1、人教版初二上册压轴题模拟数学综合检测试卷带解析(一)1已知,如图1,射线分别与直线相交于两点,的平分线与直线相交于点,射线交于点,设,且(1) _,_;直线与的位置关系是_;(2)如图2,若点是射线上任意一点,且,试找出与之间存在的数量关系,证明你的结论;(3)若将图中的射线绕着端点逆时针方向旋转(如图3),分别与相交于点和时,作的角平分线与射线相交于点,问在旋转的过程中的值变不变?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由3已知ABC是等边三角形,ADE的顶点D在边BC上(1)如图1,若ADDE,AED60,求ACE的度数;(2)如图2,若点D为BC的中点,AEAC,EAC90,连CE,求证:C
2、E2BF;(3)如图3,若点D为BC的一动点,AED90,ADE30,已知ABC的面积为4,当点D在BC上运动时,ABE的面积是否发生变化?若不变,请求出其面积;若变化请说明理由3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4已知,(1)若,作,点在内如图1,延
3、长交于点,若,则的度数为 ;如图2,垂直平分,点在上,求的值;(2)如图3,若,点在边上,点在边上,连接,求的度数5在中,点在边上,且是射线上一动点(不与点重合,且),在射线上截取,连接当点在线段上时,若点与点重合时,请说明线段;如图2,若点不与点重合,请说明;当点在线段的延长线上时,用等式表示线段之间的数量关系(直接写出结果,不需要证明)6已知在四边形ABCD中,ABC+ADC=180,AB=BC(1)如图1,若BAD=90,AD=2,求CD的长度;(2)如图2,点P、Q分别在线段AD、DC上,满足PQ=AP+CQ,求证:PBQ=90ADC;(3)如图3,若点Q运动到DC的延长线上,点P也运
4、动到DA的延长线上时,仍然满足PQ=AP+CQ,则(2)中的结论是否成立?若成立,请给出证明过程,若不成立,请写出PBQ与ADC的数量关系,并给出证明过程.7背景角的平分线是常见的几何模型,利用轴对称构造三角形全等可解决有关问题问题在四边形ABDE中,C是BD边的中点(1)如图1,若AC平分BAE,ACE90,则线段AE、AB、DE的长度满足的数量关系为_;(直接写出答案)(2)如图2,AC平分BAE,EC平分AED,若ACE120,则线段AB、BD、DE、AE的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明;(3)如图3,若ACE120,AB4,DE9,BD12,则AE的最大值是_(直接写出答案)8
5、我们不妨约定:把“有一组邻边相等”的凸四边形叫做“菠菜四边形”(1)如下:平行四边形,矩形,菱形,正方形,一定是“菠菜四边形”的是_(填序号);(2)如图1,四边形ABCD为“菠菜四边形”,且BADBCD90,ADAB,AECD于点E,若AE4,求四边形ABCD的面积;(3)如图2,四边形ABCD为“菠菜四边形”,且ABAD,记四边形ABCD,BOC,AOD的面积依次为S,若求证:ADBC;在的条件下,延长BA、CD交于点E,记BCm,DCn,求证:【参考答案】2(1)30,30,AB/CD;(2)+=180,证明见解析;(3)不变,【分析】(1)利用非负数的性质可知:=40,推出EMF=MF
6、N即可解决问题;(2)结论:FMN+解析:(1)30,30,AB/CD;(2)+=180,证明见解析;(3)不变,【分析】(1)利用非负数的性质可知:=40,推出EMF=MFN即可解决问题;(2)结论:FMN+GHF=180只要证明GHPN即可解决问题;(3)结论:的值不变,=2如图3中,作PEM1的平分线交M1Q的延长线于R只要证明R=FQM1,FPM1=2R即可;【详解】解:(1),60-2=0,-30=0,=30,PFM=MFN=30,EMF=30,EMF=MFN,ABCD;(2)结论:FMN+GHF=180,理由如下:如图2中, ABCD,MNF=PME,MGH=MNF,PME=MGH
7、,GHPN,GHM=FMN,GHF+GHM=180,FMN+GHF=180;(3)的值不变,=2理由如下:如图3中,作PEM1的平分线交M1Q的延长线于R,ABCD,PEM1=PFN,PER=PEM1,PFQ=PFN,PER=PFQ,ERFQ,FQM1=R,设PER=REB=x,PM1R=RM1B=y,则有:,可得EPM1=2R,EPM1=2FQM1,=2【点睛】本题考查几何变换综合题、平行线的判定和性质、角平分线的定义、非负数的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题3(1)60;(2)见解析;(3)不变,【分析】(1)由题意,先证ADE是等边
8、三角形,再证BADCAE,得ACE=B=60;(2)由题意,先求出BEC=30,然后求出CF解析:(1)60;(2)见解析;(3)不变,【分析】(1)由题意,先证ADE是等边三角形,再证BADCAE,得ACE=B=60;(2)由题意,先求出BEC=30,然后求出CFE=90,利用直角三角形中30度角所对直角边等于斜边的一半,即可得证;(3)延长AE至F,使EF=AE,连DF、CF,先证明ADF是等边三角形,然后证明EGFEHA,结合HG是定值,即可得到答案【详解】解:(1)根据题意,ADDE,AED60,ADE是等边三角形,AD=AE,DAE=60,AB=AC,BAC=60,即,BADCAE,
9、ACE=B=60;(2)连CF,如图:AB=AC=AE,AEB=ABE,BAC=60,EAC=90,BAE=150,AEB=ABE=15;ACE是等腰直角三角形,AEC=45,BEC=30,EBC=45,AD垂直平分BC,点F在AD上,CF=BF,FCB=EBC=45,CFE=90,在直角CEF中,CFE=90,CEF=30,CE=2CF=2BF;(3)延长AE至F,使EF=AE,连DF、CF,如图:AED90,EF=AE,DE是中线,也是高,ADF是等腰三角形,ADE30,DAE=60,ADF是等边三角形;由(1)同理可求ACF=ABC=60,ACF=BAC=60,CFAB,过E作EGCF于
10、G,延长GE交BA的延长线于点H,易证EGFEHA,EH=EG=HG,HG是两平行线之间的距离,是定值,SABESABC;【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,垂直平分线的性质,全等三角形的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的作出辅助线,从而进行解题4(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】(
11、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
12、,A(0,2),B(-1,0),OA=2,OB=1,ABC是直角三角形,且ACB=45,只有BAC=90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(AA
13、S),BE=CE,ABC=90,BAO+BEA=90,BOE=90,CBF+BEA=90,BAE=CBF,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
14、等三角形解决问题5(1)15;(2)【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质,连接,得,所对的直角边是斜边的一半,可得,所以可得,和是等腰三角形,由外角性质计算可得;构造“一线三垂直”模型,证解析:(1)15;(2)【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质,连接,得,所对的直角边是斜边的一半,可得,所以可得,和是等腰三角形,由外角性质计算可得;构造“一线三垂直”模型,证明三角形,利用面积比等于等高的三角形的底边的比,结合已知条件即可解得(2)构造等边,通过证明,等边代换,得出等腰三角形,代入角度计算即得【详解】(1)连接,在,因为,故答案为:过作交延长线于,连接垂直平分,故答案为:;(2)以AB向
15、下构造等边,连接DK,延长AD,BK交于点T,等边中,在和中,等边三角形三线合一可知,BD是边AK的垂直平分线,故答案为: 【点睛】考查了等腰直角三角形的性质,外角的性质,等腰三角形的判定和性质,构造等边三角形的方法证明全等,全等三角形的性质应用很关键,熟记几何图形的性质和判定是解决图形问题的重要方法依据6(1)证明见解析;证明见解析;(2)BFAE-CD【分析】(1)根据等边对等角,求到,再由含有60角的等腰三角形是等边三角形得到是等边三角形,之后根据等边三角形的性质以及邻补角的性质得解析:(1)证明见解析;证明见解析;(2)BFAE-CD【分析】(1)根据等边对等角,求到,再由含有60角的
16、等腰三角形是等边三角形得到是等边三角形,之后根据等边三角形的性质以及邻补角的性质得到,推出,根据全等三角形的性质即可得出结论;过点A做AGEF交BC于点G,由DEF为等边三角形得到DADG,再推出AEGF,根据线段的和差即可整理出结论;(2)根据题意画出图形,作出AG,由(1)可知,AE=GF,DC=BG,再由线段的和差和等量代换即可得到结论【详解】(1)证明:,且E与A重合,是等边三角形在和中 如图2,过点A做AGEF交BC于点G,ADB60DEDFDEF为等边三角形AGEFDAGDEF60,AGDEFD60DAGAGDDADGDADEDGDF,即AEGF由易证AGBADCBGCDBFBGG
17、FCDAE(2)如图3,和(1)中相同,过点A做AGEF交BC于点G,由(1)可知,AE=GF,DC=BG,故【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键7(1)CD=2;(2)证明见解析;(3)(2)中结论不成立,应该是:,理由见解析.【分析】(1)如图1,利用HL证得两个直角三角形全等:RtBADRtBCD,则其对应边相等:AD=DC=2解析:(1)CD=2;(2)证明见解析;(3)(2)中结论不成立,应该是:,理由见解析.【分析】(1)如图1,利用HL证得两个直角三角形全等:RtBADRtBCD,则其对应边相等:A
18、D=DC=2;(2)如图2,延长DC,在上面找一点K,使得CK=AP,连接BK,通过证BPABCK(SAS)得到:1=2,BP=BK然后由全等三角形PBQBKQ的对应角相等求得PBQ=ABC,结合已知条件“ABC+ADC=180”可以推知PBQ=90-ADC;(3)(2)中结论不成立,应该是:PBQ=90+ADC如图3,在CD延长线上找一点K,使得KC=AP,连接BK,构建全等三角形:BPABCK(SAS),由该全等三角形的性质和全等三角形的判定定理SSS证得:PBQBKQ,则其对应角相等:PBQ=KBQ,结合四边形的内角和是360度可以推得:PBQ=90+ADC【详解】(1),在RtBAD和
19、RtBCD中,RtBADRtBCD(HL)AD=DC=2DC=2(2)如图,延长DC,在上面找一点K,使得CK=AP,连接BK在BPA和BCK中BPABCK(SAS),BP=BKPQ=AP+CQPQ=QK在PBQ和BKQ中PBQBKQ(SSS) (3)(2)中结论不成立,应该是:在CD延长线上找一点K,使得KC=AP,连接BK在BPA和BCK中BPABCK(SAS),BP=BKPQ=AP+CQPQ=QK在PBQ和BKQ中PBQBKQ(SSS)【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.8(1)AE=AB+DE
20、(2)AE=AB+DE+BD(3)【分析】(1)在AE上取一点F,使AF=AB,及可以得出ACBACF,就可以得出BC=FC,ACB=ACF,就可以得出解析:(1)AE=AB+DE(2)AE=AB+DE+BD(3)【分析】(1)在AE上取一点F,使AF=AB,及可以得出ACBACF,就可以得出BC=FC,ACB=ACF,就可以得出CEFCED就可以得出结论;(3)在AE上取点F,使AF=AB,连接CF,在AE上取点G,使EG=ED,连接CG可以求得CF=CG,CFG是等边三角形,就有FG=CG=BD,进而得出结论;(3)作B关于AC的对称点F,D关于EC的对称点G,连接AF,FC,CG,EG,
21、FG根据两点之间线段最短解决问题即可(1)AE=AB+DE;理由:在AE上取一点F,使AF=AB,AC平分BAE,BAC=FAC在ACB和ACF中,ACBACF(SAS),BC=FC,ACB=ACFC是BD边的中点BC=CD,CF=CDACE=90,ACB+DCE=90,ACF+ECF=90ECF=ECD在CEF和CED中,CEFCED(SAS),EF=EDAE=AF+EF,AE=AB+DE,故答案为:AE=AB+DE;(2)猜想:AE=AB+DE+BD证明:在AE上取点F,使AF=AB,连接CF,在AE上取点G,使EG=ED,连接CGC是BD边的中点,CB=CD=BDAC平分BAE,BAC=
22、FAC在ACB和ACF中, ACBACF(SAS),CF=CB,BCA=FCA同理可证:CD=CG,DCE=GCECB=CD,CG=CFACE=120,BCA+DCE=180-120=60FCA+GCE=60FCG=60FGC是等边三角形FG=FC=BDAE=AF+EG+FGAE=AB+DE+BD(3)作B关于AC的对称点F,D关于EC的对称点G,连接AF,FC,CG,EG,FG,如图所示:C是BD边的中点,CB=CD=BD=,ACBACF(SAS),CF=CB=,BCA=FCA,同理可证:CD=CG=,DCE=GCE,CB=CD,CG=CF,ACE=120,BCA+DCE=180-120=6
23、0,FCA+GCE=60,FCG=60,FGC是等边三角形,FC=CG=FG=,AEAF+FG+EG,当A、F、G、E共线时AE的值最大,最大值为故答案为:【点睛】本题考查了四边形的综合题,角平分线的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,等边三角形的性质的运用,勾股定理的运用,解答时证明三角形全等是关键9(1) (2)16(3)见解析;见解析【分析】(1)根据菠菜四边形的定义结合各个特殊四边形的定义即可得出结论;(2)过A作,交CB的延长线于F,求出四边形AFCE是矩形,则,解析:(1) (2)16(3)见解析;见解析【分析】(1)根据菠菜四边形的定义结合各个特殊四边形的定义即可得出结论;
24、(2)过A作,交CB的延长线于F,求出四边形AFCE是矩形,则,求出,得出,有全等的出AE=AF=3,求出,求出,代入求解即可;(3)记面积为,则,根据已知条件可得,进而可得,得出 由平分线的性质结合等腰三角形的性质可得BD平分,过点D作于点H,作于点N,则DH=DN,则,由此即可得出结论(1)根据菱形于正方形的定义值,一定是菠菜四边形的是菱形与正方形,故答案为:(2)如图,过A作,交CB的延长线于F, 四边形AFCE是矩形则 四边形AFCE是正方形, 即四边形ABCD的面积为16(3)记,如图:作, AMAD四边形AMND为平行四边形ADMNADBCADBC又ADABBD平分如图:又【点睛】本题考查全等三角形的性质与判定,三角形的面积,角平分线的性质,对于同第登高的三角形的面积相等的推到是关键