1、八年级上册压轴题强化数学综合试题附解析(一)2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:CE2BF;(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2请按照研究问题的步骤依次完成任务【问题背景】(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”, 请说理证明A+B=C+D 【简单应用】(2)如图2,AP、CP分别平分BAD、BCD,若ABC=20,ADC=2
2、6,求P的度数(可直接使用问题(1)中的结论) 【问题探究】(3)如图3,直线AP平分BAD的外角FAD,CP平分BCD的外角BCE, 若ABC=36,ADC=16,猜想P的度数为 ;【拓展延伸】(4)在图4中,若设C=x,B=y,CAP=CAB,CDP=CDB,试问P与C、B之间的数量关系为 (用x、y表示P) ;(5)在图5中,AP平分BAD,CP平分BCD的外角BCE,猜想P与B、D的关系,直接写出结论 3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C(1)证明:ABE为等边三角
3、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?4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点的坐标5如图,直线AB与x轴负
4、半轴、y轴正半轴分别交于A(a,0)、B(0,b)两点(1)若b210b250,判断AOB的形状,并说明理由;(2)如图,在(1)的条件下,设Q为AB延长线上一点,作直线OQ,过A、B两点分别作AMOQ于M,BNOQ于N,若AM=4,MN=7,求BN的长;(3)如图,若即点A不变,点B在y轴正半轴上运动,分别以OB、AB为直角边在第一、第二象限作等腰直角OBF和等腰直角ABE,连EF交y轴于P点,问当点B在y轴上运动时,试猜想PB的长是否为定值,若是,请求出其值;若不是,请求其取值范围6如图,在ABC中,点D为直线BC上一动点,DAE90,ADAE(1)如果BAC90,ABAC如图1,当点D在
5、线段BC上时,线段CE与BD的位置关系为_,数量关系为_;如图2,当点D在线段BC的延长线上时,中的结论是否仍然成立?请说明理由;(2)如图3,若ABC是锐角三角形,ACB=45,当点D在线段BC上运动时,证明:CEBD7在ABC中,ACB90,过点C作直线lAB,点B与点D关于直线l对称,连接BD交直线于点P,连接CD点E是AC上一动点,点F是CD上一动点,点E从A点出发,以每秒1cm的速度沿AC路径运动,终点为C点F从D点出发,以每秒2cm的速度沿DCBCD路径运动,终点为D点E、F同时开始运动,第一个点到达终点时第二个点也停止运动(1)当ACBC时,试证明A、C、D三点共线;(温馨提示:
6、证明ACD是平角)(2)若AC10cm,BC7cm,设运动时间为t秒,当点F沿DC方向时,求满足CE2CF时t的值;(3)若AC10cm,BC7cm,过点E、F分别作EM、FN垂直直线l于点M、N,求所有使CEMCFN成立的t的值8如图1,在平面直角坐标系中,点在x轴负半轴上,点B在y轴正半轴上,设,且(1)直接写出的度数(2)如图2,点D为AB的中点,点P为y轴负半轴上一点,以AP为边作等边三角形APQ,连接DQ并延长交x轴于点M,若,求点M的坐标(3)如图3,点C与点A关于y轴对称,点E为OC的中点,连接BE,过点B作,且,连接AF交BC于点P,求的值【参考答案】2(1)60;(2)见解析
7、;(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
8、=60,AB=AC,BAC=60,即,BADCAE,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=6
9、0,ACF=BAC=60,CFAB,过E作EGCF于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3(1)见解析;(2)P=23;(3)P=26;(4)P=;(5)P=【分析】(1)根据三角形内角和定理即可证明;(2)如图2,根据角平分线的性质得到1=2,3=4,列方解析:(1)见解析;(2)P=23;(3)P=26;(4
10、)P=;(5)P=【分析】(1)根据三角形内角和定理即可证明;(2)如图2,根据角平分线的性质得到1=2,3=4,列方程组即可得到结论;(3)由AP平分BAD的外角FAD,CP平分BCD的外角BCE,推出1=2,3=4,推出PAD=180-2,PCD=180-3,由P+(180-1)=D+(180-3),P+1=B+4,推出2P=B+D,即可解决问题;(4)根据题意得出B+CAB=C+BDC,再结合CAP=CAB,CDP=CDB,得到y+(CAB-CAB)=P+(BDC-CDB),从而可得P=y+CAB-CAB-CDB+CDB=;(5)根据题意得出B+BAD=D+BCD,DAP+P=PCD+D
11、,再结合AP平分BAD,CP平分BCD的外角BCE,得到BAD+P=BCD+(180-BCD)+D,所以P=90+BCD-BAD +D=.【详解】解:(1)证明:在AOB中,A+B+AOB=180,在COD中,C+D+COD=180,AOB=COD,A+B=C+D;(2)解:如图2,AP、CP分别平分BAD,BCD,1=2,3=4,由(1)的结论得:,+,得2P+2+3=1+4+B+D,P=(B+D)=23;(3)解:如图3,AP平分BAD的外角FAD,CP平分BCD的外角BCE,1=2,3=4,PAD=180-2,PCD=180-3,P+(180-1)=D+(180-3),P+1=B+4,2
12、P=B+D,P=(B+D)=(36+16)=26;故答案为:26;(4)由题意可得:B+CAB=C+BDC,即y+CAB=x+BDC,即CAB-BDC=x-y,B+BAP=P+PDB,即y+BAP=P+PDB,即y+(CAB-CAP)=P+(BDC-CDP),即y+(CAB-CAB)=P+(BDC-CDB),P=y+CAB-CAB-CDB+CDB= y+(CAB-CDB)=y+(x-y)=故答案为:P=;(5)由题意可得:B+BAD=D+BCD,DAP+P=PCD+D,B-D=BCD-BAD,AP平分BAD,CP平分BCD的外角BCE,BAP=DAP,PCE=PCB,BAD+P=(BCD+BC
13、E)+D,BAD+P=BCD+(180-BCD)+D,P=90+BCD-BAD +D=90+(BCD-BAD)+D=90+(B-D)+D=,故答案为:P=.【点睛】本题考查三角形内角和,三角形的外角的性质、多边形的内角和等知识,解题的关键是学会用方程组的思想思考问题,属于中考常考题型4(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=A
14、B,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
15、(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,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
16、、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5(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: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
17、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,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AP
18、B45,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,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6(1)AOB为等腰直角三角形;理由见解析(2)BN=3(3)PB的长为定值;【分析】(1)根据题意求出a、b的值,即可得出A与B坐标,根据OAOB,即可确定AOB的形状;(2)解析:(1)AOB为等腰直角三角
19、形;理由见解析(2)BN=3(3)PB的长为定值;【分析】(1)根据题意求出a、b的值,即可得出A与B坐标,根据OAOB,即可确定AOB的形状;(2)由OAOB,利用AAS得到AMOONB,用对应线段相等求长度;(3)如图,作EKy轴于K点,利用AAS得到AOBBKE,利用全等三角形对应边相等得到OABK,EKOB,再利用AAS得到PBFPKE,寻找相等线段,并进行转化,求PB的长(1)解:结论:OAB是等腰直角三角形;理由如下:b210b250,即,解得:,A(5,0),B(0,5),OAOB5,AOB是等腰直角三角形(2)解:AMOQ,BNOQ,在AMO与ONB中,AMOONB(AAS),
20、AMON4,BNOM,MN7,OM3,BNOM3(3)解:结论:PB的长为定值理由如下,作EKy轴于K点,如图所示:ABE为等腰直角三角形,ABBE,ABE90,EBKABO90,EBKBEK90,ABOBEK,在AOB和BKE中,AOBBKE(AAS),OABK,EKOB,OBF为等腰直角三角形,OBBF,EKBF,在EKP和FBP中,PBFPKE(AAS),PKPB,PBBKOA【点睛】本题属于三角形综合题,考查非负数的性质,全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键7(1)CEBD;CE=BD;结论仍成立,理由见解析;(2)证明见解析
21、【分析】(1)根据BAD=CAE,BA=CA,AD=AE,运用“SAS”证明ABDACE,根据全等三角解析:(1)CEBD;CE=BD;结论仍成立,理由见解析;(2)证明见解析【分析】(1)根据BAD=CAE,BA=CA,AD=AE,运用“SAS”证明ABDACE,根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到线段CE、BD之间的关系;先根据“SAS”证明ABDACE,再根据全等三角形性质得出对应边相等,对应角相等,即可得到中的结论仍然成立;(2)先过点A作AGAC交BC于点G,画出符合要求的图形,再结合图形判定GADCAE,得出对应角相等,即可得出结论(1)BAD=90DAC,CAE
22、=90DAC,BAD=CAE又 BA=CA,AD=AE,ABDACE(SAS),ACE=B=45,CE=BDACB=B=45,ECB=45+45=90,即 CEBD故答案为:CEBD;CE=BD当点D在BC的延长线上时,的结论仍成立DAE=90,BAC=90,DAE=BAC,DAB=EAC,又AB=AC,AD=AE,DABEAC(SAS),CE=BD,ACE=ABDBAC=90,AB=AC,ABC=45,ACE=45,BCE=ACB+ACE=90,即 CEBD;(2)证明:过点A作AGAC交BC于点G,ACB=45,AGC=45,AC=AG,即ACG是等腰直角三角形,GAD+DAC=90=CA
23、E+DAC,GAD=CAE,又DA=EA,GADCAE(SAS),ACE=AGD=45,BCE=ACB+ACE=90,即CEBD【点睛】此题为三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质及等腰直角三角形的性质,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形,根据全等三角形的对应边相等,对应角相等进行求解8(1)见解析(2)(3)【分析】(1)先由AC=BC、ACB=90得到ABC=45,进而得到CBD=CDB=45,然后得到BCD=90,最后得到ACB+BCD=18解析:(1)见解析(2)(3)【分析】(1)先由AC=BC、ACB=90得到ABC=45,进而得到CBD=CDB=45,然后得到BCD=
24、90,最后得到ACB+BCD=180,即A、C、D三点共线;(2)先用含有t的式子表示CE和CF的长,然后根据CE=2CF列出方程求得t的值;(3)先由BCP=FCN、BCP+ECM=90,ECM+MEC=90得到MEC=FCN,然后结合全等三角形的性质列出方程求得t的值(1)证明:AC=BC,ACB=90,ABC=45,点B与点D关于直线l对称,BD直线l,BC=CD,直线lAB,BDAB,ABD=90,CBD=CDB=45,BCD=90,ACB+BCD=180,A、C、D三点共线;(2)解:AC=10cm,BC=7cm,当点F沿DC方向时,0t3.5,CE=10-t,CF=7-2t,CE=
25、2CF,10-t=2(7-2t),解得:t=(3)解:BCP=FCN,BCP+ECM=90,ECM+MEC=90,MEC=FCN,CEMCFN,当CE=CF时,CEMCFN,当点F沿DC路径运动时,10-t=7-2t,解得,t=-3,不合题意,当点F沿CB路径运动时,10-t=2t-7,解得,t=,当点F沿BC路径运动时,10-t=7-(2t-72),解得,t=11,第一个点到达终点时第二个点也停止运动点E从A点出发,以每秒1cm的速度沿AC路径运动,终点为CAC=10,0t10,t=11时,已停止运动综上所述,当t=秒时,CEMCFN【点睛】本题是三角形综合题目,考查的是全等三角形的判定和性
26、质、等腰三角形的性质、等腰直角三角形的性质等知识,掌握全等三角形的判定定理和性质定理,灵活运用分类讨论思想是解题的关键9(1);(2);(3)【分析】(1)根据坐标系写出的坐标,进而根据,因式分解可得,进而可得,在x轴的正半轴上取点C,使,连接BC,证明是等边三角形,进而即可求得;(2)连接BM,进而证明解析:(1);(2);(3)【分析】(1)根据坐标系写出的坐标,进而根据,因式分解可得,进而可得,在x轴的正半轴上取点C,使,连接BC,证明是等边三角形,进而即可求得;(2)连接BM,进而证明为等边三角形,根据含30度角的直角三角形的性质即可求得(3)过点F作轴交CB的延长线于点N,证明,设,则等边三角形ABC的边长是4a,进而计算可得,即可求得的值【详解】(1)点在x轴负半轴上,如答图1,在x轴的正半轴上取点C,使,连接BC,又,是等边三角形,;(2)如答图2,连接BM,是等边三角形,D为AB的中点,在和中,即,为等边三角形,;(3)如答图3,过点F作轴交CB的延长线于点N,则,在和中,又E是OC的中点,设,等边三角形ABC的边长是4a,在和中,又,【点睛】本题考查了坐标与图形,三角形全等的性质与判定,等边三角形的性质与判定,因式分解的应用,掌握三角形全等的性质与判定并正确的添加辅助线是解题的关键