2022-2023学年湖北省武汉外国语学校美加分校八年级(上)期末数学试卷
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一、选择题(本大题共小10题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一一个正确,请在答题卷.上将正确答案的代号涂黑.
1.(3分)在以下绿色食品、回收、节能、节水四个标志中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.(3分)分式有意义,其中x的取值满足( )
A.x>2 B.x≠﹣1 C.x≠2 D.x<2
3.(3分)平面直角坐标系中,点P(2,3)关于x轴对称的点的坐标是( )
A.(2,3) B.(﹣2,3) C.(2,﹣3) D.(﹣2,﹣3)
4.(3分)已知等腰三角形的顶角是50°,则这个三角形的底角是( )
A.50° B.80 C.65° D.130°
5.(3分)如图,如果△ABC≌△DEF成立,则下列结论成立的是( )
A.AC=EF B.AB=DF C.∠B=∠F D.AC∥DF
6.(3分)下列等式从左到右的变形是因式分解的是( )
A.12a2b2=3a•4ab2 B.(x+4)(x﹣4)=x2﹣16
C.am+an=a(m+n) D.x﹣1=x(1)
7.(3分)若关于x的多项式(2x﹣m)与(3x+5)的乘积中,一次项系数为25,则m的值( )
A.5 B.﹣5 C.3 D.﹣3
8.(3分)下列计算正确的是( )
A.()2 B.1
C. D.1
9.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,AB的垂直平分线交BC于点D,交AB于点E.若DB=12cm,则AC=( )
A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm
10.(3分)设x,y是实数,定义“※”的一种运算如下:x※y=(x﹣y)2,则下列结论:①若x※y=0,则x=0或y=0;②x※y=y※x;③(x﹣y)※(y﹣z)=x※(﹣z);④x※(y+z)=x※y+y※z+x※(﹣z);其中正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接填在答卷指定的位置.
11.(3分)华为Mate20手机搭载了全球首款7纳米制程芯片,7纳米就是0.000000007米.数据0.000000007用科学记数法表示为 .
12.(3分)计算:(﹣3)0= .
13.(3分)已知(x+4)(x﹣9)=x2+mx﹣36,则m的值为 .
14.(3分)如图是教科书中的一个片段,由画图我们可以得到△ABC≌△A'B'C',判定这两个三角形全等的依据是 .
(1)画B'C'=BC;
(2)分别以点B',C'为圆心,线段AB,AC长为半径画弧,两弧相交于点A';
(3)连接线段A'B',A'C'.
15.(3分)如图,△ABC中,AB=BC,D是BC边上一点,点A在线段CD的垂直平分线上,连接AD,若∠B=50°,则∠BAD= 度.
16.(3分)如图,在△ABC中,∠B=39°,点D是AB的垂直平分线与BC的交点,将△ABD沿着AD翻折得到△AED,则∠CDE的度数是 .
三、解答题(本大题共5小题,共72分)下列各题需要在答题卷指定位置写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形。
17.(10分)计算:
(1)4y(﹣2xy2);
(2)(x+3)(x﹣1).
18.(10分)因式分解:
(1)3mx﹣6my;
(2)1﹣25x2.
19.(10分)如图,∠B=∠C=90°,点E是BC的中点.DE平分∠ADC.
(1)求证:AE是∠DAB的平分线;
(2)已知AE=4,DE=3,求四边形ABCD的面积.
20.(10分)(1)先化简,再求值:,其中a=2020;
(2)解方程:.
21.(12分)如图,A(﹣4,3),B(4,3),C(1,﹣1)都是格点,且BC=5,请用无刻度直尺在给定网格中画出下列图形,并保留作图痕迹(画图过程用虚线,画图结果用实线表示).
(1)在图1中作△ABC的中线CE与BD,设CE与BD交于点F;
(2)在图2中,在y轴上找点Q,使得AQ+GQ最小;
(3)在图3中的AB上找一点M,使∠BCM=∠GCM;
(4)在图3中作点N(2,3)关于CM的对称点Q.
四、填空题(共4小题,每小题4分,共16分)下列各题不需要写出解答过程,请直接将答案填在答卷指定的位置。
22.(4分)关于x的二次三项式x2+10x+a有最小值﹣10,则常数a= .
23.(4分)如果关于x的方程2无解,则a的值为 .
24.(4分)如图,P是等边三角形ABC内一点,∠APB,∠BPC,∠CPA的大小之比为5:6:7,则以PA,PB,PC为边的三角形三内角中最大内角为 .
25.(4分)如图在△ABC中.∠B=45°.AB=4.点P为直线BC上一点.当BP+2AP有最小值时,∠BAP的度数为 .
五、解答题(本大题共3小题,共34分)下列各题需要在答题卷指定位量写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形。
26.(10分)某青春党支部在精准扶贫活动中,给结对帮扶的贫困家庭赠送甲、乙两种树苗让其栽种.已知乙种树苗的价格比甲种树苗贵10元,用480元购买乙种树苗的棵数恰好与用360元购买甲种树苗的棵数相同.
(1)求甲、乙两种树苗每棵的价格各是多少元?
(2)在实际帮扶中,他们决定再次购买甲、乙两种树苗共50棵,此时,甲种树苗的售价比第一次购买时降低了10%,乙种树苗的售价不变,如果再次购买两种树苗的总费用不超过1500元,那么他们最多可购买多少棵乙种树苗?
27.(12分)已知在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,AB=BC.
(1)如图1.连接BD,若∠BAD=90°,求证:AD=CD.
(2)如图2,点P,Q分别在线段AD,DC上,满足PQ=AP+CQ,求证:∠PBQ=∠ABP+∠QBC;
(3)若点Q在DC的延长线上,点P在DA的延长线上,如图3所示,仍然满足PQ=AP+CQ,请写出∠PBQ与∠ADC的数量关系,并给出证明过程.
28.(12分)如图1,在平面直角坐标系中,点A(a,0)点B(b,0)为x轴上两点,点C在Y轴的正半轴上,且a,b满足等式a2+2ab+b2=0.
(1)判断△ABC的形状并说明理由;
(2)如图2,M,N是OC上的点,且∠CAM=∠MAN=∠NAB,延长BN交AC于P,连接PM,判断PM与AN的位置关系,并证明你的结论.
(3)如图3,若点D为线段BC上的动点(不与B,C重合),过点D作DE⊥AB于E,点G为线段DE上一点,且∠BGE=∠ACB,F为AD的中点,连接CF,FG.求证:CF⊥FG.
2022-2023学年湖北省武汉外国语学校美加分校八年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共小10题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一一个正确,请在答题卷.上将正确答案的代号涂黑.
1.(3分)在以下绿色食品、回收、节能、节水四个标志中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断利用排除法求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,故本选项正确;
B、不是轴对称图形,故本选项错误;
C、不是轴对称图形,故本选项错误;
D、不是轴对称图形,故本选项错误.
故选:A.
【点评】本题考查了轴对称图形的概念.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.
2.(3分)分式有意义,其中x的取值满足( )
A.x>2 B.x≠﹣1 C.x≠2 D.x<2
【分析】分式有意义的条件是分母不为零,根据分式的分母不为0列出不等式,解不等式即可.
【解答】解:由题意得:x﹣2≠0,
解得:x≠2,
故选:C.
【点评】本题考查的是分式有意义的条件,掌握分式的分母不为0是解题的关键.
3.(3分)平面直角坐标系中,点P(2,3)关于x轴对称的点的坐标是( )
A.(2,3) B.(﹣2,3) C.(2,﹣3) D.(﹣2,﹣3)
【分析】根据“关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数”解答即可.
【解答】解:点P(2,3)关于x轴对称的点的坐标为(2,﹣3).
故选:C.
【点评】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:
(1)关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;
(2)关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数.
4.(3分)已知等腰三角形的顶角是50°,则这个三角形的底角是( )
A.50° B.80 C.65° D.130°
【分析】等腰三角形中,给出了顶角为50°,可以结合等腰三角形的性质及三角形的内角和直接求出顶角,答案可得.
【解答】解:∵三角形为等腰三角形,且顶角为50°,
∴底角=(180°﹣50°)÷2=65°.
故选:C.
【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质;等腰三角形中只要知道一个角,就可求出另外两个角,这种方法经常用到,要熟练掌握.
5.(3分)如图,如果△ABC≌△DEF成立,则下列结论成立的是( )
A.AC=EF B.AB=DF C.∠B=∠F D.AC∥DF
【分析】根据全等三角形的对应角(边)相等的性质进行推理论证.
【解答】解:A、若△ABC≌△DEF,则AC=DF,不符合题意;
B、若△ABC≌△DEF,则AB=DE,不符合题意;
C、若△ABC≌△DEF,则∠B=∠E,不符合题意;
D、若△ABC≌△DEF,则∠ACB=∠F,所以AC∥DF,符合题意;
故选:D.
【点评】本题主要考查了全等三角形的性质,全等三角形的性质是证明线段和角相等的理论依据,应用时要会找对应角和对应边.
6.(3分)下列等式从左到右的变形是因式分解的是( )
A.12a2b2=3a•4ab2 B.(x+4)(x﹣4)=x2﹣16
C.am+an=a(m+n) D.x﹣1=x(1)
【分析】因式分解就是把一个多项式化为几个整式的积的形式.要确定从左到右的变形中是否为因式分解,只需根据定义来确定.
【解答】解:A、左边不是多项式的形式,不是因式分解,故此选项不符合题意;
B、是整式的乘法,不是因式分解,故此选项不符合题意;
C、am+an=a(m+n)是因式分解,故此选项符合题意;
D、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.
故选:C.
【点评】本题考查了因式分解的意义,解决问题的关键在于能否正确应用分解因式的定义来判断;同时还要注意变形是否正确.
7.(3分)若关于x的多项式(2x﹣m)与(3x+5)的乘积中,一次项系数为25,则m的值( )
A.5 B.﹣5 C.3 D.﹣3
【分析】先求出两个多项式的积,再根据一次项系数为25,得到关于m的一次方程,求解即可.
【解答】解:(2x﹣m)(3x+5)
=6x2﹣3mx+10x﹣5m
=6x2+(10﹣3m)x﹣5m.
∵积的一次项系数为25,
∴10﹣3m=25.
解得m=﹣5.
故选:B.
【点评】本题考查了多项式乘以多项式和解一元一次方程,掌握多项式乘多项式法则是解决本题的关键.
8.(3分)下列计算正确的是( )
A.()2 B.1
C. D.1
【分析】根据各个选项中的式子可以计算出正确的结果,从而可以解答本题.
【解答】解:()2,故选项A错误;
,故选项B错误;
,故选项C错误;
1,故选项D正确;
故选:D.
【点评】本题考查分式的混合运算,解答本题的关键是明确分式混合运算的计算方法.
9.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,AB的垂直平分线交BC于点D,交AB于点E.若DB=12cm,则AC=( )
A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm
【分析】根据垂直平分线的性质得出DA=DB=12cm,根据等边对等角得出∠ADC=30°,然后根据含30度角的直角三角形的性质,即可求解.
【解答】解:如图,连接AD,
∵DE是AB的垂直平分线,DB=12cm,
∴DA=DB=12cm,
∵∠B=15°,
∴∠DAB=∠B=15°,
∴∠ADC=∠DAB+∠B=30°,
在△ACD中,∠C=90°,
∴.
故选:C.
【点评】本题考查了垂直平分线的性质,等边对等角,三角形外角的性质,含30度角的直角三角形的性质,综合运用以上知识是解题的关键.
10.(3分)设x,y是实数,定义“※”的一种运算如下:x※y=(x﹣y)2,则下列结论:①若x※y=0,则x=0或y=0;②x※y=y※x;③(x﹣y)※(y﹣z)=x※(﹣z);④x※(y+z)=x※y+y※z+x※(﹣z);其中正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据题中规定的运算法则对各选项进行新定义的运算即可解答.
【解答】解:①若x※y=(x﹣y)2=0,则x=y,原来的说法错误;
②∵x※y=(x﹣y)2,y※x=(y﹣x)2=(x﹣y)2,∴x※y=y※x是正确的;
③(x﹣y)※(y﹣z)=[(x﹣y)﹣(y﹣z)]2=(x﹣2y+z)2,x※(﹣z)=(x+z)2,则(x﹣y)※(y﹣z)≠x※(﹣z),原来的说法错误;
④∵x※(y+z)=(x﹣y﹣z)2,x※y+y※z+x※(﹣z)=(x﹣y)2+(y﹣z)2+(x+z)2,则x※(y+z)≠x※y+y※z+x※(﹣z),原来的说法错误.
故其中正确的有1个.
故选:A.
【点评】此题主要考查了整式的混合运算,解题的关键是熟悉整式运算的法则,同时也理解运算定律,才能正确解决问题.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接填在答卷指定的位置.
11.(3分)华为Mate20手机搭载了全球首款7纳米制程芯片,7纳米就是0.000000007米.数据0.000000007用科学记数法表示为 7×10﹣9 .
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,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整数指数幂,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.
【解答】解:0.000000007=7×10﹣9;
故答案为:7×10﹣9
【点评】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,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.
12.(3分)计算:(﹣3)0= 1 .
【分析】根据零指数幂公式可得:(﹣3)0=1.
【解答】解:原式=1;
故答案为:1.
【点评】本题主要考查了零指数幂,任何非0数的0次幂等于1.
13.(3分)已知(x+4)(x﹣9)=x2+mx﹣36,则m的值为 ﹣5 .
【分析】根据整式的运算法则即可求出答案.
【解答】解:∵(x+4)(x﹣9)=x2﹣5x﹣36,
∴m=﹣5,
故答案为:﹣5.
【点评】本题考查多项式,解题的关键是熟练运用整式的运算法则,本题属于基础题型.
14.(3分)如图是教科书中的一个片段,由画图我们可以得到△ABC≌△A'B'C',判定这两个三角形全等的依据是 SSS .
(1)画B'C'=BC;
(2)分别以点B',C'为圆心,线段AB,AC长为半径画弧,两弧相交于点A';
(3)连接线段A'B',A'C'.
【分析】根据全等三角形的判定方法解决问题即可.
【解答】解:在△ABC和△A′B′C′中,
,
∴△ABC≌△A′B′C′(SSS),
故答案为:SSS.
【点评】本题考查作图﹣复杂作图,全等三角形的判定等知识,解题的关键是理解题意,灵活应用所学知识解决问题.
15.(3分)如图,△ABC中,AB=BC,D是BC边上一点,点A在线段CD的垂直平分线上,连接AD,若∠B=50°,则∠BAD= 15 度.
【分析】根据∠ADC=∠B+∠BAD,只要求出∠ADC即可解决问题.
【解答】解:∵BA=BC,∠B=50°,
∴∠C=∠BAC(180°﹣50°)=65°,
∵点A在线段CD的垂直平分线上,
∴AD=AC,
∴∠ADC=∠C=65°,
∵∠ADC=∠B+∠BAD,
∴65°=50°+∠BAD,
∴∠BAD=15°,
故答案为15.
【点评】本题考查等腰三角形的性质、线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
16.(3分)如图,在△ABC中,∠B=39°,点D是AB的垂直平分线与BC的交点,将△ABD沿着AD翻折得到△AED,则∠CDE的度数是 24° .
【分析】由线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质得到∠BAD=39°,由三角形外角的性质和三角形内角和定理求得∠ADC=78°,∠ADB=102°,根据翻折的性质求得∠ADE=102°,进而求得∠CDE的度数.
【解答】解:∵点D是AB的垂直平分线与BC的交点,
∴DA=DB,
∴∠BAD=∠B=39°,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=78°,∠ADB=180°﹣∠ADC=102°,
将△ABD沿着AD翻折得到△AED,
∴∠ADE=∠ADB=102°,
∴∠CDE=∠ADE﹣∠ADC=102°﹣78°=24°.
故答案为:24°.
【点评】此题考查翻折的性质,线段垂直平分线的性质,三角形内角和定理和外角的性质,解题的关键是掌握翻折的性质和线段垂直平分线的性质.
三、解答题(本大题共5小题,共72分)下列各题需要在答题卷指定位置写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形。
17.(10分)计算:
(1)4y(﹣2xy2);
(2)(x+3)(x﹣1).
【分析】(1)利用单项式乘单项式的法则进行求解即可;
(2)利用多项式乘多项式的法则进行求解即可.
【解答】解:(1)4y(﹣2xy2)
=﹣2×4xy1+2
=﹣8xy3;
(2)(x+3)(x﹣1)
=x2﹣x+3x﹣3
=x2+2x﹣3.
【点评】本题主要考查多项式乘多项式,单项式乘单项式,解答的是对相应的运算法则的掌握.
18.(10分)因式分解:
(1)3mx﹣6my;
(2)1﹣25x2.
【分析】(1)利用提公因式法,进行计算即可解答;
(2)利用平方差公式,进行计算即可解答.
【解答】解:(1)3mx﹣6my=3m(x﹣2y);
(2)1﹣25x2=(1+5x)(1﹣5x).
【点评】本题考查了提公因式法与公式法的综合运用,如果多项式的各项含有公因式,必须先提公因式.
19.(10分)如图,∠B=∠C=90°,点E是BC的中点.DE平分∠ADC.
(1)求证:AE是∠DAB的平分线;
(2)已知AE=4,DE=3,求四边形ABCD的面积.
【分析】(1)过点E作EF⊥DA于点F,首先根据角的平分线上的点到角的两边的距离相等可得CE=EF,根据等量代换可得BE=EF,再根据角平分线的判定可得AE平分∠BAD;
(2)利用全等三角形的性质证明S梯形ABCD=2S△AED,可得结论.
【解答】(1)证明:过点E作EF⊥DA于点F,
∵∠C=90°,DE平分∠ADC,
∴CE=EF,
∵E是BC的中点,
∴BE=CE,
∴BE=EF,
又∵∠B=90°,EF⊥AD,
∴AE平分∠DAB.
(2)解:∵BD平分∠ADC,EF⊥DA,EC⊥DC,
∴∠EDF=∠EDC,∠EFD=∠C=90°,
∵ED=ED,
∴△EDF≌△EDC(AAS),
同法可证△EAB≌△EAF,
∴S梯形ABCD=2S△AED=23×4=12.
【点评】此题主要考查了梯形的面积,角平分线的性质和判定,解题关键是掌握角平分线的性质和判定定理.
20.(10分)(1)先化简,再求值:,其中a=2020;
(2)解方程:.
【分析】(1)先算括号内的减法,把除法变成乘法,算乘法,最后求出答案即可;
(2)先方程两边同时乘以(x﹣2)得出2x=x﹣2+1,求出方程的解,再进行检验即可.
【解答】解:(1)原式
,
当a=2020时,原式;
(2)两边同时乘以(x﹣2)得:
2x=x﹣2+1,
解得:x=﹣1,
检验:把x=﹣1代入x﹣2≠0,
所以x=﹣1是原方程的解,
即原方程解为x=﹣1.
【点评】本题考查了分式的混合运算和求值,解分式方程等知识点,能正确根据分式的运算法则进行化简是解(1)的关键,能把分式方程转化成整式方程是解(2)的关键.
21.(12分)如图,A(﹣4,3),B(4,3),C(1,﹣1)都是格点,且BC=5,请用无刻度直尺在给定网格中画出下列图形,并保留作图痕迹(画图过程用虚线,画图结果用实线表示).
(1)在图1中作△ABC的中线CE与BD,设CE与BD交于点F;
(2)在图2中,在y轴上找点Q,使得AQ+GQ最小;
(3)在图3中的AB上找一点M,使∠BCM=∠GCM;
(4)在图3中作点N(2,3)关于CM的对称点Q.
【分析】(1)找到AC中点D,AB的中点E,连接BD,CE交于F即可;
(2)B与A关于y轴对称,连接BG交y轴于G,则G即是满足条件的点;
(3)由BC=5,在AB上取BM=5即可;
(4)取格点K(﹣4,﹣1),连接MK,可知MK=5=CK,连接AG交MK于Q,由四边形AGCM是平行四边形知AG∥CM,有KG=2=KQ,可得MQ=3=MN,则Q即为所求.
【解答】解:(1)作格点T,S,连接ST交AC于D,连接BD,设AB交y轴于E,连接CE,BD交CE于F,如图:
线段BD,CE即为所求的△ABC的中线;
(2)连接BG交y轴于Q,如图:
Q即为所求;
(3)在AB上B左侧取格点M,使BM=5,连接MC,如图:
点M即为所求;
(4)取格点K(﹣4,﹣1),连接KM,AG交于Q,如图:
点Q即为所求.
【点评】本题考查作图﹣轴对称作图,解题的关键是掌握轴对称的性质.
四、填空题(共4小题,每小题4分,共16分)下列各题不需要写出解答过程,请直接将答案填在答卷指定的位置。
22.(4分)关于x的二次三项式x2+10x+a有最小值﹣10,则常数a= 15 .
【分析】由x2+10x+a=(x+5)2+a﹣25,可得a﹣25=﹣10,求出a的值即可.
【解答】解:x2+10x+a=(x+5)2+a﹣25,
∵(x+5)2≥0,
∴x2+10x+a有最小值a﹣25,
∴a﹣25=﹣10,
解得a=15,
故答案为:15.
【点评】本题考查配方法的应用,熟练掌握完全平方公式,偶次方的性质是解题的关键.
23.(4分)如果关于x的方程2无解,则a的值为 2或1 .
【分析】分式方程无解的条件是:去分母后所得整式方程无解,或解这个整式方程得到的解使原方程的分母等于0.
【解答】解:去分母得,ax﹣1=2(x﹣1)
ax﹣2x=﹣1,
(a﹣2)x=﹣1,
当a﹣2=0时,
∴a=2,
此时方程无解,满足题意,
当a﹣2≠0时,
∴x,
将x代入x﹣1=0,
解得:a=1,
综上所述,a=1或a=2,
故答案为:1或2.
【点评】本题考查分式方程的解法,解题的关键是熟练运用分式方程的解法,本题属于基础题型.
24.(4分)如图,P是等边三角形ABC内一点,∠APB,∠BPC,∠CPA的大小之比为5:6:7,则以PA,PB,PC为边的三角形三内角中最大内角为 2:3:4 .
【分析】将△APB绕A点逆时针旋转60°得△AP′C,显然有△AP′C≌△APB,连PP′,得到△AP′P是等边三角形,再由∠APB+∠BPC+∠CPA=360°,∠APB:∠BPC:∠CPA=5:6:7,得到∠APB=100°,∠BPC=120°,∠CPA=140°,这样可分别求出∠PP′C,∠P′PC,∠PCP′,即可得到答案.
【解答】解:将含有PA、PB边的三角形△BPA,以B为轴心,顺时针方向旋转60°,
则将△BPA移到△BDC,△BDC≌△BPA,BP=BDDC=PA,∠BDC=100°,
因为旋转60°,所以△BDP为等边形,等边三角形,三边相等,三角相等都是60°,
给我们解题极大方便,因为PD=PB,△PDC即由,
PA、PB、PC构成的三角形∠DPC=120°﹣60°=60°,
∠PDC=100°﹣60°=40°,
∠DCP=180°﹣60°﹣40°=80°,
40:60:80=2:3:4,
故答案为:2:3:4.
【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.也考查了等边三角形的性质.
25.(4分)如图在△ABC中.∠B=45°.AB=4.点P为直线BC上一点.当BP+2AP有最小值时,∠BAP的度数为 15° .
【分析】以BC为边,作∠CBF=30°,过点P作PH⊥BF于H,则BP+2AP=2(BP+AP)(PH+AP),故当A、P、H三点共线时,PH+AP最小,从而解决问题.
【解答】解;如图,以BC为边,作∠CBF=30°,过点P作PH⊥BF于H,
∴PHBP,
∴BP+2AP=2(BP+AP)(PH+AP),
∴当A、P、H三点共线时,PH+AP最小,
过点A作AG⊥BF于G,交BC于P',
在Rt△ABG中,∠ABG=30°+45°=75°,
∴∠BAG=15°,
∴当BP+2AP有最小值时,∠BAP的度数为15°,
故答案为:15°.
【点评】本题主要考查了含30°角的直角三角形的性质,胡不归问题,垂线段最短等知识,根据题意,作辅助线,将BP+2AP的最下值转化为AG的长是解题的关键.
五、解答题(本大题共3小题,共34分)下列各题需要在答题卷指定位量写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形。
26.(10分)某青春党支部在精准扶贫活动中,给结对帮扶的贫困家庭赠送甲、乙两种树苗让其栽种.已知乙种树苗的价格比甲种树苗贵10元,用480元购买乙种树苗的棵数恰好与用360元购买甲种树苗的棵数相同.
(1)求甲、乙两种树苗每棵的价格各是多少元?
(2)在实际帮扶中,他们决定再次购买甲、乙两种树苗共50棵,此时,甲种树苗的售价比第一次购买时降低了10%,乙种树苗的售价不变,如果再次购买两种树苗的总费用不超过1500元,那么他们最多可购买多少棵乙种树苗?
【分析】(1)可设甲种树苗每棵的价格是x元,则乙种树苗每棵的价格是(x+10)元,根据等量关系:用480元购买乙种树苗的棵数恰好与用360元购买甲种树苗的棵数相同,列出方程求解即可;
(2)可设他们可购买y棵乙种树苗,根据不等关系:再次购买两种树苗的总费用不超过1500元,列出不等式求解即可.
【解答】解:(1)设甲种树苗每棵的价格是x元,则乙种树苗每棵的价格是(x+10)元,依题意有
,
解得:x=30.
经检验,x=30是原方程的解,
x+10=30+10=40.
答:甲种树苗每棵的价格是30元,乙种树苗每棵的价格是40元.
(2)设他们可购买y棵乙种树苗,依题意有
30×(1﹣10%)(50﹣y)+40y≤1500,
解得y≤11,
∵y为整数,
∴y最大为11.
答:他们最多可购买11棵乙种树苗.
【点评】考查了分式方程的应用,分析题意,找到合适的等量关系和不等关系是解决问题的关键
27.(12分)已知在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,AB=BC.
(1)如图1.连接BD,若∠BAD=90°,求证:AD=CD.
(2)如图2,点P,Q分别在线段AD,DC上,满足PQ=AP+CQ,求证:∠PBQ=∠ABP+∠QBC;
(3)若点Q在DC的延长线上,点P在DA的延长线上,如图3所示,仍然满足PQ=AP+CQ,请写出∠PBQ与∠ADC的数量关系,并给出证明过程.
【分析】(1)证明Rt△BAD≌Rt△BCD,根据全等三角形的性质证明结论;
(2)延长DC至点K,使CK=AP,连接BK,分别证明△BPA≌△BCK、△PBQ≌△BKQ,根据全等三角形的性质证明;
(3)在CD延长线上找一点K,使得KC=AP,连接BK,分别证明△BPA≌△BCK、△PBQ≌△BKQ,根据全等三角形的性质、四边形内角和为360°解答.
【解答】(1)证明:∵∠ABC+∠ADC=180°,∠BAD=90°,
∴∠BCD=∠BAD=90°,
在Rt△BAD和Rt△BCD中,
,
∴Rt△BAD≌Rt△BCD(HL)
∴AD=DC;
(2)证明:延长DC至点K,使CK=AP,连接BK,
∵∠ABC+∠ADC=180°,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
∵∠BCD+∠BCK=180°,
∴∠BAD=∠BCK,
在△BPA和△BCK中,
,
∴△BPA≌△BCK(SAS)
∴∠ABP=∠CBK,BP=BK,
∵PQ=AP+CQ,QK=CK+CQ,
∴PQ=QK
在△PBQ和△BKQ中,
,
∴△PBQ≌△BKQ(SSS)
∴∠PBQ=∠KBQ=∠CBK+∠CBQ=∠ABP+∠CBQ;
(3)解:∠PBQ=90°∠ADC,
理由如下:如图3,在CD延长线上找一点K,使得KC=AP,连接BK,
∵∠ABC+∠ADC=180°,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
∵∠BAD+∠PAB=180°,
∴∠PAB=∠BCK,
在△BPA和△BCK中,
∴△BPA≌△BCK(SAS)
∴∠ABP=∠CBK,BP=BK,
∴∠PBK=∠ABC,
∵PQ=AP+CQ,
∴PQ=QK,
在△PBQ和△BKQ中,
,
∴△PBQ≌△BKQ(SSS)
∴∠PBQ=∠KBQ,
∴2∠PBQ+∠PBK=2∠PBQ+∠ABC=360°,
∴2∠PBQ+(1800﹣∠ADC)=360°,
∴.
【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质、四边形内角和定理,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
28.(12分)如图1,在平面直角坐标系中,点A(a,0)点B(b,0)为x轴上两点,点C在Y轴的正半轴上,且a,b满足等式a2+2ab+b2=0.
(1)判断△ABC的形状并说明理由;
(2)如图2,M,N是OC上的点,且∠CAM=∠MAN=∠NAB,延长BN交AC于P,连接PM,判断PM与AN的位置关系,并证明你的结论.
(3)如图3,若点D为线段BC上的动点(不与B,C重合),过点D作DE⊥AB于E,点G为线段DE上一点,且∠BGE=∠ACB,F为AD的中点,连接CF,FG.求证:CF⊥FG.
【分析】(1)由题意可得a=﹣b,即OA=OB,根据线段垂直平分线的性质可得AC=BC,即△ABC是等腰三角形;
(2)延长AN交BC于点E,连接PM,过点M作MH⊥AE,MD⊥BP,MG⊥AC,根据等腰三角形的性质可得∠NAB=∠NBA,∠ANO=∠BNO,可得∠PNC=∠CNE,根据角平分线的性质可得PM平分∠CPB,根据三角形的外角的性质可得∠CPM=∠CAN=2∠NAB,即可得PM∥AN;
(3)延长GF至点M,使FM=FG,连接CG,CM,AM,由题意可证△AMF≌△DGF,可得AM=DG,由角的数量关系可得∠BCO=∠BDG=∠DBG,即DG=BG,根据“SAS”可证△AMC≌△BGC,可得CM=CG,根据等腰三角形性质可得CF⊥FG.
【解答】解:(1)∵a2+2ab+b2=0,
∴(a+b)2=0,
∴a=﹣b,
∴OA=OB,且AB⊥OC,
∴OC是AB的垂直平分线,
∴AC=BC,
∴△ACB是等腰三角形
(2)PM∥AN,
理由如下:
如图,延长AN交BC于点E,连接PM,过点M作MH⊥AE,MD⊥BP,MG⊥AC,
∵OC是AB的垂直平分线,
∴AN=NB,CO⊥AB
∴∠NAB=∠NBA,∠ANO=∠BNO
∴∠PNC=∠CNE,且MH⊥AE,MD⊥BP,
∴MD=MH,
∵∠CAM=∠MAN=∠NAB,
∴AM平分∠CAE,且MG⊥AC,MH⊥AE
∴MG=MH
∴MG=MD,且MG⊥AC,MD⊥BP,
∴PM平分∠BPC
∵∠CAM=∠MAN=∠NAB,∠PNA=∠NAB+∠NBA
∴∠CAN=2∠NAB=∠PNA,
∵∠CPB=∠CAN+∠PNA
∴∠CPB=4∠NAB
∵PM平分∠BAC
∴∠CPM=2∠NAB
∴∠CPM=∠CAN
∴PM∥AN
(3)如图,延长GF至点M,使FM=FG,连接CG,CM,AM,
∵MF=FG,∠AFM=∠DFG,AF=DF,
∴△AMF≌△DGF(SAS)
∴AM=DG,∠MAD=∠ADG,
∵DE⊥AB,CO⊥AB
∴DE∥CO
∴∠BCO=∠BDE
∵∠ACB=∠BGE,∠BGE=∠BDE+∠DBG=∠BCO+∠DBG,∠ACB=2∠BCO,
∴∠BCO=∠BDG=∠DBG
∴DG=BG,
∴AM=BG
∵∠CAM=∠MAD﹣∠CAD=∠ADG﹣∠CAD=∠ADB﹣∠BDE﹣∠CAD=∠ADB﹣∠OCB﹣∠CAD=∠OCB
∴∠CAM=∠CBG,且AC=BC,AM=BG
∴△AMC≌△BGC(SAS)
∴CM=CG,且MF=FG
∴CF⊥FG
【点评】本题是三角形综合题,考查了线段垂直平分线的性质,角平分线的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,添加恰当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.
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