河南省商丘市虞城县求实学校2022-2023学年下学期八年级数学期中试卷+
展开1.下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是( )
A.2、3、4B.C.30,50,60D.6,10,8
2.下列二次根式是最简二次根式的是( )
A.B.C.D.
3.如图,▱ABCD中,AE平分∠DAB,∠B=100°,则∠AED=( )
A.100°B.80°C.60°D.40°
4.下列计算正确的是( )
A.B.C.2D.2=2
5.下列命题中的真命题是( )
A.有一组邻边相等的四边形是菱形
B.对角线相等的四边形是矩形
C.有一组对边平行的四边形是平行四边形
D.对角线相等的菱形是正方形
6.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O.点E、F分别是AB,AO的中点,且AC=8.则EF的长度为( )
A.2B.4C.6D.8
7.如图是由一副三角尺拼成的四边形ABCD,E为斜边AC的中点,则∠DBE等于( )
A.10°B.15°C.20°D.22.5°
8.如图,某超市为了吸引顾客,在超市门口离地高4.5m的墙上,装有一个由传感器控制的门铃A,如①图所示,人只要移至该门口4m及4m以内时,门铃就会自动发出语音“欢迎光临”,如②图所示,一个身高1.5m的学生走到D处,门铃恰好自动响起,则该生头顶C到门铃A的距离为( )
A.3米B.4米C.5米D.6米
9.已知a=+2,b=﹣2,则a2+b2的值为( )
A.83B.34C.22D.8
10.如图,边长为5的正方形ABCD中,点E、F分别在边BC、CD上,连接AE、AF、EF.已知AF平分∠DFE,BE=2,则DF的长为( )
A.2B.4C.D.
二、填空题(每小题3分,共15分)
11.化简:= .
12.已知菱形的两条对角线长为8cm和6cm,那么这个菱形的面积是 cm2.
13.如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,求正方形A,B,C,D的面积的和.
14.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在AD,CD上,且AE=DF=2,BE与AF相交于点O,P是BF的中点,连接OP,若AB=5,则OP的长为 .
15.如图,矩形ABCD中,AD=18,AB=24.点E为边DC上的一个动点,△AD′E与△ADE关于直线AE对称,当△CD′E为直角三角形时,DE的长为 .
三、解答题(共8题,共75分)
16.(10分)计算:
(1);
(2)(+1)(3﹣)﹣.
17.(9分)如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别是CD,AB上的点,且DE=BF,求证:
(1)CE=AF;
(2)四边形AFCE是平行四边形.
18.(9分)某中学初二年级游同学在学习了勾股定理后对《九章算术》勾股章产生了学习兴趣.今天,他学到了勾股章第7题:
“今有立木,系索其末,委地三尺.引索却行,去本八尺而索尽.问索长几何?”本题大意是:如图,木柱AB⊥BC,绳索AC比木柱AB长三尺,BC的长度为8尺,求:绳索AC的长度.
19.(9分)已知长方形的长a=,宽b=.
(1)求该长方形的周长;
(2)若另一个正方形的面积与该长方形的面积相等,试计算该正方形的周长.
20.(9分)在每个小正方形的边长为1的网格中,用无刻度的直尺,按下列要求画图.
(1)如图①,点A,M在格点上,则AM的长度为 ;
(2)在图①中画出以AM为一边的正方形MABC;
(3)如图②,线段NF与图①中的线段AM平行且相等并经过格点O,在图②中画出以NF为一边的菱形FNPQ(FNPQ不是正方形).
21.(9分)四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,点E在边AB上,点F在AD的延长线上,且点E与点F关于直线CD对称,过点E作EG∥AF交CD于点G,连接FG,DE.
(1)求证:四边形DEGF是菱形;
(2)若AB=10,AF=BC=8,求四边形DEGF的面积.
22.(10分)如图,在△ABC中,AC=BC=6,E为BC边上一点,且CE=2,AE=2.
(1)求AB的长;
(2)点F为AB边上的动点,当△BEF为等腰三角形时,求AF的长.
23.(10分)如图1,在平面直角坐标系中,矩形AOCD的顶点A(0,2),C(2,0).
(1)求点D到直线AC的距离;
(2)如图2,∠AOC的角平分线交AD于点B,交CD的延长线于点E,F为BE的中点,连接CF,求∠ACF的大小;
(3)如图3,M,N分别是边CD和对角线AC上的动点,且AN=CM,则OM+ON的最小值= .(直接写出结果)
河南省商丘市虞城县求实学校2022-2023学年下学期八年级数学期中试卷
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是( )
A.2、3、4B.C.30,50,60D.6,10,8
【分析】先求出两小边的平方,再求出最长边的平方,看看是否相等即可.
【解答】解:A.∵22+32≠42,
∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;
B.∵()2+()2≠()2,
∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;
C.∵302+502≠602,
∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;
D.∵62+82=102,
∴能构成直角三角形,故本选项符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查了勾股定理的逆定理,能熟记勾股定理的逆定理的内容是解此题的关键.
2.下列二次根式是最简二次根式的是( )
A.B.C.D.
【分析】直接利用最简二次根式的定义分析得出答案.
【解答】解:A.=2,故此选项不合题意;
B.=,故此选项不合题意;
C.=2,故此选项不合题意;
D.是最简二次根式,故此选项符合题意.
故选:D.
【点评】此题主要考查了最简二次根式,正确掌握最简二次根式的定义是解题关键.
3.如图,▱ABCD中,AE平分∠DAB,∠B=100°,则∠AED=( )
A.100°B.80°C.60°D.40°
【分析】根据平行四边形的性质和角平分线的定义求解.
【解答】解:在▱ABCD中,
∵AD∥BC,
∴∠DAB=180°﹣∠B=180°﹣100°=80°,
∵AE平分∠DAB,
∴∠DAE=∠BAE=∠DAB=40°,
又∵DC∥AB,
∴∠AED=∠BAE=40°.
故选:D.
【点评】本题利用了两直线平行,同旁内角互补,内错角相等和角的平分线的定义.
4.下列计算正确的是( )
A.B.C.2D.2=2
【分析】根据二次根式的加减运算法则计算判断即可.
【解答】解:﹣=2﹣=,A选项正确;
+≠,B选项错误;
2﹣2≠,C选项错误;
2﹣=,D选项错误.
故选:A.
【点评】本题考查二次根式的加减运算,做题关键要掌握二次根式的加减运算法则.
5.下列命题中的真命题是( )
A.有一组邻边相等的四边形是菱形
B.对角线相等的四边形是矩形
C.有一组对边平行的四边形是平行四边形
D.对角线相等的菱形是正方形
【分析】根据菱形、矩形、平行四边形、正方形的判定定理判断即可.
【解答】解:A、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,故本选项说法是假命题,不符合题意;
B、对角线相等的平行四边形是矩形,故本选项说法是假命题,不符合题意;
C、有一组对边平行的四边形是平行四边形或梯形,故本选项说法是假命题,不符合题意;
D、对角线相等的菱形是正方形,是真命题,符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查的是命题的真假判断,掌握菱形、矩形、平行四边形、正方形的判定定理是解题的关键.
6.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O.点E、F分别是AB,AO的中点,且AC=8.则EF的长度为( )
A.2B.4C.6D.8
【分析】根据矩形的性质可得AC=BD=8,BO=DO=BD=4,再根据三角形中位线定理可得EF=BO=2.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD=8,BO=DO=BD,
∴BO=DO=BD=4,
∵点E、F是AB,AO的中点,
∴EF是△AOB的中位线,
∴EF=BO=2,
故选:A.
【点评】此题主要考查了矩形的性质,以及三角形中位线定理,关键是掌握矩形对角线相等且互相平分.
7.如图是由一副三角尺拼成的四边形ABCD,E为斜边AC的中点,则∠DBE等于( )
A.10°B.15°C.20°D.22.5°
【分析】根据直角三角形性质,在Rt△ACD中,中线DE=AC,在Rt△ABC中,BE=AC,即DE=BE,再根据特殊三角形内角即可求得∠DBE.
【解答】解:在直角△ACD中,∠ADC=90°,∠DAC=30°,则∠ACD=60°.
又∵E为斜边AC的中点,
∴DE=EC=AC.
∴∠DEC=∠ECD=60°.
∵∠BED=90°,
∴∠BED=150°.
在直角△ABC中,E为斜边AC的中点,则BE=AC.
∴DE=BE,
∴∠DBE=EDB=×(180°﹣150°)=15°.
故选:B.
【点评】本题考查直角三角形基本性质,是基础题也是常考题型,要熟练掌握.
8.如图,某超市为了吸引顾客,在超市门口离地高4.5m的墙上,装有一个由传感器控制的门铃A,如①图所示,人只要移至该门口4m及4m以内时,门铃就会自动发出语音“欢迎光临”,如②图所示,一个身高1.5m的学生走到D处,门铃恰好自动响起,则该生头顶C到门铃A的距离为( )
A.3米B.4米C.5米D.6米
【分析】根据题意构造出直角三角形,利用勾股定理即可解答.
【解答】解:由题意可知.BE=CD=1.5m,AE=AB﹣BE=4.5﹣1.5=3m,CE=4m,
由勾股定理得AC===5(m),
故离门5米远的地方,门铃恰好自动响起.
故选:C.
【点评】本题考查了勾股定理的应用.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.
9.已知a=+2,b=﹣2,则a2+b2的值为( )
A.83B.34C.22D.8
【分析】先分别根据二次根式的加法法则和二次根式的乘法法则求出a+b和ab的值,再根据完全平方公式进行变形,最后代入求出答案即可.
【解答】解:∵a=+2,b=﹣2,
∴a+b=+2+﹣2=2,
ab=(+2)×(﹣2)=7﹣4=3,
∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=(2)2﹣2×3=28﹣6=22,
故选:C.
【点评】本题考查了二次根式的化简求值和完全平方公式,能正确根据二次根式的运算法则进行计算是解此题的关键.
10.如图,边长为5的正方形ABCD中,点E、F分别在边BC、CD上,连接AE、AF、EF.已知AF平分∠DFE,BE=2,则DF的长为( )
A.2B.4C.D.
【分析】延长FD到G,使FG=FE,连接AG,由AF平分∠DFE,可证△GFA≌△EFA(SAS),得AG=AE,GF=EF,即可证Rt△ADG≌Rt△ABE(HL),得DG=BE=2,设DF=x,根据∠C=90°,有(5﹣2)2+(5﹣x)2=(x+2)2,即可解得答案.
【解答】解:延长FD到G,使FG=FE,连接AG,如图:
∵AF平分∠DFE,
∴∠GFA=∠EFA,
∵AF=AF,FG=FE,
∴△GFA≌△EFA(SAS),
∴AG=AE,GF=EF,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB,∠ADC=∠ADG=90°=∠B,
∴Rt△ADG≌Rt△ABE(HL),
∴DG=BE=2,
设DF=x,则FG=x+2=EF,CF=CD﹣DF=5﹣x,
∵∠C=90°,
∴CE2+CF2=EF2,
∴(5﹣2)2+(5﹣x)2=(x+2)2,
解得x=,
∴DF=,
故选:D.
【点评】本题考查正方形性质及应用,涉及全等三角形的判定与性质,勾股定理及应用,解题的关键是添加辅助线,构造全等三角形.
二、填空题(每小题3分,共15分)
11.化简:= π﹣3 .
【分析】利用二次根式的性质化简即可.
【解答】解:∵3﹣π<0,
∴原式=|3﹣π|
=π﹣3.
故答案为:π﹣3.
【点评】本题考查了二次根式的性质与化简,熟练掌握二次根式的性质是解决问题的关键.
12.已知菱形的两条对角线长为8cm和6cm,那么这个菱形的面积是 24 cm2.
【分析】根据菱形的面积等于对角线乘积的一半列式计算即可得解.
【解答】解:∵菱形的两条对角线长为8cm和6cm,
∴菱形的面积=×8×6=24(cm2).
故答案为:24.
【点评】本题考查了菱形的性质,掌握菱形的面积公式是解题的关键.
13.如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,求正方形A,B,C,D的面积的和.
【分析】根据正方形的面积公式,连续运用勾股定理,发现:四个小正方形的面积和等于最大正方形的面积.
【解答】解:设正方形A、B、C、D的边长分别是a、b、c、d,
则正方形A的面积=a2,正方形B的面积=b2,正方形C的面积=c2,正方形D的面积=d2,
又∵a2+b2=x2,c2+d2=y2,
∴正方形A、B、C、D的面积和=(a2+b2)+(c2+d2)=x2+y2=72=49(cm2).
即正方形A,B,C,D的面积的和为49cm2.
【点评】本题考查了勾股定理:直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方.熟练运用勾股定理进行面积的转换是解题关键.
14.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在AD,CD上,且AE=DF=2,BE与AF相交于点O,P是BF的中点,连接OP,若AB=5,则OP的长为 .
【分析】先证△ABE和△DAF全等得∠ABE=∠DAF,由此可证∠AOB=∠BOF=90°,再根据直角三角形的性质得OP=BF,然后在△BCF中利用勾股定理得BF=,由此可得OP的长.
【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠BAD=∠D=∠C=90°,AB=BC=CD=AD=5,
∵AE=DF=2,
∴CF=CD﹣DF=5﹣2=3,
在△ABE和△DAF中,
,
∴△ABE≌△DAF(SAS),
∴∠ABE=∠DAF,
∵∠DAF+∠BAO=∠BAD=90°,
∴∠ABE+∠BAO=90°,
∴∠AOB=∠BOF=90°,
∵点P为BF的中点,
∴OP=BF,
在△BCF中,BC=5,CF=3,
由勾股定理得:BF==,
∴OP=.
故答案为:.
【点评】此题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,解决问题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,理解正方形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
15.如图,矩形ABCD中,AD=18,AB=24.点E为边DC上的一个动点,△AD′E与△ADE关于直线AE对称,当△CD′E为直角三角形时,DE的长为 9或18 .
【分析】分两种情况•分别求解,(1)当∠CED′=90°时,如图(1),根据轴对称的性质得∠AED=∠AED′=45′,得DE=AD=18;(2)当∠ED′A=90°时,如图(2),根据轴对称的性质得∠AD′E=∠D,AD′=AD,DE=D′E,得A、D′、C在同一直线上,根据勾股定理得AC=30,设DE=D′E=x,则EC=CD﹣DE=24﹣x,根据勾股定理得,D′E2+D′C2=EC2,代入相关的值,计算即可.
【解答】解:(1)当∠CED′=90°时,如图(1),
∵∠CED′=90°,
根据轴对称的性质得∠AED=∠AED′=×90°=45°,
∵∠D=90°,
∴△ADE是等腰直角三角形,
∴DE=AD=18;
(2)当∠ED′A=90°时,如图(2),
根据轴对称的性质得∠AD′E=∠D=90°,AD′=AD,DE=D′E,
△CD'E为直角三角形,
即∠CD′E=90°,
∴∠AD′E+∠CD′E=180°,
∴A、D′、C在同一直线上,
根据勾股定理得AC==30,
∴CD′=30﹣18=12,
设DE=D′E=x,则EC=CD﹣DE=24﹣x,
在Rt△D′EC中,D′E2+D′C2=EC2,
即x2+144=(24﹣x)2,
解得x=9,
即DE=9;
综上所述:DE的长为9或18;
故答案为:9或18.
【点评】本题考查了矩形的性质、勾股定理、轴对称的性质,熟练掌握矩形的性质、勾股定理、轴对称的性质的综合应用,分情况讨论,划出图形是解题关键.
三、解答题(共8题,共75分)
16.(10分)计算:
(1);
(2)(+1)(3﹣)﹣.
【分析】(1)直接化简二次根式,进而合并得出答案;
(2)直接利用二次根式的乘法运算法则化简,进而合并得出答案.
【解答】解:(1)原式=3﹣+4+4
=7+3;
(2)原式=3﹣5+3﹣﹣2
=﹣2.
【点评】此题主要考查了二次根式的混合运算,正确化简二次根式是解题关键.
17.(9分)如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别是CD,AB上的点,且DE=BF,求证:
(1)CE=AF;
(2)四边形AFCE是平行四边形.
【分析】(1)根据平行四边形的性质得得AB=CD,AB∥CD,即可得出结论;
(2)根据平行四边形的判定即可得出结论.
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
又∵DE=BF,
∴CD﹣DE=AB﹣BF,
即AF=CE;
(2)∵AF=CE,AF∥CE,
∴四边形AFCE是平行四边形.
【点评】本题考查了平行四边形的判定与性质等知识,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.
18.(9分)某中学初二年级游同学在学习了勾股定理后对《九章算术》勾股章产生了学习兴趣.今天,他学到了勾股章第7题:
“今有立木,系索其末,委地三尺.引索却行,去本八尺而索尽.问索长几何?”本题大意是:如图,木柱AB⊥BC,绳索AC比木柱AB长三尺,BC的长度为8尺,求:绳索AC的长度.
【分析】设AC=x尺,则AB=(x﹣3)尺,由勾股定理得出方程(x﹣3)2+82=x2,解方程即可.
【解答】解:设AC=x尺,则AB=(x﹣3)尺,
∵AB⊥BC,
∴△ABC是直角三角形,
由勾股定理得:AB2+BC2=AC2,
即(x﹣3)2+82=x2,
解得:x=12(尺),
答:绳索AC的长度是12尺.
【点评】本题考查了勾股定理的应用,正确理解题意,由勾股定理得出方程是解题的关键.
19.(9分)已知长方形的长a=,宽b=.
(1)求该长方形的周长;
(2)若另一个正方形的面积与该长方形的面积相等,试计算该正方形的周长.
【分析】(1)利用长方形的周长公式列出代数式并求值;
(2)利用等量关系另一个正方形的面积=该长方形的面积列出等式并计算.
【解答】解:∵a==2,b==,
(1)长方形的周长=2×(+)=2×(2)=6;
(2)长方形的面积=2×=6,
根据面积相等,则正方形的边长=,
所以,正方形的周长=4.
【点评】此题主要考查了二次根式的应用,需要掌握长方形和正方形的面积公式与长方形周长公式.
20.(9分)在每个小正方形的边长为1的网格中,用无刻度的直尺,按下列要求画图.
(1)如图①,点A,M在格点上,则AM的长度为 ;
(2)在图①中画出以AM为一边的正方形MABC;
(3)如图②,线段NF与图①中的线段AM平行且相等并经过格点O,在图②中画出以NF为一边的菱形FNPQ(FNPQ不是正方形).
【分析】(1)利用勾股定理求解;
(2)根据正方形的定义画出图形即可;
(3)把菱形AMGK向右平移可得菱形FNQP.
【解答】解:(1)AM=﹣=,
故答案为:;
(2)如图①中,正方形MABC即为所求;
(3)如图②中,菱形FNPQ即为所求.
【点评】本题考查作图﹣应用与设计作图,正方形的判定和性质,菱形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.
21.(9分)四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,点E在边AB上,点F在AD的延长线上,且点E与点F关于直线CD对称,过点E作EG∥AF交CD于点G,连接FG,DE.
(1)求证:四边形DEGF是菱形;
(2)若AB=10,AF=BC=8,求四边形DEGF的面积.
【分析】(1)由折叠的性质可得FD=ED,FG=EG,可证△FDG≌△EDG,可得∠EDG=∠FDG,由平行线的性质可得∠EGD=∠FDG=∠EDG,可得ED=EG,可得结论;
(2)先证四边形ABCF是矩形,可得AB=CF,由折叠的性质可得CE=CF=10,由勾股定理可求BE,AE,DF的长,即可求解.
【解答】证明:(1)∵点E与点F关于直线 CD对称,
∴FD=ED,FG=EG,且DG=DG,
∴△FDG≌△EDG(SSS),
∴∠EDG=∠FDG,
∵EG∥AF,
∴∠EGD=∠FDG,
∴∠EGD=∠EDG,
∴ED=EG,
∴FD=ED=FG=EG,
∴四边形DEGF是菱形;
(2)连接FC,EC,
∵∠A=∠B=90°,
∴AF∥CB,且AF=BC=8,
∴四边形ABCF是平行四边形,且∠A=90°,
∴四边形ABCF是矩形,
∴CF=AB=10,
∵点E与点F关于直线 CD对称,
∴CE=CF=10,
∴BE=6,
∴AE=4,
设FD=ED=FG=EG=x,则AD=8﹣x,
在Rt△ADE中,42+(8﹣x)2=x2,
∴x=5.
∴S=5×4=20.
【点评】本题考查了菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,折叠的性质等知识,灵活运用这些性质解决是本题的关键.
22.(10分)如图,在△ABC中,AC=BC=6,E为BC边上一点,且CE=2,AE=2.
(1)求AB的长;
(2)点F为AB边上的动点,当△BEF为等腰三角形时,求AF的长.
【分析】(1)由勾股定理的逆定理证出∠ACE=90°,由勾股定理可求出答案;
(2)分三种情况,由勾股定理可求出答案.
【解答】解:(1)∵AC=6,CE=2,AE=2,
∴AC2+CE2=40,AE2=40,
∴AC2+CE2=AE2,
∴∠ACE=90°,
∴AB===6;
(2)①∵BC=6,CE=2,
∴BE=4,
当BF=BE=4时,
∴AF=AB﹣BF=6﹣4;
②如图,当BF=EF时,有∠FEB=∠B=45°,
∴∠BFE=90°,BF=EF,
设BF=EF=x,
∵BF2+EF2=BE2,
∴x2+x2=42,
∴x=2(负值舍去),
∴AF=AB﹣BF=6﹣2=4;
③如图,当BE=EF时,有∠EFB=∠B=45°,
∴∠BEF=90°,EF=BE=4,
∴BF==4,
∴AF=AB﹣BF=6﹣4=2.
综上所述,AF的长为6﹣4或4或2.
【点评】本题考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,等腰三角形的性质,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
23.(10分)如图1,在平面直角坐标系中,矩形AOCD的顶点A(0,2),C(2,0).
(1)求点D到直线AC的距离;
(2)如图2,∠AOC的角平分线交AD于点B,交CD的延长线于点E,F为BE的中点,连接CF,求∠ACF的大小;
(3)如图3,M,N分别是边CD和对角线AC上的动点,且AN=CM,则OM+ON的最小值= 2 .(直接写出结果)
【分析】(1)作DG⊥AC于点G,由四边形AOCD是矩形得∠ADC=90°,AD=OC=2,CD=OA=2,根据勾股定理得AC==4,由×4DG=×2×2,得DG=,所以点D到直线AC的距离是;
(2)连接AF、DF,由∠AOC的角平分线交AD于点B,交CD的延长线于点E,∠AOC=90°,∠COE=∠AOE=∠AOC=45°,可证明△CEF≌△ADF,得CF=AF,∠CFE=∠AFD,则∠AFC=∠AFD﹣∠CFD=∠CFE﹣∠CFD=∠DFE=90°,所以∠ACF=45°;
(3)连接OD交AC于点Q,先证明△QCD和△QOA都是等边三角形,则∠PCR=∠CDQ=60°,CR=DR=CD=1,PC=2CR=2,根据勾股定理求得PR=,所以P(3,1),则OP==2,当点M在OP上时,OM+PM=2,此时OM+PM的值最小,再证明△PCM≌△OAN,则PM=ON,所以OM+ON的最小值为2.
【解答】解:(1)如图1,作DG⊥AC于点G,
∵四边形AOCD是矩形,A(0,2),C(2,0),
∴∠ADC=90°,AD=OC=2,CD=OA=2,
∴AC===4,
∵S△ADC=AC•DG=AD•CD,
∴×4DG=×2×2,
∴DG=,
∴点D到直线AC的距离是.
(2)如图2,连接AF、DF,
∵∠AOC的角平分线交AD于点B,交CD的延长线于点E,∠AOC=90°,
∴∠COE=∠AOE=∠AOC=45°,
∵∠OCE=90°,
∴∠E=∠COE=45°,
∴CE=OC,
∴CE=AD,
∵∠BDE=180°﹣∠ADC=90°,
∴∠DBE=∠E=45°,
∴DB=DE,
∵F为BE的中点,
∴∠ADF=∠EDF=∠DBE=45°,EF=DF=BE,DF⊥BE,
∴∠E=∠ADF,
∴△CEF≌△ADF(SAS),
∴CF=AF,∠CFE=∠AFD,
∴∠AFC=∠AFD﹣∠CFD=∠CFE﹣∠CFD=∠DFE=90°,
∴∠ACF=∠CAF=45°.
(3)如图3,连接OD交AC于点Q,
∵OD=AC=4,
∴QD=QC=CD=AQ=OQ=OA=2,
∴△QCD和△QOA都是等边三角形,
过CD中点R作RP⊥CD,CP∥OD交RP于点P,连接OP、MP,
∵∠CRP=90°,∠PCR=∠CDQ=60°,CR=DR=CD=1,
∴∠RPC=30°,
∴PC=2CR=2,
∴PR===,
∴P(3,1),
∴OP==2,
∵OM+PM≥OP,
∴当点M在OP上时,OM+PM=2,此时OM+PM的值最小,
∵PC=OA=1,∠PCM=∠OAN=60°,CM=AN,
∴△PCM≌△OAN(SAS),
∴PM=ON,
∴OM+ON的最小值为2,
故答案为:2.
【点评】此题考查图形与坐标、矩形的性质、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、垂线段最短、根据面积等式列方程求线段的长度等知识与方法,此题难度较大,正确地作出辅助线是解题的关键.
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2023年河南省商丘市虞城县求实中学中考数学二模试卷(含解析): 这是一份2023年河南省商丘市虞城县求实中学中考数学二模试卷(含解析),共26页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题,解答题,八年级竞赛成绩的平均数等内容,欢迎下载使用。
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