专题18尺规作图与操作探究拼图-浙江省2019-2021年3年中考真题数学分项汇编(解析版)_第1页
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文档简介

三年(2019-2021)中考真题数学分项汇编(浙江专用)专题18尺规作图与操作探究拼图一.选择题(共13小题)1.(2021•杭州)已知线段AB,按如下步骤作图:①作射线AC,使AC⊥AB;②作∠BAC的平分线AD;③以点A为圆心,AB长为半径作弧,交AD于点E;④过点E作EP⊥AB于点P,则AP:AB=()A.1:5 B.1:2 C.1:3 D.1:2【分析】直接利用基本作图方法得出AP=PE,再结合等腰直角三角形的性质表示出AE,AP的长,即可得出答案.【解析】∵AC⊥AB,∴∠CAB=90°,∵AD平分∠BAC,∴∠EAB=12×90°=∵EP⊥AB,∴∠APE=90°,∴∠EAP=∠AEP=45°,∴AP=PE,∴设AP=PE=x,故AE=AB=2x∴AP:AB=x:2x=1:2.故选:D.2.(2021•湖州)如图,已知在△ABC中,∠ABC<90°,AB≠BC,BE是AC边上的中线.按下列步骤作图:①分别以点B,C为圆心,大于线段BC长度一半的长为半径作弧,相交于点M,N;②过点M,N作直线MN,分别交BC,BE于点D,O;③连接CO,DE.则下列结论错误的是()A.OB=OC B.∠BOD=∠COD C.DE∥AB D.DB=DE【分析】利用基本作图得到MN垂直平分BC,根据线段垂直平分线的性质得到OB=OC,BD=CD,OD⊥BC,则可对A选项进行判断,根据等腰三角形的“三线合一”可对B选项进行判断;根据三角形中位线的性质对C选项进行判断;由于DE=12AB,BD=12BC,AB≠【解析】由作法得MN垂直平分BC,∴OB=OC,BD=CD,OD⊥BC,所以A选项不符合题意;∴OD平分∠BOC,∴∠BOD=∠COD,所以B选项不符合题意;∵AE=CE,DB=DC,∴DE为△ABC的中位线,∴DE∥AB,所以C选项不符合题意;DE=12而BD=12∵AB≠BC,∴BD≠DE,所以D选项符合题意.故选:D.3.(2020•衢州)过直线l外一点P作直线l的平行线,下列尺规作图中错误的是()A. B. C. D.【分析】根据平行线的判定方法一一判断即可.【解析】A、本选项作了角的平分线与等腰三角形,能得到一组内错角相等,从而可证两直线平行,故本选项不符合题意.B、本选项作了一个角等于已知角,根据同位角相等两直线平行,能判断是过点P且与直线l的平行直线,本选项不符合题意.C、由作图可知,垂直于同一条直线的两条直线平行,本选项不符合题意.D、作图只截取了两条线段相等,而无法保证两直线平行的位置关系,本选项符合题意.故选:D.4.(2020•台州)如图,已知线段AB,分别以A,B为圆心,大于12AB同样长为半径画弧,两弧交于点C,D,连接AC,AD,BC,BD,CDA.AB平分∠CAD B.CD平分∠ACB C.AB⊥CD D.AB=CD【分析】根据作图判断出四边形ACBD是菱形,再根据菱形的性质:菱形的对角线平分一组对角、菱形的对角线互相垂直平分可得出答案.【解析】由作图知AC=AD=BC=BD,∴四边形ACBD是菱形,∴AB平分∠CAD、CD平分∠ACB、AB⊥CD,不能判断AB=CD,故选:D.5.(2020•嘉兴)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=25,BC=8,按下列步骤作图:①以点A为圆心,适当的长度为半径作弧,分别交AB,AC于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于12EF的长为半径作弧相交于点H,作射线AH②分别以点A,B为圆心,大于12AB的长为半径作弧相交于点M,N,作直线MN,交射线AH于点O③以点O为圆心,线段OA长为半径作圆.则⊙O的半径为()A.25 B.10 C.4 D.5【分析】如图,设OA交BC于T.解直角三角形求出AT,再在Rt△OCT中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【解析】如图,设OA交BC于T.半径为r,∵AB=AC=25,AO平分∠BAC,∴AO⊥BC,BT=TC=4,∴AT=AC在Rt△OCT中,则有r2=(r﹣2)2+42,解得r=5,故选:D.6.(2020•金华)如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD与正方形EFGH.连接EG,BD相交于点O,BD与HC相交于点P.若GO=GP,则S正方形A.1+2 B.2+2 C.5-2 【分析】证明△BPG≌△BCG(ASA),得出PG=CG.设OG=PG=CG=x,则EG=2x,FG=2x,由勾股定理得出BC2=(4+22)x2【解析】∵四边形EFGH为正方形,∴∠EGH=45°,∠FGH=90°,∵OG=GP,∴∠GOP=∠OPG=67.5°,∴∠PBG=22.5°,又∵∠DBC=45°,∴∠GBC=22.5°,∴∠PBG=∠GBC,∵∠BGP=∠BGC=90°,BG=BG,∴△BPG≌△BCG(ASA),∴PG=CG.设OG=PG=CG=x,∵O为EG,BD的交点,∴EG=2x,FG=2x∵四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,∴BF=CG=x,∴BG=x+2x∴BC2=BG2+CG2=x∴S正方形故选:B.7.(2020•宁波)△BDE和△FGH是两个全等的等边三角形,将它们按如图的方式放置在等边三角形ABC内.若求五边形DECHF的周长,则只需知道()A.△ABC的周长 B.△AFH的周长 C.四边形FBGH的周长 D.四边形ADEC的周长【分析】证明△AFH≌△CHG(AAS),得出AF=CH.由题意可知BE=FH,则得出五边形DECHF的周长=AB+BC,则可得出答案.【解析】∵△GFH为等边三角形,∴FH=GH,∠FHG=60°,∴∠AHF+∠GHC=120°,∵△ABC为等边三角形,∴AB=BC=AC,∠ACB=∠A=60°,∴∠GHC+∠HGC=120°,∴∠AHF=∠HGC,∴△AFH≌△CHG(AAS),∴AF=CH.∵△BDE和△FGH是两个全等的等边三角形,∴BE=FH,∴五边形DECHF的周长=DE+CE+CH+FH+DF=BD+CE+AF+BE+DF,=(BD+DF+AF)+(CE+BE),=AB+BC.∴只需知道△ABC的周长即可.故选:A.8.(2019•绍兴)如图1,长、宽均为3,高为8的长方体容器,放置在水平桌面上,里面盛有水,水面高为6,绕底面一棱进行旋转倾斜后,水面恰好触到容器口边缘,图2是此时的示意图,则图2中水面高度为()A.245 B.325 C.123417【分析】设DE=x,则AD=8﹣x,由长方体容器内水的体积得出方程,解方程求出DE,再由勾股定理求出CD,过点C作CF⊥BG于F,由△CDE∽△CBF的比例线段求得结果即可.【解析】过点C作CF⊥BG于F,如图所示:设DE=x,则AD=8﹣x,根据题意得:12(8﹣x+8)×3×3=3×3×6解得:x=4,∴DE=4,∵∠E=90°,由勾股定理得:CD=D∵∠BCE=∠DCF=90°,∴∠DCE=∠BCF,∵∠DEC=∠BFC=90°,∴△CDE∽△CBF,∴CECF即3CF∴CF=24故选:A.9.(2021•宁波)如图是一个由5张纸片拼成的平行四边形ABCD,相邻纸片之间互不重叠也无缝隙,其中两张等腰直角三角形纸片的面积都为S1,另两张直角三角形纸片的面积都为S2,中间一张矩形纸片EFGH的面积为S3,FH与GE相交于点O.当△AEO,△BFO,△CGO,△DHO的面积相等时,下列结论一定成立的是()A.S1=S2 B.S1=S3 C.AB=AD D.EH=GH【分析】如图,连接DG,AH,过点O作OJ⊥DE于J.证明S△DGH=S△AEH,S△DGC=S△ADH,可得结论.【解析】如图,连接DG,AH,过点O作OJ⊥DE于J.∵四边形EFGH是矩形,∴OH=OF,EF=GH,∠HEF=90°,∵OJ⊥DE,∴∠OJH=∠HEF=90°,∴OJ∥EF,∵HO=OF,∴HJ=JE,∴EF=GH=2OJ,∵S△DHO=12•DH•OJ,S△DHG=12•∴S△DGH=2S△DHO,同法可证S△AEH=2S△AEO,∵S△DHO=S△AEO,∴S△DGH=S△AEH,∵S△DGC=12•CG•DH,S△ADH=12•DH•AE,∴S△DGC=S△ADH,∴S△DHC=S△ADE,∴S1=S2,故选:A.10.(2021•绍兴)数学兴趣小组同学从“中国结”的图案(图1)中发现,用相同的菱形纵向排列放置,可得到更多的菱形.如图2,用2个相同的菱形放置,得到3个菱形.下面说法正确的是()A.用3个相同的菱形放置,最多能得到6个菱形 B.用4个相同的菱形放置,最多能得到16个菱形 C.用5个相同的菱形放置,最多能得到27个菱形 D.用6个相同的菱形放置,最多能得到41个菱形【分析】根据题意画出图形,从图形中找到出现的菱形的个数即可.【解析】如图所示,用2个相同的菱形放置,最多能得到3个菱形;用3个相同的菱形放置,最多能得到8个菱形,用4个相同的菱形放置,最多能得到16个菱形,故选:B.11.(2020•湖州)七巧板是我国祖先的一项卓越创造,流行于世界各地.由边长为2的正方形可以制作一副中国七巧板或一副日本七巧板,如图1所示.分别用这两副七巧板试拼如图2中的平行四边形或矩形,则这两个图形中,中国七巧板和日本七巧板能拼成的个数分别是()A.1和1 B.1和2 C.2和1 D.2和2【分析】根据要求拼平行四边形矩形即可.【解析】中国七巧板和日本七巧板能拼成的个数都是2,如图所示:故选:D.12.(2019•衢州)如图,取两根等宽的纸条折叠穿插,拉紧,可得边长为2的正六边形.则原来的纸带宽为()A.1 B.2 C.3 D.2【分析】根据正六边形的性质,正六边形由6个边长为2的等边三角形组成,其中等边三角形的高为原来的纸带宽度,然后求出等边三角形的高即可.【解析】边长为2的正六边形由6个边长为2的等边三角形组成,其中等边三角形的高为原来的纸带宽度,所以原来的纸带宽度=32×故选:C.13.(2019•台州)如图,有两张矩形纸片ABCD和EFGH,AB=EF=2cm,BC=FG=8cm.把纸片ABCD交叉叠放在纸片EFGH上,使重叠部分为平行四边形,且点D与点G重合.当两张纸片交叉所成的角α最小时,tanα等于()A.14 B.12 C.817 【分析】由“ASA”可证△CDM≌△HDN,可证MD=DN,即可证四边形DNKM是菱形,当点B与点E重合时,两张纸片交叉所成的角a最小,可求CM=154,即可求tan【解析】如图,∵∠ADC=∠HDF=90°∴∠CDM=∠NDH,且CD=DH,∠H=∠C=90°∴△CDM≌△HDN(ASA)∴MD=ND,且四边形DNKM是平行四边形∴四边形DNKM是菱形∴KM=DM∵sinα=sin∠DMC=∴当点B与点E重合时,两张纸片交叉所成的角a最小,设MD=a=BM,则CM=8﹣a,∵MD2=CD2+MC2,∴a2=4+(8﹣a)2,∴a=∴CM=∴tanα=tan∠DMC=故选:D.二.填空题(共10小题)14.(2021•台州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC<BC.分别以点A,B为圆心,大于12AB的长为半径画弧,两弧交于D,E两点,直线DE交BC于点F,连接AF.以点A为圆心,AF为半径画弧,交BC延长线于点H,连接AH.若BC=3,则△AFH的周长为6【分析】直接利用基本作图方法得出DE垂直平分AB,AF=AH,再利用等腰三角形的性质、线段垂直平分线的性质得出AF+FC=BF+FC=AH+CH=BC,即可得出答案.【解析】由基本作图方法得出:DE垂直平分AB,则AF=BF,可得AF=AH,AC⊥FH,∴FC=CH,∴AF+FC=BF+FC=AH+CH=BC=3,∴△AFH的周长为:AF+FC+CH+AH=2BC=6.故答案为:6.15.(2021•温州)图1是邻边长为2和6的矩形,它由三个小正方形组成,将其剪拼成不重叠、无缝隙的大正方形(如图2),则图1中所标注的d的值为6﹣23;记图1中小正方形的中心为点A,B,C,图2中的对应点为点A′,B′,C′.以大正方形的中心O为圆心作圆,则当点A′,B′,C′在圆内或圆上时,圆的最小面积为(16﹣83)π.【分析】如图,连接FW,由题意可知点A′,O,C′在线段FW上,连接OB′,B′C′,过点O作OH⊥B′C′于H.证明∠EGF=30°,解直角三角形求出JK,OH,B′H,再求出OB′2,可得结论.【解析】如图,连接FW,由题意可知点A′,O,C′在线段FW上,连接OB′,B′C′,过点O作OH⊥B′C′于H.∵大正方形的面积=12,∴FG=GW=23,∵EF=WK=2,∴在Rt△EFG中,tan∠EGF=EF∴∠EGF=30°,∵JK∥FG,∴∠KJG=∠EGF=30°,∴d=JK=3GK=3(23-2)=6﹣∵OF=OW=12FW=6,C′∴OC′=6∵B′C′∥QW,B′C′=2,∴∠OC′H=∠FWQ=45°,∴OH=HC′=3-∴HB′=2﹣(3-1)=3-∴OB′2=OH2+B′H2=(3-1)2+(3-3)2=16﹣8∵OA′=OC′<OB′,∴当点A′,B′,C′在圆内或圆上时,圆的最小面积为(16﹣83)π.故答案为:6﹣23,(16﹣83)π.16.(2021•宁波)如图,在矩形ABCD中,点E在边AB上,△BEC与△FEC关于直线EC对称,点B的对称点F在边AD上,G为CD中点,连结BG分别与CE,CF交于M,N两点.若BM=BE,MG=1,则BN的长为2,sin∠AFE的值为2-1【分析】连接BF,FM,由翻折及BM=ME可得四边形BEFM为菱形,再由菱形对角线的性质可得BN=BA.先证明△AEF≌△NMF得AE=NM,再证明△FMN∽△CGN可得CGFM=【解析】∵BM=BE,∴∠BEM=∠BME,∵AB∥CD,∴∠BEM=∠GCM,又∵∠BME=∠GMC,∴∠GCM=∠GMC,∴MG=GC=1,∵G为CD中点,∴CD=AB=2.连接BF,FM,由翻折可得∠FEM=∠BEM,BE=EF,∴BM=EF,∵∠BEM=∠BME,∴∠FEM=∠BME,∴EF∥BM,∴四边形BEFM为平行四边形,∵BM=BE,∴四边形BEFM为菱形,∵∠EBC=∠EFC=90°,EF∥BG,∴∠BNF=90°,∵BF平分∠ABN,∴FA=FN,∴Rt△ABF≌Rt△NBF(HL),∴BN=AB=2.∵FE=FM,FA=FN,∠A=∠BNF=90°,∴Rt△AEF≌Rt△NMF(HL),∴AE=NM,设AE=NM=x,则BE=FM=2﹣x,NG=MG﹣NM=1﹣x,∵FM∥GC,∴△FMN∽△CGN,∴CGFM即12-解得x=2+2(舍)或x=2-∴EF=BE=2﹣x=2∴sin∠AFE=AEEF故答案为:2;2-117.(2021•丽水)一个多边形过顶点剪去一个角后,所得多边形的内角和为720°,则原多边形的边数是6或7.【分析】首先求得内角和为720°的多边形的边数,过顶点剪去一个角后边数不变或减少1,即可确定原多边形的边数.【解析】设内角和为720°的多边形的边数是n,则(n﹣2)•180=720,解得:n=6.∵多边形过顶点截去一个角后边数不变或减少1,∴原多边形的边数为6或7,故答案为:6或7.18.(2021•湖州)为庆祝中国共产党建党100周年,某校用红色灯带制作了一个如图所示的正五角星(A,B,C,D,E是正五角星的五个顶点),则图中∠A的度数是36度.【分析】正五角星中,五边形FGHMN是正五边形,根据正多边形及邻补角的性质,即可求得∠AFN=∠ANF=72°,然后根据三角形的内角和定理可求得∠A的度数.【解析】如图,∵正五角星中,五边形FGHMN是正五边形,∴∠GFN=∠FNM=(5-2)×180°5∴∠AFN=∠ANF=180°﹣∠GFN=180°﹣108°=72°,∴∠A=180°﹣∠AFN﹣∠ANF=180°﹣72°﹣72°=36°.故答案是:36.19.(2020•绍兴)如图1,直角三角形纸片的一条直角边长为2,剪四块这样的直角三角形纸片,把它们按图2放入一个边长为3的正方形中(纸片在结合部分不重叠无缝隙),则图2中阴影部分面积为45.【分析】根据题意和图形,可以得到直角三角形的一条直角边的长和斜边的长,从而可以得到直角三角形的另一条直角边长,再根据图形,可知阴影部分的面积是四个直角三角形的面积,然后代入数据计算即可.【解析】由题意可得,直角三角形的斜边长为3,一条直角边长为2,故直角三角形的另一条直角边长为:32故阴影部分的面积是:2×52×4=故答案为:45.20.(2020•金华)如图,平移图形M,与图形N可以拼成一个平行四边形,则图中α的度数是30°.【分析】根据平行四边形的性质解答即可.【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠D+∠C=180°,∴∠α=180°﹣(540°﹣70°﹣140°﹣180°)=30°,故答案为:30.21.(2020•绍兴)将两条邻边长分别为2,1的矩形纸片剪成四个等腰三角形纸片(无余纸片),各种剪法剪出的等腰三角形中,其中一个等腰三角形的腰长可以是下列数中的①②③④(填序号).①2,②1,③2-1,④32,⑤【分析】首先作出图形,再根据矩形的性质和等腰三角形的判定即可求解.【解析】如图所示:则其中一个等腰三角形的腰长可以是①2,②1,③2-1,④32,不可以是故答案为:①②③④.22.(2019•温州)三个形状大小相同的菱形按如图所示方式摆放,已知∠AOB=∠AOE=90°,菱形的较短对角线长为2cm.若点C落在AH的延长线上,则△ABE的周长为(12+82)cm.【分析】连接IC,连接CH交OI于K,则A,H,C在同一直线上,CI=2,根据△COH是等腰直角三角形,即可得到∠CKO=90°,即CK⊥IO,设CK=OK=x,则CO=IO=2x,IK=2x﹣x,根据勾股定理即可得出x2=2+2,再根据S菱形BCOI=IO×CK=12IC×BO,即可得出BO=2【解析】如图所示,连接IC,连接CH交OI于K,则A,H,C在同一直线上,CI=2,∵三个菱形全等,∴CO=HO,∠AOH=∠BOC,又∵∠AOB=∠AOH+∠BOH=90°,∴∠COH=∠BOC+∠BOH=90°,即△COH是等腰直角三角形,∴∠HCO=∠CHO=45°=∠HOG=∠COK,∴∠CKO=90°,即CK⊥IO,设CK=OK=x,则CO=IO=2x,IK=2x﹣∵Rt△CIK中,(2x﹣x)2+x2=22,解得x2=2+2又∵S菱形BCOI=IO×CK=12IC×∴2x2=12×2∴BO=22+2∴BE=2BO=42+4,AB=AE=2BO=4+2∴△ABE的周长=42+4+2(4+22)=12+82故答案为:12+82.23.(2020•台州)如图,等边三角形纸片ABC的边长为6,E,F是边BC上的三等分点.分别过点E,F沿着平行于BA,CA方向各剪一刀,则剪下的△DEF的周长是6.【分析】根据三等分点的定义可求EF的长,再根据等边三角形的判定与性质即可求解.【解析】∵等边三角形纸片ABC的边长为6,E,F是边BC上的三等分点,∴EF=2,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60°,又∵DE∥AB,DF∥AC,∴∠DEF=∠B=60°,∠DFE=∠C=60°,∴△DEF是等边三角形,∴剪下的△DEF的周长是2×3=6.故答案为:6.三.解答题(共10小题)24.(2021•衢州)如图,在6×6的网格中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图1中画出△ACD,使△ACD与△ACB全等,顶点D在格点上.(2)在图2中过点B画出平分△ABC面积的直线l.【分析】(1)构造平行四边形ABCD,可得结论.(2)取线段AC与网格线的交点T,作直线BT即可.【解析】(1)如图1中,△ADC即为所求.(2)如图2中,直线BT即为所求.25.(2021•宁波)如图是由边长为1的小正方形构成的6×4的网格,点A,B均在格点上.(1)在图1中画出以AB为边且周长为无理数的▱ABCD,且点C和点D均在格点上(画出一个即可).(2)在图2中画出以AB为对角线的正方形AEBF,且点E和点F均在格点上.【分析】(1)根据平行四边形的定义以及题目条件画出图形即可.(2)根据正方形的定义画出图形即可.【解析】(1)如图1中,四边形ABCD即为所求(答案不唯一).(2)如图2中,四边形AEBF即为所求.26.(2021•嘉兴)如图,在7×7的正方形网格中,网格线的交点称为格点,点A,B在格点上,每一个小正方形的边长为1.(1)以AB为边画菱形,使菱形的其余两个顶点都在格点上(画出一个即可).(2)计算你所画菱形的面积.【分析】(1)先以AB为边画出一个等腰三角形,再作对称即可;(2)根据菱形的面积等于对角线乘积的一半可求得.【解析】(1)如下图所示:四边形ABCD即为所画菱形,(答案不唯一,画出一个即可).(2)图1菱形面积S=12×2×6图2菱形面积S=12×22×图3菱形面积S=(10)2=10.27.(2020•衢州)如图,在5×5的网格中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图1中画出一个以AB为边的▱ABDE,使顶点D,E在格点上.(2)在图2中画出一条恰好平分△ABC周长的直线l(至少经过两个格点).【分析】(1)根据平行四边形的定义画出图形即可(答案不唯一).(2)利用数形结合的思想解决问题即可.【解析】(1)如图平行四边形ABDE即为所求(点D的位置还有6种情形可取).(2)如图,直线l即为所求.28.(2020•温州)如图,在6×4的方格纸ABCD中,请按要求画格点线段(端点在格点上),且线段的端点均不与点A,B,C,D重合.(1)在图1中画格点线段EF,GH各一条,使点E,F,G,H分别落在边AB,BC,CD,DA上,且EF=GH,EF不平行GH.(2)在图2中画格点线段MN,PQ各一条,使点M,N,P,Q分别落在边AB,BC,CD,DA上,且PQ=5MN【分析】(1)根据点E,F,G,H分别落在边AB,BC,CD,DA上,且EF=GH,EF不平行GH,画出线段即可;(2)根据使点M,N,P,Q分别落在边AB,BC,CD,DA上,且PQ=5MN【解析】(1)如图1,线段EF和线段GH即为所求;(2)如图2,线段MN和线段PQ即为所求.29.(2019•舟山)在6×6的方格纸中,点A,B,C都在格点上,按要求画图:(1)在图1中找一个格点D,使以点A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形.(2)在图2中仅用无刻度的直尺,把线段AB三等分(保留画图痕迹,不写画法).【分析】(1)由勾股定理得:CD=AB=CD'=5,BD=AC=BD''=13,AD'=BC=AD''(2)根据平行线分线段成比例定理画出图形即可.【解析】(1)由勾股定理得:CD=AB=CD'=5,BD=AC=BD''=AD'=BC=AD''=10画出图形如图1所示;(2)如图2所示.30.(2019•温州)如图,在7×5的方格纸ABCD中,请按要求画图,且所画格点三角形与格点四边形的顶点均不与点A,B,C,D重合.(1)在图1中画一个格点△EFG,使点E,F,G分别落在边AB,BC,CD上,且∠EFG=90°.(2)在图2中画一个格点四边形MNPQ,使点M,N,P,Q分别落在边AB,BC,CD,DA上,且MP

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