2021-2022学年云南省涧南彝族自治县市级名校中考数学五模试卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为2,正六边形A2B2C2D2E2F2的外接圆与正六边形A1B1C1D1E1F1的各边相切,正六边形A3B3C3D3E3F3的外接圆与正六边形A2B2C2D2E2F2的各边相切,…按这样的规律进行下去,A11B11C11D11E11F11的边长为( )
A. B. C. D.
2.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且OA=OC.则下列结论:①abc<0;②;③ac-b+1=0;④OA·OB=.其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
3.如图是一个几何体的三视图,则这个几何体是( )
A. B. C. D.
4.下列计算或化简正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图,直线与y轴交于点(0,3)、与x轴交于点(a,0),当a满足时,k的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.在平面直角坐标系xOy中,对于任意三点A,B,C的“矩面积”,给出如下定义:“水平底”a:任意两点横坐标差的最大值,“铅垂高”h:任意两点纵坐标差的最大值,则“矩面积”S=ah.例如:三点坐标分别为A(1,2),B(﹣3,1),C(2,﹣2),则“水平底”a=5,“铅垂高”h=4,“矩面积”S=ah=1.若D(1,2)、E(﹣2,1)、F(0,t)三点的“矩面积”为18,则t的值为( )
A.﹣3或7 B.﹣4或6 C.﹣4或7 D.﹣3或6
7.一个不透明的布袋里装有7个只有颜色不同的球,其中3个红球,4个白球,从布袋中随机摸出一个球,摸出的球是红球的概率是( )
A. B. C. D.
8.在如图所示的计算程序中,y与x之间的函数关系所对应的图象应为( )
A. B. C. D.
9.关于x的不等式的解集为x>3,那么a的取值范围为( )
A.a>3 B.a<3 C.a≥3 D.a≤3
10.如图,已知E,F分别为正方形ABCD的边AB,BC的中点,AF与DE交于点M,O为BD的中点,则下列结论:①∠AME=90°;②∠BAF=∠EDB;③∠BMO=90°;④MD=2AM=4EM;⑤.其中正确结论的是( )
A.①③④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤
11.如图,直角边长为的等腰直角三角形与边长为3的等边三角形在同一水平线上,等腰直角三角形沿水平线从左向右匀速穿过等边三角形时,设穿过时间为t,两图形重合部分的面积为S,则S关于t的图象大致为( )
A. B.
C. D.
12.已知关于x的一元二次方程mx2+2x-1=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是( ).
A.m>-1且m≠0 B.m<1且m≠0 C.m<-1 D.m>1
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(1,1),以点O为旋转中心,将点A逆时针旋转到点B的位置,则的长为_____.
14.因式分解=______.
15.若一个多边形每个内角为140°,则这个多边形的边数是________.
16.一个凸多边形的内角和与外角和相等,它是______边形.
17.若点与点关于原点对称,则______.
18.《九章算术》是中国传统数学最重要的著作,在“勾股”章中有这样一个问题:“今有邑方二百步,各中开门,出东门十五步有木,问:出南门几步而见木?”
用今天的话说,大意是:如图,是一座边长为200步(“步”是古代的长度单位)的正方形小城,东门位于的中点,南门位于的中点,出东门15步的处有一树木,求出南门多少步恰好看到位于处的树木(即点在直线上)?请你计算的长为__________步.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.(6分)为厉行节能减排,倡导绿色出行,今年3月以来.“共享单车”(俗称“小黄车”)公益活动登陆我市中心城区.某公司拟在甲、乙两个街道社区投放一批“小黄车”,这批自行车包括A、B两种不同款型,请回答下列问题:
问题1:单价
该公司早期在甲街区进行了试点投放,共投放A、B两型自行车各50辆,投放成本共计7500元,其中B型车的成本单价比A型车高10元,A、B两型自行车的单价各是多少?
问题2:投放方式
该公司决定采取如下投放方式:甲街区每1000人投放a辆“小黄车”,乙街区每1000人投放辆“小黄车”,按照这种投放方式,甲街区共投放1500辆,乙街区共投放1200辆,如果两个街区共有15万人,试求a的值.
20.(6分)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O.E,F是AC上的两点,并且AE=CF,连接DE,BF.
(1)求证:△DOE≌△BOF;
(2)若BD=EF,连接DE,BF.判断四边形EBFD的形状,并说明理由.
21.(6分)如图,四边形AOBC是正方形,点C的坐标是(4,0).正方形AOBC的边长为 ,点A的坐标是 .将正方形AOBC绕点O顺时针旋转45°,点A,B,C旋转后的对应点为A′,B′,C′,求点A′的坐标及旋转后的正方形与原正方形的重叠部分的面积;动点P从点O出发,沿折线OACB方向以1个单位/秒的速度匀速运动,同时,另一动点Q从点O出发,沿折线OBCA方向以2个单位/秒的速度匀速运动,运动时间为t秒,当它们相遇时同时停止运动,当△OPQ为等腰三角形时,求出t的值(直接写出结果即可).
22.(8分)已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB分别与x轴、y轴交于点B,A,与反比例函数的图象分别交于点C,D,CE⊥x轴于点E,tan∠ABO=,OB=4,OE=1.
(1)求该反比例函数的解析式;
(1)求三角形CDE的面积.
23.(8分)计算:+(﹣ )﹣1+|1﹣|﹣4sin45°.
24.(10分)如图,在中,,为边上的中线,于点E.
求证:;若,,求线段的长.
25.(10分)已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB=4,另有一块等腰直角三角板的直角顶点放在C处,CP=CQ=2,将三角板CPQ绕点C旋转(保持点P在△ABC内部),连接AP、BP、BQ.如图1求证:AP=BQ;如图2当三角板CPQ绕点C旋转到点A、P、Q在同一直线时,求AP的长;设射线AP与射线BQ相交于点E,连接EC,写出旋转过程中EP、EQ、EC之间的数量关系.
26.(12分)如图,AD是△ABC的中线,CF⊥AD于点F,BE⊥AD,交AD的延长线于点E,求证:AF+AE=2AD.
27.(12分)在△ABC中,已知AB=AC,∠BAC=90°,E为边AC上一点,连接BE.如图1,若∠ABE=15°,O为BE中点,连接AO,且AO=1,求BC的长;如图2,D为AB上一点,且满足AE=AD,过点A作AF⊥BE交BC于点F,过点F作FG⊥CD交BE的延长线于点G,交AC于点M,求证:BG=AF+FG.
参考答案
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1、A
【解析】
分析:连接OE1,OD1,OD2,如图,根据正六边形的性质得∠E1OD1=60°,则△E1OD1为等边三角形,再根据切线的性质得OD2⊥E1D1,于是可得OD2=E1D1=×2,利用正六边形的边长等于它的半径得到正六边形A2B2C2D2E2F2的边长=×2,同理可得正六边形A3B3C3D3E3F3的边长=()2×2,依此规律可得正六边形A11B11C11D11E11F11的边长=()10×2,然后化简即可.
详解:连接OE1,OD1,OD2,如图,
∵六边形A1B1C1D1E1F1为正六边形,
∴∠E1OD1=60°,
∴△E1OD1为等边三角形,
∵正六边形A2B2C2D2E2F2的外接圆与正六边形A1B1C1D1E1F1的各边相切,
∴OD2⊥E1D1,
∴OD2=E1D1=×2,
∴正六边形A2B2C2D2E2F2的边长=×2,
同理可得正六边形A3B3C3D3E3F3的边长=()2×2,
则正六边形A11B11C11D11E11F11的边长=()10×2=.
故选A.
点睛:本题考查了正多边形与圆的关系:把一个圆分成n(n是大于2的自然数)等份,依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正多边形,这个圆叫做这个正多边形的外接圆.记住正六边形的边长等于它的半径.
2、B
【解析】
试题分析:由抛物线开口方向得a<0,由抛物线的对称轴位置可得b>0,由抛物线与y轴的交点位置可得c>0,则可对①进行判断;根据抛物线与x轴的交点个数得到b2﹣4ac>0,加上a<0,则可对②进行判断;利用OA=OC可得到A(﹣c,0),再把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,两边除以c则可对③进行判断;设A(x1,0),B(x2,0),则OA=﹣x1,OB=x2,根据抛物线与x轴的交点问题得到x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,利用根与系数的关系得到x1•x2=,于是OA•OB=﹣,则可对④进行判断.
解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,
∴b>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①正确;
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,
而a<0,
∴<0,所以②错误;
∵C(0,c),OA=OC,
∴A(﹣c,0),
把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,
∴ac﹣b+1=0,所以③正确;
设A(x1,0),B(x2,0),
∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,
∴x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,
∴x1•x2=,
∴OA•OB=﹣,所以④正确.
故选B.
考点:二次函数图象与系数的关系.
3、B
【解析】
试题分析:结合三个视图发现,应该是由一个正方体在一个角上挖去一个小正方体,且小正方体的位置应该在右上角,故选B.
考点:由三视图判断几何体.
4、D
【解析】
解:A.不是同类二次根式,不能合并,故A错误;
B. ,故B错误;
C.,故C错误;
D.,正确.
故选D.
5、C
【解析】
解:把点(0,2)(a,0)代入,得b=2.则a=,
∵,
∴,
解得:k≥2.
故选C.
【点睛】
本题考查一次函数与一元一次不等式,属于综合题,难度不大.
6、C
【解析】
由题可知“水平底”a的长度为3,则由“矩面积”为18可知“铅垂高”h=6,再分 >2或t<1两种情况进行求解即可.
【详解】
解:由题可知a=3,则h=18÷3=6,则可知t>2或t<1.当t>2时,t-1=6,解得t=7;当t<1时,2-t=6,解得t=-4.综上,t=-4或7.
故选择C.
【点睛】
本题考查了平面直角坐标系的内容,理解题意是解题关键.
7、B
【解析】
袋中一共7个球,摸到的球有7种可能,而且机会均等,其中有3个红球,因此摸到红球的概率为,故选B.
8、D
【解析】
先求出一次函数的关系式,再根据函数图象与坐标轴的交点及函数图象的性质解答即可.
【详解】
由题意知,函数关系为一次函数y=-1x+4,由k=-1<0可知,y随x的增大而减小,且当x=0时,y=4,
当y=0时,x=1.
故选D.
【点睛】
本题考查学生对计算程序及函数性质的理解.根据计算程序可知此计算程序所反映的函数关系为一次函数y=-1x+4,然后根据一次函数的图象的性质求解.
9、D
【解析】
分析:先解第一个不等式得到x>3,由于不等式组的解集为x>3,则利用同大取大可得到a的范围.
详解:解不等式2(x-1)>4,得:x>3,
解不等式a-x<0,得:x>a,
∵不等式组的解集为x>3,
∴a≤3,
故选D.
点睛:本题考查了解一元一次不等式组:解一元一次不等式组时,一般先求出其中各不等式的解集,再求出这些解集的公共部分,利用数轴可以直观地表示不等式组的解集.解集的规律:同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到.
10、D
【解析】
根据正方形的性质可得AB=BC=AD,∠ABC=∠BAD=90°,再根据中点定义求出AE=BF,然后利用“边角边”证明△ABF和△DAE全等,根据全等三角形对应角相等可得∠BAF=∠ADE,然后求出∠ADE+∠DAF=∠BAD=90°,从而求出∠AMD=90°,再根据邻补角的定义可得∠AME=90°,从而判断①正确;根据中线的定义判断出∠ADE≠∠EDB,然后求出∠BAF≠∠EDB,判断出②错误;根据直角三角形的性质判断出△AED、△MAD、△MEA三个三角形相似,利用相似三角形对应边成比例可得,然后求出MD=2AM=4EM,判断出④正确,设正方形ABCD的边长为2a,利用勾股定理列式求出AF,再根据相似三角形对应边成比例求出AM,然后求出MF,消掉a即可得到AM=MF,判断出⑤正确;过点M作MN⊥AB于N,求出MN、NB,然后利用勾股定理列式求出BM,过点M作GH∥AB,过点O作OK⊥GH于K,然后求出OK、MK,再利用勾股定理列式求出MO,根据正方形的性质求出BO,然后利用勾股定理逆定理判断出∠BMO=90°,从而判断出③正确.
【详解】
在正方形ABCD中,AB=BC=AD,∠ABC=∠BAD=90°,
∵E、F分别为边AB,BC的中点,
∴AE=BF=BC,
在△ABF和△DAE中,
,
∴△ABF≌△DAE(SAS),
∴∠BAF=∠ADE,
∵∠BAF+∠DAF=∠BAD=90°,
∴∠ADE+∠DAF=∠BAD=90°,
∴∠AMD=180°-(∠ADE+∠DAF)=180°-90°=90°,
∴∠AME=180°-∠AMD=180°-90°=90°,故①正确;
∵DE是△ABD的中线,
∴∠ADE≠∠EDB,
∴∠BAF≠∠EDB,故②错误;
∵∠BAD=90°,AM⊥DE,
∴△AED∽△MAD∽△MEA,
∴
∴AM=2EM,MD=2AM,
∴MD=2AM=4EM,故④正确;
设正方形ABCD的边长为2a,则BF=a,
在Rt△ABF中,AF=
∵∠BAF=∠MAE,∠ABC=∠AME=90°,
∴△AME∽△ABF,
∴ ,
即,
解得AM=
∴MF=AF-AM=,
∴AM=MF,故⑤正确;
如图,过点M作MN⊥AB于N,
则
即
解得MN=,AN=,
∴NB=AB-AN=2a-=,
根据勾股定理,BM=
过点M作GH∥AB,过点O作OK⊥GH于K,
则OK=a-=,MK=-a=,
在Rt△MKO中,MO=
根据正方形的性质,BO=2a×,
∵BM2+MO2=
∴BM2+MO2=BO2,
∴△BMO是直角三角形,∠BMO=90°,故③正确;
综上所述,正确的结论有①③④⑤共4个.
故选:D
【点睛】
本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理的应用,勾股定理逆定理的应用,综合性较强,难度较大,仔细分析图形并作出辅助线构造出直角三角形与相似三角形是解题的关键.
11、B
【解析】
先根据等腰直角三角形斜边为2,而等边三角形的边长为3,可得等腰直角三角形沿水平线从左向右匀速穿过等边三角形时,出现等腰直角三角形完全处于等边三角形内部的情况,进而得到S关于t的图象的中间部分为水平的线段,再根据当t=0时,S=0,即可得到正确图象
【详解】
根据题意可得,等腰直角三角形斜边为2,斜边上的高为1,而等边三角形的边长为3,高
为,故等腰直角三角形沿水平线从左向右匀速穿过等边三角形时,出现等腰直角三角形
完全处于等边三角形内部的情况,故两图形重合部分的面积先增大,然后不变,再减小,S
关于t的图象的中间部分为水平的线段,故A,D选项错误;
当t=0时,S=0,故C选项错误,B选项正确;
故选:B
【点睛】
本题考查了动点问题的函数图像,根据重复部分面积的变化是解题的关键
12、A
【解析】
∵一元二次方程mx2+2x-1=0有两个不相等的实数根,
∴m≠0,且22-4×m×(﹣1)>0,
解得:m>﹣1且m≠0.
故选A.
【点睛】
本题考查一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的判别式:
(1)当△=b2﹣4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;
(2)当△=b2﹣4ac=0时,方程有有两个相等的实数根;
(3)当△=b2﹣4ac<0时,方程没有实数根.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、.
【解析】
由点A(1,1),可得OA的长,点A在第一象限的角平分线上,可得∠AOB=45°,,再根据弧长公式计算即可.
【详解】
∵A(1,1),
∴OA=,点A在第一象限的角平分线上,
∵以点O为旋转中心,将点A逆时针旋转到点B的位置,
∴∠AOB=45°,
∴的长为=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查坐标与图形变化——旋转,弧长公式,熟练掌握旋转的性质以及弧长公式是解题的关键.本题中求出OA=以及∠AOB=45°也是解题的关键.
14、.
【解析】
解:==,故答案为:.
15、九
【解析】
根据多边形的内角和定理:180°•(n-2)进行求解即可.
【详解】
由题意可得:180°×(n−2)=140°×n,
解得n=9,
故多边形是九边形.
故答案为9.
【点睛】
本题考查了多边形的内角和定理,解题的关键是熟练的掌握多边形的内角和定理.
16、四
【解析】
任何多边形的外角和是360度,因而这个多边形的内角和是360度.n边形的内角和是(n-2)•180°,如果已知多边形的内角和,就可以得到一个关于边数的方程,解方程就可以求出多边形的边数.
【详解】
解:设边数为n,根据题意,得
(n-2)•180=360,
解得n=4,则它是四边形.
故填:四.
【点睛】
此题主要考查已知多边形的内角和求边数,可以转化为方程的问题来解决.
17、1
【解析】
∵点P(m,﹣2)与点Q(3,n)关于原点对称,
∴m=﹣3,n=2,
则(m+n)2018=(﹣3+2)2018=1,
故答案为1.
18、
【解析】
分析:由正方形的性质得到∠EDG=90°,从而∠KDC+∠HDA=90°,再由∠C+∠KDC=90°,得到∠C=∠HDA,即有△CKD∽△DHA,由相似三角形的性质得到CK:KD=HD:HA,求解即可得到结论.
详解:∵DEFG是正方形,∴∠EDG=90°,∴∠KDC+∠HDA=90°.
∵∠C+∠KDC=90°,∴∠C=∠HDA.
∵∠CKD=∠DHA=90°,∴△CKD∽△DHA,
∴CK:KD=HD:HA,∴CK:100=100:15,
解得:CK=.
故答案为:.
点睛:本题考查了相似三角形的应用.解题的关键是证明△CKD∽△DHA.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19、问题1:A、B两型自行车的单价分别是70元和80元;问题2:a的值为1
【解析】
问题1:设A型车的成本单价为x元,则B型车的成本单价为(x+10)元,
依题意得50x+50(x+10)=7500,
解得x=70,
∴x+10=80,
答:A、B两型自行车的单价分别是70元和80元;
问题2:由题可得,×1000+×1000=10000,
解得a=1,
经检验:a=1是分式方程的解,
故a的值为1.
20、(2)证明见解析;(2)四边形EBFD是矩形.理由见解析.
【解析】
分析:(1)根据SAS即可证明;
(2)首先证明四边形EBFD是平行四边形,再根据对角线相等的平行四边形是矩形即可证明;
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵AE=CF,
∴OE=OF,
在△DEO和△BOF中,
,
∴△DOE≌△BOF.
(2)结论:四边形EBFD是矩形.
理由:∵OD=OB,OE=OF,
∴四边形EBFD是平行四边形,
∵BD=EF,
∴四边形EBFD是矩形.
点睛:本题考查平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
21、(1)4,;(2)旋转后的正方形与原正方形的重叠部分的面积为;(3).
【解析】
(1)连接AB,根据△OCA为等腰三角形可得AD=OD的长,从而得出点A的坐标,则得出正方形AOBC的面积;
(2)根据旋转的性质可得OA′的长,从而得出A′C,A′E,再求出面积即可;
(3)根据P、Q点在不同的线段上运动情况,可分为三种列式①当点P、Q分别在OA、OB时,②当点P在OA上,点Q在BC上时,③当点P、Q在AC上时,可方程得出t.
【详解】
解:(1)连接AB,与OC交于点D,
四边形是正方形,
∴△OCA为等腰Rt△,
∴AD=OD=OC=2,
∴点A的坐标为.
4,.
(2)如图
∵ 四边形是正方形,
∴,.
∵ 将正方形绕点顺时针旋转,
∴ 点落在轴上.
∴.
∴ 点的坐标为.
∵,
∴.
∵ 四边形,是正方形,
∴,.
∴,.
∴.
∴.
∵,
,
∴ .
∴旋转后的正方形与原正方形的重叠部分的面积为.
(3)设t秒后两点相遇,3t=16,∴t=
①当点P、Q分别在OA、OB时,
∵,OP=t,OQ=2t
∴不能为等腰三角形
②当点P在OA上,点Q在BC上时如图2,
当OQ=QP,QM为OP的垂直平分线,
OP=2OM=2BQ,OP=t,BQ=2t-4,
t=2(2t-4),
解得:t=.
③当点P、Q在AC上时,
不能为等腰三角形
综上所述,当时是等腰三角形
【点睛】
此题考查了正方形的性质,等腰三角形的判定以及旋转的性质,是中考压轴题,综合性较强,难度较大.
22、(1);(1)11.
【解析】
(1)根据正切的定义求出OA,证明△BAO∽△BEC,根据相似三角形的性质计算;
(1)求出直线AB的解析式,解方程组求出点D的坐标,根据三角形CDE的面积=三角形CBE的面积+三角形BED的面积计算即可.
【详解】
解:(1)∵tan∠ABO=,OB=4,
∴OA=1,
∵OE=1,
∴BE=6,
∵AO∥CE,
∴△BAO∽△BEC,
∴=,即=,
解得,CE=3,即点C的坐标为(﹣1,3),
∴反比例函数的解析式为:;
(1)设直线AB的解析式为:y=kx+b,
则,
解得,,
则直线AB的解析式为:,
,
解得,,,
∴当D的坐标为(6,1),
∴三角形CDE的面积=三角形CBE的面积+三角形BED的面积
=×6×3+×6×1
=11.
【点睛】
此题考查的是反比例函数与一次函数的交点问题,掌握待定系数法求函数解析式的一般步骤、求反比例函数与一次函数的交点的方法是解题的关键.
23、
【解析】
根据绝对值的概念、特殊三角函数值、负整数指数幂、二次根式的化简计算即可得出结论.
【详解】
解:+(﹣)﹣1+|1﹣|﹣1sin15°
=2﹣3+﹣1﹣1×
=2﹣3+﹣1﹣2
=﹣1.
【点睛】
此题主要考查了实数的运算,负指数,绝对值,特殊角的三角函数,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
24、(1)见解析;(2).
【解析】
对于(1),由已知条件可以得到∠B=∠C,△ABC是等腰三角形,利用等腰三角形的性质易得AD⊥BC,∠ADC=90°;接下来不难得到∠ADC=∠BED,至此问题不难证明;
对于(2),利用勾股定理求出AD,利用相似比,即可求出DE.
【详解】
解:(1)证明:∵,
∴.
又∵为边上的中线,
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)∵,∴.
在中,根据勾股定理,得.
由(1)得,∴,
即,
∴.
【点睛】
此题考查相似三角形的判定与性质,解题关键在于掌握判定定理.
25、(1)证明见解析(2) (3)EP+EQ= EC
【解析】
(1)由题意可得:∠ACP=∠BCQ,即可证△ACP≌△BCQ,可得 AP=CQ;
作 CH⊥PQ 于 H,由题意可求 PQ=2 ,可得 CH=,根据勾股定理可求
AH= ,即可求 AP 的长;
作 CM⊥BQ 于 M,CN⊥EP 于 N,设 BC 交 AE 于 O,由题意可证△CNP≌△ CMQ,可得 CN=CM,QM=PN,即可证 Rt△CEM≌Rt△CEN,EN=EM,∠CEM=
∠CEN=45°,则可求得 EP、EQ、EC 之间的数量关系.
【详解】
解:(1)如图 1 中,∵∠ACB=∠PCQ=90°,
∴∠ACP=∠BCQ 且 AC=BC,CP=CQ
∴△ACP≌△BCQ(SAS)
∴PA=BQ
如图 2 中,作 CH⊥PQ 于 H
∵A、P、Q 共线,PC=2,
∴PQ=2,
∵PC=CQ,CH⊥PQ
∴CH=PH=
在 Rt△ACH 中,AH==
∴PA=AH﹣PH= -
解:结论:EP+EQ= EC
理由:如图 3 中,作 CM⊥BQ 于 M,CN⊥EP 于 N,设 BC 交 AE 于 O.
∵△ACP≌△BCQ,
∴∠CAO=∠OBE,
∵∠AOC=∠BOE,
∴∠OEB=∠ACO=90°,
∵∠M=∠CNE=∠MEN=90°,
∴∠MCN=∠PCQ=90°,
∴∠PCN=∠QCM,
∵PC=CQ,∠CNP=∠M=90°,
∴△CNP≌△CMQ(AAS),
∴CN=CM,QM=PN,
∴CE=CE,
∴Rt△CEM≌Rt△CEN(HL),
∴EN=EM,∠CEM=∠CEN=45°
∴EP+EQ=EN+PN+EM﹣MQ=2EN,EC=EN,
∴EP+EQ=EC
【点睛】
本题考查几何变换综合题,解答关键是等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,添加恰当辅助线构造全等三角形.
26、证明见解析.
【解析】
由题意易用角角边证明△BDE≌△CDF,得到DF=DE,再用等量代换的思想用含有AE和AF的等式表示AD的长.
【详解】
证明:∵CF⊥AD于,BE⊥AD,
∴BE∥CF,∠EBD=∠FCD,
又∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
∴在△BED与△CFD中,
,
∴△△BED≌△CFD(AAS)
∴ED=FD,
又∵AD=AF+DF①,
AD=AE-DE②,
由①+②得:AF+AE=2AD.
【点睛】
该题考察了三角形全等的证明,利用全等三角形的性质进行对应边的转化.
27、(1) (2)证明见解析
【解析】
(1)如图1中,在AB上取一点M,使得BM=ME,连接ME.,设AE=x,则ME=BM=2x,AM=x,根据AB2+AE2=BE2,可得方程(2x+x)2+x2=22,解方程即可解决问题.
(2)如图2中,作CQ⊥AC,交AF的延长线于Q,首先证明EG=MG,再证明FM=FQ即可解决问题.
【详解】
解:如图 1 中,在 AB 上取一点 M,使得 BM=ME,连接 ME.
在 Rt△ABE 中,∵OB=OE,
∴BE=2OA=2,
∵MB=ME,
∴∠MBE=∠MEB=15°,
∴∠AME=∠MBE+∠MEB=30°,设 AE=x,则 ME=BM=2x,AM=x,
∵AB2+AE2=BE2,
∴,
∴x= (负根已经舍弃),
∴AB=AC=(2+ )• ,
∴BC= AB= +1.
作 CQ⊥AC,交 AF 的延长线于 Q,
∵ AD=AE ,AB=AC ,∠BAE=∠CAD,
∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴∠ABE=∠ACD,
∵∠BAC=90°,FG⊥CD,
∴∠AEB=∠CMF,
∴∠GEM=∠GME,
∴EG=MG,
∵∠ABE=∠CAQ,AB=AC,∠BAE=∠ACQ=90°,
∴△ABE≌△CAQ(ASA),
∴BE=AQ,∠AEB=∠Q,
∴∠CMF=∠Q,
∵∠MCF=∠QCF=45°,CF=CF,
∴△CMF≌△CQF(AAS),
∴FM=FQ,
∴BE=AQ=AF+FQ=AF=FM,
∵EG=MG,
∴BG=BE+EG=AF+FM+MG=AF+FG.
【点睛】
本题考查全等三角形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理,等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
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