2020-2021学年湖北省武汉市江汉区八年级(上)期末数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个正确,请用2B铅笔在答卷卡上将对应题目正确答案的代号涂黑. 1.(3分)下列图案中,是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(3分)下列各组长度的三条线段能组成三角形的是( ) A.4cm,5cm,9cm C.5cm,6cm,7cm
B.4cm,4cm,8cm D.3cm,5cm,10cm
3.(3分)点M(﹣3,4)关于x轴对称的点的坐标为( ) A.(﹣3,﹣4)
B.(﹣3,4)
C.(3,﹣4)
D.(3,4)
4.(3分)下列分式是最简分式的是( ) A.
9𝑦12𝑥
B.
𝑥+𝑦
𝑥2−𝑦
2C.
𝑥−𝑦
𝑥2−𝑦
2D.
𝑥+𝑦
𝑥2+𝑦2
5.(3分)等腰三角形中有一个角为100°,则其底角为( ) A.50°
B.40°
C.40°或100°
D.50°或100°
6.(3分)如图,要测量池塘两岸相对的两点A,B的距离,可以在AB的垂线BF上取两点C,D,使BC=CD.再作出BF的垂线DE,使A,C,E三点在一条直线上,通过证明△ABC≌△EDC,得到DE的长就等于AB的长,这里证明三角形全等的依据是( )
A.HL
B.SAS
C.SSS
D.ASA
7.(3分)下列运算正确的是( ) A.(−2)0=0
1
B.(−2)−1=2
第 1 页
1
C.(−2)−2=4
1
D.(−2)−3=−6
1
8.(3分)下列分式中,把x,y的值同时扩大2倍后,值不变的是( ) A.
𝑥+1𝑦+1
B.
𝑥+𝑦𝑥𝑦
C.
3𝑥−2𝑦2𝑥+3𝑦
2
D.
𝑥2+𝑦2𝑥+𝑦
9.(3分)2018年、2019年、2020年某地的森林面积(单位:km)分别是S1,S2,S3,2020年与2019年相比,森林面积的增长率提高了( ) A.C.
𝑆3−𝑆1𝑆1
B.D.
𝑆3−𝑆2𝑆2
𝑆2𝑆3−𝑆1𝑆3
𝑆1𝑆2
𝑆1𝑆3−𝑆22𝑆1𝑆2
10.(3分)下列命题:
①等腰三角形的高、中线和角平分线重合; ②到角两边距离相等的点一定在这个角的平分线上;
③到线段两端点距离相等的点一定在这条线段的垂直平分线上. 正确的有( ) A.0个
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接填在答卷指定的位置. 11.(3分)分式
𝑥−2𝑥+2
B.1个 C.2个 D.3个
有意义,则x的取值范围是 .
12.(3分)某桑蚕丝的直径约为0.000016,将“0.000016米”用科学记数法可表示为 米. 13.(3分)如果一个正多边形的一个内角是162°,则这个正多边形是正 边形. 14.(3分)如果x+16x+k是一个完全平方式,那么k的值是 .
15.(3分)如图,在△ABC中,D,E分别在边CB和BC的延长线上,BD=BA,CE=CA,若∠BAC=50°,则∠DAE= .
2
16.(3分)如图,在四边形ABCD中,∠C=90°,∠A=∠B=60°,若AD=a,BC=b,则AB的长为 (用含a,b的式子表示).
第 2 页
三、解答题(共5小题,第17至20题,每小题10分,第21题12分,共52分)下列各题需要在答题卷指定位置写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形. 17.(10分)计算:
(1)[3a•a﹣(a)]÷a;
2
4
3
2
3
(2)(x+1)(x﹣1)﹣(x﹣1).
18.(10分)因式分解: (1)6m(m+n)﹣4n(m+n); (2)x﹣x.
19.(10分)已知,如图,在△ABC中,AB=AC,D,E分别在CA,BA的延长线上,且BE=CD,连BD,CE. (1)求证:∠D=∠E;
(2)若∠BAC=108°,∠D=36,则图中共有 个等腰三角形.
o4
2
2
第 3 页
20.(10分)(1)先化简,再求值:(1−𝑎−1)÷(2)解方程:
2𝑥𝑥−2
1
𝑎(𝑎−2)
,其中a=2020; 𝑎2−1=1−
12−𝑥
.
21.(12分)如图,所有的网格都是由边长为1的小正方形构成,每个小正方形的顶点称为格点,顶点都是格点的三角形称为格点三角形,△ABC为格点三角形.
(1)如图,图1,图2,图3都是6×6的正方形网格,点M,点N都是格点,请分别按要求在网格中作图:
①在图1中作△MNP,使它与△ABC全等; ②在图2中作△MDE,使△MDE由△ABC平移而得; ③在图3中作△NFG,使△NFG与△ABC关于某条直线对称;
(2)如图4,是一个4×4的正方形网格,图中与△ABC关于某条直线轴对称的格点三角形有 个.
第 4 页
四、填空题(共4小题,每小题4分,共16分)下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接填在答卷指定位置.
22.(4分)已知关于x的分式方程
2
𝑥
𝑥−1
−2=
𝑚
𝑥−1
的解为正数,则m的取值范围为 .
𝑎211223.(4分)若a−2=3,则a+2= ;4= .
𝑎𝑎𝑎−2𝑎2−1
24.(4分)如图,△ABC为等腰三角形,AB=AC,∠A=100°,D为BC的中点,点E在AB上,∠BDE=15°,
P是等腰△ABC腰上的一点,若△EDP是以DE为腰的等腰三角形,则∠EDP的大小为 .
25.(4分)如图,在平面直角坐标系中,点E在原点,点D(0,2),点F(1,0),线段DE和EF构成一个“L”形,另有点A(﹣1,5),点B(﹣1,﹣1),点C(6,﹣1),连AD,BE,CF. 若将这个“L”形沿y轴上下平移,当AD+DE+BE的值最小时,E点坐标为 ; 若将这个“L”形沿x轴左右平移,当AD+DE+EF+CF的值最小时,E点坐标为 .
五、解答题(共3小题,第26题10分,第27题12分,第28题12分,共34分)下列各题需要在答题卷指定位置写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形.
26.(10分)某县要修筑一条长为6000米的乡村旅游公路,准备承包给甲、乙两个工程队来合作完成,已知甲队每天筑路的长度是乙队的2倍,前期两队各完成了400米时,甲比乙少用了5天. (1)求甲、乙两个工程队每天各筑路多少米?
(2)若甲队每天的工程费用为1.5万元,乙队每天的工程费用为0.9万元,要使完成全部工程的总费用
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不超过120万元,则至少要安排甲队筑路多少天?
27.(12分)如图,已知CD是线段AB的垂直平分线,垂足为D,C在D点上方,∠BAC=30°,P是直线CD上一动点,E是射线AC上除A点外的一点,PB=PE,连BE. (1)如图1,若点P与点C重合,求∠ABE的度数; (2)如图2,若P在C点上方,求证:PD+2AC=CE;
(3)若AC=6,CE=2,则PD的值为 (直接写出结果).
1
28.(12分)在平面直角坐标系中,A(a,0),B(0,b)分别是x轴负半轴和y轴正半轴上一点,点C与
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点A关于y轴对称,点P是x轴正半轴上C点右侧一动点. (1)当2a+4ab+4b+2a+1=0时,求A,B的坐标; (2)当a+b=0时,
①如图1,若D与P关于y轴对称,PE⊥DB并交DB延长线于E,交AB的延长线于F,求证:PB=PF; ②如图2,把射线BP绕点B顺时针旋转45,交x轴于点Q,当CP=AQ时,求∠APB的大小.
o2
2
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2020-2021学年湖北省武汉市江汉区八年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个正确,请用2B铅笔在答卷卡上将对应题目正确答案的代号涂黑. 1.(3分)下列图案中,是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、不是轴对称图形,故本选项不合题意; B、不是轴对称图形,故本选项不合题意; C、是轴对称图形,故本选项符合题意; D、不是轴对称图形,故本选项不合题意; 故选:C.
2.(3分)下列各组长度的三条线段能组成三角形的是( ) A.4cm,5cm,9cm C.5cm,6cm,7cm
【解答】解:根据三角形的三边关系, A、4+5=9,不能组成三角形,不符合题意; B、4+4=8,不能够组成三角形,不符合题意; C、5+6>7,能组成三角形,符合题意;
D、3+5=8<10,不能组成三角形,不符合题意. 故选:C.
3.(3分)点M(﹣3,4)关于x轴对称的点的坐标为( ) A.(﹣3,﹣4)
B.(﹣3,4)
C.(3,﹣4)
D.(3,4)
B.4cm,4cm,8cm D.3cm,5cm,10cm
【解答】解:点M(﹣3,4)关于x轴对称的点的坐标为(﹣3,﹣4), 故选:A.
4.(3分)下列分式是最简分式的是( )
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A.
9𝑦
12𝑥
9𝑦
B.=
3𝑦4𝑥
𝑥+𝑦
𝑥2−𝑦
2C.
𝑥−𝑦
𝑥2−𝑦
2D.
𝑥+𝑦
𝑥2+𝑦2 【解答】解:A.B.
𝑥+𝑦𝑥−𝑦𝑥2−𝑦2𝑥2−𝑦2
==
12𝑥
𝑥+𝑦
,不是最简分式,故本选项不符合题意;
1𝑥−𝑦
(𝑥+𝑦)(𝑥−𝑦)1𝑥+𝑦
=,不是最简分式,故本选项不符合题意;
C.,不是最简分式,故本选项不符合题意;
D.是最简分式,故本选项符合题意; 故选:D.
5.(3分)等腰三角形中有一个角为100°,则其底角为( ) A.50°
B.40°
C.40°或100°
D.50°或100°
【解答】解:∵等腰三角形的一个角100°, ∴100°的角是顶角,
∴底角是×(180°﹣100°)=40°,
21
故选:B.
6.(3分)如图,要测量池塘两岸相对的两点A,B的距离,可以在AB的垂线BF上取两点C,D,使BC=CD.再作出BF的垂线DE,使A,C,E三点在一条直线上,通过证明△ABC≌△EDC,得到DE的长就等于AB的长,这里证明三角形全等的依据是( )
A.HL
B.SAS
C.SSS
D.ASA
【解答】解:因为证明在△ABC≌△EDC用到的条件是:CD=BC,∠ABC=∠EDC,∠ACB=∠ECD, 所以用到的是两角及这两角的夹边对应相等即ASA这一方法. 故选:D.
7.(3分)下列运算正确的是( ) A.(−2)0=0 C.(−2)−2=4
1
11
B.(−2)−1=2 D.(−2)−3=−6
1
1
【解答】解:A、(−2)0=1,故此选项错误; B、(−2)1=﹣2,故此选项错误;
﹣
1
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C、(−2)2=4,故此选项正确;
﹣
1
D、(−)3=﹣8,故此选项错误.
﹣
1
2故选:C.
8.(3分)下列分式中,把x,y的值同时扩大2倍后,值不变的是( ) A.
𝑥+1𝑦+1
B.
2𝑥+12𝑦+1
𝑥+𝑦
【解答】解:A、B、
2𝑥+2𝑦2𝑥×2𝑦6𝑥−4𝑦4𝑥+6𝑦
≠
𝑥𝑦
𝑥+1
C.
3𝑥−2𝑦2𝑥+3𝑦
D.
𝑥2+𝑦2𝑥+𝑦
𝑦+1
,故A的值有变化.
==
𝑥+𝑦2𝑥𝑦
≠
𝑥+𝑦𝑥𝑦
,故B的值有变化.
C、
3𝑥−2𝑦2𝑥+3𝑦
,故C的值不变.
≠
𝑥2+𝑦2𝑥+𝑦
D、
4𝑥2+4𝑦22𝑥+2𝑦
=
2𝑥2+2𝑦2𝑥+𝑦
,故D的值有变化.
故选:C.
9.(3分)2018年、2019年、2020年某地的森林面积(单位:km2)分别是S1,S2,S3,2020年与2019年相比,森林面积的增长率提高了( ) A.C.
𝑆3−𝑆1𝑆1
𝑆2−𝑆1𝑆1
B.
𝑆3−𝑆2𝑆2
𝑆2𝑆3−𝑆1𝑆3
𝑆1𝑆2
D.,
𝑆1𝑆3−𝑆22𝑆1𝑆2
【解答】解:2019年的增长率是:2020年的增长率是:
𝑆3−𝑆2𝑆2
,
𝑆3−𝑆2𝑆2
则2020年与2019年相比,森林面积的增长率提高了:故选:D.
10.(3分)下列命题:
①等腰三角形的高、中线和角平分线重合; ②到角两边距离相等的点一定在这个角的平分线上;
−
𝑆2−𝑆1𝑆1
=
2𝑆1𝑆3−𝑆2
𝑆1𝑆2
.
③到线段两端点距离相等的点一定在这条线段的垂直平分线上. 正确的有( ) A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【解答】解:①等腰三角形的底边上的高、中线和顶角的角平分线互相重合,原命题是假命题; ②在角的内部,到角两边距离相等的点一定在这个角的平分线上,原命题是假命题; ③到线段两端点距离相等的点一定在这条线段的垂直平分线上,是真命题;
第 10 页
故选:B.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接填在答卷指定的位置. 11.(3分)分式
𝑥−2𝑥+2
有意义,则x的取值范围是 x≠﹣2 .
【解答】解:分式有意义,则x+2≠0,所以x≠﹣2. 故答案为:x≠﹣2.
12.(3分)某桑蚕丝的直径约为0.000016,将“0.000016米”用科学记数法可表示为 1.6×105 米.
﹣
【解答】解:0.000016米=1.6×105.
﹣
故答案为:1.6×105.
﹣
13.(3分)如果一个正多边形的一个内角是162°,则这个正多边形是正 二十 边形. 【解答】解:∵正多边形的一个内角是162°, ∴它的外角是:180°﹣162°=18°, 边数n=360°÷18°=20. 故答案为:二十.
14.(3分)如果x2+16x+k是一个完全平方式,那么k的值是 64 . 【解答】解:∵x2+16x+k是一个完全平方式, ∴16=2√𝑘, 解得k=64. 故答案是:64.
15.(3分)如图,在△ABC中,D,E分别在边CB和BC的延长线上,BD=BA,CE=CA,若∠BAC=50°,则∠DAE= 115° .
【解答】解:∵AB=BD,AC=CE, ∴∠BAD=∠BDA,∠E=∠CAE, 设∠BAD=∠BDA=x,∠E=∠CAE=y,
∴∠ABC=∠BAD+∠BDA=2x,∠ACB=∠E+∠CAE=2y, ∵∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°, ∴2x+2y+50°=180°, ∴x+y=65°,
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∴∠DAE=∠DAB+∠CAE+∠BAC=65°+50°=115°. 故答案为:115°.
16.(3分)如图,在四边形ABCD中,∠C=90°,∠A=∠B=60°,若AD=a,BC=b,则AB的长为 2b﹣a (用含a,b的式子表示).
【解答】解:过D点作DE⊥AB于E,作DF∥AB交BC于F,过F点作FG⊥AB于G, ∴BF=AD=a,∠AFD=∠B=60°, ∴CF=BC﹣BF=b﹣a, ∵∠C=90°, ∴∠CDF=30°, ∴DF=2CF=2(b﹣a), ∵∠A=60°, ∴∠ADE=30°, ∴AE=AD=a, ∵∠B=60°, ∴∠BFG=30°, ∴BG=2BF=2a, ∴EG=DF=2(b﹣a),
∴AB=AE+EG+BG=a+2(b﹣a)+a=2b﹣a.
解法二:延长AD交BC的延长线于E,则△DEC是等边三角形.
1
2121
1
1212
设AB=AE=BE=x,则DE=x﹣a,EC=x﹣b, ∵∠E=60°,∠DCE=90°, ∴∠EDC=30°,
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∴DE=2EC, ∴x﹣a=2(x﹣b)< ∴x=2b﹣a, ∴AB=2b﹣a. 故答案为:2b﹣a.
三、解答题(共5小题,第17至20题,每小题10分,第21题12分,共52分)下列各题需要在答题卷指定位置写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形. 17.(10分)计算:
(1)[3a2•a4﹣(a3)2]÷a3; (2)(x+1)(x﹣1)﹣(x﹣1)2. 【解答】解:(1)[3a2⋅a4﹣(a3)2]÷a3 =(3a6﹣a6)÷a3 =2a6÷a3 =2a3;
(2)(x+1)(x﹣1)﹣(x﹣1)2 =x2﹣1﹣x2+2x﹣1 =2x﹣2.
18.(10分)因式分解:
(1)6m(m+n)﹣4n(m+n); (2)x4﹣x2.
【解答】解:(1)6m(m+n)﹣4n(m+n) =2(m+n)(3m﹣2n); (2)x4﹣x2 =x2(x2﹣1) =x2(x+1)(x﹣1).
19.(10分)已知,如图,在△ABC中,AB=AC,D,E分别在CA,BA的延长线上,且BE=CD,连BD,
第 13 页
CE.
(1)求证:∠D=∠E;
(2)若∠BAC=108°,∠D=36o,则图中共有 5 个等腰三角形.
【解答】(1)证明:∵AB=AC, ∴∠ABC=∠ACB, 在△EBC和△DCB中, 𝐵𝐸=𝐶𝐷
{∠𝐴𝐵𝐶=∠𝐴𝐶𝐵, 𝐵𝐶=𝐶𝐵
∴△EBC≌△DCB(SAS), ∴∠E=∠D.
(2)图中共有5个等腰三角形. ∵∠BAC=108°,AB=AC, ∴∠ABC=∠ACB=36°, ∵∠D=∠E=36°,
∴∠D=∠BCD,∠E=∠CBE, ∴∠DAB=∠EAC=72°,
∴∠DBA=∠DAB=72°,∠EAC=∠ECA=72°, ∴DB=DA,EA=EC,
∴△ABD,△AEC,△BCD,△BCE,△ABC是等腰三角形. 故答案为:5.
20.(10分)(1)先化简,再求值:(1−(2)解方程:
2𝑥
1𝑎(𝑎−2)
)÷2,其中a=2020; 𝑎−1𝑎−1𝑥−2
=1−
12−𝑥
.
【解答】解:(1)原式=𝑎−1⋅=𝑎,
𝑎+1
𝑎−2(𝑎+1)(𝑎−1)
𝑎(𝑎−2)当a=2020时,原式=2020=2020;
2020+12021
第 14 页
(2)两边同时乘以(x﹣2)得: 2x=x﹣2+1, 解得:x=﹣1,
检验:把x=﹣1代入x﹣2≠0, 所以x=﹣1是原方程的解, 即原方程解为x=﹣1.
21.(12分)如图,所有的网格都是由边长为1的小正方形构成,每个小正方形的顶点称为格点,顶点都是格点的三角形称为格点三角形,△ABC为格点三角形.
(1)如图,图1,图2,图3都是6×6的正方形网格,点M,点N都是格点,请分别按要求在网格中作图:
①在图1中作△MNP,使它与△ABC全等;
②在图2中作△MDE,使△MDE由△ABC平移而得; ③在图3中作△NFG,使△NFG与△ABC关于某条直线对称;
(2)如图4,是一个4×4的正方形网格,图中与△ABC关于某条直线轴对称的格点三角形有 6 个.
【解答】解:(1)①如图1中,△MNP即为所求作. ②如图2中,△MDE即为所求作. ③如图3中,△NFG即为所求作.
第 15 页
~
(2)如图4中,有6个三角形. 故答案为:6.
四、填空题(共4小题,每小题4分,共16分)下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接填在答卷指定位置.
22.(4分)已知关于x的分式方程【解答】解:
𝑥
𝑥𝑥−1
−2=
𝑚
𝑥−1
的解为正数,则m的取值范围为 m<2且m≠1 .
𝑥−1
−2=
𝑚
𝑥−1
,
方程两边同时乘(x﹣1)得x﹣2(x﹣1)=m, 解得x=﹣m+2. ∵x为正数, ∴﹣m+2>0, 解得m<2. ∵x≠1,
∴﹣m+2≠1,即m≠1.
∴m的取值范围为m<2且m≠1. 故答案为:m<2且m≠1.
𝑎212123.(4分)若a−2=3,则a+2= √13 ;4= 1 .
𝑎𝑎𝑎−2𝑎2−1
2
【解答】解:∵a2−
1
=3, 𝑎2第 16 页
∴(a2−则a4+
1214)=9,即a﹣2+=9,
𝑎4𝑎21
=11, 𝑎41214)=a+2+=13,
𝑎4𝑎2∴(a2+则a2+
𝑎2
1
=√13(负值舍去), 𝑎2𝑎4−2𝑎2−1
=
1𝑎2−2−2𝑎1=
13−2
=1,
故答案为:√13,1.
24.(4分)如图,△ABC为等腰三角形,AB=AC,∠A=100°,D为BC的中点,点E在AB上,∠BDE=15°,P是等腰△ABC腰上的一点,若△EDP是以DE为腰的等腰三角形,则∠EDP的大小为 62.5°或70°或80°或150° .
【解答】解:∵AB=AC,∠A=100°, ∴∠B=2(180°﹣∠A)=40°, ∵∠BDE=15°, ∴∠AED=55°,
∵当△DEP是以DE为腰的等腰三角形, ①当点P在AB上, ∵DE=DP1,
∴∠DP1E=∠AED=55°,
∴∠EDP1=180°﹣55°﹣55°=70°, ②当点P在AC上,
∵AB=AC,D为BC的中点, ∴∠BAD=∠CAD,
过D作DG⊥AB于G,DH⊥AC于H, ∴DG=DH,
在Rt△DEG与Rt△DP2H中, 𝐷𝐸=𝐷𝑃2
{, 𝐷𝐺=𝐷𝐻
第 17 页
1
∴Rt△DEG≌Rt△DP2H(HL), ∴∠AP2D=∠AED=55°, ∵∠BAC=100°, ∴∠EDP2=150°, ③当点P在AC上,
同理证得Rt△DEG≌Rt△DPH(HL), ∴∠EDG=∠P3DH,
∴∠EDP3=∠GDH=180°﹣100°=80°,
④当点P在AB上,EP=ED时,∠EDP=(180°﹣55°)=62.5°. 故答案为:62.5°或70°或80°或150°.
1
2
25.(4分)如图,在平面直角坐标系中,点E在原点,点D(0,2),点F(1,0),线段DE和EF构成一个“L”形,另有点A(﹣1,5),点B(﹣1,﹣1),点C(6,﹣1),连AD,BE,CF. 若将这个“L”形沿y轴上下平移,当AD+DE+BE的值最小时,E点坐标为 (0,1) ; 若将这个“L”形沿x轴左右平移,当AD+DE+EF+CF的值最小时,E点坐标为 (3.5,0) .
【解答】解:(1)如图,作AA′∥DE,且AA′=2,作点A′关于y轴的对称点A″,连接BA″交y轴于E′,此时AD′+D′E′+BE′的值最小,
第 18 页
观察图像可知E′(0,1). 故答案为:(0,1).
(2)设E(m,0),则D(m,2),F(m+1,0). ∵AD+DE+EF+CF=AD+3+CF,
∴AD+CF的值最小时,AD+DE+EF+CF的值最小, ∵AD+CF=√(𝑚+1)2+32+√(𝑚−5)2+12,
∴欲求AD+CF的最小值,可以把问题转化为,在x轴上找一点P(m,0),使得点P到M(﹣1,3),N(5,﹣1)的距离和最小(如图1中),
连接MN交x轴于P,此时PM+PN的值最小,观察图像可知P(3.5,0), ∴E(3.5,0). 故答案为:(3.5,0).
五、解答题(共3小题,第26题10分,第27题12分,第28题12分,共34分)下列各题需要在答题卷指定位置写出文字说明、证明过程、计算步骤或作出图形.
26.(10分)某县要修筑一条长为6000米的乡村旅游公路,准备承包给甲、乙两个工程队来合作完成,已知甲队每天筑路的长度是乙队的2倍,前期两队各完成了400米时,甲比乙少用了5天. (1)求甲、乙两个工程队每天各筑路多少米?
(2)若甲队每天的工程费用为1.5万元,乙队每天的工程费用为0.9万元,要使完成全部工程的总费用不超过120万元,则至少要安排甲队筑路多少天?
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【解答】解:(1)设乙队每天筑路x米,则甲每天筑路2x米. 依题意,得:
400𝑥
−
4002𝑥
=5,
解得:x=40,
经检验:x=40是原分式方程的解, 则2x=80
答:甲每天筑路80米,乙每天筑路40米; (2)设甲筑路t天,则乙筑路天数为
6000−80𝑡
40
=(150﹣2t)天,
依题意:1.5t+0.9(150﹣2t)≤120, 解得:t≥50,
∴甲至少要筑路50天.
27.(12分)如图,已知CD是线段AB的垂直平分线,垂足为D,C在D点上方,∠BAC=30°,P是直线CD上一动点,E是射线AC上除A点外的一点,PB=PE,连BE. (1)如图1,若点P与点C重合,求∠ABE的度数; (2)如图2,若P在C点上方,求证:PD+2AC=CE;
(3)若AC=6,CE=2,则PD的值为 1或5 (直接写出结果).
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【解答】(1)解:如图1,∵点P与点C重合,CD是线段AB的垂直平分线,
∴PA=PB,
∴∠PAB=∠PBA=30°, ∴∠BPE=∠PAB+∠PBA=60°, ∵PB=PE,
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∴△BPE为等边三角形, ∴∠CBE=60°, ∴∠ABE=90°;
(2)如图2,过P作PH⊥AE于H,连BC,作PG⊥BC交BC的延长线于G,
∵CD垂直平分AB, ∴CA=CB. ∵∠BAC=30°,
∴∠ACD=∠BCD=60°.
∴∠GCP=∠HCP=∠BCE=∠ACD=∠BCD=60°. ∴PG=PH,CG=CH=2CP,CD=2AC. 在Rt△PGB和Rt△PHE中, 𝑃𝐺=𝑃𝐻{. 𝑃𝐵=𝑃𝐸
∴Rt△PGB≌Rt△PHE(HL). ∴BG=EH,即CB+CG=CE﹣CH. ∴CB+CP=CE−CP,即CB+CP=CE. 又∵CB=AC,
∴CP=PD﹣CD=PD−2AC. ∴PD+2AC=CE;
(3)如图3,过P作PH⊥AE于H,连BC,作PG⊥BC交BC于G,
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1
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此时Rt△PGB≌Rt△PHE(HL). ∴BG=EH,即CB﹣CG=CE+CH.
∴CB−CP=CE+CP,即CP=CB﹣CE=6﹣2=4. 又∵CB=AC,
∴PD=CP﹣CD=4﹣3=1. 如图4,
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同理,PC=EC+BC=8, PD=PC﹣CD=8﹣3=5. 故答案是:1或5.
28.(12分)在平面直角坐标系中,A(a,0),B(0,b)分别是x轴负半轴和y轴正半轴上一点,点C与点A关于y轴对称,点P是x轴正半轴上C点右侧一动点. (1)当2a2+4ab+4b2+2a+1=0时,求A,B的坐标; (2)当a+b=0时,
①如图1,若D与P关于y轴对称,PE⊥DB并交DB延长线于E,交AB的延长线于F,求证:PB=PF; ②如图2,把射线BP绕点B顺时针旋转45o,交x轴于点Q,当CP=AQ时,求∠APB的大小.
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【解答】解:(1)∵2a2+4ab+4b2+2a+1=0, ∴(a+2b)2+(a+1)2=0, ∵(a+2b)2≥0 (a+1)2≥0, ∴a+2b=0,a+1=0, ∴a=﹣1,b=1
2, ∴A(﹣1,0)B(0,1
2).
(2)①证明:如图1中,
∵a+b=0, ∴a=﹣b, ∴OA=OB,
又∵∠AOB=90°, ∴∠BAO=∠ABO=45°, ∵D与P关于y轴对称, ∴BD=BP, ∴∠BDP=∠BPD, 设∠BDP=∠BPD=α,
则∠PBF=∠BAP+∠BPA=45°+α, ∵PE⊥DB,
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∴∠BEF=90°, ∴∠F=90o﹣∠EBF,
又∠EBF=∠ABD=∠BAO﹣∠BDP=45°﹣α, ∴∠F=45o+α, ∴∠PBF=∠F, ∴PB=PF.
②解:如图2中,过点Q作QF⊥QB交PB于F,过点F作FH⊥x轴于H.可得等腰直角△BQF,
∵∠BOQ=∠BQF=∠FHQ=90°,
∴∠BQO+∠FQH=90°,∠FQH+∠QFH=90°, ∴∠BQO=∠QFH, ∵QB=QF,
∴△FQH≌△QBO(AAS), ∴HQ=OB=OA, ∴HO=AQ=PC, ∴PH=OC=OB=QH, ∴FQ=FP, 又∠BFQ=45° ∴∠APB=22.5°.
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