1. 如图,在矩形 $ABCD$ 中,$AB = 6$,$BC = 8$,点 $E$ 在 $CD$ 上,把 $△ ADE$ 沿 $AE$ 折叠,点 $D$ 恰好落在 $BC$ 边上的点 $F$ 处,则 $\cos∠ CEF$ 的值为

$\frac{\sqrt{7}}{4}$
。答案
$\frac{\sqrt{7}}{4}$
解析
在矩形$ABCD$中,$AB=6$,$BC=8$,则$AD=BC=8$,$CD=AB=6$。折叠后$AF=AD=8$,$∠ AFE=∠ D=90°$。在$Rt△ ABF$中,$AB=6$,$AF=8$,由勾股定理得$BF=\sqrt{AF^2-AB^2}=\sqrt{8^2-6^2}=\sqrt{28}=2\sqrt{7}$,则$CF=BC-BF=8-2\sqrt{7}$。
因为$∠ AFE=90°$,所以$∠ AFB+∠ EFC=90°$。在$Rt△ ABF$中,$∠ AFB+∠ BAF=90°$,故$∠ BAF=∠ EFC$。设$∠ CEF=α$,在$Rt△ EFC$中,$∠ EFC=90°-α$,则$∠ BAF=90°-α$,所以$∠ AFB=α$。
在$Rt△ ABF$中,$\sinα=\frac{AB}{AF}=\frac{6}{8}=\frac{3}{4}$。由$\sin^2α+\cos^2α=1$,得$\cosα=\sqrt{1-(\frac{3}{4})^2}=\frac{\sqrt{7}}{4}$,即$\cos∠ CEF=\frac{\sqrt{7}}{4}$。
因为$∠ AFE=90°$,所以$∠ AFB+∠ EFC=90°$。在$Rt△ ABF$中,$∠ AFB+∠ BAF=90°$,故$∠ BAF=∠ EFC$。设$∠ CEF=α$,在$Rt△ EFC$中,$∠ EFC=90°-α$,则$∠ BAF=90°-α$,所以$∠ AFB=α$。
在$Rt△ ABF$中,$\sinα=\frac{AB}{AF}=\frac{6}{8}=\frac{3}{4}$。由$\sin^2α+\cos^2α=1$,得$\cosα=\sqrt{1-(\frac{3}{4})^2}=\frac{\sqrt{7}}{4}$,即$\cos∠ CEF=\frac{\sqrt{7}}{4}$。
2. 如图,在正方形纸片 $ABCD$ 中,$E$ 是 $AB$ 的中点,将正方形纸片沿 $CE$ 折叠,点 $B$ 落在点 $P$ 处,延长 $CP$ 交 $AD$ 于点 $Q$,则 $\sin∠ AEP$ 的值为

2√5/5
。答案
2√5/5
解析
设正方形边长为2a,E为AB中点,则AE=EB=a。折叠后,EP=EB=a,CP=CB=2a,∠EPC=90°。设DQ=x,AQ=2a-x,PQ=AQ=2a-x(Rt△AEQ≌Rt△PEQ)。在Rt△CDQ中,CQ=CP+PQ=2a+(2a-x)=4a-x,由勾股定理得(4a-x)²=(2a)²+x²,解得x=3a/2,故AQ=PQ=a/2。
建立坐标系,A(0,0),E(a,0),C(2a,2a),CE方程为y=2x-2a。设P(m,n),由EP=a和CP=2a得方程组:(m-a)²+n²=a²,(m-2a)²+(n-2a)²=4a²,结合n=2m-2a,解得P(a(5+√5)/5,2a√5/5)。
向量EA=(-a,0),EP=(a√5/5,2a√5/5),cos∠AEP=(EA·EP)/(|EA||EP|)=-√5/5,故sin∠AEP=√(1-(√5/5)²)=2√5/5。
建立坐标系,A(0,0),E(a,0),C(2a,2a),CE方程为y=2x-2a。设P(m,n),由EP=a和CP=2a得方程组:(m-a)²+n²=a²,(m-2a)²+(n-2a)²=4a²,结合n=2m-2a,解得P(a(5+√5)/5,2a√5/5)。
向量EA=(-a,0),EP=(a√5/5,2a√5/5),cos∠AEP=(EA·EP)/(|EA||EP|)=-√5/5,故sin∠AEP=√(1-(√5/5)²)=2√5/5。
3. 如图,在 $\odot O$ 的内接 $△ ABC$ 中,$BD⊥ AC$ 于点 $D$。若 $AB = 2$,$\tan∠ CBD=\frac{3}{4}$,则 $\odot O$ 的半径为

5/4
。答案
5/4
解析
连接AO并延长交⊙O于E,连接BE,则∠ABE=90°(直径所对圆周角为直角)。设∠CBD=α,在Rt△BDC中,tanα=CD/BD=3/4,设CD=3k,BD=4k,由勾股定理得BC=5k,故sin∠BCD=BD/BC=4/5。∵∠ACB=∠BCD,∠AEB=∠ACB(同弧所对圆周角相等),∴sin∠AEB=sin∠ACB=4/5。在Rt△ABE中,sin∠AEB=AB/AE,AB=2,AE=2R,∴4/5=2/(2R),解得R=5/4。
4. 如图,在 $\mathrm{Rt}△ ABC$ 中,$AC = BC = 3\sqrt{2}$,$∠ ACB = 90^{\circ}$,点 $M$,$N$ 在边 $AB$ 上。若 $\tan∠ BCN=\frac{\sqrt{2}}{3}$,且 $∠ MCN = 45^{\circ}$,则 $AM$ 的长为

3 - √2
。答案
3 - √2
解析
在Rt△ABC中,AC=BC=3√2,∠ACB=90°,则AB=6,∠A=∠B=45°。以AB为x轴,其中点O为原点建立坐标系,A(-3,0),B(3,0),C(0,3)。设N(n,0),由tan∠BCN=√2/3,利用直线斜率及夹角公式得(3-n)/(n+3)=√2/3,解得n=(33-18√2)/7。设M(m,0),∠MCN=45°,由直线CM、CN夹角公式得|(k₂ - k₃)/(1 + k₂k₃)|=1,解得m=-√2。则AM=(-√2)-(-3)=3-√2。
5. 如图,在正方形方格纸中,每个小正方形的边长都相等,$A$,$B$,$C$,$D$ 都在格点处,$AB$ 与 $CD$ 相交于点 $P$,则 $\cos∠ APC$ 的值为

$\frac{2\sqrt{5}}{5}$
。答案
$\frac{2\sqrt{5}}{5}$
解析
设每个小正方形边长为1,建立坐标系。设A(3,0),B(-1,2),C(1,-1),D(-2,3)。
直线AB斜率:$k_{AB}=\frac{2-0}{-1-3}=-\frac{1}{2}$,方程:$y=-\frac{1}{2}x+\frac{3}{2}$。
直线CD斜率:$k_{CD}=\frac{3-(-1)}{-2-1}=-\frac{4}{3}$,方程:$y=-\frac{4}{3}x+\frac{1}{3}$。
联立得交点P$(-\frac{7}{5},\frac{11}{5})$。
向量$\overrightarrow{PA}=(3+\frac{7}{5},0-\frac{11}{5})=(\frac{22}{5},-\frac{11}{5})$,方向向量$(2,-1)$;
向量$\overrightarrow{PC}=(1+\frac{7}{5},-1-\frac{11}{5})=(\frac{12}{5},-\frac{16}{5})$,方向向量$(3,-4)$。
$\cos∠ APC=\frac{(2)(3)+(-1)(-4)}{\sqrt{2^2+(-1)^2}·\sqrt{3^2+(-4)^2}}=\frac{6+4}{\sqrt{5}·5}=\frac{10}{5\sqrt{5}}=\frac{2\sqrt{5}}{5}$。
直线AB斜率:$k_{AB}=\frac{2-0}{-1-3}=-\frac{1}{2}$,方程:$y=-\frac{1}{2}x+\frac{3}{2}$。
直线CD斜率:$k_{CD}=\frac{3-(-1)}{-2-1}=-\frac{4}{3}$,方程:$y=-\frac{4}{3}x+\frac{1}{3}$。
联立得交点P$(-\frac{7}{5},\frac{11}{5})$。
向量$\overrightarrow{PA}=(3+\frac{7}{5},0-\frac{11}{5})=(\frac{22}{5},-\frac{11}{5})$,方向向量$(2,-1)$;
向量$\overrightarrow{PC}=(1+\frac{7}{5},-1-\frac{11}{5})=(\frac{12}{5},-\frac{16}{5})$,方向向量$(3,-4)$。
$\cos∠ APC=\frac{(2)(3)+(-1)(-4)}{\sqrt{2^2+(-1)^2}·\sqrt{3^2+(-4)^2}}=\frac{6+4}{\sqrt{5}·5}=\frac{10}{5\sqrt{5}}=\frac{2\sqrt{5}}{5}$。
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