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北京市东城区2020-2021学年八年级下学期期末数学试题
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
题号 一 二 三 总分
评分
阅卷人
一、单选题
得分
1
1.函数 y= 的自变量的取值范围是( )
x+1
A.x≥−1 B.x≤−1 C.x≠−1 D.x≠1
2.如图,数轴上点B表示的数为1,AB⊥OB,且AB=OB,以原点O为圆心,OA为
半径画弧,交数轴正半轴于点C,则点C所表示的数为( )
A.√2 B.−√2 C.√2−1 D.1−√2
3.为筹备学校元旦联欢晚会,在准备工作中,班长先对全班同学喜爱的水果做了民意调
查,再决定最终买哪种水果.下面的统计量中,他最关注的是( )
A.众数 B.平均数 C.中位数 D.方差
4.下列各组数中,能作为直角三角形边长的是( )
A.1,2,3 B.6,7,8 C.1,1,√3 D.5,12,13
5.一次函数y=3x+1的图象经过点(1,y ),(2,y ),则以下判断正确的是( )
1 2
A.y >y B.y ax+3的解集是 .
15.如图,已知P是正方形ABCD对角线BD上一点,且BP=BC,则∠ACP度数是
度.
16.我国三国时期数学家赵爽为了证明勾股定理,创造了一副“弦图”,后人称其为
“赵爽弦图”,如图1所示.在图2中,若正方形ABCD的边长为14,正方形IJKL的边
长为2,且IJ∥AB,则正方形EFGH的边长为 .
17.如图,把矩形ABCD沿直线BD向上折叠,使点C落在点C′的位置上,BC′交AD于
点E,若AB=3,BC=6,则DE的长为 .
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18.如图,菱形 ABCD 的边长为4, ∠ABC=60° ,点 E 是 CD 的中点,点 M
是 AC 上一动点,则 MD+ME 的最小值是 .
阅卷人
三、解答题
得分
19.已知:如图1,△ABC为锐角三角形,AB=AC.
求作:菱形ABDC.
作法:如图2.
①以点A为圆心,适当长为半径作弧,交AC于点M,交AB于点N;
1
②分别以点M,N为圆心,大于 MN的长为半径作弧,两弧在∠CAB的内部相交于
2
点E,作射线AE与BC交于点O;
③以点O为圆心,以OA长为半径作弧,与射线AE交于点D,点D和点A分别位于
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BC的两侧,连接CD,BD;则四边形ABDC就是所求作的菱形.
(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:由作法可知,AE平分∠CAB.
∵AB=AC,
∴CO= ▲ .
∵AO=DO,
∴四边形ABDC是平行四边形( )(填推理的依据).
∵AB=AC,
∴四边形ABDC是菱形( )(填推理的依据).
20.如图,在 ▱ABCD 中,点 E , F 分别在 AD 、 BC 上,且 AE=CF ,连接
EF , AC 交于点 O .求证: OE=OF .
21.下表是一次函数y=kx+b(k,b为常数,k≠0)中y与x的两组对应值.
x -2 0
y 6 3
(1)求这个一次函数的表达式;
(2)求这个一次函数图象与坐标轴围成的三角形的面积.
22.如图,在4×4的正方形网格中,每个小方格的顶点叫做格点,以格点为顶点分别按
下列要求画三角形ABC.
(1)在图①中,画一个直角三角形,使它的三边长都是有理数;
(2)在图②中,画一个直角三角形,使它的两边长是有理数,另外一边长是无理数;
(3)在图③中,画一个直角三角形,使它的一边长是有理数,另外两边长是无理数.
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23.2021年7月1日是中国共产党成立100周年纪念日.某校开展了一次党史知识竞赛
(竞赛成绩为百分制),并随机抽取了50名学生的竞赛成绩,经过整理数据,得到以下
信息:
信息一:50名学生竞赛成绩的频数分布直方图如图所示(数据分成5组:50≤x<60,
60≤x<70,70≤x<80,80≤x<90,90≤x≤100),从左到右依次为第一组到第五组.
信息二:第三组的成绩(单位:分)为71,72,73,73,74,74,75,76,76,76,
77,79.
根据信息解答下列问题:
(1)补全频数分布直方图(直接在图中补全);
(2)第三组竞赛成绩的众数是 分,抽取的50名学生竞赛成绩的中位数是
分;
(3)若该校共有1500名学生参赛,估计该校参赛学生成绩不低于80分的人数.
24.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 经过原点,且与直线 l :y=−x+3
1 2
交于点 A(m,2) ,直线 l 与 x 轴交于点 B .
2
(1)求直线 l 的函数解析式;
1
(2)点 P(n,0) 在 x 轴上,过点 P 作平行于 y 轴的直线,分别与直线 l ,
1
l 交于点 M , N .若 MN=OB ,求 n 的值.
2
25.如图,在四边形 ABCD 中, AB=CD=6 , BC=10 , AC=8 ,
∠ABC=∠BCD .过点 D 作 DE⊥BC ,垂足为点 E ,延长 DE 至点 F ,使
EF=DE ,连接 BF , CF .
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(1)求证:四边形 ABFC 是矩形;
(2)求 DE 的长.
26.某种机器工作前先将空油箱加满(加油过程),然后停止加油立即开始工作(加工
过程).当停止工作时,油箱中油量为10升.在整个过程中,油箱里的油量y(单位:
升)与时间x(单位:分)之间的关系如图所示.
(1)机器加油过程中每分钟加油量为 升,机器加工过程中每分钟耗油量为
升;
(2)求机器加工过程中y关于x的函数解析式;
(3)当油箱中油量为油箱容积的一半时,直接写出此时x的值.
27.如图,点P是正方形ABCD边BC上一点,∠BAP=α.作点D关于直线AP的对称点
E,连接AE.作射线EB交直线AP于点F,连接CF.
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(1)依题意补全图形;
(2)求∠ABE的度数(用含α的式子表示);
(3)①∠AFB=
°;
②用等式表示BE,CF的数量关系,并给出证明.
28.在平面直角坐标系xOy中的图形M和点P,给出如下定义:如果图形M上存在点
Q,使得0≤PQ≤1,那么称点P为图形M的和谐点.已知点A(3,3),B(−3,3).
(1)在点P (−2,2),P (0,3.5),P (4,0)中,直线AB的和谐点是
1 2 3
;
(2)点P在直线y=x−1上,如果点P是直线AB的和谐点,求点P的横坐标x的取值
范围;
(3)已知点C(−3,−3),D(3,−3),如果直线y=x+b上存在正方形ABCD的和
谐点E,F,使得线段EF上的所有点(含端点)都是正方形ABCD的和谐点,且EF>√2,
直接写出b的取值范围.
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1.【答案】C
【知识点】分式有意义的条件
【解析】【解答】解:根据题意,x+1位于分母的位置,
故 x+1≠0 ,解得 x≠−1 .
所以自变量的取值范围是 x≠−1 .
故答案为:C.
【分析】先求出x+1≠0,再求出x≠−1即可作答。
2.【答案】A
【知识点】实数在数轴上的表示;勾股定理
【解析】【解答】解:由已知得OB=1,
∵AB⊥OB,且AB=OB,
∴在RtΔOBA中,OA=√OB2+AB2=√2,
∵以原点O为圆心,OA为半径画弧,交数轴正半轴于点C,
∴OC=OA=√2,
∴点C所表示的数为√2;
故答案为:A.
【分析】由题意得出OB=1,在RtΔOBA中,利用勾股定理得出OA的值,以原点O为圆
心,OA为半径画弧,交数轴正半轴于点C,得出OC的值即可。
3.【答案】A
【知识点】常用统计量的选择
【解析】【解答】解:吃哪种水果的人最多,就决定最终买哪种水果,而一组数据中出
现次数最多的一个数是这组数据的众数.
故答案为:A.
【分析】根据众数的定义及性质求解即可。
4.【答案】D
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、∵22 +12=5 ≠3 2 ,∴不能构成直角三角形;
B、∵62 +72 =85≠82 ,∴不能构成直角三角形;
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C、∵12+12≠(√3) 2 ,∴不能构成直角三角形;
D、∵5 2 +12 2 =169=13 2 ,∴能构成直角三角形.
故答案为:D.
【分析】利用勾股定理的逆定理逐项判断即可。
5.【答案】B
【知识点】一次函数的性质
【解析】【解答】解:∵一次函数y=3x+1中k=3>0,
∴y随x的增大而增大,
∵1<2,
∴y<y,
1 2
故答案为:B.
【分析】利用一次函数的性质求解即可。
6.【答案】C
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;平移的性质
【解析】【解答】解:直线y=2x+1向上平移2个单位长度
所得的直线的解析式为y=2x+1+2=2x+3
故答案为:C
【分析】根据函数解析式平移的特征:左加右减,上加下减求解即可。
7.【答案】D
【知识点】菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:菱形与矩形都是特殊的平行四边形,具有平行四边形的性质,对
角线互相平分,且是中心对称图形,
A. 对角线互相垂直,菱形具有,而矩形不具有,A不符合题意;
B. 对角线相等矩形具有,而菱形不具有,B不符合题意;
C. 对角线平分一组对角菱形具有,而矩形不具有,C不符合题意;
D. 对角线互相平分并且是中心对称图形菱形矩形都具有,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据菱形和矩形的性质逐项判断即可。
8.【答案】B
10 / 27…
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【知识点】平均数及其计算;方差
【解析】【解答】解:由表格可知,乙同学的平均数最高,且方差较小,
故应选乙同学.
故答案为:B.
【分析】根据方差和平均数的性质及计算方法求解即可。
9.【答案】B
【知识点】三角形的中位线定理;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵点D,点E分别是AB,AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
1
∴DE= BC=6(cm),
2
在Rt△AFC中,点E是AC的中点,
1
∴FE= AC=4(cm),
2
∴DF=DE-EF=2(cm),
故答案为:B.
1
【分析】根据三角形中位线的性质可得DE= BC=6,再利用直角三角形斜边上中线的性
2
1
质可得FE= AC=4,最后利用线段的和差可得DF=DE-EF=2。
2
10.【答案】A
【知识点】函数的图象;分段函数;定义新运算
【解析】【解答】解:当x+2≥2x−2时,x≤4,
∴当x≤4时,(x+2)⊗(2x−2)=2(x+2)−(2x−2)=2x+4−2x+2=6,
即:y=6,
当x>4时,(x+2)⊗(2x−2)=2(x+2)+(2x−2)−12=2x+4+2x−2−12=4x−10,
即:y=4x−10,
∴k=4>0,
∴当x>4时,y=4x−10,函数图象向上,y随x的增大而增大,
{ 6 (x≤4) ∴y=
,
4x−10(x>4)
综上所述,A选项符合题意,
11 / 27…
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故答案为:A.
{ 6 (x≤4)
【分析】根据题干中的定义及计算方法可得y=
,再根据函数解析式作
4x−10(x>4)
出图象即可。
11.【答案】y=x(答案不唯一)
【知识点】正比例函数的图象和性质
【解析】【解答】解:设此正比例函数的解析式为y=kx(k≠0),
∵此正比例函数的图象经过一、三象限,
∴k>0,
∴符合条件的正比例函数解析式可以为:y=x(答案不唯一).
故答案为:y=x(答案不唯一).
【分析】先设出此正比例函数的解析式,再根据正比例函数的图象经过一、三象限确定
出k的符号,再写出符合条件的正比例函数即可.
12.【答案】50°
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,
∵∠A+∠C=100°,
∴∠A=∠C=50°;
故答案为:50°.
【分析】根据平行四边形的性质,可得∠A=∠C,又由∠A+∠C=100°,即可求得∠A的
度数
13.【答案】1
【知识点】加权平均数及其计算
1
【解析】【解答】平均日走时误差 = (0×4+1×3+2×2+3×1)=1 (秒).
10
故答案为:1.
【分析】根据表格中的数据计算求解即可。
14.【答案】x<−1
【知识点】一次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:观察图象可知,当x<-1时,直线y =kx在直线y =ax+3上方,
1 2
如图,
12 / 27…
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所以,关于x的不等式kx>ax+3的解集x<-1.
故答案为:x<-1.
【分析】结合函数图象,利用函数值大的图象在上方的原则求解即可。
15.【答案】22.5
【知识点】等腰三角形的性质;正方形的性质
【解析】【解答】∵ABCD是正方形,
∴∠DBC=∠BCA=45°,
∵BP=BC,
1
∴∠BCP=∠BPC= (180°-45°)=67.5°,
2
∴∠ACP度数是67.5°-45°=22.5°
【分析】根据正方形的性质可得∠DBC=∠BCA=45°,利用三角形内角和及等腰三角形的
性质可得∠BCP=∠BPC=67.5°,由∠ACP=∠BCP-∠BCA即可求出结论.
16.【答案】10
【知识点】代数式求值;正方形的性质
【解析】【解答】解:(14×14﹣2×2)÷8=(196﹣4)÷8=192÷8=24
24×4+2×2=96+4=100
√100=10.
即正方形EFGH的边长为10.故答案为10.
【分析】根据正方形面积公式,由面积的和差关系可得八个直角三角形的面积,进一步
得出一个直角三角形的面积,再由面积的和差关系得出正方形EFGH的面积,从而得出
边长。
15
17.【答案】
4
【知识点】勾股定理;翻折变换(折叠问题)
13 / 27…
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※※题※※答※※内※※线※※订※※装※※在※※要※※不※※请※※
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【解析】【解答】解:由折叠得,DC=DC′=3,∠CBD=∠C′BD,
∵ABCD是矩形,
∴AD=BC=6,AD∥BC,
∴∠CBD=∠ADB=∠C′BD,
∴ED=EB,
设BE=ED=x,则EC′=6﹣x,
在Rt△DEC′中,由勾股定理得,32+(6﹣x)2=x2,
15 15
解得,x= ,即BE= ,
4 4
15
故答案为: .
4
【分析】设BE=ED=x,则EC′=6﹣x,利用勾股定理可得32+(6﹣x)2=x2,再求出x
的值即可得到DE的长。
18.【答案】2√7
【知识点】菱形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图,∵在菱形ABCD中,点B与点D关于对角线AC对称,
∴连接BE,BE与AC的交点为M,连接DM,此时MD+ME有最小值.
∵∠ABC=60°,AB=4,
∴△ABC,△ADC为等边三角形
∴OA=OC=2,OB=2 √3 ,
∵点 E 是 CD 的中点
∴AE=OB=2 √3 ,∠EAC=30°
∴∠EAB=90°
在Rt△EAB中AE=2 √3 ,AB=4
∴BE= √AE2+BA2=√12+16=√28=2√7 ,
∴MD+ME 的最小值 2√7
故答案为:2 √7 .
【分析】先求出OA=OC=2,OB=2 √3 ,再求出∠EAB=90°,最后利用勾股定理计
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算求解即可。
19.【答案】(1)解:如图所示:
(2)证明:由作法可知,AE平分∠CAB.
∵AB=AC,
∴CO=BO.
∵AO=DO,
∴四边形ABDC是平行四边形(对角线相互平分的四边形是平行四边形).
∵AB=AC,
∴四边形ABDC是菱形(邻边相等的平行四边形是菱形).
【知识点】菱形的判定
【解析】【分析】(1)根据要求作出图象即可;
(2)根据菱形的判定方法求解即可。
20.【答案】证明: ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AD//BC ,
∴∠AEO=∠CFO
在 △AOE 和 △COF 中
{∠AOE=∠COF
∴ ∠AEO=∠CFO
AE=CF
∴△AOE≅△COF
∴OE=OF .
【知识点】平行四边形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【分析】证明题可以用反推法,要证明两条线段相等,可以证明这两条线段所
在的三角形全等,即∆AOE≅∆COF,再根据平行四边形的性质找出三角形全等的条件。
21.【答案】(1)解:由题意知一次函数经过(−2,6),(0,3)
代入y=kx+b得:
{−2k+b=6
b=3
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※※题※※答※※内※※线※※订※※装※※在※※要※※不※※请※※
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{ 3 k=−
解得: 2
b=3
3
∴y=− x+3
2
(2)解:如图:
3
设y=− x+3与x,y轴分别交于点A,B
2
3
令y=0,即0=− x+3
2
解得:x=2
∴A(2,0)
∴OA=2
令x=0,即y=3
∴B(0,3)
∴OB=3
1 1
∴S ❑= OA⋅OB= ×2×3=3
△AOB 2 2
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形的面积;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出一次函数解析式即可;
(2)先求出一次函数与坐标轴的两个交点,再利用三角形的面积公式求解即可。
22.【答案】(1)解:如图1中,△ABC即为所求(答案不唯一).
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(2)解:如图2中,△ABC即为所求(答案不唯一).
(3)解:如图3中,△ACB即为所求(答案不唯一).
【知识点】作图-三角形
【解析】【分析】(1)根据要求作出直角三角形即可;
(2)根据要求作出直角三角形即可;
(3)根据要求作出直角三角形即可。
23.【答案】(1)解:60~70人数为=50-4-12-20-4=10(人)
如图:
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(2)76;78
20+4
(3)解:1500× =720(人)
50
估计该校参赛学生成绩不低于80分的人数为720人.
【知识点】用样本估计总体;频数(率)分布直方图;分析数据的集中趋势
【解析】【解答】解:(2)第三组出现最多的成绩是76,所以众数是76;
第25和26两个数的平均数为(77+79)÷2=78(分),所以中位数是78;
【分析】(1)利用总人数减去其他的频数求出60~70人数为10,再作出条形统计图即
可;
(2)根据众数和中位线的定义及计算方法求解即可;
(3)先求出“成绩不低于80分的人数”的百分比,再乘以1500可得答案。
24.【答案】(1)解:∵A(m,2) 在直线 l :y=−x+3 上,
2
∴2=−m+3 ,
解得 m=1 ,
∴A(1,2) ,
设 l :y=kx ,将 A(1,2) 代入 l :y=kx ,得:
1 1
2=k ,
∴直线 l 的函数解析式为 y=2x ;
1
(2)解:∵直线 l 与 x 轴交于点 B ,
2
∴当 y=0 时, x=3 ,
∴点 B 的坐标为 (3,0) ,
∴OB=3 ,
∵过点 P 作平行于 y 轴的直线,分别与直线 l , l 交于点 M , N ,
1 2
∴当 x=n 时, M(n,2n) , N(n,−n+3) ,
∴MN=|2n−(−n+3)|=|3n−3| ,
∵MN=OB ,
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∴|3n−3|=3 ,
解得 n=2 或 n=0 .
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;一次函数-动态
几何问题
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求函数解析式即可;
(2)先求出 OB=3 , 再求出 |3n−3|=3 , 最后计算求解即可。
25.【答案】(1)证明: ∵DE=EF , EC=EC , ∠DEC=∠FEC ,
∴△DEC≌△FEC
∴CF=CD=AB , ∠DCB=∠FCB
∵∠ABC=∠BCD ,
∴∠ABC=∠FCB ,
∴AB//CF ,
∴ 四边形 ABFC 是平行四边形,
又 ∵ AB2+AC2=BC2 ,
∴ ∠BAC=90° ,
∴ 四边形 ABFC 是矩形;
(2)解:设 CE=x ,则 BE=10−x ,
则有 BF2−BE2=CF2−CE2 ,
即 82−(10−x) 2=62−x2 ,
解得: x=3.6 ,
∴EF=√CF2−CE2=√62−3.62=4.8 ,
∴DE=EF=4.8 .
【知识点】勾股定理;矩形的判定
【解析】【分析】(1)先求出 ∠ABC=∠FCB , 再求出 ∠BAC=90° , 最后证明
求解即可;
(2)利用勾股定理计算求解即可。
26.【答案】(1)9;1
(2)解:当10<x≤90时,设y关于x的函数解析式为y=ax+b,
{10a+b=90
,
90a+b=10
{a=−1
解得, ,
b=100
即机器工作时y关于x的函数解析式为y=-x+100(10<x≤90);
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(3)55
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】解:(1)由图象可得,
机器每分钟加油量为:90÷10=9(L),
机器工作的过程中每分钟耗油量为:(90-10)÷(90-10)=1(L),
故答案为:9,1;
(3)当-x+100=90÷2时,得x=55,
即油箱中油量为油箱容积的一半时x的值是55.
【分析】(1)结合图象的数据可得答案;
(2)设y关于x的函数解析式为y=ax+b,再利用待定系数法求解一次函数解析式即可;
(3)将y=45代入y=-x+100,求出x的值即可。
27.【答案】(1)解:补全的图如图1所示,
(2)解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠BAD=90°,
∵AD=AE,
∴AE=AB,
∵∠EAB+∠PAB=∠EAP=∠PAD=90°-α,
∴∠BAE=90°-α-α=90°-2α,
1
∴∠ABE=∠AEB= (180°-90°+α+α)=45°+α.
2
(3)解:①45°②BE=√2CF,证明:过点A作AH⊥BE于H,过点C作CG⊥EF交EF
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的延长线于G, ∵AB=AE,∴BE=2BH,
∵∠AFB=45°,∴△AHF为等腰三角形,∴AH=FH,∵∠BAH+∠ABH=90°,
∠CBG+∠ABH=90°,∴∠BAH=∠CBG,∵AB=BC,∠AHB=∠BGC,
∴△ABH≌△BCG,∴BH=CG,AH=BG,∴FH=BG,∴BH=FG=CG,∴BE=2CG,
△CFG为等腰直角三角形,∴FC=√2CG,∴BE=√2CF
【知识点】角的运算;三角形全等的判定;正方形的性质
【解析】【解答】解:(3)①∵AE=AB,
∴∠AEB=∠ABE=45°+α,
∵∠EAP=90°-α,
∴∠AFB=180°-∠EAP-∠AEB=180°-90°+α-45°-α=45°;
【分析】(1)过D点作DE⊥AP,使AP平分DE,连接AE,作射线EB交直线AP于
点F,连接CF即可;
(2)根据点的对称可得∠BAE=90°-α-α=90°-2α,再根据三角形AEB是等腰三角形,即
可求出度数;
(3)①根据外角定义可知∠AEB=∠ABE=45°+α,再利用∠AFB=180°-∠EAP-∠AEB即
可求出答案;②先证出△AHF为等腰三角形,再证出△ABH△BCG,得出BH=CG,
AH=BG,推出FH=BG,
BH=FG=CG,
BE=2CG,△CFG为等腰直角三角形,即可得出答案;
28.【答案】(1)P 和P
1 2
(2)解:如图过点P作PQ⊥AB于Q,0≤PQ≤1,
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设P点的纵坐标为y,
根据题意|y-3|≤1,
解得:2≤y≤4,
∵y=x−1,
∴2≤x−1≤4,
解得3≤x≤5,
点P的横坐标x的取值范围是3≤x≤5;
(3)1≤b<7或−7√2,
取GK上点F(-3,4),GH上点E(-4,3),
1 1
此时EF=√(−3+4) 2+(4−3) 2=√2,直线y=x+b过点F 时是b的最大值, 1 1 1
∴-3+b=4,b=7,
当直线y=x+b过点L(3,4)时,
3+b=4,b=1,
当直线y=x+b在EF 与LU之间运动时1≤b<7,
1 1
当直线过点S时,
4+b=3,b=-1,
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此时EF=√(4−3) 2+(−3+4) 2=√2,
2 2
当直线y=x+b过点F 时是b的最小值,
2
4+b=-3,
∴b=-7,
当直线y=x+b在SV与EF 之间运动时,b的范围是-7