命题新趋势8 综合与实践——2024年北师大版数学八（下）期末复习

修改时间：2024-06-03 浏览次数：25 类型：复习试卷编辑

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一、综合题

1. 综合与实践
特例感知：
如图1，在等边三角形 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 延长线上一点，且 $\text{[math]}$ ，以 $\text{[math]}$ 为边作等边三角形 $\text{[math]}$ ，连接 $\text{[math]}$ ，分别过点 $\text{[math]}$ 作 $\text{[math]}$ ，过点 $\text{[math]}$ 作 $\text{[math]}$ ，交于点 $\text{[math]}$ ，连接 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 交于点 $\text{[math]}$ ．

（1）试判断 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的数量关系，并说明理由．

（2）猜想论证：将 $\text{[math]}$ 绕点 $\text{[math]}$ 按顺时针方向旋转一定角度得到图2，则（1）中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的数量关系是否仍然成立？请说明理由．

（3）拓展延伸：将如图1所示的 $\text{[math]}$ 绕点 $\text{[math]}$ 按逆时针方向旋转角度 $\text{[math]}$ ，当 $\text{[math]}$ 时，请直接写出 $\text{[math]}$ 的值．

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2. 综合与实践
问题情境：学习完平行四边形的性质和判定后，老师创设了如下探究情境，探究三角形的中位线定理．
问题1：如图1，在 $\text{[math]}$ 中，对角线AC，BD相交于点O，E为AB上一点，连接EO并延长交CD于F，则OE与OF有怎样的数量关系？
小明： $\text{[math]}$ ．
理由如下：∵四边形ABCD是平行四边形，
∴ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （依据1）
∴ $\text{[math]}$
又∵ $\text{[math]}$ ，
∴ $\text{[math]}$ （依据2）．
∴ $\text{[math]}$
问题2：如图2，若点E为AB的中点，其他条件不变，则线段EF与BC有怎样的数量关系和位置关系？
小亮： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ BC．
理由如下：…．
问题3：如图3，在 $\text{[math]}$ 中，D，E分别是AB，AC的中点，连接DE，像DE这样，连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线．通过前面问题给你的启发，你能猜想出DE和BC的数量关系和位置关系吗？
小慧： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ BC， $\text{[math]}$ ．
…
数学思考：

（1）请你写出小明推理过程中的“依据1”和“依据2”：
依据1：；依据2：．

（2）请你帮助小亮写出问题2的证明过程．（温馨提示：不能用三角形的中位线定理证明哦！）

（3）问题解决：
请用图3写出三角形中位线定理的证明过程．

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3. 阅读情境：在综合实践课上，同学们探究“全等的等腰直角三角形图形变化问题”．
如图1， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，此时，点 $\text{[math]}$ 与点 $\text{[math]}$ 重合．

（1）操作探究1：小凡将图1中的两个全等的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 按图2方式摆放，点 $\text{[math]}$ 落在 $\text{[math]}$ 上， $\text{[math]}$ 所在直线交 $\text{[math]}$ 所在直线于点 $\text{[math]}$ ，连结 $\text{[math]}$ ，求证： $\text{[math]}$ ．

（2）操作探究2：小彬将图1中的 $\text{[math]}$ 绕点 $\text{[math]}$ 按逆时针方向旋转角度 $\text{[math]}$ ，然后，分别延长 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，它们相交于点 $\text{[math]}$ ．如图3，在操作中，小彬提出如下问题，请你解答：
① $\text{[math]}$ 时，求证： $\text{[math]}$ 为等边三角形；

②当 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ ．（直接回答即可）

（3）操作探究3：小颖将图1中的 $\text{[math]}$ 绕点A按顺时针方向旋转角度 $\text{[math]}$ ，线段 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 相交于点 $\text{[math]}$ ，当旋转到点 $\text{[math]}$ 是边 $\text{[math]}$ 的中点时（可利用图4画图），直接写出线段 $\text{[math]}$ 的长为．

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4. 综合与实践：

【问题情境】

在数学综合实践课上，老师让同学用两张全等的等腰三角形纸片进行拼摆，并探究摆放后所构成的图形之间的关系．如图1， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．

（1）【猜想探究】
“勤奋小组”的同学把这两张纸片按如图2的方式摆放，点A与点D重合，连接 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ．他们发现 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间存在着一定的数量关系，这个关系是．

（2）【类比验证】
“创新小组”的同学在“勤奋小组”的启发下，把这两张纸片按如图3的方式摆放，点F，A，D，C在同一直线上，连接 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，他们发现了 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间的数量和位置关系，请写出这些关系并说明理由；

（3）【操作展示】
请你利用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 纸片进行拼摆，将拼摆出的图形画在图4中（要求不得与图2，图3相同），并根据图形写出一条正确的数学结论．

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5. 综合与实践：

已知，等腰三角形纸片ABC中，AB＝AC，∠BAC＝36°．现要将其剪成三张小纸片，使每张小纸片都是等腰三角形（不能有剩余）．下面是小文借助尺规解决这一问题的过程，请阅读后完成相应任务．

作法：如图1所示，

①分别作AB，AC的垂直平分线，交于点P；

②连接PA，PB，PC．

结论：沿线段PA，PB，PC剪开，即可得到三个等腰三角形，

理由：∵点P在线段AB的垂直平分线上，

∴…….. （依据）．

同理，PA＝PC．

∴PA＝PB＝PC．

∴△PAB、△PBC、△PAC都是等腰三角形

任务：

（1）上述过程中，横线上的结论为，括号中的依据为．

（2）受小文的启发，同学们想到另一种思路：如图2，以B为圆心，BC长为半径画弧，交AC于点D，交AB于点E．在此基础上构造两条线段（以图中标有字母的点为端点）作为裁剪线，也可解决问题！请在图2中画出一种裁剪方案，直接写出得到的三个等腰三角形及相应顶角的度数．

（3）如图3，等腰三角形纸片ABC中，AB＝AC，∠BAC＝108°，请从A，B两题中任选一题作答、我选择题．

A．请在图3中设计出一种裁剪方案，将该三角形纸片分成三个等腰三角形（要求：尺规作图，保留作图痕迹，不写作法，说明裁剪线）．

B．请在图3中设计出一种裁剪方案，将该三角形纸片分成四个等腰三角形，且四个三角形互不全等（要求：尺规作图，保留作图痕迹，不写作法，说明裁剪线）．

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6. 综合与实践
问题情境：数学课上，同学们以等腰直角三角形为背景探究图形变化中的数学问题．如图1，将两张等腰直角三角形纸片重叠摆放在桌面，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，点A，D在 $\text{[math]}$ 的同侧，点B，C在线段 $\text{[math]}$ 上，连接 $\text{[math]}$ 并延长 $\text{[math]}$ 交 $\text{[math]}$ 于点O，已知 $\text{[math]}$ ．将 $\text{[math]}$ 从图1中的位置开始，绕点O顺时针旋转（ $\text{[math]}$ 保持不动），旋转角为 $\text{[math]}$ ．

（1）数学思考：“求索小组”的同学发现图1中 $\text{[math]}$ ，请证明这个结论；

（2）操作探究：如图2，当 $\text{[math]}$ 时，“笃行小组”的同学连接线段 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．
请从下面A，B两题中任选一题作答．我选择 ▲ 题．
A．①猜想 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 满足的数量关系，并说明理由；
②若 $\text{[math]}$ ，请直接写出 $\text{[math]}$ 时，C，E两点间的距离；
B．①猜想 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 满足的位置关系，并说明理由；
②若 $\text{[math]}$ ，请直接写出点F落在 $\text{[math]}$ 延长线时，C，F两点间的距离．

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7. 综合与实践

问题情境

在综合实践课上，老师让同学们“以三角形的旋转”为主题进行数学活动，如图（1），在三角形纸片ABC中，AB=AC，∠B=∠C=α．

操作发现

（1）创新小组将图（1）中的△ABC以点B为旋转中心，逆时针旋转角度α，得到△DBE，再将△ABC以点A为旋转中心，顺时针旋转角度α，得到△AFG，连接DF，得到图（2），则四边形AFDE的形状是．

（2）实践小组将图（1）中的△ABC以点B为旋转中心，逆时针逆转90°，得到△DBE，再将△ABC以点A为旋转中心，顺时针旋转90°，得到△AFG，连接DF、DG、AE，得到图（3），发现四边形AFDB为正方形，请你证明这个结论．
拓展探索

（3）请你在实践小组操作的基础上，再写出图（3）中的一个特殊四边形，并证明你的结论．

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二、实践探究题

8. [探究与证明]折纸，操作简单，富有数学趣味，我们可以通过折纸开展数学探究，探索数学奥秘．
[动手操作]如图①，将矩形纸片ABCD对折，使AD与BC重合，展平纸片，得到折痕EF；折叠纸片，使点B落在EF上，并使折痕经过点A，得到折痕AM，点B，E的对应点分别为B'，E'，展平纸片，连结AB'，BB'，BE'．请完成：

（1）观察图①中∠1，∠2和∠3，试猜想这三个角的大小关系；

（2）证明(1)中的猜想；

（3） [类比操作]如图②，N为矩形纸片ABCD的边AD上的一点，连接BN，在AB上取一点P，折叠纸片，使B，P两点重合，展平纸片，得到折痕EF ；折叠纸片，使点B，P分别落在EF，BN上，得到折痕l，点B，P的对应点分别为B'，P'，展平纸片，连接BB'，P'B'．请完成：
求证：BB'是∠NBC的一条三等分线．

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9. 【问题背景】
某“数学学习兴趣小组”在学习了“等腰三角形的性质”和“平行四边形的性质和判定”后，在习题中发现了这样一个问题：如图1，在等腰 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ ，点D、E分别是边 $\text{[math]}$ 上的点，点P是底边 $\text{[math]}$ 上的点，且 $\text{[math]}$ ，过点B作 $\text{[math]}$ 于点F，请写出线段 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间满足的数量关系式．
同学们经过交流讨论，得到了如下两种解决思路：
解决思路1：如图2，过点P作 $\text{[math]}$ 于点G；
解决思路2：如图3，过点B作 $\text{[math]}$ ，交 $\text{[math]}$ 的延长线于点H；

（1）上述两种解决思路都可以证明一组三角形全等，判定一个四边形为平行四边形，从而可证得线段 $\text{[math]}$ 之间满足的数量关系式为．

（2）【类比探究】
如图4，在等腰 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ ，点D、E分别是边 $\text{[math]}$ 上的点，点P是底边 $\text{[math]}$ 上的点，且 $\text{[math]}$ ，过点B作 $\text{[math]}$ 交 $\text{[math]}$ 于点F，请写出线段 $\text{[math]}$ 之间满足的数量关系式，并说明理由．

（3）【拓展应用】
如图5，在 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，点A、B、P在同一条直线上，若 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ ．

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10. 综合与实践，问题情境：活动课上，同学们以等腰三角形为背景展开有关图形旋转的探究活动，如图1，已知 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．将 $\text{[math]}$ 从图1的位置开始绕点A逆时针旋转，得到 $\text{[math]}$ （点D ， E分别是点B ， C的对应点），旋转角为 $\text{[math]}$ ，设线段AD与BC相交于点M ，线段DE分别交BC ， AC于点O ， N ．

（1）特例分析：如图2，当旋转到 $\text{[math]}$ 时，判断 $\text{[math]}$ 的形状并说明理由；

（2）探究规律：如图3，在 $\text{[math]}$ 绕点A逆时针旋转过程中，“求真”小组的同学发现线段DM始终等于线段CN ，请你证明这一结论；

（3）拓展延伸：①请求出当 $\text{[math]}$ 是等腰三角形时旋转角 $\text{[math]}$ 的度数；
②在图3中，作直线BD ， CE交于点P ，直接写出当 $\text{[math]}$ 时旋转角 $\text{[math]}$ 的度数．

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11. 【背景介绍】
勾股定理是几何学中的明珠，充满着魅力，千百年来，人们对它的证明趋之若鹜，其中有著名的数学家，也有业余数学爱好者，向常春在1994年构造发现了一个新的证法．如图．

（1）【小试牛刀】
把两个全等的直角三角形如图1放置，其三边长分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．显然， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．请用 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 分别表示出梯形 $\text{[math]}$ ，四边形 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的面积，再探究这三个图形面积之间的关系，可得到勾股定理： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则它们满足的关系式为，经化简，可得到勾股定理．

（2）如图2，河道上 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 两点（看作直线上的两点）相距160米， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为两个菜园（看作两个点）， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，垂足分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 米， $\text{[math]}$ 米，现在菜农要在 $\text{[math]}$ 上确定一个抽水点 $\text{[math]}$ ，使得抽水点 $\text{[math]}$ 到两个菜园 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的距离和最短，则该最短距离为米．

（3）【知识迁移】
借助上面的思考过程，画图说明并求代数式 $\text{[math]}$ 的最小值 $\text{[math]}$ ．

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12. 问题情境：在学习《图形的平移和旋转》时，数学兴趣小组遇到这样一个问题：如图1，点D为等边 $\text{[math]}$ 的边BC上一点，将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到线段AE，连接CE.

（1）【猜想证明】
试猜想BD与CE的数量关系，并加以证明；

（2）【探究应用】
如图2，点D为等边 $\text{[math]}$ 内一点，将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到线段AE，连接CE，若B、D、E三点共线，求证：EB平分 $\text{[math]}$ ；

（3）【拓展提升】
如图3，若 $\text{[math]}$ 是边长为2的等边三角形，点D是线段BC上的动点，将线段AD绕点D顺时针旋转60°得到线段DE，连接CE.点D在运动过程中， $\text{[math]}$ 的周长最小值=（直接写答案）

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命题新趋势8 综合与实践——2024年北师大版数学八（下）期末复习

一、综合题

二、实践探究题

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