浙教版初中数学八年级上册期中测试卷(困难)(含答案解析)
展开浙教版初中数学八年级上册期中测试卷
考试范围:第一.二.三单元;考试时间:120分钟;分数:120分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共12小题,共36.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到C的方向平移到△DEF的位置,AB=10,DO=4,平移距离为6,则阴影部分的面积为( )
A. 42 B. 48 C. 84 D. 96
2. 如图所示,能运用“ASA”定理证明△AOB≌△DOC的是
A. AO=DO,∠A=∠D B. AO=DO,∠B=∠C
C. AO=DO,BO=CO D. AO=DO,AB=CD
3. 定理“等腰三角形的两个底角相等”的逆定理是( )
A. 有两个底角相等的三角形是等腰三角形.
B. 有两个角相等的三角形是等腰三角形.
C. 有两个角不相等的三角形不是等腰三角形.
D. 不是等腰三角形的两个角不相等.
4. 如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是18,腰AC的垂直平分线EF分别交AC、AB边于点E、F.若点D为BC的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为( )
A. 6 B. 8 C. 9 D. 11
5. 如图,在△AOB中,∠OAB=∠AOB=15°,OB=8,OC平分∠AOB,点P在射线OC上,点Q为边OA上一动点,则PA+PQ的最小值是( )
A. 32 B. 42 C. 4 D. 33
6. 使关于x的分式方程m−1x+1=m−2有实数根,且使不等式组x−x−m2>6,x−m2+1≤x+m3无解的自然数m的和是 ( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
7. 若数a使关于x的不等式组x−22≤−12x+27x+4>−a有且仅有四个整数解,且使关于y的分式方程ay−2+22−y=2有非负数解,则所有满足条件的整数a的值之和是( )
A. 3 B. 1 C. 0 D. −3
8. 当x=−12时,多项式x2+kx−1的值小于0,那么k的值为( )
A. k>−32 B. k<32 C. k>−23 D. k<23
9. 在学习“用直尺和圆规作一个角等于已知角”时,教科书介绍如下:
作法:
(1)如图所示,以点O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA,OB于点C,D;
(2)画一条射线O′A′,以点O′为圆心,OC长为半径画弧,交O′A′于点C′;
(3)以点C′为圆心,CD长为半径画弧,与第2步中所画的弧相交于点D′;
(4)过点D′画射线O′B′,则∠A′O′B′=∠AOB
对于“想一想”中的问题,下列回答正确的是( )
A. 根据“边边边”可知,△C′O′D′≌△COD,所以∠A′O′B′=∠AOB
B. 根据“边角边”可知,△C′O′D′≌△COD,所以∠A′O′B′=∠AOB
C. 根据“角边角”可知,△C′O′D′≌△COD,所以∠A′O′B′=∠AOB
D. 根据“角角边”可知,△C′O′D′≌△COD,所以∠A′O′B′=∠AOB
10. 如图,等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,∠ABC的平分线分别交AC、AD于E、F两点,M为EF的中点,延长AM交BC于点N,连接DM,NE.下列结论:①AE=AF;②AM⊥EF;③△AEF是等边三角形;④DF=DN,⑤AD//NE.
其中正确的结论有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
11. 已知∠AOB=45°,点P在∠AOB内部,P1与P关于OB对称,P2与P关于OA对称,则P1,O,P2三点构成的三角形是( )
A. 等腰直角三角形 B. 等边三角形 C. 等腰三角形 D. 直角三角形
12. 如图,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°.若∠AOB=45°,则OA、OB、OC之间满足( )
A. OA2+OB2=OC2 B. OA2+OB2=2OC2
C. OA2+OB2+OA⋅OB=2OC2 D. OA2+OB2+2OA⋅OB=2OC2
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共4小题,共12.0分)
13. 如图,在四边形ABCD中,AB=BC,AD=CD,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.筝形ABCD的对角线AC、BD相交于点O.已知∠ADC=120°,∠ABC=60°,小婵同学得到如下结论:①△ABC是等边三角形;②BD=2AD;③S四边形ABCD=AC⋅BD;④点M、N分别在线段AB、BC上,且∠MDN=60°,则MN=AM+CN,其中正确的结论有 .(填写所有正确结论的序号)
14. 如图,在边长为63的等边△ABC中,点D、点E分别是边BC、AC上的点,且BD=CE,连接BE、AD,相交于点F.连接CF,则CF的最小值为______.
15. 如图,在等边三角形ABC中,AB=2,点D,E,F分别是边BC,AB,AC边上的动点,则△DEF周长的最小值为______.
16. 将从小到大的三个数7、12、20,按照一定的顺序重新排成一列数:12、20、7,则称这列数为“7、12、20”的一个排列.设a、b、c 为“13、18、33”的一个排列,则关于x的方程(含有绝对值的方程) x−a−b =c+18 的最小正整数解为_____.
三、解答题(本大题共9小题,共72.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17. (本小题8.0分)
已知△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90∘.
(1)若D为AB上一动点(如图1).
①求证:△ACD≌△BCE.
②试求线段AD,BD,DE间满足的数量关系.
(2)当点D在△ABC内部时(如图2),延长AD交BE于点F.
①求证:AF⊥BE.
②连结BD,当△BDE为等边三角形时,直接写出△DCE与△ABC的边长之比.
18. (本小题8.0分)
如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上一点(不与点B,C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)如图①,若∠BAC=90°:
①求证:△ABD≌△ACE.
②求∠BCE的度数.
(2)设∠BAC=α,∠BCE=β,如图②,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.
19. (本小题8.0分)
探究与发现:
如图1所示的图形,像我们常见的学习用品——圆规.我们不妨把这样的图形叫做“规形图”,那么在这一个简单的图形中,到底隐藏了哪些数学知识呢?下面就请你发挥你的聪明才智,解决以下问题:
(1)观察“规形图”,试探究∠BDC与∠BAC,∠B,∠C之间的关系,并说明理由;
(2)请你直接利用以上结论,解决以下三个问题:
①如图2,把一块三角尺XYZ放置在△ABC上,使三角尺的两条直角边XY,XZ恰好经过点B,C,若∠A=50°,则∠ABX+∠ACX=___________;
②如图3,DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,若∠DAE=50°,∠DBE=130°,求∠DCE的度数.
20. (本小题8.0分)
我们新定义一种三角形:若一个三角形中存在两边的平方差等于第三边上高的平方,则称这个三角形为勾股高三角形,两边交点为勾股顶点.
●特例感知
①等腰直角三角形______勾股高三角形(请填写“是”或者“不是”);
②如图1,已知△ABC为勾股高三角形,其中C为勾股顶点,CD是AB边上的高.若BD=2AD=2,试求线段CD的长度.
●深入探究
如图2,已知△ABC为勾股高三角形,其中C为勾股顶点且CA>CB,CD是AB边上的高.试探究线段AD与CB的数量关系,并给予证明;
●推广应用
如图3,等腰△ABC为勾股高三角形,其中AB=AC>BC,CD为AB边上的高,过点D向BC边引平行线与AC边交于点E.若CE=a,试求线段DE的长度.
21. (本小题8.0分)
如图1,在△ABC中,CD,BE分别是AB,AC边上的高线,M,N分别是线段BC,DE的中点.
(1)求证:MN⊥DE.
(2)连结DM,ME,猜想∠A与∠DME之间的关系,并说明理由.
(3)若将锐角三角形ABC变为钝角三角形ABC,其余条件不变,如图2,则(1)(2)中的结论是否仍成立?请说明理由.
22. (本小题8.0分)
在△ABC中,AB=AC.
(1)如图1,如果∠BAD=30°,AD是BC上的高,AD=AE,则∠EDC=______.
(2)如图2,如果∠BAD=40°,AD是BC上的高,AD=AE,则∠EDC=______.
(3)思考:通过以上两题,你发现∠BAD与∠EDC之间有什么关系?并给予证明.
23. (本小题8.0分)
为传承优秀传统文化,某地青少年活动中心计划分批次购进四大名著:《西游记》、《水浒传》、《三国演义》、《红楼梦》.第一次购进《西游记》50本,《水浒传》60本,共花费6600元;第二次购进《西游记》40本,《水浒传》30本,共花费4200元.
(1)求《西游记》和《水浒传》每本的售价分别是多少元;
(2)青少年活动中心决定再购买上述四种图书,总费用不超过32000元.如果《西游记》比《三国演义》每本售价多10元,《水浒传》比《红楼梦》每本售价少10元,要使先后购进的四大名著刚好配套(四大名著各一本为一套),那么这次最多购买《西游记》多少本?
24. (本小题8.0分)
某商店需要购进甲、乙两种商品共160件,其进价和售价如下表:(注:获利=售价−进价)
甲
乙
进价(元/件)
15
35
售价(元/件)
20
45
(1)若商店计划销售完这批商品后能获利1100元,问甲、乙两种商品应分别购进多少件?
(2)若商店计划投入资金少于4290元,且销售完这批商品后获利多于1260元,请问共有哪几种购货方案?
25. (本小题8.0分)
某商场准备购进A,B两款净水器,每台A款净水器比B款净水器的进价少600元,用36000元购进A款净水器的台数是用27000元购进B款净水器台数的2倍,A,B两款净水器每台售价分别是1350元、2100元.请解答下列问题:
(1)A,B两款净水器每台进价各是多少元?
(2)若该商场用6万元资金全部用于购进A和B两款净水器,购进B款净水器不超过8台,设购进A款净水器a台,则该商场有几种进货方案?
(3)在(2)条件下,为促进销售,商场推出每购买一台净水器可抽奖一次,中奖顾客赠送同款净水器滤芯一个.A,B两款净水器每个滤芯的进价分别是400元、500元.如果这批净水器全部售出,除去奖品的费用后仍获利5250元,那么两款净水器滤芯共赠送多少个?请直接写出答案.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:由题意可知,BE=6,DE=AB=10,
∴OE=DE−DO=10−4=6,
∵△ABC≌△DEF,∴S△ABC=S△DEF,
∴S△ABC−S△COE=S△DEF−S△COE,
∴S四边形ODFC=S梯形ABEO=12(AB+OE)⋅BE=12×(10+6)×6=48.
故选:B.
2.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了全等三角形的判定,根据ASA可以判定两个三角形全等.注意,用ASA判定三角形全等的时两个角和边的关系是两角夹边.
【解答】
解:在△AOB和△DOC中
∠A=∠DAO=DO∠AOB=∠DOC
∴△AOB≌△DOC(ASA).
故选A.
3.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查等腰三角形的判定与性质,解答此题的关键是掌握等腰三角形的判定与性质。
【解答】
解:根据等角对等边知,“等腰三角形的两个底角相等”的逆定理:有两个角相等的三角形是等腰三角形,故B符合题意.
故选B.
4.【答案】D
【解析】解:连接AD,
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴S△ABC=12⋅BC⋅AD=12×4×AD=18,解得AD=9,
∵EF是线段AC的垂直平分线,
∴点C关于直线EF的对称点为点A,
∴CM=AM,
∴CD+CM+DM=CD+AM+DM,
∵AM+DM≥AD,
∴AD的长为CM+MD的最小值,
∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+12BC=9+12×4=9+2=11.
故选:D.
连接AD,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角形的面积公式求出AD的长,再再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点C关于直线EF的对称点为点A,故AD的长为CM+MD的最小值,由此即可得出结论.
本题考查的是轴对称−最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.
5.【答案】C
【解析】解:在射线OB上截取一点Q′,使得OQ′=OQ,
∵OC平分∠AOB,
∴∠QOP=∠Q′OP,
在△OPQ和△OPQ′中,OQ=OQ′∠QOP=∠Q′OPOP=OP,
∴△OPQ≌△OPQ′,
∴PQ=PQ′.
作AH⊥OB于H.
∴PA+PQ=PA+PQ′,
∴当A、P、Q′共线,且垂直OB时,PA+PQ′的值最小,最小值为AH,
∵∠OAB=∠AOB=15°,OB=8,
∴OB=AB=8,∠ABH=30°,
∴在Rt△ABH中, AH=12AB=4,
∴PA+PQ的最小值是AH的长,即为4,
故选:C.
在射线OB上截取一点Q′,使得OQ′=OQ,则△OPQ≌△OPQ′,可得PQ=PQ′.作AH⊥OB于H.可得PA+PQ=PA+PQ′,推出当A、P、Q′共线,且垂直OB时,PA+PQ′的值最小,最小值为AH,
本题考查轴对称−最短问题、等腰三角形的性质、直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型.
6.【答案】A
【解析】
【分析】
本题主要考查解分式方程和解不等式组的能力,解分式方程和不等式组得出m的取值范围是解题的关键.解分式方程可得x=1m−2,根据分式方程有实数根,可得m≠1且m≠2;再解不等式组,根据不等式组无解,得m≤3,从而得出自然数m的值,即可得到答案.
【解答】
解:解分式方程得x=1m−2.
对于不等式组x−x−m2>6,①x−m2+1≤x+m3,②
解不等式①,得x>12−m,
解不等式②,得x≤5m−6.
∵该不等式组无解,
∴5m−6≤12−m,
解得m≤3.
∵分式方程有实数根,
∴1m−2≠−1,且m≠2,
即m≠1且m≠2.
又∵m为自然数,
∴m=0,3.
∴满足题意的自然数m的和为0+3=3,
故选A.
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查分式方程的解法,一元一次不等式组的解法的有关知识.先根据不等式组解的情况求出a的取值范围,再解分式方程,根据方程有非负整数解,确定出a值,
再求这些值的和即可.
【解答】
解:解不等式组x−22≤−12x+27x+4>−a得x≤3x>−a+47
∵不等式组有且仅有四个整数解,
∴−a+47
∴−4 解分式方程ay−2+22−y=2,可得y=12(a+2),
又∵分式方程有非负数解,
∴y≥0,且y≠2,
即12(a+2)≥0,12(a+2)≠2,
解得a≥−2,且a≠2,
∴−2≤a≤3,且a≠2,
∴满足条件的整数a的值为−2,−1,0,1,3,
∴满足条件的整数a的值之和是1.
故选:B.
8.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了一元一次不等式的求解,代数式求值,是基础题,比较简单,注意移项要变号.把x的值代入并根据题意列出不等式,然后根据一元一次不等式的解法求解即可.
【解答】
解:x=−12时,x2+kx−1=14−12k−1= −12k−34,
所以 −12k−34<0,
解得k<−32.
故选A.
9.【答案】A
【解析】解:由作法易得OD=O′D′,OC=O′C′,CD=C′D′,依据SSS可判定△COD≌△C′O′D′.
故选:A.
根据圆的半径相等可得出两个三角形的边长相同,由SSS可得到三角形全等.
本题主要考查了全等三角形的判定,关键是掌握全等三角形的判定定理.
10.【答案】D
【解析】解:∵∠BAC=90°,AC=AB,AD⊥BC,
∴∠ABC=∠C=45°,AD=BD=CD,∠ADN=∠ADB=90°,
∴∠BAD=45°=∠CAD,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE=12∠ABC=22.5°,
∴∠BFD=∠AEB=90°−22.5°=67.5°,
∴∠AFE=∠BFD=∠AEB=67.5°,
∴AF=AE,故①正确;③错误,
∵M为EF的中点,
∴AM⊥EF,故②正确;
∵AM⊥EF,
∴∠AMF=∠AME=90°,
∴∠DAN=90°−67.5°=22.5°=∠MBN,
在△FBD和△NAD中,
∠FBD=∠DANBD=AD∠BDF=∠ADN,
∴△FBD≌△NAD(ASA),
∴DF=DN,故④正确;
∵∠BAM=∠BNM=67.5°,
∴BA=BN,
∵∠EBA=∠EBN,BE=BE,
∴△EBA≌△EBN(SAS),
∴∠BNE=∠BAE=90°,
∴∠ENC=∠ADC=90°,
∴AD//EN.故⑤正确,
故选:D.
根据等腰直角三角形的性质及角平分线的定义求得∠ABE=∠CBE=12∠ABC=22.5°,继而可得∠BFD=∠AEB=90°−22.5°=67.5°,即可判断①③;由M为EF的中点且AE=AF可判断②;证△FBD≌△NAD可判断④,证明△EBA≌△EBN(SAS),推出∠BNE=∠BAM=90°,即可判断⑤.
本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形外角性质,三角形内角和定理,直角三角形斜边上中线性质的应用,能正确证明推出两个三角形全等是解此题的关键.
11.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了轴对称的性质,等腰直角三角形的判定,熟记性质是解题的关键,作出图形更形象直观.作出图形,连接OP,根据轴对称的性质可得OP=OP1=OP2,∠BOP1=∠BOP,∠AOP2=∠AOP,然后求出∠P1OP2=2∠AOB,再根据等腰直角三角形的定义判定即可.
【解答】
解:如图,连接OP,
∵P1与P关于OB对称,P2与P关于OA对称,
∴OP=OP1=OP2,∠BOP1=∠BOP,∠AOP2=∠AOP,
∴∠P1OP2=∠BOP1+∠BOP+∠AOP2+∠AOP=2(∠BOP+∠AOP)=2∠AOB,
∵∠AOB=45°,
∴∠P1OP2=2×45°=90°,
∴P1,O,P2三点构成的三角形是等腰直角三角形.
故选A.
12.【答案】D
【解析】解:∵△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°.
∴OA=OB,
∵∠AOB=45°,
∴∠AOC+∠BOC=45°,
设OA=a,OB=b,OC=c,
如图,将△OCB绕点C逆时针旋转90°得到△O′AC,连接OO′,过点O′作O′H⊥OA延长线于点H,
∴△△OCB绕≌△O′AC,
∴∠CO′A=∠COB,O′C=OC=c,O′A=OB=b,
∵∠O′CO=90°,
∴△O′CO是等腰直角三角形,
∴O′O=2c,
∴∠O′OC=45°,
∴∠O′OA=45°−∠AOC=∠BOC,
∴∠O′OA=∠CO′A,
∵∠AO′C+∠OO′A=45°,
∴∠O′OA+∠OO′A=45°,
∴∠O′AH=∠O′OA+∠OO′A=45°,
∵O′H⊥OA,
∴△AHO′是等腰直角三角形,
∴O′H=AH=22O′A=22b,
在Rt△OO′H中,OH=OA+AH=a+22b,
根据勾股定理得:O′H2+OH2=OO′2,
∴(22b)2+(a+22b)2=(2c)2,
整理得:b2+a2+2ab=2c2,
∴OA2+OB2+2OA⋅OB=2OC2.
故选:D.
设OA=a,OB=b,OC=c,然后将a,b,c集中到一个直角三角形中,将△OCB绕点C逆时针旋转90°得到△O′AC,连接OO′,过点H作O′H⊥OA延长线于点H,可得△O′CO是等腰直角三角形,证明△AHO′是等腰直角三角形,然后利用勾股定理即可解决问题.
本题考查了全等三角形的判定与性质,旋转变换,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质,解决本题的关键是利用旋转的性质将OA、OB、OC集中到一个直角三角形中.
13.【答案】①②④
【解析】解:∵四边形ABCD是“筝形”,
∴AB=BC,AD=CD,
∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,故①正确;
∴∠BAC=∠BCA=60°,
∵AD=CD,∠ADC=120°,
∴∠DAC=∠DCA=30°,
∴∠DAB=90°,
在△ABD与△CBD中
AD=CDAB=CBBD=BD
∴△ABD≌△CBD(SSS),
∴∠ABD=∠CBD=30°,∠ADB=∠BDC=60°,
∴BD=2AD,故②正确;
∵∠DOC=∠DAC+∠ADB=60°+30°=90°,
∴AC⊥BD,
∵S四边形ABCD=S△ACD+S△ACB,
∴S四边形ABCD=12×AC×OD+12×AC×OB=12×AC×BD,故③错误;
延长BC到E,使CE=AM,连接DE,如图所示:
∵∠DAB=∠DCB=90°,
∴∠DAB=∠DCE=90°,
在△ADM与△CDE中
AM=CE∠DAM=∠DCE=90°AD=CD,
∴△ADM≌△CDE(SAS),
∴∠ADM=∠CDE,DM=DE,
∵∠ADC=120°,∠MDN=60°,
∴∠ADM+∠CDN=∠ADC−∠MDN=60°,
∴∠CDE+∠CDN=∠EDN=60°,
∴∠EDN=∠MDN,
在△MDN与△EDN中,
MD=ED∠MDN=∠EDNDN=DN,
∴△MDN≌△EDN(SAS),
∴MN=EN,
∵EN=CE+CN=AM+CN,
∴AM+CN=MN,故④正确;
故答案为:①②④.
由“筝形”的性质可得AB=BC,AD=CD,可证△ABC是等边三角形,故①正确;由“SSS”可证△ABD≌△CBD,可得∠ABD=∠CBD=30°,∠ADB=∠BDC=60°,由直角三角形的性质可得BD=2AD,故②正确;由面积关系可求S四边形ABCD=12×AC×BD,故③错误;延长BC到E,使CE=AM,连接DE,利用SAS证明△ADM≌△CDE,得到∠ADM=∠CDE,DM=DE,再由“SAS”可证△MDN≌△EDN,可得MN=EN,由线段和差关系可得MN=AM+CN,故④正确,即可求解.
本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,
14.【答案】6
【解析】解:如图,∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,∠ABC=∠BAC=∠BCE=60°,
∵BD=CE,
在△ABD和△BCE中,
AB=CB∠ABC=∠BCEBD=CE,
∴△ABD≌△BCE(SAS),
∴∠BAD=∠CBE,
又∵∠AFE=∠BAD+∠ABE,
∴∠AFE=∠CBE+∠ABE=∠ABC,
∴∠AFE=60°,
∴∠AFB=120°,
∴以∠AFB为圆周角的边作圆O,
∴点F的运动轨迹是O为圆心,OA为半径的弧上运动,
此时∠AOB=120°,OA=6,
∴OC=2OA=12,
连接OC交⊙O于N,当点F与N重合时,CF的值最小,最小值=OC−ON=12−6=6.
故答案为6.
首先证明∠AFB=120°,推出点F的运动轨迹是O为圆心,OA为半径的弧上运动(∠AOB=120°,OA=6),连接OC交⊙O于N,当点F与N重合时,CF的值最小.
本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、圆的有关知识等知识,解题的关键是学会添加辅助圆解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
15.【答案】3
【解析】解:如图,作点D关于AB的对称点G,作点D关于AC的对称点H,连接GH,GA,GE,GB,HA,HF,HC,过点A作AI⊥BC于I,过点A作AJ⊥GH于J.
∴GE=DE,HF=DF,AG=AD,AH=AD,∠GAB=∠DAB,∠HAC=∠DAC,
∴AG=AH,C△DEF=DE+DF+EF=GE+HF+EF,
∴∠GAJ=∠HAJ=12∠GAH,△DEF周长的最小值是GH.
∵三角形ABC是等边三角形,
∴∠BAC=∠ABC=60°
∴∠DAB+∠DAC=60°,
∴∠GAB+∠HAC=60°,
∴∠GAH=∠GAB+∠DAB+∠DAC+∠HAC=120°,
∴∠GAJ=∠HAJ=60°,
∴GJ=AG×sin∠GAJ=32AG=32AD,J=AH×sin∠HAJ=32AH=32AD,
∴GH=GJ+HJ=3AD,
∴当AD取得最小值时,GH取得最小值,即△DEF周长取得最小值.
∴当AD⊥BC时,即点D与点Ⅰ重合时,ADEF周长取得最小值为3AI,
∵AB=2,
∴AI=AB×sin∠ABC=3,
∴3AI=3.
∴△DEF周长的最小值是3.
故答案为:3.
作点D关于AB的对称点G,作点D关于AC的对称点H,连接GH,GA,GE,GB,HA,HF,HC,过点A作AI⊥BC于I,过点A作AJ⊥GH于J.根据轴对称的性质,两点之间,线段最短确定△DEF周长的最小值是GH,根据等边三角形的性质,等腰三角形三线合一的性质和直角三角形的边角关系确定GH=AD,再根据垂线段最短确定当AD⊥BC时,△DEF周长取得最小值为AI,最后根据等边三角形的性质和直角三角形的边角关系即可求解.
本题主要考查的是轴对称路径最短问题,作出点D关于AC、BC的对称点,将△DEF的周长转化为MN的长是解题的关键.
16.【答案】16
【解析】
【分析】
本题主要考查了绝对值的求法,一元一次方程的正整数解,解答本题的关键是掌握绝对值的求法;首先将a、b、c的排列逐个代入方程中,然后根据绝对值的求法将方程中的绝对值符号去掉,求出x的值,再将x的正整数解加以比较,即可求解.
【解答】
解:∵a、b、c 为“13、18、33”的一个排列,“13、18、33”共有6个排列,分别是“13、18、33”,“13、33、18”,“18、13、33”,“18、33、13”,“33、13、18”,“33、18、13”,
∴①当a=13,b=18,c=33时,方程为x−13−18=33+18,这里x是正整数,
∴x−13−18=51,
∴x−13−18=51或x−13−18=−51,
∴x−13=69或x−13=−33,
∴x=82或x=−56(舍去);
②当a=13,b=33,c=18时,方程为x−13−33=18+18,这里x是正整数,
∴x−13−33=36,
∴x−13−33=36或x−13−33=−36,
∴x−13=69或x−13=−3,
∴x=82或x=−56(舍去);
③当a=18,b=13,c=33时,方程为x−18−13=33+18,这里x是正整数,
∴x−18−13=51,
∴x−18−13=51或x−18−13=−51,
∴x−18=64或x−18=−38,
∴x=82或x=−46(舍去);
④当a=18,b=33,c=13时,方程为x−18−33=13+18,这里x是正整数,
∴x−18−33=31,
∴x−18−33=31或x−18−33=−31,
∴x−18=64或x−18=2,
∴x=82或x=−46(舍去)或x=20或x=16;
⑤当a=33,b=13,c=18时,方程为x−33−13=18+18,这里x是正整数,
∴x−33−13=36,
∴x−33−13=36或x−33−13=−36,
∴x−33=49或x−33=−23,
∴∴x=82或x=−16(舍去);
⑥当a=33,b=18,c=13时,方程为x−33−18=13+18,这里x是正整数,
∴x−33−18=31,
∴x−33−18=31或x−33−18=−31,
∴x−33=49或x−33=−13,
∴∴x=82或x=−16(舍去);
综上所述,x−a−b=c+18的最小正整数解为16.
故答案为:16.
17.【答案】解:(1)①证明:如图1,
∵△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°.
∴AC=BC,CD=CE,∠A=∠ABC=45°,∠ACB−∠DCB=∠ECD−∠DCB,
∴∠ACD=∠BCE,
∴△ACD≌△BCE(SAS).
②解:∵△ACD≌△BCE.
∴AD=BE,∠CBE=∠A=45°,
∴∠DBE=90°,
∴BD2+BE2=DE2,即BD2+AD2=DE2,
(2)①证明:如图2,
∵△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°.
∴由(1)易知△ACD≌△BCE.
∴∠DAC=∠CBE,
∴∠ABF+∠BAF=∠ABC+∠CBE+∠BAF=∠ABC+∠BAF+∠DAC=∠ABC+∠BAC=90°.
∴∠AFB=90°,
即AF⊥BE.
②如图3,∵△BDE为等边三角形,DF⊥BE,
∴∠DEF=60°,
设EF=BF=a,则DE=2a,
∴CE=2a,
∵BD=BE,DC=CE,
∴BC是DE的垂直平分线,
∴NE=a,BN=3a,
∴BC=3a+a.
∴CEBC=23+1.
即△DCE与△ABC的边长之比为2:(3+1).
【解析】略
18.【答案】(1)①证明:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC−∠DAC=∠DAE−∠DAC,即∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∵{AB=AC,BAD=∠CAE,AD=AE,
∴△ABD≌△ACE(SAS).
②解:由(1)得△ABD≌△ACE,
∴∠B=∠ACE,
∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,
∴∠BCE=∠B+∠ACB.
又∵∠BAC=90°∴∠BCE=90°.
(2)解:α+β=180°.理由如下:
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC,即∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∵{AB=AC,BAD=∠CAE,AD=AE,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠B=∠ACE,
∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,
∴∠B+∠ACB=β.
∵α+∠B+∠ACB=180°,
∴α+β=180°.
【解析】
【分析】【分析】
该题主要考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定及其性质等几何知识点及其应用问题;应牢固掌握等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定及其性质等几何知识点.
(1)①利用全等三角形的判定方法(SAS)进而判断得出答案.
②可以证明△BAD≌△CAE,得到∠B=∠ACE,证明∠ACB=45°,即可解决问题.
(2)证明△BAD≌△CAE,得到∠B=∠ACE,β=∠ABC+∠ACB,即可解决问题.
19.【答案】解:(1)连结AD并延长至点F,由外角定理可得∠BDF=∠BAD+∠B,∠CDF=∠CAD+∠C,
∴∠BDF+∠CDF=∠BAD+∠CAD+∠B+∠C,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C.
(2)①40°
②90°.
【解析】见答案
20.【答案】●特例感知:
①是;
②如图1中,根据勾股定理可得:CB2=CD2+4,CA2=CD2+1,
于是CD2=(CD2+4)−(CD2+1)=3,
∴CD=3.
●深入探究:
如图2中,由CA2−CB2=CD2可得:CA2−CD2=CB2,而CA2−CD2=AD2,
∴AD2=CB2,
即AD=CB;
●推广应用:
过点A向ED引垂线,垂足为G,
∵“勾股高三角形”△ABC为等腰三角形,且AB=AC>BC,
∴只能是AC2−BC2=CD2,由上问可知AD=BC……①.
又ED//BC,∴∠ADE=∠B……②.
而∠AGD=∠CDB=90°……③,
∴△AGD≌△CDB(AAS),
∴DG=BD.
易知△ADE与△ABC均为等腰三角形,
根据三线合一原理可知ED=2DG=2BD.
又AB=AC,AD=AE,
∴BD=EC=a,
∴ED=2a.
【解析】
【分析】
本题考查三角形综合题、勾股定理、全等三角形的判定和性质、勾股高三角形的定义等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考创新题目.
●特例感知:①根据勾股高三角形的定义即可判断;
②如图1,根据勾股定理可得:CB2=CD2+4,CA2=CD2+1,于是CD2=(CD2+4)−(CD2+1)=3,即可解决问题;
●深入探究:由CA2−CB2=CD2可得:CA2−CD2=CB2,而CA2−CD2=AD2,即可推出AD2=CB2;
●推广应用:过点A向ED引垂线,垂足为G,只要证明△AGD≌△CDB(AAS),即可解决问题.
【解答】
解:●特例感知:
①等腰直角三角形是勾股高三角形.
故答案为是.
②见答案;
●深入探究:见答案;
●推广应用:见答案.
21.【答案】(1)略;
(2)∠DME=180∘−2∠A,理由略;
(3)(1)中的结论仍成立,(2)中的结论不成立,理由略
【解析】略
22.【答案】(1)15°;
(2)20°;
(3)∠BAD=2∠EDC(或∠EDC=12∠BAD);理由如下:
∠AED=∠CDE+∠C,∠ADC=∠B+∠BAD,
∵AD=AE,
∴∠AED=∠ADE,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠B+∠BAD=∠EDC+∠C+∠CDE,
即∠BAD=2∠CDE.
【解析】解:(1)∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC上的高,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠BAD=30°,
∴∠BAD=∠CAD=30°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=75°,
∴∠EDC=15°;
(2)∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC上的高,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠BAD=40°,
∴∠BAD=∠CAD=40°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=70°,
∴∠EDC=20°;
(3)∠BAD=2∠EDC(或∠EDC=12∠BAD);理由如下:
∠AED=∠CDE+∠C,∠ADC=∠B+∠BAD,
∵AD=AE,
∴∠AED=∠ADE,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠B+∠BAD=∠EDC+∠C+∠CDE,
即∠BAD=2∠CDE.
故答案为:15°;20°.
(1)等腰三角形三线合一,所以∠DAE=30°,又因为AD=AE,所以∠ADE=∠AED=75°,所以∠DEC=15°;
(2)同理,易证∠ADE=70°,所以∠DEC=20°;
(3)根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,∠AED=∠EDC+∠C,∠ADC=∠B+∠BAD,再根据等边对等角的性质∠B=∠C,∠ADE=∠AED,
进而得出∠BAD=2∠CDE.
本题考查了等腰三角形三线合一的性质,等边对等角的性质,三角形的外角性质进行推理的能力,熟记性质是解题的关键.
23.【答案】解:(1)设《西游记》每本的售价为x元,《水浒传》每本的售价为y元,
依题意得:50x+60y=660040x+30y=4200,
解得:x=60y=60.
答:《西游记》每本的售价为60元,《水浒传》每本的售价为60元.
(2)《三国演义》每本售价为60−10=50(元),
《红楼梦》每本售价为60+10=70(元).
设这次购买《西游记》m本,则购买《水浒传》(50+40+m−60−30)=m本,《三国演义》(50+40+m)=(90+m)本,《红楼梦》(50+40+m)=(90+m)本,
依题意得:60m+60m+50(90+m)+70(90+m)≤32000,
解得:m≤8813.
又∵m为整数,
∴m可以取的最大值为88.
答:这次最多购买《西游记》88本.
【解析】(1)设《西游记》每本的售价为x元,《水浒传》每本的售价为y元,根据“第一次购进《西游记》50本,《水浒传》60本,共花费6600元;第二次购进《西游记》40本,《水浒传》30本,共花费4200元”,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“《西游记》比《三国演义》每本售价多10元,《水浒传》比《红楼梦》每本售价少10元”可求出《三国演义》及《红楼梦》每本的售价,设这次购买《西游记》m本,则购买《水浒传》m本,《三国演义》(90+m)本,《红楼梦》(90+m)本,利用总价=单价×数量,结合总价不超过32000元,即可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围,再取其中的最大整数值即可得出结论.
本题考查了二元一次方程组的应用以及一元一次不等式的应用,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)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.
24.【答案】解:(1)设甲种商品应购进x件,乙种商品应购进y件.
根据题意得:x+y=1605x+10y=1100,
解得:x=100y=60.
答:甲种商品购进100件,乙种商品购进60件.
(2)设甲种商品购进a件,则乙种商品购进(160−a)件.
根据题意得:15a+35(160−a)<42905a+10(160−a)>1260,
解得:65.5 ∵a为非负整数,
∴a取66,67,
∴160−a相应取94,93.
答:有两种购货方案:方案一:甲种商品购进66件,乙种商品购进94件;方案二:甲种商品购进67件,乙种商品购进93件.
【解析】(1)设甲种商品应购进x件,乙种商品应购进y件,根据购进甲、乙两种商品共160件且销售完这批商品后能获利1100元,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)设甲种商品购进a件,则乙种商品购进(160−a)件,根据购货资金少于4290元且销售完这批商品后获利多于1260元,即可得出关于a的一元一次不等式组,解之即可得出a的取值范围,取其内的整数即可得出各购货方案.
本题考查了二元一次方程组的应用以及一元一次不等式组的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,列出二元一次方程组;(2)根据数量关系,列出一元一次不等式组.
25.【答案】解:(1)设A款净水器每台x元,B款净水器每台(x+600)元,
根据题意得,36000x=2×27000x+600,
解得:x=1200,
经检验x=1200是原方程的根,
此时x+600=1800,
答:A款净水器每台进价是1200元,B款净水器每台进价是1800元;
(2)∵购进A款净水器a台,
∴购进BA款净水器60000−1200a1800台,
根据题意得:60000−1200a1800≤8,
解得:a≥38,
∵a,60000−1200a1800都是正整数,
∴a=47,44,41,38;6000−1200a1800=2,4,6,8;
∴该商场有4种进货方案;
(3)①当A款净水器购进47台,B款净水器购进2台时,
47×(1350−1200)+2×(2100−1800)−5250=2400 (元),
400×6+0=2400 (元),
∴A款净水器赠送6个,B款净水器赠送0个,两款净水器滤芯共赠送6个;
②当A款净水器购进44台,B款净水器购进4台+,
44×(1350−1200)+4×(2100−1800)−5250=2550 (元),
由于400、500不管以多少整数倍相加都不等于2550,故不符合题意;
③当A款净水器购进41台,B款净水器购进6台,
41×(1350−1200)+6×(2100−1800)−5250=2700 (元),
400×3+500×3=2700(元),
∴A款净水器赠送3个,B款净水器赠送3个,两款净水器滤芯共赠送6个;
④当A款净水器购进38台,B款净水器购进8台,
38×(1350−1200)+8×(2100−1800)−5250=2850 (元),
由于400、500不管以多少整数倍相加都不等于2850,故不符合题意;
综上所述,两款净水器滤芯共赠送6个.
【解析】(1)设A款净水器每台x元,B款净水器每台(x+600)元,根据用36000元购进A款净水器的台数是用27000元购进B款净水器台数的2倍,列出分数方程,解方程即可;
(2)由题意可知购进A款净水器a台,则购进BA款净水器60000−1200a1800台,根据购进B款净水器不超过8台,列出不等式,求不等式的整数解即可;
(3)将(2)中方案代入进行求解即可.
本题主要考查分式方程的应用,不等式的应用,正确理解题意列出关系式是解题的关键.
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