八年级(下)期中数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,以下各题都有四个选项,其中只有一个是正确的,选出正确答案,并填写在答题卡上相应的表格内) 1.(3分)下列交通标志是中心对称图形的为( )
A. B. C. D.
2.(3分)反比例函数A.第一、二象限 C.第一、三象限 3.(3分)将分式A.不变
的图象位于( )
B.第三、四象限 D.第二、四象限
中的m、n都扩大为原来的3倍,则分式的值( ) B.扩大3倍
C.扩大6倍
D.扩大9倍
4.(3分)矩形、菱形、正方形的对角线都具有的性质是( ) A.对角线互相平分 C.对角线互相垂直 5.(3分)若分式A.x=3
的值为零,则( ) B.x=﹣2
C.x=2
D.x=﹣3
B.对角线相等 D.对角线互相垂直平分
6.(3分)下列式子中,最简二次根式的是( ) A.
B.
C.
D.
7.(3分)若反比例函数y=(k≠0)的图象经过点(﹣2,6),则下列各点在这个函数图象上的是( ) A.(﹣3,﹣3)
B.(﹣4,3)
C.(4,﹣6)
D.(6,2)
8.(3分)甲、乙两个工程队共同承包某一城市美化工程,已知甲队单独完成这项工程需要30天,若由甲队先做10天,剩下的工程由甲、乙两队合作8天完成.问乙队单独完成这项工程需要多少天?若设乙队单独完成这项工程需要x天.则可列方程为( ) A.
+=1
B.10+8+x=30
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C.+8(+)=1 D.(1﹣)+x=8
9.(3分)如图所示,在平面直角坐标系中,菱形OABC的面积为8,点B在y轴上,点C在反比例函数y=的图象上,则k的值为( )
A.﹣2
B.﹣4
C.﹣8
D.4
10.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=12,点E为BC的中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在矩形内点F处,连接CF,则CF的长为( )
A.
B.6
C.
D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分,把答案直接填在答题卡相应的位置上.) 11.(3分)
= .
有意义.
12.(3分)当x 时,式子
13.(3分)已知反比例函数y=,当x>0时,y随x的增大而增大,则k的取值范围是 . 14.(3分)
,
的最简公分母是 .
15.(3分)菱形的面积是24,一条对角线的长为6,则菱形的另一条对角线的长为 . 16.(3分)如图,一次函数y=kx+b(k、b为常数,且k≠0)和反比例函数y=(x>0)的图象交于A、B两点,利用函数图象直接写出不等式<kx+b的解集是 .
第2页(共26页)
17.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,过对角线交点O作EF⊥AC交AD于点E,交BC于点F,则DE的长是 .
18.(3分)如图,在平面直角坐标系中,正方形AOBC与反比例函数y=(k>0,x>0)交于点A,点C坐标为(5,﹣1),则k的值为 .
三、解答题(本大题共10题,共76分,请写出必要的计算过程或推演步骤) 19.(10分)计算: (1)(2)
20.(6分)解分式方程:21.(6分)先化简,再求值:
;
.
. ÷(1﹣
),其中x=
﹣2.
22.(7分)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A、B、C都是格点. (1)将△ABC向左平移6个单位长度得到△A1B1C1;
(2)将△ABC绕点O按逆时针方向旋转180°得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2; (3)若点B的坐标为(3,3);写出△A1B1C1与△A2B2C2的对称中心的坐标 .
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23.(6分)小明用18元买软面笔记本,小丽用27元买硬面笔记本.已知每本硬面笔记本比软面笔记本贵2元,小明和小丽能买到相同数量的笔记本吗?
24.(6分)已知,如图,在▱ABCD中,E、F是对角线BD上的两点,且BF=DE. 求证:AE=CF.
25.(7分)某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的压强P(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示. (1)求这个反比例函数的表达式;
(2)当气球内的体积为气体1.6m3时,求气体压强P的值;
(3)当气球内的气体压强大于150kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积不小于多少?
26.(8分)如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4,点E、F分别在AB、CD上,且BE=DF=3.
(1)求证:四边形AECF是菱形;
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(2)求线段EF的长.
27.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=﹣x+b的图象与函数y=(x<0)的图象相交于点A(﹣1,7),并与x轴交于点C.点D是线段AC上一点,△OCD与△OCA的面积比为3:7. (1)k= ,b= ; (2)求点D的坐标;
(3)若将△OAD绕点O逆时针旋转,得到△OA′D′,其中点A′落在x轴负半轴上,判断点D′是否落在函数y=(x<0)的图象上,并说明理由.
28.(10分)【问题情境】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
(1)如图1,Rt△ABC中,∠C=90o,若AC=12,BC=5,点M是斜边AB上一动点,求线段CM的最小值.
在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:
根据直线外一点和直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短,得到: 当CM⊥AB时,线段CM取得最小值.请你根据小明的思路求出这个最小值. 【思维运用】
(2)如图2,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,M为斜边AB上一动点,过M作MD⊥AC于点D,过M作ME⊥BC于点E,求线段DE的最小值.
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【问题拓展】
(3)如图3,AB=6,P为线段AB上的一个动点,分别以AP,PB为边在AB的同侧作菱形APCD和菱形PBFE,点P,C,E在一条直线上.∠DAP=60°,M,N分别是对角线AC,BE的中点,当点P在线段AB上移动时,点M,N之间的距离的最小值为 .(直接写出结果,不需要写过程)
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2019-2020学年江苏省苏州市吴江区八年级(下)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,以下各题都有四个选项,其中只有一个是正确的,选出正确答案,并填写在答题卡上相应的表格内) 1.(3分)下列交通标志是中心对称图形的为( )
A. B. C. D.
【分析】根据中心对称图形的定义即可解答.
【解答】解:A、属于轴对称图形,不是中心对称的图形,不合题意; B、是中心对称的图形,但不是交通标志,不符合题意; C、属于轴对称图形,属于中心对称的图形,符合题意; D、不是中心对称的图形,不合题意. 故选:C.
【点评】本题考查中心对称图形的定义:绕对称中心旋转180度后所得的图形与原图形完全重合. 2.(3分)反比例函数A.第一、二象限 C.第一、三象限
的图象位于( )
B.第三、四象限 D.第二、四象限
【分析】根据反比例函数的比例系数来判断图象所在的象限,k>0,位于一、三象限;k<0,位于二、四象限.
【解答】解:∵y=﹣,k=﹣1<0, ∴函数图象过二、四象限. 故选:D.
【点评】本题考查反比例函数的图象和性质:当k>0,位于一、三象限;k<0,位于二、四象限,比较简单,容易掌握. 3.(3分)将分式A.不变
中的m、n都扩大为原来的3倍,则分式的值( ) B.扩大3倍
C.扩大6倍
D.扩大9倍
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【分析】根据分式的基本性质进行解答即可. 【解答】解:将分式故选:A.
【点评】本题考查的是分式的基本性质,熟知分式的基本性质3是解答此题的关键. 4.(3分)矩形、菱形、正方形的对角线都具有的性质是( ) A.对角线互相平分 C.对角线互相垂直
B.对角线相等 D.对角线互相垂直平分
中的m、n都扩大为原来的3倍可变为
=
=
.
【分析】先逐一分析出矩形、菱形、正方形的对角的性质,再综合考虑矩形、菱形、正方形对角线的共同性质.
【解答】解:因为矩形的对角线互相平分且相等, 菱形的对角线互相平分且垂直且平分每一组对角, 正方形的对角线具有矩形和菱形所有的性质,
所有矩形、菱形和正方形的对角线都具有的性质是对角线互相平分. 故选:A.
【点评】本题主要考查了矩形、菱形、正方形的性质,解题的关键是熟知三者对角线的性质. 5.(3分)若分式A.x=3
的值为零,则( ) B.x=﹣2
C.x=2
D.x=﹣3
【分析】根据分式的值为零的条件可以求出x的值. 【解答】解:根据题意得:x+3=0且x﹣2≠0, 解得:x=﹣3. 故选:D.
【点评】本题主要考查了分式的值是0的条件,若分式的值为零,需同时具备两个条件:(1)分子为0;(2)分母不为0.这两个条件缺一不可. 6.(3分)下列式子中,最简二次根式的是( ) A.
B.
C.
D.
【分析】直接利用最简二次根式的定义分析得出答案. 【解答】解:A、B、
=2,故不是最简二次根式,不合题意;
,是最简二次根式,符合题意;
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C、D、
=2=
,故不是最简二次根式,不合题意; ,故不是最简二次根式,不合题意.
故选:B.
【点评】此题主要考查了最简二次根式,正确把握相关定义是解题关键.
7.(3分)若反比例函数y=(k≠0)的图象经过点(﹣2,6),则下列各点在这个函数图象上的是( ) A.(﹣3,﹣3)
B.(﹣4,3)
C.(4,﹣6)
D.(6,2)
【分析】把点(﹣2,6)代入反比例函数y=(k≠0)得到关于k的一元一次方程,解之,即可得到反比例函数的解析式,把各个选项的横坐标代入反比例函数的解析式,求纵坐标,即可得到答案.
【解答】解:把点(﹣2,6)代入反比例函数y=(k≠0)得: 6=
,
解得:k=﹣12,
即反比例函数的解析式为:y=﹣A.把x=﹣3代入y=﹣B.把x=﹣4代入y=﹣C.把x=4代入y=﹣D.把x=6代入y=﹣故选:B.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,正确掌握代入法是解题的关键. 8.(3分)甲、乙两个工程队共同承包某一城市美化工程,已知甲队单独完成这项工程需要30天,若由甲队先做10天,剩下的工程由甲、乙两队合作8天完成.问乙队单独完成这项工程需要多少天?若设乙队单独完成这项工程需要x天.则可列方程为( ) A.C.
+=1 +8(
+)=1
B.10+8+x=30 D.(1﹣
)+x=8
,
=4,即A项错误, =3,即B项正确, =﹣3,即C项错误, =﹣2,即D项错误,
得:y=﹣得:y=﹣得:y=﹣得:y=﹣
【分析】设乙工程队单独完成这项工程需要x天,由题意可得等量关系:甲10天的工作
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量+甲与乙8天的工作量=1,再根据等量关系可得方程10×+(+)×8=1即可.
【解答】解:设乙工程队单独完成这项工程需要x天,由题意得: 10×
+(
+)×8=1.
故选:C.
【点评】此题主要考查了由实际问题抽象出分式方程,关键是弄清题意,找出题目中的等量关系,再列出方程,此题用到的公式是:工作效率×工作时间=工作量. 9.(3分)如图所示,在平面直角坐标系中,菱形OABC的面积为8,点B在y轴上,点C在反比例函数y=的图象上,则k的值为( )
A.﹣2
B.﹣4
C.﹣8
D.4
【分析】连接AC交OB于D,如图,根据菱形的性质得AC⊥OB,S△OCD=S菱形ABCO=2,再利用反比例函数比例系数k的几何意义得到|k|=2,然后根据反比例函数的性质确定k的值.
【解答】解:连接AC交OB于D,如图, ∵四边形ABCO为菱形,
∴AC⊥OB,S△OCD=S菱形ABCO=×8=2, ∵CD⊥y轴, ∴S△OCD=|k|, 即|k|=2, 而k<0, ∴k=﹣4. 故选:B.
第10页(共26页)
【点评】本题考查了反比例函数比例系数k的几何意义:在反比例函数的图象上任意一点向坐标轴作垂线,这一点和垂足以及坐标原点所构成的三角形的面积是 不变.也考查了菱形的性质.
10.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=12,点E为BC的中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在矩形内点F处,连接CF,则CF的长为( )
|k|,且保持
A.
B.6
C.
D.
【分析】连接BF,根据三角形的面积公式求出BH,得到BF,根据直角三角形的判定得到∠BFC=90°,根据勾股定理求出答案. 【解答】解:连接BF,交AE于H,
∵BC=12,点E为BC的中点, ∴BE=6, 又∵AB=8, ∴AE=
=
=10,
由折叠知,BF⊥AE(对应点的连线必垂直于对称轴) ∴BH=则BF=
,
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=,
∵FE=BE=EC, ∴∠BFC=90°, ∴CF=故选:D.
【点评】本题考查的是翻折变换的性质和矩形的性质,掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解题的关键.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分,把答案直接填在答题卡相应的位置上.) 11.(3分)
= 2 .
=
=
,
【分析】如果一个数x的平方等于a,那么x是a的算术平方根,由此即可求解. 【解答】解:∵22=4, ∴
=2.
故答案为:2
【点评】此题主要考查了学生开平方的运算能力,比较简单. 12.(3分)当x ≤2 时,式子
有意义.
【分析】根据二次根式的性质,被开方数大于等于0,即可求解. 【解答】解:根据题意得:2﹣x≥0,即x≤2时,二次根式有意义. 【点评】主要考查了二次根式的意义和性质.概念:式子
(a≥0)叫二次根式.性质:
二次根式中的被开方数必须是非负数,否则二次根式无意义.当二次根式在分母上时还要考虑分母不等于零,此时被开方数大于0.
13.(3分)已知反比例函数y=,当x>0时,y随x的增大而增大,则k的取值范围是 k<0 .
【分析】根据反比例函数y=,当x>0时,y随x的增大而增大和反比例函数的性质,可以得到k的取值范围,本题得以解决.
【解答】解:∵反比例函数y=,当x>0时,y随x的增大而增大, ∴k<0, 故答案为:k<0.
第12页(共26页)
【点评】本题考查反比例函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用反比例函数的性质解答. 14.(3分)
,
的最简公分母是 2x2y .
【分析】利用最简公分母的定义求解即可. 【解答】解:分式故答案是:2x2y.
【点评】本题主要考查了最简公分母,确定最简公分母的方法是: (1)取各分母系数的最小公倍数;
(2)凡单独出现的字母连同它的指数作为最简公分母的一个因式; (3)同底数幂取次数最高的,得到的因式的积就是最简公分母.
15.(3分)菱形的面积是24,一条对角线的长为6,则菱形的另一条对角线的长为 8 . 【分析】根据菱形的面积计算公式S=ab(a、b为对角线的长度),已知一条对角线的长度和菱形的面积即可计算另一条对角线的长度.
【解答】解:菱形的面积计算公式S=ab(a、b为对角线的长度), 已知S=24,a=6, 则b=8, 故答案为 8.
【点评】本题考查了菱形的面积计算公式,考查了菱形对角线互相垂直的性质,本题中正确利用面积计算公式求另一条对角线长是解题的关键.
16.(3分)如图,一次函数y=kx+b(k、b为常数,且k≠0)和反比例函数y=(x>0)的图象交于A、B两点,利用函数图象直接写出不等式<kx+b的解集是 1<x<4 .
,
的分母分别是xy、2x2,则它们的最简公分母是2x2y.
【分析】先根据图形得出A、B的坐标,根据两点的坐标和图形得出不等式的解集即可.
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【解答】解:∵由图象可知:A(1,4),B(4,1),x>0, ∴不等式<kx+b的解集为1<x<4, 故答案为:1<x<4.
【点评】本题考查了反比例函数与一次函数的交点的应用,能读懂图象是解此题的关键,数形结合思想的应用.
17.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,过对角线交点O作EF⊥AC交AD于点E,交BC于点F,则DE的长是
.
【分析】连接CE,由矩形的性质得出∠ADC=90°,CD=AB=6,AD=BC=8,OA=OC,由线段垂直平分线的性质得出AE=CE,设DE=x,则CE=AE=8﹣x,在Rt△CDE中,由勾股定理得出方程,解方程即可. 【解答】解:连接CE,如图所示: ∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=90°,CD=AB=6,AD=BC=8,OA=OC, ∵EF⊥AC, ∴AE=CE,
设DE=x,则CE=AE=8﹣x,
在Rt△CDE中,由勾股定理得:x2+62=(8﹣x)2, 解得:x=, 即DE=; 故答案为:.
第14页(共26页)
【点评】本题考查了矩形的性质、线段垂直平分线的性质、勾股定理等知识;熟练掌握矩形的性质,由勾股定理得出方程是解题的关键.
18.(3分)如图,在平面直角坐标系中,正方形AOBC与反比例函数y=(k>0,x>0)交于点A,点C坐标为(5,﹣1),则k的值为 6 .
【分析】作AE⊥x轴于E,作CF∥x轴,交AE于F,则AF⊥FC,设A(m,n),根据全等三角形的性质得到OE=AF,AE=CF,解方程组得到A(3,2),于是得到结论. 【解答】解:作AE⊥x轴于E,作CF∥x轴,交AE于F,则AF⊥FC, 设A(m,n), ∴OE=m,AE=n,
∵正方形AOBC中,∠OAC=90°,OA=AC, ∴∠OAE+∠CAF=90°, ∵∠AOE+∠OAE=90°, ∴∠AOE=∠CAF, 在△AOE和△CAF中,∴△AOE≌△CAF(AAS), ∴OE=AF,AE=CF, ∴解得
, ,
,
∴A(3,2),
∵正方形AOBC与反比例函数y=(k>0,x>0)交于点A, ∴k=3×2=6, 故答案为:6.
第15页(共26页)
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,正方形的性质,三角形全等的判定和性质,作出辅助线构建全等三角形是解题的关键.
三、解答题(本大题共10题,共76分,请写出必要的计算过程或推演步骤) 19.(10分)计算: (1)(2)
;
.
【分析】(1)先进行同分母的减法运算,然后约分即可; (2)根据二次根式的乘法法则运算. 【解答】解:(1)原式===a+1; (2)解:原式==2=
﹣.
﹣
【点评】本题考查了二次根式的混合运算:在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.也考查了分式的加减运算. 20.(6分)解分式方程:
.
【分析】观察可得最简公分母是(x﹣2),方程两边乘最简公分母,可以把分式方程转化为整式方程求解.
【解答】解:方程的两边同乘(x﹣2),得 1﹣x+2(x﹣2)=﹣1, 解得:x=2.
检验:把x=2代入(x﹣2)=0,即x=2不是原分式方程的解.
第16页(共26页)
故原方程无解.
【点评】此题考查了分式方程的求解方法.此题比较简单,注意转化思想的应用,注意解分式方程一定要验根. 21.(6分)先化简,再求值:
÷(1﹣
),其中x=
﹣2.
【分析】根据分式的减法和除法可以化简题目中的式子,然后将x的值代入化简后的式子即可解答本题. 【解答】解:===当x=
,
﹣2时,原式=
=
﹣1.
÷(1﹣
)
【点评】本题考查分式的化简求值,解答本题的关键是明确分式化简求值的方法. 22.(7分)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A、B、C都是格点. (1)将△ABC向左平移6个单位长度得到△A1B1C1;
(2)将△ABC绕点O按逆时针方向旋转180°得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2; (3)若点B的坐标为(3,3);写出△A1B1C1与△A2B2C2的对称中心的坐标 (﹣2,0) .
【分析】(1)根据平移的性质即可将△ABC向左平移6个单位长度得到△A1B1C1; (2)根据旋转的性质即可将△ABC绕点O按逆时针方向旋转180°得到△A2B2C2; (3)根据点B的坐标为(3,3),即可写出△A1B1C1与△A2B2C2的对称中心的坐标. 【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
第17页(共26页)
(2)如图,△A2B2C2即为所求;
(3)C1C2与x轴的交点即为△A1B1C1与△A2B2C2的对称中心, 所以对称中心的坐标为(﹣2,0). 故答案为:(﹣2,0).
【点评】本题考查了作图﹣旋转变换、作图﹣平移变换,解决本题的关键是掌握旋转和平移的性质.
23.(6分)小明用18元买软面笔记本,小丽用27元买硬面笔记本.已知每本硬面笔记本比软面笔记本贵2元,小明和小丽能买到相同数量的笔记本吗?
【分析】设软面笔记本每本x元,则硬面笔记本每本(x+1.2)元,根据题意由数量关系列出分式方程.解之并检验,发现不合题意.
【解答】解:设软面本每本x元,则硬面本(x+1.2)元, 根据题意可得方程:解得:x=4,
经检验:x=4是原分式方程的解, 18÷4=4.5, ∵4.5不是整数.
∴不能买到相同数量的两种笔记本.
【点评】本题考查了分式方程的应用,解题的关键是找准等量关系,列出分式方程. 24.(6分)已知,如图,在▱ABCD中,E、F是对角线BD上的两点,且BF=DE. 求证:AE=CF.
,
第18页(共26页)
【分析】由平行四边形的性质可得OA=OC,OB=OD,推出OA=OC,OE=OF,四边形AECF是平行四边形,即可得出结论.
【解答】证明:连接AC交BD于点O,连接AF、CE ∵▱ABCD
∴OA=OC,OB=OD
∵OF=BF﹣OB,OE=DE﹣OD BF=DE ∴OE=OF
∵OA=OC,OE=OF ∴四边形AECF是平行四边形 ∴AE=CF
【点评】本题主要考查了平行四边形的性质及全等三角形的判定及性质问题,能够熟练掌握.
25.(7分)某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的压强P(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示. (1)求这个反比例函数的表达式;
(2)当气球内的体积为气体1.6m3时,求气体压强P的值;
(3)当气球内的气体压强大于150kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积不小于多少?
第19页(共26页)
【分析】(1)设出反比例函数解析式,把A坐标代入可得函数解析式; (2)把v=1代入(1)得到的函数解析式,可得p; (3)把P=200代入得到V即可. 【解答】解:(1)设p=, 由题意知120=所以k=96, 故p=
(2)当v=1.6m3时,p=
=60,
;
,
∴气球内气体的气压是60kPa;
(3)当p=150kPa时,v=
=0.64.
所以为了安全起见,气体的体积应不少于0.64m3.
【点评】考查反比例函数的应用;应熟练掌握符合反比例函数解析式的数值的意义. 26.(8分)如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4,点E、F分别在AB、CD上,且BE=DF=3.
(1)求证:四边形AECF是菱形; (2)求线段EF的长.
第20页(共26页)
【分析】(1)根据矩形的性质得到CD=AB=8,AD=BC=4,CD∥AB,∠D=∠B=90°,求得CF=AE=5,根据勾股定理得到AF=CE=5,于是得到结论;
(2)过F作FH⊥AB于H,得到四边形AHFD是矩形,根据矩形的性质得到AH=DF=3,FH=AD=4,根据勾股定理即可得到结论. 【解答】(1)证明:∵在矩形ABCD中,AB=8,BC=4, ∴CD=AB=8,AD=BC=4,CD∥AB,∠D=∠B=90°, ∵BE=DF=3, ∴CF=AE=8﹣3=5, ∴AF=CE=
=5,
∴AF=CF=CE=AE=5, ∴四边形AECF是菱形;
(2)解:过F作FH⊥AB于H,如图所示: 则四边形AHFD是矩形, ∴AH=DF=3,FH=AD=4, ∴EH=5﹣3=2, ∴EF=
=
=
.
【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握矩形的性质是解题的关键.
27.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=﹣x+b的图象与函数y=(x<0)的图象相交于点A(﹣1,7),并与x轴交于点C.点D是线段AC上一点,△OCD与△OCA的面积比为3:7. (1)k= ﹣7 ,b= 6 ; (2)求点D的坐标;
(3)若将△OAD绕点O逆时针旋转,得到△OA′D′,其中点A′落在x轴负半轴上,
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判断点D′是否落在函数y=(x<0)的图象上,并说明理由.
【分析】(1)将点A的坐标代入一次函数和反比例函数表达式即可求解; (2)由面积比得到
,即可求解;
,求出D′G=
,进而求出D′的坐
(3)由S△OAD=S△OA′D′得标,即可求解.
【解答】解:(1)将点A的坐标代入一次函数表达式得:7=1+b,解得:b=6, 将点A的坐标代入反比例函数表达式得:7=故答案为:k=﹣7,b=6;
(2)如图1,过点D作DM⊥x轴,垂足为M,过点A作AN⊥x轴垂足为N.
,解得:k=﹣7,
因为,
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所以.
又因为点A的坐标为(﹣1,7),所以AN=7, 所以DN=3,即点D的纵坐标为3, 把y=3代入y=﹣x+6中得x=3. 所以点D的坐标为(3,3);
(3)由题意可得,OA′=OA=
,
如图2,过点D′作D′G⊥x轴,垂足为G, 因为
,
又因为
,
所以S△OAD=S△OA′D′=12, 所以所以D′G=
.
,
,
, 的图象上. ,
在Rt△OD′G,因为O′G=所以点D′的坐标为∵
∴D′不在函数
【点评】本题考查的是反比例函数与一次函数的交点问题,涉及到三角形面积计算、勾
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股定理运用等,综合性强,难度适中. 28.(10分)【问题情境】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
(1)如图1,Rt△ABC中,∠C=90o,若AC=12,BC=5,点M是斜边AB上一动点,求线段CM的最小值.
在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:
根据直线外一点和直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短,得到: 当CM⊥AB时,线段CM取得最小值.请你根据小明的思路求出这个最小值. 【思维运用】
(2)如图2,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,M为斜边AB上一动点,过M作MD⊥AC于点D,过M作ME⊥BC于点E,求线段DE的最小值. 【问题拓展】
(3)如图3,AB=6,P为线段AB上的一个动点,分别以AP,PB为边在AB的同侧作菱形APCD和菱形PBFE,点P,C,E在一条直线上.∠DAP=60°,M,N分别是对角线AC,BE的中点,当点P在线段AB上移动时,点M,N之间的距离的最小值为
.(直接写出结果,不需要写过程)
【分析】(1)根据勾股定理求出AB,根据三角形的面积公式求出CM,根据垂线段最短得到答案;
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(2)根据勾股定理求出AB,根据矩形的性质得到CM=DE,仿照(1)的方法解答; (3)连接PM、PN,根据菱形的性质、等腰三角形的性质求出∠MPN=90°,根据勾股定理列出二次函数解析式,根据二次函数的性质解答即可. 【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,AC=12,BC=5, ∴AB=
=13,
∵△ABC的面积=BC×AC=AB×CM, ∴CM=
=
, ;
∴CM的最小值为
(2)∵∠ACB=90°,AC=4,BC=3, ∴AB=
=5,
∵MD⊥AC,ME⊥AC,
∴∠DMA=∠DNA=∠BAC=90°, ∴四边形DMEC是矩形, ∴CM=DE,
∴当CM⊥AB时,CM的值最小,
此时,△ABC的面积=BC×AC=CM×AB, ∴CM=
=
, ;
∴DE的最小值为
(3)如图3,连接PM、PN,
∵四边形APCD,四边形PBFE是菱形,∠DAP=60°, ∴∠APC=120°,∠EPB=60°, ∵M、N分别是对角线AC、BE的中点,
∴∠CPM=∠APC=60°,∠EPN=∠EPB=30°, ∴∠MPN=60°+30°=90°,
设PA=2a,则PB=6﹣2a,PM=a,PN=∴MN=
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(3﹣a),
==
,
∴当点P在线段AB上移动时,点M,N之间的距离的最小值为故答案为:
.
,
【点评】本题考查的是菱形的性质、垂线段最短、二次函数的性质,掌握菱形的性质、三角形面积公式以及二次函数的性质是解题的关键.
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