内容正文:
阶段检测验收卷
三角形
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
A卷(共100分)
一、选择题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分,每小题均有四个选项,其中只有一项符合题目要求)
1.如图,在中,为锐角,,则下列角中,的余角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵为钝角,∴,,故选项C、D不符合题意;
如图,延长n交与点D;∵,∴,,
∴,与互余,故选项A符合题意,选项B不符合题意,故选A.
2.如图,边长为的正方形纸片被分成全等的四部分(图),阴影四边形的最短边为,将其重新拼接得到新的正方形(图),则如图小正方形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图,设中间小正方形的边长为,
由题意可得:,∴,∴中间小正方形的面积为,故选:.
3.如图,在中,,,,和的平分线相交于点,过点作的平行线交于点,交于点.则的周长为( )
A.9 B.11 C.12 D.13
【答案】C
【详解】解:是的平分线,,
,,同理可得,
的周长即为.故选:C.
4.如图,在中,,,平分,点是的中点,若,则的长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【详解】解:∵,,∴,
∵平分,∴,∴,∴,
∵点是的中点,∴,∴,∴.故选:B.
5.某班新购进了一批课桌便携式挂钩,某数学小组利用课余时间完成了如下实践探究,形成了实验报告:
调查方式
测量,查看说明书
测量图示
已知地面、桌面均为水平面,
调查问题:的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:延长交于点Q,则,
过点B作,则,
∵地面、桌面均为水平面,,∴,∴,
则
故选:C
6.下面是作线段的垂直平分线的尺规作图方法.
如图所示,分别以点为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点和,作直线.
这样作的理由是( )
①等腰三角形的三线合一;②线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等
③两点确定一条直线;④到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上
A.① B.②③ C.③④ D.④
【答案】C
【详解】解:连接,如图所示:
依题意,,即都在的垂直平分线上,
∴两点所在直线即为的垂直平分线,
∴这样作的理由是到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上,以及两点确定一条直线,故选:C
7.如图,在中,,,,以点为圆心,以的长为半径作弧交于点,连接,再分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点,作射线交于点,连接,则下列结论:①是等边三角形;②垂直平分线段;③;④.其中错误的个数是( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】A
【详解】解:在中,,,,
由作图可知,,是等边三角形,故①正确;
由作图可知平分,,
,,,,
,,
又,垂直平分线段,故②正确;
设,则,
,,即,解得:,
,故③正确;,
在中,,故④错误;故选:A.
8.如图,已知,点A是射线上的一个定点,点B是射线ON上的一个动点,且满足.点C在线段的延长线上,且.点D在线段上,且,连接,.则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图,过点B作,过点C作,交于点F,在上截取,使,连接,,
∵,∴.∴四边形是矩形.∴,,.
∵,∴.∴,.
∵,∴.∴.
∴是等腰直角三角形.∴.
∵,∴.∵,∴.
∵,,∴.∴.
∵,∴.故选:D.
第Ⅱ卷(非选择题,共68分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
9.如图,一个机器人从A点出发,拐了几个直角的弯后到达点位置,根据图中的数据,点A和点的直线距离是 .
【答案】10
【详解】解:作.则.
.故答案为:10.
10.如图是两块平面镜,由点 发射出的光线经平面镜 反射后恰好经过点.若,则的度数为 .
【答案】
【详解】解:如图,过点作 的垂线,过点作的垂线,两线交于点
由题意可得 (提示∶反射角等于入射角),
故答案为:.
11.如图,中,为边上一点,,,,连接.若,,则 .
【答案】
【详解】解:∵,,,∴∴
∵,,∴
∴ 故答案为:.
12.在中,比较与的大小关系时,小明同学用圆规设计了如图的方案,以点为圆心,为半径作圆弧,分别交,于点,,若,,,则的长为 .
【答案】/
【详解】解:连接,由题意得:,,,,
是等边三角形,,,
,故答案为:.
13.如图,一个直角内部有一矩形,已知,,当点沿着直角边运动,点沿着直角边运动,求的最大值 .
【答案】
【详解】解:如图,取中点,连接,,,
∵四边形为矩形,∴,
∵为中点,∴,,
在中,由勾股定理得:,
∵,∴当三点共线时,最大为,如图,故答案为:.
三、解答题(本大题共5个小题,14题12分,15题8分,16题8分,17题10分,18题10分,共48分)
14.受物理课上发声物体的振动实验启发,兴趣小组做了如下操作:选取一个支架,在横杆点处悬挂小球,它可以自由摆动,如图,小球静止时的位置用表示.用发声物体靠近小球,小球从摆动到位置,如图,过点作于点;当小球摆到位置时,(图中点共面),过点作,垂足为点.
(1)若测得,.请判断的数量关系并直接写出的长.
(2)如图,在中,,直线经过点,且.
①请判断之间的数量关系,并说明理由.
②若,的面积为,请你直接写出的面积______.
【答案】(1),的长为;(2)①,理由见解析;②的面积为.
【详解】(1)解:∵,∴,
∵,∴,∴,∴,
在和中,,∴,∴,
∵,∴,∴此时的长为;(4分)
(2)①,理由如下:
∵,
∴,∴,
∵,∴,∴,
在和中,,∴,∴,
∵,∴;(9分)
②设的面积为,由①知:,且的面积为,
∴,∴,
∵,∴,
∴,∴,
∴的面积为.故答案为:.(12分)
15.如图,中,,垂足为D,,垂足为E,与相交于点F,.(1)求证:;(2)若,,求的长
【答案】(1)详见解析(2)7
【详解】(1)证明:∵,∴,∵,∴,
∴,∴,
在和中,,∴;(4分)
(2)解:∵,,∴,
∵,∴,,∴.(8分)
16.如图,在中,,点O为中点,点D在边上,连接.
(1)如图1,若,于点E,求证:;
(2)如图2,已知.若点F在边上,,求的长.
【答案】(1)证明见解析(2)1或3
【详解】(1)证明:∵,∴,
∵,∴,∵点O为中点,∴,
在和中,,∴,∴;(3分)
(2)解:如图2,连接,过点O作于点G,于点H,
则,
∵,点O为中点,∴,
∴为等腰直角三角形,∴
∴,∴,(5分)
∵,∴,分两种情况:
①点F在线段上时,
在和中,,∴,
∴,∴;
②点F在线段上时,同理可证:,
∴,∴;综上所述,的长为1或3.(8分)
17.【图形定义】有一条高线相等的两个三角形称为等高三角形.
例如:如图①,在和中,分别是和边上的高线,且,则和是等高三角形.
【性质探究】如图①,用,分别表示和的面积.
则,
∵,∴.
【性质应用】(1)如图②,D是的边上的一点.若,则_______;(直接写出答案)
(2)如图③,在中,D,E分别是和边上的点.若,,,则=________,=_______;(直接写出答案)
(3)如图③,在中,D,E分别是和边上的点,若,,,请用含的式子表示的面积.
【答案】(1);(2);(3).
【详解】(1)解:∵是等高三角形,
∴;故答案为:;(2分)
(2)解:∵,,∴,∴;
∵,∴,∴;故答案为:;(6分)
(3)解:∵,,∴,∴;
∵,∴,∴;(10分)
18.如图:四边形中,,,垂足为,点在线段的延长线上,且,连接,.
(1)如图1,当,时.
①求证:;②猜想与的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,当,不垂直时,②中与的位置关系是否仍然成立,若成立写出证明过程,若不成立,请说明理由.
【答案】(1)①见解析;②,理由见解析(2)成立,理由见解析
【详解】(1)①证明:,,
是线段的垂直平分线,,,
,,
,,
,,,
,,
,,,;(3分)
②解:,理由如下:,,
,,
是线段的垂直平分线,,,
,是等边三角形,,
,是等腰三角形,,
是的外角,,,
,,,是等边三角形,
,是的垂直平分线,,
,四边形是菱形,;(6分)
(2)解:成立,理由如下,如图,在的延长线上取点使,
,,
,,是线段的垂直平分线,
,是等腰三角形,,
,,
,,
,,,
,,,
,,
是的外角,,
,,
,,
,,是等腰三角形,,
,,
,.(10分)
B卷(共50分)
一、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
19.某款手机支架的左视图如图所示,已知,,,,则 °.
【答案】
【详解】解:延长交于点H,射线与射线于点I,射线 与射线交于点G,
∵,,∴,
∵在中,,,∴,
∴,∴,
∴,故答案为:.
20.已知线段的两端分别在轴和轴上,,取的中点,在轴负半轴上取点,连接,过点作交轴于点,记的面积为,的面积为,则的值是 .
【答案】
【详解】解:如图,连接,
,,,,
为的中点,,,,
,,,即,
在和中,,,
,,
,,故答案为:.
21.如图,在矩形纸片中,沿着点折叠纸片并展开,的对应边为,折痕与边交于点.当与,中任意一边的夹角为时,的度数可以是
【答案】或或
【详解】解:①当与的夹角为时,即,如图:
,,,
,;
②当与的夹角为时,即,如图:
,,,
,;或,如图:
,,,
,;
综上,的度数可以是或或.故答案为:或或.
22.如图,已知等边的边长为8,点P是边上的动点,以为边向右作等边,点D是边的中点,连接,则的最小值是 .
【答案】
【详解】解:∵与均为等边三角形,且等边的边长为8,
∴,,,,
∴,∴,
在和中,,∴,∴,
∴点的运动轨迹在经过点,且与夹角为的射线上,
∵垂线段最短,∴当时,取最小值,如图,∵点是边的中点,∴,
∵,∴,∴,
∴.故答案为:.
23.已知等腰直角三角形和等腰直角三角形的直角顶点重合,.连接,将绕点在平面内旋转,旋转后的三角形为,若点是的中点,当三点共线时,线段的长为 .
【答案】或
【详解】解:如图①,当点在之间时,延长到点G,使,连接,过点A作于点H,由旋转可得,,,,
∴,∵,∴,
在中,∵,,∴,∴,∵,∴
∵,∴,∵,∴,
在和中,,∴,∴,∵为的中点,,∴,
如图②,当点在之间时,延长到点G,使,连接,过点A作于点H,
由旋转可得,,,,∴,
∵,∴,
在中,∵,,∴,∴,∵,∴
∵,∴,∵,∴,
在和中,,
∴,∴,∵为的中点,,∴,
综上可知,为或,故答案为: 或.
二、解答题(本大题共3个小题,24题8分,25题10分,26题12分,共30分)
24.下面是小明的数学学习笔记,请仔细阅读并完成相应任务.
维维亚尼()意大利数学家、物理学家.下面是维维亚尼发现的关于等边三角形的一个定理:等边三角形内任意一点到三边的距离之和等于等边三角形的高.
如图1,是等边内任意一点,过点分别作,,,垂足分别为,,,过点作于点,则.
证明:如图2,设等边的边长为,连接,,,
,,,.⋯.
思考:如图3,图4,当是平面上任意一点时,点到,,三边的距离分别为,,.若等边三角形的高为,则点到三边的距离与等边三角形的高存在特定的数量关系.
任务:(1)请完成该定理证明的剩余部分;(2)请直接写出思考部分,,与的数量关系;图3中的数量关系:_____,图4中的数量关系:_____.
(3)如图5,在四边形中,,,,,是边上一点,求点到其他三边的距离之和.
【答案】(1)(2);(3)
【详解】(1)证明:∵,∴,∴,∴;(2分)
(2)解:如图3所示,设等边的边长为b,连接,
∴,,
,;
∵,∴,
∴,∴;(3分)
如图4所示,设等边的边长为c,连接,
∴,,,;∵,∴,
∴,∴;(4分)
(3)解:如图5所示,过点E作于T,过点D作于R,
∴,
∵,∴,∴四边形是矩形,∴,;
在中,,在中,,
∴,∴,同理;
如图5所示,连接,∵,,
∴,
∴,∴;
∵,∴,
∴,∴点到其他三边的距离之和为.(8分)
25.【课本再现】分别以,为边作等边和等边,连接和,则与之间具有一定的数量关系.
(1)如图1,当B,C,E三点在同一直线上时,与的数量关系是_________;
(2)如图2,当B,C,E三点不在同一直线上时,与还具有上述数量关系吗?请说明理由;(3)如图3,四边形中,,,,,,连接,求的长.
【答案】(1)(2)仍然具有的数量关系,理由见详解(3)的长为
【详解】(1)解:和均为等边三角形,,,,
,即,
在和中,,,.(3分)
(2)解:和均为等边三角形,,,,
,即,
在和中,,,.(6分)
(3)解:以为边作等边,连接,,,
,,是等边三角形,,,
,即,
在和中,,,.
,,,是直角三角形,
在中,根据勾股定理,,.(10分)
26.在中,,,点为边上一动点,连接,将绕着点逆时针方向旋转得到,连接.
(1)如图1,,点恰好为中点,与交于点,若,求的长度;
(2)如图2,与交于点,连接,在延长线上有一点,,求证:;
(3)如图3,与交于点,且平分,点为线段上一点,点为线段上一点,连接,,点为延长线上一点,将沿直线翻折至所在平面内得到,连接,在运动过程中,当取得最小值,且时,请直接写出的值.
【答案】(1)(2)证明见详解(3)
【详解】(1)解:∵,,∴,
∵,,∴,
∵点为中点,∴,∴,
∵将绕着点逆时针方向旋转得到,
∴,,∴;(4分)
(2)证明:如图,过点作交于点,
∵,,∴,,
∵,∴,,
∴,,∴,
∵将绕着点逆时针方向旋转得到,∴,,
∴,∴,
∴,,∴,
又∵,,∴,
∴,∴,∴.(8分)
(3)解:如图,在上截取,连接,
∵平分,∴,
又∵,∴,∴,∴,
∴当点,点,点三点共线,且时,有最小值,如图:
∵,,∴,由折叠的性质得,,
∵,∴,
∵,∴,
∴,∴,
又∵,∴点,点,点三点共线,由折叠的性质得,,
∵,∴,,
∴,∴,∴,
∴,∴.(12分)
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阶段检测验收卷
三角形
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
A卷(共100分)
一、选择题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分,每小题均有四个选项,其中只有一项符合题目要求)
1.如图,在中,为锐角,,则下列角中,的余角为( )
A. B. C. D.
2.如图,边长为的正方形纸片被分成全等的四部分(图),阴影四边形的最短边为,将其重新拼接得到新的正方形(图),则如图小正方形的面积为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,,,和的平分线相交于点,过点作的平行线交于点,交于点.则的周长为( )
A.9 B.11 C.12 D.13
4.如图,在中,,,平分,点是的中点,若,则的长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
5.某班新购进了一批课桌便携式挂钩,某数学小组利用课余时间完成了如下实践探究,形成了实验报告:
调查方式
测量,查看说明书
测量图示
已知地面、桌面均为水平面,
调查问题:的度数为( )
A. B. C. D.
6.下面是作线段的垂直平分线的尺规作图方法.
如图所示,分别以点为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点和,作直线.
这样作的理由是( )
①等腰三角形的三线合一;②线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等
③两点确定一条直线;④到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上
A.① B.②③ C.③④ D.④
7.如图,在中,,,,以点为圆心,以的长为半径作弧交于点,连接,再分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点,作射线交于点,连接,则下列结论:①是等边三角形;②垂直平分线段;③;④.其中错误的个数是( )
A.个 B.个 C.个 D.个
8.如图,已知,点A是射线上的一个定点,点B是射线ON上的一个动点,且满足.点C在线段的延长线上,且.点D在线段上,且,连接,.则( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共68分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
9.如图,一个机器人从A点出发,拐了几个直角的弯后到达点位置,根据图中的数据,点A和点的直线距离是 .
10.如图是两块平面镜,由点 发射出的光线经平面镜 反射后恰好经过点.若,则的度数为 .
11.如图,中,为边上一点,,,,连接.若,,则 .
12.在中,比较与的大小关系时,小明同学用圆规设计了如图的方案,以点为圆心,为半径作圆弧,分别交,于点,,若,,,则的长为 .
13.如图,一个直角内部有一矩形,已知,,当点沿着直角边运动,点沿着直角边运动,求的最大值 .
三、解答题(本大题共5个小题,14题12分,15题8分,16题8分,17题10分,18题10分,共48分)
14.受物理课上发声物体的振动实验启发,兴趣小组做了如下操作:选取一个支架,在横杆点处悬挂小球,它可以自由摆动,如图,小球静止时的位置用表示.用发声物体靠近小球,小球从摆动到位置,如图,过点作于点;当小球摆到位置时,(图中点共面),过点作,垂足为点.
(1)若测得,.请判断的数量关系并直接写出的长.
(2)如图,在中,,直线经过点,且.
①请判断之间的数量关系,并说明理由.
②若,的面积为,请你直接写出的面积______.
15.如图,中,,垂足为D,,垂足为E,与相交于点F,.(1)求证:;(2)若,,求的长
16.如图,在中,,点O为中点,点D在边上,连接.
(1)如图1,若,于点E,求证:;
(2)如图2,已知.若点F在边上,,求的长.
17.【图形定义】有一条高线相等的两个三角形称为等高三角形.
例如:如图①,在和中,分别是和边上的高线,且,则和是等高三角形.
【性质探究】如图①,用,分别表示和的面积.
则,∵,∴.
【性质应用】(1)如图②,D是的边上的一点.若,则_______;(直接写出答案)
(2)如图③,在中,D,E分别是和边上的点.若,,,则=________,=_______;(直接写出答案)
(3)如图③,在中,D,E分别是和边上的点,若,,,请用含的式子表示的面积.
18.如图:四边形中,,,垂足为,点在线段的延长线上,且,连接,.(1)如图1,当,时.①求证:;②猜想与的位置关系,并说明理由;(2)如图2,当,不垂直时,②中与的位置关系是否仍然成立,若成立写出证明过程,若不成立,请说明理由.
B卷(共50分)
一、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
19.某款手机支架的左视图如图所示,已知,,,,则 °.
20.已知线段的两端分别在轴和轴上,,取的中点,在轴负半轴上取点,连接,过点作交轴于点,记的面积为,的面积为,则的值是 .
21.如图,在矩形纸片中,沿着点折叠纸片并展开,的对应边为,折痕与边交于点.当与,中任意一边的夹角为时,的度数可以是
22.如图,已知等边的边长为8,点P是边上的动点,以为边向右作等边,点D是边的中点,连接,则的最小值是 .
23.已知等腰直角三角形和等腰直角三角形的直角顶点重合,.连接,将绕点在平面内旋转,旋转后的三角形为,若点是的中点,当三点共线时,线段的长为 .
二、解答题(本大题共3个小题,24题8分,25题10分,26题12分,共30分)
24.下面是小明的数学学习笔记,请仔细阅读并完成相应任务.
维维亚尼()意大利数学家、物理学家.下面是维维亚尼发现的关于等边三角形的一个定理:等边三角形内任意一点到三边的距离之和等于等边三角形的高.
如图1,是等边内任意一点,过点分别作,,,垂足分别为,,,过点作于点,则.
证明:如图2,设等边的边长为,连接,,,
,,,.⋯.
思考:如图3,图4,当是平面上任意一点时,点到,,三边的距离分别为,,.若等边三角形的高为,则点到三边的距离与等边三角形的高存在特定的数量关系.
任务:(1)请完成该定理证明的剩余部分;(2)请直接写出思考部分,,与的数量关系;图3中的数量关系:_____,图4中的数量关系:_____.
(3)如图5,在四边形中,,,,,是边上一点,求点到其他三边的距离之和.
25.【课本再现】分别以,为边作等边和等边,连接和,则与之间具有一定的数量关系.
(1)如图1,当B,C,E三点在同一直线上时,与的数量关系是_________;
(2)如图2,当B,C,E三点不在同一直线上时,与还具有上述数量关系吗?请说明理由;(3)如图3,四边形中,,,,,,连接,求的长.
26.在中,,,点为边上一动点,连接,将绕着点逆时针方向旋转得到,连接.
(1)如图1,,点恰好为中点,与交于点,若,求的长度;
(2)如图2,与交于点,连接,在延长线上有一点,,求证:;
(3)如图3,与交于点,且平分,点为线段上一点,点为线段上一点,连接,,点为延长线上一点,将沿直线翻折至所在平面内得到,连接,在运动过程中,当取得最小值,且时,请直接写出的值.
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