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压轴大题抢分练(一)
姓名:________ 班级:________ 限时:______分钟
1.已知长方形ABCD中,AD=10 cm,AB=6 cm,点M在边CD上,由C往D运动,速度为1 cm/s,运动时间为t秒,将△ADM沿着AM翻折至△AD′M,点D对应点为D′,AD′所在直线与边BC交于点P.
(1)如图1,当t=0时,求证:PA=PC;
(2)如图2,当t为何值时,点D′恰好落在边BC上;
(3)如图3,当t=3时,求CP的长.
2.请完成如下探究系列的有关问题:
探究1:如图1,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D为BC上一动点,连接AD,以AD为边在AD的右侧作正方形ADEF,连接CF,则线段CF,BD之间的位置关系为________,数量关系为________.
探究2:如图2,当点D运动到线段BC的延长线上,其余条件不变,探究1中的两条结论是否仍然成立?为什么?(请写出证明过程)
探究3:如图3,如果AB≠AC,∠BAC≠90°,∠BCA仍然保留为45°,点D在线段BC上运动,请你判断线段CF,BD之间的位置关系,并说明理由.
3.定义:我们把三角形被一边中线分成的两个三角形叫做“友好三角形”.
性质:如果两个三角形是“友好三角形”,那么这两个三角形的面积相等.
理解:如图1,在△ABC中,CD是AB边上的中线,那么△ACD和△BCD是“友好三角形”,并且S△ACD=S△BCD.
应用:如图2,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E在AD上,点F在BC上,AE=BF,AF与BE交于点O.
(1)求证:△AOB和△AOE是“友好三角形”;
(2)连接OD,若△AOE和△DOE是“友好三角形”,求四边形CDOF的面积.
探究:在△ABC中,∠A=30°,AB=4,点D在线段AB上,连接CD,△ACD和△BCD是“友好三角形”,将△ACD沿CD所在直线翻折,得到△A′CD,△A′CD和△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的,请直接写出△ABC的面积.
4.(1)问题发现
如图1,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M.填空:
①的值为________;
②∠AMB的度数为________;
(2)类比探究
如图2,在△OAB和△OCD中,∠AOB=∠COD=90°,∠OAB=∠OCD=30°,连接AC交BD的延长线于点M.请判断的值及∠AMB的度数,并说明理由;
(3)拓展延伸
在(2)的条件下,将△OCD绕点O在平面内旋转,AC,BD所在直线交于点M,若OD=1,OB=,请直接写出当点C与点M重合时AC的长.
图1 图2 备用图
参考答案
1.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB.
由折叠的性质得∠DAC=∠D′AC,
∴∠ACB=∠D′AC,∴PA=PC.
(2)解:由折叠的性质得AD=AD′=10 cm,
DM=D′M.
在Rt△ABD′中,BD′==8(cm),
∴CD′=BC-BD′=10-8=2(cm).
在Rt△D′MC中,D′C2+CM2=D′M2,
∴4+CM2=(6-CM)2,∴CM=.
= cm,∴t=
(3)解:如图,连接MP.
∵t=3,∴CM=3 cm,
∴DM=CD-CM=3 cm.
由折叠的性质得AD=AD′=10 cm,
DM=D′M,
∴D′M=CM,且MP=MP,
∴Rt△CMP≌Rt△D′MP,∴CP=D′P.
在Rt△ABP中,AB2+BP2=AP2,
∴36+(10-CP)2=(10+CP)2,∴CP= cm.
2.解:探究1:CF⊥BD CF=BD
探究2:探究1中的两条结论仍然成立.
证明如下:∵∠BAC=90°,∴∠BAD=90°+∠CAD.
∵四边形ADEF为正方形,
∴∠CAF=90°+∠CAD,∴∠BAD=∠CAF.
∴在△ABD和△ACF中,
∴△ABD≌△ACF,∴CF=BD,∠ACF=∠B=45°,
∴∠BCF=∠BCA+∠ACF=90°,∴CF⊥BD.
探究3:线段CF,BD之间的位置关系是CF⊥BD.理由如下:
如图,过点A作AP⊥AC,交BC于点P.
∵∠BCA=45°,∴∠APD=45°,AP=AC.
∵∠PAC=∠DAF=90°,∴∠PAD=∠CAF.
∵四边形ADEF为正方形,∴AD=AF,
∴△APD≌△ACF,∴∠ACF=45°,
∴∠BCF=∠BCA+∠ACF=90°,
∴线段CF,BD之间的位置关系是CF⊥BD.
3.应用:
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∴∠EAO=∠BFO.
又∵∠AOE=∠FOB,AE