
?2021-2022學(xué)年八年級數(shù)學(xué)下學(xué)期期中考試高分直通車【北師大版】
專題3.3期中全真模擬卷03
姓名:__________________ 班級:______________ 得分:_________________
注意事項:
本試卷滿分120分,試題共25題,選擇10道、填空8道、解答7道 .答卷前,考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級等信息填寫在試卷規(guī)定的位置.
一、選擇題(本大題共10小題,每小題3分,共30分)在每小題所給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1.下列圖形中是中心對稱圖形的是( ?。?br />
A. B. C. D.
【分析】根據(jù)軸對稱圖形和中心對稱圖形的概念對各選項分析判斷即可得解.
【解析】A、不是中心對稱圖形,是軸對稱圖形,故本選項錯誤;
B、不是中心對稱圖形,是軸對稱圖形,故本選項錯誤;
C、是中心對稱圖形,還是軸對稱圖形,故本選項正確;
D、不是中心對稱圖形,是軸對稱圖形,故本選項錯誤.
故選:C.
2.將不等式組x≥1x≤3的解集在數(shù)軸上表示出來,應(yīng)是( ?。?br />
A. B.
C. D.
【分析】根據(jù)一元一次不等式組的解法解出不等式組,根據(jù)小于等于或大于等于用實心圓點在數(shù)軸上表示解答.
【解析】不等式組x≥1x≤3的解集為:1≤x≤3,
故選:A.
3.線段CD是由線段AB平移得到的,點A(3,﹣1)的對應(yīng)點C的坐標(biāo)是(﹣2,5),則點B(0,4)的對應(yīng)點D的坐標(biāo)是( ?。?br />
A.(5,﹣7) B.(4,3) C.(﹣5,10) D.(﹣3,7)
【分析】根據(jù)點A(3,﹣1)的對應(yīng)點為C(﹣2,5),可知橫坐標(biāo)由3變?yōu)椹?,向左移動了5個單位,﹣1變?yōu)?,表示向上移動了6個單位,以此規(guī)律可得D的對應(yīng)點的坐標(biāo).
【解析】點A(3,﹣1)的對應(yīng)點C的坐標(biāo)是(﹣2,5),可知橫坐標(biāo)由3變?yōu)椹?,向左移動了5個單位,﹣1變?yōu)?,表示向上移動了6個單位,
于是點B(0,4)的對應(yīng)點D的橫坐標(biāo)為0﹣5=﹣5,點D的縱坐標(biāo)為4+6=10,
故D(﹣5,10).
故選:C.
4.如圖,A,B,C表示三個居民小區(qū),為豐富居民們的文化生活,現(xiàn)準(zhǔn)備建一個文化廣場,使它到三個小區(qū)的距離相等,則文化廣場應(yīng)建在( ?。?br />
A.AC,BC兩邊高線的交點處
B.AC,BC兩邊中線的交點處
C.AC,BC兩邊垂直平分線的交點處
D.∠A,∠B兩內(nèi)角平分線的交點處
【分析】要求到三個小區(qū)的距離相等,首先思考到A小區(qū)、C小區(qū)距離相等,根據(jù)線段垂直平分線定理的逆定理知滿足條件的點在線段AC的垂直平分線上,同理到B小區(qū)、C小區(qū)的距離相等的點在線段BC的垂直平分線上,于是到三個小區(qū)的距離相等的點應(yīng)是其交點,答案可得.
【解析】A,B,C表示三個居民小區(qū),為豐富居民們的文化生活,現(xiàn)準(zhǔn)備建一個文化廣場,使它到三個小區(qū)的距離相等,則文化廣場應(yīng)建在AC,BC兩邊垂直平分線的交點處.
故選:C.
5.等腰三角形一腰上的高與另一腰的夾角為40°,則其頂角為( )
A.50° B.130° C.50°或130° D.55°或130°
【分析】首先根據(jù)題意畫出圖形,一種情況等腰三角形為銳角三角形,即可推出頂角的度數(shù)為50°;另一種情況等腰三角形為鈍角三角形,由題意,即可推出頂角的度數(shù)為130°.
【解析】①如圖1,等腰三角形為銳角三角形,
∵BD⊥AC,∠ABD=40°,
∴∠A=50°,
即頂角的度數(shù)為50°.
②如圖2,等腰三角形為鈍角三角形,
∵BD⊥AC,∠DBA=40°,
∴∠BAD=50°,
∴∠BAC=130°,
即頂角的度數(shù)為130°.
故選:C.
6.△ABC中,∠B=50°,∠A=80°,若AB=6,則AC=( ?。?br />
A.6 B.8 C.5 D.13
【分析】根據(jù)等腰三角形的判定與性質(zhì)即可求解.
【解析】∵△ABC中,∠B=50°,∠A=80°,
∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣80°﹣50°=50°,
∴∠C=∠B,
∴AC=AB=6,
故選:A.
7.在四川抗震救災(zāi)中,某搶險地段需實行爆破.操作人員點燃導(dǎo)火線后,要在炸藥爆炸前跑到400米以外的安全區(qū)域.已知導(dǎo)火線的燃燒速度是1.2厘米/秒,操作人員跑步的速度是5米/秒.為了保證操作人員的安全,導(dǎo)火線的長度要超過( ?。?br />
A.66厘米 B.76厘米 C.86厘米 D.96厘米
【分析】操作人員所用時間應(yīng)<導(dǎo)火線所用時間.據(jù)此可列出不等式求解.
【解析】設(shè)導(dǎo)火線的長度為x厘米,可列不等式:
400÷5<x÷1.2,
解得x>96厘米.
故選:D.
8.如圖1,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠C和∠ADE都是直角,點C在AE上,△ABC繞著A點經(jīng)過逆時針旋轉(zhuǎn)后能夠與△ADE重合得到圖1,再將圖1作為“基本圖形”繞著A點經(jīng)過逆時針連續(xù)旋轉(zhuǎn)得到圖2.兩次旋轉(zhuǎn)的角度分別為( ?。?br />
A.45°,90° B.90°,45° C.60°,30° D.30°,60°
【分析】圖1中可知旋轉(zhuǎn)角是∠EAB,再結(jié)合等腰直角三角形的性質(zhì),易求∠EAB;圖2中是把圖1作為基本圖形,那么旋轉(zhuǎn)角就是∠FAB,結(jié)合等腰直角三角形的性質(zhì)易求∠FAB.
【解析】根據(jù)圖1可知,
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,
∴∠CAB=45°,
即△ABC繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)45°可到△ADE;
如右圖,
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,
∴∠DAE=∠CAB=45°,
∴∠FAB=∠DAE+∠CAB=90°,
即圖1可以逆時針連續(xù)旋轉(zhuǎn)90°得到圖2.
故選:A.
9.如圖,等腰直角三角形ABC的直角邊AB的長為6cm,將△ABC繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)15°后得到△AB′C′,AC與B′C′相交于點H,則圖中△AHC′的面積等于( ?。?br />
A.12﹣63 B.14﹣63 C.16﹣63 D.18﹣63
【分析】將△ABC繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)15°,得到∠B′AH=45°﹣15°=30°,AB=AB′利用三角函數(shù)即可求出B′H的長,然后根據(jù)直角三角形的面積公式即可求出陰影部分面積,根據(jù)面積的和差,可得答案.
【解析】∵∠B′AH=∠B′AC′﹣∠HAC′=45°﹣15°=30°,
∴B′H=AB′tan30°=6×33=23(cm),
S△AB′H=12×6×23=63(cm2),
S△AB'C'=12AB'?B'C'=12×6×6=18
S△AHC'=S△AB'C'-S△AB'H=18﹣63cm2,
故選:D.
10.不等式組a-1<x<a+23<x<5的解集是3<x<a+2,則a的取值范圍是( )
A.a(chǎn)>1 B.a(chǎn)≤3 C.a(chǎn)<1或a>3 D.1<a≤3
【分析】根據(jù)題中所給條件,結(jié)合口訣,可得a﹣1與3之間、5和a+2之間都存在一定的不等關(guān)系,解這兩個不等式即可.
【解析】根據(jù)題意可知a﹣1≤3且a+2≤5
所以a≤3
又因為3<x<a+2
即a+2>3
所以a>1
所以1<a≤3
故選:D.
二、填空題(本大題共8小題,每小題3分,共24分)請把答案直接填寫在橫線上
11.如圖,將△ABC繞點A旋轉(zhuǎn)到△AEF的位置,點E在BC邊上,EF與AC交于點G.若∠B=70°,∠C=25°,則∠FGC= 65 °.
【分析】根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)以及三角形內(nèi)角和定理求出∠BAE=180°﹣70°×2=40°,那么∠FAG=40°.得出∠F=∠C=25°,再根據(jù)三角形外角的性質(zhì)即可求出∠FGC=∠FAG+∠F=65°.
【解析】∵將△ABC繞點A旋轉(zhuǎn)到△AEF的位置,
∴AB=AE,∠B=70°,
∴∠BAE=180°﹣70°×2=40°,
∴∠FAG=∠BAE=40°.
∵將△ABC繞點A旋轉(zhuǎn)到△AEF的位置,
∴△ABC≌△AEF,
∴∠F=∠C=25°,
∴∠FGC=∠FAG+∠F=40°+25°=65°.
故答案為:65.
12.已知一次函數(shù)y=kx+b的圖象如圖所示,當(dāng)x>1時,y的取值范圍是 y>0?。?br />
【分析】觀察函數(shù)圖象,可找出y隨x的增大而增大,當(dāng)x=1時,y=0,再結(jié)合一次函數(shù)的性質(zhì)可得出當(dāng)x>1時,y>0.
【解析】觀察函數(shù)圖象,可知:y隨x的增大而增大,當(dāng)x=1時,y=0,
∴當(dāng)x>1時,y>0.
故答案為:y>0.
13.如圖,在△ABC中,∠B=90°,∠A=60°,BC=5,將△ABC沿直角邊BC所在的直線向右平移2個單位長度,到達(dá)△DEF,AC與DE交于點G,則EG的長為 3?。?br />
【分析】根據(jù)平移和直角三角形30度的性質(zhì)知:BE=2,CG=2EG,設(shè)EG=x,則CG=2x,由勾股定理列方程可得結(jié)論.
【解析】由平移得:BE=2,∠DEF=∠B=90°,
∵BC=5,
∴CE=5﹣2=3,
∵∠A=60°,
∴∠ACB=30°,
∴CG=2EG,
設(shè)EG=x,則CG=2x,
由勾股定理得:x2+32=(2x)2,
x=3或-3(舍),
∴EG=3,
故答案為:3.
14.去年大石橋市空氣質(zhì)量良好(二級以上)的天數(shù)與全年天數(shù)(365)之比達(dá)到60%,如果明年(365天)這樣的比值要超過75%,那么明年空氣質(zhì)量良好的天數(shù)比去年至少要增加 55 天.
【分析】設(shè)明年空氣質(zhì)量良好的天數(shù)比去年要增加x天,由去年該市空氣質(zhì)量良好(二級以上)的天數(shù)與全年天數(shù)(365)之比達(dá)到60%且明年(365天)這樣的比值要超過75%,即可得出關(guān)于x的一元一次不等式,解之取其中的最小整數(shù)值即可得出結(jié)論.
【解析】設(shè)明年空氣質(zhì)量良好的天數(shù)比去年要增加x天,
依題意,得:365×60%+x>365×75%,
解得:x>54.75.
∵x為整數(shù),
∴x的最小值為55.
故答案為:55.
15.如圖,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=120°,D是AC邊上的點,DA=DB=3,則AC的長為 9 .
【分析】由等腰三角形的性質(zhì)得出∠A=∠C=30°,∠DBC=30°,得出∠DBC=90°,由直角三角形的性質(zhì)得出答案.
【解析】∵AB=BC,∠ABC=120°,
∴∠A=∠C=30°,
∵DA=DB=3,
∴∠DBA=∠A=30°,
∴∠DBC=∠ABC﹣∠DBA=120°﹣30°=90°,
∴DC=2DB=6,
∴AC=AD+CD=3+6=9.
故答案為:9.
16.已知a+b+c=0,a>b>c,則ca的取值范圍是 ﹣2<ca<-12?。?br />
【分析】首先將a+b+c=0變形為b=﹣a﹣c.再將b=﹣a﹣c代入不等式a>b,b>c,解這兩個不等式,即可求得a與c的比值關(guān)系,聯(lián)立求得ca的取值范圍.
【解析】∵a+b+c=0,
∴a>0,c<0 ①
∴b=﹣a﹣c,且a>0,c<0
∵a>b>c
∴﹣a﹣c<a,即2a>﹣c②
解得ca>-2,
將b=﹣a﹣c代入b>c,得﹣a﹣c>c,即a<﹣2c③
解得ca<-12,
∴﹣2<ca<-12.
故答案為:﹣2<ca<-12.
17.在四邊形ABCD中,∠ADC與∠BCD的角平分線交于點E,∠DEC=115°,過點B作BF∥AD交CE于點F,CE=2BF,∠CBF=54∠BCE,連接BE,S△BCE=4,則CE= 4 .
【分析】設(shè)∠BCE=4x,∠CBF=5x,設(shè)∠ADE=∠EDC=y(tǒng),構(gòu)建方程組求出x,y,證明∠CFB=90°,再利用三角形的面積公式構(gòu)建方程即可解決問題.
【解析】∵∠CBF=54∠BCE,
∴可以假設(shè)∠BCE=4x,則∠CBF=5x,
∵DE平分∠ADC,CE平分∠DCB,
∴∠ADE=∠EDC,∠ECD=∠ECB=4x,設(shè)∠ADE=∠EDC=y(tǒng),
∵AD∥BF,
∴∠A+∠ABF=180°,
∴∠ADC+∠DCB+∠CBF=180°,
∴2y+13x=180°①,
∵∠DEC=115°,
∴∠EDC+∠ECD=65°,即y+4x=65° ②,
由①②解得x=10°y=25°,
∴∠BCF=40°,∠CBF=50°,
∴∠CFB=90°,
∴BF⊥EC,
∴CE=2BF,設(shè)BF=m,則CE=2m,
∵S△BCE=12?EC?BF=4,
∴12×2m×m=4,
∴m=2或﹣2(舍棄),
∴CE=2m=4,
故答案為4.
18.如圖,已知:∠MON=30°,點A1、A2、A3、…在射線ON上,點B1、B2、B3、…在射線OM上,△A1B1B2、△A2B2B3、△A3B3B4、…均為等邊三角形,若OB1=1,則△A8B8B9的邊長為 128
【分析】根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)以及平行線的性質(zhì)得出B1A1∥A2B2∥A3B3,以及a2=2a1,得出a3=4a1=4,a4=8a1=8,a5=16a1…進(jìn)而得出答案.
【解析】設(shè)等邊三角形的邊長一次為a1,a2,a3,…,
∵△A1B1B2是等邊三角形,
∴B1A1=B2A1,∠3=∠4=∠12=60°,
∴∠2=120°,
∵∠MON=30°,
∴∠1=180°﹣120°﹣30°=30°,
又∵∠3=60°,
∴∠5=180°﹣60°﹣30°=90°,
∵∠MON=∠1=30°,
∴OB1=B1A1=1,
∴B2A1=1,
∵△B2A2B3、△B3A3B4是等邊三角形,
∴∠11=∠10=60°,∠13=60°,
∵∠4=∠12=60°,
∴B1A1∥A2B2∥A3B3,A1B2∥A2B3,
∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,
∴a2=2a1,a3=4a1=4,
a4=8a1=8,a5=16a1,
以此類推:a8=27=128,
即△A8B8B9的邊長為128,
故答案為:128.
三、解答題(本大題共7小題,共66分.解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
19.解不等式與不等式組,并把解集在數(shù)軸上表示出來.
(1)5x﹣2>3(x+1);
(2)3x-5≤715-x2<2x.
【分析】(1)根據(jù)不等式的解法,去括號,移項合并同類項,系數(shù)化為1計算即可得解;
(2)先求出兩個不等式的解集,再求其公共解.
【解析】(1)去括號得:5x﹣2>3x+3,
移項得:5x﹣3x>3+2,
合并同類項得:2x>5,
解得x>2.5,
在數(shù)軸上表示不等式的解集為:
.
(2)3x-5≤7①15-x2<2x②,
解不等式①得:x≤4,
解不等式②得:x>3,
∴不等式組的解集是:3<x≤4,
在數(shù)軸上表示不等式組的解集為:
.
20.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知△ABC的三個頂點的坐標(biāo)分別為A(﹣5,1),B(﹣2,2),C(﹣1,4),請按下列要求畫圖:
(1)將△ABC先向右平移4個單位長度、再向下平移1個單位長度,得到△A1B1C1,畫出△A1B1C1;
(2)畫出與△ABC關(guān)于原點O成中心對稱的△A2B2C2,并直接寫出點A2的坐標(biāo).
【分析】(1)將三個頂點分別向右平移4個單位長度、再向下平移1個單位長度,得到對應(yīng)點,再順次連接即可得;
(2)將△ABC的三個頂點關(guān)于原點O成中心對稱的對稱點,再順次連接可得.
【解析】(1)如圖所示,△A1B1C1即為所求.
(2)如圖所示,△A2B2C2即為所求,點A2的坐標(biāo)為(5,﹣1).
21.如圖,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分線分別交AB,AC于點D,E.
(1)若∠A=40°,求∠EBC的度數(shù);
(2)若AD=5,△EBC的周長為16,求△ABC的周長.
【分析】(1)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)和三角形內(nèi)角和定理求出∠ABC的度數(shù),根據(jù)線段的垂直平分線的性質(zhì)求出∠EBA的度數(shù),計算即可;
(2)根據(jù)線段的垂直平分線的性質(zhì)和三角形的周長公式求出AC+BC+AB=16+5+5=26,計算即可.
【解析】(1)∵AB=AC,∠A=40°,
∴∠ABC=∠C=70°,
∵DE是AB的垂直平分線,
∴EA=EB,
∴∠EBA=∠A=40°,
∴∠EBC=30°;
(2)∵DE是AB的垂直平分線,
∴DA=BD=5,EB=AE,
△EBC的周長=EB+BC+EC=EA+BC+EC=AC+BC=16,
則△ABC的周長=AB+BC+AC=26.
22.甲、乙兩家商場平時以同樣的價格出售相同的商品.“五一”期間兩家商場都讓利酬賓,其中甲商場所有商品按8折出售,乙商場對一次購物中超過200元后的價格部分打6折.設(shè)x(單位:元)表示商品原價,y甲(單位:元)表示在甲商場購物金額,y乙(單位:元)表示在乙商場購物金額.
(1)就兩家商場的讓利方式分別寫出y甲,y乙關(guān)于x的函數(shù)解析式;
(2)y甲關(guān)于x的函數(shù)圖象如圖所示,請在同一直角坐標(biāo)系中畫出y乙關(guān)于x的函數(shù)圖象;
(3)“五一”期間,如何選擇這兩家商場去購物更省錢?
【分析】(1)根據(jù)題意,可以分別寫出y甲,y乙關(guān)于x的函數(shù)解析式;
(2)根據(jù)(1)中的函數(shù)解析式可以畫出y乙關(guān)于x的函數(shù)圖象;
(3)根據(jù)(1)中函數(shù)解析式,令0.8x=0.6x+80,求出x的值,然后即可得到“五一”期間,如何選擇這兩家商場去購物更省錢.
【解析】(1)由題意可得,
y甲=0.8x,
當(dāng)0≤x≤200時,y乙=x,當(dāng)x>200時,y乙=200+(x﹣200)×0.6=0.6x+80,
由上可得,y甲關(guān)于x的函數(shù)解析式是y甲=0.8x,y乙關(guān)于x的函數(shù)解析式是y乙=x(0≤x≤200)0.6x+80(x>200);
(2)由(1)知,y乙=x(0≤x≤200)0.6x+80(x>200),
y乙關(guān)于x的函數(shù)圖象如右圖所示;
(3)令0.8x=0.6x+80,
解得x=400,
即“五一”期間,當(dāng)購物少于400元時,選擇甲商場更省錢;當(dāng)購物400時,兩家花費一樣;當(dāng)購物超過400元時,選擇乙商場更省錢.
23.如圖,點D是△ABC中∠BAC的平分線和邊BC的垂直平分線DE的交點,DG⊥AB于點G,DH⊥AC交AC的延長線于點H,
(1)D點到B、C兩點的距離相等嗎?為什么?
(2)D點到∠BAC兩邊的距離相等嗎?為什么?
(3)探求BG和CH之間的大小關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
【分析】(1)根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)解答即可;
(2)依據(jù)角平分線的性質(zhì)解答;
(3)連接BD、CD,利用角平分線及線段垂直平分線的性質(zhì)可求出BD=DH,DG=DC,依據(jù)HL定理可判斷出Rt△BDG≌Rt△CDH,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得出結(jié)論.
【解析】(1)相等.
∵D是線段BC垂直平分線上的一點,
∴D點到B、C兩點的距離相等;
(2)相等.
∵點D在∠BAC的角平分線上,
∴D點到∠BAC兩邊的距離相等;
(3)BG=CH.
連接BD、CD,
∵D是線段BC垂直平分線上的點,
∴BD=DC,
∵D是∠BAC平分線上的點,DG⊥AB,DH⊥AC
∴DG=DH,
∴Rt△BDG≌Rt△CDH,
∴BG=CH.
24.如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,將△ABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)得到△DEC,點B的對應(yīng)點為E,點A的對應(yīng)點D落在線段AB上,DE與BC相交于點F,連接BE.
(Ⅰ)求證:DC平分∠ADE;
(Ⅱ)試判斷BE與AB的位置關(guān)系,并說明理由;
(Ⅲ)若BE=BD,求∠ABC的大?。ㄖ苯訉懗鼋Y(jié)果即可)
【分析】(Ⅰ)利用等腰三角形的性質(zhì)以及旋轉(zhuǎn)不變性解決問題即可.
(Ⅱ)結(jié)論:AB⊥BE.證明∠DBE+∠DCE=180°,即可解決問題.
(Ⅲ)設(shè)BC交DE于O.連接AO.想辦法證明△ACO是等腰直角三角形,OA=OB即可解決問題.
【解答】(Ⅰ)證明:∵△DCE是由△ACB旋轉(zhuǎn)得到,
∴CA=CD,∠A=∠CDE,
∴∠A=∠CDA,
∴∠CDA=∠CDE,
∴CD平分∠ADE.
(Ⅱ)解:結(jié)論:BE⊥AB.
由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知,∠ACD=∠BCE,
∵CA=CD,CB=CE,
∴∠CAD=∠CDA=∠CBE=∠CEB,
∵∠ABC+∠CAB+∠ACD+∠DCB=180°,
∴∠ABC+∠CBE+∠DCB+∠BCE=180°,
∴∠DCE+∠DBE=180°,
∵∠DCE=90°,
∴∠DBE=90°,
∴BE⊥AB.
(Ⅲ)如圖,設(shè)BC交DE于O.連接AO,過點B作BH⊥CD交CD的延長線于H,作BT⊥CE于T,
∵∠H=∠BTC=∠HCT=90°,
∴∠HBT=∠DBE=90°,
∴∠DBH=∠EBT,
∵BD=BE,∠H=∠BTE=90°
∴△BHD≌△BTE(AAS),
∴BH=BT,
∵BH⊥CH,BT⊥CE,
∴∠DCO=∠DEB=45°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠OCD,
∵CD=CD,∠ADC=∠ODC,
∴△ACD≌△OCD(ASA),
∴AC=OC,
∴∠AOC=∠CAO=45°,
∵∠ADO=135°,
∴∠CAD=∠ADC=67.5°,
∴∠ABC=22.5°,
∵∠AOC=∠OAB+∠ABO,
∴∠OAB=∠ABO=22.5°.
25.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點A(0,2),△AOB為等邊三角形,P是x軸上一個動點(不與原點O重合),以線段AP為一邊在其右側(cè)作等邊三角形△APQ.
(1)求點B的坐標(biāo);
(2)在點P的運動過程中,∠ABQ的大小是否發(fā)生改變?如不改變,求出其大??;如改變,請說明理由.
(3)連接OQ,當(dāng)OQ∥AB時,求P點的坐標(biāo).
【分析】(1)如圖,作輔助線;證明∠BOC=30°,OB=2,借助直角三角形的邊角關(guān)系即可解決問題;
(2)證明△APO≌△AQB,得到∠ABQ=∠AOP=90°,即可解決問題;
(3)根據(jù)點P在x的正半軸還是負(fù)半軸兩種情況討論,再根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得出結(jié)果.
【解析】(1)如圖1,過點B作BC⊥x軸于點C,
∵△AOB為等邊三角形,且OA=2,
∴∠AOB=60°,OB=OA=2,
∴∠BOC=30°,而∠OCB=90°,
∴BC=12OB=1,OC=3,
∴點B的坐標(biāo)為B(3,1);
(2)∠ABQ=90°,始終不變.理由如下:
∵△APQ、△AOB均為等邊三角形,
∴AP=AQ、AO=AB、∠PAQ=∠OAB,
∴∠PAO=∠QAB,
在△APO與△AQB中,
AP=AQ∠PAO=∠QABAO=AB,
∴△APO≌△AQB(SAS),
∴∠ABQ=∠AOP=90°;
(3)當(dāng)點P在x軸負(fù)半軸上時,點Q在點B的下方,
∵AB∥OQ,∠BQO=90°,∠BOQ=∠ABO=60°.
又OB=OA=2,可求得BQ=3,
由(2)可知,△APO≌△AQB,
∴OP=BQ=3,
∴此時P的坐標(biāo)為(-3,0).
當(dāng)點P在x軸正半軸時,點Q必在第一象限,OQ和AB不可能平行;
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