1. 已知点$A(-3,2)$、$B(m,n)$关于$x$轴对称,则$m+n$的值为(
A.1
B.5
C.$-1$
D.$-5$
D
)A.1
B.5
C.$-1$
D.$-5$
答案
D 解析:
∵点 A(-3,2)、B(m,n)关于 x 轴对称,
∴m=-3,n=-2,
∴m+n=(-3)+(-2)=-5.
∵点 A(-3,2)、B(m,n)关于 x 轴对称,
∴m=-3,n=-2,
∴m+n=(-3)+(-2)=-5.
解析
【分析】
解决本题首先要明确平面直角坐标系中关于x轴对称的点的坐标规律:关于x轴对称的两个点,横坐标相同,纵坐标互为相反数。先根据该规律求出m、n的取值,再代入代数式m+n计算即可得到最终结果。
【解析】
∵点$A(-3,2)$、$B(m,n)$关于x轴对称,
根据关于x轴对称的点的坐标特征:横坐标相等,纵坐标互为相反数,
∴$m=-3$,$n=-2$,
∴$m+n=(-3)+(-2)=-5$。
故选:D。
【答案】
D
【知识点】
关于x轴对称的点的坐标特征;代数式求值
【点评】
本题属于基础题型,主要考查平面直角坐标系中对称点的坐标性质,熟练掌握不同对称方式对应的坐标变化规律即可快速解题。
【难度系数】
0.9
解决本题首先要明确平面直角坐标系中关于x轴对称的点的坐标规律:关于x轴对称的两个点,横坐标相同,纵坐标互为相反数。先根据该规律求出m、n的取值,再代入代数式m+n计算即可得到最终结果。
【解析】
∵点$A(-3,2)$、$B(m,n)$关于x轴对称,
根据关于x轴对称的点的坐标特征:横坐标相等,纵坐标互为相反数,
∴$m=-3$,$n=-2$,
∴$m+n=(-3)+(-2)=-5$。
故选:D。
【答案】
D
【知识点】
关于x轴对称的点的坐标特征;代数式求值
【点评】
本题属于基础题型,主要考查平面直角坐标系中对称点的坐标性质,熟练掌握不同对称方式对应的坐标变化规律即可快速解题。
【难度系数】
0.9
2. 将下列各组中的三根木棒首尾顺次连接,能组成直角三角形的是 (
A.1、2、3
B.2、3、4
C.4、5、6
D.5、12、13
D
)A.1、2、3
B.2、3、4
C.4、5、6
D.5、12、13
答案
D
解析
【分析】
要判断三根木棒能否组成直角三角形,我们可以依据勾股定理的逆定理来分析:首先找出每组中的最长边,再计算另外两条较短边的平方和,将其与最长边的平方作比较,若二者相等,则这三根木棒可以组成直角三角形,同时也可先结合三角形三边关系快速排除无法构成三角形的选项。
【解析】
我们对每个选项逐一验证:
A. 最长边为3,较短两边平方和为$1^2 + 2^2 = 1 + 4 = 5$,最长边平方为$3^2=9$,$5≠9$,且$1+2=3$,无法构成三角形,排除;
B. 最长边为4,较短两边平方和为$2^2 + 3^2 = 4 + 9 = 13$,最长边平方为$4^2=16$,$13≠16$,不符合要求,排除;
C. 最长边为6,较短两边平方和为$4^2 + 5^2 = 16 + 25 = 41$,最长边平方为$6^2=36$,$41≠36$,不符合要求,排除;
D. 最长边为13,较短两边平方和为$5^2 + 12^2 = 25 + 144 = 169$,最长边平方为$13^2=169$,二者相等,符合勾股定理逆定理,可以组成直角三角形。
【答案】
D
【知识点】
勾股定理的逆定理、三角形三边关系
【点评】
本题是基础类题型,核心考查勾股定理逆定理的应用,解题时先确定最长边可简化计算过程,熟练掌握勾股定理逆定理的内容即可快速得出结果。
【难度系数】
0.8
要判断三根木棒能否组成直角三角形,我们可以依据勾股定理的逆定理来分析:首先找出每组中的最长边,再计算另外两条较短边的平方和,将其与最长边的平方作比较,若二者相等,则这三根木棒可以组成直角三角形,同时也可先结合三角形三边关系快速排除无法构成三角形的选项。
【解析】
我们对每个选项逐一验证:
A. 最长边为3,较短两边平方和为$1^2 + 2^2 = 1 + 4 = 5$,最长边平方为$3^2=9$,$5≠9$,且$1+2=3$,无法构成三角形,排除;
B. 最长边为4,较短两边平方和为$2^2 + 3^2 = 4 + 9 = 13$,最长边平方为$4^2=16$,$13≠16$,不符合要求,排除;
C. 最长边为6,较短两边平方和为$4^2 + 5^2 = 16 + 25 = 41$,最长边平方为$6^2=36$,$41≠36$,不符合要求,排除;
D. 最长边为13,较短两边平方和为$5^2 + 12^2 = 25 + 144 = 169$,最长边平方为$13^2=169$,二者相等,符合勾股定理逆定理,可以组成直角三角形。
【答案】
D
【知识点】
勾股定理的逆定理、三角形三边关系
【点评】
本题是基础类题型,核心考查勾股定理逆定理的应用,解题时先确定最长边可简化计算过程,熟练掌握勾股定理逆定理的内容即可快速得出结果。
【难度系数】
0.8
3. 已知实数$m、n$满足$\sqrt{m+1} + |n - 2| = 0$,则$m + 2n$的值为 (
A.3
B.$-3$
C.0
D.1
A
)A.3
B.$-3$
C.0
D.1
答案
A 解析:
∵$\sqrt{m+1}+|n-2|=0$,
∴m+1=0,n-2=0,解得 m=-1,n=2,则 m+2n=-1+2×2=3.
∵$\sqrt{m+1}+|n-2|=0$,
∴m+1=0,n-2=0,解得 m=-1,n=2,则 m+2n=-1+2×2=3.
解析
【分析】
解题时首先回忆非负数的性质:算术平方根和绝对值的结果都为非负数,两个非负数相加和为0时,只有这两个非负数同时为0才能满足条件。因此我们可以分别令根号内的式子、绝对值内的式子等于0,求出m和n的取值,再代入代数式$m+2n$计算即可得到结果。
【解析】
∵$\sqrt{m+1} ≥ 0$,$|n - 2| ≥ 0$,且$\sqrt{m+1} + |n - 2| = 0$
∴$\sqrt{m+1}=0$,$|n - 2|=0$
即$m + 1 = 0$,$n - 2 = 0$
解得:$m = -1$,$n = 2$
将$m = -1$,$n = 2$代入$m + 2n$得:
$m + 2n = -1 + 2 × 2 = 3$
故选A。
【答案】
A
【知识点】
非负数的性质;代数式求值
【点评】
本题是基础常考题,核心考查非负数的运算性质,解题关键是明确算术平方根、绝对值均为非负数,当它们的和为0时,每个非负数的值都为0,整体计算难度低,掌握对应性质即可快速求解。
【难度系数】
0.8
解题时首先回忆非负数的性质:算术平方根和绝对值的结果都为非负数,两个非负数相加和为0时,只有这两个非负数同时为0才能满足条件。因此我们可以分别令根号内的式子、绝对值内的式子等于0,求出m和n的取值,再代入代数式$m+2n$计算即可得到结果。
【解析】
∵$\sqrt{m+1} ≥ 0$,$|n - 2| ≥ 0$,且$\sqrt{m+1} + |n - 2| = 0$
∴$\sqrt{m+1}=0$,$|n - 2|=0$
即$m + 1 = 0$,$n - 2 = 0$
解得:$m = -1$,$n = 2$
将$m = -1$,$n = 2$代入$m + 2n$得:
$m + 2n = -1 + 2 × 2 = 3$
故选A。
【答案】
A
【知识点】
非负数的性质;代数式求值
【点评】
本题是基础常考题,核心考查非负数的运算性质,解题关键是明确算术平方根、绝对值均为非负数,当它们的和为0时,每个非负数的值都为0,整体计算难度低,掌握对应性质即可快速求解。
【难度系数】
0.8
4. 如图,用7个棱长为1的正方体搭成一个几何体,在沿着该几何体的表面从点M到点N的所有路径中,最短路径的长是(


A.5
B.$\sqrt{5}+2\sqrt{2}$
C.$2\sqrt{5}+1$
D.$2+\sqrt{2}+\sqrt{5}$
A
)A.5
B.$\sqrt{5}+2\sqrt{2}$
C.$2\sqrt{5}+1$
D.$2+\sqrt{2}+\sqrt{5}$
答案
A 解析:将第一层小正方形的顶面和正面,以及第二层小正方形的顶面和正面展开,如图,连接 MN,则 $MN=\sqrt{4^2+3^2}=5$.
解析
【分析】
求解几何体表面两点间的最短路径,需采用“化立体为平面”的思路:首先将包含两点的相邻表面展开到同一平面上,根据两点之间线段最短的原理,此时连接两点的线段长度就是最短路径的长度,最后用勾股定理计算该线段的长度即可。解题时要注意选择最优的展开方式,让两点在展开平面内的总水平、竖直距离尽可能小,才能得到最短路径。
【解析】
我们将几何体中M、N路径经过的相邻表面(第一层小正方形的顶面、正面,第二层小正方形的顶面、正面)展开到同一平面内,如图
,根据两点之间线段最短,连接MN,此时MN的长度就是最短路径的长。
观察展开后的平面可得,M到N的水平方向总长度为4,竖直方向总长度为3,由勾股定理得:
$MN=\sqrt{4^2+3^2}=\sqrt{16+9}=\sqrt{25}=5$
因此最短路径的长为5。
【答案】
A
【知识点】
立体图形表面最短路径;平面展开图;勾股定理
【点评】
本题重点考查立体图形表面最短路径的求解方法,核心是通过表面展开将立体问题转化为平面问题,结合两点之间线段最短和勾股定理求解,解题时要注意合理选择展开的面,避免因展开方式错误导致结果偏大。
【难度系数】
0.7
求解几何体表面两点间的最短路径,需采用“化立体为平面”的思路:首先将包含两点的相邻表面展开到同一平面上,根据两点之间线段最短的原理,此时连接两点的线段长度就是最短路径的长度,最后用勾股定理计算该线段的长度即可。解题时要注意选择最优的展开方式,让两点在展开平面内的总水平、竖直距离尽可能小,才能得到最短路径。
【解析】
我们将几何体中M、N路径经过的相邻表面(第一层小正方形的顶面、正面,第二层小正方形的顶面、正面)展开到同一平面内,如图
观察展开后的平面可得,M到N的水平方向总长度为4,竖直方向总长度为3,由勾股定理得:
$MN=\sqrt{4^2+3^2}=\sqrt{16+9}=\sqrt{25}=5$
因此最短路径的长为5。
【答案】
A
【知识点】
立体图形表面最短路径;平面展开图;勾股定理
【点评】
本题重点考查立体图形表面最短路径的求解方法,核心是通过表面展开将立体问题转化为平面问题,结合两点之间线段最短和勾股定理求解,解题时要注意合理选择展开的面,避免因展开方式错误导致结果偏大。
【难度系数】
0.7
5. 如图,直线$y=-\dfrac{2}{3}x+4$分别交$x$轴、$y$轴于点$A$、$B$,点$P$在第一象限内,且纵坐标为$4$.若点$P$关于直线$AB$对称的点$P'$恰好落在$x$轴的正半轴上,则点$P'$的横坐标为 (
A.$\dfrac{3}{13}$
B.$\dfrac{3}{5}$
C.$\dfrac{5}{3}$
D.$\dfrac{13}{3}$
C
)A.$\dfrac{3}{13}$
B.$\dfrac{3}{5}$
C.$\dfrac{5}{3}$
D.$\dfrac{13}{3}$
答案
C 解析:对于直线 $y=-\dfrac{2}{3}x+4$,当 x=0 时,y=4;当 y=0 时,x=6,
∴点 A(6,0),B(0,4),
∴OA=6,OB=4. 如图,连接 PP',交直线 AB 于点 Q,连接 BP、AP、BP'.
∵点 P 与点 P' 关于直线 AB 对称,
∴PQ=P'Q,PP'⊥AB,BP=BP'.
∵点 P 在第一象限内,且纵坐标为 4,
∴BP//x 轴,
∴∠BPQ=∠AP'Q. 在 △BPQ 和 △AP' Q 中, $\begin{cases}∠BPQ=∠AP'Q,\\PQ=P'Q,\\∠BQP=∠AQP',\end{cases}$
∴△BPQ≌△AP'Q(ASA),
∴BP=AP'. 设 P(m,4),则 BP=m,
∴BP=BP'=AP'=m,
∴OP'=OA-AP'=6-m. 在 Rt△OBP' 中,$OB^2+OP'^2=BP'^2$,即 $4^2+(6-m)^2=m^2$,解得 $m=\frac{13}{3}$,
∴OP'=6-m=6-$\frac{13}{3}$=$\frac{5}{3}$,
∴点 P' 的横坐标为 $\frac{5}{3}$.
解析
【分析】
解题时先根据直线解析式求出与x轴、y轴的交点A、B的坐标,再结合点P纵坐标为4,可推出BP平行于x轴;接着利用轴对称的性质得到相等的线段和垂直关系,通过角边角证明△BPQ和△AP'Q全等,得到BP=AP';最后设未知数表示出Rt△OBP'的各边长,用勾股定理列方程求解即可得到点P'的横坐标。
【解析】
解:对于直线$y=-\dfrac{2}{3}x+4$,
当$x=0$时,$y=4$,
∴点$B$的坐标为$(0,4)$,$OB=4$;
当$y=0$时,$0=-\dfrac{2}{3}x+4$,解得$x=6$,
∴点$A$的坐标为$(6,0)$,$OA=6$。
连接$PP'$,交直线$AB$于点$Q$,连接$BP$、$BP'$。
∵点$P$与点$P'$关于直线$AB$对称,
∴$PQ=P'Q$,$PP'⊥ AB$,$BP=BP'$。
∵点$P$在第一象限内,且纵坐标为$4$,与点$B$纵坐标相同,
∴$BP// x$轴,
∴$∠ BPQ=∠ AP'Q$。
在$△ BPQ$和$△ AP'Q$中:
$\begin{cases}∠ BPQ=∠ AP'Q \\PQ=P'Q \\∠ BQP=∠ AQP'\end{cases}$
∴$△ BPQ≌△ AP'Q(\mathrm{ASA})$,
∴$BP=AP'$。
设点$P$的横坐标为$m$,则$BP=m$,
∴$BP'=AP'=m$,
∴$OP'=OA-AP'=6-m$。
在$\mathrm{Rt}△ OBP'$中,由勾股定理得$OB^2+OP'^2=BP'^2$,
代入得$4^2+(6-m)^2=m^2$,
展开计算:$16+36-12m+m^2=m^2$,
化简得$52=12m$,解得$m=\dfrac{13}{3}$,
∴$OP'=6-\dfrac{13}{3}=\dfrac{5}{3}$,即点$P'$的横坐标为$\dfrac{5}{3}$。
【答案】
C
【知识点】
一次函数的图象性质,轴对称的性质,勾股定理
【点评】
本题属于一次函数与几何的综合题,解题的核心是利用轴对称的性质转化相等线段,结合全等三角形和勾股定理建立方程求解,较好地考查了数形结合思想和方程思想的运用。
【难度系数】
0.6
解题时先根据直线解析式求出与x轴、y轴的交点A、B的坐标,再结合点P纵坐标为4,可推出BP平行于x轴;接着利用轴对称的性质得到相等的线段和垂直关系,通过角边角证明△BPQ和△AP'Q全等,得到BP=AP';最后设未知数表示出Rt△OBP'的各边长,用勾股定理列方程求解即可得到点P'的横坐标。
【解析】
解:对于直线$y=-\dfrac{2}{3}x+4$,
当$x=0$时,$y=4$,
∴点$B$的坐标为$(0,4)$,$OB=4$;
当$y=0$时,$0=-\dfrac{2}{3}x+4$,解得$x=6$,
∴点$A$的坐标为$(6,0)$,$OA=6$。
连接$PP'$,交直线$AB$于点$Q$,连接$BP$、$BP'$。
∵点$P$与点$P'$关于直线$AB$对称,
∴$PQ=P'Q$,$PP'⊥ AB$,$BP=BP'$。
∵点$P$在第一象限内,且纵坐标为$4$,与点$B$纵坐标相同,
∴$BP// x$轴,
∴$∠ BPQ=∠ AP'Q$。
在$△ BPQ$和$△ AP'Q$中:
$\begin{cases}∠ BPQ=∠ AP'Q \\PQ=P'Q \\∠ BQP=∠ AQP'\end{cases}$
∴$△ BPQ≌△ AP'Q(\mathrm{ASA})$,
∴$BP=AP'$。
设点$P$的横坐标为$m$,则$BP=m$,
∴$BP'=AP'=m$,
∴$OP'=OA-AP'=6-m$。
在$\mathrm{Rt}△ OBP'$中,由勾股定理得$OB^2+OP'^2=BP'^2$,
代入得$4^2+(6-m)^2=m^2$,
展开计算:$16+36-12m+m^2=m^2$,
化简得$52=12m$,解得$m=\dfrac{13}{3}$,
∴$OP'=6-\dfrac{13}{3}=\dfrac{5}{3}$,即点$P'$的横坐标为$\dfrac{5}{3}$。
【答案】
C
【知识点】
一次函数的图象性质,轴对称的性质,勾股定理
【点评】
本题属于一次函数与几何的综合题,解题的核心是利用轴对称的性质转化相等线段,结合全等三角形和勾股定理建立方程求解,较好地考查了数形结合思想和方程思想的运用。
【难度系数】
0.6
6. 请写出一个比$\sqrt{3}$小的无理数:$\underline{\hspace{5cm}}$.
答案
$\sqrt{2}$(答案不唯一)
解析
【分析】
要解决这道题,首先明确所求数需要同时满足两个条件:①是无理数;②数值小于$\sqrt{3}$。首先我们知道$\sqrt{3}$的近似值约为1.732,其次回忆无理数的常见类型:开方开不尽的数、含π的数、无限不循环小数等。如果从开方开不尽的数的角度思考,算术平方根的大小和被开方数的大小正相关,即被开方数越大,对应的算术平方根越大,所以只要找被开方数比3小,且开平方开不尽的正数即可,比如被开方数取2,得到的$\sqrt{2}$就符合要求。
【解析】
首先明确所求数的两个要求:1. 属于无理数;2. 大小小于$\sqrt{3}$。
已知$\sqrt{3}\approx1.732$,根据算术平方根的性质:若$0<a<b$,则$\sqrt{a}<\sqrt{b}$,取$a=2$,因为$2<3$,所以$\sqrt{2}<\sqrt{3}$,又因为2不是完全平方数,$\sqrt{2}$是开方开不尽的数,属于无理数,因此$\sqrt{2}$符合要求。
此外还有$\frac{π}{2}$等也符合要求,所以答案不唯一。
【答案】
$\sqrt{2}$(答案不唯一)
【知识点】
无理数的概念,实数的大小比较
【点评】
本题是开放性基础题,重点考查对无理数概念的掌握以及实数大小比较的方法,解题时只要同时满足“无理数”和“比$\sqrt{3}$小”两个条件即可,答案多样。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,首先明确所求数需要同时满足两个条件:①是无理数;②数值小于$\sqrt{3}$。首先我们知道$\sqrt{3}$的近似值约为1.732,其次回忆无理数的常见类型:开方开不尽的数、含π的数、无限不循环小数等。如果从开方开不尽的数的角度思考,算术平方根的大小和被开方数的大小正相关,即被开方数越大,对应的算术平方根越大,所以只要找被开方数比3小,且开平方开不尽的正数即可,比如被开方数取2,得到的$\sqrt{2}$就符合要求。
【解析】
首先明确所求数的两个要求:1. 属于无理数;2. 大小小于$\sqrt{3}$。
已知$\sqrt{3}\approx1.732$,根据算术平方根的性质:若$0<a<b$,则$\sqrt{a}<\sqrt{b}$,取$a=2$,因为$2<3$,所以$\sqrt{2}<\sqrt{3}$,又因为2不是完全平方数,$\sqrt{2}$是开方开不尽的数,属于无理数,因此$\sqrt{2}$符合要求。
此外还有$\frac{π}{2}$等也符合要求,所以答案不唯一。
【答案】
$\sqrt{2}$(答案不唯一)
【知识点】
无理数的概念,实数的大小比较
【点评】
本题是开放性基础题,重点考查对无理数概念的掌握以及实数大小比较的方法,解题时只要同时满足“无理数”和“比$\sqrt{3}$小”两个条件即可,答案多样。
【难度系数】
0.9
7. 比较大小:3 ______ $\sqrt{10}$.(填“>”“<”或“=”)
答案
<
解析
【分析】
要比较正数3和$\sqrt{10}$的大小,可利用“两个正数比较大小,平方值大的原数更大”的规律,通过平方法将无理数转化为有理数,再比较平方后结果的大小,即可得到原数的大小关系,这种方法能避免直接估算无理数的近似值,计算更简便准确。
【解析】
解:
∵ 3和$\sqrt{10}$均为正数,
分别计算两个数的平方:
$3^2 = 9$,
$(\sqrt{10})^2 = 10$,
又
∵ $9 < 10$,
根据正数比较大小的性质:正数的平方越大,原数越大,
∴ $3 < \sqrt{10}$。
【答案】
<
【知识点】
实数大小比较;二次根式的性质
【点评】
本题是实数比较大小的基础题型,核心考查平方法比较正数大小的应用,解题关键是明确正数的平方与原数大小的对应关系,方法简单易掌握,是实数章节的常见基础题。
【难度系数】
0.9
要比较正数3和$\sqrt{10}$的大小,可利用“两个正数比较大小,平方值大的原数更大”的规律,通过平方法将无理数转化为有理数,再比较平方后结果的大小,即可得到原数的大小关系,这种方法能避免直接估算无理数的近似值,计算更简便准确。
【解析】
解:
∵ 3和$\sqrt{10}$均为正数,
分别计算两个数的平方:
$3^2 = 9$,
$(\sqrt{10})^2 = 10$,
又
∵ $9 < 10$,
根据正数比较大小的性质:正数的平方越大,原数越大,
∴ $3 < \sqrt{10}$。
【答案】
<
【知识点】
实数大小比较;二次根式的性质
【点评】
本题是实数比较大小的基础题型,核心考查平方法比较正数大小的应用,解题关键是明确正数的平方与原数大小的对应关系,方法简单易掌握,是实数章节的常见基础题。
【难度系数】
0.9
8. 在平面直角坐标系中,一次函数$y=-5x+3$的图象不经过第________象限。
答案
三
解析
【分析】
要判断一次函数图象不经过哪个象限,需结合一次函数$y=kx+b$($k≠0$)中$k$、$b$的取值与图象位置的关系来分析:第一步先确定$k$的正负,判断函数图象的倾斜方向,确定必过的两个象限;第二步确定$b$的正负,判断图象与y轴的交点位置,补充判断经过的其他象限;最后综合得出不经过的象限。
【解析】
对于一次函数$y=kx+b$($k\ne0$):
1. 当$k<0$时,图象从左到右下降,必然经过第二、四象限;
本题中$k=-5<0$,因此该函数图象经过第二、四象限。
2. 当$b>0$时,图象与y轴交于正半轴,会额外经过第一象限;
本题中$b=3>0$,因此该函数图象还经过第一象限。
综上,该一次函数的图象经过第一、二、四象限,不经过第三象限。
【答案】
三
【知识点】
一次函数图象与系数的关系
【点评】
本题属于基础题,核心考查一次函数中系数$k$、$b$对图象所在象限的影响,熟记相关性质即可快速得出结果,是一次函数章节的常考题型。
【难度系数】
0.85
要判断一次函数图象不经过哪个象限,需结合一次函数$y=kx+b$($k≠0$)中$k$、$b$的取值与图象位置的关系来分析:第一步先确定$k$的正负,判断函数图象的倾斜方向,确定必过的两个象限;第二步确定$b$的正负,判断图象与y轴的交点位置,补充判断经过的其他象限;最后综合得出不经过的象限。
【解析】
对于一次函数$y=kx+b$($k\ne0$):
1. 当$k<0$时,图象从左到右下降,必然经过第二、四象限;
本题中$k=-5<0$,因此该函数图象经过第二、四象限。
2. 当$b>0$时,图象与y轴交于正半轴,会额外经过第一象限;
本题中$b=3>0$,因此该函数图象还经过第一象限。
综上,该一次函数的图象经过第一、二、四象限,不经过第三象限。
【答案】
三
【知识点】
一次函数图象与系数的关系
【点评】
本题属于基础题,核心考查一次函数中系数$k$、$b$对图象所在象限的影响,熟记相关性质即可快速得出结果,是一次函数章节的常考题型。
【难度系数】
0.85
9. 如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙的距离为0.7 m,顶端距离地面2.4 m.若保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙,则顶端距离地面2 m.小巷的宽度为


2.2
m.答案
2.2 解析:如图. 在 Rt△ACB 中,∠ACB=90°,BC=0.7 m,AC=2.4 m,
∴AB=$\sqrt{BC^2+AC^2}=\sqrt{0.7^2+2.4^2}=2.5$(m). 在 Rt△A'DB 中,∠A'DB=90°,A'D=2 m,A'B=AB=2.5 m,
∴BD=$\sqrt{A'B^2-A'D^2}=\sqrt{2.5^2-2^2}=1.5$(m),
∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2(m).
解析
【分析】
解题的核心是抓住梯子长度不变这一隐含条件,分三步思考:第一步,梯子斜靠左墙时形成直角$△ ACB$,已知两条直角边长度,可通过勾股定理求出梯子的长度;第二步,梯子斜靠右墙时形成新的直角$△ A'DB$,梯子长度作为斜边保持不变,已知顶端高度,可再次用勾股定理求出梯子底端到右墙的距离;第三步,小巷的宽度是底端到左右墙的距离之和,将两次算出的距离相加即可得到结果。
【解析】
在$\mathrm{Rt}△ ACB$中,$∠ ACB=90°$,$BC=0.7\ \mathrm{m}$,$AC=2.4\ \mathrm{m}$,
根据勾股定理可得:
$AB=\sqrt{BC^2+AC^2}=\sqrt{0.7^2+2.4^2}=2.5\ \mathrm{m}$。
当梯子斜靠在右墙时,梯子长度不变,故$A'B=AB=2.5\ \mathrm{m}$。
在$\mathrm{Rt}△ A'DB$中,$∠ A'DB=90°$,$A'D=2\ \mathrm{m}$,
根据勾股定理可得:
$BD=\sqrt{A'B^2-A'D^2}=\sqrt{2.5^2-2^2}=1.5\ \mathrm{m}$。
因此小巷的宽度$CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2\ \mathrm{m}$。
【答案】
2.2
【知识点】
勾股定理;直角三角形边长计算;几何实际应用
【点评】
本题是勾股定理在生活场景中的典型应用,解题关键是挖掘出梯子长度不变的隐含条件,通过两次运用勾股定理计算对应线段长度,最终求得小巷宽度,侧重考查对基础定理的理解和灵活运用能力。
【难度系数】
0.8
解题的核心是抓住梯子长度不变这一隐含条件,分三步思考:第一步,梯子斜靠左墙时形成直角$△ ACB$,已知两条直角边长度,可通过勾股定理求出梯子的长度;第二步,梯子斜靠右墙时形成新的直角$△ A'DB$,梯子长度作为斜边保持不变,已知顶端高度,可再次用勾股定理求出梯子底端到右墙的距离;第三步,小巷的宽度是底端到左右墙的距离之和,将两次算出的距离相加即可得到结果。
【解析】
在$\mathrm{Rt}△ ACB$中,$∠ ACB=90°$,$BC=0.7\ \mathrm{m}$,$AC=2.4\ \mathrm{m}$,
根据勾股定理可得:
$AB=\sqrt{BC^2+AC^2}=\sqrt{0.7^2+2.4^2}=2.5\ \mathrm{m}$。
当梯子斜靠在右墙时,梯子长度不变,故$A'B=AB=2.5\ \mathrm{m}$。
在$\mathrm{Rt}△ A'DB$中,$∠ A'DB=90°$,$A'D=2\ \mathrm{m}$,
根据勾股定理可得:
$BD=\sqrt{A'B^2-A'D^2}=\sqrt{2.5^2-2^2}=1.5\ \mathrm{m}$。
因此小巷的宽度$CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2\ \mathrm{m}$。
【答案】
2.2
【知识点】
勾股定理;直角三角形边长计算;几何实际应用
【点评】
本题是勾股定理在生活场景中的典型应用,解题关键是挖掘出梯子长度不变的隐含条件,通过两次运用勾股定理计算对应线段长度,最终求得小巷宽度,侧重考查对基础定理的理解和灵活运用能力。
【难度系数】
0.8
10. 如图,在$△ ABC$中,$∠ CBA=90°$,$BC=3$,$AB=4$,$D$、$E$分别是边$AB$、$AC$上的动点,且$AD=CE$,则$CD+BE$的最小值为$\underline{\hspace{5em}}$.
答案
$\sqrt{34}$ 解析:如图,过点 A 作 FA⊥AC,使 FA=BC,且点 F 与点 E 在直线 AB 的异侧,连接 FD、FC.
∵∠CBA=90°,BC=3,AB=4,
∴AC=$\sqrt{BC^2+AB^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$,FA=BC=3.
∵∠CAF=90°,
∴CF=$\sqrt{FA^2+AC^2}=\sqrt{3^2+5^2}=\sqrt{34}$,∠FAD=∠BCE=90°-∠BAC. 在 △FAD 和 △BCE 中, $\begin{cases}FA=BC,\\∠FAD=∠BCE,\\AD=CE,\end{cases}$
∴△FAD≌△BCE(SAS),
∴FD=BE.
∵CD+FD≥CF,
∴CD+BE≥$\sqrt{34}$,
∴CD+BE 的最小值为 $\sqrt{34}$.
解析
【分析】
本题属于线段和最值问题,解题核心是利用已知条件将两条线段转化为共端点的线段,再借助“两点之间线段最短”求解。首先观察到题干给出AD=CE的相等条件,可通过构造全等三角形实现线段转化:过点A作AC的垂线,截取FA=BC,即可证明△FAD和△BCE全等,将BE替换为FD,此时CD+BE就转化为CD+FD,其最小值即为点C到点F的线段长度,最后用勾股定理计算即可。
【解析】
解:过点A作FA⊥AC,使FA=BC,且点F与点E在直线AB的异侧,连接FD、FC。
∵∠CBA=90°,BC=3,AB=4,
∴在Rt△ABC中,由勾股定理得$AC=\sqrt{BC^2+AB^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$,且FA=BC=3。
∵∠CAF=90°,∠CBA=90°,
∴∠FAD=90°-∠BAC,∠BCE=90°-∠BAC,即∠FAD=∠BCE。
在△FAD和△BCE中:
$\begin{cases}FA=BC \\∠FAD=∠BCE \\AD=CE\end{cases}$
∴△FAD≌△BCE(SAS),
∴FD=BE,
∴CD+BE=CD+FD。
根据两点之间线段最短,可知CD+FD≥CF,当且仅当C、D、F三点共线时取等号。
在Rt△CAF中,由勾股定理得$CF=\sqrt{FA^2+AC^2}=\sqrt{3^2+5^2}=\sqrt{34}$,
∴CD+BE的最小值为$\sqrt{34}$。
【答案】
$\sqrt{34}$
【知识点】
全等三角形的判定与性质,勾股定理,最短路径问题
【点评】
本题是线段和最值的典型题型,解题关键是通过构造全等三角形完成线段的等量转换,将陌生的线段和最值问题转化为熟悉的两点间距离问题,考查了辅助线构造能力和转化思想的应用。
【难度系数】
0.5
本题属于线段和最值问题,解题核心是利用已知条件将两条线段转化为共端点的线段,再借助“两点之间线段最短”求解。首先观察到题干给出AD=CE的相等条件,可通过构造全等三角形实现线段转化:过点A作AC的垂线,截取FA=BC,即可证明△FAD和△BCE全等,将BE替换为FD,此时CD+BE就转化为CD+FD,其最小值即为点C到点F的线段长度,最后用勾股定理计算即可。
【解析】
解:过点A作FA⊥AC,使FA=BC,且点F与点E在直线AB的异侧,连接FD、FC。
∵∠CBA=90°,BC=3,AB=4,
∴在Rt△ABC中,由勾股定理得$AC=\sqrt{BC^2+AB^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$,且FA=BC=3。
∵∠CAF=90°,∠CBA=90°,
∴∠FAD=90°-∠BAC,∠BCE=90°-∠BAC,即∠FAD=∠BCE。
在△FAD和△BCE中:
$\begin{cases}FA=BC \\∠FAD=∠BCE \\AD=CE\end{cases}$
∴△FAD≌△BCE(SAS),
∴FD=BE,
∴CD+BE=CD+FD。
根据两点之间线段最短,可知CD+FD≥CF,当且仅当C、D、F三点共线时取等号。
在Rt△CAF中,由勾股定理得$CF=\sqrt{FA^2+AC^2}=\sqrt{3^2+5^2}=\sqrt{34}$,
∴CD+BE的最小值为$\sqrt{34}$。
【答案】
$\sqrt{34}$
【知识点】
全等三角形的判定与性质,勾股定理,最短路径问题
【点评】
本题是线段和最值的典型题型,解题关键是通过构造全等三角形完成线段的等量转换,将陌生的线段和最值问题转化为熟悉的两点间距离问题,考查了辅助线构造能力和转化思想的应用。
【难度系数】
0.5
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