八年级数学压轴题 期末复习试卷(培优篇)(Word 版 含解析)一、压轴题1.如图1所示,直线:5L y mx m =+与x 轴负半轴,y 轴正半轴分别交于A 、B 两点.(1)当OA OB =时,求点A 坐标及直线L 的解析式.(2)在(1)的条件下,如图2所示,设Q 为AB 延长线上一点,作直线OQ ,过A 、B 两点分别作AM OQ ⊥于M ,BN OQ ⊥于N ,若17AM =,求BN 的长. (3)当m 取不同的值时,点B 在y 轴正半轴上运动,分别以OB 、AB 为边,点B 为直角顶点在第一、二象限内作等腰直角OBF ∆和等腰直角ABE ∆,连接EF 交y 轴于P 点,如图3.问:当点B 在y 轴正半轴上运动时,试猜想PB 的长是否为定值?若是,请求出其值;若不是,说明理由.2.(1)在等边三角形ABC 中,①如图①,D ,E 分别是边AC ,AB 上的点且AE=CD ,BD 与EC 交于点F ,则∠BFE 的度数是 度;②如图②,D ,E 分别是边AC ,BA 延长线上的点且AE=CD ,BD 与EC 的延长线交于点F ,此时∠BFE 的度数是 度;(2)如图③,在△ABC 中,AC=BC ,∠ACB 是锐角,点O 是AC 边的垂直平分线与BC 的交点,点D ,E 分别在AC ,OA 的延长线上,AE=CD ,BD 与EC 的延长线交于点F ,若∠ACB=α,求∠BFE 的大小.(用含α的代数式表示).3.(1)问题发现.如图1,ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,点A 、D 、E 均在同一直线上,连接BE .①求证:ADC BEC ∆∆≌.②求AEB ∠的度数.③线段AD 、BE 之间的数量关系为__________.(2)拓展探究.如图2,ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,90ACB DCE ∠=∠=︒,点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为DCE ∆中DE 边上的高,连接BE .①请判断AEB ∠的度数为____________.②线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系为________.(直接写出结论,不需证明)4.学习了三角形全等的判定方法(即“SAS ”、“ASA ”、“AAS ”、“SSS ”)和直角三角形全等的判定方法(即“HL ”)后,我们继续对“两个三角形满足两边的其中一边的对角对应相等”的情形进行研究.(初步思考)我们不妨将问题用符号语言表示为:在△DEF 中,AC =DF ,BC =EF ,∠B =∠E ,然后,对∠B 进行分类,可分为“∠B 是直角、钝角、锐角”三种情况进行探究.(深入探究)第一种情况:当∠B 是直角时,△ABC ≌△DEF .(1)如图①,在△ABC 和△DEF 中,AC =DF ,BC =EF ,∠B =∠E =90°,根据______,可以知道Rt △ABC ≌Rt △DEF .第二种情况:当∠B 是钝角时,△ABC ≌△DEF .(2)如图②,在△ABC 和△DEF 中,AC =DF ,BC =EF ,∠B =∠E ,且∠B 、∠E 都是钝角.求证:△ABC ≌△DEF .第三种情况:当∠B 是锐角时,△ABC 和△DEF 不一定全等.(3)在△ABC 和△DEF 中,AC =DF ,BC =EF ,∠B =∠E ,且∠B 、∠E 都是锐角.请你用直尺在图③中作出△DEF ,使△DEF 和△ABC 不全等,并作简要说明.5.已知ABC 和ADE 都是等腰三角形,AB AC =,AD AE =,DAE BAC ∠=∠. (初步感知)(1)特殊情形:如图①,若点D ,E 分别在边AB ,AC 上,则DB __________EC .(填>、<或=)(2)发现证明:如图②,将图①中的ADE 绕点A 旋转,当点D 在ABC 外部,点E 在ABC 内部时,求证:DB EC =.(深入研究)(3)如图③,ABC 和ADE 都是等边三角形,点C ,E ,D 在同一条直线上,则CDB ∠的度数为__________;线段CE ,BD 之间的数量关系为__________.(4)如图④,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点C 、D 、E 在同一直线上,AM 为ADE 中DE 边上的高,则CDB ∠的度数为__________;线段AM ,BD ,CD 之间的数量关系为__________.(拓展提升)(5)如图⑤,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,将ADE 绕点A 逆时针旋转,连结BE 、CD .当5AB =,2AD =时,在旋转过程中,ABE △与ADC 的面积和的最大值为__________.6.ABC 是等边三角形,作直线AP ,点C 关于直线AP 的对称点为D ,连接AD ,直线BD 交直线AP 于点E ,连接CE .(1)如图①,求证:CE AE BE +=;(提示:在BE 上截取BF DE =,连接AF .) (2)如图②、图③,请直接写出线段CE ,AE ,BE 之间的数量关系,不需要证明; (3)在(1)、(2)的条件下,若26BD AE ==,则CE =__________.7.如图1中的三种情况所示,对于平面内的点M ,点N ,点P ,如果将线段PM 绕点P 顺时针旋转90°能得到线段PN ,就称点N 是点M 关于点P 的“正矩点”.(1)在如图2所示的平面直角坐标系xOy 中,已知(3,1),(1,3),(1,3)S P Q ---,(2,4)M -.①在点P ,点Q 中,___________是点S 关于原点O 的“正矩点”;②在S ,P ,Q ,M 这四点中选择合适的三点,使得这三点满足:点_________是点___________关于点___________的“正矩点”,写出一种情况即可; (2)在平面直角坐标系xOy 中,直线3(0)y kx k =+<与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,点A 关于点B 的“正矩点”记为点C ,坐标为(,)C C C x y .①当点A 在x 轴的正半轴上且OA 小于3时,求点C 的横坐标C x 的值;②若点C 的纵坐标C y 满足12C y -<≤,直接写出相应的k 的取值范围.8.如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为AC边上一动点,且不与点A点C重合,连接BD并延长,在BD延长线上取一点E,使AE=AB,连接CE.(1)若∠AED=20°,则∠DEC=度;(2)若∠AED=a,试探索∠AED与∠AEC有怎样的数量关系?并证明你的猜想;(3)如图2,过点A作AF⊥BE于点F,AF的延长线与EC的延长线交于点H,求证:EH2+CH2=2AE2.9.问题情景:数学课上,老师布置了这样一道题目,如图1,△ABC是等边三角形,点D 是BC的中点,且满足∠ADE=60°,DE交等边三角形外角平分线于点E.试探究AD与DE 的数量关系.操作发现:(1)小明同学过点D作DF∥AC交AB于F,通过构造全等三角形经过推理论证就可以解决问题,请您按照小明同学的方法确定AD与DE的数量关系,并进行证明.类比探究:(2)如图2,当点D是线段BC上任意一点(除B、C外),其他条件不变,试猜想AD与DE之间的数量关系,并证明你的结论.拓展应用:(3)当点D 在线段BC 的延长线上,且满足CD =BC ,在图3中补全图形,直接判断△ADE 的形状(不要求证明).10.(阅读材科)小明同学发现这样一个规律:两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的项角的顶点,并把它们的底角顶点连接起来则形成一组全等的三角形,小明把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形.如图1,在“手拉手”图形中,小明发现若∠BAC =∠DAE ,AB =AC ,AD =AE ,则△ABD ≌△ACE .(材料理解)(1)在图1中证明小明的发现.(深入探究)(2)如图2,△ABC 和△AED 是等边三角形,连接BD ,EC 交于点O ,连接AO ,下列结论:①BD =EC ;②∠BOC =60°;③∠AOE =60°;④EO =CO ,其中正确的有 .(将所有正确的序号填在横线上).(延伸应用)(3)如图3,AB =BC ,∠ABC =∠BDC =60°,试探究∠A 与∠C 的数量关系.11.定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A (a ,b ),B (c ,d ),若点T (x ,y )满足x =3+a c ,y =3+b d ,那么称点T 是点A 和B 的融合点.例如:M (﹣1,8),N (4,﹣2),则点T (1,2)是点M 和N 的融合点.如图,已知点D (3,0),点E 是直线y =x +2上任意一点,点T (x ,y )是点D 和E 的融合点.(1)若点E的纵坐标是6,则点T的坐标为;(2)求点T(x,y)的纵坐标y与横坐标x的函数关系式:(3)若直线ET交x轴于点H,当△DTH为直角三角形时,求点E的坐标.12.已知在△ABC中,AB=AC,射线BM、BN在∠ABC内部,分别交线段AC于点G、H.(1)如图1,若∠ABC=60°,∠MBN=30°,作AE⊥BN于点D,分别交BC、BM于点E、F.①求证:∠1=∠2;②如图2,若BF=2AF,连接CF,求证:BF⊥CF;(2)如图3,点E为BC上一点,AE交BM于点F,连接CF,若∠BFE=∠BAC=2∠CFE,求ABFACFSS的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)5y x=+;(2)223)PB的长为定值52【解析】【分析】(1)先求出A、B两点坐标,求出OA与OB,由OA= OB,求出m即可;(2)用勾股定理求AB,再证AMO OBN∆≅∆,BN=OM,由勾股定理求OM即可;(3)先确定答案定值,如图引辅助线EG⊥y轴于G,先证AOB EBG∆≅∆,求BG再证BFP GEP∆≅∆,可确定BP的定值即可.【详解】 (1)对于直线:5L y mx m =+.当0y =时,5x =-.当0x =时,5y m =.()5,0A ∴-,()0,5B m .OA OB =.55m ∴=.解得1m =.∴直线L 的解析式为5y x =+.(2)5OA =,17AM =.∴由勾股定理,2222OM OA AM =-=.180AOM AOB BON ∠+∠+∠=︒.90AOB ∠=︒.90AOM BON ∴∠+∠=︒.90AOM OAM ∠+∠=︒.BON OAM ∴∠=∠.在AMO ∆与OBN ∆中,90BON OAM AMO BNO OA OB ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩.()AMO OBN AAS ∴∆≅∆.22BN OM ∴==..(3)如图所示:过点E 作EG y ⊥轴于G 点.AEB ∆为等腰直角三角形,AB EB ∴=90ABO EBG ∠+∠=︒.EG BG ⊥,90GEB EBG ∴∠+∠=︒.ABO GEB ∴∠=∠.AOB EBG ∴∆≅∆.5BG AO ∴==,OB EG =OBF ∆为等腰直角三角形,OB BF ∴=BF EG ∴=.BFP GEP ∴∆≅∆.1522BP GP BG ∴===. 【点睛】本题考查求解析式,线段的长,判断定值问题,关键是掌握求坐标,利用条件OA= OB ,求OM ,用勾股定理求AB ,再证AMO OBN ∆≅∆,构造 AOB EBG ∆≅∆,求BG ,再证BFP GEP ∆≅∆.2.(1)①60°;②60°;(2)∠BFE =α.【解析】【分析】(1)①先证明△ACE ≌△CBD 得到∠ACE=∠CBD ,再由三角形外角和定理可得∠BFE=∠CBD+∠BCF ;②先证明△ACE ≌△CBD 得∠ACE=∠CBD=∠DCF ,再由三角形外角和定理可得∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA ;(2)证明△AEC ≌△CDB 得到∠E=∠D ,则∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【详解】(1)如图①中,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=CB ,∠A=∠BCD=60°,∵AE=CD ,∴△ACE ≌△CBD ,∴∠ACE=∠CBD ,∴∠BFE=∠CBD+∠BCF=∠ACE+∠BCF=∠BCA=60°.故答案为60.(2)如图②中,∵△ABC 是等边三角形,∴AC=CB ,∠A=∠BCD=60°,∴∠CAE=∠BCD=′120°∵AE=CD ,∴△ACE ≌△CBD ,∴∠ACE=∠CBD=∠DCF ,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠D+∠CBD=∠BCA=60°.故答案为60.(3)如图③中,∵点O 是AC 边的垂直平分线与BC 的交点,∴OC=OA ,∴∠EAC=∠DCB=α,∵AC=BC ,AE=CD ,∴△AEC ≌△CDB ,∴∠E=∠D ,∴∠BFE=∠D+∠DCF=∠E+∠ECA=∠OAC=α.【点睛】本题综合考查了三角形全等以及三角形外角和定理.3.(1)①详见解析;②60°;③AD BE =;(2)①90°;②2AE BE CM =+【解析】【分析】(1)易证∠ACD =∠BCE ,即可求证△ACD ≌△BCE ,根据全等三角形对应边相等可求得AD =BE ,根据全等三角形对应角相等即可求得∠AEB 的大小;(2)易证△ACD ≌△BCE ,可得∠ADC =∠BEC ,进而可以求得∠AEB =90°,即可求得DM =ME =CM ,即可解题.【详解】解:(1)①证明:∵ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵60ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠=︒,∴ACD ECB ∠=∠,∴()ADC BEC SAS ∆∆≌.②∵CDE ∆为等边三角形,∴60CDE ∠=︒.∵点A 、D 、E 在同一直线上,∴180120ADC CDE ∠=︒-∠=︒,又∵ADC BEC ∆∆≌,∴120ADC BEC ∠=∠=︒,∴1206060AEB ∠=︒-︒=︒.③AD BE =ADC BEC ∆∆≌,∴AD BE =.故填:AD BE =;(2)①∵ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠,∴ACD ECB ∠=∠,在ACD ∆和BCE ∆中,AC CB ACD ECB CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴E ACD BC ∆∆≌,∴ADC BEC ∠∠=.∵点A 、D 、E 在同一直线上, ∴180********ADC BEC CDE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1351354590AEB CED ∠=︒-∠=︒-︒=︒.②∵CDA CEB ∆∆≌,∴BE AD =.∵CD CE =,CM DE ⊥, ∴DM ME =.又∵90DCE ∠=︒,∴2DE CM =,∴2AE AD DE BE CM =+=+.故填:①90°;②2AE BE CM =+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等、对应角相等的性质,本题中求证△ACD ≌△BCE 是解题的关键.4.(1)HL ;(2)见解析;(3)如图②,见解析;△DEF 就是所求作的三角形,△DEF 和△ABC 不全等.【解析】【分析】(1)根据直角三角形全等的方法“HL ”证明;(2)过点C 作CG ⊥AB 交AB 的延长线于G ,过点F 作FH ⊥DE 交DE 的延长线于H ,根据等角的补角相等求出∠CBG=∠FEH ,再利用“角角边”证明△CBG 和△FEH 全等,根据全等三角形对应边相等可得CG=FH ,再利用“HL ”证明Rt △ACG 和Rt △DFH 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠A=∠D ,然后利用“角角边”证明△ABC 和△DEF 全等;(3)以点C 为圆心,以AC 长为半径画弧,与AB 相交于点D ,E 与B 重合,F 与C 重合,得到△DEF 与△ABC 不全等;(4)根据三种情况结论,∠B 不小于∠A 即可.【详解】(1)在直角三角形中一条斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等运用的是HL .(2)证明:如图①,分别过点C 、F 作对边AB 、DE 上的高CG 、FH ,其中G 、H 为垂足. ∵∠ABC 、∠DEF 都是钝角∴G 、H 分别在AB 、DE 的延长线上.∵CG ⊥AG ,FH ⊥DH ,∴∠CGA =∠FHD =90°.∵∠CBG =180°-∠ABC ,∠FEH =∠180°-∠DEF ,∠ABC =∠DEF ,∴∠CBG =∠FEH .在△BCG 和△EFH 中,∵∠CGB =∠FHE ,∠CBG =∠FEH ,BC =EF ,∴△BCG ≌△EFH .∴CG =FH .又∵AC =DF .∴Rt △ACG ≌△DFH .∴∠A =∠D .在△ABC 和△DEF 中,∵∠ABC =∠DEF ,∠A =∠D ,AC =DF ,∴△ABC ≌△DEF .(3)如图②,△DEF就是所求作的三角形,△DEF和△ABC不全等.【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,应用与设计作图,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键,阅读量较大,审题要认真仔细.5.(1)=;(2)证明见解析;(3)60°,BD=CE;(4)90°,AM+BD=CM;(5)7【解析】【分析】(1)由DE∥BC,得到DB ECAB AC=,结合AB=AC,得到DB=EC;(2)由旋转得到的结论判断出△DAB≌△EAC,得到DB=CE;(3)根据等边三角形的性质和全等三角形的判定定理证明△DAB≌△EAC,根据全等三角形的性质求出结论;(4)根据全等三角形的判定和性质和等腰直角三角形的性质即可得到结论;(5)根据旋转的过程中△ADE的面积始终保持不变,而在旋转的过程中,△ADC的AC始终保持不变,即可.【详解】[初步感知](1)∵DE∥BC,∴DB EC AB AC=,∵AB=AC,∴DB=EC,故答案为:=,(2)成立.理由:由旋转性质可知∠DAB=∠EAC,在△DAB和△EAC中AD AEDAB EACAB AC⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DAB≌△EAC(SAS),∴DB=CE;[深入探究](3)如图③,设AB,CD交于O,∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AD=AE,AB=AC,∠DAE=∠BAC=60°,∴∠DAB=∠EAC,在△DAB和△EAC中AD AEDAB EACAB AC⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DAB≌△EAC(SAS),∴DB=CE,∠ABD=∠ACE,∵∠BOD=∠AOC,∴∠BDC=∠BAC=60°;(4)∵△DAE是等腰直角三角形,∴∠AED=45°,∴∠AEC=135°,在△DAB和△EAC中AD AEDAB EACAB AC⎪∠⎪⎩∠⎧⎨===,∴△DAB≌△EAC(SAS),∴∠ADB=∠AEC=135°,BD=CE,∵∠ADE=45°,∴∠BDC=∠ADB-∠ADE=90°,∵△ADE都是等腰直角三角形,AM为△ADE中DE边上的高,∴AM=EM=MD,∴AM+BD=CM;故答案为:90°,AM+BD=CM;【拓展提升】(5)如图,由旋转可知,在旋转的过程中△ADE的面积始终保持不变,△ADE与△ADC面积的和达到最大,∴△ADC面积最大,∵在旋转的过程中,AC始终保持不变,∴要△ADC面积最大,∴点D到AC的距离最大,∴DA⊥AC,∴△ADE与△ADC面积的和达到的最大为2+12×AC×AD=5+2=7,故答案为7.【点睛】此题是几何变换综合题,主要考查了旋转和全等三角形的性质和判定,旋转过程中面积变化分析,解本题的关键是三角形全等的判定.6.(1)见解析;(2)图②中,CE+BE=AE,图③中,AE+BE=CE;(3)1.5或4.5【解析】【分析】(1)在BE上截取BF DE=,连接AF,只要证明△AED≌△AFB,进而证出△AFE为等边三角形,得出CE+AE= BF+FE,即可解决问题;(2)图②中,CE+BE=AE,延长EB到F,使BF=CE,连接AF,只要证明△ACE≌△AFB,进而证出△AFE为等边三角形,得出CE+BE= BF+BE,即可解决问题;图③中,AE+BE=CE,在EC上截取CF=BE,连接AF,只要证明△AEB≌△AFC,进而证出△AFE为等边三角形,得出AE+BE =CF+EF,即可解决问题;(3)根据线段CE,AE,BE,BD之间的数量关系分别列式计算即可解决问题.【详解】(1)证明:在BE上截取BF DE=,连接AF,在等边△ABC中,AC=AB,∠BAC=60°由对称可知:AP是CD的垂直平分线,AC=AD,∠EAC=∠EAD,设∠EAC=∠DAE=x.∵AD=AC=AB,∴∠D=∠ABD=12(180°-∠BAC-2x)=60°-x,∴∠AEB=60-x+x=60°.∵AC=AB,AC=AD,∴AB=AD,∴∠ABF=∠ADE,∵BF DE,∴△ABF≌△ADE,∴AF=AE,BF=DE,∴△AFE为等边三角形,∴EF=AE,∵AP是CD的垂直平分线,∴CE=DE,∴CE=DE=BF,∴CE+AE= BF+FE =BE;(2)图②中,CE+BE=AE,延长EB到F,使BF=CE,连接AF在等边△ABC中,AC=AB,∠BAC=60°由对称可知:AP是CD的垂直平分线,AC=AD,∠EAC=∠EAD,∴AB =AD,CE=DE,∵AE =AE∴△ACE≌△ADE,∴∠ACE=∠ADE∵AB =AD,∴∠ABD=∠ADB∴∠ABF=∠ADE=∠ACE∵AB=AC,BF=CE,∴△ACE≌△ABF,∴AE=AF,∠BAF=∠CAE∵∠BAC=∠BAE+∠CAE =60°∴∠EAF=∠BAE+∠BAF =60°∴△AFE为等边三角形,∴EF=AE,∴AE=BE+BF= BE+CE,即CE+BE=AE;图③中,AE+BE=CE,在EC上截取CF=BE,连接AF,在等边△ABC中,AC=AB,∠BAC=60°由对称可知:AP是CD的垂直平分线,AC=AD,∠EAC=∠EAD,∴AB =AD,CE=DE,∵AE =AE∴△ACE≌△ADE,∴∠ACE=∠ADE∵AB =AD,∴∠ABD=∠ADB∴∠ABD=∠ADE=∠ACE∵AB=AC,BE=CF,∴△ACF≌△ABE,∴AE=AF,∠BAE=∠CAF∵∠BAC=∠BAF+∠CAF =60°∴∠EAF=∠BAF+∠BAE =60°∴△AFE为等边三角形,∴EF=AE,∴CE =EF+CF= AE + BE ,即AE+BE=CE ;(3)在(1)的条件下,若26BD AE ==,则AE=3,∵CE+AE=BE ,∴BE-CE=3,∵BD=BE+ED=BE+CE=6,∴CE=1.5;在(2)的条件下,若26BD AE ==,则AE=3,因为图②中,CE+BE=AE ,而BD=BE-DE=BE-CE ,所以BD 不可能等于2AE ;图③中,若26BD AE ==,则AE=3,∵AE+BE=CE ,∴CE-BE=3,∵BD=BE+ED=BE+CE=6,∴CE=4.5.即CE=1.5或4.5.【点睛】本题考查几何变换,等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.7.(1)①点P ;②见解析;(2)①点C 的横坐标C x 的值为-3;②334k -≤<-【解析】【分析】(1)①在点P ,点Q 中,点OS 绕点O 顺时针旋转90°能得到线段OP ,故S 关于点O 的“正矩点”为点P ;②利用新定义得点S 是点P 关于点M 的“正矩点”(答案不唯一);(2)①利用新定义结合题意画出符合题意的图形,利用新定义的性质证明△BCF ≌△AOB ,则FC=OB 求得点C 的横坐标;②用含k 的代数式表示点C 纵坐标,代入不等式求解即可.【详解】解:(1)①在点P ,点Q 中,点OS 绕点O 顺时针旋转90°能得到线段OP ,故S 关于点O 的“正矩点”为点P ,故答案为点P ;②因为MP 绕M 点顺时针旋转90︒得MS ,所以点S 是点P 关于点M 的“正矩点”,同理还可以得点Q 是点P 关于点S 的“正矩点”.(任写一种情况就可以)(2)①符合题意的图形如图1所示,作CE ⊥x 轴于点E ,CF ⊥y 轴于点F ,可得 ∠BFC=∠AOB=90°.∵直线3(0)y kx k =+<与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,∴点B 的坐标为3(0,3),(,0)B A k-在x 轴的正半轴上, ∵点A 关于点B 的“正矩点”为点(,)C C C x y ,∴∠ABC=90°,BC=BA ,∴∠1+∠2=90°,∵∠AOB=90°,∴∠2+∠3=90°,∴∠1=∠3.∴△BFC ≌△AOB ,∴3FC OB ==,可得OE =3.∵点A 在x 轴的正半轴上且3OA <,0C x ∴<,∴点C 的横坐标C x 的值为-3.②因为△BFC ≌△AOB ,3(,0)A k-,A 在x 轴正半轴上, 所以BF =OA ,所以OF =OB-OF =33k +点3(3,3)C k -+,如图2, -1<C y ≤2,即:-1<33k+ ≤2, 则334k -≤<-. 【点睛】本题考查的是一次函数综合运用,涉及到三角形全等、解不等式,新定义等,此类新定义题目,通常按照题设的顺序,逐次求解.8.(1)45度;(2)∠AEC ﹣∠AED =45°,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE =140°,可得∠CAE =50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC =∠ACE =65°,即可求解;(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE =180°﹣2α,可得∠CAE =90°﹣2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC =∠ACE =45°+α,可得结论;(3)如图,过点C 作CG ⊥AH 于G ,由等腰直角三角形的性质可得EH 2EF ,CH =2CG ,由“AAS ”可证△AFB ≌△CGA ,可得AF =CG ,由勾股定理可得结论.【详解】解:(1)∵AB =AC ,AE =AB ,∴AB =AC =AE ,∴∠ABE =∠AEB ,∠ACE =∠AEC ,∵∠AED=20°,∴∠ABE=∠AED=20°,∴∠BAE=140°,且∠BAC=90°∴∠CAE=50°,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=∠ACE=65°,∴∠DEC=∠AEC﹣∠AED=45°,故答案为:45;(2)猜想:∠AEC﹣∠AED=45°,理由如下:∵∠AED=∠ABE=α,∴∠BAE=180°﹣2α,∴∠CAE=∠BAE﹣∠BAC=90°﹣2α,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=45°+α,∴∠AEC﹣∠AED=45°;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,∵∠AEC﹣∠AED=45°,∴∠FEH=45°,∵AH⊥BE,∴∠FHE=∠FEH=45°,∴EF=FH,且∠EFH=90°,∴EH2EF,∵∠FHE=45°,CG⊥FH,∴∠GCH=∠FHE=45°,∴GC=GH,∴CH2CG,∵∠BAC=∠CGA=90°,∴∠BAF+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,∴∠BAF=∠ACG,且AB=AC,∠AFB=∠AGC,∴△AFB≌△CGA(AAS)∴AF=CG,∴CH2AF,∵在Rt△AEF中,AE2=AF2+EF2,∴(2AF )2+(2EF )2=2AE 2,∴EH 2+CH 2=2AE 2.【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定的动点问题,三个问题由易到难,在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系,层层推进去解答是关键.9.(1)AD =DE ,见解析;(2)AD =DE ,见解析;(3)见解析,△ADE 是等边三角形,【解析】【分析】(1)根据题意,通过平行线的性质及等边三角形的性质证明ADF EDC ∆∆≌即可得解; (2)根据题意,通过平行线的性质及等边三角形的性质证明AFD DCE ∆∆≌即可得解; (3)根据垂直平分线的性质及等边三角形的判定定理进行证明即可.【详解】(1)如下图,数量关系:AD =DE .证明:∵ABC ∆是等边三角形∴AB =BC ,60B BAC BCA ∠∠∠︒===∵DF ∥AC∴BFD BAC ∠∠=,∠BDF =∠BCA∴60B BFD BDF ∠∠∠︒===∴BDF ∆是等边三角形,120AFD ∠︒=∴DF =BD∵点D 是BC 的中点∴BD =CD∴DF =CD∵CE 是等边ABC ∆的外角平分线∴120DCE AFD ∠︒∠==∵ABC ∆是等边三角形,点D 是BC 的中点∴AD ⊥BC∴90ADC ∠︒=∵60BDF ADE ∠∠︒==∴30ADF EDC ∠∠︒==在ADF ∆与EDC ∆中AFD ECDDF CDADF EDC∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===∴()ADF EDC ASA∆∆≌∴AD=DE;(2)结论:AD=DE.证明:如下图,过点D作DF∥AC,交AB于F ∵ABC∆是等边三角形∴AB=BC,60B BAC BCA∠∠∠︒===∵DF∥AC∴BFD BAC BDF BCA∠∠∠∠=,=∴60B BFD BDF∠∠∠︒===∴BDF∆是等边三角形,120AFD∠︒=∴BF=BD∴AF=DC∵CE是等边ABC∆的外角平分线∴120DCE AFD∠︒∠==∵∠ADC是ABD∆的外角∴60ADC B FAD FAD∠∠∠︒∠=+=+∵60ADC ADE CDE CDE ∠∠∠︒∠=+=+∴∠FAD=∠CDE在AFD∆与DCE∆中AFD DCEAF CDFAD EDC∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===∴()AFD DCE ASA∆∆≌∴AD=DE;(3)如下图,ADE∆是等边三角形.证明:∵BC CD =∴AC CD =∵CE 平分ACD ∠∴CE 垂直平分AD∴AE =DE∵60ADE ∠=︒∴ADE ∆是等边三角形.【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质及判定,三角形全等的判定及性质,平行线的性质,垂直平分线的性质等相关内容,熟练掌握三角形综合解决方法是解决本题的关键.10.(1)证明见解析;(2)①②③;(3)∠A +∠C =180°.【解析】【分析】(1)利用等式的性质得出∠BAD=∠CAE ,即可得出结论;(2)同(1)的方法判断出△ABD ≌△ACE ,得出BD=CE ,再利用对顶角和三角形的内角和定理判断出∠BOC=60°,再判断出△BCF ≌△ACO ,得出∠AOC=120°,进而得出∠AOE=60°,再判断出BF <CF ,进而判断出∠OBC >30°,即可得出结论;(3)先判断出△BDP 是等边三角形,得出BD=BP ,∠DBP=60°,进而判断出△ABD ≌△CBP (SAS ),即可得出结论.【详解】(1)证明:∵∠BAC=∠DAE ,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD ,∴∠BAD=∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE ;(2)如图2,∵△ABC 和△ADE 是等边三角形,∴AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAD=∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ABD ≌△ACE ,∴BD=CE ,①正确,∠ADB=∠AEC ,记AD 与CE 的交点为G ,∵∠AGE=∠DGO ,∴180°-∠ADB-∠DGO=180°-∠AEC-∠AGE ,∴∠DOE=∠DAE=60°,∴∠BOC=60°,②正确,在OB 上取一点F ,使OF=OC ,∴△OCF 是等边三角形,∴CF=OC ,∠OFC=∠OCF=60°=∠ACB ,∴∠BCF=∠ACO ,∵AB=AC ,∴△BCF ≌△ACO (SAS ),∴∠AOC=∠BFC=180°-∠OFC=120°,∴∠AOE=180°-∠AOC=60°,③正确,连接AF ,要使OC=OE ,则有OC=12CE , ∵BD=CE , ∴CF=OF=12BD , ∴OF=BF+OD ,∴BF <CF , ∴∠OBC >∠BCF ,∵∠OBC+∠BCF=∠OFC=60°,∴∠OBC>30°,而没办法判断∠OBC大于30度,所以,④不一定正确,即:正确的有①②③,故答案为①②③;(3)如图3,延长DC至P,使DP=DB,∵∠BDC=60°,∴△BDP是等边三角形,∴BD=BP,∠DBP=60°,∵∠BAC=60°=∠DBP,∴∠ABD=∠CBP,∵AB=CB,∴△ABD≌△CBP(SAS),∴∠BCP=∠A,∵∠BCD+∠BCP=180°,∴∠A+∠BCD=180°.【点睛】此题考查三角形综合题,等腰三角形的性质,等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,构造等边三角形是解题的关键.11.(1)(73,2);(2)y=x﹣13;(3)E的坐标为(32,72)或(6,8)【解析】【分析】(1)把点E的纵坐标代入直线解析式,求出横坐标,得到点E的坐标,根据融合点的定义求求解即可;(2)设点E的坐标为(a,a+2),根据融合点的定义用a表示出x、y,整理得到答案;(3)分∠THD=90°、∠TDH=90°、∠DTH=90°三种情况,根据融合点的定义解答.【详解】解:(1)∵点E是直线y=x+2上一点,点E的纵坐标是6,∴x+2=6,解得,x =4,∴点E 的坐标是(4,6),∵点T (x ,y )是点D 和E 的融合点,∴x =343+=73,y =063+=2, ∴点T 的坐标为(73,2), 故答案为:(73,2); (2)设点E 的坐标为(a ,a +2),∵点T (x ,y )是点D 和E 的融合点,∴x =33a +,y =023a ++, 解得,a =3x ﹣3,a =3y ﹣2,∴3x ﹣3=3y ﹣2,整理得,y =x ﹣13; (3)设点E 的坐标为(a ,a +2), 则点T 的坐标为(33a +,23a +), 当∠THD =90°时,点E 与点T 的横坐标相同, ∴33a +=a , 解得,a =32, 此时点E 的坐标为(32,72), 当∠TDH =90°时,点T 与点D 的横坐标相同, ∴33a +=3, 解得,a =6, 此时点E 的坐标为(6,8),当∠DTH =90°时,该情况不存在,综上所述,当△DTH 为直角三角形时,点E 的坐标为(32,72)或(6,8) 【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、融合点的定义,解题关键是灵活运用分情况讨论思想.12.(1)①见解析;②见解析;(2)2【解析】【分析】(1)①只要证明∠2+∠BAF=∠1+∠BAF=60°即可解决问题;②只要证明△BFC≌△ADB,即可推出∠BFC=∠ADB=90°;(2)在BF上截取BK=AF,连接AK.只要证明△ABK≌CAF,可得S△ABK=S△AFC,再证明AF=FK=BK,可得S△ABK=S△AFK,即可解决问题;【详解】(1)①证明:如图1中,∵AB=AC,∠ABC=60°∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AD⊥BN,∴∠ADB=90°,∵∠MBN=30°,∠BFD=60°=∠1+∠BAF=∠2+∠BAF,∴∠1=∠2②证明:如图2中,在Rt△BFD中,∵∠FBD=30°,∴BF=2DF,∵BF=2AF,∴BF=AD,∵∠BAE=∠FBC,AB=BC,∴△BFC≌△ADB,∴∠BFC=∠ADB=90°,∴BF⊥CF(2)在BF上截取BK=AF,连接AK.∵∠BFE =∠2+∠BAF ,∠CFE =∠4+∠1,∴∠CFB =∠2+∠4+∠BAC ,∵∠BFE =∠BAC =2∠EFC ,∴∠1+∠4=∠2+∠4∴∠1=∠2,∵AB =AC ,∴△ABK ≌CAF ,∴∠3=∠4,S △ABK =S △AFC ,∵∠1+∠3=∠2+∠3=∠CFE =∠AKB ,∠BAC =2∠CEF ,∴∠KAF =∠1+∠3=∠AKF ,∴AF =FK =BK ,∴S △ABK =S △AFK ,∴ABF AFCS 2S ∆∆=. 【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质、等腰三角形的判定和性质、直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是能够正确添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.。