内容正文:
作业2
一.选择题(本大题共6小题,每题4分,满分24分)
1. 下列函数中属于一次函数的是( )
A. B.
C. D.
2. 中,的度数为100°,则( )
A. 60° B. 80° C. 100° D. 120°
3. 已知四边形是平行四边形,对角线相交于点O,下列条件中,不能判定四边形是矩形的是( )
A. B.
C. D.
4. 一次函数的图象一定不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
5. 若点,在反比例函数的图象上,则,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
6. 如图1,在矩形中,,.正方形的顶点E在的延长线上,,点G在边上,O为正方形的中心,如果过点O的一条直线平分这个组合图形的面积,且这条直线分别交、于点M、N,那么线段的长为( )
A. B. C. D. 13
二.填空题(本大题共小题,每题4分,共48分)
7. 七边形的内角和是________度.
8. 在平面直角坐标系中,已知点在y轴上,那么___________.
9. 点与点关于轴对称,则_______.
10. 如图,矩形的边,,则的长为______.
11. 如图所示,菱形的对角线相交于点,,垂足为.若则的长为______.
12. 恺撒密码应用:若密文“”由恺撒密码(加密密钥为)加密得到,则明文为________.
13. 如图,直线与轴的交点为,则关于的不等式的解集是________.
14. 如图所示,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°,若AB=6,BC=10,则EF的长为_____.
15. 如图在中,是三角形的重心,,,则的长为______.
16. 已知正比例函数,当时,函数有最大值3,则k的值为 __.
17. 对于任意三角形,如果存在一个菱形,使得这个菱形的一条边与三角形的一条边重合,且三角形的这条边所对的顶点在菱形的这条边的对边上,那么称这个菱形为该三角形的“友好菱形”.问题:如图,在中, ,且的面积为S.如果存在“友好菱形”为菱形,那么S的取值范围是________.
18. 如图,中,于,于,是三条高的交点,已知,,,则________.
三.解答题(本大题共题,满分78分)
19. 已知是的正比例函数,是的反比例函数.且当时,;当时,.求关于的函数关系式.
20. 王老师驾车从地到景点游玩,在途中的景点游玩一段时间后,又驾车按原速度行驶小时到达景点.王老师离景点的距离(千米)与行驶的时间(小时)之间的函数图象如图所示.
(1)地到景点的路程为______千米,在景点游玩了______小时;
(2)求的值.
21. 如图,在平面直角坐标系中,已知、是反比例函数的图像上的两点,连接.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)线段的垂直平分线交轴于点,求点的坐标.
22. 如图,在中,点E为的中点.仅用无刻度直尺在给定图形中画图.
(1)在图1中,画的中点M;
(2)在图2中,点P为边上一点,在上找点N,使得.
23. 如图,在中,,,分别是,的中点,连接,过点作,过点作.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)连接交于点,连接,若,,求的长.
24. 如图,在平面直角坐标系中,直线与轴、轴分别交于,两点,以线段为一边向直线左侧作正方形.
(1)求直线的表达式;
(2)若为轴上的一点,且的纵坐标小于,当的面积为时,求点的坐标;
(3)在(2)的条件下,点是直线上的一点,点是坐标平面内一点,当以点、、、为顶点的四边形是菱形,直接写出点的坐标.
25. 综合与实践
【问题情境】某数学兴趣小组研究了课本教材中的《折纸与数学》,思索折纸与角的关系,寻求新的折纸方法,其内容如下:
如果我们身旁没有量角器或三角尺,又需要作、、等大小的角,可以采用下面的方法(如图):
(1)对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平.
(2)再一次折叠纸片,使点落在上,并使折痕经过点,得到折痕,点、的对应点分别为、,把纸片展平.
(1)【知识运用】请根据上述过程,连接、、,观察图中、、,试猜想这三个角的大小关系是;
(2)【拓展提升】兴趣小组成员继续探究五等分线段的方法:如图,将边长为正方形纸片对折,得到折痕,再将翻折到的位置,得到折痕,连接,将纸片沿翻折,使点落在点处,连接并延长,交边于点,求证:是线段的一个五等分点.
(3)【延伸探究】如图,兴趣小组成员又在一个边长为的正方形的边上取点(不与,重合),并将四边形沿翻折,使得点的对应点恰好落在边上,连接,小组成员探讨发现:线段与的长度之和,即存在最小值,请求出该最小值及此时线段的长.
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作业2
一.选择题(本大题共6小题,每题4分,满分24分)
1. 下列函数中属于一次函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查一次函数的判断,根据一次函数的定义:形如(,,为常数)的函数叫做一次函数,逐一判断选项即可.
【详解】解:∵选项A中,含和项,不符合一次函数定义,∴ A错误;
∵选项B中,的最高次数为2,不符合一次函数定义,∴ B错误;
∵选项C中,符合一次函数()的形式,∴ C正确;
∵选项D中,未说明,当时不是一次函数,∴ D错误.
2. 中,的度数为100°,则( )
A. 60° B. 80° C. 100° D. 120°
【答案】C
【解析】
【分析】根据平行四边形的对角相等的性质即可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴∠A=∠C,
∵∠A=100°,
∴∠C=100°.
故选:C.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,注意掌握平行四边形的对角相等的性质.
3. 已知四边形是平行四边形,对角线相交于点O,下列条件中,不能判定四边形是矩形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了添加一个条件是矩形,添加一个条件是菱形,平行四边形的性质,解题关键是掌握上述判定与性质.
根据添加一个条件是矩形,添加一个条件是菱形,平行四边形的性质,对四个条件逐一分析,再作判断.
【详解】解:四边形是平行四边形,
添加,根据对角线相等的平行四边形是矩形,
可判定四边形是矩形,故A不符合;
添加,可得,
根据对角线相等的平行四边形是矩形,
可判定四边形是矩形,故B不符合;
添加,可得出四边形是菱形,
不能判定四边形是矩形,故C符合;
∵四边形是平行四边形,
∴,
添加,可得出,
根据一个角是直角的平行四边形是矩形,
可判定四边形是矩形,故D不符合,
故选:C.
4. 一次函数的图象一定不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查一次函数的性质,根据一次函数的解析式判断出直线经过的象限,即可得出结果.熟练掌握一次函数的性质,是解题的关键.
【详解】解:∵,,
∴一次函数的图象经过二、三、四象限,不经过第一象限;
故选A.
5. 若点,在反比例函数的图象上,则,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】直接代入横坐标求出对应纵坐标,再比较大小即可.
【详解】解:∵点,在反比例函数的图象上,
∴将代入解析式,得 ,
将代入解析式,得 ,
∵,且、都小于,
∴,故选D.
6. 如图1,在矩形中,,.正方形的顶点E在的延长线上,,点G在边上,O为正方形的中心,如果过点O的一条直线平分这个组合图形的面积,且这条直线分别交、于点M、N,那么线段的长为( )
A. B. C. D. 13
【答案】B
【解析】
【分析】连接,交于点,过点和点的直线平分该组合图形的面积,交于,取中点,取中点,连接,,过点作于,由三角形中位线定理可求,,,,,,由平行线分线段成比例可得,由勾股定理可求的长,即可求解.
【详解】解:如图,连接,交于点,过点和点的直线平分该组合图形的面积,交于,取中点,取中点,连接,,过点作于,
四边形是矩形,
,
是中点,
,,,
四边形是正方形,,
,
同理可求,,,
,,
,,
,
四边形是矩形,
,,
,
,
,
二.填空题(本大题共小题,每题4分,共48分)
7. 七边形的内角和是________度.
【答案】900
【解析】
【分析】本题主要考查了多边形内角和定理.应用多边形的内角和公式计算即可.
【详解】解:七边形的内角和,
故答案为:900.
8. 在平面直角坐标系中,已知点在y轴上,那么___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据y轴上的点的坐标特点即可求解.
【详解】根据平面直角坐标系中y轴上点的特点,可知其横坐标为0,因此可得,
解得.
故答案为:.
【点睛】此题主要考查点的坐标特点,解题的关键是熟知y轴上的点的坐标特点.
9. 点与点关于轴对称,则_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查关于x轴对称的点的坐标特征,利用横坐标不变,纵坐标互为相反数即可求解.
【详解】解:点与点关于轴对称,
是的相反数,
即.
10. 如图,矩形的边,,则的长为______.
【答案】8
【解析】
【分析】先判定是等边三角形,再根据矩形的性质求解即可.
【详解】解:因为矩形的边,
故,
,
故是等边三角形,
故
故的长为.
11. 如图所示,菱形的对角线相交于点,,垂足为.若则的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用菱形的面积公式:,即可解决问题.本题考查菱形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会利用面积法求线段的长,属于中考常考题型.
【详解】解:四边形是菱形,
,,,
,
,
,
,
故答案为:.
12. 恺撒密码应用:若密文“”由恺撒密码(加密密钥为)加密得到,则明文为________.
【答案】
【解析】
【分析】恺撒密码加密规则为:密文字母对应数字 ,其中为明文字母对应数字,为加密密钥.由加密密钥为可得,找出密文对应的数字,代入计算即可.
【详解】解:设为明文字母,为密文字母,则,
将26个英文字母按顺序对应数字到,即A对应,B对应,…,Z对应.
可得密文对应,密文对应,
当时,有,解得:,对应字母为.
当时,有,解得:,对应字母为.
∴明文为.
13. 如图,直线与轴的交点为,则关于的不等式的解集是________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一次函数和一元一次不等式的关系,结合函数图象求不等式的解集.
【详解】解:不等式表示一次函数图象在x轴下方的部分,
根据图象,当,函数图象在x轴下方,
故不等式的解集是.
故答案是:.
【点睛】本题考查一次函数与一元一次不等式的关系,解题的关键是掌握根据函数图象解不等式的方法.
14. 如图所示,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°,若AB=6,BC=10,则EF的长为_____.
【答案】2
【解析】
【分析】由三角形中位线定理可得DE的长,再由直角三角形斜边上中线的性质可得DF的长,则可得EF的长.
【详解】解:∵DE为△ABC的中位线,
∴DE=BC=5,
∵∠AFB=90°,D是AB 的中点,
∴DF=AB=3,
∴EF=DE﹣DF=2.
故答案为:2.
【点睛】本题考查了三角形中位线定理与直角三角形斜边上中线的性质,掌握这两个知识点是本题的关键所在.
15. 如图在中,是三角形的重心,,,则的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了三角形重心的性质及其应用问题,延长交于点H,证明,,即可解决问题.
【详解】解:延长交于点H,
则H是的中点,
∴,
又∵是三角形的重心,
∴,
故答案为:.
16. 已知正比例函数,当时,函数有最大值3,则k的值为 __.
【答案】或
【解析】
【分析】根据函数的增减性,再由x的取值范围得出时,或时,,分别代入代入函数解析式得出k的值即可.
【详解】解:当时,函数y随x的增大而增大,
∴当时,,
∴,解得;
当时,函数y随x的增大而减小,
∴当时,,
∴,解得.
∴k的值为或,
故答案为:或.
【点睛】本题考查的是一次函数的性质,熟知一次函数的增减性是解答此题的关键.
17. 对于任意三角形,如果存在一个菱形,使得这个菱形的一条边与三角形的一条边重合,且三角形的这条边所对的顶点在菱形的这条边的对边上,那么称这个菱形为该三角形的“友好菱形”.问题:如图,在中, ,且的面积为S.如果存在“友好菱形”为菱形,那么S的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】由的面积为S可得的高为,然后再分三角形的高取最小值和最大值两种情况求解即可.
【详解】解:∵的面积为S,
∴,
∴边上的高为,
如图:当高取最小值时,为等边三角形,A与M或N或上重合,
如图:过A作,垂足为D,
∵等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,即;
如图:当高取最大值时,菱形为正方形,
∴A在中点,
∴,即
∴.
故填:.
【点睛】本题主要考查了菱形的性质、正方形的性质、等边三角形的性质以及勾股定理,考查知识点较多,灵活应用相关知识成为解答本题的关键.
18. 如图,中,于,于,是三条高的交点,已知,,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】连接,过点作于点,连接,构造平行四边形、矩形、平行四边形,利用平行四边形的性质推知,最后利用勾股定理求出,即可得解.
【详解】解:连接,过点作于点,连接,如图所示:
,
,
,
,
∴四边形是平行四边形,
,
∵四边形是平行四边形,
,
,
,
∴四边形是矩形,
,
,
∴四边形是平行四边形,
,
是三条高的交点,
,
,
,
在中,,则由勾股定理可得,
,
在中,,则由勾股定理可得,
.
三.解答题(本大题共题,满分78分)
19. 已知是的正比例函数,是的反比例函数.且当时,;当时,.求关于的函数关系式.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了正比例和反比例函数的定义,并且考查了二元一次方程组的解法,熟练掌握正比例和反比例的定义是解题的关键.
根据正比例和反比例函数的定义设表达式,再根据给出自变量和函数的对应值求出待定的系数则可.
【详解】解:设,,则
时,;时,
,
解得,
∴y关于x的函数关系式是.
20. 王老师驾车从地到景点游玩,在途中的景点游玩一段时间后,又驾车按原速度行驶小时到达景点.王老师离景点的距离(千米)与行驶的时间(小时)之间的函数图象如图所示.
(1)地到景点的路程为______千米,在景点游玩了______小时;
(2)求的值.
【答案】(1),;
(2)的值为.
【解析】
【分析】()根据函数图象即可求解;
()由题意得,王老师驾车从地到景点的速度与从景点到景点的速度相同,再结合图象列出方程,然后解方程即可.
【小问1详解】
解:由函数图象可知,地到景点的路程为千米,在景点游玩了(小时),
故答案为:,;
【小问2详解】
解:由题意得,王老师驾车从地到景点的速度与从景点到景点的速度相同,
由图象可知,,
解得:,
∴的值为.
21. 如图,在平面直角坐标系中,已知、是反比例函数的图像上的两点,连接.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)线段的垂直平分线交轴于点,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了待定系数法求反比例函数的解析式,反比例函数图像上点的坐标特征,线段垂直平分线的性质,熟练掌握待定系数法以及线段垂直平分线的性质是解题的关键.
(1)利用待定系数法求得即可;
(2)由反比例函数的解析式求得点的坐标,设点的坐标为,根据垂直平分线的性质得出,即可得出,解方程即可.
【小问1详解】
解:是反比例函数的图像上的点,
,
反比例函数的解析式为;
【小问2详解】
把代入得,,
,
设点的坐标为,
线段的垂直平分线交轴于点,
,
,
解得,
点的坐标为.
22. 如图,在中,点E为的中点.仅用无刻度直尺在给定图形中画图.
(1)在图1中,画的中点M;
(2)在图2中,点P为边上一点,在上找点N,使得.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)连接,交于点O,连接,延长交于点M,点M即为所求;
(2)连接交于点O,连接,交于点J,连接,延长交于点N,点N即为所求.
【小问1详解】
解:如图中,点M即为所求;
理由:在中,,点是的中点,
∴是和的中位线,
∴,
∴,
∴四边形和四边形是平行四边形,
∴
又点E为的中点.
∴,
∴,即点M是的中点;
【小问2详解】
解:如图,点N即为所求.
理由:由(1)得是的中位线,则是的中位线,
∴
∴.
23. 如图,在中,,,分别是,的中点,连接,过点作,过点作.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)连接交于点,连接,若,,求的长.
【答案】(1)证明:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,分别是,的中点,
∴,,
∵,
∴,
∴是菱形.
(2)
【解析】
【分析】(1)先证明四边形是平行四边形,再根据三角形中位线的性质得到,即可得证;
(2)由菱形的性质得出,,由勾股定理可求出答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:如图,
四边形是菱形,,
,,
,分别是,的中点,
,
,
∵点E是的中点,
,
∵,
∴在中,.
24. 如图,在平面直角坐标系中,直线与轴、轴分别交于,两点,以线段为一边向直线左侧作正方形.
(1)求直线的表达式;
(2)若为轴上的一点,且的纵坐标小于,当的面积为时,求点的坐标;
(3)在(2)的条件下,点是直线上的一点,点是坐标平面内一点,当以点、、、为顶点的四边形是菱形,直接写出点的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)点Q的坐标为或或或
【解析】
【分析】(1)运用待定系数法求解即可;
(2)过点D作轴于点E,证明得到,,可得,设(),运用待定系数法求出直线解析式为,过点D作轴,交于点H,则,,根据列出方程,求解即可;
(3)分三种情况求解:①是对角线;②是对角线;③是对角线.
【小问1详解】
解:设直线l的表达式为,
∵直线l过点,,
∴,解得,
∴直线l的表达式为.
【小问2详解】
解:过点D作轴于点E,则,
∵,,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴.
∵为轴上的一点,且的纵坐标小于,
∴设(),
设过点,的直线解析式为,
∴,解得,
∴直线解析式为.
过点D作轴,交于点H,则,
∴,
∵,即,
解得,
∴点M的坐标为.
【小问3详解】
解:∵,,
∴,
∵点P在直线上,
设,
①若是对角线,则,如图
∵,,
∴,解得,
当时,,
∴,
∵在菱形中,,,
∴由平移可得.
当时,,
∴,
∵在菱形中,,,
∴由平移可得.
②若是对角线,则,垂直平分,如图
∵,,
∴点P的纵坐标为,
把代入直线,得,解得,
∴,
∵菱形关于y轴对称,
∴.
③若是对角线,则,如图
∵,,
∴,
整理,得,解得或(不合题意,舍去)
当时,,
∴,
∵在菱形中,,,
∴由平移可得.
综上所述,点Q的坐标为或或或.
25. 综合与实践
【问题情境】某数学兴趣小组研究了课本教材中的《折纸与数学》,思索折纸与角的关系,寻求新的折纸方法,其内容如下:
如果我们身旁没有量角器或三角尺,又需要作、、等大小的角,可以采用下面的方法(如图):
(1)对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平.
(2)再一次折叠纸片,使点落在上,并使折痕经过点,得到折痕,点、的对应点分别为、,把纸片展平.
(1)【知识运用】请根据上述过程,连接、、,观察图中、、,试猜想这三个角的大小关系是;
(2)【拓展提升】兴趣小组成员继续探究五等分线段的方法:如图,将边长为正方形纸片对折,得到折痕,再将翻折到的位置,得到折痕,连接,将纸片沿翻折,使点落在点处,连接并延长,交边于点,求证:是线段的一个五等分点.
(3)【延伸探究】如图,兴趣小组成员又在一个边长为的正方形的边上取点(不与,重合),并将四边形沿翻折,使得点的对应点恰好落在边上,连接,小组成员探讨发现:线段与的长度之和,即存在最小值,请求出该最小值及此时线段的长.
【答案】(1)
(2)证明:连接,
∵四边形是边长为的正方形,
∴,,
由折叠可得,,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴.
设,则,
∴,
∵在中,,
∴,解得,
∴,
∵,
∴,
∴是线段的一个五等分点.
(3)的最小值为,
【解析】
【分析】(1)由折叠的性质可推出,可证明是等边三角形,得到,由折叠得到,从而根据“三线合一”得到,再由矩形的性质和角的和差关系可得,则;
(2)连接,由折叠可得,,,从而,,,即可证明,得到,设,则,,在中根据勾股定理构造方程,求解得到,即可得证;
(3)连接,交于点K,过点F作于点H,证明得到,则的最小值,就是的最小值.延长至点,使,连接,.根据是的垂直平分线,得到,根据勾股定理求出,从而,得到的最小值为,即的最小值为.当取得最小值时,点A,,三点共线,证明,得到,设,则,,在中根据勾股定理构造方程,求解即可.
【小问1详解】
解:由折叠可得是的垂直平分线,
∴,
又由折叠有,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
又由折叠有,,,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:连接,交于点K,过点F作于点H.
∵四边形是边长为4的正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
由折叠可得点B与关于对称,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值,就是的最小值.
延长至点,使,连接,.
∵,,
∴是的垂直平分线,
∴.
∵,,,
∴在中,,
∴,
∴的最小值为,即的最小值为.
当取得最小值时,点A,,三点共线,如图,
∵,,,
∴,
∴,
设,则,,
∵在中,,
即,解得,
∴.
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