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八年级下册数学期末压轴题专辑(含解析)
1.如图,ON为∠AOB中的一条射线,点P在边OA上,PH⊥OB于H,交ON于点Q,PM∥OB交ON于点M, MD⊥OB于点D,QR∥OB交MD于点R,连结PR交QM于点S。(1)求证:四边形PQRM为矩形; (2)若OP=
1PR,试探究∠AOB与∠BON的数量关系,并说明理由。 2(1)证明:∵PH⊥OB,MD⊥OB,∴PH∥MD,
∵PM∥OB,QR∥OB,∴PM∥QR,∴四边形PQRM是平行四边形,ﻫ∵PH⊥OB,∴∠PHO=90°, ∵PM∥OB,∴∠MPQ=∠PHO=90°,∴四边形PQRM为矩形; (2)∠AOB=3∠BON.理由如下: ∵四边形PQRM为矩形,∴PS=SR=SQ=又∵OP=
1PR,∴∠SQR=∠SRQ, 21PR,∴OP=PS,∴∠POS=∠PSO,ﻫ∵QR∥OB,∴∠SQR=∠BON, 2在△SQR中,∠PSO=∠SQR+∠SRQ=2∠SQR=2∠BON,∴∠POS=2∠BON, ∴∠AOB=∠POS+∠BON=2∠BON+∠BON=3∠BON,即∠AOB=3∠BON.
2.如图,矩形OABC在平面直角坐标系内(O为坐标原点),点A在x轴上,点C在y轴上,点B的坐标分别为(-2,23) ,点E是BC的中点,点H在OA上,且AH=
1,过点H且平行于y轴的HG与EB交2于点G,现将矩形折叠,使顶点C落在HG上,并与HG上的点D重合,折痕为EF,点F为折痕与y轴的交点。
(1)求∠CEF的度数和点D的坐标; (2)求折痕EF所在直线的函数表达式;
(3)若点P在直线EF上,当△PFD为等腰三角形时,试问满足条件的点P有几个?请求出点P的坐标,并写出解答过程。(本题部分过程用了三角函数,可以用初二知识点沟通)
(备用图) 解:(1)∵E是BC的中点,∴EC=EB=
=1.ﻫ∵△FCE与△FDE关于直线EF对称,∴△FCE≌△FDE,
∴ED=EC=1,∠FCE=∠FDE=90°,DF=CF. ∵AH=111,∴EG=EB-AH=1-=. 222=∵cos∠GED=
1,∴∠GED=60°.∴∠DEC=180°-60°=120°.ﻫ∵∠DEF=∠CEF∴∠CEF=2=60°.
在Rt△GED中,由勾股定理得:DG=ED-EG=1--=
2
2
2
=ﻫ∴DG= DH=AB-DG=2
OH=OA-AH=2-1=2 故D(-,)
(2)∵∠CEF═60°∴CF=ECtan60°= ∴OF=OC-CF=2-= ∴F(0,),E(-1,2设EF所在直线的函数表达式为y=kx+b,由图象,得
)
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,解得: ﻫ故EF所在直线的函数表达式为:y=-x+;
(3)∵DF=CF=点P在直线EF上,∴当△PFD为等腰三角形时,有以下三种情况:
2
(a)P1F=DF=, 可令P1(t,-t+),则:P1F=3 ∴由两点间的距离公式为:(t-0)+(-
2
2
t+-,-
)=3∴t+3t=3∴t=+
2
2222
,ﻫ∴t1=-时,仍令P(t,-
,t
= ∴P1(-),注意D(-2
,,
2
+); P3(
2
)ﻫ(b) PD=DF=
t+
-
t+),则:PD=3ﻫ∴(t+)+(-)=3 ∴t+3t+
22
+3t+3t+(-2
=3∴4t+6t=0∴t1=0,t2=-)ﻫ(c)当 PD=PF仍令P(t,-
ﻫ∵t1=0对应F点,此时不构成三角形,故舍去.∴P4t+
2
,
2
),注意D(-
2
,-
),F(0,),ﻫ∴t+3t+
2
2
),则: +3t
2
PD=PF∴(t++3t+
22)+(-
2
t+-)=(t-0)+(-
).
t+
=t+3t∴6t+3=0∴t=-11∴P4(-,22)、(
故满足条件的点P有4个.分别是:()、(().
y y1B O
3.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线y1=-2P C A y2x 2x+2与x轴、y轴分别交于点A和点B,直线y3=kx+b(k≠0) 经过点C(1,0)且与线段AB交于点P,并把△ABO分成两部分.
(1)求△ABO的面积.
(2)若△ABO被直线CP分成的两部分的面积相等,求点P的坐标及直线CP的函数表达式.
解:(1)在直线令、 ∴ (2)
,得
中,令,得. ∴B(0,2).
. ∴A(3,0).
.
.
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∵点P在第一象限,∴.ﻫ解得. 而点P又在直
线上,∴.解得.∴P(). 将点C(1,0)、P(),代入中,有
.∴ﻫ∴直线CP的函数表达式为
.
4.如图①,在Rt△ABC中,已知∠A=90º,AB=AC,G、F分别是AB、AC上两点,且GF∥BC,AF=2,
BG=4.
(1)求梯形BCFG的面积.
(2)有一梯形DEFG与梯形BCFG重合,固定△ABC,将梯形DEFG向右运动,直到点D与点C重合为止, 如图②.
①若某时段运动后形成的四边形BDGG中,DG⊥BG/,求运动路程BD的长,并求此时GB2的值. ②设运动中BD的长度为x,试用含x的代数式表示出梯形DEFG与Rt△ABC重合部分的面积.
A
G B(D) F
C(E)
图①
B D
图②
C E
G A
//G F F
备用图
解:(1)在Rt△ABC中,ﻫ∵AB=AC,ﻫ∴∠ABC=∠ACB=45°.ﻫ又∵GF∥BC, ∴∠AGF=∠AFG=45°.
∴AG=AF=2,AB=AC=6.ﻫ∴S梯形GBCF=S△ABC-S△AGF=
.ﻫ
(2)①∵在运动过程中有DG′∥BG且DG′=BG,∴BDG′G是平行四边形.ﻫ当DG⊥BG′时,BDG′G是菱形.
∴BD=BG=4.ﻫ如图③,当BDG′G为菱形时,过点G′作G′M⊥BC于点M. 在Rt△G′DM中,∠G′DM=45°,DG′=4, ∴DM=G′M且DM2+G'M2=DG'2.ﻫ∴DM=G′M=在Rt△G′BM中,
分为梯形,如图②.ﻫ在Rt△AGF与Rt△ABC中,过G点作GH垂直BC于点H,得GH=. 由①,知BD=GG′=x,DC=,. ∴S梯形=当∵
≤x≤斜
边
时,其重合部分为等腰直角三角形,如图③. D
C
=
,
斜
边
上
的
高
为
,ﻫ
∴
.
,ﻫ∴BM=
.连接G′B. .ﻫ②当0≤x≤
,
时,其重合部
.ﻫ
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.
5.如图,在平面直角坐标系xoy中,已知直线PA是一次函数y=x+m(m>0)的图象,直线PB是一次函数y=-3x+n(n>m) 的图象,点P是两直线的交点,点A、B、C、Q分别是两条直线与坐标轴的交点。 (1)用m、n分别表示点A、B、P的坐标及∠PAB的度数; (2)若四边形PQOB的面积是
11,且CQ:AO=1:2,试求点P的坐标,并求出直线PA与PB的函数表达式; 2(3)在(2)的条件下,是否存在一点D,使以A、B、P、D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由。 解:(1)在直线y=x+m中,令y=0,得x=-m.ﻫ∴点A(-m,0).ﻫ在直线 y=-3x+n中,令y=0,得
.
C Q P ∴点B(P(
,
,0).ﻫ由,得,∴点
A O B x ).ﻫ在直线y=x+m中,令x=0,得y=m,∴|-m|=|m|,即有
AO=QO.
又∠AOQ=90°,∴△AOQ是等腰直角三角形,∴∠PAB=45度.ﻫ
(2)∵CQ:AO=1:2,∴(n-m):m=1:2,整理得3m=2n,ﻫ∴n=m,
而S四边形PQOB=S△PAB-S△AOQ=(m,∴==
12+m)×(m)-1×m×m=2m2=,解得m=±4,ﻫ∵m>0,
∴m=4,∴n=m=6,∴P().ﻫ∴PA的函数表达式为y=x+4,PB的函数表达式为y=-3x+6.
(3)存在.ﻫ过点P作直线PM平行于x轴,过点B作AP的平行线交PM于点D1,过点A作BP的平行线交PM于点D2,过点A、B分别作BP、AP的平行线交于点D3.ﻫ①∵PD1∥AB且BD1∥AP, ∴PABD1是平行四边形.此时PD1=AB,易得行四边形.此时PD2=AB,易得形.
;ﻫ②∵PD2∥AB且AD2∥BP,ﻫ∴PBAD2是平
;ﻫ③∵BD3∥AP且AD3∥BP,此时BPAD3是平行四边
∵BD3∥AP且B(2,O),∴yBD3=x-2.同理可得yAD3=-3x-12ﻫ,得,∴
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.
6.如图,在平面直角坐标系中,直线l1: y直线l2交y轴于点B,且∣OA∣=(1)试求直线l2的函数表达式;
(2)若将直线l1沿着x轴向左平移3个单位,交y轴于点C,交直线l2于点D。试求△BCD的面积。 解:(1)根据题意,点A的横坐标为3,代入直线l1:又|OA|=中,得点A的纵坐标为4,ﻫ即点A(3,4);即OA=5,
4x与直线l2:ykxb相交于点A,点A的横坐标为3,31∣OB∣。 21|OB|.即OB=10,且点B位于y轴上,即得B(0,-10); 2,b=-10;ﻫ即直线l2的解析式为
将A、B两点坐标代入直线l2中,得4=3k+b;-10=b;解之得,k=y=
x-10;
(2)根据题意,ﻫ设平移后的直线l1的解析式为y=ﻫ平移后的直线l1的直线方程为y=
,即点D(
);
x+m,代入(-3,0),可得:-4+m=0,解得:m=4,
,
;即点C的坐标为(0,4);ﻫ联立线l2的直线方程,解得x=
又点B(0,-10),如图所示:故△BCD的面积S=
1×2×14=.
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7.正方形ABCD的边长为4,将此正方形置于平面直角坐标系中,使AB边落在X轴的正半轴上,且A点的坐标是(1,0)。
①直线y=\f(4,3) x - \f(8,3)经过点C,且与x轴交与点E,求四边形AECD的面积; ②若直线l经过点E且将正方形ABCD分成面积相等的两部分求直线l的解析式,
0且与直线y=3x平行,将②中直线l沿着y轴向上平移③若直线l1经过点F,322个单位交x轴于点3M,交直线l1于点N,求NMF的面积.
解:(1)在y=令y=4,即
xx
中, x=4,
解得:x=5,则B的坐标是(5,0); 令y=0,即
x
=0,ﻫ解得:x=2,则E的坐标是(2,0).ﻫ则OB=5,OE=2,BE=OB-OA=5-2=3,ﻫ∴
AE=AB-BE=4-3=1, 四边形AECD=11(AE+CD)•AD=(4+1)×4=10; 22
(2)经过点E且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,则直线与CD的交点F,必有CF=AE=1,则F的坐标是(4,4).
设直线的解析式是y=kx+b,则 ,ﻫ解得:.
则直线l的解析式是:y=2x-4;ﻫ (3)∵直线l1经过点F(-,0)且与直线y=3x平行,
设直线11的解析式是y1=kx+b, 则:k=3,ﻫ代入得:0=3×(-解得:b=y=2x-4+
,ﻫ∴y1=3x+,
)+b,
个单位,则所得的直线的解析式是
,ﻫ已知将(2)中直线l沿着y轴向上平移
--
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即:y=2x-3-19), S△NMF=
,ﻫ当y=0时,x=,ﻫ∴M(,0),ﻫ解方程组得:,ﻫ即:N(-7,
1×[2-(-)]×|-19|=.ﻫ答:△NMF的面积是.
8.如图,已知△ABC的面积为3,且AB=AC,现将△ABC沿CA方向平移CA长度得到△EFA. ①求四边形CEFB的面积;
②试判断AF与BE的位置关系,并说明理由; ③若BEC15,求AC的长.
解:(1)由平移的性质得ﻫAF∥BC,且AF=BC,△EFA≌△ABC ∴四边形AFBC为平行四边形ﻫS△EFA=S△BAF=S△ABC=3ﻫ∴四边形EFBC的面积为9;ﻫ (2)BE⊥AFﻫ证明:由(1)知四边形AFBC为平行四边形∴BF∥AC,且BF=AC 又∵AE=CA∴四边形EFBA为平行四边形又已知AB=AC∴AB=AE∴平行四边形EFBA为菱形∴BE⊥AF;ﻫ (3)如上图,作BD⊥AC于D∵∠BEC=15°,AE=AB∴∠EBA=∠BEC=15°∴∠BAC=2∠BEC=30°ﻫ∴在Rt△BAD中,AB=2BD设BD=x,则AC=AB=2xﻫ∵S△ABC=3,且S△ABC=∴x2=3∵x为正数∴x=∴AC=2. 11AC•BD=•2x•x=x222
9.已知如图,直线y3x43与x轴相交于点A,与直线y3x相交于点P.
①求点P的坐标.
②请判断OPA的形状并说明理由.
③动点E从原点O出发,以每秒1个单位的速度沿着O→P→A的路线向点A匀速运动(E不与点O、A重合),过点E分别作EF⊥x轴于F,EB⊥y轴于B.设运动t秒时,矩形EBOF与△OPA重叠部分的面积为S.求: S与t之间的函数关系式.
试题分析:(1)由两直线相交可列出方程组,求出P点坐标;ﻫ(2)将y=0代入y=﹣=4,作PD⊥OA于D,则OD=2,PD=2
,利用tan∠POA=
x+4
,可求出OA
,可知∠POA=60°,由OP=4.可知△
POA是等边三角形;ﻫ(3)①当0<t≤4时,在Rt△EOF中,∠EOF=60°,OE=t,可以求出EF,OF,从而得到S;
②分情况讨论当0△POA是等边三角形.理由:ﻫ将代入
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y ,∴
,即OA=4
P 作PD⊥OA于D,则OD=2,PD=2∵ OP=
,ﻫ∵ tan∠POA=
E POA=60°, ,∴∠B O F A x ∴△POA是等边三角形 ;
(2)① 当0在Rt△EOF中,ﻫ∵∠EOF=60°,OE=t∴EF=时,如图2ﻫ t,OF=11t ∴S=·OF·EF=22 ﻫ当4, t=4时,S最大=23ﻫ当4+4t-8=-(t-
)+ ﻫt=时,S最大=∵>2,∴当t=时,S最大=
10.如图,直线OC、BC的函数关系式分别是y1=x和y2=-2x+6,动点P(x,0)在OB上运动(0<x<3),过点P作直线m与x轴垂直.
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(1)求点C的坐标,并回答当x取何值时y1>y2?
(2)设△COB中位于直线m左侧部分的面积为s,求出s与x之间函数关系式. (3)当x为何值时,直线m平分△COB的面积?
分析:(1)由于C是直线OC、BC的交点,根据它们的解析式即可求出坐标,然后根据图象和交点坐标可以求出当x取何值时y1>y2;ﻫ(2)此小题有两种情况:①当0<x≤2,此时直线m左侧部分是△PQO,由于P(x,0)在OB上运动,所以PQ,OP都可以用x表示,所以s与x之间函数关系式即可求出;②当2<x<3,此时直线m左侧部分是四边形OPQC,可以先求出右边的△PQB的面积,然后即可求出左边的面积,而△PQO的面积可以和①一样的方法求出;ﻫ(3)利用(2)中的解析式即可求出x为何值时,直线m平分△COB的面积.
简解:(1)解方程组得
∴C点坐标为(2,2); 当x>2时,y1>y22(ﻫ)作CD⊥x轴于点D,则D(2,0).ﻫ①s=②s=-x+6x-6(2<x<3); (3)直线m平分△AOB的面积,则点P只能在线段OD,即0<x<2. 又△COB的面积等于3,故
2
12
x(011.已知正方形ABCD。(1)如图1,E是AD上一点,过BE上一点O作BE的垂线,交AB于点G,交CD于点H,求证:BE=GH; (2)如图2,过正方形ABCD内任意一点作两条互相垂直的直线,分别交AD、BC于点E、F,交AB、CD于点G、H,EF与GH相等吗?请写出你的结论;
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(3)当点O在正方形ABCD的边上或外部时,过点O作两条互相垂直的直线,被正方形相对的两边(或它们的延长线)截得的两条线段还相等吗?其中一种情形如图3所示,过正方形ABCD外一点O作互相垂直的两条直线m、n,m与AD、BC的延长线分别交于点E、F,n与AB、DC的延长线分别交于点G、H,试就该图对你的结论加以证明。 解答:
(1)证明:在图1中,过点A作GH的平行线,交DC于点H′,交BE于点O'.ﻫ∵ABCD是正方形,
∴∠D=90°,∠H′AD+∠AH′D=90°. ∵GH⊥BE,AH′∥GH,∴AH′⊥BE.∴∠H′
AD+∠BEA=90°.∴∠BEA=∠AH′D.ﻫ在△BAE和△ADH′中,△ADH′(AAS),∴BE=AH′=GH;
,∴△BAE≌
ﻫ(2)解:EF=GH,理由如下:过E作EM⊥BC,过G作GN⊥CD,
∴∠EMF=∠GNH=90°,又GH⊥EF,∴∠EOG=∠GOF=90°,ﻫ∴∠MEF+∠EQG=90°,∠NGH+∠EQG=90°,∴∠MEF=∠NGH,又GN=EM,ﻫ∴△EMF≌△GNH,∴EF=GH; (3)解:相等.
证明:在图3中,过点A作m的平行线交BC于点F′,过点D作n的平行线交AB于点G′. 则有EF=AF′,G′D=GH,
由(1)可知,Rt△ABF′≌Rt△DAG′,ﻫ∴AF′=DG′. 从而可证明EF=GH.
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