1、2018-2020 年北京中考数学复习各地区模拟试题分类(年北京中考数学复习各地区模拟试题分类(12)图形的变化)图形的变化 一选择题(共一选择题(共 5 小题)小题) 1 (2020丰台区三模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 A(2,1) ,点 B(3,1) 平移线段 AB, 使点 A 落在点 A1(2,2)处,则点 B 的对应点 B1的坐标为( ) A (1,1) B (1,0) C (1,0) D (3,0) 2 (2020海淀区一模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,AB,CD,EF,GH 是正方形 OPQR 边上的线段, 点 M 在其中某条线段上,若射线 OM 与 x
2、轴正半轴的夹角为 ,且 sincos,则点 M 所在的线段可以 是( ) AAB 和 CD BAB 和 EF CCD 和 GH DEF 和 GH 3 (2020海淀区校级模拟)已知PAQ36,点 B 为射线 AQ 上一固定点,按以下步骤作图: 分别以 A,B 为圆心,大于1 2AB 的长为半径画弧,相交于两点 M,N; 作直线 MN 交射线 AP 于点 D,连接 BD; 以 B 为圆心,BA 长为半径画弧,交射线 AP 于点 C 根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是( ) ACDB72 BADBABC CCD:AD2:1 DABC3ACB 4 (2020延庆区一模)下列各组图形中,A
3、BC与ABC 成中心对称的是( ) A B C D 5 (2019石景山区一模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,AOB 可以看作是由OCD 经过两次图形的 变化(平移、轴对称、旋转)得到的,这个变化过程不可能是( ) A先平移,再轴对称 B先轴对称,再旋转 C先旋转,再平移 D先轴对称,再平移 二填空题(共二填空题(共 13 小题)小题) 6 (2020海淀区校级模拟)如图,在正方形 ABCD 中,E 是 BC 的中点,F 是 CD 上一点,AEEF有下 列结论: BAE30;射线 FE 是AFC 的角平分线;AE2ADAF;AFAB+CF其中正确结论为 是 (填写所有正确结论的序号) 7
4、 (2020海淀区校级模拟)如图,已知MON120,点 A,B 分别在 OM,ON 上,且 OAOBa,将 射线 OM 绕点 O 逆时针旋转得到 OM, 旋转角为 (0120且 a60) , 作点 A 关于直线 OM 的对称点 C,画直线 BC 交于 OM与点 D,连接 AC,AD有下列结论: BDO+ACD90; ACB 的大小不会随着 的变化而变化; 当 30时,四边形 OADC 为菱形; ACD 面积的最大值为3a2 其中正确的是 (把你认为正确结论的序号都填上) 8 (2020丰台区模拟)如图,在正方形 ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,E 是 OB 的中点,连接 AE
5、并延长交 BC 于点 F若BEF 的面积为 1,则AED 的面积为 9 (2020丰台区模拟) 如图, 在 ABCD 中, 点 E 在 DA 的延长线上, 且 AE= 1 3AD, 连接 CE 交 BD 于点 F, 则 的值是 10 (2020昌平区模拟)为了测量校园水平地面上一棵不可攀爬的树的高度,小文同学做了如下的探索: 根据物理学中光的反射定律,利用一面镜子和一根皮尺,设计如下图所示的测量方案:把一面很小的镜 子放在合适的位置,刚好能在镜子里看到树梢顶点,此时小文与平面镜的水平距离为 2.0 米,树的底部 与平面镜的水平距离为 8.0 米,若小文的眼睛与地面的距离为 1.6 米,则树的高
6、度约为 米(注: 反射角等于入射角) 11 (2020西城区校级模拟)太阳能光伏发电是一种清洁、安全、便利、高效的新兴能源,因而逐渐被推 广使用如图是太阳能电池板支撑架的截面图,其中的粗线表示支撑角钢,太阳能电池板与支撑角钢 AB 的长度相同,支撑角钢 EF 长为2903 3 cm,AB 的倾斜角为 30,BECA50cm,支撑角钢 CD,EF 与 底座地基台面接触点分别为 D,F,CD 垂直于地面,FEAB 于点 E两个底座地基高度相同(即点 D, F 到地面的垂直距离相同) ,均为 30cm,点 A 到地面的垂直距离为 50cm,则支撑角钢 CD 的长度是 cm,AB 的长度是 cm 12
7、 (2019海淀区二模)如图,在ABC 中,P,Q 分别为 AB,AC 的中点若 SAPQ1,则 S四边形PBCQ 13 (2019丰台区一模)如图,将ABC 沿 BC 所在的直线平移得到DEF,如果 AB7,GC2,DF5, 那么 GE 14 (2019怀柔区一模)如图,在ABC 中,DEAB,DE 分别与 AC,BC 交于 D,E 两点若ABC 与 DEC 的周长比为 3:2,AC6,则 DC 15 (2019海淀区一模)如图,在矩形 ABCD 中,E 是边 CD 的延长线上一点,连接 BE 交边 AD 于点 F, 若 AB4,BC6,DE2,则 AF 的长为 16 (2019海淀区校级三
8、模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 的坐标为 A(3,0) ,等腰直角三角形 ABC 的边 AB 在 x 轴的正半轴上,ABC90,点 B 在点 A 的右侧,点 C 在第一象限,将ABC 绕点 A 逆时针旋转 75,如果点 C 的对应点 E 恰好落在 y 轴的正半轴上,那么边 AB 的长为 17 (2019怀柔区模拟)如图所示,D、E 分别是ABC 的边 AB、BC 上的点,DEAC,若 SBDE:SCDE 1:3,则 SBDE:S四边形DECA的值为 18 (2019海淀区校级模拟)如图,把“QQ”笑脸放在直角坐标系中,已知左眼 A 的坐标是(2,3) , 嘴唇C的坐标为 (1,
9、 1) , 若把此 “QQ” 笑脸向右平移3 个单位长度后, 则与右眼B 对应的点的坐标是 三解答题(共三解答题(共 24 小题)小题) 19 (2020怀柔区模拟) 在等腰直角三角形 ABC 中, ACB90, P 是 BC 上的一动点 (不与 B, C 重合) , 射线 AP 绕点 A 顺时针旋转 45, 得到射线 AQ, 过点 C 作 CE 垂直 AB, 交 AB 与点 D, 交射线 AQ 于点 E, 连接 PE (1)依题意补全图形; (2)求APE 的度数; (3)用等式表示线段 PE,DE,AC 三条线段之间的数量关系,并证明 20 (2020石景山区二模)在ABC 中,ABAC,
10、D 是边 BC 上的一点(不与点 B 重合) ,边 BC 上点 E 在点 D 的右边且DAE= 1 2BAC,点 D 关于直线 AE 的对称点为 F,连接 CF (1)如图 1, 依题意补全图 1; 求证:CFBD (2)如图 2,BAC90,用等式表示线段 DE,CE,CF 之间的数量关系,并证明 21 (2020门头沟区一模)在ABC 中,ACB90,CAB30,点 D 在 AB 上,连接 CD,并将 CD 绕点 D 逆时针旋转 60得到 DE,连接 AE (1)如图 1,当点 D 为 AB 中点时,直接写出 DE 与 AE 长度之间的数量关系; (2)如图 2,当点 D 在线段 AB 上
11、时, 根据题意补全图 2; 猜想 DE 与 AE 长度之间的数量关系,并证明 22 (2020东城区校级模拟)如图 1,在ABC 中,ACB90,ACBC,点 D 是射线 CB 上一点,连 接 AD,过 D 作 DEAD 交射线 AB 于点 E,以 A 为旋转中心,将线段 AD 绕点 A 逆时针旋转 90得线段 AF,过点 F 作 FGAF 交 AC 的延长线于点 G,连接 EG (1)如图 1,点 D 在 CB 上 依题意补全图 1; 猜想 DE、EG、FG 之间的数量关系并证明; (2)如图 2,点 D 在 CB 的延长线上请直接写出 DE、EG、FG 之间的数量关系为 23 (2020东
12、城区模拟)如图,ABC 中,ABAC,BAC60,将线段 AB 绕点 A 逆时针旋转 60得 到点 D,点 E 与点 D 关于直线 BC 对称,连接 CD,CE,DE (1)依题意补全图形; (2)判断CDE 的形状,并证明; (3)请问在直线 CE 上是否存在点 P,使得 PAPBCD 成立?若存在,请用文字描述出点 P 的准确位 置,并画图证明;若不存在,请说明理由 24 (2020朝阳区校级模拟)已知等边ABC,点 D 为 BC 上一点,连接 AD (1)若点 E 是 AC 上一点,且 CEBD,连接 BE,BE 与 AD 的交点为点 P,在图(1)中根据题意补全 图形,直接写出APE
13、的大小; (2) 将 AD 绕点 A 逆时针旋转 120, 得到 AF, 连接 BF 交 AC 于点 Q, 在图 (2) 中根据题意补全图形, 用等式表示线段 AQ 和 CD 的数量关系,并证明 25 (2019海淀区校级模拟) 在ABC 中, BABC, BAC, M 是 AC 的中点, P 是线段 BM 上的动点, 将线段 PA 绕点 P 顺时针旋转 2 得到线段 PQ (1)若 60且点 P 与点 M 重合(如图 1) ,线段 CQ 的延长线交射线 BM 于点 D,请补全图形,并 写出CDB 的度数; (2) 在图 2 中, 点 P 不与点 B, M 重合, 线段 CQ 的延长线于射线
14、BM 交于点 D, 猜想CDB 的大小 (用 含 的代数式表示) ,并加以证明; (3)对于适当大小的 ,当点 P 在线段 BM 上运动到某一位置(不与点 B,M 重合)时,能使得线段 CQ 的延长线与射线 BM 交于点 D,且 PQQD,请直接写出 的范围 26 (2019东城区二模)如图,ABC 为等边三角形,点 P 是线段 AC 上一动点(点 P 不与 A,C 重合) , 连接 BP,过点 A 作直线 BP 的垂线段,垂足为点 D,将线段 AD 绕点 A 逆时针旋转 60得到线段 AE,连 接 DE,CE (1)求证:BDCE; (2)延长 ED 交 BC 于点 F,求证:F 为 BC
15、的中点; (3)在(2)的条件下,若ABC 的边长为 1,直接写出 EF 的最大值 27 (2019顺义区二模)已知:在ABC 中,BAC90,ABAC (1)如图 1,将线段 AC 绕点 A 逆时针旋转 60得到 AD,连结 CD、BD,BAC 的平分线交 BD 于点 E,连结 CE 求证:AEDCED; 用等式表示线段 AE、CE、BD 之间的数量关系(直接写出结果) ; (2)在图 2 中,若将线段 AC 绕点 A 顺时针旋转 60得到 AD,连结 CD、BD,BAC 的平分线交 BD 的延长线于点 E,连结 CE请补全图形,并用等式表示线段 AE、CE、BD 之间的数量关系,并证明 2
16、8 (2018昌平区二模)如图,在ABC 中,ABACBC,BD 是 AC 边上的高,点 C 关于直线 BD 的对 称点为点 E,连接 BE (1)依题意补全图形; 若BAC,求DBE 的大小(用含 的式子表示) ; (2)若 DE2AE,点 F 是 BE 中点,连接 AF,BD4,求 AF 的长 29 (2018门头沟区一模)如图,在ABC 中,ABAC,A2,点 D 是 BC 的中点,DEAB 于点 E, DFAC 于点 F (1)EDB (用含 的式子表示) (2)作射线 DM 与边 AB 交于点 M,射线 DM 绕点 D 顺时针旋转 1802,与 AC 边交于点 N 根据条件补全图形;
17、 写出 DM 与 DN 的数量关系并证明; 用等式表示线段 BM、CN 与 BC 之间的数量关系, (用含 的锐角三角函数表示)并写出解题思路 30 (2018丰台区一模)如图,RtABC 中,ACB90,CACB,过点 C 在ABC 外作射线 CE,且 BCE,点 B 关于 CE 的对称点为点 D,连接 AD,BD,CD,其中 AD,BD 分别交射线 CE 于点 M,N (1)依题意补全图形; (2)当 30时,直接写出CMA 的度数; (3)当 045时,用等式表示线段 AM,CN 之间的数量关系,并证明 31 (2018房山区一模)如图,已知 RtABC 中,C90,BAC30,点 D
18、为边 BC 上的点,连接 AD,BAD,点 D 关于 AB 的对称点为 E,点 E 关于 AC 的对称点为 G,线段 EG 交 AB 于点 F,连接 AE,DE,DG,AG (1)依题意补全图形; (2)求AGE 的度数(用含 的式子表示) ; (3)用等式表示线段 EG 与 EF,AF 之间的数量关系,并说明理由 32 (2018朝阳区模拟)在平面直角坐标系 xOy 中,ABC 的顶点分别为 A(1,1) ,B(2,4) ,C(4,2) (1)画出ABC 关于原点 O 对称的A1B1C1; (2)点 C 关于 x 轴的对称点 C2的坐标为 ; (3)点 C2向左平移 m 个单位后,落在A1B
19、1C1内部,写出一个满足条件的 m 的值: 33 (2020丰台区三模)如图,在ABC 中,BAC30,ABAC,将线段 AC 绕点 A 逆时针旋转 (0180) ,得到线段 AD,连接 BD,交 AC 于点 P (1)当 90时, 依题意补全图形; 求证:PD2PB; (2)写出一个 的值,使得 PD= 3PB 成立,并证明 34 (2020顺义区二模)已知:如图,AB 是O 的直径,ABC 内接于O点 D 在O 上,AD 平分 CAB 交 BC 于点 E,DF 是O 的切线,交 AC 的延长线于点 F (1)求证:DFAF; (2)若O 的半径是 5,AD8,求 DF 的长 35 (202
20、0平谷区一模)ABC 中,ABBC,ABC90,将线段 AB 绕点 A 逆时针旋转 (0 90)得到线段 AD作射线 BD,点 C 关于射线 BD 的对称点为点 E连接 AE,CE (1)依题意补全图形; (2)若 20,直接写出AEC 的度数; (3)写出一个 的值,使 AE= 2时,线段 CE 的长为3 1,并证明 36 (2020海淀区校级模拟)如图,在ABP 中,ABP60,90APB120,过点 A 的直线 l 垂直于线段 BP 所在的直线设点 B,P 关于直线 l 的对称点分别为点 B,P (1)在图中画出ABP 关于直线 l 对称的三角形ABP (2)若BAP,求APB 的度数
21、(用 表示) (3)若点 P关于直线 AB的对称点为 M,连接 AM,PM请写出 PA、PM 之间的数量关系和位置关 系,并证明你的结论 37 (2020昌平区模拟)如图,在梯形 ABCD 中,ABDC,ADBC5,AB10,CD4,连接并延长 BD 到 E,使 DEBD,作 EFAB,交 BA 的延长线于点 F (1)求 tanABD 的值; (2)求 AF 的长 38 (2019门头沟区二模)如图,在等边三角形 ABC 中,点 D 为 BC 边上的一点,点 D 关于直线 AB 的对 称点为点 E,连接 AD、DE,在 AD 上取点 F,使得EFD60,射线 EF 与 AC 交于点 G (1
22、)设BAD,求AGE 的度数(用含 的代数式表示) ; (2)用等式表示线段 CG 与 BD 之间的数量关系,并证明 39(2019平谷区二模) 在等边三角形 ABC 外侧作射线 AP, BAP, 点 B 关于射线 AP 的对称点为点 D, 连接 CD 交 AP 于点 E (1)依据题意补全图形; (2)当 20时,ADC ;AEC ; (3)连接 BE,求证:AECBEC; (4)当 060时,用等式表示线段 AE,CD,DE 之间的数量关系,并证明 40 (2019石景山区二模) 如图在ABC 中, ACB90, ACBC, E 为外角BCD 平分线上一动点 (不 与点 C 重合) ,点
23、E 关于直线 BC 的对称点为 F,连接 BE,连接 AF 并延长交直线 BE 于点 G (1)求证:AFBE; (2)用等式表示线段 FG,EG 与 CE 的数量关系,并证明 41 (2019朝阳区一模)如图,在 RtABC 中,A90,ABAC,将线段 BC 绕点 B 逆时针旋转 (0180) ,得到线段 BD,且 ADBC (1)依题意补全图形; (2)求满足条件的 的值; (3)若 AB2,求 AD 的长 42 (2019通州区一模)如图,在等边ABC 中,点 D 是线段 BC 上一点作射线 AD,点 B 关于射线 AD 的对称点为 E连接 CE 并延长,交射线 AD 于点 F (1)
24、设BAF,用 表示BCF 的度数; (2)用等式表示线段 AF、CF、EF 之间的数量关系,并证明 2018-2020 年北京中考数学复习各地区模拟试题分类(年北京中考数学复习各地区模拟试题分类(12)图形的变化图形的变化 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(共一选择题(共 5 小题)小题) 1 【解答】解:如图,B1(1,0) , 故选:B 2 【解答】解:如图,当点 M 在线段 AB 上时,连接 OM sin= ,cos= ,OPPM, xincos, 同法可证,点 M 在 CD 上时,sincos, 如图,当点 M 在 EF 上时,作 MJOP 于 J sin= ,cos=
25、,OJMJ, sincos, 同法可证,点 M 在 GH 上时,sincos, 故选:D 3 【解答】解:由作图可知,MN 垂直平分 AB,ABBC, MN 垂直平分 AB, DADB, ADBA, PAQ36, CDBA+DBA72,故 A 正确; ABBC, AACB, 又AA, ADBABC,故 B 正确; AACB36, ABC180AACB108, ABC3ACB,故 D 正确; ABD36,ABC108, CBDABCABD72, CBDCDB72, CDBC, AACB36, ABBC, CDAB, AD+DBAB,ADDB, 2ADAB, 2ADCD,故 C 错误 故选:C 4
26、 【解答】解:A、是平移变换图形,故本选项错误; B、是轴对称图形,故本选项错误; C、是旋转变换图形,故本选项错误; D、是中心对称图形,故本选项正确 故选:D 5 【解答】解:将ABO 沿 y 轴向左翻折,再沿 y 轴向下平移 3 个单位长度得到OCD,或先沿 y 轴向下 平移 3 个单位长度,再沿 y 轴向左翻折得到OCD,或先将ABO 沿 x 轴向下翻折,再旋转得出OCD 故选:C 二填空题(共二填空题(共 13 小题)小题) 6 【解答】解:在正方形 ABCD 中,E 是 BC 的中点, ABBC,BE= 1 2AB, tanA= = 1 2, tan30= 3 3 , BAE30,
27、故错误; BC90,AEEF, BAE+BEA90,BEA+CEF90, BAECEF, ABEECF, AB2BE2CE, EC2CF, 设 CFa,则 ECBE2a,AB4a, AE25a,EF= 5a,tanCFE2, tanAFE= =2, AFECFE, 即射线 FE 是AFC 的角平分线,故正确; 四边形 ABCD 是正方形, BC90,ABBCCD, AEEF, AEFB90, BAE+AEB90,AEB+FEC90, BAECEF, BAECEF, = , BECE, = , BAEF90, ABEAEF, = , AE2ADAF;故正确; 作 EGAF 于点 G, FE 平分
28、AFC,C90, EGEC, EGEB, BAGE90, 在 RtABE 和 RtAGE 中 = = , RtABERtAGE(HL) , ABAG, 又CFGF,AFAG+GF, AFAB+CF,故正确, 由上可得,正确, 故答案为: 7 【解答】解:A、C 关于直线 OM对称, OM是 AC 的垂直平分线, CDAD,BDO+ACD90 故正确; 连接 OC, 由知:OM是 AC 的垂直平分线, OCOA, OAOBOC, 以 O 为圆心,以 OA 为半径作O,交 AO 的延长线于 E,连接 BE,则 A、B、C 都在O 上, MON120, BOE60, OBOE, OBE 是等边三角形
29、, E60, A、C、B、E 四点共圆, ACDE60, ACB120是定值, 故正确; 当 30时,即AODCOD30, AOC60, AOC 是等边三角形, OAC60,OCOAAC, 由得:CDAD, CADACDCDA60, ACD 是等边三角形, ACADCD, OCOAADCD, 四边形 OADC 为菱形; 故正确; CDAD,ACD60, ACD 是等边三角形, 当 AC 最大时,ACD 的面积最大, AC 是O 的弦,当 AC 为直径时最大,此时 AC2a, SACD= 3 4 (2a)2= 3a2; 故正确, 所以本题结论正确的有: 故答案为: 8 【解答】解:四边形 ABC
30、D 是正方形, OBOD,ADBC, BEFDEA, = , E 是 OB 的中点, = 1 3, = 1 3, = = 1 3, BEF 的面积为 1, AEB 的面积为 3, = 1 3, = 1 3, AED 的面积为 9, 故答案为:9 9 【解答】解:四边形 ABCD 是平行四边形, ADBCADBC, 设 AD3a,则 AEa, DEBC, EDFCBF, = = 4 3 = 4 3 故答案为4 3 10 【解答】解:根据题意得:CEDAEB, = , DE2.0 米,BE8.0 米,CD1.6 米, AB= = 1.68 2 =6.4(米) , 则树的高度约为 6.4 米, 故答
31、案为:6.4 11 【解答】解:过 A 作 AGCD 于 G,则CAG30, 在 RtACG 中,CGACsin3050 1 2 =25, GD503020, CDCG+GD25+2045, 即支撑角钢 CD 的长度是 45cm 连接 FD 并延长与 BA 的延长线交于 H,则H30, 在 RtCDH 中,CH2CD90, AHCHAC905040, 在 RtEFH 中,EH= 30 = 2903 3 3 3 =290, AEEHAH29040250, ABAE+BE250+50300, 即 AB 的长度是 300cm 故答案为 45,300 12 【解答】解:P,Q 分别为 AB,AC 的中
32、点, PQBC,PQ= 1 2BC, APQABC, =(1 2) 2=1 4, SAPQ1, SABC4, S四边形PBCQSABCSAPQ3, 故答案为 3 13 【解答】解:DEF 由ABC 平移而成, ABDE7,BECF,ACDF, EGCEDF = AB7,GC2,DF5, 7 = 2 5 GE= 14 5 故答案是:14 5 14 【解答】解:EDAB, CDECAB, = 的周长 的周长 = 2 3, AC6, CD4, 故答案为 4 15 【解答】解:四边形 ABCD 是矩形, BCAD6,ABCE,设 AFx,则 DF6x, ABDE, ABFDEF, = , 4 2 =
33、6, x4, AF4 故答案为 4 16 【解答】解:A(3,0) , OA3, BAC45,CAE75, EAO180754560, AOB90, ABO30, AB2OA6, ACAE6, ABBC, AB6cos4532 故答案为 32 17 【解答】解:SBDE:SCDE1:3, BE:EC1:3, DEAC, BEDBCA, SBDE:SBCA( ) 21:16, SBDE:S四边形DECA1:15, 故答案为:1:15 18 【解答】解:如图,根据左眼 A 的坐标是(2,3) ,建立直角坐标系, 右眼 B 的坐标为(0,3) , 向右平移 3 个单位后,右眼的坐标为(3,3) 故答
34、案为: (3,3) 三解答题(共三解答题(共 24 小题)小题) 19 【解答】解: (1)补全图形,如图, (2)ABC 是等腰直角三角形, BAC45, EAP45, EADCAP, 又EDAACP90, ADEACP, = , 由旋转知,PAECAD45, APEACD, APEACD, ACBC,ACB90, CAD45, CEAB, ADC90, ACD45, EPA45; (3)2PE22DE2+AC2 证明:由(2)可知,PAEEPA45, AEP90,AEPE, AP= 2PE, AEP 是等腰直角三角形, 在 RtAPC 中,根据勾股定理得,AP2PC2+AC2 由(2)知,
35、ADC90,BAC45, AC= 2AD, 由(2)知,ADEACP, = =2, = 2, (2)2= (2)2+ 2, 即 2PE22DE2+AC2 20 【解答】解: (1)依题意补全图形,如图 1; 证明:连接 AF,如图 1, 3 = 1 2 , 31+2 点 F 与点 D 关于直线 AE 对称, AFAD,FAE31+2 4FAE2(1+2)21 又ACAB, ACFABD(SAS) , CFBD; (2)线段 DE,CE,CF 之间的数量关系是 DE2CE2+CF2 证明:连接 FA,FE,如图 2, ABAC,BAC90, 1245, 由(1),可得 FEDE,3245, FC
36、E90, 在 RtFCE 中,由勾股定理,得 FE2CE2+CF2, DE2CE2+CF2 21 【解答】解: (1)结论:DEAE 理由:如图 1 中, ACB90,BAC30, AB2BC,B60, ADDB, CDADDB, CDB 是等边三角形, CDB60, DCDE,CDE60, ADE180EDCDB60, DADC,DCDE, ADDE, ADE 是等边三角形, DEAE (2)图形如图 2 所示: 如图 21 中,结论:DEAE 理由:取 AB 的中点 F,连接 CE,CF,EF ACB90,AFBF, CFAFBF, B60, BCF 是等边三角形, DCDE,CDE60,
37、 ECD 是等边三角形, 1+22+360,CECD,CFCB, 13, ECFDCB(SAS) , 5B60, 660, 4560, EFEF,FAFC, EFAEFC(SAS) , AEEC, ECED, AEED 22 【解答】解: (1)补全图形如图 1 所示, FGEG+DE, 理由:过点 A 作 AHAB 交 FG 于 H, BAH90, 由旋转知,ADAF,DAF90BAH, DAEFAH, DEAD,FGAF, ADEAFH90, ADEAFH(ASA) , DEFH,AEAH, 在ABC 中,ACB90,ACBC, CAB45, BAH90, HAG45CAB, AGAG,
38、AGEAGH(SAS) , EGHG, FGHG+FHEG+DE; (2)如图 2,过点 A 作 AHAB 交 GF 的延长线于 H, 同(1)的方法得,ADEAFH(ASA) , DEFH,AEAH, 同(1)的方法得,AGEAGH(SAS) , EGHG, EGFG+FHFG+DE, 故答案为:EGFG+DE 23 【解答】解: (1)补全图形如图 1 (2)CDE 为等边三角形,证明如下: 延长 BC 与 DE 交于 F, ABAC, ABCACB, 线段 AB 绕点 A 逆时针旋转 60得到点 D, ADABAC,BAD60, ACDADC, 四边形 ABCD 中,BAD+ABC+BC
39、D+CDA360 ABC+ACB+ACD+ADC300, 由,得ACB+ACD150, 即BCD150, DCF180BCD30, 点 E 与点 D 关于直线 BC 对称, ECFDCF30,DCCE, DCE60 DCE 是等边三角形; (3)存在,作 AGBC 于 G,直线 EC 与 AG 的交点即为点 P, 证明:延长 AG 与 DC 交于点 Q,连接 QB,BD, 由(2)可知,PCD180DCE120,PCQDCE60,PCGFCE30, CPG90PCG60, PQCCPQPCQ60, PCQ 为等边三角形, PCCQ,APC120PCD, AGBC,ACAB, AG 垂直平分 B
40、C, PBPCQBQC, 四边形 PBQC 是菱形, PBQC,PBQPCQ60, QBQC, QBCQCB, ABQACQ, ABAD,BAD60, ABD 为等边三角形, ABD60PCQ, ABQABDACQPCQ, DBQACP, 由得ACPDBQ(AAS) , APDQ CQPB, APDQDC+CQDC+PB 即 PAPBCD 成立 24 【解答】 (1)补全图形图 1, 证明:在ABD 和BEC 中, = = = 60 = ABDBEC(SAS) BADCBE APE 是ABP 的一个外角, APEBAD+ABPCBE+ABPABC60; (2)补全图形图 2, = 1 2, 证
41、明:在ABD 和BEC 中, = = = 60 = ABDBEC(SAS) BADCBE, APE 是ABP 的一个外角, APEBAD+ABPCBE+ABPABC60 AF 是由 AD 绕点 A 逆时针旋转 120得到, AFAD,DAF120 APE60, APE+DAF180 AFBE, 1F, ABDBEC, ADBE AFBE 在AQF 和EQB 中, 1 = = = AQFEQB(AAS) , AQQE, = 1 2 , AEACCE,CDBCBD, 且 ACBC,CEBD AECD, = 1 2 25 【解答】解: (1)BABC,BAC60,M 是 AC 的中点, BMAC,A
42、MMC, 将线段 PA 绕点 P 顺时针旋转 2 得到线段 PQ, AMMQ,AMQ120, CMMQ,CMQ60, CMQ 是等边三角形, ACQ60, CDB30; (2)如图 2,连接 PC,AD, ABBC,M 是 AC 的中点, BMAC, 即 BD 为 AC 的垂直平分线, ADCD,APPC,PDPD, 在APD 与CPD 中, = = = , APDCPD(SSS) , ADBCDB,PADPCD, 又PQPA, PQPC,ADC21,4PCQPAD, PAD+PQD4+PQD180, APQ+ADC360(PAD+PQD)180, ADC180APQ1802, 2CDB180
43、2, CDB90; (3)CDB90,且 PQQD, PADPCQPQC2CDB1802, 点 P 不与点 B,M 重合, BADPADMAD, 点 P 在线段 BM 上运动,PAD 最大为 2,PAD 最小等于 , 21802, 4560 26 【解答】证明: (1)将线段 AD 绕点 A 逆时针旋转 60得到线段 AE, ADAE,DAE60 ADE 是等边三角形 ABC 为等边三角形 ABAC,BACDAE60 DABCAE,且 ABAC,ADAE ADBAEC(SAS) BDCE (2)如图,过点 C 作 CGBP,交 EF 的延长线于点 G, ADB90,ADE60 BDG30 CG
44、BP GBDG30, ADBAEC BDCE,ADBAEC90 GECAECAED30 GGEC30 GCCE, CGBD,且BDGG,BFDGFC BFDCFG(AAS) BFFC 点 F 是 BC 中点 (3)如图,连接 AF, ABC 是等边三角形,BFFC AFBC AFC90 AFCAEC90 点 A,点 F,点 C,点 E 四点在以 AC 为直径的圆上, EF 最大为直径, 即最大值为 1 27 【解答】证明: (1) 将线段 AC 绕点 A 逆时针旋转 60得到 AD, ACAD,DAC60 BADBAC+CAD150,且 ABACAD 3515 BAC90,ABAC,AE 平分
45、BAC 1245,ABCACB45 又AEAE, ABEACE(SAS) 3415 6730 DEC6+760 AED3+160 AEDCED BD2CE+AE 理由如下: 过点 A 作 AHBD 于点 H, EBCECB BECE, AED60,AHBD AE2EH ABAD,AHBD BD2BH2(BE+EH)2BE+AE2EC+AE (2)补全图形如图, 2CEAEBD 理由如下: 如图 2,以 A 为顶点,AE 为一边作EAF60,AF 交 DB 延长线于点 F BAC90,ABAC,AE 平分BAC BAECAE45,ABCACB45 将线段 AC 绕点 A 逆时针旋转 60得到 A
46、D, ACAD,DAC60 DAEDACCAE15,ABAD ABDADB,BAD30 ABDADB75 AEDADBDAE60 EAF60 又EAF60, F60 AEF 是等边三角形 AEAFEF ACAD,CAEDAF45,AEAF, CAEDAF(SAS) CEDF ABAC,BAECAE45,AEAE, BAECAE(SAS) BECE BECE DF+BEEFBD, 2CEAEBD 28 【解答】 (1)解:如图 ABAC,BAC, ABCACB90 1 2 点 C 关于直线 BD 的对称点为点 E,BD 是 AC 边上的高 BDCE,CDDE BEBC BECACB90 1 2
47、DBE= 1 2; (2)作 FGAC 于 G, BDCE, FGBD 点 F 是 BE 中点, EGDG = 1 2 , DE2AE, AEEGDG, 设 AEEGDGx,则 CDDE2x,AC5x,ABAC5x BD4x BD4, x1, AG2 = 1 2 =2, AF= 22 29 【解答】解: (1)ABAC, BC= 1 2(180A)90, 而 DEAB, DEB90, EDB90B90(90); 故答案为 ; (2)如图,连接 AD, DMDN 理由如下:ABAC,BDDC DA 平分BAC, DEAB 于点 E,DFAC 于点 F, DEDF,MEDNFD90, A2 EDF
48、1802, MDN1802, MDENDF, 在MDE 和NDF 中 = = = , MDENDF, DMDN; 数量关系:BM+CNBCsin 证明思路为:先由MDENDF 可得 EMFN,再证明BDECDF 得 BECF,所以 BM+CN BE+EM+CFFN2BE,接着在 RtBDE 可得 BEBDsin,从而有 BM+CNBCsin 30 【解答】解: (1)如图 (2)1230,490, ACD150, CACBCD, 3CAD15, 52+345,即AMC45 (3)结论:AM= 2CN 理由:作 AGEC 于 G 点 B、D 关于 CE 对称, CE 是 BD 的垂直平分线, CBCD, 12, CACB, CACD, 3CAD, 490, 3= 1 2(180ACD)= 1 2(18090)45, 52+3+4545, 490,CE 是 BD 的垂直平分线, 1+790,1+690, 16, AGEC, G890, 在BCN 和CAG 中, 8 = 7 = 6 = , BCNC