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八年级下册数学期末试卷综合测试(Word版含答案)
一、选择题
1.要使有意义,则x的取值范围为( )
A.x≠100 B.x>2 C.x≥2 D.x≤2
2.下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是 ( )
A.7,24,25 B.,4,5 C.3,4,5 D.4,5,6
3.下面条件中,能判定四边形是平行四边形的条件是( )
A.一组对角相等 B.对角线互相平分 C.一组对边相等 D.对角线互相垂直
4.若、、的平均数为,则、、的平均数为( )
A. B. C. D.
5.如图,ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AB=5,AC=3,则BD的长是( )
A.2 B.3.5 C.3 D.2.5
6.如图所示,在菱形ABCD中,AC,BD相交于O,∠ABC=50°,E是线段AO上一点则∠BEC的度数可能是( )
A.95° B.75° C.55° D.35°
7.如图,在平行四边形中,,以点为圆心,为半径画弧与交于点,然后以大于为半径,分别以,为圆心画弧交于点,连接交于点,若,,则的长为( )
A. B. C.5 D.10
8.甲、乙两车分别从A,B两地同时出发,沿同一条公路相向而行,相遇时甲、乙所走路程的比为,甲、乙两车离AB中点C的路程千米与甲车出发时间时的关系图象如图所示,则下列说法错误的是( )
A.A,B两地之间的距离为180千米
B.乙车的速度为36千米时
C.a的值为
D.当乙车到达终点时,甲车距离终点还有30千米
二、填空题
9.若二次根式在实数范围内有意义,则的取值范围是______________.
10.已知菱形的边长为2,一个内角为,那么该菱形的面积为__________.
11.如图,已知一根长8m的竹竿在离地3m处断裂,竹竿顶部抵着地面,此时,顶部距底部有____m.
12.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OD,∠OAD=55°,则∠OAB的度数为_______.
13.经过点(2,0)且与坐标轴围成的三角形面积为2的直线解析式是__________________.
14.如图,矩形ABCD中,直线MN垂直平分AC,与CD,AB分别交于点M,N.若DM=2,CM=3,则矩形的对角线AC的长为_____.
15.在平面直角坐标系中,Q是直线上的一个动点,将Q绕点顺时针旋转,得到点连接,则的最小值为__________.
16.已知,如图点,,点为轴上一点,当最大时,点的坐标为________.
三、解答题
17.计算:
(1)+(﹣2)﹣2﹣+(π﹣2)0;
(2)(﹣2)2×+6.
18.一轮船在大海中航行,它先向正北方向航行千米,接着它又掉头向正东方向航行千米.
(1)此时轮船离出发点多少千米?
(2)若轮船每航行千米需耗油升,那么在此过程中轮船共耗油多少升?
19.图1、图2均是4×4的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫做格点,在给定的网格中按要求画图,所画图形的顶点均在格点上.
(1)在图1中画一个面积为4的菱形;
(2)在图2中画一个矩形,使其边长都是无理数,且邻边不相等.
20.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD是边BC上的中线,过点A作AE∥BC,过点D作DE∥AB,DE与AC、AE分别交于点O、E,连接EC.
求证:(1)四边形ABDE是平行四边形;
(2)四边形ADCE是菱形.
21.阅读下面的解答过程,然后作答:
有这样一类题目:将化简,若你能找到两个数 m和n,使m2+n2=a 且 mn=,则a+2 可变为m2+n2+2mn,即变成(m+n)2,从而使得化简.
例如:∵5+2=3+2+2=()2+()2+2=(+)2
∴==+
请你仿照上例将下列各式化简
(1),(2).
22.学校准备印制一批纪念册.纪念册每册需要张大小的纸,其中张为彩页,张为黑白页.印刷费(元)与印数(千册)间的关系见下表:
印数(单位:千册)
彩色(单位:元张)
黑白(单位:元张)
(1)若,求出与之间的函数解析式;
(2)若,求出与之间的函数解析式;
(3)若学校印制这批纪念册的印刷费为元则印刷的纪念册有多少册?
23.在平面直角坐标系中,已知,点,点落在第二象限,点是轴正半轴上一动点,
(1)如图1,当时,将沿着直线翻折,点落在第一象限的点处.
①若轴,求点的坐标;
②如图2,当点运动到中点时,连接,请判断四边形的形状,并说明理由;
③如图3,在折叠过程中,是否存在点,使得是以为腰的等暖三角形﹖若存在,求出对应点的坐标.若不存在.请说明理由;
(2)如图4,将沿着翻折.得到.(点的对应点为点),若点到轴的距离不大于,直接写出的取值范围.(不需要解答过程)
24.如图所示,在平面直角坐标系中,点B的坐标为(4,8),过点B分别作BA⊥y轴,BC⊥x轴,得到一个长方形OABC,D为y轴上的一点,将长方形OABC沿着直线DM折叠,使得点A与点C重合,点B落在点F处,直线DM交BC于点E.
(1)直接写出点D的坐标 ;
(2)若点P为x轴上一点,是否存在点P使△PDE的周长最小?若存在,请求出△PDE的最小周长;若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,若Q点是线段DE上一点(不含端点),连接PQ.有一动点H从P点出发,沿线段PQ以每秒1个单位的速度运动到点Q,再沿着线段QE以每秒个单位长度的速度运动到点E后停止.请直接写出点H在整个运动过程中所用的最少时间t,以及此时点Q的坐标.
25.如图1,在矩形ABCD中,AB=a,BC=6,动点P从B出发沿射线BC方向移动,作△PAB关于直线PA的对称△PAB′.
(1)如图2,当点P在线段BC上运动时,直线PB′与CD相交于点M,连接AM,若∠PAM=45°,请直接写出∠B′AM和∠DAM的数量关系;
(2)在(1)的条件下,请求出此时a的值:
(3)当a=8时,
①如图3,当点B′落在AC上时,请求出此时PB的长;
②当点P在BC的延长线上时,请直接写出△PCB′是直角三角形时PB的长度.
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【分析】
根据二次根式有意义的条件可知,解不等式即可.
【详解】
有意义,
,
解得:.
故选C.
【点睛】
本题考查了二次根式有意义的条件,理解二次根式有意义的条件是解题的关键.
2.D
解析:D
【分析】
根据勾股定理的逆定理:如果三角形有两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形.如果没有这种关系,这个三角形就不是直角三角形.
【详解】
解:A、72+242=252,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;
B、42+52=()2,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;
C、32+42=52,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;
D、52+42≠62,不能构成直角三角形,故此选项符合题意.
故选:D.
【点睛】
本题考查了勾股定理的逆定理,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据平行四边形判定定理判断即可.
【详解】
∵一组对角相等的四边形不是平行四边形,
∴A错误;
∵对角线互相平分的四边形是平行四边形,
∴B正确;
∵一组对边相等的四边形不是平行四边形,
∴C错误;
∵对角线互相垂直的四边形不是平行四边形,
∴D错误;
故选B.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定定理,熟练掌握平行四边形的判定定理是解题的关键.
4.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据、、的平均数为可得,再列出计算、、的平均数的代数式,整理即可得出答案.
【详解】
解:∵、、的平均数为,
∴,
∴,
故选:C.
【点睛】
本题考查计算平均数.掌握平均数的计算公式是解题关键.
5.D
解析:D
【分析】
过D作DE⊥AB于E,根据勾股定理可得BC,根据角平分线性质可得DE=DC,根据三角形面积公式求出CD,即可求出BD.
【详解】
解:如图,过D作DE⊥AB于E,
在△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,
∴BC===4,
∵AD平分∠BAC,
∴DE=DC,
∵S△ABC=AC•BC=AC•CD+AB•DE,即×3×4=×3CD+×5CD,
解得CD=1.5,
∴BD=4﹣CD=4﹣1.5=2.5.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了角平分线性质的应用,解题的关键是求出△ABD的高的长度.
6.B
解析:B
【解析】
【分析】
由菱形的性质,得∠AOB=90°,∠ABO=,从而得:∠BAO=65°,进而可得:65°<<90°,即可得到答案.
【详解】
解:∵在菱形中,
∴,即:∠AOB=90°,
∴<90°,
∵,
∴∠ABO=,
∴∠BAO=65°,
∵=∠BAO+∠ABE,
∴>55°,
即:55°<<90°.
故选B.
【点睛】
本题主要考查菱形的性质定理以及三角形内角和定理与外角的性质,掌握菱形的性质是解题的关键.
7.B
解析:B
【解析】
【分析】
设交于点,连接,根据作图可得四边形是菱形,进而勾股定理求解即可.
【详解】
设交于点,连接,
由作图可知,,,
四边形是平行四边形,
,
,
,
∴AB=BE,
,
四边形是平行四边形,
又,
四边形是菱形,
,,,
,
,
在中,,
,
.
故选B.
【点睛】
本题考查了角平分线作图,菱形的性质与判定,平行四边形的性质,等角对等边,勾股定理,理解题意证明四边形是菱形是解题的关键.
8.D
解析:D
【分析】
根据两车相遇时甲、乙所走路程的比为2:3及两车相遇所用时间,即可求出A、B两地之间的距离;根据乙车的速度=相遇时乙车行驶的路程÷两车相遇所用时间,进而求出乙车的速度;根据甲车的速度=相遇时甲车行驶的路程÷两车相遇所用时间即可求出甲车的速度,然后根据时间=两地之间路程的一半÷甲车的速度,进而求出a值;根据时间=两地之间路程÷乙车的速度求出乙车到达终点所用时间,再求出该时间内甲车行驶的路程,用两地间的距离与甲车行驶的路程之差即可得出结论.
【详解】
解:A、A、B两地之间的距离为18×2÷=180(千米),所以A正确;
B、乙车的速度为180÷3=36(千米/小时),所以B正确;
C、甲车的速度为180=24(千米/小时),
a的值为180÷2÷24=3.75,所以C正确;
D、乙车到达终点的时间为180÷36=5(小时),
甲车行驶5小时的路程为24×5=120(千米),
当乙车到达终点时,甲车距离终点距离为180﹣120=60(千米),所以D错误.
故选:D
【点睛】
本题考查了一次函数的实际应用,结合函数的图象并逐一求出选项的内容判断正误是解题的关键
二、填空题
9.
【解析】
【分析】
直接利用二次根式有意义的条件分析得出答案.
【详解】
解:∵二次根式在实数范围内有意义,
∴≥0,
解得:.
故答案为.
【点睛】
此题主要考查了二次根式有意义的条件,正确把握二次根式的定义是解题关键.
10.A
解析:
【解析】
【分析】
连接AC,过点A作AM⊥BC于点M,根据菱形的面积公式即可求出答案.
【详解】
解:过点A作AM⊥BC于点M,
∵菱形的边长为2cm,
∴AB=BC=2cm,
∵有一个内角是60°,
∴∠ABC=60°,
∴∠BAM=30°,
∴(cm),
∴(cm),
∴此菱形的面积为:(cm2).
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质和30°直角三角形性质,解题的关键是熟练运用菱形的性质,本题属于基础题型.
11.A
解析:4
【解析】
【详解】
解:解如图所示:在RtABC中,BC=3,AC=5,
由勾股定理可得:AB2+BC2=AC2
设旗杆顶部距离底部AB=x米,则有32+x2=52,
解得x=4
故答案为:4.
【点睛】
本题考查勾股定理.
12.A
解析:35°
【分析】
根据矩形的判定得到四边形ABCD是矩形,由矩形的性质求出∠DAB,代入∠OAB=∠DAB﹣∠OAD求出即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵OA=OD,
∴AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形,
∴∠DAB=90°,
∵∠OAD=55°,
∴∠OAB=∠DAB﹣∠OAD=35°,
故答案为:35°.
【点睛】
本题考查了矩形的判定和性质,能根据矩形的性质求出∠DAB的度数是解此题的关键.
13.y=x-2或y=-x+2
【分析】
设直线解析式为y=kx+b,先把(2,0)代入得b=-2k,则有y=kx-2k,再确定直线与y轴的交点坐标为(0,-2k),然后根据三角形的面积公式得到×2×|-2k|=2,解方程得k=1或-1,于是可得所求的直线解析式为y=x-2或y=-x+2.
【详解】
设直线解析式为y=kx+b,
把(2,0)代入得2k+b=0,解得b=−2k,
所以y=kx−2k,
把x=0代入得y=kx−2k得y=−2k,
所以直线与y轴的交点坐标为(0,−2k),
所以×2×|−2k|=2,解得k=1或−1,
所以所求的直线解析式为y=x−2或y=−x+2.
故答案为:y=x−2或y=−x+2.
【点睛】
本题考查一次函数图象上点的坐标特征.
14.A
解析:
【分析】
连接AM,在Rt△ADM中,利用勾股定理求出AD2,再在Rt△ADC中,利用勾股定理求出AC即可.
【详解】
解:如图,连接AM.
∵直线MN垂直平分AC,
∴MA=MC=3,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,
∵DM=2,MA=3,
∴AD2=AM2﹣DM2=32﹣22=5,
∴AC=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查线段垂直平分线的性质,矩形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
15.【分析】
利用等腰直角三角形构造全等三角形,求出旋转后的坐标,进而可得点所在直线的函数关系式,然后根据勾股定理求解即可解决问题.
【详解】
解:作轴于点,轴于,
,
,
,
在和△中,
,
△,
解析:
【分析】
利用等腰直角三角形构造全等三角形,求出旋转后的坐标,进而可得点所在直线的函数关系式,然后根据勾股定理求解即可解决问题.
【详解】
解:作轴于点,轴于,
,
,
,
在和△中,
,
△,
,,
设,
,,
,
,,
设点,,
则,
整理,得:,
则点,在直线上,
设直线与x轴,y轴的交点分别为E、F,
如图,当时,取得最小值,
令,则,
解得,
∴,
令,则,
∴,
在中,,
当时,则,
∴,
的最小值为,
故答案为:.
【点睛】
本题考查的是一次函数图象上点的坐标特征,一次函数的性质,三角形全等,坐标与图形的变换-旋转,勾股定理,表示出点的坐标以及点所在直线的函数关系式是解题的关键.
16.【分析】
作A关于x轴对称点C,连接BC并延长,BC的延长线与x轴的交点即为所求的P点;首先利用待定系数法即可求得直线BC的解析式,继而求得点P的坐标.
【详解】
作A关于x轴对称点C,连接BC并
解析:
【分析】
作A关于x轴对称点C,连接BC并延长,BC的延长线与x轴的交点即为所求的P点;首先利用待定系数法即可求得直线BC的解析式,继而求得点P的坐标.
【详解】
作A关于x轴对称点C,连接BC并延长交x轴于点P,
∵A(1,1),
∴C的坐标为(1,-1),
连接BC,
设直线BC的解析式为:,
,解得:,
∴直线BC的解析式为,
当y=0时,,
∴点P的坐标为:,
∵当B,C,P不共线时,根据三角形三边的关系可得:
|PA-PB|=|PC-PB|<BC,
∴此时|PA-PB|=|PC-PB|=BC取得最大值.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了轴对称的性质,待定系数法求一次函数的解析式以及点与一次函数的关系.解题的关键是找到P点,注意数形结合思想与方程思想的应用.
三、解答题
17.(1)4;(2)
【分析】
(1)根据二次根式的性质,零指数幂和负指数幂的性质计算即可;
(2)根据二次根式的乘法运算计算即可;
【详解】
(1)原式;
(2)原式;
【点睛】
本题主要考查了二次根
解析:(1)4;(2)
【分析】
(1)根据二次根式的性质,零指数幂和负指数幂的性质计算即可;
(2)根据二次根式的乘法运算计算即可;
【详解】
(1)原式;
(2)原式;
【点睛】
本题主要考查了二次根式的混合运算,结合负指数幂,零指数幂计算是解题的关键.
18.(1)17千米;(2)9.2升
【分析】
(1)根据题意画出航行图,然后利用勾股定理求解即可;
(2)根据轮船航行的距离以及轮船每航行1千米需耗油0.4升进行求解即可.
【详解】
解:(1)如图所示
解析:(1)17千米;(2)9.2升
【分析】
(1)根据题意画出航行图,然后利用勾股定理求解即可;
(2)根据轮船航行的距离以及轮船每航行1千米需耗油0.4升进行求解即可.
【详解】
解:(1)如图所示,O为轮船出发点,A为轮船掉头的地点,B是轮船掉头后向正东方向航行15千米后的地点
∵一轮船在大海中航行,它先向正北方向航行8千米,接着它又掉头向正东方向航行15千米,
∴OA=8千米,AB=15千米,∠BAO=90°,
∴千米,
∴此时轮船离出发点17千米,
答:此时轮船离出发点17千米;
(2)由题意得在此过程中轮船共耗油升,
答:在此过程中轮船共耗油9.2升.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理在航海中的应用,解题的关键在于能够熟练掌握勾股定理.
19.(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
【分析】
(1)直接利用菱形的性质画出符合题意的菱形;
(2)利用网格结合矩形的判定和性质得出答案.
【详解】
(1)如图1所示:其四边形是菱形,且面积为4;
解析:(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
【分析】
(1)直接利用菱形的性质画出符合题意的菱形;
(2)利用网格结合矩形的判定和性质得出答案.
【详解】
(1)如图1所示:其四边形是菱形,且面积为4;
(2)如图2所示:其四边形是边长为无理数的矩形.
【点睛】
本题考查应用设计与作图,解题的关键是熟练掌握菱形的性质与矩形的判定和性质.
20.(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)根据已知条件,两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
(2)先证明四边形ADCE是平行四边形,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得AD=BC=CD
解析:(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)根据已知条件,两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
(2)先证明四边形ADCE是平行四边形,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得AD=BC=CD,根据邻边相等的平行四边形是菱形,即可得证.
【详解】
证明:(1)∵AE∥BC,DE∥AB,
∴四边形ABDE为平行四边形;
(2)由(1)得:AE=BD,
∵AD是边BC上的中线,
∴BD=CD,
∴AE=CD,
∴四边形ADCE是平行四边形,
又∵∠BAC=90°,AD是边BC上的中线,
∴AD=BC=CD,
∴平行四边形ADCE是菱形.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质与判定,菱形的判定,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,掌握以上定理是解题的关键.
21.(1)1+;(2).
【解析】
【分析】
参照范例中的方法进行解答即可.
【详解】
解:(1)∵,
∴;
(2)∵,
∴.
解析:(1)1+;(2).
【解析】
【分析】
参照范例中的方法进行解答即可.
【详解】
解:(1)∵,
∴;
(2)∵,
∴.
22.(1);(2);(3)6.5千册
【分析】
(1)(2)根据印刷费(y元)=彩页印刷费+黑白页印刷费=1000×(彩色单价×4x+黑白单价×6x),即可解答;
(3)根据(1)的解析式可得5≤x<1
解析:(1);(2);(3)6.5千册
【分析】
(1)(2)根据印刷费(y元)=彩页印刷费+黑白页印刷费=1000×(彩色单价×4x+黑白单价×6x),即可解答;
(3)根据(1)的解析式可得5≤x<10,将y=71500代入(2)求得的解析式即可求解.
【详解】
解:(1)根据题意得:当时,
,
∴;
(2)由题意得:当时,
,
∴;
(3)当1≤x<5时,y=13000x≤65000,
∵学校印制这批纪念册的印刷费为71500元,
∴5≤x<10.
此时y=11000x=71500,
∴x=6.5,
则印刷的纪念册有6.5千册.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用,解决本题的关键是读懂题意,找到所求量的等量关系得出函数关系式.
23.(1)①,;②四边形ABDE是平行四边形;理由见解析;③存在,D(0,2.5);(2)
【分析】
(1)①由,求出和长度,由轴,求出点的坐标;
②延长交轴于点,连接,得到正方形,从而,且,故得证四边
解析:(1)①,;②四边形ABDE是平行四边形;理由见解析;③存在,D(0,2.5);(2)
【分析】
(1)①由,求出和长度,由轴,求出点的坐标;
②延长交轴于点,连接,得到正方形,从而,且,故得证四边形是平行四边形;
③利用等腰三角形的定义和翻折的特征得到中垂线,再得证三角形全等,从而求出点的坐标;
(2)分析清楚和点到轴的距离之间的关系,然后当到轴的距离为3时,求出的值,最后得出的取值范围.
【详解】
解:(1)当时,,
①,,
,,
,
将沿着直线翻折后轴,如图(1),
,
,
,.
故答案为:,.
②四边形是平行四边形,理由如下:
延长交轴于点,连接,
,点是的中点,
,
,
,,
,
,
,
由折叠得:,
四边形是正方形,
,,
四边形是平行四边形.
③如图(3),连接,延长交于点,
由折叠可知,,,
是的中垂线,
,,
是以、为腰的等腰三角形,
,
,
,
设,则:,
,
,
解得:,
,
存在点,使得是以、为腰的等腰三角形.
(3)如图(4),过点作轴于点,作轴于点,则,四边形是矩形,
由折叠得:,
当到轴的距离为3,即时,
,,
,
,
,
,
解得:,
越小,点越向左,越大,
越小,越小,即点到轴的距离越小,
点到轴的距离不大于3,
.
【点睛】
本题考查了平行的性质、勾股定理、翻折的特征、等腰三角形的性质、全等的判定和性质、三角形的面积等知识点.要求学生能够熟练应用勾股定理求线段长度,应用等面积法列方程求解,同时学会数学结合的思想解题.对于的取值范围,要会分析和点到轴的距离之间的关系.
24.(1)D(0,3);(2)存在,6;(3)5秒,Q(,)
【解析】
【分析】
(1)设D(0,m),且m>0,运用矩形性质和折叠性质可得:OD=m,OA=8,CD=8﹣m,再利用勾股定理建立方程求解
解析:(1)D(0,3);(2)存在,6;(3)5秒,Q(,)
【解析】
【分析】
(1)设D(0,m),且m>0,运用矩形性质和折叠性质可得:OD=m,OA=8,CD=8﹣m,再利用勾股定理建立方程求解即可;
(2)如图1,作点D关于x轴的对称点D′,连接D′E,交x轴于点P,则点P即为所求,此时△PDE的周长最小,运用勾股定理可得CE=5,BE=3,作EG⊥OA,在Rt△DEG中,可得DE=,在Rt△D′EG中,可得,即可求出答案;
(3)运用待定系数法求得直线D′E的解析式为y=2x﹣3,进而求得P(,0),过点E作EG⊥y轴于点G,过点Q、P分别作y轴的平行线,分别交EG于点H、H′,H′P交DE于点Q′,利用待定系数法可得直线DE的解析式为y=x+3,设Q(t,t+3),则H(t,5),再运用勾股定理即可求出答案.
【详解】
解:(1)设D(0,m),且m>0,
∴OD=m,
∵四边形OABC是矩形,
∴OA=BC=8,AB=OC=4,∠AOC=90°,
∵将长方形OABC沿着直线DM折叠,使得点A与点C重合,
∴CD=AD=OA﹣OD=8﹣m,
在Rt△CDO中,OD2+OC2=CD2,
∴m2+42=(8﹣m)2,
解得:m=3,
∴点D的坐标为(0,3);
(2)存在.
如图1,作点D关于x轴的对称点D′,连接D′E,交x轴于点P,则点P即为所求,
此时△PDE的周长最小,
在Rt△CEF中,BE=EF=BC﹣CE,EF2+CF2=CE2,BC=8,CF=4,
∴CE=5,BE=3,
作EG⊥OA,
∵OD=AG=BE=3,OA=8,
∴DG=2,
在Rt△DEG中,EG2+DG2=DE2,EG=4,
∴DE=,
在Rt△D′EG中,EG2+D′G2=D′E2,EG=4,D′G=8,
∴D′E=,
∴△PDE周长的最小值为DE+D′E=;
(3)由(2)得,E(4,5),D′(0,﹣3),
设直线D′E的解析式为y=kx+b,
则,
解得:,
∴直线D′E的解析式为y=2x﹣3,
令y=0,得2x﹣3=0,
解得:x=,
∴P(,0),
过点E作EG⊥y轴于点G,过点Q、P分别作y轴的平行线,分别交EG于点H、H′,H′P交DE于点Q′,
设直线DE的解析式为y=k′x+b′,
则,
解得:,
∴直线DE的解析式为y=x+3,
设Q(t,t+3),则H(t,5),
∴QH=5﹣(t+3)=2﹣t,EH=4﹣t,
由勾股定理得:DE==(2﹣t)=QH,
∴点H在整个运动过程中所用时间==PQ+QH,
当P、Q、H在一条直线上时,PQ+QH最小,即为PH′=5,点Q坐标(,),
故:点H在整个运动过程中所用最少时间为5秒,此时点Q的坐标(,).
【点睛】
本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,一次函数的性质,线段的动点问题,以及最短路径问题,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的作出辅助线,从而进行分析.
25.(1);(2);(3)①;②PB的长度为8或或.
【分析】
(1)证明Rt△MAD≌Rt△MAB′(AAS),即可得到∠B′AM=∠DAM;
(2)由Rt△MAD≌Rt△MAB′(AAS),得到AD
解析:(1);(2);(3)①;②PB的长度为8或或.
【分析】
(1)证明Rt△MAD≌Rt△MAB′(AAS),即可得到∠B′AM=∠DAM;
(2)由Rt△MAD≌Rt△MAB′(AAS),得到AD=AB′=AB=a,即可求得a=6;
(3)①利用勾股定理求出AC,在Rt△PB′C中利用勾股定理即可解决问题;
②分三种情形分别求解即可,如图2-1中,当∠PCB′=90°时.如图2-2中,当∠PCB′=90°时.如图2-3中,当∠CPB′=90°时,利用勾股定理即可解决问题.
【详解】
解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠B=∠BAD=90°,
∵△PAB′与△PAB关于直线PA的对称,
∴△PAB≌△PAB′,
∴AB′=AB,∠AB′P=∠B=90°,∠B′AP=∠BAP,
∵∠PAM=45°,即∠B′AP +∠B′AM =45°,
∴∠DAM +∠BAP =45°,
∴∠DAM=∠B′AM,
∵AM=AM,
∴Rt△MAD≌Rt△MAB′(AAS),
∴∠B′AM=∠DAM;
(2)∵由(1)知:Rt△MAD≌Rt△MAB′,
∴AD=AB′=AB=a,
∵AD=BC=6,
∴a=6;
(3)①在Rt△ABC中,∠ABC=90°,
由勾股定理得:AC==10,
设PB=x,则PC=6−x,
由对称知:PB′=PB=x,∠AB′P=∠B=90°,
∴∠PB′C=90°,
又∵AB′=AB=8,
∴B′C=2,
在Rt△PB′C中, ,
∴(6−x)2=22+x2,
解得:x=,
即PB=;
②∵△PAB′与△PAB关于直线PA的对称,
∴△PAB≌△PAB′,
∴AB′=AB,∠AB′P=∠B=90°,PB′=PB,
设PB′=PB=t,
如图2-1中,当∠PCB'=90°,B'在CD上时,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,AB′=AB=CD=8,AD=BC=6,
∴DB′,
∴CB′=CD−DB′=8−2,
在Rt△PCB'中,∵B'P2=PC2+B'C2,
∴t2= (8−2)2+(6−t)2,
∴t=;
如图2-2中,当∠PCB'=90°,B'在CD的延长线上时,
在Rt△ADB'中,DB′,
∴CB′=8+2,
在Rt△PCB'中,则有:(8−2)2+(t−3)2=t2,
解得t=;
如图2-3中,当∠CPB'=90°时,
∵∠B=∠B′=∠BPB′=90°,AB=AB′,
∴四边形AB'PB为正方形,
∴BP=AB=8,
∴t=8,
综上所述,PB的长度为8或或;
【点睛】
本题考查了轴对称的性质,矩形的性质,正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
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