2022-2023学年山东省淄博市某县八年级(下)期末数学试卷(五四学制)(含解析)
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一、选择题(本大题共10小题,共40.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 下列二次根式中能与3 2合并的是( )
A. 6 B. 13 C. 8 D. 12
2. 已知a3=b2,则下列变形不正确的是( )
A. ab=32 B. 2a=3b C. ba=23 D. 3a=2b
3. 下列计算正确的是( )
A. 3+ 7= 10 B. 2 7−5 7=3 7
C. 2× 8=2 2 D. 27÷ 3=3
4. 小明在一次军事夏令营活动中,进行打靶训练,在用枪瞄准目标点B时,要使眼睛O,准星A,目标B在同一条直线上,如图所示,在射击时,小明有轻微的抖动,致使准星A偏离到A′,若OA=0.2米,OB=40米,AA′=0.0015米,则小明射击到的点B′偏离目标点B的长度BB′为( )
A. 3米 B. 0.3米 C. 0.03米 D. 0.2米
5. 若 (x−2)(x−3)= x−2⋅ 3−x成立,则x的取值范围是( )
A. x≥2 B. x≤3 C. 2≤x≤3 D. 2
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
7. 某市从2017年开始大力发展“竹文化”旅游产业.据统计,该市2017年“竹文化”旅游收入约为2亿元.预计2019“竹文化”旅游收入达到2.88亿元,据此估计该市2018年、2019年“竹文化”旅游收入的年平均增长率约为( )
A. 2% B. 4.4% C. 20% D. 44%
8. 如图所示,长为8cm,宽为6cm的矩形中,截去一个矩形(图中阴影部分),如果剩下矩形与原矩形相似,那么剩下矩形的面积是( )
A. 28cm2 B. 27cm2 C. 21cm2 D. 20cm2
9. 如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,且∠EAF=45°,将△ABE绕点A顺时针旋转90°,使点E落在点E′处,则下列判断不正确的是( )
A. △AEE′是等腰直角三角形 B. AF垂直平分EE′
C. △E′EC∽△AFD D. △AE′F是等腰三角形
10. 如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,BC=3cm,CD=13BC,若动点E以1cm/s的速度从A点出发,沿着A→B→A的方向运动,设E点的运动时间为t秒(0
A. 2 B. 2或7 C. 2或5 D. 2或5或7
二、填空题(本大题共5小题,共20.0分)
11. 已知线段AB=2cm,P是线段AB的黄金分割点,PA>PB,那么线段PA的长度等于______cm.
12. 已知矩形长为2 3cm,宽 6为cm,那么这个矩形对角线长为______ cm.
13. 已知3x−y=3a2−6a+9,x+y=a2+6a−9,若x≤y,则实数a的值为___________ .
14. 在平面直角坐标系中,已知点A(−3,6)、B(−9,−3),以原点O为位似中心,相似比为13,把△ABO缩小,则点B对应点B′的坐标是______ .
15. 如图,▱ABCD中,AB>AD,AE,BE,CM,DM分别为∠DAB,∠ABC,∠BCD,∠CDA的平分线,AE与DM相交于点F,BE与CM相交于点N,连接EM.若▱ABCD的周长为42cm,FM=3cm,EF=4cm,则EM=______cm,AB=______cm.
三、解答题(本大题共8小题,共90.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16. (本小题10.0分)
用配方法解方程:2x2−4x−6=0.
17. (本小题10.0分)
已知x= 3+1,y= 3−1,求x2+xy+y2的值.
18. (本小题10.0分)
如图,在△ABC中,点M为AC边的中点,点E为AB上一点,且AB=4AE,连接EM并延长交BC的延长线于点D.求证:BC=2CD.
19. (本小题10.0分)
已知关于x的一元二次方程x2+(2m+1)x+m2−4=0
(1)当m为何值时,方程有两个不相等的实数根?
(2)若边长为5的菱形的两条对角线的长分别为方程两根的2倍,求m的值.
20. (本小题12.0分)
一商店销售某种商品,平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了扩大销售、增加盈利,该店采取了降价措施,在每件盈利不少于25元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.
(1)若降价3元,则平均每天销售数量为______件;
(2)当每件商品降价多少元时,该商店每天销售利润为1200元?
21. (本小题12.0分)
如图,在矩形ABCD中,E是AD上一点,PQ垂直平分BE,分别交AD、BE、BC于点P、O、Q,连接BP、EQ.
(1)求证:四边形BPEQ是菱形;
(2)若AB=6,F为AB的中点,OF+OB=9,求PQ的长.
22. (本小题13.0分)
如图,AB⊥BC,DC⊥BC,E是BC上一点,使得AE⊥DE;
(1)求证:△ABE∽△ECD;
(2)若AB=4,AE=BC=5,求CD的长;
(3)当△AED∽△ECD时,请写出线段AD、AB、CD之间数量关系,并说明理由.
23. (本小题13.0分)
如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=2,点M在BC上,连接AM,作∠AMN=∠AMB,点N在直线AD上,MN交CD于点E.
(1)求证:△AMN是等腰三角形;
(2)求证:AM2=2BM⋅AN;
(3)当M为BC中点时,求ME的长.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、 6己是最简二次根式,但和3 2不是同类二次根式,无法合并,故此选项不合题意;
B、 13= 33,和3 2不是同类二次根式,无法合并,故此选项不合题意;
C、 8=2 2,和3 2是同类二次根式,可以合并,故此选项符合题意;
D、 12=2 3,和3 2不是同类二次根式,无法合并,故此选项不合题意.
故选:C.
只有同类二次根式方可合并,将选项中的二次根式进行化简后,找到同类二次根式即可.
本题考查了同类二次根式,熟练掌握同类二次根式的定义是解此题的关键.
2.【答案】D
【解析】解:由a3=b2,
可得,2a=3b,ab=32,
故选:D.
通过a3=b2得到2a=3b,ab=32,然后逐个排除即可.
本题考查比例的性质,能够将比例的各种写法灵活转化是解答本题的关键.
3.【答案】D
【解析】解:A、 3与 7不属于同类二次根式,不能运算,故A符合题意;
B、2 7−5 7=−3 7,故B不符合题意;
C、 2× 8=4,故C不符合题意;
D、 27÷ 3=3,故D符合题意;
故选:D.
利用二次根式的加减法的法则,二次根式的乘除法的法则对各项进行运算即可.
本题主要考查二次根式的混合运算,解答的关键是对相应的运算法则的掌握.
4.【答案】B
【解析】解:∵AA′//BB′
∴OA:OB=AA′:BB′
∴0.240=0.0015BB′
解得:BB′=0.3米.
故选:B.
由题意可知,准星和靶是平行的,根据两三角形相似,对应边成比例列方程即可解答.
本题只要是把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程可求出偏离的距离.
5.【答案】C
【解析】解:根据题意得:x−2≥03−x≥0,
解得:2≤x≤3,
故选:C.
根据二次根式的运算性质 ab= a⋅ b(a≥0,b≥0),即可解答.
本题主要考查了二次根式乘法的性质,注意性质运用的条件是解决本题的关键.
6.【答案】C
【解析】解:根据题意得Δ=22−4(m−2)=12−4m≥0,
解得m≤3,
∵m为正整数,
∴m为1、2、3,
当m=1时,Δ=8,所以方程的根为无理数;
当m=2时,方程化为x2+2x=0,方程有两个整数解;
当m=3时,方程化为x2+2x+1=0,方程有两个相等整数解;
所以符合条件的所有正整数m的和为2+3=5.
故选:C.
利用判别式的意义得到m≤3,则m为1、2、3,然后分别计算m为、2、3时方程的解,从而得到满足条件的m的值,最后计算符合条件的所有正整数m的和.
本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2−4ac有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
7.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键,设该市2018年、2019年“竹文化”旅游收入的年平均增长率为x,根据2017年及2019年“竹文化”旅游收入总额,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【解答】
解:设该市2018年、2019年“竹文化”旅游收入的年平均增长率为x,
根据题意得:2(1+x)2=2.88,
解得:x1=0.2=20%,x2=−2.2(不合题意,舍去).
故该市2018年、2019年“竹文化”旅游收入的年平均增长率约为20%.
故选:C.
8.【答案】B
【解析】解:依题意,在矩形ABDC中截取矩形ABFE,
则矩形ABDC∽矩形FDCE,
则ABDF=BDDC
设DF=xcm,得到:
6x=86
解得:x=4.5,
则剩下的矩形面积是:4.5×6=27cm2.
根据题意,剩下矩形与原矩形相似,利用相似形的对应边的比相等可得.
本题就是考查相似形的对应边的比相等,分清矩形的对应边是解决本题的关键.
9.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了旋转的性质,正方形的性质,相似三角形的判定,等腰直角三角形的判定,线段垂直平分线的判定,正确识别图形是解题的关键.
由旋转的性质得到AE′=AE,∠E′AE=90°,于是得到△AEE′是等腰直角三角形,故A正确;由旋转的性质得到∠E′AD=∠BAE,由正方形的性质得到∠DAB=90°,推出∠E′AF=∠EAF,于是得到AF垂直平分EE′,故B正确;根据余角的性质得到∠FE′E=∠DAF,于是得到△E′EC∽△AFD,故C正确;由于AD⊥E′F,但∠E′AD不一定等于∠DAF,于是得到△AE′F不一定是等腰三角形,故D错误.
【解答】
解:∵将△ABE绕点A顺时针旋转90°,使点E落在点E′处,
∴AE′=AE,∠E′AE=90°,
∴△AEE′是等腰直角三角形,故A正确;
∵将△ABE绕点A顺时针旋转90°,使点E落在点E′处,
∴∠E′AD=∠BAE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠DAB=90°,
∵∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠E′AD+∠FAD=45°,
∴∠E′AF=∠EAF,
∵AE′=AE,
∴AF垂直平分EE′,故B正确;
∵AF⊥E′E,∠ADF=90°,
∴∠FE′E+∠AFD=∠AFD+∠DAF,
∴∠FE′E=∠DAF,
∴△E′EC∽△AFD,故C正确;
∵AD⊥E′F,但∠E′AD不一定等于∠DAF,
∴△AE′F不一定是等腰三角形,故D错误;
故选D.
10.【答案】D
【解析】解:∵∠C=90°,BC=3cm,∠B=60°,
∴AB=2BC=6cm,
①当∠EDB=90°时,
∵BC=3cm,CD=13BC,
∴BD=2cm,
∵∠C=90°,
∴∠EDB=∠C,
∵∠B=∠B,
∴△BDE∽△BCA,
∴BEAB=BDBC,
∴BE6=23,
解得:BE=4,
即AE=6−4=2(cm),
当从A到E时,时间t=2秒,
当从A到B再到E时,时间t=6+4=10秒,
∵0
∵∠DEB=∠C=90°,∠B=∠B,
∴△BED∽△BCA,
∴BEBC=BDAB,
∴BE3=26,
解得:BE=1(cm),
∴AE=5cm,
当从A到E时,时间t=5秒,
当从A到B再到E时,时间t=6+1=7(秒),
综合上述,时间t=2或5或7,
故选:D.
解直角三角形求出AB,求出BD,分为两种情况:①∠EDB=90°,根据相似三角形的性质和判定求出BE,求出AE,即可求出时间t;②∠BED=90°,根据相似三角形的性质和判定求出BE,求出AE,再求出时间t即可.
本题考查了相似三角形的性质和判定,含30度角的直角三角形的性质等知识点,能求出符合题意的所有情况是解此题的关键.
11.【答案】 5−1
【解析】解:根据黄金分割定义,得
PA2=AB⋅PB,
PA2=2(2−PA)
解得PA= 5−1.
故答案为 5−1.
根据黄金分割的定义:
把线段AB分成两条线段AP和BP(PA>PB),且使AP是AB和BP的比例中项,叫做把线段AB黄金分割,点P叫做线段AB的黄金分割点.
本题考查了黄金分割,解决本题的关键是掌握黄金分割定义.
12.【答案】3 2
【解析】解:根据题意得,
矩形对角线的长度等于 (2 3)2+( 6)2=3 2.
即矩形的对角线的长度为3 2cm.
已知矩形的相邻两边和对角线为直角三角形,故根据勾股定理即可得出矩形的对角线的长度.
本题主要考查的是对勾股定理的使用和矩形的性质.
13.【答案】3
【解析】解:依题意得:3x−y=3a2−6a+9x+y=a2+6a−9,
解得x=a2y=6a−9
∵x≤y,
∴a2≤6a−9,
整理,得(a−3)2≤0,
故a−3=0,
解得a=3.
故答案是:3.
根据题意列出关于x、y的方程组,然后求得x、y的值,结合已知条件x≤y来求a的取值.
考查了配方法的应用,非负数的性质以及解二元一次方程组.配方法的理论依据是公式a2±2ab+b2=(a±b)2.
14.【答案】(−3,−1)或(3,1)
【解析】解:∵点A(−3,6)、B(−9,−3),以原点O为位似中心,相似比为13,把△ABO缩小,
∴点B的对应点B′的坐标是:(−9×13,−3×13)或[−9×(−13),−3×(−13)],即(−3,−1)或(3,1).
故答案为:(−3,−1)或(3,1).
根据在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或−k解答.
本题考查的是位似变换的概念和性质,在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或−k.
15.【答案】5;13
【解析】解:∵AE为∠DAB的平分线,
∴∠DAE=∠EAB=12∠DAB,
同理:∠ABE=∠CBE=12∠ABC,
∠BCM=∠DCM=12∠BCD,
∠CDM=∠ADM=12∠ADC.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠DAB=∠BCD,∠ABC=∠ADC,AD=BC.
∴∠DAF=∠BCN,∠ADF=∠CBN.
在△ADF和△CBN中,
∠DAF=∠BCNAD=CB∠ADF=∠CBN.
∴△ADF≌△CBN(ASA).
∴DF=BN.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD//BC,
∴∠DAB+∠ABC=180°.
∴∠EAB+∠EBA=90°.
∴∠AEB=90°.
同理可得:∠AFD=∠DMC=90°.
∴∠EFM=90°.
∵FM=3,EF=4,
∴ME= 32+42=5(cm).
∵∠EFM=∠FMN=∠FEN=90°.
∴四边形EFMN是矩形.
∴EN=FM=3.
∵∠DAF=∠EAB,∠AFD=∠AEB,
∴△AFD∽△AEB.
∴DFBE=AFAE.
∴DF3+DF=AF4+AF.
∴4DF=3AF.
设DF=3k,则AF=4k.
∵∠AFD=90°,
∴AD=5k.
∵∠AEB=90°,AE=4(k+1),BE=3(k+1),
∴AB=5(k+1).
∵2(AB+AD)=42,
∴AB+AD=21.
∴5(k+1)+5k=21.
∴k=1.6.
∴AB=13(cm).
故答案为:5;13.
由条件易证∠AEB=∠AFD=∠DMC=90°.进而可证到四边形EFMN是矩形及∠EFM=90°,由FM=3cm,EF=4cm可求出EM.易证△ADF≌△CBN,从而得到DF=BN;易证△AFD∽△AEB,从而得到4DF=3AF.设DF=3k,则AF=4k.AE=4(k+1),BE=3(k+1),从而有AD=5k,AB=5(k+1).由▱ABCD的周长为42cm可求出k,从而求出AB长.
本题考查了平行四边形的性质、平行线的性质、矩形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,综合性较强.
16.【答案】解:∵2x2−4x−6=0,
∴x2−2x−3=0,
∴x2−2x=3,
∴x2−2x+12=3+12,
∴(x−1)2=4,
∴x−1=2或x−1=−2,
解得x1=3,x2=−1.
【解析】根据配方法可以解答该方程.
本题考查解一元二次方程—配方法,解答本题的关键是明确配方法解一元二次方程的步骤.
17.【答案】解:∵x= 3+1,y= 3−1,
∴x+y=( 3+1)+( 3−1)=2 3,xy=( 3+1)( 3−1)=2,
∴x2+xy+y2=x2+2xy+y2−xy=(x+y)2−xy=10.
【解析】根据二次根式的加减法法则、平方差公式求出x+y、xy,利用完全平方公式把所求的代数式变形,代入计算即可.
本题考查的是二次根式的化简求值,掌握二次根式的性质、二次根式的混合运算法则、完全平方公式、平方差公式是解题的关键.
18.【答案】证明:作CF//DE于DE,交AB于F,如图,
∵ME//CF,
∴AEEF=AMMC,
而M为AC边的中点,
∴AM=MC,
∴AE=EF,
∵AB=4AE,
∴EF=14AB,BF=12AB,
∴BF=2EF,
∵CF//DE,
∴BCCD=BFEF=2,
∴BC=2CD;
【解析】作CF//DE于DE,交AB于F,如图,根据平行线分线段成比例定理,由ME//CF得到AEEF=AMMC,且AM=MC,则AE=EF,由于AB=4AE,所以EF=14AB,BF=12AB,则BF=2EF,然后由CF//DE得到BCCD=BFEF=2,所以BC=2CD;
本题考查了平行线分线段成比例,解题的关键是熟练掌握基本知识,学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题.
19.【答案】解:(1)∵方程x2+(2m+1)x+m2−4=0有两个不相等的实数根,
∴△=(2m+1)2−4(m2−4)=4m+17>0,
解得:m>−174.
∴当m>−174时,方程有两个不相等的实数根.
(2)设方程的两根分别为a、b,
根据题意得:a+b=−2m−1,ab=m2−4.
∵2a、2b为边长为5的菱形的两条对角线的长,
∴a2+b2=(a+b)2−2ab=(−2m−1)2−2(m2−4)=2m2+4m+9=52=25,
解得:m=−4或m=2.
∵a>0,b>0,
∴a+b=−2m−1>0,
∴m=−4.
若边长为5的菱形的两条对角线的长分别为方程两根的2倍,则m的值为−4.
【解析】(1)根据方程的系数结合根的判别式,即可得出△=4m+17>0,解之即可得出结论;
(2)设方程的两根分别为a、b,根据根与系数的关系结合菱形的性质,即可得出关于m的一元二次方程,解之即可得出m的值,再根据a+b=−2m−1>0,即可确定m的值.
本题考查了根的判别式、根与系数的关系、菱形的性质以及解一元二次方程,解题的关键是:(1)根据方程的系数结合根的判别式,找出△=4m+17>0;(2)根据根与系数的关系结合菱形的性质,找出关于m的一元二次方程.
20.【答案】解:(1)26;
(2)解:设每件商品应降价x元时,该商店每天销售利润为1200元.
根据题意,得(40−x)(20+2x)=1200,
整理得x2−30x+200=0,
解得:x1=10,x2=20.
∵要求每件盈利不少于25元,
∴x2=20应舍去,
故x=10.
答:当每件商品降价10元时,该商店每天销售利润为1200元.
【解析】
【分析】
此题主要考查了一元二次方程的应用有关知识.
(1)根据销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件,可得若降价3元,则平均每天可多售出2×3=6(件),即平均每天销售数量为20+6=26(件);
(2)利用商品平均每天售出的件数×每件盈利=每天销售这种商品利润列出方程解答即可.
【解答】
解:(1)若降价3元,则平均每天销售数量为20+2×3=26(件).
故答案为26;
(2)见答案.
21.【答案】(1)证明:∵PQ垂直平分BE,
∴PB=PE,OB=OE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD//BC,
∴∠PEO=∠QBO,
在△BOQ与△EOP中,
∠PEO=∠QBOOB=OE∠POE=∠QOB,
∴△BOQ≌△EOP(ASA),
∴PE=QB,
又∵AD//BC,
∴四边形BPEQ是平行四边形,
又∵PB=PE,
∴四边形BPEQ是菱形;
(2)解:∵O,F分别为PQ,AB的中点,
∴AE+BE=2OF+2OB=18,
设AE=x,则BE=18−x,
在Rt△ABE中,62+x2=(18−x)2,
解得x=8,
BE=18−x=10,
∴OB=12BE=5,
设PE=y,则AP=8−y,BP=PE=y,
在Rt△ABP中,62+(8−y)2=y2,解得y=254,
在Rt△BOP中,PO= (254)2−52=154,
∴PQ=2PO=152.
【解析】(1)先根据线段垂直平分线的性质证明PB=PE,由ASA证明△BOQ≌△EOP,得出PE=QB,证出四边形BPEQ是平行四边形,再根据菱形的判定即可得出结论;
(2)根据三角形中位线的性质可得AE+BE=2OF+2OB=18,设AE=x,则BE=18−x,在Rt△ABE中,根据勾股定理可得62+x2=(18−x)2,BE=10,得到OB=12BE=5,设PE=y,则AP=8−y,BP=PE=y,在Rt△ABP中,根据勾股定理可得62+(8−y)2=y2,解得y=254,在Rt△BOP中,根据勾股定理可得PO= (254)2−52=154,由PQ=2PO即可求解.
本题考查了菱形的判定与性质、矩形的性质,平行四边形的判定与性质、线段垂直平分线的性质、勾股定理等知识;本题综合性强,有一定难度.
22.【答案】(1)证明:∵AB⊥BC,DC⊥BC,
∴∠B=∠C=90°,∠BAE+∠AEB=90°,
∵AE⊥DE,
∴∠AED=90°,
∴∠AEB+∠DEC=90°,
∴∠DEC=∠BAE,
∴△ABE∽△ECD;
(2)解:Rt△ABE中,∵AB=4,AE=5,
∴BE=3,
∵BC=5,
∴EC=5−3=2,
由(1)得:△ABE∽△ECD,
∴ABBE=ECCD,
∴43=2CD,
∴CD=32;
(3)解:线段AD、AB、CD之间数量关系:AD=AB+CD;
理由是:过E作EF⊥AD于F,
∵△AED∽△ECD,
∴∠EAD=∠DEC,
∵∠AED=∠C,
∴∠ADE=∠EDC,
∵DC⊥BC,
∴EF=EC,
∵DE=DE,
∴Rt△DFE≌Rt△DCE(HL),
∴DF=DC,
同理可得:△ABE≌△AFE,
∴AF=AB,
∴AD=AF+DF=AB+CD.
【解析】(1)先根据同角的余角相等可得:∠DEC=∠A,利用两角相等证明三角形相似;
(2)先根据勾股定理得:BE=3,根据△ABE∽△ECD,列比例式可得结论;
(3)先根据△AED∽△ECD,证明∠EAD=∠DEC,可得∠ADE=∠EDC,证明Rt△DFE≌Rt△DCE(HL),则DF=DC,同理可得:AF=AB,相加可得结论.
此题考查学生对相似或全等三角形判定与性质的理解和掌握,第3问中如果是直接求证AD=AB+CD,比问“线段AD、AB、CD之间数量关系,并说明理由”,这种方法要简单一些,注意作辅助线将AD分成两条线段..
23.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD//BC,
∴∠NAM=∠BMA,
∵∠AMN=∠AMB,
∴∠AMN=∠NAM,
∴AN=MN,即△AMN是等腰三角形;
(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD//BC,AD=BC=2,AB=CD=3,
∴∠NAM=∠BMA,
作NH⊥AM于H,如图所示:
∵AN=MN,NH⊥AM,
∴AH=12AM,
∵∠NHA=∠ABM=90°,∠NAM=∠BMA,
∴△NAH∽△AMB,
∴ANAM=AHBM,
∴AN⋅BM=AH⋅AM=12AM2,
∴AM2=2BM⋅AN;
(3)解:∵M为BC中点,
∴BM=CM=12BC=12×2=1,
由(2)得:AM2=2BM⋅AN,
即:AM2=2AN,
∵AM2=AB2+BM2=32+12=10,
∴10=2AN,
∴AN=5,
∴DN=AN−AD=5−2=3,
设DE=x,则CE=3−x,
∵AN//BC,
∴△DNE∽△CME
∴DNCM=DECE,即31=x3−x,
解得:x=94,即DE=94,
∴CE=DC−DE=3−94=34,
∴ME= CE2+CM2= (34)2+12=54.
【解析】(1)由矩形的性质得出AD//BC,由平行线的性质得出∠NAM=∠BMA,由已知∠AMN=∠AMB,得出∠AMN=∠NAM,即可得出结论;
(2)由矩形的性质得出AD//BC,AD=BC=2,AB=CD=3,由平行线的性质得出∠NAM=∠BMA,作NH⊥AM于H,由等腰三角形的性质得出AH=12AM,证明△NAH∽△AMB,得出ANAM=AHBM,即可得出结论;
(3)求出BM=CM=12BC=12×2=1,由(2)得AM2=2BM⋅AN,得出AM2=2AN,由勾股定理得出AM2=AB2+BM2=10,求出AN=5,得出DN=AN−AD=3,设DE=x,则CE=3−x,证明△DNE∽△CME,得出DNCM=DECE,求出DE=94,得出CE=DC−DE=34,再由勾股定理即可得出答案.
本题是相似形综合题目,考查的是相似三角形的判定和性质、勾股定理的应用、等腰三角形的性质和矩形的性质等知识;熟练掌握矩形的性质和等腰三角形的判定,证明三角形相似是解题的关键.
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