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2020年全国数学中考试题精选50题(9)——图形的初步认识与三角形
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2020年全国数学中考试题精选50题(9)——图形的初步认识与三角形
一、单选题
1.(2020·玉林)如图是A,B,C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东35°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西55°方向,则A,B,C三岛组成一个( )
A. 等腰直角三角形 B. 等腰三角形 C. 直角三角形 D. 等边三角形
2.(2020·玉林)一个三角形木架三边长分别是75cm,100cm,120cm,现要再做一个与其相似的三角形木架,而只有长为60cm和120cm的两根木条.要求以其中一根为一边,从另一根截下两段作为另两边(允许有余料),则不同的截法有( )
A. 一种 B. 两种 C. 三种 D. 四种
3.(2020·玉林)已知:点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,如图所示.
求证:DE∥BC,且DE= BC.
证明:延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF,又AE=EC,则四边形ADCF是平行四边形,接着以下是排序错误的证明过程:
①∴DF BC;②∴CF AD.即CF BD;③∴四边形DBCF是平行四边形;④∴DE∥BC,且DE= BC.则正确的证明顺序应是( )
A. ②→③→①→④ B. ②→①→③→④ C. ①→③→④→② D. ①→③→②→④
4.(2020·河池)如图,在 中,CE平分∠BCD,交AB于点E,EA=3,EB=5,ED=4.则CE的长是( )
A. 5 B. 6 C. 4 D. 5
5.(2020·河池)观察下列作图痕迹,所作CD为△ABC的边AB上的中线是( )
A. B. C. D.
6.(2020·河池)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,则sinB的值是( )
A. B. C. D.
7.(2020·河池)如图,AB是 O的直径,CD是弦,AE⊥CD于点E,BF⊥CD于点F.若BF=FE=2,DC=1,则AC的长是( )
A. B. C. D.
8.(2020·铁岭)一个零件的形状如图所示, ,则 的度数是( )
A. 70° B. 80° C. 90° D. 100°
9.(2020·铁岭)如图,矩形 的顶点 在反比例函数 的图象上,点 和点 在 边上, ,连接 轴,则 的值为( )
A. B. 3 C. 4 D.
10.(2020·盘锦)我国古代数学著作《九章算术》记载了一道有趣的问题.原文是:今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深、葭长各几何.译为:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面,水的深度与这根芦苇的长度分别是多少?设芦苇的长度是 尺.根据题意,可列方程为( )
A. B. C. D.
11.(2020·盘锦)如图,在 中, , ,以 为直径的⊙O交 于点 ,点 为线段 上的一点, ,连接 并延长交 的延长线于点 ,连接 交⊙O于点 ,若 ,则 的长是( )
A. B. C. D.
12.(2020·锦州)如图,在菱形 中,P是对角线 上一动点,过点P作 于点E. 于点F.若菱形 的周长为20,面积为24,则 的值为( )
A. 4 B. C. 6 D.
13.(2020·锦州)如图,在 中, , , 平分 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
14.(2020·丹东)如图,在四边形 中, , , , ,分别以 和 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧相交于点 和 ,直线 与 延长线交于点 ,连接 ,则 的内切圆半径是( )
A. 4 B. C. 2 D.
15.(2020·丹东)如图, 是 的角平分线,过点 作 交 延长线于点 ,若 , ,则 的度数为( )
A. 100° B. 110° C. 125° D. 135°
16.(2020·朝阳)如图,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象与x轴、y轴分别相交于点B,点A,以线段AB为边作正方形 ,且点C在反比例函数 的图象上,则k的值为( )
A. -12 B. -42 C. 42 D. -21
17.(2020·朝阳)如图,四边形 是矩形,点D是BC边上的动点(点D与点B、点C不重合),则 的值为( )
A. 1 B. C. 2 D. 无法确定
18.(2020·雅安)如图, 内接于圆, ,过点C的切线交 的延长线于点 .则 ( )
A. B. C. D.
19.(2020·雅安)如图,在 中, ,若 ,则 的长为( )
A. 8 B. 12 C. D.
20.(2020·绵阳)下列四个图形中,不能作为正方体的展开图的是( )
A. B. C. D.
21.(2020·绵阳)在螳螂的示意图中,AB∥DE,△ABC是等腰三角形,∠ABC=124°,∠CDE=72°,则∠ACD=( )
A. 16° B. 28° C. 44° D. 45°
22.(2020·绵阳)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,DF∥BC,∠ABC的平分线BE交DF于点G,GH⊥DF,点E恰好为DH的中点,若AE=3,CD=2,则GH=( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
23.(2020·眉山)如图,四边形 的外接圆为⊙O, , , ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
24.(2020·眉山)一副三角板如图所示摆放,则 与 的数量关系为( )
A. B. C. D.
25.(2020·凉山州)如图,等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于 ,则 ( )
A. B. C. D.
26.(2020·凉山州)点C是线段AB的中点,点D是线段AC的三等分点.若线段 ,则线段BD的长为( )
A. 10cm B. 8cm C. 8cm或10cm D. 2cm或4cm
27.(2020·淄博)如图,若△ABC≌△ADE,则下列结论中一定成立的是( )
A. AC=DE B. ∠BAD=∠CAE C. AB=AE D. ∠ABC=∠AED
28.(2020·淄博)如图1,点P从△ABC的顶点B出发,沿B→C→A匀速运动到点A,图2是点P运动时,线段BP的长度y随时间x变化的关系图象,其中M是曲线部分的最低点,则△ABC的面积是( )
A. 12 B. 24 C. 36 D. 48
29.(2020·淄博)如图,在直角坐标系中,以坐标原点O(0,0),A(0,4),B(3,0)为顶点的Rt△AOB,其两个锐角对应的外角角平分线相交于点P,且点P恰好在反比例函数y= 的图象上,则k的值为( )
A. 36 B. 48 C. 49 D. 64
30.(2020·淄博)如图,在四边形ABCD中,CD∥AB,AC⊥BC,若∠B=50°,则∠DCA等于( )
A. 30° B. 35° C. 40° D. 45°
二、填空题
31.(2020·徐州)在 中,若 , ,则 的面积的最大值为________.
32.(2020·徐州)如图,在 中, , , .若以 所在直线为轴,把 旋转一周,得到一个圆锥,则这个圆锥的侧面积等于________.
33.(2020·徐州)如图,在 中, , 、 、 分别为 、 、 的中点,若 ,则 ________.
34.(2020·徐州)如图, ,在 上截取 .过点 作 ,交 于点 ,以点 为圆心, 为半径画弧,交 于点 ;过点 作 ,交 于点 ,以点 为圆心, 为半径画弧,交 于点 ;按此规律,所得线段 的长等于________.
35.(2020·河池)如图,菱形ABCD的周长为16,AC,BD交于点O,点E在BC上,OE∥AB,则OE的长是________.
36.(2020·铁岭)如图,以 为边,在 的同侧分别作正五边形 和等边 ,连接 ,则 的度数是________.
37.(2020·铁岭)如图,在 中, ,以 为圆心,以适当的长为半径作弧,交 于点 ,交 于点 ,分别以 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧在 的内部相交于点 ,作射线 ,交 于点 ,点 在 边上, ,连接 ,则 的周长为________.
38.(2020·铁岭)一张菱形纸片 的边长为 ,高 等于边长的一半,将菱形纸片沿直线 折叠,使点 与点 重合,直线 交直线 于点 ,则 的长为________ .
39.(2020·盘锦)如图,直线 , 的顶点 和 分别落在直线 和 上,若 , ,则 的度数是________.
40.(2020·盘锦)如图,菱形 的边长为4, ,分别以点 和点 为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交于 两点,直线 交 于点 ,连接 ,则 的长为________.
三、综合题
41.(2020·徐州)如图, , , . , 与 交于点 .
(1)求证: ;
(2)求 的度数.
42.(2020·玉林)如图,四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,且OA=OB=OC=OD= AB.
(1)求证:四边形ABCD是正方形;
(2)若H是边AB上一点(H与A,B不重合),连接DH,将线段DH绕点H顺时针旋转90°,得到线段HE,过点E分别作BC及AB延长线的垂线,垂足分别为F,G.设四边形BGEF的面积为s1 , 以HB,BC为邻边的矩形的面积为s2 , 且s1=s2.当AB=2时,求AH的长.
43.(2020·玉林)如图,AB是⊙O的直径,点D在直径AB上(D与A,B不重合),CD⊥AB,且CD=AB,连接CB,与⊙O交于点F,在CD上取一点E,使EF=EC.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)若D是OA的中点,AB=4,求CF的长.
44.(2020·河池)如图
(1)如图(1),已知CE与AB交于点E,AC=BC,∠1=∠2.求证: .
(2)如图(2),已知CD的延长线与AB交于点E,AD=BC,∠3=∠4.探究AE与BE的数量关系,并说明理由.
45.(2020·铁岭)在等腰 和等腰 中, , ,将 绕点 逆时针旋转,连接 ,点 为线段 的中点,连接 .
(1)如图1,当点 旋转到 边上时,请直接写出线段 与 的位置关系和数量关系;
(2)如图2,当点 旋转到 边上时,(1)中的结论是否成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由.
(3)若 ,在 绕点 逆时针旋转的过程中,当 时,请直接写出线段 的长.
46.(2020·铁岭)如图,四边形 内接于 是直径, ,连接 ,过点 的直线与 的延长线相交于点 ,且 .
(1)求证:直线 是 的切线;
(2)若 , ,求 的长.
47.(2020·盘锦)如图, 是 的直径, 是 的弦, 交 于点 ,连接 ,过点 作 ,垂足为 , .
(1)求证: ;
(2)点 在 的延长线上,连接 .
①求证: 与 相切;
②当 时,直接写出 的长.
48.(2020·盘锦)如图, 两点的坐标分别为 ,将线段 绕点 逆时针旋转90°得到线段 ,过点 作 ,垂足为 ,反比例函数 的图象经过点 .
(1)直接写出点 的坐标,并求反比例函数的解析式;
(2)点 在反比例函数 的图象上,当 的面积为3时,求点 的坐标.
49.(2020·锦州)已知 和 都是等腰直角三角形 , .
(1)如图1:连 ,求证: ;
(2)若将 绕点O顺时针旋转,
①如图2,当点N恰好在 边上时,求证: ;
②当点 在同一条直线上时,若 ,请直接写出线段 的长.
50.(2020·阜新)如图,正方形 和正方形 (其中 ), 的延长线与直线 交于点H.
(1)如图1,当点G在 上时,求证: , ;
(2)将正方形 绕点C旋转一周.
①如图2,当点E在直线 右侧时,求证: ;
②当 时,若 , ,请直接写出线段 的长
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【解答】解:如图,过点C作CD∥AE交AB于点D,
∴∠DCA=∠EAC=35°,
∵AE∥BF,
∴CD∥BF,
∴∠BCD=∠CBF=55°,
∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=35°+55°=90°,
∴△ABC是直角三角形.
故答案为:C.
【分析】如图,过点C作CD∥AE交AB于点D,可得∠DCA=∠EAC=35°,根据AE∥BF,可得CD∥BF,可得∠BCD=∠CBF=55°,进而得△ABC是直角三角形.
2.【答案】 B
【解析】【解答】解:长120cm的木条与三角形木架的最长边相等,则长120cm的木条不能作为一边,
设从120cm的木条上截下两段长分别为xcm,ycm(x+y≤120),
由于长60cm的木条不能与75cm的一边对应,否则x、y有大于120cm,
当长60cm的木条与100cm的一边对应,则 ,
解得:x=45,y=72;
当长60cm的木条与120cm的一边对应,则 ,
解得:x=37.5,y=50.
答:有两种不同的截法:把120cm的木条截成45cm、72cm两段或把120cm的木条截成37.5cm、50cm两段.
故答案为:B.
【分析】分类讨论:长120cm的木条与三角形木架的最长边相等,则长120cm的木条不能作为一边,设从120cm的一根上截下的两段长分别为xcm,ycm(x+y≤120),易得长60cm的木条不能与75cm的一边对应,所以当长60cm的木条与100cm的一边对应时有 ;当长60cm的木条与120cm的一边对应时有 ,然后分别利用比例的性质计算出两种情况下得x和y的值.
3.【答案】 A
【解析】【解答】证明:延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF,
∵点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,
∴AD=BD,AE=EC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∴CF AD.即CF BD,
∴四边形DBCF是平行四边形,
∴DF BC,
∴DE∥BC,且DE= BC.
∴正确的证明顺序是②→③→①→④,
故答案为:A.
【分析】证出四边形ADCF是平行四边形,得出CF AD.即CF BD,则四边形DBCF是平行四边形,得出DF BC,即可得出结论.
4.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵CE平分∠BCD,
∴∠BCE=∠DCE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,AB∥CD,
∴∠BEC=∠DCE,
∴∠BEC=∠BCE,
∴BC=BE=5,
∴AD=5,
∵EA=3,ED=4,
在△AED中, ,即 ,
∴∠AED=90°,
∴CD=AB=3+5=8,∠EDC=90°,
在Rt△EDC中, .
故答案为:C.
【分析】利用平行四边形的性质,可证得AB=CD,AD=BC,AB∥CD,再利用角平分线的定义及平行线的性质可以推出∠BEC=∠BCE,利用等角对等边,就可求出BC的长,即可得到AD的长;再利用勾股定理的逆定理证明△ADE是直角三角形,由此可证△DEC是直角三角形,利用勾股定理求出CE的长。
5.【答案】 B
【解析】【解答】解:作AB边的垂直平分线,
交AB于点D,
连接CD,
所以CD为△ABC的边AB上的中线.
故答案为:B.
【分析】根据题意可知应该作出AB的垂直平分线交AB于点D,从而可知CD为△ABC的边AB上的中线。
6.【答案】 D
【解析】【解答】解:如图所示:
∵∠C=90°,BC=5,AC=12,
,
.
故答案为:D
【分析】利用勾股定理求出AB的长;再利用锐角三角函数的定义求出sin∠B的值。
7.【答案】 B
【解析】【解答】解:连接BC,
∵AB是 O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCF=90°,
∵BF⊥CD,
∴∠CFB=90°,
∴∠CBF+∠BC=90°,
∴∠ACE=∠CBF,
∵AE⊥CD,
∴∠ZEC=∠CFB=90°,
,
∴ ,
∵FB=FE=2,FC=1,
∴CE=CF+EF=3, ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:B.
【分析】连接BC,利用直径所对圆周角是直角,可证得∠ACB=90°,再利用垂直的定义及余角的性质,可证得∠ACE=∠CBF;再利用有两组对应角相等的两三角形相似,可证得△ACE∽△CBF,然后利用相似三角形的对应边成比例,就可求出CE的长,利用勾股定理求出AC的长。
8.【答案】 B
【解析】【解答】解:延长DE与BC交于点F,如图:
∵ ,
∴四边形ABFD是平行四边形,
∴∠A=∠F,
在△BDF中, ,
∴ ,
∴∠A=80°;
故答案为:B.
【分析】延长DE与BC交于点F,则四边形ABFD是平行四边形,则∠A=∠F,利用三角形内角和定理,即可求出答案.
9.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵ , ,x轴⊥y轴,
∴OE=OF=1,∠FOE=90°,∠OEF=∠OFE=45°,
∴ ,
∴ ,
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠A=90°,
∵ 轴,
∴∠DFE=∠OEF=45°,
∴∠ADF=45°, ,
∴
∴D(4,1),
∴ ,解得 ,
故答案为:C.
【分析】依次可证明△OFE和△AFD为等腰直角三角形,再依据勾股定理求得DF的长度,即可得出D点坐标,从而求得k的值.
10.【答案】 B
【解析】【解答】解:设芦苇的长度是 尺,如下图
则 , ,
在 中,
即
故答案为:B.
【分析】找到题中的直角三角形,设芦苇的长度是 尺,根据勾股定理即可得出答案.
11.【答案】 C
【解析】【解答】连接OD
OD为 的中位线
又
即
故答案为:C.
【分析】连接OD,易知OD为 的中位线,可以得出 ,再根据对等角相等,可以得出 ,根据相似三角形的性质可以求出半径,再根据特殊角的三角函数值可以得出 ,最后根据弧长公式即可得出答案.
12.【答案】 B
【解析】【解答】解:连接BP,
∵菱形ABCD的周长为20,
∴AB=BC=20÷4=5,
又∵菱形ABCD的面积为24,
∴SABC=24÷2=12,
又SABC= SABP+SCBP
∴SABP+SCBP=12,
∴ ,
∵AB=BC,
∴
∵AB=5,
∴PE+PF=12× = .
故答案为:B.
【分析】连接BP,通过菱形 的周长为20,求出边长,菱形面积为24,求出SABC的面积,然后利用面积法,SABP+SCBP=SABC , 即可求出 的值.
13.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵在 中, , .
∴ .
∵ 平分 .
∴ .
∴ .
故答案为:C.
【分析】在 中,利用三角形内角和为 求 ,再利用 平分 ,求出 的度数,再在 利用三角形内角和定理即可求出 的度数.
14.【答案】 A
【解析】【解答】解:有题意得PQ为BC的垂直平分线,
∴EB=EC,
∵∠B=60°,
∴△EBC为等边三角形,
作等边三角形EBC的内切圆,设圆心为M,
∴M在直线PQ上,
连接BM,过M作MH垂直BC于H,垂足为H,
∵
∴BH= BC= AD= ,
∵∠MBH= ∠B=30°,
∴在Rt△BMH中,MH=BH×tan30°= × =4.
∴ 的内切圆半径是4.
故答案为:A.
【分析】分别以 和 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧相交于点 和 ,连接P,Q则PQ为BC的垂直平分线,可得EB=EC,又∠B=60°,所以△EBC为等边三角形,作等边三角形EBC的内切圆,设圆心为M,则M在直线PQ上,连接BM,过M作BC垂线垂足为H,在Rt△BMH中,BH= BC= AD= ,∠MBH= ∠B=30°,通过解直角三角形可得出MH的值即为△BCE的内切圆半径的长.
15.【答案】 B
【解析】【解答】解: ,
是 的角平分线
则在 中,
故答案为:B.
【分析】先根据三角形的外角性质可求出 ,再根据角平分线的定义、平行线的性质可得 ,然后根据三角形的内角和定理即可得.
16.【答案】 D
【解析】【解答】解:∵当x=0时, ,∴A(0,4), ∴OA=4;
∵当y=0时, ,∴x=-3,∴B(-3,0), ∴OB=3;
过点C作CE⊥x轴于E,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,AB=BC,
∵∠CBE+∠ABO=90°,∠BAO+∠ABO=90°,
∴∠CBE =∠BAO.
在△AOB和△BEC中,
,
∴△AOB≌△BEC,
∴BE=AO=4,CE=OB=3,
∴OE=3+4=7,
∴C点坐标为(-7,3),
∵点A在反比例函数 的图象上,
∴k=-7×3=-21.
故答案为:D.
【分析】利用一次函数解析式,由y=0求出对应的x的值,可得到点B的坐标,即可求出OB的长;过点C作CE⊥x轴于E,利用垂直的定义及正方形的性质,去证明AB=BC,∠CBE =∠BAO;再利用AAS证明△AOB≌△BEC,利用全等三角形的对应边相等,可求出BE,OE的长,即可得到点C的坐标;然后利用待定系数法求出k的值。
17.【答案】 A
【解析】【解答】解:如图,过点D作 交AO于点E,
四边形 是矩形
故答案为:A.
【分析】过点D作 交AO于点E,由平行的性质可知 ,等量代换可得 的值.
18.【答案】 B
【解析】【解答】解:连接OC,
∵CP与圆O相切,
∴OC⊥CP,
∵∠ACB=90°,
∴AB为直径,
∵∠P=28°,
∴∠COP=180°-90°-28°=62°,
而OC=OA,
∴∠OCA=∠OAC=2∠CAB=∠COP,
即∠CAB=31°,
故答案为:B.
【分析】连接OC,根据切线的性质得出∠OCP=90°,再由∠P=28°得出∠COP,最后根据外角的性质得出∠CAB.
19.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵sinB= =0.5,
∴AB=2AC,
∵AC=6,
∴AB=12,
∴BC= = ,
故答案为:C.
【分析】利用正弦的定义得出AB的长,再用勾股定理求出BC.
20.【答案】 D
【解析】【解答】解:正方体展开图的11种情况可分为“1﹣4﹣1型”6种,“2﹣3﹣1型”3种,“2﹣2﹣2型”1种,“3﹣3型”1种,
因此选项D符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据正方体的展开图的11种不同情况进行判断即可.
21.【答案】 C
【解析】【解答】解:延长 ,交 于F,
是等腰三角形, ,
,
,
,
,
,
故答案为:C.
【分析】延长 ,交 于F,根据等腰三角形的性质得出 ,根据平行线的性质得出 ,
22.【答案】 B
【解析】【解答】解:过 作 ,交 于点 ,
,
,
,
,
为 中点,
,
,即 ,
,
四边形 为矩形,
,
平分 , , ,
,
,
则 .
故答案为:B.
【分析】过 作 ,交 于点 ,可得 ,得到 与 平行,再由 为 中点,得到 ,同时得到四边形 为矩形,再由角平分线定理得到 ,进而求出 的长,得到 的长.
23.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:C.
【分析】根据同弧所对的圆周角相等及等边对等角,可得 ,根据三角形的内角和可得 ,利用角的和差运算即可求解.
24.【答案】 B
【解析】【解答】解: ∵ ;
∴ ;
∵ , ;
∴
故答案为:B
【分析】先根据对顶角相等得出 , ,再根据四边形的内角和即可得出结论
25.【答案】 B
【解析】【解答】如图,过点O作 , ,设圆的半径为r,
∴△OBM与△ODN是直角三角形, ,
∵等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ .
故答案选B.
【分析】过点O作 , ,设圆的半径为r,根据垂径定理可得△OBM与△ODN是直角三角形,根据三角函数值进行求解即可得到结果.
26.【答案】 C
【解析】【解答】如图,∵点C是线段AB的中点,
∴AC=BC= AB=6cm
当AD= AC=4cm时,CD=AC-AD=2cm
∴BD=BC+CD=6+2=8cm;
当AD= AC=2cm时,CD=AC-AD=4cm
∴BD=BC+CD=6+4=10cm;
故答案为:C.
【分析】根据题意作图,由线段之间的关系即可求解.
27.【答案】 B
【解析】【解答】解:∵△ABC≌△ADE,
∴AC=AE,AB=AD,∠ABC=∠ADE,∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
即∠BAD=∠CAE.故A,C,D选项不符合题意,B选项符合题意,
故答案为:B.
【分析】根据全等三角形的性质即可得到结论.
28.【答案】 D
【解析】【解答】解:由图2知,AB=BC=10,当BP⊥AC时,y的值最小,即△ABC中,BC边上的高为8(即此时BP=8),当y=8时,PC= = =6,△ABC的面积= ×AC×BP= ×8×12=48,
故答案为:D.
【分析】由图2知,AB=BC=10,当BP⊥AC时,y的值最小,即△ABC中,BC边上的高为8(即此时BP=8),即可求解.
29.【答案】 A
【解析】【解答】解:过P分别作AB、x轴、y轴的垂线,垂足分别为C、D、E,如图,
∵A(0,4),B(3,0),
∴OA=4,OB=3,
∴AB= =5,
∵△OAB的两个锐角对应的外角角平分线相交于点P,
∴PE=PC,PD=PC,
∴PE=PC=PD,
设P(t,t),则PC=t,
∵S△PAE+S△PAB+S△PBD+S△OAB=S矩形PEOD ,
∴ ×t×(t﹣4)+ ×5×t+ ×t×(t﹣3)+ ×3×4=t×t,
解得t=6,∴P(6,6),
把P(6,6)代入y= 得k=6×6=36.
故答案为:A.
【分析】过P分别作AB、x轴、y轴的垂线,垂足分别为C、D、E,如图,利用勾股定理计算出AB=5,根据角平分线的性质得PE=PC=PD,设P(t,t),利用面积的和差得到 ×t×(t﹣4)+ ×5×t+ ×t×(t﹣3)+ ×3×4=t×t,求出t得到P点坐标,然后把P点坐标代入y= 中求出k的值.
30.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵AC⊥BC,∴∠ACB=90°,
又∵∠B=50°,∴∠CAB=90°﹣∠B=40°,
∵CD∥AB,∴∠DCA=∠CAB=40°.
故答案为:C.
【分析】由AC⊥BC可得∠ACB=90°,又∠B=50°,根据直角三角形两个锐角互余可得∠CAB=40°,再根据平行线的性质可得∠DCA=∠CAB=40°.
二、填空题
31.【答案】 9 +9
【解析】【解答】解:作△ABC的外接圆⊙O,过C作CM⊥AB于M,
∵弦AB已确定,
∴要使△ABC的面积最大,只要CM取最大值即可,
如图所示,当CM过圆心O时,CM最大,
∵CM⊥AB,CM过O,
∴AM=BM(垂径定理),
∴AC=BC,
∵∠AOB=2∠ACB=2×45°=90°,
∴OM=AM= AB= ×6=3,
∴OA= ,
∴CM=OC+OM= +3,
∴S△ABC= AB•CM= ×6×( +3)=9 +9.
故答案为:9 +9.
【分析】首先过C作CM⊥AB于M,由弦AB已确定,可得要使△ABC的面积最大,只要CM取最大值即可,即可得当CM过圆心O时,CM最大,然后由圆周角定理,证得△AOB是等腰直角三角形,则可求得CM的长,继而求得答案.
32.【答案】
【解析】【解答】解:由已知得,母线长 = =5,半径 为3,
∴圆锥的侧面积是 .
故答案为: .
【分析】运用公式 (其中勾股定理求解得到的母线长 为5)求解.
33.【答案】 5
【解析】【解答】解:∵在 中, , 、 、 分别为 、 、 的中点, ,则根据直角三角形斜边中线等于斜边一半可得AC=10.根据题意判断DE为中位线,根据三角形中位线的性质,得DE∥AC且DE= AC,可得DE=5.
故答案为DE=5
【分析】根据直角三角形斜边中线等于斜边一半可得AC的长度,再根据题意判断DE为中位线,根据中位线的性质即可求出DE的长度.
34.【答案】
【解析】【解答】解:∵ , ,
∴
∵
∴
∴
∵
∴
∴△ 是等边三角形
∴
∴ 是等边三角形
∴
同理可得 是等边三角形
∴
【分析】根据已知条件先求出 的长,再根据外角,直角算出△ 是等边三角形,同理可得出其他等边三角形,即可求出答案.
35.【答案】 2
【解析】【解答】解:∵菱形ABCD的周长为16,
∴AB=BC=CD=AD=4,OA=OC,
∵OE∥AB,
∴OE是△ABC的中位线,
∴ ,
故答案为:2.
【分析】利用菱形的性质求出DC的长,同时可证得OA=OC,再证明OE是△ABC的中位线,利用三角形的中位线等于第三边的一半,就可求出OE的长。
36.【答案】 66°
【解析】【解答】解:∵五边形 是正五边形,
∴AB=AE,∠EAB=108°,
∵△ABF是等边三角形,
∴AB=AF,∠FAB=60°,
∴AE=AF,∠EAF=108°-60°=48°,
∴∠EFA= .
故答案为:66°.
【分析】由 是正五边形可得AB=AE以及∠EAB的度数,由△ABF是等边三角形可得AB=AF以及∠FAB的度数,进而可得AE=AF以及∠EAF的度数,进一步即可根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求出答案.
37.【答案】 12
【解析】【解答】解:根据题意可知,AD是∠BAC的角平分线,
∴∠BAD=∠FAD,
∵AB=AF=5,AD=AD,
∴△ABD≌△AFD,
∴BD=FD,
∴FD+DC=BD+DC=BC=9,
∵FC=AC AF=8 5=3,
∴ 的周长为:FD+DC+FC=9+3=12;
故答案为:12.
【分析】根据题意,先证明△ABD≌△AFD,则BD=FD,AB=AF=5,则 的周长=BC+CF,即可求出答案.
38.【答案】 或
【解析】【解答】解:由题干描述可作出两种可能的图形.
①MN交DC的延长线于点F,如下图所示
∵高AE等于边长的一半
∴
在Rt△ADE中,
又∵沿MN折叠后,A与B重合
∴
∴
②MN交DC的延长线于点F,如下图所示
同理可得 , ,
此时,
故答案为: 或 .
【分析】根据题意,分情况讨论:①MN交DC的延长线于点F,利用已知条件可知AE的长,利用折叠的性质可求出EF的长,继而可求出DF的长;②MN交DC的延长线于点F,同理可求出AE,EF的长,然后根据DF=DE-EF,即可求出DF的长。
39.【答案】 20°
【解析】【解答】解:∵直线 ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
故答案为:20°.
【分析】根据两直线平行内错角相等可得到 ,从而计算出 的度数.
40.【答案】
【解析】【解答】解:连接BE,如图:
由题意可知,MN垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴ ,则∠AEB=90°,
在等腰直角三角形ABE中,AB=4,
∴BE=AE= ,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AD∥BC,
∴∠EBC=∠AEB=90°,
在Rt△BCE中,由勾股定理,则
;
故答案为: .
【分析】连接BE,由垂直平分线的性质和等腰直角三角形的性质,得BE=AE= , 再得∠EBC=90°,利用勾股定理即可求出CE的长度.
三、综合题
41.【答案】 (1)证明:∵ , ,
∴∠ACB=∠ECD=90°
∴∠ACB+∠BCE=∠ECD+∠BCE
即∠ACE=∠BCD
又 .
∴△ACE≌△BCD
∴
(2)解:∵△ACE≌△BCD
∴∠A=∠B
设AE与BC交于O点,
∴∠AOC=∠BOF
∴∠A+∠AOC+∠ACO=∠B+∠BOF+∠BFO=180°
∴∠BFO=∠ACO=90°
故 =180°-∠BFO=90°
【解析】【分析】(1)利用垂直的定义可证得∠ACB=∠ECD=90,再证明∠ACE=∠BCD,然后根据SAS证明△ACE≌△BCD,利用全等三角形的对应边相等,可证得结论。
(2)利用全等三角形的对应角相等可证得∠A=∠B,利用三角形的内角和定理可证得∠BFO=∠ACO,从而可求出∠AFD的度数。
42.【答案】 (1)证明:∵OA=OB=OC=OD,
∴AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形,
∵OA=OB=OC=OD= AB,
∴OA2+OB2=AB2 ,
∴∠AOB=90°,
即AC⊥BD,
∴四边形ABCD是正方形
(2)解:∵EF⊥BC,EG⊥AG,
∴∠G=∠EFB=∠FBG=90°,
∴四边形BGEF是矩形,
∵将线段DH绕点H顺时针旋转90°,得到线段HE,
∴∠DHE=90°,DH=HE,
∴∠ADH+∠AHD=∠AHD+∠EHG=90°,
∴∠ADH=∠EHG,
∵∠DAH=∠G=90°,
∴△ADH≌△GHE(AAS),
∴AD=HG,AH=EG,
∵AB=AD,
∴AB=HG,
∴AH=BG,
∴BG=EG,
∴矩形BGEF是正方形,
设AH=x,则BG=EG=x,
∵s1=s2.
∴x2=2(2﹣x),
解得:x= ﹣1(负值舍去),
∴AH= ﹣1.
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定推出四边形是平行四边形,求出AC=BD,得出四边形是矩形,根据勾股定理的逆定理求出AC⊥BD,根据正方形的判定推出即可;(2)根据已知条件得到四边形BGEF是矩形,根据旋转的性质得到∠DHE=90°,DH=HE,根据全等三角形的性质得到AD=HG,AH=EG,推出矩形BGEF是正方形,设AH=x,则BG=EG=x,根据题意列方程即可得到结论.
43.【答案】 (1)证明:连接OF,如图1所示:
∵CD⊥AB,
∴∠DBC+∠C=90°,
∵OB=OF,
∴∠DBC=∠OFB,
∵EF=EC,
∴∠C=∠EFC,
∴∠OFB+∠EFC=90°,
∴∠OFE=180°﹣90°=90°,
∴OF⊥EF,
∵OF为⊙O的半径,
∴EF是⊙O的切线
(2)解:连接AF,如图2所示:
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AFB=90°,
∵D是OA的中点,
∴OD=DA= OA= AB= ×4=1,
∴BD=3OD=3,
∵CD⊥AB,CD=AB=4,
∴∠CDB=90°,
由勾股定理得:BC= = =5,
∵∠AFB=∠CDB=90°,∠FBA=∠DBC,
∴△FBA∽△DBC,
∴ ,
∴BF= = = ,
∴CF=BC﹣BF=5﹣ =
【解析】【分析】(1)连接OF,易证∠DBC+∠C=90°,由等腰三角形的性质得∠DBC=∠OFB,∠C=∠EFC,推出∠OFB+∠EFC=90°,则∠OFE=90°,即可得出结论;(2)连接AF,则∠AFB=90°,求出BD=3OD=3,CD=AB=4,BC= =5,证明△FBA∽△DBC,得出 ,求出BF= ,由CF=BC﹣BF即可得出结果
44.【答案】 (1)证明:在△ACE和△BCE中,
∵ ,
(2)解:AE=BE.
理由如下:
在CE上截取CF=DE,
在△ADE和△BCF中,
∵ ,
∴ ,
∴AE=BF,∠AED=∠CFB,
∵∠AED+∠BEF=180°,∠CFB+∠EFB=180°,
∴∠BEF=∠EFB,
∴BE=BF,
∴AE=BE.
【解析】【分析】(1)观察图形中隐含了公共边相等,再利用已知条件,根据SAS可证得两三角形全等。
(2)在CE上截取CF=DE,利用SAS证明△ADE≌△BCF,利用全等三角形的性质,可证得AE=BF,∠AED=∠CFB,从而可推出∠BEF=∠EFB,利用等角对等边,可证得BE=BF,即可证得结论。
45.【答案】 (1)解:
理由: ,
与 是直角三角形,
是AB的中点,
,
,
,
,
, ,
,
在 中, ,
,
故 ,OD=OE.
(2)解:成立.
证法一:延长 交 于点 ,连接
和 是等腰三角形,
∴四边形 是矩形
是 的中点
∵在 中, 是 中点
,则
.
证法二:延长 到点 ,使得 ,连接
是 的中点
和 是等腰三角形,
.
(3)解:如下图,当BC在AC左侧时,∠ACB=60°,
过E作EH⊥DC,与它的延长线交于H,连接DE,
∵△ADC和△BEC为等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴在 中, , ,
∴ ,
在 中, ,
由(2)中的证法2可证得OD⊥OE,OD=OE,
∴ 为等腰直角三角形,
∴在 中, ;
如下图,当BC在AC右侧时,∠ACB=60°,
过E作EH⊥DC,与它交于H,连接DE,
∵△ADC和△BEC为等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴在 中, , ,
∴ ,
在 中, ,
∴ .
综上所述 或 .
【解析】【分析】(1)根据直角三角形的斜边中线等于斜边的一半作答,得出DO=EO,根据等腰三角形的性质及三角形外角的性质得出 ,从而得出DO EO,问题得解;(2)方法1:延长EB交AD于F,先证明 ,然后证明 ,最后证 问题得以证明;方法2:延长EO到M,使得OM=OE,先证 是等腰三角形,然后证 OAM OBE,再证 MAD DCE,最后证明 MDE为等腰三角形问题得解.(3)分BC在AC左侧时和BC在AC右侧两种情况,画出对应图形,求得 ,根据含30°角的直角三角形边之间的关系和勾股定理即可求得DE,再结合(2)可证OD⊥OE,OD=OE,根据等腰直角三角形三边关系可求得OD.
46.【答案】 (1)证明:连接 ,如图1
,
,
是直径,
,
,
,
,
,
是半径,
∴直线 是 的切线.
(2)解:解法一:过点 作 于点 ,如图2,则 ,
是直径,
,
在 中, ,
,
,
∵在 中, ,
,
,
,
,
∵在 中, ,
,
,
,
∵在 中,
,
,
,
解法二:过点 作 交 延长线于点 ,如图3
,
是直径,
,
,
,
,
∵四边形 内接于 ,
,
,
,
,
在△ABD和△CBH中,
,
(ASA),
,
,
,
∵在 中,
,
即 ,
∴ ,
.
【解析】【分析】(1)连接 ,根据圆的半径相等得到∠OCD=∠ODC,因为AC是直径,所以∠ADC=90°,根据∠EDA=∠ACD,得到∠ADO+∠ODC=∠EDA+∠ADO,从而可得∠EDO=90°,所以结论得证;(2)解法一:过点 作 于点 ,由圆周角定理得到 ,根据勾股定理得到AC=10,根据已知得到 ,利用正弦函数求出AB的值,利用圆周角定理得到 ,从而利用正弦函数得到AF的值,所以得到DF的值;解法二:过点 作 交 延长线于点 ,所以 ,根据圆周角定理得到 ,可推出 ,再根据圆内接四边形的性质得到 ,因为AB=CB,利用‘ASA’证明 ,从而得到 ,可得到DH的长,根据勾股定理可求出BD的长.
47.【答案】 (1)证明:
,
即
(2)解:①连接
即
是 的半径
与 相切
②如图,
∵BC为直径,EF⊥AB,
∴∠BAC=∠BFE=90°,
∴AC∥FE,
∴ ,
∵CE=4,
∴BE=10,
∴BC=14,
∴OA=OC=7,
∴ ,
在Rt△AOE中,由勾股定理,得
,
∵ , ,
∴△AEO∽△GEA,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ .
【解析】【分析】(1)由圆周角定理,以及等角的余角相等,得到 ,即可得到结论成立;(2)①连接AO,先证明 ,然后证明 ,即可得到结论成立;②由AC∥EF,得到 ,然后得到BE=10,得到OA=OC=7,OE=3,然后得到AE的长度,再利用△AOE∽△GAE,即可求出GE,即可得到CG的长度.
48.【答案】 (1)解:∵ 两点的坐标分别为 ,
∴ ,
∵线段 绕点 逆时针旋转90°得到线段 , ,
∴ , ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 点的坐标为 ,
∵反比例函数 的图象经过点 ,
,
,
∴反比例函数的解析式为 ;
(2)解:∵ ,
∴当 的面积等于3时,以 为底时,得出的高为2,
∵ ,
∴ 点不会在 点的右边;
设点 ,
若点 在第一象限,过点 作 ,垂足为 ,
的面积为3,
,
解得 ,
将 代入 ,解得 ,
,
若点 在第三象限,过点 作 ,垂足为 ,
的面积为3,
,
解得 ,
将 代入 ,解得 ,
,
综上所述,点 的坐标是 或 .
【解析】【分析】(1)由 两点的坐标得出 的长度,由题意得出 ,进而得出 的长度,从而得出 的长度,即可得出 点的坐标;进而求出反比例函数的解析式;(2)分点 在第一象限、第三象限两种情况分类讨论即可.
49.【答案】 (1)证明:即 ,
,
即 .
和 是等腰直角三角形,
,
(2)解:①证明:如图1,连接 .
,
,
即 .
和 是等腰直角三角形,
,
,
,
.
是等腰直角三角形,
,
.
② 或 .
温馨提示:
如图2,当点N在线段 上时,连接 ,设 ,
在 中, ,
;
如图3,当点M在线段 上时,连接 ,设 ,
在 中,
解得: .
【解析】【分析】(1)利用SAS定理证明 即可;(2)①连接 ,证明 ,即可证 ;②当点N在线段 上时,连接 ,在 中构造勾股定理的等量关系;当点M在线段 上时,同理即可求得.
50.【答案】 (1)解:如图1,因为四边形 和 均为正方形,
所以, ,
,
∴ .
∴ .
在 和 中,
∵ ,
∴ .
∴ .
∴ .
(2)解:如图2,
①在线段 上截取 ,连接 .
由(1)可知, ,
∴ .
∴ .
∴
即 .
∴ 为等腰直角三角形.
∴ .
∴ .
② 的长为 或 .
第一种情况:如图3所示,当D,H,E三点共线时, ,连接 .
由①可知 ,且 .
又∵ ,
∴ .
设 ,则 .
∴在 中,有 .
即有 .
解得 , (舍去).
第二种情况:如图4所示,当B,H,G三点共线时, ,连接 .
设 ,
∵ ,
∴ .
∴在 中,有 .
即有 .
解得 , (舍去).
∴ 的长为 或 .
【解析】【分析】(1)证明 ,即可得到 ,再由角的等量代换即可证明 ;(2)①在线段 上截取 ,连接 ,证明 ,得到 为等腰直角三角形,再利用等腰直角三角形的边角性质即可;②分两种情况,一是如图3所示,当D,H,E三点共线时, ,连接 .求出BD,设 ,则 .在 中,利用勾股定理列出方程解答;二是如图4所示,当B,H,G三点共线时, ,连接 .设 , 中利用勾股定理列出方程即可解答.
2020年全国数学中考试题精选50题(9)——图形的初步认识与三角形
一、单选题
1.(2020·玉林)如图是A,B,C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东35°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西55°方向,则A,B,C三岛组成一个( )
A. 等腰直角三角形 B. 等腰三角形 C. 直角三角形 D. 等边三角形
2.(2020·玉林)一个三角形木架三边长分别是75cm,100cm,120cm,现要再做一个与其相似的三角形木架,而只有长为60cm和120cm的两根木条.要求以其中一根为一边,从另一根截下两段作为另两边(允许有余料),则不同的截法有( )
A. 一种 B. 两种 C. 三种 D. 四种
3.(2020·玉林)已知:点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,如图所示.
求证:DE∥BC,且DE= BC.
证明:延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF,又AE=EC,则四边形ADCF是平行四边形,接着以下是排序错误的证明过程:
①∴DF BC;②∴CF AD.即CF BD;③∴四边形DBCF是平行四边形;④∴DE∥BC,且DE= BC.则正确的证明顺序应是( )
A. ②→③→①→④ B. ②→①→③→④ C. ①→③→④→② D. ①→③→②→④
4.(2020·河池)如图,在 中,CE平分∠BCD,交AB于点E,EA=3,EB=5,ED=4.则CE的长是( )
A. 5 B. 6 C. 4 D. 5
5.(2020·河池)观察下列作图痕迹,所作CD为△ABC的边AB上的中线是( )
A. B. C. D.
6.(2020·河池)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,则sinB的值是( )
A. B. C. D.
7.(2020·河池)如图,AB是 O的直径,CD是弦,AE⊥CD于点E,BF⊥CD于点F.若BF=FE=2,DC=1,则AC的长是( )
A. B. C. D.
8.(2020·铁岭)一个零件的形状如图所示, ,则 的度数是( )
A. 70° B. 80° C. 90° D. 100°
9.(2020·铁岭)如图,矩形 的顶点 在反比例函数 的图象上,点 和点 在 边上, ,连接 轴,则 的值为( )
A. B. 3 C. 4 D.
10.(2020·盘锦)我国古代数学著作《九章算术》记载了一道有趣的问题.原文是:今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深、葭长各几何.译为:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面,水的深度与这根芦苇的长度分别是多少?设芦苇的长度是 尺.根据题意,可列方程为( )
A. B. C. D.
11.(2020·盘锦)如图,在 中, , ,以 为直径的⊙O交 于点 ,点 为线段 上的一点, ,连接 并延长交 的延长线于点 ,连接 交⊙O于点 ,若 ,则 的长是( )
A. B. C. D.
12.(2020·锦州)如图,在菱形 中,P是对角线 上一动点,过点P作 于点E. 于点F.若菱形 的周长为20,面积为24,则 的值为( )
A. 4 B. C. 6 D.
13.(2020·锦州)如图,在 中, , , 平分 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
14.(2020·丹东)如图,在四边形 中, , , , ,分别以 和 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧相交于点 和 ,直线 与 延长线交于点 ,连接 ,则 的内切圆半径是( )
A. 4 B. C. 2 D.
15.(2020·丹东)如图, 是 的角平分线,过点 作 交 延长线于点 ,若 , ,则 的度数为( )
A. 100° B. 110° C. 125° D. 135°
16.(2020·朝阳)如图,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象与x轴、y轴分别相交于点B,点A,以线段AB为边作正方形 ,且点C在反比例函数 的图象上,则k的值为( )
A. -12 B. -42 C. 42 D. -21
17.(2020·朝阳)如图,四边形 是矩形,点D是BC边上的动点(点D与点B、点C不重合),则 的值为( )
A. 1 B. C. 2 D. 无法确定
18.(2020·雅安)如图, 内接于圆, ,过点C的切线交 的延长线于点 .则 ( )
A. B. C. D.
19.(2020·雅安)如图,在 中, ,若 ,则 的长为( )
A. 8 B. 12 C. D.
20.(2020·绵阳)下列四个图形中,不能作为正方体的展开图的是( )
A. B. C. D.
21.(2020·绵阳)在螳螂的示意图中,AB∥DE,△ABC是等腰三角形,∠ABC=124°,∠CDE=72°,则∠ACD=( )
A. 16° B. 28° C. 44° D. 45°
22.(2020·绵阳)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,DF∥BC,∠ABC的平分线BE交DF于点G,GH⊥DF,点E恰好为DH的中点,若AE=3,CD=2,则GH=( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
23.(2020·眉山)如图,四边形 的外接圆为⊙O, , , ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
24.(2020·眉山)一副三角板如图所示摆放,则 与 的数量关系为( )
A. B. C. D.
25.(2020·凉山州)如图,等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于 ,则 ( )
A. B. C. D.
26.(2020·凉山州)点C是线段AB的中点,点D是线段AC的三等分点.若线段 ,则线段BD的长为( )
A. 10cm B. 8cm C. 8cm或10cm D. 2cm或4cm
27.(2020·淄博)如图,若△ABC≌△ADE,则下列结论中一定成立的是( )
A. AC=DE B. ∠BAD=∠CAE C. AB=AE D. ∠ABC=∠AED
28.(2020·淄博)如图1,点P从△ABC的顶点B出发,沿B→C→A匀速运动到点A,图2是点P运动时,线段BP的长度y随时间x变化的关系图象,其中M是曲线部分的最低点,则△ABC的面积是( )
A. 12 B. 24 C. 36 D. 48
29.(2020·淄博)如图,在直角坐标系中,以坐标原点O(0,0),A(0,4),B(3,0)为顶点的Rt△AOB,其两个锐角对应的外角角平分线相交于点P,且点P恰好在反比例函数y= 的图象上,则k的值为( )
A. 36 B. 48 C. 49 D. 64
30.(2020·淄博)如图,在四边形ABCD中,CD∥AB,AC⊥BC,若∠B=50°,则∠DCA等于( )
A. 30° B. 35° C. 40° D. 45°
二、填空题
31.(2020·徐州)在 中,若 , ,则 的面积的最大值为________.
32.(2020·徐州)如图,在 中, , , .若以 所在直线为轴,把 旋转一周,得到一个圆锥,则这个圆锥的侧面积等于________.
33.(2020·徐州)如图,在 中, , 、 、 分别为 、 、 的中点,若 ,则 ________.
34.(2020·徐州)如图, ,在 上截取 .过点 作 ,交 于点 ,以点 为圆心, 为半径画弧,交 于点 ;过点 作 ,交 于点 ,以点 为圆心, 为半径画弧,交 于点 ;按此规律,所得线段 的长等于________.
35.(2020·河池)如图,菱形ABCD的周长为16,AC,BD交于点O,点E在BC上,OE∥AB,则OE的长是________.
36.(2020·铁岭)如图,以 为边,在 的同侧分别作正五边形 和等边 ,连接 ,则 的度数是________.
37.(2020·铁岭)如图,在 中, ,以 为圆心,以适当的长为半径作弧,交 于点 ,交 于点 ,分别以 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧在 的内部相交于点 ,作射线 ,交 于点 ,点 在 边上, ,连接 ,则 的周长为________.
38.(2020·铁岭)一张菱形纸片 的边长为 ,高 等于边长的一半,将菱形纸片沿直线 折叠,使点 与点 重合,直线 交直线 于点 ,则 的长为________ .
39.(2020·盘锦)如图,直线 , 的顶点 和 分别落在直线 和 上,若 , ,则 的度数是________.
40.(2020·盘锦)如图,菱形 的边长为4, ,分别以点 和点 为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交于 两点,直线 交 于点 ,连接 ,则 的长为________.
三、综合题
41.(2020·徐州)如图, , , . , 与 交于点 .
(1)求证: ;
(2)求 的度数.
42.(2020·玉林)如图,四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,且OA=OB=OC=OD= AB.
(1)求证:四边形ABCD是正方形;
(2)若H是边AB上一点(H与A,B不重合),连接DH,将线段DH绕点H顺时针旋转90°,得到线段HE,过点E分别作BC及AB延长线的垂线,垂足分别为F,G.设四边形BGEF的面积为s1 , 以HB,BC为邻边的矩形的面积为s2 , 且s1=s2.当AB=2时,求AH的长.
43.(2020·玉林)如图,AB是⊙O的直径,点D在直径AB上(D与A,B不重合),CD⊥AB,且CD=AB,连接CB,与⊙O交于点F,在CD上取一点E,使EF=EC.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)若D是OA的中点,AB=4,求CF的长.
44.(2020·河池)如图
(1)如图(1),已知CE与AB交于点E,AC=BC,∠1=∠2.求证: .
(2)如图(2),已知CD的延长线与AB交于点E,AD=BC,∠3=∠4.探究AE与BE的数量关系,并说明理由.
45.(2020·铁岭)在等腰 和等腰 中, , ,将 绕点 逆时针旋转,连接 ,点 为线段 的中点,连接 .
(1)如图1,当点 旋转到 边上时,请直接写出线段 与 的位置关系和数量关系;
(2)如图2,当点 旋转到 边上时,(1)中的结论是否成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由.
(3)若 ,在 绕点 逆时针旋转的过程中,当 时,请直接写出线段 的长.
46.(2020·铁岭)如图,四边形 内接于 是直径, ,连接 ,过点 的直线与 的延长线相交于点 ,且 .
(1)求证:直线 是 的切线;
(2)若 , ,求 的长.
47.(2020·盘锦)如图, 是 的直径, 是 的弦, 交 于点 ,连接 ,过点 作 ,垂足为 , .
(1)求证: ;
(2)点 在 的延长线上,连接 .
①求证: 与 相切;
②当 时,直接写出 的长.
48.(2020·盘锦)如图, 两点的坐标分别为 ,将线段 绕点 逆时针旋转90°得到线段 ,过点 作 ,垂足为 ,反比例函数 的图象经过点 .
(1)直接写出点 的坐标,并求反比例函数的解析式;
(2)点 在反比例函数 的图象上,当 的面积为3时,求点 的坐标.
49.(2020·锦州)已知 和 都是等腰直角三角形 , .
(1)如图1:连 ,求证: ;
(2)若将 绕点O顺时针旋转,
①如图2,当点N恰好在 边上时,求证: ;
②当点 在同一条直线上时,若 ,请直接写出线段 的长.
50.(2020·阜新)如图,正方形 和正方形 (其中 ), 的延长线与直线 交于点H.
(1)如图1,当点G在 上时,求证: , ;
(2)将正方形 绕点C旋转一周.
①如图2,当点E在直线 右侧时,求证: ;
②当 时,若 , ,请直接写出线段 的长
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【解答】解:如图,过点C作CD∥AE交AB于点D,
∴∠DCA=∠EAC=35°,
∵AE∥BF,
∴CD∥BF,
∴∠BCD=∠CBF=55°,
∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=35°+55°=90°,
∴△ABC是直角三角形.
故答案为:C.
【分析】如图,过点C作CD∥AE交AB于点D,可得∠DCA=∠EAC=35°,根据AE∥BF,可得CD∥BF,可得∠BCD=∠CBF=55°,进而得△ABC是直角三角形.
2.【答案】 B
【解析】【解答】解:长120cm的木条与三角形木架的最长边相等,则长120cm的木条不能作为一边,
设从120cm的木条上截下两段长分别为xcm,ycm(x+y≤120),
由于长60cm的木条不能与75cm的一边对应,否则x、y有大于120cm,
当长60cm的木条与100cm的一边对应,则 ,
解得:x=45,y=72;
当长60cm的木条与120cm的一边对应,则 ,
解得:x=37.5,y=50.
答:有两种不同的截法:把120cm的木条截成45cm、72cm两段或把120cm的木条截成37.5cm、50cm两段.
故答案为:B.
【分析】分类讨论:长120cm的木条与三角形木架的最长边相等,则长120cm的木条不能作为一边,设从120cm的一根上截下的两段长分别为xcm,ycm(x+y≤120),易得长60cm的木条不能与75cm的一边对应,所以当长60cm的木条与100cm的一边对应时有 ;当长60cm的木条与120cm的一边对应时有 ,然后分别利用比例的性质计算出两种情况下得x和y的值.
3.【答案】 A
【解析】【解答】证明:延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF,
∵点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,
∴AD=BD,AE=EC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∴CF AD.即CF BD,
∴四边形DBCF是平行四边形,
∴DF BC,
∴DE∥BC,且DE= BC.
∴正确的证明顺序是②→③→①→④,
故答案为:A.
【分析】证出四边形ADCF是平行四边形,得出CF AD.即CF BD,则四边形DBCF是平行四边形,得出DF BC,即可得出结论.
4.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵CE平分∠BCD,
∴∠BCE=∠DCE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,AB∥CD,
∴∠BEC=∠DCE,
∴∠BEC=∠BCE,
∴BC=BE=5,
∴AD=5,
∵EA=3,ED=4,
在△AED中, ,即 ,
∴∠AED=90°,
∴CD=AB=3+5=8,∠EDC=90°,
在Rt△EDC中, .
故答案为:C.
【分析】利用平行四边形的性质,可证得AB=CD,AD=BC,AB∥CD,再利用角平分线的定义及平行线的性质可以推出∠BEC=∠BCE,利用等角对等边,就可求出BC的长,即可得到AD的长;再利用勾股定理的逆定理证明△ADE是直角三角形,由此可证△DEC是直角三角形,利用勾股定理求出CE的长。
5.【答案】 B
【解析】【解答】解:作AB边的垂直平分线,
交AB于点D,
连接CD,
所以CD为△ABC的边AB上的中线.
故答案为:B.
【分析】根据题意可知应该作出AB的垂直平分线交AB于点D,从而可知CD为△ABC的边AB上的中线。
6.【答案】 D
【解析】【解答】解:如图所示:
∵∠C=90°,BC=5,AC=12,
,
.
故答案为:D
【分析】利用勾股定理求出AB的长;再利用锐角三角函数的定义求出sin∠B的值。
7.【答案】 B
【解析】【解答】解:连接BC,
∵AB是 O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCF=90°,
∵BF⊥CD,
∴∠CFB=90°,
∴∠CBF+∠BC=90°,
∴∠ACE=∠CBF,
∵AE⊥CD,
∴∠ZEC=∠CFB=90°,
,
∴ ,
∵FB=FE=2,FC=1,
∴CE=CF+EF=3, ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:B.
【分析】连接BC,利用直径所对圆周角是直角,可证得∠ACB=90°,再利用垂直的定义及余角的性质,可证得∠ACE=∠CBF;再利用有两组对应角相等的两三角形相似,可证得△ACE∽△CBF,然后利用相似三角形的对应边成比例,就可求出CE的长,利用勾股定理求出AC的长。
8.【答案】 B
【解析】【解答】解:延长DE与BC交于点F,如图:
∵ ,
∴四边形ABFD是平行四边形,
∴∠A=∠F,
在△BDF中, ,
∴ ,
∴∠A=80°;
故答案为:B.
【分析】延长DE与BC交于点F,则四边形ABFD是平行四边形,则∠A=∠F,利用三角形内角和定理,即可求出答案.
9.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵ , ,x轴⊥y轴,
∴OE=OF=1,∠FOE=90°,∠OEF=∠OFE=45°,
∴ ,
∴ ,
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠A=90°,
∵ 轴,
∴∠DFE=∠OEF=45°,
∴∠ADF=45°, ,
∴
∴D(4,1),
∴ ,解得 ,
故答案为:C.
【分析】依次可证明△OFE和△AFD为等腰直角三角形,再依据勾股定理求得DF的长度,即可得出D点坐标,从而求得k的值.
10.【答案】 B
【解析】【解答】解:设芦苇的长度是 尺,如下图
则 , ,
在 中,
即
故答案为:B.
【分析】找到题中的直角三角形,设芦苇的长度是 尺,根据勾股定理即可得出答案.
11.【答案】 C
【解析】【解答】连接OD
OD为 的中位线
又
即
故答案为:C.
【分析】连接OD,易知OD为 的中位线,可以得出 ,再根据对等角相等,可以得出 ,根据相似三角形的性质可以求出半径,再根据特殊角的三角函数值可以得出 ,最后根据弧长公式即可得出答案.
12.【答案】 B
【解析】【解答】解:连接BP,
∵菱形ABCD的周长为20,
∴AB=BC=20÷4=5,
又∵菱形ABCD的面积为24,
∴SABC=24÷2=12,
又SABC= SABP+SCBP
∴SABP+SCBP=12,
∴ ,
∵AB=BC,
∴
∵AB=5,
∴PE+PF=12× = .
故答案为:B.
【分析】连接BP,通过菱形 的周长为20,求出边长,菱形面积为24,求出SABC的面积,然后利用面积法,SABP+SCBP=SABC , 即可求出 的值.
13.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵在 中, , .
∴ .
∵ 平分 .
∴ .
∴ .
故答案为:C.
【分析】在 中,利用三角形内角和为 求 ,再利用 平分 ,求出 的度数,再在 利用三角形内角和定理即可求出 的度数.
14.【答案】 A
【解析】【解答】解:有题意得PQ为BC的垂直平分线,
∴EB=EC,
∵∠B=60°,
∴△EBC为等边三角形,
作等边三角形EBC的内切圆,设圆心为M,
∴M在直线PQ上,
连接BM,过M作MH垂直BC于H,垂足为H,
∵
∴BH= BC= AD= ,
∵∠MBH= ∠B=30°,
∴在Rt△BMH中,MH=BH×tan30°= × =4.
∴ 的内切圆半径是4.
故答案为:A.
【分析】分别以 和 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧相交于点 和 ,连接P,Q则PQ为BC的垂直平分线,可得EB=EC,又∠B=60°,所以△EBC为等边三角形,作等边三角形EBC的内切圆,设圆心为M,则M在直线PQ上,连接BM,过M作BC垂线垂足为H,在Rt△BMH中,BH= BC= AD= ,∠MBH= ∠B=30°,通过解直角三角形可得出MH的值即为△BCE的内切圆半径的长.
15.【答案】 B
【解析】【解答】解: ,
是 的角平分线
则在 中,
故答案为:B.
【分析】先根据三角形的外角性质可求出 ,再根据角平分线的定义、平行线的性质可得 ,然后根据三角形的内角和定理即可得.
16.【答案】 D
【解析】【解答】解:∵当x=0时, ,∴A(0,4), ∴OA=4;
∵当y=0时, ,∴x=-3,∴B(-3,0), ∴OB=3;
过点C作CE⊥x轴于E,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,AB=BC,
∵∠CBE+∠ABO=90°,∠BAO+∠ABO=90°,
∴∠CBE =∠BAO.
在△AOB和△BEC中,
,
∴△AOB≌△BEC,
∴BE=AO=4,CE=OB=3,
∴OE=3+4=7,
∴C点坐标为(-7,3),
∵点A在反比例函数 的图象上,
∴k=-7×3=-21.
故答案为:D.
【分析】利用一次函数解析式,由y=0求出对应的x的值,可得到点B的坐标,即可求出OB的长;过点C作CE⊥x轴于E,利用垂直的定义及正方形的性质,去证明AB=BC,∠CBE =∠BAO;再利用AAS证明△AOB≌△BEC,利用全等三角形的对应边相等,可求出BE,OE的长,即可得到点C的坐标;然后利用待定系数法求出k的值。
17.【答案】 A
【解析】【解答】解:如图,过点D作 交AO于点E,
四边形 是矩形
故答案为:A.
【分析】过点D作 交AO于点E,由平行的性质可知 ,等量代换可得 的值.
18.【答案】 B
【解析】【解答】解:连接OC,
∵CP与圆O相切,
∴OC⊥CP,
∵∠ACB=90°,
∴AB为直径,
∵∠P=28°,
∴∠COP=180°-90°-28°=62°,
而OC=OA,
∴∠OCA=∠OAC=2∠CAB=∠COP,
即∠CAB=31°,
故答案为:B.
【分析】连接OC,根据切线的性质得出∠OCP=90°,再由∠P=28°得出∠COP,最后根据外角的性质得出∠CAB.
19.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵sinB= =0.5,
∴AB=2AC,
∵AC=6,
∴AB=12,
∴BC= = ,
故答案为:C.
【分析】利用正弦的定义得出AB的长,再用勾股定理求出BC.
20.【答案】 D
【解析】【解答】解:正方体展开图的11种情况可分为“1﹣4﹣1型”6种,“2﹣3﹣1型”3种,“2﹣2﹣2型”1种,“3﹣3型”1种,
因此选项D符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据正方体的展开图的11种不同情况进行判断即可.
21.【答案】 C
【解析】【解答】解:延长 ,交 于F,
是等腰三角形, ,
,
,
,
,
,
故答案为:C.
【分析】延长 ,交 于F,根据等腰三角形的性质得出 ,根据平行线的性质得出 ,
22.【答案】 B
【解析】【解答】解:过 作 ,交 于点 ,
,
,
,
,
为 中点,
,
,即 ,
,
四边形 为矩形,
,
平分 , , ,
,
,
则 .
故答案为:B.
【分析】过 作 ,交 于点 ,可得 ,得到 与 平行,再由 为 中点,得到 ,同时得到四边形 为矩形,再由角平分线定理得到 ,进而求出 的长,得到 的长.
23.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:C.
【分析】根据同弧所对的圆周角相等及等边对等角,可得 ,根据三角形的内角和可得 ,利用角的和差运算即可求解.
24.【答案】 B
【解析】【解答】解: ∵ ;
∴ ;
∵ , ;
∴
故答案为:B
【分析】先根据对顶角相等得出 , ,再根据四边形的内角和即可得出结论
25.【答案】 B
【解析】【解答】如图,过点O作 , ,设圆的半径为r,
∴△OBM与△ODN是直角三角形, ,
∵等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ .
故答案选B.
【分析】过点O作 , ,设圆的半径为r,根据垂径定理可得△OBM与△ODN是直角三角形,根据三角函数值进行求解即可得到结果.
26.【答案】 C
【解析】【解答】如图,∵点C是线段AB的中点,
∴AC=BC= AB=6cm
当AD= AC=4cm时,CD=AC-AD=2cm
∴BD=BC+CD=6+2=8cm;
当AD= AC=2cm时,CD=AC-AD=4cm
∴BD=BC+CD=6+4=10cm;
故答案为:C.
【分析】根据题意作图,由线段之间的关系即可求解.
27.【答案】 B
【解析】【解答】解:∵△ABC≌△ADE,
∴AC=AE,AB=AD,∠ABC=∠ADE,∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
即∠BAD=∠CAE.故A,C,D选项不符合题意,B选项符合题意,
故答案为:B.
【分析】根据全等三角形的性质即可得到结论.
28.【答案】 D
【解析】【解答】解:由图2知,AB=BC=10,当BP⊥AC时,y的值最小,即△ABC中,BC边上的高为8(即此时BP=8),当y=8时,PC= = =6,△ABC的面积= ×AC×BP= ×8×12=48,
故答案为:D.
【分析】由图2知,AB=BC=10,当BP⊥AC时,y的值最小,即△ABC中,BC边上的高为8(即此时BP=8),即可求解.
29.【答案】 A
【解析】【解答】解:过P分别作AB、x轴、y轴的垂线,垂足分别为C、D、E,如图,
∵A(0,4),B(3,0),
∴OA=4,OB=3,
∴AB= =5,
∵△OAB的两个锐角对应的外角角平分线相交于点P,
∴PE=PC,PD=PC,
∴PE=PC=PD,
设P(t,t),则PC=t,
∵S△PAE+S△PAB+S△PBD+S△OAB=S矩形PEOD ,
∴ ×t×(t﹣4)+ ×5×t+ ×t×(t﹣3)+ ×3×4=t×t,
解得t=6,∴P(6,6),
把P(6,6)代入y= 得k=6×6=36.
故答案为:A.
【分析】过P分别作AB、x轴、y轴的垂线,垂足分别为C、D、E,如图,利用勾股定理计算出AB=5,根据角平分线的性质得PE=PC=PD,设P(t,t),利用面积的和差得到 ×t×(t﹣4)+ ×5×t+ ×t×(t﹣3)+ ×3×4=t×t,求出t得到P点坐标,然后把P点坐标代入y= 中求出k的值.
30.【答案】 C
【解析】【解答】解:∵AC⊥BC,∴∠ACB=90°,
又∵∠B=50°,∴∠CAB=90°﹣∠B=40°,
∵CD∥AB,∴∠DCA=∠CAB=40°.
故答案为:C.
【分析】由AC⊥BC可得∠ACB=90°,又∠B=50°,根据直角三角形两个锐角互余可得∠CAB=40°,再根据平行线的性质可得∠DCA=∠CAB=40°.
二、填空题
31.【答案】 9 +9
【解析】【解答】解:作△ABC的外接圆⊙O,过C作CM⊥AB于M,
∵弦AB已确定,
∴要使△ABC的面积最大,只要CM取最大值即可,
如图所示,当CM过圆心O时,CM最大,
∵CM⊥AB,CM过O,
∴AM=BM(垂径定理),
∴AC=BC,
∵∠AOB=2∠ACB=2×45°=90°,
∴OM=AM= AB= ×6=3,
∴OA= ,
∴CM=OC+OM= +3,
∴S△ABC= AB•CM= ×6×( +3)=9 +9.
故答案为:9 +9.
【分析】首先过C作CM⊥AB于M,由弦AB已确定,可得要使△ABC的面积最大,只要CM取最大值即可,即可得当CM过圆心O时,CM最大,然后由圆周角定理,证得△AOB是等腰直角三角形,则可求得CM的长,继而求得答案.
32.【答案】
【解析】【解答】解:由已知得,母线长 = =5,半径 为3,
∴圆锥的侧面积是 .
故答案为: .
【分析】运用公式 (其中勾股定理求解得到的母线长 为5)求解.
33.【答案】 5
【解析】【解答】解:∵在 中, , 、 、 分别为 、 、 的中点, ,则根据直角三角形斜边中线等于斜边一半可得AC=10.根据题意判断DE为中位线,根据三角形中位线的性质,得DE∥AC且DE= AC,可得DE=5.
故答案为DE=5
【分析】根据直角三角形斜边中线等于斜边一半可得AC的长度,再根据题意判断DE为中位线,根据中位线的性质即可求出DE的长度.
34.【答案】
【解析】【解答】解:∵ , ,
∴
∵
∴
∴
∵
∴
∴△ 是等边三角形
∴
∴ 是等边三角形
∴
同理可得 是等边三角形
∴
【分析】根据已知条件先求出 的长,再根据外角,直角算出△ 是等边三角形,同理可得出其他等边三角形,即可求出答案.
35.【答案】 2
【解析】【解答】解:∵菱形ABCD的周长为16,
∴AB=BC=CD=AD=4,OA=OC,
∵OE∥AB,
∴OE是△ABC的中位线,
∴ ,
故答案为:2.
【分析】利用菱形的性质求出DC的长,同时可证得OA=OC,再证明OE是△ABC的中位线,利用三角形的中位线等于第三边的一半,就可求出OE的长。
36.【答案】 66°
【解析】【解答】解:∵五边形 是正五边形,
∴AB=AE,∠EAB=108°,
∵△ABF是等边三角形,
∴AB=AF,∠FAB=60°,
∴AE=AF,∠EAF=108°-60°=48°,
∴∠EFA= .
故答案为:66°.
【分析】由 是正五边形可得AB=AE以及∠EAB的度数,由△ABF是等边三角形可得AB=AF以及∠FAB的度数,进而可得AE=AF以及∠EAF的度数,进一步即可根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求出答案.
37.【答案】 12
【解析】【解答】解:根据题意可知,AD是∠BAC的角平分线,
∴∠BAD=∠FAD,
∵AB=AF=5,AD=AD,
∴△ABD≌△AFD,
∴BD=FD,
∴FD+DC=BD+DC=BC=9,
∵FC=AC AF=8 5=3,
∴ 的周长为:FD+DC+FC=9+3=12;
故答案为:12.
【分析】根据题意,先证明△ABD≌△AFD,则BD=FD,AB=AF=5,则 的周长=BC+CF,即可求出答案.
38.【答案】 或
【解析】【解答】解:由题干描述可作出两种可能的图形.
①MN交DC的延长线于点F,如下图所示
∵高AE等于边长的一半
∴
在Rt△ADE中,
又∵沿MN折叠后,A与B重合
∴
∴
②MN交DC的延长线于点F,如下图所示
同理可得 , ,
此时,
故答案为: 或 .
【分析】根据题意,分情况讨论:①MN交DC的延长线于点F,利用已知条件可知AE的长,利用折叠的性质可求出EF的长,继而可求出DF的长;②MN交DC的延长线于点F,同理可求出AE,EF的长,然后根据DF=DE-EF,即可求出DF的长。
39.【答案】 20°
【解析】【解答】解:∵直线 ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
故答案为:20°.
【分析】根据两直线平行内错角相等可得到 ,从而计算出 的度数.
40.【答案】
【解析】【解答】解:连接BE,如图:
由题意可知,MN垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴ ,则∠AEB=90°,
在等腰直角三角形ABE中,AB=4,
∴BE=AE= ,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AD∥BC,
∴∠EBC=∠AEB=90°,
在Rt△BCE中,由勾股定理,则
;
故答案为: .
【分析】连接BE,由垂直平分线的性质和等腰直角三角形的性质,得BE=AE= , 再得∠EBC=90°,利用勾股定理即可求出CE的长度.
三、综合题
41.【答案】 (1)证明:∵ , ,
∴∠ACB=∠ECD=90°
∴∠ACB+∠BCE=∠ECD+∠BCE
即∠ACE=∠BCD
又 .
∴△ACE≌△BCD
∴
(2)解:∵△ACE≌△BCD
∴∠A=∠B
设AE与BC交于O点,
∴∠AOC=∠BOF
∴∠A+∠AOC+∠ACO=∠B+∠BOF+∠BFO=180°
∴∠BFO=∠ACO=90°
故 =180°-∠BFO=90°
【解析】【分析】(1)利用垂直的定义可证得∠ACB=∠ECD=90,再证明∠ACE=∠BCD,然后根据SAS证明△ACE≌△BCD,利用全等三角形的对应边相等,可证得结论。
(2)利用全等三角形的对应角相等可证得∠A=∠B,利用三角形的内角和定理可证得∠BFO=∠ACO,从而可求出∠AFD的度数。
42.【答案】 (1)证明:∵OA=OB=OC=OD,
∴AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形,
∵OA=OB=OC=OD= AB,
∴OA2+OB2=AB2 ,
∴∠AOB=90°,
即AC⊥BD,
∴四边形ABCD是正方形
(2)解:∵EF⊥BC,EG⊥AG,
∴∠G=∠EFB=∠FBG=90°,
∴四边形BGEF是矩形,
∵将线段DH绕点H顺时针旋转90°,得到线段HE,
∴∠DHE=90°,DH=HE,
∴∠ADH+∠AHD=∠AHD+∠EHG=90°,
∴∠ADH=∠EHG,
∵∠DAH=∠G=90°,
∴△ADH≌△GHE(AAS),
∴AD=HG,AH=EG,
∵AB=AD,
∴AB=HG,
∴AH=BG,
∴BG=EG,
∴矩形BGEF是正方形,
设AH=x,则BG=EG=x,
∵s1=s2.
∴x2=2(2﹣x),
解得:x= ﹣1(负值舍去),
∴AH= ﹣1.
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定推出四边形是平行四边形,求出AC=BD,得出四边形是矩形,根据勾股定理的逆定理求出AC⊥BD,根据正方形的判定推出即可;(2)根据已知条件得到四边形BGEF是矩形,根据旋转的性质得到∠DHE=90°,DH=HE,根据全等三角形的性质得到AD=HG,AH=EG,推出矩形BGEF是正方形,设AH=x,则BG=EG=x,根据题意列方程即可得到结论.
43.【答案】 (1)证明:连接OF,如图1所示:
∵CD⊥AB,
∴∠DBC+∠C=90°,
∵OB=OF,
∴∠DBC=∠OFB,
∵EF=EC,
∴∠C=∠EFC,
∴∠OFB+∠EFC=90°,
∴∠OFE=180°﹣90°=90°,
∴OF⊥EF,
∵OF为⊙O的半径,
∴EF是⊙O的切线
(2)解:连接AF,如图2所示:
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AFB=90°,
∵D是OA的中点,
∴OD=DA= OA= AB= ×4=1,
∴BD=3OD=3,
∵CD⊥AB,CD=AB=4,
∴∠CDB=90°,
由勾股定理得:BC= = =5,
∵∠AFB=∠CDB=90°,∠FBA=∠DBC,
∴△FBA∽△DBC,
∴ ,
∴BF= = = ,
∴CF=BC﹣BF=5﹣ =
【解析】【分析】(1)连接OF,易证∠DBC+∠C=90°,由等腰三角形的性质得∠DBC=∠OFB,∠C=∠EFC,推出∠OFB+∠EFC=90°,则∠OFE=90°,即可得出结论;(2)连接AF,则∠AFB=90°,求出BD=3OD=3,CD=AB=4,BC= =5,证明△FBA∽△DBC,得出 ,求出BF= ,由CF=BC﹣BF即可得出结果
44.【答案】 (1)证明:在△ACE和△BCE中,
∵ ,
(2)解:AE=BE.
理由如下:
在CE上截取CF=DE,
在△ADE和△BCF中,
∵ ,
∴ ,
∴AE=BF,∠AED=∠CFB,
∵∠AED+∠BEF=180°,∠CFB+∠EFB=180°,
∴∠BEF=∠EFB,
∴BE=BF,
∴AE=BE.
【解析】【分析】(1)观察图形中隐含了公共边相等,再利用已知条件,根据SAS可证得两三角形全等。
(2)在CE上截取CF=DE,利用SAS证明△ADE≌△BCF,利用全等三角形的性质,可证得AE=BF,∠AED=∠CFB,从而可推出∠BEF=∠EFB,利用等角对等边,可证得BE=BF,即可证得结论。
45.【答案】 (1)解:
理由: ,
与 是直角三角形,
是AB的中点,
,
,
,
,
, ,
,
在 中, ,
,
故 ,OD=OE.
(2)解:成立.
证法一:延长 交 于点 ,连接
和 是等腰三角形,
∴四边形 是矩形
是 的中点
∵在 中, 是 中点
,则
.
证法二:延长 到点 ,使得 ,连接
是 的中点
和 是等腰三角形,
.
(3)解:如下图,当BC在AC左侧时,∠ACB=60°,
过E作EH⊥DC,与它的延长线交于H,连接DE,
∵△ADC和△BEC为等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴在 中, , ,
∴ ,
在 中, ,
由(2)中的证法2可证得OD⊥OE,OD=OE,
∴ 为等腰直角三角形,
∴在 中, ;
如下图,当BC在AC右侧时,∠ACB=60°,
过E作EH⊥DC,与它交于H,连接DE,
∵△ADC和△BEC为等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴在 中, , ,
∴ ,
在 中, ,
∴ .
综上所述 或 .
【解析】【分析】(1)根据直角三角形的斜边中线等于斜边的一半作答,得出DO=EO,根据等腰三角形的性质及三角形外角的性质得出 ,从而得出DO EO,问题得解;(2)方法1:延长EB交AD于F,先证明 ,然后证明 ,最后证 问题得以证明;方法2:延长EO到M,使得OM=OE,先证 是等腰三角形,然后证 OAM OBE,再证 MAD DCE,最后证明 MDE为等腰三角形问题得解.(3)分BC在AC左侧时和BC在AC右侧两种情况,画出对应图形,求得 ,根据含30°角的直角三角形边之间的关系和勾股定理即可求得DE,再结合(2)可证OD⊥OE,OD=OE,根据等腰直角三角形三边关系可求得OD.
46.【答案】 (1)证明:连接 ,如图1
,
,
是直径,
,
,
,
,
,
是半径,
∴直线 是 的切线.
(2)解:解法一:过点 作 于点 ,如图2,则 ,
是直径,
,
在 中, ,
,
,
∵在 中, ,
,
,
,
,
∵在 中, ,
,
,
,
∵在 中,
,
,
,
解法二:过点 作 交 延长线于点 ,如图3
,
是直径,
,
,
,
,
∵四边形 内接于 ,
,
,
,
,
在△ABD和△CBH中,
,
(ASA),
,
,
,
∵在 中,
,
即 ,
∴ ,
.
【解析】【分析】(1)连接 ,根据圆的半径相等得到∠OCD=∠ODC,因为AC是直径,所以∠ADC=90°,根据∠EDA=∠ACD,得到∠ADO+∠ODC=∠EDA+∠ADO,从而可得∠EDO=90°,所以结论得证;(2)解法一:过点 作 于点 ,由圆周角定理得到 ,根据勾股定理得到AC=10,根据已知得到 ,利用正弦函数求出AB的值,利用圆周角定理得到 ,从而利用正弦函数得到AF的值,所以得到DF的值;解法二:过点 作 交 延长线于点 ,所以 ,根据圆周角定理得到 ,可推出 ,再根据圆内接四边形的性质得到 ,因为AB=CB,利用‘ASA’证明 ,从而得到 ,可得到DH的长,根据勾股定理可求出BD的长.
47.【答案】 (1)证明:
,
即
(2)解:①连接
即
是 的半径
与 相切
②如图,
∵BC为直径,EF⊥AB,
∴∠BAC=∠BFE=90°,
∴AC∥FE,
∴ ,
∵CE=4,
∴BE=10,
∴BC=14,
∴OA=OC=7,
∴ ,
在Rt△AOE中,由勾股定理,得
,
∵ , ,
∴△AEO∽△GEA,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ .
【解析】【分析】(1)由圆周角定理,以及等角的余角相等,得到 ,即可得到结论成立;(2)①连接AO,先证明 ,然后证明 ,即可得到结论成立;②由AC∥EF,得到 ,然后得到BE=10,得到OA=OC=7,OE=3,然后得到AE的长度,再利用△AOE∽△GAE,即可求出GE,即可得到CG的长度.
48.【答案】 (1)解:∵ 两点的坐标分别为 ,
∴ ,
∵线段 绕点 逆时针旋转90°得到线段 , ,
∴ , ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 点的坐标为 ,
∵反比例函数 的图象经过点 ,
,
,
∴反比例函数的解析式为 ;
(2)解:∵ ,
∴当 的面积等于3时,以 为底时,得出的高为2,
∵ ,
∴ 点不会在 点的右边;
设点 ,
若点 在第一象限,过点 作 ,垂足为 ,
的面积为3,
,
解得 ,
将 代入 ,解得 ,
,
若点 在第三象限,过点 作 ,垂足为 ,
的面积为3,
,
解得 ,
将 代入 ,解得 ,
,
综上所述,点 的坐标是 或 .
【解析】【分析】(1)由 两点的坐标得出 的长度,由题意得出 ,进而得出 的长度,从而得出 的长度,即可得出 点的坐标;进而求出反比例函数的解析式;(2)分点 在第一象限、第三象限两种情况分类讨论即可.
49.【答案】 (1)证明:即 ,
,
即 .
和 是等腰直角三角形,
,
(2)解:①证明:如图1,连接 .
,
,
即 .
和 是等腰直角三角形,
,
,
,
.
是等腰直角三角形,
,
.
② 或 .
温馨提示:
如图2,当点N在线段 上时,连接 ,设 ,
在 中, ,
;
如图3,当点M在线段 上时,连接 ,设 ,
在 中,
解得: .
【解析】【分析】(1)利用SAS定理证明 即可;(2)①连接 ,证明 ,即可证 ;②当点N在线段 上时,连接 ,在 中构造勾股定理的等量关系;当点M在线段 上时,同理即可求得.
50.【答案】 (1)解:如图1,因为四边形 和 均为正方形,
所以, ,
,
∴ .
∴ .
在 和 中,
∵ ,
∴ .
∴ .
∴ .
(2)解:如图2,
①在线段 上截取 ,连接 .
由(1)可知, ,
∴ .
∴ .
∴
即 .
∴ 为等腰直角三角形.
∴ .
∴ .
② 的长为 或 .
第一种情况:如图3所示,当D,H,E三点共线时, ,连接 .
由①可知 ,且 .
又∵ ,
∴ .
设 ,则 .
∴在 中,有 .
即有 .
解得 , (舍去).
第二种情况:如图4所示,当B,H,G三点共线时, ,连接 .
设 ,
∵ ,
∴ .
∴在 中,有 .
即有 .
解得 , (舍去).
∴ 的长为 或 .
【解析】【分析】(1)证明 ,即可得到 ,再由角的等量代换即可证明 ;(2)①在线段 上截取 ,连接 ,证明 ,得到 为等腰直角三角形,再利用等腰直角三角形的边角性质即可;②分两种情况,一是如图3所示,当D,H,E三点共线时, ,连接 .求出BD,设 ,则 .在 中,利用勾股定理列出方程解答;二是如图4所示,当B,H,G三点共线时, ,连接 .设 , 中利用勾股定理列出方程即可解答.