河北省廊坊市第四中学2022-2023学年八年级下学期期中数学试卷(含答案)
展开2022-2023学年河北省廊坊四中八年级(下)期中数学试卷
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.x取下列各数时,使得有意义的是( )
A.0 B.2 C.3 D.5
2.下列各式是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.若□=3,则运算符号“□”表示( )
A.+ B.﹣ C.× D.÷
4.三角形的三边长分别为8,15,17,这个三角形的面积是( )
A.60 B.120 C.68 D.136
5.如图,菱形ABCD中,∠D=140°,则∠1的大小是( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
6.如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC的三个顶点均在格点上,则该三角形最长边的长为( )
A. B. C. D.
7.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,若∠OAD=30°,则∠AOD的度数为( )
A.110° B.115° C.120° D.135°
8.如图,设M是▱ABCD一边上任意一点,设△AMD的面积为S1,△BMC的面积为S2,△CDM的面积为S,则( )
A.S=S1+S2 B.S>S1+S2 C.S<S1+S2 D.不能确定
9.正方形具有而菱形不一定具有的性质是( )
A.四边相等 B.对角线相等
C.对角相等 D.对角线互相垂直
10.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,把剪下的这个角展开,若得到一个锐角为60°的菱形,则剪口与折痕所成的角α的度数应为( )
A.15°或30° B.30°或45° C.45°或60° D.30°或60°
11.如图,在△ABC中,DE是△ABC的中位线,F是边BC的中点,连接DF,若BC=6,AC=4,则四边形DFCE的周长为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
12.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点.要使四边形EFGH为菱形,可以添加的一个条件是( )
A.四边形ABCD是菱形 B.AC、BD互相平分
C.AC=BD D.AC⊥BD
13.如图,一只蚂蚁从长为4cm,宽为3cm,高为5cm的长方体纸箱的A点沿纸箱表面爬到B点,那么它所爬行的最短路线的长是( )
A.12cm B.cm C.cm D.cm
14.下列命题的逆命题是真命题的是( )
A.对顶角相等
B.正方形的四个角均为直角
C.矩形的对角线相等
D.菱形的四条边都相等
15.如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形.若正方形A、B、C、D的边长分别是3、5、2、3,则最大正方形E的面积是( )
A.13 B.26 C.34 D.47
16.如图,在正方形ABCD中,E、F分别是AB,BC的中点,CE,DF交于点G,连接AG,下列结论:①CE=DF;②CE⊥DF;③∠AGE=∠CDF;④∠EAG=30°,其中正确的结论是( )
A.①② B.①③ C.①②④ D.①②③
二、填空题(每小题3分,共12分)
17.化简的结果是 .
18.在▱ABCD中,∠B+∠D=200°,则∠A= .
19.直角三角形中,两直角边的长分别为3和4,则斜边的中线长为 .
20.四边形ABCD中,∠ABD=90°,AB=2,AD=4,BC=BD,∠BDC=60°.线段BE把四边形ABCD分成面积相等的两部分,BE= .
三、解答题(共6道题,21题8分;22、23、24、25题10分,26题12分,共计60分)
21.计算:
(1);
(2).
22.如图,已知在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,延长DC到点E,使CE=CD,延长BC到点F,使CF=BC,顺次连接点B,E,F,D,且BD=1,AC=.
(1)求菱形ABCD的面积;
(2)求证:四边形BEFD是矩形;
(3)四边形BEFD的周长为 .
23.已知图1是超市购物车,图2是超市购物车侧面示意图,测得支架AC=4dm,BC=3dm,AB,DO均与地面平行.
(1)若支架AC与BC之间的夹角(∠ACB)为90°,求两轮轮轴A,B之间的距离;
(2)若OF的长度为dm,∠FOD=135°,求扶手F到AB所在直线的距离.
24.如图,在平面直角坐标系中,已知长方形ABCD的两个顶点A(2,﹣1),C(6,2).点M为y轴上一点,△MAB的面积为6,且MD<MA.
请解答下列问题:
(1)顶点B的坐标为 ;
(2)将长方形ABCD平移后得到A1B1C1D1,若A1(﹣1,﹣5),则C1的坐标为 ;
(3)求点M的坐标.
25.四边形ABCD为矩形,E是AB延长线上的一点.
(1)若AC=EC,如图1,求证:DB∥CE.
(2)如图2,AB=AD,点F是AB上的点,AF=BE,EG⊥AC于点G,AF=BE=1,DG=,求CG的长度.
26.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是ts(0<t≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.
(1)求证:四边形AEFD为平行四边形;
(2)①当四边形AEFD为菱形时,求t的值;
②当t= s时,四边形DEBF为矩形;
(3)当△DEF为直角三角形时,求t的值.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.x取下列各数时,使得有意义的是( )
A.0 B.2 C.3 D.5
【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式,解不等式求出x的范围,得到答案.
解:由题意得:x﹣4≥0,
解得x≥4,
故使得有意义的是5,
故选:D.
【点评】本题考查的是二次根式有意义的条件,掌握二次根式的被开方数是非负数是解题的关键.
2.下列各式是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据最简二次根式的定义逐项判断即可.
解:A、的被开方数a不确定,不一定是最简二次根式,不符合题意;
B、,不是最简二次根式,不符合题意;
C、是最简二次根式,符合题意;
D、中被开方数含有分母,不是最简二次根式,不符合题意.
故选:C.
【点评】本题考查最简二次根式的定义,解答关键是理解最简二次根式的定义:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数中不含能开得尽方的因数或因式.把满足上述两个条件的二次根式,叫做最简二次根式.
3.若□=3,则运算符号“□”表示( )
A.+ B.﹣ C.× D.÷
【分析】直接利用二次根式的乘除、加减运算法则分别计算,进而得出答案.
解:∵3+=4,3﹣=2,
3×=6,3÷=3,
∴运算符号“□”表示÷.
故选:D.
【点评】此题主要考查了实数的运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.
4.三角形的三边长分别为8,15,17,这个三角形的面积是( )
A.60 B.120 C.68 D.136
【分析】首先根据勾股定理的逆定理判定该三角形是直角三角形,再进一步根据直角三角形的面积等于两条直角边的乘积的一半求解.
解:∵82+152=289=172,
∴该三角形是直角三角形,
∴这个三角形的面积是×8×15=60.
故选:A.
【点评】此题主要是勾股定理的逆定理的运用,以及直角三角形的面积公式,关键是首先证明三角形为直角三角形.
5.如图,菱形ABCD中,∠D=140°,则∠1的大小是( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
【分析】由菱形的性质得到DA=DC,∠DAC=∠1,由等腰三角形的性质得到∠DAC=∠DCA=∠1,根据三角形的内角和定理求出∠DAC,即可得到∠1.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴DA=DC,∠DAC=∠1,
∴∠DAC=∠DCA=∠1,
在△ADC中,
∵∠D=140°,∠D+∠DAC+∠DCA=180°,
∴∠1=∠DAC=∠DCA=(180°﹣∠D)=×(180°﹣140°)=20°,
故选:B.
【点评】本题考查了菱形的性质,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出∠DAC是解决问题的关键.
6.如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC的三个顶点均在格点上,则该三角形最长边的长为( )
A. B. C. D.
【分析】根据勾股定理求出各边长,比较即可.
解:由勾股定理得,AC==,
AB==,
BC==3,
∵<<3,
∴该三角形最长边的长为3,
故选:C.
【点评】本题考查的是勾股定理的应用,直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
7.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,若∠OAD=30°,则∠AOD的度数为( )
A.110° B.115° C.120° D.135°
【分析】根据矩形的性质得出AC=BD,AO=OC,BO=DO,求出OA=OD,根据等腰三角形的性质得出答案.
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,AO=OC,BO=DO,
∴OA=OD,
∴∠OAD=∠ADO=30°,
∴∠AOD=∠BOC=180°﹣∠ACB﹣∠DB=180°﹣30°﹣30°=120°,
即∠AOD的度数是120°.
故选:C.
【点评】本题考查了矩形的性质和等腰三角形的性质,能熟记矩形的对角线相等且互相平分是解此题的关键.
8.如图,设M是▱ABCD一边上任意一点,设△AMD的面积为S1,△BMC的面积为S2,△CDM的面积为S,则( )
A.S=S1+S2 B.S>S1+S2 C.S<S1+S2 D.不能确定
【分析】根据平行四边形的性质得到AB=DC,而△CMB的面积为S=CD•高,△ADM的面积为S1=MA•高,△CBM的面积为S2=BM•高,这样得到S1+S2=MA•高+BM•高=(MA+BM)•高=AB•高=S,由此则可以推出S,S1,S2的大小关系.
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,
∵△CMB的面积为S=DC•高,△ADM的面积为S1=MA•高,△CBM的面积为S2=BM•高,
而它们的高都是等于平行四边形的高,
∴S1+S2=AD•高+BM•高=(MA+BM)•高=AB•高=CD•高=S,
则S,S1,S2的大小关系是S=S1+S2.
故选:A.
【点评】本题考查平行四边形的性质对边相等以及三角形的面积计算公式,分别表示出图形面积是解题关键.
9.正方形具有而菱形不一定具有的性质是( )
A.四边相等 B.对角线相等
C.对角相等 D.对角线互相垂直
【分析】根据正方形的性质和菱形的性质,容易得出结论.
解:正方形的性质有:四条边相等;对角线互相垂直平分且相等;
菱形的性质有:四条边相等;对角线互相垂直平分;
因此正方形具有而菱形不一定具有的性质是:对角线相等.
故选:B.
【点评】本题考查了正方形的性质、菱形的性质;熟练掌握正方形和菱形的性质是解决问题的关键.
10.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,把剪下的这个角展开,若得到一个锐角为60°的菱形,则剪口与折痕所成的角α的度数应为( )
A.15°或30° B.30°或45° C.45°或60° D.30°或60°
【分析】如图:折痕为AC与BD,∠ABC=60°,根据菱形的性质:菱形的对角线平分对角,可得∠ABD=30°,易得∠BAC=60°.所以剪口与折痕所成的角a的度数应为30°或60°.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABD=∠ABC,∠BAC=∠BAD,AD∥BC,
∵∠BAC=60°,
∴∠BAD=180°﹣∠ABC=180°﹣60°=120°,
∴∠ABD=30°,∠BAC=60°.
∴剪口与折痕所成的角a的度数应为30°或60°.
故选:D.
【点评】此题主要考查菱形的判定以及折叠问题,有助于提高学生的动手及立体思维能力.
11.如图,在△ABC中,DE是△ABC的中位线,F是边BC的中点,连接DF,若BC=6,AC=4,则四边形DFCE的周长为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【分析】根据三角形中位线定理得到DE∥BC,DE=BC=3,DF∥AC,DF=AC=2,根据平行四边形的性质计算即可.
解:∵DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,DE=BC=3,
同理可得:DF∥AC,DF=AC=2,
∴四边形DFCE为平行四边形,
∴四边形DFCE的周长=2×(3+2)=10,
故选:B.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理、平行四边形的判定和性质,三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
12.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点.要使四边形EFGH为菱形,可以添加的一个条件是( )
A.四边形ABCD是菱形 B.AC、BD互相平分
C.AC=BD D.AC⊥BD
【分析】应添加的条件为AC=BD,理由为:根据E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点,利用三角形中位线定理及AC=BD,等量代换得到四条边相等,确定出四边形EFGH为菱形,得证.
解:应添加的条件是AC=BD,理由为:
证明:∵E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点,且AC=BD,
∴EH=BD,FG=BD,HG=AC,EF=AC,
∴EH=HG=GF=EF,
则四边形EFGH为菱形,
故选:C.
【点评】此题考查了中点四边形,以及菱形的判定,熟练掌握三角形中位线定理是解本题的关键.
13.如图,一只蚂蚁从长为4cm,宽为3cm,高为5cm的长方体纸箱的A点沿纸箱表面爬到B点,那么它所爬行的最短路线的长是( )
A.12cm B.cm C.cm D.cm
【分析】先将图形展开,再根据两点之间线段最短,再由勾股定理求解即可.
解:当如图1所示时,AB==(cm),
当如图2所示时,AB==(cm),
∵<,
∴它所行走的最短路径的长是cm.
故选:B.
【点评】本题考查的是平面展开﹣最短路径问题,此类问题应先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.
14.下列命题的逆命题是真命题的是( )
A.对顶角相等
B.正方形的四个角均为直角
C.矩形的对角线相等
D.菱形的四条边都相等
【分析】分别写出原命题的逆命题,然后判断正误即可.
解:A、逆命题为相等的角为对顶角,错误,为假命题,不符合题意;
B、逆命题为四个角均为直角的四边形是正方形,错误,为假命题,不符合题意;
C、逆命题为对角线相等的四边形为矩形,错误,为假命题,不符合题意;
D、逆命题为四条边都相等的四边形是菱形,正确,为真命题,符合题意.
故选:D.
【点评】考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解如何写出一个命题的逆命题,难度不大.
15.如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形.若正方形A、B、C、D的边长分别是3、5、2、3,则最大正方形E的面积是( )
A.13 B.26 C.34 D.47
【分析】根据勾股定理分别求出F、G的面积,再根据勾股定理计算即可.
解:由勾股定理得,正方形F的面积=正方形A的面积+正方形B的面积=32+52=34,
同理,正方形G的面积=正方形C的面积+正方形D的面积=22+32=13,
∴正方形E的面积=正方形F的面积+正方形G的面积=47,
故选:D.
【点评】本题考查的是勾股定理,如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
16.如图,在正方形ABCD中,E、F分别是AB,BC的中点,CE,DF交于点G,连接AG,下列结论:①CE=DF;②CE⊥DF;③∠AGE=∠CDF;④∠EAG=30°,其中正确的结论是( )
A.①② B.①③ C.①②④ D.①②③
【分析】根据正方形的性质得到AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=90°,得到BE=AB,CF=BC,根据全等三角形的性质得到∠ECB=∠CDF,CE=DF,故①正确;求得∠CGD=90°,根据垂直的定义得到CE⊥DF,故②正确;延长CE交DA的延长线于H,根据线段中点的定义得到AE=BE,根据全等三角形的性质得到BC=AH=AD,由AG是斜边的中线,得到AG=DH=AD,求得∠ADG=∠AGD,根据余角的性质得到∠AGE=∠CDF.故③正确.根据CF=BC=CD,可得∠CDF≠30°,所以∠ADG≠60°,所以△ADG不是等边三角形,故④错误.
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=90°,
∵E,F分别是AB,BC的中点,
∴BE=AB,CF=BC,
∴BE=CF,
在△CBE与△DCF中,
,
∴△CBE≌△DCF(SAS),
∴∠ECB=∠CDF,CE=DF,故①正确;
∵∠BCE+∠ECD=90°,
∴∠ECD+∠CDF=90°,
∴∠CGD=90°,
∴CE⊥DF,故②正确;
∴∠EGD=90°,
延长CE交DA的延长线于H,
∵点E是AB的中点,
∴AE=BE,
∵∠AHE=∠BCE,∠AEH=∠CEB,AE=BE,
∴△AEH≌△BEC(AAS),
∴BC=AH=AD,
∵AG是斜边的中线,
∴AG=DH=AD,
∴∠ADG=∠AGD,
∵∠AGE+∠AGD=90°,∠CDF+∠ADG=90°,
∴∠AGE=∠CDF.故③正确;
∵CF=BC=CD,
∴∠CDF≠30°,
∴∠ADG≠60°,
∵AD=AG,
∴△ADG不是等边三角形,
∴∠EAG≠30°,故④错误;
故选:D.
【点评】此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是注意数形结合思想的应用.
二、填空题(每小题3分,共12分)
17.化简的结果是 3 .
【分析】由二次根式的性质:=|a|,即可解答.
解:==3.
故答案为:3.
【点评】本题考查二次根式的化简,掌握二次根式的性质是解题的关键.
18.在▱ABCD中,∠B+∠D=200°,则∠A= 80° .
【分析】根据平行四边形的对角相等、邻角互补即可得出∠A的度数.
解:如图所示:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,∠B=∠D,
∴∠A+∠B=180°,
∵∠B+∠D=200°,
∴∠B=∠D=100°,
∴∠A=180°﹣∠B=180°﹣100°=80°.
故答案为:80°.
【点评】本题考查平行四边形的性质以及平行线的性质;解答本题的关键是掌握平行四边形的对角相等,邻角互补的性质.
19.直角三角形中,两直角边的长分别为3和4,则斜边的中线长为 .
【分析】首先利用勾股定理求出斜边,再利用直角三角形斜边上中线的性质可得答案.
解:根据勾股定理得,斜边为=5,
∴斜边上的中线为,
故答案为:.
【点评】本题主要考查了勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质等知识,熟练掌握各性质是解题的关键.
20.四边形ABCD中,∠ABD=90°,AB=2,AD=4,BC=BD,∠BDC=60°.线段BE把四边形ABCD分成面积相等的两部分,BE= .
【分析】过点B作BF⊥CD,垂足为F,在Rt△ABD中,利用勾股定理求出BD=6,从而求出△ABD的面积=6,根据已知可得△BDC是等边三角形,从而可得CD=BD=6,进而可得DF=CF=DC=3,然后在Rt△BDF中,利用勾股定理求出BF=3,从而求出△BDC的面积,进而求出四边形ABCD的面积=15,再根据已知线段BE把四边形ABCD分成面积相等的两部分,可得点E在CD边上,从而可得△BEC的面积,最后根据三角形的面积公式求出CE的长,从而求出EF的长,进而在Rt△BEF中,利用勾股定理求出BE的长,即可解答.
解:过点B作BF⊥CD,垂足为F,
∵∠ABD=90°,AB=2,AD=4,
∴BD===6,
∴△ABD的面积=AB•BD=×2×6=6,
∵BC=BD,∠BDC=60°,
∴△BDC是等边三角形,
∴CD=BD=6,
∴DF=CF=DC=3,
∴BF===3,
∴△BCD的面积=CD•BF=×6×3=9,
∴四边形ABCD的面积=△ABD的面积+△BCD的面积=15,
∵线段BE把四边形ABCD分成面积相等的两部分,
∴点E在CD边上,
∴△BEC的面积=四边形ABCD的面积=,
∴CE•BF=,
∴CE•3=,
∴CE=5,
∴EF=CE﹣CF=5﹣3=2,
∴BE===,
故答案为:.
【点评】本题考查了勾股定理,等边三角形的判定与性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
三、解答题(共6道题,21题8分;22、23、24、25题10分,26题12分,共计60分)
21.计算:
(1);
(2).
【分析】(1)先化简二次根式,再算乘法,最后合并同类二次根式;
(2)先利用完全平方公式和平方差公式计算,最后合并同类二次根式.
解:(1)×++
=4×+2+2
=2+4;
(2)(+1)2+(+3)(﹣3)
=6+2+13﹣9
=10+2.
【点评】本题考查了完全平方公式和平方差公式,二次根式的混合运算,掌握二次根式的性质、二次根式的运算法则是解决本题的关键.
22.如图,已知在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,延长DC到点E,使CE=CD,延长BC到点F,使CF=BC,顺次连接点B,E,F,D,且BD=1,AC=.
(1)求菱形ABCD的面积;
(2)求证:四边形BEFD是矩形;
(3)四边形BEFD的周长为 2+2 .
【分析】(1)直接由菱形的面积公式求解即可;
(2)先证四边形BEFD是平行四边形,再由三角形中位线定理得OC∥BE,则BE⊥BD,得∠DBE=90°,即可得出结论;
(3)由三角形中位线定理得出BE的长,再由矩形的性质得EF=BD=1,BE=DF=,即可求解.
【解答】(1)解:∵四边形ABCD是菱形,BD=1,AC=,
∴S菱形ABCD=AC•BD=××1=;
(2)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,OB=OD,
∵CE=CD,CF=BC,
∴四边形BEFD是平行四边形,OC是△BDE的中位线,
∴OC∥BE,
∴BE⊥BD,
∴∠DBE=90°,
∴平行四边形BEFD是矩形;
(3)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OC=OA=AC,
由(2)可知,OC是△BDE的中位线,
∴BE=2OC=AC=,
∵四边形BEFD是矩形,
∴EF=BD=1,BE=DF=,
∴四边形BEFD的周长=2(BD+BE)=2+2,
故答案为:2+2.
【点评】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、菱形的性质、三角形中位线定理等知识,熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键.
23.已知图1是超市购物车,图2是超市购物车侧面示意图,测得支架AC=4dm,BC=3dm,AB,DO均与地面平行.
(1)若支架AC与BC之间的夹角(∠ACB)为90°,求两轮轮轴A,B之间的距离;
(2)若OF的长度为dm,∠FOD=135°,求扶手F到AB所在直线的距离.
【分析】(1)根据勾股定理求出AB的长度即可;
(2)分别求出C点到AB的距离,F点到直线DO的距离,求和即可.
解:(1)∵支架AC与BC之间的夹角(∠ACB)为90°,
∴AB===5(dm),
即两轮轮轴A,B之间的距离为5dm;
(2)过C点作CH⊥AB于H,过F点作FG⊥DO延长线与G,则扶手F到AB所在直线的距离为FG+CH,
∵OF的长度为dm,∠FOD=135°,
∴∠FOG=180°﹣135°=45°,
∴FG=OF•sin45°=×=3(dm),
由(1)知AB=5dm,AC=4dm,BC=3dm,
∴AB•CH=AC•AB,
即×5×CH=,
解得CH=,
∴FG+CH=3+=(dm),
即扶手F到AB所在直线的距离为dm.
【点评】本题主要考查解直角三角形的应用,熟练根据三角函数解直角三角形是解题的关键.
24.如图,在平面直角坐标系中,已知长方形ABCD的两个顶点A(2,﹣1),C(6,2).点M为y轴上一点,△MAB的面积为6,且MD<MA.
请解答下列问题:
(1)顶点B的坐标为 (6,﹣1) ;
(2)将长方形ABCD平移后得到A1B1C1D1,若A1(﹣1,﹣5),则C1的坐标为 (3,﹣2) ;
(3)求点M的坐标.
【分析】(1)根据点B的位置写出坐标即可;
(2)由题意将长方形ABCD向左平移3个单位,向下平移4个单位得到A1B1C1D1,由此即可解决问题;
(3)设△MAB的高为h,构建方程求出h即可解决问题;
解:(1)(6,﹣1).
(2)(3,﹣2).
(3)设△MAB的高为h,根据题意得:
•AB•h=6,
∴h=3,
由于MD<MA 所以M(0,2).
故答案为(6,﹣1),(3,﹣2).
【点评】本题考查矩形的性质、坐标与图形的变化﹣平移等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
25.四边形ABCD为矩形,E是AB延长线上的一点.
(1)若AC=EC,如图1,求证:DB∥CE.
(2)如图2,AB=AD,点F是AB上的点,AF=BE,EG⊥AC于点G,AF=BE=1,DG=,求CG的长度.
【分析】(1)先由四边形ABCD是矩形,E是AB延长线上的一点证明CD∥BE,再证明CD=BE,即可证明四边形BECD为平行四边形;
(2)先证明四边形ABCD是正方形,再证明△EGF≌△AGD,得FG=DG,∠EGF=∠AGD,则∠FGD=∠AGF+∠AGD=∠AGF+∠EGF=∠AGE=90°,即可证明△DGF是等腰直角三角形;先根据勾股定理求出DF2的值,再求得EF=3,则AE=4,AC=3,再求得GA=2,即可求得CG=AC﹣GA=.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,E是AB延长线上的一点,
∴CD=AB,CD∥BE,∠ABC=90°,
∵AC=EC,BC⊥AE,
∴AB=BE,
∴CD=BE,
∴四边形BECD为平行四边形;
(2)解:∵四边形ABCD是矩形,AB=AD,
∴四边形ABCD是正方形,
∴AD=CD=AB=CB,∠ADC=∠ABC=90°,
∴∠DAC=∠DCA=45°,∠BAC=∠BCA=45°,
∵EG⊥AC于点G,
∴∠AGE=90°,
∴∠E=∠GAE=∠GAD=45°,
∴GE=GA,
∵AF=BE,
∴EF=BE+BF=AF+BF=AB=AD,
在△EGF和△AGD中,
,
∴△EGF≌△AGD(SAS),
∴FG=DG,∠EGF=∠AGD,
∴∠FGD=∠AGF+∠AGD=∠AGF+∠EGF=∠AGE=90°,
∴△DGF是等腰直角三角形.
∵FG=DG=,
∴DF2=FG2+DG2=()2+()2=10,
∵∠DAF=90°,AF=BE=1,
∴EF=AD=CD===3,
∴AE=AF+EF=1+3=4,AC===3,
∵BE2+GA2=AE2=42=16,且GE=GA,
∴2GA2=16,
∴GA=2,
∴CG=AC﹣GA=3﹣2=,
∴CG的长度为.
【点评】此题属于四边形综合题,重点考查矩形的性质、平行四边形的判定、正方形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识,证明△EGF≌△AGD是解题的关键.
26.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是ts(0<t≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.
(1)求证:四边形AEFD为平行四边形;
(2)①当四边形AEFD为菱形时,求t的值;
②当t= s时,四边形DEBF为矩形;
(3)当△DEF为直角三角形时,求t的值.
【分析】(1)由题意得∠BCA=30°,CD=4tcm,AE=2tcm,再由含30°角的直角三角形的性质得DF=DC=2tcm,得到AE=DF,然后证AE∥DF,即可得出结论;
(2)①由AE=AD,得四边形AEFD为菱形,得2t=60﹣4t,进而求得t的值;
②∠EDF=∠B=∠DFB=90°时,四边形DEBF为矩形,得到∠AED=90°,再证AD=2AE,得60﹣4t=4t,即可得出结论.
(3)分∠EDF=90°,∠DEF=90°两种情况,根据直角三角形的性质列出算式,计算即可.
【解答】(1)证明:由题意可知CD=4tcm,AE=2tcm,
∵∠B=90°,∠A=60°,
∴∠C=30°,
∴DF=DC=2tcm.
∵AE=2tcm,DF=2tcm,
∴AE=DF.
又∵DF⊥BC,AB⊥BC,
∴AE∥DF,
∴四边形AEFD为平行四边形.
(2)解:①∵AB⊥BC,DF⊥BC,
∴AE∥DF.
∵AE=DF,AE∥DF,
∴四边形AEFD为平行四边形,
∴要使平行四边形AEFD为菱形,则需AE=AD,
即2t=60﹣4t,
解得t=10,
∴当t=10时,四边形AEFD为菱形,
②要使四边形DEBF为矩形,则∠EDF=∠B=∠DFB=90°,
∴∠DEB=90°,
∴∠AED=90°.
∵∠AED=90°,∠A=60°,
∴∠ADE=30°,
∴AD=2AE,
即60﹣4t=4t,
解得t=.
即当t=时,四边形DEBF为矩形,
故答案为:.
(3)①当∠DEF=90°时,
∵四边形AEFD 为平行四边形,
∴EF∥AD,
∴∠ADE=∠DEF=90°,
∵∠A=60°,
∴∠AED=30°,
∴AD=AE=tcm.
∵AD=(60﹣4t)cm,
∴60﹣4t=t,
解得t=12.
②当∠EDF=90°时,
∵∠B=∠DFB=90°,
∴四边形EBFD 为矩形.
在Rt△AED中,∠A=60°,
∴∠ADE=30°,
∴AD=2AE,即60﹣4t=4t,
解得t=,
③当∠EFD=90°时,点E与点B重合,点D与点A重合,此种情况不存在△DEF.
综上所述,当t=12或时,△DEF为直角三角形.
【点评】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定与性质、菱形的判定、含30°角的直角三角形的性质等知识,熟练掌握矩形的判定和平行四边形的判定与性质是解题的关键.
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