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文档简介
一、选择题
1.如图所示,在长方形ABC。的对称轴/上找点尸,使得△用8、△PBC均为等腰三角形,则满足条件的
点?有()
AB
DC
A.1个B.3个C.5个D.无数多个
2.如图,在△ABC中,ZACB=90°,AC=BC=\,E、尸为线段AB上两动点,且/ECF=45。,过点E、5分
别作BC、AC的垂线相交于点M,垂足分别为〃、G.现有以下结论:①AB=O;②当点E与点B重合
时,MH=-;③AF+BE=EF;®MG»MH=-,其中正确结论为()
22
A.①②③B.①③④C.①②④D.①②③④
3.如图,EL4BCO的对角线AC、8。交于点O,AE平分N54O交BC于点E,且NAOC=60。,AB=-BC,
2
连接0E.下列结论:①NCAO=30。;②SEABCD=AB・AC;®OB=AB;®0E=-BC,成立的个数有()
4
C.3个D.4个
4.如图,已知在正方形ABCD外取一点E,连接AE.BE,DE,过点A作AE的垂线交DE于点P.若AE=AP=\,
PB=m.下列结论:①△APZ)名△AEB;②点B到直线AE的距离为垂);®EB±ED;
④SA4PD+SA4P8=0.5+.其中正确结论的序号是()
A.①③④B.①②③C.②③④D.①②④
5.在一张直角三角形纸片的两直角边上各取一点,分别沿斜边中点与这两点的连线剪去两个三角形,剩
下的部分是如图所示的直角梯形,其中三边长分别为2、4、3,则原直角三角形纸片的斜边长是()
A.10B.475C.10或4石D.10或2jI7
6.如图,在矩形48co中,AB=2,8c=3,M为8c中点,连接AM,过。作DE_LAM于E,则。E的长
()
C.V13D.V5
7.ABC。是边长为I的正方形,△BPC是等边三角形,则△BP。的面积为)
-1
8.如图,平行四边形ABCC中,AB=Scm,AD=\2cm,点尸在A。边上以每秒1cm的速度从点A向点。
运动,点。在5c边上,以每秒4的的速度从点C出发,在CB间往返运动,两个点同时出发,当点P到
达点O时停止(同时点Q也停止),在运动以后,以P、。、Q、8四点组成平行四边形的次数有()
C.2次D.1次
二、填空题
1.已知平行四边形的三个顶点坐标分别为(-1,0),(0,2)(2,0),则第四个顶点的坐标为.
2.如图,在四边形纸片ABCD中,AB=BC,AD=CD,ZA=ZC=90°,ZB=150°.将纸片先沿直线8。对
折,再将对折后的图形沿从一个顶点出发的直线裁剪,剪开后的图形打开铺平.若铺平后的图形中有一个
是面积为2的平行四边形,则CD=.
B:
C
3.如图,在直角坐标系中,回04BC的边0C落在x轴的正半轴匕且点C(4,0),B(6,2),直线y=2x+l
以每秒1个单位的速度向右平移,经过秒该直线可将I3OABC的面积平分.
4.如图,已知正方形ABCD边长为3,点E在48边上且BE=1,点P,。分别是边BC,CD的动点(均
不与顶点重合),当四边形AEPQ的周长取最小值时,四边形AEPQ的面积是.
5.如图,在矩形A8CO中,AB=4,AD=6,E是48边的中点,F是线段BC边上的动点,招AEBF沿EF
所在直线折叠得到△EB'F,连接B'D,则B'。的最小值是.
6.如图,正方形ABCQ的边长为6,点。是对角线AC、8。的交点,点E在C£>上,且。E=2CE,过点
C作CFLBE,垂足为F,连接O凡则OF的长为
7.如图,菱形。A8C中,点A在x轴上,顶点C的坐标为(1,百),动点。、E分别在射线OC、08
上,则CE+DE+DB的最小值是
8.如图矩形ABCD中,AB=4,BC=7,点E、F、G、H分别在AB、BC、CD、D4上,且AE=CG=3,AH=CF=2.点、
P为矩形内一点,四边形4EPH、四边形CGP尸的面积分别记为Si、S2,则Si+S2=.
三、解答题
1.如图,正方形A8CZ)的边长为4、点E在边A8上,且AE=1.点/为边C£>上--动点,且。尸="?,以A
为原点,A8所在直线为x轴建立平面直角坐标系.
(1)连接EE求四边形AE尸。的面积s关于小的函数关系式;
(2)若直线E尸将正方形A8CO分成面积相等的两部分:求此时直线EF对应的函数关系式;
(3)在正方形A8C。的边上是否存在点尸,使△PCE是等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件
的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
2.如图,在边长为2的正方形ABC。中,G是A。延长线时的一点,且。G=A。,动点M从A点出发,
以每秒1个单位的速度沿着AfCfG的路线向G点匀速运动(M不与A,G重合),设运动时间为,秒,
连接BM并延长AG于N.
(1)是否存在点M,使△ABM为等腰三角形?若存在,分析点M的位置;若不存在,请说明理山;
(2)当点N在AO边上时,若BNLHN,NH交/CZ)G的平分线于H,求证:BN=HN;
(3)过点M分别作AB,AO的垂线,垂足分别为E,F,矩形AEMF与aACG重叠部分的面积为S.
3.如图,四边形OABC是矩形,点A、C在坐标轴上,△ODE是△OCB绕点。顺时针旋转90。得到的,
点。在x轴上,直线8。交y轴于点F,交OE于点H,线段8c=2,OC=4.
(1)求直线8。的解析式;
(2)求△OF"的面积;
(3)点M在坐标轴上,平面内是否存在点N,使以点。、F、M、N为顶点的四边形是矩形?若存在,请
4.如图,在梯形ABCD中,AD//BC,Zfi=90°,AB=8cm,AD=16cm,8c=22cro,点尸从点A出发,以
lcm/s的速度向点。运动,点Q从点C同时出发,以3cm/s的速度向点B运动,其中一个动点到达端点时,
另一个动点也随之停止运动.
(1)经过多少时间,四边形ABQP成为矩形?
(2)问四边形P8QZ)是否能成为菱形?若能,求出运动时间;若不能,请说明理由,并探究如何改变。
点的速度(匀速运动),使四边形PBQQ在某一时刻为菱形,求点。的速度.
5.如图,已知以△ABC的三边为边,在的同侧分别作等边三角形AB。、BCE和ACE
(1)求证:四边形AO灯是平行四边形;
(2)AABC满足什么条件时,四边形AOEF是菱形?是矩形?并说明理由;
(3)这样的平行四边形ADE尸是否总是存在?请说明理由.
6.在正方形ABC。外侧作直线AP,点8关于直线AP的对称点为E,连接BE,DE,其中。“交直线AP
于点F.
(2)若/以B=20。,求NAO厂的度数;
(3)如图2,若45。</以8<90。,用等式表示线段AB,FE,尸£>之间的数量关系,并证明.
7.在AABC中,AB=AC,CGL血交8A的延长线于点G.一等腰直角三角尺按如图1所示的位置摆放,
该三角尺的直角顶点为凡一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B.
(1)在图1中请你写出8F与CG满足的数量关系,并加以证明;
(2)当三角尺沿4c方向平移到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另一条直角边
交8c边于点。,过点。作OELBA于点E.此时请你通过观察、测量OE、。尸与CG的长度,猜想并写
出DE+O尸与CG之间满足的数量关系,然后证明你的猜想;
(3)当三角尺在(2)的基础上沿AC方向继续平移到图3所示的位置(点F在线段AC上,且点尸与点
C不重合)时,若AG:AB=5:13,BC=4,j8,求DE+OF的值.
8.已知,矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8an,AC的垂直平分线EF分别交A。、BC于点E、F,垂足为0.连
接AF、CE.
(1)如图1,①写出所有和AF相等的线段.答:;②AF=cm;
(2)如图2,动点P、。分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△(?£>£各边匀速运动一周.即点尸自
A玲FfBfA停止,点。自C玲。玲E玲C停止.在运动过程中,
①已知点P的速度为每秒5cm,点Q的速度为每秒4c〃?,运动时间为,秒,当A、C、P、。四点为顶点的
四边形是平行四边形时,求f的值.
②若点尸、。的运动路程分别为八人(单位:cm,外闻),已知A、C、P、。四点为顶点的四边形是平行
四边形,则”与6满足的数量关系是。+6=.
图(2)
图3)备用图
9.通过类比联想、引申拓展研究典型题目,可达到解一题知一类的目的.下面是一个案例.
原题:如图1,点E、F分别在正方形A8CC的边BC、CDh,ZEAF=45°,连接EF,则试
说明理由.
(1)思路梳理
':AB=AD,
.,.把△4BE绕点A逆时针旋转90。至△AOG,可使AB与AD重合.
ZADC=ZB=90°,
:.ZFDG=180°,点、F、D、G共线.
根据,易证△AFG丝,WEF=BE+DF.请证明
类比引申
如图2,四边形ABCO中,AB=AD,NBA£>=90。点E、F分别在边BC、CZ)上,ZEAF=45°.若NB、ND
都不是直角,则当与NZ)满足等量关系时,EF=BE+DF任然成立,请证明.
(3)联想拓展
如图3,在△4BC中,ZBAC=90°,AB=AC,点。、E均在边3c上,且/D4E=45°.猜想8£>、DE、EC
应满足的等量关系,并写出证明过程.
10.如图,四边形ABCO为菱形,点E为对角线AC上的一个动点,连接。E并延长交射线AB于点F,
连接8E.
(1)求证:NAFD=NEBC;
(2)是否存在这样一个菱形,当。E=EC时,刚好BEJ_AF?若存在,求出ND4B的度数;若不存在,请
说明理由;
(3)若/D48=90。,且当ABE尸为等腰三角形时,求的度数.
4
11.如图,平面直角坐标系中,直线y=gx+8分别交x轴,y轴于A,8两点,点C为。8的中点,点。
在第二象限,且四边形AOC£>为矩形.
(1)直接写出点A,B的坐标,并求直线AB与C£>交点E的坐标;
(2)动点P从点C出发,沿线段C。以每秒1个单位长度的速度向终点。运动;同时,动点N从点A出
发,沿射线A。以每秒2个单位长度的速度运动,当点C到达。点时,两点同时停止运动.过点P作PH±OA,
垂足为H,连接NP.设点P的运动时间为f秒.
①是否存在△可「”的面积为4,如果存在,请说明理由.
②点。是点8关于点A的对称点,问BP+P//+HQ是否有最小值?如果有,求出相应的点P的坐标;如果
没有,请说明理由.
12.如图,平面直角坐标系中,矩形。4BC的对角线AC=12,ZACO=30°
(1)求8、C两点的坐标;
(2)过点G(0,-6)作GFLAC,垂足为F,直线GF分别交A&OC于点E、D,求直线OE的解析
式;
(3)在(2)的条件下,若点M在直线。E上,平面内是否存在点P,使以0、F、M、尸为顶点的四边形
是菱形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
13.邻边不相等的平行四边形纸片,剪去一个菱形,余下一个四边形,称为第一次操作;在余下的四边形
纸片中再剪去一个菱形,又剩下一个四边形,称为第二次操作;…依此类推,若第〃次操作余下的四边形
是菱形,则称原平行四边形为〃阶准菱形.如图1,EABCQ中,若AB=1,BC=2,则为1阶准菱形.
(1)判断与推理:
①邻边长分别为2和3的平行四边形是阶准菱形;
②小明为了剪去一个菱形,进行了如下操作:如图2,把S4BC。沿BE折叠(点E在A。上),使点A落在
8c边上的点凡得到四边形A8FE.请证明四边形A8FE是菱形.
(2)操作、探究与计算:
①已知MB。的邻边长分别为1,«(a>l),且是3阶准菱形,请画出0ABe。及裁剪线的示意图,并在
图形下方写出。的值;
②已知S48CZ)的邻边长分别为“,b(.a>b),满足“=66+r,b=5r,请写出IMBCD是几阶准菱形.
14.已知,如图,矩形ABC。中,AD=6,DC=1,菱形EFGH的三个顶点E,G,,分别在矩形ABC。的
边AB,CD,DA±,AH=2,连接CF.
(1)若DG=2,求证四边形EFGH为正方形;
(2)若。G=6,求△f'CG的面积;
(3)当OG为何值时,△尸CG的面积最小.
15.在正方形ABCZ)中,。是A。的中点,点尸从A点出发沿A玲8玲C玲。的路线匀速运动,移动到点。
时停止.
(1)如图1,若正方形的边长为12,点P的运动速度为2单位长度/秒,设f秒时,正方形4BCO与NPOQ
重叠部分的面积为、
①求当仁4,8,14时,y的值.
②求y关于,的函数解析式.
(2)如图2,若点。从£>出发沿。玲C玲33A的路线匀速运动,移动到点A时停止.P、。两点同时出发,
点P的速度大于点Q的速度.设f秒时,正方形ABC。与NPOQ(包括边缘及内部)重叠部分的面积为S,
S与f的函数图象如图3所示.
①P,。两点在第秒相遇;正方形4BCD的边长是
②点P的速度为单位长度/秒;点Q的速度为单位长度/秒.
③当t为何值时,重叠部分面积S等于9?
16.如图①,在矩形ABC£>中,AB=30cm,BC=60c”点P从点A出发,沿A玲B玲C玲。路线向点。匀
速运动,到达点。后停止;点Q从点。出发,沿C玲BfA路线向点A匀速运动,到达点A后停止.若
点、P、。同时出发,在运动过程中,。点停留了1s,图②是P、。两点在折线AB-8C-C。上相距的路程
S(cm)与时间f(s)之间的函数关系图象.
(1)请解释图中点”的实际意义?
(2)求P、。两点的运动速度;
(3)将图②补充完整;
(4)当时间,为何值时,△PCQ为等腰三角形?请直接写出f的值.
17.如图,在平面直角坐标系中,点0是坐标原点,四边形ABC。是菱形,点4的坐标为(-3,4),点
C在x轴的正半轴上,直线AC交y轴于点48边交y轴于点“,连接BM.
(1)求直线AC的解析式;
(2)动点P从点A出发,沿折线A8C的方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动,设的面积
为S,点P的运动时间为,秒,求S与f之间的函数关系式(要求写出自变量,的取值范围);
(3)动点P从点A出发,沿线段A8方向以2个单位/秒的速度向终点8匀速运动,当NMPB与NBCO
互为余角时,试确定f的值.
18.已知:在aABC中,NBAC=90。,AB=AC,点。为直线BC上一动点(点。不与B、C重合).以AQ
(1)如图1,当点。在线段BC上时,求证:®BDLCF.②CF=BC-CD.
(2)如图2,当点。在线段8C的延长线上时,其它条件不变,请直接写出CF、BC、CD三条线段之间
的关系;
(3)如图3,当点。在线段8C的反向延长线上时,且点A、尸分别在直线BC的两侧,其它条件不变:
①请直接写出CF、BC、CD三条线段之间的关系.②若连接正方形对角线AE、DF,交点为0,连接0C,
探究△HOC的形状,并说明理由.
19.在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点0在坐标原点,顶点A、B分别在x轴y轴的正半轴上,OA=3,
02=4,。为08的中点,点E为边0A上的一个动点.
(1)求线段CD所在直线的解析式;
(2)当△C£>E的周长最小时,求此时点E的坐标;
(3)当点E为。A中点时,坐标平面内,是否存在点片使以。、E、C、尸为顶点的四边形是平行四边
形?若存在,请直接写出产点的坐标;若不存在,请说明理由.
20.如图1,矩形MNP。中,点E,F,G,H分别在NP,PQ,QM,MN上,若N1=/2=N3=N4,贝lj称
四边形EFGH为矩形MNPQ的反射四边形.图2,图3,图4中,四边形ABC。为矩形,且AB=4,BC=8.
理解与作图:
(1)在图2,图3中,点E,F分别在BC,CZ)边上,试利用正方形网格在图上作出矩形48CD的反射四
边形EFGH.
计算与猜想:
(2)求图2,图3中反射四边形EFG”的周长,并猜想矩形ABCO的反射四边形的周长是否为定值?
启发与证明:
(3)如图4,为了证明上述猜想,小华同学尝试延长GF交BC的延长线于M,试利用小华同学给我们的
启发证明(2)中的猜想.
图1图2图3
21.如图1,矩形0ABC顶点B的坐标为(8,3),定点。的坐标为(12,0),动点尸从点O出发,以每
秒2个单位长度的速度沿x轴的正方向匀速运动,动点Q从点。出发,以每秒1个单位长度的速度沿x
轴的负方向匀速运动,PQ两点同时运动,相遇时停止.在运动过程中,以PQ为斜边在x轴上方作等腰直
角三角形PQR.设运动时间为t秒.
(1)当仁时,△PQR的边QR经过点8;
(2)设△PQR和矩形0ABe重叠部分的面积为S,求S关于f的函数关系式;
22.对于两个已知图形Gi、Gi,在Gi上任取一点P,在G2上任取一点Q,当线段PQ的长度最小时,我
们称这个最小的长度为图形G|、G2的"密距":当线段PQ的长度最大值时,我们称这个最大的长度为图形
Gi、G2的"疏距
请你在学习、理解上述定义的基础上,解决下面的问题;
在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(-3,4),点3的坐标为(3,4),矩形ABCZ)的对称中心为
点0.
(1)线段AD和BC的"密距"是,"疏距"是;
3
(2)设直线产一x+6(b>0)与x轴、y轴分别交于点E、F,若线段EF与矩形A8CO的"密距”是1,求
4
它们的“疏距";
(3)平面直角坐标系xOy中有一个四边形KLMM将矩形A8C。绕点。旋转一周,在旋转过程中,它与
四边形KLMN的"疏距"的最大值为7,
①旋转过程中,它与四边形KLMN的"密距”的取值范围是;
②求四边形KLMN的面积的最大值.
参考答案
一、选择题
1.解:如图,作A8或OC的垂直平分线交/于P,
如图,在/上作点P,使B4=AB,PD=DC,
同理,在/上作点P,使PC=OC,AB=PB,
如图,在长方形外/上作点P,使4B=8P,DC=PC,
同理,在长方形外/上作点P,使AP=AB,PD=DC,
故答案为5.
【回顾】本题考查了等腰三角形的判定;解题中利用等腰三角形的判定来解决特殊的实际问题,其关键是
根据题意,结合图形,再利用数学知识来求解.
2.解:①由题意知,AABC是等腰直角三角形,
AB=qAC2+BC”加,故①正确;
②如图1,当点E与点8重合时,点修与点3重合,
:.MBLBC,NMBC=90。,
'JMGLAC,
二ZMGC=90°=ZC=ZMBC,
:.MG//BC,四边形MGC8是矩形,
:.MH=MB=CG,
':ZFCE^45°=ZABC,NA=N4d5°,
CE=AF=BF,
;.FG是的中位线,
:.GC=1AC=MH,故②正确;
2
③如图2所示,
图2
':AC=BC,NACB=90°,
乙4=/5=45。.
将△ACF顺时针旋转90。至△8C。,
贝|JCF=CQ,Z1=Z4,ZA=Z6=45°;BD=AF-,
VZ2=45°,
.♦.Nl+N3=/3+N4=45°,
:.ZDCE=Z2.
在△£■(?/和△EC。中,
'CF=CD
<Z2=ZDCE>
,CE=CE
:.△ECF94ECD(SAS),
:.EF=DE.
VZ5=45",
ZBDE=90°,
:.DF=BD2+BF,即EF^A^+BE2,故③错误;
@V/7=N1+/A=N1+45。=/1+/2=NACE,
;ZA=Z5=45",
/\ACE^/\BFC,
•ALAC
•♦前"而’
:.AE»BF=AC»BC=\,
由题意知四边形CHMG是矩形,
:.MG//BC,MH=CG,
MG//BC,MH//AC,
•CH_AE.CG_BF
BCABACAB
即MH_BF
1V2
:.MG/^AE;
22
MG-MH=^AEXJ^BF=£E-BF=1AC-BC=L
22222
故④正确.
故选:c.
【回顾】考查了相似形综合题,涉及的知识点有:等腰直角三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,
矩形的判定和性质,三角形中位线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性
质,综合性较强,有一定的难度.
3.解:•••四边形ABCD是平行四边形,
AZABC=ZADC=6Q°,ZBAD=\20°,
平分/BAD,
二/BAE=NEAD=60°
是等边三角形,
:.AE=AB=BE,
':AB=^BC,
2
:.AE=1BC,
2
二NBAC=90°,
:.ZCAD=30°,故①正确;
':AC±AB,
**•SoABcr)^AB*AC,故②正确,
':AB=1BC,OB=1BD,
22
■:BD>BC,
:.AB^OB,故③错误;
,:CE=BE,CO=OA,
:.OE=1AB,
2
:.OE^1BC,故④正确.
4
故选:c.
【回顾】本题考查了平行四边形的性质,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,平行四边形的面
积公式,熟练掌握性质定理和判定定理是解题的关键.
4.解:在正方形4BC。中,AB=AD,
':APLAE,
ZBAE+ZBAP=90°,
又ZDAP+ZBAP=ZBAD=90°,
ZBAE=ZDAP,
在和△AEB中,
'AE=AP
-ZBAE=ZDAP)
AB=AD
A/XAPD^^AEB(SAS),故①正确;
\'AE=AP,AP1AE,
...△AEP是等腰直角三角形,
,ZAEP=ZAPE=45°,
:.ZAEB=ZAPD=\W°-45°=135°,
・・・ZBEP=\35°-45°=90°,
:.EBLED,故③正确;
*:AE=AP=i,
PE=y/~2\E=\[2^
在RfaPBE中,8氏府二病后二潺2,
S4APD+S丛APB=SAAPaS丛BPE,
=_lx1x1+Ax5/2*2,
22
=0.5+故④正确;
过点B作BFA.AE交AE的延长线于F,
VZB£F=180°-135°=45°,
・・.ABE尸是等腰直角三角形,
:・BF=返<2=a,
2
即点B到直线AE的距离为我,故②错误,
综上所述,正确的结论有①③④.
故选A.
【回顾】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理
的应用,综合性较强,难度较大,熟记性质并仔细分析图形,理清图中三角形与角的关系是解题的关键.
因为CD=yJ2^+4
点O是斜边A8的中点,
所以AB=2CD=4V^,
②如图:
点E是斜边A8的中点,
所以AB=2CE=10,
原直角三角形纸片的斜边长是10或4娓,
故选:C.
【回顾】此题考查了图形的剪拼,解题的关键是能够根据题意画出图形,在解题时要注意分两种情况画图,
不要漏解.
6.解:在矩形4BC。中,
是边BC的中点,BC=3,A8=2,
AM"y/AB2+BH^22+(-|)
■:AD〃BC,
:.ZDAE=ZAMB,
':/£>E4=/B=90°,
:.IXDAEsXMAB,
•AM_挹
,•瓦不,
5
即2/,
3-DE
5
故选:B.
【回顾】此题考查了相似三角形的判定与性质,以及矩形的性质.解题时要注意识图,准确应用数形结合
思想.
7.解:△BPQ的面积等于△BCP和△CQP面积和减去△BCO的面积
因此本题求解△8CP、△(7£>「面积和△BCO的面积即可,
SABCP=—X1X—'
224
SACD/^-X1X——>
224
SaBCO=blxl」,
22
:2=在3"二
4424
故选B.
【回顾】本题考查了三角形面积的计算,考查了正方形对角线平分正方形为2个全等的等腰直角三角形.解
决本题的关键是找到的面积等于△8CP和△<?£)■?面积和减去△BCD的面积的等量关系.
8.解:•.•四边形4BCD是平行四边形,
:.BC=AD=\2,AD//BC,
•・•四边形PDQB是平行四边形,
:.PD=BQ,
的速度是1cm/秒,
两点运动的时间为12+l=12s,
,。运动的路程为12x4=48c/n,
...在BC上运动的次数为48+12=4次,
第一次:12-/=12-4f,
;.UO,此时两点没有运动,
点。以后在BC上的每次运动都会有PD=QB,
在运动以后,以P、。、Q、B四点组成平行四边形的次数有3次,
故选B.
【回顾】本题考查了矩形的性质和平行线的性质.解决本题的关键是理解以「、D、。、8四点组成平行四
边形的次数就是Q在BC上往返运动的次数.
二、填空题
1.解:如图,I•平行四边形的三个顶点坐标分别为(-1,0)、(0,2)(2,0),
若四边形A8DC是平行四边形,则(3,2),
若四边形ABC。是平行四边形,则。2(-3,2),
若四边形4CBO是平行四边形,则。3(1,-2).
综上所述:第四个顶点的坐标为:(3,2),(-3,2),(1,-2).
故答案为:(3,2),(-3,2),(1,-2).
【I可顾】此题考查了平行四边形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用.
2.解:如图1所示:W.AE//BC,延长AE交8于点N,过点B作BTLEC于点T,
当四边形ABCE为平行四边形,
":AB=BC,
二四边形ABCE是菱形,
VZA=ZC=90°,NB=150°,BC//AN,
ZADC=30°,NBAN=NBCE=3。。,
则/NA£)=60。,
ZAND=90°,
:四边形A8CE面积为2,
Z.®BT=x,则BC=EC=2JC,
故2xxx=2,
解得:户1(负数舍去),
贝ljAE=EC=2,ENq22.、2=如,
故AN=2+M,
则AD=DC=4+2y/3;
如图2,当四边形3立正是平行四边形,
•:BE=BF,
,平行四边形3EQ尸是菱形,
VZA=ZC=90°,ZB=150°,
・•・ZADB=ZBDC=l5°f
♦:BE=DE,
:./AEB=30。,
设AB=y,贝ljBE=2y,AE=y[^y,
・・•四边形BED尸面积为2,
/.ABxO£=2『=2,
解得:产1,故DE=2,
贝ljAD=2+y/3,
综上所述:CQ的值为:2+/豆或4+2«.
故答案为:2+5/巨或4+2
【I川顾】此题主要考查了剪纸问题以及勾股定理和平行四边形的性质等知识,根据题意画出正确图形是解
题关键.
3.解::四边形A8CD是平行四边形,且点B(6,2),
二平行四边形ABC。的对称中心M的坐标为(3,1),
•••直线的表达式为y=2x+l,
二直线和x轴交点坐标为(-2,0),
2
•••若该直线可将回。48c的面积平分,则需经过此平行四边形的对称中心,
直线运动的距离为3+0.5=35
•••直线y=2x+l以每秒1个单位的速度向右平移,
经过3.5+1=3.5秒的时间直线可将因OA8C的面积平分.
故答案为:3.5.
【回顾】本题考查了平行四边形的性质以及直线和坐标轴的交点坐标的求法,解题的关键是掌握直线将
回OABC的面积平分,则需经过此平行四边形的对称中心.
作E关于BC的对称点E',点A关于。C的对称点A',连接A'E',四边形AEP。的周长最小,
':AD=A'D=3,BE=BE'=1,
.\A4,=6,AE'=4.
-JDQ//AE',。是AA'的中点,
二。。是△AA'E'的中位线,
:.DQ=1AE'=2;CQ=DC-CQ=3-2=1,
2
,SBP//AA',
:./\BE'P^/\AE'A',
;._区二里即@J,B片旦CP=BC-BP=3-1心,
AA'AE'64222
s四边形正方形A8CO-S^ADQ-SAPCQ-SBEQ-1AD»DQ-1CQ»CP-1BE»BP
222
=9-1x3x2-1x1x3-lxix3.9,
222222
故答案为:1
2
【回顾】本题考查了轴对称,利用轴对称确定A'、E',连接A'E'得出尸、。的位置是解题关键,又
利用了相似三角形的判定与性质,图形分割法是求面积的重要方法.
5.解:如图所示:当NBFE=NB,EF,点B'在OE上时,此时8'。的值最小,
根据折叠的性质,XEBF运4EB'F,
:.EB'_L8'F,
:.EB'=EB,
是A8边的中点,AB=4,
:.AE=EB'=2,
\"AD=6,
【回顾】本题主要考查了折叠的性质、全等三角形的判定与性质、两点之间线段最短的综合运用;确定点
B,在何位置时,B'。的值最小是解决问题的关键.
6.解:如图,在3E上截取2G=CT,连接OG,
':RT/\BCE^,CFVBE,
:.ZEBC=ZECF,
,:ZOBC=ZOCD=45°,
:.NOBG=NOCF,
在aOBG与△OCF中
rOB=OC
-Z0BG=Z0CF
BG=CF
:./\OBGq/\OCF(SAS)
:.OG=OF,/BOG=NCOF,
J.OGA.OF,
在RTZ\BCE中,BC=DC=6,DE=2EC,
:.EC=2,
,:Bd=BF・BE,
贝|J62=B尸・2m,解得:8尸=曳近,
5
:.EF=BE-BF=!^.,
5
•:CF=BF・EF,
:.CF=3^
5
/.GF=BF-BG=BF-CF=6gR
5
在等腰直角AOG尸中
。尸=4尸,
2_
;.OF=6匹
5_
故答案为:£近.
【回顾】本题考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的判定以及射影定理、勾股定理的应用.
7.解:连接AC,作B关于直线OC的对称点E',连接AE',交OC于。,交。8于E,此时CE+OE+B。
的值最小,
•.•四边形OCB4是菱形,
:.AC±OB,AO=OC,
即A和C关于OB对称,
CE=AE,
:.DE+CE=DE+AE=AD,
和E'关于OC对称,
:.DE'=DB,
:.CE+DE+DB=AD+DE'=AE',
过C作CN工OA于N,
VC(1,a),
:.ON=\,CN=M,
由勾股定理得:OC=2
即AB=BC=OA=OC=2,
:.ZCON=60°,
:.ZCBA=ZCOA=60°,
:四边形CCMB是菱形,
J.BC//OA,
NDCB=NCOA=60°,
VBfHE'关于OC对称,
NBFC=90°,
...NE'BC=90°-60°=30°,
:.NE'BA=60°+30°=90°,CF=1BC=\,
_2
由勾股定理得:BF=J5=E'F,
24,
在中,由勾股定理得:AE'=J2+(V3+V3)^
即CE+DE+DB的最小值是4.
故答案为:4.
【回顾】本题考查了菱形性质,勾股定理,轴对称-最短路线问题的应用,关键是找出符合条件的点。和
E的位置.
8.解:连接EF、FG、GH、HE,
•.•四边形ABC。是矩形,
,ZA=ZC=90°,
":AE=CG,AH=CF,
在△AEH和4CG尸中,
'AE=CG
,ZA=ZC
AH=CF
...△AEH和△CGF(SAS),
:.HE=FG,
同理得HG=FE,
四边形EFG”为平行四边形,
/\HEP的面积+aGPF的面积面积的一半,
;AB=4,BC=7,4E=CG=3,AH=CF=2,
:.BE=AB-AE=4-3^\,BF=BC-CF=7-2=5,DG=CD-CG=4-3=bHD=AD-AH=7-2=5,
:.△HEP的面积+Z\GP尸的面积=EIEFGH面积的一半=(矩形ABCD-4个三角形的面积)+2=(4x7-1x5x1
2
1X
'5X-^-2x3x7-2X3X-1)+2=8.5,
乙乙乙
求得S\+S^/\HEP的面积+Z\GP尸的面积+ZXAEH的面积+Z\GFC的面积=8.5+2x3X=+2x3x/14.5
【回顾】本题主要考查矩形的性质及全等三角形的判定及性质,注意面积的转化.
三、解答题
1.解:(1)如图所示:
连接EF,根据梯形面积的求法s=0.5xCAE+DF)xAD,
可得:s=2〃?+2;
(2)正方形的面积为16,因为直线EF将正方形A8CZ)分成面积相等的两部分,
所以梯形面积为s=8,所以m=3,
所以F的坐标为(3,4),又因为E的坐标(1,0),
设EF的解析式为y=kx+b,将E和尸的坐标代入可得
y=2x-2f
y八
D------上------.C
I
—d------------------------->
AEBx
(3)CE长为5,
当C为顶点时,CP长为5,P在AO上,根据勾股定理可知AP=1,
所以P的坐标为(0,1),
当E为顶点时,PE=5,不存在点P,
当P为顶点时,P在C8上,CP=PE,
设BP=x,根据勾股定理列出等量关系式:(4-x)2=9+7,
解得a0.875,所以尸的坐标(4,0.875),
P在AO上,同理可以求的4尸=3.875,
所以P的坐标为(0,3.875),
所以P的坐标为(0,1),(4,0.875),(0,3.875).
【回顾】本题主要考查对于一次函数的应用,还考查到了对与等腰三角形性质的掌握和勾股定理的应用.
2.(1)解:存在;当点M为AC的中点时,AM=BM,则△ABM为等腰三角形;
当点M与点C重合时,AB=BM,则为等腰三角形;
当点M在AC上,且AM=2时,AM=AB,则AABM为等腰三角形;
当点M为CG的中点时,AM=BM,则△ABM为等腰三角形;
(2)证明:在上截取AK=AN,连接KN;如图1所示:
•.•四边形ABC。是正方形,
AZADC=90°,AB=AD,
二ZCDG=90\
":BK=AB-AK,ND=AD-AN,
:.BK=DN,
平分/COG,
NCDH=45。,
NNDH=90°+45°=135°,
ZBKN=\SO°-ZAKN=\35°,
:.4BKN=NNDH,
在RtAABN中,NABN+NANB=90°,
又,:BN1.NH,
即/BN〃=90°,
/ANB+NDNH=180°-NBNH=90°,
:.ZABN^ZDNH,
在ABNK和ANHD中,
'/ABN=/DNH
,BK=DN,
,ZBKN=ZNDH
:ABN0/XNHD(ASA),
:.BN=NH;
(3)解:①当M在AC上时,即0<W2加时,为等腰直角三角形,
':AM=t,
:.AF=FM=^t,
2_
S=AAF»FM=^^tx"^l=y;
22224
当仁2a时,S的最大值=工<(2a)2=2;
2_
②当做在CG上时,即2丁2〈/〈45历忖,如图2所示:
CM=t-AC=t-2\p2.,MG=4-\[2-3
在△ACQ和△GCQ中,
'AD=DG
<ZADC=ZCDG,
,CD=CD
AAACD^AGCD(SAS),
ZACD=ZGCD=451,,
:.ZACM=ZACD+ZGCD=90°,
:.NG=90°-ZGCD=45°,
.♦.△MFG为等腰直角三角形,
FG-MG*cos45°=t)・2^=4-
22
S=S/\ACG-S/XCM/-S/\EWG=L4X2-IxCMxCM-IxFGxFG
222
一_|t2+4后_8
G
图2
图1
【I川顾】本题是相似形综合题目,考查了等腰三角形的判定、正方形的性质、全等三角形的判定与性质、
等腰直角三角形的判定与性质、三角函数以及三角形面积的计算等知识;本题难度较大,综合性强,特别
是(3)中,需要进行分类讨论,通过证明三角形全等和等腰直角三角形才能得出结果.
3.解:
(1)解方程x-6x+8=0可得x=2或x=4,
:BC、0C的长是方程/-6x+8=0的两个根,且OOBC,
:.BC=2,0C=4,
:.B(-2,4),
2ODE是△0C8绕点0顺时针旋转90。得到的,
:.OD=OC=4,DE=BC=2,
:.D(4,0),
设直线BD解析式为y^kx+b,
k=-3
把8、。坐标代入可得.「鬻、叫
直线BD的解析式为广-Zr+W
33
(2)由(1)可知E(4,2),
设直线OE解析式为产区¥,
把E点坐标代入可求得m=l,
2
,直线OE解析式为产L,
2
令-&+_§=L,解得x=—,
3327
:.H点到),轴的距离为久,
-7
又由(1)可得尸(0,包),
3
.••0尸=§,
3
23721
(3)•.•以点。、F、M、N为顶点的四边形是矩形,
...△OFM为直角三角形,
①当NMFC=90。时,则M只能在x轴上,连接FN交MD于点、G,如图1,
由(2)可知OF=2,OD=4,
3
则有△MOFS/XFOO,
8
AOJLOFT即整3,解得OM=型
OFOD84
3
:.M(一巨,0),且£>(4,0),
:.G(迫,0),
设N点坐标为(x,y),则史一&0,
292
解得广理,产-2,此时N点坐标为(理,-J);
9■393
②当NMZ)F=90。时,则M只能在y轴上,连接£W交于点G,如图2,
则有△FOOS/^OOM,
AOF_OPt即品解得0加=6,
OD0M40M
:.M(0,-6),且尸(0,约,
:.MG=1MF=1^,贝IjOG=OM-MG=6-四至,
2333
:.G(0,-三),
3
设N点坐标为(x,y),则史上0,也一包
223
解得A-4,产-义,此时N(-4,-IP);
33
③当/汽A〃>90。
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