文档内容
八年级数学下学期期末选择填空压轴题 11 个必考点(60 题)
【人教版】
【必考点1 二次根式的化简与求值】......................................................................................................................1
【必考点2 勾股定理与面积问题综合】..................................................................................................................4
【必考点3 四边形中的折叠问题】........................................................................................................................11
【必考点4 四边形中的动点问题】........................................................................................................................18
【必考点5 四边形中最值问题】............................................................................................................................25
【必考点6 四边形中多结论问题】........................................................................................................................32
【必考点7 动点问题的函数图象】........................................................................................................................44
【必考点8 从函数的图象获取信息】....................................................................................................................50
【必考点9 一次函数图象与方程、不等式综合问题】.......................................................................................60
【必考点10 一次函数图象交点问题求参】.........................................................................................................65
【必考点11 一次函数与几何综合题】..................................................................................................................68
【必考点1 二次根式的化简与求值】
1 1
1.已知x,y为实数,xy=3,那么 ❑√x3y+ ❑√x y3 的值为( )
x y
A.❑√3 B.±❑√3 C.2❑√3 D.±2❑√3
【分析】根据x,y为实数,xy=3,可知x、y同号,同时为正或同时为负,然后分别计算所求式子即
可.
【解答】解:∵x,y为实数,xy=3,
∴x、y同号,同时为正或同时为负,
当x、y同时为正时,
1 1
❑√x3y+ ❑√x y3
x y
x❑√xy y❑√xy
= +
x y
=❑√xy+❑√xy
=2❑√xy
=2❑√3;
当x、y同时为负时,1 1
❑√x3y+ ❑√x y3
x y
−x❑√xy −y❑√xy
= +
x y
=﹣(❑√xy+❑√xy)
=﹣2❑√xy
=﹣2❑√3;
1 1
由上可得, ❑√x3y+ ❑√x y3 的值为±2❑√3,
x y
故选:D.
2.已知a满足|2024−a|+❑√a−2025=a,则a﹣20242的值为 .
【分析】根据实数的性质可得a﹣2025≥0,进而得到a−2024+❑√a−2025=a,则可求出a﹣20242=
2025.
【解答】解;∵|2024−a|+❑√a−2025=a有意义,
∴a﹣2025≥0,
∴a≥2025,
∴2024﹣a<0,
∵|2024−a|+❑√a−2025=a,
∴a−2024+❑√a−2025=a,
∴❑√a−2025=2024,
∴a﹣2025=20242,
∴a﹣20242=2025.
故答案为:2025.
√ 1 √ 1
3.若0<x<1,化简❑(x− ) 2+4−❑(x+ ) 2−4= .
x x
1 2 1 2 1 2 1 2 1
【分析】由(x− ) +4=(x+ ) ,(x+ ) −4= (x− ) ,又0<x<1,则有 −x>0,通过变形化
x x x x x
简原式即可得出最终结果.
√ 1 2 √ 1 2
【解答】解:原式=❑(x+ ) −❑(x− )
x x
1 1
=x+ −( −x)=2x.
x x4.已知❑√25−m2−❑√15−m2=2,那么❑√25−m2+❑√15−m2的值为 .
【分析】利用平方差公式进行计算,即可解答.
【解答】解:(❑√25−m2+❑√15−m2)(❑√25−m2−❑√15−m2)
=25﹣m2﹣(15﹣m2)
=25﹣m2﹣15+m2
=10,
∵❑√25−m2−❑√15−m2=2,
∴❑√25−m2+❑√15−m2=5,
故答案为:5.
❑√5−1
5.已知x= ,则x4+2x3+x2+1= .
2
【分析】先把x4+2x3+x2+1变成x2(x+1)2+1,再代入求出答案即可.
❑√5−1
【解答】解:∵x= ,
2
∴x4+2x3+x2+1
=x2(x2+2x+1)+1
=x2(x+1)2+1
❑√5−1 ❑√5−1
=( )2×( +1)2+1
2 2
(❑√5−1) 2 (❑√5+1) 2
= × +1
4 4
[(❑√5−1)×(❑√5+1)] 2
= +1
16
42
= +1
16
=1+1
=2,
故答案为:2.
6.已知❑√x+ y−1+|x−3|=❑√a−2×❑√2−a,则yx+a2的值为 .
【分析】利用二次根式有意义的条件,绝对值及算术平方根的非负性求得 x,y,a的值后代入yx+a2中计算即可.
【解答】解:已知❑√x+ y−1+|x−3|=❑√a−2×❑√2−a,
∵a﹣2≥0,2﹣a≥0,
∴a﹣2=0,
则a=2,
那么❑√x+ y−1+|x﹣3|=0,
∴x+y﹣1=0,x﹣3=0,
解得:x=3,y=﹣2,
那么yx+a2=(﹣2)3+22=﹣8+4=﹣4,
故答案为:﹣4.
【必考点2 勾股定理与面积问题综合】
7.勾股定理是我国古代的伟大数学发明之一.如图,以Rt△ABC(∠ACB=90°)的各边向外作正方形,
得到三块正方形纸片,再把较小的两张正方形纸片放入最大的正方形中,重叠部分的面积记作 S ,左下
1
不重叠部分的面积记作S ,若S =3,则S 的值是( )
2 1 2
A.1 B.1.5 C.2 D.2.5
【分析】设Rt△ABC的直角边AC=a,BC,BA=c.得到S =(c﹣a)(c﹣b)=c2﹣(a+b)c+ab,
2
S =(a+b﹣c)2=3,由完全平方公式,勾股定理,即可求解.
1
【解答】解:设Rt△ABC的直角边AC=a,BC=b,BA=c.
∴a2+b2=c2,
∵面积为S 的矩形的长和宽分别是c﹣a,c﹣b,
2
∴S =(c﹣a)(c﹣b)=c2﹣(a+b)c+ab,
2
∵面积为S 的正方形的边长是a﹣(c﹣b)=a+b﹣c,
1
∴S =(a+b﹣c)2=3,
1∴a2+b2+c2+2ab﹣2ac﹣2bc=3,
∴2c2+2ab﹣2ac﹣2bc=3,
∴c2﹣(a+b)c+ab=1.5,
∴S =1.5.
2
故选:B.
8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4.分别以AB、AC、BC为边在AB的同侧作正方形
ABMN、ACDE、BCGF,点M刚好在GF上,点N刚好在ED的延长线上.四块阴影部分的面积,四边
形AEDQ的面积记为S ,四边形PCQN的面积记为S ,△PMG的面积记为S ,△BMF的面积记为S ,
1 2 3 4
则S ﹣2S ﹣3S +4S 等于( )
1 2 3 4
27 33
A.18 B. C.29 D.
2 2
【分析】过N作AG的垂线交AG于H,通过证明△AHN≌△BCA(AAS),△HNP≌△CAQ,得出S =
2
S△AHN =S△ABC ;证明△NDQ≌△MGP(AAS),可得出S
1
+S
3
=S△AEN =S△ABC ;证明△ABC≌△MBF,得
出S
4
=S△ABC ,利用勾股定理求出NP,PM,GP,进而即可求解.
【解答】解:过N作AG的垂线交AG于H,则∠NHA=∠HAE=∠E=90°,
∴四边形AHNE为矩形,
∴∠ENH=90°,∠NDC=90°,∵四边形ABMN为正方形,
∴AB=AN,∠NAB=90°=∠NAH+∠CAB,
又∵∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠ABC=90°,
∴∠NAH=∠ABC,
∵∠ACB=∠AHN=90°,
∴△AHN≌△BCA(AAS),
∴HN=AC,
同理可得△HNP≌△CAQ,
∴S
2
=S△AHN =S△ABC .
由△HNP≌△CAQ,
∴NP=AQ,∠HPN=∠CQA,
∴PM=NQ,∠GPM=∠NQD,
又∵∠G=∠NDQ=90°,
∴△NDQ≌△MGP(AAS),
∴S
3
=S△NDQ ,
∵四边形AHNE为矩形,
∴S△AEN =S△AHN =S△ACB ,
∴S
1
+S
3
=S△AEN =S△ABC .
同理可证明△ABC≌△MBF,
∴S
4
=S△ABC ,
∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,
∴AB=AN=5,AH=BC=4,NH=AC=3,
设HP=x,∵NP2=NH2+HP2=AP2﹣AN2,
∴32+x2=(4+x)2﹣52,
9 9
解得x= ,即PH= ,
4 4
15 5
∴NP= ,MP= ,
4 4
∵GM=DN=CH=4﹣3=1,
3
∴GP= ,
4
∴S −2S −3S +4S ,
1 2 3 4
=S ﹣2S +2S ﹣3S +2S
1 2 4 3 4
=S +2S ﹣2S ﹣S
1 4 3 3
=S +2S ﹣S
1 1 3
=3S ﹣S
1 3
=3S△ABC ﹣4S
3
1 1 3
=3× ×3×4−4× ×1×
2 2 4
33
= ;
2
故选D.
9.如图,在直线l上依次摆放着九个正方形,已知斜放置的四个正方形的面积分别是1,2,3,4,正放置
的五个正方形的面积依次是S ,S ,S ,S ,S ,则S ﹣S 的值为( )
1 2 3 4 5 5 1
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】如图所示,根据正方形的性质可得△CDG≌△HGF,可得CD2+FH2=DG2,即S +S =1,同理
1 2
可得S +S =2,S +S =3,S +S =4,由此进行等量代换即可求解.
2 3 3 4 4 5
【解答】解:如图所示,四边形ABCD,四边形DEFG,四边形FHIJ是正方形,∴AB=BC=CD=AD,DE=EF=FG=DG,FH=HI=HJ=FJ,∠BCD=∠DCG=∠DGF=∠FHG=
∠FHI=90°,
∴△CDG≌△HGF,
∴CD=HG,CG=FH,
在Rt△CDG中,CD2+CG2=DG2,即CD2+FH2=DG2,
∵S =CD2,DG2=1,S =FH2,
1 2
∴S +S =1,
1 2
同理,S +S =2,S +S =3,S +S =4,
2 3 3 4 4 5
∴S =1﹣S ,则1﹣S +S =2,
2 1 1 3
∴S =1+S ,则1+S +S =3,
3 1 1 4
∴S =2﹣S ,则2﹣S +S =4,
4 1 1 5
∴S ﹣S =2,
5 1
故选:B.
10.勾股定理是几何中的一个重要定理,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1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图 2是
由图1放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,BC=5,点D,E,F,G,H,I都在矩形KLMJ的边
上,则矩形KLMJ的面积为( )
A.121 B.110 C.100 D.90
【分析】延长AB交KF于点O,延长AC交GM于点P,可得四边形AOLP是正方形,然后求出正方形
的边长,再求出矩形KLMJ的长与宽,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【解答】解:如图,延长AB交KF于点O,延长AC交GM于点P,
所以,四边形AOLP是正方形,
∵∠BAC=90°,AB=3,BC=5,
∴AC=❑√BC❑ 2−AB❑ 2=❑√25−9=4,
∴AO=AB+AC=3+4=7,
∴KL=3+7=10,LM=4+7=11,
因此,矩形KLMJ的面积为10×11=110,
故选:B.
11.如图,由赵爽弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成,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S +S +S =15,S =1,则S 的值是 .
1 2 3 1 2 3 3 1
【分析】根据八个直角三角形全等,四边形ABCD,EFGH,MNKT是正方形,得出CG=NG,CF=DG
=NF,再根据S =(CG+DG)2,S =GF2,S =(NG﹣NF)2,S +S +S =27得出3GF2=27,求出
1 2 3 1 2 3
GF2的值即可.
【解答】解:∵八个直角三角形全等,四边形ABCD,EFGH,MNKT是正方形,∴CG=NG,CF=DG=NF,
∴S =(CG+DG)2
1
=CG2+DG2+2CG•DG
=GF2+2CG•DG,
S =GF2,
2
S =(NG﹣NF)2=NG2+NF2﹣2NG•NF,
3
∴S +S +S =GF2+2CG•DG+GF2+NG2+NF2﹣2NG•NF=3GF2=15,
1 2 3
∴GF2=5,
∴S =5,
2
∵S =1,
3
∴S 的值是9.
1
故答案为:9.
12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,分别以△ABC的三边为边向外构造正方形ABDE,BCGF,ACHI,
分别记正方形BCGF,ACHI的面积为S ,S .
1 2
(1)比较CE,BI的大小:CE BI;
S
1
(2)若∠ACE=30°,则 的值为 .
S
2
【分析】(1)证明△AIB≌△ACE(SAS)即可;
(2)作EQ⊥CA交CA的延长线于点Q,设BC=a,AC=b,则S =BC2=a2,S =AC2=b2,根据一
1 2
线三垂直模型证明△AEQ≌△BAC(AAS),可得AQ=BC=a,QE=AC=b,由∠ACE=30°可得,
S
QC=❑√EC2−QE2=❑√3QE,即a=(❑√3−1)b,再代入计算即可得出 1 .
S
2【解答】解:(1)∵ACHI为正方形,
∴AI=AC,∠IAC=90°,
∵ABDE为正方形,
∴AB=AE,∠EAB=90°,
∴∠IAB=∠CAE=90°+∠CAB,
在△AIB和△ACE中,
{
AI=AC
)
AB=AE ,
IAB=∠CAE
∴△AIB≌△ACE(SAS),
∴CE=BI,
故答案为:=;
(2)作EQ⊥CA交CA的延长线于点Q,则∠Q=90°,
设BC=a,AC=b,则S =BC2=a2,S =AC2=b2,
1 2
∵∠ACB=90°,∠Q=90°,∠EAB=90°,
∴∠QAB=∠ABC=90°﹣∠CAB,
∵AB=AE,
∴△AEQ≌△BAC(AAS),
∴AQ=BC=a,QE=AC=b,
∴QC=QA+AC=a+b
∵∠ACE=30°,
∴EC=2QE,
∴QC=❑√EC2−QE2=❑√3QE,
∴a+b=❑√3b,∴a=(❑√3−1)b
S a2 (❑√3−1) 2 b2
∴ 1= = =4−2❑√3,
S b2 b2
2
故答案为:4−2❑√3.
【必考点3 四边形中的折叠问题】
13.如图,平行四边形纸片ABCD,BC=7cm,CD=5cm,面积为28cm2,将其沿对角线BD折叠,使点C
落在点F处,BF与边AD交于点E,则DE的长为( )
A.5cm B.5.6cm C.5.8cm D.6cm
【分析】作AG⊥BC,EH⊥BC,利用平行四边形的面积公式求得AG=EH=4cm,由折叠的性质结合平
行四边形的性质求得BE=DE,设AE=GH=x,在Rt△BEH中,利用勾股定理列式计算即可求解.
【解答】解:作AG⊥BC,EH⊥BC,垂足分别为G、H,
∴AG∥EH,
∵平行四边形纸片ABCD,则AB=CD=5cm
∴AE∥GH,AG=EH,
∴四边形AGHE是矩形,
∴AE=GH,
由题意得BC×AG=28cm2,
∴AG=EH=4cm,
在Rt△ABG中,BG=❑√AB2−AG2=❑√52−42=3cm,
∵平行四边形纸片ABCD,
∴AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC,由折叠有性质知∠DBE=∠DBC,
∴∠DBE=∠BDE,
∴BE=DE,
设AE=GH=x(cm),则BE=DE=(7﹣x)(cm),BH=BG+GH=(3+x)(cm),
在Rt△BEH中,BH2+EH2=BE2,即(3+x)2+42=(7﹣x)2,
解得x=1.2,
∴DE=7﹣x=5.8cm,
故选:C.
14.如图,在矩形ABCD中,已知AB=8,BC=12,点O,P分别是边AB,AD的中点,点H是边CD上
的一个动点,连接OH,将四边形OBCH沿OH折叠,得到四边形OFEH,连接PE,则PE长度的最小
值是 .
【分析】如图,连接EO、PO、OC.根据三边关系,PE≥OE﹣OP,求出OE,OP即可解决问题.
【解答】解:如图,连接EO、PO、OC.
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠OAP=90°,
在Rt△OBC中,BC=12,OB=4,
∴OC==❑√42+122=4❑√10,
在Rt△AOP中,OA=4,PA=6,
∴OP=❑√42+62=2❑√13,∵OE=OC=4❑√10,PE≥OE﹣OP,
∴PE的最小值为4❑√10−2❑√13.
故答案为:4❑√10−2❑√13.
15.如图,长方形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm.点E是BC边上一点,连接AE并将△AEB沿AE
折叠,得到△AEB′,以C,E,B′为顶点的三角形是直角三角形时,BE的长为 cm.
【分析】分①∠B′EC=90°时,根据翻折变换的性质求出∠AEB=45°,然后判断出△ABE是等腰直角
三角形,从而求出BE=AB;②∠EB′C=90°时,∠AB′E=90°,判断出A、B′、C在同一直线上,
利用勾股定理列式求出AC,再根据翻折变换的性质可得 AB′=AB,BE=B′E,然后求出B′C,设
BE=B′E=x,表示出EC,然后利用勾股定理列出方程求解即可.
【解答】解:①∠B′EC=90°时,如图1,∠BEB′=90°,
1
由翻折的性质得∠AEB=∠AEB′= ×90°=45°,
2
∴△ABE是等腰直角三角形,
∴BE=AB=6cm;
②∠EB′C=90°时,如图2,
由翻折的性质∠AB′E=∠B=90°,
∴A、B′、C在同一直线上,
AB′=AB,BE=B′E,
由勾股定理得,AC=❑√AB2+BC2=❑√62+82=10cm,
∴B′C=10﹣6=4cm,
设BE=B′E=x,则EC=8﹣x,
在Rt△B′EC中,B′E2+B′C2=EC2,
即x2+42=(8﹣x)2,
解得x=3,
即BE=3cm,
综上所述,BE的长为3或6cm.
故答案为:3或6.16.如图,O为正方形ABCD对角线AC的中点,将BC沿着过点C的直线l翻折,使点B的对应点E落在
正方形的内部,连接AE,BE,CE,OE,若AE=2❑√2,BE=4.则点A到直线BE的距离为 ,
OE的长为 .
【分析】在l上截取CF=BE=4,过点A作AG⊥BE交BE的延长线于点G,证明△ABE≌△BCF,进而
可得△EFB是等腰直角三角形,根据勾股定理即可得出点 A到直线BE的距离为2,根据中位线的性质
即可得出OE的长.
【解答】解:如图所示,在l上截取CF=BE=4,过点A作AG⊥BE交BE的延长线于点G,
将BC沿着过点C的直线l翻折,使点B的对应点E落在正方形的内部,
∴垂直平分EB,CB=CE,
设∠BCF= ,则∠CBE=90°﹣∠ABE=90°﹣ ,
∴∠BCF=α∠ABE, α
又∵BC=AB,∴△ABE≌△BCF(SAS),
∴AE=BF,
又∵F在EB的垂直平分线上,FE=FB=AE=2❑√2,
∵EF2+FB2=EB2,
∴△EFB是等腰直角三角形,
❑√2
∴∠AEG=∠FEB=45°,AG= AE=2,
2
即点A到直线BE的距离为2,
1 1
∵AO=OC,AE=EF,OE= CF= EB=2,
2 2
故答案为:2;2.
17.如图,在 ABCD中,AB=4❑√2.BC=10,∠A=45°,点E是边AD上一动点,将△AEB沿直线BE
折叠,得到▱△FEB,设BF与AD交于点M,当BF与 ABCD的一边垂直时,DM的长为 .
▱
【分析】如图1,当BF⊥AD时,如图2,当BF⊥AB时,根据折叠的性质和等腰直角三角形的判定和
性质即可得到结论.
【解答】解:如图1,当BF⊥AD时,
∵平行四边形ABCD中,AD∥BC,
∴BF⊥BC,
∴∠AMB=90°,
∵将△AEB沿BE翻折,得到△FEB,
∴∠A=∠F=45°,
∴∠ABM=45°,∵AB=4❑√2,
❑√2
∴AM=BM=4❑√2× =4,
2
∵BC=AD=10,
∴DM=AD﹣AM=10﹣4=6;
如图2,当BF⊥AB时,
∵平行四边形ABCD中,AB∥DC,
∴BF⊥DC,
∵将△AEB沿BE翻折,得到△FEB,
∴∠A=∠EFB=45°,
∴∠ABF=90°,
此时F与点M重合,
∵AB=BF=4❑√2,
∴AF=4❑√2×❑√2=8,
∴DM=10﹣8=2.
综合以上可得DM的长为2或6.
故答案为:2或6.
18.邻边长分别为2,a(a>2)的平行四边形纸片,如图那样折一下,剪下一个边长等于2的菱形(称为
第一次操作);再把剩下的平行四边形如图那样折一下,剪下一个边长等于此时平行四边形一边长的菱
形(称为第二次操作);再把剩下的平行四边形如此反复操作下去.若在第三次操作后,剩下的平行四
边形为菱形,则a的值 .
【分析】根据题意,进行分类讨论,再根据菱形的性质,列出方程求解即可.
【解答】解:①如图,经历三次折叠后,四边形IJHF为菱形,∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD=BC=CD=2,
∴DF=CE=a﹣2,
∵四边形GCEH为菱形,
∴GC=CE=a﹣2,
∴DG=FH=2﹣(a﹣2)=4﹣a,
∵四边形DGJI为菱形,
∴DI=DG=4﹣a,
∴IF=a﹣2﹣(4﹣a)=4a﹣6,
∵四边形IJHF为菱形,
∴IF=HF,即4﹣a=4a﹣6,
10
解得:a= ;
3
②如图,经历三次折叠后,四边形DIHF为菱形,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD=BC=CD=2,
∴DF=CE=a﹣2,
∵四边形JCEG,IJGH,DIHF都为菱形,
2 2
∴DI= CD=
3 3
2
∴a﹣2=
3
8
解得: ;
310 8
综上:a的值为 或 .
3 3
10 8
故答案为: 或 .
3 3
【必考点4 四边形中的动点问题】
19.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4.点E在边AD上,且ED=3,M、N分别是边AB,BC上的
动点,且BM=BN,P是线段CE上的动点,连接PM,PN.若PM+PN=4,则线段PC的长为( )
3
A.2❑√2 B.❑√2 C.2 D. ❑√2
2
【分析】由题意知,ED=3=CD,则∠DCE=45°,∠BCE=45°,如图1,在CD上取点N′,使 CN′
=CN,连接PN′,MN′,则 PM+PN=PM+PN′=4,由PM+PN′>MN,MN′≤4,可得MN′=
4,MN′∥BC,即 M、P、N′三点共线,如图2,则四边形BCN′M是矩形,则PN′=CN′=CN=
BM=BN,由CN+BN=4,可求PN′=CN′=CN=2,由勾股定理得PC=❑√PN′2+CN′2,计算求解
即可.
【解答】解:∵矩形ABCD,
∴CD=AB=3,∠ADC=90°,
∵ED=3=CD,
∴∠DCE=45°,
∴∠BCE=45°,
如图1,在CD上取点N,使CN'=CN,连接PN′,MN',∴PM+PN=PM+PN′=4,
∵PM+PN′≥MN′,MN′≥4,
∴MN′=4,
∴MN'∥BC,
即M、P、N三点共线,
如图2,则四边形BCNM是矩形,
∴BM=CN′,∠CPN'=45°=∠PCN',
∴PN′=CN′=CN=BM=BN,
∵CN+BN=4,
∴CN=BN=2,PN'=CN'=CN=2,
由勾股定理得PC=❑√PN2+CN∗=2❑√2,
故选:A.
20.如图, ABCD中,AB=22cm,BC=8❑√2cm,∠A=45°,动点E从A出发,以2cm/s的速度沿AB向
点B运动▱,动点F从点C出发,以1cm/s的速度沿着CD向D运动,当点E到达点B时,两个点同时停
止.则EF的长为10cm时点E的运动时间是( )
A.6s B.6s或10s C.8s D.8s或12s
【分析】过点D作DG⊥AB于点G,由∠A=45°,可得△ADG是等腰直角三角形,过点F作FH⊥AB
于点H,得矩形DGHF,利用勾股定理得EH=6cm,由题意可得AE=2t cm,CF=t cm,然后分两种
情况列方程求出t的值即可.【解答】解:在 ABCD中,CD=AB=22cm,AD=BC=8❑√2cm,
如图,过点D作▱DG⊥AB于点G,
∵∠A=45°,
∴△ADG是等腰直角三角形,
❑√2
∴AG=DG= AD=8,
2
过点F作FH⊥AB于点H,
得矩形DGHF,
∴DG=FH=8cm,DF=GH,
∵EF=10cm,
∴EH=❑√EF2−FH2=6cm,
由题意可知:AE=2t cm,CF=t cm,
∴GE=AE=AG=(2t﹣8)cm,DF=CD﹣CF=(22﹣t)cm,
∴GH=GE+EH=(2t﹣8)+6=(2t﹣2)cm,
∴2t﹣2=22﹣t,
解得t=8,
当F点在E点左侧时,
由题意可知:AE=2t cm,CF=t cm,
∴GE=AE﹣AG=(2t﹣8)cm,DF=CD﹣CF=(22﹣t)cm,
∴GH=GE﹣EH=(2t﹣8)﹣6=(2t﹣14)cm,
∴2t﹣14=22﹣t,
解得t=12,
∵点E到达点B时,两点同时停止运动,
∴2t≤22,解得t≤11.
∴t=12不符合题意,舍去,
∴EF的长为10cm时点E的运动时间是8s,
故选:C.
21.如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AO=4,BO=3,点P在AB上,E为AO的中点,连接PE与PO,M和N分别是PO,PE的中点.连接MN,则点P从B向A运动的过程中,线段MN所
扫过的图形面积是 .
【分析】分别取AE,OB的中点F,G,并连接FN,EM,MG,PF,根据三角形中位线定理易证点E,
M,G三点共线,再证明四边形FNME是平行四边形,根据MN所扫过的图形面积为由EF平移到GN,
构成的平行四边形的面积,等于S△GME +S△EFN ,利用三角形中线的性质求解即可.
【解答】解:分别取AE,OB的中点F,G,并连接FN,EM,MG,PF,
菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AO=4,BO=3,
∴AO⊥BO,
∵E为AO的中点,点F,G为AE,OB的中点,M和N分别是PO,PE的中点,
∴EM是△AOP的中位线,FN是△AEP的中位线,
1 1
∴EM∥AP,EM= AP,FN∥AP,FN= AP,
2 2
1
∴EM∥FN,EM=FN= AP,
2
∴四边形FNME是平行四边形,
∴MN扫过的面积为由EF平移到GN,构成的平行四边形的面积,如图所示,
此时,点P,B重合,点M,G重合,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3
∴S = S = × S = × × S = × × × OA⋅OB= ,
△GME 2 △BGE 2 2 △BOE 2 2 2 △ABO 2 2 2 2 4
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3
同理:S = S = × S = × × S = × × × OA⋅OB= ,
△EFN 2 △BGE 2 2 △BOE 2 2 2 △ABO 2 2 2 2 4
3
∴MN扫过的面积为S +S = ,
△GME △EFN 2
3
故答案为: .
2
22.如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=12,对角线AC与BD交于点O,点E为BC边上的一个动点,
EF⊥AC,EG⊥BD,垂足分别为点F,G,则EF+EG= .
【分析】连接 OE,根据矩形的性质和勾股定理求出 AC,从而求出 OC,进而表示出 S△BOC =
1
S△BOE +S△COE ,可得OC⋅(EF+EG)=
2
AB⋅BC即可求解.
【解答】解:连接OE
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,BC=AD=12,AO=CO=BO=DO,
∵AB=5,
∴AC=❑√AB2+BC2=13,
13
∴OC= ,
2
1 1 1
∴S△BOC =S△BOE +S△COE =
2
OB⋅EG+
2
OC⋅EF=
2
S
△ABC
1
∴OB•EG+OC•EF=S△ABC ,即OC⋅(EF+EG)=
2
AB⋅BC,13 1
∴ (EF+EG)= ×5×12,
2 2
60
∴EF+EG= ,
13
60
故答案为: .
13
23.如图,四边形ABDC是平行四边形.AB=8cm,AC=6cm,点G在CD上,CG=3cm,动点E从点B
出发,沿折线 B→D→C→A→B 的方向以 2cm/s 的速度运动,动点 F 从点 B 出发,沿折线
B→A→C→D→B的方向以1cm/s的速度运动,若动点E,F同时出发,相遇时停止运动,在第
s时,以点A,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形.
【分析】分两种情况:①如图1,当点E与D重合时,2t=6,可解答;②如图2,四边形AEGF是平
行四边形,根据AF=EG,列方程可解答.
【解答】解:分两种情况:
①如图1,当点E与D重合时,2t=6,
∴t=3,
∴BF=t=3,
∵AB=8,
∴AF=8﹣3=5,
∵CG=3,
∴DG=8﹣3=5=AF,
∵四边形ABDC是平行四边形,∴AB∥CD,
∴AF∥DG,
∴四边形AGEF是平行四边形,
即在第3s时,四边形AGEF是平行四边形;
②如图2,四边形AEGF是平行四边形,
∴AF=EG,
∴8﹣t=2t﹣6﹣5,
19
∴t= ,
3
19
即在第 s时,四边形AEGF是平行四边形;
3
19
综上,在第3s或 s时,以点A,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形.
3
19
故答案为:3s或 .
3
【必考点5 四边形中最值问题】
24.如图,在线段AB上有一点C(不与端点A、B重合)且AB=9,分别以A、B为直角顶点构造两个等
腰直角△ACD和△BCE,点F为边CE上一点,连接DE、DF,点M是DF的中点,连接BM,则BM的
最小值是 .
【分析】取DC,DE的中点Q,N,CE的中点P,连接NP,NQ,PB,证明四边形CQNP是矩形,进而
证明P在NB上,则根据垂线段最短,可得当M点在N点时,BM最小,根据勾股定理即可求解.【解答】解:∵等腰直角三角形ACD和BCE,
∴∠DCA=∠ECB=45°,
∴∠DCE=180°﹣45°﹣45°=90°,
如图所示,取DC,DE的中点Q,N,CE的中点P,连接NP,NQ,PB,
∴QN∥CE,NP∥QC,
∴四边形CQNP是平行四边形,
又∵∠DCE=90°,
∴四边形CQNP是矩形,
又∵△CBE是等腰直角三角形,
∴∠BPC=90°,
∴P在NB上,
∴BN⊥NQ,
∵点M是DF的中点,
∴当F在CE上运动时,M在QN上运动,
∴ 当 M 点 在 N 点 时 , BM 最 小 , 最 小 值 为
1 1 1 1
BN=BP+PN=BP+CQ=BP+ CD= DC+ CE= (DC+CE),
2 2 2 2
又∵AB=9,设AC=a,则 CD=❑√2a,CB=(9﹣a),
∴CE=❑√2(9−a),
1 9❑√2
∴BN= (CD+CE)= ,
2 2
9❑√2
故答案为: .
2
25.如图,在菱形 ABCD 中,AB=2,∠BAD=60°,E,F 为边 BC 和 AD 上的动点,BE=DF,则
1
AE+ EF的最小值 .
2【分析】如图,连接 AC,交 EF 于 O,作 O 关于 CB 的对称点 N,连接 CN,BN,EN,证明
1 1
△AOF≌△COE,可得OE= EF,AO=CO,O为菱形对角线的交点,AE+ EF=AE+OE=AE+NE,连
2 2
1
接BO,证明A,B,N三点共线,可得 AE+ EF=AE+NE≥AN,∠ANC=180°﹣30°﹣60°=90°,再进
2
一步求解即可.
【解答】解:如图,连接AC,交EF于O,作O关于CB的对称点N,连接CN,BN,EN,
∵四边形ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°,
∴AB=AD=BC=2,∠BAC=∠BCA=30°,BC∥AD,
∴∠ABC=120°,
由轴对称的性质可得:
CN=CO,NE=OE,∠NCE=∠ACB=30°,
∴∠ACN=∠NCE+∠ACB=60°,
∵BE=DF,AD=BC,BC∥AD,
∴AF=CE,∠CEO=∠AFO,∠ECO=∠FAO,
∴△AOF≌△COE,
∴OE=OF,AO=CO,O为菱形对角线的交点,
1
∴OE= EF,
21
∴AE+ EF=AE+OE=AE+NE,
2
连接BO,
由轴对称的性质可得:BN=BO,∠ABO=∠CBO=∠CBN=60°,
∴A,B,N三点共线,
1
∴AE+ EF=AE+NE≥AN,
2
∠ANC=180°﹣30°﹣60°=90°,
∵CB=2,∠BCN=30°,
1
∴BN= CB=1,
2
1
AE+ EF的最小值为AB+BN=2+1=3.
2
故答案为:3.
26.如图,在 Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=4,在AB左侧构造等边△ABD,在AC右侧构造等边
△ACE,连接DE,点P为DE中点,连接BP,则BP的最大值是 .
【分析】要求线段的最值问题主要从两方面考虑,一个是垂线段最短,另一个是三角形三边关系,由题
干条件多个等边三角形可以联想到构造全等三角形,再利用三边关系求解即可.
【解答】解:以BC为边向上作等边△BCS,连接SD、SE,
∴SB=SC=BC,∠SBC=∠SCB=60°,
∵△ACE和△ABD都是等边三角形,
∴AC=CE,AB=BD,∠CBS﹣∠ABS=∠ABD﹣∠ABS,∠BCS﹣∠ACS=∠ACE﹣∠ACS,∠ABD=
60°,∠ACE=60°,
∴∠ABC=∠DBS,∠ACB=∠ECS,
∴可证△ABC≌△DBS≌△ESC(SAS),
∴AC=DS,BD=SE,
∴AE=DS,AD=SE,
∴四边形ADSE是平行四边形,∵P是DE中点,
∴P也是AS中点,
作SO⊥BC交BC于点O,取SO中点T,连接PT和BT,
∵P是AS中点,T是SO中点,
∴PT是△AOS中位线,
1 1 1
∴PT∥AO,PT= AO= × BC=1,
2 2 2
∵SO=❑√BS2−BO2=2❑√3,
1
∴OT= OS=❑√3,
2
∴BT=❑√OB2+OT2=❑√7,
根据三角形三边关系可得BP≤BT+PT=❑√7+1,
∴BP最大值是❑√7+1,
故答案为:❑√7+1.
27.如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠B=120°,E为AD的中点,M、N是对角线AC上的两个动点,
1
且MN= AC,连接EM,DN,则EM+DN的最小值为 .
2
【分析】取BC的中点F,连接EF,BF,FN,BN,根据数量关系确定EM+DN的最小值为BF的长度,
求出BF的值即可.
【解答】解:如图,取BC的中点F,连接EF,BF,FN,BN,∵E为AB的中点,
1
∴EF为△ADC的中位线,即EF∥AC,且EF= AC,
2
1
∵MN= AC,
2
∴MN=EF,
∴四边形EFNM为平行四边形,
∴EM=FN,
根据菱形的对称性可知,BN=DN,
∴EM+DN=FN+BN,
根据两点间线段最短可得,当点F,N,B在同一直线上时,FN+BN取得最小值,
即此时FN+BN的最小值为线段BF的长度,
连接BD,
∵菱形ABCD的边长为2,∠B=120°,
∴BC=CD,∠BCD=60°,
∴△BCD是等边三角形,
∵DF=CF,
∴DF⊥CD,
则在Rt△CBF中,
∵FC=1,BC=2,
∴BF=❑√BC❑−FC2=❑√3,
故EM+DN的最小值为❑√3.
故答案为:❑√3.
28.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=10,点E是对角线BD上的动点,连接CE,以CE,CD为边作
CEFD,连接CF.则CE+CF的最小值为 .
▱【分析】①识别模型:要求CE+CF,都是动线段,类似于“将军饮马”模型,但这里面的C点是两条
线段的公共端点,没法直接用,需要转化,CE+CF=CF+DF,点F是动点,符合模型;
②找轨迹:由题干条件易推出四边形ABEF是平行四边形,所以点F的运动轨迹就是AF所在的直线;
③作对称点:作定点关于动点所在直线的对称点,所以可以作点C或者点D关于AF所在直线的对称
点;
④连线求解:连接对称点与另一个定点,求这条线段的长度即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,四边形CEFD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,EF=CD,EF∥CD,CE=DF,
∴AB=EF,AB∥EF,
∴四边形ABEF是平行四边形,
∴点F的运动轨迹是AF所在的直线,
∵CE=DF,
∴CE+CF=CF+DF,
∴要求CE+CF的最小值,可以转化到求CF+DF的最小值,
如图,作点D关于直线AF的对称点G,连接CG,过G作GH⊥CD,设DG与AF交于点M,过M作
MP⊥CH,延长AM交CH于点N,连接GF,
∴CF+DF=CF+GF≥CG,当C、F、G三点共线时取等号,此时CF+DF=CG最小.
由四边形ABEF是平行四边形,四边形 CEFD是平行四边形知:AF∥BE,EF∥DC,即FN∥ED,
FE∥ND,∴四边形FEDN是平行四边形.
∴EF=DN.
∴DN=AB.
∵AB=5,BC=10,
∴DN=5,AD=10,
在Rt△ADN中,AN=❑√AD2+DN2=5❑√5,∵DM⊥AN,
AD⋅DN
∴DM= =2❑√5,
AN
在Rt△DMN中,MN=❑√DN2−DM2=❑√5,
∵MP⊥CN,
DM⋅MN
∴MP= =2,
DN
在Rt△MDP中,DP=❑√DM2−M P2=4,
∵M是DG中点,MP∥CH,
∴MP是△DGH的中位线,
∴GH=2MP=4,DH=2DP=8,
∴CH=CD+DH=13,
在Rt△CHG中,CG=❑√CH2+GH2=❑√185,
∴CE+CF的最小值是❑√185.
故答案为:❑√185.
29.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=4,AC=3,点D是平面内的一个动点,且BD=2,连接
CD,点E是线段CD的中点,则AE的最大值是 .【分析】取BC的中点M,连接AM,EM.利用直角三角形斜边中线的性质,三角形的中位线定理求出
AM和EM,再利用三角形的三边关系即可解决问题.
【解答】解:如图,取BC的中点M,连接AM,EM.
∵∠BAC=90°,AB=4,AC=3,
∴BC=❑√32+42=5,
∵∠BAC=90°,CM=BM,
1 5
∴AM= BC= ,
2 2
∵CM=BM,CE=DE,
1
∴EM= BD=1,
2
5 7
∴AE≤AM+EM=1+ = ,
2 2
7
∴AE的最大值为 .
2
7
故答案为: .
2
【必考点6 四边形中多结论问题】
30.如图,正方形ABCO和正方形DEFO的顶点A,O,E在同一直线l上,且EF=❑√2,AB=3,下列结
3
论:①∠COD=45°;②AE=5;③CF=BD=❑√17;④△COF的面积是 .其中正确的结论有(
2)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】连接DF交OE于点P,根据正方形的性质可求出OP、PE、DP,再根据“手拉手”模型证明
△AOD≌△COF,即可判断各个选项的正误.
【解答】解:由题意得:∠COE=90°,∠DOE=45°,
∴∠COD=45°,故①正确;
∵EF=❑√2,
∴OE=2,
∴AE=5,故②正确;
连接DF交OE于点P,
由题意得:OP=DP=1,
∴AD=❑√AP2+DP2=❑√17,
∵∠AOC=∠DOF,
∴∠AOD=∠COF,
∵AO=CO,DO=FO,
∴△AOD≌△COF(SAS),
∴CF=AD=❑√17,故③错误;
∵△AOD≌△COF,
1 3
∴S =S = ⋅AO⋅DP= ,故④正确;
△COF △AOD 2 2
故选:C.
31.如图,已知一个矩形纸片 OACB,将该纸片放置在平面直角坐标系中,点 A(10,0),点B(0,6),点P为BC边上的动点,将△OBP沿OP折叠得到△OPD,连接CD、AD.则下列结论中:①当
∠BOP=45°时,四边形OBPD为正方形;②当∠BOP=30°时,△OAD的面积为18;③当P在运动过
程中,CD的最小值为2❑√34−6;④当OD⊥AD时,BP=2.其中结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】①由矩形的性质得到∠OBC=90°,根据折叠的性质得到OB=OD,∠PDO=∠OBP=90°,
∠BOP=∠DOP,推出四边形OBPD是矩形,根据正方形的判定定理即可得到四边形OBPD为正方形判
断;
1
②过D作DH⊥OA于H,得到OA=10,OB=6,根据直角三角形的性质得到DH= OD=3,根据三角
2
形的面积公式得到△OAD的面积判断;
③连接OC,于是得到OD+CD≥OC,即当OD+CD=OC时,CD取最小值,根据勾股定理得到CD的
最小值为2❑√34−6判断;
④根据已知条件推出P,D,A三点共线,根据平行线的性质得到∠OPB=∠POA,等量代换得到
∠OPA=∠POA,求得AP=OA=10,根据勾股定理得到BP=BC﹣CP=10﹣8=2判断.
【解答】解:①∵四边形OACB是矩形,
∴∠OBC=90°,
∵将△OBP沿OP折叠得到△OPD,
∴OB=OD,∠PDO=∠OBP=90°,∠BOP=∠DOP,
∵∠BOP=45°,
∴∠DOP=∠BOP=45°,
∴∠BOD=90°,
∴∠BOD=∠OBP=∠ODP=90°,
∴四边形OBPD是矩形,
∵OB=OD,
∴四边形OBPD为正方形.故①正确;
②过D作DH⊥OA于H,∵点A(10,0),点B(0,6),
∴OA=10,OB=6,
∴OD=OB=6,∠BOP=∠DOP=30°,
∴∠DOA=30°,
1
∴DH= OD=3,
2
1 1
∴△OAD的面积为: OA⋅DH= ×3×10=15.故②错误;
2 2
③连接OC,
则OD+CD≥OC,
即当OD+CD=OC时,CD取最小值,
∵AC=OB=6,OA=10,
∴OC=❑√OA2+AC2=❑√102+62=2❑√34,
∴CD=OC﹣OD=2❑√34−6,
即CD的最小值为2❑√34−6.故③正确;
④∵OD⊥AD,
∴∠ADO=90°,
∵∠ODP=∠OBP=90°,
∴∠ADP=180°,
∴P,D,A三点共线,
∵OA∥CB,
∴∠OPB=∠POA,
∵∠OPB=∠OPD,
∴∠OPA=∠POA,
∴AP=OA=10,
∵AC=6,
∴CP=❑√102−62=8,
∴BP=BC﹣CP=10﹣8=2,故④正确.
其中结论正确的有3个.
故选:C.32.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE=AF,AC与EF相交于点G.下列结论:
①AC垂直平分EF;②BE+DF=EF;③当∠DAF=15°时,△AEF为等边三角形;④当∠EAF=60°
时,∠AEB=∠AEF.其中正确的结论是( )
A.①③ B.②④ C.①③④ D.②③④
【分析】由“HL”可证Rt△ABE≌Rt△ADF,可得BE=DF,可得CE=CF,由等腰直角三角形的性质
可得AC垂直平分EF,可判断①,由等腰直角三角形的性质可得EG=GF,由角平分线的性质可得BE
=EG,可判断②,由全等三角形的性质可得∠DAF=∠BAE=15°,可证△AEF是等边三角形,可判断
③,通过分别求出∠AEB,∠AEF的度数,可判断④,即可求解.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠D=90°,∠ACD=∠ACB=45°,
∵AB=AD,AE=AF,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴BE=DF,
∴CE=CF,
又∵∠ACD=∠ACB=45°,
∴AC垂直平分EF,故①正确;
∵CE=CF,∠BCD=90°,AC垂直平分EF,
∴EG=GF,
当AE平分∠BAC时,BE=EG,即BE+DF=EF,故②错误;
∵Rt△ABE≌Rt△ADF,
∴∠DAF=∠BAE=15°,
∴∠EAF=60°,又∵AE=AF,
∴△AEF是等边三角形,故③正确;
∵AE=AF,∠EAF=60°,
∴△AEF是等边三角形,
∴∠AEF=60°,
∵∠BAC=45°,∠CAE=30°,
∴∠BAE=15°,
∴∠AEB=75°≠∠AEF,故④错误;
故选:A.
33.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,对角线AC,BD相交于点O,P是对角线BD上的一动点,且
PM⊥AB于点M,PN⊥AD于点N.有以下结论:①△ABC为等边三角形;②OB=❑√3OA;③∠MPN
1
=60°; ④PM+PN= BD.其中正确的有( )个.
2
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据菱形的性质即可判断①;结合(1)利用含30度角的直角三角形即可判断②;根据四边
形内角和等于360度即可判断③;如图,延长NP交BC于点G,利用角平分线的性质即可解决问题.
【解答】解:在菱形ABCD中,AB=BC,
∵∠ABC=60°,
∴△ABC为等边三角形,故①正确;
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠ABO=∠CBO=30°,
∴OB=❑√3OA,故②正确;
∵PM⊥AB,PN⊥AD,
∴∠AMP=∠ANP=90°,
∵AD∥BC,∠ABC=60°,
∴∠BAD=120°,∴∠MPN=60°,故③正确;
如图,延长NP交BC于点G,
∵AD∥BC,PN⊥AD,
∴PG⊥BC,
∵PM⊥AB,BP平分∠ABC,
∴PM=PG,
∴PM+PN=PG+PN=NG,
∵∠PBG=∠PDN=30°,
∴PB=2PG,PD=2PN,
1 1 1 1
∴PM+PN=PG+PN= PB+ PD= (PB+PD)= BD,
2 2 2 2
1
∴PM+PN= BD,故④正确,
2
综上所述:正确的有4个.
故选:D.
34.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=60°,M,N分别为BC,CD上的两个动点,∠MAN=60°,
AM,AN 分别交 BD 于点 E,F.下列结论:① AM=AN;② CM+CN=4;③ BE+FD=2EF;
④2AE+BE的最小值为4❑√3.其中正确的结论是 .(请填写正确的序号)
【分析】连接AC,过点E作EH⊥BC于点H,根据菱形的性质,利用ASA证明△ABM≌△ACN,得出
AM=AN,即可判断①,得出BM=CN,根据CM+CN=CM+BM=BC=4,即可判断②;根据随着点
M离点B越近,点N离点C越近,则点E离点B越近,点F离菱形的对角线交点越近,则BE+FD越接
近等于EF,即可判断③;根据含30°角的直角三角形的性质、角平分线的性质定理、垂线段最短,推1
出AE+ BE=AE+EH的最小值,等于当AM⊥BC时AM的值,结合勾股定理计算,得出2AE+BE的
2
最小值=2×2❑√3=4❑√3,即可判断④.
【解答】解:如图,连接AC,过点E作EH⊥BC于点H,
∵四边形ABCD是菱形,AB=4,∠ABC=60°,
1
∴AB=BC=CD=DA=4,∠ADC=60°,∠HBE=∠CBD= ∠ABC=30°,
2
1
∴△ABC 和△ADC是等边三角形,EH= BE,
2
∴∠BAC=∠ACN=∠ABM=60°,AB=AC,
∴∠BAM+∠CAM=60°,
∵∠MAN=60°,
∴∠CAN+∠CAM=60°,
∴∠BAM=∠CAN,
在△ABM和△ACN中,
{∠ABM=∠ACN
)
AB=AC ,
∠BAM=∠CAN
∴△ABM≌△ACN(ASA),
∴AM=AN,
故①符合题意;
∵△ABM≌△ACN(ASA),
∴BM=CN,
∴CM+CN=CM+BM=BC=4,
故②符合题意;
∵随着点M离点B越近,点N离点C越近,则点E离点B越近,点F离菱形的对角线交点越近,
则BE+FD越接近等于EF,
∴BE+FD=2EF错误,
即③不符合题意;1
∵∠HBE=∠CBD,EH= BE,
2
∴EH=点E到BC的距离,
1
∴AE+ BE=AE+EH的最小值,等于当AM⊥BC时AM的值,
2
∵当AM⊥BC时,∠BAM=90°﹣60°=30°,
1 1
∴此时BM= AB= ×4=2,AM=❑√AB2−BM2=❑√42−22=2❑√3,
2 2
∴2AE+BE的最小值=2×2❑√3=4❑√3,
故④符合题意;
综上所述,正确的结论是①②④,
故答案为:①②④.
35.如图,在边长为4的正方形ABCD中,Q是AD边上的一点,且AQ=1,点P为对角线BD上一动点,
PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,连接EF,给出下列结论:
①EF的最小值为2;②PD2+PB2=2PA2;
③AP⊥EF; ④△APQ周长的最小值为6.
其中正确的结论有 .(把你认为正确结论的序号都填上)
1 1
【分析】连接PC,当AP⊥BD时,即AP= BD= =2❑√2 时,EF的最小值等于2❑√2 即可判定①;
2 2
延长FP交AB于点M,由 PB2=PM2+MB2 PD2=PF2+FD2,即可判定②;延长AP交EF于H,证明
Rt△AMP≌Rt△FPE(HL),即可判定③;连接CQ交BD于P,此时PA+PQ最小,最小值为CQ长,
则△APQ周长最小,利用勾股定理求出CQ的长,即可求出△APQ 周长最小值,即可判定④.
【解答】解:连接PC,正方形ABCD,
∴PC=PA,∠BAC=∠BCD=90°,AB=AD=4,
∴BD=❑√AB2+AD2=4❑√2,
∵PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,∠PEC=∠PFC=90°,
∴四边形PECF是矩形,∴PC=EF,
∴EF=PA,
∴当AP最小时,EF最小,
1 1
则当AP⊥BD时,即AP= BD= ×4❑√2=2❑√2时,EF的最小值等于22,故①错误;
2 2
延长FP交AB于点M,
∵正方形ABCD,
∴AB∥CD,AD∥|BC,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠BAC=90°,
∴∠PMB=∠PMA=∠ABC=90°,
∵PF⊥CD于点F,
∴∠PFC=∠PFD=90°,
∴四边形BMFC是矩形,四边形ADFM是矩形,
∴BM=CF,DF=AM,
在Rt△PBM和Rt△PDF中,PB2=PM2+MB2,PD2=PF2+FD2,
∴PB2+PD2=PM2+BM2+PF2+FD2=PM2+CF2+PF2+AM2;
在Rt△AMP 和Rt△PFC中,PA2=PM2+AM2 PC2=PF2+FC2,
∴PB2+PD2=PM2+BM2+PF2+FD2=PA2+PC2=2PA2,故②正确;
延长AP交EF于H,
∵正方形ABCD,
∴BD平分∠ABC,
∵PM⊥AB,PE⊥BC,
∴PM=PE,
∵AP=PC,∠AMP=∠EPF=90°,
∴Rt△AMP≌Rt△FPE(HL),
∴∠BAP=∠PFE,
∵∠AMP=90°,
∴∠BAP+∠APM=90°,
∵∠APM=∠HPF,
∴∠PFH+∠HPF=90°,
∴∠PHF=90°,
∴AP⊥EF,故③正确;连接CQ交BD于P,如图,正方形ABCD,
∴点A与点B关于BD对称,
∴PA=PC,
∴PA+PQ=PC+PQ=CQ,
根据两点之间线段最短可得,此时PA+PQ最小,最小值为CQ长,
∵△APQ周长PA+PQ+AQ,AQ=1,
∴PA+PQ最小时,△APQ周长最小,
在Rt△CDQ中,CQ=❑√CD2+DQ2=❑√42+(4−1) 2=5.
∴△APQ周长最小值=CQ+AQ=5+1=6.故④正确.
故答案为:②③④.
36.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形AOBC的边长为4,∠C=60°.点D是边OB上一动点,点E
在BC上,且∠DAE=60°.有下列结论:
①点C的坐标为(6,2❑√3);
②OD=BE;
③四边形ADBE的面积为定值;
④当D为OB的中点时,△DBE的面积和周长最小.
其中正确的有 .(把你认为正确结论的序号都填上)
【分析】①过点C作CF⊥OB,垂足为点F,求出BF=2,CF=2❑√3,则C(6,2❑√3),故①正确;
②连接AB,证明△ADB≌△AEC,则BD=EC,故②正确;③由S△ADB =S△AEC ,可得S△ABC =S△四边形
ADBE
=4❑√3;④可证△ADE为等边三角形,当D为OB的中点时,AD⊥OB,此时AD最小,则S△ADE 最
小,由③知S四边形ADBE 为定值,可得S△DBE 最大.
【解答】解:①过点C作CF⊥OB,垂足为点F,∵四边形AOBC为菱形,
∴OB=BC=4,∠AOB=∠CBF=60°,
∴BF=2,CF=2❑√3,
∴C(6,2❑√3),故①正确;
②连接AB,
∵BC=AC,∠C=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°,
∵∠DAE=60°,
∴∠DAB=∠EAC,
∵∠ABD=∠ACE=60°,
∴△ADB≌△AEC(ASA),
∴BD=EC,
∵OB=BC,
∴OD=BE,故②正确;
③∵△ADB≌△AEC.
∴S△ADB =S△AEC ,
1
∴S△ABC =S△四边形ADBE =
2
×4×2❑√3=4❑√3;
故③正确,
④∵△ADB≌△AEC,
∴AD=AE,
∴△ADE为等边三角形,
当D为OB的中点时,AD⊥OB,
此时AD最小,则S△ADE 最小,DE最小,
∵BD=BE=BC=4,
由③知S四边形ADBE 为定值,可得S△DBE 最大,△DBE的周长最小.故④不正确;
故答案为:①②③.
【必考点7 动点问题的函数图象】
37.如图1,点P从菱形ABCD的边AD上一点开始运动,沿直线运动到菱形的中心,再沿直线运动到点C
n
停止,设点P的运动路程为x,点P到AB的距离为m,到CD的距离为n,且y= (当点P与点C重
m
合时,y=0),点P运动时y随x的变化关系如图2所示,则菱形ABCD的面积为( )
A.6❑√7 B.5❑√7 C.10 D.6
【分析】连接AC,BD交于点O,连接OP,由当0≤x≤2时,y的值恒等于1,推出点P的运动路径是
△ADC的中位线,则可得到CD=2×2=4,再由当x=5时,y=0,求出OC=3,由菱形的性质求出
AC,BD的长即可得到答案.
【解答】解:连接AC,BD交于点O,连接OP,如图,
由题意知,当0≤x≤2时,y的值恒等于1,
∴m=n.
∴点P的运动路径是△ADC的中位线,且CD=2×2=4.
∵当x=5时,y=0,
∴OC=3.
由菱形的性质可得AC=2OC,BD=2OD,AC⊥BD,
∴AC=2OC=6,
∴OD=❑√CD2−OC2=❑√7.
∴BD=2OD=2❑√7.1 1
∴S菱形ABCD =
2
BD•AC =
2
×2❑√7×6=6❑√7,
故选:A.
38.如图1,将正方形ABCD置于平面直角坐标系中,其中AD边在x轴上,其余各边均与坐标轴平行,平
行于BD的直线l沿x轴的负方向以每秒1个单位的速度平移,平移过程中,直线l被正方形ABCD的边
所截得的线段长为m,平移时间为l(秒),m与t的函数图象如图2,依据条件信息,求出图2中a的
值为( )
A.6❑√2 B.6❑√3 C.6 D.5❑√2
【分析】结合图2可得,当直线l经过点A时,平移的时间为2秒,经过点C时,平移的时间为14秒,
那么经过BD时,平移的时间为8秒,所截得的线段BD的长度为a.进而得到从点A到点D运动的时
间为6秒,即可得到AD的长度,根据四边形ABCD是正方形进行一定的计算可得BD的长度,也就是a
的值.
【解答】解:由题意得:直线l经过点A时,平移的时间为2秒;经过点C时,平移的时间为14秒,
∵四边形ABCD是正方形,关于BD所在的直线对称,
∴直线l经过BD时,平移的时间为8秒,所截得的线段BD的长度为a.
∴直线l从点A到点D运动的时间为8﹣2=6秒.
∵直线l的速度是1个单位长度/秒,
∴AD=6.∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=6,∠DAB=90°.
∴BD=6❑√2.
∴a=6❑√2.
故选:A.
39.如图(1),在△ABC中,点P从点A出发向点C运动,在运动过程中,设x表示线段AP的长,y表
示线段BP的长,y与x之间的关系如图(2)所示,则边BC的长为( )
A.❑√23 B.2❑√5 C.2❑√6 D.6
【分析】过点B作BP′⊥AC于点P′,根据图象可知AB=3,AC=5,当x=1时,AP⊥AC,即AP′
=1,P′C=AC﹣AP′=5﹣1=4,根据勾股定理可求得BP,再根据勾股定理可求得BC.
【解答】解:如图,过点B作BP′⊥AC于点P′,
由图象可知,AB=3,AC=5,
当x=1时,AP⊥AC,
即AP′=1,
在Rt△ABP′中,
BP′=❑√AB2−AP′2=❑√32−1=2❑√2,∵AP′=1,
∴P′C=AC﹣AP′=5﹣1=4,
在Rt△BP′C中,
BC=❑√BP′2+P′C2=❑√(2❑√2) 2+42=❑√24=2❑√6.
故选:C.
40.如图①,E为矩形ABCD的边AD上一点,点P从点B出发沿折线B﹣E﹣D运动到点D停止,点Q
从点B出发沿BC运动到点C停止,它们的运动速度都是1cm/s.现P,Q两点同时出发,设运动时间为
x(s),△BPQ的面积为y(cm2),若y与x的对应关系如图②所示,则矩形ABCD的面积是( )
A.96cm2 B.84cm2 C.72cm2 D.56cm2
【分析】过点E作EH⊥BC,由三角形面积公式求出EH=AB=6,由图2可知当x=14时,点P与点D
重合,则AD=12,可得出答案.
【解答】解:从函数的图象和运动的过程可以得出:当点P运动到点E时,x=10,y=30,
过点E作EH⊥BC于H,
1 1
由三角形面积公式得:y= BQ×EH= ×10×EH=30,
2 2
解得EH=AB=6,
∴AE=❑√ BE2−AB2=❑√102−62=8(cm),
由图2可知当x=14时,点P与点D重合,∴AD=AE+DE=8+4=12(cm),
∴矩形的面积为12×6=72(cm2).
故选:C.
41.已知动点H以每秒x厘米的速度沿图1的边框(边框拐角处都互相垂直)按从A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣F的
路径匀速运动,相应的△HAF的面积 S(cm2)关于时间t(s)的关系图象如图2,已知AF=8cm,则
下列说法正确的有几个( )
①动点H的速度是2cm/s;
②BC的长度为3cm;
③b的值为14;
④在运动过程中,当△HAF的面积是30cm2时,点H的运动时间是3.75s和10.25s.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】先根据点H的运动,得出当点H在不同边上时△HAF的面积变化,并对应图2得出相关边的
边长,最后经过计算判断各个说法.
【解答】解:当点H在AB上时,如图所示,AH=xt (cm),
1
S△HAF =
2
×AF×AH=4xt(cm2),
此时三角形面积随着时间增大而逐渐增大,
当点H在BC上时,如图所示,HP是△HAF的高,且HP=AB,
1
∴S△HAF =
2
×AF×AB,此时三角形面积不变,
当点H在CD上时,如图所示,HP是△HAF的高,C,D,P三点共线,
1
S△HAF =
2
×AF×HP,点H从点C点D运动,HP逐渐减小,故三角形面积不断减小,
当点H在DE上时,如图所示,HP是△HAF的高,且HP=EF,
1
S△HAF =
2
×AF×EF,此时三角形面积不变,
当点H在EF时,如图所示,
1
S△HAF =
2
×AF×HF,点H从点E向点F运动,HF逐渐减小,故三角形面积不断减小直至零,对照图2可得0≤t≤5时,点H在AB上,
S△HAF =4xt=4•5x=40(cm2),
∴x=2,AB=2×5=10(cm),
∴动点H的速度是2cm/s,
故①正确,
5≤t≤8时,点H在BC上,此时三角形面积不变,
∴动点H由点B运动到点C共用时8﹣5=3(s),
∴BC=2×3=6(cm),
故②错误,
12≤t≤b,点H在DE上,DE=AF﹣BC=8﹣6=2(cm),
∴动点H由点D运动到点E共用时2÷2=1(s),
∴b=12+1=13,
故③错误.
当△HAF的面积是30cm2时,点H在AB上或CD上,
点H在AB上时,S△HAF =4xt=8t=30(cm2),
解得t=3.75(s),
点H在CD上时,
1 1
S△HAF =
2
×AF×HP =
2
×8×HP=30(cm2),
解得HP=7.5(cm),
∴CH=AB﹣HP=10﹣7.5=2.5(cm),
∴从点C运动到点H共用时2.5÷2=1.25(s),
由点A到点C共用时8s,
∴此时共用时8+1.25=9.25(s),
故④错误.
故选:A.
【必考点8 从函数的图象获取信息】
42.甲、乙两车从A地出发,匀速驶往B地.乙车出发1h后,甲车才沿相同的路线开始行驶.甲车先到达
B地并停留30分钟后,又以原速按原路线返回,直至与乙车相遇.图中的折线段表示从开始到相遇
止,两车之间的距离y(km)与甲车行驶的时间x(h)的函数关系的图象,则( )A.甲车的速度是120km/h
B.A,B两地的距离是360km
C.乙车出发4.5h时甲车到达B地
D.甲车出发4.5h最终与乙车相遇
【分析】由图象可知两车起始距离为60,从而得到乙车速度,根据图象变化规律和两车运动状态,得
到相关未知量.
【解答】解:乙车先行1小时的路程是60千米,因此乙车的速度为60千米/小时,
甲车出发1.5小时就追上乙,因此速度差为60÷1.5=40千米/小时,
故甲车的速度为100千米/小时,故选项A不合题意;
甲车追上乙车后到两车距离为80千米需要时间为80÷40=2(小时),
甲车行全程需要2+1.5=3.5(小时),
全程为100×3.5=350千米,故选项B不合题意;
此时乙车出发3.5+1=4.5(小时),故选项C符合题意;
1
甲车休息 小时准备返回时乙车行3.5+1+0.5=5(小时),
2
此时乙车距B地350﹣60×5=50(千米),
5
返回时相遇时间为50÷(100+60)= 小时,
16
5 5
此时甲车行驶的时间为3.5+0.5+ =4 (h),故选项D不合题意.
16 16
故选:C.
43.某湖边公园有一条笔直的健步道,甲、乙两人从起点同方向匀速步行,先到终点的人在终点休息.已
知甲先出发6分钟,在整个过程中,甲、乙两人之间的距离y(米)与甲出发的时间t(分钟)之间的关
系如图所示,下列结论:①甲步行的速度为75米/分钟;②起点到终点的距离为5940米;③甲走完全
程用了78分钟;④乙步行的速度为90米/分钟;⑤图中m的值为36.则以上结论一定正确的是
( )A.①②③④ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③⑤
【分析】根据题意和函数图象中的数据可以判断各个小题中的结论是否正确,从而可以解答本题.
450
【解答】解:由题意可得:甲步行速度= = 75(米/分钟),
6
故①正确;
起点到终点的距离为66×90=5940(米),
故②正确;
540
甲走完全程所用时间为:72+ =79.2(分钟),
75
故③错误;
由图象知,乙用72﹣6=66(分钟)时到达终点,
设乙步行的速度为x米/分,
根据题意得:66x﹣72×75=540,
解得x=90,
∴乙步行的速度为90米/分,
故④正确;
设乙用x分钟追上甲,
则90x=75(x+6),
解得x=30,
∴乙用30分钟追上甲,
m=6+30=36.
故⑤正确.
∴正确的有①②④⑤,
故选:B.
44.甲,乙两人同时登山,两人距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数图象如图所示.且乙
提速后的速度是甲的3倍,则下列说法中,正确的有( )个①乙提速后每分钟攀登30米
②乙攀登到300米时共用时11分钟
③从甲,乙相距100米到乙追上甲时,乙用时6.5分钟
④从甲,乙相距100米到乙追上甲时,甲,乙两人共攀登了230米
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据图象可得甲的速度,进而得出乙提速后的速度;利用乙提速后的速度可得提速后所用时
间,进而得出乙攀登到300米时共用时间;别求出甲和乙提速后 y和x之间的函数关系式,进而判断
③④.
【解答】解:甲的速度为:(300﹣100)÷20=10(米/分),
10×3=30(米/分),
即乙提速后每分钟攀登30米,故选项①正确,符合题意;
乙攀登到300米时共用时:2+(300﹣30)÷30=11(分钟),故选项②正确,符合题意;
设y甲 =k
1
x+b
1
,y乙 =k
2
x+b
2
,
{ b =100 )
1
由函数图象得: ,
20k +b =300
1 1
{k =10
)
1
解得 ,
b =100
1
∴y甲 =10x+100,
∵乙提速后,乙的速度是甲登上速度的3倍,
∴乙提速后的速度为:30米/分,
∴乙从A到B的时间为:(300﹣30)÷30=9,
∴t=2+9=11,
∴B(11,300),{ 30=2k +b )
2 2
∴ ,
300=11k +b
2 2
{ k =30 )
2
解得 ,
b =−30
2
∴y乙 =30x﹣30,
当y甲 =y乙 时,
则10x+100=30x﹣30,
解得x=6.5,
即从甲、乙相距100米到乙追上甲时,乙用时6.5分钟,故选项③正确,符合题意;
从甲、乙相距100米到乙追上甲时,甲、乙两人共攀登了:6.5×10+30+30×(6.5﹣2)=65+30+135=
230(米),故选项④正确,符合题意.
故选:D.
45.一条公路旁依次有A,B,C三个村庄,甲、乙两人骑自行车分别从 A村、B村同时出发前往C村,
甲、乙之间的距离s(km)与骑行时间t(h)之间的函数关系如图所示,下列结论:
①A,B两村相距10km;②甲出发2h后到达C村;③甲每小时比乙多骑行8km;④相遇后,乙又骑
行了30min或55min时两人相距4km.其中正确的是( )
A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.①②③④
【分析】根据图象与纵轴的交点可得出A、B两地的距离,而s=0时,即为甲、乙相遇的时候,同理根
据图象的拐点情况解答即可.
【解答】解:由图象可知A村、B村相离10km,
故①正确,
当1.25h时,甲、乙相距为0km,故在此时相遇,说明甲的速度大于乙的速度,
当2h时,甲到达C村,
故②正确;
v甲×1.25﹣v乙×1.25=10,解得:v甲 ﹣v乙 =8,
故甲的速度比乙的速度快8km/h,
故③正确;
当1.25≤t≤2时,函数图象经过点(1.25,0)(2,6),
设一次函数的解析式为s=kt+b,
{0=1.25k+b)
代入得: ,
6=2k+b
{ k=8 )
解得: ,
b=−10
∴s=8t﹣10
当s=4时,得4=8t﹣10,
解得t=1.75h
由1.75﹣1.25=0.5h=30(min),
同理当2≤t≤2.5时,设函数解析式为s=kt+b
将点(2,6)(2.5,0)代入得:
{ 6=2k+b )
,
0=2.5k+b
{k=−12)
解得: ,
b=30
∴s=﹣12t+30
当s=4时,得4=﹣12t+30,
13
解得t= ,
6
13 11
由 −1.25 = h=55min
6 12
故相遇后,乙又骑行了30min或55min时两人相距4km,
故④正确.
故选:D.
46.已知甲,乙两地相距480km,一辆出租车从甲地出发往返于甲乙两地,一辆货车沿同一条公路从乙地
前往甲地,两车同时出发,货车途经服务区时,停下来装完货物后,发现此时与出租车相距120km,货
车改变速度
2
继续出发 ℎ后与出租车相遇.出租车到达乙地后立即按原路返回,结果比货车早 15分钟到达甲地.
3如图是两车距各自出发地的距离y(km)与货车行驶时间x(h)之间的函数图象,则下列说法错误的是
( )
A.a=120
B.点F的坐标为(8,0)
C.出租车从乙地返回甲地的速度为128km/h
125 123
D.出租车返回的过程中,货车出发 ℎ或 ℎ都与出租车相距12km
17 15
【分析】由图象知,C(4,480),设直线OC的解析式为:y=kx,则直线OC的解析式为y=120x,
3
进而求得:a=120;由于停下来装完货物后,发现此时与出租车相距120km,货车行驶时间为 小时,
2
此时出租车距离乙地为240(km),可得B(2,120),而租车的速度为120km/h,相遇时,货车的速
2
度为120÷ −120=60(km/h),则可设直线BG的解析式为y=60x+b,所以直线BG的解析式为y=
3
60x(2<x<8),可得G(8,480),F(8,0),出租车和货车第二次相遇前,相距12km时,分两种
情况求解即可.
【解答】解:由图象知,C(4,480),
设直线OC的解析式为:y=kx,
把C(4,480)代入得,480=4k,
解得k=120,
则直线OC的解析式为y=120x,
∴把(1,a)代入y=120x,
解得:a=120,故A正确;
3
由于停下来装完货物后,发现此时与出租车相距120km,货车行驶时间为 小时,
2
∵a=120(km),∴货车卸货时与乙地相距120km,
∴出租车距离乙地为120+120=240(km),
∴出租车距离甲地为480﹣240=240(km),
把y=240代入y=120x得240=120x
解得:x=2,
∴货车装完货物时,x=2,则B(2,120)
2
根据货车继续出发 h后与出租车相遇,
3
2
可得 ×(出租车的速度+货车的速度)=120,
3
根据直线OC的解析式为y=120x(0<x<4),
可得出租车的速度为120km/h
2
∴相遇时,货车的速度为120÷ −120=60(km/h),
3
故可设直线BG的解析式为y=60x+b,
将B(2,120)代入y=60x+b,
可得120=120+b,
:解得b=0,
∴直线BG的解析式为y=60x(2<x<8),
故货车装完货物后驶往甲地的过程中,距其出发地的距离 y(km)与行驶时间x(h)之间的函数关系式
为y=60x,
把y=480代入y=60x,
可得:480=60x,
解得x=8,
∴G(8,480),
∴F(8,0),故B正确;
根据出租车到达乙地后立即按原路返回经过比货车早15分钟到达甲地,
15 1
可得EF= = ,
60 4
31
∴E( ,0),
4
31
∴出租车返回后的速度为:480÷( −4)=128km/h,故C正确;
4设在出租车返回的行驶过程中,货车出发t小时,与出租车相距12km,
此时货车距离乙地为60t km,出租车距离乙地为128(t﹣4)=(128t﹣512)km,
①出租车和货车第二次相遇前,相距12km时,
可得60t ﹣(128t ﹣512)=12,
1 1
125
解得t = ;
1 17
②出租车和货车第二次相遇后,相距12km时,
可得(128t ﹣512)﹣60t =12,
2 2
131
解得t = ;
2 17
125 131
故在出租车返回的行驶过程中,货车出发 h或 h与出租车相距12km,故D错误,
17 17
故答案选:D.
47.某天早晨,小明从家跑步去体育场锻炼,同时妈妈从体育场晨练结束回家,途中两人相遇,小明跑到
体育场后发现要下雨,立即按原路返回,遇到妈妈后两人一起回到家(小明和妈妈始终在同一条笔直的
公路上行进).小明、妈妈两人距家的距离y(米)与小明出发的时间x(分)之间的函数关系如图所
示,请结合图象信息,解答下列问题:
小明出发 分钟与妈妈相距1000米.
【分析】分别求出小明和妈妈的函数解析式,根据小明与妈妈相距1000米,列出方程,即可解答.
【解答】解:设直线OA的解析式为y=mx,将A(30,3000)代入得:3000=30m,
解得:m=100,
∴直线OA的解析式为y=100x,
3000÷(50﹣30)=3000÷20=150(米/分),
(45﹣30)×150=2250(米),
3000﹣2250=750(米),
∴点B的坐标为(45,750),
设线段BD的函数解析式为:y=kx+b,
把(0,3000),(45,750)代入得:
{ b=3000 )
,
45k+b=750
{k=−50
)
解得 ,
b=3000
∴直线DB:y=﹣50x+3000,
设线段AC的解析式为:y=k x+b ,
1 1
把(30,3000),(50,0)代入得:
{30k +b =3000
)
1 1
,
50k +b =0
1 1
{k =−150
)
1
解得 ,
b =7500
1
∴直线AC:y=﹣150x+7500(30≤x≤50),
若﹣50x+3000﹣100x=1000,
40
解得x= ;
3
若100x﹣(﹣50x+3000)=1000,
80
解得x= ;
3
若﹣150x+7500﹣(﹣50x+3000)=1000,
解得x=35.
40 80
即小明出发 或 或35分时,与妈妈相距1000米.
3 340 80
故答案为: 或 或35.
3 3
48.快车从甲地驶往乙地,慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发并且在同一条公路上匀速行驶.图中折线
表示快、慢两车之间的距离y(km)与它们的行驶时间x(h)之间的函数关系.以下结论:①快车途
中停留了0.5h;②快车速度比慢车速度多20km/h;③图中a=340;④快车先到达目的地.其中正确
的是 .(将正确答案的序号填在横线上)
【分析】根据题意可知两车出发2小时后相遇,据此可知他们的速度和为180(km/h),相遇后慢车停
留了0.5h,快车停留了1.6h,此时两车距离为88km,据此可得慢车的速度为80km/h,进而得出快车的
速度为100km/h,根据“路程和=速度和×时间”即可求出a的值,从而判断出谁先到达目的地.
【解答】解:根据题意可知,两车的速度和为:360÷2=180(km/h),
慢车的速度为:88÷(3.6﹣2.5)=80(km/h),则快车的速度为100km/h,
所以快车速度比慢车速度多20km/h;故②结论正确;
(3.6﹣2.5)×80=88(km),
故相遇后慢车停留了0.5h,快车停留了1.6h,此时两车距离为88km,故①结论错误;
88+180×(5﹣3.6)=340(km),
所以图中a=340,故③结论正确;
快车到达终点的时间为360÷100+1.6=5.2小时,
慢车到达终点的时间为360÷80+0.5=5小时,
因为5.2>5,
所以慢车先到达目的地,故④结论错误.
所以正确的是②③.
故答案为:②③.
【必考点9 一次函数图象与方程、不等式综合问题】
49.直线y =kx+b与y =mx+m的图象交于点A(﹣2,3),下列判断正确的是( )
1 2①关于x的方程﹣kx+b=﹣mx+m的解是x=2
②当b>3时,关于x的不等式kx+b>mx+m的解集是x>﹣2
③设直线y =y +y ,则直线y 一定经过定点(﹣2,6)
3 1 2 3
④当原点到直线y 的距离最大时,则b=4.
1
A.①②③ B.①②④ C.②③ D.①④
【分析】根据一次函数图象得出a>0,b>0,k<0,即可判断①,根据只有当k=﹣1时,∠ABO=
45°,即可判断②,根据函数图象以及交点的横坐标即可判断③④,即可求解.
【解答】解:∵直线y =kx+b与y =mx+m的图象交于点A(﹣2,3),
1 2
∴直线y=﹣kx+b与y=﹣mx+m的图象交于点(2,3),
∴关于x的方程﹣kx+b=﹣mx+m的解是x=﹣2,
故①正确;
∵直线y =kx+b与y =mx+m的图象交于点A(﹣2,3),
1 2
∴当b>3时,则直线y =kx+b过第一、二、三象限,y随x的增大而增大,
1
∴关于x的不等式kx+b>mx+m的解集是x>﹣2;
故②正确;
∵直线y =kx+b与y =mx+m的图象交于点A(﹣2,3),
1 2
∴3=﹣2k+b,3=﹣2m+m,
b−3
∴k= ,m=﹣3,
2
b−3
∵y = x+b,y =﹣3x﹣3,
1 2 2
b−9
∴y = x+b﹣3,
3 2
当x=﹣2时,y =﹣b+9+b﹣3=6,
3
∴直线y 一定经过定点(﹣2,6),
3
故③正确;
∵点O(0,0),点A(﹣2,3),
3
∴直线OA的解析式为y=− x,
2
b−3
∴当直线OA与直线y = x+b垂直时,
1 2
b−3 3
∴ ×(− )=﹣1,
2 213
∴b= ,故④错误,
3
故选:A.
50.如图,在平面直角坐标系中,点A(0,4),点B在x轴正半轴上,点C在y轴负半轴上,直线AB,
BC的解析式分别为y =﹣2x+a和y =kx+b(其中a,k,b均为常数).有下列结论:
1 2
①点B的坐标为(2,0);
{2x+ y=a
)
{x=2)
②方程组 的解为 ;
−kx+ y=b y=4
③不等式﹣2x+a≥kx+b的解集为x≥2;
④若点P(4,m),点Q(4,n)分别在直线y =﹣2x+a和y =kx+b上,则n﹣m+b=4.
1 2
其中,正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】把点A(0,4)代入y =﹣2x+a得a=4,求得y =﹣2x+4,当y=0时,得到B(2,0),故
1 1
{x=2)
①正确;根据两直线的交点坐标即为方程组的解得到 ,故②错误;根据函数的图象得到不等式
y=0
b
﹣2x+a≥kx+b的解集为x≤2,故③错误;把B(2,0)代入y =kx+b得2k+b=0,求得y =− x+b,
2 2 2
b
把点P(4,m),点Q(4,n)分别代入y =﹣2x+4和y =− x+b,得到m=﹣4,n=﹣b,于是得到
1 2 2
n﹣m+b=﹣b+4+b=4,故④正确.
【解答】解:(1)把点A(0,4)代入y =﹣2x+a得a=4,∴y =﹣2x+4,当y=0时,0=﹣2x+4,
1 1
∴x=2,∴B(2,0),故①正确;
∵直线AB,BC的解析式分别为y =﹣2x+a和y =kx+b交于B,
1 2
{2x+ y=a
)
{x=2)
∴方程组 的解为 ,故②错误;
−kx+ y=b y=0∵当x≤2时,y =﹣2x+a的图象在y =kx+b的上面,
1 2
∴不等式﹣2x+a≥kx+b的解集为x≤2,故③错误;
把B(2,0)代入y =kx+b得2k+b=0,
2
b
∴k=− ,
2
b
∴y =− x+b,
2 2
b
∵点P(4,m),点Q(4,n)分别在直线y =﹣2x+4和y =− x+b上,
1 2 2
∴m=﹣4,n=﹣b,
∴n﹣m+b=﹣b+4+b=4,故④正确;
故选:B.
51.在平面直角坐标系xOy中,直线L :y =x﹣m(0<m<1)交x,y轴于点B,C,直线L :y =k(x﹣
1 1 2 2
2)+2﹣m(k为任意实数)与直线L 交于点A.现有如下结论:
1
①对于直线L 在0<x<1时,﹣m<y <0;
1 1
②直线L 与x轴所夹锐角总等于45°;
1
③k≠1,若直线L 与y轴交点为D,△ADC为等腰直角三角形,DC的长为2或4;
2
{ y=x−m )
④关于x,y的二元一次方程组 一定有一组解是x=2.
y=k(x−2)+2−m
其中正确的结论序号为 .
【分析】利用一次函数图象上点的坐标特征即可判断①;由一次项系数即可判断②;分两组情况讨论
求得CD的值即可判断③;根据A的横坐标即可判断④.
【解答】解:①∵直线L :y =x﹣m(0<m<1)中k=1>0,
1 1
∴y 随x的增大而增大,
1
当x=0时,y =﹣m;当x=1时,y =1﹣m,
1 1
∴﹣m<y <1﹣m,
1
∵0<m<1,
∴1﹣m>0,
则①不一定成立;
故结论①错误;
②∵直线L :y =x﹣m(0<m<1)中k=1,
1 1
∴直线L 与x轴所夹锐角总等于45°,
1故结论②正确;
③∵x=2时,y =x﹣m,y =2﹣m,
1 2
∴A(2,2﹣m),
当∠ADC=90°时,
∵△ADC为等腰直角三角形,
∴DC=AD=2;
当∠DAC=90°时,
∵△ADC为等腰直角三角形,
∴DC=4;
∴DC的长为2或4,
故结论③正确;
④由③可知,直线L 与直线L 的交点A横坐标为2,
1 2
{ y=x−m )
∴关于x,y的二元一次方程组 一定有一组解是x=2,
y=k(x−2)+2−m
故结论④正确.
故答案为:②③④.
52.一次函数y =kx+b(b>5)与y =mx﹣m的图象交于点A(3,2),有下列结论:
1 2
①k>0;
②关于x的方程kx+b=mx﹣m的解为x=3;
③关于x的不等式组kx+b>mx﹣m≥0的解集为1≤x<3;
④若|y ﹣y |=b+1,则x=0或6.
1 2
其中正确的结论是 .(填写序号)
【分析】①根据一次函数与方程是关系求解;
②根据函数的图象求解;
③根据一次函数的系数与图象的关系求解;
④根据三角形全等额性质求解.
【解答】解:根据题意画函数的图象如下:①当b=5时,3k+5=2,
解得k=﹣1,
∴当b>5时,
∴k<﹣1,
故是错误的;
②∵一次函数y =kx+b(b>5)与y =mx﹣m交于点A(3,2),
1 2
∴3m﹣m=2,
解得:m=1,
∴y =x﹣1与x轴的交点为(1,0),
2
由图象得:关于x的方程kx+b=mx﹣m的解为x=3,
故②是正确的;
③由图象得:不等式组kx+b>mx﹣m≥0的解集为1≤x<3,
故③是正确的;
④∵|y ﹣y |=b+1,
1 2
∴|(kx+b)﹣(x﹣1)|=b+1,
−2b−2
解得:x =0,x = ,
1 2 k−1
由三角形全等得:x =6,
2
故④是正确的;
故答案为:②③④.【必考点10 一次函数图象交点问题求参】
53.在平面直角坐标系中,横坐标和纵坐标都是整数的点叫做整点,直线 y=kx﹣2k+2(k<0)与坐标轴
围成的三角形区域(不含边界)中只有四个整点,则k的取值范围是( )
1 1
A.﹣2<k≤− B.﹣2<k≤− 且k≠﹣1
2 2
1 1
C.﹣2≤k≤− D.﹣2≤k≤− 且k≠﹣1
2 2
【分析】由y=kx﹣2k+2(k<0),得出直直线经过点(2,2),如图,当直线经过(3.0)或(3.0)
时,直线y=kx﹣2k+2(k<0)与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,当直
线经过(4,0)时,直线y=kx﹣2k+2(k<0)与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有
三个整点,分别求得这三种情况下的k的值,结合图象即可得到结论.
【解答】解:∵y=kx﹣2k+2=k(x﹣2)+2,
∴直线y=kx﹣2k+2(k<0)经过点(2,2),如图,
当直线经过(3.0)时,直线y=kx﹣2k+2(k<0)与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只
有四个整点,则0=k+2,解得k=﹣2;
当直线经过(6.0)时,直线y=kx﹣2k+2(k<0)与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只
1
有四个整点,则0=4k+2,解得k=− ;
2
当直线经过(4,0)时,直线y=kx﹣2k+2(k<0)与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且
只有三个整点,则0=2k+2,解得k=﹣1;
∴直线y=kx﹣2k+2(k<0)与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,则的取1
值范围是﹣2≤k≤− 且k≠﹣1.
2
故选:D.
1
54.函数y=|x﹣1|(﹣1≤x≤2)与y= x+m的图象有两个交点,则m的取值范围为( )
2
5 1 1 1 5
A.0<m≤ B.m=− C.− <m≤0 D.− ≤m≤
2 2 2 2 2
1
【分析】作出函数图象,求出y= x+m恰好经过拐点和两个函数图象有两个交点时的 m的值,再写出
2
m的取值范围即可.
1 1
【解答】解:如图,当y= x+m经过点(1,0)时, +m=0,
2 2
1
解得m=− ,
2
1 1
当y= x+m经过点(2,1)时, ×2+m=1,
2 2
解得m=0,
1
所以,两个函数图象有两个交点时,m的取值范围是− <m≤0.
2
故选:C.
55.著名数学家华罗庚说过“数形结合百般好,隔离分家万事休”.请运用这句话提到的思想方法,判断
若函数 y=|﹣2x+3|的图象与直线 y=kx﹣k+4(k 是常数)有两个交点,则符合条件的 k 值可能是
( )
A.﹣5 B.﹣1 C.3 D.7
3
【分析】由y=|﹣2x+3|可知,图象关于直线x= 对称,画出图象,观察图象即可.
2
【解答】解:图象如图所示,∵直线y=kx﹣k+4=k(x﹣1)+4,
∴直线y=kx﹣k+4(k是常数)过定点(1,4),
∴若函数y=|﹣2x+3|的图象与直线y=kx﹣k+4(k是常数)有两个交点,则﹣2<k<2.
故选:B.
56.直线y=kx﹣1与函数y=|x﹣1|+|x﹣2|的图象有且只有两个公共点,则k的取值范围是 .
【分析】画出函数图象,利用图象即可求解.
【解答】解:函数y=|x﹣1|+|x﹣2|的图象如图所示,
当直线y=kx﹣1经过点(2,1)时,直线y=kx﹣1与函数y=|x﹣1|+|x﹣2|的图象有且只有1个公共
点,此时2k﹣1=1,解得k=1;
当直线y=kx﹣1与函数y=2x﹣3平行时,直线y=kx﹣1与函数y=|x﹣1|+|x﹣2|的图象有且只有1个公
共点,此时k=2;观察图象可知,直线y=kx﹣1与函数y=|x﹣1|+|x﹣2|的图象有且只有两个公共点,则k的取值范围是1
<k<2.
故答案为:1<k<2.
【必考点11 一次函数与几何综合题】
57. 1765年数学家欧拉在其著作《三角形几何学》中首次提出定理:三角形三边的垂直平分线的交点,
三条中线的交点以及三条高线的交点在一条直线上,这条线也被称为欧拉线.如图,已知△OAB的三
个顶点分别为O(0,0),A(2,4),B(6,0),则△OAB的欧拉线的解析式为( )
x 20
A.y=2x﹣2 B.y= C.y=﹣x+4 D.y=−2x+
3 3
【分析】作△ABO的中线OD,AE交于点G,设△OAB三边的垂直平分线的交点为W(a,b),则直
线WG为欧拉线,进而再求出直线OD的解析式为y=1/2x,直线AE的解析式为:y=﹣4x+12,由此可
得点G(8/3,4/3),根据AW=OW=BW,构建方程,求出点W的坐标,由此即可求出即△OAB的欧
拉线的解析式.
【解答】解:作△ABO的中线OD,AE交于点G,设△OAB三边的垂直平分线的交点为W(a,b),
则直线WG为欧拉线,如图所示:
∴点D,E的坐标分别为(4,2),(3,0).
{2m+n=4) {m=−4)
设直线AE的解析式为y=mx+n,则有 ,解得 ,
3m+n=0 n=12
∴直线AE的解析式为y=﹣4x+12①,
1
由点,O,D的坐标,同理可得直线OD的解析式为y= x②,
28
{x= )
3
由①②解得 ,
4
y=
3
8 4
故点G的坐标为( , ).
3 3
∵三边的垂直平分线的交点为W(a,b),则AW=OW=BW,
∴(a﹣2)2+(b﹣4)2=(a﹣6)2+(b﹣0)2=(a﹣0)2+(b﹣0)2,
解得a=3,b=1,可得W(3,1),
{3k+c=1
)
设该三角形的欧拉线的解析式为y=kx+c,将W,G的坐标代入可得 8 4 ,
k+c=
3 3
{k=−1)
解得 ,
c=4
则该三角形的欧拉线的解析式为y=﹣x+4.
故选:C.
58.如图,一次函数y=x+2的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,x轴上有一点C(﹣1,0),P,Q分别
为直线y=x+2和y轴上的两个动点,当△CPQ的周长最小时,点P,Q的坐标分别是( )
5 3 1 5 3 1
A.P(− , ),Q(0, ) B.P(− , ),Q(0, )
4 4 3 2 4 3
5 3 2 5 3 2
C.P(− , ),Q(0, ) D.P(− , ),Q(0, )
2 4 3 4 4 3
【分析】作C点关于直线y=x+2的对称点C′和关于y轴的对称点C″,由y=x+2可得A(﹣2,
0),B(0,2),所以△AOB是等腰直角三角形,求得C″(﹣2,1),C′(﹣1,0),待定系数法1 1
求出直线C′C″的解析式为y=− x+ ,直线C′C″与y轴的交点即为Q点的坐标,直线y=x+2的
3 3
交点即为P点坐标.
【解答】解:作C点关于直线y=x+2的对称点C′和关于y轴的对称点C″,如图,
则C″(1,0),C′P=CP,CQ=C″Q,
∴CP+CQ+PQ=C′P+C″Q+PQ,
当C′,C″,P,Q共线时△CPQ周长最小,
∵一次函数y=x+2的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,
∴A(﹣2,0),B(0,2),
则△AOB是等腰直角三角形,
∴∠BAC=45°,
∵C、C′关于AB对称,
∴∠PAC′=∠PAC=45°,
∴∠OAC′=90°,
∵C(﹣1,0),
∴AC=OA﹣OC=1=AC′,
∴C′(﹣2,1),
设直线C′C″的解析式为y=kx+b,
1
{k=− )
{ 0=k+b ) 3
,解得 ,
1=−2k+b 1
b=
3
1 1
则直线C′C″的解析式为y=− x+ ,
3 31
则点Q(0, ),
3
5
{
y=x+2
)
{x=− )
4
联立 1 1 ,解得 ,
y=− x+ 3
3 3 y=
4
5 3
则P(− , ).
4 4
故选:A.
4
59.如图,一次函数y= x+4的图象与x轴、y轴分别交于点A和点B,点C的坐标为(3,0),点D,
3
E分别是线段BO,BC上的动点,且BD=CE,则BC的长为 ;当AD+AE的值取最小值时,点D
的坐标为 .
4
【分析】依据题意,由一次函数y= x+4的图象与x轴、y轴分别交于点A和点B,从而令x=0,则y
3
=4;令 y=0,则 x=﹣3,故可得 A(﹣3,0),B(0,4),又 C 为(3,0),从而可得 BC
=❑√32+42=5;又作CF⊥x轴于C,使得CF=AB,连接EF,先证明△ABD≌△FCE,进而可得AD=
5 5
FE,故AD+AE=AE+EF≥AF,则当E在AF上时,AD+AE最小,然后先求出直线AF为y= x+ ,再
6 2
求出BC,进而可得E的坐标,最后求出CE=BD,结合D在y轴上可得坐标.
4
【解答】解:由题意,∵一次函数y= x+4的图象与x轴、y轴分别交于点A和点B,
3
∴令x=0,则y=4;令y=0,则x=﹣3.
∴A(﹣3,0),B(0,4).
又C为(3,0),
∴OB=4,OC=3.∴BC=❑√32+42=5.
如图,作CF⊥x轴于C,使得CF=AB,连接EF,
∴BO∥FC.
∴∠FCE=∠CBD.
∵A(﹣3,0),C(3,0),
∴OA=OC.
又OB⊥AC,
∴AB=BC=CF=5,∠ABD=∠CBD=∠FCE.
在△ABD和△FCE中,
{
AB=FC
)
∠ABD=∠FCE ,
BD=CE
∴△ABD≌△FCE(SAS).
∴AD=FE.
∴AD+AE=AE+EF≥AF.
∴当E在AF上时,AD+AE最小.
∵F(3,5),A(﹣3,0),
5 5
∴直线AF为y= x+ .
6 2
4
又∵直线BC为y=− x+4,
3
5 5
{ y= x+ )
6 2
∴联列方程组 .
4
y=− x+4
3
9 40
∴E( , ).
13 1350
∴CE=BD= .
13
50 2
∴D的纵坐标为:4− = .
13 13
2
∴D(0, ).
13
2
故答案为:5;(0, ).
13
60.如图,已知平面直角坐标系中有一点A(3,3),且一次函数y=﹣x+2与x轴相交于点B,与y轴相
交于点C,在直线BC上存在一动点M,连接OM,AM,当点M运动到OM+AM最短时,AM的长度是
.
【分析】当点O,M,A三点共线时,OM+AM最短,由点O,A的坐标,利用待定系数法可求出直线
OA的函数解析式,联立两直线的函数解析式组成方程组,解之可得出此时点 M的坐标,再利用两点间
的距离公式(勾股定理),即可求出结论.
【解答】解:当点O,M,A三点共线时,OM+AM最短.
设直线OA的函数解析式为y=kx+b(k≠0),
{ b=0 )
将O(0,0),A(3,3)代入y=kx+b得: ,
3k+b=3
{k=1)
解得: ,
b=1
∴直线OA的函数解析式为y=x.
{ y=x )
联立两直线函数解析式组成方程组 ,
y=−x+2
{x=1)
解得: ,
y=1
∴当点M运动到OM+AM最短时,点M的坐标为(1,1),此时AM=❑√(3−1) 2+(3−1) 2=2❑√2.
故答案为:2.