山东省济宁市微山县2022-2023学年八年级下学期期中
数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.下列式子中,是二次根式的是( )
A. B. C. D.
2.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.3÷=2
3.若,则x的取值范围是( )
A.x>3 B.x≥3 C.x<3 D.x≤3
4.△ABC中,∠B=90°,AC=4cm,则AB的长为( )
A. B.5cm C.5cm或7cm D.5cm或
5.下列四组数分别作为一个三角形的边长,不能构成直角三角形的是( )
A.3,4,5 B.4,6,8 C.5,12,13 D.
6.如图,长方形ABCD的边AD在数轴上,若点A与数轴上表示数﹣1的点重合,AB=1,以点A为圆心,则点E表示的数为( )
A. B. C. D.
7.已知:如图, ABCD中,BE⊥CD于E,∠DAB=60°,∠DAB的平分线交BC于F( )
A.30° B.35° C.40° D.45°
8.两张全等的矩形纸片ABCD,AECF按如图所示的方式交叉叠放,AB=AF,AD与CF交于点H,且∠AGB=30°,则四边形AGCH的周长为( )
A.4 B.8 C.12 D.16
9.在3×2的网格中(如图所示),每个小正方形的顶点称为格点.线段AB,CD的端点均在格点上,CD交于点O,则∠BOD的度数等于( )
A.30° B.40° C.45° D.50°
10.如图,点D,E,F分别是△ABC的边AB,AC的中点,分别连接DE,DF,AE
①;
②S△DEF=S△ABC;
③当AB=AC时,点O到四边形ADEF四条边的距离相等;
④当∠ABC=90°时,点O到四边形ADEF四个顶点的距离相等.
其中正确的结论是( )
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11.在二次根式中,x的取值范围 .
12.已知为最简二次根式,且能够与,则a的值是 .
13.在如图所示的图形中,所有四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,C,D的面积依次为5,7,20 .
14.如图,在 ABCD中,过点A作AE⊥BC,∠C=105°,∠BDC=45° .
15.如图,矩形CEFD中,CE=15,使CA=CD,在CE上取一点B,连接DB并延长,交FE延长线于点G(不与点D,F重合).当HE=AD时,则HG的长是 .
三、解答题:本大题共7题,满分55分.解答应写出文字说明、证明过程或推演过程.
16.(6分)计算:
(1);
(2).
17.(6分)如图,在△ABC中,AB=AC
(1)若∠A=42°,求∠DBC的度数;
(2)若CD=1,,求BD,AB的长.
18.(7分)如图,在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,DF=BE,连接AF
(1)求证:四边形BFDE是矩形;
(2)若AF平分∠DAB,CF=3,DF=5
19.(8分)为了绿化环境,我市某中学有一块四边形的空地ABCD,如图所示,经测量∠A=90°,AB=9m,BC=8m,CD=17m.
(1)求出空地ABCD的面积;
(2)若每种植1平方米草皮需要350元,问总共需投入多少元?
20.(8分)在学习三角形的中位线后,小刚同学写出了一个命题“经过三角形一边的中点与另一边平行的直线平分第三边”.
(1)这个命题是 (填真命题或假命题);
(2)若你判断是真命题,请完成下面的证明;若你判断是假命题
已知:在△ABC中,点E为BC中点,DE∥AC交AB.
求证:AD=BD.
证明:
21.(9分)阅读材料
学习了不等式的知识后,我们根据等式和不等式的基本性质可知,判断两个数或式子的大小时
如果两个数或式子分别为m和n,那么
当m>n时,一定有m﹣n>0;
当m=n时,一定有m﹣n=0;
当m<n时,一定有m﹣n<0.
反过来也正确,即
当m﹣n>0时,一定有m>n;
当m﹣n=0时,一定有m=n;
当m﹣n<0时,一定有m<n.
例如:比较a2+1与2a﹣1的大小.
解:因为(a2+1)(2a﹣1)=(a﹣1)2+1>0,所以a2+1>2a﹣1.
解决问题
(1)用“>”或“<”填空:3﹣ 4﹣2;
(2)制作某产品有两种用料方案,方案1:用4块A型钢板,6块B型钢板.方案2:用3块A型钢板,一块B型钢板的面积为y,则从省料的角度考虑
(3)已知a>0,比较a与的大小.
22.(11分)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,连接AE交BD于点M,过点B作BF⊥AE于点P,交CD于点F.
(1)求证:△ABE≌△BCF;
(2)当OM=2时,求OG的长;
(3)当点E运动到使AE平分∠BAC位置时,BM与OM是否存在一定的数量关系?若存在,写出它们的数量关系并证明,请说明理由.
答案解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.下列式子中,是二次根式的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据二次根式的定义逐个判断即可.
【解答】解:A.中的﹣3<5,不是二次根式;
B.的根指数是6,故本选项不符合题意;
C.a<1,无意义,故本选项不符合题意;
D.符合二次根式的定义,
故选:D.
【点评】本题考查了二次根式的定义,能熟记二次根式的定义是解此题的关键,注意:形如(a≥0)的式子叫二次根式.
2.下列计算正确的是( )
A. B. C. D.3÷=2
【分析】根据二次根式的加法运算对A选项进行判断;根据二次根式的减法运算对B选项进行判断;根据二次根式的乘法法则对C选项进行判断;根据二次根式的除法法则对D选项进行判断.
【解答】解:A. 与不能合并;
B.与不能合并;
C. ==,所以C选项符合题意;
D.7÷=5;
故选:C.
【点评】本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的性质、二次根式的乘法和除法法则是解决问题的关键.
3.若,则x的取值范围是( )
A.x>3 B.x≥3 C.x<3 D.x≤3
【分析】根据二次根式双重非负性,直接解答即可.
【解答】解:∵,
即x﹣3≥0,
解得x≥5,
故选:B.
【点评】考查二次根式的性质与化简,掌握二次根式的化简方法是解题的关键.
4.△ABC中,∠B=90°,AC=4cm,则AB的长为( )
A. B.5cm C.5cm或7cm D.5cm或
【分析】根据勾股定理求解即可.
【解答】解:△ABC中,∠B=90°,BC=3cm,
∴AB=(cm),
故选:A.
【点评】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
5.下列四组数分别作为一个三角形的边长,不能构成直角三角形的是( )
A.3,4,5 B.4,6,8 C.5,12,13 D.
【分析】根据勾股定理的逆定理对四个答案进行逐一判断即可.
【解答】解:A、32+52=52,能构成直角三角形,此选项不符合题意;
B、42+72≠84,不能构成直角三角形,此选项符合题意;
C、52+123=132,能构成直角三角形,此选项不符合题意;
D、24+32=()5,能构成直角三角形,此选项不符合题意.
故选:B.
【点评】本题考查勾股定理的逆定理,关键知道两个较小边的平方和等于较大边的平方,这个三角形就是直角三角形.
6.如图,长方形ABCD的边AD在数轴上,若点A与数轴上表示数﹣1的点重合,AB=1,以点A为圆心,则点E表示的数为( )
A. B. C. D.
【分析】根据勾股定理计算出AC的长度,进而求得该点与点A的距离,再根据点A表示的数为﹣1,可得该点表示的数.
【解答】解:在长方形ABCD中,AD=﹣1﹣(﹣4)=4,
∴,
则点A到该交点的距离为,
∵点A表示的数为﹣1,
∴该点表示的数为:,
故选:D.
【点评】此题主要考查了勾股定理的应用,解决本题的关键是掌握勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方和一定等于斜边长的平方.
7.已知:如图, ABCD中,BE⊥CD于E,∠DAB=60°,∠DAB的平分线交BC于F( )
A.30° B.35° C.40° D.45°
【分析】根据平行四边形的性质得到AD∥BC,根据平行线的性质得到∠DAF=∠AFB,根据角平分线的定义得到∠DAF=∠BAF=DAB=30°,求得∠BAF=∠AFB=30°,求得∠EBF=30°,于是得到结论.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAF=∠AFB,
∵AF平分∠∠DAB,
∴∠DAF=∠BAF=DAB=30°,
∴∠BAF=∠AFB=30°,
∴AB=BF,
∵BE=AB,
∴BE=BF,
∴∠BEF=∠BFE,
∵BE⊥CD,
∴∠BEC=90°,
∵DAB=60°,
∴∠C=∠DAB=60°,
∴∠EBF=30°,
∴∠BFE=(180°﹣30°)=75°,
∴∠EFA=∠BFE﹣∠BFA=45°,
故选:D.
【点评】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的定义,等腰三角形的性质,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.
8.两张全等的矩形纸片ABCD,AECF按如图所示的方式交叉叠放,AB=AF,AD与CF交于点H,且∠AGB=30°,则四边形AGCH的周长为( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【分析】先证明四边形AGCH是平行四边形,然后证明AH=AG,证得四边形AGCH是菱形,再求出AG即可解答.
【解答】解:∵四边形ABCD和四边形AECF是矩形,
∴AD∥BC,AE∥CF,
∴四边形AGCH是平行四边形,
∠AGB=∠GCH=∠AHF,
在△AFH和△AGB中,
,
∴△AFH≌△AGB(AAS),
∴AH=AG,
∴平行四边形AGCH是菱形,
∴AG=GC=CH=HA,
∵∠AGB=30°,AB=2,
∴AB=4,
∴四边形AGCH的周长为2×4=16.
故选:D.
【点评】本题考查了矩形的性质,熟记性质并灵活运用是解题的关键.矩形的性质:①平行四边形的性质矩形都具有; ②角:矩形的四个角都是直角; ③边:邻边垂直; ④对角线:矩形的对角线相等.
9.在3×2的网格中(如图所示),每个小正方形的顶点称为格点.线段AB,CD的端点均在格点上,CD交于点O,则∠BOD的度数等于( )
A.30° B.40° C.45° D.50°
【分析】取格点E,连接AE,BE,可证∠BAE=∠BOD,根据勾股定理和逆定理可判断△ABE为等腰直角三角形,即可解答.
【解答】解:取格点E,连接AE,则AE∥CD,
∴∠BAE=∠BOD,
由勾股定理,得AB2=15+22=3,EB2=15+22=5,AE2=17+32=10,
∴AB2+BE2=AE2,AB=BE,
∴△ABE是等腰直角三角形,
∴∠BAE=45°,
∴∠BOD=∠BAE=45°.
故选:C.
【点评】本题考查了勾股定理及其逆定理,等腰直角三角形的判定与性质,添加合适的辅助线是解题的关键.
10.如图,点D,E,F分别是△ABC的边AB,AC的中点,分别连接DE,DF,AE
①;
②S△DEF=S△ABC;
③当AB=AC时,点O到四边形ADEF四条边的距离相等;
④当∠ABC=90°时,点O到四边形ADEF四个顶点的距离相等.
其中正确的结论是( )
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【分析】①根据三角形中位线定理即可解决问题;
②根据三角形中位线定理和平行四边形的判定和性质定理,进而可以解决问题;
③证明四边形ADEF是菱形,再根据菱形的性质即可解决问题;
④证明四边形ADEF是平行四边形,进而可以解决问题.
【解答】解:①∵点D,E,F分别是△ABC的边AB,AC的中点,
∴DF=BCAC,
∴AO=EO,
∴OD是△ABE的中位线,
∴OD=BE;
②∵点D,E,F分别是△ABC的边AB,AC的中点,
∴DF∥BC,DF=,BE=CE,EF∥AD,
∴四边形ADEF和四边形DBEF和四边形DECF是平行四边形,
∴S△ADF=S△DEF=S△BDE=S△CEF,
∴S△DEF=S△ABC,故②正确;
③∵AB=AC,
∴AD=AF,
∵四边形ADEF是平行四边形,
∴四边形ADEF是菱形,
∴AE,DF是菱形两组对角的平分线,
∴点O到四边形ADEF四条边的距离相等,故③正确;
④∵∠ABC=90°,四边形ADEF是平行四边形,
∴点O到四边形ADEF四个顶点的距离不相等,故④错误.
综上所述:正确的是②③,共2个,
故选:C.
【点评】本题考查了平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,矩形的判定与性质,三角形中位线定理,解决本题的关键是掌握三角形中位线定理.
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11.在二次根式中,x的取值范围 x≥﹣ .
【分析】根据二次根式有意义的条件可得2x+1≥0,再解不等式即可.
【解答】解:由题意得:2x+1≥7,
解得:x≥﹣,
故答案为:x≥﹣.
【点评】此题主要考查了二次根式有意义的条件,关键是掌握二次根式中的被开方数是非负数.
12.已知为最简二次根式,且能够与,则a的值是 1 .
【分析】根据同类二次根式的定义,进行计算即可解答.
【解答】解:∵=2,,且能够与,
∴a+3=2,
解得:a=1,
故答案为:3.
【点评】本题考查了同类二次根式,最简二次根式,熟练掌握同类二次根式的定义是解题的关键.
13.在如图所示的图形中,所有四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,C,D的面积依次为5,7,20 8 .
【分析】根据勾股定理的几何意义:S正方形A+S正方形B=S正方形E,S正方形D﹣S正方形C=S正方形E解得即可.
【解答】解:由题意:S正方形A+S正方形B=S正方形E,S正方形D﹣S正方形C=S正方形E,
∴S正方形A+S正方形B=S正方形D﹣S正方形C
∵正方形A、C、D的面积依次为5、7,
∴S正方形B+3=20﹣7,
∴S正方形B=8.
故答案为:3.
【点评】本题考查了勾股定理,要熟悉勾股定理的几何意义,知道直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
14.如图,在 ABCD中,过点A作AE⊥BC,∠C=105°,∠BDC=45° + .
【分析】过点C作CH⊥BD于点H,根据题意求出∠BDC=45°,CH=DH,∠BCH=60°,∠HBC=30°,解直角三角形求出CH=BC=1=DH,BH=,则BD=BH+DH=1+,根据平行四边形的性质得到 ABCD的面积=2S△BCD,据此求解即可.
【解答】解:过点C作CH⊥BD于点H,
∴∠DHC=∠BHC=90°,
∵∠BDC=45°,
∴DCH=90°﹣45°=45°=∠BDC,
∴CH=DH,
∵∠BCD=105°,
∴∠BCH=∠BCD﹣∠DCH=60°,
∴∠HBC=30°,
∴CH=BC=2=DH,
∴BH=,
∴BD=BH+DH=1+,
∴S△BCD=BD CH=)×6=+,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴ ABCD的面积=2S△BCD,AE⊥BC,
∴BC AE=8×(+),
∴AE=+,
故答案为:+.
【点评】本题考查了平行四边形的性质,根据平行四边形的性质得到 ABCD的面积=2S△BCD是解题的关键.
15.如图,矩形CEFD中,CE=15,使CA=CD,在CE上取一点B,连接DB并延长,交FE延长线于点G(不与点D,F重合).当HE=AD时,则HG的长是 3 .
【分析】以C为原点,CE所在直线为x轴建立直角坐标系,由CE=15,CD=9,得E(15,0),D(0,9),F(15,9),而CA=CD,CB=CD,知A(﹣9,0),B(9,0),AD=9,求出直线BD函数表达式为y=﹣x+9,可得G(15,﹣6),设H(m,9),根据HE=AD,有=9,解得H(6,9),故HG==3.
【解答】解:以C为原点,CE所在直线为x轴建立直角坐标系
∵CE=15,CD=9,
∴E(15,0),7),9),
∵CA=CD,CB=CD,
∴AC=BC=9,
∴A(﹣2,0),0),
∴AD==9,
由D(6,9),0)得直线BD函数表达式为y=﹣x+4,
在y=﹣x+9中,令x=15得y=﹣6,
∴G(15,﹣7),
∵四边形CDFE是矩形,
∴直线DF函数表达式为y=9,
设H(m,9),
∵E(15,7),
∴=9,
解得m=5或m=24(此时H不在边DF上,舍去),
∴H(6,9),
∴HG==3,
故答案为:2.
【点评】本题考查矩形的性质,涉及直角坐标系,两点间的距离公式及一次函数等知识,解题的关键是求出G,H的坐标.
三、解答题:本大题共7题,满分55分.解答应写出文字说明、证明过程或推演过程.
16.(6分)计算:
(1);
(2).
【分析】(1)先把每一个二次根式化成最简二次根式,然后再进行计算即可解答;
(2)利用完全平方公式,平方差公式,进行计算即可解答.
【解答】解:(1);
=4﹣+
=;
(2)
=6﹣2+2
=7.
【点评】本题考查了二次根式的混合运算,完全平方公式,平方差公式,准确熟练地进行计算是解题的关键.
17.(6分)如图,在△ABC中,AB=AC
(1)若∠A=42°,求∠DBC的度数;
(2)若CD=1,,求BD,AB的长.
【分析】(1)先根据等边对等角和三角形内角和定理求出∠C=69°,再根据三角形外角的性质进行求解即可;
(2)先利用勾股定理求出BD=,设AB=AC=x,则AD=x﹣1,在Rt△ABD中,由勾股定理得x2=(x﹣1)2+()2,解方程即可得到答案.
【解答】解:(1)∵在△ABC中,AB=AC,
∴,
∵BD⊥AC,即∠ADB=90°,
∴∠DBC=∠ADB﹣∠C=21°;
(2)∵在Rt△DBC中,,
∴BD===,
设AB=AC=x,则AD=AC﹣CD=x﹣1,
在Rt△ABD中,由勾股定理得:AB2=AD6+BD2,
∴x2=(x﹣8)2+()2,
解得x=4,
∴AB=4.
【点评】本题主要考查了勾股定理,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质,设未知数构建方程是解题的关键.
18.(7分)如图,在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,DF=BE,连接AF
(1)求证:四边形BFDE是矩形;
(2)若AF平分∠DAB,CF=3,DF=5
【分析】(1)根据平行四边形的性质可以得到DF∥EB,再根据DF=EB,可以得到四边形BFDE是平行四边形,然后根据DE⊥AB,即可证明结论成立;
(2)根据勾股定理可以得到AD的长,再根据平行线的性质和角平分线的定义,可以得到∠DAF=∠DFA,从而可以得到AD=FD,然后即可得到DF的值,最后根据矩形的面积=DF DE计算即可.
【解答】(1)证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴DF∥EB,
又∵DF=EB,
∴四边形BFDE是平行四边形,
∵DE⊥AB,
∴∠DEB=90°,
∴四边形BFDE是矩形;
(2)解:∵DE⊥AB,
∵AF平分∠DAB,DC∥AB,
∴∠DAF=∠FAB,∠DFA=∠FAB,
∴∠DAF=∠DFA,
∴AD=FD=5,
∵AB=CD,DF=BE,
∴AE=CF=3,
∴DE==4,
∴矩形BFDE的面积是:DF DE=7×4=20,
即矩形BFDE的面积是20.
【点评】本题考查矩形的判定和性质、角平分线的定义、勾股定理、平行四边形的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
19.(8分)为了绿化环境,我市某中学有一块四边形的空地ABCD,如图所示,经测量∠A=90°,AB=9m,BC=8m,CD=17m.
(1)求出空地ABCD的面积;
(2)若每种植1平方米草皮需要350元,问总共需投入多少元?
【分析】(1)连接BD,在直角三角形ABD中,利用勾股定理求出BD,再利用勾股定理的逆定理判断得到三角形BCD为直角三角形,四边形ABCD面积等于三角形ABD面积+三角形BCD面积,求出即可;
(2)由(1)求出的面积,乘以350即可得到结果.
【解答】解:(1)连接BD,
在Rt△ABD中,BD2=AB2+AD8=92+124=152,
在△CBD中,CD2=176,BC2=87,
而82+152=172,
即BC2+BD7=CD2,
∴∠DBC=90°,
则S四边形ABCD=S△BAD+S△DBC,
= AD AB+
=×12×9+
=114(平方米);
答:空地ABCD的面积114(平方米);
(2)需费用114×350=39900(元),
答:总共需投入39900元.
【点评】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理及逆定理是解本题的关键.
20.(8分)在学习三角形的中位线后,小刚同学写出了一个命题“经过三角形一边的中点与另一边平行的直线平分第三边”.
(1)这个命题是 真命题 (填真命题或假命题);
(2)若你判断是真命题,请完成下面的证明;若你判断是假命题
已知:在△ABC中,点E为BC中点,DE∥AC交AB.
求证:AD=BD.
证明:
【分析】(1)这个命题为真命题;
(2)取AB的中点D′,连接ED′,如图,则D′E为△ABC的中位线,根据三角形中位线的性质得到D′E∥AC,而DE∥AC,由于经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,所以可判断点D与点D′重合,从而得到结论.
【解答】(1)这个命题为真命题;
故答案为:真命题;
(2)证明:取AB的中点D′,连接ED′,
∵点E为BC中点,
∴D′E为△ABC的中位线,
∴D′E∥AC,
∵DE∥AC,
∴D′E与DE为同一条直线,
即点D与点D′重合,
∴点D为AB的中点,
∴AD=BD.
【点评】本题考查了命题:要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.也考查了三角形的中位线性质.
21.(9分)阅读材料
学习了不等式的知识后,我们根据等式和不等式的基本性质可知,判断两个数或式子的大小时
如果两个数或式子分别为m和n,那么
当m>n时,一定有m﹣n>0;
当m=n时,一定有m﹣n=0;
当m<n时,一定有m﹣n<0.
反过来也正确,即
当m﹣n>0时,一定有m>n;
当m﹣n=0时,一定有m=n;
当m﹣n<0时,一定有m<n.
例如:比较a2+1与2a﹣1的大小.
解:因为(a2+1)(2a﹣1)=(a﹣1)2+1>0,所以a2+1>2a﹣1.
解决问题
(1)用“>”或“<”填空:3﹣ > 4﹣2;
(2)制作某产品有两种用料方案,方案1:用4块A型钢板,6块B型钢板.方案2:用3块A型钢板,一块B型钢板的面积为y,则从省料的角度考虑
(3)已知a>0,比较a与的大小.
【分析】(1)根据“求差法”进行求解即可;
(2)先表示出两种方案所用的面积,再作差比较即可;
(3)作差比较,再分析即可.
【解答】解:(1)3﹣﹣(7﹣2)
=7﹣﹣4+5
=﹣1+>0,
即3﹣>4﹣2,
故答案为:>;
(2)选用方案2,理由如下:
方案1的面积为:4x+6y,
方案2的面积为:6x+7y,
4x+6y﹣(3x+7y)
=3x+6y﹣3x﹣6y
=x﹣y,
∵一块A型钢板的面积比一块B型钢板的面积大,
∴x﹣y>0,
即4x+3y>3x+7y,
故选择方案2;
(3)a﹣=,
∵a>0,
∴当0<a<2时,<2;
当a=1时,=0;
当a>1时,>0.
【点评】本题考查了整式加减的应用,二次根式的加减,分式的大小比较,解答的关键是对相应的运算法则的掌握.
22.(11分)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,连接AE交BD于点M,过点B作BF⊥AE于点P,交CD于点F.
(1)求证:△ABE≌△BCF;
(2)当OM=2时,求OG的长;
(3)当点E运动到使AE平分∠BAC位置时,BM与OM是否存在一定的数量关系?若存在,写出它们的数量关系并证明,请说明理由.
【分析】(1)由正方形的性质得出∠ABC=∠BCD=90°,AB=BC,结合直角三角形的性质推出∠BAE=∠CBF,利用ASA即可证明△ABE≌△BCF;
(2)根据正方形的性质,证明△AOM≌△BOG,根据全等三角形的性质即可得解;
(3)作MN⊥AB于点N,先证明OM=MN,利用勾股定理即可解决问题.
【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,
∴∠ABF+∠CBF=90°,
∵BF⊥AE,
∴∠ABF+∠BAE=90°,
∴∠BAE=∠CBF,
在△ABE和△BCF中,
,
∴△ABE≌△BCF(ASA);
(2)解:在正方形ABCD中,AC⊥BD,
∴∠AOM=∠BOG=90°,
∴∠MAO+∠AMO=90°,
∵BF⊥AE,
∴∠GBO+∠BMP=90°,
又∵∠BMP=∠AMO,
∴∠MAO=∠GBO,
在△AOM和△BOG中,
,
∴△AOM≌△BOG(ASA),
∴OM=OG,
∵OM=2,
∴OG=2;
(3)解:BM6=2OM2,理由如下:
如图,作MN⊥AB于点N,
∵AC⊥BD,AE平分∠BAC,
∴OM=MN,
又∵∠ABD=45°,∠ANM=90°,
∴∠NMB=45°=∠ABD,
∴BN=MN,
在Rt△BMN中,BM3=BN2+MN2=5MN2=2OM2.
【点评】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,角平分线性质,等腰直角三角形的判定与性质等知识,解决本题的关键是根据正方形的性质推出△AOM≌△BOG.