江苏省苏州市苏州中学2023-2024学年九年级上学期第一次学情调研数学试题(含答案解析)
2024-08-08
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江苏省苏州市苏州中学2023-2024学年九年级上学期第一次学情调研数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列方程中,是一元二次方程的是(A.x(x1)x2B.(x1)(x2))1xC.x2bxc0D.x22xyy202.已知3a2b (a0,b0),下列变形错误的是()A.a2b3B.b2a3C.b3a2D.ab23)3.已知x1、x2是一元二次方程x24x30的两根,则x1x22x1x2的值为(A.2B.1C.1)B.D.ABAC,AFDEDFABAC,ADDEDFD.24.下列能判定△ABC∽△DEF的条件是(A.C.ABACDEDFABAC,BEDEDF5.若b是a和c的比例中项,则关于x的一元二次方程ax22bxc0的根的情况是()A.有两个不相等的实数根根D.无法判断B.有两个相等的实数根C.没有实数6.如图,在正方形网格上有两个相似三角形ABC和EDF,则ABCACB的度数为()A.135°B.90°C.60°D.45°7.已知关于x方程x2bxc0的两个实数根是x12,x23,则方程x42bx4c0的两个实数根是()试卷第1页,共6页A.x12,x21C.x16,x21B.x12,x21D.x16;x218.如图,已知在RtABC中,C90,点G是ABC的重心,GEAC,垂足为E,如果CB8,则线段GE的长为()A.53B.73C.83D.103二、填空题9.关于x的一元二次方程x23x的解为10.若x2xy,则的值为y3y...11.已知关于x的一元二次方程2x23xk0的一个根为1,则另一个根为12.已知点C是线段AB的黄金分割点ACBC,若线段AB的长10cm,则线段AC的长为.(结果保留根号)13.已知m、n是关于x的方程x22x20210的根,则代数式m24m2n2023的值为.14.在学校劳动实践基地里有一块长20米、宽10米的长方形菜地,为了管理方便,准备沿平行于两边的方向纵、横开辟三条等宽的小道(如图中阴影部分所示),剩下部分种植蔬菜,已知种植蔬菜的面积为171平方米,则小道的宽为米.15.关于x的一元二次方程kx26x90有实数根,则k的取值范围是16.如图,过原点O的直线与反比例函数y1=别交于点A1,A2,若OA13k=,则1=OA22k2.kk1(x>0)和y2=2(x>0)的图象分xx.试卷第2页,共6页17.如图,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为4,0、0,4,点C3,n在第一象限内,连接AC、BC.已知BCA2CAO,则n.18.如图,在ABC纸板中,AC8,BC4,AB11,P是AC上一点,过点P沿直线剪下一个与ABC相似的小三角形纸板,如果有4种不同的剪法,那么AP长的取值范围是.三、解答题19.解下列方程:(1)x22x10;(2)x26x92x1220.如图,在正方形网格中,△OBC的顶点分别为O0,0,B3,1、C2,1.试卷第3页,共6页(1)以点O0,0为位似中心,按比例尺2:1在位似中心的异侧将△OBC放大为△OBC,放大后点B、C两点的对应点分别为B、C,画出△OBC,并写出点B、C的坐标;(2)在(1)中,若点Mx,y为线段BC上任一点,则变化后点M的对应点M的坐标为______;(3)求出△OBC的面积.21.已知如图,直线AD∥BE∥CF,AB2,DE6,求EF的长.AC322.小明同学要测量学校旗杆AB的高度,他在某一时刻测得1米长的竹竿竖直放置时影长为0.8米,同时测量旗杆AB的影长时,由于影子不全落在地面上,他测得地面上的影长BC为6米,留在墙上的影高CD为3米,请利用以上信息,求旗杆AB的高度.23.已知关于x的方程x22(k2)xk20有两个实数根x1,x2.(1)求k的取值范围;(2)若x1x21x1x2,求k的值.新华商场销售某种商品,每件进货价为40元,市场调研表明:当销售价为80元时,24.平均每天能售出20件;在每件盈利不少于25元的前提下,经过一段时间销售,当销售试卷第4页,共6页价每降低1元时,平均每天就能多售出2件.(1)若降价2元,则平均每天销售数量为件;(2)当每件商品定价多少元时,该商场平均每天销售某种商品利润达到1200元?已知:如图,矩形DEFG的一边DE在△ABC的边BC上,顶点G、25.F分别在边AB、已知BC=12,AC上,AH是边BC上的高,AH与GF相交于点K,AH=6,EF∶GF=1∶2,求矩形DEFG的周长.26.如图,在矩形ABCD中,AB6m,BC8m,动点P以2m/s的速度从A点出发,沿AC向C点移动,同时动点Q以1m/s的速度从点C出发,沿CB向点B移动,设P、Q两点移动的时间为t秒(0t5).(1)t为多少时,以P、Q、C为顶点的三角形与ABC相似?(2)在P、Q两点移动过程中,四边形ABQP与CPQ的面积能否相等?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由.227.若一元二次方程axbxc0a0有两个实数根x1,x2,那么x1x2b,ax1x2c,这一结论称为一元二次方程根与系数关系,它的应用很多,请完成下列各题:aabba(1)已知a、b是方程x215x50的两根,求的值.xx1xx2(2)结合二元一次方程组的相关知识,解决问题:已知和是关于x,y的方yyyy12x2yk0程组的两个不相等的实数解.问:是否存在实数k,使得xy1y1y2x1x22若存在,求出该式的k值,若不存在,请说明理由.x2x128.在四边形ABCD中,EF分别是AB、AD边上的点,DE与CF交于点G.试卷第5页,共6页(1)如图1,若四边形ABCD是正方形,且DECF,则DE、CF之间的数量关系是_______;(2)如图2,若四边形ABCD是矩形,且DECF,求证:DEAD;CFCD(3)如图3,若四边形ABCD是平行四边形,试探究:当B与EGC满足什么关系时,DEAD成立?并证明你的结论.CFCD试卷第6页,共6页参考答案:1.C【分析】根据一元二次方程的定义逐个判断即可.【详解】解:A、x(x1)x2整理可得x0,是一元一次方程,故本选项不合题意;B、该选项的方程是分式方程,故本选项不符合题意;C、x2bxc0是关于x的一元二次方程,故本选项符合题意;22D、x2xyy0是二元二次方程,故本选项不符合题意.故选:C.【点睛】本题主要考查一元二次方程定义的理解,掌握其概念及表示形式是解题的关键.2.B【分析】根据比例式的性质,即可得到答案.【详解】∵aba2b2b3⇔3a2b,⇔2a3b,⇔3a2b,⇔3a2b,a223b3a3∴变形错误的是选项B.故选B.【点睛】本题主要考查比例式的性质,掌握比例式的内项之积等于外项之积,是解题的关键.3.D【分析】利用根与系数的关系得到x1x24,x1x23,然后利用整体代入的方法计算x1x22x1x2的值.【详解】解:根据题意得:x1x24,x1x23,所以x1x22x1x24232.故选:D.【点睛】本题考查了根与系数的关系:若x1、x2是一元二次方程ax2bxc0(a0)的两根bc时,x1x2,x1x2.aa4.D【分析】利用相似三角形的判定定理:两边对应成比例且夹角相等的三角形相似,逐项判断即可得出答案.答案第1页,共18页【详解】解:A.B.C.D.ABAC,AD,则△ABC∽△DEF,故此选项错误;DEDFABAC,AD,则△ABC∽△DEF,故此选项错误;DEDFABAC,AD,则△ABC∽△DEF,故此选项错误;DEDFABAC,AD,则△ABC∽△DEF,故此选项正确;DEDF故选:D.【点睛】本题考查的知识点是相似三角形的判定定理,熟记定理内容是解此题的关键.5.B【分析】根据题意可得b2ac,再根据一元二次方程根的判别式可得(2b)24ac4(b2ac),代入计算即可求解.【详解】解:∵b是a和c的比例中项,∴b2ac,∵关于x的一元二次方程ax22bxc0中,(2b)24ac4(b2ac),∴4(acac)0,∴关于x的一元二次方程ax22bxc0的根的情况是有两个相等的实根,故选:B.【点睛】本题主要考查一元二次方程根的判别式,掌握比例中项的概念,根的判别式判断一元二次方程根的情况的知识是解题的关键.6.D【分析】根据相似三角形的对应角相等和三角形内角和等于180°,即可得出.【详解】解:∵△ABC∽△EDF,∴∠BAC=∠DEF,又∵∠DEF=90°+45°=135°,∴∠BAC=135°,∴ABCACB=180BAC18013545.故选:D.【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质,解题的关键是找到相似三角形中的对应关系.7.D答案第2页,共18页2【分析】设tx4,则方程(x4)bx4c0变为t2btc0,根据方程x2bxc0的两个实数根是x12,x23,得x42或3,即可求出方程(x4)2bx4c0的两个实数根.【详解】解:设tx4,则方程x4bx4c0变为t2btc0,方程x2bxc0的两个实数根是x12,x23,2∴方程t2btc0的两个实数根是t12,t23,x42或3,x6或1,方程x4bx4c0的两个实数根是x16,x21.故选:D.【点睛】本题考查了一元二次方程的解,熟练掌握一元二次方程的解的定义是关键.8.C【分析】因为点G是ABC的重心,根据三角形的重心是三角形三条中线的交点以及重心的性质:重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比是2:1,可知点D为BC的中点,EGAGAG2,根据GEAC,可得AEG90,进而证得△AEG∽ACD,从而得到,CDADGD12代入数值即可求解.【详解】如图,连接AG并延长交BC于点D.点G是ABC的重心,点D为BC的中点,CB8,AG2,GD11CDBDBC4,2GEAC,答案第3页,共18页AEG90,C90,AEGC90,EAGCAD(公共角),△AEG∽ACD,EGAG,CDADAG2,GD1AG2,AD3EGAG2,4AD38EG.3故选:C.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,三角形的重心的定义及其性质,熟练运用三角形重心的性质是解题的关键.9.x1=0,x2=3【分析】利用因式分解法解方程.【详解】解:x2=3x,x2-3x=0,x(x-3)=0,解得:x1=0,x2=3.故答案为:x1=0,x2=3.【点睛】本题考查了解一元二次方程的方法.掌握因式分解法是解题的关键.10.53x2,设x2k,y3k(k0),然后再代入求解即可;y3x2,设x2k,y3k(k0),y3【分析】由【详解】解:∵∴xy2k3k5=,y3k35故答案为:.3答案第4页,共18页【点睛】本题考查比例的性质,设x2k,y3k(k0)是解题关键.11.1/0.523,结合方程的一个根是1,即可求出方程的另一个根.2【分析】根据两根之和等于【详解】解:由一元二次方程2x23xk0,可知a2,b3,∴方程的两根之和b33,a22∵关于x的一元二次方程2x23xk0的一个根为1,31∴方程的另一根1.22故答案为:2.【点睛】此题考查了一元二次方程,熟练掌握一元二次方程根与系数关系是解题的关键.12.555cm【分析】根据黄金分割的定义得AC51AB,代入AB的长计算即可.21【详解】解:∵点C是线段AB的黄金分割点ACBC,AB10cm,∴AC5151AB10555cm,22故答案为:555cm.【点睛】本题主要考查了黄金分割,解题的关键是熟练掌握黄金比,如果点C是线段AB的黄金分割点ACBC,那么AC13.404051AB.2mn【分析】根据一元二次方程解的定义及根与系数的关系得出m22m2021,将原式化简求值即可.【详解】解:∵m、n是关于x的方程x22x20210的根,∴m22m2021,mn∴m24m2n2023m22m2(mn)2023b2,ab2,a20212220234040,答案第5页,共18页故答案为:4040.【点睛】本题主要考查一元二次方程的解,根与系数的关系,代数式变形求出的综合,掌握以上知识,尤其是根与系数(韦达定理)的知识的熟练运用是解题的关键.14.1【分析】设小道的宽为x米,则剩下部分可合成长为(20x)米,宽为(10x)米的长方形,根据“剩下部分种植蔬菜,种植蔬菜的面积为171平方米”,可得出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.【详解】解:设小道的宽为x米,则剩下部分可合成长为(20x)米,宽为(10x)米的长方形,根据题意得:(20x)(10x)171,整理得:x230x290,解得:x11,x229(不符合题意,舍去),小道的宽为1米.故答案为:1.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.15.k1且k0/k0且k1
【分析】根据一元二次方程有实数根,可得b24ac0,再根据一元二次方程二次项系数不为零建立不等式,求解即可.【详解】解:∵关于x的一元二次方程kx26x90有实数根,∴64k·93636k0,解得k1,又∵kx26x90;是关于x的一元二次方程,∴k0,∴k1且k0,故答案为:k1且k0.【点睛】本题主要考查一元二次方程根的判别式和一元二次方程的定义,掌握根的判别式和一元二次方程的定义是解题的关键.2
答案第6页,共18页16.94【分析】利用k的几何意义和相似三角形的面积比等于相似比的平方即可求解.【详解】解:分别过A1,A2作A1B1x轴,A2B2x轴,则:A1B1∥A2B2∴△OA1B1∽△OA2B2,S△OA1B1S△OA2B2∴OA132==22OA2229,4∵k12S△OA1B1,k22S△OA2B2,k19∴=.k24故答案为:9.4【点睛】本题考查反比例系数k的几何意义,熟练掌握k的几何意义是解题的关键.17.145【分析】过点C作CD⊥y轴,交y轴于点D,则CD∥AO,先证CDE≌CDB(ASA),进而可得DE=DB=4-n,再证AOE∽CDE,进而可得案.【详解】解:如图,过点C作CD⊥y轴,交y轴于点D,则CD∥AO,432n4,由此计算即可求得答4n∴∠DCE=∠CAO,答案第7页,共18页∵∠BCA=2∠CAO,∴∠BCA=2∠DCE,∴∠DCE=∠DCB,∵CD⊥y轴,∴∠CDE=∠CDB=90°,又∵CD=CD,∴CDE≌CDB(ASA),∴DE=DB,∵B(0,4),C(3,n),∴CD=3,OD=n,OB=4,∴DE=DB=OB-OD=4-n,∴OE=OD-DE=n-(4-n)=2n-4,∵A(-4,0),∴AO=4,∵CD∥AO,∴AOE∽CDE,∴AOOE,CDDE432n4,4n∴解得:n14,5故答案为:14.5【点睛】本题综合考查了全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质以及点的坐标的应用,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解决本题的关键.18.6AP8【分析】根相似三角形的判定和性质,分类讨论,图形结合分析即可求解.【详解】解:在ABC纸板中,AC8,BC4,AB11,①如图所示,过点P作PD∥AB交BC于点D,答案第8页,共18页∴△PCD∽△ACB,∴0AP8;②如图所示,过点P作PE∥BC交AB于点E,∴APE∽ACB,∴0AP8;③如图所示,作APFB,点F在线段AB上,∴APF∽ABC,∴0AP8;④如图所示,过点P作CPGCBA,点G在线段AB上,当点G与点B重合时,∴CPG∽CBA,答案第9页,共18页∴CPCG,且CBCG,CBCA∴CPCGCB442,则APACCP826,CA8∴6AP8;综上所述,AP长的取值范围是6AP8,故答案为:6AP8.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形对应角相等,对应边成比例的知识是解题的关键.19.(1)x121,x2214(2)x1,x223【分析】(1)根据配方法解一元二次方程即可;(2)先化简方程,再根据因式分解法解一元二次方程即可;【详解】(1)解:x22x10x22x1x22x12x122x12,∴x121,x221.(2)解:x26x92x13x22x8023x4x203x40或x20,4∴x1,x22.3【点睛】本题主要考查配方法、因式分解法解一元二次方程,掌握相关求解一元二次方程的方法是解题的关键.20.(1)图见解析,B(6,2),C(4,2);(2)(2x,2y);答案第10页,共18页(3)2.5.【分析】(1)利用位似变换的性质分别作出B,C的对应点B,C即可.(2)根据位似坐标变化规律,可得结论.(3)由矩形面积减去周围三个三角形的面积即可.【详解】(1)解:如图,△OBC即为所求.B6,2,C4,2.(2)由位似的性质可得:M2x,2y.111(3)SOBC32121312611.512.5.222【点睛】本题考查的是画位似图形,位似的性质,求解网格三角形的面积,熟记位似图形的性质并运用于作图是解本题的关键.21.3【分析】根据平行线分线段成比例定理得到可得出结果.【详解】解:∵AD∥BE∥CF,∴∵ABDE,ACDFABDE,求出DF,再根据EFDFDE即ACDFAB2=,DE6,AC3∴DF9,∴EFDFDE963.【点睛】本题主要考查了平行线分线段成比例定理,正确根据平行线分线段成比例定理求出答案第11页,共18页DF的长是解题的关键.22.旗杆的高度为10.5m.【分析】根据题意画出几何图形,如图,则CD=BE=3m,BC=DE=6m,利用在某一时刻测得1米长的竹竿竖直放置时影长为0.8米可计算出AE,然后计算AE+BE即可.【详解】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,连接AD,∴CD=BE=3m,BC=DE=6m,∵AE1,DE0.867.5,0.8∴AE∴AB=AE+BE=7.5+3=10.5(m).答:旗杆的高度为10.5m.【点睛】本题考查了相似三角形的应用:通常利用相似三角形的性质即相似三角形的对应边的比相等和“在同一时刻物高与影长的比相等”的原理解决.23.(1)k1(2)16【分析】(1)根据0,列出不等式,解不等式即可;(2)利用根与系数的关系,把问题转化为方程即可解决问题.【详解】(1)解:由题意得:0,4(k2)24k20,k1.2(2)x1x22(k2),x1x2k,2(k2)1k2,解得k16或16,答案第12页,共18页k1,k16.【点睛】本题考查根与系数的关系,一元二次方程的根的判别式等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.(1)24;(2)70元24.【分析】(1)根据平均每天销售量=20+2×降低的价格,即可求出结论;(2)设每件商品降价x元,则平均每天可销售(20+2x)件,根据总利润=每件利润×销售数量,即可得出关于x的一元二次方程,求解后根据题意取其较小值即可得出结论.【详解】解:(1)20+2×2=24(件).故答案为:24.(2)设每件商品降价x元,则平均每天可销售(20+2x)件,依题意,得:(80-40﹣x)(20+2x)=1200,整理,得:x2﹣30x+200=0,解得:x1=10,x2=20.当x=20时,40﹣x=20<25,∴x=20舍去.80-10=70(元)答:当每件商品定价70元时,该商店每天销售利润为1200元.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.25.18.【详解】分析:设EF=x,则GF=2x.根据GF∥BC,AH⊥BC得到AK⊥GF.利用GF∥BC得到△AGF∽△ABC,然后利用相似三角形对应边成比例得到比例式即可求得x的值,进而求得矩形的周长.详解:设EF=x,则GF=2x.∵GF∥BC,AH⊥BC,∴AK⊥GF.∵GF∥BC,∴△AGF∽△ABC,答案第13页,共18页∴AKGF.AHBC∵AH=6,BC=12,∴6x2x.612解得x=3.∴矩形DEFG的周长为18.点睛:本题考查了相似三角形的判定和性质、矩形的性质、矩形的周长公式,难度适中.26.(1)t为4025s或s时,以P、Q、C为顶点的三角形与ABC相似;(2)四边形ABQP137与CPQ的面积不能相等,理由见解析.【分析】(1)先利用勾股定理计算出AC=10,由于∠PCQ=∠ACB,根据三角形相似的判定,当∠PQC=∠B时可判断CQP∽△CBA,利用相似比得到可判断△CQP∽△CAB,利用相似比得到102tt;当∠PQC=∠BAC时108102tt,然后分别解方程求出t的值即可;810306t5(2)作PQ⊥BC于H,如图,先证明△CPH∽△CAB,利用相似比可得到PH=,再利用四边形ABQP与△CPQ的面积相等得到S△ABC=2S△CPQ,利用三角形面积公式得到2••t•12306t1•6•8,然后解关于52t的方程可判断四边形ABQP与△CPQ的面积能否相等.AB2BC2628210,【详解】(1)在RRtABC中,AC∵PCQACB,∴当PQCB时,CQP∽CBA,则PCCQ102tt40,解得t(s);,即ACCB1081325CPCQ102tt,即,解得t(s);810CBCA7当PQCBAC时,CQP∽CAB,则∴t为4025s或s时,以P、Q、C为顶点的三角形与ABC相似;137(2)四边形ABQP与CPQ的面积不能相等.理由如下:作PHBC于H,如图,∵PH//AB,∴CPH∽CAB,∴PHPCPH102t,即,ABAC610答案第14页,共18页∴PH306t,5当四边形ABQP与CPQ的面积相等时,SABCSCPQSCPQ,即SABC2SCPQ,1306t168,∴2t252整理得t25t200,此时方程无实数解,∴四边形ABQP与CPQ的面积不能相等.【点睛】此题考查相似三角形的判定.解题关键在于熟练应用相似比计算线段的长.27.(1)43;(2)存在,k2.【分析】(1)根据a,b是方程x215x50的两根,求出ab,ab的值,即可求出的值;(2)运用根与系数的关系求出x1+x21,x1x2k1,再解y1y2的值.【详解】(1)解:∵a,b是方程x215x50的二根,∴ab15,ab5,abbax1x22,即可求出kx2x1ab2ab152543,∴abbaab5∴ab43;bax1x22.理由如下:x2x122(2)解:存在,当k2时,y1y2x2yk0①∵,xy1②由①得:yx2k,由②得:yx1,答案第15页,共18页∴x2kx1,即x2xk10,由题意思可知,x1,x2是方程x2xk10的两个不相等的实数根,124k10∴x1x21,xxk1123则k,4x2yk0xx1xx2∵和是关于x,y的方程组的两个不相等的实数解,yyyyxy112∴y1y2x11x21,xx2x1x22,xx∴y1y212x11x2112x2x1x1x2∴x1x2x1x2∴k1112xx112k122x1x2x1x22,12k12,整理得:k22k0,解得:k12,k20(舍去),∴k的值为2.【点睛】本题考查一元二次方程根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程bcax2bxc0a0的两根,则x1x2,x1x2,将根与系数的关系与代数式变形aa相结合是解题的关键.也考查了一元二次方程根的判别式,不等式、二元一次方程组及一元二次方程的解法.28.(1)DECF;(2)见解析;(3)BEGF,证明见解析.【分析】(1)由四边形ABCD为正方形,利用正方形的性质得到ADDC,利用同角的余角相等得到一对角相等,利用AAS得到ADE≌DCF,利用全等三角形对应边相等即可得证;答案第16页,共18页(2)由四边形ABCD为矩形,得到一对直角相等,利用同角的余角相等得到一对角相等,利用两对角相等的三角形相似得到ADE∽DCF,利用相似三角形对应边成比例即可得证;(3)当BEGF时,DEAD成立,理由为:如图3,在AD的延长线上取点M,使CFCDCMCF,利用平行线的性质,以及同角的补角相等得到ADE∽DCF,利用相似三角形对应边成比例即可得证.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AADC90,ADDC,∴ADEAED90,∵DECF,∴ADECFD90,∴AEDCFD,∴ADE≌DCF,∴DECF;故答案为:+DECF;(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AADC90,∵DECF,∴ADECFD90,DCFCFD90,∴ADEDCF,∴ADE∽DCF,∴DEAD;CFCDDEAD成立,CFCD(3)当BEGC180时,证明:如图3,在AD的延长线上取点M,使CMCF,则CMFCFM,∵ABCD,∴ACDM,∵ADBC,∴BA180,∵BEGC180,EGFEGC180,答案第17页,共18页∴BEGF,∴EGFA180,∴AEDCFMCMF,∴ADE∽DCM,∴DEADDEAD,即.CMCDCFCD【点睛】本题考查了特殊平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握和运用各图形的性质和定理进行推理是解决本题的关键.答案第18页,共18页