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2015-2016学年北京市房山区八年级(下)期末数学试卷
一、选择题(每小题33分,共30分):下面各题均有四个选项,其中只有一个符合题意.
1.在平面直角坐标系中,点P(3,﹣5)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.下列环保标志中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.一个多边形的内角和是720°,这个多边形是( )
A.五边形 B.六边形 C.七边形 D.六边形
4.如图,在▱ABCD中,∠D=120°,则∠A的度数等于( )
A.120° B.60° C.40° D.30°
5.如果4x=5y(y≠0),那么下列比例式成立的是( )
A. = B. = C. = D. =
6.如图,M是Rt△ABC 的斜边BC上一点(M不与B、C重合),过点M作直线截△ABC,所得的三角形与△ABC相似,这样的直线共有( )
A.0条 B.2条 C.3条 D.无数条
7.甲和乙一起练习射击,第一轮10枪打完后两人的成绩如图所示.设他们这10次射击成绩的方差为S甲2、S乙2,下列关系正确的是( )
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A.S甲2<S乙2 B.S甲2>S乙2 C.S甲2=S乙2 D.无法确定
8.菱形ABCD的对角线AC=6,BD=8,那么边AB的长度是( )
A.10 B.5 C. D.
9.如图是用杠杆撬石头的示意图,C是支点,当用力压杠杆的A端时,杠杆绕C点转动,另一端B向上翘起,石头就被撬动.现有一块石头,要使其滚动,杠杆的B端必须向上翘起10cm,已知杠杆的动力臂AC与阻力臂BC之比为5:1,则要使这块石头滚动,至少要将杠杆的A端向下压( )
A.100cm B.60cm C.50cm D.10cm
10.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E,F分别是边BC,AD的中点,AB=2,BC=4,一动点P从点B出发,沿着B﹣A﹣D﹣C在矩形的边上运动,运动到点C停止,点M为图1中某一定点,设点P运动的路程为x,△BPM的面积为y,表示y与x的函数关系的图象大致如图2所示.则点M的位置可能是图1中的( )
A.点C B.点O C.点E D.点F
二、填空题(每小题3分,共18分)
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11.函数的自变量x的取值范围是 .
12.“今有邑,东西七里,南北九里,各开中门,出东门一十五里有木,问:出南门几何步而见木?”这段话摘自《九章算术》,意思是说:如图,矩形城池ABCD,城墙CD长 9 里,城墙BC长 7 里,东门所在的点E,南门所在的点F分别是CD,BC 的中点,EG⊥CD,EG=15里,FH⊥BC,点C在HG上,问FH等于多少里?答案是FH= 里.
13.四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,请你再添加一个条件,使该四边形是正方形,你所添加的条件是 .
14.五子棋的比赛规则是一人执黑子,一人执白子,两人轮流出棋,每次放一个棋子在棋盘的格点处,只要有同色的五个棋子先连成一条线(横、竖、斜均可)就获得胜利.如图是两人正在玩的一盘棋,若白棋A所在点的坐标是(﹣2,2),黑棋B所在点的坐标是(0,4),现在轮到黑棋走,黑棋放到点C的位置就获得胜利,点C的坐标是 .
15.已知一次函数y=kx+b的图象经过第一、三、四象限,请你赋予k和b具体的数值,写出一个符合条件的表达式 .
16.阅读下面材料:
在数学课上,老师提出如下问题:
尺规作图:过直线外一点作已知直线的平行线.
已知:直线l及其外一点A.
求作:l的平行线,使它经过点A.
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小云的作法如下:
(1)在直线l上任取两点B,C;
(2)以A为圆心,以BC长为半径作弧;以C为圆心,以AB长为半径作弧,两弧相交于点D;
(3)作直线AD.
直线AD即为所求.
老师说:“小云的作法正确.”请回答:小云的作图依据是 .
三、解答题(本题共72分,第17-26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)
17.证明:如果,那么.
18.如图,△ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,且满足AB•AD=AE•AC,连接DE
求证:∠ABC=∠AED.
19.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与x轴交点为 A(﹣3,0),与y轴交点为B,且与正比例函数的图象的交于点 C(m,4).
(1)求m的值及一次函数 y=kx+b的表达式;
(2)若点P是y轴上一点,且△BPC的面积为6,请直接写出点P的坐标.
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20.如图,E,F是▱ABCD的对角线AC上两点,且AE=CF,请你写出图中的一对全等三角形并对其进行证明.
21.如图,已知直线AB的函数表达式为y=2x+10,与x轴交点为A,与y轴交点为B.
(1)求 A,B两点的坐标;
(2)若点P为线段AB上的一个动点,作PE⊥y轴于点E,PF⊥x轴于点F,连接EF.是否存在点P,使EF的值最小?若存在,求出EF的最小值;若不存在,请说明理由.
22.如图,延长△ABC的边BC到D,使CD=BC.取AB的中点F,连接FD交AC于点E.求EC:AC的值.
23.2016
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年4月12日,由国家新闻出版广电总局和北京市人民政府共同主办的“2016书香中国暨北京阅读季”启动仪式于在我区良乡体育馆隆重举行.房山是北京城发展的源头,历史源远流长,文化底蕴深厚.启动仪式上,全国书香家庭及社会各界代表,与我区近2000名中小学师生一起,在这传统文化与现代文明交相辉映的地方,吟诵经典篇章,倡导全面阅读.为了对我区全民阅读状况进行调查和评估,有关部门随机抽取了部分市民进行每天阅读时间情况的调查,并根据调查结果制做了如下尚不完整的频数分布表(被调查者每天的阅读时间均在0~120分钟之内):
阅读时间x(分钟)
0≤x<30
30≤x<60
60≤x<90
90≤x≤120
频数
450
400
m
50
频率
0.45
0.4
0.1
n
(1)表格中,m= ;n= ;被调查的市民人数为 .
(2)补全频数分布直方图;
(3)我区目前的常住人口约有103 万人,请估计我区每天阅读时间在60~120 分钟 的市民大约有多少万人?
24.某工厂现有甲种原料360千克,乙种原料290千克,计划利用这两种原料生产A、B两种产品共50件.已知生产一件A种产品,需用甲种原料9千克、乙种原料3千克,可获利润700元;生产一件B种产品,需用甲种原料4千克、乙种原料10千克,可获利润1200元.设生产A种产品的生产件数为x,A、B两种产品所获总利润为y(元).
(1)试写出y与x之间的函数关系式;
(2)求出自变量x的取值范围;
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(3)利用函数的性质说明哪种生产方案获总利润最大?最大利润是多少?
25.在同一坐标系中画出了三个一次函数的图象:
y=1﹣x,y=x+1和 y=3x﹣1
(1)求y=1﹣x和 y=3x﹣1的交点A的坐标;
(2)根据图象填空:
①当x 时3x﹣1>x+1;
②当x 时1﹣x>x+1;
(3)对于三个实数a,b,c,用max{a,b,c}表示这三个数中最大的数,如max{﹣1,2,3}=3,max{﹣1,2,a}=,请观察三个函数的图象,直接写出 max{1﹣x,x+1,3x﹣1}的最小值.
26.小东根据学习一次函数的经验,对函数y=|2x﹣1|的图象和性质进行了探究.下面是小东的探究过程,请补充完成:
(1)函数y=|2x﹣1|的自变量x的取值范围是 ;
(2)已知:
①当x=时,y=|2x﹣1|=0;
②当x>时,y=|2x﹣1|=2x﹣1
③当x<时,y=|2x﹣1|=1﹣2x;
显然,②和③均为某个一次函数的一部分.
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(3)由(2)的分析,取5个点可画出此函数的图象,请你帮小东确定下表中第5个点的坐标(m,n),其中m= ;n= ;:
x
…
﹣2
0
1
m
…
y
…
5
1
0
1
n
…
(4)在平面直角坐标系xOy中,作出函数y=|2x﹣1|的图象;
(5)根据函数的图象,写出函数y=|2x﹣1|的一条性质.
27.四边形ABCD中,点E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA边的中点,顺次连接各边中点得到的新四边形EFGH称为中点四边形.
(1)我们知道:无论四边形ABCD怎样变化,它的中点四边形EFGH都是平行四边形.特殊的:
①当对角线AC=BD时,四边形ABCD的中点四边形为 形;
②当对角线AC⊥BD时,四边形ABCD的中点四边形是 形.
(2)如图:四边形ABCD中,已知∠B=∠C=60°,且BC=AB+CD,请利用(1)中的结论,判断四边形ABCD的中点四边形EFGH的形状并进行证明.
28.在学习了正方形后,数学小组的同学对正方形进行了探究,发现:
(1)如图1,在正方形ABCD中,点E为BC边上任意一点(点E不与B、C重合),点F在线段AE上,过点F的直线MN⊥AE,分别交AB、CD于点M、N.此时,有结论AE=MN,请进行证明;
(2)如图2:当点F为AE中点时,其他条件不变,连接正方形的对角线BD,MN
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与BD交于点G,连接BF,此时有结论:BF=FG,请利用图2做出证明.
(3)如图3:当点E为直线BC上的动点时,如果(2)中的其他条件不变,直线MN分别交直线AB、CD于点M、N,请你直接写出线段AE与MN之间的数量关系、线段BF与FG之间的数量关系.
29.如图所示,将菱形ABCD放置于平面直角坐标系中,其中AB边在y轴上,点C坐标为(4,0).直线m:经过点B,将该直线沿着y轴以每秒1个单位的速度向上平移,设平移时间为t,经过点D时停止平移.
(1)填空:点D的坐标为 ;
(2)设平移时间为t,求直线m经过点A、C、D 的时间t;
(3)已知直线m与BC所在直线互相垂直,在平移过程中,直线m被菱形 ABCD 截得线段的长度为l,请写出l与平移时间t的函数关系表达式(不必写出详细的解答过程,简要说明你的解题思路,写清结果即可).
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参考答案与试题解析
一、选择题(每小题33分,共30分):下面各题均有四个选项,其中只有一个符合题意.
1.在平面直角坐标系中,点P(3,﹣5)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【考点】点的坐标.
【分析】根据各象限内点的坐标特征解答.
【解答】解:点P(3,﹣5)在第四象限.
故选D.
2.下列环保标志中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】中心对称图形.
【分析】根据中心对称图形的概念求解即可.
【解答】解:A、是中心对称图形,本选项正确;
B、不是中心对称图形,本选项错误;
C、不是中心对称图形,本选项错误;
D、不是中心对称图形,本选项错误.
故选A.
3.一个多边形的内角和是720°,这个多边形是( )
A.五边形 B.六边形 C.七边形 D.六边形
【考点】多边形内角与外角.
【分析】
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利用n边形的内角和可以表示成(n﹣2)•180°,结合方程即可求出答案.
【解答】解:设这个多边形的边数为n,由题意,得
(n﹣2)180°=720°,
解得:n=6,
故这个多边形是六边形.
故选:B.
4.如图,在▱ABCD中,∠D=120°,则∠A的度数等于( )
A.120° B.60° C.40° D.30°
【考点】平行四边形的性质.
【分析】根据平行四边形的邻角互补即可得出∠A的度数.
【解答】解:∵ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠A=180°﹣∠D=60°.
故选B.
5.如果4x=5y(y≠0),那么下列比例式成立的是( )
A. = B. = C. = D. =
【考点】比例的性质.
【分析】根据等式的性质:等式的两边都除以同一个不为零的数,结果不变,可得答案.
【解答】解:4x=5y(y≠0),两边都除以20,得
=,故B正确;
故选:B.
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6.如图,M是Rt△ABC 的斜边BC上一点(M不与B、C重合),过点M作直线截△ABC,所得的三角形与△ABC相似,这样的直线共有( )
A.0条 B.2条 C.3条 D.无数条
【考点】相似三角形的性质.
【分析】根据题意可得过点M作AB的垂线,或作AC的垂线,或作BC的垂线,所得三角形满足题意.
【解答】解:∵截得的三角形与△ABC相似,
∴过点M作AB的垂线,或作AC的垂线,或作BC的垂线,所得三角形满足题意.
∴过点M作直线l共有三条,
故选:C.
7.甲和乙一起练习射击,第一轮10枪打完后两人的成绩如图所示.设他们这10次射击成绩的方差为S甲2、S乙2,下列关系正确的是( )
A.S甲2<S乙2 B.S甲2>S乙2 C.S甲2=S乙2 D.无法确定
【考点】方差.
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【分析】结合图形,乙的成绩波动比较大,则波动大的方差就大.
【解答】解:从图看出:甲选手的成绩波动较小,说明它的成绩较稳定,乙的波动较大,则其方差大,
故选:A.
8.菱形ABCD的对角线AC=6,BD=8,那么边AB的长度是( )
A.10 B.5 C. D.
【考点】菱形的性质.
【分析】由菱形对角线的性质,相互垂直平分即可得出菱形的边长.
【解答】解:根据题意,设对角线AC、BD相交于O,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=AC=3,BO=BD=4,且AO⊥BO,
∴AB=5,
故选:B.
9.如图是用杠杆撬石头的示意图,C是支点,当用力压杠杆的A端时,杠杆绕C点转动,另一端B向上翘起,石头就被撬动.现有一块石头,要使其滚动,杠杆的B端必须向上翘起10cm,已知杠杆的动力臂AC与阻力臂BC之比为5:1,则要使这块石头滚动,至少要将杠杆的A端向下压( )
A.100cm B.60cm C.50cm D.10cm
【考点】相似三角形的应用.
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【分析】利用相似比解题,在实际操作过程中,用力方向是平行的,构成两个相似三角形.
【解答】解:假设向下下压x厘米,则==5,解得x=50
故选C.
10.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E,F分别是边BC,AD的中点,AB=2,BC=4,一动点P从点B出发,沿着B﹣A﹣D﹣C在矩形的边上运动,运动到点C停止,点M为图1中某一定点,设点P运动的路程为x,△BPM的面积为y,表示y与x的函数关系的图象大致如图2所示.则点M的位置可能是图1中的( )
A.点C B.点O C.点E D.点F
【考点】动点问题的函数图象.
【分析】从图2中可看出当x=6时,此时△BPM的面积为0,说明点M一定在BD上,选项中只有点O在BD上,所以点M的位置可能是图1中的点O.
【解答】解:∵AB=2,BC=4,四边形ABCD是矩形,
∴当x=6时,点P到达D点,此时△BPM的面积为0,说明点M一定在BD上,
∴从选项中可得只有O点符合,所以点M的位置可能是图1中的点O.
故选:B.
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.函数的自变量x的取值范围是 x≠3 .
【考点】函数自变量的取值范围.
【分析】根据分母不等于0列不等式求解即可.
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【解答】解:由题意得,x﹣3≠0,
解得x≠3.
故答案为:x≠3.
12.“今有邑,东西七里,南北九里,各开中门,出东门一十五里有木,问:出南门几何步而见木?”这段话摘自《九章算术》,意思是说:如图,矩形城池ABCD,城墙CD长 9 里,城墙BC长 7 里,东门所在的点E,南门所在的点F分别是CD,BC 的中点,EG⊥CD,EG=15里,FH⊥BC,点C在HG上,问FH等于多少里?答案是FH= 1.05 里.
【考点】三角形综合题;勾股定理的应用.
【分析】首先根据题意得到△GEA∽△AFH,然后利用相似三角形的对应边的比相等列出比例式求得答案即可.
【解答】解:EG⊥AB,FH⊥AD,HG经过A点,
∴FA∥EG,EA∥FH,
∴∠HFA=∠AEG=90°,∠FHA=∠EAG,
∴△GEA∽△AFH,
∴EG:FA=EA:FH,
∵AB=9里,DA=7里,EG=15里,
∴FA=3.5里,EA=4.5里,
∴15:3.5=4.5:FH,
解得:FH=1.05里.
故答案为:1.05.
13.四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,请你再添加一个条件,使该四边形是正方形,你所添加的条件是 AB=BC .
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【考点】正方形的判定.
【分析】先由∠A=∠B=∠C=90°,得出四边形ABCD是矩形,再根据正方形的判定:有一组邻边相等的矩形是正方形可得出结果.
【解答】解:∵∠A=∠B=∠C=90°,
∴四边形ABCD是矩形,
又∵有一组邻边相等的矩形是正方形,
∴可填:AB=BC.
故答案为AB=BC.
14.五子棋的比赛规则是一人执黑子,一人执白子,两人轮流出棋,每次放一个棋子在棋盘的格点处,只要有同色的五个棋子先连成一条线(横、竖、斜均可)就获得胜利.如图是两人正在玩的一盘棋,若白棋A所在点的坐标是(﹣2,2),黑棋B所在点的坐标是(0,4),现在轮到黑棋走,黑棋放到点C的位置就获得胜利,点C的坐标是 (3,3) .
【考点】坐标确定位置.
【分析】根据题意可以画出相应的平面直角坐标系,从而可以得到点C的坐标.
【解答】解:由题意可得,如右图所示的平面直角坐标系,
故点C的坐标为(3,3),
故答案为:(3,3).
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15.已知一次函数y=kx+b的图象经过第一、三、四象限,请你赋予k和b具体的数值,写出一个符合条件的表达式 y=x﹣1,答案不唯一 .
【考点】一次函数图象与系数的关系.
【分析】经过第一、三象限,说明x的系数大于0,得k>0,又经过第四象限,说明常数项小于0,即b<0,即可确定k的取值范围.
【解答】解:由题意得,k>0,b<0
故符合条件的函数可以为:y=x﹣1
故答案为:y=x﹣1,答案不唯一.
16.阅读下面材料:
在数学课上,老师提出如下问题:
尺规作图:过直线外一点作已知直线的平行线.
已知:直线l及其外一点A.
求作:l的平行线,使它经过点A.
小云的作法如下:
(1)在直线l上任取两点B,C;
(2)以A为圆心,以BC长为半径作弧;以C为圆心,以AB长为半径作弧,两弧相交于点D;
(3)作直线AD.
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直线AD即为所求.
老师说:“小云的作法正确.”请回答:小云的作图依据是 四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行;两组对边分别相等的四边形是平行四边形;平行四边形对边平行;两点确定一条直线.(此题答案不唯一,能够完整地说明依据且正确即可) .
【考点】作图—复杂作图.
【分析】利用菱形的性质得出作出以A,B,C,D为顶点的四边形,进而得出答案.
【解答】解:由题意可得,小云的作图依据是:四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行.(本题答案不唯一).
故答案为:四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行.
三、解答题(本题共72分,第17-26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)
17.证明:如果,那么.
【考点】比例的性质.
【分析】设,得出a=bk,c=dk,代入即可得出答案.
【解答】证明:∵,可设,
∴a=bk,c=dk,
∴==, ==,
∴=.
18.如图,△ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,且满足AB•AD=AE•AC,连接DE
求证:∠ABC=∠AED.
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【考点】相似三角形的判定与性质.
【分析】由AD•AC=AE•AB,∠A是公共角,即可证得△ADE∽△ABC,又由相似三角形的对应角相等,即可求得答案.
【解答】证明:∵AB•AD=AE•AC,
∴,
又∵∠A=∠A,
∴△ABC∽△AED,
∴∠ABC=∠AED.
19.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与x轴交点为 A(﹣3,0),与y轴交点为B,且与正比例函数的图象的交于点 C(m,4).
(1)求m的值及一次函数 y=kx+b的表达式;
(2)若点P是y轴上一点,且△BPC的面积为6,请直接写出点P的坐标.
【考点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数图象上点的坐标特征.
【分析】(1)首先利用待定系数法把C(m,4)代入正比例函数中,计算出m的值,进而得到C点坐标,再利用待定系数法把A、C两点坐标代入一次函数y=kx+b中,计算出k、b的值,进而得到一次函数解析式.
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(2)利用△BPC的面积为6,即可得出点P的坐标.
【解答】解:(1)∵点C(m,4)在正比例函数的图象上,
∴•m,m=3即点C坐标为(3,4).
∵一次函数 y=kx+b经过A(﹣3,0)、点C(3,4)
∴解得:
∴一次函数的表达式为
(2)∵点P是y轴上一点,且△BPC的面积为6,
∴点P 的坐标为(0,6)、(0,﹣2)
20.如图,E,F是▱ABCD的对角线AC上两点,且AE=CF,请你写出图中的一对全等三角形并对其进行证明.
【考点】平行四边形的性质;全等三角形的判定.
【分析】图中的相似三角形有:△ADE≌△CBF、△ABF≌△CDE、△ABC≌△CDA
【解答】①△ADE≌△CBF (或△ABF≌△CDE,△ABC≌△CDA)
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC
∴∠DAE=∠BCF
在△ADE 和△CBF中
∴△ADE≌△CBF (SAS)
②△ABF≌△CDE
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC
∴∠BAF=∠DCE
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∵AE=CF,
∴AE+EF=CF+EF,
∴AF=CE
在△ABF 和△CDE中,
∴△ABF≌△CDE(SAS)
③△ABC≌△CDA
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB∥DC,
∴∠BAC=∠DCA,
在△ABC与△CDA中,,
∴△ABC≌△CDA(ASA)
注:学生答三种情况之一即可.
21.如图,已知直线AB的函数表达式为y=2x+10,与x轴交点为A,与y轴交点为B.
(1)求 A,B两点的坐标;
(2)若点P为线段AB上的一个动点,作PE⊥y轴于点E,PF⊥x轴于点F,连接EF.是否存在点P,使EF的值最小?若存在,求出EF的最小值;若不存在,请说明理由.
【考点】一次函数综合题.
【分析】(1)在一次函数y=2x+
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10中,分别令x=0和y=0,解相应方程,可求得A、B两点的坐标;
(2)由矩形的性质可知EF=OP,可知当OP最小时,则EF有最小值,由垂线段最短可知当OP⊥AB时,满足条件,由条件可证明△AOB∽△OPB,利用相似三角形的性质可求得OP的长,即可求得EF的最小值.
【解答】解:
(1)∵一次函数y=2x+10,
令x=0,则y=10,令y=0,则x=﹣5,
∴点A坐标为(﹣5,0),点B坐标为(0,10);
(2)存在点P使得 EF 的值最小,
理由如下:
∵PE⊥y轴于点E,PF⊥x轴于点F,
∴四边形PEOF是矩形,且EF=OP,
∵O为定点,P在线段上AB运动,
∴当OP⊥AB时,OP取得最小值,此时EF最小,
∵点A坐标为(﹣5,0),点B坐标为(0,10),
∴OA=5,O B=10,
由勾股定理得:AB=
∵∠AOB=90,OP⊥AB,
∴△AOB∽△OPB,
∴,
∴OP=,
即存在点P使得 EF 的值最小,最小值为.
22.如图,延长△
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ABC的边BC到D,使CD=BC.取AB的中点F,连接FD交AC于点E.求EC:AC的值.
【考点】平行线分线段成比例.
【分析】取BC中点G,则CG=BC,连接GF,得出FG∥AC,FG=AC,证出EC=FG,进而得出答案.
【解答】解:取BC中点G,则CG=BC,连接GF,如图所示:
又∵F为AB中点,
∴FG∥AC,且FG=AC,
∴EC∥FG,
∴,
∵CG=BC,DC=BC
设CG=k,那么DC=BC=2k,DG=3k
∴即,
∵FG=AC
∴,
∴EC:AC=1:3.
23.2016
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年4月12日,由国家新闻出版广电总局和北京市人民政府共同主办的“2016书香中国暨北京阅读季”启动仪式于在我区良乡体育馆隆重举行.房山是北京城发展的源头,历史源远流长,文化底蕴深厚.启动仪式上,全国书香家庭及社会各界代表,与我区近2000名中小学师生一起,在这传统文化与现代文明交相辉映的地方,吟诵经典篇章,倡导全面阅读.为了对我区全民阅读状况进行调查和评估,有关部门随机抽取了部分市民进行每天阅读时间情况的调查,并根据调查结果制做了如下尚不完整的频数分布表(被调查者每天的阅读时间均在0~120分钟之内):
阅读时间x(分钟)
0≤x<30
30≤x<60
60≤x<90
90≤x≤120
频数
450
400
m
50
频率
0.45
0.4
0.1
n
(1)表格中,m= 100 ;n= 0.05 ;被调查的市民人数为 1000 .
(2)补全频数分布直方图;
(3)我区目前的常住人口约有103 万人,请估计我区每天阅读时间在60~120 分钟 的市民大约有多少万人?
【考点】频数(率)分布直方图;用样本估计总体;频数(率)分布表.
【分析】(1)根据0≤x<30的频数和频率先求出总人数,用总人数乘以60≤x<90的频率求出m,用90≤x≤120的频数除以总人数求出n;
(2)根据(1)求出的总人数,补全统计图即可;
(3)用常住人口数乘以阅读时间在60~120 分钟的人数的频率即可得出答案.
【解答】解:(1)根据题意得:被调查的市民人数为=1000(人),
m=1000×0.1=100,
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n==0.05;
故答案为:100,0.05,1000;
(2)根据(1)补图如下:
(3)根据题意得:103×(0.1+0.05)=15.45(万人)
估计我区每天阅读时间在 60~120分钟 的市民大约有15.45万人.
24.某工厂现有甲种原料360千克,乙种原料290千克,计划利用这两种原料生产A、B两种产品共50件.已知生产一件A种产品,需用甲种原料9千克、乙种原料3千克,可获利润700元;生产一件B种产品,需用甲种原料4千克、乙种原料10千克,可获利润1200元.设生产A种产品的生产件数为x,A、B两种产品所获总利润为y(元).
(1)试写出y与x之间的函数关系式;
(2)求出自变量x的取值范围;
(3)利用函数的性质说明哪种生产方案获总利润最大?最大利润是多少?
【考点】一次函数的应用;一元一次不等式组的应用.
【分析】(1)由于用这两种原料生产A、B两种产品共50件,设生产A种产品x件,那么生产B种产品(50﹣x)件.由A产品每件获利700元,B产品每件获利1200元,根据总利润=700×A种产品数量+1200×B种产品数量即可得到y与x之间的函数关系式;
(2)关系式为:A种产品需要甲种原料数量+B种产品需要甲种原料数量≤
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360;A种产品需要乙种原料数量+B种产品需要乙种原料数量≤290,把相关数值代入得到不等式组,解不等式组即可得到自变量x的取值范围;
(3)根据(1)中所求的y与x之间的函数关系式,利用一次函数的增减性和(2)得到的取值范围即可求得最大利润.
【解答】解:(1)设生产A种产品x件,则生产B种产品(50﹣x)件,
由题意得:y=700x+1200(50﹣x)=﹣500x+60000,
即y与x之间的函数关系式为y=﹣500x+60000;
(2)由题意得,
解得30≤x≤32.
∵x为整数,
∴整数x=30,31或32;
(3)∵y=﹣500x+60000,﹣500<0,
∴y随x的增大而减小,
∵x=30,31或32,
∴当x=30时,y有最大值为﹣500×30+60000=45000.
即生产A种产品30件,B种产品20件时,总利润最大,最大利润是45000元.
25.在同一坐标系中画出了三个一次函数的图象:
y=1﹣x,y=x+1和 y=3x﹣1
(1)求y=1﹣x和 y=3x﹣1的交点A的坐标;
(2)根据图象填空:
①当x >1 时3x﹣1>x+1;
②当x <0 时1﹣x>x+1;
(3)对于三个实数a,b,c,用max{a,b,c}表示这三个数中最大的数,如max{﹣1,2,3}=3,max{﹣1,2,a}=,请观察三个函数的图象,直接写出
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max{1﹣x,x+1,3x﹣1}的最小值.
【考点】两条直线相交或平行问题.
【分析】(1)根据解方程组可以求得y=1﹣x和 y=3x﹣1的交点A的坐标;
(2)根据一元一次不等式与一次函数的关系进行判断即可;
(3)分情况进行讨论,根据图象利用自变量取值范围得出函数值的大小关系,进而求出函数值,通过比较得出最小值.
【解答】解:(1)∵,
∴解得,
∴y=1﹣x和 y=3x﹣1的交点A的坐标为(,);
(2)①根据直线的位置可得,当x>1时,3x﹣1>x+1;
②根据直线的位置可得,当x<0时,1﹣x>1+x;
故答案为:>1,<0;
(3)根据三个函数图象,可得
当x≤0时,max{1﹣x,x+1,3x﹣1}=1﹣x≥1;
当0<x≤时,max{1﹣x,x+1,3x﹣1}=x+1≥1;
当<x≤1时,max{1﹣x,x+1,3x﹣1}=x+1≥;
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当x>1时,max{1﹣x,x+1,3x﹣1}=3x﹣1≥2;
综上所述,max{1﹣x,x+1,3x﹣1}的最小值是1.
26.小东根据学习一次函数的经验,对函数y=|2x﹣1|的图象和性质进行了探究.下面是小东的探究过程,请补充完成:
(1)函数y=|2x﹣1|的自变量x的取值范围是 全体实数 ;
(2)已知:
①当x=时,y=|2x﹣1|=0;
②当x>时,y=|2x﹣1|=2x﹣1
③当x<时,y=|2x﹣1|=1﹣2x;
显然,②和③均为某个一次函数的一部分.
(3)由(2)的分析,取5个点可画出此函数的图象,请你帮小东确定下表中第5个点的坐标(m,n),其中m= 3 ;n= 5 ;:
x
…
﹣2
0
1
m
…
y
…
5
1
0
1
n
…
(4)在平面直角坐标系xOy中,作出函数y=|2x﹣1|的图象;
(5)根据函数的图象,写出函数y=|2x﹣1|的一条性质.
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【考点】一次函数的性质;一次函数的图象.
【分析】(1)函数y=|2x﹣1|的自变量x的取值范围是全体实数;
(3)取m=3,把x=3代入y=|2x﹣1|计算即可;
(4)根据(3)中的表格描点连线即可;
(5)根据函数的图象,即可求解.
【解答】解:(1)函数y=|2x﹣1|的自变量x的取值范围是全体实数;
故答案为全体实数;
(3)m、n的取值不唯一,取m=3,
把x=3代入y=|2x﹣1|,得y=|2×3﹣1|=5,
即m=3,n=5.
故答案为3,5;
(4)图象如右:
(5)当x=时,函数y=|2x﹣1|有最小值0.
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27.四边形ABCD中,点E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA边的中点,顺次连接各边中点得到的新四边形EFGH称为中点四边形.
(1)我们知道:无论四边形ABCD怎样变化,它的中点四边形EFGH都是平行四边形.特殊的:
①当对角线AC=BD时,四边形ABCD的中点四边形为 菱形 形;
②当对角线AC⊥BD时,四边形ABCD的中点四边形是 矩形 形.
(2)如图:四边形ABCD中,已知∠B=∠C=60°,且BC=AB+CD,请利用(1)中的结论,判断四边形ABCD的中点四边形EFGH的形状并进行证明.
【考点】四边形综合题.
【分析】(1)①连接AC、BD,根据三角形中位线定理证明四边形EFGH都是平行四边形,根据邻边相等的平行四边形是菱形证明;
②根据有一个角是直角的平行四边形是矩形证明;
(2)分别延长BA、CD相交于点M,连接AC、BD,证明△ABC≌△DMB,得到AC=DB,根据(1)①证明即可.
【解答】解:(1)①连接AC、BD,
∵点E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA边的中点,
∴EH∥BD,FG∥BD,
∴EH∥FG,
同理EF∥HG,
∴四边形EFGH都是平行四边形,
∵对角线AC=BD,
∴EH=EF,
∴四边形ABCD的中点四边形是菱形;
②当对角线AC⊥BD时,EF⊥EH,
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∴四边形ABCD的中点四边形是矩形;
(2)四边形ABCD的中点四边形EFGH是菱形.理由如下:
分别延长BA、CD相交于点M,连接AC、BD,
∵∠ABC=∠BCD=60°,
∴△BCM是等边三角形,
∴MB=BC=CM,∠M=60°,
∵BC=AB+CD,
∴MA+AB=AB+CD=CD+DM
∴MA=CD,DM=AB,
在△ABC和△DMB中,
,
∴△ABC≌△DMB,
∴AC=DB,
∴四边形ABCD的对角线相等,中点四边形EFGH是菱形.
28.在学习了正方形后,数学小组的同学对正方形进行了探究,发现:
(1)如图1,在正方形ABCD中,点E为BC边上任意一点(点E不与B、C重合),点F在线段AE上,过点F的直线MN⊥AE,分别交AB、CD于点M、N.此时,有结论AE=MN,请进行证明;
(2)如图2:当点F为AE中点时,其他条件不变,连接正方形的对角线BD,MN 与BD交于点G,连接BF,此时有结论:BF=FG,请利用图2做出证明.
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(3)如图3:当点E为直线BC上的动点时,如果(2)中的其他条件不变,直线MN分别交直线AB、CD于点M、N,请你直接写出线段AE与MN之间的数量关系、线段BF与FG之间的数量关系.
【考点】四边形综合题.
【分析】(1)作辅助线,构建平行四边形PMND,再证明△ABE≌△DAP,即可得出结论;
(2)连接AG、EG、CG,构建全等三角形和直角三角形,证明AG=EG=CG,再根据四边形的内角和定理得∠AGE=90°,在Rt△ABE 和Rt△AGE中,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得BF=AE,FG=AE,则BF=FG;
(3)①AE=MN,证明△AEB≌△NMQ;
②BF=FG,同理得出BF和FG分别是直角△AEB和直角△AGE斜边上的中线,则BF=AE,FG=AE,所以BF=FG.
【解答】证明:(1)在图1中,过点D作PD∥MN交AB于P,则∠APD=∠AMN,
∵正方形ABCD,
∴AB=AD,AB∥DC,∠DAB=∠B=90°,
∴四边形PMND是平行四边形且PD=MN,
∵∠B=90°,
∴∠BAE+∠BEA=90°,
∵MN⊥AE于F,
∴∠BAE+∠AMN=90°,
∴∠BEA=∠AMN=∠APD,
又∵AB=AD,∠B=∠DAP=90°,
∴△ABE≌△DAP,
∴AE=PD=MN;
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(2)在图2中,连接AG、EG、CG,
由正方形的轴对称性△ABG≌△CBG,
∴AG=CG,∠GAB=∠GCB,
∵MN⊥AE于F,F为AE中点,
∴AG=EG,
∴EG=CG,∠GEC=∠GCE,
∴∠GAB=∠GEC,
由图可知∠GEB+∠GEC=180°,
∴∠GEB+∠GAB=180°,
又∵四边形ABEG的内角和为360°,∠ABE=90°,
∴∠AGE=90°,
在Rt△ABE 和Rt△AGE中,AE为斜边,F为AE的中点,
∴BF=AE,FG=AE,
∴BF=FG;
(3)①AE与 MN的数量关系是:AE=MN,理由是:
如图3,过N作NQ⊥AB于Q,
∵∠NMQ=∠AMF,∠AMF=∠AEB,
∴∠AEB=∠NMQ,
∵AB=BC=QN,∠ABE=∠NQM=90°,
∴△AEB≌△NMQ,
∴AE=MN;
②BF与FG的数量关系是:BF=FG,
理由是:如图4,连接AG、EG、CG,
同理得:∠GAD=∠GCD,∠GEC=∠GCE,
∵∠GCE+∠GCD=90°,
∴∠GAD+∠GEC=90°,
∵AD∥EC,
∴∠DAE+∠AEC=180°,
∴∠AEG+∠EAG=90°,
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∴∠AGE=90°,
在Rt△ABE 和Rt△AGE中,AE为斜边,F为AE的中点,
∴BF=AE,FG=AE,
∴BF=FG.
29.如图所示,将菱形ABCD放置于平面直角坐标系中,其中AB边在y轴上,点C坐标为(4,0).直线m:经过点B,将该直线沿着y轴以每秒1个单位的速度向上平移,设平移时间为t,经过点D时停止平移.
(1)填空:点D的坐标为 (4,5) ;
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(2)设平移时间为t,求直线m经过点A、C、D 的时间t;
(3)已知直线m与BC所在直线互相垂直,在平移过程中,直线m被菱形 ABCD 截得线段的长度为l,请写出l与平移时间t的函数关系表达式(不必写出详细的解答过程,简要说明你的解题思路,写清结果即可).
【考点】一次函数综合题.
【分析】(1)先求出BC的长即可解决问题.
(2)求出A、C、D坐标,利用待定系数法即可即可.
(3)分三个时间段讨论即可①当0≤t≤5时,②当5<t≤时,③当<t≤时,分别画出图象即可解决问题.
【解答】解:(1)∵C(4,0),B(0,﹣3),
∴OC=4,OB=3,
∴BC===5,
∵四边形ABCD是菱形,
∴;BC=CD=5BC=CD=5,
∴点D的坐标为(4,5).
故答案为(4,5).
(2)∵
∴B(0,﹣3),OB=3
∵C(4,0)
∴OC=4,
由勾股定理BC=5,即菱形边长是5,点A(0,2)
直线m:从点B(0,﹣3)开始沿着y轴向上平移,
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设平移过程中直线m的函数表达式为,直线m与y轴交点为M,则BM=t
当直线m:经过点A(0,2)时:
M与A重合,t=BM=BA=5;
当直线m:经过点C(4,0)时:,此时M坐标为(0,),t=BM=;
当直线m:经过点D(4,5)时:,此时M坐标为(0,),t=BM=;
(3,如图1:设直线m交y轴于M,
交BC于N,则l=MN,BM=t
∵在平移过程中直线m与BC所在直线互相垂直
显然△BNM∽△BOC,
∵OC=4,BC=5∴l=MN=,
②当5<t≤时,如图2中,设直线m交y轴于M,交BC于N,
交AD于P,此时:l=NP,BM=t
过A点作AE⊥BC于E,则AE=PN=l.
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此时△AEB≌△COB,AE=OC=4
∴l=4,
③当<t≤时,如图3中,设直线m交y轴于M,交AD于P,
交CD于N,此时:l=PN,BM=t,MA=t﹣5
过N点作NF∥BC交y轴于F,则FN=BC=5.
由△MFN∽△CBO,得,MN=;
由△MAP∽△CBO,得,MP=
l=PN=MN﹣MP=,
综上所述:.
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2017年2月23日
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