及找到题目蕴含的相等关系.
五、解答题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21.如图,已知矩形ABCD和?BCEF,AF=BE,AF与BE交于点G,∠AGB=60°. (1)求证:AF=DE;
(2)若AB=6,BC=8,求AF.
【分析】(1)欲证明AF=DE,只要证明四边形ADEF是平行四边形即可; (2)连接BD.利用勾股定理求出BD,再证明△BDE是等边三角形即可; 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形, ∴AD∥BC,AD=BC,
∵四边形BCEF是平行四边形, ∴BC∥EF,BC=EF, ∴AD=EF,AD∥EF,
∴四边形ADEF是平行四边形, ∴AF=DE.
(2)连接BD.
∵四边形ABCD是矩形, ∴∠BCD=90°,CD=AB=6, ∵BC=8, ∴BD=
=10,
∵四边形ADEF是平行四边形, ∴AF∥DE,
∴∠AGB=∠BED=60°, ∵AF=DE=BE, ∴△BDE是等边三角形,
21
∴AF=BE=BD=10.
【点评】本题考查矩形的性质、全等三角形的判定和性质、平行四边形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
22.如图,已知一次函数y=x﹣3与反比例函数y=的图象相交于点A(4,n),与x轴相交于点B.
(1)填空:n的值为 3 ,k的值为 12 ;
(2)以AB为边作菱形ABCD,使点C在x轴正半轴上,点D在第一象限,求点D的坐标; (3)观察反比例函数y=的图象,当y≥﹣3时,请直接写出自变量x的取值范围.
【分析】(1)把点A(4,n)代入一次函数y=x﹣3,得到n的值为3;再把点A(4,3)代入反比例函数y=,得到k的值为12;
(2)根据坐标轴上点的坐标特征可得点B的坐标为(2,0),过点A作AE⊥x轴,垂足为E,过点D作DF⊥x轴,垂足为F,根据勾股定理得到AB=根据菱形的性质和全等三角形的性质可得点D的坐标;
(3)根据反比例函数的性质即可得到当y≥﹣3时,自变量x的取值范围. 【解答】解:(1)把点A(4,n)代入一次函数y=x﹣3, 可得n=×4﹣3=3;
把点A(4,3)代入反比例函数y=,
,根据AAS可得△ABE≌△DCF,
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可得3=, 解得k=12. 故答案为:3,12.
(2)∵一次函数y=x﹣3与x轴相交于点B, ∴x﹣3=0, 解得x=2,
∴点B的坐标为(2,0),
如图,过点A作AE⊥x轴,垂足为E, 过点D作DF⊥x轴,垂足为F, ∵A(4,3),B(2,0), ∴OE=4,AE=3,OB=2, ∴BE=OE﹣OB=4﹣2=2, 在Rt△ABE中, AB=
=
=
,
∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=CD=BC=∴∠ABE=∠DCF, ∵AE⊥x轴,DF⊥x轴, ∴∠AEB=∠DFC=90°, 在△ABE与△DCF中,
,
∴△ABE≌△DCF(ASA), ∴CF=BE=2,DF=AE=3, ∴OF=OB+BC+CF=2+∴点D的坐标为(4+
,AB∥CD,
+2=4+,3).
,
(3)当y=﹣3时,﹣3=
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,
解得x=﹣4.
故当y≥﹣3时,自变量x的取值范围是x≤﹣4或x>0.
【点评】本题属于反比例函数综合题,考查了待定系数法求函数解析式,菱形的性质和全等三角形的判定和性质,勾股定理,反比例函数的性质等知识,求反比例函数与一次函数的交点坐标,把两个函数关系式联立成方程组求解即可. 六、解答题(本大题共12分) 23.阅读下列材料,并按要求解答. 【模型介绍】
如图①,C是线段A、B上一点E、F在AB同侧,且∠A=∠B=∠ECF=90°,看上去像一个“K“,我们称图①为“K”型图. 【性质探究】
性质1:如图①,若EC=FC,△ACE≌△BFC
性质2:如图①,若EC≠FC,△ACE~△BFC且相似比不为1. 【模型应用】
应用1:如图②,在四边形ABCD中,∠ADC=90°,AD=1,CD=2,BC=2BD.
应用2:如图③,已知△ABC,分别以AB、AC为边向外作正方形ABGF、正方形ACDE,AH⊥BC,连接EF.交AH的反向延长线于点K,证明:K为EF中点. (1)请你完成性质1的证明过程;
(2)请分别解答应用1,应用2提出的问题.
,AB=5.求
【分析】(1)根据AAS即可证明;
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(2)①应用1:如图2中,连接AC,作BH⊥DC交DC的延长线与H.首先证明符合“k模型”,利用性质2根据相似三角形的性质即可解决问题;
②应用2:如图③中,作FM⊥KH于M,EN⊥HN于N.由性质1可知:△ABH≌△FAM,△AHC≌△ENA,推出FM=AH,AH=EN,推出FM=EN,再证明△FKN≌△EKN即可解决问题;
【解答】解:(1)如图①中,
∵∠A=∠ECF=∠B=90°,
∴∠ACE+∠BCF=90°,∠BCF+∠F=90°, ∴∠ACE=∠F,∵EC=CF, ∴△ACE≌△BFC.
(2)①应用1:如图2中,连接AC,作BH⊥DC交DC的延长线与H.
在Rt△ADC中,∵∠ADC=90°,AD=1,CD=2, ∴AC=
=
,
∵AC2+BC2=5+20=25,AB2=52=25, ∴AC2+BC2=AB2, ∴∠ACB=90°,
∴∠ADC=∠ACB=∠CHB=90°,
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∴符合“K”型图, ∴△ACD∽△CBH, ∴∴
==
==
, ,
∵CH=2,BH=4, ∴DH=4,
在Rt△BDH中,BD=
=4.
②应用2:如图③中,作FM⊥KH于M,EN⊥HN于N.
由性质1可知:△ABH≌△FAM,△AHC≌△ENA, ∴FM=AH,AH=EN, ∴FM=EN,
∵∠FKM=∠EKN,∠M=∠ENK=90°, ∴△FKN≌△EKN, ∴FK=KE, ∴K为EF中点.
【点评】本题考查相似三角形综合题、全等三角形的判定和性质、正方形的性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造模型解决问题,属于中考压轴题.
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