【2026中考复习】2025年中考数学真题汇编(专项06 三角形)
2025-07-17
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内容正文:
【2026中考复习】2025年中考数学真题汇编(专项06 三角形)
一.选择题(共10小题)
1.(2025•安徽)如图,在△ABC中,∠A=120°,AB=AC,边AC的中点为D,边BC上的点E满足ED⊥AC.若DE,则AC的长是( )
A.4 B.6 C.2 D.3
2.(2025•山西)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,分别以点B,C为圆心、BC的长为半径画弧,与BA,CA的延长线分别交于点D,E.若BC=4,则图中阴影部分的面积为( )
A.2π﹣4 B.4π﹣4 C.8π﹣8 D.4π﹣8
3.(2025•山西)如图,小谊将两根长度不等的木条AC,BD的中点连在一起,记中点为O,即AO=CO,BO=DO.测得C,D两点之间的距离后,利用全等三角形的性质,可得花瓶内壁上A,B两点之间的距离.图中△AOB与△COD全等的依据是( )
A.SSS B.SAS C.ASA D.HL
4.(2025•北京)如图,∠MON=100°,点A在射线OM上,以点O为圆心,OA长为半径画弧,交射线ON于点B.若分别以点A,B为圆心,AB长为半径画弧,两弧在∠MON内部交于点C,连接AC,则∠OAC的大小为( )
A.80° B.100° C.110° D.120°
5.(2025•安徽)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AB=4,BC=3,AD=1,点E为边AB上的动点.将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到线段DF,连接FB,FC,EC,则下列结论错误的是( )
A.EC﹣ED的最大值是2 B.FB的最小值是
C.EC+ED的最小值是4 D.FC的最大值是
6.(2025•河南)如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC的三个顶点均在网格线的交点上,点D,E分别是边BA,CA与网格线的交点,连接DE,则DE的长为( )
A. B.1 C. D.
7.(2025•陕西)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=20°,CD为AB边上的中线,DE⊥AC,则图中与∠A互余的角共有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
8.(2025•北京)如图,在平面直角坐标系xOy中,A,B分别是横、纵轴正半轴上的动点,四边形OACB是矩形,函数y(x>0)的图象与边AC交于点M,与边BC交于点N(M,N不重合).给出下面四个结论:
①△COM与△CON的面积一定相等;
②△MON与△MCN的面积可能相等;
③△MON一定是锐角三角形;
④△MON可能是等边三角形.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
9.(2025•吉林)如图,在△ABC中,∠B=45°,∠A>∠ACB>∠B,尺规作图操作如下:(1)以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交边BA,BC于点M,N;(2)以点C为圆心,BN长为半径画弧,交边CB于点N′;再以点N′为圆心,MN长为半径画弧,与前一条以点C为圆心的弧相交于三角形内部的点M′;(3)过点M′画射线CM′交边AB于点D.下列结论错误的为( )
A.∠B=∠DCB B.∠BDC=90° C.DB=DC D.AD+DC=BC
10.(2025•河北)如图,在五边形ABCDE中,AE∥BC,延长BA,BC,分别交直线DE于点M,N.若添加下列一个条件后,仍无法判定△MAE∽△DCN,则这个条件是( )
A.∠B+∠4=180° B.CD∥AB
C.∠1=∠4 D.∠2=∠3
二.填空题(共10小题)
11.(2025•广西)如图,点A,D在BC同侧,AB=BC=CA=2,BD=CD,则AD= .
12.(2025•广东)如图,把△AOB放大后得到△COD,则△AOB与△COD的相似比是 .
13.(2025•河南)定义:有两个内角的差为90°的三角形叫做“反直角三角形”.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点P为边BC上一点,若△APC为“反直角三角形”,则BP的长为 .
14.(2025•陕西)如图,在▱ABCD中,AB=6,AD=8,∠B=60°.动点M,N分别在边AB,AD上,且AM=AN,以MN为边作等边△MNP,使点P始终在▱ABCD的内部或边上.当△MNP的面积最大时,DN的长为 .
15.(2025•湖南)如图,在△ABC中,BC=6,点E是AC的中点,分别以点A,B为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,直线MN交AB于点D,连接DE,则DE的长是 .
16.(2025•成都)如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,AD=3,CD=2,∠CBD=45°,则tan∠ACB的值为 ;点E在BC的延长线上,连接DE,若∠CED=∠ABD,则CE的长为 .
17.(2025•苏州)如图,在△ABC中,AC=3,BC=2,∠C=60°,D是线段BC上一点(不与端点B,C重合),连接AD,以AD为边,在AD的右侧作等边三角形ADE,线段DE与线段AC交于点F,则线段CF长度的最大值为 .
18.(2025•吉林)如图,正五边形ABCDE的边AB,DC的延长线交于点F,则∠F的大小为 度.
19.(2025•甘肃)“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”.风筝古称纸鸢,起源于春秋战国时期,风筝制作技艺已被列入国家非物质文化遗产名录.为丰富校园生活,某校开展风筝制作活动,小言和哥哥制作了一大一小两个形状相同的风筝.风筝的形状如图所示,其中对角线AC⊥BD.已知大、小风筝的对应边之比为3:1,如果小风筝两条对角线的长分别为30cm和35cm,那么大风筝两条对角线长的和为 cm.
20.(2025•湖南)已知,a,b,c是△ABC的三条边长,记,其中k为整数.
(1)若三角形为等边三角形,则t= ;
(2)下列结论正确的是 .(写出所有正确的结论)
①若k=2,t=1,则△ABC为直角三角形;
②若,则5<t<11;
③若,a,b,c为三个连续整数,且a<b<c,则满足条件的△ABC的个数为7.
三.解答题(共16小题)
21.(2025•陕西)如图,点D是△ABC的边BC延长线上一点,BD=AB,DE∥AB,DE=BC.求证:BE=AC.
22.(2025•河北)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E,AC=AD,∠ACB=∠ADB,点F在ED上,∠BAF=∠EAD.
(1)求证:△ABC≌△AFD;
(2)若BE=FE,求证:AC⊥BD.
23.(2025•苏州)两个智能机器人在如图所示的Rt△ABC区域工作,∠ABC=90°,AB=40m,BC=30m,直线BD为生产流水线,且BD平分△ABC的面积(即D为AC中点).机器人甲从点A出发,沿A→B的方向以v1(m/min)的速度匀速运动,其所在位置用点P表示,机器人乙从点B出发,沿B→C→D的方向以v2(m/min)的速度匀速运动,其所在位置用点Q表示.两个机器人同时出发,设机器人运动的时间为t(min),记点P到BD的距离(即垂线段PP′的长)为d1(m),点Q到BD的距离(即垂线段QQ′的长)为d2(m).当机器人乙到达终点时,两个机器人立即同时停止运动,此时d1=7.5m.d2与t的部分对应数值如表(t1<t2):
t(min)
0
t1
t2
5.5
d2(m)
0
16
16
0
(1)机器人乙运动的路线长为 m;
(2)求t2﹣t1的值;
(3)当机器人甲、乙到生产流水线BD的距离相等(即d1=d2)时,求t的值.
24.(2025•江西)如图,在6×5的正方形网格中,点A,B,C均在格点上,请仅用无刻度直尺按下列要求完成作图.(保留作图痕迹)
(1)在图1中作出BC的中点;
(2)在图2中作出△ABC的重心.
25.(2025•重庆)学习了角平分线和尺规作图后,小红进行了拓展性研究,她发现了角平分线的另一种作法,并与她的同伴进行交流.现在你作为她的同伴,请根据她的想法与思路,完成以下作图和填空:
第一步:构造角平分线.
小红在∠AOB的边OA上任取一点E,并过点E作了OA的垂线(如图).请你利用尺规作图,在OB边上截取OF=OE,过点F作OB的垂线与小红所作的垂线交于点P,作射线OP,OP即为∠AOB的平分线(不写作法,保留作图痕迹).
第二步:利用三角形全等证明她的猜想.
证明:∵PE⊥OA,PF⊥OB,
∴∠OEP=∠OFP=90°.
在Rt△OEP和Rt△OFP中,
∴Rt△OEP≌Rt△OFP(HL).
∴③
∴OP平分∠AOB.
26.(2025•浙江)【问题背景】
如图所示,某兴趣小组需要在正方形纸板ABCD上剪下机翼状纸板(阴影部分),点E在对角线BD上.
【数学理解】
(1)该机翼状纸板是由两个全等三角形组成,请写出△ABE≌△CBE的证明过程.(2)若裁剪过程中满足DE=DA,求“机翼角”∠BAE的度数.
27.(2025•苏州)如图,C是线段AB的中点,∠A=∠ECB,CD∥BE.
(1)求证:△DAC≌△ECB;
(2)连接DE,若AB=16,求DE的长.
28.(2025•福建)如图,△ABC是等边三角形,D是AB的中点,CE⊥BC,垂足为C,EF是由CD沿CE方向平移得到的.已知EF过点A,BE交CD于点G.
(1)求∠DCE的大小;
(2)求证:△CEG是等边三角形.
29.(2025•长沙)如图,正方形ABCD中,点E,F分别在AB,CD上,且BE=DF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)连接EF,若BC=12,BE=5,求EF的长.
30.(2025•吉林)如图,在矩形ABCD中,点E,F在边BC上,连接AE,DF,∠BAE=∠CDF.
(1)求证:△ABE≌△DCF.
(2)当AB=12,DF=13时,求BE的长.
31.(2025•长沙)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=72°,以点C为圆心,适当长为半径作弧,交CA于点M,交CB于点N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长度为半径作弧,两弧相交于点P,作射线CP交AB于点D.
(1)求∠BCD的度数;
(2)若BC=2.5,求AD的长.
32.(2025•吉林)如图,在△ABC中,AB=3,BC=5,∠BAC=45°.动点P从点A出发,沿边AC以每秒1个单位长度的速度向终点C匀速运动.当点P出发后,以AP为边作正方形APDE,使点D和点B始终在边AC同侧.设点P的运动时间为x(s)(x>0),正方形APDE与△ABC重叠部分图形的面积为y(平方单位).
(1)AC的长为 .
(2)求y关于x的函数解析式,并写出可变量x的取值范围.
(3)当正方形APDE的对称中心与点B重合时,直接写出x的值.
33.(2025•广东)《九章算术》是世界上较早给出勾股数公式的著作,掌握确定勾股数组的方法对研究直角三角形具有重要意义.若直角三角形的三边长a,b,c都是正整数,则a,b,c为一组“勾股数”.如表中的每一组数都是勾股数.
3,4,5
7,24,25
11,60,61
15,112,113
19,180,181
4,3,5
8,15,17
12,35,37
16,63,65
20,21,29
5,12,13
9,12,15
13,84,85
17,144,145
21,28,35
6,8,10
10, ,26
14,48,50
18,80,82
22,120,122
(1)请补全如表中的勾股数.
(2)根据如表中数据规律,用含字母(均为正整数)的代数式分别表示a,b,c,使该组代数式能表示上表中所有的勾股数,并证明.
(3)某校计划在一块绿地上种花,使之构成如图所示的图案,该图案是由四个全等的直角三角形组成.种花要求:仅在三角形边上种花,每个三角形顶点处都种一株花,各边上相邻两株花之间的距离均为1m.如果每个三角形最短边都种21株花,那么这块绿地最少需要种植多少株花?
34.(2025•山西)综合与探究
问题情境:如图1,在△ABC纸片中,AB>BC,点D在边AB上,AD>BD.沿过点D的直线折叠该纸片,使DB的对应线段DB′与BC平行,且折痕与边BC交于点E,得到△DB′E,然后展平.
猜想证明:(1)判断四边形BDB'E的形状,并说明理由;
拓展延伸:(2)如图2,继续沿过点D的直线折叠该纸片,使点A的对应点A′落在射线DB′上,且折痕与边AC交于点F,然后展平.连接A′E交边AC于点G,连接A′F.
①若AD=2BD,判断DE与A′E的位置关系,并说明理由;
②若∠C=90°,AB=15,BC=9,当△A′FG是以A′F为腰的等腰三角形时,请直接写出A′F的长.
35.(2025•江西)图1是一种靠墙玻璃淋浴房,其俯视示意图如图2所示,AE与DE两处是墙,AB与CD两处是固定的玻璃隔板,BC处是门框,测得AB=BC=CD=60cm,∠ABC=∠BCD=135°,MN处是一扇推拉门,推动推拉门时,两端点M,N分别在BC,CD对应的轨道上滑动.当点N与点C重合时,推拉门与门框完全闭合;当点N滑动到限位点P处时,推拉门推至最大,此时测得∠CNM=6°.
(1)在推拉门从闭合到推至最大的过程中,
①∠CMN的最小值为 度,最大值为 度;
②△CMN面积的变化情况是 .
A.越来越大
B.越来越小
C.先增又后减小
(2)当∠CMN=30°时,求△CMN的面积.
36.(2025•河南)焦裕禄纪念园是全国重点革命烈士纪念建筑物保护单位,革命烈士纪念碑位于纪念园南部的中心.某综合与实践小组开展测量纪念碑高度的活动,记录如下.
活动主题
测量纪念碑的高度
实物图和测量示意图
测量说明
如图,纪念碑AB位于有台阶的平台BC上,太阳光下,其顶端A的影子落在点D处,同一时刻,竖直放置的标杆DE顶端E的影子落在点F处,位于点M处的观测者眼睛所在位置为点N,点N,E,A在一条直线上,纪念碑底部点B在观测者的水平视线上.
测量数据
DE=2.1m,DF=2.1m,DM=1m,MN=1.2m.
备注
点F,M,D,C在同一水平线上.
根据以上信息,解决下列问题.
(1)由标杆的影子DF的长和标杆DE的长相等,可得CD=CA,请说明理由.
(2)求纪念碑AB的高度.
(3)小红通过间接测量得到CD的长,进而求出纪念碑AB的高度约为18.5m.查阅资料得知,纪念碑的实际高度为19.64m.请判断小红的结果和(2)中的结果哪个误差较大?并分析误差较大的可能原因(写出一条即可).
【2026中考复习】2025年中考数学真题汇编(专项06 三角形)
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
B
A
B
C
B
D
D
一.选择题(共10小题)
1.(2025•安徽)如图,在△ABC中,∠A=120°,AB=AC,边AC的中点为D,边BC上的点E满足ED⊥AC.若DE,则AC的长是( )
A.4 B.6 C.2 D.3
【解答】解:∵∠A=120°,AB=AC,
∴∠B=∠C(180°﹣120°)=30°,
∵ED⊥AC,
∴∠CDE=90°,
∵tanC=tan30°,
∴DC=3,
∵D是AC的中点,
∴AC=2DC=6.
故选:B.
2.(2025•山西)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,分别以点B,C为圆心、BC的长为半径画弧,与BA,CA的延长线分别交于点D,E.若BC=4,则图中阴影部分的面积为( )
A.2π﹣4 B.4π﹣4 C.8π﹣8 D.4π﹣8
【解答】解:∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∵BC=4,
∴,
∴,
故选:D.
3.(2025•山西)如图,小谊将两根长度不等的木条AC,BD的中点连在一起,记中点为O,即AO=CO,BO=DO.测得C,D两点之间的距离后,利用全等三角形的性质,可得花瓶内壁上A,B两点之间的距离.图中△AOB与△COD全等的依据是( )
A.SSS B.SAS C.ASA D.HL
【解答】解:在△AOB与△COD中,
,
∴△AOB≌△COD(SAS),
故选:B.
4.(2025•北京)如图,∠MON=100°,点A在射线OM上,以点O为圆心,OA长为半径画弧,交射线ON于点B.若分别以点A,B为圆心,AB长为半径画弧,两弧在∠MON内部交于点C,连接AC,则∠OAC的大小为( )
A.80° B.100° C.110° D.120°
【解答】解:连接AB,AC,BC,
由作图可得,OA=OB,AC=BC=AB,
∴△ABC为等边三角形,
∴∠ACB=60°.
∵OC=OC,
∴△OAC≌△OBC(SSS),
∴∠ACO=∠BCO,50°,
∴∠OAC=180°﹣∠AOC﹣∠ACO=180°﹣30°﹣50°=100°.
故选:B.
5.(2025•安徽)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AB=4,BC=3,AD=1,点E为边AB上的动点.将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到线段DF,连接FB,FC,EC,则下列结论错误的是( )
A.EC﹣ED的最大值是2 B.FB的最小值是
C.EC+ED的最小值是4 D.FC的最大值是
【解答】解:∵将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到线段DF,
∴DE=DF,∠EDF=90°,
又∵∠A=∠ABC=90°,AB=4,BC=3,AD=1,
过点D作DG⊥BC于点G,在DG上取一点H,使得DH=AD=1,延长FH交AB于点I,则四边形ABGD是矩形,
∴∠GDA=∠ADE+∠EDG=90°=∠EDG+∠HDF.
∴∠ADE=∠HDF,
∴△DHF≌△DAE(SAS),
∴∠DHF=∠DAE=90°,
∴FH⊥DG,即点F在FH上运动,
∴四边形DAIH和四边形BGHI是矩形,
∴HI=AD=BG=1,AI=DH=1,BI=4﹣1=3,
∴∠A=∠ABC=90°,AB=4,BC=3,AD=1,
∴,,
∴,
∴BE最大时,EC﹣ED最大,
当点E与点A重合时,F与H重合时,BF最小,此时,ED=1,,故A错误,符合题意;
,故B正确,不符合题意;
作点D关于AB的对称点M,连接MC,则ED=EM,AD=AM=1,∠BAM=∠BAD=90°,过M作MN⊥CB于点N,此时EC+ED≥CM,当C、E、M三点共线时,EC+ED最小,
∵MN⊥CB,∠ABN=180°﹣90°=90°,
∴四边形AMNB是矩形,
∴BN=AM=1,CN=3+1=4,AB=MN=4,
∴EC+ED的最小值,故C正确,不符合题意;
当E与A重合时,,
当E与B重合时,过C作CQ⊥FH,则四边形CQIB是矩形,如图,
∴CQ=IB=4﹣1=3,QI=BC=3,
∵△DHF≌△DAE,
∴FH=AE=4,
∴QF=FH+HI﹣QI=4+1﹣3=2,
∴,
综上,FC最大值为.故D项正确,不符合题意;
故选:A.
6.(2025•河南)如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC的三个顶点均在网格线的交点上,点D,E分别是边BA,CA与网格线的交点,连接DE,则DE的长为( )
A. B.1 C. D.
【解答】解:如图,由题意可知,BC=AF=BG=2,∠AFD=∠BGD=90°,
又∵∠ADF=∠BDG,
∴△ADF≌△BDG(AAS),
∴AD=BD,
同理:AE=CE,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DEBC=1,
故选:B.
7.(2025•陕西)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=20°,CD为AB边上的中线,DE⊥AC,则图中与∠A互余的角共有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【解答】解:∵∠ACB=90°,CD为AB边上的中线,
∴CDAB,
∴CD=AD=BD,
∴∠B=∠BCD,
∵AD=CD,DE⊥AC,
∴∠ADE=∠CDE,
∵∠A+∠ADE=90°,∠A+∠B=90°,
∴图中与∠A互余的角共有4个.
故选:C.
8.(2025•北京)如图,在平面直角坐标系xOy中,A,B分别是横、纵轴正半轴上的动点,四边形OACB是矩形,函数y(x>0)的图象与边AC交于点M,与边BC交于点N(M,N不重合).给出下面四个结论:
①△COM与△CON的面积一定相等;
②△MON与△MCN的面积可能相等;
③△MON一定是锐角三角形;
④△MON可能是等边三角形.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【解答】解:设点M坐标为,点N坐标为,
则A(a,0),,,
∴,OA=BC=a,BN=b,,CN=a﹣b,,
∴,
,
∴S△COM=S△CON,故结论①正确;
,
,
当△MON与△MCN的面积相等时,,即a=b,
当a=b时,M,N重合,与题意不符,故结论②错误;
∵等边三角形和反比例函数都是轴对称图形,当∠NOM=60°且对称轴都为直线y=x,△MON可能是等边三角形,故④正确,
如图:
当M,N在y=x的同侧时,△MON可能是钝角三角形,故③错误;
综上,①④正确、②③错误.
故选:B.
9.(2025•吉林)如图,在△ABC中,∠B=45°,∠A>∠ACB>∠B,尺规作图操作如下:(1)以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交边BA,BC于点M,N;(2)以点C为圆心,BN长为半径画弧,交边CB于点N′;再以点N′为圆心,MN长为半径画弧,与前一条以点C为圆心的弧相交于三角形内部的点M′;(3)过点M′画射线CM′交边AB于点D.下列结论错误的为( )
A.∠B=∠DCB B.∠BDC=90° C.DB=DC D.AD+DC=BC
【解答】解:由作图可知∠B=∠DCB=45°,
∴DB=DC,∠BDC=90°,
故选项A,B,C正确.
故选:D.
10.(2025•河北)如图,在五边形ABCDE中,AE∥BC,延长BA,BC,分别交直线DE于点M,N.若添加下列一个条件后,仍无法判定△MAE∽△DCN,则这个条件是( )
A.∠B+∠4=180° B.CD∥AB
C.∠1=∠4 D.∠2=∠3
【解答】解:∵AE∥BC,
∴∠AEM=∠CND,∠MAE=∠B,
当添加∠B+∠4=180°时,
∵∠DCN+∠4=180°,
∴∠DCN=∠B,
∴∠DCN=∠MAE,
∴△MAE∽△DCN,所以A选项不符合题意;
当添加CD∥AB时,
∴∠DCN=∠B,
∴∠DCN=∠MAE,
∴△MAE∽△DCN,所以B选项不符合题意;
当添加∠1+∠4=180°时,
∵∠MAE+∠1=180°,∠DCN+∠4=180°,
∴∠DCN=∠MAE,
∴△MAE∽△DCN,所以C选项不符合题意;
当添加∠2=∠3时,
∵∠AEM+∠2=180°,∠CDN+∠3=180°,
∴∠AEM=∠CDN=∠CND
∴不能判断△MAE∽△DCN,所以D选项符合题意.
故选:D.
二.填空题(共10小题)
11.(2025•广西)如图,点A,D在BC同侧,AB=BC=CA=2,BD=CD,则AD= 1 .
【解答】解:延长AD交BC于E,
∵AB=CA,BD=CD,
∴AE⊥BC,BE=CE,
∵AB=BC=CA=2,
∴BE=CE=1,
∴AE,DE1,
∴AD=AE﹣DE1.
故答案为:1.
12.(2025•广东)如图,把△AOB放大后得到△COD,则△AOB与△COD的相似比是 1:3 .
【解答】解:∵△AOB放大后得到△COD,
∴△AOB∽△COD,
∴△AOB与△COD的相似比=OB:OD=2:6=1:3.
故答案为:1:3.
13.(2025•河南)定义:有两个内角的差为90°的三角形叫做“反直角三角形”.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点P为边BC上一点,若△APC为“反直角三角形”,则BP的长为 或 .
【解答】解:∵AB=AC=5,
∴∠B=∠C,
∵∠APC=∠B+∠BAP,
∴∠APC>∠B,
∴∠APC>∠C,
若△APC为“反直角三角形”,
①当∠APC﹣∠C=90°时,过点A作AD⊥BC于点D,
∵AB=AC=5,BC=8,
∴,
∴,
∵∠B=∠C,
∴∠APC﹣∠B=∠BAP=90°,
∵∠B=∠B,∠ADB=∠PAB=90°,
∴△ADB∽△PAB,
∴,
∴,
∴;
②当∠APC﹣∠CAP=90°时,过点P作PM⊥BC交AC于点M,
∴∠APC﹣∠APM=∠CPM=90°,
∴∠CAP=∠APM,
∴AM=PM,
∵PM⊥BC,AD⊥BC,
∴PM∥AD,
∴△CMP∽△CAD,
∴,
设CP=x,则BP=8﹣x,
∴,
∴,CM,
∴AC=AM+CM=PM+CM,
∴x,
∴BP;
③当∠CAP=∠C+90°时,
∵,,且2,
∴∠C>30°,
∴∠BAC<120°,
若∠CAP=∠C+90°,则∠CAP>120°,即∠CAP>∠BAC,
∴此种情况不存在,
④当∠CAP=∠APC+90°时,
∵当点P与点B重合时,∠APC最小,此时∠APC=∠B>30°,
同③理可证,此种情况不存在;
综上可知,BP的长为或,
故答案为:或.
14.(2025•陕西)如图,在▱ABCD中,AB=6,AD=8,∠B=60°.动点M,N分别在边AB,AD上,且AM=AN,以MN为边作等边△MNP,使点P始终在▱ABCD的内部或边上.当△MNP的面积最大时,DN的长为 5 .
【解答】解:如图,连接AP,交BC于H,
∵四边形ABCD是平行四边形,∠B=60°,
∴∠BAD=120°,
∵△MNP是等边三角形,
∴MP=PN,∠PMN=∠PNM=60°,△MNP的面积MP2,
∵AM=AN,AP=AP,
∴△AMP≌△ANP(SSS),
∴∠BAP=∠DAP=60°,∠APM=∠APN=30°,
∴∠AMP=90°,
∴MPAM,AP=2AM,
∴MPAP,
∴△MNP的面积AP2,
∴当AP最大时,△MNP的面积的面积最大,
∵∠B=∠BAH=60°,
∴△ABH是等边三角形,
∴AB=AH=6,
∵AM=AN,MP=NP,
∴点P在AH上运动,
∵点P始终在▱ABCD的内部或边上.
∴AP的最大值为AH的长,
即AP=6,
∴AM=AN=3,
∴DN=5,
故答案为:5.
15.(2025•湖南)如图,在△ABC中,BC=6,点E是AC的中点,分别以点A,B为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,直线MN交AB于点D,连接DE,则DE的长是 3 .
【解答】解:由作图过程可知,直线MN为线段AB的垂直平分线,
∴点D为AB的中点.
∵点E是AC的中点,
∴DE为△ABC的中位线,
∴DE3.
故答案为:3.
16.(2025•成都)如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,AD=3,CD=2,∠CBD=45°,则tan∠ACB的值为 4 ;点E在BC的延长线上,连接DE,若∠CED=∠ABD,则CE的长为 .
【解答】解:作AH⊥BC,DG⊥BC,DF⊥AH,垂足分别为H,G,F,则四边形DFHG为矩形,
∴DG=FH,DF=HG,DF∥HG,DG∥AH,
∵∠DBC=45°
∴△BDG为等腰直角三角形,
∴BG=DG,
∵AB=AC,
∴BH=CH,∠ABC=∠ACB,
∵DF∥BC,
∴△ADF∽△ACH,
∴,
∴设DF=3x,CH=5x,
则HG=DF=3x,BH=CH=5x,
∴DG=BG=BH+HG=8x,CG=CH﹣HG=2x,
∴,
∴在Rt△CGD中,,
由勾股定理,得(2x)2+(8x)2=22,
∴(负值舍去),
∴,BC=2CH=10x,
∵∠CED=∠ABD,∠ACB=∠E+∠CDE,∠ABC=∠ABD+∠CBD,∠ABC=∠ACB,
∴∠CDE=∠CBD=45°,
又∵∠E=∠E,
∴△DEC∽△BED,
∴,
∴,DE2=BE•CE=(BC+CE)•CE,
∴,
解得:CE=0(舍去)或CE,
故答案为:4,.
17.(2025•苏州)如图,在△ABC中,AC=3,BC=2,∠C=60°,D是线段BC上一点(不与端点B,C重合),连接AD,以AD为边,在AD的右侧作等边三角形ADE,线段DE与线段AC交于点F,则线段CF长度的最大值为 .
【解答】解:如图所示,过点A作AH⊥BC于H,
在Rt△AHC中,∠C=60°,∠AHC=90°,AC=3,
∴AH=AC•sinC,
∵△ADE是等边三角形,
∴∠ADE=60°=∠C,
又∵∠DAC=∠FAD,
∴△DAC∽△FAD,
∴,
∴,
∵CF=AC﹣AF,
∴当AF有最小值时,CF有最大值,
∴当AD有最小值时,AF有最小值,
∴当AD⊥BC时,AD有最小值,即AF有最小值,此时点D与点H重合,
∴AD的最小值为,
∴AF的最小值为,
∴CF的最大值为,
故答案为:.
18.(2025•吉林)如图,正五边形ABCDE的边AB,DC的延长线交于点F,则∠F的大小为 36 度.
【解答】解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠ABC=∠BCD,
∵∠ABC+∠FBC=180°,∠BCD+∠BCF=180°,
∴∠FBC=180°﹣∠ABC=180°﹣108°=72°,∠BCF=180°﹣∠BCD=180°﹣108°=72°,
在△BCF中,∠F+∠FBC+∠BCF=180°,
∴∠F=180°﹣∠FBC﹣∠BCF
=180°﹣72°﹣72°
=108°﹣72°
=36°.
故答案为:36.
19.(2025•甘肃)“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”.风筝古称纸鸢,起源于春秋战国时期,风筝制作技艺已被列入国家非物质文化遗产名录.为丰富校园生活,某校开展风筝制作活动,小言和哥哥制作了一大一小两个形状相同的风筝.风筝的形状如图所示,其中对角线AC⊥BD.已知大、小风筝的对应边之比为3:1,如果小风筝两条对角线的长分别为30cm和35cm,那么大风筝两条对角线长的和为 195 cm.
【解答】解:∵小风筝两条对角线的长分别为30cm和35cm,
∴小风筝两条对角线长的和为30+35=65(cm),
∵小言和哥哥制作了一大一小两个形状相同的风筝,大、小风筝的对应边之比为3:1,
∴大风筝和小风筝相似,相似比为3:1,
∴大风筝两条对角线长的和:小风筝两条对角线长的和=3:1,
∴大风筝两条对角线长的和=3×65=195(cm),
故答案为:195.
20.(2025•湖南)已知,a,b,c是△ABC的三条边长,记,其中k为整数.
(1)若三角形为等边三角形,则t= 2 ;
(2)下列结论正确的是 ①② .(写出所有正确的结论)
①若k=2,t=1,则△ABC为直角三角形;
②若,则5<t<11;
③若,a,b,c为三个连续整数,且a<b<c,则满足条件的△ABC的个数为7.
【解答】解:(1)由题可知t=1k+1k=1+1=2,
故答案为:2;
(2)①当k=2,t=1时,
则,即a2+b2=c2,
∴三角形为直角三角形,
故①正确,符合题意;
②当k=1,c=1时,
则,
1°当a>b时,a﹣b<c,即,
解得:b>2;
2°当a<b时,b﹣a<c,即,
解得:b<6.
综上,2<b<6.
当b=2时,,
当b=6时,;
∴5<t<11,
故②正确,符合题意;
③,
∴,
又a+b>c,
∴,
不妨设a=n,则b=n+1,c=n+2,
∴,
解得:1<n≤7,
∴n可取2,3,4,5,6,7,
对应的t值分别为:,共6个,
故③错误,不符合题意.
故答案为:①②.
三.解答题(共16小题)
21.(2025•陕西)如图,点D是△ABC的边BC延长线上一点,BD=AB,DE∥AB,DE=BC.求证:BE=AC.
【解答】证明:∵点D是BC延长线上一点,DE∥AB,
∴∠D=∠ABC,
在△BDE和△ABC中,
,
∴△BDE≌△ABC(SAS),
∴BE=AC.
22.(2025•河北)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E,AC=AD,∠ACB=∠ADB,点F在ED上,∠BAF=∠EAD.
(1)求证:△ABC≌△AFD;
(2)若BE=FE,求证:AC⊥BD.
【解答】证明:(1)∵AC,BD相交于点E,∠ACB=∠ADB,点F在ED上,
∴∠ACB=∠ADF,
∵∠BAF=∠EAD,
∴∠BAF﹣∠CAF=∠EAD﹣∠CAF,
∴∠BAC=∠FAD,
在△ABC和△AFD中,
,
∴△ABC≌△AFD(ASA).
(2)由(1)得△ABC≌△AFD,
∴AB=AF,
∵BE=FE,
∴AC⊥BF,即AC⊥BD.
23.(2025•苏州)两个智能机器人在如图所示的Rt△ABC区域工作,∠ABC=90°,AB=40m,BC=30m,直线BD为生产流水线,且BD平分△ABC的面积(即D为AC中点).机器人甲从点A出发,沿A→B的方向以v1(m/min)的速度匀速运动,其所在位置用点P表示,机器人乙从点B出发,沿B→C→D的方向以v2(m/min)的速度匀速运动,其所在位置用点Q表示.两个机器人同时出发,设机器人运动的时间为t(min),记点P到BD的距离(即垂线段PP′的长)为d1(m),点Q到BD的距离(即垂线段QQ′的长)为d2(m).当机器人乙到达终点时,两个机器人立即同时停止运动,此时d1=7.5m.d2与t的部分对应数值如表(t1<t2):
t(min)
0
t1
t2
5.5
d2(m)
0
16
16
0
(1)机器人乙运动的路线长为 55 m;
(2)求t2﹣t1的值;
(3)当机器人甲、乙到生产流水线BD的距离相等(即d1=d2)时,求t的值.
【解答】解:(1)∵∠ABC=90°,AB=40m,BC=30m,
∴AC50m,
∵D为AC中点,
∴CD25m,
∵BC+CD=30+25=55m,
∴机器人乙运动的路线长为55m,
故答案为:55;
(2)根据题意,得v210,
∵△ABC中,∠ABC=90°,D为AC中点,
∴BD=CD=AD=25,
∴∠ABD=∠BAC,∠DBC=∠C,
∴sin∠ABD=sin∠BAC,,
当点Q在BC上时,,
∴8t1=16,解得t1=2,
当点Q在CD上时,作AH⊥BD,垂足为H(如图),
则,
∵∠CDB=∠ADH,
∴sin∠CDB=sin∠ADH,
∴,
∴,
解得,
∴;
(3)当t=5.5时,d1=7.5,
此时,,
∴AP=AB﹣BP=40﹣12.5=27.5,
∴,
∴,
当点Q在BC上时,由d1=d2,得24﹣3t=8t,
解得,
当点Q在CD上时,由d1=d2,得,
解得,
∴或.
24.(2025•江西)如图,在6×5的正方形网格中,点A,B,C均在格点上,请仅用无刻度直尺按下列要求完成作图.(保留作图痕迹)
(1)在图1中作出BC的中点;
(2)在图2中作出△ABC的重心.
【解答】解:(1)如图1,点D即为所求.
(2)如图2,分别取BC,AC的中点D,E,连接AD,BE相交于点O,
则点O即为所求.
25.(2025•重庆)学习了角平分线和尺规作图后,小红进行了拓展性研究,她发现了角平分线的另一种作法,并与她的同伴进行交流.现在你作为她的同伴,请根据她的想法与思路,完成以下作图和填空:
第一步:构造角平分线.
小红在∠AOB的边OA上任取一点E,并过点E作了OA的垂线(如图).请你利用尺规作图,在OB边上截取OF=OE,过点F作OB的垂线与小红所作的垂线交于点P,作射线OP,OP即为∠AOB的平分线(不写作法,保留作图痕迹).
第二步:利用三角形全等证明她的猜想.
证明:∵PE⊥OA,PF⊥OB,
∴∠OEP=∠OFP=90°.
在Rt△OEP和Rt△OFP中,
∴Rt△OEP≌Rt△OFP(HL).
∴③ ∠POE=∠POF
∴OP平分∠AOB.
【解答】解:图形如图所示:
证明:∵PE⊥OA,PF⊥OB,
∴∠OEP=∠OFP=90°.
在Rt△OEP和Rt△OFP中,
,
∴Rt△OEP≌Rt△OFP(HL).
∴∠POE=∠POF,
∴OP平分∠AOB.
故答案为:OE=OF,OP=OP,∠POE=∠POF,
26.(2025•浙江)【问题背景】
如图所示,某兴趣小组需要在正方形纸板ABCD上剪下机翼状纸板(阴影部分),点E在对角线BD上.
【数学理解】
(1)该机翼状纸板是由两个全等三角形组成,请写出△ABE≌△CBE的证明过程.(2)若裁剪过程中满足DE=DA,求“机翼角”∠BAE的度数.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CB,∠ABD=∠CBD,
又∵BE=BE,
∴△ABE≌△CBE(SAS);
(2)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=90°,∠ADB=45°,
∵DE=DA,
∴∠DAE=∠DEA,
∴∠DAE+∠DEA+∠ADE=180°,
∴∠DAE=∠DEA=67.5°,
∴∠BAE=∠BAD﹣∠DAE=22.5°.
27.(2025•苏州)如图,C是线段AB的中点,∠A=∠ECB,CD∥BE.
(1)求证:△DAC≌△ECB;
(2)连接DE,若AB=16,求DE的长.
【解答】(1)证明:∵CD∥BE,
∴∠DCA=∠B,
∵点C是线段AB的中点,
∴AC=CBAB,
在△DAC和△ECB中,
,
∴△DAC≌△ECB(ASA);
(2)解:∵AB=16,
∴AC=CBAB=8,
由(1)可知:△DAC≌△ECB,
∴CD=BE,
又∵CD∥BE,
∴四边形BCDE是平行四边形.
∴DE=BC=8.
28.(2025•福建)如图,△ABC是等边三角形,D是AB的中点,CE⊥BC,垂足为C,EF是由CD沿CE方向平移得到的.已知EF过点A,BE交CD于点G.
(1)求∠DCE的大小;
(2)求证:△CEG是等边三角形.
【解答】(1)解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°.
∵D是AB的中点,
∴∠DCB=∠DCA∠ACB60°=30°.
∵CE⊥BC,
∴∠BCE=90°,
∴∠DCE=∠BCE﹣∠DCB=60°.
(2)证明:由平移可知:CD∥EF,
∴∠EAC=∠DCA=30°,
又∵∠ECA=∠BCE﹣∠ACB=30°,
∴∠EAC=∠ECA,
∴AE=CE,∠AEC=120°,
又∵AB=CB,
∴BE垂直平分AC,
∴∠GEC∠AEC120°=60°,
由(1)知,∠GCE=60°,
∴∠EGC=60°,
∴∠GEC=∠GCE=∠EGC,
∴△CEG是等边三角形.
29.(2025•长沙)如图,正方形ABCD中,点E,F分别在AB,CD上,且BE=DF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)连接EF,若BC=12,BE=5,求EF的长.
【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=CD,AB∥CD,
∵BE=DF,
∴AB﹣BE=CD﹣DF,
∴AE=CF,
又∵AB∥CD,
∴四边形AECF是平行四边形;
(2)解:过点E作EH⊥CD于点H,如图所示:
∴∠EHC=∠EHF=90°,
∵四边形ABCD是正方形,BC=12,
∴AB=BC=CD=AD=12,∠B=∠BCD=90°,
∴∠EHC=∠B=∠BCD=90°,
∴四边形EBCH是矩形,
∴EH=BC=12,CH=BE=5,
∴DH=CD﹣CH=12﹣5=7,
∵BE=DF=5,
∴HF=DH﹣DF=7﹣5=2,
在Rt△EFH中,由勾股定理得:EF.
30.(2025•吉林)如图,在矩形ABCD中,点E,F在边BC上,连接AE,DF,∠BAE=∠CDF.
(1)求证:△ABE≌△DCF.
(2)当AB=12,DF=13时,求BE的长.
【解答】(1)证明:在矩形ABCD中,AB=CD,∠B=∠C=90°,
在△ABE和△DCF中,
,
∴△ABE≌△DCF(ASA);
(2)解:由(1)知:△ABE≌△DCF,
∴AE=DF=13,
∵AB=12,
∴BE5.
31.(2025•长沙)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=72°,以点C为圆心,适当长为半径作弧,交CA于点M,交CB于点N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长度为半径作弧,两弧相交于点P,作射线CP交AB于点D.
(1)求∠BCD的度数;
(2)若BC=2.5,求AD的长.
【解答】解:(1)∵AB=AC,∠B=72°,
∴∠ACB=∠B=72°,
由作图可知:CD是∠ACB的角平分线,
∴;
(2)∵∠BDC=180°﹣∠B﹣∠BCD=72°,∠B=72°,
∴∠BDC=∠B,
∴CD=CB,
∵∠BDC=∠A+∠ACD,∠ACD=36°,
∴∠A=∠BDC﹣∠ACD=72°﹣36°=36°,
∴∠A=∠ACD,
∴AD=CD,
∴AD=BC=2.5.
32.(2025•吉林)如图,在△ABC中,AB=3,BC=5,∠BAC=45°.动点P从点A出发,沿边AC以每秒1个单位长度的速度向终点C匀速运动.当点P出发后,以AP为边作正方形APDE,使点D和点B始终在边AC同侧.设点P的运动时间为x(s)(x>0),正方形APDE与△ABC重叠部分图形的面积为y(平方单位).
(1)AC的长为 7 .
(2)求y关于x的函数解析式,并写出可变量x的取值范围.
(3)当正方形APDE的对称中心与点B重合时,直接写出x的值.
【解答】解:(1)当 B,D重合时,如下图:
∵∠BAC=45°,以AP为边作正方形APDE,
∴△APD是等腰直角三角形,AP=BP,,即18=2AP2,
解得:AP=3 (负的舍去),
∵BC=5,∠DPC=90°,
∴,
∴AC=AP+PC=3+4=7,
故答案为:7;
(2)当D在线段AB上运动时,(0<x≤3),
当D在线段AB的延长线上运动时,即点P在线段PC上运动,
如下图:AP=x,PP=x﹣3,CP=7﹣x,CP=4,BP=3,
∵FP′BP,
∴∠CFP=∠CBP,∠CPF=∠CPB,
∴△CFP∽△CBP,
∴,
∴,
解得:,
∴y=S△APD+S梯形PP′FBx2(x﹣3)(x﹣7)2+10.5,(3<x≤7)′
∴;
(3)当正方形APDE的对称中心与点B重合时,
∴,
∴AP=DP,AP2+DP2=AD2,
即2AP2=72,
解得:AP=6,
∴x=6.
33.(2025•广东)《九章算术》是世界上较早给出勾股数公式的著作,掌握确定勾股数组的方法对研究直角三角形具有重要意义.若直角三角形的三边长a,b,c都是正整数,则a,b,c为一组“勾股数”.如表中的每一组数都是勾股数.
3,4,5
7,24,25
11,60,61
15,112,113
19,180,181
4,3,5
8,15,17
12,35,37
16,63,65
20,21,29
5,12,13
9,12,15
13,84,85
17,144,145
21,28,35
6,8,10
10, 24 ,26
14,48,50
18,80,82
22,120,122
(1)请补全如表中的勾股数.
(2)根据如表中数据规律,用含字母(均为正整数)的代数式分别表示a,b,c,使该组代数式能表示上表中所有的勾股数,并证明.
(3)某校计划在一块绿地上种花,使之构成如图所示的图案,该图案是由四个全等的直角三角形组成.种花要求:仅在三角形边上种花,每个三角形顶点处都种一株花,各边上相邻两株花之间的距离均为1m.如果每个三角形最短边都种21株花,那么这块绿地最少需要种植多少株花?
【解答】解:(1)由表中勾股数的规律可知,令a=10,b,c=26,
则由勾股数定义可知a2+b2=c2,即102+b2=262,
∴b2=262﹣102=(26+10)(26﹣10)=36×16,
解得b=24或b=﹣24(舍去);
故答案为:24;
(2)由题意,a=m2﹣n2,b=2mn,c=m2+n2(m>n>0,m,n互质且一奇一偶);
非本原勾股数:a=k(m2﹣n2),b=k(2mn),c=k(m2+n2)(k为正整数),
证明:对于本原勾股数,计算a2+b2:
(m2﹣n2)2+(2mn)2
=m4﹣2m2n2+n4+4m2n2
=m4+2m2n2+n4
=(m2+n2)2
=c2,
非本原勾股数为k倍的本原勾股数,
故a2+b2=k2[(m2﹣n2)2+(2mn)2]
=k2(m2+n2)2
=c2.
同理,a=2kmn,b=k(m2﹣n2),c=k(m2+n2)成立;
(3)查表可以知道他的最短是20 21 29这个勾股数,
一个直角三角形三条边的长度之和为20+21+29=70米,
因为图案是由四个全等的直角三角形组成,
所以需要种花70×4=280株.
34.(2025•山西)综合与探究
问题情境:如图1,在△ABC纸片中,AB>BC,点D在边AB上,AD>BD.沿过点D的直线折叠该纸片,使DB的对应线段DB′与BC平行,且折痕与边BC交于点E,得到△DB′E,然后展平.
猜想证明:(1)判断四边形BDB'E的形状,并说明理由;
拓展延伸:(2)如图2,继续沿过点D的直线折叠该纸片,使点A的对应点A′落在射线DB′上,且折痕与边AC交于点F,然后展平.连接A′E交边AC于点G,连接A′F.
①若AD=2BD,判断DE与A′E的位置关系,并说明理由;
②若∠C=90°,AB=15,BC=9,当△A′FG是以A′F为腰的等腰三角形时,请直接写出A′F的长.
【解答】解:(1)四边形BDB'E是菱形,理由如下:
由折叠的性质可得BD=B'D,BE=B'E,∠B'DE=∠BDE,
∵B'D∥BC,
∴∠B'DE=∠BED,
∴∠BDE=∠BED,
∴BD=BE,
∴BE=BD=B'D=B'E,
∴四边形BDB'E是菱形;
(2)①DE⊥A'E,理由如下:
由(1)知四边形BDB'E是菱形,
∴BD=B'E=B'D,
由折叠的性质得到AD=A'D,
∵AD=2BD,
∴A'D=2BD=2B'D=2B'E,
∴B'D=A'B'=B'E,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°,
∴∠2+∠3=90°,
∴DE⊥A'E;
②∵∠C=90°,AB=15,BC=9,
∴,
当△A'FG是以A'F为腰A'G为底的等腰三角形时,如图,延长A'F交AB于点H,设AC,A'D交点为M,则FG=A'F,
∴∠C=90°,A'D∥BC,
∴∠AMD=∠C=90°,
∴∠AMA'=90°,
由折叠的性质得AD=A'D,∠ADF=∠A'DF,AF=A'F,
∴△ADF≌△A'DF(SAS),
∴∠A=∠DA'F,
∵∠AFH=∠A'FG,
∴∠AHF=∠AMA'=90°,
∵∠A=∠A,
∴△AFH∽△ABC,
∴,
∴HF:AH:AF=BC:AC:AB=3:4:5,
∵∠A=∠DA'F,AF=A'F,∠AHF=∠A'MF,
∴△AHF≌△A'MF(AAS),
∴HF=FM,AH=A'M,
设HF=FM=3x,AH=A'M=4x,AF=A'F=5x,
∴AM=AF+FM=8x,
∵A'D∥BC,
∴△AMD∽△ACB,
∴,即,
∴AD=10x,
∴BE=BD=AB﹣AD=15﹣10x,
∴CE=BC﹣BE=10x﹣6,
∵FG=A'F=5x,
∴MG=FG﹣FM=2x,
∴CG=AC﹣AM﹣MG=12﹣8x﹣2x=12﹣10x,
∵A'D∥BC,
∴△A'MG∽△ECG,
∴,
∴,
解得:x=1,
∴A'F=5x=5;
当△A'FG是以A'F为腰FG为底的等腰三角形时,如图,则A'F=AG,
同理得HF:AH:AF=BC:AC:AB=3:4:5,HF=FM,AH=A'M,AF=A'F,
设HF=FM=3y,AH=A'M=4y,AF=A'F=5y,
∴AM=AF+FM=8y,
∵A'D∥BC,
∴△AMD∽△ACB,
∴,即,
∴AD=10y,
∴BE=BD=AB﹣AD=15﹣10y,
∴CE=BC﹣BE=10y﹣6,
∵△A'FG是以A'F为腰FG为底的等腰三角形,A'M⊥AC,
∴GM=FM=3y,
∴FG=GM+FM=6y,
∴CG=AC﹣AF﹣FG=12﹣11y,
∵A'D∥BC,
∴△A'MG∽△ECG,
∴,
∴,
解得:,
∴A'F=5y;
综上,A'F的长为5或.
35.(2025•江西)图1是一种靠墙玻璃淋浴房,其俯视示意图如图2所示,AE与DE两处是墙,AB与CD两处是固定的玻璃隔板,BC处是门框,测得AB=BC=CD=60cm,∠ABC=∠BCD=135°,MN处是一扇推拉门,推动推拉门时,两端点M,N分别在BC,CD对应的轨道上滑动.当点N与点C重合时,推拉门与门框完全闭合;当点N滑动到限位点P处时,推拉门推至最大,此时测得∠CNM=6°.
(1)在推拉门从闭合到推至最大的过程中,
①∠CMN的最小值为 0 度,最大值为 39 度;
②△CMN面积的变化情况是 C .
A.越来越大
B.越来越小
C.先增又后减小
(2)当∠CMN=30°时,求△CMN的面积.
【解答】解:(1)①当点N与点C重合时,推拉门与门框完全闭合,此时∠CMN有最小值0°,
当点N滑动到限位点P处时,推拉门推至最大,∠CNM=6°,则此时∠CMN有最大值,
∵∠CNM=6°,∠BCD=135°,
∴∠CMN=180°﹣6°﹣135°=39°,即∠CMN有最大值为39°,
故答案为:0,39;
②由特殊情况分析:点N与点C重合时,S=0,
过没有点P的限制,点N与点D重合时,S=0,
∴△CMN面积的变化情况是先增大后减小.
故答案为:C.
(2)过N作NG⊥BC于G,如图,
当∠CMN=30°时,NGMN=30,
∴MG30,
∵∠NCG=45°,
∴CG=NG=30,
∴MC=MG﹣CG=3030,
∴S△CMNCM•NG(3030)×30=(450450)cm2.
36.(2025•河南)焦裕禄纪念园是全国重点革命烈士纪念建筑物保护单位,革命烈士纪念碑位于纪念园南部的中心.某综合与实践小组开展测量纪念碑高度的活动,记录如下.
活动主题
测量纪念碑的高度
实物图和测量示意图
测量说明
如图,纪念碑AB位于有台阶的平台BC上,太阳光下,其顶端A的影子落在点D处,同一时刻,竖直放置的标杆DE顶端E的影子落在点F处,位于点M处的观测者眼睛所在位置为点N,点N,E,A在一条直线上,纪念碑底部点B在观测者的水平视线上.
测量数据
DE=2.1m,DF=2.1m,DM=1m,MN=1.2m.
备注
点F,M,D,C在同一水平线上.
根据以上信息,解决下列问题.
(1)由标杆的影子DF的长和标杆DE的长相等,可得CD=CA,请说明理由.
(2)求纪念碑AB的高度.
(3)小红通过间接测量得到CD的长,进而求出纪念碑AB的高度约为18.5m.查阅资料得知,纪念碑的实际高度为19.64m.请判断小红的结果和(2)中的结果哪个误差较大?并分析误差较大的可能原因(写出一条即可).
【解答】解:(1)∵太阳光下,其顶端A的影子落在点D处,同一时刻,竖直放置的标杆DE顶端E的影子落在点F处,
∴,
∵标杆的影子DF的长和标杆DE的长相等,
即DE=DF,
∴CD=CA;
(2)如图,令BN与DE的交点为H,
则四边形BCDH和MNHD是矩形,
∵DE=2.1m,DF=2.1m,DM=1m,MN=1.2m,
∴CD=BH,BC=DH=MN=1.2m,NH=DM=1m,
∴EH=DE﹣DH=0.9m,
设AB=x m,则AC=AB+BC=(1.2+x)m,
∴BH=CD=(1.2+x)m,
∴NB=BH+NH=(2.2+x),
∵EH∥AB,
∴△NEH∽△NAB,
∴,
∴,
解得:x=19.8,
答:纪念碑AB的高度为19.8m.
(3)纪念碑的实际高度为19.64m,小红求出纪念碑AB的高度约为18.5m,(2)中纪念碑AB的高度为19.8m,
则小红的结果误差较大,
理由是:纪念碑AB位于有台阶的平台BC上,点C的位置无法正确定位,使得CD的长存在误差,影响计算结果.
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