文档内容
2020年上海市松江区中考数学二模试卷
一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个
选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上】
1.(4分)下列实数中,有理数是( )
A. B. C. D.3.14
π
2.(4分)如果将抛物线y=x2+2向左平移1个单位,那么所得新抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣1)2+2 B.y=(x+1)2+2 C.y=x2+1 D.y=x2+3
3.(4分)不等式组 的解集是( )
A.x>﹣2 B.x<﹣2 C.x>2 D.x<2
4.(4分)某校体育节有13名同学参加女子百米赛跑,它们预赛的成绩各不相同,取前6名参
加决赛,小颖已经知道了自己的成绩,她想知道自己能否进入决赛,还需要知道这13名同
学成绩的( )
A.方差 B.极差 C.中位数 D.平均数
5.(4分)如果一个多边形的每一个内角都是135°,那么这个多边形的边数是( )
A.5 B.6 C.8 D.10
6.(4分)如图,已知△ABC中,AC=2,AB=3,BC=4,点G是△ABC的重心.将△ABC平移,
使得顶点A与点G重合.那么平移后的三角形与原三角形重叠部分的周长为( )
A.2 B.3 C.4 D.4.5
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)【请将结果直接填入答题纸的相应位置
上】
7.(4分)化简: = .
8.(4分)方程组 的解是 .
第1页(共24页)9.(4分)函数y= 的定义域是 .
10.(4分)若关于x的一元二次方程x2+x﹣m=0有两个实数根,则m的取值范围是 .
11.(4分)有一枚材质均匀的正方体骰子,六个面的点数分别是1,2,3,4,5,6,掷一次该骰
子,向上的一面出现的点数大于2的概率是 .
12.(4分)已知点P(﹣2,y )和点Q(﹣1,y )都在二次函数y=﹣x2+c的图象上,那么y 与y
1 2 1 2
的大小关系是 .
13.(4分)空气质量检测标准规定:当空气质量指数W≤50时,空气质量为优;当50<
W≤100时,空气质量为良,当100<Q≤150时,空气质量为轻微污染.已知某城市4月份
30天的空气质量状况,统计如表:
空气质量指数(W) 40 60 90 110 120 140
天数 3 5 10 7 4 1
这个月中,空气质量为良的天数的频率为 .
14.(4分)如图,已知梯形ABCD,AD∥BC,BC=3AD,如果 = , = ,那么
(用 , 表示).
15.(4分)某市出租车计费办法如图所示,如果小张在该市乘坐出租车行驶了10千米,那么
小张需要支付的车费为 元.
16.(4分)已知 O 和 O 相交,圆心距d=5, O 的半径为3,那么 O 的半径r的取值范
1 2 1 2
围是 ⊙. ⊙ ⊙ ⊙
17.(4分)如果一个三角形中有一个内角的度数是另外两个内角度数差的2倍,我们就称这
个三角形为“奇巧三角形”.已知一个直角三角形是“奇巧三角形”,那么该三角形的最
小内角等于 度.
第2页(共24页)18.(4分)如图,四边形ABCD是 O的内接矩形,将矩形ABCD沿着直线BC翻折,点A、点
⊙
D的对应点分别为A′、D′,如果直线A′D′与 O相切,那么 的值为 .
⊙
三、解答题:(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算:( )﹣1+ ﹣ +|1﹣ |.
20.(10分)解方程: ﹣ =2.
21.(10分)如图,在平面直角坐标系内xOy中,某一次函数的图象与反比例函数的y= 的
图象交于A(1,m)、B(n,﹣1)两点,与y轴交于C点.
(1)求该一次函数的解析式;
(2)求 的值.
第3页(共24页)22.(10分)如图是某地下停车库入口的设计示意图,已知坡道AB的坡比i=1:2.4,AC的长
为7.2米,CD的长为0.4米.按规定,车库坡道口上方需张贴限高标志,根据图中所给数据,
确定该车库入口的限高数值(即点D到AB的距离).
23.(12分)如图,已知AB、AC是 O的两条弦,且AO平分∠BAC.点M、N分别在弦AB、AC
上,满足AM=CN. ⊙
(1)求证:AB=AC;
(2)联结OM、ON、MN,求证: = .
24.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+3与x轴和y轴的正半轴分
别交于A、B两点,且OA=OB,抛物线的顶点为M,联结AB、AM.
(1)求这条抛物线的表达式和点M的坐标;
(2)求sin∠BAM的值;
(3)如果Q是线段OB上一点,满足∠MAQ=45°,求点Q的坐标.
第4页(共24页)25.(14分)如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD<BC,AB=BC=1,E是边AB
上一点,联结CE.
(1)如果CE=CD,求证:AD=AE;
(2)联结DE,如果存在点E,使得△ADE、△BCE和△CDE两两相似,求AD的长;
(3)设点E关于直线CD的对称点为M,点D关于直线CE的对称点为N,如果AD= ,
且M在直线AD上时,求 的值.
第5页(共24页)2020年上海市松江区中考数学二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个
选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上】
1.(4分)下列实数中,有理数是( )
A. B. C. D.3.14
π
【分析】直接利用有理数和无理数的定义得出答案.
【解答】解:A、 是无理数,不合题意;
B、 是无理数,不合题意;
C、 是无理数,不合题意;
D、π3.14是有理数,符合题意.
故选:D.
【点评】此题主要考查了有理数和无理数,正确掌握相关定义是解题关键.
2.(4分)如果将抛物线y=x2+2向左平移1个单位,那么所得新抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣1)2+2 B.y=(x+1)2+2 C.y=x2+1 D.y=x2+3
【分析】先利用二次函数的性质得到抛物线y=x2+2的顶点坐标为(0,2),再根据点平移的
规律得到点(0,2)平移后所得对应点的坐标为(﹣1,2),然后根据顶点式写出平移后的抛
物线的解析式.
【解答】解:抛物线y=x2+2的顶点坐标为(0,2),点(0,2)向左平移1个单位长度所得对
应点的坐标为(﹣1,2),所以平移后的抛物线的解析式为y=(x+1)2+2,
故选:B.
【点评】本题考查了二函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a不变,所
以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后
的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.
3.(4分)不等式组 的解集是( )
A.x>﹣2 B.x<﹣2 C.x>2 D.x<2
第6页(共24页)【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、
大大小小无解了确定不等式组的解集.
【解答】解:解不等式x+2>0,得:x>﹣2,
解不等式6﹣2x<2,得:x>2,
则不等式组的解集为x>2,
故选:C.
【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知
“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
4.(4分)某校体育节有13名同学参加女子百米赛跑,它们预赛的成绩各不相同,取前6名参
加决赛,小颖已经知道了自己的成绩,她想知道自己能否进入决赛,还需要知道这13名同
学成绩的( )
A.方差 B.极差 C.中位数 D.平均数
【分析】由于比赛取前6名参加决赛,共有13名选手参加,根据中位数的意义分析即可.
【解答】解:13个不同的分数按从小到大排序后,中位数及中位数之后的共有7个数,
故只要知道自己的分数和中位数就可以知道是否获奖了.
故选:C.
【点评】本题考查了方差和标准差的意义.方差是用来衡量一组数据波动大小的量.
5.(4分)如果一个多边形的每一个内角都是135°,那么这个多边形的边数是( )
A.5 B.6 C.8 D.10
【分析】已知每一个内角都等于135°,就可以知道每个外角是45度,根据多边形的外角和
是360度就可以求出多边形的边数.
【解答】解:多边形的边数是:n= =8,即该多边形是八边形.
故选:C.
【点评】本题考查了多边形的内角与外角,熟练掌握多边形的外角和、多边形的每一个外
角的度数、多边形的边数三者之间的关系是解题的关键.
6.(4分)如图,已知△ABC中,AC=2,AB=3,BC=4,点G是△ABC的重心.将△ABC平移,
使得顶点A与点G重合.那么平移后的三角形与原三角形重叠部分的周长为( )
第7页(共24页)A.2 B.3 C.4 D.4.5
【分析】先根据平移和平行线的性质得到∠GMN=∠B,∠GNM=∠C,则可判断
△GMN∽△ABC,根据相似三角形的性质得到 = ,接着利用三角形重
心性质得AG=2GD,然后根据三角形周长定义计算即可.
【解答】解:∵将△ABC平移得到△GEF,
∴GE∥AB,GF∥AC,
∴∠GMN=∠B,∠GNM=∠C,
∴△GMN∽△ABC,
∴ = ,
∵点G是△ABC的重心,
∴AG=2GD,
∴ = ,
∴△GMN的周长= ×(2+3+4)=3.
故选:B.
【点评】本题考查了重心的性质:重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1.
也考查了平移的性质和相似三角形的判定与性质.
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)【请将结果直接填入答题纸的相应位置
上】
7.(4分)化简: = .
第8页(共24页)【分析】利用二次根式的性质 =|a|进行计算即可.
【解答】解:原式= =a ,
故答案为:a .
【点评】此题主要考查了二次根式的性质与化简,关键是掌握二次根式的性质.
8.(4分)方程组 的解是 或 .
【分析】根据代入消元法解方程组即可得到结论.
【解答】解:方程组 ,
由 得,y=2﹣x ,
把①代入 得,x③(2﹣x)=﹣3,
解③得:x
1
=②3,x
2
=﹣1,
把x =3,x =﹣1分别代入 得,y =﹣1,y =3,
1 2 1 2
③
∴原方程组的解为: 或 .
故答案为: 或 .
【点评】本题考查了高次方程:通过适当的方法,把高次方程化为次数较低的方程求解.所
以解高次方程一般要降次,即把它转化成二次方程或一次方程.也有的通过因式分解来解.
9.(4分)函数y= 的定义域是 x ≠﹣ 2 .
【分析】根据函数y= ,可知x+2≠0,从而可以求得x的取值范围.
【解答】解:∵函数y= ,
∴x+2≠0,
解得,x≠2,
故答案为:x≠﹣2.
【点评】本题考查反比例函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用反比例函数的性
质解答.
10.(4分)若关于x的一元二次方程x2+x﹣m=0有两个实数根,则m的取值范围是 m ≥﹣
第9页(共24页).
【分析】根据一元二次方程x2+x﹣m=0有两个实数根得到△≥0,即△=1﹣4(﹣m)≥0,
求出m的取值范围即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+x﹣m=0有两个实数根,
∴△≥0,
∴△=1﹣4(﹣m)≥0,即m≥﹣ ,
故答案为:m≥﹣ .
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>
0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有
实数根.
11.(4分)有一枚材质均匀的正方体骰子,六个面的点数分别是1,2,3,4,5,6,掷一次该骰
子,向上的一面出现的点数大于2的概率是 .
【分析】由一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上分别刻有1到6的点数,掷一次这枚骰
子,向上的一面的点数大于2的有4种情况,直接利用概率公式求解即可求得答案.
【解答】解:抛掷此正方体骰子共有6种等可能结果,其中向上的一面出现的点数大于2的
有3、4、5、6这4种结果,
所以向上的一面出现的点数大于2的概率为 = ,
故答案为: .
【点评】此题考查了概率公式的应用.注意用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况
数之比.
12.(4分)已知点P(﹣2,y )和点Q(﹣1,y )都在二次函数y=﹣x2+c的图象上,那么y 与y
1 2 1 2
的大小关系是 y < y .
1 2
【分析】根据函数解析式求出对称轴,然后根据二次函数的增减性进行判断即可.
【解答】解:二次函数y=﹣x2+c的开口向下,对称轴为y轴,
∴当x<0时,y随x的增大而增大,
∵﹣2<﹣1,
第10页(共24页)∴y <y .
1 2
故答案为:y <y .
1 2
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,主要利用了二次函数的增减性.
13.(4分)空气质量检测标准规定:当空气质量指数W≤50时,空气质量为优;当50<
W≤100时,空气质量为良,当100<Q≤150时,空气质量为轻微污染.已知某城市4月份
30天的空气质量状况,统计如表:
空气质量指数(W) 40 60 90 110 120 140
天数 3 5 10 7 4 1
这个月中,空气质量为良的天数的频率为 0. 5 .
【分析】用空气质量为良的天数除以30即可得.
【解答】解:这个月中,空气质量为良的天数的频率为 =0.5,
故答案为:0.5.
【点评】本题考查频数与频率,解题的关键是掌握频率=频数÷总数.
14.(4分)如图,已知梯形ABCD,AD∥BC,BC=3AD,如果 = , = ,那么 2 +
(用 , 表示).
【分析】根据 = + + ,只要求出 即可解决问题.
【解答】解:∵AD∥BC,BC=3AD,
∴ =3 =3 ,
∵ = + + ,
∴ =﹣ + +3 =2 + ,
故答案为2 + .
【点评】本题考查平面向量,三角形法则等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中
考常考题型.
15.(4分)某市出租车计费办法如图所示,如果小张在该市乘坐出租车行驶了10千米,那么
小张需要支付的车费为 30. 8 元.
第11页(共24页)【分析】设超过3千米的函数解析式为y=kx+b,根据题意列出方程组,利用待定系数法求
得解析式,然后把x=10代入即可求得.
【解答】解:由图象可知,出租车的起步价是14元,在3千米内只收起步价,
设超过3千米的函数解析式为y=kx+b,则 ,解得 ,
∴超过3千米时(x>3)所需费用y与x之间的函数关系式是y=2.4x+6.8,
∴出租车行驶了10千米则y=2.4×10+6.8=30.8(元),
故答案为30.8.
【点评】此题主要考查了一次函数的应用、学会待定系数法确定函数解析式,正确由图象
得出正确信息是解题关键,属于中考常考题型,
16.(4分)已知 O 和 O 相交,圆心距d=5, O 的半径为3,那么 O 的半径r的取值范
1 2 1 2
围是 2 < r <⊙ 8 .⊙ ⊙ ⊙
【分析】根据圆与圆的位置关系即可求出答案.
【解答】解:由题意可知:|3﹣r|<5<3+r,
解得:2<r<8,
故答案为:2<r<8.
【点评】本题考查圆与圆的位置关系,解题的关键是正确运用圆心距与两圆半径的数量关
系来判断,本题属于基础题型.
17.(4分)如果一个三角形中有一个内角的度数是另外两个内角度数差的2倍,我们就称这
个三角形为“奇巧三角形”.已知一个直角三角形是“奇巧三角形”,那么该三角形的最
小内角等于 22. 5 度.
【分析】设直角三角形的最小内角为x,另一个内角为y,根据三角形的内角和列方程组即
可得到结论.
【解答】解:设直角三角形的最小内角为x,另一个内角为y,
由题意得, ,
第12页(共24页)解得: ,
答:该三角形的最小内角等于22.5°,
故答案为:22.5.
【点评】本题考查了三角形的内角和,熟练掌握三角形的内角和是解题的关键.
18.(4分)如图,四边形ABCD是 O的内接矩形,将矩形ABCD沿着直线BC翻折,点A、点
⊙
D的对应点分别为A′、D′,如果直线A′D′与 O相切,那么 的值为 .
⊙
【分析】设直线A′D′与 O相切于G,连接OC,OG交BC于E,根据折叠的性质得到
AD=BC=A′D′,AB=C⊙D=CD′=A′B,过O作OH⊥CD,根据垂径定理得到CH=
CD,根据切线的性质得到OG⊥A′D′,设AB=CD=CD′=A′B=x,根据勾股定理
即可得到结论.
【解答】解:设直线A′D′与 O相切于G,连接OC,OG交BC于E,
∵将矩形ABCD沿着直线BC翻⊙折,
∴AD=BC=A′D′,AB=CD=CD′=A′B,
过O作OH⊥CD,
∴CH= CD,
∵直线A′D′与 O相切,
∴OG⊥A′D′,⊙
∵BC∥A′D′,
∴OG⊥BC,
∴则四边形OECH是矩形,CE=BE= BC,
∴CH=OE,
设AB=CD=CD′=A′B=x,
第13页(共24页)∴OE= x,
∴OC=OG= x,
∴CE= = = x,
∴BC=2CE=2 x,
∴ = = ,
故答案为: .
【点评】本题考查了切线的性质,矩形的性质,折叠的性质,垂径定理,勾股定理,正确的作
出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
三、解答题:(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算:( )﹣1+ ﹣ +|1﹣ |.
【分析】直接利用二次根式的性质和绝对值的性质、分数指数幂的性质分别化简得出答案.
【解答】解:原式=
=2+3 +3﹣2 + ﹣1
= .
【点评】此题主要考查了实数运算,正确化简各数是解题关键.
20.(10分)解方程: ﹣ =2.
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到
分式方程的解.
【解答】解:去分母得:x(x+1)﹣6=2x2+8x+6,
移项得:x2+x﹣6﹣2x2﹣8x﹣6=0,
整理得:x2+7x+12=0,即(x+3)(x+4)=0,
第14页(共24页)解得:x =﹣3,x =﹣4,
1 2
经检验,x =﹣3是增根,舍去,
1
∴原方程的根是x=﹣4.
【点评】此题考查了解分式方程,利用了转化的思想,解分式方程注意要检验.
21.(10分)如图,在平面直角坐标系内xOy中,某一次函数的图象与反比例函数的y= 的
图象交于A(1,m)、B(n,﹣1)两点,与y轴交于C点.
(1)求该一次函数的解析式;
(2)求 的值.
【分析】(1)根据图象上点的坐标特征求得A、B的坐标,然后根据待定系数法即可求得一
次函数的解析式;
(2)过点A、B分别作y轴垂线,垂足为分别D、E,得出AD∥BE,根据平行线分线段成比
例定理即可求得结论.
【解答】解:(1)设一次函数解析式为y=kx+b(k≠0),
又∵A(1,m)、B(n,﹣1)在反比例函数 的图象上
∴ , ,
∴m=3,n=﹣3,
∴A(1,3)、B(﹣3,﹣1),
一次函数y=kx+b的图象过A(1,3)、B(﹣3,﹣1),
∴ ,
∴ ,
第15页(共24页)∴所求一次函数的解析式是y=x+2;
(2)过点A、B分别作y轴垂线,垂足为分别D、E,
则AD∥BE,
∴ ,
∴ .
【点评】此题考查了反比例函数与一次函数的交点问题.其知识点有待定系数法求解析,
平行线分线段成比例定理等,此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.
22.(10分)如图是某地下停车库入口的设计示意图,已知坡道AB的坡比i=1:2.4,AC的长
为7.2米,CD的长为0.4米.按规定,车库坡道口上方需张贴限高标志,根据图中所给数据,
确定该车库入口的限高数值(即点D到AB的距离).
【分析】延长CD交AB于E,根据坡度和坡角可得CE=3,DE=2.6,过点D作DH⊥AB于
H,根据锐角三角函数即可求出DH的长.
【解答】解:如图,
延长CD交AB于E,
∵i=1:2.4,
第16页(共24页)∴ ,
∴ ,
∵AC=7.2,
∴CE=3,
∵CD=0.4,
∴DE=2.6,
过点D作DH⊥AB于H,
∴∠EDH=∠CAB,
∵ ,
∴ ,
,
答:该车库入口的限高数值为2.4米.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,解决本题的关键是掌握坡度坡
角定义.
23.(12分)如图,已知AB、AC是 O的两条弦,且AO平分∠BAC.点M、N分别在弦AB、AC
上,满足AM=CN. ⊙
(1)求证:AB=AC;
(2)联结OM、ON、MN,求证: = .
【分析】(1)过点O作OD⊥AB于点D,OE⊥AC于点E,则根据垂径定理可得答案;
(2)联结OB,OM,ON,MN,先判定△BOM≌△AON(SAS),再证明△NOM∽△BOA,然后
根据相似三角形的性质可得答案.
【解答】证明:(1)过点O作OD⊥AB于点D,OE⊥AC于点E,如图所示:
第17页(共24页)∵AO平分∠BAC.
∴OD=OE,
∴AB=AC;
(2)联结OB,OM,ON,MN,如图所示,
∵AM=CN,AB=AC
∴BM=AN,
∵OA=OB,
∴∠B=∠BAO,
∵∠BAO=∠OAN,
∴∠B=∠OAN,
∴△BOM≌△AON(SAS),
∴∠BOM=∠AON,OM=ON,
∴∠AOB=∠MON,
∴△NOM∽△BOA,
∴ .
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质及圆的有关性质,
熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+3与x轴和y轴的正半轴分
别交于A、B两点,且OA=OB,抛物线的顶点为M,联结AB、AM.
(1)求这条抛物线的表达式和点M的坐标;
第18页(共24页)(2)求sin∠BAM的值;
(3)如果Q是线段OB上一点,满足∠MAQ=45°,求点Q的坐标.
【分析】(1)抛物线y=﹣x2+bx+3与y轴交于B点,令x=0得y=3,求出B(0,3),而AO
=BO求出A(3,0),进而求解;
(2)证明∠MBC=90°,则 ;
(3)证明∠BAM=∠OAQ,即可求解.
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+3与y轴交于B点,
令x=0得y=3,
∴B(0,3),
∵AO=BO,
∴A(3,0),
把A(3,0)代入y=﹣x2+bx+3,得﹣9+3b+3=0,
解得b=2,
∴这条抛物线的表达式y=﹣x2+2x+3,
顶点M(1,4);
(2)∵A(3,0),B(0,3)M(1,4),
∴BM2=2,AB2=18,AM2=20,
∴∠MBC=90°,
∴ ;
(3)∵OA=OB,
∴∠OAB=45°
∵∠MAQ=45°,
第19页(共24页)∴∠BAM=∠OAQ,
由(2)得 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴OQ=1,
∴Q(0,1).
【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到解直角三角形、勾股定理的逆定理等,有
一定的综合性,难度适中.
25.(14分)如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD<BC,AB=BC=1,E是边AB
上一点,联结CE.
(1)如果CE=CD,求证:AD=AE;
(2)联结DE,如果存在点E,使得△ADE、△BCE和△CDE两两相似,求AD的长;
(3)设点E关于直线CD的对称点为M,点D关于直线CE的对称点为N,如果AD= ,
且M在直线AD上时,求 的值.
【分析】(1)过C点作CF⊥AD,交AD的延长线于F,可证四边形ABCF是正方形,可得
AB=BC=CF=FA,由“HL”可证Rt△CBE≌Rt△CFD,可得BE=FD,可得结论;
(2)分两种情况讨论,由相似三角形的性质和直角三角形的性质可求解;
(3)连接EM交CD于Q,连接DN交CE于P,连接ED,CM,作CF⊥AD于F,由轴对称的
性质可得∠CPD=∠CQE=90°,DC垂直平分EM,由HL可证Rt△CBE≌Rt△CFM,可得
第20页(共24页)BE=FM,由勾股定理可求BE的长,CE的长,通过证明△CDP∽△CEQ,可得 ,
即可求解.
【解答】证明:(1)如图,过C点作CF⊥AD,交AD的延长线于F,
∵AD∥BC,AB⊥BC,AB=BC,
∴四边形ABCF是正方形,
∴AB=BC=CF=FA,
又∵CE=CD,
∴Rt△CBE≌Rt△CFD(HL),
∴BE=FD,
∴AD=AE;
(2) 若∠EDC=90°时,
①
若△ADE、△BCE和△CDE两两相似,
那么∠A=∠B=∠EDC=90°,∠ADE=∠BCE=∠DCE=30°,
在△CBE中,∵BC=1,
∴ , ,
∵AB=1,
∴ ,
第21页(共24页)∴ ,
此时 ≠ ,
∴△CDE与△ADE、△BCE不相似;
如图,若∠DEC=90°时,
②
∵∠ADE+∠A=∠BEC+∠DEC,∠DEC=∠A=90°,
∴∠ADE=∠BEC,且∠A=∠B=90°,
∴△ADE∽△BEC,
∴∠AED=∠BCE,
若△CDE与△ADE相似,
∵AB与CD不平行,
∴∠AED与∠EDC不相等,
∴∠AED=∠BCE=∠DCE,
∴若△CDE与△ADE、△BCE相似,
∴ ,
∴AE=BE,
∵AB=1,
∴AE=BE= ,
∴AD= ;
(3)连接EM交CD于Q,连接DN交CE于P,连接ED,CM,作CF⊥AD于F,
第22页(共24页)∵E关于直线CD的对称点为M,点D关于直线CE的对称点为N,
∴∠CPD=∠CQE=90°,DC垂直平分EM,
∠PCD=∠QCE,
∴△CDP∽△CEQ,
∴ ,
∵AD∥BC,AB⊥BC, ,AB=BC=1,
∴ ,
∵CD垂直平分EM,
∴DE=DM,CE=CM,
在Rt△CBE和Rt△CFM中,CB=CF,EC=CM,
∴Rt△CBE≌Rt△CFM(HL)
∴BE=FM,
设BE=x,则FM=x,
∵ED=DM,且AE2+AD2=DE2,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
第23页(共24页)∵DN=2DP,EM=2EQ,
∴ .
【点评】本题是相似形综合题,考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性
质,正方形的判定和性质,轴对称的性质,勾股定理等知识,添加恰当辅助线构造全等三
角形是本题的关键.
第24页(共24页)