文档内容
2022-2023 学年八年级下学期数学
期末质量检测 B 卷
(测试范围:八下全部内容)
(考试时间:120分钟 满分:120分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷
一、选择题(共8题,每小题3分,共24分)
1.(2022春•威县期末)若√1−n是二次根式,则n的值可以是( )
A.﹣1 B.2 C.3 D.5
【分析】根据二次根式的被开方数是非负数求出n的取值范围,进而得出答案.
【解答】解:∵√1−n是二次根式,
∴1﹣n≥0,
∴n≤1,
∴n的值可以是﹣1.
故选:A.
【点评】本题考查了二次根式的定义,掌握二次根式的被开方数是非负数是解题的关键.
2.(2022秋•吉安期末)下列各式计算正确的是( )
A.√3+√2=√5 B.2√3+2=4√3 C.√10÷2=√5 D.3√3×√6=9√2
【分析】根据二次根式的加法法则可判断A和B;根据二次根式的除法法则可判断C;根据二次根式的乘
法法则可判断D;
【解答】解:A、√3和√2不是同类二次根式,不能合并,错误,不符合题意;
B、2√3和2不是同类二次根式,不能合并,错误,不符合题意;√10
C、√10÷2= ,原计算错误,不符合题意;
2
D、3√3×√6=9√2,正确,符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查二次根式的混合运算,掌握二次根式混合运算的法则是解题关键.
3.(2023•诸暨市模拟)某次数学测试共有5道题目,下面是901班30名同学的答对题数情况统计:
答对题数(道) 0 1 2 3 4 5
人数(人) 1 2 4 9 11 3
同学答对题数的众数和中位数分别是( )
A.4,4 B.11,3 C.4,3 D.11,11
【分析】一组数据中出现次数最多的数据叫做众数;先将数据从大到小从新排列,然后根据众数及中位
数的定义求解即可.
【解答】解:同学答对题数中4出现的次数最多,故众数是4,
3+3
把30名同学的答对题数从小到大排列,排在中间的两个数分别是3、3,故中位数为 =3.
2
故选:C.
【点评】本题考查了众数及中位数的知识,中位数是将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,
最中间的那个数(最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数,如果中位数的概念掌握得不好,
不把数据按要求重新排列,就可能会出错.
4.(2022秋•南县期末)如图,平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(0,6),(8,0),以点A
为圆心,AB长为半径画弧,交y轴负半轴于点C,则点C的坐标为( )
A.(﹣10,0) B.(0,﹣10) C.(0,﹣2) D.(0,﹣4)
【分析】根据勾股定理求出AB的长度,进而得出答案.
【解答】解:∵点A,B的坐标分别为(0,6),(8,0),
∴OA=6,OB=8,∴ ,
AB=√OA2+OB2=10
∵以点A为圆心,AB长为半径画弧,交y轴负半轴于点C,
∴AC=AB=10,
∴OC=AC﹣OA=10﹣6=4,
∴点C的坐标为(0,﹣4).
故选:D.
【点评】本题考查了坐标与图形旋转,勾股定理,根据勾股定理得出AB的长根据旋转的性质得出AC=
AB=10是解本题的关键.
5.(2023春•拱墅区期末)如图,平行四边形 ABCD的周长是 36cm,对角线 AC与BD交于点O,
AC⊥AB,E是BC中点,△AOD的周长比△AOB的周长多2cm,则AE的长度为( )
A.3cm B.4cm C.5cm D.8cm
【分析】由 ABCD的周长为36cm,对角线AC、BD相交于点O,若△AOD的周长比△AOB的周长多
2cm,可得A▱B+AD=18cm,AD﹣AB=2cm,求出AB和AD的长,得出BC的长,再由直角三角形斜边上
的中线性质即可求得答案.
【解答】解:∵ ABCD的周长为36cm,
∴AB+AD=18cm▱,OB=OD,
∵△AOD的周长比△AOB的周长多2cm,
∴(OA+OD+AD)﹣(OA+OB+AB)=AD﹣AB=2cm,
∴AB=8cm,AD=10cm.
∴BC=AD=10cm.
∵AC⊥AB,E是BC中点,
1
∴AE= BC=5cm;
2
故选:C.
【点评】此题考查了平行四边形的性质、直角三角形斜边上的中线性质.熟练掌握平行四边形的性质,
由直角三角形斜边上的中线性质求出AE是解决问题的关键.
6.(2022春•武邑县校级期末)若x=√7−4,则代数式x2+8x﹣16的值为( )A.﹣25 B.﹣11 C.7 D.25
【分析】将已知变形,得到x2+8x=﹣9,即可得到答案.
【解答】解:∵x=√7−4,
∴x+4=√7,
∴(x+4)2=7,即x2+8x+16=7,
∴x2+8x=﹣9,
∴x2+8x﹣16=﹣25,
故选:A.
【点评】本题考查与二次根式相关的代数式求值,解题的关键是将已知变形,得到x2+8x=﹣9.
7.(2022秋•成华区期末)如图所示的“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代
数学的骄傲.该图由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成一个大正方形,设直角三角形较长直
角边长为a,较短直角边长为b.若ab=10,大正方形面积为25,则小正方形边长为( )
A.√3 B.2 C.√5 D.3
【分析】分析题意,首先根据已知条件易得,中间小正方形的边长为:a﹣b;接下来根据勾股定理以及
题目给出的已知数据即可求出小正方形的边长.
【解答】解:由题意可知:中间小正方形的边长为:a﹣b,
1 1
∵每一个直角三角形的面积为: ab= ×10=5,
2 2
从图形中可得,大正方形的面积是4个直角三角形的面积与中间小正方形的面积之和,
1
∴4× ab+(a﹣b)2=25,
2
∴(a﹣b)2=25﹣20=5,
∵a﹣b>0,
∴a﹣b=√5.
故选:C.
【点评】本题考查勾股定理,解题的关键是熟练运用勾股定理以及完全平方公式.
8.已知:如图,在正方形ABCD外取一点E,连接AE,BE,DE,过点A作AE的垂线交DE于点P.若√6
AE=AP=1,PB=√5.下列结论:①△APD≌△AEB;②点 B 到直线 AE 的距离为 ;
2
③EB⊥ED;④S△APD +S△APB =1+√6.其中正确结论的序号是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【分析】①利用同角的余角相等,易得∠EAB=∠PAD,再结合已知条件利用SAS可证两三角形全等;
②过B作BF⊥AE,交AE的延长线于F,利用③中的∠BEP=90°,利用勾股定理可求BE,结合△AEP
是等腰直角三角形,可证△BEF是等腰直角三角形,再利用勾股定理可求EF、BF;
③利用①中的全等,可得∠APD=∠AEB,结合三角形的外角的性质,易得∠BEP=90°,即可证;
④连接BD,求出△ABD的面积,然后减去△BDP的面积即可.
【解答】解:①∵∠EAB+∠BAP=90°,∠PAD+∠BAP=90°,
∴∠EAB=∠PAD,
又∵AE=AP,AB=AD,
∵在△APD和△AEB中,
{
AE=AP
∠EAB=∠PAD,
AB=AD
∴△APD≌△AEB(SAS);
故此选项成立;
③∵△APD≌△AEB,
∴∠APD=∠AEB,
∵∠AEB=∠AEP+∠BEP,∠APD=∠AEP+∠PAE,
∴∠BEP=∠PAE=90°,
∴EB⊥ED;
故此选项成立;
②过B作BF⊥AE,交AE的延长线于F,
∵AE=AP,∠EAP=90°,
∴∠AEP=∠APE=45°,又∵③中EB⊥ED,BF⊥AF,
∴∠FEB=∠FBE=45°,
又∵BE=√BP2−PE2=√3,
√6
∴BF=EF= ,
2
故此选项正确;
④如图,连接BD,在Rt△AEP中,
∵AE=AP=1,
∴EP=√2,
又∵PB=√5,
∴BE=√3,
∵△APD≌△AEB,
∴PD=BE=√3,
1 1 1 1 1 √6
∴S△ABP +S△ADP =S△ABD ﹣S△BDP =
2
S正方形ABCD −
2
×DP×BE =
2
×(4+√6)−
2
×√3×√3=
2
+
2
.
故此选项不正确.
综上可知其中正确结论的序号是①②③,
故选:A.
【点评】此题分别考查了正方形的性质、全等三角形的性质与判定、三角形的面积及勾股定理,综合性
比较强,解题时要求熟练掌握相关的基础知识才能很好解决问题.第Ⅱ卷
二、填空题(共8小题,每小题3分,共24分)
√x−3
9.(2023•包头一模)在函数 y= 中,自变量x的取值范围是 .
2−x
【分析】根据二次根式的被开方数是非负数、分母不为0列出不等式,解不等式得到答案.
【解答】解:由题意得:x﹣3≥0且2﹣x≠0,
解得:x≥3.
故答案为:x≥3.
【点评】本题考查的是函数自变量的取值范围的确定,掌握二次根式的被开方数是非负数、分母不为0是
解题的关键.
10.(2022秋•德州期末)如图,将长方形和直角三角形的直角顶点重合,若∠AOE=128°,则∠COD的
度数为 .
【分析】先由∠AOE=128°,∠AOC=90°,求得∠COE=38°,再由∠COD=∠DOE﹣∠COE 求出
∠COD的度数即可.
【解答】解:∵将长方形和直角三角形的直角顶点O重合,
∴∠AOC=∠DOE=90°,
∵∠AOE=128°
∴∠COE=∠AOE﹣∠AOC=128°﹣90°=38°,
∴∠COD=∠DOE﹣∠COE=90°﹣38°=52°,
故选:52°.
【点评】此题重点考查角的和差计算、余角的概念等知识,弄清楚∠COE、∠AOE、∠AOC及∠COD之
间的关系是解题的关键.
11.(2022秋•保定月考)已知y=√x−8+√8−x+18,则代数式√x−√y的值为 .
【分析】直接利用二次根式有意义的条件得出x,y的值,进而代入得出答案.【解答】解:∵√x−8与√8−x有意义,
∴x=8,
∴y=18,
故√x−√y=√8−√18
=2√2−3√2
=−√2.
故答案为:−√2.
【点评】此题主要考查了二次根式有意义的条件、二次根式的化简求值,正确化简二次根式是解题关
键.
12.(2022秋•城固县期末)如图,在Rt△ABC中,CD为斜边AB上的中线,过点D作DE⊥AB,连接
AE、BE,若CD=4,AE=5,则DE的长为 .
【分析】先根据直角三角形斜边上的中线的性质得到AD=4,再利用勾股定理求出DE的长即可.
【解答】解:在Rt△ABC中,CD为斜边AB上的中线,CD=4,
1
∴AD=CD=BD= AB=4,
2
∵DE⊥AB,AE=5,
∴DE=√AE2−AD2=3,
故答案为:3.
【点评】本题主要考查了直角三角形斜边上的中线的性质,勾股定理,正确求出AD=4是解题的关键.
13.(2023春•长宁区校级期中)如果直线 y=(2m+1)x﹣2+m经过第一、三、四象限,那么则m的取
值范围是 .
【分析】根据题意得2m+1>0,﹣2+m<0,然后解不等式组即可得到m的取值范围.
【解答】解:∵直线y=(2m+1)x﹣2+m经过第一、三、四象限,
{2m+1>0
∴ ,
−2+m<01
解得:− <m<2,
2
1
∴m的取值范围为− <m<2.
2
1
故答案为:− <m<2.
2
【点评】本题考查了一次函数图象与系数的关系,牢记“k>0,b<0 y=kx+b的图象在一、三、四象
限”是解题的关键. ⇔
14.(2023 春•潮阳区校级期中)已知实数 a,b 在数轴上的对应点的位置如图所示,则化简
√a2+√(a+1) 2−√(b−1) 2结果为 .
【分析】先根据数轴上点的位置得到,然后根据二次根式的性质化简即可.
【解答】解:由题意得,
∴a<﹣1,|a|>|b|,b>1,
∴√a2+√(a+1) 2−√(b−1) 2
=﹣a﹣(a+1)﹣(b﹣1)
=﹣a﹣a﹣1﹣b+1
=﹣2a﹣b,
故答案为:﹣2a﹣b.
【点评】本题主要考查了化简二次根式,实数与数轴,正确得到是解题的关键.
15.(2023春•海安市期中)如图,在平行四边形ABCD中,△ABD是等边三角形,BD=2,且两个顶点
B、D分别在x轴,y轴上滑动,连接OC,则OC的最小值是 .【分析】由条件可先证得△CBD是等边三角形,过点C作CE⊥BD于点E,当点C,O,E在一条直线
上,此时CO最短,可求得OE和CE的长,进而得出CO的最小值.
【解答】解:如图所示:过点C作CE⊥BD于点E,
∵△ABD是等边三角形,
∴AB=BD=AD=2,∠BAD=60°,
平行四边形ABCD中,AB=CD,BC=AD,∠BAD=∠BCD=60°,
∴CD=BC=BD=2,
∴△CBD是等边三角形,∠CBD=60°,
∵CE⊥BD,△CBD是等边三角形,
∴E为BD中点,
∵∠DOB=90°,E为BD中点,
1
∴EO= BD=1,
2
1
∵CD=2,DE= BD=1,
2
∴CE=√CD2−DE2=√3,
当点C,O,E在一条直线上,此时OC最短,
故OC的最小值为:CO=CE−EO=√3−1.
故答案为:√3−1
【点评】此题考查坐标与图形性质、平行四边形的性质、等边三角形的判定与性质、直角三角形的性
质,判断出当点C,O,E在一条直线上,OC最短是解题的关键.
16.(2023春•东城区期中)如图1,在平面直角坐标系中,平行四边形 ABCD在第一象限,且BC∥x
轴.直线y=x从原点O出发沿x轴正方向平移.在平移过程中,直线被平行四边形 ABCD截得的线段长度m与直线在x轴上平移的距离t的函数图象如图2所示,那么平行四边形ABCD的面积为
.
【分析】根据图象可以得到当移动的距离是1时,直线经过点A;当移动距离是4时,直线经过B,当移
动距离是6时经过D,则AD=6﹣1=5,当直线经过D点,设直线交BC于N,则DN=2,作DM⊥BC于
点M,利用勾股定理可求得DM,即平行四边形的高,然后利用平行四边形的面积公式即可求解.
【解答】解:根据图象可以得到当移动的距离是1时,直线经过点A,当移动距离是4时,直线经过B,
当移动距离是6时经过D,则AD=6﹣1=5,
设直线经过点D时,交BC于N,则DN=2,作DM⊥BC于点M,如图所示:
∵移动直线为y=x,
∴∠NDM=45°,
∵∠DMN=90°,
∴∠DNM=90°﹣45°=45°,
∴∠NDM=∠DNM,
∴DM=NM,
∴2DM2=DN2=4,
∴DM=√2或DM=−√2(舍去),
∴平行四边形ABCD的面积为:AD×DM=5×√2=5√2,
故答案为:5√2.
【点评】本题主要考查了平移变换、勾股定理,等腰三角形的判定和性质,一次函数的性质,其中根据
函数图象确定AD的长,是解答本题的关键.
三、解答题(本大题共8小题,满分共72分)17.(每小题4分,共8分)(2022秋•咸阳校级期末)计算:
1
(1)|1−√3|+(2020−π) 0− ×√12+(−1) 2 ;
2
√1
(2)3 +√2(√3−√6)+√24÷√8.
3
【分析】(1)先根据绝对值、零次幂、算术平方根、乘方的知识化简,然后再计算即可;
(2)先根据二次根式的化简和乘除法进行计算,再根据二次根式的加减法则即可得出答案.
1
【解答】解:(1)|1−√3|+(2020−π) 0− ×√12+(−1) 2
2
1
=√3−1+1− ×2√3+1
2
=√3−1+1−√3+1
=1;
(2)原式=√3+√6−2√3+√3
=√6.
【点评】本题考查解二次根式的混合运算,解题的关键是熟练掌握二次根式混合运算的运算法则.
18.(8分)(2023•长沙一模)如图,平行四边形ABCD中,AC⊥BC,过点D作DE∥AC交BC的延长
线于点E,点M为AB的中点,连接CM.
(1)求证:四边形ADEC是矩形;
(2)若CM=5,且AC=8,求四边形ADEB的周长.
【分析】(1)根据平行四边形的性质得到AD∥CE,推出四边形ADEC是平行四边形,根据垂直的定义
得到∠ACE=90°,于是得到结论;
(2)根据直角三角形的性质得到AB=2CM=10,根据勾股定理得到BC=√AB2−AC2=6,根据矩形的
周长公式即可得到结论.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥CE,
∵DE∥AC,
∴四边形ADEC是平行四边形,
∵AC⊥BC,
∴∠ACE=90°,
∴四边形ADEC是矩形;
(2)解:∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
∵点M为AB的中点,
∴AB=2CM=10,
∵AC=8,
∴BC=√AB2−AC2=6,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC=6=CE,
∴四边形ADEB的周长=DE+AD+AB+BC+EC=8+6+10+6+6=36.
【点评】本题考查了矩形的判定和性质,平行四边形的性质,勾股定理,正确的识别图形是解题的关
键.
19.(每小题4分,共8分)(1)已知x=√2+1,y=√2−1,求x2y﹣xy2的值;
5 m2−3m
(2)先化简,再求值:(m+2− )÷ ,其中,m=﹣2.
m−2 2m−4
【分析】(1)先提出xy,再代入求值;
(2)先化简分式,再代入求值.
【解答】解:(1)x2y﹣xy2=xy(x﹣y),
原式=(√2+1)(√2−1)[(√2+1)−(√2−1)]
=1×2
=2;
m2−4 5 2m−4
(2)原式=( − )×
m−2 m−2 m2−3m
(m+3)(m−3) 2(m−2)
= ×
m−2 m(m−3)2m+6
= ,
m
当m=﹣2时,
2×(−2)+6
原式= =−1.
−2
【点评】本题考查了整式、分式的化简求值,掌握分式的混合运算法则是解决本题的关键.
20.(8分)(2023•十堰一模)为切实减轻学生课后作业负担,某中学教务处李老师随机抽取了七、
八、九年级部分学生并对这些学生完成家庭作业所需时间进行了调查.现将调查结果分为 A,B,C,
D,E五组.同时,将调查结果绘制成如下统计图表.
频数分布表
组别 时间(小时) 人数
A 0≤t<0.5 20
B 0.5≤t<1 40
C 1≤t<1.5 m
D 1.5≤t<2 12
E 2≤t 8
请你根据以上信息,解答下列问题:
(1)李老师采取的调查方式是 ;(填“普查”或“抽样调查”)
(2)图表中,m= ;n= ;
(3)判断所抽取的学生完成家庭作业所需时间的中位数所在组别,说明理由;
(4)已知该校共有学生2000人,请你估计该校完成家庭作业所需时间在1.5小时内的学生人数.
【分析】(1)根据普查和抽样调查的定义判断即可;
(2)用A组的人数除以A组对应的百分比即可得出总人数,再用总人数乘C组的百分比即可得出C组人
数;用E组人数除以总人数即可得出m的值;
(3)根据中位数的定义判断即可;(4)利用样本估算总体即可.
【解答】解:(1)李老师采取的调查方式是抽样调查;
故答案为:抽样调查;
(2)∵A组20人占总数的10%,
∴20÷10%=200(人),
∴m=200×60%=120(人),
8
n%= ×100%=4%,
200
∴n=4;
故答案为:120,4;
(3)由题意知,抽取的学生共有200人,
所以,中位数是第100和第101个数的平均数,
所以中位数在C组;
(4)2000×(10%+20%+60%)=1800(人),
即估计该校完成家庭作业所需时间在1.5小时内的学生人数为1800人.
【点评】本题考查频数分布表、扇形统计图、用样本估计总体,解答本题的关键是明确题意,利用数形
结合的思想解答.
21.(8分)(2022秋•广陵区校级期末)如图,有一架秋千,当它静止在 AD的位置时,踏板离地的垂
直高度为0.6m,将秋千AD往前推送3m,到达AB的位置,此时,秋千的踏板离地的垂直高度为
1.6m,秋千的绳索始终保持拉直的状态.
(1)求秋千的长度.
(2)如果想要踏板离地的垂直高度为2.6m时,需要将秋千AD往前推送 多少m?
【分析】(1)由题意得BF=1.6m,BC=3m,DE=0.6m,证四边形BCEF是矩形,得CE=BF=1.6m,
则CD=CE﹣DE=1m;设秋千的长度为x m,则AB=AD=xm,AC=AD﹣CD=(x﹣1)m,在Rt△ABC中,由勾股定理得出方程,解方程即可;
(2)当BF=2.6m时,CE=2.6m,则CD=CE﹣DE=2m,得AC=AD﹣CD=3m,然后在Rt△ABC中,
由勾股定理求出BC的长即可.
【解答】解:(1)由题意得:BF=1.6m,BC=3m,DE=0.6m,
∵BF⊥EF,AE⊥EF,BC⊥AE,
∴四边形BCEF是矩形,
∴CE=BF=1.6m,
∴CD=CE﹣DE=1.6﹣0.6=1(m),
∵BC⊥AC,
∴∠ACB=90°,
设秋千的长度为xm,
则AB=AD=xm,AC=AD﹣CD=(x﹣1)m,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,
即(x﹣1)2+32=x2,
解得:x=5(m),
即秋千的长度是5m;
(2)当BF=2.6m时,CE=2.6m,
∵DE=0.6m,
∴CD=CE﹣DE=2.6﹣0.6=2(m),
由(1)可知,AD=AB=5m,
∴AC=AD﹣CD=5﹣2=3(m),
在Rt△ABC中,由勾股定理得:BC=√AB2−AC2=√52−32=4(m),
即需要将秋千AD往前推送4m,
【点评】此题考查了勾股定理的应用,正确理解题意,由勾股定理求出秋千的长度是解题的关键.
22.(10分)(2023•济南三模)某学校为改善办学条件,计划采购A、B两种型号的空调,已知A型空
调的单价是B型空调单价的1.5倍,用108000元购买的A型空调数量比用90000元购买的B型空调数
量少3台.
(1)求A型空调和B型空调每台各需多少元;
(2)若学校计划采购A、B两种型号空调共30台,且A型空调的台数不少于B型空调的一半,两种型号空调的采购总费用不超过217000元,该校共有哪几种采购方案?
(3)在(2)的条件下,采用哪一种采购方案可使总费用最低,最低费用是多少元?
108000 90000
【分析】(1)设B型空调每台需x元,可得得: = −3,解方程并检验可得答案;
1.5x x
(2)根据A型空调的台数不少于B型空调的一半,两种型号空调的采购总费用不超过217000元,列不等
式组,由m为整数可得答案;
(3)设总费用为w,可得:w=9000m+6000(30﹣m)=3000m+180000,根据一次函数性质可得答案.
【解答】解:(1)设B型空调每台需x元,则A型空调每台需1.5x元,
108000 90000
根据题意得: = −3,
1.5x x
解得:x=6000,
经检验,x=6000是原方程的解,
∴1.5x=1.5×6000=9000,
∴A型空调每台需9000元,B型空调每台需6000元;
(2)设采购m台A型空调,则采购(30﹣m)台B型空调,
∵A型空调的台数不少于B型空调的一半,两种型号空调的采购总费用不超过217000元,
{ 1
m≥ (30−m)
∴ 2 ,
9000m+6000(30−m)≤217000
1
解得:10≤m≤12 ,
3
∵m为整数,
∴m可取10,11,12,
∴学校共有3种采购方案:采购10台A型空调,采购20台B型空调或采购11台A型空调,采购19台B
型空调或采购12台A型空调,采购18台B型空调;
(3)设总费用为w,
根据题意得:w=9000m+6000(30﹣m)=3000m+180000,
∵3000>0,
∴w随m的增大而增大,
∴m=10时,w取最小值,最小值为3000×10+180000=210000(元),
∴采购10台A型空调,采购20台B型空调可使总费用最低,最低费用是210000元.
【点评】本题考查一次函数,分式方程的应用,涉及一元一次不等式组的应用,解题的关键是读懂题意,列出方程和函数关系式.
23.(10分)(2023•市南区校级二模)(1)【探究发现】如图①,已知矩形ABCD的对角线AC的垂
直平分线与边AD,BC分别交于点E,F.求证:四边形AFCE是菱形;
(2)【类比应用】如图②,直线EF分别交矩形ABCD的边AD,BC于点E,F,将矩形ABCD沿EF翻
折,使点C的对称点与点A重合,点D的对称点为D',若AB=3,BC=4,求四边形ABFE的周长;
(3)【拓展延伸】如图③,直线EF分别交平行四边形ABCD的边AD,BC于点E,F,将平行四边形
ABCD沿EF翻折,使点C的对称点与点 A重合,点D的对称点为D',若AB=2√2,BC=4,∠C=
45°,求EF的长.
【分析】(1)通过证明△EAO≌△FCO(ASA),得到OE=OF,可证四边形AFCE为平行四边形,再由
EF⊥AC,可证平行四边形AFCE为菱形;
(2)过点F作FH⊥AD于H,先判断四边形ABFH是矩形,再求矩形的边长,进而求出周长;
(3)过点A作AN⊥BC,交CB的延长线于N,过点F作FM⊥AD于M,先证明四边形ANFM是平行四
2
边形,再证明四边形ANFM是矩形,在Rt△AMF中,求出ME=AE−AM= ,Rt△MFE中,求出EF
3
即可.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AE∥CF,
∴∠EAO=∠FCO,
∵EF垂直平分AC,
∴∠AOE=∠COF=90°,AO=OC,
∴△EAO≌△FCO(ASA),
∴OE=OF,
∴四边形AFCE为平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴平行四边形AFCE为菱形;(2)解:过点F作FH⊥AD于H,
由折叠可知:AF=CF,∠AFE=∠EFC,
在Rt△ABF中,AF2=BF2+AB2,即(4﹣BF)2=BF2+9,
7
∴BF= ,
8
25
∴AF=CF= ,
8
∵AD∥BC,
∴∠AEF=∠EFC=∠AFE,
25
∴AE=AF= ,
8
∵∠B=∠BAD=∠AHF=90°,
∴四边形ABFH是矩形,
7
∴AB=FH=3,AH=BF= ,
8
9
∴EH= ,
4
√ 81 15
∴EF=√EH2+FH2= 9+ = ,
16 4
7 25 15 43
∴四边形ABFE的周长=AB+BF+AE+EF=3+ + + = ;
8 8 4 4
(3)解:过点A作AN⊥BC,交CB的延长线于N,过点F作FM⊥AD于M,
∵四边形ABCD是平行四边形,∠C=45°,
∴∠ABC=135°,
∴∠ABN=45°,
∵AN⊥BC,
∴∠ABN=∠BAN=45°,
√2
∴AN=BN= AB=2,
2
由折叠的性质可知:AF=CF,∠AFE=∠EFC,
∵AD∥BC,
∴∠AEF=∠EFC=∠AFE,
∴AE=AF,
∵AF2=AN2+NF2,∴AF2=4+(6﹣AF)2,
10
∴AF= ,
3
10
∴AE=AF= ,
3
∵AN∥MF,AD∥BC,
∴四边形ANFM是平行四边形,
∵AN⊥BC,
∴四边形ANFM是矩形,
∴AN=MF=2,
√100 8
在Rt△AMF中,AM=√AF2−M F2= −4= ,
9 3
2
∴ME=AE−AM= ,
3
√4 2√10
在Rt△MFE中,EF=√M F2+M E2= +4= .
9 3
【点评】本题是四边形的综合题,熟练掌握菱形的判定及性质,平行四边形的判定及性质,图形折叠的
性质是解题的关键.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,直线l 的解析式为y=﹣x,直线l 与l 交于点A(a,﹣a),
1 2 1
与y轴交于点B(0,b),其中a,b满足√b−4−√4−b−a=3.
(1)求直线l 的解析式.
2(2)在平面直角坐标系中第二象限有一点P(m,5),使得S△AOP =S△AOB ,请求出点P的坐标.
(3)已知平行于y轴左侧有一动直线,分别与l ,l 交于点M、N,且点M在点N的下方,点Q为y轴上
1 2
一动点,且△MNQ为等腰直角三角形,请求出满足条件的点Q的坐标.
【分析】(1)根据非负数的性质,可得a,b,根据待定系数法,可得函数解析式;
(2)根据平行线间的距离相等,可得Q到AO的距离等于B到AO的距离,根据等底等高的三角形的面
积相等,可得S△AOP =S△AOB ,根据解方程组,可得P点坐标;
(3)根据等腰直角三角形的性质,可得关于a的方程,根据解方程,可得a,根据平行于x轴直线上点
的纵坐标相等,可得答案.
【解答】解:(1)由√b−4−√4−b−a=3得:a=﹣3,b=4,
即A(﹣3,3),B(0,4),
{−3k+b=3
设l 的解析式为y=kx+b,将A,B点坐标代入函数解析式,得 ,
2 b=4
{ 1
k=
解得 3,
b=4
1
∴l 的解析式为y= x+4;
2 3
(2)如图1,
作PB∥AO,P到AO的距离等于B到AO的距离,
S△AOP =S△AOB .
∵PB∥AO,PB过B点(0,4),
∴PB的解析式为y=﹣x+4或y=﹣x﹣4①,
又P在直线y=5②上,联立①②得:﹣x+4=5或﹣x﹣4=5,
解得x=﹣1或﹣9,
∴P点坐标为(﹣1,5)或(﹣9,5);
1
(3)设M点的坐标为(a,﹣a),N(a, a+4),
3
∵点M在点N的下方,
1 4a
∴MN= a+4﹣(﹣a)= +4,
3 3
如图2,
4a
当∠NMQ=90°时,即MQ∥x轴,NM=MQ, +4=﹣a,
3
12 12 12
解得a=− ,即M(− , ),
7 7 7
12
∴Q(0, );
7
如图3,
4a
当∠MNQ=90°时,即NQ∥x轴,NM=NQ, +4=﹣a,
3
12 12 24
解得a=− ,即N(− , ),
7 7 724
∴Q(0, ),
7
如图4,
2
当∠MQN=90°时,即NM∥y轴,MQ=NQ, a+2=﹣a,
3
6
解得a=− ,
5
12
∴Q(0, ).
5
12 24 12
综上所述:Q点的坐标为(0, )或(0, )或(0, ).
7 7 5
【点评】本题考查了一次函数综合题,解(1)的关键是利用非负数的性质得出a,b的值,又利用了待定
系数法;解(2)的关键是利用等底等高的三角形的面积相等得出P在过B点且平行AO的直线上;解
(3)的关键是利用等腰直角三角形的性质得出关于a的方程,要分类讨论,以防遗漏.