1、人教版八年级上册压轴题模拟数学综合试题附解析(一)1操作发现:如图1,D是等边ABC边BA上的一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方作等边DCF,连接AF,易证AF=BD(不需要证明);类比猜想:如图2,当动点D运动至等边ABC边BA的延长线上时,其它作法与图1相同,猜想AF与BD在图1中的结论是否仍然成立。深入探究:如图3,当动点D在等边ABC边BA上的一动点(点D与点B不重合),连接DC,以DC为边在BC上方、下方分别作等边DCF和等边DCF,连接AF,BF你能发现AF,BF与AB有何数量关系,并证明你发现的结论。如图4,当动点D运动至等边ABC边BA的延长线上时,其它
2、作法与图3相同,猜想AF,BF与AB在上题中的结论是否仍然成立,若不成立,请给出你的结论并证明。2(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,求证:3如图1,在平面直角坐标系中, ,动点从原点出发沿轴正方向以的速度运动,动点也同时从原点出发在轴上以的速度运动,且满足关系式,连接,设运动的时间为秒.(1)求的值;(2)当为何值时,(3)如图2,在第一象限存在点,使,求.4如图,在平面直角坐标系中,点A(0,3),B(,0),AB =6,作DBO=ABO,点H为y轴上的点,CAH=BAO,BD交y轴于点E,直线DO交AC于点
3、C(1)证明:ABE为等边三角形;(2)若CDAB于点F,求线段CD的长;(3)动点P从A出发,沿AOB路线运动,速度为1个单位长度每秒,到B点处停止运动;动点Q从B出发,沿BOA路线运动,速度为2个单位长度每秒,到A点处停止运动两点同时开始运动,都要到达相应的终点才能停止在某时刻,作PMCD于点M,QNCD于点N问两动点运动多长时间时OPM与OQN全等?5在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴,y轴于A(a,0),B(0,b),且满足a2+b2+4a8b+200(1)求a,b的值;(2)点P在直线AB的右侧;且APB45,若点P在x轴上(图1),则点P的坐标为 ;若ABP为直角三角形,求P点
4、的坐标6ABC、DPC都是等边三角形(1)如图1,求证:APBD;(2)如图2,点P在ABC内,M为AC的中点,连PM、PA、PB,若PAPM,且PB2PM求证:BPBD;判断PC与PA的数量关系并证明7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
5、的条件下,延长BA、CD交于点E,记BCm,DCn,求证:8如图1,在ABC中,AEBC于E,AEBE,D是AE上一点,且DECE,连接BD,CD(1)判断与的位置关系和数量关系,并证明;(2)如图2,若将DCE绕点E旋转一定的角度后,BD与AC的位置关系和数量关系是否发生变化?并证明;(3)如图3,将(2)中的等腰直角三角形都换成等边三角形,其他条件不变,求BD与AC夹角的度数【参考答案】2成立,证明见详解;AF+BF=AB,证明见详解;不成立,AF=AB+BF,证明见详解.【分析】类比猜想:通过证明BCDACF,即可证明AF=BD;深入探究:AF+BF=解析:成立,证明见详解;AF+BF=
6、AB,证明见详解;不成立,AF=AB+BF,证明见详解.【分析】类比猜想:通过证明BCDACF,即可证明AF=BD;深入探究:AF+BF=AB,利用全等三角形BCDACF(SAS)的对应边BD=AF;同理BCFACD(SAS),则BF=AD,所以AF+BF=AB;结论不成立新的结论是AF=AB+BF;通过证明BCFACD(SAS),则BF=AD(全等三角形的对应边相等);再结合(2)中的结论即可证得AF=AB+BF【详解】解:类比猜想:如图2中,ABC是等边三角形(已知),BC=AC,BCA=60(等边三角形的性质);同理知,DC=CF,DCF=60;BCA+DCA=DCF+DCA,即BCD=
7、ACF;在BCD和ACF中, BCDACF(SAS),BD=AF(全等三角形的对应边相等);深入探究:如图示AF+BF=AB;证明如下:由条件可知:BCA-DCA=DCF-DCA,即BCD=ACF,同理可证BCDACF(SAS),则BD=AF;同理BCFACD(SAS),则BF=AD,AF+BF=BD+AD=AB;结论不成立新的结论是AF=AB+BF;如图示:证明如下:等边DCF和等边DCF,由同理可知:在BCF和ACD中, BCFACD(SAS),BF=AD(全等三角形的对应边相等);又由知,AF=BD;AF=BD=AB+AD=AB+BF,即AF=AB+BF【点睛】本题属于三角形综合题,考查
8、了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.3(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
9、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,ADCAEM(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
10、用,正确掌握知识点是解题的关键;4(1);(2);(3)【分析】(1)把满足的关系式转化为非负数和的形式即可解答;(2)画出图形,动点运动方向有两种情况,分情况根据列方程解答即可;【详解】解:(1)(解析:(1);(2);(3)【分析】(1)把满足的关系式转化为非负数和的形式即可解答;(2)画出图形,动点运动方向有两种情况,分情况根据列方程解答即可;【详解】解:(1)(2)当动点沿轴正方向运动时,如解图-2-1:当动点沿轴负方向运动时,如解图-2-2:(3)过作,连在与 ,在与中 ,是等边三角形,又【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定
11、和性质,添加恰当辅助线构造三角形是本题的关键5(1)详见解析;(2)CD=;(3)当两动点运动时间为、6秒时,OPM与OQN全等.【分析】(1)先证AOBEOB得到AE=BE=AB,从而可以得出结论;(2)由(1)知ABE解析:(1)详见解析;(2)CD=;(3)当两动点运动时间为、6秒时,OPM与OQN全等.【分析】(1)先证AOBEOB得到AE=BE=AB,从而可以得出结论;(2)由(1)知ABE=BEA=EAB=60,进而得出AOF=30,利用含30角的直角三角形的性质得到AF、OF的长再证明ACF=AOF=30,D=30,同理得出CF、DF的长,进而可得出结论(3)设运动的时间为t秒然
12、后分四种情况讨论:当点P、Q分别在y轴、x轴上时,;当点P、Q都在y轴上时,;当点P在x轴上,Q在y轴且二者都没有提前停止时,;当点P在x轴上,Q在y轴且点Q提前停止时,列方程求解即可【详解】(1)在AOB与EOB中,AOB=EOB,OB=OB,EBO=ABO,AOBEOB (ASA),AO=EO=3,BE=AB=6,AE=BE=AB=6,ABE为等边三角形(2)由(1)知ABE=BEA=EAB=60CDAB,AOF=30,AF=在RtAOF中,OF=CAH=BAO =60,CAF =60,ACF=AOF=30,AO=AC又CDAB,CF=AB=6,AF=,BF=在RtBDF中,DBF =60
13、,D=30,BD=由勾股定理得:DF=,CD=(3)设运动的时间为t秒当点P、Q分别在y轴、x轴上时,PO=QO得:,解得:(秒);当点P、Q都在y轴上时,PO=QO得:,解得(秒);当点P在x轴上,Q在y轴且二者都没有提前停止时,则PO=QO,得:,解得:,不合题意,舍去当点P在x轴上,Q在y轴且点Q提前停止时,有,解得:(秒)综上所述:当两动点运动时间为、6秒时,OPM与OQN全等【点睛】本题考查了全等三角形的判定、含30角的直角三角形的性质、等边三角形的判定与性质,坐标与图形的性质正确分类讨论是解题的关键6(1)a2,b4;(2)(4,0);P点坐标为(4,2),(2,2)【分析】(1)
14、利用非负数的性质解决问题即可(2)根据等腰直角三角形的性质即可解决问题分两种情形:解析:(1)a2,b4;(2)(4,0);P点坐标为(4,2),(2,2)【分析】(1)利用非负数的性质解决问题即可(2)根据等腰直角三角形的性质即可解决问题分两种情形:如图2中,若ABP=90,过点P作PCOB,垂足为C如图3中,若BAP=90,过点P作PDOA,垂足为D分别利用全等三角形的性质解决问题即可【详解】(1)a2+4a+4+b28b+160(a+2)2+(b4)20a2,b4(2)如图1中,APB45,POB90,OPOB4,P(4,0)故答案为(4,0)a2,b4OA2OB4又ABP为直角三角形,
15、APB45只有两种情况,ABP90或BAP90如图2中,若ABP90,过点P作PCOB,垂足为CPCBBOA90,又APB45,BAPAPB45,BABP,又ABO+OBPOBP+BPC90,ABOBPC,ABOBPC(AAS),PCOB4,BCOA2,OCOBBC422,P(4,2)如图3中,若BAP90,过点P作PDOA,垂足为DPDAAOB90,又APB45,ABPAPB45,APAB,又BAD+DAP90,DPA+DAP90,BADDPA,BAOAPP(AAS),PDOA2,ADOB4,ODAD0A422,P(2,2)综上述,P点坐标为(4,2),(2,2)【点睛】本题属于三角形综合题
16、,考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题7(1)证明过程见解析;(2)证明过程见解析;PC=2PA,理由见解析【分析】(1)证明BCDACP(SAS),可得结论;(2)如图2中,延长PM到K,使得MK=PM,连接C解析:(1)证明过程见解析;(2)证明过程见解析;PC=2PA,理由见解析【分析】(1)证明BCDACP(SAS),可得结论;(2)如图2中,延长PM到K,使得MK=PM,连接CK证明AMPCMK(SAS),推出MP=MK,AP=CK,APM=K=90,再证明PDBPCK(S
17、SS),可得结论;结论:PC=2PA想办法证明DPB=30,可得结论(1)证明:如图1中,ABC,CDP都是等边三角形,CB=CA,CD=CP,ACB=DCP=60,BCD=ACP,在BCD和ACP中,BCDACP(SAS),BD=AP;(2)证明:如图2中,延长PM到K,使得MK=PM,连接CKAPPM,APM=90,在AMP和CMK中,AMPCMK(SAS),MP=MK,AP=CK,APM=K=90,同法可证BCDACP,BD=PA=CK,PB=2PM,PB=PK,PD=PC,PDBPCK(SSS),PBD=K=90,PBBD解:结论:PC=2PAPDBPCK,DPB=CPK,设DPB=C
18、PK=x,则BDP=90-x,APC=CDB,90+x=60+90-x,x=30,DPB=30,PBD=90,PD=2BD,PC=PD,BD=PA,PC=2PA【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,直角三角形30角的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,关注全等三角形解决问题8(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
19、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,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
20、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9(1), ;(2), ;(3)【分析】(1)先判断出,再判定,再判断,(2)先判断出,再得到同理(1)可得结论;(3)先判断出,再判断出,最后计算即可【详解】解:(1)与的位置关解析:(1), ;(2), ;(3)【分析】(1)先判断出,再判定,再判断,(2)先判断出,再得到同理(1)可得结论;(3)先判断出,再判断出,最后计算即可【详解】解:(1)与的位置关系是:,数量关系是理由如下:如图1,延长交于点于,AEBC,(2)与的位置关系是:,数量关系是如图,线段AC与线段BD交于点F,线段AE与线段BD交于点G,即,AEBC,又,(3)如图,线段AC与线段BD交于点F,和是等边三角形,在和中,与的夹角度数为【点睛】此题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,判断垂直的方法,解本题的关键是判断