重庆市南岸区南开(融侨)中学2018-2019年八年级(下)期中数学试卷 解析版
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2018-2019学年八年级(下)期中数学试卷
一.选择题(共12小题)
1.下列代数式中,是分式的是()
A.B.C.180(n﹣2)D.
2.下列等式中,从左到右的变形是因式分解的是()
A.9﹣a2=(3+a)(3﹣a)B.x2﹣2x=(x2﹣x)﹣x
C.D.y(y﹣2)=y2﹣2y
3.若代数式有意义,则x的取值是()
A.x=0 B.x≠0 C.x=3 D.x≠﹣3
4.已知,则A,B的值分别为()
A.A=3,B=﹣4 B.A=4,B=﹣3 C.A=1,B=2 D.A=2,B=1 5.顺次连接矩形四边中点所得的四边形是()
A.矩形B.菱形C.正方形D.平行四边形6.若多项式x2+mx+4能用完全平方公式分解因式,则m的值可以是()A.4 B.﹣4 C.±2 D.±4
7.菱形ABCD的边长为13cm,其中对角线BD长10cm,菱形ABCD的面积为()A.60 cm2B.120cm2C.130cm2D.240 cm2
8.某车间加工1200个零件后采用了新工艺,工效提高了50%,这样加工同样多的零件少用10h,求采用新工艺前、后每小时分别加工多少个零件?若设采用新工艺前每小时加工x 个零件,则可列方程为()
A.=10
B.﹣=10
C.﹣=10
D.=10
9.多项式x2+x﹣2与x2+3x+2的公因式是()
A.x+1 B.x﹣1 C.x+2 D.x﹣2
10.如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,延长BG交CD
于F点,若CF=1,FD=2,则BC的长为()
A.3B.2C.2D.2
11.下列图形都是由同样大小的菱形按照一定规律所组成的,其中第①个图形中一共有2个空心菱形,第②个图形中一共有5个空心菱形,第③个图形中一共有11个空心菱形,…,按此规律排列下去,第⑨个图形中空心菱形的个数为()
A.68 B.76 C.86 D.104
12.若关于x的分式方程有正整数解,且关于x的多项式x a﹣4y2能用平方差公式分解因式,则符合条件的所有整数a之和为()
A.26 B.32 C.34 D.40
二.填空题(共6小题)
13.因式分解:a2﹣a=.
14.当x=时,分式的值为0.
15.若,则=.
16.如图,若将四根木条钉成的矩形木框ABCD变形为平行四边形A′BCD′,并使其面积为矩形ABCD面积的一半,若A′D′与CD交于点E,且AB=2,则△ECD′的面积是.
17.如图,在Rt△ABC中,AD为斜边BC上的中线,AE∥BC,CE∥AD,EC的垂直平分线FG
交AC点G,连接DG,若∠ADG=24°,则∠B的度数为度.
18.如图,在同一平面内,点O为正方形ABCD对角线交点,过点O折叠正方形,使C、C′两点重合,EF是折痕,连接AC′、DC′,若DC′=,AC′=6,则AD的长是.
三.解答题(共5小题)
19.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=3cm,点D为AC边上一点(不与点A、C 重合),以CD为边,在三角形内作矩形CDEF,在三角形外作正方形CDMN,且顶点E、F 分别在边AB、BC上,连接CE.设AD的长为xcm,矩形EFMN的面积为y1cm2,△ACE的面积为y2cm2
(1)填空:y1与x的函数关系式是,y2与x的函数关系式是,自变量x 的取值范围是;
(2)在平面直角坐标系中,画出这两个函数的图象;
(3)结合画出的函数图象,解决问题:当矩形EFNM的面积小于△ACE的面积时,x的取值范围是.
20.某超市进货员预测一种应季水果能畅销市场,用3000元购进第一批这种水果,面市后
果然供不应求,全部卖完,超市进货员又用1500元购进了第二批这种水果,但进价比第一批上涨了50%,若两批水果的平均价格为9元/kg
(1)求购进第一批该种水果的单价;
(2)第一批水果的销售单价为10元/kg,第二批水果的销售单价为15元/kg,但在第二批水果的销售过程中发现销量不好,超市决定第二批水果销售一定数量后将剩余水果按原售价的7折销售.要使两批水果全部销售后共获利不少于900元,问第二批水果按原销售单价至少销售多少千克?
21.阅读材料:一般情形下等式=1不成立,但有些特殊实数可以使它成立,例如:x =2,y=2时,=1成立,我们称(2,2)是使=1成立的“神奇数对”.请完成下列问题:
(1)数对(,4),(1,1)中,使=1成立的“神奇数对”是;
(2)若(5﹣t,5+t)是使=1成立的“神奇数对”,求t的值;
(3)若(m,n)是使=1成立的“神奇数对”,且a=b+m,b=c+n,求代数式(a ﹣c)2﹣12(a﹣b)(b﹣c)的最小值.
22.矩形ABCD的对角线相交于点O,∠COE=45°,过点C作CE⊥BD于点E,(1)如图1,若CB=1,求△CED的面积;
(2)如图2,过点O作OF⊥DB于点O,OF=OD,连接FC,点G是FC中点,连接GE,求证:DC=2GE.
23.如图1,平面直角坐标系中,B、C两点的坐标分别为B(0,3)和C(0,﹣),点A 在x轴正半轴上,且满足∠BAO=30°.
(1)过点C作CE⊥AB于点E,交AO于点F,点G为线段OC上一动点,连接GF,将△OFG沿FG翻折使点O落在平面内的点O′处,连接O′C,求线段OF的长以及线段O′C
的最小值;
(2)如图2,点D的坐标为D(﹣1,0),将△BDC绕点B顺时针旋转,使得BC⊥AB于点B,将旋转后的△BDC沿直线AB平移,平移中的△BDC记为△B′D′C′,设直线B′C′与x轴交于点M,N为平面内任意一点,当以B′、D′、M、N为顶点的四边形是菱形时,求点M的坐标.
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.下列代数式中,是分式的是()
A.B.C.180(n﹣2)D.
【分析】根据分式的定义逐个判断即可.
【解答】A、不是分式,故本选项不符合题意;
B、是分式,故本选项符合题意;
C、不是分式,故本选项不符合题意;
D、不是分式,故本选项不符合题意;
故选:B.
2.下列等式中,从左到右的变形是因式分解的是()
A.9﹣a2=(3+a)(3﹣a)B.x2﹣2x=(x2﹣x)﹣x
C.D.y(y﹣2)=y2﹣2y
【分析】直接利用因式分解的意义分别分析得出答案.
【解答】解:A、9﹣a2=(3+a)(3﹣a),从左到右的变形是因式分解,符合题意;
B、x2﹣2x=(x2﹣x)﹣x,不符合题意因式分解的定义,不合题意;
C、x+2无法分解因式,不合题意;
D、y(y﹣2)=y2﹣2y,是整式的乘法,不合题意.
故选:A.
3.若代数式有意义,则x的取值是()
A.x=0 B.x≠0 C.x=3 D.x≠﹣3 【分析】根据分式有意义的条件可得x+3≠0,再解即可.
【解答】解:由题意得:x+3≠0,
解得:x≠﹣3,
故选:D.
4.已知,则A,B的值分别为()
A.A=3,B=﹣4 B.A=4,B=﹣3 C.A=1,B=2 D.A=2,B=1
【分析】先通分,再合并,即可得出关于A、B的方程组,求出方程组的解即可.【解答】解:+
=
=,
∵,
∴,
解得:A=1,B=2,
故选:C.
5.顺次连接矩形四边中点所得的四边形是()
A.矩形B.菱形C.正方形D.平行四边形【分析】因为题中给出的条件是中点,所以可利用三角形中位线性质,以及矩形对角线相等去证明四条边都相等,从而说明是一个菱形.
【解答】解:连接AC、BD,
在△ABD中,
∵AH=HD,AE=EB
∴EH=BD,
同理FG=BD,HG=AC,EF=AC,
又∵在矩形ABCD中,AC=BD,
∴EH=HG=GF=FE,
∴四边形EFGH为菱形.
故选:B.
6.若多项式x2+mx+4能用完全平方公式分解因式,则m的值可以是()A.4 B.﹣4 C.±2 D.±4
【分析】利用完全平方公式(a+b)2=(a﹣b)2+4ab、(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab计算即可.
【解答】解:∵x2+mx+4=(x±2)2,
即x2+mx+4=x2±4x+4,
∴m=±4.
故选:D.
7.菱形ABCD的边长为13cm,其中对角线BD长10cm,菱形ABCD的面积为()A.60 cm2B.120cm2C.130cm2D.240 cm2
【分析】由菱形的对角线互相垂直平分,可利用勾股定理求得AE或CE的长,从而求得AC的长;利用菱形的面积公式:两条对角线的积的一半求得面积.
【解答】解:如图,设AC,BD的交点为E
∵四边形ABCD是菱形
∴AC⊥BD,BE=DE=5,AE=CE
在Rt△ABE中,AE===12
∴AC=24cm
∴S菱形ABCD=AC×BD=120cm2
故选:B.
8.某车间加工1200个零件后采用了新工艺,工效提高了50%,这样加工同样多的零件少用10h,求采用新工艺前、后每小时分别加工多少个零件?若设采用新工艺前每小时加工x 个零件,则可列方程为()
A.=10
B.﹣=10
C.﹣=10
D.=10
【分析】设新工艺前每小时分别加工x个零件,则新工艺前加工时间为:;新工艺加工时间为:,然后根据题意列出方程即可.
【解答】解:设新工艺前每小时分别加工x个零件,则新工艺前加工时间为:;
新工艺加工时间为:
可得出:﹣=10
故选:B.
9.多项式x2+x﹣2与x2+3x+2的公因式是()
A.x+1 B.x﹣1 C.x+2 D.x﹣2
【分析】首先把两个多项式分解因式,然后再确定公因式.
【解答】解:x2+x﹣2=(x﹣1)(x+2),
x2+3x+2=(x+1)(x+2),
公因式是x+2,
故选:C.
10.如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,延长BG交CD 于F点,若CF=1,FD=2,则BC的长为()
A.3B.2C.2D.2
【分析】首先过点E作EM⊥BC于M,交BF于N,易证得△ENG≌△BNM(AAS),MN是△BCF的中位线,根据全等三角形的性质,即可求得GN=MN,由折叠的性质,可得BG=3,继而求得BF的值,又由勾股定理,即可求得BC的长.
【解答】解:过点E作EM⊥BC于M,交BF于N,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠ABC=90°,AD=BC,
∵∠EMB=90°,
∴四边形ABME是矩形,
∴AE=BM,
由折叠的性质得:AE=GE,∠EGN=∠A=90°,
∴EG=BM,
∵∠ENG=∠BNM,
∴△ENG≌△BNM(AAS),
∴NG=NM,
∴CM=DE,
∵E是AD的中点,
∴AE=ED=BM=CM,
∵EM∥CD,
∴BN:NF=BM:CM,
∴BN=NF,
∴NM=CF=,
∴NG=,
∵BG=AB=CD=CF+DF=3,
∴BN=BG﹣NG=3﹣=,
∴BF=2BN=5,
∴BC===2.
故选B.
补充方法:连接EF.易证△EFD≌△EFG,可得FG=DF=2,BG=AB=DC=3,可得BF=5,再利用勾股定理求BC比较简单.
11.下列图形都是由同样大小的菱形按照一定规律所组成的,其中第①个图形中一共有2个空心菱形,第②个图形中一共有5个空心菱形,第③个图形中一共有11个空心菱形,…,
按此规律排列下去,第⑨个图形中空心菱形的个数为()
A.68 B.76 C.86 D.104
【分析】设第n个图形中有a n个空心菱形(n为正整数),根据各图形中空心菱形个数的变化可得出变化规律“a2n﹣1=(2n﹣1)2+n,a2n=(2n)2+n(n为正整数)”,再代入n =5即可求出结论.
【解答】解:设第n个图形中有a n个空心菱形(n为正整数),
∵a1=12+1=2,a2=22+1=5,a3=32+2=11,a4=42+2=18,…,
∴a2n﹣1=(2n﹣1)2+n,a2n=(2n)2+n(n为正整数).
当2n﹣1=9,即n=5时,a9=92+5=86.
故选:C.
12.若关于x的分式方程有正整数解,且关于x的多项式x a﹣4y2能用平方差公式分解因式,则符合条件的所有整数a之和为()
A.26 B.32 C.34 D.40
【分析】解分式方程得到x=且x≠3,根据题意得到a﹣2=1、2、3、4、6、12,且a≠6,再利用a为偶数得到a的值,然后求进行它们的和.
【解答】解:去分母得ax﹣15﹣(x﹣3)=x,
解得x=且x≠3,
因为分式方程有正整数解,
所以a﹣2=1、2、3、4、6、12,且a≠6,
又因为关于x的多项式x a﹣4y2能用平方差公式分解因式,
所以a为偶数,
所以a的值为4、8、14,
所以符合条件的所有整数a的和为4+8+14=34.
故选:A.
二.填空题(共6小题)
13.因式分解:a2﹣a=a(a﹣1).
【分析】直接提取公因式a,进而分解因式得出即可.
【解答】解:a2﹣a=a(a﹣1).
故答案为:a(a﹣1).
14.当x= 1 时,分式的值为0.
【分析】分式的值为零的条件:分子为0,分母不为0.
【解答】解:根据题意,得
x﹣1=0,且x+1≠0,
解得x=1.
故答案是:1.
15.若,则= 2 .
【分析】若,则x=3y,代入所求式子即可求解.
【解答】解:∵
∴x=3y.
∴==2.
16.如图,若将四根木条钉成的矩形木框ABCD变形为平行四边形A′BCD′,并使其面积为矩形ABCD面积的一半,若A′D′与CD交于点E,且AB=2,则△ECD′的面积是.
【分析】作A'F⊥BC于F,则∠A'FB=90°,根据题意得:平行四边形A′BCD′的面积=BC•A'F=BC•AB,dc1A'F=AB=1,得出∠D=∠B=30°,得出BF=A'F=,由矩形和平行四边形的性质得出BC=AD=A'D',A'D'∥AD∥BC,CD⊥BC,得出CD⊥A'D',得出A'F∥CD,证出四边形A'ECF是矩形,得出CE=A'F=1,A'E=CF,证出DE=BF=,即可得出答案.
【解答】解:作A'F⊥BC于F,如图所示:
则∠A'FB=90°,
根据题意得:平行四边形A′BCD′的面积=BC•A'F=BC•AB,
∴A'F=AB=1,
∴∠D=∠B=30°,
∴BF=A'F=,
∵四边形ABCD是矩形,四边形A′BCD′是平行四边形,
∴BC=AD=A'D',A'D'∥AD∥BC,CD⊥BC,
∴CD⊥A'D',
∴A'F∥CD,
∴四边形A'ECF是矩形,
∴CE=A'F=1,A'E=CF,
∴DE=BF=,
∴△ECD的面积=DE×CE=××1=;
故答案为:.
17.如图,在Rt△ABC中,AD为斜边BC上的中线,AE∥BC,CE∥AD,EC的垂直平分线FG 交AC点G,连接DG,若∠ADG=24°,则∠B的度数为38 度.
【分析】连接GE,证明四边形ADCE为菱形,得到∠DAC=∠EAC,根据△AGD≌△AGE得到∠AEG=∠ADG=24°,根据线段垂直平分线的性质得到GC=GE,根据等腰三角形的性质得到∠GEC=∠ECA,根据平行线的性质列式计算即可.
【解答】解:连接GE,
∵AE∥BC,CE∥AD,
∴四边形ADCE为平行四边形,
∵Rt△ABC中,AD为斜边BC上的中线,
∴AD=BC=DC,
∴平行四边形ADCE为菱形,
∴∠DAC=∠EAC,
在△AGD和△AGE中,
,
∴△AGD≌△AGE(SAS)
∴∠AEG=∠ADG=24°,
∵四边形ADCE为菱形,
∴∠DCA=∠ECA,
∵GF是EC的垂直平分线,
∴GC=GE,
∴∠GEC=∠ECA,
∵AE∥BC,
∴∠AEC+∠BCE=180°,
∴3∠ACB+24°=180°,
解得,∠ACB=52°,
∴∠B=90°﹣52°=38°,
故答案为:38.
18.如图,在同一平面内,点O为正方形ABCD对角线交点,过点O折叠正方形,使C、C′两点重合,EF是折痕,连接AC′、DC′,若DC′=,AC′=6,则AD的长是5.
【分析】由正方形的性质和折叠的性质可得AO=CO=DO=C'O,∠ACD=45°,可证点A,点C',点C,点D在以点O为圆心的圆上,可得∠C=∠AC'M=45°,即可求AM=C'M 的长,由勾股定理可求AD的长.
【解答】解:如图,连接AC,BD,过点A作AM⊥DC',
由折叠可得OC=OC',
∵点O为正方形ABCD对角线交点,
∴AO=CO=DO=C'O,∠ACD=45°,
∴点A,点C',点C,点D在以点O为圆心的圆上,
∴∠C=∠AC'M=45°,且AM⊥DC',AC'=6,
∴AM=C'M=3,
∴DM=4,
∵AD===5
故答案为5
三.解答题(共5小题)
19.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=3cm,点D为AC边上一点(不与点A、C 重合),以CD为边,在三角形内作矩形CDEF,在三角形外作正方形CDMN,且顶点E、F 分别在边AB、BC上,连接CE.设AD的长为xcm,矩形EFMN的面积为y1cm2,△ACE的
面积为y2cm2
(1)填空:y1与x的函数关系式是y1=﹣3x+9 ,y2与x的函数关系式是y2=x,自变量x的取值范围是0<x<3 ;
(2)在平面直角坐标系中,画出这两个函数的图象;
(3)结合画出的函数图象,解决问题:当矩形EFNM的面积小于△ACE的面积时,x的取值范围是2<x<3 .
【分析】(1)证出△ADE是等腰直角三角形,得出DE=AD=x,求出CD=AC﹣AD=3﹣x,由正方形的性质得出MN=DN=CD=x﹣3,EN=AC=3,由矩形和三角形面积公式即可得出y1=﹣3x+9,y2=x;自变量x的取值范围是0<x<3;
(2)由函数关系式和自变量的取值范围画出图象即可;
(3)结合图象即可得出答案.
【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,AC=BC=3,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴∠A=45°,
∵四边形CDEF是矩形,
∴∠CDE=90°,
∴∠ADE=90°,
∴△ADE是等腰直角三角形,
∴DE=AD=x,
∴CD=AC﹣AD=3﹣x,
∵四边形CDMN是正方形,
∴MN=DN=CD=x﹣3,
∴EN=AC=3,
∴矩形EFMN的面积为y1=EN×MN=3(3﹣x)=﹣3x+9,即y1=﹣3x+9;
△ACE的面积为y2c=AC×DE=×3x=x;即y2=x;
自变量x的取值范围是0<x<3;
故答案为:y1=﹣3x+9,y2=x,0<x<3;
(2)两个函数的图象是不包括两个端点的线段,如图所示:
(3)由图象可知,当矩形EFNM的面积小于△ACE的面积时,x的取值范围是2<x<3;
故答案为:2<x<3.
20.某超市进货员预测一种应季水果能畅销市场,用3000元购进第一批这种水果,面市后果然供不应求,全部卖完,超市进货员又用1500元购进了第二批这种水果,但进价比第一批上涨了50%,若两批水果的平均价格为9元/kg
(1)求购进第一批该种水果的单价;
(2)第一批水果的销售单价为10元/kg,第二批水果的销售单价为15元/kg,但在第二批水果的销售过程中发现销量不好,超市决定第二批水果销售一定数量后将剩余水果按原售价的7折销售.要使两批水果全部销售后共获利不少于900元,问第二批水果按原销售单价至少销售多少千克?
【分析】(1)设购进第一批该种水果的单价为x元/千克,则购进第二批该种水果的单价为(1+50%)x元/千克,根据数量=总价÷单价,即可得出关于x的分式方程,解之经检验后即可得出结论;
(2)根据数量=总价÷单价可求出第一批及第二批购进该种水果的数量,设第二批水果按原销售单价销售了y千克,则打折销售了(125﹣y)千克,根据利润=销售收入﹣成本结合共获利不少于900元,即可得出关于y的一元一次不等式,解之取其中的最小值即可得出结论.
【解答】解:(1)设购进第一批该种水果的单价为x元/千克,则购进第二批该种水果的
单价为(1+50%)x元/千克,
依题意,得:(3000+1500)÷9=+,
解得:x=8,
经检验,x=8是所列分式方程的解,且符合题意.
答:购进第一批该种水果的单价为8元/千克.
(2)第一批购进该种水果3000÷8=375(千克),
第二批购进该种水果1500÷[(1+50%)×8]=125(千克).
设第二批水果按原销售单价销售了y千克,则打折销售了(125﹣y)千克,
依题意,得:10×375+15y+15×0.7(125﹣y)﹣3000﹣1500≥900,
解得:y≥75.
答:第二批水果按原销售单价至少销售75千克.
21.阅读材料:一般情形下等式=1不成立,但有些特殊实数可以使它成立,例如:x =2,y=2时,=1成立,我们称(2,2)是使=1成立的“神奇数对”.请完成下列问题:
(1)数对(,4),(1,1)中,使=1成立的“神奇数对”是(,4);
(2)若(5﹣t,5+t)是使=1成立的“神奇数对”,求t的值;
(3)若(m,n)是使=1成立的“神奇数对”,且a=b+m,b=c+n,求代数式(a ﹣c)2﹣12(a﹣b)(b﹣c)的最小值.
【分析】(1)按照题中定义将数对(,4),(1,1)分别验算即可;
(2)根据题意得关于t的分式方程,解方程即可;
(3)根据已知条件,先将m和n用含a,b,c的式子表示出来,再根据题意得出关于m 和n的等式,然后可得关于a,b,c的等式,从而可对所给的代数式配方,求得最值.【解答】解:(1)∵+=+=1
∴(,4)是使=1成立的“神奇数对”.
∵+=2≠1
∴(1,1)不是使=1成立的“神奇数对”.
故答案为:(,4);
(2)若(5﹣t,5+t)是使=1成立的“神奇数对”,
则:+=1
∴5+t+5﹣t=25﹣t2
∴t=±
经检验,t=±是原方程的解
∴t的值为±;
(3)∵a=b+m,b=c+n
∴m=a﹣b,n=b﹣c
由题意得:+=1
+=1
∴b﹣c+a﹣b=(a﹣b)(b﹣c)
∴a﹣c=(a﹣b)(b﹣c)
∴(a﹣c)2﹣12(a﹣b)(b﹣c)
=(a﹣c)2﹣12(a﹣c)
=(a﹣c﹣6)2﹣36
∵(a﹣c﹣6)2≥0
∴(a﹣c﹣6)2﹣36≥﹣36
∴代数式(a﹣c)2﹣12(a﹣b)(b﹣c)的最小值为﹣36.
22.矩形ABCD的对角线相交于点O,∠COE=45°,过点C作CE⊥BD于点E,(1)如图1,若CB=1,求△CED的面积;
(2)如图2,过点O作OF⊥DB于点O,OF=OD,连接FC,点G是FC中点,连接GE,求证:DC=2GE.
【分析】(1)由矩形的性质得出OA=OC=OB=OD,∵∠COE=45°,CE⊥BD,证出△OCE 是等腰直角三角形,得出OE=CE,OC=OE,设OE=CE=x,则OB=OD=OC=x,得出DE=(+1)x,BE=(﹣1)x,在Rt△BCE中,由勾股定理得:BC2=BE2+CE2=(﹣1)2x2+x2=(4﹣2)x2=1,得出x2==,由三角形面积公式即可得出答案;
(2)延长OF、EG交于点H,证明△GHF≌△GEC(AAS),得出GH=GE,FH=CE,证出ED =OH,证明△CDE≌△EHO(SAS),得出CD=EH,即可得出结论.
【解答】(1)解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC,OB=OD,AC=BD,
∴OA=OC=OB=OD,
∵∠COE=45°,CE⊥BD,
∴△OCE是等腰直角三角形,
∴OE=CE,OC=OE,
设OE=CE=x,则OB=OD=OC=x,
∴DE=(+1)x,BE=(﹣1)x,
在Rt△BCE中,由勾股定理得:BC2=BE2+CE2=(﹣1)2x2+x2=(4﹣2)x2=1,∴x2==,
∴△CED的面积=DE×CE=(+1)x2=(+1)×=;
(2)证明:延长OF、EG交于点H,如图所示:
∵OF⊥BD,CE⊥BD,
∴OF∥CE,∠EOH=∠CED=90°,
∴∠H=∠CEG,
∵点G是FC中点,
∴GF=GC,
在△GHF和△GEC中,,
∴△GHF≌△GEC(AAS),
∴GH=GE,FH=CE,
∴FH=OE,
∵OF=OD,
∴ED=OH,
在△CDE和△EHO中,,
∴△CDE≌△EHO(SAS),
∴CD=EH,
∵EH=2GE,
∴CD=2GE.
23.如图1,平面直角坐标系中,B、C两点的坐标分别为B(0,3)和C(0,﹣),点A 在x轴正半轴上,且满足∠BAO=30°.
(1)过点C作CE⊥AB于点E,交AO于点F,点G为线段OC上一动点,连接GF,将△OFG沿FG翻折使点O落在平面内的点O′处,连接O′C,求线段OF的长以及线段O′C 的最小值;
(2)如图2,点D的坐标为D(﹣1,0),将△BDC绕点B顺时针旋转,使得BC⊥AB于点B,将旋转后的△BDC沿直线AB平移,平移中的△BDC记为△B′D′C′,设直线B′C′
与x轴交于点M,N为平面内任意一点,当以B′、D′、M、N为顶点的四边形是菱形时,求点M的坐标.
【分析】(1)解直角三角形求出OF,CF,根据CO′≥CF﹣O′F求解即可.
(2)分四种情形:①如图2中,当B′D′=B′M=BD==时,可得菱形MND′B′.②如图3中,当B′M是菱形的对角线时.③如图4中,当B′D′是菱形的对角线时.④如图5中,当MD′是菱形的对角线时,分别求解即可解决问题.
【解答】解:(1)如图1中,
∵∠AOB=90°,∠OAB=30°,
∴∠CBE=60°,
∵CE⊥AB,
∴∠CEB=90°,∠BCE=30°,
∵C(0,﹣),
∴OC=,OF=OC•tan30°=,CF=2OF=3,
由翻折可知:FO′=FO=,
∴CO′≥CF﹣O′F,
∴CO′≥,
∴线段O′C的最小值为.
(2)①如图2中,当B′D′=B′M=BD==时,可得菱形MND′B′.
在Rt△AMB′中,AM=2B′M=2,
∴OM=AM﹣OA=2﹣3,
∴M(3﹣2,0).
②如图3中,当B′M是菱形的对角线时,由题意B′M=2OB=6,此时AM=12,OM=12﹣3,可得M(3﹣12,0).
③如图4中,当B′D′是菱形的对角线时,可得B′M=,AM=,OM=3﹣,
所以M(3﹣,0).
④如图5中,当MD′是菱形的对角线时,MB′=B′D′=,可得AM=2,OM=OA+AM=3+2,所以M(3+2,0).
综上所述,满足条件的点M的坐标为(3﹣2,0)或(3﹣12,0)或(3﹣,0)或(3+2,0).。