期末最后一题几何与函数综合压轴题(考题猜想,5种必考题型)-2024-2025学年八年级数学上学期期末考点大串讲(沪教版)
2024-12-03
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内容正文:
期末最后一题几何与函数综合压轴题(考题猜想,5种必考题型)
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一.正比例函数与三角形综合题(共1题)
1.(2022秋•杨浦区期末)如图1,点在直线上,以为直角边作等腰直角三角形,其中,,,且点在第四象限.
(1)当时,求直线的函数解析式.
(2)如图2,等腰直角三角形中,,,且点、分别在第二象限和第三象限;联结,交轴分别与、两点.
①当、的纵坐标相等.判断和的大小关系并说明理由.
②与的面积有什么关系?若,,当面积取到最大值时,求的长.
二.反比例函数综合题(共1题)
2.(2023秋•黄浦区期末)如图,在平面直角坐标系中,已知四边形是长方形,且,,.反比例函数的图象分别交、于点、点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)联结、、,求的面积;
(3)是否存在轴上的一点,使得是不以点为直角顶点的直角三角形?若存在,请求出符合题意的点的坐标;若不存在,请说明理由.
三.全等三角形的判定与性质(共4小题)
3.(2023秋•静安区校级期末)已知:如图,在中,,点在边上,.
(1)与之间有怎样的数量关系?并证明你所得的结论.
(2)求证:.
4.(2020秋•工业园区校级期中)如图,在中,,,为边上的中线,是边上任意一点,,交于点.为的中点,连接并延长交于点.
(1)说明:;
(2)连接,说明:;
(3)若,,求边的长.
5.(2023秋•崇明区期末)已知:如图,在中,,,是边上一点(不与点、重合),过且垂直于的直线与过且垂直于的直线相交于点,点是的中点.
(1)若为的中点,求证:;
(2)若,点为的中点,求的长;
(3)若,设,试用的代数式表示的长.
6.如图,中,,,点是边的中点,点是边上的一个动点(不与、重合),交于.设,.
(1)求证:.
(2)写出关于的函数关系式,并写出的定义域.
(3)写出为何值时,?
四.勾股定理综合题(共3题)
7.(2023秋•闵行区校级期末)如图,在中,,,是边上不与点、重合的任意一点,,垂足为点,是的中点.
(1)求证:;
(2)如果,设,,求与的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)当点在线段上移动时,的大小是否发生变化?如果不变,求出的大小;如果发生变化,说明如何变化.
8.(2022秋•宝山区期末)如图,直角三角形,直角顶点在直线上,分别过点、作直线的垂线,垂足分别为点和点.
(1)求证:;
(2)如果.
①求证:;
②若设的三边分别为、、,试用此图证明勾股定理.
9.(2023秋•浦东新区校级期末)综合与实践
【背景介绍】勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.如图1是著名的赵爽弦图,由四个全等的直角三角形拼成,用它可以证明勾股定理,思路是大正方形的面积有两种求法,一种是等于,另一种是等于四个直角三角形与一个小正方形的面积之和,即,从而得到等式,化简便得结论.这里用两种求法来表示同一个量从而得到等式或方程的方法,我们称之为“双求法”.
【方法运用】千百年来,人们对勾股定理的证明趋之若鹜,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者.向常春在2010年构造发现了一个新的证法:把两个全等的直角和如图2放置,其三边长分别为,,,,显然.
(1)请用,,分别表示出四边形,梯形,的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,证明勾股定理.
(2)【方法迁移】请利用“双求法”解决下面的问题:如图3,小正方形边长为1,连接小正方形的三个顶点,可得,则为 ,边上的高为 .
五.三角形综合题(共22小题)
10.(2023秋•普陀区期末)【图形新发现】小普同学发现:如果一个三角形的一条角平分线与一条中线互相垂直,那么这个三角形的某两条边必有倍半关系.如图,已知在△中,是△的角平分线,是△的中线,,垂足为点.
(1)根据图1,写出△中小普同学所发现的结论,并给出证明;
【图形再探究】现将小普同学所研究的三角形称为“线垂”三角形,并将被这条内角平分线所平分的内角叫做“分角”.下面我们跟着小普同学再探究:
(2)在如图1中,“线垂”三角形是否可以是直角三角形?如果可以,求的度数;如果不可以,请说明理由;
(3)已知线段,是否存在一点,使得以为一边的“线垂”三角形为等腰三角形?如果存在,请在图2中用直尺和圆规作出为“分角”的“线垂”等腰三角形(不写作法,仅保留作图痕迹,在图中清楚地标注出点,并用文字语言归纳表述成一条与“线垂”等腰三角形的边或角有关的真命题;如果不存在,请说明理由.
11.(2022秋•青浦区校级期末)已知:如图,在中,,,,点是边的中点.点是射线上的一动点(点不与点重合).点在的延长线上,且,,垂足为点,交边于点.
(1)求证:;
(2)当点在线段上时,设,,求关于的函数解析式,并指出函数的定义域;
(3)当时,直接写出的长.
12.(2023秋•浦东新区期末)如图,在中,,,,点为边上的一个动点(不与点、重合),点关于直线的对称点为点,联结、,与边交于点.
(1)求的度数;
(2)联结,当时,求的长;
(3)设,,求关于的函数解析式,并写出函数的定义域.
13.(2023秋•浦东新区校级期末)如图,在中,,,,点是边上一点(不与点、重合),垂直平分,分别交边、于点、,联结、.
(1)如图1,当时,求证:;
(2)如图2,设,,求与的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)当时,求线段的长.
14.(2023秋•宝山区期末)如图,,是射线上一点,且,是射线上一点,联结,将沿着直线翻折,得到.
(1)设,,求与的函数关系式;
(2)如果线段与射线有交点,设交点为.
①直接写出的取值范围 ;
②若是等腰三角形,求的度数.
15.(2023秋•金山区期末)如图,在中,,,,垂足为.点为边上一点(不与、重合),联结,作,射线交射线于.设,.
(1)求证:;
(2)当点在线段上时,求关于的函数解析式并写出定义域;
(3)当时,请直接写出的值.
16.(2023秋•虹口区校级期末)如图1,在中,,,,是的中点.是射线上一个动点,联结,过点作的垂线,交射线于.
(1)如图2,如果点与点重合,求证:;
(2)如图3,如果,求的长;
(3)设,,求关于的函数关系式.
17.(2023秋•杨浦区期末)如图,在中,,,点、在线段上.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,若,求证:;
(3)如图3,若点是内任意一点,,设、、,请直接写出,,之间的数量关系.
18.(2023秋•嘉定区期末)如图,中,,,,点是射线上一点(不与点重合),为的垂直平分线,交于点,交射线于点,联结、.
(1)求的度数;
(2)当点在线段上时,设,的面积为,求关于的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)如果,请直接写出的面积.
19.(2022秋•青浦区校级期末)如图,在中,是的中点,是边上一动点,联结,过点作交边于点(点与点、不重合),延长到点,使,联结、,已知,,.
(1)求证:;
(2)设,,求与的函数解析式,并写出自变量的取值范围;
(3)当是以为腰的等腰三角形时,求的长.
20.(2023秋•长宁区校级期末)如图,在中,,,点是边上的动点(点与点、不重合),过点作交射线于点,联结,点是的中点,过点、作直线,交于点,联结、.
(1)当点在边上,设,,写出关于的函数关系式;
(2)判断的形状,并给出证明;
(2)如果,求的长.
21.(2023秋•浦东新区校级期末)如图,已知,等边三角形的边长是4,是边上的一个动点(与点、不重合),连接,作的垂直平分线分别与边、交于点、.
(1)和的周长之和为 ;
(2)设为,的周长为,求关于的函数解析式,并写出它的定义域;
(3)当是直角三角形时,求的长.
22.(2023秋•虹口区校级期末)如图,中,,,,点、分别是边、上的一个动点,且,过点作交射线于点,交线段于点,设.
(1)如图1,当点与点重合时,求的面积;
(2)如图2,设当点在的延长线上时,,求关于的解析式,并写出定义域;
(3)若为直角三角形,求的值.
23.(2023秋•静安区校级期末)如图,△中,,,.点是射线上一点(不与点重合),为的垂直平分线,交于点,交射线于点,联结、.
(1)求的度数;
(2)当点在线段上时,设,△的面积为,求关于的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)如果,请直接写出的长.
24.(2022秋•青浦区校级期末)已知:在中,,是边上的中线,且,点是线段上一个动点(点不与点、重合),联结并延长交边于点,联结.
(1)如图①,若,求的长;
(2)如图②,当时,求证:;
(3)若是等腰三角形,求的长.
25.(2023秋•闵行区期末)已知点是等边边的中点,、分别为边、射线上的点,且.
(1)如图1,当,时,求的长;
(2)如图2,当在边上时,求证:;
(3)如图3,当在边的延长线上时,作于点,如果,设,,求出关于的函数关系式.
26.(2023秋•长宁区校级期末)已知在中,,点在边上,联结.
(1)如图1,如果点在线段的垂直平分线上,求证:;
(2)过点作,交边于点,
①如图2,如果点是线段的中点,且,求的度数;
②填空:如果,,且是以为腰的等腰三角形,那么的长等于 .
27.(2023秋•浦东新区校级期末)如图,在中,,,,是边上的中线,动点从点出发以每秒个单位的速度沿线段向终点运动,动点从点出发以每秒个单位的速度在线段上运动,点与点同时出发,设动点运动时间为.
(1)求的长;
(2)若动点在线段上运动,设,求关于的函数解析式,并写出定义域;
(3)若动点在射线上运动,当点运动到终点时,点也停止运动,直接写出当时,的值.
28.(2022秋•青浦区校级期末)如图,在中,中,,,将一个角的顶点放在边上移动,使这个角的两边分别与的边、交于点、,且.
(1)如图1,当点与点重合时,求的长.
(2)如图2,设,,求关于的函数解析式,并写出定义域.
(3)连接,若是直角三角形,直接写出的长.
七.四边形综合题(共2小题)
29.(2023秋•松江区期末)在中,,点是边上一点,过作垂直,垂足为点.
(1)如图1,点是的中点,,如果,求的长;
(2)已知,
①如图2,联结,求证:平分;
②如图3,延长至点,联结交线段于点,当,且点是中点时,求的值.
30.(2022秋•徐汇区校级期末)已知四边形是边长为3的正方形,点在边所在的直线上,联结,以为边,作正方形(点,点在直线的同侧),联结.
(1)如图1,当点与点重合时,请直接写出的长;
(2)如图2,当点在线段上时,;
①求点到的距离;
②求的长;
(3)若,求的长.
31.(2023秋•静安区校级期末)小明在研究平面几何知识时,意识到等腰三角形和直角三角形经常同时出现,比如:等腰三角形三线合一:再比如:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.等等.在此基础上,小明同学还做了一些研究,并邀请你参加.
已知△中,,将△绕着点旋转,点、的对应点分别是点、,联结.
(1)求证;
(2)点在边上(且不与点、重合),联结,过作,交射线于点,联结,小明发现线段、、能够组成一个直角三角形,你认为小明的发现正确吗?如果正确,请证明,如果不正确,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,已知,,设,,直接写出与的函数解析式,并写出定义域.
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$$期末最后一题几何与函数综合压轴题(考题猜想,5种必考题型)
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一.正比例函数与三角形综合题(共1题)
1.(2022秋•杨浦区期末)如图1,点在直线上,以为直角边作等腰直角三角形,其中,,,且点在第四象限.
(1)当时,求直线的函数解析式.
(2)如图2,等腰直角三角形中,,,且点、分别在第二象限和第三象限;联结,交轴分别与、两点.
①当、的纵坐标相等.判断和的大小关系并说明理由.
②与的面积有什么关系?若,,当面积取到最大值时,求的长.
【分析】(1)过点作轴于点,过点作轴于点,证明,可得,,设,即,,则,利用待定系数法即可求解.
(2)①过点作轴于点,过点作轴于点,根据全等三角形的判定和性质即可得出结论.
②过点作于点,过点作于点,证明,,利用三角形的面积公式得,,即可得,由得,可得当为的边上的高时,最大,即可得的长为.
【解答】解:(1)如图,过点作轴于点,过点作轴于点,根据
轴,轴,
,
,,
,
,,
,
,,
当时,直线解析式为,
设,即,,
,,
点在第四象限,
,
设直线解析式为,
将代入得,
解得,
故直线解析式为;
(2)①,理由如下:
如图,过点作轴于点,过点作轴于点,
点、的纵坐标相等,
轴,即,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
,,
,
;
②如图,过点作于点,过点作于点,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
当为的边上的高时,最大,
当面积取到最大值时,的长为.
【点评】本题是一次函数的综合题,考查一次函数的图象及性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质等知识,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
二.反比例函数综合题(共1题)
2.(2023秋•黄浦区期末)如图,在平面直角坐标系中,已知四边形是长方形,且,,.反比例函数的图象分别交、于点、点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)联结、、,求的面积;
(3)是否存在轴上的一点,使得是不以点为直角顶点的直角三角形?若存在,请求出符合题意的点的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)根据题意得到点的坐标为,根据待定系数法可得的值,即可;
(2)求出点与点的坐标,然后根据三角形面积公式即可求出;
(3)设点坐标为,求出点与点的坐标,运用分类讨论思想结合勾股定理解决问题.
【解答】解:(1)四边形是矩形,
,,
,
,,
所以点的坐标为,
点在反比例函数上,代入,得到,
故反比例函数解析式为;
(2)如图1,连接、、,
,
时,,
,
即,,,
,
;
(3)存在轴上的一点,使得是不以点为直角顶点的直角三角形,理由如下:
如图2,
设所求点坐标为,
,,
,
,
,
当时,
,
即,,
解得,,
故;
当时,
,
即,,
解得,,
故,
综上所述;存在点,坐标为,.
【点评】本题属于反比例函数与矩形的综合性问题,主要考查了反比例函数的性质,待定系数法求函数解析式、坐标表与图形的关系、勾股定理等知识,分类讨论思想的运用是解答本题的关键.
三.全等三角形的判定与性质(共4题)
3.(2023秋•静安区校级期末)已知:如图,在中,,点在边上,.
(1)与之间有怎样的数量关系?并证明你所得的结论.
(2)求证:.
【分析】(1)由等腰三角形的性质可得,即可求解;
(2)由“”可证,可得.
【解答】(1)解:,理由如下:
,
,
,
;
(2)证明:如图,延长至,使,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.
4.(2020秋•工业园区校级期中)如图,在中,,,为边上的中线,是边上任意一点,,交于点.为的中点,连接并延长交于点.
(1)说明:;
(2)连接,说明:;
(3)若,,求边的长.
【分析】(1)通过全等三角形的对应边相等证得;
(2)根据和斜边上中线的性质来证明;
(3)求出的长是4,在中,,根据勾股定理求出,即可求出.
【解答】解:(1)证明:,,
,
为边上的中线,
,,
,
,
即,
,
,,
,
在和中,
,
;
(2),为的中点,
,
,为的中点,
,
;
(3),是边上的中线,
,
,
,,
,
,
,
,
,
为的中点,
,
,
,
,
在中,由勾股定理得:
,
.
【点评】本题考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边上1的中线性质以及勾股定理等知识的综合运用,考查学生综合运用定理进行推理和计算的能力.
5.(2023秋•崇明区期末)已知:如图,在中,,,是边上一点(不与点、重合),过且垂直于的直线与过且垂直于的直线相交于点,点是的中点.
(1)若为的中点,求证:;
(2)若,点为的中点,求的长;
(3)若,设,试用的代数式表示的长.
【分析】(1)连接,,利用直角三角形斜边中线等于斜边的一半,得,再利用等腰三角形的三线合一性质,得垂直;
(2)过点作,交延长线于点,倒角证相似,从而得比例式求解;
(3)由(2)的相似三角形得比例式,用含的式子表示相关线段,仿照(2)列比例式及用勾股定理可解.
【解答】解:(1)证明:连接,,
过且垂直于的直线与过且垂直于的直线相交于点,点是的中点.
在和在中,,,
,
又为的中点,
.
(2)过点作,交延长线于点,
在中,,,
,
,
,
,
,
,
,点为的中点,
,
,
,,
,
又,
,
,即,
,
,
在中,,
又,
在中,.
答:的长为.
(3)由(2)知,,,
,,
,
,
,从而,
,
,
.
答:的长为.
【点评】本题综合考查了三角形的相关知识,如直角三角形的斜边中线性质,等腰三角形的三线合一,相似的判定,勾股定理等,难度中等偏上.
6.如图,中,,,点是边的中点,点是边上的一个动点(不与、重合),交于.设,.
(1)求证:.
(2)写出关于的函数关系式,并写出的定义域.
(3)写出为何值时,?
【分析】(1)过作交于,交于.根据三角形中位线的性质可得,根据余角的性质可得,根据可证,根据全等三角形的性质即可证明;
(2)根据全等三角形的性质可得,从而得到关于的函数关系式,以及的定义域;
(3)连接,根据三角形中位线的性质可得为1时,.
【解答】解:(1)过作交于,交于.
,点是边的中点,
,,,,
,
,
,
,,
,
在与中,
,
,
;
(2),
,
,即,
是边上的一个动点(不与、重合),
;
(3)连接,当与重合时,,
此时,
当时,.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形中位线的性质,正确证明是关键.
四.勾股定理综合题(共3题)
7.(2023秋•闵行区校级期末)如图,在中,,,是边上不与点、重合的任意一点,,垂足为点,是的中点.
(1)求证:;
(2)如果,设,,求与的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)当点在线段上移动时,的大小是否发生变化?如果不变,求出的大小;如果发生变化,说明如何变化.
【分析】(1)根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可证明;
(2)根据,可得,根据勾股定理又可得出用表示的形式,换成等式即可得出与的函数解析式;
(3)根据(1)可知,,,易得出,,即是定值,又知,即可证明是定值,即可得出结论.
【解答】(1)证明:在中,,是的中点,
.
同理,
.
(2)解:在中,,,,
.
由勾股定理得,
,,
在中,,
,
,
,,
,
(3)不变.
是斜边的中点,,.
,
是斜边的中点,
同理可得:,
,
即,
,
.
【点评】本题考查了直角三角形斜边上的中线,含角的直角三角形以及勾股定理的知识,难度较大,熟练掌握各个知识点是解答本题的关键.
8.(2022秋•宝山区期末)如图,直角三角形,直角顶点在直线上,分别过点、作直线的垂线,垂足分别为点和点.
(1)求证:;
(2)如果.
①求证:;
②若设的三边分别为、、,试用此图证明勾股定理.
【分析】(1)根据直角三角形的定义和垂直的定义,可以证明结论成立;
(2)①根据可以证明结论成立;
②根据,代入字母计算即可证明结论成立.
【解答】证明:(1),于点,
,,
;
(2)①于点,于点,
,
由(1)知:,
在和中,
,
,
;
②由图可知:
,
,
化简,得:.
【点评】本题考查勾股定理的证明,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
9.(2023秋•浦东新区校级期末)综合与实践
【背景介绍】勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.如图1是著名的赵爽弦图,由四个全等的直角三角形拼成,用它可以证明勾股定理,思路是大正方形的面积有两种求法,一种是等于,另一种是等于四个直角三角形与一个小正方形的面积之和,即,从而得到等式,化简便得结论.这里用两种求法来表示同一个量从而得到等式或方程的方法,我们称之为“双求法”.
【方法运用】千百年来,人们对勾股定理的证明趋之若鹜,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者.向常春在2010年构造发现了一个新的证法:把两个全等的直角和如图2放置,其三边长分别为,,,,显然.
(1)请用,,分别表示出四边形,梯形,的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,证明勾股定理.
(2)【方法迁移】请利用“双求法”解决下面的问题:如图3,小正方形边长为1,连接小正方形的三个顶点,可得,则为 6 ,边上的高为 .
【分析】(1)表示出三个图形的面积进行加减计算可证;
(2)计算出的面积,再根据三角形的面积公式即可求得边上的高.
【解答】解:(1),
,
,
,
,
化简得:;
(2)设边上的高为,则:
,
,
,
,
即边上的高是,
故答案为:6,.
【点评】本题考查了梯形,证明勾股定理,勾股定理的应用等知识,解题的关键是理解题意灵活运用所学知识解决问题.
五.三角形综合题(共22题)
10.(2023秋•普陀区期末)【图形新发现】小普同学发现:如果一个三角形的一条角平分线与一条中线互相垂直,那么这个三角形的某两条边必有倍半关系.如图,已知在△中,是△的角平分线,是△的中线,,垂足为点.
(1)根据图1,写出△中小普同学所发现的结论,并给出证明;
【图形再探究】现将小普同学所研究的三角形称为“线垂”三角形,并将被这条内角平分线所平分的内角叫做“分角”.下面我们跟着小普同学再探究:
(2)在如图1中,“线垂”三角形是否可以是直角三角形?如果可以,求的度数;如果不可以,请说明理由;
(3)已知线段,是否存在一点,使得以为一边的“线垂”三角形为等腰三角形?如果存在,请在图2中用直尺和圆规作出为“分角”的“线垂”等腰三角形(不写作法,仅保留作图痕迹,在图中清楚地标注出点,并用文字语言归纳表述成一条与“线垂”等腰三角形的边或角有关的真命题;如果不存在,请说明理由.
【分析】(1)先根据平分和推出,由是△的中线得出,则可得出与的倍数关系;
(2)根据三角形边的大小关系推出当△是直角三角形时只能是,然后根据与的倍数关系推出的度数,易得的度数;
(3)由题意知点在线段的垂直平分线上,画出图形即可.
【解答】解:(1),
证明:是△ 的角平分线,
,
,
,
,
,
,
是△的中线,
,
,
;
(2)可以是直角三角形,
证明:
①当时,
是△ 的角平分线,
②当时,
,
,
,
是△ 的角平分线,
,
,
综上所述,的度数为或;
(3)存在,
作图如下:
作法提示:①分别以和为圆心,长度为半径画圆,连接两圆交点,交于点,则为中点,
②以为圆心,为半径画圆,交以为圆心,为半径的圆于一点,该点即为点;
理由:为中点,
是△的中线,
,是的角平分线,
根据等腰三角形三线合一可得,
由作图可知,
△为“线垂”等腰三角形.
真命题:△为等腰三角形的中线是腰上的中线.
【点评】本题是三角形综合题,考查了新定义“线垂”三角形,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,线段垂直平分线的性质,角平分线的定义,熟练掌握以上知识是解题的关键.
11.(2022秋•青浦区校级期末)已知:如图,在中,,,,点是边的中点.点是射线上的一动点(点不与点重合).点在的延长线上,且,,垂足为点,交边于点.
(1)求证:;
(2)当点在线段上时,设,,求关于的函数解析式,并指出函数的定义域;
(3)当时,直接写出的长.
【分析】(1)证明,根据全等三角形的性质得到,根据平行线的判定定理证明;
(2)连接,根据全等三角形的性质得到,根据线段垂直平分线的性质得到,根据勾股定理列出关系式,得到答案;
(3)分点在线段上,点在线段的延长线上两种情况,根据(2)的结论,勾股定理计算即可.
【解答】(1)证明:在和中,
,
,
,
;
(2)解:连接,
,
,
,,
是的垂直平分线,
,
,,
,
,
由勾股定理得,,,
,即,
整理得,;
(3)解:当点在线段上时,,即,
,
解得,,即,
当点在线段的延长线上时,如图2,连接,,
由(1)得,,
,
,即,
解得,,
综上所述,当时,的长为或.
【点评】本题考查的是全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的判定和性质,勾股定理的应用,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
12.(2023秋•浦东新区期末)如图,在中,,,,点为边上的一个动点(不与点、重合),点关于直线的对称点为点,联结、,与边交于点.
(1)求的度数;
(2)联结,当时,求的长;
(3)设,,求关于的函数解析式,并写出函数的定义域.
【分析】(1)由勾股定理的逆定理可得出,由直角三角形的性质可得出答案;
(2)求出,由直角三角形的性质得出.由勾股定理可得出答案;
(3)过点作于点,证明为等边三角形,由勾定理得出,则可得出答案.
【解答】解:(1),,,
,,
,
,
,
;
(2)点关于直线的对称点为点,
垂直平分,
,
,
,
,
,
,
.
;
(3)过点作于点,
,,
为等边三角形,
,,
,
,
,
,,
,
关于的函数解析式为.
【点评】本题是三角形综合题,考查了直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理,轴对称的性质,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
13.(2023秋•浦东新区校级期末)如图,在中,,,,点是边上一点(不与点、重合),垂直平分,分别交边、于点、,联结、.
(1)如图1,当时,求证:;
(2)如图2,设,,求与的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)当时,求线段的长.
【分析】(1)由直角三角形的性质求出,,证明是等边三角形,由等边三角形的性质得出,则可得出结论;
(2)过点作于,由直角三角形的性质及勾股定理可得出结论;
(3)证明,由全等三角形的性质得出,则,设,求出的值可得出答案.
【解答】(1)证明:,,,
,,,
,,
,,
,
,
是的垂直平分线,
,
,
,
是等边三角形,
,
,
又,
,
;
(2)解:如图,过点,是的垂直平分线,
,,
如图,过点,
,
,分别在,上,
,
过点作于,
,,则,
,,
同理,
,
,
,
.
(3)当时,同理,,
,
,
,
,
,
,
设,
,
,
.
【点评】此题是三角形综合题,本题考查的是线段的垂直平分线的性质,等边三角形的判定与性质,含的直角三角形的性质,勾股定理的应用,二次根式的混合运算,全等三角形的判定与性质,熟练的掌握以上知识是解本题的关键.
14.(2023秋•宝山区期末)如图,,是射线上一点,且,是射线上一点,联结,将沿着直线翻折,得到.
(1)设,,求与的函数关系式;
(2)如果线段与射线有交点,设交点为.
①直接写出的取值范围 ;
②若是等腰三角形,求的度数.
【分析】(1)由直角三角形的性质可求,由三角形的面积公式可求解;
(2)①求出与的交点为时,的值,即可求解;
②分三种情况讨论,由等腰三角形的性质可求解.
【解答】解:(1)如图,过点作于,
,
,
,
;
(2)①如图:当点落在上时,
将沿着直线翻折,
,,,
,
,
,,
当时,线段与射线有交点,
故答案为:;
②当时,,
,
;
当时,,
,
当时,不合题意舍去,
综上所述:的度数为或.
【点评】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.
15.(2023秋•金山区期末)如图,在中,,,,垂足为.点为边上一点(不与、重合),联结,作,射线交射线于.设,.
(1)求证:;
(2)当点在线段上时,求关于的函数解析式并写出定义域;
(3)当时,请直接写出的值.
【分析】(1)证明,即可求解;
(2)在等腰直角三角形中,,则,即可求解;
(3)当时,则是的角平分线,得到,即可求解.
【解答】(1)证明:为等腰直角三角形,则,,
设,如图,
则,
则,
而,
则;
(2)解:过点分别作于点,作于点,
则,
在等腰直角三角形中,,
则,
则,
则;
(3)当时,
则是的角平分线,则,
则,
解得:,
则.
【点评】本题为三角形综合题,涉及到等腰直角三角形的性质、面积的计算、角平分线的性质、等腰三角形的性质等,综合性强,难度适中.
16.(2023秋•虹口区校级期末)如图1,在中,,,,是的中点.是射线上一个动点,联结,过点作的垂线,交射线于.
(1)如图2,如果点与点重合,求证:;
(2)如图3,如果,求的长;
(3)设,,求关于的函数关系式.
【分析】(1)由直角三角形的性质可求,,,可证是等边三角形,可得,由直角三角形的性质可求解;
(2)由直角三角形的性质可求的长,由等腰直角三角形的性质可得;
(3)由勾股定理列出等式可求解.
【解答】(1)证明:,,,
,,,
是的中点,,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
点与点重合,
;
(2)解:如图3,过点作于,
是等边三角形,
,
,
,
,
,,,
;
(3)如图1,过点作于,
,,
,,
,
.
【点评】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的性质,直角三角形的性质,勾股定理等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
17.(2023秋•杨浦区期末)如图,在中,,,点、在线段上.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,若,求证:;
(3)如图3,若点是内任意一点,,设、、,请直接写出,,之间的数量关系.
【分析】(1)由得,由得,则,得,即可转化为;
(2)将绕点沿逆时针方向旋转得到,联结,则,证明,得,再证明,则,即可证得;
(3)将绕点沿逆时针方向旋转得到,联结,则,,,所以,再证明,则,可证得,即.
【解答】(1)证明:如图1,,
,
,
,
,
,
,
.
(2)证明:如图2,将绕点沿逆时针方向旋转得到,联结,
,,
,
由旋转得,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
(3),
理由如下:
如图3,将绕点沿逆时针方向旋转得到,联结,
由旋转得,,
,,
,
,
,
,
,
.
【点评】此题考查等腰三角形的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、旋转的性质、勾股定理等知识,根据旋转的性质作辅助线是解题的关键.
18.(2023秋•嘉定区期末)如图,中,,,,点是射线上一点(不与点重合),为的垂直平分线,交于点,交射线于点,联结、.
(1)求的度数;
(2)当点在线段上时,设,的面积为,求关于的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)如果,请直接写出的面积.
【分析】(1)先根据勾股定理逆定理判断出是直角三角形,再由即可得出答案;
(2)作,垂足为点.由直角三角形角所对边等于斜边一半知,,根据勾股定理知,继而由可得答案.
(3)点在线段上时,由知,代入(2)中所得解析式计算即可得;当点在射线上时,作,根据已知条件得出,,,利用三角形的面积公式计算可得.
【解答】解:(1)在中,
,,,
,,
.
.
又,,
,
.
(2)过点作,垂足为点.
在中,,,
,
同理,.
在中,,即,
,
又,
.
,
,
,;
(3)当点在线段上时,由知,
由(2)知此时的面积为;
当点在射线上时,如图,过点作于点,
,,
,
则,
,
,
则的面积为.
【点评】本题是三角形的综合问题,解题的关键是掌握勾股定理及其逆定理、直角三角形的性质及三角形的面积公式和分类讨论思想的运用.
19.(2022秋•青浦区校级期末)如图,在中,是的中点,是边上一动点,联结,过点作交边于点(点与点、不重合),延长到点,使,联结、,已知,,.
(1)求证:;
(2)设,,求与的函数解析式,并写出自变量的取值范围;
(3)当是以为腰的等腰三角形时,求的长.
【分析】(1)根据勾股定理的逆定理得到是直角三角形,由是的中点,得到,根据全等三角形的性质得到,推出,于是得到结论;
(2)连接,根据勾股定理得到,根据全等三角形的性质得到,由勾股定理得到,于是得到方程,即可得到结论
(3)①当时,,列方程得到;②当时,连接,过点作,垂足为点,可得,根据勾股定理得方程,求得,于是得到求得.
【解答】(1)证明:,,
,
,
,
是直角三角形,且,
是的中点,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
即:;
(2)连接,
,,
,
,
由勾股定理,得,
,
,
,,
,
,
由勾股定理,得,
,,
,
,
,自变量的取值范围:;
(3)①当时,,,
,
,
即;
②当时,连接,过点作,垂足为点,
可得,
,是的中点,,
,,,
,
,
由勾股定理,得,
在中,可得,
解得:,
解得,即,
综上所述,的长度是,.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理,勾股定理的逆定理,正确的作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
20.(2023秋•长宁区校级期末)如图,在中,,,点是边上的动点(点与点、不重合),过点作交射线于点,联结,点是的中点,过点、作直线,交于点,联结、.
(1)当点在边上,设,,写出关于的函数关系式;
(2)判断的形状,并给出证明;
(2)如果,求的长.
【分析】(1)先证为等腰直角三角形,由勾股定理得,再由即可得出答案;
(2)由题意得,再由点是的中点知,,则,,,可推出,据此可得答案;
(3)分点在线段上和线段延长线上两种情况,分别求出、的长,即可得出答案.
【解答】解:(1),,
,,
又,
为等腰直角三角形,
,,
,
又,
,
;
(2),,
,
点是的中点,
,,
,,,
,,
,
,
,
是等腰直角三角形;
(3)如图1,当点在线段上时,,,
,
,
,即,
,
又,
,,
在中,,
,即,
,
;
如图2,当点在线段的延长线上时,,,,
同理可得,,
在中,,
,
综上,如果,的长为或.
【点评】本题主要是三角形的综合问题,主要考查等腰直角三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线的性质,含直角三角形的性质,勾股定理,三角形外角的性质等知识,熟练掌握等腰直角三角形的判定和性质、直角三角形斜边上的中线的性质、含直角三角形的性质是解题的关键.
21.(2023秋•浦东新区校级期末)如图,已知,等边三角形的边长是4,是边上的一个动点(与点、不重合),连接,作的垂直平分线分别与边、交于点、.
(1)和的周长之和为 12 ;
(2)设为,的周长为,求关于的函数解析式,并写出它的定义域;
(3)当是直角三角形时,求的长.
【分析】(1)由等边三角形的性质得,再由线段垂直平分线的性质得,,然后得出的周长的周长,即可求解;
(2)求出的周长,得出,再由,且,得出;
(3)分两种情况,①时,由含角的直角三角形的性质得,则,再由,得,求解即可;
②时,由含角的直角三角形的性质得,则,再由,得,求解即可.
【解答】解:(1)等边三角形的边长是4,
,
是的垂直平分线,
,,
的周长的周长,
故答案为:12;
(2),,
,
,
的周长,
,
即关于的函数解析式为,
,
,
又,
;
(3)是等边三角形,
,
分两种情况:
①当时,如图1所示:
则,
,
,
,
,
解得:,
即;
②当时,如图2所示:
则,
,
,
,
,
解得:,
即;
综上所述,当是直角三角形时,的长为或.
【点评】本题是三角形综合题目,考查了等边三角形的性质、线段垂直平分线的性质、含角的直角三角形的性质以及三角形周长的计算等知识;本题综合性强,熟练掌握等边三角形的性质,证出,是解题的关键,属于中考常考题型.
22.(2023秋•虹口区校级期末)如图,中,,,,点、分别是边、上的一个动点,且,过点作交射线于点,交线段于点,设.
(1)如图1,当点与点重合时,求的面积;
(2)如图2,设当点在的延长线上时,,求关于的解析式,并写出定义域;
(3)若为直角三角形,求的值.
【分析】(1)由含角的直角三角形的性质得,再由勾股定理得,然后再证,最后由三角形面积关系即可得出答案;
(2)由含角的直角三角形的性质得,,再由勾股定理得,然后由得,则,求出的范围即可;
(3)分两种情况:①当时,②当时,由含角的直角三角形的性质好勾股定理分别得出方程,解方程即可.
【解答】解:(1),
,
,,
,
,
,
,
,
,
的面积的面积;
(2),
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
点在的延长线上,
点不与点重合,
,
点是边上的一个动点,,
,
,
即关于的解析式为;
(3)分两种情况:
①当时,如图3所示:
则,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
由(2)得:,
,
解得:;
②当时,如图4所示:
,,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
解得:;
综上所述,若为直角三角形,的值为或4.
【点评】本题是三角形综合题目,考查了勾股定理、直角三角形的性质、含角的直角三角形的性质、等边三角形的判定与性质、三角形面积以及分类讨论等知识,本题综合性强,熟练掌握含角的直角三角形的性质和勾股定理,进行分类讨论是解题的关键,属于中考常考题型.
23.(2023秋•静安区校级期末)如图,△中,,,.点是射线上一点(不与点重合),为的垂直平分线,交于点,交射线于点,联结、.
(1)求的度数;
(2)当点在线段上时,设,△的面积为,求关于的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)如果,请直接写出的长.
【分析】(1)先根据勾股定理逆定理判断出△是直角三角形,再由即可得出答案;
(1)作,垂足为点.由直角三角形角所对边等于斜边一半知,根据三角形的面积公式即可得到结论;
(3)当点在线段上时,当点在射线上时,作,根据三角形的面积公式计算可得.
【解答】解:(1)在△中,
,,,
,,
.
.
又,,
,
,
;
(2)过点作,垂足为点.
在△中,,,
,
同理,.
为的垂直平分线,
,
,
,
即;
(3)当点在线段上时,由,
解得或,
的长为或,
当点在射线上时,如图,过点作于点,
在△中,,,
,
同理,.
为的垂直平分线,
,
,
,
即,
解得(负值舍去),
答:如果,的长为或或.
【点评】本题是三角形的综合问题,解题的关键是掌握勾股定理及其逆定理、直角三角形的性质及三角形的面积公式和分类讨论思想的运用.
24.(2022秋•青浦区校级期末)已知:在中,,是边上的中线,且,点是线段上一个动点(点不与点、重合),联结并延长交边于点,联结.
(1)如图①,若,求的长;
(2)如图②,当时,求证:;
(3)若是等腰三角形,求的长.
【分析】(1)证明是等边三角形,求出,,可得结论;
(2)证明,,可得结论;
(3)分三种情形:,,,分别求解即可.
【解答】(1)解:如图①中,
,,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)证明:如图②中,
,,
,
,
,
,
,
;
(3)解:如图3中,
当时,过点作于点.则,
,
,
,
,,
.
当时,过点作于点.
,,
,
.
当时,不符合题意,这种情形不存在.
综上所述,的值为或.
【点评】本题属于三角形综合题,考查了直角三角形30度角的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
25.(2023秋•闵行区期末)已知点是等边边的中点,、分别为边、射线上的点,且.
(1)如图1,当,时,求的长;
(2)如图2,当在边上时,求证:;
(3)如图3,当在边的延长线上时,作于点,如果,设,,求出关于的函数关系式.
【分析】(1)由等边三角形的性质得,,再由四边形内角和定理得,则,润滑油含角的直角三角形的性质即可得出结论;
(2)过作于点,于点,证,得,,再证,得,则,即可解决问题;
(3)过作于点,同(2)得,,,则,再由勾股定理得,然后由,得,即可解决问题.
【解答】(1)解:是等边三角形,
,,
点是等边边的中点,
,
,
,
,
,
,
,
,
即的长为1;
(2)证明:如图2,过作于点,于点,
则,
在和中,
,
,
,,
,,
,
,
即,
在和中,
,
,
,
,
,,
,
,
;
(3)解:如图3,过作于点,
同(2)得:,,,
,
,
在中,,
,
,
,
,
,
,
整理得:,
即关于的函数关系式为.
【点评】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、含角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,本题综合性强,熟练掌握等边三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键,属于中考常考题型.
26.(2023秋•长宁区校级期末)已知在中,,点在边上,联结.
(1)如图1,如果点在线段的垂直平分线上,求证:;
(2)过点作,交边于点,
①如图2,如果点是线段的中点,且,求的度数;
②填空:如果,,且是以为腰的等腰三角形,那么的长等于 或 .
【分析】(1)由线段垂直平分线的性质得,则,再证,得,即可得出结论;
(2)①取的中点,连接,由直角三角形斜边上的中线性质得,再证,得,则,即可解决问题;
②分两种情况,、时,、时,由直角三角形的性质和勾股定理分别求出的长即可.
【解答】(1)证明:点在线段的垂直平分线上,
,
,
,
,,
,
,
;
(2)解:①如图2,取的中点,连接,
则,,
,
,
,
,,
,
,
,点是线段的中点,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
,
即,
,
即的度数为;
②,,,
,
分两种情况:
、如图3,时,
由(1)可知,,
过点作于点,
则,
,
设,则,
在和中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
,
;
、如图4,时,,
,
,
,
,
,
,
,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
;
综上所述,的长等于或,
故答案为:或.
【点评】本题是三角形综合题,考查了线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线性质、勾股定理以及分类讨论等知识,本题综合性强,熟练掌握全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质以及勾股定理是解题的关键,属于中考常考题型.
27.(2023秋•浦东新区校级期末)如图,在中,,,,是边上的中线,动点从点出发以每秒个单位的速度沿线段向终点运动,动点从点出发以每秒个单位的速度在线段上运动,点与点同时出发,设动点运动时间为.
(1)求的长;
(2)若动点在线段上运动,设,求关于的函数解析式,并写出定义域;
(3)若动点在射线上运动,当点运动到终点时,点也停止运动,直接写出当时,的值.
【分析】(1)设,则,利用勾股定理求出,再根据直角三角形的性质即可求出的长;
(2)利用勾股定理求出,再根据三角形面积公式得到,代入即可求解,由即可确定的取值范围;
(3)由动点在射线上运动得到,同(2)方法求出,进而得到,解方程即可求解.
【解答】解:(1),,,是边上的中线,动点从点出发以每秒个单位的速度沿线段向终点运动,动点从点出发以每秒个单位的速度在线段上运动,
,
设,则,
,
,
解得,
,,
点为的中线,
;
(2)动点从点出发以每秒个单位的速度在线段上运动,若动点在线段上运动,如图,过点作于,则,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
动点在线段上运动,
,
的取值范围为,
故;
(3)动点从点出发以每秒个单位的速度在线段上运动,若动点在射线上运动,当点运动到终点时,点也停止运动,
动点在射线上运动时,,
,
,
由整理得,,
即,
解得.
【点评】本题考查了直角三角形的性质,勾股定理,求函数解析式,三角形的面积,利用勾股定理得到是解题的关键.
28.(2022秋•青浦区校级期末)如图,在中,中,,,将一个角的顶点放在边上移动,使这个角的两边分别与的边、交于点、,且.
(1)如图1,当点与点重合时,求的长.
(2)如图2,设,,求关于的函数解析式,并写出定义域.
(3)连接,若是直角三角形,直接写出的长.
【分析】(1)证明,可得结论;
(2)证明等边三角形,求出,可得,根据,得出,根据一定与线段、相交,得出最大到处,求出即可得出答案;
(3)分为两种情况:①为直角顶点时.②为直角顶点时,分别构建方程求解即可.
【解答】解:(1),
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,,
;
(2),,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
,
角的两边分别与的边、交于点、,
过作于,最后只能到点,
此时是3,
函数的定义域(即的取值范围)是:;
(3)如图1中,当时,
,,,
,
,
,
,
解得:,
即;
当时,(如图,
,
,
解得:,
即;
综上所述:或.
【点评】本题属于三角形综合题,考查了含30度角的直角三角形,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
29.(2023秋•松江区期末)在中,,点是边上一点,过作垂直,垂足为点.
(1)如图1,点是的中点,,如果,求的长;
(2)已知,
①如图2,联结,求证:平分;
②如图3,延长至点,联结交线段于点,当,且点是中点时,求的值.
【分析】(1)连接,利用线段垂直平分线的性质,直角三角形的性质和全等三角形的判定与性质解答即可;
(2)①过点作于点,过点作,交的延长线于点,利用直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质和正方形的判定与性质解答即可;
②过点作于点,过点作,交的延长线于点,利用①的结论,全等三角形的判定与性质,平行线的性质解答即可得出结论.
【解答】(1)解:连接,如图,
,,
为的垂直平分线,
,
在和中,
,
,
.
答:的长为3.
(2)①证明:过点作于点,过点作,交的延长线于点,如图,
,,,
四边形为矩形,
,
,
,
.
在和中,
,
,
,
矩形为正方形,
,
平分;
②解:过点作于点,过点作,交的延长线于点,如图,
由(2)知:四边形为正方形,
,.
.
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
.
在和中,
,
,
,.
.
在和中,
,
,
,
,
.
【点评】本题主要考查了直角三角形的性质,垂直的定义,全等三角形的判定与性质矩形的判定与性质正方形的判定与性质,恰当的添加辅助线构造全等三角形是解题的关键.
30.(2022秋•徐汇区校级期末)已知四边形是边长为3的正方形,点在边所在的直线上,联结,以为边,作正方形(点,点在直线的同侧),联结.
(1)如图1,当点与点重合时,请直接写出的长;
(2)如图2,当点在线段上时,;
①求点到的距离;
②求的长;
(3)若,求的长.
【分析】(1)作于,由证明,得出,,求出,由勾股定理即可得出答案;
(2)过作交的延长线于点,作于,则,,①同(1)得:,得出,即可;
②求出,,由勾股定理即可得出答案;
(3)分三种情况:①当点在边的左侧时,过作交的延长线于点,交于,同(1)得:,得出,,得出,在中,,由勾股定理得出方程,解方程即可;
②当点在边的右侧时,过作交的延长线于点,交延长线于,同理得的长;
③当点在上时,由勾股定理得出方程,解方程即可.
【解答】解:(1)作于,如图1所示:
则,
四边形和四边形是正方形,
,,,
,
在和中,
,
,
,,
,
;
(2)过作交的延长线于点,作于,如图2所示:
则,,
①,,
,
同(1)得:,
,,
即点到的距离为2;
②,,
;
(3)分三种情况:
①当点在边的左侧时,过作交于点,交于.如图3所示:
同(1)得:,
,,
,
在中,,
由勾股定理得:,
解得:或(舍去),
;
②当点在边的右侧时,过作交的延长线于点,交延长线于,如图4所示:
同(1)得:,
,,
,
在中,,
由勾股定理得:,
解得:或(舍去).
③当点在上时,可得:,
解得或,
不符合题意.
综上所述:的长为2或7.
【点评】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等是解决问题的关键.
31.(2023秋•静安区校级期末)小明在研究平面几何知识时,意识到等腰三角形和直角三角形经常同时出现,比如:等腰三角形三线合一:再比如:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.等等.在此基础上,小明同学还做了一些研究,并邀请你参加.
已知△中,,将△绕着点旋转,点、的对应点分别是点、,联结.
(1)求证;
(2)点在边上(且不与点、重合),联结,过作,交射线于点,联结,小明发现线段、、能够组成一个直角三角形,你认为小明的发现正确吗?如果正确,请证明,如果不正确,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,已知,,设,,直接写出与的函数解析式,并写出定义域.
【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理推导出即可;
(2)延长至,使,连接,证明△△,再由三线合一的性质推导出△是等腰三角形,在直角三角形中,,即;
(3)由(2),可得,在△中,,整理得到,根据题意可知在上,则.
【解答】(1)证明:由旋转可知,,,
,
,
;
(2)解:小明的发现是正确的,理由如下:
延长至,使,连接,
,
,
△△,
,
,,
△是等腰三角形,
,
,
,即;
(3)解:,
,
在△中,,
,
,
在△中,,即,
,
整理得,,
连接,当点与点重合时,,
解得,
.
【点评】本题考查几何变换的综合,熟练掌握直角三角形的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,旋转的性质,三角形全等的判定及性质是解题的关键.
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