1、2014-2015 学年湖北省武汉市汉阳区八年级(上)期末数学试 卷 一、选择题(每题 3 分,共 30 分) 1下列几何图形不一定是轴对称图形的是( ) A 线段 B 角 C 等腰三角形 D 直角三角形 2当分式 的值为零时,x 的值为( ) A 0 B 2 C 2 D 2 3若等腰三 角形的两内角度数比为 1:4,则它的顶角为( )度 A 36 或 144 B 20 或 120 C 120 D 20 4下列各式由左边到右边的变形中,是分解因式的为( ) A a(x+y)=ax+ay B x 24x+4=x(x4)+4 C 10x 25x=5x(2x1) D x 216+3x=(x4) (x
2、+4)+3x 5下列计算错误的是( ) A 5a 3a 3=4a3 B (a 2b) 3=a6b3 C (ab) 3(ba) 2=(ab) 5 D 2 m3n=6m+n 6已知 xm=6,x n=3,则的 x2mn 值为( ) A 9 B C 12 D 7若代数式 的值是负数,则 x 的取值范围是( ) A x B x C x D x 8一项工程需在规定日期完成,如果甲队独做,就要超规定日期 1 天,如果乙队单独做, 要超过规定日期 4 天,现在由甲、乙两队共做 3 天,剩下工程由乙队单独做,刚好在规定 日期完成,则规定日期为( ) A 6 天 B 8 天 C 10 天 D 7.5 天 9如图
3、,在ABE 中,A=105,AE 的垂直平分线 MN 交 BE 于点 C,且 AB+BC=BE,则B 的度数是( ) A 45 B 50 C 55 D 60 10如图,P 为AOB 内一定点,M、N 分别是射线 OA、OB 上一点,当PMN 周长最小时, OPM=50,则AOB=( ) A 40 B 45 C 50 D 55 二、填空题:(每题 3 分,共 18 分) 11若 xy=5,xy=6,则 x2yxy 2= 12计算:(2m+3n) (3n2m)= 13如图,ABC 中,ACB=90,CD 是高,若A=30,BD=1,则 AD= 14若 ,则 = 15观察:l3+1=2 2 24+1
4、=32 35+1=42 46+1=52, 请把你发现的规律用含正整数 n(n2)的等式表示为 (n=2 时对应第 1 个 式子,) 16在平面直角坐标系中,A(4,0) ,B(0,4) ,D 在第一象限,且 DO=DB,DOA 为等腰 三角形,则OBD 的度数为 三、解答题(共 72 分) 17解分式方程: 18 (1)分解因式:(p4) (p+1)+3p (2)利用因式分解计算:755 2255 2 19如图,在ABC 中,AB=AC,D 为 BC 边上一点,B=30,DAB=45 (1)求DAC 的度数; (2)求证:DC=AB 20计算 (1) (2) 21已知 x+ =4,求(1)x
5、2+ ;(2) (x2) 2 22某次动车平均提速 50km/h用相同的时间,动车提速前行驶 150km,提速后比提速前 多行驶 50km,求动车提速后的平均速度 23如图 1,P 为等边ABC 的边 AB 上一点,Q 为 BC 延长线上一点,且 PA=CQ,连 PQ 交 AC 边于 D (1)证明:PD=DQ (2)如图 2,过 P 作 PEAC 于 E,若 AB=2,求 DE 的长 24若一个四边形的一条对角线把四边形分成两个等腰三角形,我们把这条对角线叫这个 四边形的和谐线,这个四边形叫做和谐四边形如菱形就是和谐四边形 (1)如图 1,在梯形 ABCD 中,ADBC,BAD=120,C=
6、75,BD 平分ABC求证: BD 是梯形 ABCD 的和谐线; (2)如图 2,在 1216 的网格图上(每个小正方形的边长为 1)有一个扇形 BAC,点 ABC 均在格点上,请在答题卷给出的两个网格图上各找一个点 D,使得以 A、B、C、D 为顶点的四边形的两条对角线都是和谐线,并画出相应的和谐四边形; (3)四边形 ABCD 中,AB=AD=BC,BAD=90,AC 是四边形 ABCD 的和谐线,求BCD 的度 数 25四边形 ABCD 是由等边ABC 和顶角为 120的等腰ABD 拼成,将一个 60角顶点放 在 D 处,将 60角绕 D 点旋转,该 60角两边分别交直线 BC、AC 于
7、 M、N交直线 AB 于 E、F 两点, (1)当 E、F 分别在边 AB 上时(如图 1) ,求证:BM+AN=MN; (2)当 E、F 分别在边 BA 的延长线上时如图 2,求线段 BM、AN、MN 之间又有怎样的数量 关系 ; (3)在(1)的条件下,若 AC=5,AE=1,求 BM 的长 2014-2015 学年湖北省武汉市汉阳区八年级(上)期末 数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(每题 3 分,共 30 分) 1下列几何图形不一定是轴对称图形的是( ) A 线段 B 角 C 等腰三角形 D 直角三角形 考点: 轴对称图形 分析: 根据轴对称图形的概念求解 解答: 解:线段、角、
8、等腰三角形一定为轴对称图形, 直角三角形不一定为轴对称图形 故选 D 点评: 本题考查了轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对 称轴折叠后可重合 2当分式 的值为零时,x 的值为( ) A 0 B 2 C 2 D 2 考点: 分式的值为零的条件 专题: 计算题 分析: 要使分式的值为 0,必须使分式分子的值为 0,并且分母的值不为 0 解答: 解:|x|2=0, x=2, 而 x=2 时,分母 x2=22=40; x=2 时分母 x2=0,分式没有意义 故选 C 点评: 要注意分母的值一定不能为 0,分母的值是 0 时分式没有意义 3若等腰三角形的两内角度数比为 1:4
9、,则它的顶角为( )度 A 36 或 144 B 20 或 120 C 120 D 20 考点: 等腰三角形的性质 分析: 设两个角分别是 x,4x,根据三角形的内角和定理分情况进行分析,从而可求得顶 角的度数 解答: 解:设两个角分别是 x,4x 当 x 是底角时,根据三角形的内角和定理,得 x+x+4x=180,解得 x=30,4x=120, 即底角为 30,顶角为 120; 当 x 是顶角时,则 x+4x+4x=180,解得 x=20,从而得到顶角为 20,底角为 80; 所以该三角形的顶角为 20或 120 故选:B 点评: 本题考查了等腰三角形的性质;若题目中没有明确顶角或底角的度数
10、,做题时要注 意分情况进行讨论,这是十分重要的,也是解答问题的关键已知中若有比出现,往往根 据比值设出各部分,利用部分和列式求解 4下列各式由左边到右边的变形中,是分解因式的为( ) A a(x+y)=ax+ay B x 24x+4=x(x4)+4 C 10x 25x=5x(2x1) D x 216+3x=(x4) (x+4)+3x 考点: 因式分解的意义 专题: 因式分解 分析: 根据分解因式就是把一个多项式化为几个整式的积的形式,利用排除法求解 解答: 解:A、是多项式乘法,故 A 选项错误; B、右边不是积的形式,x 24x+4=(x2) 2,故 B 选项错误; C、提公因式法,故 C
11、选项正确; D、右边不是积的形式,故 D 选项错误; 故选:C 点评: 这类问题的关键在于能否正确应用分解因式的定义来判断 5下列计算错误的是( ) A 5a 3a 3=4a3 B (a 2b) 3=a6b3 C (ab) 3(ba) 2=(ab) 5 D 2 m3n=6m+n 考点: 幂的乘方与积的乘方;合并同类项;同底数幂的乘法 分析: 根据幂的乘方和积的乘方的运算法则求解 解答: 解:A、5a 3a 3=4a3,计算正确,故本选项错误; B、 (a 2b) 3=a6b3,计算正确,故本选项错误; C、 (ab) 3(ba) 2=(ab) 5,计算 正确,故本选项错误; D、2 m3n6
12、m+n,计算错误,故本选项正确 故选 D 点评: 本题考查了幂的乘方和积的乘方、合并同类项、同底数幂的乘法等知识,掌握运算 法则是解答本题的关键 6已知 xm=6,x n=3,则的 x2mn 值为( ) A 9 B C 12 D 考点: 同底数幂的除法;幂的乘方与积的乘方 分析: 根据同底数幂的除法的性质的逆用和幂的乘方的性质计算即可 解答: 解:x m=6,x n=3, x 2mn =(x m) 2xn=623=12 故选 C 点评: 本题考查了同底数的幂的除法,幂的乘方的性质,把原式化成(x m) 2xn是解题 的关键 7若代数式 的值是负数,则 x 的取值范围是( ) A x B x C
13、 x D x 考点: 分式的值 专题: 计算题 分析: 根据分式的值为负数,求出 x 的范围即可 解答: 解:根据题意得: 0,即 5x+20, 解得:x 故选 B 点评: 此题考查了分式的值,熟练掌握不等式的解法是解本题的关键 8一项工程需在规定日期完成,如果甲队独做,就要超规定日期 1 天,如果乙队单独做, 要超过规定日期 4 天,现在由甲、乙两队共做 3 天,剩下工程由乙队单独做,刚好在规定 日期完成,则规定日期为( ) A 6 天 B 8 天 C 10 天 D 7.5 天 考点: 分式方程的应用 专题: 工程问题 分析: 首先设工作总量为 1,未知的规定日期为 x则甲单独做需 x+1
14、天,乙队需 x+4 天由工作总量=工作时间工作效率这个公式列方程易求解 解答: 解:设工作总量为 1,规定日期为 x 天,则若单独做,甲队需 x+1 天,乙队需 x+4 天,根据题意列方程得 3( + )+ =1, 解方程可得 x=8, 经检验 x=8 是分式方程的解, 故选 B 点评: 本题涉及分式方程的应用,难度中等考生需熟记工作总量=工作时间工作效率 这个公式 9如图,在ABE 中,A=105,AE 的垂直平分线 MN 交 BE 于点 C,且 AB+BC=BE,则B 的度数是( ) A 45 B 50 C 55 D 60 考点: 线段垂直平分线的性质 分析: 首先连接 AC,由 AE 的
15、垂直平分线 MN 交 BE 于点 C,可得 AC=EC,又由 AB+BC=BE, 易证得 AB=AC,然后由等腰三角形的性质与三角形内角和定理,求得 BAE=BAC+CAE=1804E+E=105,继而求得答案 解答: 解:连接 AC, MN 是 AE 的垂直平分线, AC=EC, CAE=E, AB+BC=BE,BC+EC=BE, AB=EC=AC, B=ACB, ACB=CAE+E=2E, B=2E, BAC=180BACB=1804E, BAE=BAC+CAE=1804E+E=105, 解得:E=25, B=2E=50 故选 B 点评: 此题考查了线段垂直平分线的性 质、等腰三角形的性质
16、以及三角形内角和定 理此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用 10如图,P 为AOB 内一定点,M、N 分别是射线 OA、OB 上一点,当PMN 周长最小时, OPM=50,则AOB=( ) A 40 B 45 C 50 D 55 考点: 轴对称-最短路线问题 分析: 作 P 关于 OA,OB 的对称点 P1,P 2连接 OP1,OP 2则当 M,N 是 P1P2与 OA,OB 的 交点时,PMN 的周长最短,根据对称的性质可以证得:OP 1M=OPM=50, OP1=OP2=OP,根据等腰三角形的性质即可求解 解答: 解:作 P 关于 OA,OB 的对称点 P1,P 2连
17、接 OP1,OP 2则当 M,N 是 P1P2与 OA,OB 的交点时,PMN 的周长最短,连接 P1O、P 2O, PP 1关于 OA 对称, P 1OP=2MOP,OP 1=OP,P 1M=PM,OP 1M=OPM=50 同理,P 2OP=2NOP,OP=OP 2, P 1OP2=P 1OP+P 2OP=2(MOP+NOP)=2AOB,OP 1=OP2=OP, P 1OP2是等腰三角形 OP 2N=OP 1M=50, P 1OP2=180250=80, AOB=40, 故选 A 点评: 本题考查了对称的性质,正确作出图形,证得P 1OP2是等腰三角形是解题的关 键 二、填空题:(每题 3
18、分,共 18 分) 11若 xy=5,xy=6,则 x2yxy 2= 30 考点: 因式分解-提公因式法 分析: 将原式首先提取公因式 xy,进而分解因式,将已知代入求出即可 解答: 解:xy=5,xy=6, x 2yxy 2=xy(xy)=65=30 故答案为:30 点评: 此题主要考查了提取公因式法分解因式,正确分解因式是解题关键 12计算:(2m+3n) (3n2m)= 9n 24m 2 考点: 平方差公式 专题: 计算题 分析: 先整理得到原式=(3n+2m) (3n2m) ,然后利用平方差公式计算 解答: 解:原式=(3n+2m) (3n2m) =9n24m 2 故答案为 9n24m
19、 2 点评: 本题考查了平方差公式:(a+b) (ab)=a 2b 2 13如图,ABC 中,ACB=90,CD 是高,若A=30,BD=1,则 AD= 3 考点: 含 30 度角的直角三角形 分析: 求出BCD=30,根据含 30角的直角三角形的性质求出 BC=2,求出 AB=4,即可 得出答案 解答: 解:ABC 中,ACB=90,A=30, B=60, CD 是高, CDB=90, BCD=30, BD=1, BC=2BD=2, 在ACB 中,ACB=90,A=30, AB=2BC=4, AD=ABBD=41=3, 故答案为:3 点评: 本题考查了三角形的内角和定理,含 30 度角的直角
20、三角形的性质的应用,解此题 的关键是得出 BC=2BD 和 AB=2BC,难度适中 14若 ,则 = 7 考点: 分式的化简求值 专题: 计算题 分析: 已知等式左边通分并利用同分母分式的减法法则计算,整理得到 xy=2 xy,原式 变形后代入计算即可求出值 解答: 解: = =2, xy=2xy, 则原式= = =7 故答案为:7 点评: 此题考查了分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键 15观察:l3+1=2 2 24+1=32 35+1=42 46+1=52, 请把你发现的规律用含正整数 n(n2)的等式表示为 (n1) (n+1)+1=n 2(n2,且 n 为正整数) (n=2
21、 时对应第 1 个式子,) 考点: 规律型:数字的变化类 分析: 观察不难发现,比 n 小 1 的数与比 n 大 1 的数的积 加上 1 的和等于 n 的平方,依 此可以求解 解答: 解:n=2 时,l3+1=2 2,即(21) (2+1)+1=2 2, n=3 时,24+1=3 2,即(31) (3+1)+1=3 2, n=4 时,35+1=4 2,即(41) (4+1)+1=4 2, n=5 时,46+1=5 2,即(51) (5+1)+1=5 2, n=n 时, (n1) (n+1)+1=n 2, 故答案为(n1) (n+1)+1=n 2(n2,且 n 为正整数) 点评: 此题主要考查了
22、数字变化规律,根据已知数据得出数据的变与不变是解题关键 16在平面直角坐标系中,A(4,0) ,B(0,4) ,D 在第一象限,且 DO=DB,DOA 为等腰 三角形,则OBD 的度数为 75 考点: 等腰三角形的判定;坐标与图形性质 分析: 根据DOA 为等腰三角形,分三种情况:OD=AD;OD=OAOA=OD 分别求得各边 的长度,再利用三角函数即可得出答案 解答: 解:如图, D 在第一象限,且 DO=DB,DOA 为等腰三角形, 点 D 分三种情况:OD 1=AD1;OD 2=OA;OA=OD 3; OBD 1=45, OBD 2=60, OBD 3=15+60=75, 故答案为:75
23、 点评: 本题考查了等腰三角形的判定以及坐标与图形的性质,熟练利用等腰三角形的性质 是解题关键 三、解答题(共 72 分) 17解分式方程: 考点: 解分式方程 专题: 计算题 分析: 分式方程去分母转化为整式方程,求出方程的解得到 x 的值,经检验即可得到分式 方程的解 解答: 解:去分母得 :x1+2x+2=7, 移项合并得:3x=6, 解得:x=2, 经检验 x=2 是分式方程的解 点评: 此题考查了解分式方程,解分式方程的基本思想是“转化思想” ,把分式方程转化 为整式方程求解解分式方程一定注意要验根 18 (1)分解因式:(p4) (p+1)+3p (2)利用因式分解计算:755 2
24、255 2 考点: 因式分解的应用 分析: (1)首先利用整式的乘法计算,进一步整理后分解因式即可; (2)利用平方差公式因式分解计算即可 解答: 解:(1)原式=p 23p4+3p =p24 =(p+2) (p2) ; (2)原式=(755+255)(755255) =1010500 =50005000 点评: 此题考查因式分解的运用,掌握平方差公式是解决问题的关键 19如图,在ABC 中,AB=AC,D 为 BC 边上一点,B=30,DAB=45 (1)求DAC 的度数; (2)求证:DC=AB 考点: 等腰三角形的性质 专题: 计算题 分析: (1)由 AB=AC,根据等腰三角形的两底角
25、相等得到B=C=30,再根据三角形 的内角和定理可计算出BAC=120,而DAB=45,则DAC=BACDAB=12045; (2)根据三角形外角性质得到ADC=B+DAB=75,而由(1)得到DAC=75,再根 据等腰三角形的判定可得 DC=AC,这样即可得到结论 解答: (1)解:AB=AC, B=C=30, C+BAC+B=180, BAC=1803030=120, DAB=45, DAC=BACDAB=12045=75; (2)证明:DAB=45, ADC=B+DAB=75, DAC=ADC, DC=AC, DC=AB 点评: 本题考查了等腰三角形的性质和判定定理:等腰三角形的两底角相
26、等;有两个角相 等的三角形为等腰三角形也考查了三角形的内角和定理 20计算 (1) (2) 考点: 分式的加减法;分式的乘除法 专题: 计算题 分析: (1)原式约分即可得到结果; (2)原式通分并利用同分母分式的减法法则计算即可得到结果 解答: 解:(1)原式= =2; (2)原式= + = = 点评: 此题考查了分式的加减法,以及分式的乘除法,熟练掌握运算法则是解本题的关 键 21已知 x+ =4,求(1)x 2+ ;(2) (x2) 2 考点: 分式的混合运算;完全平方公式 专题: 计算题 分析: (1)原式利用完全平方公式变形,把已知等式代入计算即可求出值; (2)原式利用完全平方公式
27、化简,把已知等式变形后代入计算即可求出值 解答: 解:(1)把 x+ =4 两边平方得:(x+ ) 2=x2+ +2=16,即 x2+ =14; (2)把 x+ =4,去分母得:x 24x+1=0,即 x24x=1, 原式=x 24x+4=1+4=3 点评: 此题考查了分式的混合运算,以及完全平方公式,熟练掌握运算法则是解本题的关 键 22某次动车平均提速 50km/h用相同的时间,动车提速前行驶 150km,提速后比提速前 多行驶 50km,求动车提速后的平均速度 考点: 分式方程的应用 分析: 设动车提速后的平均速度为 xkm/h,则提速前的平均速度为(x50)km/h,根据 相同的时间,
28、动车提速前行驶 150km,提速后比提速前多行驶 50km,列方程求解 解答: 解:设动车提速后的平均速度为 xkm/h,则提速前的平均速度为(x50)km/h, 由题意得, = , 解得:x=200, 经检验,x=200 是原分式方程的解,且符合题意 答:动车提速后的平均速度为 200km/h 点评: 本题考查了分式方程的应用,解答本题的关键是读懂原题,设出未知数,找出合适 的等量关系,列方程求解,注意检验 23如图 1,P 为等边ABC 的边 AB 上一点,Q 为 BC 延长线上一点,且 PA=CQ,连 PQ 交 AC 边于 D (1)证明:PD=DQ (2)如图 2,过 P 作 PEAC
29、 于 E,若 AB=2,求 DE 的长 考点: 全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质 分析: (1)利用平行线的性质结合全等三角形的判定与性质得出即可; (2)过 P 作 PFBC 交 AC 于 F,得出等边三角形 APF,推出 AP=PF=QC,根据等腰三角形性 质求出 EF=AE,证PFDQCD,推出 FD=CD,推出 DE= AC 即可 解答: (1)证明:如图 1,过点 P 作 PFBC 交 AC 于点 F; PFBC, APFABC, ABC 是等边三角形, APF 也是等边三角形, APF=BCA=60,AP=PF=AF=CQ, FDP=DCQ,FDP=CDQ, 在PDF 和Q
30、DC 中, , PDFQDC(AAS) , PD=DQ; (2)解:如图 2,过 P 作 PFBC 交 AC 于 F PFBC,ABC 是等边三角形, PFD=QCD,APF 是等边三角形, AP=PF=AF, PEAC, AE=EF, AP=PF,AP=CQ, PF=CQ 在PFD 和QCD 中, , PFDQCD(AAS) , FD=CD, AE=EF, EF+FD=AE+CD, AE+CD=DE= AC, AC=2, DE=1 点评: 本题考查了全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质和判定,等腰三角形的性 质,平行线的性质等知识点的应用,能综合运用性质进行推理是解此题的关键,通过做此
31、题培养了学生分析问题和解决问题的能力,题型较好,难度适中 24若一个四边形的一条对角线把四边形分成两个等腰三角形,我们把这条对角线叫这个 四边形的和谐线,这个四边形叫做和谐四边形如菱形就是和谐四边形 (1)如图 1,在梯形 ABCD 中,ADBC,BAD=120,C=75,BD 平分ABC求证: BD是梯形 ABCD 的和谐线; (2)如图 2,在 1216 的网格图上(每个小正方形的边长为 1)有一个扇形 BAC,点 ABC 均在格点上,请在答题卷给出的两个网格图上各找一个点 D,使得以 A、B、C、D 为顶点的四边形的两条对角线都是和谐线,并画出相应的和谐四边形; (3)四边形 ABCD
32、中,AB=AD=BC,BAD=90,AC 是四边形 ABCD 的和谐线,求BCD 的度 数 考点: 四边形综合题 专题: 压轴题 分析: (1)要证明 BD 是四边形 ABCD 的和谐线,只需要证明ABD 和BDC 是等腰三角形 就可以; (2)根据扇形的性质弧上的点到顶点的距离相等,只要 D 在 中点时构成的四边形 ABDC 就是和谐四边形;连接 BC,在BAC 外作一个以 AC 为腰的等腰三角形 ACD,构成的四边形 ABCD 就是和谐四边形, (3)由 AC 是四边形 ABCD 的和谐线,可以得出ACD 是等腰三角形,从图 4,图 5,图 6 三种情况运用等边三角形的性质,正方形的性质和
33、 30的直角三角形性质就可以求出 BCD 的度数 解答: 解:(1)ADBC, ABC+BAD=180,ADB=DBC BAD=120, ABC=60 BD 平分ABC, ABD=DBC=30, ABD=ADB, ADB 是等腰三角形 在BCD 中,C=75,DBC=30, BDC=C=75, BCD 为等腰三角形, BD 是梯形 ABCD 的和谐线; (2)由题意作图为:图 2,图 3 (3)AC 是四边形 ABCD 的和谐线, ACD 是等腰三角形 AB=AD=BC, 如图 4,当 AD=AC 时, AB=AC=BC,ACD=ADC ABC 是正三角形, BAC=BCA=60 B AD=9
34、0, CAD=30, ACD=ADC=75, BCD=60+75=135 如图 5,当 AD=CD 时, AB=AD=BC=CD BAD=90, 四边形 ABCD 是正方形, BCD=90 如图 6,当 AC=CD 时,过点 C 作 CEAD 于 E,过点 B 作 BFCE 于 F, AC=CDCEAD, AE= AD,ACE=DCE BAD=AEF=BFE=90, 四边形 ABFE 是矩形 BF=AE AB=AD=BC, BF= BC, BCF=30 AB=BC, ACB=BAC ABCE, BAC=ACE, ACB=ACE= BCF=15, BCD=153=45 点评: 本题是一道四边形的
35、综合试题,考查了和谐四边形的性质的运用,和谐四边形的 判定,等边三角形的性质的运用,正方形的性质的运用,30的直角三角形的性质的运 用解答如图 6 这种情况容易忽略,解答时合理运用分类讨论思想是关键 25四边形 ABCD 是由等边ABC 和顶角为 120的等腰ABD 拼成,将一个 60角顶点放 在 D 处,将 60角绕 D 点旋转,该 60角两边分别交直线 BC、AC 于 M、N交直线 AB 于 E、F 两点, (1)当 E、F 分别在边 AB 上时(如图 1) ,求证:BM+AN=MN; (2)当 E、F 分别在边 BA 的延长线上时如图 2,求线段 BM、AN、MN 之间又有怎样的数量 关
36、系 MN=BMAN ; (3)在(1)的条件下,若 AC=5,AE=1,求 BM 的长 考点: 全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形 专题: 几何综合题 分析: (1)把DBM 绕点 D 逆时针旋转 120得到DAQ,根据旋转的性质可得 DM=DQ,AQ=BM,ADQ=BDM,然后求出QDN=MDN,利用“边角边”证明MND 和QND 全等,根据全等三角形对应边相等可得 MN=QN,再根据 AQ+AN=QN 整理即可得证; (2)把DAN 绕点 D 顺时针旋转 120得到DBP,根据旋转的性质可得 DN=DP,AN=BP, 根据DAN=DBP=90可知点 P 在 BM 上,然后求出MDP=6
37、0,然后利用“边角边”证明 MND 和MPD 全等,根据全等三角形对应边相等可得 MN=MP,从而得证; (3)过点 M 作 MHAC 交 AB 于 G,交 DN 于 H,可以证明BMG 是等边三角形,根据等边三 角形的性质可得 BM=MG=BG,根据全等三角形对应角相等可得QND=MND,再根据两直线 平行,内错角相等可得QND=MHN,然后求出MND=MHN,根据等角对等边可得 MN=MH,然后求出 AN=GH,再利用“角角边”证明ANE 和GHE 全等,根据全等三角形对 应边相等可得 AE=GE,再根据 BG=ABAEGE 代入数据进行计算即可求出 BG,从而得到 BM 的长 解答: (
38、1)证明:把DBM 绕点 D 逆时针旋转 120得到DAQ, 则 DM=DQ,AQ=BM,ADQ=BDM, QDN=ADQ+ADN=BDM+ADN= ABDMDN=12060=60, QDN=MDN=60, 在MND 和QND 中, , MNDQND(SAS) , MN=QN, QN=AQ+AN=BM+AN, BM+AN=MN; (2)MN+AN=BM 理由如下:如图,把DAN 绕点 D 顺时针旋转 120得到DBP, 则 DN=DP,AN=BP, DAN=DBP=90, 点 P 在 BM 上, MDP=ADBADMBDP=120ADMADN=120MDN=12060=60, MDP=MDN=
39、60, 在MND 和MPD 中, , MNDMPD(SAS) , MN=MP, BM=MP+BP, MN+AN=BM; (3)如图,过点 M 作 MHAC 交 AB 于 G,交 DN 于 H, ABC 是等边三角形, BMG 是等边三角形, BM=MG=BG, 根据(1)MNDQND 可得QND=MND, 根据 MHAC 可得QND=MHN, MND=MHN, MN=MH, GH=MHMG=MNBM=AN, 即 AN=GH, 在ANE 和GHE 中, , ANEGHE(AAS) , AE=EG=1, AC=5, AB=AC=5, BG=ABAEEG=511=3, BM=BG=3 点评: 本题考查了全等三角形的判定与性质及等腰三角形的性质,根据等边三角形的性质, 旋转变换的性质作辅助线构造全等三角形是解题的关键, (3)作平行线并求出 AN=GH 是解 题的关键,也是本题的难点