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..正兴学校2015～2016学年八年级上学期期末复习清北班数学科试题（几何压轴题）1．定义：三边长和面积都是整数的三角形称为“整数三角形”．数学学习小组的同学从32根等长的火柴棒（每根长度记为1个单位）中取出若干根，首尾依次相接组成三角形，进行探究活动．小亮用12根火柴棒，摆成如图所示的“整数三角形”；小颖分别用24根和30根火柴棒摆出直角“整数三角形”；小辉受到小亮、小颖的启发，分别摆出三个不同的等腰“整数三角形”．（1）请你画出小颖和小辉摆出的“整数三角形”的示意图；（2）你能否也从中取出若干根，按下列要求摆出“整数三角形”，如果能，请画出示意图；如果不能，请说明理由．①摆出等边“整数三角形”；②摆出一个非特殊（既非直角三角形，也非等腰三角形）“整数三角形”．【解答】解：（1）小颖摆出如图1所示的“整数三角形”：小辉摆出如图2所示三个不同的等腰“整数三角形”：（2）①不能摆出等边“整数三角形”．理由如下：设等边三角形的边长为a，则等边三角形面积为．因为，若边长a为整数，那么面积一定非整数．所以不存在等边“整数三角形”；②能摆出如图3所示一个非特殊“整数三角形”：2．（2008•江西）如图，把矩形纸片ABCD沿EF折叠，使点B落在边AD上的点B′处，点A落在点A′处；（1）求证：B′E=BF；（2）设AE=a，AB=b，BF=c，试猜想a，b，c之间的一种关系，并给予证明．【解答】（1）证明：由题意得B′F=BF，∠B′FE=∠BFE，在矩形ABCD中，AD∥BC，∴∠B′EF=∠BFE，∴∠B′FE=∠B'EF，∴B′F=B′E，∴B′E=BF；（2）答：a，b，c三者关系不唯一，有两种可能情况：（ⅰ）a，b，c三者存在的关系是a2+b2=c2．证明：连接BE，由（1）知B′E=BF=c，∵B′E=BE，∴四边形BEB′F是平行四边形，∴BE=c．在△ABE中，∠A=90°，∴AE2+AB2=BE2，∵AE=a，AB=b，∴a2+b2=c2；（ⅱ）a，b，c三者存在的关系是a+b＞c．证明：连接BE，则BE=B′E．由（1）知B′E=BF=c，∴BE=c，在△ABE中，AE+AB＞BE，∴a+b＞c．班级：姓名：____________座号：_____________密封线第一届清北班数学试卷第4页共24页第一届清北班数学试卷第3页共24页3．（2007•鄂尔多斯）我们给出如下定义：若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方，则称这个四边形为勾股四边形，这两条相邻的边称为这个四边形的勾股边．（1）写出你所学过的特殊四边形中是勾股四边形的两种图形的名称；（2）如图1，已知格点（小正方形的顶点）O（0，0），A（3，0），B（0，4），请你画出以格点为顶点，OA，OB为勾股边且对角线相等的勾股四边形OAMB；（3）如图2，将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°，得到△DBE，连接AD，DC，∠DCB=30°．求证：DC2+BC2=AC2，即四边形ABCD是勾股四边形．（1）解：正方形、长方形、直角梯形．（任选两个均可）（2）解：答案如图所示．M（3，4）或M′（4，3）．（3）证明：连接EC，∵△ABC≌△DBE，∴AC=DE，BC=BE，∵∠CBE=60°，∴EC=BC=BE，∠BCE=60°，∵∠DCB=30°，∴∠DCE=90°，∴DC2+EC2=DE2，∴DC2+BC2=AC2．即四边形ABCD是勾股四边形．、4．（2013•莆田模拟）阅读下面材料，并解决问题：（I）如图4，等边△ABC内有一点P若点P到顶点A，B，C的距离分别为3，4，5．则∠APB=150°，由于PA，PB不在一个三角形中，为了解决本题我们可以将△ABP绕顶点A旋转到△ACP′处，此时△ACP′≌△ABP．这样，就可以利用全等三角形知识，将三条线段的长度转化到一个三角形中从而求出∠APB的度数．（II）（拓展运用）已知△ABC三边长a，b，c满足．（1）试判断△ABC的形状等腰直角三角形（2）如图1，以点A为原点，AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系，直接出点B，C的坐标B（12，0），C（6，6）；（3）如图2，过点C作∠MCN=45°交AB于点M，N．请证明AM2+BN2=MN2；（4）在（3）的条件下，若点N的坐标是（8，0），则点M的坐标为（3，0）；此时MN=5．并求直线CM的解析式．（5）如图3，当点M，N分布在点B异侧时．则（3）中的结论还成立吗？解：（Ⅰ）∵△ABC是等边三角形，∴∠BAC=60°，∵△ABP绕顶点A旋转到△ACP′处，∴△ACP′≌△ABP，∴P′A=PA=3，PB=P′C=4，∠PAP′=∠BAC=60°，∴△APP′是等边三角形，∴∠AP′P=60°，PP′=PA=3，在△P′PC中，P′P2+P′C2=32+42=25=PC2，∴∠PP′C=90°，∴∠APB=∠AP′C=∠AP′P+∠PP′C=60°+90°=150°，∴∠APB=150°；故答案是：150°，△ABP；..（Ⅱ）（1）整理得，|a﹣6|+（c﹣12）2+=0，由非负数的性质得，a﹣6=0，c﹣12=0，b﹣6=0，解得a=b=6，c=12，∵a2+b2=（6）2+（6）2=144=c2，∴△ABC是直角三角形，又∵a=b，∴△ABC是等腰直角三角形；（2）∵AB=c=12，∴点B（12，0），过点C作CD⊥x轴于D，则AD=CD=AB=×12=6，∴点C的坐标为（6，6）；（3）如图，把△ACM绕点C逆时针旋转90°得到△BCM′，连接M′N，由旋转的性质得，AM=BM′、CM=CM′、∠CAM=∠CBM′=45°，∠ACM=∠BCM′，∴∠M′BN=∠ABC+∠CBN′=45°+45°=90°，∵∠MCN=45°，∴∠M′CN=∠BCN+∠BCM′=∠BCN+∠ACM=90°﹣∠MCN=90°﹣45°=45°，∴∠MCN=∠M′CN，在△MCN和△M′CN中，，∴△MCN≌△M′CN（SAS），∴MN=M′N，在Rt△M′NB中，BM′2+BN2=M′N2，∴AM2+BN2=MN2；（4）设AM=x，∵点N的坐标是（8，0），∴AN=8，BN=12﹣8=4，∴MN=8﹣x，由（3）的结论，x2+42=（8﹣x）2，解得x=3，∴AM=3，MN=8﹣3=5，∴点M的坐标（3，0）；设直线CM的解析式为y=kx+b，∵点C（6，6），M（3，0），∴，解得，∴设直线CM的解析式为y=2x﹣6；（5）如图，∵△ABC是等腰直角三角形，∴∠CAB=∠CBA=45°，把△BCN绕点C顺时针旋转90°得到△ACN′，由旋转的性质得，AN′=BN，CN′=CN，∠CAN′=∠CBN=135°，∴∠MAN′=135°﹣45°=90°，∴点N′在y轴上，∵∠MCN=45°，∴∠MCN′=90°﹣45°=45°，∴∠MCN=∠MCN′，在△MCN和△MCN′中，，∴△MCN≌△MCN′（SAS），∴MN=MN′，在Rt△AMN′中，AM2+AN′2=MN′2，∴AM2+BN2=MN2．5.如图，Rt△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC=4cm，CD=1cm，若动点E以1cm/s的速度从A点出发，沿着A→B→A的方向运动，至A点结束，设E点的运动时间为t秒，连接DE，当△BDE是直角三角形时，t的值为秒。第一届清北班数学试卷第8页共24页第一届清北班数学试卷第3页共24页【答案】522或1122或2或72。【解析】∵Rt△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC=4cm，∴∠ABC=45°，AB=42（cm）。∵BC=4cm，CD=1cm，∴BD=3cm。若∠DEB=90°，则BE=22BD=322（cm）。6．如图，在x轴上有五个点，它们的横坐标依次为1，2，3，4，5．分别过这些点作x轴的垂线与三条直线y=ax，y=（a+1）x，y=（a+2）x相交，其中a＞0．若图中阴影部分的面积是75a，则a为．解：将8条直线共15个交点求出．（不计与坐标系的，很简单，直接写）p1（1，a），p2（2，2a），p3（3，3a），p4（4，4a），p5（5，5a）；q1（1，（a+1）），…q5（5，5（a+1））；r1（1，（a+2））…r5（5，5（a+2））（p1离原点最近，r5离原点最远）用梯形公式求出各阴影部分面积并求和（底为纵坐标之差，高为1）S1=r1q1=；S2=（q1p1+q2p2）×1=；S3=（（r2q2+r3q3）×1）=（（2（a+2）﹣2（a+1））+（3（a+2）﹣3（a+1）））=，同理可得S4=，S5=（仿S3一样计算）∴S=S1+S2+S3+S4+S5=++++=12.5，∵S=75a，∴75a=12.5，∴a=．7．（2011•咸宁）在平面直角坐标系中，点P从原点O出发，每次向上平移2个单位长度或向右平移1个单位长度．（1）实验操作：在平面直角坐标系中描出点P从点O出发，平移1次后，2次后，3次后可能到达的点，并把相应点的坐标填写在表格中：P从点O出发平移次数可能到达的点的坐标1次（0，2），（1，0）2次3次（2）观察发现：任一次平移，点P可能到达的点在我们学过的一种函数的图象上，如：平移1次后在函数y=﹣2x+2的图象上；平移2次后在函数y=﹣2x+4的图象上…由此我们知道，平移n次后在函数y=﹣2x+2n的图象上．（请填写相应的解析式）（3）探索运用：点P从点O出发经过n次平移后，到达直线y=x上的点Q，且平移的路径长不小于50，不超过56，求点Q的坐标．..解：（1）如图所示：P从点O出发平移次数可能到达的点的坐标1次2次（0，4），（1，2），（2，0）3次（0，6），（1，4），（2，2），（3，0）（2）设过（0，2），（1，0）点的函数解析式为：y=kx+b（k≠0），则，解得，故第一次平移后的函数解析式为：y=﹣2x+2；∴答案依次为：y=﹣2x+2；y=﹣2x+4；y=﹣2x+2n．（3）设点Q的坐标为（x，y），依题意，．解这个方程组，得到点Q的坐标为．∵平移的路径长为x+y，∴50≤≤56．∴37.5≤n≤42．∵点Q的坐标为正整数，∴n是3的倍数，n可以取39、42，∴点Q的坐标为（26，26），（28，28）8．（2011•江西模拟）课题学习●探究：（1）在图1中，已知线段AB，CD，其中点分别为E，F．①若A（﹣1，0），B（3，0），则E点坐标为；②若C（﹣2，2），D（﹣2，﹣1），则F点坐标为；（2）在图2中，已知线段AB的端点坐标为A（a，b），B（c，d），求出图中AB中点D的坐标（用含a，b，c，d的代数式表示），并给出求解过程．●归纳：无论线段AB处于直角坐标系中的哪个位置，当其端点坐标为A（a，b），B（c，d），AB中点为D（x，y）时，x=，y=．（不必证明）●运用：在图2中，y=|x﹣1|的图象x轴交于P点．一次函数y=kx+1与y=|x﹣1|的图象交点为A，B．①求出交点A，B的坐标（用k表示）；②若D为AB中点，且PD垂直于AB时，请利用上面的结论求出k的值．解：探究（1）①（1，0）；②（﹣2，）；（2）过点A，D，B三点分别作x轴的垂线，垂足分别为A′，D′，B′，则AA′∥BB′∥DD′．过A、B分别作直线DD'的垂线，垂足分别为H、G．∴AH=BG，又AH=A′D′；BG=D′B′∴A′D′=D′B′．x﹣a=c﹣x，第一届清北班数学试卷第12页共24页第一届清北班数学试卷第3页共24页即D点的横坐标是．同理又HD=DG，d﹣y=y﹣b，可得D点的纵坐标是∴AB中点D的坐标为（，）．●运用，，，∵．∴，k=0．9．（2013•江苏模拟）一、阅读理解：在△ABC中，BC=a，CA=b，AB=c；（1）若∠C为直角，则a2+b2=c2；（2）若∠C为锐角，则a2+b2与c2的关系为：a2+b2＞c2证明：如图过A作AD⊥BC于D，则BD=BC﹣CD=a﹣CD在△ABD中：AD2=AB2﹣BD2在△ACD中：AD2=AC2﹣CD2AB2﹣