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材料一：含 $30 °$ 角的直角三角形， $30 °$ 角所对的直角边等于斜边的一半；
材料二：连接三角形两条边的中点，形成的线段是三角形的中位线，三角形的中位线具有以下性质：三角形的中位线平行于第三边，且等于第三边的一半．
完成以下问题：在 $△ A B C$ 中， $∠ B A C = 120 °$ ，点 $D$ 是边 $B C$ 上的一点．

(1)、已知 $A B = A C$ ．
①如图1，将线段 $A D$ 绕点 $A$ 逆时针旋转 $120 °$ 得到线段 $A E$ ，连接 $C E 、 D E$ ．若 $∠ D E C = 90 °$ ，求 $\frac{B D}{C D}$ 的值；
②如图2，以 $A D$ 为边在其右侧作 $∠ D A F = 60 °$ ，交边 $B C$ 于点 $F$ ，若 $C F = 4$ ， $B C = 10$ ，求 $D F$ 之长；

(2)、如图3，点 $D$ 是边 $B C$ 的中点，将线段 $A D$ 绕点 $A$ 逆时针旋转 $120 °$ 得到线段 $A E$ ，连接 $C E$ ，点 $M$ 是边 $A B$ 上一点，连接 $C M$ ，满足 $∠ A C E = ∠ A M C$ ，已知 $C E = 6$ ， $A M = 4$ ，求 $B M$ 之长．

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2、已知 $a = \frac{2}{3 - \sqrt{7}}$ ， $b = \frac{2}{3 + \sqrt{7}}$ ．

(1)、求 $a^{2} - a b + b^{2}$ 的值；

(2)、求 $- a^{2} + 6 a + 2025$ 的值．

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3、如图，每个单位正方形的顶点称为格点，以其中任意3个格点为顶点，构成等腰直角三角形的个数为．

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4、在 $R t △ A B C$ 中， $∠ A C B = 90 °$ ， $A C = B C = 4$ ，点M是边 $B C$ 上的动点，连接 $A M$ ，以 $A M$ 为边在其右侧作正 $△ A M N$ ，连接 $C N$ ．则 $C N$ 的最小值为，此时 $△ C M N$ 的面积为．

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5、如图，在平面直角坐标系 $x O y$ 中，矩形 $A B C O$ 的顶点坐标分别是 $O (0, 0)$ 、 $A (- 10, 0)$ 、 $B (- 10, - 5)$ 、 $C (0, - 5)$ ，将 $△ A B C$ 沿对角线 $C A$ 翻折得到 $△ A D C$ ，边 $D C$ 交x轴于点E．则点E的坐标是，点D的坐标是．

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6、若 ${(3 - \sqrt{5})}^{2} = a + b \sqrt{5}$ ，其中a、b均为有理数，则 $a + b =$ ．

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7、已知等边三角形 $A B C$ ，点 $F$ 在直线 $A C$ 上，连接 $B F$ ，点 $D$ 在射线 $B C$ 上，连接 $F D$ ，且 $B F = F D$ ，

(1)、如图1，当点 $F$ 在边 $A C$ 上时，过点 $F$ 作 $F E ∥ A B$ 交 $A B$ 于点 $E$ ，求证： $△ B E F ≌ △ F C D$ ；若 $\frac{F A}{F C} = \frac{1}{3}$ ， $B F = 13$ ，求 $A C$ 的长；

(2)、如图2，点 $F$ 在 $C A$ 的延长线上，将 $△ A F B$ 以直线 $C F$ 为对称轴折叠得到 $△ A F E$ ，连接 $E D$ ， $F A = k A C$ （k为常数），求 $\frac{E D}{B D}$ 的值（用含k式子表示）．

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8、第12届世界运动会于2025年8月7日至8月17日在四川成都举行，健身运动的热潮也席卷全市，更多的人开始运动健身．为了方便人们运动，现在对市郊区绿道进行修整．绿道分布具体如下：已知 $A B = 16 k m$ ， $A C = 20 k m$ ， $B D = 13 k m$ ，点B在点C的正西方向，点D在点C的正北方 $5 k m$ 处．

(1)、试判断 $A B$ 与 $B C$ 的位置关系，并说明理由；

(2)、修整好后，居委会派出无人机进行环境检测，无人机从A飞到D，求线段 $A D$ 的长度．

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9、已知四边形 $A B C D$ 四个顶点的坐标分别是 $A (2, - 2)$ ， $B (4, 2)$ ， $C (- 3, 4)$ ， $D (- 3, - 2)$ ．

(1)、请在下方格点图中依次连接A、B、C、D、A，画出四边形 $A B C D$ ；

(2)、直接写出四边形 $A B C D$ 的面积为；

(3)、在x轴上确定一点P，使得 $P A ⊥ A B$ ，并写出P点坐标．

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10、

(1)、计算： $\sqrt{12} - 5 \sqrt{\frac{3}{4}} + \sqrt{48}$ ；

(2)、 $\sqrt{28} \div \sqrt{7} + (2 - \sqrt{6}) (2 + \sqrt{6})$ ；

(3)、解方程： $9 {(x - 1)}^{2} - 49 = 0$ ．

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11、如图，在 $△ A B C$ 中， $A B = A C = 5$ ，尺规作图以C为圆心，以 $B C$ 为半径作弧交 $A B$ 于点D；再分别以B、D为圆心，以大于 $\frac{1}{2} B D$ 长度的线段为半径作弧交于点M；作射线 $C M$ 交 $A D$ 于点E；若 $B E = 2$ ，则 $B C$ 的长是．

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12、已知 ${(a + 4)}^{2} + \sqrt{b - 3} = 0$ ，则 $P (a, b)$ 在第象限．

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13、 $\sqrt{16}$ 的平方根是； $- \frac{27}{125}$ 的立方根是．

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14、如图，在 $R t △ A B C$ 中，分别以这个三角形的三边为边长向外侧作正方形，面积分别记 $S_{1}$ ， $S_{2}$ ， $S_{3}$ ．若 $S_{1} = 6$ ， $S_{3} = 15$ ．则图中阴影部分的面积为（）

A、6 B、9 C、 $\frac{9}{4}$ D、 $\frac{9}{2}$

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15、如图，一圆柱体的底面圆周长为 $10 c m$ ，高 $A B$ 为 $4 c m$ ， $B C$ 是上底的直径，一只蚂蚁从点A出发，沿着圆柱的侧面爬行到点C，则爬行的最短路程是（） $c m$ ．

A、 $\sqrt{41}$ B、 $\frac{10}{π} + 4$ C、3 D、9

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16、满足下列条件的 $△ A B C$ ，其中是直角三角形的为（）

A、 $∠ A : ∠ B : ∠ C = 3 : 4 : 5$ B、 $A B = 1$ ， $B C = \sqrt{3}$ ， $A C = 2$ C、 $A B = 2$ ， $B C = 4$ ， $A C = 6$ D、 $∠ A = ∠ B = 2 ∠ C$

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17、下列计算正确的是（）

A、 $\sqrt{2} + \sqrt{3} = \sqrt{5}$ B、 $5 \sqrt{7} - \sqrt{7} = 5$ C、 $\sqrt{12} \div 2 = \sqrt{6}$ D、 $\sqrt{3} \times \sqrt{5} = \sqrt{15}$

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18、下列二次根式中，最简二次根式的是（）

A、 $\sqrt{\frac{2}{9}}$ B、 $\sqrt{15}$ C、 $\sqrt{28}$ D、 $\sqrt{0.6}$

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19、下列是无理数的是（）

A、 $3.14$ B、 $\sqrt{9}$ C、 $\frac{4}{7}$ D、 $\sqrt{12}$

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20、数学实验室：点A、B在数轴上分别表示有理数a、b，A、B两点之间的距离表示为AB，在数轴上A、B两点之间的距离 $A B = | a - b |$ . 利用数形结合思想回答下列问题：

(1)、数轴上数x到原点的距离为5，x可能在原点左边5个单位，此时x的值为， x也可能在原点右边5个单位，此时x的值为.

(2)、x与3之间的距离表示为，结合上面的理解，若 $| x - 3 | = 5$ ，则x=.

(3)、当x=时，代数式 $| x - 1 | + | x - 2 | = 5$ .

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