期末各名校真题必刷题(高频60题)-2023-2024学年七年级数学下学期期中期末考点归纳满分攻略讲练(北师大版)
2024-05-31
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2份
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69页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版(2012)七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 综合复习与测试 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.71 MB |
| 发布时间 | 2024-05-31 |
| 更新时间 | 2024-06-05 |
| 作者 | 广益数学 |
| 品牌系列 | 其它·其它 |
| 审核时间 | 2024-05-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/45496343.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
期末各名校真题必刷题(高频60题)
一.选择题(共25小题)
1.若x+3y﹣2=0,则3x⋅27y=( )
A.﹣9 B.9 C.﹣6 D.6
2.如图,将一副三角尺按图中所示位置摆放,点F在AC上,其中∠ACB=90°,∠ABC=60°,∠EFD=90°,∠DEF=45°,AB∥DE,则∠EFC的度数是( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
3.如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是AD的中点,阴影部分的面积为2,则△ABC的面积是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.如图,直线l1∥l2,分别与直线l交于点A,B,把一块含30°角的三角尺按如图所示的位置摆放.若∠1=50°,则∠2的度数是( )
A.130° B.100° C.90° D.70°
5.如果(x﹣4)(x+8)=x2+mx+n,那么m、n的值分别是( )
A.m=4,n=32 B.m=4,n=﹣32
C.m=﹣4,n=32 D.m=﹣4,n=﹣32
6.如图,点C是线段BG上的一点,以BC,CG为边向两边作正方形,面积分别是S1和S2,两正方形的面积和S1+S2=40,已知BG=8,则图中阴影部分面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
7.如果x2+2ax+9是一个完全平方式,则a的值是( )
A.3 B.﹣3 C.3或﹣3 D.9或﹣9
8.已知10x=m,10y=n,则102x+3y等于( )
A.2m+3n B.m2+n2 C.6mn D.m2n3
9.如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,AC,BD交于点M,连接OM,下列结论:①∠AMB=40°;②AC=BD;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC,其中正确的是( )
A.①②④ B.①②③ C.①②③④ D.②③④
10.如图,在△ABC中AB=AC,BC=4,面积是20,AC的垂直平分线EF分别交AC、AB边于E、F点,若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
11.下列运算正确的是( )
A.a10÷a2=a5 B.a2+a2=a4
C.(a+b)2=a2+b2 D.(a2)3=a6
12.如图,AB∥DE,FG⊥BC于F,∠CDE=35°,则∠FGB=( )
A.40° B.55° C.65° D.70°
13.用尺规作图作∠BAC的平分线AD,痕迹如图所示,则此作图的依据是( )
A.SAS B.SSS C.ASA D.AAS
14.如图,AB∥EF,设∠C=90°,那么x、y和z的关系是( )
A.y=x+z B.x+y﹣z=90°
C.x+y+z=180° D.y+z﹣x=90°
15.如图1,点P从△ABC的顶点B出发,沿B→C→A匀速运动到点A,图2是点P运动时,线段BP的长度y随时间x变化的关系图象,其中M为曲线部分的最低点,则△ABC的面积是( )
A.10 B.12 C.20 D.24
16.将一副直角三角尺按如图所示的不同方式摆放,则图中锐角∠α与∠β相等的是( )
A. B.
C. D.
17.如图,一副三角板(直角顶点重合)摆放在桌面上,若∠AOD=160°,则∠BOC等于( )
A.20° B.30° C.40° D.50°
18.如图,射线OC的端点O在直线AB上,∠AOC=40°,点D在平面内,∠BOD与∠AOC互余,则∠DOC的度数为( )
A.40° B.50° C.50°或130° D.90°或170°
19.有两个正方形A、B.现将B放在A的内部得图甲;将A、B并列放置后,构造新的正方形得图乙.若图甲和图乙中阴影部分的面积分别为1和12,则A、B两个正方形的面积之和为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
20.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与BC的垂直平分线交于点P,连接CP,若∠A=75°,∠ACP=12°,则∠ABP的度数为( )
A.12° B.31° C.53° D.75°
21.四边形ABCD中,∠BAD=122°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,当三角形AMN周长最小时,∠MAN的度数为( )
A.58° B.64° C.61° D.74°
22.如图,∠BAC=140°,若DM和EN分别垂直平分AB和AC,则∠DAE等于( )
A.100° B.90° C.80° D.70°
23.如图,在等腰△ABC与等腰△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=α,连接BD和CE交于点P,BD交AC于点M,CE交AD于点N,连接AP.下列结论:
①BD=CE;
②∠BPE=180°﹣2α;
③PA平分∠BPE;
④若α=60°,则PE=AP+PD.
其中正确的结论是( )
A.①② B.①②③ C.①③ D.①③④
24.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠C=90°,E是BC上一点,AE、ED分别平分∠BAD、∠CDA,若AB=12,DC=4,则AD等于( )
A.12 B.16 C.18 D.20
25.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3,△ABD的周长为13,△ABC的周长为( )
A.16 B.13 C.19 D.10
二.填空题(共13小题)
26.将长方形ABCD沿AE折叠,得到如图的图形,已知∠CED′=60°32′,则∠AED的度数是 .
27.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB.若AC=2,DE=1,则S△ACD= .
28.若2x=3,2y=5,则22x+y= .
29.计算:2022×2024﹣20232= .
30.设有边长分别为a和b(a>b)的A类和B类正方形纸片、长为a宽为b的C类矩形纸片若干张.如图所示要拼一个边长为a+b的正方形,需要1张A类纸片、1张B类纸片和2张C类纸片.若要拼一个长为3a+b,宽为2a+2b的矩形,则需要C类纸片的张数为 张.
31.如图,等腰△ABC面积为21,底边BC=6,点D,F分别是AC,BC的中点,DH⊥AC交AB于H,点E是DH上一动点,则△CEF的周长的最小值为 .
32.如图,△ABC中,∠B=40°,点D为边BC上一点,将△ADC沿直线AD折叠后,点C落到点E处,若DE∥AB,则∠ADE的度数为 °.
33.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以顶点A为圆心,以适当长为半径画弧,分别交AC,AB于点M、N,再分别以点M、N为圆心,以大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线AP交边BC于点D,若CD=3,AB=8,则△ABD的面积是 .
34.如图,∠A=∠B=90°,点E在线段AB上,AD=BE,DE=CE=1,则CD的长为 .
35.如图,两个正方形的边长分别为a,b,若a+b=10,ab=20,则四边形ABCD的面积为 .
36.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D是线段BC上一点,∠ADC=90°,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:①∠APO=∠ACO;②∠APO+∠DCO=40°;③AC=AO+AP;④PO=PC,其中正确的是 .(填序号)
37.如图,把一个长方形纸片沿OG折叠后,C,D两点分别落在C',D'两点处,若∠AOD':∠D'OG=4:3,则∠DOG= 度.
38.如图,将一副三角板的两直角顶点重合放置,已知∠ACE=150°40',则∠ACD的余角的度数为 °.
三.解答题(共22小题)
39.已知(3x﹣m)(x2+x+1)的展开式中不含x的二次项,a2+5b2+4(ab+b+1)=0,求:
(1)m的值;
(2)(a﹣b)m的值.
40. 先化简,再求值:(a﹣2)(a+2)﹣a(a﹣2),其中a=3.
41.如图,在直角坐标系中,A(﹣1,5),B(﹣3,0),C(﹣4,3).
(1)在图中作出△ABC关于y轴对称的图形△A1B1C1;
(2)写出点A1,B1,C1的坐标;
(3)求△ABC的面积.
42.如图,已知∠A=∠D=90°,点E、点F在线段BC上,DE与AF交于点O,且AB=DC,BE=CF.求证:OE=OF.
43.如图,在△ABC中,∠A=50°,∠C=60°,DE是AB的垂直平分线,DE分别交AB、AC于点D和E.
(1)尺规作图:求作DE(保留作图痕迹,不写作法);
(2)连接EB,求∠EBC的度数.
44.【阅读理解】我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式.例如图1可以得到(a+b)2=a2+2ab+b2,基于此,请解答下列问题:
【类比应用】
(1)①若xy=8,x+y=6,则x2+y2的值为 ;
②若x(5﹣x)=6,则x2+(5﹣x)2= ;
【迁移应用】
(2)两块完全相同的特制直角三角板(∠AOB=∠COD=90°)如图2所示放置,其中A,O,D在一直线上,连接AC,BD,若AD=14,S△AOC+S△BOD=54,求一块三角板的面积.
45.(1)若关于a,b的多项式3(a2﹣2ab+b2)﹣(2a2﹣mab+2b2)中不含有ab项,则m的值为 .
(2)完全平方公式经过适当的变形,可以解决很多数学问题.
例如:若a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
解:∵a+b=3,ab=1,
∴(a+b)2=9,2ab=2,
∴a2+b2+2ab=9,
∴a2+b2=7.
根据上面的解题思路与方法解决下列问题:
(i)如图,点C是线段AB上的一点,分别以AC,BC为边向直线AB两侧作正方形BCFG,正方形AEDC,设AB=8,两正方形的面积和为40,则△AFC的面积为 ;
(ii)若(9﹣x)(x﹣6)=2,求(9﹣x)2+(x﹣6)2的值.
46.如图,△ABC的两条高AD与BE交于点O,AD=BD,AC=6.
(1)求BO的长;
(2)F是射线BC上一点,且CF=AO,动点P从点O出发,沿线段OB以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,同时动点Q从点A出发,沿射线AC以每秒4个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,P,Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当△AOP与△FCQ全等时,求t的值.
47.端午小长假,小王一家开车去麦积山景区游玩,返程时从景区出发,其行驶路程s(千米)与时间t(小时)之间的关系如图所示.行驶一段时间到达C地时,汽车突发故障,需停车检修.为了能在高速公路恢复收费前下高速,车修好后加快了速度,结果恰好赶在24时前下高速.结合图中信息,解答下列问题:
(1)上述问题中反映的是哪两个变量之间的关系?指出自变量和因变量.
(2)汽车从景区到C地用了几小时?平均每小时行驶多少千米?
(3)车修好后每小时行驶多少千米?
48.【感知】(1)如图1,AB∥CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC的度数.
小明的思路是:过点P作PE∥AB,通过平行线性质来求∠APC.
按小明的思路,易求得∠APC的度数为 度;(直接写出答案)
【探究】(2)如图2,AB∥CD,点P在射线OM上运动,记∠PAB=∠α,∠PCD=∠β,当点P在B、D两点之间运动时,问∠APC与∠α、∠β之间有何数量关系?请说明理由;
【迁移】(3)在(2)的条件下,如果点P在B、D两点外侧运动时(点P与点O、B、D三点不重合),试着探究∠APC与∠α、∠β之间的数量关系是否会发生变化,请从下面①和②中挑选—种情形,画出图形,写出结论,并说明理由.
①点P在线段OB上;
②点P在射线DM上.
49.如图,将一副直角三角板的直角顶点C叠放在一起.
【计算与观察】
(1)若∠DCE=35°,则∠BCA= ;若∠ACB=150°,则∠DCE= ;
【猜想与证明】
(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系?并说明理由.
【拓展与运用】
(3)若∠DCE:∠ACB=2:7,求∠DCE的度数.
50.游泳池应定期换水,某游泳池在一次换水前存水936立方米,换水时关闭进水孔打开排水孔,以每小时78立方米的速度将水放完,当放水时间增加时,游泳池的存水随之减少,它们的变化情况如表:
放水时间/小时
1
2
3
4
5
6
游泳池的存水/立方米
858
780
702
546
(1)在这个变化过程中,自变量是 ,因变量是 ;
(2)请将上述表格补充完整;
(3)设放水时间为t小时,游泳池的存水量为Q立方米,写出Q与t的关系式(不要求写自变量范围).
51.如图,∠A=∠B,AE=BE,点D在AC边上,∠CED=∠AEB,AE交BD于点F.
(1)求证:△AEC≌△BED;
(2)求证:DE平分∠BDC.
52.如图1中三种不同大小的正方形与长方形,拼成了一个如图2所示的正方形.
(1)请你直接写出三个代数式(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系: ;
根据(1)题中的等量关系,解决如下问题:
(2)已知m+n=7,m2+n2=30,求(m﹣n)2的值;
(3)已知(x﹣2022)2+(x﹣2024)2=54,求(x﹣2023)2的值.
53.张华与爸爸妈妈在公园里荡秋千,如图,张华坐在秋千的起始位置A处,OA与地面垂直,两脚在地面上用力一蹬,妈妈在距地面1.1m高的B处接住他后用力一推,爸爸在C处接住他.若妈妈与爸爸到OA的水平距离BD,CE分别为1.6m和2m,∠BOC=90°.
(1)△OBD与△OCE全等吗?请说明理由;
(2)爸爸是在距离地面多高的地方接住张华的?(提示:夹在两条平行线间的垂直线段都相等)
54.等边△ABC中,点D在边AB上,点E在边BC上.以DE为边,在DE右侧作等边△DEF,连接BF.
(1)如图1,当点E与点C重合时,判断线段AD与BF的数量关系,并说明理由;
(2)如图2,当点D是AB的中点时,点E从点C运动到点B的过程中(边BC的中点除外),求∠FBD的度数.
55.如图,某小区有一块长为(4a+b)米,宽为(3a+b)米的长方形土地,物业管理公司计划在阴影部分的区域进行绿化,中间修建一个正方形喷水池.
(1)求绿化的面积是多少平方米?
(2)若a=1,b=2时,求绿化面积.
56.已知直线AM∥BN,点P是直线AM上的一个动点(不与点A重合),BC平分∠PBN,交直线AM于点C.
(1)如图1,当点P在点A左侧时,若∠CPB=40°,请直接写出∠PCB的度数,不必说明理由;
(2)若∠MAB=60°,BD平分∠PBA,交直线AM于点D.
①如图2,若点P在点A左侧运动时,∠DBC的度数是否会发生变化?若不变,求出该度数;若变化,请说明理由;
②∠ADB与∠ABC之间存在怎样的数量关系?请写出结论,并说明理由.
57.阅读下列材料
若x满足(9﹣x)(x﹣4)=4,求(4﹣x)2+(x﹣9)2的值.
设9﹣x=a,x﹣4=b,则(9﹣x)(x﹣4)=ab=4,a+b=(9﹣x)+(x﹣4)=5,
∴(4﹣x)2+(x﹣9)2=(9﹣x)2+(x﹣4)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×4=17.
请仿照上面的方法求解下面问题:
(1)若x满足(5﹣x)(x﹣2)=2,求(5﹣x)2+(x﹣2)2的值;
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD、DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是48,分别以MF、DF为边作正方形.
①MF= ,DF= ;(用含x的式子表示)
②求阴影部分的面积.
58.已知,如图,在四边形ABCD中,∠D=∠B=90°,且AO平分∠BAC,点O是BD的中点.
(1)求证:CO平分∠ACD;
(2)求证:AC=AB+CD.
59.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BD=DF.
(1)求证:CF=EB;
(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.
60.完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2,(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2是多项式乘法中的重要公式之一,它经过适当变形可以解决很多数学问题.
例如:若a+b=2,ab=1,求a2+b2的值.
解:a2+b2=(a+b)2﹣2ab=22﹣2×1=2.
根据以上信息回答下列问题:
(1)若m+n=3,m2+n2=52,求mn的值;
(2)若a﹣2b=3,ab=1,求a2+4b2的值;
(3)如图,点E、F分别是正方形ABCD的边AD与AB上的点,以AE、AF为边在正方形内部作面积为8的长方形AFGE,再分别以FG、EG为边作正方形FGPH和正方形GRQE.若图中阴影部分的面积为20,求长方形AFGE的周长.
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期末各名校真题必刷题(高频60题)
一.选择题(共25小题)
1.若x+3y﹣2=0,则3x⋅27y=( )
A.﹣9 B.9 C.﹣6 D.6
【答案】B
【解答】解:∵x+3y﹣2=0,
∴x+3y=2,
∴3x⋅27y=3x⋅33y=3x+3y=32=9.
故选:B.
2.如图,将一副三角尺按图中所示位置摆放,点F在AC上,其中∠ACB=90°,∠ABC=60°,∠EFD=90°,∠DEF=45°,AB∥DE,则∠EFC的度数是( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
【答案】D
【解答】解:如图,
∵∠EFD=90°,
∴∠DEF+∠EDF=90°,
∵∠DEF=45°,
∴∠EDF=90°﹣∠DEF=90°﹣45°=45°,
∵AB∥DE,
∴∠BGF=∠EDF=45°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ABC+∠BAC=90°,
∵∠ABC=60°,
∴∠BAC=30°,
∵∠BGF是△AGF的一个外角,
∴∠BGF=∠AFG+∠GAF,
即45°=∠AFG+30°,
∴∠AFG=15°,
∵∠EFD=90°,
∴∠EFC=180°﹣∠AFG﹣∠EFD=180°﹣15°﹣90°=75°,
故选:D.
3.如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是AD的中点,阴影部分的面积为2,则△ABC的面积是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【解答】解:∵阴影部分的面积为2,
∴S△EBD+S△ACE=2,
在△ABC中,D是BC的中点,
∴AD为△ABC的中线,ED为△EBC的中线,
∴S△ABD=S△ACD,S△EBD=S△ECD,
∴S△ABD﹣S△EBD=S△ACD﹣S△ECD,
∴S△ABE=S△ACE,
∵点E为AD的中点,
∴CE是△ACD的中线,
∴S△ACE=S△ECD,
∴S△EBD=S△ECD=S△ABE=S△ACE,
∴S△ABC=2(S△EBD+S△ACE)=2×2=4.
故选:B.
4.如图,直线l1∥l2,分别与直线l交于点A,B,把一块含30°角的三角尺按如图所示的位置摆放.若∠1=50°,则∠2的度数是( )
A.130° B.100° C.90° D.70°
【答案】B
【解答】解:如图,
∵直线l1∥l2,
∴∠1=∠3,
∵∠1=50°,
∴∠3=50°,
由题意知∠4=30°,
∴∠2=180°﹣∠3﹣∠4=180°﹣50°﹣30°=100°,
故选:B.
5.如果(x﹣4)(x+8)=x2+mx+n,那么m、n的值分别是( )
A.m=4,n=32 B.m=4,n=﹣32
C.m=﹣4,n=32 D.m=﹣4,n=﹣32
【答案】B
【解答】解:∵(x﹣4)(x+8)=x2+4x﹣32,(x﹣4)(x+8)=x2+mx+n,
∴m=4,n=﹣32,
故选:B.
6.如图,点C是线段BG上的一点,以BC,CG为边向两边作正方形,面积分别是S1和S2,两正方形的面积和S1+S2=40,已知BG=8,则图中阴影部分面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】A
【解答】解:设BC=a,CG=b,则S1=a2,S2=b2,a+b=BG=8.
∴a2+b2=40.
∵(a+b)2=a2+b2+2ab=64,
∴2ab=64﹣40=24,
∴ab=12,
∴阴影部分的面积等于ab=×12=6.
故选:A.
7.如果x2+2ax+9是一个完全平方式,则a的值是( )
A.3 B.﹣3 C.3或﹣3 D.9或﹣9
【答案】C
【解答】解:∵x2+2ax+9是一个完全平方式,
∴2a=±(2×3),
则a=3或﹣3,
故选:C.
8.已知10x=m,10y=n,则102x+3y等于( )
A.2m+3n B.m2+n2 C.6mn D.m2n3
【答案】D
【解答】解:102x+3y=102x•103y=(10x)2•(10y)3=m2n3.
故选:D.
9.如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,AC,BD交于点M,连接OM,下列结论:①∠AMB=40°;②AC=BD;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC,其中正确的是( )
A.①②④ B.①②③ C.①②③④ D.②③④
【答案】A
【解答】解:∵∠AOB=∠COD=40°,
∴∠AOB+∠AOD=∠COD+∠AOD,
即∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,
,
∴△AOC≌△BOD(SAS),
∴∠OCA=∠ODB,∠OAC=∠OBD,AC=BD,故②正确;
由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD,
∴∠AMB=∠AOB=40°,故①正确;
如图,过点O作OG⊥MC于点G,OH⊥MB于点H,
则∠OGC=∠OHD=90°,
在△OCG和△ODH中,
,
∴△OCG≌△ODH(AAS),
∴OG=OH,
∴MO平分∠BMC,故④正确;
∵∠AOB=∠COD,
∴当∠DOM=∠AOM时,OM才平分∠BOC,
假设∠DOM=∠AOM,
∵∠AOB=∠COD,
∴∠COM=∠BOM,
∵MO平分∠BMC,
∴∠CMO=∠BMO,
在△COM和△BOM中,
,
∴△COM≌△BOM(ASA),
∴OB=OC,
∵OA=OB,
∴OA=OC,
与OA>OC矛盾,故③不正确;
综上所述,正确的是①②④,
故选:A.
10.如图,在△ABC中AB=AC,BC=4,面积是20,AC的垂直平分线EF分别交AC、AB边于E、F点,若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】D
【解答】解:连接AD,AM.
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴S△ABC=BC•AD=×4×AD=20,解得AD=10,
∵EF是线段AC的垂直平分线,
∴点C关于直线EF的对称点为点A,
∴MA=MC,
∵AD≤AM+MD,
∴AD的长为CM+MD的最小值,
∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+BC=10+×4=10+2=12.
故选:D.
11.下列运算正确的是( )
A.a10÷a2=a5 B.a2+a2=a4
C.(a+b)2=a2+b2 D.(a2)3=a6
【答案】D
【解答】解:A.a10÷a2=a8,故本选项不合题意;
B.a2+a2=2a2,故本选项不合题意;
C.(a+b)2=a2+2ab+b2,故本选项不合题意;
D.(a2)3=a6,故本选项符合题意.
故选:D.
12.如图,AB∥DE,FG⊥BC于F,∠CDE=35°,则∠FGB=( )
A.40° B.55° C.65° D.70°
【答案】B
【解答】解:∵AB∥DE,∠CDE=35°,
∴∠B=∠CDE=35°,
又∵FG⊥BC,
∴∠FGB=90°﹣∠B=55°,
故选:B.
13.用尺规作图作∠BAC的平分线AD,痕迹如图所示,则此作图的依据是( )
A.SAS B.SSS C.ASA D.AAS
【答案】B
【解答】解:根据尺规作图的过程可知:
三边对应相等的三角形全等,
全等三角形的对应角相等.
故选:B.
14.如图,AB∥EF,设∠C=90°,那么x、y和z的关系是( )
A.y=x+z B.x+y﹣z=90°
C.x+y+z=180° D.y+z﹣x=90°
【答案】B
【解答】解:过C作CM∥AB,延长CD交EF于N,
则∠CDE=∠E+∠CNE,
即∠CNE=y﹣z
∵CM∥AB,AB∥EF,
∴CM∥AB∥EF,
∴∠ABC=x=∠1,∠2=∠CNE,
∵∠BCD=90°,
∴∠1+∠2=90°,
∴x+y﹣z=90°.
故选:B.
15.如图1,点P从△ABC的顶点B出发,沿B→C→A匀速运动到点A,图2是点P运动时,线段BP的长度y随时间x变化的关系图象,其中M为曲线部分的最低点,则△ABC的面积是( )
A.10 B.12 C.20 D.24
【答案】B
【解答】解:由图形和图象可得BC=BA=5,BP⊥AC时,BP=4
过点B作BD⊥AC于D,则BD=4
∴AD=CD=
∴AC=6
∴S△ABC=AC•BD=×6×4=12
故选:B.
16.将一副直角三角尺按如图所示的不同方式摆放,则图中锐角∠α与∠β相等的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解答】解:A、∠α与∠β互余,不一定相等;
B、∠α=∠β;
C、∠α=∠β,但∠α与∠β都是钝角;
D、∵∠α=90°﹣45°=45°,∠β=90°﹣30°=60°,
∴∠α≠∠β;
故选:B.
17.如图,一副三角板(直角顶点重合)摆放在桌面上,若∠AOD=160°,则∠BOC等于( )
A.20° B.30° C.40° D.50°
【答案】A
【解答】解:∵∠AOB=∠COD=90°,∠AOD=160°
∴∠BOC=∠AOB+∠COD﹣∠AOD=90°+90°﹣160°=20°.
故选:A.
18.如图,射线OC的端点O在直线AB上,∠AOC=40°,点D在平面内,∠BOD与∠AOC互余,则∠DOC的度数为( )
A.40° B.50° C.50°或130° D.90°或170°
【答案】D
【解答】解:∵∠AOC=40°,∠BOD与∠AOC互余,
∴∠BOD=90°﹣∠AOC=90°﹣40°=50°,
当∠BOD在直线AB上方时,
∠DOC=180°﹣∠BOD﹣∠AOC=180°﹣50°﹣40°=90°;
当∠BOD在直线AB下方时,
∠AOD=180°﹣∠BOD=180°﹣50°=130°,
∴∠DOC=∠AOD+∠AOC=130°+40°=170°;
综上,∠DOC的度数为90°或170°,
故选:D.
19.有两个正方形A、B.现将B放在A的内部得图甲;将A、B并列放置后,构造新的正方形得图乙.若图甲和图乙中阴影部分的面积分别为1和12,则A、B两个正方形的面积之和为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】D
【解答】解:正方形A的边长为a,正方形B的边长b,
由题意得,(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2=1,(a+b)2﹣(a2+b2)=2ab,
∴a2+b2=1+2ab=1+12=13,
即:A、B两个正方形的面积之和为13,
故选:D.
20.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与BC的垂直平分线交于点P,连接CP,若∠A=75°,∠ACP=12°,则∠ABP的度数为( )
A.12° B.31° C.53° D.75°
【答案】B
【解答】解:∵BP是∠ABC的平分线,
∴∠ABP=∠CBP,
∵PE是线段BC的垂直平分线,
∴PB=PC,
∴∠PBC=∠PCB,
∴∠ABP=∠CBP=∠PCB,
∴∠ABP+∠ABP+∠ABP+12°+75°=180°,
解得,∠ABP=31°,
故选:B.
21.四边形ABCD中,∠BAD=122°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,当三角形AMN周长最小时,∠MAN的度数为( )
A.58° B.64° C.61° D.74°
【答案】B
【解答】解:如图,延长AB到A′使得BA′=AB,延长AD到A″使得DA″=AD,连接A′A″与BC、CD分别交于点M、N.
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴A、A′关于BC对称,A、A″关于CD对称,
此时△AMN的周长最小,
∵BA=BA′,MB⊥AB,
∴MA=MA′,
同理:NA=NA″,
∴∠A′=∠MAB,∠A″=∠NAD,
∵∠AMN=∠A′+∠MAB=2∠A′,∠ANM=∠A″+∠NAD=2∠A″,
∴∠AMN+∠ANM=2(∠A′+∠A″),
∵∠BAD=122°,
∴∠A′+∠A″=180°﹣∠BAD=58°,
∴∠AMN+∠ANM=2×58°=116°.
∴∠MAN=180°﹣116°=64°,
故选:B.
22.如图,∠BAC=140°,若DM和EN分别垂直平分AB和AC,则∠DAE等于( )
A.100° B.90° C.80° D.70°
【答案】A
【解答】解:∵∠B+∠C+∠BAC=180°,∠BAC=140°,
∴∠B+∠C=40°,
∴DM和EN分别垂直平分AB和AC,
∴DA=DB,EA=EC,
∴∠DAB=∠B,∠EAC=∠C,
∴∠DAB+∠EAC=∠B+∠C=40°,
∴∠DAE=∠BAC﹣(∠DAB+∠EAC)=140°﹣40°=100°.
故选:A.
23.如图,在等腰△ABC与等腰△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=α,连接BD和CE交于点P,BD交AC于点M,CE交AD于点N,连接AP.下列结论:
①BD=CE;
②∠BPE=180°﹣2α;
③PA平分∠BPE;
④若α=60°,则PE=AP+PD.
其中正确的结论是( )
A.①② B.①②③ C.①③ D.①③④
【答案】D
【解答】解:如图1,∵∠BAC=∠DAE=α,
∴∠BAD=∠CAE=α+∠CAD,
在△BAD和△CAE中,
,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE,
故①正确;
∵∠BPC=∠BMC﹣∠ACE=∠BMC﹣∠ABD=∠BAC=α,
∴∠BPE=180°﹣∠BPC=180°﹣α≠180°﹣2α,
故②错误;
作AF⊥BD于点F,AL⊥CE于点L,
∵S△BAD=S△CAE,且S△BAD=BD•AF=CE•AF,S△CAE=CE•AL,
∴CE•AF=CE•AL,
∴AF=AL,
∴点A在∠BPE的平分线上,
∴PA平分∠BPE,
故③正确;
如图2,∠BAC=∠DAE=α=60°,则∠BPE=180°﹣α=120°,
∴∠APE=∠APB=∠BPE=60°,
在PE上截取PL=AP,连接AL,则△APL是等边三角形,
∴AP=AL,∠PAL=60°,
∴∠PAD=∠LAE=60°﹣∠DAL,
在△APD和△ALE中,
,
∴△APD≌△ALE(SAS),
∴PD=LE,
∴PE=PL+LE=AP+PD,
故④正确,
故选:D.
24.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠C=90°,E是BC上一点,AE、ED分别平分∠BAD、∠CDA,若AB=12,DC=4,则AD等于( )
A.12 B.16 C.18 D.20
【答案】B
【解答】解:如图,过点E作EF⊥AD于点F,
∵AB∥CD,∠C=90°,
∴∠B+∠C=180°,
∴∠B=90°,
∴AB⊥BE,
∵AE、ED分别平分∠BAD、∠CDA,
∴BE=FE,EF=EC,
在Rt△ABE和△Rt△AFE中,
,
∴Rt△ABE≌△Rt△AFE(HL),
∴AB=AF=12,
在Rt△CDE和△Rt△FDE中,
,
∴Rt△CDE≌△Rt△FDE(HL),
∴CD=FD=4,
∴AD=AF+FD=12+4=16,
故选:B.
25.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3,△ABD的周长为13,△ABC的周长为( )
A.16 B.13 C.19 D.10
【答案】C
【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,AE=3,
∴DA=DC,AC=2AE=6,
∵△ABD的周长为13,
∴AB+BD+AD=AB+BD+DC=AB+BC=13,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=13+6=19,
故选:C.
二.填空题(共13小题)
26.将长方形ABCD沿AE折叠,得到如图的图形,已知∠CED′=60°32′,则∠AED的度数是 59°44′ .
【答案】59°44′.
【解答】解:∵∠DEC为平角,∠CED′=60°32′,
∴∠DED′=180°﹣60°32′=119°28′,
将长方形ABCD沿AE折叠后,AE就是∠DAD′的角平分线,
∴∠AED=×119°28′=59°44′.
27.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB.若AC=2,DE=1,则S△ACD= 1 .
【答案】1.
【解答】解:过点D作DF⊥AC,垂足为F,
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF=1,
∵AC=2,
∴S△ACD=AC•DF
=×2×1
=1,
故答案为:1.
28.若2x=3,2y=5,则22x+y= 45 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:22x+y=22x•2y=(2x)2•2y=32×5=45,
故答案为:45.
29.计算:2022×2024﹣20232= ﹣1 .
【答案】﹣1.
【解答】解:2022×2024﹣20232
=(2023﹣1)×(2023+1)﹣20232
=20232﹣1﹣20232
=﹣1,
故答案为:﹣1.
30.设有边长分别为a和b(a>b)的A类和B类正方形纸片、长为a宽为b的C类矩形纸片若干张.如图所示要拼一个边长为a+b的正方形,需要1张A类纸片、1张B类纸片和2张C类纸片.若要拼一个长为3a+b,宽为2a+2b的矩形,则需要C类纸片的张数为 8 张.
【答案】8.
【解答】解:∵(a+b)2=a2+b2+2ab,即S大正方形=SA+SB+2SC,
∴要拼一个边长为a+b的正方形,需要1张A类纸片、1张B类纸片和2张C类纸片.
∵(3a+b)(2a+2b)=6a2+2b2+8ab,即S矩形=6SA+2SB+8SC,
∴若要拼一个长为3a+b,宽为2a+2b的矩形,则需要C类纸片的张数为8张,
故答案为:8.
31.如图,等腰△ABC面积为21,底边BC=6,点D,F分别是AC,BC的中点,DH⊥AC交AB于H,点E是DH上一动点,则△CEF的周长的最小值为 10 .
【答案】10.
【解答】解:连接AE、AF,
∵等腰△ABC面积为21,底边BC=6,
∴AB=AC,
∵点F是BC的中点,
∴AF⊥BC,CF=BF=BC=3,
∴×6AF=21,
∴AF=7,
∴AF+CF=7+3=10,
∵点D是AC的中点,DH⊥AC,
∴DH垂直平分AC,
∴点C与点A关于直线DH对称,
∴CE=AE,
∵AE+FE≥AF,
∴AE+FE+CF≥AF+CF,
∴CE+FE+CF≥10,
∴CE+FE+CF的最小值为10,
∴△CEF的周长的最小值为10,
故答案为:10.
32.如图,△ABC中,∠B=40°,点D为边BC上一点,将△ADC沿直线AD折叠后,点C落到点E处,若DE∥AB,则∠ADE的度数为 110 °.
【答案】110.
【解答】解:∵DE∥AB,∠B=40°,
∴∠BDE=40°,
由折叠的性质得∠ADE=∠ADC,
∵∠ADB+∠ADC=180°,∠ADB=∠ADE﹣∠BDE=∠ADC﹣40°,
∴∠ADC﹣40°+∠ADC=180°,
∴∠ADC=110°,
∴∠ADE=∠ADC=110°.
故答案为:110.
33.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以顶点A为圆心,以适当长为半径画弧,分别交AC,AB于点M、N,再分别以点M、N为圆心,以大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线AP交边BC于点D,若CD=3,AB=8,则△ABD的面积是 12 .
【答案】12.
【解答】解:作DE⊥AB于E,
由基本尺规作图可知:AD是△ABC的角平分线,
∵∠C=90°,
∴DC⊥AC,
∵DE⊥AB,DC⊥AC,
∴DE=DC=3,
∴△ABD的面积=×AB×DE=×8×3=12,
故答案为12.
34.如图,∠A=∠B=90°,点E在线段AB上,AD=BE,DE=CE=1,则CD的长为 .
【答案】.
【解答】解:∵∠A=∠B=90°,
∴∠BCE+∠BEC=90°,
在Rt△AED和Rt△BCE中,
,
∴Rt△AED≌Rt△BCE(HL),
∴∠AED=∠BCE,
∴∠AED+∠BEC=90°,
∴∠DEC=180°﹣(∠AED+∠BEC)=90°,
∵DE=CE=1,
∴CD===,
故答案为:.
35.如图,两个正方形的边长分别为a,b,若a+b=10,ab=20,则四边形ABCD的面积为 20 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:根据题意可得,四边形ABCD的面积
=(a2+b2)﹣﹣b(a+b)
=(a2+b2﹣ab)
=(a2+b2+2ab﹣3ab)
=[(a+b)2﹣3ab];
代入a+b=10,ab=20,可得:
四边形ABCD的面积=(10×10﹣20×3)÷2=20.
故答案为:20.
36.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D是线段BC上一点,∠ADC=90°,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:①∠APO=∠ACO;②∠APO+∠DCO=40°;③AC=AO+AP;④PO=PC,其中正确的是 ①③④ .(填序号)
【答案】①③④.
【解答】解:连接OB,
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠ABC=∠ACB=×(180°﹣120°)=30°,
∵点D是线段BC上一点,∠ADC=90°,
∴AD⊥BC,
∴BD=CD,
∴AD垂直平分BC,
∴OB=OC,
∵OP=OC,
∴OB=OP,
∴∠APO=∠ABO,
在△ABO和△ACO中,
,
∴△ABO≌△ACO(SSS),
∴∠ABO=∠ACO,
∴∠APO=∠ACO,
故①正确;
∵∠APO+∠DCO=∠ACO+∠DCO=∠ACB,∠ACB=30°,
∴∠APO+∠DCO=30°≠40°,
故②错误;
在AC上截取AI=AP,连接PI,设AC交OP于点L,
∵∠PAC=∠ABC+∠ACB=60°,
∴△PAI是等边三角形,
∴PI=PA,∠API=60°,
∵OP=OC,∠POC=∠PLC﹣∠ACO=∠PLC﹣∠APO=∠PAC=60°,
∴△POC是等边三角形,
∴PO=PC,∠OPC=60°,
故④正确;
∴∠IPC=∠APO=60﹣∠OPI,
在△IPC和△APO中,
,
∴△IPC≌△APO(SAS),
∴IC=AO,
∴AC=IC+AI=AO+AP,
故③正确,
故答案为:①③④.
37.如图,把一个长方形纸片沿OG折叠后,C,D两点分别落在C',D'两点处,若∠AOD':∠D'OG=4:3,则∠DOG= 54 度.
【答案】54.
【解答】解:由折叠可得∠DOG=∠D'OG,
∵∠AOD':∠D'OG=4:3,
∴∠AOD'=∠D'OG=∠DOG,
由折叠可得∠DOG=∠D'OG,
∵∠AOD'+∠D'OG+∠DOG=180°,
∴∠DOG+∠DOG+∠DOG=180°,
∴∠DOG=180°,
∴∠DOG=54°,
故答案为:54.
38.如图,将一副三角板的两直角顶点重合放置,已知∠ACE=150°40',则∠ACD的余角的度数为 29 °.
【答案】29.
【解答】解:∵∠ACE=150°40′,∠DCE=90°,
∴∠ACD=∠ACE﹣∠DCE=150°40′﹣90°=60°40′,
又∵∠ACB=90°,
∴∠BCD=∠ACB﹣∠ACD=90°﹣60°40′=29°20′=29°.
故答案为:29.
三.解答题(共22小题)
39.已知(3x﹣m)(x2+x+1)的展开式中不含x的二次项,a2+5b2+4(ab+b+1)=0,求:
(1)m的值;
(2)(a﹣b)m的值.
【答案】(1)m的值为3;
(2)216.
【解答】解:(1)∵(3x﹣m)(x2+x+1)
=3x3+(3﹣m)x2+(3﹣m)x﹣m
由题意得3﹣m=0,
解得m=3,
即m的值为3;
(2)∵a2+5b2+4(ab+b+1)
=(a2+4ab+4b2)+(b2+4b+4)
=(a+2b)2+(b+2)2
=0
∴a+2b=0,b+2=0,
解得a=4,b=﹣2,
∴(a﹣b)m
=[4﹣(﹣2)]3
=63
=216.
40.先化简,再求值:(a﹣2)(a+2)﹣a(a﹣2),其中a=3.
【答案】2a﹣4,原式=2.
【解答】解:(a﹣2)(a+2)﹣a(a﹣2)
=a2﹣4﹣a2+2a
=2a﹣4,
当a=3时,原式=2×3﹣4
=6﹣4
=2.
41.如图,在直角坐标系中,A(﹣1,5),B(﹣3,0),C(﹣4,3).
(1)在图中作出△ABC关于y轴对称的图形△A1B1C1;
(2)写出点A1,B1,C1的坐标;
(3)求△ABC的面积.
【答案】(1)△A1B1C1即为所求;
(2)A1(1,5),B1(3,0),C1(4,3);
(3).
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
(2)A1(1,5),B1(3,0),C1(4,3);
(3)△ABC的面积为:3×5﹣2×5﹣1×3﹣2×3=.
42.如图,已知∠A=∠D=90°,点E、点F在线段BC上,DE与AF交于点O,且AB=DC,BE=CF.求证:OE=OF.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:∵BE=CF,
∴BE+EF=CF+EF,即BF=CE,
在Rt△ABF和Rt△DCE中,
,
∴Rt△ABF≌Rt△DCE(HL)
∴∠AFB=∠DEC,
∴OE=OF.
43.如图,在△ABC中,∠A=50°,∠C=60°,DE是AB的垂直平分线,DE分别交AB、AC于点D和E.
(1)尺规作图:求作DE(保留作图痕迹,不写作法);
(2)连接EB,求∠EBC的度数.
【答案】(1)DE即为所求;
(2)∠EBC=20°.
【解答】解:(1)如图,DE即为所求;
(2)在△ABC中,
∵∠A=50°,∠C=60°,
∴∠ABC=180°﹣50°﹣60°=70°,
∵DE是AB的垂直平分线,
∴EA=EB,
∴∠A=∠ABE=50°,
∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=70°﹣50°=20°.
44.【阅读理解】我们已经知道,通过计算几何图形的面积可以表示一些代数恒等式.例如图1可以得到(a+b)2=a2+2ab+b2,基于此,请解答下列问题:
【类比应用】
(1)①若xy=8,x+y=6,则x2+y2的值为 20 ;
②若x(5﹣x)=6,则x2+(5﹣x)2= 13 ;
【迁移应用】
(2)两块完全相同的特制直角三角板(∠AOB=∠COD=90°)如图2所示放置,其中A,O,D在一直线上,连接AC,BD,若AD=14,S△AOC+S△BOD=54,求一块三角板的面积.
【答案】(1)①20,②13;
(2)22.
【解答】解:(1)①由题意可知,x2+y2=(x+y)2﹣2xy,
∵xy=8,x+y=6,
∴x2+y2=62﹣2×8=20,
故答案为:20.
②令a=x,b=5﹣x,
∴a+b=5,ab=6,
∴x2+(5﹣x)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×6=13,
故答案为:13.
(2)设三角板的两条直角边AO=m,BO=n,则一块三角板的面积为mn,
∴m+n=14,(m2+n2)=54,即m2+n2=108,
∵2mn=(m+n)2﹣(m2+n2)=142﹣108=88,
∴mn=44,
∴mn=×44=22,
∴一块三角板的面积是22.
45.(1)若关于a,b的多项式3(a2﹣2ab+b2)﹣(2a2﹣mab+2b2)中不含有ab项,则m的值为 6 .
(2)完全平方公式经过适当的变形,可以解决很多数学问题.
例如:若a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
解:∵a+b=3,ab=1,
∴(a+b)2=9,2ab=2,
∴a2+b2+2ab=9,
∴a2+b2=7.
根据上面的解题思路与方法解决下列问题:
(i)如图,点C是线段AB上的一点,分别以AC,BC为边向直线AB两侧作正方形BCFG,正方形AEDC,设AB=8,两正方形的面积和为40,则△AFC的面积为 6 ;
(ii)若(9﹣x)(x﹣6)=2,求(9﹣x)2+(x﹣6)2的值.
【答案】(1)6;
(2)(i)6;(ii)5.
【解答】解:(1)3(a2﹣2ab+b2)﹣(2a2﹣mab+2b2)
=3a2﹣6ab+3b2﹣2a2+mab﹣2b2
=a2+(m﹣6)ab+b2,
∵不含有ab项,
∴m﹣6=0,
∴m=6,
故答案为:6.
(2)(i)设正方形BCFG和AEDC的边长分别为a和b,则△AFC的面积为ab.
根据题意,得a+b=8,a2+b2=40,
∵(a+b)2=a2+2ab+b2=64,
∴ab=12,
∴S△AFC=×12=6,
故答案为:6.
(ii)令(9﹣x)=m,(x﹣6)=n,则(9﹣x)2+(x﹣6)2=m2+n2,
∴m+n=3,mn=2,
∴(m+n)2=m2+2mn+n2=9,
∴m2+n2=5,
∴(9﹣x)2+(x﹣6)2=5.
46.如图,△ABC的两条高AD与BE交于点O,AD=BD,AC=6.
(1)求BO的长;
(2)F是射线BC上一点,且CF=AO,动点P从点O出发,沿线段OB以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,同时动点Q从点A出发,沿射线AC以每秒4个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,P,Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当△AOP与△FCQ全等时,求t的值.
【答案】(1)6;
(2)1.2或2.
【解答】解:(1)∵∠BOD=∠AOE,∠CAD+∠ACD=∠CAD+∠AOE=90°,
∴∠ACD=∠AOE,
∴∠BOD=∠ACD.
又∵∠BDO=∠ADC=90,AD=BD,
∴Rt△BDO≌Rt△ADC(AAS),
∴BO=AC=6.
(2)①当点F在BC延长线上时:设t时刻,P、Q分别运动到如图位置,△AOP≌△FCQ.
∵CF=AO,∠AOP=∠EOD=180°﹣∠DCE=∠FCQ,
∴当△AOP≌△FCQ时,OP=CQ.
∵OP=t,CQ=6﹣4t,
∴t=6﹣4t,解得t=1.2.
②当点F在BC之间时:设t时刻,P、Q分别运动到如图位置,△AOP≌△FCQ.
∵CF=AO,∠AOP=∠EOD=180°﹣∠DCE=∠FCQ,
∴当△AOP≌△FCQ时,OP=CQ.
∵OP=t,CQ=4t﹣6,
∴t=4t﹣6,解得t=2.
综上,t=1.2或2.
47.端午小长假,小王一家开车去麦积山景区游玩,返程时从景区出发,其行驶路程s(千米)与时间t(小时)之间的关系如图所示.行驶一段时间到达C地时,汽车突发故障,需停车检修.为了能在高速公路恢复收费前下高速,车修好后加快了速度,结果恰好赶在24时前下高速.结合图中信息,解答下列问题:
(1)上述问题中反映的是哪两个变量之间的关系?指出自变量和因变量.
(2)汽车从景区到C地用了几小时?平均每小时行驶多少千米?
(3)车修好后每小时行驶多少千米?
【答案】(1)路程与时间之间的关系.自变量是时间,因变量是路程;
(2)3小时;50千米/小时;
(3)75千米/小时.
【解答】解:(1)路程与时间之间的关系.自变量是时间,因变量是路程;
(2)由图象可知,汽车从景区到C地用了3小时,速度为:150÷3=50千米/小时;
(3)检修了1小时,修后的速度为=75千米/小时.
48.【感知】(1)如图1,AB∥CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC的度数.
小明的思路是:过点P作PE∥AB,通过平行线性质来求∠APC.
按小明的思路,易求得∠APC的度数为 110 度;(直接写出答案)
【探究】(2)如图2,AB∥CD,点P在射线OM上运动,记∠PAB=∠α,∠PCD=∠β,当点P在B、D两点之间运动时,问∠APC与∠α、∠β之间有何数量关系?请说明理由;
【迁移】(3)在(2)的条件下,如果点P在B、D两点外侧运动时(点P与点O、B、D三点不重合),试着探究∠APC与∠α、∠β之间的数量关系是否会发生变化,请从下面①和②中挑选—种情形,画出图形,写出结论,并说明理由.
①点P在线段OB上;
②点P在射线DM上.
【答案】(1)110;
(2)∠APC=α+β,理由见解答过程;
(3)当点P在射线DM上时,∠CPA=α﹣β;当点P在线段OB上时,∠CPA=β﹣α.
【解答】解:(1)过点P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴PE∥AB∥CD,
∴∠PAB+∠APE=180°,∠PCD+∠CPE=180°,
∵∠PAB=130°,∠PCD=120°,
∴∠APE=50°,∠CPE=60°,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=110°.
故答案为:110.
(2)∠APC=α+β,
理由:如图2,过P作PE∥AB交AC于E,
∵AB∥CD,
∴AB∥PE∥CD,
∴α=∠APE,β=∠CPE,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=α+β;
(3)如图所示,当点P在射线DM上时,
∠CPA=α﹣β;
如图所示,当点P在线段OB上时,
∠CPA=β﹣α.
49.如图,将一副直角三角板的直角顶点C叠放在一起.
【计算与观察】
(1)若∠DCE=35°,则∠BCA= 145° ;若∠ACB=150°,则∠DCE= 30° ;
【猜想与证明】
(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系?并说明理由.
【拓展与运用】
(3)若∠DCE:∠ACB=2:7,求∠DCE的度数.
【答案】(1)145°,30°;
(2)∠ACB+∠DCE=180°;
(3)40°.
【解答】解:(1)①∵∠ACD=∠ECB=90°,∠DCE=35°,
∴∠ACE=90°﹣∠DCE=55°,
∴∠BCA=∠ACE+∠BCE=145°,
∴∠BCA=145°;
②∵∠ACB=150°,∠ACD=∠ECB=90°,
∴∠ACE=∠DCB=150°﹣90°=60°,
∴∠DCE=90°﹣60°=30°.
故答案为:145°,30°;
(2)猜想得:∠ACB+∠DCE=180°(或∠ACB与∠DCE互补).
理由:∵∠ECB=90°,∠ACD=90°,
∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+∠DCB,
∠DCE=∠ECB﹣∠DCB=90°﹣∠DCB,
∴∠ACB+∠DCE=180°.
(3)∵∠ACB+∠DCE=180°,∠DCE:∠ACB=2:7,
∴∠DCE+∠DCE=180°,
解得∠DCE=40°.
50.游泳池应定期换水,某游泳池在一次换水前存水936立方米,换水时关闭进水孔打开排水孔,以每小时78立方米的速度将水放完,当放水时间增加时,游泳池的存水随之减少,它们的变化情况如表:
放水时间/小时
1
2
3
4
5
6
游泳池的存水/立方米
858
780
702
624
546
468
(1)在这个变化过程中,自变量是 放水时间 ,因变量是 游泳池的存水 ;
(2)请将上述表格补充完整;
(3)设放水时间为t小时,游泳池的存水量为Q立方米,写出Q与t的关系式(不要求写自变量范围).
【答案】(1)放水时间,游泳池的存水;
(2)624,468;
(3)Q=﹣78t+936.
【解答】解(1)∵游泳池的存水随放水时间变化而改变,
∴在这个变化过程中,自变量是放水时间,因变量是游泳池的存水.
故答案为:放水时间,游泳池的存水.
(2)∵放水速度是每小时78立方米,
∴当放水时间为4小时时,游泳池的存水为702﹣78=624(立方米);
当放水时间为6小时时,游泳池的存水为546﹣78=468(立方米).
故答案为:624,468.
(3)根据题意,得Q=936﹣78t=﹣78t+936,
∴Q与t的关系式为Q=﹣78t+936.
51.如图,∠A=∠B,AE=BE,点D在AC边上,∠CED=∠AEB,AE交BD于点F.
(1)求证:△AEC≌△BED;
(2)求证:DE平分∠BDC.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)证明过程见解答.
【解答】证明:(1)∵∠CED=∠AEB,
∴∠CED+∠AED=∠AEB+∠AED,
∴∠AEC=∠BED,
在△AEC和△BED中,
,
∴△AEC≌△BED(ASA).
(2)∵△AEC≌△BED,
∴∠C=∠EDB,CE=DE,
∴∠C=∠EDC,
∴∠EDB=∠EDC,
∴DE平分∠BDC.
52.如图1中三种不同大小的正方形与长方形,拼成了一个如图2所示的正方形.
(1)请你直接写出三个代数式(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系: (a+b)2=a2+b2+2ab ;
根据(1)题中的等量关系,解决如下问题:
(2)已知m+n=7,m2+n2=30,求(m﹣n)2的值;
(3)已知(x﹣2022)2+(x﹣2024)2=54,求(x﹣2023)2的值.
【答案】(1)(a+b)2=a2+b2+2ab;
(2)11;
(3)26.
【解答】解:(1)∵图2中的大正方形的边长为(a+b),
∴图2中的大正方形的面积为:(a+b)2,
又∵图2中的大正方形是由边长为a,b的两个正方形和两个长为a,宽为b的
长方形组成,
∴图2中的大正方形的面积为:a2+b2+2ab,
∴(a+b)2=a2+b2+2ab.
故答案为:(a+b)2=a2+b2+2ab,
(2)∵m+n=7,
∴(m+n)2=72,即m2+n2+2mn=49,
∵m2+n2=30,
∴2mn=49﹣(m2+n2)=49﹣30=19,
∴m2+n2﹣2mn=11,
∴(m﹣n)2=11.
(3)设x﹣2022=a,x﹣2024=b,
∴a﹣b=2,a+b=2x﹣4046,
∴(a+b)=x﹣2023,
∵(x﹣2022)2+(x﹣2024)2=54,
∴a2+b2=54,
∵a﹣b=2,
∴(a﹣b)2=22,即a2+b2﹣2ab=4,
∴54﹣2ab=4,
∴2ab=50,
∴a2+b2+2ab=104,
∴(a+b)2=104,
∴(a﹣2023)2=(a+b)2=×104=26.
53.张华与爸爸妈妈在公园里荡秋千,如图,张华坐在秋千的起始位置A处,OA与地面垂直,两脚在地面上用力一蹬,妈妈在距地面1.1m高的B处接住他后用力一推,爸爸在C处接住他.若妈妈与爸爸到OA的水平距离BD,CE分别为1.6m和2m,∠BOC=90°.
(1)△OBD与△OCE全等吗?请说明理由;
(2)爸爸是在距离地面多高的地方接住张华的?(提示:夹在两条平行线间的垂直线段都相等)
【答案】(1)△OBD与△COE全等,理由见解析;
(2)爸爸是在距离地面1.5m高的地方接住小明的.
【解答】解:(1)△OBD与△COE全等,理由如下:
由题意得:∠BDO=∠OEC=90°,OB=OC,
∵∠BOC=90°,
∴∠COE+∠BOD=∠BOD+∠OBD=90°,
∴∠OBD=∠COE,
在△OBD和△OCE中,
,
∴△OBD≌△OCE(AAS);
(2)由题意得:爸爸是在距离地面AE高的地方接住张华的,AD=1.1cm,
由(1)得:△OBD≌△OCE,
∴OD=CE=2m,OE=BD=1.6cm,
∴DE=OD﹣OE=2﹣1.6=0.4(m),
∴AE=AD+DE=1.1+0.4=1.5(m),
答:爸爸是在距离地面1.5m高的地方接住小明的.
54.等边△ABC中,点D在边AB上,点E在边BC上.以DE为边,在DE右侧作等边△DEF,连接BF.
(1)如图1,当点E与点C重合时,判断线段AD与BF的数量关系,并说明理由;
(2)如图2,当点D是AB的中点时,点E从点C运动到点B的过程中(边BC的中点除外),求∠FBD的度数.
【答案】(1)AD=BF,理由见解答;
(2)∠FBD为120°或60°.
【解答】解:(1)AD=BF,理由如下:
∵△ABC,△DEF 都是等边三角形,
∴∠ACB=∠DEF=60°,AC=BC,DC=CF,
即∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCF,
∴∠ACD=∠BCF,
在△ACD和△BCF中,
,
∴△ACD≌△BCF(SAS),
∴AD=BF;
(2)①如图2所示,当E点从C点运动到BC中点时,线段BF在AB线段上方,
则∠FBD=∠FBE+∠EBD,
过点E作EM∥AC交AB于点M,
∵△ABC,△DEF都是等边三角形,
∴∠A=∠ACB=∠ABC=∠DEF=60°,DE=EF,
∵EM∥AC,
∴∠A=∠EMB=∠MEB=∠ACE=60°,
∴△MEB是等边三角形,
∴ME=EB,∠MED+∠DEB=∠DEB+∠BEF=60°,
∴∠MED=∠BEF.
在△MED和△BEF中,
,
∴△MED≌△BEF(SAS),
∴∠FBE=∠DME=60°,
∴∠FBD=∠FBE+∠EBD=120°;
②当E点从BC中点运动到B点时,线段BF在AB线段下面,
过点E作EN∥AC交AB于点N.
∴∠ENB=∠A=∠ABC=60°,
∴△NEB是等边三角形,
∴NE=BE.
∵∠NED+∠NEF=∠BEF+∠NEF=60°,
∴∠NED=∠BEF.
在△NED和△BEF中,
,
∴△NED≌△BEF(SAS),
∴∠EBF=∠END=120°,
∴∠FBD=∠EBF﹣∠EBD=60°,
综上所述,∠FBD为120°或60°.
55.如图,某小区有一块长为(4a+b)米,宽为(3a+b)米的长方形土地,物业管理公司计划在阴影部分的区域进行绿化,中间修建一个正方形喷水池.
(1)求绿化的面积是多少平方米?
(2)若a=1,b=2时,求绿化面积.
【答案】(1)11a2+5ab.(2)21平方米.
【解答】解:(1)由图形可得:
(4a+b)(3a+b)﹣(a+b)2
=12a2+4ab+3ab+b2﹣a2﹣2ab﹣b2
=11a2+5ab.
∴绿化的面积是(11a2+5ab)平方米.
(2)当a=1,b=2时,绿化面积为:
11×1+5×1×2=21(平方米).
∴当a=1,b=2时,绿化面积为21平方米.
56.已知直线AM∥BN,点P是直线AM上的一个动点(不与点A重合),BC平分∠PBN,交直线AM于点C.
(1)如图1,当点P在点A左侧时,若∠CPB=40°,请直接写出∠PCB的度数,不必说明理由;
(2)若∠MAB=60°,BD平分∠PBA,交直线AM于点D.
①如图2,若点P在点A左侧运动时,∠DBC的度数是否会发生变化?若不变,求出该度数;若变化,请说明理由;
②∠ADB与∠ABC之间存在怎样的数量关系?请写出结论,并说明理由.
【答案】(1)70°;
(2)①∠DBC的度数不发生变化,∠DBC=60°,理由见解答过程;②∠ADB=∠ABC或∠ADB+∠ABC=180°,理由见解答过程.
【解答】解:(1)延长NB到E,如图1所示:
∵AM∥BN,∠CPB=40°,
∴∠PBE=∠CPB=40°,
∴∠PBN=180°﹣∠PBE=140°,
∵BC平分∠PBN,
∴∠CBN=∠PBN=70°,
∵AM∥BN,
∴∠PCB=∠CBN=70°;
(2)①点P在点A左侧运动时,∠DBC的度数不发生变化,∠DBC=60°,理由如下:
延长NB到E,如图2所示:
设∠ABD=α,
∵BD平分∠PBA,
∴∠PBD=∠ABD=α,∠ABP=2α,
∵AM∥BN,∠MAB=60°,
∴∠EBA=∠MAB=60°,
∴∠EBP=∠EBA﹣∠ABP=60°﹣2α,
∴∠PBN=180°﹣∠EBP=180°﹣(60°﹣2α)=120°+2α,
∵BC平分∠PBN,
∴∠PBC=∠PBN=(120°+2α)=60°+α,
∴∠DBC=∠PBC﹣∠PBD=60°+α﹣α=60°,
②∠ADB与∠ABC之间的数量关系是:∠ADB=∠ABC或∠ADB+∠ABC=180°,理由如下:
(ⅰ)当点P在点A的左侧时,延长NB到E,如图3所示:
设∠ABD=α,
∵BD平分∠PBA,
∴∠PBD=∠ABD=α,∠ABP=2α,
∵AM∥BN,∠MAB=60°,
∴∠EBA=∠MAB=60°,
∴∠ADB=∠EBD=∠EBA﹣∠ABD=60°﹣α,
∵∠EBP=∠EBA﹣∠ABP=60°﹣2α,
∴∠PBN=180°﹣∠EBP=180°﹣(60°﹣2α)=120°+2α,
∵BC平分∠PBN,
∴∠PBC=∠PBN=(120°+2α)=60°+α,
∴∠ACB=∠PBC﹣∠ABP=60°+α﹣2α=60°﹣α,
∴∠ADB=∠ACB;
(ⅱ)当点P在点A的右侧时,延长NB到E,如图4所示:
设∠ABD=α,
∵BD平分∠PBA,
∴∠PBD=∠ABD=α,∠ABP=2α,
∵AM∥BN,∠MAB=60°,
∴∠EBA=∠MAB=60°,
∴∠EBD=∠EBA+∠ABD=60°+α,
∵AM∥BN,
∴∠ADB+∠EBD=180°,
∴∠ADB=180°﹣∠EBD=180°﹣(60°+α)=120°﹣α,
∵∠EBA=∠MAB=60°,∠ABP=2α,
∴∠EBP=∠EBA+∠ABP=60°+2α,
∴∠PBN=180°﹣∠EBP=180°﹣(60°+2α)=120°﹣2α,
∵BC平分∠PBN,
∴∠PBC=∠PBN=(120°﹣2α)=60°﹣α,
∴∠ABC=∠ABP+∠PBC=2α+60°﹣α=60°+α,
∴∠ADB+∠ABC=120°﹣α+60°+α=180°.
综上所述:∠ADB与∠ABC之间的数量关系是:∠ADB=∠ABC或∠ADB+∠ABC=180°.
57.阅读下列材料
若x满足(9﹣x)(x﹣4)=4,求(4﹣x)2+(x﹣9)2的值.
设9﹣x=a,x﹣4=b,则(9﹣x)(x﹣4)=ab=4,a+b=(9﹣x)+(x﹣4)=5,
∴(4﹣x)2+(x﹣9)2=(9﹣x)2+(x﹣4)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×4=17.
请仿照上面的方法求解下面问题:
(1)若x满足(5﹣x)(x﹣2)=2,求(5﹣x)2+(x﹣2)2的值;
(2)已知正方形ABCD的边长为x,E,F分别是AD、DC上的点,且AE=1,CF=3,长方形EMFD的面积是48,分别以MF、DF为边作正方形.
①MF= x﹣1 ,DF= x﹣3 ;(用含x的式子表示)
②求阴影部分的面积.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设5﹣x=a,x﹣2=b,则(5﹣x)(x﹣2)=ab=2,a+b=(5﹣x)+(x﹣2)=3,
∴(5﹣x)2+(x﹣2)2=(a+b)2﹣2ab=32﹣2×2=5;
(2)①MF=DE=x﹣1,DF=x﹣3,
故答案为:x﹣1;x﹣3;
②(x﹣1)(x﹣3)=48,
阴影部分的面积=FM2﹣DF2=(x﹣1)2﹣(x﹣3)2.
设x﹣1=a,x﹣3=b,则(x﹣1)(x﹣3)=ab=48,a﹣b=(x﹣1)﹣(x﹣3)=2,
∴(a+b)2=(a﹣b)2+4ab=22+4×48=196,
∴a+b=±14,
又∵a+b>0,
∴a+b=14,
∴(x﹣1)2﹣(x﹣3)2=a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=14×2=28.
即阴影部分的面积是28.
58.已知,如图,在四边形ABCD中,∠D=∠B=90°,且AO平分∠BAC,点O是BD的中点.
(1)求证:CO平分∠ACD;
(2)求证:AC=AB+CD.
【答案】(1)证明见解答;
(2)证明见解答.
【解答】证明:(1)作OE⊥AC于点E,则∠AEO=∠CEO=90°,
∵∠D=∠B=90°,
∴∠AEO=∠B,∠CEO=∠D,
∵AO平分∠BAC,
∴∠EAO=∠BAO,
在△EAO和△BAO中,
,
∴△EAO≌△BAO(AAS),
∵OE=OB,
∵点O是BD的中点,
∴OD=OB,
∴OE=OD,
在Rt△ECO和Rt△DCO中,
,
∴Rt△ECO≌Rt△DCO(HL),
∴∠OCE=∠OCD,
∴CO平分∠ACD.
(2)∵△EAO≌△BAO,
∴AE=AB,
∵Rt△ECO≌Rt△DCO,
∴CE=CD,
∴AC=AE+CE=AB+CD.
59.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BD=DF.
(1)求证:CF=EB;
(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:(1)∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,
∴DC=DE,
在Rt△DCF和Rt△DEB中,
,
∴Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴CF=EB;
(2)AF+BE=AE.
∵Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴DC=DE,
∴Rt△DCA≌Rt△DEA(HL),
∴AC=AE,
∴AF+FC=AE,
即AF+BE=AE.
60.完全平方公式:(a+b)2=a2+2ab+b2,(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2是多项式乘法中的重要公式之一,它经过适当变形可以解决很多数学问题.
例如:若a+b=2,ab=1,求a2+b2的值.
解:a2+b2=(a+b)2﹣2ab=22﹣2×1=2.
根据以上信息回答下列问题:
(1)若m+n=3,m2+n2=52,求mn的值;
(2)若a﹣2b=3,ab=1,求a2+4b2的值;
(3)如图,点E、F分别是正方形ABCD的边AD与AB上的点,以AE、AF为边在正方形内部作面积为8的长方形AFGE,再分别以FG、EG为边作正方形FGPH和正方形GRQE.若图中阴影部分的面积为20,求长方形AFGE的周长.
【答案】(1)﹣8;
(2)13;
(3)12.
【解答】解:(1)∵(m+n)2=m2+2mn+n2,
∴2mn=(m+n)2﹣(m2+n2),
又∵m+n=3,m2+n2=52,
∴2mn=32﹣52=﹣16,
∴mn=﹣8,
(2)∵a﹣2b=3,
∴(a﹣2b)2=32,
∴a2﹣4ab+4b2=9,
∴a2+4b2=9+4ab,
∵ab=1,
∴a2+4b2=9+4ab=13,
(3)设AE=a,EG=b,
∵长方形AFGE的面积为8,
∴ab=8,
又∵四边形FGPH和GRQE均为正方形,且面积之和为20,
∴a2+b2=20,
∵(a+b)2=a2+b2+2ab,
∴(a+b)2=20+2×8=36,
∵a,b均为正数,
∴a+b=6,
∴长方形AFGE的周长为:2(a+b)=12.
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