


南通市田家炳中学2021-2022学年八年级3月月考数学试题(含解析)
展开这是一份南通市田家炳中学2021-2022学年八年级3月月考数学试题(含解析),共36页。试卷主要包含了 在下列图象中,是的函数的是等内容,欢迎下载使用。
南通市田家炳中学2021-2022学年八年级3月月考数学试题
一.选择题(10 小题,共 30 分)
1. 在下列图象中,是的函数的是( )
A. B. C. D.
2. 下列说法中,是正方形具有而矩形不具有的性质是( )
A. 两组对边分别平行 B. 对角线互相垂直 C. 四个角都为直角 D. 对角线互相平分
3. 如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD,交CD边于E,AD=3,EC=2,则DC的长为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 5
4. 如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到E,使DE=AD,连接EB,EC,DB.添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( )
A. AB=BE B. BE⊥DC C. ∠ADB=90° D. CE⊥DE
5. 如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=6,过点D作DE⊥BA,交BA的延长线于点E,则线段DE的长为( )
A. B. C. 4 D.
6. 2014年6月3日中央新闻报道,为鼓励居民节约用水,北京市将出台新的居民用水收费标准:若每月每户居民用水不超过4m3,则按每立方米2元计算;若每月每户居民用水超过4m3,则超过部分按每立方米4.5元计算(不超过部分仍按每立方米2元计算).现假设该市某户居民用水x m3,水费为y元,则y与x的函数关系式用图象表示正确的是( )
A. B. C. D.
7. 如图,正方形纸片ABCD的四个顶点分别在四条平行线、、、上,这四条直线中相邻两条之间的距离依次为、、,若,,则正方形的面积S等于( )
A. 34 B. 89 C. 74 D. 109
8. 如图,在△ABC 中,AB=6,AC=4,AD,AE 分别是角平分线和中线,过点 C 作 CF⊥AD 于点 F,连接 EF, 则线段 EF 的长为( )
A. 1 B. 2 C. 4 D.
9. 如图1,在平面直角坐标系中,在第一象限,且轴.直线从原点出发沿轴正方向平移.在平移过程中,直线被截得的线段长度与直线在轴上平移的距离的函数图象如图2所示.那么的面积为( )
A 3 B. C. 6 D.
10. 将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上,则的值为( )
A. B. C. D.
二.填空题(共 8 小题,11~12 每题 3 分,13~18 每题 4 分,共 30 分)
11. 在函数中,自变量x的取值范围是_________
12. 如图,在菱形中,是上一点,连接交对角线于点,连接,若,则______°.
13. 关于x的一次函数y=(a+1)x+a的图象经过第一、三、四象限,则a的取值范围是___.
14. 已知一次函数的图象与直线y=x+3平行,并且经过点(﹣2,﹣4),则这个一次函数的解析式为_____.
15. 如图,点B,C分别在直线y=2x和直线y=kx上,A、D是x轴上两点,若四边形ABCD是长方形,且AB:AD=1:3,则k的值为__________.
16. 如图,正方形ABCD和正方形EFCG的边长分别为3和1,点、G分别在边上,P为AE的中点,连接PG,则PG的长为 _________ .
17. 直线与轴、轴分别交于两点,以为边向外作正方形,对角线交于点,则过两点直线的解析式是__________.
18. 如图,在中,,,,为上的两个动点,且,则的最小值是________.
三.解答题(共 8 小题,共 90 分)
19. 已知y与x-1成正比例,当x=4时,y=27,求:
(1)y与x函数解析式;
(2)当y=12时,求x的值.
20. 如图,在△ABC 中,点 D、E 分别是 AB、AC 的中点,AC=10,点 F 是 DE 上一点.DF=1.连接AF,CF.若∠AFC=90°.
(1)求 EF 的长;
(2)求 BC 的长.
21. 如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,点E、F分别是BD和AC的中点,连接EF.
(1)试判断EF和AC的位置关系,并说明理由
(2)若BD=26,EF=5,求AC的长
22. 如图,在四边形 ABCD 中,AD∥BC,对角线 BD 的垂直平分线与边 AD、BC 分别相交于点 M、N.
(1)求证:四边形 BNDM 是菱形;
(2)若 BD=12,MN=4,求菱形 BNDM 的周长.
23. 如图,在平面直角坐标系中,直线 y=kx+4 经过点 B(﹣6,0)和点 C(m,2),与 y 轴交于点 A, 经过点 C 的另一直线与 y 轴的负半轴交于点 D(0,1),与 x 轴交于点 E.
(1)求点 A 的坐标及直线 CD 的解析式;
(2)求四边形 OBCD 的面积.
24. 如图,把 Rt△ABC 放在平面直角坐标系内,其中∠CAB=90°,BC=10,点 A、B 的坐标分别为(2,0),(8,0).
(1)若以点 A、B、C、D 为顶点四边形是平行四边形,请直接写出顶点 D 的坐标;
(2)将△ABC 沿 x 轴向右平移,当点 C 落在直线 y=2x﹣6 上时,求线段 BC 扫过的面积.
25. 如图①,在平行四边形 ABCD 中,AB=5cm,BC=2cm,∠BCD=120°,CE 平分∠BCD 交 AB 于点 E,点 P 从 A 点出发,沿 AB 方向以 1cm/s 的速度运动,连接 CP,将绕点 C 逆时针旋转 60°,使 CE 与 CB 重合,得到,连接 PQ.
(1)求证:是等边三角形;
(2)如图②,当点 P 在线段 EB 上运动时,的周长是否存在最小值?若存在求出周长的最小值;若不存在,请说明理由;
(3)如图③,当点 P 在射线 AM 上运动时,是否存在以点 P、B、Q 为顶点直角三角形?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.
26. 定义:对于平面直角坐标系xOy中的点P(a,b)和直线y=ax+b,我们称点P((a,b)是直线y=ax+b的关联点,直线y=ax+b是点P(a,b)的关联直线.特别地,当a=0时,直线y=b(b为常数)的关联点为P(0,b).
如图,已知点A(-2,-2),B(4,-2),C(1,4).
(1)点A的关联直线的解析式为______;
直线AB的关联点的坐标为______;
(2)设直线AC的关联点为点D,直线BC的关联点为点E,点P在y轴上,且S△DEP=2,求点P的坐标.
(3)点M(m,n)是折线段AC→CB(包含端点A,B)上的一个动点.直线l是点M的关联直线,当直线l与△ABC恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.
答案与解析
一.选择题(10 小题,共 30 分)
1. 在下列图象中,是的函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设在一个变化过程中有两个变量x与y,对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与其对应,那么就说y是x的函数,x是自变量.根据函数的意义即可求出答案.
【详解】解:A、对于x的每一个确定的值,y可能会有两个值与其对应,不符合函数的定义,故选项A不符合题意;
B、对于x的每一个确定的值,y可能会有多个值与其对应,不符合函数的定义,故选项B不符合题意;
C、对于x的每一个确定的值,y可能会有两个值与其对应,不符合函数的定义,故选项C不符合题意;
D、对于x的每一个确定的值,y有唯一的值与之对应,符合函数的定义,故选项D符合题意.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了函数的定义.解题的关键是掌握函数的定义,在定义中特别要注意,对于x的每一个值,y都有唯一的值与其对应.
2. 下列说法中,是正方形具有而矩形不具有的性质是( )
A. 两组对边分别平行 B. 对角线互相垂直 C. 四个角都为直角 D. 对角线互相平分
【答案】B
【解析】
【分析】根据正方形、矩形的性质即可判断.
【详解】解:因为正方形的对角相等,对角线相等、垂直、且互相平分,
矩形的对角相等,对角线相等,互相平分,
所以正方形具有而矩形不具有的性质是对角线互相垂直.
故选:B.
【点睛】本题考查了正方形的性质、矩形的性质等知识,记住正方形、矩形的性质是解题的关键.
3. 如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD,交CD边于E,AD=3,EC=2,则DC的长为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 5
【答案】D
【解析】
【分析】首先证明DA=DE,再根据平行四边形的性质即可解决问题.
【详解】解:∵四边形ABCD平行四边形,
∴BA∥CD,
∴∠DEA=∠EAB,
∵AE平分∠DAB,
∴∠DAE=∠EAB,
∴∠DAE=∠DEA,
∴DE=AD=3,
∴CD=CE+DE=2+3=5,
故选:D.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活应用这些知识解决问题,属于中考常考题型.
4. 如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到E,使DE=AD,连接EB,EC,DB.添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( )
A. AB=BE B. BE⊥DC C. ∠ADB=90° D. CE⊥DE
【答案】B
【解析】
【分析】先证明四边形DBCE为平行四边形,再根据矩形的判定进行解答.
【详解】∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
又∵AD=DE,
∴DE∥BC,且DE=BC,
∴四边形BCED为平行四边形,
A.∵AB=BE,DE=AD,
∴BD⊥AE,
∴▱DBCE为矩形,故本选项不符合题意;
B.∵对角线互相垂直的平行四边形为菱形,不一定为矩形,故本选项符合题意;
C.∵∠ADB=90°,
∴∠EDB=90°,
∴▱DBCE为矩形,故本选项不符合题意;
D.∵CE⊥DE,
∴∠CED=90°,
∴▱DBCE为矩形,故本选项不符合题意,
故选:B.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质与判定,矩形的判定等,熟练掌握相关的判定定理与性质定理是解题的关键.
5. 如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=6,过点D作DE⊥BA,交BA的延长线于点E,则线段DE的长为( )
A. B. C. 4 D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用菱形的面积等于两对角线之积的一半,求解菱形的面积,再利用等面积法求菱形的高即可.
【详解】解:记AC与BD的交点为,
菱形,
菱形的面积
菱形的面积
故选D.
【点睛】本题考查的是菱形的性质,菱形的面积公式,勾股定理.理解菱形的对角线互相垂直平分和学会用等面积法是解题关键.
6. 2014年6月3日中央新闻报道,为鼓励居民节约用水,北京市将出台新的居民用水收费标准:若每月每户居民用水不超过4m3,则按每立方米2元计算;若每月每户居民用水超过4m3,则超过部分按每立方米4.5元计算(不超过部分仍按每立方米2元计算).现假设该市某户居民用水x m3,水费为y元,则y与x的函数关系式用图象表示正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知,y与x的函数关系为分段函数.
故选C.
考点:1.一次函数的应用;2.一次函数的图象.
7. 如图,正方形纸片ABCD的四个顶点分别在四条平行线、、、上,这四条直线中相邻两条之间的距离依次为、、,若,,则正方形的面积S等于( )
A. 34 B. 89 C. 74 D. 109
【答案】C
【解析】
【分析】如图,记与的交点为 记与的交点为 过作于 过作于再证明,可得再利用勾股定理可得答案.
【详解】解:如图,记与的交点为 记与的交点为 过作于 过作于
正方形
则
(全等三角形的对应高相等)
故选C
【点睛】本题考查的是正方形的性质,全等三角形的判定与性质,证明是解本题的关键.
8. 如图,在△ABC 中,AB=6,AC=4,AD,AE 分别是角平分线和中线,过点 C 作 CF⊥AD 于点 F,连接 EF, 则线段 EF 的长为( )
A. 1 B. 2 C. 4 D.
【答案】A
【解析】
【分析】延长CF交AB于G,根据等腰三角形的判定和性质得到 AG=AC=4,FG=CF,进而求出BG,根据三角形中位线定理计算即可.
【详解】解:延长CF交AB于G,
∵AD为△ABC的角平分线,CG⊥AD,
∴△ACG是等腰三角形,
∴AG=AC=4,FG=CF,
∴BG=AB-AG=6-4=2,
∵AE为△ABC的中线,
∴EF是△BCG的中位线,
∴EF=BG=1,
故选:A.
【点睛】本题考查的是三角形的中位线定理、等腰三角形的判定与性质,正确作出辅助线是解题的关键.
9. 如图1,在平面直角坐标系中,在第一象限,且轴.直线从原点出发沿轴正方向平移.在平移过程中,直线被截得的线段长度与直线在轴上平移的距离的函数图象如图2所示.那么的面积为( )
A. 3 B. C. 6 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据图象可以得到当移动的距离是4时,直线经过点A;当移动距离是6时,直线经过B,在移动距离是7时经过D,则AD=7-4=3,当直线经过D点,设交BC与N.则DN=2,作DM⊥AB于点M.利用三角函数即可求得DM即平行四边形的高,然后利用平行四边形的面积公式即可求解.
【详解】解:根据图象可以得到当移动的距离是4时,直线经过点A
当移动距离是6时,直线经过B
当移动距离是7时经过D,则AD=7-4=3
如图:设交BC与N,则DN=2,作DM⊥AB于点M,
∵移动直线为y=x
∴∠NDM=45°
∴DM=cos∠NDM·ND=
∴的面积为AD×DM=3×=3.
故答案为B.
【点睛】本题考查了平移变换、解直角三角形等知识,其中根据平移变换确定AD的长是解答本题的关键.
10. 将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由折叠可得,E,G分别为AD,CD的中点,设CD=2a,AD=2b,根据Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,可得即a2+(2b)2=(3a)2,进而得出的值.
【详解】由折叠可得,AE=OE=DE,CG=OG=DG,
∴E,G分别为AD,CD的中点,
设CD=2a,AD=2b,则AB=2a=OB,DG=OG=CG=a,BG=3a,BC=AD=2b,
∵∠C=90°,
∴Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,
即a2+(2b)2=(3a)2,
∴b2=2a2,
即b=a,
∴=,
∴的值为,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了折叠问题,解题时,我们常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.
二.填空题(共 8 小题,11~12 每题 3 分,13~18 每题 4 分,共 30 分)
11. 在函数中,自变量x的取值范围是_________
【答案】x≠## x≠04
【解析】
【分析】根据分母不等于0,可以求出x的范围.
【详解】解:由题意知5x-2≠0,
解得:x≠,
故答案为:x≠.
【点睛】本题考查了函数自变量的取值范围,函数自变量的范围一般从三个方面考虑:当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;当函数表达式是二次根式时,被开方数非负.
12. 如图,在菱形中,是上一点,连接交对角线于点,连接,若,则______°.
【答案】40
【解析】
【分析】由“SAS”可证△ABF≌△CBF,可得∠BAF=∠BCF,由平行线的性质可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=CB,AB∥DC,∠ABF=∠CBF,
∵AB=CB,∠ABF=∠CBF,BF=BF,
∴△ABF≌△CBF(SAS),
∴∠BAF=∠BCF,
∵∠AED=40°,AD∥BC,
∴∠AED=∠BAF,
∴∠BCF=40°,
故答案为:40.
【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.
13. 关于x的一次函数y=(a+1)x+a的图象经过第一、三、四象限,则a的取值范围是___.
【答案】-1<a<0
【解析】
【分析】根据图象在坐标平面内的位置关系确定k,b的取值范围,从而求解.
【详解】解:∵一次函数y=(a+1)x+a的图象经过第一、三、四象限,
∴a+1>0,且a<0,
解得,-1<a<0.
故答案为:-1<a<0.
【点睛】本题主要考查了一次函数图象在坐标平面内的位置与k、b的关系.解答本题注意理解:直线y=kx+b所在的位置与k、b的符号有直接的关系.k>0时,直线必经过一、三象限.k<0时,直线必经过二、四象限.b>0时,直线与y轴正半轴相交.b=0时,直线过原点;b<0时,直线与y轴负半轴相交.
14. 已知一次函数的图象与直线y=x+3平行,并且经过点(﹣2,﹣4),则这个一次函数的解析式为_____.
【答案】y=x﹣3
【解析】
【分析】根据互相平行的两直线解析式的k值相等设出一次函数的解析式,再把点(﹣2,﹣4)的坐标代入解析式求解即可.
【详解】解:∵一次函数的图象与直线y=x+3平行,
∴设一次函数的解析式为y=x+b.
∵一次函数经过点(﹣2,﹣4),∴×(﹣2)+b=﹣4,
解得:b=﹣3,
所以这个一次函数的表达式是:y=x﹣3.
故答案为y=x﹣3.
【点睛】本题考查了两直线平行的问题,熟记平行直线的解析式的k值相等设出一次函数解析式是解题的关键.
15. 如图,点B,C分别在直线y=2x和直线y=kx上,A、D是x轴上两点,若四边形ABCD是长方形,且AB:AD=1:3,则k的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先设点A(a,0),然后求得点B(a,2a),从而得到AB的长,再由AB:AD=1:3求得AD的长,进而得到点D和点C的坐标,最后将点C的坐标代入y=kx求得k的值.
【详解】解:设点A(a,0),
∵点B在y=2x上
∴点B(a,2a),
∴AB=2a,
∵AB:AD=1:3,
∴AD=3AB=3×2a=6a,
∴点D(7a,0),
∵四边形ABCD是长方形,
∴点C(7a,2a),
将点C(7a,2a)代入y=kx得,7ak=2a,
∴k=,
故答案为:.
【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是熟知长方形的性质和一次函数图象上点的坐标特征.
16. 如图,正方形ABCD和正方形EFCG边长分别为3和1,点、G分别在边上,P为AE的中点,连接PG,则PG的长为 _________ .
【答案】
【解析】
【分析】连接AC,根据正方形的性质可得A、E、C三点共线,连接FG交AC于点M,由正方形的性质求和勾股定理可求得EC和FG,AC的长度,从而求得AE,因为的中点,可得PE和AP,再由正方形的性质可得GM和EM ,FG,在Rt△PGM中,求解即可.
【详解】解,如下图,连接AC,连接FG与AC交于点M
∵四边形ABCD和四边形EFCG是正方形,且点、G分别在边上
∴A、E、C三点共线,,,
在中,
由勾股定理得:
∵AC>0
∴
在中,
由勾股定理得:
∵EC>0
∴
∴
又∵P是AE的中点,M是EC的中点
∴
又∵
在中,由勾股定理得:
即:=
∵
∴
故答案为:
【点睛】本题考查正方形的性质,勾股定理解三角形等知识点,牢记性质和定理内容,并结合图形灵活应用是解题关键.
17. 直线与轴、轴分别交于两点,以为边向外作正方形,对角线交于点,则过两点的直线的解析式是__________.
【答案】
【解析】
【分析】分别过点E作EF⊥x轴于F,过点E作EG⊥y轴于点G,再证明△BEG≌△AEF,得出EG=EF,从而可得出结论.
【详解】解:过点E作EF⊥x轴于F,过点E作EG⊥y轴于点G,
∵四边形ABCD为正方形,
∴BE=AE,且∠AEB=90°,
∴∠BEG+∠AEG=∠AEG+∠AEF,
∴∠BEG=∠AEF,
又∠BGE=∠AFE=90°,
∴△BEG≌△AEF(ASA),
∴EF=EG.
所以设过OE两点的直线的函数解析式为y=kx(k≠0),点E的坐标为(a,a),
代入可得a=ak,解得k=1,
∴过两点的直线的解析式是为y=x.
故答案为:y=x.
【点睛】本题主要考查解析式的求法,正方形的性质以及全等三角形的判定与性质,正确构造全等三角形是解题的关键.
18. 如图,在中,,,,为上的两个动点,且,则的最小值是________.
【答案】
【解析】
【分析】过点A作AD//BC,且AD=MN,连接MD,则四边形ADMN是平行四边形,作点A关于BC的对称点A′,连接AA′交BC于点O,连接A′M,三点D、M、A′共线时,最小为A′D的长,利用勾股定理求A′D的长度即可解决问题.
【详解】解:过点A作AD//BC,且AD=MN,连接MD,
则四边形ADMN是平行四边形,
∴MD=AN,AD=MN,
作点A关于BC的对称点A′,连接A A′交BC于点O,连接A′M,
则AM=A′M,
∴AM+AN=A′M+DM,
∴三点D、M、A′共线时,A′M+DM最小为A′D的长,
∵AD//BC,AO⊥BC,
∴∠DA=90°,
∵,,,
∴BC=
BO=CO=AO=,
∴,
在Rt△AD中,由勾股定理得:
D=
∴的最小是值为:,
故答案为:
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行四边形的判定与性质,勾股定理等知识,构造平行四边形将AN转化为DM是解题的关键.
三.解答题(共 8 小题,共 90 分)
19. 已知y与x-1成正比例,当x=4时,y=27,求:
(1)y与x的函数解析式;
(2)当y=12时,求x的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)根据正比例函数的定义,设,然后把已知的对应值代入求出,从而得到与的函数解析式;
(2)解方程即可.
【详解】解:(1)根据题意,设,
∵当时,,
,解得,
,
即与的函数解析式为;
(2)当时,,解得.
【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式:先设出一次函数的解析式为,再把对应值代入得到的方程,然后解方程可得到一次函数解析式.也考查了一次函数的性质.
20. 如图,在△ABC 中,点 D、E 分别是 AB、AC 的中点,AC=10,点 F 是 DE 上一点.DF=1.连接AF,CF.若∠AFC=90°.
(1)求 EF 的长;
(2)求 BC 的长.
【答案】(1)EF 的长为5;
(2)BC 的长为12.
【解析】
【分析】(1)根据直角三角形斜边的性质即可求出EF;
(2)根据三角形中位线定理计算,得到答案.
小问1详解】
解:∵∠AFC=90°,点E是AC的中点,AC=10,
∴EF=AC=×10=5;
∴EF 的长为5;
【小问2详解】
解:∵DF=1,
∴DE=DF+EF=6,
∵点D、E分别是AB、AC的中点,
∴BC=2DE=12.
∴BC 的长为12.
【点睛】本题考查的是直角三角形的性质、三角形中位线定理,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.
21. 如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,点E、F分别是BD和AC的中点,连接EF.
(1)试判断EF和AC的位置关系,并说明理由
(2)若BD=26,EF=5,求AC的长
【答案】(1)EF⊥ AC,证明见详解;(2)24.
【解析】
【分析】(1)结论是:EF⊥ AC,点E是BD中点,∠BAD=∠BCD=90°,由直角三角形的性质AE=,CE=,得到AE=CE,由点F是AC的中点,结论可证;
(2)在Rt△AEF中,EF=5,由勾股定理得AF=,点F是AC的中点,则AC=2AF即可.
【详解】(1)结论:EF⊥ AC,
∵点E是BD中点,∠BAD=∠BCD=90°,BD=26
∴AE=,CE=
∴AE=CE,
∵点F是AC的中点,
∴EF⊥ AC;
(2)∵EF⊥ AC,
在Rt△AEF中,EF=5,AE=13,
由勾股定理得AF=,
∵点F是AC的中点,
∴AC=2AF=24.
【点睛】本题考查直角三角形斜边中线的性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理,中点定义等知识,掌握这些知识,抓住直角三角形斜边中线,起到很重要的作用.
22. 如图,在四边形 ABCD 中,AD∥BC,对角线 BD 的垂直平分线与边 AD、BC 分别相交于点 M、N.
(1)求证:四边形 BNDM 是菱形;
(2)若 BD=12,MN=4,求菱形 BNDM 的周长.
【答案】(1)见解析 (2)菱形 BNDM 的周长为8.
【解析】
【分析】(1)证△MOD≌△NOB(AAS),得出OM=ON,由OB=OD,证出四边形BNDM是平行四边形,进而得出结论;
(2)由菱形的性质得出BM=BN=DM=DN,OB=BD=6,OM=MN=2,由勾股定理得BM的长,即可得出答案.
【小问1详解】
证明:∵AD∥BC,
∴∠DMO=∠BNO,
∵MN是对角线BD的垂直平分线,
∴OB=OD,MN⊥BD,
在△MOD和△NOB中,,
∴△MOD≌△NOB(AAS),
∴OM=ON,
∵OB=OD,
∴四边形BNDM是平行四边形,
∵MN⊥BD,
∴四边形BNDM是菱形;
【小问2详解】
解:∵四边形BNDM是菱形,BD=12,MN=4,
∴BM=BN=DM=DN,OB=BD=6,OM=MN=2,
在Rt△BOM中,由勾股定理得:BM==2,
∴菱形BNDM的周长=4BM=4×2=8.
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识;熟练掌握菱形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.
23. 如图,在平面直角坐标系中,直线 y=kx+4 经过点 B(﹣6,0)和点 C(m,2),与 y 轴交于点 A, 经过点 C 的另一直线与 y 轴的负半轴交于点 D(0,1),与 x 轴交于点 E.
(1)求点 A 的坐标及直线 CD 的解析式;
(2)求四边形 OBCD 的面积.
【答案】(1)A(0,4),直线 CD 的解析式为y=-x+1;
(2)四边形 OBCD 的面积为7.5.
【解析】
【分析】(1)先求得k的值,再求得点C的坐标,然后利用待定系数法即可求得直线 CD 的解析式;
(2)根据“四边形 OBCD 的面积=三角形BCE的面积-三角形DOE的面积”即可求得.
【小问1详解】
解:把点A(-6,0)代入y=kx+4,得-6k+4=0,解得k=,
∴直线AB 的解析式:y=x+4,
令x=0,则y=4,令y=2,则x=-3,
∴A(0,4),C(-3,2),
∵直线 CD经过点C(-3,2),点 D(0,1),
∴设直线 CD 的解析式为y=k1x+1,
∴2=-3k1+1,解得k1=-,
∴直线 CD 的解析式为y=-x+1;
【小问2详解】
解:令y=0,则0=-x+1,解得x=3,
∴E(3,0),
∴=(3+6)×2=9,
=×3×1=1.5,
∴四边形 OBCD 的面积=9-1.5=7.5.
【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数的解析式,一次函数图象上点的坐标特征,三角形的面积等,求得C的坐标是解题的关键.
24. 如图,把 Rt△ABC 放在平面直角坐标系内,其中∠CAB=90°,BC=10,点 A、B 的坐标分别为(2,0),(8,0).
(1)若以点 A、B、C、D 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出顶点 D 的坐标;
(2)将△ABC 沿 x 轴向右平移,当点 C 落在直线 y=2x﹣6 上时,求线段 BC 扫过的面积.
【答案】(1)点D的坐标为(8,8)或(8,-8)或(-4,8);
(2)线段BC扫过的面积为40.
【解析】
【分析】(1)先求得点C的坐标,再分别以AB、BC、AC为对角线画平行四边形可得到D点坐标;
(2)首先根据题意作出图形,则可得线段BC扫过的面积应为平行四边形BCC′B′的面积,其高是AC的长,底是点C平移的路程.则可由勾股定理求得AC的长,由点与一次函数的关系,求得A′的坐标,即可求得CC′的值,继而求得答案.
【小问1详解】
解:在Rt△ABC中,BC=10,A(2,0),B(8,0).
∴AB=8-2=6,
∴AC=,
∴C(2,8),
分三种情况:①BC为对角线时,点D1的坐标为(8,8);
②AB为对角线时,点D2的坐标为(8,-8);
③AC为对角线时,点D3的坐标为(-4,8).
综上,点D的坐标为(8,8)或(8,-8)或(-4,8);
【小问2详解】
解:由(1)得:A(2,0),B(8,0),C(2,8),AC=8,
∴A′C′=8.
∵点C′在直线y=2x-6上,
∴2x-6=8,解得:x=7.
即OA′=7.
∴CC′=AA′=OA′-OA=7-2=5,
∴S▱BCC′B′=5×8=40,
即线段BC扫过的面积为40.
【点睛】本题考查了一次函数的性质、平移的性质、勾股定理以及平行四边形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用.
25. 如图①,在平行四边形 ABCD 中,AB=5cm,BC=2cm,∠BCD=120°,CE 平分∠BCD 交 AB 于点 E,点 P 从 A 点出发,沿 AB 方向以 1cm/s 的速度运动,连接 CP,将绕点 C 逆时针旋转 60°,使 CE 与 CB 重合,得到,连接 PQ.
(1)求证:是等边三角形;
(2)如图②,当点 P 在线段 EB 上运动时,的周长是否存在最小值?若存在求出周长的最小值;若不存在,请说明理由;
(3)如图③,当点 P 在射线 AM 上运动时,是否存在以点 P、B、Q 为顶点的直角三角形?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)存在,最小值为cm
(3)为1s或7s时,以点、、 为顶点的直角三角形
【解析】
【分析】(1)根据旋转的性质得到,由该全等三角形的性质、平行四边形的性质和角平分线的性质推知即可;
(2)易推知为等边三角形,则cm,由旋转的性质得到:,所以当时,周长最小;
(3)需要分类讨论:①当点与点重合时,,,不能构成三角形;
②当时,,,所以可能为直角;
③当时,由,所以不存在;
④当时,由旋转得:,,从而,所以,故cm,即可求解.
【小问1详解】
证明:将绕点逆时针旋转,使与重合,得到,
,
,,
,平分,
,
,即,
为等边三角形;
【小问2详解】
解:存在,理由如下:
平分,
,
在平行四边形 中,
,
,
为等边三角形,
cm,
将绕点逆时针旋转,
,
,
,
时,周长最小,
当时,,
周长最小为cm;
【小问3详解】
解:①当点与点重合时,,,不能构成三角形;
②当时,由旋转可知,,
,
则:,
又,
,
,,
所以可能为直角;
由(1)知,为等边三角形,
,,
,
,
,
,
,
,
s,
③当时,由,所以不存在;
④当时,由旋转得:,由(1)得,
,
而,
,
,从而,
,
cm,
s,
综上所述:为1s或7s时,以点、、为顶点的直角三角形.
【点睛】本题是平行四边形综合题.需要掌握旋转的性质、平行四边形的性质、等边三角形的判定和性质、三角形周长的计算、直角三角形的判定等知识点,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
26. 定义:对于平面直角坐标系xOy中的点P(a,b)和直线y=ax+b,我们称点P((a,b)是直线y=ax+b的关联点,直线y=ax+b是点P(a,b)的关联直线.特别地,当a=0时,直线y=b(b为常数)的关联点为P(0,b).
如图,已知点A(-2,-2),B(4,-2),C(1,4).
(1)点A的关联直线的解析式为______;
直线AB的关联点的坐标为______;
(2)设直线AC的关联点为点D,直线BC的关联点为点E,点P在y轴上,且S△DEP=2,求点P的坐标.
(3)点M(m,n)是折线段AC→CB(包含端点A,B)上的一个动点.直线l是点M的关联直线,当直线l与△ABC恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.
【答案】(1)y=-2x-2,(0,-2);(2)P(0,5)或P(0,3);(3)-2≤m<,或2<m≤4
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求得直线AB的解析式,根据关联点和关联直线的定义可得结论;
(2)先根据关联点求D和E的坐标,根据面积和列式可得P的坐标;
(3)点M分别在线段AC→CB上讨论,根据直线l与△ABC恰有两个公共点时,可得m的取值范围.
【详解】解:(1)设直线AB的解析式为:y=kx+b,
把点A(-2,-2),B(4,-2)代入得:
,
解得:,
∴直线AB的解析式为:y=-2,
∴点A的关联直线的解析式为y=-2x-2;
直线AB的关联点的坐标为:(0,-2);
故答案为:y=-2x-2,(0,-2);
(2)∵点A(-2,-2),B(4,-2),C(1,4).
∴直线AC的解析式为y=2x+2,
直线BC的解析式为y=-2x+6,
∴D(2,2),E(-2,6).
∴直线DE的解析式为y=-x+4,
∴直线DE与y轴交于点F(0,4),如图1,
设点P(0,y),
∵S△DEP=2,
∴S△DEP=S△EFP+S△DFP
=×|-2|+=2,
解得:y=5或y=3,
∴P(0,5)或P(0,3).
(3)①当M在线段AC上时,如图3,
∵AC:y=2x+2,
∴设M(m,2m+2)(-2≤m≤1),则关联直线l:y=mx+2m+2,
把C(1,4)代入y=mx+2m+2得:m+2m+2=4,m=,
∴-2≤m<;
②当M在线段BC上时,如图3,
∵BC:y=-2x+6,
∴设M(m,-2m+6)(1≤m≤4),则关联直线l:y=mx-2m+6,
把A(-2,-2)代入y=mx-2m+6得:-2m-2m+6=-2,m=2,
∴2<m≤4;
综合上述,-2≤m<或2<m≤4.
【点睛】本题是一次函数的综合题,也是有关关联点和关联直线的新定义问题,考查了一次函数图象上点的坐标特征、理解新定义、利用待定系数法求一次函数的解析式,本题中理解关联点和关联直线的定义,正确进行分类讨论是解题的关键.
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