知识点挑题 - 初中数学 - 优优班--学霸训练营

1．在正方形ABCD中，BD是一条对角线，点E在直线CD上（与点C，D不重合），连接AE，平移△ADE，使点D移动到点C，得到△BCF，过点F作FG⊥BD于点G，连接AG，EG．
（1）问题猜想：如图1，若点E在线段CD上，试猜想AG与EG的数量关系是，位置关系是；
（2）类比探究：如图2，若点E在线段CD的延长线上，其余条件不变，小明猜想（1）中的结论仍然成立，请你给出证明；
（3）解决问题：若点E在线段DC的延长线上，且∠AGF=120°，正方形ABCD的边长为2，请在备用图中画出图形，并直接写出DE的长度．

难度：中等

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2．已知：如图，在平行四边形ABCD中，AB=10cm，BC=12cm，对角线AC=10cm，点P从点C出发沿着边CB向点B匀速运动，速度为每秒1个单位：同时，点Q从点B开始沿着边AB向点A匀速运动，到达A点后立刻以原来的速度沿AB返回，点Q的速度为每秒1个单位，过P点与AB平行的直线交线段AD于点E，交AC于点F，连接PQ，设运动时间为t（s）．
（1）当0＜t＜10时，设四边形AQPE的面积为y（cm²），求y与t之间的函数关系式；
（2）当0＜t＜10时，是否存在某一时刻t，使四边形AQPE的面积为平行四边形ABCD面积的一半？若存在，求出t的值；若不存在，请说明理由；
（3）当0＜t＜10时，是否存在某一时刻t，使PQ⊥PE？若存在，求出t的值；不存在，请说明理由；
（4）当0＜t＜12时，是否存在某一时刻t，使线段PQ的垂直平分线恰好经过点B？存在，请直接给出相应的t值；若不存在，请说明理由．

难度：中等

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3．如图①，平面直角坐标系中，矩形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上，点B的坐标为（2，4），将矩形OABC绕着点A顺时针旋转90°得到矩形AFED，直线y=kx+b经过点G（4，0），交y轴于点H．
（1）点D、E的坐标分别为．
（2）当直线GH经过EF中点K时，如图②，动点P从点C出发，沿着折线C-B-D以每秒1个单位速度向终点D运动，连结PH、PG，设点P运动的时间为t（秒），△PGH的面积为S（平方单位）．
①求直线GH所对应的函数关系式．
②求S与t之间的函数关系式．
（3）当直线GH经过点E时，如图③，点Q是射线B-D-E-F上的点，过点Q作QM⊥GH于点M，作QN⊥x轴于点N，当△QMN为等腰三角形时，直接写出点Q的坐标．

难度：中等

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4．已知正方形ABCD，点E在直线AD上（不与点A、D重合），连接BE，做EF⊥BE，且EF=BE，过点F作FG⊥BC，交直线BC于点G．
（1）当点E在边AD上，点G在边BC的延长线上时，如图1，求证：AB+AE=BG；
（2）当点E在边DA的延长线上，点G在边BC上时，如图2，试猜想AB、AE与BG的关系，并加以证明；
（3）当点E在边AD的延长线上，点G在边BC上时，如图3，请直接写出线段AB，AE，BG之间的数量关系，不需要证明．

难度：较难

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5．如图1，四边形ABCD是正方形，点E是边BC的中点，∠AEF=90°，且EF交正方形外角平分线CF于点F．
（1）求证：AE=EF；
（2）如图2，若把条件“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上的任意一点”，其余条件不变，（1）中的结论是否仍然成立？；（填“成立”或“不成立”）；
（3）如图3，若把条件“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC延长线上的一点”，其余条件仍不变，那么结论AE=EF是否成立呢？若成立请证明，若不成立说明理由．

难度：中等

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6．【折纸活动】矩形纸片的宽度MN为6cm
第一步，在矩形纸片的一端，利用图1的方法折出一个正方形，然后把纸片展平．
第二步，如图2，把这个正方形折成两个全等的矩形，再把纸片展平．第三步，折出内侧矩形的对角线AB，并把它折到图3中所示的AD处．

【问题解决】
（1）在图3中，证明四边形ABQD是菱形；
（2）在图3中，求四边形ABQD的面积；
（3）在图2中，将正方形的边CN沿CG折，使点N落在AF上的点H处，如图4所示，求四边形MGHF的周长．

难度：中等

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7．已知：如图1，Rt△ABC中，∠BAC=90°，点D是线段AC的中点，连接BD并延长至点E，使BE=2BD．连接AE，CE．
（1）求证：四边形ABCE是平行四边形；
（2）如图2所示，将三角板顶点M放在AE边上，两条直角边分别过点B和点C，若∠MEC=∠EMC，BM交AC于点N．
①求证：△ABN≌△MCN；
②当点M恰为AE中点时sin∠ABM= ．

难度：中等

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8．如图1，菱形ABCD中，CH⊥AB，垂足为H，交对角线AC于M，连接BM，且AH=3．

（1）求DM的长；
（2）如图2，动点P从点A出发，沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动，设△PMB的面积为S（S≠0），点P的运动时间为t秒，求S与t之间的函数关系式；
（3）在（2）的条件下，当点P在边AB上运动时，是否存在这样的t的值，使∠MPB与∠BCD互为余角？若存在，求出t的值；若不存在，请说明理由．

难度：较易

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9．（2015秋•南京校级月考）如图，已知正方形ABCD的边长为1，E是边BC上的动点，BF⊥AE交CD于点F，垂足为G，连结CG．下列说法：
①AG＞GE；②AE=BF；③点G运动的路径长为
π
4
；④CG的最小值为
5
2
-1．
其中正确的说法是．（把你认为正确的说法的序号都填上）

难度：中等

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10．如图，在等腰梯形OABC中BC∥OA，OC=AB，且A（30，0），C（9，14），点P、Q分别是AO边、BC边上的动点，且保持AP=3BQ=2t．
（1）求BC的长度；
（2）四边形OPQC能否为平行四边形？若能，求出此时t的值；若不能，说明理由．
（3）若直线PQ将等腰梯形OABC分成面积比为1：2的两个部分，请求出此时的t值．

难度：中等

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