南通市海安市紫石中学2021-2022学年八年级3月月考数学试题(含解析)
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这是一份南通市海安市紫石中学2021-2022学年八年级3月月考数学试题(含解析),共28页。试卷主要包含了 下列计算正确的是, 满足不等式的最小整数是,4B, 如图,在中,,,则的度数是等内容,欢迎下载使用。
南通市海安市紫石中学2021-2022学年八年级3月月考数学试题(考试时间:120分钟,满分150分)一.选择题.1. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )A. B. C. D. 2. 下列计算正确的是( )A. B. C. =9 D. 3=33. 下列各组数中,能构成直角三角形的一组是( )A. 2,3,4 B. 5,8,11 C. 1,1, D. 5,12,134. 满足不等式的最小整数是( )A 2 B. 3 C. 4 D. 55. 如图,数轴上的点A表示的数是1,OB⊥OA,垂足为O,且BO=1,以点A为圆心,AB为半径画弧交数轴于点C,则C点表示的数为( )A. ﹣0.4 B. ﹣ C. 1﹣ D. ﹣16. 如图,在中,,,则的度数是( )A. 40° B. 50° C. 60° D. 70°7. 如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,则小巷的宽度为( )A. 2.2米 B. 2.3米 C. 2.4米 D. 2.5米8. 如图,在平面直角坐标系中,点,,的坐标分别是,,,再找一点,使它与点,,构成的四边形是平行四边形,则点的坐标不可能是( )A. B. C. D. 9. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=8,以AC和BC为底边分别向外作等腰直角△AFC和等腰直角△BEC,若△AFC的面积为,△BCE的面积为,则的值为( )A. 8 B. 16 C. 24 D. 3210. 如图,平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AE⊥BC于点E.AB=,AO=1,BD=4,则AE的长为()A. B. C. D. 二.填空题.11. 若代数式有意义,则实数x的取值范围是__.12. 比较大小:_____.13. 若的整数部分是a,小数部分是b,则______.14. 已知两条线段的长为和,当第三条线段的长为_________时,这三条线段能组成一个直角三角形.15. 如图,在平行四边形中,DB=DC,∠C=80°,AE⊥BD于E,则∠DAE=__度.16. 如图,在平行四边形ABCD中,AB=3,∠ABC的平分线与∠BCD的平分线交于点E,若点E恰好在边AD上,则BE2+CE2的值为 _____.17. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=13,BC=12,D为BC边上一点.将△ABD沿AD折叠,若点B恰好落在线段AC的延长线上点E处,则DE的长为_____.18. 如图,已知△ABC是边长为3的等边三角形,点D是边BC上的一点,且BD=1,以AD为边作等边△ADE,过点E作EF∥BC,交AC于点F,连接BF,则下列结论中:①△ABD≌△BCF;②四边形BDEF是平行四边形;③S四边形BDEF=;④S△AEF=.其中正确的有_____.三.解答题.19. 计算:(1);(2).20. 实数a、b、c在数轴上位置如图所示,化简.21. 已知,且x为偶数,求值.22. 如图,在四边形ABCD中,E、F分别为对角线BD上两点,且BE=DF.(1)若四边形AECF是平行四边形,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若四边形AECF是菱形,则四边形ABCD是菱形吗?请说明理由?23. 如图,在ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB,BE⊥AC,垂足分别为D,E,F为BC中点,BE与DF、DC分别交于点G,H,∠ABE=∠CBE.(1)线段BH与AC相等吗?若相等给予证明,若不相等请说明理由;(2)求证:BG2﹣GE2=EA2;(3)若BC=2,求BDH的面积.24. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC=6cm,动点P从点B出发,以2cm/秒的速度沿BC移动至点C,设运动时间为秒.(1)求BC的长;(2)在点P的运动过程中,是否存在某个时刻t,使得点P到边AB的距离与点P到点C的距离相等?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.25. 如图,△ABC和△DEF都是等腰直角三角形,AB=AC,∠BAC=90°,DE=DF,∠EDF=90°,D为BC边中点,连接AF,且A,F,E三点恰好在一条直线上,EF交BC于点H,连接BF,CE.(1)求证:AF=CE;(2)猜想CE,BF,BC之间的数量关系,并证明;(3)若CH=2,AH=4,请直接写出线段AC,AE长.26. (1)问题再现:学习二次根式时,老师给同学们提出了一个求代数式最小值的问题,如,“求代数式的最小值”;小强同学发现可看作两直角边分别为x和2的直角三角形斜边长,可看作两直角边分别是12-x和3的直角三角形的斜边长.于是构造出下图,将问题转化为求线段AB的长,进而求得的最小值是 _________ (2)类比迁移:已知a,b均为正数,且a + b = 4.求的最小值_________(3)方法应用:已知a,b均为正数,且是三角形的三边长,求这个三角形的面积(用含a,b的代数式表示)
答案与解析一.选择题.1. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】结合最简二次根式的概念:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数中不含能开得尽的因数或因式,进而解答即可.【详解】解:A、,故不是最简二次根式,不符合题意;B、是最简二次根式,符合题意;C、,故不是最简二次根式,不符合题意;D、,故不是最简二次根式,不符合题意;故选:B.【点睛】本题主要考查了最简二次根式的定义,解答的关键在于熟练掌握最简二次根式的概念:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数中不含能开得尽的因数或因式.2. 下列计算正确的是( )A. B. C. =9 D. 3=3【答案】B【解析】【分析】根据二次根式的加减法法则、乘法法则、二次根式的除法法则进行判断.【详解】解:A.与不能合并,故选项错误,不符合题意;B.,故选项正确,符合题意;C.,故选项错误,不符合题意;D.,故选项错误,不符合题意.故选:B【点睛】本题考查了二次根式的运算,熟练掌握二次根式的加减法法则、二次根式的乘法法则和除法法则是解决问题的关键.3. 下列各组数中,能构成直角三角形的一组是( )A. 2,3,4 B. 5,8,11 C. 1,1, D. 5,12,13【答案】D【解析】【分析】根据勾股定理的逆定理对四组数据进行逐一判断即可.【详解】A、∵22 +32 ≠4 2 ,∴不能构成直角三角形;
B、∵52 +82 ≠112 ,∴不能构成直角三角形;
C、∵ ,∴不能构成直角三角形;
D、∵5 2 +12 2 =13 2 ,∴能构成直角三角形.
故选D.【点睛】本题考查的是用勾股定理的逆定理判断三角形的形状,即只要三角形的三边满足a 2 +b 2 =c 2 ,则此三角形是直角三角形.4. 满足不等式的最小整数是( )A. 2 B. 3 C. 4 D. 5【答案】B【解析】【分析】先求出不等式的解集为,然后估算出的取值范围即可得到答案.【详解】解:∵,∴,∴,∵,∴,∴,∴满足不等式的最小整数是3,故选B.【点睛】本题主要考查了求一元一次不等式的整数解,无理数的估算,二次根式的混合运算,正确求出不等式的解集是解题的关键.5. 如图,数轴上的点A表示的数是1,OB⊥OA,垂足为O,且BO=1,以点A为圆心,AB为半径画弧交数轴于点C,则C点表示的数为( )A. ﹣0.4 B. ﹣ C. 1﹣ D. ﹣1【答案】C【解析】【分析】利用勾股定理求出AB的长,可得AB=AC=,推出OC=﹣1即可解决问题.【详解】在Rt△AOB中,AB=,∴AB=AC=,∴OC=AC﹣OA=﹣1,∴点C表示的数为1﹣.故选C.【点睛】本题考查实数与数轴、勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.6. 如图,在中,,,则的度数是( )A. 40° B. 50° C. 60° D. 70°【答案】D【解析】【分析】因为,,所以可得到,根据平行四边形的性质对角相等,从而得出的度数.详解】解:∵,∴,∵,∴,∵四边形是平行四边形,∴.故选:D.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质以及平行四边形的性质,清楚掌握其性质并能灵活运用是解题关键.7. 如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,则小巷的宽度为( )A. 2.2米 B. 2.3米 C. 2.4米 D. 2.5米【答案】A【解析】【分析】将梯子斜靠在墙上时,形成的图形看做直角三角形,根据勾股定理,直角边的平方和等于斜边的平方,可以求出梯子的长度,再次利用勾股定理即可求出梯子底端到右墙的距离,从而得出答案.【详解】如图,在Rt△ACB中,∵∠ACB=90°,BC=0.7米,AC=2.4米,∴在Rt△A‘BD中,∵∠A’BD=90°,A’D=2米,∴∴∵BD>0,∴BD=1.5米,∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2米即小巷宽度为2.2米,故答案选A【点睛】本题考查的是勾股定理,熟知并熟练运用勾股定理求斜边和直角边是解题的关键8. 如图,在平面直角坐标系中,点,,的坐标分别是,,,再找一点,使它与点,,构成的四边形是平行四边形,则点的坐标不可能是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】画出图形,以AC、BC为邻边构成平行四边形,可得此时D1点的坐标,以AB、AC为邻边构成平行四边形,可得此时D2点的坐标,以AB、BC为邻边构成平行四边形,可得此时D3点的坐标,从而可作出判断.【详解】如图所示,若以AC、BC为邻边平构成平行四边形,可得此时D1点的坐标为(2,4);若以AB、AC为邻边构成平行四边形,可得此时D2点的坐标为(-4,2),以AB、BC为邻边构成平行四边形,可得此时D3点的坐标(0,-4),故点D的坐标不可能是.故选:D.【点睛】本题考查了平行四边形的判定,坐标与图形的性质等知识,涉及分类讨论,关键是画出图形,利用图形来解决.9. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=8,以AC和BC为底边分别向外作等腰直角△AFC和等腰直角△BEC,若△AFC的面积为,△BCE的面积为,则的值为( )A. 8 B. 16 C. 24 D. 32【答案】B【解析】【分析】由勾股定理求出,由等腰直角三角形的性质和勾股定理得出BE=CE=BC,AF=FC=AC,得出,即可得出结果.【详解】解:∵∠ACB=90°,AB=8, ∴,∵△BEC和△AFC是等腰直角三角形,∴BE=CE=BC,AF=FC=AC,∴=×64=16;故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰直角三角形的性质、三角形面积的计算方法;熟练掌握勾股定理和等腰直角三角形的性质是解决问题的关键.10. 如图,平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AE⊥BC于点E.AB=,AO=1,BD=4,则AE的长为()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据边之间的关系和勾股定理的逆定理得是直角三角形,,在中,根据勾股定理得,利用三角形的面积即可得.【详解】解:∵BD=4,∴,∵,, ∴是直角三角形,,∵AO=1,∴AC=2,在中,根据勾股定理得,,∵,∴,故选D.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,勾股定理及其逆定理,解题的关键是掌握这些知识点.二.填空题.11. 若代数式有意义,则实数x的取值范围是__.【答案】x>2【解析】【分析】根据二次根式的被开方数是非负数、分母不为0列出不等式组,解不等式组即可.【详解】解:由题意得:,解得:x>2,故答案为:x>2.【点睛】本题考查的是二次根式有意义的条件、分式有意义的条件,掌握二次根式的被开方数是非负数、分母不为0是解题的关键.12. 比较大小:_____.【答案】<【解析】【分析】首先将根号外的因式移到根号内部,进而利用实数比较大小方法得出即可.【详解】解:∵-3=-,-2=-,
∴-<-,
∴-3<-2.
故答案为:<.【点睛】此题主要考查了实数比较大小,正确将根号内的数字移到根号内部是解题关键.13. 若的整数部分是a,小数部分是b,则______.【答案】1【解析】【详解】解:∵的整数部分为a,小数部分为b,∴a=1,b=,∴a-b==1.故答案为:114. 已知两条线段的长为和,当第三条线段的长为_________时,这三条线段能组成一个直角三角形.【答案】13或【解析】【分析】已知直角三角形的二边求第三边时,一定区分所求边是直角三角形的斜边和直角边二种情况下的结果,然后根据勾股定理解答.【详解】解:根据勾股定理,当12为直角边时,第三条线段长为=13;当12为斜边时,第三条线段长为=;故答案为13或.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,熟练掌握并正确运用勾股定理逆定理是解题的关键,注意要分两种情况讨论.15. 如图,在平行四边形中,DB=DC,∠C=80°,AE⊥BD于E,则∠DAE=__度.【答案】10【解析】【分析】由等腰三角形的性质和平行四边形的性质可求得∠ADE=80°,然后根据直角三角形两锐角互余可求得∠DAE的度数.【详解】解:∵DB=DC,∴∠DBC=∠C=80°,∵四边形ABCD为平行四边形,∴ADBC,∴∠ADE=∠DBC=80°,∵AE⊥BD,∴∠AED=90°,∴∠DAE=90°﹣80°=10°,故答案为:10.【点睛】本题主要考查平行四边形的性质,等腰三角形的性质,利用条件求得∠ADE的度数是解题的关键.16. 如图,在平行四边形ABCD中,AB=3,∠ABC的平分线与∠BCD的平分线交于点E,若点E恰好在边AD上,则BE2+CE2的值为 _____.【答案】36【解析】【分析】根据平行四边形的性质和角平分线的定义可得AE=AB=DE=CD=3,∠BEC=90°,可得BC=AD=3+3=6,再根据勾股定理解答即可.【详解】解:∵BE、CE 分别平分∠ABC 和∠BCD∴∠EBC=∠ABC,∠ECB=∠BCD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB=CD=3,BC=AD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∴∠EBC+∠ECB=90°,∴∠BEC=90°,∴BE2+CE2=BC2 ,∵AD∥BC,∴∠EBC=∠AEB,∵BE平分∠ABC,∴∠EBC=∠ABE,∴∠AEB=∠ABE,∴AB=AE=3,同理可证 DE=DC=3,∴DE+AE=AD=6,∴BE2+CE2=BC2=AD2=36.故答案为:36.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的定义,勾股定理,掌握以上性质定理是解题的关键.17. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=13,BC=12,D为BC边上一点.将△ABD沿AD折叠,若点B恰好落在线段AC的延长线上点E处,则DE的长为_____.【答案】【解析】【分析】先由折叠的性质得到AE=AB=13,BD=ED,再由勾股定理求出AC=5,从而得到CE=8,设DE=x,则DC=BC-BD=12-x,再利用勾股定理求解即可.【详解】解:由折叠的性质可知,AE=AB=13,BD=ED,∵△ABC中,∠ACB=90°,AB=13,BC=12,∴,∠ECD=90°,∴CE=AE-AC=8,设DE=x,则DC=BC-BD=12-x,在Rt△ECD中,,∴,解得,∴,故答案为:.【点睛】本题主要考查了折叠的性质,勾股定理,解题的关键在于熟练掌握折叠的性质和勾股定理.18. 如图,已知△ABC是边长为3的等边三角形,点D是边BC上的一点,且BD=1,以AD为边作等边△ADE,过点E作EF∥BC,交AC于点F,连接BF,则下列结论中:①△ABD≌△BCF;②四边形BDEF是平行四边形;③S四边形BDEF=;④S△AEF=.其中正确的有_____.【答案】①②③【解析】【分析】连接EC,作CH⊥EF于H.首先证明△BAD≌△CAE,再证明△EFC等边三角形即可解决问题;【详解】连接EC,作CH⊥EF于H.∵△ABC,△ADE都是等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=∠ABC=∠ACB=60°,∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE,∴BD=EC=1,∠ACE=∠ABD=60°,∵EF∥BC,∴∠EFC=∠ACB=60°,∴△EFC是等边三角形,CH=,∴EF=EC=BD,∵EF∥BD,∴四边形BDEF是平行四边形,故②正确,∵BD=CF=1,BA=BC,∠ABD=∠BCF,∴△ABD≌△BCF,故①正确,∵S平行四边形BDEF=BD•CH=,故③正确,S△AEF=S△AEC=•S△ABD=故④错误,故答案为①②③.【点睛】本题考查平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,解题的关键是准确寻找全等三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.三.解答题.19. 计算:(1);(2).【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)根据二次根式的混合运算法则即可求出答案.(2)根据负整数指数幂的意义,零指数幂的意义以及实数的运算法则即可求出答案.【小问1详解】解:原式.【小问2详解】解:原式.【点睛】本题考查实数的运算,解题的关键是熟练运用二次根式的运算法则,零指数幂的意义以及负整数指数幂的意义,本题属于基础题型.20. 实数a、b、c在数轴上的位置如图所示,化简.【答案】2b+2ab【解析】【分析】直接利用数轴判断得出:,进而化简即可.【详解】解:由题意可得:c<a<0<b,∴,原式= =2b+2ab.【点睛】此题主要考查了二次根式的性质与化简,实数与数轴,正确得出各部分符号是解题关键.21. 已知,且x为偶数,求的值.【答案】【解析】【分析】首先根据二次根式有意义的条件和分式有意义的条件解不等式组,可求得x的范围,然后根据x是偶数即可确定x的值,然后对所求的式子进行化简,然后代入求解即可.详解】解:由题意得,解得:6<x≤9,∵x为偶数,∴x=8.∵原式=(1+x)=(x+1)=.∴当x=8时,原式=.【点睛】本题主要考查了二次根式,分式,不等式组,熟练掌握二次根式有意义的条件,分式有意义的条件,解不等式组,二次根式的化简求值,是解决问题的关键.22. 如图,在四边形ABCD中,E、F分别为对角线BD上的两点,且BE=DF.(1)若四边形AECF是平行四边形,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若四边形AECF是菱形,则四边形ABCD是菱形吗?请说明理由?【答案】(1)见解析;(2)是菱形,见解析【解析】【分析】(1)连接AC交BD于点O,由平行四边形的性质得出OA=OC,OE=OF,再证出OB=OD,即可得出结论;(2)由菱形的性质得出AC⊥BD,由(1)得四边形ABCD是平行四边形,即可得出结论.【详解】(1)证明:连接AC交BD于点O,如图所示:∵四边形AECF是平行四边形,∴OA=OC,OE=OF,∵BE=DF,∴BE+OE=DF+OF,∴OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形;(2)解:四边形ABCD是菱形,理由如下:∵四边形AECF是菱形,∴AC⊥BD,由(1)证四边形ABCD是平行四边形;∴四边形ABCD是菱形.【点睛】本题考查平行四边形与菱形的证明方法,掌握平行四边形与菱形的判断定理,会解和条件选择恰当的证明方法是关键.23. 如图,在ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB,BE⊥AC,垂足分别为D,E,F为BC中点,BE与DF、DC分别交于点G,H,∠ABE=∠CBE.(1)线段BH与AC相等吗?若相等给予证明,若不相等请说明理由;(2)求证:BG2﹣GE2=EA2;(3)若BC=2,求BDH的面积.【答案】(1)BH=AC,见解析;(2)见解析;(3)22【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和定理求出∠BCD=∠ABC,∠ABE=∠DCA,推出DB=CD,根据ASA证出△DBH≌△DCA即可;(2)根据DB=DC和F为BC中点,得出DF垂直平分BC,推出BG=CG,根据BE⊥AC和∠ABE=∠CBE得出AE=CE,在Rt△CGE中,由勾股定理即可推出答案;(3)根据等腰直角三角形的性质求出CD=BD=2,根据全等三角形的性质得到DH=AD=22,再根据三角形面积公式即可求解.【详解】解:(1)BH=AC,理由如下:∵CD⊥AB,BE⊥AC,∴∠BDH=∠BEC=∠CDA=∠CDB=90°,∵∠ABC=45°,∴∠BCD=180°﹣90°﹣45°=45°=∠ABC∴DB=DC,∵∠BDH=∠BEC=∠CDA=90°,∴∠A+∠ACD=90°,∠A+∠HBD=90°,∴∠HBD=∠ACD,在△DBH和△DCA中,∴△DBH≌△DCA(ASA),∴BH=AC.(2)证明:连接CG,由(1)知,DB=CD,∵F为BC的中点,∴DF垂直平分BC,∴BG=CG,∵∠ABE=∠CBE,BE⊥AC,∴EC=EA,∴CB=AB,在Rt△CGE中,由勾股定理得:CG2﹣GE2=CE2,∵CE=AE,BG=CG,∴BG2﹣GE2=EA2.(3)∵∠CDB=90°,∠ABC=45°,∴△BDC是等腰直角三角形,∵BC=2,∴CD=BD=2,∴AD=AB﹣BD=22,∵△DBH≌△DCA,∴DH=AD=22,∴△BDH的面积为BD•DH2×(22)=22.【点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形性质,全等三角形的性质和判定,线段的垂直平分线的性质,三角形面积的应用,注意:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等,等腰三角形具有三线合一的性质.24. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC=6cm,动点P从点B出发,以2cm/秒的速度沿BC移动至点C,设运动时间为秒.(1)求BC的长;(2)在点P的运动过程中,是否存在某个时刻t,使得点P到边AB的距离与点P到点C的距离相等?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1) (2)
【解析】【分析】(1)直接利用勾股定理求解即可;(2)如图所示,过点P作PD⊥AB于D,由题意得,则,证明Rt△ADP≌Rt△ACP从而求出,在Rt△PBD中由,得到,由此求解即可.【小问1详解】解:∵在△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC=6cm,∴;【小问2详解】解:如图所示,过点P作PD⊥AB于D,由题意得,则,在Rt△ADP和Rt△ACP中,,∴Rt△ADP≌Rt△ACP(HL),∴,∴,在Rt△PBD中,,∴,解得.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,勾股定理,正确作出辅助线,构造全等三角形是解题的关键.25. 如图,△ABC和△DEF都是等腰直角三角形,AB=AC,∠BAC=90°,DE=DF,∠EDF=90°,D为BC边中点,连接AF,且A,F,E三点恰好在一条直线上,EF交BC于点H,连接BF,CE.(1)求证:AF=CE;(2)猜想CE,BF,BC之间的数量关系,并证明;(3)若CH=2,AH=4,请直接写出线段AC,AE的长.【答案】(1)见解析 (2)CE2+BF2=BC2,理由见解析 (3)AE=,AC=+【解析】【分析】(1)连接AD,证明△ADF≌△CDE(SAS),可得AF=CE;(2)结论:,利用全等三角形的性质证明BF=AE,再证明∠AEC=90°,可得结论;(3)设EH=m,证明△ADH∽△CEH,可得,推出DH=2m,推出AD=CD=2m+2,EC=m+1,在Rt△CEH中,根据,构建方程求出m即可解决问题.【小问1详解】证明: 如图,连接AD.∵AB=AC,∠BAC=90°,D为BC边中点,∴AD⊥CB,AD=DB=DC.∵∠ADC=∠EDF=90°,∴∠ADF=∠CDE.又∵DF=DE,∴△ADF≌△CDE(SAS),∴AF=CE;【小问2详解】解:猜想:.证明:∵△ABC,△DEF都是等腰直角三角形,∴,∠DFE=∠DEF=45°.∵△ADF≌△CDE,∴∠AFD=∠DEC=135°,∠DAF=∠DCE.∵∠BAD=∠ACD=45°,∴∠BAD+∠DAF=∠ACD+∠DCE.∴∠BAF=∠ACE.∵AB=CA,AF=CE,∴△BAF≌△ACE(SAS).∴BF=AE.∵∠AEC=∠DEC-∠DEF=135°-45°=90°,∴AE2+CE2=AC2,∴;【小问3详解】解:设EH=m.∵∠ADH=∠CEH=90°,∠AHD=∠CHE,∴△ADH∽△CEH.∴.∴DH=2m.∴AD=CD=2m+2.∴EC=m+1.在Rt△CEH中,CH2=EH2+CE2,∴22=m2+(m+1)2.∴2m2+2m-3=0.∴或(舍).∴AE=AH+EH=.∴AD=1+.∴.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是证明△ADF≌△CDE,△BAF≌△ACE,△ADH∽△CEH.26. (1)问题再现:学习二次根式时,老师给同学们提出了一个求代数式最小值的问题,如,“求代数式的最小值”;小强同学发现可看作两直角边分别为x和2的直角三角形斜边长,可看作两直角边分别是12-x和3的直角三角形的斜边长.于是构造出下图,将问题转化为求线段AB的长,进而求得的最小值是 _________ (2)类比迁移:已知a,b均为正数,且a + b = 4.求的最小值_________(3)方法应用:已知a,b均为正数,且是三角形的三边长,求这个三角形的面积(用含a,b的代数式表示)【答案】(1)13;(2)5;(3)【解析】【分析】(1)先根据题意利用勾股定理求出,,则,要想的值最小,则的值最小,即当A、D、B三点共线时,的值最小,最小值为AB,由此利用勾股定理求出AB的值即可;(2)如图所示,,,,,利用勾股定理求出,,然后同(1)求解即可;(3)如图所示,,,,,∠ABF=∠ACD=∠DEF=90°,则,,,故△ADF的面积即为所求,由此求解即可.【详解】解:(1)如图所示,,,,,在直角三角形ACD中,,在直角三角形BDE中,,∴,∴要想的值最小,则的值最小,∴当A、D、B三点共线时,的值最小,最小值为AB,过点B作BF⊥AC交AC延长线于F,∵EC⊥AF,BF⊥AC,BE⊥AC,∴由长方形的性质得BF=CE=CD+DE=12,CF=BE=3,∴AF=AC+CF=5,∴,∴的最小值为13,故答案为:13;(2)如图所示,,,,,在直角三角形ACD中,,在直角三角形BDE中,,∴,∴要想的值最小,则的值最小,∴当A、D、B三点共线时,的值最小,最小值为AB,过点B作BF⊥AC交AC延长线于F,∵EC⊥AF,BF⊥AC,BE⊥AC,∴由长方形的性质BF=CE=CD+DE=a+b=4,CF=BE=2,∴AF=AC+CF=3,∴,∴的最小值为5,故答案为:5; (3)如图所示,,,,,∠ABF=∠ACD=∠DEF=90°,∴,,,∴△ADF的面积即为所求,∴ .【点睛】本题主要考查了勾股定理,矩形的性质与判定,解题的关键在于能够准确读懂题意,利用勾股定理求解.
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