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作者小注:
本套专辑由学科君独家研发,沪教版上海地区2021学年第二学期数学期末考试适用。
尖刀100分制,分冲刺卷(适合75分以上学生使用)、尖刀卷(适合90分学生使用)。
来源为近两年上海地区沪教版数学教材使用地期末原题,包含详细解析。
所有资料研发均为原创,希望助广大中学生一臂之力。
(尖刀卷)沪教版八年级下学期期末考试卷(学生版)
一、单选题(每小题3分,共18分)
1.现有A、B两枚均匀的小立方体(立方体的每个面上分别标有数字1,2,3,4,5,6).用小莉掷A立方体朝上的数字为、小明掷B立方体朝上的数字为来确定点P(),那么他们各掷一次所确定的点P落在已知抛物线上的概率为( )
A. B. C. D.
2.如图,四边形是平行四边形,下列说法正确的是( )
A.与是相等向量 B.与是相等向量
C.与是相反向量 D.与是平行向量
3.下列判断错误的是( )
A.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形
B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形
C.对角线相等的四边形是矩形
D.对角线互相平分的四边形是平行四边形
4.下列方程中,有实数根的是( )
A. B.
C. D.
5.已知函数中,在每个象限内,y随x的增大而增大,那么它和函数y=kx(k≠0)在同一直角坐标平面内的大致图象是( )
A. B.
C. D.
6.如果方程有两个不同的实数解,那么p的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共36分)
7.已知方程和方程的解完全相同,则=____.
8.用20cm长的绳子围成一个等腰三角形,设它的底长为cm,腰长为cm,则与之间的函数关系式为__________(写出自变量的取值范围)
9.直线与轴交于点A,与轴交于点B,将线段AB绕A点逆时针旋转90o,使B点落在M点上,则M点的坐标为__________________.
10.解方程,若设,则原方程可化为关于y的整式方程是 __
11.方程的解为________.
12.方程组的解是______.
13.从正多边形一个顶点最多可以作7条对角线,这个正多边形每个内角的大小是_____.
14.如图△ABC中,点D在BC上,且CD=2BD.设,,那么=_____
15.投掷一枚正方体骰子,朝上的一面是合数的可能性大小是_____.
16.某快递公司快递员甲匀速骑车去距公司6000米的某小区取物件,出发几分钟后,该公司快递员乙发现甲的手机落在公司,于是立马匀速骑车去追赶甲,乙出发几分钟后,甲也发现自己的手机落在了公司,立即调头以原速的2倍原路返回,1分钟后遇到了乙,乙把手机给甲后,乙以原速的一半原路返回公司,甲以返回时的速度继续去小区取物件,刚好在事先预计的时间到达该小区.甲、乙两人相距的路程y(米)与甲出发的时间x(分钟)之间的关系如图所示(给手机及中途其它耽误时间忽略不计),则甲到小区时,乙距公司的路程是_____米.
17.如图在正方形ABCD中,∠EAF的两边分别交CB、DC延长线于E、F点且∠EAF=45°,如果BE=1,DF=7,则EF=__.
18.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD =,BC=,∠B= 45°.直角三角板含45度角的顶点E在边BC上移动,一直角边始终经过点A,斜边与CD交于点F.若△ABE为等腰三角形,则CF的长等于______.
三、解答题(共46分)
19.甲乙两人同时登山,甲、乙两人距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数图像如图所示,根据图像所提供的信息解答下列问题:
(1)甲登山的速度是每分钟______米,乙提速时距地面的高度b为______米;
(2)若乙提速后,乙的速度是甲登山速度的3倍,请求出乙提速后,登山时距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式,并写出相应的定义域.
20.小张利用休息日进行登山锻炼,从山脚到山顶的路程为12千米,他上午8时从山脚出发,到达山顶后停留了半小时,再原路返回,下午3时30分回到山脚,假设他上山与下山时都是匀速行走,且下山比上山时的速度每小时快1千米,求小张上山时的速度.
21.如图,已知在四边形ABCD中,F是边AD上一点,,BF交AC于点E,.
(1)设,用向量表示向量= ;=
(2)如果求的长.
22.一个不透明的口袋里装有红,白,黄三种颜色的乒乓球(除颜色外其余都相同)其中有白球3个,黄球1个,若从中任意摸出1个球,这个求是白球的概率为0.5,求口袋中红球的个数.
24.直线与轴,轴分别交于点,点坐标为,30°,将轴所在的直线沿直线翻折交轴于点,点.
(1)求直线的解析式.
(2)若,求的长.
(3)若是等腰三角形,直接写出点的坐标.
25.如图,在等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AB=8cm,CD=2cm,AD=6cm.点P从A点出发,以2cm/s的速度沿AB向B点运动(运动到B点即停止);点Q从C点出发,以1cm/s的速度沿CD DA向A点运动(当点P停止运动时,点Q也即停止),设P、Q同时出发并运动了t秒.
(1)求梯形ABCD的高和∠A的度数;
(2)当PQ将梯形ABCD分成两个直角梯形时,求t的值;
(3)试问是否存在这样的t的值,使四边形PBCQ的面积是梯形ABCD面积的一半,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
试卷第1页,共3页
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(尖刀卷)沪教版八年级下学期期末考试卷(教师版)
一、单选题(每小题3分,共18分)
1.现有A、B两枚均匀的小立方体(立方体的每个面上分别标有数字1,2,3,4,5,6).用小莉掷A立方体朝上的数字为、小明掷B立方体朝上的数字为来确定点P(),那么他们各掷一次所确定的点P落在已知抛物线上的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
因为掷骰子的概率一样,每次都有六种可能性,因此小莉和小明掷骰子各六次,P的取值有36种.可将x、y值一一代入找出满足抛物线的x、y,用满足条件的个数除以总的个数即可得出概率.
【详解】
解:列表法:
∴点P的坐标共有36种可能,其中能落在抛物线上的点共有:
(1,3)、(2,4)、(3,3),这3种可能,
∴其概率为:.
故选:B.
【点睛】
本题考查了利用列表法与树状图法求概率的方法:先列表展示所有等可能的结果数n,再找出某事件发生的结果数m,然后根据概率的定义计算出这个事件的概率=.也考查了二次函数图象上点的坐标特征.
2.如图,四边形是平行四边形,下列说法正确的是( )
A.与是相等向量 B.与是相等向量
C.与是相反向量 D.与是平行向量
【答案】B
【详解】
解:四边形是平行四边形,
,,
与是等向量.
故选:.
根据等向量的定义判断即可.
本题考查平面向量,平行四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
3.下列判断错误的是( )
A.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形
B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形
C.对角线相等的四边形是矩形
D.对角线互相平分的四边形是平行四边形
【答案】C
【分析】
根据正方形的判定,菱形的判定,平行四边形的判定,矩形的判定,判断即可;
【详解】
解:A.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形,选项正确,不符合题意;
B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形,选项正确,不符合题意;
C.对角线相等的四边形不一定是矩形,例如:等腰梯形的对角线相等,选项错误,符合题意;
D.对角线互相平分的四边形是平行四边形,选项正确,不符合题意;
故选:C.
【点睛】
本题考查了特殊四边形的特征,掌握常见的特殊四边形的特征是解题关键.
4.下列方程中,有实数根的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
根据二次根式有意义的条件对A选项判断,解分式方程可对B选项进行判断,根据二元一次方程根的判别式可对C选项进行判断,D选项方程两边同时平方,再解二元一次方程可对D选项进行判断;综上即可得答案.
【详解】
∵,
∴,
∴方程没有实数根,故A选项错误;
,
去分母得,x=2,
检验当x=2时,x-2=0,
∴原方程无解,
∴方程没有实数根,故B选项错误;
中,a=2,b=1,c=1,
∴,
∴方程没有实数根,故C选项错误;
,
两边同时平方得:,
移项得:,
解得:,,
检验:x=-3是原方程的解,x=1不是原方程的解,
∴方程有实数根,故D选项正确.
故选:D.
【点睛】
本题考查二次根式有意义的条件、二元一次方程根的判别式、解分式方程及无理方程,熟练掌握相关方程的解法是解题关键.
5.已知函数中,在每个象限内,y随x的增大而增大,那么它和函数y=kx(k≠0)在同一直角坐标平面内的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
先根据反比例函数图象的性质判断出k的范围,再确定其所在象限,进而确定正比例函数图象所在象限即可解答.
【详解】
解:∵函数中,在每个象限内,y随x的增大而增大,
∴k<0,
∴双曲线在第二、四象限,函数y=kx的图象经过第二、四象限,
∴B选项满足题意
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了反比例函数图象的性质与正比例函数图象的性质,掌握k对正比例函数和反比例函数图象的影响成为解答本题的关键.
6.如果方程有两个不同的实数解,那么p的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
先将无理方程化为一元二次方程,根据根的判别式可求得,再根据根与系数关系可求得,由此可得p的取值范围.
【详解】
解:∵,
∴,,
∵方程有两个不同的实数解,
∴,
解得:.
又∵方程的两根,
∴,即,
∴,
故选:D.
【点睛】
本题考查无理方程,一元二次方程根的判别式,根与系数关系.需注意本题中容易忽略由一个数的算术平方根是非负数,得出,从而根据根与系数关系得出.
二、填空题(每小题3分,共36分)
7.已知方程和方程的解完全相同,则=____.
【答案】1
【分析】
一元二次方程的根就是一元二次方程的解,就是能够使方程左右两边相等的未知数的值,即用这个数代替未知数所得式子仍然成立;分别解两个方程,解出的根使得两个方程的根相等,即可求得a的值.
【详解】
解方程(x+a)(x-3)=0,
可得x=-a或x=3;
解方程x2-2x-3=0,
可得x=3或-1;
∵两个方程的解相同,
∴a=1.
【点睛】
本题考查的是一元二次方程的根即方程的解的定义,关键是求出方程的解.
8.用20cm长的绳子围成一个等腰三角形,设它的底长为cm,腰长为cm,则与之间的函数关系式为__________(写出自变量的取值范围)
【答案】y=20-2x(5<x<10)
【分析】
根据三角形的周长写成y与x的函数关系式,根据三角形两边之和大于第三边即可确定x的取值范围.
【详解】
解:∵三角形的周长为20
∴y+2x=20,
∴y=20-2x,即x<10
∵三角形两边之和大于第三边
∴x>5
∴5<x<10.
故填y=20-2x(5<x<10).
【点睛】
本题主要考查了根据实际问题列一次函数关系式、等腰三角形的性质及三角形三边关系等知识点;根据三角形三边关系求得x的取值范围是解答本题的关键.
9.直线与轴交于点A,与轴交于点B,将线段AB绕A点逆时针旋转90o,使B点落在M点上,则M点的坐标为__________________.
【答案】
【分析】
由一次函数的性质可得点,点,可得,,由旋转的性质可得,,由“”可证,可得、,即可求点坐标.
【详解】
解:如图,过点作轴于点,
一次函数与轴交于点,与轴交于点,
点,点,
,,
将线段绕点逆时针旋转,
,,
,且,
,且,,
,
,,
,
点坐标,故答案为:.
【点睛】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,全等三角形的判定和性质,旋转的性质等知识,证明是本题的关键.
10.解方程,若设,则原方程可化为关于y的整式方程是 __
【答案】
【分析】
把代入原方程,去分母化简即可.
【详解】
解:把,代入原方程得,,
去分母,得 .
故答案为:.
【点睛】
本题考查了换元法解方程,解题关键是熟练运用代入法进行换元,准确化简方程.
11.方程的解为________.
【答案】x=
【分析】
先方程两边同时除以2,再直接开方求解即可.
【详解】
解:2x4=18
x4=9
x2=3
x=
故答案为:x=
【点睛】
本题考查解高次方程,掌握直接开方法求解方程是解题的关键.
12.方程组的解是______.
【答案】,
【分析】
把第一个方程变形,用一个未知数的代数式表示另一个未知数,然后代入第二方程中,得到一元二次方程,求得其解,即可求出方程组的解.
【详解】
由(1)式得:b=10-a
把上式代入(2)中,整理得:
解方程得:,
当时,;当时,
所以方程组的解为,
故答案为:,
【点睛】
本题考查了二元二次方程组的解法,解方程组的关键是消去未知数,化为一元一(二)次方程来解决.
13.从正多边形一个顶点最多可以作7条对角线,这个正多边形每个内角的大小是_____.
【答案】144°
【分析】
先由n边形从一个顶点出发可引出(n﹣3)条对角线,可求出多边形的边数,再根据正多边形的内角和定理可得答案.
【详解】
解:设这个正多边形的边数为n,则:n﹣3=7
解得:n=10
∴这个多边形有10条边,
∴此正多边形的内角和为:(10﹣2)×180°=1440°,
∴这个正多边形每个内角的大小是:144°.
故答案为:144°.
【点睛】
本题考查了多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线.熟记n边形从一个顶点出发可引出(n﹣3)条对角线是解题的关键.
14.如图△ABC中,点D在BC上,且CD=2BD.设,,那么=_____
【答案】
【分析】
首先利用三角形法则求得,则;然后再在△ABD中,利用三角形法则求得.
【详解】
解:
则
故答案为 :
【点睛】
本题主要考察了平面向量的计算,属于冲刺题型.
15.投掷一枚正方体骰子,朝上的一面是合数的可能性大小是_____.
【答案】
【分析】
正方体骰子共6个数,其中4和6为合数,所以投掷一枚正方体骰子,朝上的一面是合数的可能性大小是.
【详解】
解:正方体骰子共6个数,合数为4,6共2个,
所以投掷一枚正方体骰子,朝上的一面是合数的可能性大小是,
故答案为:.
【点睛】
本题考查判断事件发生的可能性大小,利用概率来求解是解题的关键.
16.某快递公司快递员甲匀速骑车去距公司6000米的某小区取物件,出发几分钟后,该公司快递员乙发现甲的手机落在公司,于是立马匀速骑车去追赶甲,乙出发几分钟后,甲也发现自己的手机落在了公司,立即调头以原速的2倍原路返回,1分钟后遇到了乙,乙把手机给甲后,乙以原速的一半原路返回公司,甲以返回时的速度继续去小区取物件,刚好在事先预计的时间到达该小区.甲、乙两人相距的路程y(米)与甲出发的时间x(分钟)之间的关系如图所示(给手机及中途其它耽误时间忽略不计),则甲到小区时,乙距公司的路程是_____米.
【答案】1500
【分析】
甲开始的速度为a(m/min),则甲后来的速度为2a(m/min),根据“刚好在事先预计的时间到达该小区”,结合函数图象列出方程,可以分别求得甲乙的速度和甲到达公司的时间,进而求得甲到小区时,乙距公司的路程.
【详解】
设甲开始的速度为a(m/min),则甲后来的速度为2a(m/min),
由题意可得,
解得,a=500,
设乙的速度为b(m/min),由甲乙相遇知,
∴b=1000,
∴甲乙相遇时乙距公司的路程为:(9﹣)×1000=3000,
甲到达小区的时间为:=12(min),
∴甲到小区时,乙距公司的路程为:3000﹣1000××(12﹣9)=1500(m),
故答案为:1500.
【点睛】
本题考查了函数图像的识别,分式方程,根据题目中的等量关系列出正确的方程是本题的关键.
17.如图在正方形ABCD中,∠EAF的两边分别交CB、DC延长线于E、F点且∠EAF=45°,如果BE=1,DF=7,则EF=__.
【答案】6
【分析】
根据题意把△ABE绕点A逆时针旋转90°到AD,交CD于点G,证明△AEF≌△AGF即可求得EF=DF﹣BE=7﹣1=6.
【详解】
解:如图,把△ABE绕点A逆时针旋转90°到DA,交CD于点G,
由旋转的性质可知,AG=AE,DG=BE,∠DAG=∠BAE,
∵∠EAF=45°,
∴∠DAG+∠BAF=45°,
又∵∠BAD=90°,
∴∠GAF=45°,
在△AEF和△AGF中,
,
∴△AEF≌△AGF(SAS)
∴EF=GF,
∵BE=1,DF=7,
∴EF=GF=DF﹣DG=DF﹣BE=7﹣1=6.
故答案为:6.
【点睛】
本题主要考查正方形的性质及全等三角形的判定和性质,构造全等三角形是解题的关键,注意旋转性质的应用.
18.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD =,BC=,∠B= 45°.直角三角板含45度角的顶点E在边BC上移动,一直角边始终经过点A,斜边与CD交于点F.若△ABE为等腰三角形,则CF的长等于______.
【答案】或或2
【分析】
分AE=BE、AB=BE、AB=AE三种情况加以考虑,利用等腰三角形的性质、等腰直角三角形的性质与勾股定理等知识即可完成.
【详解】
如图,分别过点A、D作AG⊥BC于G,DH⊥BC于H
∴∠AGB=∠DHC=90°
∵四边形ABCD是等腰梯形,AD∥BC
∴AB=DC,∠B=∠C
∴△ABG≌△DCH
∴BG=CH
由辅助线作法知:四边形ADHG是矩形
∴
∴
∵∠B=45°
∴∠BAG=∠B=45°
∴
∴由勾股定理得
①如图1,当AE=BE时
∵∠B=45°
∴∠BAE=∠B=45°
∴△ABE是等腰直角三角形,且AE⊥BC
∴
∴
∵∠AEF=45°
∴∠FEC=45°
∴∠FEC=∠C=45°
∴△ECF是等腰直角三角形
∴EF=CF
由勾股定理得:
② 如图2,当AB=BE时
∵∠B=45°
∴
∴
∴
∴∠CEF=∠CFE
∴CF=EC
∵BE=AB=3,
∴
③如图3,当AB=AE时,则∠AEB=∠B=45°
∴AE=AB=3,且∠BAE=90°
∴
∵∠C=45°
∴∠EFC=∠C=45°
∴CE=EF
在Rt△ABE中,由勾股定理得:
∴
由Rt△EFC中,由勾股定理得:
综上所述,CF的长为或或2
故答案为:或或2
【点睛】
本题考查了等腰梯形的性质,等腰直角三角形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质等知识,运用这些性质与定理是关键,难点在于根据腰长的不同进行分类讨论.
三、解答题(共46分)
19.甲乙两人同时登山,甲、乙两人距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数图像如图所示,根据图像所提供的信息解答下列问题:
(1)甲登山的速度是每分钟______米,乙提速时距地面的高度b为______米;
(2)若乙提速后,乙的速度是甲登山速度的3倍,请求出乙提速后,登山时距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式,并写出相应的定义域.
【答案】(1)10;30;
(2)
【分析】
(1)根据函数图象计算即可;
(2)根据甲登山的速度是每分钟10米,可得乙提速后的速度是每分钟30米,然后求出t=11,再利用待定系数法求出函数关系式即可.
(1)
解:甲的速度为:(300 100)÷20=10米/分,
根据图中信息知道乙在1分钟的时候,距地面15米,
那么2分时,距地面的高度b为30米;
故答案为:10;30;
(2)
解:∵甲登山的速度是每分钟10米,
∴乙提速后的速度是每分钟30米,
∴(300 30)÷30=9(分钟),
∴乙从出发到到达山顶需要9+2=11分钟,即函数图象中t=11,
设乙提速后,y与x之间的函数关系式为:,
代入(2,30),(11,300)得:,
解得:,
∴,
即乙提速后,登山时距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式为:.
【点睛】
本题主要考查一次函数的应用,用待定系数法求一次函数关系式,关键是能够从函数图象中获取有用信息.
20.小张利用休息日进行登山锻炼,从山脚到山顶的路程为12千米,他上午8时从山脚出发,到达山顶后停留了半小时,再原路返回,下午3时30分回到山脚,假设他上山与下山时都是匀速行走,且下山比上山时的速度每小时快1千米,求小张上山时的速度.
【答案】3千米每小时
【分析】
设上山的速度为x千米每小时,则下山的速度为(x+1)千米每小时,上山用时小时,下山用时小时,根据“上山用时+休息时间+下山用时=总时间”列分式方程求解即可.
【详解】
解:设上山时的速度为x千米每小时,则下山的速度为(x+1)千米每小时,
小张从山脚出发到回到山脚,总用时为:7小时30分,即7.5小时,
由题意得, ,
整理得,,
解得,,(舍),
经检验,是原方程的解,
故小张上山时的速度是3千米每小时.
【点睛】
本题考查分式方程的实际应用,读懂题意,找出等量关系列出分式方程是解题的关键,注意求解后要进行检验.
21.如图,已知在四边形ABCD中,F是边AD上一点,,BF交AC于点E,.
(1)设,用向量表示向量= ;=
(2)如果求的长.
【答案】(1),
(2)5
【分析】
(1)先用和表示出向量和,然后根据三角形法则计算即可;
(2)由可得AF//BC、,然后再根据平行线等分线段定理即可解答.
(1)
解:∵,
∴
∵
∴
∴
.
(2)
解:∵
∴AF//BC、
∴
∴,即AE=
∴AE=AB+AE=4+1=5.
【点睛】
本题主要考查了平行线等分线段定理、平面向量的线性运算,根据得到AF//BC、是解答本题的关键.
22.一个不透明的口袋里装有红,白,黄三种颜色的乒乓球(除颜色外其余都相同)其中有白球3个,黄球1个,若从中任意摸出1个球,这个求是白球的概率为0.5,求口袋中红球的个数.
【答案】2
【分析】
由这个球是白球的概率是0.5求出总球数,然后减去白球和黄球个数,即可得到红球个数.
【详解】
∵白球个数为3个,概率为0.5,
∴得到总球数为 ,
∴红球的个数为:.
【点睛】
由白球个数和概率得到总球数是本题解题关键
23.解方程组:.
【答案】,,,
【分析】
将原方程组转化为四个二元一次方程组,然后解方程组即可.
【详解】
解: ,
由①,得,
∴③或④,
由②,得,
∴⑤或⑥,
由③⑤,③⑥,④⑤,④⑥组成方程组,
得,,,,
∴ ,,,.
所以原方程组的解为:,,,.
【点睛】
本题考查了二元二次方程组的解法.把原二元二次方程组降幂,转化为二元一次方程组是解题的关键.
24.直线与轴,轴分别交于点,点坐标为,30°,将轴所在的直线沿直线翻折交轴于点,点.
(1)求直线的解析式.
(2)若,求的长.
(3)若是等腰三角形,直接写出点的坐标.
【答案】(1);
(2)3;
(3)(,)或( ,)或(,)或( ,)
【分析】
(1)先求出AB=2OB,然后结合勾股定理求出OB的长度,最后把A,B的坐标代入直线AB解析式求解即可;
(2)延长CF交x轴于点G,先求出AC的长度,再通过ASA证,得出AC=AG=2AO,最后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求解即可;
(3)分AF=OF,AO=FO,AF=AO三种情况讨论求解即可.
(1)
解:∵A的坐标为(,0),
∴AO=3,
∵ , ,
∴AB=2OB,
由勾股定理知 ,
∴ ,
∴B(0, ),
把A(,0),B(0, )代入y=kx+b,
得 ,
∴ ,
∴直线AB解析式为;
(2)
解:延长CF交x轴于点G,
∵翻折,
∴∠CAF=∠BAO=30°,
∴∠CAG=60°,
∴∠ACO=30°,
∴AC=2AO=6,
∵
∴ ,
在△ACF和△AGF中,
,
∴ ,
∴AC=AG=6,
∴AG=2AO,
∴AO=GO,
∴
(3)
当AF=OF时,如下图,过F作于H
则AH=OH=,
又∠BAO=30°,
∴AF=2FH,
由勾股定理得 ,
∴,
F(,);
当AO=OF=3时,如下图,过F作于M,
则∠AFO=∠FAO=30°,
∴∠FOM=∠AFO+∠FAO=60°,
∴∠OFM=30°,
∴ ,
∴ ,
∴F的坐标为( ,);
当AF=AO=3时,
F在A的右侧时,如图1,过F作于N,
∵∠BAO=30°,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴F的坐标为(,);
F在A的左侧时,如图2,过F作于K,
∵∠BAO=30°,
∴∠FAK=30°,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴F的坐标为( ,).
综上,F的坐标为(,)或( ,)或(,)或( ,).
【点睛】
本题考查了一次函数的图形与性质,图形的变化,等腰三角形等知识,正确掌握并能熟练运用是解题的关键.
25.如图,在等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AB=8cm,CD=2cm,AD=6cm.点P从A点出发,以2cm/s的速度沿AB向B点运动(运动到B点即停止);点Q从C点出发,以1cm/s的速度沿CD DA向A点运动(当点P停止运动时,点Q也即停止),设P、Q同时出发并运动了t秒.
(1)求梯形ABCD的高和∠A的度数;
(2)当PQ将梯形ABCD分成两个直角梯形时,求t的值;
(3)试问是否存在这样的t的值,使四边形PBCQ的面积是梯形ABCD面积的一半,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)梯形ABCD的高为cm,∠A=60°
(2)
(3)存在为时,使四边形的面积是梯形面积的一半
【分析】
(1)过D作DE⊥AB于E,过C作CF⊥AB于F,证Rt△ADE≌Rt△BCF(HL),得AE=BF=3(cm),再证∠ADE=30°,则∠A=60°,然后由勾股定理求出DE即可;
(2)过D作DE⊥AB于E,过C作CF⊥AB于F,当PQ将梯形ABCD分成两个直角梯形时,四边形APQD是直角梯形,则四边形DEPQ为矩形,得DQ=EP=2-t,再由AP=AE+EP,得2t=3+2-t,即可求解;
(3)求出S梯形ABCD=15(cm2),分两种情况:①若点Q在CD上,即0≤t≤2;②若点Q在AD上,即2<t≤4;分别由面积关系得出方程,解方程即可.
(1)
解:过D作DE⊥AB于E,过C作CF⊥AB于F,如图1所示:
∵四边形ABCD是等腰梯形,
∴AD=BC,AB∥CD,
∴DE⊥CD,CF⊥CD,
∴∠DEF=∠CFE=∠CDE=90°,
∴四边形CDEF是矩形,
∴DE=CF,DC=EF=2cm,
在Rt△ADE和Rt△BCF中,
,
∴Rt△ADE≌Rt△BCF(HL),
∴AE=BF,
∴AE=BF=(AB-EF)=×(8-2)=3(cm),
∵AD=6cm,
∴AE=AD,
∴∠ADE=30°,
∴∠A=60°,
DE=(cm),
∴梯形ABCD的高为cm;
(2)
解:过D作DE⊥AB于E,过C作CF⊥AB于F,如图2所示:
同(1)得:四边形CDEF是矩形,
当PQ将梯形ABCD分成两个直角梯形时,四边形APQD是直角梯形,则四边形DEPQ为矩形,
∵CQ=t,
∴DQ=EP=2-t,
∵AP=AE+EP,
∴2t=3+2-t,
解得:t=;
(3)
解:存在这样的t的值,使四边形PBCQ的面积是梯形ABCD面积的一半,理由如下:
∵S梯形ABCD=(8+2)×3=15(cm2),
当S四边形PBCQ=S梯形ABCD时,
①若点Q在CD上,即0≤t≤2,如图3所示:
则CQ=t,BP=8-2t,
S四边形PBCQ=(t+8-2t)×3=,
解得:t=3(不合题意舍去);
②若点Q在AD上,即2<t≤4,
过点Q作HG⊥AB于G,交CD的延长线于H,如图4所示:
则AQ=AD+DC-t=6+2-t=8-t,
在Rt△AGQ中,∠A=60°,
∴∠AQG=90°-60°=30°,
∴AG=AQ,
∴QG=,
同理:QH=DQ=(8-8+t-2)=(t-2),
∵S四边形PBCQ=S梯形ABCD,
∴S△APQ+S△CDQ=S四边形PBCQ,
∴×2t×(8-t)+×2×(t-2)=,
整理得:t2-9t+17=0,
解得:t1=(不合题意舍去),t2=,
综上所述,存在t为s时,使四边形PBCQ的面积是梯形ABCD面积的一半.
【点睛】
本题是四边形综合题目,考查了等腰梯形的性质、矩形的判定与性质、直角梯形的性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的判定、勾股定理、一元二次方程等知识;本题综合性强,熟练掌握等腰梯形的性质和勾股定理,证明Rt△ADE≌Rt△BCF(HL)是解题的关键,属于中考常考题型.
试卷第1页,共3页
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