八年级数学上册同步精品讲义(北师大版) 期中押题预测卷(考试范围:第一_四章)
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注意事项:
本试卷满分120分,考试时间90分钟,试题共26题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2022·广西·钦州市第四中学八年级期中)若二次根式有意义,则字母应满足的条件是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根据二次根式有意义的条件()得到 , 根据分式有意义的条件(分母不为0)得到,然后分别解出解集再取公共部分即可.
【详解】∵二次根式有意义,
∴. 由①得:,由②得:,∴.故选A.
【点睛】本题主要考查了分式有意义和二次根式有意义的条件,熟练掌握分式和二次根式有意义的条件是解题的关键.
2.(2022·湖北·武汉市粮道街中学八年级期中)△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边分别是a,b,c,则满足下列条件的△ABC不是直角三角形的是( )( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】满足两个较小边的平方和等于较大边的平方的为直角三角形,有一个角是直角的三角形是直角三角形,根据此可判断出直角三角形.
【详解】解:A、62+82=102,是直角三角形,故本选项不符合题意;
B、∠C=180°÷(1+1+3)×3=105°.不是直角三角形,故本选项符合题意;
C、,是直角三角形,故本选项不符合题意;
D、∵∠A+∠B=∠C,且∠A+∠B+∠C=180°,∴∠C=90°,是直角三角形,故本选项不符合题意;故选:B.
【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理、三角形内角和定理.解题的关键是灵活利用勾股定理的逆定理以及三角形内角和定理.
3.(2022·河南·潢川县中小学教研室七年级期中)下列选项中错误的是( )
A.没意义B.是2的平方根C.是负数D.
【答案】D
【分析】根据算术平方根的非负性,平方根的定义,立方根的定义,无理数的大小比较逐项判断即可.
【详解】解:A. 没意义,故该选项正确,不符合题意;
B. 是2的平方根,故该选项正确,不符合题意; C. 是负数,故该选项正确,不符合题意;
D. ,,,故该选项不正确,符合题意;故选D
【点睛】本题考查了平方根与立方根的定义,算术平方根的非负性,无理数的大小比较,积的乘方运算,掌握以上知识是解题的关键.一个正数有一个正的立方根、0的立方根是0,一个负数有一个负的立方根.平方根:如果一个数的平方等于,那么这个数就叫的平方根,其中属于非负数的平方根称之为算术平方根.立方根:如果一个数的立方等于,那么这个数叫做的立方根.
4.(2022·成都七中八年级期中)在如图所示的方格纸中,点A,B,C均为格点,则的度数是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】先利用勾股定理分别求解 再证明从而可得答案.
【详解】解:如图,连接
由勾股定理得:
故选C
【点睛】本题考查的是勾股定理及勾股定理的逆定理的应用,熟悉“利用勾股定理的逆定理判断直角三角形”是解题的关键.
5.(2022·河北·广平县八年级阶段练习)已知点B(1,0)与点B'关于y轴对称,直线m过点B(1,0)且与y轴平行,点C(4,2)与点C'关于直线m对称,则B'C'的长为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根据轴对称的性质得到点、的坐标,再根据勾股定理求出的长.
【详解】解:点B(1,0)与点关于y轴对称, ∴(-1,0),
∵直线m过点B(1,0)且与y轴平行,∴直线m的解析式为x=1,
∴点C(4,2)关于直线m对称的点的坐标为(-2,2),∴==,故选:A.
【点睛】此题考查了轴对称的性质,勾股定理求线段长度,正确理解轴对称的性质得到点、的坐标是解题的关键.
6.(2022·河南·南阳市八年级阶段练习)若点在直线上,下列说法不正确的是( )
A.函数y随x的增大而减小B.图象与x轴的交点是(4,0)
C.点一定不在第三象限D.当x>2时,y>2
【答案】D
【分析】根据一次函数的图象和性质进行判断即可.
【详解】解:A.∵直线y=﹣x+4,k=﹣1<0,∴y随着x的增大而减小,故选项不符合题意;
B.当y=﹣x+4=0时,x=4,∴函数与x轴交点为(4,0),故选项不符合题意;
C.∵y=﹣x+4经过第一、二、四象限,∴P一定不在第三象限,故选项不符合题意;
D.当x>2时,y<2,故选项符合题意.故选:D.
【点睛】本题考查了一次函数的图象和性质,熟练掌握一次函数的图象和性质是解题的关键.
7.(2022·福建福建·八年级期末)如图,一架2.5m长的梯子,斜立在一竖直的墙上,这时梯子的底部距墙底端0.7m,如果梯子的顶端沿墙下滑0.4m,那么梯子的底部将平滑( )
A.0.9mB.1.5mC.0.5mD.0.8m
【答案】D
【分析】先根据梯子的顶端下滑了0.4m求出A′C的长,再根据勾股定理求出B′C的长,进而可得出结论.
【详解】∵在Rt△ABC中,AB=2.5m,BC=0.7m,∴AC===2.4m,
∵梯子的顶端下滑了0.4m,∴A′C=2m,∵在Rt△A′B′C中,A′B′=2.5m,A′C=2m,
∴B′C===1.5m,∴BB′=B′C﹣BC=1.5﹣0.7=0.8m.故选:D.
【点睛】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是掌握勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.
8.(2022·福建福州·八年级期中)勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,是数形结合的重要纽带.数学家欧几里得利用下图验证了勾股定理.以直角三角形ABC的三条边为边长向外作正方形ACHI,正方形ABED,正方形BCGF,连接BI,CD,过点C作CJ⊥DE于点J,交AB于点K.设正方形ACHI的面积为S1,正方形BCGF的面积为S2,矩形AKJD的面积为S3,矩形KJEB的面积为S4,下列结论中:①BI⊥CD;②S1∶S△ACD=2∶1;③S1-S4=S3-S2; ④S1S4=S3S2,正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】D
【分析】利用正方形的性质证明△ABI≌△ADC,得出∠AIB=∠ACD,即可得出∠CNI=∠NAI,即可判断①,利用△ABI≌△ADC,即可求出△ABI的面积,即可判断②,由勾股定理和S3+S4=S▱ABED,即可判断③,由③S1-S4=S3-S2,两边平方,根据勾股定理可得,然后计算,即可判断④.
【详解】解:∵四边形ACHI和四边形ABED为正方形,
∴AI=AC,AD=AB,∠CAI=∠BAD=90°,
∵∠BAI=∠BAC+∠CAI,∠DAC=∠BAC+∠BAD,
∴∠BAI=∠DAC,∴△ABI≌△ADC(SAS),∴∠AIB=∠ACD,
∵∠CNI=∠CAI=90°,∴BI⊥CD,故①正确;
∵S△ACD=S△AIB=×AI×AC,S正方形ACHI=S1=AI×AC,
∴S1:S△ACD=2:1,故②正确;
∵S1=AC2,S2=BC2,S3+S4=S正方形ADEB=AB2,AC2+BC2=AB2,
∴S1+S2=S3+S4,∴S1-S4=S3-S2,故③正确;
S1-S4=S3-S2,,
∵S1=AC2,S2=BC2,S3=AK•KJ= AK•AB,S4=BK•KJ=BK•AB,
,,
∵AB2=AC2+ BC2,,
,即,
,
∴S1•S4=S2•S3,故④正确,故选D.
【点睛】本题考查勾股定理的证明,解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的条件,勾股定理的运用,完全平方公式的变形.
9.(2022·河南南阳·八年级阶段练习)我们可以用平方之后再开方的方式来化简一些有特点的无理数,如:对于,设,易知,故x>0,由,解得,即.根据以上方法,化简后的结果为( )
A.B.﹣12C.D.
【答案】A
【分析】根据二次根式的运算法则即可求出答案.
【详解】解:设,且
故选:A.
【点睛】本题考查二次根式的运算法则,解题的关键是熟练运用二次根式的运算法则,本题属于较难题型.
10.(2022·辽宁葫芦岛·八年级期末)货车和轿车分别沿同一路线从A地出发去B地,已知货车先出发10分钟后,轿车才出发,当轿车追上货车5分钟后,轿车发生了故障,花了20分钟修好车后,轿车按原来速度的继续前进,在整个行驶过程中,货车和轿车均保持各自的速度匀速前进,两车相距的路程y(米)与货车出发的时间x(分钟)之间的关系的部分图象如图所示,对于以下说法:①货车的速度为1500米/分;②;③点D的坐标为;④图中a的值是,其中正确的结论有( )个
A.1B.2C.3D.4
【答案】D
【分析】先设出货车的速度和轿车故障前的速度,再根据货车先出发10分钟后轿车出发,桥车发生故障的时间和两车相遇的时间,根据路程=速度×时间列出方程组求解可判断①;利用待定系数法求OA与CD解析式可判断②,先求出点C货车的时间,用轿车修车20分钟-BC段货车追上轿车时间乘以货车速度,求出点D的坐标可判断③;求出轿车速度2000×=1800(米/分),到x=a时轿车追上货车两车相遇,列方程(a-65)×(1800-1500)=27500,解得a=可判断④.
【详解】解:由图象可知,当x=10时,轿车开始出发;当x=45时,轿车开始发生故障,则x=45-5=40(分钟),即货车出发40分钟时,轿车追上了货车,
设货车速度为x米/分,轿车故障前的速度为y米/分,根据题意,
得:,解得:,
∴货车的速度为1500米/分,轿车故障前的速度是2000米/分,
故①货车的速度为1500米/分正确;
∵A(10,15000) 设OA解析式:过点O(0,0)与点A,代入坐标得
解得 ∴OA解析式:
点C表示货车追上轿车,从B到C表示货车追及的距离是2500,货车所用速度为1500,
追及时间为分 点C(,0)
CD段表示货车用20-分钟行走的路程,
D点的横坐标为45+20=65分,纵坐标米,∴D(65,27500)
故③点D的坐标为正确;
设CD解析式为,代入坐标得
解得∴CD解析式为
∵OA与CD解析式中的k相同,∴OA∥CD,∴②正确;
D点表示轿车修好开始继续行驶时,轿车的速度变为原来的,即此时轿车的速度为:2000×=1800(米/分),到x=a时轿车追上货车两车相遇,
∴(a-65)×(1800-1500)=27500,
解得a=65+,即图中a的值是;
故④图中a的值是正确,正确的结论有4个.故选择D.
【点睛】本题考查一次函数图像与行程问题的应用,解答本题的关键是明确题意,从图像中获取信息,利用一次函数的性质和数形结合的思想,方程思想解答.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)
11.(2022·成都外国语学校八年级期中)在平面直角坐标系中,点到轴的的距离与到y轴的距离相等,则_______.
【答案】-1或-2
【分析】根据点A到x轴的距离与到y轴的距离相等可得2a+3=1或2a+3=-1,据此解出a的值.
【详解】解:∵A到x轴的距离与到y轴的距离相等,
∴2a+3=1或2a+3=-1,
解得a=-1或a=-2.故答案为:-1或-2.
【点睛】本题考查了点的坐标,关键是掌握到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离等于横坐标的绝对值.
12.(2022·山东·八年级课时练习)比较大小:______;化简:=______.
【答案】 ##
【分析】根据可推出,从而可比较两数大小;利用平方差公式分母有理化即可.
【详解】解:∵,∴,
∴即,∴;
,故答案为:; .
【点睛】本题考查实数的大小比较,和二次根式的化简.能正确得出和利用平方差公式分母有理化是解题关键.
13.(2022·河北邢台·八年级期末)设的整数部分为a,小数部分为b,则的值等于__________.
【答案】
【分析】由于3<<4,由此即可确定a值,然后就可以确定b,代入所求代数式即可求出结果.
【详解】∵3<<4,
∴,,
∴= =
【点睛】本题考查了确定无理数的整数部分和小数部分,然后把确定的值代入分式计算即可解决问题
14.(2022·广东中八年级期中)如图,在数轴上,点A所对应的实数为-1,点C对应的实数为2,过C作数轴的垂线段BC,使得BC = 1,再以A为圆心,AB长为半径画弧,交数轴的正半轴于点D,则点D对应的实数为 _________
【答案】
【分析】先根据数轴上点的位置求出AC的长,然后利用勾股定理求出AB的长即可得到AD的长,从而可以得到答案.
【详解】解:∵数轴上A、C表示的数分别是-1、2,
∴,
∵BC⊥AC,BC=1,
∴,
由作图方式可知,,
∴点D表示的实数为,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了实数与数轴,勾股定理,利用勾股定理求出AB的长是解题的关键.
15.(2022·四川·成都八年级期中)已知,、,是一次函数图象上两点,且,则的取值范围为__.
【答案】
【分析】根据,得出随的增大而减小,再根据,求出其取值范围即可.
【详解】∵,
∴或,
也就是,随的增大而减小,
∴,解得,,
故答案为:.
【点睛】本题考查了一次函数的图象和性质,掌握一次函数的增减性以及适当的转化是解决问题的关键.
16.(2022·广东湛江·八年级期末)如图,已知直线,过点作轴的垂线交直线于点,过点作直线的垂线交轴于点;过点作轴的垂线交直线于,过点作直线的垂线交轴于点,;按此作法继续下去,则点的坐标为 __.
【答案】
【分析】先求解,设再利用勾股定理求解求出,同理可得,然后表示出与OM的关系,再根据点在x轴上写出坐标即可.
【详解】解: 点的坐标是,轴,点在直线上,
,, .
又,即设 则
解得: 即 同理,,
,.
点的坐标是,.故答案是:.
【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,勾股定理的应用,坐标规律的探究,熟记性质并总结变化规律是解题的关键.
17.(2022·江苏·南京市第三十九中学八年级期中)如图,在平面直角坐标系中,,点为轴正半轴上的一个动点,以线段为边在的右上方作等边,连接,在点运动过程中,线段长度的最小值为_______.
【答案】
【分析】将绕点逆时针旋转到,连接,可证是等边三角形,求出点坐标,确定当轴时,最小,即最小.
【详解】如图,将绕点逆时针旋转到,连接,
∴由旋转可知,,
,
∴是等边三角形,,
∴,∴,即是定点,
∴当最小时,最小,∴当轴时,最小,最小值为,
线段长度的最小值为.故答案为:3
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,等边三角形的性质,垂线段最短的性质,正确理解题意运用旋转作出辅助线是解决本题的关键.
18.(2022·成都外国语学校八年级期中)如图,直线AB的解析式为y=﹣x+b分别与x,y轴交于A,B两点,点A的坐标为(3,0),过点B的直线交x轴负半轴于点C,且,在x轴上方存在点D,使以点A,B,D为顶点的三角形与△ABC全等,则点D的坐标为_____.
【答案】(4,3)或(3,4)
【分析】求出的坐标,分平行轴,不平行轴两种情况,求解计算即可.
【详解】解:将点A的坐标代入函数表达式得:0=﹣3+b,解得:b=3
∴直线AB的表达式为:y=﹣x+3,∴点B(0,3)
∵OB:OC=3:1∴OC=1,∴点C(﹣1,0);
①如图,当BD平行x轴时,以点为顶点的三角形与全等,则四边形为平行四边形
则BD=AC=1+3=4,则点D(4,3);
②当BD不平行x轴时,则S△ABD=S△ABD′,则点D、D′到AB的距离相等,
∴直线DD′∥AB,设直线DD′的表达式为:y=﹣x+n,
将点D的坐标代入y=﹣x+n中解得:n=7,
∴直线DD′的表达式为:y=﹣x+7,
设点D′(m,7﹣m),∵A,B,D′为顶点的三角形与△ABC全等,
则BD′=BC=,
解得:m=3,故点D′(3,4);故答案为:(4,3)或(3,4).
【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,三角形全等,平行线的性质,勾股定理等知识.解题的关键与难点在于分情况求解.
三、解答题(本大题共8小题,共66分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(2022·成都市七中育才学校八年级期中)解下列各题
计算:(1); (2);
(3); (4).
【答案】(1);(2);(3);(4).
【分析】(1)先把各二次根式化为最简二次根式,然后合并即可得到答案;
(2)原式从左向右依次计算即可得到答案;
(3)原式根据零指数幂、负整数指数幂、二次根式的乘法以及绝对值的意义代简各项后,再外挂;
(4)原式利用平方差分工和完全平方公式进行计算即可得到答案.
【详解】解:(1)
=
=;
(2)
=
=
=
=;
(3)
=
=;
(4)
=
=
=.
【点睛】本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握运算法则,运算顺序以及灵活运用乘法公式是解答本题的关键.
20.(2022·山东八年级期中)已知:x=﹣2,y=+2,分别求下列代数式的值
(1)x2﹣y2 (2)x2+2xy+y2
【答案】(1)﹣8;(2)20
【分析】根据二次根式的运算以及乘法公式即可求出答案.
【详解】解:(1)∵x=﹣2,y=+2,
∴x+y=2,x﹣y=﹣4
∴原式=(x+y)(x﹣y)
=2×(﹣4)
=﹣8;
(2)原式=(x+y)2
=(2)2
=20.
【点睛】本题考查学生的运算能力,解题关键是熟练运用乘法公式以及二次根式的运算法则,本题属于基础题型.
21.(2022·河北秦皇岛·八年级期末)如图:学校A和铁路CM的夹角∠ACM=30°,学校A与车站C的距离AC=320m,火车经过时,周围200m内会受到火车噪声的干扰.
(1)经过计算说明学校为什么会受到经过火车噪声的影响
(2)若火车的速度为30m/s,求一列火车经过时学校受到影响的时间(火车车长忽略不计)
【答案】(1)学校会受到经过火车噪声的影响
(2)火车经过时学校受到影响的时间是8s
【分析】(1)过AB⊥CM于B,再利用直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半可得AB的长,进而得到答案;
(2)过A作AD=AE=200m,利用勾股定理计算出DB的长,再计算出DE的长即可.
(1)解:作AB⊥CM于B,∵∠ACM=30°,AC=320m,∴AB=160m<200m,∴学校会受到经过火车噪声的影响;
(2)解:如图,火车行驶到D点时,恰好AD=200m,学校开始受到噪声影响;火车行驶到E点时,恰好AE=200m,学校即将不受噪声影响,∵AD=200m,AB=160m,∠ABD=90°,∴BD==120m,∴DE=240m,∵火车的速度为30m/s,∴学校受影响的时间:240÷30=8s,∴火车经过时学校受到影响的时间是8s.
【点睛】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是正确理解题意,掌握勾股定理和直角三角形的性质.
22.(2022·北京市八年级期中)已知A(1,-1),B( - 1,4),C(-3,1)
(1)请在如图所示的平面直角坐标系中画出△ABC(每个小正方形的边长为1);
(2)作△ABC关于y轴对称的△DEF,其中点A,B,C的对应点分别为D,E,F;
(3)连接BE,BF,求△BEF的面积
【答案】(1)画图见解析;(2)画图见解析;(3)3
【分析】(1)根据A(1,-1),B( - 1,4),C(-3,1)在坐标系内描出A,B,C,再顺次连接A,B,C即可;
(2)分别确定A,B,C关于轴的对称点D,E,F,再顺次连接D,E,F即可;
(3)利用三角形的面积公式直接计算即可得到答案.
【详解】解:(1)如图,即为所求作的三角形,
(2)如图,即为所求作的三角形,
(3)△BEF的面积
【点睛】本题考查的是坐标与图形,画关于轴对称的三角形,三角形面积的计算,掌握轴对称图形的性质是解题的关键.
23.(2022·黑龙江·肇源县第四中学七年级期中)甲乙两人同时登山,甲、乙两人距地面的高度(米)与登山时间(分)之间的函数图象如图所示,根据图象所提供的信息解答下列问题:
(1)甲登山的速度是每分钟______米,乙在地提速时距地面的高度为______米.
(2)请分别求出乙提速前、甲登山全过程中,登山时距地面的高度(米)与登山时间(分)之间的函数关系式.(3)若乙提速后,乙的速度是甲登山速度的3倍,则乙从出发到到达山顶需要多长时间?
【答案】(1)10,30
(2)y=15x(0≤x≤2),y=10x+100(0≤x≤20)
(3)11分钟
【分析】(1)甲的速度=(300-100)÷20=10,根据图象知道乙一分钟的时间,走了15米,然后即可求出A地提速时距地面的高度;
(2)设AO的解析式为:,CD的解析式为,由题意得方程(组),代入点的坐标即可得到结论;
(3)根据甲登山的速度是每分钟10米,求得乙提速后的速度是每分钟30米,即可得到结论.
(1)
解:甲的速度为:(300-100)÷20=10(米/分),
根据图中信息知道乙一分钟的时间,走了15米,
那么2分钟时,将走30米.
故答案为:10;30;
(2)
解:设AO的解析式为:,由题意,得,
解得:.
故线段AO的解析式为:y=15x(0≤x≤2),
设CD的解析式为,把点C、D的坐标分别代入得:,
解得:.
故线段CD的解析式为:y=10x+100(0≤x≤20);
(3)
解:∵甲登山的速度是每分钟10米,
∴乙提速后的速度是每分钟30米,
∴(300-30)÷30=9(分钟),
乙从出发到到达山顶需要9+2=11(分钟).
【点睛】本题主要考查一次函数的应用,用待定系数法求一次函数关系式,并会用一次函数研究实际问题,关键是正确理解题意,充分利用图象提供的信息.
24.(2022·云南昆明·八年级期末)阅读下列一段文字,回答问题.
【材料阅读】平面内两点M(),N(),则由勾股定理可得,这两点间的距离MN=.例如,M(3,1),N(1,-2),则MN=
【直接应用】
(1)已知P(2,-3),Q(-1,3),求P、Q两点间的距离;
(2)如图,在平面直角坐标系中,A(-1,-3),OB=,OB与轴正半轴的夹角是45°.
①求点B的坐标;
②试判断△ABO的形状.
【答案】(1)
(2)①B(1,−1);△ABO是直角三角形.
【分析】(1)由两点间的距离公式可求出答案;
(2)①过点B作BF⊥y轴于点F,求出OF=BF=1,则可求出答案;
②求出OA和AB的长,由勾股定理的逆定理可得出结论.
(1)
解:∵P(2,−3),Q(−1,3),
∴PQ=;
(2)
①过点B作BF⊥y轴于点F,
∵OB与x轴正半轴的夹角是45°,
∴∠FOB=∠OBF=45°,
∵OB=,
∴OF=BF=1,
∴B(1,−1);
②∵A(−1,−3),B(1,−1),
∴OA=
,AB=,
∵AB2+OB2=8+2=10,OA2=10,
∴AB2+OB2=OA2,
∴△ABO是直角三角形.
【点睛】本题考查了勾股定理,直角三角形的性质,坐标与图形的性质,两点间的距离公式,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
25.(2022·浙江八年级期中)如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为AC边上一动点,且不与点A点C重合,连接BD并延长,在BD延长线上取一点E,使AE=AB=AC,连接CE.
(1)若∠AED=20°,则∠CAE=______°,∠AEC=______°.
(2)若∠AED=,小明说∠BEC一定是45°,你认为正确吗?请说明理由.
(3)如图2,过点A作AF⊥BE于点F,AF的延长线与EC的廷长线交于点H,求证:EH2+CH2=2AB2.
【答案】(1)50,65
(2)正确,理由见解析
(3)见解析
【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE=140°,可得∠CAE=50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=65°,即可求解;
(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE=180°−2α,可得∠CAE=90°−2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC=∠ACE=45°+α,可得结论;
(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,由等腰直角三角形的性质可得EH=EF,CH=CG,由“AAS”可证△AFB≌△CGA,可得AF=CG,由勾股定理可得结论.
(1)
解:∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
又∵AB=AE,∠AED=20°,
∴∠ABE=∠AED=20°,
∴∠ADB=∠CAE+∠AED=70°,
∴∠CAE=70°−20°=50°,
∵AC=AE,
∴∠ACE=∠AEC=×(180°−50°)=65°,
故答案为:50,65;
(2)
解:正确,理由如下:
∵∠AED=∠ABE=α,
∴∠BAE=180°−2α,
∴∠CAE=∠BAE−∠BAC=90°−2α,
∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,∠ACE=∠AEC,
∴∠AEC=45°+α,
∴∠BEC=∠AEC−∠AED=45°;
(3)
证明:如图,过点C作CG⊥AH于G,
∵∠AEC−∠AED=45°,
∴∠FEH=45°,
∵AH⊥BE,
∴∠FHE=∠FEH=45°,
∴EF=FH,
又∵∠EFH=90°,
∴EH=EF,
∵∠FHE=45°,CG⊥FH,
∴∠GCH=∠FHE=45°,
∴GC=GH,
∴CH=CG,
∵∠BAC=∠CGA=90°,
∴∠BAF+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,
∴∠BAF=∠ACG,
又AB=AC,∠AFB=∠AGC,
∴△AFB≌△CGA(AAS)
∴AF=CG,
∴CH=AF,
在Rt△AEF中,AE2=AF2+EF2,
∴(AF)2+(EF)2=2AE2,
∴EH2+CH2=2AB2.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.
26.(2022·石室中学八年级期中)若一次函数的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.
(1)如图1,当时,若B到经过原点的直线l的距离的长为3,求A到直线l的距离的长;
(2)如图2,当时,点M在第一象限内,若是等腰直角三角形,求点M的坐标;
(3)当k的取值变化时,点A随之在x轴上运动,将线段绕点B逆时针旋转得到,当Q在第一象限落在直线上时,在x轴上求一点H,使的值最小,请求出H的坐标.
【答案】(1);(2)(4,7)或(7,3)或(3.5,3.5);(3)H(,0).
【分析】(1)当时,根据一次函数的图象与x轴、y轴交求出点B(0,4),A(4,0),根据勾股定理,然后证明△BDO≌△OCA(AAS),可得DO=CA=;
(2)当时,一次函数,求出点B(0,4),点A(3,0),点M在第一象限内,若是等腰直角三角形,分三种情况,当MB⊥AB时,BM=AB,斜边是AM,可证△EBM≌△OAB(AAS),得出EB=OA=3,EM=OB=4;当MA⊥AB时,AM=AB,斜边是BM,过M作MF⊥x轴于F,再证△FMA≌△OAB(AAS),可得AF=BO=4,FM=OA=3;当AB为斜边,BM=AM,AM⊥BM,过M作MG⊥OB于G,MH⊥x轴于H,先证四边形OGMH为矩形,
再证△BMG≌△AMH(AAS),可得四边形OGMH为正方形,求出OG=3.5即可;
(3)过Q作OL⊥y轴于L,先求出点B(0,4),根据线段绕点B逆时针旋转得到,BA=BQ,∠ABQ=90°,再证△ABO≌△BQL(AAS),得出BP=QL=4,根据点Q在直线上,把x=4代入函数,求出点Q(4,3),作点B关于x轴的对称轴B′(0,-4),根据两点间距离得BH+QH=B′H+QH≥QB′,当点H在线段B′Q上时,BH+QH最短=QB′,利用待定系数法求出B′Q的解析式为,再求出B′Q与x轴交点坐标即可.
【详解】解:(1)当时,一次函数的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.
点B(0,4),点A(4,0),
∵AD⊥DC,
∴在Rt△ADO中,OB=4,BD=3,
根据勾股定理,
∵∠BOA=90°,
∴∠BOD+∠AOC=90°,
∵∠BDO=90°,
∴∠DBO+∠BOD=90°,
∴∠AOC=∠DBO,
在△BDO和△OCA中,
,
∴△BDO≌△OCA(AAS),
∴DO=CA=;
(2)当时,一次函数,
当x=0时,y=4,点B(0,4),
当y=0时,,解得,点A(3,0),
点M在第一象限内,若是等腰直角三角形,
分三种情况
当MB⊥AB时,BM=AB,斜边是AM,
过M作ME⊥y轴于E,
∴∠EMB+∠EBM=∠EBM+∠ABO=90°,
∴∠EMB=∠ABO,
在△EBM和△OAB中,
,
∴△EBM≌△OAB(AAS),
∴EB=OA=3,EM=OB=4,
∴OE=OB+BE=4+3=7,
∴M(4,7),
当MA⊥AB时,AM=AB,斜边是BM,
过M作MF⊥x轴于F,
∴∠MAF+∠OAB=∠OAB+∠ABO=90°,
∴∠MAF=∠ABO,
在△FMA和△OAB中,
,
∴△FMA≌△OAB(AAS),
∴AF=BO=4,FM=OA=3,
∴OF=OA+AF=3+4=7,
∴M(7,3),
当AB为斜边,BM=AM,AM⊥BM,过M作MG⊥OB于G,MH⊥x轴于H,
∴∠GMH=360°-∠MGO-∠MHO-∠HOG=90°,四边形OGMH为矩形,
∠BMG=90°-∠GMA=∠AMH,
在△BMG和△AMH中,
,
∴△BMG≌△AMH(AAS),
∴BG=AH,GM=HM,
∴四边形OGMH为正方形,
∴OG=OH=MH=GM,
∵2OG=OG+OH=OB-BG+OA+AH=OB+OA=4+3=7,
∴OG=3.5,
∴M(3.5,3.5),
是等腰直角三角形,点M的坐标为(4,7)或(7,3)或(3.5,3.5);
(3)过Q作OL⊥y轴于L,
∵一次函数的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.
∴点B(0,4),
∵线段绕点B逆时针旋转得到,
∴BA=BQ,∠ABQ=90°,
∵∠BQL+∠QBL=∠ABO+∠QBL=90°,
∴∠BQL=∠ABO,
在△ABO和△BQL中,
,
∴△ABO≌△BQL(AAS),
∴BP=QL=4,
∵点Q在直线上,
∴当x=4时,,
点Q(4,3),
作点B关于x轴的对称轴B′(0,-4),
根据两点间距离得BH+QH=B′H+QH≥QB′,
∴当点H在线段B′Q上时,BH+QH最短=QB′,
设B′Q的解析式为,将Q、B′坐标代入得
,
解得,
∴B′Q的解析式为,
当y=0时,,
解得,
∴点H(,0).
【点睛】本题考查三角形全等判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形性质,分类讨论思想,图形旋转,正方形判定与性质,待定系数法求直线解析式,两点之间线段最短,掌握三角形全等判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形性质,分类讨论思想,图形旋转性质,正方形判定与性质,待定系数法求直线解析式,两点之间线段最短是解题关键.
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