初三数学图形与证明试题答案及解析
初三数学图形与证明试题答案及解析1.顺次连接矩形ABCD各边的中点,所得四边形必定是()A.邻边不等的平行四边形B.矩形C.正方形D.菱形【答案】D【解析】如图:E,F,G,H为矩形的中点,则AH=HD=BF=CF,AE=BE=CG=DG,在Rt△AEH与Rt△DGH中,AH=HD,AE=DG,所以△AEH≌△DGH,因此根据全等三角形的性质可得EH=HG,同理,△AEH≌△DGH≌△BEF≌△CGF,因此可得EH=HG=GF=EF,所以四边形EFGH为菱形.故选A【考点】菱形的判定2.如图,某仓储中心有一斜坡AB,其坡度为,顶部A处的高AC为4m,B、C在同一水平地面上。
(1)求斜坡AB的水平宽度BC;(2)矩形DEFG为长方形货柜的侧面图,其中DE=2.5m,EF=2m.将该货柜沿斜坡向上运送,当BF=3.5m时,求点D离地面的高。
(,结果精确到0.1m)【答案】(1) 8m.(2) 4.5m.【解析】(1)根据坡度定义直接解答即可;(2)作DS⊥BC,垂足为S,且与AB相交于H.证出∠GDH=∠SBH,根据,得到GH=1m,利用勾股定理求出DH的长,然后求出BH=5m,进而求出HS,然后得到DS.试题解析:(1)∵坡度为i=1:2,AC=4m,∴BC=4×2=8m.(2)作DS⊥BC,垂足为S,且与AB相交于H.∵∠DGH=∠BSH,∠DHG=∠BHS,∴∠GDH=∠SBH,∵DG=EF=2m,∴GH=1m,∴DH=m,BH=BF+FH=3.5+(2.5-1)=5m,设HS=xm,则BS=2xm,∴x2+(2x)2=52,∴x=m,∴DS=+=2m≈4.5m.【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题.3.如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,则下列结论错误的是()A.AF=AE B.△ABE≌△AGF C.EF=D.AF=EF【答案】D.【解析】∵AD∥BC,∴∠AFE=∠FEC,∵∠AEF=∠FEC,∴∠AFE=∠AEF,∴AF=AE,∴选项A正确;∵ABCD是矩形,∴AB=CD,∠B=∠C=90°,∵AG=DC,∠G=∠C,∴∠B=∠G=90°,AB=AG,∵AE=AF,∴△ABE≌△AGF,∴选项B正确;设BE=x,则CE=BC﹣BE=8﹣x,∵沿EF翻折后点C与点A重合,∴AE=CE=8﹣x,在Rt△ABE中,,即,解得x=3,∴AE=8﹣3=5,由翻折的性质得,∠AEF=∠CEF,∵矩形ABCD的对边AD∥BC,∴∠AFE=∠CEF,∴∠AEF=∠AFE,∴AE=AF=5,过点E作EH⊥AD于H,则四边形ABEH是矩形,∴EH=AB=4,AH=BE=3,∴FH=AF﹣AH=5﹣3=2,在Rt△EFH中,EF=,∴选项C正确;由已知条件无法确定AF和EF的关系,故选D.【考点】翻折变换(折叠问题).4.(7分)如图,平行四边形ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,∠B=60°,G是CD的中点,E是边AD上的动点,EG的延长线与BC的延长线交于点F,连接CE,DF.(1)求证:四边形CEDF是平行四边形;(2)①当AE= cm时,四边形CEDF是矩形;②当AE= cm时,四边形CEDF是菱形;(直接写出答案,不需要说明理由)【答案】(1)证明见解析;(2)①当AE=3.5cm时,四边形CEDF是矩形.②当AE=2cm时,四边形CEDF是菱形.【解析】(1)利用“ASA”即可得证;①当四边形CEDF是矩形时,则有EG=DG=1.5cm,又由已知可得∠ADC=60°,从而得△EGD为等边三角形,从而得DE=1.5cm,从而得AE=3.5cm;②.当四边形CEDF是菱形时,则有EF⊥CD,由已知可知∠ADC=60°,从而可得∠DEG=30°,从而得DE=2DG=3,从而得AE=2.试题解析:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴ CF∥ED,∴∠FCG=∠EDG,∵ G是CD的中点,∴ CG=DG,在△FCG和△EDG中,,∴△FCG ≌△EDG(ASA),∴ FG=EG,∵ CG=DG,∴四边形CEDF是平行四边形;(2)①当AE=3.5cm时,四边形CEDF是矩形.②当AE=2cm时,四边形CEDF是菱形.【考点】1.平行四边形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.矩形的判定;4.菱形的判定.5.如图,点A、B、C、D在⊙O上,O点在∠D的内部,四边形OABC为平行四边形,则∠OAD+∠OCD= 度.【答案】60°.【解析】由四边形OABC为平行四边形,根据平行四边形对角相等,即可得∠B=∠AOC,由圆周角定理,可得∠AOC=2∠ADC,又由内接四边形的性质,可得∠B+∠ADC=180°,即可求得∠B=∠AOC=120°,∠ADC=60°,然后由三角形外角的性质,即可求得∠OAD+∠OCD的度数.试题解析:连接DO并延长,∵四边形OABC为平行四边形,∴∠B="∠AOC,"∵∠AOC="2∠ADC,"∴∠B="2∠ADC,"∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠B+∠ADC="180°,"∴3∠ADC="180°,"∴∠ADC="60°,"∴∠B="∠AOC=120°,"∵∠1="∠OAD+∠ADO,∠2=∠OCD+∠CDO,"∴∠OAD+∠OCD=(∠1+∠2)-(∠ADO+∠CDO)=∠AOC-∠ADC=120°-60°=60°.【考点】1.圆周角定理;2.平行四边形的性质.6.下列四个命题中真命题是()A.对角线互相垂直平分的四边形是正方形B.对角线垂直且相等的四边形是菱形C.对角线相等且互相平分的四边形是矩形D.四边都相等的四边形是正方形【答案】C【解析】因为对角线互相垂直平分的四边形是菱形,所以A错误;因为对角线垂直且相等的四边形可能是菱形也可能是等腰梯形,所以B错误;因为对角线相等且互相平分的四边形是矩形,所以C正确;因为四边都相等的四边形是菱形,所以D错误;故选:C.【考点】特殊的平行四边形的判定.7.挑游戏棒是一种好玩的游戏,游戏规则:当一根棒条没有被其它棒条压着时,就可以把它往上拿走。
如图中,按照这一规则,第1次应拿走⑨号棒,第2次应拿走⑤号棒,…,则第6次应拿走()A.②号棒B.⑦号棒C.⑧号棒D.⑩号棒【答案】D【解析】从图中看,可知从上到下的棒的序号依次是⑨⑤⑥②⑧⑩⑦③④①,因此第6次应拿走⑩号棒;故选D.【考点】推理.8.(10分)如图,在菱形ABCD中,AB=10,sinA=,点E在AB上,AE=4,过点E作EF∥AD,交CD于点F.(1)请写出菱形ABCD的面积:;(2)若点P从点A出发以1个单位长度/秒的速度沿着线段AB向终点B运动,同时点Q从点E 出发也以1个单位长度/秒的速度沿着线段EF向终点F运动,设运动时间为t(秒).①当t=5时,求PQ的长;②以P为圆心,PQ长为半径的⊙P是否能与直线AD相切?如果能,求此时t的值;如果不能,说明理由.【答案】80;2;10.【解析】根据∠A的三角函数得出高,然后计算面积;根据题意画出图形,过点P作PM⊥EF,得到AE=4,AP=EQ=5,则EP=1,根据EF∥AD意见sin∠BEF的值得到PM的值,根据勾股求出EM的值,从而得到MQ的长度,根据Rt△PQM的勾股定理求出PQ的值;过P作PH⊥AD于H,交EF于G点,得出PH、PE、PG、EG的值,然后得出GQ的值,根据勾股定理求出t的值.试题解析:(1)80(2)①根据题意画出图形,如图所示:过点P作PM⊥EF,垂足为M由题意可知AE=4,AP=EQ=5,则EP=1∵EF∥AD,∴∠BEF=∠A,即sin∠BEF=sinA=,即=,则PM=,根据勾股定理得:EM=,则MQ=5-=,在直角三角形PQM中,根据勾股定理得:PQ=②过P作PH⊥AD于H,交EF于G点,则PH=t,PE=t﹣4,PG=(t﹣4),EG=(t﹣4),∴GQ=t﹣EG=t+,PQ2=PG2+GQ2=(t﹣)2+(t+)2,由题意可得方程:=(t﹣)2+(t+)2,解得:t=10.【考点】动点问题,勾股定理.9.(本小题满分7分)完成下列各题:(1)如图,△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE,AB=AE,AC=AD,连接BD,CE,求证:△ABD≌△AEC.(2)如图,AB是⊙O的弦,∠OAB=20°,求弦AB所对的圆周角的度数.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】(1)利用“SAS”即可证△ABD≌△AEC;(2)利用等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可求得∠AOB=140°,弦AB把⊙O分成两段弧,根据同弧所对的圆周角是圆心角的一半即可求得弦AB所对的圆周角的度数.试题解析:(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠DAB=∠CAE ,∵AB = AE,AC= AD,∴△ABD≌△AEC.(2)∵AO=BO,∴∠OAB=∠OBA=20°,∴∠AOB=140°∴弦AB所对的圆周角是70°或110°【考点】全等三角形的判定;等腰三角形的性质;圆周角定理.10.如图①,②,③,用一种大小相等的正多边形密铺成一个“环”,我们称之为环形密铺.但图④,⑤不是我们所说的环形密铺.请你再写出一种可以进行环形密铺的正多边形:.【答案】正十二边形【解析】根据环形密铺的定义,所用多边形的外角的2倍是正多边形的内角即可。
正十二边形的外角是360°÷12=30°,∵30°×2=60°是正三角形,∴正十二边形可以进行环形密铺【考点】平面镶嵌(密铺)11.如图,正方形ABCD中,E为AB的中点,AF⊥DE于点O,则等于【答案】【解析】因为正方形ABCD中,∠DAE=90°,又∠DOA=90°,∠ADE是公共角,∠DAO=∠DEA所以△DAO∽△DEA,所以,即,又E为AB的中点,所以AE=AD,所以【考点】1.正方形的性质;2.相似三角形的判定与性质.12.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A, B, C, D均在格点上,点E, F分别为线段BC,DB上的动点,且BE =DF.(Ⅰ)如图①,当BE =时,计算的值等于;(Ⅱ)当取得最小值时,请在如图②所示的网格中,用无刻度的直尺,画出线段AE,AF,并简要说明点E和点F的位置是如何找到的(不要求证明).【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)如图(见试题分析),取格点H、K,连接BH、CK,相交于点P.连接AP,与BC相交于点E.取格点M、N,连接DM、CN,相交于点G.连接AG,与BD相交,得点F.线段AE、AF即为所求.【解析】(Ⅰ)在Rt△ABE中,由勾股定理可得AE=;(Ⅱ)连接AD,AB.在答案图中易知BH =5,HP︰PB =HK︰BC =1︰4,则BP =4=AD,且∠CBH=∠ADB, BE =DF,所以△EBP ≌△FDA,故EP =AF,则E应为AP与BC交点时,AE+AF和最小.另一方面,DM =5,DG︰GM =DC︰MN =3︰2,则DG =3=AB,且∠GDF=∠ABE=90°, DF = BE,所以△FDG ≌△EBA,故GF = AE,则F应为AG与BD交点时,AE+AF和最小.因此,上图中的E,F两点即为所示求.【考点】勾股定理;三角形全等的判定即性质;最短距离问题.13.(本题满分8分)已知:如图,在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,过点O的直线EF分别交AD,BC于E,F两点,连结BE,DF.(1)求证:OE=OF.(2)当∠DOE等于度时,四边形BFDE为菱形.(直接填写答案即可)【答案】(1)参见解析;(2)90度【解析】(1)证明线段相等,通常证明所在的三角形全等,因为EO和FO分别在△EOD和△FOB中,所以考虑这两个三角形是否全等,根据四边形ABCD是平行四边形,所以DE∥BF,能得到内错角相等,即∠EDO=∠OBF,另外题中给出BO=DO,再根据对顶角相等,从而得到两个三角形全等,进而OE=OF.(2)四边形BFED已经具备对角线互相平分,所以对角线只要垂直就是菱形了,所以∠DOE= 90度.试题解析:(1)因为四边形ABCD是平行四边形,所以AD平行BC,所以DE平行BF,所以∠EDO=∠OBF,又因为O是BD的中点,所以BO=DO,又因为对顶角相等,所以∠EOD=∠FOB,根据角边角判定△DOE≌△BOF,所以OE=OF.(2)根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,因为OE=OF,OB=OD,所以四边形BFED是平行四边形,所以只要BD垂直EF就可以了,所以∠DOE= 90度.【考点】1.平行四边形性质 2.三角形全等 3.菱形的判定14.一个n边形的内角和是180°,则n= .【答案】3【解析】根据多边形内角和定理即可列方程求解.根据题意得180(n﹣2)=180,解得:n=3【考点】多边形内角与外角15.(10分)已知:AB是⊙O的直径,点P在线段AB的延长线上,BP=OB=2,点Q在⊙O上,连接PQ.(1)如图①,线段PQ所在的直线与⊙O相切,求线段PQ的长;(2)如图②,线段PQ与⊙O还有一个公共点C,且PC=CQ,连接OQ,AC交于点D.①判断OQ与AC的位置关系,并说明理由;②求线段PQ的长.【答案】(1);(2)①OQ⊥AC,理由见试题解析;②.【解析】(1)如图①,连接OQ.利用切线的性质和勾股定理来求PQ的长度;(2)如图②,连接BC.由三角形中位线得到BC∥OQ.利用圆周角定理得到BC⊥AC,故OQ⊥AC;(3)利用割线定理来求PQ的长度.试题解析:(1)如图①,连接OQ.∵线段PQ所在的直线与⊙O相切,点Q在⊙O上,∴OQ⊥OP.又∵BP=OB=OQ=2,∴PQ===,即PQ=;(2)OQ⊥AC.理由如下:如图②,连接BC.∵BP=OB,∴点B是OP的中点,又∵PC=CQ,∴点C是PQ的中点,∴BC是△PQO的中位线,∴BC∥OQ.又∵AB是直径,∴∠ACB=90°,即BC⊥AC,∴OQ⊥AC;(3)如图②,PC•PQ=PB•PA,即=2×6,解得PQ=.【考点】1.圆的综合题;2.探究型;3.综合题.16.(本题满分12分)如图,直线⊥线段于点,点在上,且,点是直线上的动点,作点关于直线的对称点,直线与直线相交于点,连接(1)如图1,若点与点重合,则∠= °,线段与的比值为;(2)如图2,若点与点不重合,设过、、三点的圆与直线相交于,连接。
新初中数学命题与证明的真题汇编含解析(2)
新初中数学命题与证明的真题汇编含解析(2)一、选择题1.下列四个命题:①两直线平行,内错角相等;②对顶角相等;③等腰三角形的两个底角相等;④菱形的对角线互相垂直,其中逆命题是真命题的是()A.①②③④B.①③④C.①③D.①【答案】C【解析】【分析】首先写出各个命题的逆命题,然后进行判断即可.【详解】①两直线平行,内错角相等;其逆命题:内错角相等,两直线平行,是真命题;②对顶角相等,其逆命题:相等的角是对顶角,是假命题;③等腰三角形的两个底角相等,其逆命题:有两个角相等的三角形是等腰三角形,是真命题;④菱形的对角线互相垂直,其逆命题:对角线互相垂直的四边形是菱形,是假命题;故选C.【点睛】本题考查了写一个命题的逆命题的方法,真假命题的判断,弄清命题的题设与结论,掌握相关的定理是解题的关键.2.下列命题中逆命题是假命题的是()A.如果两个三角形的三条边都对应相等,那么这两个三角形全等B.如果a2=9,那么a=3C.对顶角相等D.线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等【答案】C【解析】【分析】首先写出各命题的逆命题(将每个命题的题设与结论调换),然后再证明各命题的正误.因为相等的角不只是对顶角,所以此答案是假命题,继而得到正确答案.【详解】解:A、逆命题为:如果两个三角形全等,那么这两个三角形的三条边都对应相等.是真命题;B、逆命题为:如果a=3,那么a2=9.是真命题;C、逆命题为:相等的角是对顶角.是假命题;D、逆命题为:到线段两个端点的距离相等的点在这条线段垂直平分线上.是真命题.故选C.【点睛】此题考查了命题与逆命题的关系.解题的关键是找到各命题的逆命题,再证明正误即可.3.已知:ABC ∆中,AB AC =,求证:90O B ∠<,下面写出可运用反证法证明这个命题的四个步骤:①∴180O A B C ∠+∠+∠>,这与三角形内角和为180O 矛盾,②因此假设不成立.∴90O B ∠<,③假设在ABC ∆中,90O B ∠≥,④由AB AC =,得90O B C ∠=∠≥,即180O B C ∠+∠≥.这四个步骤正确的顺序应是( )A .③④②①B .③④①②C .①②③④D .④③①②【答案】B【解析】【分析】根据反证法的证明步骤“假设、合情推理、导出矛盾、结论”进行分析判断即可.【详解】题目中“已知:△ABC 中,AB=AC ,求证:∠B <90°”,用反证法证明这个命题过程中的四个推理步骤:应该为:(1)假设∠B ≥90°,(2)那么,由AB=AC ,得∠B=∠C ≥90°,即∠B+∠C ≥180°,(3)所以∠A+∠B+∠C >180°,这与三角形内角和定理相矛盾,(4)因此假设不成立.∴∠B <90°,原题正确顺序为:③④①②,故选B .【点睛】本题考查反证法的证明步骤,弄清反证法的证明环节是解题的关键.4.下列命题中,是真命题的是( )A .若a b =,则a b =B .若0a b +>,则a ,b 都是正数C .两条直线被第三条直线所截,同位角相等D .垂直于同一条直线的两条直线平行【答案】D【解析】【分析】正确的命题是真命题,根据定义依次判断即可得到答案.【详解】A. 若a b =,则a b =±,故A 错误;B. 若0a b +>,则a ,b 中至少有一个数是正数,且正数绝对值大于负数的绝对值,故B 错误;C. 两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,故C 错误;D. 垂直于同一条直线的两条直线平行正确,故选:D.【点睛】此题考查判断真假命题,正确掌握命题的分类并理解事件的正确与否是解题的关键.5.下列命题正确的是( )A .矩形的对角线互相垂直平分B .一组对角相等,一组对边平行的四边形一定是平行四边形C .正八边形每个内角都是145oD .三角形三边垂直平分线交点到三角形三边距离相等【答案】B【解析】【分析】根据矩形的性质、平行四边形的判定、多边形的内角和及三角形垂直平分线的性质,逐项判断即可.【详解】A.矩形的对角线相等且互相平分,故原命题错误;B.已知如图:A C ∠=∠,//AB CD ,求证:四边形ABCD 是平行四边形.证明:∵//AB CD ,∴180A D +=︒∠∠,∵A C ∠=∠,∴180C D ∠+∠=︒,∴//AD BC ,又∵//AB CD ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴一组对角相等,一组对边平行的四边形一定是平行四边形,故原命题正确;C.正八边形每个内角都是:()180821358︒⨯-=︒,故原命题错误; D.三角形三边垂直平分线交点到三角形三个顶点的距离相等,故原命题错误.故选:B .【点睛】本题考查命题的判断,明确矩形性质、平行四边形的判定定理、多边形内角和公式及三角形垂直平分线的性质是解题关键.6.下列命题正确的是( )A .在同一平面内,可以把半径相等的两个圆中的一个看成是由另一个平移得到的.B.两个全等的图形之间必有平移关系.C.三角形经过旋转,对应线段平行且相等.D.将一个封闭图形旋转,旋转中心只能在图形内部.【答案】A【解析】【分析】根据平移的性质:平移后图形的大小、方向、形状均不发生改变结合选项即可得出答案.【详解】解:A、经过旋转后的图形两个图形的大小和形状也不变,半径相等的两个圆是等圆,圆还具有旋转不变性,故本选项正确;B、两个全等的图形位置关系不明确,不能准确判定是否具有平移关系,错误;C、三角形经过旋转,对应线段相等但不一定平行,所以本选项错误;D、旋转中心可能在图形内部,也可能在图形边上或者图形外面,所以本选项错误.故选:A.【点睛】本题考查平移、旋转的基本性质,注意掌握①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.7.以下说法中:(1)多边形的外角和是360 ;(2)两条直线被第三条直线所截,内错角相等;(3)三角形的3个内角中,至少有2个角是锐角.其中真命题的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【答案】C【解析】【分析】利用多边形的外角和定理、平行线的性质及三角形的内角和定理分别判断后即可确定正确的选项.【详解】解:(1)多边形的外角和是360°,正确,是真命题;(2)两条平行线被第三条直线所截,内错角相等,故错误,是假命题;(3)三角形的3个内角中,至少有2个角是锐角,正确,是真命题,真命题有2个,故选:C.【点睛】考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解多边形的外角和定理、平行线的性质及三角形的内角和定理,难度不大.8.已知命题:等边三角形是等腰三角形.则下列说法正确的是()A.该命题为假命题 B.该命题为真命题C.该命题的逆命题为真命题 D.该命题没有逆命题【解析】分析:首先判断该命题的正误,然后判断其逆命题的正误后即可确定正确的选项.详解:等边三角形是等腰三角形,正确,为真命题;其逆命题为等腰三角形是等边三角形,错误,为假命题,故选:B.点睛:本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是能够写出该命题的逆命题,难度不大.9.下列命题是真命题的是()A.中位数就是一组数据中最中间的一个数B.一组数据的众数可以不唯一C.一组数据的标准差就是这组数据的方差的平方根D.已知a、b、c是Rt△ABC的三条边,则a2+b2=c2【答案】B【解析】【分析】正确的命题是真命题,根据定义判断即可.【详解】解:A、中位数就是一组数据中最中间的一个数或着是中间两个数的平均数,故错误;B、一组数据的众数可以不唯一,故正确;C、一组数据的标准差是这组数据的方差的算术平方根,故此选项错误;D、已知a、b、c是Rt△ABC的三条边,当∠C=90°时,则a2+b2=c2,故此选项错误;故选:B.【点睛】此题考查真命题的定义,掌握定义,准确理解各事件的正确与否是解题的关键.10.下列命题中,真命题的是()A.两条直线被第三条直线,同位角相等B.若a⊥b,b⊥c,则a⊥cC.点p(x,y),若y=0,则点P在x轴上D a,则a=﹣l【答案】C【解析】根据平行线的性质对A 进行判断;根据平行线的判定方法对B 进行判断;根据x 轴上点的坐标特征对C 进行判断;根据二次根式的性质对D 进行判断.【详解】A 、两条平行直线被第三条直线,同位角相等,所以A 选项为假命题;B 、在同一平面内,若a ⊥b ,b ⊥c ,则a ∥c ,所以B 选项为假命题;C 、点p (x ,y ),若y =0,则点P 在x 轴上,所以C 选项为真命题;D a ,则a =0或a =1,所以D 选项为假命题.故选:C .【点睛】本题考查了命题与定理:命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.11.下列说法正确的是( )①函数y =x 的取值范围是13x …. ②若等腰三角形的两边长分别为3和7,则第三边长是3或7.③一个正六边形的内角和是其外角和的2倍.④同旁内角互补是真命题.⑤关于x 的一元二次方程2(3)0x k x k -++=有两个不相等的实数根.A .①②③B .①④⑤C .②④D .③⑤ 【答案】D【解析】【分析】根据二次根式定义,等腰三角形性质,正多边形内角和外角关系,平行线性质,根判别式定义进行分析即可.【详解】①函数y =x 的取值范围是13x >-,故错误. ②若等腰三角形的两边长分别为3和7,则第三边长是7,故错误.③一个正六边形的内角和是其外角和的2倍,正确.④两直线平行,同旁内角互补是真命题,故错误.⑤关于x 的一元二次方程2(3)0x k x k -++=有两个不相等的实数根,正确, 故选D .【点睛】此类题的知识综合性非常强.要求对每一个知识点都要非常熟悉.注意:二次根式有意义的条件是被开方数是非负数,分式有意义的条件是分母不等于0,弄清等腰三角形的三线合一指的是哪三条线段,熟悉多边形的内角和公式和外角和公式,熟练配方法的步骤;理解正多边形内角和外角关系;熟记根判别式.12.39.下列命题中,是假命题的是()A.同旁内角互补B.对顶角相等C.直角的补角仍然是直角D.两点之间,线段最短【答案】A【解析】同旁内角不一定互补,同旁内角互补的条件是两直线平行,故选A.13.下列命题中,假命题是()A.平行四边形的对角线互相垂直平分B.矩形的对角线相等C.菱形的面积等于两条对角线乘积的一半D.对角线相等的菱形是正方形【答案】A【解析】【分析】不正确的命题是假命题,根据定义依次判断即可.【详解】A. 平行四边形的对角线互相平分,故是假命题;B. 矩形的对角线相等,故是真命题;C. 菱形的面积等于两条对角线乘积的一半,故是真命题;D. 对角线相等的菱形是正方形,故是真命题,故选:A.【点睛】此题考查假命题的定义,正确理解平行四边形的性质是解题的关键.14.下列命题的逆命题不正确的是()A.全等三角形的对应边相等B.两直线平行,同位角相等C.等腰三角形的两个底角相等D.矩形的对角线相等.【答案】D【解析】【分析】根据求逆命题的原则,把原命题的结论作为条件,原命题的条件作为结论得到的命题是原命题的逆命题,逐一判断逆命题的正误即可.【详解】解:A的逆命题是:对应边相等的三角形是全等三角形,正确;B 的逆命题是:同位角相等,两直线平行,正确;C 的逆命题是:两底角相等的三角形是等腰三角形,正确;D 的逆命题是:对角线相等的四边形是矩形,错误故选:D【点睛】本题考查逆命题、全等三角形的判定、平行线的判定、等腰三角形的判定、矩形的判定,解题的关键是正确找出各选项的逆命题.15.下列选项中,能说明命题“若22a b >,则a b >”是假命题的反例是( )A .1a =-,2b =B .2a =,1b =-C .1a =,2b =-D .2a =-,1b =【答案】D【解析】【分析】根据要证明一个结论不成立,可以通过举反例的方法来证明一个命题是假命题,作答本题直接利用选项中数据代入求出答案.【详解】A. 当1a =-,2b =时,2a <2b ,a <b ,则此选项不是假命题的反例;B. 当2a =,1b =-时,2a >2b ,a >b ,则此选项不是假命题的反例;C. 当1a =,2b =-时,2a <2b ,a >b ,则此选项不是假命题的反例;D. 当2a =-,1b =时,2a >2b ,a <b ,则此选项是假命题的反例,故选:D .【点睛】本题考查真命题与假命题.要说明数学命题的错误,只需举出一个反例即可,反例就是符合已知条件但不满足结论的例子.16.对于命题“若a 2>b 2,则a >b ”,下面四组关于a ,b 的值中,能说明这个命题是假命题的是( )A .a =3,b =2B .a =﹣3,b =2C .a =3,b =﹣1D .a =﹣1,b =3【答案】B【解析】试题解析:在A 中,a 2=9,b 2=4,且3>2,满足“若a 2>b 2,则a >b”,故A 选项中a 、b 的值不能说明命题为假命题;在B 中,a 2=9,b 2=4,且﹣3<2,此时虽然满足a 2>b 2,但a >b 不成立,故B 选项中a 、b 的值可以说明命题为假命题;在C 中,a 2=9,b 2=1,且3>﹣1,满足“若a 2>b 2,则a >b”,故C 选项中a 、b 的值不能说明命题为假命题;在D 中,a 2=1,b 2=9,且﹣1<3,此时满足a 2<b 2,得出a <b ,即意味着命题“若a 2>b 2,则a>b”成立,故D选项中a、b的值不能说明命题为假命题;故选B.考点:命题与定理.17.利用反证法证明命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”时,应假设( )A.四边形中至多有一个内角是钝角或直角B.四边形中所有内角都是锐角C.四边形的每一个内角都是钝角或直角D.四边形中所有内角都是直角【答案】B【解析】【分析】先假设命题中的结论不成立,然后由此经过推理,引出矛盾,判定所做的假设不正确,从而得到原命题成立,这种证明方法叫做反证法.【详解】假设命题中的结论不成立,即命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”不成立,即“四边形中的四个角都不是钝角或直角”,即“四边形中的四个角都是锐角”故选B.【点睛】本题考查反证法,要注意命题“至少有一个是”不成立,对应的命题应为“都不是”.18.下列命题是真命题的是()A.一组对边平行且有一组对角相等的四边形是平行四边形B.对角线相等的四边形是矩形C.一组对边平行且另一组对边相等的四边形是平行四边形D.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形【答案】A【解析】【分析】根据平行四边形的判定定理以及矩形、正方形的判定即可逐一判断.【详解】解:如下图,若四边形ABCD,AD∥BC,∠A=∠C,∵AD∥BC,∴∠A+∠B=180°,∵∠A=∠C,∴∠C+∠B=180°,∴AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,故A正确;B、对角线相等的四边形也可能为等腰梯形,故B错误;C、一组对边平行且另一组对边相等的四边形也可能为等腰梯形,故C错误;D、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故D错误.故选:A.【点睛】本题考查了平行四边形、矩形、正方形的判定定理,是基础知识要熟练掌握.19.下列命题的逆命题不正确...的是()A.相等的角是对顶角B.两直线平行,同旁内角互补C.矩形的对角线相等D.平行四边形的对角线互相平分【答案】C【解析】【分析】首先写出各个命题的逆命题,然后进行判断即可.【详解】A、逆命题是:对顶角相等.正确;B、逆命题是:同旁内角互补,两直线平行,正确;C、逆命题是:对角线相等的四边形是矩形,错误;D、逆命题是:对角线互相平分的四边形是平行四边形,正确.故选:C.【点睛】本题主要考查了写一个命题的逆命题的方法,首先要分清命题的条件与结论.20.下列命题为真命题的是()A.三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角B.两直线被第三条直线所截,同位角相等C.垂直于同一直线的两直线互相垂直D.三角形的外角和为180o【答案】A【解析】【分析】根据三角形的外角性质、平行线的性质、平行公理的推论、三角形外角和定理判断即可.【详解】三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角,A是真命题;两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,B是假命题;在同一平面内,垂直于同一直线的两直线互相平行,C是假命题;三角形的外角和为360°,D是假命题;故选A.【点睛】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.。
初三数学图形与变换试题
初三数学图形与变换试题1.请在图中作出线段使其平分且长度等于.(要求:用尺规作图,并写出已知、求作,保留作图痕迹,不写作法和结论)【答案】解:两边同乘以得····························4分经检验:是原方程的根。
∴原方程的解为: ····························6分19.已知:线段m,∠BAC·························1分求作:线段AD,使得∠BAD=∠CAD. AD="m" ····2分画图·········································4分【解析】略2.我国古代数学家利用“牟合方盖”(如图甲)找到了球体体积的计算方法.“牟合方盖”是由两个圆柱分别从纵横两个方向嵌入一个正方体时两圆柱公共部分形成的几何体.图乙所示的几何体是可以形成“牟合方盖”的一种模型,它的主视图是()【答案】B.【解析】根据主视图的定义,得出圆柱以及立方体的摆放即可得出主视图为3个正方形组合体,进而得出答案即可.试题解析:解:利用圆柱直径等于立方体边长,得出此时摆放,圆柱主视图是正方形,得出圆柱以及立方体的摆放的主视图为两列,左边一个正方形,右边两个正方形,故选B.【考点】简单组合体的三视图.3.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=54°,∠BAC的平分线与AB的垂直平分线交于点O,将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,则∠OEC为度.【答案】108.【解析】如图,连接OB、OC,∵∠BAC=54°,AO为∠BAC的平分线,∴∠BAO=∠BAC=×54°=27°,又∵AB=AC,∴∠ABC=(180°﹣∠BAC)=(180°﹣54°)=63°,∵DO是AB的垂直平分线,∴OA=OB,∴∠ABO=∠BAO=27°,∴∠OBC=∠ABC﹣∠ABO=63°﹣27°=36°,∵AO为∠BAC的平分线,AB=AC,∴△AOB≌△AOC(SAS),∴OB=OC,∴点O在BC的垂直平分线上,又∵DO是AB的垂直平分线,∴点O是△ABC的外心,∴∠OCB=∠OBC=36°,∵将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,∴OE=CE,∴∠COE=∠OCB=36°,在△OCE中,∠OEC=180°﹣∠COE﹣∠OCB=180°﹣36°﹣36°=108°.故答案为:108.【考点】1.线段垂直平分线的性质;2.等腰三角形的性质;3.翻折变换(折叠问题).4.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC.点D是线段AB上的一点,连结CD,过点B 作BG⊥CD,分别交CD、CA于点E、F,与过点A且垂直于AB的直线相交于点G,连结DF.给出以下四个结论:①;②若点D是AB的中点,则AF=AB;③当B、C、F、D四点在同一个圆上时,DF=DB;④若,则.其中正确的结论序号是()A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④【答案】C【解析】∵∠ABC=90°,∠GAB=90°,∴AG//BC,∴△AFG∽△CFB,∴,故①正确;又∵∠BCD+∠BEC=∠BEC+∠ABG=90°,∴∠BCD=∠ABG,∵AB=BC,∴△CBD≌△BAG,∴AG=BD,∵BD=AB,∴AG:BC=1:2,∴AF:FC=1:2,∴AF:AC=1:3,∵AC=AB,∴AF=AB,故②正确;当B、C、F、D四点在同一个圆上时,∵∠DBC=90°,∴CD是直径,∴∠CFD=90°,∵BF ⊥CD ,∴BE =EF ,∴BD =DE ,故③正确; 若,则有BD :BC =1:3,∵∠BEC =∠DEB =90°,∠BCD=∠ABG ,∴△BDE ∽△CBE ,∴DE :BE =BE :CE =BD :BC =1:3,∴DE :CE =1:9,∴S △BDF :S △BFC =1:9,即S △BCF=9S△BDF ,故④错误; 故选C.【考点】1.相似三角形的判定和性质;2.圆周角定理;3.三角形全等的判定与性质.5. 下面四个图形中,不是中心对称图形的是( )【答案】B【解析】根据中心对称图形的概念可得:B 图形不是中心对称图形. 故选:B【考点】中心对称图形6. 如图,已知△ACB 与△DFE 是两个全等的直角三角形,量得它们的斜边长为10cm ,较小锐角为30°,将这两个三角形摆成如图(1)所示的形状,使点B 、C 、F 、D 在同一条直线上,且点C 与点F 重合,将图(1)中的△ACB 绕点C 顺时针方向旋转到图(2)的位置,点E 在AB 边上,AC 交DE 于点G ,则BD 之间的距离为 cm (保留根号).【答案】.【解析】利用△ACB 与△DFE 是两个全等的直角三角形,已知斜边AB=10cm,∠A=30°,可求BC ;利用旋转60°可求∠BCF=30°,进而求出BF 、FC 的长,求出BD 即可.试题解析:连接BD ,过点B 作BF ⊥DC 于点F由题意知,在Rt △ABC 中, ∠A=30°,∠B=60°由旋转的性质知图(2)中,CB=CE 故△BCE 为等边三角形 则∠ECB=60°,∠BCF=30° ∵AB=10cm∴BC=5cm ,AC=CD=cm 故BF=(cm ),FC=cm则DF=FC+DC=cm在Rt △BFD 中,BD=(cm ).【考点】旋转的性质.7. 如图,将放置于平面直角坐标系中的三角板AOB 绕O 点顺时针旋转90°得到△.已知∠AOB=30°,∠B=90°,AB=1,则点的坐标为().A.B.C.D.【答案】A【解析】作BC垂直AO,B'C'垂直A'O,根据旋转后的图形全等得A'B'=AB=1,∠AOB=∠A'OB'=30度,根据30度角直角三角形边角关系,得A'C'=,B'C'=,C'O=,所以B'坐标是(,),故选A.【考点】1.旋转性质 2.解直角三角形8.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N.(1)求证:△ABM∽△EFA;(2)若AB=12,BM=5,求DE的长.【答案】见解析;4.9【解析】(1)由正方形的性质得出AB=AD,∠B=90°,AD∥BC,得出∠AMB=∠EAF,再由∠B=∠AFE,即可得出结论;(2)由勾股定理求出AM,得出AF,由△ABM∽△EFA得出比例式,求出AE,即可得出DE的长试题解析:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=90°,AD∥BC,∴∠AMB=∠EAF,又∵EF⊥AM,∴∠AFE=90°,∴∠B=∠AFE,∴△ABM∽△EFA;(2)解:∵∠B=90°,AB=12,BM=5,∴AM==13,AD=12,∵F是AM的中点,∴AF=AM=6.5,∵△ABM∽△EFA,∴,即,∴AE=16.9,∴DE=AE﹣AD=4.9.【考点】相似三角形的判定与性质;正方形的性质9.由6个大小相同的正方体搭成的几何体如图所示,关于它的视图,说法正确的是()A.主视图的面积最大B.左视图的面积最大C.俯视图的面积最大D.三个视图的面积一样大【答案】C【解析】因为主视图共有4个小正方形,左视图共有4个小正方形,俯视图共有5个小正方形,所以俯视图的面积最大,故选:C.【考点】几何体的三视图.10.(3分)如图所示物体的主视图是()A.B.C.D.【答案】C.【解析】从正面看下边是一个矩形,上边中间位置是一个矩形.故选C.【考点】简单组合体的三视图.11.(12分)下列网格中的六边形ABCDEF是由边长为6的正方形左上角剪去边长为2的正方形所得,该六边形按一定的方法可剪拼成一个正方形.(1)根据剪拼前后图形的面积关系求出拼成的正方形的边长;(2)如图甲,把六边形ABCDEF沿EH,BG剪成①②③三部分,请在图甲中画出将②③与①拼成的正方形,然后标出②③变动后的位置,并指出②③属于旋转、平移和轴对称中的哪一种变换;(3)在图乙中画出一种与图甲不同位置的两条裁剪线,并在图乙中画出将此六边形剪拼成的正方形.【答案】(1);(2)答案见试题解析,②③都属于平移;(3)答案见试题解析.【解析】(1)根据剪拼前后图形的面积相等,得出拼成的正方形的边长;(2)利用平移拼出正方形;(3)在六边形图形上剪拼成的正方形即可.试题解析:(1)根据剪拼前后图形的面积相等,得出拼成的正方形的边长==,(2)如图,②③都属于平移,(3)如图乙:【考点】1.图形的剪拼;2.综合题.12.在Rt△ABC中,斜边AB=4,∠B=60°,将△ABC绕点B旋转60°,顶点C运动的路线长是(结果保留π).【答案】.【解析】将△ABC绕点B旋转60°,顶点C运动的路线长是就是以点B为圆心,BC为半径所旋转的弧,根据弧长公式即可求得.试题解析:∵AB=4,∴BC=2,所以弧长=.【考点】1.弧长的计算;2.旋转的性质.13.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()【答案】D.【解析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念即可得出结果.试题解析:A、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故该选项错误;B、是中心对称图形,但不是轴对称图形;故该选项错误;C、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故该选项错误;D、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故该选项正确.故选D.【考点】1.轴对称图形;2.中心对称图形.14.已知△ABC,AB=AC,将△ABC沿BC方向平移得到△DEF.(1)如图1,连接BD,AF,则BD AF(填“>”、“<”或“=”);(2)如图2,M为AB边上一点,过M作BC的平行线MN分别交边AC,DE,DF于点G,H,N,连接BH,GF,求证:BH=GF.【答案】(1)=;(2)见解析.【解析】根据等腰三角形的性质,可得∠ABC与∠ACB的关系,根据平移的性质,可得AC与DF的关系,根据全等三角形的判定与性质,可得答案;(2)根据相似三角形的判定与性质,可得GM与HN的关系,BM与FN的关系,根据全等三角形的判定与性质,可得答案.试题解析:(1)解:由AB=AC,得∠ABC=ACB.由△ABC沿BC方向平移得到△DEF,得DF=AC,∠DFE=∠ACB.在△ABF和△DBF中,AB=DF,∠ABF=∠DFB,BF=FB△ABF≌△DBF(SAS),BD=AF,故答案为:BD=AF;(2)证明:如图:,MN∥BF,△AMG∽△ABC,△DHN∽△DEF,,∴MG=HN,MB=NF.在△BMH和△FNG中,BM=FN,∠BMH=∠FNG,MH=NG△BMH≌△FNG(SAS),∴BH=FG.【考点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;平移的性质15.点A关于x轴对称的点的坐标为(2,﹣1),则点A的坐标为,点A到原点的距离是.【答案】(2,1),.【解析】根据关于x轴对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数可得答案,再利用勾股定理计算出A到原点的距离即可.试题解析:∵点A关于x轴对称的点的坐标为(2,﹣1),∴点A的坐标为:(2,1).P到原点的距离为:.【考点】关于x轴、y轴对称的点的坐标.16.用4个小立方块搭成如图所示的几何体,该几何体的左视图是()【答案】A.【解析】从几何体左面看得到一列正方形的个数为2,故选A.【考点】简单组合体的三视图.17.下列图案中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()【答案】D.【解析】 A、是轴对称图形,不是中心对称图形;B、不是轴对称图形,是中心对称图形;C、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形;D、即是轴对称图形,也是中心对称图形.故选D.【考点】1.中心对称图形;2.轴对称图形.18.如图,矩形纸片ABCD,M为AD边的中点,将纸片沿BM、CM折叠,使A点落在A1处,D点落在D1处,若∠1=40°,则∠BMC=()A.135°B.120°C.100°D.110°【答案】D.【解析】若∠1=40°,∴∠AMA1+∠DMD1=180-40=140°.∴∠BMA1+∠CMD1=70°.∴∠BMC=∠BMA1+∠CMD1+∠1=110°.故选D.【考点】1.翻折变换(折叠问题);2.角平分线的性质;3.矩形的性质.19.在平面直角坐标系内,点P(-2,3)关于原点的对称点Q的坐标为()A.(2,-3)B.(2,3)C.(3,-2)D.(-2,-3)【答案】A.【解析】根据中心对称的性质,得点P(-2,3)关于原点对称点P′的坐标是(2,-3).故选A.【考点】关于原点对称的点的坐标.20.如图,在平面直角坐标系中,以O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴于点M,交y轴于点N,再分别以点M.N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在第二象限交于点P.若点P的坐标为(2a,b+1),则a与b的数量关系为()A.a=b B.2a+b=﹣1C.2a﹣b=1D.2a+b=1【答案】B【解析】根据作图方法可得点P在第二象限角平分线上,则P点横纵坐标的和为0,即2a+b+1=0,∴2a+b=﹣1。
初三数学试卷带答案解析
初三数学试卷带答案解析考试范围:xxx;考试时间:xxx分钟;出题人:xxx姓名:___________班级:___________考号:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.(11·贺州)如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=3CD,对角线AC、BD交于点O,中位线EF与AC、BD分别交于M、N两点,则图中阴影部分的面积是梯形ABCD面积的2.下列运算正确的是()A.B.C.D.3.如图,矩形的面积为3,反比例函数的图象过点,则=()A. B. C. D.4.如图,在四边形中,动点从点开始沿的路径匀速前进到为止。
在这个过程中,的面积随时间的变化关系用图象表示正确的是()5.用反证法证明“”时应假设()A. B. C. D.6.二次函数的图象可由的图象()C .向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到D .向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到 7.下列分式是最简分式的 A.B .C .D .8.如图,在边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为,则的值为( )A .16B .17C .18D .19 9.二次函数(a 、b 、c 是常数,且a≠0)的图象如图所示,下列结论错误的是( )A .4ac <b 2B .abc <0C .b+c >3aD .a <b10.已知x 1,x 2是关于x 的方程x 2+ax ﹣2b=0的两实数根,且x 1+x 2=﹣2,x 1•x 2=1,则b a 的值是( ) A . B .﹣ C .4 D .﹣1二、判断题11.△ABC 中,P 为△ABC 内∠A 的平分线上,过P 作PD ⊥AB ,PE ⊥AC ,垂足分别为D 、E ,连接PB 、PC ,使得∠BPC =120° (1) 如图1,∠A =60°,若PB =PC ,证明:BD +CE =BC(2) 如图2,∠A =60°,若PB ≠PC ,问上述结论是否还成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由(3) 如图3,∠BAC =135°,D 、E 为线段BC 上的两点,∠DAE =90°,且AD =AE .若BD =5,CE =2,请你直接写出线段DE =_________12.先化简,再求值:,其中。
最新初中数学图形的相似技巧及练习题附答案解析
最新初中数学图形的相似技巧及练习题附答案解析一、选择题1.要做甲、乙两个形状相同(相似)的三角形框架,已知甲三角形框架三边的长分别为50 cm、60 cm、80 cm,乙三角形框架的一边长为20 cm,则符合条件的乙三角形框架共有().A.1种B.2种C.3种D.4种【答案】C【解析】试题分析:根据相似图形的定义,可由三角形相似,那么它们边长的比相同,均为5:6:8,乙那个20cm的边可以当最短边,最长边和中间大小的边.故选:C.点睛:本题考查的是相似形的定义,相似图形的形状相同,但大小不一定相同.2.如图,在x轴的上方,直角∠BOA绕原点O按顺时针方向旋转.若∠BOA的两边分别与函数1yx=-、2yx=的图象交于B、A两点,则∠OAB大小的变化趋势为()A.逐渐变小B.逐渐变大C.时大时小D.保持不变【答案】D【解析】【分析】如图,作辅助线;首先证明△BEO∽△OFA,,得到BE OEOF AF=;设B为(a,1a-),A为(b,2b),得到OE=-a,EB=1a-,OF=b,AF=2b,进而得到222a b=,此为解决问题的关键性结论;运用三角函数的定义证明知tan∠OAB=22为定值,即可解决问题.【详解】解:分别过B和A作BE⊥x轴于点E,AF⊥x轴于点F,则△BEO∽△OFA,∴BE OE OF AF=,设点B 为(a ,1a -),A 为(b ,2b ), 则OE=-a,EB=1a-,OF=b ,AF=2b , 可代入比例式求得222a b =,即222a b =, 根据勾股定理可得:OB=22221OE EB a a +=+,OA=22224OF AF b b +=+, ∴tan ∠OAB=2222222212244b a OB a b OA b b b b++==++=222214()24b b b b ++=22 ∴∠OAB 大小是一个定值,因此∠OAB 的大小保持不变.故选D【点睛】该题主要考查了反比例函数图象上点的坐标特征、相似三角形的判定等知识点及其应用问题;解题的方法是作辅助线,将分散的条件集中;解题的关键是灵活运用相似三角形的判定等知识点来分析、判断、推理或解答.3.如图,在平面直角坐标中,正方形ABCD 与正方形BEFG 是以原点O 为位似中心的位似图形,且相似比为13,点A ,B ,E 在x 轴上.若正方形ABCD 的边长为2,则点F 坐标为( )A .(8,6)B .(9,6)C .19,62⎛⎫ ⎪⎝⎭ D .(10,6)【答案】B【解析】【分析】直接利用位似图形的性质结合相似比得出EF的长,进而得出△OBC∽△OEF,进而得出EO 的长,即可得出答案.【详解】解:∵正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为13,∴13 BC OBEF EO==,∵BC=2,∴EF=BE=6,∵BC∥EF,∴△OBC∽△OEF,∴136BOBO=+,解得:OB=3,∴EO=9,∴F点坐标为:(9,6),故选:B.【点睛】此题主要考查了位似变换以及相似三角形的判定与性质,正确得出OB的长是解题关键.4.如图,正方形OABC的边长为6,D为AB中点,OB交CD于点Q,Q是y=kx上一点,k的值是()A.4 B.8 C.16 D.24【答案】C【解析】【分析】延长根据相似三角形得到:1:2BQ OQ=,再过点Q作垂线,利用相似三角形的性质求出QF、OF,进而确定点Q的坐标,确定k的值.【详解】解:过点Q 作QF OA ⊥,垂足为F ,OABC Q 是正方形,6OA AB BC OC ∴====,90ABC OAB DAE ∠=∠=︒=∠,D Q 是AB 的中点,12BD AB ∴=, //BD OC Q ,OCQ BDQ ∴∆∆∽, ∴12BQ BD OQ OC ==, 又//QF AB Q ,OFQ OAB ∴∆∆∽, ∴22213QF OF OQ AB OA OB ====+, 6AB =Q , 2643QF ∴=⨯=,2643OF =⨯=, (4,4)Q ∴,Q 点Q 在反比例函数的图象上,4416k ∴=⨯=,故选:C .【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数、相似三角形的性质和判定,利用相似三角形性质求出点Q 的坐标是解决问题的关键.5.如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,点P 以每秒1cm 的速度从点A 出发,沿折线AC -CB 运动,到点B 停止.过点P 作PD ⊥AB ,垂足为D ,PD 的长y (cm )与点P 的运动时间x (秒)的函数图象如图2所示.当点P 运动5秒时,PD 的长是( )A .1.5cmB .1.2cmC .1.8cmD .2cm【答案】B【解析】【分析】【详解】 由图2知,点P 在AC 、CB 上的运动时间时间分别是3秒和4秒,∵点P 的运动速度是每秒1cm ,∴AC=3,BC=4.∵在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∴根据勾股定理得:AB=5.如图,过点C 作CH ⊥AB 于点H ,则易得△ABC ∽△ACH . ∴CH AC BC AB =,即AC BC 3412CH CH AB 55⋅⨯=⇒==. ∴如图,点E (3,125),F (7,0). 设直线EF 的解析式为y kx b =+,则 123k b {507k b=+=+, 解得:3k 5{21b 5=-=. ∴直线EF 的解析式为321y x 55=-+. ∴当x 5=时,()3216PD y 5 1.2cm 555==-⨯+==.6.矩形ABCO如图摆放,点B在y轴上,点C在反比例函数ykx=(x>0)上,OA=2,AB=4,则k的值为()A.4 B.6 C.325D.425【答案】C【解析】【分析】根据矩形的性质得到∠A=∠AOC=90°,OC=AB,根据勾股定理得到OB22OA AB=+=5C作CD⊥x轴于D,根据相似三角形的性质得到CD85=,OD45=求得8545,)于是得到结论.【详解】解:∵四边形ABCO是矩形,∴∠A=∠AOC=90°,OC=AB,∵OA=2,AB=4,∴过C作CD⊥x轴于D,∴∠CDO=∠A=90°,∠COD+∠COB=∠COB+∠AOB=90°,∴∠COD=∠AOB,∴△AOB∽△DOC,∴OB AB OA OC CD OD==,2542CD OD==,∴CD855=,OD45=,∴C(455,855),∴k325 =,【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数的性质,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.7.如图,小明在地面上放了一个平面镜,选择合适的位置,刚好在平面镜中看到旗杆的顶部,此时小明与平面镜的水平距离为2米,旗杆底部与平面镜的水平距离为12米,若小明的眼晴与地面的距离为1.5米,则旗杆的高度为()A.9 B.12 C.14 D.18【答案】A【解析】【分析】如图,BC=2m,CE=12m,AB=1.5m,利用题意得∠ACB=∠DCE,则可判断△ACB∽△DCE,然后利用相似比计算出DE的长.【详解】解:如图,BC=2m,CE=12m,AB=1.5m,由题意得∠ACB=∠DCE,∵∠ABC=∠DEC,∴△ACB∽△DCE,∴AB BCDE CE=,即1.5212DE=,∴DE=9.即旗杆的高度为9m.故选A.【点睛】本题考查了相似三角形的应用:借助标杆或直尺测量物体的高度.利用杆或直尺测量物体的高度就是利用杆或直尺的高(长)作为三角形的边,用相似三角形对应边的比相等的性质求物体的高度.8.在相同时刻,物高与影长成正比,如果高为1米的标杆影长为2米,那么影长为30米的旗杆的高为( )A .20米B .18米C .16米D .15米【答案】D【解析】【分析】在同一时刻物高和影长成正比,即在同一时刻的两个物体,影子,经过物体顶部的太阳光线三者构成的两个直角三角形相似,利用标杆的高:标杆影长=旗杆的高:旗杆的影长,列出方程,求解即可得出旗杆的高度.【详解】解:根据题意解:标杆的高:标杆影长=旗杆的高:旗杆的影长,即1:2=旗杆高:30, ∴旗杆的高=130=152⨯米. 故选:D .【点睛】 本题主要考察的是相似三角形的应用,正确列出方程是解决本题的关键.9.如图,四边形ABCD 内接于O e ,AB 为直径,AD CD =,过点D 作DE AB ⊥于点E ,连接AC 交DE 于点F .若3sin 5CAB ∠=,5DF =,则AB 的长为( )A .10B .12C .16D .20【答案】D【解析】【分析】连接BD ,如图,先利用圆周角定理证明ADE DAC ∠=∠得到5FD FA ==,再根据正弦的定义计算出3EF =,则4AE =,8DE =,接着证明ADE DBE ∆∆∽,利用相似比得到16BE =,所以20AB =.【详解】解:连接BD ,如图,AB Q 为直径,90ADB ACB ∴∠=∠=︒,AD CD =Q ,DAC DCA ∴∠=∠,而DCA ABD ∠=∠,DAC ABD ∴∠=∠,DE AB ∵⊥,90ABD BDE ∴∠+∠=︒,而90ADE BDE ∠+∠=︒,ABD ADE ∴∠=∠,ADE DAC ∴∠=∠,5FD FA ∴==,在Rt AEF ∆中,3sin 5EF CAB AF ∠==Q , 3EF ∴=, 22534AE ∴-=,538DE =+=,ADE DBE ∠=∠Q ,AED BED ∠=∠,ADE DBE ∴∆∆∽,::DE BE AE DE ∴=,即8:4:8BE =,16BE ∴=,41620AB ∴=+=.故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90︒的圆周角所对的弦是直径.也考查了解直角三角形.10.如图,三角尺与其灯光照射下的中心投影组成了位似图形,它们的相似比为2∶3,若三角尺的一边长为8 cm ,则这条边在投影中的对应边长为( )A .8 cmB .12 cmC .16 cmD .24 cm【答案】B【解析】试题分析:利用相似比为2:3,可得出其对应边的比值为2:3,进而求出即可.解:∵三角尺与其灯光照射下的中心投影组成了位似图形,它们的相似比为2:3,三角尺的一边长为8cm ,∴设这条边在投影中的对应边长为:x ,则=,解得:x=12.故选B .考点:位似变换.11.如图,点D 是ABC V 的边BC 上一点,,2BAD C AC AD ∠=∠= ,如果ACD V 的面积为15,那么ABC V 的面积为( )A .20B .22.5C .25D .30 【答案】A【解析】【分析】先证明C ABD BA ∽△△,再根据相似比求出ABC V 的面积即可.【详解】∵,BAD C B B ∠=∠=∠∠∴C ABD BA ∽△△∵2AC AD =∴4S ABD S CBA =V V ∴43S ACD S CBA =V V ∵ACD V 的面积为15 ∴44152033S CBA S ACD ==⨯=V V故答案为:A .【点睛】本题考查了相似三角形的问题,掌握相似三角形的性质以及判定定理是解题的关键.12.如图,在ABC V 中,//,,30DE BC AF BC ADE ⊥∠=︒,2,33,DE BC BF ==则DF 的长为()A .4B .23C .33D .3【答案】D【解析】【分析】先利用相似三角形的相似比证明点D 是AB 的中点,再解直角三角形求得AB ,最后利用直角三角形斜边中线性质求出DF .【详解】解:∵//DE BC ,∴ADE ~ABC V V ,∵2DE BC =,∴点D 是AB 的中点,∵,30AF BC ADE ⊥∠=︒,33BF =∴∠B =30°,∴AB 6cos30BF ==︒, ∴DF=3,故选:D .【点睛】 此题主要考查相似三角形的判定与性质、解直角三角形和直角三角形斜边中线性质,熟练掌握性质的运用是解题关键.13.如图,△ABC 中,∠BAC =45°,∠ACB =30°,将△ABC 绕点A 顺时针旋转得到△AB 1C 1,当点C 1、B 1、C 三点共线时,旋转角为α,连接BB 1,交AC 于点D .下列结论:①△AC 1C 为等腰三角形;②△AB 1D ∽△BCD ;③α=75°;④CA =CB 1,其中正确的是( )A.①③④B.①②④C.②③④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】将△ABC绕点A顺时针旋转得到△AB1C1,得到△ABC≌△AB1C1,根据全等三角形的性质得到AC1=AC,于是得到△AC1C为等腰三角形;故①正确;根据等腰三角形的性质得到∠C1=∠ACC1=30°,由三角形的内角和得到∠C1AC=120°,得到∠B1AB=120°,根据等腰三角形的性质得到∠AB1B=30°=∠ACB,于是得到△AB1D∽△BCD;故②正确;由旋转角α=120°,故③错误;根据旋转的性质得到∠C1AB1=∠BAC=45°,推出∠B1AC=∠AB1C,于是得到CA=CB1;故④正确.【详解】解:∵将△ABC绕点A顺时针旋转得到△AB1C1,∴△ABC≌△AB1C1,∴AC1=AC,∴△AC1C为等腰三角形;故①正确;∴AC1=AC,∴∠C1=∠ACC1=30°,∴∠C1AC=120°,∴∠B1AB=120°,∵AB1=AB,∴∠AB1B=30°=∠ACB,∵∠ADB1=∠BDC,∴△AB1D∽△BCD;故②正确;∵旋转角为α,∴α=120°,故③错误;∵∠C1AB1=∠BAC=45°,∴∠B1AC=75°,∵∠AB1C1=∠BAC=105°,∴∠AB1C=75°,∴∠B1AC=∠AB1C,∴CA=CB1;故④正确.故选:B.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,旋转的性质,正确的识别图形是解题的关键.14.如图,Rt ABO ∆中,90AOB ∠=︒,3AO BO =,点B 在反比例函数2yx =的图象上,OA 交反比例函数()0k y k x=≠的图象于点C ,且2OC CA =,则k 的值为( )A .2-B .4-C .6-D .8-【答案】D【解析】 【分析】 过点A 作AD ⊥x 轴,过点C 作CE ⊥x 轴,过点B 作BF ⊥x 轴,利用AA 定理和平行证得△COE ∽△OBF ∽△AOD ,然后根据相似三角形的性质求得21()9BOF OAD S OB S OA ==V V ,24()9COE AOD S OC S OA ==V V ,根据反比例函数比例系数的几何意义求得212BOF S ==V ,从而求得4COE S =V ,从而求得k 的值.【详解】解:过点A 作AD ⊥x 轴,过点C 作CE ⊥x 轴,过点B 作BF ⊥x 轴∴CE ∥AD ,∠CEO=∠BFO=90°∵90AOB ∠=︒∴∠COE+∠FOB=90°,∠ECO+∠COE=90°∴∠ECO=∠FOB∴△COE ∽△OBF ∽△AOD 又∵3AO BO =,2OC CA =∴13OB OA =,23OC OA = ∴21()9BOF OAD S OB S OA ==V V ,24()9COE AOD S OC S OA ==V V ∴4COE BOFS S =V V∵点B 在反比例函数2y x =的图象上 ∴212BOF S ==V ∴4COE S =V∴42k =,解得k=±8 又∵反比例函数位于第二象限,∴k=-8故选:D .【点睛】本题考查反比例函数的性质和相似三角形的判定和性质,正确添加辅助线证明三角形相似,利用数形结合思想解题是关键.15.如图,顶角为36o 的等腰三角形,其底边与腰之比等k ,这样的三角形称为黄金三角形,已知腰AB=1,ABC ∆为第一个黄金三角形,BCD ∆为第二个黄金三角形,CDE ∆为第三个黄金三角形以此类推,第2020个黄金三角形的周长()A .2018kB .2019kC .20182k k + D .2019(2)k k +【答案】D【解析】【分析】根据相似三角形对应角相等,对应边成比例,求出前几个三角形的周长,进而找出规律:第n 个黄金三角形的周长为k n-1(2+k ),从而得出答案.【详解】解:∵AB=AC=1,∴△ABC 的周长为2+k ;△BCD 的周长为k+k+k 2=k (2+k );△CDE 的周长为k 2+k 2+k 3=k 2(2+k );依此类推,第2020个黄金三角形的周长为k 2019(2+k ).故选:D .【点睛】此题考查黄金分割,相似三角形的性质,找出各个三角形周长之间的关系,得出规律是解题的关键.16.如图,在□ABCD 中,E 、F 分别是边BC 、CD 的中点,AE 、AF 分别交BD 于点G 、H ,则图中阴影部分图形的面积与□ABCD 的面积之比为( )A .7 : 12B .7 : 24C .13 : 36D .13 : 72【答案】B【解析】【分析】 根据已知条件想办法证明BG=GH=DH ,即可解决问题;【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,AD ∥BC ,AB=CD ,AD=BC ,∵DF=CF ,BE=CE , ∴12DH DF HB AB ==,12BG BE DG AD ==, ∴13DH BG BD BD ==, ∴BG=GH=DH ,∴S △ABG =S △AGH =S △ADH ,∴S 平行四边形ABCD =6 S △AGH ,∴S △AGH :ABCD S 平行四边形=1:6,∵E 、F 分别是边BC 、CD 的中点, ∴12EF BD =,∴14EFCBCDDSS=VV,∴18EFCABCDSS=V四边形,∴1176824AGH EFCABCDS SS+=+=V V四边形=7∶24,故选B.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理、等底同高的三角形面积性质,题目的综合性很强,难度中等.17.如图,AB∥GH∥CD,点H在BC上,AC与BD交于点G,AB=2,CD=3,则GH长为()A.1 B.1.2 C.2 D.2.5【答案】B【解析】【分析】由AB∥GH∥CD可得:△CGH∽△CAB、△BGH∽△BDC,进而得:GH CHAB BC=、GH BHCD BC=,然后两式相加即可.【详解】解:∵AB∥GH,∴△CGH∽△CAB,∴GH CHAB BC=,即2GH CHBC=①,∵CD∥GH,∴△BGH∽△BDC,∴GH BHCD BC=,即3GH BHBC=②,①+②,得:123GH GH CH BHBC BC+=+=,解得:61.25GH==.故选:B.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,属于基本题型,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.18.如图,点D在△ABC的边AC上,要判断△ADB与△ABC相似,添加一个条件,不正确的是()A.∠ABD=∠C B.∠ADB=∠ABC C.AB CB BDCD=D.AD ABAB AC=【答案】C【解析】【分析】由∠A是公共角,利用有两角对应相等的三角形相似,即可得A与B正确;又由两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,即可得D正确,继而求得答案,注意排除法在解选择题中的应用.【详解】∵∠A是公共角,∴当∠ABD=∠C或∠ADB=∠ABC时,△ADB∽△ABC(有两角对应相等的三角形相似),故A与B正确,不符合题意要求;当AB:AD=AC:AB时,△ADB∽△ABC(两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似),故D正确,不符合题意要求;AB:BD=CB:AC时,∠A不是夹角,故不能判定△ADB与△ABC相似,故C错误,符合题意要求,故选C.19.如图,在ABC∆中,,D E分别是边,AB AC的中点,ADE∆和四边形BCED的面积分别记为12,S S,那么12SS的值为()A.12B.14C.13D.23【答案】C【解析】【分析】根据已知可得到△ADE∽△ABC,从而可求得其面积比,则不难求得12SS的值.【详解】∵,D E分别是边,AB AC的中点,∴DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴DE:BC=1:2,所以它们的面积比是1:4,所以1211 =413S S= -,故选C.【点睛】本题考查了三角形的中位线定理和相似三角形的性质:(1)相似三角形周长的比等于相似比;(2)相似三角形面积的比等于相似比的平方;(3)相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比.20.两个相似多边形的面积比是9∶16,其中小多边形的周长为36 cm,则较大多边形的周长为 )A.48 cm B.54 cm C.56 cm D.64 cm【答案】A【解析】试题分析:根据相似多边形对应边之比、周长之比等于相似比,而面积之比等于相似比的平方计算即可.解:两个相似多边形的面积比是9:16,面积比是周长比的平方,则大多边形与小多边形的相似比是4:3.相似多边形周长的比等于相似比,因而设大多边形的周长为x,则有=,解得:x=48.大多边形的周长为48cm.故选A.考点:相似多边形的性质.。
新初中数学命题与证明的基础测试题附答案(2)
新初中数学命题与证明的基础测试题附答案(2)一、选择题1.下列命题中是真命题的是( )A .两个锐角的和是锐角B .两条直线被第三条直线所截,同位角相等C .点(3,2)-到x 轴的距离是2D .若a b >,则a b ->-【答案】C【解析】【分析】根据角的定义、平行线的性质、点的坐标及不等式的性质对各选项进行分析判断,即可得解.【详解】A. 两个锐角的和是锐角是假命题,例如80°+80°=160°,是钝角,不是锐角,故本选项错误;B. 两条直线被第三条直线所截,同位角相等是假命题,两条平行线被第三条直线所截,同位角才相等,故本选项错误;C. 点(3,2)-到x 轴的距离是2是真命题,故本选项正确;D. 若a b >,则a b ->-是假命题,正确结果应为a b -<-,故本选项错误. 故选:C .【点睛】本题考查真假命题的判断,解题关键是认真判断由条件是否能推出结论,如果能举出一个反例,或由条件推出的结论与题干结论不一致,则为假命题.2.“两条直线相交只有一个交点”的题设是( )A .两条直线B .相交C .只有一个交点D .两条直线相交【答案】D【解析】【分析】任何一个命题,都由题设和结论两部分组成.题设,是命题中的已知事项,结论,是由已知事项推出的事项.【详解】“两条直线相交只有一个交点”的题设是两条直线相交.故选D .【点睛】本题考查的知识点是命题和定理,解题关键是理解题设和结论的关系.3.下列命题是假命题的是( )A .四个角相等的四边形是矩形B .对角线相等的平行四边形是矩形C .对角线垂直的四边形是菱形D .对角线垂直的平行四边形是菱形【答案】C【解析】试题分析:A .四个角相等的四边形是矩形,为真命题,故A 选项不符合题意; B .对角线相等的平行四边形是矩形,为真命题,故B 选项不符合题意;C .对角线垂直的平行四边形是菱形,为假命题,故C 选项符合题意;D .对角线垂直的平行四边形是菱形,为真命题,故D 选项不符合题意.故选C .考点:命题与定理.4.已知:ABC ∆中,AB AC =,求证:90O B ∠<,下面写出可运用反证法证明这个命题的四个步骤:①∴180O A B C ∠+∠+∠>,这与三角形内角和为180O 矛盾,②因此假设不成立.∴90O B ∠<,③假设在ABC ∆中,90O B ∠≥,④由AB AC =,得90O B C ∠=∠≥,即180O B C ∠+∠≥.这四个步骤正确的顺序应是( )A .③④②①B .③④①②C .①②③④D .④③①②【答案】B【解析】【分析】根据反证法的证明步骤“假设、合情推理、导出矛盾、结论”进行分析判断即可.【详解】题目中“已知:△ABC 中,AB=AC ,求证:∠B <90°”,用反证法证明这个命题过程中的四个推理步骤:应该为:(1)假设∠B ≥90°,(2)那么,由AB=AC ,得∠B=∠C ≥90°,即∠B+∠C ≥180°,(3)所以∠A+∠B+∠C >180°,这与三角形内角和定理相矛盾,(4)因此假设不成立.∴∠B <90°,原题正确顺序为:③④①②,故选B .【点睛】本题考查反证法的证明步骤,弄清反证法的证明环节是解题的关键.5.下列结论中,不正确的是 ( )A .两点确定一条直线B .两点之间,直线最短C .等角的余角相等D .等角的补角相等【答案】B【解析】【分析】根据直线线段的性质和余角、补角的定义逐项分析可得出正确选项.【详解】A .两点确定一条直线,正确;B . 两点之间,线段最短,所以B 选项错误;C .等角的余角相等,正确;D .等角的补角相等,正确.故选B考点:定理6.下列命题是假命题的是( )A .对顶角相等B .两直线平行,同旁内角相等C .平行于同一条直线的两直线平行D .同位角相等,两直线平行【答案】B【解析】解:A .对顶角相等是真命题,故本选项正确,不符合题意;B .两直线平行,同旁内角互补,故本选项错误,符合题意;C .平行于同一条直线的两条直线平行是真命题,故本选项正确,不符合题意;D .同位角相等,两直线平行是真命题,故本选项正确,不符合题意.故选B .7.下列命题正确的是( )A .矩形的对角线互相垂直平分B .一组对角相等,一组对边平行的四边形一定是平行四边形C .正八边形每个内角都是145oD .三角形三边垂直平分线交点到三角形三边距离相等【答案】B【解析】【分析】根据矩形的性质、平行四边形的判定、多边形的内角和及三角形垂直平分线的性质,逐项判断即可.【详解】A.矩形的对角线相等且互相平分,故原命题错误;B.已知如图:A C ∠=∠,//AB CD ,求证:四边形ABCD 是平行四边形.证明:∵//AB CD ,∴180A D +=︒∠∠,∵A C ∠=∠,∴180C D ∠+∠=︒,∴//AD BC ,又∵//AB CD ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴一组对角相等,一组对边平行的四边形一定是平行四边形,故原命题正确;C.正八边形每个内角都是:()180821358︒⨯-=︒,故原命题错误; D.三角形三边垂直平分线交点到三角形三个顶点的距离相等,故原命题错误. 故选:B .【点睛】本题考查命题的判断,明确矩形性质、平行四边形的判定定理、多边形内角和公式及三角形垂直平分线的性质是解题关键.8.下列命题中,正确的命题是( )A .度数相等的弧是等弧B .正多边形既是轴对称图形,又是中心对称图形C .垂直于弦的直径平分弦D .三角形的外心到三边的距离相等【答案】C【解析】【分析】根据等弧或垂径定理,正多边形的性质一一判断即可;【详解】A 、完全重合的两条弧是等弧,错误;B 、正五边形不是中心对称图形,错误;C 、垂直于弦的直径平分弦,正确;D 、三角形的外心到三个顶点的距离相等,错误;故选:C .【点睛】此题考查命题与定义,正多边形的性质,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.9.下列命题中①等腰三角形底边的中点到两腰的距离相等②如果两个三角形全等,则它们必是关于直线成轴对称的图形③如果两个三角形关于某直线成轴对称,那么它们是全等三角形④等腰三角形是关于底边中线成轴对称的图形⑤一条线段是关于经过该线段中点的直线成轴对称的图形正确命题的个数是( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】A【解析】【分析】根据等腰三角形的性质、轴对称图形的定义、全等三角形的判定逐个判断即可.【详解】根据等腰三角形的三线合一可知,底边中点在顶角角平分线上,再根据角平分线的性质可知,其到两腰的距离相等,则命题①正确全等的三角形不一定是成轴对称,则命题②错误成轴对称的两个三角形一定全等,则命题③正确等腰三角形是以底边中线所在直线为对称轴的轴对称图形,则命题④错误成轴对称的图形必须是两个,一个图形只能是轴对称图形,则命题⑤错误综上,正确命题的个数是2个故选:A .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、轴对称图形的定义、全等三角形的判定等知识点,掌握理解各定义与性质是解题关键.10.下列命题:①直角三角形的两个锐角互余;②同旁内角互补;③如果直线12l l P ,直线23l l P ,那 么13l l P .其中真命题的序号是( ) A .①②B .①③C .②③D .①②③【答案】B【解析】【分析】利用直角三角形的性质、平行线的性质等知识分别判断后即可确定正确的选项.【详解】解:①直角三角形的两个锐角互余,正确,是真命题;②两直线平行,同旁内角互补,故错误,是假命题; ③如果直线12l l P ,直线23l l P ,那 么13 l l P ,正确,是真命题; 故选:B .【点睛】本题主要考查了命题与定理,掌握命题与定理是解题的关键.11.下列命题是假命题的是()A.三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等B.如果等腰三角形的两边长分别是5和6,那么这个等腰三角形的周长为16 C.将一次函数y=3x-1的图象向上平移3个单位,所得直线不经过第四象限D.若关于x的一元一次不等式组213x mx-≤⎧⎨+>⎩无解,则m的取值范围是1m£【答案】B【解析】【分析】利用三角形外心的性质、等腰三角形的性质和三角形三边关系定理、一次函数图象的平移规律、解一元一次不等式组分别判断后即可确定正确的选项.【详解】A. 三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等,正确,是真命题;B. 如果等腰三角形的两边长分别是5和6,那么这个等腰三角形的周长为16或17,错误,是假命题;C. 将一次函数y=3x-1的图象向上平移3个单位,所得直线不经过第四象限,正确,是真命题;D. 若关于x的一元一次不等式组213x mx-≤⎧⎨+>⎩无解,则m的取值范围是1m£,正确,是真命题;故答案为:B【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解三角形外心的性质、等腰三角形的性质和三角形三边关系定理、一次函数图象的平移规律、解一元一次不等式组.12.下列命题中,其中真命题的个数是()①平面直角坐标系内的点与实数对一一对应;②内错角相等;③平行于同一条直线的两条直线互相平行;④对顶角相等A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】【分析】正确的命题是真命题,根据真命题的定义依次进行判断.【详解】①平面直角坐标系内的点与有序实数对一一对应,是假命题;②两直线平行,内错角相等,是假命题;③平行于同一条直线的两条直线不一定相互平行,是真命题;④对顶角相等,是真命题;故选:B.【点睛】此题考查真命题的定义,正确掌握坐标与图形,平行线的性质,平行公理,对顶角性质是解题的关键.13.下列命题:①直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离;②两点之间线段最短;③相等的圆心角所对的弧相等;④平分弦的直径垂直于弦.其中,真命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】A【解析】【分析】根据点到直线的距离,线段的性质,弧、弦、圆心角之间的关系以及垂径定理判断即可.【详解】①直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离;假命题;②两点之间线段最短;真命题;③相等的圆心角所对的弧相等;假命题;④平分弦的直径垂直于弦;假命题;真命题的个数是1个;故选:A.【点睛】考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.14.下列命题属于真命题的是()A.同旁内角相等,两直线平行B.相等的角是对顶角C.平行于同一条直线的两条直线平行D.同位角相等【答案】C【解析】【分析】要找出正确命题,可运用相关基础知识分析找出正确选项,也可以通过举反例排除不正确选项,从而得出正确选项.【详解】A、同旁内角互补,两直线平行,是假命题;B、相等的角不一定是对顶角,是假命题;C、平行于同一条直线的两条直线平行,是真命题;D、两直线平行,同位角相等,是假命题;故选C.【点睛】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式. 2、有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.15.下列四个命题中:①在同一平面内,互相垂直的两条直线一定相交②有且只有一条直线垂直于已知直线③两条直线被第三条直线所截,同位角相等④从直线外一点到这条直线的垂线段,叫做这点到这条直线的距离.其中真命题的个数为()A.1个 B.2 个 C.3个 D.4个【答案】A【解析】分析:利用平行公理及其推论和垂线的定义、点到直线的距离的定义分别分析求出即可.详解:①在同一平面内,互相垂直的两条直线一定相交,正确;②在同一个平面内,有且只有一条直线垂直于已知直线,此选项错误;③两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,错误;④从直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做这点到这条直线的距离,错误;真命题有1个.故选A.点睛:本题考查了命题与定理.其中真命题是由题设得出结论,如果不能由题设得出结论则称为假命题.题干中②、③、④,均不能由题设得出结论故不为真命题.16.下列正确说法的个数是()①同位角相等;②等角的补角相等;③两直线平行,同旁内角相等;④在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【分析】根据平行线的性质以及等角或同角的补角相等的知识,即可求得答案.【详解】解:∵两直线平行,同位角相等,故①错误;∵等角的补角相等,故②正确;∵两直线平行,同旁内角互补,故③错误;∵在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故④正确.∴正确说法的有②④.故选B .【点睛】此题考查了平行线的性质与对顶角的性质,以及等角或同角的补角相等的知识.解题的关键是注意需熟记定理.17.下列五个命题:①如果两个数的绝对值相等,那么这两个数的平方相等;②内错角相等;③在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行;④两个无理数的和一定是无理数;⑤坐标平面内的点与有序数对是一一对应的.其中真命题的个数是( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】B【解析】【分析】根据平面直角坐标系的概念,在两直线平行的条件下,内错角相等,两个无理数的和可以是无理数也可以是有理数, 进行判断即可.【详解】①正确;②在两直线平行的条件下,内错角相等,②错误;③正确;④反例:两个无理数π和-π,和是0,④错误;⑤坐标平面内的点与有序数对是一一对应的,正确;故选:B .【点睛】本题考查实数,平面内直线的位置;牢记概念和性质,能够灵活理解概念性质是解题的关键.18.下列命题中,真命题的序号为( )①相等的角是对顶角;②在同一平面内,若//a b ,//b c ,则//a c ;③同旁内角互补;④互为邻补角的两角的角平分线互相垂直.A .①②B .①③C .①②④D .②④【答案】D【解析】【分析】根据对顶角的性质、平行线的判定、平行线的性质、角平分线的性质判断即可.【详解】①相等的角不一定是对顶角,是假命题;②在同一平面内,若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c ,是真命题;③两直线平行,同旁内角互补; 是假命题;④互为邻补角的两角的角平分线互相垂直,是真命题;故选:D .【点睛】此题考查命题的真假判断,解题关键在于掌握正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.19.下面说法正确的个数有( )①方程329x y +=的非负整数解只有13x y ==,;②由三条线段首尾顺次连接所组成的图形叫做三角形;③如果1122A B C ∠=∠=∠,那么ABC V 是直角三角形;④各边都相等的多边形是正多边形;⑤如果一个三角形只有一条高在三角形的内部,那么这个三角形一定是钝角三角形.A .0个B .1个C .2个D .3个 【答案】A【解析】【分析】根据二元一次方程的解的定义可对①进行判断;根据三角形的定义对②进行判断;根据直角三角形的判定对③进行判断;根据正多边形的定义对④进行判断;根据钝角三角形的定义对⑤进行判断.【详解】解:①二元一次方程329x y +=的非负整数解是x=3,y=0或x=1,y=3,原来的说法错误;②由不在同一直线上的三条线段首尾顺次连接所组成的封闭图形叫做三角形,原来的说法错误;③如果3672=72A B C ∠=︒∠=︒∠︒,,,那么ABC V 不是直角三角形,故错误; ④各边都相等,各角也相等的多边形是正多边形,故错误.⑤如果一个三角形只有一条高在三角形的内部,那么这个三角形是钝角三角形或直角三角形,故错误,故选A.【点睛】此题考查命题与定理的知识,解题的关键是了解二元一次方程的解的定义、三角形的定义、直角三角形的判定、正多边形的定义及钝角三角形的定义等知识,难度不大.20.下列选项中,可以用来说明命题“若22a b >,则a b >”是假命题的反例是( )A .2,a =b=-1B .2,1a b =-=C .3,a =b=-2D .2,0a b ==【答案】B【解析】 分析:根据要证明一个结论不成立,可以通过举反例的方法来证明一个命题是假命题. 详解:∵当a =﹣2,b =1时,(﹣2)2>12,但是﹣2<1,∴a =﹣2,b =1是假命题的反例. 故选B .点睛:本题考查的是命题与定理,要说明数学命题的错误,只需举出一个反例即可.这是数学中常用的一种方法.。
图形与证明(二)小结与思考
第一章 图形与证明(二)单元测试1第一章【知识回顾】【基础训练】1.梯形的中位线长为3,高为2,则该梯形的面积为 。
2.若等腰三角形的一个外角为70°,则它的底角为 度。
3.某等腰三角形的两条边长分别为3cm 和6cm ,则它的周长为A .9cmB .12cmC .15cmD .12cm 或15cm4.已知梯形的上底长为3cm ,中位线长为5cm ,则此梯形下底长为__________cm .2.直角三角形全等的判定:HL 4.等腰梯形的性质和判定 5.中位线 三角形的中位线 梯形的中位线注意:若等边三角形的边长为a ,则:其高为: ,面积为: 。
1.等腰三角形 等边三角形的性质和判定 等腰三角形的性质和判定 线段的垂直平分线的性质和判定 角的平分线的性质和判定3.平行四边形 平行四边形的性质和判定:4个判定定理 矩形的性质和判定:3个判定定理 菱形的性质和判定:3个判定定理 正方形的性质和判定:2个判定定理注注意:(1)中点四边形①顺次连接任意四边形各边中点,所得的新四边形是 ; ②顺次连接对角线相等的四边形各边中点,所得的新四边形是 ; ③顺次连接对角线互相垂直的四边形各边中点,所得的新四边形是 ; ④顺次连接对角线互相垂直且相等的四边形各边中点,所得的新四边形是 。
(2)菱形的面积公式:ab S 21= (b a ,是两条对角线的长)注意:(1)解决梯形问题的基本思路:通过分割和拼接转化成三角形和平行四边形进行解决。
即需要掌握常作的辅助线。
(2)梯形的面积公式:()lh hb a S =+=21(l -中位线长)5.如图,点P 到∠AOB 两边的距离相等,若∠POB =30°,则 ∠AOB =_____度.6.如图,要测量A 、B 两点间距离,在O 点打桩,取OA 的中点 C ,OB 的中点D ,测得CD =30米,则AB =______米. 7.平行四边形ABCD 中,AC ,BD 是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD 是矩形,那么这个条件是( ) A .AB=BC B .AC=BD C .AC ⊥BD D .AB ⊥BD 8.(08,扬州)如图,已知四边形ABCD 是平行四边形,下列结论中不正确的是( )A 、当AB=BC 时,它是菱形B 、当AC ⊥BD 时,它是菱形 C 、当∠ABC=900时,它是矩形 D 、当AC=BD 时,它是正方形 9.下列条件中不能确定四边形ABCD 是平行四边形的是( )A.AB=CD ,AD ∥BCB.AB=CD ,AB ∥CDC.AB ∥CD ,AD ∥BCD.AB=CD ,AD=BC10.如图,下列条件之一能使平行四边形ABCD 是菱形的为( )①A C B D ⊥ ②90BAD ∠=③A B B C = ④A C B D =A .①③B .②③C .③④D .①②③11.如图,在四边形ABCD 中,A D ∥BC,∠D=90°,若再添加一个条件,就能推出四边形ABCD 是矩形,你所添加的条件是( ).(写出一种情况即可) 12.)如图,菱形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点0,若再补充一个条件能使菱形ABCD 成为正方形,则这个条件是( )(只填一个条件即可).13.(08,临沂)如图,菱形ABCD 中,∠B =60°,AB =2,E 、F 分别是BC 、CD 的中点,连接AE 、EF 、AF ,则△AEF 的周长为A . 32B . 33C . 34D . 3 14.顺次连接等腰梯形四边中点所得四边形是A.菱形B.正方形C.矩形D.等腰梯形ABCD 第10题DBC第11题ADBO第12题第13题15.顺次连结四边形四条边的中点,所得的四边形是菱形,则原四边形一定是 A .平行四边形 B .对角线相等的四边形 C .矩形. D .对角线互相垂直的四边形 16.如图所示,有一张一个角为60拼成的四边形是 ()A .邻边不等的矩形B .等腰梯形C .有一个角是锐角的菱形D .正方形17.某花木场有一块如等腰梯形ABCD 的空地(如图),各边的中点分别是E 、F 、G 、H ,用篱笆围成的四边形EFGH 场地的周长为40cm ,则对角线AC= cm 18.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =CD ,AC ⊥BD ,AD =6,BC =8,则梯形的高为 。
中考数学二轮复习专题二解答重难点题型突破题型五几何图形探究题试题(含答案)230
题型五 几何图形探究题类型一 几何图形静态探究1.(2017·成都)问题背景:如图①,等腰△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =120°,作AD⊥BC 于点D ,则D 为BC 的中点,∠BAD =12∠BAC =60°,于是BC AB =2BD AB =3; 迁移应用:如图②,△ABC 和△ADE 都是等腰三角形,∠BAC =∠DAE=120°,D ,E ,C 三点在同一条直线上,连接BD.①求证:△ADB≌△AEC;②请直接写出线段AD ,BD ,CD 之间的等量关系式;拓展延伸:如图③,在菱形ABCD 中,∠ABC =120°,在∠ABC 内作射线BM ,作点C 关于BM 的对称点E ,连接AE 并延长交BM 于点F ,连接CE ,CF.①证明△CEF 是等边三角形;②若AE =5,CE =2,求BF 的长.2.(2017·许昌模拟)在正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,动点P 在线段BC 上(不含点B),∠BPE =12∠ACB,PE 交BO 于点E ,过点B 作BF⊥PE,垂足为F ,交AC 于点G.(1)当点P 与点C 重合时(如图①),求证:△BOG≌△POE;(2)通过观察、测量、猜想:BF PE=__________,并结合图②证明你的猜想;(3)把正方形ABCD 改为菱形,其他条件不变(如图③),若∠ACB=α,求BF PE的值.(用含α的式子表示)3.(2014·河南)(1)问题发现如图①,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,点A ,D ,E 在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB 的度数为__________;②线段AD ,BE 之间的数量关系为__________.(2) 拓展探究如图②,△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∠ACB =∠DCE=90°,点A ,D ,E 在同一直线上,CM 为△DCE 中DE 边上的高,连接BE ,请判断∠AEB 的度数及线段CM ,AE ,BE 之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图③,在正方形ABCD 中,CD =2,若点P 满足PD =1,且∠BPD =90°,请直接写出点A 到BP 的距离.4.(2017·长春改编)【再现】如图①,在△ABC 中,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,可以得到:DE∥BC,且DE =12BC.(不需要证明) 【探究】如图②,在四边形ABCD 中,点E ,F ,G ,H 分别是AB ,BC ,CD ,DA 的中点,判断四边形EFGH 的形状,并加以证明;【应用】(1)在【探究】的条件下,四边形ABCD 中,满足什么条件时,四边形EFGH 是菱形?你添加的条件是:__________.(只添加一个条件)(2)如图③,在四边形ABCD 中,点E ,F ,G ,H 分别是AB ,BC ,CD ,DA 的中点,对角线AC ,BD 相交于点O.若AO =OC ,四边形ABCD 面积为5,求阴影部分图形的面积.5.(2016·新乡模拟)问题背景:已知在△ABC 中,AB 边上的动点D 由A 向B 运动(与A ,B 不重合),同时,点E 由点C 沿BC 的延长线方向运动(E 不与C 重合),连接DE 交AC 于点F ,点H 是线段AF 上一点,求AC HF的值. (1)初步尝试如图①,若△ABC 是等边三角形,DH ⊥AC ,且D ,E 的运动速度相等,小王同学发现可以过点D 做DG∥BC,交AC 于点G ,先证GH =AH.再证GF =CF ,从而求得AC HF的值为__________; (2)类比探究如图②,若在△ABC 中,∠ABC =90°,∠ADH =∠BAC=30°,且点D ,E 的运动速度之比是3∶1,求AC HF的值; (3)延伸拓展如图③,若在△ABC 中,AB =AC ,∠ADH =∠BAC=36°,记BC AC=m ,且点D ,E 的运动速度相等,试用含m 的代数式表示AC HF的值(直接写出结果,不必写解答过程) .类型二 几何图形动态探究1.(2015·河南)如图①,在Rt △ABC 中,∠B =90°,BC =2AB =8,点D 、E 分别是边BC 、AC 的中点,连接DE ,将△EDC 绕点C 按顺时针方向旋转,记旋转角为α.(1)问题发现①当α=0°时,AE BD =__________;②当α=180°时,AE BD=__________;(2)拓展探究试判断:当0°≤α<360°时,AE BD的大小有无变化?请仅就图②的情形给出证明.(3)问题解决当△EDC 旋转至A ,D ,E 三点共线时,直接写出线段BD 的长.2.已知,点O 是等边△ABC 内的任一点,连接OA ,OB ,OC.(1)如图①,已知∠AOB=150°,∠BOC =120°,将△BOC 绕点C 按顺时针方向旋转60°得△ADC.①∠DAO 的度数是__________;②用等式表示线段OA ,OB ,OC 之间的数量关系,并证明;(2)设∠AOB=α,∠BOC=β.①当α,β满足什么关系时,OA+OB+OC有最小值?请在图②中画出符合条件的图形,并说明理由;②若等边△ABC的边长为1,直接写出OA+OB+OC的最小值.3.(2013· 河南)如图①,将两个完全相同的三角形纸片和重合放置,其中∠C=90°,∠B=∠E=30°.(1)操作发现如图②,固定△ABC,使△DCE绕点C旋转.当点D恰好落在AB边上时,填空:①线段DE与AC的位置关系是__________;②设△BDC的面积为S1,△AEC的面积为S2,则S1与S2的数量关系是__________;(2) 猜想论证当△DEC绕点C旋转到图③所示的位置时,小明猜想(1)中S1与S2的数量关系仍然成立,并尝试分别作出了△BDC和△AEC中BC、CE边上的高,请你证明小明的猜想;(3) 拓展探究已知∠ABC=60°,点D是其角平分线上一点,BD=CD=4,DE∥AB交BC于点E(如图④),若在射线BA上存在点F,使S△DCF=S△BF的长.BDC,请直接写出相应的4.(2017·郑州模拟)【问题情境】数学课上,李老师提出了如下问题:在△ABC中,∠ABC=∠ACB =α,点D是AB边上任意一点,将射线DC绕点D逆时针旋转α与过点A且平行于BC边的直线交于点E.请判断线段BD与AE之间的数量关系.小颖在小组合作交流中,发表自己的意见:“我们不妨从特殊情况下获得解决问题的思路,然后类比到一般情况.”小颖的想法获得了其他成员一致的赞成.【问题解决】(1)如图①,当α=60°时,判断BD与AE之间的数量关系;解法如下:过D点作AC的平行线交BC于F,构造全等三角形,通过推理使问题得到解决,请你直接写出线段BD与AE之间的数量关系:__________.【类比探究】(2)如图②,当α=45°时,请判断线段BD与AE之间的数量关系,并进行证明;(3)如图③,当α为任意锐角时,请直接写出线段BD与AE之间的数量关系:__________.(用含α的式子表示,其中0°<α<90°)5.(2017·烟台)【操作发现】(1)如图①,△ABC为等边三角形,现将三角板中的60°角与∠ACB重合,再将三角板绕点C按顺时针方向旋转(旋转角大于0°且小于30°),旋转后三角板的一直角边与AB交于点D,在三角板斜边上取一点F,使CF=CD,线段AB上取点E,使∠DCE=30°,连接AF,EF.①求∠EAF的度数;②DE与EF相等吗?请说明理由;【类比探究】(2)如图②,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,先将三角板的90°角与∠ACB重合,再将三角板绕点C按顺时针方向旋转(旋转角大于0°且小于45°),旋转后三角板的一直角边与AB交于点D,在三角板另一直角边上取一点F,使CF=CD,线段AB上取点E,使∠DCE=45°,连接AF,EF,请直接写出探究结果:①求∠EAF的度数;②线段AE,ED,DB之间的数量关系.题型五 第22题几何图形探究题类型一 几何图形静态探究1.迁移应用:①证明:∵∠BAC =∠DAE =120°,∴∠DAB =∠CAE ,在△DAB 和△EAC 中,⎩⎪⎨⎪⎧DA =EA ∠DAB =∠EAC AB =AC,∴△DAB ≌△EAC;,图②)②解:结论:CD =3AD +BD.理由:如解图①,作AH ⊥CD 于H.∵△DAB ≌△EAC ,∴BD =CE , 在Rt △ADH 中,DH =AD·cos 30°=32AD , ∵AD =AE ,AH ⊥DE ,∴DH =HE ,∵CD =DE +EC =2DH +BD =3AD +BD ;拓展延伸:①证明:如解图②,作BH ⊥AE 于H ,连接BE.∵四边形ABCD 是菱形,∠ABC =120°,∴△ABD ,△BDC 是等边三角形,∴BA =BD =BC ,∵E 、C 关于BM 对称,∴BC =BE =BD =BA ,FE =FC ,∴A 、D 、E 、C 四点共圆, ∴∠ADC =∠AEC =120°,∴∠FEC =60°,∴△EFC 是等边三角形,②解:∵AE =5,EC =EF =2,∴AH =HE =2.5,FH =4.5,在Rt △BHF 中,∵∠BFH =30°,∴HF BF =cos 30°,∴BF =4.532=3 3. 2.(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,P 与C 重合,∴OB =OP ,∠BOC =∠BOG =90°,∵PF ⊥BG ,∠PFB =90°,∴∠GBO =90°-∠BGO ,∠EPO =90°-∠BGO ,∴∠GBO =∠EPO ,在△BOG 和△POE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠GBO =∠EPO OB =OP ∠BOG =∠POE,∴△BOG ≌△POE(ASA );(2)解:猜想BF PE =12. 证明:如解图①,过P 作PM ∥AC 交BG 于M ,交BO 于N , ∴∠PNE =∠BOC =90°,∠BPN =∠OCB.∵∠OBC =∠OCB =45°,∴∠NBP =∠NPB ,∴NB =NP.∵∠MBN =90°-∠BMN ,∠NPE =90°-∠BMN ,∴∠MBN =∠NPE ,在△BMN 和△PEN 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠MBN =∠NPE NB =NP ∠MNB =∠PNE,∴△BMN ≌△PEN(ASA ),∴BM =PE.∵∠BPE =12∠ACB ,∠BPN =∠ACB ,∴∠BPF =∠MPF. ∵PF ⊥BM ,∴∠BFP =∠MFP =90°.在△BPF 和△MPF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BPF =∠MPE PF =PF∠PFB =∠PFM,∴△BPF ≌△MPF(ASA ). ∴BF =MF. 即BF =12BM.∴BF =12PE.即BF PE =12;(3)解:如解图②,过P 作PM ∥AC 交BG 于点M ,交BO 于点N , ∴∠BPN =∠ACB =α,∠PNE =∠BOC =90°. 由(2)同理可得BF =12BM ,∠MBN =∠EPN ,∴△BMN ∽△PEN ,∴BM PE =BN PN. 在Rt △BNP 中,tan α=BNPN ,∴BM PE =tan α,即2BF PE =tan α,∴BF PE =tan α2. 3.解:(1)∵△ACB 和△DCE 均为等边三角形,∴CA =CB ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACD =∠BCE. 在△ACD 和△BCE 中, ⎩⎪⎨⎪⎧AC =BC ∠ACD =∠BCE CD =CE, ∴△ACD ≌△BCE(SAS ).∴∠ADC =∠BEC. ∵△DCE 为等边三角形,∴∠CDE =∠CED =60°.∵点A ,D ,E 在同一直线上,∴∠ADC =120°,∴∠BEC =120°,∴∠AEB =∠BEC -∠CED =60°;②∴AD =BE ;(2)∠AEB =90°,AE =BE +2CM.理由:∵△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∴CA =CB ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =90°.∴∠ACD =∠BCE. 在△ACD 和△BCE 中, ⎩⎪⎨⎪⎧CA =CB ∠ACD =∠BCE CD =CE, ∴△ACD ≌△BCE(SAS ).∴AD =BE ,∠ADC =∠BEC. ∵△DCE 为等腰直角三角形,∴∠CDE =∠CED =45°. ∵点A ,D ,E 在同一直线上,∴∠ADC =135°,∴∠BEC =135°,∴∠AEB =∠BEC -∠CED =90°.∵CD =CE ,CM ⊥DE ,∴DM =ME. ∵∠DCE =90°,∴DM =ME =CM , ∴AE =AD +DE =BE +2CM ;(3)点A 到BP 的距离为3-12或3+12.理由如下:∵PD =1,∴点P 在以点D 为圆心,1为半径的圆上. ∵∠BPD =90°,∴点P 在以BD 为直径的圆上.∴点P 是这两圆的交点.①当点P 在如解图①所示位置时, 连接PD 、PB 、PA ,作AH ⊥BP ,垂足为H , 过点A 作AE ⊥AP ,交BP 于点E ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ADB =45°.AB=AD =DC =BC =2,∠BAD =90°.∴BD =2. ∵DP =1,∴BP = 3.∵∠BPD =∠BAD =90°,∴A 、P 、D 、B 在以BD 为直径的圆上, ∴∠APB =∠ADB =45°.∴△PAE 是等腰直角三角形. 又∵△BAD 是等腰直角三角形,点B 、E 、P 共线,AH ⊥BP , ∴由(2)中的结论可得:BP =2AH +PD. ∴3=2AH +1.∴AH =3-12;②当点P 在如解图②所示位置时, 连接PD 、PB 、PA ,作AH ⊥BP ,垂足为H , 过点A 作AE ⊥AP ,交PB 的延长线于点E ,同理可得:BP =2AH -PD.∴3=2AH -1.∴AH =3+12.综上所述:点A 到BP 的距离为3-12或3+12.4.解:【探究】平行四边形. 理由:如解图①,连接AC ,∵E 是AB 的中点,F 是BC 的中点,∴EF ∥AC ,EF =12AC ,同理HG ∥AC ,HG =12AC ,综上可得:EF ∥HG ,EF =HG ,故四边形EFGH 是平行四边形. 【应用】(1)添加AC =BD ,理由:连接AC ,BD ,同(1)知,EF =12AC ,同【探究】的方法得,FG =12BD ,∵AC =BD ,∴EF =FG ,∵四边形EFGH 是平行四边形,∴▱EFGH 是菱形;(2)如解图②,由【探究】得,四边形EFGH 是平行四边形, ∵F ,G 是BC ,CD 的中点,∴FG ∥BD ,FG =12BD ,∴△CFG ∽△CBD ,∴S △CFG S △BCD =14,∴S △BCD =4S△CFG,同理:S △ABD =4S △AEH ,∵四边形ABCD 面积为5,∴S △BCD +S △ABD =5,∴S △CFG +S △AEH =54,同理:S △DHG +S △BEF =54,∴S 四边形EFGH =S 四边形ABCD -(S △CFG +S △AEH +S △DHG +S △BEF )=5-52=52,设AC 与FG ,EH 相交于M ,N ,EF 与BD 相交于P ,∵FG ∥BD ,FG =12BD ,∴CM =OM =12OC ,同理:AN =ON =12OA ,∵OA =OC ,∴OM =ON ,易知,四边形ENOP ,FMOP 是平行四边形,S ▱EPON =S ▱FMOP , ∴S 阴影=12S 四边形EFGH =54.5.解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴△AGD 是等边三角形,∴AD =GD ,由题意知:CE =AD ,∴CE =GD , ∵DG ∥BC ,∴∠GDF =∠CEF ,在△GDF 与△CEF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠GDF =∠CEF ∠GFD =∠EFC ,GD =CE∴△GDF ≌△CEF(AAS ),∴CF =GF , ∵DH ⊥AG ,∴AH =GH ,∴AC =AG +CG =2GH +2GF =2(GH +GF)=2HF , ∴ACHF=2; (2)如解图①,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G , 则∠ADG =∠ABC =90°.∵∠BAC =∠ADH =30°,∴AH =DH ,∠GHD =∠BAC +∠ADH =60°,∠HDG =∠ADG -∠ADH =60°,∴△DGH 为等边三角形. ∴GD =GH =DH =AH ,AD =GD·tan 60°=3GD. 由题意可知,AD =3CE.∴GD =CE. ∵DG ∥BC ,∴∠GDF =∠CEF.在△GDF 与△CEF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠GDF =∠CEF ∠GFD =∠EFC CE =GD ,∴△GDF ≌△CEF(AAS ),∴GF =CF.GH +GF =AH +CF ,即HF =AH +CF ,∴HF =12AC ,即ACHF =2;(3)AC HF =m +1m.理由如下: 如解图②,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G , 易得AD =AG ,AD =EC ,∠AGD =∠ACB. 在△ABC 中,∵∠BAC =∠ADH =36°,AB =AC ,∴AH =DH ,∠ACB =∠B =72°,∠GHD =∠HAD +∠ADH =72°. ∴∠AGD =∠GHD =72°,∵∠GHD =∠B =∠HGD =∠ACB ,∴△ABC ∽△DGH.∴GH DH =BCAC =m ,∴GH =mDH =mAH.由△ADG ∽△ABC 可得DG AD =BC AB =BCAC =m.∵DG ∥BC ,∴FG FC =GDEC=m.∴FG =mFC.∴GH +FG =m(AH +FC)=m(AC -HF),即HF =m(AC -HF).∴ACHF =m +1m.类型二 几何图形动态探究 1.解:(1)①当α=0°时, ∵Rt △ABC 中,∠B =90°,∴AC =AB 2+BC 2=(8÷2)2+82=45,∵点D 、E 分别是边BC 、AC 的中点,∴AE =45÷2=25,BD =8÷2=4,∴AE BD =254=52.②如解图①,当α=180°时,可得AB ∥DE , ∵AC AE =BC BD ,∴AE BD =AC BC =458=52;(2)当0°≤α<360°时,AEBD 的大小没有变化,∵∠ECD =∠ACB ,∴∠ECA =∠DCB , 又∵EC DC =AC BC =52,∴△ECA ∽△DCB ,∴AE BD =EC DC =52;(3)①当D 在AE 上时,如解图②,∵AC =45,CD =4,CD ⊥AD , ∴AD =AC 2-CD 2=(45)2-42=80-16=8, ∵AD =BC ,AB =DC ,∠B =90°, ∴四边形ABCD 是矩形,∴BD =AC =45;②当D 在AE 延长线上时,如解图③,连接BD ,过点D 作AC 的垂线交AC 于点Q ,过点B 作AC 的垂线交AC 于点P ,∵AC =45,CD =4,CD ⊥AD ,∴AD =AC 2-CD 2=(45)2-42=80-16=8,∵原图中点D 、E 分别是边BC 、AC 的中点,∴DE =12AB =12×(8÷2)=12×4=2,∴AE =AD -DE =8-2=6,由(2)可得AE BD =52,∴BD =652=1255.综上所述,BD 的长为45或1255.2.解:(1)①∵∠AOB =150°,∠BOC =120°,∴∠AOC =90°, 由旋转的性质可知,∠OCD =60°,∠ADC =∠BOC =120°, ∴∠DAO =360°-60°-90°-120°=90°; ②线段OA ,OB ,OC 之间的数量关系是OA 2+OB 2=OC 2.如解图①,连接OD.∵△BOC 绕点C 按顺时针方向旋转60°得△ADC ,∴△ADC ≌△BOC ,∠OCD =60°. ∴CD =OC ,∴△OCD 是等边三角形,∴OC =OD =CD ,∠COD =∠CDO =60°,∵∠AOB =150°,∠BOC =120°,∴∠AOC =90°, ∴∠AOD =30°,∠ADO =60°.∴∠DAO =90°. 在Rt △ADO 中,∠DAO =90°,∴OA 2+AD 2=OD 2, ∴OA 2+OB 2=OC 2;(2)①当α=β=120°时,OA +OB +OC 有最小值.作图如解图②,将△AOC 绕点C 按顺时针方向旋转60°得△A′O′C,连接OO′. ∴△A ′O ′C ≌△AOC ,∠OCO ′=∠ACA′=60°.∴O′C=OC ,O ′A ′=OA ,A ′C =AC ,∠A ′O ′C =∠AOC.∴△OCO′是等边三角形.∴OC =O′C=OO′,∠COO ′=∠CO′O=60°. ∵∠AOB =∠BOC =120°,∴∠AOC =∠A′O′C=120°. ∴∠BOO ′=∠OO′A′=180°.∴B ,O ,O ′,A ′四点共线. ∴OA +OB +OC =O′A′+OB +OO′=BA′时值最小;②当等边△ABC 的边长为1时,OA +OB +OC 的最小值为A′B=3.3.解:(1)①∵△DEC 绕点C 旋转使点D 恰好落在AB 边上,∴AC =CD ,∵∠BAC =90°-∠B =90°-30°=60°, ∴△ACD 是等边三角形,∴∠ACD =60°, 又∵∠CDE =∠BAC =60°,∴∠ACD =∠CDE , ∴DE ∥AC ;②∵∠B =30°,∠C =90°,∴CD =AC =12AB ,∴BD =AD =AC ,根据等边三角形的性质,△ACD 的边AC 、AD 上的高相等, ∴△BDC 的面积和△AEC 的面积相等(等底等高的三角形的面积相等),即S 1=S 2;(2)∵△DEC 是由△ABC 绕点C 旋转得到,∴BC =CE ,AC =CD , ∵∠ACN +∠BCN =90°,∠DCM +∠BCN =180°-90°=90°, ∴∠ACN =∠DCM ,∵在△ACN 和△DCM 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠ACN =∠DCM ∠CMD =∠N =90°AC =DC ,∴△ACN ≌△DCM(AAS ),∴AN =DM ,∴△BDC 的面积和△AEC 的面积相等(等底等高的三角形的面积相等),即S 1=S 2;(3)如解图,过点D 作DF 1∥BE ,易求四边形BEDF 1是菱形, ∴BE =DF 1,且BE 、DF 1上的高相等,此时S △DCF 1=S △BDE ; 过点D 作DF 2⊥BD ,∵∠ABC =60°,F 1D ∥BE ,∴∠F 2F 1D =∠ABC =60°, ∵BF 1=DF 1,∠F 1BD =12∠ABC =30°,∠F 2DB =90°,∴∠F 1DF 2=∠ABC =60°,∴△DF 1F 2是等边三角形,∴DF 1=DF 2,∵BD =CD ,∠ABC =60°,点D 是角平分线上一点, ∴∠DBC =∠DCB =12×60°=30°,∴∠CDF 1=180°-∠BCD =180°-30°=150°, ∠CDF 2=360°-150°-60°=150°,∴∠CDF 1=∠CDF 2,∵在△CDF 1和△CDF 2中,⎩⎪⎨⎪⎧DF 1=DF 2∠CDF 1=∠CDF 2CD =CD ,∴△CDF 1≌△CDF 2(SAS ),∴点F 2也是所求的点,∵∠ABC =60°,点D 是角平分线上一点,DE ∥AB ,∴∠DBC =∠BDE =∠ABD =12×60°=30°, 又∵BD =4,∴BE =ED =12×4÷cos 30°=2÷32=433, ∴BF 1=433,BF 2=BF 1+F 1F 2=433+433=833, 故BF 的长为433或833. 4.解:(1)当α=60°时,△ABC 、△DCE 是等边三角形, ∴EC =DC ,AC =BC ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACB -∠ACD =∠DCE -∠ACD ,即∠BCD =∠ACE ,在△BDC 和△AEC 中,⎩⎪⎨⎪⎧EC =DC ∠BCD =∠ACE AC =BC,∴△BDC ≌△AEC(SAS ),∴BD =AE ;(2)BD =2AE ;理由如下:如解图①,过点D 作DF ∥AC ,交BC 于F. ∵DF ∥AC ,∴∠ACB =∠DFB.∵∠ABC =∠ACB =α,α=45°,∴∠ABC =∠ACB =∠DFB =45°.∴△DFB 是等腰直角三角形∴BD =DF =22BF. ∵AE ∥BC ,∴∠ABC +∠BAE =180°.∵∠DFB +∠DFC =180°,∴∠BAE =∠DFC.∵∠ABC +∠BCD =∠ADC ,∠ABC =∠CDE =α,∴∠ADE =∠BCD.∴△ADE ∽△FCD.∴AE FD =AD FC. ∵DF ∥AC ,∴BD BF =AD CF .∴AE BD =BD BF =22.∴BD =2AE. (3)补全图形如解图②,∵AE ∥BC ,∠EAC =∠ACB =α,∴∠EAC =∠EDC =α,∴A 、D 、C 、E 四点共圆,∴∠ADE =∠ACE ,∵∠ADE +∠EDC =∠ADC =∠ABC +∠BCD ,∠ABC =∠EDC =α, ∴∠ADE =∠BCD ,∴∠ACE =∠BCD ,∵∠ABC =∠EAC =α,∴△BDC ∽△AEC ,∴BD AE =BC AC, 又∵BC AC=2cos α,∴BD =2cosα·AE.5.解:(1)①∵△ABC 是等边三角形,∴AC =BC ,∠BAC =∠B =60°,∵∠DCF =60°,∴∠ACF =∠BCD ,在△ACF 和△BCD 中,⎩⎪⎨⎪⎧AC =BC ∠ACF =∠BCD CF =CD,∴△ACF ≌△BCD(SAS ),∴∠CAF =∠B =60°,∴∠EAF =∠BAC +∠CAF =120°; ②相等;理由如下:∵∠DCF =60°,∠DCE =30°,∴∠FCE =60°-30°=30°,∴∠DCE =∠FCE ,在△DCE 和△FCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧CD =CF ∠DCE =∠FCE CE =CE,∴△DCE ≌△FCE(SAS ),∴DE =EF ;(2)①∵△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,∴AC =BC ,∠BAC =∠B =45°,∵∠DCF =90°,∴∠ACF =∠BCD ,在△ACF 和△BCD 中,⎩⎪⎨⎪⎧AC =BC∠ACF =∠BCD CF =CD,∴△ACF ≌△BCD(SAS ),∴∠CAF =∠B =45°,AF =BD , ∴∠EAF =∠BAC +∠CAF =90°;②AE 2+DB 2=DE 2;理由如下:∵∠DCF =90°,∠DCE =45°,∴∠FCE =90°-45°=45°,∴∠DCE =∠FCE ,在△DCE 和△FCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧CD =CF∠DCE =∠FCE CE =CE,∴△DCE ≌△FCE(SAS ),∴DE =EF ,在Rt △AEF 中,AE 2+AF 2=EF 2,又∵AF =DB ,∴AE 2+DB 2=DE 2.。
初中数学命题与证明的基础测试题附答案
初中数学命题与证明的基础测试题附答案一、选择题1.用反证法证明命题:“在三角形中,至多有一个内角是直角”,正确的假设是()A.在三角形中,至少有一个内角是直角B.在三角形中,至少有两个内角是直角C.在三角形中,没有一个内角是直角D.在三角形中,至多有两个内角是直角【答案】B【解析】【分析】反证法即假设结论的反面成立,“最多有一个”的反面为“至少有两个”.【详解】解:∵“最多有一个”的反面是“至少有两个”,反证即假设原命题的否命题正确,∴应假设:在三角形中,至少有两个内角是直角.故选:B.【点睛】此题主要考查了反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,不需要一一否定,只需否定其一即可.2.下列语句正确的个数是()①两个五次单项式的和是五次多项式②两点之间,线段最短③两点之间的距离是连接两点的线段④延长射线AB,交直线CD于点P⑤若小明家在小丽家的南偏东35︒方向,则小丽家在小明家的北偏西35︒方向A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】【分析】根据单项式和多项式的性质、线段的定义以及性质、射线的定义、方位角的性质对各项进行分析即可.【详解】①两个五次单项式的和可能为零、五次单项式或五次多项式,错误;②两点之间,线段最短,正确;③两点之间的距离是连接两点的线段的长度,错误;④延长射线AB,交直线CD于点P,正确;⑤若小明家在小丽家的南偏东35︒方向,则小丽家在小明家的北偏西35︒方向,正确;故语句正确的个数有3个故答案为:C.【点睛】本题考查语句是否正确的问题,掌握单项式和多项式的性质、线段的定义以及性质、射线的定义、方位角的性质是解题的关键.3.下列命题中是假命题的是( ).A .同旁内角互补,两直线平行B .直线a b ⊥r r,则a 与b 相交所成的角为直角C .如果两个角互补,那么这两个角是一个锐角,一个钝角D .若a b ∥,a c ⊥,那么b c ⊥【答案】C【解析】根据平行线的判定,可知“同旁内角互补,两直线平行”,是真命题;根据垂直的定义,可知“直线a b ⊥,则a 与b 相交所成的角为直角”,是真命题; 根据互补的性质,可知“两个角互补,这两个角可以是两个直角”,是假命题;根据垂直的性质和平行线的性质,可知“若a b P ,a c ⊥,那么b c ⊥”,是真命题. 故选C.4.下列命题中是假命题的是( )A .一个锐角的补角大于这个角B .凡能被2整除的数,末位数字必是偶数C .两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补D .相反数等于它本身的数是0【答案】C【解析】试题分析:利用锐角的性质、偶数的定义、平行线的性质及相反数的定义分别判断后即可确定正确的选项.A 、一个锐角的补角大于这个角,正确,是真命题,不符合题意;B 、凡能被2整除的数,末尾数字必是偶数,正确,是真命题,不符合题意;C 、两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角才互补,故错误,是假命题,符合题意;D 、相反数等于他本身的数是0,正确,是真命题,不符合题意考点:命题与定理.5.下列说法中,正确..的是( ) A .图形的平移是指把图形沿水平方向移动.B .平移前后图形的形状和大小都没有发生改变.C .“相等的角是对顶角”是一个真命题D .“直角都相等”是一个假命题【答案】B【解析】图形的平移是指在平面内,将一个图形上的所有点都按照某个方向作相同距离的移动,这样的图形运动叫做图形的平移运动,简称平移,平移前后图形的形状和大小都没有发生改变.而相等的角不一定是对顶角,C 是一个假命题,直角都相等是真命题.故选B6.下列命题中,是假命题的是( )A .若a>b ,则-a<-bB .若a>b ,则a+3>b+3C .若a>b ,则44a b > D .若a>b ,则a 2>b 2【答案】D【解析】【分析】 利用不等式的性质分别判断后即可确定正确的选项.【详解】A 、若a >b ,则-a <-b ,正确,是真命题;B 、若a >b ,则a+3>b+3,正确,是真命题;C 、若a >b ,则44a b >,正确,是真命题; D 、若a >b ,则a 2>b 2,错误,是假命题;故选:D .【点睛】 此题考查命题与定理的知识,解题的关键是了解不等式的性质,难度不大.7.下列命题:①两条直线被第三条直线所截,同位角相等;②两点之间,线段最短;③相等的角是对顶角;④直角三角形的两个锐角互余;⑤同角或等角的补角相等.其中真命题的个数是( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】B【解析】【分析】【详解】解:命题①两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,错误,为假命题;命题②两点之间,线段最短,正确,为真命题;命题③相等的角是对顶角,错误,为假命题;命题④直角三角形的两个锐角互余,正确,为真命题;命题⑤同角或等角的补角相等,正确,为真命题,故答案选B.考点:命题与定理.8.下列命题中,是真命题的是()A.将函数y=12x+1向右平移2个单位后所得函数的解析式为y=12xB.若一个数的平方根等于其本身,则这个数是0和1C.对函数y=2x,其函数值y随自变量x的增大而增大D.直线y=3x+1与直线y=﹣3x+2一定互相平行【答案】A【解析】【分析】利用一次函数的性质、平方根的定义、反比例函数的性质等知识分别判断后即可确定正确的选项.【详解】解:A、将函数y=12x+1向右平移2个单位后所得函数的解析式为y=12x,正确,符合题意;B、若一个数的平方根等于其本身,则这个数是0,故错误,是假命题,不符合题意;C、对函数y=2x,其函数值在每个象限内y随自变量x的增大而增大,故错误,是假命题,不符合题意;D、直线y=3x+1与直线y=﹣3x+2因比例系数不相等,故一定不互相平行,故错误,是假命题,故选:A.【点睛】本题考查了判断命题真假的问题,掌握一次函数的性质、平方根的定义、反比例函数的性质等知识是解题的关键.9.下列命题中①等腰三角形底边的中点到两腰的距离相等②如果两个三角形全等,则它们必是关于直线成轴对称的图形③如果两个三角形关于某直线成轴对称,那么它们是全等三角形④等腰三角形是关于底边中线成轴对称的图形⑤一条线段是关于经过该线段中点的直线成轴对称的图形正确命题的个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】A【解析】【分析】根据等腰三角形的性质、轴对称图形的定义、全等三角形的判定逐个判断即可.【详解】根据等腰三角形的三线合一可知,底边中点在顶角角平分线上,再根据角平分线的性质可知,其到两腰的距离相等,则命题①正确全等的三角形不一定是成轴对称,则命题②错误成轴对称的两个三角形一定全等,则命题③正确等腰三角形是以底边中线所在直线为对称轴的轴对称图形,则命题④错误成轴对称的图形必须是两个,一个图形只能是轴对称图形,则命题⑤错误综上,正确命题的个数是2个故选:A.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、轴对称图形的定义、全等三角形的判定等知识点,掌握理解各定义与性质是解题关键.10.用三个不等式a>b,ab>0,1a>1b中的两个不等式作为题设,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,组成真命题的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【答案】A【解析】【分析】由题意得出3个命题,由不等式的性质再判断真假即可.【详解】解:①若a>b,ab>0,则1a>1b;假命题:理由:∵a>b,ab>0,∴a>b>0,∴1a<1b;②若ab>0,1a>1b,则a>b,假命题;理由:∵ab>0,∴a、b同号,∵1a>1b,∴a<b;③若a>b,1a>1b,则ab>0,假命题;理由:∵a>b,1a>1b,∴a、b异号,∴ab<0.∴组成真命题的个数为0个;故选:A.【点睛】本题考查了命题与定理、不等式的性质、命题的组成、真命题和假命题的定义;熟练掌握命题的组成和不等式的性质是解题的关键.11.下列命题是真命题的是()A.同位角相等B.对顶角互补C.如果两个角的两边互相平行,那么这两个角相等D.如果点P的横坐标和纵坐标互为相反数,那么点P在直线y x=-的图像上.【答案】D【解析】【分析】根据平行线的性质定理对A、C进行判断;利用对顶角的性质对B进行判断;根据直角坐标系下点坐标特点对D进行判断.【详解】A.两直线平行,同位角相等,故A是假命题;B.对顶角相等,故B是假命题;C.如果两个角的两边互相平行,那么这两个角相等或互补,故C是假命题;D.如果点的横坐标和纵坐标互为相反数,那么点P在直线y x=-的图像上,故D是真命题故选:D【点睛】本题考查了真命题与假命题,正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题.利用了平行线性质、对顶角性质、直角坐标系中点坐标特点等知识点.12.39.下列命题中,是假命题的是()A.同旁内角互补B.对顶角相等C.直角的补角仍然是直角D.两点之间,线段最短【答案】A【解析】同旁内角不一定互补,同旁内角互补的条件是两直线平行,故选A.13.下列命题中,是真命题的是()A.同位角相等B.若两直线被第三条直线所截,同旁内角互补C.同旁内角相等,两直线平行D.平行于同一直线的两直线互相平行【答案】D【解析】【分析】根据平行线的判定、平行线的性质判断即可.【详解】A、两直线平行,同位角相等,是假命题;B、若两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补,是假命题;C、同旁内角互补,两直线平行,是假命题;D、平行于同一直线的两条直线互相平行,是真命题;故选:D.【点睛】此题考查命题与定理,解题关键在于掌握正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.14.下列命题中是假命题的是( )A.一个三角形中至少有两个锐角B.在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行C.同角的补角相等aD.如果a为实数,那么0【答案】D【解析】A. 一个三角形中至少有两个锐角,是真命题;B. 在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行,是真命题;C. 同角的补角相等,是真命题;D. 如果a为实数,那么|a|>0,是假命题;如:0是实数,|0|=0,故D是假命题;故选:D.15.下列命题是假命题的是()A.有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形B.等边三角形有3条对称轴C.有两边和一角对应相等的两个三角形全等D.线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等【答案】C【解析】根据等边三角形的判定方法、等边三角形的性质、全等三角形的判定、线段垂直平分线的性质一一判断即可.【详解】A.正确;有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形;B.正确.等边三角形有3条对称轴;C.错误,SSA无法判断两个三角形全等;D.正确.线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.故选:C.【点睛】本题考查了命题与定理,等边三角形的判定方法、等边三角形的性质、全等三角形的判定、线段垂直平分线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本概念,属于中考常考题型.16.下列命题的逆命题不正确...的是()A.相等的角是对顶角B.两直线平行,同旁内角互补C.矩形的对角线相等D.平行四边形的对角线互相平分【答案】C【解析】【分析】首先写出各个命题的逆命题,然后进行判断即可.【详解】A、逆命题是:对顶角相等.正确;B、逆命题是:同旁内角互补,两直线平行,正确;C、逆命题是:对角线相等的四边形是矩形,错误;D、逆命题是:对角线互相平分的四边形是平行四边形,正确.故选:C.【点睛】本题主要考查了写一个命题的逆命题的方法,首先要分清命题的条件与结论.17.下列五个命题:①如果两个数的绝对值相等,那么这两个数的平方相等;②内错角相等;③在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行;④两个无理数的和一定是无理数;⑤坐标平面内的点与有序数对是一一对应的.其中真命题的个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】B【分析】根据平面直角坐标系的概念,在两直线平行的条件下,内错角相等,两个无理数的和可以是无理数也可以是有理数,进行判断即可.【详解】①正确;②在两直线平行的条件下,内错角相等,②错误;③正确;④反例:两个无理数π和-π,和是0,④错误;⑤坐标平面内的点与有序数对是一一对应的,正确;故选:B.【点睛】本题考查实数,平面内直线的位置;牢记概念和性质,能够灵活理解概念性质是解题的关键.18.下列四个命题中,其正确命题的个数是()①若ac>bc,则a>b;②平分弦的直径垂直于弦;③一组对角相等一组对边平行的四边形是平行四边形;④反比例函数y=kx.当k<0时,y随x的增大而增大A.1 B.2 C.3 D.4【答案】A【解析】【分析】根据不等式性质、垂径定理、平行四边形的判定、反比例函数的性质,分别进行判断,即可得到答案.【详解】解:①若ac>bc,如果c>0,则a>b,故原题说法错误;②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故原题说法错误;③一组对角相等一组对边平行的四边形是平行四边,故原题说法正确;④反比例函数y=kx.当k<0时,在每个象限内y随x的增大而增大,故原题说法错误;正确命题有1个,故选:A.【点睛】本题考查了判断命题的真假,解题的关键是掌握不等式性质、垂径定理、平行四边形的判定、反比例函数的性质进行判断.19.下列命题是假命题的是()A.三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等B.如果等腰三角形的两边长分别是5和6,那么这个等腰三角形的周长为16 C.将一次函数y=3x-1的图象向上平移3个单位,所得直线不经过第四象限D.若关于x的一元一次不等式组213x mx-≤⎧⎨+>⎩无解,则m的取值范围是1m£【答案】B【解析】【分析】利用三角形外心的性质、等腰三角形的性质和三角形三边关系定理、一次函数图象的平移规律、解一元一次不等式组分别判断后即可确定正确的选项.【详解】A. 三角形的外心到三角形的三个顶点的距离相等,正确,是真命题;B. 如果等腰三角形的两边长分别是5和6,那么这个等腰三角形的周长为16或17,错误,是假命题;C. 将一次函数y=3x-1的图象向上平移3个单位,所得直线不经过第四象限,正确,是真命题;D. 若关于x的一元一次不等式组213x mx-≤⎧⎨+>⎩无解,则m的取值范围是1m£,正确,是真命题;故答案为:B【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解三角形外心的性质、等腰三角形的性质和三角形三边关系定理、一次函数图象的平移规律、解一元一次不等式组.20.下列命题是真命题的是()A.方程23240x x--=的二次项系数为3,一次项系数为-2B.四个角都是直角的两个四边形一定相似C.某种彩票中奖的概率是1%,买100张该种彩票一定会中奖D.对角线相等的四边形是矩形【答案】A【解析】【分析】根据所学的公理以及定理,一元二次方程的定义,概率等知识,对各小题进行分析判断,然后再计算真命题的个数.【详解】A、正确.B、错误,对应边不一定成比例.C、错误,不一定中奖.D、错误,对角线相等的四边形不一定是矩形.故选:A.【点睛】此题考查命题与定理,熟练掌握基础知识是解题关键.。
上海市2019年中考数学真题与模拟题分类 专题18 图形的变化之解答题(2)(39道题)(解析版)(1)
专题18 图形的变化之解答题(2)参考答案与试题解析一.解答题(共39小题)1.(2019•宝山区一模)已知:如图,在△ABC中,AB=AC,点E、F在边BC上,∠EAF=∠B.求证:BF•CE=AB2.【答案】证明:∵∠AEC=∠B+∠BAE=∠EAF+∠BAE=∠BAF,又∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴△ABF∽△ECA,∴AB:CE=BF:AC,∴BF•EC=AB•AC=AB2.【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质.注意证得△ABF∽△ECA是解此题的关键.2.(2019•青浦区二模)如图,在△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线分别交边BC、AB于点D、E,联结AD.(1)如果∠CAD:∠DAB=1:2,求∠CAD的度数;(2)如果AC=1,tan∠B,求∠CAD的正弦值.【答案】解:(1)∵∠CAD:∠DAB=1:2∴∠DAB=2∠CAD在Rt△ABC中,∠CAD+∠DAB+∠DBA=90°∵DE垂直平分AB交边BC、AB于点D、E∴∠DAB=∠DBA∴∠CAD+∠DAB+∠DBA=∠CAD+2∠CAD+2∠CAD=90°解得,∠CAD=18°(2)在Rt△ABC中,AC=1,tan∠B,∴BC=2由勾股定理得,AB∵DE垂直平分AB交边BC、AB于点D、E∴BE=AE∵∠DAE=∠DBE∴在Rt△ADE中tan∠B=tan∠DAE∴DE∴由勾股定理得AD∴cos∠CAD∴sin∠CAD则∠CAD的正弦值为【点睛】本题主要是应用三角函数定义来解直角三角形,关键要运用锐角三角函数的概念及比正弦和余弦的基本关系进行解题.3.(2019•青浦区二模)如图,一座古塔AH的高为33米,AH⊥直线l,某校九年级数学兴趣小组为了测得该古塔塔刹AB的高,在直线l上选取了点D,在D处测得点A的仰角为26.6°,测得点B的仰角为22.8°,求该古塔塔刹AB的高.(精确到0.1米)【参考数据:sin26.6°=0.45,cos26.6°=0.89,tan26.6°=0.5,sin22.8°=0.39,cos22.8°=092,tan22.8°=0.42】【答案】解:∵AH⊥直线l,∴∠AHD=90°,在Rt△ADH中,tan∠ADH,∴DH,在Rt△BDH中,tan∠BDH,∴DH,∴,解得:AB≈5.3m,答:该古塔塔刹AB的高为5.3m.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,正确的解直角三角形是解题的关键.4.(2019•浦东新区二模)如图1,一辆吊车工作时的吊臂AB最长为20米,吊臂与水平线的夹角∠ABC最大为70°,旋转中心点B离地面的距离BD为2米.(1)如图2,求这辆吊车工作时点A离地面的最大距离AH(参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75);(2)一天,王师傅接到紧急通知,要求将这辆吊车立即开到40千米远的某工地,因此王师傅以每小时比平时快20千米的速度匀速行驶,结果提前20分钟到达,求这次王师傅所开的吊车速度.【答案】解:(1)根据题意,得AB=20,∠ABC=70°,CH=BD=2,在Rt△ACB中,∵∠ACB=90°,∴AC=AB•sin70°=20×0.94=18.8,∴AH=20.8.答:这辆吊车工作时点A离地面的最大距离AH为20.8米;(2)设这次王师傅所开的吊车的速度为每小时x千米,由题意,得,解得,x1=60,x2=﹣40,经检验:x1=60,x2=﹣40都是原方程的解,但x2=﹣40符合题意,舍去,答:这次王师傅所开的吊车的速度为每小时60千米.【点睛】本题是解直角三角形与分式方程应用的综合题,主要考查了解直角三角形,列分式方程解应用题,(1)题的关键是解直角三角形求出AC,(2)小题的关键是找出等量关系列出分式方程.5.(2019•长宁区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D是边AC的中点,CF ⊥BD,垂足为点F,延长CF与边AB交于点E.求:(1)∠ACE的正切值;(2)线段AE的长.【答案】解:(1)∵∠ACB=90°,∴∠ACE+∠BCE=90°,又∵CF⊥BD,∴∠CFB=90°,∴∠BCE+∠CBD=90°,∴∠ACE=∠CBD,∵AC=4且D是AC的中点,∴CD=2,又∵BC=3,在Rt△BCD中,∠BCD=90°.∴tan∠BCD,∴tan∠ACE=tan∠CBD;(2)过点E作EH⊥AC,垂足为点H,在Rt△EHA中,∠EHA=90°,∴tan A,∵BC=3,AC=4,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∴tan A,∴,设EH=3k,AH=4k,∵AE2=EH2+AH2,∴AE=5k,在Rt△CEH中,∠CHE=90°,∴tan∠ECA,∴CH k,∴AC=AH+CH k=4,解得:k,∴AE.【点睛】此题考查了解直角三角形,涉及的知识有:勾股定理,锐角三角函数定义,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.6.(2019•闵行区二模)如图,在△ABC中,AB=AC,BC=10,cos∠,点D是边BC的中点,点E在边AC上,且,AD与BE相交于点F.求:(1)边AB的长;(2)的值.【答案】解:(1)∵AB=AC,点D是边BC的中点,∴AD⊥BC,BD=DC BC=5,在Rt△ABD中,cos∠ABC,∴AB=13;(2)过点E作EH∥BC,交AD与点H,∵EH∥BC,,∴,∵BD=CD,∴,∵EH∥BC,∴.【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质、解直角三角形、平行线分线段成比例定理,掌握等腰三角形的三线合一、余弦的定义是解题的关键.7.(2019•金山区二模)已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB的中点,CE=CB,CD=5,sin∠.求:(1)BC的长.(2)tan E的值.【答案】解:(1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90,D是边AB的中点;∴CD AB,∵CD=5,∴AB=10,∵sin∠ABC,∴AC=6∴;(2)作EH⊥BC,垂足为H,∴∠EHC=∠EHB=90°∵D是边AB的中点,∴BD=CD AB,∠DCB=∠ABC,∵∠ACB=90°,∴∠EHC=∠ACB,∴△EHC∽△ACB,∴由BC=8,CE=CB得CE=8,∠CBE=∠CEB,∴解得EH,CH,BH=8∴tan∠CBE3,即tan E=3.【点睛】本题考查了解直角三角形,熟练运用直角三角函以及三角形相似是解题的关键.8.(2019•徐汇区二模)如图,已知⊙O的弦AB长为8,延长AB至C,且BC AB,tan C.求:(1)⊙O的半径;(2)点C到直线AO的距离.【答案】解:(1)过O作OD⊥AB于D,则∠ODC=90°,∵OD过O,∴AD=BD,∵AB=8,∴AD=BD=4,∵BC AB,∴BC=4,∴DC=4+4=8,∵tan C,∴OD=4,在Rt△ODA中,由勾股定理得:OA4,即⊙O的半径是4;(2)过C作CE⊥AO于E,则S△AOC,即,解得:CE=6,即点C到直线AO的距离是6.【点睛】本题考查了垂径定理,三角形的面积公式,勾股定理,解直角三角形等知识点,能求出AD、OD的长度是解此题的关键.9.(2019•包头模拟)如图,已知:Rt△ABC中,∠ACB=90°,点E为AB上一点,AC=AE=3,BC=4,过点A作AB的垂线交射线EC于点D,延长BC交AD于点F.(1)求CF的长;(2)求∠D的正切值.【答案】解:(1)∵∠ACB=90°,∴∠ACF=∠ACB=90°,∠B+∠BAC=90°,∵AD⊥AB,∴∠BAC+∠CAF=90°,∴∠B=∠CAF,∴△ABC∽△F AC,∴,即,解得CF;(2)如图,过点C作CH⊥AB于点H,∵AC=3,BC=4,∴AB=5,则CH,∴AH,EH=AE﹣AH,∴tan D=tan∠ECH.【点睛】本题主要考查解直角三角形与相似三角形的判定和性质,解题的关键是添加辅助线构造与∠D 相等的角,并熟练掌握相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识点.10.(2019•黄浦区一模)如图,P点是某海域内的一座灯塔的位置,船A停泊在灯塔P的南偏东53°方向(本题参考数据sin53°≈0.80,cos53°的50海里处,船B位于船A的正西方向且与灯塔P相距海里.≈0.60,tan53°≈1.33.)(1)试问船B在灯塔P的什么方向?(2)求两船相距多少海里?(结果保留根号)【答案】解:(1)过P作PC⊥AB交AB于C,在Rt△APC中,∠C=90°,∠APC=53°,AP=50海里,∴PC=AP•cos53°=50×0.60=30海里,在Rt△PBC中,∵PB=20,PC=30,∴cos∠BPC,∴∠BPC=30°,∴船B在灯塔P的南偏东30°的方向上;(2)∵AC=AP•sin53°=50×0.8=40海里,BC PB=10,∴AB=AC﹣BC=(40﹣10)海里,答:两船相距(40﹣10)海里.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是理解方位角的定义,能利用三角函数值计算有关线段,难度一般.11.(2019•东阳市模拟)安装在屋顶的太阳能热水器的横截面示意图如图所示.已知集热管AE与支架BF 所在直线相交于水箱横截面⊙O的圆心O,⊙O的半径为0.2米,AO与屋面AB的夹角为32°,与铅垂线OD的夹角为40°,BF⊥AB,垂足为B,OD⊥AD,垂足为D,AB=2米.(1)求支架BF的长;(2)求屋面AB的坡度.(参考数据:tan18°,tan32°,tan40°)【答案】解::(1)∵∠OAC=32°,OB⊥AD,∴tan∠OAB tan32°,∵AB=2m,∴,∴OB=1.24m,∵⊙O的半径为0.2m,∴BF=1.04m;(2)∵∠AOD=40°,OD⊥AD,∴∠OAD=50°,∵∠OAC=32°∴∠CAD=18°,∴AB的坡度为tan18°,【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是求出角的度数,利用三角函数的知识即可求解,难度一般.12.(2019•松江区一模)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB的中点,P是边AC上一动点,BP与CD相交于点E.(1)如果BC=6,AC=8,且P为AC的中点,求线段BE的长;(2)联结PD,如果PD⊥AB,且CE=2,ED=3,求cos A的值;(3)联结PD,如果BP2=2CD2,且CE=2,ED=3,求线段PD的长.【答案】解:(1)∵P为AC的中点,AC=8,∴CP=4,∵∠ACB=90°,BC=6,∴BP=2,∵D是边AB的中点,P为AC的中点,∴点E是△ABC的重心,∴BE BP;(2)如图1,过点B作BF∥CA交CD的延长线于点F,∴,∵BD=DA,∴FD=DC,BF=AC,∵CE=2,ED=3,则CD=5,∴EF=8,∴,∴,∴,设CP=k,则P A=3k,∵PD⊥AB,D是边AB的中点,∴P A=PB=3k∴BC=2k,∴AB=2k,∵AC=4k,∴cos A;(3)∵∠ACB=90°,D是边AB的中点,∴CD=BD AB,∵PB2=2CD2,∴BP2=2CD•CD=BD•AB,∵∠PBD=∠ABP,∴△PBD∽△ABP,∴∠BPD=∠A,∵∠A=∠DCA,∴∠DPE=∠DCP,∵∠PDE=∠CDP,∴△DPE∽△DCP,∴PD2=DE•DC,∵DE=3,DC=5,∴PD.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.13.(2019•松江区一模)如图,已知△ABC中,AB=AC=5,cos A.求底边BC的长.【答案】解:过点B作BD⊥AC,垂足为点D,在Rt△ABD中,cos A,∵cos A,AB=5,∴AD=AB•cos A=53,∴BD4,∵AC=AB=5,∴DC=2,∴BC2.【点睛】本题考查了解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.14.(2019•靖江市一模)2018年首届“进博会”期间,上海对周边道路进行限速行驶.道路AB段为监测区,C、D为监测点(如图).已知C、D、B在同一条直线上,且AC⊥BC,CD=400米,tan∠ADC=2,∠ABC=35°.(1)求道路AB段的长;(精确到1米)(2)如果AB段限速为60千米/时,一辆车通过AB段的时间为90秒,请判断该车是否超速,并说明理由.(参考数据:sin35°≈0.57358,cos35°≈0.8195,tan35°≈0.7)【答案】解:(1)∵AC⊥BC,∴∠C=90°,∵tan∠ADC2,∵CD=400,∴AC=800,在Rt△ABC中,∵∠ABC=35°,AC=800,∴AB1395 米;(2)∵AB=1395,∴该车的速度55.8km/h<60千米/时,故没有超速.【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,关键是掌握三角函数定义.15.(2019•松江区一模)某数学社团成员想利用所学的知识测量某广告牌的宽度(图中线段MN的长),直线MN垂直于地面,垂足为点P.在地面A处测得点M的仰角为58°、点N的仰角为45°,在B处测得点M的仰角为31°,AB=5米,且A、B、P三点在一直线上.请根据以上数据求广告牌的宽MN的长.(参考数据:sin58°=0.85,cos58°=0.53,tan58°=1.60,sin31°=0.52,cos31°=0.86,tan31°=0.60.)【答案】解:在Rt△APN中,∠NAP=45°,∴P A=PN,在Rt△APM中,tan∠MAP,设P A=PN=x,∵∠MAP=58°,∴MP=AP•tan∠MAP=1.6x,在Rt△BPM中,tan∠MBP,∵∠MBP=31°,AB=5,∴0.6,∴x=3,∴MN=MP﹣NP=0.6x=1.8(米),答:广告牌的宽MN的长为1.8米.【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,根据已知直角三角形得出AP的长是解题关键.16.(2019•濉溪县二模)如图1是小区常见的漫步机,当人踩在踏板上,握住扶手,像走路一样抬腿,就会带动踏板连杆绕轴旋转,如图2,从侧面看,立柱DE高1.8米,踏板静止时踏板连杆与DE上的线段AB重合,BE长为0.2米,当踏板连杆绕着点A旋转到AC处时,测得∠CAB=37°,此时点C距离地面的高度CF为0.45米,求AB和AD的长(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)【答案】解:过点C作CG⊥AB于G,则四边形CFEG是矩形,∴EG=CF=0.45,设AD=x,∴AE=1.8﹣x,∴AC=AB=AE﹣BE=1.6﹣x,AG=AE﹣CF=1.35﹣x,在Rt△ACG中,∠AGC=90°,∠CAG=37°,cos∠CAG0.8,解得:x=0.35,∴AD=0.35米,AB=1.25米,答:AB和AD的长分别为1.25米,0.35米.【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,熟练应用锐角三角函数关系是解题关键.17.(2019•随县模拟)如图是某品牌自行车的最新车型实物图和简化图,它在轻量化设计、刹车、车篮和座位上都做了升级.A为后胎中心,经测量车轮半径AD为30cm,中轴轴心C到地面的距离CF为30cm,座位高度最低刻度为155cm,此时车架中立管BC长为54cm,且∠BCA=71°.(参考数据:sin71°≈0.95,cos71°≈0.33,tan71°≈2.88)(1)求车座B到地面的高度(结果精确到1cm);(2)根据经验,当车座B'到地面的距离B'E'为90cm时,身高175cm的人骑车比较舒适,此时车架中立管BC拉长的长度BB'应是多少?(结果精确到1cm)【答案】解:(1)设AC于BE交于H,∵AD⊥l,CF⊥l,HE⊥l,∴AD∥CF∥HE,∵AD=30cm,CF=30cm,∴AD=CF,∴四边形ADFC是平行四边形,∵∠ADF=90°,∴四边形ADFC是矩形,∴HE=AD=30cm,∵BC长为54cm,且∠BCA=71°,∴BH=BC•sin71°=51.3cm,∴BE=BH+EH=BH+AD=51.3+30≈81cm;答:车座B到地面的高度是81cm;(2)如图所示,B'E'=96.8cm,设B'E'与AC交于点H',则有B'H'∥BH,∴△B'H'C∽△BHC,得.即,∴B'C=63cm.故BB'=B'C﹣BC=63﹣54=9(cm).∴车架中立管BC拉长的长度BB'应是9cm.【点睛】本题考查了相似三角形的应用、切线的性质解解直角三角形的应用,解题的难点在于从实际问题中抽象出数学问题,难度较大.18.(2019•徐汇区校级一模)如图,某小区A栋楼在B栋楼的南侧,两楼高度均为90m,楼间距为MN.春分日正午,太阳光线与水平面所成的角为55.7°,A栋楼在B栋楼墙面上的影高为DM;冬至日正午,太阳光线与水平面所成的角为30°,A栋楼在B栋楼墙面上的影高为CM.已知CD=44.5m.(1)求楼间距MN;(2)若B号楼共30层,每层高均为3m,则点C位于第几层?(参考数据:tan30°≈0.58,sin55.7°≈0.83,cos55.7°≈0.56,tan55.7°≈1.47)【答案】解:(1)过点P作PE∥MN,交B栋楼与点E,则四边形PEMN为矩形.∴EP=MN由题意知:∠EPD=55.7°∠EPC=30°.在Rt△ECP中,EC=tan∠EPC×EP=tan30°×EP EP≈0.58EP,在Rt△EDP中,ED=tan∠EPD×EP=tan55.7°×EP≈1.47EP,∵CD=ED﹣EC,∴1.47EP﹣0.58EP=44.5∴EP=MN=50(m)答:楼间距MN为50m.(2)∵EC=0.58EP=0.58×50=29(m)∴CM=90﹣29=61(m)∵61÷3≈20.3≈21(层)答:点C位于第21层.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用.解决此问题的关键在于正确理解题意的基础上建立数学模型,把实际问题转化为数学问题.19.(2019•浦东新区一模)“雪龙”号考察船在某海域进行科考活动,在点A处测得小岛C在它的东北方向上,它沿南偏东37°方向航行2海里到达点B处,又测得小岛C在它的北偏东23°方向上(如图所示),求“雪龙”号考察船在点B处与小岛C之间的距离.(参考数据:sin22°≈0.37,cos22°≈0.93,tan22°≈0.40, 1.4, 1.7)【答案】解:过点A作AM⊥BC,垂足为M.由题意知:AB=2海里,∠NAC=∠CAE=45°,∠SAB=37°,∠DBC=23°,∵∠SAB=37°,DB∥AS,∴∠DBA=37°,∠EAB=90°﹣∠SAB=53°.∴∠ABC=∠ABD+∠DBC=37°+23°=60°,∠CAB=∠EAB+∠CAE=53°+45°=98°.∴∠C=180°﹣∠CAB﹣∠ABC=180°﹣98°﹣60°=22°.在Rt△AMB中,∵AB=2海里,∠ABC=60°,∴BM=1海里,AM海里.在Rt△AMC中,tan C,∴CM 4.25(海里)∴CB=CM+BM=4.25+1=5.25(海里)答:“雪龙”号考察船在点B处与小岛C之间的距离为5.25海里.【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题.解决本题的关键是作垂线构造直角三角形,利用直角三角形的边角间关系求解.20.(2019•宝山区一模)地铁10号线某站点出口横截面平面图如图所示,电梯AB的两端分别距顶部9.9米和2.4米,在距电梯起点A端6米的P处,用1.5米的测角仪测得电梯终端B处的仰角为14°,求电梯AB的坡度与长度.参考数据:sin14°≈0.24,tan14°≈0.25,cos14°≈0.97.【答案】解:作BC⊥P A交P A的延长线于点C,作QD∥PC交BC于点D,由题意可得,BC=9.9﹣2.4=7.5米,QP=DC=1.5米,∠BQD=14°,则BD=BC﹣DC=7.5﹣1.5=6米,∵tan∠BQD,∴tan14°,即0.25,解得,ED=18,∴AC=ED=18,∵BC=7.5,∴tan∠BAC,即电梯AB的坡度是5:12,∵BC=7.5,AC=18,∠BCA=90°,∴AB.19.5,即电梯AB的坡度是5:12,长度是19.5米.【点睛】本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题、坡度坡角问题,解答本题的关键是明确题意,利用锐角三角函数和数形结合的思想解答.21.(2019•青浦区一模)如图,在港口A的南偏东37°方向的海面上,有一巡逻艇B,A、B相距20海里,这时在巡逻艇的正北方向及港口A的北偏东67°方向上,有一渔船C发生故障.得知这一情况后,巡逻艇以25海里/小时的速度前往救援,问巡逻艇能否在1小时内到达渔船C处?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,sin67°,cos67°,tan67°)【答案】解:过点A作AH⊥BC,垂足为点H.由题意,得∠ACH=67°,∠B=37°,AB=20.在Rt△ABH中,∵sin B,∴AH=AB•sin∠B=20×sin37°≈12,∵cos B,∴BH=AB•cos∠B=20×cos37°≈16,在Rt△ACH中,∵tan∠ACH∠,∴CH5,∵BC=BH+CH,∴BC≈16+5=21.∵21÷25<1,所以,巡逻艇能在1小时内到达渔船C处.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是将一般三角形的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.22.(2019•寿光市模拟)某学生为测量一棵大树AH及其树叶部分AB的高度,将测角仪放在F处测得大树顶端A的仰角为30°,放在G处测得大树顶端A的仰角为60°,树叶部分下端B的仰角为45°,已知点F、G与大树底部H共线,点F、G相距15米,测角仪高度为1.5米.求该树的高度AH和树叶部分的高度AB.【答案】解:由题意可得,∠AEC=30°,∠ADC=60°,∠BDC=45°,CH=DG=EF=1.5米,FG=ED=15米,∵∠ADC=∠AED+∠EAD,∴∠EAD=30°,∴∠EAD=∠AED,∴ED=AD,∴AD=15米,∵∠ADC=60°,∠ACD=90°,∴∠DAC=30°,∴DC米,AC米,∴AH=AC+CH米,∵∠BDC=45°,∠BCD=90°,∴∠DBC=45°,∴∠BDC=∠DBC,∴BC=CD米,∴AB=AC﹣BC米,即AH米,AB米.【点睛】本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,解答本题的关键是明确题意,利用特殊角的三角函数和数形结合的思想解答.23.(2019•静安区一模)计算:【答案】解:原式=3﹣2.【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.24.(2019•射阳县一模)“滑块铰链”是一种用于连接窗扇和窗框,使窗户能够开启和关闭的连杆式活动链接装置(如图1).图2是“滑块铰链”的平面示意图,滑轨MN安装在窗框上,悬臂DE安装在窗扇上,支点B、C、D始终在一条直线上,已知托臂AC=20厘米,托臂BD=40厘米,支点C,D之间的距离是10厘米,张角∠CAB=60°.(1)求支点D到滑轨MN的距离(精确到1厘米);(2)将滑块A向左侧移动到A′,(在移动过程中,托臂长度不变,即AC=A′C′,BC=BC′)当张角∠C′A'B=45°时,求滑块A向左侧移动的距离(精确到1厘米).(备用数据: 1.41, 1.73,2.45, 2.65)【答案】解:(1)过C作CG⊥AB于G,过D作DH⊥AB于H,∵AC=20,∠CAB=60°,∴AG AC=10,CG AG=10,∵BC=BD﹣CD=30,∵CG⊥AB,DH⊥AB,∴CG∥DH,∴△BCG∽△BDH,∴,∴,∴DH23(厘米);∴支点D到滑轨MN的距离为23厘米;(2)过C′作C′S⊥MN于S,∵A′C′=AC=20,∠C′A′S=45°,∴A′S=C′S=10,∴BS10,∴A′B=1010,∵BG10,∴AB=10+10,∴AA′=A′B﹣AB≈6(厘米),∴滑块A向左侧移动的距离是6厘米.【点睛】本题考查解直角三角形,勾股定理、相似三角形的判定和性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.25.(2019•闵行区一模)如图,某公园内有一座古塔AB,在塔的北面有一栋建筑物,某日上午9时太阳光线与水平面的夹角为32°,此时塔在建筑物的墙上留下了高3米的影子CD.中午12时太阳光线与地面的夹角为45°,此时塔尖A在地面上的影子E与墙角C的距离为15米(B、E、C在一条直线上),求塔AB的高度.(结果精确到0.01米)参考数据:sin32°≈0.5299,cos32°≈0.8480,tan32°≈0.6249, 1.4142.【答案】解:过点D作DH⊥AB,垂足为点H,由题意,得HB=CD=3,EC=15,HD=BC,∠ABC=∠AHD=90°,∠ADH=32°,设AB=x,则AH=x﹣3,在Rt△ABE中,由∠AEB=45°,得tan∠AEB=tan45°.∴EB=AB=x.∴HD=BC=BE+EC=x+15,在Rt△AHD中,由∠AHD=90°,得tan∠ADH,即得tan32°,解得:x32.99∴塔高AB约为32.99米.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.26.(2019•嘉定区一模)计算:2|1﹣sin60°|.【答案】解:2|1﹣sin60°|=2(1)=2=2=2.【点睛】本题考查了特殊角三角函数值、实数的混合运算;熟记特殊角三角函数值是解题关键.27.(2019•无锡一模)某小区开展了“行车安全,方便居民”的活动,对地下车库作了改进.如图,这小区原地下车库的入口处有斜坡AC长为13米,它的坡度为i=1:2.4,AB⊥BC,为了居民行车安全,现将斜坡的坡角改为13°,即∠ADC=13°(此时点B、C、D在同一直线上).(1)求这个车库的高度AB;(2)求斜坡改进后的起点D与原起点C的距离(结果精确到0.1米).(参考数据:sin13°≈0.225,cos13°≈0.974,tan13°≈0.231,cot13°≈4.331)【答案】解:(1)由题意,得:∠ABC=90°,i=1:2.4,在Rt△ABC中,i,设AB=5x,则BC=12x,∴AB2+BC2=AC2,∴AC=13x,∵AC=13,∴x=1,∴AB=5,答:这个车库的高度AB为5米;(2)由(1)得:BC=12,在Rt△ABD中,cot∠ADC,∵∠ADC=13°,AB=5,∴DB=5cot13°≈21.655(m),∴DC=DB﹣BC=21.655﹣12=9.655≈9.7(米),答:斜坡改进后的起点D与原起点C的距离为9.7米.【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,掌握坡度的概念、熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.28.(2019•虹口区一模)计算:【答案】解:原式=3+2.【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.29.(2019•金山区一模)计算:cos245°tan260°﹣cot45°•sin30°.【答案】解:原式=()2()2﹣11+3=2.【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.30.(2019•长宁区一模)计算:60°.【答案】解:原式()2().【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.31.(2019•崇明区一模)计算:cos245°cot30°•sin60°.【答案】解:原式=()2.【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.32.(2019•普陀区一模)如图,小山的一个横断面是梯形BCDE,EB∥DC,其中斜坡DE的坡长为13米,坡度i=1:2.4,小山上有一座铁塔AB,在山坡的坡顶E处测得铁塔顶端A的仰角为45°,在与山坡的坡底D相距5米的F处测得铁塔顶端A的仰角为31°(点F、D、C在一直线上),求铁塔AB的高度.(参考数值:sin31°≈0.52,cos31°≈0.86,tan31°≈0.6)【答案】解:延长AB交DC于G,过E作EH⊥CD于H,则四边形EHGB是矩形,∵斜坡DE的坡长为13米,坡度i=1:2.4,∴设EH=5x,DH=12x,∵EH2+DH2=DE2,∴(5x)2+(12x)2=132,∴x=1,∴EH=5,DH=12,∵EB∥DC,∴∠ABE=∠AGH=90°,∵∠AEB=45°,∴AB=BE,∴HG=AB,∴FG=5+12+AB,AG=AB+5,∵∠F=31°,∴tan F=tan31°0.6,∴AB=13米,答:铁塔AB的高度是13米.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,矩形的性质,掌握的作出辅助线是解题的关键.33.(2019•长宁区一模)如图,小明站在江边某瞭望台DE的顶端D处,测得江面上的渔船A的俯角为40°.若瞭望台DE垂直于江面,它的高度为3米,CE=2米,CE平行于江面AB,迎水坡BC的坡度i=1:0.75,坡长BC=10米.(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,cot40°≈1.19)(1)求瞭望台DE的顶端D到江面AB的距离;(2)求渔船A到迎水坡BC的底端B的距离.(结果保留一位小数)【答案】解:(1)延长DE交AB于点F,过点C作CG⊥AB,垂足为点G,由题意可知CE=GF=2,CG=EF在Rt△BCG中,∠BGC=90°,∴i,设CG=4k,BG=3k,则BC5k=10,∴k=2,∴BG=6,∴CG=EF=8,∵DE=3,∴DF=DE+EF=3+8=11(米),答:瞭望台DE的顶端D到江面AB的距离为11米;(2)由题意得∠A=40°,在Rt△ADF中,∠DF A=90°,∴cot A,∴ 1.19,∴AF≈11×1.19=13.09(m),∴AB=AF﹣BG﹣GF=5.09≈5.1(米),答:渔船A到迎水坡BC的底端B的距离为5.1米.【点睛】此题主要考查了解直角三角形的应用,正确掌握锐角三角函数关系是解题关键.34.(2019•黄浦区一模)计算:2cos245°tan45°.【答案】解:原式=2×()21=21=11=46.【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.35.(2019•宝山区一模)计算:sin30°tan30°+cos60°cot30°.【答案】解:原式.【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.36.(2019•金山区一模)如图,已知某水库大坝的横断面是梯形ABCD,坝顶宽AD是6米,坝高24米,背水坡AB的坡度为1:3,迎水坡CD的坡度为1:2.求(1)背水坡AB的长度.(2)坝底BC的长度.【答案】解:(1)分别过点A、D作AM⊥BC,DN⊥BC,垂足分别为点M、N,根据题意,可知AM=DN=24(米),MN=AD=6(米),在Rt△ABM中,∵,∴BM=72(米),∵AB2=AM2+BM2,∴AB24(米),答:背水坡AB的长度为24米;(2)在Rt△DNC中,,∴CN=48(米),∴BC=72+6+48=126(米),答:坝底BC的长度为126米.【点睛】此题考查了坡度坡角问题.此题难度适中,注意构造直角三角形,并借助于解直角三角形的知识求解是关键.37.(2019•普陀区一模)计算:4sin45°+cos230°.【答案】解:原式=4()2=22().【点睛】此题主要考查了特殊角的三角函数值,正确记忆相关数据是解题关键.38.(2019•杨浦区一模)如图,AD是△ABC的中线,tan B,cos C,AC.求:(1)BC的长;(2)∠ADC的正弦值.【答案】解:(1)如图,作AH⊥BC于H.在Rt△ACH中,∵cos C,AC,∴CH=1,AH1,在Rt△ABH中,∵tan B,∴BH=5,∴BC=BH+CH=6.(2)∵BD=CD,∴CD=3,DH=2,AD在Rt△ADH中,sin∠ADH.∴∠ADC的正弦值为.【点睛】本题考查解直角三角形的应用、锐角三角函数等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考中考常考题型.39.(2019•杨浦区三模)如图,已知某船向正东方向航行,在点A处测得某岛C在其北偏东60°方向上,前进8海里处到达点B处,测得岛C在其北偏东30°方向上.已知岛C周围6海里内有一暗礁,问:如果该船继续向东航行,有无触礁危险?请说明你的理由.【答案】解:作CD⊥AB于点D,由题意可知,∠CAB=30°,∠CBD=60°,∴∠ACB=30°,在Rt△BCD中,∵∠BDC=90°,∠CBD=60°,∴∠BCD=30°,∴∠ACB=∠BCD.∴△CDB∽△ADC.∴∵AB=CB=8∴BD=4,AD=12.。
中考数学专题17 三角形与全等三角形
温馨提示:
三角形的边、角之间的关系是三角形中重要的性质,在比较角的大小、线段的长短及求角或线段中经常用到。学习时应结合图形,做到熟练、准确地应用。
三角形的角平分线、高、中线均为线段。
(三)全等三角形的概念与性质
1.能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形.
【答案】(1)C(2)A(3)C
方法总结:
(1)考查三角形的边或角时,一定要注意三角形形成的条件:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;
(2)在求三角形内角和外角时,要明确所求的角属于哪个三角形的内角和外角,要抓住题目中的等量关系;
类型二全等三角形
(1)如图,已知AC=FE,BC=DE,点A、D、B、F在一条直线上,要使△ABC≌△FDE,还需添加一个条件,这个条件可以是_________________________.
2.三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.
3.三角形中的重要线段
(1)角平分线:三角形的三条角平分线交于一点,这点叫做三角形的内心,它到三角形各边的距离相等.
(2)中线:三角形的三条中线交于一点,这点叫做三角形的重心.
(3)高:三角形的三条高交于一点,这点叫做三角形的垂心.
(4)三边垂直平分线:三角形的三边垂直平分线交于一点,这点叫做三角形的外心,外心到三角形三个顶点距离相等.
1.(2009·温州)下列长度的三条线段能组成三角形的是()
A.1cm,2cm,3.5cmB.4cm,5cm,9cm
C.5cm,8cm,15cmD.6cm,8cm,9cm
解析:计算较小两数的和与最大数比较,大于的组成三角形,否则不能.
答案:D
2.(2008·嘉兴)如图,△ABC中,已知AB=8,BC=6,CA=4,DE是中位线,则DE=()
