中考数学真题演练之轴对称专题解析版

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中考数学真题演练之轴对称专题解析版

‎2019年中考数学真题演练之轴对称专题(解析版)‎ ‎1.  (1)问题提出 如图1,点A为线段BC外一动点,且 ,填空:当点A位于________时,线段AC的长取得最大值,且最大值为________ (用含 的式子表示 ). ‎ ‎(2)问题探究 点A为线段BC外一动点,且 ,如图2所示,分别以 为边,作等边三角形ABD和等边三角形ACE,连接 ,找出图中与BE相等的线段,请说明理由,并直接写出线段BE长的最大值. ‎ ‎(3)问题解决: ①如图3,在平面直角坐标系中,点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,点P为线段AB外一动点,且 ,求线段AM长的最大值及此时点P的坐标. 如图4,在四边形ABCD中, ,若对角线 于点D,请直接写出对角线AC的最大值. ‎ ‎2.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α,点P是△ABC内一点,且∠PAC+∠PCA= ,连接PB,试探究PA、PB、PC满足的等量关系. ‎ ‎(1)当α=60°时,将△ABP绕点A逆时针旋转60°得到△ACP′,连接PP′,如图1所示.由△ABP≌△ACP′可以证得△APP′是等边三角形,再由∠PAC+∠PCA=30°可得∠APC的大小为________度,进而得到△CPP′是直角三角形,这样可以得到PA、PB、PC满足的等量关系为________; ‎ ‎(2)如图2,当α=120°时,参考(1)中的方法,探究PA、PB、PC满足的等量关系,并给出证明; ‎ ‎(3)PA、PB、PC满足的等量关系为________. ‎ ‎3.如图,抛物线y=ax2﹣5ax﹣4交x轴于A,B两点(点A位于点B的左侧),交y轴于点C,过点C作CD∥AB,交抛物线于点D,连接AC、AD,AD交y轴于点E,且AC=CD,过点A作射线AF交y轴于点F,AB平分∠EAF. ‎ ‎(1)此抛物线的对称轴是________; ‎ ‎(2)求该抛物线的解析式; ‎ ‎(3)若点P是抛物线位于第四象限图象上一动点,求△APF面积S△APF的最大值,以及此时点P的坐标; ‎ ‎(4)点M是线段AB上一点(不与点A,B重合),点N是线段AD上一点(不与点A,D重合),则两线段长度之和:MN+MD的最小值是________. ‎ ‎4.已知四边形ABCD是矩形,连接AC,点E是边CB延长线上一点,CA=CE,连接AE,F是线段AE的中点, ‎ ‎(1)如图1,当AD=DC时,连接CF交AB于M,求证:BM=BE; ‎ ‎(2)如图2,连接BD交AC于O,连接DF分别交AB、AC于G、H,连接GC,若∠FDB=30°,S四边形GBOH= ,求线段GC的长. ‎ ‎5.如图,△ABC内接于⊙O,且AB=AC.延长BC到点D,使CD=CA,连接AD交⊙O于点E. ‎ ‎(1)求证:△ABE≌△CDE; ‎ ‎(2)填空: ①当∠ABC的度数为________时,四边形AOCE是菱形; ②若AE=6,BE=8,则EF的长为________. ‎ ‎6.如图1,在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣2x+8的图象与x轴,y轴分别交于点A,点C,过点A作AB⊥x轴,垂足为点A,过点C作CB⊥y轴,垂足为点C,两条垂线相交于点B. ‎ ‎(1)线段AB,BC,AC的长分别为AB=________,BC=________,AC=________; ‎ ‎(2)折叠图1中的△ABC,使点A与点C重合,再将折叠后的图形展开,折痕DE交AB于点D,交AC于点E,连接CD,如图2. 请从下列A、B两题中任选一题作答,我选择哪题. A:①求线段AD的长; ②在y轴上,是否存在点P,使得△APD为等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的所有点P的坐标;若不存在,请说明理由. B:①求线段DE的长; ②在坐标平面内,是否存在点P(除点B外),使得以点A,P,C为顶点的三角形与△ABC全等?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. ‎ ‎7.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的直线与AB的延长线交于点P,AC=PC,∠COB=2∠PCB. ‎ ‎(1)求证:PC是⊙O的切线; ‎ ‎(2)求证:BC= AB; ‎ ‎(3)点M是弧AB的中点,CM交AB于点N,若AB=4,求MN MC的值. ‎ ‎8.如图1,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,E、F分别是AB、BD的中点,连接EF,点P从点E出发,沿EF方向匀速运动,速度为1cm/s,同时,点Q从点D出发,沿DB方向匀速运动,速度为2cm/s,当点P停止运动时,点Q也停止运动.连接PQ,设运动时间为t(0<t<4)s,解答下列问题: ‎ ‎(1)求证:△BEF∽△DCB; ‎ ‎(2)当点Q在线段DF上运动时,若△PQF的面积为0.6cm2 , 求t的值; ‎ ‎(3)当t为何值时,△PQF为等腰三角形?试说明理由. ‎ ‎9.如图,△ABC是边长为2的正三角形,点D在△ABC内部,且满足DB=DC,DB⊥DC,点E在边AC上,延长ED交线段AB于点H. ‎ ‎(1)若ED=EC请直接写出∠BAD=________,∠AEH=________,∠AHE=________. ‎ ‎(2)若ED=EC,求EH的长; ‎ ‎(3)若AE=x,AH=y,请利用S△AEH=S△AED+S△AHD , 求y关于x的函数关系式,并求自变量x的取值范围. ‎ ‎10.已知:如图①,在平行四边形ABCD中,AB=12,BC=6,AD⊥BD.以AD为斜边在平行四边形AB CD的内部作Rt△AED,∠EAD=30°,∠AED=90°. ‎ ‎(1)求△AED的周长; ‎ ‎(2)若△ AED以每秒2个单位长度的速度沿DC向右平行移动,得到△AE0D0 , 当A0D0与BC重合时停止移动,设运动时间为t秒,△A0E0D0与△BDC重叠的面积为S,请直接写出 S与t之间的函数关系式,并写出t的取值范围; ‎ ‎(3)如图②,在(2)中,当△AED停止移动后得到△BEC,将△BEC绕点C按顺时针方向旋转α(0°<α<180°),在旋转过程中,B的对应点为B1 , E的对应点为E1 , 设直线B1E1与直线BE交于点P、与直线CB交于点Q.是否存在这样的α,使△BPQ为等腰三角形?若存在,求出α的度数;若不存在,请说明理由. ‎ ‎11.如图,抛物线y=ax2+bx(a≠0)的图象过原点O和点A(1, ),且与x轴交于点B,△AOB的面积为 。       ‎ ‎(1)求抛物线的解析式; ‎ ‎(2)若抛物线的对称轴上存在一点M,使△AOM的周长最小,求M点的坐标; ‎ ‎(3)点F是x轴上一动点,过F作x轴的垂线,交直线AB于点E,交抛物线于点P,且PE= ,直接写出点E的坐标(写出符合条件的两个点即可)。 ‎ ‎12.正方形ABCD和正方形CEFG如图1所示,其中B、C、E在一条直线上,O是AF的中点,连接OD、OG ‎ ‎(1)探究OD与OG的位置关系 的值;(写出结论不用证明) ‎ ‎(2)如图2所示,将正方形ABCD和正方形CEFG改为菱形ABCD和菱形CEFG,且∠ABC=∠DCE=120°,探究OD与OG的位置关系,及 的比值; ‎ ‎(3)拓展探索:把图1中的正方形CEFG绕C顺时针旋转小于90°的角后,其他条件均不变,问第1问中的两个结论是否发生变化?(写出结论不用证明) ‎ ‎13.如图,在△ABC中,AB=CB,∠ABC=90°,D为AB延长线上一点,点E在BC边上,且BE=BD,连接AE、DE、DC. ‎ ‎(1)求证:△ABE≌△CBD; ‎ ‎(2)若∠CAE=30°,求∠ACD的度数. ‎ ‎14.如图所示,将二次函数y=x2+2x+1的图象沿x轴翻折,然后向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=ax2+bx+c的图象.函数y=x2+2x+1的图象的顶点为点A.函数y=ax2+bx+c的图象的顶点为点B,和x轴的交点为点C,D(点D位于点C的左侧). ‎ ‎(1)求函数y=ax2+bx+c的解析式; ‎ ‎(2)从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形,求构造的三角形是等腰三角形的概率; ‎ ‎(3)若点M是线段BC上的动点,点N是△ABC三边上的动点,是否存在以AM为斜边的Rt△AMN,使△AMN的面积为△ABC面积的 ?若存在,求tan∠MAN的值;若不存在,请说明理由. ‎ ‎15.如图,已知抛物线 过点A 和B ,过点A作直线AC//x轴,交y轴与点C。 ‎ ‎(1)求抛物线的解析式; ‎ ‎(2)在抛物线上取一点P,过点P作直线AC的垂线,垂足为D,连接OA,使得以A,D,P为顶点的三角形与△AOC相似,求出对应点P的坐标; ‎ ‎(3)抛物线上是否存在点Q,使得 ?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。 ‎ ‎16.如图,在四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,AB>CD,AD=AB+CD.‎ ‎(1)利用尺规作∠ADC的平分线DE,交BC于点E,连接AE(保留作图痕迹,不写作法) ‎ ‎(2)在(1)的条件下,①证明:AE⊥DE; ②若CD=2,AB=4,点M,N分别是AE,AB上的动点,求BM+MN的最小值。 ‎ ‎17.如图,在四边形ABCD中,∠B=60°,∠D=30°,AB=BC.‎ ‎(1)求∠A+∠C的度数。 ‎ ‎(2)连接BD,探究AD,BD,CD三者之间的数量关系,并说明理由。 ‎ ‎(3)若AB=1,点E在四边形ABCD内部运动,且满足 ,求点E运动路径的长度。 ‎ ‎18.     ‎ ‎(1)【发现】如图①,已知等边 ,将直角三角形的 角顶点 任意放在 边上(点 不与点 、 重合),使两边分别交线段 、 于点 、 .‎ ‎ ①若 , , ,则 ________; ②求证: .________ ‎ ‎(2)【思考】若将图①中的三角板的顶点 在 边上移动,保持三角板与 、 的两个交点 、 都存在,连接 ,如图②所示.问点 是否存在某一位置,使 平分 且 平分 ?若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由. ‎ ‎(3)【探索】如图③,在等腰 中, ,点 为 边的中点,将三角形透明纸板的一个顶点放在点 处(其中 ),使两条边分别交边 、 于点 、 (点 、 均不与 的顶点重合),连接 .设 ,则 与 的周长之比为________(用含 的表达式表示).‎ ‎19.如图,AB、AC分别是⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,过点A作⊙O的切线与OD的延长线交于点P,PC、AB的延长线交于点F. ‎ ‎(1)求证:PC是⊙O的切线; ‎ ‎(2)若∠ABC=600,AB=10,求线段CF的长, ‎ ‎20.如图:在 中,BC=2,AB=AC,点D为AC上的动点,且 .‎ ‎(1)求AB的长度; ‎ ‎(2)求AD·AE的值; ‎ ‎(3)过A点作AH⊥BD,求证:BH=CD+DH. ‎ ‎21.在平面直角坐标系 中,已知抛物线的顶点坐标为 ,且经过点 .如图,直线 与抛物线交于点 两点,直线 为 .‎ ‎(1)求抛物线的解析式; ‎ ‎(2)在 上是否存在一点 ,使 取得最小值?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由. ‎ ‎(3)已知 为平面内一定点, 为抛物线上一动点,且点 到直线 的距离与点 到点 的距离总是相等,求定点 的坐标. ‎ ‎22.如图,抛物线y=ax2﹣5ax+c与坐标轴分别交于点A,C,E三点,其中A(﹣3,0),C(0,4),点B在x轴上,AC=BC,过点B作BD⊥x轴交抛物线于点D,点M,N分别是线段CO,BC 上的动点,且CM=BN,连接MN,AM,AN. ‎ ‎(1)求抛物线的解析式及点D的坐标; ‎ ‎(2)当△CMN是直角三角形时,求点M的坐标; ‎ ‎(3)试求出AM+AN的最小值. ‎ ‎23.综合与实践 折纸是一项有趣的活动,同学们小时候都玩过折纸,可能折过小动物、小花、飞机、小船等,折纸活动也伴随着我们初中数学的学习在折纸过程中,我们可以通过研究图形的性质和运动、确定图形位置等,进一步发展空间观念,在经历借助图形思考问题的过程中,我们会初步建立几何直观,折纸往往从矩形纸片开始,今天,就让我们带着数学的眼光来玩一玩折纸,看看折叠矩形的对角线之后能得到哪些数学结论. 【实践操作】 如图1,将矩形纸片ABCD沿对角线AC翻折,使点B′落在矩形ABCD所在平面内,B'C和AD相交于点E,连接B′D. ‎ ‎(1)【解决问题】在图1中, ①B′D和AC的位置关系为________; ②将△AEC剪下后展开,得到的图形是________; ‎ ‎(2)若图1中的矩形变为平行四边形时(AB≠BC),如图2所示,结论①和结论②是否成立,若成立,请挑选其中的一个结论加以证明,若不成立,请说明理由; ‎ ‎(3)小红沿对角线折叠一张矩形纸片,发现所得图形是轴对称图形,沿对称轴再次折叠后,得到的仍是轴对称图形,则小红折叠的矩形纸片的长宽之比为________; ‎ ‎(4)【拓展应用】在图2中,若∠B=30°,AB=4 ,当△AB′D恰好为直角三角形时,BC的长度为________. ‎ ‎24.如图, 是 的内接三角形,点 在 上,点 在弦 上( 不与 重合),且四边形 为菱形.‎ ‎(1)   求证: ; ‎ ‎(2)   求证: ; ‎ ‎(3)已知 的半径为3.①若 ,求 的长; ②当 为何值时, 的值最大? ‎ ‎25.如图, 中,AB=AC, ,点D,E分别在AB,BC上, ,点F为DE的延长线与AC的延长线的交点. ‎ ‎(1)求证:DE=EF ‎ ‎(2)判断BD和CF的数量关系,并说明理由; ‎ ‎(3)若 , ,求BD的长。 ‎ ‎26.如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为边AC上一点,DE⊥AB于点E,点M为BD中点,CM的延长线交AB于点F. ‎ ‎(1)求证:CM=EM; ‎ ‎(2)若∠BAC=50°,求∠EMF的大小; ‎ ‎(3)如图2,若△DAE≌△CEM,点N为CM的中点,求证:AN∥EM. ‎ ‎27.已知:在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点E,且AC⊥BD,作BF⊥CD垂足为点F,BF与AC交于点G.∠BGE=∠ADE. ‎ ‎(1)如图1,求证:AD=CD; ‎ ‎(2)如图2,BH是△ABE的中线,若AE=2DE,DE=EG,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中四个三角形,使写出的每个三角形的面积都等于△ADE面积的2倍. ‎ 参考答案及解析 ‎1.【答案】(1)CB的延长线上; (2)解: , 理由:∵ 与 是等边三角形, ∴ , ∴ , 即 , 在 与 中, , ∴ ≌ , ∴ ; ②∵线段BE长的最大值 线段CD的最大值, ∴由 知,当线段CD的长取得最大值时,点D在CB的延长线上, ∴最大值为 (3)解:①如图5,连接BM,将 绕着点P顺时针旋转 得到 ,连接AN,则 是等腰直角三角形, ∴ , ∵ 的坐标为 ,点B的坐标为 , ∴ , ∴ , ∴线段AM长的最大值 线段BN长的最大值, ∴当N在线段BA的延长线时,线段BN取得最大值, 最大值 , ∵ , ∴最大值为 ; ‎ ‎ 如图6,过P作 轴于E, ∵ 是等腰直角三角形, ∴ , ∴ , ∴   ②如下图7,以BC为边作等边三角形△BCM,连接DM, ∵ , ∴ ∵ , ∴ ≌ , ∴ , ‎ ‎∴欲求AC的最大值,只要求出DM的最大值即可, ∵ 定值, , ∴点D在以BC为直径的 上运动, 由图象可知,当点D在BC上方,DM⊥BC时,DM的值最大,最大值=等腰直角△BDC斜边上的高+等边△BCM的高, ∵BC= , ∴DM最大= , ∴AC最大= ‎ ‎【考点】三角形三边关系,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,三角形的外接圆与外心 ‎ ‎【解析】【解答】解:(1)∵点A为线段BC外一动点,且 , ∴当点A位于CB的延长线上时,线段AC的长取得最大值,且最大值为 , 故答案为:CB的延长线上, ; 【分析】(1)由三角形三边关系定理可知,三角形任意两边之和大于第三边,当点A在CB的延长线上时,两边之和等于第三边,所以当点A在CB的延长线上时,线段AC的长取得最大值,且最大值为a+b; (2)根据等边三角形的性质用边角边易证得△CAD≌△EAB,则BE=CD;由(1)中的结论可得BE的最大值=AB+AE; (3)①根据已知条件PM=PB可将△APM绕着点P顺时针旋转90度 得到△PBN,连接AN,BM,由旋转的性质可求解; ②由题意可作辅助线,以BC为边作等边三角形△BCM,连接DM,并作出三角形BCD的外接圆,用边角边易证得△ABC≌△DBM,则AC=DM,要求AC的最大值,只要求出DM的最大值即可,由圆的性质可知,当DM过圆心时,DM最大,即由图象可知,当点D在BC上方,DM⊥BC时,DM的值最大,且最大值=等腰直角△BDC斜边上的高+等边△BCM的高。‎ ‎2.【答案】(1)150;PA2+PC2=PB2 (2)解:如图2,作将△ABP绕点A逆时针旋转120°得到△ACP′,连接PP′, 作AD⊥PP′于D, ‎ ‎ 由旋转变换的性质可知,∠PAP′=120°,P′C=PB, ∴∠APP′=30°, ∵∵∠PAC+∠PCA= =60°, ∴∠APC=120°, ∴∠P′PC=90°, ∴PP′2+PC2=P′C2 , ∵∠APP′=30°, ∴PD= PA, ∴PP′= PA, ∴3PA2+PC2=PB2 (3)4PA2sin2 +PC2=PB2 ‎ ‎【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理的应用,图形的旋转,旋转的性质 ‎ ‎【解析】【解答】(1)∵△ABP≌△ACP′, ∴AP=AP′, 由旋转变换的性质可知,∠PAP′=60°,P′C=PB, ∴△PAP′为等边三角形, ∴∠APP′=60°, ∵∠PAC+∠PCA= =30°, ∴∠APC=150°, ∴∠P′PC=90°, ∴PP′2+PC2=P′C2 , ∴PA2+PC2=PB2 , 故答案为:150,PA2+PC2=PB2; ( 3 )如图2,与(2)的方法类似, ‎ 作将△ABP绕点A逆时针旋转α得到△ACP′,连接PP′, 作AD⊥PP′于D, 由旋转变换的性质可知,∠PAP′=α,P′C=PB, ∴∠APP′=90°﹣ , ∵∵∠PAC+∠PCA= , ∴∠APC=180°﹣ , ∴∠P′PC=(180°﹣ )﹣(90°﹣ )=90°, ∴PP′2+PC2=P′C2 , ∵∠APP′=90°﹣ , ∴PD=PA•cos(90°﹣ )=PA•sin , ∴PP′=2PA•sin , ∴4PA2sin2 +PC2=PB2 , 故答案为:4PA2sin2 +PC2=PB2 . 【分析】(1)由三角形内角和定理可求得∠APC的大小;由勾股定理可以得到PA、PB、PC满足的等量关系为PA2+PC2=PB2; (2)由(1)中的方法可作辅助线,作将△ABP绕点A逆时针旋转120°得到△ACP′,连接PP′,过点A作AD⊥PP′于D,结合已知条件易得三角形P′PC是直角三角形,则由勾股定理可得PP′2+PC2=P′C2 , 解直角三角形APD可得AP与PD的关系,即可得AP与PP′的关系,代入PP′2+PC2=P′C2,即可求解; (3)当α为任意角时,与(2)的方法类似,作将△ABP绕点A逆时针旋转α得到△ACP′,连接PP′,过点A作AD⊥PP′于D,结合已知条件易得三角形P′PC是直角三角形,则由勾股定理可得PP′2+PC2=P′C2 , 解直角三角形APD可得AP与PD的关系,即可得AP与PP′的关系,代入PP′2+PC2=P′C2,即可求解。‎ ‎3.【答案】(1)x= (2)解:当x=0时,y=ax2﹣5ax﹣4=﹣4,则C(0,﹣4); ∵CD∥x轴, ∴点C与点D关于直线x= 对称, ‎ ‎∴D(5,﹣4),CD=5, ∵AC=CD, ∴AC=5, 在Rt△AOC中,OA= =3, ∴A(﹣3,0), 把A(﹣3,0)代入y=ax2﹣5ax﹣4得9a+15a﹣4=0,解得a= , ∴抛物线解析式为y= x2﹣ x﹣4; (3)解:作PQ∥y轴交AF于Q,如图1, 当y=0时,  x2﹣ x﹣4=0,解得x1=﹣3,x2=8,则P(8,0), 设直线AD的解析式为y=kx+b, 把A(﹣3,0),D(5,﹣4)代入得 ,解得 , ∴直线AD的解析式为y=﹣ x﹣ , 当x=0时,y=﹣ x﹣ =﹣ ,则E(0,﹣ ), ∵AB平分∠EAF,AO⊥EF, ∴OF=OE= , ∴F(0, ), 易得直线AF的解析式为y= x+ , 设P(x,  x2﹣ x﹣4)(0<x<8),则Q(x,  x+ ), ∴PQ= x+ ﹣( x2﹣ x﹣4)=﹣ x2+ x+ , ‎ ‎∴S△APF=S△PAQ﹣S△PFQ= •3•PQ=﹣ x2+2x+ =﹣ (x﹣4)2+ , 当x=4时,S△APF的最大值为 ,此时P点坐标为(4,﹣ ); (4). ‎ ‎【考点】二次函数图像与坐标轴的交点问题,轴对称的应用-最短距离问题,二次函数的实际应用-动态几何问题,二次函数y=a(x-h)^2+k的性质 ‎ ‎【解析】【解答】(1)抛物线的对称轴为直线x=﹣ = ;(4)作DQ⊥AF于Q,交x轴于M,作MN⊥AD于N,EH⊥AF于H,如图2, ∵AB平分∠EAF, ∴MQ=MN, ∴MN+MD=DQ, ∴此时MN+MD的值最小, ∵A(﹣3,0),E(0,﹣ ),D(5,﹣4), ∴AE= = ,AD= =4 , ∵ OA•EF= •EH•AF, ∴EH= = , ∵EH∥DQ, ∴ ,即 = , ∴DQ= , ‎ 即MN+MD的最小值是 . 故答案为直线x= ; . 【分析】(1)抛物线的对称轴:x=-,将a、b的值代入即可求解; (2)因为抛物线交y轴于点C,所以易得点C(0,-4),由题意知点C与点D关于直线x=对称,由轴对称的性质可求得点D的坐标;再由AC=CD即可求得点A的坐标,然后用待定系数法可求得抛物线的解析式; (3)作PQ∥y轴交AF于Q,由题意已知点E、F关于y轴对称,用待定系数法可求得直线AD的解析式,AD交y轴于点E,则点E的坐标可求,由轴对称的性质可求得点F的坐标,用待定系数法可求得直线AF的解析式,由辅助线的作法可知,点P、Q的横坐标相同,设点P的横坐标为x,则点P、Q的纵坐标可用含x 的代数式表示,△APF面积=△APQ面积-△PFQ面积,代入可得关于x的二次函数,配成顶点式即可求解; (4)作DQ⊥AF于Q,交x轴于M,作MN⊥AD于N,EH⊥AF于H,由角平分线的性质可得MQ=MN,根据两点之间线段最短可得DQ是最短线段,DQ=DM+MQ=DM+MN;用平行线分线段成比例定理可求得最小值。‎ ‎4.【答案】(1)解:如图1,∵AC=EC,F是AE的中点, ∴CF⊥AE, ∴∠AFC=90°, ∵四边形ABCD是矩形,AD=DC, ∴矩形ABCD为正方形, ∴AB=BC,∠ABC=90°, ∴∠AFC=∠ABC, ∵∠AMF=∠BMC, ∴∠EAB=∠MCB, ∵∠ABE=∠ABC=90°, ∴△AEB≌△CMB, ∴BE=BM      (2)解:如图2,连接BF并延长交直线AD于M, ‎ ‎ ∵F是AE的中点, ∴AF=EF, ∵四边形ABCD是矩形, ∴AD∥BC,AC=BD, ∴∠M=∠FBE, ∵∠AFM=∠EFB, ∴△AMF≌△EBF, ∴FM=BF,AM=BE, ∵AD=BC, ∴AD+AM=BC+BE, 即DM=CE, ∵AC=CE, ∴EC=DM=AC=BD, ∴△DMB是等腰三角形,  ∵F是BM的中点, ∴DF平分∠BDM, ∵∠BDF=30°, ∴∠BDM=60°, ∴△BDM是等边三角形, ∴∠M=60°, 在Rt△BCD中,∠BDC=90°﹣60°=30°,  ∴∠DBC=60°, ∵OB=OC, ∴∠DBC=∠OCB=60°, ‎ ‎∴△ACE为等边三角形, 在△OHD中,∠HOD=∠BOC=60°, ∴∠OHD=90°, 设OH=x,则OD=2x,BD=4x,BC=2x, ∴DH= x,AH=x,DC=AB=2 x, Rt△ABC中,∠ACE=60°, ∴∠BAC=30°, ∴cos30°= , AG= , ∴BG=AB﹣AG=2 x﹣ = , ∴S四边形GBOH=S△DGB﹣S△OHD , = BG•AD﹣ OH•DH, = • •2x﹣ •x• x= , 解得:x2=9, x=±3, ∴BC=2x=6, BG= ×3=4 , 由勾股定理得:CG= = =2 . ‎ ‎【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,等边三角形的判定与性质,矩形的性质 ‎ ‎【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一得出∴∠AFC=90°,根据一组邻边相等的矩形是正方形得出矩形ABCD为正方形,根据正方形的性质得出AB=BC,∠ABC=90°,根据等角的余角相等得出∠EAB=∠MCB,然后利用ASA判断出△AEB≌△CMB,根据全等三角形对应边相等得出结论; (2)如图2,连接BF并延长交直线AD于M,  根据中点的定义得出AF=EF,根据矩形的性质得出AD∥BC,AC=BD,根据平行线的性质得出∠M=∠FBE,然后利用AAS判断出△AMF≌△EBF,得FM=BF,AM=BE,再证明△DMB是等腰三角形,由三线合一得:DF平分∠BDM,根据∠FDB=30°得△BDM是等边三角形;由此△ACE为等边三角形,△OHD为直角三角形,设未知数:OH=x,则OD=2x,BD=4x,‎ BC=2x,进而表示出DH,AH,DC,AB,根据锐角三角函数表示出AG,BG,根据S四边形GBOH=S△DGB-S△OHD , 列方程得出BC的长,BG的长,最后由勾股定理得出CG的长。  ‎ ‎5.【答案】(1)证明:∵AB=AC,CD=CA,∴∠ABC=∠ACB,AB=CD. ∵四边形ABCE是圆内接四边形,∴∠ECD=∠BAE,∠CED=∠ABC. ∵∠ABC=∠ACB=∠AEB,∴∠CED=∠AEB,∴△ABE≌△CDE(AAS) (2)60;‎ ‎【考点】全等三角形的性质,等边三角形的判定与性质,圆的综合题,相似三角形的判定与性质 ‎ ‎【解析】【解答】解:(2)①当∠ABC的度数为60°时,四边形AOCE是菱形; 理由是:连接AO、OC. ∵四边形ABCE是圆内接四边形,∴∠ABC+∠AEC=180°. ∵∠ABC=60,∴∠AEC=120°=∠AOC. ∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=30°. ∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°. ∵∠ACB=∠CAD+∠D. ∵AC=CD,∴∠CAD=∠D=30°,∴∠ACE=180°﹣120°﹣30°=30°,∴∠OAE=∠OCE=60°,∴四边形AOCE是平行四边形. ∵OA=OC,∴▱AOCE是菱形; ②由(1)得:△ABE≌△CDE,∴BE=DE=8,AE=CE=6,∴∠D=∠EBC. ∵∠CED=∠ABC=∠ACB,∴△ECD∽△CFB,∴ = . ∵∠AFE=∠BFC,∠AEB=∠FCB,∴△AEF∽△BCF,∴ = ,∴EF= = . 故答案为:①60°;② . 【分析】(1)由题意易证∠ABC=∠ACB,AB=CD;再由四点共圆和已证可得∠ABC=∠ACB=∠AEB,∠CED=∠AEB,则利用AAS可证得结论; ‎ ‎(2)①连接AO、CO.宪政△ABC是等边三角形,再证明四边形AOCE是平行四边形,又AO=CO可得结论; ②先证△ECD∽△CFB,可得EC:ED=CF:BC=6:8;再证△AEF∽△BCF,则AE:EF=BC:CF,从而求出EF.‎ ‎6.【答案】(1)8;4;4 ; (2)选A.①由(1)知,BC=4,AB=8,由折叠知,CD=AD.在Rt△BCD中,BD=AB﹣AD=8﹣AD,根据勾股定理得,CD2=BC2+BD2 , 即:AD2=16+(8﹣AD)2 , ∴AD=5; ②由①知,D(4,5),设P(0,y).∵A(4,0),∴AP2=16+y2 , DP2=16+(y﹣5)2 . ∵△APD为等腰三角形,∴分三种情况讨论: Ⅰ、AP=AD,∴16+y2=25,∴y=±3,∴P(0,3)或(0,﹣3); Ⅱ、AP=DP,∴16+y2=16+(y﹣5)2 , ∴y= ,∴P(0, ); Ⅲ、AD=DP,25=16+(y﹣5)2 , ∴y=2或8,∴P(0,2)或(0,8). 综上所述:P(0,3)或(0,﹣3)或P(0, )或P(0,2)或(0,8). 选B.①由A①知,AD=5,由折叠知,AE= AC=2 ,DE⊥AC于E.在Rt△ADE中,DE= = ; ②∵以点A,P,C为顶点的三角形与△ABC全等,∴△APC≌△ABC,或△CPA≌△ABC,∴∠APC=∠ABC=90°.∵四边形OABC是矩形,∴△ACO≌△CAB,此时,符合条件,点P和点O重合,即:P(0,0); 如图3,过点O作ON⊥AC于N, 易证,△AON∽△ACO,∴ ,∴ ,∴AN= ,过点N作NH⊥OA,∴NH∥OA,∴△ANH∽△ACO,∴ ,∴ ,∴NH= ,AH= ,∴OH= ,∴N ‎(),而点P2与点O关于AC对称,∴P2( ),同理:点B关于AC的对称点P1 , 同上的方法得,P1(﹣ ). 综上所述:满足条件的点P的坐标为:(0,0),( ),(﹣ ). ‎ ‎【考点】矩形的判定与性质,轴对称的性质,翻折变换(折叠问题),一次函数图像与坐标轴交点问题 ‎ ‎【解析】【解答】解:(1)∵一次函数y=﹣2x+8的图象与x轴,y轴分别交于点A,点C, ∴A(4,0),C(0,8), ∴OA=4,OC=8. ∵AB⊥x轴,CB⊥y轴,∠AOC=90°, ∴四边形OABC是矩形, ∴AB=OC=8,BC=OA=4. 在Rt△ABC中,根据勾股定理得AC==, 故答案为:8,4,;【分析】(1)因为一次函数y=﹣2x+8的图象与x轴,y轴分别交于点A,点C两点,所以A(4,0),C(0,8),则OA=4,OC=8;根据有三个角是直角的四边形是矩形可得四边形OABC是矩形,由矩形的性质可得AB=OC=8,BC=OA=4.在Rt△ABC中,根据勾股定理得,AC==4; (2)若选A,①利用折叠的性质可得出BD=8-AD,利用勾股定理即可得出结论; ②分三种情况利用方程的思想可得出结论; 若选B,①利用折叠的性质可得出AE,利用勾股定理可得出结论;②先判断出∠APC=90°,再分情况讨论计算即可。‎ ‎7.【答案】(1)证明:∵OA=OC,∴∠A=∠ACO, 又∵∠COB=2∠A,∠COB=2∠PCB,∴∠A=∠ACO=∠PCB, 又∵AB是⊙O的直径,∴∠ACO+∠OCB=90°,∴∠PCB+∠OCB=90°, 即OC⊥CP, ∵OC是⊙O的半径,∴PC是⊙O的切线 (2)证明:∵AC=PC,∴∠A=∠P,∴∠A=∠ACO=∠PCB=∠P. 又∵∠COB=∠A+∠ACO,∠CBO=∠P+∠PCB,∴∠COB=∠CBO,∴BC=OC, ‎ ‎∴ (3)解:连接MA,MB, ∵点M是弧AB的中点,∴ 弧AM=弧BM,∴∠ACM=∠BCM, ∵∠ACM=∠ABM,∴∠BCM=∠ABM, ∵∠BMN=∠BMC,∴△MBN∽△MCB,∴ ,∴ BM2=MN⋅MC , 又∵AB是⊙O的直径,弧AM=弧BM, ∴∠AMB=90°,AM=BM, ∵AB=4,∴ , ∴ MN⋅MC=BM2=8 . ‎ ‎【考点】等腰三角形的性质,圆周角定理,切线的判定,相似三角形的判定与性质 ‎ ‎【解析】【分析】(1)根据等边对等角得出∠A=∠ACO,运用外角的性质和已知条件得出∠A=∠ACO=∠PCB,再根据直径所对的圆周角是直角得出∠PCB+∠OCB=90°,进而求解. (2)根据等边对等角得出∠A=∠P,再根据第一问中的结论求解即可, (3)连接MA,MB,根据同弧或等弧所对的圆周角相等得出∠ACM=∠ABM,∴∠BCM=∠ABM,证出△MBN∽△MCB,得出比例式进而求解即可.‎ ‎8.【答案】(1)解:∵四边形ABCD是矩形, ∴ AD∥BC,   在 中,   ∵ 别是  的中点, ∴EF∥AD,   ∴  EF∥BC, ∴   ∴ (2)解:如图1,过点Q作 于 , ‎ ‎ ∴QM∥BE, ∴       ∴   ∴ (舍)或 秒 (3)解:当点Q在DF上时,如图2,   ∴   ∴ . 当点Q在BF上时, ,如图3, ∴   ∴   时,如图4, ‎ ‎∴   ∴   时,如图5, ∴ ∴   综上所述,t=1或3或 或 秒时,△PQF是等腰三角形 ‎ ‎【考点】等腰三角形的判定,相似三角形的判定与性质 ‎ ‎【解析】【分析】(1)根据题中的已知条件可得△BEF和△DCB中的两角对应相等,从而可证△BEF∽△DCB;(2)过点Q作 QM⊥EF 于 M ,先根据相似三角形的预备定理可证△QMF ∽ △BEF;再由△QM F ∽ △BEF可用含t的代数式表示出QM的长;最后代入三角形的面积公式即可求出t的值。(3)由题意应分两种情况:(1)当点Q在DF上时,因为 ∠PFQ为钝角,所以只有PF = QF 。(2)当点Q在BF上时,因为没有指明腰和底,所以有 PF=QF;PQ = FQ;PQ = PF 三种情况,因此所求的t值有四种结果。‎ ‎9.【答案】(1);; (2)解:如图,延长AD交BC于点F ∵△ABC是边长为2的正三角形, ∴BF=BC=1 ∴AF==, 在△BDC中,DB=DC,DB⊥DC, ‎ ‎∴DF=BC=1, ∴AD=AF−DF=−1, 由(1)得∠AEH=∠CAD=30∘, ∴DE=AD=−1, 由(1)得∠AHE=90∘,∠BAD=30∘, ∴DH=AD=(−1), ∴∴EH=DH+DE=(−1)+−1=(−1); 故答案为:(−1); (3)解:如图作延长AD交BC与F,过点E作EG⊥AF,过点H作HM⊥AD,过点H作HN⊥AE, ∵AB=AC,BD=CD, ∴AF垂直平分BC ∵∠DAE=30∘, ∴EG=AE=x, ∵∠BAD=30∘, ∴HM=AH=y, ∴S△AHE=S△ADH+S△ADE=AD×HM+AD×EG=(−1)×y+(−1)×x=(x+y), ∵∠BAC=60∘, ∴HN=y, ∴S△AHE=AE×HN=xy=xy, ∴(x+y)=xy, ‎ ‎∴y=, 当点E与C重合时,x最大是2, 当点H与点B重合时,x最小,y最大是2,此时x的值为()2=4−2, 即:y=(4−21,AC=a,则AB=ma,AE=ma-a,AF= , 在Rt△AFC中,cos∠A= , 在Rt△BCG中,CG=6,cos∠G=cos∠A= , ∴BG=CG·cos∠G=6· =3m-3, BC2= , 由(2)得 , ∴ ,∴ , 又∵ ,∴ . ∴AB·AC=ma2=9m(3−m)=−9m2+27m.当m= 时,−9m2+27m的值最大.∵01,AC=a,与①同理求出BG(注意m,a的取值范围),BC的值,根据(2)中已证得的 ,将各线段的值代入即可得其中可得m与a的关系,不妨用m来表示出a,则AB·AC可表示为只含m的关系式,BG或BC的值求出m的取值范围,即可求m为何值时AB·AC为最大值.‎ ‎25.【答案】(1)证明:∵∠BAC=90°, ∴∠EAD+∠FAE=∠EDA+∠AFE=90°, ∵∠EAD=∠EDA, ∴AE=DE,∠FAE=∠AFE, ∴AE=EF=DE, ∴DE=EF (2)解:BD=CF,理由如下: 在BE边上取一点M,使得ME=CE,连接DM, ∵DE=EF,∠DEM=∠CEF, ∴△DEM≌△FEC (SAS), ‎ ‎∴DM=CF,∠MDE=∠CFE, ∴DM//CF ∴∠BDM=∠BAC=90°, ∵AB=AC, ∴∠ABC=45°, ∴∠DMB=45°, ∴BD=DM, ∴BD=CF; (3)解:过点E作 交AD于点N, ∵AE=DE,EN⊥AD, ∴AN=DN, ∵AB=3,AE= , ∴设BD=x>0,则有DN= ,DE=AE= , ∵EN⊥AD,∠ABC=45°, ∴∠NEB=45°, ∴BN=EN=x+ = , 在Rt△END中,DN2+NE2=DE2 , 即( )2+( )2=( )2 , ∴x=1, 即BD=1. ‎ ‎【考点】全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,勾股定理 ‎ ‎【解析】【分析】(1)利用直角三角形的两锐角互余,可得出∠EAD+∠FAE=∠EDA+∠AFE=90°,可推出∠FAE=∠AFE,再由∠EAD=∠EDA,可证得AE=EF=DE,即可解答。 (2)在BE边上取一点M,使得ME=CE,连接DM,易证△DEM≌△FEC,得出DM=CF,∠MDE=∠CFE ‎,就可证得DM//CF ,再证明BD=DM,从而可证建立。 (3)过点E作 EN ⊥ AD 交AD于点N,利用等腰三角形的三线合一的性质,得出AN=DN,设BD=x>0,分别用含x的代数式表示出DN、ED、BN,再在Rt△END中,利用勾股定理建立关于x的方程,求解,就可求得答案。‎ ‎26.【答案】(1)解:∵M为BD中点, Rt△DCB中,MC= BD, Rt△DEB中,EM= BD, ∴MC=ME; (2)解:∵∠BAC=50°,∠ACB=90°, ∴∠ABC=90°-50°=40°, ∵CM=MB, ∴∠MCB=∠CBM, ∴∠CMD=∠MCB+∠CBM=2∠CBM, 同理,∠DME=2∠EBM, ∴∠CME=2∠CBA=80°, ∴∠EMF=180°-80°=100°; (3)解:∵△DAE≌△CEM,CM=EM, ∴AE=EM,DE=CM,∠CME=∠DEA=90°,∠ECM=∠ADE, ∵CM=EM,∴AE=ED,∴∠DAE=∠ADE=45°, ∴∠ABC=45°,∠ECM=45°, 又∵CM=ME= BD=DM, ∴DE=EM=DM, ∴△DEM是等边三角形, ∴∠EDM=60°, ∴∠MBE=30°, ∵CM=BM,∴∠BCM=∠CBM, ∵∠MCB+∠ACE=45°, ∠CBM+∠MBE=45°, ∴∠ACE=∠MBE=30°, ‎ ‎∴∠ACM=∠ACE+∠ECM=75°, 连接AM, ∵AE=EM=MB, ∴∠MEB=∠EBM=30°, ∠AME= ∠MEB=15°, ∵∠CME=90°, ∴∠CMA=90°-15°=75°=∠ACM, ∴AC=AM, ∵N为CM中点, ∴AN⊥CM, ∵CM⊥EM, ∴AN∥CM. ‎ ‎【考点】等腰三角形的判定与性质,等边三角形的性质,直角三角形斜边上的中线 ‎ ‎【解析】【分析】(1)根据已知可证得△BCD和△BED是直角三角形,由M为BD中点,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可证得结论。 (2)根据已知求出∠ABC的度数,再根据等边对等角及三角形的外角的性质,可得出∠CMD=2∠CBM,∠DME=2∠EBM,就可求出∠CME的度数,然后根据平角的定义,可求出结果。 (3)根据全等三角形的性质及CM=EM,可证得∠ABC=45°,∠ECM=45°,证明△DEM是等边三角形,根据等边三角形的性质及等边对等角,求出∠ACM的度数,连接AM,根据AE=EM=MB,得出∠MEB=∠EBM=30°,就可求出∠AME的度数,再证明∠CMA=∠ACM,得出AC=AM,就可证得点N为CM的中点,根据等腰三角形三线合一的性质,可证得AN⊥CM,由CM⊥EM,可证得结论。‎ ‎27.【答案】(1)证明:如图1∵AC⊥BD∴∠AED=∠DEC=∠BEG=90° ∴∠BGE+∠EBG=90° ∵BF⊥CD ∴∠BFD=90° ‎ ‎∴∠BDF+∠EBG=90° ∴∠BGE=∠BDF ∵∠BGE=∠ADE ∴∠ADE=∠BDF ∵DE=DE ∴△ADE≌△CDE ∴AD=CD (2)解:△ACD、△ABE、△BCE、△GBH ‎ ‎【考点】三角形的面积,全等三角形的判定与性质,轴对称的性质 ‎ ‎【解析】【解答】(2)设DE=a, 则AE=2DE=2a,EG=DE=a, ∵S△ADE=AE·DE=·2a·a=a2, ∵BH是△ABE的中线, ∴AH=HE=a, ∵AD=CD、AC⊥BD, ∴CE=AE=2a, 则S△ADC=AC·DE=·(2a+2a)·a=2a2=2S△ADE; 在△ADE和△BGE中, ∵, ∴△ADE≌△BGE(ASA), ∴BE=AE=2a, ∴S△ABE=AE·BE=·(2a)·2a=2a2, S△ACE=CE·BE=·(2a)·2a=2a2, S△BHG=HG·BE=·(a+a)·2a=2a2, 综上,面积等于△ADE面积的2倍的三角形有△ACD、△ABE、△BCE、△GBH。【分析】(1)根据已知AC⊥BD,可证得∠AED=∠DEC=90°,根据直角三角形两锐角互余,得出∠EBG+∠BGE=90°,再根据垂直的定义及直角三角形两锐角互余,可得出∠EBG+∠BDF=90°,结合已知可证得∠ADE=∠BDF ‎,然后根据全等三角形的判定定理,证明△ADE≌△CDE,从而可证得结论。 (2)根据(1)△ADE≌△CDE,可得出△ADC的面积为△ADE面积的2倍;根据条件AE=2DE,可得出△ABE的面积为△ADE面积的2倍,根据轴对称图形,可得出△ABE≌△BCE;根据DE=EG,可得出△GHB的面积等于△ADE面积的2倍,综上所述,即可得出答案。‎
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