1、初二上册压轴题数学综合试卷答案1如图,已知CD是线段AB的垂直平分线,垂足为D,C在D点上方,BAC=30,P是直线CD上一动点,E是射线AC上除A点外的一点,PB=PE,连BE(1)如图1,若点P与点C重合,求ABE的度数;(2)如图2,若P在C点上方,求证:PD+AC=CE;(3)若AC=6,CE=2,则PD的值为 (直接写出结果)2如图1,在平面直角坐标系中,点,且,满足,连接,交轴于点(1)求点的坐标;(2)求证:;(3)如图2,点在线段上,作轴于点,交于点,若,求证:3(1)模型:如图1,在中,平分,求证:(2)模型应用:如图2,平分交的延长线于点,求证:(3)类比应用:如图3,平分
2、,求证:4如图1,在平面直角坐标系中,直线AB分别交y轴、x轴于点A(0,a),点B(b,0),且a、b满足a2-4a+4+0(1)求a,b的值;(2)以AB为边作RtABC,点C在直线AB的右侧,且ACB45,求点C的坐标;(3)若(2)的点C在第四象限(如图2),AC与 x轴交于点D,BC与y轴交于点E,连接 DE,过点C作CFBC交x轴于点F求证:CF=BC;直接写出点C到DE的距离5阅读理解题:定义:如果一个数的平方等于1,记为i21,这个数i叫做虚数单位,把形如a+bi(a,b为实数)的数叫做复数,其中a叫这个复数的实部,b叫做这个复数的虚部,它的加、减、乘、除运算与代数式的运算类似
3、例如:计算:(2i)+(5+3i)(2+5)+(1+3)i7+2i;(1+i)(2i)12i+2ii22+(1+2)i+13+i;根据以上信息,完成下列问题:(1)填空:i3 ,i4 ,i+i2+i3+i2021 ;(2)计算:(1+i)(34i)(2+3i)(23i);(3)已知a+bi(a,b为实数),求的最小值6阅读材料1:对于两个正实数,由于,所以,即,所以得到,并且当时,阅读材料2:若,则 ,因为,所以由阅读材料1可得:,即的最小值是2,只有时,即=1时取得最小值.根据以上阅读材料,请回答以下问题:(1)比较大小 (其中1); -2(其中-1)(2)已知代数式变形为,求常数的值(3)
4、当= 时,有最小值,最小值为 (直接写出答案).7如图1已知点A,B分别在坐标轴上,点C(3,3),CABA于点A,且BACA,CA,CB分别交坐标轴于D,E(1)填空:点B的坐标是 ;(2)如图2,连接DE,过点C作CHCA于C,交x轴于点H,求证:ADBCDE;(3)如图3,点F(6,0),点P在第一象限,连PF,过P作PMPF交y轴于点M,在PM上截取PNPF,连PO,过P作OPG45交BN于G求证:点G是BN中点8已知:为的中线,分别以和为一边在的外部作等腰三角形和等腰三角形,且,连接,(1)如图1,若,求的度数(2)如图1,求证:(3)如图2,设交于点,交于点与交于点,若点为中点,且
5、,请探究和的数量关系,并直接写出答案(不需要证明)【参考答案】2(1)ABE=90;(2)PD+AC=CE,见解析;(3)1【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质和等边三角形的判定与性质得到:BPE为等边三角形,则CBE=60,故ABE=90;解析:(1)ABE=90;(2)PD+AC=CE,见解析;(3)1【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质和等边三角形的判定与性质得到:BPE为等边三角形,则CBE=60,故ABE=90;(2)如图2,过P作PHAE于H,连BC,作PGBC交BC的延长线于G,构造含30度角的直角PCG、直角CPH以及全等三角形(RtPGBRtPHE),根据含30度的直角三
6、角形的性质和全等三角形的对应边相等证得结论;(3)分三种情况讨论,根据(2)的解题思路得到PD=AC+CE或PD=CE-AC,将数值代入求解即可【详解】(1)解:如图1,点P与点C重合,CD是线段AB的垂直平分线,PA=PB,PAB=PBA=30,BPE=PAB+PBA=60,PB=PE,BPE为等边三角形,CBE=60,ABE=90;(2)如图2,过P作PHAE于H,连BC,作PGBC交BC的延长线于G,CD垂直平分AB,CA=CB,BAC=30,ACD=BCD=60,GCP=HCP=BCE=ACD=BCD=60,GPC=HPC=30,PG=PH,CG=CH=CP,CD=AC,在RtPGB和
7、RtPHE中,RtPGBRtPHE(HL)BG=EH,即CB+CG=CE-CH,CB+CP=CE-CP,即CB+CP=CE,又CB=AC,CP=PD-CD=PD-AC,PD+AC=CE;(3)当P在C点上方时,由(2)得:PD=CE-AC,当AC=6,CE=2时,PD=2-3=-1,不符合题意;当P在线段CD上时,如图3,过P作PHAE于H,连BC,作PGBC交BC于G,此时RtPGBRtPHE(HL),BG=EH,即CB-CG=CE+CH,CB-CP=CE+CP,即CP=CB-CE,又CB=AC,PD=CD-CP=AC-CB+CE,PD=CE-AC当AC=6,CE=2时,PD=2-3=-1,
8、不符合题意;当P在D点下方时,如图4,同理,PD=AC-CE,当AC=6,CE=2时,PD=3-2=1故答案为:1【点睛】本题主要考查了三角形综合题,综合运用全等三角形的判定与性质,含30度角直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质等知识点,难度较大,解题时,注意要分类讨论3(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析【分析】(1)由非负性可求a,b的值,即可求解;(2)由“SAS”可证ABPBCQ,可得AB=BC,BAP=CBQ,可证ABC是等腰直解析:(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析【分析】(1)由非负性可求a,b的值,即可求解;(2)由“SAS”可证ABPBCQ,可得AB=BC,
9、BAP=CBQ,可证ABC是等腰直角三角形,可得BAC=45,可得结论;(3)由“AAS”可证ATOEAG,可得AT=AE,OT=AG,由“SAS”可证TADEAD,可得TD=ED,TDA=EDA,由平行线的性质可得EFD=EDF,可得EF=ED,即可得结论【详解】解:(1)a2-2ab+2b2-16b+64=0,(a-b)2+(b-8)2=0,a=b=8,b-6=2,点C(2,-8);(2)a=b=8,点A(0,6),点B(8,0),点C(2,-8),AO=6,OB=8,如图1,过点B作PQx轴,过点A作APPQ,交PQ于点P,过点C作CQPQ,交PQ于点Q,四边形AOBP是矩形,AO=BP
10、=6,AP=OB=8,点B(8,0),点C(2-8),CQ=6,BQ=8,AP=BQ,CQ=BP,又APB=BCQABPBCQ(SAS),AB=BC,BAP=CBQ,BAP+ABP=90,ABP+CBQ=90,ABC=90,ABC是等腰直角三角形,BAC=45,OAD+ADO=OAD+BAC+ABO=90,OAC+ABO=45;(3)如图2,过点A作ATAB,交x轴于T,连接ED,TAE=90=AGE,ATO+TAO=90=TAO+GAE=GAE+AEG,ATO=GAE,TAO=AEG,又EG=AO,ATOEAG(AAS),AT=AE,OT=AG,BAC=45,TAD=EAD=45,又AD=A
11、D,TADEAD(SAS),TD=ED,TDA=EDA,EGAG,EGOB,EFD=TDA,EFD=EDF,EF=ED,EF=ED=TD=OT+OD=AG+OD,EF=AG+OD【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键4(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析;【分析】(1)由题意得DE=DF,即可得出:=AB:AC;(2)在AB上取点E,使得AE=AC,根据题意可证ACDAED,从而解析:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析;【分析】(1)由题意得DE=DF,即可得出:=AB:AC;(2)在AB上取点E,使
12、得AE=AC,根据题意可证ACDAED,从而可求出,即可求解;(3)延长BE至M,使EM=DC,连接AM,根据题意可证ADCAEM,故而得出AE为BAM的角平分线,即,即可得出答案;【详解】解:(1)AD平分BAC,DEAB,DEAC,DE=DF, ,:=AB:AC;(2)如图,在AB上取点E,使得AE=AC,连接DE又 AD平分CAE, CAD=DAE,在ACD和AED中, ,ACDAED(SAS),CD=DE且ADC=ADE, , ,AB:AC=BD:CD;(3)如图延长BE至M,使EM=DC,连接AM, D+AEB=180,又AEB+AEM=180,D=AEM,在ADC与AEM中,ADC
13、AEM(SAS),DAC=EAM=BAE,AC=AM,AE为BAM的角平分线,故 ,BE:CD=AB:AC;【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的性质、以及三角形的面积的应用,正确掌握知识点是解题的关键;5(1)a2,b-1;(2)满足条件的点C(2,1)或(1,-1);(3)证明见解析;1【分析】(1)可得(a2)2+0,由非负数的性质可得出答案;(2)分两种情况:BAC=9解析:(1)a2,b-1;(2)满足条件的点C(2,1)或(1,-1);(3)证明见解析;1【分析】(1)可得(a2)2+0,由非负数的性质可得出答案;(2)分两种情况:BAC=90或ABC=90,根据等腰
14、直角三角形的性质及全等三角形的性质可求出点C的坐标;(3)如图3,过点C作CLy轴于点L,则CL=1=BO,根据AAS可证明BOECLE,得出BE=CE,根据ASA可证明ABEBCF,得出BE=CF,则结论得证;如图4,过点C作CKED于点K,过点C作CHDF于点H,根据SAS可证明CDECDF,可得BAE=CBF,由角平分线的性质可得CK=CH=1【详解】(1)a24a+4+0,(a2)2+0,(a-2)20,0,a-2=0,2b+2=0,a=2,b=-1;(2)由(1)知a=2,b=-1,A(0,2),B(-1,0),OA=2,OB=1,ABC是直角三角形,且ACB=45,只有BAC=90
15、或ABC=90,、当BAC=90时,如图1,ACB=ABC=45,AB=CB,过点C作CGOA于G,CAG+ACG=90,BAO+CAG=90,BAO=ACG,在AOB和BCP中, ,AOBCGA(AAS),CG=OA=2,AG=OB=1,OG=OA-AG=1,C(2,1),、当ABC=90时,如图2,同的方法得,C(1,-1);即:满足条件的点C(2,1)或(1,-1)(3)如图3,由(2)知点C(1,-1),过点C作CLy轴于点L,则CL=1=BO,在BOE和CLE中,BOECLE(AAS),BE=CE,ABC=90,BAO+BEA=90,BOE=90,CBF+BEA=90,BAE=CBF
16、,在ABE和BCF中,ABEBCF(ASA),BE=CF,CFBC;点C到DE的距离为1如图4,过点C作CKED于点K,过点C作CHDF于点H,由知BE=CF,BE=BC,CE=CF,ACB=45,BCF=90,ECD=DCF,DC=DC,CDECDF(SAS),BAE=CBF,CK=CH=1【点睛】此题考查三角形综合题,非负数的性质,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,坐标与图形的性质,等腰三角形的性质,点到直线的距离,角平分线的性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题6(1)i,1,;(2)i6;(3)的最小值为25【分析】(1)根据题目所给条件可得i3
17、=i2i,i4=i2i2计算即可得出答案;(2)根据多项式乘法法则进行计算,及题目所给已知条解析:(1)i,1,;(2)i6;(3)的最小值为25【分析】(1)根据题目所给条件可得i3=i2i,i4=i2i2计算即可得出答案;(2)根据多项式乘法法则进行计算,及题目所给已知条件即可得出答案;(3)根据题目已知条件,a+bi4+3i,求出a、b,即可得出答案【详解】(1)i3i2i1ii,i4i2i21(1)1,设Si+i2+i3+i2021,iSi2+i3+i2021+i2022,(1i)Sii2022,S,故答案为i,1,;(2)(1+i)(34i)(2+3i)(23i)34i+3i4i2(
18、49i2)3i+449i6;(3)a+bi4+3i,a4,b3,的最小值可以看作点(x,0)到点A(0,4),B(24,3)的最小距离,点A(0,4)关于x轴对称的点为A(0,4),连接AB即为最短距离,AB25,的最小值为25【点睛】此题考查了实数的运算,以及规律型:数字的变化类,弄清题中的新定义是解本题的关键7(1);(2);(3)0,3【分析】(1)根据求差法比较大小,由材料1可知将结果用配方法变形即可得出结论.(2)根据材料(2)的方法,把代数式变形为,解答即可;(3)先将变形为,由材料解析:(1);(2);(3)0,3【分析】(1)根据求差法比较大小,由材料1可知将结果用配方法变形即
19、可得出结论.(2)根据材料(2)的方法,把代数式变形为,解答即可;(3)先将变形为,由材料(2)可知时(即x=0,)有最小值【详解】解:(1),所以;当时,由阅读材料1可得,所以;(2),所以;(3)x0,即:当时,有最小值,当x=0时,有最小值为3.【点睛】本题主要考查了分式的混合运算和配方法的应用读懂材料并加以运用是解题的关键8(1)(0,6)(2)见解析(3)见解析【分析】(1)作CMx轴于M,求出CM= CN= 2,证明BAOACM,推出AO= CM= 2,OB=AM=4,即可得出答案;(2)在解析:(1)(0,6)(2)见解析(3)见解析【分析】(1)作CMx轴于M,求出CM= CN
20、= 2,证明BAOACM,推出AO= CM= 2,OB=AM=4,即可得出答案;(2)在BD上截取BF= AE,连AF,证BAFCAE,证AFDCED,即可得出答案;(3)作EOOP交PG的延长线于E,连接EB、EN、PB,只要证明四边形ENPB是平行四边形就可以了(1)解:过点C作CGx轴于G,如图所示:C(3,3),CG3,OG3,BOACGA90,ABO+BAOBAO+CAG90,ABOCAG,又ABAC,ABOCAG(AAS),AOCG3,OBAGAO+OG6,点B的坐标是(0,6)(2)证明:如图,过点C作CGx轴于G,CFy轴于F,则CFAO同(1)得:ABOCAG(AAS),AO
21、CG3,CF3,AOCF,CFAODAODCF,AODCFD,AODCFD(ASA),ADCD,CABA,CHCA,BADACH90,又ABOCAG,ABAC,BADACH(ASA),ADCH,ADBAHCCDCH,BACA,ABC是等腰直角三角形,ACB45,HCE90ACB45,DCEHCE45,又CECE,DCEHCE(SAS),CDECHE,ADBCDE(3)证明:过点O作OKOP交PG延长线于K,连接BK、NF,过点P作PLNF于L则OPK是等腰直角三角形,OKPOPK45,OKOP,PNPF,PNF是等腰直角三角形,PFNPNF45,PLNF,FPL45,则OPFOPL+45,GP
22、NOPL45MPO,KOB+BOPFOP+BOP90,KOBFOP,又OBOF6,OKBOPF(SAS),KBPFPN,OKB45+GKBOPFOPL+45,GKBOPLGPN,又KGBPGN,KBGPNG(SAS),BGNG,即点G为BN的中点【点睛】本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定和性质、坐标与图形性质、等腰直角三角形的判定与性质、平行线的判定与性质、直角三角形的性质等知识,本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等是解题的关键,属于中考常考题型9(1)BAC=50;(2)见解析;(3)【分析】(1)利用三角形内角和定理求出EAB和CAF,再根据构建方程即可解决问题;(2)延长A
23、D至H,使DH=AD,连接BH,想办法证解析:(1)BAC=50;(2)见解析;(3)【分析】(1)利用三角形内角和定理求出EAB和CAF,再根据构建方程即可解决问题;(2)延长AD至H,使DH=AD,连接BH,想办法证明ABHEAF即可解决问题;(3)先证明ACDFAG,推出ACD=FAG,再证明BCF=150即可(1)AE=AB,AEB=ABE=65,EAB=50,AC=AF,ACF=AFC=75,CAF=30,EAF+BAC=180,EAB+2ABC+FAC=180,50+2BAC+30=180,BAC=50(2)证明:延长AD至H,使DH=AD,连接BH,EF=2AD,AH=EF,在B
24、DH和CDA中,BDHCDA,HB=AC=AF,BHD=CAD,ACBH,ABH+BAC=180,EAF+BAC=180,EAF=ABH,在ABH和EAF中,ABHEAF,AEF=ABH,EF=AH=2AD,(3)结论:GAF-CAF=60由(1)得,AD=EF,又点G为EF中点,EG=AD,在EAG和ABD中,EAGABD,EAG=ABC=60,AEB是等边三角形,ABE=60,CBM=60,在ACD和FAG中,ACDFAG,ACD=FAG,AC=AF,ACF=AFC,在四边形ABCF中,ABC+BCF+CFA+BAF=360,60+2BCF=360,BCF=150,BCA+ACF=150,GAF+(180-CAF)=150,GAF-CAF=60.【点睛】本题考查三角形综合题,涉及全等三角形的判定和性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题