内容正文:
四川省达州市宣汉县双河中学2023-2024学年九年级上学期期末数学模拟试题
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1. 一元二次方程x2=2x的根是( ).
A. 0 B. 2 C. 0和2 D. 0和﹣2
2. 下列说法正确的是( )
A. 有一组邻边相等的平行四边形是菱形
B. 有一个角是直角的平行四边形是正方形
C. 两条边对应成比例且有一个内角相等的两个三角形相似
D. 对角线相等的四边形是矩形
3. 下列立体图形中,俯视图是三角形的是( )
A. B. C. D.
4. 在一个不透明的袋子里装有白球、红球共40个,这些球除颜色外都相同,小明通过多次实验发现,摸出红球的频率稳定在0.4左右,则袋子中红球的个数最有可能是( )
A. 16 B. 24 C. 4 D. 8
5. 若,则的值为( )
A. B. C. D.
6. 已知函数的图象经过点(2, 3 ),下列说法正确的是( )
A. y随x的增大而增大 B. 函数的图象只在第一象限 C. 当x<0时,必y<0 D. 点(-2, -3)不在此函数的图象上
7. 已知,将△ABC沿AD折叠,点B的对应点B'落在边AC上(如图a),再将∠CAD对折,点A的对应点为A',折痕为EF(如图b),再沿A'E所在直线剪下,则阴影部分展开后的形状为( )
A. 等腰三角形 B. 矩形 C. 菱形 D. 正方形
8. 设、是一元二次方程的两个实数根,则的值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
9. 如图,在矩形中,,,点M为的中点,点N为上一点,连接,,将沿直线折叠后,点A恰好落在上的点P处,则的长为( )
A. B. C. D.
10. 如图,平面直角坐标系中,在反比例函数的图象上取点A,连接,与的图象交于点B,过点B作轴交函数的图象于点C,过点C作轴交函数的图象于点E,连接,,,与交于点F,则( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
11. 用图中两个可自由转动的转盘做“配紫色”游戏:分别旋转两个转盘,若转盘a转出红色,转盘b转出蓝色即可配成紫色,则配成紫色的概率为__.
12. 如图,在△ABC中,D,E分别是AB和AC上的点,且DE∥BC,,DE=6,则BC的长___.
13. 设a,b是方程的两个实数根,则的值为______.
14. 如图,在矩形ABCD中,连接AC,按以下步骤作图:分别以点A,C为圆心,以大于AC的长为半径作弧,两弧分别相交于点M,N,作直线MN交BC于点E,连接AE.若AB=1,BC=2,则BE=_____.
15. 如图,点是反比例函数图象上一点,过点分别向坐标轴作垂线,垂足分别为,.反比例函数的图象经过的中点,与,分别交于点,.连接并延长交轴于点,则的面积是________.
三、解答题(本大题共10个小题,共90分)
16. 解方程:
(1).
(2).
17. 已知x1,x2是一元二次方程x2﹣2x+k+2=0的两个实数根,满足x1x2+x1+x2=0,求k的值.
18. 如图,在▱ABCD中,E,F分别是AD,BC上的点,且DE=BF,AC⊥EF,求证:四边形AECF是菱形.
19. 2021年世界大运会将在成都举办,现有三种大运会纪念卡片(如图所示),分别是印有会徽图案的A种纪念卡片和印有吉祥物“蓉宝”图案的B种、C种纪念卡片.小王将圆形转盘三等分并标上字母A,B,C,分别代表三种纪念卡片,随机转动转盘后,指针落在某个字母所在扇形部分就表示获得一张该种纪念卡片(当指针指在分界线上时重转).
(1)填空:小王任意转动转盘一次,获得印有会徽图案的纪念卡片的概率是 ;
(2)小王任意转动转盘两次,请用列表或画树状图的方法求他两次都获得印有吉祥物“蓉宝”图案的纪念卡片的概率.
20. 如图,在路灯下,小华的身高用线段表示,他在地面上的影子用线段表示,小玉的身高用线段表示,路灯灯泡在线段上.
(1)请你确定灯泡所在的位置,并画出小玉在灯光下形成的影子;
(2)如果小华的身高,他的影子长,且他到路灯的距离,则灯泡的高为________.
21. 如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与反比例函数的图象都经过A(,),B(4,)两点.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)过O,A两点的直线与反比例函数图象交于点C,连接BC,求△ABC的面积.
22. 广安市某楼盘准备以每平方米6000元的均价对外销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望,房地产开发商为了加快资金周转,对价格经过两次下调后,决定以每平方米4860元的均价开盘销售.
(1)求平均每次下调的百分率.
(2)某人准备以开盘价均价购买一套100平方米的住房,开发商给予以下两种优惠方案以供选择:①打9.8折销售;②不打折,一次性送装修费每平方米80元,试问哪种方案更优惠?
23. 如图,点在菱形的边上滑动(不与,重合),点在边.上,,的延长线交的延长线于点,的延长线交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)若点为边的黄金分割点(),求证.
24. 如图,以的两边分别向外作等边和等边,与交于点P,已知.
(1)求证:;
(2)求的度数及的长;
(3)若点Q、R分别是等边和等边的重心(三边中线的交点),连接,作出图象,求的长.
25. 如图1,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,连接AC,点O为AC的中点,点E为线段BC上的动点,连接OE,过点O作OF⊥OE,交AB于点F,连接EF.
(1)如图1,当CE=3时,求OF的长;
(2)如图2,当点E在线段BC上运动过程中,的大小是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请求出的值;
(3)连接BO,当BO将△OEF分成两部分面积之比为1:2时,求BE的长.
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四川省达州市宣汉县双河中学2023-2024学年九年级上学期期末数学模拟试题
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1. 一元二次方程x2=2x的根是( ).
A. 0 B. 2 C. 0和2 D. 0和﹣2
【答案】C
【解析】
【分析】根据一元二次方程的性质,先提公因式,通过计算即可得到答案.
【详解】移项得,x2-2x=0,
提公因式得,x(x-2)=0,
解得,x1=0,x2=2,
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程的知识;解题的关键是熟练掌握一元二次方程的性质,从而完成求解.
2. 下列说法正确的是( )
A. 有一组邻边相等的平行四边形是菱形
B. 有一个角是直角的平行四边形是正方形
C. 两条边对应成比例且有一个内角相等的两个三角形相似
D. 对角线相等的四边形是矩形
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查矩形、菱形、相似三角形的判定定理,根据菱形的判定定理、相似三角形的判定定理、矩形的判定定理依次对选项进行判断即可.掌握各判定定理是解题的关键.
【详解】解:A、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,故此选项符合题意;
B、有一个角是直角的平行四边形是矩形,故此选项不符合题意;
C、两条边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似,故此选项不符合题意;
D、对角线相等且平分的四边形是矩形,故此选项不符合题意;
故选:A.
3. 下列立体图形中,俯视图是三角形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】俯视图是从物体上面看所得到的图形,据此判断得出物体的俯视图.
【详解】解:A、圆锥体的俯视图是圆,故此选项不合题意;
B、三棱柱的俯视图是三角形,故此选项符合题意;
C、球的俯视图是圆,故此选项不合题意;
D、圆柱体的俯视图是圆,故此选项不合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了几何体的三视图,掌握定义是关键.注意所有的看到的棱都应表现在三视图中.
4. 在一个不透明的袋子里装有白球、红球共40个,这些球除颜色外都相同,小明通过多次实验发现,摸出红球的频率稳定在0.4左右,则袋子中红球的个数最有可能是( )
A. 16 B. 24 C. 4 D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】设袋子中红球有x个,根据摸出红球的频率稳定在0.4左右列出关于x的方程,求出x的值,从而得出答案.
【详解】解:设袋子中红球有x个,
根据题意得:,
解得:,
∴袋子中红球的个数最有可能是16个,
故选:A.
【点睛】本题主要考查利用频率估计概率,大量重复试验时,事件发生的频率在某个固定位置左右摆动,并且摆动的幅度越来越小,根据这个频率稳定性定理,可以用频率的集中趋势来估计概率,这个固定的近似值就是这个事件的概率.
5. 若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由可得y=x,然后代入计算即可.
【详解】解:∵,
∴y=x,
∴==.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了代数式求值、比例的性质等知识点,将y用x表示成为解答本题的关键.
6. 已知函数的图象经过点(2, 3 ),下列说法正确的是( )
A. y随x的增大而增大 B. 函数的图象只在第一象限 C. 当x<0时,必y<0 D. 点(-2, -3)不在此函数的图象上
【答案】C
【解析】
【详解】∵图象经过点(2,3),
∴k=2×3=6>0,
∴图象在第一、三象限.
∴只有C正确.
故选C.
7. 已知,将△ABC沿AD折叠,点B的对应点B'落在边AC上(如图a),再将∠CAD对折,点A的对应点为A',折痕为EF(如图b),再沿A'E所在直线剪下,则阴影部分展开后的形状为( )
A. 等腰三角形 B. 矩形 C. 菱形 D. 正方形
【答案】C
【解析】
【分析】首先把阴影部分展开,然后根据已知条件和折叠的性质进行判断 .
【详解】解:阴影部分展开后如图所示,
由折叠可得,∠AFE=∠A'FE=90°,AF=A'F,EF=E'F,
∴AA'与EE'互相平分,AA'⊥EE',
∴四边形AEA'E'是菱形,
故选:C.
【点睛】本题考查折叠的应用,熟练掌握折叠的性质是解题关键 .
8. 设、是一元二次方程的两个实数根,则的值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了根与系数的关系:若,是一元二次方程()的两根时,,.根据根与系数的关系得到,,再将变形得到,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】解:由题意得,,,
所以
,
故选:D.
9. 如图,在矩形中,,,点M为的中点,点N为上一点,连接,,将沿直线折叠后,点A恰好落在上的点P处,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查翻折的性质,矩形的性质,三角形全等的判定和性质以及勾股定理.连接,由题意易证,即得到.设,则,,.在中利用勾股定理即可求出x,即可得到的长.作出常用的辅助线是解答本题的关键.
【详解】解:如图,连接,
在矩形中,,,,
由折叠可知,,,
∵点M为的中点,
∴,
在和中,,
∴,
∴.
设,则,,.
在中,,即,
解得:,
∴.
故选:A.
10. 如图,平面直角坐标系中,在反比例函数的图象上取点A,连接,与的图象交于点B,过点B作轴交函数的图象于点C,过点C作轴交函数的图象于点E,连接,,,与交于点F,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设点的坐标为则求出,,的坐标,从而得出,的长度,得出直线,直线的解析式,进而求出直线的解析式,然后求出点的坐标,将直线的解析式与反比例函数联立方程组,求出点的坐标,从而计算,,即可计算出比值.
【详解】解:设的坐标为,
由轴,可知点,点的横坐标相等,
则点的坐标为,的坐标为
∴,,
设直线的解析式为,将点,代入得,
所以直线的解析式为①,
设直线的解析式为,将点代入得,
所以直线的解析式为③,
设直线的坐标为,将,的坐标代入得,
,解得 ,
∴,
联立①②,得,解得:,
,
将③与联立得,,
解得:,,则,
所以
故选:B.
【点睛】本题考查了一次函数与反比例函数的综合运用,以及求三角形的面积,解题的关键是通过假设未知数表示点的坐标,再将点的坐标代入解析式当中,联立方程组,求出其它一些相关点的坐标,再求出一些相关的线段的长度,根据三角形的面积公式求面积,再计算比值.
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
11. 用图中两个可自由转动的转盘做“配紫色”游戏:分别旋转两个转盘,若转盘a转出红色,转盘b转出蓝色即可配成紫色,则配成紫色的概率为__.
【答案】.
【解析】
【分析】画树状图,共有12个等可能的结果,其中配成紫色的结果有1个,再由概率公式求解即可.
【详解】解:画树状图如图:
共有12个等可能的结果,其中配成紫色的结果有1个,
∴配成紫色的概率为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了列表法与树状图法以及概率公式,正确画出树状图是解题的关键.
12. 如图,在△ABC中,D,E分别是AB和AC上的点,且DE∥BC,,DE=6,则BC的长___.
【答案】10.
【解析】
【分析】先证明,根据已知条件计算即可;
【详解】∵DE∥BC,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,DE=6,
∴,
∴.
故答案是10.
【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质与判定,准确计算是解题的关键.
13. 设a,b是方程的两个实数根,则的值为______.
【答案】2021
【解析】
【分析】先根据一元二次方程的解的定义得到,则,然后根据根与系数的关系得到,再利用整体代入的方法计算.
【详解】解:a是方程的实数根,
∴,
∴,
∴,
∵ ,
∴,
故答案为:2021.
【点睛】本题考查一元二次方程的解和根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程的解及根与系数的关系是解题的关键.
14. 如图,在矩形ABCD中,连接AC,按以下步骤作图:分别以点A,C为圆心,以大于AC的长为半径作弧,两弧分别相交于点M,N,作直线MN交BC于点E,连接AE.若AB=1,BC=2,则BE=_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据作图过程可得MN是AC的垂直平分线,可得EA=EC,再根据矩形性质和勾股定理即可得到结论.
【详解】解:在矩形ABCD中,∠B=90°,
根据作图过程可知:MN是AC的垂直平分线,
∴EA=EC,
∴EA=CE=BC-BE=2-BE,
在Rt△ABE中,根据勾股定理,得,
∴,
解得BE=,
故答案为.
【点睛】本题考查了作图-基本作图,线段垂直平分线的性质,矩形的性质,解决本题的关键是掌握基本作图方法.
15. 如图,点是反比例函数图象上一点,过点分别向坐标轴作垂线,垂足分别为,.反比例函数的图象经过的中点,与,分别交于点,.连接并延长交轴于点,则的面积是________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出k=3,再由S△BDF=S△OBD= S△BOA- S△OAD,即可求解.
【详解】解:设点B(s,t),则st=12,
∵M是OB的中点,
∴点M(s,t),
则k=st=st=3,
连结OD,如图所示:
∵BA⊥y轴,
∴BA∥OF,
∴S△BDF=S△OBD= S△BOA- S△OAD=×12-×3=.
故答案为.
【点睛】本题考查了反比例函数的性质等知识.熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
三、解答题(本大题共10个小题,共90分)
16. 解方程:
(1).
(2).
【答案】(1),
(2),
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的求解,熟练掌握一元二次方程的求解方法:配方法,公式法,因式分解法,直接开方法,是解答本题的关键.
(1)利用因式分解法求解方程即可;
(2)利用公式法求解方程即可.
【小问1详解】
解:,即,
,
,;
【小问2详解】
解:,
,,,
,
,
,.
17. 已知x1,x2是一元二次方程x2﹣2x+k+2=0的两个实数根,满足x1x2+x1+x2=0,求k的值.
【答案】-4
【解析】
【分析】先利用一元二次方程根与系数的关系把x1+x2﹣x1x2=0转化成关于k的方程,再利用一元二次方程根与系数的关系求出k所满足的范围即可得到结论.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣2x+k+2=0有两个实数根,
∴△=4﹣4(k+2)≥0.
解得k≤﹣1.
由一元二次方程根与系数的关系可得:
x1+x2=2,x1x2=k+2,
∵x1+x2+x1x2=0,
∴2+k+2=0,
解得k=﹣4.
【点睛】此题主要考查了根与系数的关系,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系为:x1+x2=﹣,x1•x2=.
18. 如图,在▱ABCD中,E,F分别是AD,BC上的点,且DE=BF,AC⊥EF,求证:四边形AECF是菱形.
【答案】
证明:四边形是平行四边形,
,,
,
,,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形.
【解析】
【分析】根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形即可证明
【详解】略
【点睛】本题考查平行四边形的性质、菱形的判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
19. 2021年世界大运会将在成都举办,现有三种大运会纪念卡片(如图所示),分别是印有会徽图案的A种纪念卡片和印有吉祥物“蓉宝”图案的B种、C种纪念卡片.小王将圆形转盘三等分并标上字母A,B,C,分别代表三种纪念卡片,随机转动转盘后,指针落在某个字母所在扇形部分就表示获得一张该种纪念卡片(当指针指在分界线上时重转).
(1)填空:小王任意转动转盘一次,获得印有会徽图案的纪念卡片的概率是 ;
(2)小王任意转动转盘两次,请用列表或画树状图的方法求他两次都获得印有吉祥物“蓉宝”图案的纪念卡片的概率.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)直接利用概率公式求解即可;
(2)画树状图,共有9种等可能的结果,小王两次都获得印有吉祥物“蓉宝”图案的纪念卡片的结果有4种,再由概率公式求解即可.
【详解】解:(1)小王任意转动转盘一次,获得印有会徽图案的纪念卡片的概率是,
故答案为:;
(2)画树状图如图:
共有9种等可能的结果,小王两次都获得印有吉祥物“蓉宝”图案的纪念卡片的结果有4种,
∴小王两次都获得印有吉祥物“蓉宝”图案的纪念卡片的概率为.
【点睛】本题考查了概率的计算及列表法与树状图法求概率,解题的关键是掌握概率的计算方法并明确题意,正确画出树状图.
20. 如图,在路灯下,小华的身高用线段表示,他在地面上的影子用线段表示,小玉的身高用线段表示,路灯灯泡在线段上.
(1)请你确定灯泡所在的位置,并画出小玉在灯光下形成的影子;
(2)如果小华的身高,他的影子长,且他到路灯的距离,则灯泡的高为________.
【答案】(1)
如图所示,点P为灯泡位置,线段为小玉在灯下的影长.
(2)
【解析】
【分析】本题考查了中心投影,相似三角形的判定与性质,掌握中心投影的性质是解题的关键.
()连接并延长交于点,点即为所求,连接并延长交于,线段即为所求;
()由中心投影的性质可得,从而,再将数据代入即可求解;
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:由题意,得,,
∴,
∴,
即,
解得,
故答案为:.
21. 如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与反比例函数的图象都经过A(,),B(4,)两点.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)过O,A两点的直线与反比例函数图象交于点C,连接BC,求△ABC的面积.
【答案】(1); ;(2)12
【解析】
【分析】(1)由点A的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征即可求出m值,从而得出反比例函数表达式,再由点B的坐标和反比例函数表达式即可求出a值,结合点A、B的坐标利用待定系数法即可求出一次函数表达式;
(2)利用分解图形求面积法, 利用,求面积即可.
【详解】解:(1)将A(-2,-4)代入得到,即:m = 8.
反比例函数的表达式为:.
将B(4,a)代入,得:,即:a =2.
将A(-2,-4),B(4,2)代入,得:
,解得:
一次函数的表达式为:.
(2)设AB交x轴于点D,连接CD,过点A作AE⊥CD交CD延长线于点E,作BF⊥CD交CD于点F.
令,则,
∴点D的坐标为(2,0),
A(-2,-4)关于原点的对称性点C坐标:(2,4),
∴点C、点D横坐标相同,
∴CD∥y轴,
=12.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点坐标、反比例函数图象上点的坐标特征以及待定系数法求函数解析式,解题的关键是:(1)利用待定系数法求函数表达式;(2)利用分割图形求面积法求出△AOB的面积.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,找出点的坐标利用待定系数法求出函数解析式是关键.
22. 广安市某楼盘准备以每平方米6000元的均价对外销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望,房地产开发商为了加快资金周转,对价格经过两次下调后,决定以每平方米4860元的均价开盘销售.
(1)求平均每次下调的百分率.
(2)某人准备以开盘价均价购买一套100平方米的住房,开发商给予以下两种优惠方案以供选择:①打9.8折销售;②不打折,一次性送装修费每平方米80元,试问哪种方案更优惠?
【答案】(1)平均每次下调的百分率为10%;
(2)选择方案①更优惠.
【解析】
【分析】(1)根据题意可以列出相应的方程,从而可以求得平均每次下调的百分率;
(2)根据题意可以分别计算出两种方案下的优惠额度,从而可以解答本题.
【详解】解:(1)解:设平均每次下调的百分率为x,则
6000(1-x)2=4860
解得:x1=0.1, x2=1.9(不合题意,舍去)
∴平均每次下调的百分率10% ;
(2)方案①可优惠:4860×100×(1-0.98)=9720(元) ,
方案②可优惠:100×80=8000(元) ,
∴方案①更优惠.
23. 如图,点在菱形的边上滑动(不与,重合),点在边.上,,的延长线交的延长线于点,的延长线交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)若点为边的黄金分割点(),求证.
【答案】
(1)证明:∵四边形为菱形,
∴,,,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)证明:∵点为边的黄金分割点,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【解析】
【分析】(1)根据菱形的性质得到DA=DC,∠A=∠C,利用SAS定理证,根据全等三角形的性质证明结论;
(2)证明,根据相似三角形的性质、菱形的性质,即可求解;
(3)根据黄金分割的概念得到,结合(2)的结论计算,即可证明.
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、黄金分割的概念,掌握相似三角形的判定定理和性质定理、黄金分割的概念是解题的关键.
24. 如图,以的两边分别向外作等边和等边,与交于点P,已知.
(1)求证:;
(2)求的度数及的长;
(3)若点Q、R分别是等边和等边的重心(三边中线的交点),连接,作出图象,求的长.
【答案】(1)
证明:∵和都为等边三角形,
∴
∴,
即,
∴
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)证即可求证;
(2)利用全等三角形的性质可得的度数;在上取点F,使,根据(1)中证明过程可证,即可求解;
(3)过点Q作于G,设,根据重心的性质可得,进一步可证,即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵;
∴,
设交于O,
∵,
∴;
如图①在上取点F,使,
同(1)可得
∴为等边三角形,
∴;
【小问3详解】
解:
如图②,过点Q作于G,设,
∵点Q、R分别是等边和等边的重心,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
【点睛】本题以“手拉手”全等三角形模型为背景,考查了全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质.熟记相关结论进行几何推理是解题关键.
25. 如图1,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,连接AC,点O为AC的中点,点E为线段BC上的动点,连接OE,过点O作OF⊥OE,交AB于点F,连接EF.
(1)如图1,当CE=3时,求OF的长;
(2)如图2,当点E在线段BC上运动过程中,的大小是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请求出的值;
(3)连接BO,当BO将△OEF分成两部分面积之比为1:2时,求BE的长.
【答案】(1)3;(2)不变,;(3)或
【解析】
【分析】(1)根据有三个角是90°的四边形是矩形证明即可;
(2)的值不变.如图2中,过点O作ON⊥BC于N,OM⊥AB于M,则四边形OMBN是矩形,只要证明△ONE∽△OMF,可得 ;
(3)分两种情况讨论,利用相似三角形的性质和三角形的面积公式可求解.
【详解】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,BC=6=AD,
∵CE=3,
∴BE=CE,
∵点O为AC的中点,
∴OE∥AB,
∴∠OEB+∠FBE=180°,
∴∠OEB=90°,
∵OE⊥OF,
∴∠EOF=90°,
∴四边形OEBF是矩形,
∴OF=BE=3;
(2)的值不变,
理由如下:如图2,过点O作ON⊥BC于N,OM⊥AB于M,
∴∠ONB=∠OMB=90°,
又∵∠ABC=90°,
∴四边形OMBN是矩形,
∴∠MON=90°,OM∥BC,ON∥AB,
∴ , ,
∵点O是AC的中点,
∴OA=OC= AC,
∴ON=AB=4,OM=BC=3,
∵∠EOF=∠MON=90°,
∴∠FOM=∠EON,
又∵∠ONE=∠OMF=90°,
∴△ONE∽△OMF,
∴;
(3)由(2)知 , ,
如图3,过点O作ON⊥BC于N,OM⊥AB于M,当点E在点N的下方时,S△OGE:S△OGF=1:2,设点EF与OB的交点为G,
∵S△OGE:S△OGF=1:2,
∴FG=2GE,
∴S△BGE:S△BGF=1:2,
∴S△OBE:S△OBF=1:2,
∴(×BE×ON):(×BF×OM)=1:2,即(×BE×4):(×BF×3)=1:2,
∴BE:BF=3:8,
∵△ONE∽△OMF,
∴= ,
∴设FM=3x,NE=4x,
∴ ,
∴ ;
∴ ;
当点E在点N上方时,
如图4,过点O作ON⊥BC于N,OM⊥AB于M,当点E在点N上方时, S△OGF: S△OGE=1:2,设点EF与OB的交点为G,
同理可得BE:BF=3:2,
∵△ONE∽△OMF,
∴= ,,
∴设FM=3x,NE=4x,
∴,
∴ ,
∴ ,
综上所述:BE的值为或.
【点睛】本题是四边形综合题,考查相似三角形的判定和性质,矩形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,准学会正确寻找相似三角形是解决问题,属于中考压轴题.
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