内容正文:
2024—2025学年度第一学期期末考试八年级数学试题
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1. 在平面直角坐标系中,点所在的象限是( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 一次函数y=2x-b的图象经过两个点A(-1,y1)和B(2,y2),则y1,y2的大小关系是( )
A. y1>y2 B. y1<y2
C. 当b>0时,y1>y2 D. 当b<0时,y1>y2
3. 现有两根木棒,它们的长分别是20和30,若不改变木棒的长短,要钉成一个三角形木架,则应在下列四根木棒中选取( )
A. 9的木棒 B. 36的木棒 C. 50的木棒 D. 60的木棒
4. 如图,已知,下列条件中不能判定的是( )
A. B. C. D.
5. 下列命题中,真命题是( )
A. 1的平方根是±1 B. 两条直线被第三条直线所截,同位角相等
C. 三角形的外角大于任何一个内角 D. 垂直于同一条直线的两条直线互相平行
6. 如图,某电信公司手机的收费标准有两类,已知每月应缴费用(元)与通话时间(分)之间的关系如图所示,当通话时间为分钟时,按这两类收费标准缴费的差为( )
A. 30元 B. 20元 C. 15元 D. 10元
7. 如图,将一张长方形纸片斜折过去,使顶点A落在处,为折痕,然后再把折过去,使之与在同一条直线上,折痕为,若,则的度数( )
A. B. C. D.
8. 已知△ABC的内角分别为∠A、∠B、∠C,下列能判定△ABC是直角三角形的条件是( )
A. ∠A=2∠B=3∠C B. ∠C=2∠B C. ∠A+∠B=∠C D. ∠A:∠B:∠C= =3:4:5
9. 如图所示,在四边形ABCD中,,,,,在AD上找一点P,使的值最小;则的最小值为( )
A. 4 B. 3 C. 5 D. 6
10. 如图.在平面直角坐标系中,点,,,…和,,,…分别在直线和x轴上,,,,…都是等腰直角三角形,如果点,那么点的纵坐标是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
11. 函数y=中,自变量x的取值范围是_______.
12. 命题“如果a+b=0,那么a,b互为相反数”的逆命题为____________________________.
13. 把函数向左平移3个单位,平移后的直线解析式为______.
14. 如图, 在 中, .点 在直线 上, 动点 从 点出发 沿 的路径向终点 运动; 动点 从 点出发沿 路径向终点 运动.点 和 点 分别以每秒 和 的运动速度同时开始运动, 其中一点到达终点时另一点也停 止运动, 分别过点 和 作 直线 于 直线 于 .当点 运动时间为___________秒时, 与 全等.
三、解答题(本大题共9小题,共90分)
15. 已知y与x+3成正比例,且x=3时,y=12.
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)当x=-2时,求对应的函数值y.
16. 如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知ABC的顶点均为网格线的交点.
(1)将ABC先向下平移7个单位长度,再向左平移6个单位长度得到A1B1C1,画出A1B1C1;
(2)画出A1B1C1关于直线l成轴对称的A2B2C2.
17. 如图,已知△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.D为线段AC上任一点,连接BD,过C点作且AD=CE,试说明BD和AE之间的关系,并证明.
18. 如图,一次函数的图象分别与轴,轴的正半轴交于点、,一次函数的图象与直线交于点,且交于轴于点.
(1)求的值及点、的坐标;
(2)求的面积;
(3)若点是轴上的一个动点,当时,求出点的坐标.
19. 已知:如图,在ABC中,AB=AC,点D、E分别在边BC,AC上,AD=AE.
(1)若∠BAD=30°,则∠EDC= °;若∠EDC=20°,则∠BAD= °.
(2)设∠BAD=x,∠EDC=y,写出y与x之间的关系式,并给出证明.
20. 如图,已知:等边三角形ABC,点D是AB的中点,BC⊥DE,垂足为E,求证:BC=4BE
21. 定义:关于x的一次函数y=ax+b与y=bx+a(ab≠0)叫做一对交换函数,例如:一次函数y=3x+4与y=4x+3就是一对交换函数.
(1)一次函数y=2x﹣b的交换函数是 ;
(2)当b≠﹣2时,(1)中两个函数图象交点的横坐标是 ;
(3)若(1)中两个函数图象与y轴围成的三角形的面积为4,求b的值.
22. 甲,乙两厂积极生产某种物资共500吨,乙厂的生产量是甲厂的2倍少100吨,这批防疫物资将运往地240吨,地260吨,运费如下:(单位:吨)
目的地
生产厂
甲
20
25
乙
15
24
(1)求甲,乙两厂各生产了这批物资多少吨?
(2)设这批物资从乙厂运往地吨,全部运往,两地的总运费为元,求与之间的函数关系式,并设计使总运费最少的调运方案.
23. (1)【K图横型建立】
如图1,在等腰直角三角形中,,,直线经过点C,过点A作于点D,过点B作于点E.求证:;
(2)【模型应用】
①如图2,已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线绕着点A逆时针旋转45°至直线,求直线的函数表达式;
②如图3,在平面直角坐标系中,点,作轴于点A,作轴于点C,P是线段上的一个动点,点Q是直线上的动点且在第一象限内.问点A,P,Q能否构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请求出此时点Q的坐标,若不能,请说明理由.
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2024—2025学年度第一学期期末考试八年级数学试题
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1. 在平面直角坐标系中,点所在的象限是( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】此题主要考查了点的坐标,解答本题的关键是掌握好四个象限的点的坐标的特征;
根据象限点的特征,第一象限正正,第二象限负正,第三象限负负,第四象限正负,即可求解.
【详解】解:因为点的横坐标是正数,纵坐标是负数,
所以点在平面直角坐标系的第四象限.
故选:D
2. 一次函数y=2x-b的图象经过两个点A(-1,y1)和B(2,y2),则y1,y2的大小关系是( )
A. y1>y2 B. y1<y2
C. 当b>0时,y1>y2 D. 当b<0时,y1>y2
【答案】B
【解析】
【分析】根据一次函数的性质 时,y随x增大而增大,来解答即可.
【详解】解:∵在一次函数y=2x-b中,k=2>0,
∴y随x的增大而增大,
∵,
∴,
故选B.
【点睛】本题主要考查了比较一次函数函数值的大小,解题关键是掌握一次函数的性质.
3. 现有两根木棒,它们的长分别是20和30,若不改变木棒的长短,要钉成一个三角形木架,则应在下列四根木棒中选取( )
A. 9的木棒 B. 36的木棒 C. 50的木棒 D. 60的木棒
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角形中“两边之和大于第三边,两边之差小于第三边”,进行分析得到第三边的取值范围;再进一步找到符合条件的数值.
【详解】解:根据三角形的三边关系,得
第三边应大于两边之差,即30-20=10;而小于两边之和,即30+20=50.
只有36符合条件.
故选:B.
【点睛】本题利用了三角形中三边的关系求解,掌握三边关系是解题的关键.
4. 如图,已知,下列条件中不能判定的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即,直角三角形可用定理,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键.根据三角形全等的判定定理:逐一判断即可.
【详解】解:A、,
,故A选项不符合题意;
B、∵,
∴,
,
,故B选项不符合题意;
C、∵ ,
∴,故C选项不符合题意;
D、,,不能判断,故D选项符合题意,
故选:D.
5. 下列命题中,真命题是( )
A. 1的平方根是±1 B. 两条直线被第三条直线所截,同位角相等
C. 三角形的外角大于任何一个内角 D. 垂直于同一条直线的两条直线互相平行
【答案】A
【解析】
【分析】真命题是指正确的命题,根据题目依次分析出正确的命题即可得出答案.
【详解】A.1的平方根是±1,原命题为真命题,符合题意;
B.两条平行线被第三条直线所截时,同位角相等,故原命题是假命题,不符合题意;
C.三角形的外角大于任何一个内角是假命题,当三角形为钝角三角形时,外角小于内角,不符合题意;
D.在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行,故原命题是假命题,不符合题意.
故选A.
【点睛】本题借真假命题考查了平方根,平行线的性质和判定,三角形的外角定义,理解并运用概念是本题的关键.
6. 如图,某电信公司手机的收费标准有两类,已知每月应缴费用(元)与通话时间(分)之间的关系如图所示,当通话时间为分钟时,按这两类收费标准缴费的差为( )
A. 30元 B. 20元 C. 15元 D. 10元
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,待定系数法求得解析式,分别令,求得是的值,进而即可求解.
【详解】解:设类收费的解析式为,代入 ,,
得,
解得,
∴,
类收费的解析式为,代入,
得,
解得,
∴,
∴当时,,,
∴(元),
故选:D.
【点睛】本题考查了一次函数的应用,待定系数法求解析式,求得解析式是解题的关键.
7. 如图,将一张长方形纸片斜折过去,使顶点A落在处,为折痕,然后再把折过去,使之与在同一条直线上,折痕为,若,则的度数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了折叠的性质,运用折叠的性质及各角间的关系是解答的关键.由折叠的性质及的度数,即可求得结果.
【详解】解:由折叠的性质得:,,
∵,
∴,
故选:A.
8. 已知△ABC的内角分别为∠A、∠B、∠C,下列能判定△ABC是直角三角形的条件是( )
A. ∠A=2∠B=3∠C B. ∠C=2∠B C. ∠A+∠B=∠C D. ∠A:∠B:∠C= =3:4:5
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角形内角和定理依次计算判断.
【详解】解:A、设∠C=2x,则∠B=3x,∠A=6x,
∵,
∴,
解得,
∴∠A=6x=,
∴△ABC不是直角三角形,故该选项不符合题意;
B、当∠C=20°,∠B=10°时符合题意,但是无法判断△ABC是直角三角形,
故该选项不符合题意;
C、∵∠A+∠B=∠C,,
∴,即△ABC是直角三角形,
故该选项符合题意;
D、设∠A=3x,∠B=4x,∠C=5x,
∵,
∴,
解得,
∴,
∴△ABC不是直角三角形,
故该选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】此题考查了三角形内角和定理,熟记三角形内角和为180度并应用是解题的关键.
9. 如图所示,在四边形ABCD中,,,,,在AD上找一点P,使的值最小;则的最小值为( )
A. 4 B. 3 C. 5 D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】先作出点C关于AD的对称点,判断出CC'=BC,进而判断出∠C'=30°,再构造出直角三角形,利用含30°角的直角三角形的性质即可得出结论.
【详解】解∶如图,延长CD至C',使C'D=CD,
∵∠ADC=90°,C'D=CD,
∴点C'与点C关于AD对称,
连接C'B交AD于P',此时P'C'+BP'=BC'最小,
∵∠A=∠ADC=90°
∴CD//AB,
∴∠C'=∠ABC',∠BCC'=180°-∠ABC= 120°,
∵C' D=CD,∠ADC=90°
∴CC' =2CD,
∵BC=2CD,
∴CC' =BC,
∴∠C'=∠CBC',
∴∠C'=∠ABC'=∠CBC'=30°,
过点B作BE⊥CD交DC的延长线于E,
则BE=AD=2,
在Rt△BEC'中,∠C'=30°, BE=2,
∴BC' =2BE=4,
即PB+ PC的值最小值为4,
故选∶A.
【点睛】此题主要考查了轴对称的性质,平行线的性质,等腰三角形的判定和性质,含30°角的直角三角形的性质,判断出CC'= BC是解本题的关键.
10. 如图.在平面直角坐标系中,点,,,…和,,,…分别在直线和x轴上,,,,…都是等腰直角三角形,如果点,那么点的纵坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查一次函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形以及规律型:点的坐标,通过运算发现纵坐标的规律是解题的关键.设点,,,…,坐标,结合函数解析式,寻找纵坐标规律,进而解题即可.
【详解】解:过作轴于,过作轴于,过作轴于,…,
如图,
∵在直线上,
∴,
∴;
设,,,,…, ,
则有, ,,…,
又∵,,,…,都是等腰直角三角形,轴,轴,轴,…,
∴,,,…,
∴,,…,
,
将点的坐标依次代入直线解析式得到:
, , , …,,
又∵ ,
∴, , ,…,;
故选:A.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
11. 函数y=中,自变量x的取值范围是_______.
【答案】x≥﹣1.
【解析】
【分析】根据二次根式的被开方数是非负数、分母不为0,列出不等式组,计算即可.
【详解】由题意得,x+1≥0,
解得,x≥﹣1,
故答案为:x≥﹣1.
【点睛】本题主要考查二次根式有意义的条件,掌握二次根式的被开方数非负性,分母不等于0,是解题的关键.
12. 命题“如果a+b=0,那么a,b互为相反数”的逆命题为____________________________.
【答案】如果a,b互为相反数,那么a+b=0
【解析】
【分析】交换原命题的题设与结论即可得到其逆命题.
【详解】解:逆命题为:如果a,b互为相反数,那么a+b=0.
故答案为:如果a,b互为相反数,那么a+b=0.
【点睛】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.也考查了逆命题.
13. 把函数向左平移3个单位,平移后的直线解析式为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是一次函数图象的平移,根据平移的性质“左加右减自变量,上加下减常数项”,即可找出平移后的直线解析式.
【详解】解:由题意,得
.
故答案为:.
14. 如图, 在 中, .点 在直线 上, 动点 从 点出发 沿 的路径向终点 运动; 动点 从 点出发沿 路径向终点 运动.点 和 点 分别以每秒 和 的运动速度同时开始运动, 其中一点到达终点时另一点也停 止运动, 分别过点 和 作 直线 于 直线 于 .当点 运动时间为___________秒时, 与 全等.
【答案】2或6##6或2
【解析】
【分析】对点P和点Q是否重合进行分类讨论,通过证明全等即可得到结果;
【详解】解:如图1所示:
与全等,
,
,
解得∶;
如图2所示:
点与点重合,
与全等,
,
解得∶;
故答案为∶或.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,准确分析计算是解题的关键.
三、解答题(本大题共9小题,共90分)
15. 已知y与x+3成正比例,且x=3时,y=12.
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)当x=-2时,求对应的函数值y.
【答案】(1)y=2x+6;
(2)y=2;
【解析】
【分析】(1)根据题意可设 ,再由x=3时,y=12,可得 ,即可求解;
(2)把x=-2代入,即可求解.
【小问1详解】
解:∵y与x+3成正比例,
∴可设 ,
∵x=3时,y=12,
∴,
解得: ,
∴y与x之间的函数表达式为 ;
【小问2详解】
解:当x=-2时, .
【点睛】本题主要考查了待定系数法求一次函数解析式,求函数值,熟练掌握待定系数法求一次函数解析式的基本步骤是解题的关键.
16. 如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知ABC的顶点均为网格线的交点.
(1)将ABC先向下平移7个单位长度,再向左平移6个单位长度得到A1B1C1,画出A1B1C1;
(2)画出A1B1C1关于直线l成轴对称的A2B2C2.
【答案】(1)如图,△A1B1C1为所作;
(2)如图,△A2B2C2为所作.
【解析】
【分析】(1)利用网格特点和平移的性质画出A、B、C的对应点A1、B1、C1即可;
(2)利用网格特点和轴对称的性质画点A1、B1、C1的对称点A2、B2、C2即可.
【详解】(1)略
(2)略
【点睛】本题考查轴对称、图像的平移的性质,找出对称点是作图的关键.
17. 如图,已知△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.D为线段AC上任一点,连接BD,过C点作且AD=CE,试说明BD和AE之间的关系,并证明.
【答案】
BD=AE,AE⊥BD;
证明:∵,∠BAC=90°,
∴∠ACE=90°,
在△ABD和△CAE中,
∴△ABD≌△CAE(SAS),
∴BD=AE,
∴∠ABD+∠EAB=∠CAE+∠EAB=90°
∴
∴AE⊥BD
∴BD=AE,AE⊥BD.
【解析】
【分析】先证∠ABD=∠CAE,再证△ABD≌△CAE即可得出答案.
【详解】略
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
18. 如图,一次函数的图象分别与轴,轴的正半轴交于点、,一次函数的图象与直线交于点,且交于轴于点.
(1)求的值及点、的坐标;
(2)求的面积;
(3)若点是轴上的一个动点,当时,求出点的坐标.
【答案】(1),,;
(2)2 (3)点的坐标为或
【解析】
【分析】(1)根据函数值,可得相应自变量的值,根据自变量的值,可得相应的函数值;
(2)根据待定系数法,可得的解析式,根据函数值为零,可得点坐标,根据三角形的面积公式,可得答案;
(3)设,可得,然后根据时,即可求出点的坐标.
【小问1详解】
解:一次函数的图象经过点,
得,
解得,
一次函数的图象分别与轴,轴的正半轴交于点、,
当时,,
解得,即,
当时,,即,
,,;
【小问2详解】
解:把点一次函数,得,解得,
,
当时,,即.
,
;
【小问3详解】
解:点是轴上的一个动点,设,
,
,
,
或,
点的坐标为或.
【点睛】本题考查了两条直线相交或平行问题,一次函数的性质,(1)利用了自变量与函数值的对应关系,(2)利用了三角形的面积公式,(3)利用了分类讨论的方法,掌握一次函数的性质是解题关键.
19. 已知:如图,在ABC中,AB=AC,点D、E分别在边BC,AC上,AD=AE.
(1)若∠BAD=30°,则∠EDC= °;若∠EDC=20°,则∠BAD= °.
(2)设∠BAD=x,∠EDC=y,写出y与x之间的关系式,并给出证明.
【答案】(1)15,40;
(2)y与x之间的关系式为y=x,
证明:设∠BAD=x,∠EDC=y,
∵AB=AC,AD=AE,
∴∠B=∠C,∠ADE=∠AED,
∵∠AED=∠C+∠EDC=∠B+y,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=∠ADE+∠EDC,
∴∠B+x=∠B+y+y,
∴2y=x,
∴y=x.
【解析】
【分析】(1)设∠EDC=m,则∠B=∠C=n,根据∠ADE=∠AED=m+n,∠ADC=∠B+∠BAD即可列出方程,从而求解.
(2)设∠BAD=x,∠EDC=y,根据等腰三角形的性质可得∠B=∠C,∠ADE=∠AED=∠C+∠EDC=∠B+y,由∠ADC=∠B+∠BAD=∠ADE+∠EDC即可得∠B+x=∠B+y+y,从而求解.
【详解】解:(1)设∠EDC=m,∠B=∠C=n,
∵∠AED=∠EDC+∠C=m+n,
又∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=m+n,
则∠ADC=∠ADE+∠EDC=2m+n,
又∵∠ADC=∠B+∠BAD,
∴∠BAD=2m,
∴2m+n=n+30,解得m=15°,
∴∠EDC的度数是15°;
若∠EDC=20°,则∠BAD=2m=2×20°=40°.
故答案是:15;40;
(2)略
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质、三角形外角的性质以及一元一次方程的应用,灵活运用等腰三角形的性质成为解答本题的关键.
20. 如图,已知:等边三角形ABC,点D是AB的中点,BC⊥DE,垂足为E,求证:BC=4BE
【答案】
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=60°,AB= BC,
∵DE⊥BC,
∴∠DEB=90°,∠BDE=30°,
∴BD=2BE,
∵点D是AB的中点,
∴AB=2BD,
∴BC= AB=4BE.
【解析】
【分析】利用含30度角的直角三角形的性质证得BD=2BE,由已知得到AB=2BD,即可证BC=4BE.
【详解】略
【点睛】本题考查了等边三角形的性质,含30度角的直角三角形的性质,能够得出BD=2BE是解答此题的关键.
21. 定义:关于x的一次函数y=ax+b与y=bx+a(ab≠0)叫做一对交换函数,例如:一次函数y=3x+4与y=4x+3就是一对交换函数.
(1)一次函数y=2x﹣b的交换函数是 ;
(2)当b≠﹣2时,(1)中两个函数图象交点的横坐标是 ;
(3)若(1)中两个函数图象与y轴围成的三角形的面积为4,求b的值.
【答案】(1)y=﹣bx+2;(2)x=1;(3)6或-10
【解析】
【分析】(1)根据题目中的交换函数的定义进行求解,即可写出一次函数y=2x﹣b的交换函数;
(2)根据题意和(1)中的结果,可以求得当b≠﹣2时,(1)中两个函数图象交点的横坐标;
(3)根据题意和(1)、(2)的结果,可以求得两函数图象与y轴的交点坐标及与y轴围成的三角形的高,则利用三角形面积公式建立关于b的方程,计算后即可得出b的值.
【详解】解:(1)由题意可得:
一次函数y=2x﹣b的交换函数是y=﹣bx+2,
故答案为:y=﹣bx+2;
(2)当一次函数y=2x﹣b与交换函数y=﹣bx+2相交时,
则2x﹣b=﹣bx+2,解得x=1,
即当b≠﹣2时,(1)中两个函数图象交点的横坐标是x=1,
故答案为:x=1;
(3)函数y=2x﹣b与y轴的交点是(0,﹣b),函数y=﹣bx+2与y轴的交点为(0,2),
由(2)知,当b≠﹣2时,(1)中两个函数图象交点的横坐标是x=1,
∵(1)中两个函数图象与y轴围成的三角形的面积为4,
∴=4,
解得b=6或b=﹣10,
即b的值是6或﹣10.
【点睛】本题考查了一次函数的图象与性质、三角形的面积等知识,明确题意,熟练掌握一次函数的图象与性质是解答此题的关键.
22. 甲,乙两厂积极生产某种物资共500吨,乙厂的生产量是甲厂的2倍少100吨,这批防疫物资将运往地240吨,地260吨,运费如下:(单位:吨)
目的地
生产厂
甲
20
25
乙
15
24
(1)求甲,乙两厂各生产了这批物资多少吨?
(2)设这批物资从乙厂运往地吨,全部运往,两地的总运费为元,求与之间的函数关系式,并设计使总运费最少的调运方案.
【答案】(1)甲厂生产这批物资200吨,乙厂生产这批物资300吨
(2)甲厂200吨全部运往地;乙厂运往地240吨,运往地60吨
【解析】
【分析】(1)设这批防疫物资甲厂生产了a吨,乙厂生产了b吨,根据题意列方程组解答即可;
(2)根据题意得出y与x之间的函数关系式以及x的取值范围,再根据一次函数的性质解答即可;
【小问1详解】
解:设甲厂生产这批物资吨,乙厂生产这批物资吨;由题意,得
,解得,,
所以甲厂生产这批物资200吨,乙厂生产这批物资300吨.
【小问2详解】
解:∵
,
∵,
∴,
∵,
∴y随x的增大而减小,
∴当时运费最小.
所以总运费的方案要是:甲厂200吨全部运往地;乙厂运往地240吨,运往地60吨.
【点睛】本题考查了一次函数的应用,二元一次方程组的应用、一次函数的最值问题,解答本题的关键在于读懂题意,设出未知数,找出合适的等量关系,列出方程和不等式组求解.
23. (1)【K图横型建立】
如图1,在等腰直角三角形中,,,直线经过点C,过点A作于点D,过点B作于点E.求证:;
(2)【模型应用】
①如图2,已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线绕着点A逆时针旋转45°至直线,求直线的函数表达式;
②如图3,在平面直角坐标系中,点,作轴于点A,作轴于点C,P是线段上的一个动点,点Q是直线上的动点且在第一象限内.问点A,P,Q能否构成以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请求出此时点Q的坐标,若不能,请说明理由.
【答案】(1)证明:∵为等腰直角三角形,
∴,.
又∵,,
∴,
又∵,
∴.
在和中,,,,
∴;
∴,,
∴;
(2)①;②或
【解析】
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,待定系数法求一次函数解析式等知识点,灵活运用全等三角形的性质是解题的关键.
(1)利用角的数量关系可求得,,因此可证出,再通过全等三角形对应边相等转化即可;
(2)①:过点B作交于C,过C作轴于D,同理可得,利用全等三角形的性质求出C的坐标,再利用待定系数法求的解析式即可;
②设点,同理可得:,利用全等三角形的性质建立方程求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:①过点B作交于C,过C作轴于D,
∵,
∴为等腰直角三角形,
同理,
∴,,
∵,
令,则,
∴,
令,则,
∴,
∴,,
∴.
∴,
设直线的解析式为,
将点,代入中,
得
解得,,,
则的解析式:;
②:如图,设点,过作于,交轴于,
则,
当时,
同理可得:,
∴,即,
解得:或,
故:或.
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