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部编人教版八年级数学下册图形研究专题

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部编人教版八年级数学下册重点强化专题四：矩形的折叠问题(含答案)

部编人教版八年级数学下册重点强化专题四：矩形的折叠问题(含答案)

部编人教版八年级数学下册重点强化专题四（含答案）矩形的折叠问题【方法技巧】抓住折叠的本质是轴对称（全等形、对称性）寻找等线段、等角，结合勾股定理构建方程解题。

重点强化一将矩形的顶点折叠到对边上1.如图，折叠矩形的一边AD，使点D落在BC边的点F外，AB＝6，BC＝10，求EC的长。

重点强化二将矩形的顶点折叠到对角线上2.如图，矩形ABCD中，AB＝6，BC＝8，点E在BC上，将矩形沿AE折叠，使点B落在AC上的点F处，求AE的长。

重点强化三 将矩形沿对角线折叠3. 如图，将矩形ABCD 沿BD 折叠，使点C 落在点E 处，BE 交AD 于点F ，连接AE 。

（1）求证：BF ＝DF（2）求证：AE ∥BD（3）若AB ＝4，BC ＝8，求BFD S ∆重点强化四 折叠后矩形对角顶点重合4. 如图，在矩形纸片ABCD 中，AB ＝4，BC ＝8，将纸片沿EF 折叠，使点C 与点A 重合。

（1）求证：AE ＝AF（2）AEF S ∆求（3）求EF 的长重点强化五折叠矩形一边构成等腰三角形5.如图，在矩形纸片ABCD中，AB＝4，AD＝3，M是边CD上的一点，将△ADM沿直线AM对折，得到△ANM，MN，AB的延长线交于点Q，DM＝1，求NQ的长。

参考答案1.EF DE AF AD BC ＝，＝，由折叠的全等性，＝，＝解：如图101010∴∴ 28t ＝，同时由差可求＝中，由勾股定理，可求在FC BF ABF R ∴∆ x 6,x t －＝则＝中，设在EF EC EFC R ∆.38x .)x 6(2x 222=-=+∴解之得： 2.，＝，由勾股定理可得：＝，＝解：如上图，1086AC BC AB .4＝，＝，＝：由折叠的全等性，可得FC AB AE BE EF ∴ x ),8(,x t －＝则＝中，设在FC EF EFC R ∆222)x 8(4x -=+由勾股定理可得，.3.3x ＝解之得：EF ∴=222t AF EF AE AFE R +∆＝中，由勾股定理得：又在536322＝＝+∴AE 3.，＝顶角相等，都为等腰三角形，且对和＝，＝＝可得：，，又根据折叠的全等性＝）有：）由（（＝，＝，＝中，在矩形又＝全等性，可知：）如上图，根据折叠的解：（AEF EAD FBD FAE EFAF AD BC BE DF BF DFBF ADB EAD CBD ADB ABCD CBD EAD ∠∠∴∆∆∴∴∴∠∠∴∠∠∠∠121∴AE ∥BD1045212155x )x 8(4x EF EFD Rt x8EF x 23222222＝＝＝，＝，解之得：－＝中，由勾股定理得：在－＝，则＝，设＝）得，）由（（⨯⨯∙∴∴=-=∴+∆∆DE BF S BF FD ED DF AF EF BFD4.AFAE AFE AEF CEF AFE ABGD CEF AEF ＝＝，＝，有矩形又，＝可知：）根据折叠的全等性，解：（∴∠∠∴∠∠∠∠ 1 104521215,5x )x 8(4x x 8,x 89042222＝＝＝，＝解之得：根据勾股定理得：＝则＝，设－＝－＝＝＝，＝，＝＝＝知：）由折叠的全等性，可（⨯⨯∙∴∴=-+=-∴∠∠∆BA AF S AF GF AF GF GF AD AF CDF AGF DF GF AB CD AG AEF521021102525484132222＝，＝＝）有：，又由（＝＝＝，＝又，＝）得，又由（＝易得，。

部编数学八年级下册专题14已知两点坐标求两点距离(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题14已知两点坐标求两点距离(解析版)含答案

专题14 已知两点坐标求两点距离【例题讲解】阅读材料：两点间的距离公式：如果直角坐标系内有两点A （x 1，y 1）、B （x 2，y 2），那么A 、B 两点的距离AB ＝AB 2＝（x 1﹣x 2）2+（y 1﹣y 2）2．例如：若点A （4，1），B （2，3），则AB ==根据上面材料完成下列各题：(1)若点A （﹣2，3），B （1，﹣3），则A 、B 两点间的距离是 ．(2)若点A （﹣2，3），点B 在坐标轴上，且A 、B 两点间的距离是5，求B 点坐标．(3)若点A （x ，3），B （3，x +1），且A 、B 两点间的距离是5，求x 的值．(1)解：点A （﹣2，3），B （1，﹣3），则A 、B 两点间的距离是：(2)解：Q 点B 在坐标轴上，设(),0B x 或()0,,B y当(),0B x 时，点A （﹣2，3），且A 、B 两点间的距离是5，()()22222305,AB x \=--+-= ()2216,x \+=24x \+=或24,x +=- 122,6,x x \==-()20B \,或()6,0B -当()0,B y 时，点A （﹣2，3），且A 、B 两点间的距离是5，()()22222035,AB y \=--+-= ()2321,y \-=(3)解：点A （x ，3），B （3，x +1），且A 、B 两点间的距离是5，()()22233125,AB x x \=-+--= 整理得：2560,x x --=()()610,x x \-+= 解得：126, 1.xx ==-【综合解答】1．在学习了勾股定理后，数学兴使小组在江老师的引导下，利用正方形网格和勾股定理运用构图法进行了一系列探究活动：(1)在ABC V 中，AB 、BC 、AC ，求ABC V 的面积．如图1，在正方形网格（每个小正方形的边长为1）中，画出格点ABC V （即ABC V 三个顶点都在小正方形的顶点处），不需要求ABC V 的高，借用网格就能计算出它的面积，这种方法叫做构图法．则ABC V 的面积为___________．(2)在平面直角坐标系中，①若点A 为()1,2-，点B 为()3,5，则线段AB 的长为___________；②若点A 为()11,x y ，点B 为()22,x y ，则线段AB 的长可表示为__________∶(3)在图21（填“>”或“<”）；(4)若ABC V 0m >，0n >．且m n ¹），请在如图3的长方形网格中（设每个小长方形的长为m ，宽为n ），运用构图法画出ABC V ，并求出它的面积（结果用m ，n 表示）．【答案】(1)72(2)① 5；(3)<(4)132ABC S mn =V 【解析】【分析】（1）利用构图法求出ABC V 的面积，即可求解；（2）①利用勾股定理，即可求解；②类比①的方法，即可求解；（3的三角形，即可求解；（4ABC V ，再利用构图法求解，即可求解．(1)解：ABC V 的面积为1117333121322222´-´´-´´-´´=；故答案为：72(2)解：① 5AB ===；故答案为：5；②线段AB(3)解：如图，根据题意得：DE =DF 1EF =，∴1DF EF +=+，∵DF EF DE +>，1；故答案为：<(4)解：解：如图，AB ==BC ==，AC ==111134434342222ABC S m n m n m n m n mn=´-´×-´×-´×=V【点睛】本题属于几何变换综合题，考查了三角形的面积，勾股定理等知识，解题的关键是学会利用数形结合思想解决问题，学会用转化的思想解决问题，属于中考常见题，3．（一）问题提出（1）平面直角坐标系中，如果A、B是x轴上的点，他们对应的横坐标分别是xA，xB，C、D是y轴上的两点，它们对应的纵坐标分别是yC，yD，那么A、B两点间的距离，C、D两点间的距离分别是多少？（2）平面直角坐标系中任意一点P(x，y)到原点的距离是多少？（3）已知平面上的两点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)，如何求P1，P2的距离|P1P2|（二）问题探究（1）求平面直角坐标系中x轴上的两点E(5，0)、F(-2，0)之间的距离，可以借助绝对值表示|EF|=|5-（-2）|=7，对于y轴上两点，M(0，-3)、N(0，5)之间的距离|MN|=|3-5|=2．结论：在平面直角坐标系中，如果A、B是x轴上两点，它们对应的横坐标分别是xA，xB，则A、B两点间的距离|AB|＝；C、D是y轴上的两点，它们对应的纵坐标分别是yC，yD，那么C、D两点间的距离|CD|＝：（2）如图1：平面直角坐标系中任意一点B(3，4)，过B向x轴上作垂线，垂足为M，由勾股定理得|OB|＝；结论：平面直角坐标系中任意一点P(x，y)到原点的距离|OP|＝；（3）如图2，要求AB或DE的长度，可以转化为求Rt V ABC或Rt V DEF的斜边长．例如：从坐标系中发现：D(-7，5)，E(4，-3)，所|以|DF|=|5-（-3）|=8，|EF|=|4-（-7）|=11，所以由勾股定理得：|DE=在图2中请用上面的方法求线段AB的长：AB＝；在图3中：设P1(x1，y1)，P2(x2，y2)，试用x1，x2，y1，y2表示：|P1C|＝，|P2C|＝，|P1P2|＝．（三）拓展应用试用以上所得结论解决如下问题：已知A(0，1)，B(4，3)．（1）直线AB与x轴交于点D，求线段BD的长．（2）C为坐标轴上的点，且使得三角形ABC是以AB为底边的等腰三角形，则C点的坐标为（不必写解答过程，直接写出即可）．【答案】（二）问题探究：（1）|xA-xB|，|yC-yD|；（2）5（3）5，y1-y2，x1-x2，（三）拓展应用：（1）BD=（2）（3，0）或（0，6）【解析】【分析】（二）问题探究：（1）根据两点间距离的定义，利用两点的坐标差的绝对值表示即可；（2）构造直角三角形利用勾股定理即可解决问题；（3）构造直角三角形，利用勾股定理即可解决问题；（三）拓展应用：（1）利用待定系数法求出直线AB的解析式，求得点D坐标，利用（3）中结论即可解决问题；（2）作线段AB的垂直平分线交x轴于C，交y轴于C′．△ABC，△ABC′是等腰三角形，列方程求解即可；【详解】解：（二）问题探究：（1）|AB|=|xA-xB|，|CD|=|yC-yD|，故答案为：|xA-xB|，|yC-yD|；（2）平面直角坐标系中任意一点B（3，4），过B向x轴上作垂线，垂足为M，|OM|=3，|BM|=4，由勾股定理得|OB：结论：平面直角坐标系中任意一点P（x，y）到原点的距离|OP，故答案为：5（3）∵A （4，5），B （1，1），∴BC =3，AC =4，∴AB ．在图3中：设P 1（x 1，y 1），P 2（x 2，y 2），试用x 1，x 2，y 1，y 2表示：|P 1C |=y 1-y 2，|P 2C |=x 1-x 2，|P 1P 2|=故答案为：5，y 1-y 2，x 1-x 2；（三）拓展应用：（1）如图4中，设直线AB 的解析式为1y kx =+，把B （4，3）代入得：341k =+，解得：k =12，∴直线AB 的解析式为112y x =+，令y =0，则x =-2，∴D （-2，0），∵B （4，3），∴BD =；（2）作线段AB 的垂直平分线交x 轴于C ，交y 轴于C ′，△ABC ，△ABC ′是等腰三角形．设C （m ，0），C ′（0，n ），由题意有：AC =BC ，AC ′=BC ′，则()2222143m m +=-+，()()222143n n -=+-，解得：m =3，n =6，∴C （3，0），C ′（0，6）；故答案为：（3，0）或（0，6）．【点睛】本题考查了待定系数法求直线的解析式、两点间距离公式、勾股定理、等腰三角形的判定和性质等知识，解题的关键是学会用转化的思想思考问题，属于中考创新题型．4．阅读下列一段文字，然后回答下列问题．已知在平面内两点()111,P x y ，()222,P x y ，其两点间的距离12PP =．同时，当两点所在的直线在坐标轴或平行于坐标轴或垂直于坐标轴时，两点间距离公式可简化为21x x -或21y y -．（1）已知()2,3A -，()4,5B -，试求A 、B 两点间的距离；（2）已知一个三角形各顶点坐标为()1,3A -、()0,1B 、()2,2C ，请判定此三角形的形状，并说明理由．（3）已知()2,1A ，在x 轴上是否存在一点P ，使OAP △为等腰三角形，若存在请直接写出点P 的坐标；若不存在说明理由．【答案】（1）10；（2）△ABC 是直角三角形；（3）点P 0）或（0）或（4，0）或（54，0）．【解析】【分析】（1）利用公式代入计算即可；（2）利用公式求出AB 、AC 、BC 的长，再利用勾股定理的逆定理判断三角形的形状；（3）根据等腰三角形的性质，分三种情况利用勾股定理解答．【详解】解：（1）A 、B 两点间的距离为10AB ==；（2）∵AB ==，AC ==BC ==，∴2225510AB BC AC +=+==，∴△ABC 是直角三角形；（3）∵()2,1A ，∴OA ==当OA=OP ∴P 0）或（0）；当AO=AP 时，OP =4，∴P （4，0）；当PA=PO 时，过点A 作AD ⊥x 轴于D ，设PA=PO=x ，则PD =2-x ，∵222AP AD PD =+，∴2221(2)x x =+-，解得54x =，∴P （54，0）．综上，点P 0）或（0）或（4，0）或（54，0）．【点睛】此题考查直角坐标系中两点之间的距离公式，勾股定理的逆定理，等腰三角形的性质，解题的关系是正确掌握各部分知识并熟练应用，解题中注意分类思想的应用．5．数和形是数学的两个主要研究对象，我们经常运用数形结合、数形转化的方法解决一些数学问题．下面我们来探究“由数思形，以形助数”的方法在解决代数问题中的应用．探究一：求方程|x ﹣1|＝5的解（1）探究|x ﹣1|的几何意义如图①，在以O 为原点的数轴上，设点A ′对应点的数为x ﹣1，由绝对值的定义可知，点A ′与O 的距离为|x ﹣1|，可记为：A ′O ＝|x ﹣1|．将线段A ′O 向右平移一个单位，得到线段AB ，此时点A 对应的数为x ，点B 的对应数是1，因为AB ＝A ′O ，所以AB ＝|x ﹣1|．因此，|x ﹣1|的几何意义可以理解为数轴上x 所对应的点A 与1所对应的点B 之间的距离AB ．（2）求方程|x﹣1|＝5的解因为数轴上 所对应的点与1所对应的点之间的距离都为5，所以方程的解为 ．（1的几何意义如图②，在直角坐标系中，设点M的坐标为（x，y），过M作MP⊥x轴于P，作MQ⊥y轴于Q，则点P点坐标（x，0），Q点坐标（0，y），|OP|＝x，|OQ|＝y，在Rt△OPM中，PM＝OQ＝y，则MOM（x，y）与原点O（0，0）之间的距离MO．（2如图③，在直角坐标系中，设点A′的坐标为（x﹣1，y﹣5），由探究（二）（1）可知，A′O＝将线段A′O先向右平移1个单位，再向上平移5个单位，得到线段AB，此时A的坐标为（x，y），点B的坐标为（1，5）．因为AB＝A′O，所以AB A （x，y）与点B（1，5）之间的距离AB．（3请仿照探究二（2）的方法，在图④中画出图形，并写出探究过程．（4的几何意义可以理解为： ．拓展应用：（5A（x，y）与点E（2，﹣1）的距离与点A（x，y）与点F （填写坐标）的距离之和．（6的最小值为 ．（直接写出结果）【答案】探究一：（2）﹣4或6，x＝﹣4或6；探究二：（3）见解析；（4）点（x，y）与点（a，b）之间的距离；（5）（﹣1，5）；（6）【解析】【分析】探究一：（2）因为数轴上的-4或6所对应的点与1所对应的点之间的距离都为5，即可求解；探究二：（3）参考（1）的过程画出函数图象即可求解；（4几何意义是表示点（x，y）与点（a，b）之间的距离，即可求解；拓展应用：（5）由探究二（4）可A（x，y）与点F（-1，5）的距离之和；（6）当点A位置线段EF之间时，此时EF=AF+AE，进而求解．【详解】解：探究一：（2）因为数轴上的﹣4或6所对应的点与1所对应的点之间的距离都为5，所以方程的解为x＝﹣4或6，故答案为：﹣4或6，x＝﹣4或6；探究二：（3）如图④，在直角坐标系中，设点A′的坐标为（x+3，y+4），由探究二（1）可知，A′O，将线段A′O先向左平移3个单位，再向下平移4个单位，得到线段AB，此时点A的坐标为（x，y），点B的坐标为（﹣3，﹣4），因为AB＝A′O，所以AB，A（x，y）与点B（﹣3，﹣4）之间的距离AB；（4x，y）与点（a，b）之间的距离，故答案为点（x，y）与点（a，b）之间的距离；拓展应用：（5）由探究二（4A（x，y）与点E（2，﹣1）的距离和点A（x，y）与点F（﹣1，5）的距离之和，故答案为（﹣1，5）；（6）当A（x，y）位于直线EF外时，此时点A、E、F三点组成△AEF，∴　由三角形三边关系可知：EF＜AF+AE，当点A位置线段EF之间时，此时EF＝AF+AE，∴的最小值为EF的距离，∴　EF=故答案为【点睛】本题考查学生的阅读理解能力，解题的关键是正确理解题意，仿照题意求出答案，本题也考查了学生的综合能力，属于中等题型．6．先阅读下列一段文字，再回答后面的问题：已知在平面直角坐标系内两点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)，其两点间的距离P1P2，同时，当两点所在的直线在坐标轴或平行于坐标轴或垂直于坐标轴时，两点间距离公式可简化为|x2﹣x1|或|y2﹣y1|．（1）已知A(1，3)，B(﹣3，﹣5)，试求A，B两点间的距离；（2）已知线段MN∥y轴，MN＝4，若点M的坐标为(2，﹣1)，试求点N的坐标；（3）已知一个三角形各顶点坐标为D(0，6)，E(﹣3，2)，F(3，2)，你能判定此三角形的形状吗？说明理由．【答案】（1）（2）(2，3)或（2，﹣5）；（3）等腰三角形，见解析【解析】【分析】（1）直接利用两点间的距离公式计算；（2）利用MN∥y轴得到M、N的横坐标相同，设N（2，t），利用两点间的距离为4得到|t+1|＝4，然后求出t即可；（3）利用两点间的距离公式计算出DE、DF、EF，然后根据三角形的分类进行判断．【详解】解：（1）A，B（2）∵线段MN∥y轴，∴M、N的横坐标相同，设N（2，t），∴|t+1|＝4，解得t＝3或﹣5，∴N点坐标为（2，3）或（2，﹣5）；（3）△DEF为等腰三角形．理由如下：∵D（0，6），E（﹣3，2），F（3，2），∴DE5，DF5，EF6，∴DE＝DF，∴△DEF为等腰三角形．【点睛】本题考查了两点间的距离公式．解答该题时，先弄清两点在平面直角坐标系中的位置，然后选取合适的公式来求两点间的距离．7．在平面直角坐标系中，已知两点的坐标是()11,P x y ，()22,Q x y ，则P ，Q 两点之间的距离可以用公式d =．计算，阅读以上内容并解答下列问题：（1）已知点()2,4M ，()3,8N --，则M ，N 两点之间的距离为__________；（2）若点()0,4A ，()1,2B -，()4,2C ，判断ABC V 的形状，并说明理由．【答案】（1）13；（2）ABC V 为直角三角形，理由见解析．【解析】【分析】（1）用两点之间的距离可以用公式即可；（2）分别算出三点之间的距离即可．【详解】解：（1）∵()2,4M ，()3,8N --∴13MN ==．（2）ABC V 为直角三角形．理由：222(01)(42)5AB =++-=；222(04)(42)16420AC =-+-=+=；222(14)(22)25BC =--+-=，∴222BC AB AC =+．∴ABC V 为直角三角形．【点睛】此题考查的是两点之间的距离和三角形类型的判断，掌握两点之间的距离公式和勾股定理的逆定理是解题的关键．8．在信息技术迅猛发展的今天，很多同学都能够借助网络平台进行学习，在学习了平面直角坐标系后，小明同学在网上搜索到下面的文字材料：在x 轴上有两个点，它们的坐标分别为（a ，0）和（c ，0），则这两点所成线段的长为|a ﹣c |；同样的，若在y 轴上的两点坐标分别为（0，b ）和（0，d ），则这两点所成线段的长为|b ﹣d |．如图1，在直角坐标系中的任意两点P 1，P 2，其坐标分别是（a ，b ）和（c ，d ），分别过这两点作两坐标轴的平行线，构成一个直角三角形，其中直角边P 1Q ＝|a ﹣c |，PQ ＝|b ﹣d |，利用勾股定理可得，线段P1P2根据上面材料，回答下面的问题：（1）在平面直角坐标系中，已知A（7，﹣2），B（7，7），则线段AB的长为_____．（2）在平面直角坐标系中，已知M（﹣4，3），N（8，﹣2），则线段MN的长为______．（3）若点C在y轴上，点D的坐标是（﹣3，1），且CD=5，则点C的坐标是______．（4）如图2，在直角坐标系中，点A、B的坐标分别为（1，4）和（3，0），点C是y轴上的动点，且A、B、C三点不在同一直线上，求△ABC周长的最小值．【答案】（1）9；（2）13；（3）（0，5）或（0，-3）；（4）△ABC周长的最小值为【解析】【分析】（1）由线段的公式得：9AB==，即可求解；（2）由线段的公式得：13MN=，即可求解；（3）设点C（0，m），则5CD==，解得m=5或-3，即可求解；（4）作点A关于y轴的对称点D（-1，4），连接BD交y轴于点C，则此时△ABC周长最小，进而求解．【详解】解：（1）由线段的公式得：9AB==，故答案为：9；（2）由线段的公式得：13MN=，故答案为：13；（3）设点C（0，m），则5CD==，解得m=5或-3，故点C 的坐标为（0，5）或（0，-3），故答案为：（0，5）或（0，-3）；（4）作点A 关于y 轴的对称点D （-1，4），连接BD 交y 轴于点C ，则此时△ABC 周长最小，∵CA =CD ，AB 为定长，∴△ABC 周长=AB +AC +BC =AB +CD +BC =AB +BD 为最小，则AB ==同理可得：BD =，故△ABC 周长的最小值=AB +AC +BC =AB +CD +BC =AB +BD =【点睛】本题主要考查了坐标与图形的性质、勾股定理、点的对称性等，这种阅读性题目，通常按照题设的顺序求解，一般容易解答．9．如图①，我们在“格点”直角坐标系上可以清楚看到：要找AB 或DE 的长度，显然是转化为求Rt ABC V 或Rt DEF △的斜边长．下面：以求DE 为例来说明如何解决：从坐标系中发现：()7,5D -，()4,3E -．所以()538DF =--=，()4711EF =--=，所以由勾股定理可得：DE =下面请你参与：（1）在图①中：AC =________，BC =________，AB =________．（2）在图②中：设()11,A x y ，()22,B x y ，试用1x ，2x ，1y ，2y 表示AC =________，BC =________，AB =________．（3）（2）中得出的结论被称为“平面直角坐标系中两点间距离公式”，请用此公式解决如下题目：已知：()2,1A ，()4,3B ，C 为坐标轴上的点，且使得ABC V 是以AB 为底边的等腰三角形．请求出C 点的坐标．【答案】（1）4；3；5；（2）12y y -；12x x -（3）()5,0或()0,5．【解析】【分析】(1) 结合坐标系即可得出AC 、BC 的长度，利用勾股定理可得出AB 的长度；(2)结合坐标系及各点坐标即可得出各线段的长度；(3) 设点C 的坐标为(x ，0)或(y ，0)，依次求出即可得出答案.【详解】（1）结合坐标系可得出：4AC =，3BC =，5AB ==．（2）结合图形可得：12AC y y =-，12BC x x =-，AB =（3）若点C 在x 轴上，设点C 的坐标为(),0x ，则AC BC ==解得：5x =．即点C 的坐标为()5,0；若点C 在y 轴上，设点C 的坐标为()0,y ．则AC BC ==解得：5y =，即点C 的坐标为()0,5．综上可得点C 的坐标为()5,0或()0,5．【点睛】本题考查了勾股定理及两点间的距离公式，看似难度较大，其实不然，注意仔细审题，领悟题意.10．先阅读下列一段文字，再解答问题．已知在平面内有两点P 1（1x ，1y ），P 2（2x ，2y ），其两点间的距离公式为12p p =标轴或垂直于坐标轴时，两点间距离公式可简化为21x x -或21y y -．（l ）已知点A （7，3），B （2，9-），试求A ，B 两点间的距离；（2）已知点A ，B 在平行于x 轴的直线上，点A 的横坐标为6，点B 的横坐标为2-，试求A ，B 两点间的距离；（3+的最小值．【答案】（1）13；（2）8；（3）10．【解析】【分析】（1）利用两点间距离公式12p p =将两点的坐标代入公式计算即可；（2）根据点A ，B 在平行于x 轴的直线上，可利用公式21x x -求出AB ；（3）原式表示点（x ，y ）到（0，−1）和（−6，7）的距离之和．由两点之间线段最短，点（x ，y ）在以（0，−1）和（−6，7）为端点的线段上时，原式值最小．【详解】解：（1）∵点A （7，3），B （2，9-），∴AB 13=．（2）∵点A ，B 在平行于x 轴的直线上，∴AB ＝()62--＝8．（3）∵，∴原式表示点（x ，y ）到（0，−1）和（−6，7）的距离之和．∵两点之间线段最短，∴点（x ，y ）在以（0，−1）和（−6，7）为端点的线段上时，原式值最小．∴＝10．【点睛】本题考查了平面直角坐标系中两点间的距离，解题的关键是能够理解公式的含义，结合平面内点的坐标特点求解．11．热爱学习的小明同学在网上搜索到下面的文字材料：在x 轴上有两个点它们的坐标分别为(a ，0)和(c ，0)．则这两个点所成的线段的长为|a ﹣c |；同样，若在y 轴上的两点坐标分别为(0，b )和(0，d )，则这两个点所成的线段的长为|b ﹣d |．如图1，在直角坐标系中的任意两点P 1，P 2，其坐标分别为(a ，b )和(c ，d )，分别过这两个点作两坐标轴的平行线，构成一个直角三角形，其中直角边P 1Q =|a ﹣c |，P 2Q =|b ﹣d |，利用勾股定理可得：线段P 1P 2的长．根据上面材料，回答下面的问题：（1）在平面直角坐标系中，已知A (3，1)，B (6，5)，则线段AB 的长为_________________；（2）若点C 在y 轴上，点D 的坐标是(﹣3，0)，且CD =6，则点C 的坐标是_________________；（3）如图2，在直角坐标系中，点A ，B 的坐标分别为(1，3)和(3，0)，点C 是y 轴上的一个动点，且A ，B ，C 三点不在同一条直线上，求△ABC 周长的最小值．【答案】（1）5；（2）(0，)或(0，-；（3）△ABC 5+【解析】【分析】（1）根据线段长度计算方法计算即可；（2）设C点坐标为（0，b），根据线段长度计算方法列出方程即可求解；（3）找到点A关于y轴的对称点A′（-1，3），连接A′B交y轴于点C，此时△ABC周长的最小，即可求解．【详解】（1）∵A(3，1)，B(6，5)，∴5=；故答案为：5；（2）设C点坐标为（0，b），6=，解得b=±∴C点坐标为(0，)或(0，-，故答案为：(0，)或(0，-；（3）如图，设A点关于y轴的对称点为A′，则点A′的坐标为（-1，3），当C点为A′B与y轴的交点时，因为AC=A′C，所以△ABC的周长最小，△ABC的周长=AB+A'B．∵点A，B的坐标分别为（1，3）和（3，0），∴=，5A B==¢，所以△ABC5．【点睛】本题考查了坐标与图形，勾股定理，两点的距离公式，轴对称的最短路径问题，以阅读理解的方式，逐次计算即可，此类题目难度适中．12．阅读理解：在平面直角坐标系中，任意两点()11,A x y ，()22,B x y 之间的位置关系有以下三种情形；①如果AB x P 轴，则12y y =，12AB x x =-②如果AB y ∥轴，则12x x =，12AB y y =-③如果AB 与x 轴、y 轴均不平行，如图，过点A 作与x 轴的平行线与过点B 作与y 轴的平行线相交于点C ，则点C 坐标为()21,x y ，由①得12AC x x =-；由②得12BC y y =-；根据勾股定理可得平面直角坐标系中任意两点的距离公式AB =小试牛刀：（1）若点A 坐标为(23)﹣，，B 点坐标为(3,3)则AB = ；（2）若点A 坐标为(3,2)，B 点坐标为(3,-4)则AB = ；（3）若点A 坐标为(3,2)，B 点坐标为(7,-1)则AB = ；学以致用：若点A 坐标为(7,-1)，点B 坐标为(4,4)，点P 是x 轴上的动点，当+AP PB 取得最小值时点P 的坐标为并求出+AP PB 最小值=【答案】小试牛刀：（1）5；（2）6；（3）5；学以致用：8,03P æöç÷èø，．【解析】【分析】小试牛刀：（1）由于AB 是平行于x 轴,所以12|3(2)|5AB x x =-=--=；（2）此时AB 是平行于y 轴，所以12|42|6AB y y =-=--=；（3）此时AB 与x 轴、y 轴均不平行，按照题意，AB =AB 、两点的坐标求解即可；学以致用：根据两点之间线段最短可以得到，当A P B 、、三点共线时，+AP PB 取得最小值，此时P 点即为线段AB 与x 轴的交点，所以可以解出直线AB 的解析式然后求一次函数与x 轴的交点坐标，从而求出点P 的坐标，而+AP PB 的值即为线段AB 的值，可以根据题中给到的公式进行求解；【详解】小试牛刀：（1）12|3(2)|5AB x x =-=--=（2）12|42|6AB y y =-=--=（3）5AB ===学以致用：∵点A 坐标为(7,-1)，点B 坐标为(4,4)，两点位于x 轴的异侧\ 根据两点之间线段最短可得：当A P B 、、三点共线时，+AP PB 取得最小值，此时P 点即为线段AB 与x 轴的交点设直线AB 为(0)y kx b k =+¹则7144k b k b +=-ìí+=î，解得5-3323k b ì=ïïíï=ïî，∴直线AB 为532-+33y x =，令0y =，则325x =，即32,05P æöç÷èø，此时AP PB AB +===故答案是：32,05P æöç÷èø【点睛】本题主要考查一次函数中两点间的距离公式，同时结合了线段最短问题，熟练掌握两点间的距离公式是解决本题的关键.13．数形结合是一种重要的数学思想，我们不但可以用数来解决图形问题，同样也可以用借助图形来解决数量问题，往往能出奇制胜，数轴和勾股定理是数形结合的典范.数轴上的两点A 和B 所表示的数分别是1x 和2x ，则A ，B 两点之间的距离12AB x x =-；坐标平面内两点()11,A x y ，()22,B x y，它们之间的距离AB =如点(3,1)C -，(1,4)D -，则CD ==41表示点(, )x y与点(4,3)-之间的距离，+(, )x y 与点(4,3)-和(2,5)-的距离之和.（1）已知点(3,1)M -， (1,2)N ，MN =________；（2(,____)A a 和点(____,____)B 之间的距离；（3的最小值.【答案】（1；（2）b ，6-，1；（3.【解析】【分析】（1）根据两点之间的距离公式即可得到答案；（2表示点(, )x y 与点(4,3)-之间的距离，可以得到A 、B 两点的坐标；（3）根据两点之间的距离公式，再结合图形，通过化简可以得到答案；【详解】解：（1）根据两点之间的距离公式得：MN ==（2表示点(, )x y 与点(4,3)-之间的距离，(, )A a b 和点(6,1)B -之间的距离，∴(, )A a b (6,1)B -故答案为b ，-6，1.（3=+如图1DC EC +的长，根据两点之间线段最短知DC EC DE+…如图2，DE ==+.【点睛】本题考查了坐标平面内两点之间的距离公式，以及平面内两点之间的最短距离，解题的关键是注意审题，会用数形结合的解题方法.。

部编数学八年级下册二次根式的应用及探究材料大题专练(培优强化30题)2023复习备考【人教版】含答案

部编数学八年级下册二次根式的应用及探究材料大题专练(培优强化30题)2023复习备考【人教版】含答案

2022-2023学年八年级数学下学期复习备考高分秘籍【人教版】专题2.2二次根式的应用及探究材料大题专练（培优强化30题）A卷基础过关卷（限时30分钟，每题10分，满分100分）1．（2022秋•西安月考）高空抛物严重威胁着人们的“头顶安全”，即便是常见小物件，一旦高空落下，也威力惊人，而且用时很短，常常避让不及．据研究，高空抛物下落的时间t（单位：s）和高度h（单位：m）近似满足公式t＝（不考虑风速的影响，g≈10m/s2）．（1）求从60m高空抛物到落地的时间．（结果保留根号）（2）已知高空坠物动能（单位：J）＝10×物体质量（单位：kg）×高度（单位：m），某质量为0.2kg 的玩具被抛出后经过3s后落在地上，这个玩具产生的动能会伤害到楼下的行人吗？请说明理由．（注：伤害无防护人体只需要65J的动能）【分析】（1）把60m代入公式t＝即可；（2）先根据公式t＝求出h，再代入动能计算公式求出这个玩具产生的动能，即可判断．【解答】解：（1）由题意知h＝60m，∴t＝＝＝2（s），故从60m高空抛物到落地的时间为2s；（2）这个玩具产生的动能会伤害到楼下的行人，理由：当t＝3s时，3＝，∴h＝45，经检验，h＝45是原方程的根，∴这个玩具产生的动能＝10×0.2×45＝90（J）＞65J，∴这个玩具产生的动能会伤害到楼下的行人．【点评】本题考查二次根式的应用，通过具体情境考查二次根式，理解公式，正确运算代入求值是解决本题的关键．2．（2022春•赣州期末）有一块矩形木板，木工采用如图的方式，在木板上截出两个面积分别为18dm2和32dm2的正方形木板．（1）截出的两块正方形木料的边长分别为　3dm　，　4dm　；（2）求剩余木料的面积；（3）如果木工想从剩余的木料中截出长为1.5dm，宽为1dm的长方形木条，最多能截出　2　块这样的木条．【分析】（1）由正方形的面积可得边长分别为dm和dm，再对二次根式进行化简即可；（2）矩形的长为7dm，宽为4dm，再求面积即可；（3）剩余木条的长为3dm，宽为dm，再由题意进行截取即可．【解答】解：（1）＝3dm，＝4dm，故答案为：3dm，4dm；（2）矩形的长为3+4＝7（dm），宽为4dm，∴剩余木料的面积＝（7×4）﹣18﹣32＝56﹣18﹣32＝6（dm2）；（3）剩余木条的长为3dm，宽为4﹣3＝（dm），∵3＜3×1.5，＞1，∴能截出2×1＝2个木条，故答案为：2．【点评】本题考查二次根式的应用，熟练掌握二次根式的化简和运算，矩形的面积公式是解题的关键．3．（2019春•沂水县期中）高空抛物极其危险，是我们必须杜绝的行为．据研究，高空抛物下落的时间t（单位：s）和高度h（单位：m）近似满足公式t＝（不考虑风速的影响）（1）从50m高空抛物到落地所需时间t1是多少s，从100m高空抛物到落地所需时间t2是多少s；（2）t2是t1的多少倍？（3）经过1.5s，高空抛物下落的高度是多少？【分析】（1）将h＝50代入t1＝进行计算即可；将h＝100代入t2＝进行计算即可；（2）计算t2与t1的比值即可得出结论；（3）将t＝1.5代入公式t＝进行计算即可．【解答】解：（1）当h＝50时，t1＝＝（秒）；当h＝100时，t2＝＝＝2（秒）；（2）∵＝＝，∴t2是t1的倍．（3）当t＝1.5时，1.5＝，解得h＝11.25，∴下落的高度是11.25米．【点评】本题主要考查了二次根式的应用，二次根式的应用主要是在解决实际问题的过程中用到有关二次根式的概念、性质和运算的方法．4．（2019秋•二道区期末）有一块矩形木板，木工采用如图的方式，在木板上截出两个面积分别为18dm2和32dm2的正方形木板．（1）求剩余木料的面积．（2）如果木工想从剩余的木料中截出长为1.5dm，宽为1dm的长方形木条，最多能截出　2　块这样的木条．【分析】（1）根据二次根式的性质分别求出两个正方形的边长，结合图形计算得到答案；（2）求出3和范围，根据题意解答．【解答】解：（1）∵两个正方形的面积分别为18dm2和32dm2，∴这两个正方形的边长分别为3dm和4dm，∴剩余木料的面积为（4﹣3）×3＝6（dm2）；（2）4＜3＜4.5，1＜＜2，∴从剩余的木料中截出长为1.5dm，宽为1dm的长方形木条，最多能截出2块这样的木条，故答案为：2．【点评】本题考查的是二次根式的应用，掌握二次根式的性质、无理数的估算是解题的关键．5．（2018秋•太仓市期末）若一个三角形的三边长分别为a、b、c，设p＝（a+b+c）．记：Q＝．（1）当a＝4，b＝5，c＝6时，求Q的值；（2）当a＝b时，设三角形面积为S，求证：S＝Q．【分析】（1）先根据△ABC的三边长求出p的值，然后再代入三角形面积公式中计算；（2）设底边c上的高为h，根据三角形的面积公式得到S＝c•h＝c，代入Q＝得到Q＝c，于是得到结论．【解答】解：（1）∵a＝4，b＝5，c＝6，∴p＝（a+b+c）＝，∴Q＝＝＝；（2）∵a＝b，∴设底边c上的高为h，∴h＝，∴S＝c•h＝c，∵a＝b，∴p＝（a+b+c）＝a+c，∴Q＝＝＝c，∴S＝Q．【点评】本题考查了二次根式的应用，三角形的面积公式，正确的化简二次根式是解题的关键．6．（2019秋•会同县期末）已知长方形的长a＝，宽b＝．（1）求长方形的周长；（2）求与长方形等面积的正方形的周长，并比较与长方形周长的大小关系．【分析】首先化简a＝＝2，b＝＝．（1）代入周长计算公式解决问题；（2）求得长方形的面积，开方得出正方形的边长，进一步求得周长比较即可．【解答】解：a＝＝2，b＝＝．（1）长方形的周长＝（2+）×2＝6；（2）正方形的周长＝4＝8，∵6＝.8＝，∵＞∴6＞8．【点评】此题考查二次根式的实际运用，掌握二次根式的化简方法以及长方形、正方形的周长与面积计算方法是解决问题的关键．7．（2021春•广陵区校级月考）一个三角形的三边长分别为10、x和．（1）求它的周长（要求结果化简）（2）请你给一个适当的x值，使它的周长为整数，并求出此时三角形周长的值．【分析】（1）利用二次根式的性质进行化简，进而求值计算即可；（2）如果一个二次根式化简后为整数，则被开方数就是一个能开得尽方的数，适当取值即可．【解答】解：（1）因为x＞0，所以三角形的周长为：10+x+＝10×++2＝2++2＝5；（2）当x＝5时，＝5，为整数，此时，三角形的周长为5＝5×5＝25．【点评】本题考查了二次根式的化简，解题的关键是掌握二次根式的性质．8．（2021秋•长安区校级期末）某居民小区有块形状为长方形ABCD的绿地，长方形绿地的长BC为8米，宽AB为米，现要在长方形绿地中修建一个长方形花坛（即图中阴影部分），长方形花坛的长为+1米，宽为﹣1米．（1）长方形ABCD的周长是多少？（结果化为最简二次根式）（2）除去修建花坛的地方．其它地方全修建成通道，通道上要铺上造价为6元/m2的地砖，要铺完整个通道，则购买地砖需要花费多少元？（结果化为最简二次根式）【分析】（1）根据长方形ABCD的周长列出算式，再利用二次根式的混合运算顺序和运算法则计算可得；（2）先计算出空白部分面积，再计算即可，【解答】解：（1）长方形ABCD的周长＝2×（）＝2（8+7）＝16+14（米），答：长方形ABCD的周长是16+14（米），（2）通道的面积＝＝56﹣（13﹣1）＝56（平方米），购买地砖需要花费＝6×（56）＝336﹣72（元）．答：购买地砖需要花费336﹣72元；【点评】本题主要考查二次根式的应用，解题的关键是熟练掌握二次根式的混合运算顺序和运算法则及其性质．9．（2022春•海沧区校级期末）有一块矩形木板，木工采用如图沿虚线在木板上截出两个面积分别为12dm2和27dm2的正方形木板．（1）求原矩形木板的面积；（2）如果木工想从剩余的木块（阴影部分）中裁出长为1.5dm，宽为1dm的长方形木条，估计最多能裁出多少块这样的木条，请你计算说明理由．【分析】（1）根据二次根式的性质分别求出两个正方形的边长，结合图形计算得到答案；（2）求出2和的范围，根据题意解答．【解答】解：（1）∵两个正方形的面积分别为12dm2和27dm2，∴这两个正方形的边长分别为2dm和3dm，∴原矩形木板的面积为3（2+3）＝45（dm2）；（2）最多能裁出3块这样的木条．理由如下：∵2≈3.464，≈1.732，3.46÷1≈3（块），1.73÷1.5≈1（块），3×1＝3（块）．∴从剩余的木块（阴影部分）中裁出长为1.5dm，宽为1dm的长方形木条，最多能裁出3块这样的木条．【点评】本题考查的是二次根式的应用，掌握二次根式的性质、无理数的估算是解题的关键．10．（2022春•沂水县期中）座钟的钟摆摆动一个来回所需的时间称为一个周期，其计算公式为，其中r表示周期（单位：s），l表示摆长（单位：m），g为重力加速度且g＝9.8m/s2，假如一台座钟的钟摆长为0.5m，它每摆动一个来回发出一次滴答声，那么在1min内，该座钟发出多少次滴答声？（≈3.16，π取3.14，结果保留整数）【分析】由给出的公式先计算出这个钟摆的周期，然后利用时间除周期得到滴答次数．【解答】解：当l＝0.5m，g＝9.8m/s2时，r＝2π＝2π＝2π＝，≈（s），∴在1min 内，该座钟发出滴答声的次数为：60÷1.42≈42，答：在1min 内，该座钟发出约42次滴答声．【点评】本题主要考查了二次根式的应用，计算出钟摆的周期是解决本题的关键．B 卷 能力提升卷（限时50分钟，每题10分，满分100分）11．（2022春•伊宁市校级期末）已知矩形的长为a ，宽为b 且，．（1）求矩形的周长；（2）当S 矩形＝S 正方形时，求正方形的边长m 的值．（注：S 表示面积）【分析】（1）根据矩形的周长＝2×（长+宽），列式计算即可；（2）设正方形的边长为m ，根据S 矩形＝S 正方形，列出方程6×4＝72，解方程求出m 的值．【解答】解：（1）∵矩形的长为a ，宽为b 且＝6，＝4．∴矩形的周长＝2（a +b ）＝2（6+4）＝20；（2）设正方形的边长为x ，则m ＞0．∵S 矩形＝S 正方形，∴m 2＝ab ＝6×4＝72，∴m ＝6（负值舍去），∴正方形的边长m 为6．【点评】本题考查了二次根式的应用，掌握矩形、正方形的周长与面积公式是解题的关键．12．（2022秋•攸县期末）已知长方形长a ＝，宽b ＝．①求长方形的周长；②求与长方形等面积的正方形的周长，并比较长方形周长与正方形周长大小关系．【分析】①根据周长公式列出算式，再利用二次根式的混合运算顺序和运算法则计算可得；②先求出正方形的边长，再由周长公式求解可得．【解答】解：①长方形的周长为2×（+）＝2×（2+）＝6；②长方形的面积为×＝2×＝6，则正方形的边长为，∴此正方形的周长为4，∵6＝，4＝，且＜，∴6＞4，则长方形的周长大于正方形的周长．【点评】本题主要考查二次根式的应用，解题的关键是熟练掌握二次根式的混合运算顺序和运算法则及其性质．13．（2022秋•南昌期末）如图，长和宽分别是a，b的长方形纸片的四个角都剪去一个边长为x的正方形．（1）用含a，b，x的代数式表示纸片剩余部分的面积；（2）当a＝20+2，b＝20﹣2，x＝，求剩余部分的面积．【分析】（1）用长方形的面积减去四周四个小正方形的面积列式即可；（2）根据（1）所列出的式子，再把a＝20+2，b＝20﹣2，x＝代入即可求出答案．【解答】解：（1）剩余部分的面积为：ab﹣4x2；（2）把a＝20+2，b＝20﹣2，x＝代入ab﹣4x2得：（20+2）（20﹣2）﹣4×（）2＝400﹣8﹣4×2＝400﹣8﹣8＝384．【点评】此题主要考查二次根式的应用，用代数式表示正方形、矩形的面积，需熟记公式，且认真观察图形，得出等量关系．14．（2023•源城区开学）如图，B地在A地的正东方向，两地相距km．A，B两地之间有一条东北走向的高速公路，且A，B两地到这条高速公路的距离相等．上午8：00测得一辆在高速公路上行驶的汽车位于A地的正南方向P处，至上午8：20，B地发现该车在它的西北方向Q处，该段高速公路限速为110km/h．问：该车是否超速行驶？【分析】根据题意得到AB＝28，∠P＝45°，∠PAC＝90°，∠ABQ＝45°，则∠ACP＝45°，∠BCQ ＝45°，作AH⊥PQ于H，根据题意有AH＝BQ，再证明△ACH≌△BCQ，得到AC＝BC＝AB＝14，根据等腰直角三角形的性质得PC＝AC＝28，CQ＝＝14，所以PQ ＝PC+CQ＝42，然后根据速度公式计算出该车的速度＝126（km/h），再与110km/h比较即可判断该车超速行驶了．【解答】解：如图，AB＝28，∠P＝45°，∠PAC＝90°，∠ABQ＝45°，∴∠ACP＝45°，∴∠BCQ＝45°，作AH⊥PQ于H，则AH＝BQ，在△ACH和△BCQ中，∴△ACH≌△BCQ（AAS），∴AC＝BC，∴AC＝BC＝AB＝14，∴PC＝AC＝28，CQ＝＝14，∴PQ＝PC+CQ＝42，∴该车的速度＝＝126（km/h）∵126km/h＞110km/h，∴该车超速行驶了．【点评】本题考查了二次根式的应用：二次根式的应用主要是在解决实际问题的过程中用到有关二次根式的概念、性质和运算的方法．15．（2022春•江都区期末）请阅读下列材料：问题：已知，求代数式x2﹣4x﹣7的值．小明的做法是：根据得（x﹣2）2＝5，∴x2﹣4x+4＝5，x2﹣4x＝1．把x2﹣4x作为整体代入，得：x2﹣4x﹣7＝1﹣7＝﹣6．即：把已知条件适当变形，再整体代入解决问题．仿照上述方法解决问题：（1）已知，求代数式x2+6x﹣8的值；（2）已知，求代数式x3+2x2的值．【分析】（1）根据x＝﹣3求出x+3＝，两边平方后求出x2+6x+9＝10，求出x2+6x＝1，再代入求出答案即可；（2）根据x＝求出2x+1＝，两边平方求出4x2+4x+1＝5，求出x2+x＝1，再变形后代入，即可求出答案．【解答】解：（1）∵x＝﹣3，∴x+3＝，两边平方得：（x+3）2＝10，即x2+6x+9＝10，∴x2+6x＝1，∴x2+6x﹣8＝1﹣8＝﹣7；（2）∵x＝，∴2x＝﹣1，∴2x+1＝，两边平方，得（2x+1）2＝5，即4x 2+4x +1＝5，∴4x 2+4x ＝4，即x 2+x ＝1，∴x 3+2x 2＝x 3+x 2+x 2＝x （x 2+x ）+x 2＝x ×1+x 2＝x +x 2＝1．【点评】本题考查了二次根式的化简求值，完全平方公式，整式的加减等知识点，能够整体代入是解此题的关键．16．（2016春•泰州校级期末）（1）阅读：若一个三角形的三边长分别为a 、b 、c ，设，则这个三角形的面积为．（2）应用：如图1，在△ABC 中，AB ＝6，AC ＝5，BC ＝4，求△ABC 面积．（3）引申：如图2，在（2）的条件下，AD 、BE 分别为△ABC 的角平分线，它们的交点为I ，求：I 到AB 的距离．【分析】（2）先根据三边长度求出p 的值，再代入公式计算可得；（3）过点I 作IF ⊥AB 、IG ⊥AC 、IH ⊥BC ，由角平分线性质可得IF ＝IH ＝IG ，再根据S △ABC ＝S △ABI +S △ACI +S △BCI 即可求得IF 的长．【解答】解：（1）如图：在△ABC中，过A作高AD交BC于D，设BD＝x，那么DC＝a﹣x，由于AD是△ABD、△ACD的公共边h2＝c2﹣x2＝b2﹣（a﹣x）2，解出x得x＝，于是h＝，△ABC的面积S＝ah＝a即S＝，令p＝（a+b+c），对被开方数分解因式，并整理得到；（2）由题意，得：a＝4，b＝5，c＝6；∴p＝＝；∴S＝＝＝，故△ABC的面积是；（3）如图，过点I作IF⊥AB、IG⊥AC、IH⊥BC，垂足分别为点F、G、H，∵AD 、BE 分别为△ABC 的角平分线，∴IF ＝IH ＝IG ，∵S △ABC ＝S △ABI +S △ACI +S △BCI ，即＝×6•IF +×5•IG +×4•IH ，∴3•IF +•IF +2•IF ＝，解得IF ＝，故I 到AB 的距离为．【点评】本题主要考查三角形面积的计算和角平分线的性质，熟练掌握角平分线的性质是解题的关键．17．（2022春•武江区校级期末）请阅读下列材料：问题：已知x ＝+2，求代数式x 2﹣4x ﹣7的值．小敏的做法是：根据x ＝+2得（x ﹣2）2＝5，∴x 2﹣4x +4＝5，得：x 2﹣4x ＝1．把x 2﹣4x 作为整体代入：得x 2﹣4x ﹣7＝1﹣7＝﹣6．即：把已知条件适当变形，再整体代入解决问题．请你用上述方法解决下面问题：（1）已知x ＝﹣2，求代数式x 2+4x ﹣10的值；（2）已知x ＝，求代数式x 3+x 2+1的值．【分析】（1）根据完全平方公式求出x 2+4x ＝1，代入计算即可；（2）根据二次根式的乘法法则、完全平方公式计算，答案．【解答】解：（1）∵x ＝﹣2，∴（x +2）2＝5，∴x 2+4x +4＝5，∴x 2+4x ＝1，∴x 2+4x ﹣10＝1﹣10＝﹣9；（2）∵x ＝，∴x2＝（）2＝，则x3＝x•x2＝×＝﹣2，∴x3+x2+1＝﹣2++1＝．【点评】本题考查的是二次根式的化简求值，掌握完全平方公式、二次根式的乘法法则是解题的关键．18．（2021春•石城县期末）在二次根式中如：，＝3，它们的积不含根号，我们说这两个二次根式互为有理化因式，其中一个是另一个的有理化因式，于是，二次根式除法可以这样理解：如：，．像这样，通过分子、分母同乘以一个式子把分母中的根号化去或把根号中的分母化去，叫做分母有理化．解决问题：（1）4﹣的有理化因式可以是　4+　，分母有理化得 ．（2）计算：①已知x＝，求x2+y2的值；②．【分析】（1）找出各式的分母有理化因式即可；（2）①将x与y分母有理化后代入原式计算即可得到结果．②原式各项分母有理化，合并即可得到结果．【解答】解：（1）4﹣的有理化因式可以是4+，＝＝．故答案为：4+，；（2）①当x＝＝＝＝2+，y＝＝＝＝2﹣时，x2+y2＝（x+y）2﹣2xy＝（2++2﹣）2﹣2×（2+）×（2﹣）＝14．②原式＝﹣1+﹣+﹣+…+﹣＝﹣1．【点评】此题考查了二次根式的化简求值，分母有理化，正确选择两个二次根式，使它们的积符合平方差公式是解答问题的关键．19．（2021秋•洪江市期末）阅读并解答问题：＝＝；＝＝；＝＝2﹣；……上面的计算过程叫做“分母有理化”，仿照上述计算过程，解答下列问题：（1）将的分母有理化；（2）已知a＝，b＝，求a+b的值；（3）计算+…++．【分析】（1）利用平方差公式进行二次根式分母有理化计算；（2）先利用平方差公式进行分母有理化计算，从而化简a和b的值，然后代入求值；（3）利用平方差公式进行分母有理化计算，然后通过观察数字变化的规律进行分析计算．【解答】解：（1）原式＝＝﹣2；（2）a＝＝﹣，b＝＝，∴a+b＝＝2；（3）原式＝++...++＝﹣1+﹣+...+﹣+﹣＝10﹣1＝9．【点评】本题考查二次根式的分母有理化计算，理解二次根式的性质，掌握平方差公式（a+b）（a﹣b）＝a2﹣b2是解题关键．20．（2022秋•昌平区期中）我们已经学习了整式、分式和二次根式，当被除数是一个二次根式，除数是一个整式时，求得的商就会出现类似的形式，我们把形如的式子称为根分式，例如，都是根分式．（1）下列式子中①，②，③，　③　是根分式（填写序号即可）；（2）写出根分式中x的取值范围　x≥1且x≠2　；（3）已知两个根分式，．①若M2﹣N2＝1，求x的值；②若M2+N2是一个整数，且x为整数，请直接写出x的值：　1　．【分析】（1）根据根分式的定义进行判断即可；（2）根据二次根式的定义，分式有意义的条件进行分析即可；（3）①对式子进行化简，再进行求解即可；②对式子进行化简，结合分式有意义的条件及二次根式的定义进行求解即可．【解答】解：（1）①不是根分式，②不是根分式，③是根分式，故答案为：③；（2）由题意得：x﹣1≥0，x﹣2≠0，解得：x≥1，x≠2，故x的取值范围是：x≥1且x≠2；故答案为：x≥1且x≠2；（3）当，时，①M2﹣N2＝1，（）2﹣（）2＝1，，，解得：x＝1，经检验，x＝1是原方程的解；②M2+N2＝（）2+（）2＝+＝＝＝1+，∵M2+N2是一个整数，且x为整数，∴是一个整数，∴x﹣2＝±1，解得：x＝3或1，经检验，x＝1符合题意，故答案为：1．【点评】本题主要考查二次根式的化简求值，分式有意义的条件，二次根式的定义，解答的关键是对相应的知识的掌握与运用．C卷培优压轴卷（限时80分钟，每题10分，满分100分）21．（2022•南京模拟）请阅读下面材料，并解决问题：海伦——秦九韶公式海伦（约公元50年），古希腊几何学家，在数学史上以解决几何测量问题闻名，在他的著作《度量》一书中证明了一个利用三角形的三条边长直接求三角形面积的公式：假设在平面内，有一个三角形的三条边长分别为a，b，c，记那么三角形的面积．这个公式称为海伦公式．秦九韶（约1202﹣1261年），我国南宋时期的数学家，曾提出利用三角形的三边长求面积的秦九韶公式．它填补了中国数学史中的一个空白，从中可以看出中国古代已经具有很高的数学水平．通过公式变形，可以发现海伦公式和秦九韶公式实质是同一个公式，所以海伦公式也称海伦﹣秦九韶公式．问题：如图，在△ABC中，AB＝6，AC＝7，BC＝8，请用海伦一秦九韶公式求△ABC的面积．【分析】已知三角形ABC的三边为整数，直接将其带入海伦公式求面积即可．【解答】解：根据材料，得a＝6，b＝7，c＝8，∴，∴＝＝＝．【点评】本题考查二次根式的应用，解题的关键是通过阅读理解材料中所给的定义以及概念，再运用材料中的知识点解决对应的问题即可．22．（2021秋•叙州区期末）已知△ABC三条边的长度分别是，，，记△ABC ．的周长为C△ABC（1）当x＝2时，△ABC的最长边的长度是（请直接写出答案）；（用含x的代数式表示，结果要求化简）；（2）请求出C△ABC（3）我国南宋时期数学家秦九韶曾提出利用三角形的三边长求面积的秦九韶公式：S＝．其中三角形边长分别为a、b、c，三角形的面积为S．若x为整数，当C取得最大值时，请用秦九韶公式求出△ABC的面积．△ABC【分析】（1）把x＝2代入三角形的三边中，分别计算，比较后即可求解；（2）把三角形的三边求和，利用二次根式的性质化简即可求解；（3）先根据x的取值范围，确定三角形周长的最大值及三角形各边的长，代入公式求出三角形的面积．【解答】解：（1）当x＝2时，＝，，，∴△ABC的最长边的长度是3；（2）由题知：，解得﹣1≤x≤4．∴，，＝++＝+5−x+x＝+5；∴C△ABC（3）∵C＝+5，﹣1≤x≤4，且x为整数，△ABC越大，∴x越大C△ABC∴当x＝4时，C取得最大值，此时三边为，1，4，△ABC∵+1＜4，∴不合题意舍去．当x＝3时，三边为2，2，3，∴S＝＝＝＝．【点评】本题主要考查了二次根式，掌握三角形的三边关系和二次根式的化简和性质是解决本题的关键．23．（2022秋•南山区校级期中）著名数学教育家G•波利亚，有句名言：“发现问题比解决问题更重要”，这句话启发我们：要想学会数学，就需要观察，发现问题，探索问题的规律性东西，要有一双敏锐的眼睛．请先阅读下列材料，再解决问题：数学上有一种根号内又带根号的数，它们能通过完全平方公式及二次根式的性质化去里面的一层根号．例如：＝＝＝＝1+．解决问题：（1）在括号内填上适当的数：＝＝③①：　5　，②： ，③　3+　．（2）根据上述思路，化简并求出+的值．【分析】（1）模仿样例进行解答便可；（2）把28看成，7看成，借助完全平方公式将每个根号内化成完全平方数的形式，便可开方计算得结果．【解答】解：（1）由题意得，＝＝3+，则①＝5，②＝，③＝3+，故答案为：①5；②；③3+；（2）+＝＝＝5﹣＝7．【点评】本题考查了二次根式的性质，完全平方式的应用，关键是把被开方数化成完全平方数．24．（2022秋•临汾期中）阅读与思考阅读下列材料，并完成相应的任务：法国数学家爱德华•卢卡斯以研究斐波那契数列而著名，他曾给出了求斐波那契数列第n项的表达式，创造出了检验素数的方法，还发明了汉诺塔问题．“卢卡斯数列”是以卢卡斯命名的一个整数数列，在股市中有广泛的应用．卢卡斯数列中的第n个数F（n）可以表示为+，其中n≥1．（说明：按照一定顺序排列着的一列数称为数列）任务：（1）卢卡斯数列中的第1个数F（1）＝　2　，第2个数F（2）＝　1　；（2）卢卡斯数列有一个重要特征：当n≥3时，满足F（n）＝F（n﹣﹣1）+F（n﹣2）．请根据这一规律写出卢卡斯数列中的第6个数F（6）．【分析】（1）根据F（n）＝+，将n＝1，2分别代入计算即可求解；（2）根据当n≥3时，满足F（n）＝F（n﹣1）+F（n﹣2），先求出F（4），F（5），再进一步求出F（6）．【解答】解：（1）F（1）＝1+1＝2，第2个数F（2）＝+＝1．故答案为：2；1；（2）∵F（n）＝F（n﹣1）+F（n﹣2），∴F（3）＝F（2）+F（1）＝1+2＝3；F （4）＝F（3）+F（2）＝3+1＝4，F （5）＝F（4）+F（3）＝4+3＝7，∴F（6）＝F（5）+F（4）＝7+4＝11．【点评】本题考查了二次根式的应用，关键是掌握“卢卡斯数列”．25．（2022春•南城县校级月考）观察下列等式：；；…你根据观察得到的结论，解答下列各题：（1）猜想：＝ ；（2）解方程：．【分析】（1）根据阅读部分提供的方法直接可得答案；（2）根据阅读部分的方法把方程化为x＝3，再解方程即可．【解答】解：（1）由题意可得：．故答案为：；（2）∵，∴，∴x＝3，解得：x＝＝＝．【点评】本题属于阅读题，考查分母有理化，二次根式的化简，理解题意，根据阅读部分提供的信息解题是关键．26．（2022秋•杏花岭区校级月考）小明在解决问题：已知a＝．求2a2﹣8a+1的值，他是这样分析与解的：∵a＝＝＝2﹣∴a﹣2＝﹣∴（a﹣2）2＝3，a2﹣4a+4＝3∴a2﹣4a＝﹣1∴2a2﹣8a+1＝2（a2﹣4a）+1＝2×（﹣1）+1＝﹣1请你根据小明的分析过程，解决如下问题：（1）化简+++…+；（2）比较﹣　＞　﹣；（填“＞”或“＜”）（3）A题：若a＝+1，则a2﹣2a+3＝　4　．B题：若a＝，则4a2﹣4a+7＝　5　．【分析】（1）根据分母有理化的方法化简即可；（2）先将和化简，比较大小，从而可比较﹣和﹣；（3）A题：由a＝+1，可得a﹣1＝，（a﹣1）2＝2，从而可得a2﹣2a＝1，进一步求解即可；B题：由a＝，可得a＝，从而可得2a﹣＝1，两边同时作平方，可得，进一步求解即可．【解答】解：（1）+++…+＝…+＝＝；（2）＝，＝，∵＜，∴﹣＞﹣，故答案为：＞；（3）A题：∵a＝+1，∴a﹣1＝，∴（a﹣1）2＝2，即a2﹣2a+1＝2，∴a2﹣2a＝1，∴a2﹣2a+3＝4，故答案为：4；B题：∵a＝，∴a＝，∴2a﹣＝1，∴＝1，即，∴，∴4a2﹣4a+7＝5，故答案为：5．【点评】本题考查了二次根式的化简求值，规律型，完全平方公式和平方差公式等，熟练掌握分母有理化的方法是解题的关键．27．（2022春•赤坎区校级期末）阅读下面的材料，解答后面给出的问题：两个含有二次根式的代数式相乘，如果它们的积不含有二次根式，我们就说这两个代数式互为有理化因式，例如与，+1与﹣1．这样，化简一个分母含有二次根式的式子时，采用分子、分母同乘以分母的有理化因式的方法就可以了，例如：，＝＝＝＝．（1）请你写出3+的有理化因式：　3﹣　；（2）请仿照上面的方法化简（b≥0且b≠1）；（3）已知a＝，b＝，求的值．【分析】（1）根据有理化因式的定义即可解答；（2）根据一个分母含有二次根式的式子时，采用分子、分母同乘以分母的有理化因式的方法进行化简；（3）通过分母有理化可化简a、b，从而求出a+b、ab，根据＝，将a+b，ab的值代入即可求解．【解答】解：（1）∵（3+）（3﹣）＝9﹣11＝﹣2，∴3﹣是3+的有理化因式，故答案为：3﹣；（2）＝＝＝1+；（3）∵a＝＝﹣﹣2，b＝＝2﹣，∴a+b＝﹣2，ab＝﹣1，∴＝＝＝＝4．【点评】本题主要考查了二次根式分母有理化的知识，解题的关键是熟练掌握分母有理化的方法．28．（2022秋•皇姑区校级期中）阅读理解：已知x＝+1，求代数式x2﹣2x﹣5的值．王红的做法是：根据x＝+1得（x﹣1）2＝2，∴x2﹣2x+1＝2，得：x2﹣2x＝1．把x2﹣2x作为整体代入：得x2﹣2x﹣5＝1﹣5＝﹣4．即：把已知条件适当变形，再整体代入解决问题．请你用上述方法解决下面问题：（1）已知x＝﹣2，求代数式x2+4x﹣5的值；（2）已知x＝，求代数式x3+x2+1的值．【分析】（1）仿照阅读材料解答即可；（2）把已知变形可得x2+x＝1，代入即可求出答案．【解答】解：（1）∵x＝﹣2，∴x+2＝，∴（x+2）2＝（）2，∴x2+4x＝﹣1，∴x2+4x﹣5＝﹣6；（2）∵x＝，∴2x+1＝，∴（2x+1）2＝（）2，变形整理得：x2+x＝1，∴x3+x2+1＝x（x2+x）+1＝x+1＝+1＝．【点评】本题考查二次根式的化简求值，解题的关键是读懂题意，能将已知式子适当变形．29．（2022春•南部县校级月考）在《九章算术》中有求三角形面积公式“底乘高的一半”，但是在实际丈量土地面积时，量出高并非易事，所以古人想到了能否利用三角形的三条边长来求面积．我国南宋著名的数学家秦九韶（1208年﹣1261年）提出了“三斜求积术”，阐述了利用三角形三边长求三角形面积方法，简称秦九韶公式．在海伦（公元62年左右，生平不详）的著作《测地术》中也记录了利用三角形三边长求三角形面积的方法，相传这个公式最早是由古希腊数学家阿基米德（公元前287年﹣公元前212年）得出的，故我国称这个公式为海伦﹣秦九韶公式．它的表述为：三角形三边长分别为a、b、c，则三角形的面积．（公式里的p为半周长即周长的一半）请利用海伦﹣秦九韶公式解决以下问题：（1）三边长分别为3、6、7的三角形面积为 ．（2）四边形ABCD中，AB＝3，BC＝4，CD＝7，AD＝6，∠B＝90°，四边形ABCD的面积为 ．（3）五边形ABCDE中，AB＝BC＝，CD＝6，DE＝8，AE＝12，∠B＝120°，∠D＝90°，求出五边形ABCDE的面积．【分析】（1）根据题意应用二次根式的计算解答即可；（2）根据二次根式的计算解答即可；（3）根据二次根式的混合计算解答即可．【解答】解：（1）三边长分别为3、6、7的三角形面积为；故答案为：；（2）∵四边形ABCD中，AB＝3，BC＝4，∠B＝90°，∴AC＝5，∴△ABC的面积＝，∴△ACD的面积＝，∴四边形ABCD的面积为：，故答案为：；（3）∵五边形ABCDE中，AB＝BC＝，CD＝6，DE＝8，AE＝12，∠B＝120°，∠D＝90°，∴AC＝6，∴△ABC的面积＝，∴CE＝10，∴△CDE的面积为：，∴AC＝6，AE＝12，CE＝10，∴△ACE的面积＝，∴五边形ABCDE的面积为．【点评】此题考查二次根式的应用，关键是根据三角形的面积公式解答．。

部编数学八年级下册专题18构造三角形中位线的常用技巧(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题18构造三角形中位线的常用技巧(解析版)含答案

专题18 构造三角形中位线的常用技巧（解析版）专题典例剖析及针对训练类型一 连接两中点构造中位线典例1如图，在△ABC 中，AB ＝AC ＝5，BC ＝6，D 、E 分别是AB 、AC 的中点，F 、G 为BC 上的两点，FG ＝3，线段DG ，EF 的交点为O ，当线段FG 在线段BC 上移动时，三角形FGO 的面积与四边ADOE 的面积之和恒为定值，则这个定值是（ ）A ．15B ．12C ．9D ．6思路指引：连接DE ，过A 作AH ⊥BC 于H ．由于DE 是AB 、AC 的中点，利用三角形中位线定理可得DE ∥BC ，并且可知△ADE 的高等于12AH ，再结合等腰三角形三线合一性质，以及勾股定理可求AH ，那么△ADE 的面积就可求．而所求S △FOG +S 四边形ADOE ＝S △ADE +S △DOE +S △FOG ，又因为△DOE 和△FOG 的底相等，高之和等于AH 的一半，故它们的面积和可求，从而可以得到S △FOG +S 四边形ADOE 的面积．解：如图：连接DE ，过A 向BC 作垂线，H 为垂足，∵△ABC 中，D 、E 分别是AB 、AC 的中点，∴DE ，AH 分别是△ABC 的中位线和高，BH ＝CH =12BC =12×6＝3，∵AB ＝AC ＝5，BC ＝6，由勾股定理得AH ==4，∴S △ADE =12BC •AH 2=12×3×42=3，设△DOE 的高为a ，△FOG 的高为b ，则a +b =AH 2=2，∴S △DOE +S △FOG =12DE •a +12FG •b =12×3（a +b ）=12×3×2＝3，∴三角形FGO 的面积与四边ADOE 的面积之和恒为定值，则这个定值是S △ADE +S △DOE +S △FOG ＝3+3＝6．故选：D ．方法点睛：本题属中等难度题目，涉及到三角形中位线定理，解答此类题目时一般只要知道中点要作中位线，已知等腰三角形要作高线，利用勾股定理解答．针对训练1．如图，△ABC 的中线BD ，CE 相交于点0，F ，G 分别是BO ，CO 的中点，求证：EF ∥DG 且EF ＝DG ．解：连接ED ，FG .证四边形DEFG 是平行四边形，∴EF ∥DG 且EF ＝DG ．类型二 连接第三边构造中位线典例2（2022秋•泰山区校级期末）如图，在菱形ABCD 中，E ，F 分别是边CD ，BC 上的动点，连接AE ，EF ，G ，H 分别为AE ，EF 的中点，连接GH ．若∠B ＝45°，BC ＝GH 的最小值为（ ）ABC DGF E DC B AABDE F G思路指引：连接AF，利用三角形中位线定理，可知GH=12AF，求出AF的最小值即可解决问题．解：连接AF，如图所示：∵四边形ABCD是菱形，∴AB=BC=∵G，H分别为AE，EF的中点，∴GH是△AEF的中位线，∴GH=12 AF，当AF⊥BC时，AF最小，GH得到最小值，则∠AFB＝90°，∵∠B＝45°，∴△ABF是等腰直角三角形，∴AF==∴GH=即GH故选：D．方法点睛：本题考查了菱形的性质、三角形的中位线定理、等腰直角三角形的判定与性质、垂线段最短等知识，解题的关键是学会添加常用辅助线，属于中考常考题型．针对训练1．（2021秋•孟津县期末）如图所示，已知四边形ABCD，R、P分别是DC、BC上的点，点E、F分别是AP、RP的中点，当点P在边BC上从点B向点C移动，且点R从点D向点C移动时，那么下列结论成立的是（ ）A ．线段EF 的长逐渐增大B ．线段EF 的长逐渐减少C ．线段EF 的长不变D ．△ABP 和△CRP 的面积和不变思路指引：连接AR ，根据三角形的中位线定理可得EF =12AR ，根据AR 的变化情况即可判断．解：连接AR ，∵E ，F 分别是AP ，RP 的中点，∴EF =12AR ，∵当点P 在BC 上从点C 向点B 移动，点R 从点D 向点C 移动时，AR 的长度逐渐增大，∴线段EF 的长逐渐增大．S △ABP +S △CRP =12BC •（AB +CR ）．∵CR 随着点R 的运动而减小，∴△ABP 和△CRP 的面积和逐渐减小．观察选项，只有选项A 符合题意．故选：A ．方法点睛：此题考查的是三角形中位线的性质，即三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半． 典例3 如图，点B 为AC 上一点，分别以AB ，BC 为边在AC 同侧作等边△ABD 和等边△BCE ，点P ，M ，N 分别为AC ，AD ，CE 的中点．（1）求证：PM ＝PN ；（2）求∠MPN 的度数．思路指引：（1）连接DC和AE，AE交CD于点M，证明△ABE≌△DBC，得到AE＝DC，利用中位线的性质证明PM＝PN；（2）根据中位线的性质把∠MPA+∠NPC转化成∠MCA+∠MAC，根据∠DMA＝∠MCA+∠MAC可知求出∠DMA度数即可．解：（1）连接DC和AE，AE交CD于点M，在△ABE和△DBC中，AB=BD∠ABE=∠DBCBE=BC∴△ABE≌△DBC（SAS）．∴AE＝DC．∵P为AC中点，N为EC中点，AE．∴PN=12DC．同理可得PM=12所以PM＝PN．（2）∵P为AC中点，N为EC中点，∴PN∥AE．∴∠NPC＝∠EAC．同理可得∠MPA＝∠DCA∴∠MPA+∠NPC＝∠EAC+∠DCA．又∠DQA＝∠EAC+∠DCA，∴∠MPA+∠NPC＝∠DQA．∵△ABE ≌△DBC ，∴∠QDB ＝∠BAQ ．∴∠DQA ＝∠DBA ＝60°．∴∠MPA +∠NPC ＝60°．∴∠MPN ＝180°﹣60°＝120°．方法点睛：本题主要考查全等三角形的判定和性质、中位线的性质、等边三角形的性质，解题的关键是找到“手拉手”全等模型．针对训练1.如图，分别以△ABC 的边AB ，AC 同时向外作等腰直角三角形，其中AB ＝AE ，AC ＝AD ，∠BAE ＝∠CAD ＝90°，点G 为BC 的中点，点F 为BE 的中点，点H 为CD 的中点．探索GF 与GH 的数量关系及位置关系，并说明理由．解：连接BD ，CE ，易证△ABD ≌△AEC ，∴BD ＝ CE ，易证BD ⊥CE .由中位线性质可得GF ＝GH ，GF ⊥GH .类型三 取中点构造中位线（1）直接取一边中点典例4（2022春•武昌区期中）如图，在△ABC 中，∠A ＝60°，BD 为AC 边上的高，E 为BC 边的中点，点F 在AB 边上，∠EDF ＝60°，若AF ＝2，BF =103，则BC 边的长为（ ）HG FEDCB AAB CDEFG HA ．163BCD 思路指引：过点D 作DM ⊥AB ，垂足为M ，取AB 的中点H ，连接EH ，DH ，根据已知可求出AB =163，先在Rt △ABD 中求出AD ，AH 的长，从而可得△ADH 是等边三角形，进而可得AD ＝DH ，∠ADH ＝∠AHD ＝60°，然后利用利用等腰三角形的三线合一性质求出AM 的长，从而求出DM ，DF 的长，最后证明手拉手模型﹣旋转型全等△ADF ≌△HDE ，从而利用全等三角形的性质可得DE ＝DF 进而利用直角三角形斜边上的中线，即可解答．解：过点D 作DM ⊥AB ，垂足为M ，取AB 的中点H ，连接EH ，DH ，∵AF ＝2，BF =103，∴AB ＝AF +BF =163，∵BD ⊥AC ，∴∠ADB ＝∠CDB ＝90°，∵∠A ＝60°，∴∠ABD ＝90°﹣∠A ＝30°，∴AD =12AB =83，∵点H 是AB 的中点，∴AH ＝BH =12AB =83，∴AD ＝AH ，∴△ADH 是等边三角形，∴AD ＝DH ，∠ADH ＝∠AHD ＝60°，∴AM＝MH=12AH=43，∴DM=∵AF＝2，∴MF＝AF﹣AM＝2―43=23，∴DF∵点H是AB的中点，点E是BC的中点，∴EH是△ABC的中位线，∴EH∥AC，∴∠DHE＝∠ADH＝60°，∴∠ADH＝∠A＝60°，∵∠EDF＝∠ADH＝60°，∴∠ADH﹣∠FDH＝∠EDF﹣∠FDH，∴∠ADF＝∠HDE，∴△ADF≌△HDE（ASA），∴DE＝DF=∵∠CDB＝90°，∴BC＝2DE=故选：D．方法点睛：本题考查了等边三角形的判定与性质，直角三角形斜边上的中线，三角形的中位线定理，全等三角形的判定与性质，含30度角的直角三角形，根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键．针对训练1．（2022•长春一模）如图，菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O，AC＝8，BD＝12，点E是CD的中点，点F是OA的中点，连结EF，则线段EF的长为 ．思路指引：取AD的中点M，连接FM，EM，构造三角形中位线，利用三角形中位线定理分别求得FM、EM的长度；然后利用勾股定理求得EF的长度．解：如图，取AD的中点M，连接FM，EM，∵点E是CD的中点，∴EM是△ACD的中位线．∴EM∥AC，EM=12AC＝4．同理，FM∥BD，FM=12OD=14BD＝3．在菱形ABCD中，AC⊥BD，则FM⊥ME．故在直角△EFM中，由勾股定理得到：EF5．故答案是：5．方法点睛：本题主要考查了菱形的性质和三角形中位线定理，解题过程中，巧妙地作出辅助线，利用三角形中位线定理求得直角三角形的两直角边的长度．（2）连接对角线，再取对角线中点典例5（2021秋•龙岗区校级期末）如图，四边形ABCD中，E，F分别是边AB，CD的中点，则AD，BC 和EF的关系是（ ）A．AD+BC＞2EF B．AD+BC≥2EF C．AD+BC＜2EF D．AD+BC≤2EF思路指引：连接AC，取AC的中点G，连接EF，EG，GF，根据三角形中位线定理求出EG=12BC，GF=12AD ，再利用三角形三边关系：两边之和大于第三边，即可得出AD ，BC 和EF 的关系．解：如图，取AC 的中点G ，连接EF ，EG ，GF ，∵E ，F 分别是边AB ，CD 的中点，∴EG ，GF 分别是△ABC 和△ACD 的中位线，∴EG =12BC ，GF =12AD ，在△EGF 中，由三角形三边关系得EG +GF ＞EF ，即12BC +12AD ＞EF ，∴AD +BC ＞2EF ，当AD ∥BC 时，点E 、F 、G 在同一条直线上，∴AD +BC ＝2EF ，所以四边形ABCD 中，E ，F 分别是边AB ，CD 的中点，则AD ，BC 和EF 的关系是AD +BC ≥2EF ．故选：B ．方法点睛：此题主要考查学生对三角形中位线定理和三角形三边关系的灵活运用，熟练掌握三角形的中位线定理是解题的关键．针对训练1．如图，在□ABCD 中，E 是CD 中点，F 是AE 的中点，FC 交BE 于点G（1）求证：GF ＝GC（2）求证：BG ＝3EG解：（1）取BE 的中点M ，∵FM ＝21AB ，∴FM //EC ，∴四边形 FMCE 为平行四边形，∴GF ＝GC（2）易证EG ＝MG ，∴EM ＝MB ，∴BG ＝3EG类型四 延长一边构造中位线典例6（2022秋•江北区校级期末）如图，在正方形ABCD 中，点E ，G 分别在AD ，BC 边上，且AE ＝3DE ，BG ＝CG ，连接BE 、CE ，EF 平分∠BEC ，过点C 作CF ⊥EF 于点F ，连接GF ，若正方形的边长为4，则GF 的长度是（ ）A B ．2C D 思路指引：延长CF 交BE 于H ，利用已知条件证明△HEF ≌△CEF （ASA ），然后利用全等三角形的性质证明GF =12BH ，最后利用勾股定理即可求解．解：延长CF 交BE 于H ，∵EF 平分∠BEC ，∴∠HEF ＝∠CEF ，∵CF ⊥EF ，∴∠HFE ＝∠CFE ，在△HEF 和△CEF 中，∠HEF =∠CEF EF =EF ∠HFE =∠CFE，∴△HEF ≌△CEF （ASA ），∴HF ＝CF ，EH ＝EC ，而BG ＝CG ，∴GF =12BH ，∵AE ＝3DE ，正方形的边长为4，∴AE ＝3，AB ＝CD ＝4，DE ＝1，在Rt △ABE 中，BE =5，在Rt △CDE 中，CE ＝HE ==∴BH ＝BE ﹣HE ＝5―∴GF =12BH 故选：C ．方法点睛：此题主要考查了全等三角形的性质与判定，也利用了正方形的性质，三角形的中位线的性质，有一定的综合性，对于学生的能力要求比较高．针对训练1．（2022•合肥一模）如图，△ABC 中，AD 平分∠BAC ，E 是BC 中点，AD ⊥BD ，AC ＝7，AB ＝4，则DE 的值为（ ）A ．1B ．2C ．12D ．32思路指引：延长BD 交AC 于H ，证明△ADB ≌△ADH ，根据全等三角形的性质得到AH ＝AB ＝4，BD ＝DH ，根据三角形中位线定理计算即可．解：延长BD 交AC 于H ，在△ADB 和△ADH 中，∠BAD =∠HAD AD =AD ∠ADB =∠ADH，∴△ADB ≌△ADH （ASA ）．∴AH ＝AB ＝4，BD ＝DH ，∴HC ＝AC ﹣AH ＝3，∵BD ＝DH ，BE ＝EC ，∴DE =12HC =32，故选：D ．方法点睛：本题考查的是三角形中位线定理、全等三角形的判定和性质，掌握三角形的中位线平行于第三边，且等于第三边的一半是解题的关键．类型五 延长两边构造中位线典例7（2022秋•封丘县校级期末）如图，在△ABC 中，AE 平分∠BAC ，D 是BC 的中点AE ⊥BE ，AB ＝5，AC ＝3，则DE 的长为（ ）A ．1B ．32C ．2D ．52思路指引：连接BE 并延长交AC 的延长线于点F ，易证明△ABF 是等腰三角形，则得AF 的长，点E 是BF 的中点，求得CF 的长，从而DE 是中位线，即可求得DE 的长．解：连接BE 并延长交AC 的延长线于点F ，如图，∵AE ⊥BE ，∴∠AEB ＝∠AEF ＝90°，∵AE 平分∠BAC ，∴∠BAE ＝∠FAE ，∴∠ABE ＝∠AFE ，∴△ABF 是等腰三角形，∴AF ＝AB ＝5，点E 是BF 的中点，∴CF ＝AF ﹣AC ＝5﹣3＝2，DE 是△BCF 的中位线，∴DE =12CF =1．故选：A ．方法点睛：本题考查了等腰三角形的判定与性质，三角形中位线的性质定理，关键是作辅助线得到等腰三角形．针对训练1．如图，AD 为△ABC 的外角平分线，且AD ⊥BD 、M 为BC 的中点，若AB ＝12，AC ＝18，求MD 的长8．延长BD ，CA 交于点E ，易证AE ＝AB ，BD ＝ED ，∵BM ＝CM ，∴DM ＝21CE ＝21(AB ＋AC )＝15.类型六作平行线或倍长中线先构造8字全等再构造中位线典例7（2021秋•宛城区期中）如图，在△ABC中，∠A＝90°，AC＞AB＞4，点D、E分别在边AB、AC上，BD＝4，CE＝3，取DE、BC的中点M、N，线段MN的长为（ ）A．2.5B．3C．4D．5思路指引：如图，作CH∥AB，连接DN，延长DN交CH于H，连接EH，首先证明CH＝BD，∠ECH＝90°，解直角三角形求出EH，利用三角形中位线定理即可解决问题．解：作CH∥AB，连接DN并延长交CH于H，连接EH，∵BD∥CH，∴∠B＝∠NCH，∠ECH+∠A＝180°，∵∠A＝90°，∴∠ECH＝∠A＝90°，在△DNB和△HNC中，∠B=∠NCHBN=CN，∠DNB=∠HNC∴△DNB≌△HNC（ASA），∴CH＝BD＝4，DN＝NH，在Rt△CEH中，CH＝4，CE＝3，∴EH=5，∵DM＝ME，DN＝NH，EH＝2.5，∴MN=12故选：A．方法点睛：本题考查全等三角形的判定和性质，三角形的中位线定理，勾股定理等知识，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造全等三角形解决问题．针对训练：如图，AB＝BC，DC＝DE，∠ABC＝∠CDE＝90°，D、B、C在一条直线上，F为AE的中点．（1）求证：BF∥CE；（2）若AB＝2，DE＝5，求BF的长．思路指引：（1）延长AB交CE于G，求出△ACG是等腰直角三角形，再根据等腰直角三角形的性质求出AB＝BG，然后根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半证明；（2）根据等腰直角三角形的性质求出CE、CG，再求出GE，然后求解即可．（1）证明：如图，延长AB交CE于G，∵AB＝BC，DC＝DE，∠ABC＝∠CDE＝90°，∴△ABC和△CDE都是等腰直角三角形，∴△ACG也是等腰直角三角形，∵∠ABC＝90°，∴BC⊥AG，∴AB＝BG，∵点F是AE的中点，∴BF是△AGE的中位线，∴BF∥CE；（2）解：∵AB ＝2，DE ＝5，∴CG ＝AC =＝CE =＝∴GE ＝CE ﹣CG ＝=∵BF 是△AGE 的中位线，∴BF =12GE方法点睛：本题考查了三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半，等腰直角三角形的判定与性质，熟记性质与定理并作辅助线构造出以BF 为中位线的三角形是解题的关键。

部编数学八年级下册专题09一次函数与几何图形综合的七种考法(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题09一次函数与几何图形综合的七种考法(解析版)含答案

专题09 一次函数与几何图形综合的七种考法类型一、面积问题例．如图，直线AB 的表达式为364y x =-+，交x 轴，y 轴分别与B ，A 两点，点D 坐标为()4,0-点C 在线段AB 上，CD 交y 轴于点E ．(1)求点A ，B 的坐标．(2)若CD CB =，求点C 的坐标．(3)若ACE △与DOE V 的面积相等，在直线AB 上有点P ，满足DOC △与DPC △的面积相等，求点P 坐标．∵CD CB =，∴DF BF =，∵点D 坐标为()4,0-，点B 的坐标为(∴12BD =，8OB =，∴6BF =，∴2OF =，∵DOC △与DPC △的面积相等，∴点O 和点P 到距离相等，此时OP ∥∴直线OP 的解析式为35y x =，联立得：36435y x y xì=-+ïïíï=ïî，解得：x y ì=ïïíï=ïî【变式训练1】如图，直线1:1l y kx =+与x 轴交于点D ，直线2:l y x b =-+与x 轴交于点A ，且经过定点(1,5)B -，直线1l 与2l 交于点(2,)C m ．(1)填空：k =________；b =________；m =________；(2)在x 轴上是否存在一点E ，使BCE V 的周长最短？若存在，请求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由；(3)若动点P 在射线DC 上从点D 开始以每秒1个单位的速度运动，连接AP ，设点P 的运动时间为t 秒．是否存在t 的值，使ACP △和ADP △的面积比为1:2？若存在，直接写出t 的值；若不存在，请说明理由．（3）∵点P 在射线DC 上从点∴(2,0)D -，∵(2,2)C ，∴22(22)225CD =++=，∵点P 的运动时间为t 秒．②点P 在线段DC 的延长线上，∵ACP △和ADP △的面积比为1:∴12CP DP =，∴22545DP =´=，综上：存在t 的值，使ACP △和【变式训练2】在平面直角坐标系中，O 为原点，点()4,0A ，()2,0B -，()3,2C -，点D 是y 轴正半轴上的动点，连接CD 交x 轴于点E ．(1)如图①，若点D 的坐标为()0,2，求ACD V 的面积；(2)如图②，若12ABD ABC S S =V V ，求点D 的坐标．(3)如图③，若BDE ACE S S =△△，请直接写出点D 的坐标．【变式训练3】如图，平面直角坐标系中，直线AB ：13y x b =-+交y 轴于点()0,1A ，交x 轴于点B ．过点()1,0E 且垂直于x 轴的直线DE 交AB 于点D ，P 是直线DE 上一动点，且在点D 的上方，设()1,P n ．(1)求直线AB 的解析式和点B 的坐标；(2)求ABP V 的面积（用含n 的代数式表示）；(3)当ABP V 的面积为2时，以PB 为边在第一象限作等腰直角三角形BPC ，求出点C 的坐标．，则90PEB BP CGB Ð=Ð=Ð=°，PB BC =，∴90PBE BPE Ð+Ð=°，90BPE CPG Ð+Ð=°，∴BPE CPG Ð=Ð，∴()AAS BEP PGC ≌V V ，∴2BE PG ==，2PE CG ==，∴点()3,4C ；②以PB 为底时，如图，过点C 作CG PE ^于点G ，作CH x ^轴于点H ，则90PGC CGE CHB PEB PCB Ð=Ð=Ð=°=Ð=Ð，CP CB =，∴90GCH PCB Ð=°=Ð，∴PCG BCH Ð=Ð，∴∴()AAS BCH PCG ≌V V ，∴BH PG =，CH CG =，∴BE BH PE PG +=-，即22BH BH +=-，∴0BH PG ==，∴点()3,2C ；综上，符合题意的点C 坐标为()5,2或()3,4或()3,2．类型二、最值问题例．如图，在平面直角坐标系xOy 中，一次函数()0y kx b k =+¹的图像经过()4,0A 、()0,4B 两点．(1)k =______，b =______．(2)已知()1,0M -、()3,0N ，①在直线AB 上找一点P ，使PM PN =．用无刻度直尺和圆规作出点P （不写画法，保留作图痕迹）；②点P 的坐标为______；③点Q 在y 轴上，那么PQ NQ +的最小值为______．【答案】(1)1-，4；(2)①见解析；②()1,3；③5【详解】（1）解：将()4,0A 、()0,4B 代入()0y kx b k =+¹中，得：044k b b =+ìí=î，解得；14k b =-ìí=î，故答案为：1-，4；（2）①如图，点P 即为所求；【变式训练1】在平面直角坐标系中，已知直线l经过1,32Aæöç÷èø和()3,2B-两点，且与x轴，y轴分别相交于C，D两点．(1)求直线l的表达式；V的面积等于2时，求点E的坐标；(2)若点E在直线AB上，当ODE-的值最小，则点P的坐标为______；(3)①在x轴上找一点P，使得PA PB-的值最大，则点Q的坐标为______．②在x轴上找一点Q，使得QA QB【变式训练2】如图，一次函数2y x =+的图象分别与x 轴和y 轴交于C ，A 两点，且与正比例函数y kx=的图象交于点()1,B m -．(1)求正比例函数的表达式；(2)点D 是一次函数图象上的一点，且OCD V 的面积是4，求点D 的坐标；(3)点P 是y 轴上一点，当BP CP +的值最小时，若存在，点P 的坐标是______．取点C 关于y 轴的对称点C ¢，则PC PC =CP BP C P BP C B ¢¢\+=+³，即点P 位于C B ¢与x 轴的交点时，BP +∵点(2,0)C - ，【变式训练3】如图，在平面直角坐标系内，()3,4A -，()3,2B ，点C 在x 轴上，AD x ^轴，垂足为D ，BE x ⊥轴，垂足为E ，线段AB 交y 轴于点F ．若AC BC =，ACD CBE Ð=Ð．(1)求点C 的坐标；(2)如果经过点C 的直线y kx b =+与线段BF 相交，求k 的取值范围；(3)若点P 是y 轴上的一个动点，当PA PC -取得最大值时，求BP 的长．类型三、等腰三角形存在性问题例．如图，在平面直角坐标系中，一次函数21y x =--的图像分别交x 轴、y 轴于点A 和B ．已知点C 的标为()3,0-，若点P 是x 轴上的一个动点．(1)A 的坐标是______，B 的坐标是______；(2)过点P 作y 轴的平行线交AB 于点M ，交BC 于点N ，当点P 恰好是MN 的中点时，求出P 点坐标．(3)若以点B 、P 、C 为顶点的BPC △为等腰三角形时、请求出所有符合条件的P 点坐标．【变式训练1】直线8y kx =-与x 轴、y 轴分别交于B C 、两点，且43OC OB =．(1)求OB 的长和k 的值：(2)若点A 是第一象限内直线8y kx =-上的一个动点，当它运动到什么位置时，AOB V 的面积是12？(3)在（2）成立的情况下，y 轴上是否存在点P ，使POA V 是等腰三角形？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．（写过程）由题意得，12OB AD ´´=6OB =Q ，\解得，AD当21294OA OP =+==当397OA OP ==时，3P 当22AP OP =时，作2P H ^22AP OP =Q Q 2P 为线段OA 垂直平分线与【变式训练2】在平面直角坐标系中，直线MN 交x 轴正半轴于点M ，交y 轴负半轴于点()0,3N -，30Ð=°ONM ，作线段MN 的垂直平分线交x 轴于点A ，交y 轴于点B ．(1)如图1，求直线MN 的解析式和A 点坐标；(2)如图2，过点M 作y 轴的平行线l ，P 是l 上一点，若ANP S =△P 坐标；(3)如图3，点Q 是y 轴的一个动点，连接QM 、AQ ，将MAQ V 沿AQ 翻折得到1M AQ △，当1M MN △是等腰三角形时，求点Q 的坐标．过T 作TS AM ^于S ，则AT ∴22333322AS æö=-=ç÷èø，同理2315Q P y x =--：，综上：()3,6P ，(3,P -（3）①如图，当MN MM =由轴对称的性质可得：AM ∵()223323AN =+=，∴()0,1Q ．②当1NM NM =时，如图，由23AN NM AM ===，∴ANM V 为等边三角形，此时Q ，N 重合，∴()0,3Q -；③当11M M M N =时，1M 在直线∵30OAB Ð=°，【变式训练3】如图，一次函数()0y kx b k =+¹的图象与x 轴交于点C ，与y 轴交于点()0,5A ，与正比例函数12y x =的图象交于点B ，且点B 的横坐标为2，点P 为y 轴上的一个动点．(1)求B 点的坐标和k 、b 的值；(2)连接CP ，当ACP △与AOB V 的面积相等时，求点P 的坐标；(3)连接BP ，是否存在点P 使得PAB V 为等腰三角形?若存在，请求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．③当PA PB =时，如图2，设(0,P m 22(5)PA m =-，1PH m =-，所以PB 所以222(5)(1)2m m -=-+，解得m类型四、直角三角形存在性问题例．如图1，在平面直角坐标系xOy 中，点O 为坐标原点，直线AB :3y 4x b =+与直线AC ：9y kx =+交于点(2,)A n ，与x 轴分别交于点0()6,B -和点C ．点D 为线段BC 上一动点，将ABD △沿直线AD 翻折得到ADE V ，线段AE 交x 轴于点F ．(1)直线AC 的函数表达式．(2)当点D 在线段BO 上，点E 落在y 轴上时，求点E 的坐标．(3)若DEF V 为直角三角形，求点D 的坐标．【变式训练1】综合与探究：如图，在平面直角坐标系中，直线2y x =+与x 轴，y 轴分别交于点A ，B ，与直线11433y x =-+交于点C ．直线11433y x =-+与x 轴交于点D ，若点P 是线段AD 上的一个动点，点P 从点D 出发沿DA 方向，以每秒2个单位长度匀速运动到点A （到 A 停止运动）．设点P 的运动时间为s t ．(1)求点A 和点B 的坐标；△的面积为12时，求t的值；(2)当ACP△为直角三角形？若存在，请直接写出t的值；(3)试探究，在点P运动过程中，是否存在t的值，使ACP若不存在，请说明理由．【变式训练2】如图，平面直角坐标系中，直线AB 与x 轴交于点()30A -，与y 轴交于点()06B ，，点C 是直线AB 上的一点，它的坐标为()4m ，，经过点C 作直线CD x ∥轴交y 轴于点D ．(1)求点C 的坐标；(2)已知点P 是直线CD 上的动点，①若POC △的面积为4，求点P 的坐标；②若POC △为直角三角形，请求出所有满足条件的点P 的坐标．②Q OCP Ð一定不是直角，当90OPC Ð=°时，点P 恰好在点D ，\()04P ，，当90POC Ð=°时，，由题可得221417OC =+=，2222416OP DP DP =+=+，()221CP DP =+，Q 222CP OC OP =+，\()2211716DP DP +=++，\16DP =，\()164P ，，综上所述，所有满足条件的点P 的坐标为()04，或()164P ，．【变式训练3】如图，已知函数1y x =+的图象与y 轴交于点A ，一次函数y kx b =+的图象经过点()0,1B -，与x 轴以及1y x =+的图象分别交于点C ，D ，且点D 的坐标为()1,n ．(1)则k =______，b =______，n =______；(2)关于x ，y 的二元一次方程组y =x +1,y =kx +b的解为______；(3)求四边形AOCD 的面积；(4)在x 轴上是否存在点P ，使得以点P ，C ，D 为顶点的三角形是直角三角形，请求出点P 的坐标．①当P D DC ¢^时，22P C P D ¢¢=类型五、等腰直角三角形存在性问题例．模型建立：如图1，等腰直角三角形ABC 中，90ACB Ð=°，CB CA =，直线ED 经过点C ，过A 作AD ED ^于D ，过B 作BE ED ^于E ．(1)求证：BEC CDA V V ≌．(2)模型应用：已知直线14:43l y x =+与y 轴交与A 点，将直线1l 绕着A 点顺时针旋转45°至2l ，如图2，求2l 的函数解析式．(3)如图3，矩形ABCO ，O 为坐标原点，B 的坐标为()8,6，A 、C 分别在坐标轴上，P 是线段BC 上动点，设PC m =，已知点D 在第一象限，且是直线26y x =-上的一点，若APD △是不以A 为直角顶点的等腰直角三角形，请直接写出点D 的坐标．∵45BAC Ð=°，∴ABC V 为等腰直角三角形，由（1）得：CBD BAO V V ≌∴BD AO =，CD OB =，∵直线4:4l y x =+，∴()626122AE x =--=-由（1）得：ADE DPF △△≌∴DF AE =，即1228x x -=-，解得：4x =；∴()4,2D ；∴266212BF x x =--=-；同（1）得，APB PDF △≌△∴8AB PF ==，PB DF ==∴()88BF PF PB x =-=--=∴21216x x -=-，解得：283x =；∴2838,33D æöç÷èø；【变式训练1】综合与探究：如图1，平面直角坐标系中，一次函数334y x =-+的图像分别与x 轴、y 轴交于点A ，B ，点C 是线段OA 的中点，点D 与点C 关于y 轴对称，作直线BD ．(1)求A ，B 两点的坐标；(2)求直线BD 的函数表达式；(3)若点P 是直线BD 上的一个动点．请从A ，B 两题中任选一题作答．我选择______题．A ．如图2，连接AP ，CP ．直接写出ACP △为直角三角形时点P 的坐标．B ．如图3，连接CP ，过点P 作PQ x ^轴于点Q ．直接写出CPQ V 为等腰直角三角形时点P 的坐标．【变式训练2】如图，平面直角坐标系中，直线1:3AB y x b =-+交y 轴于点()0,1A ，交x 轴于点B ．直线1x =交AB 于点D ，交x 轴于点E ，P 是直线1x =上一动点，且在点D 的上方，设()1,P n ．(1)求直线AB 的解析式；(2)当2ABP S =△时，在第一象限内找一点C ，使BCP V 为等腰直角三角形，求点C 的坐标．∵1x =时，12133y x =-+=，P 在点∴23PD n =-，∴12PAB APD BPD S S S PD AM =+=×+V V V ∵2ABP S =△，3∵90,45CPB EPB Ð=°Ð=°，∴45NPC EPB Ð=Ð=°．又∵90,CNP PEB BP PC Ð=Ð=°=，∴CNP BEP ≌V V ，∴2PN =NC =EB =PE =，∴224NE NP+PE ==+=，∴()3,4C ；若90,PBC BP BC Ð=°=，如图，过点C 作CF x ^轴于点F ．∵90,45PBC EBP Ð=°Ð=°，∴45CBF PBE Ð=Ð=°．又∵90,CFB PEB BC BP Ð=Ð=°=，∴CBF PBE ≌V V ．∴2BF CF PE EB ====，∴325OF OB BF =+=+=，∴()5,2C ；若90,PCB CP EB Ð=°=，如图，∴45CPB EBP Ð=Ð=°，∵,,CP EB CPB EBP BP BP =Ð=Ð=，∴PCB PEB ≌V V ，∴2PC CB PE EB ====，∴()3,2C ；∴点C 的坐标是()3,4或()5,2或()3,2．【变式训练3】如图，在平面直角坐标系xOy 中，直线AP 交x 轴于点(),0P p ，与y 轴交于点()0,A a ，且a ，p ()230a +=．(1)求直线AP 的解析式；(2)如图1，直线2x =-与x 轴交于点N ，点M 在x 轴上方且在直线2x =-上，若MAP △的面积等于6，请求出点M 的坐标；(3)如图2，已知点()2,4C -，若点B 为射线AP 上一动点，连接BC ，在坐标轴上是否存在点Q ，使BCQ △是以BC 为底边，点Q 为直角顶点的等腰直角三角形，若存在，请直接写出点Q 坐标；若不存在，请说明理由．∵MD AP P ，MAP △的面积等于∴DAP V 的面积等于6，∴162A DP y ××=，即12DP ×∴4DP =，∴()3,0D -，y∴,33OE t BE t ==-，∵BCQ △是以BC 为底边的等腰直角三角形，∴BQ CQ =，90BQC Ð=∴90BQE NQC Ð=°-Ð=又∵BEQ QNC Ð=Ð，∴()AAS BEQ QNC V V ≌，∴BG t =，33OG t =-，∴BT t =，33OT t =-，同②可证CFQ QTB V V ≌∴QF BT t ==，QT CF =∴OQ OT QT OF =+=+∴52t =，∴513422OQ =+=，类型六、平行四边形存在性问题例．在平面直角坐标系xOy 中，直线36y x =+分别与x 、y 轴相交于A 、B 两点，将线段AB 绕点A 顺时针旋转90°得到线段AC ．连接BC 交x 轴于点D ．(1)求点C 的坐标；(2)P 为x 轴上的动点，连接PB ，PC ，当PB PC -的值最大时，求此时点P 的坐标．(3)点E 在直线AC 上，点F 在x 轴上，若以B 、D 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形，请直接写出点F 的坐标；【答案】(1)点C 的坐标为()4,2-(2)()6,0P (3)点F 的坐标为()17,0-或()13,0或()23,0【详解】（1）解：令0y =，则2x =-，()2,0A \-，令0x =，则6y =，()0,6B \，26OA BO \==，，过点C 作CH x ^轴于H ，9090CAD BAO BAO ABO ÐÐÐÐ+=°+=°Q ，，CAD ABO ÐÐ\=，90AHC BOA ÐÐ\==°，由旋转得AB AC =，()AAS ABO CAH \V V ≌，26CH OA AH BO \====，，4OH AH OA \=-=，\点C 的坐标为()4,2-；（2）作点C 关于x 轴的对称点C ¢，连接BC ¢延长交x 轴于点P ，则点P 就是所求的最大值点，\()4,2C ¢设直线BC ¢的解析式为y kx b =+，\642b k b =ìí+=î，解得16k b =-ìí=î，6y x \=-+，()6,0P \；（3）()()()2,04,20,6A C B --Q ，，，设直线AC 的解析式为y mx n =+，则2042m n m n -+=ìí+=-î【变式训练1】如图1，在平面直角坐标系中，直线AB 与x 轴交于点(),0A m ，与y 轴交于点()0,B n ，且m n ，满足：()260m n n ++-=．(1)求：AOB S V 的值；(2)D 为OA 延长线上一动点，以BD 为直角边作等腰直角BDE V ，连接EA ，求直线EA 与y 轴交点F 的坐标；(3)在（2）的条件下，当2AD =时，在坐标平面内是否存在一点P ，使以B E F Р、、、为顶点的四边形是平行四边形，如果存在，直接写出点Р的坐标，若不存在，说明理由．∵EDB △为等腰直角三角形，∴,90DE DB EDB =Ð=°，∴18090EDG ODB Ð+Ð=°-。

部编数学八年级下册专题10勾股定理的综合探究题型(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题10勾股定理的综合探究题型(解析版)含答案

专题10 勾股定理的综合探究题型（解析版）题型一 探究直角三角形的边和高之间的关系典例1（湖州模拟）如图，在Rt △ABC 中，∠ACB ＝90°，CD ⊥AB 于D ，设AC ＝b ，BC ＝a ，AB ＝c ，CD ＝h ，有下列四种说法：①a •b ＝c •h ；②a +b ＜c +h ；③以a +b 、h 、c +h 为边的三角形，是直角三角形；④1a 2+1b 2=1ℎ2．其中正确的有（ ）A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个思路引领：①根据三角形面积公式即可求解；②证明（a +b ）2＜（c +h ）2；③直角三角形，证明（a +h ）2+h 2＝（c +h ）2；④只需证明h 2（1a 2+1b 2）＝1，从左边推导到右边．解：①∵Rt △ABC 的面积为：12ab 或12ch ，∴ab ＝ch ，故①正确；②∵c 2＜c 2+h 2，a 2+b 2＝c 2，∴a 2+b 2＜c 2+h 2，∵ab ＝ch ，∴a 2+b 2+2ab ＜c 2+h 2+2ch ，∴（a +b ）2＜（c +h ）2，∴a +b ＜c +h ，故②正确；③∵（c +h ）2＝c 2+2ch +h 2，h 2+（a +b ）2＝h 2+a 2+2ab +b 2，∵a 2+b 2＝c 2，（勾股定理）ab ＝ch （面积公式推导）∴c 2+2ch +h 2＝h 2+a 2+2ab +b 2，∴（c +h ）2＝h 2+（a +b ）2，∴根据勾股定理的逆定理知道以h，c+h，a+b为边构成的三角形是直角三角形，③正确；④∵ab＝ch，∴（ab）2＝（ch）2，即a2b2＝c2h2，∵a2+b2＝c2，∴a2b2＝（a2+b2）h2，∴a2b2a2b2=h2，∴a2b2a2b2=1ℎ2，∴a2a2b2+b2a2b2=1ℎ2，∴1a2+1b2=1ℎ2，故④正确．故选：D．总结提升：此题主要考查学生对勾股定理和勾股定理的逆定理的理解和掌握，此题有一定的拔高难度，属于难题，在证明过程中，注意面积关系式ab＝ch的应用．题型二“手拉手”全等或旋转构造手拉手全等模型典例2（2022•卧龙区校级开学）如图，∠BAC＝∠DAF＝90°，AB＝AC，AD＝AF，点D，E为BC边上的两点，且∠DAE＝45°，连接EF，BF，下列结论：①△AED≌△AEF；②BF＝CD；③BE+DC＞DE；④BE2+DC2＝DE2．其中正确的有（ ）A．1个B．2个C．3个D．4个思路引领：根据∠DAF＝90°，∠DAE＝45°，得出∠FAE＝45°，利用SAS证明△AED≌△AEF，判定①正确；可证△ABF≌△ACD，于是BF＝CD，判定②正确；先由∠BAC＝∠DAF＝90°，得出∠CAD＝∠BAF，再利用SAS证明△ACD≌△ABF，得出CD＝BF，又①知DE＝EF，那么在△BEF中根据三角形两边之和大于第三边可得BE+BF＞EF，等量代换后判定③正确；先由△ACD≌△ABF，得出∠C＝∠ABF＝45°，进而得出∠EBF＝90°，然后在Rt△BEF中，运用勾股定理得出BE2+BF2＝EF2，等量代换后判定④正确．解：①∵∠DAF＝90°，∠DAE＝45°，∴∠FAE＝∠DAF﹣∠DAE＝45°．在△AED与△AEF中，AD=AF∠DAE=∠FAE=45°，AE=AE∴△AED≌△AEF（SAS），①正确；②∵∠BAC＝∠DAF＝90°，∴∠FAB＝∠CAD，在△ABF与△ACD中，AF=AD∠FAB=∠CAD，AB=AC∴△ABF≌△ACD（SAS），∴BF＝CD，②正确；③∵∠BAC＝∠DAF＝90°，∴∠BAC﹣∠BAD＝∠DAF﹣∠BAD，即∠CAD＝∠BAF．在△ACD与△ABF中，AC=AB∠CAD=∠BAF，AD=AF∴△ACD≌△ABF（SAS），∴CD＝BF，由①知△AED≌△AEF，∴DE＝EF．在△BEF中，∵BE+BF＞EF，∴BE+DC＞DE，③正确；由③知△ACD≌△ABF，∴∠C＝∠ABF＝45°，∵∠ABE＝45°，在Rt△BEF中，由勾股定理，得BE2+BF2＝EF2，∵BF＝DC，EF＝DE，∴BE2+DC2＝DE2，④正确．所以正确的结论有①②③④．故选：D．总结提升：本题考查了勾股定理，全等三角形的判定与性质，等腰直角直角三角形的性质，三角形三边关系定理，相似三角形的判定，此题涉及的知识面比较广，熟练运用这些知识点是解题的关键．典例3 （2020•滨州模拟）如图，点P是等边三角形ABC内一点，且PA＝3，PB＝4，PC＝5，若将△APB 绕着点B逆时针旋转后得到△CQB，则∠APB的度数 ．思路引领：首先证明△BPQ为等边三角形，得∠BQP＝60°，由△ABP≌CBQ可得QC＝PA，在△PQC 中，已知三边，用勾股定理逆定理证出得出∠PQC＝90°，可求∠BQC的度数，由此即可解决问题．解：连接PQ，由题意可知△ABP≌△CBQ则QB＝PB＝4，PA＝QC＝3，∠ABP＝∠CBQ，∵△ABC是等边三角形，∴∠ABC＝∠ABP+∠PBC＝60°，∴∠PBQ＝∠CBQ+∠PBC＝60°，∴△BPQ为等边三角形，∴PQ＝PB＝BQ＝4，又∵PQ＝4，PC＝5，QC＝3，∴PQ2+QC2＝PC2，∴∠PQC＝90°，∵△BPQ为等边三角形，∴∠BQP＝60°，∴∠APB ＝∠BQC ＝150°总结提升：本题考查旋转的性质、等边三角形的判定和性质、勾股定理的逆定理等知识，解题的关键是勾股定理逆定理的应用，属于中考常考题型．针对练习1．（洪山区期中）如图，∠AOB ＝30°，P 点在∠AOB 内部，M 点在射线OA 上，将线段PM 绕P 点逆时针旋转90°，M 点恰好落在OB 上的N 点（OM ＞ON ），若PM ON ＝8，则OM ＝ ．思路引领：连接MN ，作NH ⊥OA 于H ，如图，根据旋转的性质得∠MPN ＝90°，PN ＝PM判断△PMN 为等腰直角三角形，则MN =＝Rt △OHN 中，根据含30度的直角三角形三边的关系得NH =12ON ＝4，OH =＝Rt △MNH 中根据勾股定理计算出MH ＝2，由此得到OM ＝OH +HM ＝+2．解：连接MN ，作NH ⊥OA 于H ，如图，∵线段PM 绕P 点逆时针旋转90°，M 点恰好落在OB 上的N 点，∴∠MPN ＝90°，PN ＝PM =∴△PMN 为等腰直角三角形，∴MN =＝在Rt △OHN 中，∵∠NOH ＝30°，ON ＝8，∴NH =12ON ＝4，OH＝在Rt△MNH中，∵NH＝4，MN＝∴MH=2，∴OM＝OH+HM＝+2．故答案为2．总结提升：本题考查了旋转的性质：对应点到旋转中心的距离相等；对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角；旋转前、后的图形全等．也考查了等腰直角三角形的性质和含30度的直角三角形三边的关系．2．（2020秋•永嘉县校级期末）如图，在△AOB与△COD中，∠AOB＝∠COD＝90°，AO＝BO，CO＝DO，连接CA，BD．（1）求证：△AOC≌△BOD；（2）连接BC，若OC＝1，AC BC＝3①判断△CDB的形状．②求∠ACO的度数．思路引领：（1）由题意可得∠AOC＝∠BOD，且AO＝BO，CO＝DO，即可证△AOC≌△BOD；（2）①由全等三角形的性质和勾股定理的逆定理可得∠BDC＝90°，即可得△CDB是直角三角形；②由全等三角形的性质可求∠ACO的度数．证明：（1）∵∠AOB＝∠COD＝90°，∴∠AOC＝∠BOD，且AO＝BO，CO＝DO，∴△AOC≌△BOD（SAS）（2）①如图，∵△AOC≌△BOD∴∠ACO＝∠BDO，AC＝BD=∵CO＝DO＝1，∠COD＝90°∴CD ODC＝∠OCD＝45°∵CD2+BD2＝9＝BC2，∴∠CDB＝90°∴△BCD是直角三角形②∵∠BDO＝∠ODC+∠CDB∴∠BDO＝135°∴∠ACO＝∠BDO＝135°总结提升：本题考查了全等三角形的判定和性质，等腰直角三角形的性质，勾股定理的逆定理，熟练运用全等三角形的性质是本题的关键．题型三倍长中线构造全等三角形典例4（2022•苏州模拟）如图1，在△ABC中，∠ACB＝90°，点D为AB中点，DE，DF分别交AC于点E，交BC于点F，且DE⊥DF．（1）如果CA＝CB，连接CD．①求证：DE＝DF；②求证：AE2+BF2＝EF2；（2）如图2，如果CA＜CB，探索AE，BF和EF之间的数量关系，并加以证明．思路引领：（1）①根据等腰直角三角形的性质可知，∠DCE＝∠DBF＝45°，∠CDB＝90°，CD＝BD．由DE⊥DF，可证明∠CDE＝∠BDF．即可利用“ASA”证明△DCE≌△DBF，即得出DE＝DF；②由全等三角形的性质可知BF＝CE，结合题意可求出AE＝CF．在Rt△ECF中，再由勾股定理，得CF2+CE2＝EF2，即得出AE2+BF2＝EF2；（2）延长FD至点M，使DM＝DF，连接AM，EM．易证△ADM≌△BDF（SAS），得出AM＝BF，∠MAD＝∠B，从而判断AM∥BC，即证明∠MAE＝∠ACB＝90°．再根据线段垂直平分线的判定和性质可知EF＝EM．最后在Rt△AEM中，由勾股定理，得AE2+AM2＝EM2，即得出AE2+BF2＝EF2．（1）①证明：∵CA＝CB，∠ACB＝90°，∴△ABC是等腰直角三角形．∵点D是AB的中点，∴∠DCE＝∠DBF＝45°，∠CDB＝90°，CD＝BD．又∵DE⊥DF，∴∠EDF＝∠CDB＝90°，∵∠CDE＝∠EDF﹣∠CDF，∠BDF＝∠CDB﹣∠CDF，∴∠CDE＝∠BDF．在△DCE与△DBF中，∠DCE=∠DBFCD=BD，∠CDE=∠BDF∴△DCE≌△DBF（ASA），∴DE＝DF；②证明：由①可知△DCE≌△DBF，∴BF＝CE，∵CA＝CB，∴CA﹣CE＝CB﹣BF，即AE＝CF．在Rt△ECF中，由勾股定理，得CF2+CE2＝EF2，∴AE2+BF2＝EF2；（2）解：结论：AE2+BF2＝EF2．理由如下：如图，延长FD至点M，使DM＝DF，连接AM，EM．∵点D为AB中点，∴AD＝BD，∵∠ADM＝∠BDF，DM＝DF，∴△ADM≌△BDF（SAS），∴AM＝BF，∠MAD＝∠B，∴AM∥BC，∴∠MAE＝∠ACB＝90°．又∵DE⊥DF，DM＝DF，∴DE是FM的垂直平分线，∴EF＝EM，在Rt△AEM中，由勾股定理，得AE2+AM2＝EM2，∴AE2+BF2＝EF2．总结提升：本题考查等腰直角三角形的性质，三角形全等的判定和性质，勾股定理，线段垂直平分线的性质以及平行线的性质等知识．掌握三角形全等的判定条件和正确的作出辅助线构造全等三角形是解题关键．题型四以两个直角三角形的公共边或等边为桥梁运用双勾股典例5 [阅读理解]如图，在△ABC中，AB＝4，AC＝6，BC＝7，过点A作直线BC的垂线，垂足为D，求线段AD的长．解：设BD＝x，则CD＝7﹣x．∵AD⊥BC，∴∠ADB＝∠ADC＝90°．在Rt△ABD中，AD2＝AB2﹣BD2，在Rt△ACD中，AD2＝AC2﹣CD2，∴AB2﹣BD2＝AC2﹣CD2．又∵AB＝4，AC＝6，∴42﹣x2＝62﹣（7﹣x）2．解得x＝，∴BD＝．∴AD＝＝．[知识迁移]（1）在△ABC中，AB＝13，AC＝15，过点A作直线BC的垂线，垂足为D．i）如图1，若BC＝14，求线段AD的长；ii）若AD＝12，求线段BC的长．（2）如图2，在△ABC中，AB＝，AC＝，过点A作直线BC的垂线，交线段BC于点D，将△ABD沿直线AB翻折后得到对应的△ABD′，连接CD′，若AD＝，求线段CD′的长．思路引领：（1）i）利用勾股定理得出AB2﹣BD2＝AC2﹣CD2，进而建立方程求BD，即可得出结论；ii）先利用勾股定理求出BC＝5，CD＝9，再分两种情况．即可得出结论；（2）先利用勾股定理求出BD，CD，再利用面积求出DN，进而求出DD'，再用勾股定理得出D'H2＝D'D2﹣HD2＝D'B2﹣HB2，进而建立方程求出HB，即可得出结论．解：（1）i）设BD＝x，则CD＝14﹣x，∵AD⊥BC，∴∠ADB＝∠ADC＝90°，在Rt△ABD中，AD2＝AB2﹣BD2，在Rt△ACD中，AD2＝AC2﹣CD2，∴AB2﹣BD2＝AC2﹣CD2，∵AB＝13，AC＝15，∴132﹣x2＝152﹣（14﹣x）2，∴x＝5，∴BD＝5，∴AD＝＝＝12；ii）在Rt△ABD中，BD＝＝＝5，在Rt△ACD中，CD＝＝＝9，当∠ABC为锐角时，如图1﹣1，BC＝BD+CD＝5+9＝14，当∠ABC为钝角时，如图1﹣2，BC＝BD﹣CD＝9﹣5＝4；（2）如图2，连接DD'交AB于点N，则DD'⊥AB，过点D'作D'H⊥BD于H，在Rt△ABD中，BD＝＝＝；在Rt△ACD中，CD＝＝＝5，∵AB垂直平分DD'，∴D'B＝DB＝，D'D＝2DN，＝AD•BD＝，∵S△ABD∴＝•DN，∴DN＝，∴D'D＝2DN＝5，设HB＝m，则HD＝HB+BD＝m+，∵D'H2＝D'D2﹣HD2＝D'B2﹣HB2，∴（5）2﹣（m+）2＝（）2﹣m2，∴m＝，∴HB＝，∴HC＝HB+BD+CD＝++4＝15，D'H＝＝＝5，∴D'C＝＝＝5．总结提升：此题是三角形综合题，主要考查了勾股定理，直角三角形的构造，利用方程的思想解决问题是解本题的关键．针对训练1．如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AD平分∠CAB，交CB于点D．若AC＝3，AB＝5，则CD的长为（ ）A．B．C．D．思路引领：如图，作DH⊥AB于H．首先证明AC＝AH，DC＝DH，AC＝AH＝3，设DC＝DH＝x，在Rt△BDH中，利用勾股定理构建方程即可解决问题．解：如图，作DH⊥AB于H．∵AD平分∠CAB，DC⊥AC，DH⊥AB，∴∠CAD＝∠HAD，∠C＝∠AHD＝90°，∵AD＝AD，∴△ADC≌△ADH（AAS），∴AC＝AH＝3，CD＝DH，设CD＝DH＝x，∵AB＝5，∴BH＝AB＝AH＝5﹣3＝2，在Rt△ACB中，∵∠C＝90°，AC＝3，AB＝5，∴BC＝＝4，在Rt△HBD中，则有（4﹣x）2＝x2+22，∴x＝，∴CD＝，故选：A．总结提升：本题考查勾股定理，角平分线的性质定理，全等三角形的判定和性质等知识，解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题，属于中考常考题型．2．如图，在△ABC中，AD⊥BC于点D，BF平分∠ABC交AD于点E，交AC于点F．AC＝17，AD＝15，BC＝28，则AE的长等于 ．思路引领：利用勾股定理可得DC和AB的长，由角平分线定理可得EG＝ED，证明Rt△BDE≌Rt△BGE （HL），可得BG＝BD，设AE＝x，则ED＝15﹣x，根据勾股定理列方程可得结论．解：∵AD⊥BC，∴∠ADC＝∠ADB＝90°，∵AD＝15，AC＝17，∴DC＝，∵BC＝28，∴BD＝28﹣8＝20，由勾股定理得：AB＝，过点E作EG⊥AB于G，∵BF平分∠ABC，AD⊥BC，∴EG＝ED，在Rt△BDE和Rt△BGE中，∵，∴Rt△BDE≌Rt△BGE（HL），∴BG＝BD＝20，∴AG＝25﹣20＝5，设AE＝x，则ED＝15﹣x，∴EG＝15﹣x，Rt△AGE中，x2＝52+（15﹣x）2，x＝，∴AE＝．故答案为：．总结提升：本题考查了角平分线性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质等知识，熟练掌握勾股定理是解题的关键．题型五勾股定理解决折叠问题典例6（2022•东莞市校级二模）将正方形ABCD折叠，使顶点A与CD边上的点M重合，折痕交AD于E，交BC于F，边AB折叠后与BC边交于点G．若DC＝5，CM＝2，则EF＝（ ）A．3B．4C D思路引领：作FH⊥AD，结合折叠性质：EF⊥AM，证∠POF＝∠AOH＝∠AMD＝∠FEH，再证△ADM ≌△FHE得EF＝AM，根据勾股定理即可求出结果．解：由折叠的性质得EF⊥AM，过点F作FH⊥AD于H，交AM于O，则∠ADM＝∠FHE＝90°，∴∠HAO+∠AOH＝90°、∠HAO+∠AMD＝90°，∴∠POF＝∠AOH＝∠AMD，又∵EF⊥AM，∴∠POF+∠OFP＝90°、∠HFE+∠FEH＝90°，∴∠POF＝∠FEH，∴∠FEH ＝∠AMD ，∵四边形ABCD 是正方形，∴AD ＝CD ＝FH ＝5，在△ADM 和△FHE 中，∠ADM =∠FHE ∠AMD =∠FEH AD =FH，∴△ADM ≌△FHE （AAS ），∴EF ＝AM ==故选：D ．总结提升：本题主要考查正方形的性质和全等三角形的判定与性质，熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键．针对训练1．如图，将一张长方形纸片沿着AE 折叠后，点D 恰好与BC 边上的点F 重合，已知AB ＝6 cm ，BC ＝10cm ，求EC 的长度．解：由题意可知△ADE ≌△AFE ，所以AF ＝AD ＝10 cm ，EF ＝DE ．在Rt △AFB 中，根据勾股定理得BF 8(cm)，所以FC ＝BC －BF ＝2(cm)．设EC ＝x cm ，DE ＝DC －EC ＝(6－x )cm ，即EF ＝(6－x )cm ，在Rt △EFC 中，根据勾股定理有EF 2＝FC 2＋EC 2，即(6－x )2＝22＋x 2，解得x ＝83，所以EC ＝83cm ．题型六 勾股定理在平面直角坐标系背景下的应用典例7（2017春•武昌区校级月考）如图，A （0，m ），B （n ，0）+n 2﹣10n +25＝0（1）求点A ，点B 的坐标；（2）点P是第二象限内一点，过点A作AC⊥射线BP，连接CO，试探究BC，AC，CO之间的数量关系并证明．（3）在（2）的条件下，∠POC＝∠APC，PA＝PB的长．思路引领：（1）利用非负数的性质求得m、n的值，易得点A、B的坐标；（2）如图1，作OD⊥OC交PB于D，证△OAC≌△OBD（ASA）（提示AO，BC八字形），得证等腰Rt△OCD，故BC﹣AC＝CD=；（3）作OM⊥OP交AC延长线于M，作AN⊥OP于N，连接PM．易证△OPB≌△OMA（ASA），故PB ＝MA，且得证等腰Rt△OPM，又∠APO＝∠APC+∠OPC＝∠POC+∠OPC＝∠OCB＝45°，所以∠APM＝45°+45°＝90°，易求出OP＝PN+ON＝4+3＝7，（Rt△ANO，等腰Rt△APN），Rt△APM中，MA解：（1+n2﹣10n+25＝0，∴|m﹣5|+（n﹣5）2＝0∴m﹣5＝0且n﹣5＝0，则m＝5，n＝5，故A（0，5）B（5，0）；（2）如图1，作OD⊥OC交PB于D，∵AO⊥BO，∴∠AOC＝∠BOD（同角的余角相等）．又AC⊥PB，∠1＝∠2，∴∠OAC＝∠OBD（等角的余角相等）．在△OAC与△OBD中，∠AOC=∠BODOA=OB，∠OAC=∠OBD∴△OAC≌△OBD（ASA），∴OC＝OD，∴CD，∴BC﹣AC＝CD=；（3）作OM⊥OP交AC延长线于M，作AN⊥OP于N，连接PM．易证△OPB≌△OMA（ASA），∴PB＝MA，且得证等腰Rt△OPM，又∠APO＝∠APC+∠OPC＝∠POC+∠OPC＝∠OCB＝45°，∴∠APM＝45°+45°＝90°，易求出OP＝PN+ON＝4+3＝7．在Rt△APM中，由勾股定理得到：MA===即PB总结提升：考查了三角形综合题，涉及到了全等三角形的判定与性质，等腰三角形的判定与性质，勾股定理，非负数的性质和配方法的应用，难度较大，难点是作出辅助线，构建全等三角形．针对训练1．（2022秋•莲湖区校级期中）在平面直角坐标系中，点A在第一象限，点B的坐标为（3，0），A(1 )．（1）求线段AB的长；（2）若在x轴上有一点P，使得△PAB为等腰三角形，请你求出点P的坐标．思路引领：（1）利用两点间得距离公式可求AB；（2）分当AP＝AB时，当BP＝AB时，当BP＝PA时，结合等腰三角形的性质和两点间的距离公式即可求解．解：（1）∵点A，点B的坐标为（3，0），A(1，∴AB=（2）如图所示：当AP＝AB时，根据对称性，3﹣1＝2，1﹣2＝﹣1，∴P1（﹣1，0），同理当BP＝AB时，P2(3―0)，P3(3+0)，当BP＝PA时，设P4（x，0），则(x―1)2+(0―2=(3―x)2，解得：x=5 4，∴P4(54，0)，综上所述：点P坐标为（﹣1，0），(3―0)，(3+0)，(54，0)．总结提升：本题考查了点的坐标的求法，综合运用了等腰三角形的定义，两点间的距离公式．。

部编数学八年级下册专题03含根号的新定义运算(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题03含根号的新定义运算(解析版)含答案

专题03 含根号的新定义运算【例题讲解】对于任意两个正数m 、n ，定义运算※为： ))m n m n m n ³=<※计算(83)(227)´※※的结果为 _____．【综合解答】1．对于任意的实数m ，n ，定义一种运算“*”，()()*m n m m n n m n =-++=（ ）A ．5B ．6C ．7D ．82．对于任意两个实数,a b 定义两种运算：()Δ()a a b a b b a b ì³=í<î ，()()b a b a b a a b ì³Ñ=í<î，并且定义运算顺序仍然是先做括号内的，例如()()()()2Δ33,232,2Δ3)22-=-Ñ=--Ñ=，那么2)等于( )A B ．3C ．6D_________．4．现定义一个新运算“※”，规定对于任意实数x，y，都有x y=+※79※的值为________．5．对于任意两个不相等的数a，b，定义一种运算※如下：a b=※，例如※____________．23=※62=10．平面直角坐标系中，点(,)P x y 的横坐标x 的绝对值表示为||x ，纵坐标y 的绝对值表示为||y ，我们把点(,)P x y 的横坐标与纵坐标的绝对值之和叫做点(,)P x y 的勾股值，记为[]P ，即[]||||P x y =+（其中“+”是四则运算中的加法）．（1）已知点(1,3)A -，2B 2)，则勾股值[][]A B +的值为__．（2）满足条件[]3N =的所有点N 围成的图形的面积是__．____________．【答案】9-9-+14．对于任意不相等的两个数a ，b ，定义一种运算*如下：a b *=325*==，那么()35*-=______．______．【答案】15+15+16．对任意一个三位正整数n ，如果n 满足百位上的数字小于十位上的数字，且百位上的数字与十位上的数字之和等于个位上的数字，那么称这个数n 为“望岳数”．“望岳数”n 的各个数位上的数字之和的算术平方根的结果记为()P n ．例如：134n =，满足13<，且134+=，所以134是“望岳数”，()341P ==237n =，满足23<，但是237+¹，所以237不是“望岳数”；再如：415n =，满足415+=，但是41>，所以415不是“望岳数”．(1)判断347和157是不是“望岳数”，并说明理由；(2)若t 是“望岳数”，且t 的3倍与t 中十位数字的4倍的和能被11整除，求满足条件的“望岳数”t 以及()P t 的最大值．【答案】(1)347是“望岳数”，157不是“望岳数”，理由见解析×=，则称a和b是关于c的共轭数例：17．定义：如果两个无理数的乘积等于一个有理数，即a b c=是关于4的共轭数．4(1)b是关于6的共轭数，则b=______．(2)若(2和(6+是关于3的共轭数，求m的值．×=，且c是有理数，则称a与b是关于c的共轭二次根19．定义：若两个二次根式a，b满足a b c式．(1)若a是关于4的共轭二次根式，求a的值；(2)若24+是关于2的共轭二次根式，求m的值．20．对于实数a，我们规定，用符号为a的根整数，例如：=，33=，(1)仿照以上方法计算：=_____；=_____；(2)计算：++++L；(3)如果我们对a连续求根整数，直到结果为1为止，例如，对10连续求根整数2次，即31=®=，这时候结果为1，那么只需进行3次连续求根整数运算后结果为1的所有正整数中，最大的是______．故答案为：255．【点睛】本题主要考查了新定义下的实数运算，无理数的估算，算术平方根，正确理解题意是解题的关键．21．我们用[]a 表示不大于a 的最大整数，[]a a -的值称为数a 的小数部分，如[]2.132=，2.13的小数部分为[]2.13 2.130.13-=．(1)=______，_= ______，p 的小数部分=______．(2)已知：10x y =+，其中x 是整数；且01y <<，求x y -的相反数．关键．22．对实数a ，b ，定义：2a b a b ab b =-+◆，如：2323232214=´-´+=◆．(1)求()3-的值；(2)若26m <-◆23b ，定义一种新运算“◎”如下：a b =◎32=◎(1)填空：54=◎___________．(2)若1241)x =-◎，求x 的值．。

部编数学八年级下册专题18平面直角坐标系中的矩形(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题18平面直角坐标系中的矩形(解析版)含答案

答卷时应注意事项１、拿到试卷，要认真仔细的先填好自己的考生信息。

２、拿到试卷不要提笔就写，先大致的浏览一遍，有多少大题，每个大题里有几个小题，有什么题型，哪些容易，哪些难，做到心里有底；３、审题，每个题目都要多读几遍，不仅要读大题，还要读小题，不放过每一个字，遇到暂时弄不懂题意的题目，手指点读，多读几遍题目，就能理解题意了；容易混乱的地方也应该多读几遍，比如从小到大，从左到右这样的题；４、每个题目做完了以后，把自己的手从试卷上完全移开，好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题；试卷第１页和第２页上下衔接的地方一定要注意，仔细看看有没有遗漏的小题；５、中途遇到真的解决不了的难题，注意安排好时间，先把后面会做的做完，再来重新读题，结合平时课堂上所学的知识，解答难题；一定要镇定，不能因此慌了手脚，影响下面的答题；６、卷面要清洁，字迹要清工整，非常重要；７、做完的试卷要检查，这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题，检查的时候，用手指点读题目，不要管自己的答案，重新分析题意，所有计算题重新计算，判断题重新判断，填空题重新填空，之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。

亲爱的小朋友，你们好!经过两个月的学习，你们一定有不小的收获吧，用你的自信和智慧，认真答题，相信你一定会闯关成功。

相信你是最棒的！专题18 平面直角坐标系中的矩形1．如图，已知矩形ABCD 的两条对角线交于平面直角坐标系的原点，点A 的坐标为()3,4-，则点C 的坐标为()A ．()3,4--B ．()3,4-C ．（4，-3）D ．()3,4-【答案】D 【分析】根据矩形的对角线互相平分，再由对角线的交点为原点，则点A 与点C 的坐标关于原点成中心对称，据此可解．【详解】∵四边形ABCD 为矩形，∴OA=OC ，且点A 与点C 关于原点成中心对称∵点A 的坐标为（-3，4），∴点C 的坐标为（3，-4）故选：D ．【点睛】本题考查了矩形的性质和坐标与图形的关系．要会根据矩形的性质得到点A 与点C 关于原点对称的特点，是解题的关键．2．在平面直角坐标系中，长方形ABCD 如图所示，(6,2),(2,2),(2,3)A B C --，则点D 的坐标为（ ）A ．(6,3)-B ．(3,6)-C ．(6,3)--D ．(3,6)--【答案】C 【分析】根据长方形的性质求出点D 的横、纵坐标即可获得答案．【详解】解：∵四边形ABCD 为长方形，∴AB CD ∥，AD BC ∥，∵(6,2),(2,2),(2,3)A B C --，∴点D 的横坐标与点A 相同，为6-，点D 的纵坐标与点C 相同，为3-，∴点D 的坐标为(6,3)--．故选：C ．【点睛】本题主要考查了坐标与图形的性质，解题关键是利用矩形“对边平行且相等”的性质解决问题．3．如图，已知矩形OABC 的周长为18，点B 的坐标为（4，7），则矩形OABC 的面积为（ ）A ．28B ．16C ．8D ．44．如图，在平面直角坐标系中，矩形ABOC 的顶点A 的坐标为()2,4-，D 是OB 的中点，E 是OC 上的一点，当ADE V 的周长最小时，点E 的坐标是（ ）A ．()0,1B ．40,3æöç÷èøC ．()0,2D ．100,3æöç÷èø【答案】B 【分析】画出A 点关于y 轴的对称点A ¢，连接A D ¢，与y 轴交于点E ，根据连接两点的连线中，线段最短，可知此时ADE V 的周长最小，再由待定系数法求得直线DA ′函数式，进而求出点E 的坐标即可．【详解】解：如图，作A 点关于y 轴的对称点A ¢，连接A D ¢，与y 轴交于点E ，此时ADE V 的周长最小，∵()2,4A -，5．如图，矩形OABC 的顶点A 在x 轴上，点B 的坐标为（1，2）．固定边OA ，向左“推”矩形OABC ，使点B 落在y 轴的点B '的位置，则点C 的对应点C '的坐标为（ ）A ．（﹣1B ．﹣1）C ．（﹣1，2）D ．（2，﹣1）点坐标．6．在长方形MNPQ 中，三点的坐标分别是()()()0,0,4,0,4,2,M N P 则Q 点的坐标为（ ）A ．()2,0B ．()0,2C ．()0,4D ．()4,0【答案】B【分析】根据长方形的性质求出点Q 的横坐标与纵坐标,即可得解．【详解】解：在长方形MNPQ 中：()()()0,0,4,0,4,2,M N P 则点Q 的横坐标与点M 的横坐标相同，为0 ,点Q 的纵坐标与点P 的纵坐标相同，为2，则点Q 的坐标为(0,2)．故选:B ．【点睛】本题考查了矩形的性质、坐标与图形性质等知识,熟练掌握矩形的对边平行且相等的性质是解题的关键．7．在平面直角坐标系中，一个长方形的三个顶点坐标分别为（﹣2，﹣2），（﹣2，3），（5，﹣2），则第四个顶点的坐标（ ）A ．（5，3）B ．（3，5）C ．（7，3）D ．（3，3）【答案】A 【分析】设点C 的坐标为（m ，n ），由长方形的性质可以得出“DC=AB ，AD=BC”，由DC=AB 可得出关于m 的一元一次方程，由AD=BC 可得出关于n 的一元一次方程，解方程即可得出点D 的坐标．【详解】依照题意画出图形，如图所示，设点C 的坐标为（m ，n ），∵点A （-2，-2），B （5，-2），D （-2，3），AB=5-（-2）=7，DC=AB=7=m-(-2)，解得：m=5；AD=3-（-2）=5，BC=AD=5=n-（-2），解得：n=3∴点C 的坐标为（5，3），故选A ．【点睛】本题考查了坐标系中点的意义以及长方形的性质，解题的关键是分别得出关于m 、n 的一元一次方程．解决该题型题目时，依照题意画出图形，再根据图形的性质即可得出结论.8．如图，四边形OABC 是矩形，A(2，1)，B(0，5)，点C 在第二象限，则点C 的坐标是______．【答案】(﹣2，4)【分析】作AM ⊥x 轴于M ，CN ⊥y 轴于N ，则∠AMO＝∠BNC ＝90°，OM ＝2，AM ＝1，OB ＝5，证明△BCN ≌△AOM(AAS)，得出BN ＝AM ＝1，CN ＝OM ＝2，得出ON ＝OB ﹣BN ＝4，即可得出答案．【详解】解：作AM ⊥x 轴于M ，CN ⊥y 轴于N ，如图所示：则∠AMO ＝∠BNC ＝90°，∴∠AOM+∠OAM ＝90°，∵A(2，1)，B(0，5)，∴OM ＝2，AM ＝1，OB ＝5，∵四边形OABC 是矩形，∴BC ＝AO ，∠AOC ＝90°，BC ∥OA ，∴∠CBN ＝∠AOB ，∵∠AOM+∠AOB ＝90°，∴∠CBN ＝∠AOB ＝∠OAM ，在△BCN 和△AOM 中，BNC=AMO CBN=OAM BC=AO ÐÐìïÐÐíïî，∴△BCN≌△AOM(AAS)，∴BN＝AM＝1，CN＝OM＝2，∴ON＝OB﹣BN＝4，∴点C的坐标是(﹣2，4)；故答案为(﹣2，4)．【点睛】本题考查矩形的性质、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质等知识；证明三角形全等是解题的关键．9．如图，在平面直角坐标系中，O为坐标原点，矩形OABC中，A（10，0），C（0，4），D为OA 的中点，P为BC边上一点．若△POD为等腰三角形，则所有满足条件的点P的坐标为_________．则OP=OD=5，PC=22-=3，54∴点P的坐标为：（3，4）；③当DP=DO时，作PE⊥OA于E，则∠PED=90°，DE==3；分两种情况：当E 在D 的左侧时，如图2所示：OE=5-3=2，∴点P 的坐标为：（2，4）；当E 在D 的右侧时，如图3所示：OE=5+3=8，∴点P 的坐标为：（8，4）；综上所述：点P 的坐标为：（2.5，4），或（3，4），或（2，4），或（8，4）考点：1.矩形的性质；2.坐标与图形性质；3.等腰三角形的判定；4.勾股定理．10．如图，在平面直角坐标系中，矩形OABC 的顶点A 、C 的坐标分别为()10,0，()0,4，点D 是OA 的中点，点P 在BC 边上运动，点Q 是坐标平面内的任意一点．若以O ，D ，P ，Q 为顶点的四边形是边长为5的菱形时，则点Q 的坐标为___________．（2）如答图②所示，5OP OD ==．过点P 作PE x ^轴于点E ，则4PE =．在Rt POE △中，由勾股定理得：2222543OE OP PE =-=-=，∴532OE OD DE =-=-=，（3）如答图③所示，5PD OD ==，点P 在点D 的右侧．过点P 作PE x ^轴于点E ，则4PE =．在Rt PDE V 中，由勾股定理得：2222543DE OP PE =-=-=，∴538OE OD DE =+=+=，∴此时点P 坐标为()8,4，此时()3,4Q ；综上所述，点Q 的坐标为()3,4-或()8,4或()3,4；故答案为()3,4-或()8,4或()3,4．【点睛】此题主要考查了矩形的性质、坐标与图形的性质及勾股定理，使用分类讨论的思想是解题关键．三、解答题(共0分)11．如图，在平面直角坐标系中，ABC V 的顶点坐标分别是A (﹣1，1)，B (﹣2，0)，C (0，﹣2)．（1）以原点O 为位似中心，在点O 另一侧画A B C ¢¢¢V ，使它与ABC V 位似，且相似比为2：1，并写出点,,A B C ¢¢¢的坐标；（2）若四边形AA 'B 'P 是矩形，请直接写出点P 的坐标．【答案】（1）见解析，A '(2，﹣2)，B '(4，0)，C '(0，4)；（2）(1，3)【分析】（1）画出一个以点O 为位似中心的△A 'B 'C '，使得△A 'B 'C '与△ABC 的相似比为2：1即可．（2）根据矩形的性质，即可直接写出．【详解】解：（1）如图所示：点A '（2，﹣2），B '（4，0），C '（0，4）；（2）四边形AA 'B 'P 是矩形，点P 的坐标（1，3）．【点睛】本题考查作图－位似变换，正确得出对应点位置是解题的关键．12．如图，在平面直角坐标系中，长方形OABC 的两边分别在x 轴和y 轴的正半轴上，9,6OA OC ==，现有两动点P 、Q 分别从O 、C 同时出发，P 在线段OA 上沿OA 方向以每秒1.5个单位长度的速度匀速运动，运动到点A 停止，Q 在线段CO 上沿CO 方向以每秒1个单位长度的速度匀速运动，运动到点O 停止，设运动时间为t 秒．（1）B 点的坐标为___________，OQ =_________，AP =___________（用含t 的代数式表示线段OQ 与线段AP 的长度）（2）当t 为怎样的值时，BCQ △的面积不小于BAP △的面积？（3）BCQ △的面积可以等于36吗？如果可以请你求出对应的t 值，如果不可以请说明理由．【答案】（1）B 点的坐标为()9,6，6,915OQ t AP t =-=-.；（2）当36t ££时，BCQ △的面积不小于BAP △的面积；（3）BCQ △的面积不可以等于36，理由见解析【分析】()1根据矩形的长和宽表示点B 的坐标，根据速度和时间表示： 1.5OP t =，CQ t =，可得结论；()2根据BCQ D 的面积不小于BAP D 的面积，列不等式，代入面积公式可得t 的值，并根据已知确定t 的取值范围；()3先根据BCQ D 的面积为36，列方程解出t =8， 根据06t ££内即可得出结论．13．如图，四边形OABC为矩形，其中O为原点，A、C两点分别在x轴和y轴上，B点的坐标是（4，7）．点D，E分别在OC，CB边上，且CE：EB＝5：3．将矩形OABC沿直线DE折叠，使点C落在AB边上点F处．（1）求F点的坐标；（2）点P在第二象限，若四边形PEFD是矩形，求P点的坐标；（3）若M是坐标系内的点，点N在y轴上，若以点M，N，D，F为顶点的四边形是菱形，请直接写出所有满足条件的点M和点N的坐标．6,4，D 14．如图，在平面直角坐标系中，矩形OABC的定点A、C在坐标轴上，点B的坐标为()为AB的中点，点E、F为OA边上两个动点，且2EF=，求四边形CDFE的周长最小值．//CG EF CG EF=【点睛】本题考查了矩形的性质，轴对称-最短路线问题的应用，题目具有一定的代表性，是一道难度较大的题目，对学生提出了较高的要求．15．如图，在平面直角坐标系中，O为坐标原点，过点A（8，6）分别作x轴、y轴的平行线，交y 轴于点B，交x轴于点C，动点P从点B出发，沿B→A→C以2个单位长度/秒的速度向终点C运动，运动时间为t（秒）.（1）直接写出点B和点C的坐标：B（，）、C（，）；（2）当点P运动时，用含t的式子表示线段AP的长，并写出t的取值范围.【答案】（1）0，6；8，0；（2）82,(04)28,(47)t tAPt t-£<ì=í-££î，【分析】（1）根据AB∥x轴，AC∥y轴，即可得到答案；（2）根据A（8，6），B（0，6），C（8，0），得到AB=8，AC=6，分两种情况：当点P在线段BA上时，当点P在线段AC上时，进行讨论，即可得到结论；【详解】解：（1）根据题意，∵AB∥x轴，AC∥y轴，点A为（8，6），∴点B为：（0，6），点C为（8，0），故答案为0，6；8，0.（2）由（1）知，A（8，6），B（0，6），C（8，0），∴AB=8，AC=6，当点P在线段BA上时，82AP t=-（04t£<），当点P在线段AC上时，28AP t=-（47t££）；∴82,(04)28,(47)t tAPt t-£<ì=í-££î.【点睛】本题考查了坐标与图形性质，矩形的性质，解题的关键是正确理解点P所在的位置情况，从而进行解答.16．在平面直角坐标系xOy 中，点M 的坐标为11()a b ,，点N 的坐标为22()a b ,，且12a a ¹，12b b ¹，以MN 为矩形的两个顶点，且该矩形的边与坐标轴平行，则称该矩形为M 、N 的“正直矩形”．下图为MN 的“正直矩形”示意图．（1）已知点A 的坐标为(2)0，①若点B (4，3)，求点A 、B 的“正直矩形”面积；②当点A 与点C “正直矩形”是面积为4的正方形时，直接写出符合条件的所有点C 坐标；（2）点D 横坐标是m ，它是直线28y x =-+上一点，求点D 与点A 的“正直矩形”的周长（用含m 的式子表示）．【答案】（1）①6；②(4,2)或(0,2)或(0,2)-或(4,2)-；（2）620m -+或212m -+或620m -【分析】（1）①根据“正直矩形”的定义可知矩形的两条邻边长为2、3，即可求得“正直矩形”的面积；②根据正方形的面积为4，求得边长为2，结合A 的坐标，即可求得点C 坐标；（2）根据题意D 的坐标为(,28)m m -+，从而得到点D 与点A 的“正直矩形”的周长为：2|2|2|28|m m -+-+，分三种情况讨论求得即可．【详解】解：（1）①Q 点A 的坐标为(2,0)，点(4,3)B ，\点A 、B 的“正直矩形”面积为：(42)36-´=；②Q 点A 与点C “正直矩形”是面积为4的正方形，\点A 与点C “正直矩形”的边长都为2，A Q 的坐标为(2,0)，C \的坐标为：(4,2)或(0,2)或(0,2)-或(4,2)-；（2）Q 点D 横坐标是m ，它是直线28y x =-+上一点，(,28)D m m \-+，A Q 的坐标为(2,0)，\点D 与点A 的“正直矩形”的周长为：2|2|2|28|m m -+-+，①当2m <时，点D 与点A 的“正直矩形”的周长为：2(2)2(28)620m m m -+-+=-+；②当24m <<时，点D 与点A 的“正直矩形”的周长为：2(2)2(28)212m m m -+-+=-+；③当4m >时，点D 与点A 的“正直矩形”的周长为：2(2)2(28)620m m m -+-=-；综上，点D 与点A 的“正直矩形”的周长为：620m -+或212m -+或620m -．【点睛】本题是一次函数图象上点的坐标特征，正方形的性质，理解“正直矩形”的定义并运用是本题的关键．17．如图1，O 为坐标原点，矩形OABC 的顶点A （﹣8，0），C （0，6），将矩形OABC 绕点O 按顺时针方向旋转一定的角度α得到矩形OA 'B 'C ′，此时边OA '、直线B 'C '分别与直线BC 交于点P 、Q ．(1)连接AP ，在旋转过程中，当∠PAO ＝∠POA 时，求点P 坐标．(2)连接OQ ，当α＜90°时，若P 为线段BQ 中点，求△OPQ 的面积．(3)如图2，连接AQ ，以AQ 为斜边向上作等腰直角△AQM ，请直接写出在旋转过程中CM 的最小值．∵A （﹣8，0），C （0，6），∴OA ＝8，OC ＝6，∵∠PAO ＝∠POA ，∴PA ＝PO ，∵PH ⊥OA ，∴AH ＝OH ＝4，∵PH ＝OC ＝6，∴P （﹣4，6）．（2）如图1﹣1中，延长B C ¢¢交x 轴于J ．设PB ＝PQ ＝x ．∵PQ ∥OJ ，QJ ∥OP ，∴四边形OPQJ 是平行四边形，∴PQ ＝OJ ，∵∠CPO ＝∠AOP ＝∠OJQ ，∠PCO ＝∠O C ¢J ＝90°，OC ＝O C ¢，∴△OCP ≌△O C ¢J （AAS ），∴OP ＝OJ ＝PQ ＝x ，在Rt △POC 中，∵222PC OC OP +=，∴()22286x x -+=，∵∠MFB＝∠MEB＝∠EBF＝90°，。

部编数学八年级下册专题11勾股定理中的蕴含数学思想的典型试卷(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题11勾股定理中的蕴含数学思想的典型试卷(解析版)含答案

专题11 勾股定理中的蕴含数学思想的典型试题（解析版）第一部分典例剖析类型一方程思想（1）单勾股列方程1．（2022秋•泰兴市期末）如图，某渡船从点B处沿着与河岸垂直的路线AB横渡，由于受水流的影响，实际沿着BC航行，上岸地点C与欲到达地点A相距70米，结果发现BC比河宽AB多10米，求该河的宽度AB．（两岸可近似看作平行）思路引领：根据题意可知△ABC为直角三角形，根据勾股定理就可求出直角边BC的距离．解：设AB＝x米，则BC＝（x+10）米，在Rt△ABC中，根据勾股定理得：m2+702＝（m+10）2，解得m＝240，答：河宽240米．总结提升：本题考查正确运用勾股定理．善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键．2．（2021春•全南县期中）小明将一副三角板如图所示摆放在一起，发现只要知道其中一边的长就可以求出其它各边的长，若已知CD＝3，求AC的长．思路引领：根据勾股定理求出BC，设AB＝x，根据直角三角形的性质得到AC＝2x，根据勾股定理列出方程，解方程得到答案．解：由题意得，∠ADB＝∠ABC＝90°，∠DCB＝45°，∠ACB＝30°，则DB＝DC＝3，由勾股定理得，BC==设AB＝x，则AC＝2x，由勾股定理得，AC2＝AB2+BC2，即（2x）2＝x2+（2，解得，x=则AC＝2x＝总结提升：本题考查的是直角三角形的性质，勾股定理，掌握直角三角形的两条直角边长分别是a，b，斜边长为c，那么a2+b2＝c2是解题的关键．3．（2022秋•运城期末）如图，∠AOB=90°，OA＝18cm，OB＝6cm，一机器人在点B处看见一个小球从点A出发沿着AO方向匀速滚向点O，机器人立即从点B出发，沿直线匀速前进拦截小球，恰好在点C处截住了小球．如果小球滚动的速度与机器人行走的速度相等，那么机器人行走的路程BC是多少？思路引领：由题意可知，若设BC＝xcm，则AC＝xcm，OC＝OA﹣AC＝（18﹣x）cm，这样在Rt△BOC 中，利用勾股定理就可建立一个关于“x”的方程，解方程即可求得结果．解：小球滚动的速度与机器人行走的速度相等，运动时间相等，即BC＝CA，设BC＝xcm，则AC＝xcm，OC＝OA﹣AC＝（18﹣x）cm，∵∠AOB＝90°，∴由勾股定理可知OB2+OC2＝BC2，又∵OC＝（18﹣x）cm，OB＝6cm，∴62+（18﹣x）2＝x2，解方程得出x＝10（cm）．答：机器人行走的路程BC是10cm．总结提升：本题考查了勾股定理，解题的关键是，抓住“机器人与小球同时出发，速度相等”这两个条件，得到BC＝AC，从而将已知量和未知量集中到Rt△BOC中，就可利用勾股定理建立方程来求解．二、双勾股方程4．（2018秋•仪征市期中）我们规定：三角形任意一条边的“线高差”等于这条边与这条边上高的差．如图1，△ABC中，CD为BA边上高，边BA的“线高差”等于BA﹣CD，记为h（BA）．（1）如图2，若△ABC中AB＝AC，AD⊥BC垂足为D，AD＝6，BD＝4，则h（BC）＝ ；（2）若△ABC中，∠B＝90°，AB＝6，BC＝8，则h（AC）＝　；（3）如图3，△ABC中，AB＝21，AC＝20，BC＝13，求h（AB）的值．思路引领：（1）求出BC的长即可解决问题；（2）如图4中，求出高BH即可解决问题；（3）如图3中，作CD⊥AB于D，求出CD即可解决问题．解：（1）如图2中，∵AB＝AC，AD⊥BC，∴BD＝DC＝8，∴h（BC）＝BC﹣AD＝8﹣6＝2．故答案为2．（2）如图4中，作BH⊥AC于H．∵∠ABC＝90°，AB＝6，BC＝8，∴AC=10，∵12•AC•BH=12•AB•BC，∴BH=24 5，∴h（AC）＝AC＝BH＝10―245=265．故答案为26 5．（3）如图3中，作CD⊥AB于D．设BD＝x，则AD＝21﹣x．∵CD2＝AC2﹣AD2＝BC2﹣BD2，∴202﹣（21﹣x）2＝132﹣x2，解得x＝5，∴CD12，∴h（AB）＝AB﹣CD＝21﹣12＝9．总结提升：本题属于三角形综合题，考查了勾股定理、三角形的面积等知识，解题的关键是理解题意，学会添加常用辅助线，构造直角三角形解决问题，属于中考常考题型．5．（2020秋•金台区校级期末）如图，在△ABC中，∠ACB＝90°，点E，F在边AB上，将边AC沿CE翻折，使点A落在AB上的点D处，再将边BC沿CF翻折，使点B落在CD的延长线上的点B′处，（1）求∠ECF的度数；（2）若CE＝4，B′F＝1，求线段BC的长和△ABC的面积．思路引领：（1）由折叠可得，∠ACE＝∠DCE=12∠ACD，∠BCF＝∠B'CF=12∠BCB'，再根据∠ACB＝90°，即可得出∠ECF＝45°；（2）在Rt△BCE中，根据勾股定理可得BC设AE＝x，则AB＝x+5，根据勾股定理可得AE2+CE2＝AB2﹣BC2，即x2+42＝（x+5）2﹣41，求得x=165，得出AE的长和AB的长，再由三角形面积公式即可得出S△ABC．解：（1）由折叠可得，∠ACE＝∠DCE=12∠ACD，∠BCF＝∠B'CF=12∠BCB'，又∵∠ACB＝90°，∴∠ACD+∠BCB'＝90°，∴∠ECD+∠FCD=12×90°＝45°，即∠ECF＝45°；（2）由折叠可得：∠DEC＝∠AEC＝90°，BF＝B'F＝1，∴∠EFC＝45°＝∠ECF，∴CE＝EF＝4，∴BE＝4+1＝5，在Rt△BCE中，由勾股定理得：BC=设AE＝x，则AB＝x+5，∵Rt△ACE中，AC2＝AE2+CE2，Rt△ABC中，AC2＝AB2﹣BC2，∴AE2+CE2＝AB2﹣BC2，即x2+42＝（x+5）2﹣41，解得：x=16 5，∴AE=165，AB＝AE+BE=165+5=415∴S△ABC =12AB×CE=12×415×4=825．总结提升：本题主要考查了折叠变换的性质、勾股定理、三角形面积等知识；熟练掌握折叠变换的性质，由勾股定理得出方程是解题的关键．6．如图①，现有一张三角形ABC纸片，沿BC边上的高AE所在的直线翻折，使得点C与BC边上的点D 重合．（1）填空：△ADC是 三角形；（2）若AB＝15，AC＝13，BC＝14，求BC边上的高AE的长；（3）如图②，若∠DAC＝90°，试猜想：BC、BD、AE之间的数量关系，并加以证明．思路引领：（1）根据折叠得到AD＝AC，所以△ADC是等腰三角形；（2）设CE＝x，利用勾股定理得到方程132﹣x2＝152﹣（14﹣x）2解得：x＝5，在Rt△AEC中，由勾股定理即可解答；（3）猜想BC、BD、AE之间的数量关系为：BC﹣BD＝2AE．由△ADC是等腰三角形，又∠DAC＝90°，得到△ADC是等腰直角三角形又AE是CD边上的高，所以△AED与△AEC都是等腰直角三角形，即可得到CD＝2AE．由BC﹣BD＝CD，即可解答．解：（1）∵三角形ABC纸片，沿BC边上的高AE所在的直线翻折，使得点C与BC边上的点D重合．∴AD＝AC，∴△ADC是等腰三角形；故答案为：等腰．（2）设CE＝x，则BE＝14﹣x，在Rt△AEC中，由勾股定理得：AE2＝AC2﹣CE2，∴AE2＝132﹣x2在Rt△ABE中，由勾股定理得：AE2＝AB2﹣BE2，∴AE2＝152﹣（14﹣x）2∴132﹣x2＝152﹣（14﹣x）2解得：x＝5，在Rt△AEC中，由勾股定理得：AE12．（3）猜想BC、BD、AE之间的数量关系为：BC﹣BD＝2AE．证明如下：由（1）得：△ADC是等腰三角形，又∠DAC＝90°，∴△ADC是等腰直角三角形又AE是CD边上的高，∴DE＝CE，∠DAE=∠EAC=12∠DAC=12×90°=45°，∴△AED与△AEC都是等腰直角三角形，∴DE＝AE＝EC，即CD＝2AE．∵BC﹣BD＝CD∴BC﹣BD＝2AE．总结提升：本题考查了等腰三角形的性质定理与判定定理、等腰直角三角形的性质、勾股定理，解决本题的根据是判定△ADC是等腰三角形和勾股定理的应用．类型二数形结合思想7．（2022•锡山区一模）如图，数轴上点A，B分别对应2，4，过点B作PQ⊥AB，以点B为圆心，AB长为半径画弧，交PQ于点C；以原点O为圆心，OC长为半径画弧，交数轴于点M，则点M对应的数是（ ）A．B．C．5D．思路引领：直接利用勾股定理得出OC的长，进而得出答案．解：由题意可得：OB＝4，BC＝2，则OC故点M对应的数是：故选：B．总结提升：此题主要考查了勾股定理，根据题意得出CO的长是解题关键．8．（2022春•+形，根据“三角形三边关系”A．分类讨论思想B．方程思想C．类比思想D．数形结合思想思路引领：“三角形三边关系”，可得+“三角形三边关系”故选：D．总结提升：本题主要考查了勾股定理以及三角形三边关系的运用，解题时注意三角形三边关系定理：三角形两边之和大于第三边．9．（2019秋•海州区校级月考）数和形是数学的两个主要研究对象，我们经常运用数形结合、数形转化的方法解决一些数学问题．下面我们来探究“由数思形，以形助数”的方法在解决代数问题中的应用．（1①，在直角坐标系中，设点M的坐标为（x，y），过M作MP⊥x 轴于P，作MQ⊥y轴于Q，则P点坐标为（x，0），Q点坐标为（0，y），即OP＝|x|，OQ＝|y|，在△OPM中，PM＝OQ＝|y|，则MO解为点M（x，y）与点O（0，0）之间的距离OM．N1 （填写坐标）与点O（0，0）之间的距离N1O；②点N2（5，﹣1）与点O（0，0）之间的距离ON2为 ．（2②，在直角坐标系中，设点A′的坐标为（x﹣1，y﹣5），由探究（1）可知，A′O=A′O先向右平移1个单位，再向上平移5个单位，得到线段AB，此时点A的坐标为（x，y），点B的坐标为（1，5），因为AB＝A′O，所以AB=A（x，y）与点B（1，5）之间的距离．（32）的方法，在图③中画出图形，那么C （填写坐标）与点D（x，y）之间的距离．（4）拓展应用：A（x，y）与点E（1，﹣4）的距离与点A（x，y）与点F （填写坐标）的距离之和．的最小值为 （直接写出结果）思路引领：（1）①构造直角三角形利用勾股定理即可得出答案；②由两点间的距离即可得出答案；（3）设点D′的坐标为（x+2，y﹣3），由两点间的距离和平移的性质即可得出结论；（4）①由（3）即可得出答案；②根据三角形的三边关系即可求出答案．解：（1）N1（﹣2，3）或（3，﹣2）与点O（0，0）之间的距离N1O，故答案为：（﹣2，3）或（3，﹣2）；②点N2（5，﹣1）与点O（0，0）之间的距离ON2（3）设点D′的坐标为（x+2，y﹣3），如图③所示：由探究（2）可知，D′O=将线段D′O先向左平移2个单位，再向上平移3个单位，得到线段CD，此时，D的坐标为（x，y），点C的坐标为（﹣2，3），∵CD＝D'O，∴CDC（﹣2，3）到点D（x，y）之间的距离；故答案为：（﹣2，3）；（4）①由（2+点A（x，y）与点E（1，﹣4）的距离与点A（x，y）与点F（﹣2，﹣3）的距离之和，故答案为：（﹣2，﹣3）；②当A（x，y）位于直线EF外时，此时点A、E、F三点组成△AEF，∴由三角形三边关系可知：EF＜AF+AE，当点A位置线段EF之间时，此时EF＝AF+AE，EF的距离，∴EF==总结提升：本题是三角形综合题，主要考查学生的阅读理解能力以及两点间距离公式的运用，解题的关键是正确理解题意，仿照题意求出答案，本题考核学生综合能力，属于中等题型．类型三分类讨论思想10．（2019春•自贡期末）如图，在四边形ABCD中，AB＝BC＝AD＝2，AB⊥BC，CD⊥AD，连接AC，点P是在四边形ABCD边上的一点；若点P到AC P有（ ）A．0个B．1个C．2个D．3个思路引领：根据已知条件得到∠BAC＝∠ACB＝45°，∠DAC＝60°，∠ACD＝30°，根据点P到AC解：∵AB＝BC＝AD＝2，AB⊥BC，CD⊥AD，∴∠BAC＝∠ACB＝45°，∠DAC＝60°，∠ACD＝30°，∵点P到AC∴AP＝CP=∴在AB和BC边上存在这样的P点，∵AD＝2，∴D到AC∴当点P与点D重合时，P到AC∴这样的点P有3个，故选：D．总结提升：本题考查了勾股定理，直角三角形的性质，正确的理解题意是解题的关键．11．（如皋市期末）已知∠MAN＝30°，点B在射线AN上，点C在射线AM上，且AB＝12．（1）若△ABC是直角三角形，求AC的长；（2）若BC＝8，求AC的长；（3）要使满足条件的△ABC唯一确定，直接写出BC的长度x的取值范围．思路引领：（1）分两种情形求解即可；（2）如图，作BH ⊥AM 于H ，则BH =12AB ＝6，AH ＝（3）当BC ≥12或BC ＝6时，△ABC 唯一确定．解：（1）如图，①当∠ACB ＝90°，AC ＝②当∠ABC ′＝90°时，AC ′＝（2）如图，作BH ⊥AM 于H ，则BH =12AB ＝6，AH ＝∵BC ＝8，∴CH =∴AC ＝AH +CH ＝AC ′＝（3）当BC ≥12或BC ＝6时，△ABC 唯一确定．总结提升：本题考查解直角三角形、三角形的三边关系、勾股定理等知识，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．12．（2022秋•南关区校级期末）如图，在△ABC 中，∠B ＝90°，AB ＝16cm ，BC ＝12cm ，P 、Q 是△ABC 边上的两个动点，其中点P 从点A 出发，沿A →B 方向运动，速度为每秒2cm ；点Q 从点B 出发，沿B →C →A 方向运动，速度为每秒4cm ；两点同时开始运动，设运动时间为t 秒．（1）①Rt △ABC 斜边AC 上的高为 ；②当t＝3时，PQ的长为 ；（2）当点Q在边BC上运动时，出发几秒钟后，△BPQ是等腰三角形？（3）当点Q在边AC上运动时，直接写出所有能使△BCQ成为等腰三角形的t的值．思路引领：（1）①利用勾股定理可求解AC的长，利用面积法进而可求解Rt△ABC斜边AC上的高；②可求得AP和BQ，则可求得BP，在Rt△BPQ中，由勾股定理可求得PQ的长；（2）用t可分别表示出BP和BQ，根据等腰三角形的性质可得到BP＝BQ，可得到关于t的方程，可求得t；（3）用t分别表示出BQ和CQ，利用等腰三角形的性质可分BQ＝BC、CQ＝BC和CQ＝BQ三种情况，分别得到关于t的方程，可求得t的值．解：（1）①在Rt△ABC中，由勾股定理可得AC=20(cm)，∴Rt△ABC斜边AC上的高为12×1620=9.6(cm)；②当t＝3时，则AP＝6cm，BQ＝4t＝12cm，∵AB＝16cm，∴BP＝AB﹣AP＝16﹣6＝10（cm），在Rt△BPQ中，由勾股定理可得PQ==cm)，即PQ的长为，故答案为：①9.6cm；②；（2）由题意可知AP＝2tcm，BQ＝4tcm，∵AB＝16cm，∴BP＝AB﹣AP＝16﹣2t（cm），当△BPQ为等腰三角形时，则有BP＝BQ，即16﹣2t＝4t，解得t=8 3，∴出发83秒后△BPQ能形成等腰三角形；（3）在△ABC中，AC＝20cm，当点Q在AC上时，AQ＝BC+AC﹣4t＝32﹣4t（cm），CQ＝4t﹣12（cm），∵△BCQ为等腰三角形，∴有BQ＝BC、CQ＝BC和CQ＝BQ三种情况，①当BQ＝BC＝12时，如图，过B作BE⊥AC于E，则CE=12CQ=2t―6，由（1）知BE＝9.6cm，在Rt△BCE中，由勾股定理可得BC2＝BE2+CE2，即122＝9.62+（2t﹣6）2，解得t＝6.6或t＝﹣0.6＜0（舍去）；②当CQ＝BC＝12时，则4t﹣12＝12，解得t＝6；③当CQ＝BQ时，则∠C＝∠QBC，∴∠C+∠A＝∠CBQ+∠QBA，∴∠A＝∠QBA，∴QB＝QA，∴CQ=12AC=10，即4t﹣12＝10，解得t＝5.5；综上可知当运动时间为6.6秒或6秒或5.5秒时，△BCQ为等腰三角形．总结提升：本题为三角形的综合应用，涉及勾股定理、等腰三角形的性质、等积法、方程思想及分类讨论思想等知识．用时间t表示出相应线段的长，化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路，注意方程思想的应用．本题考查知识点较多，综合性较强，但难度不大．熟练掌握这些知识点是解题的关键．类型四转化思想13．（2022秋•卧龙区校级期末）对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形，现有如图所示的“垂美”四边形ABCD，对角线AC，BD交于点O．若AD＝2，BC＝4，则AB2+CD2＝　．思路引领：根据垂直的定义和勾股定理解答即可．解：∵AC⊥BD，∴∠AOD＝∠AOB＝∠BOC＝∠COD＝90°，由勾股定理得，AB2+CD2＝AO2+BO2+CO2+DO2，AD2+BC2＝AO2+DO2+BO2+CO2，∴AB2+CD2＝AD2+BC2，∵AD＝2，BC＝4，∴AB2+CD2＝22+42＝20．故答案为：20．总结提升：本题考查的是垂直的定义，勾股定理的应用，正确理解“垂美”四边形的定义、灵活运用勾股定理是解题的关键．14．（2019•柯桥区模拟）如图，已知在Rt△ABC中，E，F分别是边AB，AC上的点，AE=13AB，AF=13AC，分别以BE、EF、FC为直径作半圆，面积分别为S1，S2，S3，则S1，S2，S3之间的关系是（ ）A．S1+S3＝2S2 B．S1+S3＝4S2C．S1＝S3＝S2 D．S2=13（S1+S3）思路引领：根据半圆面积公式结合勾股定理，知S1+S3＝4S2．解：∵在Rt△ABC中，AE=13AB，AF=13AC，∴AE=12BE，AF=12CF，EF2＝AE2+AF2，∴EF2=14BE2+14CF2．∴12π•14EF2=18π•（14BE2+14CF2），即S2=14（S1+S3）．∴S1+S3＝4S2．故选：B．总结提升：考查了勾股定理，注意：勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中．第二部分专题提升训练1．（2020春•长春期末）如图，四边形ABCD和四边形AEFG都是正方形，点B在EF上，S1＝140，S2＝124，EB的长为 ．思路引领：设△ABE的面积为S，则S正方形ABCD ＝S+140，S正方形AEFG＝S+124，再根据正方形的面积公式得到S正方形ABCD ＝AB2，S正方形AEFG＝AE2，所以AB2﹣AE2＝16，然后利用勾股定理计算BE的长．解：设△ABE的面积为S，∵S正方形ABCD ＝S+S1＝S+140，S正方形AEFG＝S+S2＝S+124，而S正方形ABCD ＝AB2，S正方形AEFG＝AE2，∴AB2﹣AE2＝140﹣124＝16，在Rt△ABE中，BE2＝AB2﹣AE2＝16，∴BE＝4．故答案为4．总结提升：本题考查了正方形的性质：正方形的四条边都相等，四个角都是直角；正方形的两条对角线相等，互相垂直平分，并且每条对角线平分一组对角；正方形具有四边形、平行四边形、矩形、菱形的一切性质．2．（2021春•东昌府区期末）如图，四边形ABCD是边长为9的正方形纸片，将其沿MN折叠，使点B落在CD边上的B′处，点A对应点为A′，且B′D＝6，则BN的长是　．思路引领：由正方形的性质得出BC＝CD＝9，则B'C＝3，由折叠的性质得出BN＝B'N，设BN＝x，由勾股定理列出方程可得出答案．解：∵四边形ABCD是正方形，∴BC＝CD＝9，∵B'D＝6，∴B'C＝3，∵将四边形ABCD沿MN折叠，使点B落在CD边上的B′处，∴BN＝B'N，设BN＝x，∵B'N2＝B'C2+CN2，∴x2＝32+（9﹣x）2，∴x＝5．故答案为5．总结提升：本题考查翻折变换，正方形的性质，勾股定理等知识，解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题．3．（2022秋•绥中县校级期末）如图，已知等腰△ABC的底边BC＝25cm，D是腰AB上一点，连接CD，且CD＝24cm，BD＝7cm．（1）求证：△BDC是直角三角形；（2）求AB的长．思路引领：（1）由BC ＝25cm ，CD ＝24cm ，BD ＝7cm ，知道BC 2＝BD 2+CD 2，根据勾股定理的逆定理可得△BDC 为直角三角形；（2）设AB ＝xcm ，根据勾股定理得到关于x 的方程，解方程可求出AB 的长．（1）证明：∵BC ＝25cm ，CD ＝24cm ，BD ＝7cm ，∴BC 2＝132＝169，BD 2+CD 2＝52+122＝25+144＝169，即BC 2＝BD 2+CD 2，∴△BDC 为直角三角形；（2）解：设AB ＝xcm ，∵△ABC 是等腰三角形，∴AB ＝AC ＝xcm ．∵△BDC 为直角三角形，∴△ADC 为直角三角形，∴AD 2+CD 2＝AC 2，即x 2＝（x ﹣7）2+242，解得：x =62514，故AB 的长为：62514cm ．总结提升：此题考查等腰三角形的性质、勾股定理以及逆定理的应用，关键是掌握勾股定理的逆定理解答．4．如图，在长方形ABCD 中，AB ＝3，BC ＝E 是AD 的中点，将△ABE 沿BE 折叠后得到△GBE ，延长BG 交CD 于F 点．（1）求证：DF ＝GF ；（2）求DF 的长度．思路引领：（1）利用“HL”证明△EDF和△EGF全等，根据全等三角形对应边相等可证得DF＝GF；（2）设FD＝x，表示出CF、BF，利用勾股定理构建方程即可．（1）证明：∵E是AD的中点，∴AE＝DE，∵△ABE沿BE折叠后得到△GBE，∴AE＝EG，AB＝BG，∴ED＝EG，∵在矩形ABCD中，∴∠A＝∠D＝90°，∴∠EGF＝90°，在Rt△EDF和Rt△EGF中，ED＝EG，EF＝EF，∴Rt△EDF≌Rt△EGF（HL），∴DF＝FG，（2）解：设DF＝x，则CF＝3﹣x，BF＝3+x，在Rt△BFC中，∵BF2＝BC2+CF2∴（2+（3﹣x）2＝（3+x）2，解得：x＝2∴DF＝2．总结提升：此题考查了矩形的判定与性质、折叠的性质以及全等三角形的判定与性质．此题难度适中，注意辅助线的作法，注意数形结合思想的应用．5．（2022•岳池县模拟）在劳技课上，老师请同学们在一张长为9cm，宽为8cm的长方形纸板上，剪下一个腰长为5cm的等腰三角形（要求等腰三角形的一个顶点与长方形的一个顶点重合，其余两个顶点在长方形的边长上）．请你帮助同学们画出图形并计算出剪下的等腰三角形的面积．（求出所有可能的情况）思路引领：（1）在BA、BC上分别截取BE＝BF＝5cm；（2）在AB上截取BE＝5cm，以E为圆心，5cm长为半径作弧，交AD于F；（3）在BC上截取BE＝5cm，以E为圆心5cm为半径作弧，交CD于F．解：如图1所示：S=12EB•BF=12×5×5＝12.5（cm2），如图2所示：BE＝5cm，则AE＝3cm，∵EF＝5cm，∴AF=4（cm），S=12BE•AF=12×5×4＝10（cm2），如图3所示：BE＝5cm，则CE＝4cm，∵EF＝5cm，∴CF=3（cm），S=12BE•CF=12×5×3＝7.5（cm2）．总结提升：此题主要考查了应用与设计作图，本题需仔细分析题意，结合图形即可解决问题．6．设计师要用四条线段CA，AB，BD，DC首尾相接组成如图所示的两个直角三角形图案，∠C与∠D为直角，已知其中三条线段的长度分别为1cm，9cm，5cm，第四条长为xcm，试求出所有符合条件的x的值．思路引领：显然AB是四条线段中最长的线段，分AB＝x或AB＝9两种情况来讨论．解：显然AB是四条线段中最长的线段，分AB＝x或AB＝9两种情况来讨论．把AB平移至ED（如图所示）．①若AB＝x，当CD＝9时，则x当CD＝5时，则x当CD＝1时，则x②若AB＝9，当CD＝5时，由（x+1）2+52＝92，得x=1；当CD＝1时，由（x+5）2+12＝92，得x=―5；当CD＝x时，由x2+（1+5）2＝92，得x=（以上每种情况2分）…（12分）总结提升：本题考查勾股定理的知识，解题关键是分AB＝x或AB＝9两种情况进行讨论，注意不要漏解．7．（2022秋•南关区校级期末）如图，在△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝10，AC＝8，点P从点A出发，以每秒2个单位长度的速度沿折线A﹣C﹣B﹣A运动，设点P的运动时间为t秒（t＞0）．（1）求BC的长．（2）斜边AB上的高是 ．（3）若点P在∠BAC的角平分线上，则t的值为　．（4）在整个运动过程中，直接写出△PBC是等腰三角形时t的值．思路引领：（1）由勾股定理可求得BC的值，（2）再设斜边AB上的高为h，由面积法可求得答案；（3）如图，当点P'在∠BAC的角平分线上时可先利用三角形全等，求出AD＝AC＝8，分别表示各线段，在直角三角形中，利用勾股定理求出t的值．（4）由图可知，当△BCP是等腰三角形时，点P必在线段AC或线段AB上，①当点P在线段AC上时，此时△BCP是等腰直角三角形，②当点P在线段AC上时，又分三种情况：BC＝BP；PC＝BC；PC＝PB，分别求得点P运动的路程，再除以速度即可得出答案．解：（1）在△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝10，AC＝8，由勾股定理得：BC＝6；（2）设斜边AB上的高为h，∵12AB⋅ℎ=12AC⋅BC，∴10h＝6×8，∴h＝4.8．∴斜边AB上的高为4.8；故答案为：4.8；（3）当点P'在∠BAC的角平分线上时，过点P'作P'D⊥AB，如图：∵AP'平分∠BAC，P'C⊥AC，P'D⊥AB，∴P'D＝P'C＝2t﹣8，∵BC＝6，∴BP'＝6﹣（2t﹣8）＝14﹣2t，在Rt△ACP'和Rt△ADP'中，AP′=AP′P′D=P′C，∴Rt△ACP'≌Rt△ADP'（HL），∴AD＝AC＝8，又∵AB＝10，∴BD＝2，在Rt△BDP'中，由勾股定理得：22+（2t﹣8）2＝（14﹣2t）2，解得：t=16 3．故答案为：16 3．（4）由图可知，当△BCP是等腰三角形时，点P必在线段AC或线段AB上，①当点P在线段AC上时，此时△BCP是等腰直角三角形，∴此时CP＝BC＝6，∴AP＝AC﹣CP＝8﹣6＝2，∴2t＝2，∴t＝1；②当点P在线段AB上时，若BC＝BP，则点P运动的长度为：AC+BC+BP＝8+6+6＝20，∴2t＝20，∴t＝10；若PC＝BC，如图2，过点C作CH⊥AB于点H，则BP＝2BH，在△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝10，BC＝6，AC＝8，∴AB•CH＝AC•BC，∴10CH＝8×6，∴CH=24 5，在Rt△BCH中，由勾股定理得：BH=2=3.6，∴BP＝7.2，∴点P运动的长度为：AC+BC+BP＝8+6+7.2＝21.2，∴2t＝21.2，∴t＝10.6；若PC＝PB，如图3所示，过点P作PQ⊥BC于点Q，则BQ＝CQ＝0.5×BC＝3，∠PQB＝90°，∴∠ACB＝∠PQB＝90°，∴PQ∥AC，∴PQ为△ABC的中位线，∴PQ＝0.5×AC＝0.5×8＝4，在Rt△BPQ中，由勾股定理得：BP=5，点P运动的长度为：AC+BC+BP＝8+6+5＝19，∴2t＝19，∴t＝9.5．综上，t的值为1或9.5或10或10.6．总结提升：本题主要考查了勾股定理在动点问题中的应用，数形结合、分类讨论并熟练掌握相关性质及定理是解题的关键。

部编数学八年级下册专题13与中点有关的计算与证明(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题13与中点有关的计算与证明(解析版)含答案

专题13 与中点有关的计算与证明（解析版）类型一构造直角三角形斜边的中线典例1如图，△CDE中，∠CDE＝135°，CB⊥DE于B，EA⊥CD于A，求证：CE=．思路引领：取CE的中点F，连接AF、BF，根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得AF＝EF＝BF＝CF，根据三角形的内角和等于180°求出∠ACE+∠BEC＝45°，然后求出∠AEC+∠BCE＝135°，再根据等腰三角形两底角相等求出∠BFC+∠AFE＝90°，然后求出∠AFB＝90°，从而判断出△ABF是AF，然后证明即可．证明：如图，取CE的中点F，连接AF、BF，∵CB⊥DE，EA⊥CD，∴AF＝EF＝BF＝CF=12 CE，在△CDE中，∵∠CDE＝135°，∴∠ACE+∠BEC＝180°﹣135°＝45°，∴∠AEC+∠BCE＝（90°﹣∠ACE）+（90°﹣∠BEC）＝180°﹣45°＝135°，∴∠BFC+∠AFE＝（180°﹣2∠BCE）+（180°﹣2∠AEC）＝360°﹣2（∠AEC+∠BCE）＝360°﹣2×135°＝90°，∴∠AFB＝180°﹣（∠BCF+∠AFE）＝180°﹣90°＝90°，∴△ABF是等腰直角三角形，∴AF，∴CE＝2AF＝2，即CE．总结提升：本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质，等腰三角形两底角相等的性质，三角形的内角和定理，等腰直角三角形的判定与性质，熟记各性质是解题的关键，作出图形更形象直观．典例2 （2020秋•浦东新区校级期末）如图，在四边形ABCD中，∠ABC＝90°，∠ADC＝90°，AC＝26，BD＝24，联结AC、BD，取AC和BD的中点M、N，联结MN，则MN的长度为 ．思路引领：连接MB、MD，利用直角三角形斜边上中线的性质得出△MBD为等腰三角形，再利等腰三角形“三线合一”得出MN⊥BD，BN＝ND=12BD＝12，最后利用勾股定理即可求出MN的长度．解：如图，连接MB、MD，∵∠ABC＝90°，∠ADC＝90°，M是AC的中点，∴MB=12AC，MD=12AC，∵AC＝26，∴MB＝MD=12×26＝13，∵N是BD的中点，BD＝24，∴MN⊥BD，BN＝DN=12BD=12×24＝12，∴MN=5，故答案为：5．总结提升：本题考查了直角三角形斜边上中线的性质，等腰三角形的判定与性质，勾股定理，灵活应用直角三角形斜边上中线的性质，等腰三角形的判定与性质是解题的关键．针对训练1．（2021秋•上蔡县校级月考）如图，四边形ABCD中，∠BAD＝90°，∠DCB＝90°，E、F分别是BD、AC的中点，（1）请你猜测EF与AC的位置关系，并给予证明；（2）当AC＝8，BD＝10时，求EF的长．思路引领：（1）结论：EF⊥AC．利用直角三角形斜边中线以及等腰三角形的性质即可解决问题．（2）在Rt△ECF中，利用勾股定理即可解决问题．解：（1）EF⊥AC．理由如下：连接AE、CE，∵∠BAD＝90°，E为BD中点，∴AE=12 DB，∵∠DCB＝90°，∴CE=12 BD，∴AE＝CE，∵F是AC中点，∴EF⊥AC；（2）∵AC＝8，BD＝10，E、F分别是边AC、BD的中点，∴AE＝CE＝5，CF＝4，∵EF⊥AC．∴EF=3总结提升：本题考查直角三角形斜边中线的性质，等腰三角形的判定和性质，勾股定理等知识，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．类型二捕捉三角形的中位线典例3（2021•瑶海区校级三模）如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AD为中线，E为AD的中点，DF ∥CE交BE于点F．若AC＝8，BC＝12，则DF的长为（ ）A．2B．4C．3D．2.5思路引领：根据勾股定理求出AD，根据直角三角形的性质求出CE，再根据三角形中位线定理解答即可．解：∵AD为中线，BC＝12，∴CD=12BC=12×12＝6，在Rt△ACD中，AD==10，∵∠ACB＝90°，E为AD的中点，∴CE=12AD＝5，∵DF∥CE，D为BC的中点，∴DF=12CE＝2.5，故选：D．总结提升：本题考查的是三角形中位线定理、直角三角形的性质、勾股定理，掌握直角三角形斜边上的中线是斜边的一半是解题的关键．针对训练1．（2021春•介休市期末）如图，AD和BE分别是△ABC的中线和角平分线，AD⊥BE，垂足为点F，且G、E为AC的三等分点，若BE＝8，则BF的长为　．思路引领：根据三角形中位线定理得到DG=12BE＝4，DG∥BE，证明△DBF≌△ABF，根据全等三角形的性质得到AF＝FD，根据三角形中位线定理解答即可．解：∵CD＝DB，CG＝GE，∴DG是△CEB的中位线，∴DG=12BE＝4，DG∥BE，在△DBF和△ABF中，∠DBF=∠ABFBF=BF∠BFD=∠BFA，∴△DBF≌△ABF（SAS）∴AF＝FD，∵DG∥BE，AF＝FD，∴FE=12DG＝2，∴BF＝BE﹣EF＝6，故答案是：6．总结提升：本题考查的是三角形中位线定理、全等三角形的判定和性质，掌握三角形的中位线平行于第三边，且等于第三边的一半是解题的关键．类型三构造三角形的中位线典例4 （2022春•吴中区校级期中）如图，在△ABC中，BC＝3，将△ABC平移5个单位长度得到△A1B1C1，点P、Q分别是AB、A1C1的中点，PQ的取值范围 ．思路引领：取AC的中点M，A1B1的中点N，连接PM，MQ，NQ，PN，根据平移的性质和三角形的三边关系即可得到结论．解：取AC的中点M，A1B1的中点N，连接PM，MQ，NQ，PN，∵将△ABC平移5个单位长度得到△A1B1C1，∴B1C1＝BC＝3，PN＝5，∵点P、Q分别是AB、A1C1的中点，∴NQ=12B1C1=32，∴5―32≤PQ≤5+32，即72≤PQ≤132，∴PQ的取值范围为72≤PQ≤132，故答案为：72≤PQ≤132．总结提升：本题考查了平移的性质，三角形的三边关系，熟练掌握平移的性质是解题的关键．典例5（2021秋•北海月考）如图，矩形纸片ABCD，AB＝6cm，BC＝8cm，E为边CD上一点，将△BCE 沿BE所在的直线折叠，点C恰好落在AD边上的点F处，过点F作FM⊥BE，垂足为点M，取AF的中点N，连接MN，则MN＝（ ）cm．A ．5B ．6C ．245D ．思路引领：连结AC ，MC ，可得MN 是△ACF 的中位线，则MN =12AC ，求出AC 即可求解．解：连结AC ，MC ，由折叠可知，M 是CF 的中点，∵N 是AD 的中点，∴MN 是△ACF 的中位线，∴MN =12AC ，∵AB ＝6cm ，BC ＝8cm ，在Rt △ABC 中，AC 10，∴MN ＝5，故选：A ．总结提升：本题考查图形的翻折变换，熟练掌握图形的折叠的性质，矩形的性质，三角形中位线的性质是解题的关键．针对训练1．（2021春•荔湾区期中）如图，在△ABC 中，延长BC 至D ，使得CD =12BC ，过AC 中点E 作EF ∥CD （点F 位于点E 右侧），且EF ＝2CD ，连接DF ，若AB ＝6，则DF 的长为 ．思路引领：延长FE交AB于H，求出H为AB的中点，求出BH长，求出BD＝FH，根据平行四边形的判定得出四边形BHFD是平行四边形，根据平行四边形的性质得出DF＝BH即可．解：延长FE交AB于H，∵E为AC的中点，EF∥CD，∴H为AB的中点，即AH＝BH，EH=12 BC，∵AB＝6，∴BH＝3，∵CD=12BC，EF＝2CD，EH=12BC，∴FH＝BD，∵FH∥BD，∴四边形BHFD是平行四边形，∴DF＝BH＝3，故答案为：3．总结提升：本题考查了三角形的中位线，平行四边形的性质和判定等知识点，能灵活运用定理进行推理和计算是解此题的关键．2．（2021•安徽二模）如图．在△ABC中，∠ACB＝60°，AC＝1，D是边AB的中点，E是边BC上一点．若DE平分△ABC的周长，则DE的长为（ ）A．1B C D．5 3思路引领：延长BC至M，使CM＝CA，连接AM，作CN⊥AM于N，根据题意得到ME＝EB，根据三角形中位线定理得到DE=12AM，根据等腰三角形的性质求出∠ACN，根据正弦的概念求出AN，计算即可．解：延长BC至M，使CM＝CA，连接AM，作CN⊥AM于N，∵DE平分△ABC的周长，∴ME＝EB，又AD＝DB，∴DE=12AM，DE∥AM，∵∠ACB＝60°，∴∠ACM＝120°，∵CM＝CA，∴∠ACN＝60°，AN＝MN，∴AN＝AC•sin∠ACN=∴AM=∵BD＝DA，BE＝EM，∴DE故选：B．总结提升：本题考查的是三角形中位线定理、等腰三角形的性质、解直角三角形的知识，掌握三角形中位线定理、正确作出辅助线是解题的关键．3．如图，点B为AC上一点，分别以AB，BC为边在AC同侧作等边△ABD和等边△BCE，点P、M、N分别为AC，AD、CE的中点．（1）求证：PM＝PN；（2）求∠MPN的度数．思路引领：（1）连接DC和AE，AE交CD于点Q，证明△ABE≌△DBC，得到AE＝DC，利用中位线的性质证明PM＝PN；（2）根据中位线的性质把∠MPA+∠NPC转化成∠MCA+∠MAC，根据∠DMA＝∠MCA+∠MAC可知求出∠DMA度数即可．（1）证明：连接DC和AE，AE交CD于点Q，∵△ABD和△BCE都是等边三角形，∴AB＝DB，BE＝BC，∠ABD＝∠EBC＝60°，∴∠ABE＝∠DBC＝60°+∠DBE，在△ABE和△DBC中，AB=BD∠ABE=∠DBCBE=BC，∴△ABE≌△DBC（SAS），∴AE＝DC，∵点P、M、N分别为AC，AD、CE的中点，∴PN=12AE，PM=12DC，所以PM＝PN．（2）解：∵P为AC中点，N为EC中点，∴PN∥AE，∴∠NPC＝∠EAC，同理可得∠MPA＝∠DCA，∴∠MPA+∠NPC＝∠EAC+∠DCA，又∠DQA＝∠EAC+∠DCA，∴∠MPA+∠NPC＝∠DQA，∵△ABE≌△DBC，∴∠QDB＝∠BAQ，∴∠DQA＝∠DBA＝60°，∴∠MPA+∠NPC＝60°，∴∠MPN＝180°﹣60°＝120°．总结提升：本题主要考查全等三角形的判定和性质、中位线的性质、等边三角形的性质，通过作辅助线构造全等三角形是解题的关键．类型四中点四边形问题1．（2020•菏泽）如果顺次连接四边形的各边中点得到的四边形是矩形，那么原来四边形的对角线一定满足的条件是（ ）A．互相平分B．相等C．互相垂直D．互相垂直平分思路引领：由于顺次连接四边各边中点得到的四边形是平行四边形，有对应边与原对角线平行，由矩形的性质可知，应为对角线互相垂直的四边形．解：由于E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点，根据三角形中位线定理得：EH∥FG∥BD，EF∥AC∥HG，∴四边形EFGH是平行四边形，∵四边形EFGH是矩形，即EF⊥FG，∴AC⊥BD，故选：C．总结提升：此题主要考查了矩形的性质（有一个角为直角的平行四边形为矩形），难度不大．2．（2021春•青川县期末）如图，在菱形ABCD中，点E，F，G，H分别是边AB，BC，CD和DA的中点，连接EF，FG，GH和HE．若EH＝3EF，则下列结论正确的是（ ）A．AB=B．AB＝C．AB＝3EF D．AB=思路引领：连接AC、BD交于O，根据菱形的性质得到AC⊥BD，OA＝OC，OB＝OD，根据三角形中位线定理、矩形的判定定理得到四边形EFGH是矩形，根据勾股定理计算即可．解：连接AC、BD交于O，∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，OA＝OC，OB＝OD，∵点E、F、G、H分别是边AB、BC、CD和DA的中点，∴EF=12AC，EF∥AC，EH=12BD，EH∥BD，∵EH＝3EF，∴OB＝3OA，∴AB=，∴AB=，故选：D．总结提升：本题考查的是中点四边形，掌握菱形的性质、三角形中位线定理是解题的关键．3．（2017春•新泰市期中）如图，E、F、G、H分别是BD、BC、AC、AD的中点，且AB＝CD，下列结论：①EG⊥FH；②四边形EFGH是矩形；③HF平分∠EHG；④EG=12(BC―AD)；⑤四边形EFGH是菱形．其中正确的是 ．思路引领：根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半与AB＝CD可得四边形EFGH是菱形，然后根据菱形的对角线互相垂直平分，并且平分每一组对角的性质对各小题进行判断．解：∵E、F、G、H分别是BD、BC、AC、AD的中点，∴EF=12CD，FG=12AB，GH=12CD，HE=12AB，∵AB＝CD，∴EF＝FG＝GH＝HE，∴四边形EFGH是菱形，∴①EG⊥FH，正确；②四边形EFGH是矩形，错误；③HF平分∠EHG，正确；④当AD∥BC，如图所示：E，G分别为BD，AC中点，∴连接CD，延长EG到CD上一点N，∴EN=12BC，GN=12AD，∴EG=12（BC﹣AD），只有AD∥BC时才可以成立，而本题AD与BC很显然不平行，故本小题错误；⑤四边形EFGH是菱形，正确．综上所述，①③⑤共3个正确．故答案为：①③⑤总结提升：本题考查了三角形中位线定理与菱形的判定与菱形的性质，根据三角形的中位线定理与AB＝CD判定四边形EFGH是菱形是解答本题的关键．4．（2021春•召陵区期末）如图，5个全等的阴影小正方形镶嵌于一个单位正方形内部，且互不相交，中间小正方形各边的中点恰为另外4a、b是正整数），则a+b的值为 ．思路引领：连接MN，FH，由勾股定理可求FH的长，由三角形中位线定理可求MN的长，由题意列出等式可求a，b的值，即可求解．解：如图，连接MN，FH，∵正方形EFGH∴FH∵M，N是EF，EH的中点，∴MN=∵AD＝1，∴2×+1，∴4a﹣2﹣2b﹣0，且a、b为正整数，∴a＝4，b＝7，∴a+b＝11，故答案为：11．总结提升：本题考查了中点四边形，正方形的性质，勾股定理，三角形中位线定理，求出MN的长是本题的关键．5．（2019•安徽一模）如图，在四边形ABCD中，AC＝BD＝8，E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA 的中点，则EG2+FH2的值为 ．思路引领：连接HE、EF、FG、GH，根据三角形中位线定理、菱形的判定定理得到平行四边形HEFG 是菱形，根据菱形的性质、勾股定理计算即可．解：连接HE、EF、FG、GH，∵E、F分别是边AB、BC的中点，∴EF=12AC＝4，EF∥AC，同理可得，HG=12AC＝4，HG∥AC，EH=12BD＝4，∴HG＝EF，HG∥EF，∴四边形HEFG为平行四边形，∵AC＝BD，∴EH＝EF，∴平行四边形HEFG是菱形，∴HF⊥EG，HF＝2OH，EG＝2OE，∴OE2+OH2＝EH2＝16∴EG2+FH2＝（2OE）2+（2OH）2＝4（OE2+OH2）＝64，故答案为：64．总结提升：本题考查的是中点四边形，掌握三角形中位线定理、菱形的判定和性质定理是解题的关键．6．（2021秋•雁塔区校级月考）在四边形ABCD中，AC＝BD＝8，E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA 的中点，则EG2+FH2的值为（ ）A．64B．18C．36D．48思路引领：作辅助线，构建四边形EFGH，证明它是菱形，利用对角线互相垂直和勾股定理列等式，再利用中位线性质等量代换可得结论．解：连接EF、FG、GH、EH，∵E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点，∴EF∥AC，HG∥AC，EF=12AC，FG=12BD，∴EF∥HG，同理EH∥FG，∴四边形EFGH为平行四边形，∵AC＝BD，∴EF＝FG，∴平行四边形EFGH为菱形，∴EG⊥FH，EG＝2OG，FH＝2OH，∴EG2+FH2＝（2OE）2+（2OH）2＝4（OE2+OH2）＝4EH2＝4×（12BD）2＝82＝64；故选：A．总结提升：本题考查了中点四边形，运用了三角形中位线的性质，将三角形和四边形有机结合，把边的关系由三角形转化为四边形中，可以证明四边形为特殊的四边形；对于线段的平方和可以利用勾股定理来证明．7．（2021•江川区模拟）如图，在菱形ABCD 中，边长为1，∠A ＝60￿，顺次连接菱形ABCD 各边中点，可得四边形A 1B 1C 1D 1；顺次连接四边形A 1B 1C 1D 1各边中点，可得四边形A 2B 2C 2D 2；顺次连接四边形A 2B 2C 2D 2各边中点，可得四边形A 3B 3C 3D 3；按此规律继续下去，…，则四边形A 2019B 2019C 2019D 2019的面积是 ．思路引领：利用已知数据求出菱形ABCD 的面积，得到四边形A 2B 2C 2D 2的面积等于矩形A 1B 1C 1D 1的面积的12，同理可得四边形A 3B 3C 3D 3的面积等于四边形A 2B 2C 2D 2的面积12，那么等于矩形A 1B 1C 1D 1的面积的（12）2，同理可得四边形A 2019B 2019C 2019D 2019的面积．解：连接AC 、BD ．则AC ⊥BD ，∵菱形ABCD 中，边长为1，∠A ＝60°，∴S 菱形ABCD =12AC •BD ＝1×1×sin60°∵顺次连接菱形ABCD 各边中点，可得四边形A 1B 1C 1D 1，∴四边形A 1B 1C 1D 1是矩形，矩形A 1B 1C 1D 1的面积=12AC •12BD =14AC •BD =12S 菱形ABCD =菱形A 2B 2C 2D 2的面积=12×矩形A 1B 1C 1D 1的面积=14S 菱形ABCD ，则四边形A 2019B 2019C 2019D 2019的面积=总结提升：本题考查的是菱形以及中点四边形的性质，找到中点四边形的面积与原四边形的面积之间的关系是解决本题的关．8．（2022春•开封期末）如图，在△ABC中，BD，CE分别是边AC，AB上的中线，BD与CE相交于点O，点M，N分别为BO，CO的中点，连接ED，EM，MN，ND．（1）求证：四边形EMND是平行四边形．（2）当△ABC的边满足　时，四边形EDNM为矩形．思路引领：（1）由中位线定理，可得ED∥BC，MN∥BC，且都等于边长BC的一半．分析到此，此题证明即可；（2）当AB＝AC时，由SAS证明△ABD≌△ACE，得出BD＝CE，证出DM＝EN，即可得出四边形EDNM 是矩形．（1）证明：△ABC的边AC、AB上的中线BD、CE相交于点O，M、N分别是BO、CO的中点，∴ED∥BC且ED=12 BC，MN∥BC且MN=12 BC，∴ED∥MN且ED＝MN，∴四边形MNDE是平行四边形；（2）解：当AB＝AC时，四边形EDNM为矩形．理由如下：∵四边形MNDE是平行四边形，∴OE＝ON，OD＝OM，∵AB＝AC，∴AE＝AD，在△ABD和△ACE中，AB=AC∠A=∠A，AD=AE∴△ABD≌△ACE（SAS），∴BD＝CE，又∵OE＝ON，OD＝OM，OM＝BM，ON＝CN，∴DM＝EN，∴四边形EDNM是矩形．故答案为：AB＝AC．总结提升：本题考查了等腰三角形的性质、三角形中位线定理、矩形的判定、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质；熟练掌握等腰三角形的性质和三角形中位线定理，并能进行推理论证是解决问题的关键．9．（2022春•洪山区期末）给出下列定义：顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形．（1）如图1，四边形ABCD中，点E，F，G，H分别为边AB，BC，DA的中点，则中点四边形EFGH 形状是 ．（2）如图2，点P是四边形ABCD内一点，且满足PA＝PB，PC＝PD，∠APB＝∠CPD＝90°，点E，F，G，H分别为边AB，BC，CD，DA的中点，求证：中点四边形EFGH是正方形．思路引领：（1）如图1中，连接BD，根据三角形中位线定理只要证明EH∥FG，EH＝FG即可．（2）首先证明四边形EFGH是菱形．再证明∠EHG＝90°．利用△APC≌△BPD，得∠ACP＝∠BDP，即可证明∠COD＝∠CPD＝90°，再根据平行线的性质即可证明．（1）证明：如图1中，连接BD．∵点E，H分别为边AB，DA的中点，∴EH∥BD，EH=12 BD，∵点F，G分别为边BC，CD的中点，∴FG∥BD，FG=12 BD，∴EH∥FG，EH＝GF，∴中点四边形EFGH是平行四边形．故答案为平行四边形；（2）四边形EFGH是正方形．理由：如图2中，连接AC，BD．∵∠APB＝∠CPD，∴∠APB+∠APD＝∠CPD+∠APD，即∠APC＝∠BPD，在△APC和△BPD中，AP=PB∠APC=∠BPDPC=PD，∴△APC≌△BPD，∴AC＝BD∵点E，F，G分别为边AB，BC，CD的中点，∴EF=12AC，FG=12BD，∵四边形EFGH是平行四边形，∴四边形EFGH是菱形．如图2中，设AC与BD交于点O．AC与PD交于点M，AC与EH交于点N．∵△APC≌△BPD，∴∠ACP＝∠BDP，∵∠DMO＝∠CMP，∴∠COD＝∠CPD＝90°，∵EH∥BD，AC∥HG，∴∠EHG＝∠ENO＝∠BOC＝∠DOC＝90°，∵四边形EFGH是菱形，∴四边形EFGH是正方形．总结提升：本题考查平行四边形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、菱形的判定和性质、正方形的判定和性质等知识，解题的关键是灵活应用三角形中位线定理，学会添加常用辅助线，属于中考常考题型．。

部编数学八年级下册专题35一次函数中的翻折(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题35一次函数中的翻折(解析版)含答案

专题35 一次函数中的翻折1．在平面直角坐标系中，已知直线y＝﹣34x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点，点C在线段OB上，把△ABC沿直线AC折叠，使点B刚好落在x轴上，则点C的坐标是（ ）A．（0，﹣34）B．（0，43）C．（0，3）D．（0，4）2．如图，直线364y x =-+分别与x y 、轴交于点A B 、，点C 在线段OA 上，线段OB 沿BC 翻折，点O 落在AB 边上的点D 处．以下结论：①10AB =；②直线BC 的解析式为26y x =-+；③点D 的坐标为2412(,55；正确的结论是（ ）A ．①②B ．②③C ．①③D ．①②③3CD OC ==Q ，5CA \=，1122ACD S AC DH CD AD D =´=´Q 3412DH ´\==，3．如图，直线y =x ，y 轴分别交于A ，B 两点，若把△AOB 沿直线AB 翻折，点O 落在C 处，则点C 的坐标为（ ）A ．（1，12）B ．12）C ．（32D ．32）第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、填空题(共0分)4．直线12125y x=-+与x轴、y轴分别交于点,A B M、是y轴上一点，若将ABMD沿AM折叠，点B恰好落在x轴上，则点M的坐标为___________.∵直线12125y x =-+与x 轴、y 轴分别交于点（D点不与A、B重合），沿OD折叠，点A恰好落在△ABO的边上，则D点坐标是__________．【点睛】本题在一次函数背景下考查折叠问题，涉及含30°的直角三角形，等腰直角三角形的性质、解直角三角形等知识，包括分类讨论思想等，关键是根据题意作出图形，解三角形．6．如图，一次函数334y x =-+的图像与x 轴相交于点A ，与y 轴相交于点B ，点D ，E 分别在线段AB 、AO 上，连接DE 将ADE V 沿DE 折叠，点A 的对应点C 恰好在y 轴上，且CD 平分BCE Ð，则点D 的坐标是______．7．如图，直线483y x=-+与x轴、y轴分别交于点A和点,B M是OB上的一点，若将ABMV沿AM折叠，点B恰好落在x轴上的点B'处，则点M的坐标为______．即x 2+42=（8-x ）2，解得：x=3，∴M （0，3）.故答案为：（0，3）.【点睛】本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点，熟知一次函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式是解答此题的关键．三、解答题(共0分)8．如图，已知122y x =-+与x 轴、y 轴分别相交于点A 、点B ，若将AOB V 折叠，使点A 与点B 重合，折痕CD 与x 轴交于点C ，与AB 交点D ．(1)点B 的坐标是______；点A 的坐标是______．(2)求直线BC 的解析式；(3)在直线BC 上是否存在一点P ，使得ABP V 的面积与ABO V 的面积相等？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．∥，∵OP AB9．如图，已知直线y ＝kx ＋x 轴、y 轴分别相交于点A 、点B ，∠BAO ＝30°，若将△AOB 沿直线CD 折叠，使点A 与点B 重台，折痕CD 与x 轴交于点C ，与AB 交于点D ．（1）求k 的值．（2）在直线BC 上是否存在一点P ，使得△ABP 的面积与△ABO 的面积相等？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．10．如图，在平面直角坐标系xOy 中，直线AB 与x 轴，y 轴分别交于点30A （，），点04B （，），点D 在y 轴的负半轴上，若将DAB V 沿直线AD 折叠，点B 恰好落在x 轴正半轴上的点C 处．（1）直接写出结果：线段AB 的长__________，点C 的坐标__________；（2）求直线CD 的函数表达式；（3）点P 在直线CD 上，使得2PAC OAB S S =V V ，求点P 的坐标．11．如图，直线8y x =-+与x 轴、y 轴分别相交于点A ，B ，设M 是OB 上一点，若将ABM V 沿AM 折叠，使点B 恰好落在x 轴上的点B ¢处．求：（1）点B ¢的坐标；（2）直线AM 所对应的函数关系式．12．如图，在平面直角坐标系中，直线43y x b=-+与x轴，y轴分别交于(6,0)A，B两点，点D在y轴的负半轴上，若将DABV沿直线AD折叠，则点B恰好落在x轴正半轴上的点C处．（1）求AB的长；（2）求点C，D的坐标；（3）在y轴上是否存在一点P，使得14PAB OCDS S=V V？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，在平面直角坐标系中，直线AB交坐标轴于点A(0，3)、B(4，0)，点C为x轴正半轴上一点，连接AC，将△ABC沿AC所在的直线折叠，点B恰好与y轴上的点D重合．（1）求直线AB的关系式；（2）求出点C的坐标；（3）点P为直线AB上的点，请求出点P的坐标使94COPSD=．解得0m =或8m =，P \点坐标为(0,3)或(8,3)-．【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式：先设出函数的一般形式，如求一次函数的解析式时，先设y kx b =+；将自变量x 的值及与它对应的函数值y 的值代入所设的解析式，得到关于待定系数的方程或方程组；解方程或方程组，求出待定系数的值，进而写出函数解析式．也考查了折叠的性质和一次函数图象上点的坐标特征．14．如图，在平面直角坐标系xOy 中，直线443y x =-+与x 轴、y 轴分别交于点A 、点B ,点D 在y 轴的负半轴上，若将DAB D 沿直线AD 折叠，点B 恰好落在x 轴正半轴上的点C 处.(1)求AB 的长;(2)求点C 和点D 的坐标;(3) y 轴上是否存在一点P ， 使得2PAB OCD S S D D =？若存在，直接写出点P 的坐标:若不存在，请说明理由.15．如图，直线：y＝﹣1x+b与x轴分别交于A（4，0）、B两点，在y轴上有一点N（0，4），动2点M从点A以每秒1个单位的速度匀速沿x轴向左移动．（1）点B的坐标为 ；（2）求△MNO的面积S与移动时间t之间的函数关系式；（3）当t＝ 时，△NOM≌△AOB；（4）若M在x轴正半轴上，且△NOM≌△AOB，G是线段ON上一点，连结MG，将△MGN沿MG折叠，点N恰好落在x轴上的H处，求G点的坐标．16．如图1，在平面直角坐标系xOy 中，O 为坐标原点，直线:3AB y kx =+与直线:2AC y x b =-+交于点()2,A n ，与x 轴分别交于点()6,0B -和点C ．点D 为线段BC 上一动点，将ABD △沿直线AD 翻折得到ADE V ，线段AE 交x 轴于点F ．（1）填空：k =___________n =___________b =___________；（2）求ABC V 的面积；（3）当点E 落在y 轴上时，求点E 的坐标；（4）若DEF V 为直角三角形，求点D 的坐标．。

部编数学八年级下册专题01二次根式化简的四种题型全攻略(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题01二次根式化简的四种题型全攻略(解析版)含答案

答卷时应注意事项１、拿到试卷，要认真仔细的先填好自己的考生信息。

２、拿到试卷不要提笔就写，先大致的浏览一遍，有多少大题，每个大题里有几个小题，有什么题型，哪些容易，哪些难，做到心里有底；３、审题，每个题目都要多读几遍，不仅要读大题，还要读小题，不放过每一个字，遇到暂时弄不懂题意的题目，手指点读，多读几遍题目，就能理解题意了；容易混乱的地方也应该多读几遍，比如从小到大，从左到右这样的题；４、每个题目做完了以后，把自己的手从试卷上完全移开，好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题；试卷第１页和第２页上下衔接的地方一定要注意，仔细看看有没有遗漏的小题；５、中途遇到真的解决不了的难题，注意安排好时间，先把后面会做的做完，再来重新读题，结合平时课堂上所学的知识，解答难题；一定要镇定，不能因此慌了手脚，影响下面的答题；６、卷面要清洁，字迹要清工整，非常重要；７、做完的试卷要检查，这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题，检查的时候，用手指点读题目，不要管自己的答案，重新分析题意，所有计算题重新计算，判断题重新判断，填空题重新填空，之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。

亲爱的小朋友，你们好!经过两个月的学习，你们一定有不小的收获吧，用你的自信和智慧，认真答题，相信你一定会闯关成功。

相信你是最棒的！专题01 二次根式化简的四种题型全攻略类型一、利用被开方数的非负性化简二次根式例．= ）A ．1x ³B ．1x ³-C ．1x ³或1x £-D ．1x ¹±【变式训练1】已知m ，n 为实数，且3n -==________．【详解】依题意可得m -2≥0且2-m ≥0，∴m =2，∴n -3=0∴n =3，=．【变式训练2】已知a ，b ，c 是ABC V ||0b c -=ABC V 的形状是_______．A ．3x >B ．3x ³C ．3x <D ．3x £等腰三角形周长．【答案】17【详解】解：由题意得：3030a a -³ìí-³î，解得：a =3，则b =7，若c =a =3时，3+3＜7，不能构成三角形．若c =b =7，此时周长为17．类型二、利用数轴化简二次根式例．实数a b c ，，在数轴上的对应点如图所示，化简a b -+-A ．b c--B ．c b - C ．222b c -+D ．2b c ++【答案】A 【详解】解：由数轴知：00c b a ＜，＜＜，∴0b a -＜，∴原式＝a b a c----（）＝a b a c--+-＝b c --．故选：A ．【变式训练1】已知实数m n、||m n+＝_____A．2a b-+B．2a b-C．b-D．b【答案】A【解析】根据数轴上点的位置得：a＜0＜b，∴a-b＜0，则原式=|a|+|a-b|=-a+b-a= -2a+b．故选：A．【变式训练3】已知实数a、b、c．【变式训练4】如图，a ，b ，c 是数轴上三个点A 、B 、C 所对应的实数．试化简：c +．类型三、利用字母的取值范围化简二次根式例1．已知，化简：25m -<<5-=__________．【答案】23m -##32m-+A B C ．D ．【变式训练2】若35x <<+=_______；【答案】0【解析】由题意可知：3-x ≥0，∴2=3x -=33x x ---=33x x -+-=0故答案为：0．【变式训练4】7=-b .(1)求a 的值；(2)若a 、b 分别为一直角三角形的斜边长和一直角边长，求另一条直角边的长度.类型四、双重二次根式的化简例.阅读下列材料，然后回答问题．一样的式子，其实我们还可以将其进一==1===以上这种化简的步骤叫做分母有理化．（1；（2（2【变式训练1】阅读理解“分母有理化”7==+除此之外，我们也可以用设x =-，>故0x >，由22x =33=+-2=解得x -=【答案】5-【详解】解：设x=>∴0x<∴266x=--+，∴212236x=-´=，∴x=5=-，∴原式55=--=-【变式训练2】先阅读材料，然后回答问题．（1经过思考，小张解决这个问题的过程如下：=①===④在上述化简过程中，第步出现了错误，化简的正确结果为；（2）请根据你从上述材料中得到的启发，化简由于437+=，4312´=，即：227+=， =2====问题：（1=__________=____________﹔（2a ，b （a b >），使a b m +=，ab n =，即22m +=那么便有：=__________．（3（请写出化简过程）【答案】（11+（2)a b ±>；（3【详解】解：（11===+；)a b >；【变式训练4】阅读材料：小明在学习二次根式后，发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方，如(231+=，善于思考的小明进行了以下探索：设()2a m =（其中a 、b 、m 、n 均为正整数），则有222a m n =++，∴a ＝m 2+2n 2，b ＝2mn ．这样小明就找到了一种把部分a 的式子化为平方式的方法．请你仿照小明的方法探索并解决下列问题：（1）当a 、b 、m 、n 均为正整数时，若()2a m =，用含m 、n 的式子分别表示a 、b ，得：a ＝ ，b ＝ ；（2）若()2a m +=，且a 、m 、n 均为正整数，求a 的值；（3．课后作业120-=，那么这个等腰三角形的周长为（ ）A ．8B ．10C ．8或10D ．9【答案】B【详解】解：20-=∴40a -=，20b -=，解得4a =，2b =当腰长为2，底边为4时，∵224+=，不满足三角形三边条件，不符合题意；当腰长为4，底边为2时，∵2464+=>，4402-=<，满足三角形三边条件，此时等腰三角形的周长为44210++=．故选：B2．化简二次根式- ）A B C ．D ．【答案】AA ．2b c-B ．2b a -C ．2a b --D ．2c b-6．已知x、y为实数，4y+，则x y的值等于______．8a b =+．根据这一性质，我们可以将一些“双重二次根式”去掉一层根号，达到化简效果．．解：设24+=（a ，b 为非负有理数），则4a b +=++∴43a b ab +=ìí=î①②由①得，4b a =-，代入②得：()43a a -=，解得11a =，23a =∴13b =，21b =∴224(1+==1==请根据以上阅读理解，解决下列问题：(1)__________；(2)(3)的大小，我们可以把a和b分别平方，∵a2＝12，b2＝18，则a2＜b2，∴a＜b．请利用“平方法”解决下面问题：(1)比较c＝，d＝c d（填写＞，＜或者＝）．(2)猜想m＝n＝+(3)＝（直接写出答案）．10．（1）已知a 、b 4b =+，求a 、b 的值．（2）已知实数a 满足2021a =，求22021a -的值．。

最新部编人教版初中八年级下册数学课后习题与答案

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习题16.11、当a 是怎样的实数时，下列各式在实数范围内有意义？（1（2（3；（4．解析：（1）由a ＋2≥0，得a ≥－2；（2）由3－a ≥0，得a ≤3；（3）由5a ≥0，得a ≥0；（4）由2a ＋1≥0，得12a -≥．2、计算：（1）2；（2）2(；（3）2；（4）2；（5；（6）2(-；（7（8）．解析：（1）25=；（2）222((1)0.2=-⨯=；（3）227=；（4）2225125=⨯=；（510==；（6）222((7)14-=-⨯=；（723==；（8）25==-．3、用代数式表示：（1）面积为S 的圆的半径；（2）面积为S 且两条邻边的比为2︰3的长方形的长和宽．解析：（1）设半径为r （r>0），由2r S r π==，得；（2）设两条邻边长为2x ，3x （x>0），则有2x ·3x=S ，得x =，所以两条邻边长为．4、利用2(0)a a =≥，把下列非负数分别写成一个非负数的平方的形式：（1）9；（2）5；（3）2.5；（4）0.25；（5）12；（6）0．解析：（1）9=32；（2）5=2；（3）2.5=2；（4）0.25=0.52；（5）212=；（6）0=02．5、半径为r cm 的圆的面积是，半径为2cm 和3cm 的两个圆的面积之和．求r 的值．解析：222223,13,0,r r r r πππππ=⨯+⨯∴=>∴=Q ．6、△ABC 的面积为12，AB 边上的高是AB 边长的4倍．求AB 的长．7、当x 是怎样的实数时，下列各式在实数范围内有意义？（1（2（3（4 答案：（1）x 为任意实数；（2）x 为任意实数；（3）x ＞0；（4）x ＞－1．8、小球从离地面为h （单位：m ）的高处自由下落，落到地面所用的时间为t （单位：s ）．经过实验，发现h 与t 2成正比例关系，而且当h=20时，t=2．试用h 表示t ，并分别求当h=10和h=25时，小球落地所用的时间．答案：h=5t 29、（1n 所有可能的值；（2n 的最小值．答案：（1）2，9，14，17，18；（2）6．因为24n=22×6×n n 是6．10、一个圆柱体的高为10，体积为V ．求它的底面半径r （用含V 的代数式表示），并分别求当V=5π，10π和20π时，底面半径r 的大小．答案：2r =习题16.21、计算：（1（2(；（3（4答案：（1）（2）-（3）（4）2、计算：（1（2；（3（4答案：（1）32；（2）（3（43、化简：（1（2（3（4答案：（1）14；（2）（3）37；（4．4、化简：（1）2；（2（3；（4；（5（6．答案：（1；（2）2（3）30；（4）3；（5）（6）5、根据下列条件求代数式2b a-的值； （1）a=1，b=10，c=－15；（2）a=2，b=－8，c=5．答案：（1）5-+（2 6、设长方形的面积为S ，相邻两边分别为a ，b ．（1）已知a =b =S ；（2）已知a =，b =，求S ．答案：（1）；（2）240．7、设正方形的面积为S ，边长为a ．（1）已知S=50，求a ；（2）已知S=242，求a ．答案：（1）（2）．8、计算：（1）0.4 3.6⨯；（2）22738⨯；（3）85340⨯；（4）27506⨯÷． 答案：（1）1.2；（2）32；（3）13；（4）15． 9、已知2 1.414≈，求12与8的近似值． 答案：0.707，2.828．10、设长方形的面积为S ，相邻两边长分别为a ，b ．已知43,15S a ==，求b ．答案：455． 11、已知长方体的体积43V =，高32h =，求它的底面积S ．答案：26． 12、如图，从一个大正方形中裁去面积为15cm 2和24cm 2的两个小正方形，求留下部分的面积．答案：210cm ．13、用计算器计算：（19919⨯+（29999199⨯+；（39999991999⨯+（49999999919999⨯+．观察上面几题的结果，你能发现什么规律？用你发现的规律直接写出下题的结果：________.= 答案：（1）10；（2）100；（3）1000；（4）10000．01000n L 14243个．习题16.31、下列计算是否正确？为什么？（1= （2）2+=（3）3=； （4321==-=．答案：（1不能合并；（2）不正确，2（3）不正确，=（4）不正确，222==．2、计算：（1）；（2（3（4）3a ．答案：（1）（2（3）；（4）17a3、计算：（1（2）755496108-+-； （3）(4518)(8125)+--； （4）13(23)(227)24+-+． 答案：（1）0；（2）63-；（3）852+；（4）27344--．4、计算：（1）(1258)3+；（2）(2332)(2332)+-；（3）2(5325)+；（4）1(486)274+÷． 答案：（1）6106+；（2）－6；（3）952015+；（4）423+．5、已知5 2.236≈，求154545545-+的近似值（结果保留小数点后两位）． 答案：7.83．6、已知31,31x y =+=-，求下列各式的值：（1）x 2＋2xy ＋y 2；（2）x 2－y 2．答案：（1）12；（2）43．7、如图，在Rt △ABC 中，∠C=90°，CB=CA=a ．求AB 的长．．8、已知1a a+=1a a -的值．答案：．9、在下列各方程后面的括号内分别给出了一组数，从中找出方程的解：（1）2x 2－6=0，；（2）2（x ＋5）2=24，(555+--+--．答案：（1）（2）5±-．复习题161、当x 是怎样的实数时，下列各式在实数范围内有意义？（1（2；（3（4答案：（1）x ≥－3；（2）12x >；（3）23x <；（4）x ≠1．2、化简：（1 （2； （3 （4（5 （6答案：（1）（2）；（3；（4（5）（63、计算：（1）--；（2）（3）；（4）（5）2；（6）2．答案：（1；（2；（3）6；（4）2-；（5）35+；（6）5-． 4、正方形的边长为a cm ，它的面积与长为96cm ，宽为12cm 的长方形的面积相等．求a 的值．答案：5、已知1x =，求代数式x 2＋5x －6的值．答案：5．6、已知2x =2(7(2x x ++的值．答案：2+7、电流通过导线时会产生热量，电流I （单位：A ）、导线电阻R （单位：Ω）、通电时间t （单位：s ）与产生的热量Q （单位：J ）满足Q=I 2Rt ．已知导线的电阻为5Ω，1s 时间导线产生30J 的热量，求电流I 的值（结果保留小数点后两位）．答案：2.45A ．8、已知n n 的最小值．答案：21．9、（1）把一个圆心为点O ，半径为r 的圆的面积四等分．请你尽可能多地设想各种分割方法．（2）如图，以点O 为圆心的三个同心圆把以OA 为半径的大圆O 的面积四等分．求这三个圆的半径OB ，OC ，OD 的长．答案：（1）例如，相互垂直的直径将圆的面积四等分；（2）设OA=r ，则12OD r =，2OC =，3OB =．10、判断下列各式是否成立： 2233442;3;44.33881515=== 类比上述式子，再写出几个同类型的式子．你能看出其中的规律吗？用字母表示这一规律，并给出证明． 答案：2211n n n n n n +=--32211n n n n n +=--，再两边开平方即可．习题17.11、设直角三角形的两条直角边长分别为a 和b ，斜边长为c ．（1）已知a=12，b=5，求c ；（2）已知a=3，c=4，求b ；（3）已知c=10，b=9，求a ．答案：（1）13；（27（3192、一木杆在离地面3m 处折断，木杆顶端落在离木杆底端4m 处．木杆折断之前有多高？答案：8m．3、如图，一个圆锥的高AO=2.4，底面半径OB=0.7．AB的长是多少？答案：2.5．4、已知长方形零件尺寸（单位：mm）如图，求两孔中心的距离（结果保留小数点后一位）．答案：43.4mm．5、如图，要从电线杆离地面5m处向地面拉一条长7m的钢缆．求地面钢缆固定点A到电线杆底部B的距离（结果保留小数点后一位）．答案：4.9m．620的点．答案：略．7、在△ABC中，∠C=90°，AB=c．（1）如果∠A=30°，求BC，AC；（2）如果∠A=45°，求BC，AC．答案：（1）12BC c=，32AC=；（2）22BC c=，22AC=．8、在△ABC中，∠C=90°，AC=2.1，BC=2.8．求：（1）△ABC的面积；（2）斜边AB；（3）高CD．答案：（1）2.94；（2）3.5；（3）1.68．9、已知一个三角形工件尺寸（单位：mm）如图，计算高l的长（结果取整数）．答案：82mm．10、有一个水池，水面是一个边长为10尺的正方形，在水池正中央有一根芦苇，它高出水面1尺．如果把这根芦苇拉向水池一边的中点，它的顶端恰好到达池边的水面．水的深度与这根芦苇的长度分别是多少？答案：12尺，13尺．11、如图，在Rt△ABC中，∠C=90°，∠A=30°，AC=2．求斜边AB的长．答案：43 3．12、有5个边长为1的正方形，排列形式如图．请把它们分割后拼接成一个大正方形．答案：分割方法和拼接方法分别如图（1）和图（2）所示．13、如图，分别以等腰Rt △ACD 的边AD ，AC ，CD 为直径画半圆．求证：所得两个月形图案AGCE 和DHCF 的面积之和（图中阴影部分）等于Rt △ACD 的面积．答案：2211()228AEC AC S AC ππ==g g 半圆，218CFD S CD π=g 半圆，218ACD S AD π=g 半圆． 因为∠ACD=90°，根据勾股定理得AC 2＋CD 2=AD 2，所以 S 半圆AEC ＋S 半圆CFD =S 半圆ACD ，S 阴影=S △ACD ＋ S 半圆AEC ＋S 半圆CFD －S 半圆ACD ， 即S 阴影=S △ACD ．14、如图，△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形，△ACB 的顶点A 在△ECD 的斜边DE 上．求证：AE 2＋AD 2=2AC 2．证明：证法1：如图（1），连接BD ． ∵△ECD 和△ACB 都为等腰直角三角形， ∴EC=CD ，AC=CB ，∠ECD=∠ACB=90°． ∴∠ECA=∠DCB ．∴△ACE≌△DCB．∴AE=DB，∠CDB=∠E=45°．又∠EDC=45°，∴∠ADB=90°．在Rt△ADB中，AD2＋DB2=AB2，得AD2＋AE2=AC2＋CB2，即AE2＋AD2=2AC2．证法2：如图（2），作AF⊥EC，AG⊥CD，由条件可知，AG=FC．在Rt△AFC中，根据勾股定理得AF2＋FC2=AC2．∴AF2＋AG2=AC2．在等腰Rt△AFE和等腰Rt△AGD中，由勾股定理得AF2＋FE2=AE2，AG2＋GD2=AD2．又AF=FE，AG=GD，∴2AF2=AE2，2AG2=AD2．而2AF2＋2AG2=2AC2，∴AE2＋AD2=2AC2．习题17.21、判断由线段a，b，c组成的三角形是不是直角三角形：（1）a=7，b=24，c=25；（2）41a=b=4，c=5；（3）54a=，b=1，34c=；（4）a=40，b=50，c=60．答案：（1）是；（2）是；（3）是；（4）不是．2、下列各命题都成立，写出它们的逆命题．这些逆命题成立吗？（1）同旁内角互补，两直线平行；（2）如果两个角是直角，那么它们相等；（3）全等三角形的对应边相等；（4）如果两个实数相等，那么它们的平方相等．答案：（1）两直线平行，同旁内角互补．成立．（2）如果两个角相等，那么这两个角是直角．不成立．（3）三条边对应相等的三角形全等．成立．（4）如果两个实数的平方相等，那么这两个实数相等．不成立．3、小明向东走80m后，沿另一方向又走了60m，再沿第三个方向走100m回到原地．小明向东走80m后是向哪个方向走的？答案：向北或向南．4、在△ABC中，AB=13，BC=10，BC边上的中线AD=12．求AC．答案：13．5、如图，在四边形ABCD中，AB=3，BC=4，CD=12，AD=13，∠B=90°．求四边形ABCD的面积．答案：36．6、如图，在正方形ABCD中，E是BC的中点，F是CD上一点，且14CF CD．求证∠AEF=90°．答案：设AB=4k，则BE=CE=2k，CF=k，DF=3k．∵∠B=90°，∴AE2=（4k）2＋（2k）2=20k2．同理，EF2=5k2，AF2=25k2．∴AE2＋EF2=AF2．根据勾股定理的逆定理，△AEF为直角三角形．∴∠AEF=90°．7、我们知道3，4，5是一组勾股数，那么3k，4k，5k（k是正整数）也是一组勾股数吗？一般地，如果a，b，c是一组勾股数，那么ak，bk，ck（k是正整数）也是一组勾股数吗？答案：因为（3k）2＋（4k）2=9k2＋16k2=25k2=（5k）2，所以3k，4k，5k（k是正整数）为勾股数．如果a，b，c为勾股数，即a2＋b2=c2，那么（ak）2＋（bk）2=a2k2＋b2k2=（a2＋b2）k2=c2k2=（ck）2．因此，ak，bk，ck（k是正整数）也是勾股数．复习题171、两人从同一地点同时出发，一人以20 m/min的速度向北直行，一人以30m/min的速度向东直行．10min 后他们相距多远（结果取整数）？答案：361m．2、如图，过圆锥的顶点S和底面圆的圆心O的平面截圆锥得截面△SAB，其中SA=SB，AB是圆锥底面圆O 的直径．已知SA=7cm，AB=4cm，求截面△SAB的面积．65cm．答案：23、如图，车床齿轮箱壳要钻两个圆孔，两孔中心的距离是134mm，两孔中心的水平距离是77mm．计算两孔中心的垂直距离（结果保留小数点后一位）．答案：109.7mm．4、如图，要修一个育苗棚，棚的横截面是直角三角形，棚宽a=3m，高b=1.5m，长d=10m．求覆盖在顶上的塑料薄膜需多少平方米（结果保留小数点后一位）．答案：33.5m 2．5、一个三角形三边的比为32，这个三角形是直角三角形吗？答案：设这个三角形三边为k 3k ，2k ，其中k ＞0．由于2222(3)4(2)k k k k +==，根据勾股定理的逆定理，这个三角形是直角三角形．6、下列各命题都成立，写出它们的逆命题．这些逆命题成立吗？ （1）两条直线平行，同位角相等；（2）如果两个实数都是正数，那么它们的积是正数； （3）等边三角形是锐角三角形；（4）线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等． 答案：（1）同位角相等，两直线平行．成立．（2）如果两个实数的积是正数，那么这两个实数是正数．不成立． （3）锐角三角形是等边三角形．不成立．（4）与一条线段两个端点距离相等的点，在这条线段的垂直平分线上．成立．7、已知直角三角形的两条直角边的长分别为31和231，求斜边c 的长． 26．8、如图，在△ABC 中，AB=AC=BC ，高AD=h ．求AB ．答案：233h ．9、如图，每个小正方形的边长都为1． （1）求四边形ABCD 的面积与周长； （2）∠BCD 是直角吗？答案：（1）14.5，351726++； （2）由20BC =，5CD =，BD=5，可得BC 2＋CD 2=BD 2．根据勾股定理的逆定理，△BCD 是直角三角形，因此∠BCD 是直角．10、一根竹子高1丈，折断后竹子顶端落在离竹子底端3尺处．折断处离地面的高度是多少？（这是我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题．其中的丈、尺是长度单位，1丈=10尺．）答案：4.55尺．11、古希腊的哲学家柏拉图曾指出，如果m 表示大于1的整数，a=2m ，b=m 2－1，c=m 2＋1，那么a ，b ，c 为勾股数．你认为对吗？如果对，你能利用这个结论得出一些勾股数吗？答案：因为a 2＋b 2=（2m ）2＋（m 2－1）2=4m 2＋m 4－2m 2＋1=m 4＋2m 2＋1=（m 2＋1）2=c 2， 所以a ，b ，c 为勾股数．用m=2，3，4等大于1的整数代入2m ，m 2－1，m 2＋1，得4，3，5；6，8，10；8，15，17；等等．12、如图，圆柱的底面半径为6cm ，高为10cm ，蚂蚁在圆柱表面爬行，从点A 爬到点B 的最短路程是多少厘米（结果保留小数点后一位）？答案：21.3cm ．13、一根70cm 的木棒，要放在长、宽、高分别是50cm ，40cm ，30cm 的长方体木箱中，能放进去吗？ 答案：能．14、设直角三角形的两条直角边长及斜边上的高分别为a ，b 及h ．求证：222111a b h+=．答案：由直角三角形的面积公式，得221122ab h a b =+a 2b 2=h 2（a 2＋b 2），等式两边再同除以a 2b 2c 2，得222111h a b =+，即222111a bh+=.习题18.11、如果四边形ABCD是平行四边形，AB=6，且AB的长是□ABCD周长的316，那么BC的长是多少？答案：10．2、如图，在一束平行光线中插入一张对边平行的纸板．如果光线与纸板右下方所成的∠1是72°15′，那么光线与纸板左上方所成的∠2是多少度？为什么？答案：72°15′，平行四边形的对角相等．3、如图，□ABCD的对角线AC，BD相交于点O，且AC＋BD=36，AB=11．求△OCD的周长．答案：29．4、如图，在□ABCD中，点E，F分别在BC，AD上，且AF=CE．求证：四边形AECF是平行四边形．答案：提示：利用AF P CE．5、如图，□ABCD的对角线AC，BD相交于点O，且E，F，G，H分别是AO，BO，CO，DO的中点．求证：四边形EFGH是平行四边形．答案：提示：利用四边形EFGH的对角线互相平分．6、如图，四边形AEFD和EBCF都是平行四边形．求证：四边形ABCD是平行四边形．答案：提示：利用AD=P EF=P BC．7、如图，直线l1∥l2，△ABC与△DBC的面积相等吗？为什么？你还能画出一些与△ABC面积相等的三角形吗？答案：相等．提示：在直线l1上任取一点P，△PBC的面积与△ABC的面积相等（同底等高）．8、如图，□OABC的顶点O，A，C的坐标分别是（0，0），（a，0），（b，c）．求顶点B的坐标．答案：B（a＋b，c）．9、如图，在梯形ABCD中，AB∥DC．（1）已知∠A=∠B，求证AD=BC；（2）已知AD=BC，求证∠A=∠B．答案：提示：过点C作CE∥AD，交AB于点E，可得四边形AECD为平行四边形．10、如图，四边形ABCD是平行四边形，∠ABC=70°，BE平分∠ABC且交AD于点E，DF∥BE且交BC于点F．求∠1的大小．答案：35°．11、如图，A′B′∥BA，B′C′∥CB，C′A′∥AC，∠ABC与∠B′有什么关系？线段AB′与线段AC′呢？为什么？答案：由四边形ABCB′是平行四边形，可知∠ABC=∠B′，AB′=BC；再由四边形C′BCA是平行四边形，可知C′A=BC．从而AB′=AC′．12、如图，在四边形ABCD中，AD=12，DO=OB=5，AC=26，∠ADB=90°．求BC的长和四边形ABCD的面积．答案：因为AD=12，DO=5，利用勾股定理可得AO=13，从而四边形ABCD的对角线互相平分，它是一个平行四边形．所以BC=AD=12，四边形ABCD的面积为120．13、如图，由六个全等的正三角形拼成的图中，有多少个平行四边形？为什么？答案：6个，利用对边相等的四边形是平行四边形．14、如图，用硬纸板剪一个平行四边形，作出它的对角线的交点O，用大头针把一根平放在平行四边形上的直细木条固定在点O处，并使细木条可以绕点O转动．拨动细木条，使它随意停留在任意位置．观察几次拨动的结果，你发现了什么？证明你的发现．答案：设木条与□ABCD的边AD，BC分别交于点E，F，可以发现OE=OF，AE=CF，DE=BF，△AOE≌△COF，△DOE≌△BOF等．利用平行四边形的性质可以证明上述结论．15、如图，在□ABCD中，过对角线BD上一点P作EF∥BC，GH∥AB．图中哪两个平行四边形面积相等？为什么？答案：□AEPH与□PGCF面积相等．利用△ABD与△CDB，△PHD与△DFP，△BEP与△PGB分别全等，从而□AEPH与□PGCF面积相等．习题18.21、如图，四边形ABCD是平行四边形，对角线AC，BD相交于点O，且∠1=∠2．它是一个矩形吗？为什么？答案：是．利用∠1=∠2，可知BO=CO，从而BD=AC，□ABCD的对角线相等，它是一个矩形．2、求证：四个角都相等的四边形是矩形．答案：由于四边形的内角和为360°，四个角又都相等，所以它的四个角都是直角．因此这个四边形是矩形．3、一个木匠要制作矩形的踏板．他在一个对边平行的长木板上分别沿与长边垂直的方向锯了两次，就能得到矩形踏板．为什么？答案：能．这时他得到的是一个角为直角的平行四边形，即矩形．4、在Rt△ABC中，∠C=90°，AB=2AC．求∠A，∠B的度数．答案：∠A=60°，∠B=30°．5、如图，四边形ABCD是菱形，∠ACD=30°，BD=6．求：（1）∠BAD，∠ABC的度数；（2）AB，AC的长．AC答案：（1）∠BAD=60°，∠ABC=120°；（2）AB=6，36、如图，AE∥BF，AC平分∠BAD，且交BF于点C，BD平分∠ABC，且交AE于点D，连接CD．求证：四边形ABCD是菱形．答案：提示：由∠ABD=∠DBC=∠ADB，可知AB=AD，同理可得AB=BC．从而AD P BC，四边形ABCD 是一组邻边相等的平行四边形，它是菱形．7、如图，把一个长方形的纸片对折两次，然后剪下一个角．要得到一个正方形，剪口与折痕应成多少度的角？答案：45°．8、如图，为了做一个无盖纸盒，小明先在一块矩形硬纸板的四角画出四个相同的正方形，用剪刀剪下．然后把纸板的四边沿虚线折起，并用胶带粘好，一个无盖纸盒就做成了．纸盒的底面是什么形状？为什么？答案：矩形，它的四个角都是直角．9、如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，CD⊥AB于点D，∠ACD=3∠BCD，E是斜边AB的中点．∠ECD 是多少度？为什么？答案：45°．提示：∠BCD=∠EAC=∠ECA=22.5°．10、如图，四边形ABCD是菱形，点M，N分别在AB，AD上，且BM=DN，MG∥AD，NF∥AB；点F，G分别在BC，CD上，MG与NF相交于点E．求证：四边形AMEN，EFCG都是菱形．答案：提示：四边形AMEN，EFCG都是一组邻边相等的平行四边形．11、如图，四边形ABCD是菱形，AC=8，DB=6，DH⊥AB于点H．求DH的长．答案：DH=4.8．提示：由AB·DH=2AO·OD=2S△ABD可得．12、（1）如下图（1），四边形OBCD是矩形，O，B，D三点的坐标分别是（0，0），（b，0），（0，d）．求点C的坐标．（2）如下图（2），四边形ABCD是菱形，C，D两点的坐标分别是（c，0），（0，d），点A，B在坐标轴上．求A，B两点的坐标．（3）如下图（3），四边形OBCD是正方形，O，D两点的坐标分别是（0，0），（0，d）．求B，C两点的坐标．答案：（1）C （b ，d ）；（2）A （ －c ，0），B （0，－d ）； （3）B （d ，0），C （d ，d ）．13、如图，E ，F ，M ，N 分别是正方形ABCD 四条边上的点，且AE=BF=CM=DN ．试判断四边形EFMN 是什么图形，并证明你的结论．答案：正方形．提示：△BFE ≌△CMF ≌△DNM ≌△AEN ，证明四边形EFMN 的四条边相等，四个角都是直角．14、如图，将等腰三角形纸片ABC 沿底边BC 上的高AD 剪成两个三角形．用这两个三角形你能拼成多少种平行四边形？试一试，分别求出它们的对角线的长．答案：3种．可以分别以AD ，AB （AC ），BD （CD ）为四边形的一条对角线，得到3种平行四边形，它们的对角线长分别为h 22224(3)n h n m ++或；m ，m ；n 22224(3)n h h m ++或．15、如图，四边形ABCD 是正方形．G 是BC 上的任意一点，DE ⊥AG 于点E ，BF ∥DE ，且交AG 于点F ．求证：AF －BF=EF ．答案：提示：由△ADE≌△BAF，可得AE=BF，从而AF－BF=EF．16、如图，在△ABC中，BD，CE分别是边AC，AB上的中线，BD与CE相交于点O．BO与OD的长度有什么关系？BC边上的中线是否一定过点O？为什么？答案：BO=2OD，BC边上的中线一定过点O．利用四边形EMND是平行四边形，可知BO=2OD；设BC边上的中线和BD相交于点O′，可知BO′=2O′D，从而O与O′重合．17、如图是一块正方形草地，要在上面修建两条交叉的小路，使得这两条小路将草地分成的四部分面积相等，你有多少种方法？并与你的同学交流一下．答案：分法有无数种．只要保持两条小路互相垂直，并且都过正方形的中心即可．复习题181、选择题．（1）若平行四边形中两个内角的度数比为1︰2，则其中较小的内角是（）．A．90°B．60°C．120°D．45°（2）若菱形的周长为8，高为1，则菱形两邻角的度数比为（）．A．3︰1 B．4︰1 C．5︰1 D．6︰1（3）如图，在正方形ABCD的外侧，作等边三角形ADE，则∠AEB为（）A．10°B．15°C．20°D．125°答案：（1）B；（2）C；（3）B．2、如图，将□ABCD的对角线BD向两个方向延长，分别至点E和点F，且使BE=DF．求证：四边形AECF 是平行四边形．答案：提示：连接AC，利用对角线互相平分的四边形是平行四边形．3、矩形对角线组成的对顶角中，有一组是两个50°的角．对角线与各边组成的角是多少度？答案：65°和25°．4、如图，你能用一根绳子检查一个书架的侧边是否和上、下底都垂直吗？为什么？答案：可以．通过测量对边以及对角线是否分别相等来检验．5、如图，矩形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，且DE∥AC，CE∥BD．求证：四边形OCED是菱形．答案：提示：一组邻边相等的平行四边形是菱形．6、如图，E，F，G，H分别是正方形ABCD各边的中点．四边形EFGH是什么四边形？为什么？答案：正方形．提示：证明四边形EFGH四边相等、四个角都是直角．7、如图，四边形ABCD是平行四边形，BE∥DF，且分别交对角线AC于点E，F，连接ED，BF．求证∠1=∠2．答案：由△ABE≌△CDF，可知BE=DF．又BE∥DF，所以四边形BFDE是平行四边形．所以DE∥BF，从而∠1=∠2．8、如图，ABCD是一个正方形花园，E，F是它的两个门，且DE=CF．要修建两条路BE和AF，这两条路等长吗？它们有什么位置关系？为什么？答案：由△ABE≌△DAF可知，BE和AF等长，并且互相垂直．9、我们把顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫做中点四边形．（1）任意四边形的中点四边形是什么形状？为什么？（2）任意平行四边形的中点四边形是什么形状？为什么？（3）任意矩形、菱形和正方形的中点四边形分别是什么形状？为什么？答案：（1）平行四边形，利用三角形中位线定理可证一组对边平行且相等，或两组对边分别平行；（2）平行四边形；（3）菱形、矩形、正方形．10、如果一个四边形是轴对称图形，并且有两条互相垂直的对称轴，它一定是菱形吗？一定是正方形吗？答案：一定是菱形，不一定是正方形．11、用纸板剪成的两个全等三角形能够拼成什么四边形？要想拼成一个矩形，需要两个什么样的全等三角形？要想拼成菱形或正方形呢？动手剪拼一下，并说明理由．答案：平行四边形；要拼成一个矩形，需要两个全等的直角三角形；要拼成一个菱形，需要两个全等的等腰三角形；要拼成一个正方形，需要两个全等的等腰直角三角形．12、如图，过□ABCD的对角线AC的中点O作两条互相垂直的直线，分别交AB，BC，CD，DA于E，F，G，H四点，连接EF，FG，GH，HE．试判断四边形EFGH的形状，并说明理由．答案：菱形．提示：先证明△AOE≌△COG，△AOH≌△COF，可得OE=OG，OF=OH，所以四边形EFGH 是平行四边形．又EG⊥FH，从而□EFGH是菱形．13、如图，在四边形ABCD中，AD∥BC，∠B=90°，AB=8cm，AD=24cm，BC=26cm．点P从点A出发，以1cm/s的速度向点D运动；点Q从点C同时出发，以3cm/s的速度向点B运动．规定其中一个动点到达端点时，另一个动点也随之停止运动．从运动开始，使PQ∥CD和PQ=CD，分别需经过多少时间？为什么？答案：6s；6s或7s．提示：设经过t s，四边形PQCD成为平行四边形，根据PD=QC，可列方程24－t=3t，解得t=6．若PQ=CD，则四边形PQCD为平行四边形或梯形（腰相等），为平行四边形时有t=6；为梯形（腰相等）时，有QC=PD＋2（BC－AD），可列方程3t=24－t＋4，解得t=7．14、如图，四边形ABCD是正方形，点E是边BC的中点，∠AEF=90°，且EF交正方形外角的平分线CF于点F．求证AE=EF．答案：提示：证明△AGE≌△ECF．15、求证：平行四边形两条对角线的平方和等于四条边的平方和．答案：提示：如图，在□ABCD中，设AD=a，AB=b，BD=m，AC=n，DE=h，AE=x，则分别有h2=a2－x2①，h2=n2－（b＋x）2②，h2=m2－（b－x）2③，由①×2=②＋③，化简可得m2＋n2=2a2＋2b2．习题19.11、购买一些铅笔，单价为0.2元/支，总价y元随铅笔支数x变化．指出其中的常量与变量，自变量与函数，并写出表示函数与自变量关系的式子．答案：常量0.2，变量x，y，自变量x，函数y，y=0.2x．2、一个三角形的底边长为5，高h可以任意伸缩．写出面积S随h变化的解析式，并指出其中的常量与变量，自变量与函数，以及自变量的取值范围．答案：常量5，变量h，S，自变量h（h＞0），函数S，52hS ．3、在计算器上按下面的程序操作：填表：x 1 3 －4 0 101 －5.2y显示的计算结果y是输入数值x的函数吗？为什么？答案：7，11，－3，5，207，－5.4，y是x的函数，符合函数定义．4、下列式子中的y是x的函数吗？为什么？（1）y=3x－5；（2）21xyx-=-；（3）1y x=-．请再举出一些函数的例子．答案：y是x的函数，符合函数定义．例子略．5、分别对上一题中的各函数解析式进行讨论：（1）自变量x在什么范围内取值时函数解析式有意义？（2）当x=5时对应的函数值是多少？答案：（1）y=3x－5，x可为任意实数；21xyx-=-，x≠1；1y x=-，x≥1．（2）y=3x－5，x=5，y=10；21xyx-=-，x=5，34y=；1y x=-，x=5，y=2．6、画出函数y=0.5x的图象，并指出自变量x的取值范围．答案：自变量x的取值范围是全体实数．7、下列各曲线中哪些表示y是x的函数？答案：图（1）（2）（3）中y是x的函数，图（4）中y不是x的函数．8、“漏壶”是一种古代计时器．在它内部盛一定量的水，水从壶下的小孔漏出．壶内壁有刻度，人们根据壶中水面的位置计算时间．用x表示漏水时间，y表示壶底到水面的高度．下列哪个图象适合表示y与x的对应关系？（不考虑水量变化对压力的影响．）答案：图（2）．9、下面的图象反映的过程是：张强从家跑步去体育场，在那里锻炼了一阵后又走到文具店去买笔，然后散步走回家．图中x表示时间，y表示张强离家的距离．根据图象回答下列问题：（1）体育场离张强家多远？张强从家到体育场用了多少时间？（2）体育场离文具店多远？（3）张强在文具店停留了多少时间？（4）张强从文具店回家的平均速度是多少？答案：（1）2.5km，15min；（2）1km；（3）20min；（4）3km/min 70．10、某种活期储蓄的月利率是0.06%，存入100元本金．求本息和y（本金与利息的和，单位：元）随所存月数x变化的函数解析式，并计算存期为4个月时的本息和．答案：y=100＋0.06x，100.24元．11、正方形边长为3．若边长增加x，则面积增加y．求y随x变化的函数解析式，指出自变量与函数，并以表格形式表示当x等于1，2，3，4时y的值．答案：y=x2＋6x，自变量x，函数y，x 1 2 3 4y 7 16 27 4012、甲、乙两车沿直路同向行驶，车速分别为20m/s和25m/s．现甲车在乙车前500m处，设x s（0≤x≤100）后两车相距y m．用解析式和图象表示y与x的对应关系．答案：y=500－5x（0≤x≤100）．13、甲、乙两车从A城出发前往B城．在整个行程中，汽车离开A城的距离y与时刻t的对应关系如下图所示．（1）A，B两城相距多远？（2）哪辆车先出发？哪辆车先到B城？（3）甲、乙两车的平均速度分别为多少？（4）你还能从图中得到哪些信息？答案：（1）300km；（2）甲先出发，乙先到达；（3）甲60km/h，乙100km/h；（4）6:00～7:30甲在乙前，7:30乙追上甲，7:30～9:00乙在甲前．14、在同一直角坐标系中分别画出函数y=x与1yx的图象．利用这两个图象回答：（1）x取什么值时，x比1x大？（2）x取什么值时，x比1x小？答案：（1）－1＜x＜0或x＞1；（2）x＜－1或0＜x＜1．15、四边形有两条对角线，五边形、六边形分别有多少条对角线？n边形呢？多边形对角线的条数是边数的函数吗？答案：五边形有5条对角线，六边形有9条对角线，n边形有(3)2n n条对角线，多边形对角线的条数是边数的函数．习题19.21、一列火车以90km/h的速度匀速前进．求它的行驶路程s（单位：km）关于行驶时间t（单位：h）的函数解析式，并画出函数图象．答案：s=90t（t≥0）．图象略．2、函数y=－5x的图象在第__________象限内，经过点（0，__________）与点（1，__________），y随x的增大而__________．答案：二，四，0，－5，减小．3、一个弹簧不挂重物时长12 cm，挂上重物后伸长的长度与所挂重物的质量成正比．如果挂上1 kg的物体后，弹簧伸长2 cm．求弹簧总长y（单位：cm）关于所挂物体质量x（单位：kg）的函数解析式．答案：y=12＋2x（0≤x≤m，m是弹簧能承受物体的最大质量）．4、分别画出下列函数的图象：（1）y=4x；（2）y=4x＋1；（3）y=－4x＋1；（4）y=－4x－1．答案：（1）（2）（3）（4）5、在同一直角坐标系中，画出函数y=2x＋4与y=－2x＋4的图象，并指出每个函数中当x增大时y如何变化．答案：y=2x＋4随x增大而增大，y=－2x＋4随x增大而减小．6、已知一次函数y=kx＋b，当x=2时y的值为4，当x=－2时y的值为－2，求k与b．答案：32k ，b=1．7、已知一次函数的图象经过点（－4，9）和点（6，3），求这个函数的解析式．答案：333 55y x=-+．8、当自变量x取何值时，函数512y x=+与y=5x＋17的值相等？这个函数值是多少？答案：325x=-，y=－15．9、点P（x，y）在第一象限，且x＋y=8，点A的坐标为（6，0）．设△OPA的面积为S．（1）用含x的式子表示S，写出x的取值范围，画出函数S的图象．（2）当点P的横坐标为5时，△OPA的面积为多少？（3）△OPA的面积能大于24吗？为什么？答案：（1）S=－3x＋24（0＜x＜8）；（2）9；（3）不能大于24，因为0＜x＜8，所以0＜S=－3x＋24＜24．10、不画图象，仅从函数解析式能否看出直线y=3x＋4与y=3x－4具有什么样的位置关系？答案：平行．11、从A地向B地打长途电话，通话时间不超过3min收费2.4元，超过3min后每分加收1元．写出通话费用y（单位：元）关于通话时间x（单位：min）的函数解析式．有10元钱时，打一次电话最多可以通话多长时间？（本题中x取整数，不足1min的通话时间按1min计费．）答案：2.4, 03,0.6, 3.xyx x<⎧=⎨->⎩≤由函数解析式得x=10.6．由不足1min的通话时间要按1min计算可知，有10元钱最多通话10min．。

部编数学八年级下册专题38一次函数的应用之几何问题(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题38一次函数的应用之几何问题(解析版)含答案

专题38一次函数的应用之几何问题1．如图，在平面坐标系中，直线:l y kx b =+分别与x 轴，y 轴交于点3,02A æö-ç÷èø，点()0,3B ．(1)求直线l 的解析式；(2)若点C 是y 轴上一点，且ABC V 的面积是154，求点C 的坐标；(3)在（2）的条件下，当点C 在y 轴负半轴时，在平面内是否存在点D ，使以A ，B ，C ，D 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，直接写出点D 的坐标；若不存在，请说明理由．2．如图①，在矩形OACB 中，点A 、B 分别在x 轴、y 轴正半轴上，点C 在第一象限，8OA =，6OB =．（1）请直接写出点C 的坐标；（2）如图②，点F 在BC 上，连接AF ，把ACF V 沿着AF 折叠，点C 刚好与线段AB 上一点C ¢重合，求线段CF 的长度；（3）如图③，点(,)P x y 为直线26y x =-在第一象限内的图象上的个动点，点D 在线段AC 上(不与点A 、C 重合)，是否存在直角顶点为P 的等腰直角BDP △，若存在，请求出点P 的坐标：若不存在，请说明理由．Q BPD D 是等腰三角形，\ BP PD =，90BPD Ð=°，\EF BC ∥，\BEP Ð=90PFD Ð=°，\BPE DPF DPF PDF Ð+Ð=Ð+Ð，\BPE PDF Ð=Ð，\()BPE PDF AAS D D ≌，\6(26)122PF BE a a ==--=-，EP DF =，Q 1228EF EP PF a a =+=+-=，\4a =，\点(4,2)P ，点D 为(8,6)在端点上，点(4,2)P 不符合题意，舍去；②当点P 在BC 的上方时，如图④，过点P 作EF BC ∥，交y 轴于E ，交AC 的延长线于F ，同理可证BPE PDF D D ≌，\266212BE PF a a ==--=-，3．如图，在平面直角坐标系中，正方形OABC的边OA，OC分别在x轴，y轴的正半轴上，直线y ＝2x－6经过线段OA的中点D，与y轴交于点G，E是线段CG上一点，作点E关于直线DG的对称点F，连接BE，BF，FG．设点E的坐标为（0，m）．（1）写出点B的坐标是（ ， ）；（2）当43OABCBEGFS S=正方形四边形时，求点E的坐标；（3）在点E的整个运动过程中，①当四边形BEGF为菱形时，求点E的坐标；②若N为平面内一点，当以B，E，F，N为顶点的四边形为矩形时，m的值为 ．（请直接写出答案）4．如图，在平面直角坐标系中，过点B（4，0）的直线AB与直线OA相交于点A（3，1），动点M 在线段OA和射线AC上运动．（1）求直线AB的解析式；（2）直线AB交y轴于点C，求△OAC的面积；（3）当△OAC的面积是△OMC面积的3倍时，求出这时点M的坐标．5．如图1，在平面直角坐标系中，直线AB 分别交x 轴、y 轴于A(a ，0)、B(0，b)两点，且a ，b 满足（a ﹣b ）2＋|a ﹣4t|＝0，且t ＞0，t 是常数．直线BD 平分∠OBA ，交x 轴于D 点．（1）若AB 的中点为M ，连接OM 交BD 于N ，求证：ON ＝OD ；（2）如图2，过点A 作AE ⊥BD ，垂足为E ，猜想AE 与BD 间的数量关系，并证明你的猜想；（3）如图3，在x 轴上有一个动点P （在A 点的右侧），连接PB ，并作等腰Rt △BPF ，其中∠BPF ＝90°，连接FA 并延长交y 轴于G 点，当P 点在运动时，OG 的长是否发生改变？若改变，请求出它的变化范围；若不变，求出它的长度．【答案】（1）见解析；（2）BD ＝2AE ，证明见解析；（3）OG 的长不变，OG ＝4t【分析】（1）根据直线解析式求出点A 、B 的坐标，然后得出AOB D 是等腰直角三角形，再根据角平分线的定义求出22.5ABD Ð=°，根据等腰三角形三线合一的性质OM AB ^，然后根据直角三角形两锐角互余的性质与三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出67.5OND Ð=°，67.5ODB Ð=°，利用等角对等边得到ON OD =；（2）延长AE 交BO 于C ，得ABE CBE D @D ，得到2AC AE =，再证OAC OBD D @D 得到BD AE =，从而得到2BD AE =；()ABE CBE ASA \D @D ，AE CE \=，2AC AE \=，AE BD ^Q ，90OAC ADE \Ð+Ð=°，又90OBD BDO Ð+Ð=°，ADE BDO Ð=Ð（对顶角相等），OAC OBD \Ð=Ð，在OAC D 与OBD D 中，OAC OBD OA OB BOD AOCìÐ=Ðïïïï=íïïïÐ=Ðïî，()OAC OBD ASA \D @D ，BD AC \=，2BD AE \=；（3）OG 的长不变，且4OG t =．过F 作FH OP ^，垂足为H ，90FPH PFH \Ð+Ð=°，90BPF Ð=°Q ，90BPO FPH \Ð+Ð=°，FPH BPO \Ð=Ð，BPF D Q 是等腰直角三角形，BP FP \=，在OBP D 与HPF D 中，90FPH BPO BOP FHP BP FPìÐ=ÐïïïïÐ=Ð=°íïïï=ïî，()OBP HPF AAS \D @D ，FH OP \=，4PH OB t ==，=，Q，OA OB=+=+AH PH AP OB AP\=+=，AH OA OP OP\=，FH AH\Ð=Ð=°，45GAO FAH\D是等腰直角三角形，AOG\==．OG OA t4【点睛】本题综合考查了一次函数，全等三角形的判定与全等三角形的性质，以及等腰直角三角形的性质，角平分线的定义，等腰三角形三线合一的性质等等知识点，熟悉相关性质是解题的关键．6．如图，在平面直角坐标系中，边长为3的正方形ABCD在第一象限内，AB∥x轴，点A的坐标为（5，4）经过点O、点C作直线l，将直线l沿y轴上下平移．（1）当直线l与正方形ABCD只有一个公共点时，求直线l的解析式；（2）当直线l在平移过程中恰好平分正方形ABCD的面积时，直线l分别与x轴、y轴相交于点E、点F，连接BE、BF，求△BEF的面积．【点睛】本题主要考查一次函数的图象的平移和正方形的性质的综合，掌握待定系数法和求直线和坐标轴的交点坐标是解题的关键.7．已知，一次函数364y x =-+的图像与x 轴、y 轴分别交于点A 、点B ，与直线54y x = 相交于点C ，过点B 作x 轴的平行线l .点P 是直线l 上的一个动点.（1）求点A ，点B 的坐标.（2）若AOC BCP S S =△△，求点P 的坐标.（3）若点E 是直线54y x =上的一个动点，当△APE 是以AP 为直角边的等腰直角三角形时，求点E 的坐标.8．如图，将一矩形纸片OABC 放在平面直角坐标系中，()0,0O ，()6,0A ，()0,3C .动点F 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿OC 向终点C 运动，运动23秒时，动点E 从点A 出发以相同的速度沿AO 向终点O 运动，当点E 、F 其中一点到达终点时，另一点也停止运动.设点E 的运动时间为t （秒）.（Ⅰ）OE =_____________，OF =_____________；（用含t 的代数式表示）（Ⅱ）当1t =时，将OEF V 沿EF 翻折，点O 恰好落在CB 边上的点D 处.①求点D 的坐标及直线DE 的解析式；②点M 是射线DB 上的任意一点，过点M 作直线DE 的平行线，与x 轴交于N 点，设直线MN 的解析式为y kx b =+，当点M 与点B 不重合时，S 为MBN △的面积，当点M 与点B 重合时，0S =.求S 与b 之间的函数关系式，并求出自变量b 的取值范围.∵OEF V 沿EF 翻折得到DEF V ，∴53FD OF ==.∴1410BM b=-+.9．已知，直线y=2x-2与x轴交于点A，与y轴交于点B．(1)如图①,点A的坐标为_______,点B的坐标为_______；(2)如图②,点C是直线AB上不同于点B的点，且CA=AB．①求点C的坐标；②过动点P(m,0)且垂直与x轴的直线与直线AB交于点E，若点E不在线段BC上，则m的取值范围是_______；(3)若∠ABN=45º,求直线BN的解析式.令y=0，则2x-2=0，即x=1过点C 作CD⊥x 轴，垂足是D，∵∠BOA=∠ADC=90°，∠BAO=∠CAD，CA=AB，∴△BOA≌△CAD（AAS），∴CD=OB=2，AD=OA=1，∴C（2，2）；②由①可知D（2，0），观察图②，可知m的取值范围是：m＜0或m＞2．故答案是：m＜0或m＞2；（3）如图③，作AN⊥AB，使得AN=AB，作NH⊥x轴于H，则△ABN是等腰直角三角形，∠ABN=45°．∵∠AOB=∠BAN=∠AHN=90°，∴∠OAB+∠ABO=90°，∠OAB+∠HAN=90°，∴∠ABO=∠HAN，∵AB=AN，∴△ABO≌△NAH(AAS)，∴AH=OB=2，NH=OA=1，∴N（3，-1），设直线BN的解析式为y=kx+b，则有：312k bb+=-ìí=-î，解得132kbì=ïíï=-î，∴直线BN的解析式为y=13x-2，当直线BN′⊥直线BN时，直线BN′也满足条件，直线BN′的解析式为：y3x2=--.∴满足条件的直线BN的解析式为y=13x-2或y=-3x-2．【点睛】本题考查一次函数的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造全等三角形解决问题，属于中考常考题型．10．如图，将一矩形纸片OABC放在平面直角坐标系中，O（0，0），A（6，0），C（0，3），动点F从点O出发以每秒1个单位长度的速度沿OC向终点C运动，运动23秒时，动点E从点A出发以相同的速度沿AO向终点O运动，当点E、F其中一点到达终点时，另一点也停止运动设点E的运动时间为t：（秒）（1）OE= ，OF= （用含t的代数式表示）（2）当t=1时，将△OEF沿EF翻折，点O恰好落在CB边上的点D处①求点D的坐标及直线DE的解析式；②点M是射线DB上的任意一点，过点M作直线DE的平行线，与x轴交于N点，设直线MN的解析式为y=kx+b，当点M与点B不重合时，S为△MBN的面积，当点M与点B重合时，S=0．求S 与b之间的函数关系式，并求出自变量b的取值范围．11．如图，一次函数y=kx+b的图象为直线l1，经过A（0，4）和D（4，0）两点；一次函数y=x+1的图象为直线l2，与x轴交于点C；两直线l1，l2相交于点B．（1）求k、b的值；（2）求点B的坐标；（3）求△ABC的面积．12．已知11y kx =+过点(2,-1),与x 轴交于点A,F 点为(1,2).(Ⅰ)求k 的值及A 点的坐标；(Ⅱ)将函数1y 的图象沿y 轴方向向上平移得到函数2y ,其图象与y 轴交于点Q,且OQ=QF,求平移后的函数2y 的解析式；(Ⅲ)若点A 关于2y 的对称点为K,请求出直线FK 与x 轴的交点坐标.13．在平面直角坐标系中，直线1l：142y x=-+分别与x轴、y轴交于点A、点B，且与直线2l：y x=于点C．(Ⅰ)如图①，求出B、C两点的坐标；(Ⅱ)若D是线段OC上的点，且BODV的面积为4，求直线BD的函数解析式．(Ⅲ)如图②，在(Ⅱ)的条件下，设P是射线BD上的点，在平面内是否存在点Q，使以O、B、P、Q为顶点的四边形是菱形？若存在，直接写出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．14．如图1，直线AB交x轴于点A（4 ，0），交y轴于点B（0 ，-4），（1）如图，若C的坐标为（-1, ，0），且AH⊥BC于点H，AH交OB于点P，试求点P的坐标；（2）在（1）的条件下，如图2，连接OH ，求证：∠OHP=45°；（3）如图3，若点D 为AB 的中点，点M 为y 轴正半轴上一动点，连结MD ，过点D 作DN ⊥DM 交x 轴于N 点，当M 点在y 轴正半轴上运动的过程中，式子BDM ADN S S -V V 的值是否发生改变？如发生改变，求出该式子的值的变化范围；若不改变，求该式子的值．【答案】（1）P （0 ，-1）；（2）证明见解析；（3）不变；4．【分析】（1）利用坐标的特点，得出△OAP ≌△OB ，得出OP=OC=1，得出结论；（2）过O 分别做OM ⊥CB 于M 点，ON ⊥HA 于N 点，证出△COM ≌△PON ，得出OM=ON ，HO 平分∠CHA ，求得结论；（3）连接OD ，则OD ⊥AB ，证得△ODM ≌△ADN ，利用三角形的面积进一步解决问题．试题解析：（1）由题得，OA=OB=4．【详解】解：∵AH ⊥BC 于H ，∴∠OAP ＋∠OPA=∠BPH ＋∠OBC=90°，∴∠OAP=∠OBC在△OAP 和△OBC 中，90COB POA OA OB OAP OBC Ð=Ð=°ìï=íïÐ=Ðî∴△OAP ≌△OBC （ASA ），∴OP=OC=1，则点P （0 ，-1）（2）过点O 分别作OM ⊥CB 于M 点，ON ⊥HA 于N 点，15．如图，直线12y x b=-+与x轴，y轴分别交于点A，点B，与函数y=kx的图象交于点M（1，2）．(1)直接写出k，b的值和不等式012x b kx£-+£的解集；(2)在x轴上有一点P，过点P作x轴的垂线，分别交函数y=﹣12x+b和y=kx的图象于点C，点D．若2CD=OB，求点P的坐标．16．无刻度直尺作图：图1 图２(1)直接写出四边形ABCD的形状．(2)在图1中，先过E点画一条直线平分四边形ABCD的面积，再在AB上画点F，使得AF＝AE．(3)在图2中，先在AD上画一点G，使得∠DCG＝45°；连接AC，再在AC上画点H，使得GH＝GA．【答案】(1)四边形ABCD是菱形，理由见解析(2)见解析(3)见解析【分析】（1）只需要证明AB=CD=AD=BC即可得到结论；（2）如图连接AC，BD交于点T，作直线ET交BC于G，连接AG交BD于H，连接CH并延长交AB于F，则直线EG，点F即为所求；（3）如图所示，取格点T，连接CT交AD于G，取格点M、N，连接MN交BC于P，连接GP交AC于H，则点G、H即为所求；(1)求直线AB 的解折式；(2)如图2，已知P 为直线l ：152y x =-+上一点，且512ABI ABCO S S =四边形△，求点P 的坐标；(3)若点D 为第一象限内一动点，且45ODC Ð=°，求BD 的最小值．∴∠BDA ＝90°，∵BC ∥OA ，BC ＝2，OA ＝6，∴AD ＝6−2＝4，在Rt △ABD 中，BD ＝(22213AB AD -=∴PQ＝|yQ−yP|＝31922m m -++∵xA−xB＝6−2＝4，∴S△ABP＝12PQ•(xA−xB)＝12×4×|4−S四边形ABCO＝12×(2＋6)×6＝24，∵∠ODC=45°，∠MOD=90°，18．如图，直线y ＝x ＋9与直线y ＝－2x －3交于点C ，它们与y 轴分别交于A 、B 两点．(1)求A 、B 、C 三点的坐标；(2)点F 在x 轴上，使10BFC S =△，求点F 的坐标；(3)点P 在x 轴上，使∠PBO ＋∠PAO ＝90°，直接写出点P 的坐标．。

部编数学八年级下册专题15特殊平行四边形中的最值问题(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题15特殊平行四边形中的最值问题(解析版)含答案

专题15 特殊平行四边形中的最值问题（解析版）类型一特殊四边形中求一条线段的最小值1．（2021春•叶集区期末）如图，在矩形ABCD中，AB＝2，AD＝3，E是BC边上一点，将△ABE沿AE折叠，使点B落在点B′处，连接CB′，则CB′的最小值是（ ）A2B2C―3D．1思路引领：由矩形的性质得出∠B＝90°，BC＝AD＝3，由折叠的性质得：AB'＝AB＝2，当A、B'、C三点共线时，CB'的值最小，由勾股定理得出AC=CB'＝AC﹣AB'2．解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠B＝90°，BC＝AD＝3，由折叠的性质得：AB'＝AB＝2，当A、B'、C三点共线时，CB'的值最小，此时AC∴CB'＝AC﹣AB'=2；故选：A．总结提升：本题考查了翻折变换的性质、矩形的性质、勾股定理等知识；熟练掌握翻折变换的性质和勾股定理是解题的关键．类型二特殊四边形中求一条线段的最大值2．（2020•洪山区校级自主招生）如图，在菱形ABCD中，AB＝4，∠BAD＝120°，点E，F分别是边AB，BC边上的动点，沿EF折叠△BEF，使点B的对应点B′始终落在边CD上，则A、E两点之间的最大距离为　．思路引领：作AH ⊥CD 于H ，由B ，B '关于EF 对称，推出BE ＝EB '，当BE 最小时，AE 最大，根据垂线段最短即可解决问题．解：作AH ⊥CD 于H ，∵四边形ABCD 是菱形，∠BAD ＝120°，∴AB ∥CD ，∠D ＝180°﹣∠BAD ＝60°，∵AD ＝AB ＝4，∴AH ＝AD •sin60°＝∵B ，B '关于EF 对称，∴BE ＝B 'E ，∴当BE 最小时，AE 最大，根据垂线段最短可知，当EB '＝AH ＝BE 的值最小，∴AE 的最大值为4﹣故答案为：4﹣总结提升：本题主要考查图形的翻折，熟练掌握菱形的性质，垂线段最短等知识是解题的关键．类型三 特殊四边形中求线段和的最小值3．（2019•红桥区二模）如图，在矩形ABCD 中，E 为BC 的中点，P 为对角线AC 上的一个动点，若AB ＝2，BC ＝PE +PB 的最小值为（ ）A B ．3C ．D ．6思路引领：作E 关于AC 的对称点E '，连接BE '，则PE +PB 的最小值即为BE '的长；由已知可求E 'C =ECE '＝60°；过点E '作E 'G ⊥BC ，在Rt △E 'CG 中，E 'G =32，CG Rt △BE 'G 中，BG =BE '＝3；解：作E 关于AC 的对称点E '，连接BE '，则PE +PB 的最小值即为BE '的长；∵AB ＝2，BC ＝E 为BC 的中点，∴∠ACB ＝30°，∴∠ECE '＝60°，∵EC ＝CE '，∴E 'C 过点E '作E 'G ⊥BC ，在Rt △E 'CG 中，E 'G =32，CG =在Rt △BE 'G 中，BG =∴BE '＝3；∴PE +PB 的最小值为3；故选：B ．总结提升：本题考查矩形的性质，轴对称求最短距离；通过轴对称将PE +PB 转化为线段BE '的长是解题的关键．4．（2018春•铜山区期中）如图，在菱形ABCD 中，AD ＝2，∠ABC ＝120°，E 是BC 的中点，P 为对角线AC 上的一个动点，则PE +PB 的最小值为（ ）A B ．2C ．1D ．5思路引领：连接BD ，DE ，则DE 的长即为PE +PB 的最小值，再根据菱形ABCD 中，∠ABC ＝120°得出∠BCD 的度数，进而判断出△BCD 是等边三角形，故△CDE 是直角三角形，根据勾股定理即可得出DE 的长．解：连接BD，DE，∵四边形ABCD是菱形，∴B、D关于直线AC对称，∴DE的长即为PE+PB的最小值，∵∠ABC＝120°，∴∠BCD＝60°，∴△BCD是等边三角形，∵E是BC的中点，∴DE⊥BC，CE=12BC=12×2＝1，∴DE故选：A．总结提升：本题考查的是轴对称﹣最短路线问题，熟知菱形的性质及两点之间线段最短是解答此题的关键．5．（2022秋•龙华区期中）如图，四边形ABCD是菱形，对角线AC，BD相交于点O，AC=BD＝2，点P是AC上一动点，点E是AB的中点，则PD+PE的最小值为 ．思路引领：由两点之间线段最短，可得当点P在DE上时，PD+PE的值最小，最小值为DE的长，由菱形的性质可得AO＝CO=BO＝DO＝1，AC⊥BD，AB＝AD，由锐角三角函数可求∠ABO＝60°，可证△ABD是等边三角形，由等边三角形的性质可得DE⊥AB，即可求解．解：如图，连接DE，交AC于点P，此时PD+PE的最小值为DE的长，∵四边形ABCD 是菱形，∴AO ＝CO =BO ＝DO ＝1，AC ⊥BD ，AB ＝AD ，∴AO BO ∴∠ABO ＝60°，∴△ABD 是等边三角形，∵点E 是AB 的中点，∴DE ⊥AB ，∴DE 2=∴DE总结提升：本题考查了轴对称﹣最短路线问题，菱形的性质，两点之间线段最短，等边三角形的判定和性质，锐角三角函数等知识，利用锐角三角函数求出∠ABD 的度数是解题的关键．6．（2022秋•桐柏县期末）如图，在边长为4的正方形ABCD 中，将△ABD 沿射线BD 平移，连接EC 、GC ．求EC +GC 的最小值为 ．思路引领：如图，连接AC 与BD 交于点O ，过点C 作l ∥BD ，点E 关于l 对称的对称点为M ，连接CM ，GM ，EM ，EM 与l 的交点为N ，与BD 交点为P ，则EM ⊥l ，EM ⊥BD ，CE ＝CM ，EN ＝MN ，求出AC ，NP ，GP ，PE ，MN ，PM 的值，当G 、C 、M 三点不共线时，有GC +CM ＞GM ；当G 、C 、M 三点共线时，有GC +CM ＝GM ；有EC +GC ＝GC +CM ≥GM ，可知G 、C 、M 三点共线时，EC +GC 值最小，在Rt △PGM 中，由勾股定理得GM EC +GC ＝GM 可得EC +GC 的最小值．解：如图，连接AC 与BD 交于点O ，过点C 作l ∥BD ，点E 关于l 对称的对称点为M ，连接CM ，GM ，EM ，EM 与l 的交点为N ，与BD 交点为P则EM ⊥l ，EM ⊥BD ，CE ＝CM ，EN ＝MN ，∵AC =AB sin 45°=∴两平行线的距离NP =12AC =∵EM ⊥BD ，∴∠GEP ＝45°，∴GP =PE =EG ×sin 45°=∴EN =EP +NP =∴MN =EN =∴PM =PN +MN =当G 、C 、M 三点不共线时，有GC +CM ＞GM ，当G 、C 、M 三点共线时，有GC +CM ＝GM ，∴EC +GC ＝GC +CM ≥GM ，∴G 、C 、M 三点共线时，EC +GC 值最小，在Rt △PGM 中，由勾股定理得GM =∴EC +GC 的最小值为故答案为：总结提升：本题考查了正方形的性质，垂直平分线的性质，三角形的三边关系，勾股定理，正弦值等知识，对知识的灵活运用是解题的关键．7．（2022•朝阳区二模）如图，在矩形ABCD 中，AD ＝2AB ，E 是边AD 的中点，F 是边AB 上的一个动点，连接EF ，过点E 作EG ⊥EF 交BC 于点G ．（1）求证：EF ＝GE ；（2）若AB ＝1，则AF +EF +CG 的最小值为 ．思路引领：（1）过点E作EH⊥BC于点H，可证△AEF≌△EGH，结论可得．（2）根据△AEF≌△EGH可得AF＝HG，EF＝EG，则CG+AF＝CH＝1，所以当EG值最小时，AF+EF+CG 值最小．即EG⊥BC时，AF+EF+CG值最小，即可求其值．解：（1）如图，过点E作EH⊥BC于点H．∵四边形ABCD是矩形，∴AB∥BC，∠A＝90°．∴AB＝EH，∠A＝∠EHG＝∠AEH＝90°．∴∠FEH+∠AEF＝90°．∵EG⊥EF，∴∠FEH+∠HEG＝90°．∴∠AEF＝∠HEG．∵AD＝2AB，AD＝2AE，∴AE＝AB．∴AE＝HE且∠AEF＝∠HEG，∠A＝∠EHG∴△AEF≌△HEG．∴EF＝GE．（2）∵在矩形ABCD中，AD＝2AB，AB＝1∴AD＝2，∴AE＝DE＝1∵∠D＝∠C＝90°，EH⊥BC∴DCHE是矩形∴DE＝CH＝1∵△AEF≌△EHG∴AF＝HG，EF＝EG，EH＝AE＝1∴AF+EF+CG＝HG+CG+EG＝CH+EG＝1+EG由两平行线之间垂线段最短，当EG⊥BC时，AF+EF+CG的值最小即EG＝1时，AF+EF+CG的最小值为2总结提升：本题考查的是最短距离问题，全等三角形，矩形的性质，关键是灵活运用各个性质解决问题．类型四特殊四边形中求周长面积的最小值8．（2022•雁塔区校级模拟）如图，在矩形ABCD中，AB＝5，BC＝4，E、F分别是AD、BC的中点，点P、Q在EF上．且满足PQ＝2，则四边形APQB周长的最小值为 ．思路引领：由于四边形APQB的周长可表示为AP+BQ+7，则要使其最小，只要AP+BQ最小即可．在AB 边上截取AM＝PQ，因为点F是BC的中点，所以点B关于EF的对称点为点C，连接CM，交EF于点Q，则CM即为AP+BQ的最小值．在Rt△BCM中，利用勾股定理可求出MC的值，进而可得出答案．解：∵AB＝5，PQ＝2，∴四边形APQB的周长为AP+PQ+BQ+AB＝AP+BQ+7，则要使四边形APQB的周长最小，只要AP+BQ最小即可．在AB边上截取AM＝PQ，∵点F是BC的中点，∴点B关于EF的对称点为点C，连接CM，交EF于点Q，则CM即为AP+BQ的最小值．在Rt△BCM中，MB＝AB﹣AM＝5﹣2＝3，BC＝4，∴CM==5，∴四边形APQB的周长最小值为5+7＝12．故答案为：12．总结提升：本题考查轴对称﹣最短路线问题、矩形的性质，能够将所求四边形的周长转化为求AP+BQ 的最小值是解题的关键．9．（2022春•姑苏区校级月考）如图，矩形ABCD中，AB＝3，BC＝6，点E、F、G、H分别在矩形的各边上，且AE＝CG，BF＝DH，则四边形EFGH周长的最小值为（ ）A．B．C．D．思路引领：作点E关于BC的对称点E′，连接E′G交BC于点F，此时四边形EFGH周长取最小值，过点G作GG′⊥AB于点G′，由对称结合矩形的性质可知：E′G′＝AB，GG′＝AD，利用勾股定理即可求出E′G的长度，进而可得出四边形EFGH周长的最小值．解：作点E关于BC的对称点E′，连接E′G交BC于点F，此时四边形EFGH周长取最小值，EF＝E'F，过点G作GG′⊥AB于点G′，如图所示．∵AE＝CG，BE＝BE′，∴E′G′＝AB＝3，∵GG′＝AD＝6，∴E′G=∴C＝2（GF+EF）＝2E′G＝四边形EFGH故选：C．总结提升：本题考查了轴对称中的最短路线问题以及矩形的性质，找出四边形EFGH周长取最小值时点E、F、G之间的位置关系是解题的关键．10．（2022秋•沙坪坝区校级期末）如图，在平面直角坐标系中，点A（﹣2，2），B（﹣5，5）是第二象限角平分线上的两点，点C的纵坐标为2，且CA＝CB，在y轴上取一点D，连接AC，BC，AD，BD，使得四边形ACBD的周长最小，则周长的最小值为　．思路引领：根据平行线的性质得到∠BAC＝45°，得到∠C＝90°，求得AC＝BC＝3，作点A关于y轴的对称点A′，连接A′B交y轴于D′，则此时，四边形ACBD的周长最小，这个最小周长的值＝AC+BC+A′B，然后根据勾股定理即可得到结论．解：∵点A（﹣2，2），点C的纵坐标为2，∴AC∥x轴，∴∠BAC＝45°，∵CA＝CB，∴∠ABC＝∠BAC＝45°，∴∠C＝90°，∵B（﹣5，5），∴C（﹣5，2），∴AC＝BC＝3，如图，作点A关于y轴的对称点A′，连接A′B交y轴于D′，此时，四边形ACBD的周长最小，这个最小周长的值＝AC+BC+A′B，∵AC＝BC＝3，AA′＝4，∴A′C＝3+4＝7，∴A′B=∴最小周长的值＝AC+BC+A′B＝6故答案为：6总结提升：本题考查了轴对称﹣最短路线问题，坐标与图形的性质，勾股定理，正确的作出辅助线是解题的关键．11．（2019春•仙游县期中）菱形ABCD中，∠B＝60°，点E，F分别是BC，CD上的两个动点，且始终保持∠AEF＝60°（1）试判断△AEF的形状并说明理由；（2）若菱形的边长为2，求△ECF周长的最小值．思路引领：（1）先根据四边形ABCD是菱形判断出△ABC的形状，在AB上截取BG＝BE，则△BGE是等边三角形．再由ASA定理得出△AGE≌△ECF，故可得出AE＝AF，由此可得出结论；（2）根据垂线段最短可知当AE⊥BC时△ECF周长最小，由直角三角形的性质求出CE的长，故可得出结论．解：（1）△AEF是等边三角形，理由是：∵四边形ABCD是菱形，∴AB＝BC．∵∠B＝60°．∴△ABC是等边三角形，在AB上截取BG＝BE，则△BGE是等边三角形∴AG＝AB﹣BG＝BC﹣BE＝EC，∵∠AEC＝∠BAE+∠B＝∠AEF+∠FEC，又因为∠B＝∠AEF＝60°∴∠BAE＝∠CEF．在△AGE与△ECF中，∠AGE=∠ECF=120°AG=EC．∠GAE=∠CEF∴△AGE≌△ECF（ASA），∴AE＝AF．∵∠AEF＝60°，∴△AEF是等边三角形．（2）由（1）知△AEF是等边三角形，△AGE≌△ECF∴CF＝GE＝BE，CF+EC＝BC＝2（定值）∵垂线段最短，∴当AE⊥BC时，AE＝EF最小，此时△ECF周长最小、∵BC＝2，∠B＝60°，∴AE=∴△ECF周长的最小值＝2+总结提升：本题考查的是菱形的性质，熟知四条边都相等的平行四边形是菱形是解答此题的关键．。

部编数学八年级下册专题33一次函数与面积结合(解析版)含答案

部编数学八年级下册专题33一次函数与面积结合(解析版)含答案

专题33 一次函数与面积结合1．已知O为坐标原点，过点A（1，2）的直线y=kx+b与x轴交于点B，且S△ABO=4，求k的值．2．已知直线y=﹣3x+6与x轴交于A点，与y轴交于B点．（1）求A，B两点的坐标；（2）求直线y=﹣3x+6与坐标轴围成的三角形的面积．【答案】（1）A（2，0），B（0，6）；（2）6．【详解】试题分析：（1）分别令x=0、y=0求解即可得到与坐标轴的交点；（2）根据三角形的面积公式列式计算即可得解．解：（1）当x=0时，y=﹣3x+6=6，当y=0时，0=﹣3x+6，x=2．所以A（2，0），B（0，6）；（2）直线与坐标轴围成的三角形的面积=S△ABO=×2×6=6．考点：一次函数图象上点的坐标特征．3．已知动点P以每秒2 cm的速度沿图(1)的边框按从B⇒C⇒D⇒E⇒F⇒A的路径移动，相应的△ABP 的面积S与时间t之间的关系如图(2)中的图象表示．若AB=6 cm，试回答下列问题∶（1）图（1）中的BC长是多少？（2）图（2）中的a是多少？（3）图（1）中的图形面积是多少？（4）图（2）中的b是多少？4．如图，已知一次函数y kx b=+的图象经过A（－2，－1），B（1，3）两点，并且交x轴于点C，交y轴于点D．(1)求该一次函数的解析式；(2)求△AOB的面积．5．如图，已知一次函数与正比例函数图像相交于点A ，与轴交于点B．（1）求出m、n的值；（2）求出的面积．代入可求得点的坐标代入与轴的交点即可求得的）在函数的图象上，∴）也在函数的图象上，∴解得：∵与轴交于点令，则∴6．如图，一次函数y=kx+b的图象为直线l1，经过A（0，4）和D（4，0）两点；一次函数y=x+1的图象为直线l2，与x轴交于点C；两直线l1，l2相交于点B．（1）求k、b的值；（2）求点B的坐标；（3）求△ABC的面积．7．如图，一条直线经过点A（5，0），B（1，4）．（1）求直线AB 的解析式；（2）若直线2y x b =+与直线AB 相交于点C （3，a ），与x 轴相交于点D ，求a 、b 的值以及△ACD 的面积．8．在平面直角坐标系中，O 为原点，点()4,0A ，()2,0B -，()3,2C -，点D 是y 轴正半轴上的动点，连接CD 交x 轴于点E ．(1)如图①，若点D 的坐标为()0,2，求ACD V 的面积；(2)如图②，若12ABD ABC S S =V V ，求点D 的坐标．(3)如图③，若BDE ACE S S =△△，请直接写出点D 的坐标．9．如图，在直角坐标系中，已知直线332y x =-+与x 轴相交于点A 与y 轴交于点B ．(1)A 、B 两点坐标分别为________，________；(2)点(3,0)M 在x 轴上，若点P 是直线AB 上的一个动点，当PBM AOB S S =△△时，求点P 的坐标．12PBM PAM ABM S S S =+=△△△∴3P y =，∵点P 在x 轴下方，∴3P y =-，当=3y -时，代入32y x =-10．已知，一次函数(2)4y t x =-+与(1)2y t x =-+-的图像相交于点P ，分别与y 轴相交于点A 、B ．其中t 为常数，2t ¹且1t ¹-．(1)求线段AB的长；(2)试探索ABPV的面积是否是一个定值？若是，求出ABPV的面积；若不是，请说明理由；(3)当t为何值时，ABPV周长的最小值．V的周长最小，并求出ABP【点睛】本题考查了一次函数综合，最短路径问题，勾股定理，解题的关键是注意（3）中分析出要ABP+最小．V的周长最小，则要AP BP11．在平面直角坐标系中，原点为O，点P（m，n），已知一次函数的图象过点A（0，5），点B （﹣1，4）．（1）求这个一次函数的解析式；（2）当n＝0时，求PA+PB距离最短时m的值．（3）当点P经过直线AB时，且△OAP的面积等于△OAB的面积的2倍时，求n的值．∵点A的坐标为（0，5），【点睛】本题考查了轴对称中最短路线问题以及待定系数法求一次函数解析式，解题的关键是：（1）利用待定系数法求出一次函数表达式；（2）找出PA +PB 取最小值时点P 的位置；（3）列出关于m 的方程．12．在平面直角坐标系中，原点为O ，已知一次函数的图象过点A （0，5），点B （-1，4）和点P （m ，n ）．（1）求这个一次函数的解析式；（2）当n =2时，求直线 AB ，直线 OP 与 x 轴围成的图形的面积；（3）当OAP △的面积等于OAB V 的面积的2倍时，求n 的值．当x=-2时，y=x+5=3，此时P（-2，3）；综上所述，n的值为7或3．【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式：考查了直线与坐标轴围成的图形的面积，掌握以上知识是解题的关键．13．如图，已知直线y=1x+2交x轴于点A，交y轴于点B，2（1）求A，B两点的坐标；S△AOB时，求直线OC的解析式．（2）已知点C是线段AB上的一点，当S△AOC= 1214．如图1，已知直线y＝2x+2与y轴，x轴分别交于A，B两点，以B为直角顶点在第二象限作等腰Rt△ABC（1）求点C的坐标，并求出直线AC的关系式；（2）如图2，直线CB交y轴于E，在直线CB上取一点D，连接AD，若AD＝AC，求证：BE＝DE．（3）如图3，在（1）的条件下，直线AC交x轴于点M，P（﹣52，k）是线段BC上一点，在x轴上是否存在一点N，使△BPN面积等于△BCM面积的一半？若存在，请求出点N的坐标；若不存在，请说明理由．∵∠HCB+∠CBH＝90°，∠CBH+∴∠ABO＝∠BCH，∵∠CHB＝∠BOA＝90°，BC＝BA ∴△CHB≌△BOA（AAS），∴BH＝OA＝2，CH＝OB，则点∵AC=AD，AB⊥CB，∴BC=BD，∵∠CBH=∠FBD，∴△BCH≌△BDF，∴BF=BH，15．如图，在平面直角坐标系中，过点B（4，0）的直线AB与直线OA相交于点A（3，1），动点M 在线段OA和射线AC上运动．（1）求直线AB的解析式；（2）直线AB交y轴于点C，求△OAC的面积；（3）当△OAC的面积是△OMC面积的3倍时，求出这时点M的坐标．16．在平面直角坐标系中，O 为原点，已知直线132y x =+与x 轴交于点A ，与y 轴交于点B ，点C 与点A 关于y 轴对称，如图①．（1）点A 的坐标为________，点B 的坐标为________，点C 的坐标为________，直线BC 的解析式为________．（2）点M 是x 轴上的一个动点（点M 不与点O 重合），过点M 作x 轴的垂线，交直线AB 于点P ．交直线BC 于点Q （图②）．①如图②，当点M 在x 轴的正半轴上时，若PQB △的面积为94，求点M 的坐标；②BM P17．如图，直线1l的解析表达式为：y=－3x＋3，且1l与x轴交于点D，直线2l经过点A，B，直线1l，l交于点C．2（1）求点D的坐标；（2）求直线2l的解析表达式；（3）求△ADC的面积；（4）在直线2l上存在一点P，使得△ADP的面积是△ADC面积的2倍，请直接写出点P的坐标．∵y=1.5x-6，y=6，∴1.5x-6=6，解得x=8，∴P1（8，6）．∵y=1.5x-6，y=-6，∴1.5x-6=-6，解得x=0，∴P2（0，-6）综上所述，P1（8，6）或P2（0，-6）．【点睛】本题考查的是一次函数的性质，与坐标轴的交点坐标，两个一次函数图象的交点，三角形面积的计算等有关知识，难度中等．。

统编教材部编版人教版八年级数学知识点体系复习学习资料上下册

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八年级数学上册期末知识点总结第十一章三角形一、知识框架：二、知识概念：1.三角形：由不在同一直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形.2.三边关系：三角形任意两边的和大于第三边，任意两边的差小于第三边.3.高：从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线，顶点和垂足间的线段叫做三角形的高.4.中线：在三角形中，连接一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线.5.角平分线：三角形的一个内角的平分线与这个角的对边相交，这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的角平分线.6.三角形的稳定性：三角形的形状是固定的，三角形的这个性质叫三角形的稳定性.7.多边形：在平面内，由一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形.8.多边形的内角：多边形相邻两边组成的角叫做它的内角.9.多边形的外角：多边形的一边与它的邻边的延长线组成的角叫做多边形的外角.10.多边形的对角线：连接多边形不相邻的两个顶点的线段，叫做多边形的对角线.11.正多边形：在平面内，各个角都相等，各条边都相等的多边形叫正多边形.12.平面镶嵌：用一些不重叠摆放的多边形把平面的一部分完全覆盖，叫做用多边形覆盖平面，13.公式与性质：⑴三角形的内角和：三角形的内角和为180°⑵三角形外角的性质：性质1：三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.性质2：三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角.⑶多边形内角和公式：n边形的内角和等于(2)n-·180°⑷多边形的外角和：多边形的外角和为360°.⑸多边形对角线的条数：①从n边形的一个顶点出发可以引(3)n-条对角线，把多边形分成(2)n-个三角形.②n边形共有(3)2n n-条对角线.第十二章全等三角形一、知识框架：二、知识概念：1.基本定义：⑴全等形：能够完全重合的两个图形叫做全等形.⑵全等三角形：能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形.⑶对应顶点：全等三角形中互相重合的顶点叫做对应顶点.⑷对应边：全等三角形中互相重合的边叫做对应边.⑸对应角：全等三角形中互相重合的角叫做对应角.2.基本性质：⑴三角形的稳定性：三角形三边的长度确定了，这个三角形的形状、大小就全确定，这个性质叫做三角形的稳定性.⑵全等三角形的性质：全等三角形的对应边相等，对应角相等.3.全等三角形的判定定理：⑴边边边（SSS）：三边对应相等的两个三角形全等.⑵边角边（SAS）：两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等.⑶角边角（ASA）：两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等.⑷角角边（AAS）：两角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等.⑸斜边、直角边（HL）：斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等.4.角平分线：⑴画法：⑵性质定理：角平分线上的点到角的两边的距离相等.⑶性质定理的逆定理：角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上.5.证明的基本方法：⑴明确命题中的已知和求证.（包括隐含条件，如公共边、公共角、对顶角、角平分线、中线、高、等腰三角形等所隐含的边角关系）⑵根据题意，画出图形，并用数字符号表示已知和求证.⑶经过分析，找出由已知推出求证的途径，写出证明过程.第十三章轴对称一、知识框架：二、知识概念：1.基本概念：⑴轴对称图形：如果一个图形沿一条直线折叠，直线两旁的部分能够互相重合，这个图形就叫做轴对称图形.⑵两个图形成轴对称：把一个图形沿某一条直线折叠，如果它能够与另一 个图形重合，那么就说这两个图形关于这条直线对称.⑶线段的垂直平分线：经过线段中点并且垂直于这条线段的直线，叫做这 条线段的垂直平分线.⑷等腰三角形：有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.相等的两条边叫 做腰，另一条边叫做底边，两腰所夹的角叫做顶角，底边与腰的夹角叫做 底角.⑸等边三角形：三条边都相等的三角形叫做等边三角形.2.基本性质：⑴对称的性质：①不管是轴对称图形还是两个图形关于某条直线对称，对称轴都是任何一 对对应点所连线段的垂直平分线.②对称的图形都全等.⑵线段垂直平分线的性质：①线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.②与一条线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.⑶关于坐标轴对称的点的坐标性质①点P (,)x y 关于x 轴对称的点的坐标为'P (,)x y -.②点P (,)x y 关于y 轴对称的点的坐标为"P (,)x y -.⑷等腰三角形的性质：①等腰三角形两腰相等.②等腰三角形两底角相等（等边对等角）.③等腰三角形的顶角角平分线、底边上的中线，底边上的高相互重合.④等腰三角形是轴对称图形，对称轴是三线合一（1条）.⑸等边三角形的性质：①等边三角形三边都相等.②等边三角形三个内角都相等，都等于60°③等边三角形每条边上都存在三线合一.④等边三角形是轴对称图形，对称轴是三线合一（3条）.3.基本判定：⑴等腰三角形的判定：①有两条边相等的三角形是等腰三角形.②如果一个三角形有两个角相等，那么这两个角所对的边也相等（等角对 等边）.⑵等边三角形的判定：①三条边都相等的三角形是等边三角形.②三个角都相等的三角形是等边三角形.③有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.4.基本方法：⑴做已知直线的垂线：⑵做已知线段的垂直平分线：⑶作对称轴：连接两个对应点，作所连线段的垂直平分线.⑷作已知图形关于某直线的对称图形：⑸在直线上做一点，使它到该直线同侧的两个已知点的距离之和最短.第十四章 整式的乘除与分解因式一、知识框架:二、知识概念：1.基本运算：⑴同底数幂的乘法：m n m n a a a +⨯=⑵幂的乘方：()n m mn a a = ⑶积的乘方：()n n n ab a b =2.整式的乘法：⑴单项式⨯单项式：系数⨯⨯同字母，不同字母为积的因式.⑵单项式⨯多项式：用单项式乘以多项式的每个项后相加.⑶多项式⨯多项式：用一个多项式每个项乘以另一个多项式每个项后相加.3.计算公式：⑴平方差公式：()()22a b a b a b -⨯+=-⑵完全平方公式：()2222a b a ab b +=++；()2222a b a ab b -=-+4.整式的除法：⑴同底数幂的除法：m n m n a a a -÷=⑵单项式÷单项式：系数÷系数，同字母÷同字母，不同字母作为商的因式. ⑶多项式÷单项式：用多项式每个项除以单项式后相加.⑷多项式÷多项式：用竖式.5.因式分解：把一个多项式化成几个整式的积的形式,这种变形叫做把这个式 子因式分解.6.因式分解方法：⑴提公因式法：找出最大公因式.⑵公式法：①平方差公式：()()22a b a b a b -=+-②完全平方公式：()2222a ab b a b ±+=±③立方和：3322()()a b a b a ab b +=+-+④立方差：3322()()a b a b a ab b -=-++⑶十字相乘法：()()()2x p q x pq x p x q +++=++⑷拆项法 ⑸添项法第十五章 分式一、知识框架 ：二、知识概念：1.分式：形如A B，A B 、是整式，B 中含有字母且B 不等于0的整式叫做分式.其中A 叫做分式的分子，B 叫做分式的分母.2.分式有意义的条件：分母不等于0.3.分式的基本性质：分式的分子和分母同时乘以（或除以）同一个不为0的整式，分式的值不变.4.约分：把一个分式的分子和分母的公因式(不为1的数）约去，这种变形称为约分.5.通分：异分母的分式可以化成同分母的分式，这一过程叫做通分.6.最简分式:一个分式的分子和分母没有公因式时，这个分式称为最简分式，约分时，一般将一个分式化为最简分式.7.分式的四则运算：⑴同分母分式加减法则：同分母的分式相加减，分母不变，把分子相加减.用字母表示为：a b a b c c c±±= ⑵异分母分式加减法则：异分母的分式相加减，先通分，化为同分母的分式，然后再按同分母分式的加减法法则进行计算.用字母表示为： a c ad cb b d bd±±= ⑶分式的乘法法则：两个分式相乘，把分子相乘的积作为积的分子，把分母相乘的积作为积的分母.用字母表示为：a c ac b d bd⨯= ⑷分式的除法法则：两个分式相除,把除式的分子和分母颠倒位置后再与 被除式相乘.用字母表示为：a c a d ad b d b c bc÷=⨯=⑸分式的乘方法则：分子、分母分别乘方.用字母表示为：nn n a a b b⎛⎫= ⎪⎝⎭ 8.整数指数幂：⑴m n m n a a a +⨯=（m n 、是正整数）⑵()n m mn a a =（m n 、是正整数） ⑶()nn n ab a b =（n 是正整数）⑷m n m n a a a -÷=（0a ≠，m n 、是正整数，m n >） ⑸n n n a a b b⎛⎫= ⎪⎝⎭（n 是正整数） ⑹1n n a a-=（0a ≠，n 是正整数） 9.分式方程的意义:分母中含有未知数的方程叫做分式方程.10.分式方程的解法:①去分母(方程两边同时乘以最简公分母,将分式方程化为整式方程);②按解整式方程的步骤求出未知数的值;③验根(求出未知数的值后必须验根,因为在把分式方程化为整式方程的过程中,扩大了未知数的取值范围,可能产生增根).二次根式【知识回顾】1.二次根式：式子a （a ≥0）叫做二次根式。

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部编人教版八年级数学下册图形研究专题(含解答）目录1.用无时刻度的直尺作图2.实物图形与函数的图象3.特殊角作垂化斜为直4.勾股定理与2和3问题5.勾股定理与半夹角模型6.勾股定理与旋转问题7.构造斜边上的中线8.矩形的折叠问题9.构造中位线图10.菱形的对称性11.正方形a=2b和a=b2型12.正方形经典垂直问题部编人教版八年级数学下册图形研究专题(含解答）专题一用无时刻度的直尺作图(中考热点）图形研究一作确定数量关系的线段或角度1.（2019年武汉）如图是由边长为1的小正方形构成的网格，每个小正方形的顶点叫做格点，四边形ABCD的顶点在格点上，点E是边DC与网格的交点，请选择适当的格点，只用无刻度的直尺在网格中完成下列画图，保留连线的痕迹，不要求说明理由。

（1）如图1，过点A画线段AF，使AF∥DC且AF＝DC；（2）如图1，在边AB上画一点G，使∠AGD＝∠BGC；（3）如图2，过点E画线段EM，使EM∥AB，且EM＝AB图1 图2图形研究二利用对称性画等角2.如图，A（－5，2），B（－3，4），C（1，2），请用无刻度的直尺作图，画平行四边形ABCD，作BD的中点E，在BC上取一点F，使∠BEA＝∠EFC，请直接写出D的坐标。

并画出E、F的位置，保留作图痕迹。

图形研究三构造菱形画角平分线3.如图在3×10的方格中，△ABC的三个顶点A（0，3），B（7，4），C（4，7）都在格占上，在图中用无刻度尺作出∠ABC的角平分线BF交边AC于点F图形研究四画已知面积的特殊四边形4.（2019天津）如图，A（－3，2），B（0，3），请用无刻度尺作一个矩形ABCD，使矩形ABCD的面积为4，请按下面的提示作图：（1）作格点M，N，使得四边形ABNM为正方形；（2）作格点P（x,2）使得;2S=∆ABP（3）作格点Q，使得PQ∥AB，PQ＝AB；（4）直线PQ交AM于点D，交BN于点C，则矩形ABCD为所求，请直接写出点M，N，P的坐标，并画出点C，D的位置。

参考答案1.解（1）如图AF为所求，（2）如图点G为所求（AG＝3∕4），（3）EM为所求。

图1 图22.解：如图，平行四边形ABCD为所求，E、F点为所求，D（－1，0）3.解：如图所示，点F为所求。

4.解：如图，（1）格点N，M如图，正方形ABNM如图；（2）点P如图；（3）格点Q如图，PQ∥AB，PQ＝AB如图；（4）点D，C点如图，M（－2，1），N（1，0），P（1，2）专题二实物图形与函数的图象（中考热点）图形研究一根据实物图形→判断函数的图象1.（2019武汉）“漏壶”是一种古代计时器，在它内部装有一定量的水，不考虑水量变化对压力的影响，水从壶底小孔均匀漏出，壶内壁有刻度，人们根据壶中水面的位置计算时间，用x表示漏水时间，y表示壶底到水面的高度，下列是图象适合表示y与x的对应关系的是( )2.（2019赤峰）如图是九年级某考生做的水滴入一个玻璃容器的示意图（滴水速度保持不变），能正确反映容器水的高度（h）与时间（t）的对应关系的大致图象是( )图形研究二根据函数的图象→判断实物图形3.（2019自贡）均匀的将一个容器内注水，在注满水的过程中，水面的高度(h)与时间(t)的函数关系如图所示，则该容器是下列四个中的（）图形研究三根据实际描述→判断函数的图象4.（2019齐齐哈尔）“六一”儿童节前，某部队战士从营地出发，匀速步行前往文具店选购礼物，停留一段时间后，继续按原速步行到达褔利院（营地、文具店、褔利院三地依次在同一直线上），到达后因接到紧急任务，立即按原路跑步返回营地（赠送礼物的时间忽略不计），下列图象能大致反映战士们离营地的距离s 与时间t之间的函数关系的是（）5.（2019孝感）一个装有进水管和出水管的空容器，从某时刻开始4min内只进水不出水，容器内的存水8L,在随后的8min内同时进水又出水，容器内存水12L，接着关闭进水管直到容器内的水放完，若每分钟进水和出水量是两个常数，容器内的水量y(单位L)与时间x(单位min)之间的函数关系的图象大致的是（）参考答案1.解：因为“漏壶”是圆柱体，所以水从壶底小孔均匀漏出，壶内壁的刻度也会均匀的下降，最后下降到0 故选A2.解：因为容器分两部分，下面部分从大到小，上面部分是均匀的，所以选D3.解：从图象上看，水面的高度(h)与时间(t)分两部分，两部分都是均匀的，开始上升的较快，后一部分上升的较慢。

所以选D4.因为停留一段时间后，继续按原速步行到达褔利院，所以两条线是平行的，故选B5.因为在随后的8min内同时进水又出水，容器内存水12L，接着关闭进水管直到容器内的水放完，所以选A专题三 特殊角作垂化斜为直【方法技巧】①含ο30角的直角三角形中，勾∶股∶弦＝2:3:1 ②含ο45角的直角三角形中，勾∶股∶弦＝2:1:1图形研究一 ο30 或ο45 或ο60→作垂线→ 构成特殊直角三角形1. （2019年盐城）如图，在△ABC 中 ， ,45,30,26οο=∠=∠+=C B BC 求AC 的长。

图形研究二 ο75 或ο105 →作垂线→ 转化为 ο30 或ο45直角三角形 2. 如图，在△ABC 中，的长。

求AB AC A B ,32,75,45==∠=∠οο3. 如图，在△ABC 中 ，的长。

求BC AC BAC C ,2,105,45==∠=∠οοABC图形研究三， ο120 或ο135 →作垂线→ 转化为 ο30 或ο45直角三角形 4. 如图，在△ABC 中 ，的长。

求AC AB B C ,32,30,120==∠=∠οο5. 如图，在，在△ABC 中 ，的长。

和求BC AC AB B C ,22,135,30==∠=∠οο图形研究四 ο15 或ο5.22 →加倍→ 转化为 ο30 或ο45直角三角形 6.（1）【阅读材料】，如图1：在Rt △ABC 中的值。

求CDACD C ,5.22,90οο=∠=∠图1 图2 解：在CD 上截取BD ＝AB ，则ο452=∠=∠D ABC12a)12(a,a 12a 2,a ,a -=+++==＝）＝（＝又＝则＝设CD AC CB BD CD BD AB BC AC Θ （2）【实际运用】如图2：在Rt △ABC 中的值。

求CDACD C ,15,90οο=∠=∠参考答案1.解：如图：过点A 作AD ⊥BC 于D ，在Rt △ABD 和Rt △ADC 中，∵,45,30οο=∠=∠C B21326213226,2133,3＝）（＝＝＝＝＝－－＝又+++∴+=+∴∴==BC AC BC DC AC BCDC DCDC BC DCBC BD DCAD AD BD ΘΘ ,45,30,26οο=∠=∠+=C B BC2. 解：过点A 作AD 垂直于BC 于DοοοΘ60,75,45=∠∴=∠=∠C A B在Rt △ABD 和Rt △ADC 中，,60,45οο=∠=∠C B,2,23AD AB AC AD ==∴ ,32=AC Θ又2332232=••=∴ABA B C D3.解：过点A 作AD 垂直于BC 于D.30,105,45οοοΘ=∠∴=∠=∠B BAC C在Rt △ABD 和Rt △ADC 中AC DC AD BD 22,3==∴ 2,=AC DC AD ＝又Θ1222,32223=•==••∴DC BD ＝ ,DC BD BC +＝又Θ13+∴＝BC4.解：过点C 作CD 垂直于AB 于D在△ABC 中,30,120οοΘ=∠=∠B C ,30ο=∠∴A DB AD =∴ ,32=AB Θ又,3=∴AD在Rt △ADC 中，632332=•=•=∴AD AC5.解：过点A 作CB 延长线的垂线于D,45,135οοΘ=∠∴=∠BDA B在Rt △ADB 中AB BD AD 22==∴ 22222,22=•==∴=BD AD AB Θ 在Rt △ADC 中,30οΘ=∠C AD CD AD AC 3,2==∴32,4==∴CD AC232-=-=∴DB CD BC6. 解：如图，过点A 作AB 交DC 于B ，使ο30=∠ABC在△ADC 中，,15,90οοΘ=∠=∠D C ,75ο=∠∴DBCοΘ30=∠ABCBA BD BAD =∴=∠,15οΘAC BC BD BA AC 3,2121===∴ 3232132-=+=+=+=∴AC AC AC BC BD AC CD AC专题四勾股定理与32和问题【方法技巧】顶角为︒90的等腰三角形中，底是腰的2倍；顶角为︒120的等腰三角形中，底边是腰的3倍。

图形研究一构a为底c为腰的等腰直角三角形→证a=2c1.如图，在△ABC中，AB＝AC，∠BAC=︒90,点D为BC的中点，若点E,F分别在AB,AC上，且AE=CF，连接DE,EF,求证EF=2DE图形研究二构a±b为底c为腰的等腰直角三角形→证a±b=2c90，CB=CD,求证：AB+AD=2AC2.如图，已知，∠BCD=∠BAD＝︒3.如图，已知，∠BCD=∠BAD=︒90，CB=CD,求证：AB-AD=2AC图形研究三构a±b为底c为腰顶角为︒120的等腰直角三角形→证a±b=3c 4.如图,已知，∠BCD=︒60,CB=CD,求证：AB+AD=3AC120,∠BAD=︒5.如图，已知，∠BCD=︒120,CB=CD,探究AB、AD、AC之间的关系。

120,∠BAD=︒参考答案1.解：如图：连接AD,DF∵AB ＝AC ，∠BAC=︒90,点D 为BC 的中点∴△ADB,△ADC 均为等腰直角三角形∴ AD=DC,∠EAD=∠FCD=︒45， ∠ADC=︒90, 在△AED 和△CFD 中 DE EF EDF FDA ADE FDA CDF DFDE CDF ADE FCDEAD CD AD FCDEAD CF AE 29090,=∴∆∴=∠+∠∴=∠+∠=∠=∠∴∆≅∆∴⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=︒︒为等腰三角形又Θ2.解如图：延长AB 到E,使BE=AD,连接CE在四边形ABCD 中，∵∠BCD=∠BAD ＝︒90∴∠CDA+∠CBA=︒180又∵∠CBE+∠CBA=︒180∴∠CBE=∠CDA在△CDA 和△CBE 中AC ADAB ADBE BE AB AE ACAE ACE BCA BCE BCA DCA CECA BCE DCA CBECDA CBCD CBECDA BEDA 2,29090,=+∴=+==∴∆∴=∠+∠∴=∠+∠=∠=∠∴∆≅∆∴⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=︒︒ΘΘ又为等腰三角形又 3.解：ACAD AB ADBE BE AB AE ACAE ACE DCA BCE BCE DCE CECA BCE DCA BECDAC CBCD BD BEDA BEC DAC BD CBF R ADF R BAD BCD AD BE E BAF CD AB 2,29090,t t 90=-∴=-==∴∆∴=∠+∠∴=∠+∠=∠=∠∴∆≅∆∴⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=∆∆∠=∠∆∆=∠=∠=︒︒︒ΘΘΘ又为等腰三角形又中和在中，易得：和在，使上取一点，在交于点和如图，设4.解如图：延长AB 到E,使BE=AD,连接CE在四边形ABCD 中，∵∠BCD=︒120∠BAD ＝︒60∴∠CDA+∠CBA=︒180又∵∠CBE+∠CBA=︒180∴∠CBE=∠CDA在△CDA 和△CBE 中AC AD AB ADBE BE AB AE ACAE E CAE ACE BCA BCE BCA DCA CECA BCE DCA CBECDA CB CD CBECDA BE DA 3,330,120120,=+∴=+==∴=∠=∠∆∴=∠+∠∴=∠+∠=∠=∠∴∆≅∆∴⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=︒︒︒ΘΘ又为等腰三角形又5.解：AC AD AB AC AD AB ADBE BE AB AE ACAE ACE DCA BCE BCE DCE CECA BCE DCA BECDAC CB CD BD BE DA BEC DAC BD CBF ADF BAD BCD AD BE E BAF CD AB 3,,,330120120,120=-∴=-==∴∆∴=∠+∠∴=∠+∠=∠=∠∴∆≅∆∴⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=∆∆∠=∠∆∆=∠=∠=︒︒︒︒的关系是又等腰三角形为顶角又中和在中，易得：和在，使上取一点，在交于点和如图，设ΘΘΘ专题五 勾股定理与夹半角模型【方法技巧】夹半角，巧旋转，线集中，勾股解。

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