内容正文:
2025学年八年级第二学期期末复习专题八:几何中代数值不变
【知识点】三角形中代数值不变
1.欧几里得的《原本》记载,形如x2+ax=b2的方程的图解法是:画Rt△ABC,使∠ACB=90°,BC=,再在斜边AB上截取BD=.则该方程的一个正根是( )
A.AC的长 B.AD的长 C.BC的长 D.CD的长
【解答】解:画Rt△ABC,使∠ACB=90°,AC=b,
设AD=x,根据勾股定理得:(x+)2=b2+()2,
整理得:x2+ax﹣b6=0(a≠0,b≠4),
∵Δ=a2+4b6>0,
∴方程有两个不相等的实数根,且两根之积为﹣b2<4,即方程的根一正一负,
则该方程的一个正根是AD的长,
故选:B.
2.如图,D、E分别为等边三角形ABC中CA、CB延长线上的点,且BE=CD,O为BC的中点,M为DE中点.设AB=x,AD=y,若要知道OM的值,只需知道下列哪个值?( )
A.x2+y2 B.xy C.x﹣y D.x+y
【解答】解:延长BC于点P,使CP=CD,连接PD,作CQ⊥PD于点Q,则∠CQD=90°,DQ=PQPD,
∵△ABC是等边三角形,D、E分别为CA、CB延长线上的点,且BE=CD,O为BC的中点,
∴∠ACB=60°,CP=BE,OC=OB,
∴∠PCD=180°﹣∠ACB=120°,CP+OC=BE+OB,
∴∠CDQ=∠P(180°﹣120°)=30°,OP=OE,
∴CQCD,
∵AC=AB=x,AD=y,
∴CD=AC+AD=x+y,
∴DQCD(x+y),
∵O为PE中点,M为DE中点,
∴OMPD,
∴OM=DQ(x+y),
∴若要知道OM的值,只需知道x+y的值,
故选:D.
3.如图是由7个等边三角形拼成的图形,若要求出阴影部分的面积,则只需要知道( )
A.⑤和③的面积差 B.④和②的面积差
C.③和②的面积差 D.⑤和②的面积差
【解答】设每个等边三角形边长为xn,∴每个三角形面积为xn2.
∴阴影部分面积S=x3(x3﹣x2).
∵x1=x3﹣x2,x1+x3=x4,
∴④与②面积差等于(x42﹣x22)=(x4+x2)(x4﹣x2).
∵x1=x3﹣x2,x1+x3=x4,
∴化简得x3(x3﹣x2).
∴观察上式可得阴影面积与④与②面积差相差四倍,则只需知道④和②的面积差.
故选:B.
4.如图, 中 ,分别以 为边向外侧作等边三角形 和等边三角形 分别是 的中点,连结 ,若要知道 的值,只需知道下列哪个值
A. 的面积 B. 的面积
C. 线段 的长 D. 线段 的长
【答案】D
【知识点】四边形中代数值不变
1.如图,在▱ABCD中,AC,BD相交于点O,AC=2,.过点A作AE⊥BC的垂线交BC于点E,记BE长为x,BC长为y.当x,y的值发生变化时,下列代数式的值不变的是( )
A.x+y B.x﹣y C.xy D.x2+y2
【解答】解:过D作DH⊥BC,交BC延长线于H,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,AD∥BC,
∵AE⊥BC,DH⊥BC,
∴AE=DH,
∴Rt△DCH≌Rt△ABE(HL),
∴CH=BE=x,
∵BC=y,
∴EC=BC﹣BE=y﹣x,BH=BC+CH=y+x,
∵AE2=AC2﹣EC2,DH2=BD2﹣BH2,
∴22﹣(y﹣x)2(y+x)2,
∴xy=2.
故选:C.
2. 欧几里得在《几何原本》中,记载了用图解法解方程的方法,类似地我们可以用折纸的方法求方程 的一个正根.如图,一张边长为1的正方形的纸片ABCD,先折出AD、BC的中点G、H,再折出线段AN,然后通过沿线段AN折叠使AD落在线段AH上,得到点D的新位置P,并连接NP、NH,此时,在下列四个选项中,有一条线段的长度恰好是方程的一个正根,则这条线段是( )
A. 线段BH B. 线段DN C. 线段CN D. 线段NH
【答案】B
【详解】解:解方程得,
∴取正值为.
设DN=m,则NC=1-m.
由题意可知:H是BC的中点,DN=PN=m,∠APN=∠D=90°(折叠的性质),BH=CH=0.5.
在Rt△ABH中,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴这条线段是线段DN.
故选:B.
3.如图,在中,点是线段上一动点,过点作,当点从点向点运动过程中,四边形的面积的变化情况是( )
A. 保持不变 B. 一直减小 C. 一直增大 D. 先增大后减小
【答案】A
【解析】
【分析】连接AF,根据S△ABF=S=,即可解答.
【详解】如图,连接AF,
∵S△ABF=S=,
∴四边形面积保持不变.
故选A.
4.如图,在矩形中,点在的延长线上,点在的延长线上,平分,若要知道的面积,则需要知道( )
A. 的长 B. 矩形的面积
C. 的面积 D. 的度数
【答案】B
【详解】解:过点作平行线,分别交和的延长线于点和,连接,
设,,
∵平分,
∴,
∴,又,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
5.如图,菱形中,,过对角线BD上一点P,作,,交各边于点M,N,F,Q.的四个顶点分别在菱形的四条边上,且经过点P,若要求的面积,只需知道线段( )
A. 的长 B. 的长 C. 的长 D. 的长
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了菱形的判定及性质,等积变换等;连接、,由平行四边形的性质得,由菱形的判定方法得四边形是菱形,菱形的性质及三角形的面积得,,即可求解;掌握相关的判定方法及性质,能根据题意连接辅助线构建两个等积三角形是解题的关键.
【详解】解:如图,连接、,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形,
,
,,
,
,
,,
四边形是平行四边形,,,
,
,
四边形是菱形,
,
,
,
,
,
故选:B.
6.如图,在矩形中,是矩形内一点,设,,,的面积分别表示为,,,,要求出的值,只需知道( )
A. B. C. D.
【答案】B
7.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD+BC=AB,以CD为底边,在CD右侧作等腰直角三角形CDE,若要求△ABE的面积,则只需知道( )
A.AD的长 B.BC的长 C.AB的长 D.CD的长
【答案】C
8.【问题背景】
如图 1,在平行四边形 中, ,点 是边 的中点,连结 ,点 是线段 上的动点,连结 ,且满足 .
【初步尝试】
(1)如图 2,当四边形 是正方形时,若 ,则 . 【猜想验证】
(2)如图 3,同学们在研究图形时发现,若取线段 的中点 ,可得 始终为定值. 请你猜想这个定值是多少? 并说明理由.
【拓展应用】
(3)如图 3,在 (2) 的基础上,若 ,当四边形 是菱形时,求菱形 的边长.
【答案】【初步尝试】
如图 1,在正方形 中,
图 1
点 是边 的中点
【猜想验证】
理由如下:
如图 2,取线段 和 的中点 ,连结 ,
则 是 的中位线
图 2
在 中, ,
点 是边 的中点
【拓展应用】
图 3
情况 1: 如图 3,取 中点 ,连结 .
菱形
由(2)得
得 ,
解得 (舍),
在 中,
在 中, .
情况 2: 如图 4,取 中点 ,连结 .
图 4
菱形
由(2)得 ,
,得 ,
解得
在 中,
在 中,
菱形 的边长为 或
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2025学年八年级第二学期期末复习专题八:几何中代数值不变
【知识点】三角形中代数值不变
1.欧几里得的《原本》记载,形如x2+ax=b2的方程的图解法是:画Rt△ABC,使∠ACB=90°,BC=,再在斜边AB上截取BD=.则该方程的一个正根是( )
A.AC的长 B.AD的长 C.BC的长 D.CD的长
2.如图,D、E分别为等边三角形ABC中CA、CB延长线上的点,且BE=CD,O为BC的中点,M为DE中点.设AB=x,AD=y,若要知道OM的值,只需知道下列哪个值?( )
A.x2+y2 B.xy C.x﹣y D.x+y
3.如图是由7个等边三角形拼成的图形,若要求出阴影部分的面积,则只需要知道( )
A.⑤和③的面积差 B.④和②的面积差
C.③和②的面积差 D.⑤和②的面积差
4.如图, 中 ,分别以 为边向外侧作等边三角形 和等边三角形 分别是 的中点,连结 ,若要知道 的值,只需知道下列哪个值
A. 的面积 B. 的面积C. 线段 的长 D. 线段 的长
【知识点】四边形中代数值不变
1.如图,在▱ABCD中,AC,BD相交于点O,AC=2,.过点A作AE⊥BC的垂线交BC于点E,记BE长为x,BC长为y.当x,y的值发生变化时,下列代数式的值不变的是( )
A.x+y B.x﹣y C.xy D.x2+y2
2. 欧几里得在《几何原本》中,记载了用图解法解方程的方法,类似地我们可以用折纸的方法求方程 的一个正根.如图,一张边长为1的正方形的纸片ABCD,先折出AD、BC的中点G、H,再折出线段AN,然后通过沿线段AN折叠使AD落在线段AH上,得到点D的新位置P,并连接NP、NH,此时,在下列四个选项中,有一条线段的长度恰好是方程的一个正根,则这条线段是( )
A. 线段BH B. 线段DN C. 线段CN D. 线段NH
3.如图,在中,点是线段上一动点,过点作,当点从点向点运动过程中,四边形的面积的变化情况是( )
A. 保持不变 B. 一直减小 C. 一直增大 D. 先增大后减小
4.如图,在矩形中,点在的延长线上,点在的延长线上,平分,若要知道的面积,则需要知道( )
A. 的长 B. 矩形的面积
C. 的面积 D. 的度数
5.如图,菱形中,,过对角线BD上一点P,作,,交各边于点M,N,F,Q.的四个顶点分别在菱形的四条边上,且经过点P,若要求的面积,只需知道线段( )
A. 的长 B. 的长 C. 的长 D. 的长
6.如图,在矩形中,是矩形内一点,设,,,的面积分别表示为,,,,要求出的值,只需知道( )
A. B. C. D.
7.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD+BC=AB,以CD为底边,在CD右侧作等腰直角三角形CDE,若要求△ABE的面积,则只需知道( )
A.AD的长 B.BC的长 C.AB的长 D.CD的长
8.【问题背景】
如图 1,在平行四边形 中, ,点 是边 的中点,连结 ,点 是线段 上的动点,连结 ,且满足 .
【初步尝试】
(1)如图 2,当四边形 是正方形时,若 ,则 . 【猜想验证】
(2)如图 3,同学们在研究图形时发现,若取线段 的中点 ,可得 始终为定值. 请你猜想这个定值是多少? 并说明理由.
【拓展应用】
(3)如图 3,在 (2) 的基础上,若 ,当四边形 是菱形时,求菱形 的边长.
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