2020-2021学年北京市东城区八年级(上)期末数学试卷
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这是一份2020-2021学年北京市东城区八年级(上)期末数学试卷,共25页。试卷主要包含了填空题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)如果有意义,那么x的取值范围是( )
A.x>2B.x≥2C.x≤2D.x<2
2.(3分)下列各式是最简二次根式的是( )
A.B.C.D.
3.(3分)若分式,则x的值是( )
A.x=1B.x=﹣1C.x=0D.x≠﹣1
4.(3分)下列各式中,运算正确的是( )
A.a3•a3=2a3B.(a2) 3=a6
C.(2a2) 3=2a6D.a6÷a2=a3
5.(3分)2020年突如其来的新型冠状病毒肺炎疫情席卷全球,我国在党中央的坚强领导下,取得了抗击疫情的巨大成就.科学研究表明,某种新型冠状病毒颗粒的直径约为125纳米,1纳米=1.0×10﹣9米,若用科学记数法表示125纳米,则正确的结果是( )
A.1.25×10﹣9米B.1.25×10﹣8米
C.1.25×10﹣7米D.1.25×10﹣6米
6.(3分)下列各式由左到右是分解因式的是( )
A.x2+6x﹣9=(x+3)(x﹣3)+6x
B.(x+2)(x﹣2)=x2﹣4
C.x2﹣2xy﹣y2=(x﹣y) 2
D.x2﹣8x+16=(x﹣4) 2
7.(3分)一个多边形内角和是1080°,则这个多边形是( )
A.六边形B.七边形C.八边形D.九边形
8.(3分)如图所示,点O是△ABC内一点,BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,连接OA,若OD=5,AB=20,则△AOB的面积是( )
A.20B.30C.50D.100
9.(3分)如图,已知∠AOB=60°,点P在边OA上,OP=10,点M、N在边OB上,PM=PN,若MN=2,则OM=( )
A.3B.4C.5D.6
10.(3分)剪纸是我国传统的民间艺术.将一张纸片按图中①,②的方式沿虚线依次对折后,再沿图③中的虚线裁剪,最后将图④中的纸片打开铺平,所得图案应该是( )
A.B.C.D.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
11.(2分)因式分解:x2y﹣4y= .
12.(2分)如果x2﹣10x+m是一个完全平方式,那么m的值是 .
13.(2分)图(1)是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,用剪刀沿图中虚线(对称轴)剪开,把它分成四块形状和大小都一样的小长方形,然后按图(2)那样拼成一个正方形,则中间空的部分的面积是 .
14.(2分)如图所示,已知P是AD上的一点,∠ABP=∠ACP,请再添加一个条件: ,使得△ABP≌△ACP.
15.(2分)小明同学用一根铁丝恰好围成一个等腰三角形,若其中两条边的长分别为15cm和20cm,则这根铁丝的长为 cm.
16.(2分)如图,在△ABC中,D是BC上一点,AC=AD=DB,∠BAC=105°,则∠B= °.
17.(2分)如图,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为BC的中点,AD=2,若P为AB上一个动点,则PC+PD的最小值为 .
18.(2分)如图,∠MON=30°,点A1,A2,A3,A4,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,且△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,以此类推,若OA1=1,则△A2021B2021A2022的边长为 .
三、解答题(本题共54分)解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
19.(5分)计算:|﹣|+﹣(π﹣2)0+()﹣1.
20.(5分)如图,点B,C,D,F在一条直线上,AB=EF,AC=ED,∠CAB=∠DEF,求证:AC∥DE.
21.(5分)已知x2﹣x+1=0,求代数式(x+1)2﹣(x+1)(2x﹣1)的值.
22.(4分)尺规作图:
如图所示,在一次军事演习中,红方侦察员发现:蓝方指挥部点P在A区内,且到铁路FG和公路CE的距离相等,到两通讯站C和D的距离也相等,如果你是红方的指挥员,请你在图中标出蓝方指挥部点P的位置(保留作图痕迹,不必写作法).
23.(5分)解方程:+=1.
24.(5分)化简求值:()÷,其中x=2+.
25.(5分)列分式方程解应用题:
截止到2020年11月23日,全国832个国家级贫困县全部脱贫摘帽.某单位党支部在“精准扶贫”活动中,给结对帮扶的贫困家庭赠送甲、乙两种树苗.已知每棵乙种树苗的价格比甲种树苗的价格贵10元,用480元购买乙种树苗的棵数恰好与用360元购买甲种树苗的棵数相同,求甲、乙两种树苗每棵的价格.
26.(6分)已知△ABC是等边三角形,点D是AC的中点,点P在射线BC上,点Q在线段AB上,∠PDQ=120°.
(1)如图1,若点Q与点B重合,求证:DB=DP;
(2)如图2,若点P在线段BC上,AC=8,求AQ+PC的值.
27.(7分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC>BC,D为AB的中点,E为CA延长线上一点,连接DE,过点D作DF⊥DE,交BC的延长线于点F,连接EF.作点B关于直线DF的对称点G,连接DG.
(1)依题意补全图形;
(2)若∠ADF=α;
①求∠EDG的度数(用含α的式子表示);
②请判断以线段AE,BF,EF为边的三角形的形状,并说明理由.
28.(7分)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l经过点M(3,0),且平行于y轴.给出如下定义:点P(x,y)先关于y轴对称得点P1,再将点P1关于直线l对称得点P′,则称点P′是点P关于y轴和直线l的二次反射点.
(1)已知A(﹣4,0),B(﹣2,0),C(﹣3,1),则它们关于y轴和直线l的二次反射点A′,B′,C′的坐标分别是 ;
(2)若点D的坐标是(a,0),其中a<0,点D关于y轴和直线l的二次反射点是点D′,求线段DD′的长;
(3)已知点E(4,0),点F(6,0),以线段EF为边在x轴上方作正方形EFGH,若点P(a,1),Q(a+1,1)关于y轴和直线l的二次反射点分别为P′,Q′,且线段P′Q′与正方形EFGH的边有公共点,求a的取值范围.
2020-2021学年北京市东城区八年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共30分,每小题3分)下面各题均有四个选项,符合题意的选项只有一个
1.(3分)如果有意义,那么x的取值范围是( )
A.x>2B.x≥2C.x≤2D.x<2
【分析】根据被开方数大于等于0列式计算即可得解.
【解答】解:由题意得,x﹣2≥0,
解得x≥2.
故选:B.
【点评】本题考查的知识点为:二次根式的被开方数是非负数.
2.(3分)下列各式是最简二次根式的是( )
A.B.C.D.
【分析】根据最简二次根式的概念判断即可.
【解答】解:A、是最简二次根式;
B、==2,不是最简二次根式;
C、=|a|,不是最简二次根式;
D、,被开方数的分母中含有字母,不是最简二次根式;
故选:A.
【点评】本题考查的是最简二次根式的概念,被开方数不含分母、被开方数中不含能开得尽方的因数或因式的二次根式,叫做最简二次根式.
3.(3分)若分式,则x的值是( )
A.x=1B.x=﹣1C.x=0D.x≠﹣1
【分析】分式的值为零:分子等于零,分母不等于零.
【解答】解:依题意得,x﹣1=0,且x+1≠0,
解得 x=1.
故选:A.
【点评】本题考查了分式的值为零的条件.若分式的值为零,需同时具备两个条件:(1)分子为0;(2)分母不为0.这两个条件缺一不可.
4.(3分)下列各式中,运算正确的是( )
A.a3•a3=2a3B.(a2) 3=a6
C.(2a2) 3=2a6D.a6÷a2=a3
【分析】分别根据同底数幂的乘法法则,幂的乘方运算法则,积的乘方运算法则以及同底数幂的除法法则逐一判断即可.
【解答】解:A、a3•a3=a6,故本选项不合题意;
B、(a2) 3=a6,故本选项符合题意;
C、(2a2) 3=8a6,故本选项不合题意;
D、a6÷a2=a4,故本选项不合题意;
故选:B.
【点评】本题主要考查了同底数幂的乘除法以及幂的乘方与积的乘方,熟记幂的运算法则是解答本题的关键.
5.(3分)2020年突如其来的新型冠状病毒肺炎疫情席卷全球,我国在党中央的坚强领导下,取得了抗击疫情的巨大成就.科学研究表明,某种新型冠状病毒颗粒的直径约为125纳米,1纳米=1.0×10﹣9米,若用科学记数法表示125纳米,则正确的结果是( )
A.1.25×10﹣9米B.1.25×10﹣8米
C.1.25×10﹣7米D.1.25×10﹣6米
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:125纳米=0.000000125米=1.25×10﹣7米.
故选:C.
【点评】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
6.(3分)下列各式由左到右是分解因式的是( )
A.x2+6x﹣9=(x+3)(x﹣3)+6x
B.(x+2)(x﹣2)=x2﹣4
C.x2﹣2xy﹣y2=(x﹣y) 2
D.x2﹣8x+16=(x﹣4) 2
【分析】根据分解因式的定义逐个判断即可.
【解答】解:A.等式由左到右的变形不属于分解因式,故本选项不符合题意;
B.等式由左到右的变形属于整式乘法,不属于分解因式,故本选项不符合题意;
C.等式两边不相等,即等式由左到右的变形不属于分解因式,故本选项不符合题意;
D.等式由左到右的变形属于分解因式,故本选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查了因式分解的定义,注意:把一个多项式化成几个整式的积的形式,叫因式分解,也叫分解因式.
7.(3分)一个多边形内角和是1080°,则这个多边形是( )
A.六边形B.七边形C.八边形D.九边形
【分析】设这个多边形是n(n≥3)边形,则它的内角和是(n﹣2)180°,得到关于n的方程组,就可以求出边数n.
【解答】解:设这个多边形是n边形,由题意知,
(n﹣2)×180°=1080°,
∴n=8,
所以该多边形的边数是八边形.
故选:C.
【点评】根据多边形的内角和定理,求边数的问题就可以转化为解方程的问题来解决.
8.(3分)如图所示,点O是△ABC内一点,BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,连接OA,若OD=5,AB=20,则△AOB的面积是( )
A.20B.30C.50D.100
【分析】根据角平分线的性质求出OE,最后用三角形的面积公式即可解答.
【解答】解:过O作OE⊥AB于点E,
∵BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,
∴OE=OD=5,
∴△AOB的面积=,
故选:C.
【点评】此题考查角平分线的性质,关键是根据角平分线的性质得出OE=OD解答.
9.(3分)如图,已知∠AOB=60°,点P在边OA上,OP=10,点M、N在边OB上,PM=PN,若MN=2,则OM=( )
A.3B.4C.5D.6
【分析】作PH⊥MN于H,根据等腰三角形的性质求出MH,根据直角三角形的性质求出OH,计算即可.
【解答】解:作PH⊥MN于H,
∵PM=PN,
∴MH=NH=MN=1,
∵∠AOB=60°,
∴∠OPH=30°,
∴OH=OP=5,
∴OM=OH﹣MH=4,
故选:B.
【点评】本题考查的是直角三角形的性质、等腰三角形的性质,掌握直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半是解题的关键.
10.(3分)剪纸是我国传统的民间艺术.将一张纸片按图中①,②的方式沿虚线依次对折后,再沿图③中的虚线裁剪,最后将图④中的纸片打开铺平,所得图案应该是( )
A.B.C.D.
【分析】对于此类问题,只要依据翻折变换,将图(4)中的纸片按顺序打开铺平,即可得到一个图案.
【解答】解:按照图中的顺序,向右对折,向上对折,从斜边处剪去一个直角三角形,从直角顶点处剪去一个等腰直角三角形,展开后实际是从原菱形的四边处各剪去一个直角三角形,从菱形的中心剪去一个正方形,可得:
.
故选:A.
【点评】本题主要考查了剪纸问题,解决这类问题要熟知轴对称图形的特点,关键是准确地找到对称轴.一般方法是动手操作,拿张纸按照题目的要求剪出图案,展开即可得到正确的图案.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
11.(2分)因式分解:x2y﹣4y= y(x﹣2)(x+2) .
【分析】首先提取公因式y,再利用平方差公式分解因式即可.
【解答】解:x2y﹣4y=y(x2﹣4)=y(x﹣2)(x+2).
故答案为:y(x﹣2)(x+2).
【点评】此题主要考查了提取公因式法以及公式法分解因式,正确应用乘法公式分解因式是解题关键.
12.(2分)如果x2﹣10x+m是一个完全平方式,那么m的值是 25 .
【分析】利用完全平方公式的结构特征判断即可求出m的值.
【解答】解:∵x2﹣10x+m是一个完全平方式,
∴m=25.
故答案为:25.
【点评】此题考查了完全平方式,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
13.(2分)图(1)是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,用剪刀沿图中虚线(对称轴)剪开,把它分成四块形状和大小都一样的小长方形,然后按图(2)那样拼成一个正方形,则中间空的部分的面积是 (a﹣b)2 .
【分析】先求出正方形的边长,继而得出面积,然后根据空白部分的面积=正方形的面积﹣矩形的面积即可得出答案.
【解答】解:∵图(1)是一个长为2a,宽为2b(a>b)的长方形,
∴正方形的边长为:a+b,
∵由题意可得,正方形的边长为(a+b),
∴正方形的面积为(a+b)2,
∵原矩形的面积为4ab,
∴中间空的部分的面积=(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2.
故答案为(a﹣b)2.
【点评】此题考查了完全平方公式的几何背景,求出正方形的边长是解答本题的关键.
14.(2分)如图所示,已知P是AD上的一点,∠ABP=∠ACP,请再添加一个条件: ∠BAP=∠CAP或∠APB=∠APC或∠BPD=∠CPD(答案不唯一) ,使得△ABP≌△ACP.
【分析】利用全等三角形的判定定理解决问题即可.
【解答】解:若添加∠BAP=∠CAP,且∠ABP=∠ACP,AP=AP,由“AAS”可证△ABP≌△ACP;
若添加∠APB=∠APC,且∠ABP=∠ACP,AP=AP,由“AAS”可证△ABP≌△ACP;
若添加∠BPD=∠CPD,可得∠APB=∠APC,且∠ABP=∠ACP,AP=AP,由“AAS”可证△ABP≌△ACP;
故答案为∠BAP=∠CAP或∠APB=∠APC或∠BPD=∠CPD.
【点评】本题考查了全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法是本题的关键.
15.(2分)小明同学用一根铁丝恰好围成一个等腰三角形,若其中两条边的长分别为15cm和20cm,则这根铁丝的长为 50或55 cm.
【分析】等腰三角形中两条边的长分别为15cm和20cm时,第三边的长可能为15cm或20cm,分别求得三角形的周长,即为铁丝的长.
【解答】解:∵等腰三角形中两条边的长分别为15cm和20cm,
∴当第三条边的长为15cm时,这根铁丝的长为15+15+20=50(cm),此时15+15>20,符合三角形的三边关系;
当第三条边的长为20cm时,这根铁丝的长为15+20+20=55(cm).
故答案为:50或55.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定及三角形的三边关系,熟练掌握相关性质及定理并分类讨论是解题的关键.
16.(2分)如图,在△ABC中,D是BC上一点,AC=AD=DB,∠BAC=105°,则∠B= 25 °.
【分析】设∠ADC=α,然后根据AC=AD=DB,∠BAC=105°,表示出∠B和∠BAD的度数,最后根据三角形的内角和定理求出∠ADC的度数,进而求得∠B的度数即可.
【解答】解:∵AC=AD=DB,
∴∠B=∠BAD,∠ADC=∠C,
设∠ADC=α,
∴∠B=∠BAD=,
∵∠BAC=105°,
∴∠DAC=105°﹣,
在△ADC中,
∵∠ADC+∠C+∠DAC=180°,
∴2α+105°﹣=180°,
解得:α=50°,
∴∠B=∠BAD==25°,
故答案为:25.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质:①等腰三角形的两腰相等;②等腰三角形的两个底角相等,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.
17.(2分)如图,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为BC的中点,AD=2,若P为AB上一个动点,则PC+PD的最小值为 .
【分析】作点D关于AB的对称点E,连接PE,BE,依据轴对称的性质,即可得到DB=EB,DP=EP,∠ABC=∠ABE=45°,根据PC+PD=PC+PE,可得当C,P,E在同一直线上时,PC+PE的最小值等于CE的长,根据勾股定理进行计算,即可得出PC+PD的最小值为2.
【解答】解:如图所示,作点D关于AB的对称点E,连接PE,BE,
则DB=EB,DP=EP,∠ABC=∠ABE=45°,
∵D是BC的中点,
∴BD=BC=2,
∴BE=2,
∵PC+PD=PC+PE,
∴当C,P,E在同一直线上时,PC+PE的最小值等于CE的长,此时,PC+PD最小,
在Rt△BCE中,CE===2,
∴PC+PD的最小值为2.
故答案为:2.
【点评】此题考查了轴对称﹣线路最短的问题,凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.
18.(2分)如图,∠MON=30°,点A1,A2,A3,A4,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,且△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,以此类推,若OA1=1,则△A2021B2021A2022的边长为 22020 .
【分析】根据等边三角形的性质得到∠B1A1A2=60°,根据三角形的外角性质求出∠OB1A1,得到∠OB1A1=∠MON,根据等腰三角形的判定定理得到A1B1=OA1=1,总结规律,根据规律解答.
【解答】解:∵△A1B1A2为等边三角形,
∴∠B1A1A2=60°,
∵∠MON=30°,
∴∠OB1A1=∠B1A1A2﹣∠MON=30°,
∴∠OB1A1=∠MON,
∴A1B1=OA1=1,
同理可得,A2B2=OA2=2,A3B3=OA3=4=22,……,
∴△A2021B2021A2022的边长=22020,
故答案为:22020.
【点评】本题考查的是图形的变化规律、等边三角形的性质、三角形的外角性质,根据等边三角形的性质总结出规律是解题的关键.
三、解答题(本题共54分)解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
19.(5分)计算:|﹣|+﹣(π﹣2)0+()﹣1.
【分析】根据绝对值,零指数幂、负整数指数幂的性质进行计算即可.
【解答】解:原式=+﹣1+2
=+2+1
=3+1.
【点评】本题考查绝对值,零指数幂、负整数指数幂,掌握绝对值,另指数幂、负整数指数幂的性质的性质是正确计算的前提.
20.(5分)如图,点B,C,D,F在一条直线上,AB=EF,AC=ED,∠CAB=∠DEF,求证:AC∥DE.
【分析】先证△ABC≌△EFD(SAS),得出∠ACB=∠EDF,则∠ACD=∠EDC,再由平行线的判定即可得出结论.
【解答】证明:在△ABC和△EFD中,
,
∴△ABC≌△EFD(SAS),
∴∠ACB=∠EDF,
∴∠ACD=∠EDC,
∴AC∥DE.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、平行线的判定等知识;证明△ABC≌△EFD是解题的关键.
21.(5分)已知x2﹣x+1=0,求代数式(x+1)2﹣(x+1)(2x﹣1)的值.
【分析】根据多项式乘多项式进行化简,然后整体代入即可求值.
【解答】解:原式=x2+2x+1﹣2x2+x﹣2x+1
=﹣x2+x+2,
当x2﹣x+1=0,即﹣x2+x=1时,原式=1+2=3.
【点评】本题考查了多项式乘多项式,解决本题的关键是掌握多项式乘多项式.
22.(4分)尺规作图:
如图所示,在一次军事演习中,红方侦察员发现:蓝方指挥部点P在A区内,且到铁路FG和公路CE的距离相等,到两通讯站C和D的距离也相等,如果你是红方的指挥员,请你在图中标出蓝方指挥部点P的位置(保留作图痕迹,不必写作法).
【分析】作线段CD的垂直平分线MN,作∠CBF的角平分线BE交MN于点P,点P即为所求作.
【解答】解:如图,点P即为所求作.
【点评】本题考查作图﹣应用与设计,角平分线的性质,线段垂直平分线的性质等知识,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.
23.(5分)解方程:+=1.
【分析】首先方程两边乘以最简公分母,把分式方程化成整式方程,求出整式方程的解,再代入最简公分母检验即可.
【解答】解:方程两边乘以(x+1)(x﹣1)得:(x+1)2+4=(x+1)(x﹣1),
解这个方程得:x=﹣3,
检验:当x=﹣3时,(x+1)(x﹣1)≠0,
x=﹣3是原方程的解;
∴原方程的解是:x=﹣3.
【点评】本题考查了分式方程的解法、一元一次方程方程的解法;熟练掌握分式方程的解法,方程两边乘以最简公分母,把分式方程化成整式方程是解决问题的关键.
24.(5分)化简求值:()÷,其中x=2+.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果,将a的值代入计算即可求出值.
【解答】解:()÷
=(﹣)•
=•
=,
当x=2+时,原式==.
【点评】此题考查了分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
25.(5分)列分式方程解应用题:
截止到2020年11月23日,全国832个国家级贫困县全部脱贫摘帽.某单位党支部在“精准扶贫”活动中,给结对帮扶的贫困家庭赠送甲、乙两种树苗.已知每棵乙种树苗的价格比甲种树苗的价格贵10元,用480元购买乙种树苗的棵数恰好与用360元购买甲种树苗的棵数相同,求甲、乙两种树苗每棵的价格.
【分析】可设甲种树苗每棵的价格是x元,则乙种树苗每棵的价格是(x+10)元,根据等量关系:用480元购买乙种树苗的棵数恰好与用360元购买甲种树苗的棵数相同,列出方程求解即可
【解答】解:设甲种树苗价格是x元/棵,则乙种树苗价格是(x+10)元/棵,
依题意得:=,
解得:x=30,
经检验,x=30是原方程的解,
x+10=30+10=40(元),
答:甲种树苗每棵的价格是30元,乙种树苗每棵的价格是40元.
【点评】本题考查分式方程的应用,分析题意,找到合适的等量关系是解决问题的关键.
26.(6分)已知△ABC是等边三角形,点D是AC的中点,点P在射线BC上,点Q在线段AB上,∠PDQ=120°.
(1)如图1,若点Q与点B重合,求证:DB=DP;
(2)如图2,若点P在线段BC上,AC=8,求AQ+PC的值.
【分析】(1)由等边三角形和等腰三角形的性质得出∠DBC=∠E,即可得出DB=DE;
(2)如图2,过点D作DH∥BC交AB于H,可证△ADH是等边三角形,由“ASA”可证△QDH≌△PDC,可得HQ=PC,即可求解.
【解答】证明:(1)∵△ABC 为等边三角形,
∴BA=BC,∠ABC=60°,
∵D 为AC的中点,
∴DB平分∠ABC,
∴∠DBC=30°,
∵∠EDB=120°
∴∠P=180°﹣120°﹣30°=30°
∴∠DBC=∠P,
∴DB=DP;
(2)解:如图2,过点D作DH∥BC交AB于H,
∵△ABC是等边三角形,AC=8,点D是AC的中点,
∴AD=CD=4,∠ABC=∠ACB=∠A=60°,BC=AC=8,
∵DH∥BC,
∴∠ADH=∠AHD=60°,
∴△ADH是等边三角形,∠HDC=120°,
∴AD=HD=AH=4,
∴HD=CD=4=BH,
∵∠QDP=∠HDP=120°,
∴∠QDH=∠PDC,
在△QDH和△PDC中,
,
∴△QDH≌△PDC(ASA)
∴HQ=PC,
∴AQ+PC=AQ+QH=AH=4.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质和等腰三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.
27.(7分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC>BC,D为AB的中点,E为CA延长线上一点,连接DE,过点D作DF⊥DE,交BC的延长线于点F,连接EF.作点B关于直线DF的对称点G,连接DG.
(1)依题意补全图形;
(2)若∠ADF=α;
①求∠EDG的度数(用含α的式子表示);
②请判断以线段AE,BF,EF为边的三角形的形状,并说明理由.
【分析】(1)根据题意画出图形解答即可;
(2)①根据轴对称的性质解答即可;
②根据轴对称的性质和全等三角形的判定和性质得出AE=GE,进而解答即可.
【解答】解:(1)补全图形,如图所示:
(2)①∵∠ADF=α,
∴∠BDF=180°﹣α,
由轴对称性质可知,∠GDF=∠BDF=180°﹣α,
∵DF⊥DE,
∴∠EDF=90°,
∴∠EDG=∠GDF﹣∠EDF=180°﹣α﹣90°=90°﹣α;
②以线段AE,BF,EF为边的三角形是直角三角形,
连接GF,GE,由轴对称性质可知,GF=BF,∠DGF=∠B,
∵D是AB的中点,
∴AD=BD,
∵GD=BD,
∴AD=GD,
∵∠GDE=∠EDA=90°﹣α,DE=DE,
在△GDE与△ADE中,
,
∴△GDE≌△ADE(SAS),
∴∠EGD=∠EAD,AE=GE,
∵∠EAD=90°+∠B,
∴∠EGD=90°+∠B,
∴∠EGF=∠EGD﹣∠DGF=90°+∠B﹣∠B=90°,
∴以线段GE,GF,EF为边的三角形是直角三角形,
∴以线段AE,BF,EF为边的三角形是直角三角形.
【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据轴对称的性质和全等三角形的判定和性质解答.
28.(7分)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l经过点M(3,0),且平行于y轴.给出如下定义:点P(x,y)先关于y轴对称得点P1,再将点P1关于直线l对称得点P′,则称点P′是点P关于y轴和直线l的二次反射点.
(1)已知A(﹣4,0),B(﹣2,0),C(﹣3,1),则它们关于y轴和直线l的二次反射点A′,B′,C′的坐标分别是 A′(2,0),B′(4,0),C′(3,1) ;
(2)若点D的坐标是(a,0),其中a<0,点D关于y轴和直线l的二次反射点是点D′,求线段DD′的长;
(3)已知点E(4,0),点F(6,0),以线段EF为边在x轴上方作正方形EFGH,若点P(a,1),Q(a+1,1)关于y轴和直线l的二次反射点分别为P′,Q′,且线段P′Q′与正方形EFGH的边有公共点,求a的取值范围.
【分析】(1)根据二次反射点的定义直接得出答案;
(2)根据二次反射点的定义得出D′(6+a,0),则可得出答案
(3)根据二次反射点的定义得出P′(6+a,1),Q′(7+a,1),由题意分两种情况列出不等式组,解不等式组可得出答案.
【解答】解:(1)∵A(﹣4,0),
∴点A关于y轴点的对称的坐标为(4,0),
∵(4,0)关于直线l对称得点A′(2,0),
∴点A(﹣4,0)关于y轴和直线l的二次反射点A′(2,0);
∵B(﹣2,0),
∴点B关于y轴点的对称的坐标为(2,0),
∵(2,0)关于直线l对称得点B′(4,0),
∴点B(﹣2,0)关于y轴和直线l的二次反射点B′(4,0);
∵C(﹣3,1),
∴点C关于y轴点的对称的坐标为(3,1),
∵(3,1)关于直线l对称得点C′(3,1),
∴点C(﹣3,1)关于y轴和直线l的二次反射点C′(3,1);
故答案为:A′(2,0),B′(4,0),C′(3,1);
(2)∵点D的坐标是(a,0),a<0,
∴点D关于y轴对称的点的坐标为(﹣a,0),
∴(﹣a,0)关于直线l对称得点D′(6+a,0),
∴DD'=6+a﹣a=6.
(3)∵点P(a,1),
∴点P(a,1)关于y轴和直线l的二次反射点为P′(6+a,1),
∵Q(a+1,1),
∴Q(a+1,1)关于y轴和直线l的二次反射点为Q′(7+a,1),
当P'Q'与EH有公共点时,
,
∴﹣3≤a≤﹣2,
当P'Q'与fg有公共点时,
,
∴﹣1≤a≤0,
∴﹣3≤a≤﹣2或﹣1≤a≤0,
【点评】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,轴对称性质,动点问题,新定义二次反射点的理解和运用;解题关键是对新定义二次反射点的正确理解.
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日期:2021/11/28 8:22:18;用户:1052399797;邮箱:1052399797@qq.cm;学号:5395815
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