1、初二数学上册压轴题综合试题附答案1、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2、如图1,在平面直角坐标系中,AOAB,BAO90,BO8cm,动点D从原点O出发沿x轴正方向以acm/s的速度运动,动点E也同时从原点O出发在y轴上以bcm/s的速度运动,且a,b满足关系式a2+b24a2b+50,连接OD,OE,设运动的时间为t秒(1)求a,b的值;(2)当t为何值时,BADOAE;(3)如图2,在第一象限存在点P,使AOP30,APO15,求ABP3、如图,中,(1)如
2、图1,求证:;(2)如图2,请直接用几何语言写出、的位置关系_;(3)证明(2)中的结论4、如图,在平面直角坐标系中,已知点,且,为轴上点右侧的动点,以为腰作等腰,使,直线交轴于点(1)求证:;(2)求证:;(3)当点运动时,点在轴上的位置是否发生变化,为什么?5、如图,是等边三角形,点分别是射线、射线上的动点,点D从点A出发沿着射线移动,点E从点B出发沿着射线移动,点同时出发并且移动速度相同,连接(1)如图,当点D移动到线段的中点时,与的长度关系是:_(2)如图,当点D在线段上移动但不是中点时,探究与之间的数量关系,并证明你的结论(3)如图,当点D移动到线段的延长线上,并且时,求的度数6、如
3、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7、以点为顶点作等腰,等腰,其中,如图1所示放置,使得一直角边重合,连接、(1)试判断、的数量关系,并说明理由;(2)延长交于点试求的度数;(3)把两个等腰直角三角形按如图2放置,(1)、(2)中的结论是否仍成立?请说明理由8、如图,在平面直角坐标系中,点A(0,3),B(,0)
4、,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?【参考答案】1、(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B
5、C上且不与B、C重合时, AP有最小值,即ADBC时A【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
6、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2、(1)a2,b1;(2)t或t8;(3)ABP105【分析】(1)将a2+b24a2b+50用配方法得出(a2)2+(b1)20,利用非负数的性质,即可得出结论;(2【解析】(1)a2,b1;(2)t或t8;(3)ABP105【分析】(1)将a2+b24a2b+50用配方法得出(a2)2+(b1)20,利用非负数的性质,即可得出结论;(2)先由运动得出BD|82t|,再由全等三角形的性质的出货BDOE,建立方程求解即可得出结论(3)先判断出OAPBAQ(SAS),得出OPBQ,ABQAOP30,AQBA
7、PO15,再求出OAP135,进而判断出OAQBAQ(SAS),得出OQABQA15,OQBQ,再判断出OPQ是等边三角形,得出OQP60,进而求出BQP30,再求出PBQ75,即可得出结论【详解】解:(1)a2+b24a2b+50,(a2)2+(b1)20,a20,b10,a2,b1;(2)由(1)知,a2,b1,由运动知,OD2t,OEt,OB8,DB|82t|BADOAE,DBOE,|82t|t,解得,t(如图1)或t8(如图2);(3)如图3,过点A作AQAP,使AQAP,连接OQ,BQ,PQ,则APQ45,PAQ90,OAB90,PAQOAB,OAB+BAPPAQ+BAP,即:OAP
8、BAQ,OAAB,ADAD,OAPBAQ(SAS),OPBQ,ABQAOP30,AQBAPO15,在AOP中,AOP30,APO15,OAP180AOPAPO135,OAQ360OAPPAQ13590135OAP,OAAB,ADAD,OAQBAQ(SAS),OQABQA15,OQBQ,OPBQ,OQOP,APQ45,APO15,OPQAPO+APQ60,OPQ是等边三角形,OQP60,BQPOQPOQABQA60151530,BQPQ,PBQ(180BQP)75,ABPABQ+PBQ30+75105【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了配方法、非负数的性质、三角形内角和定理、等边三角形的判定和
9、性质、全等三角形的判定及性质,构造出全等三角形是解题的关键3、(1)见解析;(2);(3)见解析【分析】(1)根据垂直的定义可得ADC=E=90,根据余角的性质可得ACD=BAE,然后根据AAS即可证得结论;(2)由于要得出、的位置关系,结合图【解析】(1)见解析;(2);(3)见解析【分析】(1)根据垂直的定义可得ADC=E=90,根据余角的性质可得ACD=BAE,然后根据AAS即可证得结论;(2)由于要得出、的位置关系,结合图形可猜想:;(3)如图,作CPAC于点C,延长FD交CP于点P,先证明BAEFCP,可得3=P,AB=CP,然后证明ACDPCD,可得4=P,进一步即可推出4+2=9
10、0,问题得证【详解】解:(1)证明:,ADC=E=90,DAC+ACD=90,DAC+BAE=90,ACD=BAE,在DAC和EBA中,ADC=E,ACD=BAE,AC=AB,(AAS);(2)结合图形可得:;故答案为:;(3)证明:如图,作CPAC于点C,延长FD交CP于点P,AF=CE,AE=CF,1=2,BAE=FCP=90,BAEFCP,3=P,AB=CP,ABC=ACB=45,PCP=90,AB=CP,FCD=45,AC=PC,ACB=PCD,CD=CD,ACDPCD,4=P,3=P,3=4,3+2=90,4+2=90,AGE=90,即【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、全等三角
11、形的判定和性质,正确添加辅助线、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键4、(1)见解析;(2)见解析;(3)不变,理由见解析【分析】(1)先根据非负数的性质求出、的值,作于点,由定理得出,根据全等三角形的性质即可得出结论;(2)先根据,得出,再由定理即可得出;(3)【解析】(1)见解析;(2)见解析;(3)不变,理由见解析【分析】(1)先根据非负数的性质求出、的值,作于点,由定理得出,根据全等三角形的性质即可得出结论;(2)先根据,得出,再由定理即可得出;(3)设,由全等三角形的性质可得出,故为定值,再由,可知的长度不变,故可得出结论【详解】解:(1)证明:,解得,作于点,在与中,;(2)
12、证明:,即,在与中,;(3)点在轴上的位置不发生改变理由:设,由(2)知,为定值,长度不变,点在轴上的位置不发生改变【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,熟知全等三角形的判定定理是解答此题的关键5、(1)(2),证明见详解(3)【分析】(1)由题意可知,所以,由等边三角形及中点可知,而,所以可证,进一步可证;(2)猜测,在射线AB上截取,如图(见详解),利用等边三角形的性质及可知为等边【解析】(1)(2),证明见详解(3)【分析】(1)由题意可知,所以,由等边三角形及中点可知,而,所以可证,进一步可证;(2)猜测,在射线AB上截取,如图(见详解),利用等边三角形的性质及可知为等边三角形,
13、再利用边角边即可证明,最后根据全等三角形的性质即可证明;(3)按照第(2)问的思路,作出类似的辅助线:在射线CB上截取,如图(见详解),用同样的方法证明,再根据EDDC,证出为等腰直角三角形,即可求出DEC的度数(1)解:,证明过程如下:由题意可知, D为AB的中点,为等边三角形,(2)解:,理由如下:在射线AB上截取,连接EF,如图所示,为等边三角形,为等边三角形,由题意知,即,在和中,DE与DC之间的数量关系是(3)如图,在射线CB上截取,连接DF,如图所示,为等边三角形,为等边三角形,由题意知,即,在和中,EDDC,为等腰直角三角形,【点睛】本题主要考查了等腰三角形,等边三角形,以及全等
14、三角形的判定及性质,能够作出辅助线,并合理利用等边三角形的性质是解题的关键6、(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:,【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
15、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7、(1)BD=CE,理由见解析;(2)90;(3)成立,理由见解析.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质得到AB=AC,BAD=EAC=90,AD=AE,利用“SAS”可证明ADBA【解析】(1)BD=CE,理由见解析;(2)90;(3)成立,理由见解析.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质得到AB=AC,BAD=EAC=90,AD=AE,利用“SAS”可证明ADBAEC,
16、则BD=CE;(2)由ADBAEC得到ACE=DBA,利用三角形内角和定理可得到BFC=180-ACE-CDF=180-DBA-BDA=DAB=90;(3)与(1)一样可证明ADBAEC,得到BD=CE,ACE=DBA,利用三角形内角和定理得到BFC=DAB=90【详解】(1)ABC、ADE是等腰直角三角形,AB=AC,BAD=EAC=90,AD=AE,在ADB和AEC中,ADBAEC(SAS),BD=CE;(2)ADBAEC,ACE=ABD,而在CDF中,BFC=180-ACE-CDF,又CDF=BDA,BFC=180-DBA-BDA=DAB=90;(3)BD=CE成立,且两线段所在直线互相
17、垂直,即BFC=90理由如下:ABC、ADE是等腰直角三角形,AB=AC,AD=AE,BAC=EAD=90,BAC+CAD=EAD+CAD,BAD=CAE,在ADB和AEC中,ADBAEC(SAS),BD=CE,ACE=DBA,BFC=DAB=90【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质.判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”,熟知判定方法并根据题目条件选择合适的方法进行解答8、(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
18、)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
19、,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,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