内容正文:
北京市宣武外国语实验学校2025-2026学年度
第二学期期中试卷初二数学
考生须知
1、本试卷共100分,考试时间100分钟。
2、试卷分为三个大题,共6页。请考生答题纸上作答。
3、请考生在左侧认真填写自己的个人信息。
一、选择题(本题共20分,每小题2分)
1. 下列二次根式中,最简二次根式是( )
A. B. C. D.
2. 以下列各组数为边长,可以组成直角三角形的是( )
A. 1,1,2 B. 2,3,4 C. 3,4,5 D. 2,,
3. 下列计算,正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图,在平行四边形中,平分,交边于E,,,则的长为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
5. 如图,菱形ABCD中,E,F分别是AD,BD的中点,若,则菱形ABCD的周长为( )
A. 8 B. 16 C. 24 D. 32
6. 下列条件中,不能判断四边形是平行四边形的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7. 已知正比例函数(其中为常数,且),如果的值随的值增大而增大,那么下列的值中,不可能的是( )
A. B. C. 0 D. 2
8. 如图,将一张矩形纸片沿对角线翻折,点的对应点为,与交于点.若,,则的长为( )
A. 9 B. 12 C. 13 D. 15
9. 下列结论中,不正确的是( )
A. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形
B. 对角线相等的平行四边形是矩形
C. 正方形的一条对角线的长为,则此正方形的面积是
D. 顺次连接四边形四边的中点所得的四边形为菱形,则四边形一定满足
AC⊥BD
10. 如图1,已知点E,F,G,H是矩形各边的中点,,.动点M从某点出发,沿某一路径匀速运动,设点M运动的路程为x,过点M作于点Q,则的面积y关于x的函数关系的图象如图2所示,那么这条路径可能是图中的( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
11. 若二次根式有意义,则x的取值范围是_____.
12. 将函数的图象沿y轴向上平移1个单位长度后,所得图象对应的函数关系式为______.
13. 一辆车的电池有度电,该车行驶时每小时耗电度,则电池的剩余电量(度)与该车行驶时间(小时)之间的函数关系式为_____,自变量的取值范围_____.
14. 如图,公路,互相垂直,公路的中点M与点C被湖隔开,若测得的长为,则M,C两点间的距离为_________.
15. 如图,矩形的两条对角线相交于点O.若,则边的长为______.
16. 如图,平面直角坐标系中,的顶点A,B,C在坐标轴上,且,点,点D在第一象限,则点D的坐标是_________.
17. 如图,、分别为、中点,点在上,且,若,,则的长为_____.
18. “四千年来,数学的道理还是相通的”.运用祖冲之的出入相补原理也可证明勾股定理.若图中空白部分的面积是,整个图形(连同空白部分)的面积是,则大正方形的边长是_______.
三、解答题(本题共64分,19题8分,20题至26题每题6分,27题至28题每题7分)
19. 计算
(1)
(2)
20. 已知,,求代数式的值.
21. 如图,在中,点分别是边的中点.求证:
22. 下面是小明设计的“在一个平行四边形内作菱形”的尺规作图过程.
已知:四边形是平行四边形.
求作:菱形(点在上,点在上).
作法:①以为圆心,长为半径作弧,交于点;
②以为圆心,长为半径作弧,交于点;
③连接.
所以四边形为所求作的菱形.
(1)根据小明的做法,使用直尺和圆规,补全图形;(保留作图痕迹)
(2)完成下面的证明;
证明:,,
.
在中,,
即,
四边形为平行四边形 (填推理的依据),
,
四边形为菱形 (填推理的依据).
23. 已知一次函数的图象经过点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)画出一次函数的图象;
(3)点在直线上,那么m_____n(填“>”或“<”号);
(4)结合图象回答:当时,x的取值范围是________________.
24. 有这样一个问题:如图,在四边形中,,,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.请探究筝形的性质.
小南根据学习平行四边形、菱形、矩形、正方形的经验,对筝形的性质进行了探究.
下面是小南的探究过程:
(1)根据筝形的定义,写出一种你学过的满足筝形的定义的四边形是 ;
(2)由筝形的定义可知,筝形的边的性质是:筝形的两组邻边分别相等,关于筝形的角的性质,通过测量,折纸的方法,猜想:筝形有一组对角相等,请你帮小南说明理由;
已知:如图,在筝形中,.
求证:.
证明:
(3)请你自己探究,写出筝形对角线的性质:
.
25. 如图,在菱形中,对角线交于点O,过点A作于点E,延长到点F,使得,连接,
(1)求证:四边形是矩形.
(2)连接,若______.
26. 有这样一个问题:探究函数y=|x+1|的图象与性质.
小明根据学习一次函数的经验,对函数y=|x+1|的图象与性质进行了探究.
下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)函数y=|x+1|的自变量x的取值范围是 ;
(2)如表是x与y的几组对应值.
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
4
3
2
m
0
1
2
3
4
…
m的值为 ;
(3)在如图网格中,建立平面直角坐标系xOy,描出表中各对对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;
(4)小明根据画出的函数图象,得出了如下几条结论:
①函数有最小值为0;
②当x>﹣1时,y随x的增大而增大;
③图象关于过点(﹣1,0)且垂直于x轴的直线对称.
小明得出的结论中正确的是 .(只填序号)
27. 如图,在正方形中,点是边上的一个动点,点关于直线的对称点为点,与交于点,延长、交于点.
(1)①依据题意补全图形;
②求的度数;
(2)连接,用等式表示线段,,的数量关系,并证明;
(3)若,,直接写出的长.
28. 对于平面直角坐标系xOy中的点M(m,0)和点P,给出如下定义:
若在y轴上存在点N,使得∠MNP=90°,且NM=NP,则称点P为m直角等腰点.例如,点P(-2,0)为2直角等腰点,理由如下:如图,设M(2,0),以MP为斜边作等腰直角△PMN,可得y轴上的一个点N(0,2),所以点P(-2,0)为2直角等腰点.
(1)在点A(-1,0),B(0,1),C(1,1)中,是1直角等腰点的是 ;
(2)若点D是直线y=2x+3上一点,且点D是3直角等腰点,求点D的坐标;
(3)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图像上存在无数个4直角等腰点,请直接写出该一次函数的解析式.
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北京市宣武外国语实验学校2025-2026学年度
第二学期期中试卷初二数学
考生须知
1、本试卷共100分,考试时间100分钟。
2、试卷分为三个大题,共6页。请考生答题纸上作答。
3、请考生在左侧认真填写自己的个人信息。
一、选择题(本题共20分,每小题2分)
1. 下列二次根式中,最简二次根式是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据最简二次根式的定义:被开方数不含分母,且被开方数不含能开得尽方的因数或因式,逐一判断选项即可.
【详解】解:A.,被开方数含分母,故不是最简二次根式,本选项不符合题意;
B.,被开方数是整数,且不含能开得尽方的因数,满足最简二次根式的条件,是最简二次根式,本选项符合题意;
C.,被开方数含能开得尽方的因数,故不是最简二次根式,本选项不符合题意;
D.,被开方数含分母,故不是最简二次根式,本选项不符合题意.
2. 以下列各组数为边长,可以组成直角三角形的是( )
A. 1,1,2 B. 2,3,4 C. 3,4,5 D. 2,,
【答案】C
【解析】
【分析】根据勾股定理的逆定理,若三角形两短边的平方和等于最长边的平方,则该三角形为直角三角形,逐一验证各选项即可.
【详解】解:选项A、∵,,∴,不能构成直角三角形,A不符合题意;
选项B、∵,,∴,不能构成直角三角形,B不符合题意;
选项C、∵,,∴,能构成直角三角形,C符合题意;
选项D、∵,,∴,不能构成直角三角形,D不符合题意.
3. 下列计算,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查二次根式的运算与性质,根据二次根式的相关法则逐一判断选项即可.
【详解】A、∵与不是同类二次根式,不能直接合并,∴,A错误;
B、∵,算术平方根本身非负,∴,B错误;
C、∵,∴,C错误;
D、根据二次根式性质,可得,D正确.
故选:D.
4. 如图,在平行四边形中,平分,交边于E,,,则的长为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】先推导出,得到,则,求出,则,即可解答.
【详解】解:在平行四边形中,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
5. 如图,菱形ABCD中,E,F分别是AD,BD的中点,若,则菱形ABCD的周长为( )
A. 8 B. 16 C. 24 D. 32
【答案】D
【解析】
【分析】根据中位线的性质求出的长度,再由菱形四条边相等的性质运算周长即可.
【详解】∵E,F分别是AD,BD的中点
∴为的中位线
∴
又∵是菱形
∴
∴
故答案选:D.
【点睛】本题主要考查了中位线的性质,菱形的性质,熟悉掌握中位线的比值关系是解题的关键.
6. 下列条件中,不能判断四边形是平行四边形的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查平行四边形的判定,解题关键是熟练掌握平行四边形的判定定理.
根据平行四边形的判定定理对选项进行逐一判断即可.
【详解】∵,,,
∴,,
∴,,
∴四边形是平行四边形,
故选项A不符合题意;
∵,,
∴四边形是平行四边形,
故选项B不符合题意;
∵,,
∴四边形是平行四边形,
故选项D不符合题意;
由,,无法得到四边形是平行四边形,
∴选项C符合题意.
故选:C.
7. 已知正比例函数(其中为常数,且),如果的值随的值增大而增大,那么下列的值中,不可能的是( )
A. B. C. 0 D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查正比例函数的性质,根据如果的值随的值增大而增大,得到,进行判断即可.
【详解】解:∵正比例函数(其中为常数,且),的值随的值增大而增大,
∴,
∴,
∴的值不可能是;
故选A.
8. 如图,将一张矩形纸片沿对角线翻折,点的对应点为,与交于点.若,,则的长为( )
A. 9 B. 12 C. 13 D. 15
【答案】C
【解析】
【分析】由折叠的性质可得,,设,则,证明,推出,再用勾股定理解即可.
【详解】解:四边形是矩形,,,
,,,
由折叠得,,,
,,
设,则,
在和中,
,
,
,
在中,由勾股定理得,
,
解得,
的长为13.
9. 下列结论中,不正确的是( )
A. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形
B. 对角线相等的平行四边形是矩形
C. 正方形的一条对角线的长为,则此正方形的面积是
D. 顺次连接四边形四边的中点所得的四边形为菱形,则四边形一定满足
【答案】D
【解析】
【分析】根据菱形的判定,矩形的判定,正方形的性质,中点四边形,逐项分析判断即可求解.
【详解】解:A.对角线互相垂直的四边形是菱形,故本选项的结论正确,不符合题意;
B.对角线相等的平行四边形是矩形,故本选项的结论正确,不符合题意;
C.正方形的一条对角线之长为4,则其边长为,则此正方形的面积是8,故本选项的结论正确,不符合题意;
D.顺次连接四边形四边的中点所得的四边形为菱形,则四边形一定满足=,故本选项的结论不正确,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了菱形的判定,矩形的判定,正方形的性质,中点四边形,掌握以上知识是解题的关键.
AC⊥BD
10. 如图1,已知点E,F,G,H是矩形各边的中点,,.动点M从某点出发,沿某一路径匀速运动,设点M运动的路程为x,过点M作于点Q,则的面积y关于x的函数关系的图象如图2所示,那么这条路径可能是图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查动点问题的函数图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.根据点E,F,G,H是矩形各边的中点,,.得到,,进而得到,点M与点E,点H重合时,此时,的面积都为0,点M与点F,点G时重合,此时,的面积都为12,由图2得出始点面积为12,当和时,面积都为0,由此即可解答.
【详解】解:点E,F,G,H是矩形各边的中点,,.
,,
,
如图,连接,
,
当点M与点E,点H重合时,
此时,三点再一条直线上,
的面积都为0,
当点M与点F时重合,
此时,
的面积为,
当点M与点G时重合,
此时,
的面积为,
由图2得出始点面积为12,当和时,面积都为0,
时,的面积先增大后减小,
时,点M运动的路径是,
点M运动的路径是.
故选:D.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
11. 若二次根式有意义,则x的取值范围是_____.
【答案】x≥1
【解析】
【分析】根据二次根式的性质可知,被开方数大于等于0,列出不等式即可求出x的取值范围.
【详解】解:根据二次根式有意义的条件,x﹣1≥0,
∴x≥1,
故答案为:x≥1.
【点睛】本题考查了二次根式有意义的条件,解题的关键是掌握被开方数大于等于0.
12. 将函数的图象沿y轴向上平移1个单位长度后,所得图象对应的函数关系式为______.
【答案】##
【解析】
【分析】此题考查了一次函数的平移,根据上加下减,左加右减进行解答即可.
【详解】解:函数的图象沿y轴向上平移1个单位长度后,所得图象对应的函数关系式为,
故答案为:
13. 一辆车的电池有度电,该车行驶时每小时耗电度,则电池的剩余电量(度)与该车行驶时间(小时)之间的函数关系式为_____,自变量的取值范围_____.
【答案】 ①. ②. ##
【解析】
【分析】本题考查了列函数关系式,根据电池的剩余电量等于电池总电量减去消耗电量,即可列出函数关系式.
【详解】解:由题可知:
该车行驶时每1小时耗电20度,
电池的剩余电量y(度)与该车行驶时间x(小时)之间的函数关系式为:
,
∵
∴
解得:
∴
故答案为:,.
14. 如图,公路,互相垂直,公路的中点M与点C被湖隔开,若测得的长为,则M,C两点间的距离为_________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查直角三角形斜边上的中线的性质.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,结合已知条件即可求解.
【详解】解:公路、互相垂直,
是直角三角形.
是的中点,,
∴,
.
即M,C两点间的距离为.
15. 如图,矩形的两条对角线相交于点O.若,则边的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】先推导出,得到,求出,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴.
16. 如图,平面直角坐标系中,的顶点A,B,C在坐标轴上,且,点,点D在第一象限,则点D的坐标是_________.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查平行四边形的性质,坐标与图形,关键是根据勾股定理得出点A坐标,再由平行四边形性质求得点D坐标
根据直角三角形的性质求的长,根据等腰三角形的性质得BC长,再利用平行四边形的性质得出点的坐标即可.
【详解】解:,,,
,,
∴,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴,,
∴,
故答案为:.
17. 如图,、分别为、中点,点在上,且,若,,则的长为_____.
【答案】9
【解析】
【分析】延长交于H,由D、E分别为中点,得,,因为,所以,,则,所以,而,即可根据“”证明,则,,所以,则,于是得到问题的答案.
【详解】解:延长交于点H,
∵D、E分别为中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和△ACF中,
,
∴,
∴,
∵D是的中点,F是的中点,,
∴,
∴,
故答案为:9.
【点睛】本题重点考查三角形中位线定理、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、等腰三角形的性质、全等三角形的判与性质等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
18. “四千年来,数学的道理还是相通的”.运用祖冲之的出入相补原理也可证明勾股定理.若图中空白部分的面积是,整个图形(连同空白部分)的面积是,则大正方形的边长是_______.
【答案】
【解析】
【分析】设四个全等的直角三角形的两条直角边长分别为,,斜边为,根据题意“图中空白部分的面积是,整个图形(连同空白部分)的面积是”列方程求解即可.
【详解】解:设四个全等的直角三角形的两条直角边长分别为,,斜边为,
根据题意得,
两式相加可得,
解得或(舍去),
大正方形的边长是.
三、解答题(本题共64分,19题8分,20题至26题每题6分,27题至28题每题7分)
19. 计算
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据二次根式的加减混合运算法则解答即可;
(2)根据二次根式的乘除运算求解即可;
【小问1详解】
原式
;
【小问2详解】
解:原式
;
20. 已知,,求代数式的值.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了求代数式的值,二次根式混合运算,先求出、,将代数式化为,整体代入计算即可.
【详解】解:,
,
,
.
21. 如图,在中,点分别是边的中点.求证:
【答案】见解析
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质和判定得出四边形为平行四边形,即可得出结论.
【详解】证明:∵四边形为平行四边形,
∴,
∵点分别是边的中点,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴.
22. 下面是小明设计的“在一个平行四边形内作菱形”的尺规作图过程.
已知:四边形是平行四边形.
求作:菱形(点在上,点在上).
作法:①以为圆心,长为半径作弧,交于点;
②以为圆心,长为半径作弧,交于点;
③连接.
所以四边形为所求作的菱形.
(1)根据小明的做法,使用直尺和圆规,补全图形;(保留作图痕迹)
(2)完成下面的证明;
证明:,,
.
在中,,
即,
四边形为平行四边形 (填推理的依据),
,
四边形为菱形 (填推理的依据).
【答案】(1)见解析 (2),,一组对边相等且平行的四边形是平行四边形,一组邻边相等的平行四边形是菱形.
【解析】
【分析】本题考查作图复杂作图,平行四边形的判定和性质,菱形的判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
(1)作图见解答过程;
(2),,一组对边相等且平行的四边形是平行四边形,邻边相等的平行四边形是菱形.
【小问1详解】
四边形为所求作的菱形.
【小问2详解】
,,
,
在中,.
即.
四边形为平行四边形(一组对边相等且平行的四边形是平行四边形).
,
四边形为菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形.
故答案为:,,一组对边相等且平行的四边形是平行四边形,一组邻边相等的平行四边形是菱形.
23. 已知一次函数的图象经过点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)画出一次函数的图象;
(3)点在直线上,那么m_____n(填“>”或“<”号);
(4)结合图象回答:当时,x的取值范围是________________.
【答案】(1)
(2)解:如图所示,直线即为所求;
(3)
(4)
【解析】
【分析】(1)根据待定系数法进行求解即可;
(2)先在平面直角坐标系中描出点,再连接成直线即可;
(3)根据一次函数的图象与性质进行求解即可;
(4)根据一次函数的图象与性质进行求解即可.
【小问1详解】
解:将代入,得
,
解得,
∴一次函数的表达式为;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:∵,
∴一次函数的y随着x的增大而减小,
∵点在直线上,且,
∴;
【小问4详解】
解:由图象,可得
当时,.
24. 有这样一个问题:如图,在四边形中,,,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.请探究筝形的性质.
小南根据学习平行四边形、菱形、矩形、正方形的经验,对筝形的性质进行了探究.
下面是小南的探究过程:
(1)根据筝形的定义,写出一种你学过的满足筝形的定义的四边形是 ;
(2)由筝形的定义可知,筝形的边的性质是:筝形的两组邻边分别相等,关于筝形的角的性质,通过测量,折纸的方法,猜想:筝形有一组对角相等,请你帮小南说明理由;
已知:如图,在筝形中,.
求证:.
证明:
(3)请你自己探究,写出筝形对角线的性质:
.
【答案】(1)菱形或正方形
(2)解:连接,如图
在和中
∴,
∴;
(3)筝形的一条对角线垂直平分另一条对角线,一条对角线平分一组对角
【解析】
【分析】(1)根据筝形的定义即可知道答案.
(2)首先根据图形,写出已知求证,然后证明,首先连接,由可证得,即可得出结论.
(3)根据垂直平分线与全等三角形的性质进行求解即可.
【小问1详解】
解:∵两组邻边分别相等的四边形是筝形,菱形和正方形有两组邻边分别相等,
∴菱形和正方形符合题意,
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:筝形的两条对角线互相垂直,一条对角线平分一组对角.理由如下:
连接,如图
∵,
∴在的垂直平分线上,
∴是的垂直平分线,
由(2)得,
∴,
∴一条对角线平分一组对角,
∴筝形的一条对角线垂直平分另一条对角线,一条对角线平分一组对角.
25. 如图,在菱形中,对角线交于点O,过点A作于点E,延长到点F,使得,连接,
(1)求证:四边形是矩形.
(2)连接,若______.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查了菱形的性质,矩形的判定,勾股定理,掌握特殊平行四边形的性质与判定是解题的关键.
(1)根据菱形的性质可得且,进而证明四边形是平行四边形,根据,即可证明四边形是矩形;
(2)根据菱形的性质以及已知条件求出,根据勾股定理先求得的长,然后求出的长,进而根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可求解.
【小问1详解】
证明:∵四边形是菱形,
∴且,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形;
【小问2详解】
解:∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∵,
∴
∴,
∴,
又∵,
∴.
故答案为:.
26. 有这样一个问题:探究函数y=|x+1|的图象与性质.
小明根据学习一次函数的经验,对函数y=|x+1|的图象与性质进行了探究.
下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)函数y=|x+1|的自变量x的取值范围是 ;
(2)如表是x与y的几组对应值.
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
4
3
2
m
0
1
2
3
4
…
m的值为 ;
(3)在如图网格中,建立平面直角坐标系xOy,描出表中各对对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;
(4)小明根据画出的函数图象,得出了如下几条结论:
①函数有最小值为0;
②当x>﹣1时,y随x的增大而增大;
③图象关于过点(﹣1,0)且垂直于x轴的直线对称.
小明得出的结论中正确的是 .(只填序号)
【答案】(1)任意实数;(2)1;(3)见解析;(4)①②③.
【解析】
【分析】(1)根据题目中的函数解析式,可知含有自变量的代数式是整式,从而可得x的取值范围;
(2)根据把代入函数解析式,可以得到m的值;
(3)根据表格中的数据描点,再连线,可以画出相应的函数图象;
(4)根据函数图象可以判断该函数的性质.
【详解】解:(1)在函数y=|x+1|中,自变量x的取值范围是x为任意实数,
故答案为:x为任意实数;
(2)当x=﹣2时,m=|﹣2+1|=1,
故答案为1;
(3)先描点,再连线,画出函数的图象如下:
(4)由函数图象可知,
①函数有最小值为0,正确;
②当x>﹣1时,y随x的增大而增大,正确;
③图象关于过点(﹣1,0)且垂直于x轴的直线对称,正确;.
故答案为:①②③.
【点睛】本题考查的是函数的自变量的取值范围,画函数的图像,根据函数的图像归纳函数的性质,掌握以上知识是解题的关键.
27. 如图,在正方形中,点是边上的一个动点,点关于直线的对称点为点,与交于点,延长、交于点.
(1)①依据题意补全图形;
②求的度数;
(2)连接,用等式表示线段,,的数量关系,并证明;
(3)若,,直接写出的长.
【答案】(1)①见解析;②
(2),见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)①根据要求画出图形;
②连接,过点A作于点,证明可得结论;
(2)结论:利用等腰直角三角形,等腰三角形的性质证明即可;
(3)如图2中,由题意,当点是的中点时,是的中位线,求出可得结论.
本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
【小问1详解】
解:①图形如图1所示:
②连接,过点A作于点
四边形是正方形,
,,
,P关于对称,
垂直平分线段,
,
,
,,
,
,
,
,
,
;
【小问2详解】
结论:
理由:如图1中,,P关于对称,
,
,
,
,
,,
,
;
【小问3详解】
如图2中,由题意,当点是的中点时,是的中位线,
,
四边形是正方形,
,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
28. 对于平面直角坐标系xOy中的点M(m,0)和点P,给出如下定义:
若在y轴上存在点N,使得∠MNP=90°,且NM=NP,则称点P为m直角等腰点.例如,点P(-2,0)为2直角等腰点,理由如下:如图,设M(2,0),以MP为斜边作等腰直角△PMN,可得y轴上的一个点N(0,2),所以点P(-2,0)为2直角等腰点.
(1)在点A(-1,0),B(0,1),C(1,1)中,是1直角等腰点的是 ;
(2)若点D是直线y=2x+3上一点,且点D是3直角等腰点,求点D的坐标;
(3)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图像上存在无数个4直角等腰点,请直接写出该一次函数的解析式.
【答案】(1)A,B (2)(−2,−1),或(0,3)
(3)y=x+4或y=−x−4
【解析】
【分析】(1)取P(1,0),结合定义可知A(-1,0),B(0,1)是1直角等腰点;
(2)设点E(3,0),点F在y轴上,①当点D在x轴下方时,过D作DG⊥y轴于G,可证明△DFG≌△EFO(AAS),由此求出D(−m,m−3),将点D的坐标(−m,m−3)代入y=2x+3,解得m=2,则D(−2,−1); ②当点D在x轴上方时,同理可得点D的坐标(0,3);
(3)当k>0时,过点P作PG⊥y轴交于点G,可证明△GNP≌△OMN(AAS),设ON=x,求出P(x,x+4),则y=x+4;当k<0时,同理可得△PNG≌△NMO(AAS),设ON=x,则P(-x,x-4),可得y=-x-4.
【小问1详解】
解:取P(1,0),
∴A(-1,0),B(0,1)是1直角等腰点,
故答案为:A,B;
【小问2详解】
解:如图,设点E(3,0),点F在y轴上.
①当点D在x轴下方时,过D作DG⊥y轴于G,
∵点D是3直角等腰点,
∴∠DFE=90°,且FD=FE,
∴∠DFE=∠FOE=90°,
∠DFG=90°−∠OFE=∠OEF,
∴△DFG ≌△EFO,
∴GF=OE=3,DG=OF,
设DG=OF=m,则OG=GF−OF=3−m,
∵点D在x轴下方,∴D(−m,m−3),
将点D的坐标(−m,m−3)代入y=2x+3得,−2m+3=m−3,
解得m=2,
∴D(−2,−1);
②当点D在x轴上方时,同理可得点D的坐标(0,3).
综上,点D的坐标为(−2,−1),或(0,3).
【小问3详解】
解:如图1,当k>0时,
∵P是4直角等腰点,
∴∠PNM=90°,NP=NM,
过点P作PG⊥y轴交于点G,
∵∠GPN+∠ONM=90°,∠GNP+∠GPN=90°,
∴∠GPN=∠ONM,
∴△GNP≌△OMN(AAS),
∴GP=ON,GN=O4,
设ON=x,
∴P(x,x+4),
∴y=x+4;
如图2,当k<0时,
同理可得△PNG≌△NMO(AAS),
∴NG=OM=4,PG=ON,
设ON=x,
∴P(-x,x-4),
∴y=-x-4;
综上所述:y=x+4或y=−x−4.
【点睛】本题考查新定义,全等三角形判定与性质,一次函数的图象及性质,熟练掌握一次函数的图象及性质,理解定义,三角形全等的判定及性质是解题的关键.
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