摘要:
**基本信息**
聚焦四边形与一次函数综合,以问题探究为主线,通过分层设问构建从特殊到一般的知识逻辑,培养几何直观与模型意识。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|四边形|12题|含折叠/旋转/新定义(忧乐四边形)/十字架模型,分层设问(特殊→一般→拓展)|从菱形/正方形性质出发,通过折叠旋转探究不变量,结合新定义与模型实现知识迁移|
|一次函数几何综合|10题|一次函数与平行四边形/等腰直角三角形结合,涉及动点/平移/存在性问题|以一次函数解析式为基础,融合图形变换与几何性质,构建代数与几何的逻辑联系|
内容正文:
2025—2026学年人教版八年级下册期末复习压轴题:学霸必练
四边形+一次函数
【四边形】
1.(25-26八年级下·辽宁大连·期中)【问题提出】
如图1,点E是菱形边上的一点,是等腰三角形,,,交于点G,探究与的数量关系.
【问题探究】
(1)先将问题特殊化,如图2,当时,求的度数;
(2)再探究一般情形,如图1,求的度数;(用含的代数式表示)
【问题拓展】
(3)如图3,当,时,若点E为边的中点,请求出的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)过点作交的延长线于H,证明即可得出结论.
(2)在上截取,使,连接,证明,通过边和角的关系即可证明.
(3)过点作的垂线交的延长线于点,在上截取,使,连接,作于点M.由(2)知,,通过证明,进一步可得答案.
【详解】(1)解:过点作交的延长线于H,
∵,
,,
,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
,
,,
∵菱形,
∴,
,
,
.
(2)解:在上截取,使,连接.
,,
.
,
.
.
∵菱形,,
,,
,,
.
∴,
.
(3)解:如图,过点作的垂线交的延长线于点,在上截取,使,连接,作于点M.
由(2)得:,
∴,
∵菱形,,点E为边的中点,
∴,,
∴,,
同理:,
,,
∴,,
,,,
∴,
结合(2)可得:,
,
,
∴ ,
∴.
2.(24-25八年级下·广东广州·期中)定义:如果一个凸四边形沿着它的一条对角线对折后能完全重合,我们就把这个四边形称为“忧乐四边形”.如图1,凸四边形沿对角线对折后完全重合,四边形是以直线为对称轴的“忧乐四边形”.
(1)下列四边形一定是“忧乐四边形”的有_________.
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
(2)如图2,在平行四边形中,点是边上的中点,四边形是以直线为对称轴的“忧乐四边形”(点在四边形内部),连接并延长交于点.①求证:四边形是“忧乐四边形”.②若;当是直角三角形时,请求出线段的长.
(3)如图1,在四边形中,,线段、之间存在怎样的数量关系?
【答案】(1)B、D
(2)①见解析;②或
(3).
【分析】(1)根据“忧乐四边形”的定义对几个四边形进行逐一判定即可解决问题;
(2)①连接、,根据折叠的性质、平行四边形的性质证明,即可解答;②分两种情况,由折叠的性质,直角三角形的性质,勾股定理可得出答案.
(3)由四边形沿对折重合,得、,且平分、.结合,证得、均为等边三角形,进而得到,判定四边形为菱形.由菱形对角线互相垂直平分,得,且.在中,利用角对边是斜边一半,结合勾股定理,算出,最终推出.
【详解】(1)解:①平行四边形,③矩形,沿着它的一条对角线对折后不能完全重合;②菱形,④正方形,沿着它的一条对角线对折后能完全重合.
②菱形,④正方形一定是忧乐四边形;
∴一定是“忧乐四边形”的有②④;
(2)①证明:如图:连接、,
是的中点,
,
将沿折叠后得到,
,,
,
,
四边形是平行四边形,
,
,且,
,
,
,
,
在和中,
,
,
四边形沿折叠完全重合,
四边形是“忧乐四边形”.
②解:∵,
∴四边形是平行四边形,
若,连接,则四边形是矩形,
,
由题意及①知,,
设,则,,
,
,
,
;
若,连接,过点作于点,,交的延长线于点,如图,
由题意得,,,
∵点是的中点,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∵
,
,,
∴平分,即;
,即,
,
,
,
设,则,,
∵,
∴,
,
(负值舍),
.
综上所述,的长为或.
(3)解:连接,交于点O,
∵凸四边形沿对角线对折完全重合,
,,平分,平分,
∵,,
为等边三角形,为等边三角形,,,
,,
,
∴四边形是菱形,
∴,,
∴,
在中,,
,
设,则,
由勾股定理得:
,
,
.
3.(25-26八年级下·上海闵行·阶段检测)问题发现
(1)基本模型——十字架模型
如图1所示,在正方形内,点在边上,点在边上,、交于点,①若则有结论;②反之若有,则有结论.
对于上述问题请选择一个命题加以证明.
(2)模型运用
如图2,在正方形中,,点在边上(不与、重合),连接,将沿翻折,得到,连接并延长交于点.
①若,求的值.
②如图3,若与交于点,连接,若,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)①;②见解析
【分析】(1)①根据正方形的性质以及同角的余角相等,找到相等的边和角,利用证明,进而可得;
②根据正方形的性质得内角为,根据证明,得,进而得,从而证明;
(2)①先根据勾股定理求的长,记与相交于点,由翻折得、,根据等面积法得,进而根据计算;
②根据正方形和翻折性质得,根据,翻折后和的性质证明,根据等腰三角形三线合一得,由得,由得,由翻折得,等量代换后,根据证明.
【详解】(1)选择①,证明如下:
证明:四边形是正方形,
,,
,
,,,
,
在和中,
,
,
;
选择②,证明如下:
证明:四边形是正方形,
,,
在和中,
,
,
,
,
,
;
(2)①解:四边形是正方形,,
,
在中,,
由翻折得,垂直平分,
记与相交于点,则,且,
在中,
,即,
解得,,
;
②证明:由翻折得,,,,
四边形是正方形,
,,
,
,
,
,
,
由翻折得,垂直平分,
是等腰三角形,是的角平分线,
,
在中,,,
在中,,,
,
,
,,
在和中,
,
.
4.(25-26八年级上·吉林白山·期末)已知是等边三角形,D是边的中点,G是边的中点,连接,,的两边分别交直线、于点E、F.
(1)如图①,当的两边分别交线段、于点E、F时,与的数量关系为 ;
(2)如图②,当的两边分别交线段、的延长线于点E、F时,写出与的数量关系并说明理由;
(3)如图③,当的两边分别交线段、的延长线于点E、F时,,,直接写出线段的长.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的中位线定理,熟练掌握等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质是关键.
(1)先证明,再证明,,即可证明,即可证明结论;
(2)用类似于(1)的方法证明即可;
(3)设,证明,得到,则,再根据列方程求解即可.
【详解】(1)解:是边的中点,G是边的中点,
,, ,
是等边三角形,
,,
,
,
,,
,
,
,
,
,
.
故答案为:.
(2)解:;理由如下:
由(1)知,,
,
由(1)知,,
,,
,
又由(1)知,,
,
;
(3)解:设,则,
由(2)知,,,
由(1)知,,
,
,
,
,
,
解得,
.
5.(25-26九年级上·全国·期末)在正方形中,是延长线上的点,是线段上一点且.过作,使,连接.
(1)如图1,连接.求的度数;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接交于,并取中点,连接.若,,求线段的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)过作于,根据正方形的性质及垂直的定义,证得四边形为矩形,进而求得,即可解答.
(2)连接、,过作于,证明,、、三点共线,利用勾股定理即可解答.
【详解】(1)解:如图,过作于,
∵四边形为正方形,
∴,
即,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,
又∵,
∴,
∴,
即,
∵,
∴,
∴;
(2)解:如图,连接、,过作于,
∵,
∴,
∴,
又∵为中点,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴、、三点共线,
又∵,
∴,
∴,,
在中,根据勾股定理得,
由(1)知,
∴,
∴,,
根据勾股定理得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
6.(25-26九年级上·广西贺州·期末)已知矩形纸片,按要求解决下列问题.
(1)如图1,把矩形纸片折叠,使得点落在上的点处,则______,______.(用图中的字母表示)
(2)如图2,将矩形纸片折叠,使点与点重合,点落在处,折痕交边于点,交边于点,连接.猜想四边形的形状并说明理由.
(3)如图3,将矩形纸片沿过点的直线折叠,使点落在上的点处,得到折痕,再将矩形纸片沿过点的直线折叠,点恰好落在上的点处,点落在点处,得到折痕,交于点.求证:.
【答案】(1);
(2)四边形的形状是菱形,理由见解析
(3)见解析
【分析】(1)根据折叠的性质得,;
(2)根据折叠的性质得,,,再根据矩形的性质得,则,进而推出,证明四边形是平行四边形,再由可得四边形是菱形;
(3)如图,连接,,先根据折叠的性质得,,证明四边形是正方形,得,再根据折叠的性质和矩形的性质推出,然后证明得,即,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵把矩形纸片折叠,使得点落在上的点处,
∴,,
故答案为:;;
(2)解:四边形的形状是菱形,理由如下:
根据折叠的性质得,,,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴四边形是菱形;
(3)证明:如图,连接,,
∵将矩形纸片沿过点的直线折叠,使点落在上的点处,
∴,,
∴四边形是正方形,
∴,
∵将矩形纸片沿过点的直线折叠,点恰好落在上的点处,点落在点处,
∴,,
∵是矩形,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,即,
∴.
【点睛】本题考查了翻折变换的性质,矩形性质,正方形的判定和性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质.
7.(25-26八年级上·山东淄博·期末)【问题情境】
同学们以“特殊平行四边形的旋转”为主题开展探究活动.
【操作发现】
(1)如图1,正方形和正方形,连接,.线段与线段之间的数量关系是________;直线与直线的夹角度数为________;(注:两条直线的夹角是指两条直线相交所形成的小于等于的角)
(2)如图2,当正方形绕点旋转时,线段与线段之间的数量关系是________;直线与直线的夹角度数为________.
【深入探究】
(3)如图3,若四边形与四边形都为菱形,且,,猜想线段与的数量关系及直线与的夹角度数,并说明理由.
【迁移探究】
(4)如图3,在(3)的条件下,,在菱形绕点旋转过程中,求线段的最小值.
【答案】(1),;(2),;(3),直线与的夹角度数为,理由见解析;(4)
【分析】(1)由正方形的性质可得,,,再证明,得出,,延长交于点,求出,即可得出结果;
(2)由正方形的性质可得,,,再证明,得出,,延长交于点,求出,即可得出结果;
(3)由菱形的性质可得,,,证明,得出,,延长交的延长线于点,交于点,结合三角形内角和定理求出,即可得出结果;
(4)由,得出当点在上时,线段取得最小值,连接,交于,由菱形的性质可得,,,求出,由勾股定理可得,则,求出,即可得出结果.
【详解】(1)解:∵四边形和四边形为正方形,
∴,,,
在和中,
,
∴,
∴,,
如图,延长交于点,
,
∵,
∴,
∴,
∴直线与直线的夹角度数为;
(2)∵四边形和四边形为正方形,
∴,,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
如图,延长交于点,
,
∵,且,
∴,
∴,
即与直线的夹角度数为;
(3)解:,直线与的夹角度数为,理由如下:
∵四边形与四边形都为菱形,
∴,,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
如图,延长交的延长线于点,交于点,
,
∵,,,
∴,
∴直线与的夹角度数为;
(4)解:∵,
∴如图,当点在上时,线段取得最小值,
,
连接,交于,
∵四边形是菱形,,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴线段的最小值为.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、正方形的性质、菱形的性质、勾股定理、三角形内角和定理等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
8.(24-25八年级下·贵州黔西南·期末)综合与实践:折纸中的数学
折纸是我国传统的民间艺术,也是同学们喜欢的手工活动之一,幸运星、纸飞机、千纸鹤、密信等折纸活动在生活中都是广为流传的,通过折纸我们可以得到许多美丽的图形,同时折纸的过程还蕴含着丰富的数学知识,折纸往往从矩形纸片开始,下面就让我们带着数学的眼光来探究一下有关矩形纸片的折叠问题,看看折叠矩形纸片蕴含着哪些丰富的数学知识.
(1)折纸1:如图1,在一张矩形纸片上任意画一条线段AB,将纸片沿线段AB折叠(如图2)
问题1:重叠部分的的形状是______.
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形
问题2:若,则点到的距离为______.
(2)折纸2:如图3,矩形纸片,点为边上一点,将沿着直线折叠,使点的对应点落在边上,请仅用无刻度的尺子和圆规在图3中找出点的位置(保留作图痕迹,不写作法).
(3)折纸3:如图4,矩形纸片,若点为射线BC上一点,将沿着直线AM折叠,折叠后点的对应点为,当点恰好落在BC的垂直平分线上时,补全图形,求BM的长.
【答案】(1)C,
(2)见解析
(3)见解析,的长为或
【分析】(1)问题1:利用翻折的性质和矩形的性质即可得出等腰三角形;问题2:利用等腰三角形的性质和勾股定理求出高,利用三角形面积公式求解即可;
(2)利用角平分线的作法作图,即以点为圆心,以长为半径作弧交于点,作的平分线,交于点;
(3)根据题意分两种情况进行讨论,当点落在矩形外部时,利用翻折的性质和线段垂直平分线的性质,表示出相关线段的长度,利用勾股定理得出,可得,然后设,则,在中利用勾股定理列方程,求出,再由即可得出答案;当点落在矩形内部时,同上述思路即可得出答案.
【详解】(1)解:问题1:如图2所示,
由翻折的性质可得,,
,
,
,
是等腰三角形,
故选:C;
问题2:如图所示,过点作交于点,
,
由勾股定理得,,
,
点到的距离为,
故答案为:;
(2)解:点的位置如下图所示;
(3)解:①如图所示,
当点落在矩形外部时,设的垂直平分线交于点,交于点,则,
由题意,得,,,,
,,
,
,
设,则,
在中,,
,
解得,
即,
;
②如图所示,
当点落在矩形内部时,设的垂直平分线交于点,交于点,则,,
同①,可得,
,
的长为或.
【点睛】本题主要考查了矩形和翻折的结合,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,尺规作图——角平分线,线段垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握以上性质,并掌握分类讨论的数学思想.
9.(23-24八年级下·广东湛江·期末)综合运用
如图1,点E是矩形的边上一点,连接,把沿折叠得到,点在矩形的内部,延长交射线于点F,连接,已知.
(1)当E是的中点时,求.
(2)如图2,当时,与相交于点G,求的长;
(3)如图3,当时,求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)先证明可得、,然后再根据勾股定理列方程求解即可;
(2)先证明可得,设则,运用勾股定理列方程求解可得,进而得到;设,则,再运用勾股定理列方程求y的值即可;
(3)根据折叠的性质和等腰三角形的性质可得,如图:过F作交延长线于H,则;由勾股定理可得、,设则,由勾股定理可得、,进而得到解得,即,最后根据三角形的面积公式即可解答.
【详解】(1)解:∵在矩形中,,
∴,,
∵E是的中点,
∴,
∵把沿折叠得到,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,解得:.
(2)解:∵把沿折叠得到,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
设则,
∵,
∴,解得:,
∴,
设,则,
∵,
∴,解得:,
∴.
(3)解:∵把沿折叠得到,
∴,
∵,
∴,
如图:过F作交延长线于H,则,
∴,
∴,
设则
∴,,
∵,
∴,即,解得:,
∴,
∴的面积为:.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质、折叠的性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质等知识点,掌熟练运用相关判定和性质定理成为解题的关键.
10.(23-24八年级下·湖北武汉·期末)在矩形中,,E为边上一点,将沿折叠得,
(1)如图(1),若,点F在边上,求长度;
(2)如图(2),若点F在矩形外部,,分别与于点P、T,且,,求长度;
(3)如图(3),若,取中点K,作,当取最小值时,直接写出长度.
【答案】(1)4
(2)3
(3)
【分析】(1)根据折叠的性质可得到结果;
(2)先作辅助线,根据已知条件证得两个三角形全等,根据勾股定理可求得结果;
(3)当翻折之后的点F落在正方形的对角线上,即点,此时求出的值,即可.
【详解】(1)解:∵沿折叠得,
∴,
∵,
∴;
(2)解:作,如图所示:
设,则,
∵,
∴,
∵沿折叠得,
∴,,
∵,,
,
在中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,
解得:,
∴;
(3)解:取正方形的对角线的中点O,如图所示:
∵的中点K,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
当取最小值时,即翻折之后的点F落在正方形的对角线上,即点,此时的值即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴当取最小值时,此时.
【点睛】本题考查了矩形与折叠问题、全等三角形的判定及性质、等腰三角形的性质、用勾股定理解三角形、正方形的性质,数形结合,灵活掌握知识点是解题的关键.
11.(22-23八年级下·福建厦门·期末)数学活动课上,同学们开展了以“矩形纸片折叠”为主题的探究活动.如图,四边形为矩形,.将矩形沿着过点的直线翻折,点的对应点为点.
(1)若直线与线段交于点.
①如图1,当点正好落在对角线和的交点处时,则的度数是______;
②如图2,若点是的中点,点落在矩形内部时,延长交边于点.若,请探究,之间的数量关系,并说明理由;
(2)已知,,若直线与射线交于点,且是直角三角形时,求的长.
【答案】(1)①;②,理由见解析;
(2)或
【分析】(1)①:先根据已知条件判断是等边三角形,得到,即可计算的度数;②:连接,根据已知条件证是含角的直角三角形,即可得到,之间的数量关系;
(2)分情况讨论,当点在线段上,时,根据已知条件证,得到,再根据勾股定理计算的长,最后根据计算即可;当当点在线段上,时,根据已知条件证,得到,再根据勾股定理计算的长,最后根据计算即可.
【详解】(1)①:点正好落在对角线和的交点处,四边形为矩形,
,,
是等边三角形,
,
,
故答案为:
②:如下图,连接
四边形为矩形,点是的中点,点落在矩形内部,延长交边于点,,
,,,,
,
,
,即,
∵,
,,
,即
(2)情况一:如下图,当点在线段上,时.
四边形为矩形,矩形沿着过点的直线翻折,点的对应点为点,,,
,,,,,
点、、三点共线,,
在和中,
,
,
,
,
情况二:如下图,当点在延长线上,时,此时点、、三点共线.
四边形为矩形,矩形沿着过点的直线翻折,点的对应点为点,,,
,,,,
,
在和中,
,
,
,
,
综上所述,的长为或
【点睛】本题考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质、含角的直角三角形的性质、勾股定理、折叠问题,综合运用知识点、画出图象分析、分类讨论是解题的关键.
12.(22-23八年级下·河南三门峡·期末)综合与实践活动课上,老师让同学们以“折纸做,,的角”为主题开展数学活动.
(1)操作判断
①如图1,对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平.在上选一点,沿折叠,使点A落在上的点处,把纸片展平,连接.请写出图1中一个的角________;
②如图2,在前面操作的基础上,延长与交于点,则的形状是________.
(2)迁移探究
小明将矩形纸片换成正方形纸片,继续探究,过程如下:
将正方形纸片按照(1)中的方式操作,并延长与交于点,连接.
如图3,若改变点在上的位置(点不与点重合),判断与的数量关系,并说明理由.
(3)拓展应用
在(2)的探究中,已知正方形的边长为,当点是边的三等分点时,请直接写出的长.
【答案】(1)①(写出一个即可);②是等边三角形
(2),详见解析
(3)的长为或
【分析】(1)根据折叠的特点便可得出答案;
(2)利用正方形和折叠的特点,证明便可得出答案;
(3)当点是边的三等分点时,一共有两种情况,运用三角形全等和勾股定理便可计算出结果.
【详解】(1)解:①由题意知,
∵,,,
∴.
取的中点N,连接.则.
∴.
故为等边三角形.
∴,
∴,
又∵,
∴(两直线平行,内错角相等).
∴,
∵,
∴,
故答案为:.(写出一个即可)
②是等边三角形,理由如下:
由①知,∵,
∴,
∴是等边三角形.
(2)解:
理由:由折叠性质得,.
四边形是正方形,
.
.
又,
∴.
.
(3)解:的长为或.
情况一:,如下图所示,
由,
∴,
设,则,
在中,,
,解得;
情况二:,如下图所示,
由,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
故有:,解得;
综上所述,的长为或.
【点睛】本题主要考查矩形与折叠,正方形的性质,勾股定理,三角形全等的判定和性质,掌握正方形和矩形的性质是解题的关键.
【一次函数】
13.(24-25八年级下·湖北咸宁·期末)如图1,直线交x轴于点A,交y轴于点B,过点A作直线l,交y轴于点C,若,.
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)如图2,将沿着翻折得到,点O的对应点为点D,求点D的坐标;
(3)如图3,点P为线段上一动点,过点P作y轴的平行线交x轴于点E,交于点F,过点F作于点G,连接,当的长度最小时,
①求点E的坐标;
②线段上是否存在一点Q,使得.若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),,
(2)
(3)①;②存在,
【分析】(1) 由直线分别令、求出、坐标;在中,利用和,由勾股定理求,从而确定坐标.
(2) 沿翻折得到,则,.过作轴于点,在中用勾股定理求、,从而确定坐标.
(3) ①由在轴上且,可证四边形为矩形,则对角线,要使最小只需最小,当时垂线段最短,由为等腰直角三角形得为中点,从而求坐标.
②由得,即射线平分,故在的平分线上.设平分线交轴于点,用等面积法求,再求直线解析式,令求坐标.
【详解】(1)解:令,,,
,
令,,
,
点在轴正半轴上,设(),
在中,,,
设则,
∴,
,
解得,
解得,
.
(2)解:沿翻折得到,点对应点,
,,
,
过点点作轴于点,
在中,,,
,
,
点在点左侧,
点的横坐标为,
.
(3)①解:连,
,,
直线为轴,
于,
轴,即为水平线段,
在轴上,在轴上,为竖直线段,
,,,
四边形为矩形,
,
点在直线上,
要使最小,只需最小,
当时,最小,
,,
为等腰直角三角形,
当时,为中点,
,
与横坐标相同,
.
②解:存在满足条件的点,
当时,,为线段(从到),
,,
,
点在射线上,,
射线平分,即点在的平分线上,
设的平分线交轴于点,过点作于点,
在的平分线上,
,
,
,
,
,
,
,
设直线的解析式为,
代入和:
,
解得,,
直线的解析式为,
点在直线上,令,
,
.
14.(25-26八年级下·山东济南·期中)如图,在平面直角坐标系中,四边形是平行四边形,A,C两点的坐标分别为,.将平行四边形先向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到平行四边形.
(1)请求出直线的解析式;
(2)平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是___________,重叠部分的面积是__________________;
(3)点E是x轴上一动点,在直线上是否存在点D,使得以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出满足条件的所有点D、点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)平行四边形,
(3)当或或时,以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形.
【分析】(1)由平移的性质可得,进一步求解即可;
(2)先根据平行四边形的性质和平移的性质可证明,由此即可证明四边形是平行四边形,即平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是平行四边形;再求出直线的解析式为,进而求出,则,则,即平行四边形与平行四边形的重叠部分的面积为;
(3)分为边和为对角线两种情况利用平行四边形的性质进行求解即可.
【详解】(1)解:∵将平行四边形先向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到平行四边形,
∴点C、点O分别向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到点M、点N,
∵,
∴;
设直线的解析式为,
∴,
∴,
∴直线的解析式为.
(2)解:如图所示,设与x轴交于E,与交于F,过点M作轴于G,
∵四边形是平行四边形,
∴,
由平移的性质可得,
∴,即,
∴四边形是平行四边形,
∴平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是平行四边形;
在中,当,,
∴,
∴,
∴,
∴平行四边形与平行四边形的重叠部分的面积为.
(3)解:∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
同理可得直线的解析式为,
设,
当为对角线时,由平行四边形对角线中点坐标相同可得:
,
解得,
∴;
当为边时,则,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴或;
综上所述,当或或时,以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形.
15.(25-26八年级上·浙江金华·期末)已知直线与x轴、y轴分别交于点A、B,点P是线段上的动点,点C是x轴上的动点,连接.
(1)求A,B两点的坐标;
(2)如图1,连接,若是以为斜边的等腰直角三角形,求直线的解析式;
(3)如图2,作轴于点M,以为边向右作正方形,边交直线于点Q.若,,求点P的坐标.
【答案】(1),
(2)
(3),
【分析】(1)由题意可得:当时,,当时,,可得,.
(2)如图,过作于,设,证明,可得,求解,再进一步求解即可.
(3)情况①:点C在点M左侧,如图,设,在线段上,证明,可得,求解,进一步可得答案;情况②:点C在点M右侧,如图,同理可得: ,进一步可得答案.
【详解】(1)解:∵直线与x轴、y轴分别交于点A、B,
∴当时,,当时,,
∴,.
(2)解:如图,过作于,设,
∴,
∵是以为斜边的等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵在直线上,
∴,
解得:,
∴,,
设直线为:,
∴,解得:,
∴直线为.
(3)解:如图,设,在线段上,
∴,
当点C在点M的左侧时,如图所示:
∵正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴,
∴,
如图,当点C在点M右侧时,如图所示:
同理可得:,,,
,
∴,
∴,
解得:,
∴,
∴,
综上:的坐标为:或.
【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,正方形的性质,一次函数的应用,等腰三角形的定义,清晰的分类讨论是解本题的关键.
16.(25-26八年级上·安徽安庆·期末)【操作思考】如图1,在平面直角坐标系中,等腰的直角顶点在原点,若顶点恰好落在点处.则点的坐标为_____.(直接写结果)
【感悟应用】如图2.在平面直角坐标系中,将等腰如图放置,直角顶点,点,试求直线的函数表达式.
【拓展探究】若点是直线上且位于第三象限图象上的一个动点,点是轴正半轴上的一个动点.点是函数与轴的交点,当以点为顶点的三角形为等腰直角三角形时,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】【操作思考】;【感悟应用】;【拓展探究】存在,点的坐标为或
【分析】【操作思考】过点A作轴于,过点B作轴于,由点坐标可知,证明,得出,,即可得出点B的坐标;
【感悟应用】通过证明得出点坐标,用待定系数法求直线的函数表达式;
【拓展探究】分别以F、E、D为等腰直角三角形的直角顶点,设,,利用感悟应用的全等思想表示相应线段的长度,列出方程求解即可.
【详解】解:【操作思考】如图1,过点A作轴于点,过点B作轴于点.
由点坐标可知,
为等腰直角三角形,
∴,,
∵轴,轴,
∴,
又,,
∴,
∴,
∴,,
∴点坐标为:;
【感悟应用】如图,过点作轴于点H.
∵点,点,
∴,,
∵为等腰直角三角形
∴,,
轴,
∴,
∵,
,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
设直线的表达式为
将和代入,
得,
解得,
∴直线的函数表达式为:.
【拓展探究】存在;
由F是函数与轴的交点,可知,
点D是直线上且位于第三象限图象上的一个动点,点E是轴正半轴上的一个动点,
设,,
以点F为直角顶点,即:,过F作轴,过点D作于点P,过点E作于点N,如图所示:
由感悟应用类比可得:,,
∴,
解得:
故此时:;
以点D为直角顶点时,点E在y轴的负半轴,不符合题意;
以点E为顶角,即:,过E作轴,过点D作于点P,过点F作于点N,如图所示:
由感悟应用类比可得:,,,
解得:
故:
不存在符合题意的以点D为直角顶点的等腰三角形,
综上,点E的坐标为:或.
【点睛】本题是一次函数与三角形的综合,主要考查了一次函数解析式、全等三角形的证明及性质,灵活运用全等的性质求点的坐标是解题的关键.
17.(25-26八年级上·广东茂名·期末)【基础知识】
将含有的三角板的直角顶点放在直线上,过两个锐角顶点分别向直线作垂线,这样就可以得到两个全等的直角三角形.
(1)如图1,等腰直角中,,过点作交于点,过点作交于点.直接写出与的数量关系__________.
【基本技能】
(2)已知:直线的图象与轴交于点,与轴交于点.
①如图2,当时,在第一象限构造等腰直角,求直线的表达式;
②如图3,当的取值变化,点随之在负半轴上运动,在第二象限构造等腰直角,,连接,问的面积是否发生变化?若不变,求出面积;若变,请说明理由.
【应用拓展】
(3)如图4,直线的图象与轴交于点,与轴交于点,若点在轴上,且,请直接写出点的坐标.
【答案】(1);(2)①直线为,②不变,;(3)或
【分析】(1)根据,过点作交于点,过点作交于点,得出,证明,即可证出.
(2)①当时,则直线为直线,先求出,,则,过点E作于,如图所示:证明,得出,求出点的坐标为,待定系数法求出直线的解析式为.
②根据当的取值变化,点随之在轴负半轴上运动,得出,过点作于,证明,得出,再根据,即可求解;
(3)根据点C的位置分两种情况:①如图,过作轴交于点,过作轴于点,先求出点的坐标是,点的坐标是,得出,根据,得出,则,证明,则,求出,待定系数法求出直线的解析式为,再令,即可求出;
②如图,过作交于点,过作轴,过作交于点,过作交于点,根据,得出,证出,证明,则,设,则,得出,根据点在直线的图象上,代入求解即可.
【详解】解:(1).
证明:,过点作交于点,过点作交于点,
,
,
在和中
,
,
∴.
(2)①当时,则直线为直线,
当时,,
∴,
当时,,
∴,
∴,
过点E作于,如图所示:
,
,
是以为直角顶点的等腰直角三角形,
,
,
,
,
,
,
∴点的坐标为,
设直线的解析式为,
把与代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为.
②当变化时,的面积是定值,,
理由如下:
∵当的取值变化,点随之在轴负半轴上运动,
,
过点作于,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
变化时,的面积是定值,;
(3)①如图,过作轴交于点,过作轴于点,
∵直线与轴交于点,与轴交于点,
∴点的坐标是,点的坐标是,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
把代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为,
令,则,解得:,
则;
②如图,
如图,过作交于点,过作轴,过作交于点,过作交于点,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,
则,
∴,
∵点在直线的图象上,
∴,
∴,
∴.
综上,或.
【点睛】本题是一次函数综合题,主要考查了一次函数的图像及性质、一次函数解析式求解、坐标与图形、等腰直角三角形的性质和判定、全等三角形的判定与性质等知识,熟练掌握一次函数的图像及性质,正确作出辅助线构造全等三角形解题是关键.
18.(25-26八年级上·陕西西安·期末)如果四边形的某条对角线垂直平分另一条对角线,那么我们可把这条对角线叫“对称线”,该四边形叫做“对称四边形”.
【问题发现】(1)如图1,四边形是“对称四边形”,对角线,交于点O,是“对称线”,若,,则四边形的面积是______.
【问题探究】(2)如图2,四边形是“对称四边形”.是“对称线”, ,P,Q分别为线段,上的动点.求的最小值.
【问题解决】(3)如图3,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知点,过A作射线轴,交y轴于点P,E为射线上的动点(不与点A重合),G、F分别为线段和x轴正半轴上的动点,连接,,点M是线段与的交点,并且四边形为“对称四边形”,其中是“对称线”.请问的面积是否存在最小值?若存在,请求出面积的最小值以及此时所在直线的表达式;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)60;(2);(3)存在;;;
【分析】(1)由“对称线”的定义可知,再根据求解即可.
(2)连接,,交于点,作,根据中垂线的性质,得到,,,进而得到,推出当三点共线时,,值最小,根据垂线段最短,得到当,即点与点重合时,的值最小,此时最小,进行求解即可;
(3)过点E作轴于点H, 由线段垂直平分线的性质可得出,,,由可知当时,点H和点F重合,的值最小,最小值为,进而可求出的面积的最小值,再求出点E的坐标,最后利用待定系数法求出所在直线的表达式即可.
【详解】解:(1)∵是“对称线”,
∴垂直平分线段,
∴,
∴
;
(2)连接,,交于点,作,
∵是“对称线”,
∴垂直平分线段,
∴,,,
∴,
∴当三点共线时,,值最小,
又∵点为上的动点,
∴当,即点与点重合时,的值最小,此时最小,
∵,
∴,
∴,
∴,即:,
∴,
∴,,
∵,即,
∴,
∴的最小值为;
(3)存在,理由∶过点E作轴于点H,
∵,,
∴,
∵四边形为“对称四边形”,其中是“对称线”,
∴,,,
∴,
∴当时,点H和点F重合,的值最小,最小值为,
∴的面积的最小值为,
此时,
设所在直线的表达式为:,
把代入:,
解得:,
故所在直线的表达式为:.
【点睛】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,待定系数法求一次函数解析式,坐标与图形综合,勾股定理等知识,掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键.
19.(24-25八年级下·四川南充·期末)在平面直角坐标系中,矩形的顶点A、C是直线与x轴、y轴的交点,D是x轴上一点,将矩形沿折叠,点O恰好落在上.
(1)求点D的坐标;
(2)点M在第一象限,若是等腰直角三角形,直接写出点M的坐标;
(3)若是(2)中以为斜边的等腰直角三角形,点N在第一象限,的面积为3,求的周长最小时,点N的坐标和的面积.
【答案】(1)
(2)或或;
(3),
【分析】(1)求出,再得到,设,根据勾股定理求出,即可得到答案;
(2)分三种情况进行解答即可;
(3)设,根据的面积为3得,作点D关于直线的对称点,则,连接交直线于点,则,则,此时的周长最小,即为,求出直线的解析式为,即可得到,根据的面积即可求出答案.
【详解】(1)解:
当时,,
当时,,解得,
∴,
∴
∵,
∴
设,
则,则,
∴
解得,
∴
(2)是等腰直角三角形,分三种情况:
①当,时,过点M作轴于点,
∵,,
∴
∵,
∴
∴,
∴,
∴,
②当,时,过点M作轴于点,
同理可得,
则
∴,
∴,
③当,时,设,
∴
解得,
∴,
综上可知,点M的坐标为或或;
(3)是(2)中以为斜边的等腰直角三角形,
∴,
设,
∵的面积为3,
∴,
解得
作点D关于直线的对称点,则,
连接交直线于点,则,
则,
此时的周长最小,即为,
设直线的解析式为,把,代入得到,
解得,
即直线的解析式为,
当时,,
∴,
的面积
【点睛】此题考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理、一次函数的图象和性质、坐标与轴对称等知识,分类讨论是解题的关键.
20.(24-25八年级下·四川成都·期末)在平面直角坐标系中,直线:与轴交于点,与轴交于点,点为线段的中点,直线经过点,且与轴交于点,与轴交于点.
(1)如图,求直线的解析式;
(2)如图,连接,点为直线上一点且在点的右侧,线段在轴上移动且,点在点的左侧,当四边形的面积为时,求四边形周长最小值;
(3)如图,将沿着射线方向平移个单位长度,点的对应点是,点的对应点是,点为直线上一点,在平面直角坐标系中是否存在点,使以、、、四点构成的四边形是以为边的菱形,若存在,请直接写出点的横坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,点横坐标为或
【分析】(1)用待定系数法求函数的解析式即可;
(2)过点作轴交于点,设,则,由四边形的面积的面积的面积,可求,作点关于轴的对称点,则,连接,过点作,连接,则四边形是平行四边形,当、、三点共线时,的值最小,即四边形周长最小,可求四边形周长最小值为;
(3)根据平移可知沿轴负半轴平移个单位长度,沿轴负半轴平移个单位长度,则,,设,当时,点横坐标为,再由点的平移可求点的横坐标为;当时,点横坐标为,再由点的平移可求点横坐标为.
【详解】(1)解:当时,,
,
当时,,
,
点为线段的中点,
,
设直线的解析式为,
,
解得,
直线的解析式为;
(2)解:如图所示,过点作轴交于点,
设,则,
,
四边形的面积的面积的面积
,
解得,
,
作点关于轴的对称点,则,
连接,过点作,连接,
四边形是平行四边形,
,,
,
,
当、、三点共线时,的值最小,即四边形周长最小,
,
四边形周长最小值为,
四边形周长最小为;
(3)解:存在点,使以、、、四点构成的四边形是以为边的菱形,理由如下:
将沿着射线方向平移个单位长度,
沿轴负半轴平移个单位长度,沿轴负半轴平移个单位长度,
,,
设,
当时,,
解得,
点横坐标为,
点向右平移个单位长度,向下平移个单位长度得到点,
点向右平移个单位长度,向下平移个单位长度得到点,
点的横坐标为;
当时,,
解得,
点的横坐标为,
点向左平移个单位长度,向上平移个单位长度得到点,
点向左平移个单位长度,向上平移个单位长度得到点,
点横坐标为;
综上所述:点横坐标为或.
【点睛】本题考查一次函数的图象及性质,平移的性质,轴对称求最短距离,勾股定理,菱形的性质等知识,熟练掌握一次函数的图象及性质,平移的性质,轴对称求最短距离的方法,菱形的性质是解题的关键.
21.(24-25八年级上·四川成都·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴、y轴相交于点A、B,且与经过点的直线相交于点D.点D的横坐标为4,直线与x轴相交于点E.点是线段上一点(不含端点),连接.
(1)求直线的函数表达式;
(2)①若面积等于面积的一半,求m的值;
②点是点D关于直线对称点,连接.当点P在线段上运动时,是否存在最大值或最小值?若存在,请直接写出的最值;若不存在,请说明理由;
(3)延长至Q,使,连接.若直线与的边有两个交点,求m的取值范围.
【答案】(1)直线的解析式为
(2)①;②存在最小值,且最小值为;不存在最大值
(3)
【分析】本题是一次函数与几何的综合,考查了待定系数法求函数解析式,对称的性质,三角形三边关系等知识,有一定的综合性,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)由点D的横坐标及点D在直线上,可求得点D的坐标,由待定系数法即可求得直线的函数表达式;
(2)①求出点B的坐标,则可得的长度;由题意得,,由此即可求得m的值;
②连接,则,分别求出的长,则由可求得的最小值,此时在延长线上;对于,由于点P不与点C重合,不存在最大值;
(3)由点P在直线上,则有,代入中得,则直线过定点;求出当直线分别过点B与点Q时的m的取值,即可确定m的范围.
【详解】(1)解:∵直线与经过点直线相交于点D,且点D的横坐标为4,
∴,
即;
把C、D两点坐标代入中,得,解得:,
∴直线的解析式为;
(2)解:①在中,令,则,
即,
∴;
∵,面积等于面积的一半,
∴,
即,
∴;
②如图,连接,则;
∵,
∴;
对于,令,则,
∴,
由勾股定理得:;
∵,
即,
∴的最小值为,此时在延长线上;
∵,点P与点C重合时,取得最大值,如图,
由题意知,点P与点C不重合,
∴不存在最大值;
(3)解:∵点P在直线上,
∴,
把上式代入中,得,
当时,,
∴直线始终过定点;
∵,
∴,
即;
当直线过点B时,则,
解得:;
当直线过点B时,则,
解得:;
当直线过点Q时,则,
解得:或(舍去);
∴;
但点P在线段上,则,
∴m的范围为.
22.(24-25八年级下·四川成都·期中)如图1,在平面直角坐标系中,直线与x轴、y轴相交于B、A两点,点C在线段上,将线段绕着点C逆时针旋转得到,此时点D恰好落在直线上,过点D作轴于点E.
(1)求证:;
(2)如图2,将线段沿x轴负方向平移得,当经过点D时,求点D的坐标及线段平移的距离;
(3)如图3,直线与直线交于点M,平移线段,使得点B的对应点F落在上,点M的对应点N落在x轴上,点P为上一动点,取中点Q,求的最小值.
【答案】(1)见解析
(2);
(3)
【分析】(1)根据“”证明即可;
(2)设点D的坐标为:,则,,证明,得出,,求出,得出,,求出直线的解析式为:,直线的解析式为:,得出直线与x轴的交点坐标为,最后求出结果即可;
(3)先求出点,再求出直线经过点,证明四边形为平行四边形,得出,在x轴上取点G,使,连接,作点N关于直线的对称点,连接,,,根据两点之间线段最短,得出当、P、H三点共线时,最小,即最小,且最小值为的长,设点E的坐标为,根据两点间距离公式,结合勾股定理得出,求出点E的坐标为,根据中点坐标公式得出点H的坐标为:,最后根据两点间距离公式求出结果即可.
【详解】(1)证明:∵线段绕着点C逆时针旋转得到,
∴,,
∵轴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:把代入得:,
∴点A的坐标为,
∴,
设点D的坐标为:,则,,
∵,
∴,,
∴,
解得:,
∴,
∴,,
设直线的解析式为:,把代入得:
,
解得:,
∴直线的解析式为:,
根据平移可知:,
∴设直线的解析式为:,把代入得:
,
解得:,
∴直线的解析式为:,
把代入得:,
解得:,
直线与x轴的交点坐标为,
∴线段平移的距离为:.
(3)解:把代入得:,
解得:,
∴点,
∵,
∴把代入得:,
∴直线经过点,
如图,连接,
∵平移线段,使得点B的对应点F落在上,点M的对应点N落在x轴上,
∴,且,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∴,
在x轴上取点G,使,连接,作点N关于直线的对称点,连接,,,如图所示:
则,
∵点Q为的中点,,
∴,
根据轴对称可知:,
∴,
∵两点之间线段最短,
∴当、P、H三点共线时,最小,即最小,且最小值为的长度,
设点E的坐标为,根据轴对称可知:,
∴,
根据勾股定理得:,
∴,
整理得:
解得:或,
∴点E的坐标为,
根据中点坐标公式得:,
∴点H的坐标为:,
∴,
即的最小值为.
【点睛】本题主要考查了一次函数的综合应用,中点坐标公式,求一次函数解析式,平移的性质,勾股定理,轴对称的性质,三角形全等的判定和性质,解题的关键是熟练掌握相关的判定和性质,数形结合.
试卷第1页,共3页
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2025-2026学年人教版八年级下册期末复习压轴题:
学霸必练 四边形+一次函数
【四边形】
1.(25-26八年级下·辽宁大连·期中)【问题提出】
如图1,点E是菱形边上的一点,是等腰三角形,,,交于点G,探究与的数量关系.
【问题探究】
(1)先将问题特殊化,如图2,当时,求的度数;
(2)再探究一般情形,如图1,求的度数;(用含的代数式表示)
【问题拓展】
(3)如图3,当,时,若点E为边的中点,请求出的面积.
2.(24-25八年级下·广东广州·期中)定义:如果一个凸四边形沿着它的一条对角线对折后能完全重合,我们就把这个四边形称为“忧乐四边形”.如图1,凸四边形沿对角线对折后完全重合,四边形是以直线为对称轴的“忧乐四边形”.
(1)下列四边形一定是“忧乐四边形”的有_________.
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
(2)如图2,在平行四边形中,点是边上的中点,四边形是以直线为对称轴的“忧乐四边形”(点在四边形内部),连接并延长交于点.①求证:四边形是“忧乐四边形”.②若;当是直角三角形时,请求出线段的长.
(3)如图1,在四边形中,,线段、之间存在怎样的数量关系?
3.(25-26八年级下·上海闵行·阶段检测)问题发现
(1)基本模型——十字架模型
如图1所示,在正方形内,点在边上,点在边上,、交于点,①若则有结论;②反之若有,则有结论.
对于上述问题请选择一个命题加以证明.
(2)模型运用
如图2,在正方形中,,点在边上(不与、重合),连接,将沿翻折,得到,连接并延长交于点.
①若,求的值.
②如图3,若与交于点,连接,若,求证:.
4.(25-26八年级上·吉林白山·期末)已知是等边三角形,D是边的中点,G是边的中点,连接,,的两边分别交直线、于点E、F.
(1)如图①,当的两边分别交线段、于点E、F时,与的数量关系为 ;
(2)如图②,当的两边分别交线段、的延长线于点E、F时,写出与的数量关系并说明理由;
(3)如图③,当的两边分别交线段、的延长线于点E、F时,,,直接写出线段的长.
5.(25-26九年级上·全国·期末)在正方形中,是延长线上的点,是线段上一点且.过作,使,连接.
(1)如图1,连接.求的度数;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接交于,并取中点,连接.若,,求线段的长.
6.(25-26九年级上·广西贺州·期末)已知矩形纸片,按要求解决下列问题.
(1)如图1,把矩形纸片折叠,使得点落在上的点处,则______,______.(用图中的字母表示)
(2)如图2,将矩形纸片折叠,使点与点重合,点落在处,折痕交边于点,交边于点,连接.猜想四边形的形状并说明理由.
(3)如图3,将矩形纸片沿过点的直线折叠,使点落在上的点处,得到折痕,再将矩形纸片沿过点的直线折叠,点恰好落在上的点处,点落在点处,得到折痕,交于点.求证:.
7.(25-26八年级上·山东淄博·期末)【问题情境】
同学们以“特殊平行四边形的旋转”为主题开展探究活动.
【操作发现】
(1)如图1,正方形和正方形,连接,.线段与线段之间的数量关系是________;直线与直线的夹角度数为________;(注:两条直线的夹角是指两条直线相交所形成的小于等于的角)
(2)如图2,当正方形绕点旋转时,线段与线段之间的数量关系是________;直线与直线的夹角度数为________.
【深入探究】
(3)如图3,若四边形与四边形都为菱形,且,,猜想线段与的数量关系及直线与的夹角度数,并说明理由.
【迁移探究】
(4)如图3,在(3)的条件下,,在菱形绕点旋转过程中,求线段的最小值.
8.(24-25八年级下·贵州黔西南·期末)综合与实践:折纸中的数学
折纸是我国传统的民间艺术,也是同学们喜欢的手工活动之一,幸运星、纸飞机、千纸鹤、密信等折纸活动在生活中都是广为流传的,通过折纸我们可以得到许多美丽的图形,同时折纸的过程还蕴含着丰富的数学知识,折纸往往从矩形纸片开始,下面就让我们带着数学的眼光来探究一下有关矩形纸片的折叠问题,看看折叠矩形纸片蕴含着哪些丰富的数学知识.
(1)折纸1:如图1,在一张矩形纸片上任意画一条线段AB,将纸片沿线段AB折叠(如图2)
问题1:重叠部分的的形状是______.
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形
问题2:若,则点到的距离为______.
(2)折纸2:如图3,矩形纸片,点为边上一点,将沿着直线折叠,使点的对应点落在边上,请仅用无刻度的尺子和圆规在图3中找出点的位置(保留作图痕迹,不写作法).
(3)折纸3:如图4,矩形纸片,若点为射线BC上一点,将沿着直线AM折叠,折叠后点的对应点为,当点恰好落在BC的垂直平分线上时,补全图形,求BM的长.
9.(23-24八年级下·广东湛江·期末)综合运用
如图1,点E是矩形的边上一点,连接,把沿折叠得到,点在矩形的内部,延长交射线于点F,连接,已知.
(1)当E是的中点时,求.
(2)如图2,当时,与相交于点G,求的长;
(3)如图3,当时,求的面积.
10.(23-24八年级下·湖北武汉·期末)在矩形中,,E为边上一点,将沿折叠得,
(1)如图(1),若,点F在边上,求长度;
(2)如图(2),若点F在矩形外部,,分别与于点P、T,且,,求长度;
(3)如图(3),若,取中点K,作,当取最小值时,直接写出长度.
11.(22-23八年级下·福建厦门·期末)数学活动课上,同学们开展了以“矩形纸片折叠”为主题的探究活动.如图,四边形为矩形,.将矩形沿着过点的直线翻折,点的对应点为点.
(1)若直线与线段交于点.
①如图1,当点正好落在对角线和的交点处时,则的度数是______;
②如图2,若点是的中点,点落在矩形内部时,延长交边于点.若,请探究,之间的数量关系,并说明理由;
(2)
已知,,若直线与射线交于点,且是直角三角形时,求的长.
12.(22-23八年级下·河南三门峡·期末)综合与实践活动课上,老师让同学们以“折纸做,,的角”为主题开展数学活动.
(1)操作判断
①如图1,对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平.在上选一点,沿折叠,使点A落在上的点处,把纸片展平,连接.请写出图1中一个的角________;
②如图2,在前面操作的基础上,延长与交于点,则的形状是________.
(2)迁移探究
小明将矩形纸片换成正方形纸片,继续探究,过程如下:
将正方形纸片按照(1)中的方式操作,并延长与交于点,连接.
如图3,若改变点在上的位置(点不与点重合),判断与的数量关系,并说明理由.
(3)拓展应用
在(2)的探究中,已知正方形的边长为,当点是边的三等分点时,请直接写出的长.
【一次函数几何综合】
13.(24-25八年级下·湖北咸宁·期末)如图1,直线交x轴于点A,交y轴于点B,过点A作直线l,交y轴于点C,若,.
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)如图2,将沿着翻折得到,点O的对应点为点D,求点D的坐标;
(3)如图3,点P为线段上一动点,过点P作y轴的平行线交x轴于点E,交于点F,过点F作于点G,连接,当的长度最小时,
①求点E的坐标;
②线段上是否存在一点Q,使得.若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
14.(25-26八年级下·山东济南·期中)如图,在平面直角坐标系中,四边形是平行四边形,A,C两点的坐标分别为,.将平行四边形先向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到平行四边形.
(1)请求出直线的解析式;
(2)平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是___________,重叠部分的面积是__________________;
(3)点E是x轴上一动点,在直线上是否存在点D,使得以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出满足条件的所有点D、点E的坐标;若不存在,请说明理由.
15.(25-26八年级上·浙江金华·期末)已知直线与x轴、y轴分别交于点A、B,点P是线段上的动点,点C是x轴上的动点,连接.
(1)求A,B两点的坐标;
(2)如图1,连接,若是以为斜边的等腰直角三角形,求直线的解析式;
(3)如图2,作轴于点M,以为边向右作正方形,边交直线于点Q.若,,求点P的坐标.
16.(25-26八年级上·安徽安庆·期末)【操作思考】如图1,在平面直角坐标系中,等腰的直角顶点在原点,若顶点恰好落在点处.则点的坐标为_____.(直接写结果)
【感悟应用】如图2.在平面直角坐标系中,将等腰如图放置,直角顶点,点,试求直线的函数表达式.
【拓展探究】若点是直线上且位于第三象限图象上的一个动点,点是轴正半轴上的一个动点.点是函数与轴的交点,当以点为顶点的三角形为等腰直角三角形时,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(25-26八年级上·广东茂名·期末)【基础知识】
将含有的三角板的直角顶点放在直线上,过两个锐角顶点分别向直线作垂线,这样就可以得到两个全等的直角三角形.
(1)如图1,等腰直角中,,过点作交于点,过点作交于点.直接写出与的数量关系__________.
【基本技能】
(2)已知:直线的图象与轴交于点,与轴交于点.
①如图2,当时,在第一象限构造等腰直角,求直线的表达式;
②如图3,当的取值变化,点随之在负半轴上运动,在第二象限构造等腰直角,,连接,问的面积是否发生变化?若不变,求出面积;若变,请说明理由.
【应用拓展】
(3)
如图4,直线的图象与轴交于点,与轴交于点,若点在轴上,且,请直接写出点的坐标.
18.(25-26八年级上·陕西西安·期末)如果四边形的某条对角线垂直平分另一条对角线,那么我们可把这条对角线叫“对称线”,该四边形叫做“对称四边形”.
【问题发现】(1)如图1,四边形是“对称四边形”,对角线,交于点O,是“对称线”,若,,则四边形的面积是______.
【问题探究】(2)如图2,四边形是“对称四边形”.是“对称线”, ,P,Q分别为线段,上的动点.求的最小值.
【问题解决】(3)如图3,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知点,过A作射线轴,交y轴于点P,E为射线上的动点(不与点A重合),G、F分别为线段和x轴正半轴上的动点,连接,,点M是线段与的交点,并且四边形为“对称四边形”,其中是“对称线”.请问的面积是否存在最小值?若存在,请求出面积的最小值以及此时所在直线的表达式;若不存在,请说明理由.
19.(24-25八年级下·四川南充·期末)在平面直角坐标系中,矩形的顶点A、C是直线与x轴、y轴的交点,D是x轴上一点,将矩形沿折叠,点O恰好落在上.
(1)求点D的坐标;
(2)点M在第一象限,若是等腰直角三角形,直接写出点M的坐标;
(3)若是(2)中以为斜边的等腰直角三角形,点N在第一象限,的面积为3,求的周长最小时,点N的坐标和的面积.
20.(24-25八年级下·四川成都·期末)在平面直角坐标系中,直线:与轴交于点,与轴交于点,点为线段的中点,直线经过点,且与轴交于点,与轴交于点.
(1)如图,求直线的解析式;
(2)如图,连接,点为直线上一点且在点的右侧,线段在轴上移动且,点在点的左侧,当四边形的面积为时,求四边形周长最小值;
(3)如图,将沿着射线方向平移个单位长度,点的对应点是,点的对应点是,点为直线上一点,在平面直角坐标系中是否存在点,使以、、、四点构成的四边形是以为边的菱形,若存在,请直接写出点的横坐标;若不存在,请说明理由.
21.(24-25八年级上·四川成都·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴、y轴相交于点A、B,且与经过点的直线相交于点D.点D的横坐标为4,直线与x轴相交于点E.点是线段上一点(不含端点),连接.
(1)求直线的函数表达式;
(2)①若面积等于面积的一半,求m的值;
②点是点D关于直线对称点,连接.当点P在线段上运动时,是否存在最大值或最小值?若存在,请直接写出的最值;若不存在,请说明理由;
(3)
延长至Q,使,连接.若直线与的边有两个交点,求m的取值范围.
22.(24-25八年级下·四川成都·期中)如图1,在平面直角坐标系中,直线与x轴、y轴相交于B、A两点,点C在线段上,将线段绕着点C逆时针旋转得到,此时点D恰好落在直线上,过点D作轴于点E.
(1)求证:;
(2)如图2,将线段沿x轴负方向平移得,当经过点D时,求点D的坐标及线段平移的距离;
(3)如图3,直线与直线交于点M,平移线段,使得点B的对应点F落在上,点M的对应点N落在x轴上,点P为上一动点,取中点Q,求的最小值.
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