文档内容
2024-2025 学年七年级数学下学期期中专项卷
【压轴题篇】
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
考前须知:
1.本卷试题共24题,单选10题,填空6题,解答8题。
2.测试范围:相交线与平行线~平面直角坐标系(人教版2024)。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。)
1.(3分)(2024春•洪山区期中)若用[x]表示任意正实数的整数部分,例如:[2.5]=2,[2]=2,[❑√2]=1,
则式子[❑√2]−[❑√3]+[❑√4]−[❑√5]+⋯+[❑√2022]−[❑√2023]+[❑√2024] 的值为( )
(式子中的“+”,“﹣”依次相间)
A.22 B.﹣22 C.23 D.﹣23
【分析】根据[x]表示任意实数的整数部分,求出各个式子的值,然后进行计算即可.
【解答】解:∵442=1936,452=2025,
∴原式=1﹣1+2﹣2+2﹣2+2﹣3+3﹣3+3﹣3+3﹣3+4﹣...﹣44+44
=+2﹣2+2﹣2+2﹣3+3﹣3+3﹣3+3﹣3+4﹣...﹣44+44
∵从2到44,每个数不考虑符号都是奇数个,
∴原式=+2﹣3+4﹣5+...﹣43+44
=﹣21+44
=23,
故选:C.
2.(3分)(2024春•番禺区校级期中)如图,AB∥CD,∠DCE的角平分线CG的反向延长线和∠ABE的角
平分线BF交于点F,∠BEC﹣∠BFC=30°,则∠E的度数为( )A.50° B.60° C.80° D.90°
【分析】过E作EM∥AB,过F作FN∥AB,得到EM∥CD∥FN,推出∠BFN=∠ABF,∠CFN=
∠DCG,∠MEC=∠DCE,∠ABE+∠MEB=180°,设∠ABF=x,∠DCG=y,求出∠BFC=∠BFN﹣
∠CFN=x﹣y,∠BEC=180°2﹣(x﹣y)=180°﹣2∠BFC,得到180°﹣2∠BFC﹣∠BFC=30°,求出
∠BFC=50°,即可求出∠BEC的度数.
【解答】解:过E作EM∥AB,过F作FN∥AB,
∵AB∥CD,
∴EM∥CD∥FN,
∴∠BFN=∠ABF,∠CFN=∠DCG,∠MEC=∠DCE,∠ABE+∠MEB=180°,
设∠ABF=x,∠DCG=y,
∵BF平分∠ABE,CG平分∠DCE,
∴∠ABE=2x,∠DCE=2y,
∴∠BFC=∠BFN﹣∠CFN=x﹣y,∠BEM=180°﹣2x,CEM=2y,
∴∠BEC=180°﹣2x+2y=180°2﹣(x﹣y)=180°﹣2∠BFC,
∵∠BEC﹣∠BFC=30°,
∴180°﹣2∠BFC﹣∠BFC=30°,
∴∠BFC=50°,
∴∠BEC=50°+30°=80°.
故选:C.
3.(3分)(2024春•广州期中)已知min{a,b,c}表示取三个数中最小的那个数.例如:min{|﹣2|,(﹣
1
2)2,(﹣2)3}=﹣8,当min{❑√x,x2,x}= 时,则x的值为( )
16
1 1 1 1
A. B. C. D.
16 8 4 2
【分析】根据题意得出三种情况:①当❑√x最小时,②当x2最小时,③当x最小时,求出其余两个式子的
值,再根据有理数的大小比较法则比较即可.
1
【解答】解:min{❑√x,x2,x}= ,
16分为三种情况:
1 1 1 1
①当❑√x最小时,❑√x= ,则x= ,x2=( )2= ,
16 256 256 65536
1 1 1
∵ > > ,
16 256 65536
∴此时❑√x不是子小的数,舍去;
1 1 1 1
②当x2最小时,x2= ,则x=± (当x=− 时,❑√x无意义舍去),❑√x= ,
16 4 4 2
1 1 1
∵ < < ,
16 4 2
1
∴此时符合题意,即x= ;
4
1 1 1
③当x最小时,x= ,则❑√x= ,x2= ,
16 4 256
1 1 1
∵ < < ,
256 16 4
∴此时x不是最小的数,舍去;
1
综上所述:x= ,
4
故选:C.
4.(3分)(2024春•江夏区期中)△ABC内的任意一点M(a,b),经过平移后对应点N的坐标是(m,
n).已知点A(4,3)也经过这样的平移后的对应点是D(6,﹣2),则m+n﹣a﹣b的值为( )
A.2 B.﹣2 C.3 D.﹣3
【分析】根据图形平移的性质解答即可.
【解答】解:∵△ABC内的任意一点M(a,b),经过平移后对应点N的坐标是(m,n),点A(4,3)
也经过这样的平移后的对应点是D(6,﹣2),
∴m﹣a=6﹣4=2①,n﹣b=﹣2﹣3=﹣5②,
∴①+②得,m+n﹣a﹣b=2﹣5=﹣3.
故选:D.
5.(3分)(2024春•江岸区期中)在平面直角坐标系中,已知点A(m﹣4,m+2),B(m﹣4,m),C
(m,0),D(2,0),已知三角形ABD的面积是三角形ABC面积的2倍,则m的值为( )
A.﹣14 B.2 C.﹣14或2 D.14或﹣2
【分析】先根据点A、B的横坐标相等得出AB∥y轴以及AB的长,再根据三角形面积之间的关系得出关于
m的方程求解即可.
【解答】解:∵点A(m﹣4,m+2),B(m﹣4,m),∴AB∥y轴,AB=m+2﹣m=2,
1 1
由题意得, ×2×|2−(m−4)|=2× ×2×|m−(m−4)|,
2 2
即|6﹣m|=8,
解得m=﹣2或m=14,
故选:D.
6.(3分)(2024春•武汉期中)如图,AB∥CD,N为CD上一点,直线EM交AB于M,交CD于F,且
∠AME=70°,若点P为射线FE上一点,PQ平分∠MPN,NH平分∠PNC交AB于H,PT∥NH交CD于
T,则∠TPQ的度数为( )
A.30° B.35° C.30°或150° D.35°或125°
【分析】分点P在线段FM上和在射线ME上,两种情况进行讨论求解即可.
【解答】解:当点P在线段FM上时,如图:
∵PQ平分∠MPN,NH平分∠PNC,
∴∠MPQ=∠NPQ,∠MNH=∠CNH,
设∠MPQ=∠NPQ= ,∠MNH=∠CNH= ,
∴∠PNT=180°﹣∠CNM=180°﹣2 ,
α β
∵AB∥CD,
β
∴∠MFC=∠AME=70°,
∵PT∥NH,
∴∠PTC=∠CNH= ,
∵∠PNT=∠MPN﹣∠PFN=2 ﹣70°,
β
∴180°﹣2 =2 ﹣70°,
α
∴ + =125°,
β α
α β∵∠NPT=180°﹣∠PNT﹣∠PTN= ,
∴∠TPQ=∠NPT+∠NPQ= + =125°;
β
当点P在射线ME上时,如图:
α β
∵PQ平分∠MPN,NH平分∠PNC,
∴∠MPQ=∠NPQ,∠MNH=∠CNH,
设∠MPQ=∠NPQ= ,∠MNH=∠CNH= ,
∴∠PNT=180°﹣∠CNM=180°﹣2 ,
α β
∵AB∥CD,
β
∴∠MFC=∠AME=70°,
∵PT∥NH,
∴∠PTC=∠CNH= ,
∵∠PNF+∠PFN+∠NPF=180°,
β
∴180°﹣2 +2 +70°=180°,
∴ ﹣ =35°,
β α
∵∠NPT=180°﹣∠PNT﹣∠PTN= ,
β α
∴∠TPQ=∠NPT﹣∠NPQ= ﹣ =35°;
β
综上:∠TPQ=35°或125°;
α β
故选:D.
7.(3分)(2024春•武昌区校级期中)在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标都为整数的点叫整点.如图,
正方形内部和边上共有25个整点,则过(100,0)(0,100)(﹣100,0)(0,﹣100)四点围成的正方
形边上和内部共有( )个整点.A.20200 B.2020 C.2021 D.20201
【分析】找到从内到外每个正方形内部和边上共有的整点的个数,找到第n个正方形内部和边上共有的整
点的个数的规律,并根据其解决题目.
【解答】解:第一个正方形内部和边上共有的整点个数为4+1=4×1+1,
第二个正方形内部和边上共有的整点为4×2+4×1+1,
第三个正方形内部和边上共有的整点个数为4×3+4×2+4×1+1,
故找到规律第n个正方形内部和边上共有的整点个数4(1+2+3+…+n)+1
n(n+1)
=4× +1
2
=2n(n+1)+1,
当n=100时,正方形内部和边上共有的整点数为2×100×(100+1)+1=20201,
故选:D.
8.(3分)(2024春•洪山区期中)如图,长方形纸片ABCD,点M,N分别在AD,BC边上,将纸片沿MN
折叠,点C,D分别落在点C ,D 处,MD 与BC交于点P,再沿PN折叠纸片,点C ,D 分别落在点
1 1 1 1 1
C ,D 处,设∠BPD = ,则∠MNC 的度数为( )
2 2 2 2
α
1 1 1 3
A. α B.90°− α C. α D.90°− α
3 2 2 2【分析】设∠MNC =x,利用平行线的性质可得∠BNC =∠BPD = ,再利用折叠的性质可得:∠BNC =
2 2 2 1
∠BNC
2
= ,从而可得∠MNC
1
=2 +x,然后再利用折叠的性质可得:
α
∠MNC
1
=∠MNC=2 +x,最后根据
平角定义可 α 得∠MNC+∠MNC 2 +∠BαNC 2 =180°,从而可得2 +x+x+ =180°,进行计算即可解 α 答.
【解答】解:设∠MNC
2
=x,
α α
由题意得:PD ∥NC ,
2 2
∴∠BNC =∠BPD = ,
2 2
由折叠得:∠BNC
1
=∠ αBNC
2
= ,
∴∠MNC
1
=∠BNC
1
+∠BNC
2
+∠ αMNC
2
=2 +x,
由折叠得:∠MNC
1
=∠MNC=2 +x,
α
∵∠MNC+∠MNC
2
+∠BNC
2
=180α°,
∴2 +x+x+ =180°,
3
解得α:x=9 α 0°− ,
2
α3
∴∠MNC =90°− ,
2 2
α
故选:D.
9.(3分)(2024春•汉川市期中)在平面直角坐标系中,对于点P(a,b),我们把P'(b+1,﹣a+1)叫做
点P的伴随点.已知点A 的伴随点为A ,点A 的伴随点为A ,点A 的伴随点为A ,……,这样依次得到
1 2 2 3 3 4
点A ,A ,A ,……,A .若点A 的坐标为(0,﹣4),则点A 的坐标为( )
1 2 3 n 1 2024
A.(2,4) B.(5,﹣1) C.(﹣3,1) D.(0,﹣4)
【分析】根据伴随点的定义,依次求出点A(i为正整数)的坐标,发现规律即可解决问题.
i
【解答】解:由题知,
因为点A 的坐标为(0,﹣4),
1
所以﹣4+1=﹣3,﹣0+1=1,
所以点A 的伴随点的坐标为(﹣3,1),
1
即点A 的坐标为(﹣3,1),
2
依次类推,点A 的坐标为(2,4),点A 的坐标为(5,﹣1),点A 的坐标为(0,﹣4),…,
3 4 5
所以点A(i为正整数)的坐标按(0,﹣4),(﹣3,1),(2,4),(5,﹣1)循环出现,
i
又因为2024÷4=506,
所以点A 的坐标为(5,﹣1).
2024
故选:B.
10.(3分)(2024春•集美区校级期中)如图,AB∥CD,F为AB上一点,FD∥EH,且FE平分∠AFG,过点F作FG⊥EH于点G,且∠AFG=2∠D,则下列结论:
①∠D=40°;
②2∠D+∠EHC=90°;
③FD平分∠HFB;
④FH平分∠GFD.
其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据角平分线的性质和平行线的性质解答.延长FG,交CH于I,构造出直角三角形,利用直角
三角形两锐角互余解答.
【解答】解:延长FG,交CH于I.
∵AB∥CD,
∴∠BFD=∠D,∠AFI=∠FIH,
∵FD∥EH,
∴∠EHC=∠D,
∵FE平分∠AFG,
∴∠FIH=2∠AFE=2∠EHC,
∴3∠EHC=90°,
∴∠EHC=30°,
∴∠D=30°,
∴2∠D+∠EHC=2×30°+30°=90°,
∴①∠D=40°错误;②2∠D+∠EHC=90°正确,
∵FE平分∠AFG,
∴∠AFI=30°×2=60°,
∵∠BFD=30°,
∴∠GFD=90°,
∴∠GFH+∠HFD=90°,
可见,∠HFD的值未必为30°,∠GFH未必为45°,只要和为90°即可,
∴③FD平分∠HFB,④FH平分∠GFD不一定正确.
故选:A.二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2024春•武昌区校级期中)在平面直角坐标系中,A(2,3),B(6,1),P(x,y),点A、
16 4 1
B、P在同一直线上,且AP=5BP,则P点的坐标是 ( , )或( 7 , ) .
3 3 2
【分析】分情况P点可能在线段AB之间,可能在线段AB延长线上讨论.
【解答】解:如图P点可能在线段AB之间,可能在线段AB延长线上,
①当P点在AB之间为P( x,y )时,A(2,3),B(6,1),P(x,y),
如图,过点A作AE⊥x轴,过点P,B作AE的垂线,垂足为E,C,作PF⊥BC于F,连接PC,
则AC=3﹣1=2,BC=6﹣2=4,
∵AP=5BP
∴S△APC=5S△BPC,
1
∴S△BPC =
6△ABC
,
1 1
∴PF= AC= ,
6 3
1 4
∴y=1+ = ,
3 3
5
∵S△APC =
6△ABC
,
5 10
∴PE= BC= ,
6 310 16
∴x=2+ = ,
3 3
16 4
∴点P的坐标为:( , );
3 3
②当点P在线段AB延长线上时P( x,y ),过点A作AE⊥x轴,过点P,B作AE的垂线,垂足为E,
C,作BF⊥PE于F,
A(2,3),B(6,1),P(x,y),
AC=3﹣1=2,BC=6﹣2=4,
∵AP=5BP,
∴S△APE=5S△BPE,
4
∵S△ABE =
5
S△APE ,
4
∴BC= PE=4,
5
∴PE=5,
∴x=2+5=7,
1
∴S△BPC =
5
S△APC ,
1
∴BF= AE,
5
1
∴1﹣y= (3﹣y)
5
1
∴y= ,
2
1
∴点P的坐标为:(7, );
216 4 1
∴P( , )或(7, ).
3 3 2
12.(3分)(2024春•东西湖区期中)任何实数a,可用[a]表示不超过a的最大整数,如[4]=4,[❑√3]=1,
第一次 第二次 第三次
现对72进行如下操作:72
→
[❑√72]=8
→
[❑√8]=2
→
[❑√2]=1,这样对72只需进行3次操作后变为
1.类似地,对81只需进行3次操作后变为1,那么只需进行3次操作后变为1的所有正整数中,最大的是
255 .
【分析】根据[a]表示不超过a的最大整数,对81只需进行3次操作后变为1,由此分别对82,182,255,
282进行操作,可得到只需进行3次操作后变为1的所有正整数中,最大的整数
【解答】解:[❑√81]=9,[❑√9]=3,[❑√3]=1.[❑√82]=9,[❑√9]=3,[❑√3]=1;
[❑√182]=13,[❑√13]=3,[❑√3]=1;[❑√255]=15,[❑√15]=3,[❑√3]=1;
[❑√282]=16,[❑√16]=4,[❑√4]=2,[❑√2]=1;
∵只需进行3次操作后变为1的所有正整数,算术平方根是16时就需要四次操作,取整数,
∴最大的数是255.
故答案为:255.
13.(3分)(2024春•武威期中)在平面直角坐标系xOy中,对于不同的两点M,N,若点M到x轴,y轴的
距离的较大值等于点N到x轴,y轴的距离的较大值,则称点M,N互为“最距等点”.例如:点 (3,﹣
4),(4,﹣2)互为“最距等点”;点(3,﹣3),(﹣3,0)互为“最距等点”.已知点P(2﹣n,﹣
2n+1)与点Q(n+1,2n﹣3)互为“最距等点”,则n的值为 2 .
【分析】根据互为“最距等点”的定义可得:|2﹣n|=|n+1|或|2﹣n|=|2n﹣3|或|﹣2n+1|=|n+1|或|﹣2n+1|=|
2n﹣3|,然后分别进行计算即可解答.
【解答】解:∵点P(2﹣n,﹣2n+1)与点Q(n+1,2n﹣3)互为“最距等点”,
∴|2﹣n|=|n+1|或|2﹣n|=|2n﹣3|或|﹣2n+1|=|n+1|或|﹣2n+1|=|2n﹣3|,
当|2﹣n|=|n+1|时,
∴2﹣n=n+1或2﹣n=﹣(n+1),
∵2﹣n=n+1,
1
∴n= ,
2
3 3
∴点P的坐标为( ,0),点Q的坐标为( ,﹣2),不符合题意,舍去;
2 2
∵2﹣n=﹣(n+1),
∴此方程无解;
当|2﹣n|=|2n﹣3|时,
∴2﹣n=±(2n﹣3),∵2﹣n=2n﹣3,
5
∴n= ,
3
1 7 8 1
∴点P的坐标为( ,− ),点Q的坐标为( , ),不符合题意,舍去;
3 3 3 3
∵2﹣n=﹣(2n﹣3),
∴n=1,
∴点P的坐标为(1,﹣1),点Q的坐标为(2,﹣1),不符合题意,舍去;
当|﹣2n+1|=|n+1|时,
∴﹣2n+1=±(n+1),
∵﹣2n+1=n+1,
∴n=0,
∴点P的坐标为(2,1),点Q的坐标为(1,﹣3),不符合题意,舍去;
∵﹣2n+1=﹣(n+1),
∴n=2,
∴点P的坐标为(0,﹣3),点Q的坐标为(3,1),
∴点P(2﹣n,﹣2n+1)与点Q(n+1,2n﹣3)互为“最距等点”;
当|﹣2n+1|=|2n﹣3|时,
∴﹣2n+1=±(2n﹣3),
∵﹣2n+1=2n﹣3,
∴n=1,
∴点P的坐标为(1,﹣1),点Q的坐标为(2,﹣1),不符合题意,舍去;
∵﹣2n+1=﹣(2n﹣3),
∴此方程无解;
综上所述:n=2,
答案为:2.
14.(3分)(2024春•武汉期中)在平面直角坐标系中,A(﹣1,0),B(2,3),C(3,0),D(a,﹣
4 5
2a+1)为第四象限内一点,连接BD交x轴于点E,若S△ADE =S△BCE ,则D点坐标为 (
3
,−
3
) .【分析】根据 S△ADE =S△BCE ,得到S△ADC =S△BDC ,根据分割法列出方程,进行求解即可.
【解答】解:∵S△ADE =S△BCE ,
∴S△ADE +S△CDE =S△BCE +S△CDE ,
∴S△ADC =S△BDC ,
过点D作DF⊥x轴,过点C作CH⊥x轴,过点D作DG⊥CH,过点B作BH⊥CH,
∵A(﹣1,0),B(2,3),C(3,0),D(a,﹣2a+1),
∴AC=4,DF=CG=2a﹣1,DG=3﹣a,BH=3﹣2=1,CH=3,
∴HG=3+2a﹣1=2a﹣2,
∵S△ADC =S△BDC ,
1 1 1 1
∴ ×4×(2a−1)= (2+2a)⋅(1+3−a)− (3−a)(2a−1)− ×1×3
2 2 2 2
即:8a﹣4=(2+2a)•(4﹣a)﹣(3﹣a)(2a﹣1)﹣1×3,
整理得:8a﹣4=8﹣a,
4
解得:a= ,
35
∴−2a+1=− ;
3
4 5
∴D点坐标为( ,− ).
3 3
4 5
故答案为:( ,− ).
3 3
15.(3分)(2024春•江汉区期中)将图(1)中的长方形纸片ABCD沿EF翻折得到图(2),再将图(2)
中的四边形CDGF沿FG翻折得到图(3).在图(3)中,下列四个结论:①∠EGB=2∠EFG;
②EF∥CD;③∠EHG=3∠EFB;④∠AEG﹣∠FEG=∠EFC.其中正确的结论是 ①③④ (填写
序号).
【分析】设∠GEF=x,由折叠的性质和平行线的性质得到∠GEF=∠DEF=x和∠DEF=∠EFB=x,进而
判断①;由AD∥BC,得到∠AEF=∠EFC=180°﹣x,由折叠的性质得∠EFC=∠EFC'=180°﹣x,
∠GFC'=∠GFC'=180°﹣2x,推导出∠EFC'=180°﹣3x,进而判断②、③;由FC'∥ED'得到∠FGD'=
2x,由折叠的性质得∠D'GF=∠D'GF=2x,进一步推导并判断④,
【解答】解:设∠GEF=x,
由折叠的性质得∠GEF=∠DEF=x,
∵AD∥BC,
∴∠DEF=∠EFB=x,
∴∠GEF=∠GFE,故①正确;
∵AD∥BC,
∴∠AEF=∠EFC=180°﹣x,
由折叠的性质得∠EFC=∠EFC'=180°﹣x,
∴∠GFC'=180°﹣2x,
由折叠的性质得∠GFC'=∠GFC'=180°﹣2x,
∴∠EFC'=180°﹣3x,
∴∠AEG﹣∠FEG=180°﹣2x﹣x=180°﹣3x,
∴∠AEG﹣∠FEG=∠EFC,故②错误,③正确;
∵FC'∥ED',
∴∠FGD'=180°﹣(180°﹣2x)=2x,由折叠的性质得∠D'GF=∠D'GF=2x,
∴∠EHG=∠D'GF+∠EFG=3x,
∴∠EHG=3∠EFB,故④正确,
故答案为:①③④.
16.(3分)(2024春•黄石港区期中)如图,直线AB∥CD,点E在AB上,点F在CD上,点P在AB,CD
之间,∠AEP和∠CFP的角平分线相交于点M,∠DFP的角平分线交EM的反向延长线于点N,下列四个
结论:
①∠EPF=∠AEP+∠CFP;
②∠EPF=2∠M;
③若EP∥FN,则∠AEM=∠CFM;
④∠MNF+∠PEM=90°﹣∠PFM.
其中正确的结论是 ①②④ (填写序号).
【分析】作PQ∥AB,证出PQ∥CD,由内错角相等可得①正确;同理可证∠M=∠AEM+∠CFM,再根据
角平分线的定义,可得②正确;若EP∥FN,则∠AEP=∠AHF,再由平行线的性质和角平分线的定义可
得∠AEP=∠PFH,因为∠CFP与∠PFH不一定相等,所以∠AEM与∠CFM不一定相等,判断③不正
确;由FN平分∠PFD,FM平分∠CFP,得到∠MFN=90°,即∠N+∠M=90°,即可判断④正确.
【解答】解:①:作PQ∥AB,
∴∠AEP=∠EPQ,
∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠CFP=∠FPQ,
∵∠EPF=∠EPQ+∠FPQ,
∴∠EPF=∠AEP+∠CFP,故①正确;同理可得:∠M=∠AEM+∠CFM,
∵EM平分∠AEP,FM平分∠CFP,
∴∠AEP=2∠AEM,∠CFP=2∠CFM,
∴∠AEP+∠CFP=2(∠AEM+∠CFM),
即∠EPF=2∠M,故②正确;
设AB交NF于点H,
若EP∥FN,则∠AEP=∠AHF,
∵AB∥CD,
∴∠AHF=∠HFD,
∵FN平分∠PFD,
∴∠HFD=∠PFH,
∴∠AEP=∠PFH,
若∠AEM=∠CFM,则∠AEP=∠CFP,
∵∠CFP与∠PFH不一定相等,
∴∠AEM与∠CFM不一定相等,故③不正确;
∵FN平分∠PFD,FM平分∠CFP,
∴∠MFN=90°,
∴∠N+∠M=90°,
∵∠M=∠AEM+∠CFM,且∠AEM=∠PEM,∠CFM=∠PFM,
∴∠M=∠PEM+∠PFM,
∴∠N+∠PEM+∠PFM=90°,
∴∠MNF+∠PEM=90°﹣∠PFM,故④正确.
故答案为:①②④.
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(8分)(2024春•青山区期中)已知,三角形ABC的顶点A在x轴的正半轴上,A,B,C三点的坐标分
别为A(a,0),B(b,c),C(c﹣1,c+1),且a,b,c满足:|a−5|+(b−4) 2=❑√c−3+❑√3−c.
(1)则a= 5 ,b= 4 ,c= 3 ;
(2)若D是x轴上一点,三角形ABD的面积是三角形ABC面积的6倍,求D点坐标;
(3)如图2,点F(2,0),E是线段BC上一点,若直线EF平分四边形ABCO的面积,求E点坐标.【分析】(1)根据非负数的性质进行解答即可;
5
(2)利用面积法求出S△ABC =
2
,再根据三角形ABD的面积是三角形ABC面积的6倍列出关于m的绝对值
方程求出m即可;
1
(3)先求出四边形OABC面积,根据题意则四边形OFEC的面积可算出,设点E的坐标为(n,− n+5
2
),依据面积公式列出关于n的方程,求出n即可.
【解答】解:(1)∵|a−5|+(b−4) 2=❑√c−3+❑√3−c.
∴c=3,a=5,b=4,
故答案为:5,4,3.
(2)由(1)可知A(5,0),B(4,3),C(2,4),
如图1,作AH∥y轴,作CH∥x轴,CH与AH交于点H,
∴H(5,4),
S△ABC =S△ACH ﹣S△CBH ﹣S△ABH
1 1 1 5
= (5−2)×4− ×3×1− ×4×1= ,
2 2 2 2
∵三角形ABD的面积是三角形ABC面积的6倍,
5
∴S△ABD =6×
2
= 15,
设点D坐标为(m,0),
1
∴ ×丨m−5丨×3=15,
2丨m﹣5丨=10,
∴m﹣5=10或m﹣5=﹣10,
解得m=15或﹣5,
∴D(15,0)或(﹣5,0).
(3)如图2.连接AC、FC、
1 5 25
S四边形OABC =S△OAC +S△ABC =
2
×5×4+
2
=
2
,
∵E是线段BC上一点,直线EF平分四边形ABCO的面积,
1 1 25 25
∴S四边形OFEC =
2
×S四边形OABC =
2
×
2
=
4
,
1
设点E的坐标为(n,− n+5),
2
1 1 25
∴S△OCF +S△CEF =
2
×2×4+
2
×4×(n−2)=
4
,
25
解得:n= ,
8
25 55
∴E( , ).
8 16
18.(8分)(2024春•武汉期中)已知AB∥CD.
(1)如图①,求证:∠E+∠BME=∠END;
(2)如图②,∠BME与∠CNE的角平分线所在直线相交于点P,求∠E+2∠MPN的大小;
1
(3)如图③,若EN平分∠CNP,延长PM交EN于点F,且∠EMF=2∠FMA,当 ∠E+∠FPN=70°
3
时,求∠CNP的大小.【分析】(1)过点N作NF∥ME交AB于点F,根据平行线的性质及角的和差求解即可;
(2)过点P作PQ∥AB,则PQ∥AB∥CD,根据平行线的性质得出∠FMB=∠FPQ,∠QPN=∠PNC,结
1 1
合角平分线定义求出∠MPN= ∠BME+ ∠CNE,则2∠MPN=∠BME+∠CNE,结合(1)的结论及邻
2 2
补角定义即可求出∠E+2∠MPN=180°;
(3)设∠FMA= ,∠CNE= ,则∠EMF=2 ,∠CNP=2 ,∠AME=3 ,结合(1)(2)得出∠CNE
1
= =∠E+∠AME α=∠E+3 ,∠β FPN=∠FMA+ α∠PND= +18 β 0°﹣2 ,结合α ∠E+∠FPN=70°,求解即
3
可β. α α β
【解答】(1)证明:如图①,过点N作NF∥ME交AB于点F,
∴∠BME=∠AFN,∠E=∠ENF,
又AB∥CD,
∴∠AFN=∠DNF,
∴∠DNF=∠BME,
∴∠END=∠DNF+∠ENF=∠E+∠BME;
(2)解:如图②,设∠BME的平分线是MF,过点P作PQ∥AB,∵AB∥CD,
∴PQ∥AB∥CD,
∴∠FMB=∠FPQ,∠QPN=∠PNC,
∵MF平分∠EMB,PN平分∠CNE,
1 1
∴∠FMB= ∠BME,∠PNC= ∠CNE,
2 2
1 1
∴∠MPN=∠FPQ+∠QPN=∠FMB+∠PNC= ∠BME+ ∠CNE,
2 2
即2∠MPN=∠BME+∠CNE,
∵∠END+∠CNE=180°,由(1)得∠END=∠E+∠BME
∴2∠MPN=∠END﹣∠E+180°﹣∠END,
∴∠E+2∠MPN=180°;
(3)解:如图③,∵EN平分∠CNP,
∴∠CNP=2∠CNE,
设∠FMA= ,∠CNE= ,则∠EMF=2 ,∠CNP=2 ,
∴∠AME=3 ,
α β α β
由(1)得∠CNE= =∠E+∠AME=∠E+3 ,
α
由(2)得∠FPN=∠FMA+∠PND= +180°﹣2 ,
β α
1
∵ ∠E+∠FPN=70°, α β
3
1
∴ β−α+α+180°−2β=70°,
3
∴ =66°,
∴∠CNP=2 =132°.
β
19.(8分)(2024春•新洲区期中)如图①,在平面直角坐标系中,A(a,0)、B(0,b),且满足
β
❑√a+3+|a+b|=0.
(1)求A、B两点的坐标;(2)如图②,将线段AB向下平移3个单位得线段OD,点C(m,n)是线段OD上任意一点,探究m与
n的数量关系;
(3)如图③,E是线段AB上一点,将点E向右平移4个单位,到点F,H(0,﹣4),若三角形AFH的
面积为15,求E点坐标.
【分析】(1)根据绝对值和二次根式的非负性求解即可;
(2)根据平移性质可得D(﹣3,3),根据S△ADO =S△ACD +S△ACO 列式即可求解;
(3)连接EO,EH,根据平移性质可得EF=4,设点E(c,d),根据S△ABO =S△AEO +S△BEO ,得到d=
c+3.根据S△AHF =S△EFH +S△ABH ﹣S△BEH ﹣S△AEF ,得c=﹣1,故得d=c+3=2,即可求出E(﹣1,2).
【解答】解:(1)在平面直角坐标系中,A(a,0)、B(0,b),且满足❑√a+3+|a+b|=0,
{a+3=0)
由题意得: ,
a+b=0
{a=−3)
解得: ,
b=3
∴A(﹣3,0),B(0,3);
(2)连接AD,AC,如图②,
根据平移性质可得D(﹣3,3),
∵点C(m,n),S△ADO =S△ACD +S△ACO ,1 1 1
∴ ×3×3= ×3×(m+3)+ ×3×(−n),
2 2 2
化简得:m=n.
(3)连接EO,EH,
根据平移性质可得EF=4,
设点E(c,d),
则S△ABO =S△AEO +S△BEO ,
1 1 1
∴ ×3×3= ×3×d+ ×3×(−c),
2 2 2
化简得:d=c+3.
S△AHF =S△EFH +S△ABH ﹣S△BEH ﹣S△AEF ,
1 1 1 1
∴15= ×4×(d+4)+ ×7×3− ×7×(−c)− ×4×d,
2 2 2 2
化简得:c=﹣1,
故d=c+3=2,
∴E(﹣1,2).
20.(8分)(2024春•安陆市期中)“说不完的❑√2”探究活动,根据各探究小组的汇报,完成下列问题.
(1)❑√2到底有多大?
下面是小欣探索❑√2的近似值的过程,请补充完整:
我们知道面积是2的正方形边长是❑√2,且❑√2>1.4.设❑√2=1.4+x,画出如下示意图.
由面积公式,可得x2+ 2. 8 x +1.9 6 =2.
因为x值很小,所以x2更小,略去x2,
得方程 2. 8 x +1.9 6 = 2 ,
解得x≈ 0.01 4 (保留到0.001),即❑√2≈ 1.41 4 .
(2)怎样画出❑√2?请一起参与小敏探索画❑√2过程.
现有2个边长为1的正方形,排列形式如图(1),请把它们分割后拼接成一个新的正方形.要求:画出分
割线并在正方形网格图(图中每个小正方形的边长均为1)中用实线画出拼接成的新正方形.
小敏同学的做法是:设新正方形的边长为x(x>0).依题意,割补前后图形的面积相等,有x2=2,解得
x=❑√2.把图(1)如图所示进行分割,请在图(2)中用实线画出拼接成的新正方形.
请参考小敏做法,现有5个边长为1的正方形,排列形式如图(3),请把它们分割后拼接成一个新的正方
形.要求:画出分割线并在正方形网格图(4)中用实线画出拼接成的新正方形.说明:直接画出图形,不
要求写分析过程.
【分析】(1)通过面积建立方程求解即可.
(2)按要求,分割后拼成的图形面积能够用方程表示即可.
【解答】解:(1)图中大正方形的边长是❑√2,面积为:(❑√2) 2=2,
大正方形的面积还可以表示为:(x+1.4)2=x2+2.8x+1.96.
∴x2+2.8x+1.96=2,
略去x2得:2.8x≈2﹣1.96=0.04,
∴x≈0.04÷2.8=0.014.
∴❑√2≈1.414.
故答案为:2.8x+1.96,2.8x+1.96=2,0.014,1.414.
(2)小敏同学的做法图示为:21.(10分)(2024春•赵县期末)在综合与实践课上,同学们以“一个含30°的直角三角尺和两条平行线”
为背景开展数学活动.如图1,已知两直线a,b,且a∥b和直角三角形ABC,∠BCA=90°,∠BAC=
30°.
(1)在图1中,∠1=46°,求∠2的度数;
(2)如图2,①A组同学把直线a向上平移,并把∠2的位置改变,发现∠2﹣∠1=120°,说明理由;
②A组同学将图2中的直线a继续向上平移过点A(可在图2中画图),若∠1= ,则直线a与AB所夹锐
角等于 60 ° ﹣ (用含 的式子表示);
α
(3)B组在A组发现结论的基础上,将图2中的图形继续变化得到图3,当AC平分∠BAM时,此时发现
α α
∠1与∠2又存在新的数量关系,请写出∠1与∠2的数量关系并证明.
【分析】(1)由∠BCA=90°可得∠1+∠3=90°,从而得出∠3=90°﹣∠1=44°,最后再由两直线平行,同
位角相等即可得出∠2的度数;
(2)①过点B作BD∥a,则∠ABD=180°﹣∠2,BD∥b,由平行线的性质可得∠CBD=∠1,结合∠ABC
=60°可得180°﹣∠2+∠1=60°,即可得解;
②根据平行线的性质即可得到结论;
(3)过点C作CE∥a,则∠2=∠BCE,BD∥b,由角平分线的定义可得∠BAC=∠CAM=30°,从而得到
∠MAB=60°,由平行线的性质可得∠1=∠MAB=60°,∠ACE=∠MAC=30°,计算出∠2=∠BCE=60°,
即可得证.【解答】解:(1)如图,
∵∠ACB=90°,∠1+∠ACB+∠3=180°,
∴∠1+∠3=180°﹣∠ACB=90°,
∵∠1=46°,
∴∠3=90°﹣∠1=44°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=44°;
(2)①如图,过点B作BD∥a,则∠ABD=180°﹣∠2,
∵a∥b,
∴BD∥b,
∴∠CBD=∠1,
∵∠ABC=60°,
∴180°﹣∠2+∠1=60°,
∴∠2﹣∠1=120°;
②设直线a与AB所夹锐角为 ,
∵a∥b,
β
∴∠1+∠ACB+∠BAC+ =180°,
∵∠ACB=90°,∠BAC=30°,
β
∴ +90°+30°+ =180°,
∴ =60°﹣ ,
α β
β α故答案为:60°﹣ ;
(3)∠1=∠2,理由如下:
α
如图,过点C作CE∥a,则∠2=∠BCE,
∵AC平分∠BAM,
∴∠BAC=∠CAM=30°,
∴∠MAB=60°,
∵a∥b,
∴CE∥b,
∴∠1=∠MAB=60°,∠ACE=∠MAC=30°,
∴∠BCE=90°﹣∠ACE=60°,
∴∠2=∠BCE=60°,
∴∠1=∠2=60°.
22.(10分)(2024春•海淀区校级期中)“一带一路”让中国和世界更紧密,“中欧铁路”为了安全起见在
某段铁路两旁安置了两座可旋转探照灯.如图1所示,灯A射线从AM开始顺时针旋转至AN便立即回转,
灯B射线从BP开始顺时针旋转至BQ便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.若灯A转动的速度是每秒2
度,灯B转动的速度是每秒1度.假定主道路是平行的,即PQ∥MN,且∠BAM:∠BAN=2:1.
(1)填空:∠BAN= 6 0 °;
(2)若灯B射线先转动30秒,灯A射线才开始转动,在灯B射线到达BQ之前,A灯转动几秒,两灯的光
束互相平行?请说明理由.
(3)如图2,若两灯同时转动,在灯A射线到达AN之前.若射出的光束交于点C,过C作∠ACD交PQ
于点D,且∠ACD=120°,则在转动过程中,请直接写出∠BAC与∠BCD的数量关系 ∠ BAC = 2 ∠ BCD
.
【分析】(1)根据∠BAM+∠BAN=180°,∠BAM:∠BAN=2:1,即可得到∠BAN的度数;(2)设A灯转动t秒,两灯的光束互相平行,分两种情况进行讨论:当0<t≤90时,根据2t=1•
(30+t),可得t=30;当90<t<150时,根据1•(30+t)+(2t﹣180)=180,可得 t=110;
(3)设灯A射线转动时间为t秒,根据∠BAC=2t﹣120°,∠BCD=120°﹣∠BCD=t﹣60°,即可得出
∠BAC:∠BCD=2:1,据此可得∠BAC和∠BCD关系不会变化.
【解答】解:(1)∵∠BAM+∠BAN=180°,∠BAM:∠BAN=2:1,
1
∴∠BAN=180°× =60°,
3
故答案为:60;
(2)设A灯转动t秒,两灯的光束互相平行,
由题意可知∠CAM=(2t)°,∠CAM=(t+30)°.
①当0<t≤90时,如图1,
∵PQ∥MN,
∴∠PBD=∠BDA.
∵AC∥BD,
∴∠CAM=∠BDA,
∴∠CAM=∠PBD.
∴2t=(30+t),
解得t=30;
②当90<t<150时,如图2,
∵PQ∥MN,
∴∠PBD+∠BDA=180°.
∵AC∥BD,∴∠CAN=∠BDA,
∴∠PBD+∠CAN=180°.
∵∠CAM=(2t)°,
∴∠CAN=(2t﹣180)°,
∴(30+t)+(2t﹣180)=180,
解得 t=110.
综上所述,当30秒或110秒时,两灯的光束互相平行;
(3)设灯A射线转动时间为t秒,
∵∠CAN=180°﹣2t,
∴∠BAC=60°﹣(180°﹣2t)=2t﹣120°,
又∵∠ABC=120°﹣t,
∴∠BCA=180°﹣∠ABC﹣∠BAC=180°﹣t,而∠ACD=120°,
∴∠BCD=120°﹣∠BCA=120°﹣(180°﹣t)=t﹣60°,
∴∠BAC:∠BCD=2:1,
即∠BAC=2∠BCD,
故答案为:∠BAC=2∠BCD.
23.(10分)(2024春•海淀区校级期中)直线PQ∥MN,一副三角板(∠ABC=∠CDE=90°,∠ACB=
30°,∠BAC=60°,∠DCE=∠DEC=45°)按如图①放置,其中点E在直线PQ上,点B,C均在直线MN
上,且CE平分∠ACM.
(1)求∠PED的度数;
(2)若将三角板ABC绕点B以每秒3度的速度按顺时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G),设旋
转时间为t秒(0≤t≤60).
①在旋转过程中,若边BG∥CD,如图②所示,求t的值;
②若三角板ABC绕点B旋转的同时,三角板CDE绕点E以每秒2度的速度按逆时针方向旋转(C,D的对应点为H,K)请直接写出当边BG∥HK时t的值.
【分析】(1)利用平行线和角平分线的性质即可解决问题;
(2)①由BG∥CD得到∠GBC=∠DCM,由∠DCM=30°得到∠GBC=30°,则3t=30,解得t=10s即
可.②分两种情况,分别画出图形进行解答即可.
【解答】解:(1)如图①中,
∵∠ACB=30°,
∴∠ACM=180°﹣∠ACB=150°,
∵CE平分∠ACM.
1
∴∠ECM= ∠ACM=75°,
2
∵PQ∥MN,
∴∠PEC+∠ECM=180°,
∴∠PEC=180°﹣75°=105°,
∴∠PED=∠PEC﹣∠CED=105°﹣45°=60°.
(2)①如图②中,
∵BG∥CD,
∴∠GBC=∠DCM,
∵∠DCM=∠ECM﹣∠ECD=75°﹣45°=30°,
∴∠GBC=30°,
∴3t=30,
∴t=10s.
∴在旋转过程中,若边BG∥CD,t的值为10s.
②如图,当BG∥HK时,延长KH交MN于R.∵BG∥KR,
∴∠GBN=∠KRM=3t,
过点K作KT∥MN,则BG∥KT∥MN,
∴∠PEK=∠EKT,∠KRM=∠HKT,
∴∠PEK=60°+2t,∠EKH=∠EKT+∠TKH=∠PEK+∠KRM=90°,
∴∠KRM=90°﹣(60°+2t)=30°﹣2t,
∴3t=30°﹣2t,
∴t=6s.
如图,当BG∥HK时,延长HK交MN于R.
∵BG∥KR,
∴∠GBN=∠KRN=180°﹣3t,
过点K作KT∥MN,则BG∥KT∥MN,
∴∠PEK+∠EKT=180°,∠KRN=∠TKR=180°﹣3t,
∵∠PEK=60°+2t,
∴∠EKT=180°﹣60°﹣2t=120°﹣2t,
∵∠EKR=∠EKT+∠TKR=120°﹣2t+180°﹣3t=90°,
∴t=42s.
综上所述,满足条件的t的值为6s或42s.
24.(10分)(2024春•江岸区期中)在平面直角坐标系中,已知点A(a,0),B(0,b),C(0,﹣4),
且a和b满足(a+4) 2+❑√2−b=0.将线段AB平移,使得点A、B分别与点C、D重合.(1)请直接写出点A、B、D的坐标:A (﹣ 4 , 0 ) ,B ( 0 , 2 ) ,D ( 4 ,﹣ 2 ) ;
(2)如图1,若点P为直线AB上一点,将点P向右平移t个单位到点P',当点P'在直线CD上时,则t的
值为 1 2 ,若三角形COP'的面积是三角形DOP'的面积的2倍,请求出点P的坐标;
(3)如图2,若点Q(m,n)为平面直角坐标系内一点,且三角形ABQ的面积是三角形CDQ的面积的2
倍,请探究m,n的数量关系,并写出你的探究过程.
【分析】(1)由非负数的性质求出a=﹣4,b=2,由平移的性质可得出答案;
(2)由平移的性质及三角形面积可得出答案;
(3)分两种情况,由三角形面积关系可得出答案.
【解答】解:(1)∵(a+4) 2+❑√2−b=0,
∴a+4=0,2﹣b=0,
∴a=﹣4,b=2,
∴点A(﹣4,0),B(0,2),
∵将线段AB平移,使得点A、B分别与点C、D重合,C(0,﹣4),
∴将线段AB向右平移4个单位,向下平移4个单位得到线段CD,
∴D(4,﹣2),
故答案为:(﹣4,0),(0,2),(4,﹣2);
(2)方法一:∵A(﹣4,0),B(0,2),
1
∴直线AB的解析式为y= x+2,
2
∵C(0,﹣4),D(4,﹣2),
1
∴直线CD的解析式为y= x﹣4,
2
1 1
设P(m, m+2),则P′(m+t, m+2),
2 21 1
∴ m+ 2 = (m+t)﹣4,
2 2
解得t=12,
方法二:
设直线CD与x轴的交点为E,则AE=t,
∵AB//CD,
∴三角形ABE的面积=三角形ABC的面积,
∵A(﹣4,0),B(0,2),C(0,﹣4),
∴BC=6,OA=4,OB=2,
1
∴三角形ABC的面积= BC×OA=12,
2
1
∴ AE⋅OB= 12,
2
∴AE=12,
即t=12;
①当点P '在线段CD的延长线时,当S '=2S '时,可以求得点P '(8,0),则点P (﹣4,0);
1 △COP △DOP 1 1
1 1
②当点P '在线段CD上时,设P '(e,f),过点P '作P 'K⊥x轴于点K,过点P '作 P 'H⊥y轴于点H,过
2 2 2 2 2 2
点D作DQ⊥y轴于点Q,∵S = 2 S ,
△CP ′O △DP ′O
2 2
2
∴S = S ,
△CP 2 ′O 3 △DOC
2
∴P 'H= DQ,
2 3
2 8
∴e= ×4= ,
3 3
∵S +S =S ,
△CP ′O △P ′P ′O △CP ′O
2 2 1 1
8 1 1 1
∴4× × +8×(−f )× =4×8× ,
3 2 2 2
8
∴f=− ,
3
8 8 28 8
∴P ′( ,− ),P (− ,− ),
2 3 3 2 3 3
28 8
综上所述,P (﹣4,0),P (− ,− );
1 2 3 3
故答案为:12;
(3)①当点Q在直线AB、CD之间时.当点Q在y轴上时,记为Q (0,s),S =2S ,
1 △ABQ △CDQ1
1
1 1
∴(2−s)×4× =2(s+4)×4× ,
2 2
解得s=﹣2,
∴Q (0,﹣2),
1
当点Q在x轴上时,同理:Q (4,0),
2
由面积公式,同底等高,得到点Q在直线Q Q 上.
1 2
过点Q(m,n)分别作x轴和y轴的垂线,垂足分别为S,T.S =S +S ,
△Q Q O △QQ S 梯形Q QSO
1 2 2 1
1 1 1
∴2×4× =(4−m)×(−n)× +(−n+2)×m× ,
2 2 2
∴m﹣2n=4;
②当点Q在直线CD的下方时.当点Q在y轴上时,记为Q (0,t),
3
S = 2S ,
△AQ B △CDQ
3 3
1 1
∴(2﹣t)×4× =2×(−4−t)×4× ,得t=﹣10,
2 2
∴Q (0,﹣10),
3
当点Q在x轴上时,同理:Q (20,0),
4
由面积公式,同底等高,得到点Q在直线 Q Q 上.
3 4
过点Q(m,n)分别作x轴和y轴的垂线,垂足分别为N,M.
S =S +S ,
△Q Q O △QQ N 梯形QQ ON
3 4 4 3
1 1 1
∴10×20× =(20−m)×(−n)× +(−n+10)×m× ,
2 2 2
∴m﹣2n=20.
综上所述:m﹣2n=4或m﹣2n=20.