2019-2020学年江苏省扬州市邗江区梅岭中学八年级(下)月考数学试卷(6月份)( 解析版)
发布时间:2020-09-22 01:05:49
发布时间:2020-09-22 01:05:49
2019-2020学年江苏省扬州市邗江区梅岭中学八年级(下)月考数学试卷(6月份)
一、选择题(每题3分,共计24分,把正确答案填在答题纸相应的位置上.)
1.(3分)下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(3分)下列各式(1﹣x),,,+x,,其中分式共有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
3.(3分)下列二次根式化简后能与合并的是( )
A. B. C. D.
4.(3分)下列说法中,正确的是( )
A.一组对边平行的四边形是平行四边形
B.有一个角是直角的四边形是矩形
C.四条边相等的四边形是菱形
D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
5.(3分)将中的a、b都扩大3倍,则分式的值( )
A.扩大3倍 B.扩大6倍 C.扩大9倍 D.不变
6.(3分)某城市轨道交通线网规划2020年由4条线路组成,其中1号线一期工程全长30千米,预计运行后的平均速度是原来乘公交车的1.5倍,行驶时间则缩短半小时.设原来公交车的平均速度为x千米/时,则下列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(3分)如图,将一个长为10cm,宽为8cm的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为( )
A.10cm2 B.20cm2 C.40cm2 D.80cm2
8.(3分)如图,在坐标系中放置一菱形OABC,已知∠ABC=60°,点B在y轴上,OA=1.将菱形OABC沿x轴的正方向无滑动翻转,每次翻转60°,连续翻转2020次,点B的落点依次为B1,B2,B3,…,则B2020的坐标为( )
A.(1345,0) B.(1345.5,)
C.(1346,0) D.(1346.5,)
二、填空题(每空3分,共30分,将答案填在答题纸相应的位置上.)
9.(3分)分式的最简公分母为 .
10.(3分)如图,A、B两处被池塘隔开,为了测量A、B两处的距离,在AB外选一适当的点C,连接AC、BC,并分别取线段AC、BC的中点E、F,测得EF=20m,则AB= m.
11.(3分)当x= 时,分式的值为0.
12.(3分)若=3﹣x,则x的取值范围是 .
13.(3分)如下图,在矩形ABCD中,BC=6,CD=3,将△BCD沿对角线BD翻折,点C落在点C′处,BC′交AD于点E,则线段DE的长为 .
14.(3分)对于x2﹣3在有理数范围内不能进行因式分解,但,故,这就把x2﹣3在实数范围内进行了因式分解.按照这个思路,2a2﹣14在实数范围内因式分解的结果是 .
15.(3分)如图,点O是▱ABCD的对称中心,AD>AB,E、F是AB边上的点,且EF=AB,G、H是BC边上的点,且GH=BC,若S△EOF=3,则S△OGH= .
16.(3分)若x、y分别是6﹣的整数部分和小数部分,求代数式8xy﹣y2= .
17.(3分)已知关于x的方程=3的解是正数,则m的取值范围是 .
18.(3分)如图,正方形ABCD中,AB=2,点E为对角线AC上的动点,以DE为边作正方形DEFG,点H是CD上一点,且DH=CD,连接GH,则GH的最小值为 .
三、解答题(共96分,把解答过程写在答题纸相对应的位置上.)
19.(8分)计算
(1);
(2).
20.(8分)解下列方程
(1);
(2).
21.(8分)先化简,再求值:(﹣)÷,请在2,﹣2,0,3当中选一个合适的数代入求值.
22.(8分)已知:如图,在▱ABCD中,点E、F分别在BC、AD上,且BE=DF
求证:AC、EF互相平分.
23.(10分)如图所示的正方形网格中,△ABC的顶点均在格点上,请在所给直角坐标系中按要求画图和解答下列问题:
(1)以A点为旋转中心,将△ABC绕点A顺时针旋转90°得△AB1C1,画出△AB1C1.
(2)作出△ABC关于坐标原点O成中心对称的△A2B2C2.
(3)作出点C关于x轴的对称点P.若点P向右平移x个单位长度后落在△A2B2C2的内部(不含落在△A2B2C2的边上),请直接写出x的取值范围.
(提醒:每个小正方形边长为1个单位长度)
24.(10分)疫情防控形势下,人们在外出时都应戴上口罩以保护自己免受新型冠状病毒感染.某药店用4000元购进若干包次性医用口罩,很快售完,该店又用7500元钱购进第二批这种口罩,所进的包数比第一批多50%,每包口罩的进价比第一批每包口罩的进价多0.5元,请解答下列问题:
(1)求购进的第一批医用口罩有多少包?
(2)政府采取措施,在这两批医用口罩的销售中,售价保持了一致,若售完这两批口罩的总利润不高于3500元钱,那么药店销售该口罩每包的最高售价是多少元?
25.(10分)如图,已知平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交点O,E是BD延长线上的点,且△ACE是等边三角形
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若∠AED=2∠EAD,AB=2,求四边形ABCD的面积.
26.(10分)观察下列等式:
①;
②;
③.
回答下列问题:
(1)利用你观察到的规律,化简:;
(2)计算.
27.(12分)阅读下面材料:
一个含有多个字母的式子中,如果任意交换两个字母的位置,式子的值都不变,这样的式子就叫做对称式.例如:a+b+c,abc,a2+b2,…
含有两个字母a,b的对称式的基本对称式是a+b和ab,像a2+b2,(a+2)(b+2)等对称式都可以用a+b,ab表示,例如:a2+b2=(a+b)2﹣2ab.
请根据以上材料解决下列问题:
(1)式子①a2b2②a2﹣b2③中,属于对称式的是 (填序号);
(2)已知(x+a)(x+b)=x2+mx+n.
①若,求对称式的值;
②若n=﹣4,直接写出对称式的最小值.
28.(12分)如图,在▱ABCD中,AB=13,BC=50,BC边上的高为12.点P从点B出发,沿B﹣A﹣D﹣A运动,沿B﹣A运动时的速度为每秒13个单位长度,沿A﹣D﹣A运动时的速度为每秒8个单位长度.点Q从点B出发沿BC方向运动,速度为每秒5个单位长度.P、Q两点同时出发,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(秒).连结PQ.
(1)当t=5时,AP= .
(2)当点P沿A﹣D﹣A运动时,求AP的长(用含t的代数式表示).
(3)连结AQ,在点P沿B﹣A﹣D运动过程中,当点P与点B、点A不重合时,记△APQ的面积为S.求S与t之间的函数关系式.
(4)设点C、D关于直线PQ的对称点分别为C′、D′,直接写出C′D′∥BC时t的值.
2019-2020学年江苏省扬州市邗江区梅岭中学八年级(下)月考数学试卷(6月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(每题3分,共计24分,把正确答案填在答题纸相应的位置上.)
1.(3分)下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形、中心对称图形的定义即可判断.
【解答】解:A、是中心对称图形,不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
B、不是中心对称图形,是轴对称图形,故本选项不符合题意;
C、不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
D、是中心对称图形,也是轴对称图形,故本选项符合题意.
故选:D.
2.(3分)下列各式(1﹣x),,,+x,,其中分式共有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】根据分式的定义对上式逐个进行判断,得出正确答案.
【解答】解:中的分母含有字母是分式.
故选:A.
3.(3分)下列二次根式化简后能与合并的是( )
A. B. C. D.
【分析】先化成最简二次根式,再根据同类二次根式的定义判断即可.
【解答】解:A、=2,和不能合并,故本选项错误;
B、=,和不能合并,故本选项错误;
C、=,和不能合并,故本选项错误;
D、=3,和能合并,故本选项正确;
故选:D.
4.(3分)下列说法中,正确的是( )
A.一组对边平行的四边形是平行四边形
B.有一个角是直角的四边形是矩形
C.四条边相等的四边形是菱形
D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
【分析】分别根据平行四边形以及矩形、菱形、正方形的判定分析得出即可.
【解答】解:A、只有两组对边平行的四边形是平行四边形,故此选项错误;
B、根据有一个角是直角的平行四边形是矩形,故此选项错误;
C、四条边相等的四边形是菱形,此选项正确;
D、根据对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故此选项错误;
故选:C.
5.(3分)将中的a、b都扩大3倍,则分式的值( )
A.扩大3倍 B.扩大6倍 C.扩大9倍 D.不变
【分析】依据分式的性质进行计算即可.
【解答】解:∵a、b都扩大3倍,
∴=,
∴分式的值不变.
故选:D.
6.(3分)某城市轨道交通线网规划2020年由4条线路组成,其中1号线一期工程全长30千米,预计运行后的平均速度是原来乘公交车的1.5倍,行驶时间则缩短半小时.设原来公交车的平均速度为x千米/时,则下列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据:运行后的平均速度是原来乘公交车的1.5倍,行驶时间则缩短半小时,列方程即可.
【解答】解:设原来公交车的平均速度为x千米/时,可得:,
故选:D.
7.(3分)如图,将一个长为10cm,宽为8cm的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为( )
A.10cm2 B.20cm2 C.40cm2 D.80cm2
【分析】矩形对折两次后,再沿两邻边中点的连线剪下,所得菱形的两条对角线的长分别原来矩形长和宽的一半,即5cm,4cm,所以菱形的面积可求.
【解答】解:矩形对折两次后,所得的矩形的长、宽分别为原来的一半,即为5cm,4cm,
而沿两邻边中点的连线剪下,剪下的部分打开前相当于所得菱形的沿对角线两次对折的图形,
所以菱形的两条对角线的长分别为5cm,4cm,
所以S菱形=×5×4=10 cm2.
故选:A.
8.(3分)如图,在坐标系中放置一菱形OABC,已知∠ABC=60°,点B在y轴上,OA=1.将菱形OABC沿x轴的正方向无滑动翻转,每次翻转60°,连续翻转2020次,点B的落点依次为B1,B2,B3,…,则B2020的坐标为( )
A.(1345,0) B.(1345.5,)
C.(1346,0) D.(1346.5,)
【分析】连接AC,根据条件可以求出AC,画出第5次、第6次、第7次翻转后的图形,容易发现规律:每翻转6次,图形向右平移4.由于2020=336×6+4,因此点B4向右平移1344(即336×4)即可到达点B2020,根据点B4的坐标就可求出点B2020的坐标.
【解答】解:连接AC,如图所示.
∵四边形OABC是菱形,
∴OA=AB=BC=OC.
∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形.
∴AC=AB.
∴AC=OA.
∵OA=1,
∴AC=1.
画出第5次、第6次、第7次翻转后的图形,如图所示.
由图可知:每翻转6次,图形向右平移4.
∵2020=336×6+4,
∴点B4向右平移1344(即336×4)到点B2020.
∵B4的坐标为(2,0),
∴B2020的坐标为(2+1344,0),
∴B2020的坐标为(1346,0).
故选:C.
二、填空题(每空3分,共30分,将答案填在答题纸相应的位置上.)
9.(3分)分式的最简公分母为 10xy2 .
【分析】确定最简公分母的方法是:
(1)取各分母系数的最小公倍数;
(2)凡单独出现的字母连同它的指数作为最简公分母的一个因式;
(3)同底数幂取次数最高的,得到的因式的积就是最简公分母.
【解答】解:分式的的分母分别是2y2、5xy,则它们的最简公分母是10xy2.
故答案是:10xy2.
10.(3分)如图,A、B两处被池塘隔开,为了测量A、B两处的距离,在AB外选一适当的点C,连接AC、BC,并分别取线段AC、BC的中点E、F,测得EF=20m,则AB= 40 m.
【分析】根据题意直接利用三角形中位线定理,可求出AB.
【解答】解:∵E、F是AC,AB的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF=AB
∵EF=20m,
∴AB=40m.
故答案为40.
11.(3分)当x= 1 时,分式的值为0.
【分析】分式的分子等于零且分母不等于零,即1﹣x2=0且1+x≠0.
【解答】解:由题意,得1﹣x2=0且1+x≠0.
解得x=1.
故答案是:1.
12.(3分)若=3﹣x,则x的取值范围是 x≤3 .
【分析】根据非负数的性质列出关于x的不等式,求出x的值即可.
【解答】解:∵=3﹣x,
∴3﹣x≥0,解得x≤3.
故答案为:x≤3.
13.(3分)如下图,在矩形ABCD中,BC=6,CD=3,将△BCD沿对角线BD翻折,点C落在点C′处,BC′交AD于点E,则线段DE的长为 3.75 .
【分析】首先根据题意得到BE=DE,然后根据勾股定理得到关于线段AB、AE、BE的方程,解方程即可解决问题.
【解答】解:设ED=x,则AE=6﹣x,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AD∥BC,
∴∠EDB=∠DBC;
由题意得:∠EBD=∠DBC,
∴∠EDB=∠EBD,
∴EB=ED=x;
由勾股定理得:
BE2=AB2+AE2,
即x2=9+(6﹣x)2,
解得:x=3.75,
∴ED=3.75.
故答案为:3.75.
14.(3分)对于x2﹣3在有理数范围内不能进行因式分解,但,故,这就把x2﹣3在实数范围内进行了因式分解.按照这个思路,2a2﹣14在实数范围内因式分解的结果是 2(a﹣)(a+) .
【分析】直接提取公因式2,再利用平方差公式分解因式得出答案.
【解答】解:2a2﹣14
=2(a2﹣7)
=2(a﹣)(a+).
故答案为:2(a﹣)(a+).
15.(3分)如图,点O是▱ABCD的对称中心,AD>AB,E、F是AB边上的点,且EF=AB,G、H是BC边上的点,且GH=BC,若S△EOF=3,则S△OGH= 2 .
【分析】根据同高的两个三角形面积之比等于底边之比得出△EOF与△AOB的面积之比,△GOH与△BOC的面积之比,再由点O是▱ABCD的对称中心,根据平行四边形的性质可得S△AOB=S△BOC=S▱ABCD,从而得出S1与S2之间的等量关系.
【解答】解:如图,连结AO、BO、CO,
∵EF=AB,GH=BC,
∴==,==,
∴S1=S△AOB,S2=S△BOC.
∵点O是▱ABCD的对称中心,
∴S△AOB=S△BOC=S▱ABCD,
∴=,
又∵S△EOF=3,
∴S△OGH=2.
故答案为:2.
16.(3分)若x、y分别是6﹣的整数部分和小数部分,求代数式8xy﹣y2= 33﹣8 .
【分析】首先判断出的整数部分在3和4之间,即6﹣的整数部分x=2,则y=4﹣,然后把a和b的值代入代数式求值即可.
【解答】解:∵<<,
∴的整数部分在3和4之间,
∴6﹣的整数部分x=2,y=4﹣,
则8xy﹣y2=8×2×﹣(4﹣)2
=64﹣16﹣(16﹣8+15)
=33﹣8.
故答案是:33﹣8.
17.(3分)已知关于x的方程=3的解是正数,则m的取值范围是 m>﹣6且m≠﹣4 .
【分析】首先求出关于x的方程的解,然后根据解是正数,再解不等式求出m的取值范围.
【解答】解:解关于x的方程得x=m+6,
∵x﹣2≠0,解得x≠2,
∵方程的解是正数,
∴m+6>0且m+6≠2,
解这个不等式得m>﹣6且m≠﹣4.
故答案为:m>﹣6且m≠﹣4.
18.(3分)如图,正方形ABCD中,AB=2,点E为对角线AC上的动点,以DE为边作正方形DEFG,点H是CD上一点,且DH=CD,连接GH,则GH的最小值为 .
【分析】连接CG.证明△ADE≌△CDG(SAS),推出∠DCG=∠DAE=45°,推出点G的运动轨迹是射线CG,根据垂线段最短可知,当GH⊥CG时,GH的值最小.
【解答】解:连接CG.
∵四边形ABCD是正方形,四边形DECG是正方形,
∴DA=DC,DE=DG,∠ADC=∠EDG=90°,∠DAC=45°,
∴∠ADE=∠CDG,
∴△ADE≌△CDG(SAS),
∴∠DCG=∠DAE=45°,
∴点G的运动轨迹是射线CG,
根据垂线段最短可知,当GH⊥CG时,GH的值最小,
∵DH=CD=,
∴CH=CD﹣DH=2﹣=,
∴最小值=CH•sin45°=×=.
故答案为:.
三、解答题(共96分,把解答过程写在答题纸相对应的位置上.)
19.(8分)计算
(1);
(2).
【分析】(1)直接利用负整数指数幂的性质以及二次根式的性质、零指数幂的性质分别化简得出答案;
(2)直接利用二次根式的乘法运算法则计算得出答案.
【解答】解:(1)原式=3﹣2﹣3﹣1
=﹣2﹣1;
(2)原式=3+4﹣4﹣6
=1﹣4.
20.(8分)解下列方程
(1);
(2).
【分析】(1)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解;
(2)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
【解答】解:(1)去分母得:2x=3(x﹣2),
去括号得:2x=3x﹣6,
解得:x=6,
经检验x=6是分式方程的解;
(2)去分母得:(x+1)2﹣(x2﹣1)=4,
整理得:x2+2x+1﹣x2+1=4,
解得:x=1,
经检验x=1是增根,分式方程无解.
21.(8分)先化简,再求值:(﹣)÷,请在2,﹣2,0,3当中选一个合适的数代入求值.
【分析】先化简分式,然后根据分式有意义的条件即可求出m的值,从而可求出原式的值.
【解答】解:原式=(﹣)×
=×﹣×
=﹣
=,
∵m≠±2,0,
∴当m=3时,
原式=3
22.(8分)已知:如图,在▱ABCD中,点E、F分别在BC、AD上,且BE=DF
求证:AC、EF互相平分.
【分析】连接AE、CF,证明四边形AECF为平行四边形即可得到AC、EF互相平分.
【解答】证明:连接AE、CF,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,(3分)
又∵DF=BE,
∴AF=CE,(4分)
又∵AF∥CE,
∴四边形AECF为平行四边形,(6分)
∴AC、EF互相平分. (7分)
23.(10分)如图所示的正方形网格中,△ABC的顶点均在格点上,请在所给直角坐标系中按要求画图和解答下列问题:
(1)以A点为旋转中心,将△ABC绕点A顺时针旋转90°得△AB1C1,画出△AB1C1.
(2)作出△ABC关于坐标原点O成中心对称的△A2B2C2.
(3)作出点C关于x轴的对称点P.若点P向右平移x个单位长度后落在△A2B2C2的内部(不含落在△A2B2C2的边上),请直接写出x的取值范围.
(提醒:每个小正方形边长为1个单位长度)
【分析】(1)利用网格特点和旋转的性质画出点B、C的对应点B1、C1,则可得到△AB1C1;
(2)根据关于原点对称的点的坐标特征写出点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可得到△A2B2C2;
(3)先利用关于x轴的对称点的坐标特征写出P点坐标,再描点得到P点,然后观察图形可判断x的取值范围.
【解答】解:(1)如图,△AB1C1为所作;
(2)如图,△A2B2C2.为所作;
(3)如图,点P为所作;x的取值范围为5.5<x<8.
24.(10分)疫情防控形势下,人们在外出时都应戴上口罩以保护自己免受新型冠状病毒感染.某药店用4000元购进若干包次性医用口罩,很快售完,该店又用7500元钱购进第二批这种口罩,所进的包数比第一批多50%,每包口罩的进价比第一批每包口罩的进价多0.5元,请解答下列问题:
(1)求购进的第一批医用口罩有多少包?
(2)政府采取措施,在这两批医用口罩的销售中,售价保持了一致,若售完这两批口罩的总利润不高于3500元钱,那么药店销售该口罩每包的最高售价是多少元?
【分析】(1)设购进的第一批医用口罩有x包,根据“每包口罩的进价比第一批每包口罩的进价多0.5元”列出方程并解答.
(2)设药店销售该口罩每包的售价是y元,根据“售完这两批口罩的总利润不高于3500元钱”列出不等式.
【解答】(1)设购进的第一批医用口罩有x包,则
=﹣0.5.
解得:x=2000.
经检验x=2000是原方程的解.
答:购进的第一批医用口罩有2000包;
(2)设药店销售该口罩每包的售价是y元,则由题意得:
[2000+2000(1+50%)]x﹣4000﹣7500≤3500.
解得:x≤3.
答:药店销售该口罩每包的最高售价是3元.
25.(10分)如图,已知平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交点O,E是BD延长线上的点,且△ACE是等边三角形
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若∠AED=2∠EAD,AB=2,求四边形ABCD的面积.
【分析】(1)由平行四边形的性质得出AO=OC,由等边三角形三线合一的性质得出EO⊥AC,即 BD⊥AC,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形即可得出结论;
(2)由题意易得∠DAO=∠EAO﹣∠EAD=45°,进而证得菱形是正方形,即可得出结果.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=OC,
∵△ACE是等边三角形,
∴EO⊥AC,
即 BD⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)解:∵△ACE是等边三角形,
∴∠EAC=60°,
由(1)知,EO⊥AC,AO=OC,
∴∠AEO=∠CEO=30°,△AOE是直角三角形,
∴∠EAO=60°,
∵∠AED=2∠EAD,
∴∠EAD=15°,
∴∠DAO=∠EAO﹣∠EAD=45°,
∵▱ABCD是菱形,
∴∠BAD=2∠DAO=90°,
∴菱形ABCD是正方形,
∴四边形ABCD的面积=AB2=(2)2=20.
26.(10分)观察下列等式:
①;
②;
③.
回答下列问题:
(1)利用你观察到的规律,化简:;
(2)计算.
【分析】(1)直接利用二次根式的性质分母有理化得出答案;
(2)直接利用将二次根式分母有理化进而得出答案.
【解答】解:(1)==;
(2)
=++…+
=﹣1+﹣+…+﹣
=﹣1.
27.(12分)阅读下面材料:
一个含有多个字母的式子中,如果任意交换两个字母的位置,式子的值都不变,这样的式子就叫做对称式.例如:a+b+c,abc,a2+b2,…
含有两个字母a,b的对称式的基本对称式是a+b和ab,像a2+b2,(a+2)(b+2)等对称式都可以用a+b,ab表示,例如:a2+b2=(a+b)2﹣2ab.
请根据以上材料解决下列问题:
(1)式子①a2b2②a2﹣b2③中,属于对称式的是 ①③ (填序号);
(2)已知(x+a)(x+b)=x2+mx+n.
①若,求对称式的值;
②若n=﹣4,直接写出对称式的最小值.
【分析】(1)根据对称式的定义进行判断;
(2)①先得到a+b=﹣2,ab=,再变形得到==,然后利用整体代入的方法计算;
②根据分式的性质变形得到=a2++b2+,再利用完全平方公式变形得到(a+b)2﹣2ab+,所以原式═m2+,然后根据非负数的性质可确定的最小值.
【解答】解:(1)式子①a2b2②a2﹣b2③中,属于对称式的是 ①③.
故答案为①③;
(2)∵x2+(a+b)x+ab=x2+mx+n
∴a+b=m,ab=n.
①a+b=﹣2,ab=,
====6;
②=a2++b2+
=(a+b)2﹣2ab+
=m2+8+
=m2+,
∵m2≥0,
∴的最小值为.
28.(12分)如图,在▱ABCD中,AB=13,BC=50,BC边上的高为12.点P从点B出发,沿B﹣A﹣D﹣A运动,沿B﹣A运动时的速度为每秒13个单位长度,沿A﹣D﹣A运动时的速度为每秒8个单位长度.点Q从点B出发沿BC方向运动,速度为每秒5个单位长度.P、Q两点同时出发,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(秒).连结PQ.
(1)当t=5时,AP= 32 .
(2)当点P沿A﹣D﹣A运动时,求AP的长(用含t的代数式表示).
(3)连结AQ,在点P沿B﹣A﹣D运动过程中,当点P与点B、点A不重合时,记△APQ的面积为S.求S与t之间的函数关系式.
(4)设点C、D关于直线PQ的对称点分别为C′、D′,直接写出C′D′∥BC时t的值.
【分析】(1)根据题意即可得到结论;
(2)分情况讨论,当点P沿A﹣D运动时,当点P沿D﹣A运动时分别可以表示出AP的值;
(3)分类讨论,当0<t<1时,当1<t<时,根据三角形的面积公式分别求出S与t的函数关系式;
(4)分情况讨论当P在A﹣D之间或D﹣A之间时,如图③,根据轴对称的性质可以知道四边形QCOC′为菱形,根据其性质建立方程求出其解,当P在D﹣A之间如图⑥,根据菱形的性质建立方程求出其解即可.
【解答】解:(1)由题意得AP=32,
故答案为:32;
(2)当点P沿A﹣D运动时,AP=8(t﹣1)=8t﹣8,
当点P沿D﹣A运动时,AP=50×2﹣8(t﹣1)=108﹣8t;
综上所述,AP的长为8t﹣8或108﹣8t;
(3)当点P与点A重合时,BP=AB,t=1.
当点P与点D重合时,AP=AD,8t﹣8=50,t=.
当0<t≤1时,如图①.
过点Q作QE⊥AB于点E.
S△ABQ=AB•QE=BQ×12,
∴QE===.
∴S=﹣30t2+30t.
当1<t≤时,如图②.
S=AP×12=×(8t﹣8)×12,
∴S=48t﹣48;
综上所述,S与t之间的函数关系式为S=;
(4)如图③,当P在A﹣D之间或D﹣A之间时,C′D′在BC上方且C′D′∥BC时,
∴∠C′OQ=∠OQC.
∵△C′OQ≌△COQ,
∴∠C′OQ=∠COQ,
∴∠CQO=∠COQ,
∴QC=OC,
∴50﹣5t=50﹣8(t﹣1)+13,或50﹣5t=8(t﹣1)﹣50+13,
解得:t=7或t=.
当P在A﹣D之间或D﹣A之间,C′D′在BC下方且C′D′∥BC时,如图④.
同理由菱形的性质可以得出:OD=PD,
∴50﹣5t+13=8(t﹣1)﹣50,
解得:t=.
∴当t=7,t=,t=时,点C、D关于直线PQ的对称点分别为C′、D′,且C′D′∥BC.