内容正文:
专题12 找规律、新定义、动点问题与图形变换(原卷版)
考点1 找规律与新定义
1.(2022·新疆·中考真题)将全体正偶数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第10行第5个数是( )
A.98 B.100 C.102 D.104
2.(2025·新疆·中考真题)对多项式A,B,定义新运算“”:;对正整数k和多项式A,定义新运算“”:(按从左到右的顺序依次做“”运算).已知正整数m,n为常数,记,,若不含项,则 .
考点2 动点问题与图形变换
3.(2021·新疆·中考真题)如图,在矩形ABCD中,,.点P从点A出发,以2cm/s的速度在矩形的边上沿运动,当点P与点D重合时停止运动.设运动的时间为(单位:s),的面积为S(单位:),则S随t变化的函数图象大致为( )
4.(2024·新疆·中考真题)如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴交于点B,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且.当的值最小时,点C的坐标为 .
5.(2023·新疆·中考真题)如图,在中,,,,点是上一动点,将沿折叠得到,当点恰好落在上时,的长为 .
6.(2022·新疆·中考真题)如图,四边形ABCD是正方形,点E在边BC的延长线上,点F在边AB上,以点D为中心将绕点D顺时针旋转与恰好完全重合,连接EF交DC于点P,连接AC交EF于点Q,连接BQ,若,则 .
7.(2021·新疆·中考真题)如图,已知正方形ABCD边长为1,E为AB边上一点,以点D为中心,将按逆时针方向旋转得,连接EF,分别交BD,CD于点M,N.若,则 .
8.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)如图1,是等边三角形,点D在边上,,动点P以每秒1个单位长度的速度从点B出发,沿折线匀速运动,到达点A后停止,连接,设点P的运动时间为,为,当动点P沿匀速运动到点C时,y与t的函数图象如图2所示,有以下四个结论:
①;
②当时,;
③当时,;
④动点P沿匀速运动时,两个时刻,分别对应和,若,则.
其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.(2025·乌鲁木齐经开区·学业水平监测)如图1,在中,连接,,.动点从点出发,沿边匀速运动.运动到点停止.过点作交边于点,连接,.设,,与的函数图象如图2所示,函数图象最低点坐标为( )
A. B. C. D.
10.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)我们知道:,现定义一种新运算:;比如,则,若,那么的结果是( )
A. B. C. D.
11.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图1,在正方形中,,分别为边,上的动点,且.设,两点之间的距离为,的面积为,与的函数关系图象如图所示.已知点的横坐标为,则点的纵坐标为( )
A. B. C. D.
12.(2025·乌鲁木齐水磨沟区·一模)如图1,动点P从菱形的点A出发,沿边匀速运动,运动到点C时停止.设点P的运动路程为x,的长为y,y与x的函数图象如图2所示,当点P运动到中点时,的长为( )
A.2 B.3 C. D.
13.(2025·乌鲁木齐一中·一模)如图,水平放置的矩形中,,,菱形的顶点,在同一水平线上,点与的中点重合,,,现将菱形以的速度沿方向匀速运动,当点运动到上时停止,在这个运动过程中,菱形与矩形重叠部分的面积与运动时间之间的函数关系图象大致是( )
A. B.
C. D.
14.(2025·乌鲁木齐兵一·模拟预测)在平面直角坐标系中,长为2的线段(点D在点C右侧)在x轴上移动,,连接、,则的最小值为( )
A. B. C. D.
15.(2025·乌鲁木齐·三月学业水平测试)如图,正方形ABCD的边长为2,点E是BC的中点,AE与BD交于点P,F是CD上的一点,连接AF分别交BD,DE于点M,N,且AF⊥DE,连接PN,则下列结论中:
①;②;③tan∠EAF=;④正确的是()
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
16.(2025·吐鲁番市·三模)如图所示的数码叫“莱布尼茨调和三角形”,它们是由整数的倒数组成的,第n行有n个数,且两端的数均为,每个数是它下一行左右相邻两数的和,则第8行第3个数(从左往右数)为( )
A. B. C. D.
17.(2025·吐鲁番市·一模)如图,等边的边长为,动点P从点A出发,以每秒的速度,沿A→B→C→A的方向运动,当点P回到点A时运动停止.设运动时间为x(秒),,则y关于x的函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
18.(2025·喀什地区·二模)如图,小正方形是按一定规律摆放的,下面四个选项中的图片,适合填补图中空白处的是( )
A. B. C. D.
19.(2025·和田地区·三模)如图,正方形,对角线相交于点,以为顶点作与正方形同样大小的正方形与交于点与交于点,连接.给出下面四个结论:
①;
②;
③四边形的面积等于正方形面积的四分之一;
④当时,.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
20.(2025·伊宁市·九年级阶段性质量抽测)如图,正方形的边长为,动点,同时从点出发,在正方形的边上,分别按,的方向,都以的速度运动,到达点运动终止,连接,设运动时间为,的面积为,则下列图象中能大致表示与的函数关系的是( )
A.B.C.D.
21.(2025·乌鲁木齐市十三中·三模)如图,∠AOB=30°,OA=4,D为OA的中点,点P是射线OB上的一个动点,连结AP,DP,将△ADP沿DP折叠,折叠后得到△DPA',当△DPA'与△ODP的重叠部分的面积恰好为△ODP面积的一半时,OP的长为 .
22.(2025·乌鲁木齐·五月学业测试)如图,矩形中,,,为的中点,为上一动点,为中点,连接,则的最小值是 .
23.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图1,矩形中,为其对角线,一动点从出发,沿着的路径行进,过点作,垂足为.设点的运动路程为,为,与的函数图象如图2,当时,的值为 .
24.(2025·乌鲁木齐·九年级适应性测试)如图,等边三角形中,,、分别是边、上的动点,且,则的最小值为 .
25.(2025·乌鲁木齐市一中·模拟预测)榫卯被称为“巧夺天工”的中国古典智慧,是中国传统木艺的灵魂.下图结构为固定榫槽的连接结构,彼此按照同样的拼接方式紧密相连,当连接结构数分别有1个和2个时,总长度如图所示,则当有n个连接结构时,总长度为 .
26.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图,将菱形 沿对角线对折,点D与点 B 重合,,,G,H分别是,上的点,P,Q为上两点,沿 裁剪并展开,要使展开图是相邻两边长比为的矩形,则矩形的面积为 .
27.(2025·新疆乌鲁木齐·二模)如图,在中,,,,点从点出发,以个单位长度每秒的速度沿射线运动,设运动时间为,当为等腰三角形时,点的运动时间为 s.
28.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)如图,是等边三角形,,是边上的高,点为上的一动点,以为边作等边,连接,,则的最小值为 .
29.(2015·乌鲁木齐一中·二模)如图,已知直线分别交x轴、y轴于点A、B,P是抛物线的一个动点,其横坐标为a,过点P且平行于y轴的直线交直线于点Q,则当PQ=BQ时,a的值是 .
30.(2025·乌鲁木齐·九年级三月学业测试)如图,将边长为的等边沿射线平移得到,点,分别为,的中点,点是线段的中点,连接,.当为直角三角形时, .
31.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)如图,在中,,,为边上一动点(点除外),以为一边作正方形,连接,则;中,边上的高为;;当面积取最大值时,长为,以上结论正确的有 .(写序号)
32.(2025·新疆吐鲁番·三模)如图,在等边三角形中,点P,Q 分别是,边上的动点(都不与线段端点重合),且,、相交于点.下列四个结论:①若,则 ;②若,,则;③;④若,则 的最小值为,其中正确的是 .
33.(2025·新疆吐鲁番·二模)如图,E,F是正方形的边上的点,且,P是对角线上的动点,当取得最小值时,的值是 .
34.(2025·吐鲁番市·一模)如图,AB是的直径,M、N是异于A,B的两点,C是一动点,的角平分线交于点D,的平分线交CD于点E.当点C从点M运动到点N时,则E,C两点的运动路径长的比是 .
35.(2025·新疆昌吉·一模)如图1,在矩形中,,E是边上的一个动点,,交于点F,设,,图2是点E从点B运动到点C的过程中,y关于x的函数图象,则的长为 .
36.(2025·喀什地区·四月学业测试)如图,在中,,,分别是,上的点,将沿着折叠,使点落在边的中点(记为处.若,,则的长为 .
37.(2025·喀什地区·三模)如图,矩形中,点G,E分别在边上,连接,将和分别沿折叠,使点B,C恰好落在上的同一点,记为点F.若,则 .
38.(2025·喀什地区·二模)如图,,,点在上,四边形是矩形,连接,交于点,连接交于点.下列4个判断:①;②;③;④若点是线段的中点,则为等腰直角三角形,其中,判断正确的是 .(填序号)
39.(2025·新疆喀什·一模)综合实践活动课上,小亮将一张面积为,其中一边为的锐角三角形纸片(如图1),经过两刀裁剪,拼成了一个无缝隙、无重叠的矩形(如图2),则矩形的周长为 .
40.(2025·和田地区·三模)已知矩形纸片,,,点P在边上,连接,将沿所在的直线折叠,点B的对应点为,把纸片展平,连接,,当为直角三角形时,线段的长为 .
41.(2025·新疆伊犁·模拟预测)正方形的边长为4,,分别是边,上的动点,且,连接,,交于点,连接,当的值最小时,点到的距离是 .
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专题12 找规律、新定义、动点问题与图形变换(解析版)
考点1 找规律与新定义
1.(2022·新疆·中考真题)将全体正偶数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第10行第5个数是( )
A.98 B.100 C.102 D.104
【答案】B
【详解】观察数字的变化可知:
第n行有n个偶数,
因为第1行的第1个数是: ;
第2行的第1个数是: ;
第3行的第1个数是:;
…
所以第n行的第1个数是: ,
所以第10行第1个数是:,
所以第10行第5个数是: .
故选:B.
2.(2025·新疆·中考真题)对多项式A,B,定义新运算“”:;对正整数k和多项式A,定义新运算“”:(按从左到右的顺序依次做“”运算).已知正整数m,n为常数,记,,若不含项,则 .
【答案】15
【详解】解:∵,
∴当时,;
当时,,
当时,,
当时,,
∴当时,,当时,,
∴,,
∴
,
∵不含项,
∴,
∴,
设,则:,
∴,
∵均为的整数幂,为偶数,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:15.
考点2 动点问题与图形变换
3.(2021·新疆·中考真题)如图,在矩形ABCD中,,.点P从点A出发,以2cm/s的速度在矩形的边上沿运动,当点P与点D重合时停止运动.设运动的时间为(单位:s),的面积为S(单位:),则S随t变化的函数图象大致为( )
【答案】D
【详解】当点P在AB上运动时, S==6t,0≤t≤4;
当点P在BC上运动时, S==24,4<t≤7;
点P在CD上运动, S=, 7<t≤11,
故选D.
【点睛】本题考查了矩形中的动点面积函数图像问题,正确进行分类,清楚函数图像的性质是解题的关键.
4.(2024·新疆·中考真题)如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴交于点B,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且.当的值最小时,点C的坐标为 .
【答案】
【详解】解:,
∴对称轴为,
如图,设抛物线与x轴另一个交点为F,
当时,,
∴,
当时,,
解得,,
∴,,
在y轴上取点,连接,,,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵抛物线对称轴为,
∴,
∴,
当E、C、F三点共线时,最小,
设直线解析式为,
∴,
解得,
∴,
当时,,
∴当最小时,C的坐标为,
故答案为:.
5.(2023·新疆·中考真题)如图,在中,,,,点是上一动点,将沿折叠得到,当点恰好落在上时,的长为 .
【答案】/
【详解】解:如图所示,过点作交的延长线于点,
∵在中,,,,
∴,
∴,
在中,
∵将沿折叠得到,当点恰好落在上时,
∴
又
∴
∴
∴
设,
∴
在中,
∴
解得:(负整数)
故答案为:.
6.(2022·新疆·中考真题)如图,四边形ABCD是正方形,点E在边BC的延长线上,点F在边AB上,以点D为中心将绕点D顺时针旋转与恰好完全重合,连接EF交DC于点P,连接AC交EF于点Q,连接BQ,若,则 .
【答案】
【详解】连接DQ,
∵绕点D顺时针旋转与完全重合,
∴DF=DE,∠EDF=90°,,
∴∠DFQ=∠DEQ=45°,∠ADF=∠CDE,
∵四边形ABCD是正方形,AC是对角线,
∴∠DAQ=∠BAQ=45°,
∴∠DFQ=∠DAQ=45°,
∴∠DFQ、∠DAQ是同一个圆内弦DQ所对的圆周角,
即点A、F、Q、D在同一个圆上(四点共圆),
∴∠FDQ=∠FAQ=45°,∠AQF=∠ADF,
∴∠EDQ=90°-45°=45°,∠DQE=180°-∠EDQ-∠DEQ=90°,
∴FQ=DQ=EQ,
∵A、B、C、D是正方形顶点,
∴AC、BD互相垂直平分,
∵点Q在对角线AC上,
∴BQ=DQ,
∴BQ=DQ=FQ=EQ,
∵∠AQF=∠ADF, ∠ADF=∠CDE,
∴∠AQF=∠CDE,
∵∠FAQ=∠PED=45°,
∴,
∴,
∴,
∵BQ=DQ=FQ=EQ,∠DQE=90°,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
7.(2021·新疆·中考真题)如图,已知正方形ABCD边长为1,E为AB边上一点,以点D为中心,将按逆时针方向旋转得,连接EF,分别交BD,CD于点M,N.若,则 .
【答案】
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥DC,∠A=∠BCD=∠ADC=90°,
AB=BC= CD=DA=1,.
∵△DAE绕点D逆时针旋转得到△DCF,
∴CF=AE,DF=DE,∠EDF=∠ADC=90°.
设AE=CF=2x,DN=5x,
则BE=1-2x,CN=1-5x,BF=1+2x.
∵AB∥DC,
∴.
∴.
∴.
整理得,.
解得,,(不合题意,舍去).
∴.
∴.
过点E作EP⊥BD于点P,如图所示,
设DP=y,则.
∵,
∴.
解得,.
∴.
∴在Rt△DEP中,
.即 .
故答案为:
8.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)如图1,是等边三角形,点D在边上,,动点P以每秒1个单位长度的速度从点B出发,沿折线匀速运动,到达点A后停止,连接,设点P的运动时间为,为,当动点P沿匀速运动到点C时,y与t的函数图象如图2所示,有以下四个结论:
①;
②当时,;
③当时,;
④动点P沿匀速运动时,两个时刻,分别对应和,若,则.
其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】解:由图知当动点P沿匀速运动到点C时,,
作于点E,
是等边三角形,点D在边上,,
,,
∴,
∴,
∴.
故①正确;
当时,,,
,
是等边三角形,
∴,
∴.
故②正确;
当时,且时,最小,
,,
∴,
∴最小为,即y能取到,
故③错误;
动点P沿匀速运动时,
∵,
∴,
由①知:,由,
∴,
当时,过D作,由③可知:,,则,
∴,
∴,
,
故④错误;
综上所述,正确的有①②.
故选:B.
9.(2025·乌鲁木齐经开区·学业水平监测)如图1,在中,连接,,.动点从点出发,沿边匀速运动.运动到点停止.过点作交边于点,连接,.设,,与的函数图象如图2所示,函数图象最低点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:延长至,使,连接,连接交于,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
,
四边形是平行四边形,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,
当、、三点共线时,最小,
即最小,
当运动到时,最小,
由图得:当时,,
此时与重合,与重合,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
当时,
,
函数图象最低点坐标为,
故选:B.
10.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)我们知道:,现定义一种新运算:;比如,则,若,那么的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵,
∴,
,
,
归纳类推得:(其中为正整数),
∴,
∴,
故选:D.
11.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图1,在正方形中,,分别为边,上的动点,且.设,两点之间的距离为,的面积为,与的函数关系图象如图所示.已知点的横坐标为,则点的纵坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:由图可知,当时,,
此时点与重合,点与重合,
,
解得,
如图,在延长线上取一点,使,
,,,
,
,,
,
,
,即,
,
,
,
当时,则,
,
设,则,
在中,,
,
解得,
,
,即,
点的纵坐标为,
故选:B.
12.(2025·乌鲁木齐水磨沟区·一模)如图1,动点P从菱形的点A出发,沿边匀速运动,运动到点C时停止.设点P的运动路程为x,的长为y,y与x的函数图象如图2所示,当点P运动到中点时,的长为( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】C
【详解】结合图象,得到当时,,
当点P运动到点B时,,
根据菱形的性质,得,
故,
当点P运动到中点时,的长为,
故选C.
13.(2025·乌鲁木齐一中·一模)如图,水平放置的矩形中,,,菱形的顶点,在同一水平线上,点与的中点重合,,,现将菱形以的速度沿方向匀速运动,当点运动到上时停止,在这个运动过程中,菱形与矩形重叠部分的面积与运动时间之间的函数关系图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:如图所示,设交于点,
∵菱形,,
∴
又∵,
∴是等边三角形,
∵,,
∴
∴
∴
当时,重合部分为,
如图所示,
依题意,为等边三角形,
运动时间为,则,
∴
当时,如图所示,
依题意,,则
∴
∴
∵
∴当时,
当时,同理可得,
当时,同理可得,
综上所述,当时,函数图象为开口向上的一段抛物线,当时,函数图象为开口向下的一段抛物线,当时,函数图象为一条线段,当时,函数图象为开口向下的一段抛物线,当时,函数图象为开口向上的一段抛物线;
故选:D.
14.(2025·乌鲁木齐兵一·模拟预测)在平面直角坐标系中,长为2的线段(点D在点C右侧)在x轴上移动,,连接、,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】作A(0,2)关于x轴的对称点A’(0,-2)
过A’作A’E∥x轴且A’E=CD=2,故E(2,-2)
连接BE交x轴与D点
过A’作A’C∥DE交x轴于点C,
∴四边形CDEA’为平行四边形,
此时AC+BD最短等于BE的长,
即AC+BD=A’C+BD=DE+BD=BE==
故选B.
15.(2025·乌鲁木齐·三月学业水平测试)如图,正方形ABCD的边长为2,点E是BC的中点,AE与BD交于点P,F是CD上的一点,连接AF分别交BD,DE于点M,N,且AF⊥DE,连接PN,则下列结论中:
①;②;③tan∠EAF=;④正确的是()
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】A
【详解】解:∵正方形ABCD的边长为2,点E是BC的中点,
∴AB=BC=CD=AD=2,∠ABC=∠C=∠ADF=90°,CE=BE=1,
∵AF⊥DE,
∴∠DAF+∠ADN=∠ADN+∠CDE=90°,
∴∠DAN=∠EDC,
在△ADF与△DCE中, ,
∴△ADF≌△DCE(ASA),
∴DF=CE=1,
∵AB∥DF,
∴△ABM∽△FDM,
∴,
∴S△ABM=4S△FDM;故①正确;
根据题意可知:AF=DE=AE=,
∵ ×AD×DF=×AF×DN,
∴DN= ,
∴EN=,AN=,
∴tan∠EAF=,故③正确,
作PH⊥AN于H.
∵BE∥AD,
∴,
∴PA=,
∵PH∥EN,
∴,
∴AH=,
∴PH=
∴PN=,故②正确,
∵PN≠DN,
∴∠DPN≠∠PDE,
∴△PMN与△DPE不相似,故④错误.
故选A.
16.(2025·吐鲁番市·三模)如图所示的数码叫“莱布尼茨调和三角形”,它们是由整数的倒数组成的,第n行有n个数,且两端的数均为,每个数是它下一行左右相邻两数的和,则第8行第3个数(从左往右数)为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:通过已知可得到第6、7、8行的从左到右第一个数分别为
∴第7、8行的从左到右第二个数分别为:,
∴第8行从左到右的第三个数为:
故选:B .
17.(2025·吐鲁番市·一模)如图,等边的边长为,动点P从点A出发,以每秒的速度,沿A→B→C→A的方向运动,当点P回到点A时运动停止.设运动时间为x(秒),,则y关于x的函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】解:如图,过C作CD⊥AB于点D,
则cm,cm,
当点P在AB上时,,cm,cm,
∴,
该函数图象是开口向上的抛物线,对称轴为直线;
当时,即点P在线段BC上时,cm;
则,
∴该函数的图象是在上的抛物线,且对称轴为;
当 时,即点P在线段CA上,此时,cm,
则,
∴该函数的图象是在上的抛物线,且对称轴为直线;
故选:C.
18.(2025·喀什地区·二模)如图,小正方形是按一定规律摆放的,下面四个选项中的图片,适合填补图中空白处的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意知,原图形中各行、各列中点数之和为10,
符合此要求的只有:
故选C.
19.(2025·和田地区·三模)如图,正方形,对角线相交于点,以为顶点作与正方形同样大小的正方形与交于点与交于点,连接.给出下面四个结论:
①;
②;
③四边形的面积等于正方形面积的四分之一;
④当时,.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】D
【详解】解:①∵四边形是正方形
∴,,,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴
∴,
∴,
故结论①正确;
②设与相交于点T,如图1所示:
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴在中,,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
故结论②正确;
③∵,
∴,
∴,
∵,
∴
故结论③正确;
④过点O作于点H,如图2所示:
∵是等腰直角三角形,
∴由勾股定理得:
∵,,,
∴,
∴
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
在中,由勾股定理得:
∴
即,
故结论④正确,
综上所述:正确结论的序号是①②③④.
故选:D.
20.(2025·伊宁市·九年级阶段性质量抽测)如图,正方形的边长为,动点,同时从点出发,在正方形的边上,分别按,的方向,都以的速度运动,到达点运动终止,连接,设运动时间为,的面积为,则下列图象中能大致表示与的函数关系的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】①当时,
∵正方形的边长为,
∴;
②当时,
,
所以,与之间的函数关系可以用两段二次函数图象表示,纵观各选项,只有A选项图象符合,
故选A.
21.(2025·乌鲁木齐市十三中·三模)如图,∠AOB=30°,OA=4,D为OA的中点,点P是射线OB上的一个动点,连结AP,DP,将△ADP沿DP折叠,折叠后得到△DPA',当△DPA'与△ODP的重叠部分的面积恰好为△ODP面积的一半时,OP的长为 .
【答案】2或/2或2
【详解】解:①若PA′与为OA交于点F,连接A′O,如图.
∵点D是AO的中点,
∴OD=AD=2.
由折叠可得A′D=AD=2,
由题可得S△DFP=S△ODP=S△ADP=S△A′DP,
∴DF=OD=OF,PF=A′P=A′F.
∴四边形A′DPO是平行四边形,
∴OP=A′D=2;
②若DA′与BO交于点G,连接AA′,交DP与H,如图.
同理可得GP=OP=OG,DG=DA′=×2=1.
∵OD=AD,
∴DG=AP=1,
∴AP=2,
过点A作AC⊥OB于点C,
∵∠AOB=30°,OA=4,
∴AC=2,
∴点P与点C重合,
∴OP=OC=2.
故答案为:2或2.
22.(2025·乌鲁木齐·五月学业测试)如图,矩形中,,,为的中点,为上一动点,为中点,连接,则的最小值是 .
【答案】
【详解】解:如图,取中点,连接并延长,交于,
∴是的中位线,
∴且 ,
∴点的运动轨迹是线段,
如图,连接,,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
∴的最小值为,
由勾股定理得,,
故答案是:.
23.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图1,矩形中,为其对角线,一动点从出发,沿着的路径行进,过点作,垂足为.设点的运动路程为,为,与的函数图象如图2,当时,的值为 .
【答案】0,4或
【详解】解:如图,以点为圆心,长为半径画圆,交于点,交于点,过点作交于点,
根据题意,结合图形可知,,
由图2点可得,假设长为,由勾股定理得,
即
解得,
∴,
根据等面积法可得,
由勾股定理得,
根据垂径定理得,
即此时;
,
结合图形可得此时;
当点与点重合时,,此时;
综上,或或,
故答案为:0,4或.
24.(2025·乌鲁木齐·九年级适应性测试)如图,等边三角形中,,、分别是边、上的动点,且,则的最小值为 .
【答案】
【详解】解:取中点,中点,作,使,作,交延长线于点,
点是中点,点是中点,
,,
,
,
又等边三角形,
,
,
又,
,
,
,当点在线段上时取最小值,长度为线段的长,
,,
,,,
,
故答案为:.
25.(2025·乌鲁木齐市一中·模拟预测)榫卯被称为“巧夺天工”的中国古典智慧,是中国传统木艺的灵魂.下图结构为固定榫槽的连接结构,彼此按照同样的拼接方式紧密相连,当连接结构数分别有1个和2个时,总长度如图所示,则当有n个连接结构时,总长度为 .
【答案】/
【详解】解:当连接结构数为1时,总长度为,当连接结构数为2时,总长度为,则每增加1个连接结构,总长度增加,结合图可知,每个连接结构的长度为,
∴当连接结构数为1时,总长度为,
当连接结构数为2时,总长度为,
当连接结构数为n时,总长度为,
故答案为:.
26.(2025·新疆乌鲁木齐·模拟预测)如图,将菱形 沿对角线对折,点D与点 B 重合,,,G,H分别是,上的点,P,Q为上两点,沿 裁剪并展开,要使展开图是相邻两边长比为的矩形,则矩形的面积为 .
【答案】或
【详解】解:∵四边形为菱形,,
,
如图,当展开图是相邻两边长比为的矩形时,
有两种情况满足.
①,
设,则,,
即,
,
此时展开图矩形的边长分别为和 4 ,面积为,
②,
设,则,,
即,
,此时展开图矩形的边长分别为 2 和,面积为.
综上所述,矩形的面积为或.
故答案为:或.
27.(2025·新疆乌鲁木齐·二模)如图,在中,,,,点从点出发,以个单位长度每秒的速度沿射线运动,设运动时间为,当为等腰三角形时,点的运动时间为 s.
【答案】或或
【详解】解:由题可知是边上的中线,所以不会出现,则可分两种情况讨论:
①当时,如图,过作,交延长线于点,
,
设,则,
∴,
在中,,
即,
解得(舍去)或,
∴
此时;
②当时,且在线段上,如图,过作于点,
设,则,
∴,
在中,,
即,
解得或(舍去),
∴,
∴,
此时;
③当时,且在线段延长线上,如图,过作于点,
设,则,
∴,
在中,,
即,
解得(舍去)或,
即此时与重合,
∴,
∴,
此时;
综上,的值为或或;
故答案为:或或.
28.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)如图,是等边三角形,,是边上的高,点为上的一动点,以为边作等边,连接,,则的最小值为 .
【答案】
【详解】解:是等边三角形, 是边上的高,
,,,,
是等边三角形,
,,
,
,
,
,
,
如图,作点关于的对称点,连接,交的延长线,连接,此时的值最小,最小值为的长,
,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
的最小值为,
故答案为:.
29.(2015·乌鲁木齐一中·二模)如图,已知直线分别交x轴、y轴于点A、B,P是抛物线的一个动点,其横坐标为a,过点P且平行于y轴的直线交直线于点Q,则当PQ=BQ时,a的值是 .
【答案】﹣1,4,,
【详解】解:设点P的坐标为,
则点Q为,点B为(0,3),
当点P在点Q上方时,BQ==a,
PQ=﹣a2+2a+5﹣(﹣a+3)=﹣a2+a+2,
∵PQ=BQ,
∴a=﹣a2+a+2,
整理得:a2﹣3a﹣4=0,
解得:a=﹣1或a=4,
当点P在点Q下方时,BQ==a,
PQ=﹣a+3﹣(﹣a2+2a+5)=a2﹣a﹣2,
∵PQ=BQ,
∴a=a2﹣a﹣2,
整理得:a2﹣8a﹣4=0,
解得:a=4+2或a=4﹣2.
综上所述,a的值为:﹣1,4,4+2,4﹣2.
故答案为﹣1,4,4+2,4﹣2.
30.(2025·乌鲁木齐·九年级三月学业测试)如图,将边长为的等边沿射线平移得到,点,分别为,的中点,点是线段的中点,连接,.当为直角三角形时, .
【答案】或/8或4
【详解】解:如图,当时,
∵,
∴是斜边上的中线,
∴,
∴,
∴,
故将向右平移个单位即可,
∴;
如图,当时,
∵,是等边三角形,点,分别为,的中点,
∴,
∴,
∴,
∵为的中点,,
∴,
∴在中,,,
∴,
∴,
∵点是线段的中点,
∴,
故将向右平移个单位即可,
∴;
故答案为:或.
31.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)如图,在中,,,为边上一动点(点除外),以为一边作正方形,连接,则;中,边上的高为;;当面积取最大值时,长为,以上结论正确的有 .(写序号)
【答案】
【详解】解:过作于点,分别过作,交延长线于点,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,故正确;
∵,
∴,
∴,故正确;
如图,过作于点,连接,当点与点重合时,即三点共线时,
∵为中点,
∴,
∴,故不一定正确;
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
设,则,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
当时,即时,面积取最大值,
此时,故正确;
综上可知:正确,
故答案为:.
32.(2025·新疆吐鲁番·三模)如图,在等边三角形中,点P,Q 分别是,边上的动点(都不与线段端点重合),且,、相交于点.下列四个结论:①若,则 ;②若,,则;③;④若,则 的最小值为,其中正确的是 .
【答案】①③④
【详解】解:∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
如图,过P作交于D,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴;故①正确;
过B作于E,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,或,故②错误;
在等边中,,,
在与中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.故③正确;
以为边作等边三角形,连接,交于点,如图所示,
∴,,
∵,
∴
,
∴点N,A,O,B四点共圆,且圆心即为等边三角形的中心M,
设于圆M交点,即为的最小值,
∵,,
∴垂直平分,
∴,
∴,
在中,,
∴,,
∴,
∴,
即的最小值为,故④正确.
综上:正确的有①③④.
故答案为:①③④.
33.(2025·新疆吐鲁番·二模)如图,E,F是正方形的边上的点,且,P是对角线上的动点,当取得最小值时,的值是 .
【答案】
【详解】解:如图所示,在上截取,过点H作交于G,连接,连接交于,
∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴当H、P、F三点共线时,有最小值,即此时有最小值,
∴当有最小值时,点P与点重合,
∵,
∴,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
34.(2025·吐鲁番市·一模)如图,AB是的直径,M、N是异于A,B的两点,C是一动点,的角平分线交于点D,的平分线交CD于点E.当点C从点M运动到点N时,则E,C两点的运动路径长的比是 .
【答案】
【详解】解:如图,连接EB.设OA=r.
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∵E是△ACB的内心,
∴∠AEB=135°,
作等腰Rt△ADB,AD=DB,∠ADB=90°,则点E在以D为圆心DA为半径的弧上运动,运动轨迹是,点C的运动轨迹是,
∵∠MON=2∠GDF,设∠GDF=α,则∠MON=2α,
:=:=,
故答案为:.
35.(2025·新疆昌吉·一模)如图1,在矩形中,,E是边上的一个动点,,交于点F,设,,图2是点E从点B运动到点C的过程中,y关于x的函数图象,则的长为 .
【答案】5
【详解】解:,,
.
,
.
,
.
,
,
,
设,则,
整理得,
由图象可知,点从点运动到点的过程中,关于的函数图象为抛物线,且顶点坐标为,
设抛物线的解析式为,
抛物线过点,
,
解得,
,
,
.
故答案为∶5.
36.(2025·喀什地区·四月学业测试)如图,在中,,,分别是,上的点,将沿着折叠,使点落在边的中点(记为处.若,,则的长为 .
【答案】/
【详解】解:连接交于点,如图,
在中,,,,
由勾股定理,得,
点是边的中点,
,
,,
将沿着折叠,使点落在边的中点处,
,,
,,
又,,
,,
,,
即,,
解得,,
在中,
由勾股定理,得.
故答案为:.
37.(2025·喀什地区·三模)如图,矩形中,点G,E分别在边上,连接,将和分别沿折叠,使点B,C恰好落在上的同一点,记为点F.若,则 .
【答案】
【详解】矩形中,GC=4,CE =3,∠C=90,
∴GE=,
根据折叠的性质:BG=GF,GF=GC=4,CE=EF=3,∠AGB=∠AGF,∠EGC=∠EGF,∠GFE =∠C=90,
∴BG=GF=GC=4,
∴BC=AD=8,
∵∠AGB+∠AGF+∠EGC+∠EGF=180,
∴∠AGE=90,
∴Rt△EGFRt△EAG,
∴,即,
∴,
∴DE=,
∴,
故答案为:.
38.(2025·喀什地区·二模)如图,,,点在上,四边形是矩形,连接,交于点,连接交于点.下列4个判断:①;②;③;④若点是线段的中点,则为等腰直角三角形,其中,判断正确的是 .(填序号)
【答案】①③④
【详解】解:四边形是矩形,
,
,
(等腰三角形的三线合一),则①正确;
,
,
又,
是等腰直角三角形,
,
,则②错误;
,
(等腰三角形的三线合一),
在和中,,
,
,
设,
,
,
,
,
,则③正确;
,
,
连接,
点是线段的中点,
,
在和中,,
,
,
为等腰三角形,
,
,即,
为等腰直角三角形,则④正确;
综上,判断正确的是①③④,
故答案为:①③④.
39.(2025·新疆喀什·一模)综合实践活动课上,小亮将一张面积为,其中一边为的锐角三角形纸片(如图1),经过两刀裁剪,拼成了一个无缝隙、无重叠的矩形(如图2),则矩形的周长为 .
【答案】48
【详解】解:如图,当点G,H分别是的中点时,可以拼成了一个无缝隙、无重叠的矩形,
∴,,
∴,;
∴;
延长交于K,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴矩形矩形的周长为;
故答案为:48.
40.(2025·和田地区·三模)已知矩形纸片,,,点P在边上,连接,将沿所在的直线折叠,点B的对应点为,把纸片展平,连接,,当为直角三角形时,线段的长为 .
【答案】或2
【详解】解:∵四边形为矩形,
∴,,,
当时,如图所示:
∵,
∴点在上,
根据折叠可知:,,
设,则,
∴,
,
在中,根据勾股定理得:,
即,
解得:,
即;
当,如图所示:
根据折叠可知:,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
综上分析可知:或2.
故答案为:或2,
41.(2025·新疆伊犁·模拟预测)正方形的边长为4,,分别是边,上的动点,且,连接,,交于点,连接,当的值最小时,点到的距离是 .
【答案】
【详解】解:在正方形中,
,,,
,
,
,
点P在以为直径的圆上.
如图,设的中点为,则:当点,,在同一条直线上时,有最小值.
∵正方形的边长为4,
,,
.
过点作于点,
,
,
,
,
,
即:点到的距离是;
故答案为:.
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