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    2023年河南省南阳市桐柏县中考数学一模试卷(含答案)

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    2023年河南省南阳市桐柏县中考数学一模试卷(含答案)

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    这是一份2023年河南省南阳市桐柏县中考数学一模试卷(含答案),共26页。试卷主要包含了填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    2023年河南省南阳市桐柏县中考数学一模试卷
    一、选择题(每小题3分,共30分)下列各小题均有四个选项,其中只有一个是正确的。
    1.(3分)﹣的相反数是(  )
    A.﹣ B. C.﹣2 D.2
    2.(3分)如图是一个放置在水平试验台上的锥形瓶,它从上面看到的形状图为(  )

    A. B. C. D.
    3.(3分)中国信息通信研究院测算,2020﹣2025年,中国5G商用带动的信息消费规模将超过8万亿元,直接带动经济总产出达10.6万亿元.其中数据10.6万亿用科学记数法表示为(  )
    A.10.6×104 B.1.06×1013 C.10.6×1013 D.1.06×108
    4.(3分)如图所示,直线a、b被c、d所截,下列条件中能说明a∥b的是(  )

    A.∠1=∠2 B.∠2+∠4=180° C.∠3=∠4 D.∠1+∠4=180°
    5.(3分)下列计算正确的是(  )
    A.x8÷x4=x4 B.x2•x3=x6
    C.x3+x2=x5 D.(x+y)2=x2+y2
    6.(3分)下列调查中,最适合采用普查的是(  )
    A.对某市居民垃圾分类意识的调查
    B.对某批汽车抗撞击能力的调查
    C.对一批节能灯管使用寿命的调查
    D.对某班学生的身高情况的调查
    7.(3分)若一元二次方程ax2+2x+1=0有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围是(  )
    A.a<1 B.a≤1 C.a≤1且a≠0 D.a<1且a≠0
    8.(3分)如图,A,B为定点,定直线l∥AB,P是l上一动点,点M,N分别为PA,PB的中点.下列各值:①线段MN的长;②△PAB的周长;③△PMN的面积;④直线MN,AB之间的离;⑤∠APB的大小.其中会随着点P的移动发生变化的值是(  )

    A.②③ B.①③④ C.④⑤ D.②⑤
    9.(3分)定义新运算:p⊕q=,例如:2⊕3=,2⊕(﹣3)=,则y=4⊕x(x≠0)的图象是(  )
    A. B.
    C. D.
    10.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点A1在x轴的正半轴上,B1在第一象限,且△OA1B1是等边三角形.在射线OB1上取点B2,B3,…,分别以B1B2,B2B3,…为边作等边三角形△B1A2B2,△B2A3B3,…使得A1,A2,A3,…在同一直线上,该直线交y轴于点C.若OA1=1,∠OA1C=30°,则点B9的横坐标是(  )

    A. B. C.256 D.
    二、填空题(每小题3分,共15分)
    11.(3分)因式分解:3mx﹣6my=   .
    12.(3分)若点A(﹣3,y1),B(﹣4,y2)在反比例函数y=的图象上,则y1   y2.(填“>”或“<”或“=”)
    13.(3分)某社区组织A、B、C、D小区的居民接种加强针新冠疫苗.若将这4个小区的居民随机分成两批,每批2个小区的居民接种加强针,则A、B两个小区都被分在第一批的概率是    .
    14.(3分)如图,正五边形ABCDE的边长为4,以AB为边作等边△ABF,则图中阴影部分的面积为    .

    15.(3分)如图,在△ACB中,∠ACB=90°,∠B=30°,AB=4,CD是中线,E是边上一动点,将△DEB沿DE折叠得到△DEF,若点F(不与点C重合)在△ABC的角平分线上,则CE的长为    .

    三、解答题(本大题共8个小题,满分75分)
    16.(10分)(1)计算:|﹣2|+(3.14﹣π)0﹣(﹣)﹣1;
    (2)化简:(2x﹣1)2﹣(2x+3)(2x﹣3).
    17.(9分)王老师任教的(1)班和(2)班均为40人,期末数学成绩相关的统计表和统计图如下.
    统计量
    平均数
    众数
    中位数
    优秀率
    (1)班
    79
    84
    76
    40%

    成绩均为整数,满分100分,成绩等级分为:优秀(80分及以上),良好(70~79分),合格(60~69分),不合格(60分以下).(2)班中“良好”这一组学生的成绩分别是:70,71,73,73,73,74,76,77,78,79.
    根据以上信息,回答下列问题:
    (1)写出(2)班成绩的中位数和优秀率.
    (2)成绩是76分的学生,在哪个班的名次更好些?为什么?
    (3)你认为哪个班整体成绩更好,请说明理由.
    18.(9分)已知四边形ABCD是平行四边形,AB<AD.
    (1)利用尺规作图作∠BAD的平分线AE交BC于点E,在AD上截取AF=AB,连接EF;(要求保留作图痕迹,不写作法)
    (2)求证:四边形ABEF是菱形.

    19.(9分)北京冬残奥会期间,为方便中外参赛运动员的生活起居、参赛出行,组委会在无障碍设施方面做了精心的安排,让运动员在细节里感受“中国温度”.如图1是一场馆内的无障碍坡道,其示意图如图2所示,台阶的垂直高度AB的长为1.4m,缓坡BD的坡角∠DBC=6°,缓坡FD的坡角∠EDF=8°,平台AF的长为2m,求BC的长.(结果精确到0.1m)(参考数据:sin6°≈0.10,cos6°≈0.99,tan6°≈0.11,sin8°≈0.14,cos8°≈0.99,tan8°≈0.14)

    20.(9分)学校用6000元购买了A、B两种树苗共150棵进行植树活动.已知一棵B种树苗是一棵A种树苗价格的2倍,且购买A种树苗与购买B种树苗费用相同.
    (1)求购买一棵A种树苗、一棵B种树苗各需多少元?
    (2)若学校第二次购买A、B两种树苗共90棵,且第二次购买A种树苗的棵数不多于B种树苗棵数的2倍,问至少要花多少钱?
    21.(9分)如图,AB是⊙O的直径,E为AB延长线上一点,EC切⊙O于C,AD⊥CE于点D.
    (1)求证:∠DAC=∠EAC;
    (2)如果BE=2,CE=4,求线段AD的长.

    22.(10分)小明家所在小区要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管的顶端安一个喷水头,喷出的水流在各个方向上沿形状相同的抛物线的路径落下,记水流与池中心水管的水平距离为x米,距地面的高度为y米,测量得到如下数值:
    x/m
    0
    4
    1
    1.5
    2
    2.5
    3
    y/m
    2.5
    3.3
    3.9
    3.85
    3.3
    2.25
    7
    小明根据学习函数的经验,发现y是x的函数,并对y随x的变化而变化的情况进行了探究.
    (1)首先通过描点法画出该函数的图象,结合函数图象发现,水管出水口距地面的高度OC为    m,可得到y关于x表达式为    ,水流达到最高点时与池中心水管的水平距离为    m;
    (2)如图,考虑到小区的喷水池面积有限,现只降低水管出水口距离地面的高度OC,使水流落地点与水管的距离OA缩短为3m,请求出降低后的水管高度是多少?

    23.(10分)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D是直线AB上的一动点(不与点A,B重合)连接CD,在CD的右侧以CD为斜边作等腰直角三角形CDE,点H是BD的中点,连接EH.
    【问题发现】
    (1)如图(1),当点D是AB的中点时,线段EH与AD的数量关系是   .EH与AD的位置关系是   .
    【猜想论证】
    (2)如图(2),当点D在边AB上且不是AB的中点时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请仅就图(2)中的情况给出证明;若不成立,请说明理由.
    【拓展应用】
    (3)若AC=BC=2,其他条件不变,连接AE、BE.当△BCE是等边三角形时,请直接写出△ADE的面积.


    2023年河南省南阳市桐柏县中考数学一模试卷
    (参考答案与详解)
    一、选择题(每小题3分,共30分)下列各小题均有四个选项,其中只有一个是正确的。
    1.(3分)﹣的相反数是(  )
    A.﹣ B. C.﹣2 D.2
    【解答】解:﹣的相反数是,
    故选:B.
    2.(3分)如图是一个放置在水平试验台上的锥形瓶,它从上面看到的形状图为(  )

    A. B. C. D.
    【解答】解:根据题意得:从上面看到的形状图为:

    故选:D.

    3.(3分)中国信息通信研究院测算,2020﹣2025年,中国5G商用带动的信息消费规模将超过8万亿元,直接带动经济总产出达10.6万亿元.其中数据10.6万亿用科学记数法表示为(  )
    A.10.6×104 B.1.06×1013 C.10.6×1013 D.1.06×108
    【解答】解:10.6万亿=106000 0000 0000=1.06×1013.
    故选:B.
    4.(3分)如图所示,直线a、b被c、d所截,下列条件中能说明a∥b的是(  )

    A.∠1=∠2 B.∠2+∠4=180° C.∠3=∠4 D.∠1+∠4=180°
    【解答】解:∵∠3=∠4,
    ∴a∥b(同位角相等,两直线平行),
    故选:C.
    5.(3分)下列计算正确的是(  )
    A.x8÷x4=x4 B.x2•x3=x6
    C.x3+x2=x5 D.(x+y)2=x2+y2
    【解答】解:A.x8÷x4=x4,故本选项符合题意;
    B.x2•x3=x5,故本选项不符合题意;
    C.x3与x2不是同类项,所以不能合并,故本选项不符合题意;
    D.(x+y)2=x2+2xy+y2,故本选项不符合题意;
    故选:A.
    6.(3分)下列调查中,最适合采用普查的是(  )
    A.对某市居民垃圾分类意识的调查
    B.对某批汽车抗撞击能力的调查
    C.对一批节能灯管使用寿命的调查
    D.对某班学生的身高情况的调查
    【解答】解:A.对某市居民垃圾分类意识的调查,普查工作量大,适合抽样调查,故本选项不合题意;
    B.对某批汽车抗撞击能力的调查,具有破坏性,适合抽样调查,故本选项不合题意;
    C.对一批节能灯管使用寿命的调查,具有破坏性,适合抽样调查,故本选项不合题意;
    D.对某班学生的身高情况的调查,范围较小,适于全面调查,故本选项符合题意.
    故选:D.
    7.(3分)若一元二次方程ax2+2x+1=0有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围是(  )
    A.a<1 B.a≤1 C.a≤1且a≠0 D.a<1且a≠0
    【解答】解:∵一元二次方程ax2+2x+1=0有两个不相等的实数根,
    ∴a≠0,Δ=b2﹣4ac=22﹣4×a×1=4﹣4a>0,
    解得:a<1且a≠0,
    故选:D.
    8.(3分)如图,A,B为定点,定直线l∥AB,P是l上一动点,点M,N分别为PA,PB的中点.下列各值:①线段MN的长;②△PAB的周长;③△PMN的面积;④直线MN,AB之间的离;⑤∠APB的大小.其中会随着点P的移动发生变化的值是(  )

    A.②③ B.①③④ C.④⑤ D.②⑤
    【解答】解:∵点A,B为定点,点M,N分别为PA,PB的中点,
    ∴MN是△PAB的中位线,
    ∴MN=AB,
    即线段MN的长度不变,故①错误;
    PA、PB的长度随点P的移动而变化,
    所以,△PAB的周长会随点P的移动而变化,故②正确;
    ∵MN的长度不变,点P到MN的距离等于l与AB的距离的一半,
    ∴△PMN的面积不变,故③错误;
    直线MN,AB之间的距离不随点P的移动而变化,故④错误;
    ∠APB的大小点P的移动而变化,故⑤正确.
    综上所述,会随点P的移动而变化的是②⑤.
    故选:D.
    9.(3分)定义新运算:p⊕q=,例如:2⊕3=,2⊕(﹣3)=,则y=4⊕x(x≠0)的图象是(  )
    A. B.
    C. D.
    【解答】解:∵p⊕q=,
    ∴y=4⊕x=,
    故选:D.
    10.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点A1在x轴的正半轴上,B1在第一象限,且△OA1B1是等边三角形.在射线OB1上取点B2,B3,…,分别以B1B2,B2B3,…为边作等边三角形△B1A2B2,△B2A3B3,…使得A1,A2,A3,…在同一直线上,该直线交y轴于点C.若OA1=1,∠OA1C=30°,则点B9的横坐标是(  )

    A. B. C.256 D.
    【解答】解:∵△OA1B1是等边三角形,OA1=1,
    ∴B1的横坐标为,OA1=OB1,
    设B1(,y),则,
    解答y=或y=(舍),
    ∴B1(,),
    ∴OB1所在的直线的解析式为y=x,
    ∵OA1=1,∠OA1C=30°,△OA1B1是等边三角形,
    ∴∠B1A1C=90°,
    ∵∠OB1A1=∠B1B2A2=60°,
    ∴B1A1∥B2A2,
    ∴∠B1A1C=∠B2A2A1=90°,
    ∴∠B1A2A1=30°,
    ∴B1A2=2A1B1=2,
    ∴B2的横坐标为,
    ∴y=x=,
    ∴B2(,),
    同理:B3 (,),
    B4 (,),
    总结规律:
    B1 的横坐标为,
    B2 的横坐标为+1=,
    B3 的横坐标为+1+2=,
    B4 的横坐标为+1+2+4=,
    ...,
    ∴点B9的横坐标是1+2+4+8+16+32+64+128=.
    故选:B.
    二、填空题(每小题3分,共15分)
    11.(3分)因式分解:3mx﹣6my= 3m(x﹣2y) .
    【解答】解:原式=3m(x﹣2y).
    故答案为:3m(x﹣2y).
    12.(3分)若点A(﹣3,y1),B(﹣4,y2)在反比例函数y=的图象上,则y1 < y2.(填“>”或“<”或“=”)
    【解答】解:∵k=a2+1>0,
    ∴反比例函数y=的图象在一、三象限,且在每个象限内y随x的增大而减小,
    ∵点A(﹣3,y1),B(﹣4,y2)同在第三象限,且﹣3>﹣4,
    ∴y1<y2,
    故答案为:<.
    13.(3分)某社区组织A、B、C、D小区的居民接种加强针新冠疫苗.若将这4个小区的居民随机分成两批,每批2个小区的居民接种加强针,则A、B两个小区都被分在第一批的概率是   .
    【解答】解:画树状图如下:

    共有12种等可能的结果,其中A、B两个小区都被分在第一批的结果有2种,即AB、BA,
    ∴A、B两个小区都被分在第一批的概率为=,
    故答案为:.
    14.(3分)如图,正五边形ABCDE的边长为4,以AB为边作等边△ABF,则图中阴影部分的面积为   .

    【解答】解:在正五边形ABCDE中,,
    ∵△ABF是等边三角形,
    ∴∠FAB=60°,
    ∴∠EAF=48°,
    ∴,
    故答案为:.
    15.(3分)如图,在△ACB中,∠ACB=90°,∠B=30°,AB=4,CD是中线,E是边上一动点,将△DEB沿DE折叠得到△DEF,若点F(不与点C重合)在△ABC的角平分线上,则CE的长为  或2(﹣1) .

    【解答】解:如图1,当F点在∠CAB的角平分线上时,
    ∵∠B=30°,
    ∴∠CAB=60°,
    ∴∠BAF=30°,
    由折叠可知,∠B=∠DFE=30°,BE=EF,
    ∵∠FAD=∠DFA=30°,
    ∴∠BDF=60°,
    ∴DF∥AC,
    ∴DH⊥BC,
    ∴H是BC的中点,
    ∵AB=4,
    ∴AC=2,BC=2,
    ∴BH=,
    ∵D是AB的中点,
    ∴HD=1,
    在Rt△EFH中,HE=EF,
    ∴HE=,
    ∴CE=+=;
    如图2,当F点在∠ABC的角平分线上时,
    由折叠知,BD=BE,
    ∵∠DBF=∠FBE,
    ∴△DBF≌△EBF(SAS),
    ∴EF=FE,
    ∵EB=EF,
    ∴BD=DF=EF=BE,
    ∵BD=AD=2,
    ∴BE=2,
    ∵BC=2,
    ∴CE=2﹣2;
    综上所述:CE的长为或2(﹣1),
    故答案为:或2(﹣1).


    三、解答题(本大题共8个小题,满分75分)
    16.(10分)(1)计算:|﹣2|+(3.14﹣π)0﹣(﹣)﹣1;
    (2)化简:(2x﹣1)2﹣(2x+3)(2x﹣3).
    【解答】解:(1)原式=2+1+3
    =6;
    (2)原式=4x2﹣4x+1﹣(4x2﹣9)
    =4x2﹣4x+1﹣4x2+9
    =10﹣4x.
    17.(9分)王老师任教的(1)班和(2)班均为40人,期末数学成绩相关的统计表和统计图如下.
    统计量
    平均数
    众数
    中位数
    优秀率
    (1)班
    79
    84
    76
    40%

    成绩均为整数,满分100分,成绩等级分为:优秀(80分及以上),良好(70~79分),合格(60~69分),不合格(60分以下).(2)班中“良好”这一组学生的成绩分别是:70,71,73,73,73,74,76,77,78,79.
    根据以上信息,回答下列问题:
    (1)写出(2)班成绩的中位数和优秀率.
    (2)成绩是76分的学生,在哪个班的名次更好些?为什么?
    (3)你认为哪个班整体成绩更好,请说明理由.
    【解答】解:(1)(2)班成绩的中位数是第20、21个数据的平均数,而第20、21个数据分别为71、73,
    所以其中位数为=72,优秀率为×100%=30%;

    (2)成绩为76分的学生在(2)班的名次更好,
    ∵(1)班成绩的中位数是76,(2)班成绩的中位数是72,
    ∴成绩为76分的学生在(2)班的名次更好;

    (3)(1)班,
    因为(1)班成绩的中位数和优秀率均高于(2)班.
    18.(9分)已知四边形ABCD是平行四边形,AB<AD.
    (1)利用尺规作图作∠BAD的平分线AE交BC于点E,在AD上截取AF=AB,连接EF;(要求保留作图痕迹,不写作法)
    (2)求证:四边形ABEF是菱形.

    【解答】(1)解:如图,EF为所作;

    (2)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,
    ∴AD∥BC,
    ∴∠FAE=∠BEA,
    ∵AE平分∠BAF,
    ∴∠BAE=∠FAE,
    ∴∠BAE=∠BEA,
    ∴BA=BE,
    ∵AB=AF,
    ∴AF=BE,
    而AF∥BE,
    ∴四边形ABEF为平行四边形,
    ∵AB=AF,
    ∴四边形ABEF是菱形.
    19.(9分)北京冬残奥会期间,为方便中外参赛运动员的生活起居、参赛出行,组委会在无障碍设施方面做了精心的安排,让运动员在细节里感受“中国温度”.如图1是一场馆内的无障碍坡道,其示意图如图2所示,台阶的垂直高度AB的长为1.4m,缓坡BD的坡角∠DBC=6°,缓坡FD的坡角∠EDF=8°,平台AF的长为2m,求BC的长.(结果精确到0.1m)(参考数据:sin6°≈0.10,cos6°≈0.99,tan6°≈0.11,sin8°≈0.14,cos8°≈0.99,tan8°≈0.14)

    【解答】
    解:作FM⊥BC于点M,延长DE交FM于点N,设BC=xm,则CM=DN=x﹣2,
    在Rt△BCD中,tan∠CBD=,
    ∴tan6°=,
    ∴CD=x•tan6°=0.11x,
    ∴MN=CD=0.11x,
    ∴FN=1.4﹣0.11x,
    在Rt△DFN中,tan∠FDN=,
    ∴tan8°=≈0.14,
    解得x≈6.7.
    答:BC的长约为6.7米.
    20.(9分)学校用6000元购买了A、B两种树苗共150棵进行植树活动.已知一棵B种树苗是一棵A种树苗价格的2倍,且购买A种树苗与购买B种树苗费用相同.
    (1)求购买一棵A种树苗、一棵B种树苗各需多少元?
    (2)若学校第二次购买A、B两种树苗共90棵,且第二次购买A种树苗的棵数不多于B种树苗棵数的2倍,问至少要花多少钱?
    【解答】解:(1)设购买一棵A种树苗,购买一棵B种树苗分别为x元、2x元,
    根据题意得:+=150,
    解得:x=30,
    经检验,x=30是原方程的解,且符合题意,
    ∴2x=2×30=60.
    答:购买一棵B种树苗需要60元,购买一棵A种树苗需要30元;
    (2)设购买A种树苗m棵,则购买B种树苗(90﹣m)棵,
    根据题意得:m≤2(90﹣m),
    解得:m≤60,
    设购买两种树苗90棵所需总费用为w元,则w=30m+60(90﹣m)=﹣30m+5400.
    ∵k=﹣30<0,
    ∴w随m的增大而减小,
    ∵m≤60,且m为正整数,
    ∴当m=60时,w取得最小值为3600.
    答:至少要花3600元钱.
    21.(9分)如图,AB是⊙O的直径,E为AB延长线上一点,EC切⊙O于C,AD⊥CE于点D.
    (1)求证:∠DAC=∠EAC;
    (2)如果BE=2,CE=4,求线段AD的长.

    【解答】(1)证明:连接OC,如图,
    ∵EC切⊙O于C,
    ∴OC⊥DE,
    ∵AD⊥CE,
    ∴OC∥AD,
    ∴∠DAC=∠OCA,
    ∵OA=OC,
    ∴∠OCA=∠EAC,
    ∴∠DAC=∠EAC;
    (2)解:设⊙O的半径为r,则OC=OB=r,
    在Rt△OCE中,r2+42=(r+2)2,
    解得r=3,
    ∴OC=OB=3,
    ∵OC∥AD,
    ∴△ECO∽△EDA,
    ∴=,即=,
    ∴AD=.

    22.(10分)小明家所在小区要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管的顶端安一个喷水头,喷出的水流在各个方向上沿形状相同的抛物线的路径落下,记水流与池中心水管的水平距离为x米,距地面的高度为y米,测量得到如下数值:
    x/m
    0
    4
    1
    1.5
    2
    2.5
    3
    y/m
    2.5
    3.3
    3.9
    3.85
    3.3
    2.25
    7
    小明根据学习函数的经验,发现y是x的函数,并对y随x的变化而变化的情况进行了探究.
    (1)首先通过描点法画出该函数的图象,结合函数图象发现,水管出水口距地面的高度OC为  2.5 m,可得到y关于x表达式为  y=﹣x2+2.4x+2.5 ,水流达到最高点时与池中心水管的水平距离为  1.2 m;
    (2)如图,考虑到小区的喷水池面积有限,现只降低水管出水口距离地面的高度OC,使水流落地点与水管的距离OA缩短为3m,请求出降低后的水管高度是多少?

    【解答】解:(1)∵记水流与池中心水管的水平距离为x米,距地面的高度为y米,当x=0时,y=2.5,
    ∴水管出水口距地面的高度OC为2.5m;
    设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,将(0,2.5),(1,3.9),(2,3.3)代入得:

    解得:,
    ∴y关于x的函数表达式为y=﹣x2+2.4x+2.5;
    ∵y=﹣x2+2.4x+2.5=﹣(x﹣1.2)2+3.94,
    ∴该抛物线的顶点坐标为(1.2,3.94),
    ∴水流达到最高点时与池中心水管的水平距离为1.2m.
    故答案为:2.5;y=﹣x2+2.4x+2.5;1.2;
    (2)∵只降低水管出水口距离地面的高度OC,
    ∴设降低水管出水口距离的抛物线的解析式为y=﹣x2+2.4x+m,
    ∵水流落地点与水管的距离OA缩短为3m,
    ∴抛物线y=﹣x2+2.4x+m经过(3,0),
    ∴﹣32+2.4×3+m=0,
    ∴m=1.8,
    ∴降低水管出水口距离的抛物线的解析式为y=﹣x2+2.4x+1.8,
    令x=0,则y=1.8,
    ∴降低后的水管高度为1.8米.
    23.(10分)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D是直线AB上的一动点(不与点A,B重合)连接CD,在CD的右侧以CD为斜边作等腰直角三角形CDE,点H是BD的中点,连接EH.
    【问题发现】
    (1)如图(1),当点D是AB的中点时,线段EH与AD的数量关系是 EH=AD, .EH与AD的位置关系是 EH⊥AB .
    【猜想论证】
    (2)如图(2),当点D在边AB上且不是AB的中点时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请仅就图(2)中的情况给出证明;若不成立,请说明理由.
    【拓展应用】
    (3)若AC=BC=2,其他条件不变,连接AE、BE.当△BCE是等边三角形时,请直接写出△ADE的面积.

    【解答】解:(1)如图1中,

    ∵CA=CB,∠ACB=90°,AD=BD,
    ∴CD⊥AB,CD=AD=DB,
    ∴∠A=∠B=45°,∠DCB=∠ACD=45°,
    ∵∠DCE=45°,
    ∴点E在线段CB上,
    ∵DE⊥BC,
    ∴∠EDB=∠B=45°,
    ∵DH=HB,
    ∴EH⊥DB,EH=DB=AD,
    故答案为EH=AD,EH⊥AD.

    (2)结论仍然成立:
    理由:如图2中,延长DE到F,使得EF=DE,连接CF,BF.

    ∵DE=EF.CE⊥DF,
    ∴CD=CF,
    ∴∠CDF=∠CFD=45°,
    ∴∠ECF=∠ECD=45°,
    ∴∠ACB=∠DCF=90°,
    ∴∠ACD=∠BCF,
    ∵CA=CB,
    ∴△ACD≌△BCF(SAS),
    ∴AD=BF,∠A=∠CBF=45°,
    ∵∠ABC=45°,
    ∴∠ABF=90°,
    ∴BF⊥AB,
    ∵DE=EF,DH=HB,
    ∴EH=BF,EH∥BF,
    ∴EH⊥AD,EH=AD.

    (3)如图3﹣1中,当△BCE是等边三角形时,过点E作EH⊥BD于H.

    ∵∠ACB=90°,∠ECB=60°,
    ∴∠ACE=30°,
    ∵AC=CB=CE=EB=DE=2,
    ∴∠CAE=∠CEA=75°,
    ∵∠CAB=45°,
    ∴∠EAH=30°,
    ∵∠DEC=90°,∠CEB=60°,
    ∴∠DEB=150°,
    ∴∠EDB=∠EBD=15°,
    ∵∠EAH=∠ADE+∠AED,
    ∴∠ADE=∠AED=15°,
    ∴AD=AE,设EH=x,则AD=AE=2x,AH=x,
    ∵EH2+DH2=DE2,
    ∴x2+(2x+x)2=8,
    ∴x=﹣1,
    ∴AD=2﹣2,
    ∴S△ADE=•AD•EH=×(2﹣2)•(﹣1)=4﹣2.
    如图3﹣2中,当△BCE是等边三角形时,过点E作EH⊥BD于H.

    同法可求:EH=+1,AD=2+2,
    ∴S△ADE=•AD•EH=×(2)(+1)=4+2,
    综上所述,满足条件的△ADE的面积为4﹣2或4+2.


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