【单元学习指导与练习】知识巩固 第40讲 分类讨论思想(同步练习)
1.(2020八上·长春月考)已知等腰三角形两边的长分别为3和7,则此等腰三角形的周长为( )
A.13 B.17 C.13或17 D.13或10
2. 数据2,3,2,3,x,3的众数是3,其中x是正整数,那么这组数据的中位数是( )
A.2.5 B.3 C.2.5 或3 D.2或3
3. 如图所示,P 是菱形ABCD 的对角线AC 上一动点,过点 P 垂直于AC 的直线交菱形ABCD的边于M,N 两点,设AC=2,BD=1,AP=x,△AMN的面积为y,则y关于x的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
4. △ABC 是圆O 的内接三角形,若∠AOC =160°,则∠ABC 的度数为 .
5. 如图所示,∠ABC=70°,O为射线BC 上一点,以点O 为圆心、 OB 长为半径作⊙O,要使射线 BA 与⊙O 相切,应将射线绕点 B 按顺时针方向旋转( )
A.35°或70° B.40°或100° C.40°或90° D.50°或110°
6.若AB 是⊙O 中的一条弦,AB 的长等于半径,则AB 所对的圆周角的度数是 .
7. 已知点 A 在反比例函数 的图象上,点B 在x轴正半轴上,若△OAB 为等腰三角形,且腰长为5,则AB 的长为 .
8.某商贸公司购进某种水果的成本为20元/kg,经市场调研发现,这种水果在未来48天的销售单价 p(元/kg)与时间t(天)之间的函数表达式为 且其日销售量y(kg)与时间t(天)的
关系如表:
时间t(天) 1 3 6 10 20 40
日销售量y(kg) 118 114 108 100 80 40
(1)已知y与t之间的变化规律符合一次函数关系,试求在第30天的日销售量是多少.
(2)哪一天的销售利润最大 最大日销售利润为多少
(3)在实际销售的前24天中,公司决定每销售1kg水果就捐赠n(n<9)元利润用于公益事业,现发现在前24天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t 的增大而增大,求n 的取值范围.
9. 如图所示,在菱形ABCD 中, 点 E 从点 B 出发沿 B→C→D 向终点D 运动.过点E 作点E 所在的边(BC或CD)的垂线,交菱形其他的边于点 F,在EF 的右侧作矩形EFGH.
(1)如图所示,点G 在AC 上.求证:
(2)若 ,当EF 过AC 中点时,求AG 的长.
(3)已知 ,设点 E 的运动路程为s.当s满足什么条件时,以G,C,H为顶点的三角形与 相似(包括全等) 请直接写出s 的值或取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:当腰为3,底边为7时,由于3+3<7,不能构成三角形,故此种情况须舍去;
当腰为7,底边为3时,能构成三角形,此时三角形的周长=7+7+3=17.
故答案为:B.
【分析】分腰为3和腰为7两种情况并结合三角形的三边关系解答即可.
2.【答案】C
【知识点】中位数;众数;分类讨论
【解析】【解答】解:①∵2,3,2,3,x,3的众数是3,
∴x=3,
∴中位数是(3+3)÷2=3,
②∵2,3,2,3,x,3的众数是3,
∴x≠2,
∴中位数是(2+3)÷2=2.5,
故答案为:C.
【分析】将一组数据从小到大依次排列,把中间数据(或中间两数据的平均数)叫做中位数;一组数据中出现次数最多的数据叫做众数.
3.【答案】C
【知识点】菱形的性质;动点问题的函数图象;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边;分类讨论
【解析】【解答】解:当0在菱形ABCD中,AC=2,BD=1,
∴AO=CO=1,且AC⊥BD,
∵MN⊥AC,
∴MN//BD,
∴△AMN~△ABD,
∴,即
∴MN=x,
∴(0∵,
∴函数图象开口向上;
当1同理证得△CNM~△CDB,
∴,即,
∴MN=2-x,
∴,
∵,
∴函数图象开口向下.
综上所述,C的图象大致符合,
故答案为:C.
【分析】△AMN的面积,通过题干已知条件,用x分别表示出AP、MN,根据所得的函数,利用其图象,可分两种情况解答.
4.【答案】80°或100°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质;分类讨论
【解析】【解答】解:∵∠AOC=160°,
∴,
∵∠ABC+∠AB'C=180°,
∴∠AB'C=180°-∠ABC=180°-80°=100°,
故答案为:80°或100°.
【分析】根据题意画出图形,由圆周角定理即可求得答案∠ABO的度数,又由圆的内接四边形的性质,即可求得∠AB'C的度数.
5.【答案】B
【知识点】切线的性质;旋转的性质;分类讨论
【解析】【解答】解:设旋转后与☉O相切于点D,连接OD,
∵
∴∠OBD=30°,
∴当点D在射线BC上方时,∠ABD=∠ABC-∠OBD=70°-30°=40°,
当点D在射线BC下方时,∠ABD=∠ABC+∠OBD=70°+30°=100°,
故答案为:B.
【分析】设旋转后与☉O相切于点D,连接OD,则可求得∠DBO=30°,再利用角的和差可求得∠ABD的度数.
6.【答案】30°或150°
【知识点】等边三角形的判定与性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质;分类讨论
【解析】【解答】解:连接OA、OB,∠ACB和∠ADB为弦AB所对的圆周角,
∵OA=OB=AB,
∴△OAB为等边三角形,
∴∠AOB=60°,
∴,
∵∠ADB+∠ACB=180°
∴∠ADB=180°-30°=150°
∴弦AB所对的圆周角的度数为30°或150°
故答案为:30°或150°.
【分析】如图,连接OA、OB,先证明△OAB为等边三角形得到∠AOB=60°,利用圆周角定理得到∠ACB=30°,然后根据圆内接四边形的性质求出∠ADB的度数.
7.【答案】5或或
【知识点】等腰三角形的性质;反比例函数图象上点的坐标特征;分类讨论
【解析】【解答】解:当AB=BO时,AB=5;
当OA=OB时,设(a>0),B(5,0),
∵OA=5,
∴,
解得:a1=3,a2=4
∴A(3,4)或(4,3),
∴
当OA=AB时,
,
故答案为:5或或.
【分析】因为等腰三角形的腰不确定,所以分三种情况分别计算即可.
8.【答案】(1)解:设y=kt+b,把(40,40),(20,80)代入,求得k=-2,b=120,∴y=-2t+120,令t=30,y=60,∴日销售量为60kg
(2)解:设销售利润为ω,①当1≤t≤24时,当t=10时,元;②当25≤t≤48时,当t=25时,元.综上所述,第10天利润最大,最大利润为1250元
(3)解:设每天扣除捐赠后的日销售利润为m元,
∵在前24天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t的增大而增大,
∴10+2n≥24,求得n的取值范围是7≤n<9
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)用待定系数法即可求解;
(2)设日销售利润为w元,根据函数的性质即可求解;
(3)设日销售利润为m元,则,根据函数的性质即可求解.
9.【答案】(1)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BA=BC,
∴∠BAC=∠BCA,
∵FG//BC
∴∠AGF=∠ACB
∴∠AGF=∠FAG
∴FA=FG;
(2)解:设AC的中点为O,
①如图中,当点E在BC上时,过点A作AM⊥CB于点M,
在Rt△ABM中,,
∴,
∴FG=EF=AM=6,CM=BC-BM=2,
∵OA=OC,OE//AM,
∴,
∴AF=EM=1,
∴AG=AF+FG=7.
②如图3中,当点E在CD上时,过点A作AN⊥CD于N,
同法FG=EF=AN=6,CN=2,,
∴AG=FG-AF=6-1=5,
综上所述,满足条件的AG的长为5或7.
(3)解:过点A作AM⊥BC手点M,AN⊥CD于点N.
①当点E在线段BM上时,0若点H点C的左侧,s+8<10,即0CH=BC-BH=10-(4x+8)=2-4x,
由△GHC∽△FEB,可得,即,
∴,,
经检验是分式方程的解,
∴s=4x=1,
由△GHC∽△BEF,可得,即,
∴,解得,
∴
若点H在点C的右侧,s+8>10,即2CH=BH-BC=(4+8)-10=4x-2,
由△GHC∽△FEB,可得,即,
∴,方程无解,
由△GHC∽△BEF,可得,即,
∴,解得,
∴
②当点E在线段MC上时,8EF=6,EH=8,BE=s,
∴BH=BE+EH=s+8,CH=BH-BC=s-2,
由△GHC∽△FEB,可得,即,
∴,方程无解,
由△GHC∽△BEF,可得,即,
∴,解得(舍弃),
③当点E在线段CN上时,10如图,过点O作CJ⊥AB于点J,
在Rt△BJC中,BC=10,CJ=6,BJ=8,
∵EH=BJ=8,JF=CE,
∴BJ+JF=EH+CE,即CH=BF,
∴△GHC≌△EFB,符合题意,此时10④当点E在线段DN上时,12∵∠EEB>90°,
∴△GHC与△BEF不相似.
综上所述.满足条件的s的值为1或或或10≤s≤12.
【知识点】菱形的性质;解直角三角形—边角关系;分类讨论
【解析】【分析】(1)欲证明FA=FG,只要证明∠FAG=∠FGA即可;
(2)设AO的中点为O.分两种情形:,当点E在BC上时,过点A作AM⊥CB于点M;当点E在CD上时,过点A作AN⊥CD干N,分别求解即可;
(3)过点A作AM⊥BC于点M,AN⊥CD于点N.分四种情形:①当点E在线段BM上时,010,即21 / 1【单元学习指导与练习】知识巩固 第40讲 分类讨论思想(同步练习)
1.(2020八上·长春月考)已知等腰三角形两边的长分别为3和7,则此等腰三角形的周长为( )
A.13 B.17 C.13或17 D.13或10
【答案】B
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:当腰为3,底边为7时,由于3+3<7,不能构成三角形,故此种情况须舍去;
当腰为7,底边为3时,能构成三角形,此时三角形的周长=7+7+3=17.
故答案为:B.
【分析】分腰为3和腰为7两种情况并结合三角形的三边关系解答即可.
2. 数据2,3,2,3,x,3的众数是3,其中x是正整数,那么这组数据的中位数是( )
A.2.5 B.3 C.2.5 或3 D.2或3
【答案】C
【知识点】中位数;众数;分类讨论
【解析】【解答】解:①∵2,3,2,3,x,3的众数是3,
∴x=3,
∴中位数是(3+3)÷2=3,
②∵2,3,2,3,x,3的众数是3,
∴x≠2,
∴中位数是(2+3)÷2=2.5,
故答案为:C.
【分析】将一组数据从小到大依次排列,把中间数据(或中间两数据的平均数)叫做中位数;一组数据中出现次数最多的数据叫做众数.
3. 如图所示,P 是菱形ABCD 的对角线AC 上一动点,过点 P 垂直于AC 的直线交菱形ABCD的边于M,N 两点,设AC=2,BD=1,AP=x,△AMN的面积为y,则y关于x的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】菱形的性质;动点问题的函数图象;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边;分类讨论
【解析】【解答】解:当0在菱形ABCD中,AC=2,BD=1,
∴AO=CO=1,且AC⊥BD,
∵MN⊥AC,
∴MN//BD,
∴△AMN~△ABD,
∴,即
∴MN=x,
∴(0∵,
∴函数图象开口向上;
当1同理证得△CNM~△CDB,
∴,即,
∴MN=2-x,
∴,
∵,
∴函数图象开口向下.
综上所述,C的图象大致符合,
故答案为:C.
【分析】△AMN的面积,通过题干已知条件,用x分别表示出AP、MN,根据所得的函数,利用其图象,可分两种情况解答.
4. △ABC 是圆O 的内接三角形,若∠AOC =160°,则∠ABC 的度数为 .
【答案】80°或100°
【知识点】圆周角定理;圆内接四边形的性质;分类讨论
【解析】【解答】解:∵∠AOC=160°,
∴,
∵∠ABC+∠AB'C=180°,
∴∠AB'C=180°-∠ABC=180°-80°=100°,
故答案为:80°或100°.
【分析】根据题意画出图形,由圆周角定理即可求得答案∠ABO的度数,又由圆的内接四边形的性质,即可求得∠AB'C的度数.
5. 如图所示,∠ABC=70°,O为射线BC 上一点,以点O 为圆心、 OB 长为半径作⊙O,要使射线 BA 与⊙O 相切,应将射线绕点 B 按顺时针方向旋转( )
A.35°或70° B.40°或100° C.40°或90° D.50°或110°
【答案】B
【知识点】切线的性质;旋转的性质;分类讨论
【解析】【解答】解:设旋转后与☉O相切于点D,连接OD,
∵
∴∠OBD=30°,
∴当点D在射线BC上方时,∠ABD=∠ABC-∠OBD=70°-30°=40°,
当点D在射线BC下方时,∠ABD=∠ABC+∠OBD=70°+30°=100°,
故答案为:B.
【分析】设旋转后与☉O相切于点D,连接OD,则可求得∠DBO=30°,再利用角的和差可求得∠ABD的度数.
6.若AB 是⊙O 中的一条弦,AB 的长等于半径,则AB 所对的圆周角的度数是 .
【答案】30°或150°
【知识点】等边三角形的判定与性质;圆周角定理;圆内接四边形的性质;分类讨论
【解析】【解答】解:连接OA、OB,∠ACB和∠ADB为弦AB所对的圆周角,
∵OA=OB=AB,
∴△OAB为等边三角形,
∴∠AOB=60°,
∴,
∵∠ADB+∠ACB=180°
∴∠ADB=180°-30°=150°
∴弦AB所对的圆周角的度数为30°或150°
故答案为:30°或150°.
【分析】如图,连接OA、OB,先证明△OAB为等边三角形得到∠AOB=60°,利用圆周角定理得到∠ACB=30°,然后根据圆内接四边形的性质求出∠ADB的度数.
7. 已知点 A 在反比例函数 的图象上,点B 在x轴正半轴上,若△OAB 为等腰三角形,且腰长为5,则AB 的长为 .
【答案】5或或
【知识点】等腰三角形的性质;反比例函数图象上点的坐标特征;分类讨论
【解析】【解答】解:当AB=BO时,AB=5;
当OA=OB时,设(a>0),B(5,0),
∵OA=5,
∴,
解得:a1=3,a2=4
∴A(3,4)或(4,3),
∴
当OA=AB时,
,
故答案为:5或或.
【分析】因为等腰三角形的腰不确定,所以分三种情况分别计算即可.
8.某商贸公司购进某种水果的成本为20元/kg,经市场调研发现,这种水果在未来48天的销售单价 p(元/kg)与时间t(天)之间的函数表达式为 且其日销售量y(kg)与时间t(天)的
关系如表:
时间t(天) 1 3 6 10 20 40
日销售量y(kg) 118 114 108 100 80 40
(1)已知y与t之间的变化规律符合一次函数关系,试求在第30天的日销售量是多少.
(2)哪一天的销售利润最大 最大日销售利润为多少
(3)在实际销售的前24天中,公司决定每销售1kg水果就捐赠n(n<9)元利润用于公益事业,现发现在前24天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t 的增大而增大,求n 的取值范围.
【答案】(1)解:设y=kt+b,把(40,40),(20,80)代入,求得k=-2,b=120,∴y=-2t+120,令t=30,y=60,∴日销售量为60kg
(2)解:设销售利润为ω,①当1≤t≤24时,当t=10时,元;②当25≤t≤48时,当t=25时,元.综上所述,第10天利润最大,最大利润为1250元
(3)解:设每天扣除捐赠后的日销售利润为m元,
∵在前24天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t的增大而增大,
∴10+2n≥24,求得n的取值范围是7≤n<9
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)用待定系数法即可求解;
(2)设日销售利润为w元,根据函数的性质即可求解;
(3)设日销售利润为m元,则,根据函数的性质即可求解.
9. 如图所示,在菱形ABCD 中, 点 E 从点 B 出发沿 B→C→D 向终点D 运动.过点E 作点E 所在的边(BC或CD)的垂线,交菱形其他的边于点 F,在EF 的右侧作矩形EFGH.
(1)如图所示,点G 在AC 上.求证:
(2)若 ,当EF 过AC 中点时,求AG 的长.
(3)已知 ,设点 E 的运动路程为s.当s满足什么条件时,以G,C,H为顶点的三角形与 相似(包括全等) 请直接写出s 的值或取值范围.
【答案】(1)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BA=BC,
∴∠BAC=∠BCA,
∵FG//BC
∴∠AGF=∠ACB
∴∠AGF=∠FAG
∴FA=FG;
(2)解:设AC的中点为O,
①如图中,当点E在BC上时,过点A作AM⊥CB于点M,
在Rt△ABM中,,
∴,
∴FG=EF=AM=6,CM=BC-BM=2,
∵OA=OC,OE//AM,
∴,
∴AF=EM=1,
∴AG=AF+FG=7.
②如图3中,当点E在CD上时,过点A作AN⊥CD于N,
同法FG=EF=AN=6,CN=2,,
∴AG=FG-AF=6-1=5,
综上所述,满足条件的AG的长为5或7.
(3)解:过点A作AM⊥BC手点M,AN⊥CD于点N.
①当点E在线段BM上时,0若点H点C的左侧,s+8<10,即0CH=BC-BH=10-(4x+8)=2-4x,
由△GHC∽△FEB,可得,即,
∴,,
经检验是分式方程的解,
∴s=4x=1,
由△GHC∽△BEF,可得,即,
∴,解得,
∴
若点H在点C的右侧,s+8>10,即2CH=BH-BC=(4+8)-10=4x-2,
由△GHC∽△FEB,可得,即,
∴,方程无解,
由△GHC∽△BEF,可得,即,
∴,解得,
∴
②当点E在线段MC上时,8EF=6,EH=8,BE=s,
∴BH=BE+EH=s+8,CH=BH-BC=s-2,
由△GHC∽△FEB,可得,即,
∴,方程无解,
由△GHC∽△BEF,可得,即,
∴,解得(舍弃),
③当点E在线段CN上时,10如图,过点O作CJ⊥AB于点J,
在Rt△BJC中,BC=10,CJ=6,BJ=8,
∵EH=BJ=8,JF=CE,
∴BJ+JF=EH+CE,即CH=BF,
∴△GHC≌△EFB,符合题意,此时10④当点E在线段DN上时,12∵∠EEB>90°,
∴△GHC与△BEF不相似.
综上所述.满足条件的s的值为1或或或10≤s≤12.
【知识点】菱形的性质;解直角三角形—边角关系;分类讨论
【解析】【分析】(1)欲证明FA=FG,只要证明∠FAG=∠FGA即可;
(2)设AO的中点为O.分两种情形:,当点E在BC上时,过点A作AM⊥CB于点M;当点E在CD上时,过点A作AN⊥CD干N,分别求解即可;
(3)过点A作AM⊥BC于点M,AN⊥CD于点N.分四种情形:①当点E在线段BM上时,010,即21 / 1