赠送初中数学几何模型【模型三】双垂型:图形特征:60°运用举例:1.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB,连接PC. (1)如图,当∠APB=90°时,若AC=5,PC=62,求BC的长;(2)当∠APB=90°时,若AB=45APBC的面积是36,求△ACB的周长.P 2.已知:如图,B、C、E三点在一条直线上,AB=AD,BC=CD.(1)若∠B=90°,AB=6,BC=23,求∠A的值;(2)若∠BAD+∠BCD=180°,cos∠DCE=35,求ABBC的值.3.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,(1)若AB=3,BC+CD=5,求四边形ABCD的面积(2)若p= BC+CD,四边形ABCD的面积为S,试探究S与p之间的关系。
DBC2016-2017学年浙江省台州市玉环县八年级(上)期中数学试卷一、选择题(本题有10小题,每小题4分,共40分,每小题有且只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)1.(4分)下列图形分别是台州、湖南、甘肃、佛山电视台的台徽,其中为轴对称图形的是()A.B.C.D.2.(4分)如图,一扇窗户打开后,用窗钩AB可将其固定,这里所运用的几何原理是()A.三角形的稳定性 B.两点之间线段最短C.两点确定一条直线D.垂线段最短3.(4分)小芳有两根长度为4cm和9cm的木条,她想钉一个三角形木框,桌上有下列长度的几根木条,她应该选择长度为()的木条.A.3cm B.5cm C.12cm D.17cm4.(4分)一个正多边形的每个外角都等于36°,那么它是()A.正五边形B.正六边形C.正八边形D.正十边形5.(4分)如图,在△ABC中,∠A=50°,∠ABC=70°,BD平分∠ABC,则∠BDC 的度数是()A.85°B.80°C.75°D.70°6.(4分)如图:若△ABE≌△ACF,且AB=5,AE=2,则EC的长为()A.2 B.3 C.5 D.2.57.(4分)一个等腰三角形的两边长分别是3和7,则它的周长为()A.17 B.15 C.13 D.13或178.(4分)如图,在△ABC中,AC=4cm,线段AB的垂直平分线交AB,AC于点M,N,△BCN的周长是7cm,则BC的长为()A.4cm B.3 cmC.2cm D.1cm9.(4分)把一个图形先沿着一条直线进行轴对称变换,再沿着与这条直线平行的方向平移,我们把这样的图形变换叫做滑动对称变换.在自然界和日常生活中,大量地存在这种图形变换(如图1).结合轴对称变换和平移变换的有关性质,你认为在滑动对称变换过程中,两个对应三角形(如图2)的对应点所具有的性质是()A.对应点连线与对称轴垂直B.对应点连线被对称轴平分C.对应点连线被对称轴垂直平分D.对应点连线互相平行10.(4分)如图,动点P从(0,3)出发,沿所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹.反弹时反射角等于入射角,当点P第2016次碰到矩形的边时,点P 的坐标为()A.(0,3) B.(5,0) C.(7,4) D.(8,3)二、填空题(本题有6小题,每小题5分,共30分)11.(5分)∠ACD是△ABC的外角,∠ACD=80°,∠B=30°,则∠A的度数为.12.(5分)如图,已知AB⊥BD,ED⊥BD,AB=ED,要说明△ABC≌△EDC,①若以“SAS”为判定依据,还要添加的一个条件为;②若添加条件AC=EC,则可以依据判定全等.13.(5分)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD是AC边上的高,则∠DBC 的度数是.14.(5分)如图,在△ABC中,ED∥BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若FG=2,ED=6,则EB+DC=.15.(5分)如图,在平面直角坐标系中,在x轴、y轴的正半轴上分别截取OA、OB,使OA=OB;再分别以点A、B为圆心,以大于AB长为半径作弧,两弧交于点C.若点C的坐标为(m﹣1,2n),则m与n的关系为.16.(5分)在△ABC中,已知AB=BC=CA=4cm,点P、Q分别从B、C两点同时出发,其中点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s;点Q沿CA、AB向终点B 运动,速度为2cm/s,设它们运动的时间为x(s),当x=,△BPQ是直角三角形.三、解答题(本题有8小题,第17、18、19、20题每题8分,第21题10分,第22、23题每题12分,第24题14分,共80分)17.(8分)如图,在平面直角坐标系中,A(2,4),B(1,1),C(3,2).(1)请画出△ABC 关于y轴对称的△A1B1C1;(2)若△A2B2C2是△ABC 关于x轴对称的图形,请直接写出A2、B2、C2的坐标.A2().B2().C2().18.(8分)如图,BC⊥AC于点C,CD⊥AB于点D,BE∥CD.求证:∠EBC=∠A.19.(8分)如图,AD为△ABC的中线,BE 为△ABD的中线.(1)∠ABE=15°,∠BAD=40°,求∠BED的度数.(2)在△BED中作BD边上的高,垂足为F.(3)若△ABC的面积为40,BD=5,则△BDE中BD边上的高EF的长为多少?20.(8分)如图,在一个风筝ABCD中,AB=AD,BC=DC,分别在AB、AD的中点E、F处贴两根彩线EC、FC.(1)∠B 与∠D相等吗?请说明理由;(2)求证:EC=FC.21.(10分)如果一个多边形的各边都相等,且各内角也都相等,那么这个多边形就叫做正多边形.如图,就是一组正多边形,观察每个正多边形中∠α的变化情况:(1)将下面的表格补充完整:(2)根据规律,是否存在一个正多边形,其中的∠α=21°?若存在,请求出n的值,若不存在,请说明理由.22.(12分)如图1,在线段BE上取一点C,分别以CB,CE为腰作等腰直角△BCA和等腰直角△DCE,连接BD和AE.(1)请判断线段BD和线段AE的数量关系,并说明理由;(2)如图2,若B,C,E 三点不共线,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.23.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BA延长线上的一点,AM是∠DAC 的平分线.(1)实践与操作:利用尺规按下列要求作图,并在图中标明相应字母(保留作图痕迹,不写作法);①作AC的中点E.②连接BE并延长交AM于点F;(2)猜想与证明:试猜想AF与BC有怎样的位置关系和数量关系,并说明理由.24.(14分)我们在学习垂直平分线的过程中,发现三角形各边的垂直平分线(类似于三角形的高线、中线和角平分线)相交于一点.(1)三角形三边的垂直平分线的交点一定A.到三条边的距离相等B.到三个顶点的距离相等(2)如图1,Rt△ABC 中,∠ACB=90°,小明同学通过画AC,BC的垂直平分线,发现它们相交于斜边上一点P,此时∠APB=180°.于是小明展开了进一步的探究:如图2,△ABC中,∠ACB<90°,边AC、BC的垂直平分线交于点P.①若△ABC是等边三角形时,则∠APB=°;②请猜想此时∠APB与∠ACB存在的等量关系,并说明理由;(3)小明还想要继续研究∠ACB>90°时,∠APB与∠ACB存在的等量关系(如图3).此时,题(2)②中的关系还成立吗?若成立,请说明理由;若不成立,请直接写出你认为正确的关系;(4)通过上面的研究,当∠ACB=,△PBA是等边三角形.2016-2017学年浙江省台州市玉环县八年级(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题有10小题,每小题4分,共40分,每小题有且只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)1.(4分)下列图形分别是台州、湖南、甘肃、佛山电视台的台徽,其中为轴对称图形的是()A.B.C.D.【解答】解:A、不是轴对称图形,故此选项错误;B、不是轴对称图形,故此选项错误;C、不是轴对称图形,故此选项错误;D、是轴对称图形,故此选项正确.故选:D.2.(4分)如图,一扇窗户打开后,用窗钩AB可将其固定,这里所运用的几何原理是()A.三角形的稳定性 B.两点之间线段最短C.两点确定一条直线D.垂线段最短【解答】解:构成△AOB,这里所运用的几何原理是三角形的稳定性.故选:A.3.(4分)小芳有两根长度为4cm和9cm的木条,她想钉一个三角形木框,桌上有下列长度的几根木条,她应该选择长度为()的木条.A.3cm B.5cm C.12cm D.17cm【解答】解:设木条的长度为xcm,则9﹣4<x<9+4,即5<x<13,故她应该选择长度为12cm的木条.故选:C.4.(4分)一个正多边形的每个外角都等于36°,那么它是()A.正五边形B.正六边形C.正八边形D.正十边形【解答】解:360÷36=10.故选:D.5.(4分)如图,在△ABC中,∠A=50°,∠ABC=70°,BD平分∠ABC,则∠BDC 的度数是()A.85°B.80°C.75°D.70°【解答】解:∵∠ABC=70°,BD平分∠ABC,∴∠ABD=70°×=35°,∴∠BDC=50°+35°=85°,故选:A.6.(4分)如图:若△ABE≌△ACF,且AB=5,AE=2,则EC的长为()A.2 B.3 C.5 D.2.5【解答】解:∵△ABE≌△ACF,AB=5,∴AC=AB=5,∵AE=2,∴EC=AC﹣AE=5﹣2=3,故选:B.7.(4分)一个等腰三角形的两边长分别是3和7,则它的周长为()A.17 B.15 C.13 D.13或17【解答】解:①当等腰三角形的腰为3,底为7时,3+3<7不能构成三角形;②当等腰三角形的腰为7,底为3时,周长为3+7+7=17.故这个等腰三角形的周长是17.故选:A.8.(4分)如图,在△ABC中,AC=4cm,线段AB的垂直平分线交AB,AC于点M,N,△BCN的周长是7cm,则BC的长为()A.4cm B.3 cmC.2cm D.1cm【解答】解:∵MN是线段AB的垂直平分线,∴BN=AN,∵BC+CN+BN=7,∴BC+AN+CN=7,即BC+AC=7,∴BC=3cm,故选:B.9.(4分)把一个图形先沿着一条直线进行轴对称变换,再沿着与这条直线平行的方向平移,我们把这样的图形变换叫做滑动对称变换.在自然界和日常生活中,大量地存在这种图形变换(如图1).结合轴对称变换和平移变换的有关性质,你认为在滑动对称变换过程中,两个对应三角形(如图2)的对应点所具有的性质是()A.对应点连线与对称轴垂直B.对应点连线被对称轴平分C.对应点连线被对称轴垂直平分D.对应点连线互相平行【解答】解:观察原图,对称变换后又进行了平移,所以有垂直的一定不正确,A、C是错误的;对应点连线是不可能平行的,D是错误的;找对应点的位置关系可得:对应点连线被对称轴平分.故选:B.10.(4分)如图,动点P从(0,3)出发,沿所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹.反弹时反射角等于入射角,当点P第2016次碰到矩形的边时,点P 的坐标为()A.(0,3) B.(5,0) C.(7,4) D.(8,3)【解答】解:如图,根据反射角与入射角的定义作出图形,当点P第1次碰到矩形的边时,点P的坐标为(3,0),当点P第2次碰到矩形的边时,点P的坐标为(7,4),当点P第3次碰到矩形的边时,点P的坐标为(8,3),当点P第4次碰到矩形的边时,点P的坐标为(5,0),当点P第5次碰到矩形的边时,点P的坐标为(1,4),当点P第6次碰到矩形的边时,点P的坐标为(0,3),当点P第7次碰到矩形的边时,点P的坐标为(3,0),∴每6次反弹为一个循环组依次循环,经过6次反弹后动点回到出发点(0,3),∵2016÷6=336,∴当点P第2016次碰到矩形的边时,点P的坐标为(0,3).故选:A.二、填空题(本题有6小题,每小题5分,共30分)11.(5分)∠ACD是△ABC的外角,∠ACD=80°,∠B=30°,则∠A的度数为50°.【解答】解:∵∠ACD=∠A+∠B,又∵∠ACD=80°,∠B=30°,∴∠A=50°,故答案为:50°.12.(5分)如图,已知AB⊥BD,ED⊥BD,AB=ED,要说明△ABC≌△EDC,①若以“SAS”为判定依据,还要添加的一个条件为BC=DC;②若添加条件AC=EC,则可以依据HL判定全等.【解答】解:①在△ABC和△EDC中,,∴△ABC≌△EDC(SAS);故答案为:BC=DC;②在Rt△ABC和Rt△EDC中,,∴△ABC≌△EDC(HL),故答案为:HL.13.(5分)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD是AC边上的高,则∠DBC 的度数是18°.【解答】解:∵AB=AC,∠A=36°,∴∠ABC=∠ACB=72°∵BD是AC边上的高,∴BD⊥AC,∴∠DBC=90°﹣72°=18°.故答案为:18°.14.(5分)如图,在△ABC中,ED∥BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若FG=2,ED=6,则EB+DC=8.【解答】解:∵ED∥BC,∴∠EGB=∠GBC,∠DFC=∠FCB,∵∠GBC=∠GBE,∠FCB=∠FCD,∴∠EGB=∠EBG,∠DCF=∠DFC,∴BE=EG,CD=DF,∵FG=2,ED=6,∴EB+CD=EG+DF=EF+FG+FG+DG=ED+FG=8,故答案为8.15.(5分)如图,在平面直角坐标系中,在x轴、y轴的正半轴上分别截取OA、OB,使OA=OB;再分别以点A、B为圆心,以大于AB长为半径作弧,两弧交于点C.若点C的坐标为(m﹣1,2n),则m与n的关系为m﹣1=2n.【解答】解:∵由题意可知,点C在∠AOB的平分线上,∴m﹣1=2n.故答案为:m﹣1=2n.16.(5分)在△ABC中,已知AB=BC=CA=4cm,点P、Q分别从B、C两点同时出发,其中点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s;点Q沿CA、AB向终点B运动,速度为2cm/s,设它们运动的时间为x(s),当x=2或,△BPQ是直角三角形.【解答】解:根据题意,得BP=tcm,CQ=2tcm,BQ=(8﹣2t)cm,若△BPQ是直角三角形,则∠BPQ=90°或∠BQP=90°,①当∠BPQ=90°时,Q在A点,CQ=CA=4cm,4÷2=2(s);②当∠BQP=90°时,∵∠B=60°,∴∠BPQ=90°﹣60°=30°,∴BQ=BP,即8﹣2t=t,解得t=,故当t=2或秒时,△BPQ是直角三角形.故答案为:2或.三、解答题(本题有8小题,第17、18、19、20题每题8分,第21题10分,第22、23题每题12分,第24题14分,共80分)17.(8分)如图,在平面直角坐标系中,A(2,4),B(1,1),C(3,2).(1)请画出△ABC 关于y轴对称的△A1B1C1;(2)若△A2B2C2是△ABC 关于x轴对称的图形,请直接写出A2、B2、C2的坐标.A2(2,﹣4).B2(1,﹣1).C2(3,﹣2).【解答】解:(1)如图,△A1B1C1;即为所求;(2)如图,A2(2,﹣4)B2(1,﹣1),C2(3,﹣2).故答案为:2,﹣4;1,﹣1;3,﹣2.18.(8分)如图,BC⊥AC于点C,CD⊥AB于点D,BE∥CD.求证:∠EBC=∠A.【解答】解:∵BE‖CD,∴∠EBC=∠BCD,∵BC⊥AC,CD⊥AB,∴∠BCD+∠DCA=∠A+∠DCA,∴∠BCD=∠A,∴∠EBC=∠A.19.(8分)如图,AD为△ABC的中线,BE 为△ABD的中线.(1)∠ABE=15°,∠BAD=40°,求∠BED的度数.(2)在△BED中作BD边上的高,垂足为F.(3)若△ABC的面积为40,BD=5,则△BDE中BD边上的高EF的长为多少?【解答】解:(1)∵∠BED=∠BAD+∠ABE=40°+15°=55°;(2)如右图所示:EF是BD边上的高.(3)∵AD为△ABC的中线=S△ABC=20∴S△ABD∵BE 为△ABD的中线∴S=S△ABD=10△BDEEF==4所以△BDE中BD边上的高EF的长为4.20.(8分)如图,在一个风筝ABCD中,AB=AD,BC=DC,分别在AB、AD的中点E、F处贴两根彩线EC、FC.(1)∠B 与∠D相等吗?请说明理由;(2)求证:EC=FC.【解答】(1)解:结论∠B=∠D.理由:连接AC.在△ACB和△ACD中,,∴△ABC≌△ADC(SSS)∴∠B=∠D(2)∵点E与F分别是AB、AD的重点∴BE=AB,DF=AD,∵AB=AD∴BE=DF,在△EBC和△FDC中,,∴△EBC≌△FDC(SAS)∴EC=FC.21.(10分)如果一个多边形的各边都相等,且各内角也都相等,那么这个多边形就叫做正多边形.如图,就是一组正多边形,观察每个正多边形中∠α的变化情况:(1)将下面的表格补充完整:(2)根据规律,是否存在一个正多边形,其中的∠α=21°?若存在,请求出n的值,若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)n=4时,360°÷4=90°,∠α=90°÷2=45°,n=5时,360°÷5=72°,∠α=72°÷2=36°,n=6时,360°÷6=60°,∠α=60°÷2=30°,边数为n时,∠α=×=;(2)假设存在一个正多边形,其中的∠α=21°,则=21°,解得n=(不是整数),所以,不存在一个正多边形使∠α=21°.22.(12分)如图1,在线段BE上取一点C,分别以CB,CE为腰作等腰直角△BCA和等腰直角△DCE,连接BD和AE.(1)请判断线段BD和线段AE的数量关系,并说明理由;(2)如图2,若B,C,E 三点不共线,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.【解答】解:(1)∵△BCA和△DCE均为等腰直角三角形,∴BC=AC,DC=CE,∠BCD=∠ACE=90°.在△BCD和△ACE中,∴△BCD≌△ACE.∴BD=AE.(2)成立.∵△BCA和△DCE均为等腰直角三角形,∴BC=AC,DC=CE,∠BCD=∠ACE=90°.∴∠BCA+∠ACD=∠DCE+∠ACD,即∠BCD=∠ACE.在△BCD和△ACE中,∴△BCD≌△ACE.∴BD=AE.23.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BA延长线上的一点,AM是∠DAC 的平分线.(1)实践与操作:利用尺规按下列要求作图,并在图中标明相应字母(保留作图痕迹,不写作法);①作AC的中点E.②连接BE并延长交AM于点F;(2)猜想与证明:试猜想AF与BC有怎样的位置关系和数量关系,并说明理由.【解答】解:(1)①如图,点E即为所求;②如图,点F即为所求;(2)AF∥BC且AF=BC.理由如下:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∴∠DAC=∠ABC+∠C=2∠C.由作图可知:∠DAC=2∠FAC,∴∠C=∠FAC,∴AF∥BC.∵E是AC的中点,∴AE=CE.在△AEF和△CEB中,∵,∴△AEF≌△CEB(ASA),∴AF=BC.24.(14分)我们在学习垂直平分线的过程中,发现三角形各边的垂直平分线(类似于三角形的高线、中线和角平分线)相交于一点.(1)三角形三边的垂直平分线的交点一定BA.到三条边的距离相等B.到三个顶点的距离相等(2)如图1,Rt△ABC 中,∠ACB=90°,小明同学通过画AC,BC的垂直平分线,发现它们相交于斜边上一点P,此时∠APB=180°.于是小明展开了进一步的探究:如图2,△ABC中,∠ACB<90°,边AC、BC的垂直平分线交于点P.①若△ABC是等边三角形时,则∠APB=120°°;②请猜想此时∠APB与∠ACB存在的等量关系,并说明理由;(3)小明还想要继续研究∠ACB>90°时,∠APB与∠ACB存在的等量关系(如图3).此时,题(2)②中的关系还成立吗?若成立,请说明理由;若不成立,请直接写出你认为正确的关系;(4)通过上面的研究,当∠ACB=150°或30°,△PBA是等边三角形.【解答】解:(1)由垂直平分线的性质定理得,三角形三边的垂直平分线的交点一定到三个顶点的距离相等故选B;(2)①如图2,连接PC∵PC=PA∴∠PCA=∠PAC∵PC=PB∴∠PCB=∠PBC∴∠PAB+∠PBA=(∠BAC﹣∠CAP)+(∠ABC﹣∠CBP)=(∠BAC+∠ABC)﹣(∠CAP+∠CBP)=180°﹣∠ACB﹣∠ACB=180°﹣2∠ACB∴∠APB=180°﹣(∠PAB+∠PBA)=180°﹣(180°﹣2∠ACB)=2∠ACB,∴△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°,∴∠APB=2∠ACB=120°,故答案为:120°②∠APB=2∠ACB理由:如图2,连接PC∵PC=PA∴∠PCA=∠PAC∵PC=PB∴∠PCB=∠PBC∴∠PAB+∠PBA=(∠BAC﹣∠CAP)+(∠ABC﹣∠CBP)=(∠BAC+∠ABC)﹣(∠CAP+∠CBP)=180°﹣∠ACB﹣∠ACB=180°﹣2∠ACB∴∠APB=180°﹣(∠PAB+∠PBA)=180°﹣(180°﹣2∠ACB)=2∠ACB(3)题(2)②中的关系不成立,新结论是:∠APB=360°﹣2∠ACB;理由:如图3,连接PC∵PC=PA∴∠PCA=∠PAC∵PC=PB∴∠PCB=∠PBC∴∠PAB+∠PBA=(∠CAP﹣∠BAC)+(∠CBP﹣∠ABC)=(∠CAP+∠CBP)﹣(∠BAC+∠ABC)=∠ACB﹣(180°﹣∠ACB)=2∠ACB﹣180°∴∠APB=180°﹣(∠PAB+∠PBA)=180°﹣(2∠ACB﹣180°)=360°﹣2∠ACB,(4)当∠ACB<90°时,由(2)知,∠APB=2∠ACB,∵△PBA是等边三角形,∴∠APB=60°,∴2∠ACB=60°,∴∠ACB=30°,当∠ACB>90°时,由(3)知,∠APB=360°﹣2∠ACB,∵△PBA是等边三角形,∴∠APB=60°,∴360°﹣2∠ACB=60°,∴∠ACB=150°,故答案为:150°或30°,。