内容正文:
数学(一)
(全卷共三个大题,满分150分,时间120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卷上,不得在试题卷上直接作答.
2.考试结束,试题卷由学生自己保管,监考人员只收答题卷.
一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40分)在每个小题的下面,都给出了代号为A、B、C、D的四个答案,其中只有一个是正确的,请在答题卡中将正确答案所对应的方框涂黑.
1. 下列式子中是分式的是( )
A B. C. D.
2. 以下运动图标中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3. 反比例函数的图象经过点,则下列各点中在上的是( )
A B. C. D.
4. 下列说法正确的是( )
A. 平行四边形的邻边平行且相等 B. 矩形的对角线互相垂直
C. 菱形的四个内角都是直角 D. 正方形的两条对角线互相垂直平分且相等
5. 勾股树又称毕达哥拉斯树,是毕达哥拉斯根据勾股定理画出来的可以无限衍生的图形,如图是勾股树的前三种衍生图.图①中共有3个正方形,图②中共有7个正方形,图③中共有15个正方形,……,按照这一规律,图⑥中正方形的个数为( )
A. 255 B. 127 C. 126 D. 63
6. 如图,和是以点O为位似中心的位似图形.若,则与的面积比是( )
A. B. C. D.
7. 已知,则实数m的范围是( )
A. B. C. D.
8. 在物理学中,压强p等于物体所受压力F的大小与受力面积S之比,即.小明将底面积为、重100N的均匀长方体铁块A和底面积为、重150N的均匀长方体铁块B放置在水平桌面上,A、B两个铁块对桌面的压强之比为,求底面积S为多少?则可列方程( )
A. B.
C. D.
9. 如图,正方形的对角线交于点O,将绕点B顺时针旋转,得到,连接,过A作于点F.若,则( )
A. B. C. D.
10. 已知多项式,多项式.
①当时,代数式值为4048;
②当时,若,则x的取值范围是或;
③当时,若p、q为自然数,且整式所有项的系数和不超过10,则的值有9种可能.
以上说法正确的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
二、填空题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分)请将答案直接填在答题卡中对应的横线上.
11. 若,则_____.
12. 若一个多边形内角和等于1260°,则该多边形边数是______.
13. 重庆因其魔幻建筑,被网友称为“8D魔幻城市”,小南与小开打算来重庆旅游,他们将分别在A、B、C、D四家旅行社中随机选择一家,小南与小开选择同一家旅行社的概率为_______.
14. 若m,n是一元二次方程的两个实数根,则代数式_______.
15. 黄金分割在生活中有着非常广泛的应用,如图,在国旗上的五角星中,C、D两点都是线段AB的黄金分割点.若,则AB的长为_______.(结果保留根号)
16. 若关于x的一元一次不等式组的解集是,且关于y的分式方程有非负整数解,则符合条件的所有整数m的和为______.
17. 如图,在矩形中,为边的四等分点(),连接,将矩形沿折叠,点落在点处,点落在点处,与交于点,连接.若,,则_______,点到的距离为_______.
18. 如果一个四位正整数各数位上的数字互不相同且均不为0,且满足十位数字比千位数字大6,个位数字比百位数字大4,那么称这个四位数为“清活数”.记“清活数”M的千位数字和个位数字之积与百位数字和十位数字之积的和为.例如:四位数1276,∵,,∴1276是“清活数”,;四位数3295,∵,但,∴3295不是“清活数”.若为“清活数”,则______.若N为“清活数”,且能被12整除,则满足条件的N的最大值与最小值的平均数为_______.
三、解答题(本大题共9个小题,19题~24题每小题8分,25题~27题每小题10分,共78分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上.
19. 因式分解:
(1);
(2).
20. 解方程:
(1);
(2).
21. 先化简,再求值:,其中.
22. 如图,在菱形中.
(1)尺规作图:作的角平分线交于点E,并在线段上截取,连接.(不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)所作图形中,求证:平分.
证明:∵菱形
∴__________
∴
在和中
∵,, ______
∴
∴__________
∵平分
∴
∵
∴__________
∴平分.
23. 北关中学在七、八年级各选取10名学生参加学校举办的“我爱我校”知识竞赛.竞赛成绩整理、描述和分析如下:(成绩得分用x表示,共分成四组:A.;B.;C.;D.)
七年级10名学生的成绩:82,84,90,92,93,93,93,93,100,100
八年级10名学生的成绩在C组中的数据是:91,91,93,94
七、八年级选取的学生竞赛成绩统计表
年级
平均数
中位数
众数
方差
七年级
92
93
b
30
八年级
92
a
95
26.8
八年级选取的学生竞赛成绩统计图
根据以上信息回答下列问题:
(1)______,_______,______.
(2)哪个年级的学生成绩更好?请说明理由.
(3)若该校七年级有700人,八年级有800人,均参加此次知识竞赛,估计成绩优秀()的学生共有多少人?
24. 巴黎奥运会的吉祥物“弗里热”玩偶共有两种尺寸.分别为大款和小款,小渝购置了一定数量的两款玩偶,各自花费2400元,已知大款比小款单价高90元,小款数量是大款数量的.
(1)请问大,小款单价各多少元?
(2)为了送给其他的朋友,小渝决定再买一定数量的吉祥物,此时,在第一次购买的基础上,小款的单价减少了m元,购买数量增加了个,大款的单价不变,购买数量减少了个,总费用为4800元,请求出m的值.
25. 如图1,在四边形中,,,,,.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿折线方向匀速运动,到达点C时停止运动,点Q以每秒2个单位长度的速度从点C出发,沿方向匀速运动,到达点B时停止运动.两点同时出发,设点P运动时间为x秒,的面积为y.
(1)请直接写出y与x之间的函数关系式及对应的x的取值范围;
(2)在如图2所示的平面点角坐标系中画出y的图象,并写出函数y的一条性质;
(3)结合你所画的函数图象,当时,请直接写出x的取值范围_______.
26. 如图1,在平面直角坐标系中,直线l:与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C在x轴的正半轴上,且.
(1)求直线的表达式;
(2)点P是线段上一动点,点E是直线上一动点,点F为x轴上一动点,过P作于Q,连接,当时,求最小值;
(3)如图2,在(2)问条件下,点M为直线上一动点,当时,直接写出所有符合条件的点M的坐标.
27. 如图,在等腰中,,在边上取一点,连接,点为上一点,以为斜边向下作等腰.
(1)如图,连接,交于,若垂直平分,设,求的度数(用含的代数式表示);
(2)如图,连接,以为顶点,在右侧作,交于点,求证:;
(3)如图,连接,设与交于点,若,,点从点运动到点的过程中,当的长度取得最小值时,请直接写出的面积.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
数学(一)
(全卷共三个大题,满分150分,时间120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卷上,不得在试题卷上直接作答.
2.考试结束,试题卷由学生自己保管,监考人员只收答题卷.
一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40分)在每个小题的下面,都给出了代号为A、B、C、D的四个答案,其中只有一个是正确的,请在答题卡中将正确答案所对应的方框涂黑.
1. 下列式子中是分式的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了分式的定义,对于两个整式A、B,其中B中含有字母,那么形如的式子叫做分式,据此求解即可.
【详解】解:根据分式的定义可知,四个式子中只有是分式,
故选:D.
2. 以下运动图标中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查轴对称图形,一个平面图形沿一条直线对折,直线两旁的部分能够完全重合,这样的图形叫做轴对称图形,据此进行判断即可.
【详解】解:观察图形,只有选项C的图形能够找到一条直线使图形沿直线对折后,直线两旁的部分能够完全重合,是轴对称图形;
故选C.
3. 反比例函数的图象经过点,则下列各点中在上的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】计算k值相等即可判断该点在此函数图象上.
【详解】解:k=3×(﹣2)=﹣6
A、2×3=6,该点不在反比例函数的图象上;
B、2 ×(-3)=﹣6,该点在反比例函数的图象上;
C、 ×3=,该点不在反比例函数的图象上,
D、-2×(-3)= 6,该点不在反比例函数的图象上,
故选:B.
【点睛】此题考查反比例函数的性质,正确计算k值即可判断.
4. 下列说法正确的是( )
A. 平行四边形邻边平行且相等 B. 矩形的对角线互相垂直
C. 菱形四个内角都是直角 D. 正方形的两条对角线互相垂直平分且相等
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查(特殊)平行四边形的性质,根据相关四边形的性质,进行判断即可.
【详解】解:A、平行四边形的对边平行且相等,原说法错误,不符合题意;
B、矩形的对角线互相平分且相等,原说法错误,不符合题意;
C、矩形的四个内角都是直角,原说法错误,不符合题意;
D、正方形的两条对角线互相垂直平分且相等,原说法正确,符合题意;
故选D.
5. 勾股树又称毕达哥拉斯树,是毕达哥拉斯根据勾股定理画出来的可以无限衍生的图形,如图是勾股树的前三种衍生图.图①中共有3个正方形,图②中共有7个正方形,图③中共有15个正方形,……,按照这一规律,图⑥中正方形的个数为( )
A. 255 B. 127 C. 126 D. 63
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查图形类规律探究,观察图形,推出第个图形有个正方形,进而求出图⑥中正方形的个数即可.
【详解】解:由图可知,第①个图形有个正方形,
第②个图形有个正方形,
第③个图形有个正方形,
∴第个图形有个正方形,
∴图⑥中正方形的个数为个正方形,
故选:B.
6. 如图,和是以点O为位似中心的位似图形.若,则与的面积比是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了位似图形的性质,熟练掌握位似图形的性质是解题的关键.根据位似图形的性质求解,即得答案.
【详解】,
,
和是以点O为位似中心的位似图形,
.
故选:D.
7. 已知,则实数m的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,无理数的估算,熟练掌握二次根式的混合运算及无理数的估算是解题的关键.先根据二次根式的混合运算法则计算得,再根据的近似值计算的值,即得答案.
【详解】
,
,
,
,
.
故选B.
8. 在物理学中,压强p等于物体所受压力F的大小与受力面积S之比,即.小明将底面积为、重100N的均匀长方体铁块A和底面积为、重150N的均匀长方体铁块B放置在水平桌面上,A、B两个铁块对桌面的压强之比为,求底面积S为多少?则可列方程( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查分式方程的实际应用,根据,结合A、B两个铁块对桌面的压强之比为,列出方程即可.
【详解】解:由题意,得:,
整理,得:;
故选A.
9. 如图,正方形的对角线交于点O,将绕点B顺时针旋转,得到,连接,过A作于点F.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了四点共圆的知识,等边三角形的判定和性质,正方形的性质,直角三角形的性质以及勾股定理.连接,作于点G,求得,推出四点共圆,得到,再求得,,利用直角三角形的性质以及勾股定理求解即可.
【详解】解:记交于点H,连接,作于点G,
∵将绕点B顺时针旋转,得到,
∴等边三角形,
∴,,
∵正方形,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,
∵等边三角形,,
∴,
∴四点共圆,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
故选:B.
10. 已知多项式,多项式.
①当时,代数式的值为4048;
②当时,若,则x的取值范围是或;
③当时,若p、q为自然数,且整式所有项的系数和不超过10,则的值有9种可能.
以上说法正确的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查分式的求值,整式的加减运算,求一元一次不等式的解集:当时,得到,将变形后,整体代入法求值,判断①;将代入,得到,分两种情况讨论求解,判断②;把代入,求得整式所有项的系数和为,根据p、q为自然数,系数和不超过10,进行求解,判断③.
【详解】解:当时,,
∴,
∴,故①正确;
当时,,
∴,
,
∵,
∴,
当,即:时,,解得:,
∴;
当,即:时,,解得:,
∴,
综上:x的取值范围是或;故②正确;
当时,,
∴
∴,
∵p、q为自然数,
∴,,,,,,,,,,,,
∴,共7组,故③错误;
故选C.
二、填空题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分)请将答案直接填在答题卡中对应的横线上.
11. 若,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查比例的性质,利用设参法求值即可.
【详解】解:∵,
∴设,
∴;
故答案为:.
12. 若一个多边形内角和等于1260°,则该多边形边数是______.
【答案】9
【解析】
【分析】这个多边形的内角和是1260°.n边形的内角和是(n-2)•180°,如果已知多边形的内角和,就可以得到一个关于边数的方程,解方程就可以求出多边形的边数.
【详解】根据题意,得
(n-2)•180=1260,
解得:n=9.
故答案为:9.
【点睛】此题考查了多边形内角和以及多边形内角和外角的关系,解题的关键是熟练掌握多边形内角和以及多边形内角和外角的关系.
13. 重庆因其魔幻建筑,被网友称为“8D魔幻城市”,小南与小开打算来重庆旅游,他们将分别在A、B、C、D四家旅行社中随机选择一家,小南与小开选择同一家旅行社的概率为_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查列表法求概率,根据题意,列出表格,利用概率公式进行计算即可.
【详解】解:由题意,列表如下:
A
B
C
D
A
A,A
A,B
A,C
A,D
B
B,A
B,B
B,C
B,D
C
C,A
C,B
C,C
C,D
D
D,A
D,B
D,C
D,D
共16种等可能的结果,其中小南与小开选择同一家旅行社的情况有4种,
∴;
故答案为:
14. 若m,n是一元二次方程的两个实数根,则代数式_______.
【答案】7
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程的解,根据根的定义,得到,根据根与系数之间的关系,得到,整体代入法求值即可.
【详解】解:由题意,得:,,
∴,
∴
.
故答案为:7.
15. 黄金分割在生活中有着非常广泛的应用,如图,在国旗上的五角星中,C、D两点都是线段AB的黄金分割点.若,则AB的长为_______.(结果保留根号)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了黄金分割点.设,利用黄金分割点可以得到成比例线段,;代入数值变形得,解方程即可求解.
【详解】解:∵C、D两点都是的黄金分割点,设,
∴,
∵,
∴,,
∴,即,
解得:,(舍去),
故答案为:.
16. 若关于x的一元一次不等式组的解集是,且关于y的分式方程有非负整数解,则符合条件的所有整数m的和为______.
【答案】2
【解析】
【分析】本题考查根据不等式组的解集的情况求参数的范围,根据分式方程的解的情况求参数的值,分别求出不等式组的解集和分式方程的解,根据题意,求出符合题意的的值,再进行计算即可.
【详解】解:由,得:,
∵不等式组的解集是,
∴,
∴,
解,得:,
∵分式方程有非负整数解,
∴,为整数,且,
∴且,
∴且,且为整数,
∴,
∴符合条件的所有整数m的和为;
故答案为:2.
17. 如图,在矩形中,为边的四等分点(),连接,将矩形沿折叠,点落在点处,点落在点处,与交于点,连接.若,,则_______,点到的距离为_______.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,由四边形是矩形,得,,,,再由折叠性质和勾股定理求出,过作于点,由折叠性质和勾股定理即可求解,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,,,
∴,
由折叠性质可知:,,,
∴,
∴,
∵为边的四等分点(),
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
∴,解得:,
∴,
如图,过作于点,
∴,
∵,
∴,
由折叠性质可知:,,
在中,由勾股定理得:,
设,则,
由勾股定理得:,,
∴,解得:,
∴,
∴由勾股定理得:,
∴,
故答案为:,.
18. 如果一个四位正整数的各数位上的数字互不相同且均不为0,且满足十位数字比千位数字大6,个位数字比百位数字大4,那么称这个四位数为“清活数”.记“清活数”M的千位数字和个位数字之积与百位数字和十位数字之积的和为.例如:四位数1276,∵,,∴1276是“清活数”,;四位数3295,∵,但,∴3295不是“清活数”.若为“清活数”,则______.若N为“清活数”,且能被12整除,则满足条件的N的最大值与最小值的平均数为_______.
【答案】 ①. 38 ②. 2488
【解析】
【分析】本题考查定义新运算,整式的加减运算,二元一次方程的解,根据“清活数”的值求出的值,再根据的定义求出的值即可,设“清活数”的千位数为,百位数为,根据“清活数”的定义表示出数字,进而表示出,根据能被12整除,求出满足题意的的值,进一步求解即可.
【详解】解:∵为“清活数”
∴,,
∴;
设“清活数”的千位数为,百位数为,则:十位数字为,个位数字为,,
∴,
当最大时,,,则一定能被12整除,
∴当时,此时最大,为,
当最小时,,,
∵能被12整除,且,四位正整数的各数位上的数字互不相同,
∴,
∴最小,为,
∴满足条件的N的最大值与最小值的平均数为;
故答案为:.
三、解答题(本大题共9个小题,19题~24题每小题8分,25题~27题每小题10分,共78分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上.
19. 因式分解:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查因式分解:
(1)提公因式法因式分解即可;
(2)平方差公式法因式分解即可.
【小问1详解】
解:原式;
【小问2详解】
原式.
20. 解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查解一元二次方程和分式方程:
(1)配方法解方程即可;
(2)去分母,将分式方程转化为整式方程,求解后进行检验即可.
【小问1详解】
解:
∴;
【小问2详解】
解:去分母,得:,
解得:,
当时,,
∴原方程的解为:.
21. 先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【解析】
【分析】先根据分式的混合运算法则对分式进行化简,然后将代入求值即可.
详解】解:原式
,
当时,原式.
【点睛】本题主要考查了分式的化简求值, 解题的关键是熟练掌握分式的混合运算法则,正确化简分式是解题的关键.
22. 如图,在菱形中.
(1)尺规作图:作的角平分线交于点E,并在线段上截取,连接.(不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)所作图形中,求证:平分.
证明:∵菱形
∴__________
∴
在和中
∵,, ______
∴
∴__________
∵平分
∴
∵
∴__________
∴平分.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】本题考查尺规作图—作角平分线,作线段,菱形的性质,全等三角形的判定和性质:
(1)根据尺规作角平分线,作线段的方法,作图即可;
(2)根据菱形的性质,证明,推出,即可.
【小问1详解】
解:如图,即为所求;
【小问2详解】
证明:∵菱形
∴
∴
在和中
∵,,
∴
∴
∵平分
∴
∵
∴
∴平分.
23. 北关中学在七、八年级各选取10名学生参加学校举办的“我爱我校”知识竞赛.竞赛成绩整理、描述和分析如下:(成绩得分用x表示,共分成四组:A.;B.;C.;D.)
七年级10名学生的成绩:82,84,90,92,93,93,93,93,100,100
八年级10名学生的成绩在C组中的数据是:91,91,93,94
七、八年级选取的学生竞赛成绩统计表
年级
平均数
中位数
众数
方差
七年级
92
93
b
30
八年级
92
a
95
26.8
八年级选取的学生竞赛成绩统计图
根据以上信息回答下列问题:
(1)______,_______,______.
(2)哪个年级的学生成绩更好?请说明理由.
(3)若该校七年级有700人,八年级有800人,均参加此次知识竞赛,估计成绩优秀()的学生共有多少人?
【答案】(1),,40
(2)八年级学生的成绩更好;
(3)估计成绩优秀()的学生约有1200人.
【解析】
【分析】本题考查方差、中位数、众数的意义和计算方法,扇形统计图.
(1)根据中位数和众数的概念可求得a和b的值,求出八年级学生成绩落在组人数所占百分比,再根据百分比之和为1求解可得的值即可;
(2)根据中位数和众数以及方差的意义求解即可;
(3)用样本估计总体即可求解.
【小问1详解】
解:八年级A组1人,B组1人,在C组中的数据是91,91,93,94,
∴;
七年级10名学生的成绩中,93出现4次,出现次数最多,
∴;
八年级C组占比为,
∴,
则;
故答案为:,,40;
【小问2详解】
解:两个年级的平均成绩相同,
但八年级10名学生的成绩中,中位数、众数均高于七年级的,
且八年级的方差小于七年级的,
∴八年级学生的成绩更好;
【小问3详解】
解:依题意,(人),
∴估计成绩优秀()的学生约有1200人.
24. 巴黎奥运会的吉祥物“弗里热”玩偶共有两种尺寸.分别为大款和小款,小渝购置了一定数量的两款玩偶,各自花费2400元,已知大款比小款单价高90元,小款数量是大款数量的.
(1)请问大,小款单价各多少元?
(2)为了送给其他的朋友,小渝决定再买一定数量的吉祥物,此时,在第一次购买的基础上,小款的单价减少了m元,购买数量增加了个,大款的单价不变,购买数量减少了个,总费用为4800元,请求出m的值.
【答案】(1)大,小款单价各为元和元
(2)m的值为
【解析】
【分析】本题考查分式方程和一元二次方程的应用,
(1)设小款单价元,则大款单价元,根据“各自花费2400元,已知大款比小款单价高90元,小款数量是大款数量的”列分式方程解题即可;
(2)根据“费用单价数量,总费用大款费用小款费用”列方程解题即可.
【小问1详解】
解:设小款单价元,则大款单价元,
,
解得:,
经检验:是原方程的解,
∴大款单价为元,
答:大,小款单价各为元和元.
【小问2详解】
解:,
解得:(舍去),,
答:m的值为.
25. 如图1,在四边形中,,,,,.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿折线方向匀速运动,到达点C时停止运动,点Q以每秒2个单位长度的速度从点C出发,沿方向匀速运动,到达点B时停止运动.两点同时出发,设点P运动时间为x秒,的面积为y.
(1)请直接写出y与x之间的函数关系式及对应的x的取值范围;
(2)在如图2所示的平面点角坐标系中画出y的图象,并写出函数y的一条性质;
(3)结合你所画的函数图象,当时,请直接写出x的取值范围_______.
【答案】(1)
(2)图见解析,当时,随着的增大而增大(答案不唯一)
(3)或
【解析】
【分析】本题考查一次函数与几何的综合应用,画一次函数的解析式,图象法求不等式的解集:
(1)分,两种情况,根据三角形的面积公式,进行求解即可;
(2)画出一次函数的解析式,根据图象写出一条性质即可;
(3)先求出时的自变量的值,图象法求出不等式的解集即可.
【小问1详解】
解:过点作,则由题意得:四边形为矩形,
∴,
∴,
∴,
∴点在上的运动时间为,在上的运动时间为,
∵点Q以每秒2个单位长度的速度从点C出发,
∴点在上的运动时间为,
∴当时,,;
当时,此时点与点重合,过点作于F,,
∵,
∴,
∴,
综上:;
【小问2详解】
解:画出的图象如图所示:
由图象可知:当时,随着的增大而增大(答案不唯一);
【小问3详解】
解:当时,
①时,解得:;
②时,解得:,
由图象可知,当时,或;
故答案为:或.
26. 如图1,在平面直角坐标系中,直线l:与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C在x轴的正半轴上,且.
(1)求直线的表达式;
(2)点P是线段上一动点,点E是直线上一动点,点F为x轴上一动点,过P作于Q,连接,当时,求的最小值;
(3)如图2,在(2)问条件下,点M为直线上一动点,当时,直接写出所有符合条件的点M的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)求出的坐标,进而求出点坐标,待定系数法求出函数解析式即可;
(2)连接,过点作,等积法求出的长,进而求出点坐标,进而求出的长,勾股定理求出的长,进而求出的长,过点作轴,根据等腰直角三角形的性质,求出点坐标,作点关于的对称点,根据对称的性质,推出点为的中点,进而求出的坐标,根据,得到当三点共线时,的值最小,为的长,再根据垂线段最短,得到轴时,最短,进而得到的最小值即为的纵坐标,即可得出结果;
(3)分点在点上方和下方,两种情况进行讨论求解即可.
【小问1详解】
解:∵,
∴当时,,当时,,
∴,
∴,
∵,
∴,
设直线的解析式为:,把,代入,得:,
∴;
【小问2详解】
∵,,
∴,
∴,,
连接,过点作,
∵,
∴,即:,
∴,
∴,
∵点在线段上,
∴当时,,解得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
过点作轴,
∵,
∴,
∴,
∴,
作点关于的对称点,则:,
∵,
∴三点共线,且为的中点,
∴,
∵,
∴当三点共线时,的值最小,为的长,
又∵为轴上的动点,
∴当轴时,最短,此时,
∴的最小值的最小值为;
【小问3详解】
当点在点的右侧时:将线段绕点逆时针旋转90度,得到,连接并延长,交轴于点,则:,,,
由(2)知:,,
∴,,,
∴,
∴,
∴
过点作轴,交于点,则:,点的纵坐标为,
∵,
∴,
∴,即:,
∴,
∴,即:,
设直线的解析式为,
则:,解得:,
∴,
联立,解得:,
∴;
当点在点左侧时,如图,将线段绕点顺时针旋转90度,得到,连接,
则:,,
∴,
∴点的横坐标为,纵坐标为,
∴,
过点作,交于点,则:点的横坐标为,
同理可知:,
∴,
∴点的纵坐标为:,
∴,
同法可得,直线的解析式为:,
联立,解得:,
∴;
综上:或.
【点睛】本题考查一次函数与几何的综合应用,待定系数法求解析式,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,利用轴对称解决线段和最小问题,解直角三角形等知识点,综合性强,难度大,计算量大,属于压轴题,正确的求出函数解析式,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
27. 如图,在等腰中,,在边上取一点,连接,点为上一点,以为斜边向下作等腰.
(1)如图,连接,交于,若垂直平分,设,求的度数(用含的代数式表示);
(2)如图,连接,以为顶点,在右侧作,交于点,求证:;
(3)如图,连接,设与交于点,若,,点从点运动到点的过程中,当的长度取得最小值时,请直接写出的面积.
【答案】(1);
(2)证明见解析; (3).
【解析】
【分析】()由垂直平分,则,,根据等腰直角三角形的性质和三角形的外角性质即可求解;
()过作交延长线于点,连接,证明,,然后根据性质即可求证;
()取中点,连接,连接,过作,,分别交于点,通过全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质即可求解.
【小问1详解】
∵垂直平分,
∴,,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴;
【小问2详解】
如图,过作交延长线于点,连接,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵等腰直角三角形,
∴,,
∴,即,
在和中,
∴,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
在和中,
,
∴,
∴;
【小问3详解】
如图,取中点,连接,连接,过作,,分别交于点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴当三点共线时,最小,
∴在中,由勾股定理得:,
∴,
∴由勾股定理得:,
∵是等腰直角三角形,是等腰直角三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点四点共圆,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴的面积为.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,角度和差,勾股定理,三角形的外角性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$