
解三角形是指已知三角形的部分邊和角,求出三角形中其他未知的邊和角。通常利用勾股定理、相似三角形的性質(zhì)或者銳角三角函數(shù)的邊角關(guān)系進(jìn)行求解,是江蘇省各地市中考的必考點(diǎn),考查形式多樣,既有選擇題、填空題,也會(huì)考查解答題,選擇和填空考查時(shí),難度中等或者偏難,綜合題考查時(shí)難度中等。接此類題目時(shí),要善于運(yùn)用勾股定理、相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例的性質(zhì)求三角形的邊長,能夠運(yùn)用銳角三角函數(shù)的基本知識(shí)進(jìn)行邊角互化,從而解出三角形。
【2022·江蘇南通·中考母題】如圖,B為地面上一點(diǎn),測得B到樹底部C的距離為,在B處放置高的測角儀,測得樹頂A的仰角為,則樹高為___________m(結(jié)果保留根號(hào)).
【考點(diǎn)分析】本題考查了解直角三角形,解直角三角形的應(yīng)用—仰角俯角問題,要求學(xué)生能借助仰角構(gòu)造直角三角形并解直角三角形.
【思路分析】在中,利用,求出,再加上1m即為AC的長.
【2022·江蘇常州·中考母題】如圖,在四邊形中,,平分.若,,則______.
【考點(diǎn)分析】本題考查了銳角三角函數(shù)、矩形、等腰三角形形、勾股定理、平行線的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是構(gòu)造直角三角形求解.
【思路分析】過點(diǎn)作的垂線交于,證明出四邊形為矩形,為等腰三角形,由勾股定理算出,,即可求解.
【2022·江蘇南通·中考母題】如圖,點(diǎn)O是正方形的中心,.中,過點(diǎn)D,分別交于點(diǎn)G,M,連接.若,則的周長為___________.
【考點(diǎn)分析】本題主要考查了正方形的性質(zhì),解直角三角形,勾股定理,全等三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的判定和性質(zhì),直角三角形斜邊中線的性質(zhì)以及三角形中位線定理,綜合性較強(qiáng),能夠作出合適的輔助線,構(gòu)造出全等三角形是解題的關(guān)鍵.
【思路分析】連接BD,則BD過正方形的中心點(diǎn)O,作FH⊥CD于點(diǎn)H,解直角三角形可得BG=,AG=AB,然后證明△ABG≌△HFD(AAS),可得DH=AG=AB=CD,BC=HF,進(jìn)而可證△BCM≌△FHM(AAS),得到MH=MC=CD,BM=FM,然后根據(jù)等腰三角形三線合一求出DF=FM,則BG=DF=FM=BM=,再根據(jù)直角三角形斜邊中線的性質(zhì)和三角形中位線定理分別求出OM、EM和OE即可解決問題.
【2022·江蘇無錫·中考母題】△ABC是邊長為5的等邊三角形,△DCE是邊長為3的等邊三角形,直線BD與直線AE交于點(diǎn)F.如圖,若點(diǎn)D在△ABC內(nèi),∠DBC=20°,則∠BAF=________°;現(xiàn)將△DCE繞點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)1周,在這個(gè)旋轉(zhuǎn)過程中,線段AF長度的最小值是________.
【考點(diǎn)分析】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),圓周角定理,切線的性質(zhì),解直角三角形,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件.
【思路分析】利用SAS證明△BDC≌△AEC,得到∠DBC=∠EAC=20°,據(jù)此可求得∠BAF的度數(shù);利用全等三角形的性質(zhì)可求得∠AFB=60°,推出A、B、C、F四個(gè)點(diǎn)在同一個(gè)圓上,當(dāng)BF是圓C的切線時(shí),即當(dāng)CD⊥BF時(shí),∠FBC最大,則∠FBA最小,此時(shí)線段AF長度有最小值,據(jù)此求解即可.
1.(2022·江蘇無錫·模擬預(yù)測)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的邊,,若不改變矩形的形狀和大小,當(dāng)矩形頂點(diǎn)在軸的正半軸上左右移動(dòng)時(shí),矩形的另一個(gè)頂點(diǎn)始終在軸的正半軸上隨之上下移動(dòng),當(dāng)點(diǎn)移動(dòng)到某一位置時(shí),點(diǎn)到點(diǎn)的距離有最大值,則此時(shí)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為______ .
2.(2022·江蘇·陽山中學(xué)一模)在中,,有一個(gè)銳角為60°,AB=4,若點(diǎn)P在線段AB上(不與點(diǎn)A、B重合),且,則CP的長為______.
3.(2022·江蘇·無錫市天一實(shí)驗(yàn)學(xué)校三模)如圖,平面內(nèi)幾條線段滿足.AB、CD的交點(diǎn)為E,現(xiàn)測得,,,則CD的長度為___________.
4.(2022·江蘇蘇州·二模)如圖,在中,,,.將繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)得,連接,B′B,則面積的最大值為________.
5.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·二模)如圖,在等腰直角△ABC中,,點(diǎn)D在△ABC內(nèi)部,連接BD、CD,將△BDC繞點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到△AEC,點(diǎn)M在邊AE上,若,,則線段BM的最小值為______.
6.(2022·江蘇蘇州·一模)如圖,在中,,,,點(diǎn)是邊上的一動(dòng)點(diǎn).,將繞點(diǎn)按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),點(diǎn)是邊的中點(diǎn),則長度的最小值為______.
7.(2022·江蘇·宜興市實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)如圖,在中,,.矩形DEFG的頂點(diǎn)D、E、F分別在邊BC、AC、AB上,若,則當(dāng)EC=______時(shí),矩形DEFG面積的最大值=______.
8.(2022·江蘇南通·二模)某校航模小組打算制作模型飛機(jī),設(shè)計(jì)了如圖所示的模型飛機(jī)機(jī)翼圖紙,圖紙中,均與水平方向垂直.根據(jù)圖中數(shù)據(jù),機(jī)翼外緣CD的長為______cm.(結(jié)果取整數(shù),參考,,)
9.(2022·江蘇·靖江市教師發(fā)展中心二模)如圖,,,點(diǎn)、分別是線段、射線上的動(dòng)點(diǎn),以為斜邊向上作等腰,,連接,則的最小值為______.
10.(2022·江蘇泰州·二模)如圖,在等邊外側(cè)作直線AD,點(diǎn)C關(guān)于直線AD的對(duì)稱點(diǎn)為M,連接CM,BM.其中BM交直線AD于點(diǎn)E.若,當(dāng),時(shí),則等邊的邊長為______.
11.(2022·江蘇·無錫市河埒中學(xué)二模)如圖,已知正方形ABCD的邊長為4,P是CD邊上的一點(diǎn),連接BP,以BP為一邊在正方形內(nèi)部作,過點(diǎn)A作,交BQ的延長線于點(diǎn)E,則______.
12.(2022·江蘇宿遷·二模)如圖,在中,,則的面積為_______.
13.(2022·江蘇常州·二模)如圖,在中,,.D是邊BC的中點(diǎn),點(diǎn)E在AB邊上,將沿直線DE翻折,使點(diǎn)B落在同一平面內(nèi)點(diǎn)F處,線段FD交邊AB于點(diǎn)G,若時(shí),則______.
14.(2022·江蘇南京·一模)如圖Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=4,點(diǎn)P為BC上任意一點(diǎn),連接PA,以PA,PC為鄰邊作平行四邊形PAQC,連接PQ,則PQ的最小值為 _____.
15.(2022·江蘇常州·模擬預(yù)測)如圖,正方形的邊長是3.,連接、交于點(diǎn),并分別與邊、交于點(diǎn)、,連接,下列到結(jié)論:①;②;③;④;⑤當(dāng)時(shí),,其中正確結(jié)論是:__.
16.(2022·江蘇·無錫市天一實(shí)驗(yàn)學(xué)校二模)如圖,將兩塊三角板OAB(∠OAB=45°)和三角板OCD(∠OCD=30°)放置在矩形BCEF中,直角頂點(diǎn)O重合,點(diǎn)A、D在EF邊上,AB=6.
(1)若點(diǎn)O到BC的距離為,則點(diǎn)O到EF的距離為_________;
(2)若BC=3AD,則△OCD外接圓的半徑為_________.
17.(2022·江蘇·蘇州草橋中學(xué)一模)如圖,將繞斜邊的中點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度得到,已知,,則________.
18.(2022·江蘇徐州·二模)如圖,在等邊三角形中,,點(diǎn),,分別是邊,,邊上的動(dòng)點(diǎn),則周長的最小值是______.
19.(2022·江蘇南通·一模)如圖,△ABC中,,,將△ABC繞頂點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),得△DCE,點(diǎn)D,點(diǎn)E分別與點(diǎn)A,點(diǎn)B對(duì)應(yīng),邊CE, DE與邊AB相交,交點(diǎn)分別為點(diǎn)F,點(diǎn)G,若,則的值為_________.
20.(2022·江蘇無錫·一模)如圖,在四邊形ABCD中,,,,點(diǎn)E在對(duì)角線BD上運(yùn)動(dòng),⊙O為△DCE的外接圓,當(dāng)⊙O與AD相切時(shí),⊙O的半徑為__________;當(dāng)⊙O與四邊形ABCD的其它邊相切時(shí),其半徑為__________.
21.(2022·江蘇無錫·一模)如圖,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,D是BC的中點(diǎn),連接AD,過點(diǎn)C作CF⊥AD交AB于F,則△ABD的面積為______,BF=______.
22.(2022·江蘇無錫·一模)一個(gè)含30度角的三角板和一個(gè)含45度角的三角板按如圖所示的方式拼接在一起,經(jīng)測量發(fā)現(xiàn),AC=CE=2,取AB中點(diǎn)O,連接OF.∠FCE在∠ACB內(nèi)部繞點(diǎn)C任意轉(zhuǎn)動(dòng)(包括邊界),則CE在運(yùn)動(dòng)過程中掃過的面積為____;在旋轉(zhuǎn)過程中,線段OF的長度最小時(shí),兩塊三角板重疊部分的周長為____.
23.(2022·江蘇·靖江市實(shí)驗(yàn)學(xué)校一模)在△ABC中,∠BAC=120°,D為BC的中點(diǎn),AE=6,把AD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°,得到AF,若CF=7,∠ACF=∠AEC,則AC=________.
24.(2022·江蘇連云港·一模)如圖,在矩形和中,,將繞著點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn),連接,當(dāng)最大時(shí),的面積為___________.
25.(2022·江蘇·常州市武進(jìn)區(qū)前黃實(shí)驗(yàn)學(xué)校一模)如圖,矩形中,,,點(diǎn)是矩形對(duì)角線上的動(dòng)點(diǎn),連接,過點(diǎn)作交所在直線與點(diǎn),以、為邊作矩形,當(dāng)時(shí),則長為______.
【填空題】必考重點(diǎn)10 解三角形
解三角形是指已知三角形的部分邊和角,求出三角形中其他未知的邊和角。通常利用勾股定理、相似三角形的性質(zhì)或者銳角三角函數(shù)的邊角關(guān)系進(jìn)行求解,是江蘇省各地市中考的必考點(diǎn),考查形式多樣,既有選擇題、填空題,也會(huì)考查解答題,選擇和填空考查時(shí),難度中等或者偏難,綜合題考查時(shí)難度中等。接此類題目時(shí),要善于運(yùn)用勾股定理、相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例的性質(zhì)求三角形的邊長,能夠運(yùn)用銳角三角函數(shù)的基本知識(shí)進(jìn)行邊角互化,從而解出三角形。
【2022·江蘇南通·中考母題】如圖,B為地面上一點(diǎn),測得B到樹底部C的距離為,在B處放置高的測角儀,測得樹頂A的仰角為,則樹高為___________m(結(jié)果保留根號(hào)).
【考點(diǎn)分析】本題考查了解直角三角形,解直角三角形的應(yīng)用—仰角俯角問題,要求學(xué)生能借助仰角構(gòu)造直角三角形并解直角三角形.
【思路分析】在中,利用,求出,再加上1m即為AC的長.
【答案】
【詳解】解:過點(diǎn)D作交于點(diǎn)E,如圖:
則四邊形BCED是矩形,
∴BC=DE,BD=CE,
由題意可知:,,
在中,,
∴,
∴,
故答案為:
【2022·江蘇常州·中考母題】如圖,在四邊形中,,平分.若,,則______.
【考點(diǎn)分析】本題考查了銳角三角函數(shù)、矩形、等腰三角形形、勾股定理、平行線的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是構(gòu)造直角三角形求解.
【思路分析】過點(diǎn)作的垂線交于,證明出四邊形為矩形,為等腰三角形,由勾股定理算出,,即可求解.
【答案】
【詳解】解:過點(diǎn)作的垂線交于,
,
四邊形為矩形,
,
,
平分,
,
,
,
∴∠CDB=∠CBD
,
,
,
,
,
,
故答案為:.
【2022·江蘇南通·中考母題】如圖,點(diǎn)O是正方形的中心,.中,過點(diǎn)D,分別交于點(diǎn)G,M,連接.若,則的周長為___________.
【考點(diǎn)分析】本題主要考查了正方形的性質(zhì),解直角三角形,勾股定理,全等三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的判定和性質(zhì),直角三角形斜邊中線的性質(zhì)以及三角形中位線定理,綜合性較強(qiáng),能夠作出合適的輔助線,構(gòu)造出全等三角形是解題的關(guān)鍵.
【思路分析】連接BD,則BD過正方形的中心點(diǎn)O,作FH⊥CD于點(diǎn)H,解直角三角形可得BG=,AG=AB,然后證明△ABG≌△HFD(AAS),可得DH=AG=AB=CD,BC=HF,進(jìn)而可證△BCM≌△FHM(AAS),得到MH=MC=CD,BM=FM,然后根據(jù)等腰三角形三線合一求出DF=FM,則BG=DF=FM=BM=,再根據(jù)直角三角形斜邊中線的性質(zhì)和三角形中位線定理分別求出OM、EM和OE即可解決問題.
【答案】
【詳解】解:如圖,連接BD,則BD過正方形的中心點(diǎn)O,作FH⊥CD于點(diǎn)H,
∵,,
∴
∴AG=AB=,
∴BG=,
∵∠BEF=90°,∠ADC=90°,
∴∠EGD+∠EDG=90°,∠EDG+∠HDF=90°,
∴∠EGD=∠HDF
∵∠AGB=∠EGD,
∴∠AGB=∠HDF,
在△ABG和△HFD中,,
∴△ABG≌△HFD(AAS),
∴AG=DH,AB=HF,
∵在正方形中,AB=BC=CD=AD,∠C=90°,
∴DH=AG=AB=CD,BC=HF,
在△BCM和△FHM中,,
∴△BCM≌△FHM(AAS),
∴MH=MC=CD,BM=FM,
∴DH=MH,
∵FH⊥CD,
∴DF=FM,
∴BG=DF=FM=BM=,
∴BF=,
∵M(jìn)是BF中點(diǎn),O是BD中點(diǎn),△BEF是直角三角形,
∴OM=,EM=,
∵BD=,△BED是直角三角形,
∴EO=,
∴的周長=EO+OM+EM=3++,
故答案為:.
【2022·江蘇無錫·中考母題】△ABC是邊長為5的等邊三角形,△DCE是邊長為3的等邊三角形,直線BD與直線AE交于點(diǎn)F.如圖,若點(diǎn)D在△ABC內(nèi),∠DBC=20°,則∠BAF=________°;現(xiàn)將△DCE繞點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)1周,在這個(gè)旋轉(zhuǎn)過程中,線段AF長度的最小值是________.
【考點(diǎn)分析】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),圓周角定理,切線的性質(zhì),解直角三角形,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件.
【思路分析】利用SAS證明△BDC≌△AEC,得到∠DBC=∠EAC=20°,據(jù)此可求得∠BAF的度數(shù);利用全等三角形的性質(zhì)可求得∠AFB=60°,推出A、B、C、F四個(gè)點(diǎn)在同一個(gè)圓上,當(dāng)BF是圓C的切線時(shí),即當(dāng)CD⊥BF時(shí),∠FBC最大,則∠FBA最小,此時(shí)線段AF長度有最小值,據(jù)此求解即可.
【答案】80
【詳解】解:∵△ABC和△DCE都是等邊三角形,
∴AC=BC,DC=EC,∠BAC=∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠DCB+∠ACD=∠ECA+∠ACD=60°,
即∠DCB =∠ECA,
在△BCD和△ACE中,,
∴△ACE≌△BCD( SAS),
∴∠EAC=∠DBC,
∵∠DBC=20°,
∴∠EAC=20°,
∴∠BAF=∠BAC+∠EAC=80°;
設(shè)BF與AC相交于點(diǎn)H,如圖:
∵△ACE≌△BCD
∴AE=BD,∠EAC=∠DBC,且∠AHF=∠BHC,
∴∠AFB=∠ACB=60°,
∴A、B、C、F四個(gè)點(diǎn)在同一個(gè)圓上,
∵點(diǎn)D在以C為圓心,3為半徑的圓上,當(dāng)BF是圓C的切線時(shí),即當(dāng)CD⊥BF時(shí),∠FBC最大,則∠FBA最小,
∴此時(shí)線段AF長度有最小值,
在Rt△BCD中,BC=5,CD=3,
∴BD=4,即AE=4,
∴∠FDE=180°-90°-60°=30°,
∵∠AFB=60°,
∴∠FDE=∠FED=30°,
∴FD=FE,
過點(diǎn)F作FG⊥DE于點(diǎn)G,
∴DG=GE=,
∴FE=DF==,
∴AF=AE-FE=4-,
故答案為:80;4-.
1.(2022·江蘇無錫·模擬預(yù)測)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的邊,,若不改變矩形的形狀和大小,當(dāng)矩形頂點(diǎn)在軸的正半軸上左右移動(dòng)時(shí),矩形的另一個(gè)頂點(diǎn)始終在軸的正半軸上隨之上下移動(dòng),當(dāng)點(diǎn)移動(dòng)到某一位置時(shí),點(diǎn)到點(diǎn)的距離有最大值,則此時(shí)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為______ .
【答案】
【思路分析】取AD的中點(diǎn)M,,連接OM,CM,利用垂線段最短,再利用三角函數(shù)建立等式即可求解.
【詳解】解:如圖1,取AD中點(diǎn)M,連接OM,CM,
∴,
∵矩形ABCD中,AB=4,BC=6,
∴DC=AB=4,AD=BC=6,∠CDM=90°,
∴,,
∴,
∴點(diǎn)C到點(diǎn)O的距離最大時(shí),O、M、C三點(diǎn)共線,此時(shí),
如圖2,過O點(diǎn)作ON⊥AD于N,
∴,
∴即,即
∴,,
∴,
Rt△ONA中,,
∴A點(diǎn)橫坐標(biāo)為,
故答案為:.
2.(2022·江蘇·陽山中學(xué)一模)在中,,有一個(gè)銳角為60°,AB=4,若點(diǎn)P在線段AB上(不與點(diǎn)A、B重合),且,則CP的長為______.
【答案】或2
【思路分析】分∠ABC=60°、∠ABC=30°兩種情況,利用數(shù)形結(jié)合的方法,分別求解即可.
【詳解】解:①當(dāng)∠ABC=60°時(shí),則BC=AB=2,
當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上時(shí),
∵∠PCB=30°,
∴CP⊥AB,
則PC=BCcs30°=2×=;
②當(dāng)∠ABC=30°時(shí),如圖,
∵∠PCB=30°,∠ACB=90°,
∴∠ACP=60°,
∵∠BAC=60°,
∴△PAC為等邊三角形.
∴PC=AC,
∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,
∴AC=AB=2.
∴PC=2.
綜上,PC的長為:2或.
故答案為:2或.
3.(2022·江蘇·無錫市天一實(shí)驗(yàn)學(xué)校三模)如圖,平面內(nèi)幾條線段滿足.AB、CD的交點(diǎn)為E,現(xiàn)測得,,,則CD的長度為___________.
【答案】
【思路分析】延長交于,過作交于,根據(jù)“字形”可知,得到相似比,設(shè),在中,根據(jù)勾股定理得,結(jié)合條件得出,再利用相似比即可求出的長度.
【詳解】解:延長交于,過作交于,如圖所示:
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
設(shè),則,
在中,根據(jù)勾股定理得,
,解得,
,解得,
故答案為:.
4.(2022·江蘇蘇州·二模)如圖,在中,,,.將繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)得,連接,B′B,則面積的最大值為________.
【答案】16
【思路分析】根據(jù)B′點(diǎn)軌跡求得B′到直線BC的最大距離為B′A+AC,再由勾股定理求得AC即可解答;
【詳解】解:如圖,B′的軌跡在以A為圓心,AB為半徑的圓上,點(diǎn)D、A、C三點(diǎn)共線,
∠ACB=90°,則DC⊥BC,
當(dāng)B′與點(diǎn)A、C不共線時(shí),B′C<B′A+AC,
∵B′C與BC不垂直,
由垂線段的性質(zhì)可得:B′到直線BC的距離小于B′C,
∴B到直線BC的距離小于B′A+AC,
當(dāng)B′與點(diǎn)D重合時(shí),B′到直線BC的距離= B′A+AC,
∴B′到直線BC的最大距離為B′A+AC,
∴當(dāng)B′與點(diǎn)D重合時(shí),△B′CB的面積最大,
Rt△ABC中,AC=,
∴△B′CB面積最大值為DC?BC=(5+3)×4=16,
故答案為:16;
5.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·二模)如圖,在等腰直角△ABC中,,點(diǎn)D在△ABC內(nèi)部,連接BD、CD,將△BDC繞點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到△AEC,點(diǎn)M在邊AE上,若,,則線段BM的最小值為______.
【答案】
【思路分析】點(diǎn)D在以BC為直徑的圓O上,根據(jù)垂線段最短,延長BD交AE于點(diǎn)F,證明BF⊥AE,四邊形DCEF是正方形,用勾股定理計(jì)算BD,BF=BD+DF計(jì)算即可.
【詳解】∵,
∴點(diǎn)D在以BC為直徑的圓O上,
延長BD交AE于點(diǎn)F,
∴∠EDF=90°,
根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),得
∠AEC=∠ACB=90°,∠ECD=90°,CD=CE,
∴∠DFE=90°,
∴BF⊥AE,
∴BF最短,
∴當(dāng)M與點(diǎn)F重合時(shí),BM最小,
∵ AC=2CD=BC=4,
∴DF=CD=2,BD=,
∴BF=BD+DF=,
故答案為:.
6.(2022·江蘇蘇州·一模)如圖,在中,,,,點(diǎn)是邊上的一動(dòng)點(diǎn).,將繞點(diǎn)按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),點(diǎn)是邊的中點(diǎn),則長度的最小值為______.
【答案】
【思路分析】過C作CD⊥AB于D,根據(jù)30°直角三角形性質(zhì)求出AB,利用勾股定理求BC,然后利用面積橋求出CD,根據(jù)點(diǎn)E為A′C中點(diǎn)求出CE,當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D時(shí),C、E、D三點(diǎn)共線時(shí)EP最短即可求解.
【詳解】解: 過C作CD⊥AB于D,
∵,,,
∴AB=2AC=4,BC=,
∴,
∴,
∵點(diǎn)E是A′C的中點(diǎn),A′C=AC=2,
∴CE=,
當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D時(shí),C、E、D三點(diǎn)共線時(shí)EP最短,
EP最短=CD-CE=.
故答案為:.
7.(2022·江蘇·宜興市實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)如圖,在中,,.矩形DEFG的頂點(diǎn)D、E、F分別在邊BC、AC、AB上,若,則當(dāng)EC=______時(shí),矩形DEFG面積的最大值=______.
【答案】 2
【思路分析】設(shè)ED=x,EF=y,過F作FH⊥AC于H,根據(jù)求出,HE,勾股定理求出FH,根據(jù)AC=AH+HE+EC得到,進(jìn)而得到關(guān)于矩形DEFG面積的解析式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)得到面積的最大值.
【詳解】解:設(shè)ED=x,EF=y,過F作FH⊥AC于H,
在Rt△ECD中,
∵,
∴,
∴,
∵∠FEH+∠CED=90°,
∴∠EFH=∠DEC,
∴,
∴FH=,
∵△AHF是等腰直角三角形,
∴AH=FH=,
∵AC=AH+HE+EC=,
∴=4,
∴,
∴矩形DEFG面積=xy==,
∴當(dāng)時(shí),矩形EDGF面積有最大值,最大值為,
∴=2,
故答案為:2,.
8.(2022·江蘇南通·二模)某校航模小組打算制作模型飛機(jī),設(shè)計(jì)了如圖所示的模型飛機(jī)機(jī)翼圖紙,圖紙中,均與水平方向垂直.根據(jù)圖中數(shù)據(jù),機(jī)翼外緣CD的長為______cm.(結(jié)果取整數(shù),參考,,)
【答案】5
【思路分析】過點(diǎn)A作DC的垂線,交DC的延長線于點(diǎn)E.過點(diǎn)D作AB的垂線,交AB的延長線于點(diǎn)F.易證四邊形AFDE是矩形,那么AE=FD=30cm,DE=AF.解Rt△AEC,求出EC=AE=30cm.再解Rt△BFD,根據(jù)正切函數(shù)定義可得BF=FD?tan27°≈15.3cm.最后根據(jù)CD=DE-CE=AF-CE=AB+BF-CE,代入數(shù)據(jù)即可求得CD的長.
【詳解】解:過點(diǎn)A作DC的垂線,交DC的延長線于點(diǎn)E. 過點(diǎn)D作AB的垂線,交AB的延長線于點(diǎn)F.
在四邊形AFDE 中,∵AB∥CD,∠AED=90°,
∴∠FAE=90°.
又∠AFD=90°,
∴四邊形AFDE是矩形,
∴AE=FD=30cm,DE=AF.
在Rt△AEC中,∵∠AEC=90°,∠CAE=45°,AE=30cm,
∴EC=AE=30cm.
在Rt△BFD中,∵∠BFD=90°,∠BDF=27°,F(xiàn)D=30cm,
∴tan27°=,
∴BF=FD?tan27°≈15.3cm.
∴CD=DE-CE=AF-CE=AB+BF-CE≈5cm.
故機(jī)翼外緣CD的長度約為5cm.
故答案為:5
9.(2022·江蘇·靖江市教師發(fā)展中心二模)如圖,,,點(diǎn)、分別是線段、射線上的動(dòng)點(diǎn),以為斜邊向上作等腰,,連接,則的最小值為______.
【答案】
【思路分析】作射線BD,根據(jù)△DEF為等腰直角三角形,得出DE=DF,再判斷四點(diǎn)D、E、B、F共圓,得出∠DEF=∠DFE=45°,得出BD平分∠ABC,可得當(dāng)AD⊥BD時(shí),AD最短,然后利用AD=ABsin∠ABD=即可.
【詳解】解:作射線BD,
∵△DEF為等腰直角三角形,
∴DE=DF,
∵∠EDF=∠EBF=90°,
∴四點(diǎn)D、E、B、F共圓,
∴∠DEF=∠DFE=45°,
∴BD平分∠ABC,
∴當(dāng)AD⊥BD時(shí),AD最短,
∵AB=5
∴AD=ABsin∠ABD=.
故答案為.
10.(2022·江蘇泰州·二模)如圖,在等邊外側(cè)作直線AD,點(diǎn)C關(guān)于直線AD的對(duì)稱點(diǎn)為M,連接CM,BM.其中BM交直線AD于點(diǎn)E.若,當(dāng),時(shí),則等邊的邊長為______.
【答案】
【思路分析】設(shè)DE交CM于點(diǎn)F,連接AM,CE,過點(diǎn)B作于N,由對(duì)稱的性質(zhì)及等邊三角形的性質(zhì)可證,再由三角形外角的知識(shí)點(diǎn)求得,通過解直角三角形可得BN、CN的長,再利用勾股定理計(jì)算即可.
【詳解】
設(shè)DE交CM于點(diǎn)F,連接AM,CE,過點(diǎn)B作于N,
點(diǎn)C關(guān)于直線AD的對(duì)稱點(diǎn)為M,
,,,
,
,
為等邊三角形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
在中,由勾股定理得,
故答案為:.
11.(2022·江蘇·無錫市河埒中學(xué)二模)如圖,已知正方形ABCD的邊長為4,P是CD邊上的一點(diǎn),連接BP,以BP為一邊在正方形內(nèi)部作,過點(diǎn)A作,交BQ的延長線于點(diǎn)E,則______.
【答案】
【思路分析】連接AP,作EM⊥.PB于M,根據(jù)S△PBE= S△ABP=S正方形ABCD= 8即可解決問題.
【詳解】解:如圖,連接AP,作EM⊥PB于M,
AE//PB,
S△PBE= S△ABP=S正方形ABCD=,
,
∠EBM = 45°,∠EMB = 90°.
EM=BE,
,
,
故答案為.
12.(2022·江蘇宿遷·二模)如圖,在中,,則的面積為_______.
【答案】
【思路分析】過B點(diǎn)作BD⊥AC,交AC的延長線于點(diǎn)D,過C點(diǎn)作CN⊥AB于N點(diǎn),在AN上取一點(diǎn)M,使得MN=NB,設(shè)CN=a,先求出∠DCB=45°,即在Rt△DCB中,DC=DB=BC,再解含有特殊角的直角三角形即可得到BC=CM=AM=2a, MN=NB=a,根據(jù)三角形的面積即可求出a的值,則問題得解.
【詳解】過B點(diǎn)作BD⊥AC,交AC的延長線于點(diǎn)D,過C點(diǎn)作CN⊥AB于N點(diǎn),在AN上取一點(diǎn)M,使得MN=NB,設(shè)CN=a,如圖,
∵BD⊥AC,CN⊥AB,
∴∠D=90°=∠CNM=∠CNB,
∵∠A=15°,∠ABC=30°,
∴∠DCB=45°,
∴在Rt△DCB中,DC=DB=BC,
∵∠ABC=30°,
∴在Rt△CNB中,2CN=BC=2a,BN=CN=a,
∴DC=DB=×2a=a,
∵ CN⊥AB,MN=NB=a,
∴有△CMB是等腰三角形,CM=CB=2a,
∴∠CMB=∠CBM=30°,
∵∠A=15°,
∴∠ACM=∠A=15°,
∴AM=CM=BC=2a,
∴AB=AM+MN+BN=2a+2a,
∴△ABC的面積為:,
∴,
解得,
∴△ABC的面積為:,
故答案為:.
13.(2022·江蘇常州·二模)如圖,在中,,.D是邊BC的中點(diǎn),點(diǎn)E在AB邊上,將沿直線DE翻折,使點(diǎn)B落在同一平面內(nèi)點(diǎn)F處,線段FD交邊AB于點(diǎn)G,若時(shí),則______.
【答案】4
【思路分析】如圖,過點(diǎn)作交的延長線于,如圖,利用正弦的定義得到,則設(shè),,所以,再根據(jù)折疊的性質(zhì)和平行線的性質(zhì)得到,所以,接著根據(jù)平行線分線段成比例定理得到,則,然后證明,利用相似比得到,最后計(jì)算的值.
【詳解】解:如圖,過點(diǎn)作交的延長線于,如圖,
,
,
,
設(shè),,
,
沿直線翻折得到,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,,
,
,即,
,
,
.
故答案為:4.
14.(2022·江蘇南京·一模)如圖Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=4,點(diǎn)P為BC上任意一點(diǎn),連接PA,以PA,PC為鄰邊作平行四邊形PAQC,連接PQ,則PQ的最小值為 _____.
【答案】
【思路分析】設(shè)PQ與AC交點(diǎn)為O,以PA,PC為鄰邊作平行四邊形PAQC,由平行四邊形的性質(zhì)可知O是AC中點(diǎn),PQ最短也就是PO最短,所以應(yīng)該過O作BC的垂線,然后根據(jù)和△ABC相似,利用相似三角形的性質(zhì)即可求出,得到PQ的最小值.
【詳解】解:設(shè)PQ與AC交點(diǎn)為O,
∵∠BAC=90°,AB=2,AC=4,
∴BC==2,
∵四邊形APCQ是平行四邊形,
∴PO=QO,CO=AO,
∵PQ最短也就是PO最短,
∴過O作BC的垂線,
∵,,
∴△CAB∽△,
∴,
∴,
∴=,
∴則PQ的最小值為2=,
故答案為:.
15.(2022·江蘇常州·模擬預(yù)測)如圖,正方形的邊長是3.,連接、交于點(diǎn),并分別與邊、交于點(diǎn)、,連接,下列到結(jié)論:①;②;③;④;⑤當(dāng)時(shí),,其中正確結(jié)論是:__.
【答案】①③⑤
【思路分析】由正方形的性質(zhì)得出條件,先判定△DAP≌△ABQ(SAS),再判定△CQF≌△BPE(ASA)及△ADF≌△DCE(SAS),則可判斷①②③是否正確;由勾股定理可判斷④是否正確;分別判定△PBE∽△PAD,△PAD∽△QOE,從而可得比例式,求得OE和OA的值,則可判斷⑤是否正確.
【詳解】解:∵四邊形ABCD是正方形,
∴AD=AB=BC=CD,∠DAB=∠ABC=90°,
∵BP=CQ,
∴AP=BQ,
在△DAP和△ABQ中,
,
∴△DAP≌△ABQ(SAS),
∴∠P=∠Q,
∵∠Q+∠QAB=90°,
∴∠P+∠QAB=90°,
∴∠AOP=90°,
∴∠DAO+∠ADO=∠ADO+∠FDO=90°,
∴∠DAO=∠FDO,
∴△DAO∽△FDO,
∴,
∴OD2=OA?OF,
∵OD不一定等于OQ,
故②不正確;
在△CQF和△BPE中,
,
∴△CQF≌△BPE(ASA),
∴CF=BE,
∴DF=CE,
故①正確;
在△ADF和△DCE中,
,
∴△ADF≌△DCE(SAS),
∴S△ADF﹣S△DOF=S△DCE﹣S△DOF,
即S△AOD=S四邊形OECF,
故③正確;
∵AQ⊥DP,
∴AO2+OE2=AE2,
∵AE>AB=BC,
∴AO2+OE2>BC2,
故④錯(cuò)誤;
∵BP=1,AB=3,
∴AP=4,
∵正方形ABCD中,BC∥AD,
∴△PBE∽△PAD,
∴,
∴BE,
∴QE,
∵∠P=∠Q,∠PAD=∠QOE=90°,
∴△PAD∽△QOE,
∴,
∴OQ,OE,
∴AO=5﹣OQ,
∴tan∠OAE,
故⑤正確.
綜上,正確的有①③⑤.
故答案為:①③⑤.
16.(2022·江蘇·無錫市天一實(shí)驗(yàn)學(xué)校二模)如圖,將兩塊三角板OAB(∠OAB=45°)和三角板OCD(∠OCD=30°)放置在矩形BCEF中,直角頂點(diǎn)O重合,點(diǎn)A、D在EF邊上,AB=6.
(1)若點(diǎn)O到BC的距離為,則點(diǎn)O到EF的距離為_________;
(2)若BC=3AD,則△OCD外接圓的半徑為_________.
【答案】 6
【思路分析】(1)根據(jù)題意可得∠AOB=∠DOC=90°,AO=BO,CD=2DO,過點(diǎn)O作OG⊥BC于點(diǎn)G,延長GO交EF于點(diǎn)H,證明△OAH≌△BOG(AAS),可得OH=BG,AH=OG=,然后根據(jù)勾股定理即可解決問題;
(2)根據(jù)題意證明△HOD∽△GCO,可得,由tan∠OCD=tan30°=,設(shè)BG=OH=x,可得CG=x,設(shè)HD=k,可得OG=k,根據(jù)BC=3AD可得,k=x,然后利用勾股定理可得DO=6,進(jìn)而可以解決問題.
【詳解】解:(1)∵兩塊三角板OAB(∠OAB=45°)和三角板OCD(∠OCD=30°)放置在矩形BCEF中,
∴∠AOB=∠DOC=90°,AO=BO,CD=2DO,
如圖,過點(diǎn)O作OG⊥BC于點(diǎn)G,延長GO交EF于點(diǎn)H,
∵四邊形BCEF是矩形,
∴BC∥EF,
∴OH⊥EF,
∴∠OHA=∠AOB=90°,
∴∠AOH+∠OAH=∠AOH+∠BOG=90°,
∴∠OAH=∠BOG,
在△OAH和△BOG中,
,
∴△OAH≌△BOG(AAS),
∴OH=BG,AH=OG=,
∵AB=6.
∴AO=BO=AB=3,
∴BG=2,
∴OH=2,
則點(diǎn)O到EF的距離為2,
故答案為:2;
(2)∵∠OGC=∠DHO=∠DOC=90°,
∴∠HOD+∠COG=∠GCO+∠COG=90°,
∴∠HOD=∠GCO,
∴△HOD∽△GCO,
∴,
∵∠OCD=30°,
∴tan∠OCD=tan30°=,
∴,
由(1)知:OH=BG,AH=OG,
設(shè)BG=OH=x,
∴CG=x,
設(shè)HD=k,
∴OG=k,
∴AH=OG=k,
∴AD=AH+DH=(+1)k,
∵BC=3AD,BC=BG+CG=OH+CG=(+1)x,
∴(+1)x=3(+1)k,
∴k=x,
∴AH=OG=k=x,
在Rt△AHO中,根據(jù)勾股定理得:
OH2+AH2=AO2,
∴x2+(x)2=(3)2,
解得x=3,
∴HD=k=x=,BG=OH=x=3,
在Rt△DHO中,根據(jù)勾股定理得:
DH2+OH2=DO2,
∴()2+(3)2=DO2,
∴DO=6,
∴△OCD外接圓的半徑為6.
故答案為:6.
17.(2022·江蘇·蘇州草橋中學(xué)一模)如圖,將繞斜邊的中點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度得到,已知,,則________.
【答案】
【思路分析】如圖,連接,,作于,于.先證,根據(jù)勾股定理求出AB,利用旋轉(zhuǎn)求出EF,然后證明四邊形OMCH為矩形,求出即可解決問題.
【詳解】解:如圖,連接,,作于,于.
由題意:,
,,,,共圓,
,
,,
,
,
∵,,,
,
,
,
∵△ABC繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)到△FEH,
∴AE=CB,F(xiàn)E=AB=,
∴,
∴∠BAC=∠ACE,
∴,
∴于,于.
∴∠DMC=∠DHC=∠HCM=90°,
∴四邊形是矩形,
,
∵OE=,
,
故答案為.
18.(2022·江蘇徐州·二模)如圖,在等邊三角形中,,點(diǎn),,分別是邊,,邊上的動(dòng)點(diǎn),則周長的最小值是______.
【答案】3
【思路分析】作點(diǎn)D關(guān)于AB的對(duì)稱點(diǎn)G,作點(diǎn)D關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)H,連接GH,GA,GE,GB,HA,HF,HC,過點(diǎn)A作AI⊥BC于I,過點(diǎn)A作AJ⊥GH于J.根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì),兩點(diǎn)之間,線段最短確定△DEF周長的最小值是GH,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì),等腰三角形三線合一的性質(zhì)和直角三角形的邊角關(guān)系確定,再根據(jù)垂線段最短確定當(dāng)AD⊥BC時(shí),△DEF周長取得最小值為,最后根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)和直角三角形的邊角關(guān)系即可求解.
【詳解】解:如下圖所示,作點(diǎn)D關(guān)于AB的對(duì)稱點(diǎn)G,作點(diǎn)D關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)H,連接GH,GA,GE,GB,HA,HF,HC,過點(diǎn)A作AI⊥BC于I,過點(diǎn)A作AJ⊥GH于J.
∴GE=DE,HF=DF,AG=AD,AH=AD,∠GAB=∠DAB,∠HAC=∠DAC.
∴AG=AH,.
∴,△DEF周長的最小值是GH.
∵三角形ABC是等邊三角形,
∴∠BAC=∠ABC=60°.
∴∠DAB+∠DAC=60°.
∴∠GAB+∠HAC=60°.
∴∠GAH=∠GAB+∠DAB+∠DAC+∠HAC=120°.
∴.
∴,.
∴.
∴當(dāng)AD取得最小值時(shí),GH取得最小值,即△DEF周長取得最小值.
∴當(dāng)AD⊥BC時(shí),即點(diǎn)D與點(diǎn)I重合時(shí),△DEF周長取得最小值為.
∵AB=2,
∴.
∴.
∴△DEF周長的最小值是3.
故答案為:3.
19.(2022·江蘇南通·一模)如圖,△ABC中,,,將△ABC繞頂點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),得△DCE,點(diǎn)D,點(diǎn)E分別與點(diǎn)A,點(diǎn)B對(duì)應(yīng),邊CE, DE與邊AB相交,交點(diǎn)分別為點(diǎn)F,點(diǎn)G,若,則的值為_________.
【答案】
【思路分析】過F作FH⊥BC于H,設(shè)AB=5k則AF=3k,BF=2k,解Rt△ABC,Rt△BFH和Rt△CHF求得CF的長,再由△GFE∽△CFB即可解答;
【詳解】解:如圖,過F作FH⊥BC于H,
設(shè)AB=5k,則AF=3k,BF=2k,
,則Rt△ABC中,AC=3k,BC==4k,
Rt△BFH中,F(xiàn)H=k,BH==k,
∴CH=BC-BH=4k-k=k,
Rt△CHF中,CF==k,
∵CE=CB,∴EF=CE-CF=4k-k,
∴EF∶BF=(4k-k)∶2k=,
∵∠E=∠B,∠GFE=∠CFB,
∴△GFE∽△CFB,∴=,
故答案為:;
20.(2022·江蘇無錫·一模)如圖,在四邊形ABCD中,,,,點(diǎn)E在對(duì)角線BD上運(yùn)動(dòng),⊙O為△DCE的外接圓,當(dāng)⊙O與AD相切時(shí),⊙O的半徑為__________;當(dāng)⊙O與四邊形ABCD的其它邊相切時(shí),其半徑為__________.
【答案】 2 或
【思路分析】由題意易得,則有,.連接OD,過點(diǎn)O作OM⊥CD于點(diǎn)M,由與⊙O相切,則有OD⊥AD,即∠ADO=90°,,即有∠ODM=∠ADC-∠ADO=30°,則可求出,問題得解;
②可分為⊙O與四邊形的邊相切和⊙O與四邊形的邊相切兩種情況,進(jìn)而根據(jù)切線的性質(zhì)可進(jìn)行求解.當(dāng)⊙O與四邊形的邊相切于點(diǎn)G時(shí),作OF⊥CD于點(diǎn)F,并延長,交AD的延長線于點(diǎn)P,交AB于點(diǎn)N,利用,,即可求出和其度數(shù),即可求出和其度數(shù),即可求出、,進(jìn)而求出、、NF,設(shè),則可表示出、,在Rt△DFO中,利用勾股定理得可得到關(guān)于r的方程,解方程即可求出r;當(dāng)⊙O與四邊形的邊相切時(shí),則切點(diǎn)即為點(diǎn)C,為⊙O的直徑,⊙O的半徑為.
【詳解】解:∵在四邊形中,,,,
∴,
∴,,
連接OD,過點(diǎn)O作OM⊥CD于點(diǎn)M,
如圖所示:
∵與⊙O相切,
∴OD⊥AD,即∠ADO=90°,,
∴∠ODM=∠ADC-∠ADO=30°,
∴,
即⊙O的半徑為2;
②分兩種情況討論
第一種情況:當(dāng)⊙O與四邊形的邊相切于點(diǎn)G時(shí),作OF⊥CD于點(diǎn)F,并延長,交AD的延長線于點(diǎn)P,交AB于點(diǎn)N,如圖所示:
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴NF=5,
設(shè),則有,
∴,
在Rt△DFO中,由勾股定理得:,整理得:,
解得:,(不符合題意,舍去);
第二種情況:當(dāng)⊙O與四邊形的邊相切時(shí),則切點(diǎn)即為點(diǎn)C,
∴為⊙O的直徑,
∴⊙O的半徑為;
綜上所述:當(dāng)⊙O與四邊形的一邊相切時(shí),其半徑為2或或;
故答案:2;或.
21.(2022·江蘇無錫·一模)如圖,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,D是BC的中點(diǎn),連接AD,過點(diǎn)C作CF⊥AD交AB于F,則△ABD的面積為______,BF=______.
【答案】 3
【思路分析】過D作DG⊥AB于G,利用勾股定理和三角函數(shù)解Rt△ABC,Rt△DBG,Rt△ACD,Rt△ACE,Rt△ADG,Rt△AEF,求得AF即可解答;
【詳解】解:過D作DG⊥AB于G,
∵DB=DC,AC⊥BC,∴S△BDA=S△CDA=S△ABC=;
Rt△ABC中由勾股定理得:AB=,
∴cs∠B==,sin∠B==,
Rt△DBG中,BD=2,則BG=2×cs∠B=,DG=2×sin∠B=,
Rt△ACD中,AC=3,CD=2,則AD=,
∴cs∠CAD=,
Rt△ACE中,AC=3,則AE=3×cs∠CAE=,
Rt△ADG中,AG=AB-BG=5-=,AD=,則cs∠DAG=,
Rt△AEF中,AE=,則AF=,
∴BF=AB-AF=5-=,
故答案為:3,;
22.(2022·江蘇無錫·一模)一個(gè)含30度角的三角板和一個(gè)含45度角的三角板按如圖所示的方式拼接在一起,經(jīng)測量發(fā)現(xiàn),AC=CE=2,取AB中點(diǎn)O,連接OF.∠FCE在∠ACB內(nèi)部繞點(diǎn)C任意轉(zhuǎn)動(dòng)(包括邊界),則CE在運(yùn)動(dòng)過程中掃過的面積為____;在旋轉(zhuǎn)過程中,線段OF的長度最小時(shí),兩塊三角板重疊部分的周長為____.
【答案】
【思路分析】利用扇形面積公式,兩點(diǎn)之間線段最短即可解決問題.
【詳解】解:連接.在中,
,,,
,
,
,
,
在中,,,
,
在運(yùn)動(dòng)過程中掃過的面積,
,
,
當(dāng)CF過O點(diǎn)時(shí),如圖,的最小值為.
過G點(diǎn)做,
∵,,
∴,,,,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
兩塊三角板重疊部分的周長為,
故答案為,.
23.(2022·江蘇·靖江市實(shí)驗(yàn)學(xué)校一模)在△ABC中,∠BAC=120°,D為BC的中點(diǎn),AE=6,把AD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°,得到AF,若CF=7,∠ACF=∠AEC,則AC=________.
【答案】10
【思路分析】過D作DM平行EC,交AB于M,過E作EN垂直CA延長線于點(diǎn)N,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)求得△AMD≌△ACF(AAS),再利用三角形中位線的性質(zhì)求得CE的長;解Rt△ENA得出EN和NA的長,在Rt△ENC中由勾股定理便可解答;
【詳解】解:如圖,過D作DM平行EC,交AB于M,過E作EN垂直CA延長線于點(diǎn)N,
DM∥CE,則∠DMA=∠CEA,∵∠ACF=∠AEC,∴∠ACF=∠DMA,
∵∠BAC=∠DAF=120°,∴∠BAD=∠∠CAF,
由旋轉(zhuǎn)可知AD=AF,∴△AMD≌△ACF(AAS),∴MD=CF=7,
D是BC中點(diǎn),DM∥CE,∴DM是△BCE的中位線,∴CE=2DM=14,
Rt△ENA中,∠EAN=180°-120°=60°,∴EN=AEsin∠EAN=,NA=3,
Rt△ENC中,CE2=EN2+CN2,即196=27+(AC+3)2,
解得:AC=10,或AC=-16(舍去),
故答案為:10;
24.(2022·江蘇連云港·一模)如圖,在矩形和中,,將繞著點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn),連接,當(dāng)最大時(shí),的面積為___________.
【答案】
【思路分析】構(gòu)造以點(diǎn)B為圓心,4為半徑的圓,由圖可知,當(dāng)CE與⊙B相切時(shí),最大,再求出此時(shí)的面積即可.
【詳解】解:∵繞著點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn),
∴點(diǎn)E在以點(diǎn)B為圓心,4為半徑的圓上運(yùn)動(dòng),如圖所示,由圖可知,當(dāng)CE與⊙B相切時(shí),最大,下面求的面積,
∵ CE與⊙B相切
∴∠BEC=90°
在Rt△BCE中,∠BEC=90°,BE=4,BC=5,
由勾股定理得
∴
∴sin∠CBE=
過點(diǎn)F作FH⊥AB交AB的延長線于點(diǎn)H,
∴∠BHF=90°
∵四邊形ABCD是矩形
∴∠ABC=90°
∴∠CBH=180°-∠ABC=90°
∴∠CBE+∠EBH=90°
∵是直角三角形
∴∠EBF=90°
∴∠FBH+∠EBH=90°
∴∠CBE=∠FBH
∴
∴FH=
∴的面積為×AB×FH=×6×=
由圓的對(duì)稱性可知,當(dāng)點(diǎn)E旋轉(zhuǎn)到BC的左側(cè)的點(diǎn)時(shí),當(dāng)C與⊙B相切時(shí),最大,的面積仍然是
故答案為:.
25.(2022·江蘇·常州市武進(jìn)區(qū)前黃實(shí)驗(yàn)學(xué)校一模)如圖,矩形中,,,點(diǎn)是矩形對(duì)角線上的動(dòng)點(diǎn),連接,過點(diǎn)作交所在直線與點(diǎn),以、為邊作矩形,當(dāng)時(shí),則長為______.
【答案】或
【思路分析】作于點(diǎn),交于點(diǎn),設(shè),先根據(jù)勾股定理求出的長,再證明∽,可求得,則,可推導(dǎo)出,再用含的代數(shù)式表示、,而,推導(dǎo)出,再根據(jù)列方程求出的值即可.
【詳解】解:如圖,作于點(diǎn),交于點(diǎn),設(shè),
四邊形是矩形,
,,,
,
,
四邊形是矩形,
,,
四邊形是矩形,
,
,
,
,
,
,
, ,
,,
,
,
,
,
,
整理得,
解得,,
當(dāng)時(shí),如圖,
當(dāng)時(shí),如圖,
故答案為:或.
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