1.(3分)如所示圖形中軸對(duì)稱圖形是( )
A.B.C.D.
2.(3分)點(diǎn)A(3,﹣1)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)是( )
A.(﹣1,3)B.(﹣3,﹣1)C.(3,﹣1)D.(3,1)
3.(3分)如圖,△ABC沿AB向下翻折得到△ABD,若∠ABC=30°,∠ADB=100°,則∠BAC的度數(shù)是( )
A.100°B.30°C.50°D.80°
4.(3分)有兩根長(zhǎng)度分別為2,10的木棒,若想釘一個(gè)三角形木架,第三根木棒的長(zhǎng)度可以是( )
A.12B.10C.8D.6
5.(3分)下列判斷中錯(cuò)誤的是( )
A.有兩角和其中一個(gè)角的對(duì)邊對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形全等
B.有一邊相等的兩個(gè)等邊三角形全等
C.有兩邊和一角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形全等
D.有兩邊和其中一邊上的中線對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形全等
6.(3分)若正多邊形的一個(gè)外角是36°,則該正多邊形的內(nèi)角和為( )
A.360°B.720°C.1440°D.1800°
7.(3分)已知等腰三角形的一個(gè)內(nèi)角為40°,則這個(gè)等腰三角形的頂角為( )
A.40°B.100°C.40°或70°D.40°或100°
8.(3分)如圖,∠3=30°,為了使白球反彈后能將黑球直接撞入袋中,那么擊打白球時(shí),必須保證∠1的度數(shù)為( )
A.30°B.45°C.60°D.75°
9.(3分)如圖,點(diǎn)P是∠AOB外的一點(diǎn),點(diǎn)M,N分別是∠AOB兩邊上的點(diǎn),點(diǎn)P關(guān)于OA的對(duì)稱點(diǎn)Q恰好落在線段MN上,點(diǎn)P關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)R落在MN的延長(zhǎng)線上.若PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,則線段QR的長(zhǎng)為( )
A.4.5cmB.5.5cmC.6.5cmD.7cm
10.(3分)如圖所示的“鉆石”型網(wǎng)格(由邊長(zhǎng)都為1個(gè)單位長(zhǎng)度的等邊三角形組成),其中已經(jīng)涂黑了3個(gè)小三角形(陰影部分表示),請(qǐng)你再只涂黑一個(gè)小三角形,使它與陰影部分合起來所構(gòu)成的圖形是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,一共有( )種涂法.
A.1B.2C.3D.4
二、填空題(本大題共8小題,共16分)
11.(2分)計(jì)算﹣(﹣2a2b)4= .
12.(2分)如圖,△ABC≌△AED,若AB=AE,∠1=27°,則∠2= °.
13.(2分)如圖,要測(cè)量池塘兩岸相對(duì)的兩點(diǎn)A,B的距離,可以在池塘外取AB的垂線BF上的兩點(diǎn)C,D,使BC=CD,再畫出BF的垂線DE,使E與A,C在一條直線上.若想知道兩點(diǎn)A,B的距離,只需要測(cè)量出線段 即可.
14.(2分)如圖,已知直線AB∥CD,∠C=115°,∠A=25°,則∠E= 度.
15.(2分)如圖,BD平分∠ABC,DE∥BC交BA于點(diǎn)E,若DE=1,則EB= .
16.(2分)如圖,在△ABC中,OB,OC分別平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,若△ABC的周長(zhǎng)是20,且OD=3,則△ABC的面積為 .
17.(2分)平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A(4,3),點(diǎn)B(3,0),點(diǎn)C(5,3),點(diǎn)E在x軸上.當(dāng)CE=AB時(shí),點(diǎn)E的坐標(biāo)為 .
18.(2分)已知等邊△ABC的邊長(zhǎng)為6,點(diǎn)M是射線AB上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N是邊BC延長(zhǎng)線上的動(dòng)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)的過程中始終滿足AM=CN,作MD垂直于射線AC于D,連接MN交射線AC于E.
(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)M為AB的三等分點(diǎn)(靠近點(diǎn)A)時(shí),DE的長(zhǎng)為 .
(2)點(diǎn)M、N分別從點(diǎn)A、C同時(shí)出發(fā)、分別在射線AB、邊BC的延長(zhǎng)線上以相同的速度開始運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)M、N在運(yùn)動(dòng)過程中,DE的長(zhǎng)會(huì) (變小、變大、不變).
三、解答題(本大題共10小題,共54分)
19.(6分)計(jì)算:
(1)4x2y?(﹣xy2)3;
(2)(x+2)(x﹣3).
20.(5分)先化簡(jiǎn),再求值:x2(x﹣1)﹣x(x2+x﹣1),其中x=.
21.(5分)如圖,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,求證:DE=DF.
證明:在△ABD和△ACD中,

∴△ABD≌△ACD( ),
∴∠ =∠ ( ),
∴AD是∠BAC的角平分線.
又∵DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴DE=DF( ).
22.(5分)求作一點(diǎn)P,使P到∠AOB兩邊的距離相等,且PC=PD.(不寫作法,保留作圖痕跡)
23.(5分)如圖,A、B、C、D四點(diǎn)共線,且AB=CD,CE⊥AB于C,DF⊥AB于D,請(qǐng)?zhí)砑右粋€(gè)條件使△ACE≌△BDF,并證明.
添加條件: .
24.(5分)如圖,在△ABC中,AB⊥BC,DE是邊AC的垂直平分線,連接AE.
(1)若∠C=20°,求∠BAE的度數(shù).
(2)若∠C=30°,BE=4,求AE的長(zhǎng).
25.(6分)如圖,在所給的平面直角坐標(biāo)系中,完成下列各題(用直尺畫圖).
(1)若A(﹣4,1),C(﹣3,3),△A1B1C1與△ABC關(guān)于y軸成軸對(duì)稱,直接寫出△A1B1C1三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)為A1 ,B1 ,C1 ;
(2)畫出格點(diǎn)△ABC關(guān)于直線DE對(duì)稱的△A2B2C2;
(3)在DE上畫出點(diǎn)P,使PA+PC最??;
(4)在DE上畫出點(diǎn)Q,使QA﹣QB最大.
26.(5分)正方形是我們非常熟悉的幾何圖形,它是四條邊都相等,四個(gè)角都是直角的正多邊形,它是軸對(duì)稱圖形,有四條對(duì)稱軸,正方形的一條對(duì)角線可以把它分成兩個(gè)全等的等腰直角三角形(如圖1),兩條對(duì)角線可以把它分成四個(gè)全等的等腰直角三角形(如圖2).
(1)圖3中有三個(gè)正方形,正方形ABCD,正方形BEFG,正方形MNPQ,那么圖中有 對(duì)全等的三角形.
(2)若正方形BEFG的面積為S1,正方形MNPQ的面積為S2,不通過計(jì)算,推測(cè)S1和S2的大小關(guān)系是 .
A.S1>S2??B.S1<S2??C.S1=S2
(3)若正方形ABCD的邊長(zhǎng)為18,則正方形BEFG的面積S1= ;正方形MNPQ的面積為S2= .
(4)若正方形MNPQ的面積S2=a,則正方形ABCD的面積S= .
27.(6分)已知△ABC是等邊三角形,點(diǎn)D是BC邊上一動(dòng)點(diǎn)(D不與B、C重合),連接AD,以AD為邊作∠ADE=∠ADF,分別交AB,AC于點(diǎn)E,F(xiàn).
(1)如圖1,若點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),求證:AE=AF;
(2)如圖2,若∠ADE=∠ADF=60°,猜測(cè)AE與AF的數(shù)量關(guān)系?并證明你的結(jié)論.
28.(6分)對(duì)于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的任意兩點(diǎn)P(x1,y1),Q(x2,y2),定義它們之間的“直角距離”為d(P,Q)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|.
對(duì)于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的任意兩個(gè)圖形M,N,給出如下定義:P為圖形M上任意一點(diǎn),Q為圖形N上任意一點(diǎn),如果P,Q兩點(diǎn)間的“直角距離”有最小值,那么稱這個(gè)最小值為圖形M,N間的“直角距離”,記作D(M,N).
(1)已知A(1,0),B(0,2),則d(A,B)= ,D(O,AB)= ;
(2)已知A(1,0),B(0,t),若D(O,AB)=1,則t的取值范圍是 ;
(3)已知A(1,0),若坐標(biāo)平面內(nèi)的點(diǎn)P滿足d(P,A)=1,則在圖中畫出所有滿足條件的點(diǎn)P所構(gòu)成的圖形,該圖形的面積是 ;
(4)已知A(1,0),B(0,2),直線l過點(diǎn)(0,t)且垂直于y軸,若直線l上存在點(diǎn)Q滿足d(Q,A)=d(Q,B),則t的取值范圍是 .
2021-2022學(xué)年北京師大附中八年級(jí)(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(本大題共10小題,共30分)
1.(3分)如所示圖形中軸對(duì)稱圖形是( )
A.B.C.D.
【分析】根據(jù)軸對(duì)稱圖形的概念判斷即可.如果一個(gè)圖形沿一條直線折疊,直線兩旁的部分能夠互相重合,這個(gè)圖形叫做軸對(duì)稱圖形,這條直線叫做對(duì)稱軸,這時(shí),我們也可以說這個(gè)圖形關(guān)于這條直線(成軸)對(duì)稱.
【解答】解:選項(xiàng)A、B、D均不能找到這樣的一條直線,使圖形沿一條直線折疊,直線兩旁的部分能夠互相重合,所以不是軸對(duì)稱圖形,
選項(xiàng)C能找到這樣的一條直線,使圖形沿一條直線折疊,直線兩旁的部分能夠互相重合,所以是軸對(duì)稱圖形,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了軸對(duì)稱圖形,關(guān)鍵是掌握軸對(duì)稱圖形的概念.
2.(3分)點(diǎn)A(3,﹣1)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)是( )
A.(﹣1,3)B.(﹣3,﹣1)C.(3,﹣1)D.(3,1)
【分析】根據(jù)“關(guān)于x軸對(duì)稱的點(diǎn),橫坐標(biāo)相同,縱坐標(biāo)互為相反數(shù)”求解即可.
【解答】解:點(diǎn)A(3,﹣1)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)A1的坐標(biāo)是(3,1).
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了關(guān)于x軸、y軸對(duì)稱的點(diǎn)的坐標(biāo),解決本題的關(guān)鍵是掌握好對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)規(guī)律:(1)關(guān)于x軸對(duì)稱的點(diǎn),橫坐標(biāo)相同,縱坐標(biāo)互為相反數(shù);(2)關(guān)于y軸對(duì)稱的點(diǎn),縱坐標(biāo)相同,橫坐標(biāo)互為相反數(shù).
3.(3分)如圖,△ABC沿AB向下翻折得到△ABD,若∠ABC=30°,∠ADB=100°,則∠BAC的度數(shù)是( )
A.100°B.30°C.50°D.80°
【分析】由翻折的特點(diǎn)可知,∠ACB=∠ADB=100°,進(jìn)一步利用三角形的內(nèi)角和求得∠BAC的度數(shù)即可.
【解答】解:∵△ABC沿AB向下翻折得到△ABD,
∴∠ACB=∠ADB=100°,
∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠ABC
=180°﹣100°﹣30°
=50°.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查翻折的特點(diǎn):翻折前后兩個(gè)圖形全等;以及三角形的內(nèi)角和定理的運(yùn)用.
4.(3分)有兩根長(zhǎng)度分別為2,10的木棒,若想釘一個(gè)三角形木架,第三根木棒的長(zhǎng)度可以是( )
A.12B.10C.8D.6
【分析】根據(jù)三角形中“兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊”,進(jìn)行分析得到第三邊的取值范圍;再進(jìn)一步找到符合條件的數(shù)值.
【解答】解:根據(jù)三角形的三邊關(guān)系,得
第三邊應(yīng)大于兩邊之差,即10﹣2=8;而小于兩邊之和,即10+2=12,
即8<第三邊<12,
下列答案中,只有B符合條件.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了三角形中三邊的關(guān)系,兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊.
5.(3分)下列判斷中錯(cuò)誤的是( )
A.有兩角和其中一個(gè)角的對(duì)邊對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形全等
B.有一邊相等的兩個(gè)等邊三角形全等
C.有兩邊和一角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形全等
D.有兩邊和其中一邊上的中線對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形全等
【分析】全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,根據(jù)判定定理逐個(gè)判斷即可.
【解答】解:
A、符合全等三角形的判定定理AAS,即能推出兩三角形全等,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、∵△ABC和△A′B′C′是等邊三角形,
∴AB=BC=AC,A′B′=B′C′=A′C′,
∵AB=A′B′,
∴AC=A′C′,BC=B′C′,即符合全等三角形的判定定理SSS,即能推出兩三角形全等,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、不符合全等三角形的判定定理,即不能推出兩三角形全等,故本選項(xiàng)正確;
D、
如上圖,∵AD、A′D′是三角形的中線,BC=B′C′,
∴BD=B′D′,
在△ABD和△A′B′D′中,
,
∴△ABD≌△A′B′D′(SSS),
∴∠B=∠B′,
在△ABC和△A′B′C′中,
,
∴△ABC≌△A′B′C′(SAS),故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了全等三角形的判定定理和性質(zhì)定理,等邊三角形的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生對(duì)判定定理的理解能力,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,全等三角形的對(duì)應(yīng)角相等.
6.(3分)若正多邊形的一個(gè)外角是36°,則該正多邊形的內(nèi)角和為( )
A.360°B.720°C.1440°D.1800°
【分析】先利用多邊形的外角和是360°,正多邊形的每個(gè)外角都是36°,求出邊數(shù),再根據(jù)多邊形內(nèi)角和定理求解.
【解答】解:∵360°÷36°=10,
∴這個(gè)正多邊形是正十邊形,
∴該正多邊形的內(nèi)角和為(10﹣2)×180°=1440°.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了多邊形的內(nèi)角與外角,掌握多邊形的內(nèi)角和與外角和定理是解題的關(guān)鍵.
7.(3分)已知等腰三角形的一個(gè)內(nèi)角為40°,則這個(gè)等腰三角形的頂角為( )
A.40°B.100°C.40°或70°D.40°或100°
【分析】分這個(gè)角為底角和頂角兩種情況,利用三角形內(nèi)角和定理求解即可.
【解答】解:當(dāng)這個(gè)內(nèi)角為頂角時(shí),則頂角為40°,
當(dāng)這個(gè)內(nèi)角為底角時(shí),則兩個(gè)底角都為40°,此時(shí)頂角為:180°﹣40°﹣40°=100°,
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查等腰三角形的性質(zhì),掌握等腰三角形的兩底角相等是解題的關(guān)鍵.
8.(3分)如圖,∠3=30°,為了使白球反彈后能將黑球直接撞入袋中,那么擊打白球時(shí),必須保證∠1的度數(shù)為( )
A.30°B.45°C.60°D.75°
【分析】要使白球反彈后能將黑球直接撞入袋中,則∠2=60°,根據(jù)∠1、∠2對(duì)稱,則能求出∠1的度數(shù).
【解答】解:要使白球反彈后能將黑球直接撞入袋中,
∠2+∠3=90°,
∵∠3=30°,
∴∠2=60°,
∴∠1=60°.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題是考查圖形的對(duì)稱、旋轉(zhuǎn)、分割以及分類的數(shù)學(xué)思想.
9.(3分)如圖,點(diǎn)P是∠AOB外的一點(diǎn),點(diǎn)M,N分別是∠AOB兩邊上的點(diǎn),點(diǎn)P關(guān)于OA的對(duì)稱點(diǎn)Q恰好落在線段MN上,點(diǎn)P關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)R落在MN的延長(zhǎng)線上.若PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,則線段QR的長(zhǎng)為( )
A.4.5cmB.5.5cmC.6.5cmD.7cm
【分析】利用軸對(duì)稱圖形的性質(zhì)得出PM=MQ,PN=NR,進(jìn)而利用MN=4cm,得出NQ的長(zhǎng),即可得出QR的長(zhǎng).
【解答】解:∵點(diǎn)P關(guān)于OA的對(duì)稱點(diǎn)Q恰好落在線段MN上,點(diǎn)P關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)R落在MN的延長(zhǎng)線上,
∴PM=MQ,PN=NR,
∵PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,
∴RN=3cm,MQ=2.5cm,
即NQ=MN﹣MQ=4﹣2.5=1.5(cm),
則線段QR的長(zhǎng)為:RN+NQ=3+1.5=4.5(cm).
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了軸對(duì)稱圖形的性質(zhì),得出PM=MQ,PN=NR是解題關(guān)鍵.
10.(3分)如圖所示的“鉆石”型網(wǎng)格(由邊長(zhǎng)都為1個(gè)單位長(zhǎng)度的等邊三角形組成),其中已經(jīng)涂黑了3個(gè)小三角形(陰影部分表示),請(qǐng)你再只涂黑一個(gè)小三角形,使它與陰影部分合起來所構(gòu)成的圖形是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,一共有( )種涂法.
A.1B.2C.3D.4
【分析】根據(jù)軸對(duì)稱圖形的定義,畫出圖形即可.
【解答】解:如圖,滿足條件的三角形有三個(gè).
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查利用軸對(duì)稱圖形設(shè)計(jì)圖案,解題的關(guān)鍵是連接軸對(duì)稱圖形的定義,屬于中考??碱}型.
二、填空題(本大題共8小題,共16分)
11.(2分)計(jì)算﹣(﹣2a2b)4= ﹣16a8b4 .
【分析】積的乘方法則:把每一個(gè)因式分別乘方,再把所得的冪相乘.據(jù)此計(jì)算即可.
【解答】解:﹣(﹣2a2b)4=﹣(﹣2)4?(a2)4?b4=﹣16a8b4,
故答案為:﹣16a8b4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了冪的乘方與積的乘方,掌握冪的運(yùn)算法則是解答本題的關(guān)鍵.
12.(2分)如圖,△ABC≌△AED,若AB=AE,∠1=27°,則∠2= 27 °.
【分析】先運(yùn)用三角形全等求出∠BAC=∠EAD,則∠2易求.
【解答】解:∵△ABC≌△AED,AB=AE,
∴∠BAC=∠EAD,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠EAD﹣∠DAC,
即:∠2=∠1=27°.
故答案為27.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了全等三角形的性質(zhì);全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等,對(duì)應(yīng)角相等,是需要識(shí)記的內(nèi)容,找準(zhǔn)對(duì)應(yīng)角是解題的關(guān)鍵.
13.(2分)如圖,要測(cè)量池塘兩岸相對(duì)的兩點(diǎn)A,B的距離,可以在池塘外取AB的垂線BF上的兩點(diǎn)C,D,使BC=CD,再畫出BF的垂線DE,使E與A,C在一條直線上.若想知道兩點(diǎn)A,B的距離,只需要測(cè)量出線段 DE 即可.
【分析】根據(jù)全等三角形的判定進(jìn)行判斷,注意看題目中提供了哪些證明全等的要素,要根據(jù)已知選擇判斷方法.
【解答】解:利用CD=BC,∠ABC=∠EDC,∠ACB=∠ECD,即兩角及這兩角的夾邊對(duì)應(yīng)相等即ASA這一方法,可以證明△ABC≌△EDC,
故想知道兩點(diǎn)A,B的距離,只需要測(cè)量出線段DE即可.
故答案為:DE.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了三角形全等的判定方法,判定兩個(gè)三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL,做題時(shí)注意選擇.
注意:AAA、SSA不能判定兩個(gè)三角形全等,判定兩個(gè)三角形全等時(shí),必須有邊的參與,若有兩邊一角對(duì)應(yīng)相等時(shí),角必須是兩邊的夾角.
14.(2分)如圖,已知直線AB∥CD,∠C=115°,∠A=25°,則∠E= 90 度.
【分析】由AB∥CD可以推出∠EFB=∠C=115°,又因?yàn)椤螦=25°,所以∠E=∠EFB﹣∠A就可以求出∠E.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠EFB=∠C=115°,
∵∠A=25°,
∴∠E=∠EFB﹣∠A=115°﹣25°=90°.
故填:90°.
【點(diǎn)評(píng)】本題重點(diǎn)考查了平行線的性質(zhì)及三角形內(nèi)角與外角的關(guān)系,是一道較為簡(jiǎn)單的題目.
15.(2分)如圖,BD平分∠ABC,DE∥BC交BA于點(diǎn)E,若DE=1,則EB= 1 .
【分析】根據(jù)角平分線的定義得到∠CBD=∠ABC°,根據(jù)平行線的性質(zhì)得到∠BDE=∠CBD,根據(jù)等腰三角形的判定定理即可得到結(jié)論.
【解答】解:∵BD平分∠ABC,
∴∠CBD=∠ABC°,
∵DE∥BC,
∴∠BDE=∠CBD,
∴∠BDE=∠DBE,
∴BE=DE,
∵DE=1,
∴EB=1.
故答案為:1.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查等腰三角形的判定和性質(zhì),角平分線的定義,平行線的性質(zhì),求解BE=DE是解題的關(guān)鍵.
16.(2分)如圖,在△ABC中,OB,OC分別平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,若△ABC的周長(zhǎng)是20,且OD=3,則△ABC的面積為 30 .
【分析】連接OA,過點(diǎn)O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,根據(jù)角平分線的性質(zhì)得到OE=OD=3,OF=OD=3,根據(jù)三角形的面積公式計(jì)算,得到答案.
【解答】解:連接OA,過點(diǎn)O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,
∵OB,OC分別平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC,OE⊥AB,OF⊥AC,
∴OE=OD=3,OF=OD=3,
∴S△ABC=AB?OE+AC?OF+BC?OD
=×(AB+AC+BC)×3
=×20×3
=30,
故答案為:30.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是角平分線的性質(zhì),掌握角的平分線上的點(diǎn)到角的兩邊的距離相等是解題的關(guān)鍵.
17.(2分)平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A(4,3),點(diǎn)B(3,0),點(diǎn)C(5,3),點(diǎn)E在x軸上.當(dāng)CE=AB時(shí),點(diǎn)E的坐標(biāo)為 (4,0)或(6,0) .
【分析】根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.
【解答】解:∵點(diǎn)A(4,3),點(diǎn)C(5,3),
∴AC∥x軸,AC=1,
連接AC,過C作CE∥AB交x軸于E,
∴AB=CE,BE=AC=1,
∵點(diǎn)B(3,0),
∴E(4,0),
以C為圓心,CE為半徑畫弧交x軸于E′,
則CE=CE′=AB,
過C作CD⊥x軸于D,
∴DE=DE′=1,
∴E′(6,0),
∴當(dāng)CE=AB時(shí),點(diǎn)E的坐標(biāo)為(4,0)或(6,0),
故答案為:(4,0)或(6,0).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了坐標(biāo)與圖形性質(zhì),平行四邊形的判定和性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),正確的作出圖形是解題的關(guān)鍵.
18.(2分)已知等邊△ABC的邊長(zhǎng)為6,點(diǎn)M是射線AB上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N是邊BC延長(zhǎng)線上的動(dòng)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)的過程中始終滿足AM=CN,作MD垂直于射線AC于D,連接MN交射線AC于E.
(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)M為AB的三等分點(diǎn)(靠近點(diǎn)A)時(shí),DE的長(zhǎng)為 3 .
(2)點(diǎn)M、N分別從點(diǎn)A、C同時(shí)出發(fā)、分別在射線AB、邊BC的延長(zhǎng)線上以相同的速度開始運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)M、N在運(yùn)動(dòng)過程中,DE的長(zhǎng)會(huì) 不變 (變小、變大、不變).
【分析】(1)過M作MG∥BC交AC于H,證△AMG是等邊三角形,得GM=AM=2,再由等腰三角形的性質(zhì)得AD=GD=AG=1,然后證△MGE≌△NCE(AAS),得GE=CE=CG=2,即可得出答案;
(2)過M作MG∥BC交AC于H,同(1)得△AMG是等邊三角形,則GM=AM,再由等腰三角形的性質(zhì)得AD=GD=AG,同(1)得△MGE≌△NCE(AAS),則GE=CE=CG,即可得出答案.
【解答】解:(1)過M作MG∥BC交AC于H,如圖1所示:
∵△ABC是等邊三角形,邊長(zhǎng)為6,
∴∠A=∠ABC=∠ACB,AC=6,
∵點(diǎn)M為AB的三等分點(diǎn)(靠近點(diǎn)A),
∴AM=2,
∴CG=AC﹣AG=4,
∵M(jìn)G∥BC,
∴∠AMG=∠ABC,∠AGM=∠ACB,∠MGE=∠NCE,
∴∠A=∠AMG=∠AGM,
∴△AMG是等邊三角形,
∴GM=AM=2,
∵M(jìn)D⊥AC,
∴AD=GD=AG=1,
∵AM=CN,
∴GM=CN,
在△MGE和△NCE中,

∴△MGE≌△NCE(AAS),
∴GE=CE=CG=2,
∴DE=DG+EG=3,
故答案為:3;
(2)過M作MG∥BC交AC于H,如圖2所示:
同(1)得:△AMG是等邊三角形,
∴GM=AM,
∵M(jìn)D⊥AC,
∴AD=GD=AG,
同(1)得:△MGE≌△NCE(AAS),
∴GE=CE=CG,
∴DE=DG+EG=AG+CG=AC=3,
故答案為:不變;
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)、平行線的性質(zhì)等知識(shí),熟練掌握等邊三角形的判定與性質(zhì),證明△MGE≌△NCE是解題的關(guān)鍵.
三、解答題(本大題共10小題,共54分)
19.(6分)計(jì)算:
(1)4x2y?(﹣xy2)3;
(2)(x+2)(x﹣3).
【分析】(1)先利用積的乘方與冪的乘方運(yùn)算法則計(jì)算乘方,然后再算乘法;
(2)根據(jù)多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的運(yùn)算法則進(jìn)行計(jì)算.
【解答】解:(1)原式=4x2y?(﹣x3y6)
=﹣4x5y7;
(2)原式=x2﹣3x+2x﹣6
=x2﹣x﹣6.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查冪的乘方與積的乘方,多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的運(yùn)算,掌握冪的乘方(am)n=amn,積的乘方(ab)n=anbn運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵.
20.(5分)先化簡(jiǎn),再求值:x2(x﹣1)﹣x(x2+x﹣1),其中x=.
【分析】根據(jù)整式的運(yùn)算法則即可求出答案.
【解答】解:當(dāng)x=時(shí),
原式=x3﹣x2﹣x3﹣x2+x
=﹣2x2+x
=﹣+
=0
【點(diǎn)評(píng)】本題考查整式的運(yùn)算法則,解題的關(guān)鍵是熟練運(yùn)用運(yùn)算法則,本題屬于基礎(chǔ)題型.
21.(5分)如圖,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,求證:DE=DF.
證明:在△ABD和△ACD中,
,
∴△ABD≌△ACD( SSS ),
∴∠ BAD =∠ CAD ( 全等三角形對(duì)應(yīng)角相等 ),
∴AD是∠BAC的角平分線.
又∵DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴DE=DF( 角平分線上的點(diǎn)到角兩邊距離相等 ).
【分析】證明△ABD≌△ACD(SSS),由全等三角形的性質(zhì)得出∠BAD=∠CAD,由角平分線的性質(zhì)可得出結(jié)論.
【解答】證明:在△ABD和△ACD中,
,
∴△ABD≌△ACD(SSS),
∴∠BAD=∠CAD(全等三角形對(duì)應(yīng)角相等),
∴AD是∠BAC的角平分線.
又∵DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴DE=DF(角平分線上的點(diǎn)到角兩邊距離相等).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查全等三角形的判定和性質(zhì),角平分線的性質(zhì)定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是正確尋找全等三角形解決問題.
22.(5分)求作一點(diǎn)P,使P到∠AOB兩邊的距離相等,且PC=PD.(不寫作法,保留作圖痕跡)
【分析】連接CD,作線段CD的垂直平分線MN,作OT平分∠AOB,直線MN交OT于點(diǎn)P,點(diǎn)P即為所求.
【解答】解:如圖,點(diǎn)P即為所求.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查作圖﹣復(fù)雜作圖,線段的垂直平分線的性質(zhì),角平分線的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握五種基本作圖,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題.
23.(5分)如圖,A、B、C、D四點(diǎn)共線,且AB=CD,CE⊥AB于C,DF⊥AB于D,請(qǐng)?zhí)砑右粋€(gè)條件使△ACE≌△BDF,并證明.
添加條件: ∠E=∠F(答案不唯一) .
【分析】此題是一道開放型的題目,答案不唯一,只要符合全等三角形的判定定理即可.
【解答】解:條件是∠E=∠F,
證明:∵AB=CD,
∴AB+BC=CD+BC,
∴AC=BD,
∵CE⊥AB,DF⊥AB,
∴∠ECA=∠FDB=90°,
在△ACE和△BDF中,
,
∴△ACE≌△BDF(AAS),
故答案為:∠E=∠F(答案不唯一).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了全等三角形的判定定理,能熟記全等三角形的判定定理是解此題的關(guān)鍵,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,兩直角三角形全等還有HL.
24.(5分)如圖,在△ABC中,AB⊥BC,DE是邊AC的垂直平分線,連接AE.
(1)若∠C=20°,求∠BAE的度數(shù).
(2)若∠C=30°,BE=4,求AE的長(zhǎng).
【分析】(1)根據(jù)三角形內(nèi)角和定理求出∠BAC,根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)求出CE=AE,求出∠EAC=∠C=20°,即可得出答案;
(2)根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)求出CE=AE,求出∠EAC=∠C=30°,根據(jù)三角形外角的性質(zhì)得∠BEA=∠EAC+C=60°,則∠BAE=30°,根據(jù)含30°角的直角三角形的性質(zhì)即可得出AE=2BE=8.
【解答】解:(1)∵AB⊥BC,
∴∠ABC=90°,
在△ABC中,∠ABC=90°,∠C=20°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=70°,
∵DE是邊AC的垂直平分線,
∴CE=AE,
∴∠EAC=∠C=20°,
∴∠BAE=∠BAC﹣∠EAC=70°﹣20°=50°;
(2)∵AB⊥BC,
∴∠ABC=90°,
∵DE是邊AC的垂直平分線,
∴CE=AE,
∴∠EAC=∠C=30°,
∴∠BEA=∠EAC+C=60°,
∴∠BAE=90°﹣∠BEA=90°﹣60°=30°,
∴AE=2BE=8.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了等腰三角形的性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理和含30°角的直角三角形的性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),能熟記含30°角的直角三角形的性質(zhì)是解此題的關(guān)鍵.
25.(6分)如圖,在所給的平面直角坐標(biāo)系中,完成下列各題(用直尺畫圖).
(1)若A(﹣4,1),C(﹣3,3),△A1B1C1與△ABC關(guān)于y軸成軸對(duì)稱,直接寫出△A1B1C1三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)為A1 (4,1) ,B1 (2,0) ,C1 (3,3) ;
(2)畫出格點(diǎn)△ABC關(guān)于直線DE對(duì)稱的△A2B2C2;
(3)在DE上畫出點(diǎn)P,使PA+PC最??;
(4)在DE上畫出點(diǎn)Q,使QA﹣QB最大.
【分析】(1)根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)解決問題即可;
(2)利用軸對(duì)稱的性質(zhì)分別作出A,B,C的對(duì)應(yīng)點(diǎn)A2,B2,C2即可;
(3)連接AC2交直線DE于點(diǎn)P,連接CP,點(diǎn)P即為所求;
(4)延長(zhǎng)AB交直線的點(diǎn)Q,點(diǎn)Q即為所求.
【解答】解:(1)由題意,A1 (4,1),B1 (2,0),C1 (3,3).
故答案為:(4,1),(2,0),(3,3);
(2)如圖,△A2B2C2即為所求;
(3)如圖,點(diǎn)P即為所求;
(4)如圖,點(diǎn)Q即為所求.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查作圖﹣軸對(duì)稱變換,軸對(duì)稱最短問題等知識(shí),解題的關(guān)鍵是掌握軸對(duì)稱變換的性質(zhì),靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題.
26.(5分)正方形是我們非常熟悉的幾何圖形,它是四條邊都相等,四個(gè)角都是直角的正多邊形,它是軸對(duì)稱圖形,有四條對(duì)稱軸,正方形的一條對(duì)角線可以把它分成兩個(gè)全等的等腰直角三角形(如圖1),兩條對(duì)角線可以把它分成四個(gè)全等的等腰直角三角形(如圖2).
(1)圖3中有三個(gè)正方形,正方形ABCD,正方形BEFG,正方形MNPQ,那么圖中有 3 對(duì)全等的三角形.
(2)若正方形BEFG的面積為S1,正方形MNPQ的面積為S2,不通過計(jì)算,推測(cè)S1和S2的大小關(guān)系是 A .
A.S1>S2??B.S1<S2??C.S1=S2
(3)若正方形ABCD的邊長(zhǎng)為18,則正方形BEFG的面積S1= 81 ;正方形MNPQ的面積為S2= 72 .
(4)若正方形MNPQ的面積S2=a,則正方形ABCD的面積S= 4.5a .
【分析】(1)根據(jù)正方形的性質(zhì)得到AB=BC=CD=AD=2a,∠B=∠D=90°,∠BAC=∠DAC=∠ECF=∠QCP=45°,根據(jù)全等三角形的判定得到△ABC≌△ADC(SAS),推出△AGF和△CEF是等腰直角三角形,得到AG=FG=BG=BE=EF=CE=AB,根據(jù)全等三角形的判定定理得到△AGF≌△FEC(SAS),同理得到△ANM≌△CPQ,于是得到結(jié)論;
(2)設(shè)正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2m,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得到AC=2m,求得BG=AB=m,根據(jù)正方形的面積公式得到S1=m2,求得S2=(m)2=m2,于是得到結(jié)論;
(3)根據(jù)正方形的面積公式即可得到答案;
(4)根據(jù)正方形MNPQ的面積S2=a,得到PN=,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得到AB=AC=,于是得到結(jié)論.
【解答】解:(1)∵四邊形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD=2a,∠B=∠D=90°,∠BAC=∠DAC=∠ECF=∠QCP=45°,
∴△ABC≌△ADC(SAS),
∵四邊形BEFG和四邊形MNPQ是正方形,
∴∠BGF=∠BEF=90°,BG=FG=EF=BE,
∴∠AGF=∠FEC=90°,
∴△AGF和△CEF是等腰直角三角形,
∴AG=FG=BG=BE=EF=CE=AB,
∴△AGF≌△FEC(SAS),
同理△ANM≌△CPQ,
∴圖中有3對(duì)全等的三角形,
故答案為:3;
(2)A,
理由:設(shè)正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2m,
∴AC=2m,
由(1)知,BG=AB=m,
∴S1=m2,
∵△ANM和△CPQ是等腰直角三角形,
∴AN=NM=PN=PQ=CP=×2m=m,
∴S2=(m)2=m2,
∵m2>m2,
∴S1>S2,
故答案為:A;
(3)∵正方形ABCD的邊長(zhǎng)為18,
∴BG=AB=9,AC=AB=18,
∴PN=AC=6,
∴正方形BEFG的面積S1=81;正方形MNPQ的面積為S2=72;
故答案為:81,72;
(4)∵正方形MNPQ的面積S2=a,
∴PN=,
∴AC=3PN=3,
∴AB=AC=,
∴正方形ABCD的面積S=()2=4.5a,
故答案為:4.5a.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了四邊形的綜合題,全等三角形的判定和性質(zhì),正方形的性質(zhì),等腰直角三角形的判定和性質(zhì),熟練掌握正方形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
27.(6分)已知△ABC是等邊三角形,點(diǎn)D是BC邊上一動(dòng)點(diǎn)(D不與B、C重合),連接AD,以AD為邊作∠ADE=∠ADF,分別交AB,AC于點(diǎn)E,F(xiàn).
(1)如圖1,若點(diǎn)D是BC的中點(diǎn),求證:AE=AF;
(2)如圖2,若∠ADE=∠ADF=60°,猜測(cè)AE與AF的數(shù)量關(guān)系?并證明你的結(jié)論.
【分析】(1)證明△ADE≌△ADF(ASA),由全等三角形的性質(zhì)得出AE=AF;
(2)過點(diǎn)A作AM⊥DF于點(diǎn)M,作AH⊥DE,交DE的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H,證明△AHE≌△AMF(AAS),由全等三角形的性質(zhì)得出AE=AF.
【解答】(1)證明:∵△ABC是等邊三角形,D為BC的中點(diǎn),
∴∠BAD=∠CAD,
在△ADE和△ADF中,
,
∴△ADE≌△ADF(ASA),
∴AE=AF;
(2)解:AE=AF,
證明:如圖,過點(diǎn)A作AM⊥DF于點(diǎn)M,作AH⊥DE,交DE的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H,
∵AD平分∠EDF,AH⊥DE,AM⊥DF
∴AH=AM,
∵∠ADE=∠ADF=60°,
∴∠EDF=120°,
∵∠AED+∠AFD+∠BAC+∠EDF=360°,
∴∠AED+∠AFD=180°,
∵∠AED+∠AEH=180°,
∴∠AEH=∠AFD,
在△AHE和△AMF中,
,
∴△AHE≌△AMF(AAS),
∴AE=AF.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了等邊三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),角平分線的性質(zhì)等知識(shí),添加恰當(dāng)輔助線構(gòu)造全等三角形是本題的關(guān)鍵.
28.(6分)對(duì)于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的任意兩點(diǎn)P(x1,y1),Q(x2,y2),定義它們之間的“直角距離”為d(P,Q)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|.
對(duì)于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的任意兩個(gè)圖形M,N,給出如下定義:P為圖形M上任意一點(diǎn),Q為圖形N上任意一點(diǎn),如果P,Q兩點(diǎn)間的“直角距離”有最小值,那么稱這個(gè)最小值為圖形M,N間的“直角距離”,記作D(M,N).
(1)已知A(1,0),B(0,2),則d(A,B)= 3 ,D(O,AB)= 1 ;
(2)已知A(1,0),B(0,t),若D(O,AB)=1,則t的取值范圍是 t≥1或t≤﹣1 ;
(3)已知A(1,0),若坐標(biāo)平面內(nèi)的點(diǎn)P滿足d(P,A)=1,則在圖中畫出所有滿足條件的點(diǎn)P所構(gòu)成的圖形,該圖形的面積是 2 ;
(4)已知A(1,0),B(0,2),直線l過點(diǎn)(0,t)且垂直于y軸,若直線l上存在點(diǎn)Q滿足d(Q,A)=d(Q,B),則t的取值范圍是 ≤t≤ .
【分析】(1)根據(jù)兩點(diǎn)之間的直角距離,兩個(gè)圖形之間的直角距離的定義求解即可;
(2)構(gòu)建不等式求解即可;
(3)根據(jù)直角距離的定義,畫出圖形,可得結(jié)論;
(4)根據(jù)方程或不等式求解即可.
【解答】解:(1)由題意d(A,B)=1+2=3,d(O,A)=1+0=1,d(O,B)=2+0=2,
∴D(O,AB)=d(O,A)=1,
故答案為:3,1;
(2)由題意d(O,B)=|t|,
當(dāng)|t|≥1時(shí),滿足條件,
∴t≥1或t≤﹣1;
故答案為:t≥1或t≤﹣1;
(3)如圖,滿足條件的點(diǎn)P在正方形OEFG上,面積=()2=2.
故答案為:2.
(4)設(shè)Q(m,t).
∵d(Q,A)=d(Q,B),
∴|m﹣1|+|t|=|m|+|t﹣2|,
當(dāng)t>2或t<0時(shí),無解,此時(shí)不存在滿足條件的點(diǎn)Q,
當(dāng)0≤t≤2時(shí),|m﹣1|+t=|m|+2﹣t,
當(dāng)m<0時(shí),1﹣m+t=﹣m+2﹣t,解得t=1,
當(dāng)0≤m≤1時(shí),1﹣m+t=m+2﹣t,
∴m=t﹣,
∴0≤t﹣≤1,
∴≤t≤,
當(dāng)m>1時(shí),m﹣1+t=m+2﹣t,t=,
綜上所述,滿足條件的t的值為:≤t≤,
故答案為:≤t≤.
【點(diǎn)評(píng)】本題屬于三角形綜合題,考查了兩點(diǎn)之間的直角距離,兩個(gè)圖形之間的直角距離的定義,解題的關(guān)鍵是理解題意,學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建方程或不等式解決問題.
聲明:試題解析著作權(quán)屬所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2022/9/28 17:58:42;用戶:笑涵數(shù)學(xué);郵箱:15699920825;學(xué)號(hào):36906111

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