初二数学测试题含答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分. 每小题只有一个选项是符合题意的) 1
1. -( B )
211
A. -C.2 D.-2
22
2. 如图所示的几何体的左视图是( D )
3. 下面是一位同学做的四道题:①2a +3b =5ab ;②(3a) =6a ;③a ÷a =a ;④a ·a =a ,其中做对的一道题的序号是( D ) A. ① B.②C. ③ D . ④
32
6
6
2
3
2
3
5
4. 如图,AB ∥CD ,∠A =50°,则∠1的大小是( C ) A .50° B.120°C.130° D.150°
5. 若正比例函数的图象经过点(-1,2) ,则这个图象必经过点( D ) A.(1,2) B.(-1,-2) C.(2,-1) D.(1,-2)
6. 已知等腰三角形的两边长分别为a ,b ,且a ,b 2a -3b +5+(2a+3b -13) =0,则此等腰三角形的周长为( A ) A.7或8 B.6或10 C.6或7 D.7或10
⎧3(x +2)>2x +5,
2
⎪
7.不等式组⎨x -1x
⎪3⎩2
的最小整数解是( B )
A. -1 B.0
C.1 D.2
8.如图的四个转盘中,C ,D 转盘分成8等分,若让转盘自由转动一次,停止后,指针落在阴影区域内的概率最大的转盘是( A )
9. 如图,矩形ABCD 中,AB =8,AD =6,将矩形ABCD 绕点B 按顺时针方向旋转后得到矩形A ′BC ′D ′. 若边A ′B 交线段CD 于H ,且BH =DH ,则DH 的值是( C ) 7
A. B.8-
3 4
25
4
C.
, 第9题图)
2
, 第10题图)
10. 如图为二次函数y =ax +bx +c(a≠0) 的图象,则下列说法:①a >0;②2a +b =0;③a +b +c >0;④当-1<x <3时,y >0. 其中正确的个数为( C ) A.1 B.2 C.3 D.4
点拨:正确的是②③④
二、填空题(共5小题,每小题3分,计12分,其中12、13题为选做题,任选一题作答)
32725
11. 计算:3a ·a -2a ÷a =__a__.
12. 一个多边形的内角和是720°,那么这个多边形是__六__边形.
13. 如图,为了测量楼的高度,自楼的顶部A 看地面上的一点B ,俯角为30°,已知地面上的这点与楼的水平距离BC 为30 m ,那么楼的高度AC 为
m .(结果保留根号)
, 第13题图) , 第14题图)
14. 如图,AB 是⊙O 的直径,点C 是⊙O 上的一点,若BC =6,AB =10,OD ⊥BC 于点D ,则OD 的长为__4__. k
15. 在第一象限内,点P(2,3) ,M(a,2) 是双曲线y =≠0) 上的两点,PA ⊥x 轴于点A ,MB ⊥x 轴于点
x B ,PA 与OM 交于点C ,则△OAC 的面积为三、解答题(共11小题,计78分,解答应写出过程) 1-10
16.(5分) 计算:(3-2) +) +4cos 30°-|327|
3解:原式=4
17.(5分) 先化简,再求值:(
2a +2a ) ÷,其中a 2-1. a +1a -1a -1
3332
解:原式=a =2-1时,原式==
a +122-1+1
18.(5分) 如图,在△ABC 中,∠C =60°,∠A =40°.
(1)用尺规作图作AB 的垂直平分线,交AC 于点D ,交AB 于点E ;(保留作图痕迹,不要求写作法和证明) (2)求证:BD 平分∠CBA.
解:(1)作图略 (2)连接BD ,∵∠C =60°,∠A =40°,∴∠CBA =80°,∵DE 是AB 的垂直平分线,∴1
∠A =∠DBA =40°,∴∠DBA CBA ,∴BD 平分∠CBA
2
19.(5分) 某学校为了解七年级男生体质健康情况,随机抽取若干名男生进行测试,测试结果分为优秀、良好、合格、不合格四个等级,统计整理数据并绘制图①、图②两幅不完整的统计图,请根据图中信息回答下列问题:
(1)本次接收随机抽样调查的男生人数为__40__人,扇形统计图中“良好”所对应的圆心角的度数为__162°__;
(2)补全条形统计图中“优秀”的空缺部分;
(3)若该校七年级共有男生480人,请估计全年级男生体质健康状况达到“良好”的人数.
18
解:(1)40 162° (2)“优秀”的人数为40-2-8-18=12,图略 (3)“良好”的男生人数为×480
40=216(人)
20.(7分) 如图,四边形ABCD 中,E 点在AD 上,其中∠BAE =∠BCE =∠ACD =90°,且BC =CE ,求证:△ABC 与△DEC 全等.
解:∵∠BCE =∠ACD =90°,∴∠3+∠4=∠4+∠5,∴∠3=∠5,在△ACD 中,∠ACD =90°,∴∠2∠1=∠D ,⎧⎪
+∠D =90°,∵∠BAE =∠1+∠2=90°,∴∠1=∠D ,在△ABC 和△DEC 中,⎨∠3=∠5,∴△ABC
≌△
⎪⎩BC =EC ,
DEC(AAS )
21.(7分) 如图,一电线杆AB 的影子分别落在了地上和墙上. 同一时刻,小明竖起1米高的直杆MN ,量得其影长MF 为0.5米,量得电线杆AB 落在地上的影子BD 长3米,落在墙上的影子CD 的高为2米. 你能利用小明测量的数据算出电线杆AB 的高吗?
解:过C 点作CG ⊥AB 于点G ,∴GC =BD =3米,GB =CD =2米,∵∠NMF =∠AGC =90°,NF ∥AC ,∴∠NM MF NM ·GC 1×3
NFM =∠ACG ,∴△NMF ∽△AGC ,∴AG ==6,∴AB =AG +GB =6+2=8(米) ,故
AG GC MF 0.5电线杆AB 的高为8米
22.(7分)(2016·创新题) 西安相关部门为了进行“文明出行”的宣传活动,需要制作一批宣传单,现有甲、乙两家印刷社可供选择,甲、乙两家印刷社印制此种宣传单的收费标准如下(总费用=制版费+印刷费).
乙印刷社的制版费为60元,印刷费的收费方式为:500张以内(包括500张) ,按每张0.9元收费,超过500张的部分,按每张0.85元收费.
(1)求在甲印刷社印制宣传单时,总费用w(元) 与印制数x(张) 之间的函数关系式; (2)若该部门在乙印刷社印制了1000张宣传单,求所花的总费用; (3)该部门印制多少张宣传单时,在乙印刷社印制比较合算?
⎧⎪50k +b =45,
解:(1)设甲印刷社收费y(元) 与印数x(张) 的函数关系式为y =kx +b ,由题意,得⎨,解
⎪100k +b =90,⎩⎧k =0.9,⎪
得⎨∴y =0.9x
,∴总费用w(元) 与印制数x(张) 之间的函数关系式w =0.9x +50 (2)该部门在⎪b =0,⎩
乙印刷社印制了1000张宣传单,所花的总费用=60+500×0.9+500×0.85=935(元)
(3)设该部门印制x 张宣传单,可得:60+500×0.9+(x-500) ×0.85<0.9x +50,解得x >700,所以大于700张在乙印刷社印制比较合算
23.(7分) 如图,小华和小丽两人玩游戏,她们准备了A ,B 两个分别被平均分成三个、四个扇形的转盘. 游戏规则:小华转动A 盘、小丽转动B 盘. 转动过程中,指针保持不动,如果指针恰好指在分割线上,则
重转一次,直到指针指向一个数字所在的区域为止. 两个转盘停止后指针所指区域内的数字之和小于6,小华获胜. 指针所指区域内的数字之和大于6,小丽获胜. (1)用树状图或列表法求小华、小丽获胜的概率; (2)这个游戏规则对双方公平吗?请判断并说明理由.
解:图略,共有12种等可能的结果,小华获胜的有6种情况,小丽获胜的有3种情况,∴P(小华获胜) =
6131
P(小丽获胜) =(2)这个游戏规则对双方不公平,∵P(小华获胜) >P(小丽获胜) ,∴游122124
戏规则对双方不公平
24.(8分) 如图,C 为以AB 为直径的⊙O 上一点,AD 和过点C 的切线互相垂直,垂足为点D. (1)求证:AC 平分∠BAD ;
(2)若CD =3,AC
=
5,求⊙O 的半径长.
解:(1)连接OC ,∵OA =OC ,∴∠ACO =∠CAO ,∵CD 切⊙O 于C ,∴CO ⊥CD. 又∵AD ⊥CD ,∴AD ∥CO ,∴∠DAC =∠ACO ,∴∠DAC =∠CAO ,∴AC 平分∠BAD (2)过点O 作OE ⊥AC 于E ,∵CD =3,AC =35,在
12
35
,∵∠CAO =∠DAC ,∠AEO =∠ADC =90°,2
Rt △ADC 中,AD AC 2-CD 2=6,∵OE ⊥AC ,∴AE =AC AD AC 651515
∴△AEO ∽△ADC ,∴=,∴AO =O AE AO 445AO
2
12
25.(10分) 如图,抛物线y =x +bx -2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A(-1,0).
2(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;
(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当△ACM 周长最小时,求点M 的坐标及△ACM 的最小周长.
12132
解:(1)∵点A(-1,0) 在抛物线y =x +bx -2上,∴×(-1) +b ×(-1) -2=0,解得b [1**********]325
物线的解析式为y =x --2,y (x-) -,∴顶点D 的坐标为,(2)当x =0时y =-2,
2222828123
∴C(0,-2) ,OC =2,当y =0-x -2=0,解得x 1=-1,x 2=4,∴B (4,0) ,∴OA =1,OB =4,
22AB =5,∵AB =25,AC =OA +OC =5,BC =OC +OB =20,∴AC +BC =AB ,∴△ABC 是直角三角形 (3)
连接AM ,点A 关于对称轴的对称点B ,BC 交对称轴于点M ,根据轴对称性及两点之间线段最短可知,MC
d =-2,⎧⎧⎪d =-2,⎪
+MA 的值最小,即△ACM 周长最小,设直线BC 解析式为:y =kx +d ,则⎨解得⎨1故直
⎪4k +d =0,k =⎩⎪⎩213535
线BC 的解析式为y -2,当x y =-,∴,-) ,△ACM 最小周长是:AC +AM +MC =AC +
22424BC =5+5=5
26.(12分) 问题:如图(1),点E ,F 分别在正方形ABCD 的边BC ,CD 上,∠EAF =45°,试判断BE ,EF ,FD 之间的数量关系. 【发现证明】
小聪把△ABE 绕点A 逆时针旋转90°至△ADG ,从而发现EF =BE +FD ,请你利用图(1)证明上述结论. 【类比引申】
如图(2),四边形ABCD 中,∠BAD ≠90°,AB =AD ,∠B +∠D =180°,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,则当∠EAF 与∠BAD 满足__∠BAD =2∠EAF__关系时,仍有EF =BE +FD. 【探究应用】
如图(3),在某公园的同一水平面上,四条通道围成四边形ABCD. 已知AB =AD =80米,∠B =60°,∠ADC =120°,∠BAD =150°,道路BC ,CD 上分别有景点E ,F ,且AE ⊥AD ,DF =3-1) 米,现要在E ,F 之间修一条笔直道路,求这条道路EF 的长(
2≈1.41,3≈1.73)
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
解:【发现证明】证明:如图(1),∵△ADG ≌△ABE ,∴AG =AE ,∠DAG =∠BAE ,DG =BE ,又∵∠EAF =45°,AG =AE ,⎧⎪
即∠DAF +∠BAE =∠EAF =45°,∴∠GAF =∠FAE ,在△GAF 和△FAE 中,⎨∠GAF =∠FAE ,∴△AFG ≌△
⎪⎩AF =AF ,AFE(SAS ) ,∴GF =EF ,又∵DG =BE ,∴GF =BE +DF ,∴BE +DF =EF 【类比引申】∠BAD =2∠EAF. 理由
如下:如图(2),延长CB 至M ,使BM =DF ,连接AM ,∵∠ABC +∠D =180°,∠ABC +∠ABM =180°,∴AB =AD ,⎧⎪
∠D =∠ABM ,在△ABM 和△ADF 中,⎨∠ABM =∠D ,∴△ABM ≌△ADF(SAS ) ,∴AF =AM ,∠DAF =∠BAM ,∵
⎪⎩BM =DF ,∠BAD =2∠EAF ,∴∠DAF +∠BAE =∠EAF ,∴∠EAB +∠BAM =∠EAM =∠EAF ,在△FAE 和△MAE 中,
AE =AE ⎧⎪
⎨∠FAE =∠MAE ,∴△FAE ≌△MAE(SAS ) ,∴EF =EM =BE +BM =BE +DF ,即EF =BE +DF. 故答案是:∠BAD ⎪⎩AF =AM
=2∠EAF 【探究应用】如图(3),把△ABE 绕点A 逆时针旋转150°至△ADG ,连接AF. ∵∠BAD =150°,∠DAE =90°,∴∠BAE =60°,又∵∠B =60°,∴△ABE 是等边三角形,∴BE =AB =80米,根据旋转的性质得到:∠ADG =∠B =60°,又∵∠ADF =120°,∴∠GDF =180°,即点G 在CD 的延长线上,易得△ADG ≌△ABE ,∴AG =AE ,∠DAG =∠BAE ,DG =BE ,又∵∠EAG =∠BAD =150°,∴∠GAF =∠FAE ,在△GAF AG =AE ,⎧⎪
和△FAE 中,⎨∠GAF =∠FAE ,∴△AFG ≌△AFE(SAS ) ,∴GF =EF ,又∵DG =BE ,∴GF =BE +DF ,∴EF =
⎪⎩AF =AF ,BE +DF =80+40(3-1) ≈109(米) ,即这条道路EF 的长约为109米
初二数学测试题含答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分. 每小题只有一个选项是符合题意的) 1
1. -( B )
211
A. -C.2 D.-2
22
2. 如图所示的几何体的左视图是( D )
3. 下面是一位同学做的四道题:①2a +3b =5ab ;②(3a) =6a ;③a ÷a =a ;④a ·a =a ,其中做对的一道题的序号是( D ) A. ① B.②C. ③ D . ④
32
6
6
2
3
2
3
5
4. 如图,AB ∥CD ,∠A =50°,则∠1的大小是( C ) A .50° B.120°C.130° D.150°
5. 若正比例函数的图象经过点(-1,2) ,则这个图象必经过点( D ) A.(1,2) B.(-1,-2) C.(2,-1) D.(1,-2)
6. 已知等腰三角形的两边长分别为a ,b ,且a ,b 2a -3b +5+(2a+3b -13) =0,则此等腰三角形的周长为( A ) A.7或8 B.6或10 C.6或7 D.7或10
⎧3(x +2)>2x +5,
2
⎪
7.不等式组⎨x -1x
⎪3⎩2
的最小整数解是( B )
A. -1 B.0
C.1 D.2
8.如图的四个转盘中,C ,D 转盘分成8等分,若让转盘自由转动一次,停止后,指针落在阴影区域内的概率最大的转盘是( A )
9. 如图,矩形ABCD 中,AB =8,AD =6,将矩形ABCD 绕点B 按顺时针方向旋转后得到矩形A ′BC ′D ′. 若边A ′B 交线段CD 于H ,且BH =DH ,则DH 的值是( C ) 7
A. B.8-
3 4
25
4
C.
, 第9题图)
2
, 第10题图)
10. 如图为二次函数y =ax +bx +c(a≠0) 的图象,则下列说法:①a >0;②2a +b =0;③a +b +c >0;④当-1<x <3时,y >0. 其中正确的个数为( C ) A.1 B.2 C.3 D.4
点拨:正确的是②③④
二、填空题(共5小题,每小题3分,计12分,其中12、13题为选做题,任选一题作答)
32725
11. 计算:3a ·a -2a ÷a =__a__.
12. 一个多边形的内角和是720°,那么这个多边形是__六__边形.
13. 如图,为了测量楼的高度,自楼的顶部A 看地面上的一点B ,俯角为30°,已知地面上的这点与楼的水平距离BC 为30 m ,那么楼的高度AC 为
m .(结果保留根号)
, 第13题图) , 第14题图)
14. 如图,AB 是⊙O 的直径,点C 是⊙O 上的一点,若BC =6,AB =10,OD ⊥BC 于点D ,则OD 的长为__4__. k
15. 在第一象限内,点P(2,3) ,M(a,2) 是双曲线y =≠0) 上的两点,PA ⊥x 轴于点A ,MB ⊥x 轴于点
x B ,PA 与OM 交于点C ,则△OAC 的面积为三、解答题(共11小题,计78分,解答应写出过程) 1-10
16.(5分) 计算:(3-2) +) +4cos 30°-|327|
3解:原式=4
17.(5分) 先化简,再求值:(
2a +2a ) ÷,其中a 2-1. a +1a -1a -1
3332
解:原式=a =2-1时,原式==
a +122-1+1
18.(5分) 如图,在△ABC 中,∠C =60°,∠A =40°.
(1)用尺规作图作AB 的垂直平分线,交AC 于点D ,交AB 于点E ;(保留作图痕迹,不要求写作法和证明) (2)求证:BD 平分∠CBA.
解:(1)作图略 (2)连接BD ,∵∠C =60°,∠A =40°,∴∠CBA =80°,∵DE 是AB 的垂直平分线,∴1
∠A =∠DBA =40°,∴∠DBA CBA ,∴BD 平分∠CBA
2
19.(5分) 某学校为了解七年级男生体质健康情况,随机抽取若干名男生进行测试,测试结果分为优秀、良好、合格、不合格四个等级,统计整理数据并绘制图①、图②两幅不完整的统计图,请根据图中信息回答下列问题:
(1)本次接收随机抽样调查的男生人数为__40__人,扇形统计图中“良好”所对应的圆心角的度数为__162°__;
(2)补全条形统计图中“优秀”的空缺部分;
(3)若该校七年级共有男生480人,请估计全年级男生体质健康状况达到“良好”的人数.
18
解:(1)40 162° (2)“优秀”的人数为40-2-8-18=12,图略 (3)“良好”的男生人数为×480
40=216(人)
20.(7分) 如图,四边形ABCD 中,E 点在AD 上,其中∠BAE =∠BCE =∠ACD =90°,且BC =CE ,求证:△ABC 与△DEC 全等.
解:∵∠BCE =∠ACD =90°,∴∠3+∠4=∠4+∠5,∴∠3=∠5,在△ACD 中,∠ACD =90°,∴∠2∠1=∠D ,⎧⎪
+∠D =90°,∵∠BAE =∠1+∠2=90°,∴∠1=∠D ,在△ABC 和△DEC 中,⎨∠3=∠5,∴△ABC
≌△
⎪⎩BC =EC ,
DEC(AAS )
21.(7分) 如图,一电线杆AB 的影子分别落在了地上和墙上. 同一时刻,小明竖起1米高的直杆MN ,量得其影长MF 为0.5米,量得电线杆AB 落在地上的影子BD 长3米,落在墙上的影子CD 的高为2米. 你能利用小明测量的数据算出电线杆AB 的高吗?
解:过C 点作CG ⊥AB 于点G ,∴GC =BD =3米,GB =CD =2米,∵∠NMF =∠AGC =90°,NF ∥AC ,∴∠NM MF NM ·GC 1×3
NFM =∠ACG ,∴△NMF ∽△AGC ,∴AG ==6,∴AB =AG +GB =6+2=8(米) ,故
AG GC MF 0.5电线杆AB 的高为8米
22.(7分)(2016·创新题) 西安相关部门为了进行“文明出行”的宣传活动,需要制作一批宣传单,现有甲、乙两家印刷社可供选择,甲、乙两家印刷社印制此种宣传单的收费标准如下(总费用=制版费+印刷费).
乙印刷社的制版费为60元,印刷费的收费方式为:500张以内(包括500张) ,按每张0.9元收费,超过500张的部分,按每张0.85元收费.
(1)求在甲印刷社印制宣传单时,总费用w(元) 与印制数x(张) 之间的函数关系式; (2)若该部门在乙印刷社印制了1000张宣传单,求所花的总费用; (3)该部门印制多少张宣传单时,在乙印刷社印制比较合算?
⎧⎪50k +b =45,
解:(1)设甲印刷社收费y(元) 与印数x(张) 的函数关系式为y =kx +b ,由题意,得⎨,解
⎪100k +b =90,⎩⎧k =0.9,⎪
得⎨∴y =0.9x
,∴总费用w(元) 与印制数x(张) 之间的函数关系式w =0.9x +50 (2)该部门在⎪b =0,⎩
乙印刷社印制了1000张宣传单,所花的总费用=60+500×0.9+500×0.85=935(元)
(3)设该部门印制x 张宣传单,可得:60+500×0.9+(x-500) ×0.85<0.9x +50,解得x >700,所以大于700张在乙印刷社印制比较合算
23.(7分) 如图,小华和小丽两人玩游戏,她们准备了A ,B 两个分别被平均分成三个、四个扇形的转盘. 游戏规则:小华转动A 盘、小丽转动B 盘. 转动过程中,指针保持不动,如果指针恰好指在分割线上,则
重转一次,直到指针指向一个数字所在的区域为止. 两个转盘停止后指针所指区域内的数字之和小于6,小华获胜. 指针所指区域内的数字之和大于6,小丽获胜. (1)用树状图或列表法求小华、小丽获胜的概率; (2)这个游戏规则对双方公平吗?请判断并说明理由.
解:图略,共有12种等可能的结果,小华获胜的有6种情况,小丽获胜的有3种情况,∴P(小华获胜) =
6131
P(小丽获胜) =(2)这个游戏规则对双方不公平,∵P(小华获胜) >P(小丽获胜) ,∴游122124
戏规则对双方不公平
24.(8分) 如图,C 为以AB 为直径的⊙O 上一点,AD 和过点C 的切线互相垂直,垂足为点D. (1)求证:AC 平分∠BAD ;
(2)若CD =3,AC
=
5,求⊙O 的半径长.
解:(1)连接OC ,∵OA =OC ,∴∠ACO =∠CAO ,∵CD 切⊙O 于C ,∴CO ⊥CD. 又∵AD ⊥CD ,∴AD ∥CO ,∴∠DAC =∠ACO ,∴∠DAC =∠CAO ,∴AC 平分∠BAD (2)过点O 作OE ⊥AC 于E ,∵CD =3,AC =35,在
12
35
,∵∠CAO =∠DAC ,∠AEO =∠ADC =90°,2
Rt △ADC 中,AD AC 2-CD 2=6,∵OE ⊥AC ,∴AE =AC AD AC 651515
∴△AEO ∽△ADC ,∴=,∴AO =O AE AO 445AO
2
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25.(10分) 如图,抛物线y =x +bx -2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A(-1,0).
2(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;
(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当△ACM 周长最小时,求点M 的坐标及△ACM 的最小周长.
12132
解:(1)∵点A(-1,0) 在抛物线y =x +bx -2上,∴×(-1) +b ×(-1) -2=0,解得b [1**********]325
物线的解析式为y =x --2,y (x-) -,∴顶点D 的坐标为,(2)当x =0时y =-2,
2222828123
∴C(0,-2) ,OC =2,当y =0-x -2=0,解得x 1=-1,x 2=4,∴B (4,0) ,∴OA =1,OB =4,
22AB =5,∵AB =25,AC =OA +OC =5,BC =OC +OB =20,∴AC +BC =AB ,∴△ABC 是直角三角形 (3)
连接AM ,点A 关于对称轴的对称点B ,BC 交对称轴于点M ,根据轴对称性及两点之间线段最短可知,MC
d =-2,⎧⎧⎪d =-2,⎪
+MA 的值最小,即△ACM 周长最小,设直线BC 解析式为:y =kx +d ,则⎨解得⎨1故直
⎪4k +d =0,k =⎩⎪⎩213535
线BC 的解析式为y -2,当x y =-,∴,-) ,△ACM 最小周长是:AC +AM +MC =AC +
22424BC =5+5=5
26.(12分) 问题:如图(1),点E ,F 分别在正方形ABCD 的边BC ,CD 上,∠EAF =45°,试判断BE ,EF ,FD 之间的数量关系. 【发现证明】
小聪把△ABE 绕点A 逆时针旋转90°至△ADG ,从而发现EF =BE +FD ,请你利用图(1)证明上述结论. 【类比引申】
如图(2),四边形ABCD 中,∠BAD ≠90°,AB =AD ,∠B +∠D =180°,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,则当∠EAF 与∠BAD 满足__∠BAD =2∠EAF__关系时,仍有EF =BE +FD. 【探究应用】
如图(3),在某公园的同一水平面上,四条通道围成四边形ABCD. 已知AB =AD =80米,∠B =60°,∠ADC =120°,∠BAD =150°,道路BC ,CD 上分别有景点E ,F ,且AE ⊥AD ,DF =3-1) 米,现要在E ,F 之间修一条笔直道路,求这条道路EF 的长(
2≈1.41,3≈1.73)
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解:【发现证明】证明:如图(1),∵△ADG ≌△ABE ,∴AG =AE ,∠DAG =∠BAE ,DG =BE ,又∵∠EAF =45°,AG =AE ,⎧⎪
即∠DAF +∠BAE =∠EAF =45°,∴∠GAF =∠FAE ,在△GAF 和△FAE 中,⎨∠GAF =∠FAE ,∴△AFG ≌△
⎪⎩AF =AF ,AFE(SAS ) ,∴GF =EF ,又∵DG =BE ,∴GF =BE +DF ,∴BE +DF =EF 【类比引申】∠BAD =2∠EAF. 理由
如下:如图(2),延长CB 至M ,使BM =DF ,连接AM ,∵∠ABC +∠D =180°,∠ABC +∠ABM =180°,∴AB =AD ,⎧⎪
∠D =∠ABM ,在△ABM 和△ADF 中,⎨∠ABM =∠D ,∴△ABM ≌△ADF(SAS ) ,∴AF =AM ,∠DAF =∠BAM ,∵
⎪⎩BM =DF ,∠BAD =2∠EAF ,∴∠DAF +∠BAE =∠EAF ,∴∠EAB +∠BAM =∠EAM =∠EAF ,在△FAE 和△MAE 中,
AE =AE ⎧⎪
⎨∠FAE =∠MAE ,∴△FAE ≌△MAE(SAS ) ,∴EF =EM =BE +BM =BE +DF ,即EF =BE +DF. 故答案是:∠BAD ⎪⎩AF =AM
=2∠EAF 【探究应用】如图(3),把△ABE 绕点A 逆时针旋转150°至△ADG ,连接AF. ∵∠BAD =150°,∠DAE =90°,∴∠BAE =60°,又∵∠B =60°,∴△ABE 是等边三角形,∴BE =AB =80米,根据旋转的性质得到:∠ADG =∠B =60°,又∵∠ADF =120°,∴∠GDF =180°,即点G 在CD 的延长线上,易得△ADG ≌△ABE ,∴AG =AE ,∠DAG =∠BAE ,DG =BE ,又∵∠EAG =∠BAD =150°,∴∠GAF =∠FAE ,在△GAF AG =AE ,⎧⎪
和△FAE 中,⎨∠GAF =∠FAE ,∴△AFG ≌△AFE(SAS ) ,∴GF =EF ,又∵DG =BE ,∴GF =BE +DF ,∴EF =
⎪⎩AF =AF ,BE +DF =80+40(3-1) ≈109(米) ,即这条道路EF 的长约为109米