资源描述
人教版数学八年级下册数学期末试卷测试卷(解析版)
一、选择题
1.若代数式有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.由线段a,b,c组成的三角形不能构成直角三角形的是( )
A.0.6,0.8,1 B.4,5,6 C.5,12,13 D.20,21,29
3.如图所示,在中,点E,D,F分别在边上,且.下列判断中,不正确的是( )
A.四边形是平行四边形
B.如果,那么四边形是矩形
C.如果平分,那么四边形是菱形
D.如果,那么四边形是菱形
4.某校有17名同学报名参加信息学竞赛,测试成绩各不相同,学校取前8名参加决赛,小童已经知道了自己的成绩,他想知道自己能否参加决赛,还需要知道这17名同学测试成绩的( )
A.中位数 B.平均数 C.众数 D.方差
5.三角形三边长分别是6,10,8,则它的最长边上的高为( )
A.6 B.10 C.8 D.4.8
6.如图是两个全等的三角形纸片,其三边长之比为,按图中方法分别将其对折,使折痕(图中虚线)过其中的一个顶点,且使该顶点所在两边重合,记折叠后不重叠部分面积分别为,已知,则纸片的面积是( )
A.102 B.104 C.106 D.108
7.如图,数轴上A点表示的数为,B点表示的数是1.过点B作,且,以点A为圆心,的长为半径作弧,弧与数轴的交点D表示的数为( )
A. B. C. D.
8.一条公路旁依次有、、三个村庄,甲、乙两人骑自行车分别从村、村同时出发前往村,甲、乙之间的距离与骑行时间之间的函数关系如图所示,下列结论:
①、两村相距;
②甲出发后到达村;
③甲每小时比乙我骑行;
④相遇后,乙又骑行了或时两人相距.
其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
9.计算:______.
10.菱形的两条对角线分别为8、10,则菱形的面积为_____.
11.已知一个直角三角形的两直角边长分别是1和3,则斜边长为________.
12.如阳,在矩形中,对角线、相交于点,点、分别是、的中点,若 cm,cm,则______ cm.
13.写出一个具备y随x增大而减小且图象经过点(1,﹣3)的一次函数表达式_________.
14.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,分别过点C,D作BD,AC的平行线,相交于点E.若AD=6,则点E到AB的距离是________.
15.如图,点A(﹣2,0),直线l:y=与x轴交于点B,以AB为边作等边△ABA1,过点A1作A1B1∥x轴,交直线l于点B1,以A1B1为边作等边△A1B1A2,过点A2作A2B2∥x轴,交直线l于点B2,以A2B2为边作等边△A2B2A3,则点A3的坐标是_____.
16.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCO的边CO、OA分别在x轴、y轴上,点E在边BC上,将该矩形沿AE折叠,点B恰好落在边OC上的F处.若OA=6,AB=10,则点E的坐标是 __________________.
三、解答题
17.计算
(1)
(2)
18.小王与小林进行遥控赛车游戏,终点为点A,小王的赛车从点C出发,以4米/秒的速度由西向东行驶,同时小林的赛车从点B出发,以3米/秒的速度由南向北行驶(如图).已知赛车之间的距离小于或等于25米时,遥控信号会产生相互干扰,AC=40米,AB=30米.出发3秒钟时,遥控信号是否会产生相互干扰?
19.如图,是规格为8×8的正方形的网格,请你在所给的网格中按下列要求操作:
(1)请在网格中建立直角坐标系,使A点坐标为,B点坐标为;
(2)在网格上,找一格点C,使点C与线段AB组成等腰三角形,这样的C点共有 个;
(3)在(1)(2)的前提下,在第四象限中,当是以AB为底的等腰三角形,且腰长为无理数时,的周长是 ,面积是 .
20.已知:在矩形ABCD中,E,F分别是AD,BC边上的点,且DE=BF.
(1)求证:四边形AFCE是平行四边形.
(2)若AD=6,AB=4,EF⊥AC,求BF的长.
21.在数学课外学习活动中,嘉琪遇到一道题:已知,求2a2﹣8a+1的值.他是这样解答的:
∵,
∴.
∴(a﹣2)2=3,即a2﹣4a+4=3.
∴a2﹣4a=﹣1.
∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据嘉琪的解题过程,解决如下问题:
(1)试化简和;
(2)化简;
(3)若,求4a2﹣8a+1的值.
22.工厂中甲,乙两组工人同时加工某种零件,乙组在工作中有一段时间停产更换设备,更换设备后,乙组的工作效率是原来的2.5倍两组各自加工零件的数量x(件)与时间y(时)之间的函数图象如图所示.
(1)甲组的工作效率是 件/时;
(2)求出图中a的值及乙组更换设备后加工零件的数量y与时间x之间的函数解析式.
(3)当x为何值时,两组一共生产570件.
23.如图,为正方形的对角线上一点.过作的垂线交于,连,取中点.
(1)如图1,连,试证明;
(2)如图2,连接,并延长交对角线于点,试探究线段之间的数量关系并证明;
(3)如图3,延长对角线至延长至,连若,且,则 .(直接写出结果)
24.在平面直角坐标系xOy中,对于任意三点A,B,C的“矩积”,给出如下定义:“横底”a:任意两点横坐标差的最大值;“纵高”h:任意两点纵坐标差的最大值;则“矩积”S=ah.例如:三点坐标分别为A(1,﹣2),B(2,2),C(﹣1,﹣3),则“横底”a=3,“纵高”h=5,“矩积”S=ah=15.已知点D(﹣2,3),E(1,﹣1).
(1)若点F在x轴上.
①当D,E,F三点的“矩积”为24,则点F的坐标为 ;
②直接写出D,E,F三点的“矩积”的最小值为 ;
(2)若点F在直线y=mx+4上,使得D,E,F三点的“矩积”取到最小值,直接写出m的取值范围是 .
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.如图,四边形为正方形.在边上取一点,连接,使.
(1)利用尺规作图(保留作图痕迹):分别以点、为圆心,长为半径作弧交正方形内部于点,连接并延长交边于点,则;
(2)在前面的条件下,取中点,过点的直线分别交边、于点、.
①当时,求证:;
②当时,延长,交于点,猜想与的数量关系,并说明理由.
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【分析】
根据分式分母不为零和二次根式的非负性计算即可;
【详解】
∵代数式有意义,
∴,
∴;
故选A.
【点睛】
本题主要考查了分式有意义的条件和二次根式有意义的条件,准确计算是解题的关键.
2.B
解析:B
【分析】
利用勾股定理的逆定理进行逐一判断即可.
【详解】
解:A、∵,∴能构成直角三角形,不符合题意;
B、∵,∴不能构成直角三角形,符合题意;
C、∵,∴能构成直角三角形,不符合题意;
D、∵,∴能构成直角三角形,不符合题意;
故选B.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理的逆定理,解题的关键在于能够熟练掌握:如果三角形的三边a、b、c的三边满足,那么这个三角形是直角三角形.
3.D
解析:D
【解析】
【分析】
由DE∥CA,DF∥BA,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,据此可以判断A正确;又有∠BAC=90°,根据有一角是直角的平行四边形是矩形,可得四边形AEDF是矩形,故可以判断B选项;如果AD平分∠BAC,那么∠EAD=∠FAD,又有DF∥BA,可得∠EAD=∠ADF,进而知∠FAD=∠ADF,AF=FD,那么根据邻边相等的平行四边形是菱形,可得四边形AEDF是菱形;如果AD⊥BC且当AB=AC时,那么AD平分∠BAC,则可得四边形AEDF是菱形,故知D选项不正确.
【详解】
解:由DE∥CA,DF∥BA,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;
又有∠BAC=90°,根据有一角是直角的平行四边形是矩形,可得四边形AEDF是矩形.故A、B正确;
如果AD平分∠BAC,那么∠EAD=∠FAD,又有DF∥BA,可得∠EAD=∠ADF,
∴∠FAD=∠ADF,
∴AF=FD,那么根据邻边相等的平行四边形是菱形,可得四边形AEDF是菱形,故C正确;
如果AD⊥BC且AB=AC,那么AD平分∠BAC,可得四边形AEDF是菱形.只有AD⊥BC,不能判断四边形AEDF是菱形,故D选项错误.
故选:D.
【点睛】
本题考查平行四边形、矩形及菱形的判定,具体选择哪种方法需要根据已知条件来确定,此题是道基础概念题,需要熟练掌握菱形的判定定理.
4.A
解析:A
【解析】
【分析】
由于比赛取前8名参加决赛,共有17名选手参加,根据中位数的意义分析即可.
【详解】
解:由于总共有17个人,且他们的分数互不相同,第9名的成绩是中位数,
要判断是否进入前8名,故应知道自己的成绩和中位数.
故选:A.
【点睛】
本题考查了统计量的选择,以及中位数意义,解题的关键是正确的求出这组数据的中位数.
5.D
解析:D
【分析】
先判断三角形的形状,再依据三角形的面积公式求出这个三角形的面积,且依据同一个三角形的面积不变求出斜边上的高.
【详解】
解:∵三角形三边长分别是6,10,8
∴62+82=102
∴该三角形为直角三角形
∴该三角形的面积:6×8÷2=24
斜边上的高:24×2÷10=4.8
∴这个三角形最长边上的高是4.8.
故选:D.
【点睛】
本题考查了勾股定理逆定理以及面积不变原则,解答此题的关键是:先确定出计算三角形的面积需要的线段的长度,再据同一个三角形的面积不变,求出斜边上的高.
6.D
解析:D
【解析】
【分析】
设,则,,根据勾股定理即可求得的长,利用表示出,同理表示出,根据,即可求得的值,进而求得三角形的面积.
【详解】
解:设,则,.
设,则,,
在直角中,,
根据勾股定理可得:,
解得:,
则,
同理可得:,
,
,
解得:,
纸片的面积是:,
故选:D.
.
【点睛】
本题主要考查了翻折变换(折叠问题),三角形面积的计算,根据勾股定理求得CD的长是解题的关键.
7.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据题意先求得的长,根据勾股定理求得的长,根据题意,进而求得点表示的数.
【详解】
依题意,数轴上A点表示的数为,B点表示的数是1,
,
,,
,
,
数轴上A点表示的数为,
D表示的数为.
故选C.
【点睛】
本题考查了实数与数轴,勾股定理,勾股定理求得是解题的关键.
8.C
解析:C
【分析】
由图像与纵轴的交点可得出A、B两地的距离;当s=0时,即为甲、乙相遇的时候,同理根据图像的拐点判断其他即可.
【详解】
解:由图像可知A村、B村相离8km,故①正确;
甲出发后到达村,故②正确;
当0≤t≤1时,易得一次函数的解析式为s=-8t+8,故甲的速度比乙的速度快8km/h,故③正确;
当1≤t≤1.5时,函数图象经过点(1,0)(1.5,4)设一次函数的解析式为s=kt+b
则有:解得
∴s=2t+1
当s=2时,得2=2t+1,解得t=0.5<1,不符合题意,④错误.
故答案为C.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用和函数与方程的思想,解题的关键在于读懂图象,根据图像的信息进行解答.
二、填空题
9.##
【解析】
【分析】
由题可得,,即可得出,再根据二次根式的性质化简即可.
【详解】
解:由题可得,,
∴,
∴,
∴
.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了二次根式有意义的条件以及二次根式的性质与化简,掌握二次根式的性质是解决问题的关键.
10.【解析】
【分析】
根据对角线的长度,利用面积公式即可求解.
【详解】
解:菱形的面积计算公式S=ab(a、b为菱形的对角线长)
∴菱形的面积S=×8×10=40,
故答案为: 40.
【点睛】
本题主要考查菱形的面积,掌握菱形的面积公式是解题的关键.
11.
【解析】
【分析】
利用勾股定理计算即可.
【详解】
解:∵直角三角形的两直角边长分别是1和3,
∴斜边==,
故答案为:.
【点睛】
本题考查勾股定理,解题的关键是记住勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.
12.B
解析:5
【分析】
先由勾股定理求出BD,再得出OD,证明EF是△AOD的中位线,即可得出结果.
【详解】
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,OD=BD,AD=BC=8,
∴,
∴OD=5cm,
∵点E、F分别是AO、AD的中点,
∴EF是△AOD的中位线,
∴EF=OD=2.5cm;
故答案为2.5.
【点睛】
本题考查了矩形的性质、勾股定理以及三角形中位线定理;熟练掌握菱形的性质,证明三角形中位线是解决问题的关键.
13.y=﹣3x
【分析】
根据y随着x的增大而减小推断出k与0的关系,再可以利用过点(1,﹣3)来确定函数的解析式,答案不唯一.
【详解】
解:∵y随着x的增大而减小,
∴k<0,
又∵直线过点(1,﹣3),
则解析式为y=﹣3x或y=﹣2x﹣1或y=﹣x﹣2等.
故答案为:y=﹣3x.
【点睛】
本题主要考查对一次函数的性质、用待定系数法求一次函数的解析式等知识点的理解和掌握,能理解一次函数的性质是解此题的关键.
14.E
解析:9
【详解】
试题解析:连接EO,延长EO交AB于H.
∵DE∥OC,CE∥OD,
∴四边形ODEC是平行四边形,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OD=OC,
∴四边形ODEC是菱形,
∴OE⊥CD,
∵AB∥CD,AD⊥CD,
∴EH⊥AB,AD∥OE,∵OA∥DE,
∴四边形ADEO是平行四边形,
∴AD=OE=6,
∵OH∥AD,OB=OD,
∴BH=AH,
∴EH=OH+OE=3+6=9,
故答案为:9.
点睛:平行四边形的判定:两组对边分别平行的四边形是平行四边形.
15.【分析】
先根据解析式求得B的坐标,即可求得AB=1,根据等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质,依次即可求得A1、A2、A3的坐标.
【详解】
解:∵直线l:y=与x轴交于点B,
∴
解析:
【分析】
先根据解析式求得B的坐标,即可求得AB=1,根据等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质,依次即可求得A1、A2、A3的坐标.
【详解】
解:∵直线l:y=与x轴交于点B,
∴B(-1,0),
∴OB=1,
∵A(-2,0),
∴OA=2,
∴AB=1,
∵△ABA1是等边三角形,
∴,
把,代入y=,求得,
∴,
∴A1B1=2,
∴,即,
把代入,求得,
,
∴A2B2=4,
∴,即,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征以及等边三角形的性质的运用,解决问题的关键是正确运用等边三角形的性质和一次函数图象上的点坐标的特征表示点的坐标.
16.(10,)
【分析】
根据题意AF=AB=10,由勾股定理可以得到OF,进而得CF的长度,设CE=a,则EF=BE=6﹣a,由勾股定理列出a的方程求得a的值,便可求得E点坐标.
【详解】
解:设CE
解析:(10,)
【分析】
根据题意AF=AB=10,由勾股定理可以得到OF,进而得CF的长度,设CE=a,则EF=BE=6﹣a,由勾股定理列出a的方程求得a的值,便可求得E点坐标.
【详解】
解:设CE=a,则BE=6﹣a,
由题意可得,EF=BE=6﹣a,
由对折知,AF=AB=10,
∴
∴CF=OC﹣OF=10﹣8=2,
∵∠ECF=90°,
∴a2+22=(6﹣a)2,
解得,a=,
∴点E的坐标为(10,),
故答案为(10,).
【点睛】
本题主要考查了矩形的性质,折叠的性质和勾股定理,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
三、解答题
17.(1)4;(2)0
【分析】
(1)先算括号里面的,再算括号外面的,利用二次根式的性质计算即可;
(2)根据平方差公式、零指数幂和绝对值的性质计算即可;
【详解】
(1)=;
(2)
;
【点睛】
解析:(1)4;(2)0
【分析】
(1)先算括号里面的,再算括号外面的,利用二次根式的性质计算即可;
(2)根据平方差公式、零指数幂和绝对值的性质计算即可;
【详解】
(1)=;
(2)
;
【点睛】
本题主要考查了二次根式的混合运算,结合平方差公式,零指数幂,绝对值的性质,完全平方公式计算是解题的关键.
18.不会
【分析】
根据题意可分别求出出发3秒钟时小王和小林的赛车行驶的路程,从而可分别求出他们的赛车距离终点的距离,再结合勾股定理即可求出出发3秒钟时他们赛车的距离,和遥控信号会产生相互干扰的距离小于
解析:不会
【分析】
根据题意可分别求出出发3秒钟时小王和小林的赛车行驶的路程,从而可分别求出他们的赛车距离终点的距离,再结合勾股定理即可求出出发3秒钟时他们赛车的距离,和遥控信号会产生相互干扰的距离小于或等于25米作比较即可得出答案.
【详解】
解:如图,出发3秒钟时,米,米,
∵AC=40米,AB=30米,
∴AC1=28米,AB1=21米,
∴在中,米>25米,
∴出发3秒钟时,遥控信号不会产生相互干扰.
【点睛】
本题考查勾股定理的实际应用.读懂题意,将实际问题转化为数学问题是解答本题的关键.
19.(1)见解析;(2)10;(3),4.
【解析】
【分析】
(1)根据A点坐标为,B点坐标为特点,建立直角坐标系;
(2)分三种情况讨论,若AB=AC或AB=BC,或BC=AC,此时的点C在线段AB
解析:(1)见解析;(2)10;(3),4.
【解析】
【分析】
(1)根据A点坐标为,B点坐标为特点,建立直角坐标系;
(2)分三种情况讨论,若AB=AC或AB=BC,或BC=AC,此时的点C在线段AB的垂直平分线上,据此画图;
(3)根据题意,符合条件的点是点,结合勾股定理解得,即可解得周长,再由解得其面积.
【详解】
解:(1)如图建立直角坐标系,
(2)分三种情况讨论,如图,若AB=AC或AB=BC,或BC=AC,此时的点C在线段AB的垂直平分线上,
符合条件的点C共有10个,
故答案为:10;
(3)在(1)(2)的前提下,在第四象限中,当是以AB为底的等腰三角形,且腰长为无理数时,符合条件的点是点
故答案为:,4.
【点睛】
本题考查网格与勾股定理、网格中画等腰三角形、等腰三角形的性质等知识,是重要考点,掌握相关知识是解题关键.
20.(1)见解析;(2)BF
【分析】
(1)在矩形ABCD中,根据DE=BF,可得AE=CF,AE∥CF进而证明四边形AFCE为平行四边形;
(2)根据EF⊥AC,可得四边形AFCE为菱形;根据AD=
解析:(1)见解析;(2)BF
【分析】
(1)在矩形ABCD中,根据DE=BF,可得AE=CF,AE∥CF进而证明四边形AFCE为平行四边形;
(2)根据EF⊥AC,可得四边形AFCE为菱形;根据AD=6,AB=4,AE=AF=FC=AD﹣DE,即可在Rt△ABF中,根据勾股定理,求BF的长.
【详解】
(1)证明:在矩形ABCD中,
AD∥BC,AD=BC
又∵DE=BF,
∴AE=CF,AE∥CF
∴四边形AFCE是平行四边形.
(2)解:∵EF⊥AC,
∴□AFCE是菱形,
∴AF=CF
在矩形ABCD中,∠B=90°
BC=AD=6,又AB=4,
设BF=x,则AF=CF=6-x,在Rt△AFB中,∴,
解得 即BF.
【点睛】
本题考查了矩形的性质、平行四边形的判定与性质,解决本题的关键是掌握平行四边形的判定与性质.
21.(1),;(2);(3)5
【解析】
【分析】
(1)利用分母有理化计算;
(2)先分母有理化,然后合并即可;
(3)先将a的值化简为,进而可得到,两边平方得到,然后利用整体代入的方法计算.
【详解
解析:(1),;(2);(3)5
【解析】
【分析】
(1)利用分母有理化计算;
(2)先分母有理化,然后合并即可;
(3)先将a的值化简为,进而可得到,两边平方得到,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】
解:(1),
,
故答案为:,;
(2)原式
;
(3),
,
,
即.
.
.
【点睛】
本题考查了二次根式的化简求值:二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.二次根式运算的最后,注意结果要化到最简二次根式,二次根式的乘除运算要与加减运算区分,避免互相干扰.
22.(1)70;(2)320,y=100x-280;(3)5
【分析】
(1)利用待定系数法求一次函数解析式即可得到甲的工作效率;
(2)利用乙的原来加工速度得出更换设备后,乙组的工作速度,然后求出更换
解析:(1)70;(2)320,y=100x-280;(3)5
【分析】
(1)利用待定系数法求一次函数解析式即可得到甲的工作效率;
(2)利用乙的原来加工速度得出更换设备后,乙组的工作速度,然后求出更换设备后加工零件的数量y与时间x之间的函数解析式即可.
(3)根据(1)(2)求出的函数关系式,令两者的和为570,求出x的值即可.
【详解】
解:(1)∵图象经过原点及(6,420),
∴设解析式为:y=kx,
∴6k=420,
解得:k=70,
∴y=70x;
∴甲的工作效率为70件/时;
(2)乙3小时加工120件,
∴乙的加工速度是:每小时40件,
∴乙组在工作中有一次停产更换设备,更换设备后,乙组的工作效率是原来的2.5倍.
∴更换设备后,乙组的工作速度是:每小时加工40×2.5=100(件),
a=120+100×(6﹣4)=320;
乙组更换设备后,乙组加工的零件的个数y与时间x的函数关系式为:y=120+100(x﹣4)=100x﹣280.
(3)由题意可得:70x+100x-280=570,
解得x=5,
∴当x为5时,两组一共生产570件.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用,解题的关键是根据题意得出函数关系式以及数形结合.
23.(1)见解析;(2),理由见解析;(3)
【分析】
(1)由直角三角形的性质得AO=MO=BE=BO=EO,得∠ABO=∠BAO,∠OBM=∠OMB,证出∠AOM=∠AOE+∠MOE=2∠ABO+2
解析:(1)见解析;(2),理由见解析;(3)
【分析】
(1)由直角三角形的性质得AO=MO=BE=BO=EO,得∠ABO=∠BAO,∠OBM=∠OMB,证出∠AOM=∠AOE+∠MOE=2∠ABO+2∠MBO=2∠ABD=90°即可;
(2)在AD上方作AF⊥AN,使AF=AN,连接DF、MF,证△ABN≌△ADF(SAS),得BN=DF,∠DAF=∠ABN=45°,则∠FDM=90°,证△NAM≌△FAM(SAS),得MN=MF,在Rt△FDM中,由勾股定理得FM2=DM2+FD2,进而得出结论;
(3)作P关于直线CQ的对称点E,连接PE、BE、CE、QE,则△PCQ≌△ECQ,∠ECQ=∠PCQ=135°,EQ=PQ=9,得∠PCE=90°,则∠BCE=∠DCP,△PCE是等腰直角三角形,得CE=CP=PE,证△BCE≌△DCP(SAS),得∠CBE=∠CDB=∠CBD=45°,则∠EBQ=∠PBE=90°,由勾股定理求出BE=,PE=6,即可得出PC的长.
【详解】
解:(1)证明:四边形是正方形,
,,
,
,
是的中点,
,
,,
;
(2),理由如下:
在上方作,使,连接、,如图2所示:
则,
四边形是正方形,
,,
,
,
,
在和中,,
,
,,
,
,
,
在和中,,
,
,
在中,,
即;
(3)作关于直线的对称点,连接、、、,如图3所示:
则,,,
,
,是等腰直角三角形,
,
在和中,,
,
,
,
,
,,
,
,
,
;
故答案为:.
【点睛】
本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、直角三角形的判定、勾股定理、轴对称的性质等知识;本题综合性强,熟练掌握正方形的性质和勾股定理,证明三角形全等是解题的关键.
24.(1)①(﹣5,0)或(4,0);②12;(2)或
【解析】
【分析】
(1)①已知F在x轴上,故“纵高”=4,根据“矩积”的定义,可知“横底”=6,应分三种情况进行分类讨论,当a<-2时、当-2≤
解析:(1)①(﹣5,0)或(4,0);②12;(2)或
【解析】
【分析】
(1)①已知F在x轴上,故“纵高”=4,根据“矩积”的定义,可知“横底”=6,应分三种情况进行分类讨论,当a<-2时、当-2≤a≤1时、当a>1时;
②将F点的横坐标仍按照三类情况进行讨论,根据“矩积”的定义可求解;
(2)使直线过点D(-2,3)或点H(1,3),求出该特殊位置时m的值,即可求解.
【详解】
解:(1)设点F坐标为(a,0),
①∵D,E,F三点的“矩积”为24,“纵高”=4,
∴“横底”=6,
当a<-2时,则“横底”=1-a=6,
∴a=-5;
当-2≤a≤1时,则“横底”=3≠6,不合题意舍去;
当a>1时,则“横底”=a-(-2)=6;
∴a=4,
∴点F(﹣5,0)或(4,0),
故答案为:(﹣5,0)或(4,0);
②当a<-2时,则1-a>3,
∴S=4(1-a)>12,
当﹣2≤a≤1时,S=34=12,
当a>1时,则a-(-2)>3,
∴S=4[a-(-2)]>12,
∴D,E,F三点的“矩积”的最小值为12,
故答案为:12;
(2)由(1)可知:设点F(a,0),当﹣2≤a≤1时,D,E,F三点的“矩积”能取到最小值,如图下图所示,直线y=mx+4恒过点(0,4),使该直线过点D(-2,3)或点H(1,3),当F在点D或点H时,D,E,F三点的“矩积”的最小值为12,
当直线y=mx+4过点D(-2,3)时,
∴3=-2m+4,
∴解得:,
当直线y=mx+4过点H(1,3)时,
∴3=m+4,
∴m=-1,
∴当m≥或m≤-1时,D,E,F三点的“矩积”能取到最小值.
【点睛】
本题主要考察了一次函数的几何应用,提出了“矩积”这个全新的概念,解题的关键在于通过题目的描述,知道“矩积”的定义,同时要注意分类讨论.
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)作图见解析;(2)①见解析;②数量关系为:或.理由见解析;
【分析】
(1)按照题意,尺规作图即可;
(2)连接PE,先证明PQ垂直平分BE,得到PB=PE,再证明,得到,利用在直角三角形中,
解析:(1)作图见解析;(2)①见解析;②数量关系为:或.理由见解析;
【分析】
(1)按照题意,尺规作图即可;
(2)连接PE,先证明PQ垂直平分BE,得到PB=PE,再证明,得到,利用在直角三角形中,30°所对的直角边等于斜边的一半,即可解答;
(3)NQ=2MQ或NQ=MQ,分两种情况讨论,作辅助线,证明,即可解答.
【详解】
(1)如图1,分别以点、为圆心,长为半径作弧交正方形内部于点,连接并延长交边于点;
图1
(2)①连接,如图2,
图2
点是的中点,
垂直平分.
,
,
,
,
,
,
.
②数量关系为:或.
理由如下,分两种情况:
I、如图3所示,过点作于点交于点,则.
图3
正方形中,,
.
在和中,
.
.
又,
,
..
.
Ⅱ、如图4所示,过点作于点交于点,则.
图4
同理可证.
此时.
又,.
.
,.
【点睛】
本题为正方形和三角形变化综合题,难度较大,熟练掌握相关性质定理以及分类讨论思想是解答本题的关键.
展开阅读全文