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期末测试压轴题模拟训练(四)
1.如图,在 中, 平分 , 于点 . 的角平分线 所在直线与射线 相交
于点 ,若 ,且 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】∵ 平分 , 平分 ,∴ ,
设 ,∵ ,∴可以假设 ,
∴
∵ ,∴ ,∴
设 ,则 ,∴ ,∴
∵ ,∴
故答案选:C
2.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,AC与BD交于点O,E为CD延长线上的一点,且CD=DE,
连接BE分别交AC、AD于点F、G,连接OG,则下列结论中一定成立的是( )
①OG= AB;②与△DEG全等的三角形共有5个;③四边形ODEG与四边形OBAG面积相等;④由点
A、B、D、E构成的四边形是菱形.A.①③④ B.①④ C.①②③ D.②③④
【答案】A
【详解】解: 四边形 是菱形,
, , , , ,
, , , ,
在 和 中, , , ,
是 的中位线, ,①正确;
, , 四边形 是平行四边形,
, 、 是等边三角形,
, , ,四边形 是菱形,④正确; ,
由菱形的性质得: ,
在 和 中, , ,
,②不正确;
, , 四边形 是菱形, ,
四边形 与四边形 面积相等,故③正确;故选:A.
3.折纸是我国的传统文化,折纸不仅和自然科学结合在一起,还发展出了折纸几何学,成为现代几何学
的一个分支,折纸过程中既要动脑又要动手.如图,将一长方形纸条首先沿着 进行第一次折叠,使得
, 两点落在 、 的位置,再将纸条沿着 折叠( 与 在同一直线上),使得 、 分别落
在 、 的位置.若 ,则 的度数为( )A. B. C. D.
【答案】A
【详解】∵AD//BC,∴∠DEF=∠EFB.
由折叠可知∠GEF=∠DEF,∠GFG =∠GFC ∴∠EFB=∠GEF.
1 2,
∠FGD =2∠BFE,又 ,∴∠FGD +∠GFC =180°
1 1 1
∵∠BFC+∠C FC=180°.∴∠FGD =∠GFC.即∠C FC=2∠BFE.
2 2 1 2 2
又∵3∠EFB=∠EFC.∵∠BFE+∠EFC+∠C FC=180°
2 2 2
∴ ∠BFE+3∠EFB+2∠BFE=180°,即6∠EFB=180°,∴∠EFB=30°
故选:A
4.如图,在边长为6cm的等边△ABC中,点D从A出发沿A→B的方向以1cm/s的速度运动,点E从B
出发沿B→C的方向以2cm/s的速度运动,D,E两点同时出发,当点E到达点C时,D,E两点停止运动,
以DE为边作等边△DEF(D,E,F按逆时针顺序排列),点N为线段AB上一动点,点M为线段BC的
中点,连MF,NF,当MF+NF取得最小值时,线段BN的长度为( )
A.5cm B.4.5cm C.4cm D.3cm
【答案】B
【详解】如图,过点E作EH⊥AB于H,连接FC.由题可得:∠BEH=30°,AD=1×t=t(cm),BE=2t,CE=(6-2t)(cm),
∴BH= BE=t(cm),∴DH=AB-AD-BH=6-t-t=(6-2t)(cm),∴DH=EC.
∵△DEF,△ABC是等边三角形,∴DE=EF,∠DEF=∠DBE =60°.
∴∠HDE+∠DEB=120°,∠DEB+∠FEC=120°,∴∠HDE=∠CEF.
在△DHE和△ECF中, ,∴△DHE≌△ECF(SAS),∴∠DHE=∠ECF=90°,
∴F点运动的路径为过点C垂直于BC的一条线段CF,
作点M关于CF的对称点K,连接FK,过点K作KJ⊥AB于J,
∵FM+FN=FK+FN≥KJ,
∴当点N与J重合,且点F在KJ上时,FM+FN的值最小,
∵M是BC的中点,∴MC=CK=3,∴BK=BC+CK=6+3=9(cm),
∵∠KJB=90°,∠B=60°,∴BJ=BN= BK=9× =4.5(cm),
当MF+NF取得最小值时,线段BN的长度为4.5cm.
故选:B.
5.如图,在纸片 中, ,折叠纸片,使点 落在 的中点 处,折痕为 ,
则 的面积为( )
A. B.10 C.11 D.【答案】A
【详解】解:过点D作AB的垂线,垂足为G,
∵∠BAC=120°,∴∠GAC=60°,∠GDA=30°,
∴AG= ,DG= ,
设AE=x, 则BE=12-x=DE,
在Rt DGE中, ,即 ,解得:x= ,
△
∴S = DG×AE= = ,
ADE
△
过D作CF的垂线,垂足为H,过A作BC的垂线,垂足为N,
∵ ,∴AN= AB=6,BN= ,∴BC= ,
设DF=y, 则CF= ,DH= ,CH= ,
则有 ,即 ,解得: ,
则S = ,
DFC
△
∴S = ×(S -S -S )=
DEF ABC DEA DFC
△ △ △ △
= =故选A.
6.如图,凸四边形 中, ,若点M、N分别为边
上的动点,则 的周长最小值为( )
A. B. C.6 D.3
【答案】C
【详解】解:作点 关于 、 的对称点分别为点 和点 ,
连接 交 和 于点 和点 , ,连接 、 ;
再 和 上分别取一动点 和 (不同于点 和 ,连接 , , 和 ,如图1所示:
,
, ,
,
又 ,
, ,
,
时周长最小;
连接 ,过点 作 于 的延长线于点 ,
如图示2所示:在 中, , ,
,
,
, ,
又 ,
,
, ,
, ,
又 ,
, , ,
在 △ 中,由勾股定理得: . ,
故选:C.
7.如图,在 中, , 与 的平分线交于点 ,得 ; 与 的平分线
相交于点 ,得 ; ; 与 的平分线相交于点 ,得 ,则 ______.
【答案】【详解】根据题意, , 与 的平分线交于点
∴
∵ 。∴
∵ ,∴
同理,得 ; ;
;… ,∴
故答案为: .
8.如图, 是 的中线,点F在 上,延长 交 于点D.若 ,则 ______.
【答案】
【详解】解:连接ED
是 的中线, ,
,
设 ,
,, ,
与 是等高三角形, ,
故答案为: .
9.如图,AD,BE在AB的同侧,AD=3,BE=3,AB=6,点C为AB的中点,若∠DCE=120°,则DE
的最大值是_______.
【答案】9
【详解】解:如图,作点A关于直线CD的对称点M,作点B关于直线CE的对称点N,连接DM,CM,
CN,MN,NE.
由题意AD=EB=3,AC=CB=3,DM=CM=CN=EN=3,∴∠ACD=∠ADC,∠BCE=∠BEC,
∵∠DCE=120°,∴∠ACD+∠BCE=60°,
∵∠DCA=∠DCM,∠BCE=∠ECN,∴∠ACM+∠BCN=120°,∴∠MCN=60°,
∵CM=CN=3,∴△CMN是等边三角形,∴MN=3,
∵DE≤DM+MN+EN,
∴DE≤9,
∴当D,M,N,E共线时,DE的值最大,最大值为9,
故答案为:9.
10.已知,如图,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,过点C的直线CH和AC的夹角∠ACH=α,
请按要求完成下列各题:(1)请按要求作图:作出点A关于直线CH的轴对称点D,连接AD、BD、CD,其中BD交直线CH于点
E,连接AE;
(2)请问∠ADB的大小是否会随着α的改变而改变?如果改变,请用含α的式子表示∠ADB;如果不变,
请求出∠ADB的大小.
(3)请证明△ACE的面积和△BCE的面积满足: .
【答案】(1)见解析;(2) 大小不变,为定值45°;(3)见解析.
【详解】解:(1)如图所示,
(2) 大小不变,为定值45°.∵A关于直线CH的轴对称点D,∴CA=CD,AD⊥CH,
如图所示,AD与CH交于点M,
在 和 中, ,∴ ,∴ , ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
又∵ , ,∴ ,∴ ,
∴ ,故 大小不变,为定值45°;
(3)如图所示,过点B作BN⊥CH于点N,
, ,
由(2)可知, ,又∵ ,
∴ ,
∴ 为等腰直角三角形,∴ ,
∵ ,∴ ,
又∵ ,∴ ,
在 和 中, ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ .故 .
11.如图,点A(a,0)、B(0,b),且a、b满足(a﹣2)2+|2b﹣4|=0.
(1)如图1,求△AOB的面积;
(2)如图2,点C在线段AB上,(不与A、B重合)移动,AB⊥BD,且∠COD=45°,猜想线段AC、
BD、CD之间的数量关系并证明你的结论;
(3)如图3,若P为x轴上异于原点O和点A的一个动点,连接PB,将线段PB绕点P顺时针旋转90°至
PE,直线AE交y轴于点Q,当P点在x轴上移动时,线段BE和线段BQ中哪一条线段长为定值,并求出
该定值.
【答案】(1)2,(2)CD=BD+AC.证明见解析,(3)BQ是定值,4
【详解】
(1)解:∵(a﹣2)2+|2b﹣4|=0,
∴a﹣2=0,2b﹣4=0,
∴a=2,b=2,
∴A(2,0)、B(0,2),
∴OA=2,OB=2,
∴△AOB的面积= =2 ;
(2)CD=BD+AC.
证明:将△AOC绕点O逆时针旋转90°得到△OBF,
∵∠OAC=∠OBF=∠OBA=45°,∠DBA=90°,
∴∠DBF=180°,
∵∠DOC=45°,∠AOB=90°,
∴∠BOD+∠AOC=45°,
∴∠FOD=∠BOF+∠BOD=∠BOD+∠AOC=45°,在△ODF与△ODC中, ,
∴△ODF≌△ODC,
∴DC=DF,
∵DF=BD+BF,
∴CD=BD+AC.
(3)BQ是定值,作EF⊥OA于F,在FE上截取PF=FD,
∵∠BAO=∠PDF=45°,∴∠PAB=∠PDE=135°,
∴∠BPA+∠EPF=90°,∠EPF+∠PED=90°,∴∠BPA=∠PED,
在△PBA与△EPD中, ,∴△PBA≌EPD(AAS),
∴AP=ED,∴FD+ED=PF+AP,即:FE=FA,
∴∠FEA=∠FAE=45°,
∴∠QAO=∠EAF=∠OQA=45°,
∴OA=OQ=2,
∴BQ=4.12.在Rt ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为边AB中点,点E、F分别在射线CA、BC上,且AE=
CF,连接△EF.
猜想:如图①,当点E、F分别在边CA和BC上时,线段DE与DF的大小关系为______.
探究:如图②,当点E、F分别在边CA、BC的延长线上时,判断线段DE与DF的大小关系,并加以证明.
应用:如图②,若DE=4,利用探究得到的结论,求△DEF的面积.
【答案】猜想:DE=DF;探究:DE=DF,证明见解析;应用:S =8.
DEF
△
【详解】猜想:DE=DF.如图1,连接CD,
∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠CAD=45°,
∵D为边AB的中点,∴CD=AD,∠BCD= ∠ACB=45°,∴∠EAD=∠FCD,
在△AED和△CFD中, ,∴△ADE≌△CDF(SAS),∴DE=DF,
故答案为:DE=DF;
探究:DE=DF,证明如下:
如图2,连接CD,∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠CAD=45°,
∵D为AB中点,
∴AD=CD,∠BCD= ∠ACB=45°,
∵∠CAD+∠EAD=∠BCD+∠FCD=180°,
∴∠EAD=∠FCD=135°,
在△ADE和△CDF中 ,
∴△ADE≌△CDF(SAS),
∴DE=DF;
应用:
∵△ADE≌△CDF,
∴∠ADE=∠CDF,
∵∠ADC=90°,
∴∠EDF=90°,
∵DE=DF=4,
∴S = DE2= ×42=8.
DEF
△
13.阅读下列材料:
材料1:将一个形如x²+px+q的二次三项式因式分解时,如果能满足q=mn且p=m+n则可以把x²+px+
q因式分解成(x+m)(x+n),如:(1)x2+4x+3=(x+1)(x+3);(2)x2﹣4x﹣12=(x﹣6)
(x+2).
材料2:因式分解:(x+y)2+2(x+y)+1,解:将“x+y看成一个整体,令xy=A,则原式=A²+2A
+1=(A+1)²,再将“A”还原得:原式=(x+y+1)²
上述解题用到“整体思想”整体思想是数学解题中常见的一种思想方法,请你解答下列问题:
(1)根据材料1,把x2+2x﹣24分解因式;
(2)结合材料1和材料2,完成下面小题;
①分解因式:(x﹣y)²﹣8(x﹣y)+16;
②分解因式:m(m﹣2)(m²﹣2m﹣2)﹣3【答案】(1)(x-y-4)2;(2)①(x-y-4)2;②(m-3)(m+1)(m-1)2
【详解】解:(1)x2+2x-24=x2+(6-4)x+6×(-4)=(x+6)(x-4);
(2)①令x-y=A,则原式可变为A2-8A+16,
A2-8A+16=(A-4)2=(x-y-4)2,
所以(x-y)2-8(x-y)+16=(x-y-4)2;
②设B=m2-2m,则原式可变为B(B-2)-3,
即B2-2B-3=(B-3)(B+1)
=(m2-2m-3)(m2-2m+1)
=(m-3)(m+1)(m-1)2,
所以m(m-2)(m2-2m-2)-3=(m-3)(m+1)(m-1)2.