江西省赣州市2023-2024学年八年级上学期期中数学试卷
展开1.(3分)2023年9月23日晚,杭州第19届亚运会开幕式在浙江省杭州市隆重举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届亚运会会徽图案上的一部分图形,其中是轴对称图形的是( )
A.B.
C.D.
2.(3分)已知点P(3,﹣1)关于y轴的对称点Q的坐标是( )
A.(﹣3,﹣1)B.(3,1)C.(﹣3,1)D.(﹣1,3)
3.(3分)一定能确定△ABC≌△DEF的条件是( )
A.∠A=∠D,AB=DE,∠B=∠EB.∠A=∠E,AB=EF,∠B=∠D
C.AB=DE,BC=EF,∠A=∠DD.∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F
4.(3分)在下列条件:①∠A:∠B:∠C=5:3:2;②∠A=90°﹣∠B;③∠A=∠B=∠C中.能确定△ABC是直角三角形的条件有( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
5.(3分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,利用尺规在BC,BA上分别截取BE,BD,使BE=BD;分别以D,E为圆心、以大于DE的长为半径作弧,两弧在∠CBA内交于点F;作射线BF交AC于点G.若AC=3,BC=4,AB=5,P为AB上一动点,则GP的最小值为( )
A.B.C.D.
6.(3分)近年来,亲近自然的露营正成为越来越多的年轻人的出游选择,而倡导精致露营的帐篷酒店也是备受追捧.如图1是一个帐篷酒店截面图,其示意图如图2所示,若AB∥CD,BE∥FG,ED∥HI,∠1=∠2=∠3=∠4=∠5=∠6,则∠E的度数为( )
A.120°B.125°C.135°D.150°
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7.(3分)如图,工程建筑中的屋顶钢架经常采用三角形的结构,其中的数学道理是 .
8.(3分)如图,AD是△ABC的中线,DE是△ABD的中线,如果S△ABC=24cm2,则S△ADE= cm2.
9.(3分)如图,AC⊥BC,AD⊥BD,垂足分别是C、D,若要用“HL”得到Rt△ABC≌Rt△BAD,则你添加的条件是 .(写一种即可)
10.(3分)如图,在△ABC中,BC=10cm,AB的垂直平分线交BC于M,交AB于E,AC的垂直平分线交BC于N,交AC于F,则△AMN的周长为 cm.
11.(3分)如图,已知∠MON=30°,点A1,A2,A3,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,若OA1=2,则△A2023B2023A2024的边长为 .
12.(3分)当三角形中一个内角α是另一个内角β的2倍时,则称此三角形为“倍角三角形”,其中角α称为“倍角”.若“倍角三角形”中有一个内角为30°,则这个“倍角三角形”的“倍角”的度数可以是 .
三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13.(6分)如图,AB=AE,BC=DE,求证:AC=AD.
14.(6分)某建材市场上的一种钢管的长度规格及相应价格如下表:
学校要制作一个三角形支架的宣传牌,已经购买两根长度分别为2m和5m的钢管,还需要购买一根.
(1)有哪几种规格的钢管可供选择?
(2)若要求做成的三角形支架的周长为偶数,则做成三角形支架一共需要花多少钱购买钢管?
15.(6分)如图,点A,D,C,F在同一条直线上,AB=DE,BC=EF.有下列三个条件:①AC=DF,②∠ABC=∠DEF,③∠ACB=∠DFE.
(1)请在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF.
你选取的条件为(填写序号) (只需选一个条件,多选不得分),你判定△ABC≌△DEF的依据是 (填“SSS”或“SAS”或“ASA”或“AAS”);
(2)利用(1)的结论△ABC≌△DEF.求证:AB∥DE.
16.(6分)如图,△ABC中,AD平分∠BAC,P为AD延长线上一点,PE⊥BC于E,已知∠ACB=80°,∠B=24°,求∠P的度数.
17.(6分)如图是正六边形ABCDEF,请你分别用两种不同的方法画出它的一条对称轴(画图仅限用无刻度的直尺,保留作图痕迹).
四、解答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18.(8分)如图,A、B两点分别在射线OM,ON上,点C在∠MON的内部,且AC=BC,CD⊥OM,CE⊥ON,垂足分别为D,E,且AD=BE.
(1)求证:OC平分∠MON;
(2)若AD=3,BO=4,求AO的长.
19.(8分)如图所示,人教版八年级上册数学教材P53《数学活动》中有这样一段描述:如图1,四边形ABCD中,AD=CD,AB=CB.我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.
(1)试猜想筝形ABCD的对角线AC与BD有什么位置关系?并证明你的猜想;
(2)你知道筝形ABCD还有哪些性质吗?请写出两条正确的结论;
(3)如图2,过点D作DE∥AB交BC于点E,若BC=10,CE=4,求DE的长.
20.(8分)如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形)中完成下列各题:(用直尺画图)
(1)画出格点△ABC(顶点均在格点上)关于直线DE对称的△A1B1C1;
(2)求出△ABC的面积;
(3)在DE上画出点P,使△PBC的周长最小;
(4)在DE上找一点M,使|MC﹣MB|值最大.
五、解答题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21.(9分)我们在用边长相同的正多边形进行平面镶嵌时,各正多边形重合的顶点叫拼接点,如图1,O就是拼接点.我们发现,各正多边形的以拼接点为顶点的内角之和为360°(注:若不能等于360°,则不能镶嵌).
(1)如果我们只用一种边长相同的正多边形镶嵌,那么下面正多边形中,不能进行镶嵌的是 .(填序号)
①正三角形
②正方形
③正五边形
④正六边形
(2)为了使镶嵌图案美丽多变,我们有时也可以用边长相同的两种正多边形进行镶嵌,如图2,正三角形与正方形的平面镶嵌,在一个拼接点的周围有3个正三角形和2个正方形.
①如果我们用边长相同的正三角形与正六边形进行镶嵌,求一个拼接点的周围有几个正三角形和几个正六边形;
②我们也可以用边长相同的正五边形和正 边形进行镶嵌.
22.(9分)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.
(1)当∠BDA=115°时,∠EDC= °,∠AED= °;
(2)线段DC的长度为何值时,△ABD≌△DCE,请说明理由;
(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,求∠BDA的度数;若不可以,请说明理由.
六、解答题(本大题共12分)
23.(12分)(1)如图1,将△ABC纸片沿DE折叠,使点C落在四边形ABDE内点C'的位置.
①若∠1=20°,∠2=50°,则∠C= ;
②探索∠C、∠1与∠2之间的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,将△ABC纸片沿DE折叠,使点C落在△ABC边AC上方点C'的位置,探索∠C、∠1与∠2之间的数量关系,并说明理由.
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1.(3分)2023年9月23日晚,杭州第19届亚运会开幕式在浙江省杭州市隆重举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届亚运会会徽图案上的一部分图形,其中是轴对称图形的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据轴对称图形的概念解答即可.
【解答】解:A,B,D选项中的图形都不能找到一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形;
C选项中的图形能找到一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称图形.
故选:C.
【点评】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.
2.(3分)已知点P(3,﹣1)关于y轴的对称点Q的坐标是( )
A.(﹣3,﹣1)B.(3,1)C.(﹣3,1)D.(﹣1,3)
【分析】根据关于y轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变可得答案.
【解答】解:∵点P(3,﹣1)与点Q关于y轴对称,
∴点Q的坐标为(﹣3,﹣1).
故选:A.
【点评】此题主要考查了关于y轴对称点的坐标,关键是掌握点的坐标的变化规律.
3.(3分)一定能确定△ABC≌△DEF的条件是( )
A.∠A=∠D,AB=DE,∠B=∠EB.∠A=∠E,AB=EF,∠B=∠D
C.AB=DE,BC=EF,∠A=∠DD.∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F
【分析】全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,看看每个选项是否符合定理即可.
【解答】解:
A、根据ASA即可推出△ABC≌△DEF,故本选项正确;
B、根据∠A=∠E,∠B=∠D,AB=DE才能推出△ABC≌△DEF,故本选项错误;
C、根据AB=DE,BC=EF,∠B=∠E才能推出△ABC≌△DEF,故本选项错误;
D、根据AAA不能推出△ABC≌△DEF,故本选项错误;
故选:A.
【点评】本题考查了对全等三角形的判定定理的应用,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS.
4.(3分)在下列条件:①∠A:∠B:∠C=5:3:2;②∠A=90°﹣∠B;③∠A=∠B=∠C中.能确定△ABC是直角三角形的条件有( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
【分析】根据直角三角形的判定对各个条件进行分析,从而得到答案.
【解答】解:①因为∠A:∠B:∠C=5:3:2,设∠A=5x,∠B=3x,∠C=2x,则5x+3x+2x=180,x=18°,∠A=18°×5=90°,所以△ABC是直角三角形;
②因为∠A=90°﹣∠B,所以∠A+∠B=90°,则∠C=180°﹣90°=90°,所以△ABC是直角三角形;
③因为∠A=∠B=∠C,所以∠A+∠B+∠C=∠C+∠C+∠C=180°,则∠C=90°,所以△ABC是直角三角形.
所以能确定△ABC是直角三角形的有①②③共3个,
故选:D.
【点评】本题主要考查直角三角形的判定,解答此题要用到三角形的内角和为180°,若有一个内角为90°,则△ABC是直角三角形.
5.(3分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,利用尺规在BC,BA上分别截取BE,BD,使BE=BD;分别以D,E为圆心、以大于DE的长为半径作弧,两弧在∠CBA内交于点F;作射线BF交AC于点G.若AC=3,BC=4,AB=5,P为AB上一动点,则GP的最小值为( )
A.B.C.D.
【分析】过点G作GH⊥AB于点H.证明GH=GC,利用面积法求出GH即可.
【解答】解:如图,过点G作GH⊥AB于点H.
∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,AB=5,
由作图过程可知:BG平分∠ABC,GC⊥BC,GH⊥AB,
∴GH=GC,
设GH=GC=x,则有×5•x+×4•x=×4×3,
∴x=,
∴GH=,
∵P为AB上一动点,
则GP的最小值为,
故选:B.
【点评】本题考查了作图﹣基本作图,解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了角平分线的性质.
6.(3分)近年来,亲近自然的露营正成为越来越多的年轻人的出游选择,而倡导精致露营的帐篷酒店也是备受追捧.如图1是一个帐篷酒店截面图,其示意图如图2所示,若AB∥CD,BE∥FG,ED∥HI,∠1=∠2=∠3=∠4=∠5=∠6,则∠E的度数为( )
A.120°B.125°C.135°D.150°
【分析】在BA的延长线上取一点P,过点P作PK⊥BA于P,PK交DC的延长线于K,分别延长FG,IH交于点N,则∠P=∠K=90°,由八边形PAFGHICK的内角和得:6∠1+∠P+∠K=(8﹣2)×180°,由此可求出∠1=150°,则∠3=∠4=150°,然后利用平角的定义得∠NGH=30°,∠HHG=30°,进而由三角形的内角和定理得∠N=120°,最后再根据平行线的性质得∠E=∠N,由此可得出答案.
【解答】解:在BA的延长线上取一点P,过点P作PK⊥BA于P,PK交DC的延长线于K,分别延长FG,IH交于点N,如图:
∴AB∥CD,PK⊥BA,
∴∠P=∠K=90°,
∴多边形PAFGHICK为八边形,且∠1=∠2=∠3=∠4=∠5=∠6,
由多边形的内角和定理得:6∠1+∠P+∠K=(8﹣2)×180°,
∴6∠1+90°+90°=1080°,
解得:∠1=150°,
∴∠3=∠4=150°,
∴∠NGH=180°﹣∠3=30°,∠HHG=180°﹣∠4=30°,
∴∠N=180°﹣(∠NGH+∠HHG)=180°﹣(30°+30°)=120°,
∵BE∥FG,ED∥HI,
∴∠E=∠N=120°.
故选:A.
【点评】此题主要考查了多边形的内角和定理,三角形的内角和定理,平行线的性质,解决问题的关键是熟练掌握多边形的内角和定理,理解如果一个角的两边分别平行于另一个角的两边,那么这两个角相等或互补.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7.(3分)如图,工程建筑中的屋顶钢架经常采用三角形的结构,其中的数学道理是 三角形的稳定性 .
【分析】根据三角形具有稳定性解答即可.
【解答】解:工程建筑中经常采用三角形的结构,其中的数学道理是三角形具有稳定性,
故答案为:三角形具有稳定性.
【点评】此题主要考查了三角形的稳定性,是需要记忆的内容.
8.(3分)如图,AD是△ABC的中线,DE是△ABD的中线,如果S△ABC=24cm2,则S△ADE= 6 cm2.
【分析】根据AD是△ABC的中线可先求到S△ABD的值,再根据DE是△ABD的中线即可求到S△ADE的值.
【解答】解:∵AD是△ABC的中线,S△ABC=24cm2,
∴S△ABD=S△ABC=12cm2,
∵DE是△ABD的中线,
∴S△ADE=S△ABD=6cm2.
故答案为:6.
【点评】本题考查的是中线的相关知识,中线将三角形的面积分为相等的两部分.
9.(3分)如图,AC⊥BC,AD⊥BD,垂足分别是C、D,若要用“HL”得到Rt△ABC≌Rt△BAD,则你添加的条件是 AC=BD .(写一种即可)
【分析】根据“HL”添加AC=BD或BC=AD均可.
【解答】解:可添加AC=BD,
∵AC⊥BC,AD⊥BD,
∴∠C=∠D=90°,
在Rt△ABC和Rt△BAD中,
∵,
∴Rt△ABC≌Rt△BAD(HL),
故答案为:AC=BD.
【点评】本题主要考查全等三角形的判定,熟练掌握直角三角形全等的判定是解题的关键.
10.(3分)如图,在△ABC中,BC=10cm,AB的垂直平分线交BC于M,交AB于E,AC的垂直平分线交BC于N,交AC于F,则△AMN的周长为 10 cm.
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到MA=MB,NA=NC,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【解答】解:∵AB的垂直平分线交BC于M,
∴MA=MB,
同理可得:NA=NC,
则△AMN的周长=MA+MN+NA=MB+MN+NC=BC=10cm,
故答案为:10.
【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.
11.(3分)如图,已知∠MON=30°,点A1,A2,A3,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,若OA1=2,则△A2023B2023A2024的边长为 22023 .
【分析】依次求出△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4的边长,根据发现的规律即可解决问题.
【解答】解:因为△A1B1A2是等边三角形,
所以∠B1A1A2=60°,
又因为∠MON=30°,
所以∠OB1A1=60°﹣30°=30°.
所以∠MON=∠OB1A1,
所以A1B1=OA1.
又因为OA1=2,
所以A1B1=2.
故△A1B1A2的边长为2.
同理可得,
,
故△A2B2A3的边长为22.
,
故△A3B3A4的边长为23.
…,
所以△AnBnAn+1的边长为2n.
当n=2023时,
△A2023B2023A2024的边长为22023.
故答案为:22023.
【点评】本题考查图形变化的规律,能根据所给图形发现等边三角形的边长依次乘以2是解题的关键.
12.(3分)当三角形中一个内角α是另一个内角β的2倍时,则称此三角形为“倍角三角形”,其中角α称为“倍角”.若“倍角三角形”中有一个内角为30°,则这个“倍角三角形”的“倍角”的度数可以是 30°、100°、60° .
【分析】根据三角形内角和为180°,题目给的“倍角”的定义来求所有的可能取值.
【解答】解:①“倍角”可以是30°;
②其中一角为30°,“倍角”为它的二倍,即“倍角”是60°;
③α+β=180﹣30=150°时,“倍角”就是150×=100°.
综上所述“倍角”的度数可以是30°、100°、60°.
故答案为:30°、100°、60°.
【点评】本题考查了角的计算和三角形内角和定理,做题的关键是掌握角的计算和三角形内角和定理.
三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13.(6分)如图,AB=AE,BC=DE,求证:AC=AD.
【分析】由AB=AE,得∠B=∠E,而AB=AE,BC=ED,即可根据全等三角形的判定定理“SAS”证明△ABC≌△AED,则AC=AD.
【解答】证明:∵AB=AE,
∴∠B=∠E,
在△ABC和△AED中,
,
∴△ABC≌△AED(SAS),
∴AC=AD.
【点评】此题重点考查“等边对等角”、全等三角形的判定与性质等知识,证明△ABC≌△AED是解题的关键.
14.(6分)某建材市场上的一种钢管的长度规格及相应价格如下表:
学校要制作一个三角形支架的宣传牌,已经购买两根长度分别为2m和5m的钢管,还需要购买一根.
(1)有哪几种规格的钢管可供选择?
(2)若要求做成的三角形支架的周长为偶数,则做成三角形支架一共需要花多少钱购买钢管?
【分析】(1)根据三角形的三边关系求出第三边的范围,进而确定可供选择的钢管的规格;
(2)根据题意求出第三边长,计算即可.
【解答】解:(1)设第三根钢管的长度为xcm,
则5﹣2<x<5+2,即3<x<7,
∴长度为4cm、5cm、6cm的钢管可供选择;
(2)∵三角形支架的周长为偶数,
∴三边长分别为2cm、5cm、5cm,
则花的钱数为:15×1+30×2=75(元),
答:做成三角形支架一共需要花75元购买钢管.
【点评】本题考查的是三角形的三边关系,熟记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.
15.(6分)如图,点A,D,C,F在同一条直线上,AB=DE,BC=EF.有下列三个条件:①AC=DF,②∠ABC=∠DEF,③∠ACB=∠DFE.
(1)请在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF.
你选取的条件为(填写序号) ① (只需选一个条件,多选不得分),你判定△ABC≌△DEF的依据是 SSS (填“SSS”或“SAS”或“ASA”或“AAS”);
(2)利用(1)的结论△ABC≌△DEF.求证:AB∥DE.
【分析】(1)根据SSS即可证明△ABC≌△DEF,即可解决问题;
(2)根据全等三角形的性质可得∠A=∠EDF,再根据平行线的判定即可解决问题.
【解答】(1)解:在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SSS),
∴在上述三个条件中选取一个条件,使得△ABC≌△DEF,
选取的条件为①,判定△ABC≌△DEF的依据是SSS.
故答案为:①,SSS;(答案不唯一).
(2)证明:∵△ABC≌△DEF.
∴∠A=∠EDF,
∴AB∥DE.
【点评】本题考查了平行线的判定和全等三角形的判定定理,能熟记全等三角形的判定定理是解此题的关键.
16.(6分)如图,△ABC中,AD平分∠BAC,P为AD延长线上一点,PE⊥BC于E,已知∠ACB=80°,∠B=24°,求∠P的度数.
【分析】在△ABC中,利用三角形内角和定理可求出∠BAC的度数,结合角平分线的定义可得出∠CAD的度数,在△ACD中,利用三角形内角和定理可求出∠ADC的度数,结合对顶角相等可得出∠PDE的度数,再在△PDE中利用三角形内角和定理可求出∠P的度数.
【解答】解:在△ABC中,∠ACB=80°,∠B=24°,
∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠B=76°.
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠BAC=38°.
在△ACD中,∠ACD=80°,∠CAD=38°,
∴∠ADC=180°﹣∠ACD﹣∠CAD=62°,
∴∠PDE=∠ADC=62°.
∵PE⊥BC于E,
∴∠PED=90°,
∴∠P=180°﹣∠PDE﹣∠PED=28°.
【点评】本题考查了三角形内角和定理、角平分线的定义以及对顶角,利用三角形内角和定理及角平分线的定义,求出∠ADC的度数是解题的关键.
17.(6分)如图是正六边形ABCDEF,请你分别用两种不同的方法画出它的一条对称轴(画图仅限用无刻度的直尺,保留作图痕迹).
【分析】利用轴对称的性质进行画图即可.
【解答】解:如图所示:直线l即为所求.
【点评】此题主要考查了作图﹣﹣轴对称变换,关键是掌握对称轴是对称点所连线段的垂直平分线.
四、解答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18.(8分)如图,A、B两点分别在射线OM,ON上,点C在∠MON的内部,且AC=BC,CD⊥OM,CE⊥ON,垂足分别为D,E,且AD=BE.
(1)求证:OC平分∠MON;
(2)若AD=3,BO=4,求AO的长.
【分析】(1)根据全等三角形的判定定理推出Rt△ADC≌Rt△BEC,根据全等三角形的性质得出CD=CE,再得出答案即可;
(2)根据全等三角形的性质得出AD=BE=3,根据全等三角形的判定定理推出Rt△ODC≌Rt△OEC,根据全等三角形的性质得出OD=OB,再求出答案即可.
【解答】(1)证明:∵CD⊥OM,CE⊥ON,
∴∠ADC=∠CEB=90°,
在Rt△ADC和Rt△BEC中,
,
∴Rt△ADC≌Rt△BEC(HL),
∴CD=CE,
∵CD⊥OM,CE⊥ON,
∴OC平分∠MON;
(2)解:∵Rt△ADC≌Rt△BEC,AD=3,
∴BE=AD=3,
∵BO=4,
∴OE=OB+BE=4+3=7,
∵CD⊥OM,CE⊥ON,
∴∠CDO=∠CEO=90°,
在Rt△DOC和Rt△EOC中,
,
∴Rt△DOC≌Rt△EOC(HL),
∴OD=OE=7,
∵AD=3,
∴OA=OD+AD=7+3=10.
【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,角平分线的性质等知识点,能熟记到角两边距离相等的点在角的平分线上是解此题的关键.
19.(8分)如图所示,人教版八年级上册数学教材P53《数学活动》中有这样一段描述:如图1,四边形ABCD中,AD=CD,AB=CB.我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.
(1)试猜想筝形ABCD的对角线AC与BD有什么位置关系?并证明你的猜想;
(2)你知道筝形ABCD还有哪些性质吗?请写出两条正确的结论;
(3)如图2,过点D作DE∥AB交BC于点E,若BC=10,CE=4,求DE的长.
【分析】(1)根据线段垂直平分线的逆定理可得AC⊥BD;
(2)根据对称和全等三角形的性质可得结论;
(3)先根据SSS证明△ABD≌△CBD,则∠ABD=∠CBD,再由平行线的性质和等量代换可得∠CBD=∠EDB,由等角对等边及边的和差可解答.
【解答】解:(1)BD⊥AC,理由如下:
∵AD=CD,AB=CB,
∴BD是AC的垂直平分线,
∴BD⊥AC;
(2)答案不唯一(符号语言、文字语言表达均可):
如:①一组对角相等:∠DAB=∠DCB;
②BD平分一组对角;
③筝形ABCD是轴对称图形;
④BD平分AC;
⑤筝形面积等于对角线乘积的一半;
(3)∵DE∥AB,
∴∠EDB=∠ABD,
在△ABD和△CBD中,
,
∴△ABD≌△CBD(SSS),
∴∠ABD=∠CBD,
∴∠EDB=∠CBD,
∴DE=BE,
∵BC=10,CE=4,
∴BE=BC﹣CE=10﹣4=6,
∴DE=6.
【点评】此题重点考查了新定义,线段垂直平分线的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定和性质,平行线的性质等知识,正确地找到全等三角形的对应边和对应角并且证明△ABD≌△CBD是解题的关键.
20.(8分)如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形)中完成下列各题:(用直尺画图)
(1)画出格点△ABC(顶点均在格点上)关于直线DE对称的△A1B1C1;
(2)求出△ABC的面积;
(3)在DE上画出点P,使△PBC的周长最小;
(4)在DE上找一点M,使|MC﹣MB|值最大.
【分析】(1)根据轴对称的性质作图即可.
(2)利用割补法求三角形的面积即可;
(3)连接B1C,交直线DE于点P,连接BP,此时PB+PC最小,即可得△PBC的周长最小.
(4)延长CB,交直线DE于点M,此时|MC﹣MB|值最大.
【解答】(1)解:(1)如图,ΔA1B1C1 即为所求;
(2)△ABC的面积为 ;
(3)如图,点P即为所求;
(4)如图,点M即为所求.
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换、轴对称﹣最短路线问题,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
五、解答题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21.(9分)我们在用边长相同的正多边形进行平面镶嵌时,各正多边形重合的顶点叫拼接点,如图1,O就是拼接点.我们发现,各正多边形的以拼接点为顶点的内角之和为360°(注:若不能等于360°,则不能镶嵌).
(1)如果我们只用一种边长相同的正多边形镶嵌,那么下面正多边形中,不能进行镶嵌的是 ③ .(填序号)
①正三角形
②正方形
③正五边形
④正六边形
(2)为了使镶嵌图案美丽多变,我们有时也可以用边长相同的两种正多边形进行镶嵌,如图2,正三角形与正方形的平面镶嵌,在一个拼接点的周围有3个正三角形和2个正方形.
①如果我们用边长相同的正三角形与正六边形进行镶嵌,求一个拼接点的周围有几个正三角形和几个正六边形;
②我们也可以用边长相同的正五边形和正 十 边形进行镶嵌.
【分析】(1)求出正多边形的内角,再用360°除以内角度数,根据结果是否为整数,逐项判断即可;
(2)①设在平面镶嵌时,围绕在某一点有x个正三角形和 y个正六边形的内角可以拼成一个周角,则有60°x+120°y=360°,进而判断出情况;
②设用边长相同的a个正五边形和b个正n边形进行镶嵌,则,得出,由n,为正整数,进行分类讨论即可求解.
【解答】解:(1)①正三角形的内角为60°,360°÷60°=6,结果是整数,可以进行平面镶嵌;
②正方形内角为90°,360°÷90°=4,结果是整数,可以进行平面镶嵌;
③正五边形内角为108°,,结果不是整数,不可以进行平面镶嵌;
④正六边形内角为120°,360°÷120°=3,结果是整数,可以进行平面镶嵌;
故选:③;
(2)①设在平面镶嵌时,一个拼接点的周围有x个正三角形和y个正六边形,
根据题意得:60°x+120°y=360°,
∴x+2y=6,
∵x,y为正整数,
∴或,
答:在平面镶嵌时,一个拼接点的周围有2个正三角形和2个正六边形或4个正三角形和1个正六边形;
②由于正五边形内角为108°,设用边长相同的a个正五边形和b个正n边形进行镶嵌,
则,
整理得:,
∵a,b,n为正整数,
∴应为正整数,
则n=5或n=10,
当n=5时,3a+3b=10,此时a,b无正整数解,
当n=10时,3a+4b=10,解得正整数解为:,
故答案为:十.
【点评】此题考查了多边形内角和和平面镶嵌,解题的关键是掌握平面镶嵌的要求:拼接在同一个顶点处的多边形的内角之和等于360°.
22.(9分)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.
(1)当∠BDA=115°时,∠EDC= 25 °,∠AED= 65 °;
(2)线段DC的长度为何值时,△ABD≌△DCE,请说明理由;
(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,求∠BDA的度数;若不可以,请说明理由.
【分析】(1)根据三角形内角和定理得到∠BAD=25°,根据等腰三角形的性质得到∠C=∠B=40°,根据三角形内角和定理计算,得到答案;
(2)当DC=2时,利用∠DEC+∠EDC=140°,∠ADB+∠EDC=140°,得到∠ADB=∠DEC,根据AB=DC=2,证明△ABD≌△DCE;
(3)分DA=DE、AE=AD、EA=ED三种情况,根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理计算.
【解答】解:(1)∵AB=AC,
∴∠C=∠B=40°,
∵∠ADE=40°,∠BDA=115°,
∵∠EDC=180°﹣∠ADB﹣∠ADE=25°,
∴∠AED=∠EDC+∠C=25°+40°=65°,
故答案为:25;65;
(2)当DC=2时,△ABD≌△DCE,
理由:∵AB=2,DC=2,
∴AB=DC,
∵∠C=40°,
∴∠DEC+∠EDC=140°,
∵∠ADE=40°,
∴∠ADB+∠EDC=140°,
∴∠ADB=∠DEC,
在△ABD和△DCE中,
,
∴△ABD≌△DCE(AAS);
(3)当∠BDA的度数为110°或80°时,△ADE的形状是等腰三角形,
①当DA=DE时,∠DAE=∠DEA=70°,
∴∠BDA=∠DAE+∠C=70°+40°=110°;
②当AD=AE时,∠AED=∠ADE=40°,
∴∠DAE=100°,
此时,点D与点B重合,不合题意;
③当EA=ED时,∠EAD=∠ADE=40°,
∴∠BDA=∠EAD+∠C=40°+40°=80°;
综上所述,当∠BDA的度数为110°或80°时,△ADE的形状是等腰三角形.
【点评】本题考查的是等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.
六、解答题(本大题共12分)
23.(12分)(1)如图1,将△ABC纸片沿DE折叠,使点C落在四边形ABDE内点C'的位置.
①若∠1=20°,∠2=50°,则∠C= 35° ;
②探索∠C、∠1与∠2之间的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,将△ABC纸片沿DE折叠,使点C落在△ABC边AC上方点C'的位置,探索∠C、∠1与∠2之间的数量关系,并说明理由.
【分析】(1)①根据折叠的特点,折叠对应角相等,结合三角形内角和定理,求解∠C;
②由①的方法可得出答案;
(2)利用(1)的结论即可求出答案;
【解答】解:(1)①由折叠性质可知:∠CED=∠C′ED,∠CDE=∠C′DE,
∵∠1+∠2=70°,
∴∠CED+∠CDE=(360°﹣70°)=145°,
∴∠C=35°;
故答案为:35°.
②∠1+∠2=2∠C,
理由:∵∠CED+∠CDE=(360°﹣∠1﹣∠2)=180°﹣(∠1+∠2),
∴∠C=180°﹣(∠CED+∠CDE)=(∠1+∠2),
即∠1+∠2=2∠C;
(2)2∠C=∠2﹣∠1.
理由:∵∠CEC′=180°+∠1,∠2+∠CDC′=180°,
∴∠CDC′=180°﹣∠2,
在四边形CEC′D中,∠C+∠CEC′+∠C′+∠CDC′=360°,
∠C+180°+∠1+∠C′+180°﹣∠2=360°,
∴∠C=∠C′,
∴2∠C=∠2﹣∠1.
【点评】本题考查多边形内角和和外角和,三角形内角和定理,图形折叠的性质;能够根据折叠的特点,找到角之间的等量关系,是解题的关键.
规格/m
1
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4
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价格/(元/根)
10
15
20
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