2022-2023学年陕西省西安市碑林区铁一中学八年级(下)月考数学试卷(5月份)(含解析)
展开1.下列图形中是中心对称图形,而不是轴对称图形的是( )
A. 等边三角形B. 平行四边形C. 矩形D. 菱形
2.若aA. a+3b−3C. |a|<|b|D. −3a<−3b
3.若分式x−2x−1有意义,则x的取值范围是( )
A. x≠1B. x≠2C. x=1D. x=2
4.一个多边形的内角和是外角和的3倍,这个多边形的边数为( )
A. 5B. 6C. 7D. 8
5.直角三角形两条直角边长分别是5和12,则第三边上的中线长为( )
A. 5B. 6C. 6.5D. 12
6.一次函数y=2x+1的图象向上平移2个单位,得到新的一次函数表达式是( )
A. y=2x−1B. y=2x+3C. y=2x−2D. y=2x−3
7.如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,垂足为点E,CD平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
A. 25°B. 30°C. 35°D. 40°
8.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,且AC=12,BD=16,则菱形的高AE为( )
A. 9.6B. 4.8C. 10D. 5
9.若关于x的不等式组x≥ax<6有3个整数解,则a的值取值范围是( )
A. 210.在综合与实践课上,美丽老师让同学们以“矩形纸片的折叠”为主题开展教学活动.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点E、F分别是边AB、AD上的点,连接CE、CF,分别将△BCE和△CDF沿CE、CF翻折,点B、D的对应点分别为点G、H,若BE=1,且C、H、G三点共线,则DF的长度是( )
A. 2B. 115C. 95D. 65
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
11.将x2+5x+c因式分解得(x+1)(x+4),则c的值为______.
12.如图,AB=AC,点B、C、D在一条直线上,且CD=CE,若∠A=20°,则∠D的度数是______°.
13.如图,正六边形ABCDEF的边长为3,则对角线BE的长为______.
14.关于x的方程ax+1x−2=−1的解是正数,则a的取值范围是______.
15.如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=8,P是AB上不与A和B重合的一个动点,过点P分别作AC和BD的垂线,垂足为E,F,则PE+PF的值是______.
16.如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC=2AD=2AE=4,点O在边BC上满足OC=3OB,将△ADE绕着点A顺时针旋转,连接CE,记CE的中点为P,则OP的最大值是______.
三、解答题:本题共9小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题8分)
因式分解:
(1)ma2−2ma+m;
(2)9(x−y)2−(x+y)2.
18.(本小题8分)
计算:
(1)解不等式:2x−1>3x−12;
(2)解方程:x−2x−3x−2=1.
19.(本小题8分)
先化简,再求值:(mm−2−2mm2−4)÷mm+2,其中m= 5.
20.(本小题8分)
如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=60°,请你利用尺规在BC边上找一点P,使得BP=2PC.(不写作法,保留作图痕迹)
21.(本小题8分)
如图,在四边形ABCD中,AD//BC,∠B=∠C.E是边BC上一点,且DE=DC.求证:AD=BE.
22.(本小题8分)
如图,△ABD和△BCD分别是等腰直角三角形和等边三角形,点E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA边上的中点,连接EF、FG、GH、HE.
(1)填空:若GF=3 2,则AD的长度是______.
(2)判断四边形EFGH的形状,并说明理由.
23.(本小题8分)
利用分式方程解应用题:某汽车销售公司经销某品牌A款汽车,随着汽车的普及,其价格也在不断下降.今年5月份A款汽车的售价比去年同期每辆降价1万元,如果卖出相同数量的A款汽车,去年销售额为100万元,今年销售额只有90万元.
(1)今年5月份A款汽车每辆售价多少万元?
(2)为了增加收入,汽车销售公园决定两经销同品牌的B款汽车,已知A款汽车每辆进价为7.5万元,B款汽车每辆进价为6万元,公司预计用不多于105万元且不少于99万元的资金购进这两款汽车共15辆,如何选择A,B款汽车的进货方案,使得总费用最少?
24.(本小题8分)
如图,在平面直角坐标系中,直线l分别交x轴的负半轴于点A,y轴正半轴于点B点,且OA=2,OB=2 3,点C在x轴正半轴上,满足AC=2AB.
(1)求点C的坐标;
(2)若点D是y轴上的一点,在坐标平面内是否存在点E,使得以A、B、D、E为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出E点的坐标;若不存在,请说明理由.
25.(本小题8分)
(1)如图1,△ABC为边长为2的等边三角形,D是AB边上一点且CD平分△ABC的面积,则线段CD的长度为______;
(2)如图2,在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=8,∠B=60°,点M在AD上,且AM=6,点N在BC上,若MN平分四边形ABCD的面积,则MN的长度为______;
(3)如图3,凸四边形ABCD为某空地的示意图,经测量∠ABC=90°,AB=320米,BC=240米,DA=DC=100 5米,点E在AB边上满足∠ADE=∠CDE.为了美化环境,现规划在空地内种植花卉,并从点D修一条笔直的观光小路DF(点F在AB上),请问是否存在DF,使得DF平分该空地的面积?若存在,请求出EF的长度;若不存在,请说明理由.(小路DF的宽度不计).
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故A选项错误;
B、平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形,故B选项正确;
C、矩形是轴对称图形,也是中心对称图形,故C选项错误;
D、菱形是轴对称图形,也是中心对称图形,故D选项错误.
故选:B.
根据轴对称图形与中心对称图形的概念结合常见图形的形状求解.
如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴.
如果一个图形绕某一点旋转180°后能够与自身重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.
本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180°后两部分重合.
2.【答案】A
【解析】解:∵a∴a+3−3b,
∴选项A正确,符合题意,选项B、D错误,不符合题意,
当a=−5,b=0时,满足a|b|,
∴选项C错误,不符合题意.
故选:A.
不等式的基本性质:基本性质1,不等式两边同时加上或减去同一个整式,不等号的方向不变;基本性质2,不等式两边同时乘以或除以同一个正数,不等号的方向不变;基本性质3,不等式两边同时乘以或除以同一个负数,不等号的方向改变.根据性质即可得出答案.
本题考查了不等式的基本性质,掌握三个性质是解决本题的关键.
3.【答案】A
【解析】解:当分母x−1≠0,即x≠1时,分式x−2x−1有意义.
故选:A.
分式有意义:分母不为零.
本题考查了分式有意义的条件.从以下三个方面透彻理解分式的概念:
(1)分式无意义⇔分母为零;
(2)分式有意义⇔分母不为零;
(3)分式值为零⇔分子为零且分母不为零.
4.【答案】D
【解析】解:设这个多边形的边数为x.
由题意得,180°(x−2)=360°×3.
∴x=8.
∴这个多边形的边数为8.
故选:D.
设这个多边形的边数为x,根据多边形的边数与内角和的关系以及任意多边形的外角和等于360度,得180°(x−2)=360°×3,从而解决此题.
本题主要考查多边形的边数与内角和的关系、任意多边形的外角和,熟练掌握多边形的边数与内角和的关系、任意多边形的外角和等于360度是解决本题的关键.
5.【答案】C
【解析】解:∵直角三角形两条直角边长分别是5和12,
∴斜边= 52+122=13,
∴第三边上的中线长为12×13=6.5.
故选:C.
根据勾股定理列式求出斜边的长度,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.
本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,勾股定理,熟记性质是解题的关键.
6.【答案】B
【解析】解:把一次函数y=2x+1,向上平移2个单位长度,得到图象解析式是y=2x+1+2=2x+3,
故选:B.
求直线y=kx+b(k≠0)平移后的解析式时要注意平移时k的值不变,只有b发生变化.
本题考查图形的平移变换和函数解析式之间的关系,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相同.平移中点的变化规律是:横坐标左移加,右移减;纵坐标上移加,下移减.平移后解析式有这样一个规律“左加右减,上加下减”.关键是要搞清楚平移前后的解析式有什么关系.
7.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查了角平分线定义、线段垂直平分线的性质以及三角形内角和定理,掌握线段垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等是解题的关键.
依据线段垂直平分线的性质,即可得到AD=CD,进而得到∠A=∠ACD,再根据角平分线的定义,即可得出∠ACB的度数,根据三角形内角和定理,即可得到∠B的度数.
【解答】
解:∵DE垂直平分AC,
∴AD=CD,
∴∠ACD=∠A=50°,
又∵CD平分∠ACB,
∴∠ACB=2∠ACD=100°,
∴∠B=180°−∠A−∠ACB=180°−50°−100°=30°.
故选B
8.【答案】A
【解析】【分析】
根据菱形的性质得到BO=12BD=8,OC=12AC=6,AC⊥BD,根据勾股定理得到BC= BO2+OC2= 82+62=10,根据菱形的面积公式即可得到结论.
本题考查了菱形的性质,勾股定理,孰练掌握菱形的相关性质,勾股定理是解决本题的关键
【解答】
解:在菱形ABCD中,AC=12,BD=16,
∴BO=12BD=8,OC=12AC=6,AC⊥BD,
∴BC= BO2+OC2= 82+62=10,
∵AE⊥BC,
∴S菱形ABCD=12AC⋅BD=BC⋅AE,
∴AE=AC⋅BD2BC=12×1620=9.6,
故选:A.
9.【答案】A
【解析】解:∵关于x的不等式组x≥ax<6有且只有3个整数解,
∴3个整数解为3,4,5,
∴2故选:A.
先根据题意找出整数解,再得出选项即可.
本题考查了解一元一次不等式组和不等式组的整数解,求出不等式组的整数解是解题关键.
10.【答案】C
【解析】解:延长CG交AB于点M,连接FM,
,
∵矩形ABCD中,AB=3,AD=4,
∴AB=CD=3,AD=BC=4,∠A=∠B=90°,
依据翻折的性质可知,
BE=GE=1,BC=GC=4,∠EGC=∠B=90°,CD=CH=3,DF=HF,∠D=∠CHF=90°,
设EM=y,DF=x,
∵S△BCM=S△BCE+S△ECM,
∴12BC⋅BM=12BC⋅BE+12CM⋅EG,
即12×4(1+y)=12×4×1+12(4+GM)×1,
解得GM=4y−4,
在Rt△EGM中,GE2+GM2=ME2,
∴12+(4y−4)2=y2,
解得y1=1715,y2=1(不符合题意,舍去),
∴GM=4×1715−4=815,AM=AB−BE−EM=1315,
∴HM=CG+GM−CH=2315,
在Rt△AFM中,FM2=AF2+AM2=(4−x)2+(1315)2,
在Rt△HFM中,FM2=HF2+HM2=x2+(2315)2,
∴(4−x)2+(1315)2=x2+(2315)2,
解得x=95,
即DF=95.
故选:C.
延长CG交AB于点M,连接FM,设EM=y,DF=x,利用矩形的性质,折叠的性质以及等面积法(S△BCM=S△BCE+S△ECM)可求GM=4y−4,在Rt△EGM中,利用勾股定理可求EM=y=1715,分别在Rt△AFM和Rt△HFM中,利用勾股定理,可得出AF2+AM2=FM2=HF2+HM2,然后代入数值解方程即可.
本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理等知识,利用等面积法求出GM=4y−4是解题的关键.
11.【答案】4
【解析】解:(x+1)(x+4)
=x2+4x+x+4
=x2+5x+4
=x2+5x+c,
∴c=4.
故答案为:4.
把(x+1)(x+4)展开再根据对应项系数相等即可求解.
本题考查了整式乘法与因式分解,理解合并同类项之后相同的项系数相同是解题的关键.
12.【答案】40
【解析】解:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
又∠A+∠B+∠ACB=180°,∠A=20°,
∴∠B=∠ACB=180°−∠A2=80°,
∵CD=CE,
∴∠D=∠CED,
又∠ACB=∠D+∠CED,
∴∠D=∠CED=12∠ACB=40°.
故答案为:40.
利用等边对等角以及三角形内角和定理得出∠B=∠ACB=80°,利用等边对等角得出∠D=∠CED,再结合三角形外角的性质即可求解.
本题考查了等腰三角形的性质,三角形内角和定理以及外交的性质,掌握等边对等角是解题的关键.
13.【答案】6
【解析】解:设正六边形ABCDEF对角线的交点为O,
∵正六边形ABCDEF的边长为3,
∴AB=EF=3,∠FAB=(6−2)×180°6=120°,
∵正六边形ABCDEF是轴对称图形,
∴∠FAD=∠BAD=12∠FAB=60°,
同理:∠ABO=60°,
∴∠AOB=60°=∠ABO=∠OAB,
∴△ABO是等边三角形,
∴BO=AB=3,
同理:△EFO是等边三角形,
∴EO=EF=3,
∴BE=BO+EO=6.
故答案为:6.
利用多边形内角和公式和正多边形的性质求出∠FAB=120°,利用正多边形的轴对称性求出∠BAO=60°,同理求出∠ABO=60°,可证△ABO是等边三角形,得出BO=AB=3,同理证明△EFO是等边三角形,得出EO=EF=3,即可求解.
本题考查了正六边形,等边三角形的判定与性质等,证明△ABO、△EFO是等边三角形是解题的关键.
14.【答案】a>−1且a≠−12
【解析】解:ax+1x−2=−1,
解得x=1a+1,
∵ax+1x−2=−1的解是正数,
∴x>0且x≠2,
即1a+1>0且1a+1≠2,
解得a>−1且a≠−12.
故答案为:a>−1且a≠−12.
根据解分式方程的步骤,可得分式方程的解,根据分式方程的解是正数,可得答案.
本题考查了分式方程的解,先求出分式方程的解,再求出a的取值范围.
15.【答案】485
【解析】解:设AC与BD相交于点O,连接OP,
∵四边形ABCD是矩形,AB=6,AD=8,
∴∠ABC=90°,AO=CO=12AC,BC=AD=8,BO=12BD,AC=BD= 62+82=10,
∴S△AOB=12S△ABC=12×6×8=24,AO=BO=5,
∵PE⊥AC,PF⊥BD,S△AOB=S△AOP+S△BOP,
∴24=12×5PE+12×5PF,
∴PE+PF=485.
故答案为:485.
连接OP,利用勾股定理求出AC,BD,利用矩形的对角线相等且互相平分以及三角形中线的性质求出△AOB的面积,然后根据S△AOB=S△AOP+S△BOP列方程求解即可.
本题考查了矩形的性质,勾股定理,三角形中线的性质,三角形的面积,熟记性质并利用三角形的面积列出方程是解题的关键.
16.【答案】 10+1
【解析】解:取AC中点Q,连接PQ,OQ,过点Q作QH⊥BC于点H,
∵点P是CE的中点,AE=2,
∴PQ=12AE=1,
∵OQ+PQ≥OP,
∴当O、Q、P三点共线,且P在OQ的延长线上时,OP取最大值为OQ+PQ,
∵∠BAC=90°,AB=AC=4,
∴∠ACB=45°,CQ=12AC=2,BC= AB2+AC2=4 2,
又QH⊥BC,
∴∠HQC=45°=∠QCH,
∴QH=CH,
由勾股定理得CQ2=QH2+CH2,即22=2CH^2,
∴CH=QH= 2,
∵OC=3OB,BC=BO+CO=4 2,
∴CO=3 2,
∴OH=OC−HC=2 2,
∴OQ= OH2+QH2= 10,
∴OQ+PQ= 10+1,
∴OP取最大值为 10+1.
故答案为: 10+1.
取AC中点Q,连接PQ,OQ,过点Q作QH⊥BC于点H,利用三角形中位线定理可求PQ=1,根据OQ+PQ≥OP判出断当O、Q、P三点共线,且P在OQ的延长线上时,OP取最大值为OQ+PQ,利用等腰三角形的判定和勾股定理可求QH=CH= 2,在Rt△OQH中利用勾股定理可求OQ= 10,即可求解.
本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理等知识,判断出当O、Q、P三点共线,且P在OQ的延长线上时,OP取最大值是解题的关键.
17.【答案】解:(1)ma2−2ma+m
=m(a2−2a+1)
=m(a−1)2;
(2)9(x−y)2−(x+y)2
=[3(x−y)]2−(x+y)2
=[3(x−y)+(x+y)][3(x−y)−(x+y)]
=(4x−2y)(2x−4y)
=4(2x−y)(x−2y).
【解析】(1)首先提取公因式m,再利用完全平方公式分解因式得出答案;
(2)原式利用平方差公式分解即可.
本题考查了综合提公因式和公式法分解因式,熟练掌握完全平方公式、平方差公式是解本题的关键.
18.【答案】解:(1)去分母,得4x−2>3x−1,
移项,得4x−3x>−1+2,
合并同类项,得x>1;
(2)方程两边同乘以x(x−2),得(x−2)2−3x=x(x−2),
解得x=45,
检验:当x=45时,x(x−2)=−2425≠0,
∴原分式方程的解为:x=45.
【解析】(1)按照去分母,去括号,移项合并同类项,即可求解;
(2)先去分母,把分式方程化为整式方程,解出整式方程,然后检验,即可求解.
本题考查了解一元一次不等式,解分式方程,解分式方程时要验根.掌握不等式的性质是解题的关键.
19.【答案】解:(mm−2−2mm2−4)÷mm+2
=[m(m+2)(m+2)(m−2)−2m(m+2)(m−2)]÷mm+2
=m2(m+2)(m−2)×m+2m
=mm−2,
当m= 5时,
原式=mm−2= 5 5−2=5+2 53.
【解析】先根据分式的运算法则将原式化简,再把m= 5代入求值即可.
本题主要考查了分式的化简求值以及分母有理化,熟练掌握分式的混合运算法则,正确对原式进行化简是解题的关键.
20.【答案】解:如图,点P即为所求,
理由:由作图知:MN是AB的垂直平分线,
∴AP=BP,
∴∠PAB=∠B,
∵∠ACB=90°,∠CAB=60°,
∴∠B=30°,
∴∠PAB=30°,
∴∠CAP=∠PAB=30°,
∴AP=2CP,
又∵AP=BP,
∴BP=2PC.
【解析】作AB的垂直平分线交BC与点P,连接AP即可.
本题考查了尺规作图,线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,含30°的直角三角形的性质等知识,掌握以上知识是解题的关键.
21.【答案】证明:∵DE=DC,
∴∠DEC=∠C,
∵∠B=∠C,
∴∠B=∠DEC,
∴AB//DE,
∵AD//BC,
∴四边形ABED是平行四边形.
∴AD=BE.
【解析】本题主要考查了平行四边形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握平行四边形的判定定理和性质定理的运用.
根据等边对等角的性质求出∠DEC=∠C,在由∠B=∠C得∠DEC=∠B,所以AB//DE,得出四边形ABED是平行四边形,进而得出结论.
22.【答案】6
【解析】解:(1)∵点G、F分别是CD、BC边上的中点,
∴BD=2GF=6 2,
∵△ABD是等腰直角三角形,
∴AD=AB,AD2+AB2=BD2,
∴2AD2=72,
解得:AD=6,
故答案为:6;
(2)四边形EFGH的形状为矩形,理由如下;
∵点E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA边上的中点,
∴HE//BD,GF//BD,
∴HE//GF,
又∵HE=12BD,GF=12BD,
∴HE=GF,
∴四边形EFGH为平行四边形,
连接AC交BD于O,如图,
由已知,AD=AB,CD=CB,
∴AC垂直平分BD,
∴AC⊥BD,
∵HE//BD,
∴AC⊥HE,
∵HG//AC,
∴HG⊥HE,
∴∠GHE=90°
∴四边形EFGH是矩形.
(1)根据三角形中位线求出BD=6 2,再利用等腰直角三角形的性质及勾股定理即可求解;
(2)先根据条件结合三角形的中位线,证明出四边形EFGH为平行四边形,再添加辅助线证明一个角为直角即可.
本题考查的是中点四边形,矩形的判定,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,线段垂直平分线的判定与性质,三角形的中位线,解题的关键是掌握三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.
23.【答案】解:(1)设今年5月份A款汽车每辆售价x万元,则去年同期每辆售价(x+1)万元,
由题意得:100x+1=90x,
解得:x=9,
经检验:x=9是原分式方程的解,且符合题意,
答:今年5月份A款汽车每辆售价9万元;
(2)设A款汽车购进y辆,则B款汽车购进(15−y)辆,
由题意得:7.5y+6(15−y)≤1057.5y+6(15−y)≥99,
解得:6≤y≤10,
∵y为正整数,
∴y的值为6、7、8、9、10,
∴共有5种进货方案:
①A款汽车购进6辆,B款汽车购进9辆,总费用=7.5×6+6×9=99(万元);
②A款汽车购进7辆,B款汽车购进8辆,总费用=7.5×7+6×8=100.5(万元);
③A款汽车购进8辆,B款汽车购进7辆,总费用=7.5×8+6×7=102(万元);
④A款汽车购进9辆,B款汽车购进6辆,总费用=7.5×9+6×6=103.5(万元);
⑤A款汽车购进10辆,B款汽车购进5辆,总费用=7.5×10+6×5=105(万元);
∵99<100.5<102<103.5<105,
∴A款汽车购进6辆,B款汽车购进9辆,使得总费用最少,
答:A款汽车购进6辆,B款汽车购进9辆,使得总费用最少.
【解析】(1)设今年5月份A款汽车每辆售价x万元,根据题意可得,去年销售额100万元与今年销售额90万元所卖的车辆数量相等,列出分式方程,解方程即可;
(2)设A款汽车购进y辆,则B款汽车购进(15−y)辆,根据公司预计用不多于105万元且不少于99万元的资金购进这两款汽车,列出一元一次不等式组,解不等式组,即可解决问题.
本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式组的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)找出数量关系,正确列出一元一次不等式组.
24.【答案】解:(1)∵OA=2,OB=2 3,∠AOB=90°,
∴AB= OA2+OB2= 22+(2 3)2=4,
∴AC=2AB=8,
∴OC=AC−OA=6,
∴点C坐标为(6,0);
(2)在坐标平面内存在点E,使得以A、B、D、E为顶点的四边形是菱形,理由如下:
以A、B、D、E为顶点的四边形是菱形,根据AB与BD在菱形中的关系有三种情况:
I.当四边形ABDE为菱形时,AE//BD,AB=BD=AE=4,如图1:
∴点E坐标为(−2,4),或(−2,−4);
II.当四边形AEBD为菱形时,AE//BD,AD=BD=AE,如图2:
∵OA2+OD2=AD2,
∴22+(2 3−BD)2=BD2,
解得:BD=43 3,
∴点E坐标为(−2,43 3);
III.当四边形ABED为菱形时,AB=BE=ED=AD,如图3:
∴点E是点A关于BD的对称点,
∴点E坐标为(2,0),
综上所述:在坐标平面内存在点E,使得以A、B、D、E为顶点的四边形是菱形,E坐标为(−2,4),或(−2,−4)或(−2,43 3)或(2,0).
【解析】(1)由勾股定理可计算AB=4,进而可得AC=2AB=8,由此即可解题;
(2)分三种情况讨论,分别画出草图,然后求解即可.
本题是一次函数综合题,考查勾股定理、菱形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
25.【答案】 3 76
【解析】解:(1)如图1,
∵CD平分△ABC的面积,
∴AD=BD,
∵△ABC为边长为2的等边三角形,
∴AC=AB=2,
∴AD=1,
∴CD= AC2−AD2= 3;
(2)取AC中点O,连接MO并延长交BC于点N,过A作AG⊥BC于点G,过M作MH⊥BC于点H,如图2,
∵∠B=60°,
∴∠BAG=30°,
∴BG=12AB=3,
∴AG= AB2−BG2=3 3,
∵MN平分四边形ABCD的面积,
∴MN经过平分四边形ABCD的中心O,
∵平行四边形ABCD中,AB=6,BC=8,
∴AD=BC,AD//BC,
∴∠AMO=∠CNO,∠MAO=∠NCO,
又∵AO=CO,
∴△AOM≌△CON(AAS),
∴AM=CN,
又∵AM=6,
∴CN=6,
又∵BC=8,
∴BN=2,
∵AG⊥BC,MH⊥BC,
∴AG//MH,
又∵AM//GH,
∴四边形AGHM是平行四边形,
∴GH=AM=6,MH=AG=3 3,
∴NH=BG+GH−BN=7,
∴MN= NH2+MH2= 76;
(3)连接AC,CE,过D作DH⊥AB于H,设DE交AC于点O,如图3,
∵∠ABC=90°,AB=320,BC=240,
∴AC= AB2+BC2=400,
∵DA=DC=100 5,∠ADE=∠CDE,
∴DO⊥AC,AO=CO=12AC=200米,
∴DO= AD2−AO2=100米,
∴S四边形ABCD=S△ABC+S△DBC
=12×320×240+12×400×100
=58400(平方米),
∵DF平分四边形ABCD的面积,
∴S△ADF=12S四边形ABCD=29200(平方米),
∵AD=CD,∠ADE=∠CDE,DE=DE,
∴△ADE≌△CDE(SAS),
∴AE=CE,
设AE=x米,则CE=x米,BE=(320−x)米,
在Rt△CBE中,CE2=BE2+BC2,
∴x2=(320−x)2+2402,
解得x=250,即AE=250米,
∴OE= AE2−AO2=150米,
∴S△ADE=12AE⋅DH=12DE⋅AO,即12×250DH=12×(100+150)×200,
∴DH=200米,
∵S△ADF=12AF⋅DH=29200(平方米),
∴AF=292米,
∴EF=292−250=42米,
∴当F在BE上,且EF=42米时,DF平分该空地的面积.
(1)先判断CD是中线,然后利用等腰三角形的性质和勾股定理求解即可;
(2)取AC中点O,连接MO并长交BC于点N,过A作AG⊥BC于点G,过M作MH⊥BC于点H,
利用含30°的直角三角形性质求出BG=3,利用勾股定理求出AG=3 3,证明△AOM≌△CON可求CN=AM=6,BN=2,证明四边形AGHM是平行四边形,可求MH=3 3,NH=7,然后利用勾股定理求解即可;
(3)连接AC,CE,过D作DH⊥AB于H,设DE交AC于点O,利用勾股定理求出AC=400,利用三线合一的性质求出AO=CO=200,DE⊥AC,利用勾股定理求出DO=100,则可求S四边形ABCD=S△ABC+S△DBC=58400,S△ADF=12S四边形ABCD=29200,证明△ADE≌△CDE,得出AE=CE,设AE=x,则CE=x,BE=320−x,在Rt△CBE利用勾股定理求出AE=x=250,利用勾股定理求出OE=150,在△ADE中利用等面积法求出DH=200,最后根据三角形面积公式求出AF=292,即可求解.
本题属于四边形综合题,考查了等腰三角形的性质,等边三角形的性质,平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,明确题意,添加合适的辅助线,构造直角三角形求解是解题的关键.
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