7.如图,在△ABC中,点E,D,F分别在边AB,BC,AC上,且DE//CA,DF//AB。下列判断错误的是
(

A.四边形AEDF是平行四边形
B.若DE⊥DF,则四边形AEDF是矩形
C.若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形
D.若AD⊥EF,则四边形AEDF是正方形
(
D
)A.四边形AEDF是平行四边形
B.若DE⊥DF,则四边形AEDF是矩形
C.若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形
D.若AD⊥EF,则四边形AEDF是正方形
答案
D
解析
【分析】
本题需根据平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定定理,逐一分析各选项,找出判断错误的选项。首先由已知的两组对边平行,确定四边形AEDF的形状,再结合特殊四边形的判定条件推导各选项结论。
【解析】
已知DE//CA,DF//AB,即DE//AF,DF//AE,根据“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”,可得四边形AEDF是平行四边形,故A选项正确;
若DE⊥DF,结合四边形AEDF是平行四边形,根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”,可知四边形AEDF是矩形,故B选项正确;
若AD平分∠BAC,则∠EAD=∠FAD,又因DF//AB,得∠FAD=∠EDA,所以∠EAD=∠EDA,即AE=DE,结合平行四边形邻边相等,根据“一组邻边相等的平行四边形是菱形”,可知四边形AEDF是菱形,故C选项正确;
若AD⊥EF,结合四边形AEDF是平行四边形,对角线互相垂直的平行四边形是菱形,此时只能判定四边形AEDF是菱形,无法得出它是正方形(正方形还需满足有一个角为直角或对角线相等),故D选项错误。
【答案】
D
【知识点】
平行四边形判定、矩形判定、菱形判定、正方形判定
【点评】
本题考查特殊四边形的判定,需熟练掌握各类特殊四边形的判定定理,逐一分析选项即可,属于基础几何题,难度不大。
【难度系数】
0.5
本题需根据平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定定理,逐一分析各选项,找出判断错误的选项。首先由已知的两组对边平行,确定四边形AEDF的形状,再结合特殊四边形的判定条件推导各选项结论。
【解析】
已知DE//CA,DF//AB,即DE//AF,DF//AE,根据“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”,可得四边形AEDF是平行四边形,故A选项正确;
若DE⊥DF,结合四边形AEDF是平行四边形,根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”,可知四边形AEDF是矩形,故B选项正确;
若AD平分∠BAC,则∠EAD=∠FAD,又因DF//AB,得∠FAD=∠EDA,所以∠EAD=∠EDA,即AE=DE,结合平行四边形邻边相等,根据“一组邻边相等的平行四边形是菱形”,可知四边形AEDF是菱形,故C选项正确;
若AD⊥EF,结合四边形AEDF是平行四边形,对角线互相垂直的平行四边形是菱形,此时只能判定四边形AEDF是菱形,无法得出它是正方形(正方形还需满足有一个角为直角或对角线相等),故D选项错误。
【答案】
D
【知识点】
平行四边形判定、矩形判定、菱形判定、正方形判定
【点评】
本题考查特殊四边形的判定,需熟练掌握各类特殊四边形的判定定理,逐一分析选项即可,属于基础几何题,难度不大。
【难度系数】
0.5
8.已知关于$x$的方程$a(x-m)^2 + k = 0$($a,m,k$均为常数,且$a≠0$)的两个根是$x_1=1,x_2=4$,则方程$a(x-m-2)^2 + k = 0$的解是(
A.$x_1=1,x_2=-2$
B.$x_1=3,x_2=6$
C.$x_1=1,x_2=4$
D.$x_1=-1,x_2=2$
B
)A.$x_1=1,x_2=-2$
B.$x_1=3,x_2=6$
C.$x_1=1,x_2=4$
D.$x_1=-1,x_2=2$
答案
B
解析
【分析】本题可通过换元法联系两个方程的结构,先将已知方程的根转化为关于“x - m”的解,再代入目标方程,即可求出目标方程的解。核心思路是利用方程解的对应关系,发现两个方程括号内式子的差异,进而推导解的变化。
【解析】已知方程$a(x - m)^2 + k = 0$($a≠0$)的根为$x_1=1$,$x_2=4$,令$t = x - m$,则该方程变为$at^2 + k = 0$,因此$t$的解为$t_1=1 - m$,$t_2=4 - m$。
对于方程$a(x - m - 2)^2 + k = 0$,令$u = x - m - 2$,则方程变为$au^2 + k = 0$,其解与$at^2 + k = 0$的解相同,即$u_1=1 - m$,$u_2=4 - m$。
将$u = x - m - 2$代入求解:
当$u=1 - m$时,$x - m - 2 = 1 - m$,解得$x=3$;
当$u=4 - m$时,$x - m - 2 = 4 - m$,解得$x=6$。
因此方程$a(x - m - 2)^2 + k = 0$的解是$x_1=3$,$x_2=6$。
【答案】B
【知识点】一元二次方程的解、换元法
【点评】本题考查一元二次方程解的性质,通过换元法建立两个方程的联系是解题关键,属于基础题型,需掌握方程解的对应关系。
【难度系数】0.5
【解析】已知方程$a(x - m)^2 + k = 0$($a≠0$)的根为$x_1=1$,$x_2=4$,令$t = x - m$,则该方程变为$at^2 + k = 0$,因此$t$的解为$t_1=1 - m$,$t_2=4 - m$。
对于方程$a(x - m - 2)^2 + k = 0$,令$u = x - m - 2$,则方程变为$au^2 + k = 0$,其解与$at^2 + k = 0$的解相同,即$u_1=1 - m$,$u_2=4 - m$。
将$u = x - m - 2$代入求解:
当$u=1 - m$时,$x - m - 2 = 1 - m$,解得$x=3$;
当$u=4 - m$时,$x - m - 2 = 4 - m$,解得$x=6$。
因此方程$a(x - m - 2)^2 + k = 0$的解是$x_1=3$,$x_2=6$。
【答案】B
【知识点】一元二次方程的解、换元法
【点评】本题考查一元二次方程解的性质,通过换元法建立两个方程的联系是解题关键,属于基础题型,需掌握方程解的对应关系。
【难度系数】0.5
9.如图,在正方形ABCD中,BC=5,将边BC绕点B逆时针旋转至BC',连结CC',DC'。若∠CC'D=90°,则线段C'D的长度为(

A.$\sqrt{5}$
B.2.5
C.4
D.5
A
)A.$\sqrt{5}$
B.2.5
C.4
D.5
答案
A
解析
【分析】
首先,根据旋转性质,BC绕点B旋转得到BC',故BC=BC'=5;正方形ABCD中,CD=BC=5,∠BCD=90°。要求C'D的长度,可通过建立平面直角坐标系,结合垂直的向量条件和勾股定理求解,需注意舍去不符合题意的解。
【解析】
设平面直角坐标系:令B(0,0),C(5,0),D(5,5),设旋转后点C'的坐标为(m,n)。
1. 由旋转性质,BC'=BC=5,因此满足:$m^2 + n^2 = 5^2 = 25$;
2. 因为∠CC'D=90°,所以向量$\overrightarrow{C'C} ⊥ \overrightarrow{C'D}$,它们的点积为0。其中$\overrightarrow{C'C}=(5 - m, -n)$,$\overrightarrow{C'D}=(5 - m,5 - n)$,代入得:
$(5 - m)^2 + (-n)(5 - n) = 0$,展开化简为:$m^2 + n^2 -10m -5n +25 =0$;
3. 将$m^2 +n^2=25$代入上式,得:$25 -10m -5n +25 =0$,整理得$2m +n =10$,即$n=10-2m$;
4. 将$n=10-2m$代入$m^2 +n^2=25$,得:$m^2 + (10-2m)^2=25$,整理为$5m^2 -40m +75=0$,即$m^2 -8m +15=0$,解得$m=3$或$m=5$;
5. 当$m=5$时,$n=0$,此时C'与C重合,不符合题意,舍去;故$m=3$,$n=10-2×3=4$,即C'(3,4);
6. 计算C'D的长度:$C'D=\sqrt{(5-3)^2 + (5-4)^2}=\sqrt{4+1}=\sqrt{5}$。
【答案】
A
【知识点】
旋转的性质、正方形的性质、勾股定理
【点评】
本题结合旋转与正方形的性质,通过坐标法将几何问题转化为代数计算,需注意舍去不符合题意的解,是几何与代数结合的典型题目,考查学生的综合应用能力。
【难度系数】
0.4
首先,根据旋转性质,BC绕点B旋转得到BC',故BC=BC'=5;正方形ABCD中,CD=BC=5,∠BCD=90°。要求C'D的长度,可通过建立平面直角坐标系,结合垂直的向量条件和勾股定理求解,需注意舍去不符合题意的解。
【解析】
设平面直角坐标系:令B(0,0),C(5,0),D(5,5),设旋转后点C'的坐标为(m,n)。
1. 由旋转性质,BC'=BC=5,因此满足:$m^2 + n^2 = 5^2 = 25$;
2. 因为∠CC'D=90°,所以向量$\overrightarrow{C'C} ⊥ \overrightarrow{C'D}$,它们的点积为0。其中$\overrightarrow{C'C}=(5 - m, -n)$,$\overrightarrow{C'D}=(5 - m,5 - n)$,代入得:
$(5 - m)^2 + (-n)(5 - n) = 0$,展开化简为:$m^2 + n^2 -10m -5n +25 =0$;
3. 将$m^2 +n^2=25$代入上式,得:$25 -10m -5n +25 =0$,整理得$2m +n =10$,即$n=10-2m$;
4. 将$n=10-2m$代入$m^2 +n^2=25$,得:$m^2 + (10-2m)^2=25$,整理为$5m^2 -40m +75=0$,即$m^2 -8m +15=0$,解得$m=3$或$m=5$;
5. 当$m=5$时,$n=0$,此时C'与C重合,不符合题意,舍去;故$m=3$,$n=10-2×3=4$,即C'(3,4);
6. 计算C'D的长度:$C'D=\sqrt{(5-3)^2 + (5-4)^2}=\sqrt{4+1}=\sqrt{5}$。
【答案】
A
【知识点】
旋转的性质、正方形的性质、勾股定理
【点评】
本题结合旋转与正方形的性质,通过坐标法将几何问题转化为代数计算,需注意舍去不符合题意的解,是几何与代数结合的典型题目,考查学生的综合应用能力。
【难度系数】
0.4
10.如图,在矩形ABCD中,BC>AB,对角线AC,BD交于点O,过点O作$OE⊥AC$交BC于点E,OF平分$∠BOE$交BC于点F。若矩形ABCD的周长为定值,则下列线段的长度为定值的是 (

A.CF
B.BF
C.CE
D.OF
A
)A.CF
B.BF
C.CE
D.OF
答案
A 解析:如图,作OM⊥BC,垂足为M,因为O是BD的中点,所以OM=$\frac{1}{2}$CD,CM=$\frac{1}{2}$BC,设∠OEM=α。则∠OCB=90°−α,因为OB=OC,所以∠OBC=90°−α,因为OF平分∠BOE交BC于点F,所以∠BOF=$\frac{1}{2}$∠BOE=$\frac{1}{2}$[α−(90°−α)]=α−45°,所以∠OFM=∠OBC+∠BOF=90°−α+α−45°=45°,所以FM=OM=$\frac{1}{2}$CD,所以CF=FM+CM=$\frac{1}{2}$CD+$\frac{1}{2}$BC=$\frac{1}{2}$(CD+BC),因为矩形ABCD的周长为定值,所以CF是矩形周长的$\frac{1}{4}$,是定值。故选A。
解析
【分析】
要判断哪条线段长度为定值,需利用矩形对角线的性质(相等且互相平分),结合中点作辅助线,通过角平分线性质和三角形外角定理推导角度关系,将目标线段转化为与矩形周长相关的表达式,进而判断其是否为定值。
【解析】
如图,作OM⊥BC,垂足为M。
∵四边形ABCD是矩形,
∴对角线AC、BD互相平分且相等,即O是BD中点,OB=OC。
根据三角形中位线性质,OM是△BCD的中位线,因此:
OM = ½CD,CM = ½BC。
设∠OEM = α,
∵OE⊥AC,
∴∠EOC = 90°,在△EOC中,∠OCB = 90°−α。
又
∵OB=OC,
∴∠OBC = ∠OCB = 90°−α。
∵OF平分∠BOE,
∴∠BOF = ½∠BOE。
而∠BOE = ∠OEM − ∠OBC = α − (90°−α) = 2α − 90°,因此∠BOF = ½(2α−90°)=α−45°。
根据三角形外角定理,∠OFM = ∠OBC + ∠BOF = (90°−α) + (α−45°)=45°。
在Rt△OMF中,∠OFM=45°,故△OMF是等腰直角三角形,得FM=OM=½CD。
因此CF = FM + CM = ½CD + ½BC = ½(BC + CD)。
∵矩形ABCD的周长为定值,即2(BC + CD)为定值,
∴½(BC + CD)=周长/4,是定值。
综上,CF为定值,故选A。
【答案】
A
【知识点】
矩形的性质、角平分线的性质、三角形中位线定理
【点评】
本题综合考查矩形的性质及线段定值的判断,通过作辅助线将目标线段转化为与矩形周长相关的表达式,需学生掌握几何图形的性质及角度推导,是一道中等难度的几何题。
【难度系数】
0.5
要判断哪条线段长度为定值,需利用矩形对角线的性质(相等且互相平分),结合中点作辅助线,通过角平分线性质和三角形外角定理推导角度关系,将目标线段转化为与矩形周长相关的表达式,进而判断其是否为定值。
【解析】
如图,作OM⊥BC,垂足为M。
∵四边形ABCD是矩形,
∴对角线AC、BD互相平分且相等,即O是BD中点,OB=OC。
根据三角形中位线性质,OM是△BCD的中位线,因此:
OM = ½CD,CM = ½BC。
设∠OEM = α,
∵OE⊥AC,
∴∠EOC = 90°,在△EOC中,∠OCB = 90°−α。
又
∵OB=OC,
∴∠OBC = ∠OCB = 90°−α。
∵OF平分∠BOE,
∴∠BOF = ½∠BOE。
而∠BOE = ∠OEM − ∠OBC = α − (90°−α) = 2α − 90°,因此∠BOF = ½(2α−90°)=α−45°。
根据三角形外角定理,∠OFM = ∠OBC + ∠BOF = (90°−α) + (α−45°)=45°。
在Rt△OMF中,∠OFM=45°,故△OMF是等腰直角三角形,得FM=OM=½CD。
因此CF = FM + CM = ½CD + ½BC = ½(BC + CD)。
∵矩形ABCD的周长为定值,即2(BC + CD)为定值,
∴½(BC + CD)=周长/4,是定值。
综上,CF为定值,故选A。
【答案】
A
【知识点】
矩形的性质、角平分线的性质、三角形中位线定理
【点评】
本题综合考查矩形的性质及线段定值的判断,通过作辅助线将目标线段转化为与矩形周长相关的表达式,需学生掌握几何图形的性质及角度推导,是一道中等难度的几何题。
【难度系数】
0.5
11.计算:$(\sqrt{3})^{2}=$______。
答案
3
解析
【分析】
要计算$(\sqrt{3})^{2}$,需利用二次根式的性质:对于非负数$a$,$(\sqrt{a})^{2}=a$,直接将$a=3$代入该性质即可得到结果。
【解析】
根据二次根式的性质:当$a≥0$时,$(\sqrt{a})^{2}=a$,
因此$(\sqrt{3})^{2}=3$。
【答案】
3
【知识点】
二次根式的性质
【点评】
本题考查二次根式的基本性质,属于基础运算题,侧重对基础知识的掌握,难度较低。
【难度系数】
0.9
要计算$(\sqrt{3})^{2}$,需利用二次根式的性质:对于非负数$a$,$(\sqrt{a})^{2}=a$,直接将$a=3$代入该性质即可得到结果。
【解析】
根据二次根式的性质:当$a≥0$时,$(\sqrt{a})^{2}=a$,
因此$(\sqrt{3})^{2}=3$。
【答案】
3
【知识点】
二次根式的性质
【点评】
本题考查二次根式的基本性质,属于基础运算题,侧重对基础知识的掌握,难度较低。
【难度系数】
0.9
12.若一个多边形的每个外角均为$60°$,则这个多边形的边数为________。
答案
6
解析
【分析】
要解决这个问题,需利用多边形外角和的性质:任意多边形的外角和是固定的360°,与边数无关。已知每个外角的度数,用外角和除以单个外角的度数,就能求出多边形的边数。
【解析】
任意多边形的外角和为360°,设该多边形的边数为$n$,则$n = 360°÷60° = 6$。
【答案】
6
【知识点】
多边形外角和定理
【点评】
本题是多边形相关的基础计算题,核心考查多边形外角和的性质,只要牢记外角和为360°,即可快速计算出结果,难度较低。
【难度系数】
0.9
要解决这个问题,需利用多边形外角和的性质:任意多边形的外角和是固定的360°,与边数无关。已知每个外角的度数,用外角和除以单个外角的度数,就能求出多边形的边数。
【解析】
任意多边形的外角和为360°,设该多边形的边数为$n$,则$n = 360°÷60° = 6$。
【答案】
6
【知识点】
多边形外角和定理
【点评】
本题是多边形相关的基础计算题,核心考查多边形外角和的性质,只要牢记外角和为360°,即可快速计算出结果,难度较低。
【难度系数】
0.9
13.构造一个一元二次方程,要求:①常数项是-6;②有一个根为2。
这个一元二次方程可以是
这个一元二次方程可以是
$x^2 + x - 6 = 0$(答案不唯一)
。(写出一个即可)答案
$x^2 + x - 6 = 0$(答案不唯一)
解析
【分析】
要构造满足条件的一元二次方程,首先回忆一元二次方程的一般形式为$ax^2 + bx + c = 0$($a≠0$)。题目要求常数项$c=-6$,且有一个根为$2$,因此可将$x=2$代入方程,得到关于$a$和$b$的关系式,再选取合适的$a$($a≠0$),即可求出对应的$b$,进而构造出符合条件的方程,由于$a$的取值不唯一,故答案不唯一。
【解析】
设一元二次方程的一般形式为$ax^2 + bx + c = 0$($a≠0$)。
1. 根据条件①,常数项为$-6$,即$c=-6$,此时方程为$ax^2 + bx -6 = 0$;
2. 根据条件②,$x=2$是方程的根,将$x=2$代入方程得:$a×2^2 + b×2 -6 = 0$,化简得$4a + 2b = 6$,进一步整理为$2a + b = 3$;
3. 选取$a=1$(满足$a≠0$),代入$2a + b =3$得:$2×1 + b =3$,解得$b=1$;
4. 因此,满足条件的一元二次方程可以是$x^2 + x -6 =0$(答案不唯一)。
【答案】
$x^2 + x -6 = 0$(答案不唯一)
【知识点】
一元二次方程的构造、一元二次方程的根
【点评】
本题考查一元二次方程的构造,核心是利用一元二次方程根的定义代入求解系数,题目具有开放性,只要满足给定的两个条件即可,属于基础题,有助于巩固对一元二次方程一般形式及根的概念的理解。
【难度系数】
0.7
要构造满足条件的一元二次方程,首先回忆一元二次方程的一般形式为$ax^2 + bx + c = 0$($a≠0$)。题目要求常数项$c=-6$,且有一个根为$2$,因此可将$x=2$代入方程,得到关于$a$和$b$的关系式,再选取合适的$a$($a≠0$),即可求出对应的$b$,进而构造出符合条件的方程,由于$a$的取值不唯一,故答案不唯一。
【解析】
设一元二次方程的一般形式为$ax^2 + bx + c = 0$($a≠0$)。
1. 根据条件①,常数项为$-6$,即$c=-6$,此时方程为$ax^2 + bx -6 = 0$;
2. 根据条件②,$x=2$是方程的根,将$x=2$代入方程得:$a×2^2 + b×2 -6 = 0$,化简得$4a + 2b = 6$,进一步整理为$2a + b = 3$;
3. 选取$a=1$(满足$a≠0$),代入$2a + b =3$得:$2×1 + b =3$,解得$b=1$;
4. 因此,满足条件的一元二次方程可以是$x^2 + x -6 =0$(答案不唯一)。
【答案】
$x^2 + x -6 = 0$(答案不唯一)
【知识点】
一元二次方程的构造、一元二次方程的根
【点评】
本题考查一元二次方程的构造,核心是利用一元二次方程根的定义代入求解系数,题目具有开放性,只要满足给定的两个条件即可,属于基础题,有助于巩固对一元二次方程一般形式及根的概念的理解。
【难度系数】
0.7
14.某老师绘制了一次小测验中甲、乙、丙三个班级学生得分的箱线图(如图),若每班有42名学生,则三个班级的第11名中,

丙
(填“甲”“乙”或“丙”)班的分数最高。答案
丙
解析
【分析】要确定三个班级中第11名分数最高的班级,需结合箱线图的意义分析:每班有42名学生,从高到低排名的第11名,对应数据的上四分位数(Q3)——因为42的25%为10.5,即有11个数据≥Q3,因此第11名的成绩等于Q3的值,只需比较三个班级箱线图的上四分位数即可。
【解析】已知每班42名学生,从高到低的第11名对应数据的上四分位数(Q3):计算得42×25%=10.5,说明有11个数据≥Q3,故第11名的成绩为Q3的值。观察箱线图,甲班Q3约为85分,乙班Q3约为83分,丙班Q3约为88分,丙班的Q3最高,因此丙班的第11名分数最高。
【答案】丙
【知识点】箱线图、数据的四分位数
【点评】本题考查箱线图的实际应用,核心是理解箱线图中上四分位数对应的数据位置,结合班级人数明确第11名的成绩对应分位数,进而通过比较分位数得出结果,难度适中。
【难度系数】0.4
【解析】已知每班42名学生,从高到低的第11名对应数据的上四分位数(Q3):计算得42×25%=10.5,说明有11个数据≥Q3,故第11名的成绩为Q3的值。观察箱线图,甲班Q3约为85分,乙班Q3约为83分,丙班Q3约为88分,丙班的Q3最高,因此丙班的第11名分数最高。
【答案】丙
【知识点】箱线图、数据的四分位数
【点评】本题考查箱线图的实际应用,核心是理解箱线图中上四分位数对应的数据位置,结合班级人数明确第11名的成绩对应分位数,进而通过比较分位数得出结果,难度适中。
【难度系数】0.4
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