四川省成都市成都外国语学校2020-2021学年八年级上学期期中数学试题
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2022-2023学年度???学校8月月考卷
试卷副标题
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、单选题
1.下列各数中的无理数是( )
A. B.3.14 C. D.π
【答案】D
【解析】
【分析】
无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项.
【详解】
解:A、,是有理数;
B、3.14,属于有理数;
C、是分数,是有理数;
D、π是无理数;
故选:D.
【点睛】
此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数.
2.下列三条长度的线段不能组成直角三角形的是( )
A. B.12,5,13 C.7,24,25 D.9,40,41
【答案】A
【解析】
【分析】
根据勾股定理的逆定理依次判断即可得到答案.
【详解】
A、∵,∴此三角形不是直角三角形,符合题意;
B、∵,∴此三角形是直角三角形,不符合题意;
C、∵,∴此三角形是直角三角形,不符合题意;
D、∵,∴此三角形是直角三角形,不符合题意;
故选:A.
【点睛】
此题考查勾股定理的逆定理,熟记逆定理的运算方法是解题的关键.
3.函数中,自变量 x的取值范围是( )
A.x>3 B.x≤3 C.x≠3 D.x<3
【答案】D
【解析】
【分析】
根据二次根式有意义:被开方数大于等于0、分式有意义:分母不能为0、分子x可取任意数,即可确定x的取值范围.
【详解】
由题意得:,
解得:x<3.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查二次根式和分式有意义的条件,掌握二次根式和分式有意义的条件是解题的关键.
4.下列说法正确的是( )
A.任意一个数算术平方根是正数 B.只有正数才有算术平方根
C.因为3的平方是9,所以9的平方根是3 D.-1是1的平方根
【答案】D
【解析】
【分析】
根据算术平方根以及平方根的定义对各选项分析判断后利用排除法.
【详解】
解:A.正数的算术平方根是正数,0的算术平方根是0,故A选项错误;
B.0也有算术平方根,是0,故B选项错误;
C.应为3是9的平方根,所以9的平方根是±3,故C选项错误;
D.-1是1的平方根,故D选项正确.
故选D.
【点睛】
本题考查了算术平方根以及平方根的定义,是基础题,需要熟练掌握.
5.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据各个选项中的式子,可以计算出正确的结果,从而可以解答本题.
【详解】
解:∵不能合并,故选项A不符合题意;
∵,故选项B符合题意;
∵,故选项C不符合题意;
∵,故选项D不符合题意;
故选:B.
【点睛】
本题考查二次根式的混合运算,解答本题的关键是明确二次根式混合运算的计算方法.
6.若点P(m,2)与点Q(3,n)关于原点对称,则m,n的值分别为( )
A.,2 B.3, C., D.3,2
【答案】C
【解析】
【分析】
根据关于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数,可得答案.
【详解】
点P(m,2)与点Q(3,n)关于原点对称,得
m=-3,n=-2,
故选C.
【点睛】
本题考查了关于原点对称的点的坐标,关于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数.
7.如图,在平面直角坐标系中,有两点坐标分别为(2,0)和(0,3),则这两点之间的距离是( )
A. B. C.13 D.5
【答案】A
【解析】
【分析】
先根据A、B两点的坐标求出OA及OB的长,再根据勾股定理即可得出结论.
【详解】
解:∵A(2,0)和B(0,3),
∴OA=2,OB=3,
∴AB=.
故选:A.
【点睛】
本题考查了勾股定理,坐标与图形,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.
8.对于一次函数y=﹣2x+4,下列结论错误的是( )
A.函数的图象不经过第三象限
B.函数的图象与x轴的交点坐标是(2,0)
C.函数的图象向下平移4个单位长度得y=﹣2x的图象
D.若两点A (1,y1),B (3,y2)在该函数图象上,则y1<y2
【答案】D
【解析】
【分析】
根据一次函数的性质,以及函数图象与坐标轴的交点的求法即可判断.
【详解】
解:A、函数经过一、二、四象限,不经过第三象限,故A选项正确.
B、当y=0时,x=2,则函数图象与x轴交点坐标是(2,0),故B选项正确;
C、函数的图象向下平移4个单位长度得y=-2x+4-4=-2x,故C选项正确;
D、一次项系数小于0,则函数值随自变量的增大而减小,
∵1<3,
∴y1>y2,故D选项错误;
故选:D.
【点睛】
本题考查了一次函数的性质,在直线y=kx+b中,当k>0时,y随x的增大而增大;当k<0时,y随x的增大而减小.
9.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
即小巷的宽度为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
10.如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,点C,D,E在同一条直线上,连接B,D和B,E.下列四个结论:
①BD=CE,
②BD⊥CE,
③∠ACE+∠DBC=30°,
④.
其中,正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】
【分析】
①由AB=AC,AD=AE,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS得出三角形ABD与三角形ACE全等,由全等三角形的对应边相等得到BD=CE;
②由三角形ABD与三角形ACE全等,得到一对角相等,再利用等腰直角三角形的性质及等量代换得到BD垂直于CE;
③由等腰直角三角形的性质得到∠ABD+∠DBC=45°,等量代换得到∠ACE+∠DBC=45°;
④由BD垂直于CE,在直角三角形BDE中,利用勾股定理列出关系式,等量代换即可作出判断.
【详解】
解:如图,
① ∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,
即∠BAD=∠CAE,
∵在△BAD和△CAE中,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,
故①正确;
②∵△BAD≌△CAE,
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠ABD+∠DBC=45°,
∴∠ACE+∠DBC=45°,
∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=45°+45°=90°,
∴∠BDC=90°,
∴BD⊥CE,
故②正确;
③∵△ABC为等腰直角三角形,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∴∠ABD+∠DBC=45°,
∵∠ABD=∠ACE
∴∠ACE+∠DBC=45°,
故③错误;
④∵BD⊥CE,
∴在Rt△BDE中,利用勾股定理得BE2=BD2+DE2,
∵△ADE为等腰直角三角形,
∴AE=AD,
∴DE2=2AD2,
∴BE2=BD2+DE2=BD2+2AD2,
在Rt△BDC中,,
而BC2=2AB2,
∴BD2<2AB2,
∴
故④错误,
综上,正确的个数为2个.
故选:B.
【点睛】
此题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,以及等腰直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键.
第II卷(非选择题)
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评卷人
得分
二、填空题
11.比较大小:______6.
【答案】
【解析】
【分析】
将6转化成然后再比较大小即可解答.
【详解】
解:6=> ,
故答案为<.
【点睛】
本题考查了无理数的大小比较,灵活进行转换是解题的关键.
12.已知直角三角形的两条直角边长分别为6 cm和8 cm,则这个直角三角形的外接圆的半径为________cm.
【答案】5
【解析】
【分析】
直角三角形的外接圆圆心就是斜边的中点,所以外接圆的半径就是斜边的一半.根据勾股定理,斜边为10cm,所以外接圆的半径就是5cm.
【详解】
解:∵Rt△ABC的两直角边的长分别为6cm和8cm,
∴斜边为10cm,
∴外接圆的半径就是5cm.
故答案为:5
13.若分别是的整数部分和小数部分,那么的值是_____.
【答案】
【解析】
【详解】
∵<<,
∴3<<4,
∴2<<3,
∴a=2,
∴b==,
∴=.
故答案为.
14.已知A、B、C在数轴上的位置如图,AB=AC,A、B两点对应的实数分别是1和﹣,则点C对应的实数是 _______________.
【答案】##
【解析】
【分析】
设出点C所表示的数为x,根据点B、C到点A的距离相等列出方程,即可求出x的值.
【详解】
解:设点C所表示的数为x,
∵点B与点C到点A的距离相等,
∴AC=AB,即x﹣1=1+,
解得:x=2+.
故答案为:2+.
【点睛】
本题考查了实数与数轴的知识,根据条件点B、C到点A的距离相等列出方程是关键.
15.已知y=+8x,则的算术平方根为_____.
【答案】2
【解析】
【分析】
根据二次根式有意义的条件确定x的值,进而确定y的值,再求解即可.
【详解】
解:∵y=+8x,
∴,解得,
∴,
∴,
∵4的算术平方根为2,
故答案为:2.
【点睛】
本题考查二次根式有意义的条件、求一个数的算术平方根,根据二次根式有意义的条件确定x的值是解题的关键.
16.在平面直角坐标系中,点到轴的的距离与到y轴的距离相等,则_______.
【答案】-1或-2
【解析】
【分析】
根据点A到x轴的距离与到y轴的距离相等可得2a+3=1或2a+3=-1,据此解出a的值.
【详解】
解:∵A到x轴的距离与到y轴的距离相等,
∴2a+3=1或2a+3=-1,
解得a=-1或a=-2.
故答案为:-1或-2.
【点睛】
本题考查了点的坐标,关键是掌握到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离等于横坐标的绝对值.
17.如图,在平面直角坐标系中,将△ABO绕点A顺时针旋转到△AB1C1的位置,点B、O分别落在点B1、C1处,点B1在x轴上,再将△AB1C1绕点B1顺时针旋转到△A1B1C2的位置,点C2在x轴上,将△A1B1C2绕点C2顺时针旋转到△A2B2C2的位置,点A2在x轴上,依次进行下去….若点A(,0),B(0,2),则点B2016的坐标为____________________.
【答案】(6048,2).
【解析】
【详解】
试题分析: ∵AO=,BO=2,
∴AB==,
∴OA+AB1+B1C2=6,
∴B2的横坐标为:6,且B2C2=2,
∴B4的横坐标为:2×6=12,
∴点B2016的横坐标为:2016÷2×6=6048.
∴点B2016的纵坐标为:2.
∴点B2016的坐标为:(6048,2),
∴B2017的横坐标为6048++=6052,
∴点B2017的坐标为,6062,0),
考点:坐标与图形变化-旋转;规律型:点的坐标.
18.如图,直线AB的解析式为y=﹣x+b分别与x,y轴交于A,B两点,点A的坐标为(3,0),过点B的直线交x轴负半轴于点C,且,在x轴上方存在点D,使以点A,B,D为顶点的三角形与△ABC全等,则点D的坐标为_____.
【答案】(4,3)或(3,4)
【解析】
【分析】
求出的坐标,分平行轴,不平行轴两种情况,求解计算即可.
【详解】
解:将点A的坐标代入函数表达式得:0=﹣3+b,
解得:b=3
∴直线AB的表达式为:y=﹣x+3,
∴点B(0,3)
∵OB:OC=3:1
∴OC=1,
∴点C(﹣1,0);
①如图,当BD平行x轴时,以点为顶点的三角形与全等,则四边形为平行四边形
则BD=AC=1+3=4,则点D(4,3);
②当BD不平行x轴时,则S△ABD=S△ABD′,则点D、D′到AB的距离相等,
∴直线DD′∥AB,
设直线DD′的表达式为:y=﹣x+n,
将点D的坐标代入y=﹣x+n中解得:n=7,
∴直线DD′的表达式为:y=﹣x+7,
设点D′(m,7﹣m),
∵A,B,D′为顶点的三角形与△ABC全等,
则BD′=BC=,
解得:m=3,
故点D′(3,4);
故答案为:(4,3)或(3,4).
【点睛】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,三角形全等,平行线的性质,勾股定理等知识.解题的关键与难点在于分情况求解.
19.定理:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,即:如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,若点D是斜边AB的中点,则CD=AB,运用:如图2,△ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3,点D是BC的中点,将△ABD沿AD翻折得到△AED连接BE,CE,DE,则CE的长为_____.
【答案】
【解析】
【分析】
根据•BC•AH=•AB•AC,可得AH=,根据 AD•BO=BD•AH,得OB=,再根据BE=2OB=,运用勾股定理可得EC.
【详解】
设BE交AD于O,作AH⊥BC于H.
在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3,
由勾股定理得:BC=,
∵点D是BC的中点,
∴AD=DC=DB=,
∵•BC•AH=•AB•AC,
∴AH=,
∵AE=AB,DE=DB,
∴点A在BE的垂直平分线上,点D在BE的垂直平分线上,
∴AD垂直平分线段BE,
∵AD•BO=BD•AH,
∴OB=,
∴BE=2OB=,
∵DE=DB=CD,
∴∠DBE=∠DEB,∠DEC=∠DCE,
∴∠DEB+∠DEC=×180°=90°,即:∠BEC=90°,
∴在Rt△BCE中,EC= =.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查直角三角形的性质,勾股定理以及翻折的性质,掌握“直角三角形斜边长的中线等于斜边的一半”以及面积法求三角形的高,是解题的关键.
评卷人
得分
三、解答题
20.计算.
(1).
(2)(2﹣3)2﹣(4+3)(4﹣3).
【答案】(1)2
(2)49﹣12
【解析】
【分析】
(1)根据二次根式的加减运算、乘除运算法则以及绝对值的性质即可求出答案;
(2)根据二次根式的加减运算以及乘除运算法则即可求出答案.
(1)
解:
=2;
(2)
解:(2﹣3)2﹣(4+3)(4﹣3)
=20-12+27-(16-18)
=49-12.
【点睛】
本题考查了二次根式的运算,解题的关键是熟练掌握二次根式的运算法则.
21.若实数y的立方根是2,且实数x、y、z满足,
(1)求x+y﹣2z的值;
(2)若x、y、z是△ABC的三边长,试判断△ABC的形状.
【答案】(1)-6;(2) △ABC是直角三角形,理由见解析
【解析】
【分析】
(1)根据题意可求x=6,y=8,z=10,即可求x+y-2z的值;
(2)根据勾股定理的逆定理可判断△ABC是直角三角形.
【详解】
(1)∵实数y的立方根是2
∴y=8
∵+y+(x﹣z+4)2=8
∴x=6,z=10
∴x+y﹣2z=6+8﹣20=﹣6
(2)∵x2+y2=36+64=100,z2=100
∴x2+y2=z2.
∴△ABC是直角三角形.
【点睛】
本题考查了立方根,勾股定理逆定理,熟练运用勾股定理逆定理是本题的关键.
22.如图,△ABC在正方形网格中,若A(0,3),按要求回答下列问题:
(1)在图中建立正确的平面直角坐标系;
(2)根据所建立的坐标系,写出B和C的坐标;
(3)计算△ABC的面积.
【答案】(1)详见解析;(2)B(﹣3,﹣1)C(1,1);(3)5.
【解析】
【分析】
(1)根据点A的坐标为(0,3)进而得出原点的位置,进而建立正确的平面直角坐标系;
(2)根据坐标系直接得出点B和点C的坐标;
(3)△ABC的面积等于长为4,宽为4的正方形的面积减去直角边长为4,2的直角三角形的面积,减去直角边长为3,4的直角三角形的面积,减去直角边长为1,2的直角三角形的面积
【详解】
解:(1)所建立的平面直角坐标系如图所示:
(2)点B和点C的坐标分别为:B(﹣3,﹣1)C(1,1);
(3).
23.为了积极响应国家新农村建设,某市镇政府采用了移动宣讲的形式进行宣传动员.如图,笔直公路的一侧点处有一村庄,村庄到公路的距离为800米,假使宣讲车周围1000米以内能听到广播宣传,宣讲车在公路上沿方向行驶时:
(1)请问村庄能否听到宣传,并说明理由;
(2)如果能听到,已知宣讲车的速度是每分钟300米,那么村庄总共能听到多长时间的宣传?
【答案】(1)村庄能听到宣传. 理由见解析;(2)村庄总共能听到4分钟的宣传.
【解析】
【分析】
(1)根据题意村庄A到公路MN的距离为800米<1000米,即可解答
(2)假设当宣讲车行驶到P点开始影响村庄,行驶Q点结束对村庄的影响
【详解】
解:(1)村庄能听到宣传.
理由:因为村庄A到公路MN的距离为800米<1000米,所以村庄能听到宣传
(2)如图,假设当宣讲车行驶到P点开始影响村庄,行驶Q点结束对村庄的影响,利用勾股定理进行计算即可解答
则AP=AQ=1000米,AB=800米.
∴BP=BQ==600米.
∴PQ=1200米.
、∴影响村庄的时间为:1200÷300=4(分钟).
∴村庄总共能听到4分钟的宣传.
【点睛】
此题考查解直角三角形,利用勾股定理进行计算是解题关键
24.如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长交BC于点G,连接AG.
(1)求证:△ABG≌△AFG;
(2)求BG的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)2
【解析】
【分析】
(1)根据正方形的性质得到AD=AB,∠B=∠D=90°,根据折叠的性质可得AD=AF,∠AFE=∠D=90°,从而得到∠AFG=∠B=90°,AB=AF,结合AG=AG得到三角形全等;
(2)根据全等得到BG=FG,设BG=FG=x,则CG=6-x,根据E为中点得到CE=EF=DE=3,则EG=3+x,根据勾股定理得出x的值.
【详解】
(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠D=90°,AD=AB,
由折叠的性质可知AD=AF,∠AFE=∠D=90°,
∴∠AFG=90°,AB=AF,
∴∠AFG=∠B,
又AG=AG,
∴△ABG≌△AFG;
(2)、∵△ABG≌△AFG,
∴BG=FG,
设BG=FG=,则GC=,
∵E为CD的中点,
∴CE=EF=DE=3,
∴EG=,
∴, 解得,
∴BG=2.
25.如图1,在平面直角坐标系中,AB⊥x轴于B,AC⊥y轴于C,点C(0,4),A(4,4),过C点作∠ECF分别交线段AB、OB于E、F两点.
(1)若OF+BE=AB,求证:CF=CE.
(2)如图2,∠ECF=45°, S△ECF=6,求S△BEF的值.
【答案】(1)见解析;(2)S△BEF的值为4.
【解析】
【分析】
(1)根据条件证出四边形ABOC是正方形,然后证明△COF≌△CAE即可;
(2)在x轴上截取OG=AE,连接CG,证明△COG≌△CAE,进而证出△GCF≌△ECF,根据全等三角形的面积相等得出S△COF+S△ACE =6,然后利用S△BEF=S四边形ABOC-(S△COF+S△ACE+S△ECF)计算即可.
【详解】
(1)证明:∵AB⊥x轴,AC⊥y轴,A(4,4),
∴AB=AC=OC=OB,∠ACO=∠COB=∠ABO=90°,
又∵四边形的内角和是360°,
∴∠A=90°,
∵OF+BE=AB=BE+AE,
∴AE=OF,
∴在△COF和△CAE中,
,
∴△COF≌△CAE(SAS),
∴CF=CE;
(2)在x轴上截取OG=AE,连接CG,
在△COG和△CAE中,
,
∴△COG≌△CAE(SAS),
∴CG=CE,∠GCO=∠ACE,
∵∠ECF=45°,
∴∠ACE+∠FCO=∠ACO-∠ECF=45°,
∴∠GCF=∠GCO+∠FCO=∠ACE+∠FCO=45°,
∴∠GCF=∠ECF,
在△GCF和△ECF中,
,
∴△GCF≌△ECF(SAS),
∴S△GCF=S△ECF=6,
∵S△COG=S△ACE,
∴S△COF+S△ACE= S△COF +S△COG=S△GCF=6,
∵S四边形ABOC=16,
∴S△BEF=S四边形ABOC-(S△COF+S△ACE+S△ECF)=4.
【点睛】
本题是一道全等三角形的综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,熟记全等三角形的判定方法,正确的寻找出全等的条件是解决此类问题的关键.
26.解决如下问题:
(1)分母有理化:.
(2)计算:.
(3)若a=,求2a2﹣8a+1的值.
【答案】(1)﹣1
(2)44
(3)3
【解析】
【分析】
(1)根据平方差公式,分子分母都乘以计算即可;
(2)先把,,,…,,分母有理化,再代入计算即可;
(3)先分母有理化,求出a=,移项平方求出,整体代入求值即可.
(1)
解:;
(2)
解:∵,
,
,
…
,
,
=,
=,
=45-1,
=44;
(3)
解:a=,
∴,
∴,
∴.
【点睛】
本题考查二次根式分母有理化,利用分母有理化化简二次根式,平方差公式,完全平方公式,整体代入求值,掌握二次根式分母有理化,利用分母有理化化简二次根式,平方差公式,完全平方公式,整体代入求值是解题关键.
27.如图1,在△ABC中,AD⊥BC于D,CE⊥AB于E,AD与CE交于点F,∠ACE=45°.
(1)求证:△AEF≌△CEB.
(2)若G在BC的延长线上,连接GA,若GA=GB,求证:AC平分∠DAG.
(3)如图2,在(2)的条件下,H为AG的中点,连接DH交AC于M,连接EM、ED,若S△EMC=4,∠BAD=15°,求AM的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)6
【解析】
【分析】
(1)先判断出AE=CE,再利用等角的余角相等判断出∠EAF=∠ECB,进而判断出,即可得出结论;
(2)先利用三角形外角的性质得出∠AEF=45+∠CAD,进而得出∠B=45+∠CAD,而∠B=∠BAG,得出∠BAG=45+∠CAD,而∠BAG=45+∠CAG,即可得出结论;
(3)先判断出ADH是等边三角形,进而利用含30度角的直角三角形的性质判断出AM=3CM,进而求出ACM的面积,即可求出AE,进而求出AC,即可得出结论.
(1)
证明:∵CE⊥AB,
∴∠AEC=∠BEC=90°,
∵∠ACE=45°,
∴∠CAE=45°=∠ACE,
∴AE=CE,
∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∴∠ECB+∠CFD=90°,
∵∠CFD=∠AFE,
∴∠ECB+∠AFE=90°,
∵∠EAF+∠AFE=90°,
∴∠EAF=∠ECB,
在AEF和CEB中,
,
∴(ASA);
(2)
∵,
∴∠AFE=∠B,
∵∠AFE=∠ACE+∠CAD=45°+∠CAD,
∴∠B=45°+∠CAD,
∵AG=BG,
∴∠B=∠BAG,
∴∠BAG=45°+∠CAD,
∵∠BAG=∠CAE+∠CAG=45°+∠CAG,
∴∠CAD=∠CAG,
∴AC平分∠DAG;
(3)
∵∠BAD=15°,∠CAE=45°,
∴∠CAD=∠CAE﹣∠BAD=30°,
∵∠CAD=∠CAG,
∴∠DAG=2∠CAD=60°,
在Rt△ADG中,点H是AG的中点,
∴DH=AH,
∴△ADH是等边三角形,
∴∠ADH=60°,AD=AH,
∵∠CAD=∠CAG,
∴AC⊥DH,
即:∠AMD=∠DMC=90°
∵∠ADC=90°,
∴∠CDM=30°,
在Rt△DMC中,DM=CM,
在Rt△AMD中,AM=DM=×CM=3CM,
∴S△AEM=3S△CEM=3×4=12,
∴S△ACE=S△CEM+S△AEM=16,
∵∠AEC=90°,AE=CE,
∴S△ACE=AE2=16,
∴AE=4,
∴AC=AE=8,
∴AM+CM=8,
∵AM=3CM,
∴3CM+CM=8,
∴CM=2,
∴AM=3CM=6.
【点睛】
此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,等角的余角相等,等边三角形的判定和性质,三角形外角的性质,含30度角的直角三角形的性质,求出AE是解本题的关键.
28.如图1,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线DE经过点C,过A作AD⊥DE于点D,过B作BE⊥DE于点E,则△BEC≌△CDA,我们称这种全等模型为“K型全等”.(不需要证明)
[模型应用]若一次函数y=kx+4(h≠0)的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.
(1)如图2,当k=﹣1时,若B到经过原点的直线l的距离BE的长为3,求A到直线l的距离AD的长.
(2)如图3,当k=﹣时,点M在第一象限内,若△ABM是等腰直角三角形,求点M的坐标.
(3)当k的取值变化时,点A随之在x轴上运动,将线段BA绕点B逆时针旋转90°得到BQ,当Q在第一象限落在直线y=0.5x+1上时,在x轴上求一点H,使HQ+HB的值最小,请求出H的坐标.
【答案】(1)
(2)M(,)
(3)点H坐标为(,0)
【解析】
【分析】
(1)由题意可知△BEO≌△AOD(K型全等),OE=AD,B(0,4),OE=,AD=;
(2)k=-时,A(3,0),分三种情况讨论,①当BM⊥AB,且BM=AB时,过点M作MN⊥y轴,由“AAS”可证△BMN≌△ABO,所以MN=OB,BN=OA;
②当AB⊥AM,且AM=AB时,过点M作x轴垂线MK,可知△ABO≌△AMK(AAS),所以OB=AK,OA=MK;
③当AM⊥BM,且AM=BM时,过点M作MH⊥x轴,MG⊥y轴,由“AAS”可证△BMG≌△AHM,所以BG=AH,GM=MH,GM=MH,则有4-MH=MH-3;
(3)由“AAS”可证△MAB≌△NBQ,可得BN=AM=4,,可求点Q坐标,作点Q关于x轴的对称点Q'(4,-3),连接BQ',交x轴于H,此时HB+HQ最小,求出BQ'的解析式,联立方程组,可求解.
(1)
由题意可知:△BEO≌△AOD(K型全等),
∴OE=AD,
∵k=﹣1,
∴y=﹣x+4,
令x=0,则y=4
∴B(0,4),OB=4,
∵BE=3,
∴由勾股定理得,OE==,
∴AD=;
(2)
k=﹣时,y=﹣x+4,
当y=0时,x=3
∴A(3,0),
①当BM⊥AB,且BM=AB时,
如图3﹣1,过点M作MN⊥y轴,
∴∠MNB=∠AOB=∠ABM=90°,
∵∠ABO+∠MBN=90°=∠ABO+∠BAO,
∴∠BAO=∠MBN,
又∵AB=BM,
∴△BMN≌△ABO(AAS),
∴MN=OB,BN=OA,
∴MN=4,BN=3,
∴M(4,7);
②如图3﹣2,当AB⊥AM,且AM=AB时,
过点M作x轴垂线MK,
同理可证:△ABO≌△AMK(AAS),
∴OB=AK,OA=MK,
∴AK=4,MK=3,
∴M(7,3);
③当AM⊥BM,且AM=BM时,
如图3﹣3,过点M作MH⊥x轴,MG⊥y轴,
同理可证:△BMG≌△AHM(AAS),
∴BG=AH,GM=MH,
∴GM=MH,
∴4﹣MH=MH﹣3,
∴MH=,
∴M(,);
综上所述:M(7,3)或M(4,7)或M(,);
(3)
设AB的解析式为y=kx+4,
∴点A(﹣,0),点B(0,4),
如图4,过点B作MN//AO,过点A作AM⊥MN于M,过点Q作QN⊥MN于N,
∵将线段BA绕点B逆时针旋转90°得到BQ,
∴AB=BQ,∠ABQ=90°,
∴∠ABM+∠MAB=90°,∠MBA+∠NBQ=90°,
∴∠MAB=∠NBQ,
在△MAB与△NBQ中,
,
∴△MAB≌△NBQ(AAS),
∴BN=AM=4,NQ=MB=|﹣|=||,
∴点Q(4,||),
∴||=0.5×4+1,
∴点Q(4,3),
作点Q关于x轴的对称点Q'(4,﹣3),连接BQ',交x轴于H,
此时HB+HQ最小,
设直线BQ'解析式为y=mx+n,
由题意可得:,
解得:,
∴直线BQ'解析式为y=﹣x+4,
当y=0时,﹣x+4=0,
∴x=,
∴点H坐标为(,0).
【点睛】
本题考查了待定系数法解析式,旋转的性质,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解题是关键.
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