文档内容
2024-2025 学年八年级数学下学期期中测试卷
基础知识达标测
(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:二次根式~平行四边形(人教版)。
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)x≥3是下列哪个二次根式有意义的条件( )
√ 1 √ 1
A.❑√x+3 B.❑ C.❑ D.❑√x−3
x−3 x+3
【分析】根据二次根式中的被开方数是非负数列出不等式,分别计算即可.
【解答】解:A,x+3≥0,解得,x≥﹣3,错误;
B、x﹣3>0,解得,x>3,错误;
C、x+3>0,解得,x>﹣3,错误;
D、x﹣3≥0,解得,x≥3,正确,
故选:D.
√a
2.(3分)在❑√24,❑ ,❑√x2−y2,❑√a2−2a+1,❑√3x中,最简二次根式的个数为( )
b
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据最简二次根式的定义,逐一判断即可解答.
√a
【解答】解:❑√24=2❑√6,❑ 被开方数中含有分母,❑√a2−2a+1=❑√(a−1) 2=|a﹣1|,
b
√a
在❑√24,❑ ,❑√x2−y2,❑√a2−2a+1,❑√3x中,
b
最简二次根式有❑√x2−y2,❑√3x,共有2个,
故选:B.
3.(3分)五根小木棒的长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,下列摆放正确的是
( )A. B.
C. D.
【分析】根据勾股定理的逆定理进行计算,即可解答.
【解答】解:∵72=49,152=225,202=400,242=576,252=625,
∴72+242=252,152+202=252,
∴以7,24,25三根木棒能摆成直角三角形,以15,20,25三根木棒能摆成直角三角形,
故选:C.
4.(3分)下列运算中,正确的是( )
A.5❑√3−2❑√3=3 B.2❑√2×3❑√2=6
C.3❑√3÷❑√3=3 D.2❑√3+3❑√2=5❑√5
【分析】直接利用二次根式的混合运算法则计算得出答案.
【解答】解:A、5❑√3−2❑√3=3❑√3,故此选项错误;
B、2❑√2×3❑√2=12,故此选项错误;
C、3❑√3÷❑√3=3,正确;
D、2❑√3+3❑√2,无法计算,故此选项错误;
故选:C.
5.(3分)矩形具有而菱形不一定具有的性质是( )
A.对角线互相垂直 B.对角线互相平分
C.对角线相等 D.对角线平分一组对角
【分析】利用矩形与菱形的性质即可解答本题.
【解答】解:矩形具有而菱形不一定具有的性质是对角线相等,
故选:C.
6.(3分)如图,把一块含45°角的三角板放入2×4的网格中,三角板三个顶点均在格点上,直角顶点与数轴
上表示﹣1的点重合,则数轴上点A所表示的数为( )A.2❑√2 B.1.8 C.﹣1+2❑√2 D.❑√3
【分析】由题意可知,BA=BC,∠BDC=90°,BD=CD=2,再由勾股定理求出BC=2❑√2,则BA=2❑√2
,然后求出DA=BA﹣BD=2❑√2−2,即可解决问题.
【解答】解:如图,
由题意可知,BA=BC,∠BDC=90°,BD=CD=2,
∴BC=❑√BD2+CD2=❑√22+22=2❑√2,
∴BA=2❑√2,
∴DA=BA﹣BD=2❑√2−2,
∴数轴上点A所表示的数为2❑√2−2+1=﹣1+2❑√2,
故选:C.
7.(3分)如图,平行四边形ABCD中,E、F是对角线AC上的两点,若添加①BE∥DF;②AF=CE;
③BE=DF;④BE平分∠ABC,DF平分∠ADC中任意一个条件能够使△ABE≌△CDF,则共有几种添法
( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据平行四边形的性质和全等三角形的判定定理即可得到结论.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,∠ABC=∠ADC,
∴∠BAE=∠DCF,
添加①BE∥DF,
∴∠BEF=∠DFE,∴∠AEB=∠CFD,
∴△ABE≌△CDF(AAS),
添加②AF=CE,
∴AE=CF,
∴△ABE≌△CDF(SAS),
添加③BE=DF不能证明△ABE≌△CDF,
添加④BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,
1 1
∴∠ABE= ∠ABC,∠FDC= ∠ADC,
2 2
∴∠ABE=∠CDF,
∴△ABE≌△CDF(ASA),
故选:C.
8.(3分)如图,在△ABC中,AB=BC=7,BD平分∠ABC交AC于点D,点F在BC上,且BF=1,连接
AF,E为AF的中点,连接DE,则DE的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】根据等腰三角形的三线合一得到AD=DC,根据三角形中位线定理计算得到答案.
【解答】解:∵BC=7,BF=1,
∴FC=BC﹣BF=7﹣1=6,
∵AB=BC,BD平分∠ABC,
∴AD=DC,
∵AE=EF,
∴DE是△AFC的中位线,
1 1
∴DE= FC= ×6=3.
2 2
故选:B.
9.(3分)如图,四边形ABCD的对角线交于点E,BE=ED,∠BAC=90°,∠ACD=2∠ACB.若CD=10,
AD=14,则DE的长为( )A.9 B.10 C.11 D.12
【分析】过D作DF⊥AC于点F,延长AC至G,使得CG=CD,连接DG,证明△ABE≌△FDE(AAS),
△ABC≌△FDG(AAS),利用勾股定理即可解答.
【解答】解:如图,过D作DF⊥AC于点F,延长AC至G,使得CG=CD,连接DG,
∴∠DFE=90°,
∵∠BAE=∠DFE=90°,∠AEB=∠DEF,BE=DE,
∴△ABE≌△FDE(AAS),
∴AB=DF,
∵CG=CD,
∴∠G=∠DCG,
∵∠ACD=2∠ACB=∠G+∠ACG,
∴∠G=∠ACB,
又∵DF=AB,∠BAC=∠DFG=90°,
∴△ABC≌△FDG(AAS),
∴AC=FG,
∴AF=CG=CD=10,
∴EF=5,
∴DF2=AD2﹣AF2=142﹣102=96,
∴DE2=EF2+DF2=52+96=121,
解得DE=11(舍负),
故选:C.
10.(3分)在平面直角坐标系中,菱形OABC的位置如图所示,其中点B的坐标为(﹣1,1),第1次将菱
形OABC绕着点O顺时针旋转90°,同时扩大为原来的2倍得到菱形OA B C (即OB =2OB),第2次将
1 1 1 1
菱形OA B C 绕着点O顺时针旋转90°,同时扩大为原来的2倍得到菱形OA B C (即OB =2OB ),第3
1 1 1 2 2 2 2 1次将菱形OA B C 绕着点O顺时针旋转90°,同时扩大为原来的2倍得到菱形OA B C (即OB =2OB )…
2 2 2 3 3 3 3 2
依次类推,则点B 的坐标为( )
2025
A.(22025,22025) B.(2507,2507)
C.(﹣22005,22025) D.(﹣22025,﹣22025)
【分析】由题意得B 的坐标为(2,2),同理B 的坐标为(4,﹣4),即(22,﹣22),B 的坐标为(﹣
1 2 3
8,﹣8),即(﹣23,﹣23),B 的坐标为(﹣16,16),即(﹣24,24),……,再由2025÷4=506……
4
1,即可得出结论.
【解答】解:∵点B的坐标为(﹣1,1),第1次将菱形OABC绕着点O顺时针旋转90°,同时扩大为原来
的2倍得到菱形OA B C (即OB =2OB),
1 1 1 1
∴B 的坐标为(2,2),
1
同理:B 的坐标为(4,﹣4),即(22,﹣22),
2
B 的坐标为(﹣8,﹣8),即(﹣23,﹣23),
3
B 的坐标为(﹣16,16),即(﹣24,24),
4
……,
∵2025÷4=506……1,
∴点B 的坐标为(22025,22025),
2025
故选:A.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)若最简二次根式2a−√4 3a+b与❑√a−b是同类根式,则2a﹣b= 9 .
【分析】结合同类二次根式的定义:一般地,把几个二次根式化为最简二次根式后,如果它们的被开方数
相同,就把这几个二次根式叫做同类二次根式.进行求解即可.
【解答】解:∵最简二次根式2a−√4 3a+b与❑√a−b是同类根式,
∴2a﹣4=2,
3a+b=a﹣b,解得:a=3,b=﹣3.
∴2a﹣b=2×3﹣(﹣3)=9.
故答案为:9.
12.(3分)若0≤x≤1,则❑√x2+❑√(x−1) 2= 1 .
【分析】根据二次根式的性质化简即可.
【解答】解:∵0≤x≤1,
∴x﹣1≤0,
∴❑√x2+❑√(x−1) 2
=x+1﹣x
=1.
故答案为:1.
13.(3分)如图,四边形ABCD为菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD
=25°,则∠DHO的度数是 25 ° .
【分析】由菱形的性质可得AD=AB,BO=OD,∠DAO=∠BAO=25°,AC⊥BD,可求∠ABD=65°,由
直角三角形的性质可求解.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB,BO=OD,∠DAO=∠BAO=25°,AC⊥BD,
∴∠ABD=65°,
∵DH⊥AB,BO=DO,
∴HO=DO,
∴∠DHO=∠BDH=90°﹣∠ABD=25°,
故答案为25°.
14.(3分)在《算法统宗》中有一道“荡秋千”的问题:“平地秋千未起,踏板一尺离地.送行二步与人
齐,五尺人高曾记.仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.良工高士素好奇,算出索长有几.”此问题可理解
为:如图,有一架秋千,当它静止时,踏板离地距离AB长度为1尺.将它往前水平推送10尺,即A'C=10
尺,则此时秋千的踏板离地距离A'D就和身高5尺的人一样高.若运动过程中秋千的绳索始终拉得很直,
则绳索OA长为 14. 5 尺.【分析】设秋千的绳索长OA=x尺,由题意知:OC=x﹣(5﹣1)=(x﹣4)尺,CA′=10尺,OA′=x
尺,根据勾股定理列方程即可得出结论.
【解答】解:设秋千的绳索长为x尺,
由题意知:OC=x﹣(5﹣1)=(x﹣4)尺,CA′=10尺,OA′=x尺,
在Rt△OCA′中,OC2+CA′2=CA′2,
∴(x﹣4)2+102=x2,
解得:x=14.5,
答:绳索OA长为14.5尺.
故答案为:14.5.
15.(3分)如图是用八个全等的直角三角形拼成的“弦图”.记图中正方形ABCD,正方形EFGH,正方形
MNKT的面积分别为S ,S ,S ,若正方形EFGH的边长为❑√6,则S +S +S = 1 8 .
1 2 3 1 2 3
【分析】根据八个直角三角形全等,四边形ABCD,四边形EFGH,四边形MNKT是正方形,得出CG=
KG,CF=DG=KF,再根据S =(CG+DG)2,S =GF2,S =(FM﹣FN)2,S +S +S =3GF2,即可求
1 2 3 1 2 3
解.
【解答】解:在Rt△CFG中可得CG2+CF2=GF2,
∵四边形ABCD,四边形EFGH,四边形MNKT是正方形,八个直角三角形全等,
∴CF=FN=DG,CG=FM=NG,
∴S =(CG+DG)(CG+DG)
1
=CG2+DG2+2CG•DG
=CG2+CF2+2CG•DG
=GF2+2CG•DG,S =GF×GF=GF2,
2
S =(FM﹣FN)(FM﹣FN),
3
=FM2+FN2﹣2FM•FN
=CG2+CF2﹣2CG•DG
=GF2﹣2CG•DG,
∵正方形EFGH的边长为❑√6,
∴GF2=6,
∴S +S +S =GF2+2CG•DG+GF2+GF2﹣2CG•DG=3GF2=3×6=18.
1 2 3
故答案为:18.
16.(3分)如图,矩形ABCD中,AD=18,AB=24.点E为边DC上的一个动点,△AD'E与△ADE关于直
线AE对称,当△CD'E为直角三角形时,DE的长为 9 或 1 8 .
【分析】分两种情况•分别求解,(1)当∠CED′=90°时,如图(1),根据轴对称的性质得∠AED=
∠AED′=45′,得DE=AD=18;
(2)当∠ED′A=90°时,如图(2),根据轴对称的性质得∠AD′E=∠D,AD′=AD,DE=D′E,得
A、D′、C在同一直线上,根据勾股定理得AC=30,设DE=D′E=x,则EC=CD﹣DE=24﹣x,根据勾
股定理得,D′E2+D′C2=EC2,代入相关的值,计算即可.
【解答】解:(1)当∠CED′=90°时,如图(1),
∵∠CED′=90°,
1
根据轴对称的性质得∠AED=∠AED′= ×90°=45°,
2
∵∠D=90°,
∴△ADE是等腰直角三角形,
∴DE=AD=18;
(2)当∠ED′A=90°时,如图(2),
根据轴对称的性质得∠AD′E=∠D=90°,AD′=AD,DE=D′E,
△CD'E为直角三角形,
即∠CD′E=90°,
∴∠AD′E+∠CD′E=180°,
∴A、D′、C在同一直线上,根据勾股定理得AC=❑√AD2+CD2=30,
∴CD′=30﹣18=12,
设DE=D′E=x,则EC=CD﹣DE=24﹣x,
在Rt△D′EC中,D′E2+D′C2=EC2,
即x2+144=(24﹣x)2,
解得x=9,
即DE=9;
综上所述:DE的长为9或18;
故答案为:9或18.
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(8分)计算:
√1 √8 √1
(1)❑ ×❑√15÷❑ +2❑ ;
5 3 2
(2)(2❑√3+1) 2−(2❑√3+3❑√2)(2❑√3−3❑√2).
【分析】(1)先算乘除,再算加法;
(2)先算完全平方,平方差,再算加减.
√1 8
【解答】解:(1)原式=❑ ×15÷ +❑√2
5 3
3❑√2
= +❑√2
4
7❑√2
= ;
4
(2)原式=12+4❑√3+1﹣(12﹣18)=13+4❑√3−(﹣6)
=19+4❑√3.
18.(8分)已知x=❑√5+1,y=❑√5−1,求下列各式的值:
(1)x2﹣xy+y2;
x y
(2) + .
y x
【分析】求出x+y=2❑√5,xy=4;
(1)把所求式子变形后再代入计算即可;
(2)把所求式子通分,再变形后再代入计算即可.
【解答】解:∵x=❑√5+1,y=❑√5−1,
∴x+y=2❑√5,xy=4;
(1)x2﹣xy+y2
=(x+y)2﹣3xy
=(2❑√5)2﹣3×4
=20﹣12
=8;
x y
(2) +
y x
x2+ y2
=
xy
(x+ y) 2−2xy
=
xy
(2❑√5) 2−2×4
=
4
20−8
=
4
=3.
19.(8分)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°.
(1)尺规作图:按下列要求完成作图(保留作图痕迹,请标明字母)
①作线段AB的垂直平分线l,交AB于点O;
②连接CO并延长,在CO的延长线上截取OD,使得OD=OC;
③连接DA、DB.
(2)若AB=25,BC=7,则BD= 2 4 .【分析】(1)根据所给作图步骤作图即可.
(2)由题意可得四边形ACBD为矩形,可得CD=AB=25,∠CBD=90°.再根据BD=❑√CD2−BC2可得
答案.
【解答】解:(1)如图所示.
(2)∵直线l为线段AB的垂直平分线,
∴OA=OB,
∵OD=OC,
∴四边形ACBD为平行四边形.
∵∠ACB=90°,
∴四边形ACBD为矩形.
∴CD=AB=25,∠CBD=90°.
由勾股定理得,BD=❑√CD2−BC2=❑√252−72=24.
故答案为:24.
20.(8分)如图1,在每个边长为1的小正方形的网格中,点A、B、C均在格点上.仅用无刻度的直尺在网
格中完成下列画图,画图过程用虚线表示,画图结果用实线表示.(1)画出以AB为边的菱形ABCD;
(2)直接写出点D到AB的距离 4 ;
(3)在CD上画点E,使∠ABE=45°;
(4)如图2,点F为AB与格线交点,取AF中点G,连AC,在AC上画点H,使GH=GF.
【分析】(1)根据菱形的定义画出图形;
(2)利用菱形的高的性质解决问题;
(3)取格点J,构造等腰直角△ABJ,BJ交CD一点E,∠ABE即为所求;
(4)取AC的中点E,连接BE,利用平行线的判定定理在AE上取一点H,使得AH=2HE.作线段GH即
可,这里利用直角三角形斜边中线的性质证明GH=GF=GA.
【解答】解:(1)如图1中,四边形ABCD即为所求;
(2)点D到AB的矩形是菱形的高=AH=4,
故答案为:4;
(3)如图1中,∠ABE即为所求;
(4)如图2中,点G,点H即为所求.
21.(8分)如图,点E为平行四边形ABCD的边AD上的一点,连接EB并延长,使BF=BE,连接EC并延
长,使CG=CE,连接FG.H为FG的中点,连接DH,AF.
(1)求证:四边形AFHD为平行四边形;
(2)连接EH,交BC于点O,若OB=OE,FG=8,求OH的长度.【分析】(1)由平行四边形的性质得AD=BC,AD∥BC,再证BC是△EFG的中位线,得BC∥FG,BC
1
= FG,证出AD∥FH,AD∥FH,然后由平行四边形的判定即可得出结论;
2
(2)连接BH、EH、CH,由三角形的中位线定理以及平行四边形的判定和性质解答即可.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,∠BAE=∠BCD,
∵BF=BE,CG=CE,
∴BC是△EFG 的中位线,
1
∴BC∥FG,BC= FG,
2
1
∵H为FG的中点,FH= FG,
2
∴BC∥FH,BC=FH,
∴AD∥FH,AD=FH,
∴四边形AFHD是平行四边形;
(2)解:连接BH,EH,CH,
∵CE=CG,FH=HG,
1
∴CH= EF,CH∥EF,
2
1
∵EB=BF= EF,
2
∴BE=CH,
∴四边形EBHC是平行四边形,
∴OB=OC,OE=OH,
∵OB=OE,
1
∴OE=OH=OB=OC= BC,
2
1 1
∵BC= FG=BC= ×8=4,
2 2
∴OH=2.22.(10分)武汉光谷中央生态大走廊大草坪上,不仅有空轨旅游专线,而且视野开阔,阻挡物少,成为不
少市民放风筝的最佳场所.某校801班的小明和小亮学习了“勾股定理”之后,为了测得风筝的垂直高度
CE,他们进行了如下操作:①测得水平距离BD的长为15米;②根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC
的长为25米;③牵线放风筝的小明的身高为1.6米.
(1)求风筝的垂直高度CE;
(2)如果小明站在原地想风筝沿CD方向下降12米,则他应该往回收线多少米?
(3)小亮想一边收线,一边后退,也使风筝沿CD方向下降12米,且让收线的长度和后退的距离相等.
试问小亮的想法能否实现,如果能实现,请求出收线的长度;如果不能实现,请说明理由.
【分析】(1)根据勾股定理求出CD的长即可得出结果;
(2)设他应该往回收线x米,根据勾股定理得出方程求解即可;
(3)设收线的长度为y米,根据勾股定理得出方程求解即可.
【解答】解:(1)在Rt△CBD中,由勾股定理得,
CD=❑√BC2−BD2=❑√252−152=20(米),
∴EC=CD+DE=20+1.6=21.6(米);
(2)设他应该往回收线x米,
根据勾股定理得,(25﹣x)2=152+(20﹣12)2,
解得x=8,
即他应该往回收线8米;
(3)设收线的长度为y米,如图,
则B'F=(25﹣y)米,DF=CD﹣CF=20﹣12=8(米),B'D=BD+BB'=(15+y)米,
根据勾股定理得,(25﹣y)2=(20﹣12)2+(15+y)2,
解得y=4.2,
即收线的长度为4.2米.23.(10分)在菱形ABCD中,∠ABC=60°,P是直线BD上一动点,以AP为边向右侧作等边△APE(A,
P,E按逆时针排列),点E的位置随点P的位置变化而变化.
(1)如图1,当点P在线段BD上,且点E在菱形ABCD内部或边上时,连接CE,则BP与CE的数量关
系是 BP = CE ,BC与CE的位置关系是 BC ⊥ CE ;
(2)如图2,当点P在线段BD上,且点E在菱形ABCD外部时,(1)中的结论是否还成立?若成立,请
予以证明;若不成立,请说明理由;
(3)当点P在直线BD上时,其他条件不变,连接BE.若AB=2❑√3,BE=2❑√19,请直接写出线段AP
的长.
【分析】(1)连接AC,根据菱形的性质和等边三角形的性质证明△BAP≌△CAE即可证得结论;
(2)(1)中的结论成立,用(1)中的方法证明△BAP≌△CAE即可;
(3)分两种情形:当点P在BD的延长线上时或点P在线段DB的延长线上时,连接AC交BD于点O,由
∠BCE=90°,根据勾股定理求出CE的长即得到BP的长,则可得出答案.
【解答】解:(1)如图1,连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,
∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°;
∵△APE是等边三角形,
∴AP=AE,∠PAE=60°,
∴∠BAP=∠CAE=60°﹣∠PAC,
∴△BAP≌△CAE(SAS),
∴BP=CE;
∵四边形ABCD是菱形,
1
∴∠ABP= ∠ABC=30°,
2
∴∠ABP=∠ACE=30°,
∵∠ACB=60°,
∴∠BCE=60°+30°=90°,
∴CE⊥BC;
故答案为:BP=CE,CE⊥BC;
(2)(1)中的结论:BP=CE,CE⊥AD仍然成立,
理由如下:如图2中,连接AC,
∵菱形ABCD,∠ABC=60°,
∴△ABC 和△ACD都是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAD=120°,∠BAP=120°﹣∠DAP,
∵△APE 是等边三角形,
∴AP=AE,∠PAE=60°,
∴∠CAE=60°+60°﹣∠DAP=120°﹣∠DAP,
∴∠BAP=∠CAE,
∴△ABP≌△ACE(SAS),
∴BP=CE,∠ACE=∠ABD=30°,∴∠BCE=60°+30°=90°,
∴CE⊥BC.
∴(1)中的结论:BP=CE,CE⊥AD仍然成立;
(3)AP的长为2❑√7或2❑√31.
如图3中,当点P在BD的延长线上时,连接AC交BD于点O,连接CE,BE,作EF⊥AP 于F,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,BD平分∠ABC,
∵∠ABC=60°,AB=2❑√3,
∴∠ABO=30°,
1
∴AO= AB=❑√3,OB=❑√3AO=3,
2
∴BD=6,
由(2)知 CE⊥AD,
∵AD∥BC,
∴CE⊥BC,
∵BE=2❑√19,BC=AB=2❑√3,
∴CE=❑√(2❑√19) 2−(2❑√3) 2=8,
由(2)知 BP=CE=8,
∴DP=2,
∴OP=5,
∴AP=❑√AO2+OP2=❑√(❑√3) 2+52=2❑√7;
如图4中,当点P在DB的延长线上时,同法可得AP=❑√OA2+OP2=2❑√31.
综上所述,AP的长为2❑√7或2❑√31.
24.(12分)在平面直角坐标系中,已知矩形AOBC,其中A(0,6).
(1)如图1,若点B(10,0),E在BC边上,将△ACE沿AE翻折,点C恰好落在OB边上的点F处.
①直接写出点F的坐标及EF的长;
②如图2,将△AOF沿y轴向上平移m个单位长度得到△A′O′F′,平面内是否存在点G,使以A′、
O、F′、G为顶点的四边形是菱形,若存在,求点G的坐标,若不存在,请说明理由.
(2)如图3,若点B(6,0),连接AB,M,N两点分别是线段BC,AB上的动点,且AN=2CM,求OM
1
+ ON的最小值.
2
【分析】(1)①根据勾股定理求出点F坐标,设EF=x,根据勾股定理列方程解决;
②由平移得出O′(0,m),A'(0,6+m),F'(8,m),根据菱形性质分情况求出即可;
(2)分别取OA,AN中点E、F,连接EF,以CM为边构造△CMP≌△AFE,连接OP,OC,推出当点
O、M、P在同一直线上时OM+MP值最小,求出OP即可.
【解答】(1)①∵点A的坐标为(0,6),点B的坐标为(10,0),
∴OA=BC=6,OB=AC=10,
∵把长方形AOBC沿AE翻折后,
∴AF=AC=10,CE=EF,∴OF=❑√AF2−AO2=❑√102−62=8,
∴点F(8,0),BF=2,
∵EF2=BE2+BF2,
∴(6﹣BE)2=BE2+4,
8
∴BE= ,
3
8 10
∴EF=CE=6− = ;
3 3
10
∴F(8,0),EF= ;
3
32
②存在,G (8,﹣6),G (﹣8,6),G (8, ),理由如下:
1 2 3 3
根据题意得O'(0,m),A'(0,6+m),F'(8,m),
当OA′=A′F′=❑√62+82=10时,6+m=10,
解得m=4,
∴F′(8,4),
则将点A先向右平移8个单位,再向下平移6个单位得到F',
同理将点O先向右平移8个单位,再向下平移6个单位得到G'(8,﹣6);
当OF'=A'F'=10时,82+m2=102,
解得m=6,
∴F′(8,6),
则将F′先向左平移8个单位,再向上平移6个单位得到点A′,
同理将点O先向左平移8个单位,再向上平移6个单位得到G'(﹣8,6);
当OF'=A'O=6+m时,82+m2=(6+m)2,
7
解得m= ,
3
7 7 25
∴F′(8, ),OA′=6+ = ,
3 3 3
25
则将O向上平移 个单位得到点A,
3
25 32
同理将点F'向上平移 个单位得到点G′(8, );
3 3
32
综上所述,点G存在,G (8,﹣6),G (﹣8,6),G (8, ).
1 2 3 3(2)如图,分别取OA,AN中点E、F,连接EF,以CM为边构造△CMP≌△AFE,连接OP,OC,
1 1
∴ ON=EF=MP,则 ON+OM=OM+MP,
2 2
当点O、M、P在同一直线上时OM+MP值最小,
∴OM+MP最小值为OP,
∵A(0,6),B(6,0),
∵矩形AOBC为正方形,
∴∠EAF=∠MCP=∠OCB=45°,且AE=CP=3,
∴∠OCP=90°,
在Rt△OBC中,OC=6❑√2,
在Rt△OCP中,OP=❑√OC2+CP2=❑√(6❑√2) 2+32=9,
则的最小值为9.