1、初二上册压轴题强化数学综合试题带解析(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2已知:AD为ABC的中线,分别以AB和AC为一边在ABC的外部作等腰三角形ABE和等腰三角形ACF,且AEAB,AFAC,连接EF,EAF+BAC180(1)如图1,若ABE65,AC
2、F75,求BAC的度数(2)如图1,求证:EF2AD(3)如图2,设EF交AB于点G,交AC于点R,FC与EB交于点M,若点G为EF中点,且BAE60,请探究GAF和CAF的数量关系,并证明你的结论3如图1,将两块全等的三角板拼在一起,其中ABC的边BC在直线l上,ACBC且AC = BC;EFP的边FP也在直线l上,边EF与边AC重合,EFFP且EF = FP.(1)在图1中,请你通过观察、测量,猜想并写出AB与AP所满足的数量关系和位置关系;(2)将三角板EFP沿直线l向左平移到图2的位置时,EP交AC于点Q,连接AP、BQ猜想并写出BQ与AP所满足的数量关系和位置关系,并证明你的猜想;(
3、3)将三角板EFP沿直线l向左平移到图3的位置时,EP的延长线交AC的延长线于点Q,连接AP、BQ.你认为(2)中猜想的BQ与AP所满足的数量关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由4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
4、+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5如图,是等边三角形,点在上,点在的延长线上,且(1)如图甲,若点是的中点,求证: (2)如图乙,若点不的中点,是否成立?证明你的结论(3)如图丙,若点在线段的延长线上,试判断与的大小关系,并说明理由6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
5、,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7若整式A只含有字母x,且A的次数不超过3次,令,其中a,b,c,d为整数,在平面直角坐标系中,我们定义:M为整式A的关联点,我们规定次数超过3次的整式没有关联点例如,若整式,则a0,b2,c-5,d4,故A的关联点为(-5,-11)(1)若,试求出A的关联点坐标;(2)若整式B是只含有字母x的整式,整式C是B与的乘积,若整式C的关联点为(6,15),求整式B的表达式(3)若整式Dx-2,整式E是只含有字母x的一次多项式,整式F是整式D与整式E的平方的乘积,若整式F的关联点为(-32,0)
6、,请直接写出整式E的表达式8如图,和中,边与边交于点(不与点,重合),点,在异侧,为与的角平分线的交点(1)求证:;(2)设,请用含的式子表示,并求的最大值;(3)当时,的取值范围为,求出,的值【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=MFN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)
7、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,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
8、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)BAC50(2)见解析(3)GAFCAF60,理由见解析【分析】(1)利用三角形的内角和定理求出EAB,CAF,再根据EAF+BAC180构建方程即可解解析:(1)BAC50(2)见解析(3)GAFCAF60,理由见解析【分析】(1)利用三角形的内角和定理求出EAB,CAF,再根据EAF+BAC180构建方程即可解决问题;(2)
9、延长AD至H,使DHAD,连接BH,想办法证明ABHEAF即可解决问题;(3)结论:GAFCAF60想办法证明ACDFAG,推出ACDFAG,再证明BCF150即可(1)解:AEAB,AEBABE65,EAB50,ACAF,ACFAFC75,CAF30,EAF+BAC180,EAB+2ABC+FAC180,50+2BAC+30180,BAC50(2)证明:证明:如图,延长AD至点H,使DH=AD,连接BHAD是ABC的中线,BD=DC,又DH=AD,BDH=ADCADCHDB(SAS),BH=AC,BHD=DAC,BH=AF,BHD=DAC,BHAC,BAC+ABH=180,又EAF+BAC=
10、180,ABH=EAF,又AB=AE,BH=AF,AEFBAH(SAS),EF=AH=2AD,EF2AD;(3)结论:GAFCAF60理由:由(2)得,ADEF,又点G为EF中点,EGAD,由(2)AEFBAH,AEG=BAD,在EAG和ABD中,EAGABD,EAGABC60,AG=BD,AEB是等边三角形,AG=CD,ABE60,CBM60,在ACD和FAG中,ACDFAG,ACDFAG,ACAF,ACFAFC,在四边形ABCF中,ABC+BCF+CFA+BAF360,60+2BCF360,BCF150,BCA+ACF150,GAF+(180CAF)150,GAFCAF60【点睛】本题考查
11、三角形综合题、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,属于中考压轴题4(1)AB=AP,ABAP;(2)BQ=AP,BQAP;(3)成立,见解析.【分析】(1)根据等腰直角三角形性质得出AB=AP,BAC=PAC=45,求出BAP=90即可;(2解析:(1)AB=AP,ABAP;(2)BQ=AP,BQAP;(3)成立,见解析.【分析】(1)根据等腰直角三角形性质得出AB=AP,BAC=PAC=45,求出BAP=90即可;(2)求出CQ=CP,根据SAS证BCQACP,推出AP=BQ,CBQ=PAC,根据三角形内角和定理求出CBQ+
12、BQC=90,推出PAC+AQG=90,求出AGQ=90即可;(3)BO与AP所满足的数量关系为相等,位置关系为垂直证明方法与(2)一样【详解】(1)AB=AP且ABAP,证明:ACBC且AC=BC,ABC为等腰直角三角形,BAC=ABC=,又ABC与EFP全等,同理可证PEF=45,BAP=45+45=90,AB=AP且ABAP;(2)BQ与AP所满足的数量关系是AP=BQ,位置关系是APBQ,证明:延长BQ交AP于G,由(1)知,EPF=45,ACP=90,PQC=45=QPC,CQ=CP,ACB=ACP=90,AC=BC,在BCQ和ACP中 BCQACP(SAS),AP=BQ,CBQ=P
13、AC,ACB=90,CBQ+BQC=90,CQB=AQG,AQG+PAC=90,AGQ=180-90=90,APBQ;(3)成立证明:如图,EPF=45,CPQ=45ACBC,CQP=CPQ,CQ=CP在RtBCQ和RtACP中, RtBCQRtACP(SAS)BQ=AP;延长BQ交AP于点N,PBN=CBQRtBCQRtACP,BQC=APC在RtBCQ中,BQC+CBQ=90,APC+PBN=90PNB=90BQAP【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质:有两组边对应相等,且它们所夹的角相等,那么这两个三角形全等;全等三角形的对应边相等也考查了等腰直角三角形的判定与性质5(1)i,1,;
14、(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,
15、;(2)(1+i)(34i)(2+3i)(23i)34i+3i4i2(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6(1)详见解析;(2)成立,理由详见解析;(3),证明详见解析.【分析】(1)根据等边三角形三线合一的性质即可求得DBC的度数,根据BD=DE即可解题;(2)过D作DFBC,交AB于F,解析:(1)详见解析;(2)
16、成立,理由详见解析;(3),证明详见解析.【分析】(1)根据等边三角形三线合一的性质即可求得DBC的度数,根据BD=DE即可解题;(2)过D作DFBC,交AB于F,证BFDDCE,推出DF=CE,证ADF是等边三角形,推出AD=DF,即可得出答案(3)如图3,过点D作DPBC,交AB的延长线于点P,证明BPDDCE,得到PD=CE,即可得到AD=CE【详解】证明:是等边三角形,为中点,,;(2)成立,如图乙,过作,交于,则是等边三角形,在和中,即如图3,过点作,交的延长线于点,是等边三角形,也是等边三角形,,,在和中,【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了等边三角形的判定与性质,全等
17、三角形的判定与性质,解决本题的关键是作出辅助线,构建全等三角形7(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= 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
18、)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),AOCG3,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,HCE9
19、0ACB45,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,GPNOPL45MPO,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
20、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8(1)(2)(3)或【分析】(1)根据整式得出,根据关联点的定义得出,即可得出的关联点坐标;(2)根据题意得出中的次数为次,设,计算出,进而表达出,的值,再根据的关解析:(1)(2)(3)或【分析】(1)根据整式得出,根据关联点的定义得出,即可得出的关联点坐标;(2)根据题意得出中的次数为次,设,计算出,进而表达出,的值,再根据的关联点为,列出关于 , 的等式,解出、的值即可;(3)设,根据题意求出,
21、进而表达出,的值,再根据的关联点为,列出关于,的等式,解出、的值即可(1)解:(1),的关联点坐标为:,故笞案为:;(2)整式是只含有字母的整式,整式是与的乘积,是二次多项式,且的次数不能超过次,中的次数为次,设 ,整式的关联点为,解得:,;(3)根据题意:设, ,整式 的关联点为,把代入得: ,解得: , 或,或【点睛】本题主要考查整式的乘法,掌握整式的乘法是解决问题的关键9(1)见解析(2),3(3)m105,n150【分析】(1)由条件易证,得,即可得证(2)PDAD-AP6-x,点P在线段BC上且不与B、C重合时, AP有最小值,即AD解析:(1)见解析(2),3(3)m105,n150【分析】(1)由条件易证,得,即可得证(2)PDAD-AP6-x,点P在线段BC上且不与B、C重合时, AP有最小值,即ADBC时AP的长度,此时PD可得最大值(3)为与的角平分线的交点,应用“三角形内角和等于180”及角平分线定义,即可表示出,从而得到m,n的值(1)解:在和中,如图1即(2)解:当ADBC时,APAB3最小,即PD633为PD的最大值(3)解:如图2,设则 为与的角平分线的交点即【点睛】本题是一道几何综合题,考查了点到直线的距离垂线段最短,30的角所对的直角边等于斜边的一半,全等三角形的判定和性质,角平分线定义等,解题关键是将PD最大值转化为PA的最小值