近几年河南中考数学第22题
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22.(10分)(2014河南)(1)问题发现如图1,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,点A 、D 、E 在同一直线上,连接BE 填空:(1)∠AEB 的度数为 ;(2)线段AD 、BE 之间的数量关系是 。
(2)拓展探究如图2,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,∠ACB=∠DCE=900, 点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为△DCE 中DE 边上的高,连接BE 。
请判断∠AEB 的度数及线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系,并说明理由。
(3)解决问题如图3,在正方形ABCD 中,若点P 满足PD=1,且∠BPD=900,请直接写出点A 到BP 的距离。
22. (1)①60;②AD=BE. ……………………………………………………………2分(2)∠AEB =900;AE=2CM+BE. ………………………………………………4分 (注:若未给出本判断结果,但后续理由说明完全正确,不扣分)理由:∵△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∠ACB =∠DCE= 900, ∴AC=BC, CD=CE, ∠ACB=∠DCB=∠DCE -∠DCB, 即∠ACD= ∠BCE∴△ACD ≌△BCE. ………………………………………………………………6分∴AD = BE, ∠BEC=∠ADC=1350.∴∠AEB=∠BEC -∠CED=1350-450=900.…………………………………7分 在等腰直角三角形DCE 中,CM 为斜边DE 上的高, ∴CM= DM= ME,∴DE=2CM.∴AE=DE+AD=2CM+BE ………………………………………………………8分(3)12或12…………………………………………………………10分 【提示】PD =1,∠BPD=900,∴BP 是以点D 为圆心、以1为半径的OD 的切线,点P 为切点.第一种情况:如图①,过点A 作AP 的垂线,交BP 于点P /,可证△APD ≌△AP /B,PD=P /B=1,CD=,∴BD=2,BP=,∴AM=12PP /=12(PB-BP /)=12第二种情况如图②,可得AM12PP /=12(PB+BP /22.(10分)(2013河南)如图1,将两个完全相同的三角形纸片ABC 和DEC 重合放置,其中∠C=90°,∠B=∠E=30°. (1)操作发现如图2,固定△ABC ,使△DEC 绕点C 旋转,当点D 恰好落在AB 边上时,填空: ①线段DE 与AC 的位置关系是_________;②设△BDC 的面积为S 1,△AEC 的面积为S 2,则S 1与S 2的数量关系是_________________. (2)猜想论证当△DEC 绕点C 旋转到图3所示的位置时,小明猜想(1)中S 1与S 2的数量关系仍然成立,并尝试分别作出了△BDC 和△AEC 中BC 、CE 边上的高,请你证明小明的猜想.(3)拓展探究 已知∠ABC=60°,点D 是其角平分线上一点,BD=CD=4,DE//AB交BC于点E (如图4).若在射线BA 上存在点F ,使S △DCF =S △BDE , 请直接写出....相应的BF 的长.【解析】试题分析:(1)①根据旋转的性质可得AC=CD,然后求出△ACD 是等边三角形,根据等边三角形的性质可得∠ACD=60º,然后根据内错角相等,两直线平行解答;②根据等边三角形的性质可得AC=AD,再根据直角三角形30º角所对的直角边等于斜边的一半求出AC=AB,然后求出AC=BE,再根据等边三角形的性质求出点C 到AB 的距离等于点D 到AC 的距离,然后根据等底等高的三角形的面积相等解答;(2)根据旋转的性质可得BC=CE,AC=CD,再求出∠ACN=∠DCM,然后利用"角角边"证明△ACN 和△DCM 全等,根据全等三角形对应边相等可得AN=DM,然后利用等底等高的三角形的面积相等证明; 试题解析:(1)①线段DE 与AC 的位置关系是平行 .②S 1与S 2的数量关系是相等.证明:如图2,过D 作DN ⊥AC 交AC 于点N ,过E 作EM ⊥AC 交AC 延长线于M ,过C 作CF ⊥AB 交AB 于点F .图4A (D )B (E ) C图1图2由①可知△ADC是等边三角形,DE∥AC,∴DN=CF,DN=EM.∴CF=EM.∵∠ACB=90º,∠B=30º,图2∴AB=2AC.又∵AD=AC,∴BD=AC.∵S1=CF·BD,S2=AC·EM,图3 ∴S1=S2.证明:如图3,作DG⊥BC于点G,AH⊥CE交EC延长线于点H.∵∠DCE=∠ACB=90º∴∠DCG+∠ACE=180º.又∵∠ACH+∠ACE=180º,∴∠ACH=∠DCG.又∵∠CHA=∠CGD=90º,AC=CD,∴△AHC≌△DGC.∴AH=DG CE=CB,∴S1=S2.又∵CE=CB,∴S1=S2.(3)如图,过点D作DF1∥BE,易求四边形BEDF1是菱形,所以BE=DF1,且BE、DF1上的高相等,此时S△DCF=S△BDE,过点D作DF2⊥BD,∵∠ABC=60°,∴∠F1DF2=∠ABC=60°,∴△DF1F2是等边三角形,∴DF1=DF2,∵BD=CD,∠ABC=60°,点D是角平分线上一点,∴∠DBC=∠DCB=0.5×60°=30°,∴∠CDF1=180°-30°=150°,∠CDF2=360°-150°-60°=150°,∴∠CDF1=∠CDF2,∵在△CDF1和△CDF2中,∴△CDF1≌△CDF2(SAS),A BE FCGD图2∴点F 2也是所求的点,∵∠ABC =60°,点D 是角平分线上一点,DE ∥AB ,∴∠DBC =∠BDE =∠ABD =0.×60°=30°, 又∵BD =4,∴BE =∴BF 1=,BF 2=BF 1+F 1F 2=故BF 的长为或.22.(10分)(2012河南)类比、转化、从特殊到一般等思想方法,在数学学习和研究中经常用到,如下是一个案例,请补充完整.原题:如图1,在□ABCD 中,点E 是BC 边的中点,点F 是线段AE 上一点,BF 的延长线交射线CD 于点G ,若3AF EF =,求CDCG的值. (1)尝试探究在图1中,过点E 作EH ∥AB 交BG 于点H ,则AB 和EH 的数量关系是_______________,CG 和EH的数量关系是_________________,CDCG的值是 . (2)类比延伸如图2,在原题的条件下,若AF m EF =(m >0),则CDCG的值是 (用含m 的代数式表示),试写出解答过程. (3)拓展迁移如图3,梯形ABCD 中,DC ∥AB ,点E 是BC 的延长线上一点,AE 和BD 相交于点F.若,AB BCa b CD BE ==(a >0,b >0),则AF EF 的值是 (用含a 、b 的代数式表示).22.(1)AB=3EH ;CG=2EH ;32. (3分)(2)2m . …………………………(4分)作EH ∥AB 交BG 于点H ,则△EFH ∽△AFB .,AB AFm AB mEH EH EF===∴ ∴. ∵AB=CD ,∴CD=mEH . …………………...(5分) ∵EH ∥AB ∥CD ,∴△BEH ∽△BCG .........................................................................6.2,2CG BCCG EH EH BE ===∴∴. (分) (722)CD mEH m CG EH ==∴. (分) 图3F ACDE图1D GCF BA(3)ab .…………………………………………………..(10分) 【提示】过点E 作EH ∥AB 交BD 的延长线于点H .22.(2011河南)(10分)如图,在Rt △ABC 中,∠B=90°,C=30°.点D 从点C 出发沿CA 方向以每秒2个单位长的速度向点A 匀速运动,同时点E 从点A 出发沿AB 方向以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D 、E 运动的时间是t 秒(t >0).过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接DE 、EF.(1)求证:AE=DF ; (2)四边形AEFD 能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t 值;如果不能,说明理由.(3)当t 为何值时,△DEF 为直角三角形?请说明理由.22.(1)在△DFC 中,∠DFC=90°,∠C=30°,DC=2t ,∴DF=t. 又∵AE=t ,∴AE=DF.……………………………………2分 (2)能.理由如下:∵AB ⊥BC ,DF ⊥BC ,∴AE ∥DF.又AE=DF ,∴四边形AEFD 为平行四边形.…………………………………3分∵AB=BC ·tan30°=5,210.3AC AB =∴== 10 2.AD AC DC t ∴=-=-若使AEFD 为菱形,则需10.102,.3AE AD t t t ==-=即 即当103t =时,四边形AEFD 为菱形.…………………………………………5分 (3)①∠EDF=90°时,四边形EBFD 为矩形.在Rt △AED 中,∠ADE=∠C=30°,∴AD=2AE.即10-2t=2t ,52t =.………7分 ②∠DEF=90°时,由(2)知EF ∥AD ,∴∠ADE=∠DEF=90°. ∵∠A=90°-∠C=60°,∴AD=AE ·cos60°. 即1102, 4.2t t t -==………………………………………………………9分 ③∠EFD=90°时,此种情况不存在. 综上所述,当52t =或4时,△DEF 为直角三角形.……………………10分 22.(10分)(2010河南)(1)操作发现如图,矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,将△ABE 沿BE 折叠后得到△GBE ,且点G 在举行ABCD 内部.小明将BG 延长交DC 于点F ,认为GF=DF ,你同意吗?说明理由.(2)问题解决保持(1)中的条件不变,若DC=2DF ,求ABAD的值; (3)类比探求保持(1)中条件不变,若DC=nDF ,求ABAD的值. AD=BC=的值;AD=AD=BC=(,整理得2+=,∴==洗衣机共l5台.三种家电的进价和售价如下表所示:(1)在不超出现有资金的前提下,若购进电视机的数量和冰箱的数量相同,洗衣机数量不大于电视机数量的一半,商场有哪几种进货方案?(2)国家规定:农民购买家电后,可根据商场售价的13%领取补贴.在(1)的条件下.如果这15台家电全部销售给农民,国家财政最多需补贴农民多少元?22.设购进电视机、冰箱各x台,则洗衣机为(15-2x)台…………………1分15-2x≤12 x,依题意得:2000x+2400x+1600(15-2x)≤32400 …………………5分解这个不等式组,得6≤x≤7∵x为正整数,∴x=6或7 …………………7分方案1:购进电视机和冰箱各6台,洗衣机3台;方案2:购进电视机和冰箱各7台,洗衣机1台…………………8分(2)方案1需补贴:(6×2100+6×2500+1×1700)×13%=4251(元);方案2需补贴:(7×2100+7×2500+1×1700)×13%=4407(元);∴国家的财政收入最多需补贴农民4407元. …………………10分22.(10分)(2008河南)某校八年级举行英语演讲比赛,派了两位老师去学校附近的超市购买笔记本作为奖品.经过了解得知,该超市的A、B两种笔记本的价格分别是12元和8元,他们准备购买这两种笔记本共30本.(1)如果他们计划用300元购买奖品,那么能买这两种笔记本各多少本?(2)两位老师根据演讲比赛的设奖情况,决定所购买的A种笔记本的数量要少于B种笔记本数量的23,但又不少于B种笔记本数量的13,如果设他们买A种笔记本n本,买这两种笔记本共花费w元.①请写出w(元)关于n(本)的函数关系式,并求出自变量n的取值范围;②请你帮他们计算,购买这两种笔记本各多少时,花费最少,此时的花费是多少元?1)设能买A种笔记本x本,则能买B种笔记本(30-x)本依题意得:12x+8(30-x)=300,解得x=15.因此,能购买A,B两种笔记本各15本(2)①依题意得:w=12n+8(30-n),即w=4n+240,且n<2/3(30-n)和n≥1/3(30-n)解得7.5≤n<12所以,w(元)关于n(本)的函数关系式为:w=4n+240,自变量n的取值范围是7.5≤n<12,n为整数.②对于一次函数w=4n+240,∵w随n的增大而增大,且7.5≤n<12,n为整数,故当n为8 时,w的值最小此时,30-n=30-8=22,w=4×8+240=272(元).因此,当买A种笔记本8本,B种笔记本22本时,所花费用最少,为272元。