初二数学经典难题及答案

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1、初二数学经典题型1 .:如图,P是正方形ABCD内点,/PAD=ZPDA=150.求证:PBC是正三角形.证明如下。-15 =75那么,所以 PAQ首先,PA=PD,/PAD=/PDA=180-150R2=15,/PAB=90在正方形ABCD之外以AD为底边作正三角形ADQ,连接PQ,/PDQ=60+15=75,同样/PAQ=75,又AQ=DQ,PA=PDPDQ,那么/PQA=/PQD=60+2=30,在PQA中,/APQ=180-30-75=75=/PAQ=/PAB,于是PQ=AQ=AB,显然PAQAPAB,得/PBA=ZPQA=30,PB=PQ=AB=BC,/PBC=90-30=60,所以

2、ABC是正三角形。AD、BC的延长2 .:如图,在四边形ABCD中,AD=BC,M、N分别是AB、CD的中点,线交MN于E、F.求证:/DEN=/F.证明:连接AC,并取AC的中点G,连接GF,GM.又点N为CD的中点,那么GN=AD/2;GN/AD,/GNM=/DEM;(1)同理:GM=BC/2;GM/BC,ZGMN=/CFN;(2)又AD=BC,刃B么:GN=GM,/GNM=/GMN.故:/DEM=/CFN.3、如图,分别以ABC的AC和BC为一边,在ABC的外侧作正方形ACDE和正方形CBFG,点P是EF的中点.求证:点P到边AB的距离等于AB的一半.M、 O、 N,证明:分别过E、C、

3、F作直线AB的垂线,垂足分别为在梯形MEFN中,WE平彳TNF因为P为EF中点,PQ平行于两底所以PQ为梯形MEFN中位线,所以PQ=ME+NF/2又因为,角0CB+角OBC=90=角NBF+角CBO所以角OCB二角NBF而角88=角Rt=角BNFCB=BF所以OCB全等于4NBFMEA全等于OAC同理所以EM=AO,0B=NF所以PQ=AB/2.4、设P是平行四边形ABCD内部的一点,且/PBA=ZPDA,求证:/PAB=/PCB.过点P作DA的平行线,过点A作DP的平行线,两者相交于点E;连接BE因为DP/AE,AD/PE所以,四边形AEPD为平行四边形所以,/PDA=ZAEP,/PDA=

4、/PBA所以,/PBA=/AEP所以,A、E、B、P四点共圆所以,/PAB=/PEB因为四边形AEPD为平行四边形,所以:PE/AD,且PE=AD而,四边形ABCD为平行四边形,所以:AD/BC,且AD=BC所以,PE/BC,且PE=BC即,四边形EBCP也是平行四边形所以,/PEB=/PCB所以,/PAB=/PCB5 .P为正方形ABCD内的一点,并且PA=a,PB=2a,PC=3a正方形的边长.解:将BAP绕B点旋转90使BA与BC重合,P点旋转后到Q点,连接PQ因为BAPABCQ所以AP=CQ,BP=BQ,/ABP=/CBQ,/BPA=/BQC因为四边形DCBA是正方形所以/CBA=90

5、,所以/ABP+/CBP=90,所以/CBQ+/CBP=90即/PBQ=90,所以BPQ是等腰直角三角形所以PQ=V2*BP,ZBQP=45因为PA=a,PB=2a,PC=3a所以PQ=2v/2a,CQ=a,所以CPA2=9aA2,PQA2+CQA2=8aA2+aA2=9aA2所以CPA2=PQA2+CQA2,所以CPQ是直角三角形且/CQA=90所以/BQC=90+45=135,所以BPA=/BQC=135作BMPQ那么BPM是等腰直角三角形所以PM=BM=PB/,2=2a/,2=,2a所以根据勾股定理得:ABA2=AMA2+BMA2=(,2a制人2+(V2a)A2=5+2A/2aA2所以A

6、B=,(5+2A/2)a6 .一个圆柱形容器的容积为V立方米,开场用一根小水管向容器内注水,水面高度到达容器高度一半后,改用一根口径为小水管2倍的大水管注水。向容器中注满水的全过程共用时间t分。求两根水管各自注水的速度。解:设小水管进水速度为x,那么大水管进水速度为4x。,一rvv由题意得:一t2x8x一5v解之得:x5v8t5v经检验得:x一是原方程解。8t5v2t5v.小口径水管速度为一,大口径水管速度为8t7 .如图11,正比例函数和反比例函数的图像都经过点M一2,一1,且P-1,2为双曲线上的一点,Q为坐标平面上一动点,PA垂直于x轴,QB垂直于y轴,垂足分别是A、B.1写出正比例函数

7、和反比例函数的关系式;2当点Q在直线MO上运动时,直线MO上是否存在这样的点Q,使得OBQ与OAP面积相等?如果存在,请求出点的坐标,如果不存在,请说明理由;3如图12,当点Q在第一象限中的双曲线上运动时,作以OP、OQ为邻边的平行四边形OPCQ,求平行四边形OPCQ周长的最小值.IM一 ,一,一11坐标代入得k =-,所以正2解:1设正比例函数解析式为ykx,将点M2,一一,一,1比例函数解析式为y=x2,一,一,2同样可得,反比例函数解析式为y=-x2当点Q在直线DO上运动时,、一.一1设点Q的坐标为Q(m,-m),于是SOBQOBXBQ=-xmmm2,OBQ2224而Seap=2l(T/

8、(2)=1,一一12八所以有,一m2=1,解得m24所以点Q的坐标为Q(2,1DQ2(-2,-1)3因为四边形OPCQ是平行四边形,所以OP=CQ,OQ=PC,而点P1,2是定点,所以OP的长也是定长,所以要求平行四边形OPCQ周长的最小值就只需求OQ的最小值.因为点Q在第一象限中双曲线上,所以可设点Q的坐标为Q(n,-),n由勾股定理可得OQ2=n2+,2=(n2)2+4,nn一2o2一所以当(n)2=0即n=0时,OQ2有最小值4,nn又因为OQ为正值,所以OQ与OQ2同时取得最小值,所以OQ有最小值2.由勾股定理得OP=J5,所以平行四边形OPCQ周长的最小值是8.如图,P是边长为1的正

9、方形ABCD对角线AC上一动点P与A、C不重合,点E在射线BC上,且PE=PB.1求证:PE=PD;PEPD;2设AP=x,4PBE的面积为y. 求出y关于x的函数关系式,并写出x的取值X围;当x取何值时,y取得最大值,并求出这个最大值.解:1证法一:四边形ABCD是正方形,AC为对角线,BC=DC,/BCP=/DCP=45.PC=PC, .PBCAPDCSAS. .PB=PD,/PBC=/PDC.又.PB=PE,PE=PD.i当点E在线段BC上(E与B、C不重合)时,.PB=PE, ./PBE=ZPEB, ./PEB=ZPDC,ZPEB+ZPEC=ZPDC+ZPEC=180, ./DPE=3

10、60-(/BCD+/PDC+/PEC)=90,.PEXPD.ii当点E与点C重合时,点P恰好在AC中点处,此时,PEPD.iii当点E在BC的延长线上时,如图.PEC=ZPDC,/1=/2, ./DPE=ZDCE=90,PEXPD.综合iiiiii,PEXPD.2过点P作PF,BC,垂足为F,那么BF=FE.AP=x,AC=22,PC=2-x,PF=FC=_(2x)1x.22BF=FE=1-FC=1-(1_2x)=_2x.2222122 Sapbe=BF,PF=x(1x)x2222即y1x2包x(0xV2).22 1221221yxx-(x)-.222241a1apbe=BF,PF=x(1x)

11、x222即yx2x(0vx42).222(x.2、21T)410时x的取值X围;3如图,等腰梯形OBCD中,BC/OD,OB=CD,OD边在x轴上,过点C作CEXOD于点E,CE和反比例函数的图象交于点P,当梯形OBCD的面积为12时,请判断PC和PE的大小关系,并说明理由.y.一1k.一10、如图12,直线yx与双曲线y(k0)交于A,B两点,且点A的横坐标为2x4.1求k的值;k.一2假设双曲线y(k0)上一点C的纵坐标为8,求4AOC的面积;xk一一3过原点O的另一条直线l交双曲线y(k0)于P,Q两点P点在第一象限xy4假设由点A,B,P,Q为顶点组成的四边形面积为24,求点P的坐标.图12

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