人教版部编版八年级数学下册期末试卷培优测试卷.doc

人教版部编版八年级数学下册期末试卷培优测试卷一、选择题1要使有意义，则x的取值范围为（）Ax100Bx2Cx2Dx22下列各组数据中，能构成直角三角形的三边的长的一组是（）A1，2，3B4，5，6C5，12，13D13，14，153如图，在四边形ABCD中，点O是对角线的交点，且ABCD，添加下列哪个条件，不能判定四边形ABCD是平行四边形的是（ ）AABCDBADBCCOAOCDADBC4某商场招聘员工一名，现有甲、乙、丙三人竞聘，通过计算机、语言和商品知识三项测试，他们各自成绩（百分制）如下表所示，若商场需要招聘负责将商品拆装上架的人员，对计算机、语言和商品知识分别赋权2，3，5，那么从成绩看，应该录取（ ）应试者计算机语言商品知识甲607080乙807060丙708060A甲B乙C丙D任意一人都可5下列三角形中，是直角三角形的是( ).A三角形的三边满足关系abcB三角形的三边为9，40，41C三角形的一边等于另一边的一半D三角形的三边比为1236如图，菱形ABCD中，点E、F分别在边BC、CD上，且，则为（ ）ABCD7如图，在中，D，E，F分别是AC，BC，AB的中点，连接DE，CF若，则DE的长度为（ ）A1B2CD48两人在直线跑道上同起点、同终点、同方向匀速跑步400米，先到终点的人原地休息已知甲先出发2秒，在跑步过程中，甲、乙两人之间的距离y（米）与乙出发的时间t（秒）之间的关系如图所示给出以下结论：；其中正确的是（ ）ABCD二、填空题9若在实数范围内有意义，则的取值范围是_10已知菱形的两条对角线长分别为4cm和6cm，则这个菱形的面积为_cm211一条直角边3，斜边长为5的直角三角的面积为_12如图，矩形ABCD中，AE平分交BC于点E，连接DE，若，则AD的长是_13已知A（2，2），B（2，3），若要在x轴上找一点P，使AP+BP最短，此时点P的坐标为_14如图，在平面直角坐标系中，矩形的顶点、的坐标分别为，点是的中点，点在上运动，点是坐标平面内的任意一点若以、为顶点的四边形是边长为5的菱形时，则点的坐标为_15甲从地出发以某一速度向地走去，同时乙从地出发以另一速度向地而行，如图中的线段、分别表示甲、乙离地的距离（）与所用时间的关系则、两地之间的距离为_，甲、乙两人相距时出发的时间为_16在矩形ABCD中，将沿对角线BD对折得到，DE与BC交于F，则EF等于_三、解答题17计算：（1）；（2）18如图，在甲村到乙村的公路一旁有一块山地正在开发现A处需要爆破，已知点A与公路上的停靠站B，C的距离分别为400 m和300 m，且ACAB为了安全起见，如果爆破点A周围半径260 m的区域内不能有车辆和行人，问在进行爆破时，公路BC段是否需要暂时封闭？为什么?19如图，正方形网格中的每个小正方形边长都是1，每个小格的顶点叫做格点，以格点为顶点分别按下列要求画三角形（1）在图1中，画一个三边长都是有理数的直角三角形；（2）在图2中，画一个以BC为斜边的直角三角形，使它们的三边长都是无理数且都不相等；（3）在图3中，画一个正方形，使它的面积是1020如图，在矩形中，将矩形折叠，折痕为，使点C与点A重合，点D与点G重合，连接（1）判断四边形的形状，并说明理由；（2）求折痕的长21阅读材料我国南宋时期数学家秦九韶曾提出利用三角形的三边求面积的公式，为三角形和多边形的面积计算提供了新的方法和思路，在知道三角形三边的长而不知道高的情况下使用秦九韶公式可以更简便地求出面积，比如说在测量土地的面积的时候，不用测三角形的高，只需测两点间的距离，就可以方便地求出答案，即三角形的三边长分别为a、b、c，则其面积S（秦九韶公式），此公式与古希腊几何学家海伦提出的公式如出一辙，即三角形的三边长分别为a、b、c，记p，则其面积S（海伦公式），虽然这两个公式形式上有所不同，但它们本质是等价的，计算各有优劣，它填补了中国数学史中的一个空白，从中可以看出中国古代已经具有很高的数学水平解决问题（1）当三角形的三边a7，b8，c9时，请你从上面两个公式里，选择合适的公式计算出三角形的面积（2）当三角形的三边a，b2，c3时，请你从上面两个公式里，选择合适的公式计算出三角形的面积22在一次蜡烛燃烧实验中，甲、乙两根蜡烛燃烧时剩余部分的高度与燃烧时间的关系如图所示其中甲蜡烛燃烧前的高度是，乙蜡烛燃烧前的高度是，请根据图象所提供的信息解答下列问题：（1）甲、乙两根蜡烛从点燃到燃尽所用的时间分别是 ；（2）分别求甲、乙两根蜡烛燃烧时，与之间的函数关系式；（3）当为何值时，甲、乙两根蜡烛在燃烧过程中的高度相等（不考虑都燃尽时的情况)？在什么时间段内甲蜡烛比乙蜡烛高？在什么时间段内甲蜡烛比乙蜡烛低？23如图，在平面直角坐标系中，矩形ABCO的顶点O与坐标原点重合，顶点A、C在坐标轴上，B（8，4），将矩形沿EF折叠，使点A与点C重合（1）求点E的坐标；（2）点P从O出发，沿折线O-A-E方向以每秒2个单位的速度匀速运动，到达终点E时停止运动，设点P的运动时间为t，PCE的面积为S，求S与t的关系式，井直接写出t的取值范围（3）在（2）的条件下当PA =PE时，在平面直角坐标系中是否存在点Q使得以点P、E、 G、 Q为顶点的四边形为平行四边形？ 若不存在，请说明理出， 若存在，请求出点Q的坐标24如图1，平面直角坐标系中，直线交轴于点，交轴正半轴于点（1）求点的坐标；（2）如图2，直线交轴负半轴于点，且，为线段上一点，过点作轴的平行线交直线于点，设点的横坐标为，线段的长为，求与之间的函数关系式；（3）在（2）的条件下，为延长线上一点，且，在线段上是否存在点，使是以为斜边的等腰直角三角形，若存在，请求出点的坐标；若不存在，请说明理由25在正方形AMFN中，以AM为BC边上的高作等边三角形ABC，将AB绕点A逆时针旋转90至点D，D点恰好落在NF上，连接BD，AC与BD交于点E，连接CD，(1)如图1，求证：AMCAND；(2)如图1，若DF=，求AE的长；(3)如图2,将CDF绕点D顺时针旋转（）,点C,F的对应点分别为、，连接、，点G是的中点,连接AG，试探索是否为定值，若是定值，则求出该值；若不是，请说明理由.26如图，在RtABC中，ACB90，B30，AB20点P从点B出发，以每秒2个单位长度的速度沿BC向终点C运动，同时点M从点A出发，以每秒4个单位的速度沿AB向终点B运动，过点P作PQAB于点Q，连结PQ，以PQ、MQ为邻边作矩形PQMN，当点P运动到终点时，整个运动停止，设矩形PQMN与RtABC重叠部分图形的面积为S（S0），点P的运动时间为t秒（1）BC的长为 ；用含t的代数式表示线段PQ的长为 ；（2）当QM的长度为10时，求t的值；（3）求S与t的函数关系式；（4）当过点Q和点N的直线垂直于RtABC的一边时，直接写出t的值【参考答案】一、选择题1C解析：C【分析】根据二次根式有意义的条件可知，解不等式即可【详解】有意义，解得：故选C【点睛】本题考查了二次根式有意义的条件，理解二次根式有意义的条件是解题的关键2C解析：C【分析】先计算两条小的边的平方和，再计算最长边的平方，根据勾股定理的逆定理判断解题【详解】解：A.，不是直角三角形，故A不符合题意；B. ，不是直角三角形，故B不符合题意；C. ，是直角三角形，故C不符合题意；D. ，不是直角三角形，故D不符合题意，故选：C【点睛】本题考查勾股定理的逆定理，是重要考点，掌握相关知识是解题关键3D解析：D【解析】【分析】根据平行四边形的判定定理可直接进行排除选项【详解】解：A、若添加AB=CD可根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”可判定，故不符合题意；B、若添加ADBC可根据“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”可判定，故不符合题意；C、由ABCD可得BAO=DCO，ABO=CDO，结合OA=OC可证ABOCDO（AAS），然后可得OB=OD，进而根据“对角线互相平分的四边形是平行四边形”可判定，故不符合题意；D、若添加AD=BC不能判定四边形是平行四边形，故符合题意；故选D【点睛】本题主要考查平行四边形的判定，熟练掌握平行四边形的判定定理是解题的关键4A解析：A【解析】【分析】分别按照2，3，5的赋权计算甲，乙，丙的平均数，再录取最高分即可.【详解】解：根据题意，甲的最终成绩为（分，乙的最终成绩为（分，丙的最终成绩为（分，所以应该录取甲，故选：【点睛】本题考查的是加权平均数的含义与计算，理解赋权2，3，5的含义是解题的关键.5B解析：B【详解】A. 不能构成三角形，此选项错误；B.由于9+40=41，是直角三角形，此选项正确; C. 不能判定是直角三角形，此选项错误；D.不能构成三角形，此选项错误.故选B.6C解析：C【解析】【分析】利用菱形的性质和等边三角形的判定和性质，根据SAS证明BAECAF，即可求解【详解】解：连接AC，在菱形ABCD中，BAD=120，B=60，AB=BC，ABC为等边三角形，AB=AC，BCA=60，ACD=120-BCA=60，BE=CF，B=ACF=60，AB=AC，BAECAF(SAS) ，BAE=CAF，EAC-BAE =EAC-CAF=60，即EAF=60故选：C【点睛】本题考查了菱形的性质、全等三角形判定与性质及等边三角形的判定和性质，求证BAECAF是解题的关键，难度适中7A解析：A【解析】【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，可得的长，根据三角形中位线定理可得的长【详解】依题意，D，E，F分别是AC，BC，AB的中点，故选A【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，三角形中位线定理，掌握以上定理是解题的关键8B解析：B【分析】易得乙出发时，两人相距8m，除以时间2即为甲的速度；由于出现两人距离为0的情况，那么乙的速度较快乙80s跑完总路程400可得乙的速度，进而求得80s时两人相距的距离可得b的值，同法求得两人距离为0时，相应的时间，让两人相距的距离除以甲的速度，减2即为c的值【详解】由函数图象可知，甲的速度为（米/秒），乙的速度为（米/秒），（秒），故正确；（米）故正确；（秒）故正确；正确的是故选B【点睛】本题考查了一次函数的应用，得到甲乙两人的速度是解决本题的突破点，得到相应行程的关系式是解决本题的关键二、填空题9且【解析】【分析】根据分母不等于0，且被开方数是非负数列式求解即可【详解】由题意得且解得且故答案为：且【点睛】本题考查了代数式有意义时字母的取值范围，代数式有意义时字母的取值范围一般从几个方面考虑：当代数式是整式时，字母可取全体实数；当代数式是分式时，考虑分式的分母不能为0；当代数式是二次根式时，被开方数为非负数1012【解析】【分析】根据菱形的面积计算公式计算即可；【详解】解：由已知得，菱形的面积等于两对角线乘积的一半即：46212cm2故答案为：12【点睛】本题主要考查了菱形的面积计算，准确计算是解题的关键116【解析】【分析】根据勾股定理可以求得另一条直角边的长，然后即可求得此直角三角形的面积【详解】解：直角三角形一直角边的长是3，斜边长是5，另一条直角边为=4，此直角三角形的面积为：=6，故答案为：6【点睛】本题考查勾股定理，解答本题的关键是明确题意，利用勾股定理和三角形的面积公式解答12E解析：7【分析】由矩形的性质和根据勾股定理可求出EC4，再证明BEAB3，即可求出BC的长，进而可求出AD的长【详解】解：四边形ABCD是矩形，C90，ABCD，ADBC，ADBC，ED5，CD3，EC2DE2CD225916，CE4，ADBC，AEBDAE；AE平分BAD，BAEDAE，BAEAEB，BEABCD3，BCBEEC7，AD7，故答案为：7【点睛】本题主要考查了矩形的性质，勾股定理，等腰三角形的判定等知识；解题的关键是灵活运用矩形的性质和等腰三角形的判定13A解析：（-0.4，0）【分析】点A（-2，2）关于x轴对称的点A（-2，-2），求得直线AB的解析式，令y=0可求点P的横坐标【详解】解：点A（-2，2）关于x轴对称的点A（-2，-2），设直线AB的解析式为y=kx+b，把A（-2，-2），B（2，3）代入，可得 ，解得 ，直线AB的解析式为y=x+，令y=0，则0=x+，解得x=-0.4，点P的坐标为（-0.4，0），故答案为（-0.4，0）【点睛】本题综合考查待定系数法求一次函数解析式，一次函数图象上点的坐标特征，两点之间线段最短等知识点凡是涉及最短距离的问题，一般要考虑线段的性质定理，多数情况要作点关于某直线的对称点14D解析：或或【分析】因为点是坐标平面内的任意一点若以、为顶点的四边形是边长为5的菱形时，始终有ODP是腰长为5的等腰三角形，而ODP是腰长为5的等腰三角形有三种情况，要分类讨论求解即可【详解】解：由题意，若以、为顶点的四边形是边长为5的菱形时，始终有ODP是腰长为5的等腰三角形，而当ODP是腰长为5的等腰三角形时，有三种情况：（1）如答图所示，PD=OD=5，点P在点D的左侧过点P作PEx轴于点E，则PE=4在RtPDE中，由勾股定理得：DE=，OE=OD-DE=5-3=2，此时点P坐标为（2，4）；（2）如答图所示，OP=OD=5过点P作PEx轴于点E，则PE=4在RtPOE中，由勾股定理得：OE=，此时点P坐标为（3，4）；（3）如答图所示，PD=OD=5，点P在点D的右侧过点P作PEx轴于点E，则PE=4在RtPDE中，由勾股定理得：DE=OE=OD+DE=5+3=8，此时点P坐标为（8，4）综上所述，点P的坐标为：（2，4）或（3，4）或（8，4）；故答案为：（2，4）或（3，4）或（8，4）；【点睛】本题考查了分类讨论思想在几何图形中的应用，符合题意的等腰三角形有三种情形，注意不要遗漏152或3 【分析】利用路程的函数图象解得的解析式，再求的值；根据题意列方程解答即可.【详解】解：设kxb，经过点P（2.5，7.5），（4，0） ，解得 ，解析：2或3 【分析】利用路程的函数图象解得的解析式，再求的值；根据题意列方程解答即可.【详解】解：设kxb，经过点P（2.5，7.5），（4，0） ，解得 ，5x20，当x0时，20答：AB两地之间的距离为20km根据题意得：或，解得：或.即出发2小时或3小时，甲、乙两人相距【点睛】此题主要考查了根据实际问题中的条件列方程组时，要注意抓住题目中的一些关键性词语，找出等量关系，列出方程组熟练掌握相遇问题的解答也很关键16【分析】根据折叠的性质和矩形的性质得到BF=DF，设BF=DF=x，在CDF中，利用勾股定理列出方程，求出x值，得到DF，即可计算EF的值【详解】解：由折叠可知：AB=BE=CD=3，解析：【分析】根据折叠的性质和矩形的性质得到BF=DF，设BF=DF=x，在CDF中，利用勾股定理列出方程，求出x值，得到DF，即可计算EF的值【详解】解：由折叠可知：AB=BE=CD=3，E=A=90，DE=AD=4，ADB=EDB，四边形ABCD是矩形，ADBC，ADB=CBD，CBD=EDB，BF=DF，设BF=DF=x，则CF=4-x，在CDF中，即，解得：x=，即DF=，EF=DE-DF=，故答案为：【点睛】本题主要考查了矩形的性质，翻折的性质，勾股定理，等角对等边，解题的关键是利用折叠的性质得到相等线段，利用勾股定理列出方程三、解答题17（1）；（2）7+3【分析】（1）先把各二次根式化为最特意二次根式，再合并即可得到答案；（2）分别根据平方差公式、负整数指数幂的运算法则，绝对值的代数意义，零指数幂的运算法则以及二次根式的性解析：（1）；（2）7+3【分析】（1）先把各二次根式化为最特意二次根式，再合并即可得到答案；（2）分别根据平方差公式、负整数指数幂的运算法则，绝对值的代数意义，零指数幂的运算法则以及二次根式的性质代简各项后再合并即可得到答案【详解】解：（1）=；（2）= =【点睛】本题主要考查了二次根式的加减以及实数的混合运算，熟练掌握运算法则是解答本题的关键18需要封闭，理由见解析【分析】过作于 先求解 再利用等面积法求解 再与260比较，可得答案.【详解】解：过作于 所以进行爆破时，公路BC段需要暂时封闭.【点睛】解析：需要封闭，理由见解析【分析】过作于 先求解 再利用等面积法求解 再与260比较，可得答案.【详解】解：过作于 所以进行爆破时，公路BC段需要暂时封闭.【点睛】本题考查的是勾股定理的应用，利用等面积法求解直角三角形斜边上的高，掌握“等面积法求解直角三角形斜边上的高”是解题的关键.19（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析【解析】【分析】（1）如图，AB=4，BC=3，利用勾股定理逆定理即可得到ABC是直角三角形；（2）如图， ，利用勾股定理逆定理即可得到ABC解析：（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析【解析】【分析】（1）如图，AB=4，BC=3，利用勾股定理逆定理即可得到ABC是直角三角形；（2）如图， ，利用勾股定理逆定理即可得到ABC是直角三角形；（3）如图， ，则，ABC=90，即可得到四边形ABCD是正方形，【详解】解：（1）如图所示，AB=4，BC=3，ABC是直角三角形；（2）如图所示， ，ABC是直角三角形；（3）如图所示， ，ABC=90，四边形ABCD是正方形，【点睛】本题主要考查了有理数与无理数，正方形的判定，勾股定理和勾股定理的逆定理，熟知相关知识是解题的关键20（1）菱形，理由见解析；（2）【分析】（1）根据矩形的性质，可知，进而可得，根据折叠的性质可知，则，进而可得，又，根据四边相等的四边形是菱形即可判断；（2）连接，先根据折叠的性质，利用勾股定理解析：（1）菱形，理由见解析；（2）【分析】（1）根据矩形的性质，可知，进而可得，根据折叠的性质可知，则，进而可得，又，根据四边相等的四边形是菱形即可判断；（2）连接，先根据折叠的性质，利用勾股定理求得，进而勾股定理求得，根据菱形的面积即可求得【详解】（1）四边形是矩形，根据折叠的性质，可知，四边形是菱形；（2）连接，如图，四边形是矩形，折叠，设，则，在中，即，解得，【点睛】本题考查了矩形的性质，折叠的性质，勾股定理，菱形的性质与判定，灵活晕用勾股定理是解题的关键21（1）S=12；（2）S【解析】【分析】（1）利用三角形的三边均为整数，可选择海伦公式进行计算；（2）利用三角形的三边中有无理数，可选择秦九韶公式进行计算【详解】解：（1），由海伦解析：（1）S=12；（2）S【解析】【分析】（1）利用三角形的三边均为整数，可选择海伦公式进行计算；（2）利用三角形的三边中有无理数，可选择秦九韶公式进行计算【详解】解：（1），由海伦公式得：，；（2）由秦九韶公式得：，【点睛】本题主要考查了数学常识，三角形的面积，二次根式的应用，根据三角形三边数字的特征选择恰当的公式是解题的关键22（1），；（2），；（3）当时，甲、乙两根蜡烛在燃烧过程中的高度相等；当时，甲蜡烛比乙蜡烛高，当时，甲蜡烛比乙蜡烛低【分析】（1）根据函数图象可以解答本题；（2）先设出甲、乙两根蜡烛燃烧时，解析：（1），；（2），；（3）当时，甲、乙两根蜡烛在燃烧过程中的高度相等；当时，甲蜡烛比乙蜡烛高，当时，甲蜡烛比乙蜡烛低【分析】（1）根据函数图象可以解答本题；（2）先设出甲、乙两根蜡烛燃烧时，y与x之间的函数解析式，然后根据函数图象中的数据即可求得相应的函数解析式；（3）根据题意，令（2）中的两个函数解析式的值相等，即可解答本题【详解】解：（1）由图象可知，甲、乙两根蜡烛燃烧前的高度分别是从点燃到烧尽所用小时分别是故答案为：；（2）设甲蜡烛燃烧时，y与x之间的函数解析式即甲蜡烛燃烧时，y与x之间的函数解析式设乙蜡烛燃烧时，y与x之间的函数解析式即乙蜡烛燃烧时，y与x之间的函数解析式y=-10x+25；，；（3）由得即当时，甲、乙两根蜡烛在燃烧过程中的高度相等；观察图像可知，当时，甲蜡烛比乙蜡烛高，当时，甲蜡烛比乙蜡烛低【点睛】本题考查一次函数的应用，解答本题的关键是明确题意，求出相应的函数解析式，利用数形结合的思想解答23（1）；（2）或；（3）存在，点Q坐标为：，【分析】（1）设AE=x，根据勾股定理列方程得：，解出可得结论；（2）分两种情况：P在OA或AE上，分别根据三角形面积列式即可；（3）先根据分别解析：（1）；（2）或；（3）存在，点Q坐标为：，【分析】（1）设AE=x，根据勾股定理列方程得：，解出可得结论；（2）分两种情况：P在OA或AE上，分别根据三角形面积列式即可；（3）先根据分别计算PA和PE的长，分类讨论，当PE为边时，如图4，过G作GHOC于H，设OF=y，根据勾股定理列方程可得y的值，利用面积法计算GH的长，得G的坐标，根据平行四边形的性质和平移规律可得Q的坐标；当PE为对角线时，借助中点坐标法即可求得点Q的坐标，综上即可得出点Q所有可能性【详解】解：（1）在矩形ABCO中，B(8，4)，AB=8，BC=4，设AE=x，则EC=x，BE=8-x，RtEBC中，由勾股定理得：EB2+BC2=EC2，解得：x=5，即AE=5，E(5，4)；（2）分两种情况：当P在OA上时，0t2，如图2，由题意知：，S=S矩形OABC-SPAE-SBEC-SOPC，=84-5（4-2t）-34-82t，=-3t+16，当P在AE上时，2t4.5，如图3，由题意知：S=综上所述：（3）存在，由PA=PE可知：P在AE上当PE为边时，如图4所示，过G作GHOC于H，AP+PE=5，AP=3，PE=2，设OF=y，则FG=y，FC=8-y，由折叠得：CGF=AOF=，OA=CG，由勾股定理得：FC2=FG2+CG2，（8-y）2=y2+42，解得：y=3，FG=3，FC=8-3=5，5GH34，解得：GH=2.4，由勾股定理得：FH，OH=3+1.8=4.8，G(4.8，-2.4)，点P、E、G、Q为顶点的四边形为平行四边形，且PE=2，Q(4.8，-2.4)或(6.8，-2.4)当PE为对角线时，如图5所示：过点G作交CF于点H由上述可知：，设由中点坐标法可得：解得：点综上所述：点Q的坐标为：，【点睛】此题考查四边形综合题，矩形的性质、翻折变换、勾股定理、中点坐标法求解、平行四边形的判定和性质，解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题24（1）；（2）；（3）存在，【解析】【分析】（1）由于交轴于点，解方程于是得到结论；（2）根据勾股定理得到，得点，设直线解析式为，解解析式为，在直线上，设，即可得到结论；（3）过作于，由解析：（1）；（2）；（3）存在，【解析】【分析】（1）由于交轴于点，解方程于是得到结论；（2）根据勾股定理得到，得点，设直线解析式为，解解析式为，在直线上，设，即可得到结论；（3）过作于，由全等三角形的性质得，过点作于，过点作推出四边形是矩形，可设，根据全等三角形的性质得到，得根据在直上，根据勾股定理即可得到结论【详解】（1）交轴于点，直线解析式为，令，（2），点，设直线解析式为，直线解析式为，在直线上，可设点，轴，且点在上，（3）过点作于，轴，过点作于，过点作于点，四边形是矩形，可设，是以为斜边的等腰直角三角形，即，在直线上，【点睛】本题考查了待定系数法求函数的解析式，全等三角形的判定和性质，矩形的判定和性质，等腰直角三角形的判定和性质，勾股定理，正确的作出辅助线是解题的关键25（1）见解析；（2）AE；（3）（3），理由见解析.【分析】（1）运用四边形AMFN是正方形得到判断AMC,AND是Rt，进一步说明ABC是等边三角形，在结合旋转的性质，即可证明.（解析：（1）见解析；（2）AE；（3）（3），理由见解析.【分析】（1）运用四边形AMFN是正方形得到判断AMC,AND是Rt，进一步说明ABC是等边三角形，在结合旋转的性质，即可证明.（2）过E作EGAB于G,在BC找一点H，连接DH,使BH=HD，设AG，则AE= GE=，得到GBE是等腰直角三角形和DHF=30，再结合直角三角形的性质，判定RtAMCRtAND，最后通过计算求得AE的长；（3）延长F1G到M,延长BA交的延长线于N,使得，可得，从而得到 ，可知, 再根据题意证明，进一步说明是等腰直角三角形，然后再使用勾股定理求解即可.【详解】（1）证明：四边形AMFN是正方形，AM=AN AMC=N=90AMC,AND是RtABC是等边三角形AB=AC旋转后AB=ADAC=ADRtAMCRtAND(HL) （2）过E作EGAB于G,在BC找一点H，连接DH,使BH=HD，设AG则AE= GE=易得GBE是等腰直角三角形BG=EG AB=BC=易得DHF=30HD=2DF= ，HF=BF=BH+HF=RtAMCRtAND(HL)易得CF=DF= BC=BF-CF=AE（3）；理由：如图2中,延长F1G到M,延长BA交的延长线于N,使得,则, , , , （SAS） 是等腰直角三角形 【点睛】本题考查正方形的性质、三角形全等、以及勾股定理等知识点，综合性强，难度较大，但解答的关键是正确做出辅助线.26（1）；（2）t的值为或；（3）S=-t2+20t或S=；（4）t=2s或s【分析】（1）由勾股定理可求解；由直角三角形的性质可求解；（2）分两种情况讨论，由QM的长度为10，列解析：（1）；（2）t的值为或；（3）S=-t2+20t或S=；（4）t=2s或s【分析】（1）由勾股定理可求解；由直角三角形的性质可求解；（2）分两种情况讨论，由QM的长度为10，列出方程可求解；（3）分两种情况讨论，由面积公式可求解；（4）分两种情况讨论，由含30角的直角三角形三边的比值可求解【详解】解：（1）ACB=90，B30，AB20，AC=10，BC=；PQAB，BQP=90，B=30，PQ=，由题意得：BP=2t，PQ=t，故答案为：t；（2）在RtPQB中，BQ=3t，当点M与点Q相遇，20=AM+BQ=4t+3t，t=，当0t时，MQ=AB-AM-BQ，20-4t-3t=10，t=，当t=5时，MQ=AM+BQ-AB，4t+3t-20=10，t=，综上所述：当QM的长度为10时，t的值为或；（3）当0t时，S=PQMQ=t（20-7t）=-t2+20t；当t5时，如图，四边形PQMN是矩形，PN=QM=7t-20，PQ=t，B=30，MEBEBM=12，BM=20-4t，ME=，S=；（4）如图，若NQAC，NQBC，B=MQN=30，MNNQMQ=12，MQ=20-7t，MN=PQ=，t=2，如图，若NQBC，NQAC，A=BQN=90-B=60，PQN=90-BQN=30，PNNQPQ=12，PN=MQ=7t-20，PQ=，t=，综上所述：当t=2s或s时，过点Q和点N的直线垂直于RtABC的一边【点睛】本题考查了矩形的性质，勾股定理，平行线的性质等知识，利用分类讨论思想解决问题是本题的关键