(3)过B作BP⊥AC,
∵△ABC的面积=即
解得BP=2, 故答案为:2
,
,
【点评】本题主要考查了勾股定理及勾股定理的逆定理,熟记勾股定理是解题的关键. 22.(10分)如图1,点D、E、F、G分别为线段AB、OB、OC、AC的中点. (1)求证:四边形DEFG是平行四边形;
(2)如图2,若点M为EF的中点,BE:CF:DG=2:3:
,求证:∠MOF=∠EFO.
【分析】(1)根据中位线定理得:DG∥BC,DG=BC,EF∥BC,EF=BC,则DG=BC,DE∥BC,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得:四边形DEFG是平行四边形; (2)先根据已知的比的关系设未知数:设BE=2x,CF=3x,DG=
x,根据勾股定理的逆定理得:
∠EOF=90°,最后利用直角三角形斜边中线的性质可得OM=FM,由等边对等角可得结论. 【解答】证明:(1)∵D是AB的中点,G是AC的中点, ∴DG是△ABC的中位线, ∴DG∥BC,DG=BC,
同理得:EF是△OBC的中位线, ∴EF∥BC,EF=BC, ∴DG=EF,DG∥EF,
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∴四边形DEFG是平行四边形; (2)∵BE:CF:DG=2:3:∴设BE=2x,CF=3x,DG=∴OE=2x,OF=3x,
∵四边形DEFG是平行四边形, ∴DG=EF=
,
x,
x,
∴OE2+OF2=EF2, ∴∠EOF=90°, ∵点M为EF的中点, ∴OM=MF, ∴∠MOF=∠EFO.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理、平行四边形的判定、勾股定理的逆定理,掌握三角形中位线定理是解题的关键.
23.(10分)已知点A为正方形BCDE内一动点,满足∠DAC=135°,且b=(1)求a、b的值;
(2)如图1,若线段AB=b,AC=a,求线段AD的长;
(3)如图2,设线段AB=m,AC=n,AD=h,请探究并直接写出三个量m2、n2、h2之间满足的数量关系.
+5.
【分析】(1)根据二次根式有意义的条件列出不等式,解不等式得到答案;
(2)把△CAD旋转90°得到△CA′B,根据勾股定理求出AA′,求出∠AA′B=90°,根据勾股定理计算即可;
(3)仿照(2)的计算方法解答.
【解答】解:(1)由二次根式有意义的条件可知,a﹣3≥0,3﹣a≥0, ∴a=3,b=5;
(2)把△CAD旋转90°得到△CA′B, 则AC=A′C,∠A′CB=∠ACD,AD=A′B, ∴∠ACA′=90°, ∴∠AA′C=45°,AA′=
=3
,
17
∴∠AA′B=90°, ∴A′B=∴AD=A′B=
;
=
=
,
(3)由(2)得,AA′=∴m2﹣2n2=h2.
n,
【点评】本题考查的是二次根式有意义的条件、旋转变换的性质、勾股定理的应用,掌握二次根式的被开方数是非负数、旋转变换的性质是解题的关键.
24.(12分)在正方形ABCD中,点E为边BC(不含B点)上的一动点,AE⊥EF,且AE=EF,FG⊥BC的延长线于点G. (1)如图1,求证:BE=FG;
(2)如图2,连接BD,过点F作FH∥BC交BD于点H,连接HE,判断四边形EGFH的形状,并给出证明;
(3)如图3,点P、Q为正方形ABCD内两点,AB=BQ,且∠ABQ=30°,BP平分∠QBC,BP=DP,若BC=
+1,求线段PQ的长.
【分析】(1)欲证明BE=FG,只要证明△ABE≌△EGF,即可解决问题;
(2)四边形EGFH是矩形.首先证明四边形ECMH是矩形,可得∠FHE=∠HEG=∠EGF=90°,推出四边形EGFH是矩形;
(3)如图3中,连接PC,作PE⊥BC于E,PF⊥BQ于F.∴由PCB≌△PCD,推出∠PCB=∠PCD=45°,可证PE=EC,设PE=EC=a,在Rt△PEB中,由∠PBE=30°,推出PB=2PE,BE==
+1,可得
a,由BCa+a=+1,推出a=1,再求出FQ、FP即可解决问题;
【解答】解:(1)如图1中,
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∵FG⊥EG,AE⊥EF,四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠AEF=∠G=90°,
∴∠BAE+∠AEB=90°,∠AEB+∠FEG=90°,∴∠BAE=∠FEG,∵AE=EF, ∴△ABE≌△EGF, ∴BE=FG.
(2)结论:四边形EGFH是矩形. 理由:如图2中,设FH交CD于M.
∵△ABE≌△EGF, ∴AB=EG=BC, ∴BE=CG=FG, ∵FM∥CG,FG∥CM,
∴四边形CMFG是平行四边形, ∵GC=FG,∠MCG=90°, ∴四边形CMFG是正方形, ∴CM=CG=BE, ∵BC=CD, ∴CE=DM, ∵FH∥BC,
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∴∠DMH=∠DCB=90°, ∵∠MDH=45°, ∴∠MDH=∠MHD=45°, ∴DM=HM=EC, ∵HM∥EC,
∴四边形CEHM是平行四边形, ∵∠ECM=90°, ∴四边形ECMH是矩形, ∴∠FHE=∠HEG=∠EGF=90°, ∴四边形EGFH是矩形.
(3)如图3中,连接PC,作PE⊥BC于E,PF⊥BQ于F.
∵PB=PD,PC=PC,BC=CD, ∴△PCB≌△PCD, ∴∠PCB=∠PCD=45°, ∵PE⊥EC,
∴∠PCE=∠EPC=45°, ∴PE=EC,设PE=EC=a, 在Rt△PEB中,∵∠PBE=30°, ∴PB=2PE,BE=∵BC=∴
+1,
+1,
a,
a+a=
∴a=1, ∴PB=2
在Rt△PFB中,∵∠PBF=30°, ∴PF=1,BF=
,
20
∵BQ=BQ=BC=∴FQ=1, ∴PQ=
=
+1,
.
【点评】本题考查四边形综合题、正方形的性质、全等三角形的判定和性质、矩形的判定和性质、勾股定理、直角三角形30度角的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考压轴题.
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