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2021-2022学年益阳市重点中学中考数学考前最后一卷含解析
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这是一份2021-2022学年益阳市重点中学中考数学考前最后一卷含解析,共24页。试卷主要包含了若分式有意义,则x的取值范围是,下列运算结果正确的是等内容,欢迎下载使用。
2021-2022中考数学模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1.已知点A、B、C是直径为6cm的⊙O上的点,且AB=3cm,AC=3 cm,则∠BAC的度数为( )
A.15° B.75°或15° C.105°或15° D.75°或105°
2.下列四个实数中是无理数的是( )
A.2.5 B. C.π D.1.414
3.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形AB’C’D’,图中阴影部分的面积为( ).
A. B. C. D.
4.下列实数0,,,π,其中,无理数共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.若分式有意义,则x的取值范围是( )
A.x>3 B.x<3 C.x≠3 D.x=3
6.下列运算结果正确的是( )
A.a3+a4=a7 B.a4÷a3=a C.a3•a2=2a3 D.(a3)3=a6
7.截至2010年“费尔兹奖”得主中最年轻的8位数学家获奖时的年龄分别为29,28,29,31,31,31,29,31,则由年龄组成的这组数据的中位数是( )
A.28 B.29 C.30 D.31
8.已知关于x的不等式组 至少有两个整数解,且存在以3,a,7为边的三角形,则a的整数解有( )
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
9.如图,小明为了测量河宽AB,先在BA延长线上取一点D,再在同岸取一点C,测得∠CAD=60°,∠BCA=30°,AC=15 m,那么河AB宽为( )
A.15 m B. m C. m D. m
10.如图,平面直角坐标系中,矩形ABCD的边AB:BC=3:2,点A(3,0),B(0,6)分别在x轴,y轴上,反比例函数y=的图象经过点D,则k值为( )
A.﹣14 B.14 C.7 D.﹣7
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11.已知函数,当 时,函数值y随x的增大而增大.
12.一个正n边形的中心角等于18°,那么n=_____.
13.已知关于x的方程x2﹣2x﹣m=0没有实数根,那么m的取值范围是_____.
14.如图,将一张矩形纸片ABCD沿对角线BD折叠,点C的对应点为,再将所折得的图形沿EF折叠,使得点D和点A重合若,,则折痕EF的长为______.
15.已知a+=2,求a2+=_____.
16.若函数y=的图象在其所在的每一象限内,函数值y随自变量x的增大而减小,则m的取值范围是_____.
17.有一组数据:3,5,5,6,7,这组数据的众数为_____.
三、解答题(共7小题,满分69分)
18.(10分)为了了解市民“获取新闻的最主要途径”,某市记者开展了一次抽样调查,根据调査结果绘制了如下尚不完整的统计图:
根据以上信息解答下列问题:这次接受调查的市民总人数是_______人;扇形统计图中,“电视”所对应的圆心角的度数是_________;请补全条形统计图;若该市约有80万人,请你估计其中将“电脑和手机上网”作为“获取新闻的最主要途径”的总人数.
19.(5分)如图,在建筑物M的顶端A处测得大楼N顶端B点的仰角α=45°,同时测得大楼底端A点的俯角为β=30°.已知建筑物M的高CD=20米,求楼高AB为多少米?(≈1.732,结果精确到0.1米)
20.(8分)已知抛物线y=ax2+(3b+1)x+b﹣3(a>0),若存在实数m,使得点P(m,m)在该抛物线上,我们称点P(m,m)是这个抛物线上的一个“和谐点”.
(1)当a=2,b=1时,求该抛物线的“和谐点”;
(2)若对于任意实数b,抛物线上恒有两个不同的“和谐点”A、B.
①求实数a的取值范围;
②若点A,B关于直线y=﹣x﹣(+1)对称,求实数b的最小值.
21.(10分)如图,AM是△ABC的中线,D是线段AM上一点(不与点A重合).DE∥AB交AC于点F,CE∥AM,连结AE.
(1)如图1,当点D与M重合时,求证:四边形ABDE是平行四边形;
(2)如图2,当点D不与M重合时,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.
(3)如图3,延长BD交AC于点H,若BH⊥AC,且BH=AM.
①求∠CAM的度数;
②当FH=,DM=4时,求DH的长.
22.(10分)某市正在举行文化艺术节活动,一商店抓住商机,决定购进甲,乙两种艺术节纪念品.若购进甲种纪念品4件,乙种纪念品3件,需要550元,若购进甲种纪念品5件,乙种纪念品6件,需要800元.
(1)求购进甲、乙两种纪念品每件各需多少元?
(2)若该商店决定购进这两种纪念品共80件,其中甲种纪念品的数量不少于60件.考虑到资金周转,用于购买这80件纪念品的资金不能超过7100元,那么该商店共有几种进货方案7
(3)若销售每件甲种纪含晶可获利润20元,每件乙种纪念品可获利润30元.在(2)中的各种进货方案中,若全部销售完,哪一种方案获利最大?最大利利润多少元?
23.(12分)如图,在东西方向的海岸线MN上有A,B两港口,海上有一座小岛P,渔民每天都乘轮船从A,B两港口沿AP,BP的路线去小岛捕鱼作业.已知小岛P在A港的北偏东60°方向,在B港的北偏西45°方向,小岛P距海岸线MN的距离为30海里.
求AP,BP的长(参考数据:≈1.4,≈1.7,≈2.2);甲、乙两船分别从A,B两港口同时出发去小岛P捕鱼作业,甲船比乙船晚到小岛24分钟.已知甲船速度是乙船速度的1.2倍,利用(1)中的结果求甲、乙两船的速度各是多少海里/时?
24.(14分)(问题情境)
张老师给爱好学习的小军和小俊提出这样的一个问题:如图1,在△ABC中,AB=AC,点P为边BC上任一点,过点P作PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为D,E,过点C作CF⊥AB,垂足为F,求证:PD+PE=CF.
小军的证明思路是:如图2,连接AP,由△ABP与△ACP面积之和等于△ABC的面积可以证得:PD+PE=CF.
小俊的证明思路是:如图2,过点P作PG⊥CF,垂足为G,可以证得:PD=GF,PE=CG,则PD+PE=CF.
[变式探究]
如图3,当点P在BC延长线上时,其余条件不变,求证:PD﹣PE=CF;
请运用上述解答中所积累的经验和方法完成下列两题:
[结论运用]
如图4,将矩形ABCD沿EF折叠,使点D落在点B上,点C落在点C′处,点P为折痕EF上的任一点,过点P作PG⊥BE、PH⊥BC,垂足分别为G、H,若AD=8,CF=3,求PG+PH的值;
[迁移拓展]
图5是一个航模的截面示意图.在四边形ABCD中,E为AB边上的一点,ED⊥AD,EC⊥CB,垂足分别为D、C,且AD•CE=DE•BC,AB=2dm,AD=3dm,BD=dm.M、N分别为AE、BE的中点,连接DM、CN,求△DEM与△CEN的周长之和.
参考答案
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1、C
【解析】
解:如图1.∵AD为直径,∴∠ABD=∠ACD=90°.在Rt△ABD中,AD=6,AB=3,则∠BDA=30°,∠BAD=60°.在Rt△ABD中,AD=6,AC=3,∠CAD=45°,则∠BAC=105°;
如图2,.∵AD为直径,∴∠ABD=∠ABC=90°.在Rt△ABD中,AD=6,AB=3,则∠BDA=30°,∠BAD=60°.在Rt△ABC中,AD=6,AC=3,∠CAD=45°,则∠BAC=15°.故选C.
点睛:本题考查的是圆周角定理和锐角三角函数的知识,掌握直径所对的圆周角是直径和熟记特殊角的三角函数值是解题的关键,注意分情况讨论思想的运用.
2、C
【解析】
本题主要考查了无理数的定义.根据无理数的定义:无限不循环小数是无理数即可求解.
解:A、2.5是有理数,故选项错误;
B、是有理数,故选项错误;
C、π是无理数,故选项正确;
D、1.414是有理数,故选项错误.
故选C.
3、C
【解析】
设B′C′与CD的交点为E,连接AE,利用“HL”证明Rt△AB′E和Rt△ADE全等,根据全等三角形对应角相等∠DAE=∠B′AE,再根据旋转角求出∠DAB′=60°,然后求出∠DAE=30°,再解直角三角形求出DE,然后根据阴影部分的面积=正方形ABCD的面积﹣四边形ADEB′的面积,列式计算即可得解.
【详解】
如图,设B′C′与CD的交点为E,连接AE,
在Rt△AB′E和Rt△ADE中,
,
∴Rt△AB′E≌Rt△ADE(HL),
∴∠DAE=∠B′AE,
∵旋转角为30°,
∴∠DAB′=60°,
∴∠DAE=×60°=30°,
∴DE=1×=,
∴阴影部分的面积=1×1﹣2×(×1×)=1﹣.
故选C.
【点睛】
本题考查了旋转的性质,正方形的性质,全等三角形判定与性质,解直角三角形,利用全等三角形求出∠DAE=∠B′AE,从而求出∠DAE=30°是解题的关键,也是本题的难点.
4、B
【解析】
根据无理数的概念可判断出无理数的个数.
【详解】
解:无理数有:,.
故选B.
【点睛】
本题主要考查了无理数的定义,注意带根号的要开不尽方才是无理数,无限不循环小数为无理数.
5、C
【解析】
试题分析:∵分式有意义,∴x﹣3≠0,∴x≠3;故选C.
考点:分式有意义的条件.
6、B
【解析】
分别根据同底数幂的乘法及除法法则、幂的乘方与积的乘方法则及合并同类项的法则对各选项进行逐一分析即可.
【详解】
A. a3+a4≠a7 ,不是同类项,不能合并,本选项错误;
B. a4÷a3=a4-3=a;,本选项正确;
C. a3•a2=a5;,本选项错误;
D.(a3)3=a9,本选项错误.
故选B
【点睛】
本题考查的是同底数幂的乘法及除法法则、幂的乘方与积的乘方法则及合并同类项的法则等知识,比较简单.
7、C
【解析】
根据中位数的定义即可解答.
【详解】
解:把这些数从小到大排列为:28,29,29,29,31,31,31,31,
最中间的两个数的平均数是:=30,
则这组数据的中位数是30;
故本题答案为:C.
【点睛】
此题考查了中位数,中位数是将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数.
8、A
【解析】
依据不等式组至少有两个整数解,即可得到a>5,再根据存在以3,a,7为边的三角形,可得4<a<10,进而得出a的取值范围是5<a<10,即可得到a的整数解有4个.
【详解】
解:解不等式①,可得x<a,
解不等式②,可得x≥4,
∵不等式组至少有两个整数解,
∴a>5,
又∵存在以3,a,7为边的三角形,
∴4<a<10,
∴a的取值范围是5<a<10,
∴a的整数解有4个,
故选:A.
【点睛】
此题考查的是一元一次不等式组的解法和三角形的三边关系的运用,求不等式组的解集应遵循以下原则:同大取较大,同小取较小,小大大小中间找,大大小小解不了.
9、A
【解析】
过C作CE⊥AB,
Rt△ACE中,
∵∠CAD=60°,AC=15m,
∴∠ACE=30°,AE=AC=×15=7.5m,CE=AC•cos30°=15×=,
∵∠BAC=30°,∠ACE=30°,
∴∠BCE=60°,
∴BE=CE•tan60°=×=22.5m,
∴AB=BE﹣AE=22.5﹣7.5=15m,
故选A.
【点睛】本题考查的知识点是解直角三角形的应用,关键是构建直角三角形,解直角三角形求出答案.
10、B
【解析】
过点D作DF⊥x轴于点F,则∠AOB=∠DFA=90°,∴∠OAB+∠ABO=90°,
∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,AD=BC,∴∠OAB+∠DAF=90°,∴∠ABO=∠DAF,
∴△AOB∽△DFA,∴OA:DF=OB:AF=AB:AD,
∵AB:BC=3:2,点A(3,0),B(0,6),∴AB:AD=3:2,OA=3,OB=6,∴DF=2,AF=4,∴OF=OA+AF=7,∴点D的坐标为:(7,2),∴k,故选B.
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11、x≤﹣1.
【解析】
试题分析:∵=,a=﹣1<0,抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣1,∴当x≤﹣1时,y随x的增大而增大,故答案为x≤﹣1.
考点:二次函数的性质.
12、20
【解析】
由正n边形的中心角为18°,可得方程18n=360,解方程即可求得答案.
【详解】
∵正n边形的中心角为18°,
∴18n=360,
∴n=20.
故答案为20.
【点睛】
本题考查的知识点是正多边形和圆,解题的关键是熟练的掌握正多边形和圆.
13、m<﹣1.
【解析】
根据根的判别式得出b2﹣4ac<0,代入求出不等式的解集即可得到答案.
【详解】
∵关于x的方程x2﹣2x﹣m=0没有实数根,
∴b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣m)<0,
解得:m<﹣1,
故答案为:m<﹣1.
【点睛】
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式∆=b2﹣4ac与根的关系,熟练掌握根的判别式与根的关系式解答本题的关键.当∆>0时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当∆=0时,一元二次方程有两个相等的实数根;当∆0,解得m>2,
考点:反比例函数的性质.
17、1
【解析】
根据众数的概念进行求解即可得.
【详解】
在数据3,1,1,6,7中1出现次数最多,
所以这组数据的众数为1,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了众数的概念,熟知一组数据中出现次数最多的数据叫做众数是解题的关键.
三、解答题(共7小题,满分69分)
18、 (1)1000;(2)54°;(3)见解析;(4)32万人
【解析】
根据“每项人数=总人数×该项所占百分比”,“所占角度=360度×该项所占百分比”来列出式子,即可解出答案.
【详解】
解:
(1)400÷40%=1000(人)
(2)360°×=54°,
故答案为:1000人; 54° ;
(3)1-10%-9%-26%-40%=15%
15%×1000=150(人)
(4)80×=52.8(万人)
答:总人数为52.8万人.
【点睛】
本题考查获取图表信息的能力,能够根据图表找到必要条件是解题关键.
19、楼高AB为54.6米.
【解析】
过点C作CE⊥AB于E,解直角三角形求出CE和CE的长,进而求出AB的长.
【详解】
解:
如图,过点C作CE⊥AB于E,
则AE=CD=20,
∵CE====20,
BE=CEtanα=20×tan45°=20×1=20,
∴AB=AE+EB=20+20≈20×2.732≈54.6(米),
答:楼高AB为54.6米.
【点睛】
此题主要考查了仰角与俯角的应用,根据已知构造直角三角形利用锐角三角函数关系得出是解题关键.
20、(1)()或(﹣1,﹣1);(1)①2<a<17②b的最小值是
【解析】
(1)把x=y=m,a=1,b=1代入函数解析式,列出方程,通过解方程求得m的值即可;
(1)抛物线上恒有两个不同的“和谐点”A、B.则关于m的方程m=am1+(3b+1)m+b-3的根的判别式△=9b1-4ab+11a.
①令y=9b1-4ab+11a,对于任意实数b,均有y>2,所以根据二次函数y=9b1-4ab+11的图象性质解答;
②利用二次函数图象的对称性质解答即可.
【详解】
(1)当a=1,b=1时,m=1m1+4m+1﹣4,
解得m=或m=﹣1.
所以点P的坐标是(,)或(﹣1,﹣1);
(1)m=am1+(3b+1)m+b﹣3,
△=9b1﹣4ab+11a.
①令y=9b1﹣4ab+11a,对于任意实数b,均有y>2,也就是说抛物线y=9b1﹣4ab+11的图象都在b轴(横轴)上方.
∴△=(﹣4a)1﹣4×9×11a<2.
∴2<a<17.
②由“和谐点”定义可设A(x1,y1),B(x1,y1),
则x1,x1是ax1+(3b+1)x+b﹣3=2的两不等实根,.
∴线段AB的中点坐标是:(﹣,﹣).代入对称轴y=x﹣(+1),得
﹣=﹣(+1),
∴3b+1=+a.
∵a>2,>2,a•=1为定值,
∴3b+1=+a≥1=1,
∴b≥.
∴b的最小值是.
【点睛】
此题考查了二次函数综合题,其中涉及到了二次函数图象上点的坐标特征,抛物线与x轴的交点,一元二次方程与二次函数解析式间的关系,二次函数图象的性质等知识点,难度较大,解题时,掌握“和谐点”的定义是解题的难点.
21、(1)证明见解析;(2)结论:成立.理由见解析;(3)①30°,②1+.
【解析】
(1)只要证明AB=ED,AB∥ED即可解决问题;(2)成立.如图2中,过点M作MG∥DE交CE于G.由四边形DMGE是平行四边形,推出ED=GM,且ED∥GM,由(1)可知AB=GM,AB∥GM,可知AB∥DE,AB=DE,即可推出四边形ABDE是平行四边形;
(3)①如图3中,取线段HC的中点I,连接MI,只要证明MI=AM,MI⊥AC,即可解决问题;②设DH=x,则AH= x,AD=2x,推出AM=4+2x,BH=4+2x,由四边形ABDE是平行四边形,推出DF∥AB,推出 ,可得,解方程即可;
【详解】
(1)证明:如图1中,
∵DE∥AB,
∴∠EDC=∠ABM,
∵CE∥AM,
∴∠ECD=∠ADB,
∵AM是△ABC的中线,且D与M重合,
∴BD=DC,
∴△ABD≌△EDC,
∴AB=ED,∵AB∥ED,
∴四边形ABDE是平行四边形.
(2)结论:成立.理由如下:
如图2中,过点M作MG∥DE交CE于G.
∵CE∥AM,
∴四边形DMGE是平行四边形,
∴ED=GM,且ED∥GM,
由(1)可知AB=GM,AB∥GM,
∴AB∥DE,AB=DE,
∴四边形ABDE是平行四边形.
(3)①如图3中,取线段HC的中点I,连接MI,
∵BM=MC,
∴MI是△BHC的中位线,
∴MI∥BH,MI=BH,
∵BH⊥AC,且BH=AM.
∴MI=AM,MI⊥AC,
∴∠CAM=30°.
②设DH=x,则AH=x,AD=2x,
∴AM=4+2x,
∴BH=4+2x,
∵四边形ABDE是平行四边形,
∴DF∥AB,
∴,
∴,
解得x=1+或1﹣(舍弃),
∴DH=1+.
【点睛】
本题考查了四边形综合题、平行四边形的判定和性质、直角三角形30度角的判定、平行线分线成比例定理、三角形的中位线定理等知识,解题的关键能正确添加辅助线,构造特殊四边形解决问题.
22、(1)购进甲种纪念品每件需100元,购进乙种纪念品每件需50元.(2)有三种进货方案.方案一:甲种纪念品60件,乙种纪念品20件;方案二:甲种纪念品61件,乙种纪念品19件;方案三:甲种纪念品1件,乙种纪念品18件.(3)若全部销售完,方案一获利最大,最大利润是1800元.
【解析】
分析:(1)设购进甲种纪念品每件价格为x元,乙种纪念币每件价格为y元,根据题意得出关于x和y的二元一次方程组,解方程组即可得出结论;
(2)设购进甲种纪念品a件,根据题意列出关于x的一元一次不等式,解不等式得出a的取值范围,即可得出结论;
(3)找出总利润关于购买甲种纪念品a件的函数关系式,由函数的增减性确定总利润取最值时a的值,从而得出结论.
详解:(1)设购进甲种纪念品每件需x元,购进乙种纪念品每件需y元.
由题意得:,
解得:
答:购进甲种纪念品每件需100元,购进乙种纪念品每件需50元.
(2)设购进甲种纪念品a(a≥60)件,则购进乙种纪念品(80﹣a)件.由题意得:
100a+50(80﹣a)≤7100
解得a≤1
又a≥60
所以a可取60、61、1.
即有三种进货方案.
方案一:甲种纪念品60件,乙种纪念品20件;
方案二:甲种纪念品61件,乙种纪念品19件;
方案三:甲种纪念品1件,乙种纪念品18件.
(3)设利润为W,则W=20a+30(80﹣a)=﹣10a+2400
所以W是a的一次函数,﹣10<0,W随a的增大而减小.
所以当a最小时,W最大.此时W=﹣10×60+2400=1800
答:若全部销售完,方案一获利最大,最大利润是1800元.
点睛:本题考查了二元一次方程组的应用,一元一次不等式的应用,一次函数的应用,找到相应的数量关系是解决问题的关键,注意第二问应求整数解,要求学生能够运用所学知识解决实际问题.
23、(1)AP=60海里,BP=42(海里);(2)甲船的速度是24海里/时,乙船的速度是20海里/时
【解析】
(1)过点P作PE⊥AB于点E,则有PE=30海里,由题意,可知∠PAB=30°,∠PBA=45°,从而可得 AP=60海里,在Rt△PEB中,利用勾股定理即可求得BP的长;
(2)设乙船的速度是x海里/时,则甲船的速度是1.2x海里/时,根据甲船比乙船晚到小岛24分钟列出分式方程,求解后进行检验即可得.
【详解】
(1)如图,过点P作PE⊥MN,垂足为E,
由题意,得∠PAB=90°-60°=30°,∠PBA=90°-45°=45°,
∵PE=30海里,∴AP=60海里,
∵PE⊥MN,∠PBA=45°,∴∠PBE=∠BPE= 45°,
∴PE=EB=30海里,
在Rt△PEB中,BP==30≈42海里,
故AP=60海里,BP=42(海里);
(2)设乙船的速度是x海里/时,则甲船的速度是1.2x海里/时,
根据题意,得,
解得x=20,
经检验,x=20是原方程的解,
甲船的速度为1.2x=1.2×20=24(海里/时).,
答:甲船的速度是24海里/时,乙船的速度是20海里/时.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用,分式方程的应用,含30度角的直角三角形的性质,等腰直角三角形的判定与性质,熟练掌握各相关知识是解题的关键.
24、小军的证明:见解析;小俊的证明:见解析;[变式探究]见解析;[结论运用]PG+PH的值为1;[迁移拓展](6+2)dm
【解析】
小军的证明:连接AP,利用面积法即可证得;
小俊的证明:过点P作PG⊥CF,先证明四边形PDFG为矩形,再证明△PGC≌△CEP,即可得到答案;
[变式探究]小军的证明思路:连接AP,根据S△ABC=S△ABP﹣S△ACP,即可得到答案;
小俊的证明思路:过点C,作CG⊥DP,先证明四边形CFDG是矩形,再证明△CGP≌△CEP即可得到答案;
[结论运用] 过点E作EQ⊥BC,先根据矩形的性质求出BF,根据翻折及勾股定理求出DC,证得四边形EQCD是矩形,得出BE=BF即可得到答案;
[迁移拓展]延长AD,BC交于点F,作BH⊥AF,证明△ADE∽△BCE得到FA=FB,设DH=x,利用勾股定理求出x得到BH=6,再根据∠ADE=∠BCE=90°,且M,N分别为AE,BE的中点即可得到答案.
【详解】
小军的证明:
连接AP,如图②
∵PD⊥AB,PE⊥AC,CF⊥AB,
∴S△ABC=S△ABP+S△ACP,
∴AB×CF=AB×PD+AC×PE,
∵AB=AC,
∴CF=PD+PE.
小俊的证明:
过点P作PG⊥CF,如图2,
∵PD⊥AB,CF⊥AB,PG⊥FC,
∴∠CFD=∠FDG=∠FGP=90°,
∴四边形PDFG为矩形,
∴DP=FG,∠DPG=90°,
∴∠CGP=90°,
∵PE⊥AC,
∴∠CEP=90°,
∴∠PGC=∠CEP,
∵∠BDP=∠DPG=90°,
∴PG∥AB,
∴∠GPC=∠B,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∴∠GPC=∠ECP,
在△PGC和△CEP中
,
∴△PGC≌△CEP,
∴CG=PE,
∴CF=CG+FG=PE+PD;
[变式探究]
小军的证明思路:连接AP,如图③,
∵PD⊥AB,PE⊥AC,CF⊥AB,
∴S△ABC=S△ABP﹣S△ACP,
∴AB×CF=AB×PD﹣AC×PE,
∵AB=AC,
∴CF=PD﹣PE;
小俊的证明思路:
过点C,作CG⊥DP,如图③,
∵PD⊥AB,CF⊥AB,CG⊥DP,
∴∠CFD=∠FDG=∠DGC=90°,
∴CF=GD,∠DGC=90°,四边形CFDG是矩形,
∵PE⊥AC,
∴∠CEP=90°,
∴∠CGP=∠CEP,
∵CG⊥DP,AB⊥DP,
∴∠CGP=∠BDP=90°,
∴CG∥AB,
∴∠GCP=∠B,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵∠ACB=∠PCE,
∴∠GCP=∠ECP,
在△CGP和△CEP中,
,
∴△CGP≌△CEP,
∴PG=PE,
∴CF=DG=DP﹣PG=DP﹣PE.
[结论运用]
如图④
过点E作EQ⊥BC,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,∠C=∠ADC=90°,
∵AD=8,CF=3,
∴BF=BC﹣CF=AD﹣CF=5,
由折叠得DF=BF,∠BEF=∠DEF,
∴DF=5,
∵∠C=90°,
∴DC==1,
∵EQ⊥BC,∠C=∠ADC=90°,
∴∠EQC=90°=∠C=∠ADC,
∴四边形EQCD是矩形,
∴EQ=DC=1,
∵AD∥BC,
∴∠DEF=∠EFB,
∵∠BEF=∠DEF,
∴∠BEF=∠EFB,
∴BE=BF,
由问题情景中的结论可得:PG+PH=EQ,
∴PG+PH=1.
∴PG+PH的值为1.
[迁移拓展]
延长AD,BC交于点F,作BH⊥AF,如图⑤,
∵AD×CE=DE×BC,
∴,
∵ED⊥AD,EC⊥CB,
∴∠ADE=∠BCE=90°,
∴△ADE∽△BCE,
∴∠A=∠CBE,
∴FA=FB,
由问题情景中的结论可得:ED+EC=BH,
设DH=x,
∴AH=AD+DH=3+x,
∵BH⊥AF,
∴∠BHA=90°,
∴BH2=BD2﹣DH2=AB2﹣AH2,
∵AB=2,AD=3,BD=,
∴()2﹣x2=(2)2﹣(3+x)2,
∴x=1,
∴BH2=BD2﹣DH2=37﹣1=36,
∴BH=6,
∴ED+EC=6,
∵∠ADE=∠BCE=90°,且M,N分别为AE,BE的中点,
∴DM=EM=AE,CN=EN=BE,
∴△DEM与△CEN的周长之和
=DE+DM+EM+CN+EN+EC
=DE+AE+BE+EC
=DE+AB+EC
=DE+EC+AB
=6+2,
∴△DEM与△CEN的周长之和(6+2)dm.
【点睛】
此题是一道综合题,考查三角形全等的判定及性质,勾股定理,矩形的性质定理,三角形的相似的判定及性质定理,翻折的性质,根据题中小军和小俊的思路进行证明,故正确理解题意由此进行后面的证明是解题的关键.
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