2019-2020学年山东省济南市槐荫区八年级(上)期末数学试卷
2019-2020学年山东省济南市槐荫区八年级(上)期末数学试卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)
1. 下列长度的三条线段能组成直角三角形的是( )
A.5,11,12 B.2,3,4 C.4,6,7 D.3,4,5
2. 下列说法不正确的是( )
A.0.04的平方根是士0.2 B.−9是81的一个平方根
C.9的立方根是3 D.−3−27=3
3. 一组数据3,1,4,2,−1,则这组数据的极差是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
4. 点M在第二象限,距离x轴5个单位长度,距离y轴3个单位长度,则M点的坐标为( )
A.(5, −3) B.(−5, 3) C.(3, −5) D.(−3, 5)
5. 下列图形中,可以看作是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
6. 下列各点中,在函数y=2x−1的图象上的点是( )
A.(l, 3) B.(2.5, 4) C.(−2.5, −4) D.(0, 1)
7. 下列各式中正确的是( )
A.81=±9 B.449=4×49=83
C.32+42=32+42=3+4 D.(3.14−π)0=1
8. 某校男子篮球队10名队员进行定点投篮练习,每人投篮10次,他们投中的次数统计如表:
投中次数
3
5
6
7
9
人数
1
3
2
2
2
则这些队员投中次数的众数、中位数和平均数分别为( )
A.5,6,6.2 B.2,6,6 C.5,5,6 D.5,6,5
9. 若x=2y=1 是关于x、y的方程组ax+by=2bx+ay=7 的解,则a+b的值为( )
A.3 B.−3 C.2 D.−2
10. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,∠A=35∘,以C为旋转中心,将∠ABC旋转到△A′B′C的位置,点B在斜边A′B′上,则∠BDC为( )
A.70∘ B.90∘ C.100∘ D.105∘
11. 已知等腰三角形的周长是10,底边长y是腰长x的函数,则下列图象中,能正确反映y与x之间函数关系的图象是( )
A. B.
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C. D.
12. 如图,AB=AC,∠CAB=90∘,∠ADC=45∘,AD=1,CD=3,则BD的长为( )
A.3 B.11 C.23 D.4
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
计算8−18的结果是________.
如图,直线y=x+b与直线y=kx+6交于点P(3, 5),则方程组y=x+by=kx+6 的解是________.
在Rt△ABC中,∠C=90∘,AB=15,BC:AC=3:4,则BC=________.
如图,平面直角坐标系中,A、B的坐标分别为(2, 0)、(0, 1),若将线段AB平移至A1B1,则a+b的值为________.
如图,在直角坐标系中,已知点A(−34, 0)、B(0, 1),对△OAB连续作旋转变换,依次得到三角形(1)、三角形(2)、三角形(3)、三角形(4)……则三角形(2020)的直角顶点的横坐标为________.
在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫作整点,直线y=kx−3(k>0),与坐标轴围成的三角形内部(不包含边界)有且只有三个整点,则k的取值范围是________.
三、解答题(本大题共9小题,共50分)
(1)计算:23+27−13.
(2)解方程组3x+4y=6x+2y=0 .
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△ABC的三个顶点的位置如图所示,现将△ABC平移,使点A变换为点A1,点B1、C1分别是B、C的对应点.
(1)请画出平移后的△A1B1C1(不写画法);
(2)将△A1B1C1绕点C1顺时针旋转90∘,画出旋转后的△A2B2C1(不写画法)
已知直线l1:y=12x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线l2:y=−2x+b经过点B且与x轴交于点C.
(1)b=________;(答案直接填写在答题卡的横线上)
(2)画出直线l2的图象;
(3)求△ABC的面积.
如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90∘,AB=4,AC=3,DE垂直平分AB,分别交AB、BC于点D、E,AP平分∠BAC,与DE的延长线交于点P.
(1)求PD的长度;
(2)连结PC,求PC的长度.
现在要从甲、乙两名学生中选择一名学生去参加比赛,因甲乙两人的5次测试总成绩相同,所以根据他们的成绩绘制了尚不完整的统计图表进行分析.
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
甲成绩
90
70
80
100
60
乙成绩
70
90
90
a
70
请同学们完成下列问题:
(1)a=________,x¯=________;
(2)请在图中完成表示乙成绩变化情况的折线;
(3)S甲2=200,请你计算乙的方差;
(4)可看出________将被选中参加比赛.(第1问和第4问答案可直接填写在答题卡的横线上)
某商场用14500元购进甲、乙两种矿泉水共500箱,矿泉水的成本价与销售价如表(二)所示:
类别
成本价(元/箱)
销售价(元/箱)
甲
25
35
乙
35
48
求:
(1)购进甲、乙两种矿泉水各多少箱?
(2)该商场售完这500箱矿泉水,可获利多少元?
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甲、乙两地相距300千米,一辆货车和一辆轿车先后从甲地出发驶向乙地如图,如图,线段OA表示货车离甲地距离y(千米)与时间x(小时)之间的函数图象;折线BCD表示轿车离甲地距离y(千米)与时间x(小时)之间的函数图象;请根据图象解答下列问题:
(1)货车离甲地距离y(千米)与时间x(小时)之间的函数式为________;
(2)当轿车与货车相遇时,求此时x的值;
(3)在两车行驶过程中,当轿车与货车相距20千米时,求x的值.
如图1,直角三角形ABC中,∠C=90∘,CB=1,∠BAC=30∘.
(1)求AB、AC的长;
(2)如图2,将AB绕点A顺时针旋转60∘得到线段AE,将AC绕点A逆时针旋转60∘得到线段AD.
①连接CE,BD.求证:BD=EC;
②连接DE交AB于F,请你作出符合题意的图形并求出DE的长.
如图,A(−2, 2)、AB⊥x轴于点B,AD⊥y轴于点D,C(−2, 1)为AB的中点,直线CD交x轴于点F.
(1)求直线CD的函数关系式;
(2)过点C作CE⊥DF且交x轴于点E,求证:∠ADC=∠EDC;
(3)求点E坐标;
(4)点P是直线CE上的一个动点,求PB+PF的最小值.
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参考答案与试题解析
2019-2020学年山东省济南市槐荫区八年级(上)期末数学试卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)
1.
【答案】
D
【考点】
勾股定理的逆定理
【解析】
根据勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形进行分析即可.
【解答】
A、52+112≠122,不能组成直角三角形,故此选项错误;
B、22+32≠42,不能组成直角三角形,故此选项错误;
C、42+62≠72,不能组成直角三角形,故此选项错误;
D、32+42=52,能组成直角三角形,故此选项正确.
2.
【答案】
C
【考点】
平方根
立方根的性质
【解析】
依据平方根、算术平方根、立方根的性质解答即可.
【解答】
A、0.04的平方根是±0.2,选项A正确,故不符合题意;
B、−9是81的一个平方根,选项B正确,故不符合题意;
C、9的算术平方根是3,选项C错误,故符合题意;
D、−3−27=3,选项D正确,故不符合题意.
3.
【答案】
A
【考点】
极差
【解析】
极差是指一组数据中最大数据与最小数据的差,由此计算即可.
【解答】
这组数据的极差=4−(−1)=5.
4.
【答案】
D
【考点】
点的坐标
【解析】
首先确定点的横纵坐标的正负号,再根据距坐标轴的距离确定点的坐标.
【解答】
∵ 点P位于第二象限,
∴ 点的横坐标为负数,纵坐标为正数,
∵ 点距离x轴5个单位长度,距离y轴3个单位长度,
∴ 点的坐标为(−3, 5).
5.
【答案】
C
【考点】
中心对称图形
【解析】
根据中心对称的定义,结合所给图形即可作出判断.
【解答】
A、不是中心对称图形,故本选项不合题意;
B、不是中心对称图形,故本选项不合题意;
C、是中心对称图形,故本选项符合题意;
D、不是中心对称图形,故本选项不合题意;
6.
【答案】
B
【考点】
一次函数图象上点的坐标特点
【解析】
分别代入各点的横坐标求出y值,与该点纵坐标比较后即可得出结论.
【解答】
当x=1时,y=2x−1=3;
当x=2.5时,y=2x−1=4;
当x=−2.5时,y=2x−1=−6;
当x=0时,y=2x−1=−1.
7.
【答案】
D
【考点】
零指数幂
实数的运算
【解析】
本题涉及零指数幂、二次根式化简2个知识点.在计算时,需要针对每个知识点分别进行计算,然后根据实数的运算法则求得计算结果.
【解答】
B、449=409=2103,故选项错误(1)C、32+42=25=5,故选项错误(2)D、(3.14−π)0=1,故选项正确.
故选:D.
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8.
【答案】
A
【考点】
加权平均数
中位数
众数
【解析】
众数是一组数据中出现次数最多的数据,注意众数可以不止一个;找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数(或两个数的平均数)为中位数;平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数.
【解答】
在这一组数据中5是出现次数最多的,故众数是5次;
处于中间位置的两个数的平均数是(6+6)÷2=6,那么由中位数的定义可知,这组数据的中位数是6次.
平均数是:(3+15+12+14+18)÷10=6.2(次),
所以答案为:5、6、6.2,
9.
【答案】
A
【考点】
二元一次方程组的解
【解析】
把x、y值代入方程组得到关于a和b的方程组,然后①+②即可求解a+b的值.
【解答】
把x=2y=1 代入方程组ax+by=2bx+ay=7 中,
得到2a+b=2a+2b=7 ,
①+②,得3a+3b=9,
所以a+b=3.
10.
【答案】
D
【考点】
旋转的性质
直角三角形的性质
【解析】
利用三角形内角和定理得出∠ABC=55∘,再利用旋转的性质结合等腰三角形的性质得出∠CB′B=∠B′BC,进而求出答案.
【解答】
∵ ∠ACB=90∘,∠A=35∘,
∴ ∠ABC=55∘,
∵ 以直角顶点C为旋转中心,将△ABC旋转到△A′B′C′的位置,
∴ ∠B′=∠CBA=55∘,BC=B′C,
∴ ∠CB′B=∠B′BC=55∘,
∴ ∠A′BD=180∘−55∘−55∘=70∘,
∴ ∠BDC=∠A′+∠A′BD=35∘+70∘=105∘.
11.
【答案】
D
【考点】
一次函数的应用
一次函数的图象
三角形三边关系
等腰三角形的性质
【解析】
先根据三角形的周长公式求出函数关系式,再根据三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边求出x的取值范围,然后选择即可.
【解答】
解:由题意得,2x+y=10,
所以,y=−2x+10,
由三角形的三边关系得,2x>−2x+10①x−(−2x+10)
2.5,
解不等式②的,x<5,
所以,不等式组的解集是2.50),与坐标轴围成的三角形内部(不包含边界)有且只有三个整点,则这三个点是(1, −1),(1, −2),(2, −1),因此此时的k的取值范围应介于直线l1和直线l2的两个k值之间.
【解答】
如图:直线y=kx−3(k>0),一定过点(0, −3),
把(3, 0)代入y=kx−3得,k=1;
把(3, −1)代入y=kx−3得,k=23;
直线y=kx−3(k>0),与坐标轴围成的三角形内部(不包含边界)有且只有三个整点,则k的取值范围为23≤k<1,
三、解答题(本大题共9小题,共50分)
【答案】
原式=23+33−33=53−33=1433;
3x+4y=6x+2y=0 ,
①−3×②得:y=−3,
将y=−3代入②中得:x=6,
∴ 该方程组的解为x=6y=−3
【考点】
代入消元法解二元一次方程组
二次根式的加减混合运算
二元一次方程组的解
【解析】
(1)根据二次根式的运算法则即可求出答案;
(2)根据二元一次方程组的解法即可求出答案;
【解答】
原式=23+33−33=53−33=1433;
3x+4y=6x+2y=0 ,
①−3×②得:y=−3,
将y=−3代入②中得:x=6,
∴ 该方程组的解为x=6y=−3
【答案】
如图,△A1B1C1为所作;
如图,△A2B2C1为所作.
【考点】
作图-旋转变换
【解析】
(1)利用点A和点A1的位置确定平移的方向和距离,然后利用此平移规律画出B、C的对应点B1、C1即可;
(2)利用网格特点和旋转的性质画出A1、B1的对应点A2、B2即可.
【解答】
如图,△A1B1C1为所作;
如图,△A2B2C1为所作.
【答案】
2
可知直线l2的解析式为y=−2x+2.
当y=0时,−2x+2=0,
解得:x=1,
∴ 点C的坐标为(1, 0).
连接BC,则直线BC即为直线l2,如图所示.
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当y=0时,12x+2=0,
解得:x=−4,
∴ 点A的坐标为(−4, 0).
S△ABC=12AC⋅OB,
=12(OA+OC)⋅OB,
=12×(4+1)×2,
=5.
【考点】
一次函数图象上点的坐标特点
【解析】
(1)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,由直线l2经过点B,利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出b值;
(2)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点C的坐标,连接BC即可得出结论;
(3)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点A的坐标,再利用三角形的面积公式即可求出△ABC的面积.
【解答】
(1)当x=0时,y=12x+2=2,
∴ 点B的坐标为(0, 2).
∵ 直线l2:y=−2x+b经过点B,
∴ b=2.
【答案】
∵ DE垂直平分AB,
∴ AD=12AB=2,
∵ AP平分∠BAC,
∴ ∠PAD=12∠BAC=45∘,
∴ DP=AD=2;
作PF⊥AC于F,
∵ AP平分∠BAC,PD⊥AB,PF⊥AC,
∴ PF=PD=2,∠PAC=45∘,
∴ AF=PF=2,
∴ FC=AC−AF=1,
在Rt△PFC中,PC=PF2+FC2=5.
【考点】
角平分线的性质
勾股定理
线段垂直平分线的性质
【解析】
(1)根据等腰直角三角形的性质解答;
(2)作PF⊥AC于F,根据角平分线的性质定理求出PF,根据勾股定理计算即可.
【解答】
∵ DE垂直平分AB,
∴ AD=12AB=2,
∵ AP平分∠BAC,
∴ ∠PAD=12∠BAC=45∘,
∴ DP=AD=2;
作PF⊥AC于F,
∵ AP平分∠BAC,PD⊥AB,PF⊥AC,
∴ PF=PD=2,∠PAC=45∘,
∴ AF=PF=2,
∴ FC=AC−AF=1,
在Rt△PFC中,PC=PF2+FC2=5.
【答案】
80,80
根据图表给出的数据画图如下:
S乙2=15[(70−80)2+(90−80)2+(90−80)2+(80−80)2+(70−80)2]=80.
乙
【考点】
方差
算术平均数
【解析】
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(1)根据甲乙两人的5次测试总成绩相同,求出a的值,再根据平均数的计算公式求出乙的平均数即可;
(2)根据求出的a的值,完成图中表示乙成绩变化情况的折线;
(3)根据方差公式直接解答即可;
(4)根据方差的定义,方差越小数据越稳定,即可得出答案.
【解答】
∵ 甲乙两人的5次测试总成绩相同,
∴ 90+70+80+100+60=70+9090+a+70,
解得:a=80,
x¯=15(70+90+90+80+70)=80,
故答案为:80;80;
根据图表给出的数据画图如下:
S乙2=15[(70−80)2+(90−80)2+(90−80)2+(80−80)2+(70−80)2]=80.
∵ S乙2<S甲2,
∴ 乙的成绩稳定,
∴ 乙将被选中参加比赛.
故答案为:乙.
【答案】
解:(1)设购进甲矿泉水x箱,购进乙矿泉水y箱,
依题意,得:x+y=500,25x+35y=14500,
解得:x=300,y=200.
答:购进甲矿泉水300箱,购进乙矿泉水200箱.
(2)(35−25)×300+(48−35)×200=5600(元).
答:该商场售完这500箱矿泉水,可获利5600元.
【考点】
二元一次方程组的应用——销售问题
【解析】
(1)设购进甲矿泉水x箱,购进乙矿泉水y箱,根据该商场用14500元购进甲、乙两种矿泉水共500箱,即可得出关于x,y的二元一次方程组,解之即可得出结论;
(2)根据总利润=单箱利润×销售数量,即可求出结论.
【解答】
解:(1)设购进甲矿泉水x箱,购进乙矿泉水y箱,
依题意,得:x+y=500,25x+35y=14500,
解得:x=300,y=200.
答:购进甲矿泉水300箱,购进乙矿泉水200箱.
(2)(35−25)×300+(48−35)×200=5600(元).
答:该商场售完这500箱矿泉水,可获利5600元.
【答案】
y=60x
设CD段函数解析式为y=kx+b(k≠0)(2.5≤x≤4.5).
∵ C(2.5, 80),D(4.5, 300)在其图象上,
2.5k+b=804.5k+b=300 ,解得k=110b=−195 ,
∴ CD段函数解析式:y=110x−195(2.5≤x≤4.5);
解方程组y=110x−195y=60x ,解得x=3.9y=234 ,
∴ 当x=3.9时,轿车与货车相遇;
80÷60=113,即点B的坐标(113, 0),
∴ 轿车开始的速度为:80÷(2.5−113)=4807(千米/时),
当x=2.5时,y货=150,两车相距=150−80=70>20,
由题意60x−4807(x−113)=20或60x−(110x−195)=20或110x−195−60x=20,
解得x=3.5或4.3小时.
答:在两车行驶过程中,当轿车与货车相距20千米时,x的值为3.5或4.3小时.
【考点】
一次函数的应用
【解析】
(1)利用待定系数法解答即可;
(2)先求出线段CD对应的函数关系式,再根据两直线的交点即可解答;
(3)分三种情形列出方程即可解决问题.
【解答】
设货车离甲地距离y(干米)与时间x(小时)之间的函数式为y=k1x,根据题意得
5k1=300,
解得k1=60,
∴ y=60x,
即货车离甲地距离y(干米)与时间x(小时)之间的函数式为y=60x;
故答案为:y=60x;
设CD段函数解析式为y=kx+b(k≠0)(2.5≤x≤4.5).
∵ C(2.5, 80),D(4.5, 300)在其图象上,
2.5k+b=804.5k+b=300 ,解得k=110b=−195 ,
∴ CD段函数解析式:y=110x−195(2.5≤x≤4.5);
解方程组
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y=110x−195y=60x ,解得x=3.9y=234 ,
∴ 当x=3.9时,轿车与货车相遇;
80÷60=113,即点B的坐标(113, 0),
∴ 轿车开始的速度为:80÷(2.5−113)=4807(千米/时),
当x=2.5时,y货=150,两车相距=150−80=70>20,
由题意60x−4807(x−113)=20或60x−(110x−195)=20或110x−195−60x=20,
解得x=3.5或4.3小时.
答:在两车行驶过程中,当轿车与货车相距20千米时,x的值为3.5或4.3小时.
【答案】
如图1,
在BA上取一点O,使BO=BC,
在Rt△ABC中,∠BCA=30∘,
∴ ∠B=90∘−∠BCA=60∘,
∴ △BCO是等边三角形,
∴ OC=BO=BC,∠BCO=60∘,
∴ ∠ACO=90∘−∠BCO=90∘−60∘=30∘=∠CAB,
∴ OA=OC=BC,
∴ AB=BO+OA=2BC=2,
(注:如果学习了“30度角所对的直角边是斜边的一半”这个性质,直接求出AB=2),
在Rt△ABC中,根据勾股定理得,AC=AB2−BC2=22−12=3;
①如图2,
连接BD,AE是由AB顺时针旋转60∘所得,
∴ AB=AE,∠BAE=60∘,
∴ ∠CAE=∠CAB+∠BAE=90∘,
AD是由AC逆时针旋转60∘所得,
∴ AC=AD,∠CAD=60∘,
∴ ∠BAD=∠CAB+∠CAD=90∘=∠EAC,
∴ △CAE≅△DAB(SAS),
∴ BD=CE;
过点D作DG⊥AE交EA的延长线于G,
由①知,∠CAE=90∘,∠CAD=60∘,
∴ ∠DAE=∠CAD+∠CAE=150∘,
∴ ∠DAG=30∘,
由(1)知,AC=3,由旋转知,AD=AC=3,
在Rt△ADG中,∠DAG=30∘,
借助(1)的结论得,AD=2DG=3,
∴ DG=32,
根据勾股定理得,AG=AD2−DG2=32,
由①知,AE=AB=2,
∴ EG=AE+AG=2+32=72,
在R△DGE中,DE=DG2+EG2=(32)2+(72)2=13.
【考点】
几何变换综合题
【解析】
(1)先判得出△BCO是等边三角形,得出OC=OB,∠BCO=60∘,再判断出OC=OA,进而得出AB=2BC,最后用勾股定理求出AC,即可得出结论(也可以用30度角所对的直角边是斜边的一半直接求出AB);
(2)①由旋转判断出AE=AB,AD=AC,∠CAE=∠CAD=60∘,进而得出∠CAE=∠DAB,判断出△CAE≅△DAB,即可得出结论;
②先判断出∠DAG=30∘,再借助(1)的结论求出DG,再用勾股定理求出AG,最后用勾股定理计算即可得出结论.
【解答】
如图1,
在BA上取一点O,使BO=BC,
在Rt△ABC中,∠BCA=30∘,
∴ ∠B=90∘−∠BCA=60∘,
∴ △BCO是等边三角形,
∴ OC=BO=BC,∠BCO=60∘,
∴ ∠ACO=90∘−∠BCO=90∘−60∘=30∘=∠CAB,
∴ OA=OC=BC,
∴ AB=BO+OA=2BC=2,
(注:如果学习了“30度角所对的直角边是斜边的一半”这个性质,直接求出AB=2),
在Rt△ABC中,根据勾股定理得,AC=AB2−BC2=22−12=3;
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①如图2,
连接BD,AE是由AB顺时针旋转60∘所得,
∴ AB=AE,∠BAE=60∘,
∴ ∠CAE=∠CAB+∠BAE=90∘,
AD是由AC逆时针旋转60∘所得,
∴ AC=AD,∠CAD=60∘,
∴ ∠BAD=∠CAB+∠CAD=90∘=∠EAC,
∴ △CAE≅△DAB(SAS),
∴ BD=CE;
过点D作DG⊥AE交EA的延长线于G,
由①知,∠CAE=90∘,∠CAD=60∘,
∴ ∠DAE=∠CAD+∠CAE=150∘,
∴ ∠DAG=30∘,
由(1)知,AC=3,由旋转知,AD=AC=3,
在Rt△ADG中,∠DAG=30∘,
借助(1)的结论得,AD=2DG=3,
∴ DG=32,
根据勾股定理得,AG=AD2−DG2=32,
由①知,AE=AB=2,
∴ EG=AE+AG=2+32=72,
在R△DGE中,DE=DG2+EG2=(32)2+(72)2=13.
【答案】
∵ 四边形 ABOD 为正方形,A(−2, 2)、
∴ AB=BO=OD=AD=2,
∴ D(0, 2),
∵ C 为 AB 的中点,
∴ BC=1,
∴ C(−2, 1),设直线 CD 解析式为 y=kx+b(k≠0),
则有b=2−2k+b=1 ,
解得k=12b=2
∴ 直线 CD 的函数关系式为 y=12x+2;
∵ C 是 AB 的中点,
∴ AC=BC,
∵ 四边形 ABOD 是正方形,
∴ ∠A=∠CBF=90∘,
在△ACD 和△BCF 中∠A=∠CBFAC=BC∠ACD=∠BCF ,
∴ △ACD≅△BCF(ASA),
∴ CF=CD,
∵ CE⊥DF,
∴ CE 垂直平分 DF,
∴ DE=FE,
∴ ∠EDC=∠EFC,
∵ AD // BF,
∴ ∠EFC=∠ADC,
∴ ∠ADC=∠EDC;
由(2)可 BF=AD=2,且 BC=1,
∵ ∠CBF=∠CBE=∠FCE=90∘,
∴ CF=5,
∴ FE2−CF2=BE2+BC2,
∴ (2+BE)2−5=BE2+1,
∴ BE=12
∴ OE=OB−BE=2−12=32
∴ E 点坐标为(−32, 0);
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如图,连接 BD 交直线 CE 于点 P.
由(2)可知点 D 与点 F 关于直线 CE 对称,
∴ PD=PF,
∴ PB+PF=PB+PD≥BD,
∴ PB+PF的最小值为BD的长,
∵ B(−2, 0),D(0, 2),
∴ BD=22,
∴ PB+PF 的最小值为 22.
【考点】
一次函数的综合题
【解析】
(1)首先求出D、C两点坐标,再利用待定系数法即可解决问题;
(2)利用全等三角形的性质证明CD=CF,由EC⊥DF推出ED=EF,推出∠CDE=∠EFD=∠ADC即可;
(3)利用勾股定理列方程求出BE的长即可解决问题;
(4)如图,连接 BD 交直线 CE 于点 P.由(2)可知点 D 与点 F 关于直线 CE 对称,推出PD=PF,因为PB+PF=PB+PD≥BD,可得PB+PF的最小值为BD的长.
【解答】
∵ 四边形 ABOD 为正方形,A(−2, 2)、
∴ AB=BO=OD=AD=2,
∴ D(0, 2),
∵ C 为 AB 的中点,
∴ BC=1,
∴ C(−2, 1),设直线 CD 解析式为 y=kx+b(k≠0),
则有b=2−2k+b=1 ,
解得k=12b=2
∴ 直线 CD 的函数关系式为 y=12x+2;
∵ C 是 AB 的中点,
∴ AC=BC,
∵ 四边形 ABOD 是正方形,
∴ ∠A=∠CBF=90∘,
在△ACD 和△BCF 中∠A=∠CBFAC=BC∠ACD=∠BCF ,
∴ △ACD≅△BCF(ASA),
∴ CF=CD,
∵ CE⊥DF,
∴ CE 垂直平分 DF,
∴ DE=FE,
∴ ∠EDC=∠EFC,
∵ AD // BF,
∴ ∠EFC=∠ADC,
∴ ∠ADC=∠EDC;
由(2)可 BF=AD=2,且 BC=1,
∵ ∠CBF=∠CBE=∠FCE=90∘,
∴ CF=5,
∴ FE2−CF2=BE2+BC2,
∴ (2+BE)2−5=BE2+1,
∴ BE=12
∴ OE=OB−BE=2−12=32
∴ E 点坐标为(−32, 0);
如图,连接 BD 交直线 CE 于点 P.
由(2)可知点 D 与点 F 关于直线 CE 对称,
∴ PD=PF,
∴ PB+PF=PB+PD≥BD,
∴ PB+PF的最小值为BD的长,
∵ B(−2, 0),D(0, 2),
∴ BD=22,
∴ PB+PF 的最小值为 22.
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