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人教版数学八年级下册数学期末试卷达标训练题(Word版含答案)
一、选择题
1.若代数式有意义,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.在以下列数值为边长的三角形中,能构成直角三角形的是( )
A.3.1,4.2,5.3 B.3.2,4.3,5.4 C.3.3,4.4,5.5 D.3.4,4.5,5.6
3.下列说法中:
①一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
②对角线相等的四边形是矩形
③有一组邻边相等的矩形是正方形
④对角线互相垂直的四边形是菱形,正确的个数是( ).A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.甲、乙、丙、丁四人进行射击测试,记录每人10次射击成绩,得到各人的射击成绩平均数和方差如表中所示,则成绩最稳定的是( )
统计量
甲
乙
丙
丁
平均数
方差
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.如图,的对角线、交于点,顺次连接各边中点得到一个新的四边形,如果添加下列四个条件中的一个条件:①;②;③;④,可以使这个新的四边形成为矩形,那么这样的条件个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,△ABC,AB=10cm,BC=7 cm,AC=6 cm,沿过点 B 的直线折叠这个三角形,使顶点C 落在 AB 边上的点E 处,折痕为BD,则△AED 的周长为( )
A.6cm B.7cm C.9cm D.10cm
7.如图,▱ABCD的对角线AC,BD交于点O,BD⊥DC,BE⊥AC,垂足为E,若∠COD=60°,AE=,则▱ABCD的面积为( )
A. B. C.2 D.
8.如图所示的图象(折线)描述了一辆汽车在某一直线上的行驶过程中,汽车离出发地的距离(千米)与行驶时间(时)之间的函数关系,根据图中提供的信息,给出下列说法:①汽车共行驶了140千米;②汽车在行驶途中停留了1小时;③汽车在整个行驶过程中的平均速度为30千米/时;④汽车出发后6小时至9小时之间行驶的速度在逐渐减小.其中正确的说法共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.若式子有意义,则x的取值范围为__________.
10.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD的长分别为3cm和4cm,则其面积是____cm2.
11.如图,一名滑雪运动员沿着坡比为的滑道,从A滑行至B,已知米,则这名滑雪运动员的高度下降了_______米.
12.如图,已知长方形纸片,,,若将纸片沿折叠,点落在,则重叠部分的面积为______.
13.若正比例函数的图像经过点,则的值为________.
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,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,3),(3,3),若直线y=kx与线段AB有公共点,则k的取值范围为___.
16.如图,将长方形纸片对折后再展开,形成两个小长方形,并得到折痕,是上一点,沿着再次折叠纸片,使得点恰好落在折痕上的点处,连接,.设,,,用含的式子表示的面积是______.
三、解答题
17.计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
18.笔直的河流一侧有一营地C,河边有两个漂流点A,B、其中AB=AC,由于周边施工,由C到A的路现在已经不通,为方便游客,在河边新建一个漂流点H(A,H,B在同一直线上),并新修一条路CH,测得BC=10千米,CH=8千米,BH=6千米.
(1)判断△BCH的形状,并说明理由;
(2)求原路线AC的长.
19.已知,在边长为1的小正方形组成的网格中,的顶点均为格点.,请按要求分别作出,并解答问题.
(1)在图1中作钝角,图2中作直角,图3中作锐角,都使;
(2)在图4中作直角,为斜边,两直角边长度为无理数,并直接写出的面积.
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.阅读下述材料:
我们在学习二次根式时,熟悉的分母有理化以及应用.其实,有一个类似的方法叫做“分子有理化”:
与分母有理化类似,分母和分子都乘以分子的有理化因式,从而消掉分子中的根式比如:
分子有理化可以用来比较某些二次根式的大小,也可以用来处理一些二次根式的最值问题.例如:
比较和的大小.可以先将它们分子有理化如下:
因为,所以
再例如:求的最大值.做法如下:
解:由可知,而
当时,分母有最小值2,所以的最大值是2.
解决下述问题:
(1)比较和的大小;
(2)求的最大值和最小值.
22.我国传统的计重工具——秤的应用,方便了人们的生活,如图1,可以用秤砣到秤纽的水平距离,来得出秤钩上所挂物体的重量.称重时,若秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为x(厘米)时,秤钩所挂物重为y(斤).如表中为若干次称重时所记录的一些数据.
x(厘米)
1
2
4
7
y(斤)
0.75
1.00
1.50
2.25
(1)在图2中将表x,y的数据通过描点的方法表示,观察判断x,y的函数关系,并求秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为16厘米时,秤钩所挂物重是多少斤?
(2)已知秤砣到秤纽的最大水平距离为50厘米,这杆秤的可称物重范围是多少斤?
23.已知:如图,平行四边形ABCD中,AB=5,BD=8,点E、F分别在边BC、CD上(点E、F与平行四边形ABCD的顶点不重合),CE=CF,AE=AF.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)设BE=x,AF=y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;
(3)如果AE=5,点P在直线AF上,△ABP是以AB为腰的等腰三角形,那么△ABP的底边长为 .(请将答案直接填写在空格内)
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.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.
26.在平面直角坐标系xOy中,对于点P给出如下定义:点P到图形上各点的最短距离为,点P到图形上各点的最短距离为,若,就称点P是图形和图形的一个“等距点”.
已知点,.
(1)在点,,中,______是点A和点O的“等距点”;
(2)在点,,中,______是线段OA和OB的“等距点”;
(3)点为x轴上一点,点P既是点A和点C的“等距点”,又是线段OA和OB的“等距点”.
①当时,是否存在满足条件的点P,如果存在请求出满足条件的点P的坐标,如果不存在请说明理由;
②若点P在内,请直接写出满足条件的m的取值范围.
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【分析】
根据二次根式有意义的条件即可求的的取值范围.
【详解】
代数式有意义,
.
解得.
故选B.
【点睛】
本题考查了二次根式有意义的条件,掌握二次分式有意义的条件是解题的关键.
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、3.12+4.22≠5.32,故不是直角三角形;
B、3.22+4.32≠5.42,故不是直角三角形;
C、3.32+4.42=5.52,故是直角三角形;
D、3.42+4.52≠5.62,故不是直角三角形.
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.A
解析:A
【解析】
【分析】
分别对各个结论进行判断,即可得出答案.
【详解】
解:一组对边平行,另一组对边相等的四边形
可能是平行四边形或梯形,故①错误;
对角线相等的平行四边形是矩形,,故②错误;
有一组邻边相等的矩形是正方形,故③正确;
对角线互相垂直平分的四边形是菱形,故④错误;
故选:A.
【点睛】
本题主要考查平行四边形的判定、矩形的判定、正方形的判定、菱形的判定;熟练掌握特殊四边形的判定方法是解题的关键.
4.D
解析:D
【解析】
【分析】
根据方差的性质:方差越小,表示数据波动越小,也就是越稳定,据此进行判断即可.
【详解】
解:∵甲、乙、丙、丁的方差分别为0.60,0.62,0.50,0.44,
又∵0.44<0.50<0.60<0.62,
∴丁的方差最小即丁的成绩最稳定,
故选D.
【点睛】
此题主要考查方差的应用,解题的关键是熟知方差的性质.
5.C
解析:C
【分析】
根据顺次连接四边形的中点,得到的四边形形状和四边形的对角线位置、数量关系有关,利用三角形中位线性质可得:当对角线垂直时,所得新四边形是矩形.逐一对四个条件进行判断.
【详解】
解:顺次连接四边形的中点,得到的四边形形状和四边形的对角线位置、数量关系有关,利用三角形中位线性质可得:当对角线垂直时,所得新四边形是矩形.
①新的四边形成为矩形,符合条件;
②四边形是平行四边形,.
.
根据等腰三角形的性质可知.所以新的四边形成为矩形,符合条件;
③四边形是平行四边形,.
.
.
四边形是矩形,连接各边中点得到的新四边形是菱形,不符合条件;
④,
,即平行四边形的对角线互相垂直,
新四边形是矩形.符合条件.所以①②④符合条件.
故选:.
【点睛】
本题考查特殊四边形的判定与性质,掌握矩形、平行四边形的判定与性质是解题的关键.
6.C
解析:C
【解析】
【分析】
由折叠的性质得到CD=DE,BC=BE,由线段和差解得AE的长,继而解题.
【详解】
解:由折叠的性质知,CD=DE,BC=BE=7cm.
∵AB=10cm,BC=7cm,
∴AE=AB﹣BE=3cm.
△AED的周长=AD+DE+AE=AC+AE=6+3=9cm.
故选:C.
【点睛】
本题利用了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.
7.A
解析:A
【解析】
【分析】
根据题意分别求得线段AB和线段BD的长,利用底乘高求得平行四边形的面积即可.
【详解】
解:∵平行四边形ABCD中,BD⊥DC,∠COD=60°,
∴∠DCO=30°,AB//CD,OB=OD
∴∠BAE=∠DCO=30°,
∴AB=2BE,
∵AE=,,
∴BE=1,
∵BE⊥AC,
∴AB=2BE=2,
在Rt△ABO中,AO=2BO,AB=2,
同理利用勾股定理求得OB=,
∴BD=2OB=2×=,
∴▱ABCD的面积为AB•BD=2×=,
故选:A.
【点睛】
本题考查了平行的四边形的性质,含30°角的直角三角形的性质,勾股定理,了解含30°角的直角三角形的性质是解答本题的关键.
8.A
解析:A
【分析】
根据函数图像上的特殊点以及函数图像自身的实际意义进行判断即可.
【详解】
解:由图象可知,汽车走到距离出发点140千米的地方后又返回出发点,所以汽车共行驶了280千米,①错;从3时开始到4时结束,时间在增多,而路程没有变化,说明此时在停留,停留了4-3=1小时,②对;汽车用9小时走了280千米,平均速度为:280÷9≠30米/时,③错.汽车自出发后6小时至9小时,图象是直线形式,说明是在匀速前进,④错.
故答案为A.
【点睛】
本题考查由函数图象的实际意义,理解函数图像所反映的运动过程是解答本题的关键.
二、填空题
9.x≥2且x≠3
【解析】
【分析】
要使有意义,则分母不为0,且分子二次根式的被开方数非负,则可求得x的取值范围.
【详解】
由题意得: ,解不等式组得:x≥2且x≠3.
故答案为:x≥2且x≠3.
【点睛】
本题是求使式子有意义的自变量的取值范围的问题,涉及二次根式的意义,分母不为零,不等式组的解法等知识;一般地,当式子为分式时,分母不为零;当式子中含有二次根式时,要求被开方数非负.
10.A
解析:6
【解析】
【分析】
直接根据菱形的面积等于其对角线积的一半,即可求得面积.
【详解】
解:∵菱形ABCD的对角线AC、BD的长分别为3cm和4cm
∴(cm)
故答案为:6.
【点睛】
此题主要考查菱形的性质,熟练掌握性质是解题关键.
11.A
解析:150
【解析】
【分析】
根据坡比的定义,得到AC和BC的关系,利用勾股定理求出AB和AC的关系,从而求解.
【详解】
如图,在中,
由题意可知,
∴,
∴,
∴米,
故答案为:150.
【点睛】
本题考查了坡度坡比的定义,利用勾股定理解直角三角形,解题的关键是掌握坡比的定义.
12.A
解析:40
【分析】
先说明△AFD′≌△CFB可得BF=D′F,设D′F=x,在Rt△AFD′中根据勾股定理求得x,再根据AF=AB−BF求得AF,由BC为AF边上的高,最后根据三角形的面积公式求解即可.
【详解】
解:由于折叠可得:AD′=BC,∠D′=∠B,
又∵∠AFD′=∠CFB,
∴△AFD′≌△CFB(AAS),
∴D′F=BF,
设D′F=x,则AF=16−x,
在Rt△AFD′中,(16−x)2=x2+82,解得:x=6,
∴AF=AB−FB=16−6=10,
∴S△AFC=•AF•BC=×10×8=40.
故填40.
【点睛】
本题考查了勾股定理的正确运用,在直角三角形AFD′中运用勾股定理求出BF的长是解答本题的关键.
13.-4
【分析】
把代入,即可求解.
【详解】
解:∵正比例函数的图像经过点,
∴,即:k=-4,
故答案是:-4.
【点睛】
本题主要考查正比例函数,掌握待定系数法,是解题的关键.
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.
15.1≤k≤3
【分析】
把点A、B的坐标分别代入一次函数解析式,求得k的最大值和最小值,易得k的取值范围.
【详解】
解:把(1,3)代入y=kx,得k=3.
把(3,3)代入y=kx,得3k=3,解
解析:1≤k≤3
【分析】
把点A、B的坐标分别代入一次函数解析式,求得k的最大值和最小值,易得k的取值范围.
【详解】
解:把(1,3)代入y=kx,得k=3.
把(3,3)代入y=kx,得3k=3,解得k=1.
故k的取值范围为1≤k≤3.
故答案是:1≤k≤3.
【点睛】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,用一次函数图象上点的坐标特征,找出关于k的最值是解题的关键.
16..
【分析】
由翻折可知, AM=NC,根据勾股定理求出NC,再求出MB′,用三角形面积公式求面积即可.
【详解】
解:∵∠C=90°,
∴NC=,
由翻折可知, AM= NC=,AB′=AB=,
解析:.
【分析】
由翻折可知, AM=NC,根据勾股定理求出NC,再求出MB′,用三角形面积公式求面积即可.
【详解】
解:∵∠C=90°,
∴NC=,
由翻折可知, AM= NC=,AB′=AB=,
MB′=,
的面积为:,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了轴对称变换的性质,勾股定理,解题关键是把握轴对称的性质,找到题目中相等的相等,根据勾股定理求出线段长.
三、解答题
17.(1);(2)-15;(3);(4)12
【分析】
(1)将原式中的二次根式化简为最简二次根式,根据二次根式的加减运算法则计算即可;
(2)根据二次根式的混合运算法则计算即可;
(3)根据零指数幂、
解析:(1);(2)-15;(3);(4)12
【分析】
(1)将原式中的二次根式化简为最简二次根式,根据二次根式的加减运算法则计算即可;
(2)根据二次根式的混合运算法则计算即可;
(3)根据零指数幂、绝对值的意义以及二次根式的混合运算法则计算即可;
(4)根据二次根式的乘除运算法则计算即可.
【详解】
解:(1)原式=
=;
(2)原式=
=
=;
(3)原式=
=;
(4)原式=
=
=.
【点睛】
本题考查了二次根式的混合运算,零指数幂,绝对值的意义等知识点,熟练掌握相关运算法则是解本题的关键.
18.(1)△HBC是直角三角形,理由见解析;(2)原来的路线AC的长为千米.
【分析】
(1)根据勾股定理的逆定理解答即可;
(2)根据勾股定理解答即可.
【详解】
解:(1)△BCH是直角三角形,
理
解析:(1)△HBC是直角三角形,理由见解析;(2)原来的路线AC的长为千米.
【分析】
(1)根据勾股定理的逆定理解答即可;
(2)根据勾股定理解答即可.
【详解】
解:(1)△BCH是直角三角形,
理由是:在△CHB中,
∵CH2+BH2=82+62=100,
BC2=100,
∴CH2+BH2=BC2,
∴△HBC是直角三角形且∠CHB=90°;
(2)设AC=AB=x千米,则AH=AB-BH=(x-6)千米,
在Rt△ACH中,由已知得AC=x,AH=x-6,CH=8,
由勾股定理得:AC2=AH2+CH2,
∴x2=(x-6)2+82,
解这个方程,得x=,
答:原来的路线AC的长为千米.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用,解决本题的关键是掌握勾股定理的逆定理和定理.
19.(1)见解析;(2)见解析,5
【解析】
【分析】
(1)根据,利用勾股定理以及数形结合的思想画出图形即可;
(2)根据直角三角形的定义画出图形即可.
【详解】
(1)如图1,2,3中,即为所求;
解析:(1)见解析;(2)见解析,5
【解析】
【分析】
(1)根据,利用勾股定理以及数形结合的思想画出图形即可;
(2)根据直角三角形的定义画出图形即可.
【详解】
(1)如图1,2,3中,即为所求;
(2)如图4中,即为所求,
由图可知,,,
.
【点睛】
本题考查作图-应用与设计作图,无理数,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.
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);(2)的最大值为2,最小值为.
【解析】
【分析】
(1)利用分子有理化得到,,然后比较和的大小即可得到与的大小;
(2)利用二次根式有意义的条件得到,而,利用当时,有最大值1,有最大值1得
解析:(1);(2)的最大值为2,最小值为.
【解析】
【分析】
(1)利用分子有理化得到,,然后比较和的大小即可得到与的大小;
(2)利用二次根式有意义的条件得到,而,利用当时,有最大值1,有最大值1得到所以的最大值;利用当时,有最小值,有最下值0得到的最小值.
【详解】
解:(1),
,
而,,
,
;
(2)由,,得,
,
∴当时,有最小值,则有最大值1,此时有最大值1,所以的最大值为2;
当时,有最大值,则有最小值,此时有最小值0,所以的最小值为.
【点睛】
本题考查了非常重要的一种数学思想:类比思想.解决本题关键是要读懂例题,然后根据例题提供的知识点和方法解决问题.同时要注意所解决的问题在方法上类似,但在细节上有所区别.
22.(1),4.5斤;(2)最多13斤.
【分析】
(1)根据表中数据利用描点法在图二中画图,可得出x,y满足一次函数的变化关系,设函数关系式为,利用待定系数法求解即可;
(2)根据秤砣到秤纽的最大水平
解析:(1),4.5斤;(2)最多13斤.
【分析】
(1)根据表中数据利用描点法在图二中画图,可得出x,y满足一次函数的变化关系,设函数关系式为,利用待定系数法求解即可;
(2)根据秤砣到秤纽的最大水平距离为50厘米可知,求出y的取值范围即可.
【详解】
解:(1)利用描点法画出图像如下,
观察图象可知x,y满足一次函数的变化关系,
设,把代入可得:
,
解得,
∴,
当时,,
∴秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为16厘米时,秤钩所挂物重是4.5斤;
(2)由题意可得 ,
所以可得:,
即,
∴这杆秤的可称物重范围是13斤以内.
【点睛】
本题考查了一次函数的图象及应用,待定系数法,一元一次不等式等知识,利用数形结合的思想是解题的关键.
23.(1)见解析;(2);(3)8或或6
【分析】
(1)连结,证明,得到相等的角,再由平行线的性质证明,从而得,由菱形的定义判定四边形是菱形;
(2)连结,交于点,作于点,由菱形的面积及边长求出菱形的
解析:(1)见解析;(2);(3)8或或6
【分析】
(1)连结,证明,得到相等的角,再由平行线的性质证明,从而得,由菱形的定义判定四边形是菱形;
(2)连结,交于点,作于点,由菱形的面积及边长求出菱形的高,再求的长,由勾股定理列出关于、的等式,整理得到关于的函数解析式;
(3)以为腰的等腰三角形分三种情况,其中有两种情况是等腰三角形与或全等,另一种情况可由(2)中求得的菱形的高求出的长,再求等腰三角形的底边长.
【详解】
解:(1)证明:如图1,连结,
,,,
,
,
即;
四边形是平行四边形,
,
,
,
,
四边形是菱形
(2)如图2,连结,交于点,作于点,则,
由(1)得,四边形是菱形,
,
,
,,
,
,
,
由,且,得,
解得;
,
,
由,且,得,
点在边上且不与点、重合,
,
关于的函数解析式为,
(3)如图3,,且点在的延长线上,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
即等腰三角形的底边长为8;
如图4,,作于点,于点,则,
,
,
,
,
,
由(2)得,,
,
,
即等腰三角形的底边长为;
如图5,,点与点重合,连结,
,,,
,
,
即,
等腰三角形的底边长为6.
综上所述,以为腰的等腰三角形的底边长为8或或6,
故答案为:8或或6.
【点睛】
此题重点考查菱形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、勾股定理、求与几何图形有关的函数关系式等知识与方法,在解第(3)题时,需要进行分类讨论,求出所有符合条件的值,以免丢解.
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)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.
26.(1)点E;(2)点H;(3)①存在,点P的坐标为(7,7);②
【分析】
(1)根据“等距点”的定义,即可求解;
(2)根据“等距点”的定义,即可求解;
(3)①根据点P是线段OA和OB的“等距点
解析:(1)点E;(2)点H;(3)①存在,点P的坐标为(7,7);②
【分析】
(1)根据“等距点”的定义,即可求解;
(2)根据“等距点”的定义,即可求解;
(3)①根据点P是线段OA和OB的“等距点”,可设点P(x,x)且x>0,再由点P是点A和点C的“等距点”,可得 ,从而得到 ,即可求解;
②根据点P是线段OA和OB的“等距点”, 点P在∠AOB的角平分线上,可设点P(a,a)且a>0,根据OA=OB,可得OP平分线段AB,再由点P在内,可得 ,根据点P是点A和点C的“等距点”,可得 ,从而得到,整理得到,即可求解.
【详解】
解:(1)根据题意得: , , ,
, , ,
∴ ,
∴点是点A和点O的“等距点”;
(2)根据题意得:线段OA在x轴上,线段OB在y轴上,
∴点到线段OA的距离为1,到线段OB的距离为2,
点到线段OA的距离为2,到线段OB的距离为2,
点到线段OA的距离为6,到线段OB的距离为3,
∴点到线段OA的距离和到线段OB的距离相等,
∴点是线段OA和OB的“等距点”;
(3)①存在,点P的坐标为(7,7),理由如下:
∵点P是线段OA和OB的“等距点”,且线段OA在x轴上,线段OB在y轴上,
∴可设点P(x,x)且x>0,
∵点P是点A和点C的“等距点”,
∴ ,
∵点C(8,0),,
∴ ,
解得: ,
∴点P的坐标为(7,7);
②如图,
∵点P是线段OA和OB的“等距点”,且线段OA在x轴上,线段OB在y轴上,
∴点P在∠AOB的角平分线上,
可设点P(a,a)且a>0,
∵,.
∴OA=OB=6,
∴OP平分线段AB,
∵点P在内,
∴当点P位于AB上时, 此时点P为AB的中点,
∴此时点P的坐标为 ,即 ,
∴ ,
∵点P是点A和点C的“等距点”,
∴ ,
∵点,,
∴,
整理得: ,
当 时,点C(6,0),
此时点C、A重合,则a=6(不合题意,舍去),
当时, ,
∴,解得: ,
即若点P在内,满足条件的m的取值范围为.
【点睛】
本题主要考查了平面直角坐标系内两点间的距离,点到坐标轴的距离,等腰三角形的性质,角平分线的判定等知识,理解新定义,利用数形结合思想解答是解题的关键.
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