内容正文:
∠ACF=135°.
(第2题)
第一章整合拔尖
[高频考点突破]
典例1 (1)
∵
四边形ABCD 和四
边形CEFG 都是正方形,
∴
AB=AD,∠B=∠ADC=90°.
∴
∠ADH=90°.
在△ADH 和△ABK 中,
AD=AB,
∠ADH=∠B=90°,
DH=BK,
∴
△ADH≌△ABK.
∴
AH=AK.
(2)
在正方形ABCD 和正方形CEFG
中,AB=BC=CD=AD,CG=CE=
EF =GF = DH =BK,∠B =
∠BCD= ∠BAD = ∠ADC=90°,
∠GCE = ∠CEF = ∠EFG =
∠CGF=90°.
∵
△ADH≌△ABK,
∴
∠HAD=∠BAK.
∴
∠HAK =∠HAD+∠DAK =
∠BAK+∠DAK=∠BAD=90°.
同理(1),可得△HGF≌△KEF≌
△ABK≌△ADH.
∴
AH=AK=HF=FK.
∴
四边形AKFH 是正方形.
(3)
连接AE.
∵
四边形AKFH 的面积为10,
∴
KF= 10.
∵
EF=CE=1,
∴
KE =
KF2-EF2 =
(10)2-12=3.
∴
AB=KE=3.
∵
BK=CE=1,
∴
BE=BK+KE=4.
∴
AE=
AB2+BE2= 32+42=
5,即点A,E 之间的距离为5.
[变式] (1)
∵
四边形ABCD为矩形,
∴
AD∥BC.
∴
∠DAC=∠BCA.
由 翻 折 知,∠DAF = ∠HAF =
1
2∠DAC
,∠BCE = ∠MCE =
1
2∠BCA
,
∴
∠HAF=∠MCE.
∴
AF∥CE.
(2)
当∠BAC=30°时,四边形AECF
是菱形.
理由:∵
四边形ABCD 是矩形,
∴
∠D=∠BAD=90°,AB∥CD.
由(1),得AF∥CE,
∴
四边形AECF 是平行四边形.
∵
∠BAC=30°,
∴
∠DAC=90°-30°=60°.
∴
∠ACD=90°-60°=30°.
由 折 叠 的 性 质,得 ∠DAF =
∠HAF=30°,
∴
∠HAF=∠ACD.
∴
AF=CF.
∴
四边形AECF 是菱形.
典例2 (1)
连接DE.
∵
AD 是边BC上的高,
∴
∠ADC=90°.
又∵
E 是边AC的中点,
∴
DE=AE=CE.
∵
BD=AE,
∴
BD=DE,即△BDE 是等腰三
角形.
∵
DG⊥BE,
∴
BG=EG.
(2)
过点E 作EF⊥BC于点F.
∵
AD=6,CD=8,
∴
AC= AD2+CD2=10.
∴
CE=12AC=5.
∵
CE=DE,EF⊥BC,
∴
CF=DF=12CD=4.
∴
EF= CE2-CF2=3.
又∵
BD=AE=CE=5,
∴
BF=BD+DF=9.
∴
BE= EF2+BF2=3 10.
[变式] 如图,连接EQ,QD,EP,DP.
∵
AE⊥BC,CD⊥AB,
∴
∠AEC=∠AEB=90°,∠CDB=
∠ADC=90°.
∵
Q 为 AC 的 中 点,P 为BM 的
中点,
∴
DQ=12AC
,EQ=12AC
,EP=
1
2BM
,DP=12BM.
∴
DQ=EQ,EP=DP.
∴
PQ⊥DE.
[综合素能提升]
1.
B
2.
B 解析:∵
四边形ABCD 是正方
形,∴
AD=AB,∠DAB=∠ABC=
90°.又∵
AE=BF,∴
△ADE≌
△BAF. ∴
∠ADE = ∠BAF.
∴
∠DOF = ∠ADO + ∠DAO =
∠BAF+∠DAO=∠DAB=90°.
∵
M 是DF 的中点,∴
OM=12DF.
如图,在 AB 延长线上截取BH =
BG,连 接 FH,DH.∵
∠FBG =
∠FBH=90°,FB=FB,BG=BH,
∴
△FBG≌△FBH.∴
FH=FG.
∴
OM+12FG=
1
2DF+
1
2HF=
1
2
(DF+HF).∴
当 H,D,F 三点
共线时,DF+HF 有最小值,即此时
OM+12FG
有最小值,最小值为DH
长的一半.∵
AG=2GB,AB=6,
∴
BH =BG=2.∴
AH =8.在
Rt△ADH 中,由勾股定理,得DH=
AD2+AH2=10.∴
OM+12FG
的最小值为5.
(第2题)
31
3.
10
4.
6 解析:∵
∠AED=90°,F 是边
AD 的中点,EF=4cm,∴
AD=
2EF=8cm.∵
∠EAD=30°,∴
在
Rt△AED 中,DE=12AD=4cm.
∴
AE= AD2-DE2 =4 3cm.
∵
四边形ABCD 是矩形,∴
AD∥
BC,∠B = 90°.∴
∠BEA =
∠EAD=30°.∴
在 Rt△ABE 中,
AB= 12AE =23cm.∴
BE =
AE2-AB2=6cm.
5.
①②④ 解析:∵
DP⊥DE,
∴
∠PDE=90°.在正方形 ABCD
中,∠ADC = 90°,AD = CD,
∴
∠ADC - ∠PDC = ∠PDE -
∠PDC,即 ∠ADP = ∠CDE.在
△APD 和 △CED 中,
AD=CD,
∠ADP=∠CDE,
DP=DE, ∴ △APD ≌
△CED.故 ① 正 确.∵
△APD ≌
△CED,∴
∠APD = ∠CED.又
∵
∠APD = ∠PDE + ∠DEP,
∠CED = ∠CEA + ∠DEP,
∴
∠CEA=∠PDE=90°.∴
AE⊥
CE.故②正确.如图,过点C 作CF⊥
DE,交 DE 的 延 长 线 于 点 F.
∵
DE = DP, ∠PDE = 90°,
∴
∠DPE = ∠DEP = 45°.又
∵
∠CEA=90°,∴
∠CEF=45°.
∵
∠F=90°,∴
易 知 EF=CF.
∵
DE = DP = 1,∴
PE =
DP2+DE2 = 2.∵
PC = 6,
∴
CE= PC2-PE2 =2.∵
在
Rt△CEF 中,EF2 +CF2 =CE2,
EF=CF,∴
易得CF=EF= 2,即
点C到直线DE 的距离为 2.故③错
误.∵
CF=EF= 2,DE=1,∴
在
Rt△CDF 中,CD2=CF2+DF2=
(2)2+(1+ 2)2=5+2 2,即
S正方形ABCD=5+22.故④正确.综上
所述,正确的为①②④.
(第5题)
6.
(1)
∵
在△ABC 中,AB=AC,D
是BC的中点,
∴
AD ⊥ BC, 即 ∠ADC =
∠ADB=90°.
∵
CE∥AD,
∴
∠ECD=∠ADB=90°.
∵
AE⊥AD,
∴
∠EAD=90°.
∴
∠ADC=∠ECD=∠EAD=90°.
∴
四边形ADCE 是矩形.
(2)
∵
在△ABC 中,AB=AC,D 是
BC的中点,BC=4,
∴
BD=CD=12BC=2.
由(1)可知,四边形ADCE 是矩形,
∴
AE=CD=2,∠AEC=90°.
在Rt△AEC中,AE=2,CE=3,由勾
股定 理,得 AC= AE2+CE2 =
13.
∵
EF⊥AC,由三角形的面积公式,
得S△AEC=
1
2AC
·EF=12AE
·CE,
∴
EF=AE
·CE
AC =
2×3
13
=6 1313 .
7.
(1)
45°;22.
解析:∵
在菱形
ABCD 中,∠A =90°,∴
四 边 形
ABCD 是 正 方 形.∴
BC =CD,
∠BCD=90°.在△BCN 和△DCM
中,
BC=DC,
∠CBN=∠CDM,
BN=DM, ∴ △BCN≌
△DCM.∴
∠BCN=∠DCM,CN=
CM.∵
∠BCN + ∠DCN =
∠BCD=90°,∴
∠DCM+∠DCN=
∠MCN=90°.∴
△MCN 是等腰直
角三角形.∴
∠BMC=45°.由勾股定
理,易得MN=
2CM,∴
MC
MN=
2
2.
(2)
∵
四 边 形 ABCD 是 菱 形,
∠A=120°,
∴
BC=CD,∠BCD=∠A=120°.
在△BCN 和△DCM 中,
BC=DC,
∠CBN=∠CDM,
BN=DM,
∴
△BCN≌△DCM.
∴
∠BCN=∠DCM,CN=CM.
∵
∠BCN + ∠DCN = ∠BCD =
120°,
∴
∠DCM +∠DCN = ∠MCN =
120°.
∵
CM=CN,
∴
∠CMN=∠CNM.
∵
∠CMN +∠CNM +∠MCN =
180°,
∴
∠CMN=∠CNM= 12
(180°-
∠MCN)=30°.
如图①,过点C 作CE⊥BP 于点E,
则ME=NE,∠CEM=90°.
在 Rt△CEM 中,∠CME =30°,
∠CEM=90°,
∴
CE=12CM.
∴
EM = CM2-CE2 =
CM2- 12CM
2
= 32CM.
∴
MN=2EM=2× 32CM=3CM.
(3)
9-33. 解析:当∠CDM=
∠PBC=45°时,如图②,过点 M 作
MF⊥CD 于点F,在射线BP 上取一
点N,使BN=DM,连接CN.同理可
证明△BCN≌△DCM.∴
CN=CM,
∠BCN = ∠DCM.设 ∠BCN =
∠DCM=α,则∠MCN=120°-2α.
∴
∠CNM = ∠CMN =
180°-(120°-2α)
2 = α + 30°.
∵
∠CNM = ∠CBN + ∠BCN,
∴
α+30°=45°+α,不符合题意.
∴
此时点M 与点N 重合,如图③所
示.设 MD =x.∵
MF ⊥CD,
∠CDM=45°,∴
△DFM 为等腰直
角三角形.∴
易得DF=MF= 22x.
∵
四 边 形 ABCD 是 菱 形,∠A=
120°,AB=32,∴
BC=CD=32,
∠BCD=120°.由菱形的对称性及
∠CDM = ∠PBC,可 得 ∠MCF =
∠BCM = 12 ∠BCD = 60°.
在
Rt△MCF 中, ∠MCF = 60°,
∠MFC=90°,由 勾 股 定 理,易 得
CF= 33MF=
6
6x.∵
DF+CF=
41
CD,∴
2
2x+
6
6x=32.∴
x=9-
33.∴
MD=9-33.
(第7题)
8.
(1)
选择不唯一,如选思路一.
如图①,由旋转,得P'B=PB=2,
∠PBP'=90°,P'A=PC=3.
∴
PP'= PB2+P'B2=22,易得
∠P'PB=45°.
∴
PA2+PP'2=12+(2 2)2=
9=P'A2.
∴
△APP' 是 直 角 三 角 形,且
∠APP'=90°.
∴
∠APB=90°+45°=135°.
(2)
如图②,将△BPC 绕点B 按逆时
针方向旋转90°,得到△BP'A,连
接PP'.
∴
P'B=PB=1,∠PBP'=90°,
P'A=PC= 11.
∴
PP'= PB2+P'B2 = 2,易得
∠P'PB=45°.
∴
PA2+PP'2=32+(2)2=11=
P'A2.
∴
△APP' 是 直 角 三 角 形,且
∠APP'=90°.
∴
∠APB=90°-45°=45°.
①
②
(第8题)
第二章 一元二次方程
1 认识一元二次方程
第1课时 一元二次方程
1.
D 2.
A 3.
x2-4x-1=0
4.
x(x-2)=960 一元二次
5.
(1)
整理,得4y2-5y=0,是一元
二次方程,二次项系数为4,一次项系
数为-5,常数项为0.
(2)
整理,得x3+3x2-5x+1=0,不
是一元二次方程.
(3)
整理,得2m2-4m+9=0,是一
元二次方程,二次项系数为2,一次项
系数为-4,常数项为9.
忽视系数应包括前面的符号致错
判断一个方程是否为一元二
次方程,首先看方程是否为整式方
程,若不是整式方程,则直接排除;
若是,则进行化简,看方程是否同
时满足“一元”“二次”“二次项的系
数非零”,这几个条件缺一不可.不
能忽视各项系数应包括前面的符
号的要求,否则将会把一次项系数
和常数项的符号弄错.
6.
A
7.
-3 解析:原方程可化为(m-
3)x2+(m2-9)x-5=0.由题意,得
m-3≠0,m2-9=0,解得m=-3.
8.
原方程可化为(2m-1)x2-mx+
m+2=0.
(1)
当2m-1=0且-m≠0,即m=
1
2
时,此方程是一元一次方程.
(2)
当2m-1≠0,即m≠12
时,此方
程是一元二次方程,二次项系数是
2m-1,一次项系数是-m,常数项是
m+2.
第2课时 一元二次方程的解
1.
C 2.
-4
3.
(1)
-1;1;7;0;1.
(2)
-0.5;-0.28;-0.02;0.28;
0.62;0.7;0.8.
(3)
由(1)(2),可知方程2x2-1=0
在x>0时的解在0.7与0.8之间,且
靠0.7更近一些.继续列表如下:
x 2x2-1
0.7 -0.02
0.71 0.008
2
0.72 0.036
8
0.73 0.065
8
0.74 0.095
2
由表,可知方程2x2-1=0在x>0
时的近似解为0.71.
4.
C
5.
x=2 2.5<x<3 解析:根据表
格中的数据,可以发现:当x=2时,
5x2-24x+28=0,∴
方程5x2-
24x+28=0的一个根是x=2.又
∵
当x=2.5时,5x2-24x+28=
-0.75,当x=3时,5x2-24x+28=
1,∴
一元二次方程5x2-24x+28=
0的另一个根的范围是2.5<x<3.
6.
由题意,得20=25t-12×10t
2,
即-5t2+25t-20=0,化简,得t2-
5t+4=0(t>0).
列表如下:
t 1 2 3 4 5
t2-5t+4 0 -2 -2 0 4
由表,可知1s或4s后它在离抛出点
20m高的地方.
51
22
第一章整合拔尖 ▶ “答案与解析”见P13
考点一 特殊平行四边形的性质与判定
典例1 如图,四边形ABCD 和四边形CEFG
均是正方形,点K 在BC 上,延长CD 到点H,
使DH=BK=CE,连接AK,KF,HF,AH.
(1)
求证:AH=AK.
(2)
求证:四边形AKFH 是正
方形.
(典例1图)
(3)
若四边形AKFH 的面积为
10,CE=1,求点 A,E 之间的
距离.
数学(北师版)九年级上
23
(1)
利用正方形的性质结合全等三角形的判定
方法证明△ADH≌△ABK,即可证明结论.(2)
由全
等的性质可得∠HAK=90°,同理可证得△HGF≌
△KEF≌△ABK≌△ADH,再利用正方形的判定方
法进行判定.(3)
结合正方形的性质利用勾股定理可
求出AB=KE=3,BE=4,再利用勾股定理可求解.
[变式]已知一张矩形纸片ABCD,将点B 翻折
到对角线AC 上的点M 处,折痕CE 交AB 于点
E,将点D 翻折到对角线AC 上的点H 处,折痕
AF 交DC 于点F,折叠出四边形AECF.
(1)
求证:AF∥CE.
(2)
当∠BAC 的度数为多少时,四边形AECF
是菱形? 请说明理由.
考点二 直角三角形斜边中线的性质
典例2 如图,在△ABC 中,AD 是边BC 上的
高,E 是边AC 的中点,连接BE,DG⊥BE 于点
G,BD=AE.
(1)
求证:BG=EG.
(2)
若AD=6,CD=8,求BE 的长.
(典例2图)
(1)
连接DE.先根据直角三角形斜边中线的性
质证明△BDE 是等腰三角形,再由等腰三角形三线
合一的性质即可得出结论.(2)
过点E 作EF⊥BC
于点F.求出EF,BF 的长,即可解决问题.
[变式]如图,在△ABC 中,三边BC,AC,AB 上
的高AE,BF,CD 相交于点M,P 为BM 的中
点,Q 为 AC 的 中 点,连 接 PQ,DE.求 证:
PQ⊥DE.
第一章 特殊平行四边形
24
1.
如图,在菱形ABCD 中,AB=4,∠BAD=
120°,O 是对角线BD 的中点,过点 O 作
OE⊥CD 于点E,连接OA,则四边形AOED
的周长为 ( )
(第1题)
A.
9+23 B.
9+3
C.
7+23 D.
8
2.
(2024·泸州)如图,在边长为6的正方形
ABCD 中,E,F 分别是边AB,BC 上的动
点,且满足AE=BF,AF 与DE 交于点O,
M 是DF 的中点,G 是边AB 上的点,AG=
2GB,则OM+12FG
的最小值是 ( )
(第2题)
A.
4
B.
5
C.
8
D.
10
3.
(2024·广东)如图,菱形ABCD 的
面积为24,E 是AB 的中点,F 是
BC 上的动点.若△BEF 的面积为
4,则图中涂色部分的面积为 .
(第3题)
(第4题)
4.
如图,在矩形ABCD 中,E 是边BC 上一点,
∠AED=90°,∠EAD=30°,F 是边AD 的
中点,EF=4cm,则BE= cm.
5.
如图,在正方形ABCD 外取一点E,连接
DE,AE,CE,过点D 作DP⊥DE,交AE 于
点P,连接PC,DE=DP=1,PC= 6.有下
列结论:①
△APD≌△CED;②
AE⊥CE;
③
点 C 到 直 线 DE 的 距 离 为 3;
④
S正方形ABCD =5+22.其 中,正 确 的 为
(填序号).
(第5题)
6.
(2024·兰州)如图,在△ABC 中,AB=AC,
D 是 BC 的 中 点,CE∥AD,AE⊥AD,
EF⊥AC.
(1)
求证:四边形ADCE 是矩形.
(2)
若BC=4,CE=3,求EF 的长.
(第6题)
7.
用四根一样长的木棍搭成菱形ABCD,P 是
线段DC 上的动点(点P 不与点D 和点C 重
合),在射线BP 上取一点M,连接DM,CM,
使∠CDM=∠CBP.
数学(北师版)九年级上
25
(1)
如图①,调整菱形ABCD,使∠A=90°,
当点M 在菱形ABCD 外时,在射线BP 上取
一点N,使BN=DM,连接CN,则∠BMC=
,MCMN= .
(2)
如图②,调整菱形ABCD,使∠A=120°,
当点M 在菱形ABCD 外时,在射线BP 上取
一点 N,使 BN =DM,连接 CN,求证:
MN=3CM.
(3)
如图③,在菱形ABCD 中,∠A=120°,
AB=32.若点P 在射线CD 上,点M 在射
线BP 上,且当∠CDM=∠PBC=45°时,请
直接写出MD 的长.
(第7题)
8.
数学课上,老师提出了这样一个问
题:如图①,P 是正方形ABCD 内一
点,PA=1,PB=2,PC=3.求
∠APB 的度数.
小明通过观察、分析、思考,形成了如下思路:
思路一:将△BPC 绕点B 按逆时针方向旋转
90°,得到△BP'A,连接PP',求∠APB 的
度数;
思路二:将△APB 绕点B 按顺时针方向旋转
90°,得到△CP'B,连接PP',求∠APB 的
度数.
(1)
请参考小明的思路,任选一种写出完整
的解答过程.
(2)
如图②,若P 是正方形ABCD 外一点,
PA=3,PB=1,PC= 11.求∠APB 的
度数.
(第8题)
第一章 特殊平行四边形