人教版数学八年级下册数学期末试卷培优测试卷

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

人教版数学八年级下册数学期末试卷培优测试卷 一、选择题 1.使式子1x +有意义的x 的取值范围是( )
A .1x ≤-
B .1x ≥-
C .1x ≠-
D .1x =- 2.下列四组线段,能构成直角三角形的是( ) A .1,1,2 B .3,2,5 C .5,6,7 D .6,8,10 3.在四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,下列条件不能判定这个四边形是平行四边形的是( )
A .A
B ∥D
C ,A
D ∥BC
B .AD ∥B
C ,AB =DC C .AB ∥DC ,∠DAB =∠DCB
D .AO =CO ,BO =DO 4.若a 、b 、c 的平均数为7,则1a +、2b +、3+c 的平均数为( )
A .7
B .8
C .9
D .10 5.如图所示,一个圆柱体高8cm ,底面半径2cm ,一只蚂蚁从点A 爬到点B 处吃食,要爬行的最短路程 (π取3)是( )
A .12cm
B .10cm
C .20cm
D .无法确定 6.如图,点D 在ABC 的BC 边上,把ADC 沿AD 折叠,点C 恰好落在直线AB 上,则
线段AD 是ABC 的( )
A .中线
B .角平分线
C .高线
D .垂直平分线 7.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AC =3 ,BC =2.以AB 为一条边向三角形外部作正方形,则正方形的面积是( )
A .5
B .6
C .12
D .13
8.对于实数
,a b ,定义符号{},min a b 其意义为:当a b ≥时,{},min a b b =;当a b <时,{},min a b a =.例如:21{},1min -=-,若关于x 的函数2{}1,3y min x x =--+,则该函数的最大值是( )
A .1
B .43
C .53
D .2
二、填空题
9.函数19
y x =+自变量的取值范围是______. 10.已知菱形的两条对角线长分别为4cm 和6cm ,则这个菱形的面积为______cm 2. 11.如图一根竹子长为8米,折断后竹子顶端落在离竹子底端4米处,折断处离地面高度是________米.
12.如图,在矩形ABCD 中,点E 是对角线AC 上一点,CB =CE ,∠ACB =30°,则∠ABE =_____°.
13.1y kx =+过点()2,3,则k =______. 14.在平行四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,添加一个条件(不再添加辅助线和字母),使得平行四边形ABCD 变成菱形,你添加的条件是:_____________ . 15.如图①,在平面直角坐标系中,等腰ABC 在第一象限,且//AC x 轴.直线y x =从原点O 出发沿x 轴正方向平移.在平移过程中,直线被ABC 截得的线段长度n 与直线在x 轴上平移的距离m 的函数图象如图②所示,那么ABC 的面积为__________.
16.在矩形ABCD 中,3AB =,4=AD ,将ABD △沿对角线BD 对折得到EBD △,DE 与BC 交于F ,则EF 等于________.
三、解答题
17.计算:
(1)02(52)()π++-;
(2)3127683
-+-. 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,网格中的ABC ,若小方格边长为1,请你根据所学的知识,
(1)判断ABC 是什么形状?并说明理由;
(2)求ABC 的面积.
20.如图,已知点E 是ABCD 中BC 边的中点,连接AE 并延长交DC 的延长线于点F ,连接AC ,BF ,AF BC =.
(1)求证:四边形ABFC 为矩形;
(2)若AFD ∆是等边三角形,且边长为6,求四边形ABFC 的面积.
21.在数学课外学习活动中,嘉琪遇到一道题:已知123a =+,求2a 2﹣8a +1的值.他是这样解答的:
∵1232323(23)(23)
a -===-++-, ∴23a -=-.
∴(a ﹣2)2=3,即a 2﹣4a +4=3.
∴a 2﹣4a =﹣1.
∴2a 2﹣8a +1=2(a 2﹣4a )+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
132+和253+; (2)化简
111121324320222021++++++++; (3)若121
a ,求4a 2﹣8a +1的值. 22.甲、乙两个探测气球分别从海拔高度5m 和15m 处同时出发,甲探测气球以1m/min 的速度上升,乙探测气球以0.5m/min 的速度上升,两个气球都上升了60min .下图是甲、乙两个探测气球所在位置的海拔高度y (单位:m )与气球上升时间x (单位:min )的函数图象.
(1)分别写出表示两个气球所在位置的海拔高度y (单位:m )关于上升时间x (单位:min )的函数关系.
(2)当甲、乙两气球的海拔高度相差15米时,上升时间是多少?
23.图1,在正方形ABCD 中,
,P 为线段BC 上一点,连接,过点B 作,交CD 于点Q .将沿所在直线对折得到,延长
交于点N .
(1)求证:.
(2)若,求AN的长.
(3)如图2,延长交BA的延长线于点,若,记的面积为,求与x之间的函数关系式.
24.在平面直角坐标系中,点A坐标为(0,4),点B坐标为(﹣3,0),连接AB,过点A作AC⊥AB交x轴于点C,点E是线段AO上的一动点.
(1)如图1,当AE=3OE时,
①求直线BE的函数表达式;
②设直线BE与直线AC交于点D,连接OD,点P是直线AC上的一动点(不与A,C,D 重合),当S△BOD=S△PDB时,求点P的坐标;
(2)如图2,设直线BE与直线AC的交点F,在平面内是否存在点M使以点A,E,F,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请简述理由.
25.(问题情境)
如图1,四边形ABCD是正方形,M是BC边上的一点,E是CD边的中点,AE平分
∠DAM.
(探究展示)
(1)请你判断AM,AD,MC三条线段的数量关系,并说明理由;
(2)AM = DE + BM是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
(拓展延伸)
(3)若四边形ABCD是长与宽不相等的矩形,其他条件不变,如图2,探究展示(1)、(2)中的结论是否仍然成立?请分别作出判断,不需要证明.
26.如图1,已知Rt ABC中,∠BAC=90°,点D是AB上一点,且AC=8,∠DCA=45°,AE⊥BC于点E,交CD于点F.
(1)如图1,若AB=2AC,求AE的长;
(2)如图2,若∠B=30°,求CEF的面积;
(3)如图3,点P是BA延长线上一点,且AP=BD,连接PF,求证:PF+AF=BC.
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【分析】
根据被开方数大于等于0列不等式求解即可.
【详解】
x+,
解:由题意得,10
x-.
解得1
故选:B.
【点睛】
本题考查了二次根式有意义的条件,解题的关键是掌握二次根式中的被开方数必须是非负数,否则二次根式无意义.
2.D
解析:D
【分析】
勾股定理的逆定理:一个三角形中,如果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,根据定理逐一判断即可.
【详解】
解:2221122,+=≠ 故A 不符合题意; ()22
2327,+=≠故B 不符合题意; 22256617,+=≠故C 不符合题意;
2226810010,+==故D 符合题意;
故选:.D
【点睛】
本题考查的是勾股定理的逆定理,掌握利用勾股定理的逆定理判断三角形是直角三角形是解题的关键.
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
依据平行四边形的定义和判定方法逐一判断即可得解;
【详解】
A 、∵A
B ∥D
C ,A
D ∥BC ,
∴四边形ABCD 是平行四边形,故选项A 不符合题意;
B 、由AD ∥B
C ,AB =DC ,即一组对边平行,一组对边相等,无法判断四边形ABC
D 是平行四边形,举反例如等腰梯形,故选项B 符合题意;
C 、∵AB ∥DC ,
∴∠ABC +∠DCB =180°,∠DAB +∠ADC =180°,
∵∠DAB =∠DCB ,
∴∠ABC =∠ADC ,
∴四边形ABCD 是平行四边形,故选项C 不符合题意;
D 、∵AO =CO ,BO =DO ,
∴四边形ABCD 是平行四边形,故选项D 不符合题意;
故选:B .
【点睛】
本题主要考查平行四边形的判定,熟练掌握平行四边形的判定方法是解题的关键,同时注意一组对边平行,一组对边相等得四边形不一定是平行四边形.
4.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据a 、b 、c 的平均数为7可得73a b c ++=,再列出计算1a +、2b +、3+c 的平均数的代数式,整理即可得出答案.
【详解】 解:∵a 、b 、c 的平均数为7,
∴73a b c ++=, ∴1232933
a b c a b c +++++++=+=, 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.B
解析:B
【分析】
先将图形展开,根据两点之间,线段最短,利用根据勾股定理即可得出结论.
【详解】
解:如图所示:沿AC 将圆柱的侧面展开,
底面半径为2cm ,
()4262
BC cm ππ∴==≈ , 在Rt ABC 中,
8AC cm =,6BC cm =,
()22226810AB AC BC cm ∴=++= .
故答案为:B .
【点睛】
本题考查的是平面展开,最短路径问题,立方体的展开图,两点之间线段最短,勾股定理的应用的有关知识.解题的关键是综合运用以上知识解决问题.
6.B
解析:B
【解析】
【分析】
根据折叠前后对应角相等即可得出CAD C AD '∠=∠,从而得出结论.
【详解】
解:根据折叠的性质可得CAD C AD '∠=∠,
∴线段AD 是ABC 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.D
解析:D
【解析】
【分析】
利用勾股定理即可求解.
【详解】
解:∵∠C =90∘,
∴AB 2=AC 2+BC 2=32+22=13,
∴正方形面积S =AB 2=13,
故选D.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用,属于基础题.
8.C
解析:C
【分析】
根据定义先列不等式:213x x --+和213x x --+,确定其{21y min x =-,3}x -+对应的函数,画图象可知其最大值.
【详解】
解:由题意得:213y x y x =-⎧⎨=-+⎩,解得:435
3x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
, 当213x x --+时,43x
, ∴当43
x 时,{21y min x =-,3}3x x -+=-+, 由图象可知:此时该函数的最大值为53
; 当213x x --+时,43
x , ∴当43
x 时,{21y min x =-,3}21x x -+=-, 由图象可知:此时该函数的最大值为53
; 综上所述,{21y min x =-,3}x -+的最大值是当43
x =所对应的y 的值,
如图所示,当43x =时,53
y =,
故选:C
【点睛】
本题考查了新定义、一元一次不等式及一次函数的交点问题,认真阅读理解其意义,并利用数形结合的思想解决函数的最值问题.
二、填空题
9.9x >-
【解析】
【分析】
由分式有意义的条件,二次根式有意义的条件进行计算,即可得到答案.
【详解】
解:∵9
y x =+ ∴90x +>,
∴9x >-;
故答案为:9x >-.
【点睛】
本题考查了分式有意义的条件,二次根式有意义的条件,解题的关键是掌握所学的知识,正确的得到90x +>.
10.12
【解析】
【分析】
根据菱形的面积计算公式计算即可;
【详解】
解:由已知得,菱形的面积等于两对角线乘积的一半
即:4×6÷2=12cm 2.
故答案为:12.
【点睛】
本题主要考查了菱形的面积计算,准确计算是解题的关键.
11.3
【解析】
【分析】
竹子折断后刚好构成一直角三角形,设竹子折断处离地面x米,则斜边为(8-x)米.利用勾股定理解题即可.
【详解】
解:设竹子折断处离地面x米,则斜边为(8-x)米,
根据勾股定理得:x2+42=(8-x)2
解得:x=3.
∴折断处离地面高度是3米,
故答案为:3.
【点睛】
此题考查了勾股定理的应用,解题的关键是利用题目信息构造直角三角形,从而运用勾股定理解题.
12.E
解析:15
【分析】
利用等腰三角形的的性质求得∠EBC的度数,再由矩形的性质可得.
【详解】
解:∵∠ACB=30°,CB=CE,
∴∠EBC=1
2(180°﹣∠ECB)=1
2
(180°﹣30°)=75°,
∵矩形ABCD,
∴∠ABC=90°,
∴∠ABE=90°﹣∠EBC=15°,
故答案为:15°.
【点睛】
本题考查了矩形的性质和等要三角形的性质,解决这类问题关键是熟练掌握矩形的性质.13.1
【分析】
把()
2,3代入函数解析式即可求解.
【详解】
()
2,3代入1
y kx
=+得3=2k+1
解得k=1
故答案为:1.
【点睛】
此题主要考查求一次函数的解析式,解题的关键是熟知待定系数法的运用.
14.A
解析:AB=BC
【分析】
菱形的判定方法有三种: ①定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形; ②四边相等; ③对角线互相垂直平分的四边形是菱形. 利用菱形的判定方法可得答案.
【详解】 解: AB=BC .平行四边形ABCD ,
ABCD ∴是菱形.
故答案为:AB=BC .
【点睛】
此题主要考查了菱形的判定,熟练地掌握菱形的判定定理是解决问题的关键.
15.2
【分析】
过点作于,设经过点时,与的交点为,根据函数图像,找到经过点和经过点的函数值分别求得,由与轴的夹角为45°,根据勾股定理求得,根据等腰三角的性质求得,进而求得三角形的面积.
【详解】

解析:2
【分析】
过点B 作BH AC ⊥于H ,设y x =经过B 点时,与AC 的交点为D ,根据函数图像,找到经过A 点和经过B 点的函数值分别求得,AD DH ,由y x =与x 轴的夹角为45°,根据勾股定理求得BH ,根据等腰三角的性质求得AC ,进而求得三角形的面积.
【详解】
如图①,过点B 作BH AC ⊥于H
由图②可知,当直线y x =平移经过点A 时,1,0==m n ;
随着y x =平移,m 的值增大;
如图,当y x =经过B 点时,与AC 的交点为D ,如图
此时2,2m n ==2BD n =
//AC x ,y x =与x 轴的夹角为45°,
211,45AD BDH ∴=-=∠=︒
ABC ∴为等腰直角三角形,
即BH DH =
222BD BH DH ∴=+
1BH DH ∴==
112AH AD DH =+=+= ABC 是等腰三角形
BH AC ⊥,
12
AH CH AC ∴== 2224AC AH ∴==⨯=
1141222
ABC S AC BH ∴=⨯=⨯⨯=△ 故答案为:2.
【点睛】
本题考查了一次函数图像的平移,等腰三角形的性质,勾股定理,从函数图像上获取信息,及掌握y x =与x 轴的夹角为45°是解题的关键.
16.【分析】
根据折叠的性质和矩形的性质得到BF=DF ,设BF=DF=x ,在△CDF 中,利用勾股定理列出方程,求出x 值,得到DF ,即可计算EF 的值.
【详解】
解:由折叠可知:
AB=BE=CD=3, 解析:78
【分析】
根据折叠的性质和矩形的性质得到BF =DF ,设BF =DF =x ,在△CDF 中,利用勾股定理列出方程,求出x 值,得到DF ,即可计算EF 的值.
【详解】
解:由折叠可知:
AB =BE =CD =3,∠E =∠A =90°,DE =AD =4,∠ADB =∠EDB ,
∵四边形ABCD 是矩形,
∴AD ∥BC ,
∴∠ADB =∠CBD ,
∴∠CBD =∠EDB ,
∴BF =DF ,设BF =DF =x ,
则CF =4-x ,在△CDF 中,
222+=CD CF DF ,即()2
2234x x +-=, 解得:x =258,即DF =258
, ∴EF =DE -DF =2548-=78, 故答案为:78
. 【点睛】
本题主要考查了矩形的性质,翻折的性质,勾股定理,等角对等边,解题的关键是利用折叠的性质得到相等线段,利用勾股定理列出方程.
三、解答题
17.(1);(2)
【分析】
(1)根据二次根式乘法法则及零指数幂计算即可;
(2)先把各二次根式化为最简二次根式,然后合并同类二次根式即可.
【详解】
解:(1)
=+2+1
=+3;
(2)
=3-
解析:(13;(22
【分析】
(1)根据二次根式乘法法则及零指数幂计算即可;
(2)先把各二次根式化为最简二次根式,然后合并同类二次根式即可.
【详解】
解:(10()π+-
2+1
3;
(2=
2,
2.
【点睛】
此题考查的是二次根式的混合运算,在进行此类运算时,一般先把二次根式化为最简二次根式的形式后再运算;注意乘法运算公式的运用.
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:0.8##
【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Rt ABC 中, 2.5,0.7AB AC == ∴
2.4BC =
∴2CE BC BE =-=
∵在Rt CDE 中 2.5DE = ∴
1.5CD =
∴0.8AD CD AC =-=.
【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)直角三角形,理由见解析;(2)5
【解析】
【分析】
(1)根据网格及勾股定理分别求出AB2、BC2、AC2的长,得出,再根据勾股定理的逆定理判断出三角形ABC 的形状;
(2)判断出AB 和AC
解析:(1)直角三角形,理由见解析;(2)5
【解析】
【分析】
(1)根据网格及勾股定理分别求出AB 2、BC 2、AC 2的长,得出222AB AC BC +=,再根据勾股定理的逆定理判断出三角形ABC 的形状;
(2)判断出AB 和AC 分别为底和高,利用公式直接计算出面积.
【详解】
解:(1)∵222125AB =+=,
2222420AC =+=,
2223425BC =+=,
222AB AC BC ∴+=,
ABC ∴为直角三角形;
(2)由(1)可知:AB AC ==
12ABC S
AB AC = 1
2
= 5=;
ABC ∴的面积为5.
【点睛】
本题考查了勾股定理,勾股定理逆定理,三角形的面积,充分利用网格是解题关键. 20.(1)见解析;(2)四边形的面积.
【分析】
(1)利用平行四边形的性质先证明,可得再证明四边形是平行四边形,从而可得结论;
(2)先求解,,再利用勾股定理求解,从而可得答案.
【详解】
(1)证明
解析:(1)见解析;(2)四边形ABFC 的面积=
【分析】
(1)利用平行四边形的性质先证明ABE FCE ∆≅∆,可得,AB FC =再证明四边形ABFC 是平行四边形,从而可得结论;
(2)先求解6AF DF ==,13
2CF DF ==,再利用勾股定理求解AC =而可得答案.
【详解】
(1)证明:四边形ABCD 是平行四边形,
AB CD
∴=,//
AB CD,
BAE CFE
∴∠=∠,
点E是ABCD中BC边的中点,
BE CE
∴=,
AEB FEC
∠=∠,
()
ABE FCE AAS
∴∆≅∆,
,
AB FC
∴=
//
AB FC,
∴四边形ABFC是平行四边形,
又AF BC
=,
∴平行四边形ABFC为矩形;
(2)解:由(1)得:四边形ABFC为矩形,90
ACF
∴∠=︒,
AFD是等边三角形,
6 AF DF
∴==,
1
3
2
CF DF
==,
AC

∴四边形ABFC的面积
3
AC CF
=⨯==.
【点睛】
本题考查的是等边三角形的性质,勾股定理的应用,平行四边形的性质与判定,矩形的判定,熟练的使用矩形的判定定理是解题的关键.
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:(121;(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1
a=,进而可得到1
a-=221
a a
-=,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】
解:(1
== 2(53)5353(53)(53),
,53- (2)原式
132-+
1=-
1;
(3)112==-a ,
1a ∴-=
2(1)2a ∴-=,
即2212a a -+=.
221a a ∴-=.
224814(2)1a a a a ∴-+=-+
411=⨯+
5=.
【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),;(2)当甲、乙两气球的海拔高度相差15米时,上升时间是50min .
【分析】
(1)分别设甲,乙气球在上升过程中的函数解析式,将(0,5),(20,25)和(0,15),(20,25)分别
解析:(1)5y x =+甲,1152
y x =
+乙;(2)当甲、乙两气球的海拔高度相差15米时,上升时间是50min .
【分析】
(1)分别设甲,乙气球在上升过程中的函数解析式,将(0,5),(20,25)和(0,15),(20,25)分别代入其解析式中,即可得;
(2)根据初始位置及题图可知,当x 大于20时,甲、乙两气球的海拔高度相差15米,列式()15(15)152
x x +-+=即可得. 【详解】
解:(1)设甲气球在上升过程中的函数解析式为:y kx b =+,将(0,5)和(20,25)代入得,
52520b k b =⎧⎨=+⎩
, 解得:15k b =⎧⎨=⎩
, ∴甲气球在上升过程中的函数解析式为:5(0)y x x =+≥,
设乙气球在上升过程中的函数解析式为:y mx n =+,将(0,15)和(20,25)代入得, 152520n m n =⎧⎨=+⎩
, 解得:1215
m n ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴乙气球在上升过程中的函数解析式为:1152y x =
+, ∴综上:5y x =+甲,1152
y x =+乙; (2)由初始位置及题图可知,
当x 大于20时,甲、乙两气球的海拔高度相差15米时,15y y -=甲乙
∴()15(15)152
x x +-+=, 解得50x =,
∴当甲、乙两气球的海拔高度相差15米时,上升时间是50min .
【点睛】
本题考查了一次函数的应用,解题的关键是设出解析式并根据题中变量之间的对应关系进行解答.
23.(1)证明见解析;(2);(3).
【分析】
(1)先证,再据ASA 证明△ABP ≌△BCQ ,可证得BP=CQ ;
(2)连接,先证,得到,设AN=x ,用x 表示出ND ;再求出DQ 和的值,再在RT △NDQ
解析:(1)证明见解析;(2)
;(3). 【分析】
(1)先证
,再据ASA 证明△ABP ≌△BCQ ,可证得BP=CQ ; (2)连接
,先证,得到,设AN=x ,用x 表示出ND ;再求出DQ 和的值,再在RT △NDQ 中用勾股定理列方程求解;
(3)作QG ⊥AB 于G ,先证MB=MQ 并设其为y ,再在RT △MGQ 中用勾股定理列出关于x 、y 的方程,并用x 表示y ;用y 表示出△MBQ 的面积,用x 表示出△
的面积.最后据
用x 、y 表示出S ,并把其中的y 用x 代换即可.
【详解】
(1)在正方形ABCD中








(2)在正方形ABCD中
连接,如下图:
由折叠知BC=,
又AB=BC,∠BAN=90°
∴,,




,设,





(3)如下图,作,垂足为G,
由(1)知
∵∠MBQ=∠CQB=∠MQB
∴BM=MQ
设,则.



故.
【点睛】
此题综合考查了正方形性质、三角形全等,勾股定理等知识点,其关键是要熟练掌握相关知识,能灵活应用.
24.(1)①直线BE的解析式为;②点P坐标为(,)或(,);(2)存在,点M坐标为(,)或(,)或(,).
【解析】
【分析】
(1)①先求得点E坐标为(0,1),利用待定系数法即可求解;
②过点P作P
解析:(1)①直线BE的解析式为
1
1
3
y x
=+;②点P坐标为(
48
13

16
13
)或(
24
13

34 13);(2)存在,点M坐标为(
7
6
-,
25
8
)或(3,
39
8
)或(2,0).
【解析】
【分析】
(1)①先求得点E 坐标为(0,1),利用待定系数法即可求解;
②过点P 作PG ⊥x 轴交直线BD 于点G ,利用勾股定理及三角形面积公式求得点C 坐标为(163,0),利用待定系数法求得直线AC 的解析式以及点D 坐标,设点P 坐标为(m ,344m -+),则点G 坐标为(m ,113
m +),利用三角形面积公式即可求解; (2)分AM 为对角线、EM 为对角线、FM 为对角线三种情况讨论,求解即可.
【详解】
解:(1)∵点A 坐标为(0,4),点B 坐标为(﹣3,0),
∴OA =4,
∵AE =3OE ,
∴OE =1,
∴点E 坐标为(0,1),
①设直线BE 的解析式为1y kx =+,
∴031k =-+,
解得13
k =, ∴直线BE 的解析式为113
y x =+; ②过点P 作PG ⊥x 轴交直线BD 于点G ,
∵点A 坐标为(0,4),点B 坐标为(﹣3,0),
∴OA =4,OB =3,
∴AB 22435,
∵AC ⊥AB ,AO ⊥BC ,
由勾股定理得:22222AC BC AB AO OC =-=+,
∴()2
222354OC OC +-=+, 解得:OC =163

∴点C 坐标为(163
,0), 设直线AC 的解析式为14y k x =+, ∴16043
k =+, 解得34
k =-, ∴直线AC 的解析式为344
y x =-+, 解方程314143x x -+=+,得3613
x =, 136********
y =⨯+=, ∴点D 坐标为(3613,2513
), 设点P 坐标为(m ,344m -+),则点G 坐标为(m ,113
m +), ∴PG =31134134312
m m m -+--=-, ∵S △BOD =S △PDB , ∴()1122D D B BO y PG x x ⨯=-, 即251336333131213m ⎛⎫⨯=-+ ⎪⎝⎭,整理得133112m -= 解得:4813m =
或2413; 当4813
m =时,3164413m -+=;当2413m =时,3344413m -+=; ∴点P 坐标为(
4813,1613)或(2413,3413); (2)存在,
当AM 为对角线时,
∵四边形AEMF 是菱形,
∴AE =AF = ME =MF ,则∠AEF =∠AFE ,
∵∠ABF +∠AFE =90°,∠EBO +∠BEO =90°,∠AEF =∠BEO ,
∴∠ABF =∠EBO ,
过点F 作FH ⊥x 轴于点H ,
则AF= FH,
∴点H与点M重合,
∴BM=BA=5,则OM=2,
∴点M坐标为(2,0);
当EM为对角线时,
∵四边形AEFM是菱形,
∴AE=EF= FM=AM,则∠EAF=∠AFE,
∵∠ABF+∠AFE=90°,∠BAE+∠EAF=90°,∴∠ABF=∠BAE,
∴BE=EA,
设BE=EA=x,
在Rt△BEO中,EO=4-x,BO=3,
∴()222
43
x x
-+=,
解得:
25
8
x=,
即BE=EA=EF=FM=25
8

延长MF交x轴于点I,
则OE∥FI,即OE是△BFI的中位线,
∴FI=2EO=2(4-25
8)=
7
4
,OI=OB=3,
∴MI=25739
848
+=
∴点M坐标为(3,39
8
);
当FM为对角线时,
∵四边形AFEM是菱形,
∴MF是线段AE的垂直平分线,AF=EF= EM=AM,MF∥BC,∴∠AFM=∠EFM,∠AFM=∠ACB,∠MFE=∠FBC,
∴∠FBC=∠FCB,
过点F作FJ⊥x轴于点J,
∴BJ=JC,
∵BC=1625
3
33
+=,
∴OJ=7
6,即点F的横坐标为
7
6

∴3725
4
468
y=-⨯+=,
∴点F的坐标为(7
6,
25
8
),
根据对称性,点M坐标为(
7
6
-,
25
8
);
综上,点M坐标为(
7
6
-,
25
8
)或(3,
39
8
)或(2,0).
【点睛】
本题考查了一次函数的图象和性质,等腰三角形的判定和性质,菱形的判定和性质,三角形中位线定理,勾股定理等,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
25.(1)AM=AD+MC,见解析;(2)成立,见解析;(3)结论AM=AD+MC 仍然成立,结论AM=DE+BM不成立
【分析】
(1)从平行线和中点这两个条件出发,延长、交于点,如图1(1),易证,从
解析:(1)AM=AD+MC,见解析;(2)成立,见解析;(3)结论AM=AD+MC仍然成立,结论AM=DE+BM不成立
【分析】
(1)从平行线和中点这两个条件出发,延长AE 、BC 交于点N ,如图1(1),易证ADE NCE △≌△,从而有AD CN =,只需证明AM NM =即可;
(2)作FA AE ⊥交CB 的延长线于点F ,易证AM FM =,只需证明FB DE =即可;要证FB DE =,只需证明它们所在的两个三角形全等即可;
(3)在图2(1)中,仿照(1)中的证明思路即可证到AM AD MC =+仍然成立;在图2(2)中,采用反证法,并仿照(2)中的证明思路即可证到AM DE BM =+不成立.
【详解】
解:(1)AM =AD +MC .理由如下:
如图1(1)所示,分别延长AE ,BC 交于点N ,
∵四边形ABCD 是正方形,
∴AD //BC ,
∴∠DAE =∠ENC ,
∵AE 平分∠DAM ,
∴∠DAE =∠MAE ,
∴∠ENC =∠MAE ,
∴MA =MN ,
∵E 是CD 的中点,
∴DE =CE , 在ADE 与NCE 中,
DAE ENC AED NEC DE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
∴ADE ≌NCE (AAS ),
∴AD =NC ,
∵MN =NC +MC ,
∴AM =AD +MC ;
(2)AM =DE +BM 成立.理由如下:
如图1(2)所示,将ADE 绕点A 顺时针旋转90°,得到ABF ,
∵四边形ABCD 是正方形,
∴AB //DC ,∠D =∠ABM =90°,
∴∠AED =∠BAE ,
∵旋转,
∴∠F =∠AED ,∠FAB =∠EAD ,BF =ED ,∠D =∠ABF =90°,
∴∠ABM +∠ABF =180°,
∴点F 、B 、M 在同一直线上,
∵AE 平分∠DAM ,
∴∠DAE =∠MAE ,
∴∠BAF =∠MAE ,
∵∠BAE =∠BAM +∠MAE ,
∴∠AED =∠BAM +∠BAF =∠FAM ,
∴∠F =∠FAM ,
∴AM =FM ,
∵FM =BF +BM
∴AM =DE +BM ;
(3)①结论AM =AD +MC 仍然成立,理由如下:
①如图2(1),延长AE 、BC 交于点P ,
四边形ABCD 是矩形,
//AD BC ∴.
DAE EPC ∴∠=∠.
AE ∵平分DAM ∠,
DAE MAE ∴∠=∠.
EPC MAE ∴∠=∠.
MA MP ∴=. 在ADE 与PCE 中,
DAE ENC AED PEC DE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
∴ADE ≌PCE (AAS ),
AD PC ∴=.
∵MP =PC +MC ,
∴AM =AD +MC ;
②结论AM DE BM
=+不成立,理由如下:
假设AM DE BM
=+成立.
⊥,交CB的延长线于点Q,如图2(2)所示.
过点A作AQ AE
四边形ABCD是矩形,
AB DC.
BAD D ABC
90
∴∠=∠=∠=︒,//
⊥,
AQ AE
∴∠=︒.
90
QAE
∴∠=︒-∠=∠.
QAB BAE DAE
90
Q QAB DAE AED
∴∠=︒-∠=︒-∠=∠.
9090
AB DC,
//
∴∠=∠.
AED BAE
∠=∠=∠,
QAB EAD EAM
∴∠=∠=∠+∠
AED BAE BAM EAM
=∠+∠,
BAM QAB
∴∠=∠.
Q QAM
∴=.
AM QM
∴=+.
AM QB BM
=+,
AM DE BM
QB DE
∴=.
ABQ ADE AAS
∴△≌△,
()
∴=.与条件“AB AD
AB AD
≠“矛盾,故假设不成立.
AM DE BM
∴=+不成立.
【点睛】
本题是四边形综合题,主要考查了正方形及矩形的性质、全等三角形的性质和判定、等腰三角形的判定、平行线的性质、角平分线的定义等知识,考查了基本模型的构造(平行加中点构造全等三角形),考查了反证法的应用,综合性比较强.添加辅助线,构造全等三角形是解决这道题的关键.
26.(1);(2);(3)见解析
【分析】
(1)利用勾股定理求出BC,再利用面积法求出AE即可.
(2)如图2中,过点作于点,先求得,根据含30度角的直角三角形的性质求得,设,勾股定理求得进而求得,利
解析:(1)1655;(2)1683-;(3)见解析 【分析】
(1)利用勾股定理求出BC ,再利用面积法求出AE 即可.
(2)如图2中,过点F 作FG
AC 于点G ,先求得30EAC ∠=︒,根据含30度角的直角三角形的性质求得EC ,设FG x =,勾股定理求得AF 进而求得EF ,利用三角形面积公式
即可求得CEF 的面积;
(3)如图3中,过A 点作AM ⊥CD 于点M ,与BC 交于点N ,连接DN ,证明
△AMF ≌△DMN (ASA ),推出AF =DN =CN ,再证明△APF ≌△DBN (SAS ),可得结论.
【详解】
(1)∵AB =2AC ,AC =8,
∴AB =16, ∵∠BAC =90°,
∴BC =222281685AC AB +=+=, ∵AE ⊥BC ,
∴S △ABC =1122BC AE AC AB ⨯⨯=, ∴AE =816165585
⨯=. (2)如图,过点F 作FG AC 于点G ,则90FGC ∠=︒,
∠B =30°,90BAC ∠=︒,8AC =,
60ACB ∠=︒∴,216BC AC ==,
2283AB BC AC ∴-=
∴1432
AE AB == AE ⊥BC ,
30EAC ∴∠=︒,
142
EC AC ∴== 设FG x =,则2AF x =,2233AG AF FG FG x -==,
90,45FGC ACD ∠=︒∠=︒,
FG GC x ∴==,
8AC =,
8AG x ∴=-,
38x x ∴=- 解得434x =-
2838AF x ∴==-
43(838)843EF AE AF ∴=-=--=-
11(843)4168322
CEF S EF AC ∴=⋅=-⨯=-△ (3)证明:如图3中,过A 点作AM ⊥CD 于点M ,与BC 交于点N ,连接DN .
∵∠BAC =90°,AC =AD ,
∴AM ⊥CD ,AM =DM =CM ,∠DAM =∠CAM =∠ADM =∠ACD =45°,
∴DN =CN ,
∴∠NDM =∠NCM ,
∵AE ⊥BC ,
∴∠ECF +∠EFC =∠MAF +∠AFM =90°,
∵∠AFM =∠EFC ,
∴∠MAF =∠ECF ,
∴∠MAF =∠MDN ,
∵∠AMF =∠DMN ,
∴△AMF ≌△DMN (ASA ),
∴AF =DN =CN ,
∵∠BAC =90°,AC =AD ,
∴∠DAM =∠CAM =∠ADM =∠ACD =45°,
∴∠NAP =∠CDB =135°,
∵∠MAF =∠MDN ,
∴∠PAF =∠BDN ,
∵AP =DB ,
∴△APF ≌△DBN (SAS ),
∴PF =BN ,
∵AF =CN ,
∴PF +AF =CN +BN ,
即PF +AF =BC .
【点睛】
考查了全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形是解题的关键.。

相关文档
最新文档