广东省汕尾市海丰县2026-2027学年八年级上学期第一次月考数学模拟练习
2026-09-11
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摘要:
**基本信息**
以三角形知识为核心,通过基础辨析(如三边关系)、情境应用(如杭州景观几何问题)和综合推理(如折叠与全等证明),分层考查几何直观与推理能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15/30|三角形三线识别、内角和、全等判定|第5题通过折纸情境考查高/中线/角平分线,体现抽象能力|
|填空题|5/15|等腰三角形周长、垂直平分线性质、面积计算|第14题结合角平分线性质与面积关系,考查推理意识|
|解答题|8/55|全等证明、轴对称应用、动态几何|第22题以杭州景观为背景设计平行线与三角形综合题,培养模型意识|
内容正文:
2026-2027广东省汕尾市海丰县八年级(上)
第一次月考数学模拟练习1
一.选择题(共15小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)小亮有两根长度为5cm和9cm的木棒,他想钉一个三角形木框,现桌子上有如下长度的4根木棒,你认为他应该选择( )
A.3cm B.4cm C.9cm D.16cm
2.(3分)如图,AD⊥BC,BE⊥AC,CF⊥AB,CG⊥CB,垂足分别为点D、E、F、C,△ABC中BC边上的高是( )
A.CF B.BE C.CG D.AD
3.(3分)已知∠A=40°,∠B=50°,则△ABC为( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.以上都不对
4.(3分)如图,∠1=110°,∠2=145°,那么∠3等于( )
A.55° B.75° C.65° D.85°
5.(3分)如图,下面是三位同学的折纸示意图,则AD依次是△ABC的( )
A.中线、角平分线、高线 B.高线、中线、角平分线
C.角平分线、中线、高线 D.角平分线、高线、中线
6.(3分)如图,OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,点D在OB上,若PC=2,OD=4,则△POD的面积为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
7.(3分)如图,将△ABC纸片沿DE进行折叠,使点A落在四边形BCED的外部点A'的位置,若∠A=35°,则∠1﹣∠2的度数为( )
A.35° B.60° C.75° D.70°
8.(3分)如果一个三角形的两条边长分别为2cm和5cm,则此三角形的第三边长可能是( )
A.2cm B.3cm C.6cm D.7cm
9.(3分)已知三角形的三边长3,7,a,则的值为( )
A.7 B.﹣7 C.13﹣2a D.2a﹣13
10.(3分)如图,在四边形ABDC中,AB=AC,∠BAC=124°,点B关于AD的对称点E恰好落在边CD上,连接AE,若AF为△ACE的角平分线,则△ADB的度数为( )
A.24° B.28° C.30° D.38°
二.填空题(共5小题,满分15分,每小题3分)
11.(3分)等腰三角形两边分别为3厘米和8厘米,则它的周长为 厘米.
12.(3分)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交线段AB,BC于点M,P,AC的垂直平分线分别交线段AC,BC于点N,Q,BC=10,△APQ的周长为16,则PQ的长度为 .
13.(3分)如图,△ABC中,AD是BC边上的中线,E,F为直线AD上的两点,连接BE,CF,且BE∥CF,AE=13,AF=7,则DE的长为 .
14.(3分)如图,在△ABC中,∠BAC和∠ABC的平分线AE,BF相交于点O,AE交BC于E,BF交AC于点F,过点O作OD⊥BC于点D,下列三个结论:①连接OC,则OC平分∠ACB;②;③当∠C=60°时,AF+BE=AB;④若OD=a,AB+BC+CA=2b,则S△ABC=2ab.其中正确的是 (只填序号).
15.(3分)如图,已知△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点.若△ABC的面积等于12,则△BDE的面积等于 .
二.解答题(共3小题,满分21分,每小题7分)
16.(7分)如图,在△ABC中,∠ABC=80°,∠ACB=50°,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,求∠BPC的度数.
对于上述问题,在以下解答过程的空白处填上适当的内容(理由或数学式).
解:∵ (已知),
∴∠PBC80°=40°.
同理可得∠PCB= .
∴∠BPC+∠PBC+∠PCB=180°( ),
∴∠BPC=180°﹣∠PBC﹣∠PCB(等式的性质).
∴∠BPC= °.
17.(7分)已知在△ABC中,AB=20,BC=8,AC=2m.
(1)求m的取值范围;
(2)若△ABC是等腰三角形,求△ABC的周长.
18.(7分)如图,△ABC中,AB=AC,AB⊥AC,直线l经过A点,BD⊥l,CE⊥l,垂足分别为D、E.
(1)证明:△BDA≌△AEC;
(2)写出BD、DE、EC之间的数量关系,并说明理由.
三.解答题(共3小题,满分27分,每小题9分)
19.(9分)如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=90°.
(1)尺规作图:作∠ACB的角平分线交AB于O;(保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)若AC=6,求BO的长.
20.(9分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且DF=BD.
(1)若AC=8,AB=10.且△ABC的面积等于24,则DE的长为 .
(2)求证:CF=BE.
21.(9分)如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DG⊥BC且平分BC于点G,DE⊥AB于点E,DF⊥AC交AC的延长线于点F.
(1)求证:BE=CF;
(2)如果AB=20,AC=8,求AE的长.
四.解答题(共2小题,满分27分)
22.(13分)杭州风景如画,苏堤、白堤纵横交错,断桥、三潭印月相映成趣.在这些优美的景观布局中,蕴含着丰富的几何图形与位置关系.某数学实践小组在游览时发现,景观栈道、桥梁结构与观景路线中常常出现三角形与平行线的组合.请结合下列图形与情境,运用所学知识解决下列问题:如图1,在三角形ABC中,∠ABC=90°,直线a与边AC,AB分别交于D,E两点,直线b与边BC,AC分别交于F,G两点,且a∥b.
(1)若∠AED=35°,求∠BFG的度数;
(2)如图2,P为边AB上一点,连结PF,若∠PFG+∠BFG=180°,请你探索∠PFG与∠AED的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,若∠AED=n,延长AB交直线b于点Q,在线段DG上有一点M,连结ME,MQ,请直接写出∠MEQ,∠EMQ,∠MQF之间的数量关系(用含n的式子表示).
23.(14分)在平面直角坐标系中,直线MN交x轴正半轴于点M,交y轴负半轴于点N(0,﹣3),∠ONM=30°,作线段MN的垂直平分线交x轴于点A,交y轴于点B.
(1)如图1,点M的坐标为 ,点A的坐标为 ;
(2)如图2,过点M作y轴的平行线l,P是l上一点,且位于x轴上方,若S△ANP=6,求点P坐标;
(3)如图3,点Q是y轴的一个动点,连接QM,AQ,将△MAQ沿AQ翻折得到△M1AQ,当△M1MN是等腰三角形时,求点Q的坐标.
2026-2027广东省汕尾市海丰县八年级(上)
第一次月考数学模拟练习1
一.选择题(共15小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)小亮有两根长度为5cm和9cm的木棒,他想钉一个三角形木框,现桌子上有如下长度的4根木棒,你认为他应该选择( )
A.3cm B.4cm C.9cm D.16cm
【分析】根据三角形三边关系得出第三边的取值范围,判断即可.
【解答】解:由三角形三边关系可知,第三边的取值范围为:9﹣5<x<9+5,
即:4<x<14,
故选:C.
【点评】本题考查了三角形的三边关系,熟知三角形三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边是解本题的关键.
2.(3分)如图,AD⊥BC,BE⊥AC,CF⊥AB,CG⊥CB,垂足分别为点D、E、F、C,△ABC中BC边上的高是( )
A.CF B.BE C.CG D.AD
【分析】根据三角形的高的定义判断.
【解答】解:∵AD⊥BC,
∴△ABC中BC边上的高是AD,
故选:D.
【点评】本题考查的是三角形的高,从三角形的一个顶点向对边作垂线,垂足与顶点之间的线段叫做三角形的高.
3.(3分)已知∠A=40°,∠B=50°,则△ABC为( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.以上都不对
【分析】根据三角形内角和定理,求出第三个角即可作出判断.
【解答】解:∠C=180﹣∠A﹣∠B=180﹣40﹣50=90°,
则△ABC是直角三角形.
故选:C.
【点评】本题是三角形内角和定理的应用,是一个基础的题目.
4.(3分)如图,∠1=110°,∠2=145°,那么∠3等于( )
A.55° B.75° C.65° D.85°
【分析】由邻补角的性质求出∠ACB=70°,由三角形的外角性质得到∠3=∠2﹣∠ACB=75°.
【解答】解:∵∠1=110°,
∴∠ACB=180°﹣110°=70°,
∵∠2=145°,
∴∠3=∠2﹣∠ACB=75°.
故选:B.
【点评】本题考查三角形的外角性质,关键是掌握三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.
5.(3分)如图,下面是三位同学的折纸示意图,则AD依次是△ABC的( )
A.中线、角平分线、高线 B.高线、中线、角平分线
C.角平分线、中线、高线 D.角平分线、高线、中线
【分析】根据三位同学的折纸示意图,结合三角形角平分线、中线和高线的定义求解.
【解答】解:由图①的折叠方式可知,∠BAD=∠B′AD,
∴AD是△ABC的角平分线.
由图②的折叠方式可知,∠ADB=∠ADB′,
∵∠ADB+∠ADB′=180°,
∴∠ADB=∠ADB′=90°,
∴AD⊥BC,
∴AD是△ABC的高线.
由图③的折叠方式可知,BD=CD,
∴AD是△ABC的中线.
只有D符合题意,ABC不符合题意,
故选:D.
【点评】本题考查了三角形的角平分线、中线和高线,轴对称的性质等知识点,熟知三角形角平分线、中线和高线的定义是解题的关键.
6.(3分)如图,OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,点D在OB上,若PC=2,OD=4,则△POD的面积为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【分析】过P作PK⊥OB于K,由角平分线的性质推出PK=PC=2,而OD=4,即可求出△POD的面积OD•PK=4.
【解答】解:过P作PK⊥OB于K,
∵OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,
∴PK=PC=2,
∵OD=4,
∴△POD的面积OD•PK4×2=4.
故选:A.
【点评】本题考查角平分线的性质,关键是由角平分线的性质得到PK=PC.
7.(3分)如图,将△ABC纸片沿DE进行折叠,使点A落在四边形BCED的外部点A'的位置,若∠A=35°,则∠1﹣∠2的度数为( )
A.35° B.60° C.75° D.70°
【分析】根据多边形内角与外角的性质和三角形内角和定理即可求解.
【解答】解:如图,
∵△ABC纸片沿DE进行折叠,点A落在四边形BCED的外部点A'的位置,
∴∠4=∠5,∠3=∠2+∠DEC,
∵∠1+∠4+∠5=180°,
∴∠1+2∠4=180°,
∴∠1=180°﹣2∠4,
∵∠3+∠DEC=180°,
∴∠2=∠3﹣∠DEC=2∠3﹣180°,
∴∠1﹣∠2=180°﹣2∠4﹣2∠3+180°=360°﹣2∠4﹣2∠3=2∠A,
∴∠1﹣∠2=2×35°=70°,
故选:D.
【点评】本题考查了折叠的性质,多边形内角与外角的性质和三角形内角和定理,解题的关键是根据折叠的性质找出图中角度之间的关系.
8.(3分)如果一个三角形的两条边长分别为2cm和5cm,则此三角形的第三边长可能是( )
A.2cm B.3cm C.6cm D.7cm
【分析】设第三边长为xcm,再由三角形的三边关系即可得出结论.
【解答】解:设第三边长为xcm,
则5﹣2<x<5+2,
即3<x<7,
故选:C.
【点评】本题考查了三角形的三边关系,熟知三角形两边之和大于第三边;三角形的两边差小于第三边是解题的关键.
9.(3分)已知三角形的三边长3,7,a,则的值为( )
A.7 B.﹣7 C.13﹣2a D.2a﹣13
【分析】根据三角形三边关系,二次根式性质和绝对值的性质进行判断即可.
【解答】解:∵三角形的三条边长分别为3、7、a,
∴7﹣3<a<7+3,
即4<a<10,
∴a﹣4>0,a﹣10<0,
∴a﹣3>0,
∴.
故选:A.
【点评】本题主要考查了三角形和非负数.熟练掌握三角形三边关系,二次根式性质和绝对值的性质是解决问题的关键.
10.(3分)如图,在四边形ABDC中,AB=AC,∠BAC=124°,点B关于AD的对称点E恰好落在边CD上,连接AE,若AF为△ACE的角平分线,则△ADB的度数为( )
A.24° B.28° C.30° D.38°
【分析】连接BE,依据垂直平分线的性质可得AB=AE,从而得到AC=AE,根据等腰三角形“三线合一”性质,可得∠CAF=∠EAF,AF⊥DE,所以,根据直角三角形性质可得∠ADE的度数,根据轴对称的性质可得∠ADB的度数.
【解答】解:连接BE,
∵点B关于AD的对称点E恰好落在CD上,
∴AD垂直平分BE,
∴AB=AE,DE=DB,
∴∠EAD=∠BAD,∠EDA=∠BDA,
∵AB=AC,
∴AC=AE,
又∵AF为△ACE的角平分线,∠AFE=90°,
∴∠CAF=∠EAF,AF⊥DE,
∴∠EAF+∠DAE=∠CAF+∠BAD,
∴,
∴∠ADE=90°﹣62°=28°,
∴∠ADB=∠ADE=28°.
故选:B.
【点评】本题考查了轴对称的性质,等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,直角三角形的性质,熟知以上知识是解题的关键.
二.填空题(共5小题,满分15分,每小题3分)
11.(3分)等腰三角形两边分别为3厘米和8厘米,则它的周长为 19 厘米.
【分析】给出等腰三角形有两条边长分别为3cm和8cm,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【解答】解:∵等腰三角形两边分别为3厘米和8厘米,且3+3=6<8,
∴等腰三角形三边不可能是3厘米,3厘米,8厘米,
∴等腰三角形三边为3厘米,8厘米,8厘米,
∴三角形的周长为19厘米.
故答案为:19.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系,已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.
12.(3分)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交线段AB,BC于点M,P,AC的垂直平分线分别交线段AC,BC于点N,Q,BC=10,△APQ的周长为16,则PQ的长度为 3 .
【分析】根据线段的垂直平分线的性质得到PA=PB,QA=QC,再根据三角形周长公式计算得到答案.
【解答】解:∵MP是AB的垂直平分线,
∴PA=PB,
∵QN是AC的垂直平分线,
∴QA=QC,
∵△APQ的周长为16,
∴QA+PA+QP=16,
∴QC+PB+QP=16,
∴QP+PC+BQ+QP+QP=16,
∴BC+2QP=16,
∵BC=10,
∴QP=3,
故答案为:3.
【点评】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.
13.(3分)如图,△ABC中,AD是BC边上的中线,E,F为直线AD上的两点,连接BE,CF,且BE∥CF,AE=13,AF=7,则DE的长为 3 .
【分析】因为△ABC中,AD是BC边上的中线,所以BD=CD,由AE=13,AF=7,求得EF=AE﹣AF=6,由BE∥CF,得∠E=∠CFD,而∠BDE=∠CDF,可根据“AAS”证明△BED≌△CFD,得DE=DFEF=3,于是得到问题的答案.
【解答】解:∵△ABC中,AD是BC边上的中线,
∴BD=CD,
∵点F在线段AE上,AE=13,AF=7,
∴EF=AE﹣AF=6,
∵BE∥CF,
∴∠E=∠CFD,
在△BED和△CFD中,
,
∴△BED≌△CFD(AAS),
∴DE=DFEF=3,
故答案为:3.
【点评】此题重点考查平行线的性质、全等三角形的判定与性质等知识,证明△AED≌△CFD是解题的关键.
14.(3分)如图,在△ABC中,∠BAC和∠ABC的平分线AE,BF相交于点O,AE交BC于E,BF交AC于点F,过点O作OD⊥BC于点D,下列三个结论:①连接OC,则OC平分∠ACB;②;③当∠C=60°时,AF+BE=AB;④若OD=a,AB+BC+CA=2b,则S△ABC=2ab.其中正确的是 ①②③ (只填序号).
【分析】①连接OC,过点O作OP⊥AC于点P,OH⊥AB于点H,根据角平分线的性质得OP=OH,OH=OD,进而得OP=OD,由此得点O在∠ACB的平分线上,据此可对该结论进行判断;
④根据OH=OP=OD=a,AB+BC+CA=2b得S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC•(AB+BC+CA)=ab,由此可对该结论进行判断;
②根据角平分线定义得∠OBA=∠OBC(∠ABC+∠ABC)=90°∠C,进而得∠AOB=180°﹣(∠OBA+∠OAB)=90°∠C,由此可对该结论进行判断;
③在AB上截取AK=AF,连接OK,先求出∠AOB=120°得∠AOF=60°,依据“ASA”判定△OAK和△OAF全等得∠AOK=∠AOF=60°,进而得∠BOK=∠BOE=60°,由此可依据“ASA”判定△OBK和△OBE全等得BK=BE,据此可对该结论进行判断,综上所述即可得出答案.
【解答】解:①连接OC,过点O作OP⊥AC于点P,OH⊥AB于点H,如图1所示:
∵∠BAC和∠ABC的平分线AE,BF相交于点O,OD⊥BC于点D,
∴OP=OH,OH=OD,
∴OP=OD,
∴点O在∠ACB的平分线上,
∴OC平分∠ACB,
故结论①正确;
④∵OD=a,
∴OH=OP=OD=a,AB+BC+CA=2b,
∵S△OABAB•OH•AB,S△OBCBC•OD•BC,S△OACAC•OP•AC,
∴S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC•(AB+BC+CA)2b=ab,
故结论④不正确;
②在△ABCD中,∠ABC+∠ABC=180°﹣∠C,
根据角平分线定义得:∠OBA=∠OBC∠ABC,∠OAB=∠OAC∠ABC,
∴∠OBA+∠OAB(∠ABC+∠ABC)(180°﹣∠C)=90°∠C,
在△OAB中,∠AOB=180°﹣(∠OBA+∠OAB)=180°﹣(90°∠C)=90°∠C,
故结论②正确;
③在AB上截取AK=AF,连接OK,如图2所示:
∵∠C=60°
∴∠AOB=90°∠C=120°,
∴∠AOF=∠BOE=180°﹣∠AOB=60°,
在△OAK和△OAF中,
,
∴△OAK≌△OAF(SAS),
∴∠AOK=∠AOF=60°,
∴∠BOK=∠AOB﹣∠AOK=60°,
∴∠BOK=∠BOE=60°,
在△OBK和△OBE中,
,
∴△OBK≌△OBE(ASA),
∴BK=BE,
∴AF+BE=AK+BK=AB,
故结论③正确,
综上所述:正确的结论是①②③.
故答案为:①②③.
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,三角形内角和定理是解决问题的关键.
15.(3分)如图,已知△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点.若△ABC的面积等于12,则△BDE的面积等于 3 .
【分析】根据三角形的中线平分三角形的面积即可得到结论.
【解答】解:∵E是边AC的中点,△ABC的面积等于12,
∴S△ABES△ABC=6,
∵点D是边AB的中点,
∴△BDE的面积S△ABE,
故答案为:3.
【点评】本题考查了三角形中线,三角形的面积的计算,正确的识别图形是解题的关键.
三.解答题(共3小题,满分21分,每小题7分)
16.(7分)如图,在△ABC中,∠ABC=80°,∠ACB=50°,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,求∠BPC的度数.
对于上述问题,在以下解答过程的空白处填上适当的内容(理由或数学式).
解:∵BP平分∠ABC (已知),
∴∠PBC80°=40°.
同理可得∠PCB= 25° .
∴∠BPC+∠PBC+∠PCB=180°( 三角形内角和定理 ),
∴∠BPC=180°﹣∠PBC﹣∠PCB(等式的性质).
∴∠BPC= 115 °.
【分析】根据角平分线的定义以及三角形内角和定理解决问题即可.
【解答】解:∵BP平分∠ABC(已知),
∴∠PBC∠ABC80°=40°.
同理可得∠PCB=25°.
∵∠BPC+∠PBC+∠PCB=180°(三角形内角和定理),
∴∠BPC=180°﹣∠PBC﹣∠PCB(等式的性质)
=180°﹣40°﹣25°.
=115°.
故答案为:BP平分∠ABC,25°,三角形内角和定理,115.
【点评】本题考查三角形内角和定理,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
17.(7分)已知在△ABC中,AB=20,BC=8,AC=2m.
(1)求m的取值范围;
(2)若△ABC是等腰三角形,求△ABC的周长.
【分析】(1)根据三角形三边关系求解即可;
(2)分BC=AC,AB=AC两种情况讨论即可.
【解答】解:(1)已知在△ABC中,AB=20,BC=8,AC=2m,
∴20﹣8<2m<20+8,
解得:6<m<14;
(2)△ABC是等腰三角形,分两种情况讨论:
当AB=AC时,得:2m=20,
解得:m=10,
此时△ABC的周长=20+20+8=48;
当BC=AC时,得:2m=8,
解得m=4;
∵6<m<14,
∴此种情况不合题意,
综上所述,m的值为10,△ABC的周长为48.
【点评】本题考查了勾股定理,三角形三边关系,等腰三角形的性质,掌握三角形三边关系是解题的关键.
18.(7分)如图,△ABC中,AB=AC,AB⊥AC,直线l经过A点,BD⊥l,CE⊥l,垂足分别为D、E.
(1)证明:△BDA≌△AEC;
(2)写出BD、DE、EC之间的数量关系,并说明理由.
【分析】(1)根据垂直的定义可知∠BDA=∠CEA=90°、∠BAC=90°,根据同角的余角相等可得∠CAE=∠ABD,利用AAS即可证明△ABD≌△CAE;
(2)根据全等三角形的性质可证BD=AE,CE=AD,根据线段之间的关系可知DE=BD+EC.
【解答】(1)证明:∵BD⊥l,CE⊥l,
∴∠BDA=∠CEA=90°,
∴∠ABD+∠BAD=90°,
∵AB⊥AC,
∴∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°,
∴∠CAE=∠ABD,
在△ABD和△CAE中,
,
∴△ABD≌△CAE(AAS);
(2)解:DE=BD+EC,理由如下:
由(1)可知△ABD≌△CAE,
∴BD=AE,CE=AD,
∴DE=AD+AE=BD+EC.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,解答本题的关键是熟练掌握全等三角形的性质.
四.解答题(共3小题,满分27分,每小题9分)
19.(9分)如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=90°.
(1)尺规作图:作∠ACB的角平分线交AB于O;(保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)若AC=6,求BO的长.
【分析】(1)根据角平分线的作法作图即可;
(2)根据三角形内角和求出∠ACB,根据角平分线得出,继而利用含30度角的直角三角形的性质以及等角对等边求出,OC=2OB,然后利用勾股定理可得结果.
【解答】解:作∠ACB的角平分线交AB于O,如图所示:
;
(2)∵∠A=30°,∠B=90°,AC=6,
∴,∠ACB=60°,
又∵OC平分∠ACB,
∴,
∴OC=2OB,
在Rt△BOC中,OB2+BC2=OC2,即:OB2+32=4OB2,
解得:.
【点评】本题考查了作图﹣基本作图,角平分线的性质,含30度角的直角三角形,勾股定理,解题的关键是掌握角平分线的作法,熟连运用相关知识进行角和边的转化.
20.(9分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且DF=BD.
(1)若AC=8,AB=10.且△ABC的面积等于24,则DE的长为 .
(2)求证:CF=BE.
【分析】(1)由S△ACD+S△ABD=S△ABC=24,且AC=8,AB=10,DC=DE,根据三角形的面积公式得到DE.
(2)由∠C=90°,ED⊥AB于点E,得DC⊥AC于点C,∠DEB=90°,因为AD平分∠CAB,所以DC=DE,而DF=DB,可根据“HL”证明Rt△DCF≌Rt△DEB,则CF=BE.
【解答】(1)解:∵S△ACD+S△ABD=S△ABC=24,
∴AC•DCAB•DE=24,
∵AC=8,AB=10,DC=DE,
∴8DE10DE=24,
解得DE,
∴DE的长是,
故答案为:.
(2)证明:∵∠C=90°,ED⊥AB于点E,
∴DC⊥AC于点C,∠DEB=90°,
∵AD平分∠CAB,DC⊥AC于点C,ED⊥AB于点E,
∴DC=DE,
在Rt△DCF和Rt△DEB中,
,
∴Rt△DCF≌Rt△DEB(HL),
∴CF=BE.
【点评】此题重点考查角平分线的性质、全等三角形的判定与性质、根据面积等式求线段的长度等知识与方法,证明Rt△DCF≌Rt△DEB是解题的关键.
21.(9分)如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DG⊥BC且平分BC于点G,DE⊥AB于点E,DF⊥AC交AC的延长线于点F.
(1)求证:BE=CF;
(2)如果AB=20,AC=8,求AE的长.
【分析】(1)连接DB、DC,结合等腰三角形的三线合一,得出DB=DC,再证明Rt△BDE≌Rt△CFD即可得出结论;
(2)由(1)可得出CF=BE,且AE=AF=AC+CF,而CF=BE=AB﹣AE,代入可求
【解答】(1)证明:连接DB、DC,
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,
∵DG⊥BC且平分BC于点G,
∴DB=DC,
在Rt△BDE和Rt△CFD中,
,
∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL),
∴BE=CF;
(2)解:由(1)知BE=CF,
且在△ADE和△ADF中
∴△ADE≌△ADF(AAS),
∴AE=AF=AC+CF,
而CF=BE=AB﹣AE,
∴AE=AC+AB﹣AE,
∴2AE=AC+AB=8+20=28,
∴AE=14.
【点评】本题主要考查三角形全等的判定和性质,角平分线的性质,等腰三角形的三线合一,掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.
五.解答题(共2小题,满分27分)
22.(13分)杭州风景如画,苏堤、白堤纵横交错,断桥、三潭印月相映成趣.在这些优美的景观布局中,蕴含着丰富的几何图形与位置关系.某数学实践小组在游览时发现,景观栈道、桥梁结构与观景路线中常常出现三角形与平行线的组合.请结合下列图形与情境,运用所学知识解决下列问题:如图1,在三角形ABC中,∠ABC=90°,直线a与边AC,AB分别交于D,E两点,直线b与边BC,AC分别交于F,G两点,且a∥b.
(1)若∠AED=35°,求∠BFG的度数;
(2)如图2,P为边AB上一点,连结PF,若∠PFG+∠BFG=180°,请你探索∠PFG与∠AED的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,若∠AED=n,延长AB交直线b于点Q,在线段DG上有一点M,连结ME,MQ,请直接写出∠MEQ,∠EMQ,∠MQF之间的数量关系(用含n的式子表示).
【分析】(1)过点B作直线BH∥a,结合平行线性质即可得出结论.
(2)过点B作直线BH∥a,结合平行线性质即可.
(3)结合题意,分为①当点M在DC上时;②当点M在DC的延长线上时,两种情况画出图形,分类讨论即可.
【解答】解:(1)如图,过点B作直线BH∥a,
∴∠ABH=∠AED=35°,
∵∠ABC=90°,
∴∠CBH=90°﹣∠ABH=55°,
∵BH∥a,a∥b,
∴BH∥b,
∴∠CBH+∠BFG=180°,
∴∠BFG=180°﹣∠CBH=125°;
(2)∠AED+∠PFG=90°,理由如下:
如图,过点B作直线BH∥a,
由(1)得,BH∥a∥b,
∴∠ABH=∠AED,
又∵∠CBH+∠ABH=∠ABC=90°,
∴∠CBH+∠AED=90°,
∵BH∥b,
∴∠CBH+∠BFG=180°,
又∵∠PFG+∠BFG=180°,
∴∠CBH=∠PFG,
∴∠AED+∠PFG=90°;
(3)∠MEQ+∠EMQ﹣∠MQF=180°﹣n或∠MEQ+∠EMQ+∠MQF=180°﹣n.
当点M在DC上时,如图,
在△QEM中,∠MEQ+∠EMQ+∠EQM=180°,
∵a∥b,
∴∠EQF=∠AED=n,
∵∠EQM=∠EQF﹣∠MQF,
∴∠MEQ+∠EMQ+∠EQF﹣∠MQF=180°,
∴∠MEQ+∠EMQ+m﹣∠MQF=180°,
∴∠MEQ+∠EMQ﹣∠MQF=180°﹣n;
当点M在DC的延长线上时,如图,
在△QEM中,∠MEQ+∠EMQ+∠EQM=180°,
∵a∥b,
∴∠EQF=∠AED=n,
∵∠EQM=∠EQF+∠MQF,
∴∠MEQ+∠EMQ+∠EQF+∠MQF=180°,
∴∠MEQ+∠EMQ+n+∠MQF=180°,
∴∠MEQ+∠EMQ+∠MQF=180°﹣n;
综上,∠MEQ+∠EMQ﹣∠MQF=180°﹣n或∠MEQ+∠EMQ+∠MQF=180°﹣n.
【点评】本题考查平行线的性质和三角形内角和定理,综合性较强,画出辅助线是关键.
23.(14分)在平面直角坐标系中,直线MN交x轴正半轴于点M,交y轴负半轴于点N(0,﹣3),∠ONM=30°,作线段MN的垂直平分线交x轴于点A,交y轴于点B.
(1)如图1,点M的坐标为 (,0) ,点A的坐标为 (,0) ;
(2)如图2,过点M作y轴的平行线l,P是l上一点,且位于x轴上方,若S△ANP=6,求点P坐标;
(3)如图3,点Q是y轴的一个动点,连接QM,AQ,将△MAQ沿AQ翻折得到△M1AQ,当△M1MN是等腰三角形时,求点Q的坐标.
【分析】(1)证明MN=2OM,∠NMO=60°,利用勾股定理求解OM,再利用待定系数法求解MN的解析式,求解MN的中点T的坐标为:(),∠MAB=30°,过T作TS⊥AM于S,则AT=2ST=3,可得AS,从而可得A的坐标;
(2)在y轴上取一点Q(0,y),使得S△ANQ=6.可得Q1(0,9),Q2(0,﹣15).求解AN的解析式为:yx﹣3,作QP∥AN交l于P,则Q1P:yx+9,同理Q2P:yx﹣15,从而可得答案;
(3)分三种情况讨论:①如图,当MN=MM1=2时;②当NM=NM1时,③当M1M=M1N时,M1在直线AB上,再结合图形解得即可.
【解答】解:(1)∵N(0,﹣3),∠ONM=30°,
∴MN=2OM,∠NMO=60°,
∴(2OM)2=OM2+32,
解得:OM,
∴M(,0),
设MN为y=kx+b,把M、N的坐标代入得:
,
解得:k,b=﹣3,
∴MN:yx﹣3,
∵AB垂直平分MN,
∴MN的中点T的坐标为:(),∠MAB=30°,
过T作TS⊥AM于S,则AT=2ST=3,如图1,
∴AS,
∴AO,
∴A(,0});
故答案为:(,0),(,0);
(2)在y轴上取一点Q(0,y),使得S△ANQ=6.
∵S△ANQNQ•OA,
∴|y+3|•6,
解得y1=9,y2=﹣15,
∴Q1(0,9),Q2(0,﹣15).
∵A(,0),N(0,﹣3),
同理可得:AN的解析式为:yx﹣3,
作QP∥AN交l于P,如图2,
∴Q1P:yx+9,
∴y9=6,即P(,6),
同理Q2P:yx﹣15,
∴P(,﹣18)(舍).
综上:P(,6);
(3)①如图3.1,当MN=MM12时,
由轴对称的性质可得:AM1=AM=2,
∵AN2,
∴AN=AM1=MM1=MN,
∴由垂直平分线的判定定理可得:AM,M1N互相垂直平分,
∴M1在y轴上,且M1(0,3),
设AQ=M1Q=m,
∴m2=(3﹣m)2,解得:m=2,
∴QO=1,
∴Q(0,1).
②当NM=NM1时,如图3.2,
由AN=NM=AM=2,
∴△ANM为等边三角形,
此时Q,N重合,
∴Q(0,﹣3);
③当M1M=M1N时,M1在直线AB上,如图3.3,
∵∠OAB=30°,
∴∠M1AO=150°,∠QAM150°=75°,∠AQO=15°,
作∠RAO=60°,R在y轴上,
∴∠QAR=15°=∠AQR,∠ARO=30°,
∴AR=QR=2,OR3.
∴Q(0,3+2);
同理:如图,当Q在K的位置,M1在H的位置,
此时Q(0,3﹣2).
综上:Q(0,1)或(0,﹣3)或(0,3±2).
【点评】本题考查的是利用待定系数法求解一次函数的解析式,线段的垂直平分线的判定与性质,轴对称的性质,勾股定理的应用,等边三角形的判定与性质,含30°的直角三角形的性质,二次根式的运算,等腰三角形的定义,坐标与图形面积,本题难度大,清晰的分类讨论,利用数形结合的方法解题是关键
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