1、人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 易错题难题测试综合卷检测一、选择题1如图,在四边形ABCD中,与的平分线相交于BC边上的M点,则下列结论:;到AD的距离等于BC的;为BC的中点;其中正确的有( )A2个B3个C4个D5个2如图,在RtABC中,ACB90,AC=9,BC=12,AD是BAC的平分线,若点P,Q分别是AD和AC上的动点,则PCPQ的最小值是( )ABC12D153棱长分别为的两个正方体如图放置,点A,B,E在同一直线上,顶点G在棱BC上,点P是棱的中点.一只蚂蚁要沿着正方体的表面从点A爬到点P,它爬行的最短距离是( )ABCD4如图,ABCD中,对角线AC与BD相交于点
2、E,AEB=45,BD=2,将ABC沿AC所在直线翻折180到其原来所在的同一平面内,若点B的落点记为B,则DB的长为( )A1BCD5如图,在等腰RtABC中,C90,AC7,BAC的角平分线AD交BC于点D,则点D到AB的距离是() A3B4CD6如图是甲、乙两张不同的矩形纸片,将它们分别沿着虚线剪开后,各自要拼一个与原来面积相等的正方形,则()A甲、乙都可以B甲、乙都不可以C甲不可以、乙可以D甲可以、乙不可以7如图,BD为的对角线,于点E,BFDC于点F,DE、BF相交于点H,直线BF交线段AD的延长线于点G,下列结论: ;AB=BH;;其中正确的结论有( )ABCD8下列四组线段中,可
3、以构成直角三角形的是( )A1、B2、3、4C1、2、3D4、5、69长度分别为9cm、12cm、15cm、36cm、39cm五根木棍首尾连接,最多可搭成直角三角形的个数为 A1个B2个C3个D4个10已知一个直角三角形的两边长分别为3和5,则第三边长是()A5B4CD4或二、填空题11如图,MON90,ABC的顶点A、B分别在OM、ON上,当A点从O点出发沿着OM向右运动时,同时点B在ON上运动,连接OC若AC4,BC3,AB5,则OC的长度的最大值是_12如图,现有一长方体的实心木块,有一蚂蚁从处出发沿长方体表面爬行到处,若长方体的长,宽,高,则蚂蚁爬行的最短路径长是_13如图,和都是等腰
4、直角三角形,的顶点在的斜边上若,则的长为_14如图在三角形纸片ABC中,已知ABC=90,AC=5,BC=4,过点A作直线l平行于BC,折叠三角形纸片ABC,使直角顶点B落在直线l上的点P处,折痕为MN,当点P在直线l上移动时,折痕的端点M、N也随之移动,若限定端点M、N分别在AB、BC边上(包括端点)移动,则线段AP长度的最大值与最小值的差为_15如图,,点分别在上,且,点分别在上运动,则的最小值为_16在等腰中,过点作直线,是上的一点,且,则_17如图,在矩形ABCD中,ADAB,将矩形ABCD折叠,使点C与点A重合,折痕为MN,连接CN若CDN的面积与CMN的面积比为1:3,则的值为_1
5、8如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,ABC=ACB=ADC=45,则19如图,把平面内一条数轴x绕点O逆时针旋转角(090)得到另一条数轴y,x轴和y轴构成一个平面斜坐标系规定:已知点P是平面斜坐标系中任意一点,过点P作y轴的平行线交x轴于点A,过点P作x轴的平行线交y轴于点B,若点A在x轴上对应的实数为a,点B在y轴上对应的实数为b,则称有序实数对(a,b)为点P的斜坐标在平面斜坐标系中,若45,点P的斜坐标为(1,2),点G的斜坐标为(7,2),连接PG,则线段PG的长度是_20如图,在中,为边上一动点,作如图所示的使得,且,连接,则的最小值为_三、解答题21如图,在ABC中,
6、AB30 cm,BC35 cm,B60,有一动点M自A向B以1 cm/s的速度运动,动点N自B向C以2 cm/s的速度运动,若M,N同时分别从A,B出发(1)经过多少秒,BMN为等边三角形;(2)经过多少秒,BMN为直角三角形22如图,在等腰直角三角形ABC中,ACB=90,AC=BC,AD平分BAC,BDAD于点D,E是AB的中点,连接CE交AD于点F,BD=3,求BF的长23如图,ABC和ADE都是等腰三角形,其中ABAC,ADAE,且BACDAE(1)如图,连接BE、CD,求证:BECD;(2)如图,连接BE、CD,若BACDAE60,CDAE,AD3,CD4,求BD的长;(3)如图,若
7、BACDAE90,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明24如图,已知中,、是边上的两个动点,其中点从点开始沿方向运动,且速度为每秒,点从点开始沿方向运动,且速度为每秒,它们同时出发,设出发的时间为秒(1)当秒时,求的长;(2)求出发时间为几秒时,是等腰三角形?(3)若沿方向运动,则当点在边上运动时,求能使成为等腰三角形的运动时间25如图1,在等腰直角三角形中,动点D在直线AB(点A与点B重合除外)上时,以CD为一腰在CD上方作等腰直角三角形,且,连接AE(1)判断AE与BD的数量关系和位置关系;并说明理由(2)如图2,若,P,Q两点在直线AB上且,试求P
8、Q的长(3)在第(2)小题的条件下,当点D在线段AB的延长线(或反向延长线)上时,判断PQ的长是否为定值分别画出图形,若是请直接写出PQ的长;若不是请简单说明理由26如图,ABC中AC=BC,点D,E在AB边上,连接CD,CE(1)如图1,如果ACB=90,把线段CD逆时针旋转90,得到线段CF,连接BF,求证:ACDBCF;若DCE=45, 求证:DE2=AD2+BE2;(2)如图2,如果ACB=60,DCE=30,用等式表示AD,DE,BE三条线段的数量关系,说明理由 27我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差如图1,在中,是边上的中线,与的“广益值”就等
9、于的值,可记为(1)在中,若,求的值(2)如图2,在中,求,的值(3)如图3,在中,是边上的中线,求和的长28已知中,.(1)如图1,在中,连接、,若,求证:(2)如图2,在中,连接、,若,于点,求的长;(3)如图3,在中,连接,若,求的值.29如图1,ABC中,CDAB于D,且BD : AD : CD2 : 3 : 4,(1)试说明ABC是等腰三角形;(2)已知SABC40cm2,如图2,动点M从点B出发以每秒2cm的速度沿线段BA向点A 运动,同时动点N从点A出发以每秒1cm速度沿线段AC向点C运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止. 设点M运动的时间为t(秒),若DMN的边与BC平行,
10、求t的值;若点E是边AC的中点,问在点M运动的过程中,MDE能否成为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由 图1 图2 备用图30(知识背景)据我国古代周髀算经记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股,弦;勾为5时,股,弦;请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则
11、股24 弦25 (2)如果勾用(,且为奇数)表示时,请用含有的式子表示股和弦,则股 ,弦 (解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果是符合同样规律的一组勾股数,(表示大于1的整数),则 , ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式(4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37【参考答案】*试卷处理标记,请不要删除一、选择题1C解析:C【分析】过作于,得出,求出,根据三角形内角和定理求出,即可判断;根据角平分线性质求出,即可判断和;由勾股定理求出,即可判断;根据证,推
12、出,同理得出,即可判断【详解】解:过作于,与的平分线相交于边上的点,故正确;平分,同理,故正确;到的距离等于的一半,故错误;由勾股定理得:,又,同理,故正确;在和中,同理,故正确;故选:【点睛】本题考查了角平分线性质,垂直定义,直角梯形,勾股定理,全等三角形的性质和判定等知识点的应用,主要考查学生运用定理进行推理的能力2B解析:B【分析】过点D作DEAB于点E,过点E作EQAC于点Q,EQ交AD于点P,连接CP,此时PC+PQ=EQ是最小值,根据勾股定理可求出AB的长度,再根据EQAC、ACB=90即可得出EQBC,进而可得出,代入数据即可得出EQ的长度,此题得解.【详解】解:如图所示,过点D
13、作DEAB于点E,过点E作EQAC于点Q,EQ交AD于点P,连接CP,此时PC+PQ=EQ是最小值,在RtABC中,ACB=90,AC=9,BC=12,AD是BAC的平分线,CAD=EAD,在ACD和AED中,ACDAED(AAS),AE=AC=9EQAC,ACB=90,EQBC,.故选B.【点睛】本题考查了勾股定理、轴对称中的最短路线问题以及平行线的性质,找出点C的对称点E,及通过点E找到点P、Q的位置是解题的关键3C解析:C【分析】当E1F1在直线EE1上时,得到AE=14,PE=9,由勾股定理求得AP的长;当E1F1在直线B2E1上时,两直角边分别为17和6,再利用勾股定理求AP的长,两
14、者进行比较即可确定答案【详解】 当展开方法如图1时,AE=8+6=14cm,PE=6+3=9cm,由勾股定理得 当展开方法如图2时,AP1=8+6+3=17cm,PP1=6cm, 由勾股定理得蚂蚁爬行的最短距离是,【点睛】此题考察正方体的展开图及最短路径,注意将正方体沿着不同棱线剪开时得到不同的平面图形,路径结果是不同的4B解析:B【解析】【分析】如图,连接BB根据折叠的性质知BBE是等腰直角三角形,则BB=BE又BE是BD的中垂线,则DB=BB【详解】四边形ABCD是平行四边形,BD=2,BE=BD=1如图2,连接BB根据折叠的性质知,AEB=AEB=45,BE=BEBEB=90,BBE是等
15、腰直角三角形,则BB=BE=,又BE=DE,BEBD,DB=BB=故选B【点睛】考查了平行四边形的性质以及等腰直角三角形性质此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用5C解析:C【分析】过点D作DEAB于点E,根据角平分线的性质定理,可得:DEDCx,则BEx,进而可得到AEAC7,在RtBDE中,应用勾股定理即可求解【详解】过点D作DEAB于点E,则AED90,AEAC7,ABC是等腰直角三角形,BCAC7,AB,在RtAED和RtACD中,AEAC,DEDC,RtAEDRtACD,AEAC7,设DEDCx,则BD7x,在RtBDE中,即:,解得: ,故选:C【点睛】本题
16、考查角平分线的性质定理,全等三角形的判定与性质,勾股定理等,运用方程思想是解题的关键6A解析:A【解析】试题分析:剪拼如下图:乙故选A考点:剪拼,面积不变性,二次方根7B解析:B【分析】根据直角三角形的意义和性质可以得到解答【详解】解:由题意,正确;DBC=45,DEBC,EDB=DBC=45,BE=DE,BH=CD=AB,正确;,ABCD,即 ,正确,没有依据支持成立,正确故选B 【点睛】本题考查直角三角形的意义和性质,灵活应用有关知识求解是解题关键8A解析:A【分析】求出两小边的平方和、最长边的平方,看看是否相等即可.【详解】A、12+()2=()2以1、为边组成的三角形是直角三角形,故本
17、选项正确;B、22+3242以2、3、4为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;C、12+2232以1、2、3为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;D、42+5262以4、5、6为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;故选A.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理应用,掌握勾股定理逆定理的内容就解答本题的关键.9B解析:B【解析】试题分析:解:92=81,122=144,152=225,362=1296,392=1521,81+144=225,225+1296=1521,即92+122=152,152+362=392,故选B考点:勾股定理的逆定理点评:本题难度中等,主要考查了勾
18、股定理的逆定理,解题的关键熟知勾股定理逆定理的内容10D解析:D【详解】解:一个直角三角形的两边长分别为3和5,当5是此直角三角形的斜边时,设另一直角边为x,则由勾股定理得到:x=4;当5是此直角三角形的直角边时,设另一直角边为x,则由勾股定理得到:x=故选:D二、填空题115【解析】试题分析:取AB中点E,连接OE、CE,在直角三角形AOB中,OE=AB,利用勾股定理的逆定理可得ACB是直角三角形,所以CE=AB,利用OE+CEOC,所以OC的最大值为OE+CE,即OC的最大值=AB=5考点:勾股定理的逆定理,12【分析】连接AC,分三种情况进行讨论:画出图形,用勾股定理计算出AC长,再比较
19、大小即可得出结果【详解】解:如图展开成平面图,连接AC,分三种情况讨论:如图1,AB=4,BC=1+2=3,在RtABC中,由勾股定理得AC=5(cm),如图2,AC=4+2=6,CC=1在RtACC中,由勾股定理得AC=(cm),如图3,AD =2,DC=1+4=5,在RtADC中,由勾股定理得AC=(cm)5,蚂蚁爬行的最短路径长是5cm,故答案为:5cm【点睛】本题考查平面展开-最短路线问题和勾股定理,本题具有一定的代表性,是一道好题,注意要分类讨论13【分析】由题意可知,ACBC,DCEC,DCEACB90,DE45,求出ACEBCD可证ACEBCD,可得AEBD,ADB90,由勾股定
20、理求出AB即可得到AC的长【详解】解:如图所示,连接BD,ACB和ECD都是等腰直角三角形,ACBC,DCEC,DCEACB90,DE45,且ACEBCD90-ACD,在ACE和BCD中,ACEBCD(SAS),AEBD,EBDC45,ADBADC+BDC45+4590,AB,BC,故答案为:【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质以及勾股定理等知识,添加恰当的辅助线构造全等三角形是解题的关键14【分析】分别找到两个极端,当M与A重合时,AP取最大值,当点N与C重合时,AP取最小,即可求出线段AP长度的最大值与最小值之差【详解】如图所示,当M与A重合时,AP取最大值,此时
21、标记为P1,由折叠的性质易得四边形AP1NB是正方形,在RtABC中,AP的最大值为A P1=AB=3如图所示,当点N与C重合时,AP取最小,过C点作CD直线l于点D,可得矩形ABCD,CD=AB=3,AD=BC=4,由折叠的性质有PC=BC=4,在RtPCD中,AP的最小值为线段AP长度的最大值与最小值之差为故答案为【点睛】本题考查勾股定理的折叠问题,可以动手实际操作进行探索.1510【分析】首先作M关于OB的对称点M,作N关于OA的对称点N,连接MN,即为MP+PQ+QN的最小值,易得ONN为等边三角形,OMM为等边三角形,NOM=90,继而可以求得答案【详解】作M关于OB的对称点M,作N
22、关于OA的对称点N,连接MN,即为MP+PQ+QN的最小值根据轴对称的定义可知:NOQ=MOB=30,ONN=60,OM=OM=6,ON=ON=8,ONN为等边三角形,OMM为等边三角形,NOM=90在RtMON中,MN=10故答案为10【点睛】本题考查了最短路径问题,根据轴对称的定义,找到相等的线段,得到直角三角形是解题的关键16或【解析】如图,作于点,且有个,点睛:本题考查了勾股定理的运用,通过添加辅助线,可将问题转化到直角三角形中,利用勾股定理解答,考查了学生的空间想象能力1712【解析】如图,过点N作NGBC于点G,连接CN,根据轴对称的性质有:MA=MC,NA=NC,AMN=CMN.
23、因为四边形ABCD是矩形,所以ADBC,所以ANM=CMN.所以AMN=ANM,所以AM=AN.所以AM=AN=CM=CN.因为CDN的面积与CMN的面积比为1:3,所以DN:CM=1:3.设DN=x,则CG=x,AM=AN=CM=CN=3x,由勾股定理可得NG=,所以MN2=,BM2=.所以=12.枚本题应填12.点睛:矩形中的折叠问题,其本质是轴对称问题,根据轴对称的性质,找到对应的线段和角,也就找到了相等的线段和角,矩形中的折叠一般会伴随着等腰三角形(也就是基本图形“平行线+角平分线等腰三角形”),所以常常会结合等腰三角形,勾股定理来列方程求解.1841【解析】作ADAD,AD=AD,连
24、接CD,DD,如图:BAC+CAD=DAD+CAD,即BAD=CAD,在BAD与CAD中, BADCAD(SAS),BD=CD,DAD=90,由勾股定理得DD= ,DDA+ADC=90,由勾股定理得CD=,BD=CD=,即BD2=41故答案是:41192【分析】如图,作PAy轴交X轴于A,PHx轴于HGMy轴交x轴于M,连接PG交x轴于N,先证明ANPMNG(AAS),再根据勾股定理求出PN的值,即可得到线段PG的长度【详解】如图,作PAy轴交X轴于A,PHx轴于HGMy轴交x轴于M,连接PG交x轴于NP(1,2),G(72),OA1,PAGM2,OM7,AM6,PAGM,PANGMN,ANP
25、MNG,ANPMNG(AAS),ANMN3,PNNG,PAH45,PHAH2,HN1,PG2PN2 故答案为2【点睛】本题考查了全等三角形的综合问题,掌握全等三角形的性质以及判定定理、勾股定理是解题的关键20【分析】根据已知条件,添加辅助线可得EACDAM(SAS),进而得出当MDBC时,CE的值最小,转化成求DM的最小值,通过已知值计算即可【详解】解:如图所示,在AB上取AM=AC=2,CAB=45,又,EAC+CAD=DAB+CAD=45,EAC =DAB,在EAC与DAB中AE=AD,EAF =DAB,AC =AM,EACDAM(SAS)CE=MD,当MDBC时,CE的值最小,AC=BC
26、=2,由勾股定理可得, ,B=45,BDM为等腰直角三角形,DM=BD,由勾股定理可得DM=BD=CE=DM=故答案为:【点睛】本题考查了动点问题及全等三角形的构造,解题的关键是作出辅助线,得出全等三角形,找到CE最小时的状态,化动为静三、解答题21(1) 出发10s后,BMN为等边三角形;(2)出发6s或15s后,BMN为直角三角形【分析】(1)设时间为x,表示出AM=x、BN=2x、BM=30-x,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:BNM=90时,即可知BMN=30,依据BN=BM列方程求解可得;BMN=90时,知BNM=30,依据BM=BN列方程求解可得【详解】解
27、(1)设经过x秒,BMN为等边三角形,则AMx,BN2x,BMABAM30x,根据题意得30x2x,解得x10,答:经过10秒,BMN为等边三角形;(2)经过x秒,BMN是直角三角形,当BNM90时,B60,BMN30,BNBM,即2x(30x),解得x6;当BMN90时,B60,BNM30,BMBN,即30x2x,解得x15,答:经过6秒或15秒,BMN是直角三角形【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.22BF的长为【分析】先连接BF,由E为中点及AC=BC,利用三线合一可得CEAB,进而可证AFEBFE,再利用AD为角平分线以及三角形外角定理,即可得到BFD为45,BFD为等
28、腰直角三角形,利用勾股定理即可解得BF【详解】解:连接BFCA=CB,E为AB中点AE=BE,CEAB,FEB=FEA=90在RtFEB与RtFEA中,RtFEBRtFEA又AD平分BAC,在等腰直角三角形ABC中CAB=45FBE=FAE=CAB=22.5在BFD中,BFD=FBE+FAE=45又BDAD,D=90BFD为等腰直角三角形,BD=FD=3【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质及判定、三角形全等的性质及判定、三角形外角、角平分线,解题关键在于熟练掌握等腰直角三角形的性质23(1)证明见解析;(2)5;(3)CD2+CE2BC2,证明见解析【分析】(1)先判断出BAE=CAD,进
29、而得出ACDABE,即可得出结论(2)先求出CDA=ADE=30,进而求出BED=90,最后用勾股定理即可得出结论(3)方法1、同(2)的方法即可得出结论;方法2、先判断出CD2+CE2=2(AP2+CP2),再判断出CD2+CE2=2AC2即可得出结论【详解】解:BACDAE,BAC+CAEDAE+CAE,即BAECAD又ABAC,ADAE,ACDABE(SAS),CDBE(2)如图2,连结BE,ADAE,DAE60,ADE是等边三角形,DEAD3,ADEAED60,CDAE,CDAADE6030,由(1)得ACDABE,BECD4,BEACDA30,BEDBEA+AED30+6090,即B
30、EDE,BD5(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BEADAE,DAE90,DAED45,由(1)得ACDABE,BECD,BEACDA45,BECBEA+AED45+4590,即BEDE,在RtBEC中,由勾股定理可知:BC2BE2+CE2BC2CD2+CE2解法二:如图4,过点A作APDE于点PADE为等腰直角三角形,APDE,APEPDPCD2(CP+PD)2(CP+AP)2CP2+2CPAP+AP2,CE2(EPCP)2(APCP)2AP22APCP+CP2,CD2+CE22AP2+2CP22(AP2+CP2),在RtAPC
31、中,由勾股定理可知:AC2AP2+CP2,CD2+CE22AC2ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:AB2+AC2BC2,即2AC2BC2,CD2+CE2BC2【点睛】本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,勾股定理,等边三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,解(1)的关键是判断出BAE=CAD,解(2)(3)的关键是判断出BEDE,是一道中等难度的中考常考题24(1);(2);(3)5.5秒或6秒或6.6秒【分析】(1)根据点、的运动速度求出,再求出和,用勾股定理求得即可;(2)由题意得出,即,解方程即可;(3)当点在边上运动时,能使成为等腰三角形的运动时间有三
32、种情况:当时(图,则,可证明,则,则,从而求得;当时(图,则,易求得;当时(图,过点作于点,则求出,即可得出【详解】(1)解:(1),;(2)解:根据题意得:,即,解得:;即出发时间为秒时,是等腰三角形;(3)解:分三种情况:当时,如图1所示:则,秒当时,如图2所示:则秒当时,如图3所示:过点作于点,则,秒由上可知,当为5.5秒或6秒或6.6秒时,为等腰三角形【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用25(1)AE=BD且AEBD;(2)6;(3)PQ为定值6,图形见解析【分析】(1)由“SAS”可证ACEBCD,可得AE=BD,
33、EAC=DBC=45,可得AEBD;(2)由等腰三角形的性质可得PA=AQ,由勾股定理可求PA的长,即可求PQ的长;(3)分两种情况讨论,由“SAS”可证ACEBCD,可得AE=BD,EAC=DBC,可得AEBD,由等腰三角形的性质可得PA=AQ,由勾股定理可求PA的长,即可求PQ的长【详解】解:(1)AE=BD,AEBD,理由如下:ABC,ECD都是等腰直角三角形,AC=BC,CE=CD,ACB=ECD=90,ABC=CAB=45,ACE=DCB,且AC=BC,CE=CD,ACEBCD(SAS)AE=BD,EAC=DBC=45,EAC+CAB=90,AEBD;(2)PE=EQ,AEBD,PA
34、=AQ,EP=EQ=5,AE=BD=4,AQ=,PQ=2AQ=6;(3)如图3,若点D在AB的延长线上,ABC,ECD都是等腰直角三角形,AC=BC,CE=CD,ACB=ECD=90,ABC=CAB=45,ACE=DCB,且AC=BC,CE=CD,ACEBCD(SAS)AE=BD,CBD=CAE=135,且CAB=45,EAB=90,PE=EQ,AEBD,PA=AQ,EP=EQ=5,AE=BD=4,AQ=,PQ=2AQ=6;如图4,若点D在BA的延长线上,ABC,ECD都是等腰直角三角形,AC=BC,CE=CD,ACB=ECD=90,ABC=CAB=45,ACE=DCB,且AC=BC,CE=C
35、D,ACEBCD(SAS)AE=BD,CBD=CAE=45,且CAB=45,EAB=90,PE=EQ,AEBD,PA=AQ,EP=EQ=5,AE=BD=4,AQ=,PQ=2AQ=6.【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,证明AEBD是本题的关键26(1)详见解析;详见解析;(2)DE2= EB2+AD2+EBAD,证明详见解析【分析】(1)根据旋转的性质可得CF=CD,DCF=90,再根据已知条件即可证明ACDBCF;连接EF,根据中全等三角形的性质可得EBF=90,再证明DCEFCE得到EF=DE即可证明;(2)根据(1)中的思路作出辅助
36、线,通过全等三角形的判定及性质得出相等的边,再由勾股定理得出AD,DE,BE之间的关系【详解】解:(1)证明:由旋转可得CF=CD,DCF=90ACD=90ACD=BCF 又AC=BCACDBCF证明:连接EF,由知ACDBCFCBF=CAD=CBA=45,BCF=ACD,BF=ADEBF=90EF2=BE2+BF2,EF2=BE2+AD2 又ACB=DCF=90,CDE=45FCE=DCE=45又CD=CF,CE=CEDCEFCEEF=DEDE2= AD2+BE2 DE2= EB2+AD2+EBAD理由:如图2,将ADC绕点C逆时针旋转60,得到CBF,过点F作FGAB,交AB的延长线于点G
37、,连接EF,CBE=CAD,BCF=ACD, BF=ADAC=BC,ACB=60CAB=CBA =60ABE=120,EBF=60,BFG=30BG=BF,FG=BF ACB=60,DCE=30,ACD+BCE=30,ECF=FCB+BCE=30CD=CF,CE=CEECFECDEF=ED 在RtEFG中,EF2=FG2+EG2又EG=EB+BGEG=EB+BF,EF2=(EB+BF)2+(BF)2DE2= (EB+AD)2+(AD)2DE2= EB2+AD2+EBAD【点睛】本题考查了全等三角形的性质与旋转模型,解题的关键是找出全等三角形,转换线段,并通过勾股定理的计算得出线段之间的关系27
38、(1)AC=9;(2)ABAC=-72,BABC=216;(3)BC=2OC=2,AB=10.【分析】(1)在Rt中,根据勾股定理和新定义可得AO2-OC2=81=AC2;(2)先利用含30的直角三角形的性质求出AO=2,OB=,再用新定义即可得出结论;先构造直角三角形求出BE,AE,再用勾股定理求出BD,最后用新定义即可得出结论;(3)作BDCD,构造直角三角形BCD,根据三角形面积关系求出BD,根据新定义和勾股定理逆定理得出三角形AOD是直角三角形,根据中线性质得出OA的长度,根据勾股定理求出OC,从而得出BC,再根据勾股定理求出CD,再求出AD,再运用勾股定理求出AB.【详解】(1)已知
39、如图:AO为BC上的中线,在Rt中,AO2-OC2=AC2因为所以AO2-OC2=81所以AC2=81所以AC=9.(2)如图2,取BC的中点D,连接AO,AB=AC,AOBC,在ABC中,AB=AC,BAC=120,ABC=30,在RtAOB中,AB=12,ABC=30,AO=6,OB=,ABAC=AO2BO2=36108=72,取AC的中点D,连接BD,AD=CD=AC=6,过点B作BEAC交CA的延长线于E,在RtABE中,BAE=180BAC=60,ABE=30,AB=12,AE=6,BE=,DE=AD+AE=12,在RtBED中,根据勾股定理得,BD=BABC=BD2CD2=216;(3)作BDCD,因为,所以BD=2,因为,是边上的中线,所以AO2-OC2=-64,所以OC2-AO2=64,由因为AC2=82=64,所以OC2-AO2= AC2所以OAC=90所以OA=所以OC=所以BC=2OC=2,在RtBCD中,CD=所以AD=CD-AC=16-8=8所以AB=【点睛】考核知识点:勾股定理逆定理,含30直角三角形性质.借助辅助线构造直角三角形,运用勾股定理等直角三角形性质解决问题是关键.28(1