2023-2024学年广西柳州市鹿寨县九年级(上)期末数学试卷(含解析)
展开1.先贤孔子曾说过“鼓之舞之“,这是“鼓舞“一词最早的起源,如图是喜庆集会时击鼓瞬间的情景及鼓的立体图形,该立体图形的主视图是( )
A.
B.
C.
D.
2.下列计算正确的是( )
A. 2+ 3= 5B. 2 3− 3=2C. 2× 3= 6D. 12÷3=2
3.若m是关于x的一元二次方程x2−x−1=0的根,则3−2m2+2m的值是( )
A. 2B. 1C. 4D. 5
4.抛物线y=3(x+6)2+3的顶点坐标是( )
A. (3,6)B. (3,−6)C. (6,3)D. (−6,3)
5.关于x的一元二次方程kx2−4x+2=0有实数根,则k的取值范围是( )
A. k=2B. k≥2且k≠0C. k≤2D. k≤2且k≠0
6.如图,河坝横断面迎水坡AB的坡比为1: 3.坝高BC为4m,则AB的长度为( )
A. 4 3m
B. 8m
C. 8 3m
D. 16m
7.一个圆锥的侧面展开图是半径为8的半圆,则该圆锥的侧面积是( )
A. 16πB. 24πC. 32πD. 40π
8.如图,在⊙O中,弦AB=3,圆周角∠ACB=30°,则⊙O的半径等于( )
A. 1.5
B. 3
C. 4.5
D. 6
9.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=5,AC=6,过D作AC的平行线交BC的延长线于点E,则△BDE的面积为( )
A. 11
B. 12
C. 24
D. 22
10.若点A(−1,y1)、B(2,y2)、C(3,y3)在反比例函数y=−2x的图象上,则y1、y2、y3的大小关系
是( )
A. y1
A. 1+x=121B. (1+x2)=121
C. 1+x+x2=121D. 1+x+x(1+x)=121
12.如图,直线y= 33x+ 3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,圆心P的坐标为(1,0),⊙P与y轴相切于点O.若将⊙P沿x轴向左移动,当⊙P与该直线相交时,满足横坐标为整数的点P的个数是( )
A. 3B. 4C. 5D. 6
二、填空题:本题共6小题,每小题2分,共12分。
13.一个正多边形的中心角为40°,则这个正多边形的边数是______.
14.反比例函数y=k+1x的图象经过点(2,4),则k的值等于______.
15.一元二次方程x2−5x+3=0的两根分别是x1,x2,则x1+x2的值为______ .
16.将抛物线y=(x+2)2−5向右平移2个单位所得抛物线解析式为______ .
17.一副三角尺按如图方式摆放,且∠1的度数比∠2的度数大50°,则∠2的大小为 度.
18.如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,点M是AD边的中点,点N是菱形内一动点,且满足MN=1,连接CN,则CN的最小值为______ .
三、解答题:本题共8小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
19.(本小题6分)
解方程:3(3x−1)−12=2(5x−7).
20.(本小题6分)
如图,在三角形Rt△ABC中,∠CAB=90°.
(1)作⊙O,使它过点A、B、C(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)所作的⊙O中,若∠AOB=60°,AB=3,求AC的长.
21.(本小题10分)
为改善民生:提高城市活力,某市有序推行“地摊经济”改策.某社区志愿者随机抽取该社区部分居民,按四个类别:A表示“非常支持”,B表示“支持”,C表示“不关心”,D表示“不支持”,调查他们对该政策态度的情况,将结果绘制成如图两幅不完整的统计图.根据图中提供的信息,解决下列问题:
(1)这次共抽取了______名居民进行调查统计,扇形统计图中,D类所对应的扇形圆心角的大小是______;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)该社区共有2000名居民,估计该社区表示“支持”的B类居民大约有多少人?
22.(本小题10分)
如图,双曲线y=mx经过点P(2,1),且与直线y=kx−4(k<0)有两个不同的交点.
(1)求m的值.
(2)求k的取值范围.
23.(本小题10分)
已知:用2辆A型车和1辆B型车载满货物一次可运货13吨;用1辆A型车和2辆B型车载满货物一次可运货14吨.某物流公司现有45吨货物,计划租用A型车a辆,B型车b辆(一种或两种车型都可),一次运完,且恰好每辆车都载满货物.根据以上信息,解答下列问题:
(1)1辆A型车和1辆车B型车都载满货物一次可分别运货多少吨?
(2)若A型车每辆需租金110元/次,B型车每辆需租金150元/次,请选出最省钱的租车方案,并求出最少租车费.
24.(本小题10分)
通过类比联想、引申拓展研究典型题目,可达到解一题知一类的目的.下面是一个案例,请补充完整.
原题:如图1,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连接EF,则EF=BE+DF,试说明理由.
(1)思路梳理
∵AB=CD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合.
∵∠ADC=∠B=90°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线.
根据 ,易证△AFG≌ ,得EF=BE+DF.
(2)类比引申
如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°点E、F分别在边BC、CD上,∠EAF=45°.若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足等量关系 时,仍有EF=BE+DF.
(3)联想拓展
如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°.猜想BD、DE、EC应满足的等量关系,并写出推理过程.
25.(本小题10分)
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上的一点,以AD为直径的⊙O交BC于点E,过点C作CG⊥AB交AB于点G,交AE于点F,过点E作EP⊥AB交AB于点P,∠EAD=∠DEB.
(1)求证:BC是⊙O的切线;
(2)求证:CE=EP;
(3)若CG=12,AC=13,求四边形CFPE的面积.
26.(本小题10分)
【探究与证明】成语“以不变应万变”中蕴含着某种数学原理.
【动手操作】如图1,AC是正方形ABCD的对角线,点E是AC上的一个动点,过点E和B作等腰直角△EFG,其中∠FEG=90°,EF>AB,EG与射线DC交于点P.
请完成:
(1)试判断图1中的∠BEC和∠PEC的数量关系;
(2)当点P在线段DC上时.求证:EP=BE;
【类比操作】如图2,当点P在线段DC的延长线上时.
(3)EP=BE是否还成立?请判断并证明你的结论.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:这个立体图形的主视图为:
故选:B.
画出这个几何体的主视图即可.
本题考查简单几何体的三视图,理解视图的定义,掌握解答几何体三视图的画法是正确解答的前提.
2.【答案】C
【解析】解: 2与 3无法合并,则A不符合题意;
2 3− 3= 3,则B不符合题意;
2× 3= 2×3= 6,则C符合题意;
12÷3= 123=2 33,则D不符合题意;
故选:C.
根据二次根式的运算法则将各式计算后进行判断即可.
本题考查二次根式的运算,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
3.【答案】B
【解析】解:∵m是关于x的二元二次方程x2−x−1=0的根,
∴m2−m−1=0,即m2−m=1.
∴3−2m2+2m
=3−2(m2−m)
=3−2×1
=3−2
=1.
故选:B.
把m代入方程得到m2−m的值,变形代数式后整体代入得结果.
本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.掌握整体代入的思想方法是解决本题的关键.
4.【答案】D
【解析】解:∵函数y=3(x+6)2+3是抛物线的顶点式,
∴顶点坐标为(−6,3).
故选:D.
直接利用顶点式的特殊形式可得顶点坐标.
本题考查了二次函数解析式的顶点式与其性质的联系,根据二次项系数的符号确定开口方向,根据顶点式确定顶点坐标及对称轴.
5.【答案】D
【解析】解:∵关于x的一元二次方程kx2−4x+2=0有实数根,
∴(−4)2−4×2k≥0,且k≠0,
解得k≤2且k≠0,
故选:D.
根据一元二次方程的定义及根的判别式即可判断.
此题考查了一元二次方程的定义及根的判别式,熟练掌握一元二次方程的定义及根的判别式是解题的关键.
6.【答案】B
【解析】解:∵迎水坡AB的坡比为1: 3,
∴BCAC=1 3,
∵BC=4m,
∴AC=4 3m,
由勾股定理得:AB= BC2+AC2= 42+(4 3)2=8(m),
故选:B.
根据坡度的概念求出AC,再根据勾股定理计算,得到答案.
本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度的概念是解题的关键.
7.【答案】C
【解析】解:半圆的面积为:π×82×12=32π,
则该圆锥的侧面积是32π,
故选:C.
根据圆的面积公式求出半圆的面积,根据圆锥的侧面展开图解答即可.
本题考查的是圆锥的计算,掌握圆的面积公式是解题的关键.
8.【答案】B
【解析】解:如图所示,连接OA,OB.
根据题意可知,线段OA即为⊙O的半径.
∵∠ACB=30°,
∴∠AOB=2∠ACB=60°.
∵OA=OB,
∴△AOB为等边三角形.
∴OA=AB=3.
故选:B.
连接OA,OB,根据圆周角定理,可求得∠AOB=60°,结合OA=OB,可证得△AOB为等边三角形.
本题主要考查圆周角定理、等边三角形的判定及性质,牢记圆周角定理(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半)是解题的关键.
9.【答案】C
【解析】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=OC,AC⊥BD,BO=DO,AD//BE,AB=AD=BC=5
∵AC=6,
∴AO=3,
∵AD//BE,AC//DE,
∴四边形ACED是平行四边形,
∴AC=DE=6,AD=CE=5
在Rt△ABO中,BO= AB2−AO2= 52−32=4,
∴BD=8,
又∵BE=BC+CE=10,
∴△BDE是直角三角形,
∴S△BDE=12DE⋅BD=12×6×8=24.
故选:C.
先判断出四边形ACED是平行四边形,从而得出DE的长度,根据菱形的性质求出BD的长度,利用勾股定理的逆定理可得出△BDE是直角三角形,计算出面积即可.
本题考查了菱形的性质以及勾股定理的逆定理,解题的关键是掌握菱形的性质并灵活运用.菱形的性质:①菱形具有平行四边形的一切性质; ②菱形的四条边都相等;③菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;④菱形是轴对称图形,它有2条对称轴,分别是两条对角线所在直线.
10.【答案】B
【解析】解:∵点A(−1,y1),B(2,y2),C(3,y3)在反比例函数y=−2x的图象上,
∴y1=2,y2=−1,y3=−23,
∴y2
根据反比例函数图象上点的坐标特征,把三个点的坐标分别代入解析式计算出y1、y3、y2的值,然后比较大小即可.
本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征:反比例函数y=kx(k为常数,k≠0)的图象是双曲线,图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k.
11.【答案】D
【解析】解:∵每轮传染中平均一个人传染了x个人,
∴第一轮传染中有x人被传染,第二轮传染中有x(1+x)人被传染.
根据题意得:1+x+x(1+x)=121.
故选:D.
由每轮传染中平均一个人传染了x个人,可得出第一轮传染中有x人被传染,第二轮传染中有x(1+x)人被传染,结合“有1人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感”,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
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,正确列出一元二次方程是解题的关键.
12.【答案】A
【解析】解:令y=0,则 33,
解得x=−3,
则A点坐标为(−3,0);
令x=0,则y= 3,
则B点坐标为(0, 3),
∴tan∠BAO= 33,
∴∠BAO=30°,
作⊙P′与⊙P″切AB于D、E,
连接P′D、P″E,则P′D⊥AB、P″E⊥AB,
则在Rt△ADP′中,AP′=2×DP′=2,
同理可得,AP″=2,
则P′横坐标为−3+2=−1,P″横坐标为−1−4=−5,
∴P横坐标x的取值范围为:−5
故选:A.
求出函数与x轴、y轴的交点坐标,求出函数与x轴的夹角,计算出当⊙P与AB相切时点P的坐标,判断出P的横坐标的取值范围.
本题考查了直线与圆的位置关系,根据一次函数的解析式求点的坐标,熟悉一次函数的性质和切线的性质是解题的关键.
13.【答案】9
【解析】解:设这个多边形的边数是n,
由题意得,360°n=40°,
解得,n=9,
故答案为:9.
根据正多边形的中心角的计算公式:360°n计算即可.
本题考查的是正多边形和圆的有关知识,掌握正多边形的中心角的计算公式:360°n是解题的关键.
14.【答案】7
【解析】解:将点(2,4)代入y=k+1x得:
k+1=xy=2×4=8.
∴k=7,
故答案为:7.
将点的坐标代入反比例函数解析式即可解答.
本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征.
15.【答案】5
【解析】解:∵一元二次方程x2−5x+3=0的两根分别是x1,x2,
∴x1+x2=5,
∴x1+x2的值为5.
故答案为:5.
由一元二次方程x2−5x+3=0的两根分别是x1,x2,根据根与系数的关系即可求得x1+x2的值.
此题考查了一元二次方程根与系数的关系.此题比较简单,注意若二次项系数为1,x1,x2是方程x2+px+q=0的两根时,x1+x2=−p,x1x2=q.
16.【答案】y=x2−5
【解析】解:按照“左加右减,上加下减”的规律可知:y=(x+2)2−5向右平移2个单位,
得:y=(x+2−2)2−5,即y=x2−5.
故答案为:y=x2−5.
根据平移规律“左加右减”解答.
考查了抛物线的平移以及抛物线解析式的变化规律:左加右减,上加下减.
17.【答案】20
【解析】【分析】
本题主要考查角的计算,找到三角板中隐含条件是解题的关键.
根据平角的定义,直角三角板中的直角可得∠1+∠2=90°,再结合∠1的度数比∠2的度数大50°可求解∠2的度数.
【计算】
解:由图可知:∠1+∠2+90°=180°,
即∠1+∠2=90°,
∵∠1−∠2=50°,
∴∠1=70°,∠2=20°.
故答案为20°.
18.【答案】 7−1
【解析】解:过点M作MH⊥CD,交CD的延长线于点H,如图所示:
在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,AB//CD,
∴∠HDM=∠A=60°,
∴∠HMD=30°,
∵点M是AD边的中点,
∴DM=1,
∴DH=12,
根据勾股定理,得HM= 32,
∵CD=2,
∴CH=52,
根据勾股定理,得CM= 7,
∵MN=1,
当点N运动到线段CM上的点N′时,CN取得最小值,
CN′=CM−MN= 7−1,
∴CN的最小值为 7−1,
故答案为: 7−1.
过点M作MH⊥CD,交CD的延长线于点H,根据菱形的性质以及直角三角形的性质求出CM的长,然后当点N运动到线段CM上的点N′时,CN取得最小值,进一步求解即可.
本题考查了菱形的性质,勾股定理,含30°的直角三角形的性质,线段最小问题等,本题综合性较强,难度较大.
19.【答案】解:3(3x−1)−12=2(5x−7)
去括号:9x−3−12=10x−14,
移项合并同类项:−x=1,
解得:x=−1.
【解析】根据解一元一次方程得基本步骤直接计算即可.
本题主要考查了解一元一次方程,熟练掌握解一元一次方程的基本步骤是解题的关键.
20.【答案】解:(1)如图所示,
(2)如图,连接AO,
∵∠CAB=90°,AO=BO,∠AOB=60°,AB=3,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠B=60°,
∴∠C=30°
∴BO=AB=3,
∴BC=6,
∴AC= BC2−AC2= 62−32=3 3.
【解析】(1)作BC的垂直平分线得到BC的中点O,然后以O点为圆心,OB为半径作圆即可;
(2)先判断△OAB为等边三角形,得出BC=6,然后根据勾股定理即可求解.
本题考查了作三角形的外接圆,勾股定理,等边三角形的性质与判定,含30度角的直角三角形的性质,掌握以上知识是解题的关键.
21.【答案】(1)60;18°;
(2)A类别人数为60−(36+9+3)=12(名),
补全条形图如下:
(3)估计该社区表示“支持”的B类居民大约有2000×3660=1200(名).
【解析】解:(1)这次抽取的居民数量为9÷15%=60(名),
扇形统计图中,D类所对应的扇形圆心角的大小是360°×360=18°,
故答案为:60;18°;
(2)见答案;
(3)见答案.
(1)由C类别的人数及其所占百分比可得被调查的总人数,用360°乘以样本中D类别人数占被调查人数的比例即可得出答案;
(2)根据A、B、C、D四个类别人数之和等于被调查的总人数求出A的人数,从而补全图形;
(3)用总人数乘以样本中B类别人数所占比例可得答案.
本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用.读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小.
22.【答案】解:(1)∵双曲线y=mx经过点P(2,1),
∴m=2×1=2;
(2)∵双曲线y=2x与直线y=kx−4(k<0)有两个不同的交点,
∴2x=kx−4,整理为:kx2−4x−2=0,
∴△=(−4)2−4k⋅(−2)>0,
∴k>−2,
∴k的取值范围是−2
(2)联立方程,消去y得到关于x的一元二次方程,求出方程的根的判别式,进而即可求得k的取值范围.
本题主要考查了一次函数和反比例函数的交点问题,解答本题的关键是熟练掌握根的判别式的求法,此题难度不大.
23.【答案】解:(1)设1辆A型车载满货物一次可运货x吨,1辆B型车载满货物一次可运货y吨,
依题意得:2x+y=13x+2y=14,
解得:x=4y=5.
答:1辆A型车载满货物一次可运货4吨,1辆B型车载满货物一次可运货5吨.
(2)依题意得:4a+5b=45,
∴b=9−45a.
又∵a,b均为自然数,
∴a=0b=9或a=5b=5或a=10b=1,
∴共有3种租车方案,
方案1:租用9辆B型车,所需总租金为150×9=1350(元);
方案2:租用5辆A型车,5辆B型车,所需总租金为110×5+150×5=1300(元);
方案3:租用10辆A型车,1辆B型车,所需总租金为110×10+150×1=1250(元).
∵1350>1300>1250,
∴最省钱的租车方案为:租用10辆A型车,1辆B型车,最少租车费为1250元.
【解析】(1)设1辆A型车载满货物一次可运货x吨,1辆B型车载满货物一次可运货y吨,根据“用2辆A型车和1辆B型车载满货物一次可运货13吨;用1辆A型车和2辆B型车载满货物一次可运货14吨”,即可得出关于x,y的二元一次方程组,解之即可得出结论;
(2)根据“一次性运45吨货物,且恰好每辆车都载满货物”,即可得出关于a,b的二元一次方程,结合a,b均为自然数,即可得出各租车方案,再求出选择各租车方案所需租车费,比较后即可得出结论.
本题考查了二元一次方程组的应用以及二元一次方程的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出二元一次方程组;(2)找准等量关系,正确列出二元一次方程.
24.【答案】SAS △AFE ∠B+∠D=180°
【解析】(1)证明:∵AB=AD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合.
∴∠BAE=∠DAG,
∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠EAF=∠FAG,
∵∠ADC=∠B=90°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线,
在△AFE和△AFG中
AE=AG∠EAF=∠FAGAF=AF,
∴△AFE≌△AFG(SAS),
∴EF=FG,
即:EF=BE+DF.
故答案为:SAS,△AFE.
(2)解:∠B+∠D=180°时,EF=BE+DF;
∵AB=AD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,
∴∠BAE=∠DAG,
∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠EAF=∠FAG,
∵∠ADC+∠B=180°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线,
在△AFE和△AFG中
AE=AG∠FAE=∠FAGAF=AF,
∴△AFE≌△AFG(SAS),
∴EF=FG,
即:EF=BE+DF.
故答案为:∠B+∠D=180°;
(3)解:猜想:DE2=BD2+EC2.
理由:把△AEC绕点A顺时针旋转90°得到△ABE′,连接DE′,
∴△AEC≌△ABE′,
∴BE′=EC,AE′=AE,
∠C=∠ABE′,∠EAC=∠E′AB,
在Rt△ABC中,AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∴∠ABC+∠ABE′=90°,
即∠E′BD=90°,
∴E′B2+BD2=E′D2,
又∵∠DAE=45°,
∴∠BAD+∠EAC=45°,
∴∠E′AB+∠BAD=45°,
即∠E′AD=45°,
在△AE′D和△AED中,
AE′=AE∠E′AD=∠DAEAD=AD
∴△AE′D≌△AED(SAS),
∴DE=DE′,
∴DE2=BD2+EC2.
(1)把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,再证明△AFG≌△AFE进而得到EF=FG,即可得EF=BE+DF;
(2)∠B+∠D=180°时,EF=BE+DF,与(1)的证法类同;
(3)根据△AEC绕点A顺时针旋转90°得到△ABE′,根据旋转的性质,可知△AEC≌△ABE′得到BE′=EC,AE′=AE,∠C=∠ABE′,∠EAC=∠E′AB,根据Rt△ABC中的,AB=AC得到∠E′BD=90°,所以E′B2+BD2=E′D2,证△AE′D≌△AED,利用DE=DE′得到DE2=BD2+EC2;
此题主要考查了几何变换,关键是正确画出图形,证明△AFG≌△AEF.此题是一道综合题,难度较大,题目所给例题的思路,为解决此题做了较好的铺垫.
25.【答案】(1)证明:如图1,连接OE,则OA=OE,
∴∠OAE=∠OEA,
∵∠EAD=∠DEB,
∴∠OEA=∠DEB,
∵AD为⊙O的直径,
∴∠AED=90°,
∴∠OEA+∠OED=90°,
∴∠DEB+∠OED=90°,
∴∠OEB=90°,
即BC⊥OE,
∵OE为⊙O的半径,
∴BC是⊙O的切线;
(2)证明:如图1,∵∠ACB=90°,
由(1)知,∠OEB=90°,
∴∠OEB=∠ACB=90°,
∴OE//AC,
∴∠CAE=∠AEO,
由(1)知,∠OAE=∠OEA,
∴∠CAE=∠DAE,
∵∠ACB=90°,
∴CE⊥AC,
∵EP⊥AD,
∴CE=EP(角平分线上的点到角的两边的距离相等);
(3)解:如图2,
由(1)知,∠OEB=90°,
∴∠OEC=90°,
∴∠CEA+∠AEO=90°,
∵∠AEO=∠EAO,
∴∠CEA+∠EAO=90°,
∵CG⊥AB,
∴∠AGC=90°,
∴∠EAO+∠AFG=90°,
∴∠AFG=∠CEA,
∵∠AFG=∠CFE,
∴∠CFE=∠CEA,
∴CE=CF,
∵CE=EP,
∴CF=EP,
∵CG⊥AB,EP⊥AB,
∴EP//CG,
∴四边形CFPE是平行四边形,
∵CE=EP,
∴▱AFPE是菱形,
在Rt△ACG中,AG= AC2−CG2=5,
在△AEC和△AEP中,
∠ACB=∠APE∠CAE=∠PAEAE=AE,
∴△AEC≌△AEP(AAS),
∴AP=AC=13,
∴PG=AP−AG=8,
∵∠CAB=∠BAC,∠AGC=∠ACB=90°,
∴△ACG∽△ABC,
∴ACAB=AGAC,
∴13AB=513,
∴AB=1695,
∴BP=AB−AP=1695−13=1045,BG=AB−AG=1695−5=1445,
∵EP//AG,
∴△BPE∽△BGC,
∴EPCG=BPBG,
∴EP12=10451445,
∴EP=263,
∴S四边形CFPE=EP⋅PG=263×8=2083.
【解析】(1)先判断出∠OEA=∠DEB,进而用同角的余角相等判断出∠OEB=90°,即可得出结论;
(2)先判断出OE//AC,得出∠CAE=∠AEO,进而判断出∠CAE=∠DAE,最后用角平分线定理定理即可得出结论;
(3)先判断出∠CFE=∠CEA,进而判断出CF=EP,进而判断出▱AFPE是菱形,再判断出△AEC≌△AEP,得出AP=13,再判断出△ACG∽△ABC,得出比例式求出AB=1695,进而求出BP,BG,再判断出△BPE∽△BGC,得出比例式求出EP,即可求出答案.
此题是圆的综合题,主要考查了切线的判定,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,菱形的判定以及菱形的面积公式,勾股定理,判断出四边形CFPE是菱形是解本题的关键.
26.【答案】(1)解:∠BEC+∠PEC=90°,理由如下:
∵∠FEG=90°,
∴∠BEC+∠PEC=90°;
(2)证明:如图1,过点E作EM⊥BC于M,EN⊥CD于N,
∴∠EMC=∠ENC=∠MCN=90°,
∴四边形EMCN是矩形,
∴∠MEN=90°,
∵∠FEG=90°,
∴∠BEM+∠MEC=∠PEN+∠MEC=90°,
∴∠BEM=∠PEN,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AC平分∠BCD,
∵EM⊥BC,EN⊥CD,
∴EM=EN,
∵∠BME=∠PNE=90°,
∴△BEM≌△PEN(ASA),
∴BE=EP;
(3)解:当点P在CD的延长线上时,EP=BE还成立,理由如下:
如图2,过点E作EM⊥BC于M,EN⊥CD于N,
∴∠EMC=∠ENC=∠MCN=90°,
∴四边形EMCN是矩形,
∴∠MEN=90°,
∵∠FEG=90°,
∴∠BEM+∠MEP=∠PEN+∠MEP=90°,
∴∠BEM=∠PEN,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AC平分∠BCD,
∵EM⊥BC,EN⊥CD,
∴EM=EN,
∵∠BME=∠PNE=90°,
∴△BEM≌△PEN(ASA),
∴BE=EP.
【解析】(1)根据∠FEG=90°,即可解决问题;
(2)过点E作EM⊥BC于M,EN⊥CD于N,证明△BEM≌△PEN(ASA),可得结论;
(3)结合(2)的方法同理可以证明△BEM≌△PEN(ASA),可得结论.
本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.
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