第一章 三角形的证明 单元同步真题检测卷(原卷版 解析版)

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名称 第一章 三角形的证明 单元同步真题检测卷(原卷版 解析版)
格式 zip
文件大小 4.0MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-12-18 00:00:00

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
三角形的证明 单元同步真题检测卷
(时间:100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.在Rt△ABC中,∠C=90°,以A为圆心,适当长为半径画弧,交AC,AB于D,E两点,再分别以D,E为圆心,大于DE的长为半径画弧,两弧交于点M.作射线AM交BC于点F,若BF=5,BC=9,则点F到AB的距离为(  )
A.3 B.4 C.4.5 D.5
2.下列各组数中,不能构成直角三角形的是(  )
A.9、12、15 B.12、18、22 C.8、15、17 D.5、12、13
3.下列命题的逆命题为真命题的是(  )
A.全等三角形的对应角相等 B.如果 ,那么
C.对顶角相等 D.如果 ,那么
4.如图,已知△ABC中,AB 的垂直平分线交BC于点D,AC 的垂直平分线交BC于点E,点M,N为垂足,若BD=3,DE=4,EC=5,则AC的长为(  )
A.10 B.11 C. D.
5.已知的三边a,b,c()均为整数且周长为24,其中最长边a满,若从这样的三角形中任取一个,则它是直角三角形的概率是(  )
A. B. C. D.
6.用反证法证明命题“三角形中必有一个内角小于或等于60°”时,首先应假设这个三角形中(  )
A.每一个内角都大于60° B.每一个内角都小于60°
C.有一个内角大于60° D.有一个内角小于60°
7.在△ABC,AB=1,AC= ,BC= ,则该三角形为(  )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
8.如图,在已知的中,按以下步骤作图:
①分别以,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于两点,;
②作直线交于点,连接.
若,,,则的周长为(  )
A.11 B.13 C.16 D.20
9.若等腰三角形的周长是100cm,则能反映这个等腰三角形的腰长y(cm)与底边长x(cm)之间的函数关系式的图象是(  )
A. B.
C. D.
10.如图,矩形 中, 对角线 交于点 为 上任意点,F为 中点,则 的最小值为(  )
A. B. C.5 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△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BD=4,点D到AB的距离为2,则BC=   .
12.如图AE是∠BAC的平分线,BD是中线,AE、BD相交于点E,EF⊥AB于F,若AB=14,AC=12,S△BDC=20,则EF的长为   .
13.用反证法证明“在三角形中至少有一个内角大于或等于60°”,应先假设命题不成立,即三角形的三个内角都   60°(填“>”“<”或“=”).
14.如图, 平分 , , 的延长线交 于点E,若 ,则 的度数为   .
15.如图,在△ABC中,ED BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若BE=6,DC=8, DE=20,则FG=   .
16.在平面直角坐标系中,若干个边长为 个单位长度的等边三角形,按如图中的规律摆放.点 从原点 出发,以每秒 个单位长度的速度沿着等边三角形的边“ …”的路线运动,设第 秒运动到点 ,( 为正整数),则点 的坐标是   
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A、B,其中,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村庄为方便村民取水,决定在河边新建一个取水点H(A、B、H在同一直线上),并新建一条路CH,测得千米,千米,千米.
(1)CH是不是从村庄C到河边的最近路?请通过计算加以说明;
(2)求新路CH比原路CA短多少千米?
18.已知:如图,,,,,,求图形中阴影部分的面积.
19.如图,在 中, , ,AD平分 , 交直线BC的延长线于点E,求 的度数.
20.如图,点,分别在,上,,,相交于点,.
求证:.
小虎同学的证明过程如下:
证明:∵,
∴.
∵,
∴.第一步
又,,
∴第二步
∴第三步
(1)小虎同学的证明过程中,第   步出现错误;
(2)请写出正确的证明过程.
21.如图,AD⊥BC,BD=DC,点C在AE的垂直平分线上,AB+BD与DE的长度有什么关系 并加以证明.
22.已知:A B⊥AC,CD ⊥AC,AD=CB, 问△ABC与△CDA全等吗?为什么?
23.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC于D,垂足为E,BD=4cm.求AC的长.
24. 如图,在四边形中,已知,,,,.
(1)判断是直角三角形吗?请说明理由.
(2)连接,求的面积.
25.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴,y轴分别交于点,点.
(1)如图1,过O作直线于C.求的长;
(2)在(1)的条件下,点Q是直线上一动点,连接,将沿着翻折,若点A恰好落在直线上,请求出Q点的坐标;
(3)如图2,点E在直线上,且横坐标为2,过点E作直线,使得.过点E作直线轴于点T,点M在射线上(不与点E重合),点N在射线上,若,请问是否存在最小值?若存在,请直接写出最小值及此时N点的坐标;若不存在,请说明理由.
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三角形的证明 单元同步真题检测卷
(时间:100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.在Rt△ABC中,∠C=90°,以A为圆心,适当长为半径画弧,交AC,AB于D,E两点,再分别以D,E为圆心,大于DE的长为半径画弧,两弧交于点M.作射线AM交BC于点F,若BF=5,BC=9,则点F到AB的距离为(  )
A.3 B.4 C.4.5 D.5
【答案】B
【解析】【解答】解:如图,过点F作FG⊥AB于点G,
∵BC=9,BF=5,
∴CF=BC-BF=4,
∵AF平分∠BAC,FG⊥AB,∠C=90°,
∴FG=FC=4,及点F到AB的距离为4.
故答案为:B.
【分析】过点F作FG⊥AB于点G,先由线段的和差算出CF=4,进而根据角平分线上的点到角两边的距离相等得FG=FC=4,从而可得答案.
2.下列各组数中,不能构成直角三角形的是(  )
A.9、12、15 B.12、18、22 C.8、15、17 D.5、12、13
【答案】B
【解析】【解答】解:A、∵ 92+122=225=152,∴此三边能构成直角三角形,故不符合题意;
B、∵ 122+182≠=222,∴此三边不能构成直角三角形,故符合题意;
C、∵ 82+152=172,∴此三边能构成直角三角形,故不符合题意;
D、∵52+122=132,∴此三边能构成直角三角形,故不符合题意;
故答案为:B.
【分析】根据勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和是否等于最长边的平方即可判断.
3.下列命题的逆命题为真命题的是(  )
A.全等三角形的对应角相等 B.如果 ,那么
C.对顶角相等 D.如果 ,那么
【答案】B
【解析】【解答】解:A、逆命题为:对应角相等的三角形是全等三角形,不符合题意,因为相似三角形的对应角也相等,故A选项不符合题意;
B、逆命题为:如果 ,那么 ,符合题意;
C、逆命题为:相等的角为对顶角,不符合题意;
D、逆命题为:如果 ,则 ,当 时不成立,故不符合题意.
故答案为:B
【分析】首先确定每个命题的逆命题,再根据“正确的命题是真命题”依次进行判断即可.
4.如图,已知△ABC中,AB 的垂直平分线交BC于点D,AC 的垂直平分线交BC于点E,点M,N为垂足,若BD=3,DE=4,EC=5,则AC的长为(  )
A.10 B.11 C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:
如图,连接AD,AE,
∵ AB 的垂直平分线交BC于点D,AC 的垂直平分线交BC于点E,
∴AD=BD=3,AE=EC=5,
∴AD2=9,AE2=25,DE2=16,
∴AD2+,DE2=AE2,
∴△ADE是直角三角形,∠ADE=90°,
∴AC===,
故答案为:C.
【分析】根据垂直平分线的性质知AD、AE的长,根据勾股定理逆定理判定Rt△ADE,再根据勾股定理求AC的长.
5.已知的三边a,b,c()均为整数且周长为24,其中最长边a满,若从这样的三角形中任取一个,则它是直角三角形的概率是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:∵的三边a,b,c()均为整数且周长为24,
∴或或或或或或或或或或或,一共12种情况,
∵是直角三角形的有,只有1种情况,
∴从这样的三角形中任取一个,它是直角三角形的概率是.
故答案为:A.
【分析】先根据题意得到符合的三角形的个数,再找出是直角三角形的个数,再利用概率公式解题即可.
6.用反证法证明命题“三角形中必有一个内角小于或等于60°”时,首先应假设这个三角形中(  )
A.每一个内角都大于60° B.每一个内角都小于60°
C.有一个内角大于60° D.有一个内角小于60°
【答案】A
【解析】【解答】解:用反证法证明“三角形中必有一个内角小于或等于60°”时,应先假设三角形中每一个内角都不小于或等于60°,即都大于60°.
故选:A.
【分析】熟记反证法的步骤,然后进行判断即可.
7.在△ABC,AB=1,AC= ,BC= ,则该三角形为(  )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【解析】【解答】解:容易得到BC为最大边,,, ,
则BC2=AB2+AC2, 该三角形为直角三角形。并由AB≠AC可排除D选项。
故答案为:B
【分析】先找出最大边,再用勾股定理验证。
8.如图,在已知的中,按以下步骤作图:
①分别以,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于两点,;
②作直线交于点,连接.
若,,,则的周长为(  )
A.11 B.13 C.16 D.20
【答案】B
【解析】【解答】解:由作图可知垂直平分线段,
的周长.
故选:B.
【分析】由作图可知垂直平分线段,根据垂直平分线性质可得DB=DC,再根据三角形周长即可求出答案.
9.若等腰三角形的周长是100cm,则能反映这个等腰三角形的腰长y(cm)与底边长x(cm)之间的函数关系式的图象是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:根据题意,x+2y=100,
所以,y=﹣ x+50,
根据三角形的三边关系,x>y﹣y=0,
x<y+y=2y,
所以,x+x<100,
解得x<50,
所以,y与x的函数关系式为y=﹣ x+50(0<x<50),
纵观各选项,只有C选项符合.
故选C.
【分析】根据三角形的周长列式并整理得到y与x的函数关系式,再根据三角形的任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边列式求出x的取值范围,即可得解.
10.如图,矩形 中, 对角线 交于点 为 上任意点,F为 中点,则 的最小值为(  )
A. B. C.5 D.
【答案】A
【解析】【解答】解:如图,设M、N分别为AB、AD的中点,则MN是△ABD的中位线,
∵E为BD上任意点,F为AE中点,
∴点F在MN上,
作点O关于MN的对称点O′,连接BO′,则BO′即为 的最小值,
∵四边形ABCD是矩形, ,
∴OA=OB,∠AOB=60°,
∴△ABO是等边三角形,
∴AB=BO=4,
过点A作AH⊥BO于H,则BH=HO=2,
∴AH= ,
∵MN∥BD,点H关于MN的对称点为A,点O关于MN的对称点为O′
∴OO′=AH= ,且OO′⊥BD,
∴ ,
即 的最小值为 ,
故答案为:A.
【分析】设M、N分别为AB、AD的中点,则MN是△ABD的中位线,点F在MN上,作点O关于MN的对称点O′,连接BO′,则BO′即为 的最小值,易证△ABO是等边三角形,过点A作AH⊥BO于H,求出AH=OO′= ,然后利用勾股定理求出BO′即可.
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BD=4,点D到AB的距离为2,则BC=   .
【答案】6
【解析】【解答】解:过点D作DE⊥AB于点E,
∵AD平分∠CAB,∠C=90°
∴DC=DE=2,
∵BD=4,
∴BC=CD+BD=2+4=6.
故答案为:6.
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,根据角平分线的性质可得DC=DE=2,然后根据BC=CD+BD进行计算.
12.如图AE是∠BAC的平分线,BD是中线,AE、BD相交于点E,EF⊥AB于F,若AB=14,AC=12,S△BDC=20,则EF的长为   .
【答案】2
【解析】【解答】解:过点E作EG⊥AC,
∵AE是∠BAC的平分线,EF⊥AB于F,
∴EF=EG,
设EF=EG=x,
∵BD是中线,S△BDC=20,AD= AC=6,
∴△ABD的面积=20,
即△ABE的面积+△ADE的面积=20,
∴ ×AB×EF+ ×AD×EG=20,
∴ ×14×x+ ×6×x=20,
解得x=2,
∴EF=2.
故答案为:2
【分析】先过点E作EG⊥AC,设EF=EG=x,根据△ABD的面积=20,得出△ABE的面积+△ADE的面积=20,即 ×14×x+ ×6×x=20,求得x的值即可.
13.用反证法证明“在三角形中至少有一个内角大于或等于60°”,应先假设命题不成立,即三角形的三个内角都   60°(填“>”“<”或“=”).
【答案】<
【解析】【解答】解:第一步应假设结论不成立,即三角形的三个内角都小于.
故答案为:<.
【分析】用反证法证明的第一步为:假设结论不成立,故只需找出至少有一个内角大于或等于60°的反面即可.
14.如图, 平分 , , 的延长线交 于点E,若 ,则 的度数为   .
【答案】82°
【解析】【解答】解:如图,连接 ,延长 与 交于点F,
平分 , ,
是 的垂直平分线,
故答案为:
【分析】如图,连接BD,延长CA与BD 交于点F,先由AC平分 , ,通过三线合一得到 CF是 的垂直平分线,进而得AB=AD,接着通过等边对等角得到最后通过三角形内角和即可得到∠BAE的度数 .
15.如图,在△ABC中,ED BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若BE=6,DC=8, DE=20,则FG=   .
【答案】6
【解析】【解答】解: ED BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,
∠ABG=∠GBC=∠EGB,∠ACF=∠FCB=∠DFC,
BE=EG,FD=DC,
BE=6,DC=8, DE=20,

故答案为:6.
【分析】由题意易得∠ABG=∠GBC=∠EGB,∠ACF=∠FCB=∠DFC,进而得到BE=EG,FD=DC,然后由BE=6,DC=8, DE=20可求解.
16.在平面直角坐标系中,若干个边长为 个单位长度的等边三角形,按如图中的规律摆放.点 从原点 出发,以每秒 个单位长度的速度沿着等边三角形的边“ …”的路线运动,设第 秒运动到点 ,( 为正整数),则点 的坐标是   
【答案】(1010,0)
【解析】【解答】解:∵图中是边长为2个单位长度的等边三角形,

A2(2,0)
A4(4,0)
A6(6,0)

∴An中每6个点的纵坐标规律: ,0, ,0,﹣ ,0,
点P从原点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿着等边三角形的边“ …”的路线运动,2秒钟走一段,
P运动每12秒循环一次
点P的纵坐标规律: , , ,0, , , ,0, , , ,0,…,
点P的横坐标规律: ,1, ,2, ,3,…, ,
∵2020÷12=168…4,
∴点P2020的纵坐标为0,
∴点P2020的横坐标为1010,
∴点P2020的坐标(1010,0).
故答案为:(1010,0).
【分析】易得A1(1,),A2(2,0),A3(3,),A4(4,0),A5(5,-),A6(6,0),推出An中每6个点的纵坐标规律: ,0, ,0,﹣ ,0,点P的纵坐标规律:, ,,0,,,,0,,,,0,…,点P的横坐标规律:,1,,2,,3,…,,据此解答.
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A、B,其中,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村庄为方便村民取水,决定在河边新建一个取水点H(A、B、H在同一直线上),并新建一条路CH,测得千米,千米,千米.
(1)CH是不是从村庄C到河边的最近路?请通过计算加以说明;
(2)求新路CH比原路CA短多少千米?
【答案】(1)解:∵在中,,,,
∴,
是以∠BHC为直角的直角三角形,
∴CH⊥AB,
∵点到直线垂线段的长度最短,
∴CH是村庄C到河边的最近路;
(2)解:设,
千米,

在中,由勾股定理得:,

解得,
千米,
∴CH比CA短千米.
【解析】【分析】(1)先利用勾股定理的逆定理证出△CHB是以∠BHC为直角的直角三角形,再利用垂线段最短的性质可得CH是村庄C到河边的最近路;
(2)设,利用勾股定理可得,即,求出x的值,最后求出CH比CA短千米即可.
18.已知:如图,,,,,,求图形中阴影部分的面积.
【答案】解:∵,,,
∴,
∵,,
∴,
∴是直角三角形,,
∴图形中阴影部分的面积为.
【解析】【分析】先根据题意结合勾股定理即可求出AC,再根据勾股定理的逆定理即可得到是直角三角形,,进而根据即可求解。
19.如图,在 中, , ,AD平分 , 交直线BC的延长线于点E,求 的度数.
【答案】解:∵在 中,∠B=35°,∠ACB=85°,
∴∠BAC=180°-85°-35°=60°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠DAC= ∠BAC= =30°,
∴在 中,∠ACB=85°,∠DAC=30°,
∴∠ADC=180°-85°-30°=65°,
∵ ,
∴ ,
∴ 在 中,∠ADC=65°,
∴∠E=90°-65°=25°.
【解析】【分析】先根据三角内角和求出∠BAC的度数,再根据角平分线的定义求出∠DAC,再根据三角形内角和求出∠ADC度数,最后在 中,根据直角三角形的定义求∠E度数即可.
20.如图,点,分别在,上,,,相交于点,.
求证:.
小虎同学的证明过程如下:
证明:∵,
∴.
∵,
∴.第一步
又,,
∴第二步
∴第三步
(1)小虎同学的证明过程中,第   步出现错误;
(2)请写出正确的证明过程.
【答案】(1)二
(2)证明:∵,

在和中,



在和中,



【解析】【解答】解:(1)∵SSA不能证明两三角形全等,
∴小虎同学的证明过程中,第二步出现错误.
故答案为:二.
【分析】(1)由证明过程可知SSA不能证明两三角形全等,即可作出判断.
(2)利用邻补角的定义可知∠BDC=∠CEB,利用AAS证明△DOB≌△EOC,利用全等三角形的对应边相等可证得OD=OE,再利用HL证明△ADO≌△AEO,利用全等三角形的性质可证得结论.
21.如图,AD⊥BC,BD=DC,点C在AE的垂直平分线上,AB+BD与DE的长度有什么关系 并加以证明.
【答案】解:AB+BD=DE.
理由是:∵AD⊥BC,BD=DC,
∴AB=AC.
又∵点C在AE的垂直平分线上,
∴AC=EC.
∵AC+CD=AB+BD,
∴EC+CD=AB+BD.
即AB+BD=EC+CD=DE.
【解析】【分析】根据AD垂直平分BC可知AB=AC,BD=CD,由于C在AB的垂直平分线上,故AB=AC=CE,即AB+BD=DE
22.已知:A B⊥AC,CD ⊥AC,AD=CB, 问△ABC与△CDA全等吗?为什么?
【答案】解:△ABC与△CDA全等,
理由:∵AB⊥AC,CD⊥AC,
∴∠BAC=∠DCA=90°,
∵AD=CB,AC=CA,
∴Rt△ABC≌Rt△CDA(HL).
【解析】【分析】根据垂直的概念可得∠BAC=∠DCA=90°,由已知条件可知AD=CB,AC=CA,然后利用全等三角形的判定定理进行判断.
23.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC于D,垂足为E,BD=4cm.求AC的长.
【答案】解:如图,连接AD, ∵ED是AB的垂直平分线, ∴AD=BD=4, ∴∠BAD=∠B=30°, ∴∠DAC=30°, ∵DC= AD=2, ∴AC= . 故答案是 .
【解析】【分析】如图,连接AD,根据垂直平分线的性质可得BD=AD,进而得到∠DAC的度数和DC的长,再根据勾股定理求出AC的长即可.
24. 如图,在四边形中,已知,,,,.
(1)判断是直角三角形吗?请说明理由.
(2)连接,求的面积.
【答案】(1)解:是直角三角形.
理由:∵,,,
∴.
∵,,
∴,
∴是直角三角形,且;
(2)解:如图,过点D作交延长线于点M.
由(1)可知,
所以.
∵,,
∴,,
∴.
又∵,
∴,
∴,
∴.
【解析】【分析】本题考查勾股定理以及逆定理,全等三角形的判定与性质,余角的性质,三角形的面积,熟知勾股定理以及逆定理,全等三角形的判定与性质,余角的性质,三角形的面积计算公式是解题关键.
(1)由∠ACD=90°和勾股定理可知:在Rt△ACD中, 4,再由3,1,由勾股定理逆定理可知:△ABC为直角三角形,即可得出答案;
(2)过点D作DM⊥BC交BC延长线于点M,由∠ACD=90°,∠ABC=90°和三角形内角和为180°可知:∠ACD+∠DCM=90°,∠ACB+∠CAB=90°,由同角的余角相等可知:∠CAB=∠DAM,由AC=CD,∠ABC=∠CMD=90°,由全等三角形的判定方法AAS可证得△ABC≌△CMD,再由全等三角形的性质:全等三角形对应边相等可知:DM=BC=1,最后代入三角形面积计算公式:×BC×DM=,即可得出答案.
25.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴,y轴分别交于点,点.
(1)如图1,过O作直线于C.求的长;
(2)在(1)的条件下,点Q是直线上一动点,连接,将沿着翻折,若点A恰好落在直线上,请求出Q点的坐标;
(3)如图2,点E在直线上,且横坐标为2,过点E作直线,使得.过点E作直线轴于点T,点M在射线上(不与点E重合),点N在射线上,若,请问是否存在最小值?若存在,请直接写出最小值及此时N点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:∵点,点,,
∴,
∵,
∴,

(2)解:当对称点落在第一象限时,如图所示,过点Q作于点G,
根据题意,得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
当时,,
故.
当对称点N落在第三象限时,如图所示,
连接,交x轴于点M,
根据折叠的性质,得,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
当时,,

∴点Q的坐标为或
(3)最小值为,
【解析】【解答】(3)解:∵直线的函数表达式,
∴时,,
∴点,
∴,
过点D作于点D,且使得,连接,
∵直线轴于点T,
∴,
∴;利用直线
∵,
∴,
∵直线轴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值就是的最小值,
∵,
故当B,F,N三点共线时,取得最小值,且为的长度,
连接交于点P,
故当N与点P重合时,取得最小值,
∵,
∴,
∴,
∴;
∴,
∴;
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
根据题意,得,
解得
∴,
故.
【分析】(1)利用坐标系中两点的距离公式可求出AB的长,再利用三角形的面积公式可求出OC的长.
(2)分情况讨论:当对称点落在第一象限时,如图所示,过点Q作于点G,利用勾股定理可证得OC=OG,从而可求出OG的长;利用待定系数法可求出直线AB的函数解析式,由此可求出点Q的坐标;当对称点N落在第三象限时,连接,交x轴于点M,利用折叠的性质可证得,,利用ASA可证得△COA≌△MON,利用全等三角形的性质可证得,由此可得到点Q的横坐标,再求出直线AB的函数解析式,可求出点Q的纵坐标,即可得到点Q的坐标;综上所述可得到点Q的坐标.
(3)过点D作于点D,且使得,连接,利用三角形全等,待定系数法,两点之间线段最短,解方程组,两点间距离公式解答即可.
(1)解:∵点,点,,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)解:当对称点落在第一象限时,如图所示,
过点Q作于点G,
根据题意,得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
当时,,
故.
当对称点N落在第三象限时,如图所示,
连接,交x轴于点M,
根据折叠的性质,得,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
当时,,
故.
(3)解:∵直线的函数表达式,
∴时,,
∴点,
∴,
过点D作于点D,且使得,连接,
∵直线轴于点T,
∴,
∴;
∵,
∴,
∵直线轴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值就是的最小值,
∵,
故当B,F,N三点共线时,取得最小值,且为的长度,
连接交于点P,
故当N与点P重合时,取得最小值,
∵,
∴,
∴,
∴;
∴,
∴;
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
设直线的函数表达式,
∴,
解得,
∴直线的函数表达式.
根据题意,得,
解得
∴,
故.
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