广东省广州市铁一中学2023-2024学年八年级下学期期中数学试题
1.(2024八下·广州期中)下列二次根式中的最简二次根式是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】解:A:,不是最简二次根式,不符合题意;
B:,不是最简二次根式,不符合题意;
C:,不是最简二次根式,不符合题意;
D:是最简二次根式,符合题意;
故答案为:D
【分析】根据最简二次根式的定义即可求出答案.
2.(2024八下·广州期中)下列函数中,是的正比例函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】正比例函数的概念
【解析】【解答】解:A、是一次函数,故本选项不符合题意;
B、不是正比例函数,故本选项不符合题意;
C、是二次函数,故本选项不符合题意;
D、是正比例函数且k=3,故本选项符合题意;
故选:D.
【分析】
根据正比例函数的定义(一般地,形如y=kx(k是常数,)的函数,叫做正比例函数)逐项判断即可得.
3.(2024八下·广州期中)以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是( )
A.5,7,8 B.1,2,3 C.,,2 D.,,2
【答案】D
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、,不能构成直角三角形;
B、1+2=3,不能构成三角形;
C、,不能构成直角三角形;;
D、,能构成直角三角形.
故答案为:D.
【分析】根据勾股定理的逆定理,两条边长的平方和等于第三条边的平方,可判断三角形是否为直角三角形.
4.(2024八下·广州期中)下列说法正确的是( )
A.四条边相等的四边形是矩形
B.有一个角是的平行四边形是正方形
C.对角线互相垂直平分的四边形是菱形
D.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
【答案】C
【知识点】平行四边形的判定;菱形的判定;矩形的判定;正方形的判定
【解析】【解答】解:A.四条边相等的四边形是菱形,不一定是矩形,故选项错误,不符合题意;
B.有一个角是的平行四边形是矩形, 不一定是正方形 ,故选项错误,不符合题意;
C. 根据菱形的判定,对角线互相垂直且平分的四边形是菱形,故选项正确,符合题意;
D.一组对边平行且相等的四边形 可能是等腰梯形,不一定是平行四边形 ,故选项错误,不符合题意.
故选:C.
【分析】
根据菱形、矩形、正方形、平行四边形的判定方法逐项判断即可求解.
5.(2024八下·广州期中)下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】二次根式的乘除法;二次根式的加减法
【解析】【解答】解:A、 不能合并,故A不符合题意;
B、 ,故B不符合题意;
C、 ,故C符合题意;
D、 ,故D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】只有同类二次根式才能合并,可对A、D作出判断;利用二次根式的乘法法则进行计算,可对B作出判断;利用二次根式的除法法则,可对C作出判断.
6.(2024八下·广州期中)在平面直角坐标系中,将直线y=kx+3沿y轴向下平移2个单位长度后与x轴交于(﹣2,0),则k的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数图象的平移变换
【解析】【解答】解:将直线沿轴向下平移2个单位长度后得到,即,
∵平移后的直线与轴交于,
,
解得:,
故答案为:.
【分析】利用函数图象(解析式)平移的特征:左加右减,上加下减分析可得,再将点(-2,0)代入计算即可.
7.(2024八下·广州期中)如图,在直角三角形中,,分别以,,为边向外侧作正方形,面积分别记作,,,若,且满足,则( )
A. B.2 C. D.3
【答案】B
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:根据勾股定理得:,
,,,
,
,
,
,
.
故答案为:B.
【分析】利用正方形的面积公式可得,,,再结合,求出,最后求出BC=2即可.
8.(2024八下·广州期中)在平面直角坐标系中,已知一次函数,是常数,,随的增大而减小,且,则它的图象经过的象限正确的是
A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限
C.第一、二、四象限 D.第二、三、四象限
【答案】D
【知识点】一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:∵一次函数 (k, b是常数, y随x的增大而减小,
∴一次函数 (k, b是常数, 的图象经过第二、三、 四象限.
故答案为: D.
【分析】先根据一次函数 (k, b是常数, y随x的增大而减小可知 再由 可知 ,据此可得出结论.
9.(2024八下·广州期中)如图,将矩形沿对角线折叠,点落在点处,与交于点.若,则重叠部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
10.(2024八下·广州期中)在平面直角坐标系中,点A、B分别在x,y轴的正半轴上,始终保持,以为边向右上方作正方形,交于点P,连接,(1)直线的函数表达式为;(2)的取值范围是;(3)若,则B点的坐标为;(4)连接,则的最大值为;(5)四边形面积的最大值为18.其中结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质;正方形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:如图:作轴,轴,则四边形是矩形,
,,
四边形是正方形,,
与互相垂直且平分,,则,
,
,
,
,(当时同理)
由题意可知,点在第一象限,设,直线的函数解析式为:,
代入可得:,可得,即直线的函数表达式为,故①正确;
,轴,轴,
四边形是正方形,则,
当时,,则,则,(当时同理可得:
当时,点的坐标为或,故③错误;
取的中点,连接,,,,则,
,,
,
由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,
,,
,(当时同理可得:则,故②错误;
由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,
的最大值为,故④正确;
,
四边形面积等于正方形的面积,
,,
的最大值为,
四边形面积的最大值为,即⑤正确,
综上:正确的有①④⑤,共3个.
故答案为:C.
【分析】 作轴,轴,再证可得,进而可求得直线的函数解析式为;当时,,则,则,当时,点的坐标为或;取的中点,连接,,,,则,由直角三角形斜边中线等于斜边一半可得,由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,由,,可得,(当时同理可得:,即可得,即②错误;由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,即可求得的最大值.先说明四边形面积等于正方形的面积,再求得的最大值,然后求出正方形的面积的最大值即可判定⑤,从而得解.
11.(2024八下·广州期中)使代数式 有意义的x的取值范围是 .
【答案】x≥3
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:∵代数式 有意义,
∴2x﹣6≥0,
解得:x≥3.
故答案为:x≥3.
【分析】根据二次根式有意义的条件:被开方数为非负数求解即可.本题考查了二次根式有意义的条件,解答本题的关键是掌握被开方数为非负数.
12.(2024八下·广州期中)已知点、在直线上,则与大小关系是 .
【答案】
【知识点】比较一次函数值的大小
【解析】【解答】解:点、在直线上,
,,
,
故答案为:.
【分析】利用一次函数的性质与系数的关系(①当k>0时,一次函数的图象呈上升趋势,此时函数值y随x的增大而增大;②当k<0时,一次函数的图象呈下降趋势,此时函数值y随x的增大而减小)分析求解即可.
13.(2024八下·广州期中)如图,在中,是的平分线,,,则 .
【答案】2
【知识点】平行四边形的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵是的平分线,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
【分析】先利用平行四边形的性质可得,,再证出,利用角平分线定义及等量代换可得,利用等角对等边的性质可得,最后利用线段的和差求出EC的长即可.
14.(2024八下·广州期中)如图,在中,,,,以斜边为底作等腰直角三角形,则该等腰直角三角形的面积为 .
【答案】
【知识点】三角形的面积;勾股定理;等腰直角三角形
【解析】【解答】解:∵在中,,,,
∴
∵以斜边为底作等腰直角三角形,如图所示,
∴
∴,
则,
∴该等腰直角三角形的面积为,
故答案为:.
【分析】先利用勾股定理求出BC的长,再求出BC的长,最后利用三角形的面积公式列出算式求解即可.
15.(2024八下·广州期中)如图,在菱形中,对角线相交于点O,E是的中点,连接,若,菱形的面积是24,则的长为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:四边形是菱形,
,
根据菱形的面积是24,可得,
,
,
,
根据勾股定理可得,
E是的中点,
,
故答案为:.
【分析】先利用菱形的面积等于对角线乘积的一半求出BD的长,再利用勾股定理求出AB的长,最后利用直角三角形斜边上中线的性质可得.
16.(2024八下·广州期中)如图,矩形边上有一动点E,连接,以为边作矩形,使边过点D.若,,当为等腰三角形时,的长是 .
【答案】2或或
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:四边形是矩形,,,
,,,
如图,当时,
由勾股定理可得:;
如图,当时,
由勾股定理可得:,
;
如图,当时,
,
过点作交于,
,
四边形是矩形,
,
,,
,
,
综上所述,当为等腰三角形时,的长是:2或或,
故答案为:2或或.
【分析】分类讨论:①当时,②当时,③当时,再分别画出图形并利用矩形的性质和勾股定理分别求解即可.
17.(2024八下·广州期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【知识点】二次根式的加减法;二次根式的混合运算
【解析】【分析】(1)利用二次根式的加减法计算方法及步骤(①先利用二次根式的性质化简;②利用合并同类项的计算方法计算)分析求解即可;
(2)利用二次根式的混合运算的计算方法及步骤(①有括号先算括号内;②再算二次根式的乘除;③最后计算二次根式的加减法)分析求解即可.
(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
18.(2024八下·广州期中)如图,在中,,垂足为D..求证:.
【答案】证明:,
,
由勾股定理得:,,
,,
,
,
,
是直角三角形,
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】根据垂直定义得出,根据直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方求出和,求出,再根据如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么该三角形是直角三角形,最长边所对的角为直角即可证明.
19.(2024八下·广州期中)如图,平行四边形,E、F两点在对角线上,且,连接.求证:四边形是平行四边形.
【答案】证明:如图所示,连接与交于O,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】连接与交于O,利用平行四边形的性质可得,利用线段的和差及等量代换可得,从而可证出四边形是平行四边形.
20.(2024八下·广州期中)滑梯的示意图如图所示,左边是楼梯,右边是滑道,立柱,垂直于地面,滑道的长度与点到点的距离相等,滑梯高,且,求滑道的长度.
【答案】解:设AC=x m,则AE=AC=x m,AB=AE-BE=(x-0.5)m,
由题意得:∠ABC=90°,
在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,即(x-0.5)2+1.52=x2,
解得:x=2.5,
∴AC=2.5m.
【知识点】勾股定理的实际应用-其他问题
【解析】【分析】设AC=x m,则AE=AC=x m,AB=AE-BE=(x-0.5)m,利用勾股定理列出方程AB2+BC2=AC2,即(x-0.5)2+1.52=x2,再求出x的值即可.
21.(2024八下·广州期中)已知与成正比例,当时,.
(1)求出y与x的函数关系式,并在平面直角坐标系中画出该函数图象;
(2)设点在这个函数的图象上,求a的值.
(3)试判断点是否在此函数图象上,并说明理由.
【答案】(1)解:设,
当时,,
,
解得,
,
与的函数关系式为;
函数图象过,,画出图象如下:
(2)解:把代入,
得:,
解得:;
的值为.
(3)解:在中,令得,
点不在函数的图象上.
【知识点】一次函数的概念;一次函数的图象;待定系数法求一次函数解析式;正比例函数的概念
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式,再利用列表、描点作出函数图象即可;
(2)将点(a,-2)代入解析式求出a的值即可;
(3)将x=-2代入解析式求出y的值,再判断即可.
22.(2024八下·广州期中)图1、图2是由边长为1的小正方形构成的网格,图3是由边长为2的小正方形构成的网格,点A、B均在格点上.
(1)在图1中画出以为边的菱形,且点C和点D均在格点上;在图2中画出以为对角线的矩形,且点E和点F均在格点上(画出一个即可).
(2)在图3中画出平行四边形,点C、D均在小正方形的格点上,且此四边形的面积最大;以为腰画等腰三角形,点E在小正方形的格点上(不与B、C重合),且三角形的面积为16.
【答案】(1)解:如图,菱形即为所求;
如图,矩形即为所求;
(2)解:如图,平行四边形,等腰三角形即为所求;
【知识点】等腰三角形的判定;菱形的性质;矩形的性质;正方形的性质
【解析】【分析】(1)利用菱形和矩形的判定方法和作图步骤并结合网格作出图形即可;
(2)利用三角形的面积公式及三角形的作图方法作出图形即可.
23.(2024八下·广州期中)如图.直线与x轴、y轴分别交于点E、F,x轴上有一点A的坐标为.
(1)求的长;
(2)若点是该直线上的一个动点,且在第二象限内运动,试写出的面积S与x的函数表达式,并写出自变量x的取值范围.
(3)若点P是该直线上的一个动点,则当点P运动到什么位置时,,请说明理由.
【答案】(1)解:当时,,
∴点F的坐标为,
∴;
当时,,
解得:,
∴点E的坐标为,
∴.
在中,.
(2)解:∵点A的坐标为,
∴.
∵点是直线上的一个动点,且在第二象限内运动,
∴,
∴的面积,
即.
(3)解:当点P运动到或,,
理由如下:
∵点P是该直线上的一个动点,
∴点P的坐标为.
∵,
∴,
∴,
∴或,
∴当点P运动到或,.
【知识点】三角形的面积;勾股定理;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)先求出点E、F的坐标,再利用勾股定理求出EF的长即可;
(2)先求出,再利用三角形的面积公式求出的面积即可;
(3)先求出点P的坐标为,结合,可得,求出x的值,从而可得点P的坐标.
(1)解:当时,,
∴点F的坐标为,
∴;
当时,,
解得:,
∴点E的坐标为,
∴.
在中,;
(2)解:∵点A的坐标为,
∴.
∵点是直线上的一个动点,且在第二象限内运动,
∴,
∴的面积,
即;
(3)解:当点P运动到或,,理由如下:
∵点P是该直线上的一个动点,
∴点P的坐标为.
∵,
∴,
∴,
∴或,
∴当点P运动到或,.
24.(2024八下·广州期中)【理解概念】
定义:有三个角相等的四边形叫做三等角四边形.
(1)下列四边形是三等角四边形的是_________.(填序号)
①平行四边形;②菱形;③矩形;④正方形.
【巩固新知】
(2)如图 ,折叠平行四边形 DEBF,使得顶点 E、F 分别落在边 BE、BF上的点 A、C 处,折痕为DG、DH.
求证:四边形 ABCD 为三等角四边形.
【拓展提高】
(3)如图 ,在三等角四边形 ABCD 中,∠A=∠B=∠C,若 AB=5,,DC=7,则BC的长度为_________.
【答案】(1)③④;
(2)∵四边形为平行四边形,
∴,,
∵折叠平行四边形,使得顶点分别落在边上的点处,
∴DE=DA,DF=DC,
∴,
∵,,,
∴,
∴四边形是三等角四边形;
(3).
【知识点】平行四边形的判定与性质;菱形的判定;矩形的判定;正方形的判定
【解析】【解答】(1)解:①根据平行四边形的对角相等可得平行四边形不是三等角四边形;
②根据菱形四边相等、对角相等可知菱形不是三等角四边形;
③根据矩形四个角都相等可知矩形是三等角四边形;
④根据正方形四个角都相等可知正方形是三等角四边形.
故答案为:③④;
(3)如图,过点D作DE//BC,交BA延长线于E,作DF//AB,交BC延长线于F,作DG⊥BE于G,DH⊥BF于H,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∴DE=BF,DF=BE,∠B+∠E=180°,∠B+∠F=180°,∠E=∠F,
∵∠DAB=∠B=∠BCD,∠DAE+∠DAB=180°,∠DCB+∠DCF=180°,
∴∠DAE=∠E=∠DCF=∠F,
∴AD=DE=BF=,CD=DF=7,
∴AE=BE-AB=CD-AB=2,
∵DG⊥BE,DH⊥BF,
∴AG=EG=AE=1,CH=HF=CF,
∴DG=,
∴S平行四边形DEBF=BE·DG=BF·DH,即7×5=DH,
解得:DH=,
∴CH==,
∴CF=2CH=,
∴BC=BF-CF=.
故答案为:
【分析】
(1)利用平行四边形、菱形、矩形、正方形的性质结合三等角四边形的定义判断即可求解;
(2)由平行四边形的性质可得∠E=∠F,且∠E+∠EBF=180°,根据折叠的性质可得∠E=∠DAE,∠F=∠DCF,再根据等角的补角相等,判断出∠DAB=∠DCB=∠ABC,根据三等角四边形的定义即可得结论;
(3)如图,过点D作DE//BC,交BA延长线于E,作DF//AB,交BC延长线于F,作DG⊥BE于G,DH⊥BF于H,可得四边形DEBF是平行四边形,根据及平行四边形的性质可得AD=DE=BF=,CD=DF=7,可求出AE的长,根据等腰三角形“三线合一”的性质可得AG=EG=AE=1,CH=HF=CF,利用勾股定理可得DG的长,利用平行四边形的面积可求出DH的长,利用勾股定理可求出CH的长,进而求出CF的长,即可求出BC的长.
25.(2024八下·广州期中)如图,在正方形中,是边上一动点(不与点,重合),连接,点关于直线的对称点为,连接并延长交直线于点,是中点,连接.
(1)求的度数;
(2)连接,请用等式表示,,三条线段之间的数量关系,并证明;
(3)若正方形的边长为,请直接写出的面积最大值.
【答案】(1)解:由对称得:,,
在正方形中,,,
,
是的中点,
,,
.
(2)结论:,
证明:如图,作交的延长线于,
,
在正方形中,,,
,
由(1)可知:,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
.
(3)
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的性质;四边形的综合
【解析】【解答】(3)解:.
理由如下:如图,过作于,则,
中,,
,即为定值,
当最大时,的面积最大,
连接,交于,当在上时,最大,此时与重合,
,,
,
.
【分析】(1)先证出,再结合F是的中点,利用“三线合一”的性质可得,,再求出即可;
(2)作交的延长线于,先利用“SAS”证出,利用全等三角形的性质可得,最后利用线段的和差及等量代换可得;
(3)过作于,则,先证出当最大时,的面积最大,连接,交于,当在上时,最大,此时与重合,再求出,最后利用三角形的面积公式求出即可.
广东省广州市铁一中学2023-2024学年八年级下学期期中数学试题
1.(2024八下·广州期中)下列二次根式中的最简二次根式是( )
A. B. C. D.
2.(2024八下·广州期中)下列函数中,是的正比例函数的是( )
A. B. C. D.
3.(2024八下·广州期中)以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是( )
A.5,7,8 B.1,2,3 C.,,2 D.,,2
4.(2024八下·广州期中)下列说法正确的是( )
A.四条边相等的四边形是矩形
B.有一个角是的平行四边形是正方形
C.对角线互相垂直平分的四边形是菱形
D.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
5.(2024八下·广州期中)下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
6.(2024八下·广州期中)在平面直角坐标系中,将直线y=kx+3沿y轴向下平移2个单位长度后与x轴交于(﹣2,0),则k的值为( )
A. B. C. D.
7.(2024八下·广州期中)如图,在直角三角形中,,分别以,,为边向外侧作正方形,面积分别记作,,,若,且满足,则( )
A. B.2 C. D.3
8.(2024八下·广州期中)在平面直角坐标系中,已知一次函数,是常数,,随的增大而减小,且,则它的图象经过的象限正确的是
A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限
C.第一、二、四象限 D.第二、三、四象限
9.(2024八下·广州期中)如图,将矩形沿对角线折叠,点落在点处,与交于点.若,则重叠部分的面积为( )
A. B. C. D.
10.(2024八下·广州期中)在平面直角坐标系中,点A、B分别在x,y轴的正半轴上,始终保持,以为边向右上方作正方形,交于点P,连接,(1)直线的函数表达式为;(2)的取值范围是;(3)若,则B点的坐标为;(4)连接,则的最大值为;(5)四边形面积的最大值为18.其中结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.(2024八下·广州期中)使代数式 有意义的x的取值范围是 .
12.(2024八下·广州期中)已知点、在直线上,则与大小关系是 .
13.(2024八下·广州期中)如图,在中,是的平分线,,,则 .
14.(2024八下·广州期中)如图,在中,,,,以斜边为底作等腰直角三角形,则该等腰直角三角形的面积为 .
15.(2024八下·广州期中)如图,在菱形中,对角线相交于点O,E是的中点,连接,若,菱形的面积是24,则的长为 .
16.(2024八下·广州期中)如图,矩形边上有一动点E,连接,以为边作矩形,使边过点D.若,,当为等腰三角形时,的长是 .
17.(2024八下·广州期中)计算:
(1);
(2).
18.(2024八下·广州期中)如图,在中,,垂足为D..求证:.
19.(2024八下·广州期中)如图,平行四边形,E、F两点在对角线上,且,连接.求证:四边形是平行四边形.
20.(2024八下·广州期中)滑梯的示意图如图所示,左边是楼梯,右边是滑道,立柱,垂直于地面,滑道的长度与点到点的距离相等,滑梯高,且,求滑道的长度.
21.(2024八下·广州期中)已知与成正比例,当时,.
(1)求出y与x的函数关系式,并在平面直角坐标系中画出该函数图象;
(2)设点在这个函数的图象上,求a的值.
(3)试判断点是否在此函数图象上,并说明理由.
22.(2024八下·广州期中)图1、图2是由边长为1的小正方形构成的网格,图3是由边长为2的小正方形构成的网格,点A、B均在格点上.
(1)在图1中画出以为边的菱形,且点C和点D均在格点上;在图2中画出以为对角线的矩形,且点E和点F均在格点上(画出一个即可).
(2)在图3中画出平行四边形,点C、D均在小正方形的格点上,且此四边形的面积最大;以为腰画等腰三角形,点E在小正方形的格点上(不与B、C重合),且三角形的面积为16.
23.(2024八下·广州期中)如图.直线与x轴、y轴分别交于点E、F,x轴上有一点A的坐标为.
(1)求的长;
(2)若点是该直线上的一个动点,且在第二象限内运动,试写出的面积S与x的函数表达式,并写出自变量x的取值范围.
(3)若点P是该直线上的一个动点,则当点P运动到什么位置时,,请说明理由.
24.(2024八下·广州期中)【理解概念】
定义:有三个角相等的四边形叫做三等角四边形.
(1)下列四边形是三等角四边形的是_________.(填序号)
①平行四边形;②菱形;③矩形;④正方形.
【巩固新知】
(2)如图 ,折叠平行四边形 DEBF,使得顶点 E、F 分别落在边 BE、BF上的点 A、C 处,折痕为DG、DH.
求证:四边形 ABCD 为三等角四边形.
【拓展提高】
(3)如图 ,在三等角四边形 ABCD 中,∠A=∠B=∠C,若 AB=5,,DC=7,则BC的长度为_________.
25.(2024八下·广州期中)如图,在正方形中,是边上一动点(不与点,重合),连接,点关于直线的对称点为,连接并延长交直线于点,是中点,连接.
(1)求的度数;
(2)连接,请用等式表示,,三条线段之间的数量关系,并证明;
(3)若正方形的边长为,请直接写出的面积最大值.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】解:A:,不是最简二次根式,不符合题意;
B:,不是最简二次根式,不符合题意;
C:,不是最简二次根式,不符合题意;
D:是最简二次根式,符合题意;
故答案为:D
【分析】根据最简二次根式的定义即可求出答案.
2.【答案】D
【知识点】正比例函数的概念
【解析】【解答】解:A、是一次函数,故本选项不符合题意;
B、不是正比例函数,故本选项不符合题意;
C、是二次函数,故本选项不符合题意;
D、是正比例函数且k=3,故本选项符合题意;
故选:D.
【分析】
根据正比例函数的定义(一般地,形如y=kx(k是常数,)的函数,叫做正比例函数)逐项判断即可得.
3.【答案】D
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、,不能构成直角三角形;
B、1+2=3,不能构成三角形;
C、,不能构成直角三角形;;
D、,能构成直角三角形.
故答案为:D.
【分析】根据勾股定理的逆定理,两条边长的平方和等于第三条边的平方,可判断三角形是否为直角三角形.
4.【答案】C
【知识点】平行四边形的判定;菱形的判定;矩形的判定;正方形的判定
【解析】【解答】解:A.四条边相等的四边形是菱形,不一定是矩形,故选项错误,不符合题意;
B.有一个角是的平行四边形是矩形, 不一定是正方形 ,故选项错误,不符合题意;
C. 根据菱形的判定,对角线互相垂直且平分的四边形是菱形,故选项正确,符合题意;
D.一组对边平行且相等的四边形 可能是等腰梯形,不一定是平行四边形 ,故选项错误,不符合题意.
故选:C.
【分析】
根据菱形、矩形、正方形、平行四边形的判定方法逐项判断即可求解.
5.【答案】C
【知识点】二次根式的乘除法;二次根式的加减法
【解析】【解答】解:A、 不能合并,故A不符合题意;
B、 ,故B不符合题意;
C、 ,故C符合题意;
D、 ,故D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】只有同类二次根式才能合并,可对A、D作出判断;利用二次根式的乘法法则进行计算,可对B作出判断;利用二次根式的除法法则,可对C作出判断.
6.【答案】D
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数图象的平移变换
【解析】【解答】解:将直线沿轴向下平移2个单位长度后得到,即,
∵平移后的直线与轴交于,
,
解得:,
故答案为:.
【分析】利用函数图象(解析式)平移的特征:左加右减,上加下减分析可得,再将点(-2,0)代入计算即可.
7.【答案】B
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:根据勾股定理得:,
,,,
,
,
,
,
.
故答案为:B.
【分析】利用正方形的面积公式可得,,,再结合,求出,最后求出BC=2即可.
8.【答案】D
【知识点】一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:∵一次函数 (k, b是常数, y随x的增大而减小,
∴一次函数 (k, b是常数, 的图象经过第二、三、 四象限.
故答案为: D.
【分析】先根据一次函数 (k, b是常数, y随x的增大而减小可知 再由 可知 ,据此可得出结论.
9.【答案】B
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
10.【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质;正方形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:如图:作轴,轴,则四边形是矩形,
,,
四边形是正方形,,
与互相垂直且平分,,则,
,
,
,
,(当时同理)
由题意可知,点在第一象限,设,直线的函数解析式为:,
代入可得:,可得,即直线的函数表达式为,故①正确;
,轴,轴,
四边形是正方形,则,
当时,,则,则,(当时同理可得:
当时,点的坐标为或,故③错误;
取的中点,连接,,,,则,
,,
,
由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,
,,
,(当时同理可得:则,故②错误;
由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,
的最大值为,故④正确;
,
四边形面积等于正方形的面积,
,,
的最大值为,
四边形面积的最大值为,即⑤正确,
综上:正确的有①④⑤,共3个.
故答案为:C.
【分析】 作轴,轴,再证可得,进而可求得直线的函数解析式为;当时,,则,则,当时,点的坐标为或;取的中点,连接,,,,则,由直角三角形斜边中线等于斜边一半可得,由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,由,,可得,(当时同理可得:,即可得,即②错误;由三角形三边关系可得:,当、、在同一直线上时取等,即可求得的最大值.先说明四边形面积等于正方形的面积,再求得的最大值,然后求出正方形的面积的最大值即可判定⑤,从而得解.
11.【答案】x≥3
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:∵代数式 有意义,
∴2x﹣6≥0,
解得:x≥3.
故答案为:x≥3.
【分析】根据二次根式有意义的条件:被开方数为非负数求解即可.本题考查了二次根式有意义的条件,解答本题的关键是掌握被开方数为非负数.
12.【答案】
【知识点】比较一次函数值的大小
【解析】【解答】解:点、在直线上,
,,
,
故答案为:.
【分析】利用一次函数的性质与系数的关系(①当k>0时,一次函数的图象呈上升趋势,此时函数值y随x的增大而增大;②当k<0时,一次函数的图象呈下降趋势,此时函数值y随x的增大而减小)分析求解即可.
13.【答案】2
【知识点】平行四边形的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵是的平分线,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
【分析】先利用平行四边形的性质可得,,再证出,利用角平分线定义及等量代换可得,利用等角对等边的性质可得,最后利用线段的和差求出EC的长即可.
14.【答案】
【知识点】三角形的面积;勾股定理;等腰直角三角形
【解析】【解答】解:∵在中,,,,
∴
∵以斜边为底作等腰直角三角形,如图所示,
∴
∴,
则,
∴该等腰直角三角形的面积为,
故答案为:.
【分析】先利用勾股定理求出BC的长,再求出BC的长,最后利用三角形的面积公式列出算式求解即可.
15.【答案】
【知识点】勾股定理;菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:四边形是菱形,
,
根据菱形的面积是24,可得,
,
,
,
根据勾股定理可得,
E是的中点,
,
故答案为:.
【分析】先利用菱形的面积等于对角线乘积的一半求出BD的长,再利用勾股定理求出AB的长,最后利用直角三角形斜边上中线的性质可得.
16.【答案】2或或
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:四边形是矩形,,,
,,,
如图,当时,
由勾股定理可得:;
如图,当时,
由勾股定理可得:,
;
如图,当时,
,
过点作交于,
,
四边形是矩形,
,
,,
,
,
综上所述,当为等腰三角形时,的长是:2或或,
故答案为:2或或.
【分析】分类讨论:①当时,②当时,③当时,再分别画出图形并利用矩形的性质和勾股定理分别求解即可.
17.【答案】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【知识点】二次根式的加减法;二次根式的混合运算
【解析】【分析】(1)利用二次根式的加减法计算方法及步骤(①先利用二次根式的性质化简;②利用合并同类项的计算方法计算)分析求解即可;
(2)利用二次根式的混合运算的计算方法及步骤(①有括号先算括号内;②再算二次根式的乘除;③最后计算二次根式的加减法)分析求解即可.
(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
18.【答案】证明:,
,
由勾股定理得:,,
,,
,
,
,
是直角三角形,
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】根据垂直定义得出,根据直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方求出和,求出,再根据如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么该三角形是直角三角形,最长边所对的角为直角即可证明.
19.【答案】证明:如图所示,连接与交于O,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】连接与交于O,利用平行四边形的性质可得,利用线段的和差及等量代换可得,从而可证出四边形是平行四边形.
20.【答案】解:设AC=x m,则AE=AC=x m,AB=AE-BE=(x-0.5)m,
由题意得:∠ABC=90°,
在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,即(x-0.5)2+1.52=x2,
解得:x=2.5,
∴AC=2.5m.
【知识点】勾股定理的实际应用-其他问题
【解析】【分析】设AC=x m,则AE=AC=x m,AB=AE-BE=(x-0.5)m,利用勾股定理列出方程AB2+BC2=AC2,即(x-0.5)2+1.52=x2,再求出x的值即可.
21.【答案】(1)解:设,
当时,,
,
解得,
,
与的函数关系式为;
函数图象过,,画出图象如下:
(2)解:把代入,
得:,
解得:;
的值为.
(3)解:在中,令得,
点不在函数的图象上.
【知识点】一次函数的概念;一次函数的图象;待定系数法求一次函数解析式;正比例函数的概念
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式,再利用列表、描点作出函数图象即可;
(2)将点(a,-2)代入解析式求出a的值即可;
(3)将x=-2代入解析式求出y的值,再判断即可.
22.【答案】(1)解:如图,菱形即为所求;
如图,矩形即为所求;
(2)解:如图,平行四边形,等腰三角形即为所求;
【知识点】等腰三角形的判定;菱形的性质;矩形的性质;正方形的性质
【解析】【分析】(1)利用菱形和矩形的判定方法和作图步骤并结合网格作出图形即可;
(2)利用三角形的面积公式及三角形的作图方法作出图形即可.
23.【答案】(1)解:当时,,
∴点F的坐标为,
∴;
当时,,
解得:,
∴点E的坐标为,
∴.
在中,.
(2)解:∵点A的坐标为,
∴.
∵点是直线上的一个动点,且在第二象限内运动,
∴,
∴的面积,
即.
(3)解:当点P运动到或,,
理由如下:
∵点P是该直线上的一个动点,
∴点P的坐标为.
∵,
∴,
∴,
∴或,
∴当点P运动到或,.
【知识点】三角形的面积;勾股定理;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)先求出点E、F的坐标,再利用勾股定理求出EF的长即可;
(2)先求出,再利用三角形的面积公式求出的面积即可;
(3)先求出点P的坐标为,结合,可得,求出x的值,从而可得点P的坐标.
(1)解:当时,,
∴点F的坐标为,
∴;
当时,,
解得:,
∴点E的坐标为,
∴.
在中,;
(2)解:∵点A的坐标为,
∴.
∵点是直线上的一个动点,且在第二象限内运动,
∴,
∴的面积,
即;
(3)解:当点P运动到或,,理由如下:
∵点P是该直线上的一个动点,
∴点P的坐标为.
∵,
∴,
∴,
∴或,
∴当点P运动到或,.
24.【答案】(1)③④;
(2)∵四边形为平行四边形,
∴,,
∵折叠平行四边形,使得顶点分别落在边上的点处,
∴DE=DA,DF=DC,
∴,
∵,,,
∴,
∴四边形是三等角四边形;
(3).
【知识点】平行四边形的判定与性质;菱形的判定;矩形的判定;正方形的判定
【解析】【解答】(1)解:①根据平行四边形的对角相等可得平行四边形不是三等角四边形;
②根据菱形四边相等、对角相等可知菱形不是三等角四边形;
③根据矩形四个角都相等可知矩形是三等角四边形;
④根据正方形四个角都相等可知正方形是三等角四边形.
故答案为:③④;
(3)如图,过点D作DE//BC,交BA延长线于E,作DF//AB,交BC延长线于F,作DG⊥BE于G,DH⊥BF于H,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∴DE=BF,DF=BE,∠B+∠E=180°,∠B+∠F=180°,∠E=∠F,
∵∠DAB=∠B=∠BCD,∠DAE+∠DAB=180°,∠DCB+∠DCF=180°,
∴∠DAE=∠E=∠DCF=∠F,
∴AD=DE=BF=,CD=DF=7,
∴AE=BE-AB=CD-AB=2,
∵DG⊥BE,DH⊥BF,
∴AG=EG=AE=1,CH=HF=CF,
∴DG=,
∴S平行四边形DEBF=BE·DG=BF·DH,即7×5=DH,
解得:DH=,
∴CH==,
∴CF=2CH=,
∴BC=BF-CF=.
故答案为:
【分析】
(1)利用平行四边形、菱形、矩形、正方形的性质结合三等角四边形的定义判断即可求解;
(2)由平行四边形的性质可得∠E=∠F,且∠E+∠EBF=180°,根据折叠的性质可得∠E=∠DAE,∠F=∠DCF,再根据等角的补角相等,判断出∠DAB=∠DCB=∠ABC,根据三等角四边形的定义即可得结论;
(3)如图,过点D作DE//BC,交BA延长线于E,作DF//AB,交BC延长线于F,作DG⊥BE于G,DH⊥BF于H,可得四边形DEBF是平行四边形,根据及平行四边形的性质可得AD=DE=BF=,CD=DF=7,可求出AE的长,根据等腰三角形“三线合一”的性质可得AG=EG=AE=1,CH=HF=CF,利用勾股定理可得DG的长,利用平行四边形的面积可求出DH的长,利用勾股定理可求出CH的长,进而求出CF的长,即可求出BC的长.
25.【答案】(1)解:由对称得:,,
在正方形中,,,
,
是的中点,
,,
.
(2)结论:,
证明:如图,作交的延长线于,
,
在正方形中,,,
,
由(1)可知:,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
.
(3)
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的性质;四边形的综合
【解析】【解答】(3)解:.
理由如下:如图,过作于,则,
中,,
,即为定值,
当最大时,的面积最大,
连接,交于,当在上时,最大,此时与重合,
,,
,
.
【分析】(1)先证出,再结合F是的中点,利用“三线合一”的性质可得,,再求出即可;
(2)作交的延长线于,先利用“SAS”证出,利用全等三角形的性质可得,最后利用线段的和差及等量代换可得;
(3)过作于,则,先证出当最大时,的面积最大,连接,交于,当在上时,最大,此时与重合,再求出,最后利用三角形的面积公式求出即可.
