资源描述
人教版八年级下册数学期末试卷检测(提高,Word版含解析)
一、选择题
1.函数的自变量的取值范围是( )
A. B. C.且 D.
2.下列长度的线段中,能构成直角三角形的一组是( )
A.2,3,4 B.5,7,8 C.5,10,13 D.1,,2
3.下列关于平行四边形的命题中,错误的是( )
A.两组对角分别相等的四边形是平行四边形
B.一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形
C.一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形
D.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
4.在期末体育测试中,某校初二1班、2班、3班、4班四个班级学生成绩的平均分相等,方差分别为s1班2=6.2,s2班2=5.8,s3班2=12.6,s4班2=9.8,则这四个班级中学生体育成绩最整齐的是( )
A.1班 B.2班 C.3班 D.4班
5.若等腰三角形两边长分别为6和8,则底边上的高等于( )
A.2 B. C.2或 D.10
6.如图,点在的边上,把沿折叠,点恰好落在直线上,则线段是的( )
A.中线 B.角平分线 C.高线 D.垂直平分线
7.如图,在中,,,是的角平分线交于点,若,则的面积是( )
A. B.75 C. D.
8.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(4,0),点B的坐标是(3,4),点P是y轴正半轴上的动点,连接AP交线段OB于点Q,若△OPQ是等腰三角形,则点P的坐标是( )
A.(0,) B.(0,)
C.(0,)或(0,) D.(0,)或(0,)
二、填空题
9.二次根式中字母x的取值范围是__________.
10.如图,在菱形ABCD中对角线AC、BD相交于点O,若AB=3,BD=4,则菱形ABCD的面积为_____.
11.直角三角形的两条直角边长分别为、,则这个直角三角形的斜边长为________cm.
12.如图,将长方形沿直线折叠,顶点恰好落在边上点处,已知,,则边的长为_________.
13.已知A(﹣2,2),B(2,3),若要在x轴上找一点P,使AP+BP最短,此时点P的坐标为_____
14.如图,四边形对角线,交于点. ,,请你添加一个适当的条件 ______ ,使四边形是菱形(只填一种情况即可).
15.如图,在平面直角坐标系中,点A,A1,A2,…在x轴上,点P,P1,P2,…在直线l:y=kx+(k>0)上,∠OPA=90°,点P(1,1),A(2,0),且AP1,A1P2,…均与OP平行,A1P1,A2P2,…均与AP平行,则有下列结论:①直线AP1的函数解析式为y=x﹣2;②点P2的纵坐标是;③点P2021的纵坐标为()2021.其中正确的是_____(填序号).
16.如图,将矩形纸片ABCD折叠,使点D与点B重合,点C落在处,折痕为EF,若AB=1,BC=2,则EF=________.
三、解答题
17.计算:
(1)﹣(π﹣3.14)0+|﹣2|
(2)﹣4﹣2(﹣1)
(3)(2)(2)﹣(﹣3)2
18.《九章算术》是我国古代第一部数学专著,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系,“折竹抵地”问题源自《九章算术》中:“今有竹高一丈,去本四尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,∠ACB=90°,AC+AB=10尺,BC=4尺,求AC的长.
19.如图,正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫格点,网格中有以格点A、B、C为顶点的,请你根据所学的知识回答下列问题:
(1)判断的形状,并说明理由:
(2)求的面积.
20.如图,△ABC中,∠BCA=90°,CD是边AB上的中线,分别过点C,D作BA和BC的平行线,两线交于点E,且DE交AC于点O,连接AE.
(1)求证:四边形ADCE是菱形;
(2)若∠B=60°,BC=6,求四边形ADCE的面积.
21.先阅读下列解答过程,然后再解答:
形如的化简,只要我们找到两个正数,使,,使得,,那么便有:
例如:化简
解:首先把化为,这里,由于,即:,,
所以。
问题:
① 填空:,;
② 化简:(请写出计算过程)
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.如图,四边形是边长为的正方形,为线段上一动点,,垂足为.
(1)如图,连接交于点,若,求的长;
(2)如图,点在的延长线上,点在上运动时,满足,
①连接,,判断,的数量关系并说明理由;
②如图,若为的中点,直接写出的最小值为 .
24.已知:在平面直角坐标系中,点为坐标原点,直线交轴于点,交轴于点.
(1)如图1,求点的坐标;
(2)如图2,点为线段上一点,点为轴负半轴上一点,连接,,且,设点的横坐标为,的长为,求与之间的函数解析式(不要求写出自变量的取值范围);
(3)如图3,在(2)的条件下,过点作的垂线,分别交轴,于点,,过点作于点,连接,若平分的周长,求的值.
25.如图,四边形ABCD为矩形,C点在轴上,A点在轴上,D(0,0),B(3,4),矩形ABCD沿直线EF折叠,点B落在AD边上的G处,E、F分别在BC、AB边上且F(1,4).
(1)求G点坐标
(2)求直线EF解析式
(3)点N在坐标轴上,直线EF上是否存在点M,使以M、N、F、G为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出M点坐标;若不存在,请说明理由
26.综合与实践:如图1,在正方形中,连接对角线,点O是的中点,点E是线段上任意一点(不与点A,O重合),连接,.过点E作交直线于点F.
(1)试猜想线段与的数量关系,并说明理由;
(2)试猜想线段之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图2,当E在线段上时(不与点C,O重合),交延长线于点F,保持其余条件不变,直接写出线段之间的数量关系.
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
根据二次根式有意义的条件:被开方数大于等于零,以及分式有意义的条件分母不等于零可得结果.
【详解】
解:∵函数,
∴,
解得:,
故选:D.
【点睛】
本题考查了函数自变量的取值范围,熟知二次根式有意义的条件以及分式有意义的条件是解本题的关键.
2.D
解析:D
【分析】
若三角形三边满足,则三角形是直角三角形,根据勾股定理逆定理即可求解.
【详解】
解:A. 因为22+3242,所以不能构成直角三角形,因此A不符合题意;
B. 因为52+7282,所以不能构成直角三角形,因此B不符合题意;
C. 因为52+102132,所以不能构成直角三角形,因此C不符合题意;
D. 因为,所以能构成直角三角形,因此D符合题意;
故选D.
【点睛】
本题主要考查勾股定理的逆定理,解决本题的关键是要熟练掌握勾股定理逆定理.
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据平行四边形的判定方法,一一判断即可.
【详解】
解:A. 两组对角分别相等的四边形是平行四边形,正确;根据平行四边形的判定方法,可得结论;
B. 一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形,错误;如:等腰梯形;
C. 一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形正确,由题意可以证明两组对边分别平行,四边形是平行四边形;
D. 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,正确,根据平行四边形的判定方法,可得结论.
故选:B
【点睛】
本题考查平行四边形的判定,解题的关键是熟练掌握平行四边形的判定方法,属于中考基础题.
4.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据平均分相等的情况下,方差越小,成绩越稳定,比较各班的方差大小即可求即可.
【详解】
s1班2=6.2,s2班2=5.8,s3班2=12.6,s4班2=9.8,
这四个班级中学生体育成绩最整齐的是2班.
故选B
【点睛】
本题考查了方差的意义,若两组数据的平均数相同,则方差小的更稳定,理解方差的意义是解题的关键.
5.C
解析:C
【分析】
因为题目没有说明哪个边为腰哪个边为底,所以需要讨论,①当6为腰时,此时等腰三角形的边长为6、6、8;②当8为腰时,此时等腰三角形的边长为6、8、8;然后根据等腰三角形的高垂直平分底边可运用勾股定理的知识求出高.
【详解】
解:∵△ABC是等腰三角形,AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD,
边长为6和8的等腰三角形有6、6、8与6、8、8两种情况,
①当三边是6、6、8时,底边上的高AD===2;
②当三边是6、8、8时,同理求出底边上的高AD是=.
故选C.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理和等腰三角形的性质,解题的关键在于能够利用分类讨论的思想求解.
6.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据折叠前后对应角相等即可得出,从而得出结论.
【详解】
解:根据折叠的性质可得,
∴线段是的角平分线,
故选:B.
【点睛】
本题考查折叠的性质,角平分线的定义.注意折叠前后对应角相等.
7.C
解析:C
【解析】
【分析】
先利用勾股定理和含30度的直角三角形的性质求出,再由角平分线的定义得到,即可求得,,再由进行求解即可.
【详解】
解:∵∠C=90°,∠CAB=60°,
∴∠B=30°,
∴AB=2AC=30,
∴,
∵AD平分∠CAB,
∴,
∴AD=2CD,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选C.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,解题的关键在于能够熟练张相关知识进行求解.
8.C
解析:C
【分析】
利用待定系数法分别求出OB、PA的函数关系式,设,,并由P、Q点坐标,可表示出OP、OQ和PQ,根据△OPQ是等腰三角形,可得或或,则可得到关于m的方程,求得m的值,即可求得P点坐标.
【详解】
解:设OB的关系式为,
将B(3,4)代入得:,
∴,
设,,
∴,,,
设PA的关系式为,将,代入得:
,
解得,
∴,
将,联立方程组得:
,
解得,
若△OPQ是等腰三角形,则有或或,
当时,,,
即,
解得,则P点坐标为(0,),
当时,,,
解得,不合题意,舍去,
当时,根据等腰三角形性质可得:点Q在OP的垂直平分线上,,
∴,且,
即,
解得,则P点坐标为(0,)
综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(0,)或(0,).
故选:C.
【点睛】
本题是一次函数的综合问题,考查了待定系数法、等腰三角形的性质等知识,掌握待定系数法与两点间的距离公式并注意分类讨论思想及方程思想的应用是解题的关键,综合性较强.
二、填空题
9.
【解析】
【分析】
根据二次根式成立的条件可直接进行求解.
【详解】
解:由题意得:
,解得:;
故答案为.
【点睛】
本题主要考查二次根式有意义的条件,熟练掌握二次根式有意义的条件是解题的关键.
10.A
解析:
【解析】
【分析】
根据勾股定理求出对角线AC的长,然后利用菱形面积公式计算即可.
【详解】
解:四边形ABCD是菱形,,
,
,
,
,
则S菱形ABCD,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,菱形的面积公式等知识点,利用勾股定理求出AC是关键.
11.
【解析】
【分析】
利用勾股定理直接计算可得答案.
【详解】
解:由勾股定理得:斜边
故答案为:.
【点睛】
本题考查的是勾股定理的应用,掌握勾股定理是解题的关键.
12.D
解析:10
【分析】
设边的长为,首先根据矩形的性质得出,进而求出DE的长度,然后根据折叠的性质得出,然后根据勾股定理求解即可.
【详解】
设边的长为,
∵四边形ABCD是矩形,
∴.
,
.
由折叠的性质可知,
.
在中,
∵,
,
解得,
∴边的长为,
故答案为:10.
【点睛】
本题注意考查矩形与折叠问题,掌握勾股定理以及矩形、折叠的性质是关键.
13.A
解析:(-0.4,0)
【分析】
点A(-2,2)关于x轴对称的点A'(-2,-2),求得直线A'B的解析式,令y=0可求点P的横坐标.
【详解】
解:点A(-2,2)关于x轴对称的点A'(-2,-2),
设直线A'B的解析式为y=kx+b,
把A'(-2,-2),B(2,3)代入,可得
,解得 ,
∴直线A'B的解析式为y=x+,
令y=0,则0=x+,
解得x=-0.4,
∴点P的坐标为(-0.4,0),
故答案为(-0.4,0).
【点睛】
本题综合考查待定系数法求一次函数解析式,一次函数图象上点的坐标特征,两点之间线段最短等知识点.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.
14.(答案不唯一)
【分析】
由条件,,根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形进行判定即可.
【详解】
解:添加即可判断四边形是菱形,
∵,,
当时,四边形对角线,互相垂直平分,
∴四边形是菱形,
故答案为:(答案不唯一).
【点睛】
此题主要考查了菱形的判定,掌握一组对角线互相垂直平分的四边形是菱形是解题的关键.
15.①②③
【分析】
由已知易求得直线的解析式为:,直线为:,进而根据待定系数法可求得 的解析式为:即可判断①;解析式联立构成方程组可求得 的坐标,同理求得 的坐标,即可判断②;由、的坐标得出规律即可得
解析:①②③
【分析】
由已知易求得直线的解析式为:,直线为:,进而根据待定系数法可求得 的解析式为:即可判断①;解析式联立构成方程组可求得 的坐标,同理求得 的坐标,即可判断②;由、的坐标得出规律即可得出点 的纵坐标为,即可判断③.
【详解】
解:设的解析式为,
∵P(1,1),
∴直线OP为,
∵AP1∥OP,
∴k=1,即,
∵A(2,0),
∴2+b=0,解得b=﹣2,
∴AP1的解析式为,故①正确;
∵点P,P1,P2,…在直线l:(k>0)上,
∴1=k+,解得k=,
∴直线l为:,
解得,
∴,
设的解析式为,
代入可得,的解析式为:,
∴A1的坐标为(,0),
同理求得A1P2的解析式为:,
解得,
∴P2纵坐标为,故②正确;
∵P1纵坐标为,P2纵坐标为=()2,
以此类推,点P2021的纵坐标为()2021.故③正确.
故答案为:①②③.
【点睛】
本题考查了待定系数法求一次函数的解析式,一次函数图象上点的坐标特征,总结出点的纵坐标的规律是解题的关键.
16.【分析】
设,在中利用勾股定理求出x,再去证明BE=BF,再过点F作于点G,在中用勾股定理求EF长度.
【详解】
设,∵AD=BC=2,∴,
∵折叠,∴,
在中,,
得,解得,
∴,
∵折叠,∴,
解析:
【分析】
设,在中利用勾股定理求出x,再去证明BE=BF,再过点F作于点G,在中用勾股定理求EF长度.
【详解】
设,∵AD=BC=2,∴,
∵折叠,∴,
在中,,
得,解得,
∴,
∵折叠,∴,
∵,∴,
∴,∴,
如图,作于点G,则,,
在中,,.
故答案是:.
【点睛】
本题考查折叠问题,解题的关键是利用折叠的性质,以及勾股定理方程思想去求边长,再想办法做辅助线构造直角三角形求线段长度.
三、解答题
17.(1);(2)2;(3)
【分析】
(1)根据零次幂、立方根及绝对值可直接进行求解;
(2)先对二次根式进行化简,然后再进行二次根式的加减运算;
(3)利用乘法公式进行二次根式的混合运算即可.
【详
解析:(1);(2)2;(3)
【分析】
(1)根据零次幂、立方根及绝对值可直接进行求解;
(2)先对二次根式进行化简,然后再进行二次根式的加减运算;
(3)利用乘法公式进行二次根式的混合运算即可.
【详解】
解:(1)原式=;
(2)原式=;
(3)原式=.
【点睛】
本题主要考查二次根式的混合运算及零次幂,熟练掌握二次根式的混合运算及零次幂是解题的关键.
18.AC=4.2尺.
【分析】
根据题意画出图形,根据已知用AC表示的AB长,然后根据勾股定理,列出AC的方程,解方程即可.
【详解】
解:∵∠ACB=90°,AC+AB=10尺,
∴AB=10-AC,
解析:AC=4.2尺.
【分析】
根据题意画出图形,根据已知用AC表示的AB长,然后根据勾股定理,列出AC的方程,解方程即可.
【详解】
解:∵∠ACB=90°,AC+AB=10尺,
∴AB=10-AC,
∵BC=4尺,
在Rt△ABC中,根据勾股定理,,即
解得AC=4.2尺.
【点睛】
本题考查勾股定理的应用,掌握勾股定理的应用条件与解题方法是解题关键.
19.(1)直角三角形,理由见解析;(2)5
【解析】
【分析】
(1)根据勾股定理得到,,,再根据勾股定理的逆定理即可求解;
(2)用正方形的面积减去3个三角形的面积即可求解.
【详解】
解:(1)是直
解析:(1)直角三角形,理由见解析;(2)5
【解析】
【分析】
(1)根据勾股定理得到,,,再根据勾股定理的逆定理即可求解;
(2)用正方形的面积减去3个三角形的面积即可求解.
【详解】
解:(1)是直角三角形,理由:
正方形小方格边长为1,
,,.
,
是直角三角形;
(2)的面积,
故的面积为5.
【点睛】
本题考查了勾股定理的逆定理、勾股定理,解题的关键是熟知勾股定理及勾股定理的逆定理.
20.(1)见解析;(2)
【分析】
(1)先根据已知条件,证明四边形DBCE是平行四边形,可得EC∥AB,且EC=DB,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,则可得四边形是平行四边形,根据邻边相
解析:(1)见解析;(2)
【分析】
(1)先根据已知条件,证明四边形DBCE是平行四边形,可得EC∥AB,且EC=DB,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,则可得四边形是平行四边形,根据邻边相等的平行四边形是菱形即可得证;
(2)根据已知条件可得是等边三角形,进而求得,根据,进而根据菱形的性质求得面积.
【详解】
(1)证明:∵DE∥BC,EC∥AB,
∴四边形DBCE是平行四边形.
∴EC∥AB,且EC=DB.
在Rt△ABC中,CD为AB边上的中线,
∴AD=DB=CD.
∴EC=AD.
四边形ADCE是平行四边形
∴四边形ADCE是菱形.
(2)解:Rt△ABC中,CD为AB边上的中线,∠B=60°,BC=6,
是等边三角形
∴AD=DB=CD=6.
∴AB=12,由勾股定理得.
∵四边形DBCE是平行四边形,
∴DE=BC=6.
∴菱形.
【点睛】
本题考查了菱形的性质与判定,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,勾股定理,等边三角形的性质与判定,掌握以上知识是解题的关键.
21.(1),;(2).
【解析】
【分析】
由条件对式子进行变形,利用完全平方公式对的形式化简后就可以得出结论了.
【详解】
解:(1)
;
(2)
【点睛】
本题考查了二次根式的化简
解析:(1),;(2).
【解析】
【分析】
由条件对式子进行变形,利用完全平方公式对的形式化简后就可以得出结论了.
【详解】
解:(1)
;
(2)
【点睛】
本题考查了二次根式的化简求值,涉及了配方法的运用和完全平方根式的运用及二次根式性质的运用.
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);(2)DG=BF,证明见解析;(3)
【分析】
(1)如图1,过点作于点,先根据正方形性质和三角形内角和定理得出:,,设,则,运用勾股定理即可求出答案;
(2)①如图2,过点作于点,设,则,
解析:(1);(2)DG=BF,证明见解析;(3)
【分析】
(1)如图1,过点作于点,先根据正方形性质和三角形内角和定理得出:,,设,则,运用勾股定理即可求出答案;
(2)①如图2,过点作于点,设,则,运用勾股定理即可证得结论;
②如图3,取、的中点、,延长至,使,延长至,使,连接,,过点作,延长交于,先证得,再证得四边形是平行四边形,得出当、、三点共线时,最小,故当、、三点共线时,最小,即最小,再运用勾股定理计算即可.
【详解】
解:(1)如图1,过点作于点,
四边形是边长为2的正方形,
,,,
,
,
,
,
,即,
,
又,,
,,
,,
设,则,
由勾股定理得,
又,
,
,即,
,
中,,
由勾股定理得:;
(2)①,理由如下:
如图2,过点作于点,
,
,,
,
,
,
,
设,则,,
,
四边形是边长为2的正方形,点在的延长线上,
,
在和中,,
分别由勾股定理得:
,,
,
;
②如图3,取、的中点、,延长至,使,延长至,使,连接,,过点作,延长交于,
,为中点,
,
、分别是、的中点,
,,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
又,
四边形是平行四边形,
,,
,
当、、三点共线时,最小,
当、、三点共线时,最小,
即最小,
此时,,,
,
,,
,
,
的最小值为,
故答案为:.
【点睛】
本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形性质,勾股定理,平移的运用,平行四边形的判定与性质等知识,解题的关键是正确利用直角三角形斜边上中线等于斜边一半和平移,将求的最小值转化为两点之间线段最短来解决,属于中考常考题型.
24.(1)点的坐标为;(2);(3)12
【解析】
【分析】
(1)根据点A的坐标求出函数解析式,即可求解;
(2)过点作轴于点,可用t表示出点P的坐标,根据(1)可知,可知,设,根据,可得:,从而,即
解析:(1)点的坐标为;(2);(3)12
【解析】
【分析】
(1)根据点A的坐标求出函数解析式,即可求解;
(2)过点作轴于点,可用t表示出点P的坐标,根据(1)可知,可知,设,根据,可得:,从而,即可解答;
(3)作轴于点,延长至点,使,连接,,过点作的垂线交的延长线于点.由(2)可得:,可证,进而可证,可得,列出关于t的等式即可求解.
【详解】
解:(1)∵直线经过点,
∴,∴
∴当时,,
∴点的坐标为;
(2)如图1,过点作轴于点,
图1
∵点在直线上,点的横坐标为,
∴点的坐标为,
∴,
∵,,
∴∴
设,∵,∴
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)作轴于点,延长至点,使,连接,,过点作的垂线交的延长线于点.
图2
∵,
∴,
∵,
∴,
∴
∴,
∴,
∵轴,∴,
∵,,
∴
∵平分的周长,
∴,
∴,
∴
∴,
∴
∵,,
∴,
∴,
∴
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】
本题是一次函数与几何综合题,在一次函数的背景下考查全等三角形的性质与判定等知识;构造合适的辅助线是解决本题的关键.
25.(1)G(0,4-);(2);(3).
【解析】
【分析】
1(1)由F(1,4),B(3,4),得出AF=1,BF=2,根据折叠的性质得到GF=BF=2,在Rt△AGF中,利用勾股定理求出 ,那么
解析:(1)G(0,4-);(2);(3).
【解析】
【分析】
1(1)由F(1,4),B(3,4),得出AF=1,BF=2,根据折叠的性质得到GF=BF=2,在Rt△AGF中,利用勾股定理求出 ,那么OG=OA-AG=4-,于是G(0,4-);
(2)先在Rt△AGF中,由 ,得出∠AFG=60°,再由折叠的性质得出∠GFE=∠BFE=60°,解Rt△BFE,求出BE=BF tan60°=2,那么CE=4-2,E(3,4-2).设直线EF的表达式为y=kx+b,将E(3,4-2),F(1,4)代入,利用待定系数法即可求出直线EF的解析.(3)因为M、N均为动点,只有F、G已经确定,所以可从此入手,结合图形,按照FG为一边,N点在x轴上;FG为一边,N点在y轴上;FG为对角线的思路,顺序探究可能的平行四边形的形状.确定平行四边形的位置与形状之后,利用平行四边形及平移的性质求得M点的坐标.
【详解】
解:(1)∵F(1,4),B(3,4),
∴AF=1,BF=2,
由折叠的性质得:GF=BF=2,
在Rt△AGF中,由勾股定理得,
∵B(3,4),
∴OA=4,
∴OG=4-,
∴G(0,4-);
(2)在Rt△AGF中,
∵ ,
∴∠AFG=60°,由折叠的性质得知:∠GFE=∠BFE=60°,
在Rt△BFE中,
∵BE=BFtan60°=2,
.CE=4-2,
.E(3,4-2).
设直线EF的表达式为y=kx+b,
∵E(3,4-2),F(1,4),
∴ 解得
∴ ;
(3)若以M、N、F、G为顶点的四边形是平行四边形,则分如下四种情况:
①FG为平行四边形的一边,N点在x轴上,GFMN为平行四边形,如图1所示.
过点G作EF的平行线,交x轴于点N1,再过点N:作GF的平行线,交EF于点M,得平行四边形GFM1N1.
∵GN1∥EF,直线EF的解析式为
∴直线GN1的解析式为,
当y=0时, .
∵GFM1N1是平行四边形,且G(0,4-),F(1,4),N1( ,0),
∴M,( ,);
②FG为平行四边形的一边,N点在x轴上,GFNM为平行四边形,如图2所示.
∵GFN2M2为平行四边形,
∴GN₂与FM2互相平分.
∴G(0,4-),N2点纵坐标为0
∴GN:中点的纵坐标为 ,
设GN₂中点的坐标为(x,).
∵GN2中点与FM2中点重合,
∴
∴x=
∵.GN2的中点的坐标为(),
.∴N2点的坐标为(,0).
∵GFN2M2为平行四边形,且G(0,4-),F(1,4),N2(,0),
∴M2();
③FG为平行四边形的一边,N点在y轴上,GFNM为平行四边形,如图3所示.
∵GFN3M3为平行四边形,.
∴GN3与FM3互相平分.
∵G(0,4-),N2点横坐标为0,
.∴GN3中点的横坐标为0,
∴F与M3的横坐标互为相反数,
∴M3的横坐标为-1,
当x=-1时,y=,
∴M3(-1,4+2);
④FG为平行四边形的对角线,GMFN为平行四边形,如图4所示.
过点G作EF的平行线,交x轴于点N4,连结N4与GF的中点并延长,交EF于点M。,得平行四边形GM4FN4
∵G(0,4-),F(1,4),
∴FG中点坐标为(),
∵M4N4的中点与FG的中点重合,且N4的纵坐标为0,
.∴M4的纵坐标为8-.
5-45解方程 ,得
∴M4().
综上所述,直线EF上存在点M,使以M,N,F,G为顶点的四边形是平行四边形,此时M点坐标为: 。
【点睛】
本题是一次函数的综合题,涉及到的考点包括待定系数法求一次函数的解析式,矩形、平行四边形的性质,轴对称、平移的性质,勾股定理等,对解题能力要求较高.难点在于第(3)问,这是一个存在性问题,注意平行四边形有四种可能的情形,需要一一分析并求解,避免遗漏.
26.(1),理由见解析;(2),理由见解析;(3),理由见解析
【分析】
(1)先根据正方形的性质可证得,由此可得,,再根据同角的补角相等证得,等量代换可得,由此可得,再等量代换即可得证;
(2)过点E
解析:(1),理由见解析;(2),理由见解析;(3),理由见解析
【分析】
(1)先根据正方形的性质可证得,由此可得,,再根据同角的补角相等证得,等量代换可得,由此可得,再等量代换即可得证;
(2)过点E作交CB的延长线于点G,先证明,利用勾股定理可得,再证明,由此可得,最后再等量代换即可得证;
(3)仿照(1)和(2)的证明即可证得.
【详解】
解:(1),理由如下:
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
在与中,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2),理由如下:
如图,过点E作交CB的延长线于点G,
∴,
由(1)知:,
∴,
∴,
∴在中,,
在与中,
∴,
∴,
又∵,
∴;
(3),理由如下:
如图,过点E作交BC于点G,设CD与EF的交点为点P,
∴,
由(1)可知:,
∴,
∴,
∴在中,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
由(1)可知:,
∴,
在与中,
∴,
∴,
又∵,
∴.
【点睛】
本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质以及勾股定理的应用,作出正确的辅助线并能灵活运用相关图形的性质是解决本题的关键.
展开阅读全文