-山西省临汾市曲沃县2020-2021学年八年级下学期期末数学模拟试卷(word版 含答案)
展开2020-2021学年山西省临汾市曲沃县八年级(下)期末数学模拟试卷
一、选择题:(本大题共10个小题,每小题3分,共30分。在每小题给出四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并在答题卡上将该项涂黑)
1.分式的值为零,则x等于( )
A.1 B.﹣1 C.0 D.0或1
2.将分式中的m和n的值同时扩大2倍,则分式的值( )
A.扩大到原来的2倍 B.缩小为原来的一半
C.保持不变 D.无法确定
3.点M在第二象限,距离x轴5个单位长度,距离y轴3个单位长度,则M点的坐标为( )
A.(5,﹣3) B.(﹣5,3) C.(3,﹣5) D.(﹣3,5)
4.在平行四边形ABCD中,已知∠A﹣∠B=60°,则∠D等于( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
5.在体育课上,甲、乙两名同学分别进行了5次跳远测试,经计算他们的平均成绩相同.若要比较这两名同学的成绩哪一个更为稳定,通常需要比较他们成绩的( )
A.众数 B.平均数 C.中位数 D.方差
6.菱形ABCD的两条对角线AC、BD相交于点O,AC=10,BD=24,则菱形ABCD的周长为( )
A.52 B.48 C.40 D.20
7.已知点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,且x1<x2<0<x3,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2>y1>y3 B.y3>y2>y1 C.y1>y2>y3 D.y3>y1>y2
8.甲、乙两个搬运工搬运某种货物,已知乙比甲每小时多搬运600kg,甲搬运5000kg所用时间与乙搬运8000kg所用时间相等,求甲、乙两人每小时分别搬运多少kg货物,设甲每小时搬运xkg货物,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
9.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6.以点C为圆心,适当长为半径画弧,交BC于点E,交CD于点F,再分别以点E,F为圆心,大EF的长的一半为半径画弧,两弧相交于点P,射线CP交BA的延长线于点Q,则AQ的长是( )
A.1 B.1.5 C.2 D.2.5
10.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,菱形ABCD的顶点B在x轴的正半轴上,点A的坐标为(﹣4,0),点D的坐标为(﹣1,4),反比例函数y=的图象恰好经过点C,则k的值为( )
A.12 B.15 C.16 D.20
二、填空题(本大题共5个小题,每小题3分,共15分)
11.杨絮纤维的直径约为0.000 010 5m,该直径用科学记数法表示为 m.
12.分式方程=的解是 .
13.若a=2b≠0,则的值为 .
14.如图,直线y=kx+b交坐标轴于A(﹣3,0)、B(0,5)两点,则不等式﹣kx﹣b<0的解集是 .
15.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C的坐标分别为(10,0),(0,4),点D是OA的中点,点P在BC边上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为 .
三、解答题(本大题共8个小题,共75分.解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(12分)(1)计算:(﹣)3+(﹣)﹣2﹣|﹣3|+(π﹣2)0;
(2)请你阅读小明同学的解题过程,思考并完成任务:
先化简,再求值:(−)•,其中x=﹣3.
解:……第一步
=……第二步
=……第三步
=……第四步
=x+2……第五步
当x=﹣3时,原式=﹣3+2=﹣1.
任务一:以上解题过程中,第 步是约分,其变形依据是 ;
任务二:请你用与小明同学不同的方法,完成化简求值;
任务三:根据平时的学习经验,就分式化简时需要注意的事项给同学们提一条建议.
17.(8分)如图,一次函数y1=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y2=(m≠0)的图象交于点A(﹣2,1)和点B(1,n),与y轴交于点C.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)根据图象直接写出:y2≤y1时,x的取值范围;
(3)求△AOB的面积.
18.(6分)已知,E、F是四边形ABCD的对角线AC上的两点,AE=CF,BE=DF,BE∥DF.求证:四边形ABCD是平行四边形.
19.(7分)疫苗是防控疫情的重要手段,是国际抗疫合作的重要内容.中国将新冠疫苗作为全球公共产品,并加入了世界卫生组织新冠肺炎疫苗实施计划,这既是为国际社会战胜疫情作出贡献,也是在践行人类命运共同体理念.某制药厂计划生产2万份国产疫苗,生产2天后,该制药厂提高了生产速度,每天生产的疫苗数是原来的1.5倍,结果比原计划提前2天完成,那么原计划每天生产疫苗多少份?
20.(7分)王华、张伟两位同学分别将自己10次数学自我检测的成绩绘制成如下统计图:
(1)根据图中提供的数据列出如下统计表:
平均成绩(分)
中位数(分)
众数(分)
方差(S2)
王华
80
b
80
d
张伟
a
85
c
260
则a= ,b= ,c= ,d= ,
(2)将90分以上(含90分)的成绩视为优秀,则优秀率高的是 .
(3)现在要从这两个同学选一位去参加数学竞赛,你可以根据以上的数据给老师哪些建议?
21.(10分)科学技术的不断更新,推动了先进机器的更新速度,为加快生产效率,某工厂准备购买A、B两种机器共20件(两种机器都需购买),总费用不超过2200元.已知购买A、B两种机器的单价分别是150元、100元,A、B两种机器每件的质量分别是25千克、75千克.设购买A机器x件,购买机器的总费用为y元,根据上述信息解答下列问题:
(1)求y关于x的函数表达式,并直接写出x的取值范围;
(2)购买的机器需要运输汽车运送到工厂里,若运输汽车的车载货量为1400千克,购买方案有哪几种,并确定最省钱的购买方案.
22.(13分)综合与实践
实践操作:如图1,在矩形纸片ABCD中,AD=8cm,AB=12cm.
第一步:如图2,将图1中的矩形纸片ABCD沿过点A的直线折叠,使点D落在AB上的点E处,折痕为AF,然后把纸片展平.
第二步:如图3,将图2中的矩形纸片再次折叠,使点D与点F重合,折痕为GH,然后展平,隐去AF.
第三步:如图4,将图3中的矩形纸片沿AH折叠,得到△AD'H,延长AD',与EF交于点N,与DC交于点M.
问题解决
(1)请在图2中证明四边形AEFD是正方形.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°(依据1),AB∥CD(依据2),
∴∠FAE=∠DFA.
由第一步折叠可知:∠FAE=∠DAF,AD=AE,FD=FE,
∴……
填写证明过程中的依据1 ,依据2 ,并完成剩余证明过程.
(2)请在图4中判断NF与ND'的数量关系,并加以证明.
(3)请在图4中判断FN与NE的数量关系,通过计算加以说明.
23.(12分)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点D、C;直线AB与x轴、y轴分别交于点M和点B(0,﹣2),与直线CD交于点A(m,2);点E是射线CD上一动点,过点E作EF∥y轴,交直线AB于点F,交x轴于点N.
(1)直接写出点A的坐标和直线AB的解析式;
(2)当BC=2EF,请求出点F的坐标;
(3)若以O、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形,请求出点E的坐标.
2020-2021学年山西省临汾市曲沃县八年级(下)期末数学模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:(本大题共10个小题,每小题3分,共30分。在每小题给出四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并在答题卡上将该项涂黑)
1.分式的值为零,则x等于( )
A.1 B.﹣1 C.0 D.0或1
【分析】直接利用分式的值为零,其分子为零分母不为零,进而得出答案.
【解答】解:分式的值为零,
则x2﹣x=0且x﹣1≠0,
解得:x=0.
故选:C.
2.将分式中的m和n的值同时扩大2倍,则分式的值( )
A.扩大到原来的2倍 B.缩小为原来的一半
C.保持不变 D.无法确定
【分析】利用分式的基本性质化简计算求解.
【解答】解:将分式中的m和n同时扩大2倍,得:
,
∴原分式的值扩大到原来的2倍,
故选:A.
3.点M在第二象限,距离x轴5个单位长度,距离y轴3个单位长度,则M点的坐标为( )
A.(5,﹣3) B.(﹣5,3) C.(3,﹣5) D.(﹣3,5)
【分析】首先确定点的横纵坐标的正负号,再根据距坐标轴的距离确定点的坐标.
【解答】解:∵点P位于第二象限,
∴点的横坐标为负数,纵坐标为正数,
∵点距离x轴5个单位长度,距离y轴3个单位长度,
∴点的坐标为(﹣3,5).
故选:D.
4.在平行四边形ABCD中,已知∠A﹣∠B=60°,则∠D等于( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得∠A+∠B=180°,又由∠A﹣∠B=60°,即可求得∠B的度数,再根据平行四边形对角相等即可得到∠D的度数.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A+∠B=180°,∠B=∠D,
∵∠A﹣∠B=60°,
∴两式相减可得2∠B=120°,
∴∠B=60°,
∴∠D=60°.
故选:B.
5.在体育课上,甲、乙两名同学分别进行了5次跳远测试,经计算他们的平均成绩相同.若要比较这两名同学的成绩哪一个更为稳定,通常需要比较他们成绩的( )
A.众数 B.平均数 C.中位数 D.方差
【分析】方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则各数据与其平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则各数据与其平均值的离散程度越小,稳定性越好;
【解答】解:因为方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则各数据与其平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则各数据与其平均值的离散程度越小,稳定性越好;所以要比较这两名同学的成绩哪一个更为稳定,通常需要比较他们成绩的方差.
故选:D.
6.菱形ABCD的两条对角线AC、BD相交于点O,AC=10,BD=24,则菱形ABCD的周长为( )
A.52 B.48 C.40 D.20
【分析】由勾股定理即可求得AB的长,继而求得菱形ABCD的周长.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,BD=24,AC=10,
∴AB=BC=CD=AD,AC⊥BD,OB=OD=BD=12,OA=OC=AC=5,
在Rt△ABO中,AB===13,
∴菱形ABCD的周长=4AB=52,
故选:A.
7.已知点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,且x1<x2<0<x3,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2>y1>y3 B.y3>y2>y1 C.y1>y2>y3 D.y3>y1>y2
【分析】根据反比例函数性质,反比例函数y=(k<0)的图象分布在第二、四象限,则y3最小,y2最大.
【解答】解:∵反比例函数y=(k<0)的图象分布在第二、四象限,
在每一象限y随x的增大而增大,
而x1<x2<0<x3,
∴y3<0<y1<y2.
即y2>y1>y3.
故选:A.
8.甲、乙两个搬运工搬运某种货物,已知乙比甲每小时多搬运600kg,甲搬运5000kg所用时间与乙搬运8000kg所用时间相等,求甲、乙两人每小时分别搬运多少kg货物,设甲每小时搬运xkg货物,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【分析】设甲搬运工每小时搬运x千克,则乙搬运工每小时搬运(x+600)千克,根据甲搬运5000kg所用时间与乙搬运8000kg所用时间相等建立方程求出其解就可以得出结论.
【解答】解:设甲搬运工每小时搬运x千克,则乙搬运工每小时搬运(x+600)千克,由题意得
,
故选:B.
9.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6.以点C为圆心,适当长为半径画弧,交BC于点E,交CD于点F,再分别以点E,F为圆心,大EF的长的一半为半径画弧,两弧相交于点P,射线CP交BA的延长线于点Q,则AQ的长是( )
A.1 B.1.5 C.2 D.2.5
【分析】利用基本作图得到∠BCQ=∠DCQ,再根据平行四边形的性质得到AB∥CD,所以∠Q=∠DCQ,从而得到∠Q=∠BCQ,所以BQ=BC=6,然后计算BQ﹣AB即可.
【解答】解:由作法得CQ平分∠BCD,
∴∠BCQ=∠DCQ,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠Q=∠DCQ,
∴∠Q=∠BCQ,
∴BQ=BC=6,
∴AQ=BQ﹣AB=6﹣4=2.
故选:C.
10.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,菱形ABCD的顶点B在x轴的正半轴上,点A的坐标为(﹣4,0),点D的坐标为(﹣1,4),反比例函数y=的图象恰好经过点C,则k的值为( )
A.12 B.15 C.16 D.20
【分析】要求k的值,只需求出C点坐标即可,根据菱形的性质可得AB∥CD,所以点C的纵坐标等于点D的纵坐标,等于4,过点D作DE⊥AB于点E,根据勾股定理求出AD=5,所以CD=5,从而得到点C的横坐标,进而根据点C的坐标求出k的值.
【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD,AB∥CD,
又∵D(﹣1,4),A(﹣4,0),
∴点C的纵坐标等于点D的纵坐标,等于4,OA=4,OE=1,DE=4,
∴AE=OA﹣OE=4﹣1=3,
在直角△AOD中,AO2+DE2=AD2,
∴AD===5,
∴CD=AD=5,
∴点C的横坐标为4,
∴C(4,4),
∴k=4×4=16,
故选:C.
二、填空题(本大题共5个小题,每小题3分,共15分)
11.杨絮纤维的直径约为0.000 010 5m,该直径用科学记数法表示为 1.05×10﹣5 m.
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定
【解答】解:0.000 0105=1.05×10﹣5 ,
故答案为:1.05×10﹣5.
12.分式方程=的解是 x=9 .
【分析】观察可得最简公分母是x(x﹣3),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(x﹣3),得
3x﹣9=2x,
解得x=9.
检验:把x=9代入x(x﹣3)=54≠0.
∴原方程的解为:x=9.
故答案为:x=9.
13.若a=2b≠0,则的值为 .
【分析】把a=2b代入原式计算,约分即可得到结果.
【解答】解:∵a=2b,
∴原式==,
故答案为:
14.如图,直线y=kx+b交坐标轴于A(﹣3,0)、B(0,5)两点,则不等式﹣kx﹣b<0的解集是 x>﹣3 .
【分析】不等式﹣kx﹣b<0即kx+b>0的解集是函数图象位于x轴上方的部分,对应的自变量x的范围.
【解答】解:不等式﹣kx﹣b<0即kx+b>0.
解集是:x>﹣3.
故答案为:x>﹣3.
15.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C的坐标分别为(10,0),(0,4),点D是OA的中点,点P在BC边上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为 (2,4)或(3,4)或(8,4) .
【分析】当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,有三种情况,需要分类讨论.
【解答】解:由题意,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,有三种情况:
(1)如答图①所示,PD=OD=5,点P在点D的左侧.
过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.
在Rt△PDE中,由勾股定理得:DE===3,
∴OE=OD﹣DE=5﹣3=2,
∴此时点P坐标为(2,4);
(2)如答图②所示,OP=OD=5.
过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.
在Rt△POE中,由勾股定理得:OE===3,
∴此时点P坐标为(3,4);
(3)如答图③所示,PD=OD=5,点P在点D的右侧.
过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.
在Rt△PDE中,由勾股定理得:DE===3,
∴OE=OD+DE=5+3=8,
∴此时点P坐标为(8,4).
综上所述,点P的坐标为:(2,4)或(3,4)或(8,4);
故答案为:(2,4)或(3,4)或(8,4);
三、解答题(本大题共8个小题,共75分.解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(12分)(1)计算:(﹣)3+(﹣)﹣2﹣|﹣3|+(π﹣2)0;
(2)请你阅读小明同学的解题过程,思考并完成任务:
先化简,再求值:(−)•,其中x=﹣3.
解:……第一步
=……第二步
=……第三步
=……第四步
=x+2……第五步
当x=﹣3时,原式=﹣3+2=﹣1.
任务一:以上解题过程中,第 五 步是约分,其变形依据是 分式的基本性质 ;
任务二:请你用与小明同学不同的方法,完成化简求值;
任务三:根据平时的学习经验,就分式化简时需要注意的事项给同学们提一条建议.
【分析】(1)根据实数的运算法则求解即可;
(2)分式的约分指的是根据分式的基本性质,把一个分式的分子分母的公因式约去;根据题意代数式(−)•根据乘法分配率求解即可;在分式化简求值的过程中需要注意:去括号不要漏乘,要化成最简分式,去括号注意变号,必要时可以适当地运用运算律求解.
【解答】(1)解:原式=﹣8+4﹣3+1=﹣6.
(2)任务一:第五步为约分,其变形依据是分式的基本性质,
故答案为:五,分式的基本性质,
任务二:解:,
=•﹣•,
=﹣,
=,
=,
=x+2.
当x=﹣3时,原式=﹣3+2=﹣1.
任务三:去括号不要漏乘,要化成最简分式,去括号注意变号,必要时可以适当地运用运算律求解.
17.(8分)如图,一次函数y1=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y2=(m≠0)的图象交于点A(﹣2,1)和点B(1,n),与y轴交于点C.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)根据图象直接写出:y2≤y1时,x的取值范围;
(3)求△AOB的面积.
【分析】(1)先把A点坐标代数y2=(m≠0)求出m得到反比例函数解析式,然后利用待定系数法求一次函数解析式;
(2)根据图象即可求得;
(3)先利用一次函数解析式确定B点坐标,然后根据三角形面积公式求解.
【解答】解:(1)∵反比例函数y2=(m≠0)经过点A (﹣2,1),
∴
∴m=﹣2,
∴反比例函数的表达式为y=﹣.
∵B (1,n) 在反比例函数y=﹣图象上,
∴n=﹣2.
∴点B的坐标为(1,﹣2).
∵一次函数y1=kx+b(k≠0)的图象经过点A(﹣2,1)和点B(1,﹣2),
∴,
解得,
∴一次函数为y=﹣x﹣1;
(2)观察图象,y2≤y1时,x的取值范围x≤﹣2或0<x≤1;
(3)一次函数y=﹣x﹣1与y轴的交点为C,
∴C (0,﹣1).
∴S△AOB=S△OAC+S△OBC=+=.
18.(6分)已知,E、F是四边形ABCD的对角线AC上的两点,AE=CF,BE=DF,BE∥DF.求证:四边形ABCD是平行四边形.
【分析】因为AE=CF,DF=BE,DF∥BE,所以可根据SAS判定△ADF≌△CBE,即有AD=BC,AD∥BC,故可根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形进行判定.
【解答】证明:∵DF∥BE
∴∠DFA=∠BEC
∵CF=AE,EF=EF
∴AF=CE
在△ADF和△CBE中,
∵
∴△ADF≌△CBE(SAS)
∴AD=BC
∴∠DAC=∠BCA
∴AD∥BC
∴四边形ABCD是平行四边形.
19.(7分)疫苗是防控疫情的重要手段,是国际抗疫合作的重要内容.中国将新冠疫苗作为全球公共产品,并加入了世界卫生组织新冠肺炎疫苗实施计划,这既是为国际社会战胜疫情作出贡献,也是在践行人类命运共同体理念.某制药厂计划生产2万份国产疫苗,生产2天后,该制药厂提高了生产速度,每天生产的疫苗数是原来的1.5倍,结果比原计划提前2天完成,那么原计划每天生产疫苗多少份?
【分析】设原计划每天生产疫苗x份,则提高生产速度后每天生产疫苗1.5x份,根据时间=工作总量÷工作效率,结合实际比原计划提前2天完成,即可得出关于x的分式方程,解之经检验后即可得出结论.
【解答】解:设原计划每天生产疫苗x份,则提高生产速度后每天生产疫苗1.5x份,
依题意得:﹣=2,
解得:x=2500,
经检验,x=2500是原方程的解,且符合题意.
答:原计划每天生产疫苗2500份.
20.(7分)王华、张伟两位同学分别将自己10次数学自我检测的成绩绘制成如下统计图:
(1)根据图中提供的数据列出如下统计表:
平均成绩(分)
中位数(分)
众数(分)
方差(S2)
王华
80
b
80
d
张伟
a
85
c
260
则a= 80 ,b= 80 ,c= 90 ,d= 60 ,
(2)将90分以上(含90分)的成绩视为优秀,则优秀率高的是 张伟 .
(3)现在要从这两个同学选一位去参加数学竞赛,你可以根据以上的数据给老师哪些建议?
【分析】(1)根据平均数、中位数和众数的定义分别求解可得;
(2)根据提供数据,可以分别求出两人的优秀率,即可得出答案;
(3)可以从两人平均成绩和优秀率得出答案.
【解答】解:(1)王华10次成绩分别为:80,70,90,80,70,90,70,80,90,80;
按大小顺序排列为:70,70,70,80,80,80,80,90,90,90;
则中位数b=80;
方差d=×[(80﹣80)2×4+(70﹣80)2×3+(90﹣80)2×3]=60;
张伟的平均成绩a==80(分),
90出现了3次,出现的次数最多,则众数c=90;
故答案为:80,80,90,60;
(2)王华的优秀率为:×100%=30%,
张伟的优秀率为:×100%=50%,
则张伟的优秀率高.
故答案为:张伟;
(3)∵王华与张伟的平均成绩相同,而张伟的优秀率高于王华,
∴可以选张伟参加竞赛.
21.(10分)科学技术的不断更新,推动了先进机器的更新速度,为加快生产效率,某工厂准备购买A、B两种机器共20件(两种机器都需购买),总费用不超过2200元.已知购买A、B两种机器的单价分别是150元、100元,A、B两种机器每件的质量分别是25千克、75千克.设购买A机器x件,购买机器的总费用为y元,根据上述信息解答下列问题:
(1)求y关于x的函数表达式,并直接写出x的取值范围;
(2)购买的机器需要运输汽车运送到工厂里,若运输汽车的车载货量为1400千克,购买方案有哪几种,并确定最省钱的购买方案.
【分析】(1)根据题意可以得到y与x的函数解析式,并直接写出x的取值范围;
(2)根据运输汽车的车载货量为1400千克,可以得到相应的不等式,从而以得到相应的购买方案,再根据(1)中函数关系式和一次函数的性质即可求得最省钱的购买方案.
【解答】解:(1)由题意可得,y=150x+100(20﹣x)=50x+2000,
∵总费用不超过2200元,
∴50x+2000≤2200,
解得x≤4,
∴y 关于 x 的函数表达式是:y=50x+2000 (1≤x≤4且x为整数).
(2)∵该运输汽车的车载货量为1400千克,
∴25x+75(20﹣x)≤1400,
解得x≥2,
由(1)知,x≤4,
∴2≤x≤4且x为整数,
∴x可取2,3,4,
购买方案有以下3种:
方案一:购买2件A机器,18件B机器;
方案二:购买3件A机器,17件B机器;
方案三:购买4件A机器,16件B机器.
即总费用y=50x+2000,
∵50>0,
∴y随x的增大而增大.
∴当x=2时,总费用最少,此时y=2100.
答:最省钱的购买方案是购买 2件 A 机器,18件 B机器.
22.(13分)综合与实践
实践操作:如图1,在矩形纸片ABCD中,AD=8cm,AB=12cm.
第一步:如图2,将图1中的矩形纸片ABCD沿过点A的直线折叠,使点D落在AB上的点E处,折痕为AF,然后把纸片展平.
第二步:如图3,将图2中的矩形纸片再次折叠,使点D与点F重合,折痕为GH,然后展平,隐去AF.
第三步:如图4,将图3中的矩形纸片沿AH折叠,得到△AD'H,延长AD',与EF交于点N,与DC交于点M.
问题解决
(1)请在图2中证明四边形AEFD是正方形.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°(依据1),AB∥CD(依据2),
∴∠FAE=∠DFA.
由第一步折叠可知:∠FAE=∠DAF,AD=AE,FD=FE,
∴……
填写证明过程中的依据1 矩形的四个角都是直角 ,依据2 矩形的对边平行 ,并完成剩余证明过程.
(2)请在图4中判断NF与ND'的数量关系,并加以证明.
(3)请在图4中判断FN与NE的数量关系,通过计算加以说明.
【分析】(1)证AD=AE=FD=FE,得四边形AEFD是菱形,再由∠D=90°,即可得出结论;
(2)连接HN,证Rt△HNF≌Rt△HND'(HL),即可得出结论;
(3)设FN=ND'=xcm,则AN=(8+x)cm,由正方形的性质得AE=EF=AD=8cm,再由折叠性质得AD'=AD=8cm,则NE=EF﹣FN=(8﹣x)cm,然后在Rt△AEN中,由勾股定理得出方程,解方程,进而得出结论.
【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°(矩形的四个角都是直角),AB∥CD(矩形的对边平行),
∴∠FAE=∠DFA,
由第一步折叠可知:∠FAE=∠DAF,AD=AE,FD=FE,
∴∠DAF=∠DFA,
∴AD=FD,
∴AD=AE=FD=FE,
∴四边形AEFD是菱形,
又∵∠D=90°,
∴四边形AEFD是正方形;
故答案为:矩形的四个角都是直角;矩形的对边平行;
(2)NF与ND'的数量关系为:NF=ND′,证明如下:
连接HN,如图4所示:
由(1)得:四边形AEFD是正方形,
∴∠EFD=90°,
由折叠的性质得:HD'=HD=HF,∠AD'H=∠D=90°,
∴∠HD'N=90°,
在Rt△HNF和Rt△HND'中,
,
∴Rt△HNF≌Rt△HND'(HL),
∴NF=ND';
(3)NE=3FN,计算说明如下:
由(2)得:FN=ND',
设FN=ND'=xcm,则AN=(8+x)cm,
由(1)得:四边形AEFD是正方形,
∴AE=EF=AD=8cm,
由折叠性质得:AD'=AD=8cm,
∴NE=EF﹣FN=(8﹣x)cm,
在Rt△AEN中,由勾股定理得:AE2+NE2=AN2,
即82+(8﹣x)2=(8+x)2,
解得:x=2,
∴FN=2,NE=8﹣x=6,
∴NE=3FN.
23.(12分)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点D、C;直线AB与x轴、y轴分别交于点M和点B(0,﹣2),与直线CD交于点A(m,2);点E是射线CD上一动点,过点E作EF∥y轴,交直线AB于点F,交x轴于点N.
(1)直接写出点A的坐标和直线AB的解析式;
(2)当BC=2EF,请求出点F的坐标;
(3)若以O、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形,请求出点E的坐标.
【分析】(1)由条件求出A点坐标,再由待定系数法求直线AB的解析式;
(2)设点E的坐标为(a,a+4),由EF∥y轴,点F在直线y=﹣2x﹣2上,得点F的坐标为(a,﹣2a﹣2),求出EF的长,根据BC=2EF可得关于a的方程,解方程即可得点F的坐标;
(3)设E点坐标,由EF∥y轴,表示出F点坐标,从而求出EF的长;再根据平行四边形的性质,得到EF=OC,进而建立等量关系求出E点坐标.
【解答】解:(1)∵点A(m,2)在y=x+4上,
∴m+4=2,解得m=﹣2,
∴点A的坐标为(﹣2,2),
设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),
∴,
解,
∴直线AB的解析式为y=﹣2x﹣2;
(2)解:设点E的坐标为(a,a+4),
∵EF∥y轴,点F在直线y=﹣2x﹣2上,
∴点F的坐标为(a,﹣2a﹣2),
∵直线y=x+4与y轴交于点C,
∴点C的坐标为(0,4),
∵BC=2EF,
∴2(a+4+2a+2)=4+2或2(﹣2a﹣2﹣a﹣4)=4+2,
解得:a=﹣1或a=﹣3,
∴点F的坐标为(﹣1,0)或(﹣3,4);
(3)解:设点E的坐标为(a,a+4),
∵EF∥y轴,点F在直线y=﹣2x﹣2上,
∴点F的坐标为(a,﹣2a﹣2),
∴EF=|a+4﹣(﹣2a﹣2)|=|3a+6|,
∵以点O、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形,且EF∥OC,
∴EF=OC,
∵直线y=x+4与y轴交于点C,
∴点C的坐标为(0,4),
∴OC=4,即|3a+6|=4,
解得:a=﹣或a═﹣,
∴点E的坐标为(﹣,)或(﹣,).
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