广东省佛山市禅城区华英学校2024—2025学年上学期期中考试八年级数学试卷
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这是一份广东省佛山市禅城区华英学校2024—2025学年上学期期中考试八年级数学试卷,共31页。试卷主要包含了填空题请将下列各题的正确答案,速算题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)下列数中是无理数的是( )
A.B.2πC.0.14D.
2.(3分)下列描述,能确定具体位置的是( )
A.祖庙附近B.教室第2排
C.北偏东55°D.东经118°,北纬40°
3.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,若AC=1,AB=2,则BC的长是( )
A.1B.C.2D.
4.(3分)在平面直角坐标系中,点(﹣7,﹣10)在( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
5.(3分)估算的值在( )
A.1和2之间B.2和3之间C.3和4之间D.4和5之间
6.(3分)在平面直角坐标系中,点M(4,﹣3)到x轴的距离为( )
A.4B.3C.﹣4D.﹣3
7.(3分)已知一次函数y=kx+2(k≠0)的函数值y随x的增大而增大,则该函数的图象大致是( )
A.B.
C.D.
8.(3分)象棋在中国有着三千多年的历史,由于用具简单,趣味性强,成为流行极为广泛的益智游戏.如图是一局象棋残局,已知表示棋子“马”和“帥”的点的坐标分别为(3,2),(﹣1,﹣1),则表示棋子“炮”的点的坐标为( )
A.(2,3)B.(0,2)C.(2,0)D.(1,3)
9.(3分)已知函数y=2x+1的图象经过点A(﹣1,y1),B(1,y2),则比较y1,y2的大小为( )
A.y1>y2B.y1<y2C.y1=y2D.无法比较
10.(3分)某单位准备与汽车租赁公司签订租车合同,以每月用车路程x千米计算,甲公司每月收取的租赁费为y1元,乙公司每月收取的租赁费为y2元,若y1、y2与x之间的函数关系如右图所示,其中x=0对应的函数值为月固定租赁费,则下列判断中不一定正确的是( )
A.当月用车路程为2000千米时,两家公司租赁费相同
B.当月用车路程为2500千米时,租乙公司的车比较合算
C.除去月固定租赁费,甲公司每公里收取的费用比乙公司多
D.乙公司的月固定租赁费比甲公司多200元
二、填空题(本大题6小题,每小题3分,共18分)请将下列各题的正确答案
11.(3分)﹣的相反数是 .
12.(3分)16的算术平方根是 .
13.(3分)直线y=﹣x+4与坐标轴围成的△ABO的面积是 .
14.(3分)如图,阴影部分是两个正方形,其它部分是两个直角三角形和一个正方形.若右边的直角三角形ABC中,AC=17,BC=15,则阴影部分的面积是 .
15.(3分)已知AB∥x轴,A的坐标为(2,6),AB=4,则点B的坐标是 .
16.(3分)如图,教室的墙面ADEF与地面ABCD垂直,点P在墙面上.若PA=AB=5米,点P到AD的距离是3米,有一只蚂蚁要从点P爬到点B,它的最短行程是 米.
三、速算题(每空1分,共10分)
17.(10分)①= ;②= ;③= ;④= ;⑤= ;⑥= ;⑦= ;⑧= ;⑨= ;⑩= .
四、解答题(18题8分,19题6分,20-22题各8分,23题、24题各12分,共62分)
18.(8分)计算:
(1);
(2).
19.(6分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(﹣4,4),点B的坐标为(﹣2,0),点C的坐标为(﹣1,2).
(1)请画出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1;
(2)直接写出点C1的坐标为 ;(直接写出答案)
(3)点P在y轴上,且满足△PCC1的面积为3,直接写出点P坐标为 .(直接写出答案)
20.(8分)图1是某品牌婴儿车,图2为其简化结构示意图,现测得AB=CD=6dm,BC=3dm,AD=9dm,其中AB与BD之间由一个固定为90°的零件连接(即∠ABD=90°),根据安全标准需满足BC⊥CD,通过计算说明该车是否符合安全标准.
21.(8分)小明制作了一张面积为256cm2的正方形贺卡想寄给朋友.现有一个长方形信封如图所示,长、宽之比为3:2,面积为420cm2.
(1)求长方形信封的长和宽;
(2)小明能将贺卡不折叠就放入此信封吗?请通过计算给出判断.
22.(8分)我国传统的计重工具﹣﹣秤的应用,方便了人们的生活.如图①,可以用秤砣到秤纽的水平距离,来得出秤钩上所挂物体的重量.称重时,若秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为x(厘米)时,秤钩所挂物重为y(斤),则y是x的一次函数.表中为若干次称重时所记录的一些数据.
(1)在表x,y的数据中,发现有一对数据记录错误.在图②中,通过描点的方法,观察判断哪一对数据是错误的?
(2)①求出y与x之间的函数解析式;
②秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为16厘米时,秤钩所挂物重是多少?
23.(12分)在“勾股定理”一章的学习中,我们体会到了勾股定理应用的广泛性,以及“数形结合”是解决数学问题的一种重要的思想方法.
(1)【已有认识】既可以从算术平方根的角度理解,结合勾股定理的知识,也能将其看成是直角边都为1的直角三角形的斜边长,即,由此得到在数轴上寻找所表示的点的方法,如图1.
【拓展运用】如图2,点O、点A在数轴上,且OA=2,AB=1,AB⊥OA于A,以点O为圆心,OB长为半径画弧,交数轴于点P,则数轴中点P表示的数是 .(直接写出答案)
(2)【已有认识】结合正方形网格,我们还可以表示某些长度为无理数的线段.
【拓展运用】请在图3正方形网格(每个小正方形的边长为1)内画出顶点在格点的△ABC,其中,,,并求出△ABC的面积,以及点C到AB边的距离.
(3)【已有认识】如图4,结合直角坐标系,我们发现:要求出坐标系中A、B两点的距离,显然是转化为求Rt△ABC的斜边长.下面以求DE为例来说明如何解决:
从坐标系中发现:D(﹣1,﹣4),E(6,﹣2),
所以DF=|6﹣(﹣1)|=7,EF=|﹣2﹣(﹣4)|=2,
所以由勾股定理可得,.
【拓展运用】①在图5中,设A(x1,y1),B(x2,y2),AC∥y轴,BC∥x轴,AC⊥BC于点C,则AC= ,BC= ,由此得到平面直角坐标系内任意两点间的距离公式,AB=(直接写出答案)
②图4中,平面直角坐标系中有两点M(﹣3,4),N(﹣6,1),P为x轴上任一点,则PM+PN的最小值为 ;(直接写出答案)
③应用平面内两点间的距离公式,求代数式的最小值为: .(直接写出答案)
24.(12分)【阅读材料】建系法:通过构建平面直角坐标,借助点坐标、函数等方法,可以把几何关系转化成代数关系.【初步运用】某年广东省数学中考卷的填空压轴题:如图1,边长分别为6,4,2的三个正方形拼接在一起,它们的底边在同一直线上,则图中阴影部分(直角梯形)的面积为多少?
解决这道题目方法很多,其中一种就是“建系法”,请补全以下解题思路.(直接写出答案)
解题思路:
①如图2,以直线BC为x轴,以直线AB为y轴,以点B为原点建立直角坐标系.
②由题意得,点A坐标为(0,6),点G坐标为(6,4),点F坐标为 ,点H坐标为(12,0).
③由点A和点H的坐标求出直线AH的关系式为 .
④因为点M的横坐标为6,且点M在直线AH上,所以代入横坐标即可求出纵坐标.
⑤同理求出点N坐标,从而得到线段GM和线段FN的长,从而求出阴影部分直角梯形的面积为 .
【迁移探究】如图,长方形ABCD中,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°,AB=CD=4,AD=BC=6,AD∥BC,AB∥CD,点E是边AD上的一点,AE=AB,BE交AC于点F.
(1)请用“建系法”求四边形EFCD的面积.(要求:建立直角坐标系时,把长方形的边放在坐标轴上,并把长方形置于第一象限.)
(2)在题(1)建立的直角坐标系基础下,点P是长方形AB边、AD边和CD边上的一个动点,沿着由B→A→D→C的方向移动,点Q是点P在运动过程中关于x轴的对称点.请问在点P的运动过程中,是否存在某一时刻使得△QBF是一个等腰三角形,若存在,请直接写出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在题(1)建立的直角坐标系基础下,把△ACD沿着直线AC折叠,点D的对应点为点D',请直接写出点D′的坐标.
2024-2025学年广东省佛山市禅城区华英学校八年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题10小题,每小题3分,共30分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑
1.(3分)下列数中是无理数的是( )
A.B.2πC.0.14D.
【答案】B
【分析】由于无理数就是无限不循环小数.初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及0.1010010001…,等有这样规律的数.由此即可判定选择项.
【解答】解:A、因为是分数,所以是有理数,不符合题意;
B、2π是开方开不尽的数,所以2π是无理数,符合题意;
C、0.14是分数,所以是有理数,不符合题意;
D、=2,因为2是整数,所以是有理数,不符合题意.
故选:B.
【点评】此题主要考查了无理数的定义,解题要注意带根号的数与无理数的区别:带根号的数不一定是无理数,带根号且开方开不尽的数一定是无理数.
2.(3分)下列描述,能确定具体位置的是( )
A.祖庙附近B.教室第2排
C.北偏东55°D.东经118°,北纬40°
【答案】D
【分析】根据坐标的定义,确定位置需要两个数据,据此对各选项分析判断利用排除法求解.
【解答】解:A.祖庙附近,不能确定具体位置,故此选项不符合题意;
B.教室第2排,不能确定具体位置,故此选项不符合题意;
C.北偏东55°,不能确定具体位置,故此选项不符合题意;
D.东经118°,北纬40°,能确定具体位置,故此选项符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查坐标确定位置,理解确定坐标的两个数是解题的关键.
3.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,若AC=1,AB=2,则BC的长是( )
A.1B.C.2D.
【答案】B
【分析】直接根据勾股定理列式计算即可.
【解答】解:∵∠C=90°,AC=1,AB=2,
∴BC===,
即BC的长是,
故选:B.
【点评】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
4.(3分)在平面直角坐标系中,点(﹣7,﹣10)在( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
【答案】C
【分析】根据坐标符号特征与象限的关系判定即可.
【解答】解:点(﹣7,﹣10)在第三象限,
故选:C.
【点评】本题考查了点的坐标,熟练掌握各象限点的坐标特征是关键.
5.(3分)估算的值在( )
A.1和2之间B.2和3之间C.3和4之间D.4和5之间
【答案】D
【分析】根据算术平方根的定义估算无理数的大小即可.
【解答】解:∵42=16,52=25,而16<20<25,
∴4<<5,
即介在4和5之间,
故选:D.
【点评】本题考查估算无理数的大小,掌握算术平方根的定义是正确解答的前提.
6.(3分)在平面直角坐标系中,点M(4,﹣3)到x轴的距离为( )
A.4B.3C.﹣4D.﹣3
【答案】B
【分析】根据点到x轴的距离即为纵坐标的绝对值即可得出结果.
【解答】解:根据点的坐标的几何意义,点A(4,﹣3)到x轴的距离为纵坐标的绝对值即为3,
故选:B.
【点评】本题考查的是点的坐标的几何意义,横坐标的绝对值就是点到y轴的距离,纵坐标的绝对值就是点到x轴的距离.
7.(3分)已知一次函数y=kx+2(k≠0)的函数值y随x的增大而增大,则该函数的图象大致是( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【分析】根据一次函数的性质即可得到结论.
【解答】解:∵一次函数y=kx+2(k≠0)的函数值y随x的增大而增大,
∴k>0,
∴此函数的图象经过一二三象限.
故选:A.
【点评】本题考查的是一次函数的图象,一次函数的性质,熟练掌握一次函数的性质是解答此题的关键.
8.(3分)象棋在中国有着三千多年的历史,由于用具简单,趣味性强,成为流行极为广泛的益智游戏.如图是一局象棋残局,已知表示棋子“马”和“帥”的点的坐标分别为(3,2),(﹣1,﹣1),则表示棋子“炮”的点的坐标为( )
A.(2,3)B.(0,2)C.(2,0)D.(1,3)
【答案】B
【分析】根据表示棋子“马”和“帥”的点的坐标分别为(3,2),(﹣1,﹣1),可得到表示棋子“卒”的位置是直角坐标系的原点,继而求得棋子“炮”的点的坐标即可.
【解答】解:∵表示棋子“马”和“帥”的点的坐标分别为(3,2),(﹣1,﹣1),
∴表示棋子“卒”的位置是直角坐标系的原点,
∴表示棋子“炮”的点的坐标为(0,2).
故选:B.
【点评】本题考查了坐标确定位置,建立坐标系找到坐标系的原点是关键.
9.(3分)已知函数y=2x+1的图象经过点A(﹣1,y1),B(1,y2),则比较y1,y2的大小为( )
A.y1>y2B.y1<y2C.y1=y2D.无法比较
【答案】B
【分析】判断出一次函数的增减性即可得到答案.
【解答】解:∵一次函数解析式为y=2x+1,2>0,
∴y随x增大而增大,
∵1>﹣1,
∴y2>y1,
故选:B.
【点评】本题主要考查了一次函数的增减性,正确记忆相关知识点是解题关键.
10.(3分)某单位准备与汽车租赁公司签订租车合同,以每月用车路程x千米计算,甲公司每月收取的租赁费为y1元,乙公司每月收取的租赁费为y2元,若y1、y2与x之间的函数关系如右图所示,其中x=0对应的函数值为月固定租赁费,则下列判断中不一定正确的是( )
A.当月用车路程为2000千米时,两家公司租赁费相同
B.当月用车路程为2500千米时,租乙公司的车比较合算
C.除去月固定租赁费,甲公司每公里收取的费用比乙公司多
D.乙公司的月固定租赁费比甲公司多200元
【答案】D
【分析】观察函数图象可知,函数的横坐标表示路程,纵坐标表示收费,根据图象上特殊点的意义即可求出答案.
【解答】解:A、交点为(2000,2000),那么当月用车路程为2000km,两家汽车租赁公司租赁费用相同,说法正确,不符合题意;
B、由图象可得超过2000km时,相同路程,乙公司收费便宜,说法正确,不符合题意;
C、由图象易得乙的租赁费较高,当行驶2000千米时,总收费相同,那么可得甲租赁公司每公里收取的费用比乙租赁公司多,说法正确,不符合题意;
D、甲乙固定费用是函数与y轴交点,图中无法确定具体数值,故不能确定乙比甲多多少,说法错误,故本选项符合题意,
故选:D.
【点评】此题主要考查了一次函数的应用,解决本题的关键是理解两个函数图象交点的意义.
二、填空题(本大题6小题,每小题3分,共18分)请将下列各题的正确答案
11.(3分)﹣的相反数是 .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据只有符号不同的两个数互为相反数,可得答案.
【解答】解:﹣的相反数是,
故答案为:.
【点评】本题考查了实数的性质,在一个数的前面加上负号就是这个数的相反数.
12.(3分)16的算术平方根是 4 .
【答案】见试题解答内容
【分析】运用算术平方根知识进行求解.
【解答】解:∵42=16,
∴16的算术平方根是4,
故答案为:4.
【点评】此题考查了算术平方根的求解能力,关键是能准确理解并运用以上知识.
13.(3分)直线y=﹣x+4与坐标轴围成的△ABO的面积是 8 .
【答案】见试题解答内容
【分析】依据题意,首先求出直线y=﹣x+4与x轴、y轴的交点的坐标,然后根据三角形的面积公式,得出结果.
【解答】解:∵y=﹣x+4,
∴直线与x轴、y轴的交点的坐标分别为A(0,4),B(4,0),
∴S△AOB=×4×4=8.
故答案为:8.
【点评】本题主要考查的是一次函数图象上点的坐标特点,三角形的面积,解题时要能熟练掌握并理解“一次函数y=kx+b与x轴的交点为(﹣,0),与y轴的交点为(0,b)”是关键.
14.(3分)如图,阴影部分是两个正方形,其它部分是两个直角三角形和一个正方形.若右边的直角三角形ABC中,AC=17,BC=15,则阴影部分的面积是 64 .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据勾股定理求出AB2,根据正方形的性质得到DF=AB,根据勾股定理、正方形的面积公式计算即可.
【解答】解:由勾股定理得,AB2=AC2﹣BC2=172﹣152=64,
∵四边形ABFD为正方形,
∴DF=AB,
∴阴影部分的面积=DE2+EF2=DF2=64,
故答案为:64.
【点评】本题考查的是勾股定理、正方形的性质,掌握如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2是解题的关键.
15.(3分)已知AB∥x轴,A的坐标为(2,6),AB=4,则点B的坐标是 (6,6)或(﹣2,6) .
【答案】(6,6)或(﹣2,6).
【分析】根据平行于x轴的直线上点的坐标特征即可解决问题.
【解答】解:因为A的坐标为(2,6)且AB∥x轴,
所以点B的纵坐标为6.
又因为AB=4,
则2+4=6,4﹣4=﹣2,
所以点B的坐标为(6,6)或(﹣2,6).
故答案为:(6,6)或(﹣2,6).
【点评】本题主要考查了坐标与图形性质,熟知平行于x轴的直线上点的坐标特征是解题的关键.
16.(3分)如图,教室的墙面ADEF与地面ABCD垂直,点P在墙面上.若PA=AB=5米,点P到AD的距离是3米,有一只蚂蚁要从点P爬到点B,它的最短行程是 4 米.
【答案】见试题解答内容
【分析】可将教室的墙面ADEF与地面ABCD展开,连接P、B,根据两点之间线段最短,利用勾股定理求解即可.
【解答】解:如图,将教室的墙面ADEF与地面ABCD展成一个平面,
过P作PG⊥BF于G,连接PB,
∵AG=3米,AP=AB=5米,
∴PG=4米,
∴BG=8米,
∴PB==4(米).
故这只蚂蚁的最短行程应该是4米.
故答案为:4.
【点评】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,立体图形中的最短距离,通常要转换为平面图形的两点间的线段长来进行解决.
三、速算题(每空1分,共10分)
17.(10分)①= 3 ;②= ±2 ;③= 0.6 ;④= 4 ;⑤= ;⑥= 2 ;⑦= 4 ;⑧= ;⑨= ;⑩= .
【答案】①3;②±2;③0.6;④4;⑤;⑥2;⑦4;⑧;⑨;⑩.
【分析】分别根据二次根式的化简法则,平方根和立方根的定义,二次根式的运算法则计算即可.
【解答】解:①= 3;②±=±2;③=0.6;④=4;⑤= ;⑥×=2;⑦+=4;⑧=;⑨=;⑩=.
故答案为:①3;②±2;③0.6;④4;⑤;⑥2;⑦4;⑧;⑨;⑩.
【点评】本题考查了二次根式的性质与化简,平方根,立方根,二次根式的运算法则,熟练掌握这些运算法则是关键.
四、解答题(18题8分,19题6分,20-22题各8分,23题、24题各12分,共62分)
18.(8分)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)2;
(2)14﹣4.
【分析】(1)先根据二次根式的乘法法则运算,然后化简二次根式后进行有理数的减法运算;
(2)先根据二次根式的除法法则和完全平方公式计算,然后合并即可.
【解答】解:(1)原式=﹣
=4﹣2
=2;
(2)原式=++2﹣6+9
=3+2+2﹣6+9
=14﹣4.
【点评】本题考查了二次根式的混合运算:熟练掌握二次根式的性质、二次根式的乘法法则和乘法公式是解决问题的关键.
19.(6分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(﹣4,4),点B的坐标为(﹣2,0),点C的坐标为(﹣1,2).
(1)请画出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1;
(2)直接写出点C1的坐标为 (1,2) ;(直接写出答案)
(3)点P在y轴上,且满足△PCC1的面积为3,直接写出点P坐标为 (0,5)或(0,﹣1) .(直接写出答案)
【答案】(1)见解答.
(2)(1,2).
(3)(0,5)或(0,﹣1).
【分析】(1)根据轴对称的性质作图即可.
(2)由图可得答案.
(3)设点P坐标为(0,m),根据题意可列方程为=3,求出m的值,即可得出答案.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)由图可得,点C1的坐标为(1,2).
故答案为:(1,2).
(3)设点P坐标为(0,m),
∵△PCC1的面积为3,
∴=3,
解得m=5或﹣1,
∴点P坐标为(0,5)或(0,﹣1).
故答案为:(0,5)或(0,﹣1).
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
20.(8分)图1是某品牌婴儿车,图2为其简化结构示意图,现测得AB=CD=6dm,BC=3dm,AD=9dm,其中AB与BD之间由一个固定为90°的零件连接(即∠ABD=90°),根据安全标准需满足BC⊥CD,通过计算说明该车是否符合安全标准.
【答案】该车符合安全标准,证明见解析.
【分析】由勾股定理求出BD2=45,再证BC2+CD2=BD2,然后由勾股定理的逆定理得△BCD是直角三角形,∠BCD=90°,即可得出结论.
【解答】解:该车符合安全标准,证明如下:
在Rt△ABD中,BD2=AD2﹣AB2=92﹣62=45,
在△BCD中,BC2+CD2=32+62=45,
∴BC2+CD2=BD2,
∴△BCD是直角三角形,∠BCD=90°,
∴BC⊥CD,
∴该车符合安全标准.
【点评】本题主要考查了勾股定理的应用以及勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理以及逆定理是解题的关键.
21.(8分)小明制作了一张面积为256cm2的正方形贺卡想寄给朋友.现有一个长方形信封如图所示,长、宽之比为3:2,面积为420cm2.
(1)求长方形信封的长和宽;
(2)小明能将贺卡不折叠就放入此信封吗?请通过计算给出判断.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)设长方形信封的长为3x cm,宽为2x cm,由长方形的面积可求出x的值,从而求出长方形信封的长和宽;
(2)先计算出正方形贺卡的边长,然后与长方形信封的宽进行比较,得出结论.
【解答】解:(1)设长方形信封的长为3x cm,宽为2x cm,
由题意得3x•2x=420,
∴,
∴,,
答:长方形信封的长为,宽为;
(2)面积为256cm2的正方形贺卡的边长是16cm,
∵70>64,
∴,
∴,即信封的宽大于正方形贺卡的边长,
∴小明能将这张贺卡不折叠就放入此信封.
【点评】本题考查了算术平方根的应用,熟练掌握算术平方根的运算是解题的关键.
22.(8分)我国传统的计重工具﹣﹣秤的应用,方便了人们的生活.如图①,可以用秤砣到秤纽的水平距离,来得出秤钩上所挂物体的重量.称重时,若秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为x(厘米)时,秤钩所挂物重为y(斤),则y是x的一次函数.表中为若干次称重时所记录的一些数据.
(1)在表x,y的数据中,发现有一对数据记录错误.在图②中,通过描点的方法,观察判断哪一对数据是错误的?
(2)①求出y与x之间的函数解析式;
②秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为16厘米时,秤钩所挂物重是多少?
【答案】(1)画图象见解答;x=7,y=2.75这组数据错误.
(2)4.5斤.
【分析】(1)利用描点法画出图形即可判断.
(2)设函数关系式为y=kx+b,利用待定系数法解决问题即可.
【解答】解:(1)观察图象可知:x=7,y=2.75这组数据错误.
(2)设y=kx+b,把x=1,y=0.75,x=2,y=1代入可得:
,
解得,
∴y=,
当x=16时,y=4.5,
答:秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为16厘米时,秤钩所挂物重是4.5斤.
【点评】本题考查一次函数的应用,待定系数法等知识,会用描点法画出函数图象,利用数形结合的思想是解题的关键.
23.(12分)在“勾股定理”一章的学习中,我们体会到了勾股定理应用的广泛性,以及“数形结合”是解决数学问题的一种重要的思想方法.
(1)【已有认识】既可以从算术平方根的角度理解,结合勾股定理的知识,也能将其看成是直角边都为1的直角三角形的斜边长,即,由此得到在数轴上寻找所表示的点的方法,如图1.
【拓展运用】如图2,点O、点A在数轴上,且OA=2,AB=1,AB⊥OA于A,以点O为圆心,OB长为半径画弧,交数轴于点P,则数轴中点P表示的数是 .(直接写出答案)
(2)【已有认识】结合正方形网格,我们还可以表示某些长度为无理数的线段.
【拓展运用】请在图3正方形网格(每个小正方形的边长为1)内画出顶点在格点的△ABC,其中,,,并求出△ABC的面积,以及点C到AB边的距离.
(3)【已有认识】如图4,结合直角坐标系,我们发现:要求出坐标系中A、B两点的距离,显然是转化为求Rt△ABC的斜边长.下面以求DE为例来说明如何解决:
从坐标系中发现:D(﹣1,﹣4),E(6,﹣2),
所以DF=|6﹣(﹣1)|=7,EF=|﹣2﹣(﹣4)|=2,
所以由勾股定理可得,.
【拓展运用】①在图5中,设A(x1,y1),B(x2,y2),AC∥y轴,BC∥x轴,AC⊥BC于点C,则AC= y1﹣y2 ,BC= x1﹣x2 ,由此得到平面直角坐标系内任意两点间的距离公式,AB=(直接写出答案)
②图4中,平面直角坐标系中有两点M(﹣3,4),N(﹣6,1),P为x轴上任一点,则PM+PN的最小值为 ;(直接写出答案)
③应用平面内两点间的距离公式,求代数式的最小值为: 3 .(直接写出答案)
【答案】(1);
(2)2,;
(3)①y1﹣y2,x1﹣x2;
②;
③3.
【分析】(1)根据勾股定理,结合数轴即可得出结论;
(2)根据勾股定理的逆定理和三角形的面积公式即可得到结论;
(3)①根据题意列出代数式即可;
②利用轴对称求最短路线方法得出P点位置,进而求出PM+PN的最小值.
③把看成点(x,y)到两点(﹣1,2)和(5,﹣1)的距离之和,根据两点间的距离公式即可得到结论.
【解答】解:(1)∵OB===,
∴OP=OB=,
∴数轴中点P表示的数是,
故答案为:;
(2)如图所示;
∵AC2+BC2=2+8=10=AB2,
∴∠ACB=90°,
∴△ABC的面积=AC•BC=××2=2,
∴点C到AB边的距离=2×2÷=;
(3)①∵A(x1,y1),B(x2,y2),AC∥y轴,BC∥x轴,AC⊥BC,
∴AC=y1﹣y2,BC=x1﹣x2,
故答案为:y1﹣y2,x1﹣x2;
②如图,作点N关于x轴对称的点G,连接MG,直线MG与x轴的交点即为所求的点P.
∵N(﹣6,1),
∴G(﹣6,﹣1),
∵M(﹣3,4),
∴PM+PN=PM+PG=AMG==,
即PM+PN的最小值为,
故答案为:;
③∵把式看成点(x,y)到两点(﹣1,2)和(5,﹣1)的距离之和,
∴两点(﹣1,2)和(5,﹣1)的距离是的最小值,
∴最小值为:=3,
故答案为:3.
【点评】本题是三角形的综合题,考查了两点间的距离公式,勾股定理,轴对称﹣最短路径问题,勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理和两点间的距离公式是解题的关键.
24.(12分)【阅读材料】建系法:通过构建平面直角坐标,借助点坐标、函数等方法,可以把几何关系转化成代数关系.【初步运用】某年广东省数学中考卷的填空压轴题:如图1,边长分别为6,4,2的三个正方形拼接在一起,它们的底边在同一直线上,则图中阴影部分(直角梯形)的面积为多少?
解决这道题目方法很多,其中一种就是“建系法”,请补全以下解题思路.(直接写出答案)
解题思路:
①如图2,以直线BC为x轴,以直线AB为y轴,以点B为原点建立直角坐标系.
②由题意得,点A坐标为(0,6),点G坐标为(6,4),点F坐标为 (10,4) ,点H坐标为(12,0).
③由点A和点H的坐标求出直线AH的关系式为 y=﹣x+6 .
④因为点M的横坐标为6,且点M在直线AH上,所以代入横坐标即可求出纵坐标.
⑤同理求出点N坐标,从而得到线段GM和线段FN的长,从而求出阴影部分直角梯形的面积为 8 .
【迁移探究】如图,长方形ABCD中,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°,AB=CD=4,AD=BC=6,AD∥BC,AB∥CD,点E是边AD上的一点,AE=AB,BE交AC于点F.
(1)请用“建系法”求四边形EFCD的面积.(要求:建立直角坐标系时,把长方形的边放在坐标轴上,并把长方形置于第一象限.)
(2)在题(1)建立的直角坐标系基础下,点P是长方形AB边、AD边和CD边上的一个动点,沿着由B→A→D→C的方向移动,点Q是点P在运动过程中关于x轴的对称点.请问在点P的运动过程中,是否存在某一时刻使得△QBF是一个等腰三角形,若存在,请直接写出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在题(1)建立的直角坐标系基础下,把△ACD沿着直线AC折叠,点D的对应点为点D',请直接写出点D′的坐标.
【答案】【阅读材料】(10,4),y=﹣x+6,8.
【迁移探究】(1)S四边形EFCD=.
(2)点Q的坐标为(0,﹣)或(6,﹣).
(3)点D′的坐标为(,﹣).
【分析】【阅读材料】以直线BC为x轴,以直线AB为y轴,以点B为原点建立直角坐标系.则A(0,6),G(6,4),F(10,4),H(12,0),运用待定系数法可求得直线AH的解析式,进而求得M(6,3),N(10,1),再利用梯形面积公式即可求得答案;
【迁移探究】(1)以直线BC为x轴,以直线AB为y轴,以点B为原点建立直角坐标系.则A(0,4),C(6,0),D(6,4),E(4,4),利用待定系数法可得:直线AC的解析式为y=﹣x+4,直线BE的解析式为y=x,联立方程组可求得点F的坐标,再由S四边形EFCD=S△ACD﹣S△AEF,即可求得答案;
(2)分三种情况:当点P在AB边上时,当点P在AD边上时,当点P在CD边上时,分别求出点Q的坐标即可;
(3)由折叠得△ACD′≌△ACD,再证得△ACD≌△CAB(SAS),得出△ACD′≌△CAB,即点O、D′到AC的距离相等,推出OD′∥AC,可得直线OD′的解析式,设D′(t,﹣t),根据AD′=AD=6,建立方程求解即可得出答案.
【解答】解:【阅读材料】如图,以直线BC为x轴,以直线AB为y轴,以点B为原点建立直角坐标系.
则A(0,6),G(6,4),F(10,4),H(12,0),
设直线AH的解析式为y=kx+b,把A(0,6),H(12,0)代入得,
解得:,
∴直线AH的解析式为y=﹣x+6,
当x=6时,y=﹣×6+6=3,
当x=10时,y=﹣×10+6=1,
∴M(6,3),N(10,1),
∴GM=4﹣3=1,FN=4﹣1=3,
∴S四边形FGMN=×(GM+FN)×FG=×(1+3)×4=8,
故答案为:(10,4),y=﹣x+6,8.
【迁移探究】
(1)如图,以直线BC为x轴,以直线AB为y轴,以点B为原点建立直角坐标系.
∵AB=CD=4,AD=BC=6,AE=AB,
∴A(0,4),C(6,0),D(6,4),E(4,4),
则直线AC的解析式为y=﹣x+4,直线BE的解析式为y=x,
联立得:,
解得:,
∴F(,),
∴S四边形EFCD=S△ACD﹣S△AEF=×6×4﹣×4×(4﹣)=.
(2)存在.
∵F(,),B(0,0),
∴BF==,
当点P在AB边上时,如图,
∵△QBF是一个等腰三角形,∠FBQ=135°,
∴BQ=BF,
∵点Q、P关于x轴对称,
∴BP=BF,
∴OP=OQ=,
∴Q(0,﹣);
当点P在AD边上时,BQ≥AB=4,FQ≥4+=,
且BQ<FQ,
此时△BFQ不可能为等腰三角形;
当点P在CD边上时,如图,作OF的垂直平分线交DC的延长线于点Q,
设y=﹣x+b,把OF的中点坐标(,)代入得:=﹣+b,
解得:b=,
∴OF的垂直平分线的解析式为y=﹣x+,
当x=6时,y=﹣6+=﹣,
∴Q(6,﹣);
综上所述,点Q的坐标为(0,﹣)或(6,﹣).
(3)由折叠得△ACD′≌△ACD,
在△ACD和△CAB中,
,
∴△ACD≌△CAB(SAS),
∴△ACD′≌△CAB,
∴点O、D′到AC的距离相等,
∴OD′∥AC,
∴直线OD′的解析式为y=﹣x,
设D′(t,﹣t),如图,
则AD′=AD=6,
∴t2+(4+t)2=36,
解得:t1=﹣6(舍去),t2=,
∴点D′的坐标为(,﹣).
【点评】本题是一次函数综合题,考查了待定系数法,折叠的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,建立平面直角坐标系将几何问题转化为代数问题是解题关键.
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1
2
4
7
11
12
y(斤)
0.75
1.00
1.50
2.75
3.25
3.50
x(厘米)
1
2
4
7
11
12
y(斤)
0.75
1.00
1.50
2.75
3.25
3.50
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