资源描述
八年级下册数学期末试卷测试题(Word版含解析)
一、选择题
1.要使二次根式有意义,则x的取值范围是( )
A.x≠9 B.x>9 C.x≤9 D.x≥9
2.下列线段,,能组成直角三角形的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
3.四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AD//BC,为了判定四边形是平行四边形,还需一个条件,其中错误的是( )
A.AB//CD B.∠A=∠C C.AB=CD D.AO=CO
4.甲、乙、丙、丁四人的数学测验成绩分别为90分、90分、x分、80分,若这组成绩的众数与平均数恰好相等,则这组成绩的众数是( )
A.100分 B.95分 C.90分 D.85分
5.如图,E,F,G,H分别在四边形ABCD在AB,BC,CD,DA的边上,对于四边形EFGH的形状,某班学生在一次数学活动课中,通过动手实践,探索出如下结论,其中错误的是( )
A.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH不可能为菱形
B.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH可以为平行四边形
C.当E,F,G,H是各边中点,且AC=BD时,四边形EFGH为菱形
D.当E,F,G,H是各边中点,且AC⊥BD时,四边形EFGH为矩形
6.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()
A.50° B.60° C.70° D.80°
7.如图,在中,,,是斜边上的高,,则的长度是( )
A. B. C. D.
8.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠AOB=60°,AB=5,则AD的长是( )
A.5 B.5 C.5 D.10
二、填空题
9.使代数式有意义的x的取值范围是_______.
10.一个菱形的两条对角线的长分别为3和6,这个菱形的面积是______.
11.如图 ,在△ ABC 中,∠C=90°,∠ABC 的平分线 BD 交 AC 于点 D.若 BD=10cm,BC=8cm,则点 D 到直线 AB 的距离= ________.
12.如图,由边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点A、B、C都在网格格点的位置上,则△ABC的中线BD的长为_______.
13.在平面直角坐标中,点A(﹣3,2)、B(﹣1,2),直线y=kx(k≠0)与线段AB有交点,则k的取值范围为___.
14.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点P在AD上,PE⊥AC于E,PF⊥BD于F,则PE+PF等于_____.
15.如图所示,直线与两坐标轴分别交于、两点,点是的中点,、分别是直线、轴上的动点,当周长最小时,点的坐标为_____.
16.已知:在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,点A在x轴的负半轴上,直线y=﹣x+与x轴、y轴分别交于B、C两点.四边形ABCD为菱形,连接AC,点P为△ACD内一点,且∠APB=60°,点E在线段AP上,点F在线段BP上,且BF=AE,连接AF,EF,若∠AFE=30°,则AF2+EF2的值为___.
三、解答题
17.计算:
(1)﹣4;
(2)(2﹣)2×(6+4).
18.如图,一个工人拿一个2.5米长的梯子,底端A放在距离墙根C点0.7米处,另一头B点靠墙,如果梯子的顶部下滑0.4米,则梯子的底部向外滑多少米?
19.如图,正方形网格的每个小方格都是边长为1的正方形,每个小正方形的顶点叫格点.某数学探究小组进行了如下探究活动:以格点为顶点分别按下列要求画图形.
(1)画一个三角形、使三边长为3,,在网格1中完成;
(2)画一个平行四边形,使其有一锐角为45°,且面积为6,在网格2中完成;
(3)线段AB的端点都在格点上,将线段AB平移得到线段CD,并保证点C和点D也在格点上.
①平移后使形成的四边形ABDC为正方形,画出符合条件的所有图形,在网格3中完成;
②平移后使形成的四边形ABDC为菱形(正方形除外),画出符合条件的所有图形,在网格4中完成.
20.在矩形中,,,对角线、交于点,一直线过点分别交、于点、,且,求证:四边形为菱形.
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.某市对居民用水按“阶梯水价”方式进行收费,人均月生活用水收费标准如图所示.图中表示人均月生活用水的吨数,表示收取的人均月生活用水费(元),请根据图象信息,回答下列问题:
(1)该市人均月生活用水的收费标准是:不超过5吨,每吨按______元收取;超过5吨的部分,每吨按______元收取;
(2)请写出与的函数关系式.
23.如图,四边形ABCD,,动点P从点B出发,沿BC方向以每秒的速度运动到C点返回,动点Q从点A出发,在线段AD上以每秒的速度向点D运动,点P,Q分别从点B,A同时出发,当点Q运动到点D时,点P停止运动,设运动时间为t(秒).
(1)当时,是否存在点P,便四边形PQDC是平行四边形,若存在,求出t值;若不存在,请说明理由;
(2)当t为何值时,以C,D,Q,P为顶点的四边形面积等于;
(3)当时,是否存在点P,使是等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的t的值;若不存在,请说明理由.
24.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,过点的直线交轴正半轴于,且面积为10.
(1)求点的坐标及直线的解析式;
(2)如图,设点为线段中点,点为轴上一动点,连接,以为边向右侧作正方形,在点的运动过程中,当顶点落在直线上时,求点的坐标;
(3)如图2,若为线段的中点,点为直线上一动点,在轴上是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
25.如图,平行四边形ABCD中,连接对角线BD,∠ABD=30°,E为平行四边形外部一点,连接AE、BE、DE,若AE=BE,∠DAE=60°.
(1)如图1,若∠C=45°,BC=2,求AB的长;
(2)求证:DE=BC;
(3)如图2,若∠BCD=15°,连接CE,延长CB与DE交于点F,连接AF,直接写出()2的值.
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
根据二次根式的被开方数是非负数列出不等式,解不等式得到答案.
【详解】
解:由题意得:x-9≥0,
解得:x≥9,
故选:D.
【点睛】
本题考查的是二次根式有意义的条件,掌握二次根式的被开方数是非负数是解题的关键.
2.C
解析:C
【分析】
根据如果三角形的三边长,,满足,那么这个三角形就是直角三角形进行分析即可.
【详解】
解:、,不能组成直角三角形,故此选项错误;
、,不能组成直角三角形,故此选项错误;
、,能组成直角三角形,故此选项正确;
、,不能组成直角三角形,故此选项错误.
故选:C.
【点睛】
此题主要考查了勾股定理逆定理,关键是掌握判断一个三角形是不是直角三角形.必须满足较小两边平方的和等于最大边的平方才能做出判断.
3.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据平行四边形的判定定理逐项判断即可.
【详解】
解:A.根据两组对边分别平行可判定是平行四边形,不符合题意;
B.根据平行线性质可得另一对内角相等,根据两组对角分别相等可判定是平行四边形,不符合题意;
C. 不能判定是平行四边形,可能是等腰梯形,符合题意;
D.可通过全等证对角线互相平分,能判定是平行四边形,不符合题意;
故选:C.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定,解题关键是熟知平行四边形的判定定理,准确进行判断.
4.C
解析:C
【解析】
【分析】
若,则这组数据的众数是80分、90分,而这组数据的平均数只有1个,据此排除,再由众数的定义可得出答案.
【详解】
解:若,
则这组数据的众数是80分、90分,而这组数据的平均数只有1个,
所以,
所以这组数据中90分出现的次数最多,
即这组数据的众数是90分,
故选:C.
【点睛】
本题主要考查众数,解题的关键是掌握众数的定义:一组数据中出现次数最多的数据叫做众数.
5.A
解析:A
【分析】
连接四边形各边中点所得的四边形必为平行四边形,根据中点四边形的性质进行判断即可.
【详解】
解:A、如图所示,若EF=FG=GH=HE,则四边形EFGH为菱形,此时E、 F、G、H不是四边形ABCD各边中点,此选项错误,符合题意;
B、如图所示,若EF∥HG,EF=HG,则四边形EFGH为平行四边形,E、 F、G、H不是四边形ABCD各边中点,此选项正确,不符合题意;
C、当E、F、G、H是四边形ABCD各边中点,且AC=BD时,存在EF=FG=GH=HE,故四边形EFGH为菱形,此选项正确,不符合题意;
D、当E、F、G、H是四边形ABCD各边中点,且AC⊥BD时,存在∠EFG=∠FGH=∠GHE=90°,故四边形EFGH为矩形,此选项正确,不符合题意;
故选A.
【点睛】
本题主要考查了平行四边形、菱形、矩形的判定,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行判断求解.
6.B
解析:B
【解析】
【详解】
分析:如图,连接BF,
在菱形ABCD中,∵∠BAD=80°,
∴∠BAC=∠BAD=×80°=40°,∠BCF=∠DCF,BC=CD,
∠ABC=180°﹣∠BAD=180°﹣80°=100°.
∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AF=BF,∠ABF=∠BAC=40°.
∴∠CBF=∠ABC﹣∠ABF=100°﹣40°=60°.
∵在△BCF和△DCF中,BC=CD,∠BCF=∠DCF,CF=CF,∴△BCF≌△DCF(SAS).
∴∠CDF=∠CBF=60°.故选B.
7.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据三角形的内角和求出∠A,根据余角的定义求出∠ACD,根据含30度角的直角三角形性质求出AC=2AD,AB=2AC,进而利用勾股定理求出BC即可.
【详解】
解:∵CD⊥AB,∠ACB=90°,
∴∠ADC=90°=∠ACB,
∵∠B=30°,
∴∠A=90°−∠B=60°,
∴∠ACD=90°−∠A=30°,
∵AD=1cm,
∴AC=2AD=2(cm),
∴AB=2AC=4(cm),
∴BC==(cm),
故选:C.
【点睛】
本题主要考查的是勾股定理、含30度角的直角三角形性质和三角形内角和定理的应用,关键是求出AC=2AD,AB=2AC.
8.A
解析:A
【分析】
根据矩形的性质可得△AOB是等边三角形,可得BD的长度,再根据勾股定理求解即可.
【详解】
解:因为在矩形ABCD中,AO=AC=BD=BO,
又因为∠AOB=60°,所以△AOB是等边三角形,所以AO=AB=5,
所以BD=2AO=10,
所以AD2=BD2﹣AB2=102﹣52=75,
所以AD=5.
故选:A.
【点睛】
本题考查了矩的性质、等边三角形的判定和性质以及勾股定理等知识,属于基本题型,熟练掌握上述知识是解题的关键.
二、填空题
9.x>-3
【解析】
【分析】
先根据分式分母不为零,再根据二次根式被开方数不为零得出不等式计算即可.
【详解】
解:有题意可知:
则x+3>0
x>-3
故答案为:x>-3
【点睛】
本题考查分式有意义的条件,二次根式有意义的条件.是一道复合型的题目,要考虑前面是重点.
10.9
【解析】
【分析】
根据菱形面积的计算公式:两对角线乘积的一半,即可计算出面积.
【详解】
故答案为:9.
【点睛】
本题考查了菱形的性质及面积计算,关键是掌握菱形面积等于两对角线乘积的一半.
11.D
解析:6cm
【解析】
【分析】
过点D作DE⊥AB于E,利用勾股定理列式求出CD,再根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=CD即可求解.
【详解】
如图,过点D作DE⊥AB于E,
∵∠C=90°,BD=10cm,BC=8cm,
∴CD=cm,
∵∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,
∴DE=CD=6cm,
即点D到直线AB的距离是6cm.
故答案为:6cm.
【点睛】
本题考查了勾股定理、角平分线的性质、点到直线的距离等知识,在解题时要能灵活应用各个知识点是本题的关键.
12.A
解析:
【分析】
首先根据勾股定理求得AB,BC,AC的长度,然后由勾股定理的逆定理判定△ABC是直角三角形,则根据直角三角形斜边上中线的性质求解即可.
【详解】
解:如图,AB2=12+22=5,BC2=22+42=20,AC2=42+32=25.
∴AB2+BC2=AC2.
∴△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°.
∵BD是斜边AC上的中线,
∴BD=AC==.
故答案是:.
【点睛】
本题考查了勾股定理及其逆定理,直角三角形的斜边的中线的性质,用勾股定理的逆定理判定直角三角形是解题的关键.
13.B
解析:
【分析】
分别把B点和A点坐标代入y=kx(k≠0)可计算出对应的k的值,从而得到k的取值范围.
【详解】
解:∵直线y=kx(k≠0)与线段AB有交点,
∴当直线y=kx(k≠0)过B(-1,2)时,k值最小,则有-k=2,解得k=-2,
当直线y=kx(k≠0)过A(-3,2)时,k值最大,则-3k=2,解得k=,
∴k的取值范围为
故答案为:
【点睛】
本题考查了一次函数的应用和性质,解题的关键是运用数形结合的思想进行转化解题.
14.A
解析:
【详解】
解:设AC与BD相交于点O,连接OP,过D作DM⊥AC于M,
∵四边形ABCD是矩形,
∴,AC=BD,∠ADC=90°.
∴OA=OD.
∵AB=3,AD=4,∴由勾股定理得:AC= .
∵ ,∴DM=.
∵,
∴ .
∴PE+PF=DM=.故选B.
15.【分析】
作点C关于AB的对称点F,关于AO的对称点G,连接DF,EG,由轴对称的性质,可得DF=DC,EC=EG,故当点F,D,E,G在同一直线上时,△CDE的周长=CD+DE+CE=DF+DE
解析:
【分析】
作点C关于AB的对称点F,关于AO的对称点G,连接DF,EG,由轴对称的性质,可得DF=DC,EC=EG,故当点F,D,E,G在同一直线上时,△CDE的周长=CD+DE+CE=DF+DE+EG=FG,此时△DEC周长最小,然后求出F、G的坐标从而求出直线FG的解析式,再求出直线AB和直线FG的交点坐标即可得到答案.
【详解】
解:如图,作点C关于AB的对称点F,关于AO的对称点G,连接FG分别交AB、OA于点D、E,
由轴对称的性质可知,CD=DF,CE=GE,BF=BC,∠FBD=∠CBD,
∴△CDE的周长=CD+CE+DE=FD+DE+EG,
∴要使三角形CDE的周长最小,即FD+DE+EG最小,
∴当F、D、E、G四点共线时,FD+DE+EG最小,
∵直线y=x+2与两坐标轴分别交于A、B两点,
∴B(-2,0),
∴OA=OB,
∴∠ABC=∠ABD=45°,
∴∠FBC=90°,
∵点C是OB的中点,
∴C(,0),
∴G点坐标为(1,0),,
∴F点坐标为(-2,),
设直线GF的解析式为,
∴,
∴,
∴直线GF的解析式为,
联立,
解得,
∴D点坐标为(,)
故答案为:(,).
【点睛】
本题主要考查了轴对称-最短路线问题,一次函数与几何综合,解题的关键是利用对称性在找到△CDE周长的最小时点D、点E位置,凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,多数情况要作点关于某直线的对称点.
16.25
【分析】
连接CE、CF.证明△CEF是等边三角形以及AF⊥CF,然后利用勾股定理得出答案.
【详解】
解:如图,连接、.
,
,,,
,,
在中,,
四边形是菱形,
,
,
,
,
,
是
解析:25
【分析】
连接CE、CF.证明△CEF是等边三角形以及AF⊥CF,然后利用勾股定理得出答案.
【详解】
解:如图,连接、.
,
,,,
,,
在中,,
四边形是菱形,
,
,
,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
是等边三角形,
,,
,
,
在中,,
.
故答案为:25.
【点睛】
本题考查一次函数综合题、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理、菱形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会构建方程解决问题,属于中考压轴题.
三、解答题
17.(1)2;(2)4
【分析】
(1)根据二次根式的混合运算法则计算即可;
(2)根据完全平方公式以及平方差公式计算即可.
【详解】
解:(1)原式=﹣4
=﹣4
=6﹣4
=2;
(2)原式=(4﹣
解析:(1)2;(2)4
【分析】
(1)根据二次根式的混合运算法则计算即可;
(2)根据完全平方公式以及平方差公式计算即可.
【详解】
解:(1)原式=﹣4
=﹣4
=6﹣4
=2;
(2)原式=(4﹣4+2)×(6+4)
=(6﹣4)×(6+4)
=36﹣32
=4.
【点睛】
本题考查了二次根式的混合运算,乘法公式的运用,熟练掌握相关运算法则是解本题的关键.
18.##
【分析】
在直角三角形ABC中运用勾股定理求出BC的长,进而求得CE的长,再在直角三角形EDC中运用勾股定理求出DC的长,最后求得AD的长即可.
【详解】
解:∵在中,
∴
∴
∵在中
∴
∴
解析:##
【分析】
在直角三角形ABC中运用勾股定理求出BC的长,进而求得CE的长,再在直角三角形EDC中运用勾股定理求出DC的长,最后求得AD的长即可.
【详解】
解:∵在中,
∴
∴
∵在中
∴
∴.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理在实际生活中的应用,灵活利用勾股定理解直角三角形成为解答本题的关键.
19.(1)见解析;(2)见解析;(3)①见解析;②见解析
【解析】
【分析】
(1)根据勾股定理画出图形即可;
(2)根据平行四边形的性质和面积公式画出图形即可;
(3)①根据正方形的性质画出图形即可;
解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)①见解析;②见解析
【解析】
【分析】
(1)根据勾股定理画出图形即可;
(2)根据平行四边形的性质和面积公式画出图形即可;
(3)①根据正方形的性质画出图形即可;②根据菱形的性质画出图形即可.
【详解】
解:(1)根据勾股定理可得如图所示:
(2)如图所示:
(3)①如图所示:
②如图所示:
【点睛】
本题主要考查勾股定理、正方形的性质、菱形的性质及平移,熟练掌握勾股定理、正方形的性质、菱形的性质及平移是解题的关键.
20.见解析
【分析】
根据矩形的性质,可证得,从而得到四边形为平行四边形,再由勾股定理,可得到,即可求证.
【详解】
证明:∵矩形,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形为平行四边形
解析:见解析
【分析】
根据矩形的性质,可证得,从而得到四边形为平行四边形,再由勾股定理,可得到,即可求证.
【详解】
证明:∵矩形,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形为平行四边形,
∵矩形,
∴,,
又∵,,,
∴,
,
∴,
∴四边形为菱形.
【点睛】
本题主要考查了矩形的性质,菱形的判定,勾股定理,熟练掌握矩形的性质定理,菱形的判定定理是解题的关键.
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)当时,;当时,
【分析】
(1)由图可知,用水5吨是8元,每吨按8÷5=1.6元收取;超过5吨的部分,每吨按(20-8)÷(10-5)=2.4元收取;
(2)根据图象分和x>5,分别
解析:(1);;(2)当时,;当时,
【分析】
(1)由图可知,用水5吨是8元,每吨按8÷5=1.6元收取;超过5吨的部分,每吨按(20-8)÷(10-5)=2.4元收取;
(2)根据图象分和x>5,分别设出y与x的函数关系式,代入对应点,得出答案即可;
【详解】
解:(1)用水5吨是8元,每吨按8÷5=1.6元收取;超过5吨的部分,每吨按(20-8)÷(10-5)=2.4元收取;
故答案为:;.
(2)①当0≤x≤5时,设y=kx,代入(5,8)得8=5k,
解得k=
∴y=x;
②当时,设y=kx+b,代入(5,8)、(10,20)得
,
解得k=,b=-4,
∴.
【点睛】
此题考查一次函数的实际运用,结合图形,利用基本数量关系,得出函数解析式,进一步利用解析式解决问题.
23.(1)存在,t=3;(2)秒;(3)存在,t=3秒或t=秒
【分析】
(1)根据运动得出CP=15-3t,DQ=12-2t,进而用平行四边形的对边相等建立方程求解即可;
(2)要使以C、D、Q、P为
解析:(1)存在,t=3;(2)秒;(3)存在,t=3秒或t=秒
【分析】
(1)根据运动得出CP=15-3t,DQ=12-2t,进而用平行四边形的对边相等建立方程求解即可;
(2)要使以C、D、Q、P为顶点的梯形面积等于30cm2,可以分为两种情况,点P、Q分别沿AD、BC运动或点P返回时,再利用梯形面积公式,即=30,因为Q、P点的速度已知,AD、AB、BC的长度已知,用t可分别表示DQ、BC的长,解方程即可求得时间t;
(3)使△PQD是等腰三角形,可分三种情况,即PQ=PD、PQ=QD、QD=PD;可利用等腰三角形及直角梯形的性质,分别用t表达等腰三角形的两腰长,再利用两腰相等即可求得时间t.
【详解】
解:(1)∵四边形PQDC是平行四边形
∴DQ=CP
当0<t<5时,点P从B运动到C,
∵DQ=AD-AQ=12-2t,CP=15-3t,
∴12-2t=15-3t
解得t=3,
∴t=3时,四边形PQDC是平行四边形;
(2)如图2,①当点P是从点B向点C运动,
由(1)知,CP=15-3t,DQ=12-2t,
∵以C、D、Q、P为顶点的四边形面积等于30cm2,
∴S四边形CDQP==30,
即(15−3t+12−2t)×10=30,
解得:t=,
②当点P是从点C返回点B时,
由运动知,DQ=12-2t,CP=3t-15,
∵以C、D、Q、P为顶点的四边形面积等于30cm2,
∴S四边形CDQP=(DQ+CP)•AB=(12−2t+3t−15)×10=30,
解得:t=9(舍去),
∴当t为秒时,以C、D、Q、P为顶点的四边形面积等于30cm2;
(3)当PQ=PD时,
如图3,作PH⊥AD于H,则HQ=HD,
∵QH=HD=DQ=(12-2t)=6-t,
由AH=BP,
∴6-t+2t=3t
解得:t=3秒;
当PQ=DQ时,
QH=AH-AQ=BP-AQ=3t-2t=t,DQ=12-2t,
∵DQ2=PQ2=t2+102,
∴(12-2t)2=102+t2,
整理得:3t2-48t+44=0,
解得:t=秒,
∵0<t<5,
∴t=秒,
当DQ=PD时,
DH=AD-AH=AD-BP=12-3t,
∵DQ2=PD2=PH2+HD2=102+(12-3t)2
∴(12-2t)2=102+(12-3t)2
即5t2-24t+100=0,
∵△<0,
∴方程无实根,
综上可知,当t=3秒或t=秒时,△PQD是等腰三角形.
【点睛】
本题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的判定与性质、梯形的面积、等腰三角形的性质,解题的关键是分类思想与方珵思想的综合运用.
24.(1),;(2)或;(3)存在,或或.
【解析】
【分析】
(1)利用三角形的面积公式求出点坐标,再利用待定系数法即可解决问题.
(2)设G(0,n)分两种情形:①当时,如图中,点落在上时,过作直线
解析:(1),;(2)或;(3)存在,或或.
【解析】
【分析】
(1)利用三角形的面积公式求出点坐标,再利用待定系数法即可解决问题.
(2)设G(0,n)分两种情形:①当时,如图中,点落在上时,过作直线平行于轴,过点,作该直线的垂线,垂足分别为,.求出.②当时,如图中,同法可得,利用待定系数法即可解决问题.
(3)由,得,,即得直线为,设,,①以、为对角线,此时、中点重合,而中点为,,中点为,,即得,解得;②以、为对角线,同理可得:;③以、为对角线,同理.
【详解】
解:(1)直线与轴交于点,与轴交于点,
,,
,,
,
,
,
,
设直线的解析式为,则有,
解得,
直线的解析式为;
(2),,,
,
设,
①当时,如图中,点落在上时,过作直线平行于轴,过点,作该直线的垂线,垂足分别为,.
四边形是正方形,
,,
,
而,
,
,,
,
点在直线上,
,
,
;
②当时,如图中,同法可得,
点在直线上,
,
,
.
综上所述,满足条件的点坐标为或;
(3)存在,理由如下:
,,为线段的中点,
,,
设直线为,则,
解得,
直线为,
设,,
①以、为对角线,此时、中点重合,而中点为,,中点为,,
,解得,
;
②以、为对角线,同理可得:
,解得,
;
③以、为对角线,同理可得:
,解得,
;
综上所述,的坐标为:或或.
【点睛】
本题属于一次函数综合题,考查了待定系数法,三角形的面积,全等三角形的判定和性质,正方形的性质,平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题
25.(1);(2)证明见解析;(3)
【分析】
(1)过点D作DF⊥AB于F,有等腰直角三角形和含30度角的直角三角形的性质,利用勾股定理求出AF和BF的长即可求解.
(2)过点E作EF⊥AB于F,过点
解析:(1);(2)证明见解析;(3)
【分析】
(1)过点D作DF⊥AB于F,有等腰直角三角形和含30度角的直角三角形的性质,利用勾股定理求出AF和BF的长即可求解.
(2)过点E作EF⊥AB于F,过点A作AG⊥BD交BD延长线于G,先证明△GAD≌△FAE,再证明三角形ADE时等边三角形,即可得到答案;
(3)过点A作AP⊥DE于P,过点D作DN⊥BF于点N,可证明∠BDN=∠DBN=45°,∠FDN=30°,以及EF=BF,设FN=m,根据勾股定理,用含m的式子分别表示出和,即可得出结果.
【详解】
解:(1)如图,过点D作DF⊥AB于F,
∴∠AFD=∠BFD=90°
∵四边形ABCD是平行四边形,∠C=45°,BC=2
∴∠A=∠C=45°,AD=BC=2
∴AF=DF,
∵∠DBA=30°,
∴BD=2DF,
在直角三角形AFD中,,
∴,
∴,
∴,
在直角三角形DFB中,,
∴;
(2)过点E作EF⊥AB于F,过点A作AG⊥BD交BD延长线于G,
∵AE=BE,
∴,
∵∠G=90°,∠DBA=30°,
∴,∠DAB=60°
∴,
∵∠DAE=60°,
∴∠GAD=∠FAE=60°-∠DAF,
∵∠G=∠AFE=90°,
∴△GAD≌△FAE(ASA),
∴AD=AE,
∴三角形ADE时等边三角形,
∴AD=DE,
∴DE=BC;
(3)如图,过点A作AP⊥DE于P,过点D作DN⊥BF于点N,则∠APE=∠APF=∠DNF=∠DNB=90°,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∴∠ABF=∠C=15°,∠DFB=∠ADF=60°,
∴∠DBN=∠ABF+∠ABD=45°,∠FDN=30°,
∴∠BDN=∠DBN=45°,
∴∠EBD=∠EDB=∠FDN+∠BDN=75°,
∴∠FEB=180°-75°-75°=30°,
∴∠FBE=∠DFB-∠FEB=60°-30°=30°=∠FEB,
∴EF=BF,
设FN=m,DF=2m,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
【点睛】
本题主要考查了等腰三角形的性质,等腰直角三角形的性质与判定,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,平行四边形的性质,全等三角形的性质与判定,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
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