八年级数学下学期期中热身预测卷
一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.在中国有很多吉祥的图案深受大家喜爱,人们会用这些图案来装饰生活,祈求平安.比如下列图案分别表示“福”、“禄”、“寿”、“喜”,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.函数y=中自变量x的取值范围是( )
A.x>2 B.x≥2 C.x≤2 D.x≠2
3.一个凸多边形的内角和等于540°,则这个多边形的边数是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
4.象棋在中国有着三千多年的历史,属于二人对抗性游戏的一种.由于用具简单,趣味性强,成为流行极为广泛的棋艺活动.如图是一方的棋盘,如果“帅”的坐标是(0,1),“卒”的坐标是(2,2),那么“马”的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(2,﹣2) C.(﹣2,2) D.(2,2)
5.正方形具有而矩形没有的性质是( )
A.对角线互相平分 B.对边相等
C.对角线相等 D.每条对角线平分一组对角
6.下列曲线中表示y是x的函数的是( )
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A. B. C. D.
7.顺次联结对角线相等的四边形各边中点所得到的四边形是( )
A.平行四边形 B.矩形 C.正方形 D.菱形
8.若▱ABCD的顶点O、A、C的坐标分别是(0,0)、(5,0)、(2,3),则顶点B的坐标是( )
A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)
9.用一根长为30cm的绳子围成一根长方形,则长方形的面积Scm2与xcm的函数关系式为S=﹣x2+15x,其中,自变量x的取值范围是( )
A.x>0 B.0<x<15 C.0<x<30 D.15<x<30
10.李阿姨每天早晨从家慢跑道小区公园,锻炼一阵后,再慢跑回家.表示李阿姨离开家的距离y (单位:米)与时间t (单位:分)的函数关系的图象大致如上图所示,则李阿姨跑步的路线可能是(用P点表示李阿姨家的位置)( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共有6小题,每小题3分,共18分)
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11.在平面直角坐标系中,P(2,﹣3)关于x轴的对称点是( , )
12.如图,A,B两点被池塘隔开,在A,B外选一点C,连接AC和BC,并分别找出AC和BC的中点M,N,如果测得MN=20m,那么A,B两点间的距离是 .
13.请你举出一个函数实例(指出自变量的取值范围) .
14.菱形的两条对角线分别是6cm,8cm,则菱形的边长为 cm,面积为 cm2.
15.平行四边形ABCD中,∠ABC的角平分线BE将边AD分成长度为5cm和6cm的两部分,则平行四边形ABCD的周长为 cm.
16.在数学课上,老师提出如下问题:
已知:如图1,线段AB、CB,求作:平行四边形ABCD.
小明的作法如下:
如图2:(1)以点C为圆心,AB长为半径画弧;
(2)以点A为圆心,BC长为半径画弧;
(3)两弧在BC上方交于点D,连接AD,CD,四边形ABCD为所求作平行四边形
老师说:“小明的作法正确.”
请回答:四边形ABCD是平行四边形的依据是 .
三、解答题(本大题共52分)
17.小红星期天从家里出发骑车去舅舅家做客,当她骑了一段路时,想起要买个礼物送给表弟,于是又折回到刚经过的一家商店,买好礼物后又继续骑车去舅舅家,以下是她本次去舅舅家所用的时间与路程的关系示意图.根据图中提供的信息回答下列问题:
(1)小红家到舅舅家的路程是 米,小红在商店停留了 分钟;
(2)本次去舅舅家的行程中,小红一共行驶了 米;一共用了 分钟.
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18.如图,在▱ABCD中,点E,F分别是边AD,BC的中点,求证:AF=CE.
19.请按要求画出函数y=x2的图象:
(1)列表;
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
(2)描点;
(3)连线;
(4)请你判断点(4,8)、(﹣,﹣)是否在函数图象上,答: .
20.如图,△ABC中,A、B、C三点的坐标分别为A(﹣2,3),B(﹣3,1),C(﹣1,2).
(1)将△ABC向右平移4个单位长度,画出平移后的△A1B1C1;
(2)画出△ABC关于x轴对称的△A2B2C2;
(3)将△ABC绕点O旋转180°,画出旋转后的△A3B3C3.
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21.已知,如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,DE、DF分别是△BDC、△ADC的角平分线.求证:四边形DECF是矩形.
22.如图,在△ABC中,AB=AC,D是AB延长线上一点,BD=AB,E是AB的中点,求证:CE=CD.
23.已知,已知矩形纸片ABCD的边长分别为acm和bcm,把顶点A和C叠合在一起,得折痕EF(如图).
(1)猜想四边形AECF是菱形吗?为什么?
(2)请写出求折痕EF的长的解题思路.
24.在正方形ABCD中,点E是边BC上的中点,在边CD上取一点F,使得AE平分∠BAF.
(1)依题意补充图形;
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(2)小玲画图结束后,通过观察、测量,提出猜想:线段AF等于线段BC与线段CF的和.小玲把这个猜想与同学们进行交流.通过讨论,形成了证明该猜想的几种想法:
想法1:考虑到AE平分∠BAF,且∠B=90°.若过点E作EM⊥AF,则易证AM=AB=BC.这样,只需证明FM=FC即可.因∠EMF=∠C=90°,证FM=FC即证EF平分∠MEC,所以连接EF.
想法2:考虑到E是BC中点,若延长AE,交DC的延长线于点G,则易证CG=AB,则CF+BC=CF+CG=FG.要证AF=BC+CF,只需证FA=FG即可.
想法3:小米在课外小组学习了梯形中位线的相关知识,考虑到正方形ABCD所以有BC=AB,因此BC+CF=AB+CF,是梯形上、下底之和,结合“E是BC中点”,易联想到梯形中位线的性质,从而解决问题.
…
请你参考上面的想法,帮助小玲证明AF=BC+CF.(一种方法即可)
25.问题提出:如何将边长为n(n≥5,且n为整数)的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形(a×b的矩形指边长分别为a,b的矩形)?
问题探究:我们先从简单的问题开始研究解决,再把复杂问题转化为已解决的问题.
探究一:
如图①,当n=5时,可将正方形分割为五个1×5的矩形.
如图②,当n=6时,可将正方形分割为六个2×3的矩形.
如图③,当n=7时,可将正方形分割为五个1×5的矩形和四个2×3的矩形
如图④,当n=8时,可将正方形分割为八个1×5的矩形和四个2×3的矩形
如图⑤,当n=9时,可将正方形分割为九个1×5的矩形和六个2×3的矩形
探究二:
当n=10,11,12,13,14时,分别将正方形按下列方式分割:
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所以,当n=10,11,12,13,14时,均可将正方形分割为一个5×5的正方形、一个(n﹣5 )×( n﹣5 )的正方形和两个5×(n﹣5)的矩形.显然,5×5的正方形和5×(n﹣5)的矩形均可分割为1×5的矩形,而(n﹣5)×(n﹣5)的正方形是边长分别为5,6,7,8,9 的正方形,用探究一的方法可分割为一些1×5或2×3的矩形.
探究三:
当n=15,16,17,18,19时,分别将正方形按下列方式分割:
请按照上面的方法,分别画出边长为18,19的正方形分割示意图.
所以,当n=15,16,17,18,19时,均可将正方形分割为一个10×10的正方形、一个(n﹣10 )×(n﹣10)的正方形和两个10×(n﹣10)的矩形.显然,10×10的正方形和10×(n﹣10)的矩形均可分割为1x5的矩形,而(n﹣10)×(n﹣10)的正方形又是边长分别为5,6,7,8,9的正方形,用探究一的方法可分割为一些1×5或2×3的矩形.
问题解决:如何将边长为n(n≥5,且n为整数)的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形?请按照上面的方法画出分割示意图,并加以说明.
实际应用:如何将边长为61的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形?(只需按照探究三的方法画出分割示意图即可)
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参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.在中国有很多吉祥的图案深受大家喜爱,人们会用这些图案来装饰生活,祈求平安.比如下列图案分别表示“福”、“禄”、“寿”、“喜”,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】R5:中心对称图形;P3:轴对称图形.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念对各图形分析判断即可得解.
【解答】解:第一个图形既不是轴对称图形,又不是中心对称图形;
第二个图形既是轴对称图形,又是中心对称图形;
第三个图形是轴对称图形,不是中心对称图形;
第四个图形既是轴对称图形,又是中心对称图形;
综上所述,既是轴对称图形,又是中心对称图形的有2个.
故选B.
2.函数y=中自变量x的取值范围是( )
A.x>2 B.x≥2 C.x≤2 D.x≠2
【考点】E4:函数自变量的取值范围.
【分析】因为当函数表达式是二次根式时,被开方数为非负数,所以2x﹣4≥0,可求x的范围.
【解答】解:依题意有:
2x﹣4≥0,
解得x≥2.
故选:B.
3.一个凸多边形的内角和等于540°,则这个多边形的边数是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
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【考点】L3:多边形内角与外角.
【分析】n边形的内角和公式为(n﹣2)180°,由此列方程求边数n.
【解答】解:设这个多边形的边数为n,
则(n﹣2)180°=540°,
解得n=5,
故选A.
4.象棋在中国有着三千多年的历史,属于二人对抗性游戏的一种.由于用具简单,趣味性强,成为流行极为广泛的棋艺活动.如图是一方的棋盘,如果“帅”的坐标是(0,1),“卒”的坐标是(2,2),那么“马”的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(2,﹣2) C.(﹣2,2) D.(2,2)
【考点】D3:坐标确定位置.
【分析】根据“帅”的坐标得出原点的位置,进而得出答案.
【解答】解:如图所示:“马”的坐标是:(﹣2,2).
故选:C.
5.正方形具有而矩形没有的性质是( )
A.对角线互相平分 B.对边相等
C.对角线相等 D.每条对角线平分一组对角
【考点】LE:正方形的性质;LB:矩形的性质.
【分析】首先要知道正方形和矩形的性质,正方形是四边相等的矩形,正方形对角线平分对角,且对角线互相垂直.
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【解答】解:A、正方形和矩形对角线都互相平分,故A不符合题意;
B、正方形和矩形的对边都相等,故B不符合题意;
C、正方形和矩形对角线都相等,故C不符合题意;
D、正方形对角线平分对角,而矩形对角线不平分对角,故D符合题意.
故选D.
6.下列曲线中表示y是x的函数的是( )
A. B. C. D.
【考点】E2:函数的概念.
【分析】根据函数的定义可知,满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,据此即可确定函数的个数.
【解答】解:A,B,D的图都是y有不唯一的值,故A,B,D不是函数,
C、满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,故C符合题意;
故选:C.
7.顺次联结对角线相等的四边形各边中点所得到的四边形是( )
A.平行四边形 B.矩形 C.正方形 D.菱形
【考点】LN:中点四边形.
【分析】因为四边形的两条对角线相等,根据三角形的中位线定理,可得所得的四边形的四边相等,则所得的四边形是菱形.
【解答】解:如图,AC=BD,E、F、G、H分别是线段AB、BC、CD、AD的中点,
则EH、FG分别是△ABD、△BCD的中位线,EF、HG分别是△ACD、△ABC的中位线,
根据三角形的中位线的性质知,EH=FG=BD,EF=HG=AC,
∵AC=BD,
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∴EH=FG=FG=EF,
∴四边形EFGH是菱形.
故选D.
8.若▱ABCD的顶点O、A、C的坐标分别是(0,0)、(5,0)、(2,3),则顶点B的坐标是( )
A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)
【考点】L5:平行四边形的性质;D5:坐标与图形性质.
【分析】平行四边形的对边相等,C点的横坐标加上A点的横坐标,等于B点的横坐标,B点和C点的纵坐标相等,从而确定B点的坐标.
【解答】解:∵点O、A、C的坐标分别是(0,0)、(5,0)、(2,3),
∴C点的横坐标是2,纵坐标为5+2=7,
∴B点的坐标为(7,3).
故选C.
9.用一根长为30cm的绳子围成一根长方形,则长方形的面积Scm2与xcm的函数关系式为S=﹣x2+15x,其中,自变量x的取值范围是( )
A.x>0 B.0<x<15 C.0<x<30 D.15<x<30
【考点】HD:根据实际问题列二次函数关系式.
【分析】直接根据题意表示出长方形的长与宽,进而结合长与宽都大于零,进而得出答案.
【解答】解:∵用一根长为30cm的绳子围成一根长方形,长方形的面积Scm2与xcm的函数关系式为S=﹣x2+15x,
∴设长为x,则宽为:15﹣x,
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∴15﹣x>0,
解得:x<15,
故自变量x的取值范围是:0<x<15.
故选:B.
10.李阿姨每天早晨从家慢跑道小区公园,锻炼一阵后,再慢跑回家.表示李阿姨离开家的距离y (单位:米)与时间t (单位:分)的函数关系的图象大致如上图所示,则李阿姨跑步的路线可能是(用P点表示李阿姨家的位置)( )
A. B. C. D.
【考点】E6:函数的图象.
【分析】根据观察函数图象,可发现路程变远,路程不变,路程变近,可得答案.
【解答】解:由函数图象的变化趋势,得
路程变远,路程不变,路程变近,故A符合题意;
故选:A.
二、填空题(本大题共有6小题,每小题3分,共18分)
11.在平面直角坐标系中,P(2,﹣3)关于x轴的对称点是( 2 , 3 )
【考点】P5:关于x轴、y轴对称的点的坐标.
【分析】平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于x轴的对称点的坐标是(x,﹣y),即关于横轴的对称点,横坐标不变,纵坐标变成相反数,这样就可以求出对称点的坐标.
【解答】解:点P(2,﹣3)关于x轴的对称点的坐标是(2,3),
故答案为:2,3.
12.如图,A,B两点被池塘隔开,在A,B外选一点C,连接AC和BC,并分别找出AC和BC的中点M,N,如果测得MN=20m,那么A,B两点间的距离是 40m .
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【考点】KX:三角形中位线定理.
【分析】三角形的中位线等于第三边的一半,那么第三边应等于中位线长的2倍.
【解答】解:∵M,N分别是AC,BC的中点,
∴MN是△ABC的中位线,
∴MN=AB,
∴AB=2MN=2×20=40(m).
故答案为:40m.
13.请你举出一个函数实例(指出自变量的取值范围) y= (x≠0) .
【考点】E4:函数自变量的取值范围;E2:函数的概念.
【分析】根据分母不能为零,可得答案.
【解答】解:举出一个函数实例(指出自变量的取值范围) y= (x≠0),
故答案为:y= (x≠0).
14.菱形的两条对角线分别是6cm,8cm,则菱形的边长为 5 cm,面积为 24 cm2.
【考点】L8:菱形的性质.
【分析】根据菱形的性质利用勾股定理可求得菱形的边长,根据面积公式可求得菱形的面积.
【解答】解:菱形的两条对角线分别是6cm,8cm,
得到两条对角线相交所构成的直角三角形的两直角边是×6=3cm和×8=4cm,
那么它的斜边即菱形的边长=5cm,面积为6×8×=24cm2.
故答案为5,24.
15.平行四边形ABCD中,∠ABC的角平分线BE将边AD分成长度为5cm和6cm的两部分,则平行四边形ABCD的周长为 32或34 cm.
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【考点】L5:平行四边形的性质;K2:三角形的角平分线、中线和高;KI:等腰三角形的判定.
【分析】由平行四边形ABCD推出∠AEB=∠CBE,由已知得到∠ABE=∠CBE,推出AB=AE,分两种情况(1)当AE=5时,求出AB的长;(2)当AE=6时,求出AB的长,进一步求出平行四边形的周长.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AB=CD,AD∥BC,
∴∠AEB=∠CBE,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,
∴∠ABE=∠AEB,
∴AB=AE,
(1)当AE=5时,AB=5,
平行四边形ABCD的周长是2×(5+5+6)=32;
(2)当AE=6时,AB=6,
平行四边形ABCD的周长是2×(5+6+6)=34;
故答案为:32或34.
16.在数学课上,老师提出如下问题:
已知:如图1,线段AB、CB,求作:平行四边形ABCD.
小明的作法如下:
如图2:(1)以点C为圆心,AB长为半径画弧;
(2)以点A为圆心,BC长为半径画弧;
(3)两弧在BC上方交于点D,连接AD,CD,四边形ABCD为所求作平行四边形
老师说:“小明的作法正确.”
请回答:四边形ABCD是平行四边形的依据是 两组对边分别相等的四边形是平行四边形 .
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【考点】N3:作图—复杂作图;L6:平行四边形的判定.
【分析】根据作图的作法,由平行四边形的判定即可求解.
【解答】解:由作法可知,四边形ABCD是平行四边形的依据是两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
故答案为:两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
三、解答题(本大题共52分)
17.小红星期天从家里出发骑车去舅舅家做客,当她骑了一段路时,想起要买个礼物送给表弟,于是又折回到刚经过的一家商店,买好礼物后又继续骑车去舅舅家,以下是她本次去舅舅家所用的时间与路程的关系示意图.根据图中提供的信息回答下列问题:
(1)小红家到舅舅家的路程是 1500 米,小红在商店停留了 4 分钟;
(2)本次去舅舅家的行程中,小红一共行驶了 2700 米;一共用了 14 分钟.
【考点】FH:一次函数的应用.
【分析】(1)观察函数图象,可知小红家到舅舅家的路程是1500米,小红在商店停留的时间为4分钟,此题得解;
(2)将各路程段路程相加,即可求出本次去舅舅家的行程中,小红一共行驶的路程,再根据函数图象可找出小红一共用的时间.
【解答】解:(1)∵路程的最大值为1500米,
∴小红家到舅舅家的路程是1500米.
小红在商店停留的时间为12﹣8=4(分钟).
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故答案为:1500;4.
(2)本次去舅舅家的行程中,小红一共行驶的路程为1200++=2700(米).
∵时间的最大值为14,
∴本次去舅舅家的行程中,小红一共用时14分钟.
故答案为:2700;14.
18.如图,在▱ABCD中,点E,F分别是边AD,BC的中点,求证:AF=CE.
【考点】L7:平行四边形的判定与性质.
【分析】根据“平行四边形ABCD的对边平行且相等的性质”证得四边形AECF为平行四边形,然后由“平行四边形的对边相等”的性质证得结论.
【解答】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC.
∵点E,F分别是边AD,BC的中点,
∴AE=CF.
∴四边形AECF是平行四边形.
∴AF=CE.
19.请按要求画出函数y=x2的图象:
(1)列表;
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
2
0
2
…
(2)描点;
(3)连线;
(4)请你判断点(4,8)、(﹣,﹣)是否在函数图象上,答: 点(4,8)在函数图象上,点(﹣,﹣)不在函数图象上 .
26
【考点】H5:二次函数图象上点的坐标特征;H2:二次函数的图象.
【分析】找出当x=﹣3、﹣2、﹣1、0、1、2、3时的y值,列出表格,描点、连线即可画出二次函数y=x2的图象;然后将点(4,8)、(﹣,﹣)代入函数的解析式,根据是否相等作出判断.
【解答】解:(1)列表;
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
2
0
2
(2)描点;
(3)连线;
画出函数图象,如图所示.
(4)当x=4时,y=8;
当x=﹣时,y=≠﹣.
答:点(4,8)在函数图象上,点(﹣,﹣)不在函数图象上.
20.如图,△ABC中,A、B、C三点的坐标分别为A(﹣2,3),B(﹣3,1),C(﹣1,2).
26
(1)将△ABC向右平移4个单位长度,画出平移后的△A1B1C1;
(2)画出△ABC关于x轴对称的△A2B2C2;
(3)将△ABC绕点O旋转180°,画出旋转后的△A3B3C3.
【考点】R8:作图﹣旋转变换;P7:作图﹣轴对称变换;Q4:作图﹣平移变换.
【分析】(1)根据图形平移的性质画出平移后的△A1B1C1即可;
(2)分别作出各点关于x轴的对称点,再顺次连接即可;
(3)根据图形旋转的性质画出旋转后的△A3B3C3即可.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
(2)如图,△A2B2C2即为所求;
(3)如图,△A3B3C3即为所求.
21.已知,如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,DE、DF分别是△BDC、△ADC的角平分线.求证:四边形DECF是矩形.
【考点】LC:矩形的判定.
26
【分析】利用等腰△ADC“三合一”的性质证得DF⊥AC,由平行线的判定知DF∥EC;同理,DE∥FC,所以四边形DECF是平行四边形.又有该四边形的内角是直角,易证平行四边形DECF是矩形.
【解答】证明:∵AD=CD,DF是∠ADC的角平分线,
∴DF⊥AC.
又∵BC⊥AC,
∴DF∥CE.
同理,DE∥FC,
∴四边形FDEC是平行四边形.
∵∠ACB=90°,
∴平行四边形DECF是矩形.
22.如图,在△ABC中,AB=AC,D是AB延长线上一点,BD=AB,E是AB的中点,求证:CE=CD.
【考点】KD:全等三角形的判定与性质.
【分析】取AC中点F,连接EF,FB.首先证明△EBC≌△FCB,推出BF=CE,再证明BF=CD即可解决问题.
【解答】证明:取AC中点F,连接EF,FB.
∴FC=AC,
∵E是AB中点
∴BE=AB,
26
∵AB=AC
∴FC=BE
∵AB=AC
∴∠ABC=∠ACB
在△EBC和△FCB中,
,
∴△EBC≌△FCB.
∴BF=CE
∵BD=AB,F是AC中点
∴BF=CD,
∴CE=CD.
23.已知,已知矩形纸片ABCD的边长分别为acm和bcm,把顶点A和C叠合在一起,得折痕EF(如图).
(1)猜想四边形AECF是菱形吗?为什么?
(2)请写出求折痕EF的长的解题思路.
【考点】PB:翻折变换(折叠问题);LA:菱形的判定与性质.
【分析】(1)折叠问题,即物体翻折后,翻折部分与原来的部分一样,对应边相等;
(2)求线段的长度,可在直角三角形中利用勾股定理求解,题中利用其面积相等进行求解,即菱形的面积等于底边长乘以高,亦等于对角线乘积的一半.
【解答】解:(1)菱形,理由如下:
∵四边形ABCD为矩形,
∴AB∥CD,
∠AFE=∠CEF.
∵矩形ABCD沿EF折叠,点A和C重合,
26
∴∠CEF=∠AEF,AE=CE
∴∠AFE=∠AEF,
∴AE=AF.
∴AF=CE,
又∵AF∥CE,
∴AECF为平行四边形,
∵AE=EC,
即四边形AECF的四边相等.
∴四边形AECF为菱形.
(2)①根据AB=acm,BC=bcm,由勾股定理得到AC2=(a2+b2)cm,AF=CF,
②在Rt△BCF中,设BF=xcm,则CF=(a﹣x)cm,
③由勾股定理可得(a﹣x)2=x2+b2,求得x,
④根据三角形的面积公式求得结论.
24.在正方形ABCD中,点E是边BC上的中点,在边CD上取一点F,使得AE平分∠BAF.
(1)依题意补充图形;
(2)小玲画图结束后,通过观察、测量,提出猜想:线段AF等于线段BC与线段CF的和.小玲把这个猜想与同学们进行交流.通过讨论,形成了证明该猜想的几种想法:
想法1:考虑到AE平分∠BAF,且∠B=90°.若过点E作EM⊥AF,则易证AM=AB=BC.这样,只需证明FM=FC即可.因∠EMF=∠C=90°,证FM=FC即证EF平分∠MEC,所以连接EF.
想法2:考虑到E是BC中点,若延长AE,交DC的延长线于点G,则易证CG=AB,则CF+BC=CF+CG=FG.要证AF=BC+CF,只需证FA=FG即可.
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想法3:小米在课外小组学习了梯形中位线的相关知识,考虑到正方形ABCD所以有BC=AB,因此BC+CF=AB+CF,是梯形上、下底之和,结合“E是BC中点”,易联想到梯形中位线的性质,从而解决问题.
…
请你参考上面的想法,帮助小玲证明AF=BC+CF.(一种方法即可)
【考点】LE:正方形的性质;KD:全等三角形的判定与性质;LL:梯形中位线定理;N3:作图—复杂作图.
【分析】(1)根据题意作出图形即可;
(2)想法1:作EM⊥AF于M,连接EF,根据已知和正方形的性质分别证明Rt△ABE≌Rt△AMERt,Rt△EMF≌Rt△ECF,得出EM=BE,FM=FC,从而得出结论;
想法2:如图3,延长AE、DC交于点G,根据全等三角形的性质得到AB=CG,∠1=∠G,由角平分线的性质得到∠1=∠2,等量代换得到∠2=∠G于是得到结论;
想法3:过中点E作EM∥AB,交AF于M.通过中位线的性质证明EM=(AB+CF),从而得出结论.
【解答】解:(1)补充图形,如图1所示;
想法1:如图2,作EM⊥AF于M.
∵∠B=90°,
∴∠B=∠AME=90°,
∵∠1=∠2,
∴BE=EM,
在Rt△ABE与Rt△AME中,,
∴Rt△ABE≌Rt△AME.
∴AM=AB=BC,EM=BE.①
连接EF,E是BC中点,
∴EC=BE=EM
在Rt△AEMF与Rt△ECF中,
∴Rt△EMF≌Rt△ECF,
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∴FM=FC、②
综合①、②得AF=AM+MF=BC+CF.
想法2:如图3,延长AE、DC交于点G,
∵E是BC中点,
∴BE=CE,
∵∠B=∠GCE,∠AEB=∠GEC,在△AEB与△GEC中,,
∴△AEB≌△GEC,
∴AB=CG,∠1=∠G,
∵AE平分∠BAF,
∴∠1=∠2,
∴∠2=∠G
∴AF=FG=FC+CG,
∴AF=BC+CF;
想法3:如图4,过中点E作EM∥AB,交AF于M.则AM=MF,且∠1=∠2=∠3.
∴EM=AM=AF
∵EM=(AB+CF),
∴AF=AB+CF=BC+CF.
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25.问题提出:如何将边长为n(n≥5,且n为整数)的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形(a×b的矩形指边长分别为a,b的矩形)?
问题探究:我们先从简单的问题开始研究解决,再把复杂问题转化为已解决的问题.
探究一:
如图①,当n=5时,可将正方形分割为五个1×5的矩形.
如图②,当n=6时,可将正方形分割为六个2×3的矩形.
如图③,当n=7时,可将正方形分割为五个1×5的矩形和四个2×3的矩形
如图④,当n=8时,可将正方形分割为八个1×5的矩形和四个2×3的矩形
如图⑤,当n=9时,可将正方形分割为九个1×5的矩形和六个2×3的矩形
探究二:
当n=10,11,12,13,14时,分别将正方形按下列方式分割:
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所以,当n=10,11,12,13,14时,均可将正方形分割为一个5×5的正方形、一个(n﹣5 )×( n﹣5 )的正方形和两个5×(n﹣5)的矩形.显然,5×5的正方形和5×(n﹣5)的矩形均可分割为1×5的矩形,而(n﹣5)×(n﹣5)的正方形是边长分别为5,6,7,8,9 的正方形,用探究一的方法可分割为一些1×5或2×3的矩形.
探究三:
当n=15,16,17,18,19时,分别将正方形按下列方式分割:
请按照上面的方法,分别画出边长为18,19的正方形分割示意图.
所以,当n=15,16,17,18,19时,均可将正方形分割为一个10×10的正方形、一个(n﹣10 )×(n﹣10)的正方形和两个10×(n﹣10)的矩形.显然,10×10的正方形和10×(n﹣10)的矩形均可分割为1x5的矩形,而(n﹣10)×(n﹣10)的正方形又是边长分别为5,6,7,8,9的正方形,用探究一的方法可分割为一些1×5或2×3的矩形.
问题解决:如何将边长为n(n≥5,且n为整数)的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形?请按照上面的方法画出分割示意图,并加以说明.
实际应用:如何将边长为61的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形?(只需按照探究三的方法画出分割示意图即可)
【考点】LO:四边形综合题.
【分析】先从简单的问题开始研究解决,再把复杂问题转化为已解决的问题,由此把要解决问题转化为已经解决的问题,即可解决问题.
【解答】解:探究三:边长为18,19的正方形分割示意图,如图所示,
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问题解决:若5≤n<10时,如探究一.
若n≥10,设n=5a+b,其中a、b为正整数,5≤b<10,则图形如图所示,
均可将正方形分割为一个5a×5a的正方形、一个b×b的正方形和两个5a×b的矩形.显然,5a×5a的正方形和5a×b的矩形均可分割为1x5的矩形,而b×b的正方形又是边长分别为5,6,7,8,9的正方形,用探究一的方法可分割为一些1×5或2×3的矩形即可.
问题解决:边长为61的正方形分割为一些1×5或2×3的矩形,如图所示,
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