内容正文:
八年级数学
2025.12.25
(时间120分钟 满分150分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分,在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,选择正确选项的字母代号涂在答题卡相应的位置上)
1. 下列实数是无理数的是( )
A. B. C. D.
2. 下列各组数中,不是勾股数的是( )
A. 3,4,5 B. 5,12,13 C. 10,15,20 D. 7,24,25
3. 如图,点E,点F在上,,添加一个条件,不能证明的是( )
A. B. C. D.
4. 如图,在中,,,以点为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点,;再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点,作射线交于点.则下列结论错误的是( )
A. 是的角平分线 B.
C. D.
5. 如图,动点P从点A出发,按顺时针方向绕半圆O匀速运动到点B,再以相同的速度沿直径回到点A停止,线段的长度d与运动时间t的函数图象大致是( )
A. B. C. D.
6. 如图,已知直线与直线交于点,直线与y轴的交点为.过直线上一点作x轴的垂线交直线于点C,交直线于点D.下列说法不正确的是( )
A. , B. 当时,或
C. 当时, D. 当时,
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,满分30分.)
7. 的算术平方根是_____.
8. 据统计,2025年前三季度江苏省国内生产总值()为102811亿元,将数据102811用四舍五入法精确到100,所得近似数用科学记数法表示为________.
9. 若式子在实数范围内有意义,则的取值范围为______.
10. 在平面直角坐标系中,点关于x轴的对称点坐标是 ____________ .
11. 点和点在直线上,则与的大小关系是________.
12. 如图,在中,,分别以,为边向外作正方形,面积分别为、,若,,则________.
13. 如图,在中,,的垂直平分线交于点E,交于点D,连接,若,,则的周长为___________.
14. 已知一次函数的图象过点,,一次函数的图象过点,则与的数量关系是________.
15. 如图,在中,的平分线交于点E,过点C作,垂足为D,连接,则的面积是_________.
16. 已知一次函数,各顶点的坐标为,,,若一次函数的图象与的边有两个交点,则k的取值范围是________.
三、解答题(本大题共10小题,满分102分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)
17. 计算:
(1)
(2)
18. 求x的值:
(1)
(2)
19. 如图,,,求证:.
20. 如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为、、.
(1)画出绕原点O旋转后得到的,并分别写出点、、的坐标.(画图时字母应标注清楚)
(2)若点是内一点,当绕原点O旋转后得到的时,点D的对应点的坐标为________.
(3)若与关于某点中心对称,则对称中心的坐标为________.
21. 已知一次函数经过点和点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)求一次函数的图象与两条坐标轴围成的三角形的面积.
22. 如图,一根直立的旗杆高,因刮大风,旗杆从点C处折断,顶部B着地,且离旗杆底部A的距离为.
(1)求旗杆在距地面多高处折断;
(2)在折断点C的下方的点P处,有一明显裂痕,如果本次大风将旗杆从点P处吹断,那么行人在距离旗杆底部处是否有被砸到的风险?
23. 漏刻是中国古代的一种计时工具,漏刻的工作原理是利用均匀水流导致的水位变化来显示时间.水从上面漏壶源源不断地补充给下面的漏壶,再均匀地流入最下方的箭壶,使得壶中有刻度的小棍匀速升高,从而取得比较精确的时刻.某学习小组复制了一个漏刻模型,研究中发现小棍露出的部分(厘米)是时间(分钟)的一次函数,且当时间分钟时,厘米.表中是小明记录的部分数据,其中有一个的值记录错误.
(分钟)
……
10
20
30
40
(厘米)
……
2.6
3.2
3.6
4.4
(1)你认为的值记录错误的数据是______,请利用正确的数据确定函数表达式;
(2)当小棍露出部分为14厘米时,对应的时间为多少?
24. 如图,在中,,,.动点P以每秒1个单位长度的速度从点C出发,沿折线运动,到达B点时停止运动,设点P的运动时间为t秒,的面积为y.
(1)求y关于t的函数表达式,并注明自变量t的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出这个函数的图象,并写出该函数的一条性质;
(3)当的面积等于3时,结合函数图象,求t的值.
25. 如图,已知直线分别与轴,轴交于,两点,直线交于点.
(1)如图,点是线段的中点,连接,点是射线上一点,点是直线与射线的交点,当且,求此时的值;
(2)在(1)的条件下,在直线上找一点,使,求出点的坐标;
(3)如图,若,过点作,交轴于点,此时在轴上是否存在点,使,若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
26. 【课本再现】
(1)苏科新版数学八年级上册第50页习题第6题:如图1,和都是等边三角形,且A、C、E在一条直线上.判断与是否相等,并证明你的结论;
【初步探究】
(2)学习小组在没有改变图形的情况下,进行了如下探究:如图2,若与交于点O,与交于点P,与交于点Q,连接、.以下结论:①;②平分;③;④是等边三角形;⑤恒成立的结论的序号________;
【深入探究】
(3)学习小组通过改变点的位置,得到如下探究:如图3,若A、C、E不在一条直线上,其他条件不变,且始终保持.连接、、,试判断、、为边的三角形的形状,并说明理由;
【拓展应用】
(4)学习小组通过改变三角形的形状,经过深入思考,进行了如下探究:如图4,若A、C、E不在一条直线上,和是以和为直角的等腰直角三角形,且,,连接、,判断的值是否为定值?若是,请直接写出这个定值;若不是,请说明理由.
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八年级数学
2025.12.25
(时间120分钟 满分150分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分,在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,选择正确选项的字母代号涂在答题卡相应的位置上)
1. 下列实数是无理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据无理数的定义进行分析即可.
【详解】解:是无限不循环小数,是无理数;
是分数,分数有理数;
,都是整数,整数是有理数.
故选:A.
【点睛】本题考查了无理数的概念,解决本题的关键是对带根号的数字进行判断,需要先对其进行化简,只有不能被开方的数字才是无理数.
2. 下列各组数中,不是勾股数的是( )
A. 3,4,5 B. 5,12,13 C. 10,15,20 D. 7,24,25
【答案】C
【解析】
【分析】此题主要考查了勾股数的定义.判断是否为勾股数,首先这三个数都要是正整数,同时还需验证两较小数的平方和是否等于最大数的平方.
【详解】解:A、,能构成直角三角形,故本选项不符合题意;
B、,能构成直角三角形,故本选项不符合题意;
C、,不能构成直角三角形,故选项符合题意;
D、,能构成直角三角形,故本选项不符合题意;
故选:C.
3. 如图,点E,点F在上,,添加一个条件,不能证明的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理,能熟记全等三角形的判定定理是解此题的关键.根据全等三角形的判定定理进行分析即可.
【详解】解:,
当时,利用可得,故A不符合题意;
当时,利用可得,故B不符合题意;
当时,利用可得,故C不符合题意;
当时,无法证明,故D符合题意;
故选:D.
4. 如图,在中,,,以点为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点,;再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点,作射线交于点.则下列结论错误的是( )
A. 是的角平分线 B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了含的直角三角形的性质、角平分线的尺规作图、等角对等边,勾股定理,掌握相关性质定理是解题的关键.根据角平分线的作法即可判断A;根据三角形内角和定理和角平分线定义求出,即可判断B;根据含的直角三角形的性质和三角形面积公式即可判断C;根据含的直角三角形的性质结合勾股定理即可判断D.
【详解】解:由作法得是的平分线,故A选项的结论正确,不符合题意;
,,
,
,
,
,故B选项的结论正确,不符合题意;
,
,
,
,故C选项的结论正确,不符合题意;
设,则,
,,
,
解得(负值已舍去),
,
即,故D选项的结论错误,符合题意.
故选:D.
5. 如图,动点P从点A出发,按顺时针方向绕半圆O匀速运动到点B,再以相同的速度沿直径回到点A停止,线段的长度d与运动时间t的函数图象大致是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查动点的函数图象,根据点在上运动时,的长不变为半径的长,点在线段上运动时,的长先变小,后变大,进行判断即可.
【详解】解:当点在上运动时,的长不变为半径的长,当点在线段上运动时,的长先变小,后变大,
故符合题意的只有选项B;
故选:B.
6. 如图,已知直线与直线交于点,直线与y轴的交点为.过直线上一点作x轴的垂线交直线于点C,交直线于点D.下列说法不正确的是( )
A. , B. 当时,或
C. 当时, D. 当时,
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了待定系数法求一次函数的解析式,一次函数与几何综合,利用待定系数法可求出和b的值,则可判断A;根据题意可得,,由,即可列出方程求解的值,据此可判断B;求出,,,当时,可列出方程求出m的值,则可判断C;当时,可推出,可判断当时,,则可判断D.
【详解】解:直线与y轴的交点为
,
直线与直线交于点
∴,
解得,故A说法正确,不符合题意;
∴直线的解析式为;
由题意得:,,
,
或,
解得或,故B说法正确,不符合题意;
∵,
,,,
当时,
则或
解得或,故C说法错误,符合题意;
当时,则,
∴,
∴,
∴
∴,
∴,
当时,,即此时满足,
当时,,故D说法正确,不符合题意,
故选:C.
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,满分30分.)
7. 的算术平方根是_____.
【答案】3
【解析】
【分析】本题考查了求算术平方根,先计算的值,再求其算术平方根,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:,
故的算术平方根是,
故答案为:.
8. 据统计,2025年前三季度江苏省国内生产总值()为102811亿元,将数据102811用四舍五入法精确到100,所得近似数用科学记数法表示为________.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了科学记数法,求近似数.
将数据102811用四舍五入法精确到100,即精确到百位,得到近似数102800,再将102800用科学记数法表示.
【详解】解:102811精确到100,需看十位数字,
十位数字为1,小于5,因此舍去,得102800,
102800用科学记数法表示为.
故答案为:.
9. 若式子在实数范围内有意义,则的取值范围为______.
【答案】且
【解析】
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,分式有意义的条件,掌握以上知识,正确列式求解是关键.
根据二次根式有意义的条件得,分式有意义的条件得,由此即可求解.
【详解】解:根据题意得:,
∴且,
故答案为:且 .
10. 在平面直角坐标系中,点关于x轴的对称点坐标是 ____________ .
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查了关于x轴对称点的性质,正确掌握横、纵坐标的符号关系是解题关键.根据关于x轴对称点的坐标特点,可直接求得所求点坐标.
【详解】解:点关于x轴的对称点的坐标为,
故答案为:.
11. 点和点在直线上,则与的大小关系是________.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的性质.
根据一次函数的性质得到y随x增大而减小,进而判断即可.
【详解】解:∵中,
∴y随x增大而减小,
∵点和点在直线上,,
∴.
故答案为:.
12. 如图,在中,,分别以,为边向外作正方形,面积分别为、,若,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查勾股定理,由正方形面积公式得,,再根据勾股定理即可求解.
【详解】解:由题意知,,
由勾股定理得,
,
故答案为:.
13. 如图,在中,,的垂直平分线交于点E,交于点D,连接,若,,则的周长为___________.
【答案】14
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,垂直平分线的性质,掌握垂直平分线上的点到线段两端距离相等是解题关键.由勾股定理,得到,再根据垂直平分线的性质,得到,即可求出的周长.
【详解】解:在中,,,,
,
是的垂直平分线,
,
的周长,
故答案为:14
14. 已知一次函数的图象过点,,一次函数的图象过点,则与的数量关系是________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了一次函数的图象与性质,通过点坐标求出与的关系,再根据点和点的纵坐标相等建立方程,代入关系式化简得到与的关系.
【详解】解:点在函数上,
可得:,
解得:,
点在上,
可得:,
点在上,
可得:,
,
,
,
整理得:,
,
两边除以可得:,
.
故答案为:.
15. 如图,在中,的平分线交于点E,过点C作,垂足为D,连接,则的面积是_________.
【答案】##0.75
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,全等三角形的性质与判定,三角形的面积计算,延长交的延长线于,由勾股定理求出的长,证明得到,,由,即可求解.
【详解】解:如图,延长交的延长线于,
∵在中,,
,
∵平分,
,
,
,
又∵,
∴,
,,
,
;
故答案为:.
16. 已知一次函数,各顶点的坐标为,,,若一次函数的图象与的边有两个交点,则k的取值范围是________.
【答案】或
【解析】
【分析】本题考查了一次函数图象.一次函数的图象恒过点,若一次函数的图象与的边有两个交点,可得一次函数的图象与线段(不包括端点)有交点即可.
【详解】解:如图,
∵,
∴一次函数的图象过定点,
∵一次函数的图象与的边有两个交点,
∴一次函数的图象与线段(不包括端点)有交点,
当一次函数的图象过点时,
此时,
解得:,
当一次函数的图象过点时,
此时,
解得:,
∴k的取值范围是或.
故答案为:或
三、解答题(本大题共10小题,满分102分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)
17. 计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查算术平方根,立方根,绝对值:
(1)先计算乘方,算术平方根,立方根,再进行加减运算;
(2)先化简绝对值,计算乘方,再进行加减运算.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:
18. 求x的值:
(1)
(2)
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】本题考查了平方根和立方根的应用,解题的关键是掌握求一个数的平方根和立方根.
(1)根据求一个数的平方根解方程;
(2)根据求一个数的立方根解方程.
【小问1详解】
解:,
,
或,
解得或;
【小问2详解】
解:,
,
,
解得.
19. 如图,,,求证:.
【答案】
证明:,
.
,,,
.
.
【解析】
【分析】本题考查三角形全等的判定、全等三角形的性质及等腰三角形的判定等.根据题意选用正确的判定三角形全等的方法是解题的关键.由等角对等边得到,利用“”判定,再得出对应相等的两边即可.
【详解】略
20. 如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为、、.
(1)画出绕原点O旋转后得到的,并分别写出点、、的坐标.(画图时字母应标注清楚)
(2)若点是内一点,当绕原点O旋转后得到的时,点D的对应点的坐标为________.
(3)若与关于某点中心对称,则对称中心的坐标为________.
【答案】(1)
如图,即为所求,、、
(2)
(3)
【解析】
【分析】本题考查的是画旋转图形,中心对称的性质,坐标与图形,熟练画图是解本题的关键.
(1)分别确定、、绕原点O旋转后的对应点、、,再顺次连接即可;
(2)对于原点对称的两个点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数;
(3)找出对称的两个点,求中点坐标即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:由题意知,与关于原点对称,
点的对应点的坐标为,
故答案为:;
【小问3详解】
解:由图可知,与对称,
对称中心的坐标为,即,
故答案为:.
21. 已知一次函数经过点和点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)求一次函数的图象与两条坐标轴围成的三角形的面积.
【答案】(1)
(2)25
【解析】
【分析】本题考查一次函数的解析式,一次函数的图象与坐标轴的交点问题,掌握好一次函数的概念是解题关键.
(1)将点坐标代入表达式,求出k与b的值;
(2)分别求出一次函数与x轴和y轴的交点坐标,计算出三角形的面积.
【小问1详解】
解:将,;,,代入一次函数得,
,解得,,
∴;
【小问2详解】
解:如图,一次函数的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,
令,则,
∴点B的坐标为,
∴,
令,则,解得,,
∴点A的坐标为,
∴,
,
∴一次函数的图象与两条坐标轴围成的三角形的面积为25.
22. 如图,一根直立的旗杆高,因刮大风,旗杆从点C处折断,顶部B着地,且离旗杆底部A的距离为.
(1)求旗杆在距地面多高处折断;
(2)在折断点C的下方的点P处,有一明显裂痕,如果本次大风将旗杆从点P处吹断,那么行人在距离旗杆底部处是否有被砸到的风险?
【答案】(1)旗杆在距离地面处折断
(2)行人在距离旗杆底部处有被砸到的风险
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,掌握勾股定理并正确计算是解题的关键.
(1)设的长度为,则的长度为,根据勾股定理列方程,解方程即可求出的的长度.
(2)根据的长度,求出的长度,再根据勾股定理求出的长度,与作比较,即可求解.
【小问1详解】
解:设的长度为,则的长度为,
由勾股定理,可得,
解得.
答:旗杆在距离地面处折断.
【小问2详解】
解:,
,
,
由勾股定理,可得,
,
行人在距离旗杆底部处有被砸到的风险.
答:行人在距离旗杆底部处有被砸到的风险.
23. 漏刻是中国古代的一种计时工具,漏刻的工作原理是利用均匀水流导致的水位变化来显示时间.水从上面漏壶源源不断地补充给下面的漏壶,再均匀地流入最下方的箭壶,使得壶中有刻度的小棍匀速升高,从而取得比较精确的时刻.某学习小组复制了一个漏刻模型,研究中发现小棍露出的部分(厘米)是时间(分钟)的一次函数,且当时间分钟时,厘米.表中是小明记录的部分数据,其中有一个的值记录错误.
(分钟)
……
10
20
30
40
(厘米)
……
2.6
3.2
3.6
4.4
(1)你认为的值记录错误的数据是______,请利用正确的数据确定函数表达式;
(2)当小棍露出部分为14厘米时,对应的时间为多少?
【答案】(1),
(2)200
【解析】
【分析】本题主要考查了求一次函数解析式、一次函数的应用等知识点,求出函数解析式是关键.
(1)分析表格中数据即可得到结论;利用正确的数据,由待定系数法求函数解析式即可;
(2)把代入(1)中解析式,求出x的值即可.
【小问1详解】
解:∵,,,
∴y的值记录错误的数据是;
设,
∵,
∴,
解得:,
∴y与x的解析式为;
【小问2详解】
解:将代入函数解析式得:,
解得.
答:对应的时间是200分钟.
24. 如图,在中,,,.动点P以每秒1个单位长度的速度从点C出发,沿折线运动,到达B点时停止运动,设点P的运动时间为t秒,的面积为y.
(1)求y关于t的函数表达式,并注明自变量t的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出这个函数的图象,并写出该函数的一条性质;
(3)当的面积等于3时,结合函数图象,求t的值.
【答案】(1)
(2)
在给定的平面直角坐标系中画出这个函数的图象如下:
函数的一条性质:该函数的最大值为6
(3)的值为或
【解析】
【分析】(1)首先求出,求出点从点运动到点所需时间为秒,从点运动到点所需时间为秒,然后分两种情况:①,先求出的长,再利用三角形的面积公式即可得;②,先求出的长,再利用三角形的面积公式可得的长,然后利用三角形的面积公式求解即可得;
(2)先根据(1)的结论,画出两段一次函数的图象,再写出一条性质即可得;
(3)分两种情况:和,求出时,的值即可得.
【小问1详解】
解:∵在中,,,,
∴,
由题意可知,点从点运动到点所需时间为秒,从点运动到点所需时间为秒,
①当时,点在上运动,则,
∴的面积;
②如图,当时,点在上运动,过点作于点,
则,
∴,
∵,
∴,
∴的面积;
综上,.
【小问2详解】
解:列表如下:
x
1
3
4
5
2
6
该函数的一条性质:该函数的最大值为6.
【小问3详解】
解:当时,则,解得,符合题设;
当时,则,解得,符合题设;
综上,的值为或.
【点睛】本题考查了一次函数的应用,三角形面积,勾股定理等知识,熟练掌握一次函数的几何应用是解题关键.
25. 如图,已知直线分别与轴,轴交于,两点,直线交于点.
(1)如图,点是线段的中点,连接,点是射线上一点,点是直线与射线的交点,当且,求此时的值;
(2)在(1)的条件下,在直线上找一点,使,求出点的坐标;
(3)如图,若,过点作,交轴于点,此时在轴上是否存在点,使,若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)点的坐标为或
(3)存在,点的坐标为或
【解析】
【分析】(1)连接,通过证明,然后证得,,得到点坐标,即可确定的值;
(2)先求出,设点的坐标为,分:当点在射线上时,当点在线段上时,当点在线段的延长线上时,三种情况讨论,分别利用面积公式表示出,令,列方程求解点的坐标即可;
(3)过点作射线交轴于点,使,过点作交射线于点,再过点作轴于点,利用等腰直角三角形特征,以及全等三角形性质,求出点的坐标,再求出直线与轴交点即是,最后利用对称性求出另一个坐标.
【小问1详解】
解:对于直线,
当时,,
当时,即,解得,
,两点的坐标分别为,,
,
点是线段的中点,
.
如图,连接,
,
.
,
,
在和中,
,
.
,,
,
将点代入中得:
,解得,
当且,此时;
【小问2详解】
解:如图,
,
设点的坐标为,
当点在射线上时,,如图所示,
则有:
,
令,
,
或(不合题意,故舍去),
此时,
;
当点在线段上时,,如图所示,
,,且当在线段上时,不大于,
当点在线段上时,,
故不存在点,使;
当点在线段的延长线上时,,如图所示,
过点作轴交于点,
令,解得,
,
,
令,
,
或,
(不合题意,故舍去)或,
此时,
;
综上,当时,点的坐标为或;
【小问3详解】
解:如图,过点作射线交轴于点,使,过点作交射线于点,再过点作轴于点,
,
直线,
,
设直线表达式为,
将点代入得,,
直线表达式为,
当时,即,解得,
,
,
,
,
∴为等腰直角三角形,,
,
,轴,
,
,,
,
在和中,
,
∴,
,,
,
,
设直线表达式为,
将点,代入得,
,解得,
直线表达式为,
当时,即,解得,
,
由对称性可知,另一个点在原点左边,即,
综上所述,在轴上存在点,使,点的坐标为或.
【点睛】本题考查了一次函数综合应用,涉及一次函数图象与坐标轴的交点,全等三角形的判定和性质,两个一次函数图象的交点坐标,对称的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的面积等知识点,通过作辅助线构造全等三角形和分类讨论是解题关键.
26. 【课本再现】
(1)苏科新版数学八年级上册第50页习题第6题:如图1,和都是等边三角形,且A、C、E在一条直线上.判断与是否相等,并证明你的结论;
【初步探究】
(2)学习小组在没有改变图形的情况下,进行了如下探究:如图2,若与交于点O,与交于点P,与交于点Q,连接、.以下结论:①;②平分;③;④是等边三角形;⑤恒成立的结论的序号________;
【深入探究】
(3)学习小组通过改变点的位置,得到如下探究:如图3,若A、C、E不在一条直线上,其他条件不变,且始终保持.连接、、,试判断、、为边的三角形的形状,并说明理由;
【拓展应用】
(4)学习小组通过改变三角形的形状,经过深入思考,进行了如下探究:如图4,若A、C、E不在一条直线上,和是以和为直角的等腰直角三角形,且,,连接、,判断的值是否为定值?若是,请直接写出这个定值;若不是,请说明理由.
【答案】
(1)解:,证明如下:
∵和都是等边三角形,
∴,,,
∴,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)①②④⑤;
(3)解:以、、为边的三角形是等边三角形,理由如下:
∵和都是等边三角形,
∴,,,
∵,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴以、、为边的三角形是等边三角形;
(4)200
【解析】
【分析】本题考查了等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,角平分线的判定定理.
(1)由等边三角形性质得,,,则,进而得,由此依据判定和全等再由全等三角形的性质即可得出结论;
(2)由(1)可知:,,则,根据三角形内角和可判断①,作,,由(1)知,则对应边上的高相等,根据角平分线的判定定理可判断②,根据已知条件不能判定点O一定是的中点,可判断③,证明得到根据可判断④,根据得到,根据得到,根据可判断⑤;
(3)由等边三角形性质得,,,进而得,由此依据判定和全等得,证明,进而依据判定和全等得,继而得,由此可得出以、、为边的三角形的三角形是等边三角形;
(4)连接,相交于点O,与相交于点M,由等腰直角三角形性质得,,,进而得,由此依据判定和全等得,再证明得,由勾股定理得,,,则,据此可得为定值.
【详解】(1) 略
(2)解:由(1)可知:,,
∴,
∵,
∴,结论①恒成立,符合题意;
如图,作,,
由(1)知,
则对应边上的高相等,
点C在的平分线上,即平分,结论②恒成立,符合题意;
根据已知条件不能判定点O一定是的中点,结论③不恒成立,不符合题意;
在和中,
,
∴,
∴,
又∵,
∴是等边三角形,结论④恒成立,符合题意;
∵,
∴,
∵
∴,
∴,
即,结论⑤恒成立,符合题意;
综上所述:恒成立的结论序号①②④⑤.
故答案为:①②④⑤;
(3) 略
(4)解:连接,相交于点O,与相交于点M,如图所示:
∵和是以和为直角的等腰直角三角形,
∴,,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵是和的外角,
∴,
∴,
即,
∴,,,都是直角三角形,
在中,由勾股定理得:,
在中,由勾股定理得:,
∴,
在中,,,
由勾股定理得:,
在中,,,
由勾股定理得:,
在中,由勾股定理得:,
在中,由勾股定理得:,
∴,
∴为定值.
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