资源描述
人教版八年级上册期末强化数学检测试题答案
一、选择题
1.下面图形中,不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.2021年11月3日揭晓的2020年度国家自然科学奖,共评出了两项一等奖,其中一项是“有序介孔高分子和碳材料的创制应用”.有序介孔材料是上世纪90年代迅速兴起的新型纳米材料,孔径在0.000000002米~0.000000005米范围内.数据0.000000005用科学记数法可表示为( )
A.5×10-9 B.5×10-8 C.5×10-7 D.0.5×10-7
3.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
4.满足( )条件时,分式有意义.
A. B. C. D.
5.下列各式从左到右的变形中,属于因式分解的是( )
A.(x+3)(x-3)=x2-9 B.2ab-2ac =2a(b-c)
C.(m+1)2=m2+2m+1 D.n2+2n+1=n(n+2)+1
6.下面的分式化简,对于所列的每一步运算,依据错误的是( )
计算:
解:原式
A.①:同分母分式的加减法法则 B.②:合并同类项法则
C.③:提公因式法 D.④:等式的基本性质
7.如图,已知AD=BC,再添一个条件仍然不可以证明△ACD≌△CAB的是( )
A.AB=CD B.ADBC C.∠1=∠2 D.ABDC
8.已知关于x的方式方程的解是非负数,那么a的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.等腰三角形的一个外角等于130°,则它的顶角为( )
A.50° B.80° C.50°或80° D.40°或65°
10.如图, 为线段上一动点(不与点、重合),在同侧分别作正三角形和正三角形,与交于点,与交于点,与交于点,连接,以下五个结论:①,②,③,④,⑤,一定成立的是( )
A.①②③④
B.①②④⑤
C.①②③⑤
D.①③④⑤
二、填空题
11.若分式的值为零,则b的值为______.
12.若P()和点Q(2,-6)关于y轴对称,则m=___,n=___.
13.若,则分式的值为__________.
14.计算 ×=________.
15.如图,在中,,,,分别是,上的动点,沿在的直线折叠,使点的对应点落在上.若为直角三角形,则的度数为_________.
16.杨辉三角形,又称贾宪三角形,帕斯卡三角形,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,在我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》(1261年)一书中用如图的三角形解释二项和的乘方规律,观察下列各式及其展开式:请你猜想展开式的第三项的系数是______.
17.如图,在正五边形中,连接,则的度数是_________.
18.如图,,,、分别为线段和射线上的一点,若点从点出发向点运动,同时点从点出发向点运动,二者速度之比为,运动到某时刻同时停止,在射线上取一点,使与全等,则的长为________.
三、解答题
19.因式分解:
(1)
(2)
20.解分式方程:
(1);
(2).
21.如图,△ABE≌△DCE,点A,C,B在一条直线上,∠AED和∠BEC相等吗?为什么?
22.探索归纳:
(1)如图1,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则________.
(2)如图2,已知中,,剪去后成四边形,则__________.
(3)如图2,根据(1)与(2)的求解过程,请你归纳猜想与的关系是___________.
(4)如图3,若没有剪掉,而是把它折成如图3形状,试探究与的关系并说明理由.
23.某社区拟建,两类摊位以搞活“地摊经济”,每个类摊位的占地面积比每个类摊位的占地面积多2平方米.用60平方米建类摊位的个数恰好是用同样面积建类摊位个数的?
(1)求每个,类摊位占地面积各为多少平方米;
(2)该社区拟建,两类摊位共90个,且类摊位的数量不少于类摊位数量的3倍.求最多建多少个类摊位.
24.乘法公式的探究及应用.
数学活动课上,刘老师准备了若干个如图的三种纸片,种纸片边长为的正方形,种纸片是边长为的正方形,种纸片长为、宽为的长方形并用种纸片一张,种纸片一张,种纸片两张拼成如图的大正方形.
(1)观察图,请写出下列三个代数式:,,之间的等量关系____;
(2)若要拼出一个面积为的矩形,则需要号卡片张,号卡片张,号卡片_____张.
(3)根据(1)题中的等量关系,解决如下问题:
①已知:,,求的值:
②已知.求的值.
25.在平面直角坐标系中,A(a,0),B(0,b)分别是x轴负半轴和y轴正半轴上一点,点C与点A关于y轴对称,点P是x轴正半轴上C点右侧一动点.
(1)当2a2+4ab+4b2+2a+1=0时,求A,B的坐标;
(2)当a+b=0时,
①如图1,若D与P关于y轴对称,PE⊥DB并交DB延长线于E,交AB的延长线于F,求证:PB=PF;
②如图2,把射线BP绕点B顺时针旋转45o,交x轴于点Q,当CP=AQ时,求∠APB的大小.
26.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.
(1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程;
(2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明).
【参考答案】
一、选择题
2.A
解析:A
【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴进行分析即可.
【详解】选项B、C、D能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称图形,
选项A不能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形,
故选:A.
【点睛】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.
3.A
解析:A
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10-n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【详解】解:数据0.000000005用科学记数法表示为5×10-9.
故选:A.
【点睛】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10-n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
4.B
解析:B
【分析】根据同底数幂乘除法,合并同类项的法则逐一分析判断即可.
【详解】解:A、,计算不正确,故本选不项符合题意;
B、,计算正确,故本选项符合题意;
C、和不是同类项,无法合并,故本选项不符合题意;
D、和不是同类项,无法合并,故本选项不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了同底数幂乘除法,合并同类项的法则,解题的关键是熟记法则并灵活运用.
5.D
解析:D
【分析】直接利用分式有意义的条件解答即可.
【详解】解:要使分式有意义,
∴x−1≠0,
解得:x≠1,
故选:D.
【点睛】本题考查了分式有意义的条件,熟练掌握分式有意义的条件:分母不等于零,是解题的关键.
6.B
解析:B
【分析】根据因式分解的定义逐项分析即可.
【详解】解:A. (x+3)(x-3)=x2-9是整式乘法,故该选项不符合题意;
B. 2ab-2ac =2a(b-c)是因式分解,故该选项符合题意;
C. (m+1)2=m2+2m+1是整式乘法,故该选项不符合题意;
D. n2+2n+1=n(n+2)+1不是因式分解,故该选项不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查因式分解的定义,把一个多项式转化成几个整式的积的形式叫因式分解,注意因式分解与整式乘法的区别.
7.D
解析:D
【分析】根据分式的加减法法则、合并同类项法则、提公因式法、分式的基本性质逐项判断即可得.
【详解】解:A、①:同分母分式的加减法法则,则此项正确,不符合题意;
B、②:合并同类项法则,则此项正确,不符合题意;
C、③:提公因式法,则此项正确,不符合题意;
D、④:分式的基本性质,则此项错误,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了分式的加减法、合并同类项、提公因式法、分式的基本性质,熟练掌握各运算法则和性质是解题关键.
8.D
解析:D
【分析】根据平行线的性质和全等三角形的判定定理逐个判断即可.
【详解】解:A:根据BC=AD、AB=CD、AC=AC能推出△ABC≌△CDA(SSS),故不符合题意;
B:∵AD∥BC,
∴∠1=∠2,
∴根据BC=AD、∠2=∠1.AC=AC能推出△ABC≌△CDA(SAS),故不符合题意;
C:根据BC=AD、∠2=∠1.AC=AC能推出△ABC≌△CDA(SAS),故不符合题意;
D:∵AB∥DC,
∴∠BAC=∠DCA,
∴根据BC=AD、AC=AC和∠BAC=∠DCA不能推出△ABC≌△CDA,故符合题意;
故选:D.
【点睛】本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS,直角三角形可用HL定理,但AAA、SSA,无法证明三角形全等,本题难度适中.
9.C
解析:C
【分析】因为分式方程有解且是非负数,所以不会产生增根,即,然后解的分式方程的根且,化简即可出结果.
【详解】解:,
方程两边同乘以得
解得且
且
故选:C.
【点睛】本题考查了根据含参数的分式方程解的范围来求参数范围,熟练掌握解分式方程的方法是解题关键,注意增根的检验是易错点.
10.C
解析:C
【分析】先求出该外角的内角为50°,再分50°角为底角和顶角两种情况,求出其他两个内角的度数即可.
【详解】解:∵等腰三角形的一个外角等于130°,
∴等腰三角形的内角为180°-130°=50°,
当50°角为底角时,顶角为180°-2×50°=80°,
当50°为顶角时,底角为(180°-50°)÷2=65°,
故等腰三角形的顶角为50°或80°,
故选:C.
【点睛】此题考查了等腰三角形的性质:等腰三角形的两个底角相等.
11.B
解析:B
【分析】根据等边三角形的性质可以得出E△ACE≌△DCB,就可以得出∠CAE=∠CDB,∠AEC=∠DBC,通过证明△CEG≌△CBH就可以得出CG=CH,GE=HB,可以得出△GCH是等边三角形,就可以得出∠GHC=60°,就可以得出GH//AB,由∠DCH≠∠DHC就可以得出CD≠DH,就可以得出AD≠DH,根据∠AFD=∠EAB+∠CBD=∠CDB+∠CBD=∠ACD=60°,进而得出结论.
【详解】解:∵△ACD和△BCE是等边三角形,
∴AD=AC=CD,CE=CB=BE,∠ACD=∠BCE=60°.
∵∠ACB=180°,
∴∠DCE=60°.
∴∠DCE=∠BCE.
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,
∴∠ACE=∠DCB.
在△ACE和△DCB中,
,
∴△ACE≌△DCB(SAS),
∴AE=BD,∠CAE=∠CDB,∠AEC=∠DBC.
在△CEG和△CBH中,
,
∴△CEG≌△CBH(ASA),
∴CG=CH,GE=HB,
∴△CGH为等边三角形,
∴∠GHC=60°,
∴∠GHC=∠BCH,
∴GH//AB.
∵∠AFD=∠EAB+∠CBD,
∴∠AFD=∠CDB+∠CBD=∠ACD=60°.
∵∠DHC=∠HCB+∠HBC=60°+∠HBC,∠DCH=60°
∴∠DCH≠∠DHC,
∴CD≠DH,
∴AD≠DH.
综上所述,正确的有:①②④⑤.
故选B.
【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,三角形的外角与内角之间的关系的运用,平行线的判定的运用,解答时证明三角形全等是关键.
二、填空题
12.
【分析】分式的值为零,即分子为零,分母不为零,据此解答.
【详解】解:分式的值为零,
故答案为:.
【点睛】本题考查分式的值为零,分式有意义的条件等知识,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.
13. 0 -1
【分析】利用关于y轴对称的点的性质得出关于m,n的方程组,求解即可得出答案.
【详解】解:∵P(,)和点Q(2,﹣6)关于y轴对称,
∴,解得.
故答案为:0,-1.
【点睛】此题主要考查了关于y轴对称的点的性质,正确理解关于坐标轴对称的点的性质是解题的关键.
14.
【分析】由可得,再将原分式变形,将分子、分母化为含有的代数式,进而整体代换求出结果即可.
【详解】解:∵,
∴,即,
∴
=
=
=
=.
故答案为:.
【点睛】本题考查分式的值,理解分式有意义的条件,掌握分式值的计算方法是解决问题的关键.
15.-0.125
【分析】利用积的乘方的法则进行运算即可.
【详解】解:82020×
=82020××(-0.125)
=(-0.125×8)2020×(-0.125)
=(-1)2020×(-0.125)
=1×(-0.125)
=-0.125.
故答案为:-0.125.
【点睛】本题主要考查积的乘方,解答的关键是熟记积的乘方的法则并灵活运用.
16.或
【分析】利用三角形内角和定理求出∠C,,再根据折叠的性质求出即可解决问题.
【详解】解:∵∠C=180°-∠A-∠B,∠A=70°,∠B=50°,
∴∠C=180°-70°-50°=60°
解析:或
【分析】利用三角形内角和定理求出∠C,,再根据折叠的性质求出即可解决问题.
【详解】解:∵∠C=180°-∠A-∠B,∠A=70°,∠B=50°,
∴∠C=180°-70°-50°=60°,
当=90°,
∴=90°-60°=30°,
由折叠的性质可知:,
∴=180°-75°-50°=55°,
当=90°时,∠NMB==45°,
=180°-50°-45°=85°,
故答案为85°或55°.
【点睛】本题考查翻折变换,三角形内角和定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.
17.36
【分析】根据杨辉三角形中的规律即可求出的展开式中第三项的系数.
【详解】解:找规律发现的第三项系数为3=1+2;
的第三项系数为6=1+2+3;
的第三项系数为10=1+2+3+4
解析:36
【分析】根据杨辉三角形中的规律即可求出的展开式中第三项的系数.
【详解】解:找规律发现的第三项系数为3=1+2;
的第三项系数为6=1+2+3;
的第三项系数为10=1+2+3+4;
归纳发现的第三项系数为1+2+3+…+(n-2)+(n-1),
∴展开式的第三项的系数是1+2+3+4+5+6+7+8=36.
故答案为:36.
【点睛】此题考查了数字变化规律,通过观察、分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题的能力.
18.72°##72度
【分析】根据多边形的内角和公式求出正五边形内个内角的度数,在△ABC中,根据等腰三角形两底角相等求出∠BAC的度数,从而得到∠CAE=∠BAE-∠BAC的度数.
【详解】解:∵
解析:72°##72度
【分析】根据多边形的内角和公式求出正五边形内个内角的度数,在△ABC中,根据等腰三角形两底角相等求出∠BAC的度数,从而得到∠CAE=∠BAE-∠BAC的度数.
【详解】解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴AB=BC,∠B=∠BAE=(5-2)×180°÷5=108°,
∴∠BAC=∠BCA=×(180°-108°)=36°,
∴∠CAE=∠BAE-∠BAC=108°-36°=72°.
故答案为:72°.
【点睛】本题考查了多边形的内角和,掌握多边形的内角和=(n-2)•180°是解题的关键.
19.2或6##6或2
【分析】设BE=t,则BF=2t,使△AEG与△BEF全等,由∠A=∠B=90°可知,分两种情况:
情况一:当BE=AG,BF=AE时,列方程解得t,可得AG;
情况二:当B
解析:2或6##6或2
【分析】设BE=t,则BF=2t,使△AEG与△BEF全等,由∠A=∠B=90°可知,分两种情况:
情况一:当BE=AG,BF=AE时,列方程解得t,可得AG;
情况二:当BE=AE,BF=AG时,列方程解得t,可得AG.
【详解】解:设BE=t,则BF=2t,AE=6-t,因为∠A=∠B=90°,使△AEG与△BEF全等,可分两种情况:
情况一:当BE=AG,BF=AE时,
∵BF=AE,AB=6,
∴2t=6-t,
解得:t=2,
∴AG=BE=t=2;
情况二:当BE=AE,BF=AG时,
∵BE=AE,AB=6,
∴t=6-t,
解得:t=3,
∴AG=BF=2t=2×3=6,
综上所述,AG=2或AG=6.
故答案为:2或6.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质,利用分类讨论思想是解答此题的关键.
三、解答题
20.(1)
(2)
【分析】(1)先题公因式,再利用平方差公式因式分解即可;
(2)先利用多项式乘以多项式去括号,然后合并同类项,再利用完全平方公式因式分解即可.
(1)
原式
;
(2)
解析:(1)
(2)
【分析】(1)先题公因式,再利用平方差公式因式分解即可;
(2)先利用多项式乘以多项式去括号,然后合并同类项,再利用完全平方公式因式分解即可.
(1)
原式
;
(2)
原式
.
【点睛】本题考查了因式分解,涉及多项式的乘法运算,熟练掌握公式法和提公因式法是解题的关键.
21.(1)
(2)原方程的无解
【分析】(1)先把分式方程化为整式方程求解,最后检验即可;
(2)先把分式方程化为整式方程求解,最后检验即可.
(1)
解:
去分母得:,
移项得:,
合
解析:(1)
(2)原方程的无解
【分析】(1)先把分式方程化为整式方程求解,最后检验即可;
(2)先把分式方程化为整式方程求解,最后检验即可.
(1)
解:
去分母得:,
移项得:,
合并得:,
系数化为1得:,
经检验是原方程的解;
(2)
解:
去分母得:,
移项得:,
合并得:,
系数化为1得:,
经检验是增根,
∴原方程的无解.
【点睛】本题主要考查了解分式方程,熟知解分式方程的方法是解题的关键.
22.相等.见解析
【分析】根据全等三角形的对应角相等进一步减去同一个角后即可证得结论.
【详解】解:相等;
理由:
∵△ABE≌△DCE,
∴∠AEB=∠DEC,
∴∠DEC-∠AEC=∠A
解析:相等.见解析
【分析】根据全等三角形的对应角相等进一步减去同一个角后即可证得结论.
【详解】解:相等;
理由:
∵△ABE≌△DCE,
∴∠AEB=∠DEC,
∴∠DEC-∠AEC=∠AEB-∠AEC,
即:∠AED=∠BEC.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质,解题的关键是了解全等三角形的对应角相等,难度不大.
23.(1)270
(2)220
(3)
(4),理由见解析
【分析】(1)利用三角形的外角定理及直角三角形的性质求解;
(2)利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和求解;
(3)根据(1
解析:(1)270
(2)220
(3)
(4),理由见解析
【分析】(1)利用三角形的外角定理及直角三角形的性质求解;
(2)利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和求解;
(3)根据(1)、(2)中思路即可求解;
(4)根据折叠对应角相等,得到,,进而求出,,最后利用即可求解.
(1)
解:如下图所示:
在△AEF中,由外角性质可知:∠1=∠A+∠EFA=90°+∠EFA,∠2=∠A+∠AEF=90°+∠AEF,
∴∠1+∠2=(90°+∠EFA)+( 90°+∠AEF)=180°+∠EFA+∠AEF,
∵△ABC为直角三角形,
∴∠A=90°,∠EFA+∠AEF=180°-∠A=90°,
∴∠1+∠2=180°+90°=270°.
(2)
解:如下图所示:
在△AEF中,由外角性质可知:∠1=∠A+∠EFA,∠2=∠A+∠AEF,
∴∠1+∠2=(∠A+∠EFA)+( ∠A+∠AEF)=(∠A +∠EFA+∠AEF)+∠A=180°+40°=220°.
(3)
解:由(1)、(2)中思路,由三角形外角性质可知:
∠1=∠A+∠EFA,∠2=∠A+∠AEF,
∴∠1+∠2=(∠A+∠EFA)+( ∠A+∠AEF)=(∠A +∠EFA+∠AEF)+∠A=180°+∠A,
∴与的关系是:∠1+∠2=180°+∠A.
(4)
解:与的关系为:,理由如下:
如图,
∵是由折叠得到的,
∴,,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴与的关系.
【点睛】主要考查了折叠的性质及三角形的内角和外角之间的关系:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和、三角形的内角和是180度.求角的度数常常要用到“三角形的内角和是180°”这一隐含的条件.
24.(1)每个类摊位占地面积为5平方米,每个类摊位占地面积为3平方米
(2)最多建22个类摊位
【分析】(1)设每个类摊位占地面积为平方米,则每个类摊位占地面积为平方米,由题意:用60平方米建类摊位
解析:(1)每个类摊位占地面积为5平方米,每个类摊位占地面积为3平方米
(2)最多建22个类摊位
【分析】(1)设每个类摊位占地面积为平方米,则每个类摊位占地面积为平方米,由题意:用60平方米建类摊位的个数恰好是用同样面积建类摊位个数的,列出分式方程,然后解方程即可;
(2)设类摊位的数量为个,则类摊位的数量为个,由题意:建造类摊位的数量不少于类摊位数量的3倍,列出一元一次不等式,然后解不等式即可.
(1)解:设每个类摊位占地面积为平方米,则每个类摊位占地面积为平方米,依题意,得:,解得:,经检验,是原分式方程的解,且符合题意,则.答:每个类摊位占地面积为5平方米,每个类摊位占地面积为3平方米.
(2)设类摊位的数量为个,则类摊位的数量为个,依题意,得:,解得:,因为取整数,所以的最大值为22.答:最多建22个类摊位.
【点睛】本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式的应用.解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程:(2)找出数量关系,正确列出一元一次不等式.
25.(1);(2)3;(3)①11;②1
【分析】(1)方法1:图2是边长为(a+b)的正方形,利用正方形的面积公式可得出S正方形=(a+b)2;方法2:图2也可看成1个边长为a的正方形、1个边长为b
解析:(1);(2)3;(3)①11;②1
【分析】(1)方法1:图2是边长为(a+b)的正方形,利用正方形的面积公式可得出S正方形=(a+b)2;方法2:图2也可看成1个边长为a的正方形、1个边长为b的正方形以及2个长为b宽为a的长方形的组合体,根据正方形及长方形的面积公式可得出S正方形=a2+2ab+b2;由图2中的图形面积不变,可得出(a+b)2=a2+2ab+b2;
(2)把括号打开,根据各项的系数就可判断卡片的张数;
(3)①由a+b=6可得出(a+b)2=36,将其和a2+b2=14代入(a+b)2=a2+2ab+b2中即可求出ab的值;
②设x﹣2019=a,则x﹣2018=a+1,x﹣2020=a﹣1,再根据完全平方公式求解即可.
【详解】解:(1)方法:图是边长为的正方形,
;
方法:图可看成个边长为的正方形、个边长为的正方形以及个长为宽为的长方形的组合体,
.
.
故答案为:;
(2)∵,A卡片的面积为a2,B卡片的面积为b2,C卡片的面积为ab,根据各项系数可得,要拼出一个面积为的矩形,则需要号卡片张,号卡片张,号卡片张.
故答案为:.
(3)①,
,即,
又,
.
②设,则,,
,
,
,
,
,
,即.
【点睛】本题考查了完全平方公式的几何背景、正方形的面积以及长方形的面积,解题的关键是:利用长方形、正方形的面积公式,找出结论;根据面积不变,找出(a+b)2=a2+2ab+b2.
26.(1);(2)①见解析;②∠APB=22.5°
【分析】(1)利用非负数的性质求解即可;
(2)①想办法证明∠PBF=∠F,可得结论;②如图2中,过点Q作QF⊥QB交PB于F,过点F作FH⊥x轴
解析:(1);(2)①见解析;②∠APB=22.5°
【分析】(1)利用非负数的性质求解即可;
(2)①想办法证明∠PBF=∠F,可得结论;②如图2中,过点Q作QF⊥QB交PB于F,过点F作FH⊥x轴于H,可得等腰直角△BQF,证明△FQH≌△QBO(AAS),再证明FQ=FP即可解决问题.
【详解】解:(1)∵2a2+4ab+4b2+2a+1=0,
∴(a+2b)2+(a+1)2=0,
∵(a+2b)2≥0 ,(a+1)2≥0,
∴a+2b=0,a+1=0,
∴a=﹣1,b=,
∴A(﹣1,0),B(0,).
(2)①证明:如图1中,
∵a+b=0,
∴a=﹣b,
∴OA=OB,
又∵∠AOB=90°,
∴∠BAO=∠ABO=45°,
∵D与P关于y轴对称,
∴BD=BP,
∴∠BDP=∠BPD,
设∠BDP=∠BPD=α,
则∠PBF=∠BAP+∠BPA=45°+α,
∵PE⊥DB,
∴∠BEF=90°,
∴∠F=90°﹣∠EBF,
又∠EBF=∠ABD=∠BAO﹣∠BDP=45°﹣α,
∴∠F=45°+α,
∴∠PBF=∠F,
∴PB=PF.
②解:如图2中,过点Q作QF⊥QB交PB于F,过点F作FH⊥x轴于H.可得等腰直角△BQF,
∵∠BOQ=∠BQF=∠FHQ=90°,
∴∠BQO+∠FQH=90°,∠FQH+∠QFH=90°,
∴∠BQO=∠QFH,
∵QB=QF,
∴△FQH≌△QBO(AAS),
∴HQ=OB=OA,
∴HO=AQ=PC,
∴PH=OC=OB=QH,
∴FQ=FP,
又∠BFQ=45°,
∴∠APB=22.5°.
【点睛】本题考查完全平方公式、实数的非负性、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质,解题的关键是综合运用相关知识解题.
27.(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.
【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠B
解析:(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.
【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN =60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到MN=BM+NC.
(2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论.
【详解】解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.
∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,
∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,
又BD=DC,且∠BDC=120°,
∴∠DBC=∠DCB=30°
∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,
∴∠MBD=∠ECD=90°,
在△MBD与△ECD中,
∵ ,
∴△MBD≌△ECD(SAS),
∴MD=DE,∠BDM=∠CDE
∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,
∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,
即:∠MDN =∠NDE=60°,
在△DMN与△DEN中,
∵ ,
∴△DMN≌△DEN(SAS),
∴MN=NE=CE+NC=BM+NC.
(2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.
理由:在CA上截取CE=BM.
∵△ABC是正三角形,
∴∠ACB=∠ABC=60°,
又∵BD=CD,∠BDC=120°,
∴∠BCD=∠CBD=30°,
∴∠MBD=∠DCE=90°,
在△BMD和△CED中
∵ ,
∴△BMD≌△CED(SAS),
∴DM= DE,∠BDM=∠CDE
∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,
∴∠NDE=∠BDC-(∠BDN+∠CDE)=∠BDC-(∠BDN+∠BDM)=∠BDC-∠MDN=120°-60°=60°,
即:∠MDN =∠NDE=60°,
在△MDN和△EDN中
∵ ,
∴△MDN≌△EDN(SAS),
∴MN =NE=NC﹣CE=NC﹣BM.
【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、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.
展开阅读全文