精品解析:辽宁省丹东市凤城市2025-2026学年九年级上学期1月期末数学试题
2026-01-13
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 丹东市 |
| 地区(区县) | 凤城市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.45 MB |
| 发布时间 | 2026-01-13 |
| 更新时间 | 2026-01-14 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55936676.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年度上学期期末测试
九年级数学试卷
(本试卷共23道题 满分120分 考试时间120分钟)
第一部分 选择题
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 如图所示的支架(一种小零件)的两个台阶的高度和宽度相等,则它的左视图为( )
A. B. C. D.
2. 如图,在中,,则( )
A. B. C. D.
3. 在一个不透明的布袋中,红色、黑色、白色的玻璃球共有100个,除颜色外其它完全相同,通过多次摸球试验后发现其中摸到红色、黑色球的频率分别稳定在15%、40%,则口袋中白色球的个数很可能是( )
A. 45 B. 40 C. 15 D. 55
4. 若关于x的一元二次方程有实数根,则k的取值范围是( )
A. B. 且 C. 且 D. 且
5. 下列说法:
四边相等的四边形一定是菱形
顺次连接矩形各边中点形成的四边形一定是正方形
对角线相等的四边形一定是矩形
经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分
其中正确的有 个.
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
6. 一个转盘上有红色、蓝色两种颜色,转动2026次转盘,则指针指向红色区域的概率为( )
A. B. C. 1 D. 不确定
7. 如图是某地下停车场的平面示意图,停车场的长为,宽为.停车场内车道的宽都相等,若停车位的占地面积为.求车道的宽度(单位:).设停车场内车道的宽度为,根据题意所列方程为( )
A
B.
C.
D.
8. 如图,平行四边形是边延长线上一点,连接CE交于点,若,设面积为,则平行四边形ABCD面积为( )
A. 8S B. 10S C. 12S D. 24S
9. 如图,一天晚上,小颖由路灯A下的B处走到C处时,测得影子CD的长为1米,当她继续往前走到D处时,测得此时影子DE的长刚好是自己的身高,已知小颖的身高为1.5米,那么路灯A的高度AB为( )
A. 3米 B. 4.5米 C. 6米 D. 8米
10. 如图,正方形的一条边与等腰的一条边在同一直线上,分别交于点G,.已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
第二部分 非选择题
二、填空题(本部分共5小题,每小题3分,共15分)
11. 已知分式,当_______时,分式的值为0.
12. 如图,的顶点都在正方形网格的顶点上,的值为____________.
13. 长尾夹是我们日常学习、办公经常用到的一种文具.某品牌的长尾夹如图1所示,图2是其在闭合状态时的示意图,经测量知,,,则在图2闭合状态下点之间的距离是______.
14. 如图,在平面直角坐标系中,点分别在轴、轴上,轴,与双曲线交于点B,与双曲线交于点,若四边形为平行四边形,则平行四边形的面积是____________.
15. 如图矩形中,,,分别以,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧分别交于,两点,作直线交于点,连接,点关于的对称点为点,作射线交于点,则的长为________.
三、解答题(本题8小题,共75分,应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
16 (1)计算:;
(2)已知,求的值;
17. 小明在学习了反比例函数的图象与性质后,进一步研究函数的图象与性质.类比反比例函数的研究方法,过程如下:
(1)列表:下表是与的几组对应值,其中______________;
....
−6
−4
−3
−2
2
3
4
6
....
....
2
3
6
6
4
3
2
....
描点:根据表中各组对应值,在平面直角坐标系中描出各点;
连线:用平滑的曲线顺次连接各点,下图画出了部分图象,请你把图象补充完整;
(2)下列关于函数的说法,正确的有_____________.
①函数图象分别位于一、三象限;②当时,随的增大而减小;
③函数图象关于轴对称;④函数值始终大于0;
(3)已知直线与图象的交点坐标为_____________,则不等式的解集为_____________.
18. 某校为了解初中学生每天在校体育活动时间(单位:h),随机调查了该校部分初中学生,根据调查结果,绘制出如下的统计图①和图②,请根据相关信息,解答下列问题:
(1)本次接受调查的初中学生人数为___________人,图①中m的值为___________.
(2)这组数据的众数为___________,中位数为___________.
(3)若该校共有800名初中学生,估计该校每天在校体育活动时间大于的学生人数.
(4)本次调查中体育活动时间最长3人为2名女生和一名男生,这3名同学将和另一个学校选出的1名男生组成一个“运动”小组,若从4人中随机指定两人担任正、副组长,请用树状图法或列表法求出这两人恰为一男一女的概率.
19. 如图,是的角平分线,过点作,交于点,在上取一点,连接,使得.
(1)求证:四边形是菱形.
(2)若,求的长度和四边形面积.
20. 如图,一艘轮船航行到海上点处时,观察到岸边灯塔在南偏西方向的海里处,岸边另一座灯塔在北偏西70度方向,且直线与直线的夹角,求两座灯塔,之间的距离.(精确到1海里,参考数据:)
21. 某商场将进货价为元的台灯以元售出,平均每月能售出个,调查表明:售价在元范围内,这种台灯的售价每上涨元,其销售量就将减少个.为了实现平均每月元的销售利润,这种台灯的售价应定为多少?
22. 定义:如图1,在平面直角坐标系中,点P是平面内任意一点(坐标轴上的点除外),过点P分别作x轴、y轴的垂线,若由点P、原点O、两个垂足A、B为顶点的矩形的周长与面积的数值相等时,则称点P是平面直角坐标系中的“美好点”.
(1)点______“美好点”(填“是”或“不是”);若点是第一象限内的一个“美好点”,求b的值.
(2)①若“美好点”在双曲线(,且k为常数)上,则______;
②在①的条件下,在双曲线上,求的值.
(3)在(2)的条件下,平面内找一点G,使O,E,F,G四点组成平行四边形,直接写出G点坐标.
23. 如图1,已知正方形,点是边上的一个动点(不与点B、C重合),点E在上,满足,延长交于点.
(1)求度数:
(2)连接,
①如图2,当时,求的长,
②当是以为腰的等腰三角形时,直接写出此时的面积.
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2025-2026学年度上学期期末测试
九年级数学试卷
(本试卷共23道题 满分120分 考试时间120分钟)
第一部分 选择题
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 如图所示的支架(一种小零件)的两个台阶的高度和宽度相等,则它的左视图为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】找到从左面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在视图中.
【详解】解:从左面看去,是两个有公共边的矩形,如图所示:
故选D.
【点睛】本题考查了三视图的知识,左视图是从物体的左面看得到的视图.视图中每一个闭合的线框都表示物体上的一个平面,而相连的两个闭合线框常不在一个平面上.
2. 如图,在中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,三角函数,熟练掌握余弦的定义是解题的关键;根据勾股定理求出邻边,再根据余弦的定义求解即可.
【详解】解:在中,,
,
,
故选:.
3. 在一个不透明的布袋中,红色、黑色、白色的玻璃球共有100个,除颜色外其它完全相同,通过多次摸球试验后发现其中摸到红色、黑色球的频率分别稳定在15%、40%,则口袋中白色球的个数很可能是( )
A. 45 B. 40 C. 15 D. 55
【答案】A
【解析】
【分析】先由频率之和为1计算出白球的频率,再由数据总数频率频数计算白球的个数.
【详解】解:摸到红色球、黑色球的频率稳定在和,
摸到白球的频率为,
故口袋中白色球的个数可能是个.
故选A.
【点睛】本题考查了利用频率估计概率的知识,具体数目应等于总数乘以部分所占总体的比值.
4. 若关于x一元二次方程有实数根,则k的取值范围是( )
A. B. 且 C. 且 D. 且
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查根的判别式,解题的关键是熟练运用根的判别式.根据根的判别式即可求出答案.
【详解】解:由题意可知:,
∴,
∵方程是一元二次方程,
∴,
∴且,
故选C.
5. 下列说法:
四边相等的四边形一定是菱形
顺次连接矩形各边中点形成的四边形一定是正方形
对角线相等的四边形一定是矩形
经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分
其中正确的有 个.
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】C
【解析】
【详解】∵四边相等的四边形一定是菱形,∴①正确;
∵顺次连接矩形各边中点形成的四边形一定是菱形,∴②错误;
∵对角线相等的平行四边形才是矩形,∴③错误;
∵经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分,∴④正确;
其中正确的有2个,
故选:C.
6. 一个转盘上有红色、蓝色两种颜色,转动2026次转盘,则指针指向红色区域的概率为( )
A. B. C. 1 D. 不确定
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了几何概率,掌握概率等于相应的面积与总面积之比成为解题的关键.根据指针指向红色区域的概率由红色区域面积占总面积的比例决定,由于比例未知,概率无法确定.
【详解】解:∵红色区域面积未知,
∴单次转动指向红色区域的概率无法确定.
故选:D.
7. 如图是某地下停车场的平面示意图,停车场的长为,宽为.停车场内车道的宽都相等,若停车位的占地面积为.求车道的宽度(单位:).设停车场内车道的宽度为,根据题意所列方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系是解答本题的关键.
由停车场的长、宽及停车场内车道的宽度,可得出停车位(图中阴影部分)可合成长为,宽为的矩形,结合停车位的占地面积为,即可列出关于的一元二次方程.
【详解】解:若设停车场内车道宽度为,则停车位(图中阴影部分)可合成长为,宽为的矩形,
根据题意得:.
故选:B.
8. 如图,平行四边形是边延长线上一点,连接CE交于点,若,设面积为,则平行四边形ABCD面积为( )
A. 8S B. 10S C. 12S D. 24S
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方.
根据平行四边形易得,,由得,,所以,即可得出答案.
【详解】解:平行四边形,
,,,
,,
,
,,
,,
面积为,
,,
,
.
故选:C.
9. 如图,一天晚上,小颖由路灯A下的B处走到C处时,测得影子CD的长为1米,当她继续往前走到D处时,测得此时影子DE的长刚好是自己的身高,已知小颖的身高为1.5米,那么路灯A的高度AB为( )
A. 3米 B. 4.5米 C. 6米 D. 8米
【答案】B
【解析】
【分析】根据已知易得∠E=∠EAB=45°,得出AB=BE,根据相似三角形的判定证得△DCM∽△DBA,得出,进而即可求解.
【详解】如图:
∵当她继续往前走到D处时,测得此时影子DE的长刚好是自己的身高,
∴DF=DE=1.5m,
∴∠E=∠EAB=45°,
∴AB=BE,
∵MC∥AB,
∴△DCM∽△DBA,
∴,
设AB=x,则BD=x-1.5,
∴,
解得:x=4.5.
∴路灯A的高度AB为4.5m.
故选:B.
【点睛】本题考查相似三角形的判定及其性质,解题的关键是证得△DCM∽△DBA.
10. 如图,正方形的一条边与等腰的一条边在同一直线上,分别交于点G,.已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】过E作于M,根据等腰三角形的性质得到,根据勾股定理得到,根据正方形的性质得到,,根据全等三角形的性质得到,,,,根据三角形的面积公式得到,根据勾股定理得到
【详解】解:过E作于M,
,
,
,
四边形是正方形,
,,
在与中,
,
,
,,
在与中,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
故选:A
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,等腰三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.
第二部分 非选择题
二、填空题(本部分共5小题,每小题3分,共15分)
11. 已知分式,当_______时,分式的值为0.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了分式的值为零的条件:若分式的值为零,需同时具备两个条件:(1)分子为0;(2)分母不为0.
【详解】解:∵,
∴,
当时,,
当时,
∴当时,分式的值是0.
故答案为:.
12. 如图,的顶点都在正方形网格的顶点上,的值为____________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了余弦的定义及勾股定理,过点B作交于点D,利用勾股定理求得的值,进而求得的值.
【详解】解:如图,过点B作交于点D,
在中,,,,
∴,
∴,
故答案为:.
13. 长尾夹是我们日常学习、办公经常用到的一种文具.某品牌的长尾夹如图1所示,图2是其在闭合状态时的示意图,经测量知,,,则在图2闭合状态下点之间的距离是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.
根据题意可得,且,则有,则有,由此即可求解.
【详解】解:如图所示,连接,
∴,,
∴,且,
∴,
∴,
∴,
故答案为: .
14. 如图,在平面直角坐标系中,点分别在轴、轴上,轴,与双曲线交于点B,与双曲线交于点,若四边形为平行四边形,则平行四边形的面积是____________.
【答案】4
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数图象与平行四边形综合,利用反比例函数的几何意义或利用设元法解决是关键.设,可表示出点坐标,求出和的长,即可得平行四边形的面积.
【详解】解:设,
∵轴,点在双曲线上,点在双曲线上,
,
,
,
∵四边形为平行四边形,
∴平行四边形面积,
故答案为:4.
15. 如图矩形中,,,分别以,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧分别交于,两点,作直线交于点,连接,点关于的对称点为点,作射线交于点,则的长为________.
【答案】
【解析】
【分析】连接,根据对称的性质和垂直平分线的性质求出,从而推出,然后设,在中,根据勾股定理建立方程求解,则可解决问题.
【详解】解:如图,连接,
∵点与点关于对称,
∴,,
∴,
由作图可知,为的垂直平分线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,
则,,
在中,,
即,
解得.
故答案为:.
【点睛】本题考查了垂直平分线的性质、轴对称的性质、矩形的性质及余角的性质,利用勾股定理建立方程求解是解题的关键.
三、解答题(本题8小题,共75分,应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
16. (1)计算:;
(2)已知,求的值;
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】本题考查特殊角的三角函数值,分式的化简,掌握相关知识是解题的关键.
(1)先求出特殊角的三角函数值,再进一步计算即可;
(2)由得到,代入式子化简即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:,
∴,
.
17. 小明在学习了反比例函数的图象与性质后,进一步研究函数的图象与性质.类比反比例函数的研究方法,过程如下:
(1)列表:下表是与的几组对应值,其中______________;
....
−6
−4
−3
−2
2
3
4
6
....
....
2
3
6
6
4
3
2
....
描点:根据表中各组对应值,在平面直角坐标系中描出各点;
连线:用平滑的曲线顺次连接各点,下图画出了部分图象,请你把图象补充完整;
(2)下列关于函数的说法,正确的有_____________.
①函数图象分别位于一、三象限;②当时,随的增大而减小;
③函数图象关于轴对称;④函数值始终大于0;
(3)已知直线与图象的交点坐标为_____________,则不等式的解集为_____________.
【答案】(1)4;图像见解析
(2)③④ (3),或
【解析】
【分析】本题考查反比例函数与一次函数综合,熟练掌握基本性质是解题关键.
(1)直接将代入函数求解即可,再通过表格中的数,在第二象限描点然后作图即可;
(2)根据函数图象直接进行判断即可;
(3)画出一次函数图象,求出两个函数交点,再数形结合可得到答案.
【小问1详解】
解:时,,
故答案为:4;
补充图象如图:
【小问2详解】
解:发现函数图象位于第一、二象限,故①错误;
当时,随的增大而增大,故②错误;
函数图象关于轴对称,故③正确;
函数值始终大于0,故④正确;
故答案为:③④
【小问3详解】
解:在方格纸中画出直线如图:
有图象可知:交点坐标为:,
不等式的解集为:或.
故答案为:,或.
18. 某校为了解初中学生每天在校体育活动时间(单位:h),随机调查了该校的部分初中学生,根据调查结果,绘制出如下的统计图①和图②,请根据相关信息,解答下列问题:
(1)本次接受调查的初中学生人数为___________人,图①中m的值为___________.
(2)这组数据的众数为___________,中位数为___________.
(3)若该校共有800名初中学生,估计该校每天在校体育活动时间大于的学生人数.
(4)本次调查中体育活动时间最长的3人为2名女生和一名男生,这3名同学将和另一个学校选出的1名男生组成一个“运动”小组,若从4人中随机指定两人担任正、副组长,请用树状图法或列表法求出这两人恰为一男一女的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)估计该校每天在校体育活动时间大于的学生人数约为720名
(4)
【解析】
【分析】本题考查了条形统计图和扇形统计图,平均数、中位数、众数,用样本估计总体,用树状图或列表法求概率,通过统计图获取必要的信息是解题的关键.
(1)用样本中“”的人数除以它的百分比即可求出调查人数,进而求出“”所占的百分比,即可确定的值;
(2)根据加权平均数、中位数、众数的定义,分别求出即可;
(3)求出大于的学生所占的百分比,即可求出答案;
(4)画出树状图,根据树状图即可求解;
【小问1详解】
解:本次接受调查的初中学生人数为,
,
,
故答案为:40,25 ;
【小问2详解】
解:∵所占的百分比最多,
∴众数为;
∵本次接受调查的初中学生人数为 40 人,
∴把数据从小到大排序后,中位数为第 20 和第 21 位的平均数,
∴中位数为;
故答案为:;
【小问3详解】
解:(名).
估计该校每天在校体育活动时间大于的学生人数约为720名.
【小问4详解】
解:将2名女生分别记为,2名男生分别记为,
画树状图如下:
共有12种等可能的结果,其中这两人恰为一男一女的结果有:,,共8种,
这两人恰为一男一女的概率为.
19. 如图,是的角平分线,过点作,交于点,在上取一点,连接,使得.
(1)求证:四边形是菱形.
(2)若,求的长度和四边形面积.
【答案】(1)见解析 (2);四边形面积为
【解析】
【分析】本题是四边形的综合题,主要考查了菱形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,角平分线的定义,平行线的性质,熟知菱形的性质与判定条件是解题的关键.
(1)根据平行线的判定定理得到,推出四边形是平行四边形,根据角平分线的定义得到 ,根据平行线的性质得,求得,得到,根据菱形的判定定理得出结论即可;
(2)根据菱形的性质得到,设菱形的边长为,则,根据相似三角形的性质得到,连接,交于点O,根据勾股定理得到,求得,根据菱形的面积公式得到菱形的面积即可.
【小问1详解】
证朋:,
四边形是平行四边形
是的角平分线,
.
又
.
.
.
四边形是菱形
【小问2详解】
解:连接,交于点,
∵四边形是菱形,
,
设菱形的边长为,则,
,
,
,
解得或,
经检验,是原方程的解,
,即菱形的边长为10,
在菱形中,,
,
,
.
20. 如图,一艘轮船航行到海上点处时,观察到岸边灯塔在南偏西方向的海里处,岸边另一座灯塔在北偏西70度方向,且直线与直线的夹角,求两座灯塔,之间的距离.(精确到1海里,参考数据:)
【答案】两座灯塔,之间离约为71海里
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握相关知识是解题关键.过点作于点H,根据题意求出,分别解直角三角形,求出,即可解答.
【详解】解:过点作于点H,
∵,,
∴,
∴,
在中,海里,
∴海里,海里,
在中,海里,
∴海里,
答:两座灯塔,之间的距离约为71海里.
21. 某商场将进货价为元的台灯以元售出,平均每月能售出个,调查表明:售价在元范围内,这种台灯的售价每上涨元,其销售量就将减少个.为了实现平均每月元的销售利润,这种台灯的售价应定为多少?
【答案】这种台灯售价定为元
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用;设这种台灯应涨价元,那么就少卖出个,根据利润每个台灯的利润销售量,可列方程求解.
【详解】解:设这种台灯应涨价元,依题意得,
,
解得:,(不合题意,舍去)
(元)
答:这种台灯售价定为元.
22. 定义:如图1,在平面直角坐标系中,点P是平面内任意一点(坐标轴上的点除外),过点P分别作x轴、y轴的垂线,若由点P、原点O、两个垂足A、B为顶点的矩形的周长与面积的数值相等时,则称点P是平面直角坐标系中的“美好点”.
(1)点______“美好点”(填“是”或“不是”);若点是第一象限内的一个“美好点”,求b的值.
(2)①若“美好点”在双曲线(,且k为常数)上,则______;
②在①的条件下,在双曲线上,求的值.
(3)在(2)的条件下,平面内找一点G,使O,E,F,G四点组成平行四边形,直接写出G点坐标.
【答案】(1)不是;4
(2)18;
(3)或或
【解析】
【分析】(1)分计算矩形的周长和面积,然后结合“美好点”的定义,即可判断点是否为“美好点”;分计算矩形的周长和面积,结合“美好点”的定义可得,然后求解即可;
(2)①分计算矩形的周长和面积,结合“美好点”的定义可得求解即可确定点,再将其代入双曲线解析式,求解即可;②首先确定点,过点作轴,垂足为,然后由求解即可;
(3)设,分为对角线、为对角线和为对角线三种情况,分别求解即可.
【小问1详解】
解:如下图,
∵,
∴,,
∵四边形为矩形,
∴,
∴矩形的周长,矩形的面积,
又∵,
∴点不是“美好点”;
如下图,
∵,
∴,,
∵四边形为矩形,
∴,
∴矩形周长,矩形的面积,
若点是“美好点”,
则有,解得,
∴.
故答案为:不是;4;
【小问2详解】
解:①∵点为“美好点”,
∴,,
∵四边形为矩形,
∴,
∴矩形的周长,矩形的面积,
则有,解得,
∴,
∵点在双曲线的图像上,
∴,解得,
故答案为:18;
②由①可知,该双曲线解析式为,
∵点在双曲线上,
则有,即,
如下图,过点作轴,垂足为,
则,,,,
∴,
∴
;
【小问3详解】
解:如下图,
设,
∵,,,
若以为对角线,
则有,,
解得:,,
∴;
若以为对角线,
则有,,
解得,,
∴;
若以为对角线,
则有,,
解得,,
∴.
综上所述,G点坐标为或或.
【点睛】本题主要考查了新定义“美好点”、坐标与图形、平行四边形的性质、反比例函数的应用等知识,综合性强,解题关键是运用数形结合和分类讨论的思想分析问题.
23. 如图1,已知正方形,点是边上的一个动点(不与点B、C重合),点E在上,满足,延长交于点.
(1)求的度数:
(2)连接,
①如图2,当时,求的长,
②当是以为腰的等腰三角形时,直接写出此时的面积.
【答案】(1)
(2)①;②的面积为或
【解析】
【分析】(1)由正方形的性质得,,则,所以,,则,所以;
(2)①作于点,先证得,作于点,再通过平行线的比例关系和正切关系可得到,进而可得到结果;
②分两种情况,当是等腰三角形,且,或是等腰三角形,且,分别计算即可.
【小问1详解】
解:四边形是正方形,,
,,
,
,,
,
,
,
.
【小问2详解】
①如图1,作于点,则,
,
,
,
,
,
,
作于点,则,
,
,
,
,
,
,
又
.
②图如2,是等腰三角形,且,则,
,
,
,
,
作于点,则,
,
,
,
,
是等边三角形,
如图3,是等腰三角形,且,则,
,
,
,
,
点在正方形的对角线上,
,
,
作于点,则
综上,的面积为或
【点睛】本题考查了正方形基本性质,全等三角形证明及性质,等边三角形性质,相似三角形证明及性质等知识点,综合程度比较大,能够正确做出辅助线是解题关键.
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