1、1操作探究一.填空题1.(2018辽宁大连3 分)如图,矩形 ABCD 中,AB=2,BC=3,点 E 为 AD 上一点,且ABE=30,将ABE 沿 BE 翻折,得到ABE,连接 CA并延长,与 AD 相交于点 F,则DF 的长为 解:如图作 AHBC 于 HABC=90,ABE=EBA=30,ABH=30,AH= BA=1,BH= AH=, CH=3 CDFAHC, = , = ,DF=62 故答案为:62 二.解答题1. (2018湖北江汉10 分)问题:如图,在 RtABC 中,AB=AC,D 为 BC 边上一点(不与点 B,C 重合) ,将线段 AD 绕点 A 逆时针旋转 90得到
2、AE,连接 EC,则线段BC,DC,EC 之间满足的等量关系式为 BC=DC+EC ;探索:如图,在 RtABC 与 RtADE 中,AB=AC,AD=AE,将ADE 绕点 A 旋转,使点 D落在 BC 边上,试探索线段 AD,BD,CD 之间满足的等量关系,并证明你的结论;应用:如图,在四边形 ABCD 中,ABC=ACB=ADC=45若 BD=9,CD=3,求 AD 的长2【分析】 (1)证明BADCAE,根据全等三角形的性质解答;(2)连接 CE,根据全等三角形的性质得到 BD=CE,ACE=B,得到DCE=90,根据勾股定理计算即可;(3)作 AEAD,使 AE=AD,连接 CE,DE
3、,证明BADCAE,得到 BD=CE=9,根据勾股定理计算即可【解答】解:(1)BC=DC+EC,理由如下:BAC=DAE=90,BACDAC=DAEDAC,即BAD=CAE,在BAD 和CAE 中,BADCAE,BD=CE,BC=BD+CD=EC+CD,故答案为:BC=DC+EC;(2)BD 2+CD2=2AD2,理由如下:连接 CE,由(1)得,BADCAE,BD=CE,ACE=B,DCE=90,CE 2+CD2=ED2,在 RtADE 中,AD 2+AE2=ED2,又 AD=AE,BD 2+CD2=2AD2;(3)作 AEAD,使 AE=AD,连接 CE,DE,BAC+CAD=DAE+C
4、AD,即BAD=CAD,在BAD 与CAE 中,BADCAE(SAS) ,BD=CE=9,ADC=45,EDA=45,EDC=90,3DE= =6 ,DAE=90,AD=AE= DE=62 (2018辽宁省阜新市)如图,在ABC 中,BAC=90,AB=AC,ADBC 于点 D(1)如图 1,点 E,F 在 AB,AC 上,且EDF=90求证:BE=AF;(2)点 M,N 分别在直线 AD,AC 上,且BMN=90如图 2,当点 M 在 AD 的延长线上时,求证:AB+AN= AM;当点 M 在点 A,D 之间,且AMN=30时,已知 AB=2,直接写出线段 AM 的长【解答】解:(1)BAC
5、=90,AB=AC ,B=C=45ADBC,BD=CD,BAD=CAD=45,CAD=B,AD=BDEDF=ADC=90,BDE=ADF,BDEADF(ASA ) ,DE=DF;(2)如图 1,过点 M 作 MPAM,交 AB 的延长线于点 P,AMP=90PAM=45,P=PAM=45,AM=PMBMN=AMP=90,BMP=AMNDAC=P=45,AMNPMB(ASA) ,AN=PB,AP=AB+BP=AB+AN在 RtAMP 中,4AMP=90,AM=MP, AP= AM,AB+AN= AM;在 RtABD 中,AD=BD= AB= BMN=90,AMN=30,BMD=9030=60在
6、RtBDM 中,DM= =,AM=ADDM= 3. (2018广安10 分)如图,抛物线 y= x2+bx+c 与直线 y= x+3 交于 A,B 两点,交 x轴于 C.D 两点,连接 AC.BC,已知 A(0,3) ,C(3,0) (1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴 l 上找一点 M,使|MBMD|的值最大,并求出这个最大值;(3)点 P 为 y 轴右侧抛物线上一动点,连接 PA,过点 P 作 PQPA 交 y 轴于点 Q,问:是否存在点 P 使得以 A,P,Q 为顶点的三角形与ABC 相似?若存在,请求出所有符合条件的点 P 的坐标;若不存在,请说明理由【分析】 (1)根据待定系
7、数法,可得函数解析式;(2)根据对称性,可得 MC=MD,根据解方程组,可得 B 点坐标,根据两边之差小于第三边,可得 B,C,M 共线,根据勾股定理,可得答案;(3)根据等腰直角三角形的判定,可得BCE,ACO,根据相似三角形的判定与性质,可得关于 x 的方程,根据解方程,可得 x,根据自变量与函数值的对应关系,可得答案【解答】解:(1)将 A(0,3) ,C(3,0)代入函数解析式,得,5解得 ,抛物线的解析式是 y= x2+ x+3;(2)由抛物线的对称性可知,点 D 与点 C 关于对称轴对称,对 l 上任意一点有 MD=MC,联立方程组 ,解得 (不符合题意,舍) , ,B(4,1)
8、,当点 B,C,M 共线时,|MBMD|取最大值,即为 BC 的长,过点 B 作 BEx 轴于点 E ,在 RtBEC 中,由勾股定理,得BC= = ,|MBMD|取最大值为 ;(3)存在点 P 使得以 A,P,Q 为顶点的三角形与ABC 相似,在 RtBEC 中,BE=CE=1,BCE=45,在 RtACO 中,AO=CO=3,ACO=45,ACB=1804545=90,过点 P 作 PQy 轴于 Q 点,PQA=90,设 P 点坐标为(x, x2+ x+3) (x0)当PAQ=BAC 时,PAQCAB,PGA=ACB=90,PAQ=CAB,6PGABCA, = ,即 = = , = ,解得
9、 x1=1,x 2=0(舍去) ,P 点的纵坐标为 12+ 1+3=6,P(1,6) ,当PAQ=ABC 时,PAQCBA,PGA=ACB=90,PAQ=ABC,PGAACB, = ,即 = =3, =3,解得 x1= (舍去) ,x 2=0(舍去)此时无符合条件的点 P,综上所述,存在点 P(1,6) 【点评】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是利用待定系数法求函数解析式;解(2)的关键是利用两边只差小于第三边得出 M,B,C 共线;解(3)的关键是利用相似三角形的判定与性质得出关于 x 的方程,要分类讨论,以防遗漏4.(2018湖北咸宁10 分)定义:我们知道,四边形的一条对角线把这
10、个四边形分成了两个三角形,如果这两个三角形相似(不全等) ,我们就把这条对角线叫做这个四边形的“相似对角线” 理解:(1)如图 1,已知 RtABC 在正方形网格中,请你只用无刻度的直尺在网格中找到一点D,使四边形 ABCD 是以 AC 为“相似对角线”的四边形(保留画图痕迹,找出 3 个即可) ;(2)如图 2,在四边形 ABCD 中,ABC=80,ADC=140,对角线 BD 平分ABC求证:BD 是四边形 ABCD 的“相似对角线” ;(3)如图 3,已知 FH 是四边形 EFCH 的“相似对角线” ,EFH=HFG=30,连接 EG,若7EFG 的面积为 2 ,求 FH 的长【答案】
11、(1)见解析;(2)证明见解析;(3)FH=2 【解析】 【分析】 (1)先求出 AB,BC,AC,再分情况求出 CD 或 AD,即可画出图形;(2)先判断出A+ADB=140=ADC,即可得出结论;(3)先判断出FEHFHG,得出 FH2=FEFG,再判断出 EQ= FE,继而求出FGFE=8,即可得出结论【详解】 (1)由图 1 知,AB= ,BC=2 ,ABC=90,AC=5,四边形 ABCD 是以 AC 为“相似对角线”的四边形,当ACD=90时,ACDABC 或ACDCBA, 或 ,CD=10 或 CD=2.5同理:当CAD=90时,AD=2.5 或 AD=10,(2)ABC=80,
12、BD 平分ABC,ABD=DBC=40,A+ADB=140ADC=140,BDC+ADB=140,A=BDC,ABDBDC,BD 是四边形 ABCD 的“相似对角线” ;(3)如图 3,FH 是四边形 EFGH 的“相似对角线” ,EFG 与HFG 相似,EFH=HFG,FEHFHG, ,FH 2=FEFG,8过点 E 作 EQFG 于 Q,EQ=FEsin60= FE, FGEQ=2 , FG FE=2 ,FGFE=8,FH 2=FEFG=8,FH=2 【点睛】本题考查了相似三角形的综合题,涉及到新概念、相似三角形的判定与性质等,正确理解新概念,熟练应用相似三角形的相关知识是解题的关键.5.
13、(2018江苏镇江9 分)(1)如图 1,将矩形 ABCD 折叠,使 BC 落在对角线 BD 上,折痕为 BE,点 C 落在点 C处,若ADB=46,则DBE 的度数为 23 (2)小明手中有一张矩形纸片 ABCD,AB=4,AD=9【画一画】如图 2,点 E 在这张矩形纸片的边 AD 上,将纸片折叠,使 AB 落在 CE 所在直线上,折痕设为 MN(点 M,N 分别在边 AD,BC 上) ,利用直尺和圆规画出折痕 MN(不写作法,保留作图痕迹,并用黑色水笔把线段描清楚) ;【算一算】如图 3,点 F 在这张矩形纸片的边 BC 上,将纸片折叠,使 FB 落在射线 FD 上,折痕为 GF,点 A
14、,B 分别落在点 A,B处,若 AG= ,求 BD 的长;【验一验】如图 4,点 K 在这张矩形纸片的边 AD 上,DK=3,将纸片折叠,使 AB 落在 CK 所在直线上,折痕为 HI,点 A,B 分别落在点 A,B处,小明认为 BI 所在直线恰好经过点 D,他的判断是否正确,请说明理由9【解答】解:(1)如图 1 中,四边形 ABCD 是矩形,ADBC,ADB=DBC=46,由翻折不变性可知,DBE=EBC= DBC=23,故答案为 23(2) 【画一画】 ,如图 2 中,【算一算】如图 3 中,AG= ,AD=9,GD=9 = ,10四边形 ABCD 是矩形,ADBC,DGF=BFG,由翻
15、折不变性可知,BFG=DFG,DFG=DGF,DF=DG= ,CD=AB=4,C=90,在 RtCDF 中,CF= = ,BF=BCCF= ,由翻折不变性可知,FB=FB= ,DB=DFFB= =3【验一验】如图 4 中,小明的判断不正确理由:连接 ID,在 RtCDK 中,DK=3,CD=4,CK= =5,ADBC,DKC=ICK,由折叠可知,ABI=B=90,IBC=90=D,CDKIBC, = = ,即 = = ,设 CB=3k,IB=4k,IC=5k,由折叠可知,IB=IB=4k,11BC=BI+IC=4k+5k=9,k=1,IC=5,IB=4,BC=3,在 RtICB中,tanBIC= = ,连接 ID,在 RtICD 中,tanDIC= = ,tanBICtanDIC,BI 所在的直线不经过点 D