2021-2022学年北京市附中朝阳学校八年级(上)期中数学试卷
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一、选择题(本题共30分.每小题3分)第1-10题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1.(3分)第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年02月04日~2022年02月20日在中华人民共和国北京市和张家口市联合举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届会徽图案上的一部分图形,其中不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(3分)下列图形中,具有稳定性的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)下列计算正确的是( )
A.x+x2=x3 B.x2•x3=x6 C.x9÷x3=x3 D.(x3)2=x6
4.(3分)下列各式中,从左到右的变形是因式分解的是( )
A.2a2﹣2a+1=2a(a﹣1)+1 B.(x+y)(x﹣y)=x2﹣y2
C.x2﹣6x+5=(x﹣5)(x﹣1) D.x2+y2=(x﹣y)2+2xy
5.(3分)一个多边形的内角和是外角和的2倍,这个多边形是( )
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
6.(3分)如图,AB和CD相交于点O,则下列结论正确的是( )
A.∠1=∠2 B.∠2=∠3 C.∠1>∠4+∠5 D.∠2<∠5
7.(3分)如图,AB=AC,D,E分别是AB,AC上的点,下列条件不能判断△ABE≌△ACD的是( )
A.∠B=∠C B.BE=CD C.AD=AE D.BD=CE
8.(3分)如图,有A、B、C三个居民小区的位置成三角形,现决定在三个小区之间修建一个购物超市,使超市到三个小区的距离相等,则超市应建在( )
A.在AC,BC两边高线的交点处
B.在AC,BC两边中线的交点处
C.在AC,BC两边垂直平分线的交点处
D.在∠A,∠B两内角平分线的交点处
9.(3分)如图,已知∠MON及其边上一点A.以点A为圆心,AO长为半径画弧,分别交OM,ON于点B和C,再以点C为圆心,AC长为半径画弧,恰好经过点B.错误的结论是( )
A.S△AOC=S△ABC B.∠OCB=90°
C.∠MON=30° D.OC=2BC
10.(3分)已知长方形ABCD可以按图示方式分成九部分,在a,b变化的过程中,下面说法正确的有( )
①图中存在三部分的周长之和恰好等于长方形ABCD的周长
②长方形ABCD的长宽之比可能为2
③当长方形ABCD为正方形时,九部分都为正方形
④当长方形ABCD的周长为60时,它的面积可能为100.
A.①② B.①③ C.②③④ D.①③④
二、填空题(本题共18分,每小题3分)
11.(3分)计算:(3a2+2a)÷a= .
12.(3分)如果等腰三角形的两边长分别是4、8,那么它的周长是 .
13.(3分)ax=5,ay=3,则ax﹣y= .
14.(3分)如图,在△ABC中,BA=BC=6,∠ABC=120°,D为AC中点,则BD= .
15.(3分)如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线MN交AC于D点.若BD平分∠ABC,则∠A= °.
16.(3分)如图1,△ABC中,AD是∠BAC的平分线,若AB=AC+CD,那么∠ACB与∠ABC有怎样的数量关系?小明通过观察分析,形成了如下解题思路:
如图2,延长AC到E,使CE=CD,连接DE.由AB=AC+CD,可得AE=AB.又因为AD是∠BAC的平分线,可得△ABD≌△AED,进一步分析就可以得到∠ACB与∠ABC的数量关系.
(1)判定△ABD与△AED全等的依据是 ;
(2)∠ACB与∠ABC的数量关系为: .
三、解答题(17题8分,18题4分,19-21每题5分,22-24每题6分,25题7分,共52分)
17.(8分)计算:
①a3⋅a+(﹣a2)3÷a2.
②.
18.(4分)分解因式:x2y﹣4xy+4y.
19.(5分)化简求值:(2x﹣1)2+(x+2)(x﹣2)﹣4x(x﹣1),其中x=6.
20.(5分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点O(0,0),A(﹣1,2),B(2,1).
(1)在图中画出△AOB关于y轴对称的△A1OB1,并直接写出点A1和点B1的坐标;(不写画法,保留画图痕迹)
(2)在x轴上存在点P,使得PA+PB的值最小,则点P的坐标为 .
21.(5分)如图,点B,E,C,F在一条直线上,AB∥DE,AB=DE,BE=CF.求证:∠A=∠D.
22.(6分)下面是小明同学设计的“过直线外一点作已知直线的平行线”的尺规作图过程.
已知:如图1,直线l和直线l外一点P.
求作:直线PQ,使直线PQ∥直线l.
作法:如图2.
①在直线l上取一点A,连接PA;
②作PA的垂直平分线MN,分别交直线l,线段PA于点B,O;
③以O为圆心,OB长为半径作弧,交直线MN于另一点Q;
④作直线PQ,所以直线PQ为所求作的直线.
根据上述作图过程,回答问题:
(1)用直尺和圆规,补全图2中的图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明:证明:
∵直线MN是PA的垂直平分线,
∴PO= .
∵OQ= ,∠POQ=∠AOB.
∴△POQ≌△AOB(SAS).
∴ = .
∴PQ∥l( )(填推理的依据).
23.(6分)已知:如图,△ABC是等边三角形,BD⊥AC,E是BC延长线上的一点,且∠CED=30°.
(1)求证:DB=DE.
(2)在图中过D作DF⊥BE交BE于F,若CF=3,求△ABC的周长.
24.(6分)对于代数式,不同的表达形式能表现出它的不同性质.例如代数式A=x2﹣4x+5,若将其写成A=(x﹣2)2+1的形式,就能看出不论字母x取何值,它都表示正数;若将它写成A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2的形式,就能与代数式B=x2﹣2x+2建立联系.下面我们改变x的值,研究一下A,B两个代数式取值的规律:
x
﹣2
﹣1
0
1
2
3
B=x2﹣2x+2
10
5
2
1
5
A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2
17
10
5
(1)完成上表;
(2)观察表格可以发现:若x=m时,B=x2﹣2x+2=n,则x=m+1时,A=x2﹣4x+5=n.我们把这种现象称为代数式A参照代数式B取值延后,此时延后值为1.
①若代数式D参照代数式B取值延后,相应的延后值为2,求代数式D;
②已知代数式ax2﹣10x+b 参照代数式3x2﹣4x+c 取值延后,请直接写出b﹣c的值: .
25.(7分)已知,如图,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,过点C的直线CH和AC的夹角∠ACH=α,请按要求完成下列各题:
(1)请按要求作图:作出点A关于直线CH的轴对称点D,连接AD、BD、CD,其中BD交直线CH于点E,连接AE;
(2)请问∠ADB的大小是否会随着α的改变而改变?如果改变,请用含α的式子表示∠ADB;如果不变,请求出∠ADB的大小.
(3)请证明△ACE的面积和△BCE的面积满足:.
26.(10分)选取二次三项式ax2+bx+c(a≠0)中的两项,配成完全平方式的过程叫配方.例如选取二次项和一次项配方:x2﹣4x+2=x2﹣4x+4﹣4+2=(x2﹣4x+4)﹣2=(x﹣2)2﹣2.根据上述材料,解决下面问题:
(1)写出二次三项式x2﹣2x+2配方的过程和结果.
(2)已知a2﹣4a+20=8b﹣b2,求a,b的值.(写出过程)
(3)如图1,已知A(0,a),B(b,0),且a、b满足(2)的结论,连接AB,如图2,若D(0,﹣6),DE⊥AB于点E,B、C关于y轴对称,M是线段DE上的一点,且DM=AB,连接AM,试判断线段AC与AM关系,并证明你的结论;
(4)如图3,在(3)的条件下,若N是线段DM上的一个动点,P是MA延长线上的一点,且DN=AP,连接PN交y轴于点Q,过点N作NH⊥y轴于点H,当N点在线段DM上运动时,QH的长度是否为定值?若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.
2021-2022学年北京市朝阳学校八年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共30分.每小题3分)第1-10题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1.(3分)第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年02月04日~2022年02月20日在中华人民共和国北京市和张家口市联合举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届会徽图案上的一部分图形,其中不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴进行分析即可.
【解答】解:A、是轴对称图形,故此选项错误;
B、是轴对称图形,故此选项错误;
C、是轴对称图形,故此选项错误;
D、不是轴对称图形,故此选项正确;
故选:D.
2.(3分)下列图形中,具有稳定性的是( )
A. B.
C. D.
【分析】利用三角形的稳定性解答即可.
【解答】解:A、三角形具有稳定性,故此选项符合题意;
B、四边形不具有稳定性,故此选项不合题意;
C、五边形不具有稳定性,故此选项不合题意;
D、六边形具有不稳定性,故此选项不合题意.
故选:A.
3.(3分)下列计算正确的是( )
A.x+x2=x3 B.x2•x3=x6 C.x9÷x3=x3 D.(x3)2=x6
【分析】运用同底数幂的乘法,除法,幂的乘方的运算法则运算即可.
【解答】解:A.x与x2不能合并同类项,所以此选项错误;
B.x2•x3=x5,所以此选项错误;
C.x9÷x3=x6,所以此选项错误;
D.(x3)2=x6,所以此选项正确;
故选:D.
4.(3分)下列各式中,从左到右的变形是因式分解的是( )
A.2a2﹣2a+1=2a(a﹣1)+1 B.(x+y)(x﹣y)=x2﹣y2
C.x2﹣6x+5=(x﹣5)(x﹣1) D.x2+y2=(x﹣y)2+2xy
【分析】根据因式分解是将一个多项式转化为几个整式的乘积的形式,根据定义,逐项分析即可.
【解答】解:A、2a2﹣2a+1=2a(a﹣1)+1,等号的右边不是整式的积的形式,故此选项不符合题意;B、(x+y)(x﹣y)=x2﹣y2,这是整式的乘法,故此选项不符合题意;C、x2﹣6x+5=(x﹣5)(x﹣1),是因式分解,故此选项符合题意;D、x2+y2=(x﹣y)2+2xy,等号的右边不是整式的积的形式,故此选项不符合题意;故选C.
5.(3分)一个多边形的内角和是外角和的2倍,这个多边形是( )
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
【分析】根据多边形的内角和公式(n﹣2)•180°和外角和定理列出方程,然后求解即可.
【解答】解:设多边形的边数为n,
由题意得,(n﹣2)•180°=2×360°,
解得n=6,
所以,这个多边形是六边形.
故选:D.
6.(3分)如图,AB和CD相交于点O,则下列结论正确的是( )
A.∠1=∠2 B.∠2=∠3 C.∠1>∠4+∠5 D.∠2<∠5
【分析】根据对顶角定义和外角的性质逐个判断即可.
【解答】解:A.∵∠1和∠2是对顶角,
∴∠1=∠2,
故A正确;
B.∵∠2是△AOD的外角,
∴∠2>∠3,
故B错误;
C.∵∠1=∠4+∠5,
故C错误;
D.∵∠2是△BOC的外角,
∴∠2>∠5;
故D错误;
故选:A.
7.(3分)如图,AB=AC,D,E分别是AB,AC上的点,下列条件不能判断△ABE≌△ACD的是( )
A.∠B=∠C B.BE=CD C.AD=AE D.BD=CE
【分析】欲使△ABE≌△ACD,已知AB=AC,可根据全等三角形判定定理AAS、SAS、ASA添加条件,逐一证明即可.
【解答】解:∵AB=AC,∠A为公共角,
A、如添∠B=∠C,利用ASA即可证明△ABE≌△ACD;
B、如添BE=CD,因为SSA,不能证明△ABE≌△ACD,所以此选项不能作为添加的条件;
C、如添加AD=AE,利用SAS即可证明△ABE≌△ACD;
D、如添BD=CE,可证明AD=AE,利用SAS即可证明△ABE≌△ACD;
故选:B.
8.(3分)如图,有A、B、C三个居民小区的位置成三角形,现决定在三个小区之间修建一个购物超市,使超市到三个小区的距离相等,则超市应建在( )
A.在AC,BC两边高线的交点处
B.在AC,BC两边中线的交点处
C.在AC,BC两边垂直平分线的交点处
D.在∠A,∠B两内角平分线的交点处
【分析】要求到三小区的距离相等,首先思考到A小区、B小区距离相等,根据线段垂直平分线定理的逆定理知满足条件的点在线段AB的垂直平分线上,同理到B小区、C小区的距离相等的点在线段BC的垂直平分线上,于是到三个小区的距离相等的点应是其交点,答案可得.
【解答】解:根据线段的垂直平分线的性质:线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.
则超市应建在AC,BC两边垂直平分线的交点处.
故选:C.
9.(3分)如图,已知∠MON及其边上一点A.以点A为圆心,AO长为半径画弧,分别交OM,ON于点B和C,再以点C为圆心,AC长为半径画弧,恰好经过点B.错误的结论是( )
A.S△AOC=S△ABC B.∠OCB=90°
C.∠MON=30° D.OC=2BC
【分析】由题意可知OA=AC=AB=BC,△ABC是等边三角形,△OAC是等腰三角形,即可判断选项.
【解答】解:由题意可知OA=AC=AB=BC,
∴△ABC是等边三角形,
∴∠CAB=60°,
∴∠MON=∠OCA=30°,
∴∠OCB=30°+60°=90°.
∴S△AOC=S△ABC,
∴A,B,C,正确.
故选:D.
10.(3分)已知长方形ABCD可以按图示方式分成九部分,在a,b变化的过程中,下面说法正确的有( )
①图中存在三部分的周长之和恰好等于长方形ABCD的周长
②长方形ABCD的长宽之比可能为2
③当长方形ABCD为正方形时,九部分都为正方形
④当长方形ABCD的周长为60时,它的面积可能为100.
A.①② B.①③ C.②③④ D.①③④
【分析】根据正方形定义和长方形的周长公式判断①③,假设长方形的长宽比是2,推导出与已知的矛盾,排除②,根据长方形的周长为60,推导出该长方形的面积大于100,从而说明④错误.
【解答】解:①四边形AEFG、FHKM、SKWC的周长之和等于长方形ABCD的周长;
②长方形的长为a+2b,宽为2a+b,若该长方形的长宽之比为2,则a+2b=2(2a+b)
解得a=0.这与题意不符,故②的说法不正确;
③当长方形ABCD为正方形时,2a+b=a+2b
所以a=b,所以九部分都为正方形,故③的说法正确;
④当长方形ABCD的周长为60时,即2(2a+b+a+2b)=60
整理,得a+b=10
所以四边形GHWD的面积为100.
故当长方形ABCD的周长为60时,它的面积不可能为100,故④的说法不正确.
综上正确的是①③.
故选:B.
二、填空题(本题共18分,每小题3分)
11.(3分)计算:(3a2+2a)÷a= 3a+2 .
【分析】直接利用整式的除法运算法则计算得出答案.
【解答】解:(3a2+2a)÷a
=3a2÷a+2a÷a
=3a+2.
故答案为:3a+2.
12.(3分)如果等腰三角形的两边长分别是4、8,那么它的周长是 20 .
【分析】解决本题要注意分为两种情况4为底或8为底,还要考虑到各种情况是否满足三角形的三边关系来进行解答.
【解答】解:∵等腰三角形有两边分别分别是4和8,
∴此题有两种情况:
①4为底边,那么8就是腰,则等腰三角形的周长为4+8+8=20,
②8底边,那么4是腰,4+4=8,所以不能围成三角形应舍去.
∴该等腰三角形的周长为20,
故答案为:20
13.(3分)ax=5,ay=3,则ax﹣y= .
【分析】根据同底数幂的除法法则解答即可.
【解答】解:∵ax=5,ay=3,
∴ax﹣y=ax÷ay=5÷3=.
故答案为:
14.(3分)如图,在△ABC中,BA=BC=6,∠ABC=120°,D为AC中点,则BD= 3 .
【分析】根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出∠A=30°,根据等腰三角形的性质求出BD⊥AC,根据含30°角的直角三角形的性质得出BD=BA,再代入求出答案即可.
【解答】解:∵BA=BC,∠ABC=120°,
∴∠A=∠C=(180°﹣∠ABC)=30°,
∵BA=BC,D为AC的中点,
∴BD⊥AC,
即∠BDA=90°,
∴BD=BA,
∵BA=6,
∴BD=3,
故答案为:3.
15.(3分)如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线MN交AC于D点.若BD平分∠ABC,则∠A= 36 °.
【分析】根据线段垂直平分线上的点到两端点的距离相等可得AD=BD,根据等边对等角可得∠A=∠ABD,然后表示出∠ABC,再根据等腰三角形两底角相等可得∠C=∠ABC,然后根据三角形的内角和定理列出方程求解即可.
【解答】解:∵AB=AC,
∴∠C=∠ABC,
∵AB的垂直平分线MN交AC于D点.
∴∠A=∠ABD,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC,
∴∠C=2∠A=∠ABC,
设∠A为x,
可得:x+x+x+2x=180°,
解得:x=36°,
故答案为:36
16.(3分)如图1,△ABC中,AD是∠BAC的平分线,若AB=AC+CD,那么∠ACB与∠ABC有怎样的数量关系?小明通过观察分析,形成了如下解题思路:
如图2,延长AC到E,使CE=CD,连接DE.由AB=AC+CD,可得AE=AB.又因为AD是∠BAC的平分线,可得△ABD≌△AED,进一步分析就可以得到∠ACB与∠ABC的数量关系.
(1)判定△ABD与△AED全等的依据是 SAS ;
(2)∠ACB与∠ABC的数量关系为: ∠ACB=2∠ABC .
【分析】(1)根据已知条件即可得到结论.
(2)根据全等三角形的性质和等腰三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:(1))∵AB=AE,∠BAD=∠EAD,AD=AD,所以判定△ABD与△AED全等的依据是SAS.
故答案为:SAS.
(2)∵△ABD≌△AED,
∴∠B=∠E,
∵CD=CE,
∴∠CDE=∠E,
∴∠ACB=2∠E,
∴∠ACB=2∠ABC.
故答案为:SAS,∠ACB=2∠ABC.
三、解答题(17题8分,18题4分,19-21每题5分,22-24每题6分,25题7分,共52分)
17.(8分)计算:
①a3⋅a+(﹣a2)3÷a2.
②.
【分析】①直接利用同底数幂的乘除法运算法则计算,再利用合并同类项法则计算得出答案;
②直接利用二次根式的性质以及零指数幂的性质分别计算,再利用有理数的加减计算得出答案.
【解答】解:①a3⋅a+(﹣a2)3÷a2
=a4﹣a6÷a2
=a4﹣a4
=0;
②
=+4﹣1
=3.
18.(4分)分解因式:x2y﹣4xy+4y.
【分析】首先提取公因式y,再把余下的式子用完全平方公式:(a2﹣2ab+b2)=(a﹣b)2进行二次分解即可.
【解答】解:x2y﹣4xy+4y,
=y(x2﹣4x+4),
=y(x﹣2)2.
19.(5分)化简求值:(2x﹣1)2+(x+2)(x﹣2)﹣4x(x﹣1),其中x=6.
【分析】先根据完全平方公式,平方差公式,单项式乘多项式进行计算,再合并同类项,最后代入求出答案即可.
【解答】解:(2x﹣1)2+(x+2)(x﹣2)﹣4x(x﹣1)
=4x2﹣4x+1+x2﹣4﹣4x2+4x
=x2﹣3,
当x=6时,原式=62﹣3=33.
20.(5分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点O(0,0),A(﹣1,2),B(2,1).
(1)在图中画出△AOB关于y轴对称的△A1OB1,并直接写出点A1和点B1的坐标;(不写画法,保留画图痕迹)
(2)在x轴上存在点P,使得PA+PB的值最小,则点P的坐标为 (1,0) .
【分析】(1)根据轴对称的性质,找出对应点的位置即可;
(2)根据两点之间,线段最短可知:作点B关于x轴的对称点B',连接BB'交x轴于点P,可得点P的坐标.
【解答】解(1)如图所示,即为所求,
由图形知,A1(1,2),B1(﹣2,1);
(2)如图,作点B关于x轴的对称点B',连接BB'交x轴于点P,
由图形知,点P即为所求,点P的坐标为(1,0),
故答案为:(1,0).
21.(5分)如图,点B,E,C,F在一条直线上,AB∥DE,AB=DE,BE=CF.求证:∠A=∠D.
【分析】证明△ABC≌△DEF(SAS),可得∠A=∠D.
【解答】证明:∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEF,
∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,即BC=EF,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS),
∴∠A=∠D.
22.(6分)下面是小明同学设计的“过直线外一点作已知直线的平行线”的尺规作图过程.
已知:如图1,直线l和直线l外一点P.
求作:直线PQ,使直线PQ∥直线l.
作法:如图2.
①在直线l上取一点A,连接PA;
②作PA的垂直平分线MN,分别交直线l,线段PA于点B,O;
③以O为圆心,OB长为半径作弧,交直线MN于另一点Q;
④作直线PQ,所以直线PQ为所求作的直线.
根据上述作图过程,回答问题:
(1)用直尺和圆规,补全图2中的图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明:证明:
∵直线MN是PA的垂直平分线,
∴PO= OA .
∵OQ= OB ,∠POQ=∠AOB.
∴△POQ≌△AOB(SAS).
∴ ∠QPO = ∠BAO .
∴PQ∥l( 内错角相等,两直线平行 )(填推理的依据).
【分析】(1)直接用作法,作出图形,即可得出结论;
(2)利用SAS判断出△POQ≌△AOB,得出∠QPO=∠BAO,即可得出结论.
【解答】解:(1)用直尺和圆规,补全图形如图2所示:
(2)证明:∵直线MN是PA的垂直平分线,
∴PO=AO,
∵OQ=OB,∠POQ=∠AOB,
∴△POQ≌△AOB(SAS),
∴∠QPO=∠BAO,
∴PQ∥l(内错角相等,两直线平行),
故答案为:AO,∠AOB,OB,∠QPO,∠BAO,内错角相等,两直线平行.
23.(6分)已知:如图,△ABC是等边三角形,BD⊥AC,E是BC延长线上的一点,且∠CED=30°.
(1)求证:DB=DE.
(2)在图中过D作DF⊥BE交BE于F,若CF=3,求△ABC的周长.
【分析】(1)根据等边三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=60°,∠DBC=30°,再根据角之间的关系求得∠DBC=∠CED,根据等角对等边即可得到DB=DE.
(2)由DF的长可求出CD,进而可求出AC的长,则△ABC的周长即可求出.
【解答】证明:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=60°.
∵BD⊥AC,
∴BD平分∠ABC,
∴∠DBC=30°(等腰三角形三线合一).
又∵∠CED=30°,
∴DB=DE(等角对等边);
(2)过D作DF⊥BE交BE于F,
∵∠CDE=∠CED=∠BCD=30°,
∴∠CDF=30°,
∵CF=3,
∴DC=6,
∵AD=CD,
∴AC=12,
∴△ABC的周长=3AC=36.
24.(6分)对于代数式,不同的表达形式能表现出它的不同性质.例如代数式A=x2﹣4x+5,若将其写成A=(x﹣2)2+1的形式,就能看出不论字母x取何值,它都表示正数;若将它写成A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2的形式,就能与代数式B=x2﹣2x+2建立联系.下面我们改变x的值,研究一下A,B两个代数式取值的规律:
x
﹣2
﹣1
0
1
2
3
B=x2﹣2x+2
10
5
2
1
2
5
A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2
17
10
5
2
1
2
(1)完成上表;
(2)观察表格可以发现:若x=m时,B=x2﹣2x+2=n,则x=m+1时,A=x2﹣4x+5=n.我们把这种现象称为代数式A参照代数式B取值延后,此时延后值为1.
①若代数式D参照代数式B取值延后,相应的延后值为2,求代数式D;
②已知代数式ax2﹣10x+b 参照代数式3x2﹣4x+c 取值延后,请直接写出b﹣c的值: 7 .
【分析】(1)分别将x代入即可求得;
(2)①D=(x﹣2)2﹣2(x﹣2)+2=x2﹣6x+10;
②由①可得a=3,3x2﹣4x+c=3(x﹣m)x2﹣10(x﹣m)+b,则﹣6m﹣10=﹣4,c=b+3m2﹣10,则可求b﹣c=7.
【解答】解:(1)将x=2代入B=x2﹣2x+2中,得B=4﹣4+2=2;
将x=1代入A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2得,A=2,
将x=2代入A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2得,A=1,
将x=3代入A=(x﹣1)2﹣2(x﹣1)+2得,A=2,
故答案为2,2,1,2;
(2)①∵代数式D参照代数式B取值延后,相应的延后值为2,
∴D=(x﹣2)2﹣2(x﹣2)+2=x2﹣6x+10;
②由①可得a=3,
3x2﹣4x+c=3(x﹣m)2﹣10(x﹣m)+b,
∴﹣6m﹣10=﹣4,
∴m=﹣1,
∵c=b+3﹣10,
∴b﹣c=7,
故答案为7.
25.(7分)已知,如图,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,过点C的直线CH和AC的夹角∠ACH=α,请按要求完成下列各题:
(1)请按要求作图:作出点A关于直线CH的轴对称点D,连接AD、BD、CD,其中BD交直线CH于点E,连接AE;
(2)请问∠ADB的大小是否会随着α的改变而改变?如果改变,请用含α的式子表示∠ADB;如果不变,请求出∠ADB的大小.
(3)请证明△ACE的面积和△BCE的面积满足:.
【分析】(1)根据要求作出图形即可;
(2)证明△ADE是等腰直角三角形,可得结论;
(3)过点C作CE⊥BD于点H.由S△ACE﹣S△CEB=S△DCE﹣S△ECB=•DE•CH﹣•EB•CH=•CH•(DE﹣BE)=•CH•(DH+EH﹣BH+EH)=CH•EH=CH2,可得结论.
【解答】(1)解:图形如图所示:
(2)解:结论:∠ADB=45°,是定值.
理由:设AE交BC于点O.
∵A,D关于CH对称,
∴CA=CD,EA=ED,∠AEH=∠DEH,
∴∠CAD=∠CDA,∠EAD=∠EDA,
∴∠EAC=∠EDC,
∵CA=CB,
∴CD=CB,
∴∠CDE=∠CBE,
∴∠CAO=∠EBO,
∵∠AOC=∠BOE,
∴∠ACO=∠BEO=90°,
∵∠AED=90°,
∴∠ADE=∠DAE=45°,
∴∠ADB=45°.
(3)证明:过点C作CE⊥BD于点H.
∵CD=CB,
∴DH=BH,
∵∠CEH=45°,
∴CH=EH,EC=CH,
由对称的性质可知,△ACE≌△DCE,
∴S△ACE=S△DCE,
∴S△ACE﹣S△CEB=S△DCE﹣S△ECB=•DE•CH﹣•EB•CH=•CH•(DE﹣BE)=•CH•(DH+EH﹣BH+EH)=CH•EH=CH2=EC2.
26.(10分)选取二次三项式ax2+bx+c(a≠0)中的两项,配成完全平方式的过程叫配方.例如选取二次项和一次项配方:x2﹣4x+2=x2﹣4x+4﹣4+2=(x2﹣4x+4)﹣2=(x﹣2)2﹣2.根据上述材料,解决下面问题:
(1)写出二次三项式x2﹣2x+2配方的过程和结果.
(2)已知a2﹣4a+20=8b﹣b2,求a,b的值.(写出过程)
(3)如图1,已知A(0,a),B(b,0),且a、b满足(2)的结论,连接AB,如图2,若D(0,﹣6),DE⊥AB于点E,B、C关于y轴对称,M是线段DE上的一点,且DM=AB,连接AM,试判断线段AC与AM关系,并证明你的结论;
(4)如图3,在(3)的条件下,若N是线段DM上的一个动点,P是MA延长线上的一点,且DN=AP,连接PN交y轴于点Q,过点N作NH⊥y轴于点H,当N点在线段DM上运动时,QH的长度是否为定值?若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.
【分析】(1)利用完全平方公式配方可求解;
(2)利用完全平方公式配方,由非负性可求解;
(3)结论:AC=AM,AC⊥AM.由已知条件得到AD=BC,推出△CAB≌△AMD,根据全等三角形的性质得到AC=AM,∠ACO=∠MAD,由于∠ACO+∠CAO=90°,得到∠MAD+∠CAO=∠MAC=90°即可得到结论;
(4)过P作PG⊥y轴于G,证得△PAG≌△NDH,根据全等三角形的性质得到PG=HN,AG=HD,证得△PQG≌△NHQ,得到QG=QH=GH=4即可得到结论.
【解答】解:(1)x2﹣2x+2=x2﹣2x+1﹣1+2=(x﹣1)2+1;
(2)∵a2﹣4a+20=8b﹣b2,
∴(a﹣2)2+(b﹣4)2=0,
∴a=2,b=4;
(3)AC=AM,AC⊥AM.理由如下:
∵A(0,2),B(4,0),D(0,﹣6),
∴OA=2,OD=6,OB=4,
∵AD=OA+OD=8,BC=2OB=8,
∴AD=BC,
在△CAB与△AMD中,
,
∴△CAB≌△AMD(SAS),
∴AC=AM,∠ACO=∠MAD,
∵∠ACO+∠CAO=90°,
∴∠MAD+∠CAO=∠MAC=90°,
∴AC=AM,AC⊥AM;
(3)是定值,定值为4.理由如下:
由(2)知,AM=AC=AB=DM,
∴∠ADM=∠DAM,
∵∠DAM=∠PAG,
∴∠PAG=∠ADM
过P作PG⊥y轴于G,
在△PAG与△NDH中,
,
∴△PAG≌△NDH(AAS),
∴PG=HN,AG=HD,
∴AD=GH=8,
在△PQG与△NQH中,
,
∴△PQG≌△NHQ(AAS),
∴QH=QG=GH=4,
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