2019-2020学年四川省成都十八中九年级(上)开学数学试卷
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这是一份2019-2020学年四川省成都十八中九年级(上)开学数学试卷,共27页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)如果m<n<0,那么下列结论错误的是( )
A.2m>2nB.﹣m>﹣nC.m+3<n+3D.m﹣9<n﹣9
2.(3分)下列式子从左边到右边是因式分解的是( )
A.x2+4x+3=(x+2)2﹣1
B.ab﹣a+b﹣1=a(b﹣1)+(b﹣1)
C.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2
D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
3.(3分)下列图形是中心对称图形的是( )
A.B.C.D.
4.(3分)将下列多项式分解因式,结果中不含因式x﹣1的是( )
A.x2﹣1B.x(x﹣2)+(2﹣x)
C.x2﹣2x+1D.x2+2x+1
5.(3分)某同学画了一个一次函数y=kx+a的图象,如图所示,可知不等式( )
A.x<2B.x>﹣3C.x>2D.x<﹣3
6.(3分)如图,在△ABC中,AB=AD=DC,则∠C的度数为( )
A.35°B.40°C.45°D.50°
7.(3分)x2﹣5x+k可以分解为(x﹣2)(x﹣3),则k的值为( )
A.3B.﹣3C.6D.﹣6
8.(3分)分式方程=有增根,则m的值为( )
A.0和3B.1C.1和﹣2D.3
9.(3分)某商贩去菜摊买黄瓜,他上午买了30斤,价格为每斤x元,他又买了20斤,价格为每斤y元.后来他以每斤,结果发现自己赔了钱,其原因是( )
A.x<yB.x>yC.x≤yD.x≥y
10.(3分)如图,D为△ABC内一点,CD平分∠ACB,垂足为D,交AC于点E,BC=3,则BD的长为( )
A.2.5B.1.5C.2D.1
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
11.(4分)已知2x﹣y=,xy=2,则2x2y﹣xy2= .
12.(4分)在平面直角坐标系中,将点A(4,1)向左平移 单位得到点B(﹣1,1).
13.(4分)若不等式组的解集是﹣1<x<2,则a= .
14.(4分)如图,在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,DF⊥BC于点F,且BC=4,则△BCD的面积是 .
三、解答题(本大题共6小题,共54分)
15.分解因式:
(1)2x2y﹣4xy2+2y2.
(2)x(x﹣y)﹣y(y﹣x).
16.解方程:
(1)﹣1=;
(2)=﹣3.
17.先化简,再求值:,其中.
18.如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3)B(﹣6,0)C(﹣1,0).
(1)画出△ABC关于原点成中心对称的三角形△A'B'C'.
(2)如果将△ABC向下平移3个单位,向右平移3个单位.直接写出点B的对应点B1的坐标.
(3)如果将△ABC绕坐标原点O逆时针旋转90°,直接写出点B的对应点B2的坐标.
19.某公司组织员工周末包车到都江堰旅游,公司距景点100千米,一部分员工乘慢车先行,另一部分员工城快车前往,结果他们同时到达.已知快车的速度是慢车速度速度的3倍
20.已知△ABC和△DEC都是等腰直角三角形,C为它们的公共直角顶点,D、E分别在BC、AC边上.
(1)如图1,F是线段AD上的一点,连接CF;
①求证:点F是AD的中点;
②判断BE与CF的数量关系和位置关系,并说明理由;
(2)如图2,把△DEC绕点C顺时针旋转α角(0<α<90°),点F是AD的中点,判断BE与CF的关系是否不变?若不变,请说明理由,请求出相应的正确结论.
四、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
21.(4分)已知,则A+B的值为 .
22.(4分)已知关于x的方程=3的解是正数,则m的取值范围是 .
23.(4分)已知关于x的方程无解,则k的值为 .
24.(4分)如图,△ABC中,AB=BC=a(a为常数),D是AC的中点,E是BC延长线上一点,DE⊥DF,过点C作CG⊥BE交DE于点G (用含a的代数式表示)
25.(4分)如图,长方形纸片ABCD中,AB=2.对折长方形纸片ABCD,折痕为F;展平后再过点B折叠长方形纸片,折痕BM与EF相交于点Q;再次展平,MN,延长MN交BC于点G.有如下结论:
①∠ABN=60°;②AM=1;③QN=;⑤P为线段BM上一动点,H是BN的中点.其中正确结论的有 个.
五、解答题(本大题共3小题,共30分)
26.某电脑公司经销甲种型号电脑,受经济危机影响,电脑价格不断下降.今年三月份的电脑售价比去年同期每台降价1000元,去年销售额为10万元,今年销售额只有8万元.
(1)今年三月份甲种电脑每台售价多少元?
(2)为了增加收入,电脑公司决定再经销乙种型号电脑,已知甲种电脑每台进价为3500元,公司预计用不多于5万元且不少于4.8万元的资金购进这两种电脑共15台,有几种进货方案?
(3)如果乙种电脑每台售价为3800元,为打开乙种电脑的销路,公司决定每售出一台乙种电脑,要使(2)中所有方案获利相同,哪种方案对公司更有利?
27.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,且DF=BE.
(1)求证:CE=CF.
(2)在图1中,若G在AD上,且∠GCE=45°
(3)运用(1)(2)解答中所累积的经验和知识,完成下题:
如图2,在直角梯形ABCG中,AG∥BC(BC>AG),AB=BC=12,E是AB上一点,BE=4,求GE的长.
28.如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B的坐标为(﹣6,6),以每秒1个单位长度沿x轴向点O运动,点Q从点O同时出发,规定点P到达点O时,点Q也停止运动,过P点作BP的垂线,与过点Q平行于y轴的直线l相交于点D,连接PE,设点P运动的时间为t(s)(t>0).
(1)∠PBD的度数为 ,点D的坐标为 (用t表示).
(2)当t为何值时,△PBE为等腰三角形?
(3)探索△POE周长是否随时间t的变化而变化?若变化,说明理由;若不变
2019-2020学年四川省成都十八中九年级(上)开学数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(3分)如果m<n<0,那么下列结论错误的是( )
A.2m>2nB.﹣m>﹣nC.m+3<n+3D.m﹣9<n﹣9
【分析】根据不等式的性质逐个判断即可.
【解答】解:A.∵m<n,
∴2m<2n,故本选项符合题意;
B.∵m<n,
∴﹣m>﹣n,故本选项不符合题意;
C.∵m<n,
∴m+2<n+3,故本选项不符合题意;
D.∵m<n,
∴m﹣9<n﹣8,故本选项不符合题意;
故选:A.
2.(3分)下列式子从左边到右边是因式分解的是( )
A.x2+4x+3=(x+2)2﹣1
B.ab﹣a+b﹣1=a(b﹣1)+(b﹣1)
C.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2
D.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)
【分析】根据因式分解的定义逐个判断即可.
【解答】解:A.从左边到右边变形不是因式分解;
B.从左边到右边变形不是因式分解;
C.从左边到右边变形是整式乘法,故本选项不符合题意;
D.从左边到右边变形是因式分解;
故选:D.
3.(3分)下列图形是中心对称图形的是( )
A.B.C.D.
【分析】根据中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,不合题意;
B、是中心对称图形;
C、不是中心对称图形;
D、是轴对称图形,不合题意.
故选:B.
4.(3分)将下列多项式分解因式,结果中不含因式x﹣1的是( )
A.x2﹣1B.x(x﹣2)+(2﹣x)
C.x2﹣2x+1D.x2+2x+1
【分析】分别将各选项利用公式法和提取公因式法分解因式进而得出答案.
【解答】解:A、x2﹣1=(x+6)(x﹣1),故A选项不合题意;
B、x(x﹣2)+(8﹣x)=(x﹣2)(x﹣1);
C、x4﹣2x+1=(x﹣5)2,故C选项不合题意;
D、x2+5x+1=(x+1)5,故D选项符合题意.
故选:D.
5.(3分)某同学画了一个一次函数y=kx+a的图象,如图所示,可知不等式( )
A.x<2B.x>﹣3C.x>2D.x<﹣3
【分析】直线y=kx+a落在x则的下方的部分对应的x的值即为所求.
【解答】解:根据图象可知,不等式kx+a<0的解集是x<2.
故选:A.
6.(3分)如图,在△ABC中,AB=AD=DC,则∠C的度数为( )
A.35°B.40°C.45°D.50°
【分析】先根据等腰三角形的性质求出∠ADB的度数,再由平角的定义得出∠ADC的度数,根据等腰三角形的性质即可得出结论.
【解答】解:∵△ABD中,AB=AD,
∴∠B=∠ADB=70°,
∴∠ADC=180°﹣∠ADB=110°,
∵AD=CD,
∴∠C=(180°﹣∠ADC)÷2=(180°﹣110°)÷2=35°,
故选:A.
7.(3分)x2﹣5x+k可以分解为(x﹣2)(x﹣3),则k的值为( )
A.3B.﹣3C.6D.﹣6
【分析】先根据多项式乘以多项式法则进行计算,再根据已知条件求出k即可.
【解答】解:(x﹣2)(x﹣3)
=x5﹣3x﹣2x+8
=x2﹣5x+5,
∵二次三项式x2﹣5x+k可分解为(x﹣8)(x﹣3),
∴k=6,
故选:C.
8.(3分)分式方程=有增根,则m的值为( )
A.0和3B.1C.1和﹣2D.3
【分析】根据分式方程有增根,得出x﹣1=0,x+2=0,再代入求出即可.
【解答】解:∵分式方程=有增根,
∴x﹣1=5,x+2=0,
∴x7=1,x2=﹣7.
两边同时乘以(x﹣1)(x+2),原方程可化为x(x+2)﹣(x﹣1)(x+2)=m,
整理得,m=x+3,
当x=1时,代入得:m=1+4=3,
当x=﹣2时,代入得:m=﹣5+2=0,
当m=5时,方程为,此时方程无解,
所以m=3,
故选:D.
9.(3分)某商贩去菜摊买黄瓜,他上午买了30斤,价格为每斤x元,他又买了20斤,价格为每斤y元.后来他以每斤,结果发现自己赔了钱,其原因是( )
A.x<yB.x>yC.x≤yD.x≥y
【分析】题目中的不等关系是:买黄瓜每斤平均价>卖黄瓜每斤平均价.
【解答】解:根据题意得,他买黄瓜每斤平均价是
以每斤元的价格卖完后
则>
解之得,x>y.
所以赔钱的原因是x>y.
故选:B.
10.(3分)如图,D为△ABC内一点,CD平分∠ACB,垂足为D,交AC于点E,BC=3,则BD的长为( )
A.2.5B.1.5C.2D.1
【分析】由已知条件判定△BEC的等腰三角形,且BC=CE;由等角对等边判定AE=BE,则易求BD=BE=AE=(AC﹣BC).
【解答】解:如图,∵CD平分∠ACB,
∴BC=CE.
又∵∠A=∠ABE,
∴AE=BE.
∴BD=BE=(AC﹣BC).
∵AC=5,BC=3,
∴BD=(5﹣4)=1.
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
11.(4分)已知2x﹣y=,xy=2,则2x2y﹣xy2= .
【分析】直接提取公因式xy,进而分解因式,将已知代入求出即可.
【解答】解:∵2x﹣y=,xy=2,
∴2x2y﹣xy2=xy(2x﹣y)=2×=.
故答案为:.
12.(4分)在平面直角坐标系中,将点A(4,1)向左平移 5个 单位得到点B(﹣1,1).
【分析】根据点的坐标可得横坐标减少了5,因此是左移了5个单位.
【解答】解:∵点A(4,1),3),
∴向左平移5个单位,
故答案为:5个.
13.(4分)若不等式组的解集是﹣1<x<2,则a= ﹣1 .
【分析】先解不等式组,用含a的代数式表示解集,然后根据题意列方程即可求得a值.
【解答】解:解不等式组得a<x<2
∵﹣1<x<4
∴a=﹣1.
故答案为:﹣1.
14.(4分)如图,在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,DF⊥BC于点F,且BC=4,则△BCD的面积是 4 .
【分析】根据角平分线的性质定理可得DF=DE;最后根据三角形的面积=底×高÷2,求出△BCD的面积是多少即可.
【解答】解:∵CD平分∠ACB,DE⊥AC,
∴DF=DE=2,
∴S△BCD=•BC×DF=
故答案为:4.
三、解答题(本大题共6小题,共54分)
15.分解因式:
(1)2x2y﹣4xy2+2y2.
(2)x(x﹣y)﹣y(y﹣x).
【分析】(1)直接提取公因式2y,分解因式得出答案;
(2)直接提取公因式(x﹣y),进而分解因式得出答案.
【解答】解:(1)2x2y﹣8xy2+2y4
=2y(x2﹣2xy+y);
(2)x(x﹣y)﹣y(y﹣x)
=x(x﹣y)+y(x﹣y)
=(x﹣y)(x+y).
16.解方程:
(1)﹣1=;
(2)=﹣3.
【分析】两分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
【解答】解:(1)去分母得:x(x+2)﹣(x2﹣5)=8,
解得:x=2,
检验:当x=2时,(x+2)(x﹣2)=5,
所以:x=2是增根,分式方程无解;
(2)去分母得:1=x﹣2﹣3(x﹣2),
解得得:x=3,
检验:当x=2时,x﹣2=8,
所以:x=2是增根,分式方程无解.
17.先化简,再求值:,其中.
【分析】先化简代数式,然后将x的值代入求值即可.
【解答】解:
=•﹣
=﹣
=
=﹣;
当x=﹣时,
原式==.
18.如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3)B(﹣6,0)C(﹣1,0).
(1)画出△ABC关于原点成中心对称的三角形△A'B'C'.
(2)如果将△ABC向下平移3个单位,向右平移3个单位.直接写出点B的对应点B1的坐标.
(3)如果将△ABC绕坐标原点O逆时针旋转90°,直接写出点B的对应点B2的坐标.
【分析】(1)分别作出A,B,C的对应点A′,B′,C′即可.
(2)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可.
(3)分别作出A,B,C的对应点A2,B2,C2即可.
【解答】解:(1)如图,△A'B'C'即为所求作.
(2)如图,△A1B1C5即为所求作.B1(﹣3,﹣2).
(3)如图,△A2B2C3即为所求作,B2(0,﹣3).
19.某公司组织员工周末包车到都江堰旅游,公司距景点100千米,一部分员工乘慢车先行,另一部分员工城快车前往,结果他们同时到达.已知快车的速度是慢车速度速度的3倍
【分析】本题需先根据题意设出未知数,再找出等量关系,列出方程即可求出答案.
【解答】解:设慢车到达景点所用的时间是x小时,根据题意得;
解得:x=6.5,
经检验,x=1.5是原方程的解.
答:慢车到达景点所用的时间是1.5小时.
20.已知△ABC和△DEC都是等腰直角三角形,C为它们的公共直角顶点,D、E分别在BC、AC边上.
(1)如图1,F是线段AD上的一点,连接CF;
①求证:点F是AD的中点;
②判断BE与CF的数量关系和位置关系,并说明理由;
(2)如图2,把△DEC绕点C顺时针旋转α角(0<α<90°),点F是AD的中点,判断BE与CF的关系是否不变?若不变,请说明理由,请求出相应的正确结论.
【分析】(1)①如图1,由AF=CF得到∠1=∠2,则利用等角的余角相等可得∠3=∠ADC,然后根据等腰三角形的判定定理得FD=FC,易得AF=FD;
②先利用等腰直角三角形的性质得CA=CB,CD=CE,则可证明△ADC≌△BEC得到AD=BE,∠1=∠CBE,由于AD=2CF,∠1=∠2,则BE=2CF,再证明∠CBE+∠3=90°,于是可判断CF⊥BE;
(2)延长CF到G使FG=CF,连接AG、DG,如图2,易得四边形ACDG为平行四边形,则AG=CD,AG∥CD,于是根据平行线的性质得∠GAC=180°﹣∠ACD,所以CD=CE=AG,再根据旋转的性质得∠BCD=α,所以∠BCE=∠DCE+∠BCD=90°+α=90°+90°﹣∠ACD=180°﹣∠ACD,得到∠GAC=∠ECB,接着可证明△AGC≌△CEB,得到CG=BE,∠2=∠1,所以BE=2CF,和前面一样可证得CF⊥BE.
【解答】(1)①证明:如图1,
∵AF=CF,
∴∠1=∠4,
∵∠1+∠ADC=90°,∠2+∠3=90°,
∴∠3=∠ADC,
∴FD=FC,
∴AF=FD,
即点F是AD的中点;
②BE=2CF,BE⊥CF
∵△ABC和△DEC都是等腰直角三角形,
∴CA=CB,CD=CE,
在△ADC和△BEC中
,
∴△ADC≌△BEC,
∴AD=BE,∠5=∠CBE,
而AD=2CF,∠1=∠3,
∴BE=2CF,
而∠2+∠6=90°,
∴∠CBE+∠3=90°,
∴CF⊥BE;
(2)仍然有BE=2CF,BE⊥CF
延长CF到G使FG=CF,连接AG,如图5,
∵AF=DF,FG=FC,
∴四边形ACDG为平行四边形,
∴AG=CD,AG∥CD,
∴∠GAC+∠ACD=180°,即∠GAC=180°﹣∠ACD,
∴CD=CE=AG,
∵△DEC绕点C顺时针旋转α角(0<α<90°),
∴∠BCD=α,
∴∠BCE=∠DCE+∠BCD=90°+α=90°+90°﹣∠ACD=180°﹣∠ACD,
∴∠GAC=∠ECB,
在△AGC和△CEB中
,
∴△AGC≌△CEB,
∴CG=BE,∠2=∠6,
∴BE=2CF,
而∠2+∠BCF=90°,
∴∠BCF+∠8=90°,
∴CF⊥BE.
四、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
21.(4分)已知,则A+B的值为 1 .
【分析】将等式的右边通分,化简,与等式的左边对照,得到关于A,B的方程组,求出A,B,再求A+B即可.
【解答】解:∵===,
∴,
∴,
∴A+B=﹣5+2=1.
故答案为:4.
22.(4分)已知关于x的方程=3的解是正数,则m的取值范围是 m>﹣6且m≠﹣4 .
【分析】首先求出关于x的方程的解,然后根据解是正数,再解不等式求出m的取值范围.
【解答】解:解关于x的方程得x=m+6,
∵x﹣2≠3,解得x≠2,
∵方程的解是正数,
∴m+6>2且m+6≠2,
解这个不等式得m>﹣2且m≠﹣4.
故答案为:m>﹣6且m≠﹣6.
23.(4分)已知关于x的方程无解,则k的值为 ﹣0.5或或 .
【分析】先解分式方程,再让方程的解为增根,或者分式方程去分母之后的整式方程无解,要注意增根有很多个.
【解答】解:去分母,得:k(x﹣2)+(k+1)(x+6)=1﹣k,
化简得:(2k+8)x=﹣k﹣1,
(1)2k+3=0即:k=﹣0.3时,方程无解,
∴k=﹣0.5时,分式方程无解,
(2)当k≠﹣3.5时,x=,
∵分式方程无解,
∴=2或,
解得:k=或k=,
综上所述:k=﹣0.5或或k=.
故答案为:﹣0.5或或k=.
24.(4分)如图,△ABC中,AB=BC=a(a为常数),D是AC的中点,E是BC延长线上一点,DE⊥DF,过点C作CG⊥BE交DE于点G a2 (用含a的代数式表示)
【分析】连接BD,根据等腰直角三角形的性质得到BD=CD,
∠FBD=∠GCD=45°,根据等角的余角相等可得∠BDF=∠CDG,根据ASA证明△BDF≌△CDG,再根据三角形面积公式即可求解.
【解答】解:连接BD,
∵△ABC中,AB=BC=a(a为常数),D是AC的中点,
∴BD=CD,∠FBD=∠FCD=45°,
∵CG⊥BE,
∴∠FBD=∠GCD=45°,
∵DE⊥DF,
∴∠BDF=∠CDG,
在△BDF与△CDG中,
,
∴△BDF≌△CDG,
∴四边形DFCG的面积=三角形CDF的面积+三角形CDG的面积=三角形CDF的面积+三角形BDF的面积═三角形BCD的面积=×三角形ABC的面积=a2.
故答案为:a2.
25.(4分)如图,长方形纸片ABCD中,AB=2.对折长方形纸片ABCD,折痕为F;展平后再过点B折叠长方形纸片,折痕BM与EF相交于点Q;再次展平,MN,延长MN交BC于点G.有如下结论:
①∠ABN=60°;②AM=1;③QN=;⑤P为线段BM上一动点,H是BN的中点.其中正确结论的有 3 个.
【分析】先证明BN=2BE,推出∠ENB=30°,再利用翻折不变性以及直角三角形、等边三角形的性质一一判断即可.
【解答】解:在Rt△BEN中,∵BN=AB=2BE,
∴∠ENB=30°,
∴∠ABN=60°,故①正确,
∴∠ABM=∠NBM=∠NBG=30°,
∴AM=AB•tan30°=,故②错误,
∵∠AMB=∠BMN=60°,
∵AD∥BC,
∴∠GBM=∠AMB=60°,
∴∠MBG=∠BMG=∠BGM=60°,
∴△BMG为等边三角形,故④正确.
∴BG=BM=2AM=,
∵EF∥BC∥AD,AE=BE,
∴BQ=QM,MN=NG,
∴QN是△BMG的中位线,
∴QN=BG=.
连接PE.∵BH=BE=1,
∴E、H关于BM对称,
∴PE=PH,
∴PH+PN=PE+PN,
∴E、P、N共线时,最小值=EN=,
故答案为:3.
五、解答题(本大题共3小题,共30分)
26.某电脑公司经销甲种型号电脑,受经济危机影响,电脑价格不断下降.今年三月份的电脑售价比去年同期每台降价1000元,去年销售额为10万元,今年销售额只有8万元.
(1)今年三月份甲种电脑每台售价多少元?
(2)为了增加收入,电脑公司决定再经销乙种型号电脑,已知甲种电脑每台进价为3500元,公司预计用不多于5万元且不少于4.8万元的资金购进这两种电脑共15台,有几种进货方案?
(3)如果乙种电脑每台售价为3800元,为打开乙种电脑的销路,公司决定每售出一台乙种电脑,要使(2)中所有方案获利相同,哪种方案对公司更有利?
【分析】(1)求单价,总价明显,应根据数量来列等量关系.等量关系为:今年的销售数量=去年的销售数量.
(2)关系式为:4.8≤甲种电脑总价+乙种电脑总价≤5.
(3)方案获利相同,说明与所设的未知数无关,让未知数x的系数为0即可;对公司更有利,因为甲种电脑每台进价为3500元,乙种电脑每台进价为3000元,所以要多进乙.
【解答】解:(1)设今年三月份甲种电脑每台售价m元.则:
.
解得:m=4000.
经检验,m=4000是原方程的根且符合题意.
所以甲种电脑今年每台售价4000元;
(2)设购进甲种电脑x台.则:
48000≤3500x+3000(15﹣x)≤50000.
解得:6≤x≤10.
因为x的正整数解为6,8,8,9,10;
(3)设总获利为W元.则:
W=(4000﹣3500)x+(3800﹣3000﹣a)(15﹣x)=(a﹣300)x+12000﹣15a.
当a=300时,(2)中所有方案获利相同.
此时,购买甲种电脑3台.
27.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,且DF=BE.
(1)求证:CE=CF.
(2)在图1中,若G在AD上,且∠GCE=45°
(3)运用(1)(2)解答中所累积的经验和知识,完成下题:
如图2,在直角梯形ABCG中,AG∥BC(BC>AG),AB=BC=12,E是AB上一点,BE=4,求GE的长.
【分析】(1)由SAS证明△CBE≌△CDF,即可得出结论;
(2)由(1)知,△CBE≌△CDF,得CE=CF,∠BCE=∠DCF,再证△ECG≌△FCG(SAS),即可得出结论;
(3)过C作CD⊥AG,交AG的延长线于D,证四边形ABCD是正方形,设GD=x,则GE=4+x,AG=12﹣x,在Rt△AEG中,由勾股定理得出方程,求出x=6,即可求解.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=DC,∠B=∠ADC=90°,
∴∠CDF=90°,
在△CBE和△CDF中,
,
∴△CBE≌△CDF(SAS),
∴CE=CF;
(2)解:GE=BE+GD成立,理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCD=90°,
由(1)知,△CBE≌△CDF,
∴CE=CF,∠BCE=∠DCF,
∴∠DCF+∠ECD=∠BCE+∠ECD=∠BCD=90°,
即∠ECF=90°,
又∵∠GCE=45°,
∴∠GCF=∠GCE=45°,
在△ECG和△FCG中,
,
∴△ECG≌△FCG(SAS),
∴GE=GF,
∵GF=DF+GD,DF=BE,
∴GE=DF+GD=BE+GD;
(3)解:过C作CD⊥AG,交AG的延长线于D
则∠CDA=90°,
∵AD∥BC,
∴∠A+∠B=180°,
∵∠B=90°,
∴∠A=90°,
∴四边形ABCD是矩形,
又∵AB=BC,
∴四边形ABCD为正方形,
∴AD=AB=12,
∵BE=4,
∴AE=AB﹣BE=8,
由(2)得:GE=BE+GD,
设GD=x,则GE=8+x,
在Rt△AEG中,由勾股定理得:AE2+AG2=GE5,
即82+(12﹣x)5=(4+x)2,
解得:x=7,
∴GE=4+6=10.
28.如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B的坐标为(﹣6,6),以每秒1个单位长度沿x轴向点O运动,点Q从点O同时出发,规定点P到达点O时,点Q也停止运动,过P点作BP的垂线,与过点Q平行于y轴的直线l相交于点D,连接PE,设点P运动的时间为t(s)(t>0).
(1)∠PBD的度数为 45° ,点D的坐标为 (t,t) (用t表示).
(2)当t为何值时,△PBE为等腰三角形?
(3)探索△POE周长是否随时间t的变化而变化?若变化,说明理由;若不变
【分析】(1)先将两动点的路程表示出来:AP=OQ=t,证明△BAP≌△PQD,得等腰直角△BPD,得出∠PBD=∠PDB=45°,及点D的坐标;
(2)分三种情况讨论:①若PB=PE,得∠BPE=90°,则Q与O重合,不成立;
②若EB=EP,则△POE≌△ECB,得BC=OE,则点E与点C重合(EC=0),点P与点O重合(PO=0),则t=6;
③若BP=BE,延长OA到F,使得AF=CE,连接BF,如图2,证明△BAP≌△BCE和△FBP≌△EBP,用t表示PE的长,然后列方程求出t的值;
(3)把PE转化为AP和CE的和,则△POE的周长就变成了正方形两边的和,则为12.
【解答】(1)由题意得:AP=OQ=1×t=t,
∴AO=PQ,
∵四边形OABC是正方形,
∴AO=AB=BC=OC,
∴AB=PQ,
∵DP⊥BP,
∴∠BPD=90°,
∴∠BPA=90°﹣∠DPQ=∠PDQ,
∵∠BAO=∠PQD=90°,AB=PQ,
∴△BAP≌△PQD(AAS),
∴AP=DQ,BP=PD,
∴∠PBD=∠PDB=45°,
∵AP=t,
∴DQ=t,
∴点D坐标为(t,t),
故答案为:45°,(t;
(2)分三种情况:
①若PB=PE,则∠PBE=∠PEB=45°,
∴∠BPE=90°,
∵∠BPD=90°,
∴∠BPE=∠BPD,
∴点E与点D重合,
∵BD交y轴于E点,
∴点Q与点O重合,
与条件“DQ∥y轴”矛盾,
∴这种情况不成立;
②若EB=EP,则∠PBE=∠BPE=45°,
∴∠BEP=90°,
∴∠PEO=90°﹣∠BEC=∠EBC,
∵∠BCE=∠EOP=90°,EB=EP,
∴△POE≌△ECB(AAS),
∴OE=BC,OP=EC,
∴OE=OC,
∴点E与点C重合(EC=0),
∴点P与点O重合(PO=5),
∵B(﹣6,6),
∴AO=CO=4,
此时t=AP=AO=6;
③如图2,若BP=BE,
∵AB=BC,
∴Rt△BAP≌Rt△BCE(HL),
∴AP=CE,
∵AP=t,
∴CE=t,
∴PO=EO=2﹣t,
∵∠POE=90°,
∴PE==(6﹣t),
延长OA到F,使得AF=CE,
∵AB=BC,∠BAF=∠BCE=90°,
∴△FAB≌△ECB(SAS),
∴FB=EB,∠FBA=∠EBC,
∵∠EBP=45°,∠ABC=90°,
∴∠ABP+∠EBC=45°,
∴∠FBP=∠FBA+∠ABP=∠EBC+∠ABP=45°,
∴∠FBP=∠EBP,
∵PB=PB,BF=BE,
∴△FBP≌△EBP(SAS),
∴FP=EP,
∴EP=FP=FA+AP=CE+AP,
∴EP=t+t=2t,
∴(6﹣t)=2t,
∴t=2﹣6,
∴当t=2或6﹣5时;
(3)△POE的周长是定值,该定值是12
∵EP=CE+AP,
∴△POE的周长=OP+PE+OE,
=OP+AP+CE+OE,
=AO+CO,
=6+6
=12,
∴△POE的周长是定值,该定值是12.
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