专题07 浙江省各地市七下期末试卷简答题压轴题选练【好题汇编】-备战2023-2024学年七年级数学下学期期末真题分类汇编(浙教版)
2024-06-04
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2份
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63页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学浙教版(2012)七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.41 MB |
| 发布时间 | 2024-06-04 |
| 更新时间 | 2024-06-04 |
| 作者 | 数学黄老师的知识小店 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-06-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/45586757.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:
专题07 浙江省各地市七下期末试卷简答题压轴题选练
1.(2023春•余姚市期末)【阅读理解】
我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,解决问题的策略一般都是进行一定的转化,其中“作差法”就是常用的方法之一.作差法:就是通过作差、变形,利用差的符号确定它们的大小.即要比较代数式A、B的大小,只要算A﹣B的值,若A﹣B>0,则A>B;若A﹣B=0,则A=B;若A﹣B<0,则A<B.
【知识运用】
(1)请用上述方法比较下列代数式的大小(直接在空格中填写答案):
①当x>y时,3x+5y 2x+6y;②若a<b<0,则a3 ab2;
(2)试比较5x2+4x﹣3与2(3x2+x+1)的大小,并说明理由;
【拓展运用】
(3)甲、乙两班同学同时从学校沿同一路线到离学校s(km)的研学基地参加研学甲班有一半路程以v1(km/h)的速度行进,另一半路程以v2(km/h)的速度行进:乙班有一半叶间以v1(km/h)的速度行进,另一半时间以v2(km/h)的速度行进.设甲、乙两班同学从学校到研学基地所用的时间分别为t1(h),t2(h).
①试用含s,v1,v2的代数式分别表示t1和t2,则t1= ,t2= .
②请你判断甲、乙两班中哪一个班的同学先到达研学基地,并说明理由.
2.(2023春•慈溪市期末)[阅读材料]分解因式:x2+x﹣2.解:把x=1代入x2+x﹣2,发现此多项式的值为0,由此确定x2+x﹣2中有因式x﹣1,可设x2+x﹣2=(x﹣1)(x+m)(m为常数),通过展开多项式或代入合适的x的值即可求出m的值.我们把这种分解因式的方法叫“试根法”.
根据以上阅读材料,完成下列问题:
(1)请完成下列因式分解:x2+x﹣2= ;2x2﹣5x﹣7= ;
(2)请你用“试根法”分解因式:x3+3x2﹣4;
(3)①若多项式x2+mx﹣n(m,n为常数)分解因式后,有一个因式是(x﹣2),求代数式的值;
②若多项式x4+mx3+nx﹣16含有因式(x﹣2)和(x+1),求mn的值.
3.(2023春•鄞州区期末)阅读材料:我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式.如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式的最大值,最小值等.
例如:分解因式:x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
又例如:求代数式2x2+4x﹣6的最小值:∵2x2+4x﹣6=2(x2+2x﹣3)=2(x+1)2﹣8;
又∵(x+1)2≥0
∴当x=﹣1时,2x2+4x﹣6有最小值,最小值是﹣8.
根据阅读材料,利用“配方法”,解决下列问题:
(1)分解因式:a2+6a+8= ;
(2)已知实数a,b满足a2﹣8b=12a﹣b2﹣52,求2a+b的值;
(3)当x= 、y= 时,多项式﹣2x2﹣2xy﹣y2+8x﹣7的最大值 .
4.(2023春•金东区期末)【发现问题】数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助我们更容易理解数学问题,现有图1中的A,B,C三种卡片若干,用这些卡片可以拼成各式各样的图形,根据这些图形的面积的不同表示可以将一些多项式因式分解.
例:用1张A卡片,2张B卡片,1张C卡片拼成如图2的图形,用两种方法表示该图形的面积,可以得到等式a2+2ab+b2=(a+b)2,这种把一个多项式化成几个整式的积的形式,叫做因式分解.
(1)【小试牛刀】请把表示图3面积的多项式因式分解(直接写出等式即可).
(2)【自主探索】请利用图1的卡片,将多项式2a2+5ab+3b2因式分解,并画出图形.
(3)【拓展迁移】事实上,拼图不仅限于平面图形,利用立体图形的体积也可以将一些多项式因式分解.请你用此方法从体积角度简要说明如何把a3+4a2b+3ab2进行因式分解并写出因式分解结果.
5.(2022春•江山市期末)完全平方公式中含有四个代数式:a+b、a﹣b、ab、a2+b2,若已知其中两个代数式的值就能利用公式计算出另两个代数式的值,有些复杂的试题还可以通过“换元”化繁为简,再利用完全平方公式解决.
问题:已知x+=3,求x2+的值.
分析:将x看成a,看成b,则问题转化为,已知a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
(1)请你按照上述分析或用自己的方法,求出问题中x2+的值.
(2)已知(2021﹣x)(2022﹣x)=100.
①求(x﹣2021)2+(2022﹣x)2的值.
②求(2x﹣4043)2的值.
6.(2022春•拱墅区校级期末)定义:任意两个数a,b,按规则得到一个新数c,称所得的新数c为数a,b的传承数.
(1)若a=﹣1,b=2,求a,b的传承数;
(2)若a=1,b=x2,且,求a,b的“传承数”;
(3)若a=2n+1,b=n﹣1,且a,b的传承数c是一个整数,请直接写出整数n的值.
7.(2023春•金东区期末)阅读以下微信群聊,完成任务.
任务一:该“旅行团”有几种打车方案?哪种方案比较划算?
任务二:小胡家的两间“亲子家庭房”共花费多少钱?
任务三:该“旅行团”分别购买了“380”和“580”这两种票价的门票各多少张?
8.(2023春•诸暨市期末)某工厂需制作如图所示的竖式与横式两种无盖纸盒(单位cm).
情境
内容
图形
情境1
工厂仓库内现存有35cm×35cm的正方形纸板200张,35cm×50cm的长方形纸板400张,用库存纸板制作两种无盖纸盒.
情境2
库存纸板已用完,采购部重新采购了如图规格的纸板,甲纸板尺寸为50cm×70cm,乙纸板尺寸为35cm×85cm,丙纸板尺寸为35cm×70cm.采购甲纸板有800张,乙纸板有400张,丙纸板有300张.纸板裁剪后可制作两种无盖纸盒.
情境3
某次采购订单中,甲种纸板的采购数量为500张,乙种300张,因采购单被墨水污染,导致丙种纸板的具体数字已经模糊不清,只知道百位和十位数字分别为2和4.
根据以上信息,解决以下问题:
(1)情境1,问两种纸盒各做多少个,恰好将库存纸板用完?
(2)情境2,问能否通过做适当数量的竖式和横式无盖纸盒,使得纸板的使用率为100%?请通过计算说明理由.
(3)情境3,若本次采购的纸板裁剪做成竖式和横式无盖纸盒,并使得纸板的使用率为100%,请你能帮助工厂确定丙纸板的张数.
9.(2023春•宁波期末)数学活动:探究不定方程
小北,小仑两位同学在学习方程过程中,发现三元一次方程组,虽然解不出x,y,z的具体数值,但可以解出x+y+z的值.
(1)小北的方法:②×3﹣①×2,整理可得:y= ;
①×3﹣②×2,整理可得:x= ,∴x+y+z=4.
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小仑的方法:①+②: ③;∴ 得:x+y+z=4.
(2)已知,试求解x+y+z的值.
(3)学校现准备采购若干英语簿,数学簿以及作文本,已知采购4本英语簿,5本数学簿,2本作文本需要6元;采购4本英语簿,8本数学簿,2本作文本需要7.2元,那么采购200本英语簿,300本数学簿,100本作文本需要多少钱?
10.(2023春•嘉兴期末)甲、乙两小区准备安装A、B两款智能快递柜,每个B款能满足快递需求人数比A款多20人.已知甲、乙两小区有快递需求居民分别有280人、420人.如果甲小区全部安装A款智能快递柜,乙小区全部安装B款智能快递柜,那么刚好满足两小区所有居民的快递需求且安装个数相同.
(1)设每个A款能满足快递需求人数为m人,求m的值.
(2)如果甲小区安装A款和B款智能快递柜共7个,其中安装A款的个数比安装B款的2倍还多1个,分别求甲小区A款和B款的安装个数,并说明这样安装能否满足甲小区所有居民的快递需求.
(3)已知购买A款需6000元/个,购买B款需6800元/个,请你帮助乙小区设计一个购买方案,既刚好满足乙小区所有居民的快递需求,又费用最省,并说明理由.
11.(2023春•新昌县期末)根据以下素材,探索完成任务,
设计购买与兑换方案
素材1
小明在同学家尝到米鸭蛋(松花粉馅的青团)非常好吃,特意打听它的价格,同学妈妈说:“具体价格我忘记了,只记得米鸭蛋的单价是咸青团单价的2倍,当时我买了米鸭蛋和咸青团两种,我用40元买米鸭蛋的数量比30元买成青团的数量少了4个.”
素材2
小明妈妈准备花200元购买两种青团给小明和亲友吃,这两种青团的数量都不少于20个,且咸青团的数量是10的倍数.
素材3
小明妈妈按素材2中方案支付200元买青团时,获赠五一促销活动的兑换券m(1<m<10)张,兑换后,米鸭蛋数量与咸青团数量相同.
凭此券可兑换米鸭蛋1个或咸青团2个
问题解决
任务1
探求两种青团的单价
请求出米鸭蛋和咸青团的单价.
任务2
探究购买方案
探究小明妈妈购买两种青团的所有方案.
任务3
确定兑换方式
运用数学知识,确定m的值,并说明小明妈妈的兑换方式.
12.(2023春•镇海区期末)已知,AB∥CD,点E为射线FG上一点.
(1)如图1,若∠EAF=30°,∠EDG=45°,则∠AED= °;
(2)如图2,当点E在FG延长线上时,此时CD与AE交于点H,则∠AED、∠EAF、∠EDG之间满足怎样的关系,请说明你的结论:
(3)如图3,DI平分∠EDC,交AE于点K,交AI于点I,且∠EAI:∠BAI=1:2,∠AED=22°,∠I=20°求∠EKD的度数.
13.(2023春•江北区期末)如图,已知直线l1∥l2,直线l3和直线l1,l2交于点C和D,点P是直线CD上的一个动点.
(1)如图1,点P在线段CD上,∠PAC=30°,∠PBD=45°,则∠APB= ;
(2)如果点P运动到C,D之间时,试探究∠PAC,∠APB,∠PBD之间的关系,并说明理由;
(3)若点P在C,D两点的外侧运动时(点P与点C,D不重合),∠PAC,∠APB,∠PBD之间的关系是否发生改变?请说明理由.
14.(2023春•海曙区期末)如图1,已知a∥b,点A、B在直线a上,点C、D在直线b上,且AD⊥BC于E.
(1)求证:∠ABC+∠ADC=90°;
(2)如图2,BF平分∠ABC交AD于点F,DG平分∠ADC交BC于点G,求∠AFB+∠CGD的度数;
(3)如图3,P为线段AB上一点,I为线段BC上一点,连接PI,N为∠IPB的角平分线上一点,且∠NCD=∠BCN,则∠CIP、∠IPN、∠CNP之间的数量关系是 .
15.(2023春•拱墅区期末)如图,直线CD,EF分别交直线AB于点G,H,射线GI,HJ分别在∠CGB和∠EHB的内部,且∠CGB=2∠EHB.
(1)若∠CGB和∠EHB互补.
①求∠EHB的度数;
②当∠CGI=2∠IGB,且GI∥HJ时,求∠EHJ的度数;
(2)设∠CGI=m∠IGB,∠EHJ=n∠JHB.若GI∥HJ,求m,n满足的等量关系.
16.(2023春•镇海区校级期末)如图1,将三角板ABC与三角板ADE摆放在一起;如图2,其中∠ACB=30°,∠DAE=45°,∠BAC=∠D=90°.固定三角板ABC,将三角板ADE绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角∠CAE=α(0°<α<180°).
(1)当α为 度时,AD∥BC,并在图3中画出相应的图形;
(2)在旋转过程中,试探究∠CAD与∠BAE之间的关系;
(3)当△ADE旋转速度为5°/秒时,且它的一边与△ABC的某一边平行(不共线)时,直接写出时间t的所有值.
17.(2022春•德清县期末)如图1,已知,AB∥CD,点E在CD上,点G,F在AB上,点H在AB,CD之间,连接FE,EH,HG,∠AGH=∠FED.
(1)求证:HG∥EF;
(2)如图2,FK平分∠AFE交CD于点K,EH∥KF,GM平分∠HGB,若∠KFE:∠MGH=13:5,求∠GHE的度数;
(3)如图3,FK平分∠AFE交CD于点K,EH∥KF,GM平分∠HGB,EM平分∠HED,GM,EM交于点M,若∠KFE:∠MGH=m:n,∠GME=60°,求m:n的值.(请直接写出答案)
18.(2022春•江山市期末)已知△ABC与△ADE共顶点A,∠BAC=∠DAE=90°,顶点B和C在直线l1上(点B在点C的左侧),顶点D和E在直线l2上(点D在点E的左侧),且直线l1∥l2.
(1)如图1,顶点A在l1与l2之间,判断∠BAD与∠ABC+∠ADE是否相等,并说明理由.
(2)如图2,顶点A在l1与l2之间,∠ABC的外角平分线与∠AED的角平分线交于点F,若∠BAD=70°,求∠BFE的度数.
(3)若顶点A在直线l2的下方,且顶点B、A、D不在一条直线上,∠ABC的外角平分线与∠AED的角平分线交于点F,记∠BAD=α,∠BFE=β,请探究α与β的数量关系,并直接写出结论.
19.(2023春•嵊州市期末)将一副直角三角板ABC和DEF如图(1)放置,此时F,B,E,C四点在同一条直线上,点A在边DF上,其中∠ABC=∠DEF=90°,∠EDF=30°,∠BAC=45°.
(1)求∠CAD的度数;
(2)将图(1)中的三角板DEF绕点A以每秒10°的速度,按顺时针方向旋转一定的角度α°(0°<α°<360°)后,记为三角板D'E'F',设旋转的时间为t秒.
①当旋转至图(2)时,此时D'E'⊥AC,求α的值;
②若在旋转过程中,三角板D'E'F'的某一边恰好与BC所在的直线平行,直接写出t的值.
20.(2023春•东阳市期末)如图,直线PQ∥MN,一副三角尺(∠ABC=∠CDE=90°,∠ACB=30°,∠BAC=60°,∠DCE=∠DEC=45°)按如图①放置,其中点E在直线PQ上,点B,C均在直线MN上,且CE平分∠ACN.
(1)求∠DEQ的度数.
(2)如图②,若将三角形ABC绕点B以每秒3度的速度按逆时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G),设旋转时间为t(s)(0≤t≤60).
①在旋转过程中,若边BG∥CD,求t的值.
②若在三角形ABC绕点B旋转的同时,三角形CDE绕点E以每秒2度的速度按顺时针方向旋转(C,D的对应点为H,K).请直接写出当边BG∥HK时t的值.
21.(2023春•宁波期末)【基础巩固】(1)如图1,已知AD∥EF∥BC,求证:∠AEB=∠DAE+∠CBE;
【尝试应用】(2)如图2,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是线段CD上一点.∠AEB=70°,∠DAE=30°,求∠CBE的度数;
【拓展提高】(3)如图3,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是线段CD上一点.若AE平分∠DAC,∠CAB=∠ABC.
①试求出∠BAE的度数;
②已知∠AEB=∠ABE,∠EBC=30°,点G是直线AD上的一个动点,连接CG并延长.
2.1若CA恰好平分∠BCD,当CG与四边形ABCD中一边所在直线垂直时,∠ACG= °;
2.2如图4,若CG是∠ACD的平分线与BA的延长线交于点F,与AE交于点P,且∠BFC=α°,则∠ADC= °(用含α的代数式表示).
22.(2022春•拱墅区校级期末)在△ABC中,∠C=90°,点D,E分别是边AC,BC上的点,点P是一动点.
(1)若点P在线段AB上,如图①,且∠α=5°,则∠1+∠2= ;
(2)若点P在斜边AB上运动,如图②,则∠α、∠1、∠2之间的关系为 ;
(3)如图③,若点P在斜边BA的延长线上运动(CE<CD),请画出图形并直接写出∠α、∠1、∠2之间的关系;
(4)若点P运动到△ABC形外(只需研究图④情形),则∠α、∠1、∠2之间有何关系?并说明理由.
23.(2023春•温州期末)根据以下素材,探索解决任务.
确定什锦糖的销售量
素材1
某商店有甲,乙两种糖果,单价分别为15元/千克,20元/千克.
素材2
商店将两种糖果混合形成A型什锦糖如图所示,小温根据个人需要,另外混合配制成B型什锦糖,每份重5千克,价格80元.
素材3
小温恰好用870元各买了若干份A,B型什锦糖.
问题解决
任务1
确定A型单价
每份什锦糖A需要多少元?
任务2
确定B型配比
每份什锦糖B中甲,乙两种糖果的质量分别是多少千克?
任务3
确定销售量
本次买卖中,商家卖出甲,乙糖果各多少千克?
24.(2022春•海曙区期末)【基础巩固】如图1,已知AC⊥AB,BD⊥AB垂足分别为点A,B.若AC=PB,AP=BD,探究PC与PD的关系,并说明理由.
【尝试应用】如图2,AB=9cm,AC⊥AB,BD⊥AB垂足分别为点A,B,AC=7cm.点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q在射线BD上以同样的速度运动,它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之结束).当t=1时,判断此时线段PC和线段PQ的关系,并说明理由.
【拓展提高】如图3,在【尝试应用】的基础上,把“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,若点Q的运动速度为x cm/s,其它条件不变,当点P,Q运动到何处时有△ACP与△BPQ全等,求出相应的x的值.
25.(2023春•镇海区校级期末)【基础巩固】(1)图1,△ABC中,∠ABC的角平分线BD与∠ACB的外角平分线CD交于点D,证明:;
【尝试应用】(2)如图2,在等边△ABC中,D,E分别是边AB,AC的点,且满足AD=CE,连接CD,BE,交于点M作∠ADC,∠ABE的角平分线,交于点N.
①证明△ACD≌△CBE;
②求∠DNB的度数;
【拓展提高】(3)在(2)的条件下,连接MN,如图3,当∠DCB=40°,求∠MND的度数.
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专题07 浙江省各地市七下期末试卷简答题压轴题选练
1.(2023春•余姚市期末)【阅读理解】
我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,解决问题的策略一般都是进行一定的转化,其中“作差法”就是常用的方法之一.作差法:就是通过作差、变形,利用差的符号确定它们的大小.即要比较代数式A、B的大小,只要算A﹣B的值,若A﹣B>0,则A>B;若A﹣B=0,则A=B;若A﹣B<0,则A<B.
【知识运用】
(1)请用上述方法比较下列代数式的大小(直接在空格中填写答案):
①当x>y时,3x+5y > 2x+6y;②若a<b<0,则a3 < ab2;
(2)试比较5x2+4x﹣3与2(3x2+x+1)的大小,并说明理由;
【拓展运用】
(3)甲、乙两班同学同时从学校沿同一路线到离学校s(km)的研学基地参加研学甲班有一半路程以v1(km/h)的速度行进,另一半路程以v2(km/h)的速度行进:乙班有一半叶间以v1(km/h)的速度行进,另一半时间以v2(km/h)的速度行进.设甲、乙两班同学从学校到研学基地所用的时间分别为t1(h),t2(h).
①试用含s,v1,v2的代数式分别表示t1和t2,则t1= ,t2= .
②请你判断甲、乙两班中哪一个班的同学先到达研学基地,并说明理由.
【分析】(1)根据材料提示,运用“作差法”即可求解;
(2)运用“作差法”,乘法公式,不等式的性质,即可求解;
(3)①根据行程问题的数量关系即可求解;②根据“作差法“,整式的混合运算法则进行计算即可.
【解答】解:(1)①3x+5y﹣(2x+6y)=x﹣y,
∵x>y,
∴x﹣y>0,
∴3x+5y>2r+6y;
②a3﹣ab2=a(a2﹣b2)=a(a+b)(a﹣b),
∵'a<b<0,
∴a+b<0,a﹣b<0,
∴a3﹣ab2=a(a+b)(a﹣b)<0,
∴a3<ab2;
故答案为:(1)①>;②<;
(2)5x2+4x﹣3<2(3x2+x+1).理由如下:
∵5x2+4x﹣3﹣[2(3x2+x+1)]=5x2+4x﹣3﹣6x2﹣2x﹣2=﹣x2+2x﹣5=﹣(x﹣1)2﹣4<0,
∴5x2+4x﹣3﹣[2(3x2+x+1)]<0,
∴5x2+4x﹣3<2(3x2+x+1);
(3)路程为s(km),
①甲班有一半路程以v1( kmh )的速度行进,另一半路程以v2( km/h )的速度行进,
∴t1=÷v1+=+=,
乙班有一半时间以v1(km/h)的速度行进,另一半时间以v2(km/h )的速度行进,
∴s==,则t2=,
故答案为:,;
②t1=,t2=,
∴t1﹣t2=﹣=,
∵v1>0,v2>0,(v1﹣v2)2≥0,
∴t1≥t2,
当v1=v2时,甲、乙同时到达;当v1≠v2时,乙先到.
2.(2023春•慈溪市期末)[阅读材料]分解因式:x2+x﹣2.解:把x=1代入x2+x﹣2,发现此多项式的值为0,由此确定x2+x﹣2中有因式x﹣1,可设x2+x﹣2=(x﹣1)(x+m)(m为常数),通过展开多项式或代入合适的x的值即可求出m的值.我们把这种分解因式的方法叫“试根法”.
根据以上阅读材料,完成下列问题:
(1)请完成下列因式分解:x2+x﹣2= (x﹣1)(x+2) ;2x2﹣5x﹣7= (x+1)(2x﹣7) ;
(2)请你用“试根法”分解因式:x3+3x2﹣4;
(3)①若多项式x2+mx﹣n(m,n为常数)分解因式后,有一个因式是(x﹣2),求代数式的值;
②若多项式x4+mx3+nx﹣16含有因式(x﹣2)和(x+1),求mn的值.
【分析】(1)利用十字相乘法求解即可;
(2)先找出一个x的值,进而找出一个因式,再将多项式设成分解因式的形式,即可得出结论;
(3)①根据题意得,x=2时,x2+mx﹣n=0,把x=2代入x2+mx﹣n=0,得22+2m﹣n=0,得到2m﹣n的值,再利用同底数幂的除法运算法则计算即可;
②由材料可知,x=1,x=﹣2是方程x3+mx2+nx+p=0的解,然后列方程组求解即可.
【解答】解:(1)x2+x﹣2=(x﹣1)(x+2),(x+1)(2x﹣7)=2x2﹣5x﹣7,
故答案为:(x﹣1)(x+2),(x+1)(2x﹣7);
(2)当x=1时,x3+3x2﹣4=0,
x3+3x2﹣4=(x﹣1)(x2+ax+b),
x3+3x2﹣4=x3+ax2+bx﹣x2﹣ax﹣b,
x3+3x2﹣4=x3+(a﹣1)x2+(b﹣a)x﹣b,
∴a﹣1=3,﹣b=﹣4,
∴a=4,b=4,
∴x3+3x2﹣4=(x﹣1)(x2+4x+4)=(x﹣1)(x+2)2
(3)①根据题意得,x=2时,x2+mx﹣n=0,
把x=2代入x2+mx﹣n=0,得22+2m﹣n=0,
∴2m﹣n=﹣4,
∴==;
②根据题意得,x=2和x=﹣1时,x4+mx3+nx﹣16=0,
把x=2和x=﹣1代入得:
,
∴,
∴mn=﹣100.
3.(2023春•鄞州区期末)阅读材料:我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式.如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式的最大值,最小值等.
例如:分解因式:x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣4=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1);
又例如:求代数式2x2+4x﹣6的最小值:∵2x2+4x﹣6=2(x2+2x﹣3)=2(x+1)2﹣8;
又∵(x+1)2≥0
∴当x=﹣1时,2x2+4x﹣6有最小值,最小值是﹣8.
根据阅读材料,利用“配方法”,解决下列问题:
(1)分解因式:a2+6a+8= (a+2)(a+4) ;
(2)已知实数a,b满足a2﹣8b=12a﹣b2﹣52,求2a+b的值;
(3)当x= 4 、y= ﹣4 时,多项式﹣2x2﹣2xy﹣y2+8x﹣7的最大值 9 .
【分析】(1)将原式配方后变形为(a+3)2﹣1,然后利用平方差公式因式分解即可;
(2)将原式变形整理后可得(a﹣6)2+(b﹣4)2=0,然后利用偶次幂的非负性求得a,b的值,最后将其代入2a+b中计算即可;
(3)将原式配方后变形为﹣(x+y)2﹣(x﹣4)2+9,然后利用偶次幂的非负性即可求得答案.
【解答】解:(1)a2+6a+8
=a2+6a+9﹣1
=(a+3)2﹣1
=(a+3﹣1)(a+3+1)
=(a+2)(a+4),
故答案为:(a+2)(a+4);
(2)已知a2﹣8b=12a﹣b2﹣52,
移项得:a2﹣8b﹣12a+b2+52=0,
变形得:a2﹣12a+36+b2﹣8b+16=0,
即(a2﹣12a+36)+(b2﹣8b+16)=0,
则(a﹣6)2+(b﹣4)2=0,
那么a﹣6=0,b﹣4=0,
解得:a=6,b=4,
则2a+b=2×6+4=16;
(3)﹣2x2﹣2xy﹣y2+8x﹣7
=﹣x2﹣2xy﹣y2﹣x2+8x﹣7
=﹣x2﹣2xy﹣y2﹣x2+8x﹣16+16﹣7
=﹣(x2+2xy+y2)﹣(x2﹣8x+16)+9
=﹣(x+y)2﹣(x﹣4)2+9≤9,
当x+y=0,x﹣4=0时,原式有最大值9,
即x=4,y=﹣4时,原式有最大值9,
故答案为:4;﹣4;9.
4.(2023春•金东区期末)【发现问题】数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助我们更容易理解数学问题,现有图1中的A,B,C三种卡片若干,用这些卡片可以拼成各式各样的图形,根据这些图形的面积的不同表示可以将一些多项式因式分解.
例:用1张A卡片,2张B卡片,1张C卡片拼成如图2的图形,用两种方法表示该图形的面积,可以得到等式a2+2ab+b2=(a+b)2,这种把一个多项式化成几个整式的积的形式,叫做因式分解.
(1)【小试牛刀】请把表示图3面积的多项式因式分解(直接写出等式即可).
(2)【自主探索】请利用图1的卡片,将多项式2a2+5ab+3b2因式分解,并画出图形.
(3)【拓展迁移】事实上,拼图不仅限于平面图形,利用立体图形的体积也可以将一些多项式因式分解.请你用此方法从体积角度简要说明如何把a3+4a2b+3ab2进行因式分解并写出因式分解结果.
【分析】(1)仿照题意把图3的面积用两种方法表示出来,然后根据两种表示方法表示的面积相等即可得到答案
(2)仿照题意画出对应的图形即可得到答案;
(3)我们可以把a3+4a2b+3ab2看作是一个高为a,底面积为a2+4ab+3b2的长方体的体积,只需要仿照题意画出a2+4ab+3b2的示意图得到其因式分解的结果即可得到答案,
【解答】(1)解:由图可知,图3是由1张A卡片,3张B卡片,2张C卡片拼成的,
∴图3的面积为a2+3ab+2b2,
又∵图3的面积又等于一个长为(a+2b),宽为(a+b)的长方形面积,
∴a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b);
(2)解:如图所示,下图是由2张A卡片,5张B卡片,3张C卡片拼成的.
同理可得2a2+5ab+3b2=(2a+3b)(a+b);
(3)解:观察可知a3+4a2b+3ab2=a(a2+4ab+3b2),
∴我们可以把a3+4a2b+3ab2看作是一个高为a,底面积为a2+4ab+3b2的长方体的体积,
如图所示,是由1张A卡片,4张B卡片,3张C卡片拼成的,
∴a2+4ab+3b2=(a+b)(a+3b),
∴a3+4a2b+3ab2=a(a+b)(a+3b).
5.(2022春•江山市期末)完全平方公式中含有四个代数式:a+b、a﹣b、ab、a2+b2,若已知其中两个代数式的值就能利用公式计算出另两个代数式的值,有些复杂的试题还可以通过“换元”化繁为简,再利用完全平方公式解决.
问题:已知x+=3,求x2+的值.
分析:将x看成a,看成b,则问题转化为,已知a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
(1)请你按照上述分析或用自己的方法,求出问题中x2+的值.
(2)已知(2021﹣x)(2022﹣x)=100.
①求(x﹣2021)2+(2022﹣x)2的值.
②求(2x﹣4043)2的值.
【分析】(1)先求出,再根据完全平方公式展开得,即可求解;
(2)令a=2021﹣x,b=2022﹣x,a+b=4043﹣2x,a﹣b=﹣1,ab=100,①根据(x﹣2021)2+(2022﹣x)2=a2+b2=(a﹣b)2+2ab,即可求解;②根据(2x﹣4043)2=(4043﹣2x)2=(a+b)2=a2+b2+2ab=(a﹣b)2+4ab,即可求解.
【解答】解:(1)∵,
∴;
(2)①令a=2021﹣x,b=2022﹣x,a+b=4043﹣2x,a﹣b=﹣1,ab=100,
(x﹣2021)2+(2022﹣x)2
=a2+b2
=(a﹣b)2+2ab
=1+200
=201;
②令a=2021﹣x,b=2022﹣x,a+b=4043﹣2x,a﹣b=﹣1,ab=100,
∴(2x﹣4043)2
=(4043﹣2x)2
=(a+b)2
=a2+b2+2ab
=(a﹣b)2+4ab
=1+400
=401.
6.(2022春•拱墅区校级期末)定义:任意两个数a,b,按规则得到一个新数c,称所得的新数c为数a,b的传承数.
(1)若a=﹣1,b=2,求a,b的传承数;
(2)若a=1,b=x2,且,求a,b的“传承数”;
(3)若a=2n+1,b=n﹣1,且a,b的传承数c是一个整数,请直接写出整数n的值.
【分析】(1)利用题中的新定义求出a,b的传承数即可;
(2)利用题中的新定义求出a,b的传承数即可;
(3)根据a与b表示出传承数,由c为整数确定出整数n的值即可.
【解答】解:(1)根据题意得:a,b的传承数c=﹣a+b=﹣(﹣1)+2=﹣+1+2=2;
(2)∵a=1,b=x2,x+=3,
∴a,b的传承数c=﹣a+b=﹣1+x2=(x+)2﹣3=9﹣3=6;
(3)a=2n+1,b=n﹣1,
∴a,b的传承数c=﹣a+b
=﹣(2n+1)+n﹣1
=﹣n﹣2
=﹣n﹣2
=﹣n+,
∵c为整数,
∴n﹣1=﹣1或1或﹣3或3,
解得:n=0或2或﹣2或4.
7.(2023春•金东区期末)阅读以下微信群聊,完成任务.
任务一:该“旅行团”有几种打车方案?哪种方案比较划算?
任务二:小胡家的两间“亲子家庭房”共花费多少钱?
任务三:该“旅行团”分别购买了“380”和“580”这两种票价的门票各多少张?
【分析】(任务一)根据聊天信息,确定该“旅行团”的总人数.分别计算5座车和7座车每人的价格,从而判断哪种车更划算.根据26÷4=6(辆)…2(人),尽可能地坐5座车,数量从7开始,依次递减,可有多种方案,分别列出,根据打车费用判断哪种方案最划算;
(任务二)根据题意可知,小绿家要2间“亲子家庭房”,“我”家要2间“亲子家庭房”,共4间“亲子家庭房”,花费3000元.由此可以计算每间“亲子家庭房”的价格,从而算出小胡家的两间“亲子家庭房”的花费;
(任务三)设该“旅行团”购买了“380”的门票x张,则购买了“580”的门票为(26﹣x)张.设“我”朋友一家6人,每人的票价为m元.由此得380x+580(26﹣x)=6m,解得x=(x为整数,且x≤26).将m(7种票价)分别代入,求出符合条件的x值和对应(26﹣x)的值.
【解答】解:(任务一)由微信聊天记录可知,小骆家5人,小红家6人,小雷家6人,小绿家4人,“我”家5人,共26人.
∵420÷(5﹣1)=105(元/人),650÷(7﹣1)≈108.33(元/人),
∴尽可能坐五座车更划算.
26÷4=6(辆)…2(人).
打车方案为:
①7辆5座车,0辆7座车,费用为7×420=2940(元);
②6辆5座车,1辆7座车,费用为6×420+650=3170(元);
③5辆5座车,1辆7座车,费用为5×420+650=2750(元);
④4辆5座车,2辆7座车,费用为4×420+2×650=2980(元);
⑤3辆5座车,3辆7座车,费用为3×420+3×650=3210(元);
⑥2辆5座车,3辆7座车,费用为2×420+3×650=2790(元);
⑦1辆5座车,4辆7座车,费用为420+4×650=3020(元);
⑧0辆5座车,5辆7座车,费用为5×650=3250(元).
∴有8种打车方案.打5辆5座车,1辆7座车比较划算.
(任务二)根据题意可知,小绿家要2间“亲子家庭房”,“我”家要2间“亲子家庭房”,共4间“亲子家庭房”,花费3000元.
∴每间“亲子家庭房”的价格是3000÷4=750(元),
∴小胡家的两间“亲子家庭房”共花费750×2=1500(元).
(任务三)设该“旅行团”购买了“380”的门票x张,则购买了“580”的门票为(26﹣x)张.设“我”朋友一家6人,每人的票价为m元.
∴380x+580(26﹣x)=6m,
∴x=(x为整数,且x≤26).
①当m=380时,x==64(不符合题意);
②当m=580时,x==58(不符合题意);
③当m=880时,x==49(不符合题意);
④当m=1280时,x==37(不符合题意);
⑤当m=1880时,x==19(符合题意);
⑥当m=2880时,x==﹣11(不符合题意);
⑦当m=3880时,x==﹣41(不符合题意).
∴该“旅行团”分别购买了“380”和“580”这两种票价的门票各19张和7张.
8.(2023春•诸暨市期末)某工厂需制作如图所示的竖式与横式两种无盖纸盒(单位cm).
情境
内容
图形
情境1
工厂仓库内现存有35cm×35cm的正方形纸板200张,35cm×50cm的长方形纸板400张,用库存纸板制作两种无盖纸盒.
情境2
库存纸板已用完,采购部重新采购了如图规格的纸板,甲纸板尺寸为50cm×70cm,乙纸板尺寸为35cm×85cm,丙纸板尺寸为35cm×70cm.采购甲纸板有800张,乙纸板有400张,丙纸板有300张.纸板裁剪后可制作两种无盖纸盒.
情境3
某次采购订单中,甲种纸板的采购数量为500张,乙种300张,因采购单被墨水污染,导致丙种纸板的具体数字已经模糊不清,只知道百位和十位数字分别为2和4.
根据以上信息,解决以下问题:
(1)情境1,问两种纸盒各做多少个,恰好将库存纸板用完?
(2)情境2,问能否通过做适当数量的竖式和横式无盖纸盒,使得纸板的使用率为100%?请通过计算说明理由.
(3)情境3,若本次采购的纸板裁剪做成竖式和横式无盖纸盒,并使得纸板的使用率为100%,请你能帮助工厂确定丙纸板的张数.
【分析】(1)设竖式无盖的纸盒x个,横式无盖的纸盒y个,由用库存纸板制作两种无盖纸盒,恰好将库存纸板用完,列出方程组,即可求解;
(2)设竖式无盖的纸盒m个,横式无盖的纸盒n个,由使得纸板的使用率为100%,列出方程组,即可求解;
(3)设竖式无盖的纸盒a个,横式无盖的纸盒b个,丙种纸板为(240+c)张,列出方程组,可求b=364+,由b,c为正整数,0≤c≤9,可求c的值,即可求解.
【解答】解:(1)设竖式无盖的纸盒x个,横式无盖的纸盒y个,
由题意可得:,
解得:,
答:竖式无盖的纸盒40个,横式无盖的纸盒80个;
(2)设竖式无盖的纸盒m个,横式无盖的纸盒n个,
由题意可得:,
解得:,
答:通过做200个竖式无盖纸盒和400个横式无盖纸盒,使得纸板的使用率为100%;
(3)设竖式无盖的纸盒a个,横式无盖的纸盒b个,丙种纸板为(240+c)张,
由题意可得:,
解得:b=364+,
∵b,c为正整数,0≤c≤9,
∴c=5,
∴丙纸板的张数为245张.
9.(2023春•宁波期末)数学活动:探究不定方程
小北,小仑两位同学在学习方程过程中,发现三元一次方程组,虽然解不出x,y,z的具体数值,但可以解出x+y+z的值.
(1)小北的方法:②×3﹣①×2,整理可得:y= 3﹣2z ;
①×3﹣②×2,整理可得:x= z+1 ,∴x+y+z=4.
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小仑的方法:①+②: 5x+5y+5z=20 ③;∴ ③÷5 得:x+y+z=4.
(2)已知,试求解x+y+z的值.
(3)学校现准备采购若干英语簿,数学簿以及作文本,已知采购4本英语簿,5本数学簿,2本作文本需要6元;采购4本英语簿,8本数学簿,2本作文本需要7.2元,那么采购200本英语簿,300本数学簿,100本作文本需要多少钱?
【分析】(1)依据题意,根据三元一次方程组的解法进行计算可以得解;
(2)依据题意,仿照(1)进行消元可以得解;
(3)依据题意,设1本英语簿x元,1本数学簿y元,1本作文本z元,从而,变形可得2x+3y+z=3.2,进而可得200x+300y+100z,故可得解.
【解答】解:(1)由题意,小北的方法:②×3﹣①×2,整理可得:y=3﹣2z;
①×3﹣②×2,整理可得:x=z+1,
∴x+y+z=4.
小仑的方法:①+②:5x+5y+5z=20③;
∴③÷5得:x+y+z=4.
故答案为:3﹣2z;z+1;5x+5y+5z=20;③÷5.
(2)由题意,,
∴①×3+②,整理得:z=6﹣2x;
①+②×2,整理得,y=x﹣3,
∴x+y+z=3.
(3)由题意,设1本英语簿x元,1本数学簿y元,1本作文本z元,
可得方程组,
∴②﹣①得,3y=1.2,
∴y=0.4.
又①×8﹣②×5,整理得,2x+z=2.
∴2x+3y+z=3.2.
∴200x+300y+100z=320.
答:采购200本英语簿,300本数学簿,100本作文本需要320元.
10.(2023春•嘉兴期末)甲、乙两小区准备安装A、B两款智能快递柜,每个B款能满足快递需求人数比A款多20人.已知甲、乙两小区有快递需求居民分别有280人、420人.如果甲小区全部安装A款智能快递柜,乙小区全部安装B款智能快递柜,那么刚好满足两小区所有居民的快递需求且安装个数相同.
(1)设每个A款能满足快递需求人数为m人,求m的值.
(2)如果甲小区安装A款和B款智能快递柜共7个,其中安装A款的个数比安装B款的2倍还多1个,分别求甲小区A款和B款的安装个数,并说明这样安装能否满足甲小区所有居民的快递需求.
(3)已知购买A款需6000元/个,购买B款需6800元/个,请你帮助乙小区设计一个购买方案,既刚好满足乙小区所有居民的快递需求,又费用最省,并说明理由.
【分析】(1)根据A、B两款智能快递柜能满足快递需求人数间的关系,可得出每个B款能满足快递需求人数为(m+20)人,根据“如果甲小区全部安装A款智能快递柜,乙小区全部安装B款智能快递柜,那么刚好满足两小区所有居民的快递需求且安装个数相同”,可列出关于m的分式方程,解之经检验后,即可得出结论;
(2)设甲小区安装x个B款智能快递柜,则安装(2x+1)个A款智能快递柜,根据甲小区安装A款和B款智能快递柜共7个,可列出关于x的一元一次方程,解之可求出x的值,将其代入40(2x+1)+(40+20)x中,可求出7个智能快递柜可满足快递需求人数,再将其与280比较后,即可得出结论;
(3)购买3个A款智能快递柜,5个B款智能快递柜,既刚好满足乙小区所有居民的快递需求,又费用最省,设购买a个A款智能快递柜,b个B款智能快递柜,根据购买的智能快递柜可满足快递需求人数为420人,可列出关于a,b的二元一次方程,结合a,b均为自然数,可得出各购买方案,再求出各购买方案所需费用,比较后即可得出结论.
【解答】解:(1)∵每个B款能满足快递需求人数比A款多20人,且每个A款能满足快递需求人数为m人,
∴每个B款能满足快递需求人数为(m+20)人.
根据题意得:=,
解得:m=40,
经检验,m=40是所列方程的解,且符合题意.
答:m的值为40;
(2)设甲小区安装x个B款智能快递柜,则安装(2x+1)个A款智能快递柜,
根据题意得:x+2x+1=7,
解得:x=2,
∴40(2x+1)+(40+20)x=40×(2×2+1)+(40+20)×2=320,
∵320>280,
∴这样安装能满足甲小区所有居民的快递需求;
(3)购买3个A款智能快递柜,5个B款智能快递柜,既刚好满足乙小区所有居民的快递需求,又费用最省,理由如下:
设购买a个A款智能快递柜,b个B款智能快递柜,
根据题意得:40a+(40+20)b=420,
∴b=7﹣a,
又∵a,b均为自然数,
∴或或,
∴共有3种购买方案,
方案1:购买3个A款智能快递柜,5个B款智能快递柜,所需费用为6000×3+6800×5=52000(元);
方案2:购买6个A款智能快递柜,3个B款智能快递柜,所需费用为6000×6+6800×3=56400(元);
方案3:购买9个A款智能快递柜,1个B款智能快递柜,所需费用为6000×9+6800×1=60800(元).
∵52000<56400<60800,
∴购买3个A款智能快递柜,5个B款智能快递柜,既刚好满足乙小区所有居民的快递需求,又费用最省.
11.(2023春•新昌县期末)根据以下素材,探索完成任务,
设计购买与兑换方案
素材1
小明在同学家尝到米鸭蛋(松花粉馅的青团)非常好吃,特意打听它的价格,同学妈妈说:“具体价格我忘记了,只记得米鸭蛋的单价是咸青团单价的2倍,当时我买了米鸭蛋和咸青团两种,我用40元买米鸭蛋的数量比30元买成青团的数量少了4个.”
素材2
小明妈妈准备花200元购买两种青团给小明和亲友吃,这两种青团的数量都不少于20个,且咸青团的数量是10的倍数.
素材3
小明妈妈按素材2中方案支付200元买青团时,获赠五一促销活动的兑换券m(1<m<10)张,兑换后,米鸭蛋数量与咸青团数量相同.
凭此券可兑换米鸭蛋1个或咸青团2个
问题解决
任务1
探求两种青团的单价
请求出米鸭蛋和咸青团的单价.
任务2
探究购买方案
探究小明妈妈购买两种青团的所有方案.
任务3
确定兑换方式
运用数学知识,确定m的值,并说明小明妈妈的兑换方式.
【分析】任务1:设咸青团的单价为x元/个,则米鸭蛋的单价为2x元/个,列分式方程,解方程即可求解;
任务2:设小明妈妈准备买咸青团a个,米鸭蛋b个,根据素材2可列方程:2.5a+5b=200,再结合a,b都不少于20,且a是10的倍数,即可作答;
任务3:根据1张兑换券可兑换1个米鸭蛋或2个咸青团,有兑换券m(1<m<10)张,设用t(0≤t<10)张兑换2t个咸青团,余下的(m﹣t)张兑换(m﹣t)个米鸭蛋,即:m≥t,根据任务2中的购买方案,结合兑换之后米鸭蛋与咸青团个数相等,可以列出二元一次方程,再结合1<m<10,0≤t<10,m≥t,m、t均为正整数,即可作答.
【解答】解:任务1:设咸青团的单价为x元/个,则米鸭蛋的单价为2x元/个,
根据素材1可列方程:,
解得x=2.5,
经检验,x=2.5是原方程的解,且符合题意,
∴2x=5(元/个)
答:米鸭蛋的单价为5元/个,咸青团的单价为2.5元/个.
任务2:设小明妈妈准备买咸青团a个,米鸭蛋b个,根据素材2可列方程:2.5a+5b=200,
∴a+2b=80,
∵a,b都不少于20,且a是10的倍数,
∴,,,
答:小明妈妈购买两种青团的方案有三种:A方案咸青团20个,米鸭㿿30个;B方案咸青团30个,米鸭蛋25个;C方案咸青团40个,米鸭蛋20个.
任务3:根据1张兑换券可兑换1个米鸭蛋或2个咸青团,有兑换券m(1<m<10)张,
设用其中的t(0≤t<10)张兑换2t个咸青团,余下的(m﹣t)张兑换(m﹣t)个米鸭蛋,
即:m≥t,
结合任务2可知,对于方案A,当米鸭蛋与咸青团个数相等时,可列方程:20+2t=30+(m﹣t),
即:m=3t﹣10,
∵1<m<10,0≤t<10,m≥t,m、t均为正整数,
∴当t=5时,m=5,即用5张兑换券换10个咸青团,可得咸青团与米鸭蛋个数相等;
当t=6时,m=8,m﹣t=2,即用6张兑换券换12个咸青团,用2张兑换券换2个米鸭蛋,可得咸青团与米鸭蛋个数相等;
对于方案B,当米鸭蛋与咸青团个数相等时,可列方程:30+2t=25+(m﹣t),即m=3t+5,
∵1<m<10,0≤t<10,m≥t,m、t均为正整数,
∴当t=0时,m=5,即用5张兑换券换5个米鸭蛋,可得咸青团与米鸭蛋个数相等;
当t=1时,m=8,m﹣t=7,即用1张兑换券换2个咸青团,用7张兑换券换7个米鸭蛋,可得咸青团与米鸭蛋个数相等;
对于方案C,当米鸭蛋与咸青团个数相等时,可列方程:40+2t=20+(m﹣t),即m=3t+20≥20,不符合题意舍去;
综上:小明妈妈的兑换方式有四种:当总计有5张兑换券时,即m=5时,用5张兑换券㛟10个咸青团或5个米鸭蛋;当总计有8张兑换券时,即m=8时,用6张兑换券换12个咸青团,用2张兑换券换2个米鸭蛋,或者用1张兑换券换2个咸青团,用7张兑换券换7个米鸭蛋.
12.(2023春•镇海区期末)已知,AB∥CD,点E为射线FG上一点.
(1)如图1,若∠EAF=30°,∠EDG=45°,则∠AED= 75 °;
(2)如图2,当点E在FG延长线上时,此时CD与AE交于点H,则∠AED、∠EAF、∠EDG之间满足怎样的关系,请说明你的结论:
(3)如图3,DI平分∠EDC,交AE于点K,交AI于点I,且∠EAI:∠BAI=1:2,∠AED=22°,∠I=20°求∠EKD的度数.
【分析】(1)延长DE交AB于H,依据平行线的性质,可得∠D=∠AHE=45°,再根据∠AED是△AEH的外角,即可得到∠AED=∠A+∠AHE=30°+45°=75°;
(2)依据AB∥CD,可得∠EAF=∠EHC,再根据∠EHC是△DEH的外角,即可得到∠EHG=∠AED+∠EDG,即∠EAF=∠AED+∠EDG;
(3)设∠EAI=α,则∠BAE=3α,进而得出∠EDK=α﹣2°,依据∠EHC=∠EAF=∠AED+∠EDG,可得3α=22°+2α﹣4°,求得∠EDK=16°,即可得出∠EKD的度数.
【解答】解:(1)如图,延长DE交AB于H,
∵AB∥CD,
∴∠D=∠AHE=45°,
∵∠AED是△AEH的外角,
∴∠AED=∠A+∠AHE=30°+45°=75°,
故答案为:75;
(2)∠EAF=∠AED+∠EDG.
理由:∵AB∥CD,
∴∠EAF=∠EHC,
∵∠EHC是△DEH的外角,
∴∠EHG=∠AED+∠EDG,
∴∠EAF=∠AED+∠EDG;
(3)∵∠EAI:∠BAI=1:2,
设∠EAI=α,则∠BAE=3α,
∵∠AED=22°,∠I=20°,∠DKE=∠AKI,
又∵∠EDK+∠DKE+∠DEK=180°,∠KAI+∠KIA+∠AKI=180°,
∴∠EDK=α﹣2°,
∵DI平分∠EDC,
∴∠CDE=2∠EDK=2α﹣4°,
∵AB∥CD,
∴∠EHC=∠EAF=∠AED+∠EDG,
即3α=22°+2α﹣4°,
解得α=18°,
∴∠EDK=16°,
在△DKE中,∠EKD=180°﹣16°﹣22°=142°.
13.(2023春•江北区期末)如图,已知直线l1∥l2,直线l3和直线l1,l2交于点C和D,点P是直线CD上的一个动点.
(1)如图1,点P在线段CD上,∠PAC=30°,∠PBD=45°,则∠APB= 75° ;
(2)如果点P运动到C,D之间时,试探究∠PAC,∠APB,∠PBD之间的关系,并说明理由;
(3)若点P在C,D两点的外侧运动时(点P与点C,D不重合),∠PAC,∠APB,∠PBD之间的关系是否发生改变?请说明理由.
【分析】(1)过点P作PE∥l1,根据平行线的性质即可得到,∠APE=∠PAC=30°,∠BPE=∠PBD=45°,根据∠APE+∠BPE=∠PAC+∠PBD=75°,即∠APB=75°;
(2)过点P作PE∥l1,根据平行线的性质即可得到,∠APE=∠PAC,∠BPE=∠PBD,根据∠APE+∠BPE=∠PAC+∠PBD,可得∠APB=∠PAC+∠PBD;
(3)根据(1)的方法,过点P作PE∥l1,根据平行线的性质,可得∠APE=∠PAC,∠PBD=∠BPE,图2中根据∠APB=∠APE﹣∠BPE,可得∠PAC=∠APB+∠PBD;图3中,根据∠APB=∠BPE﹣∠APE,可得∠PBD=∠PAC+∠APB.
【解答】解:(1)∠APB=∠PAC+∠PBD,
如图1,过点P作PE∥l1,
∴∠APE=∠PAC=30°,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠BPE=∠PBD=45°,
∴∠APE+∠BPE=∠PAC+∠PBD=30°+45°=75°,
∴∠APB=∠PAC+∠PBD=75°;
故答案为:75°;
(2)∠APB=∠PAC+∠PBD,
如图1,过点P作PE∥l1,
∴∠APE=∠PAC,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠BPE=∠PBD,
∴∠APE+∠BPE=∠PAC+∠PBD,
∴∠APB=∠PAC+∠PBD;
(3)不成立,
如图2:
∠PAC=∠APB+∠PBD,
理由:过点P作PE∥l1,
∴∠APE=∠PAC,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠BPE=∠PBD,
∵∠APB=∠APE﹣∠BPE=∠PAC﹣∠PBD,
∴∠PAC=∠APB+∠PBD;
如图3:
∠PBD=∠PAC+∠APB,
理由:过点P作PE∥l1,
∴∠APE=∠PAC,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠BPE=∠PBD,
∵∠APB=∠BPE﹣∠APE=∠PBD﹣∠PAC,
14.(2023春•海曙区期末)如图1,已知a∥b,点A、B在直线a上,点C、D在直线b上,且AD⊥BC于E.
(1)求证:∠ABC+∠ADC=90°;
(2)如图2,BF平分∠ABC交AD于点F,DG平分∠ADC交BC于点G,求∠AFB+∠CGD的度数;
(3)如图3,P为线段AB上一点,I为线段BC上一点,连接PI,N为∠IPB的角平分线上一点,且∠NCD=∠BCN,则∠CIP、∠IPN、∠CNP之间的数量关系是 3∠CNP=∠CIP+∠IPN或3∠IPN=∠CIP+∠CNP .
【分析】(1)如图1中,过E作EF∥a.利用平行线的性质即可解决问题.
(2)如图2中,作FM∥a,GN∥b,设∠ABF=∠EBF=x,∠ADG=∠CDG=y,可得x+y=45°,证明∠AFB=180°﹣(2y+x),∠CGD=180°﹣(2x+y),推出∠AFB+∠CGD=360°﹣(3x+3y)即可解决问题.
(3)分两种情形分别画出图形求解即可.
【解答】(1)证明:如图1中,过E作EF∥a.
∵a∥b,
∴a∥b∥EF,
∵AD⊥BC,
∴∠BED=90°,
∵EF∥a,
∴∠ABE=∠BEF,
∵EF∥b,
∴∠ADC=∠DEF,
∴∠ABC+∠ADC=∠BED=90°.
(2)解:如图2中,作FM∥a,GN∥b,
设∠ABF=∠EBF=x,∠ADG=∠CDG=y,
由(1)知:2x+2y=90°,x+y=45°,
∵FM∥a∥b,
∴∠BFD=2y+x,
∴∠AFB=180°﹣(2y+x),
同理:∠CGD=180°﹣(2x+y),
∴∠AFB+∠CGD=360°﹣(3x+3y),
=360°﹣3×45°=225°.
(3)如图,设PN交CD于E.
当点N在∠DCB内部时,∵∠CIP=∠PBC+∠IPB,
∴∠CIP+∠IPN=∠PBC+∠BPN+2∠IPE,
∵PN平分∠IPB,
∴∠EPB=∠EPI,
∵AB∥CD,
∴∠NPB=∠CEN,∠ABC=∠BCE,
∵∠NCE=∠BCN,
∴∠CIP+∠IPN=3∠PEC+3∠NCE=3(∠NCE+∠NEC)=3∠CNP.
当点N′在直线CD的下方时,同法可知:∠CIP+∠CNP=3∠IPN,
综上所述:3∠CNP=∠CIP+∠IPN或3∠IPN=∠CIP+∠CNP.
故答案为:3∠CNP=∠CIP+∠IPN或3∠IPN=∠CIP+∠CNP.
15.(2023春•拱墅区期末)如图,直线CD,EF分别交直线AB于点G,H,射线GI,HJ分别在∠CGB和∠EHB的内部,且∠CGB=2∠EHB.
(1)若∠CGB和∠EHB互补.
①求∠EHB的度数;
②当∠CGI=2∠IGB,且GI∥HJ时,求∠EHJ的度数;
(2)设∠CGI=m∠IGB,∠EHJ=n∠JHB.若GI∥HJ,求m,n满足的等量关系.
【分析】(1)①由∠CGB和∠EHB互补,∠CGB=2∠EHB可得出2∠EHB+∠EHB=180°,据此可求出∠EHB的度数;
②先求出∠IGB=40°,由GI∥HJ得∠JHB=∠IGB=40°,结合图形根据①的结论可得∠EHJ的度数;
(2)由GI∥HJ得∠IGB=∠JHB,再设∠IGB=α,则∠JHB=α,∠CGI=m∠IGB=mα,∠EHJ=n∠JHB=nα,进而可得出∠CGB=∠CGI+∠IGB=(m+1)α,∠EHB=∠EHJ+∠JHB=(n+1)α,然后再根据∠CGB=2∠EHB即可得出m,n满足的等量关系.
【解答】解:(1)①∵∠CGB和∠EHB互补.
∴∠CGB+∠EHB=180°,
又∠CGB=2∠EHB,
∴2∠EHB+∠EHB=180°,
∴∠EHB=60°.
②由①知:∠EHB=60°,
∴∠CGB=2∠EHB=120°,
∴∠CGI+∠IGB=120°,
又∵∠CGI=2∠IGB,
∴2∠IGB+∠IGB=120°,
∴∠IGB=40°,
∵GI∥HJ,
∴∠JHB=∠IGB=40°,
∴∠EHJ=∠EHB﹣∠JHB=60°﹣40°=20°,
(2)∵GI∥HJ,
∴∠IGB=∠JHB,
设∠IGB=α,则∠JHB=α,
∴∠CGI=m∠IGB=mα,∠EHJ=n∠JHB=nα,
∴∠CGB=∠CGI+∠IGB=mα+α=(m+1)α,∠EHB=∠EHJ+∠JHB=nα+α=(n+1)α,
又∵∠CGB=2∠EHB,
∴(m+1)α=2(n+1)α,
∴m=2n+1,
即m,n满足的等量关系是:m=2n+1.
16.(2023春•镇海区校级期末)如图1,将三角板ABC与三角板ADE摆放在一起;如图2,其中∠ACB=30°,∠DAE=45°,∠BAC=∠D=90°.固定三角板ABC,将三角板ADE绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角∠CAE=α(0°<α<180°).
(1)当α为 15 度时,AD∥BC,并在图3中画出相应的图形;
(2)在旋转过程中,试探究∠CAD与∠BAE之间的关系;
(3)当△ADE旋转速度为5°/秒时,且它的一边与△ABC的某一边平行(不共线)时,直接写出时间t的所有值.
【分析】(1)通过画图,即可求解;
(2)分①当0°<α≤45°,45°<α≤90°、α>90°时3种情况,画图计算即可;
(3)分AD∥BC、DE∥AB、DE∥BC、AE∥BC,DE∥AC五种情况,分别求解即可.
【解答】解:(1)当α=15°时,AD∥BC,
图形如下:
故答案为15;
(2)设:∠CAD=γ,∠BAE=β,
①如图,当0°<α≤45°时,
α+β=90°,α+γ=45°,
故β﹣γ=45°;
②当45°<α≤90°时,
同理可得:γ+β=45°,
③当90°<α<180°时,
同理可得:γ﹣β=45°;
(3)①当AD∥BC时,α=15°,t=3;
②当DE∥AB时,α=45°,t=9;
③当DE∥BC时,α=105°,t=21;
④当DE∥AC时,α=135°,t=27;
⑤当AE∥BC时,α=150°,t=30;
综上,t=3或9或21或27或30.
17.(2022春•德清县期末)如图1,已知,AB∥CD,点E在CD上,点G,F在AB上,点H在AB,CD之间,连接FE,EH,HG,∠AGH=∠FED.
(1)求证:HG∥EF;
(2)如图2,FK平分∠AFE交CD于点K,EH∥KF,GM平分∠HGB,若∠KFE:∠MGH=13:5,求∠GHE的度数;
(3)如图3,FK平分∠AFE交CD于点K,EH∥KF,GM平分∠HGB,EM平分∠HED,GM,EM交于点M,若∠KFE:∠MGH=m:n,∠GME=60°,求m:n的值.(请直接写出答案)
【分析】(1)根据平行线的性质得出∠AFE=∠FED,结合题意即可得出∠AFE=∠AGH,从而证明HG∥EF;
(2)如图,过点H作HI∥AB,即得出HI∥AB∥CD.由∠KFE:∠MGH=13:5,可设∠KFE=13x,则∠MGH=5x.再根据平行线的性质和角平分线的定义即可得出方程26x=180°﹣10x,解出x,从而可求出答案;
(3)如图,过点M作MN∥AB.由题意可设∠KFE=my,则∠MGH=ny.再根据平行线的性质和角平分线的定义即可得出方程组,解得,最后作比求值即可.
【解答】解:(1)∵AB∥CD,
∴∠AFE=∠FED.
∵∠AGH=∠FED,
∴∠AFE=∠AGH,
∴HG∥EF;
(2)如图,过点H作HI∥AB.
∴HI∥AB∥CD.
∵∠KFE:∠MGH=13:5,
故可设∠KFE=13x,则∠MGH=5x.
∵HI∥AB∥CD,
∴∠AKF=∠EKF,∠BGH=∠IHG,∠DEH=∠IHE.
∵FK平分∠AFE,GM平分∠HGB,
∴∠AKF=∠EFK=13x,∠BGH=2∠MGH=10x,
∴∠AFE=26x,∠AGH=180°﹣∠BGH=180°﹣10x.
由(1)可知HG∥EF,
∴∠AGH=∠AFE,
∴26x=180°﹣10x,
解得:x=5°.
∴∠IHG=10x=50°,∠EKF=13x=65°.
∵EH∥KF,
∴∠EKF=∠DEH=∠IHE=65°,
∴∠GHE=∠IHG+∠IHE=50°+65°=115°;
(3)如图,过点M作MN∥AB.
由题意可设∠KFE=my,则∠MGH=ny.
∵AB∥CD,FK平分∠AFE
∴∠EKF=∠KFE=∠AKF=my,∠AFE=2my.
∵EH∥KF,
∴∠DEH=∠EKF=my.
∵EM平分∠HED,
∴.
∵MN∥AB,AB∥CD
∴AB∥CD∥MN,
∴.
∵GM平分∠HGB,
∴∠BGM=∠MGH=ny,∠BGH=2ny,
∴∠AGH=180°﹣∠BGH=180°﹣2ny.
∵MN∥AB,
∴∠BGM=∠GMN=ny.
∴∠GME=∠GMN+∠NME,即.
由(1)可知HG∥EF,
∴∠AGH=∠AFE,
∴2my=180°﹣2ny.
即,
解得:,
∴.
18.(2022春•江山市期末)已知△ABC与△ADE共顶点A,∠BAC=∠DAE=90°,顶点B和C在直线l1上(点B在点C的左侧),顶点D和E在直线l2上(点D在点E的左侧),且直线l1∥l2.
(1)如图1,顶点A在l1与l2之间,判断∠BAD与∠ABC+∠ADE是否相等,并说明理由.
(2)如图2,顶点A在l1与l2之间,∠ABC的外角平分线与∠AED的角平分线交于点F,若∠BAD=70°,求∠BFE的度数.
(3)若顶点A在直线l2的下方,且顶点B、A、D不在一条直线上,∠ABC的外角平分线与∠AED的角平分线交于点F,记∠BAD=α,∠BFE=β,请探究α与β的数量关系,并直接写出结论.
【分析】(1)过点A作AG∥l1,根据平行线的性质直接求解即可得到结论;
(2)根据(1)中的方法可知∠BAD=∠ABC+∠ADE=70°,∠BFE=∠1+∠2,根据角平分线的性质及邻补角的定义等量代换即可得到结论;
(3)根据点D与∠ABF的关系分五种情况求解.
【解答】解:(1)∠BAD=∠ABC+∠ADE.
过点A作AG∥l1,如图所示:
∵l1∥l2,
∴AG∥l1∥l2,
∴∠1=∠ABC,∠2=∠ADE,
∴∠BAD=∠1+∠2,
∴∠BAD=∠ABC+∠ADE;
(2)如图所示:
由(1)可知∠BAD=∠ABC+∠ADE=70°,
同(1)理可得∠BFE=∠1+∠2,
∵BF平分∠ABH,EF平分∠AED,
∴,
∵∠BAC=90°,∠DAE=90°,
∴,,∴;
(3)令∠ABF=x,∠AEF=y,
根据角平分线定义得设:∠FBH=x,∠FED=y,
过F作FG∥l1,过A作AJ∥l1,
∴FG∥AJ∥l1∥l2,
或,
解得:90°=2β+α或90°=2β﹣α.
19.(2023春•嵊州市期末)将一副直角三角板ABC和DEF如图(1)放置,此时F,B,E,C四点在同一条直线上,点A在边DF上,其中∠ABC=∠DEF=90°,∠EDF=30°,∠BAC=45°.
(1)求∠CAD的度数;
(2)将图(1)中的三角板DEF绕点A以每秒10°的速度,按顺时针方向旋转一定的角度α°(0°<α°<360°)后,记为三角板D'E'F',设旋转的时间为t秒.
①当旋转至图(2)时,此时D'E'⊥AC,求α的值;
②若在旋转过程中,三角板D'E'F'的某一边恰好与BC所在的直线平行,直接写出t的值.
【分析】(1)根据外角∠CAD=∠F+∠C得出结论即可;
(2)①根据图(1)中起始位置的夹角和图(2)中位置的夹角,求出α的值即可;
②分D'E'∥BC和D'F'∥BC和E'F'∥BC三种情况,分别列方程求解即可.
【解答】解:(1)∵∠BAC=∠C=45°,∠F=90°﹣∠EDF=90°﹣30°=60°,
∴∠CAD=∠F+∠C=60°+45°=105°;
(2)①由图(1)知,旋转前AC和DE的夹角为45°,
由图(2)知,旋转后AC和D'E'的夹角为90°,
∴旋转角为90°﹣45°=45°,
故α的值为45;
②(Ⅰ)当D'E'∥BC时,
如图:
或
∴此时,α=90或270,
即10°t=90°或10°t=270°,
解得t=9或t=27;
(Ⅱ)当D'F'∥BC时,
如图:
或
∴此时,α=60或240,
即10°t=60°或10°t=240°,
解得t=6或t=24;
(Ⅲ)当E'F'∥BC时,
如图:
∴此时,α=180,
即10°t=180°,
解得t=18,
综上所述,t的值为6,9,18,24,27.
20.(2023春•东阳市期末)如图,直线PQ∥MN,一副三角尺(∠ABC=∠CDE=90°,∠ACB=30°,∠BAC=60°,∠DCE=∠DEC=45°)按如图①放置,其中点E在直线PQ上,点B,C均在直线MN上,且CE平分∠ACN.
(1)求∠DEQ的度数.
(2)如图②,若将三角形ABC绕点B以每秒3度的速度按逆时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G),设旋转时间为t(s)(0≤t≤60).
①在旋转过程中,若边BG∥CD,求t的值.
②若在三角形ABC绕点B旋转的同时,三角形CDE绕点E以每秒2度的速度按顺时针方向旋转(C,D的对应点为H,K).请直接写出当边BG∥HK时t的值.
【分析】(1)利用平行线的性质角平分线的定义即可解决问题.
(2)①首先证明∠GBC=∠DCN=30°,由此构建方程即可解决问题.
②分两种情形:如图③中,当BG∥HK时,延长KH交MN于R.根据∠GBN=∠KRN构建方程即可解决问题.如图③﹣1中,当BG∥HK时,延长HK交MN于R.根据∠GBN+∠KRM=180°构建方程即可解决问题.
【解答】解:(1)如图①中,
∵∠ACB=30°,
∴∠ACN=180°﹣∠ACB=150°,
∵CE平分∠ACN,
∴∠ECN=∠ACN=75°,
∵PQ∥MN,
∴∠QEC+∠ECN=180°,
∴∠QEC=180°﹣75°=105°,
∴∠DEQ=∠QEC﹣∠CED=105°﹣45°=60°.
(2)①如图②中,
∵BG∥CD,
∴∠GBC=∠DCN,
∵∠DCN=∠ECN﹣∠ECD=75°﹣45°=30°,
∴∠GBC=30°,
∴3t=30,
∴t=10s.
∴在旋转过程中,若边BG∥CD,t的值为10s.
②如图③中,当BG∥HK时,延长KH交MN于R.
∵BG∥KR,
∴∠GBN=∠KRN,
∵∠QEK=60°+2t,∠K=∠QEK+∠KRN,
∴∠KRN=90°﹣(60°+2t)=30°﹣2t,
∴3t=30°﹣2t,
∴t=6s.
如图③﹣1中,当BG∥HK时,延长HK交MN于R.
∵BG∥KR,
∴∠GBN+∠KRM=180°,
∵∠QEK=60°+2t,∠EKR=∠PEK+∠KRM,
∴∠KRM=90°﹣(180°﹣60°﹣2t)=2t﹣30,
∴3t+2t﹣30=180°,
∴t=42s.
综上所述,满足条件的t的值为6s或42s.
21.(2023春•宁波期末)【基础巩固】(1)如图1,已知AD∥EF∥BC,求证:∠AEB=∠DAE+∠CBE;
【尝试应用】(2)如图2,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是线段CD上一点.∠AEB=70°,∠DAE=30°,求∠CBE的度数;
【拓展提高】(3)如图3,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E是线段CD上一点.若AE平分∠DAC,∠CAB=∠ABC.
①试求出∠BAE的度数;
②已知∠AEB=∠ABE,∠EBC=30°,点G是直线AD上的一个动点,连接CG并延长.
2.1若CA恰好平分∠BCD,当CG与四边形ABCD中一边所在直线垂直时,∠ACG= 60°或15°或120 °;
2.2如图4,若CG是∠ACD的平分线与BA的延长线交于点F,与AE交于点P,且∠BFC=α°,则∠ADC= 2α °(用含α的代数式表示).
【分析】(1)由平行线的性质可得∠DAE=∠AEF,∠FEB=∠EBC,即可求解;
(2)由平行线的推论可得AD∥BC∥EF,由(1)的可求解;
(3)①由平行线的性质可得∠BAD+∠ABC=180°,由三角形内角和定理可求∠BAE=90°;
②2.1先求出∠ACB的度数,再分四种情况讨论,由角的数量关系可求解;
2.2分别求出∠FAC,∠ACF的度数,由平行线的性质可求解.
【解答】(1)证明:∵AD∥EF∥BC,
∴∠DAE=∠AEF,∠FEB=∠EBC,
∴∠AEB=∠AEF+∠BEF=∠DAE+∠CBE;
(2)解:如图2,过点E作EF∥AD,交AB于F,
∵AD∥BC,EF∥AD,
∴AD∥BC∥EF,
由(1)可知:∠AEB=∠DAE+∠CBE,
∵∠AEB=70°,∠DAE=30°,
∴∠CBE=40°;
(3)解:①∵AD∥BC,
∴∠BAD+∠ABC=180°,
∵AE平分∠DAC,
∴∠DAE=∠CAE,
又∵∠CAB=∠ABC,
∴∠ABC+∠CAB+∠DAE+∠CAE=180°,
∴∠BAE=90°;
②2.1∵∠BAE=90°,∠AEB=∠ABE,
∴∠ABE=∠AEB=45°,
∵∠EBC=30°,
∴∠ABC=75°=∠CAB,
∴∠ACB=180°﹣75°﹣75°=30°,
∵CA恰好平分∠BCD,
∴∠ACB=∠ACD=30°,
当CG⊥BC或CG⊥AD时,∠ACG=90°﹣30°=60°;
当CG⊥AB时,∠GCB=90°﹣75°=15°,
∴∠ACG=30°﹣15°=15°;
当CG⊥CD时,∠ACG=90°+30°=120°,
综上所述:∠ACG的度数为60°或15°或120°,
故答案为:60°或15°或120;
2.2∵CG是∠ACD的平分线,
∴∠ACG=∠DCG,
∵∠ACB=30°,
∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB=30°,∠FAG=∠ABC=75°,
∴∠BAD=105°=∠FAC,
∴∠ACF=180°﹣105°﹣α°=75°﹣α°,
∴∠ACD=2∠ACF=150°﹣2α°,
∴∠BCD=180°﹣2α°,
∵AD∥BC,
∴∠ADC+∠BCD=180°,
∴∠ADC=2α°,
故答案为:2α.
22.(2022春•拱墅区校级期末)在△ABC中,∠C=90°,点D,E分别是边AC,BC上的点,点P是一动点.
(1)若点P在线段AB上,如图①,且∠α=5°,则∠1+∠2= 140° ;
(2)若点P在斜边AB上运动,如图②,则∠α、∠1、∠2之间的关系为 ∠1+∠2=90°+∠α ;
(3)如图③,若点P在斜边BA的延长线上运动(CE<CD),请画出图形并直接写出∠α、∠1、∠2之间的关系;
(4)若点P运动到△ABC形外(只需研究图④情形),则∠α、∠1、∠2之间有何关系?并说明理由.
【分析】(1)连接PC,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠PDA=∠PCD+∠CPD,∠BEP=∠PCE+∠CPE,再表示出∠PDA+∠BEP即可;
(2)利用(1)中所求得出答案即可;
(3)利用三角外角的性质分三种情况讨论即可;
(4)利用三角形内角和定理以及邻补角的性质可得出.
【解答】解:(1)如图,连接PC,
∵∠PDA=∠PCD+∠CPD,∠BEP=∠PCE+∠CPE,
∴∠PDA+∠BEP=∠PCD+∠CPD+∠PCE+∠CPE=∠DPE+∠C,
∵∠DPE=∠α=50°,∠C=90°,
∴∠PDA+∠BEP=50°+90°=140°,
故答案为:140°;
(2)连接PC,
∵∠PDA=∠PCD+∠CPD,∠BEP=∠PCE+∠CPE,
∴∠PDA+∠BEP=∠PCD+∠CPD+∠PCE+∠CPE=∠DPE+∠C,
∵∠C=90°,∠DPE=∠α,
∴∠PDA+∠BEP=90°+∠DPE;
即:∠1+∠2=90°+∠DPE,
故答案为:∠1+∠2=90°+∠DPE;
(3)如图,
∵∠BEP=∠C+∠PFA+∠DPE,
∴∠BEP﹣∠PFA=90°+∠DPE;
如图,
∠DPE=0°,∠BEP=∠PDA+90°;
如图,
∵∠BEP=∠PFA﹣∠FPD+∠C,
∴∠BEP﹣∠PFA=∠DPE﹣90°.
综上所述;∠2﹣∠1=90°+∠DPE;∠2=∠1+90°;∠1﹣∠2=∠DPE﹣90°.
(4)
∵∠PFD=∠EFC,
∴180°﹣∠PFD=180°﹣∠EFC,
∴∠α+180°﹣∠PDA=∠C+180°﹣∠BEP,
∴∠BEP=90°+∠PDA﹣α.
23.(2023春•温州期末)根据以下素材,探索解决任务.
确定什锦糖的销售量
素材1
某商店有甲,乙两种糖果,单价分别为15元/千克,20元/千克.
素材2
商店将两种糖果混合形成A型什锦糖如图所示,小温根据个人需要,另外混合配制成B型什锦糖,每份重5千克,价格80元.
素材3
小温恰好用870元各买了若干份A,B型什锦糖.
问题解决
任务1
确定A型单价
每份什锦糖A需要多少元?
任务2
确定B型配比
每份什锦糖B中甲,乙两种糖果的质量分别是多少千克?
任务3
确定销售量
本次买卖中,商家卖出甲,乙糖果各多少千克?
【分析】任务一:根据总价÷数量=单价进行计算即可;
任务二:设未知数列方程组求解即可;
任务三:设什锦糖A买a份,什锦糖B买b份,由题意得70a+16b=870,根据正整数解求出a、b的值,再求出相应甲糖果、乙糖果的质量即可.
【解答】解:任务一:每份什锦糖A的单价为15×2+20×2=70(元),
答:每份什锦糖A的单价为70元;
任务二:设每份什锦糖B需要甲糖果x千克,需要乙糖果y千克,由题意得,
,
解得,
即每份什锦糖B需要甲糖果4千克,需要乙糖果1千克;
任务三:设什锦糖A买a份,什锦糖B买b份,由题意得,
70a+16b=870,
由于a、b均为正整数,
所以a=1,b=10或a=9,b=3,
当a=1,b=10时,甲糖果:2×1+4×10=42(千克),乙糖果:2×1+1×10=12(千克);
当a=9,b=3时,甲糖果:2×9+4×3=30(千克),乙糖果:2×9+1×3=21(千克);
答:本次买卖中,商家卖出甲,乙糖果42千克、12千克或30千克、21千克.
24.(2022春•海曙区期末)【基础巩固】如图1,已知AC⊥AB,BD⊥AB垂足分别为点A,B.若AC=PB,AP=BD,探究PC与PD的关系,并说明理由.
【尝试应用】如图2,AB=9cm,AC⊥AB,BD⊥AB垂足分别为点A,B,AC=7cm.点P在线段AB上以2cm/s的速度由点A向点B运动,同时点Q在射线BD上以同样的速度运动,它们运动的时间为t(s)(当点P运动结束时,点Q运动随之结束).当t=1时,判断此时线段PC和线段PQ的关系,并说明理由.
【拓展提高】如图3,在【尝试应用】的基础上,把“AC⊥AB,BD⊥AB”改为“∠CAB=∠DBA”,若点Q的运动速度为x cm/s,其它条件不变,当点P,Q运动到何处时有△ACP与△BPQ全等,求出相应的x的值.
【分析】【基础巩固】根据SAS证明△ACP和△BPQ全等,进而解答即可;
【尝试应用】根据SAS证明△ACP和△BPQ全等,进而解答即可;
【拓展提高】根据全等三角形的性质得出方程解答即可,注意分类.
【解答】解:【基础巩固】PC=PD,PC⊥PQ.
理由:∵AC⊥AB,BD⊥AB,
∴∠A=∠B=90°,
∵AP=BD,
AC=BP,
在△ACP和△BPQ中,
,
∴△ACP≌△BPD (SAS),
∴PC=PD,
∴∠C=∠BPQ,
∴∠C+∠APC=90°,
∴∠APC+∠BPQ=90°,
∴∠CPQ=90°,
∴PC⊥PQ;
【尝试运用】PC=PD,PC⊥PQ.
当t=1s时,AP=2cm,BQ=2cm,
∴AP=BQ,
∵AB=9cm,
∴BP=7cm=AC,
由【基础巩固】中的结论可知:PC=PQ,PC⊥PQ
【拓展提高】①若设运动时间为y s时△ACP≌△BPQ,
则AC=BP=7cm,AP=BQ,
可得:7=9﹣2y,2y=xy,
∴x=2,y=1;
②若设运动时间为y s时,△ACP≌△BQP,
则AC=BQ,AP=BP,可得:7=xy,2y=9﹣2y,
∴x=,y=,
综上所述,当△ACP与△BPQ全等时的x值为2或.
25.(2023春•镇海区校级期末)【基础巩固】(1)图1,△ABC中,∠ABC的角平分线BD与∠ACB的外角平分线CD交于点D,证明:;
【尝试应用】(2)如图2,在等边△ABC中,D,E分别是边AB,AC的点,且满足AD=CE,连接CD,BE,交于点M作∠ADC,∠ABE的角平分线,交于点N.
①证明△ACD≌△CBE;
②求∠DNB的度数;
【拓展提高】(3)在(2)的条件下,连接MN,如图3,当∠DCB=40°,求∠MND的度数.
【分析】(1)延长BC到T.设∠ABD=∠DBC=x,∠ACD=∠DCT=y.利用三角形的外角的性质,构建方程组可得结论;
(2)①根据SAS证明三角形全等即可;
②利用(1)中结论解决问题即可;
(3)分别求出∠NDM,∠DMN,可得结论.
【解答】(1)证明:延长BC到T.设∠ABD=∠DBC=x,∠ACD=∠DCT=y.
则有,
∴2(x+∠D)=∠A+2x,
∴∠D=∠A;
(2)①证明:如图2中,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠BCE=60°,BC=AB,
∵AD=CE,
∴△ACD≌△CBE(SAS);
②解:∵△ACD≌△CBE(SAS),
∴∠ACD=∠CBE,
∴∠DMB=∠CBE+∠BCM=∠ACD+∠BCD=∠ACB=60°,
∵DM平分∠ADM,NB平分∠DBM,
由(1)可知∠N=∠DMB=30°;
(3)解:
∵∠ADC=∠DCB+∠ABC.∠ABC=60°,∠DCB=40°,
∴∠ADC=100°,
∵DN平分∠ADC,
∴∠NDM=∠ADC=50°,
∵DN平分∠ADC,NB平分∠DBN,
∴NM平分∠DME,
∵∠DME=180°﹣∠DMB=120°,NM平分∠DME,
∴∠DMN=∠DME=60°,
∴∠MND=180°﹣∠DNM﹣∠DMN=180°﹣50°﹣60°=70°.
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