1、题型一 多解题1. 将两个全等的三角板如图放置,已知ODEACB 90,DOEB 30,AO OB 6,将DOE 绕点 O 旋转,在旋转的过程中,OD,OE 与ABC 的边分别相交于点 F,G,当OFG与ABC 相似时,CF 的长为_第 1 题图2 或 3 或 6 或 3 【解析】根据题意可得 AC6,BC6 .(1)3 3 3如解图,当 ODBC 于点 G 时,OFG BAC ,此时可证 G为 BC 的中点,CG3 .在OBG 中,可得 OGOBsin3033,在OFG 中,可得 FGOGtan30 ,CF CGFG 23; (2)如解图,当 OEBC 于点 F 时,OFGBCA ,此时3可
2、证点 F 为 BC 的中点,CF3 ;(3) 如解图,当 ODAC 于3点 G 时,OFGBAC,此时可证点 F 与点 A 重合,CFAC6;(4)如解图,当 OEAC 于点 F 时,OFGBCA,此时可证 G 与点 C 重合,且点 F 为 AC 的中点,CF AC3.12第 1 题解图2. 如图,在 RtABC 中,ACB 90,B30,BC3.点 D 在直线 AB 上,过点 D 作 DEAB 交 BC 于点 E,将BDE 沿直线 DE翻折,点 B 落在直线 AB 上的点 F 处,连接 FC.当CEF 为直角三角形时,BD 的长为_第 2 题图或 【解析】当CEF 为直角三角形时,应分两种情
3、况讨论:332情况一:如解图,当 A,F 点重合时,ECF90,即CEF 为直角三角形,此时 D 为 AB 中点,BD AB ;12 12 BCcos 30 3情况二:如解图,当EFC90时, CEF 为直角三角形,此时可得BFEB30,AFCA60,ACF 为等边三角形,AF AC BCtan30 ,则 BFABAF ,BD3 3.综上所述,BD 的长为 或 .32 3 32第 2 题解图3. 已知等边ABC 的边长为 6,D 为 BC 的中点,如果点 P 是射线AD 上的一点,且 PB PC2 ,那么 AP 的长为_32 或 4 【解析】ABC 是等边三角形, D 为 BC 的中点,3 3
4、AD BC,又点 P 是射线 AD 上的一点,PD BC,AD ACsin603 ,PD 3 PC2 DC2 .如解图,当点 P 在线段 AD 上时,(23)2 32 3APADPD2 ;如解图,当点 P 在线段 AD 的延长线上时,3APADPD4 .3第 3 题解图4. 已知ABC 的边 BC4 cm,O 是其外接圆,且半径也为 4 cm,则A 的度数为_30或 150 【解析】分两种情况讨论:当点 A 在优弧 BC 上时,如解图,过点 B 作O 的直径交O 于点 D,连接 OC,O 为ABC 的外接圆,BC4,O 的半径为 4,BOC 为等边三角形,D BOC30,根据同弧所对的圆周角相
5、等得12A D30;点 A 在劣弧 BC 上时,如解图,BD 为O 的直径,BCD90,BD8,BC4,D30,A 180D18030150.第 4 题解图5. ABC 中,AB4,BC3,BAC30,则ABC 的面积为_2 【解析】(1)如解图,过点 B 作 BDAC 于点3 5D,BAC30,BD AB,AB 4,BD2,AD2 ,BC3,CD12 3 ,S ABC ACBD (2 )BC2 BD2 512 12 3 522 ;(2) 如解图,过点 B 作 BDAC ,交 AC 的延长线3 5于点 D,BAC30 ,BD AB,AB 4,BD2,AD2 ,BC3,CD12 3,AC 2 ,
6、S ABC ACBD (2 )22 5 3 512 12 3 5 3.5第 5 题解图6. 如图,在四边形 ABCD 中,DCB30,ABBC,且ABAD10,以 AD 或 AB 为边作三角形,使三角形的另一边长为15,第三个顶点落在 BC 上于点 E,则所作三角形的面积为_第 6 题图75 或 25 或 50 【解析 】如解图,(1) 以 AB 为一边,当 BE1155时,SABE 1 ABBE1 101575;(2)以 AB 为一边,当12 12AE215 时, BE2 5 ,S152 102 5ABE2 ABBE2 105 25 ;12 12 5 5第 6 题解图(3)以 AD 为一边,
7、当 AE215 时,SADE2 ADBA 101050,当 DE3 15 时,12 12CD 2AB2015,存在 DE315,SADE3 ADBA 101050.综上所述,所作三角形面积为 7512 12或 25 或 50.57. 有一个三角形纸片 ABC,A80,点 D 是 AC 边上一点,沿BD 方向剪开三角形纸片后,发现所得两纸片均为等腰三角形,则C 的度数为_第 7 题图25或 40或 10 【解析】由题意知ABD 与DBC 均为等腰三角形,对于ABD 可能有: (1)如解图,ABBD,此时ADB A80,则 BDCD ,C ADB 40;(2)如解图12,ABAD,此时 ADB (
8、180A) (18080)50,12 12BD CDC ADB25;(3)如解图 ,AD BD,此时,12ADB18028020,BDCD,C ADB10,综上12所述,C 的度数为 25 或 40或 10.第 7 题解图8. 如图,在 RtACB 中,点 C 为直角顶点,ABC25,点 O 为斜边中点,将 OA 绕着点 O 逆时针旋转 (0180)至 OP,当BCP 恰为轴对称图形时, 的值为_第 8 题图50或 65或 80 【解析】BCP 恰为轴对称图形,BCP 是等腰三角形,(1)当 BCBP 时,如解图,连接 AP,O 为斜边中点,OP OA,BOOPOA,APB90,BCBP,BC
9、PBPC ,BCP ACPBPCAPC 90,ACP APC,ACAP,AB 垂直平分PC,ABPABC25 ,22550;(2)当 BCPC 时,如解图,连接 CO 并延长交 PB 于点H,BCCP,BOPO,CH 垂直平分 PB,CHB90,OB OC,BCHABC25,CBH65,OBH40,24080;(3)当 PBPC 时,如解图,连接 PO 并延长交 BC 于点 G,连接 OC,ACB90,O 为斜边中点,OB OC,PG 垂直平分 BC,BGO90,ABC25, BOG 65.综上所述,当BCP 恰为轴对称图形时, 的值为 50或 65或 80.第 8 题解图9. 如图, AB
10、为半圆的直径,AB10,点 O 的弦 AC 的距离为 4,点 P 从 B 出发沿 BA 方向向点 A 以每秒 1 个单位长度的速度运动,连接 CP,经过_秒后, APC 为等腰三角形第 9 题图或 4 或 5 【解析】过点 O 作 ODAC 于点 D,如解图,145ODAC,ADCD ,在 RtADO 中,OA 5,OD4,AD 3,AC 2AD6,OA2 OD2当 CPCA 时,过点 C 作 CEAB 于点 E,连接 BC,AB 为直径,ACB90,BC 8, CEAB ACBC,CE AB2 AC212 12 6810 245,在 RtACE 中,AE ,AEPE ,BPAB2AE ,t
11、(AC2 CE2185 145 145秒); 当 PAPC 时,则点 P 在 AC 的垂直平分线上, 点 P 与点O 重合,PB 5,此时 t5(秒) ;当 AP AC6 时,PBABAP4,此时 t4(秒),综上所述,t 秒或 4 秒或 5145秒第 9 题解图10. 正方形 ABCD 的边长是 4,点 P 是 AD 边的中点,点 E 是正方形边上的一点,若PBE 是等腰三角形,则腰长为_2 或 或 【解析】分三种情况:(1)如解图 ,当点 P 为等腰552 652三角形的顶角顶点时,点 E 与点 C 重合,此时腰长为 PBPE 2 ;(2) 如解图,当点 B 为等腰三角形的AB2 AP2
12、42 22 5顶角顶点时,点 E 与 CD 边的中点重合,此时腰长BPBE2 ;(3) 如解图,当点 E 为等腰三角形的顶角顶点时,5点 E 就是 BP 的垂直平分线与 AB 或 CD 的交点,若点 E 在边 AB 上,设 AEx,则 PEEB4x,由勾股定理得 AE2AP 2PE 2,即x22 2(4x) 2,解得 x ,PEEB ;若点 E在边 DC 上,设32 52DEy,则 EC4y,由 BC2CE 2PD 2DE 2,即 42(4y )22 2y 2,解得 y , PEBE .综72 PD2 DE2 22 (72)2 652上所述,腰长为 2 或 或 .552 652第 10 题解图
13、11. 如图,已知 A,B,C 为O 上的三点,且ACBC2,ACB 120,点 P 从 A 点出发,沿着逆时针方向运动到 B 点,连接 CP 与弦 AB 相交于点 D,当ACD 为直角三角形时, 的长为 _AP 第 11 题图或 2 【解析】易得O 的半径为 2,A30.要使ACD 为直43角三角形,有两种情况:当点 P 位于优弧 中点时,AB ADC90,即ACD 为直角三角形,此时ACP60,可得AOP120, 的长为 ;当ACP 90,AP 1202180 43ACD 为直角三角形,此时AOP180, 的长为AP 2.综上所述, 的长为 或 2.1802180 AP 4312. 如图,
14、已知直线 l:y x ,点 A,B 的坐标分别是(1,0)和512 54(6, 0),点 C 在直线 l 上,当ABC 是直角三角形时,点 C 的坐标为_第 12 题图(1, )或(6, )或( , ) 【解析】(1)当 A 点为直角顶点时,A53 154 3313 3013点坐标为(1,0) ,C 点横坐标为 1,把 x1 代入直线 l 的解析式可得 y ,C 点坐标为(1, );(2)当 B 点为直角顶点时,同512 54 53 53理可求得 C 点坐标为(6, );(3) 当 C 点为直角顶点时,点 C 在154直线 l 上,可设 C 点坐标为(x, x ), AC 2(1 x) 2(
15、x512 54 512)2,BC 2(6 x )2( x )2,且 AB615,ABC 为直角54 512 54三角形,AC 2BC 2AB 2,(1x )2( x )2(6 x) 2( x512 54 512)225 ,整理可得 2( x )20,解得 x ,代入可得54 136 112 3313y ,C 点坐标为( , ),综上可知,C 点坐标为(1 , )或(6 ,3013 3313 3013 53)或 ( , )154 3313 301313. 如图,矩形 ABCD 中,AB 1,AD2,E 是 AD 中点,P 在射线 BD 上运动,若BEP 为等腰三角形,则线段 BP 的长度等于_第
16、 13 题图或 或 【解析】在矩形 ABCD 中,AB1,AD2,E 是253 655AD 的中点,BAD90,AE DE1,ABE 是等腰直角三角形,BE AB .若BEP 为等腰三角形,则分三种情况:2 2当 BPBE 时,显然 BP ;当 PBPE 时,如解图,连接2AP,PBPE,ABAE,AP 垂直平分 BE,ABE 是等腰直角三角形,BAPEAP45,作 PMAB 于点 M,设PMx,S ABD S ABP S APD , 1x 2x 12,解12 12 12得 x , PM , BP ;当 EBEP 时,23 23 PMsin ABD2325 53如解图,过点 A 作 AFBD
17、于点 F,过点 E 作 EGBD 于点 G,在 RtABF 中,AFABsinABF1 ,AEED,EGAF,EG A25 255 12F ,在 RtBEG 中,55BE , EG ,BG ,EBEP,EG 255 BE2 EG2 355BP,BP2BG .综上所述,线段 BP 的长度等于 或 或 .655 2 53 655图 图第 13 题解图14. 如图,在菱形 ABCD 中,sinD , E,F 分别是 AB,CD 上45的点,BC5,AECF2,点 P 是线段 EF 上一点,则当BPC是直角三角形时,CP 的长为_第 14 题图或 4 或 【解析】 如解图,sinD ,菱形边52011
18、 45AD BC5,以 AD 为斜边的直角三角形的两直角边分别为3,4,如解图,以 DC 所在的直线为 x 轴,点 F 为坐标原点建立平面直角坐标系,情况一:菱形 ABCD 的对角线 ACBD ,点 P为菱形的对角线的交点即 P1 时BPC90,此时,CP AC 12 12 ;情况二:点 P 与点 E 重合即 P2 时BPC90,此时,42 22 5CP4;情况三:BCP90时,即 P3 由解图可知,点 B(5,4),C(2,0),易求直线 OE 的解析式为 y2x,设直线 BC 的解析式为ykx b,则 ,解得 ,直线 BC 的解析式为5k b 42k b 0) k 43b 83)y x ,
19、CPBC ,设直线 CP 的解析式为 y xc,将点43 83 34C(2,0)代入得, 2c0,解得 c ,直线 CP 的解析式为34 32y x ,联立 ,解得 ,点 P 的坐标为34 32 y 2xy 34x 32) x 611y 1211)( , ),此时, CP ,综上所述,当611 1211 (611 2)2 (1211 0)2 2011BPC 为直角三角形时,CP 的长为 或 4 或 .52011第 14 题解图15. 一次函数 ykx 2 的图象过点 A(2,4),且与 x 轴相交于点 B,若点 P 是坐标轴上一点,APB 为直角三角形且APB90,则点P 的坐标为_(2, 0
20、)或(0,22 )或(0,22 ) 【解析】一次函数 ykx22 2的图象过点 A(2,4),42k 2,k1 ,一次函数解析式为yx 2,一次函数 yx2 与 x 轴交于点B, 0x2,x 2,B 点坐标为(2,0);P 在坐标轴上分两种情况讨论:若 P 在 x 轴上,设点 P 为( x,0),如解图,APB90,APx 轴,x 2,点 P 坐标为(2,0);若点 P 在 y 轴上,设 P(0,y),如解图, ,APB90,PB 2PA 2AB 2.PB 2(2) 2y 2,PA 2 22(y4)2,AB 24 24 2,( 2)2y 22 2(y4) 24 24 2,解得:y 22,P 点坐标为(0, 22 ),(0,22 )综上所述,点 P 的坐2 2 2标为(2,0)或(0,22 )或(0,2 )2 2第 15 题解图