江苏省南京市秦淮区2024-2025学年八年级上学期期中考试数学试卷
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这是一份江苏省南京市秦淮区2024-2025学年八年级上学期期中考试数学试卷,共25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。
1.(2分)如图是2024年巴黎奥运会和残奥会的吉祥物“弗里热”,它的座右铭是“独行快,众行远”,下列与该图片是全等的是( )
A.B.
C.D.
2.(2分)一艘轮船以3海里/时的速度从港口A出发向北航行,另一艘轮船以4海里/时的速度同时从港口A出发向东航行,离开港口1小时,两船相距( )
A.3海里B.4海里C.5海里D.10海里
3.(2分)如图,点C,F在BE上,且△ABC≌△DEF,若BC=5,CE=3,则FC的长为( )
A.2B.2.5C.3D.4
4.(2分)如图,为了让电线杆垂直于地面,工程人员的操作方法是:从电线杆DE上一点A往地面拉两条长度相等的固定绳AB和AC,当点B、E、C在同一直线上且固定点B、C到杆脚E的距离相等时,电线杆DE就垂直于BC,工程人员这种操作方法的依据是( )
A.等边对等角
B.垂线段最短
C.线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等
D.等腰三角形底边上的高线、中线及顶角平分线重合
5.(2分)如图,△ABC的边AB=10,BC=12,O是△ABC三条角平分线的交点,若△ABO的面积为15,则△BCO的面积为( )
A.11B.17C.18D.20
6.(2分)如图,AD、CF分别是△ABC的高和角平分线,AD与CF相交于G,AE平分∠CAD交BC于E,交CF于M,连接BM交AD于H,且BM⊥AE.有下列结论:①∠AMC=135°;②△AMH≌△BME;③AH+CE=AC;④BM+MH=BC.其中,正确的结论是( )
A.①③B.①②③C.②④D.①②③④
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卷相应位置上)
7.(2分)等腰三角形的顶角为80°,则底角等于 .
8.(2分)如图,已知AB∥DE,AB=DE,请你添加一个条件 ,使△ABC≌△DEF.
9.(2分)如图是用尺规作已知角的平分线的示意图,则△ADF≌△ADE的依据是 .
10.(2分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D,DE⊥AB于E.若BC=5,DE=2,则DB的长为 .
11.(2分)如图,△ABC中,AB=7,AC=8,BD、CD分别平分∠ABC、∠ACB,过点D作直线平行于BC,交AB、AC于E、F,则△AEF的周长为 .
12.(2分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,若∠A=30°,则BD与BA之间的数量关系为 .
13.(2分)如图,将三角形纸片ABC沿AD折叠,使点C落在BD边上的点E处,BC=9,CD=4,则AB2﹣AC2的值为 .
14.(2分)我国数学家赵爽利用一幅“弦图”,证明了勾股定理,后人称该图为“赵爽弦图”,如图,“赵爽弦图”是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案.如果该大正方形面积为81,小正方形面积为9,用x,y表示直角三角形的两直角边(x>y),下列四个推断:①x2+y2=81;②x﹣y=3;③xy=36;④x+y=13.其中所有正确推断的序号是 .
15.(2分)如图,M,N是∠AOB的边OA上的两个点(OM<ON),∠AOB=30°,OM=a,MN=3,若边OB上有且只有1个点P,满足△PMN是等腰三角形,则a的取值范围是 .
16.(2分)如图,长方形ABCD中,AB=9,BC=4,G是AD的中点,线段EF在边AB上左右滑动,若EF=1,则GE+CF的最小值为 .
三、解答题(本大题共10小题,共68分.请在答题卷指定区域内作答,解答时应写出文字说明、说理过程或演算步骤)
17.(5分)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是高.求证:△ADB≌△ADC.
18.(6分)如图,点C是线段AB的中点,AD=BE,∠A=∠B.求证:∠D=∠E.
19.(5分)如图,在正方形网格上有一个△ABC,A、B、C三点都在格点上.
(1)在图中画出△ABC关于直线MN的对称图形△A1B1C1;(要求点A与A1,B与B1,C与C1相对应);
(2)线段BC与线段B1C1的数量关系为 .
20.(6分)如图,在一块三角形土地上,准备规划出图中阴影部分作为绿地,若规划图设计中要求∠ADC=90°,AD=4,CD=3,BC=12,AB=13,求绿地的面积.
21.(6分)如图,在锐角△ABC中,点E是AB边上一点,BE=CE,AD⊥BC于点D,AD与EC交于点G.判断△AEG的形状并说明理由.
22.(6分)如图,AD是△ABC的中线,延长AD至点E,使ED=AD,连接CE.
(1)证明:△ABD≌△ECD;
(2)若AB=8,AC=4,设AD=x,可得x的取值范围是 .
23.(6分)如图,在一条笔直的马路EF同侧有A,B两个小区,A小区到马路的垂直距离AC为10千米,B小区到马路的垂直距离BD为2千米,CD的长度为15千米.
(1)求A,B小区之间的距离;
(2)现要在线段CD上修建一个车站P,使得车站P到A,B两小区的距离相等,请用无刻度的直尺和圆规在图中确定车站P的位置.(保留作图痕迹,不写画法)
24.(9分)定义:如果一个三角形中有两个内角α、β满足α+2β=90°,那我们称这个三角形为“近直角三角形”.
(1)若△ABC是近直角三角形,∠B>90°,∠C=60°,则∠A= .
(2)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,若CD是∠ACB的平分线.
①求证:△BDC为近直角三角形;
②求BD的长.
25.(8分)阅读材料:如图,△ABC中,AB=AC,P为底边BC上任意一点,点P到两腰的距离分别为r1,r2,腰上的高为h,连接AP,则S△ABP+S△ACP=S△ABC,即: AB•r1+AC•r2=AB•h,∴r1+r2=h(定值),即PE+PF为定值.
(1)深入探究
将“在△ABC中,AB=AC,P为BC上一点”改成“P为等边三角形ABC内一点”,作PE⊥AB,PF⊥AC,PM﹣⊥BC,BG⊥AC,垂足分别为E、F、M、G,有类似结论吗?请写出结论并证明;
(2)理解与应用
当点P在△ABC外,(1)结论是否成立?若成立,请予以证明;若不成立,PE、PF、PM和BG之间又有怎样的关系,并说明理由.
26.(11分)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,∠CBE=45°.BE分别交AC、AD于E、F.
(1)如图1,AB=13,BC=10,求AF的长度;
(2)如图2,取BF中点G,若BF2+EF2=CG2,求证:AF=BC;
(3)如图3,在(2)的条件下,过点D作DN⊥AC于点N,请直接写出的值.
2024-2025学年江苏省南京市秦淮区八年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1.【分析】能够完全重合的两个图形叫做全等形,由此即可判断.
【解答】解:A、B、C中的图片与题目中的图片都不是全等形,故A、B、C不符合题意;
D、图片与题目中的图片是全等形,故D符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查全等图形,关键是掌握全等形的定义.
2.【分析】根据方位角可知两船所走的方向正好构成了直角,然后根据路程=速度×时间,得两条船分别走了3海里,4海里,再根据勾股定理,即可求得两条船之间的距离.
【解答】解:如图,设轮船向东北方向航行到B,向东南方向航行到C,
由题意得,AB=3×1=3(海里),AC=4×1=4(海里),∠BAC=90°,
∴BC==5(海里),
∴离开港口1小时后,则两船相距5海里,
故选:C.
【点评】本题主要考查了勾股定理的实际应用,正确理解题意,掌握勾股定理是解题的关键.
3.【分析】由全等三角形的对应边相等推出EF=BC=5,即可求出FC=EF﹣CE=2.
【解答】解:∵△ABC≌△DEF,
∴EF=BC=5,
∵CE=3,
∴FC=EF﹣CE=2.
故选:A.
【点评】本题考查全等三角形的性质,关键是掌握全等三角形的对应边相等.
4.【分析】利用等腰三角形的三线合一的性质证明即可.
【解答】解:∵AB=AC,BE=EC,
∴AE⊥BC(等腰三角形底边上的高线、中线及顶角平分线重合).
故选:D.
【点评】本题考查等腰三角形的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
5.【分析】由角平分线的性质可得,点O到AB,BC,AC的距离相等,则△AOB、△BOC、△AOC面积的比实际为AB,BC,AC三边的比.
【解答】解:∵点O是三条角平分线的交点,
∴点O到BC,AB的距离相等,
∴△BOC的面积:△AOB面积=BC:AB=12:10=6:5.
∵△ABO的面积为15,
∴△BCO的面积为18.
故选:C.
【点评】此题主要考查角平分线的性质,解题的关键是理解角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
6.【分析】根据AD是△ABC的高,∠DAC+∠DCA=90°,结合CF是△ABC的角平分线,AE平分∠CAD,得到MAC+∠MCA=∠DAC+∠DCA=45°,即可得到∠AMC=135°,判断①正确;先证明再证明即可,可判定②正确;根据△CMA≌△CMB(AAS)得到AC=BC,结合得到AH=BE,结合CE+BE=BC,等量代换即可得到AH+CE=AC,可判定③正确;延长BM交AC于点N,得到∠BNC=90°+∠MAN,得到BC>BN,可以判断④错误,解答即可.
【解答】解:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC+∠DCA=90°,
∵CF是△ABC的角平分线,AE平分∠CAD,
∴∠MAC+∠MCA=∠DAC+∠DCA=45°,
∴∠AMC=180°﹣(∠MAC+∠MCA)=135°,
故①正确,符合题意;
∵AD是△ABC的高,BM⊥AE,
∴∠ADC=∠AMB=90°,
∵∠AHM=∠BHD,
∴∠CBM=∠HAM,
∵AE平分∠CAD,CF是△ABC的角平分线,
∴∠CAM=∠HAM,∠ACM=∠BCM,
∴∠CAM=∠CBM,
在△CMA△和CMB中,
,
∴△CMA≌△CMB(AAS),
∴MA=MB,
在△AMH和△BME中,
,
∴△AMH≌△BME(ASA),
故②正确,符合题意;
∵△CMA≌△CMB(AAS),
∴AC=BC,
∵△AMH≌△BME,
∴AH=BE,
∵CE+BE=BC,
∴AH+CE=BC,
∴AH+CE=AC,
故③正确,符合题意;
延长BM交AC于点N,
在△AMH≌△AMN,
,
∴△AMH≌△AMN(ASA),
∴MH=MN,
∴BH+2MH=BH+MH+MN=BN,
∵∠BNC=90°+∠MAN,是钝角,
∴∠BNC>∠BCN,
∴BC>BN,
故BM+MH=BC不成立,
故④错误,不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了三角形全等的判定和性质,角平分线的定义,三角形角平分线、中线和高,熟练掌握三角形全等的判定和性质,直角三角形的特征量,三角形内角和定理是解题的关键.
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卷相应位置上)
7.【分析】因为等腰三角形的两个底角的度数相等,再依据三角形的内角和是180度,即可分别求出三角形的底角的度数.
【解答】解:(180°﹣80°)÷2
=100°÷2
=50°.
故答案为:50°.
【点评】考查了等腰三角形的性质,解答此题的主要依据是:等腰三角形的特点以及三角形的内角和定理.
8.【分析】添加条件:∠A=∠D,根据ASA即可证明△ABC≌△DEF.
【解答】解:添加条件:∠A=∠D.
∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEC,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(ASA),
故答案为:∠A=∠D.(答案不唯一)
【点评】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
9.【分析】由作图可知,AE=AF,DE=DF,结合全等三角形的判定可得△ADF≌△ADE(SSS),即可得出答案.
【解答】解:由作图可知,AE=AF,DE=DF,
∵AD=AD,
∴△ADF≌△ADE(SSS),
∴△ADF≌△ADE的依据是SSS.
故答案为:SSS.
【点评】本题考查作图—基本作图、全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定是解答本题的关键.
10.【分析】根据角平分线的性质即可得到结论.
【解答】解:∵∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,
∴CD=DE=2,
∵BC=5,
∴BD=BC﹣CD=5﹣2=3,
故答案为:3.
【点评】本题考查了角平分线的性质,熟练掌握角平分线的性质是解题的关键.
11.【分析】根据平行线的性质得到∠EDB=∠DBC,∠FDC=∠DCB,根据角平分线的性质得到∠EBD=∠DBC,∠FCD=∠DCB,等量代换得到∠EDB=∠EBD,∠FDC=∠FCD,于是得到ED=EB,FD=FC,即可得到结果.
【解答】解:∵EF∥BC,
∴∠EDB=∠DBC,∠FDC=∠DCB,
∵△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点D,
∴∠EBD=∠DBC,∠FCD=∠DCB,
∴∠EDB=∠EBD,∠FDC=∠FCD,
∴ED=EB,FD=FC,
∵AB=7,AC=8,
∴△AEF的周长为:AE+EF+AF=AE+ED+FD+AF=AE+EB+FC+AF=AB+AC=7+8=15.
故答案为:15.
【点评】此题考查了等腰三角形的判定与性质.此题难度适中,注意证得△BDE与△CDF是等腰三角形是解此题的关键.
12.【分析】由△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°可以推出AB=2BC,同理可得BC=2BD,则结论即可证明.
【解答】解:AB=4BD.
理由是:∵∠ACB=90°,∠A=30°,
∴AB=2BC,∠B=60°.
又∵CD⊥AB,
∴∠DCB=30°,
∴BC=2BD.
∴AB=2BC=4BD.
【点评】本题考查了直角三角形的性质:30°的锐角所对的直角边等于斜边的一半.
13.【分析】由折叠得∠ADE=∠ADC,且∠ADE+∠ADC=180°,求得∠ADE=∠ADC=90°,由BC=9,CD=4,求得BD=5,则AB2=BD2+AD2=25+AD2,AC2=CD2+AD2=16+AD2,所以AB2﹣AC2=9,于是得到问题的答案.
【解答】解:∵将△ABC沿AD折叠,点C落在BD边上的点E处,
∴∠ADE=∠ADC,且∠ADE+∠ADC=180°,
∴2∠ADC=180°,
∴∠ADE=∠ADC=90°,
∵BC=9,CD=4,
∴BD=BC﹣CD=9﹣4=5,
∴AB2=BD2+AD2=52+AD2=25+AD2,AC2=CD2+AD2=42+AD2=16+AD2,
∴AB2﹣AC2=25+AD2﹣(16+AD2)=9,
故答案为:9.
【点评】此题重点考查翻折变换的性质、勾股定理等知识,证明∠ADE=∠ADC=90°是解题的关键.
14.【分析】根据所给图形,用含x和y的代数式分别表示出图中各部分图形的面积,再结合各部分图形面积之间的关系即可解决问题.
【解答】解:由题知,
因为大正方形的面积为81,
所以大正方形的边长为9,
则由勾股定理得,
x2+y2=81.
故①正确.
因为小正方形的面积为9,
所以小正方形的边长为3,
则x﹣y=3.
故②正确.
由x﹣y=3得,
(x﹣y)2=9.
又因为x2+y2=81,
所以2xy=x2+y2﹣(x﹣y)2=72,
所以xy=36.
故③正确.
(x+y)2=x2+y2+2xy=81+72=153,
所以x+y=(舍负).
故④错误.
故答案为:①②③.
【点评】本题主题考查了勾股定理的证明,熟知勾股定理是解题的关键.
15.【分析】分两种情况,①作线段MN的垂直平分线交OB于点P,连接PM,PN,过点M作MH⊥OB于点H,当MH=MN时,a=6,即可求出a的取值范围;②当△PMN是等边三角形时,根据等边三角形的性质可得OM=MP=MN,求出a,即可确定a的取值范围.
【解答】解:①作线段MN的垂直平分线交OB于点P,连接PM,PN,如图所示:
则PM=PN,此时△PMN是等腰三角形,
过点M作MH⊥OB于点H,
当MH>MN,满足条件的点P恰好只有一个,
∵MN=3,∠AOB=30°,
当MH=3时,OM=2MH=6,
∴当a>6时,满足条件的点P恰好只有一个,
②当△PMN是等边三角形时,满足条件的点P恰好只有一个,
此时MN=MP,∠NMP=60°,
∵∠AOB=30°,
∴∠MPO=30°,
∴OM=MP=MN=3,
∴a=3,
综上,满足条件的a的取值范围:a=3或a>6,
故答案为:a=3或a>6.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定,理解题意以及数形结合是解题的关键.
16.【分析】作G关于AB的对称点G',在CD上截取CH=EF=1,连接HG'交AB于E,推出GE+CF的最小值为G'H的长,再求出G'H的长即可.
【解答】解:如图,作G关于AB的对称点G',在CD上截取CH=EF=1,连接HG'交AB于E,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD、AD=BC=4、DC=AB=9,
∵CH=EF=1,CH∥EF,
∴四边形EFCH是平行四边形,
∴EH=CF,
∵G关于AB的对称点是G'、G为边AD的中点,
∴GE=G'E,AG=AG′=AD=2,
∴GE+CF=G'E+EH=G'H,
∴GE+CF的最小值为G'H,
∴DG'=AD+AG'=4+2=6,DH=DC﹣CH=9﹣1=8,
由勾股定理得:HG′===10,
即GE+CF的最小值为10.
故答案为:10.
【点评】本题考查轴对称﹣最短路径问题,矩形的性质、平行四边形的判定和性质和勾股定理的运用,解决本题的关键是正确的作出辅助线.
三、解答题(本大题共10小题,共68分.请在答题卷指定区域内作答,解答时应写出文字说明、说理过程或演算步骤)
17.【分析】先利用等腰三角形的性质可得∠B=∠C,再根据垂直定义可得∠ADB=∠ADC=90°,然后利用AAS证明△ADB≌△ADC,即可解答.
【解答】解:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在△ADB和△ADC中,
,
∴△ADB≌△ADC(AAS).
【点评】本题考查了全等三角形的判定,等腰三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
18.【分析】根据SAS证明△DAC≌△EBC即可得出结论.
【解答】证明:∵点C是线段AB的中点,
∴AC=BC,
在△DAC与△EBC中,
,
∴△DAC≌△EBC(SAS),
∴∠D=∠E.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟记全等三角形的判定与性质是解题的关键.
19.【分析】(1)根据轴对称的性质作图即可.
(2)根据轴对称的性质可得,BC=B1C1.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)由题意得,线段BC与线段B1C1的数量关系为BC=B1C1.
故答案为:BC=B1C1.
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
20.【分析】先由勾股定理求出AC=5,再由勾股定理的逆定理证出∠ADC=90°,由三角形面积公式求解即可.
【解答】证明:∵∠ADC=90°,AD=4,CD=3,
∴AC==5,
∵BC=12,AB=13,
∴AC2+BC2=AB2=169,
∴∠ACB=90°;
∴绿地的面积=AC×BC﹣AD×CD=×5×12﹣×4×3=24.
【点评】本题考查了勾股定理的应用以及勾股定理的逆定理;熟练掌握勾股定理和勾股定理的逆定理是解题的关键.
21.【分析】过点E作EF⊥BC交于点F,然后根据等腰三角形三线合一得出∠BEF=∠CEF=∠BEC,再根据EF∥AD,得出∠FEC=∠DGC,得∠AGE=∠EAG即可.
【解答】解:△AEG是等腰三角形,理由如下:
如图,过点E作EF⊥BC交于点F,
∵BE=CE,EF⊥BC,
∴∠BEF=∠CEF=∠BEC,
∵EF⊥BC,AD⊥BC,
∴EF∥AD,
∴∠FEC=∠DGC,
又∵∠DGC=∠AGE,
∴∠AGE=∠FEC=∠BEC,
∴∠BEF=∠AGE,
∵EF∥AD,
∴∠BEF=∠BAD,即∠BEF=∠EAG,
∴∠AGE=∠EAG,
∴EA=EG,
∴△AEG是等腰三角形.
【点评】本题主要考查了等腰三角形的判定与性质以及平行线的性质,关键是对这些性质的掌握和运用.
22.【分析】(1)由三角形中线的定义得到BD=CD,再利用SAS即可证明△ABD≌△ECD;
(2)由全等三角形的性质得到CE=AB=8,再由三角形三边的关系可得8﹣4<2x<8+4,据此可得答案.
【解答】(1)证明:∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
在△ABD和△ECD中,
,
∴△ABD≌△ECD(SAS);
(2)解:∵△ABD≌△ECD,
∴CE=AB=8,
∵CE﹣AC<AE<AC+CE,
∴8﹣4<2x<8+4,
∴2<x<6,
故答案为:2<x<6.
【点评】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形三边关系的应用,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
23.【分析】(1)过点B作BG⊥AC于点G,则BG=CD=15千米,AG=AC﹣CG=AC﹣BD=8千米,由勾股定理得AB=,进而可得答案.
(2)结合线段垂直平分线的性质,作线段AB的垂直平分线,交线段CD于点P,则点P即为所求.
【解答】解:(1)过点B作BG⊥AC于点G,
则BG=CD=15千米,AG=AC﹣CG=AC﹣BD=10﹣2=8(千米),
由勾股定理得,AB===17(千米),
∴A,B小区之间的距离为17千米.
(2)如图,作线段AB的垂直平分线,交线段CD于点P,
则点P即为所求.
【点评】本题考查作图—应用与设计作图、线段垂直平分线的性质、勾股定理,熟练掌握线段垂直平分线的性质、勾股定理是解答本题的关键.
24.【分析】(1)∠B不可能是α或β,当∠A=α时,∠C=β=60°,α+2β=90°,不成立;故∠A=β,∠C=α,α+2β=90°,则β=15°;
(2)①如图1,设∠ACD=∠DCB=β,∠B=α,则α+2β=90°,故△BDC是“近直角三角形”;
②过点D作DM⊥BC于点M,证明Rt△ACD≌Rt△MCD(HL),得出AC=CM=8,由勾股定理可得出答案.
【解答】解:(1)∠B不可能是α或β,
当∠A=α时,∠C=β=60°,α+2β=90°,不成立;
故∠A=β,∠C=α=60°,α+2β=90°,则β=15°,
故答案为:15°;
(2)①△BDC是“近直角三角形”.
理由:设∠ACD=∠DCB=β,∠B=α,
则α+2β=90°,故△BDC是“近直角三角形”;
②在Rt△ABC中,AB=6,AC=8,
BC==10,
如图,过点D作DM⊥BC于点M,
∵CD平分∠ACB,DM⊥BC,DA⊥CA,
∴AD=DM.
在Rt△ACD和Rt△MCD中,
,
∴Rt△ACD≌Rt△MCD(HL).
∴AC=CM=8.
∴BM=AB﹣CM=2.
设AD=DM=x,
在Rt△BDM中,DM=x,BM=2,DB=6﹣x,
∵DM2+BM2=DB2,
∴x2+22=(6﹣x)2,
∴x=,
∴BD=AB﹣AD=6﹣=.
【点评】本题是三角形的综合题,主要考查了直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,正确的理解“近直角三角形”是解题的关键.
25.【分析】(1)连接PA、PB、PC,利用S△ABP+S△BCP+S△ACP=S△ABC计算即可;
(2)连接PA、PB、PC,利用S△ABP+S△ACP﹣S△BCP=S△ABC计算即可.
【解答】解:(1)PE+PF+PM=BG,理由如下:
连接PA、PB、PC,则S△ABP+S△BCP+S△ACP=S△ABC,
∵等边三角形ABC,
∴AB=AC=BC,
∵PE⊥AB,PF⊥AC,PM⊥BC,BG⊥AC,
∴,
∴,
∴PE+PF+PM=BG;
(2)PE+PF﹣PM=BG,理由如下:
连接PA、PB、PC,则S△ABP+S△ACP﹣S△BCP=S△ABC,
∵等边三角形ABC,
∴AB=AC=BC,
∵PE⊥AB,PF⊥AC,PM⊥BC,BG⊥AC,
∴,
∴,
∴PE+PF﹣PM=BG.
【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质,等边三角形的性质,三角形的面积,正确作出辅助线是解决此题的关键.
26.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得出BD=CD=5,从而求得AD的长,可推出DF=BD=5,进而得出结果;
(2)连接DG,作GH⊥BC于H,连接CF,根据直角三角形的性质得出DG=BG=FG=BF,GH=DH=BH=BD,设DH=BH=GH=a,则DF=CD=BD=2a,从而得出CH=CH=CD+DH=3a,从而得出CG2=10a2,BF2=8a2,从而得出FG2=2a2,进而得出EF=FG,从而CE=CG,从而∠CEF=∠CGF,进而得出∠AEF=∠BGC,进而证得△AEF≌△CGB(ASA),从而AF=BC;
(3)从而(2)得出AF=BC=4a,DF=CD=2a,从而表示出AD、AC,进而得出DN,根据勾股定理得出CN,进一步得出结果.
【解答】(1)解:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴∠ADB=90°,BD=CD=BC=5,
∴AD==12,
∵∠CBE=45°,
∴∠BFD=90°﹣∠CBE=45°,
∴∠CBE=∠BFD,
∴DF=BD=5,
∴AF=AD﹣DF=12﹣5=7;
(2)证明:如图1,
连接DG,作GH⊥BC于H,连接CF,
由(1)知,CD=BD,AD⊥BC,
∴CF=BF,
∴∠FCB=∠CBE=45°,
∴∠BFC=90°,
∴CF⊥BE,
∵∠ADB=90°,G是BF的中点,
∴DG=BG=FG=BF,
同理可得,
∠BGD=90°,
∴GH=DH=BH=BD,
设DH=BH=GH=a,则DF=CD=BD=2a,
∴CH=CH=CD+DH=3a,
∴CG2=GH2+CH2=a2+(3a)2=10a2,
BF2=BD2+DF2=(2a)2+(2a)2=8a2,
FG2=BG2=GH2+BH2=2a2,
∵BF2+EF2=CG2,
∴EF2=2a2,
∴EF=FG,
∴CE=CG,
∴∠CEF=∠CGF,
∴180°﹣∠CEF=180°﹣∠CGF,
∴∠AEF=∠BGC,
∵∠AFE=∠BFD=∠CBE=45°,
∴△AEF≌△CGB(ASA),
∴AF=BC;
(3)解:如图2,
由(2)知,
AF=BC=4a,DF=CD=2a,
∴AD=AF+DF=6a,
∴AC==,
∵S△ACD=,
∴DN=,
∴CNCN2=CD2﹣DN2==,
∴,
∴.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定和性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质等知识,解决问题的关键是作辅助线,构造全等三角形.
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