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文档简介
第二十四章相似三角形单元重点综合测试注意事项:本试卷满分150分,考试时间120分钟,试题共25题。答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置选择题(6小题,每小题3分,共18分)1.(2023秋·上海闵行·六年级统考期末)如果和都不为零,且,那么下列比例中正确的是(
)A. B. C. D.2.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知,添加下列条件后,仍无法判定的是()A. B. C. D.3.(2023春·上海徐汇·八年级上海市西南模范中学校考期末)在矩形中,,则向量的长度为()A. B. C. D.4.(2023·上海嘉定·模拟预测)已知两条直线被三条平行线所截,截得线段的长度如图所示,则的值为()A. B. C. D.5.(2023·上海·九年级假期作业)新定义:由边长为1的小正方形构成的网格图中,每个小正方形的顶点称为格点,顶点都在格点上的三角形称为格点三角形.如图,已知是的网格图中的格点三角形,那么该网格中所有与相似且有一个公共角的格点三角形的个数是(
)
A.1 B.2 C.3 D.46.(2023·上海·九年级假期作业)如图,直角梯形中,,,,,.是延长线上一点,使得与相似,这样的点的个数是(
)A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题(12小题,每小题3分,共36分)7.(2023春·上海浦东新·八年级校考期末)已知P点为线段的黄金分割点,,且,则8.(2023春·上海普陀·八年级校考阶段练习)在中,点是边的中点,,那么用表示.9.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知直线、、分别交直线于点A、B、C,交直线于点D、E、F,且,,,,则.10.(2023秋·上海黄浦·九年级上海市民办明珠中学校考阶段练习)如图,,点分别在上,如果,那么的长为.11.(2023秋·上海静安·九年级上海市市北初级中学校考期末)在中,,点是的重心,连接.若,则长为.12.(2023·上海·一模)如图,G是的重心,延长交于点D,延长交于点E,P、Q分别是和的重心,长为6,则的长为.13.(2023·上海·九年级假期作业)如图,在中,中线、交于点,设,,那么向量用向量,表示为.14.(2023·上海徐汇·统考一模)规定:如果经过三角形一个顶点的直线把这个三角形分成两个小三角形,其中一个小三角形是等腰三角形,另一个小三角形和原三角形相似,那么符合这样条件的三角形称为“和谐三角形”,这条直线称为这个三角形的“和谐分割线”.例如,如图所示,在中,,是斜边上的高,其中是等腰三角形,且和相似,所以是“和谐三角形”,直线为的“和谐分割线”.请依据规定求解问题:已知是“和谐三角形”,,当直线是的“和谐分割线”时,的度数是(写出所有符合条件的情况)15.(2023·上海·九年级假期作业)如图,在中,点D、E、F分别在边、、上,,,如果,那么的值是.16.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知上海东方明珠电视塔塔尖A到地面底部B的距离是468米,第二球体点P处恰好是整个塔高的一个黄金分割点(点A、B、P在一直线),且,那么底部B到球体P之间的距离是米(结果保留根号)17.(2023春·上海普陀·八年级校考期末)如图,在中,点为边上的一点,且,,过点作,交于点,如果,那么的面积为.18.(2023·上海·九年级假期作业)如图,在矩形ABCD中,,点E在边AB上,,连接DE,将沿着DE翻折,点A的对应点为P,连接EP、DP,分别交边BC于点F、G,如果,那么CG的长是.
三、解答题(9小题,共96分)19.(2023·上海·九年级假期作业)如图,,,,求的值.20.(2023春·上海奉贤·八年级统考期末)如图,在中,点、、分别是边、、的中点.
(1)写出图中所有与相等的向量:______;(2)用图中的向量表示:______;(3)求作:(不要求写作法,但要写出结论).21.(2023春·上海·九年级专题练习)已知,在等腰中,,以的中点D为顶点作,分别交、于点E、F,,,求底边的长.
22.(2023·上海·一模)如图,在梯形ABCD中,,DF分别交对角线AC、底边BC于点E、F,且.(1)求证:;(2)点G在底边BC上,,,连接,如果与的面积相等,求的长.23.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知与都是等边三角形,点D在BC边上(点D不与B、C重合),DE与AC相交于点F.(1)求证:∽;(2)若BC=1,设BD=x,CF=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(3)当x为何值时,?24.(2023·上海·九年级假期作业)把两块全等的直角三角板和叠放在一起,使三角板的锐角顶点D与三角板的斜边中点O重合,其中,,,把三角板固定不动,让三角板绕点O旋转,设射线与射线相交于点P,射线与线段相交于点Q.
(1)如图1,当射线经过点B,即点Q与点B重合时,易证,则此时______;(2)将三角板由图1所示的位置绕点O沿逆时间方向旋转,设旋转角为α.其中,问的值是否改变?请说明理由.25.(2023春·上海长宁·八年级上海市延安初级中学校考期中)如图,点E在菱形的边上(点E不与点B、点C重合),联结交对角线于点F,联结.
(1)求证:;(2)当,时,①如果,求的长;②如果是直角三角形,求的长.
第二十四章相似三角形单元重点综合测试注意事项:本试卷满分150分,考试时间120分钟,试题共25题。答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置选择题(6小题,每小题3分,共18分)1.(2023秋·上海闵行·六年级统考期末)如果a和b都不为零,且,那么下列比例中正确的是(
)A.ab=34 B. C.a【答案】B【分析】根据逆用比例的基本性质,将乘积式化成比例式,逐个判定即可.【详解】解:A、∵,∴ab=B、∵,∴,故此选项正确,符合题意;C、∵,∴,故此选项错误,不符合题意;D、∵,∴,故此选项错误,不符合题意;故选:B.【点睛】本题考查比例的基本性质,熟练掌握根据比例的基本性质,将乘积式化成比例式是解题的关键.2.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知∠1=∠2,添加下列条件后,仍无法判定△ABCA.ABAD=ACAE B.∠B=∠【答案】D【分析】根据相似三角形的判定方法逐一判断即可.【详解】解∵∠1=∴∠DAE=若ABAD=AC∴△ABC若∠DAE=∠BAC∴△ABC~若∠C=∠AED∴△ABC~∵ABAD=BC∴无法判断△ABC与△故选:D.【点睛】本题考查相似三角形的判定方法,熟记知识点是解题关键.3.(2023春·上海徐汇·八年级上海市西南模范中学校考期末)在矩形ABCD中,|AB|=3A.2 B.4 C.3−1 D.【答案】A【分析】在矩形ABCD中,AB=3,BC=1,∠ABC=90°,则AB=3,BC=1【详解】解:如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=1∴AB=3,∴AC=∵AB∴向量AB+BC的长度为故选:A【点睛】考查了平面向量的运算,解题关键是熟练掌握矩形的性质和三角形法则.4.(2023·上海嘉定·模拟预测)已知两条直线被三条平行线所截,截得线段的长度如图所示,则xyA. B.74 C.411 D.【答案】A【分析】根据平行截线所截线段对应成比例,即可求解.【详解】解:∵两条直线被三条平行线所截,∴xy故选:A.【点睛】此题考查了平行截线求相关线段的长或比值,解题的关键熟记平行截线对应成比例.5.(2023·上海·九年级假期作业)新定义:由边长为1的小正方形构成的网格图中,每个小正方形的顶点称为格点,顶点都在格点上的三角形称为格点三角形.如图,已知△ABC是6×6的网格图中的格点三角形,那么该网格中所有与△ABC相似且有一个公共角的格点三角形的个数是(
A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【分析】取AB,BC,AC的中点D,F,E,再取网格点M、N,连接格点DE,DF,EF,MN,结合中位线的性质可证明△ADE∽△ABC,△BDF∽△BAC,△CEF∽△CAB,再根据BN=32,BM=4,【详解】解:如图,取AB,BC,AC的中点D,F,E,再取网格点M、N,连接格点DE,DF,EF,MN,
则DE∥BC,且∴∠ADE=∠B∴△ADE同理可证:△BDF∽△BAC∵BN=32,BM=4,,BC=6,∴BNBM∴BNBM=BC∴△ABC综上,满足条件的三角形有4个,故选:D.【点睛】本题主要考查了中位线的性质、相似三角形的判定等知识,熟练掌握相似三角形的判定条件是解答本题的关键.6.(2023·上海·九年级假期作业)如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,,AD=2,.P是BA延长线上一点,使得△PAD与△PBC相似,这样的点PA.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】由于∠PAD=∠PBC=90°,故要使△PAD与△PBC相似,分两种情况讨论:①△APD∼△BPC,②△【详解】∵AD∥BC,∴∠∴∠设AP的长为x,则BP=AB+AP=3+x.若AB边上存在P点,使ΔPAD与ΔPBC相似,那么分两种情况:①若△APD∼△BPC即x3+x解得:x=3②若△APD∼△BCP即x4整理得:x2x1=−3+∴满足条件的点P的个数是2个,故选:B.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定及性质,难度适中,进行分类讨论是解题的关键.二、填空题(12小题,每小题3分,共36分)7.(2023春·上海浦东新·八年级校考期末)已知P点为线段AB的黄金分割点,AP=4cm,且,则AB=【答案】25+2【分析】如图,点P是线段AB上的黄金分割点,,则BPAP=【详解】解:如图,点P是线段AB上的黄金分割点,且AP=4cm,,∴BP解得AB=25故答案为:25【点睛】本题考查的是线段的黄金分割点,掌握“线段的黄金分割点的定义”是解题的关键.8.(2023春·上海普陀·八年级校考阶段练习)在△ABC中,点D是边AC的中点,BA=a,BC=【答案】1【分析】由点D是边AC的中点,BA=a,BC=【详解】解:如图,
∵点D是边AC的中点,BA=∴AC=∴AD=∴BD=故答案为:1【点睛】本题主要考查了平面向量,注意:平行向量既有大小又有方向.9.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知直线l1、l2、l3分别交直线l4于点A、B、C,交直线l5于点D、E、F,且l1∥l2∥【答案】8【分析】根据平行线分线段成比例,即可进行解答.【详解】解:∵l1∴ABBC=DE∵DF=12,∴DE12−DF=2,解得:故答案为:8.【点睛】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.掌握平行线分线段成比例是解题关键.10.(2023秋·上海黄浦·九年级上海市民办明珠中学校考阶段练习)如图,AB//CD//EF,点C、D分别在BE、AF上,如果BC=6,CE=9,AF=10,那么DF的长为.【答案】6.【分析】根据平行线分线段成比例、比例的基本性质解答即可.【详解】解:∵AB//CD//EF,∴BECE∴6+99∴DF=6,故答案为6.【点睛】本题考查平行线分线段成比例、比例的性质;解题的关键是由平行线分线段成比例定理得出比例式求出DF.11.(2023秋·上海静安·九年级上海市市北初级中学校考期末)在△ABC中,∠BAC=90°,点G是△ABC的重心,连接AG.若AG=6,则BC长为.【答案】18【分析】延长AG交BC于点D,根据点G是△ABC的重心,得到D为BC的中点,以及AG=2DG,进而求出AD的长度,根据AD是直角三角形斜边上的中线,从而求出BC的长.【详解】解:如图,延长AG交BC于点D,
∵点G是△ABC的重心,AG=6,∴D为BC的中点,且AG=2DG=6,∴DG=3,∴AD=AG+DG=9,∵∠BAC=90°∴BC=2AD=18;故答案为:18.【点睛】本题考查重心的性质,以及直角三角形斜边上的中线.熟练掌握重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1,以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,是解题的关键.12.(2023·上海·一模)如图,G是△ABC的重心,延长BG交AC于点D,延长交AB于点E,P、Q分别是△BCE和△BCD的重心,BC长为6,则的长为.【答案】1【分析】连接DE,延长EP交BC于F点,连接DF,由G是△ABC的重心,可证DE是△ABC的中位线,从而可求出DE的长.利用三角形重心的定义和性质得到EP=2PF,,再证明△FPQ∽△FED得到PQED=【详解】解:连接DE,延长EP交BC于F点,连接DF,如图,
∵G是△ABC∴D、E分别是AB、AC的中点,∴DE是△ABC∴.∵P点是△BCE∴F点为BC的中点,EP=2PF,∵Q点是△BCD∴点Q在中线DF上,,∵∠PFQ=∠EFD,FQFE∴△FPQ∴PQED∴PQ=1故答案为:1.【点睛】本题考查了三角形的重心,三角形的中位线,相似三角形的判定与性质.三角形的重心是三角形三边中线的交点;重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1.13.(2023·上海·九年级假期作业)如图,在△ABC中,中线AD、交于点F,设BA=a,BC=b,那么向量AF用向量a,b【答案】−【分析】根据重心的性质可得AF=2DF,利用三角形法则求出AD,进而可得结果.【详解】解:∵中线AD、交于点F,∴AF=2DF,∴AF=2∵AD=AB+∴AF=−故答案为:−2【点睛】本题考查了三角形的重心,三角形法则等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.14.(2023·上海徐汇·统考一模)规定:如果经过三角形一个顶点的直线把这个三角形分成两个小三角形,其中一个小三角形是等腰三角形,另一个小三角形和原三角形相似,那么符合这样条件的三角形称为“和谐三角形”,这条直线称为这个三角形的“和谐分割线”.例如,如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB,CD是斜边AB上的高,其中△ACD是等腰三角形,且△BCD和△ABC相似,所以△ABC是“和谐三角形”,直线CD为△ABC的“和谐分割线”.请依据规定求解问题:已知△DEF是“和谐三角形”,∠D=42°,当直线EG是△DEF的“和谐分割线”时,∠F【答案】54°、【分析】分类讨论,①△EGF∽△DEF,△DEG是等腰三角形,EG=EF;②△DEG∽△DFE,△GEF是等腰三角形,GE=GF;③△DGF∽△DEF,△DEF是等腰三角形,FE=FG;④△FEG∽△FDG,△DEG是等腰三角形,DE=DG;根据等腰三角形的性质,相似三角形的性质即可求解.【详解】解:△DEF是“和谐三角形”,∠D=42°,EG是△DEF①根据题意,如图所示,△EGF∽△DEF,△DEG是等腰三角形,EG=EF,∴∠D=∴在△DEG中,∠DGE=180°−∵∠DGE是△EGF∴∠F=②如图所示,△DEG∽△DFE,△GEF是等腰三角形,GE=GF,∴∠DEG=设∠F=a,则∠DEG=∠F=∠FEG=a,∠EGF=180°−2a∵∠EGF是△DEG∴∠EGF=∠D+∠DEG,即180°−2a=42°+a,解得,a=46°,∴∠F=46°③如图所示,△DGF∽△DEF,△DEF是等腰三角形,FE=FG,∴FE=FG,∠F=∠GED,∠FEG=设∠F=x,则∠F=∠GED=x,∠FEG=∵∠EGF是△DEG∴∠EGF=∠GED+∠D,即12(180°−x)=x+42°,解得∴∠F=32°④如图所示,△FEG∽△FDG,△DEG是等腰三角形,DE=DG,∴∠D=∠GEF=42°,∠DEG=∵∠DGE是△EFG∴∠DGE=∠F+∠GEF,即69°=∠∴∠F=69°−42°=27°综上所述,△DEF是“和谐三角形”,∠D=42°,当直线EG是△DEF的“和谐分割线”时,∠F的度数是54°、46°、32°、27°,故答案为:54°、46°、32°、27°.【点睛】本题主要考查等腰三角形,相似三角形的综合,掌握等腰三角形的性质,相似三角形的性质是解题的关键.15.(2023·上海·九年级假期作业)如图,在△ABC中,点D、E、F分别在边AB、AC、BC上,DE∥BC,EF∥AB,如果DE:BC=2:5,那么EF:AB的值是.【答案】3【分析】根据DE∥BC得到AEAC=DEBC=【详解】解:∵DE∥∴AEAC∴CEAC∵EF∥∴EFAB故答案为:35【点睛】本题考查平行线截线段对应成比例,解题的关键是根据比例性质求得CEAC16.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知上海东方明珠电视塔塔尖A到地面底部B的距离是468米,第二球体点P处恰好是整个塔高的一个黄金分割点(点A、B、P在一直线),且BP>AP,那么底部B到球体P之间的距离是米(结果保留根号)【答案】(234【分析】根据黄金分割的定义,把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分割叫做黄金分割,他们的比值5−1【详解】解:∵点P是线段AB上的一个黄金分割点,且米,BP>AP,∴BP=5故答案为:(2345【点睛】本题考查了黄金分割的概念,熟记黄金分割的定义是解题的关键.17.(2023春·上海普陀·八年级校考期末)如图,在△ABC中,点D为BC边上的一点,且,AD⊥AB,过点D作DE⊥AD,DE交AC于点E,如果DE=2,那么△ABC的面积为.【答案】16【分析】由题意得到三角形DEC与三角形ABC相似,由相似三角形面积之比等于相似比的平方求得两三角形面积之比,进而求出四边形ABDE与三角形ABC面积之比,求出四边形ABDE面积,即可确定出三角形ABC面积.【详解】解:∵AB⊥AD,AD⊥∴∠∴DE∴∠∵∠∴△∵DE=2,AB=4,即DE:AB=1:2,∴S△∴S∵S∴S故答案为:16.【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质,以及等腰直角三角形,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解本题的关键.18.(2023·上海·九年级假期作业)如图,在矩形ABCD中,,点E在边AB上,AE=2,连接DE,将△ADE沿着DE翻折,点A的对应点为P,连接EP、DP,分别交边BC于点F、G,如果BF=14BC,那么CG的长是
【答案】655【分析】延长EP交DC于点Q,根据已知得出,证明△EBF∽△QCF,求得CQ=3,根据折叠的性质以及平行线的性质得出QE=QD,在Rt△PDQ中,PD=DQ2−P【详解】解:如图所示,延长EP交DC于点Q,
∵BF=1∴,∴四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,AB=CD=3,AD=BC∴△EBF∴EFFQ∵,
∴CQ=3BE=3,∴DQ=DC+CQ=6,∵折叠,∴AD=PD,∠AED=∠QED,AE=EP,则BC=PD,又∵AB∥∴∠∴∠DEQ=∴QE=QD=6∵AE=EP=2,∴PQ=EQ−EP=6−2=4,在Rt△PDQ中,∴BC=AD=PD=25∴BF=1∵∠BEF=90°−∠BFE,∠BFE=∠PFG=90°−∠PGF,∠∴∠BEF=∠又∵∠B=∴△EBF∴EBCG即1CG∴,故答案为:65【点睛】本题考查了矩形的折叠问题,相似三角形的性质与判定,熟练掌握折叠的性质以及相似三角形的性质是解题的关键.三、解答题(9小题,共96分)19.(2023·上海·九年级假期作业)如图,l1∥l2,AF:FB=2:5,【答案】2:1【分析】先证明△AFG∽△BFD,可得AGBD=AFFB=【详解】解:∵l1∴△AFG∴AGBD又BC:CD=4:1,∴BD=5CD,∴AGCD同理可得:△AEG∴AE:EC=AG:CD=2:1.【点睛】考查相似三角形中“X”字型的综合应用,熟记相似三角形的判定与性质是解本题的关键.20.(2023春·上海奉贤·八年级统考期末)如图,在△ABC中,点D、E、F分别是边AB、BC、CA的中点.
(1)写出图中所有与BE相等的向量:______;(2)用图中的向量表示:DB+(3)求作:AB−【答案】(1)DF(2)DE或AF或FC(3)见解析【分析】(1)根据中位线的性质得出DF∥BC,DF=1(2)根据三角形法则求向量的和,进而即可求解;(3)连接AE,则即为所求,【详解】(1)解:∵在△ABC中,点D、E、F分别是边AB、BC、CA的中点∴DF=12∴与BE相等的向量是:DF,故答案为:DF,(2)解:∵∴DB+又点D、E、F分别是边AB、BC、CA的中点,则∴DE故答案为:DE或AF或FC(3)解:如图所示,即为所求,
∵AB∴即为所求,【点睛】本题考查了向量的顶用,三角形法则求向量,熟练掌握向量的定义以及线性运算是解题的关键.21.(2023春·上海·九年级专题练习)已知,在等腰△ABC中,,以BC的中点D为顶点作∠EDF=∠B,分别交AB、AC于点E、F,AE=6,AF=4,求底边BC的长.
【答案】4【分析】先证明∠BED=∠FDC,∠B=∠C,即可证明△EDB∽△DFC,得出BEDC=BDCF,根据【详解】解:∵∠而∠EDC=∴∠又∵∠∴∠∵AB=AC∴∠∴△∴BE∴10−6∴DC又∵CD=DB=∴BC=4【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,解题的关键是证明△EDB22.(2023·上海·一模)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,DF分别交对角线AC、底边BC于点E、F,且AD⋅(1)求证:AB∥(2)点G在底边BC上,BC=10,CG=3,连接AG,如果△AGC与△EFC的面积相等,求FC的长.【答案】(1)见解析(2)30【分析】(1)根据题意及平行线的性质可证明△AED(2)根据三角形的面积公式及相似三角形的性质即可得出结论.【详解】(1)证明:∵∴∵∴∴∴∴(2)根据题意得,S∵∴∴∵△AGC和△EFC∴解得:CF=【点睛】本题考查了相似三角形的性质及判定,三角形面积公式等相关知识,根据题意表达三角形的面积比,得出方程是解题的关键.23.(2023·上海·九年级假期作业)如图,已知ΔABC与ΔADE都是等边三角形,点D在BC边上(点D不与B、C重合),DE与AC相交于点F.(1)求证:ΔABD∽ΔDCF;(2)若BC=1,设BD=x,CF=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(3)当x为何值时,SΔAEF【答案】(1)见解析(2)y=−(3)x=23【分析】(1)利用两角相等,两三角形相似证明即可;(2)根据ΔABD∽ΔDCF,得到ABDC=BDCF,即可得到(3)易证ΔABD∽ΔAEF,∴AEAB=AFAD,得到SΔAEFSΔABD=AEAB【详解】(1)、ΔADE是等边三角形∴∵∴∠CDF=∠DAB,
∴Δ(2)由(1)得ΔABD∽∴AB∴1∴y=−(3)∵∠EAF+∴又∵∠∴Δ∴∴S∴A是等边三角形
∴AD=AE∴A∴∵AB=1∴AF=∴y=CF=1−∴−解得x1∴当x=23或x=【点睛】本题考查旋转的相关知识,熟练运用“一线三等角”模型及相似的性质是解答本题的关键.24.(2023·上海·九年级假期作业)把两块全等的直角三角板ABC和DEF叠放在一起,使三角板DEF的锐角顶点D与三角板ABC的斜边中点O重合,其中∠ABC=∠DEF=90°,∠C=∠F=45°,AB=DE=4,把三角板ABC固定不动,让三角板DEF绕点O旋转,设射线DE与射线AB相交于点P,射线DF与线段BC相交于点Q.
(1)如图1,当射线DF经过点B,即点Q与点B重合时,易证△APD∼△CDQ,则此时AP·CQ=______;(2)将三角板DEF由图1所示的位置绕点O沿逆时间方向旋转,设旋转角为α.其中0°<α<90°,问AP·CQ的值是否改变?请说明理由.【答案】(1)8(2)不变【分析】(1)证明△APD∼△CDQ,可得,根据等腰三角形的性质求得AP=PD=2,再代入求值即可;(2)根据旋转的性质可得∠APD=90°−α,∠C
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