中考百分百——备战2008中考专题(动手操作型专题)一、知识网络梳理在近几年的中考试题中,为了体现教育部关于中考命题改革的精神,出现了动手操作题.动手操作题是让学生在通过实际操作的基础上设计有关的问题.这类题对学生的能力有更高的要求,有利于培养学生的创新能力和实践能力,体现新课程理念.操作型问题是指通过动手测量、作图(象)、取值、计算等实验,猜想获得数学结论的探索研究性活动,这类活动完全模拟以动手为基础的手脑结合的科学研究形式,需要动手操作、合情猜想和验证,不但有助于实践能力和创新能力的培养,更有助于养成实验研究的习惯,符合新课程标准特别强调的发现式学习、探究式学习和研究式学习,鼓励学生进行“微科研”活动,提倡要积极引导学生从事实验活动和实践活动,培养学生乐于动手、勤于实践的意识和习惯,切实提高学生的动手能力、实践能力的指导思想.因此.实验操作问题将成为今后中考的热点题型.题型1动手问题此类题目考查学生动手操作能力,它包括裁剪、折叠、拼图,它既考查学生的动手能力,又考查学生的想象能力,往往与面积、对称性质联系在一起.题型2证明问题动手操作的证明问题,既体现此类题型的动手能力,又能利用几何图形的性质进行全等、相似等证明.题型3探索性问题此类题目常涉及到画图、测量、猜想证明、归纳等问题,它与初中代数、几何均有联系.此类题目对于考查学生注重知识形成的过程,领会研究问题的方法有一定的作用,也符合新课改的教育理念.二、知识运用举例(一)动手问题例1.将正方形纸片两次对折,并剪出一个菱形小洞后展开铺平,•得到的图形是(C)(第1题) (第2题)例2.把一张长方形的纸片按如图所示的方式折叠,EM、FM为折痕,折叠后的C点落在B′M或B′M的延长线上,那么∠EMF的度数是(B)A.85°B.90°C.95°D.100°例3.(20XX年广州市)如图(1),将一块正方形木板用虚线划分成36个全等的小正方形,然后,按其中的实线切成七块形状不完全相同的小木片,制成一副七巧板.用这副七巧板拼成图(2)的图案,则图(2)中阴影部分的面积是整个图案面积的(D)A22B.14C.17D.18(第3题) (第4题)例4.(20XX年河南省)如图(1)所示,用形状相同、大小不等的三块直角三角形木板,恰好能拼成如图(2)所示的四边形ABCD,若AE=4,CE=3BF,•那么这个四边形的面积是___________.163(二)证明问题例5.(07浙江省)如图1,小明将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片(如图2),量得他们的斜边长为10cm,较小锐角为30°,再将这两张三角纸片摆成如图3的形状,但点B、C、F、D在同一条直线上,且点C与点F重合(在图3至图6中统一用F表示)(图1)(图2)(图3)小明在对这两张三角形纸片进行如下操作时遇到了三个问题,请你帮助解决.(1)将图3中的△ABF沿BD向右平移到图4的位置,使点B与点F重合,请你求出平移的距离;(2)将图3中的△ABF绕点F顺时针方向旋转30°到图5的位置,A1F交DE于点G,请你求出线段FG的长度;(3)将图3中的△ABF沿直线AF翻折到图6的位置,AB1交DE于点H,请证明:AH ﹦DH(图4)(图5)(图6)解:(1)图形平移的距离就是线段BC的长(2分)又∵在Rt△ABC中,斜边长为10cm,∠BAC=30,∴BC=5cm,∴平移的距离为5cm.(2分)(2)∵∠130A FA=,∴∠60GFD=,∠D=30°.∴∠90FGD=.(1分)在Rt EFD中,ED=10 cm,∵FD=53,(1分)∵2FC =cm .(2分) (3)△AHE 与△1DHB 中,∵130FAB EDF ∠=∠=,(1分) ∵FD FA =,1EF FB FB ==,∴1FD FB FA FE -=-,即1AE DB =.(1分)又∵1AHE DHB ∠=∠,∴△AHE ≌△1DHB (AAS )(1分). ∴AH DH =.(1分)(三)探索性问题例6.(07青岛)提出问题:如图①,在四边形ABCD 中,P 是AD 边上任意一点,△PBC 与△ABC 和△DBC 的面积之间有什么关系?探究发现:为了解决这个问题,我们可以先从一些简单的、特殊的情形入手:(1)当AP =12AD 时(如图②):∵AP =12AD ,△ABP 和△ABD 的高相等,∴S △ABP =12S △ABD .∵PD =AD -AP =12AD ,△CDP 和△CDA 的高相等, ∴S △CDP =12S △CDA .∴S △PBC =S 四边形ABCD -S △ABP -S △CDP =S 四边形ABCD -12S △ABD -12S △CDA=S 四边形ABCD -12(S 四边形ABCD -S △DBC )-12(S 四边形ABCD -S △ABC )=12S △DBC +12S △ABC . (2)当AP =13AD 时,探求S △PBC 与S △ABC 和S △DBC 之间的关系,写出求解过程;(3)当AP =16AD 时,S △PBC 与S △ABC 和S △DBC 之间的关系式为:________________;(4)一般地,当AP =1nAD (n 表示正整数)时,探求S △PBC 与S △ABC 和S △DBC 之间的关系,写出求解过程;图①PDC B AAB C DP图②问题解决:当AP=mnAD(0≤mn≤1)时,S△PBC与S△ABC和S△DBC之间的关系式为:___________.解:⑵∵AP=13AD,△ABP和△ABD的高相等,∴S△ABP=13S△ABD.又∵PD=AD-AP=23AD,△CDP和△CDA的高相等,∴S△CDP=23S△CDA.∴S△PBC=S四边形ABCD-S△ABP-S△CDP=S四边形ABCD-13S△ABD-23S△CDA=S四边形ABCD-13(S四边形ABCD-S△DBC)-23(S四边形ABCD-S△ABC)=13S△DBC+23S△ABC.∴S△PBC=13S△DBC+23S△ABC.⑶S△PBC=16S△DBC+56S△ABC;⑷S△PBC=1nS△DBC+1nn-S△ABC;∵AP=1nAD,△ABP和△ABD的高相等,∴S△ABP=1nS△ABD.又∵PD=AD-AP=1nn-AD,△CDP和△CDA的高相等,∴S△CDP=1nn-S△CDA.∴S△PBC=S四边形ABCD-S△ABP-S△CDP=S四边形ABCD-1nS△ABD-1nn-S△CDA=S四边形ABCD-1n(S四边形ABCD-S△DBC)-1nn-(S四边形ABCD-S△ABC)=1nS△DBC+1nn-S△ABC.∴S△PBC=1nS△DBC+1nn-S△ABC.问题解决:S△PBC=mnS△DBC+n mn-S△ABC.PDCBA例7.(07孝感)在我们学习过的数学教科书中,有一个数学活动,其具体操作过程是:第一步:对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,把纸片展开(如图1); 第二步:再一次折叠纸片,使点A 落在EF 上,并使折痕经过点B ,得到折痕BM ,同时得到线段BN (如图2).(图1) (图2)请解答以下问题:(1)如图2,若延长MN 交BC 于P ,△BMP 是什么三角形?请证明你的结论.(2)在图2中,若AB =a ,BC =b ,a 、b 满足什么关系,才能在矩形纸片ABCD 上剪出符合(1)中结论的三角形纸片BMP ?(3)设矩形ABCD 的边AB =2,BC =4,并建立如图3所示的直角坐标系. 设直线BM '为y kx =,当M BC '∠=60°时,求k 的值.此时,将△ABM ′沿BM ′折叠,点A 是否落在EF 上(E 、F 分别为AB 、CD 中点)?为什么?(图3)解:(1)△BMP 是等边三角形. 证明:连结AN∵EF 垂直平分AB ∴AN = BN由折叠知 AB = BN∴AN = AB = BN ∴△ABN 为等边三角形 ∴∠ABN =60° ∴∠PBN =30°又∵∠ABM =∠NBM =30°,∠BNM =∠A =90° ∴∠BPN =60°∠MBP =∠MBN +∠PBN =60° ∴∠BMP =60°∴∠MBP =∠BMP =∠BPM =60° ∴△BMP 为等边三角形 .(2)要在矩形纸片ABCD 上剪出等边△BMP ,则BC ≥BP在Rt △BNP 中, BN = BA =a ,∠PBN =30° ∴BP =cos30a∴b ≥cos30a ∴a ≤23b .∴当a ≤23b 时,在矩形上能剪出这样的等边△BMP .(3)∵∠M′BC =60°∴∠ABM′=90°-60°=30°在Rt△ABM′中,tan∠ABM′=AMAB'∴tan30°=2AM'∴AM′=23∴M′(23,2). 代入y=kx中,得k=23=3设△ABM′沿BM′折叠后,点A落在矩形ABCD内的点为A'过A'作A'H ⊥BC交BC于H.∵△A'BM′≌△ABM′∴A BM''∠=ABM'∠=30°,A'B=AB =2 ∴A BH MBH''∠=∠-A BM''∠=30°.在Rt△A'BH中,A'H =12A'B=1 ,BH=3∴()3,1A'∴A'落在EF上.(图2) (图3)三、知识巩固训练1.在△ABC中,AB>BC>AC,D是AC的中点,过点D作直线z,使截得的三角形与原三角形相似,这样的直线L有_______条.2.(20XX年东营)如图,将网格中的三条线段沿网格线平移后组成一个首尾相接的三角形,至少需要移动______________格.3.(20XX年台州)小敏中午放学回家自己煮面条吃.有下面几道工序:①洗锅盛水2分钟;②洗菜3分钟;③准备面条及佐料2分钟;④用锅把水烧开7分钟;⑤用烧开的水煮面条和菜要3分钟.以上各道工序,除④外,一次只能进行一道工序.小敏要将面条煮好,最少用_______________分钟.4.(20XX 年湖南省郴州)如图,将一副七巧板拼成一只小动物,则AOB ∠=__________.5.(20XX 年北京海淀) 印刷一本书,为了使装订成书后页码恰好为连续的自然数,可按如下方法操作:先将一张整版的纸,对折一次为4页,再对折一次为8页,连续对折三次为16页,……;然后再排页码. 如果想设计一本16页的毕业纪念册,请你按图1、图2、图3(图中的1,16表示页码)的方法折叠,在图4中填上按这种折叠方法得到的各页在该面相应位置上的页码.6.(20XX 年湖南湘西)在一块平地上,张大爷家屋前9米远处有一棵大树.在一次强风中,这棵大树从离地面6米处折断倒下,量得倒下部分的长是10米.出门在外的张大爷担心自己的房子被倒下的大树砸到.大树倒下时能砸到张大爷的房子吗?请你通过计算、分析后给出正确的回答.___________________7.(20XX 年荆州)如图的梯形ABCD 中,∠A =∠B =90°,且AD =AB ,∠C =45°.将它分割成4个大小一样,都与原梯形相似的梯形.(在图形中直接画分割线,不需要说明)8.(20XX 年咸宁)在一张长为9cm ,宽为8cm 的矩形纸片上裁取一个与该矩形三边A BDC AOB都相切的圆片后,余下的部分中能裁取的最大圆片的半径为________cm .9.(20XX 年佛山市)如图,是用形状、大小完全相同的等腰提梯形密铺成的图案,则这个图案中的等腰梯形的底角(指锐角)是_________度.10.(20XX 年枣庄)右图是由9个等边三角形拼成的六边形,若已知中间的小等边三角形的边长是a ,则六边形的周长是______________.11.(20XX 年福州)如图,小亮拿一张矩形纸图(1),沿虚线对折一次得图(2),下将对角两顶点重合折叠得图(3).按图(4)沿折痕中点与重合顶点的连线剪开,得到三个图形,这三个图形分别是( )A .都是等腰梯形B .都是等边三角形C .两个直角三角形,一个等腰三角形D .两个直角三角形,一个等腰梯形 12.(20XX 年浙江)Rt △ABC 中,斜边AB =4,∠B =60º,将△ABC 绕点B 旋转60º,顶点C 运动的路线长是( )A .3π B .3π2 C .π D .3π4 13.(20XX 年天门) 如下图a ,边长为a 的大正方形中一个边长为b 的小正方形,小明将图a 的阴影部分拼成了一个矩形,如图b .这一过程可以验证 ( ) A 、a 2+b 2-2ab =(a -b )2 B 、a 2+b 2+2ab =(a +b )2 C 、2a 2-3ab +b 2=(2a -b )(a -b ) D 、a 2-b 2=(a +b ) (a -b )(4)(3)沿虚线剪开对角顶点重合折叠(2)14.(20XX 年广安)用一把带有刻度尺的直角尺, ①可以画出两条平行的直线a 和b , 如图(1); ②可以画出∠AOB 的平分线OP , 如图(2); ③可以检验工件的凹面是否为半圆, 如图(3); ④可以量出一个圆的半径, 如图(4). 这四种说法正确的有 ( )图(1) 图(2) 图(3) 图(4)A . 4个B . 3个C . 2个D . 1个15.(20XX 年嘉兴)如图,8×8方格纸上的两条对称轴EF 、MN 相交于中心点O ,对△ABC 分别作下列变换:①先以点A 为中心顺时针旋转90°,再向右平移4格、向上平移4格;②先以点O 为中心作中心对称图形,再以点A 的对应点为中心逆时针旋转90°; ③先以直线MN 为轴作轴对称图形,再向上平移4格,再以点A 的对应点为中心顺时针旋转90°.其中,能将△ABC 变换成△PQR 的是 ( )A .①②B .①③C .②③D .①②③16.(20XX 年泰州)在物理实验课上,小明用弹簧称将铁块A 悬于盛有水的水槽中,然后匀速向上提起,直至铁块完全露出水面一定高度,则下图能反映弹簧称的读数y (单位N )与铁块被提起的高度x (单位cm )之间的函数关系的大致图象是( )ABC OPQREFNaa b b 图a图bA第16题图D(N )(cm)A(N )(cm)B(N )(cm)C(N )(cm)①②③④⑤17.如图,将△ABC 绕着点C 按顺时针方向旋转20°,B 点落在B '位置,A 点落在A '位置,若B A AC ''⊥,则BAC ∠的度数是 ( ) A .50° B .60° C .70° D .80°CABB'A'18.(20XX 年吉林)如图,把边长为2的正方形的局部进行图①~图④的变换,拼成图⑤,则图⑤的面积是( )A .18B .16C .12D .819.(20XX 年舟山)假定有一排蜂房,形状如图,一只蜜蜂在左下角,由于受了点伤,只能爬行,不能飞,而且始终向右方(包括右上、右下)爬行,从一间蜂房爬到右边相邻的蜂房中去.例如,密封爬到1号蜂房的爬法有:蜜蜂→1号;蜜蜂→0号→1号,共有2种不同的爬法.问蜜蜂从最初位置爬到4号蜂房共有几种不同的爬法( )A .7B .8C .9D .1020.(20XX 年晋江)如图,将n 个边长都为1cm 的正方形按如图所示摆放,点A 1、A 2、…、A n 分别是正方形的中心,则n 个这样的正方形重叠部分的面积和为( )(第18题)A 1A 2 A 3 A 40号 2号 4号 1号 3号AB CDA.41cm 2 B .4n cm 2 C .41-n cm 2D .n )41( cm 221.(07云南省)小华将一条直角边长为1的一个等腰直角三角形纸片(如图1),沿它的对称轴折叠1次后得到一个等腰直角三角形(如图2),再将图2的等腰直角三角形沿它的对称轴折叠后得到一个等腰直角三角形(如图3),则图3中的等腰直角三角形的一条腰长为_____________;同上操作,若小华连续将图1的等腰直角三角形折叠n 次后所得到的等腰直角三角形(如图n +1)的一条腰长为_______________________.22(07绵阳市)当身边没有量角器时,怎样得到一些特定度数的角呢?动手操作有时可以解“燃眉之急”.如图,已知矩形ABCD ,我们按如下步骤操作可以得到一个特定的角:(1)以点A 所在直线为折痕,折叠纸片,使点B 落在AD 上,折痕与BC 交于E ;(2)将纸片展平后,再一次折叠纸片,以E 所在直线为折痕,使点A 落在BC 上,折痕EF 交AD 于F .则∠AFE =( )A .60︒B .67.5︒C .72︒D .75︒23(07内江)把一张正方形纸片按如图(3)对折两次后,再挖去一个小圆孔,那么展开后的图形应为( )A .B .C .D . 图(3)24.(1)如图(1),有两个正方形花坛,准备把每个花坛分成形状相同的四块,•种不同的花草,图中左边的两个图是设计示例,请你在右边的两个正方形中再设计两个不同的图案.(2)在下面的图形中,用两种不同的设计方案,将正方形八等分,画出图案.图(2)25.(20XX年浙江省)现有一张长和宽之比为2:1的长方形纸片.将它折两次(•第一次折后也可以打开铺平再折第二次).使得折痕将纸片分为面积相等且不重叠的四个部分(称为一个操作),如图甲(虚线表示折痕).除图甲外,请你再给出三个不同的操作,分别将折痕画在图①至图③中(规定:一个操作得到的四个图形,和另一个操作得到的四个图形,如果能够“配对”得到四组全等的图形,那么就认为是相同的操作.如图乙和图甲是相同的操作).①②③26.(20XX年鸡西市)已知∠AOB=90°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个三角板的直角顶点与C重合,它的两条直角边分别与OA、OB(或它们的反向延长线)相交于点D、E.当三角板绕点C旋转到CD到OA垂直时(如图1),易证:OD+OE=2OC.当三角板绕点C旋转到CD与OA不垂直时,在图2、图3这两种情况下,•上述结论是否还成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段OD、OE、OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.27.操作,在△ABC中,AC=AB=2,∠C=90°,将一块三角板的直角顶点放在斜边AB的中点P处,将三角板绕点P旋转,三角板的两直角边分别交射线AC,射线CB于D,E两点,•图①、②、③是旋转三角板得到的图形中的其中三种.探究:(1)三角板绕P点旋转,观察线段PD与PE之间有什么大小关系?•它们的关系为_________,并以图②为例,加以证明.(2)三角板绕P点旋转,△PBE能否成为等腰三角形,若能指出所有的情况(即求出△PBE为等腰三角形时的CE的长);若不能,说明理由.(3)若将三角板直角顶点,放在斜边AB的M处,且AM:MB=1:3和前面一样操作,试问线段MD和ME之间又有什么关系?直接写出结论,不必证明.(图④供操作,实验用)结论为__________________.28.(20XX年广州市)在△ABC中,AB=BC,将△ABC•绕点A•沿顺时针方向旋转得到△AB1C1,使点C1落在直线BC上(点C1与点C不重合).(1)如图①,当∠C>60°时,写出边AB1与边CB的位置关系,并加以证明;(2)当∠C=60°时,写出边AB1与边CB的位置关系(不要求证明);(3)当∠C<60°时,请你在图②中用尺规作图法作出△AB1C1(保留作图痕迹,•不写作法),再猜想你在(1)、(2)中得出的结论是否还成立?并说明理由.29.(20XX年南京市)已知矩形纸片ABCD,AB=2,AD=1,将纸片折叠,•使顶点A•与边CD上的点E重合.(1)如果折痕FG分别与AD、AB交与点F、G(如图①),AF=23,求DE的长;(2)如果折痕FG分别与CD、AB交与点F、G(如图②),△AED的外接圆与直线BC•相切,求折痕FG的长.图aF BEEBF图b30(07辽宁旅顺口)如图a ,∠EBF =90°,请按下列要求准确画图:① 在射线BE 、BF 上分别取点A 、C ,使BC <AB <2BC ,连接AC 得直角△ABC ; ② 在AB 边上取一点M ,使AM =BC ,在射线CB 边上取一点N ,使CN =BM ,直线AN 、CM 相交于点P .(1)请用量角器度量∠APM 的度数为_____________(精确到1°); (2)请用说理的方法求出∠APM 的度数;(3)若将①中的条件“BC <AB <2BC ”改为“AB >2BC ”,其他条件不变,你能自己在图b 中画出图形,求出∠APM 的度数吗?31(07江西省)实验与探究(1)在图1,2,3中,给出平行四边形ABCD 的顶点A B D ,,的坐标(如图所示),写出图1,2,3中的顶点C 的坐标,它们分别是(52),,________,_________;(2)在图4中,给出平行四边形ABCD 的顶点A B D ,,的坐标(如图所示),求出顶点C 的坐标(C 点坐标用含a b c d e f ,,,,,的代数式表示);x图1x图2x图3归纳与发现(3)通过对图1,2,3,4的观察和顶点C 的坐标的探究,你会发现:无论平行四边形ABCD 处于直角坐标系中哪个位置,当其顶点坐标为()()()()A a b B c d C m n D e f ,,,,,,,(如图4)时,则四个顶点的横坐标a c m e ,,,之间的等量关系为___________;纵坐标b d n f ,,,之间的等量关系为___________(不必证明);运用与推广(4)在同一直角坐标系中有抛物线2(53)y x c x c =---和三个点15192222G c c S c c ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,(20)H c ,(其中0c >).问当c 为何值时,该抛物线上存在点P ,使得以G S H P ,,,为顶点的四边形是平行四边形?并求出所有符合条件的P 点坐标.32(07无锡)(1)已知ABC △中,90A ∠=,67.5B ∠=,请画一条直线,把这个三角形分割成两个等腰三角形.(请你选用下面给出的备用图,把所有不同的分割方法都画出来.只需画图,不必说明理由,但要在图中标出相等两角的度数)(2)已知ABC △中,C ∠是其最小的内角,过顶点B 的一条直线把这个三角形分割成了两个等腰三角形,请探求ABC ∠与C ∠之间的关系.33(07连云港市)如图1,点C 将线段AB 分成两.部分,如果AC BCAB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S 的图形分成两部分,这两部分的面积分别为1S ,ABC备用图①ABC备用图②ABC备用图③)x图42S ,如果121S S S S ,那么称直线l 为该图形的黄金分割线. (1)研究小组猜想:在ABC △中,若点D 为AB 边上的黄金分割点(如图2),则直线CD 是ABC △的黄金分割线.你认为对吗?为什么?(2)请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线?(3)研究小组在进一步探究中发现:过点C 任作一条直线交AB 于点E ,再过点D 作直线DF CE ∥,交AC 于点F ,连接EF (如图3),则直线EF 也是ABC △的黄金分割线.请你说明理由.(4)如图4,点E 是ABCD 的边AB 的黄金分割点,过点E 作EF AD ∥,交DC 于点F ,显然直线EF 是ABCD 的黄金分割线.请你画一条ABCD 的黄金分割线,使它不经过ABCD 各边黄金分割点.34(07河北省)在图14-1—14-5中,正方形ABCD 的边长为a ,等腰直角三角形FAE 的斜边AE =2b ,且边AD 和AE 在同一直线上.操作示例当2b <a 时,如图14-1,在BA 上选取点G ,使BG =b ,连结FG 和CG ,裁掉△FAG 和△CGB并分别拼接到△FEH 和△CHD的位置构成四边形FGCH .思考发现小明在操作后发现:该剪拼方法就是先将△FAG 绕点F 逆时针旋转90°到△FEH 的位置,易知EH 与AD在同一直线上.连结CH ,由剪拼方法可得DH =BG ,故△CHD ≌△CGB ,从而又可将△CGB 绕点C 顺时针旋转90°到△CHD 的位置.这样,对于剪拼得到的四边形FGCH (如图14-1),过点F 作FM ⊥AE 于点M (图略),利用SAS 公理可判断△HFM ≌△CHD ,易得FH =HC =GC =FG ,∠FHC =90°.进而根据正方形的判定方法,可以判断出四边形FGCH 是正方形.实践探究(1)正方形FGCH 的面积是__________;(用含a ,b 的式子表示)(2)类比图14-1的剪拼方法,请你就图14-2—图14-4的三种情形分别画出剪拼A C B图1AD B图2CA DB 图3CF E E A图4(第27题图)图14-1(2b <a )成一个新正方形的示意图.联想拓展小明通过探究后发现:当b ≤a 时,此类图形都能剪拼成正方形,且所选取的点G 的位置在BA 方向上随着b 的增大不断上移. 当b >a 时,如图14-5的图形能否剪拼成一个正方形?若能,请你在图中画出剪拼的示意图;若不能,简要说明理由.35(07宁德)已知:矩形纸片ABCD 中,26AB =厘米,18.5BC =厘米,点E 在AD 上,且6AE =厘米,点P 是AB 边上一动点.按如下操作:步骤一,折叠纸片,使点P 与点E 重合,展开纸片得折痕MN (如图1所示); 步骤二,过点P 作PT AB ⊥,交MN 所在的直线于点Q ,连接QE (如图2所示)(1)无论点P 在AB 边上任何位置,都有PQ _________QE (填“>”、“=”、“<”号);(2)如图3所示,将纸片ABCD 放在直角坐标系中,按上述步骤一、二进行操作:①当点P 在A 点时,PT 与MN 交于点11Q Q ,点的坐标是(_______,_________); ②当6PA =厘米时,PT 与MN 交于点22Q Q ,点的坐标是(_______,_________); ③当12PA =厘米时,在图3中画出MN PT ,(不要求写画法),并求出MN 与PT 的交点3Q 的坐标;(3)点P 在运动过程,PT 与MN 形成一系列的交点123Q Q Q ,,,…观察、猜想:众多的交点形成的图象是什么?并直接写出该图象的函数表达式.图14-5(b >a ) C BCE参考答案:1.2条2.9格3.12 4.135°5.8 9 16 15 12 13 46.若房子高度高于(6-11)米,就会被砸中7.图略8.1;9.60°;10.30a11.C12.B13.D14.A15.D16.C17.B18.B19.B20.C21.12、22n⎛⎫⎪⎪⎝⎭;22.B;23.C24.略25.26.解:图2结论:OD+OE2OC,证明:过C分别作OA,OB的垂线,垂足分别为P,Q,△CPD≌△CQE,DP=EQ,OP=OD+DP,•DQ=OE-EQ,又OP+OQ2,即OD+DP+OE-EQ2OC,∴OD +DE =2OC .图3结论:OE -OD =2OC 27.略28.(1)AB 1∥CB ,证略 (2)AB 1与CB 平行 (3)图略,(1)(2)中的结论仍然成立29.解:(1)在矩形ABCD 中,AB =2,AD =1,AF =23,∠D =90° 根据轴对称的性质,得EF =AF =23,∴DF =•AD -AF =13,在Rt △DEF 中,DE =2221()()33-=33(2)设AE 与FG 的交点为O ,根据轴对称的性质,得AO =EO ,• 取AD 的中点M ,连接MO ,则MO =12DE ,MO ∥DC , 设DE =x ,则MO =12x ,在矩形ABCD 中,∠C =∠D =90°, ∴AE 为△AED 的外接圆的直径,O 为圆心. 延长MO 交BC 于点N ,则ON ∥CD , ∴∠DNM =180°-•∠C =90°, ∴ON ⊥BC ,四边形MNCD 是矩形, ∴MN =CD =AB =2,∴ON =MN -MO =2-12x , ∵△AED 的外接圆与BC 相切, ∴ON 是△AED 的外接圆的半径, ∴OE =ON =2-12x ,AE =2ON =4-x .• 在Rt•△AED 中,AD 2+DE 2=AE 2,∴12+x 2=(4-x )2. 解这个方程,得x =158,∴DE =158,OE =2-12x =1716.•根据轴对称的性质,得AE ⊥FG ,∴∠FOE =∠D =90°.又∵∠FEO =∠AED ,∴△FEO ∽△AED ,∴,FO OE OEFO AD DE DE=∴=·AD . 可得FO =1730,又AB ∥CD ,∴∠EFO =∠AGO ,∠FEO =∠GAO ,∴△FEO ≌△GAO ,∴FO =GO ,∴FG =•2FO =1715, ∴折痕FG 的长是1715.30证明:(1)45°KPNM CAF B E(2)过点A 作AK AB ⊥,且AK CN =,连接CK 、MK∴四边形ANCK 是平行四边形 ∵CN =MB ,∴AK =MB ∵AM =CB ,∠B =∠KAM ∴△AKM ≌△BMC∴∠AKM =∠BMC ,KM =MC ∵∠AKM +∠AMK =90° ∴∠BMC +∠AMK =90° ∴∠KMC =90°∴△KMC 是等腰直角三角形 ∴∠MCK =45° ∵CK ∥AN∴∠APM =∠MCK =45°(3)过点A 作AK AB ⊥,且AK CN =,连接CK 、MK∴四边形ANCK 是平行四边形 ∵CN =MB ,∴AK =MB ∵AM =CB ,∠B =∠KAM ∴△AKM ≌△BMC ∴∠AKM =∠BMC ,KM =MC ∵∠AKM +∠AMK =90° ∴∠BMC +∠AMK =90° ∴∠KMC =90°∴△KMC 是等腰直角三角形 ∴∠MCK =45° ∵CK ∥AN∴∠APM +∠MCK =180° ∴∠APM =135°31解:(1)()e c d +,,()c e a d +-,. 2分(2)分别过点A B C D ,,,作x 轴的垂线,垂足分别为1111A B C D ,,,, 分别过A D ,作1AE BB ⊥于E ,1DF CC ⊥于点F . 在平行四边形ABCD 中,CD BA =,又11BB CC ∥,EBA ABC BCF ABC BCF FCD ∴∠+∠+∠=∠+∠+∠=EBA FCD ∴∠=∠.又90BEA CFD ∠=∠=,BEA CFD ∴△≌△.AF DF a c ∴==-,BE CF d b ==-.)x设()C x y ,.由e x a c -=-,得x e c a =+-.由y f d b -=-,得y f d b =+-.()C e c a f d b ∴+-+-,. (此问解法多种,可参照评分)(3)m c e a =+-,n d f b =+-.或m a c e +=+,n b d f +=+.(4)若GS 为平行四边形的对角线,由(3)可得1(27)P c c -,.要使1P 在抛物线上, 则有274(53)(2)c c c c c =--⨯--,即20c c -=.10c ∴=(舍去),21c =.此时1(27)P -,. 若SH 为平行四边形的对角线,由(3)可得2(32)P c c ,,同理可得1c =,此时2(32)P ,. 若GH 为平行四边形的对角线,由(3)可得(2)c c -,,同理可得1c =,此时3(12)P -,. 综上所述,当1c =时,抛物线上存在点P ,使得以G S H P ,,,为顶点的四边形是平行四边形.符合条件的点有1(27)P -,,2(32)P ,,3(12)P -,.32解:(1)如图(共有2种不同的分割法,每种1分,共2分)(2)设ABC y ∠=,C x ∠=,过点B 的直线交边AC 于D .在DBC △中, ①若C ∠是顶角,如图1,则90ADB ∠>,11(180)9022CBD CDB x x ∠=∠=-=-,180A x y ∠=--.此时只能有A ABD ∠=∠,即1180902x y y x ⎛⎫--=--⎪⎝⎭, 34540x y ∴+=,即31354ABC C ∠=-∠.②若C ∠是底角,则有两种情况.第一种情况:如图2,当DB DC =时,则DBC x ∠=,ABD △中,2ADB x ∠=,ABD y x ∠=-.1.由AB AD =,得2x y x =-,此时有3y x =,即3ABC C ∠=∠.ABC备用图① 67.567.5 22.522.5ABC备用图②22.522.545452.由AB BD =,得1802x y x --=,此时3180x y +=,即1803ABC C ∠=-∠.3.由AD BD =,得180x y y x --=-,此时90y =,即90ABC ∠=,C ∠为小于45的任意锐角.第二种情况,如图3,当BD BC =时,BDC x ∠=,18090ADB x ∠=->,此时只能有AD BD =,从而12A ABD C C ∠=∠=∠<∠,这与题设C ∠是最小角矛盾. ∴当C ∠是底角时,BD BC =不成立.33解:(1)直线CD 是ABC △的黄金分割线.理由如下:设ABC △的边AB 上的高为h .12ADC S AD h =△,12BDC S BD h =△,12ABC S AB h =△, 所以,ADC ABC S AD S AB =△△,BDC ADC S BDS AD=△△.又因为点D 为边AB 的黄金分割点,所以有AD BDAB AD=. 因此ADC BDCABC ADCS S S S =△△△△.所以,直线CD 是ABC △的黄金分割线.(2)因为三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,此时1212s s s ==,即 121s s s s ≠,所以三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线. (3)因为DF CE ∥,所以DEC △和FCE △的公共边CE 上的高也相等, 所以有DEC FCE S S =△△.设直线EF 与CD 交于点G .所以DGE FGC S S =△△. 所以ADC FGC AFGD S S S =+△△四边形图2图3DGE AEF AFGD S S S =+=△△四边形,BDC BEFC S S =△四边形. 又因为ADC BDCABC ADCS S S S =△△△△,所以BEFC AEF ABC AEF S S S S =四边形△△△.因此,直线EF 也是ABC △的黄金分割线.(4)画法不惟一,现提供两种画法; 画法一:如答图1,取EF 的中点G ,再过点G 作一条直线分别交AB ,DC 于M ,N 点,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线. 画法二:如答图2,在DF 上取一点N ,连接EN ,再过点F 作FM NE ∥交AB 于点M ,连接MN ,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.34解:实践探究(1)a 2+b 2;(2)剪拼方法如图3—图5.(每图2分)联想拓展 能;剪拼方法如图6(图中BG =DH =b ).(注:图6用其它剪拼方法能拼接成面积为a 2+b 2的正方形均给分)35解:(1)PQ QE =. 2分(2)①(03),;②(66),. ③画图,如图所示.解:方法一:设MN 与EP 交于点F . 在Rt APE △中,PE ==∵12PF PE ==∴.390Q PF EPA ∠+∠=∵°,90AEP EPA ∠+∠=°3Q PF AEP ∠=∠∴.又390EAP Q FP ∠=∠=∵°,3Q PF PEA ∴△∽△.E A M (第27题答图1)E A M (第27题答图2)F 图3A B C(E ) DH G F图5ABC DF图4A BC EH D G F图6ABEDG H3Q P PFPE EA=∴. 315PE PFQ P EA==·∴. 3(1215)Q ∴,.方法二:过点E 作3EG Q P ⊥,垂足为G ,则四边形APGE 是矩形. 6GP =∴,12EG =.设3Q G x =,则336Q E Q P x ==+.在3Rt Q EG △中,22233EQ EG Q G =+∵. 222(6)12x x +=+∴.9x =∴. 3125Q P =∴. 3(1215)Q ∴,.(3)这些点形成的图象是一段抛物线.函数关系式:213(026)12y x x =+≤≤.。