内容正文:
【北师大版压轴题】2024~2025年九年级上期末填空题真题汇编卷(上)
一.填空题(共25小题)
1.如图,在四边形ABED中,C是AB边上的动点,AB=10,连接CD,CE,F为DE的中点,连接CF,若∠A=∠BCE=30°,∠DCA=∠B=60°,则CF的最小值是 .
2.如图,在△ABC中,点E是AB边上的点,点F是AC边上的点,且EF∥BC,AE:EB=3:1,点D是AE中点,若△ABC的面积为32,则△DEF的面积为 .
3.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,E、F分别是AB、BC的中点,若点P从点E出发,沿E→A→D→C的路线运动,则当∠EPF=30°时,EP的长为 .
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB中点,连接CD.点E是BD中点,过点E作EF⊥AC于点F,EF交CD于点G.若,则FG= .
5.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=1,把边长分别为x1,x2,x3,…,xn的n个正方形依次放入Rt△ABC中,则第n个正方形的边长= (用含n的式子表示).
6.已知如图,矩形ABCD中,E、F分别是边BC、CD上的点,AB=4,AD=8,CF=3,若△ABE与以E、C、F为顶点的三角形相似,则BE的长为 .
7.如图,在矩形ABCD中,P,Q为对角线AC上两点,以PQ为对角线的正方形EQFP的顶点E,F分别在AD,BC边上.
(1)若AB=6,BC=8,则PQ= ;
(2)若AD=nAB,则的值为 (用含n的代数式表示).
8.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,D、E分别是AB、BC边上的两个动点,点G是DE的中点,连接AG,CG,若DE=2,则的最小值为 .
9.如图,点P是△ABC内一点,过点P分别作直线平行于△ABC的各边,所形成的三个小三角形(图中阴影部分)的面积分别是1,4和36,则△ABC的面积是 .
10.如图,正方形ABCD的边长为2,M是BC的中点,连接AM,N是AM上的动点,过点N作EF⊥AM分别交AB,CD于点E,F,连接ME、AF,则EM+AF的最小值为 .
11.如图,在边长为5的正方形ABCD中,点M,N是边AB,BC上两点,且BM=CN=1,连接CM,DN相交于点O,延长CM至P,连接BP,若∠BPC=45°,则线段PM的长为 .
12.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=4,E为AB上一点,AE=2BE,D为AC上一点,连接DE,DB,若∠ADE=∠BDC,则CD的长为 .
13.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,D、E分别是AB、AC上的动点,且BD=2AE,则CD+2BE的最小值为 .
14.如图,在正方形ABCD中,点B,D的坐标分别为(﹣1,﹣2),(1,2),点C在抛物线的图象上,则b的值为 .
15.如图,在平面直角坐标系中,曲线是由半径为2,圆心角为120°的弧AB多次复制并首尾连接而成.现有一点P从A(A为坐标原点)出发,以每秒的速度沿曲线向右运动,第2024秒时点P的纵坐标为 .
16.如图,边长为2的菱形ABCD中,∠ABC=60°,E,F分别是AD,BD上的动点,DE=BF,连接AF,CE,则AF+CE的最小值为 .
17.如图,身高1.6m的某学生沿着树影BA由B向A走去,当走到点C时,他的影子顶端正好与树的影子顶端重合,测得CB=4m,CA=1m,则树的高度为 m.
18.点(a,b2)在抛物线y=x2+x+11上,且a,b是正整数,则ba﹣b= .
19.在正方形网格中,△ABC的位置如图所示,则tanA的值为 .
20.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30,AC=2,以点C为圆心,CA为半径画弧,分别与AB、CB交于点D、E,则图中阴影部分的面积为 .
21.如图,在正方形ABCD中,AB=4cm,点P是线段AB上一点,且AP=3cm,点E是正方形边上一动点,运动路线为A→B→C→D→A,速度为每秒2cm,运动时间为t,△DPE是等腰三角形,则t的值为 .
22.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=4,E是BC中点,点F在线段DE上,且tan∠ABF=2.则BF的长为 .
23.如图,在菱形ABCD中,∠C=120°,,E是CD上一点,将△BCE沿BE折叠得到△BC′E,EF平分∠C′ED交AD于点F,当B,C′,F三点在同一条直线上时,BF的长为 .
24.如图,正方形ABCD的边长为2,点F为BC边上一点,连接DF,交AC于点M,且CM=CF,AE平分∠CAD,交DF于点G,P是线段AG上的一个动点,过点P作PN⊥AC,垂足为N,连接PM.有下列四个结论:①DG=MG;②S四边形ABFM=6﹣3;③;④PM+PN的最小值为.其中正确的有 (填写正确结论的序号).
25.如图,在平面直角坐标系xOy中,边长为2的菱形ABCD的顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上移动,∠ABC=60°,则OC的最大值是 .
【北师大版压轴题】2024~2025年九年级上期末填空题真题汇编卷(上)
参考答案与试题解析
一.填空题(共25小题)
1.如图,在四边形ABED中,C是AB边上的动点,AB=10,连接CD,CE,F为DE的中点,连接CF,若∠A=∠BCE=30°,∠DCA=∠B=60°,则CF的最小值是 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵∠A=∠BCE=30°,∠DCA=∠B=60°,
∴∠ADC=∠CEB=∠DCE=90°,
由勾股定理可得,,
设BC=x,则AC=10﹣x,
∴,,
由勾股定理•可得,,
由勾股定理可得,,
∵F是线段DE的中点,
∴,
∴,即,
∴当时,CF2取最小值为,此时CF取最小值.
答案为:.
2.如图,在△ABC中,点E是AB边上的点,点F是AC边上的点,且EF∥BC,AE:EB=3:1,点D是AE中点,若△ABC的面积为32,则△DEF的面积为 9 .
【答案】9.
【解答】解:∵AE:EB=3:1,
∴AE:AB=3:4,
∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∴,
∵△ABC的面积为32,
∴,
∴S△AEF=18,
∵点D是AE中点,
∴9,
故答案为:9.
3.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,E、F分别是AB、BC的中点,若点P从点E出发,沿E→A→D→C的路线运动,则当∠EPF=30°时,EP的长为 1或或2 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:在菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,
∴∠B=60°,AB=BC=2,∠BCD=120°,
∵E、F分别是AB、BC的中点,
∴BE=BF=1=AE=CF,
∴△BEF是等边三角形,
∴BE=EF=BF=1,∠BEF=∠BFE=60°,
如图,
当点P与点A重合时,则PE=EF=1,
∴∠EAF=∠EFA,
∵∠EAF+∠EFA=∠BEF=60°,
∴∠EPF=30°;
当点P''与点C重合时,
同理可求∠EP''F=30°,
此时EP''BE;
当点P'在CD的中点时,
∴DP'=CP'=1,
∴CP'=BE,
又∵AB∥CD,
∴四边形BCP'E是平行四边形,
∴EP'∥BC,EP'=BC=2,
∴∠EP'F=∠CFP',
∵CF=CP'=1,
∴∠CFP'=∠CP'F=30°,
∴∠EP'F=∠CFP'=30°,
综上所述:EP的长为1或或2,
故答案为:1或或2.
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB中点,连接CD.点E是BD中点,过点E作EF⊥AC于点F,EF交CD于点G.若,则FG= .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵∠ACB=90°,
∴BC⊥AC,
∵EF⊥AC,
∴EF∥BC,
∵E是BD中点,
∴G是CD中点,
∴EG是△DBC的中位线,
∴BC=2EG=2×24,
∵D是AB中点,
∴BDAB,
∵BEBD,
∴BEAB,
∴AEAB,
∴AE:AB=3:4,
∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∴EF:BC=AE:AB,
∴EF:43:4,
∴EF=3,
∴FG=EF﹣EG=32.
故答案为:.
5.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=1,把边长分别为x1,x2,x3,…,xn的n个正方形依次放入Rt△ABC中,则第n个正方形的边长= (用含n的式子表示).
【答案】()n.
【解答】解:如图所示,
∵四边形DCEF是正方形,
∴DF∥CE,
∴△BDF∽△BCA,
∴DF:AC=BD:BC,
即x1:4=(1﹣x1):1,
解得x1,
同理,前两个小正方形上方的三角形相似,,
解得x2,
同理可得,,
解得x3=x1x2,
以此类推,第n个正方形的边长xn()n.
故答案为:()n.
6.已知如图,矩形ABCD中,E、F分别是边BC、CD上的点,AB=4,AD=8,CF=3,若△ABE与以E、C、F为顶点的三角形相似,则BE的长为 2或6或4 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:设BE=x,
∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD=8,∠B=∠C=90°,
∴CE=BC﹣BE=8﹣x,
若△ABE∽△ECF,则,
即,
∴x2﹣8x+12=0,
解得:x=2或x=6,
若△ABE∽△FCE,则,
即,
即32﹣4x=3x,
解得:x=4,
∴BE的长为2或6或4.
故答案为:2或6或4.
7.如图,在矩形ABCD中,P,Q为对角线AC上两点,以PQ为对角线的正方形EQFP的顶点E,F分别在AD,BC边上.
(1)若AB=6,BC=8,则PQ= ;
(2)若AD=nAB,则的值为 (用含n的代数式表示).
【答案】(1);
(2).
【解答】解:(1)连接EF交AC于点O,如图所示:
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠B=90°,AD∥BC,
∴∠OAF=∠OCE,
在Rt△ABC中,AB=6,BC=8,
由勾股定理得:AC10,
∵四边形EQFP为正方形,
∴PF=QE,PF∥EQ,OE=OF=OP=OQ,EF⊥AC,
∴∠AOF=∠COE=90°,
在△AOF和△COE中,
,
∴△AOF≌△COE(AAS),
∴OA=OCAC=5,
∵∠COE=∠B=90°,∠ECO=∠ACB,
∴△COE∽△CBA,
∴OE:AB=OC:BC,
即OE:6=5:8,
∴OE,
∴OP=OQ=OE=15/4,
∴PQ=2OP,
故答案为:.
(2)∵四边形ABCD为矩形,AD=nAB,
∴BC=nAB,即AB:BC=1:n,
∵OE:AB=OC:BC,
∴OE:OC=AB:BC=1:n,
∴可设OE=k,OC=nk,
∴OQ=OQ=k,
∴CQ=OC﹣OQ=nk﹣k,
∵四边形EQFP为正方形,
∴EQ=PF,△OEQ为等腰直角三角形,
在Rt△OEQ中,由勾股定理得:EQ,
∴,
∴.
8.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,D、E分别是AB、BC边上的两个动点,点G是DE的中点,连接AG,CG,若DE=2,则的最小值为 .
【答案】.
【解答】解:∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3,
∴.
∵连接BG,点G是DE中点,DE=2,
∴BG为Rt△ABC的中线,
∴BG=1.
在AB上取点M,使,
连接AG,
在△MBG和△GBA中,
,,且∠MBG=∠GBA,
∴△MBG∽△GBA,
∴,即,
∴,
根据两点之间线段最短,当C,G,M三点共线时,CG+MG取得最小值,即CM的长度,
连接MC,在Rt△MBC中,BC=3,
∴,
∴的最小值为,
故答案为:.
9.如图,点P是△ABC内一点,过点P分别作直线平行于△ABC的各边,所形成的三个小三角形(图中阴影部分)的面积分别是1,4和36,则△ABC的面积是 81 .
【答案】81.
【解答】解:由题意可得,DE∥BC,FH∥AC,GI∥AB,
∴△DPF∽△BHF,△GHP∽△BHF,△PEI∽△GCI,△GNP∽△GCI,
∴△DPF∽△PEI∽△GHP,
∵△DPF,△PEI,△GHP的面积比分别为1:4:36,
∴对应边的比为1:2:6(三角形的面积比等于相似比的平方),
∵四边形BDPG与四边形CEPH为平行四边形,
∴DP=BG,EP=CH(平行四边形的对边相等),
设DP=x,则PE=2x,GH=6x,
∴BC=BG+GH+CH=DP+GH+PE=x+2x+6x=9x,
∴BC:DP=9x:x=9:1,
∴S△ABC:S△FDP=81:1,
∴S△ABC=81.
故答案为:81.
10.如图,正方形ABCD的边长为2,M是BC的中点,连接AM,N是AM上的动点,过点N作EF⊥AM分别交AB,CD于点E,F,连接ME、AF,则EM+AF的最小值为 .
【答案】.
【解答】解:如图,过F作FG⊥AB于G,
∵正方形ABCD,
∴FG=BC=AB,∠ABM=∠FGE=90°,
∵正方形ABCD的边长为2,
∴AB=BC=2,∠ABC=90°,
∵M是BC的中点,
∴,
∴,
∵EF⊥AM分别交AB,CD于点E,F,
∴∠BAM+∠AEN=∠AEN+∠GFE=90°,
∴∠BAM=∠GFE,
∴△ABM≌△FGE(SAS),
∴AM=EF,
将EF沿EM方向平移至MH,连接FH,
则EF=MH,∠AMH=90°,EM=FH,
当A、F、H三点共线时,EM+AF=FH+AF=AH的值最小,
∴,
∴EM+AF的最小值为,
故答案为:.
11.如图,在边长为5的正方形ABCD中,点M,N是边AB,BC上两点,且BM=CN=1,连接CM,DN相交于点O,延长CM至P,连接BP,若∠BPC=45°,则线段PM的长为 .
【答案】.
【解答】解:如图,过B点作BH⊥CM于H.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,
∵BC=5,BM=1,
∴,
由三角形的面积公式得:,
∴CM•BH=BC•BM,
∴,
∴BH,
∴,
∴,
∵∠BPC=45°,∠BHP=90°,
∴∠PBH=45°,
∴,
∴.
故答案为:.
12.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=4,E为AB上一点,AE=2BE,D为AC上一点,连接DE,DB,若∠ADE=∠BDC,则CD的长为 .
【答案】.
【解答】解:过B点作BF∥DE交AC的延长线于F点,如图所示:
设CD=x,
∵BF∥DE,
∴∠ADE=∠F,
∵∠ADE=∠BDC,
∴∠BDC=∠F,
∴△BDF是等腰三角形,即BD=BF,
∵∠ACB=90°,
∴BC⊥DF,
∴CF=CD=x,
∴CA=CB=4,
∴AD=AC﹣CD=4﹣x,AF=AC+CF=4+x,
∵AE=2BE,
∴设BE=a,则AE=2a,
∴AB=AE+BE=3a,
∵BF∥DE,
∴△ADE∽△AFB,
∴,
∴,
解得:x,
∴CD=x.
13.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,D、E分别是AB、AC上的动点,且BD=2AE,则CD+2BE的最小值为 6 .
【答案】6.
【解答】解:作AN⊥AB,使,连接EN,BN,
∵∠ACB=90°,AC=BC=2,
∴AB2,
∵AN⊥AB,
∴BN3,
∵AC=BC,∠ACB=90°,
∴∠CAB=∠CBA=45°,
∴∠EAN=∠DBC=45°,
∵,
∴△EAN∽△DBC,
∴,
∴CD=2NE,
∴CD+2BE=2(NE+BE),
∵NE+BE≥BN,
∴当点E在线段BN上时,CD+2BE有最小值,最小值为2BN=6,
故答案为:6.
14.如图,在正方形ABCD中,点B,D的坐标分别为(﹣1,﹣2),(1,2),点C在抛物线的图象上,则b的值为 .
【答案】.
【解答】解:过点C作MN⊥x轴,过点B作BM⊥MN于M,过点D作DN⊥MN于N,
∴∠BMC=∠CND=90°,
由条件可知∠BCD=90°,BC=DC,
∴∠BCM+∠DCN=90°=∠BCM+∠CBM,
∴∠DCN=∠CBM,
在△CBM和△DCN中,
,
∴△CBM≌△DCN(AAS),
∴BM=CN,CM=DN,
设C(m,n),则,
解得:,
∴C(2,﹣1),
∵点C在抛物线的图象上,
∴,
∴.
故答案为:.
15.如图,在平面直角坐标系中,曲线是由半径为2,圆心角为120°的弧AB多次复制并首尾连接而成.现有一点P从A(A为坐标原点)出发,以每秒的速度沿曲线向右运动,第2024秒时点P的纵坐标为 0 .
【答案】0.
【解答】解:的长为:,
(秒),
如图,作CE⊥AB于E,与交于点D,
在Rt△ACE 中,∠AEC=90°,,
∴∠CAE=30°.
∴.
∴DE=CD﹣CE=2﹣1=1,
∴第1秒时点P纵坐标为1;第2秒时点P纵坐标为0;第3秒时点P纵坐标为﹣1;第4秒时点P纵坐标为0;第5秒时点P纵坐标为1;…,
∴点P的纵坐标以1,0,﹣1,0四个数为一个周期依次循环,2024÷4=506,
故在第2024秒时点P的纵坐标为0,
故答案为:0.
16.如图,边长为2的菱形ABCD中,∠ABC=60°,E,F分别是AD,BD上的动点,DE=BF,连接AF,CE,则AF+CE的最小值为 .
【答案】.
【解答】解:过点B作BT⊥AB,使BT=AB,连接TF,AT,如图所示:
∵四边形ABCD为菱形,∠ABC=60°,
∴AB=DC=2,∠ABC=∠ADC=60°,BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD∠ABC=30°,
∵BT⊥AB,BT=AB=DC=2,
在Rt△ABT中,由勾股定理得:AT,
∵BT⊥AB,∠ABD=30°,
∴∠FBT=90°﹣∠ABD=60°,
∴∠ADC=∠FBT=60°,
在△EDC和△FBT中,
,
∴△EDC≌△FBT(SAS),
∴CE=TF,
∴AF+CE=AF+TF,
根据“两点之间线段最短”得:AF+TF≥AT,
即AF+TF,
∴AF+TF的最小值为,
∴AF+CE的最小值为.
故答案为:.
17.如图,身高1.6m的某学生沿着树影BA由B向A走去,当走到点C时,他的影子顶端正好与树的影子顶端重合,测得CB=4m,CA=1m,则树的高度为 8 m.
【答案】8.
【解答】解:如图,
∵∠ACD=∠ABE=90°,∠DAC=∠EAB,
∴△ACD∽△ABE,
∴,
∵CD=1.6m,CB=4m,CA=1m,
∴,
解得BE=8m,
故答案为:8.
18.点(a,b2)在抛物线y=x2+x+11上,且a,b是正整数,则ba﹣b= .
【答案】.
【解答】解:将点(a,b2)代入y=x2+x+11得,
a2+a+11=b2,
4a2+4a+44=4b2,
(2a+1)2+43=(2b)2,
则(2b+2a+1)(2b﹣2a﹣1)=43.
因为a,b是正整数,
所以,
解得,
所以ba﹣b.
故答案为:.
19.在正方形网格中,△ABC的位置如图所示,则tanA的值为 .
【答案】.
【解答】解:分别过点A和点C作BC和AB的垂线,垂足分别为M和N,
令正方形网格的边长为a,
则AB,
AC.
因为,
所以CN.
在Rt△ACN中,
AN,
则tan∠CAN.
故答案为:.
20.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30,AC=2,以点C为圆心,CA为半径画弧,分别与AB、CB交于点D、E,则图中阴影部分的面积为 .
【答案】.
【解答】解:如图,连接CD.
∵∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2,
∴∠BAC=60°,,
∵CA=CD,
∴△ACD是等边三角形,
∴∠ACD=60°,∠ECD=30°,
∴CD=BD=2,
∴S阴S△ABC﹣S扇形CDE+S扇形ACDS△ABC
=S扇形ACD﹣S扇形CDE
.
故答案为:.
21.如图,在正方形ABCD中,AB=4cm,点P是线段AB上一点,且AP=3cm,点E是正方形边上一动点,运动路线为A→B→C→D→A,速度为每秒2cm,运动时间为t,△DPE是等腰三角形,则t的值为 或或 .
【答案】或或.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=AD=CD=BC=4cm,
∵AP=3cm,
∴BP=1cm,
①当DP=DE时,如图,
∵AD=CD,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
∴△ADP≌△CDE(HL),
∴AP=CE=3cm,
∴BE=PB=1cm,
此时,
②当DE=PE时,如图,
设DE=PE=xcm,则AE=(4﹣x)cm,
则AE2+AP2=PE2,
即(4﹣x)2+32=x2,
解得,
∴,
③当DE=PE时,如图,
设CE=xcm,则BE=(4﹣x)cm,
则CE2+DC2=DE2,PB2+BE2=PE2,
∴CE2+DC2=PB2+BE2,
即x2+42=12+(4﹣x)2,
解得,
∴,
∴,
综上可知,t的值为或或.
故答案为:或或.
22.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=4,E是BC中点,点F在线段DE上,且tan∠ABF=2.则BF的长为 .
【答案】.
【解答】解:如图,过F作FG⊥BC于点G,即∠BGF=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°=∠BGF,BC=AD=4,
∴AB∥FG∥CD,
∴∠ABF=∠BFG,
∴tan∠ABF=tan∠BFG2,
∵E是BC中点,
∴BE=CE2,
∵FG∥CD,
∴△FGE∽△DCE,
∴,
设EG=x,则FG=3x,
∴BG=6x,
∴BE=5x=2,
解得x,
∴FG,BG=6x,
在Rt△BFG中,BF,
故答案为:.
23.如图,在菱形ABCD中,∠C=120°,,E是CD上一点,将△BCE沿BE折叠得到△BC′E,EF平分∠C′ED交AD于点F,当B,C′,F三点在同一条直线上时,BF的长为 .
【答案】.
【解答】解:如图,连接C′F,过点E作EH⊥BC交BC延长线于点H,由折叠可知,∠BC′E=∠BCE=120°,∠C′BE=∠CBE,C′E=CE,,
∴∠BHE=90°,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,,
∴∠D=180°﹣∠BCD=180°﹣120°=60°,
∵B,C′,F三点共线,
∴∠FC′E=180°﹣∠BC′E=180°﹣120°=60°,
∴∠FC′E=∠D,
∵EF平分∠C′ED,
∴,
在△C′EF和△DEF中,
,
∴△C′EF≌△DEF(AAS),
∴C′E=DE,
∴DE=CE,
∴E为CD中点,
∴,
∵∠BCE=120°,
∴∠ECH=180°﹣∠BCE=180°﹣120°=60°,
∴∠CEH=90°﹣∠ECH=90°﹣60°=30°,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴∠BHE=∠BEF,
又∵∠C′BE=∠CBE,
∴△BEF∽△BHE,
∴,
∴,
当B,C′,F三点在同一条直线上时,BF的长为.
故答案为:.
24.如图,正方形ABCD的边长为2,点F为BC边上一点,连接DF,交AC于点M,且CM=CF,AE平分∠CAD,交DF于点G,P是线段AG上的一个动点,过点P作PN⊥AC,垂足为N,连接PM.有下列四个结论:①DG=MG;②S四边形ABFM=6﹣3;③;④PM+PN的最小值为.其中正确的有 ①②③ (填写正确结论的序号).
【答案】①②③.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD∥BC,AD=AB=BC=2,∠B=90°,∠BCA=45°,
∴∠ADF=∠CFD,
∵CM=CF,
∴∠CMF=∠CFD,
∵∠CMF=∠AMD,
∴∠AMD=∠ADF,
∵AE平分∠CAD,
∴∠MAG=∠DAG,
∵AG=AG,
∴△MAG≌△DAG(ASA),
∴DG=MG,
故①正确的;
∵△MAG≌△DAG,
∴MA=DA=2,
在Rt△ABC中,,
∴,
过点M作MW⊥BC,如图所示:
∵∠BCA=45°,
∴∠WMC=45°.
∴WM=CW.
在Rt△ABC中,,
解得,
则S四边形ABFM=S△ABC﹣S△FMC
,
故②正确的;
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=DC=BC,∠ADC=∠DCB=90°,
∵△MAG≌△DAG,
∴∠AGD=∠AGM=90°,
则∠CDF+∠DFC=90°=∠AED+∠CDF,
∴∠DFC=∠AED,
∴△ADE≌△DCF(AAS),
∴,
故,
∴,
;
∴,
故③正确的;
∵△MAG≌△DAG,
∴MG=DG,∠AGD=∠AGM=90°,
连接DP,
∴AE是MD的垂直平分线,
∴PM=PD,
∴PM+PN=PD+PN,
∵P是线段AG上的一个动点,过点P作PN⊥AC,垂足为N,
∴当D,P,N这三点共线时,则PM+PN最小,
此时DN1⊥AC,
∵,
∴AC×DN1=AD×DC.
则.
∴.
故.
∴PM+PN的最小值为.
故④是错误的;
故答案为:①②③.
25.如图,在平面直角坐标系xOy中,边长为2的菱形ABCD的顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上移动,∠ABC=60°,则OC的最大值是 1 .
【答案】.
【解答】解:如图,取AB的中点E,连接CE,OE,AC,
∵边长为2的菱形ABCD,
∴AB=BC=2,
∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∵AB的中点E,
∴,CE⊥AB
∴,
在Rt△ABO中,,
∴,
∴当C、O、E三点共线时OC最大,最大值为.
故答案为:.
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