八年级上学期期末数学试题一、选择题1.摩托车开始行驶时,油箱中有油4升,如果每小时耗油0.5升,那么油箱中余油量y (升)与它工作时间t (时)之间函数关系的图象是( )A .B .C .D .2.已知点(,21)P a a -在一、三象限的角平分线上,则a 的值为( )A .1-B .0C .1D .2 3.估计11的值应在( ) A .2和3之间 B .3和4之间 C .4和5之间D .5和6之间 4.如图,在ABC ∆中,ABC ∠和ACB ∠的平分线相交于点F ,过F 作//DE BC ,交AB 于点D ,交AC 于点E ,若4BD =,7DE =,则线段EC 的长为( )A .3B .4C .3.5D .25.3329a b a b a b a(a >0,b >0)的结果是( ) A 53ab B 23ab C 179ab D 89ab 6.下列各点中在第四象限的是( ) A .()2,3--B .()2,3-C .()3,2-D .()3,2 7.能表示一次函数y =mx +n 与正比例函数y =mnx (m ,n 是常数且m ≠0)的图象的是( )A .B .C .D .8.如图,若一次函数y =﹣2x +b 的图象与两坐标轴分别交于A ,B 两点,点A 的坐标为(0,3),则不等式﹣2x +b >0的解集为( )A .x >32B .x <32C .x >3D .x <39.一辆货车从甲地匀速驶往乙地用了2.7h ,到达后用了0.5h 卸货,随即匀速返回,已知货车返回的速度是它从甲地驶往乙地速度的1.5倍,货车离甲地的距离y (km )关于时间x (h )的函数图象如图所示,则a 等于( )A .4.7B .5.0C .5.4D .5.8 10.若253x +在实数范围内有意义,则x 的取值范围是( ) A .x >﹣52B .x >﹣52且x ≠0C .x ≥﹣52D .x ≥﹣52且x ≠0 二、填空题 11.如图,在ABC ∆中,AB AC =,点P 为边AC 上一动点,过点P 作PD BC ⊥,垂足为点D ,延长DP 交BA 的延长线于点E ,若10AC =,设CP 长为x ,BE 长为y ,则y 关于x 的函数关系式为__________.(不需写出x 的取值范围)12.一次函数y =2x +b 的图象沿y 轴平移3个单位后得到一次函数y =2x +1的图象,则b 值为_____.13.如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形A 、B 、C 、D 的面积分别为2,5,1,2.则最大的正方形E 的面积是___.14.在平面直角坐标系xOy 中,我们把横、纵坐标都是整数的点叫做整点,已知点A (0,4),点B 是x 轴正半轴上的整点,记△AOB 内部(不包括边界)的整点个数为m ,当m =3时,则点B 的横坐标是_____.15.已知一次函数1y kx b =+与2y mx n =+的函数图像如图所示,则关于,x y 的二元一次方程组0,0kx y b mx y n -+=⎧⎨-+=⎩的解是______.16.已知点M(-1,a)和点N(-2,b)是一次函数y=-2x+1图象上的两点,则a 与b 的大小关系是__________。
17.一次函数y =2x -4的图像与x 轴的交点坐标为_______.18.如图,在平面直角坐标系中,点A 、B 的坐标分别为()1,4、()3,4,若直线y kx =与线段AB 有公共点,则k 的取值范围为__________.19.如图,在△ABC中,AB=5,AC=13,BC边上的中线AD=6,则△ABD的面积是______.20.如图,平面直角坐标系中,若点A(3,0)、B(4,1)到一次函数y=kx+4(k≠0)图象的距离相等,则k的值为_____.三、解答题21.小红驾车从甲地到乙地,她出发第xh时距离乙地ykm,已知小红驾车中途休息了1小时,图中的折线表示她在整个驾车过程中y与x之间的函数关系.(1)B点的坐标为(,);(2)求线段AB所表示的y与x之间的函数表达式;(3)小红休息结束后,以60km/h的速度行驶,则点D表示的实际意义是.22.如图,∠AOB=90°,OA=12cm,OB=8cm,一机器人在点B处看见一个小球从点A 出发沿着AO方向匀速滚向点O,机器人立即从点B出发,沿BC方向匀速前进拦截小球,恰好在点C处截住了小球.如果小球滚动的速度与机器人行走的速度相等,并且它们的运动时间也相等.(1)请用直尺和圆规作出C处的位置,不必叙述作图过程,保留作图痕迹;(2)求线段OC的长.23.计算:(1)2(43)x y -(2)(1)(1)x y x y +++-(3)2293169a a a a -⎛⎫÷- ⎪++⎝⎭(4)22222233a b a b a a a b a b a b b+-⎛⎫⋅-÷ ⎪-+-⎝⎭ 24.如图,过点A (2,0)的两条直线1l ,2l 分别交y 轴于B ,C ,其中点B 在原点上方,点C 在原点下方,已知AB=13.(1)求点B 的坐标;(2)若△ABC 的面积为4,求2l 的解析式.25.如图,在△ABC 中,边AB 、AC 的垂直平分线分别交BC 于D 、E .(1)若BC =6,求△ADE 的周长.(2)若∠DAE =60°,求∠BAC 的度数.四、压轴题26.如图,在ABC ∆中,90,,8ACB AC BC AB cm ∠=︒==,过点C 做射线CD ,且//CD AB ,点P 从点C 出发,沿射线CD 方向均匀运动,速度为3/cm s ;同时,点Q 从点A 出发,沿AB 向点B 匀速运动,速度为1/cm s ,当点Q 停止运动时,点P 也停止运动.连接,PQ CQ ,设运动时间为()()08t s t <<.解答下列问题:(1)用含有t 的代数式表示CP 和BQ 的长度;(2)当2t =时,请说明//PQ BC ;(3)设BCQ ∆的面积为()2S cm ,求S 与t 之间的关系式.27.在平面直角坐标系xOy 中,对于点(,)P a b 和点(,)Q a b ',给出如下定义:若1,(2),(2)b a b b a -≥⎧=<⎩'⎨当时当时,则称点Q 为点P 的限变点.例如:点(2,3)的限变点的坐标是(2,2),点(2,5)--的限变点的坐标是(2,5)-,点(1,3)的限变点的坐标是(1,3).(1)①点3,1)-的限变点的坐标是________;②如图1,在点(2,1)A -、(2,1)B 中有一个点是直线2y =上某一个点的限变点,这个点是________;(填“A ”或“B ”)(2)如图2,已知点(2,2)C --,点(2,2)D -,若点P 在射线OC 和OD 上,其限变点Q 的纵坐标b '的取值范围是b m '≥或b n '≤,其中m n >.令s m n =-,直接写出s 的值. (3)如图3,若点P 在线段EF 上,点(2,5)E --,点(,3)F k k -,其限变点Q 的纵坐标b '的取值范围是25b '-≤≤,直接写出k 的取值范围.28.如图,在平面直角坐标系中,直线AB 经过点A (32,32)和B 3,0),且与y 轴交于点D ,直线OC 与AB 交于点C ,且点C 3.(1)求直线AB 的解析式;(2)连接OA ,试判断△AOD 的形状;(3)动点P 从点C 出发沿线段CO 以每秒1个单位长度的速度向终点O 运动,运动时间为t 秒,同时动点Q 从点O 出发沿y 轴的正半轴以相同的速度运动,当点Q 到达点D 时,P ,Q 同时停止运动.设PQ 与OA 交于点M ,当t 为何值时,△OPM 为等腰三角形?求出所有满足条件的t 值.29.如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,点D在边AB上,点E在边AC的左侧,连接AE.(1)求证:AE=BD;(2)试探究线段AD、BD与CD之间的数量关系;(3)过点C作CF⊥DE交AB于点F,若BD:AF=1:2,CD36,求线段AB 的长.30.定义:若两个三角形,有两边相等且其中一组等边所对的角对应相等,但不是全等三角形,我们就称这两个三角形为偏差三角形.(1)如图1,已知A(3,2),B(4,0),请在x轴上找一个C,使得△OAB与△OAC是偏差三角形.你找到的C点的坐标是______,直接写出∠OBA和∠OCA的数量关系______.(2)如图2,在四边形ABCD中,AC平分∠BAD,∠D+∠B=180°,问△ABC与△ACD是偏差三角形吗?请说明理由.(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=DC,AC与BD交于点P,BD+AC=9,∠BAC+∠BDC=180°,其中∠BDC<90°,且点C到直线BD的距离是3,求△ABC与△BCD 的面积之和.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】【分析】由题意根据剩余油量等于油箱中的原有的油量减去用去的油量,列出y、x的关系式,然后根据一次函数的图象选择答案即可.【详解】解:∵油箱中有油4升,每小时耗油0.5升,∴y=4-0.5x,∵4-0.5x≥0,∴x≤8,∴x的取值范围是0≤x≤8,所以,函数图象为:故选:D.【点睛】本题考查一次函数的应用,一次函数的图象,比较简单,难点在于根据实际意义求出自变量x的取值范围.解析:C【解析】【分析】根据第一、三象限的角平分线上的点的横坐标与纵坐标相等列出方程求解即可.【详解】∵点P(a,2a-1)在一、三象限的角平分线上,∴a=2a-1,解得a=1.故选:C.【点睛】本题考查了坐标与图形性质,熟记第一、三象限的角平分线上的点的横坐标与纵坐标相等是解题的关键.3.B解析:B【解析】【分析】直接利用32=9,42=16的取值范围.【详解】∵32=9,42=16,在3和4之间.故选:B.【点睛】本题考查了估算无理数的大小,正确得出接近无理数的有理数是解题的关键.4.A解析:A【解析】【分析】根据△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点F.求证∠DBF=∠FBC,∠ECF=∠BCF,再利用两直线平行内错角相等,求证出∠DFB=∠DBF,∠CFE=∠BCF,即BD=DF,FE=CE,然后利用等量代换即可求出线段CE的长.【详解】解:∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点F,∴∠DBF=∠FBC,∠ECF=∠BCF,∵DF//BC,交AB于点D,交AC于点E.∴∠DFB=∠DBF,∠CFE=∠BCF,∴BD=DF=4,FE=CE,∴CE=DE-DF=7-4=3.【点睛】本题考查了平行线的性质和角平分线的性质,解决本题的关键是正确理解题意,熟练掌握平行线和角平分线的性质,能够找到相等的量.5.A解析:A【解析】【分析】23a b a ab a ⨯⨯即可求解.【详解】解:∵a >0,b >0,23a b a ab a ⨯⨯=故选:A .【点睛】本题考查二次根式的性质与化简;能够根据二次根式的性质,将所求式子进行正确的化简是解题的关键.6.C解析:C【解析】【分析】根据第四象限点的坐标特点,在选项中找到横坐标为正,纵坐标为负的点即可.【详解】解:A .(-2,-3)在第三象限;B .(-2,3)在第二象限;C .(3,-2)在第四象限;D .(3,2)在第一象限;故选:C .【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系中各个象限的点的坐标的符号特点,用到的知识点为:点在第四象限内,那么横坐标大于0,纵坐标小于0.7.C解析:C【解析】【分析】对于各选项:先通过一次函数的性质确定m 、n 的符合,从而得到mn 的符合,然后根据正比例函数的性质对正比例函数图象进行判断,从而可确定该选项是否正确.【详解】A、由一次函数图象得m>0,n>0,所以mn>0,则正比例函数图象过第一、三象限,所以A选项错误;B、由一次函数图象得m>0,n<0,所以mn<0,则正比例函数图象过第二、四象限,所以B选项错误;C、由一次函数图象得m<0,n>0,所以mn<0,则正比例函数图象过第二、四象限,所以C选项正确;D、由一次函数图象得m<0,n>0,所以mn<0,则正比例函数图象过第二、四象限,所以D选项错误.故选:C.【点睛】本题考查了正比例函数图象:正比例函数y=kx经过原点,当k>0,图象经过第一、三象限;当k<0,图象经过第二、四象限.也考查了一次函数的性质.8.B解析:B【解析】【分析】根据点A的坐标找出b值,令一次函数解析式中y=0求出x值,从而找出点B的坐标,观察函数图象,找出在x轴上方的函数图象,由此即可得出结论.【详解】解:∵一次函数y=﹣2x+b的图象交y轴于点A(0,3),∴b=3,令y=﹣2x+3中y=0,则﹣2x+3=0,解得:x=32,∴点B(32,0).观察函数图象,发现:当x<32时,一次函数图象在x轴上方,∴不等式﹣2x+b>0的解集为x<32.故选:B.【点睛】本题考查了一次函数与一元一次不等式,解题的关键是找出交点B的坐标.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据函数图象的上下位置关系解不等式是关键.9.B解析:B【解析】【分析】先根据路程、速度和时间的关系题意可得甲地到乙地的速度和从乙地到甲地的时间,再由货车返回的速度是它从甲地驶往乙地的速度的1.5倍,列出方程组求得从乙地到甲地的时间t,进而求得a的值.【详解】解:设甲乙两地的路程为s,从甲地到乙地的速度为v,从乙地到甲地的时间为t,则2.71.5v svt s=⎧⎨=⎩解得,t=1.8∴a=3.2+1.8=5(小时),故选B.【点睛】本题考查了一次函数的图像的应用、方程组的应用,根据一次函数图像以及路程、速度和时间的关系列出方程组是解答本题的关键.10.C解析:C【解析】【分析】根据二次根式有意义的条件即可确定x的取值范围.【详解】解:由题意得,2x+5≥0,解得x≥﹣52,故选:C.【点睛】a≥时有意义,正确理解二次根式有意义的条件是解题的关键.二、填空题11.【解析】【分析】根据等腰三角形的性质和直角三角形两锐角互余得到∠E=∠CPD,再根据对顶角相等得到∠E=∠APE,根据等角对等边得到AE=AP,即可得到结论.【详解】∵AB=AC ,∴∠B解析:20y x =-【解析】【分析】根据等腰三角形的性质和直角三角形两锐角互余得到∠E =∠CPD ,再根据对顶角相等得到∠E =∠APE ,根据等角对等边得到AE =AP ,即可得到结论.【详解】∵AB =AC ,∴∠B =∠C .∵PD ⊥BC ,∴∠EDB =∠PDC =90°,∴∠B +∠E =90°,∠C +∠CPD =90°,∴∠E =∠CPD .∵∠APE =∠CPD ,∴∠E =∠APE ,∴AE =AP .∵AB =AC =10,PC =x ,∴AP =AE =10-x .∵BE =AB +AE ,∴y =10+10-x =20-x .故答案为:y =20-x .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和判定以及直角三角形的性质.解题的关键是得到∠E =∠CPD .12.﹣2或4【解析】【分析】由于题目没说平移方向,所以要分两种情况求解,然后根据直线的平移规律:上加下减,左加右减解答即可.【详解】解:由题意得:平移后的直线解析式为y =2x+b±3=2x+1解析:﹣2或4【解析】【分析】由于题目没说平移方向,所以要分两种情况求解,然后根据直线的平移规律:上加下减,左加右减解答即可.【详解】解:由题意得:平移后的直线解析式为y=2x+b±3=2x+1.∴b±3=1,解得:b=﹣2或4.故答案为:﹣2或4.【点睛】本题考查了直线的平移,属于基本题型,熟练掌握直线的平移规律是解答的关键.13.10【解析】试题分析:如图,根据勾股定理的几何意义,可得A、B的面积和为S1,C、D 的面积和为S2,S1+S2=S3,∵正方形A、B、C、D的面积分别为2,5,1,2,∵最大的正方形E的面解析:10【解析】试题分析:如图,根据勾股定理的几何意义,可得A、B的面积和为S1,C、D的面积和为S2,S1+S2=S3,∵正方形A、B、C、D的面积分别为2,5,1,2,∵最大的正方形E的面积S3=S1+S2=2+5+1+2=10.14.3或4【解析】【分析】作出图形,然后根据图形判断出横坐标的可能值即可;【详解】解:如图当点B为(3,0),(4,0)记ΔAOB内部(不包括边界)的整点为(1,1),(1,2),(2,1解析:3或4【解析】【分析】作出图形,然后根据图形判断出横坐标的可能值即可;【详解】解:如图当点B 为(3,0),(4,0)记内部(不包括边界)的整点为(1,1),(1,2),(2,1)共三个点,故当时,则点的横坐标可能是3,4. 故填3,4.【点睛】 此题考查了点的坐标,关键是根据题意画出图形,找出点B 的横坐标与△AOB 内部(不包括边界)的整点m 之间的关系,考查数形结合的数学思想方法.15.【解析】【分析】根据函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解,从而可得答案.【详解】解:∵一次函数和一次函数的图象交点的坐标为∴方程组的解是: .故答案为: .【点睛】本题解析:12x y =-⎧⎨=⎩【解析】【分析】根据函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解,从而可得答案.【详解】解:∵一次函数1y kx b =+和一次函数2y mx n =+的图象交点的坐标为()1,2,-∴方程组00kx y b mx y n -+=⎧⎨-+=⎩的解是:12x y =-⎧⎨=⎩. 故答案为: 12x y =-⎧⎨=⎩. 【点睛】本题主要考查了函数解析式与图象的关系,满足解析式的点就在函数的图象上,在函数的图象上的点,就一定满足函数解析式.函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解.掌握以上知识是解题的关键.16.a<b【解析】【分析】先把点M(-1,a)和点N(-2,b)代入一次函数y=-2x+1,求出a,b的值,再比较出其大小即可.【详解】∵点M(-1,a)和点N(-2,b)是一次函数y=-2x解析:a<b【解析】【分析】先把点M(-1,a)和点N(-2,b)代入一次函数y=-2x+1,求出a,b的值,再比较出其大小即可.【详解】∵点M(-1,a)和点N(-2,b)是一次函数y=-2x+1图象上的两点,∴a=(-2)×(-1)+1=3,b=(-2)×(-2)+1=5,3<5,∴a<b.故答案为:a<b.【点睛】本题考查的一次函数图象上点的坐标特点,熟知一次函数图象上点的坐标一定适合此函数的解析式是解答此题的关键.17.(2,0)【解析】【分析】把y=0代入y=2x+4求出x的值,即可得出答案.【详解】把y=0代入y=2x-4得:0=2x-4,x=2,即一次函数y=2x-4与x轴的交点坐标是(2,0)解析:(2,0)【解析】【分析】把y=0代入y=2x+4求出x的值,即可得出答案.【详解】把y=0代入y=2x-4得:0=2x-4,x=2,即一次函数y=2x -4与x 轴的交点坐标是(2,0).故答案是:(2,0).【点睛】考查了一次函数图象上点的坐标特征,注意:一次函数与x 轴的交点的纵坐标是0.18.【解析】【分析】由直线与线段AB 有公共点,可得出点B 在直线上或在直线右下方,利用一次函数图象上点的坐标特征,即可得出关于k 的一元一次不等式,解之即可得出k 的取值范围.【详解】解:∵点A 、B 解析:443k ≤≤ 【解析】【分析】由直线y kx =与线段AB 有公共点,可得出点B 在直线上或在直线右下方,利用一次函数图象上点的坐标特征,即可得出关于k 的一元一次不等式,解之即可得出k 的取值范围.【详解】解:∵点A 、B 的坐标分别为()1,4、()3,4,∴令y=4时, 解得:4x k= , ∵直线y=kx 与线段AB 有公共点,∴1≤4k≤3, 解得:443k ≤≤. 故答案为:443k ≤≤. 【点睛】 本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,用一次函数图象上点的坐标特征,找出关于k 的一元一次不等式是解题的关键.19.15【解析】【分析】延长AD 到点E ,使DE=AD=6,连接CE ,可证明△ABD≌△CED,所以CE=AB ,再利用勾股定理的逆定理证明△CDE是直角三角形,即△ABD为直角三角形,进而可求出△A解析:15【解析】【分析】延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,可证明△ABD≌△CED,所以CE=AB,再利用勾股定理的逆定理证明△CDE是直角三角形,即△ABD为直角三角形,进而可求出△ABD的面积.【详解】解:延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,在△ABD和△CED中,BD CDADB EDCAD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD≌△CED(SAS),∴CE=AB=5,∠BAD=∠E,∵AE=2AD=12,CE=5,AC=13,∴CE2+AE2=AC2,∴∠E=90°,∴∠BAD=90°,即△ABD为直角三角形,∴△ABD的面积=12AD•AB=15.故答案为15.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理的逆定理的运用,解题的关键是添加辅助线,构造全等三角形.20.k=±1.【解析】【分析】根据一次函数y=kx+4(k≠0)图象一定过点(0,4),点A(3,0)、B(4,1)到一次函数y=kx+4(k≠0)图象的距离相等,可分为两种情况进行解答,即,①当 解析:k =±1.【解析】【分析】根据一次函数y =kx +4(k ≠0)图象一定过点(0,4),点A (3,0)、B (4,1)到一次函数y =kx +4(k ≠0)图象的距离相等,可分为两种情况进行解答,即,①当直线y =kx +4(k ≠0)与直线AB 平行时,②当直线y =kx +4(k ≠0)与直线AB 不平行时分别进行解答即可.【详解】一次函数y =kx +4(k ≠0)图象一定过(0,4)点,①当直线y =kx +4(k ≠0)与直线AB 平行时,如图1,设直线AB 的关系式为y =kx +b ,把A (3,0),B (4,1)代入得,3041k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得,k =1,b =﹣3, ∴一次函数y =kx +4(k ≠0)中的k =1;②当直线y =kx +4(k ≠0)与直线AB 不平行时,如图2,根据题意,直线y =kx +4(k ≠0)垂直平分线段AB ,此时一定经过点C ,∴点C 的坐标为(4,0),代入得,4k +4=0,解得,k =﹣1,因此,k =1或k =﹣1.故答案为:k =±1.【点睛】本题考查了一次函数的图象和性质,掌握两条平行直线的k 值相等和一次函数的图象和性质是解决问题的关键.三、解答题21.(1)点B的坐标为(3,120);(2)y与x之间的函数表达式:y=-100x+420;(3)D点表示此时小红距离乙地0km,即小红到达乙地.【解析】分析:(1)由图象可知C点坐标,根据小红驾车中途休息了1小时可得B点坐标;(2)利用待定系数法,由A、B两点坐标可求出函数关系式;(3)D点表示小红距离乙地0km,即小红到达乙地.本题解析:(1)由图象可知,C(4,120),∵小红驾车中途休息了1小时,∴点B的坐标为(3,120);(2)设y与x之间的函数表达式为y=kx+b.根据题意,当x=0时,y=420;当x=3时,y=120.∴42001203k bk b=+⎧⎨=+⎩,∴100420kb=-⎧⎨=⎩,∴y与x之间的函数表达式:y=-100x+420.(3)D点表示此时小红距离乙地0km,即小红到达乙地.点睛:本题主要考查学生结合题意读懂图象的基本能力和待定系数法求函数表达式的技能,属基础题.22.(1)详见解析;(2)103cm.【解析】【分析】(1)作AB的垂直平分线,交OA于点C,则点C即为所求;(2)设BC=xcm,根据题意用x表示出AC和OC,根据勾股定理列出方程,解方程即可.【详解】解:(1)如图所示,作AB的垂直平分线,交OA于点C,则点C即为所求;(2)由作图可得:BC=AC,设BC=xcm,则AC=xcm,OC=(12﹣x)cm,由勾股定理得,BC 2=OB 2+OC 2,即x 2=82+(12﹣x )2,解得x =263. ∴OC =12﹣263=103 答:线段OC 的长是103cm . 【点睛】 本题考查的是勾股定理的应用和基本作图:线段的垂直平分线,掌握直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方是解题的关键.23.(1)2216249x xy y -+;(2)2221x xy y ++-;(3)3a a +;(4)22223()()a ab b a b a b +++- 【解析】【分析】(1)根据完全平方公式直接写出结果即可;(2)先将x y +看做一个整体运用平方差公式计算,再利用完全平方公式展开即可; (3)将分式利用平方差公式和完全平方公式分解因式,再约分化简即可;(4)运用分式的混合运算法则化简即可.【详解】(1)2(43)x y -=2216249x xy y -+;(2)2222(1)(1)()121x y x y x y x xy y +++-=+-=++-;(3)22293(3)(3)169(3)33a a a a a a a a a a a -+-⎛⎫÷-=⋅= ⎪+++-+⎝⎭; (4)22222233a b a b a a a b a b a b b+-⎛⎫⋅-÷ ⎪-+-⎝⎭ 22222()2()()3()a b a b a b a b a b a b a+-=⋅-⋅-+- 2222()13()()1a b a b a b a b a b +=⋅-⋅-+- 2222()3()()a b ab a b a b a b+=--+- 2224233()()a ab b ab a b a b ++-=+-22223()()a ab b a b a b ++=+-. 【点睛】本题主要考查了整式得乘除法及分式的乘除法,熟练运用整式得乘法公式,幂运算,及分式的通分约分等计算技巧是解决本题的关键.24.(1)(0,3);(2)112y x =-. 【解析】【分析】(1)在Rt △AOB 中,由勾股定理得到OB=3,即可得出点B 的坐标;(2)由ABC S ∆=12BC•OA ,得到BC=4,进而得到C (0,-1).设2l 的解析式为y kx b =+, 把A (2,0),C (0,-1)代入即可得到2l 的解析式.【详解】(1)在Rt △AOB 中,∵222OA OB AB +=,∴2222OB +=,∴OB=3,∴点B 的坐标是(0,3) .(2)∵ABC S ∆=12BC•OA , ∴12BC×2=4, ∴BC=4,∴C (0,-1).设2l 的解析式为y kx b =+,把A (2,0),C (0,-1)代入得:20{1k b b +==-, ∴1{21k b ==-,∴2l 的解析式为是112y x =-. 考点:一次函数的性质.25.(1)6;(2)120°【解析】【分析】 (1)根据线段垂直平分线性质得出AD =BD ,CE =AE ,求出△ADE 的周长=BC ,即可得出答案;(2)由∠DAE=60°,即可得∠ADE+∠AED=120°,又由DA=DB,EA=EC,即可求得∠BAC 的度数.【详解】解:(1)∵在△ABC中,边AB、AC的垂直平分线分别交BC于D、E,∴DB=DA,EA=EC,又BC=6,∴△ADE的周长=AD+DE+EA=BD+DE+EC=BC=6,(2)∵∠DAE=60°,∴∠ADE+∠AED=120°∵DB=DA,EA=EC,∴∠B=∠BAD,∠C=∠CAE∴∠ADE=∠B+∠BAD=2∠B,∠AED=∠C+∠CAE=2∠C∴2∠B+2∠C=120°∴∠B+∠C=60°∴∠BAC=180°﹣(∠B+∠C)=120°【点睛】本题考查的知识点是线段垂直平分线的性质,熟记性质内容是解此题的关键.四、压轴题26.(1)CP=3t,BQ=8-t;(2)见解析;(3)S=16-2t.【解析】【分析】(1)直接根据距离=速度⨯时间即可;≅,得到∠PQC=∠BCQ,即可求证;(2)通过证明PCQ BQC(3)过点C作CM⊥AB,垂足为M,根据等腰直角三角形的性质得到CM=AM=4,即可求解.【详解】解:(1)CP=3t,BQ=8-t;(2)当t=2时,CP=3t=6,BQ=8-t=6∴CP=BQ∵CD∥AB∴∠PCQ=∠BQC又∵CQ=QC∴PCQ BQC ≅∴∠PQC=∠BCQ∴PQ∥BC(3)过点C 作CM⊥AB,垂足为M∵AC=BC,CM⊥AB∴AM=118422AB =⨯=(cm ) ∵AC=BC,∠ACB=90︒∴∠A=∠B=45︒∵CM⊥AB∴∠AMC=90︒∴∠ACM=45︒∴∠A=∠ACM∴CM=AM=4(cm )∴118t 416222BCQ S BQ CM t ==⨯-⨯=- 因此,S 与t 之间的关系式为S=16-2t .【点睛】 此题主要考查列代数式、全等三角形的判定与性质、平行线的判定、等腰三角形的性质,熟练掌握逻辑推理是解题关键.27.(1)①)3,1;②B ;(2)3s =;(3)59k ≤≤. 【解析】【分析】(1)利用限变点的定义直接解答即可;(2)先利用逆推原理求出限变点(2,1)A -、(2,1)B 对应的原来点坐标,然后把原来点坐标代入到2y =,满足解析式的就是答案;(3)先OC OD ,的关系式,再求出点P 的限变点Q 满足的关系式,然后根据图象求出m n ,的值,从而求出s 即可;(4)先求出线段EF 的关系式,再求出点P 的限变点Q 所满足的关系式,根据图像求解即可.【详解】解:(1)①∵32a =,∴11bb ==-=',∴坐标为:()3,1,故答案为:()3,1; ②∵对于限变点来说,横坐标保持不变,∴限变点(2,1)A -对应的原来点的坐标为:()2,1-或()21--,, 限变点(2,1)B 对应的原来点的坐标为:()2,2,∵()2,2满足2y =,∴这个点是B ,故答案为:B ;(2)∵点C 的坐标为(2,2)--,∴OC 的关系式为:()0y x x =≤,∵点D 的坐标为(2,2)-,∴OD 的关系式为:()0y x x =-≥,∴点P 满足的关系式为:()()00x x y x x ≤⎧⎪=⎨->⎪⎩, ∴点P 的限变点Q 的纵坐标满足的关系式为:当2x ≥时:1b x '=--,当02x <<时:b x x '=-=,当0x ≤时,b x x '==-,图像如下:通过图象可以得出:当2x ≥时,3b '≤-,∴3n =-,当2x <时,0b '≥,∴0m =,∴()033s m n =-=--=;(3)设线段EF 的关系式为:()022y ax c a x k k =+≠-≤≤>-,,, 把(2,5)E --,(,3)F k k -代入得:253a c ka c k -+=-⎧⎨+=-⎩,解得:13a c =⎧⎨=-⎩, ∴线段EF 的关系式为()322y x x k k =--≤≤>-,, ∴线段EF 上的点P 的限变点Q 的纵坐标满足的关系式4(2)|3|3(22)x xb x x x -⎧'=⎨-=--<⎩, 图象如下:当x =2时,b ′取最小值,b '=2﹣4=﹣2,当b '=5时,x ﹣4=5或﹣x +3=5,解得:x =9或x =﹣2,当b ′=1时,x ﹣4=1,解得:x =5,∵ 25b '-≤≤,∴由图象可知,k 的取值范围时:59k ≤≤.【点睛】本题主要考查了一次函数的综合题,解答本题的关键是熟练掌握新定义“限变点”,解答此题还需要掌握一次函数的图象与性质以及最值的求解,此题有一定的难度.28.(1)y 3+2;(2)△AOD 为直角三角形,理由见解析;(3)t =2323. 【解析】【分析】(1)将点A 、B 的坐标代入一次函数表达式:y =kx +b ,即可求解;(2)由点A 、O 、D 的坐标得:AD 2=1,AO 2=3,DO 2=4,故DO 2=OA 2+AD 2,即可求解; (3)点C 3,1),∠DBO =30°,则∠ODA =60°,则∠DOA =30°,故点C 31),则∠AOC =30°,∠DOC =60°,OQ =CP =t ,则OP =2﹣t .①当OP =OM 时,OQ=QH+OH,即32(2﹣t)+12(2﹣t)=t,即可求解;②当MO=MP时,∠OQP=90°,故OQ=12O P,即可求解;③当PO=PM时,故这种情况不存在.【详解】解:(1)将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:33=22023k bk b⎧+⎪⎨⎪=+⎩,解得:3=32kb⎧⎪⎨⎪=⎩-,故直线AB的表达式为:y=﹣33x+2;(2)直线AB的表达式为:y=﹣3x+2,则点D(0,2),由点A、O、D的坐标得:AD2=1,AO2=3,DO2=4,故DO2=OA2+AD2,故△AOD为直角三角形;(3)直线AB的表达式为:y=﹣3x+2,故点C(3,1),则OC=2,则直线AB的倾斜角为30°,即∠DBO=30°,则∠ODA=60°,则∠DOA=30°故点C(3,1),则OC=2,则点C是AB的中点,故∠COB=∠DBO=30°,则∠AOC=30°,∠DOC=60°,OQ=CP=t,则OP=OC﹣PC=2﹣t,①当OP=OM时,如图1,则∠OMP=∠MPO=12(180°﹣∠AOC)=75°,故∠OQP=45°,过点P作PH⊥y轴于点H,则OH=12OP=12(2﹣t),由勾股定理得:PH=32(2﹣t)=QH,OQ=QH+OH=32(2﹣t)+12(2﹣t)=t,解得:t=23;②当MO=MP时,如图2,则∠MPO=∠MOP=30°,而∠QOP=60°,∴∠OQP=90°,故OQ=12OP,即t=12(2﹣t),解得:t=23;③当PO=PM时,则∠OMP=∠MOP=30°,而∠MOQ=30°,故这种情况不存在;综上,t=2323.【点睛】本题考查等腰三角形的性质、一次函数解析式、勾股定理、含30°的角的直角三角形的性质等知识点,还利用了方程和分类讨论的思想,综合性较强,难度较大,解题的关键是学会综合运用性质进行推理和计算.29.(1)见解析;(2)BD2+AD2=2CD2;(3)AB=2+4.【解析】【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论;(2)利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论;(3)连接EF ,设BD =x ,利用(1)、(2)求出EF=3x ,再利用勾股定理求出x ,即可得到答案.【详解】(1)证明:∵△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形∴AC =BC ,EC =DC ,∠ACB =∠ECD =90°∴∠ACB ﹣∠ACD =∠ECD ﹣∠ACD∴∠ACE =∠BCD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS ),∴AE =BD .(2)解:由(1)得△ACE ≌△BCD ,∴∠CAE =∠CBD ,又∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠CAB =∠CBA =∠CAE =45°,∴∠EAD =90°,在Rt △ADE 中,AE 2+AD 2=ED 2,且AE =BD ,∴BD 2+AD 2=ED 2,∵ED =2CD ,∴BD 2+AD 2=2CD 2,(3)解:连接EF ,设BD =x ,∵BD :AF =1:2AF =2x ,∵△ECD 都是等腰直角三角形,CF ⊥DE ,∴DF =EF ,由 (1)、(2)可得,在Rt △FAE 中,EF 22AF AE +22(22)x x +3x ,∵AE 2+AD 2=2CD 2,∴222(223)2(36)x x x ++=,解得x =1,∴AB =2+4.【点睛】此题考查三角形全等的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理.30.(1)(2,0),∠OBA+∠OCA=180°;(2)△ABC 与△ACD 是偏差三角形,理由见解析;(3)27 2【解析】【分析】(1)根据偏差三角形的定义,即可得到C的坐标,根据等腰三角形的性质和平角的定义,即可得到结论;(2)在AD上取一点H,使得AH=AB,易证△CAH≌△CAB,进而可得∠D=∠CHD,根据偏差三角形的定义,即可得到结论;(3)延长CA至点E,使AE=BD,连接BE,由SAS可证∆BDC≅∆EAB,得EA=BD,点B到直线EA的距离是3,根据三角形的面积公式,即可求解.【详解】(1)∵当AC=AB时,△OAB与△OAC是偏差三角形,A(3,2),B(4,0),∴点C的坐标为(2,0),如图1,∵AC=AB,∴∠ACB=∠ABC,∵∠OCA+∠ACB=180°,∴∠OBA+∠OCA=180°,故答案为:(2,0),∠OBA+∠OCA=180°;(2)△ABC与△ACD是偏差三角形,理由如下:如图2中,在AD上取一点H,使得AH=AB.∵AC平分∠BAD,∴∠CAH=∠CAB,又∵ AC=AC,∴△CAH≌△CAB(SAS),∴CH=CB,∠B=∠AHC,∵∠B+∠D=180°,∠AHC+∠CHD=180°,∴∠D=∠CHD,∴CH=CD,∴CB=CD,∵△ACD和△ABC中,AC=AC,∠CAD=∠CAB,BC=CD,△ADC与△ABC不全等,∴△ABC与△ACD是偏差三角形;(3)如图3中,延长CA至点E,使AE=BD,连接BE,∵∠BAC+∠BDC=180°,∠BAC+∠BAE=180°,∴∠BDC=∠BAE,又∵AB=CD,∴∆BDC≅∆EAB(SAS),∴EA=BD,∵点C到直线BD的距离是3,∴点B到直线EA的距离是3,∴S△ABC+S△BCD=S△ABC+S△EAB= S△BCE=12∙(AC+EA)×3 =12∙(AC+BD)×3 =12×9×3=272.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,三角形全等的判定和性质,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.。