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人教版八年级数学上册期末模拟试题解析(一)
一、选择题
1.下列图形中,既是轴对称又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.世界最大的单口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”,在其新发现的脉冲星中有一颗毫秒脉冲星的自转周期为0.00519秒.数据0.00519用科学记数法可以表示为( )
A. B. C. D.
3.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
4.要使分式有意义,那么的取值范围是( )
A. B.且 C.且 D.
5.下列由左边到右边的变形是因式分解的是( )
A. B.
C. D.
6.已知,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
7.在△ABC和△A'B'C'中,AB=A'B',∠B=∠B',补充条件后仍不一定能保证△ABC≌△A'B'C',则补充的这个条件是( )
A.AC=A'C' B.∠A=∠A' C.BC=B'C' D.∠C=∠C'
8.如果关于x的不等式组的解集为x<0,且关于的分式方程有非负整数解,则符合条件的整数m的所有值的和是( )
A.5 B.6 C.8 D.9
9.如图,点C在线段BG上的一点,以BC,CG为边向两边作正方形,面积分别是S1和S2,两正方形的面积和S1+S2=40,已知BG=8,则图中阴影部分面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
10.如图,已知△ ABC中,AB=AC,∠ BAC=90°,直角∠ EPF的顶点P是BC中点,两边PE、PF分别交AB、AC于点E、F,给出以下四个结论:①AE=CF;②△ EPF是等腰直角三角形; ③2S四边形AEPF=S△ ABC; ④BE+CF=EF.当∠ EPF在△ ABC内绕顶点P旋转时(点E与A、B重合).上述结论中始终正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
11.若分式的值为0,则x=______.
12.点A(﹣4,1)关于x轴的对称点坐标为_______.
13.如图,数轴上有四条线段分别标有①②③④,若x为正整数,则表示的值的点落在线段_________上(填序号).
14.若,,则_________,_________.
15.如图,是内一定点,点,分别在边,上运动,若,,则的周长的最小值为___________.
16.若是一个完全平方式,那么m的值应为______.
17.已知,,则______.
18.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,BC=16.点P从A点出发沿A—C—B路径向终点运动,终点为B点;点Q从B点出发沿B—C—A路径向终点运动,终点为A点.点P和Q分别以2和6的运动速度同时开始运动,两点都要到相应的终点时才能停止运动,在某时刻,分别过P和Q作PE⊥l于E,QF⊥l于F.若要△PEC与△QFC全等,则点P的运动时间为_______.
三、解答题
19.分解因式:
(1)x2﹣9;
(2).
20.先化简,再求值:,其中a=2021.
21.已知:如图,AB=DE,AC=DF,BE=CF.求证:∠A=∠D.
22.已知:.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,连接,,点P在射线上,,射线交于点M,补全图形后请探究的数量关系,并证明你的结论.
23.为进一步落实“德、智、体、美、劳”五有并举工作,某中学以体有为突破口,准备从体育用品商场一次性购买若干个足球和篮球,用于学校开展球类活动,已知篮球的单价比足球单价的2倍少30元,用1200元购买足球的数量是用900元购买篮球数量的2倍.
(1)足球和篮球的单价各是多少元?
(2)根据学校实际情况,需一次性购买足球和篮球共200个,总费用不超过15600元,学校最多可以购买多少个篮球?
24.如图①是我国古代数学家杨辉最早发现的,称为“杨辉三角”.它的发现比西方要早五百年左右,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的!
如图②是(a+b)n的三个展开式.结合上述两图之间的规律解题:
(1)请直接写出(a+b)4的展开式:(a+b)4= .
(2)请结合图②中的展开式计算下面的式:(x+2)3= .
26.已知△ABC是等边三角形,△ADE的顶点D在边BC上
(1)如图1,若AD=DE,∠AED=60°,求∠ACE的度数;
(2)如图2,若点D为BC的中点,AE=AC,∠EAC=90°,连CE,求证:CE=2BF;
(3)如图3,若点D为BC的一动点,∠AED=90°,∠ADE=30°,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.
26.在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE =∠BAC,连接CE.
(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=________度;
(2)设,.
①如图2,当点在线段BC上移动,则,之间有怎样的数量关系?请说明理由;
②当点在直线BC上移动,则,之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.
【参考答案】
一、选择题
2.B
解析:B
【分析】根据中心对称图形和轴对称图形的概念进行判断即可.
【详解】解:A.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
B.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
C.是中心对称图形,但不是轴对称图形,故此选项不合题意;
D.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念.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,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与自身重合.
3.B
解析:B
【分析】根据绝对值小于1的数可以用科学记数法表示,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,即可求解.
【详解】解:0.00519=.
故选:B.
【点睛】本题考查用科学记数法表示较小的数,熟练掌握一般形式为,其中,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定是解题的关键.
4.A
解析:A
【分析】根据同底数幂的乘法,积的乘方,合并同类项和同底数幂的除法运算法则进行计算即可.
【详解】解:A.,故A符合题意;
B.与不能合并,故B不符合题意;
C.,故C不符合题意;
D.,故D不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘法,积的乘方,合并同类项和同底数幂的除法,熟练掌握它们的运算法则是解题的关键.
5.D
解析:D
【分析】根据分式有意义的条件列出关于的不等式,求解即可.
【详解】解:,
,
,
,
分式有意义,的取值范围,
故选:D.
【点睛】本题考查了分式有意义的条件:分母不为,掌握不等式的解法是解题的关键.
6.D
解析:D
【分析】把一个多项式化为几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个多项式因式分解,也叫做分解因式.根据定义即可进行判断.
【详解】解:A.等式的右边不是几个整式的积的形式,不是因式分解,故此选项不符合题意;
B.等式左右两边不相等,不是因式分解,故此选项不符合题意;
C.原变形是整式乘法,不是因式分解,故此选项不符合题意;
D.把一个多项式化为几个整式的积的形式,原变形是因式分解,故此选项符合题意;
故选:D
【点睛】本题主要考查了因式分解的定义.解题的关键是掌握因式分解的定义,要注意因式分解是整式的变形,并且因式分解与整式的乘法互为逆运算.
7.B
解析:B
【分析】设,,代入各项验证即可.
【详解】解:∵,
∴设,,
A.,说法正确,不符合题意;
B.,∴,该项说法错误,符合题意;
C.,说法正确,不符合题意;
D.,,故,说法正确,不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查判断分式的变形,掌握“见比设参”的原则是解题的关键.
8.A
解析:A
【分析】全等三角形的判定可用两边夹一角,两角夹一边,三边相等等进行判定,做题时要按判定全等的方法逐个验证.
【详解】解:A、若添加AC=A'C',不能判定△ABC≌△A'B'C',故本选项正确;
B、若添加∠A=∠A',可利用ASA判定△ABC≌△A'B'C',故本选项错误;
C、若添加BC=B'C',可利用SAS判定△ABC≌△A'B'C',故本选项错误;
D、若添加∠C=∠C',可利用AAS判定△ABC≌△A'B'C',故本选项错误;
故选:A.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定,要认真确定各对应关系.
9.B
解析:B
【分析】表示出不等式组的解集,确定出m的范围,根据分式方程有非负整数解确定出m的值,即可得到符合条件的m的所有值的和.
【详解】解:解不等式组,可得,
∵该不等式组的解集为x<0,
∴m≥0,
解关于x的分式方程,可得,
∵该分式方程有非负整数解,
∴≥0,且≠1,
∴m≤5,m≠3,
∵当m=5或1时,是非负整数,
∴符合条件的m的所有值的和是6,
故选:B.
【点睛】此题考查了分式方程的解以及解一元一次不等式组,熟练掌握运算法则,求得m的取值范围以及解分式方程是解本题的关键.
10.A
解析:A
【分析】设BC=a,CG=b,建立关于a,b的关系,最后求面积.
【详解】解:设BC=a,CG=b,则S1=a2,S2=b2,a+b=BG=8.
∴a2+b2=40.
∵(a+b)2=a2+b2+2ab=64,
∴2ab=64-40=24,
∴ab=12,
∴阴影部分的面积等于ab=×12=6.
故选:A.
【点睛】本题考查完全平方公式的几何背景,通过面积关系构造使用完全平方公式的条件是求解本题的关键.
11.C
解析:C
【分析】根据等腰直角三角形的性质可得AP⊥BC,AP=PC,∠EAP=∠C=45°,根据同角的余角相等求出∠APE=∠CPF,然后利用“角边角”证明△APE和△CPF全等,根据全等三角形的可得AE=CF,判定①正确,再根据等腰直角三角形的定义得到△EFP是等腰直角三角形,判定②正确;根据等腰直角三角形的斜边等于直角边的倍表示出EF,可知EF随着点E的变化而变化,判定④错误,根据全等三角形的面积相等可得△APE的面积等于△CPF的面积相等,然后求出四边形AEPF的面积等于△ABC的面积的一半,判定③正确
【详解】
如图,连接EF,
∵AB=AC,∠BAC=90°,点P是BC的中点,
∴AP⊥BC,AP=PC,∠EAP=∠C=45°,
∴∠APF+∠CPF=90°,
∵∠EPF是直角,
∴∠APF+∠APE=90°,
∴∠APE=∠CPF,;
在△APE和△CPF中,
,
∴△APE≌△CPF(ASA),
∴AE=CF,故①正确;
∴△EFP是等腰直角三角形,故②正确;
根据等腰直角三角形的性质,EF=PE,
所以,EF随着点E的变化而变化,只有当点E为AB的中点时,EF=PE=AP,在其它位置EF≠AP,故④错误;
∵△APE≌△CPF,
∴S△APE=S△CPF,
∴S四边形AEPF=S△APF+S△APE=S△APF+S△CPF=S△APC=S△ABC,
∴2S四边形AEPF=S△ABC
故③正确,
综上所述,正确的结论有①②③共3个.
故选C.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质,根据同角的余角相等求出∠APE=∠CPF,从而得到△APE≌△CPF是解题的关键,也是本题的突破点.
二、填空题
12.2021
【分析】分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零,据此求出x的值即可.
【详解】解:∵分式的值为0,
∴x-2021=0且x+2020≠0,
解得:x=2021.
故答案是:2021.
【点睛】此题主要考查了分式值为零的条件,解答此题的关键是要明确:分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零,注意:“分母不为零”这个条件不能少.
13.A
解析:(﹣4,﹣1)
【分析】根据点P(x,y)关于x轴的对称点P′的坐标是(x,﹣y)求解.
【详解】解:点A(﹣4,1)关于x轴对称的点的坐标为(﹣4,﹣1).
故答案为(﹣4,﹣1).
【点睛】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标:点P(x,y)关于x轴的对称点P′的坐标是(x,﹣y);点P(x,y)关于y轴的对称点P′的坐标是(﹣x,y).
14.②
【分析】先根据分式的基本性质通分,约分对原分式进行化简,然后分析化简后的结果的范围即可得出答案.
【详解】
∵x为正整数
∴表示的值的点落在线段②上,
故答案为:②.
【点睛】本题主要考查分式的化简及估算,掌握分式的基本性质是解题的关键.
15. 15
【分析】由同底数幂乘法、除法的运算法则进行计算,即可求出答案.
【详解】解:∵,,
∴;
;
故答案为:15,;
【点睛】本题考查了同底数幂乘法、除法的运算,解题的关键是掌握运算法则,正确地进行解题.
16.3
【分析】如图,作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等边三角形,据此
解析:3
【分析】如图,作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等边三角形,据此即可求解.
【详解】如图,作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.
∵点P关于OA的对称点为C,
∴PM=CM,OP=OC,∠COA=∠POA;
∵点P关于OB的对称点为D,
∴PN=DN,OP=OD,∠DOB=∠POB,
∴OC=OD=OP=3,∠COD=∠COA+∠POA+∠POB+∠DOB=2∠POA+2∠POB=2∠AOB=60°,
∴△COD是等边三角形,
∴CD=OC=OD=3.
∴△PMN的周长的最小值=PM+MN+PN=CM+MN+DN≥CD=3.
【点睛】此题主要考查轴对称--最短路线问题,综合运用了等边三角形的知识.正确作出图形,理解△PMN周长最小的条件是解题的关键.
17.【分析】由完全平方公式可知,计算求解即可.
【详解】解:∵
∴由完全平方公式可知
∴
解得
故答案为:.
【点睛】本题考查了完全平方公式.解题的关键在于熟练掌握完全平方公式.
解析:
【分析】由完全平方公式可知,计算求解即可.
【详解】解:∵
∴由完全平方公式可知
∴
解得
故答案为:.
【点睛】本题考查了完全平方公式.解题的关键在于熟练掌握完全平方公式.
18.110
【分析】首先根据完全平方公式的变式可得,再把a+b及ab的值代入,即可得出答案.
【详解】解:∵a+b=10,ab=−5,
∴.
故答案为:110.
【点睛】本题考查了利用完全平方
解析:110
【分析】首先根据完全平方公式的变式可得,再把a+b及ab的值代入,即可得出答案.
【详解】解:∵a+b=10,ab=−5,
∴.
故答案为:110.
【点睛】本题考查了利用完全平方公式的变式求值问题,熟练掌握和运用完全平方公式及其变式是解决本题的关键.
19.1或3.5或12
【分析】分4种情况求解:①P在AC上,Q在BC上,推出方程6-t=8-3t,②P、Q都在AC上,此时P、Q重合,得到方程6-t=3t-8,Q在AC上,③P在BC上,Q在AC时,此
解析:1或3.5或12
【分析】分4种情况求解:①P在AC上,Q在BC上,推出方程6-t=8-3t,②P、Q都在AC上,此时P、Q重合,得到方程6-t=3t-8,Q在AC上,③P在BC上,Q在AC时,此时不存在,④当Q到A点,与A重合,P在BC上时.
【详解】解:∵△PEC与△QFC全等,∴斜边CP=CQ,有四种情况:
①P在AC上,Q在BC上,
,
CP=12-2t,CQ=16-6t,
∴12-2t=16-6t,
∴t=1;
②P、Q都在AC上,此时P、Q重合,
∴CP=12-2t=6t-16,
∴t=3.5;
③P到BC上,Q在AC时,此时不存在;
理由是:28÷6=,12÷2=6,即Q在AC上运动时,P点也在AC上运动;
④当Q到A点(和A重合),P在BC上时,
∵CP=CQ=AC=12.CP=12-2t,
∴2t-12=12,
∴t=12符合题意;
答:点P运动1或3.5或12时,△PEC与△QFC全等.
【点睛】本题主要考查对全等三角形的性质,解一元一次方程等知识点的理解和掌握,能根据题意得出方程是解此题的关键.
三、解答题
20.(1)
(2)
【分析】(1)利用平方差公式分解即可.
(2)先提公因式,利用完全平方公式继续分解.
(1)解:原式=.
(2)解:原式=.
【点睛】本题考查了提公因式法和公式法及十字相
解析:(1)
(2)
【分析】(1)利用平方差公式分解即可.
(2)先提公因式,利用完全平方公式继续分解.
(1)解:原式=.
(2)解:原式=.
【点睛】本题考查了提公因式法和公式法及十字相乘法的综合运用,解题的关键是一定要注意如果多项式的各项含有公因式,必须先提取公因式.
21.,.
【分析】直接将括号里面通分运算,进而利用分式的混合运算法则计算得出答案.
【详解】解:
,
当a=2021时,原式=.
【点睛】本题主要考查了分式的化简求值,正确掌握相关运算
解析:,.
【分析】直接将括号里面通分运算,进而利用分式的混合运算法则计算得出答案.
【详解】解:
,
当a=2021时,原式=.
【点睛】本题主要考查了分式的化简求值,正确掌握相关运算法则是解题关键.
22.见解析
【分析】根据相等的和差得到BC=EF,证得△ABC≌△DEF,根据全等三角形的性质即可得到结论.
【详解】证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
即:BC=EF,
在△A
解析:见解析
【分析】根据相等的和差得到BC=EF,证得△ABC≌△DEF,根据全等三角形的性质即可得到结论.
【详解】证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
即:BC=EF,
在△ABC与△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF,
∴∠A=∠D.
【点睛】本题考查全等三角形的应用,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解题关键.
23.(1)答案见解析
(2)2(∠BMC+∠AEB)=3∠CAB,证明见解析
【分析】(1)如图1,过F作FH∥AB,根据平行线的性质得到∠1=∠2,∠3=∠FDC,由等量代换得到∠BFC=∠ABE
解析:(1)答案见解析
(2)2(∠BMC+∠AEB)=3∠CAB,证明见解析
【分析】(1)如图1,过F作FH∥AB,根据平行线的性质得到∠1=∠2,∠3=∠FDC,由等量代换得到∠BFC=∠ABE+∠FCD,即可得到结论;
(2)设∠BCP=∠DCP=,∠ABE=∠PBF=,∠PCF=,根据已知条件得到 ,由(1)知,∠AEB=∠ABE+∠DCF=,∠E=∠PBF+∠DCF=∠PBF+∠DCP-∠PCF=,于是得到2(∠BMC+∠E)=2()=6,等量代换即可得到结论.
(1)
解:如图1,过F作FH∥AB,
∵AB∥CD,
∴FH∥CD,
∴∠1=∠2,∠3=∠FDC,
∵∠2=∠ABE,
∴∠1=ABE,
∵∠BFC=∠1+∠3,
∴∠BFC=∠ABE+∠FCD,
∵∠ABE=∠BFC,
∴∠AEB=∠ABE+∠DCF;
(2)
解:设∠BCP=∠DCP=,∠ABE=∠PBF=,∠PCF=,
∵∠BCF=2∠ABE,
∴,即,
由(1)知,∠AEB=∠ABE+∠DCF=,∠E=∠PBF+∠DCF=∠PBF+∠DCP-∠PCF=,
∴2(∠BMC+∠E)=2()=6,
∵3∠CAB=3(∠E+∠ABE)=3()=6,
∴2(∠BMC+∠AEB)=3∠CAB.
【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,三角形内角与外角的关系,解题的关键是熟练掌握平行线的性质.
24.(1)足球的单价是60元,篮球的单价是90元
(2)120个
【分析】(1)设足球的单价是元,则篮球的单价是元,由题意:用1200元购买足球的数量是用900元购买篮球数量的2倍,列出分式方程,解
解析:(1)足球的单价是60元,篮球的单价是90元
(2)120个
【分析】(1)设足球的单价是元,则篮球的单价是元,由题意:用1200元购买足球的数量是用900元购买篮球数量的2倍,列出分式方程,解方程即可;
(2)设学校可以购买篮球,则可以购买个足球,由总价单价数量,且购买足球和篮球的总费用不超过15600元,列出一元一次不等式,解不等式即可.
(1)
解:设足球的单价是元,则篮球的单价是元,
依题意得:,
解得:,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
.
答:足球的单价是60元,篮球的单价是90元.
(2)
设学校可以购买个篮球,则可以购买个足球,
依题意得:,
解得:,
答:学校最多可以购买120个篮球.
【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)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.
25.(1)a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4;(2)x3+6x2+12x+8
【分析】(1)根据杨辉三角中系数的规律,写出展开式即可;
(2)根据得出的系数规律,写出展开式即可.
【详解】
解析:(1)a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4;(2)x3+6x2+12x+8
【分析】(1)根据杨辉三角中系数的规律,写出展开式即可;
(2)根据得出的系数规律,写出展开式即可.
【详解】解:(1)a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4,
故答案为:a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4;
(2)(x+2)3=x3+6x2+12x+8,
故答案为:x3+6x2+12x+8.
【点睛】本题考查了对完全平方公式的应用,杨辉三角最本质的特征是:它的两条斜边都是由数字1组成的,而其余的数则是等于它肩上的两个数之和.
26.(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△BAD≌△CAE,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△BAD≌△CAE,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△EGF≌△EHA,结合HG是定值,即可得到答案.
【详解】解:(1)根据题意,
∵AD=DE,∠AED=60°,
∴△ADE是等边三角形,
∴AD=AE,∠DAE=60°,
∵AB=AC,∠BAC=60°,
∴,
即,
∴△BAD≌△CAE,
∴∠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:
∵∠AED=90°,EF=AE,
∴DE是中线,也是高,
∴△ADF是等腰三角形,
∵∠ADE=30°,
∴∠DAE=60°,
∴△ADF是等边三角形;
由(1)同理可求∠ACF=∠ABC=60°,
∴∠ACF=∠BAC=60°,
∴CF∥AB,
过E作EG⊥CF于G,延长GE交BA的延长线于点H,
易证△EGF≌△EHA,
∴EH=EG=HG,
∵HG是两平行线之间的距离,是定值,
∴S△ABE=S△ABC=;
【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.
27.(1)90;(2)①,理由见解析;②当点D在射线BC.上时,a+β=180°,当点D在射线BC的反向延长线上时,a=β.
【分析】(1)可以证明△BAD≌△CAE,得到∠B=∠ACE,证明∠ACB
解析:(1)90;(2)①,理由见解析;②当点D在射线BC.上时,a+β=180°,当点D在射线BC的反向延长线上时,a=β.
【分析】(1)可以证明△BAD≌△CAE,得到∠B=∠ACE,证明∠ACB=45°,即可解决问题;
(2)①证明△BAD≌△CAE,得到∠B=∠ACE,β=∠B+∠ACB,即可解决问题;
②证明△BAD≌△CAE,得到∠ABD=∠ACE,借助三角形外角性质即可解决问题.
【详解】解:(1)∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∵∠DAE=∠BAC,
∴∠BAD=∠CAE,
∵AB=AC,AD=AE,
∴△BAD≌△CAE(SAS)
∴∠ABC=∠ACE=45°,
∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°,
故答案为:;
(2)①.
理由:∵,
∴.
即.
又,
∴.
∴.
∴.
∴.
∵,
∴.
②如图:当点D在射线BC上时,α+β=180°,连接CE,
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
在△ABD和△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
在△ABC中,∠BAC+∠B+∠ACB=180°,
∴∠BAC+∠ACE+∠ACB=∠BAC+∠BCE=180°,
即:∠BCE+∠BAC=180°,
∴α+β=180°,
如图:当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.连接BE,
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
又∵AB=AC,AD=AE,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∴∠ABD=∠ACE=∠ACB+∠BCE,
∴∠ABD+∠ABC=∠ACE+∠ABC=∠ACB+∠BCE+∠ABC=180°,
∵∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB,
∴∠BAC=∠BCE.
∴α=β;
综上所述:点D在直线BC上移动,α+β=180°或α=β.
【点睛】该题主要考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定及其性质等几何知识点及其应用问题;应牢固掌握等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定及其性质等几何知识点.
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