(完整版)初二奥数题及答案
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初二数学奥数1 如图,梯形ABCD中, AD// BC, DE^ EC, EF// AB交BC于点F, EF= EC,连结DF。
(1) 试说明梯形ABCD是等腰梯形;⑵若AD= 1, BC= 3, DC= 2,试判断厶DCF的形状;(3)在条件(2)下,射线BC上是否存在一点P,使厶PCD是等腰三角形,若存在,请直接写出PB的长;若不存在,请说明理由。
2、在边长为6的菱形ABCD中,动点M从点A出发,沿B宀C向终点C运动,连接DM交AC于点N.(1)如图25—1,当点M在AB边上时,连接BN.①求证:△ ABN ADN ;②若/ ABC = 60 ° AM = 4,求点M至U AD的距离;(2)如图25—2,若/ ABC = 90°记点M运动所经过的路程为x ( 6<x< 12)试问:x为何值时,△ ADN为等腰三角形.W25-13、对于点O M点M沿 MO勺方向运动到O左转弯继续运动到N使OMk ON,且OML ON, 这一过程称为M点关于O点完成一次"左转弯运动”.正方形ABCD^点P, P点关于A左转弯运动到P i, P i关于B左转弯运动到F2, F2关于C左转弯运动到P3, P3关于D左转弯运动到R, R关于A左转弯运动到F5,…….(1) 请你在图中用直尺和圆规在图中确定点P i的位置;(2) 连接P i A、P i B,判断△ ABP与厶ADP之间有怎样的关系?并说明理由。
⑶以D为原点、直线AD为y轴建立直角坐标系,并且已知点B在第二象限,A P两点的坐标为(0, 4)、( I, I), 请你推断:P4、P2009、P20I0三点的坐标.P图I(1)如图1,当Rt △ ABC 向下平移到 Rt △ AB 1C 1的位置时,请你在网格中画出 Rt △ ABC 关于直线QN 成轴对称的图形; (2)如图2,在Rt △ ABC 向下平移的过程中,请你求出 y 与x 的函数关系式,并说明当 x 分别取何值时,y 取得最大值和最小值?最大值和最小值分别是多少?(3) 在Rt △ ABC 向右平移的过程中,请你说明当x 取何值时,y 取得最大值和最小值?最 大值和最值分别是多少?为什么?4、如图1和2,在20X 20的等距网 格(每格的宽和高均是1个单位长) 中,Rt △ ABC 从点A 与点M 重合的位 置开始,以每秒1个单位长的速度先 向下平移,当 BC 边与网的底部重合 时,继续同样的速度向右平移,当 点C 与点P 重合时,Rt △ ABC 停止 移动•设运动时间为 x 秒,△ QAC 勺 面积为y . -r ・l-■卜!._■- 4 ■---■i-Tr-J-T--〒*■討■・--4J-1.J_.~-5、如图①,△ ABC中,AB=AC , / B、/ C的平分线交于0点,过0点作EF// BC交AB、AC 于E、F.(1) 图中有几个等腰三角形?猜想:EF与BE、CF之间有怎样的关系,并说明理由.⑵如图②,若AB M AC,其他条件不变,图中还有等腰三角形吗?如果有,分别指出它们•在第(1)问中EF与BE、CF间的关系还存在吗?⑶如图③,若△ ABC中/ B的平分线B0与三角形外角平分线CO交于O,过0点作0E // BC交AB于E,交AC于F.这时图中还有等腰三角形吗?EF与BE、CF关系又如何?说明你的理由。
6、已知,如图,△ ABC 中,/ BAC=90°, AB=AC,D 为AC 上一点,且/ BDC=124。
,延长BA到点E,使AE=AD,BD 的延长线交CE 于点F,求/ E的度数。
7、如图,正方形ABCD勺对角线AC,BD交于点0,将一三角尺的直角顶点放在点0处,让其绕点0旋转,三角尺的直角边与正方形ABCD勺两边交于点E和F。
通过观察或测量0E,0F的长度,你发现了什么?试说明理由。
1 解:(1 证明:TEF=EC ,•••/ EFC= / ECF , •/ EF // AB , /-Z B= / EFC ,•••/ B= Z ECF ,•梯形 ABCD 是等腰梯形;1(2)△ DCF 是等腰直角三角形, 证明:T DE=EC ,EF=EC ,/ EF= CD ,2•••△ CDF 是直角三角形(如果一个三角形一边上的中线等于这条边的一半,那么这个三角形是直角三角形)•••梯形ABCD 是等腰梯形, • CF= 1 ( BC-AD )=1,•/ DC= 、2, •••由勾股定理得:2DF=1 ,•••△ DCF 是等腰直角三角形;(3) 共四种情况:PB=1 , PB=2, PB=3- . 2 , PB=3+ .. 2• AH=2 . • DH=6+2=8 .(2 )解:ABC=90 ° , •菱形 ABCD 是正方形.CAD=45 ° .下面分三种情形:(I)若 ND=NA ,则Z ADN= Z NAD=45 ° .此时,点M 恰好与点B 重合,得x=6 ;(H)若 DN=DA ,则Z DNA= Z DAN=45 ° . 此时,点 M 恰好与点 C 重合,得x=12 ;(川)若 AN=AD=6,则Z 1 = Z 2. •/ AD // BC ,1 = Z 4,又Z 2= Z 3,• Z 3= Z 4.• CM=CN . • AC=6 2 . • CM=CN=AC-AN=6 2-6 .故 x=12-CM=12- ( 6 2-6) =18-6 2 .综上所述:当x=6或12或18-6 2时,△ ADN 是等腰三角形。
(2)△ ABP1 ◎△ ADP ,且△ ABP 1可看成是由△ ADP 绕点A 顺时针旋转90°而得.理由如下:在△ ABP1和厶ADP 中, 由题意:AB=AD , AP=AP 1,Z PAD= Z P 1AB ,• △ ABP1 ◎△ ADP , 又ABP 1和厶ADP 有公共顶点 A ,且Z PAP 1=902、证明:(1 )©•••四边形 ABCD 是菱形, • △ ABN ◎△ ADN . ②解:作 MH 丄DA 交DA 的延长线于点 H .• AB=AD , Z 1 = Z 2. 又• AN=AN ,由 AD // BC ,得Z MAH= Z ABC=60在 Rt △ AMH 中,MH=AM ?sin60•••点M 到AD 的距离为2 . 3 .=4X sin602•••△ABP i 可看成是由△ ADP 绕点A顺时针旋转90°而得; (3) 点P (1, 1)关于点A ( 0, 4)左转弯运动到 P 1 (-3, 3), 点P 1 (-3, 3)关于点B (-4, 4)左转弯运动到点 P 2 (-5, 3), 点P 2 (-5, 3)关于点C (-4 ,0)左转弯运动到点P 3 (-1 , 1),点P 3 (-1, 1)关于点D ( 0 , 0)左转弯运动到点 P 4 (1, 1), 点P 4 (1 , 1)关于点A ( 0 , 4)左转弯运动到点P 5 (-3 , 3),点P 5与点P 1重合,点P 6与点P 2重合,,点P 2009的坐标为(-3 , 3) 点P 2010的坐标为(-5 , 3). 4、解:(1)如图1, △ A 2B 2C 2是厶A 1B 1C 1关于直线 QN 成轴对称的图形;则有:MA=x ,MB=x+4,MQ=20, y=S 梯形 QMBC -S ^ AMQ -SS BC=2x+40 ( 0< x < 16).由一次函数的性质可知: 当x=0时,y 取得最小值,且 y 最小=40, 当x=16时,y 取得最大值,且 y 最大=2X 16+40=72 ; (3) 解法当厶ABC 继续以每秒1个单位长的速度向右平移时, 此时 16W x w 32, PB=20- (x-16) =36-x , PC=PB-4=32-x , (4+20) ( 36-x ) -1 X 20 X( 32-x ) - 1 X 4 X 42 2=-2x+104 (16< x w 32).由一次函数的性质可知: 当x=32时,y 取得最小值,且 y 最小=-2 X 32+104=40 ; 当x=16时,y 取得最大值,且 y 最大=-2 X 16+104=72 . 解法二:在厶ABC 自左向右平移的过程中,J2 J4A(2)当厶ABC 以每秒1个单位长的速度向下平移 x 秒时(如图2),1=4+20) (x+4)21 X 20x- - X 4X 42 2•- y=S 梯形 BAQP -S ^CPQ -S ^ABC =△ QAC在每一时刻的位置都对应着(2)中厶QAC某一时刻的位置, 使得这样的两个三角形关于直线QN成轴对称.因此,根据轴对称的性质,只需考查厶ABC在自上至下平移过程中厶QAC面积的变化情况,便可以知道△ ABC在自左向右平移过程中厶QAC面积的变化情况. 当x=16时,y取得最大值,且y最大=72, 当x=32时,y取得最小值,且y最小=40.5、解:(1)图中有5个等腰三角形,EF=BE+CF ,•••△ BEO ◎△ CFO,且这两个三角形均为等腰三角形,可得EF=EO+FO=BE+CF ;(2)还有两个等腰三角形,为△BEO>△ CFO ,如下图所示:••• EF // BC,A Z 2= / 3,又•••/ 1 = / 2 ,•••/ 仁/3,•••△ BEO为等腰三角形,在△ CFO中,同理可证.(3)有等腰三角形:△ BEO、△ CFO,此时EF=BE-CF ,•••如下图所示:OE // BC,• / 5= / 6,又/ 4= / 5,•/ 4= / 6 ,•,△ BEO是等腰三角形,在厶CFO中,同理可证△ CFO是等腰三角形,此时EF=BE-CF ,G一ft ^56、解:在△ ABD和厶ACE中,•/ AB=AC,/ DAB= / CAE=90 ° AD=AE ,•••△ ABD ◎△ ACE ( SAS),•••/ E= / ADB .•••/ADB=180 ° -/ BDC=180 ° -124 ° =56 °•••/ E=56 ° .7、解:OE=OF.证明:正方形ABCD的对角线AC , BD交于点O, •OA=OB,/ OAB= / OBE=45 ° , AC 丄BD .•••/ AOF+ / FOB= / EOB+ / FOB=90 ° ,•••/ AOF= / EOB .在厶AOF和厶BOE中/ OAB= / OBE , OA=OB,/ AOF= / EOB ,•△ AOF◎△ BOE (ASA ).•OE=OF .11。