初二上数学培优题一问题详解

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初二上数学培优题(一)答案

初二上数学培优题(一)答案

初二数学培优题(一)1.如图所示,已知△ABC中,点D为BC边上一点,∠1=∠2=∠3,AC=AE,(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)若AE∥BC,且∠E=∠CAD,求∠C的度数.【分析】(1)由∠1=∠2=∠3,可得∠1+∠DAC=∠DAC+∠2,即∠BAC=∠DAE,又∠1+∠B=∠ADE+∠3,则可得∠B=∠ADE,已知AC=AE,即可证得:△ABC≌△ADE;(2)由题意可得,∠ADB=∠ABD=4x,在△ABD中,可得x+4x+4x=180°,解答处即可;【解答】解:(1)∵∠1=∠2=∠3,∴∠1+∠DAC=∠DAC+∠2,(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和)即∠BAC=∠DAE,又∵∠1+∠B=∠ADE+∠3,则可得∠B=∠ADE,在△ABC和△ADE中,∴△ABC≌△ADE(AAS);(2)∵AE∥BC,∴∠E=∠3,∠DAE=∠ADB,∠2=∠C,又∵∠3=∠2=∠1,令∠E=x,则有:∠DAE=3x+x=4x=∠ADB,又∵由(1)得AD=AB,∠E=∠C,∴∠ABD=4x,∴在△ABD中有:x+4x+4x=180°,∴x=20°,∴∠E=∠C=20°.【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,判定三角形全等是证明线段或角相等的重要方式,在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.2.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC.(1)证明:BC=DE;(2)若AC=12,CE经过点D,求四边形ABCD的面积.【分析】(1)求出∠BAC=∠EAD,根据SAS推出△ABC≌△ADE,利用全等三角形的性质证明即可;(2)由△ABC≌△ADE,推出四边形ABCD的面积=三角形ACE的面积,即可得出答案;【解答】(1)解:∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=∠EAD+∠CAD,∴∠BAC=∠EAD.在△ABC和△ADE中,∴△ABC ≌△ADE (SAS ).∴BC=DE(2)∵△ABC ≌△ADE ,∴S △ABC =S △ADE ,∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD =S △ADE +S △ACD =S △ACE =×122=72.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等腰直角三角形的性质和判定,并利用割补法求四边形ABCD 的面积是解此题的关键,难度适中.3.如图,在△ABC 中,∠B=∠C ,AB=8,BC=6,点D 为AB 的中点,点P 在线段BC 上以每秒2个单位的速度由点B 向点C 运动,同时点Q 在线段CA 上以每秒a 个单位的速度由点C 向点A 运动,设运动时间为t (秒)(0≤t ≤3).(1)用含t 的代数式表示线段PC 的长;(2)若点P 、Q 的运动速度相等,t=1时,△BPD 与△CQP 是否全等,请说明理由.(3)若点P 、Q 的运动速度不相等,△BPD 与△CQP 全等时,求a 的值.【分析】(1)用BC 的长度减去BP 的长度即可;(2)求出PB ,CQ 的长即可判断;(3)根据全等三角形对应边相等,列方程即可得到结论.【解答】解:(1)PC=BC ﹣BP=6﹣2t ;(2)∵t=1时,PB=2,CQ=2,∴PC=BC﹣PB=6﹣2=4,∵BD=AD=4,∴PC=BD,∵∠C=∠B,CQ=BP,∴△QCP≌△PBD.(3)∵点P、Q的运动速度不相等,∴BP≠CQ,又∵△BPD与△CPQ全等,∠B=∠C,∴BP=PC,BD=CQ,∴2t=6﹣2t,at=4,解得:t=,a=.【点评】本题考查了全等三角形的性质,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.4.如图1所示,AB=AD,AC=AE,∠1=∠2.(1)求证:BC=DE.(2)如图2,若M、N分别为BC、DE的中点,试确定AM与AN的关系,并说明理由.【分析】(1)根据题意证明∠BAC=∠DAE,利用SAS判断△ABC≌△ADE,根据全等三角形的性质证明;(2)根据全等三角形的性质得到BM=DN,证明△ABM≌△ADN即可.【解答】(1)证明:∵∠1=∠2,∴∠1+∠DAC=∠2+∠DAC.即∠BAC=∠DAE.在△ABC与△ADE中,,∴△ABC≌△ADE.∴BC=DE.(2)AM=AN;理由如下:由(1)△ABC≌△ADE,∴∠B=∠D,∵BC=DE,M、N分别为BC、DE的中点,∴BM=DN,在△ABM和△ADN中,,∴△ABM≌△ADN,∴AM=AN.【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.5.如图,△ABC中,D为AB的中点,AD=5厘米,∠B=∠C,BC=8厘米.(1)若点P在线段BC上以3厘米/秒的速度从点B向终点C运动,同时点Q在线段CA上从点C向终点A运动,①若点Q的速度与点P的速度相等,经1秒钟后,请说明△BPD≌△CQP;②点Q的速度与点P的速度不相等,当点Q的速度为多少时,能够使△BPD≌△CPQ;(2)若点P以3厘米/秒的速度从点B向点C运动,同时点Q以5厘米/秒的速度从点C向点A运动,它们都依次沿△ABC三边运动,则经过多长时间,点Q 第一次在△ABC的哪条边上追上点P?【分析】(1)①根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,再加上BP=CQ=3,PC=BD=5,则可判断△BPD与△CQP全等;②设点Q的运动速度为xcm/s,则BP=3t,CQ=xt,CP=8﹣3t,当△BPD≌△CQP,则BP=CQ,CP=BD;然后分别建立关于t和v的方程,再解方程即可;(2)设经过x秒后,点Q第一次追上点P,由题意得5x﹣3x=2×10,解方程得到点P运动的路程为3×10=30,得到此时点P在BC边上,于是得到结果.【解答】解:(1)①∵BP=3×1=3,CQ=3×1=3,∴BP=CQ,∵D为AB的中点,∴BD=AD=5,∵CP=BC﹣BP=5,∴BD=CP,在△BPD与△CQP中,,∴△BPD≌△CQP;②设点Q运动时间为t秒,运动速度为vcm/s,∵△BPD≌CPQ,∴BP=CP=4,CQ=5,∴t=,∴v===;(2)设经过x秒后,点Q第一次追上点P,由题意得5x﹣3x=2×10,解得:x=10,∴点P运动的路程为3×10=30,∵30=28+2,∴此时点P在BC边上,∴经过10秒,点Q第一次在BC边上追上点P.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,找准对应边是解题的关键.6.如图,已知l1∥l2,射线MN分别和直线l1,l2交于A、B,射线ME分别和直线l1,l2交于C、D,点P在A、B间运动(P与A、B两点不重合),设∠PDB=α,∠PCA=β,∠CPD=γ.(1)试探索α,β,γ之间有何数量关系?说明理由.(2)如果BD=3,AB=9,AC=6,并且AC垂直于MN,那么点P运动到什么位置时,△ACP≌△BPD说明理由.(3)在(2)的条件下,当△ACP≌△BPD时,PC与PD之间有何位置关系,说明理由.【分析】(1)过点P作PF∥l1,根据l1∥l2,可知PF∥l2,故可得出∠α=∠DPF,∠β=∠CPF,由此即可得出结论;(2)根据平行线的性质得到BD⊥MN,根据全等三角形的性质即可得到结论;(3)根据全等三角形的性质得到∠ACP=∠DPB,根据垂直的定义即可得到结论.【解答】解:(1)∠γ=α+∠β,理由:过点P作PF∥l1(如图1),∵l1∥l2,∴PF∥l2,∴∠α=∠DPF,∠β=∠CPF,∴∠γ=∠DPF+∠CPF=α+∠β;(2)当AP=BD=3,△ACP≌△BPD,∵l1∥l2,AC垂直于MN,∴BD⊥MN,∴∠CAP=∠PBD=90°,∵AB=9,∴PB=6,∴AC=PB,在△CAP与△PBD中,,∴△ACP≌△BPD,∴当AP=3时,△ACP≌△BPD;(3)CP⊥PD,理由:∵△ACP≌△BPD,∴∠ACP=∠DPB,∵∠ACP+∠APC=90°,∴∠APC+∠DPB=90°,∴∠CPD=90°,∴CP⊥PD.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.。

八年级上册数学 全册全套试卷(培优篇)(Word版 含解析)

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八年级上册数学 全册全套试卷(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学三角形填空题(难)1.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 分别在x 轴的正半轴、y 轴的正半轴上移动,点M 在第二象限,且MA 平分∠BAO ,做射线MB ,若∠1=∠2,则∠M 的度数是_______。

【答案】45︒【解析】【分析】根据三角形内角与外角的关系可得2M MAB ∠∠∠=+由角平分线的性质可得MAB MAO ∠∠=根据三角形内角和定理可得OBA OAB BOA 180∠∠∠++=︒易得∠M 的度数。

【详解】在ABM 中,2∠是ABM 的外角∴2M MAB ∠∠∠=+由三角形内角和定理可得OBA OAB BOA 180∠∠∠++=︒∵BOA 90∠=︒∴OBA OAB 90∠∠+=︒∵MA 平分BAO ∠∴BAO 2MAB ∠∠=由三角形内角与外角的关系可得12BAO BOA 90BAO ∠∠∠∠∠+=+=︒+ ∵12∠∠=∴2290BAO ∠∠=︒+又∵2M MAB ∠∠∠=+∴222M 2MAB 2M BAO ∠∠∠∠∠=+=+∴90BAO 2M BAO ∠∠∠︒+=+2M 90∠=︒M 45∠=︒【点睛】本题考查三角形外角的性质,即三角形的外角等于与之不相邻的两个内角的和。

2.如图,在△ABC 中,∠B 和∠C 的平分线交于点O ,若∠A =50°,则∠BOC =_____.【答案】115°.【解析】【分析】根据三角形的内角和定理得出∠ABC+∠ACB=130°,然后根据角平分线的概念得出∠OBC+∠OCB,再根据三角形的内角和定理即可得出∠BOC的度数.【详解】解;∵∠A=50°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣50°=130°,∵∠B和∠C的平分线交于点O,∴∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB,∴∠OBC+∠OCB=12×(∠ABC+∠ACB)=12×130°=65°,∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=115°,故答案为:115°.【点睛】本题考查了三角形的内角和定理和三角形的角平分线的概念,关键是求出∠OBC+∠OCB 的度数.3.一个多边形的内角和是外角和的72倍,那么这个多边形的边数为_______.【答案】9【解析】【分析】根据多边形的内角和公式(n-2)•180°与外角和定理列出方程,然后求解即可.【详解】解:设这个多边形是n边形,根据题意得,(n-2)•180°=72×360°,解得:n=9.故答案为:9.【点睛】本题考查了多边形的内角和公式与外角和定理,多边形的外角和与边数无关,任何多边形的外角和都是360°.4.如图,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE内时,∠A与∠1+∠2之间有始终不变的关系是__________.【答案】2∠A=∠1+∠2【解析】【分析】根据∠1与∠AED的2倍和∠2与∠ADE的2倍都组成平角,结合△AED的内角和为180°可求出答案.【详解】∵△ABC纸片沿DE折叠,∴∠1+2∠AED=180°,∠2+2∠ADE=180°,∴∠AED=12(180°−∠1),∠ADE=12(180°−∠2),∴∠AED+∠ADE=12(180°−∠1)+12(180°−∠2)=180°−12(∠1+∠2)∴△ADE中,∠A=180°−(∠AED+∠ADE)=180°−[180°−12(∠1+∠2)]=12(∠1+∠2),即2∠A=∠1+∠2.故答案为:2∠A=∠1+∠2.【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形的内角和等于180°及图形翻折变换的性质是解答此题的关键.5.如果一个n边形的内角和等于它的外角和的3倍,则n=______.【答案】8【解析】【分析】根据多边形内角和公式180°(n-2)和外角和为360°可得方程180(n-2)=360×3,再解方程即可.【详解】解:由题意得:180(n-2)=360×3,解得:n=8,故答案为:8.【点睛】此题主要考查了多边形内角和与外角和,要结合多边形的内角和公式与外角和的关系来寻求等量关系,构建方程即可求解.6.如图所示,在四边形ABCD中,AD⊥AB,∠C=110°,它的一个外角∠ADE=60°,则∠B 的大小是_____.【答案】40°【解析】【分析】根据外角的概念求出∠ADC的度数,再根据垂直的定义、四边形的内角和等于360°进行求解即可得.【详解】∵∠ADE=60°,∴∠ADC=120°,∵AD⊥AB,∴∠DAB=90°,∴∠B=360°﹣∠C﹣∠ADC﹣∠A=40°,故答案为40°.【点睛】本题考查了多边形的内角和外角,掌握四边形的内角和等于360°、外角的概念是解题的关键.二、八年级数学三角形选择题(难)7.如图,四边形ABCD中,E、F、G、H依次是各边中点,O是四边形ABCD内一点,若四边形AEOH、四边形BFOE、四边形CGOF的面积分别为7、9、10,则四边形DHOG的面积为()A.7B.8C.9D.10【答案】B【解析】分析:连接OC,OB,OA,OD,易证S△OBF=S△OCF,S△ODG=S△OCG,S△ODH=S△OAH,S△OAE=S△OBE,所以S四边形AEOH+S四边形CGOF=S四边形DHOG+S四边形BFOE,所以可以求出S四边形DHOG.详解:连接OC,OB,OA,OD,∵E、F 、G 、H 依次是各边中点,∴△AOE 和△BOE 等底等高,∴S △OAE =S △OBE ,同理可证,S △OBF =S △OCF ,S △ODG =S △OCG ,S △ODH =S △OAH ,∴S 四边形AEOH +S 四边形CGOF =S 四边形DHOG +S 四边形BFOE ,∵S 四边形AEOH =7,S 四边形BFOE =9,S 四边形CGOF =10,∴7+10=9+S 四边形DHOG ,解得,S 四边形DHOG =8.故选B.点睛:本题考查了三角形的面积.解决本题的关键将各个四边形划分,充分利用给出的中点这个条件,证得三角形的面积相等,进而证得结论.8.已知直线m n ,将一块含45︒角的直角三角板ABC 按如图方式放置,其中斜边BC 与直线n 交于点D .若125∠=︒,则2∠的度数为( )A .60︒B .65︒C .70︒D .75︒【答案】C【解析】【分析】 先求出∠AED=∠1+∠B=25°+45°=70°,再根据平行线的性质可知∠2=∠AED=70°.【详解】设直线n 与AB 的交点为E 。

数学八年级上册 全册全套试卷(培优篇)(Word版 含解析)

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数学八年级上册全册全套试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC中,D是BC的中点,过D点的直线GF交AC于F,交AC的平行线BG于G点,DE⊥DF,交AB于点E,连结EG、EF.(1)求证:BG=CF;(2)请你判断BE+CF与EF的大小关系,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)BE+CF>EF,证明详见解析【解析】【分析】(1)先利用ASA判定△BGD≅CFD,从而得出BG=CF;(2)利用全等的性质可得GD=FD,再有DE⊥GF,从而得到EG=EF,两边之和大于第三边从而得出BE+CF>EF.【详解】解:(1)∵BG∥AC,∴∠DBG=∠DCF.∵D为BC的中点,∴BD=CD又∵∠BDG=∠CDF,在△BGD与△CFD中,∵DBG DCFBD CDBDG CDF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△BGD≌△CFD(ASA).∴BG=CF.(2)BE+CF>EF.∵△BGD≌△CFD,∴GD=FD,BG=CF.又∵DE⊥FG,∴EG=EF(垂直平分线到线段端点的距离相等).∴在△EBG中,BE+BG>EG,即BE+CF>EF.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,要注意判定三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA、HL.2.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)90°(3)AP=CE【解析】【分析】(1)、根据正方形得出AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,结合PB=PB得出△ABP ≌△CBP,从而得出结论;(2)、根据全等得出∠BAP=∠BCP,∠DAP=∠DCP,根据PA=PE得出∠DAP=∠E,即∠DCP=∠E,易得答案;(3)、首先证明△ABP和△CBP全等,然后得出PA=PC,∠BAP=∠BCP,然后得出∠DCP=∠E,从而得出∠CPF=∠EDF=60°,然后得出△EPC是等边三角形,从而得出AP=CE.【详解】(1)、在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP ≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∵PA=PE,∴PC=PE;(2)、由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=90°;(3)、AP=CE理由是:在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP,在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∠BAP=∠DCP,∵PA=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PC ∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,∴AP=CE考点:三角形全等的证明3.已知4AB cm=,3AC BD cm==.点P在AB上以1/cm s的速度由点A向点B运动,同时点Q在BD上由点B向点D运动,它们运动的时间为()t s.(1)如图①,AC AB⊥,BD AB⊥,若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当1t=时,ACP△与BPQ是否全等,请说明理由,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;(2)如图②,将图①中的“AC AB⊥,BD AB⊥”为改“60CAB DBA∠=∠=︒”,其他条件不变.设点Q的运动速度为/xcm s,是否存在实数x,使得ACP△与BPQ 全等?若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)全等,PC与PQ垂直;(2)存在,11tx=⎧⎨=⎩或232tx=⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】(1)利用SAS证得△ACP≌△BPQ,得出∠ACP=∠BPQ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°得出结论即可;(2)由△ACP≌△BPQ,分两种情况:①AC=BP,AP=BQ,②AC=BQ,AP=BP,建立方程组求得答案即可.【详解】解:(1)当t=1时,AP=BQ=1,BP=AC=3,又∠A=∠B=90°,在△ACP和△BPQ中,AP BQA BAC BP=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP≌△BPQ(SAS).∴∠ACP=∠BPQ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°.∴∠CPQ=90°,即线段PC 与线段PQ 垂直.(2)①若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BP ,AP=BQ ,34t t xt =-⎧⎨=⎩, 解得11t x =⎧⎨=⎩, ②若△ACP ≌△BQP ,则AC=BQ ,AP=BP ,34xt t t =⎧⎨=-⎩, 解得232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩, 综上所述,存在11t x =⎧⎨=⎩或232t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等. 【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,在解题时注意分类讨论思想的运用.4.(1)如图(1),已知:在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,垂足分别为点D 、E .求证:DE=BD+CE .(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB=AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC =α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE 是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)如图(3),D 、E 是D 、A 、E 三点所在直线m 上的两动点(D 、A 、E 三点互不重合),点F 为∠BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE ,若∠BDA=∠AEC=∠BAC ,求证:△DEF 是等边三角形.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)因为DE=DA+AE ,故通过证BDA AEC ≅△△,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明BDA AEC ≅△△,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由BDA AEC ≅△△得BD=AE ,=BDA AEC ∠∠,ABF 与ACF 均等边三角形,得==60BA AC ︒∠F ∠F ,FB=FA ,所以=BA BA AC AC ∠F +∠D ∠F +∠E ,即FBD FAB ≅∠∠,所以BDF AEF ≅△△,所以FD=FE ,BFD AFE ≅∠∠,再根据=60BFD FA BFA =︒∠+∠D ∠,得=60AF FA =︒∠E +∠D ,即=60FE =︒∠D ,故DFE △是等边三角形.【详解】证明:(1)∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m∴∠BDA =∠CEA=90°,∵∠BAC =90°∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°∴∠CAE=∠ABD ,又AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA∴AE=BD ,AD=CE ,∴DE=AE+AD= BD+CE(2)∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°—α∴∠DBA=∠CAE ,∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC∴△ADB≌△CEA,∴AE=BD,AD=CE∴DE=AE+AD=BD+CE(3)由(2)知,△ADB≌△CEA, BD=AE,∠DBA =∠CAE∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=60°∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,∴∠DBF=∠FAE∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF∴DF=EF,∠BFD=∠AFE∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°∴△DEF为等边三角形.【点睛】利用全等三角形的性质证线段相等是证两条线段相等的重要方法.5.如图,A(0,4)是直角坐标系y轴上一点,动点P从原点O出发,沿x轴正半轴运动,速度为每秒1个单位长度,以P为直角顶点在第一象限内作等腰Rt△APB.设P点的运动时间为t秒.(1)若AB∥x轴,如图1,求t的值;(2)设点A关于x轴的对称点为A′,连接A′B,在点P运动的过程中,∠OA′B的度数是否会发生变化,若不变,请求出∠OA′B的度数,若改变,请说明理由.(3)如图2,当t=3时,坐标平面内有一点M(不与A重合)使得以M、P、B为顶点的三角形和△ABP全等,请直接写出点M的坐标.【答案】(1)4;(2)∠OA ′B 的度数不变,∠OA ′B =45︒,理由见解析;(3)点M 的坐标为(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1)【解析】【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质以及平行线的性质,可证明△AOP 为等腰直角三角形,从而求得答案;(2)根据对称的性质得:PA =PA '=PB ,由∠PAB +∠PBA =90°,结合三角形内角和定理即可求得∠OA 'B =45°;(3)分类讨论:分别讨论当△ABP ≌△MBP 、△ABP ≌△MPB 、△ABP ≌△MPB 时,点M 的坐标的情况;过点M 作x 轴的垂线、过点B 作y 轴的垂线,利用等腰直角三角形的性质及全等三角形的判定和性质求得点M 的坐标即可.【详解】(1)∵AB ∥x 轴,△APB 为等腰直角三角形,∴∠PAB =∠PBA =∠APO =45°,∴△AOP 为等腰直角三角形,∴OA =OP =4.∴t =4÷1=4(秒),故t 的值为4.(2)如图2,∠OA ′B 的度数不变,∠OA ′B =45°,∵点A 关于x 轴的对称点为A ′,∴PA =PA ',又AP =PB ,∴PA =PA '=PB ,∴∠PAA '=∠PA 'A ,∠PBA '=∠PA 'B ,又∵∠PAB +∠PBA =90°,∴∠PAA '+∠PA 'A +∠PA 'B +∠PBA '=180()PAB PBA ∠∠︒-+180=︒-90°=90°,∴∠AA 'B =45°,即∠OA 'B =45°;(3)当t =3时,M 、P 、B 为顶点的三角形和△ABP 全等,①如图3,若△ABP ≌△MBP ,则AP =PM ,过点M 作MD ⊥OP 于点D ,∵∠AOP =∠PDM ,∠APO =∠DPM ,∴△AOP ≌△MDP (AAS ),∴OA =DM =4,OP =PD =3,∴M 的坐标为:(6,-4).②如图4,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点E ,过点B 作BG ⊥x 轴于点G ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形,∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠, ∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PGB ≅∴34BG OP PG AO ====,∵BG ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BGOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OG OP PG ==+=+=在Rt ABF 和Rt PME 中∠BAF =45︒+1∠,∠MPE =45︒+2∠,∴∠BAF =∠MPE∵AB PM =∴Rt ABF Rt PME ≅∴71ME BF PE AF ====,∴M 的坐标为:(4,7),③如图5,若△ABP ≌△MPB ,则AB PM =,过点M 作M E ⊥x 轴于点D ,过点B 作BG ⊥x 轴于点E ,过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,∵△APB 为等腰直角三角形,则△MPB 也为等腰直角三角形,∴∠BAP =∠MPB=45︒,PA PB =∵139023∠+∠=︒=∠+∠,∴12∠=∠∴Rt AOP Rt PEB ≅∴34BE OP PE AO ====,∵BE ⊥x 轴BF ,⊥y 轴∴四边形BEOF 为矩形,∴3OP BG ==,则431AF OA OF =-=-=347BF OE OP PE ==+=+=在Rt ABF 和Rt PMD 中∵BF ⊥y 轴∴42∠=∠∵42ABF PMD ∠∠∠+=∠+∴ABF PMD ∠∠=∵AB PM =∴Rt ABF Rt PMD ≅∴17MD AF PD BF ====,∴M 的坐标为:(10,﹣1).综合以上可得点M 的坐标为:(6,﹣4),(4,7),(10,﹣1).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,第(3)小题要注意分类讨论,作此类型的题要结合图形,构建适当的辅助线,寻找相等的量才能得出结论.二、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)6.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(2,3),点B(﹣2,1).(1)请运用所学数学知识构造图形求出AB的长;(2)若Rt△ABC中,点C在坐标轴上,请在备用图1中画出图形,找出所有的点C后不用计算写出你能写出的点C的坐标;(3)在x轴上是否存在点P,使PA=PB且PA+PB最小?若存在,就求出点P的坐标;若不存在,请简要说明理由(在备用图2中画出示意图).【答案】(1)AB=52)C2(0,7),C4(0,-4),C5(-1,0)、C6(1,0);(3)不存在这样的点P.【解析】【分析】(1)如图,连结AB,作B关于y轴的对称点D,利用勾股定理即可得出AB;(2)分别以A,B,C为直角顶点作图,然后直接得出符合条件的点的坐标即可;(3)作AB的垂直平分线l3,则l3上的点满足PA=PB,作B关于x轴的对称点B′,连结AB′,即x轴上使得PA+PB最小的点,观察作图即可得出答案.【详解】解:(1)如图,连结AB ,作B 关于y 轴的对称点D ,由已知可得,BD =4,AD =2.∴在Rt △ABD 中,AB =25(2)如图,①以A 为直角顶点,过A 作l 1⊥AB 交x 轴于C 1,交y 轴于C 2 .②以B 为直角顶点,过B 作l 2⊥AB 交x 轴于C 3,交y 轴于C 4.③以C 为直角顶点,以AB 为直径作圆交坐标轴于C 5、 C 6、 C 7.(用三角板画找出也可) 由图可知,C 2(0,7),C 4(0,-4),C 5(-1,0)、 C 6(1,0).(3)不存在这样的点P .作AB 的垂直平分线l 3,则l 3上的点满足PA =PB ,作B 关于x 轴的对称点B ′,连结AB ′,由图可以看出两线交于第一象限.∴不存在这样的点P .【点睛】本题考查了勾股定理,构造直角三角形,中垂线和轴对称--路径最短问题的综合作图分析,解题的关键是学会分类讨论,学会画好图形解决问题.7.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n °,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC ∠的度数,结合内角和用n 表示∠ADE 的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC和△ADE均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS)∴ BD=CE.②由△CAE≌△BAD,∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴ BD=CE,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°.∴∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n ,理由如下,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=n°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n . ∴∠AEC=90°+12n ︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.8.在等边ABC ∆中,点O 在BC 边上,点D 在AC 的延长线上且OA OD =.(1)如图1,若点O 为BC 中点,求COD ∠的度数;(2)如图2,若点O 为BC 上任意一点,求证AD AB BO =+.(3)如图3,若点O 为BC 上任意一点,点D 关于直线BC 的对称点为点P ,连接,AP OP ,请判断AOP ∆的形状,并说明理由.【答案】(1)30;(2)见解析;(3)AOP ∆是等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的等边三角形的性质可求1302CAO BAC ∠=∠=︒且,90AO BC AOC ⊥∠=︒,根据OA OD =,等腰三角形的性质得到D ∠的度数,再通过内角和定理求AOD ∠,即可求出COD ∠的度数.(2)过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E 先证明COE ∆为等边三角形,再根据等边三角形的性质求120AEO ∠=︒,120DCO ∠=︒,再证明()AOE DOC AAS ∆≅∆,得到CD EA =,再通过证明得到EA BO =、AB AC =通过,又因为AD AC CD =+,通过等量代换即可得到答案.(3)通过作辅助线先证明()ODF OPF SAS ∆≅∆,得到OP OD =,又因为OA OD =,得到AO=OP,证得AOP∆为等腰三角形,如解析辅助线,由(2)可知得AOE DOC∆≅∆得到AOE DOC∠=∠,通过角的关系得到60AOP COE∠=∠=°,即可证得AOP∆是等边三角形.【详解】(1)∵ABC∆为等边三角形∴60BAC∠=︒∵O为BC中点∴1302CAO BAC∠=∠=︒且,90AO BC AOC⊥∠=︒∵OA OD=∴AOD∆中,30D CAO∠=∠=︒∴180120AOD D CAO∠=︒-∠-∠=︒∴30COD AOD AOC∠=∠-∠=︒(2)过O作//OE AB,OE交AD于E∵//OE AB∴60EOC ABC∠=∠=︒60CEO CAB∠=∠=︒∴COE∆为等边三角形∴OE OC CE==180120AEO CEO∠=︒-∠=︒180120DCO ACB∠=︒-∠=︒又∵OA OD=∴EAO CDO∠=∠在AOE∆和COD∆中AOE DOCEAO CDOOA OD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AOE DOC AAS∆≅∆∴CD EA=∵EA AC CE=-BO BC CO=-∴EA BO=∴BO CD=,∵AB AC=,AD AC CD=+∴AD AB BO=+(3)AOP∆为等边三角形证明过程如下:连接,PC PD,延长OC交PD于F ∵P D、关于OC对称∴,90 PF DF PFO DFO=∠=∠=︒在ODF∆与OPF∆中,PF DFPFO DFOOF OF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ODF OPF SAS∆≅∆∴OP OD=,POC DOC∠=∠∵OA OD=∴AO=OP∴AOP∆为等腰三角形过O作//OE AB,OE交AD于E 由(2)得AOE DOC∆≅∆∴AOE DOC∠=∠又∵POC DOC∠=∠∴AOE POF∠=∠∴AOE POE POF POE ∠+∠=∠+∠即AOP COE ∠=∠∵AB ∥OE ,∠B=60°∴60COE B ∠=∠=︒∴60AOP COE ∠=∠=°∴AOP ∆是等边三角形. 【点睛】本题是考查了全等三角形和等边三角形的综合性问题,灵活应用全等三角形的性质得到边与角的关系,以及等边三角形的性质是解答此题的关键.9.数学课上,张老师举了下面的例题:例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题:变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数.变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数.(1)请你解答以上两道变式题.(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围.【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60°【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案.【详解】变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°,∴∠A 为顶角,∠B 为底角,∴∠B =1801002-=40°; 变式2: ∵等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,∴当AB=BC 时,∠B =90° ,当AB=AC 时, ∠B =67.5° ,当BC=AC 时 ∠B =45° ;(2)等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当90°≤x <180°,∠A 为顶角,此时,B 只有一个度数,当x=60°时,三角形ABC 是等边三角形,此时,B 只有一个度数,综上所述:90°≤x <180°或x=60°【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.10.如图,在△ABC 中,AB =AC =2,∠B =40°,点D 在线段BC 上运动(D 不与B 、C 重合),连接AD ,作∠ADE =40°,DE 交线段AC 于E 点.(1)当∠BDA =115°时,∠BAD =___°,∠DEC =___°;(2)当DC 等于多少时,△ABD 与△DCE 全等?请说明理由;(3)在点D 的运动过程中,△ADE 的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出∠BDA 的度数;若不可以,请说明理由.【答案】(1) 25,115;(2)当DC =2时,△ABD ≌△DCE ,理由见解析;(3)可以;当∠BDA 的度数为110°或80°时,△ADE 的形状是等腰三角形.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理,将已知数值代入即可求出BAD ∠,根据平角的定义,可求出EDC ∠的度数,根据三角形内和定理,即可求出DEC ∠.(2)当AB DC =时,利用AAS 可证明ABD DCE ∆≅∆,即可得出2AB DC ==. (3)假设ADE ∆是等腰三角形,分为三种情况讨论:①当AD AE =时,40ADE AED ∠=∠=︒,根据AED C ∠>∠,得出此时不符合;②当DA DE =时,求出70DAE DEA ∠=∠=︒,求出BAC ∠,根据三角形的内角和定理求出BAD ∠,根据三角形的内角和定理求出BDA ∠即可;③当EA ED =时,求出DAC ∠,求出BAD ∠,根据三角形的内角和定理求出ADB ∠.【详解】(1)在BAD 中,40B ∠= ,115BDA ∠=,1801804011525BAD ABD BDA ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,1801801154025EDC ADB ADE ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒.AB AC =,40B ∠=,40B C ∴∠=∠=,1801804025115C E DC D E C ︒-∠-∠=︒-︒-︒=∠=︒.故答案为:25,115;(2)当2DC =时,ABD DCE ∆≅∆.理由如下:40C ∠=,140EDC DEC ∴∠+∠=︒,又40ADE ∠=,140ADB EDC ∴∠+∠=︒,ADB DEC ∴∠=∠.在ABD △和DCE ∆中,B C ∠=∠,ADB DEC ∠=∠,当AB DC =时,()ABD DCE AAS ∆≅∆,2AB DC ∴==;(3)AB AC =,40B C ∴∠=∠=︒,分三种情况讨论:①当AD AE =时,40ADE AED ∠=∠=︒,AED C ∠>∠,∴此时不符合; ②当DA DE =时,即1(18040)702DAE DEA ∠=∠=︒-︒=︒,1804040100BAC ∠=︒-︒-︒=︒,1007030BAD ∴∠=︒-︒=︒;1803040110BDA ∴∠=︒-︒-︒=︒;③当EA ED =时,40ADE DAE ∠=∠=︒,1004060BAD ∴∠=︒-︒=︒,180604080BDA ∴∠=︒-︒-︒=︒;∴当110ADB ∠=︒或80︒时,ADE ∆是等腰三角形.【点睛】本题考查了学生对等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理等知识点的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,综合性较强.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.阅读下列材料:利用完全平方公式,可以将多项式2(0)ax bx c a ++≠变形为2()a x m n ++的形式,我们把这种变形方法,叫做配方法.运用配方法及平方差公式能对一些多项式进行因式分解.例如:22222111111251151151124112422242222x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++-+=+-=+++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭根据以上材料,解答下列问题:(1)用配方法将281x x +-化成2()x m n ++的形式,则281=x x +- ________; (2)用配方法和平方差公式把多项式228x x --进行因式分解;(3)对于任意实数x ,y ,多项式222416x y x y +--+的值总为______(填序号).①正数②非负数 ③ 0【答案】(1)2(4)17x +-;(2)(2)(4)x x +-;(3)①【解析】【分析】(1)根据材料所给方法解答即可;(2)材料所给方法进行解答即可;(3)局部进行因式分解,最后写成非负数的积的形式即可完成解答.【详解】解:(1)281x x +-=2816116x x ++--2(4)17x +-.(2)原式=22118x x -+--=2(1)9x --=(13)(13)x x -+--=(2)(4)x x +-.(3)222416x y x y +--+=()()22214411x x y y -++-++=()()221211x y -+-+>11故答案为①.【点睛】本题考查了配方法,根据材料学会配方法并灵活运用配方法解题是解答本题的关键.12.若一个正整数x 能表示成22a b -(,a b 是正整数,且a b >)的形式,则称这个数为“明礼崇德数”,a 与b 是x 的一个平方差分解. 例如:因为22532=-,所以5是“明礼崇德数”,3与2是5的平方差分解;再如:22222222()M x xy x xy y y x y y =+=++-=+-(,x y 是正整数),所以M 也是“明礼崇德数”,()x y +与y 是M 的一个平方差分解.(1)判断:9_______“明礼崇德数”(填“是”或“不是”);(2)已知2246N x y x y k =-+-+(,x y 是正整数,k 是常数,且1x y >+),要使N 是“明礼崇德数”,试求出符合条件的一个k 值,并说明理由;(3)对于一个三位数,如果满足十位数字是7,且个位数字比百位数字大7,称这个三位数为“七喜数”.若m 既是“七喜数”,又是“明礼崇德数”,请求出m 的所有平方差分解.【答案】(1)是;(2)k=-5;(3)m=279,222794845=-,222792011=-.【解析】【分析】(1)根据9=52-42,确定9是“明礼崇德数”;(2)根据题意分析N 应是两个完全平方式的差,得到k=-5,将k=-5代入计算即可将N 平方差分解,得到答案;(3)确定“七喜数”m 的值,分别将其平方差分解即可.【详解】(1)∵9=52-42,∴9是“明礼崇德数”,故答案为:是;(2)当k=-5时,N 是“明礼崇德数”,∵当k=-5时,22465N x y x y =-+--,=224649x y x y -+-+-,=22(44)(69)x x y y ++-++,=22(2)(3)x y +-+,=(23)(23)x y x y ++++--=(5)(1)x y x y ++--.∵,x y 是正整数,且1x y >+,∴N 是正整数,符合题意,∴当k=-5时,N 是“明礼崇德数”;(3)由题意得:“七喜数”m=178或279,设m=22a b -=(a+b )(a-b ),当m=178时,∵178=2⨯89,∴892a b a b +=⎧⎨-=⎩,得45.543.5a b =⎧⎨=⎩(不合题意,舍去); 当m=279时,∵279=3⨯93=9⨯31,∴①933a b a b +=⎧⎨-=⎩,得4845a b =⎧⎨=⎩,∴222794845=-, ②319a b a b +=⎧⎨-=⎩,得2011a b =⎧⎨=⎩,∴222792011=-, ∴既是“七喜数”又是“明礼崇德数”的m 是279,222794845=-,222792011=-.【点睛】此题考查因式分解,熟练掌握平方差公式和完全平方公式是解此题的前提,(3)是此题的难点,解题时需根据百位与个位数字的关系确定具体的数据,再根据“明礼崇德数”的要求进行平方差分解.13.图①是一个长为2m 、宽为2n 的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图②的形状拼成一个正方形.(1)请用两种不同的方法求图②中阴影部分的面积: 方法1: 方法2:(2)观察图②请你写出下列三个代数式:(m+n )2,(m ﹣n )2,mn 之间的等量关系. ;(3)根据(2)题中的等量关系,解决:已知:a ﹣b=5,ab=﹣6,求:(a+b )2的值;【答案】(1)(m-n)2;(m+n)2-4mn;(2)(m-n)2=(m+n)2-4mn;(3)1.【解析】【分析】(1)方法1:表示出阴影部分的边长,然后利用正方形的面积公式列式;方法2:利用大正方形的面积减去四周四个矩形的面积列式;(2)根据不同方法表示的阴影部分的面积相同解答;(3)根据(2)的结论整体代入进行计算即可得解.【详解】解:(1)方法1:∵阴影部分的四条边长都是m-n,是正方形,∴阴影部分的面积=(m-n)2方法2:∵阴影部分的面积=大正方形的面积减去四周四个矩形的面积∴阴影部分的面积=(m+n)2-4mn;(2)根据(1)中两种计算阴影部分的面积方法可知(m-n)2=(m+n)2-4mn;(3)由(2)可知(a+b)2=(a-b)2+4ab,∵a-b=5,ab=-6,∴(a+b)2=(a-b)2+4ab=52+4×(-6)=25-24=1.【点睛】本题考查几何图形与完全平方公式,应从整体和部分两方面来理解完全平方公式的几何意义;主要围绕图形面积展开分析.14.阅读理解题:定义:如果一个数的平方等于﹣1,记为i2=﹣1,这个数i叫做虚数单位.那么形如a+bi (a,b为实数)的数就叫做复数,a叫这个复数的实部,b叫做这个复数的虚部,它的加,减,乘法运算与整式的加,减,乘法运算类似.例如计算:(2+i)+(3﹣4i)=5﹣3i.(1)填空:i3=,2i4=;(2)计算:①(2+i)(2﹣i);②(2+i)2;(3)若两个复数相等,则它们的实部和虚部必须分别相等,完成下列问题:已知:(x+3y)+3i=(1﹣x)﹣yi,(x,y为实数),求x,y的值.(4)试一试:请你参照i2=﹣1这一知识点,将m2+25(m为实数)因式分解成两个复数的积.【答案】(1)i;2(2)①5②3+4i(3)x=5,y=﹣3(4)m2+25=(m+5i)(m﹣5i)【分析】(1)根据同底数幂的乘法法则及2i 的概念直接运算;(2)利用平方差、完全平方公式把原式展开,根据21i =-计算即可;(3)根据虚数定义得出方程组,解方程组即可;(4)根据21i =- 将25转化为2(-5)i ,再利用平方差公式进行因式分解即可。

八年级上数学培优试题及答案解析

八年级上数学培优试题及答案解析

八年级上数学培优试题及答案解析11.1与三角形有关的线段专题一三角形个数的确定1.如图;图中三角形的个数为()A.2 B.18 C.19 D.202.如图所示;第1个图中有1个三角形;第2个图中共有5个三角形;第3个图中共有9个三角形;依此类推;则第6个图中共有三角形__________个.3.阅读材料;并填表:在△ABC中;有一点P1;当P1、A、B、C没有任何三点在同一直线上时;可构成三个不重叠的小三角形(如图).当△ABC内的点的个数增加时;若其他条件不变;三角形内互不重叠的小三角形的个数情况怎样?完成下表:△ABC内点的个数 1 2 3 (1007)构成不重叠的小三角形的个数 3 5 …专题二根据三角形的三边不等关系确定未知字母的范围4.三角形的三边分别为3;1-2a;8;则a的取值范围是()A.-6<a<-3 B.-5<a<-2 C.2<a<5 D.a<-5或a>-25. 在△ABC中;三边长分别为正整数a、b、c;且c≥b≥a>0;如果b=4;则这样的三角形共有______个.6.若三角形的三边长分别是2、x、8;且x是不等式22x+>123x--的正整数解;试求第三边x的长.状元笔记【知识要点】1.三角形的三边关系三角形两边的和大于第三边;两边的差小于第三边.2.三角形三条重要线段(1)高:从三角形的顶点向对边所在的直线作垂线;顶点与垂足之间的线段叫做三角形的高.(2)中线:连接三角形的顶点与对边中点的线段叫做三角形的中线.(3)角平分线:三角形内角的平分线与对边相交;顶点与交点之间的线段叫做三角形的角平分线.3.三角形的稳定性三角形具有稳定性.【温馨提示】1.以“是否有边相等”;可以将三角形分为两类:三边都不相等的三角形和等腰三角形.而不是分为三类:三边都不相等的三角形、等腰三角形、等边三角形;等边三角形是等腰三角形的一种.2.三角形的高、中线、角平分线都是线段;而不是直线或射线.【方法技巧】1.根据三角形的三边关系判定三条线段能否组成三角形时;要看两条较短边之和是否大于最长边.2.三角形的中线将三角形分成两个同底等高的三角形;这两个三角形面积相等.参考答案:1.D 解析:线段AB上有5个点;线段AB与点C组成5×(5-1)÷2=10个三角形;同样;线段DE上也有5个点;线段DE与点C组成5×(5-1)÷2=10个三角形;图中三角形的个数为20个.故选D.2.21 解析:根据前边的具体数据;再结合图形;不难发现:后边的总比前边多4;若把第一个图形中三角形的个数看作是1=4-3;则第n个图形中;三角形的个数是4n-3.所以当n=6时;原式=21.3.解:填表如下:△ABC内点的个数 1 2 3 (1007)构成不重叠的小三角形的个数 3 5 7 (2015)解析:当△ABC内有1个点时;构成不重叠的三角形的个数是3=1×2+1;当△ABC内有2个点时;构成不重叠的三角形的个数是5=2×2+1;参考上面数据可知;三角形的个数与点的个数之间的关系是:三角形内有n 个点时;三角形内互不重叠的小三角形的个数是2n+1;故当有3个点时;三角形的个数是3×2+1=7;当有1007个点时;三角形的个数是1007×2+1=2015.4.B 解析:根据题意;得8-3<1-2a<8+3;即5<1-2a<11;解得-5<a<-2.故选B.5.10 解析:∵在△ABC中;三边长分别为正整数a、b、c;且c≥b≥a>0;∴c<a+b.∵b=4;∴a=1;2;3;4.a=1时;c=4;a=2时;c=4或5;a=3时;c=4;5;6;a=4时;c=4;5;6;7.∴这样的三角形共有1+2+3+4=10个.6.解:原不等式可化为3(x+2)>-2(1-2x);解得x<8.∵x是它的正整数解;∴x可取1;2;3;5;6;7.再根据三角形三边关系;得6<x<10;∴x=7.11.2与三角形有关的角专题一利用三角形的内角和求角度1.如图;在△ABC中;∠ABC的平分线与∠ACB的外角平分线相交于D点;∠A=50°;则∠D=()A.15° B.20° C.25° D.30°2.如图;已知:在直角△ABC中;∠C=90°;BD平分∠ABC且交AC于D. 若AP平分∠BAC且交BD于P;求∠BPA的度数.3.已知:如图1;线段AB、CD相交于点O;连接AD、CB;如图2;在图1的条件下;∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P;并且与CD、AB分别相交于M、N.试解答下列问题:(1)在图1中;请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:__________;(2)在图2中;若∠D=40°;∠B=30°;试求∠P的度数;(写出解答过程)(3)如果图2中∠D和∠B为任意角;其他条件不变;试写出∠P与∠D、∠B之间的数量关系.(直接写出结论即可)专题二利用三角形外角的性质解决问题4.如图;∠ABD;∠ACD的角平分线交于点P;若∠A=50°;∠D=10°;则∠P的度数为()A.15°B.20° C.25° D.30°5.如图;△ABC中;CD是∠ACB的角平分线;CE是AB边上的高;若∠A=40°;∠B=72°.(1)求∠DCE的度数;(2)试写出∠DCE与∠A、∠B的之间的关系式.(不必证明)6.如图:(1)求证:∠BDC=∠A+∠B+∠C;(2)如果点D与点A分别在线段BC的两侧;猜想∠BDC、∠A、∠ABD、∠ACD这4个角之间有怎样的关系;并证明你的结论.状元笔记【知识要点】1.三角形内角和定理三角形三个内角的和等于180°.2.直角三角形的性质及判定性质:直角三角形的两个锐角互余.判定:有两个角互余的三角形是直角三角形.3.三角形的外角及性质外角:三角形的一边与另一边的延长线组成的角;叫做三角形的外角.性质:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.【温馨提示】1.三角形的外角是一边与另一边的延长线组成的角;而不是两边延长线组成的角.2.三角形的外角的性质中的内角一定是与外角不相邻的内角.【方法技巧】1.在直角三角形中已知一个锐角求另一个锐角时;可直接使用“直角三角形的两个锐角互余”.2.由三角形的外角的性质可得出:三角形的外角大于任何一个与它不相邻的内角.参考答案:1.C 解析:∵∠ABC的平分线与∠ACB的外角平分线相交于点D;∴∠1=12∠ACE;∠2=12∠ABC.又∵∠D=∠1-∠2;∠A=∠ACE-∠ABC;∴∠D=12∠A=25°.故选C.2.解:(法1)因为∠C=90°;所以∠BAC+∠ABC=90°;所以12(∠BAC+∠ABC)=45°.因为BD平分∠ABC;AP平分∠BAC ;∠BAP=12∠BAC;∠ABP=12∠ABC ;即∠BAP+∠ABP=45°;所以∠APB=180°-45°=135°. (法2)因为∠C=90°;所以∠BAC+∠ABC=90°;所以12(∠BAC+∠ABC)=45°;因为BD平分∠ABC;AP平分∠BAC;∠DBC=12∠ABC;∠PAC=12∠BAC ;所以∠DBC+∠PAD=45°.所以∠APB=∠PDA+∠PAD =∠DBC+∠C+∠PAD=∠DBC+∠PAD+∠C =45°+90°=135°.3.解:(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)由(1)得;∠1+∠D=∠3+∠P;∠2+∠P=∠4+∠B;∴∠1-∠3=∠P-∠D;∠2-∠4=∠B-∠P;又∵AP、CP分别平分∠DAB和∠BCD;∴∠1=∠2;∠3=∠4;∴∠P-∠D=∠B-∠P;即2∠P=∠B+∠D;∴∠P=(40°+30°)÷2=35°.(3)2∠P=∠B+∠D.4.B 解析:延长DC;与AB交于点E.根据三角形的外角等于不相邻的两内角和;可得∠ACD=50°+∠AEC=50°+∠ABD+10°;整理得∠ACD-∠ABD=60°.设AC与BP相交于点O;则∠AOB=∠POC;∴∠P+12∠ACD=∠A+12∠ABD;即∠P=50°-12(∠ACD-∠ABD)=20°.故选B.5.解:(1)∵∠A=40°;∠B=72°;∴∠ACB=68°.∵CD平分∠ACB;∴∠DCB=12∠ACB=34°.∵CE是AB边上的高;∴∠ECB=90°-∠B=90°-72°=18°.∴∠DCE=34°-18°=16°.(2)∠DCE=12(∠B-∠A).6.(1)证明:延长BD交AC于点E;∵∠BEC是△ABE的外角;∴∠BEC=∠A+∠B.∵∠BDC是△CED的外角;∴∠BDC=∠C+∠DEC=∠C+∠A+∠B.(2)猜想:∠BDC+∠ACD+∠A+∠ABD=360°.证明:∠BDC+∠ACD+∠A+∠ABD=∠3+∠2+∠6+∠5+∠4+∠1=(∠3+∠2+∠1)+(∠6+∠5+∠4)=180°+180°=360°.11.3多边形及其内角和专题一根据正多边形的内角或外角求值1.若一个正多边形的每个内角为150°;则这个正多边形的边数是()A.12 B.11 C.10 D.92.一个多边形的每一个外角都等于36°;则该多边形的内角和等于________°.3.已知一个多边形的每一个内角都相等;且每个内角都等于与它相邻的外角的9倍;求这个多边形的边数.专题二求多个角的和4.如图为某公司的产品标志图案;图中∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=()A.360° B.540° C.630° D.720°5.如图;∠A+∠ABC+∠C+∠D+∠E+∠F=_________°.6.如图;求:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数.状元笔记【知识要点】1.多边形及相关概念多边形:在平面内;由一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形.多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段;叫做多边形的对角线.2.多边形的内角和与外角和内角和:n边形的内角和等于(n-2)·180°.外角和:多边形的外角和等于360°.【温馨提示】1.从n边形的一个顶点出发;可以做(n-3)条对角线;它们将n边形分为(n-2)个三角形.对角线的条数与分成的三角形的个数不要弄错.2.多边形的外角和等于360°;而不是180°.【方法技巧】1.连接多边形的对角线;将多边形转化为多个三角形;将多边形问题转化为三角形问题来解决.2.多边形的内角和随边数的变化而变化;但外角和不变;都等于360°;可利用多边形的外角和不变求多边形的边数等.参考答案:1.A 解析:∵每个内角为150°;∴每个外角等于30°.∵多边形的外角和是360°;360°÷30°=12;∴这个正多边形的边数为12.故选A.2.1440 解析:∵多边形的边数为360°÷36°=10;多边形的内角为180°-36°=144°;∴多边形的内角和等于144°×10=1440°.3.解:设多边形的边数为n;根据题意;得(n-2)·180°=9×360°;解得n=20.所以这个多边形的边数为20.4.B 解析:∵∠1=∠C+∠D;∠2=∠E+∠F;∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=∠A+∠B+∠1+∠2+∠G=540°.故选B.5.360°解析:在四边形BEFG中;∵∠EBG=∠C+∠D;∠BGF=∠A+∠ABC;∴∠A+∠ABC+∠C+∠D+∠E+∠F=∠EBG+∠BGF+∠E+∠F=360°.6.解:∵∠POA是△OEF的外角;∴∠POA=∠E+∠F.同理:∠BPO=∠D+∠C.∵∠A+∠B+∠BPO+∠POA=360°;∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°.第十二章全等三角形12.1全等三角形12.2三角形全等的判定专题一三角形全等的判定1.如图;BD是平行四边形ABCD的对角线;∠ABD的平分线BE交AD于点E;∠CDB的平分线DF交BC于点F.求证:△A BE≌△CDF.2.如图;在△ABC中;D是BC边上的点(不与B;C重合);F;E分别是AD及其延长线上的点;CF∥BE. 请你添加一个条件;使△BDE≌△CDF (不再添加其他线段;不再标注或使用其他字母);并给出证明.(1)你添加的条件是:__________;(2)证明:3.如图;△ABC 中;点D 在BC 上;点E 在AB 上;BD=BE ;要使△ADB≌△CEB;还需添加一个条件. (1)给出下列四个条件: ①AD=CE; ②AE=CD;③∠BAC=∠BCA; ④∠ADB=∠CEB;请你从中选出一个能使△ADB≌△CEB 的条件;并给出证明;(2)在(1)中所给出的条件中;能使△ADB≌△CEB 的还有哪些?直接在题后横线上写出满足题意的条件序号.__________________.专题二 全等三角形的判定与性质4.如图;已知△ABC 中;∠ABC =45°;AC =4;H 是高AD 和BE 的交点;则线段BH的长度为( )A .6B .4C .23D .5 5.【2013·襄阳】如图;在△ABC 中;AB =AC ;AD ⊥BC 于点D ;将△ADC 绕点A 顺时针旋转;使AC 与AB 重合;点D 落在点E 处;AE 的延长线交CB 的延长线于点M ;EB 的延长线交AD 的延长线于点N . 求证:AM =AN .NME D B CA6.如图;△ABC是等边三角形;D是AB边上一点;以CD为边作等边三角形CDE;使点E、A在直线DC的同侧;连接AE.求证:AE∥BC.专题三全等三角形在实际生活中的应用7.如图;有两个长度相同的滑梯靠在一面墙上.已知左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等;则这两个滑梯与地面夹角∠ABC与∠DFE的度数和是()A.60° B.90° C.120° D.150°8.有一座小山;现要在小山A、B的两端开一条隧道;施工队要知道A、B两端的距离;于是先在平地上取一个可以直接到达A和B的点C;连接AC并延长到D;使CD=CA;连接BC并延长到E;使CE=CB;连接DE;那么量出DE的长;就是A、B两端的距离;你能说说其中的道理吗?9.已知如图;要测量水池的宽AB;可过点A作直线AC⊥AB;再由点C观测;在BA延长线上找一点B′;使∠ACB′=∠ACB;这时只要量出AB′的长;就知道AB的长;对吗?为什么?状元笔记 【知识要点】 1.全等三角形能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形. 2.全等三角形的性质全等三角形的对应边相等;全等三角形的对应角相等. 3.三角形全等的判定方法(1)三边分别相等的两个三角形全等(简写成“边边边”或“SSS ”).(2)两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等(简写成“边角边”或“SAS ”). (3)两角和它们的夹边分别相等的两个三角形全等(简写成“角边角”或“ASA ”).(4)两个角和其中一个角的对边分别相等的两个三角形全等(简写成“角角边”或“AAS ”). 4.直角三角形全等的判定方法斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等(简写成“斜边、直角边”或“HL ”). 【温馨提示】1.两个三角形全等的条件中必须有一条边分别相等;只有角分别相等不能证明两个三角形全等. 2.有两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形不一定全等. 3.“HL ”定理指的是斜边和一条直角边分别相等;而不是斜边和直角分别相等. 【方法技巧】 1.应用全等三角形性质解决问题的前提是准确地确定全等三角形的对应边和对应角;其规律主要有以下几点: (1)以对应顶点为顶点的角是对应角; (2)对应顶点所对应的边是对应边; (3)公共边(角)是对应边(角); (4)对顶角是对应角;(5)最大边(角)是对应边(角);最小边(角)是对应边(角).全等三角形的对应边和对应角可以依据字母的对应位置来确定;如若△AB C ≌△DEF ;说明A 与D ;B 与E ;C 与F 是对应点;则∠ABC 与∠DEF 是对应角;边AC 与边DF 是对应边. 2.判定两个三角形全等的解题思路:SAS SSS AAS SAS ASA AAS ASA AAS ⎧⎧⎨⎪⎩⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎧⎪⎨⎪⎩⎩找夹角——已知两边找另一边——边为角的对边——找任一角——找夹角的另一边——已知一边一角边为角的邻边找夹边的另一角——找边的对角——找夹边——已知两角找任一边——参考答案:1.证明:平行四边形ABCD 中;AB=CD ;∠A=∠C ;AB ∥CD ; ∴∠ABD=∠CDB .∵∠AB E=21∠ABD ;∠CDF=21∠CDB ;∴∠ABE=∠CDF .在△ABE 与△CDF 中;⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠CDF ABE CDAB C A ∴△ABE ≌△CDF . 2.解:(1)DC BD =(或点D 是线段BC 的中点);ED FD =;BE CF =中任选一个即可﹒ (2)以DC BD =为例进行证明: ∵CF ∥BE ; ∴∠FCD ﹦∠EBD .又∵DC BD =;∠FDC =∠EDB ; ∴△BDE ≌△CDF . 3.解:(1)添加条件②;③;④中任一个即可;以添加②为例说明. 证明:∵AE=CD;BE=BD ; ∴AB=CB.又∠ABD=∠CBE;BE=BD ; ∴△ADB≌△CEB. (2)③④.4.B 解析:∵∠ABC =45°;AD ⊥BC ;∴AD =BD ;∠ADC =∠BDH ; ∠AHE =∠BHD =∠C .∴△ADC ≌△BDH .∴BH =AC =4.故选B . 5.证明:如图所示;7654321NME D B CA∵△AEB 由△ADC 旋转而得; ∴△AEB ≌△ADC .∴∠3=∠1;∠6=∠C .∵AB =AC ;AD ⊥BC ;∴∠2=∠1;∠7=∠C .∴∠3=∠2;∠6=∠7.∵∠4=∠5;∴∠ABM =∠ABN . 又∵AB =AB ;∴△AMB ≌△ANB .∴AM =AN .6.证明:∵△ABC 和△EDC 是等边三角形; ∴∠BCA =∠DCE =60°. ∴∠BCA -∠ACD =∠DCE -∠ACD ;即∠BCD =∠ACE . 在△DBC 和△EAC 中;BC =AC ;∠BCD =∠ACE ;DC =EC ; ∴△DBC ≌△EAC (SAS ). ∴∠DBC =∠EAC . 又∵∠DBC =∠ACB =60°; ∴∠ACB =∠EAC .∴AE ∥BC . 7.B 解析:∵滑梯、墙、地面正好构成直角三角形;又∵BC=EF;AC=DF ;∴Rt△ABC≌Rt△DEF.∴∠ABC =∠DEF ;∵∠DEF +∠DFE =90°;∴∠ABC+∠DFE=90°.8.解:在△ABC 和△CED 中;AC=CD ;∠ACB=∠ECD;EC=BC ;∴△ABC≌△CED.∴AB=ED.即量出DE 的长;就是A 、B 两端的距离. 9.解:对.理由:∵AC⊥AB;∴∠CAB=∠CAB′=90°. 在△ABC 和△AB′C 中;ACB ACB AC AC CAB CAB =⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠′,,∠∠′, ∴△ABC≌△AB′C(ASA ).∴AB′=AB.第十三章 轴对称13.1轴对称 13.2画轴对称图形专题一 轴对称图形1.下列图案是轴对称图形的是( )2.众所周知;几何图形中有许多轴对称图形;写出一个你最喜欢的轴对称图形是:______________________.(答案不唯一)3.如图;阴影部分是由5个小正方形组成的一个直角图形;请用两种方法分别在下图方格内涂黑两个小正方形;使它们成为轴对称图形.专题二 轴对称的性质4.如图;△ABC 和△ADE 关于直线l 对称;下列结论:①△ABC≌△ADE;②l 垂直平分DB ;③∠C=∠E;④BC 与DE 的延长线的交点一定落在直线l 上.其中错误的有( )A .0个B .1个C .2个D .3个5.如图;∠A=90°;E为BC上一点;A点和E点关于BD对称;B点、C点关于DE对称;求∠AB C和∠C的度数.6.如图;△ABC和△A′B′C′关于直线m对称.(1)结合图形指出对称点.(2)连接A、A′;直线m与线段AA′有什么关系?(3)延长线段AC与A′C′;它们的交点与直线m有怎样的关系?其他对应线段(或其延长线)的交点呢?你发现了什么规律;请叙述出来与同伴交流.专题三灵活运用线段垂直平分线的性质和判定解决问题7.如图;在Rt△ABC中;∠ACB=90°;AB的垂直平分线DE交于BC的延长线于F;若∠F=30°;DE=1;则EF的长是()A.3 B.2 C.3D.18.如图;在△ABC中;BC=8;AB的垂直平分线交BC于D;AC的垂直平分线交BC与E;则△ADE的周长等于________.9.如图;AD⊥BC;BD=DC;点C在AE的垂直平分线上;那么线段AB、BD、DE之间有什么数量关系?并加以证明.专题四利用关于坐标轴对称点的坐标的特点求字母的取值范围10.已知点P(-2;3)关于y轴的对称点为Q(a;b);则a+b的值是()A.1 B.-1 C.5 D.-511.已知P1点关于x轴的对称点P2(3-2a;2a-5)是第三象限内的整点(横、纵坐标都为整数的点;称为整点);则P1点的坐标是__________.状元笔记【知识要点】1.轴对称图形与轴对称轴对称图形:如果一个平面图形沿一条直线折叠;直线两旁的部分能够互相重合;这个图形就叫做轴对称图形.这条直线是它的对称轴.轴对称:把一个平面图形沿着某一条直线折叠;如果它能够与另一个图形重合;那么就说这两个图形关于这条直线(成轴)对称;这条直线叫做对称轴.2.轴对称的性质如果两个图形关于某条直线对称;那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.3.线段的垂直平分线的性质和判定性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.判定:与一条线段两个端点距离相等的点;在这条线段的垂直平分线上.4.关于x轴、y轴对称的点的坐标的特点点(x;y)关于x轴对称的点的坐标为(x;-y);点(x;y)关于y轴对称的点的坐标为(-x;y);【温馨提示】1.轴对称图形是针对一个图形而言;是指一个具有对称的性质的图形;轴对称是针对两个图形而言;它描述的是两个图形的一种位置关系.2.在平面直角坐标系中;关于x轴对称的两个图形的对应点的横坐标相同;纵坐标互为相反数;关于y轴对称的两个图形的对应点的横坐标互为相反数;纵坐标相同.参考答案:1.D 解析:∵将D 图形上下或左右折叠;图形都能重合;∴D 图形是轴对称图形; 故选D .2.圆、正三角形、菱形、长方形、正方形、线段等 3.如图所示:4.A 解析:根据轴对称的定义可得;如果△ABC 和△ADE 关于直线l 对称;则△ABC≌△ADE;即①正确;因为如果两个图形关于某条直线对称;那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线;轴对称图形的对应线段、对应角相等;故l 垂直平分DB ;∠C=∠E;即②;③正确;因为成轴对称的两个图形对应线段或延长线如果相交;那么;交点一定在对称轴上;故BC 与DE 的延长线的交点一定落在直线l 上;即④正确.综上所述;①②③④都是正确的;故选A . 5.解:根据题意A 点和E 点关于BD 对称; 有∠ABD=∠EBD;即∠ABC=2∠ABD=2∠EBD. B 点、C 点关于DE 对称;有∠DBE=∠BCD;∠ABC=2∠BCD. 且已知∠A=90°; 故∠ABC+∠BCD=90°.故∠ABC=60°;∠C=30°.6.解:(1)对称点有A 和A';B 和B';C 和C'. (2)连接A 、A′;直线m 是线段AA′的垂直平分线.(3)延长线段AC 与A′C′;它们的交点在直线m 上;其他对应线段(或其延长线)的交点也在直线m 上;即若两线段关于直线m 对称;且不平行;则它们的交点或它们的延长线的交点在对称轴上.7.B 解析:在Rt△FDB 中;∵∠F=30°;∴∠B=60°. 在Rt△ABC 中;∵∠ACB=90°;∠ABC=60°; ∴∠A=30°.在Rt△AED 中;∵∠A=30°; DE =1;∴AE=2.连接EB. ∵DE 是AB 的垂直平分线;∴EB =AE =2. ∴∠EBD=∠A=30°.∵∠ABC=60°;∴∠EBC=30°.∵∠F=30°;∴EF=EB =2.故选B .ABFCED8.8 解析:∵DF 是AB 的垂直平分线;∴DB=DA .∵EG 是AC 的垂直平分线;∴EC=EA . ∵BC=8;∴△ADE 的周长=DA+EA+DE=DB+DE+EC=BC=8. 9.解:AB+BD=DE .证明:∵AD⊥BC;BD=DC ;∴AB=AC . ∵点C 在AE 的垂直平分线上; ∴AC=CE . ∴AB=CE .∴AB+BD=CE+DC=DE .10.C 解析:关于y 轴对称的点横坐标互为相反数;纵坐标相等;∴a=2;b=3.∴a+b=5. 解得1.5<a <2.5;又因为a 必须为整数;∴a=2.∴点P 2(-1;-1). ∴P 1点的坐标是(-1;1).第十四章 整式的乘法与因式分解14.1整式的乘法专题一 幂的性质1.下列运算中;正确的是( )A .3a 2-a 2=2B .(a 2)3=a 9C .a 3•a 6=a 9D .(2a 2)2=2a 42.下列计算正确的是( )A .3x ·622x x = B .4x ·82x x =C .632)(x x -=- D .523)(x x = 3.下列计算正确的是( )A .2a 2+a 2=3a 4B .a 6÷a 2=a 3C .a 6·a 2=a 12D .( -a 6)2=a 12专题二 幂的性质的逆用4.若2a =3;2b =4;则23a+2b等于( ) A .7 B .12 C .432 D .1085.若2m=5;2n=3;求23m+2n的值.6.计算:(1)(-0.125)2014×(-2)2014×(-4)2015; (2)(-19)2015×811007.专题三 整式的乘法7.下列运算中正确的是( )A .2325a a a +=B .22(2)()2a b a b a ab b +-=--C .23622a a a ⋅=D .222(2)4a b a b +=+8.若(3x 2-2x +1)(x +b )中不含x 2项;求b 的值;并求(3x 2-2x +1)(x +b )的值.9.先阅读;再填空解题:(x +5)(x +6)=x 2+11x +30;(x -5)(x -6)=x 2-11x +30;(x -5)(x +6)=x 2+x -30;(x +5)(x -6)=x 2-x -30.(1)观察积中的一次项系数、常数项与两因式中的常数项有何关系?答:________. (2)根据以上的规律;用公式表示出来:________. (3)根据规律;直接写出下列各式的结果:(a +99)(a -100)=________;(y -80)(y -81)=________.10.计算:(3x 3y -18x 2y 2+x 2y )÷(-6x 2y )=________.11.计算:236274319132)()(ab b a b a -÷-.12.计算:(a -b )3÷(b -a )2+(-a -b )5÷(a +b )4.。

人教版八年级上册数学 全册全套试卷(培优篇)(Word版 含解析)

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人教版八年级上册数学全册全套试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.(1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程;(2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明).【答案】(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM.【解析】【分析】(1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN=60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到MN=BM+NC.(2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论.【详解】解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,又BD=DC,且∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,∴∠MBD=∠ECD=90°,在△MBD与△ECD中,∵BD CDMBD ECD BM CE,∴△MBD≌△ECD(SAS),∴MD=DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△DMN与△DEN中,∵MD DEMDN EDN DN DN,∴△DMN≌△DEN(SAS),∴MN=NE=CE+NC=BM+NC.(2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.理由:在CA上截取CE=BM.∵△ABC是正三角形,∴∠ACB=∠ABC=60°,又∵BD=CD,∠BDC=120°,∴∠BCD=∠CBD=30°,∴∠MBD=∠DCE=90°,在△BMD和△CED中∵BM CEMBD ECD BD CD,∴△BMD≌△CED(SAS),∴DM= DE,∠BDM=∠CDE∵∠MDN =60°,∠BDC=120°,∴∠NDE=∠BDC-(∠BDN+∠CDE)=∠BDC-(∠BDN+∠BDM)=∠BDC-∠MDN=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°,在△MDN和△EDN中∵ND NDEDN MDN ND ND,∴△MDN≌△EDN(SAS),∴MN =NE=NC﹣CE=NC﹣BM.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.2.如图1,在△ACB和△AED中,AC=BC,AE=DE,∠ACB=∠AED=90°,点E在AB上,F是线段BD的中点,连接CE、FE.(1)请你探究线段CE与FE之间的数量关系(直接写出结果,不需说明理由);(2)将图1中的△AED绕点A顺时针旋转,使△AED的一边AE恰好与△ACB的边AC在同一条直线上(如图2),连接BD,取BD的中点F,问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由;(3)将图1中的△AED绕点A顺时针旋转任意的角度(如图3),连接BD,取BD的中点F,问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由.【答案】(1)线段CE与FE之间的数量关系是CE2FE;(2)(1)中的结论仍然成立.理由见解析;(3)(1)中的结论仍然成立.理由见解析【解析】【分析】(1)连接CF,直角△DEB中,EF是斜边BD上的中线,因此EF=DF=BF,∠FEB=∠FBE,同理可得出CF=DF=BF,∠FCB=∠FBC,因此CF=EF,由于∠DFE=∠FEB+∠FBE=2∠FBE,同理∠DFC=2∠FBC,因此∠EFC=∠EFD+∠DFC=2(∠EBF+∠CBF)=90°,因此△EFC是等腰直角三角形,2EF;(2)思路同(1)也要通过证明△EFC是等腰直角三角形来求解.连接CF,延长EF交CB 于点G,先证△EFC是等腰三角形,可通过证明CF是斜边上的中线来得出此结论,那么就要证明EF=FG,就需要证明△DEF和△FGB全等.这两个三角形中,已知的条件有一组对顶角,DF=FB,只要再得出一组对应角相等即可,我们发现DE∥BC,因此∠EDB=∠CBD,由此构成了两三角形全等的条件.EF=FG,那么也就能得出△CFE是个等腰三角形了,下面证明△CFE是个直角三角形.由上面的全等三角形可得出ED=BG=AD,又由AC=BC,因此CE=CG,∠CEF=45°,在等腰△CFE中,∠CEF=45°,那么这个三角形就是个等腰直角三角形,因此就能得出(1)中的结论了;(3)思路同(2)通过证明△CFE来得出结论,通过全等三角形来证得CF=FE,取AD的中点M,连接EM,MF,取AB的中点N,连接FN、CN、CF.那么关键就是证明△MEF和△CFN全等,利用三角形的中位线和直角三角形斜边上的中线,我们不难得出EM=PN=12AD,EC=MF=12AB,我们只要再证得两对应边的夹角相等即可得出全等的结论.我们知道PN是△ABD的中位线,那么我们不难得出四边形AMPN为平行四边形,那么对角就相等,于是90°+∠CNF=90°+∠MEF,因此∠CNF=∠MEF,那么两三角形就全等了.证明∠CFE是直角的过程与(1)完全相同.那么就能得出△CEF是个等腰直角三角形,于是得出的结论与(1)也相同.【详解】(1)如图1,连接CF,线段CE与FE之间的数量关系是CE=2FE;解法1:∵∠AED=∠ACB=90°∴B、C、D、E四点共圆且BD是该圆的直径,∵点F是BD的中点,∴点F是圆心,∴EF=CF=FD=FB,∴∠FCB=∠FBC,∠ECF=∠CEF,由圆周角定理得:∠DCE=∠DBE,∴∠FCB+∠DCE=∠FBC+∠DBE=45°∴∠ECF=45°=∠CEF,∴△CEF是等腰直角三角形,∴CE=2EF.解法2:易证∠BED=∠ACB=90°,∵点F是BD的中点,∴CF=EF=FB=FD,∵∠DFE=∠ABD+∠BEF,∠ABD=∠BEF,∴∠DFE=2∠ABD,同理∠CFD=2∠CBD,∴∠DFE+∠CFD=2(∠ABD+∠CBD)=90°,即∠CFE=90°,∴CE=2EF.(2)(1)中的结论仍然成立.解法1:如图2﹣1,连接CF,延长EF交CB于点G,∵∠ACB=∠AED=90°,∴DE∥BC,∴∠EDF=∠GBF,又∵∠EFD=∠GFB,DF=BF,∴△EDF≌△GBF,∴EF=GF,BG=DE=AE,∵AC=BC,∴CE=CG,∴∠EFC=90°,CF=EF,∴△CEF为等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∴CE=2FE;解法2:如图2﹣2,连结CF、AF,∵∠BAD=∠BAC+∠DAE=45°+45°=90°,又点F是BD的中点,∴FA=FB=FD,而AC=BC,CF=CF,∴△ACF≌△BCF,∴∠ACF=∠BCF=12∠ACB=45°,∵FA=FB,CA=CB,∴CF所在的直线垂直平分线段AB,同理,EF所在的直线垂直平分线段AD,又DA⊥BA,∴EF⊥CF,∴△CEF为等腰直角三角形,∴CE=2EF.(3)(1)中的结论仍然成立.解法1:如图3﹣1,取AD的中点M,连接EM,MF,取AB的中点N,连接FN、CN、CF,∵DF=BF,∴FM∥AB,且FM=12 AB,∵AE=DE,∠AED=90°,∴AM =EM ,∠AME =90°,∵CA =CB ,∠ACB =90°∴CN=AN=12AB ,∠ANC =90°, ∴MF ∥AN ,FM =AN =CN ,∴四边形MFNA 为平行四边形, ∴FN =AM =EM ,∠AMF =∠FNA ,∴∠EMF =∠FNC ,∴△EMF ≌△FNC ,∴FE =CF ,∠EFM =∠FCN ,由MF ∥AN ,∠ANC =90°,可得∠CPF =90°,∴∠FCN+∠PFC =90°,∴∠EFM+∠PFC =90°,∴∠EFC =90°,∴△CEF 为等腰直角三角形,∴∠CEF =45°,∴CE =2FE .【点睛】本题解题的关键是通过全等三角形来得出线段的相等,如果没有全等三角形的要根据已知条件通过辅助线来构建.3.在ABC ∆中,90,BAC AB AC ∠=︒=,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与点,B C 重合),以AD 为腰作等腰直角DAF ∆,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)观察猜想如图1,当点D 在线段BC 上时,①BC 与CF 的位置关系为__________;②CF DC BC 、、之间的数量关系为___________(提示:可证DAB FAC ∆≅∆)(2)数学思考如图2,当点D 在线段CB 的延长线上时,(1)中的①、②结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明;(3)拓展延伸如图3,当点D 在线段BC 的延长线时,将DAF ∆沿线段DF 翻折,使点A 与点E 重合,连接CE CF 、,若4,CD BC AC ==CE 的长.(提示:做AH BC ⊥于H ,做EM BD ⊥于M )【答案】(1)①BC ⊥CF ;②BC =CF +DC ;(2)C ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC ,证明详见解析;(3)【解析】【分析】(1)①根据正方形的性质得,∠BAC =∠DAF =90°,推出△DAB ≌△FAC (SAS );②由正方形ADEF 的性质可推出△DAB ≌△FAC ,根据全等三角形的性质可得到=CF BD ,ACF ABD ∠=∠ ,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据正方形的性质得到∠BAC =∠DAF =90°,推出△DAB ≌△FAC ,根据全等三角形的性质以及等腰三角形的角的性质可得到结论;(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,证明ADH DEM △≌△ ,推出3EM DH == ,2DM AH == ,推出3CM EM == ,即可解决问题.【详解】(1)①正方形ADEF 中,AD AF =∵90BAC DAF ==︒∠∠∴BAD CAF ∠=∠在△DAB 与△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()DAB FAC SAS △≌△∴B ACF ∠=∠∴90ACB ACF +=︒∠∠ ,即BC CF ⊥ ;②∵DAB FAC △≌△∴=CF BD∵BC BD CD =+∴BC CF CD =+(2)BC ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC证明:∵△ABC 和△ADF 都是等腰直角三角形∴AB =AC ,AD =AF ,∠BAC =∠DAF =90°,∴∠BAD =∠CAF在△DAB 和△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DAB ≌△FAC (SAS )∴∠ABD =∠ACF ,DB =CF∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴∠ACB =∠ABC =45°∴∠ABD =180°-45°=135°∴∠ACF =∠ABD =135°∴∠BCF =∠ACF -∠ACB =135°-45°=90°,∴CF ⊥BC∵CD =DB +BC ,DB =CF∴DC =CF +BC(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,∵90BAC ∠=︒,AB AV ==∴1422BC AH BH CH BC ======, ∴114CD BC == ∴3DH CH CD =+=∵四边形ADEF 是正方形∴90AD DE ADE ==︒,∠∵BC CF EM BD EN CF ⊥⊥⊥,,∴四边形CMEN 是矩形∴NE CM EM CN ==,∵90AHD ADC EMD ===︒∠∠∠∴90ADH EDM EDM DEM +=+=︒∠∠∠∠∴ADH DEM =∠∠在△ADH 和△DEM 中ADH DEM AHD DME AD DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADH DEM △≌△∴32EM DH DM AH ====,∴3CM EM ==∴CE ==【点睛】本题考查了三角形的综合问题,掌握正方形的性质、全等三角形的性质以及判定、余角的性质、等腰三角形的角的性质是解题的关键.4.如图,在边长为 4 的等边△ABC 中,点 D 从点A 开始在射线 AB 上运动,速度为 1 个单位/秒,点F 同时从 C 出发,以相同的速度沿射线 BC 方向运动,过点D 作 DE⊥AC,连结DF 交射线 AC 于点 G(1)当 DF⊥AB 时,求 t 的值;(2)当点 D 在线段 AB 上运动时,是否始终有 DG=GF?若成立,请说明理由。

数学八年级上册 期末试卷(培优篇)(Word版 含解析)

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数学八年级上册期末试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)问题背景:如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°,E、F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=60°,探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是延长FD到点G,使DG=BE,连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是;(2)探索延伸:如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=12∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;(3)结论应用:如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等.接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进,1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E,F处,且两舰艇与指挥中心O 之间夹角∠EOF=70°,试求此时两舰艇之间的距离.(4)能力提高:如图4,等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M,N在边BC上,且∠MAN=45°.若BM=1,CN=3,试求出MN的长.【答案】(1)EF=BE+FD;(2)EF=BE+FD仍然成立;(3)210;(4)MN10.【解析】试题分析:(1)由△AEF≌△AGF,得EF=GF,又由BE=DG,得EF=GF=DF+DG=DF+BE;(2)延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,证明△ABE≌△ADG,再证△AEF≌△AGF,得EF=FG,即可得到答案;(3)连接EF,延长AE,BF相交于点C,根据探索延伸可得EF=AE+FB,即可计算出EF的长度;(4)在△ABC外侧作∠CAD=∠BAM,截取AD=A M,连接CD,DN,证明△ACD≌△ABM,得到CD=BM,再证MN=ND,则求出ND的长度,即可得到答案.解:(1)由△AEF≌△AGF,得EF=GF,又由BE=DG,得EF=GF=DF+DG=DF+BE;(2)EF=BE+FD仍然成立.证明:如答图1,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,∵∠B+∠ADC=180°,∠ADG+∠ADC=180°,∴∠B=∠ADG,在△ABE与△ADG中,AB=AD,∠B=∠ADG,BE=DG,∴△ABE≌△ADG.∴AE=AG,∠BAE=∠DAG.又∵∠EAF=12∠BAD,∴∠F AG=∠F AD+∠DAG=∠F AD+∠BAE=∠BAD-∠EAF=∠BAD-12∠BAD=12∠BAD,∴∠EAF=∠GAF.在△AEF与△AGF中,AE=AG,∠EAF=∠GAF,AF=AF,∴△AEF≌△AGF.∴EF=FG.又∵FG=DG+DF=BE+DF.∴EF=BE+FD.(3)如答图2,连接EF,延长AE,BF相交于点C,在四边形AOBC中,∵∠AOB=30°+90°+20°=140°,∠FOE=70°=12∠AOB,又∵OA=OB,∠OAC+∠OBC=60°+120°=180°,符合探索延伸中的条件,∴结论EF=AE+FB成立.∴EF=AE+FB=1.5×(60+80)=210(海里).答:此时两舰艇之间的距离为210海里;(4)如答图3,在△ABC外侧作∠CAD=∠BAM,截取AD=AM,连接CD,DN,在△ACD与△ABM中,AC=AB,∠CAD=∠BAM,AD=AM,则△ACD≌△ABM,∴CD=BM=1,∠ACD=∠ABM=45°,∵∠NAD=∠NAC+∠CAD=∠NAC+∠BAM=∠BAC-∠MAN=45°,∴∠MAD=∠MAN+∠NAD=90°=2∠NAD,又∵AM=AD,∠NCD+∠MAD=(∠ACD+∠ACB)+90°=180°,∴对于四边形AMCD符合探索延伸,则ND=MN,∵∠NCD=90°,CD=1,CN=3,∴MN=ND=10.2.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)求∠FAE的度数;(3)求证:CD=2BF+DE.【答案】(1)证明见解析;(2)∠FAE=135°;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据已知条件易证∠BAC=∠DAE,再由AB=AD,AE=AC,根据SAS即可证得△ABC≌△ADE;(2)已知∠CAE=90°,AC=AE,根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得∠E=45°,由(1)知△BAC≌△DAE,根据全等三角形的性质可得∠BCA=∠E=45°,再求得∠CAF=45°,由∠FAE=∠FAC+∠CAE即可得∠FAE的度数;(3)延长BF到G,使得FG=FB,易证△AFB≌△AFG,根据全等三角形的性质可得AB=AG,∠ABF=∠G,再由△BAC≌△DAE,可得AB=AD,∠CBA=∠EDA,CB=ED,所以AG=AD,∠ABF=∠CDA,即可得∠G=∠CDA,利用AAS证得△CGA≌△CDA,由全等三角形的性质可得CG=CD,所以CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF.【详解】(1)∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=90°,∠CAD+∠DAE=90°,∴∠BAC=∠DAE,在△BAC 和△DAE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BAC ≌△DAE (SAS ); (2)∵∠CAE=90°,AC=AE , ∴∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE , ∴∠BCA=∠E=45°, ∵AF ⊥BC , ∴∠CFA=90°, ∴∠CAF=45°,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°; (3)延长BF 到G ,使得FG=FB , ∵AF ⊥BG , ∴∠AFG=∠AFB=90°, 在△AFB 和△AFG 中,BF F AFB AFG AF AF G =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AFB ≌△AFG (SAS ), ∴AB=AG ,∠ABF=∠G , ∵△BAC ≌△DAE ,∴AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED , ∴AG=AD ,∠ABF=∠CDA , ∴∠G=∠CDA , 在△CGA 和△CDA 中,GCA DCA CGA CDA AG AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CGA ≌△CDA , ∴CG=CD ,∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF , ∴CD=2BF+DE .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,解决第3问需作辅助线,延长BF到G,使得FG=FB,证得△CGA≌△CDA是解题的关键.3.如图,AB=12cm,AC⊥AB,BD⊥AB ,AC=BD=9cm,点P在线段AB上以3 cm/s的速度,由A向B运动,同时点Q在线段BD上由B向D运动.(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当运动时间t=1(s),△ACP与△BPQ 是否全等?说明理由,并直接判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;(2)将“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,其他条件不变.若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能使△ACP与△BPQ全等.(3)在图2的基础上延长AC,BD交于点E,使C,D分别是AE,BE中点,若点Q以(2)中的运动速度从点B出发,点P以原来速度从点A同时出发,都逆时针沿△ABE三边运动,求出经过多长时间点P与点Q第一次相遇.【答案】(1)△ACP≌△BPQ,理由见解析;线段PC与线段PQ垂直(2)1或32(3)9s【解析】【分析】(1)利用SAS证得△ACP≌△BPQ,得出∠ACP=∠BPQ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°得出结论即可;(2)由△ACP≌△BPQ,分两种情况:①AC=BP,AP=BQ,②AC=BQ,AP=BP,建立方程组求得答案即可.(3)因为V Q<V P,只能是点P追上点Q,即点P比点Q多走PB+BQ的路程,据此列出方程,解这个方程即可求得.【详解】(1)当t=1时,AP=BQ=3,BP=AC=9,又∵∠A=∠B=90°,在△ACP 与△BPQ 中,AP BQ A B AC BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACP ≌△BPQ (SAS ), ∴∠ACP=∠BPQ ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°, ∠CPQ=90°,则线段PC 与线段PQ 垂直. (2)设点Q 的运动速度x,①若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BP ,AP=BQ ,912tt xt=-⎧⎨=⎩, 解得31t x =⎧⎨=⎩, ②若△ACP ≌△BPQ ,则AC=BQ ,AP=BP ,912xtt t =⎧⎨=-⎩解得632t x =⎧⎪⎨=⎪⎩,综上所述,存在31t x =⎧⎨=⎩或632t x =⎧⎪⎨=⎪⎩使得△ACP 与△BPQ 全等.(3)因为V Q <V P ,只能是点P 追上点Q ,即点P 比点Q 多走PB+BQ 的路程, 设经过x 秒后P 与Q 第一次相遇,∵AC=BD=9cm ,C ,D 分别是AE ,BD 的中点; ∴EB=EA=18cm. 当V Q =1时, 依题意得3x=x+2×9, 解得x=9; 当V Q =32时, 依题意得3x=32x+2×9, 解得x=12.故经过9秒或12秒时P 与Q 第一次相遇. 【点睛】本题考查了一元一次方程的应用,解题的关键是熟练的掌握一元一次方程的性质与运算. 4.如图①,在ABC中,90BAC∠=︒,AB AC=,AE是过A点的一条直线,且B、C在AE的异侧,BD AE⊥于D,CE AE⊥于E.(1)求证:BD DE CE=+.(2)若将直线AE绕点A旋转到图②的位置时(BD CE<),其余条件不变,问BD与DE、CE的关系如何?请予以证明.【答案】(1)见解析;(2)BD=DE-CE,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据已知利用AAS判定△ABD≌△CAE从而得到BD=AE,AD=CE,因为AE=AD+DE,所以BD=DE+CE;(2)根据已知利用AAS判定△ABD≌△CAE从而得到BD=AE,AD=CE,因为AD+AE=BD+CE,所以BD=DE-CE.【详解】解:(1)∵∠BAC=90°,BD⊥AE,CE⊥AE,∴∠BDA=∠AEC=90°,∵∠ABD+∠BAE=90°,∠CAE+∠BAE=90°∴∠ABD=∠CAE,∵AB=AC,在△ABD和△CAE中,BDA AECABD CAEAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,AD=CE,∵AE=AD+DE,∴BD=DE+CE;(2)BD与DE、CE的数量关系是BD=DE-CE,理由如下:∵∠BAC=90°,BD⊥AE,CE⊥AE,∴∠BDA=∠AEC=90°,∴∠ABD+∠DAB=∠DAB+∠CAE,∴∠ABD=∠CAE,∵AB=AC,在△ABD和△CAE中,BDA AECABD CAEAB AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,AD=CE,∴AD+AE=BD+CE,∵DE=BD+CE,∴BD=DE-CE.【点睛】此题主要考查全等三角形的判定和性质,常用的判定方法有SSS,SAS,AAS,HL等.这种类型的题目经常考到,要注意掌握.5.如图,在ABC∆中,5BC=,高AD、BE相交于点O,23BD CD=,且AE BE= .(1)求线段AO的长;(2)动点P从点O出发,沿线段OA以每秒 1 个单位长度的速度向终点A运动,动点Q 从点B出发沿射线BC以每秒 4 个单位长度的速度运动,,P Q两点同时出发,当点P到达A点时,,P Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t秒,POQ∆的面积为S,请用含t的式子表示S,并直接写出相应的t的取值范围;(3)在(2)的条件下,点F是直线AC上的一点且CF BO=.是否存在t值,使以点,,B O P为顶点的三角形与以点,,F C Q为顶点的三角形全等?若存在,请直接写出符合条件的t值; 若不存在,请说明理由.【答案】(1)5;(2)①当点Q在线段BD上时,24QD t=-,t的取值范围是12t<<;②当点Q在射线DC上时,42QD t=-,,t的取值范围是152t<≤;(3)存在,1t=或53.【解析】【分析】(1)只要证明△AOE≌△BCE即可解决问题;(2)分两种情形讨论求解即可①当点Q 在线段BD 上时,QD=2-4t ,②当点Q 在射线DC 上时,DQ=4t-2时;(3)分两种情形求解即可①如图2中,当OP=CQ 时,BOP ≌△FCQ .②如图3中,当OP=CQ 时,△BOP ≌△FCQ ; 【详解】解:(1)∵AD 是高,∴90ADC ∠= ∵BE 是高,∴90AEB BEC ∠=∠=∴90EAO ACD ∠+∠=,90EBC ECB ∠+∠=, ∴EAO EBC ∠=∠ 在AOE ∆和BCE ∆中,EAO EBC AE BEAEO BEC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AOE ∆≌BCE ∆ ∴5AO BC ==; (2)∵23BD CD =,=5BC ∴=2BD ,=3CD ,根据题意,OP t =,4BQ t =, ①当点Q 在线段BD 上时,24QD t =-,∴21(24)22S t t t t =-=-+,t 的取值范围是102t <<. ②当点Q 在射线DC 上时,42QD t =-,∴21(42)22S t t t t =-=-,t 的取值范围是152t <≤ (3)存在.①如图2中,当OP=CQ 时,∵OB=CF ,∠POB=∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ=OP , ∴5-4t ═t , 解得t=1,②如图3中,当OP=CQ 时,∵OB=CF ,∠POB=∠FCQ ,∴△BOP ≌△FCQ .∴CQ=OP,∴4t-5=t,解得t=53.综上所述,t=1或53s时,△BOP与△FCQ全等.【点睛】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定和性质、三角形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.二、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)6.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH =10°,CH 交 BD 的延长线于 H ,分别证明△OBD ≌△HCD 和△AOB ≌△FHC ,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA ≌△QBD ,根据全等三角形的性质得到∠BDQ =∠BAC =60°,求出 CD ,得到答案;(3)以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点 F .证明点 P 在直线 EF 上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH =10°,CH 交 BD 的延长线于 H ,∵∠BAO =60°,∴∠ABO =30°,∴AB =2OA =6,∵∠BAO =60°,∠BCO =40°,∴∠ABC =180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD =∠CBD =40°,∴∠CBD =∠DCB ,∠OBD =40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD =∠CBQ =60°,∴∠ABC =∠DBQ ,在△CBA 和△QBD 中,BA BD ABC DBQ BC BQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA ≌△QBD (SAS ),∴∠BDQ =∠BAC =60°,∴∠PDO =60°,∴PD =2DO =6,∵PD =23DC , ∴DC =9,即 OC =OD+CD =12,∴点 C 的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点F .由(2)得,△AEP ≌△ADB ,∴∠AEP =∠ADB =120°,∴∠OEF =60°,∴OF =OA =3,∴点P 在直线 EF 上运动,当 OP ⊥EF 时,OP 最小,∴OP =12OF =32则OP 的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.7.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC -=【解析】【分析】(1)通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌即可得到CD=CE ;(2)过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,通过AAS 证明CMD CNE ∆∆≌同样可得到CD=CE ;(3)①方法一:过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥垂足分别为 M ,N ,通过AAS 得到CMD CNE∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN==,利用等量代换得到=OE OD ON OM++,在Rt CMO∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC=,同理得到12ON OC=,所以OE OD OC+=;方法二:以CO为一边作60FCO∠=︒,交O B于点F,通过ASA证明CDO CEF∆∆≌,得到,CD CE OD EF==,所以OE OD OE EF OF OC+=+==;②图4:以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点,利用ASA证得△COD≌△CFE,即有CD=CE,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD;图5:以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点,利用ASA证得△CGD≌△COE,即有CD=CE,OD=EF,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC平分AOB∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO∆与CEF∆中,1346OC FC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA∴∆∆≌CD CE∴=(2)如图2,过点C作CM OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形O DCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,32CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNEAAS∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC+=.理由如下:方法一:如图3(1),过点C作C M OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形ODCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,13CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMDCNE AAS ∆∆≌,∴,CD CE DM EN ==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在 Rt CMO ∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO ∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO ∆与CEF ∆中,1346CO CF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA ∆∆≌,∴,CD CE OD EF ==.∴OE OD OE EF OF OC +=+==.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.如图,以OC 为一边,作∠OCF=60°与OB 交于F 点∵∠AOB=120°,OC 为∠AOB 的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∴OC=OG∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD≌△COE(ASA)∴CD=CE,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.8.如图,在等边三角形ABC的外侧作直线AP,点C关于直线AP的对称点为点D,连接AD,BD,其中BD交直线AP于点E.(1)依题意补全图形;(2)若∠PAC=20°,求∠AEB的度数;(3)连结CE,写出AE,BE,CE之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)补图见解析;(2)60°;(3)CE+AE=BE.【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可;(2)根据轴对称的性质可得AC=AD,∠PAC=∠PAD=20°,根据等边三角形的性质可得AC=AB,∠BAC=60°,即可得AB=AD,在△ABD 中,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D的度数,再由三角形外角的性质即可求得∠AEB的度数;(3)CE +AE=BE,如图,在BE上取点M使ME=AE,连接AM,设∠EAC=∠DAE=x,类比(2)的方法求得∠AEB=60°,从而得到△AME为等边三角形,根据等边三角形的性质和SAS即可判定△AEC≌△AMB,根据全等三角形的性质可得CE=BM,由此即可证得CE +AE=BE.【详解】(1)如图:(2)在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠PAC =∠PAD ,∴AB =AD∴∠ABD =∠D∵∠PAC =20°∴∠PAD =20°∴∠BAD =∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°()1180402D BAD ︒︒∴∠=-∠=. ∴∠AEB =∠D +∠PAD =60°(3)CE +AE =BE . 在BE 上取点M 使ME =AE ,连接AM ,在等边△ABC 中,AC =AB ,∠BAC =60°由对称可知:AC =AD ,∠EAC =∠EAD ,设∠EAC =∠DAE =x .∵AD =AC =AB ,∴()11802602D BAC x x ︒︒∠=-∠-=- ∴∠AEB =60-x +x =60°. ∴△AME 为等边三角形.∴AM=AE ,∠MAE=60°,∴∠BAC=∠MAE=60°,即可得∠BAM=∠CAE.在△AMB 和△AEC 中,AB ACBAM CAEAM AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AMB≌△AEC.∴CE=BM.∴CE+AE=BE.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,解决第三问时,通过做辅助线,把AE转化到BE 上,再证明CE=BM即可得结论.9.八年级的小明同学通到这样一道数学题目:△ABC为边长为4的等边三角形,E是边AB 边上任意一动点,点D在CB的延长线上,且满足AE=BD.(1)如图①,当点E为AB的中点时,DE=;(2)如图②,点E在运动过程中,DE与EC满足什么数量关系?请说明理由;(3)如图③,F是AC的中点,连接EF.在AB边上是否存在点E,使得DE+EF值最小?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.(直角三角形中,30°所对的边是斜边的一半)【答案】(1)32)DE=CE,理由见解析;(3)这个最小值为7;【解析】【分析】(1)如图①,过点E作EH⊥BC于H,由等边三角形的性质可得BE=DB=AE=2,由直角三角形的性质可求BH=1,EH3=(2)如图②,过E作EF∥BC交AC于F,可证△AEF是等边三角形,AE=EF=AF=BD,由“SAS”可证△DBE≌△EFC,可得DE=CE;(3)如图③,将△ABC沿AB翻折得到△ABC',连接C'F交AB于点E',连接CE',DE',过点F作FH⊥AC'于点H,由“SAS”可证△ACE'≌△AC'E',可得C'E'=CE',可得当点C',点E',点F三点共线时,DE+EF的值最小,由勾股定理可求最小值.【详解】(1)如图①,过点E作EH⊥BC于H,∵△ABC 为边长为4的等边三角形,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2=DB ,∠ABC =60°,且EH ⊥BC ,∴∠BEH =30°,∴BH =1,EH 3=BH 3=,∴DH =DB +BH =2+1=3,∴DE 2293DH EH =+=+=23.故答案为:23;(2)DE =CE.理由如下:如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F .∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =AC =BC.∵EF ∥BC ,∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∴∠AEF =∠AFE =∠A =60°,∴△AEF 是等边三角形,∴AE =EF =AF ,∴AB ﹣AE =AC ﹣AF ,∴BE =CF.∵∠ABC =∠ACB =∠AFE =60°,∴∠DBE =∠EFC =120°,且AE =EF =DB ,BE =CF ,∴△DBE ≌△EFC (SAS),∴DE =CE ,(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H.∵将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',∴AC =AC '=BC =BC '=4,∠BAC =∠BAC '=60°,且AE '=AE ',∴△ACE '≌△AC 'E '(SAS),∴C 'E '=CE ',由(2)可知:DE '=CE ',∴C 'E '=CE '=DE '.∵DE +EF =C 'E +EF =C 'E '+EF ,∴当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小.∵F 是AC 的中点,∴AF =CF =2,且HF ⊥AC ',∠FAH =180°﹣∠CAB ﹣∠C 'AB =60°,∴AH =1,HF 3=AH 3=,∴C 'H =4+1=5,∴C 'F 22'253C H HF =+=+=27,∴DE +EF 的最小值为27.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质,添加恰当辅助线是解答本题的关键.10.已知等边△ABC 的边长为4cm ,点P ,Q 分别是直线AB ,BC 上的动点.(1)如图1,当点P 从顶点A 沿AB 向B 点运动,点Q 同时从顶点B 沿BC 向C 点运动,它们的速度都为lcm /s ,到达终点时停止运动.设它们的运动时间为t 秒,连接AQ ,PQ . ①当t =2时,求∠AQP 的度数.②当t 为何值时△PBQ 是直角三角形?(2)如图2,当点P 在BA 的延长线上,Q 在BC 上,若PQ =PC ,请判断AP ,CQ 和AC 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)①∠AQP=30°;②当t=43秒或t=83秒时,△PBQ为直角三角形;(2)AC=AP+CQ,理由见解析.【解析】【分析】(1)①由△ABC是等边三角形知AQ⊥BC,∠B=60°,从而得∠AQB=90°,△BPQ是等边三角形,据此知∠BQP=60°,继而得出答案;②由题意知AP=BQ=t,PB=4﹣t,再分∠PQB=90°和∠BPQ=90°两种情况分别求解可得.(2)过点Q作QF∥AC,交AB于F,知△BQF是等边三角形,证∠QFP=∠PAC=120°、∠BPQ=∠ACP,从而利用AAS可证△PQF≌△CPA,得AP=QF,据此知AP=BQ,根据BQ+CQ=BC=AC可得答案.【详解】解:(1)①根据题意得AP=PB=BQ=CQ=2,∵△ABC是等边三角形,∴AQ⊥BC,∠B=60°,∴∠AQB=90°,△BPQ是等边三角形,∴∠BQP=60°,∴∠AQP=∠AQB﹣∠BQP=90°﹣60°=30°;②由题意知AP=BQ=t,PB=4﹣t,当∠PQB=90°时,∵∠B=60°,∴PB=2BQ,得:4﹣t=2t,解得t=43;当∠BPQ=90°时,∵∠B=60°,∴BQ=2BP,得t=2(4﹣t),解得t=83;∴当t=43秒或t=83秒时,△PBQ为直角三角形;(2)AC=AP+CQ,理由如下:如图所示,过点Q作QF∥AC,交AB于F,则△BQF是等边三角形,∴BQ=QF,∠BQF=∠BFQ=60°,∵△ABC为等边三角形,∴BC=AC,∠BAC=∠BFQ=60°,∴∠QFP=∠PAC=120°,∵PQ=PC,∴∠QCP=∠PQC,∵∠QCP=∠B+∠BPQ,∠PQC=∠ACB+∠ACP,∠B=∠ACB,∴∠BPQ=∠ACP,在△PQF和△CPA中,∵BPQ ACPQFP PAC PQ PC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△PQF≌△CPA(AAS),∴AP=QF,∴AP=BQ,∴BQ+CQ=BC=AC,∴AP+CQ=AC.【点睛】考核知识点:等边三角形的判定和性质.利用全等三角形判定和性质分析问题是关键.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.(1)你能求出(a﹣1)(a99+a98+a97+…+a2+a+1)的值吗?遇到这样的问题,我们可以先从简单的情况入手,分别计算下列各式的值.(a﹣1)(a+1)=;(a﹣1)(a2+a+1)=;(a﹣1)(a3+a2+a+1)=;…由此我们可以得到:(a﹣1)(a99+a98+…+a+1)=.(2)利用(1)的结论,完成下面的计算:2199+2198+2197+…+22+2+1.【答案】(1)21a -,31a -,41a -,1001a -(2)20021-【解析】【分析】根据简单的多项式运算推出同类复杂多项式运算结果的一般规律,然后根据找出的规律进行解决较难的运算问题.【详解】解:(1)21a - 31a - 41a - 1001a -(2)1991981972222221+++⋅⋅⋅++=()21- ⨯(1991981972222221+++⋅⋅⋅++)=20021-.【点睛】考查了学生的基础运算能力和对同一类运算问题计算结果的一般规律性洞察力.12.先阅读下列材料:我们已经学过将一个多项式分解因式的方法有提公因式法和运用公式法,其实分解因式的方法还有分组分解法、十字相乘法等等,其中十字相乘法在高中应用较多.十字相乘法:先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线的右上角和右下角;然后交叉相乘,求代数和,使其等于一次项系数(如图),如:将式子232x x ++和223x x +-分解因式,如图:()()23212x x x x ++=++;()()223123x x x x +-=-+.请你仿照以上方法,探索解决下列问题:(1)分解因式:2712y y ;(2)分解因式:2321x x --.【答案】(1)(x ﹣3)(x ﹣4);(2)(x ﹣1)(3x+1).【解析】【分析】(1)将1分成1乘以1,12分成-3乘以-4,交叉相乘的结果为-7,即可得到答案; (2)将3分成1乘以3,-1分成-1乘以1,由此得到分解因式的结果.【详解】(1)y 2﹣7y+12=(x ﹣3)(x ﹣4);(2)3x 2﹣2x ﹣1=(x ﹣1)(3x+1).【点睛】此题考查十字相乘法分解因式,将二次项系数及常数项分解成两个因数相乘,交叉相乘的结果相加得到一次项的系数,能准确分解因数是解题的关键.13.数学活动课上,老师准备了若干个如图1的三种纸片,A 种纸片边长为a 的正方形,B 中纸片是边长为b 的正方形,C 种纸片是长为a 、宽为b 的长方形.并用A 种纸片一张,B 种纸片一张,C 种纸片两张拼成如图2的大正方形.(1)请问两种不同的方法求图2大正方形的面积.方法1:s =____________________;方法2:s =________________________; (2)观察图2,请你写出下列三个代数式:()222,,a b a b ab ++之间的等量关系. _______________________________________________________;(3)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:①已知:225,11a b a b +=+=,求ab 的值;②已知()()22202020195a a -+-=,则()()20202019a a --的值是____. 【答案】(1)()2a b +,222a ab b ++;(2)()2222a b a ab b +=++;(3)①7ab =,②2-【解析】【分析】(1)依据正方形的面积计算公式即可得到结论;(2)依据(1)中的代数式,即可得出(a+b )2,a 2+b 2,ab 之间的等量关系;(3)①依据a+b=5,可得(a+b )2=25,进而得出a 2+b 2+2ab=25,再根据a 2+b 2=11,即可得到ab=7;②设2020-a=x ,a-2019=y ,即可得到x+y=1,x 2+y 2=5,依据(x+y )2=x 2+2xy+y 2,即可得出xy=()222()2x y x y +-+=2-,进而得到()()20202019a a --=2-. 【详解】 解:(1)图2大正方形的面积=()2a b +,图2大正方形的面积=222a ab b ++故答案为:()2a b +,222a ab b ++;(2)由题可得()2a b +,22a b +,ab 之间的等量关系为:()2222a b a ab b +=++故答案为:()2222a b a ab b +=++;(3)①()()2222a b a b ab +-+=2251114ab ∴=-=7ab ∴=②设2020-a=x ,a-2019=y ,则x+y=1,∵()()22202020195a a -+-=,∴x 2+y 2=5,∵(x+y )2=x 2+2xy+y 2, ∴xy=()222()2x y x y +-+=-2, 即()()202020192a a --=-.【点睛】本题主要考查了完全平方公式的几何背景,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.14.观察下列等式:22()()a b a b a b -=-+3322()()a b a b a ab b -=-++443223()()a b a b a a b ab b -=-+++55432234()()a b a b a a b a b ab b -=-++++完成下列问题:(1)n n a b -=___________(2)636261322222221+++⋯⋯++++= (结果用幂表示).(3)已知4,1a b ab -==,求33a b -.【答案】(1)(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1);(2)264-1;(3)76.【解析】【分析】(1)根据规律可得结果(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1);(2)利用(1)得出的规律先计算(2-1)63626132(2222221+++⋯⋯++++)即可得出结果;(3)利用(1)得出的规律变形,再用完全平方公式进行变形,变成只含a-b 及ab 的形式,整体代入计算即可得到结果.【详解】解:(1)()()22a b a b a b -=-+,()()3322a b a b a ab b -=-++,()()443223a b a b a a b ab b -=-+++,()()55432234a b a b a a b a b ab b -=-++++,由此规律可得:a n -b n =(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1),故答案是:(a-b )(a n-1+a n-2b+…+ab n-2+b n-1);(2)由(1)的规律可得(2-1)()636261322222221+++⋯⋯++++=264-1, ∴636261322222221+++⋯⋯++++=264-1.故答案是:264-1.(3)已知4,1a b ab -==,求33a b -.()()3322a b a b a ab b -=-++=()() [a b a b --2+3 a b ]∴33a b -=24431⨯+⨯()=76. 故答案是:76.【点睛】此题考查了多项式乘以多项式,弄清题中的规律是解本题的关键.15.下面是某同学对多项式()()22676114x x x x -+-++进行因式分解的过程.解:设26x x y -=,原式(7)(11)4y y =+++(第一步) 21881y y =++(第二步)2(9)y =+(第三步)()2269x x =-+.(第四步) 请你回答下列问题:(1)该同学第二步到第三步运用了因式分解的_______;A .提公因式法B .平方差公式C .两数和的完全平方公式D .两数差的完全平方公式(2)该同学因式分解的结果不彻底,请直接写出因式分解的最后结果_______; (3)仿照以上方法因式分解:()()222221x x x x --++.【答案】(1)C ;(2)4(3)-x ;(3)4(1)x -【解析】【分析】(1)根据公式法分解因式可得答案;(2)先将269x x -+分解因式得2(3)x -,由此得到答案;(3)设22x x y -=,得到原式()21y =+,将22x x y -=代回得到()2221x x -+,再将括号内根据完全平方公式分解即可得到答案.【详解】解:(1)由21881y y ++2(9)y =+是运用了因式分解的两数和的完全平方公式,故选:C ;(2)∵269x x -+=2(3)x -,∴()2269x x -+=4(3)-x ,故答案为:4(3)-x ;(3)设22x x y -=, 原式()21y y =++,221y y =++,()21y =+, ()2221x x =-+, 4(1)x =-.【点睛】此题考查特殊方法分解因式,完全平方公式分解因式法,分解因式时注意应分解到不能再分解为止.四、八年级数学分式解答题压轴题(难)16.某市2018年平均每天的垃圾处理量为40万吨/天,2019年平均每天的垃圾排放量比2018年平均每天的垃圾排放量多100万吨;2019年平均每天的垃圾处理量是2018年平均每天的垃圾处理量的2. 5倍. 若2019年平均每天的垃圾处理率是2018年平均每天的垃圾处理率的1. 25倍. (注:=垃圾处理量垃圾处理率垃圾排放量) (1)求该市2018年平均每天的垃圾排放量;(2)预计该市2020年平均每天的垃圾排放量比2019年平均每天的垃圾排放量增加10%. 如果按照创卫要求“城市平均每天的垃圾处理率不低于90%”,那么该市2020年平均每天的垃圾处理量在2019年平均每天的垃圾处理量的基础上,至少还需要増加多少万吨才能使该市2020年平均每天的垃圾处理率符合创卫的要求?【答案】(1)100;(2)98.【解析】【分析】(1)设2018年平均每天的垃圾排放量为x 万吨,根据题意列方程求出x 的值即可;(2)设设2020年垃圾的排放量还需要増加m 万吨,根据题意列出不等式,解得m 的取值范围即可得到答案.【详解】(1)设2018年平均每天的垃圾排放量为x 万吨,40 2.540 1.25100x x⨯=⨯+, 解得:x=100,经检验,x=100是原分式方程的解,答:2018年平均每天的垃圾排放量为100万吨.(2)由(1)得2019年垃圾的排放量为200万吨,设2020年垃圾的排放量还需要増加m 万吨,40 2.5200(110%)m ⨯+⨯+≥90%, m ≥98,∴至少还需要増加98万吨才能使该市2020年平均每天的垃圾处理率符合创卫的要求.【点睛】此题考查分式方程的实际应用,一元一次不等式的实际应用,正确理解题意,找到各量之间的关系是解题的关键.17.甲、乙、丙三个登山爱好者经常相约去登山,今年1月甲参加了两次登山活动.(1)1月1日甲与乙同时开始攀登一座900米高的山,甲的平均攀登速度是乙的1.2倍,结果甲比乙早15分钟到达顶峰.求甲的平均攀登速度是每分钟多少米?(2)1月6日甲与丙去攀登另一座h 米高的山,甲保持第(1)问中的速度不变,比丙晚出发0.5小时,结果两人同时到达顶峰,问甲的平均攀登速度是丙的多少倍?(用含h 的代数式表示)【答案】(1)甲的平均攀登速度是12米/分钟;(2)360h h+倍. 【解析】【分析】(1)根据题意可以列出相应的分式方程,从而可以求得甲的平均攀登速度;(2)根据(1)中甲的速度可以表示出丙的速度,再用甲的速度比丙的平均攀登速度即可解答本题.【详解】(1)设乙的速度为x 米/分钟, 900900151.2x x+=, 解得,x=10,经检验,x=10是原分式方程的解,∴1.2x=12,即甲的平均攀登速度是12米/分钟;(2)设丙的平均攀登速度是y 米/分,12h +0.5×60=h y , 化简,得 y=12360h h +, ∴甲的平均攀登速度是丙的:1236012360h h h h ++=倍, 即甲的平均攀登速度是丙的360h h+倍.18.已知分式A=2344(1)11a a a a a -++-÷--. (1) 化简这个分式;(2) 当a >2时,把分式A 化简结果的分子与分母同时..加上3后得到分式B ,问:分式B 的值较原来分式A 的值是变大了还是变小了?试说明理由.(3) 若A 的值是整数,且a 也为整数,求出符合条件的所有a 值的和.【答案】(1)22a A a +=-;(2)变小了,理由见解析;(3)符合条件的所有a 值的和为11.【解析】分析:(1)分解因式,再通分化简.(2)用作差法比较二者大小关系.(3)先分离常数,再尝试让分子能被分母整除.详解: (1)A =2344111a a a a a -+⎛⎫+-÷ ⎪--⎝⎭=()()()2113211a a a a a -+--÷--=22a a +-. (2)变小了,理由如下:()()()()()()()()21522512212121a a a a a a A B a a a a a a ++-+-++-=-==-+-+-+ . ∵a >2 ∴a -2>0,a+1>0,∴()()1221A B a a -=-+>0,即A >B (3) 24122a A a a +==+-- 根据题意,21,2,4a -=±±± 则a =1、0、-2、3、4、6, 又1a ≠ ∴0+(-2)+3+4+6=11 ,即:符合条件的所有a 值的和为11.点睛:比较大小的方法:(1)作差比较法:0a b a b ->>;0a b a b -<⇒<(a b ,可以是数,也可以是一个式子)。

初二数学培优专题 (1)——共点“手拉手”模型(又称旋转“一拖二”模型)(答案详解)

初二数学培优专题 (1)——共点“手拉手”模型(又称旋转“一拖二”模型)(答案详解)

共点手拉手模型(又称旋转“一拖二”模型)——兼谈最值、轨迹问题特点——公共点是等腰三角形顶角的顶点如图,若连接BB’、CC’,易证明△ABB’≌△ACC’(SAS)。

这就是传说中的“旋转一拖二”,又称为“手拉手模型”。

典型问题:【例1】(成都高新区2017-2018八年级上期27题)【例2】(成都金牛区2017-2018八年上期27题)如图,在△ABC中,∠B=45°,AB=22,2=BC,等腰直角∆ADE中,∠DAE=90°,2+3且点D是边BC上一点。

(1)(3 分)求AC的长;(2)(4 分)如图1,当点E恰在AC上时,求点E到BC的距离;(3)(3 分)如图2, 当点D从点B向点C运动时,求点E到BC的距离的最大值。

图1【例3】(2017届初二上期七中联盟半期)已知:ABC △是等腰直角三角形,动点P 在斜边AB 所在的直线上,以PC 为直角边作等腰直角三角形PCQ ,其中90PCQ =∠,探究并解决下列问题:(1)如图①,若点P 在线段AB上,且AC =,12PA =,则: ①线段PB =________,PC =________;②猜想:222,,PQ PA PB 三者之间的数量关系为_______________________;(2)如图②,若点P 在AB 的延长线上,在(1)中所猜想的结论仍然成立,请你利用图②给出证明过程; (3)若动点P 满足4PA PB =,求PQAC的值.(提示:请利用备用图进行探求)图① 图② 备用图QCBPAQCB ACBA【例4】如图,已知30MON ∠=︒ ,B 为OM 上一点,BA ON ⊥ 于A ,四边形ABCD 为正方形,P 为射线BM 上一动点,连结CP ,将CP 绕点C 顺时针方向旋转90︒ 得CE ,连结BE ,若 4AB = ,则BE 的最小值为【例5】(成都武侯区2016-2017八年上期27题)如图,已知直线x y =过点A ,y AB ⊥轴于点B ,x AC ⊥轴于点C ,点P 是y 轴上的一动点,连接AP 交直线BC 于点E .点N 在直线BC 上,连接AN 且︒=∠90PAN ,在射线AN 上截取AE AD =,连接DE .(1)求证:2222AE EC BE =+;(2)若点A 的坐标是(6,m ),点P 的坐标是(0,m 32),求线段AD 的长; (3)当31=EC BE 时,求BPDE的值.27题【例6】(成都青羊区2016-2017八上期27题)在Rt ACB ∆中,90ACB ∠=︒,AC=BC ,D 为AB 上一点,连结CD ,将CD 绕C 点逆时针旋转90︒至CE ,连结DE ,过C 作CF ⊥DE 交AB 于F ,连结BE.(1)求证:AD=BE ;(2)求证:222AD BF DF +=; (3)若15ACD ∠=︒,1CD =+,求BF.【例7】(1)问题发现:如图1,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,当△DCE 旋转至点A ,D ,E 在同一直线上,连接BE ,易证△BCE ≌△ACD .则 ①∠BEC =;②线段AD 、BE 之间的数量关系是 . (2)拓展研究:如图2,△ACB 和△DCE 均为等腰三角形,且∠ACB =∠DCE =90°,点A 、D 、E 在同一直线上,若AE =15,DE =7,求AB 的长度.(3)探究发现:如图3,P 为等边△ABC 内一点,且∠APC =150°,且∠APD =30°,AP =5,CP =4,DP =8,求BD 的长.E答案典型问题:【例1】(2017-2018上期成都高新区27题)解:(1)∵∠BAC=∠DAE=︒90 ∴∠BAD=∠CAE∵AB=AC ,AD=AE ∴△ABD ≌△ACE (SAS )(2)取AB 的中点G ,连接DG(I )∵∠BAC=∠DAE=︒120且点D是边BC上一点。

八年级数学上册 全册全套试卷(培优篇)(Word版 含解析)

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八年级数学上册全册全套试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学三角形填空题(难)1.将等边三角形、正方形、正五边形按如图所示的位置摆放,如果∠1=40°,∠2=50°,那么∠ 3的度数等于______________.【答案】12°【解析】等边三角形的内角的度数是60°,正方形的内角度数是90°,正五边形的内角的度数是108°,则∠3=360°-60°-90°-108°-∠1-∠2=12°.点睛:本题考查的是多边形的内角,熟知正三角形、正四边形、正五边形各内角的度数是解答此题的关键.2.如图所示,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=__________度.【答案】360 °【解析】如图所示,根据三角形外角的性质可得,∠1+∠5=∠8,∠4+∠6=∠7,根据四边形的内角和为360°,可得∠2+∠3+∠7+∠8=360°,即可得∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=360°.点睛:本题考查的知识点:(1)三角形的内角和外角之间的关系:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和;(2)四边形内角和定理:四边形内角和为360°.3.中国人民银行近期下发通知,决定自2019年4月30日停止兑换第四套人民币中菊花1角硬币. 如图所示,则该硬币边缘镌刻的正多边形的外角的度数为_______.【答案】45°【解析】【分析】根据正多边形的外角度数等于外角和除以边数可得.【详解】∵硬币边缘镌刻的正多边形是正八边形,∴它的外角的度数等于360÷8=45°.故答案为45°.【点睛】本题主要考查了多边形的外角和定理,任何一个多边形的外角和都是360°.4.如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,∠A=60°,则∠BFC=______.【答案】120【解析】【分析】根据角平分线的定义可得出∠CBF=12∠ABC、∠BCF=12∠ACB,再根据内角和定理结合∠A=60°即可求出∠BFC的度数.【详解】∵∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,∴∠CBF=12∠ABC,∠BCF=12∠ACB.∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=120°,∴∠BFC=180°﹣(∠CBF+BCF)=180°﹣12(∠ABC+∠ACB)=120°.故答案为120°.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,根据角平分线的定义结合三角形内角和定理求出角的度数是解题的关键.5.如图,AB ∥CD ,∠ABE =66°,∠D =54°,则∠E =____度.【答案】12【解析】【分析】利用三角形的外角与内角的关系及平行线的性质可直接解答.【详解】∵ AB ∥CD ,∴ ∠BFC =∠ABE =66°.在△EFD 中,利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和,得到∠BFC =∠E +∠D , ∴ ∠E =∠BFC -∠D =12°.故答案是:12.【点睛】本题考查了三角形外角与内角的关系及平行线的性质,比较简单.6.将直角三角形(ACB ∠为直角)沿线段CD 折叠使B 落在B '处,若50ACB '︒∠=,则ACD ∠度数为________.【答案】20°.【解析】【分析】根据翻折的性质可知:∠BCD=∠B′CD ,又∠BCD+∠B′CD=∠B′CB=∠ACB+∠ACB′=90°+50°=140°,继而即可求出∠BCD 的值,又∠ACD+∠BCD=∠ACB=90°,继而即可求出∠ACD 的度数.【详解】解:∵△B′CD 时由△BCD 翻折得到的,∴∠BCD=∠B′CD,又∵∠BCD+∠B′CD=∠B′CB=∠ACB+∠ACB′=90°+50°=140°,∴∠BCD=70°,又∵∠ACD+∠BCD=∠ACB=90°,∴∠ACD=20°.故答案为:20°.【点睛】本题考查翻折变换的知识,难度适中,解题关键是掌握折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.二、八年级数学三角形选择题(难)7.如图,小明从A点出发,沿直线前进10米后向左转10°再沿直线前进10米后向左转20°再沿直线前进10米后向左转30°……照这样下去,他第一次回到出发地A点时,一共走了()A.80米B.160米C.300米D.640米【答案】A【解析】【分析】利用多边形的外角和得出小明回到出发地A点时左转的次数,即可求出多边形的边数,即可解决问题.【详解】解:由题意可知,小明第一次回到出发地A点时,他一共转了360 ,由题意得10°+20° +30°+40°+50°+60°+70°+80°=360°,所以共转了8次,每次沿直线前进10米,所以一共走了80米.故选:A.【点睛】本题考查根据多边形的外角和解决实际问题,注意多边形的外角和是360︒,要注意第一次转了10°,第二次转了20°,第三次转了30°……,利用好规律解题.8.如图,△ABC 中,E 是 AC 的中点,延长 BC 至 D ,使 BC :CD =3:2,以 CE ,CD 为邻边做▱CDFE ,连接 AF,BE,BF ,若△ABC 的面积为 9,则阴影部分面积是( )A .6B .4C .3D .2 【答案】A【解析】【分析】根据三角形中位线性质结合三角形面积去解答.【详解】 解:在ABC 中,E 是 AC 的中点,S ABC 9=, BC :CD =3:2▱CDFE 中,CD=EF1S BCE 4.52S ABC ∴== 设BCE 的高为1h , ABC 的高为2.h11S BCE 4.52BC h ∴=⨯⨯= 13h = 12:1:2h h =26h ∴=S AEF S EFB s ∴=+阴()2111122EF h h EF h =⨯⨯-+⨯⨯ 212EF h =⨯⨯ 1262=⨯⨯ 6.=【点睛】此题重点考察学生对三角形中位线和面积的理解,熟练掌握三角形面积计算方法是解题的关键.9.如图,三角形ABC 内的线段,BD CE 相交于点O ,已知OB OD =,2OC OE =.若BOC的面积=2,则四边形AEOD的面积等于()A.4 B.5 C.6 D.7【答案】D【解析】【分析】连接AO,利用等高不等底的三角形面积比等于底长的比,可求出△COD与△BOE的面积.列出关于△AOE与△AOD的面积的方程即可求出四边形AEOD的面积.【详解】连接OA,∵OB=OD,∴S△BOC=S△COD=2,∵OC=2OE,∴S△BOE=12S△BOC=1,∵OB=OD,∴S△AOB=S△AOD,∴S△BOE+S△AOE=S△AOD,即:1+S△AOE=S△AOD①,∵OC=2OE,∴S△AOC=2S△AOE,∴S△AOD+S△COD=2S△AOE,即:S△AOD+2=2S△AOE②,联立①和②:解得:S△AOE=3,S△AOD=4,S四边形AEOD=S△AOE+S△AOD=7,【点睛】本题考查三角形面积问题,涉及方程组的解法,注意灵活运用等高不等底的三角形面积比等于底长的比这一结论.10.下列多边形中,不能够单独铺满地面的是()A.正三角形B.正方形C.正五边形D.正六边形【答案】C【解析】【分析】由镶嵌的条件知,在一个顶点处各个内角和为360°.【详解】∵正三角形的内角=180°÷3=60°,360°÷60°=6,即6个正三角形可以铺满地面一个点,∴正三角形可以铺满地面;∵正方形的内角=360°÷4=90°,360°÷90°=4,即4个正方形可以铺满地面一个点,∴正方形可以铺满地面;∵正五边形的内角=180°-360°÷5=108°,360°÷108°≈3.3,∴正五边形不能铺满地面;∵正六边形的内角=180°-360°÷6=120°,360°÷120°=3,即3个正六边形可以铺满地面一个点,∴正六边形可以铺满地面.故选C.【点睛】几何图形镶嵌成平面的关键是:围绕一点拼在一起的多边形的内角加在一起恰好组成一个周角.11.已知三角形的两边分别为1和4,第三边长为整数,则该三角形的周长为()A.7 B.8 C.9 D.10【答案】C【解析】【分析】根据三角形的三边关系“第三边大于两边之差,而小于两边之和”,求得第三边的取值范围;再根据第三边是整数,从而求得周长.【详解】设第三边为x,根据三角形的三边关系,得:4-1<x<4+1,即3<x<5,∵x为整数,∴x的值为4.三角形的周长为1+4+4=9.故选C.此题考查了三角形的三边关系.关键是正确确定第三边的取值范围.12.如图,把三角形纸片ABC 沿DE 折叠,当点A 落在四边形BCDE 外部时,则∠A 与∠1、∠2之间的数量关系是( )A .212A ∠=∠-∠B .32(12)A ∠=∠-∠C .3212A ∠=∠-∠D .12A ∠=∠-∠【答案】A【解析】【分析】 根据折叠的性质可得∠A′=∠A ,根据平角等于180°用∠1表示出∠ADA′,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,用∠2与∠A′表示出∠3,然后利用三角形的内角和等于180°列式整理即可得解.【详解】如图所示:∵△A′DE 是△ADE 沿DE 折叠得到,∴∠A′=∠A ,又∵∠ADA′=180°-∠1,∠3=∠A′+∠2,∵∠A+∠ADA′+∠3=180°,即∠A+180°-∠1+∠A′+∠2=180°,整理得,2∠A=∠1-∠2.故选A.【点睛】考查了三角形的内角和定理以及折叠的性质,根据折叠的性质,平角的定义以及三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,把∠1、∠2、∠A 转化到同一个三角形中是解题的关键.三、八年级数学全等三角形填空题(难)13.将一副三角板按如图所示的方式摆放,其中△ABC为含有45°角的三角板,直线AD 是等腰直角三角板的对称轴,且斜边上的点D为另一块三角板DMN的直角顶点,DM、DN 分别交AB、AC于点E、F.则下列四个结论:①BD=AD=CD;②△AED≌△CFD;③BE+CF=EF;④S四边形AEDF=14BC2.其中正确结论是_____(填序号).【答案】①②【解析】分析:根据等腰直角三角形的性质可得AD=CD=BD,∠CAD=∠B=45°,故①正确;根据同角的余角相等求出∠CDF=∠ADE,然后利用“ASA”证明△ADE≌△CDF,判断出②,根据全等三角形的对应边相等,可得DE=DF=AF=AE,利用三角形的任意两边之和大于第三边,可得BE+CF>EF,判断出③,根据全等三角形的面积相等,可得S△ADF=S△BDE,从而求出四边形AEDF的面积,判断出④.详解:∵∠B=45°,AB=AC∴点D为BC的中点,∴AD=CD=BD故①正确;由AD⊥BC,∠BAD=45°可得∠EAD=∠C∵∠MDN是直角∴∠ADF+∠ADE=∠CDF+∠ADF=∠ADC=90°∴∠ADE=∠CDF∴△ADE≌△CDF(ASA)故②正确;∴DE=DF,AE=CF,∴AF=BE∴BE+AE=AF+AE∴AE+AF>EF故③不正确;由△ADE≌△CDF可得S△ADF=S△BDE∴S 四边形AEDF =S △ACD =12×AD×CD=12×12BC×12BC=18BC 2, 故④不正确.故答案为①②. 点睛:此题主要查了等腰三角形的性质和全等三角形的判定与性质,以及三角形的三边关系,关键是灵活利用等腰直角三角形的边角关系和三线合一的性质.14.如图,在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的平分线相交于点O ,过点O 作EF ∥BC 交AB 于E ,交AC 于F ,过点O 作OD ⊥AC 于D ,下列四个结论:①EF =BE +CF ;②∠BOC =90°+12∠A ; ③点O 到△ABC 各边的距离相等; ④设OD =m ,AE +AF =n ,则AEF S mn ∆=.其中正确的结论是____.(填序号)【答案】①②③【解析】 【分析】由在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的平分线相交于点O ,根据角平分线的定义与三角形的内角和定理,即可求出②∠BOC =90°+12∠A 正确;由平行线的性质和角平分线的定义可得△BEO 和△CFO 是等腰三角形可得①EF =BE +CF 正确;由角平分线的性质得出点O 到△ABC 各边的距离相等,故③正确;由角平分线定理与三角形的面积求法,设OD=m ,AE+AF=n,则△AEF 的面积=12mn ,④错误. 【详解】在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的平分线相交于点O ,∴∠OBC=12∠ABC ,∠OCB=12∠ACB ,∠A+∠ABC+∠ACB=180°, ∴∠OBC+∠OCB=90°-12∠A , ∴∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB )=90°,故②∠BOC =90°+12∠A 正确; 在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的平分线相交于点O ,∴∠OBC=∠EOB ,∠OCB=∠OCF ,∵EF∥BC,∴∠OBC=∠EOB,∠OCB=∠FOC,∠EOB=∠OBE,∠FOC=∠OCF,∴BE=OE,CF=OF,∴EF=OE+OF=BE+CF,即①EF=BE+CF正确;过点O作OM⊥AB于M,作ON⊥BC于点N,连接AO,∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,∴ON=OD=OM=m,即③点O到△ABC各边的距离相等正确;∴S△AEF=S△AOE+ S△AOF=12AE·OM+12AF·OD=12OD·(AE+AF)=12mn,故④错误;故选①②③【点睛】此题主要考查角平分线的性质,解题的关键是熟知等腰三角形的判定与性质.15.如图,P为等边△ABC内一点,∠APC=150°,且∠APD=30°,AP=6,CP=3,DP=7,则BD的长为______.【答案】34【解析】【分析】将△CPA绕点C逆时针旋转60°得到△CEB,连接EP,由全等三角形的性质可得CE=CP,∠ECB=∠PCA,∠CEB=∠CPA=150°,BE=AP=6,结合等边三角形的性质可得出∠ECP=60°,进而证明△ECP为等边三角形,由等边△ECP的性质进而证明D、P、E三点共线以及∠DEB=90°,最后利用勾股定理求出BD的长度即可.【详解】将△CPA绕点C逆时针旋转60°得到△CEB,连接EP,∴CE=CP,∠ECB=∠PCA,∠CEB=∠CPA=150°,BE=AP=6,∵等边△ABC,∴∠ACP+∠PCB=60°,∴∠ECB +∠PCB =60°,即∠ECP =60°,∴△ECP 为等边三角形,∴∠CPE =∠CEP =60°,PE =6,∴∠DEB =90°,∵∠APC =150°,∠APD =30°,∴∠DPC =120°,∴∠DPE =180°,即D 、P 、E 三点共线,∴ED =3+7=10,∴BD =22DE BE +=234.故答案为234.【点睛】本题主要考查全等三角形的性质、勾股定理、等边三角形的判定与性质以及三点共线的判定,运用旋转构造全等三角形是解题的关键.16.如图,△ABC 是等边三角形,AE =CD ,AD 、BE 相交于点P ,BQ ⊥DA 于Q ,PQ =3,EP =1,则DA 的长是________.【答案】7【解析】试题解析:∵△ABC 为等边三角形,∴AB=CA ,∠BAE=∠ACD=60°;又∵AE=CD ,在△ABE 和△CAD 中,AB CA BAE ACD AE CD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△ABE ≌△CAD ;∴BE=AD ,∠CAD=∠ABE ;∴∠BPQ=∠ABE+∠BAD=∠BAD+∠CAD=∠BAE=60°;∵BQ ⊥AD ,∴∠AQB=90°,则∠PBQ=90°-60°=30°;∵PQ=3,∴在Rt △BPQ 中,BP=2PQ=6;又∵PE=1,∴AD=BE=BP+PE=7.故答案为7.17.如图,在△ABC 中,AC=BC ,∠ACB=90°,M 是AB 边上的中点,点D 、E 分别是AC 、BC 边上的动点,连接DM 、ME 、CM 、DE, DE 与CM 相交于点F 且∠DME=90°.则下列5个结论: (1)图中共有两对全等三角形;(2)△DEM 是等腰三角形; (3)∠CDM=∠CFE ;(4)AD 2+BE 2=DE 2;(5)四边形CDME 的面积发生改变.其中正确的结论有( )个.A .2B .3C .4D .5【答案】B【解析】【分析】 根据等腰三角形的性质,三角形内角和定理,得出:△AMC ≌△BMC 、△AMD ≌△CME 、△CMD ≌△BME,根据全等三角形的性质得出DM=ME 得出△DEM 是等腰三角形,及∠CDM=∠CFE ,再逐个判断222AD +BE =DE CEM CDM ADM CDM ACM ABC CDME 1S =S +S =S +S =S =S 2△△△△△△四边形 即可得出结论.【详解】解:如图在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,M 为AB 中点,AB=BC∴AM=CM=BM ,∠A=∠B=∠ACM=∠BCM=45°,∠AMC=∠BMC=90°∵∠DME=90°.∴∠1+∠2=∠2+∠3=∠3+∠4=90°∴∠1=∠3,∠2=∠4在△AMC 和△BMC 中AM=BM MC MC AC BC ⎧⎪=⎨⎪=⎩∴△AMC ≌△BMC在△AMD 和△CME 中A=MCE AM=CM 1=3∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩∴△AMD ≌△CME在△CDM 和△BEMDCM=B CM=BM 2=4∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩∴△CMD ≌△CME共有3对全等三角形,故(1)错误∵△AMD ≌△BME∴DM=ME∴△DEM 是等腰三角形,(2)正确∵∠DME=90°.∴∠EDM=∠DEM=45°,∴∠CDM=∠1+∠A=∠1+45°,∴∠EDM=∠3+∠DEM=∠3+45°,∴∠CDM=∠CFE,故(3)正确在Rt △CED 中,222CE CD DE +=∵CE=AD ,BE=CD∴222AD +BE =DE 故(4)正确(5)∵△ADM ≌△CEM∴ADM CEM S =S △△ ∴CEM CDM ADM CDM ACM ABC CDME 1S =S +S =S +S =S =S 2△△△△△△四边形 不变,故(5)错误 故正确的有3个故选:B【点睛】本题主要考查了等腰直角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,通过推理论证每个命题的正误是解决此类题目的关键.18.AD、BE是△ABC的高,这两条高所在的直线相交于点O,若BO=AC,则∠ABC=______.【答案】45°或135°【解析】【分析】分别讨论△ABC为锐角三角形时、∠A、∠B、∠C分别为钝角时和∠A为直角时五种情况,利用AAS证明△BOD≌△ACD,可得BD=AD,根据等腰直角三角形的性质即可得答案.【详解】①如图,当△ABC为锐角三角形时,∵AD、BE为△ABC的两条高,∴∠CAD+∠AOE=90°,∠CBE+∠BOD=90°,∵∠BOD=∠AOE,∴∠CAD=∠OBD,又∵∠ODB=∠ADC=90°,OB=AC,∴△BOD≌△ACD,∴AD=BD,∵AD⊥BC,∴∠ABC=45°,②如图,当∠B为钝角时,∵∠C+∠CAD=90°,∠O+∠CAD=90°,∴∠C=∠O,又∵∠ADC=∠ODB=90°,OB=AC,∴△BOD≌△ACD,∴BD=AD,∵AD⊥BC,∴∠ABD=45°,∴∠ABC=180°-45°=135°.③如图,当∠A为钝角时,同理可证:△BOD≌△ACD,∴AD=BD.∴∠ABC=45°,④如图,当∠C为钝角时,同理可证:△BOD≌△ACD,∴AD=BD.∴∠ABC=45°.⑤当∠B为直角时,点O、D、B重合,OB=0,不符合题意,当∠C为直角时,点O、C、D、E重合,CD=0,不符合题意,如图,当∠A为直角时,点A、E、O重合,∵OB=AC,∠CAB=90°,∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠ABC=45°.综上所述:∠ABC 的度数为45°或135°.故答案为:45°或135°【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,全等三角形的判定方法有:SSS 、AAS 、ASA 、SAS 、HL 等,注意:SAS 时,角必须是两边的夹角,SSA 和AAA 不能判定两个三角形全等.灵活运用分类讨论的思想是解题关键.四、八年级数学全等三角形选择题(难)19.如图,ABC ∆中,45ABC ∠=,CD AB ⊥于D ,BE 平分ABC ∠,且BE AC ⊥于E ,与CD 相交于点F ,H 是BC 边的中点,连接DH 与BE 相交于点G ,下列结论正确的有( )个①BF AC =;②12AE BF =;③67.5A ∠=;④DGF ∆是等腰三角形;⑤ADGE GHCE S S =四边形四边形.A .5个B .4个C .3个D .2个【答案】B【解析】【分析】 只要证明△BDF ≌△CDA ,△BAC 是等腰三角形,∠DGF =∠DFG =67.5°,即可判断①②③④正确,作GM ⊥BD 于M ,只要证明GH <DG 即可判断⑤错误.【详解】∵CD ⊥AB ,BE ⊥AC ,∴∠BDC =∠ADC =∠AEB =90°,∴∠A +∠ABE =90°,∠ABE +∠DFB =90°,∴∠A =∠DFB ,∵∠ABC =45°,∠BDC =90°,∴∠DCB =90°−45°=45°=∠DBC ,∴BD =DC ,在△BDF 和△CDA 中BDF CDA A DFBBD CD ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△BDF ≌△CDA (AAS ),∴BF =AC ,故①正确.∵∠ABE =∠EBC =22.5°,BE ⊥AC ,∴∠A =∠BCA =67.5°,故③正确,∴BA =BC ,∵BE ⊥AC ,∴AE =EC =12AC =12BF ,故②正确, ∵BE 平分∠ABC ,∠ABC =45°,∴∠ABE =∠CBE =22.5°,∵∠BDF =∠BHG =90°,∴∠BGH =∠BFD =67.5°,∴∠DGF =∠DFG =67.5°,∴DG =DF ,故④正确.作GM ⊥AB 于M .∵∠GBM =∠GBH ,GH ⊥BC ,∴GH =GM <DG ,∴S △DGB >S △GHB ,∵S △ABE =S △BCE ,∴S 四边形ADGE <S 四边形GHCE .故⑤错误,∴①②③④正确,故选:B .【点睛】此题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点的综合运用,第五个问题难度比较大,添加辅助线是解题关键,属于中考选择题中的压轴题.20.如图,在△ABC中,AB=BC,90ABC∠=︒,点D是BC的中点,BF⊥AD,垂足为E,BF交AC于点F,连接DF.下列结论正确的是()A.∠1=∠3 B.∠2=∠3 C.∠3=∠4 D.∠4=∠5【答案】A【解析】【分析】如图,过点C作BC的垂线,交BF的延长线于点G,则CG BC⊥,先根据直角三角形两锐角互余可得BAD CBG∠=∠,再根据三角形全等的判定定理与性质推出1G∠=∠,又根据三角形全等的判定定理与性质推出3G∠=∠,由此即可得出答案.【详解】如图,过点C作BC的垂线,交BF的延长线于点G,则CG BC⊥,即90BCG∠=︒,90AB BC ABC=∠=︒45BAC ACB∠∴∠==︒904545GCF BCG ACB∴∠=∠-∠=︒-︒=︒BF AD⊥1190BAD CBG∴∠+∠=∠+∠=︒BAD CBG∴∠=∠在BAD∆和CBG∆中,90BAD CBGAB BCABD BCG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩()BAD CBG ASA∴∆≅∆,1BD CG G∴=∠=∠点D是BC的中点CD BD CG∴==在CDF∆和CGF∆中,45CD CGDCF GCFCF CF=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()CDF CGF SAS∴∆≅∆3G∴∠=∠13∠∠∴=故选:A .【点睛】本题是一道较难的综合题,考查了直角三角形的性质、三角形全等的判定定理与性质等知识点,通过作辅助线,构造两个全等的三角形是解题关键.21.已知:如图,ABC ∆、CDE ∆都是等腰三角形,且CA CB =,CD CE =,ACB DCE α∠=∠=,AD 、BE 相交于点O ,点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点.以下4个结论:①AD BE =;②180DOB α∠=-;③CMN ∆是等边三角形;④连OC ,则OC 平分AOE ∠.正确的是( )A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④【答案】B【解析】【分析】 ①根据∠ACB=∠DCE 求出∠ACD=∠BCE,证出ACD BCE ≅△△即可得出结论,故可判断; ②根据全等求出∠CAD=∠CBE,根据三角形外角定理得∠DOB=∠OBA+∠BAO,通过等角代换能够得到∠DOB=∠CBA+∠BAC,根据三角形内角和定理即可求出∠CBA+∠BAC,即可求出∠DOB ,故可判断;③根据已知条件可求出AM=BN,根据SAS 可求出CAM CBN ≅,推出CM=CN ,∠ACM=∠BCN,然后可求出∠MCN=∠ACB=α,故可判断CMN ∆的形状;④在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,根据ACD BCE ≅△△,可求出∠CEO=∠CDP ,根据SAS 可求出 CEO CDP ≅,可得∠COE=∠CPD,CP=CO,进而得到 ∠COP=∠COE ,故可判断.【详解】①正确,理由如下:∵ACB DCE α∠=∠=,∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,即∠ACD=∠BCE,又∵CA=CB,CD=CE,∴ACD BCE ≅△△(SAS),∴AD=BE,故①正确;②正确,理由如下:由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CAD=∠CBE,∵∠DOB 为ABO 的外角,∴∠DOB=∠OBA+∠BAO=∠EBC+∠CBA+∠BAO=∠DAC+∠BAO+∠CBA=∠CBA+∠BAC, ∵∠CBA+∠BAC+∠ACB=180°,∠ACB=α,∴∠CBA+∠BAC=180°-α,即∠DOB=180°-α,故②正确;③错误,理由如下:∵点M 、N 分别是线段AD 、BE 的中点,∴AM=12AD,BN= 12BE, 又∵由①知,AD=BE,∴AM=BN,又∵∠CAD=∠CBE,CA=CB,∴CAM CBN ≅(SAS), ∴CM=CN ,∠ACM=∠BCN ,∴∠MCN=∠MCB+∠CBN=∠MCB+∠ACM=∠ACB=α,∴MCN △为等腰三角形且∠MCN=α,∴MCN △不是等边三角形,故③错误;④正确,理由如下:如图所示,在AD 上取一点P 使得DP=EO,连接CP ,由①知,ACD BCE ≅△△,∴∠CEO=∠CDP ,又∵CE=CD,EO=DP,∴CEO CDP(SAS),∴∠COE=∠CPD,CP=CO,∴∠CPO=∠COP,∴∠COP=∠COE,即OC平分∠AOE,故④正确;故答案为:B.【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,三角形内角和定理和外角定理,等边三角形的判定,根据已知条件作出正确的辅助线,找出全等三角形是解题的关键.22.如图,在Rt△ABC中,∠CBA=90°,∠CAB的角平分线AP和∠ACB外角的平分线CF相交于点D,AD交CB于点P,CF交AB的延长线于点F,过点D作DE⊥CF交CB的延长线于点G,交AB的延长线于点E,连接CE并延长交FG于点H,则下列结论:①∠CDA=45°;②AF-CG=CA;③DE=DC;④FH=CD+GH;⑤CF=2CD+EG;其中正确的有()A.①②④B.①②③C.①②④⑤D.①②③⑤【答案】D【解析】试题解析:①利用公式:∠CDA=12∠ABC=45°,①正确;②如图:延长GD与AC交于点P',由三线合一可知CG=CP',∵∠ADC=45°,DG⊥CF,∴∠EDA=∠CDA=45°,∴∠ADP=∠ADF,∴△ADP'≌△ADF(ASA),∴AF=AP'=AC+CP'=AC+CG,故②正确;③如图:∵∠EDA=∠CDA,∠CAD=∠EAD,从而△CAD≌△EAD,故DC=DE,③正确;④∵BF⊥CG,GD⊥CF,∴E为△CGF垂心,∴CH⊥GF,且△CDE、△CHF、△GHE均为等腰直角三角形,∴2CD,故④错误;⑤如图:作ME⊥CE交CF于点M,则△CEM为等腰直角三角形,从而CD=DM,CM=2CD,EM=EC,∵∠MFE=∠CGE,∠CEG=∠EMF=135°,∴△EMF≌△CEG(AAS),∴GE=MF,∴CF=CM+MF=2CD+GE,故⑤正确;故选D点睛:本题考查了角平分线的性质、等腰三角形的判定与性质、三角形垂心的定义和性质、全等三角形的判定与性质等多个知识点,技巧性很强,难度较大,要求学生具有较高的几何素养.对于这一类多个结论的判断型问题,熟悉常见的结论及重要定理是解决问题的关键,比如对第一个结论的判定,若熟悉该模型则可以秒杀.23.如图,BD是∠ABC的角平分线,AD⊥AB,AD=3,BC=5,则△BCD的面积为()A.7.5 B.8 C.10D.15【答案】A【解析】作DE⊥BC于E,根据角平分线的性质,由BD是∠ABC的角平分线,AD⊥AB,DE⊥BC,求出DE=DA=3,根据三角形面积公式计算S△BCD=12×BC×DE=7.5,故选:A.24.如图,在△ABC中,P、Q分别是BC、AC上的点,作PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别为R、S,若AQ=PQ,PR=PS,则下列四个结论:①PA平分∠BAC;②AS=AR;③QP∥AR;④△BRP≌△CSP,其中结论正确的的序号为()A.①②③B.①②④C.②③④D.①②③④【答案】A【解析】【分析】根据角平分线性质即可推出②,根据勾股定理即可推出AR=AS,根据等腰三角形性质推出∠QAP=∠QPA,推出∠QPA=∠BAP,根据平行线判定推出QP∥AB即可;没有条件证明△BRP≌△QSP.【详解】试题分析:解:∵PR⊥AB,PS⊥AC,PR=PS,∴点P在∠A的平分线上,∠ARP=∠ASP=90°,∴∠SAP =∠RAP ,在Rt△ARP 和Rt△ASP 中,由勾股定理得:AR 2=AP 2﹣PR 2,AS 2=AP 2﹣PS 2,∵AP =AP ,PR =PS ,∴AR =AS ,∴②正确;∵AQ =QP ,∴∠QAP =∠QPA ,∵∠QAP =∠BAP ,∴∠QPA =∠BAP ,∴QP ∥AR ,∴③正确;没有条件可证明△BRP ≌△QSP ,∴④错误;连接RS ,∵PR =PS ,∵PR ⊥AB ,PS ⊥AC ,∴点P 在∠BAC 的角平分线上,∴PA 平分∠BAC ,∴①正确.故答案为①②③.故选A.点睛:本题考查了等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,平行线的性质和判定,角平分线性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.五、八年级数学轴对称三角形填空题(难)25.如图,在四边形ABCD 中,BC CD = ,对角线BD 平分ADC ∠,连接AC ,2ACB DBC ∠=∠,若4AB =,10BD =,则ABC S =_________________.【答案】10【解析】【分析】 由等腰三角形的性质和角平分线的性质可推出AD ∥BC ,然后根据平行线的性质和已知条件可推出CA=CD ,可得CB=CA=CD ,过点C 作CE ⊥BD 于点E ,CF ⊥AB 于点F ,如图,根据等腰三角形的性质和已知条件可得DE 的长和BCF CDE ∠=∠,然后即可根据AAS 证明△BCF ≌△CDE ,可得CF=DE ,再根据三角形的面积公式计算即得结果.【详解】解:∵BC CD =,∴∠CBD =∠CDB ,∵BD 平分ADC ∠,∴∠ADB =∠CDB ,∴∠CBD =∠ADB ,∴AD ∥BC ,∴∠CAD =∠ACB ,∵2ACB DBC ∠=∠,2ADC BDC ∠=∠,∠CBD =∠CDB ,∴ACB ADC ∠=∠,∴CAD ADC ∠=∠,∴CA=CD ,∴CB=CA=CD ,过点C 作CE ⊥BD 于点E ,CF ⊥AB 于点F ,如图,则152DE BD ==,12BCF ACB ∠=∠, ∵12BDC ADC ∠=∠,ACB ADC ∠=∠,∴BCF CDE ∠=∠, 在△BCF 和△CDE 中,∵BCF CDE ∠=∠,∠BFC =∠CED =90°,CB=CD ,∴△BCF ≌△CDE (AAS ),∴CF=DE =5,∴11451022ABC S AB CF =⋅=⨯⨯=. 故答案为:10.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质、平行线的判定和性质、角平分线的定义以及全等三角形的判定和性质等知识,涉及的知识点多、综合性强、具有一定的难度,正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键.26.如图所示,ABC 为等边三角形,P 是ABC 内任一点,PD AB ,PE BC ∥,PF AC ∥,若ABC 的周长为12cm ,则PD PE PF ++=____cm .【答案】4【解析】【分析】先说明四边形HBDP是平行四边形,△AHE和△AHE是等边三角形,然后得到一系列长度相等的线段,最后求替换求和即可.【详解】∥解:∵PD AB,PE BC∴四边形HBDP是平行四边形∴PD=HB∵ABC为等边三角形,周长为12cm∴∠B=∠A=60°,AB=4∥∵PE BC∴∠AHE=∠B=60°∴∠AHE=∠A=60°∴△AHE是等边三角形∴HE=AH∵∠HFP=∠A=60°∴∠HFP=∠AHE=60°∴△AHE是等边三角形,∴FP=PH∴PD+PE+PF=BH+(HP+PE)=BH+HE=BH+AH=AB=4cm故答案为4cm.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质以及等边三角形的性质,掌握等边三角形的性质是解答本题的关键.27.△ABC与△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,6.现将△DEF与△ABC按如图所示的方式叠放在一起,使△ABC保持不动,△DEF运动,且满足点E在边BC上运动(不与B,C重合),边DE始终经过点A,EF与AC交于点M.在△DEF 运动过程中,若△AEM能构成等腰三角形,则BE的长为______.【答案】363【解析】【分析】分若AE =AM 则∠AME =∠AEM =45°;若AE =EM ;若MA =ME 则∠MAE =∠AEM =45°三种情况讨论解答即可;【详解】解:①若AE =AM 则∠AME =∠AEM =45°∵∠C =45°∴∠AME =∠C又∵∠AME >∠C∴这种情况不成立;②若AE =EM∵∠B =∠AEM =45°∴∠BAE+∠AEB =135°,∠MEC+∠AEB =135°∴∠BAE =∠MEC在△ABE 和△ECM 中,B BAE CENAE EII C ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△ECM (AAS ),∴CE =AB 6,∵AC =BC 2AB =3∴BE =36;③若MA =ME 则∠MAE =∠AEM =45°∵∠BAC =90°,∴∠BAE =45°∴AE 平分∠BAC∵AB =AC ,∴BE =12BC =3. 故答案为23﹣6或3.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键.28.如图,在等边ABC ∆中取点P 使得PA ,PB ,PC 的长分别为3, 4, 5,则APC APB S S ∆∆+=_________.【答案】936 【解析】【分析】把线段AP 以点A 为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD ,由旋转的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定定理SAS 证得△ADB ≌△APC ,连接PD ,根据旋转的性质知△APD 是等边三角形,利用勾股定理的逆定理可得△PBD 为直角三角形,∠BPD =90︒,由△ADB ≌△APC 得S △ADB =S △APC ,则有S △APC +S △APB =S △ADB +S △APB =S △ADP +S △BPD ,根据等边三角形的面积为边长平方的34倍和直角三角形的面积公式即可得到S △ADP +S △BPD =332+12×3×4=936+. 【详解】将线段AP 以点A 为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD ,连接PD∴AD =AP ,∠DAP =60︒,又∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC=60︒,AB=AC,∴∠DAB+∠BAP=∠PAC+∠BAP,∴∠DAB=∠PAC,又AB=AC,AD=AP∴△ADB≌△APC∵DA=PA,∠DAP=60︒,∴△ADP为等边三角形,在△PBD中,PB=4,PD=3,BD=PC=5,∵32+42=52,即PD2+PB2=BD2,∴△PBD为直角三角形,∠BPD=90︒,∵△ADB≌△APC,∴S△ADB=S△APC,∴S△APC+S△APB=S△ADB+S△APB=S△ADP+S△BPD=3×32+12×3×4=936+.故答案为:936+.【点睛】本题考查了等边三角形的性质与判定,解题的关键是熟知旋转的性质作出辅助线进行求解.29.在下列结论中:①有三个角是60︒的三角形是等边三角形;②有一个外角是120︒的等腰三角形是等边三角形;③有一个角是60︒,且是轴对称的三角形是等边三角形;④有一腰上的高也是这腰上的中线的等腰三角形是等边三角形.其中正确的是__________.【答案】①②③④【解析】【分析】依据等边三角形的定义,含有一个600角的等腰三角形是等边三角形判断即可.【详解】有三个角是600的三角形是等边三角形,故①正确;外角是1200时,邻补角为600,即有一个内角是600的等腰三角形是等边三角形,故②正确;轴对称的三角形是等腰三角形,且含有一个600角,因此是等边三角形,故③正确;一腰上的高也是中线,故底边等于腰长,所以此三角形是等边三角形,故④正确.故此题正确的是①②③④.【点睛】此题考查等边三角形的判定方法,熟记方法才能熟练运用.30.如图, 在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,将边AC 沿CE 翻折,使点A 落在AB 上的点D 处;再将边BC 沿CF 翻折,使点B 落在CD 的延长线上的点B′处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则线段B′F 的长为_________【答案】85【解析】【分析】 首先根据折叠可得CD=AC=6,B′C=BC=8,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B′CF ,CE ⊥AB ,然后求得△ECF 是等腰直角三角形,进而求得∠B′FD=90°,CE=EF=4.8,由勾股定理求出AE ,得出BF 的长,即 B′F 的长.【详解】解:根据折叠的性质可知:DE=AE ,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B′CF ,CE ⊥AB ,B′F=BF ,∴B′D=8-6=2,∠DCE+∠B′CF=∠ACE+∠BCF ,∵∠ACB=90°,∴∠ECF=45°,∴△ECF 是等腰直角三角形,∴EF=CE ,∠EFC=45°,∴∠BFC=∠B′FC=135°,∴∠B′FE=90°,∵S △ABC =12AC•BC=12AB•CE , ∴AC•BC=AB•CE , ∵根据勾股定理得:22226810ABAC BC ∴ 4.8AC BC CE AB⋅==∴EF=4.8,22 3.6AE AC EC =-=∴B′F=BF=AB -AE-EF=10-3.6-4.8=1.6=85,故答案是:85.【点睛】此题主要考查了翻折变换,等腰三角形的判定和性质,勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换的性质,由直角三角形的性质和勾股定理求出CE 、AE 是解决问题的关键.六、八年级数学轴对称三角形选择题(难)31.已知:如图,点D ,E 分别在△ABC 的边AC 和BC 上,AE 与BD 相交于点F ,给出下面四个条件:①∠1=∠2;②AD=BE ;③AF=BF ;④DF=EF ,从这四个条件中选取两个,不能判定△ABC 是等腰三角形的是( )A .①②B .①④C .②③D .③④【答案】C【解析】【分析】 根据全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的判定进行判断即可.【详解】选取①②:在ADF ∆ 和BEF ∆ 中1=2{12AFD BFEAD BEADF BEFAF BFFAB FBACAB CBAAC BC∠∠∠=∠=∴∆≅∆∴=∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴=选取①④:在ADF ∆ 和BEF ∆ 中1=2{12AFD BFEFD FEADF BEFAF BFFAB FBACAB CBAAC BC∠∠∠=∠=∴∆≅∆∴=∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴=选取③④:在ADF ∆ 和BEF ∆ 中 ={12AF BFAFD BFEFD FEADF BEFAF BFFAB FBACAB CBAAC BC∠=∠=∴∆≅∆∴=∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴=故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定的应用,关键是熟练地运用定理进行推理,是一道开放性的题目,能培养学生分析问题的能力.32.如图,等腰 Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于D ,∠ABC 的平分线分别交 AC ,AD 于E ,F ,点M 为 EF 的中点,AM 的延长线交 BC 于N ,连接 DM ,NF ,EN .下列结论:①△AFE 为等腰三角形;②△BDF ≌△ADN ;③NF 所在的直线垂直平分AB ;④DM 平分∠BMN ;⑤AE =EN =NC ;⑥AE BN EC BC=.其中正确结论的个数是( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】D【解析】【分析】。

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标准
初二数学培优题(一)
1.如图所示,已知△ABC中,点D为BC边上一点,∠1=∠2=∠3,AC=AE,(1)求证:△ABC≌△ADE;
E=∠CAD,求∠BC,且∠C的度数.(2)若AE∥
,∠DAE2,即∠BAC=,可得∠1+∠DAC=∠DAC+∠∠【分析】(1)由∠1=∠2=3≌ABC,已知AC=AE,即可证得:△∠3,则可得∠B=∠ADE1+又∠∠B=∠ADE+;ADE△
°,解x+4x+4x=180ABD中,可得)由题意可得,∠ADB=∠ABD=4x,在△(2答处即可;
,∠3)∵∠1=∠2=【解答】解:(1
(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个角的和),DAC+∠2DAC=∴∠1+∠∠,DAEBAC=∠即∠
,ADE∠3,则可得∠B=∠∠又∵∠1+B=∠ADE+
,ADE中在△ABC和△
;)(≌△∴△ABCADEAAS
文案.
标准
(2)∵AE∥BC,
∴∠E=∠3,∠DAE=∠ADB,∠2=∠C,
又∵∠3=∠2=∠1,令∠E=x,
则有:∠DAE=3x+x=4x=∠ADB,
又∵由(1)得AD=AB,∠E=∠C,
∴∠ABD=4x,
∴在△ABD中有:x+4x+4x=180°,
∴x=20°,
∴∠E=∠
C=20°.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,判定三角形全等是证明线段或角相等的重要方式,在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.
2.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC.
(1)证明:BC=DE;
(2)若AC=12,CE经过点D,求四边形ABCD的面积.
文案.
标准
【分析】(1)求出∠BAC=∠EAD,根据SAS推出△ABC≌△ADE,利用全等三角形的性质证明即可;
(2)由△ABC≌△ADE,推出四边形ABCD的面积=三角形ACE的面积,即可得
出答案;
【解答】(1)解:∵∠BAD=∠CAE=90°,
∴∠BAC+∠CAD=∠EAD+∠CAD,
∴∠BAC=∠EAD.
在△ABC和△ADE中,
∴△ABC≌△ADE(SAS).
∴BC=DE
(2)∵△ABC≌△ADE,
∴S=S,ADE△ABC△
=×12=72+S+S∴S=S=S=S.2ACE△△ADE△ACD四边形ABCD△ABCACD△【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,等腰直角三角形的性质和判定,并利用割补法求四边形ABCD的面积是解此题的关键,难度适中.
3.如图,在△ABC中,∠B=∠C,AB=8,BC=6,点D为AB的中点,点P在文案.
标准
线段BC上以每秒2个单位的速度由点B向点C运动,同时点Q在线段CA上以每秒a个单位的速度由点C向点A运动,设运动时间为t(秒)(0≤t≤3).(1)用含t的代数式表示线段PC的长;
(2)若点P、Q的运动速度相等,t=1时,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由.
(3)若点P、Q的运动速度不相等,△BPD与△CQP全等时,求a的
值.
的长度即可;的长度减去BCBP【分析】(1)用
的长即可判断;,CQ(2)求出PB
)根据全等三角形对应边相等,列方程即可得到结论.(3
;2t﹣BP=6﹣【解答】解:(1)PC=BC
,,CQ=2时,2)∵t=1PB=2(
,2=4﹣PC=BCPB=6﹣∴
,BD=AD=4∵
,∴PC=BD
,CQ=BP,∠∵∠C=B
文案.
标准
∴△QCP≌△PBD.
(3)∵点P、Q的运动速度不相等,
∴BP≠CQ,
又∵△BPD与△CPQ全等,∠B=∠C,
∴BP=PC,BD=CQ,
∴2t=6﹣2t,at=4,
a=.解得:t=,
【点评】本题考查了全等三角形的性质,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
文案.
标准
4.如图1所示,AB=AD,AC=AE,
.∠2∠1=
.)求证:BC=DE(1
、分别为BCM、N)(2如图2,若的关系,并说明理由.与ANDE的中点,试确定AM
,根据ADE判断△ABC≌△BAC=∠DAE,利用SAS1【分析】()根据题意证明∠全等三角形的性质证明;
即可.ADNABM≌△(2)根据全等三角形的性质得到BM=DN,证明△,∠2(1)证明:∵∠1=【解答】
.DAE.即∠BAC=∠DAC∴∠1+∠DAC=∠2+∠
中,ADE在△ABC与△

.≌△ADE∴△ABC
.∴BC=DE
;理由如下:AM=AN(2)
,ADE≌△由(1)△ABC
,D∠∴∠B=
文案.
标准
∵BC=DE,M、N分别为BC、DE的中点,
∴BM=DN,
在△ABM和△ADN中,

∴△ABM≌△ADN,
∴AM=AN.
【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
5.如图,△ABC中,D为AB的中点,AD=5厘米,∠B=∠C,BC=8厘米.(1)若点P在线段BC上以3厘米/秒的速度从点B向终点C运动,同时点Q 在线段CA上从点C向终点A运动,
①若点Q的速度与点P的速度相等,经1秒钟后,请说明△BPD≌△CQP;
②点Q的速度与点P的速度不相等,当点Q的速度为多少时,能够使△BPD≌△CPQ;
(2)若点P以3厘米/秒的速度从点B向点C运动,同时点Q以5厘米/秒的速度从点C向点A运动,它们都依次沿△ABC三边运动,则经过多长时间,点Q第一次在△ABC的哪条边上追上点P?
文案.
标准
【分析】(1)①根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,再加上BP=CQ=3,
PC=BD=5,则可判断△BPD与△CQP全等;
②设点Q的运动速度为xcm/s,则BP=3t,CQ=xt,CP=8﹣3t,当△BPD≌△CQP,则BP=CQ,CP=BD;然后分别建立关于t和v的方程,再解方程即可;(2)设经过x秒后,点Q第一次追上点P,由题意得5x﹣3x=2×10,解方程得到点P运动的路程为3×10=30,得到此时点P在BC边上,于是得到结果.【解答】解:(1)①∵BP=3×1=3,CQ=3×1=3,
∴BP=CQ,
∵D为AB的中点,
∴BD=AD=5,
∵CP=BC﹣BP=5,
∴BD=CP,
在△BPD与△CQP中,

∴△BPD≌△CQP;
②设点Q运动时间为t秒,运动速度为vcm/s,
∵△BPD≌CPQ,
∴BP=CP=4,CQ=5,
文案.
标准
t=,∴
=∴;v==
(2)设经过x秒后,点Q第一次追上点P,由题意得5x﹣3x=2×10,
解得:x=10,
∴点P运动的路程为3×10=30,
∵30=28+2,
∴此时点P在BC边上,
∴经过10秒,点Q第一次在BC边上追上点P.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,找准对应边是解题的关键.
6.如图,已知l∥l,射线MN分别和直线l,l交于A、B,射线ME分别和2121直线l,l交于C、D,点P在A、B间运动(P与A、B两点不重合),设∠PDB=21α,∠PCA=β,∠CPD=γ.
(1)试探索α,β,γ之间有何数量关系?说明理由.
(2)如果BD=3,AB=9,AC=6,并且AC垂直于MN,那么点P运动到什么位置时,△ACP≌△BPD说明理由.
(3)在(2)的条件下,当△ACP≌△BPD时,PC与PD之间有何位置关系,说明理由.
文案.
标准
,∠DPFlPF∥,故可得出∠α=作PF∥l,根据l∥l,可知)过点【分析】(1P2112,由此即可得出结论;∠CPF∠β=
,根据全等三角形的性质即可得到结论;⊥MN(2)根据平行线的性质得到BD 根据垂直的定义即可得到结论.DPB,根据全等三角形的性质得到∠ACP=∠(3)∠β,+)∠γ=α解:【解答】(1
,)l(如图1理由:过点P作PF∥1,ll∥∵21,lPF∥∴2,∠CPF∠DPF,∠β=∴∠α=
∠β;+∠CPF=α∠∴∠γ=DPF+
,BPDACP≌△(2)当AP=BD=3,△
,MN,lAC垂直于∥∵l21,⊥BDMN∴
°,PBD=90∴∠CAP=∠
,AB=9∵
文案.
标准
∴PB=6,
∴AC=PB,
中,,与△PBD在△CAP
,≌△BPD∴△ACP
;BPDAP=3时,△ACP≌△∴当
,PD)CP⊥(3
,ACP≌△BPD理由:∵△
,∠DPB∴∠ACP=
°,APC=90ACP+∵∠∠
°,DPB=90∴∠APC+∠
°,∴∠CPD=90
.PDCP∴⊥
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
文案.。

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