四川成都市田家炳中学2026-2027学年度第一学期期中八年级数学试题
|
3份
|
29页
|
38人阅读
|
0人下载
内容正文:
2026年八上半期数学答题卡
(试卷总分:150分考试时间:120分钟)A卷(100分)
姓名:
班级:
考号:
座位号:
注意事项:
1答题前先将姓名、班级、考号填写清楚,
2.选择题用2B铅笔填涂;非选择题用0.5mm黑色签字笔
贴条形码区
书写,超出答题区无效
(正面朝上,切勿出虚线框外)
3.正确填涂:■缺考标记:口
选择题(每小画4分,共32分)
1
A
B
C
D]
5
A
B
C
D
2
A
B]
C
D
6
A
B
D
3
A
B
D
7
A
B
D
A
B
D
A
D
空题(每小陋4分,共20分)
10.(4分)
12.(4分)
13.(4分)
14.(4分)
cm
15.(4分)
三、解答题(本大题共5个小题,共48分)
14.(每小题4分,共16分)计算:
()解:廊式=(2V3-)°+√27-(2-1-V3到
(2)解:原式=4V÷+(2+√2)2-(3+√2)3-V2)
三、解答题(续)
14.(3)(4分)解方程组:
∫3x-2y=-1①
1x+3y=7②
解:
14.(4)(4分)解方程组:
3x-2y=16①
3-,上=1②
1
3
解:
15.6分解不等式组,”,并起共架表示点
2
解:
-4-3-2-1012345
第1页(共2页)
三、解答题(续)
16.(6分)
(1)(1分)点B'的坐标为
(2)(2分)如图,请画出△AB1G:
(3)(3分)求PA+PB的最小值:
解:
+10■
17.(10分)
y
(1)证明OD=AD:
B
(2)求点D的坐标:
(3)判断△CDE的形状并说明理由:
三、解答题(续)
18.(10分)
(I)求BC的长:
解:
AD
各用图
(2)①当CF=CD时,求DE的长:
(2)②设直线EF交直线AB于点P,若AP:BP=3:7,求BE的长:
B卷(共50分)
少、
填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
19.(4分)
20.(4分)
21.(4分)
23.(4分)
22.(4分)点A'坐标:
点C坐标:
二、解答题(本大题共3个小题,共30分)
24.(8分)
(1)(4分)已知5a-1的平方根是±3,3a+b-1的立方根为2,求2a+4b
的值:
解
(2)(4份)已知a=V5213b=V53求2-3b+的值
解:
25.(10分)
(1)(2分)填空:点A的坐标为
一,点B的坐标为
y
图1
图
备用图
(2)(4分)在x轴上找一点P,使△BCP的面积与△ABC的面积相等,求此时
点P的坐标:
解:
(3)(4分)若点Q为y轴上一点,且△BCQ为等腰三角形,求出点Q的坐标:
解:
第2页(共2页)
二、解答题(续)
26.(12分)
(1)如图1,BC=2,∠E=30°,求AE的长度:
解:
图1
(2)如图2,延长BA交DE于点F,取AB中点G,若
AG=AF=2,求EF的长度:
解
图2
(3)如图3,在(2)的条件下,连接EB并延长,过点
C作CM⊥DE于点M,延长MC交EB延长线于点
N求的值:
解:
图3
请勿在此区域作答或者做任何标记数学试卷
(试卷总分:150分,考试时间:120分钟)
A卷100分
一、选择题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分,其中只有一项符合题目要求)
1.下列实数中,无理数是()
A.5
B-0.262662666
D.√25
7
2.下列方程组中,是二元一次方程组的是()
x+y=3
2x-y=5
A.
B.
D.
x2-y=3
y=2
x+z=1
3x-2y=4
x+y=5
3.在△ABC中,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边,在下列条件中,不能确定△ABC的形状是直角三角形
的是()
A.(a+b)2=c2
B.a:b:c=1:1√2
C∠A+∠B=∠C
D.∠A:∠B:∠C=1:2:3
4.下列运算,结果正确的是()
A.√2+5=5
】
B355c8☑
D√6x√2=2W3
5.点P(m+3,m-1)在x轴上,则点P的坐标为()
A.(0,4)
B.(-3,0)
C.(-3,1)
D(4,0)
D
6.如图,长为8cm的橡皮筋放置在x轴上,固定两端A和B,然后把中点C向上
拉升3cm至D点,则橡皮筋被拉长了()
C
A.2cm
B.3cm
C.4cm
D.5cm
7.已知实数a,b满足ab>0,a+b<0,则点P(a,b)在()
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
B
D.第四象限
8.如图是“赵爽弦图”,其中△ABH,△BCG,△CDF,△DAE是四个全等的直角三角形,
H
四边形ABCD和EFGH都是正方形.如果AB=10,DE=6,那么小正方形EFGH的面积是(
A.2
B.3
C.4
D.5
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
0.若代数式√x-3是二次根式,则x的取值范围是一·
12.在平面直角坐标系中,点M(a-2,a+1),点N(5,9),若MN⊥x轴,则a=一-·
13.已知√2x-1=1,则x=一
14.如图,一圆柱体的底面圆周长为10Cm,高AB为4cm,BC是上底的直径,一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的
侧面爬行到点C,则爬行的最短路程是cm.
第1页(共4页)
15.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2BC.以点C为圆心,CB长为半径
D
作弧,交AC于点D,以点A为圆心,AD长为半径作弧,交AB于点P.若AB=4,
则BP=一·
三、解答题(本大题共5个小题,共48分)
14.(16分)计算:
125-°+v27-2-1-51:
g4得b-+e-
3x-2y=16①
(3)
3x-2y=-1①
x+3y=7②
(4){3xx-y=1②
43
「2(x-1)>-5①
15.(6分)
解不等式组
x-1s*tlO
、,并把其解集表示在数轴上.
2
-4-3-2-1012345
16.(6分)如图,在平面直角坐标系中,已知A(-4,2),B(-2,4),C(4,1).
(1)若点B关于y轴对称的点为B',则B的坐标为;
(2)若△AB,C与△ABC关于x轴对称,画出△ABC;
0
(3)已知P为y轴上一点,求PA+PB的最小值.
17.(10分)如图,已知点A的坐标是(4,2),其中点C、B分别在x轴和y轴上,四边形ABOC为长方形,连接OA,
将△AOC沿对角线OA折叠,使点C落在C处,OC交AB于点D.
C
(1)证明:OD=AD;
0
B
(2)求点D的坐标;
(3)若点E的坐标为(6,),连接CD,CE,DE,判断△CDE的形状.
第2页(共4页)
18.(10分)如图,△ABC中,AB=AC,BD⊥AC于点D,AD=4,CD=1.
(1)求BC的长;
(2)若点E是射线DA上的一个动点,作EF⊥BC于点F,连结FD.
①当CF=CD时,求DE的长
②设直线EF交直线AB于点P,若AP:BP=3:7,求BE的长.
B
备用图
B卷(50分)
一、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
19.19-40(填“>”或“<”).
20.已知
x=2是关于x,y的二元一次方程2c+y=4的解,则k的值为一·
y=1
21.在平面直角坐标系xOy中,已知A(a,-2),B1,b),线段AB平行于x轴,且AB=3,则a+b=
22.在平面直角坐标系xOy中,对于平面内任意一点P(x,y),我们定义其“相关点”P(x,y)满足:当y时,
x=2x-y,y=x-2y;当x<y时,x=y-2x,y-2y-x.请根据此定义完成下列问题:点A(-1,3)的“相关
4,则
点”4的坐标为一:点Cm)在第二象限,其“相关点”C的横坐标为1,若线段cC的长度为y3
点C的坐标为一·
A
23.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,CG是AB边上的中线,将△ACG沿
CG翻折后得到△HCG,连接BH,则BH的长为一。
二、解答题(本大题共3个小题,共30分)
24.(8分)(1)已知5a-1的平方根是±3,3a+b-1的立方根为2,求2a+4b的值;
H
1
1
2》已知a5-5,6=5+
,求a2-3ab+b2的值
第3页(共4页)
25.(10分)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点A的横坐标为a,点A的纵坐标为b,且实数a,
b满足(a+4)2+√B-3=0,过点A作x轴的垂线,垂足为点B.已知点C(6,-2),连接CA,CB.
(1)填空:点A的坐标为,点B的坐标为
(2)请在x轴上找一点P,使△BCP的面积与△ABC的面积相等,求此时点P的坐标;
(3)若点Q为y轴上一点,且△BCQ为等腰三角形,求出点Q的坐标
y
y
A
B
B
2
图1
图2
备用图
26.(12分)如图,△ACB和△DCE都是直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,CB=CD,∠B=45°.
(1)如图1,BC=2,∠E=30°,求AE的长度;
(2)如图2,延长BA交DE于点F,取AB中点G,若AG=AF=2,求EF的长度;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接EB并延长,过点C作CM⊥DE于点M,延长MC交EB延长线于点N,求
BN的值·
C
E
F
A
A
G
G
M
B
B
©
D
c
N
图1
图2
图3
第4页(共4页)2026成都田家炳八上半期数学试卷解析
第一部分:全卷解读
一、试卷整体结构与分值配置
本套试卷为成都市田家炳中学八年级上学期半期数学测试卷,严格遵循成都中考数学A卷(
100分)+B卷(50分)的双卷制结构,全卷满分150分,考试时间120分钟。A卷设置选
择题8道(每题4分,共32分)、填空题5道(每题4分,共20分)、解答题5道(共48
分);B卷设置填空题5道(每题4分,共20分)、解答题3道(共30分)。整套试卷梯
度分明,兼具基础巩固与思维选拔功能,全面检验学生半期以来的计算功底、几何直观与代
数推理能力。
二、核心知识模块与考查权重
试卷紧密围绕北师大版八年级上册前四章核心内容展开,四大知识板块分布均衡且有机交融:
1.实数与二次根式(约占36分):覆盖无理数识别(第1题)、二次根式有意义的条件(A
卷填空第10题)、算术平方根方程(第13题)、无理数估算与大小比较(第19题)、平方
根与立方根定义及二次根式化简求值(第14题(1)(2)、第24题)。重点考查根式化简、
分母有理化以及完全平方公式与平方差公式的代数变形。
2.二元一次方程组与一元一次不等式组(约占26分):涵盖二元一次方程组的定义辨析(
第2题)、解的概念与参数反求(第20题)、二元一次方程组的规范求解(第14题(3)(
4))以及一元一次不等式组的求解与数轴表示(解答第15题),突出对消元思想与运算准
确率的检验。
3.平面直角坐标系与轴对称变换(约占38分):考查坐标轴上点的特征(第5题)、象限符
号判定(第7题)、平行或垂直于坐标轴的线段性质(第12题、第21题)、格点三角形的
轴对称作图与将军饮马最值模型(第16题)、新定义坐标分段变换(第22题)以及坐标背
景下的面积转化与等腰三角形分类讨论(第25题)。
4.勾股定理与几何综合探究(约占50分):贯穿全卷的灵魂主线,包括直角三角形判定(
第3题)、勾股定理生活应用(第6题)、赵爽弦图面积计算(第8题)、圆柱侧面展开最
短路径(填空第14题)、尺规作图与勾股计算(填空第15题)、长方形折叠与等腰直角三
角形判定(第17题)、等腰三角形动点与双解讨论(第18题)、直角三角形斜边中线翻折
(第23题)以及共顶点双直角三角形旋转与全等综合压轴(第26题)。
三、命题特色与区分度评价
全卷体现出基础题重概念规范、中档题重数学模型、压轴题重分类讨论与几何构造”的鲜明
命题风格。A卷前16题立足课本核心通法,保证绝大多数学生能够稳定发挥:第17、18题
及B卷各题则深度融合了折叠全等模型x将军饮马模型等面积法x两圆一线模型与手拉
手/三垂直全等模型”,尤其注重对动点位置分类讨论(如第18题、第21题、第25题)和辅
助线几何构造能力(如第23题、第26题)的高阶考查,具有极佳的选拔区分度。
第二部分:全卷18、22、23、25、26题考点和难度解读
18题:本题为A卷压轴几何解答题,综合考查等腰三角形性质、勾股定理、全等三角形判定
(ASA)以及射线与直线相交条件下的动点分类讨论,难度为★★★☆(中档偏难)。第(1)
问利用勾股定理依次在两个直角三角形中求边长,属于基础送分问:第(2)问(①利用公共
角与直角构造△EFC兰△BDC即可快速突破:第(2)问②是全题核心拉分点,需先利用等
腰三角形底角相等及直角三角形余角性质导角证明△APE为等腰三角形(AE=AP),再结
合“点E在射线DA上”与直线EF交直线AB于点P的条件,分点P在线段AB上和点P在
BA延长线上两种情形讨论,极易因漏解而失分。
22题:本题为B卷填空压轴题之一,考查平面直角坐标系中的“相关点”新定义分段线性变换、
象限内点的坐标符号特征以及两点间距离公式(勾股定理)的代数化应用,难度为★★★★(
较难)。第1空直接紧扣横纵坐标大小关系代入对应解析式即可;第2空需要先由点C(m,)
在第二象限判定m<0<n(即m<n),从而锁定变换分支并建立n与m的一次关系,再
由两点间距离公式列出关于m的一元二次方程求解,融合了分类分支识别与代数方程运算。
23题:本题为B卷填空几何压轴题,考查直角三角形斜边中线的性质、轴对称翻折变换的对
称性、等面积法求高以及三角形中位线(或四点共圆直径所对圆周角)性质,难度为★★★★
(较难)。破题关键在于由斜边中线CG=AG=BG=5及翻折性质得GH=GA=GB=5,
从而发现∠AHB=90°(或利用折痕CG⊥AH且G为AB中点证得BH IICG进而BH⊥AH),
结合等面积法求出AH-智,最终在Rt△AHB中由勾股定理算出BH=若。
25题:本题为B卷代几综合解答题,考查偶次方与算术平方根的非负性、平面直角坐标系中
的割补法/铅垂高法求面积、同底等高面积转化以及等腰三角形存在性的两圆一线”分类讨论,
难度为★★★★☆(难)。第(1)(2)问侧重基础坐标求法与绝对值方程的双解分析:第(
3)问要求在y轴上找点Q使△BCQ为等腰三角形,需严格按照BC=BQ、BC=CQ、
BQ=CQ三大类构建勾股方程,共可求得5个满足条件的坐标点,全面检验学生分类讨论的
严密性与根式运算功底。
26题:本题为全卷压轴几何综合大题,以共顶点双直角三角形(Rt△ACB与Rt△DCE,其
中CA=CB=CD)为载体,深度考查特殊直角三角形、全等三角形辅助线构造、三垂直模
型、等面积法及线段比例计算,难度为★★★★★(压轴拔高)。第(1)问为基础含30°角
的直角三角形计算:第(2)问需通过连接AD或过点F作垂直构造全等三角形,证明点F为
DE中点,进而利用勾股定理求得EF=2V5:第(3)问综合度极高,初中常规解法需结合
(2)中CE=3CD的隐含结论,利用等面积法与△BPC兰△DMC求出垂线段与投影长,再
由面积割补与勾股定理求得然=了而借助高阶解析几何、三角函数或梅涅劳斯定理则能实
现降维秒杀。
第三部分:试卷逐题解析
A卷(100分)
一、选择题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分,其中只有一项符合题目要求)
1.下列实数中,无理数是()
A.9B.-0.262662666C.号D.V25
【答案】A
【*解析】无限不循环小数叫做无理数。逐项分析如下:对于A选项,9不是完全立方数,
39亞方开不尽,属于无限不循环小数,故39悬无理数:对于B选项,
0.262662666是有限小数,属于有理数;对于C选项,三是分数,属于有理数;对于D选
项,√25=5,是整数,属于有理数。综上,故选A。
2.下列方程组中,是二元一次方程组的是()
3
【答案】C
【*解析】由二元一次方程组的定义可知,方程组须同时满足:共含有两个未知数、未
知数的项的最高次数均为1、且每个方程均为整式方程。A选项第二个方程xy=2中含未知
数的项的次数为2,不是二元一次方程组;B选项含有x,y,Z三个未知数,属于三元一次方程
组;C选项含有x,y两个未知数,且未知数的项的次数都是1,符合二元一次方程组的定义;
D选项第一个方程x2-y=3中含未知数的项的最高次数为2,不是二元一次方程组。综上,
故选C。
3.在△ABC中,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边,在下列条件中,不能确定△ABC的
形状是直角三角形的是()
A.(a+b)2=c2B.a:b:c=1:1V2C.∠A+∠B=∠CD.∠A:∠B:∠C=1:2:3
【答案】A
【*解析】逐项利用勾股定理的逆定理或三角形内角和定理判定:对于A选项,由
a>0,b>0,c>0及(a+b)2=c2可得a+b=c,这违背了三角形两边之和大于第三边的
三边关系,连三角形都无法构成,更不能确定是直角三角形:对于B选项,设
a=k,b=k,c=V2k(k>0),则a2+b2=k2+k2=2k2=c2,由勾股定理逆定理知
△ABC是直角三角形;对于C选项,结合∠A+∠B+∠C=180°与∠A+∠B=∠C得
22C=180,即∠C=90,是直角三角形:对于D选项,最大角∠C=180×423=90,
是直角三角形。综上,故选A。
4.下列运算,结果正确的是()
A2+V3=5B.3W5-V5=3C=V4D.V6×V2=2W
【答案】D
【*解析】根据二次根式的加减乘除运算法则逐一核对:对于A选项,2√厂与√3不是同
类二次根式,不能合并,故A错误;对于B选项,3V5-V5=(3-1)√5=2√5≠3,故B
错误:对于C选项,号=受-V反,而V4=2,二者不相等,故C错误:对于D进项,
V6×√2=V6×2=√12=2V5,运算正确。综上,故选D。
5.点P(m+3,m-1)在x轴上,则点P的坐标为()
A.(0,-4)B.(-3,0)C.(-3,1)D.(4,0)
【答案】D
【*解析】因为在平面直角坐标系中,x轴上的点纵坐标为0,所以由点
P(m+3,m-1)在x轴上可得m-1=0,解得m=1。将m=1代入横坐标得
m+3=1+3=4,故点P的坐标为(4,0)。综上,故选D。
6.如图,长为8cm的橡皮筋放置在x轴上,固定两端A和B,然后把中点C向上拉升3cm
至D点,则橡皮筋被拉长了()
A.2cm B.3cm C.4cm D.5cm
B
【答案】A
【*解析】由题意知AB=8cm,点C是AB的中点,则AC=BC=
2AB=4cm。把中
点C向上拉升3cm至点D,则CD1AB且CD=3cm。在Rt△ACD中,∠ACD=90°,由
勾股定理得AD=√AC2+CD2=√42+3z=5cm。同理可得BD=5cm。因此拉升后橡皮
筋的总长度为AD+BD=5+5=10cm,故橡皮筋被拉长了10-8=2cm。综上,故选A。
7.已知实数a,b满足ab>0,a+b<0,则点P(a,b)在()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
【答案】C
【*解析】因为ab>0,所以实数α与b同号(同为正数或同为负数)。又因为
a+b<0,所以a与b只能同为负数,即a<0,b<0。根据平面直角坐标系各象限点的
坐标符号特征,横、纵坐标均为负数的点在第三象限,故点P(α,b)在第三象限。综上,故选
C。
8.如图是赵爽弦图”,其中△ABH,△BCG,△CDF,△DAE是四个全等的直角三角形,
四边形ABCD和EFGH都是正方形.如果AB=10,DE=6,那么小正方形EFGH的面积是
()
A.2B.3C.4D.5
A
公
D
【答案】C
【*解析】因为四边形ABCD是正方形,且AB=10,所以AD=AB=10。在Rt△DA
E中,∠AED=90°,AD=10,DE=6,由勾股定理得AE=AD2YDE2=
V102-62=8。又因为△ABH≌△DAE,所以AH=DE=6。由此可得小正方形EFGH
的边长EH=AE-AH=8-6=2,故小正方形EFGH的面积为EH2=22=4。综上,故选
C。
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
10.若代数式Vx-3是二次根式,则x的取值范围是
【答案】x≥3
【*解析】根据二次根式的定义,被开方数必须是非负数。因此要使代数式x一3次根式是二
,需满足x-3≥0,解得x≥3。
12.在平面直角坐标系中,点M(a-2,a+1),点N(5,9),若MN1x轴,则a=一
【答案】7
【*解析】在平面直角坐标系中,垂直于x轴(即平行于y轴)的直线上所有点的横坐标相
等。因为MN1x轴,所以点M与点N的横坐标相等,即a-2=5,解得a=7。此时点
M的坐标为(5,8),与点N(5,9)不重合,符合题意。
13.已知V2x-1=1,则x=
【答案】1
【*解析】因为算术平方根等于1的数是1,所以将2x-=一1两边同时平方可得
2x-1=1,移项得2x=2,解得x=1。经检验,x=1时被开方数2x-1=1≥0,符合
题意。
14.如图,一圆柱体的底面圆周长为10cm,高AB为4cm,BC是上底的直径,一只蚂蚁从点
A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,则爬行的最短路程是
cm.
【答案】√41
【*解析】将圆柱的侧面沿母线AB剪开并展平,点A与点C之间的最短侧面爬行路径即为
侧面展开图(长方形)中连接点A与点C的线段长。因为BC是上底面的直径,所以在
展开图中,点B到点C的水平距离等于圆柱底面圆周长的一半,即BC'=”=5cm;竖直
2
方向的高AB=4cm,且∠ABC=90°。由勾股定理可得最短路程AC=√AB2+BC2=
√42+52=V41cm.
15.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2BC.以点C为圆心,CB长为半径作弧,交
AC于点D,以点A为圆心,AD长为半径作弧,交AB于点P.若AB=4,则BP=
D
【答案】6-2V5
【*解析】在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,由AB=2BC可得BC=
2AB=2.
根据勾股定理,斜边AC=√AB2+BC2=√42+2z=V20=2V5。由尺规作图痕迹可知,
同圆半径相等,故CD=CB=2,从而AD=AC-CD=2V5-2;又因为以点A为圆心、
AD长为半径作弧交AB于点P,所以AP=AD=2V5-2。因此BP=AB-AP=4-
(2V5-2)=6-2V5。
三、解答题(本大题共5个小题,共48分)
14.(16分)计算:
(1)(23-m)°+27-()-11-:
(2)4层+2+23+23-v
3x-2y=-1①
3x-2y=16(①
(3)
x+3y=7②
(4)
3x_-Y=1②
3
【答案】(1)2V32:(2)5v2-1:(3)货2:(4){2.
【*解析】(1)根据零指数幂、二次根式化简、负整数指数幂及绝对值的性质逐步化
简:因为23π≠0,所以2V3m°-1:V27=3V3:(
)=22=4:又因为V5>1,
所以I1-V31=V3-1。故原式=1+33-4-(3-1)=1+3V3-4-V3+1=2V3-2。
(2)利用二次根式化简、完全平方公式及平方差公式展开计算:因为4后=4×竖=V瓦,
(2+V2)2=4+4V2+2=6+42,(3+2)3-V2)=32-(2)2=9-2=7,所以原式
=V2+(6+4V2)-7=5V2-1。
(3)采用代入消元法或加减消元法求解:由②式得x=7-3y③。将③式代入①式,得
3(7-3y)-2y=-1,展开得21-9y-2y=-1,即-11y=-22,解得y=2。将y=2代
入③式,得x=7-3×2=1.故原方程组的解为仔2:
(4)先将方程②去分母化简:在②式两边同时乘以12,得3×3x-4(x-y)=12,去括号
整理得9x-4x+4y=12,即5x+4y=12③。将①式两边同乘以2,得6x-4y=32④。
将③式与④式相加消去y,得11x=44,解得x=4。把x=4代入①式,得
「x=4
3×4-2y=16,即12-2y=16,解得y=-2。故原方程组的解为y=-2。
2(x-1)>-5①
15.(6分)解不等式组
X-1≤生2②,并把其解集表示在数轴上,
-4-3-2-1012345
【答案】三<x≤3,数轴表示见解析。
2
【*解析】解不等式①:去括号得2x-2>-5,移项合并同类项得2x>-3,系数化为1
得x>-2.解不等式②:两边同乘以2去分母得2(x-1)≤x+1,去括号得
2x-2≤x+1,移项合并同类项得x≤3。在同一数轴上分别表示出x>三(在处画空
心圆圈并向右画折线)与x≤3(在3处画实心圆点并向左画折线),取其公共部分,可得
原不等式组的解集为<x≤3。其解集在数轴上表示如下:
43-2-1
0
12345
16.(6分)如图,在平面直角坐标系中,已知A(-4,2),B(-2,4),C(4,1).
(1)若点B关于y轴对称的点为B',则B'的坐标为一;
(2)若△A1B1C1与△ABC关于x轴对称,画出△A1B1C1:
(3)已知P为y轴上一点,求PA+PB的最小值.
【答案】(1)(2,4):(2)作图见解析:(3)2V10。
【*解析】(1)关于y轴对称的两个点,纵坐标不变,横坐标互为相反数。因为点B的坐标
为(-2,4),所以其关于y轴对称的点B'的坐标为(2,4)。
(2)关于x轴对称的两个点,横坐标不变,纵坐标互为相反数。由A(-4,2),B(-2,4),
C(4,1)可得它们关于x轴的对称点坐标分别为A1(-4,-2),B1(-2,-4),C1(4,-1)。在平面
直角坐标系中描出点A1、B1、C1,并顺次连接A1B1、B1C1、C1A1,即可得到所求作的△
A1B1C1,如下图所示:
0
(3)此问为典型的“将军饮马”轴对称最短路径问题。由(1)知点B(-2,4)关于y轴的对称
点为B'(2,4),连接AB交y轴于点P。根据轴对称的性质,对于y轴上任意一点P,均有
PB=PB',因此PA+PB=PA十PB。由“两点之间,线段最短”可知,当点P位于线段
AB与y轴的交点处时,PA+PB取得最小值,最小值为线段AB'的长。已知A(-4,2),
B'(2,4),由勾股定理(两点间距离公式)可得AB'=√[2-(-4)]2+(4-2)2=V62+22=
√40=2V10,故PA+PB的最小值为2V10。
17.(10分)如图,已知点A的坐标是(4,2),其中点C、B分别在x轴和y轴上,四边形
ABOC为长方形,连接OA,将△AOC沿对角线OA折叠,使点C落在C处,OC交AB于
点D
(1)证明:OD=AD;
(2)求点D的坐标:
(3)若点E的坐标为(6,),
连接CD,CE,DE,判断△CDE的形状.
【答案】(1)证明见解桥:(2)(2:
(3)△CDE是等腰直角三角形。
【*解析】(1)证明:因为四边形AB0C为长方形,所以AB Il OC,由两直线平行、内错角
相等可得∠BA0=∠AOC。又因为△AOC是由△AOC沿对角线OA折叠得到的,由折叠
的性质可知∠COA=LAOC。因此LBA0=∠C'OA,即∠DA0=∠D0A。在△AOD中,由
等角对等边可得OD=AD。
(2)因为点A的坐标为(4,2),且四边形AB0C为长方形,所以0B=AC=2,
AB=OC=4,∠OBD=90°。设BD=x,则AD=AB-BD=4-x。由(1)已证
OD=AD,故OD=4-x。在Rt△OBD中,∠0BD=90°,根据勾股定理得0B2+BD2
=0D2,即22+x2=(4-x)2。展开整理得4+x2=16-8x+x2,即8x=12,解得x=
三因为点D在线段AB上,其横坐标为BD=乏纵坐标与点B、A相同,均为2,所以点
D的坐标为(侵2)。
(3)由题意知点C(4,0),点D(,2),点E(6》)。分别利用两点间距离公式(勾股定理)计
算△cDE三边的平方:cD2=((4)+(0-22=(月)+(-22=至+4=轻
CE2-
(6-42+(g0)=22+()=4+至-共D2=(6-)+(任-2)°=(9+()-型
+量-婴.因为CD2-CE2-是,所以CD=CE,即△CDE是等腰三角形:又因为cD2
+CE2=号+兰-婴-DE,由勾股定理的逆定理可知∠DCE=90.综上所述,△CDE
是等腰直角三角形。
18.(10分)如图,△ABC中,AB=AC,BD⊥AC于点D,AD=4,CD=1.
(1)求BC的长:
(2)若点E是射线DA上的一个动点,作EF1BC于点F,连结FD.
①当CF=CD时,求DE的长:
②设直线EF交直线AB于点P,若AP:BP=3:7,求BE的长.
y
万
⊙
备用图
【答案】(1)V⑩:(2)①0-1:②受或.
【*解析】(1)因为AD=4,CD=1,所以AC=AD+CD=4+1=5。又因为
AB=AC,所以AB=5。因为BD1AC于点D,所以LADB=∠CDB=90°。在Rt△ABD
中,由勾股定理得BD=√AB2-AD2=√52-42=3。在Rt△CBD中,由勾股定理得
BC=√BD2+CD2=V32+12=V10.
(2)①因为EF⊥BC于点F,BD1AC于点D,所以∠EFC=∠BDC=90°。在△EFC
和△BDC中,∠EFC=∠BDC=90°,CF=CD,∠C=LC,由全等三角形的判定定理(
ASA)可得△EFC≌△BDC。因此CE=CB=VIO。又因为点E在射线DA上,且
CD=1,所以DE=CE-CD=√10-1。
②先证明△APE为等腰三角形(AE=AP):因为AB=AC,所以∠ABC=∠C。因为
EF1BC于点F,所以在Rt△EFC中,∠CEF=90°-LC;在Rt△PFB中,
∠BPF=90°-∠PBF。由于点P在直线AB上,无论是点P在线段AB上(此时
LPBF=LABC=∠C,且LAPE=∠BPF为对顶角),还是点P在BA的延长线上(此时
由对顶角与直角三角形余角性质同理可导角),均有∠APE=∠AEP=90°一∠C。因此在
△APE中,由等角对等边恒有AE=AP。接下来结合“点E是射线DA上的动点”及
AP:BP=3:7分两种情况讨论:
情况一:当点P在线段AB上时(此时点E在DA的延长线上)。因为AB=5,
AP-BP=37,所以AP=AB=品×5-.由AE=AP得AE=三此时点E在DA的
延长线上,故DE=AD+AE=4+=号.在Rt△BDE中,∠BDE=90,BD=3,由
勾股定理得BE=VBD严+D区=32+()=、
9+=、
157
V157
4
2。
情况二:当点P在BA的延长线上时(此时点E在线段AD上)。因为AB=5,
APBP=37,且BP=AB+AP,所以-号即7aP=15+3A,解得AP=5.由
AE=AP得AE=票.因为AD=4=华>,所以此时点E恰好在线段AD上(符合点E
在射线DA上的条件),故DE=AD-AE=45=本
在Rt△BDE中,∠BDE=90°,
BD=3,由勾股定理得BE=√BD2+DE2
32
145
16
16
.综上
所述,BE的长为受或.。
【高阶背景】本题以等腰三角形与双垂直构型为载体,在高中数学与竞赛几何中对应“共角
直角三角形相似变换”“向量数量积投影定理”以及“解析几何中的动直线束截距问题”。从高
阶视角看,BD1AC天然给出了正交基底,而EF1BC则是方向向量固定(法向量为BC)
的平行直线束,点P分有向线段AB的定比条件可直接转化为定比分点向量或斜率方程求解。
【*高阶解析】高阶解法一(平面向量与正交建系法):以点D为坐标原点,射线DC
方向为x轴正方向,射线DB方向为y轴正方向建立平面直角坐标系。则D(0,0),C(1,0),
A(-4,0),B(0,3)。设射线DA上的动点E的坐标为(-t,0)(其中t=DE>0)。
(1)向量B元=(1,-3),故BC=B元1=√12+(-3)2=V10。
(2)①向量c2=(-t-10),向量c=(-1,3)。由向量投影公式,cF=c应=品。当
ICBI V10
CF=CD=1时,品=1,解得t=V10-1,即DE=V10-1.
②因为EF1BC,且B武=(1,-3)为直线EF的法向量,所以过点E(-t,0)的直线EF方程
为1·(x+t)-3y-0)=0,即x-3y+t=0。设点P在直线AB上,满足A下=4B。因
为A宿=(4,3),所以P(-4+43).由AP:BP=3:7可得1-=37,解得1=品或
1=是当A=品时,P(台代入直线EF方程得1=3yx=品+号-号>0,此
时(兰0),故BE=02+32+()=当1=时,p(7,),代入直线EF
方程得t=3y-x=
+7=}>0,此时(-0),故BE=3z+()
高阶解法二(高中解三角形与三角函数法):在Rt△BDC中,cosC=2=
BC=V1O'
sinC=
2-品在R△EFC中,CF=CEcesC--,令cF=1立得DE=V0-1.对于@,
在△ABC中,AB=AC=5,故∠B=∠C。在△APE中,
AEP-90-C90-∠B=∠APE,由正弦定理n2PEm2直接得AE=AP,后
AP
续结合余弦定理或勾股定理即可求得BE=5西或45」
2
4
B卷(50分)
一、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
19.√19-40(填>或6≤).
【答案】>
【*解析】将有理数4化为算术平方根形式得4=16。因为被开方数
19>16>0,
且算术平方根随被开方数的增大而增大,所以√19>√16=4,故√19-4>0。
20.已知y子是关于x,y的二元一次方程2kx+y=4的解,则k的值为
【答案】是
【*解析】根据二元一次方程解的定义,将
y-=子代入方程zkx+y=4中,可得
2k×(-2)+1=4,即-4k+1=4,移项得4k=3,解得k=至
21.在平面直角坐标系xOy中,已知A(a,-2),B(1,b),线段AB平行于x轴,且AB=3,则
a+b=,
【答案】2或-4
【*解析】因为线段AB平行于x轴,所以点A与点B的纵坐标相等,即b=一2。又因为平
行于x轴的线段长度等于两端点横坐标之差的绝对值,且AB=3,所以a-1=3,
解得a-1=3或a-1=-3,即a=4或a=-2。当a=4,b=-2时,
a+b=4+(-2)=2;当a=-2,b=-2时,a+b=-2+(-2)=-4。故a+b的值
为2或-4。
22.在平面直角坐标系xOy中,对于平面内任意一点P(x,y),我们定义其“相关点”P'(x',y)
满足:当x≥y时,x'=2x-y,y=x-2y;当x<y时,x=y-2x,y=2y-x.请根据
此定义完成下列问题:点A(-1,3)的相关点”A'的坐标为;点C(m,n)在第二象限,
其相关点”C的横坐标为1,若线段CC的长度为34,则点C的坐标为
【答案】5,7):()
【*解析】(1)求点A(-1,3)的“相关点”A':对于点A(-1,3),其横坐标x=-1,纵
坐标y=3。因为-1<3,即满足x<y的条件,所以代入第二组变换关系式:
x'=y-2x=3-2×(-1)=3+2=5,y=2y-x=2×3-(-1)=6+1=7。故点A'的
坐标为(5,7)。
(2)求点C(m,n)的坐标:因为点C(m,n)在第二象限,所以m<0,n>0,由此必有
m<n。根据“相关点”定义,点C(m,n)的相关点C'(x',y)适用x<y时的变换公式,即
x'=n-2m,y=2n-m。已知点C的横坐标为1,所以n-2m=1,变形得n=2m+1。
将n=2m+1代入y'的表达式,得y=2(2m+1)-m=3m+2,即C(1,3m+2),而
点C为(m,2m+1)。由两点间距高公式(勾股定理),线段CC的长度满足CC2=
(m-1)2+[(2m+1)-(3m+2)]2=(m-1)2+(-m-1)2=(m2-2m+1)+
m2+2m+1)=2m2+2.已知c0-g,两边平方得2m2+2-(°-装-名.移
项得2m2=2=意即m2=a解得m=1或m=。又因为点C在第二象限(
m<0),所以舍去m=京取m=是此时n=2×(-丑)+1=三>0,符合第二象限条
件。故点C的坐标为(,》
【高阶背景】本题的新定义“相关点”在高等代数与高中矩阵变换中属于典型的“分段线性变
换(Piecewise Linear Transformation)"。在半平面x≥y与半平面x<y上,该变换分别
由二阶矩阵T1=(?2)与T2=(C子2)诱导(且T2=-T1),位移向量Pp=T-)
O示的模长即为点到其像点的欧氏距离。
【*高阶解析】高阶解法(线性变换矩阵与平面向量模长法):将平面上的点P(x,y)视
为列向量市=(⑨)。当x<y时,变换矩阵为T2=((仁子).
对于A(-1,3),因-1<3,
故o本=(C子(3)=(),即A'5,7).对于第二象限点cm,n(满足m<0<m,
其位移向量为cd=odo元=T2-no元-((C子()=(nm),又由x。
=-2m+n=1得n=2m+1,代入位移向量得cd=(+m)。
利用向量模长公式:
cCp=(1-m)2+(1+m2=2+2m2=名,结合m<0立得m=n=2,故c
(.
23.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,CG是AB边上的中线,将△ACG沿
CG翻折后得到△HCG,连接BH,则BH的长为
【答案】号
【*解析】连接AH交CG于点K。在Rt△ABC中,LACB=90°,AC=6,BC=8,
由勾股定理得斜边AB=√AC2+BCZ=V62+8z=10。因为CG是Rt△ABC斜边AB上
的中线,所以AG=BG=CG=AB=5,且SaAc=SaAc=×(G×6×8)=12.因
为△HCG是由△ACG沿CG翻折得到的,根据轴对称的性质,折痕CG垂直平分对应点连
线AH,即CG1AH于点K,且AK=HK。在△ACG中,由等面积法可得CG·AK
S△AcG,
即×5×AK=12,解得AK-,故AH=2AK-。又因为在△ABH中,
GA=GB=GH=5,所以∠GAH=∠GHA,∠GBH=∠GHB,结合△ABH内角和为180
得2(∠GHA+∠GHB)=180°,即∠AHB=90°(也可由点G是AB中点、点K是AH中点
知GK为△ABH的中位线,得BH IICG,结合CG1AH得∠AHB=90)。在Rt△AHB
中,由勾股定理得BH=√AB2-AH2=
102-(
100
2304
196_14
25
√25=50
【高阶背景】本题蕴含“四点共圆(直角三角形外接圆)与二倍角三角恒等变换”的经典背景。
由于GA=GB=GC=GH=5,点A,C,H,B四点共圆于以G为圆心、AB为直径的圆上,翻
折变换等价于圆周上弧的对称映射,BH即为圆内接四边形中的弦长。
【*高阶解析】高阶解法一(高中三角函数二倍角与正余弦定理法):设LCAB=α,
在Rt△ABc中,stna=胎=言cosa=胎=因为GA=GC=5,所以∠ACG=a,
∠AGC=180°-2Ca。由GA=GB=GH=5知点A,C,H,B共圆且∠AHB=90°,又
∠HAB=90°-∠AGC=2a-90°。在Rt△AHB中,
BH=ABsn(2a-90)=-ABcos2a=10(2stn2a-1)=10×(2×2若1)=10×子=号。
高阶解法二(解析几何对称点镜像公式法):以点C为原点,CB为x轴、CA为y轴建系,
则C(0,0),A(0,6),B(8,0),中点G(4,3)。直线CG的方程为3x-4y=0。设点A(0,6)关
于直线34y=0的对称点为(oo,由对称点公式,=“:°=2×0-岩,
3
32+(-42=25
解得0=若%=号.
因此BH
+(0+-564-芸
25
P+32-4.
二、解答题(本大题共3个小题,共30分)
24.(8分)(1)已知5a-1的平方根是士3,3a+b-1的立方根为2,求2a+4b的值:
1
(2)已知a=V5-后b=5+g求a2-3b+b2的值.
1
【答案】(1)16:(2)
【*解析】(1)因为5a-1的平方根是±3,根据平方根的定义可得5a-1=(±3)2
=9,移项得5a=10,解得a=2。又因为3a+b-1的立方根为2,根据立方根的定义可
得3a+b-1=23=8。将a=2代入上式,得3×2+b-1=8,即5+b=8,解得
b=3。因此2a+4b=2×2+4×3=4+12=16。
(2先对a和b进行分母有理化:a=后53v同
√5+3
=V5+v3_5+V3
5-3
2:b=
1
V5-V3
√5+V3
g-g-≥,由此可得a+b=+s5=V5,b=
-(W5+V3)(V5-a5-3
2
2
x5≥=5星=利用完全平方公式对所求代数式进行整体恒等变形:a23b+
2
2
2=(a+b2-5ab=(52-5x25-=县
25.(10分)如图1,在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,点A的横坐标为α,点A的纵
坐标为b,且实数a,b满足(a+4)2+Vb-3=0,过点A作x轴的垂线,垂足为点B.已
知点C(6,-2),连接CA,CB.
(1)填空:点A的坐标为
,点B的坐标为
(2)请在x轴上找一点P,使△BCP的面积与△ABC的面积相等,求此时点P的坐标:
(3)若点Q为y轴上一点,且△BCQ为等腰三角形,求出点Q的坐标
图1
图2
备用图
【答案】(1)(-4,3);(-4,0);(2)(11,0)或(-19,0):(3)点Q的坐标为(0,2V22)或
(0,-2V22)或(0,2V17-2)或(0,-2√17-2)或(0,-6)。
【*解析】(1)因为(a+4)2≥0,b-3W一≥0,且(a+4)2+Vb-3=0,由非负数
的性质可得a+4=0且b-3=0,解得a=-4,b=3,故点A的坐标为(-4,3)。因为过
点A(-4,3)作x轴的垂线,垂足为点B,所以点B的横坐标与点A相同,纵坐标为0,即点
B的坐标为(-4,0)。
(2)先用割补法求△ABC的面积:过点C(6,-2)作CD1AB的延长线于点D(-4,-2),则
∠ADC=90°,AD=3-(-2)=5,BD=0-(-2)=2,CD=6-(-4)=10。故S△ABc=
Sa4cD-SARCD=2AD.CD2BD:CD=2×5×102×2×10=25-10=15。设x轴上的
点P的坐标为(xp,0),则BP=xp-(-4)I=Ixp+4l。因为点C(6,-2)到x轴的距离为
I2=2,所以S△BCp=2BP2=Ip+4。由S△BcP=S△ABc=15,可得xp+4=15,
即xp+4=15或xp+4=-15,解得xp=11或xp=-19。故此时点P的坐标为(11,0)
或(-19,0)。
(3)设y轴上的点Q的坐标为(0,y)。已知B(-4,0),C(6,一2),由勾股定理(两点间距离
公式)分别表示出△BCQ三边的平方:BC2=[6-(-4)12+(-2-0)2=102+(-2)2
=104:BQ2=[0-(-4)]2+y-0)2=16+y2:CQ2=(0-6)2+[y-(-2)]2=36+
y+2)子。按等腰三角形“两圆一线”分三种情况讨论:
①当BC=BQ时,有BC2=BQ2,即16+y2=104,移项得y2=88,解得y=2V22
或y=-2V22,此时点Q的坐标为0,2V22)或(0,2V22)。
②当BC=CQ时,有BC2=CQ,即36+y+2)2=104,移项得y+2)2=68,开平
方得y+2=2V17或y+2=-2V17,解得y=2√17-2或y=-2V17-2,此时点Q的
坐标为(0,2V17-2)或(0,-2√17-2)。
③当BQ=CQ时,有BQ2=CQ2,即16+y2=36+(y+2)2,展开得16+y2=36+
y2+4y+4,化简得4y=-24,解得y=-6,此时点Q的坐标为0,-6)。经检验,以上
5个点均不与B,C共线,均能构成等腰三角形。综上所述,点Q的坐标为(0,2V22)或
(0,-2√22)或(0,2V17-2)或(0,-2V17-2)或(0,-6).
【高阶背景】本题第(2)问在高中解析几何与平面向量中对应“二维向量叉积(行列式)面
积公式S=比1y2-x2y1”,第(3)问则对应“圆的标准方程与垂直平分线(中垂线)点差
法法向量方程”的轨迹交点问题。
【*高阶解析】高阶解法(向量外积面积公式与圆系/中垂线法):(2)以点B(-4,0)
为起点,向量BA=(0,3),向量B元-(10,-2).由向量外积面积公式得S△ABc=之
I0×(-2)-3×101=15。设Pxp,0),则B=(xp+4,0),故S△BcP=(xp+4)
×(-2)-0×101=xp+4|=15,解得xp=11或xp=-19。(3)求等腰△BCQ的顶点
Q(0y):①以B(-4,0)为圆心、R=√104为半径的圆方程为(x+4)2+y2=104,令
x=0得y=±2V22;②以C(6,-2)为圆心、R=√104为半径的圆方程为(x-6)2+
y+2)2=104,令x=0得y=-2±2V17;③线段BC的中点为M(1,-1),方向向量
B元=(10,-2)=2(5,-1),故BC的垂直平分线方程为5(x-1)-1·y+1)=0,即
5x-y-6=0,令x=0得y=-6。
26.(12分)如图,△ACB和△DCE都是直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,CB=CD,
∠B=45°.
(1)如图1,BC=2,∠E=30°,求AE的长度:
(2)如图2,延长BA交DE于点F,取AB中点G,若AG=AF=2,求EF的长度;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接EB并延长,过点C作CM1DE于点M,延长MC交
EB延长线于点M,求职的值.
A
G
M
⊙
D
图1
图2
图3
【答案】(1)2V3-2:(2)2V5;(3)
【*解析】(1)在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠B=45°,所以△ACB是等腰直角
三角形,故AC=BC=2。又因为CB=CD,所以CD=2。在Rt△DCE中,∠DCE=90°,
∠E=30°,根据含30°角的直角三角形三边关系,斜边DE=2CD=4。由勾股定理得
CE=VDE2-CD2=V42-22=2V3。因此AE=CE-AC=2V3-2。
(2)连接AD,并过点F分别作CE、CD的垂线构造全等三角形。因为点G是AB的中点,
且AG=2,所以AB=2AG=4。在等腰Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,由勾股定
理AC2+BC2=AB2=16可得AC=BC=2V2。又因为CB=CD,∠DCE=90°,所以
CD=AC=2V2,且△ACD也是等腰直角三角形,从而AD=AB=4,∠CAD=45°。因
为∠CAB=45°,所以∠BAD=∠CAB+∠CAD=90°,即DA1BF于点A。在Rt△DAF
中,∠DAF=90°,AF=2,AD=4,由勾股定理得DF=VAF2+AD2=√22+4=2V5。
下面证明EF=DF:过点F作FPLCE于点P,作FQ⊥CD于点Q,则四边形CPFQ为长
方形。因为∠EAF=∠CAB=45°,所以在等腰Rt△APF中,AF=2,由勾股定理得
AP=FP=V2。因此CQ=FP=V2,FQ=CP=CA+AP=2V2+V2=3W2。因为
CD=2V2,所以DQ=CD-CQ=2V2-V2=√2=FP。在Rt△EPF和Rt△FQD中,
LEPF=LFQD=90°,FP=DQ=V2,∠EFP=LFDQ(因为FPICD,同位角相等),
由全等三角形判定定理(ASA)得△EPF≌△FQD。故EF=DF=2V5(同时可得
EP=FQ=3V2,从而CE=CP+EP=6V2=3CD,DE=2DF=4V5)。
(3)由(2)已求得:CB=CD=2V2,CE=6V2,DE=4V5。在Rt△DCE中,因为
CM1DE于点M,由等面积法DE·CM-CD·CE可得:CM-cDCE=2x6三-24
DE
4V5
4V5
.在Rt△CMD中,由勾股定理得DM=VCD2CM-√2V22-()2-R-9
后-25从雨EM=DE-DM=4WG2S-5
。过点B作BK1CN于点K。在
△BKC和△DMC中,∠BKC=∠DMC=90°,∠BCK=∠DCM(对顶角相等),
BC=DC=2V2,由全等三角形判定定理(AAS)得△BKC≌△DMC。因此BK=DM=
5,CK=CM=5.现考察△ECN的面积关系:因为点B在线段EN上,所以SACN
=S△EBc+S△BCN,其中S△EBc=CB.CE=2×ZVZ×6VZ=12;又因为EM1MN于点
M,BK1MN于点K,以CW为公共底边,则S△EGN=CN·EM=CW,5-5cN,
5
5
S&BCN=CN·BK=CN.2-5CN.代入SAEw=SEBc+S&RCN得:CN=12+
2
5
5
5cN,即CN=12,解得CN=5=Y.由此可得KN=CN-CK=5g-S
2W5
25
109
在Rt△BKN中,由勾殷定理得BN=VBK+Km-、'+(-+品-图
-.因此兴盏
【高阶背景】本题以共顶点双直角三角形构型为核心,第(2)(3)问在竞赛与高中数学中
具有极强的可推广性:其本质是直角坐标轴上的截距比例与正交射影问题,既可通过建立直
角坐标系联立直线方程直接求交点,也可运用高中解三角形中的正弦定理、射影定理或射影
几何中的梅涅劳斯定理(Menelaus'Theorem)直接导出比值。
【*高阶解析】高阶解法一(平面直角坐标系与解析几何法):以点C为坐标原点,直线B
D为x轴,直线CE为y轴建立平面直角坐标系。由(2)中AB=4及等腰Rt△ACB
得CA=CB=CD=2V2,故B(-2V2,0),D(2V2,0),A(0,2V2)。因为BA=(2V2,22),
且AF=AB,所以A正=(N2V2),从而F(V2,3V2).直线DF的斜率为kp=2。
V2-2V2
=-3,方程为y=-3(x-2V2)=-3x+6V2。令x=0得E(0,6V2),故EF=
√(W2-0)2+(3V2-6V2)2=2V5。对于(3),因为CM1DE,且ke=-3,所以直线
MN的斜率为kMN=子方程为y=x。又直线EB过点B(-2V2,0)与E(O,6V2),斜率为
kεB=3,方程为y=3(x+2V2)=3x+6V2。联立
(y=ix
y=3x6N2解得N(-平.-).
由此可得向量成=(竖,图),B=票:向量C成=(2,,C成=,故
器=
高阶解法二(高中正弦定理与三角函数法):设∠CDE=,由(2)知tan0-票=3,故
1
sin0=品cos0=而由对称性知EB=ED,∠CBE=∠CDE=0,故
∠CBN=180°-0,从而sin∠CBN=sin0。又因为CM1DE,所以
∠BCN=∠DCM=90°-0。在△BCN中,边BN所对的内角为∠BCN=90°-0,边CN所
对的内角为∠CBN=180-0.直接由正弦定理可得器-”0-08
第四部分:总结
同学们,做完这套八年级上学期半期数学试卷,相信大家对初二数学的思维跃迁已经有了真
切的体会。从初一的有理数与整式运算”走向初二的二次根式、勾股定理与平面直角坐标系”
,数学不再仅仅是单一公式的套用,而是真正开启了数形结合与“逻辑推演的大门。本卷
中无论是A卷的二次根式混合运算、二元一次方程组与不等式组求解,还是长方形翻折与将
军饮马最值模型,都在提醒我们:扎实的计算基本功与清晰的几何模型意识,是拿稳基础分
与中档分的基石。
同时,透过本卷的第18、22、23、25、26这五道重点拔高题,我们也看到了优秀初中生进阶
的三大核心能力:第一是分类讨论的严密性”,面对射线上的动点(如第18题)或等腰三角
形存在性(如第25题),唯有做到标准统一、不重不漏,才能攻克压轴大题;第二是“几何
模型的迁移与构造能力”,无论是斜边中线翻折(第23题)还是共顶点双直角三角形中的全
等与等面积转化(第26题),看穿复杂图形背后的基本全等模型与面积不变量,就能化繁为
简:第三是代数与几何的双向奔赴”,学会用坐标刻画图形、用几何直观理解代数式。希望
大家在半期复盘中认真对照每一道题的常规解法与高阶视角,把错题变成自己思维升级的阶
梯,在接下来的初二下学期乃至中考与更高层次的数学探索中稳步前行,遇见更优秀的自己!
资源预览图