资源描述
人教版八年级下册数学期末试卷中考真题汇编[解析版]
一、选择题
1.在函数中,自变量x的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是( )
A.3,4,5 B.1,, C.2,2,3 D.5,12,13
3.已知四边形ABCD中,AB∥CD,添加下列条件仍不能判断四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.AB=CD B.AD=BC C.AD∥BC D.∠A+∠B=180°
4.小华同学所在的801班共有50名学生,省级健康抽测测量了全班学生的身高,小华的身高是1.65米,他通过计算发现该班学生的平均身高也是1.65米,下列说法正确的是( )
A.该班至少有25位同学的身高超过1.65米
B.1.65米是该班学生身高的一般水平
C.该班学生身高的中位数是1.65米
D.该班学生身高出现次数最多的是1.65米
5.如图,四边形ABCD中,E,F分别是边AD,BC的中点,G,H分别是对角线BD,AC的中点,若四边形EGFH为矩形,则四边形ABCD需满足的条件是( )
A.AC=BD B.AC⊥BD
C.AB=DC D.AB⊥DC
6.如图,在中,,平分,将连续翻折两次,C点的对应点E点落在边上,B点的对应点F点恰好落在边上,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,在平行四边形中,对角线、相交于点,是边的中点,,则( ).
A.1 B.2 C.4 D.8
8.如图1,在矩形ABCD中,E是CD上一点,动点P从点A出发沿折线AE→EC→CB运动到点B时停止,动点Q从点A沿AB运动到点B时停止,它们的速度均为每秒1cm.如果点P、Q同时从点A处开始运动,设运动时间为x(s),△APQ的面积为ycm2,已知y与x的函数图象如图2所示,以下结论:①AB=5cm;②cos∠AED= ;③当0≤x≤5时,y=;④当x=6时,△APQ是等腰三角形;⑤当7≤x≤11时,y=.其中正确的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二、填空题
9.化简:______
10.已知菱形的周长等于8,一条对角线长为2,则此菱形的面积为___.
11.由四个全等的直角三角形组成如图所示的“赵爽弦图”,若直角三角形两直角边边长的和为3,面积为1,则图中阴影部分的面积为____________ .
12.如图,将矩形ABCD折叠,使点C和点A重合,折痕为EF,EF与AC交于点O.若AE=5,BF=3,则AO的长为________.
13.若点P(a+1,2a-3)一次函数y=-2x+1的图象上,则a=_______.
14.如图,在四边形ABCD中,AB//CD,AB=CD,当AB=_________时,四边形ABCD为菱形.
15.已知直线与轴,轴分别交于点,,点是射线上的动点,点在第一象限,四边形是平行四边形.若点关于直线的对称点恰好落在轴上,则点的坐标为______.
16.重庆实验外国语学校每年四月初都定期举办体育文化节,初届周华同学为了在本次活动中获得更好的成绩,他让父亲带自己进行了体能训练,他们找了条笔直的跑道,两人都从起点出发且一直保持匀速运动,父亲先出发两分钟后周华才出发,两人到达终点后均停止运动,周华与父亲之间的距离(米)与周华出发的时间(分)的关系如图所示,当周华到达终点时,父亲离终点的距离为________米.
三、解答题
17.计算:
(1)()×;
(2)﹣6.
18.《九章算术》是我国古代最重要的数学著作之一,在“勾股”章中记载了一道“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去根四尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,中,∠ACB=90°,AC+AB=10,BC=4,求AC的长.
19.如图,每个小正方形的边长都为.
(1)求的周长;
(2)判断的形状.
20.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF.
(1)求证:AF=DC;
(2)若AB⊥AC,AB=8,AC=6,求BF的长.
21.阅读理解题:
定义:如果一个数的平方等于﹣1,记为i2=﹣1,这个数i叫做虚数单位,把形如a+bi(a,b为实数)的数叫做复数,其中a叫这个复数的实部,b叫做这个复数的虚部,它的加、减、乘、除运算与代数式的运算类似.
例如:计算:(2﹣i)+(5+3i)=(2+5)+(﹣1+3)i=7+2i;
(1+i)×(2﹣i)=1×2﹣i+2×i﹣i2=2+(﹣1+2)i+1=3+i;
根据以上信息,完成下列问题:
(1)填空:i3= ,i4= ,i+i2+i3+…+i2021= ;
(2)计算:(1+i)×(3﹣4i)﹣(﹣2+3i)(﹣2﹣3i);
(3)已知a+bi=(a,b为实数),求的最小值.
22.某农科所为定点帮扶村免费提供一种优质番茄苗及大棚栽培技术.这种番茄苗早期在温室中生长,长到大约20cm时,移至大棚内,沿插杆继续向上生长.研究表明,30天内,这种番茄苗生长的高度与生长时间x(天)之间的关系大致如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当这种番茄苗长到大约65cm时,开始开花,试求这种番茄苗移至大棚后.继续生长大约多少天,开始开花?
23.在中,,,将沿方向平移得到,,的对应点分别是、,连接交于点.
(1)如图1,将直线绕点顺时针旋转,与、、分别相交于点、、,过点作交于点.
①求证:≌
②若,求的长;
(2)如图2,将直线绕点逆时针旋转,与线段、分别交于点、,在旋转过程中,四边形的面积是否发生变化?若不变,求出四边形的面积,若变化,请说明理由;
(3)在(2)的旋转过程中,能否为等腰三角形,若能,请直接写出的长,若不能,请说明理由.
24.如图在平面直角坐标系之中,点为坐标原点,直线分别交x、y轴于点、.
(1)如图1,点是直线上不同于点的点,且.则点的坐标为____________
(2)点是直线外一点,满足,求出直线的解析式.
(3)如图2,点是线段上一点,将沿直线翻折,点落在线段上的点E处,点M在射线上,在x轴的正半轴上是否存在点N,使以M、A、N、B为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
25.矩形ABCD中,AB=3,BC=4.点E,F在对角线AC上,点M,N分别在边AD,BC上.
(1)如图1,若AE=CF=1,M,N分别是AD,BC的中点.求证:四边形EMFN为矩形.
(2)如图2,若AE=CF=0.5,,且四边形EMFN为矩形,求x的值.
26.在直角坐标系中,四边形是矩形,点在轴上,点在轴的正半轴上,点,分别在第一,二象限,且,.
(1)如图1,延长交轴负半轴于点,若.
①求证:四边形为平行四边形
②求点的坐标.
(2)如图2,为上一点,为的中点,若点恰好落在轴上,且平分,求的长.
(3)如图3,轴负半轴上的点与点关于直线对称,且,若的面积为矩形面积的,则的长可为______(写出所有可能的答案).
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
根据被开方数大于等于0列式计算即可得解.
【详解】
解:根据题意得,2x-3≥0,
解得x≥.
故选择:D.
【点睛】
本题考查的知识点为:二次根式的被开方数是非负数.
2.C
解析:C
【分析】
由勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可.
【详解】
解:A、32+42=52,能构成直角三角形;
B、12+()2=()2,能构成直角三角形;
C、22+22≠32,不能构成直角三角形.
D、52+122=132,能构成直角三角形;
故选:C.
【点睛】
本题考查勾股定理的逆定理的应用.判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
平行四边形的判定:①两组对边分别平行的四边形是平行四边形;②两组对边分别相等的四边形是平行四边形;③两组对角分别相等的四边形是平行四边形;④对角线互相平分的四边形是平行四边形;⑤一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
【详解】
解:根据平行四边形的判定,A、C、D均符合是平行四边形的条件,B则不能判定是平行四边形.
故选B.
【点睛】
此题主要考查了学生对平行四边形的判定的掌握情况.对于判定定理:“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.”应用时要注意必须是“一组”,而“一组对边平行且另一组对边相等”的四边形不一定是平行四边形.
4.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据中位数、众数及算术平均数的定义,结合各选项进行判断即可.
【详解】
解:A、该班不一定有25位同学的身高超过1.65米,说法错误,故本选项不符合题意;
B、1.65米是该班学生身高的一般水平,说法正确,故本选项符合题意;
C、该班学生身高的中位数不一定是1.65米,说法错误,故本选项不符合题意;
D、该班学生身高出现次数最多的不能确定,说法错误,故本选项不符合题意;
故选:B.
【点睛】
本题考查了众数、中位数及平均数的知识,属于基础题,掌握基本定义是关键.
5.D
解析:D
【分析】
由题意易得GF∥EH∥CD,GE∥FH∥AB,则有四边形EGFH为平行四边形,由矩形的性质可得∠GFH=90°,然后可得∠GFB+∠HFC=90°,最后问题可求解.
【详解】
解:∵E,F分别是边AD,BC的中点,G,H分别是对角线BD,AC的中点,
∴GF∥EH∥CD,GE∥FH∥AB,
∴四边形EGFH为平行四边形,∠GFB=∠DCB,∠HFC=∠ABC,
若四边形EGFH为矩形,则有∠GFH=90°,
∴∠GFB+∠HFC=90°,
∴∠DCB+∠ABC=90°,
∴AB⊥DC;
故选D.
【点睛】
本题主要考查矩形的性质与判定及三角形中位线,熟练掌握矩形的性质与判定及三角形中位线是解题的关键.
6.D
解析:D
【解析】
【分析】
设∠ABC=∠C=2x,根据折叠的性质得到∠BDE=∠BDC=∠FDE=60°BD=DF,BC=BE=EF,在△BDC中利用内角和定理列出方程,求出x值,可得∠A,再证明AF=EF,从而可得AD =BC+BD.
【详解】
解:∵AB=AC,BD平分∠ABC,
设∠ABC=∠C=2x,则∠A=180°-4x,
∴∠ABD=∠CBD=x,
第一次折叠,可得:
∠BED=∠C=2x,∠BDE=∠BDC,
第二次折叠,可得:
∠BDE=∠FDE,∠EFD=∠ABD=x,∠BED=∠FED=∠C=2x,
∵∠BDE+∠BDC+∠FDE=180°,
∴∠BDE=∠BDC=∠FDE=60°,
∴x+2x+60°=180°,
∴x=40°,即∠ABC=∠ACB=80°,
∴∠A=20°,
∴∠EFD=∠EDB=40°,
∴∠AEF=∠EFD-∠A=20°,
∴AF=EF=BE=BC,
∴AD=AF+FD=BC+BD,
故选D.
【点睛】
本题考查了翻折的性质,等腰三角形的判定和性质,三角形内角和,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
7.B
解析:B
【解析】
【分析】
利用平行四边形的性质,先证明是的中位线,可得,从而可得答案.
【详解】
解:四边形是平行四边形,
;
又点是的中点,
是的中位线,
根据三角形的中位线定理可得:.
则
故选:.
【点睛】
本题考查的是平行四边形的性质,三角形的中位线的性质,证明是的中位线,是解本题的关键.
8.B
解析:B
【分析】
根据图中相关信息即可判断出正确答案.
【详解】
解:图2知:当 时y恒为10,
∴当 时,点Q运动恰好到点B停止,且当 时点P必在EC上,
故①正确;
∵当 时点P必在EC上,且当 时,y逐渐减小,
∴当 时,点Q在点B处,点P在点C处,此时
设 则
在 中,由勾股定理得:
解得:
故②正确;
当 时,由 知点P在AE上,过点P作 如图:
故③正确;
当 时,
不是等腰三角形,故④不正确;
当时,点P在BC上,点Q和点B重合,
故⑤ 不正确;
故选B.
【点睛】
本题主要考查了动点问题的函数图像,理解题意,读懂图像信息,灵活运用所学知识是解题关键,属于中考选择题中的压轴题.
二、填空题
9.-1
【解析】
【分析】
根据二次根式有意义的条件,求出的范围,再根据二次根式的性质和绝对值的性质化简,即可得到答案.
【详解】
由可知,
,
,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了二次根式化简求值,正确掌握二次根式有意义的条件,二次根式的性质,绝对值的性质是解题关键.
10.A
解析:cm2.
【解析】
【分析】
根据周长先求出边长,由菱形的对角线平分且垂直求出它的另一条对角线的长,再根据面积公式求得面积.
【详解】
解:如图:
∵菱形ABCD的周长等于8cm,
∴AB=8÷4=2cm,AC⊥BD,AO=CO,BO=DO,
∵AC=2,
∴AO=1,
∴BO=,
∴菱形的面积为2×2÷2=2cm2.
故答案为:cm2.
【点睛】
本题考查了菱形的四条边相等的性质,以及对角线互相垂直平分的性质,还考查了菱形面积的计算,对角线乘积的一半.
11.1
【解析】
【分析】
设直角三角形的一条直角边长为,则另一条直角边长为,由题意列方程,求出两直角边长,根据勾股定理求出斜边长。由阴影部分的面积=大正方形的面积−4个小直角三角形的面积,代入数值计算即可.
【详解】
解:设直角三角形的一条直角边长为,则另一条直角边长为,
则由题意可得,,
整理可得,,
解可得或,即直角三角形的两直角边长分别为2,1,
∴直角三角形的斜边长为,
∴.
故答案为:1.
【点睛】
本题考查勾股定理,一元二次方程的应用,解题的关键是利用勾股定理求出直角三角形的斜边长.
12.E
解析:
【分析】
根据矩形的性质和平行线的性质可得∠EFC=∠AEF,由折叠的性质可得∠EFC=∠AFE,从而得到AE=AF=5,由折叠的性质可得BC=BF+FC=3+5=8,根据勾股定理可得AB的长,从而求出AC的长,继而可得到AO的长.
【详解】
解:∵四边形ABCD为矩形,
∴AD∥BC,AD=BC,AB=CD,
∴∠EFC=∠AEF,
由折叠,得
∠EFC=∠AFE,
∴∠AEF=∠AFE,
∴AE=AF=5,
由折叠,得
FC=AF,OA=OC,
∴BC=BF+FC=3+5=8,
在Rt△ABF中,
AB=,
在Rt△ABC中,
AC=,
∴OA=OC=.
【点睛】
本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,平行线的性质.解题的关键是证得AE=AF.
13.
【分析】
把P点的坐标代入一次函数,即可求得a的值.
【详解】
∵点P(a+1,2a-3)一次函数y=-2x+1的图象上,
∴2a-3=-2(a+1)+1,
∴a=.
故答案为:.
【点睛】
考查了一次函数图象上点的坐标特征;解题关键是抓住:点在函数解析式上,点的横坐标就满足这个函数解析式.
14.B
解析:BC(答案不唯一)
【分析】
首先根据AB∥CD,AB=CD可得四边形ABCD是平行四边形,再根据一组邻边相等的平行四边形是菱形可得添加条件AB=AD或AB=BC.
【详解】
解:可添加的条件为AB=AD或BC.
∵AB∥CD,AB=CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AD=AB(或AB=BC),
∴四边形ABCD为菱形.
故答案是:AD或BC.
【点睛】
本题主要考查了菱形的判定,关键是掌握菱形的判定方法:①菱形定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形;②四条边都相等的四边形是菱形.③对角线互相垂直的平行四边形是菱形(或“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”).
15.或.
【分析】
先根据题意求得,,,分点在第二象限和第一象限两种情况讨论,根据点关于直线的对称点恰好落在轴上,根据含30度角的直角三角形的性质,在第一象限时候,证明是等边三角形,在第二象限时候证明是
解析:或.
【分析】
先根据题意求得,,,分点在第二象限和第一象限两种情况讨论,根据点关于直线的对称点恰好落在轴上,根据含30度角的直角三角形的性质,在第一象限时候,证明是等边三角形,在第二象限时候证明是等边三角形,利用等边三角形的性质,分别求得点的坐标.
【详解】
与轴,轴分别交于点,,
令,,,
令,,,
,
,
,
,,
,
①如图,当点在第二象限时,设交轴于点,交于点,交轴于点,
四边形是平行四边形,
,,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
点关于直线的对称点为点,
,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
点为的中点,
,,
,
②如图,当点在第二象限时,延长交轴于点,
则,
点关于直线的对称点为点
,,
,
是等边三角形,
,
,
,
,,
,
,
,
.
综合①②可知C的坐标为或.
故答案为: 或.
【点睛】
本题考查了一次函数图像的性质,平行四边形的性质,等边三角形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,轴对称的性质,此题方法比较多,利用等边三角形的性质是解题的关键.
16.180
【分析】
与y轴交点(0,400)表示父亲提前走了2分钟,走了400米,所以父亲的速度为200米/分,周华出发8分钟时两人相遇,此时父亲走了10分钟,走了2000米,两人距离起点2000米,
解析:180
【分析】
与y轴交点(0,400)表示父亲提前走了2分钟,走了400米,所以父亲的速度为200米/分,周华出发8分钟时两人相遇,此时父亲走了10分钟,走了2000米,两人距离起点2000米,所以周华的速度为250米/分,再根据“路程=速度×时间”解答即可.
【详解】
解:父亲的速度为:400÷2=200米/分;
周华的速度为:200×10÷8=250米/分;
当周华到达终点时,父亲离终点的距离为:200×14.5-200×(200×14.5÷250+2)=180(米).
故答案为:180
【点睛】
本题考查一次函数的应用,解题的关键是理解题意,读懂图象信息,灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的能力题.
三、解答题
17.(1);(2)2.
【分析】
(1)利用分配率进行二次根式的乘法运算,再化简即可求值;
(2)先根据二次根式的除法和乘法公式进行化简,在进行二次根式加减即可求解.
【详解】
解:(1)()×
;
解析:(1);(2)2.
【分析】
(1)利用分配率进行二次根式的乘法运算,再化简即可求值;
(2)先根据二次根式的除法和乘法公式进行化简,在进行二次根式加减即可求解.
【详解】
解:(1)()×
;
(2)﹣6
=2.
【点睛】
本题考查了二次根式的运算,熟知二次根式的加减乘除运算法则,并正确计算是解题关键.
18.【分析】
直接利用勾股定理进而得出AC的长.
【详解】
解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,
∴AC2+BC2=AB2,
∵AC+AB=10,BC=4,
设AC=x,则AB=10﹣x,
∴x2+
解析:
【分析】
直接利用勾股定理进而得出AC的长.
【详解】
解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,
∴AC2+BC2=AB2,
∵AC+AB=10,BC=4,
设AC=x,则AB=10﹣x,
∴x2+42=(10﹣x)2,
解得:x=,
答:AC的长为.
【点睛】
此题主要考查了勾股定理的应用,正确得出等式方程是解题关键.
19.(1);(2)直角三角形
【解析】
【分析】
(1)利用勾股定理分别运算出三角形的三边边长,即可运算周长;
(2)根据勾股的逆定理即可判定的形状.
【详解】
(1),
,
,
的周长;
(2)
,
解析:(1);(2)直角三角形
【解析】
【分析】
(1)利用勾股定理分别运算出三角形的三边边长,即可运算周长;
(2)根据勾股的逆定理即可判定的形状.
【详解】
(1),
,
,
的周长;
(2)
,
,
是直角三角形.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理和勾股定理的逆定理,熟悉掌握勾股定理是解题的关键.
20.(1)见解析;(2)
【分析】
(1)由“AAS”可证△AFE≌△DBE,可得AF=BD=DC;
(2)先证四边形AOFH是矩形,可得AH=FO=4,AO=FH=3,再在直角三角形FHB中,由勾股定
解析:(1)见解析;(2)
【分析】
(1)由“AAS”可证△AFE≌△DBE,可得AF=BD=DC;
(2)先证四边形AOFH是矩形,可得AH=FO=4,AO=FH=3,再在直角三角形FHB中,由勾股定理可求解.
【详解】
证明:(1)∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,
∴AE=DE,BD=CD,
在和中
,
∴△AFE≌△DBE(AAS),
∴AF=BD,
∴AF=DC;
(2)解:如图,连接DF交AC于点O,过点F作FH⊥AB,交BA的延长线于H,
∵AF∥BC,AF=CD,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵AB⊥AC,AD是中线,
∴AD=CD,
∴四边形ADCF是菱形,
∴AC⊥DF,AO=CO=3,OF=OD=DF,
∵AF∥BC,AF=BD,
∴四边形AFDB是平行四边形,
∴DF=AB=8,
∴OF=OD=4,
∵FH⊥AB,AB⊥AC,AC⊥DF,
∴四边形AOFH是矩形,
∴AH=FO=4,AO=FH=3,
∴,
∵FH⊥AB,
∴三角形FHB是直角三角形,
∴在中,根据勾股定理,
.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定,菱形的判定,矩形的判定,直角三角形的性质,勾股定理,考查知识点较多,综合性较强,解题的关键是要掌握并灵活运用这些知识点.
21.(1)﹣i,1,;(2)﹣i﹣6;(3)的最小值为25.
【解析】
【分析】
(1)根据题目所给条件可得i3=i2•i,i4=i2•i2计算即可得出答案;
(2)根据多项式乘法法则进行计算,及题目所
解析:(1)﹣i,1,;(2)﹣i﹣6;(3)的最小值为25.
【解析】
【分析】
(1)根据题目所给条件可得i3=i2•i,i4=i2•i2计算即可得出答案;
(2)根据多项式乘法法则进行计算,及题目所给已知条件即可得出答案;
(3)根据题目已知条件,a+bi=4+3i,求出a、b,即可得出答案.
【详解】
(1)i3=i2•i=﹣1×i=﹣i,
i4=i2•i2=﹣1×(﹣1)=1,
设S=i+i2+i3+…+i2021,
iS=i2+i3+…+i2021+i2022,
∴(1﹣i)S=i﹣i2022,
∴S=,
故答案为﹣i,1,;
(2)(1+i)×(3﹣4i)﹣(﹣2+3i)(﹣2﹣3i)
=3﹣4i+3i﹣4i2﹣(4﹣9i2)
=3﹣i+4﹣4﹣9
=﹣i﹣6;
(3)a+bi====4+3i,
∴a=4,b=3,
∴=,
∴的最小值可以看作点(x,0)到点A(0,4),B(24,3)的最小距离,
∵点A(0,4)关于x轴对称的点为A'(0,﹣4),连接A'B即为最短距离,
∴A'B==25,
∴的最小值为25.
【点睛】
此题考查了实数的运算,以及规律型:数字的变化类,弄清题中的新定义是解本题的关键.
22.(1);(2)13.5天
【分析】
(1)分段函数,利用待定系数法解答即可;
(2)利用(1)的结论,把y=65代入求出x的值即可解答.
【详解】
解:(1)当时,设
把,代入,得,解得
∴
当时,
解析:(1);(2)13.5天
【分析】
(1)分段函数,利用待定系数法解答即可;
(2)利用(1)的结论,把y=65代入求出x的值即可解答.
【详解】
解:(1)当时,设
把,代入,得,解得
∴
当时,设
当,;,时
解得
∴.
综上所述,y与x之间的函数关系式为.
(2)由(1)得,=65
解得.
(天)
所以,这种番茄苗移至大棚后,继续生长约13.5天,开始开花结果.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用,主要利用了待定系数法求一次函数解析式,已知函数值求自变量的值,仔细观察图象,准确获取信息是解题的关键.
23.(1)①见解析;②2;(2)不变,12;(3)能,或6或
【分析】
(1)①由平移的特征可以推出三角形全等的条件,证明△IBC≌△HCE;
②由①得IC=HE,再证明四边形ICHG是平行四边形,得I
解析:(1)①见解析;②2;(2)不变,12;(3)能,或6或
【分析】
(1)①由平移的特征可以推出三角形全等的条件,证明△IBC≌△HCE;
②由①得IC=HE,再证明四边形ICHG是平行四边形,得IC=GH,再证明△DFG≌△CFI,得DG=IC,于是得DG=GH=HE=DE=AC,可求出DG的长;
(2)由平行四边形的性质可证明线段相等和角相等,证明△AOP≌△COQ,将四边形ABQP的面积转化为△ABC的面积,说明四边形ABQP的面积不变,求出△ABC的面积即可;
(3)按OP=OA、PA=OA、OP=AP分类讨论,分别求出相应的PQ的长,其中,当PA=OA时,作OL⊥AP于点L,构造直角三角形,用面积等式列方程求OL的长,再用勾股定理求出OP的长即可.
【详解】
(1)证明:①如图1,
∵是由平移得到的,
∴ ,
∴,
∵,
∴
∴≌
②如图1,
由①可知:≌ ,
∴,
∵,,
∴CIGH,CHGH,
∴四边形是平行四边形,
∴ ,
∵ ,
∴
∵ , ,
∴≌,
∴,
∴,
∴.
(2)面积不变;如图2:
由平移可知,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴ ,
∵,
∴≌ ,
∴,
,
∴四边形ABQP的面积不变.
∵ ,
∴,
∴ ,
在中
∴,
∴,
∴
(3)如图3,OP=OA=3,
由(2)得,△AOP≌△COQ,
∴OQ=OP=3,
∴PQ=3+3=6;
如图4,PA=OA=3,作OL⊥AP于点L,则∠OLA=∠OLP=90°,
由(2)得,四边形ABCD是平行四边形,OA=3,∠AOB=90°,
∴OD=OB=4,∠AOD=180°−∠AOB=90°,
∵AO⊥BD,OD=OB,
∴AO垂直平分BD,
∴AD=AB=5,
由AD•OL=OA•OD= 得,
×5OL=×3×4,
解得,OL= ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴PQ=2OP=;
如图5,OP=AP,
∵AD=AB,AC⊥BD,
∴∠DAC=∠BAC,
∴∠POA=∠DAC=∠BAC,
∴PQAB,
∵APBQ,
∴四边形ABQP是平行四边形,
∴PQ=AB=5,
综上所述,或6或.
【点睛】
此题重点考查平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、平移的特征、勾股定理以及根据面积等式列方程求线段的长度等知识与方法,解第(3)题时要进行分类讨论,求出所有符合条件的值,此题难度较大,属于考试压轴题.
24.(1)(-4,6);(2)y=x+3或y=-7x+3;(3)(,0)或(,0)
【解析】
【分析】
(1)由及点不同于点,可知点是线段的中点,由点、的坐标即可求出点的坐标;
(2)根据题意得到点C的
解析:(1)(-4,6);(2)y=x+3或y=-7x+3;(3)(,0)或(,0)
【解析】
【分析】
(1)由及点不同于点,可知点是线段的中点,由点、的坐标即可求出点的坐标;
(2)根据题意得到点C的两个位置,作线段AB的垂直平分线交AC于点G,交AC′于点H,交AB于点Q,连接BG、BH,作GP⊥y轴于点P,GF⊥x轴于点F,证明△GBF≌△GAP,得到BF=AP,GF=GP,列方程求出AP,得到OP和OF,可得点G和H坐标,再利用待定系数法求解;
(3)分平行四边形AMBN以AB为对角线,平行四边形ABNM以AB为一边,两种情况,画出图形分别求解.
【详解】
解:(1)如图1,直线,当时,;当时,由,得,
,;
,且点不同于点,
点是线段的中点,即点与点关于点对称,
点的横坐标为,
当时,,
,
故答案为:.
(2)如图2,射线在直线的上方,射线在直线的下方,;
作线段的垂直平分线交于点,交于点,交于点,连接、,则;
作轴于点,轴于点,则,,
,,
,,
,
四边形是正方形;
,
,
,
,
,
,
,,
,
四边形是正方形,
,
,,
,
,
解得,
,
,;
点与点关于点对称,
,;
设直线的解析式为,
则,解得,
;
设直线的解析式为,
则,解得,
,
综上所述,直线的解析式为或.
(3)存在,如图3,平行四边形以为对角线,
延长交轴于点,设,
由折叠得,,,
,;
,,
,
,且,
,
解得,
,
,;
,,
,
,
,
设直线的解析式为,
则,解得,
;
点在轴上,且,
轴,
点与点的纵坐标相等,都等于3,
当时,由,得,
,,
,
,
,;
如图4,平行四边形以为一边,则轴,且.
,
,,
综上所述,点的坐标为,或,.
【点睛】
此题重点考查一次函数的图象和性质、用待定系数法求一次函数的解析式、平行四边形的判定、全等三角形的判定与性质、关于某点成中心对称的点的坐标等知识与方法,解题的关键是正确地作出所需要的辅助线,第(2)题、第(3)题都要分类讨论,此题难度较大,属于考试压轴题.
25.(1)见详解;(2)
【分析】
(1)连接MN,由勾股定理求出AC=5,证出四边形ABNM是矩形,得MN=AB=3,证△AME≌△CNF(SAS),得出EM=FN,∠AEM=∠CFN,证EM∥FN,
解析:(1)见详解;(2)
【分析】
(1)连接MN,由勾股定理求出AC=5,证出四边形ABNM是矩形,得MN=AB=3,证△AME≌△CNF(SAS),得出EM=FN,∠AEM=∠CFN,证EM∥FN,得四边形EMFN是平行四边形,求出MN=EF,即可得出结论;
(2)连接MN,作MH⊥BC于H,则MH=AB=3,BH=AM=x,得HN=BC-BH-CN=4-2x,由矩形的性质得出MN=EF=AC-AE-CF=4,在Rt△MHN中,由勾股定理得出方程,解方程即可.
【详解】
(1)证明:连接MN,如图1所示:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,AD=BC,∠B=90°,
∴∠EAM=∠FCN,AC=,
∵M,N分别是AD,BC的中点,
∴AM=DM=BN=CN,AM∥BN,
∴四边形ABNM是平行四边形,
又∵∠B=90°,
∴四边形ABNM是矩形,
∴MN=AB=3,
在△AME和△CNF中,
,
∴△AME≌△CNF(SAS),
∴EM=FN,∠AEM=∠CFN,
∴∠MEF=∠NFE,
∴EM∥FN,
∴四边形EMFN是平行四边形,
又∵AE=CF=1,
∴EF=AC-AE-CF=3,
∴MN=EF,
∴四边形EMFN为矩形.
(2)解:连接MN,作MH⊥BC于H,如图2所示:
则四边形ABHM是矩形,
∴MH=AB=3,BH=AM=x,
∴HN=BC-BH-CN=4-2x,
∵四边形EMFN为矩形,AE=CF=0.5,
∴MN=EF=AC-AE-CF=4,
在Rt△MHN中,由勾股定理得:32+(4-2x)2=42,
解得:x=,
∵0<x<2,
∴x=.
【点睛】
本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、平行线的判定、勾股定理等知识;熟练掌握矩形的判定与性质和勾股定理是解题的关键.
26.(1)①见解析;②;(2);(3)或
【分析】
(1)①利用三线合一定理证明ED=CD,即可得到ED=AB,由矩形的性质可以得到AE=AC=BD,即可证明;②设A(a,0),C(0,b),利用勾股定
解析:(1)①见解析;②;(2);(3)或
【分析】
(1)①利用三线合一定理证明ED=CD,即可得到ED=AB,由矩形的性质可以得到AE=AC=BD,即可证明;②设A(a,0),C(0,b),利用勾股定理求出,则CE=CD+DE=6,E(a-5,0),则,,由此即可求解;
(2)延长BA到M于y轴交于M,先证明△DGC≌△AGM,得到∠DCG=∠AMG,AM=CD=AB=3,再由角平分线的定义即可推出CF=MF,设AF=m,则CF=MF=3+m,BF=AB-AF=3-m,
由,得到,解方程即可;
(3)分Q在矩形ABCD内部和外部两种情况求解即可.
【详解】
解:(1)①∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=90°,AC=BD,DC=AB
∵AC=AE,
∴CD=ED,AE=BD
∴ED=AB,
∴四边形ABDE是平行四边形;
②设A(a,0),C(0,b),
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,CD=AB=DE=3,
∴,CE=CD+DE=6,
∴E(a-5,0),
∴,,
∴,
解得,
∴;
(2)如图,延长BA到M于y轴交于M,
∵G为AD中点,
∴AG=DG,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠DAB=∠GAM=∠B=90°,
又∵∠DGC=∠AGM,
∴△DGC≌△AGM(ASA),
∴∠DCG=∠AMG,AM=CD=AB=3
∵CG平分∠DCF,
∴∠DCG=∠FCM=∠AMG,
∴CF=MF,
设AF=m,则CF=MF=3+m,BF=AB-AF=3-m,
∵,
∴
解得,
∴;
(3)当Q在矩形内部时,如图所示,过点Q作QE⊥BC于E,延长EQ交AD于F,连接AQ
∵,
∴;
∵BC∥AD,EF⊥AD,BA⊥AD,
∴EF∥AB,
∴四边形ABEF是矩形,
∴EF=AB=3,BE=AF,
∴,
∵点P与点Q关于直线AD对称,且AP=AD,
∴AP=AD=AQ=4
∴,,
∴;
当Q在矩形ABCD的外部时,如图所示过点Q作QE⊥BC于E,延长QE交AD于F,连接AQ
同理求得,,
∴,
∴,
∴,
∴综上所述,或,
故答案为:或.
【点睛】
本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,两点距离公式,等腰三角形的性质与判定,平行四边形的判定等等,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
展开阅读全文