文档内容
专题 16.2 期末检测综合压轴题分类专题(考点梳理与题型分类讲
解)
第一部分【考点目录】
一、选择填空题(常考综合题)
【考点1】与三角形有关的边角................................................2
【考点2】全等三角形的判定和性质............................................5
【考点3】等腰三角形的判定与性质............................................9
【考点4】乘法公式中的几何图形.............................................15
【考点5】因式分解中的几何图形.............................................17
【考点6】乘法公式.........................................................20
【考点7】因式分解.........................................................23
【考点8】分式的运算与化简.................................................25
【考点9】分式方程的增根与无解.............................................27
【考点10】分式方程的解的情况求参数........................................30
【考点11】列分式方程......................................................33
二、解答题(常考综合题)
【考点12】乘法公式的运算..................................................36
【考点13】乘法公式的化简求值..............................................36
【考点14】因式分解........................................................38
【考点15】分式的运算......................................................39
【考点16】分式的化简求值..................................................40
【考点17】解分式方程......................................................42
【考点18】全等三角形......................................................43
【考点19】轴对称..........................................................46
三、选择填空题(压轴题)
【考点20】几何中折叠问题..................................................49
【考点21】几何中最值问题..................................................55【考点22】几何中动点问题..................................................61
【考点23】代数中的规律问题................................................68
四、解答题(压轴题)
【考点24】全等三角形与轴对称探究性问题....................................72
第二部分【考点展示与方法点拨】
一、选择填空题
【考点1】与三角形有关的边角
【1-1】(24-25八年级上·河南新乡·阶段练习)如图,点 为 中 边的中点,点 为 的中点,
设 , ,下面结论正确的是( )
A. B.
C. D. 、 大小关系无法确定
【答案】C
【分析】本题考查了三角形中线的性质,熟练掌握该知识点是解题的关键.根据中线把三角形的面积分
成相等的部分,可得到答案.
解: 点 为 中 边的中点
点 为 的中点
,
,故选:C.
【1-2】(22-23七年级下·黑龙江绥化·期末)如图所示的图形是一瓷砖镶嵌图的一部分,AB⊥CD,则x的
值为 .
【答案】34
【分析】延长 交 于点 ,即可得出 ,进而根据 ,求
出 即可.
解:延长 交 于点 ,
,
,
,
,
,
,
,解得 ,则 的值为 ,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了垂直的性质,三角形内角和定理,对顶角相等等知识,根据已知得出
是解题关键.
【1-3】(23-24七年级下·福建福州·期末)如图,将线段 平移得到线段 ,点 在 延长线上,点
在射线 上, 、 的角平分线所在直线相交于点 ,若 , ,则.(用 , 表示)
【答案】 或
【分析】本题主要考查了平移的性质,平行线的性质和对顶角的性质,三角形外角的性质;对点 在点
的左侧和右侧进行分类,再画出相应的示意图,结合所画图形即可解决问题,能根据题意画出示意图
及熟知图形平移的性质是解题的关键.
解:当点 在点 的左侧时,如图所示,
由平移可知, ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ;
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
当点 在点 的右侧时,如图所示,同理可得, , ,
由平移可知, ,
∴ ,
∴ ,
综上所述, 的度数为: 或 ,
故答案为: 或 .
【考点2】全等三角形的判定和性质
【2-1】(23-24七年级下·辽宁丹东·期末)如图,由9个完全相同的小正方形拼接而成的 网格,图形
中各个顶点均为格点,设 , , ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查网格中的全等图形、三角形外角的性质,根据全等三角形的判定与性质可得
,从而可得 ,再根据三角形外角的性质可得 ,即可求解.
解:如图, , , ,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故选:B.
【2-2】(23-24八年级上·陕西西安·阶段练习)勾股定理被誉为“几何明珠”.在我国古算书《周髀算
经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图所示,把一个边长分别为3,4,5的三角形和三个
正方形放置在大长方形 中,则该长方形中空白部分的面积为( )
A.54 B.60 C.100 D.110
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,一线三垂直证明全等是突破本题的关键.利用一线三直
角证明三角形全等,可得长方形的长11与宽10,计算出长方形的面积后减去三个正方形的面积即可.
解:如图延长 交 于M,其他字母标注如图示:根据题意, , , ,在 和 中,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
同理可证 ,
∴ ,
∴ .
空白部分的面积=长方形面积 三个正方形的面积和 .
故选:B.
【2-3】(23-24八年级上·贵州毕节·期末)如图,四边形 是等腰梯形,上底 ,过点 作
,且 ,连接 .若 的面积为 ,则 的长为 .
【答案】30
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,平行线的性质与判定,等腰梯形的性质等等,过点E作 交 延长线与F,过点D作 于G,过点C作 于H,先根据三角形面积公
式求出 ,证明 ,得到 ,再证明 ,得
到 ,进一步证明 ,则 .
解:如图所示,过点E作 交 延长线与F,过点D作 于G,过点C作 于
H,
∵ 的面积为 , ,
∴ ,
∴ ,
∵四边形 是等腰梯形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
同理可得 ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:30.【2-4】(23-24八年级上·湖北武汉·期末)如图,在 中,点P,M在坐标轴上, , ,
, ,则点M的坐标是
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形,三角形全等的判定和性质,余角的性质,解题的关键是熟练掌握
三角形全等的判定方法,证明 .过点P作x轴的平行线,过点M作 于点A,过点
N作 于点B,根据 , ,得出 , ,证明 ,
得出 ,即可得出答案.
解:过点P作x轴的平行线,过点M作 于点A,过点N作 于点B,如图所示:
则 ,
∵ , ,
∴ , ,
∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴点M的坐标为 .
故答案为: .
【考点3】等腰三角形的判定与性质
【3-1】(24-25八年级上·重庆沙坪坝·期中)如图,在平面直角坐标系中,将等腰直角三角形 沿直角
边 翻折,点B落在点C处,若点A坐标为 ,则点C坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,折叠的性质,坐标与图形,过 作 轴于 ,过
作 交 于 ,交 轴于 ,先由翻折得到 是等腰直角三角形,再证明
,得到 , ,即可求出点C坐标.
解:如图,过 作 轴于 ,过 作 交 于 ,交 轴于 ,∴ ,
∴ , ,
∵点A坐标为 ,
∴ , ,
∵将等腰直角三角形 沿直角边 翻折,点B落在点C处,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ , ,
∴点C坐标为 ,
故选:A.
【3-2】(23-24七年级下·山东威海·期末)如图, , , ,若
,则 与 间的数量关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角的性质,解题的关键是掌握全等三角形的对应边相等,等边对等角.
易得 ,通过证明 得出 ,则
,最后根据在 中, ,即可得出结论.
解:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
整理得: ,
故选:A.
【3-3】(24-25八年级上·上海·期末) 中, 是锐角, 与 的平分线交于点D,
过A作 交 的延长线于点E.当 是直角三角形,且 与 中有一个锐角相等时,
的度数是 .
【答案】 或
【分析】本题考查直角三角形的性质,画出图形并熟练运用角平分线的定义是本题的关键.根据题意,
画出 °和 两种三角形,利用角平分线的定义表示出相关角的数量关系,设
,每个图形分两种情况讨论,根据三角形外角的性质表示出 ,列方程求出x的值,即
可得到答案.
解:如图1所示,当 时,设 ,则 ,
与 的平分线交于点D,
, ,
①当 时,
,
;
②当 时,
, ,
,
,
;
如图2所示,当 时,
设 ,则 ,
与 的平分线交于点D,
, ,
,
,
,
,
;综上, 或 .
故答案为: 或 .
【3-4】(24-25八年级上·江苏镇江·期中)如图,已知 是线段 的垂直平分线,直线 经过点 ,过
点作 ,垂足是 ,点 是线段 上一点,连接 、 , , 平分 ,
则线段 、 、 之间的等量关系是 .
【答案】
【分析】连接 ,过点 作 交于点 ,根据垂直平分线的性质得出 ,根据等边对等
角得出 ,根据角平分线的概念和性质得出 , ,根据 可证明
,根据全等三角形的对应边相等得出 ,结合三角形的外角性质得出
, ,推得 ,根据 可证明
,根据全等三角形的对应边相等得出 ,即可求解.
解:连接 ,过点 作 交于点 ,如图:
∵ 是线段 的垂直平分线,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 , , ,
∴ , ,
在 和 中,,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
故 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了垂直平分线的性质,等边对等角,角平分线的概念,三角形的外角性质,角平分线
的性质,全等三角形的判定和性质,垂直平分线的性质,作出辅助线,构建全等三角形是解题的关键.
【考点4】乘法公式中的几何图形
【4-1】(22-23七年级下·山东青岛·期中)如图,两个正方形的泳池,面积分别是 和 ,两个泳池的面
积之和 ,点B是线段 上一点,设 ,在阴影部分铺上防滑瓷砖,则所需防滑瓷砖的面
积为( )A.5 B.4 C.8 D.10
【答案】B
【分析】设 ,根据题意可得 , ,然后利用完全平方公式即可求出
,进而可得答案.
解:设 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
解得 ,
∴阴影部分的面积为 ;
故选:B.
【点睛】本题考查了完全平方公式的应用,正确理解题意、灵活应用整体思想是解题的关键.
【4-2】(20-21七年级下·河南郑州·期末)有若干个大小形状完全相同的小长方形现将其中4个如图1摆
放,构造出一个正方形,其中阴影部分面积为35;其中5个如图2摆放,构造出一个长方形,其中阴影
部分面积为102(各个小长方形之间不重叠不留空),则每个小长方形的面积为( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【答案】B
【分析】设出长方形的长和宽,根据两种拼图得出两个含有长、宽的等式,变形后得出答案.
解:设长方形的长为a,宽为b,
由图1可得,(a+b)2-4ab=35,
即a2+b2=2ab+35①,
由图2可得,(2a+b)(a+2b)-5ab=102,即a2+b2=51②,
由①②得,2ab+35=51,
所以ab=8,
即长方形的面积为8,
故选:B.
【点睛】本题考查了完全平方公式的几何背景,用代数式表示各个图形的面积,利用面积之间的关系得
到答案是常用的方法.
【4-3】(23-24七年级下·广东汕头·期末)用四个长为 ,宽为 的小长方形构成如图的大正方形.根据
图形面积的关系,写出一个含 , 的等式 .
【答案】
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景,根据阴影部分面积两种计算方法即可求解,熟练掌握长
方形、正方形的面积公式和完全平方公式是解题的关键.
解:求阴影部分面积:
方法一: ,
方法二: ,
∴ ,
故答案为: .
【4-4】(23-24八年级上·北京·期末)把一个边长为 的正方形按图1的方式叠放在边长为 的正方形中
( ),我们既可以利用图1计算阴影部分面积;也可以将图1剪接成图2后计算阴影部分面积.这个
过程验证了一个我们熟悉的乘法公式,它是 .【答案】
【分析】本题主要考查了平方差公式的几何表示,运用不同方法表示阴影部分面积是解题的关键.图1
中阴影部分的面积计算方法是边长是 的正方形的面积减去边长是 的小正方形的面积,等于 ;图
2中阴影部分是一个长是 ,宽是 的长方形,面积是 ,根据这两个图形的阴影部分的
面积相等,即可获得答案.
解:图1中,
∵大正方形面积减去小正方形面积即为阴影部分面积,
∴阴影部分面积可表示为 ;
图2中,
∵拼接后阴影部分是个长方形,长为 ,宽为 ,
∴阴影部分面积可表示为 ,
由阴影部分面积相等,得 .
答案: .
【考点5】因式分解中的几何图形
【5-1】(23-24七年级下·浙江舟山·期末)边长为a的正方形 与边长为b的正方形 按如图所
示的方式摆放,点A,D,G在同一直线上.已知 , .则图中阴影部分的面积为( )A.28 B.39 C.61 D.68
【答案】B
【分析】本题考查完全平方公式的几何背景,掌握完全平方公式的结构特征是正确解答的前提,先根据
用代数式表示阴影部分的面积,再利用公式变形后,代入 ,
计算即可.
解:由图可知: ,
正方形 边长为a,正方形 边长为b,
,
,
,
,
,
将 , 代入得:
,
故选:B.
【5-2】(22-23八年级上·山东淄博·期中)将几个图形拼成一个新图形,再通过两种不同的方法计算同一
个图形的面积,可以得到一个等式,例如,由图1可得等式 .将若干张
图2所示的卡片进行拼图,可以将二次三项式 分解因式为( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查因式分解的应用,能够根据所给的单项式画出几何图形,画出图形,根据图形因式分
解即可,利用等积法进行因式分解是解题的关键.
解:如图:
∴ ,
故选:C.
【5-3】(24-25八年级上·全国·期中)如图 是一个棱长为 的正方体中挖去一个棱长为 的小正方体
,将剩余部分进行切割得到如图 所示的三个长方体.通过计算剩余部分的体积,可对多项式
进行因式分解,即 .
【答案】
【分析】本题考查了因式分解的应用,提公因式法分解因式等知识点,正确表示出三块长方体的体积之
和是解题的关键.
根据正方体和长方体的体积公式及体积关系即可求解.
解:根据题意可得:
图 的体积为: ,
图 的体积为: ,图 的体积 图 的体积,
,
故答案为: .
【5-4】(24-25八年级上·河南信阳·期末)如图,这三种规格的卡片共有 张,其中边长为 的正方形卡
片 张,边长为 的正方形卡片 张,长、宽分别为 , 的长方形卡片 张 现要用这 张卡片拼成一个
大正方形,则这个大正方形的边长为 .
【答案】 /
【分析】本题考查因式分解的应用,根据题意,得到大正方形的面积为 ,因式分解得到
,即可得出结果.
解: 这三种规格的卡片共有 张,其中边长为 的正方形卡片 张,边长为 的正方形卡片 张,长、宽
分别为 的长方形卡片 张.现要用这 张卡片拼成一个大正方形,
这个大正方形的面积是 ,
∵ ,
∴这个大正方形的边长为:
故答案为: .
【考点6】乘法公式
【6-1】(24-25八年级上·湖北武汉·阶段练习)若 是完全平方式; 是完全
平方式,则 和 的值分别是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【分析】本题考查完全平方公式,解题的关键在于掌握完全平方公式的结构特征.根据完全平方公式中首末两项是 和 的平方,中间一项为加上或减去它们乘积的2倍,可得
,进而求出 的值,同理求出 的值,即可解题.
解: 是完全平方式,
,
解得 ,
是完全平方式,
,
有 ,
故选:D.
【6-2】(24-25八年级上·山东日照·阶段练习)杨辉三角,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,在
中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现,它揭示了 (n为非负整数)展
开式的项数及各项系数有关规律,如下:
……
则 展开式中所有项的系数和是( )
A.2048 B.1024 C.0 D.
【答案】C
【分析】本题考查了数字类规律探索,展开式中所有项的系数和,当 为奇数时,展开后项数为偶数,且
互为相反数,由此即可得.解:依题意,
当 时,各项系数为 ,其和为 ,
当 时,各项系数为 ,其和为 ,
当 时,各项系数为 ,其和为 ,
……
观察规律可得当 为奇数时,展开后项数为偶数,各项系数对称出现,且互为相反数,则 展开式
中所有项的系数和是 ,
故选:C.
【6-3】(23-24七年级下·内蒙古包头·期中)下列说法;①若 , 则 ;②若 ,
则 ;③若 ,则 ;④若 ,则 .其中正确的说法是
.
【答案】②③④
【分析】本题主要考查了幂的运算的逆用和利用完全平方公式、平方差公式变形求值,熟练掌握相关运
算法则和运算公式是解题关键.①根据 ,即可判断;②根据 ,即可判
断;③由 ,即可判断;④由 ,
易知 ,进而可得 ,即可判断.
解:∵ , ,
∴ ,故①错误;
∵ , ,
∴ ,故②正确;
∵ ,则 ,故
③正确;
∵ ,
∴ ,即 ,∴ ,故④正确.
故答案为:②③④.
【6-3】(24-25九年级上·河北邢台·期中)如下所示可将 转化为方程 ,我们规定:方
程 称为 的还原方程.
去分母,
移项,
两边平方,
整理,
则 的还原方程是 .
【答案】
【分析】本题考查了算术平方根的性质,完全平方公式.依照例题计算即可求解;
解∶ ,
去分母, ,
移项, ,
两边平方, ,
整理, ,
故答案为∶ .
【考点7】因式分解
【7-1】(24-25八年级上·山东烟台·期中)已知 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了用公式法分解因式、有理数的乘方.首先把等式 的左边分解因式可得: ,从而可得 ,然后整体代入求值即可 .
解:
整理得: ,
分解因式可得: ,
,
.
故选:C.
【7-2】(2024八年级上·全国·专题练习)若 ,则 的值与
的公因式为( )
A.a B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查整式的加减和公因式的概念,掌握公因式的概念是解题的关键.
根据合并同类项,可化简整式,根据公因式是每项都含有的因式,可得答案.
解: ,
,
的值与 的公因式 ,
故选:D.
【7-3】(23-24八年级下·四川成都·阶段练习)已知 , 则 = .
【答案】13【分析】本题主要考查了因式分解的应用,掌握完全平方公式是关键.先求出 ,进而利用完全
平方公式得到 ,据此利用整体代入法求解即可.
解: ,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:13.
【7-4】(22-23八年级下·四川成都·期中)因式分解是中学数学中最重要的恒等变形之一,是解决许多数
学问题的有力工具,七中育才帅虎同学设计了一种“因式分解密码”:对多项式 进行因式分解
得到 ,若取 ,则2→2,x→12,y→7, →14,可得密码为 ,对于代数
式 ,若取 ,可能得到的密码是 .(写出满足条件的一个答案
即可)
【答案】 (答案不唯一)
【分析】对多项式进行因式分解,然后分别求出每个式子的值,然后组成密码即可.
解:
当 时,
即3→3,a→15, →3, →11,可得密码为: .
故答案为: (答案不唯一)
【点睛】本题考查了因式分解的应用,通过因式分解,得到对应的结果是解题的关键.
【考点8】分式的运算与化简
【8-1】(23-24八年级上·河北石家庄·阶段练习)已知 , ,那么 的值为( )
A.2 B. C.7 D.0
【答案】B
【分析】本题考查分式的加减法,乘法运算,平方差公式的应用.先计算出 ,将
变形为 ,再整体代入计算即可.
解: , ,
,
,
故选:B.
【8-2】(23-24九年级下·河北邯郸·期中)如图是某同学分式化简的部分计算过程,其中“ ”不
小心被老师擦去了,则被擦去的部分是( )
A. B. C. D.
【答案】B【分析】本题考查分式的混合运算,掌握运算法则和运算顺序是解题的关键.
解:被擦去的部分是
,
故选B.
【8-3】(24-25八年级上·浙江杭州·期中)对于正数x,规定 ,则
的值为 .
【答案】 /
【分析】本题主要考查了新定义下的实数运算,分式的加减计算,正确理解题意得到
是解题的关键.根据已知规定,可得 ,进而可以解决问题.
解:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴,
故答案为: .
【8-4】(2024八年级上·全国·专题练习)已知分式 可以表示为 的形式,则 .
【答案】
【分析】本题考查分式的加减运算,将分式转化为: 的性质,再将 转化为:
的形式,进行计算即可.
解:
,
∴ ;
故答案为: .
【考点9】分式方程的增根与无解
【9-1】(2024八年级上·黑龙江·专题练习)分式方程 有增根,则 的值为( )
A. 和 B. C. 和−2 D.
【答案】D
【分析】本题考查了解分式方程,首先整理分式方程得到 ,根据分式方程有增根,可知x=1或
,把x=1或 代入 求出 的值为 或 ,当 时可得原方程为 ,此方程无
解,所以应舍去.解: ,
去分母得: ,
去括号得: ,
移项、合并同类项得: ,
,
分式方程 有增根,
或 ,
当x=1时 ,
当 时 ,
当 时,原方程为 ,此方程无解,
故 舍去,
的值为 .
故选:D.
【9-2】(24-25八年级上·山东青岛·期中)已知关于 的分式方程 无解,则所有满足条件
的整数 的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】先把分式方程中的分母分解因式,再把分式方程化成整式方程,解方程求出 ,然后根据分式方
程无解,分整式方程无解和分式方程无解两种情况,列出关于 的方程,解方程求出 即可.本题主要
考查了分式方程的解,解题关键是熟练掌握把分式方程化成整式方程.
解:∵ ,
∴ ,
则 ,
∴ ,
则 ,∴ ,
即 ,
关于 的分式方程 无解, , ,
解得: , ,
或 ,
解得: 或 ,
所有满足条件的整数 为 或 或0,共3个,
故选:C.
【9-3】(22-23七年级下·浙江绍兴·期末)对于实数x,y定义一种新运算“*”: ,例如:
,则分式方程 无解时,m的值是 .
【答案】0或
【分析】本题考查解分式方程,理解题意新定义,熟练掌握分式方程无解的等价条件是解答的关键.根
据题中运算法则列出分式方程,然后化为整式方程,根据分式方程解的情况分类求解即可.
解:根据题意, 可化为 ,
化为整式方程为: ,
当 时,整式方程 无解,即原分式方程无解;
当 时,整式方程 的解为 ,
∵当 时,分式方程无解,
∴ ,则 ,
综上,当 或 时,原分式方程无解,
故答案为:0或 .
【9-4】(23-24八年级上·河北衡水·期中)已知 .
(1)若关于 的方程 有增根,则 的值是 ;
(2)若 为整数,当 时, 的所有整数值的和为 .【答案】
【分析】本题考查了分式方程增根问题,分式的值为整数,将分式方程化为整式方程是解题的关键.
(1)方程两边都乘以最简公分母 ,把分式方程化为整式方程,再根据分式方程的增根就是使最简
公分母等于0的未知数的值求出的x的值,然后代入进行计算即可求出 的值;
(2)先化简分式为 ,再根据 为整数, 为整数,从而可以确定 的值,从而可得答案.
解:(1)
方程两边都乘以 得,
,
分式方程有增根,
,
解得 ,
,
解得 ;
故答案为:3
(2)∵ ,
∴
;
∵ 为整数, 为整数,
∴ , ,
解得: 或 或 或 ;
此时对应的 为0或4或1或3,
∴ 的所有整数值的和为 ;故答案为:8
【考点10】分式方程的解的情况求参数
【10-1】(2024八年级上·全国·专题练习)关于x的分式方程 的解是负数,则a的取值范
围是( )
A. B.
C. 且 D. 且
【答案】C
【分析】本题考查分式方程的解.去分母,方程两边同时乘以 ,得 ,则
,再根据该方程的解是负数得 ,然后根据 是该方程的增根得出 , ,据此
可得a的取值范围.
解: ,
去分母,方程两边同时乘以 ,得: ,
解得: ,
∵该方程的解是负数,
∴ ,
解得: ,
∵ 是该方程的增根,
∴ 时, ,解得: ,
当 时, ,解得: ,
综上所述:a的取值范围是: 且 .
故选:C.
【10-2】(24-25八年级上·北京·阶段练习)若关于 的分式方程 的解是正数,则 的取值
范围为( )
A. B. C. 且 D. 且【答案】D
【分析】本题考查根据分式方程的解的情况求参数的范围,先求出分式方程的解,根据解为正数,且分
式有意义,得到不等式,进行求解即可.
解: ,解得: ,
由题意,得: 且 ,
∴ 且 ,
解得: 且 ;
故选D.
【10-3】(24-25九年级上·重庆·阶段练习)若关于 的不等式组 有解,关于 的分式方程
有非负数解,则符合条件的所有整数 的和为 .
【答案】
【分析】此题考查了不等式组的解和分式方程的解,利用给出的不等式组,可得 的范围,进而得出 的
范围,再利用分式方程的解的特征,得到 的取值范围,再求出符合条件的所有整数 ,然后相加即可得
出答案,解题的关键是掌握解不等式组的步骤,把分式方程化为整式方程.
解: ,
解不等式 得: ,
∵关于 的不等式组 有解,
∴ ,解得 ,
由 ,解得: ,
∵关于 的分式方程 有非负数解,∴ 且 ,
解得: 且 ,
∴ 的取值范围为 且 ,
∴所有整数 为 , , , ,
∴符合条件的所有整数 的和为 ,
故答案为: .
【10-4】(24-25九年级上·重庆·期中)关于 的一元一次不等式组 至少有2个整数解,
且关于 的分式方程 的解为非负整数,则符合条件的整数 的值之和为 .
【答案】2
【分析】本题考查了分式方程的解,以及解一元一次不等式组,掌握相应的计算方法是关键.
先解不等式组,确定m的取值范围 ,再把分式方程去分母转化为整式方程,解得 ,由
分式方程有非负整数解,确定出 的值,即可解答.
解:
解①得: ,
解②得: ,
∴ ,
∵不等式组至少有2个整数解,
∴ ,
解得: ;
,
去分母得: ,解得: ,
∵分式方程的解为非负整数,且
∴ 且 的偶数,
又∵
∴ ,0
∴符合条件的整数 的值之和为 .
故答案为:2.
【考点11】列分式方程
【11-1】(2024·安徽·模拟预测)为改善生态环境,打造宜居城市,某市园林绿化部门计划植树20万棵,
由于工程进度需要,实际每天植树棵数比原计划增加了 ,结果提前4天完成任务.若设实际每天植
树x万棵,则根据题意可得方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了分式方程的实际应用,设实际每天植树x万棵,则原计划每天植树 万棵,
根据“提前4天完成任务”列出方程即可.
解:设实际每天植树x万棵,则原计划每天植树 万棵,
根据题意可得方程为 ,
整理为: ,
故选:A.
【11-2】(24-25八年级上·贵州铜仁·期中)《九章算术》是我国古代重要的数学专著之一,其中记录的一
道题大意为:把一份文件送到900里外的城市,若用慢马送,需要的时间比规定的时间多1天;若用快马送,需要的时间比规定的时间少3天.已知快马的速度是慢马的2倍.根据题意列方程为 ,
其中x表示( )
A.快马的速度 B.慢马的速度 C.规定的时间 D.快马需要的时间
【答案】C
【分析】本题考查了由实际问题抽象出分式方程以及数学常识.根据各数量之间的关系及所列方程,找
出x的意义是解题的关键.
由快、慢马的速度间的关系,结合所列的方程,可得出 表示慢马的速度, 表示快马的速度,结
合快、慢马所需的时间与规定时间之间的关系,可得出表示x规定的时间,
解:已知快马的速度是慢马的2倍,根据题意列方程为 ,
∴ ,
∴ 表示慢马的速度, 表示快马的速度,
∵需要的时间比规定时间多1天;如果用快马送,所的时间比规定时间少3天,
∴x表示规定的时间,
故选:C.
【11-3】(2024·广东深圳·模拟预测)畅达绿脊蓝湾美城,趣享山海户外天堂.从2022年,深圳市政府工
作报告明确提出,打造“鹏城万里”多层次户外休闲步道体系建设,全面进入建设“超1000公里远足径
郊野径体系”的实施阶段.需要铺设一段全长为1000公里的绿道,为了尽量减少施工对城市交通所造成
的影响,实际施工时每天的工效比原计划增加 ,结果提前30天完成这一任务.设原计划每天铺设x
公里绿道,则根据题意,下列方程中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了由实际问题抽象出分式方程,找准等量关系,正确列出分式方程是解题的关键.根据实际及原计划工作效率间的关系,可得出实际每天铺设 米管道,利用工作时间=工作总量÷
工作效率,结合实际比原计划提前30天完成这一任务,即可得出关于x的分式方程,此题得解.
解:∵实际施工时每天的工效比原计划增加 ,且原计划每天铺设x米管道,
∴实际每天铺设 米管道.
根据题意得:
故选:C.
【11-4】(23-24八年级下·河南平顶山·期末)某地为了处理污水,需要铺设一条长4000米的管道,为了
尽量减少施工对交通造成的影响,实际施工时每天比原计划多铺设10米,结果提前20天完成了任务.小
明根据题意列出了一个分式方程: ,则这个方程中的x表示的是( )
A.实际每天铺设的管道长度 B.实际施工的天数
C.原计划每天铺设的管道长度 D.原计划施工的天数
【答案】D
【分析】本题考查了分式方程的实际应用,准确理解分式方程中各数字代表的含义是解题的关键,根据每天铺设的管道长
度 管道总长度 铺设天数理解分式方,程即可解题.
解:由题知:实际施工时每天比原计划多铺设10米,结果提前20天完成了任务,
结合 ,
可知: 为实际施工每天铺设的管道长度, 为原计划每天铺设的管道长度,
每天铺设的管道长度 管道总长度 铺设天数,
为实际施工的天数, 为原计划施工的天数,
故选:D.
二、解答题(常考综合题)
【考点12】乘法公式的运算
【12-1】(24-25八年级上·重庆·期中)计算:
(1) (2)【答案】(1) (2)
【分析】此题考查了整式的混合运算,平方差公式,完全平方公式以及单项式乘多项式,熟练掌握公式
及法则是解本题的关键.
(1)利用单项式乘多项式,以及平方差公式化简,去括号合并即可得到结果;
(2)利用多项式乘多项式,以及完全平方公式化简,再合并同类项即可.
解:(1)原式
(2)解:原式
【12-2】(23-24八年级上·辽宁大连·期末)计算
(1) ; (2) .
【答案】(1) (2)
【分析】本题考查乘法公式,幂的运算,解题的关键是掌握整式乘法运算法则.
(1)根据同底数幂的乘法、幂的乘方,积的乘方的运算法则计算即可;
(2)根据乘法公式计算即可.
解:(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【考点13】乘法公式的化简求值
【13-1】(24-25八年级上·河南信阳·期末)已知,代数式 .
(1)化简代数式A;(2)若 是一个完全平方式,求A的值.
【答案】(1) (2)10.
【分析】本题主要考查了乘法公式,熟练掌握完全平方公式,平方差公式,整式的加减,是解题关键.
(1)根据完全平方公式,平方差公式,去括号,合并即得;
(2)根据完全平方式特征,知 ,得 ,代入A即可求解.
解:(1)
;
(2) 是一个完全平方式,
,
,
.
【13-2】(24-25八年级上·全国·期末)化简求值
(1)已知 ,求 的值;
(2)先化简后求值: ,其中 .
【答案】(1)4 (2) ,
【分析】此题考查整式的混合运算-化简求值,解题关键在于对原式进行化简再代入已知值.
(1)将所求式子化简,结果为 ,再将已知条件整体代入该式即可.
(2)先利用乘法公式对括号内的式子化简,再利用多项式除以单项式的计算方法化简,然后利用非负数
的性质求得 , 的值,代入求解即可.
解:(1),
当 时,原式 ;
(2)
,
∵ ,
∴ , ,
∴原式 .
【考点14】因式分解
【14-1】(24-25八年级上·全国·期末)分解因式:
(1) ; (2) .
【答案】(1) (2)
【分析】本题考查了提公因式法与公式法分解因式,提取公因式后利用平方差公式或完全平方公式公式
进行二次分解是解题的关键,注意要分解彻底.
(1)先提取公因式 ,然后利用平方差公式分解因式即可;
(2)先提取公因式 ,然后利用完全平方公式分解因式即可.
解:(1)原式 ;
(2)原式.
【14-2】(23-24八年级上·湖北恩施·期末)计算或因式分解:
(1)计算: ; (2)计算: ;
(3)因式分解: ; (4)因式分解: .
【答案】(1) (2) (3) (4)
【分析】此题考查了整式乘法的混合运算,多项式除以单项式,因式分解,解题的关键是熟练掌握以上
运算法则.
(1)根据乘法公式展开,再合并求解即可;
(2)利用多项式除以单项式运算法则求解即可;
(3)利用完全平方公式分解因式即可;
(4)利用提公因式法分解因式即可.
解:(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
.【考点15】分式的运算
【15-1】(23-24八年级上·江苏苏州·期末)计算:
(1) (2) .
【答案】(1) (2)
【分析】本题考查了分式的混合运算,需掌握的知识点:分式的混合运算的顺序和法则,分式的约分、
通分,以及因式分解;熟练掌握分式的混合运算顺序和因式分解是解决问题的关键.
(1)首先通分计算括号里面,进而根据分式的除法运算计算即可;
(2)根据分式的加减乘除混合运算顺序进行计算,注意进行约分
解:(1)原式 ,
;
(2)原式
.
【15-2】(23-24八年级下·江苏常州·期末)计算:(1) ; (2) .
【答案】(1) (2)1
【分析】本题考查了分式的运算,解题的关键是:
(1)利用同分母分式相加法则计算即可;
(2)先计算括号内,同时把除法转化为乘法,最后约分化简即可.
解:(1)原式
;
(2)原式 .
.
【考点16】分式的化简求值
【16-1】(24-25八年级上·河北石家庄·阶段练习)先化简,再求值: ,再从 ,
,0,1,2中取一个数代入求值其中.
【答案】 ,当 时,原式
【分析】本题考查了分式的化简求值.先把括号里通分,再把除法转化为乘法,并把分子分母分解因式
约分化简,最后把合适的所给字母的值代入计算.
解:,
由题意: 、 、 ,
故a取1,当 时,
原式 .
【16-2】(23-24八年级下·全国·期末)先化简,再求值: ,其中x满足
【答案】 ,1.
【分析】本题考查分式的化简求值,先将小括号内的式子进行通分计算,然后再算括号外面的,最后利
用整体思想代入求值,掌握分式混合运算的运算顺序和计算法则是解题关键.
解:原式
,
,
∴原式 .
【考点17】解分式方程
【17-1】(24-25八年级上·山东济宁·期中)解分式方程:
(1) (2)【答案】(1) ; (2)分式方程无解.
【分析】( )先将分式方程两边同时乘以 化为一元一次方程,再解一元一次方程,最后检
验即可求解;
( )先将分式方程两边同时乘以 化为一元一次方程,再解一元一次方程,最后检验即可求解;
本题考查了解分式方程,熟练掌握解分式方程是解题的关键.
解:(1) ,
,解得: ,
检验:当 时, ,
∴分式方程的解为: ;
(2) ,
,解得: ,
当 时, ,
∴分式方程无解.
【17-2】(24-25八年级上·北京顺义·期中)解方程
(1) (2)
【答案】(1)无解 (2)
【分析】本题考查了分式方程的解法,熟悉掌握分式方程的运算法则是解题的关键.
(1)根据分式方程的运算法则进行运算即可;
(2)根据分式方程的运算法则进行运算即可;
解:(1)
解:整理可得: ,
所有项同乘 可得: ,
移项可得: ,
合并可得: ,
系数化为 可得: ,
检验:把 代入 可得: ,∴此方程无解;
(2)
解:整理可得: ,
所有项同乘 可得: ,
移项可得: ,
合并可得: ,
系数化为 可得: ,
检验:把 代入 可得: ,
∴ 是原方程的解.
【考点18】全等三角形
【18-1】(24-25八年级上·全国·期末)如图所示,已知 , ,点E在 上.
(1)判断点A是否在 的平分线上,并说明理由;
(2)当 时,求 的长度.
【答案】(1)点A是否在 的平分线上,理由见解析
(2) .
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质.
(1)利用 证明 ,得到 ,即可判断点A是否在 的平分线上;
(1)由得到 , , ,再利用 证明 ,即可得
到结论.
解:(1)解:∵ ,
在 和 中,,
∴ ,
∴ ,
∴点A是否在 的平分线上;
(2)解:∵ ,
∴ , ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ .
【18-2】(24-25八年级上·云南曲靖·期末)以点A 为顶点作两个等腰直角三角形( , ),
如图1所示放置,使得一直角边重合,连接 , .
(1)求证: .
(2)延长 ,交 于点 F,求 的度数.
(3)若按图2放置,试探究 与 之间的关系.(只写结论,不必说明理由)
【答案】(1)见解析 (2) (3) 且
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.
(1)根据等腰直角三角形的性质得到 , , ,利用“ ”可证
明 ,则 ;
(2)由 得到 ,利用三角形内角和定理可得到
;(3)与(1)一样可证明 ,得到 , ,利用三角形内角和定理得
到 .
解:(1)证明:∵ , 是等腰直角三角形,
, , ,
在 和 中,
,
∴ ,
;
(2)解:∵ ,
,
而在 中,
又
;
(3)解: 且 ,理由如下:
如图2,
∵ , 是等腰直角三角形
, , ,
,
在 和 中,,
∴
, ,
,
,
∴ ,
∴ 与 之间的关系为: 且 .
【考点19】轴对称
【19-1】(24-25九年级上·全国·期末) 与 都是以点A为顶角的等腰三角形,且
, , 的延长线交 于点F,
(1)求证: ;
(2)探究线段 与 的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析 (2) ,见解析
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,等腰三角形的性质,解题的关键是熟练掌握三角形
全等的判定方法.
(1)证明 ,得出 ,即可得出答案;
(2)在 上取点N,使 ,根据等腰三角形性质得出 ,证明 ,
,得出 ,即可证明 ,得出答案即可.
解:(1)证明:∵ ,
∴ ,
∴ ,∵ 与 都是以点A为顶角的等腰三角形,
∴ , ,
在 和 中
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)在 上取点N,使 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中
,∴ ,
∴ ,
即 .
【19-2】(23-24八年级上·内蒙古乌兰察布·期末)如图,在四边形 中, ,过点B作
,垂足为点E,过点A作 ,垂足为点F,且 .
(1) °;
(2)求证: ;
(3)连接 ,且 平分 交 于点G.探究 的形状并说明理由.
【答案】(1)180 (2)见解析 (3) 是等腰三角形,见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定.
(1)易得 ,根据四边形内角和即可解答;
(2)通过证明 ,即可求证;
(3)先证明 ,通过证明 ,得出 ,则 ,进而得出
,即可得出结论.
解:(1)解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:180.
(2)证明:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,在 和 中,
∴ ,
∴ ;
(3)解: 是等腰三角形,理由如下:
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 等腰三角形.
三、选择填空题(压轴题)
【考点20】几何中折叠问题
【20-1】(24-25八年级上·湖北荆门·期中)如图,在 中, , , ,
的平分线交 于点E,且 .将 沿 折叠使点C与点E恰好重合,① ;②点
E到AC的距离为8;③ ;④ ,以上结论正确的个数是( )A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】A
【分析】根据等腰三角形的性质可判断①;根据角平分线的性质可判断②;由折叠的性质及和角关系、
三角形内角和可判断③;由 ,得 ,即可判断④.
解:∵ , , ,
∴ ;
故①正确;
如图,过点E作 ,垂足分别为F,H,
∵ 平分 ,
∴ ;
∵ , ,
∴ 平分 ,
∴ ,
即点E到AC的距离为8;
故②正确;
由折叠知, ;
∵ ,
同理, ,
∴;
故③正确;
∵ ,
即 ,
∴ ,
∴ ;
故④正确;
综上,正确的有4个;
故选:A.
【点睛】本题考查了等腰三角形三线合一的性质,角平分线的性质,折叠的性质,三角形内角和,高相
等的两个三角形面积的比等于底边的比,掌握以上知识是解题的关键.
【20-2】(2022·浙江台州·模拟预测)如图,把一张矩形纸片ABCD按所示方法进行两次折叠,得到
△ECF.若BC=1,则△ECF的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】第一次翻折可得 ,EM=1,∠ADM=∠EDM=45°,第二次折叠,可得 ,
,由∠DCN=45°,可得 ,则 ,再求 的周长即可.
解:如图,第一次折叠,如图②,
,
,
,
由折叠的性质, ,
,
第二次折叠,如图③, , ,
,
,
,
,
,
,
的周长 ,
故选:A.
【点睛】本题考查翻折的性质,熟练掌握翻折的性质,对应两次翻折求出∠EDM=45°是解题的关键.
【20-3】(23-24七年级下·辽宁沈阳·期末)如图,将笔记本活页一角以 为折痕折叠,使所折部分与活
页在同一平面内,其中 .现将图中的另一角 的边BD沿着过点 的直线折叠,折痕为
,点 在活页纸边 上(边 足够长),点 的对应点 也落在活页的同一平面内.若 ,
则 (用含 的代数式表示).【答案】 或
【分析】此题主要考查了角的计算,折叠问题,依题意有以下两种情况:①点 落在 的右侧时,②
当点 落在 的左侧时,分别画出图形,根据折叠的性质以及三角形内角和定理,即可求解.
解:依题意有以下两种情况:
①点 落在 的右侧时,如图 所示:
由折叠的性质得: , BD,
,
,
,
,
;
②当点 落在 的左侧时,如图 所示:由折叠的性质得: , BD,
,
,
,
,
,
' .
综上所述: 或 .
故答案为: 或 .
【20-4】(2024八年级下·浙江·专题练习)如图,在四边形纸片 中, ,将纸片沿 折叠,
点A、D分别落在 、 处,且 经过点B, 交BC于点G,连结 , 平分 .若
, ,则 的度数是 .
【答案】130【分析】设 ,根据角平分线的定义以及平角的定义推出 ,再由折叠的性质得
出 ,根据 ,得 ,最后根据 ,即可求解.
解:设 ,
∵ 平分 ,
∴ , ,
∴ ,
由折叠的性质得: , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即 ,
解得: ,
∴ ,
∴ .
故答案为:130.
【点睛】本题主要考查了图形的折叠及其性质,角平分线的定义,平行线的性质,准确识图,熟练掌握
折叠的性质,平行线的性质是解决问题的关键.
【考点21】几何中最值问题
【21-1】(23-24八年级上·山东临沂·期末)如图,在等腰 中,在 、 上分别截取 、 ,
使 .再分别以点 , 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧在 内交于点 ,作射线
,交 于点 .已知 , , .若点 、 分别是线段 和线段 上
的动点,则 的最小值为( )A.10 B.12.8 C.12 D.9.6
【答案】D
【分析】过点 作 于点 ,交 于点 ,根据等腰三角形的性质和勾股定理求出 ,然后
根据 ,可得 .作点 关于 的对称点交 于点 ,连接 ,可
得 ,根据垂线段最短,当点 、 分别在 、 位置时, 最小,进而可以解决
问题.
解:如图,过点 作 于点 ,交 于点 ,
由作图可知, 平分 ,
,
,
,
, , , ,
,
, ,作点 关于 的对称点交 于点 ,连接 ,
,
,
当点 、 分别在 、 位置时, 最小,
则 的最小值为 的长 .
故选:D.
【点睛】本题考查尺规作 作角平分线,利用轴对称求最短距离问题,垂线段最短,等腰三角形的性质,
三角形的面积等知识,解题关键是读懂图形信息,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
【21-2】(23-24八年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,已知在 中, ,点 为直角边
的中点,点 为 形内的一个动点,点 为 的中点,若 , , ,当
取得最小值时, 的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】取 的中点 ,连接 ,证明 可得 ,从而可判断当点 , ,
共线时 最短,然后证明是 等腰直角三角形即可.
解:如图 ,取 的中点 ,连接 ,
∵ ,点 为 中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的中点,点 为 的中点,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴当点 , , 共线时最短.
如图 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
故选: .
【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,两点之间线段最短,等腰直角三角形的判定与性质,正
确作出辅助线是解题的关键.
【21-3】(24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·阶段练习)如图,在 中, , ,
, , 是 的平分线,若 , 分别是 和 上的动点,则 的最小值是
.
【答案】
【分析】在 边上截取 ,连接 , ,过点 作 交 于点 ,交 于点 ,过点 作 于点 ,由角平分线的定义及已知条件易证得 ,于是有
,因而 ,由三角形三边之间的关系可得 ,由垂线段最短可
得 ,于是可得 ,即 的最小值等于 (当点 位于点 且点 位于点
时, 取得其最小值 ),然后利用三角形的面积公式即可求得 ,于是得解.
解:如图,在 边上截取 ,连接 , ,过点 作 交 于点 ,交 于点
,过点 作 于点 ,
是 的平分线,
,
在 和 中,
,
,
,
,
,
,
,
即: ,
的最小值等于 ,
交 于点 ,
,
是 的平分线,且 , ,
,,
当点 位于点 且点 位于点 时, 取得其最小值 ,
, , , ,
又 ,
,
即: 的最小值为 ,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了角平分线的定义,全等三角形的判定与性质,三角形三边之间的关系,垂线段
最短,角平分线的性质定理,三角形的面积公式等知识点,巧妙添加辅助线,找出 有最小值时
点 和点 的位置是解题的关键.
【21-4】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,直线 ,垂足为O,点A是射线 上一
点, ,以 为边在 右侧作 ,且满足 ,若点B是射线 上的一个动点(不
与点O重合),连接 .作 的两个外角平分线交于点C,在点B在运动过程中,当线段 取最
小值时, 的度数为 .
【答案】 /65
【分析】本题考查了角平分线的判定与性质,垂线段最短等知识,由角平分线想到作垂线是解题的关键.
作 于E, 于G, 于H,连接 ,由角平分线性质定理得 ,
再由角平分线的判定知,点C在 的平分线上,则可求得 ;当 ′于 ,则
,即 的最小值为 ,此时点C与 重合,从而求得此时 的度数.
解:如图,作 于E, 于G, 于H,连接 ,∵ 平分 , ,
∴ ,
同理可得: ,
∴ ,
∵ ,
∴ 平分 ,即点C在 的平分线上,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
如图,作 于 ,则 ,
即 的最小值为 ,此时点C与 重合,
∴ ,
∴ ,
∴当线段 取最小值时, 的度数为 ,
故答案为: .
【考点22】几何中动点问题
【22-1】(24-25八年级上·江苏南通·期中)如图, 的两条高 与 交于点 , ,
.点 在射线 上,且 ,动点 从点 出发,沿线段 以每秒 个单位长度的速度向
终点 运动,同时动点 从点 出发,沿射线 以每秒 个单位长度的速度运动,当点 到达点 时,
, 两点同时停止运动,设运动时间为 秒,当 与 全等时,则 的值为( )A. 秒 B. 秒 C. 秒或 秒 D. 秒或 秒
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的性质和判定,一元一次方程的应用,熟练掌握以上知识是解题的关键.
分情况讨论点分别点 在 延长线上或在 之间时, ,根据对应边相等,解一元一次
方程求得 值即可选出结果.
解:①当点 在 延长线上时:设 秒时, 、 分别运动到如图位置, .
,
∵ , ,
∴当 时, ,
∵ , ,
∴ ,
解得 .
②当点 在 之间时:设 秒时, 、 分别运动到如图位置, .
∵ , ,
∴当 时, ,
∵ , ,∴ ,
解得 .
综上, 或 ,
故选D.
【22-2】(18-19八年级上·江苏无锡·期中)如图,AO OM,OA=8,点B为射线OM上的一个动点,分别
以OB、AB为直角边,B为直角顶点,在OM两侧作等腰Rt△OBF、等腰Rt△ABE,连接EF交OM于P点,
当点B在射线OM上移动时,PB的长度是 ( )
A.3.6 B.4 C.4.8 D.PB的长度随B点的运动而变化
【答案】B
【分析】作辅助线,首先证明△ABO≌△BEN,得到BO=ME;进而证明△BPF≌△MPE,即可解决问题.
解:如图,过点E作EN⊥BM,垂足为点N,
∵∠AOB=∠ABE=∠BNE=90°,
∴∠ABO+∠BAO=∠ABO+∠NBE=90°,
∴∠BAO=∠NBE,
∵△ABE、△BFO均为等腰直角三角形,
∴AB=BE,BF=BO;
在△ABO与△BEN中,∴△ABO≌△BEN(AAS),
∴BO=NE,BN=AO;
∵BO=BF,
∴BF=NE,
在△BPF与△NPE中,
∴△BPF≌△NPE(AAS),
∴BP=NP= BN;而BN=AO,
∴BP= AO= ×8=4,
故选B.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,全等三角形的性质和判定的应用,解题的关键是作辅助线,构
造全等三角形,灵活运用有关定理来分析或解答.
【22-3】(22-23七年级下·江苏盐城·期末)已知: 中, , ,D为射线CB上一
动点,连接AD,在直线 右侧作 ,且 .连接 交直线 于M,若 ,
则 的值为 .
【答案】 或【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质和线段之间的关系,解题的关键是熟悉全等的性质和分
类讨论思想的应用,当点D在CB的延长线上时,作 ,交 的延长线于点G,利用 可证
明 ,有 , ,则 .进一步利用 证明 ,
有 .设 ,则 ,可求得 ,结合三角形面积公式得
, ,即可求得答案;当点D在线段 上时,同理
可设 ,有 成立,可求得 ,则 ,
即可.
解:点D在CB的延长线上时,作 ,交 的延长线于点G,如图,
则 .
∵ ,
∴ .
∵ , , ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
∵ , , ,
∴ ,
∴ .设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
,
∴ .
当点D在线段 上时,同理可得 , , ,
可设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
,
∴ .
故答案为: 或 .
【22-4】(24-25八年级上·浙江金华·阶段练习)如图所示,在等腰 中, ,点 为射线 上的动点, ,且 , 与 所在的直线交于点 ,若 ,则 与
的比值为 .
【答案】 或
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,解题的关键是作出辅助线,分两种情况讨论,构造
全等三角形解决问题.
作 ,交 (或 的延长线)于H,利用 证明 ,得 , ,再
证明 ,得 ,从而解决问题.注意分两种情况讨论,即点D在线段CB外和在
线段CB上.
解:①当点 在线段 的延长线上时,作 ,交 的延长线于点H,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,∴ ,
∴ ,
∵ ,
设 ,则 ,
∴ , ,
∴ ,
∴
∴ ;
当点 在 上时,作 ,交 于点H,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,∴ , ,
∴ ,
∴
∴ ;
故答案为: 或 .
【考点23】代数中的规律问题
【23-1】(23-24八年级上·四川眉山·期中)观察下列各式:
;
;
;
…
根据规律计算: 的值是( )
A. B. C.
【答案】A
【分析】根据题中规律每一个式子的结果等于两项的差,被减数的指数比第二个因式中第一项大1,减数
都为1,即可得到规律为 ,利用规律,当 ,
时,代入其中即可求解.
本题考查了平方差公式、及数字类的规律题,解题的关键是认真阅读,总结规律,并利用规律解决问题.
解:由 ;
;
;…
观察发现: ,
当 , 时,得
,
∴ ,
∴ .
故选:A.
【23-2】(23-24九年级上·重庆·阶段练习)在数学学习中,复杂的知识往往都是简单的内容通过一定的规
则演变而来的.例如,对单项式x进行如下操作:规定 ,且满足以下规律
, , ,…, ,……
, , ,…, ,…….
, , , ,…….其中n为正整数,以此类推.
以下说法:① ;
② ;
③当 时, ;
④当 时, .
正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】根据题中的操作步骤,可知 为正整数)是 的 倍, 是 加上 ,再根据 为正整数)与 和 的关系找出规律,即可解决问题.
解:由题知,
, 为正整数),
所以 .
故①正确.
.
故②错误.
因为 ,
,
,
,
所以当 为奇数,且 时, ,
当 为偶数,且 时, .
故③错误.
由上面的结论可知,
.
则 ,故 ,
.
所以
.
故④正确.
故选:B.
【点睛】本题考查实数的计算规律,能根据所给的等式找到 , 和 的变化规律是解题的关键.
【23-3】(17-18七年级·四川成都·期中)我国南宋数学家杨辉用三角形解释二项和的乘方规律,称之为
“杨辉三角”,这个三角形给出了(a+b)n(n=1,2,34…)的展开式的系数规律(按a的次数由大到
小的顺序);
请依据上述规律,写出 展开式中含x2015项的系数是 .
【答案】
【分析】本题考查多项式乘法运算、杨辉三角,规律探究等知识,解题的关键是灵活运用杨辉三角解决
问题,属于中考常考题型.
首先确定 是展开式中第几项,根据杨辉三角即可解决问题.
解: 展开式中含 项的系数,
由
可知,展开式中第二项为 ,
展开式中含 项的系数是 ,
故答案为: .【23-4】(19-20九年级上·山东潍坊·期中)下列一组方程:① ,② ,③ ,…小
明通过观察,发现了其中蕴含的规律,并顺利地求出了前三个方程的解第①个方程的解为 ;
第②个方程的解为 ;第③个方程的解为 .若n为正整数,且关于x的方程
的一个解是 ,则n的值等于 .
【答案】n的值是10或9.
【分析】根据已知分式方程的变化规律求出该方程的解,再利用已知解题方法得出方程的解.
解:由① =1+2得x=1或x=2;
由② =2+3得x=2或x=3;
由③ =3+4得x=3或x=4,
可得第n个方程为:x+ =2n+1,
解得:x=n或x=n+1,
将 变形,(x+3)+ =2n+1,
∴x+3=n或x+3=n+1,
∴方程的解是x=n-3,或x=n-2,
当n-3=7时,n=10,
当n-2=7时,n=9,
∴n的值是10或9.
【点睛】此题主要考查了分式方程的解,利用已知得出分式方程的解与其形式的规律是解题关键.
四、解答题(压轴题)
【考点24】全等三角形与轴对称探究性问题
【24-1】(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图,在 中, , , 为直线上一动点,连接 .在直线 的右侧作 ,且 .
观察发现:
(1)如图①,当点 在线段 上时,过点 作 的垂线,垂足为 ,判断线段 与 之间的关系,
并说明理由;
探究迁移:
(2)将如图①中的 , 连接,交直线 于点 ,我们很容易发现 .如图②,当点 在线
段 的延长线上时,连接 交直线 于点 ,线段 和线段 之间的关系有没有变化?此时
吗?说说理由.
拓展应用:
(3)如图③,当点 在线段 的延长线上时,当 , 时,求 和 的面积.
【答案】(1) 且 ,理由见解析;(2)线段 与 之间的关系不变, ,
理由见解析;(3) 和 的面积分别为24和88
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定和性质.通过“同角的余角相等”证明两角相等和灵活运用
“割补法”求三角形面积是解答本题的关键.
(1)通过证明 ,然后根据全等三角形的性质可得 ,再结合两条线段的位
置关系进而得出结论;
(2)先证明 可得线段 和 的关系不变,再证明 ,同样
可得出 ;
(3)由(2)可知, 和 ,可得 , , ,易
得线段 和 的长度,进而求出 ;对于 的面积,根据 ,可由
“割补法”得到 ,即可求出答案.解:(1)结论: , ,理由如下,
根据题意可知 , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∵ 和 ,
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故线段 与 之间的关系为: 且 ;
(2)结论:线段 与 之间的关系不变, ,理由如下:
从图②可知, , ,
∴ ,
同理可得, , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
故本题结论为: 与 之间的关系不变, ;
(3)如图③,当点 在线段 的延长线上时,同理可得, , ,
∴ , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
则根据图形面积割补法可得:
,
∴ ,
∴ 和 的面积分别为24和88.
【24-2】(24-25八年级上·四川绵阳·期中)央视科教频道播放的《被数学选中的人》节目中说到,“数学
区别于其它学科最主要的特征是抽象与推理”.几何学习尤其需要我们从复杂的问题中进行抽象,形成
一些基本几何模型,用类比等方法,进行再探究、推理,以解决新的问题.
(1)【模型探究】如图1, 和 中, , ,且 ,连接 , .
这一图形称“手拉手模型”.求证 ,请你完善下列过程.
证明: ,
.
即 .在 和 中
(________) .
(2)【模型指引】如图2, 中, , ,以 为端点引一条与腰 相交的射线,在
射线上取点 ,使 ,求 的度数.小亮同学通过观察,联想到手拉手模型,在 上
找一点 ,使 ,最后使问题得到解决.请你帮他写出解答过程.
(3)【拓展延伸】如图3, 中, , 为任意角度,若射线 不与腰 相交,而是从
端点 向右下方延伸.仍在射线上取点 ,使 ,试判断 与 有何数量关系?
并写出简要说明.
【答案】(1) , ; (2)见解析 (3) ;见解析
【分析】(1)由全等三角形的判定可得出结论;
(2)在 上取一点 ,使 ,证明 ,由全等三角形的性质得出
,由三角形内角和定理可得出答案;
(3)在 延长线上取一点 ,使得 ,由全等三角形的性质可得出结论.
解:(1)证明: ,
,
即 ,
在 和 中,
,
,
故答案为: , ; ;
(2)解:如图2,在 上取一点 ,使 ,, ,
, ,
,
,
,
,
又 , , ,
,
设 和 交于点 ,
,
.
(3)解: .
理由:如图3,在 延长线上取一点 ,使得 ,
同理可证: ,
,
,
,,
,
.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理,等腰三角形的性
质,证明 是解本题的关键.
【24-3】(24-25八年级上·江苏徐州·期中)数学活动课上,同学们利用全等三角形的学习经验,对以AB
和 为腰的等腰 ,从特殊情形到一般情形进行如下探究:
【独立思考】
如图 ,在 中, , , , 分别是 , 上的点,且 .求证:
;
【实践探究】
如图 ,在等腰 中, ,点 是 上的点,过点 作 于点 .若 ,
猜想线段 和AD的数量关系,并说明理由;
【问题拓展】
如图 ,在等腰 中, , , 分别是 , 上的点,且 ,当 的值
最小时,则 的度数为 .
【答案】独立思考:见解析;实践探究: ;问题拓展: .
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,三角形内角和定理等等:
独立思考:先由等边对等角和三角形内角和定理得到 ,再证明 ,
即可证明 ;
实践探究:如图所示,过点 作 于点 ,则 ,由三线合一定理得到 ,
再证明 ,得到 ,即可得到 .
问题拓展:如图所示,在 下方,过点 作 ,且 ,连接 .证明,得到 ,则当 , , 三点共线时, 的值最小,即 的
值最小,求出 ,得到 ,再由 ,得到 ,即可求出
.
解:独立思考:证明:∵ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
实践探究:解: ,理由如下:
如图所示,过点 作 于点 ,则 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
问题拓展:解:如图所示,在 下方,以点C为顶点,作 ,且 ,连接 .
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴
当 的值最小时,即 的值最小,
∴当A,D,P三点共线时, 的值最小,即 的值最小,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
【24-4】(23-24八年级上·贵州遵义·期末)【问题情境】【
利用角平分线构造全等三角形是常用的方法,如图1, 平分 .点 为 上一点,过点 作
,垂足为 ,延长 交 于点 ,可根据______证明 ≌ ,则 ,
(即点 为 的中点).
【类比解答】
如图2,在 中, 平分 , 于 ,若 , ,通过上述构造全等
的办法,可求得 ______.
【拓展延伸】
如图3, 中, , , 平分 , ,垂足 在 的延长线上,试
探究 和 的数量关系,并证明你的结论.
【实际应用】
如图4是一块肥沃的三角形土地,其中 边与灌渠相邻,李伯伯想在这块地中划出一块直角三角形土地
进行水稻试验,故进行如下操作:①用量角器取 的角平分线 ;②过点 作 于 .已
知 , , 面积为26,则划出的 的面积是多少?
【答案】[问题情境] ;[类比解答] ;[拓展延伸] ,证明见解析;[实际应用] 的面
积是10
【分析】[问题情境]证 ,得 , 即可;
[类比解答]延长 交 于点 ,由[问题情境]可知, ,再由等腰三角形的在得
,然后由三角形的外角性质即可得出结论;[拓展延伸]延长 、 交于点 ,证 ,得 ,再由[问题情境]可知,
,即可得出结论;
[实际应用]延长 交 于 ,由[问题情境]可知, , ,则 ,再由三
角形面积关系得 ,再求解即可得出结论.
解:[问题情境] 平分 ,
,
,
,
,
,
, ,
故答案为: ;
[类比解答]
如图2,延长 交 于点 ,
由[问题情境]可知, ,
,
,
,
故答案为: ;
[拓展延伸]
,证明如下:
如图3,延长 、 交于点 ,则 ,
,
,
,
,
又 ,
,
,
由[问题情境]可知, ,
;
[实际应用]
如图4,延长 交 于 ,
由[问题情境]可知, , ,
,
∵ ,
,,
答: 的面积是10.
【点睛】本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、三角形的外角
性质、角平分线定义以及三角形面积等知识,本题综合性强,熟练掌握等腰三角形的性质,证明三角形
全等是解题的关键,属于中考常考题型.