2023-2024学年福建省泉州市永春八年级(上)期中数学试卷(含解析)
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这是一份2023-2024学年福建省泉州市永春八年级(上)期中数学试卷(含解析),共22页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.在实数,0、﹣2.36、π、、中,无理数的个数为( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
2.下列式子正确的是( )
A.B.C.D.
3.下列运算正确的是( )
A.x5+x5=x10B.(x3y2)2=x5y4
C.x6÷x2=x3D.x2•x3=x5
4.若要说明命题:“如果a<b,那么a2<b2”是假命题,则可以举的反例是( )
A.a=2,b=3B.a=﹣2,b=﹣3C.a=﹣3,b=﹣2D.a=﹣2,b=3
5.如图,已知AB=AD,那么添加下列一个条件后( )
A.CB=CDB.∠BAC=∠DACC.∠B=∠D=90°D.∠BCA=∠DCA
6.多项式x2+mx+25是完全平方式,那么m的值是( )
A.10B.20C.±10D.±20
7.如果多项式x2﹣mx﹣35分解因式为(x﹣5)(x+7),则m的值为( )
A.﹣2B.2C.12D.﹣12
8.通过计算比较图1,图2中阴影部分的面积,可以验证的计算式子是( )
A.a(b﹣x)=ab﹣ax
B.b(a﹣x)=ab﹣bx
C.(a﹣x)(b﹣x)=ab﹣ax﹣bx
D.(a﹣x)(b﹣x)=ab﹣ax﹣bx+x2
9.如图,△ABC≌△ADE,BC的延长线交DA于点F,∠B=30°,则∠1的度数为( )
A.50°B.65°C.60°D.55°
10.如图,△ABC中,BC=10,AD是∠BAC的角平分线,CD⊥AD△BDC的最大值为( )
A.40B.28C.20D.10
二、填空题(共6小题,每小题4分,共24分)
11.25的平方根是 .
12.比较大小:2 (用“>”或“<”号填空).
13.计算:4a2b2c÷(﹣2ab2)= .
14.已知:,那么x+y的立方根等于 .
15.如图,∠ACB=90°,AC=BC.AD⊥CE,垂足分别是点D、E,AD=3,则DE的长是 .
16.如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上两点,过点A作AF⊥AD,过点C作CF⊥BC,垂足是C.交AF于点F,其中DE=EF.下列结论:①△ABD≌△ACF;②BD+CE=DE△ADE=8,S△CEF=3.则S△ABC=19;④∠BAD=45°﹣∠CAE.其中正确的是 (填序号).
三、解答题(共86分)
17.计算:
(1)﹣﹣+|1﹣|;
(2)(﹣a2)3﹣6a2•a4.
18.分解因式:
(1)3x2﹣27;
(2)(a+1)(a﹣5)+9.
19.先化简,再求值:[(x+2y)2+(3x+y)(3x﹣y)﹣3y(y﹣x)]÷(2x),y=2.
20.如图,点F、C在BE上,BF=CE,∠B=∠E.
求证:AB=DE.
21.如图,学校操场主席台前计划修建一块凹字形花坛.(单位:米)
(1)用含a,b的整式表示花坛的面积;
(2)若a=2,b=1,工程费为500元/平方米
23.如图1,在△ACO中,OA=OC,∠BAO=∠DCO.
(1)求证:OB=OD;
(2)如图2,AB交CD于点P,若,求证:A,O
24.【阅读】“若x满足(10﹣x)(x﹣3)=17,求(10﹣x)2+(x﹣3)2的值”.
设10﹣x=a,x﹣6=b,
则(10﹣x)(x﹣3)=ab=17,a+b=(10﹣x)+(x﹣3),(7﹣x)2+(x﹣5)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=72﹣2×17=15.
(1)【理解】
①若x满足(50﹣x)(x﹣35)=100,则(50﹣x)2+(x﹣35)2的值为 ;
②若x满足(x﹣1)(3x﹣7)=,试求(7﹣3x)2+9(x﹣1)2的值;
(2)【应用】
如图,长方形ABCD中,AD=2CD=2x,CG=30,长方形EFGD的面积是200,四边形PQDH是长方形.延长MP至T,使PT=PQ,使FO=FE,过点O、T作MO、MT的垂线,求四边形MORT的面积.(结果必须是一个具体的数值)
25.已知:等边△ABC边长为3,点D、点E分别在射线AB、射线BC上,且BD=CE=a(0<a<3),得到直线EF交直线AC于点F.
(1)如图1,当点D在线段AB上,点E在线段BC上时
(2)如图2,当点D在线段AB上,点E在线段BC的延长线上时,CF之间的数量关系并说明理由.
(3)当点D在线段AB延长线上时,线段BD,CF之间的数量关系又如何?请在备用图中画图探究,CF之间的数量关系.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.在实数,0、﹣2.36、π、、中,无理数的个数为( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
【答案】B
【分析】无理数即无限不循环小数,据此进行判断即可.
解:,π,是无限不循环小数;
0,是整数,它们不是无理数;
综上,无理数共3个,
故选:B.
【点评】本题主要考查无理数的识别,熟练掌握其定义是解题的关键.
2.下列式子正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根据平方根和算术平方根的定义解答.
解:±=±2,,==2.
故选:A.
【点评】本题考查了平方根,算术平方根,解决本题的关键是熟记平方根,算术平方根的定义.
3.下列运算正确的是( )
A.x5+x5=x10B.(x3y2)2=x5y4
C.x6÷x2=x3D.x2•x3=x5
【答案】D
【分析】根据合并同类项,积的乘方,同底数幂的除法,同底数幂的乘法法则进行计算,从而作出判断.
解:A、x5+x5=2x5,故此选项不符合题意;
B、(x3y8)2=x6y4,故此选项不符合题意;
C、x6÷x2=x7,故此选项不符合题意;
D、x2•x3=x2,正确,故此选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查合并同类项,积的乘方,同底数幂的除法,同底数幂的乘法运算,掌握运算法则是解题关键.
4.若要说明命题:“如果a<b,那么a2<b2”是假命题,则可以举的反例是( )
A.a=2,b=3B.a=﹣2,b=﹣3C.a=﹣3,b=﹣2D.a=﹣2,b=3
【答案】C
【分析】根据要证明一个结论不成立,可以通过举反例的方法来证明一个命题是假命题.
解:当a=﹣3,b=﹣2时,
但a7>b2,
故选:C.
【点评】此题主要考查了利用举例法证明一个命题错误,要说明数学命题的错误,只需举出一个反例即可这是数学中常用的一种方法.
5.如图,已知AB=AD,那么添加下列一个条件后( )
A.CB=CDB.∠BAC=∠DACC.∠B=∠D=90°D.∠BCA=∠DCA
【答案】D
【分析】要判定△ABC≌△ADC,已知AB=AD,AC是公共边,具备了两组边对应相等,故添加CB=CD、∠BAC=∠DAC、∠B=∠D=90°后可分别根据SSS、SAS、HL能判定△ABC≌△ADC,而添加∠BCA=∠DCA后则不能.
解:A、添加CB=CD,能判定△ABC≌△ADC;
B、添加∠BAC=∠DAC,能判定△ABC≌△ADC;
C、添加∠B=∠D=90°,能判定△ABC≌△ADC;
D、添加∠BCA=∠DCA时,故D选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.
注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
6.多项式x2+mx+25是完全平方式,那么m的值是( )
A.10B.20C.±10D.±20
【答案】C
【分析】根据完全平方公式即可求出答案.
解:由于(x±5)2=x2±10x+25
∴m=±10
故选:C.
【点评】本题考查完全平方公式,解题的关键是熟练运用完全平方公式,本题属于基础题型.
7.如果多项式x2﹣mx﹣35分解因式为(x﹣5)(x+7),则m的值为( )
A.﹣2B.2C.12D.﹣12
【答案】A
【分析】把多项式相乘展开,然后利用系数对应即可求解.
解:∵(x﹣5)(x+7),
=x4+7x﹣5x﹣35
=x3+2x﹣35
=x2﹣mx﹣35,
∴m=﹣2.
故选:A.
【点评】本题考查了因式分解与多项式相乘是互逆运算,利用多项式相乘,然后再对应系数相同.
8.通过计算比较图1,图2中阴影部分的面积,可以验证的计算式子是( )
A.a(b﹣x)=ab﹣ax
B.b(a﹣x)=ab﹣bx
C.(a﹣x)(b﹣x)=ab﹣ax﹣bx
D.(a﹣x)(b﹣x)=ab﹣ax﹣bx+x2
【答案】D
【分析】要求阴影部分面积,若不规则图形可考虑利用大图形的面积减去小图形的面积进行计算,若规则图形可以直接利用公式进行求解.
解:图1中,阴影部分=长(a﹣x)宽(a﹣2b)长方形面积,
∴阴影部分的面积=(a﹣x)(b﹣x),
图3中,阴影部分=大长方形面积﹣长a宽x长方形面积﹣长b宽x长方形面积+边长x的正方形面积,
∴阴影部分的面积=ab﹣ax﹣bx+x2,
∴(a﹣x)(b﹣x)=ab﹣ax﹣bx+x2.
故选:D.
【点评】本题考查多项式乘多项式,单项式乘多项式,整式运算,需要利用图形的一些性质得出式子,考查学生观察图形的能力.
9.如图,△ABC≌△ADE,BC的延长线交DA于点F,∠B=30°,则∠1的度数为( )
A.50°B.65°C.60°D.55°
【答案】B
【分析】由△ABC≌△ADE,则∠ACB与∠AED是一组对应角,∠B与∠D是一组对应角,对于△ACF,外角∠ACB等于除∠ACF外的两个内角之和.
解:∵△ABC≌△ADE,∠AED=105°,
∴∠ACB=∠AED=105°,∠B=∠D=30°.
由三角形外角的性质可得∠ACB=∠AFC+∠CAD,
∴∠AFC=∠ACB﹣∠CAD=95°.
∴∠GFD=∠AFC=95°.
∵∠GFD=95°,∠D=30°,
∴∠1=65°.
故选:B.
【点评】本题考查全等三角形的性质、三角形外角的性质,掌握性质是解题的关键.
10.如图,△ABC中,BC=10,AD是∠BAC的角平分线,CD⊥AD△BDC的最大值为( )
A.40B.28C.20D.10
【答案】D
【分析】延长AB,CD交于点E,可证△ADE≌△ADC(ASA),得出AC=AE,DE=CD,则S△BDC=S△BCE,当BE⊥BC时,S△BEC最大为20,即S△BDC最大为10.
解:如图:延长AB,CD交于点E,
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠EAD,
∵CD⊥AD,
∴∠ADC=∠ADE=90°,
在△ADE和△ADC中,,
∴△ADE≌△ADC(ASA),
∴AC=AE,DE=CD;
∵AC﹣AB=4,
∴AE﹣AB=4,即BE=8;
∵DE=DC,
∴S△BDC=S△BEC,
∴当BE⊥BC时,S△BDC最大,
即S△BDC最大=××10×4=10.
故选:D.
【点评】本题考查了角平分线定义、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识;利用三角形中线的性质得到S△BDC=S△BEC是解题的关键.
二、填空题(共6小题,每小题4分,共24分)
11.25的平方根是 ±5 .
【答案】见试题解答内容
【分析】运用开平方和平方的互逆运算关系进行求解.
解:∵(±5)2=25,
∴25的平方根是±4,
故答案为:±5.
【点评】此题考查了实数平方根的求解能力,关键是能准确理解并运用开平方和平方的互逆运算关系.
12.比较大小:2 > (用“>”或“<”号填空).
【答案】见试题解答内容
【分析】先估算出的值,再根据两正数比较大小的法则进行比较即可.
解:∵≈1.732,
∴6>.
故答案为:>.
【点评】本题考查的是实数的大小比较及估算无理数的大小,能估算出的值是解答此题的关键.
13.计算:4a2b2c÷(﹣2ab2)= ﹣2ac .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据单项式除以单项式,把系数、同底数幂分别相除后,作为商的因式;对于只在被除式里含有的字母,则连同他的指数一起作为商的一个因式求解.
解:4a2b4c÷(﹣2ab2)=﹣7ac;
故答案为﹣2ac.
【点评】本题考查了整式的除法,牢记法则是解题的关键.
14.已知:,那么x+y的立方根等于 ﹣1 .
【答案】﹣1.
【分析】根据算术平方根及偶次幂的非负性求得x,y的值,然后求得x+y的值,再利用立方根的定义即可求得答案.
解:由题意可得x﹣1=0,y+7=0,
则x=1,y=﹣5,
那么x+y=1﹣2=﹣8,
x+y的立方根为﹣1,
故答案为:﹣1.
【点评】本题考查算术平方根及偶次幂的非负性,立方根,结合已知条件求得x,y的值是解题的关键.
15.如图,∠ACB=90°,AC=BC.AD⊥CE,垂足分别是点D、E,AD=3,则DE的长是 2 .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据条件可以得出∠E=∠ADC=90°,进而得出△CEB≌△ADC,就可以得出BE=DC,就可以求出DE的值.
解:∵BE⊥CE,AD⊥CE,
∴∠E=∠ADC=90°,
∴∠EBC+∠BCE=90°.
∵∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠EBC=∠DCA.
在△CEB和△ADC中,
,
∴△CEB≌△ADC(AAS),
∴BE=DC=1,CE=AD=3.
∴DE=EC﹣CD=3﹣1=2
故选答案为2.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解决问题的关键,学会正确寻找全等三角形,属于中考常考题型.
16.如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上两点,过点A作AF⊥AD,过点C作CF⊥BC,垂足是C.交AF于点F,其中DE=EF.下列结论:①△ABD≌△ACF;②BD+CE=DE△ADE=8,S△CEF=3.则S△ABC=19;④∠BAD=45°﹣∠CAE.其中正确的是 ①③④ (填序号).
【答案】①③④.
【分析】由ASA证明△ABD≌△ACF,故①正确;得AD=AF,BD=CF,再由三角形的三边关系得CF+CE>EF,得BD+CE>DE,故②不正确;然后证△AED≌△AEF(SSS),得S△AEF=S△ADE=8,由三角形的面积关系S△ABC=S△ABD+S△AEC+S△ADE=S△AEF+S△CEF+S△ADE=19,故③正确,最后由全等三角形的性质得∠DAE=∠FAE=45°,则∠BAD=45°﹣∠CAE,故④正确;即可得出答案.
解:∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠B=∠ACB=45°,
∵AF⊥AD,BC⊥CF,
∴∠DAF=∠BAC=∠ECF=90°,
∴∠BAD+∠DAC=∠CAF+∠DAC,∠ACF=90°﹣∠ACB=90°﹣45°=45°,
∴∠BAD=∠CAF,∠B=∠ACF,
在△ABD和△ACF中,
,
∴△ABD≌△ACF(ASA),故①正确;
∴AD=AF,BD=CF,
∵CF+CE>EF,DE=EF,
∴BD+CE>DE,故②不正确;
在△AED和△AEF中,
,
∴△AED≌△AEF(SSS),
∴S△AEF=S△ADE=8,
∵S△AEF+S△CEF=S△ACF+S△AEC=S△ABD+S△AEC,
∴S△ABC=S△ABD+S△AEC+S△ADE=S△AEF+S△CEF+S△ADE=8+5+8=19,故③正确,
∵△AED≌△AEF,
∴∠DAE=∠FAE=∠DAF=,
∴∠BAD=90°﹣∠DAE﹣∠CAE=90°﹣45°﹣∠CAE=45°﹣∠CAE,故④正确;
故答案为:①③④.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、三角形的三边关系以及三角形面积等知识;熟练掌握等腰直角三角形的判定与性质,证明△ABD≌△ACF和△AED≌△AEF是解题的关键.
三、解答题(共86分)
17.计算:
(1)﹣﹣+|1﹣|;
(2)(﹣a2)3﹣6a2•a4.
【答案】(1);
(2)﹣7a6.
【分析】(1)根据立方根、平方根、绝对值的性质计算;
(2)根据积的乘方法则、单项式乘单项式的运算法则以及合并同类项法则计算.
解:(1)原式=﹣(﹣3)﹣2+[﹣(4﹣)]
=3﹣3﹣1+
=;
(2)原式=﹣a6﹣6a4
=﹣7a6.
【点评】本题考查的是单项式乘单项式、实数的运算,掌握立方根、平方根、绝对值的性质、积的乘方法则、单项式乘单项式的运算法则是解题的关键.
18.分解因式:
(1)3x2﹣27;
(2)(a+1)(a﹣5)+9.
【答案】(1)3(x+3)(x﹣3);
(2)(a﹣2)2.
【分析】(1)先提取公因式3,再利用平方差公式即可;
(2)先把多项式进行变形,然后利用完全平方公式即可.
解:(1)原式=3(x2﹣6)
=3(x+3)(x﹣3);
(2)原式=a2﹣4a﹣7+9
=a2﹣3a+4
=(a﹣2)6.
【点评】本题考查了提公因式法与公式法分解因式,要求灵活使用各种方法对多项式进行因式分解,一般来说,如果可以先提取公因式的要先提取公因式,再考虑运用公式法分解,注意因式分解要彻底.
19.先化简,再求值:[(x+2y)2+(3x+y)(3x﹣y)﹣3y(y﹣x)]÷(2x),y=2.
【答案】5x+y,﹣3.
【分析】根据完全平方公式、平方差公式、单项式乘多项式、合并同类项以及多项式除以单项式的运算法则把原式化简,把x、y的值代入计算,得到答案.
解:原式=(x2+4xy+8y2+9x8﹣y2﹣3y3+3xy)÷2x
=(10x3+7xy)÷2x
=5x+y,
当x=﹣4,y=2时×2=﹣3.
【点评】本题考查的是整式的化简求值,掌握整式的混合运算法则是解题的关键.
20.如图,点F、C在BE上,BF=CE,∠B=∠E.
求证:AB=DE.
【答案】见试题解答内容
【分析】欲证明AB=DE,只要证明△ABC≌△DEF即可.
【解答】证明:∵BF=CE,
∴BF+CF=CE+CF即BC=EF,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(AAS),
∴AB=DE.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键,记住一般三角形全等的四种判定方法,属于中考常考题型.
21.如图,学校操场主席台前计划修建一块凹字形花坛.(单位:米)
(1)用含a,b的整式表示花坛的面积;
(2)若a=2,b=1,工程费为500元/平方米
【答案】(1)(4a2+2ab+3b2)平方米;(2)11500元.
【分析】(1)利用“花坛的面积=大长方形的面积﹣小长方形的面积”先列出代数式,化简即可;
(2)把a、b的值代入,计算出花坛的面积和造价.
解:(1)由题意,得(2a+3b)(7a+b)﹣2a•3b
=3a2+6ab+6ab+3b2﹣2ab
=(4a2+7ab+3b2)平方米.
答:花坛的面积为(4a2+2ab+2b2)平方米.
(2)a=2,b=7,
花坛的总工程费为:(4×25+2×2×8+3×16)×500
=(4×4+2+3×1)×500
=23×500
=11500(元).
答:建花坛的总工程费为11500元.
【点评】本题主要考查了整式的混合运算,看懂题图列出代数式是解决本题的关键.
23.如图1,在△ACO中,OA=OC,∠BAO=∠DCO.
(1)求证:OB=OD;
(2)如图2,AB交CD于点P,若,求证:A,O
【答案】(1)证明见解答过程;
(2)证明见解答过程.
【分析】(1)由“SAS”可证△AOB≌△COD,可得OB=OD;
(2)由△AOB≌△COD得∠OAB=∠OCD,∠AOB=∠COD,从而得出∠AOC=∠BOD,∠AOC=∠APC,根据∠APC+∠APD=180°和∠APD=90°+∠COB进一步得出结论.
【解答】证明:(1)在△AOB和△COD中,
,
∴△AOB≌△COD(SAS),
∴OB=OD,
(2)由(1)知:△AOB≌△COD,
∴∠OAB=∠OCD,∠AOB=∠COD,
∴∠OAC+∠OCA=∠CAP+∠ACO+∠OCP=∠CAP+∠ACP,∠AOB﹣∠BCO=∠COD﹣∠BCO,
∴∠APC=∠AOC,∠AOC=∠BOD,
∵∠APC+∠APD=180°,
∴∠AOC+∠APD=180°,
∵∠APD=90°+∠COB,
∴∠AOC+(90°+∠COB)=180°,
∴2∠AOC+∠BOC=180°,
∴∠AOC+∠BOD+∠BOC=180°,
∴A,O,D三点共线;
【点评】本题考查了全等三角形判定和性质等知识,解决问题的关键是熟记全等三角形的判定与性质.
24.【阅读】“若x满足(10﹣x)(x﹣3)=17,求(10﹣x)2+(x﹣3)2的值”.
设10﹣x=a,x﹣6=b,
则(10﹣x)(x﹣3)=ab=17,a+b=(10﹣x)+(x﹣3),(7﹣x)2+(x﹣5)2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=72﹣2×17=15.
(1)【理解】
①若x满足(50﹣x)(x﹣35)=100,则(50﹣x)2+(x﹣35)2的值为 25 ;
②若x满足(x﹣1)(3x﹣7)=,试求(7﹣3x)2+9(x﹣1)2的值;
(2)【应用】
如图,长方形ABCD中,AD=2CD=2x,CG=30,长方形EFGD的面积是200,四边形PQDH是长方形.延长MP至T,使PT=PQ,使FO=FE,过点O、T作MO、MT的垂线,求四边形MORT的面积.(结果必须是一个具体的数值)
【答案】(1)①25;②23;
(2)1856.
【分析】(1)直接利用题中所给的运算方法解题即可;
(2)用x表示出大正方形的边长,进而表示面积,利用完全平方公式和它的变形解题即可.
解:(1)①解:设50﹣x=a,x﹣35=b;
则(50﹣x)(x﹣35)=ab=100,a+b=(50﹣x)+(x﹣35)=15,
∴(50﹣x)2+(x﹣35)2
=a5+b2
=(a+b)2﹣6ab
=152﹣2×100
=25.
故答案为:25;
②设3﹣3x=a,3(x﹣8)=b.
则,a﹣b=3(x﹣7)﹣(3x﹣7)=3,即,
∴(4﹣3x)2+5(x﹣1)2
=(4x﹣7)2+(2x﹣3)2
=a8+b2
=(a﹣b)2+4ab
=
=23,
(2)如图,可知:DE=ME=3x﹣44,
∴MO=ME+EF+OF=(2x﹣44)+2(x﹣30),
∵长方形EFGD的面积是200,
∴(4x﹣44)(x﹣30)=200,即(2x﹣44)(2x﹣60)=400,
设(5x﹣44)(2x﹣60)=ab=400,a﹣b=(2x﹣44)﹣(8x﹣60)=16,
∴S四边形MORT=MO2=[(2x﹣44)+6(x﹣30)]2=(a+b)2=(a﹣b)7+4ab=162+2×400=1856.
【点评】本题考查换元法,能运用完全平方公式变形是解题的关键.
25.已知:等边△ABC边长为3,点D、点E分别在射线AB、射线BC上,且BD=CE=a(0<a<3),得到直线EF交直线AC于点F.
(1)如图1,当点D在线段AB上,点E在线段BC上时
(2)如图2,当点D在线段AB上,点E在线段BC的延长线上时,CF之间的数量关系并说明理由.
(3)当点D在线段AB延长线上时,线段BD,CF之间的数量关系又如何?请在备用图中画图探究,CF之间的数量关系.
【答案】(1)证明见解答过程;
(2)BD=CF﹣3,证明见解答过程;
(3)画图见解答过程,若E在线段BC上,BD+CF=3;若E在BC延长线上,CF﹣BD=3.
【分析】(1)根据AAS证△DBE≌△ECF,得BD+CF=CE+BE=BC=3即可;
(2)根据AAS证△DBE≌△ECF,得BD=CE=BE﹣BC=CF﹣BC,即可得出BD=CF﹣3;
(3)分点E在线段BC上和在BC延长线上两种情况讨论即可.
解:(1)∵△ABC为等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∵∠DEC=∠DEF+∠FEC=∠B+∠BDE且∠DEF﹣60°=∠B,
∴∠BDE=∠FEC,
又∵BD=CE,
∴△DBE≌△ECF(AAS),
∴CF=BE,
∴BD+CF=CE+BE=BC=3;
(2)如图,设G点在FE的延长线,
∴∠DEG=∠F+∠FHE=60°,∠BCA=∠FHE+∠BED=60°,
∴∠F=∠BED,
又∵∠B=∠FCE=60°,CE=BD,
∴△DBE≌△ECF(AAS),
∴CF=BE,
∴BD=CE=BE﹣BC=CF﹣BC,
即BD=CF﹣3;
(3)①若E在线段BC上,设DE延长线交AC于点I,
∵∠ABC=∠BDE+∠BED=60°,∠IEF=∠IEC+∠CEF=60°,
∴∠BDE=∠CEF,
又∵∠DBE=∠ECF=120°,CE=BD,
∴△DBE≌△ECF(AAS),
∴CF=BE,
∴BD+CF=CE+BE=BC=2;
②若E在BC延长线上,
∵∠ABC=∠BDE+∠BED=60°,∠FED=∠FEC+∠BED=60°,
∴∠BDE=∠FEC,
又∵∠DBE=∠FCE=120°,BD=CE,
∴△DBE≌△ECF(AAS),
∴CF=BE,
∴CF﹣BD=BE﹣CE=BC=3;
综上,若E在线段BC上;若E在BC延长线上.
【点评】本题主要考查几何变换综合题,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
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