文档内容
2025 年中考押题预测卷(南京卷 02)
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分.在每小题给出的四个选项中,恰有一
项是符合题目要求的)
1.下列各数中,负数的是( )
A. B. C.0 D.
【答案】B
【知识点】正负数的定义、有理数的分类、化简多重符号、求一个数的绝对值
【分析】此题考查了有理数的分类,绝对值求值,相反数等知识点,解题的关键是掌握负数的概念.
先将各数化简,再由负数的定义,即可得出答案.
【详解】解:A. ,该选项结果为正数,不符合题意;
B. ,该选项结果为负数,符合题意;
C.0既不是正数,也不是负数,不符合题意;
D. ,该选项结果为正数,不符合题意.
故选:B.
2.下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B【知识点】同底数幂相乘、幂的乘方运算、运用完全平方公式进行运算、二次根式的加减运算
【分析】本题考查二次根式的减法,同底数幂乘法运算,幂的乘方,完全平方公式,熟练掌握相关运算法
则是解题的关键.根据运算法则逐一计算进行判断即可.
【详解】解:A、 与 不是同类二次根式,不能合并,故此选项不符合题意;
B、 ,正确,故此选项符合题意;
C、 ,原式错误,故此选项不符合题意;
D、 ,原式错误,故此选项不符合题意;
故选:B.
3.估计 的运算结果应在( )
A.4到5之间 B.5到6之间 C.6到7之间 D.7到8之间
【答案】D
【知识点】无理数的大小估算、二次根式的混合运算、不等式的性质
【分析】本题考查了根据二次根式的性质化简求值,二次根式的混合运算,无理数的估算,不等式的性质.
解题的关键在于对知识的熟练掌握并明确 .由题意知 ,
,然后根据不等式的性质进行求解判断即可.
【详解】解: ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∴ 的运算结果在7到8之间,
故选:D.
4.如图,四边形 ,已知 ,且点 在 外部,则 之间的距离可能
是( )
A.4 B. C.9 D.11
【答案】C
【知识点】三角形三边关系的应用、全等三角形综合问题、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了三角形三边数量关系,全等三角形的判定和性质,勾股定理的运用,掌握全等形的判
定和性质,勾股定理,三角形三边数量关系的计算是关键.
如图所示,连接 ,由三角形三边数量关系得到 , ,证明 ,
, , , ,在 中,
,点 在 外部,即 ,结合图形即可求解.
【详解】解:如图所示,连接 ,交于点O
在 中, ,
∴ ,即 ,
在 中, ,∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
在 中, ,
点 在 外部,即 ,
∴ ,
故选:C .
5.如图,将正六边形纸片的空白部分剪下,得到三部分图形,记Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ部分的面积分别为 , ,
.给出以下结论:
①Ⅰ和Ⅱ合在一起能拼成一个菱形;②Ⅲ中最大的内角是 ;③ .其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】B
【知识点】等边三角形的判定和性质、证明四边形是菱形、利用弧、弦、圆心角的关系求解、正多边形和
圆的综合
【分析】由六边形 是正六边形,得 , ,
从而Ⅰ和Ⅱ合在一起能拼成一个菱形,故①正确;由 , ,故Ⅲ中最大的
内角是 ,故②说法错误;证明 ,得
,故③说法正确.
【详解】解:如图所示:
∵六边形 是正六边形,
∴ , ,
∴ ,Ⅰ和Ⅱ合在一起能拼成一个菱形,故①正确;
∴ , ,
∴Ⅲ中最大的内角是 ,故②说法错误;
∵六边形 是正六边形,
∴ , , , ,
∴ , 和 都是等边三角形,
∴ ,∵ ,
∴ ,
同理可证, ,
∴ ,故③说法正确;
故选 .
【点睛】本题考查的是正多边形与圆的含义,全等三角形的判定及性质,等边三角形的判定及性质,弧、
弦的关系,熟练的把正六边形分割为6个全等三角形是解本题的关键.
6.定义:在平面直角坐标系 中,函数图象上到一条坐标轴的距离等于 ,到另一条坐标轴的距
离不大于 的点叫做该函数图象的“ 方内点”.
对于下列四个结论:
①点 是一次函数 图象的“2方内点”;
②函数 图象上不存在“2方内点”;
③若直线 的“ 方内点”有两个,则 ;
④当函数 的“ 方内点”恰有3个时,符合条件的 的值也有3个.其中正确的
序号为( )
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
【答案】C
【知识点】求点到坐标轴的距离、求一次函数自变量或函数值、y=ax²+bx+c的图象与性质、求反比例函数
值
【分析】本题为新定义题型,考查了一次函数、反比例函数、二次函数的图象与性质,函数图象上点的坐
标特征.根据“a方内点”的定义,逐一判断即可.
【详解】解:①点 到x轴距离为2,到y轴的距离等于1,不大于2,
故 是一次函数 图像的“2方内点”;故①正确;
②当 时, ,则点 到y轴的距离为2,到x轴的距离为 ,不大于2,即点 是函数图像上的“2方内点”;故②错误;
③若直线 的“ 方内点”有两个,
由题意知,函数图象的“ 方内点”是指函数图象上点落在以原点为中心,边长为1且相邻两边分别与x
轴、y轴平行的正方形边上,
如图,当 时, ,即直线过定点 ,
当 时,直线 与 有无数个“ 方内点”,
对于直线 ,把点 代入 中, ,
解得: ,
当 时,直线 与正方形 的边有两个交点,表明有两个“ 方内点”,故③正确;
④抛物线 的“ 方内点”是函数图象上落在以原点为中心,边长为 且相邻两
边分别平行于x轴与y轴的正方形上的点,如下图;
当抛物线顶点在直线 上时,抛物线恰有三个“ 方内点”,
此时: ,解得: (舍去);
当抛物线经过点 时,抛物线恰有三个“ 方内点”,此时 ,整理得: ,
解得: (舍去);
当抛物线经过点 时,抛物线恰有三个“ 方内点”,
此时 ,整理得: ,
解得: (舍去);
综上,a的值恰有三个,分别为 ,
故④正确;
故正确的有①③④,
故选:C.
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.)
7.因式分解: .
【答案】
【知识点】综合提公因式和公式法分解因式
【分析】本题考查了分解因式,先提取公因式,再根据平方差公式进行二次分解即可求得答案.
【详解】解: .故答案为: .
8.若 在实数范围内有意义,则实数 的取值范围是 .
【答案】
【知识点】分式有意义的条件
【分析】本题考查了分式有意义的条件,掌握分式有意义的条件:分母不为零是解题的关键.
根据分式有意义,分母不为零得到 ,即可求解.
【详解】解:若 在实数范围内有意义,
则 ,
解得: ,
故答案为: .
9.已知 , 是关于 的一元二次方程 的两个实数根,则 的值为 .
【答案】
【知识点】已知式子的值,求代数式的值、一元二次方程的根与系数的关系、由一元二次方程的解求参数
【分析】本题考查一元二次方程的根与系数的关系、一元二次方程的解及代数式求值.根据一元二次方程
的根与系数的关系可得 , ,再将 变形为 ,最后整体代入
计算即可求解.
【详解】解:∵a,b是一元二次方程 的两个实数根,
∴ , ,
∴ ,
∵
.
故答案为: .10.定义:若点 把线段 分成两部分,且满足较长线段是较短线段的 倍,则称点 为线段 的青
铜分割点.已知点 是线段 的青铜分割点,且 ,则 .
【答案】 或
【知识点】二次根式的混合运算、两点间的距离
【分析】本题考查了线段上两点间的距离,二次根式的计算,分类讨论并根据题意正确列式是解题的关键.
由已知条件不能确定点 在线段 上的位置,故要分情况讨论:当 时,及当 时,然后进
行求解即可.
【详解】解:分两种情况考虑,
①当 时,
根据题意设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
解得 ,
即 ;
②当 时,
同理可得 ,
故答案为: 或 .
11.代数式 和代数式 的值相等,则 .
【答案】1
【知识点】解分式方程(化为一元一次)
【分析】本题主要考查了代数式值相等问题,熟练掌握相等关系,列出方程,解方程,分式方程检验,是
解决本题的关键.通过题目中的等量关系列方程,解方程,检验,即可.
【详解】解:由题可得: ,
去分母得, ,
解得, ,检验:当 时, ,
∴ 是所列方程的根,
故答案为:1.
12.某种LED灯能提供4000(流明)的光通量.把它安装在某房间时,房间的光照强度 (单位:勒克
斯)与房间面积 (单位:平方米)满足关系式 .若要求房间的光照强度 不低于200勒克斯,则
房间的最大面积为 平方米.
【答案】20
【知识点】用一元一次不等式解决实际问题、实际问题与反比例函数
【分析】本题主要考查了求反比例函数值,解一元一次不等式,
将 代入得 ,求出解集可得答案.
【详解】解:∵ ,且 ,
∴ ,
解得 .
所以房间的最大面积是20平方米.
13.如图,四边形 是平行四边形, 为对角线, 于点 , , ,则
的值为 .
【答案】
【知识点】根据平行线判定与性质证明、利用平行四边形的性质求解、相似三角形的判定与性质综合
【分析】本题考查了平行四边形的性质,平行线的性质,相似三角形的判定与性质,根据平行四边形的性
质及 ,得出 ,再判定 ,即可求解,掌握相关知识是解题的关键.【详解】解:∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
故答案为: .
14.如图,在 中, , , .按以下步骤作图:①以点A为圆心,适当长为
半径画弧,分别交 , 于点 , ;②分别以 , 为圆心,大于 的长为半径画弧,两弧在
内交于点 ;③作射线 交 于点D;④以点A为圆心, 长为半径画弧,交 的延长线于
点H,连接 ,则 的周长为 .
【答案】12
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、作角平分线(尺规作图)、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了尺规作图.熟练掌握勾股定理,角平分线定义,全等三角形的判定和性质,三角形周
长,是解题的关键.
根据勾股定理得 ,根据角平分线定义得 ,可得 ,得,得 , ,即得 的周长.
【详解】解:∵在 中, , , ,
∴ ,
由作图知, , 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的周长为: .
故答案为:12.
15.如图是由全等的含 角的小菱形组成的网格,每个小菱形的顶点叫做格点,其中点A,B,C在格点
上,则 的值为 .
【答案】
【知识点】等边三角形的判定和性质、利用菱形的性质求角度、求角的正切值
【分析】本题考查菱形的性质,解直角三角形,连接 ,则 ,设小菱形的边长是a,由
是等边三角形,得到 ,由 , ,得到 于是
.
【详解】解:连接 ,则 ,设小菱形的边长是a,
∵菱形的锐角是 ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
过点D作
∵
∴
∴
∴ ,
∴ .
故答案为: .
16.我们定义:在平面直角坐标系中,如果一点的横、纵坐标都为整数,则称这个点为“整点”. 在平
面直角坐标系中,点 , ,点 在线段 上运动,过 点作与 轴平行的直线 , 与抛物线
始终有交点. 设直线 与抛物线所围成的封闭图形(包括边界)中的“整点”个数为 ,
若 满足 ,则 的取值范围为 .
【答案】
【知识点】一元一次不等式组的其他应用、y=ax²+bx+c的图象与性质
【分析】本题考查了二次函数的性质,二次函数与不等式组,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题关键.先由抛物线 得出抛物线的对称轴为直线 ,顶点坐标为 ,
画出图形,然后根据 与抛物线 始终有交点,直线 与抛物线所围成的封闭图形(包括边
界)中的“整点”个数为 ,满足 ,可得不等式组 ,然后解不等式组即可得.
【详解】解:由抛物线 ,
抛物线的对称轴为直线 ,顶点坐标为 ,
画出图形如下:
∵ 与抛物线 始终有交点,
∴ ,
∵如图,直线 与抛物线所围成的封闭图形(包括边界)中的“整点”个数为 ,满足 ,∴ ,
联立: ,
解得 ,
∴ 的取值范围为 ,
故答案为: .
三、解答题(本大题共11小题,共88分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(7分)解不等式组 .
【答案】
【知识点】求不等式组的解集
【分析】本题主要考查了解一元一次不等式组,先求出每个不等式的解集,再根据 “同大取大,同小取
小,大小小大中间找,大大小小找不到(无解)”求出不等式组的解集即可.
【详解】解:解不等式 ,得 ,
解不等式 ,得 ,
∴不等式组的解集是 .
18.(7分)先化简,再求值: ,其中 .【答案】 ,
【知识点】分式化简求值、分母有理化
【分析】本题考查了分式的化简求值,分母有理化.原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计
算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果,把x的值代入计算即可求出值.
【详解】解:
,
当 时,原式 .
19.(8分)在平面直角坐标系 中,一次函数 的图象由函数 的图象向下平移1
个单位得到.
(1)求该一次函数的解析式;
(2)对于x的每一个值,函数 的值都大于一次函数 的值且小于 的值,直接
写出m和n的取值范围.
【答案】(1)
(2) ,
【知识点】一次函数图象平移问题、比较一次函数值的大小
【分析】本题主要考查了一次函数图象的平移和函数性质,熟练掌握函数图象平移的技巧和结合图像分析
函数值大小是解题的关键.
(1)根据“上加下减,左加右减”的平移法则进行求解即可;
(2)从函数位置关系入手,根据 的图象和 的图象平行即可确定m的值,再结合与y轴交点即可确定n的范围.
【详解】(1)解:∵一次函数 的图象由函数 的图象向下平移1个单位得到,
∴ .
(2)解:∵对于x的每一个值,函数 的值都大于一次函数 的值且小于 的
值,
∴函数 的图象在 的图象和 的图象之间,
∵ 的图象和 的图象平行,且与y轴交点分别为 和0,
∴ , .
20.(8分)如图, 内接于 , 是 的直径,D是劣弧 的中点,连接 ,过点A
作 的切线交 的延长线于点P.
(1)求证: ;
(2)连接 ,当 时,求证:四边形 是菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】等边三角形的判定和性质、证明四边形是菱形、圆周角定理、切线的性质定理
【分析】(1)连接 ,则 ,得到 ,然后根据圆周角定理 ,
而 ,即可证明;
(2)先证明 ,证明 是等边三角形, 则 ,再证明 是等边三角形即可.
【详解】(1)证明:如图,连接 ,则 ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
∵ 是劣弧 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)证明:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,∴ ,
∴四边形 是菱形.
21.(8分)七巧板、九连环、鲁班锁是深受大家喜爱的益智玩具.现将1个七巧板,2个九连环和1个鲁
班锁分别装在4个不透明的盒子中(每个盒子装1个),所有盒子除里面的玩具外均相同.
(1)从这4个盒子中随机选取1个盒子,选中鲁班锁的概率是_______;
(2)从这4个盒子中随机选取2个盒子,请用画树状图或列表的方法求选中的2个盒子里都是九连环的概率、
【答案】(1) ; (2) .
【知识点】根据概率公式计算概率、列表法或树状图法求概率
【分析】本题考查了列表法或树状图法求概率,简单的概率公式,掌握相关知识是解题的关键.
(1)直接用简单的概率公式求解即可;
(2)画出表格,得出共有 种等可能情况,其中选中的2个盒子里都是九连环的结果数为 ,即可求解.
【详解】(1)解:由题意可得,选中鲁班锁的概率是 ,
故答案为: ;
(2)解:1个七巧板和1个鲁班锁分别用 、 表示,2个九连环分别用 , 表示,列表如下:
共有 种等可能情况,其中选中的2个盒子里都是九连环的结果数为 ,
∴选中的2个盒子里都是九连环的概率为: .
22.(8分)为激发学生兴趣,提高学生素质,促进学生全面发展,某校在课后延时服务期间开展了丰富
多彩的选修课,艾老师为大家开展了《我是小小理财家》的选修课,在这节选修课后,同学们为了解全校
2400名学生平均每天使用零花钱的情况,他们随机调查了部分学生平均每天使用零花钱的金额,并用得到的数据绘制了如图所示的统计图:
根据以上信息,解答下列问题:
(1)本次接受随机调查的学生有______人,图①中 的值是______;
(2)本次调查获取样本数据的众数为______元,中位数为______元;
(3)根据样本数据,估计该校平均每天使用零花钱的金额大于15元的学生人数.
【答案】(1)50,32
(2)10,15
(3)864人
【知识点】由样本所占百分比估计总体的数量、条形统计图和扇形统计图信息关联、求中位数、求众数
【分析】本题主要考查了抽样调查.熟练掌握条形统计图和扇形统计图的互补性,中位数,众数,样本容
量的定义和确定,用样本估计总体,是解题的关键.
(1)以5元组的4人占8%求出调查的总人数;(2)根据从小到大排列,第25个,第26个数落在15元
组,得中位数为15元,10元组16人,人数最多,得众数为10元;(3)2400乘20元和30元总人数占比,
即得.
【详解】(1)解:∵ (人), ,
∴本次接受随机调查的学生有50人,图①中 的值是32.
故答案为:50,32.
(2)∵10元组16人,人数最多,
∴众数为10元,
∵4元的4人,10元的16人,15元的12人,且 , ,
∴从小到大排列,第25个,第26个数落在15元组,
∴中位数为15元.
故答案为:10,15.(3) (人),
故该校平均每天使用零花钱的金额大于15元的学生约864人.
23.(8分)中国的探月工程激发了同学们对太空的兴趣.某晚,淇淇在家透过窗户的最高点P恰好看到
一颗星星,此时淇淇距窗户的水平距离 ,仰角为 ;淇淇向前走了 后到达点D,透过点P恰
好看到月亮,仰角为 ,如图是示意图.已知,淇淇的眼睛与水平地面 的距离 ,点P
到 的距离 , 的延长线交 于点E.(注:图中所有点均在同一平面)
(1)求 的大小及 的值;
(2)求 的长及 的值.
【答案】(1) ,
(2) ,
【知识点】用勾股定理解三角形、仰角俯角问题(解直角三角形的应用)
【分析】本题考查的是解直角三角形的应用,理解仰角与俯角的含义以及三角函数的定义是解本题的关键;
(1)根据题意先求解 ,再结合等腰三角形的性质与正切的定义可得答案;
(2)利用勾股定理先求解 ,如图,过 作 于 ,结合 ,
设 ,则 ,再建立方程求解 ,即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意可得: , , ,, ,
∴ , , ,
∴ ,
∴ , ;
(2)解:∵ , ,
∴ ,
如图,过 作 于 ,
∵ ,设 ,则 ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ .
24.(8分)如图1,矩形 中, , ,动点E,F分别从点B,D同时出发,以每秒1
个单位长度的速度沿 向终点A,C运动,过点A作直线 的垂线,垂足为G.(1)当 时, 与 的数量关系为_______;
(2)如图2,若 平分 ,运动时间为t秒,求 的长及t的值;
(3)当运动时间 时,直接写出 的长.
【答案】(1)
(2) ,
(3)
【知识点】等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形、根据矩形的性质与判定求线段长、相似三角
形的判定与性质综合
【分析】(1)连接 ,证明 可得结论;
(2)过E作 于P,则四边形 为矩形,可得 , ,证明 为等腰
直角三角形.则 , ;由 求解即可;
(3)如图2,先根据勾股定理求得 , ,再证明 ,利用相似三角形的性质
求解即可.
【详解】(1)解: .
证明:连接 ,
∵四边形 是矩形, ,∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵四边形 是矩形,
∴ , , ,
过E作 于P,则 .
∴四边形 为矩形,
∴ , ,
∵ 平分 ,
∴ .
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ 为等腰直角三角形.
∴ .
∴ ;
由题意得: .
∴ ,
即 ;
(3)解:如上图2,则 , , ,∴ , ,
∵ ,
∴ ,又 ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ .
25.(8分)如图抛物线 与x轴交于点 和点B,与y轴交于点 ,其顶点为
D.
(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)在y轴上是否存在一点M,使得 的周长最小.若存在,求出点M的坐标;
若不存在,请说明理由;
(3)若点E在以点 为圆心,1为半径的 上,连接 ,以 为边在 的下
方作等边三角形 ,连接 .求 的取值范围.
【答案】(1)抛物线的表达式为 ,顶点D的坐标为 ;
(2)点M的坐标为 ;
(3) 的取值范围为 .
【知识点】待定系数法求二次函数解析式、线段周长问题(二次函数综合)、其他问题(二次函数综合)
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)作点B关于原点的对称点 ,连接 交 轴于点M,此时 的周长最小,利用待定系数法求
得直线 的解析式,据此求解即可;
(3)以 为边在 的下方作等边三角形 ,得到点 在以 为圆心,1为半径的 上,据此求解即可.
【详解】(1)解:由于抛物线 经过点 和点 ,
∴ ,
∴ ,
∴抛物线的表达式为 ,
∴顶点D的坐标为 ;
(2)解:∵点 ,对称轴为直线 ,
∴点 ,
∵ , ,
∴ 长为定值,
作点B关于原点的对称点 ,则 ,连接 交 轴于点M,
则 ,
∴ ,此时 的周长最小,
设直线 的解析式为 ,
则 ,解得 , ,
∴直线 的解析式为 ,
令 ,则 ,
∴点M的坐标为 ;
(3)解:以 为边在 的下方作等边三角形 ,作 轴于点 ,连接 , ,
∵等边三角形 ,
∴ , , ,
∴ ,
∴ , , ,
∵ ,
∴ ,
∴点 在以 为圆心,1为半径的 上,
,
当点 在线段 上时, 有最小值为 ;当点 在射线 上时, 有最大值为 ;
∴ 的取值范围为 .
26.(8分)如图是由小正方形组成的 网格,每个小正方形的顶点叫做格点, 的三个顶点都是
格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成四个画图任务,每个任务的画线不得超过三条.
(1)在图1中,先画将线段 绕点A逆时针旋转 后的线段 ,再在 上画点E,使 ;
(2)在图2中,先画将线段 绕点C顺时针旋转 后的线段 ,再画 交 于点H.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】等腰三角形的性质和判定、利用平行四边形性质和判定证明、画旋转图形、解直角三角形的相
关计算
【分析】(1)如图所示,取格点D,连接 ,取 与格线的交点P,连接 交 于E,则线段
和点E即为所求;
(2)如图所示,取格点T、L、S,连接 ,连接 并延长交 于F,连接 ,取格点M、N连接
交 于H,连接 ,则线段 即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,取格点D,连接 ,取 与格线的交点P,连接 交 于E,则线段
和点E即为所求;
可证明 ,则线段 即为所求;
可证明 ,则 ,则点E即为所求;(2)解:如图所示,取格点T、L、S,连接 ,连接 并延长交 于F,连接 ,取格点M、N连接
交 于H,连接 ,则线段 即为所求;
可证明 ,则 ,
可证明 ,则 ,则线段 即为所求;
可证明 且直线 到直线 的距离等于直线 到直线 的矩形,
则 平分 ,又有 平分 ,则四边形 是平行四边形,则 .
27.(10分)综合与实践
折叠在探究问题中,是极为重要的数学问题,在如下问题探究中,回答相关问题:
【问题情境】
如图1,将矩形纸片 先沿对角线 折叠,展开后再折叠,使点 落在射线 上,点 的对应点记
为 ,折痕与边 , 分别交于点 , .
(1)【活动猜想】
如图2,当点 与点 重合时,那么四边形 是哪种特殊的四边形?请说明理由.
(2)【问题解决】在矩形纸片 中,若边 , .
①请判断 与对角线 的位置关系并仅就图3给出证明;
②当 时,请求出此时 的长度.
(3)【拓展提升】
如图4,在正方形 中, ,对角线 , 相交于点 .点 是对角线 上一点,连接
,过点 作 ,分别交 , 于点 , ,连接 交 于点 ,将 沿 翻折,
点 的对应点 恰好落在 上,得到 .若点 为 的中点,则 的面积为________.
【答案】(1)菱形,理由见解析
(2)① ,证明见解析;② 或
(3)
【知识点】用勾股定理解三角形、矩形与折叠问题、相似三角形的判定与性质综合、解直角三角形的相关
计算
【分析】(1)由折叠推出直线 垂直平分 ,得到 , ,然后结合矩形的性质,证明
出 ,即可证明出四边形 是菱形;
(2)①勾股定理求出 ,证明出 是等边三角形,进而求解即可;
②如图3,点 在线段 上,设 交 于点 ,首先求出 ,然后解直角三
角形求解即可;如图4,点 在线段 的延长线上,延长 、 交于点 ,求出 ,勾股定理
求出 ,进而求解即可;
(3)过点 作 于 ,作 于 ,过点 作 于 ,如图所示,证明出
, 是等腰直角三角形,求出 , ,然后证明出
,得到 ,然后利用勾股定理求出 , ,然后证明出
, ,然后列比例式求解即可.
【详解】(1)如图2,由折叠得点 与点 关于直线 对称,
∴直线 垂直平分 ,
∵点 与点 重合,
∴直线 垂直平分 ,∴ , ,
∵四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是菱形;
(2)① ,
证明:∵ , , ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
② 的长度为 或 ,
理由:如图3,点 在线段 上,设 交 于点 ,
∵ , ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
如图4,点 在线段 的延长线上,延长 、 交于点 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
综上所述, 的长度为 或 .
(3)解:过点 作 于 ,作 于 ,过点 作 于 ,如图所示:∵将 沿 翻折得到 ,
∴ ,即 ,
∵四边形 是正方形,
∴ , , ,
∴ , 是等腰直角三角形,
∵ 是 的中点,
∴ ,
∴在等腰 中, , ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
∴ ,
∴ ,
在 中, , ,则 ,在等腰 中, ,
在 中, ,
∴ ,即 为 中点,
∵ , ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,即 ; ,即 ;
∴ 为 中点,
∴ .