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    山西省运城市夏县2022-2023学年八年级下学期期末数学试卷
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    山西省运城市夏县2022-2023学年八年级下学期期末数学试卷

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    这是一份山西省运城市夏县2022-2023学年八年级下学期期末数学试卷,共21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。

    第I卷(选择题)
    一、选择题(本大题共10小题,共30.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
    1. 如图图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
    A. B. C. D.
    2. 若x>y,则下列各式中不正确的是( )
    A. x−1>y−1B. x3>y3C. x2>y2D. −2x<−2y
    3. 下列分式的变形正确的是( )
    A. 1−a−b=−1a−bB. x2+y2x+y=x+y
    C. ab=a+1b+1D. a2−1a+1=a−1
    4. 已知一个等腰三角形的两边长分别是2和5,那么这个等腰三角形的周长为( )
    A. 9B. 12C. 9或12D. 7
    5. 如果不等式组x>−2x>m+2的解集为x>−2,那么m的取值范围为( )
    A. m>−4B. m>2C. m≤−2D. m≤−4
    6. 若一个多边形的内角和等于其外角和的3倍,则这个多边形的边数是( )
    A. 5B. 6C. 7D. 8
    7. 下列命题是真命题的是( )
    A. 平行四边形的对角线相等
    B. 面积相等的两个三角形全等
    C. 三个内角的度数之比为3:4:5的三角形是直角三角形
    D. 等腰三角形的对称轴是顶角的平分线、底边的高线、底边的中线所在的直线
    8. 在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,给出下列四组条件:
    ①AB//CD,AD//BC;
    ②∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC;
    ③AB//CD,AD=BC;
    ④AO=CO,BO=DO;
    其中一定能判定这个四边形是平行四边形的条件有( )
    A. 4组B. 3组C. 2组D. 1组
    9. 如图,△ABC是等边三角形,P是∠ABC的平分线BD上一点,PE⊥AB于点E,线段BP的垂直平分线交BC于点F,垂足为Q,若BF=2 2,则PE的长为( )
    A. 3
    B. 6
    C. 2 3
    D. 2 6
    10. 如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D,E是斜边BC上的两点,且∠DAE=45°,将△ADC绕点A顺时针旋转90°后,得到△AFB,连接EF,则下列结论中错误的是( )
    A. △AED≌△AEFB. BE+DC=DE
    C. S△ABE+S△ACD>S△AEDD. BE2+CD2=DE2
    第II卷(非选择题)
    二、填空题(本大题共5小题,共15.0分)
    11. 分式x+1x−1有意义的条件是______ .
    12. 如图,将三角形ABC沿射线BC方向移动,使点B移动到点C,得到三角形DCE,连接AE,若三角形ABC的面积为2,则三角形ACE的面积为______ .
    13. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,E是AC的中点.若DE=3,则AB的长为______.
    14. 如图,正五边形ABCDE,DG平分正五边形的外角∠EDF,连接BD,则∠BDG=______.
    15. 如图,在四边形ABCD中,∠ACB=∠CAD=90°,∠ACD=12∠BAC,点E在BC上,EF⊥AB,垂足为F,且CE=EF,若AC=6,AB=10,则AD的长为______ .
    三、解答题(本大题共8小题,共75.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
    16. (本小题10.0分)
    (1)因式分解:2x2−4x+2.
    (2)求不等式x+1>x−12的解集.
    17. (本小题8.0分)
    先化简,再求值:yy+x+xy−x+2xyy2−x2,其中x=2,y=−3.
    18. (本小题7.0分)
    在建设“最美长江岸线”工程中,某园林小队进行一段江岸的绿化,在合同期内高效地完成了任务,这是记者与该队工程师的一段对话:
    如果每人每小时的绿化面积相同,求每人每小时的绿化面积.
    19. (本小题8.0分)
    已知△ABC的三个顶点都在格点上,A(−2,3),C(−1,0).
    (1)点A关于y轴对称的点的坐标是______ ;
    (2)画出△ABC关于原点中心对称的△A′B′C′;
    (3)找出一点D,使得以A,B,C,D为顶点的四边形为平行四边形,并直接写出所有满足条件的点D的坐标.
    20. (本小题8.0分)
    如图,在△ABC中,点E在AB上,点D在BC上,BD=BE,∠BAD=∠BCE,AD与CE
    相交于点F.
    求证:
    (1)△BAD≌△BCE;
    (2)△AFC是等腰三角形.
    21. (本小题8.0分)
    阅读与思考
    阅读下列材料,并完成相应任务:
    ①42+32>2×4×3;
    ②42+(−3)2>2×4×(−3);
    ③(−2)2+(−2)2=2×(−2)×(−2);
    ④32+32=2×3×3.
    任务:
    (1)用“<”、“>”或“=”填空:(−2)2+(−3)2 ______ 2×(−2)×(−3).
    (2)观察以上各式,你发现它们的规律了吗?请用含a,b的式子表示上述规律:______ .
    (3)运用所学的知识证明你发现的规律.
    22. (本小题13.0分)
    如图,在△ABC中,点D是边BC的中点,点E在△ABC内,AE平分∠BAC,CE⊥AE,点F在边AB上,EF//BC.
    (1)求证:四边形BDEF是平行四边形;
    (2)线段BF,AB,AC的数量之间具有怎样的关系?证明你所得到的结论.
    23. (本小题13.0分)
    综合与探究
    在数学综合与实践课上,老师让同学们以“两个含30°角的完全相同的直角三角形拼摆”为主题开展教学活动.

    (1)将三角形较长的直角边靠在一起,拼成了如图1所示的三角形,则△ABC是等边三角形,理由是______ ;
    (2)实验小组将图1中的△ACD以点D为旋转中心,按逆时针旋转α(0°<α<90°),旋转后得到△A′C′D,如图2所示,AB与A′C′相交于点O,连接OD.
    ①求∠AOD的大小(用含有α的式子来表示).
    ②当A′C′//BD时,求证:AB垂直平分A′D.
    答案和解析
    1.【答案】A
    【解析】
    【分析】
    根据轴对称图形与中心对称图形的概念判断即可.
    本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念.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,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
    【解答】
    解:A、是轴对称图形,也是中心对称图形;
    B、是轴对称图形,不是中心对称图形;
    C、不是轴对称图形,是中心对称图形;
    D、是轴对称图形,不是中心对称图形.
    故选:A.
    2.【答案】C
    【解析】解:∵x>y,
    ∴x−1>y−1,故A选项运算正确,不符合题意;
    x3>y3,故B选项运算正确,不符合题意;
    当x=1,y=−2时,x2−2x<−2y,故D选项运算正确,不符合题意.
    故选:C.
    分别根据不等式的性质判断出A,B,D选项计算是否正确;然后可举例判断C选项是否正确.
    此题主要是考查了不等式的性质,能够熟练运用不等式的性质是解答此题的关键.
    3.【答案】D
    【解析】解:A、1−a−b=−1a+b,故此选项不符合题意;
    B、x2+y2x+y是最简分式,不能再约分,故此选项不符合题;
    C、a+1b+1是最简分式,不能再约分,故此选项不符合题意;
    D、a2−1a+1=(a+1)(a−1)a+1=a−1,正确,故此选项符合题意;
    故选:D.
    根据分式的基本性质作答.
    本题考查了分式的基本性质.解题的关键是掌握分式的基本性质,无论是把分式的分子和分母扩大还是缩小相同的倍数,都不要漏乘(除)分子、分母中的任何一项,且扩大(缩小)的倍数不能为0.
    4.【答案】B
    【解析】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系,已知中没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.
    题目给出等腰三角形有两条边长为2和5,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
    解:分两种情况:
    当腰长为2时,2+2<5,所以不能构成三角形;
    当腰长为5时,2+5>5,所以能构成三角形,周长是:2+5+5=12.
    故选:B.
    5.【答案】D
    【解析】解:∵不等式组的解集为x>−2,
    ∴只有当m+2≤−2时,不等式组的解集才能为x>2,
    解得:m≤−4,
    故选:D.
    求出不等式组x>−2x>m+2的解集,根据已知其解集为x>2,即可比较出m的取值范围.
    本题考查了已知不等式组的解集,求不等式中另一未知数的问题.可以先将另一未知数当作已知处理,求出解集与已知解集比较,进而求得另一个未知数.求不等式的公共解,要遵循以下原则:同大取较大,同小取较小,小大大小中间找,大大小小解不了.
    6.【答案】D
    【解析】解:设这个多边形的边数是n,
    由题意得:(n−2)⋅180°=3×360°,
    ∴n=8,
    ∴这个多边形的数是8.
    故选:D.
    多边形内角和定理:(n−2)⋅180° (n≥3且n为整数),外角和是360°,由此即可计算.
    本题考查多边形,关键是掌握多边形内角和定理:(n−2)⋅180° (n≥3且n为整数),外角和是360°.
    7.【答案】D
    【解析】解:A、平行四边形的对角线不一定相等,故不符合题意;
    B、面积相等的两个三角形不一定全等,故不符合题意;
    C、三个内角的度数之比为3:4:5的三角形是锐角三角形,故不符合题意;
    D、等腰三角形的对称轴是顶角的平分线、底边的高线、底边的中线所在的直线,符合题意;
    故选:D.
    由等腰三角形的性质,平行四边形性质,直角三角形概念,全等三角形判定等逐项判断.
    本题考查命题与定理,解题的关键是掌握教材上相关的概念和定理.
    8.【答案】B
    【解析】解:①AB//CD,AD//BC,能判定这个四边形是平行四边形,故此选项符合题意;
    ②∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC,能判定这个四边形是平行四边形,故此选项符合题意;
    ③AB//CD,AD=BC,不能判定这个四边形是平行四边形,故此选项符合题意;
    ④AO=CO,BO=DO,能判定这个四边形是平行四边形,故此选项符合题意;
    故选:B.
    根据平行四边形的5个判断定理:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;两组对边分别相等的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;两组对角分别相等的四边形是平行四边形;对角线互相平分的四边形是平行四边形,即可作出判断.
    此题主要考查了平行四边形的判定定理,解题关键是准确无误的掌握平行四边形的判定定理,难度一般.
    9.【答案】B
    【解析】解:∵△ABC是等边三角形,BP是∠ABC的角平分线,
    ∴∠EBP=∠QBF=30°,
    ∵BF=2 2,QF为线段BP的垂直平分线,
    ∴∠FQB=90°,
    ∴BQ=BF⋅cs30°=2 2× 32= 6,
    ∴BP=2BQ=2 6,
    在Rt△BEP中,∠EBP=30°,
    ∴PE=12BP= 6.
    故选:B.
    先求出∠EBP=∠QBF=30°,再求出BQ=BF⋅cs30°=2 2× 32= 6,根据30度所对的直角边等于斜边的一半,求出PE的长.
    本题考查等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质,三角函数,30度所对的直角边等于斜边的一半的知识,解题的关键是熟练利用相应的定理进行推理.
    10.【答案】B
    【解析】解:∵∠BAC=90°,AB=AC,
    ∴∠ABC=∠C=45°,
    由旋转得:∠DAF=90°,△AFB≌△ADC,
    ∴AF=AD,BF=CD,∠ABF=∠C=45°,
    ∴∠FBE=∠ABF+∠ABC=90°,
    ∴BF2+BE2=EF2,
    ∵∠DAE=45°,
    ∴∠FAE=∠DAF−∠DAE=45°,
    ∴∠DAE=∠FAE,
    ∵AE=AE,
    ∴△AEF≌△AED(SAS),
    ∴EF=DE,
    ∴CD2+BE2=DE2,
    故A、D都不符合题意;
    在△BFE中,BF+BE>EF,
    ∴BE+CD>DE,
    故B符合题意;
    ∵△AFB≌△ADC,
    ∴△ABE的面积+△ACD的面积=△ABE的面积+△AFB的面积=四边形AFBE的面积,
    ∵四边形AFBE的面积=△AEF的面积+△BFE的面积,
    ∴四边形AFBE的面积=△ADE的面积+△BFE的面积,
    ∴S△ABE+S△ACD>S△AED,
    故C不符合题意;
    故选:B.
    根据等腰直角三角形的性质可得∠ABC=∠C=45°,再根据旋转的性质可得:∠DAF=90°,△AFB≌△ADC,从而可得AF=AD,BF=CD,∠ABF=∠C=45°,进而可得∠FBE=90°,然后在Rt△BFE中,利用勾股定理可得BF2+BE2=EF2,再根据角的和差关系可得∠DAE=∠FAE=45°,从而利用SAS可得△AEF≌△AED,再利用全等三角形的性质可得EF=DE,从而可得CD2+BE2=DE2,最后在△BFE中,利用三角形的三边关系可得BF+BE>EF,从而可得BE+CD>DE,即可判断A、B、D,再根据等量代换以及面积的和差关系,即可判断C,即可解答.
    本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形,熟练掌握全等三角形的判定与性质,以及勾股定理是解题的关键.
    11.【答案】x≠1
    【解析】解:要使分式x+1x−1有意义,必须x−1≠0,
    解得:x≠1.
    故答案为:x≠1.
    根据分式有意义的条件得出x−1≠0,再求出答案即可.
    本题考查了分式有意义的条件,能熟记分式有意义的条件是解此题的关键,注意:式子AB中分母B≠0.
    12.【答案】2
    【解析】
    【分析】
    (1)此题主要考查了平移的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①把一个图形整体沿某一直线方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同.②新图形中的每一点,都是由原图形中的某一点移动后得到的,这两个点是对应点.连接各组对应点的线段平行(或共线)且相等.
    (2)此题还考查了三角形的面积的求法,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:两个三角形的高相等时,面积和底成正比.
    首先根据平移的性质,可得BC=CE;然后根据两个三角形的高相等时,面积和底成正比,可得△ACE的面积等于△ABC的面积,据此解答即可.
    【解答】
    的特征,横坐标为正,纵坐标为负,即可求解。解:∵将△ABC沿射线BC方向移动,使点B移动到点C,得到△DCE,
    ∴BC=CE,
    ∵△ACE和△ABC底边和高都相等,
    ∴△ACE的面积等于△ABC的面积,
    又∵△ABC的面积为2,
    ∴△ACE的面积为2.
    故答案为:2.
    13.【答案】6
    【解析】解:∵在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,
    ∴△ADC是直角三角形;
    ∵E是AC的中点.
    ∴DE=12AC(直角三角形的斜边上的中线是斜边的一半),
    又∵DE=3,AB=AC,
    ∴AB=6,
    故答案为:6.
    根据垂线的性质推知△ADC是直角三角形;然后在直角三角形ADC中,利用直角三角形斜边上的中线是斜边的一半,求得AC=6;最后由等腰三角形ABC的两腰AB=AC,求得AB=6.
    本题主要考查了直角三角形斜边上的中线、等腰三角形的性质,熟记直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.
    14.【答案】108°
    【解析】解:∵五边形ABCDE是正五边形,
    ∴BC=CD,∠C=∠CDE,∠EDF=360°5=72°,
    ∴∠C=∠CDE=180°−∠EDF=108°,
    ∵DG平分∠EDF,
    ∴∠FDG=12∠EDF=36°,
    ∵CB=CD,
    ∴∠CDB=∠CBD=12(180°−∠C)=36°,
    ∴∠BDG=180°−∠CDB−∠FDG=108°,
    故答案为:108°.
    根据正五边形的性质可得BC=CD,∠C=∠CDE,∠EDF=360°5=72°,从而利用平角定义可得∠C=∠CDE=108°,然后利用角平分线的定义可得∠FDG=36°,再利用等腰三角形的性质可得∠CDB=∠CBD=36°,最后利用平角定义进行计算即可解答.
    本题考查了多边形的内角和外角,熟练掌握正多边形的性质是解题的关键.
    15.【答案】3
    【解析】解:∵∠ACB=∠CAD=90°,
    ∴AD//CE,
    ∵∠ACD=12∠BAC,
    ∴AE//DC,EF⊥AB,∠ACB=∠CAD=90°,CE=EF,
    ∴AE是∠BAC的平分线,
    ∴∠EAC=∠ACD,
    ∴四边形AECD是平行四边形,
    ∴AD=CE.
    ∵∠ACB=90°,AC=6,AB=10,
    ∴BC= AB2−AC2= 102−62=8,
    ∵S△ABC=S△ABE+S△ACE,
    ∴AC⋅BC=AB⋅EF+AC⋅CE,即6×8=10CE+6CE,
    解得CE=3,
    ∴AD=3.
    故答案为:3.
    先根据题意判断出四边形AECD是平行四边形,故可得出AD=CE,根据角平分线的性质得出EF=CE,再由勾股定理得出BC的长,利用S△ABC=S△ABE+S△ACE即可得出结论.
    本题考查的是勾股定理及平行四边形的判定与性质,根据题意得出AC⋅BC=AB⋅EF+AC⋅CE是解题的关键.
    16.【答案】解:(1)原式=2(x2−2x+1)
    =2(x−1)2;
    (2)原不等式去分母得:2(x+1)>x−1,
    去括号得:2x+2>x−1,
    移项,合并同类项得:x>−3.
    【解析】(1)利用提公因式法及完全平方公式因式分解即可;
    (2)利用解一元一次不等式的步骤解不等式即可.
    本题考查因式分解及解一元一次不等式,熟练掌握因式分解的方法和解不等式的步骤是解题的关键.
    17.【答案】解:yy+x+xy−x+2xyy2−x2
    =yy+x+xy−x+2xy(y+x)(y−x)
    =y(y−x)+x(y+x)+2xy(y+x)(y−x)
    =x2+2xy+y2(y+x)(y−x)
    =(y+x)2(y+x)(y−x)
    =y+xy−x,
    当x=2,y=−3时,原式=−3+2−3−2=−1−5=15.
    【解析】利用异分母分式加减法法则进行计算,然后把x,y的值代入化简后的式子,进行计算即可解答.
    本题考查了分式的化简求值,准确熟练地进行计算是解题的关键.
    18.【答案】解:设每人每小时的绿化面积为x平方米,
    根据题意得:1806x−180(6+2)x=3,
    解得:x=2.5,
    经检验,x=2.5是所列方程的解,且符合题意.
    答:每人每小时的绿化面积为2.5平方米.
    【解析】设每人每小时的绿化面积为x平方米,根据增加2人后提前3小时完成了180平方米的绿化任务,可列出关于x的分式方程,解之经检验后,即可得出结论.
    本题考查了分式方程的应用,找准等量关系,正确列出分式方程是解题的关键.
    19.【答案】(2,3)
    【解析】解:(1)∵关于y轴对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标相同,
    ∴点A关于y轴对称的点坐标(2,3).
    故答案为:(2,3).
    (2)△ABC关于原点O对称的图形△A1B1C1,如图所示.
    (3)以AB为对角线时,第四个顶点D的坐标(−7,3),
    以BC为对角线时,第四个顶点D的坐标(−5,−3),
    以AC为对角线时,第四个顶点D的坐标(3,3),
    ∴D(−5,−3)或(−7,3)或(3,3).
    故答案为:(−5,−3)或(−7,3)或(3,3).
    (1)根据关于y轴对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标相同解答即可;
    (2)根据网格结构找出点A、B、C绕点O旋转180°的对应点A′、B′、C′的位置;
    (3)分以AB、BC、AC为对角线,分别写出即可.
    本题是三角形的综合题,考查利用旋转变换作图,轴对称的性质,以及平行四边形的性质,熟练掌握网格结构,准确找出对应点的位置是解题的关键.
    20.【答案】证明:(1)在△ABD和△CBE中,
    ∠BAD=∠BCE∠B=∠BBD=BE,
    ∴△ABD≌△CBE(AAS),
    (2)∵BA=BC,
    ∴∠BAC=∠BCA,
    ∵∠BAD=∠BCE,
    ∴∠FAC=∠FCA,
    ∴FA=FC,
    ∴△AFC为等腰三角形.
    【解析】(1)利用AAS证明△ABD≌△CBE可证得答案;
    (2)由(1)易得∠BAC=∠BCA,进而可求解∠FAC=∠FCA,即可证明结论.
    本题主要考查全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质与判定,通过△ABD≌△CBE是解题的关键.
    21.【答案】> a2+b2≥2ab
    【解析】解:(1)∵(−2)2+(−3)2=4+9=13,2×(−2)×(−3)=12,
    且13>12,
    ∴(−2)2+(−3)2>2×(−2)×(−3).
    故答案为:>;
    (2)观察各式,发现的规律是:a2+b2≥2ab;
    故答案为:a2+b2≥2ab;
    (3)∵(a−b)2=a2−2ab+b2≥0,
    ∴a2+b2≥2ab.
    (1)通过逐一计算进行比较、求解;
    (2)由(1)题结果可得a2+b2≥2ab;
    (3)运用完全平方公式对上面规律进行推理证明.
    此题考查了数字类的变化问题,实数的计算,比较及完全平方公式的应用能力,关键是能准确理解并运用以上知识.
    22.【答案】解:(1)证明:延长CE交AB于点G,
    ∵AE⊥CE,
    ∴∠AEG=∠AEC=90°,
    在△AEG和△AEC中,∠GAE=∠CAE,AE=AE,∠AEG=∠AEC,
    ∴△AEG≌△AEC(ASA).
    ∴GE=EC.
    ∵BD=CD,
    ∴DE为△CGB的中位线,
    ∴DE//AB.
    ∵EF//BC,
    ∴四边形BDEF是平行四边形.
    (2)BF=12(AB−AC).
    理由如下:
    ∵四边形BDEF是平行四边形,
    ∴BF=DE.
    ∵D、E分别是BC、GC的中点,
    ∴BF=DE=12BG.
    ∵△AEG≌△AEC,
    ∴AG=AC,
    ∴BF=12(AB−AG)=12(AB−AC).
    【解析】此题主要考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,题目综合性较强,证明GE=EC,再利用三角形中位线定理证明DE//AB是解决问题的关键.
    (1)证明△AEG≌△AEC,根据全等三角形的性质可得到GE=EC,再利用三角形的中位线定理证明DE//AB,再加上条件EF//BC可证出结论;
    (2)先证明BF=DE=12BG,再证明AG=AC,可得到BF=12(AB−AG)=12(AB−AC).
    23.【答案】有两个角等于60°的三角形是等边三角形
    【解析】(1)解:∵△ABD和△ACD都是含有30°角的直角三角形,
    ∴∠BAD=∠CAD=30°,
    ∴∠B=∠C=60°,
    ∴△ABC是等边三角形(有两个角等于60°的三角形是等边三角形).
    故答案为:有两个角等于60°的三角形是等边三角形;
    (2)解:如图2,连接AA′,

    ∵DA=DA′,
    ∴∠DAA′=∠DA′A,
    又∵∠OAD=∠OA′D=30°,
    ∴∠OAA′=∠OA′A,
    ∴OA=OA′,
    又∵∠OAD=∠OA′D,DA=DA′,
    ∴△AOD≌△A′OD(SAS),
    ∴∠ADO=∠A′DO=12α,
    ∴∠AOD=180°−∠A−∠ADO=180°−30°−12α=150°−12α;
    (3)证明:如图3,设A′D与AB的交点为E,

    ∵A′C′//BD,
    ∴∠BDA′=∠A′=30°,
    又∵∠B=60°,
    ∴∠BED=180°−60°−30°=90°,
    ∴AB⊥A′D,
    在Rt△AED中,∠A=30°,∠AED=90°,
    ∴DE=12AD,
    又∵A′D=AD,
    ∴A′E=ED=12A′D,
    ∴AB垂直平分A′D.
    (1)根据含30°角的直角三角形的内角度数用有两个角等于60°的三角形是等边三角形判定即可;
    (2)连接AA′,根据DA=DA′推出∠DAA′=∠DA′A,然后由∠OAD=∠OA′D得到∠OAA′=∠OA′A,根据等角对等边推出OA=OA′,判定△AOD≌△A′OD后得到∠ADO=∠A′DO=12α,然后根据三角形内角和即可用含有α的式子来表示∠AOD;
    (3)设A′D与AB的交点为E,根据A′C′//BD推出∠BDA′=∠A′=30°,得到∠BED=90°,然后在直角三角形AED中根据∠A=30°得到DE=12AD,根据A′D=AD得到A′E=ED,即可证得结论.
    本题是旋转综合题,主要考查旋转的性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定,平行线的性质,全等三角形的判定与性质,线段的垂直平分线等知识点,深入理解题意是解决问题的关键.
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