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北师大版2024—2025学年八年级下册期末真题汇编培优卷
数 学
(时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.用反证法证明命题“在中,,求证:”,应先假设( )
A. B. C. D.
2.下列关于“平行四边形”的说法:
平行四边形的对角线互相垂直平分;
平行四边形既是轴对称图形,也是中心对称图形;
一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形;
一组对边平行,一组对边相等的四边形是平行四边形.
其中说法正确的个数是( )
A.个 B.个 C.个 D.个
3.下列分式从左到右变形错误的是( )
A. B.
C. D.
4.如图,将 沿对角线折叠,使点落在处,若,则为( )
A. B. C. D.
5.勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,这是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是( )
A. B. C. D.
6.若分式 中的 、 的值都变为原来的3倍,则此分式的值( )
A.不变 B.是原来的3倍 C.是原来的 D.是原来的
7.若多项式能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式,则a的值为( )
A.1 B.5 C. D.
8.如图,线段经过平移得到线段,其中点A,B、,这四个点都在格点上.若线段上有一个点,则点P在上的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
9.1765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,已知的三个顶点分别为,,,则的欧拉线的解析式为( )
A. B. C. D.
10.一次函数与的图象如图所示,若,是直线上不重合的两点.下列结论正确的是( )
A. B.若,则
C. D.
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在中,,,点在上,,,则的长为 .
12.若不等式组恰有两个整数解,则m的取值范围是
13.定义运算,如:,若,则的值为 .
14.陈老师设计了接力游戏,规则是“每人只能看到前一人给的式子,并进行相应计算,再将结果传递给下一人,若结果已是最简,游戏结束”,过程如下:
整个游戏过程, 负责的那一步出现了错误;
15.如图,直角中,,,则内部五个小直角三角形的周长和为 .
16.如图,已知直线与相交于点,则关于的不等式的解集是 .
三、综合题(本大题有8个小题,每小题9分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,正比例函数的图像与一次函数的图像交于点,一次函数图象经过点,与轴的交点为,与轴的交点为.
(1)求一次函数表达式;
(2)求的面积;
(3)写出当时,的取值范围.
18.我们知道某些代数恒等式可用一些卡片拼成的图形面积来解释,例如:图1可以用来解释.现有足够多的正方形卡片1号、2号,长方形卡片3号,如图3.
(1)根据图2完成因式分解: ;
(2)现有1号卡片1张、2号卡片4张,3号卡片4张,在不重叠的情况下可以紧密地拼成一个大正方形,则这个大正方形的边长为 ;(用含的式子表示)
(3)图1中的1号和2号卡片所占面积之和为,两个3号卡片所占面积之和为,求证:.
19.已知三个顶点的坐标分别为,,.
(1)作关于点成中心对称的(点的对应点为,点的对应点为);
(2)把向右平移3个单位,作出平移后的(点的对应点为,点的对应点为,点的对应点为);
(3)轴上存在点,使得的值最小,则点的坐标是 .
20.如图1,四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD交于点O,点E是OA的中点,点F是OC的中点,连接BE,DE,BF,DF.
(1)求证:四边形BEDF为平行四边形;
(2)如图2,延长BE到点G使EG=BE,连接DG,请判断四边形EGDF是什么特殊四边形?并说明你的理由;
(3)请在图2中连接BF,GF,试探究当∠AOB的大小满足什么条件时,BF=GF?请说明你的理由.
21.某经销商计划用不超过25000元的资金购进A、B两种商品共100件,从市场得知如下信息
A B
进价(元/件) 500 100
售价(元/件) 650 150
设该经销商购进A商品x件,这两种商品全部销售完后获得利润为y元
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若要求全部销售完后获得的利润不少于8500元,该经销商有哪几种进货方案?
(3)选择哪种进货方案,该经销商可获利最大?最大利润是多少元?
22.如图,在平行四边形 中, 为 边上一点,且 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的度数;
(3)若 , , ,求 的长.
23.如图,在中,,点是所在平面内的一点,过点作交于点,交于点,交于点.
(1)当点在边上时,如图所示,此时点与点重合,则线段与线段、有何关系,说明理由;
(2)当点在内部时,如图所示,作交于,求证:
四边形、四边形都是平行四边形;
.
(3)当点在外部时,如图所示,、、、这四条线段之间又有着怎样的数量关系?请写出你的猜想,并说明理由.
24.如图,四边形 为矩形, , ,线段 上有一动点 ,连接 ,将 沿 折叠到 .
(1)如图①,若 ,当 落在 上时,求 的长;
(2)如图②, 、 、 分别是线段 、 、 的中点,当点 在 边上运动时, 的度数是否会发生变化?若不变,求出这个度数;若变化,请说明理由;
(3)如图③,点 、 ,分别在线段 、 上,连接 、 ,当 时,求 的最小值.
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北师大版2024—2025学年八年级下册期末真题汇编培优卷
数 学
(时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.用反证法证明命题“在中,,求证:”,应先假设( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:用反证法证明命题“在中,,求证:”,应先假设,
故答案为:A.
【分析】在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,则必须一 一否定.反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立.
2.下列关于“平行四边形”的说法:
平行四边形的对角线互相垂直平分;
平行四边形既是轴对称图形,也是中心对称图形;
一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形;
一组对边平行,一组对边相等的四边形是平行四边形.
其中说法正确的个数是( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】A
【解析】【解答】解:① 平行四边形的对角线互相平分,所以①不正确;② 平行四边形是中心对称图形,不一定是轴对称图形, 所以②不正确;③ 一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形,所以③正确;④ 一组对边平行,一组对边相等的四边形不一定是平行四边形.所以④不正确。综上,只有1个正确说法。
故答案为:A。
【分析】根据平行四边形的性质和判定,分别进行识别,即可得出答案。
3.下列分式从左到右变形错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:A、,正确,故此选项不合题意;
B、,当b=0时,才是正确的,故此选项符合题意;
C、,正确,故此选项不合题意;
D、,正确,故此选项不合题意.
故答案为:B.
【分析】给的分子、分母同时除以c可得,据此判断A;当b=0时,,据此判断B;一个分式的分子、分母和分式本身三处的符号,同时改变其中的任意两处,分式的大小不变,据此判断C;对分式的分子、分母进行分解,然后约分,据此判断D.
4.如图,将 沿对角线折叠,使点落在处,若,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:∵ 四边形ABCD为平行四边形,
∴ AB∥CD,
∴ ∠1=∠BAB'=44°,
∵ 沿对角线折叠,使点落在处,
∴ ∠B'AC=∠BAC=∠BAB'=22°,
∵ ∠2=44°,
∴ ∠B=180°-∠BAC-∠2=114°.
故答案为:C.
【分析】根据平行四边形的性质可得AB∥CD,根据平行线的性质可得∠BAB',根据翻折的性质可得∠BAC,再根据三角形的内角和定理即可求得∠B.
5.勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,这是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:A、∵两个以a和b为直角边三角形面积+一个直角边为c的等腰直角三角形面积和=上底为a,下第为b,高为(a+b)的梯形面积,
∴ ab+ c2+ ab= (a+b)(a+b),
∴整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
B、∵以a与b为两直角边四个全等三角形面积+边长为c的小正方形面积和=以a+b的和为边正方形面积,
∴4× ab+c2=(a+b)2,
∴整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
C、∵以a与b为两直角边四个全等三角形面积+边长为(b-a)的小正方形面积和=以c为边正方形面积,
∴4× ab+(b﹣a)2=c2,
∴整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
D、∵四个小图形面积和=大正方形面积,
∴ab+ b2+ a2+ ab=(a+b)2,
∴a2+ 2ab +b2=(a+b)2,
根据图形证明完全平方公式,不能证明勾股定理,故本选项符合题意;
故答案为:D.
【分析】根据面积间的和差关系可得ab+c2+ab=(a+b)(a+b),整理后可判断A;同理可判断B、C、D.
6.若分式 中的 、 的值都变为原来的3倍,则此分式的值( )
A.不变 B.是原来的3倍 C.是原来的 D.是原来的
【答案】A
【解析】【解答】解:∵分式 中的 、 的值都变为原来的3倍
∴
∴此分式的值不变.
故答案为:A
【分析】用3x,3y替换原题中的x、y,再分子、分母分别分解因式后约分即可得出答案.
7.若多项式能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式,则a的值为( )
A.1 B.5 C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解: 多项式能分解成两个一次因式的积,且其中一个次因式,
由多项式的乘法运算法则可得另一个因式的一次项为x, 常数项为
故答案为:A
【分析】根据题意先求出,再求出a=1即可作答。
8.如图,线段经过平移得到线段,其中点A,B、,这四个点都在格点上.若线段上有一个点,则点P在上的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:∵ 线段经过平移得到线段,
∴线段向左平移2个单位,再向上平移了3个单位得到线段,
∵线段上有一个点,
∴,
故答案为:A.
【分析】先根据线段经过平移得到线段,得出平移的方向与距离,再求出P点的对应点坐标.
9.1765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,已知的三个顶点分别为,,,则的欧拉线的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:作△ABC的高AC,OD交于点M,作△ABC的中线AE、OF交于点N,则直线MN为欧拉线,如图所示:
设直线AB的解析式为:y=mx+n,
将点A(2,4),B(6,0)代入y=mx+n,得:,解得
∴直线AB的解析式为:y=-x+6,
∴直线OD的解析式为:y=x,
∵点A(2,4),
∴点M的横坐标为2,
对于y=x,当x=2时,y=2,
∴点M(2,2),
∵点O(0,0),A(2,4),B(6,0),点F,E分别为AB,OB的中点,
∴点F(4,2),点E(3,0),
设直线OF的解析式为:y=cx,
将点F(4,2)代入y=cx,得:4c=2,解得:c=,∴直线OF的解析式为: y=x,
设直线AE的解析式为:y=px+q,
将点A(2,4),点E(3,0)代入y=px+q, 得,解得,
∴直线AE的解析式为:y=-4x+12,
解方程组,得∴点N的坐标为 (,),
设直线MN的解析式为:y=kx+b,
将点M(2,2),N(,) 代入y=kx+b,得,解得,
∴直线MN的解析式为:y=-x+4,
即△OAB的欧拉线的解析式为:y=-x+4.
故答案为:C.
【分析】作△ABC的高AC,OD交于点M,作△ABC的中线AE、OF交于点N,则直线MN为欧拉线,先求出直线AB的解析式为:y=-x+6,进而得直线OD的解析式为y=x,由此可求出点M(2,2),再分别求出点F(4,2),点E(3,0),进而再求出直线OF的解析式为y=x,直线AE的解析式为:y=-4x+12,由此可得点N(,),由此即可求出即△OAB的欧拉线的解析式。
10.一次函数与的图象如图所示,若,是直线上不重合的两点.下列结论正确的是( )
A. B.若,则
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵一次函数的图象过第二、三、四象限,∴,.∵ 一次函数 的图象过第二、四象限,∴a<0,∴.故A不符合题意.
∵,两一次函数图象交点的横坐标为-2,∴,故B不符合题意.
由图象可知:两直线交点横坐标为,把分别代入得,,∴,∴,故C不符合题意.
把,分别代入,得,,∴,∴,∵的图象经过第二、第四象限,∴,∴,∴,故D符合题意.
故答案为:D.
【分析】(1)先根据一次函数的图象经过的象限确定k,b的符号,再根据一次函数 的图象经过的象限确定a的符号,就可确定ab的符号;
(2)根据两直线的交点的横坐标,及两函数值的大小,结合图形可以确定;
(3)根据两直线的交点的横坐标,代入两个函数表达式中,求出两函数值的差即可;
(4)P、Q两点坐标分别代入一次函数 ,可得,再根据一次函数经过的象限确定a的符号,可得,从而可得.
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在中,,,点在上,,,则的长为 .
【答案】
【解析】【解答】解:∵,
在Rt中
,,
∴
;
故答案为:
【分析】
先根据勾股定理:求出CD的长,再根据三角形的外角等于不相邻的两个内角的和,以及,得出BD=AD=10,再用求出BC即可.
12.若不等式组恰有两个整数解,则m的取值范围是
【答案】﹣1≤m<0.
【解析】【解答】解:不等式组恰有两个整数解,则整数解是0,﹣1.
根据题意得:,
解得:﹣1≤m<0.
故答案是:﹣1≤m<0.
【分析】首先确定不等式组的整数解,然后根据不等式的整数解得到一个关于m的不等式组,从而求解.
13.定义运算,如:,若,则的值为 .
【答案】7
【解析】【解答】解:∵,
∴,
解得:,
检验:当时,,
∴的值为7.
故答案为:7.
【分析】根据题干中的定义及计算方法列出方程,再求解即可.
14.陈老师设计了接力游戏,规则是“每人只能看到前一人给的式子,并进行相应计算,再将结果传递给下一人,若结果已是最简,游戏结束”,过程如下:
整个游戏过程, 负责的那一步出现了错误;
【答案】乙、丁
【解析】【解答】解:,故甲正确;
,故乙错误;
,故丙正确;
,故丁错误;
故答案为:乙、丁.
【分析】
本题考查分式的乘除法运算。熟知分式运算法则是解题关键.分式乘除运算关键是要正确运用运算法则,包括除法变乘法(除以一个分式等于乘以它的倒数 )以及约分等操作,在约分过程中要准确对分子分母进行因式分解和约分,根据题目中的各步,依据分式运算法则写出正确的解答过程,即可判断哪一步出错,即可得出答案.
15.如图,直角中,,,则内部五个小直角三角形的周长和为 .
【答案】
【解析】【解答】∵直角中,,,
∴ BC=
则内部五个小直角三角形的周长和=AC+BC+AB=56
【分析】本题考查勾股定理和线段的平移。
由已知条件,利用勾股定理求出BC的长,根据五个小直角三角形的周长通过平移后等于三角形ABC的周长即可求解。
16.如图,已知直线与相交于点,则关于的不等式的解集是 .
【答案】
【解析】【解答】解:观察函数图象,在点P的左侧,直线y1的图象在y2的下方,所以 关于的不等式的解集是 :x<-1.
故第1空答案为:x<-1.
【分析】根据两条直线的图象位置,根据交点的横坐标,可直接得出不等式的解集。
三、综合题(本大题有8个小题,每小题9分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,正比例函数的图像与一次函数的图像交于点,一次函数图象经过点,与轴的交点为,与轴的交点为.
(1)求一次函数表达式;
(2)求的面积;
(3)写出当时,的取值范围.
【答案】(1)解:过点,
,,
,
一次函数过点,,
,解得,
一次函数表达式.
(2)解:一次函数与轴的交点为,
,
又,
.
(3)解:由图像可知,当时,.
【解析】【分析】(1)先利用正比例函数解析式求得点P坐标,再通过点P、B坐标利用待定系数法求得一次函数解析式.
(2)先求出一次函数与x轴的交点C的坐标,再计算的面积.
(3)根据正比例函数与一次函数图象的交点坐标可得当x=-1时,y1=y2,故而可知当y1-1.
18.我们知道某些代数恒等式可用一些卡片拼成的图形面积来解释,例如:图1可以用来解释.现有足够多的正方形卡片1号、2号,长方形卡片3号,如图3.
(1)根据图2完成因式分解: ;
(2)现有1号卡片1张、2号卡片4张,3号卡片4张,在不重叠的情况下可以紧密地拼成一个大正方形,则这个大正方形的边长为 ;(用含的式子表示)
(3)图1中的1号和2号卡片所占面积之和为,两个3号卡片所占面积之和为,求证:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明:根据题意,
得,
则.
,
.
【解析】【解答】解:(1)由图形可得:图2的长为2a,宽为a+b,
∴2a2+2ab=2a(a+b).
故答案为:2a(a+b).
(2)1号卡片1张、2号卡片4张,3号卡片4张的总面积为a2+4b2+4ab,
∵a2+4b2+4ab=(a+2b)2,
∴大正方形的边长为a+2b.
故答案为:a+2b.
【分析】(1)由图形可得:图2的长为2a,宽为a+b,据此解答;
(2)1号卡片1张、2号卡片4张,3号卡片4张的总面积为a2+4b2+4ab,然后进行分解就可得到大正方形的边长;
(3)由题意可得S1=a2+b2,S2=2ab,则S1-S2=(a-b)2,然后结合偶次幂的非负性进行证明.
19.已知三个顶点的坐标分别为,,.
(1)作关于点成中心对称的(点的对应点为,点的对应点为);
(2)把向右平移3个单位,作出平移后的(点的对应点为,点的对应点为,点的对应点为);
(3)轴上存在点,使得的值最小,则点的坐标是 .
【答案】(1)解:△A1BC1为所求作的三角形;
(2)解:△A2B2C2为所求作的三角形;
(3)
【解析】【解答】解:(3)如图,作点C1关于y轴的对称点C3,连接C3B2交y轴于点P,该点P就是所求的PC1+PB2的值最小的点,
由图可得点C1(1,1),点C3(-1,1),点B2(3,2),
设直线C3B2的解析式为y=kx+b,
将点C3(-1,1),点B2(3,2)代入得,
解得,
∴直线B2C3为,
将x=0代入直线解析式得,
∴点P.
故答案为:.
【分析】(1)利用方格纸的特点,分别找出点A、C关于点B的对称点A1、C1,再连接即可;
(2)利用方格纸的特点,分别作出点A1、B、C1向右平移三个单位长度得到的对应点A2、B2、C2,再连接即可;
(3)作点C1关于y轴的对称点C3,连接C3B2交y轴于点P,该点P就是所求的PC1+PB2的值最小的点,由图可得点C1(1,1),点C3(-1,1),点B2(3,2),利用待定系数法求出直线C3B2的解析式,再令解析式中的x=0算出对应的函数值,可得点P的坐标.
20.如图1,四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD交于点O,点E是OA的中点,点F是OC的中点,连接BE,DE,BF,DF.
(1)求证:四边形BEDF为平行四边形;
(2)如图2,延长BE到点G使EG=BE,连接DG,请判断四边形EGDF是什么特殊四边形?并说明你的理由;
(3)请在图2中连接BF,GF,试探究当∠AOB的大小满足什么条件时,BF=GF?请说明你的理由.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OB=OC=OD ,
∵E是OA的中点,F是OC的中点,
∴OE=OF,
∴四边形BEDF是平行四边形;
(2)解:四边形EGDF是平行四边形,
由(1)可知四边形BEDF是平行四边形,
∴BE∥DF,BE=DF,
∵EG=BE,
∴EG=DF,
又∵BG∥DF,
∴四边形EGDF是平行四边形;
(3)解:当∠AOB=60°时,BF=GF,
连接DE,
∵OA=OB,∠AOB=60°,
∴△ABO为等边三角形,
∵点E为OA的中点,
∴BE⊥OA,
∴∠GEF=90°,
又∵由(2)可知四边形是平行四边形,
∴四边形EGDF是矩形,
∴DE=GF,
由(1)可知四边形BEDF是平行四边形,
∴BF=DE,
∴BF=GF,
即当∠AOB=60°时,BF=GF
【解析】【分析】(1)由矩形的性质求出OA=OB=OC=OD ,再结合E、F为中点可求出OE=OF,即可证出结论;
(2)由(1)可知四边形BEDF是平行四边形,得出BE∥DF,BE=DF, 由EG=BE,得出EG=DF, 即可得出结论;
(3)当∠AOB=60°时,BF=GF,证出△ABO为等边三角形,由点E为OA的中点,得出BE⊥OA,由(2)可知四边形是平行四边形,得出四边形EGDF是矩形,DE=GF,由(1)可知四边形BEDF是平行四边形,得出BF=GF,即可得出结论。
21.某经销商计划用不超过25000元的资金购进A、B两种商品共100件,从市场得知如下信息
A B
进价(元/件) 500 100
售价(元/件) 650 150
设该经销商购进A商品x件,这两种商品全部销售完后获得利润为y元
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若要求全部销售完后获得的利润不少于8500元,该经销商有哪几种进货方案?
(3)选择哪种进货方案,该经销商可获利最大?最大利润是多少元?
【答案】(1)解:该经销商购进A商品x件,则购进B种商品 件
则
(2)解:由题意得,
解不等式① 得
解不等式② 得
∴不等式的解集为
∵x为整式
∴x=35或36或37
∴经销商有以下三种进货方案:
方案 A B
1 35 65
2 36 64
3 37 63
(3)解:∵y=100x+5000中,k=100>0,
∴y随x的增大而增大,
∴x=37时,y取得最大值,
又∵100×37+5000=8700,
∴选择购进A商品37件,B商品63件时,经销商可获利最大,最大利润是8700元.
【解析】【分析】(1)根据“总利润=甲商品利润+乙商品利润”,可得解析式;
(2)由计划用不超过25000元的资金购进A、B两种商品共100件,全部销售完后获得的利润不少于8500元,列出不等式组即可求解;
(3)结合(1)的结论,根据一次函数的增减性解决最大值问题即可。
22.如图,在平行四边形 中, 为 边上一点,且 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的度数;
(3)若 , , ,求 的长.
【答案】(1)证明:∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中
,
∴ .
(2)解:由(1)得△ABC≌△EAD,
∴∠BAC=∠AED=70°,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//DC,
∴∠ACD=∠BAC=70°;
(3)解:如图,过点 作 于点 ,
∵ ,
∴ , ,
在 和 中,由勾股定理得:
, ,
由(1)得 ,
∴ .
【解析】【分析】(1) △ABC和△EAD中已经有一条边和一个角分别相等,根据平行的性质和等边对等角得出∠B=∠DAE即可证明.
(2)根据全等三角形的性质,利用平行四边形的性质求解即可.
(3) 如图,过点 作 于点 ,根据等腰三角形的三线合一性质得到 ,接着根据勾股定理性质及全等性质即可求解.
23.如图,在中,,点是所在平面内的一点,过点作交于点,交于点,交于点.
(1)当点在边上时,如图所示,此时点与点重合,则线段与线段、有何关系,说明理由;
(2)当点在内部时,如图所示,作交于,求证:
四边形、四边形都是平行四边形;
.
(3)当点在外部时,如图所示,、、、这四条线段之间又有着怎样的数量关系?请写出你的猜想,并说明理由.
【答案】(1)解:如图,
,,
四边形为平行四边形,,
,
,
,
,
,
,
即:.
(2)解:证明:如图,
,
,
,
而,
四边形、都为平行四边形.
证明:四边形、都为平行四边形,
,,,
与中一样可得,
,
,
即:.
(3)解:解:结论:.
理由:作交的延长线于点,如图,
,,
四边形、都为平行四边形,
,,
与中一样可得,
,
即.
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定与性质得到四边形为平行四边形,,,进而根据等腰三角形的性质(等边对等角)得到,等量代换得到,根据等腰三角形的判定结合线段的运算即可求解;
(2)①根据平行公理及其推论结合题意即可得到,,进而根据平行四边形的判定即可求解;
②先根据平行四边形的性质得到,,,与中一样可得,再根据线段的运算即可求解;
(3)作交的延长线于点,根据平行四边形的判定与性质得到,,与中一样可得,再进行线段的运算即可求解。
24.如图,四边形 为矩形, , ,线段 上有一动点 ,连接 ,将 沿 折叠到 .
(1)如图①,若 ,当 落在 上时,求 的长;
(2)如图②, 、 、 分别是线段 、 、 的中点,当点 在 边上运动时, 的度数是否会发生变化?若不变,求出这个度数;若变化,请说明理由;
(3)如图③,点 、 ,分别在线段 、 上,连接 、 ,当 时,求 的最小值.
【答案】(1)解:设 ,
∵四边形 为矩形, , ,
∴ , .
∵将 沿 折叠到 ,
∴ , .
∴ .
在 中,
∵ ,
即 ,解得 .
∴ .
(2)解:不变.如解图,连接 ,交 于点 ,设 与 的交点为 .
根据轴对称的性质可知, .
∵ 、 、 分别是线段 、 、 的中点,
∴ , .
∴ , .
∵ ,
∴ .
∴ .
(3)解:如解图,连接 ,过点 作 于点 ,交 于点 .
由题意知, ,
∴ .
∴ 是等边三角形.
由题意可知,点 , 关于 对称.
∴ .
∴此时 ,
∴当点 , , 三点共线且 时, 取最小值,最小值为 的长度,
∵ ,
∴ .
∴ .
∴ 的最小值是 .
【解析】【分析】(1)设AE=a,由矩形的性质可得BE=16-a,根据勾股定理可得BD的值,根据折叠的性质可得AE=A′E=a,A′D=AD=12,进而求得A′B,然后在Rt△A′EB中,应用勾股定理求解即可;
(2)连接AA′ ,交DE于点O,设DE与GH的交点为P,根据轴对称的性质可知:∠DOA′=90°,由中位线的性质可得GH∥A′O,HK∥DE,进而推出∠DPH=90°,然后根据平行线的性质解答即可;
(3)连接AA′,过点A′作A′N⊥DA于点N,交DE于点M,易得△AA′D等边三角形,根据对称的性质可得AM=A′M,当点A′ ,M,N 三点共线且A′N⊥AD时,AM+MN取得最小值,最小值为A′N的长度,根据等腰三角形的性质可得DN,然后由勾股定理求出A′N,据此可得AM+MN的最小值.
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