A.B.C.D.
2.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B,C的坐標(biāo)分別為B(,),C(,).任意一點(diǎn)A都滿足.作的內(nèi)角平分線,過點(diǎn)B作的垂線交于點(diǎn)F,已知當(dāng)點(diǎn)A在平面內(nèi)運(yùn)動時,點(diǎn)F與坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為( )
A.B.C.D.1
3.如圖是一張矩形紙片,點(diǎn),分別在邊,上,, .把該紙片沿折疊,若點(diǎn),的對應(yīng)點(diǎn)分別為,,的延長線過點(diǎn),則的值為( )
A.B.C.D.4
4.如圖,在正方形所在平面內(nèi)求一點(diǎn),使點(diǎn)與正方形的任意兩個頂點(diǎn)構(gòu)成,,,均是等腰三角形,則滿足上述條件的所有點(diǎn)的個數(shù)為( ).
A.8個B.9個C.10個D.11個
5.如圖,在矩形中,,,點(diǎn)在邊上,且,為邊上的一個動點(diǎn),連接,以為邊作正方形,且點(diǎn)在矩形內(nèi),連接,則的最小值為( ).
A.3B.4C.D.
6.如圖,A,B,C,D四個點(diǎn)順次在直線l上,.以為底向下作等腰直角三角形,以為底向上作等腰三角形,且.連接,當(dāng)?shù)拈L度變化時,與的面積之差保持不變,則a與b需滿足( )
A.B.C.D.
7.如圖,正方形中,,點(diǎn)E,F(xiàn)分別為上一點(diǎn),且,連接交對角線于點(diǎn)G,點(diǎn)P,Q分別為的中點(diǎn),則的長為( )
A.6B.C.D.
8.如圖,在四邊形紙片中,,,,.將紙片先沿對折,再將對折后的紙片沿過頂點(diǎn)A的直線裁剪,剪開后的紙片打開鋪平,其中有一個圖形是周長為的平行四邊形,則________.
9.如圖,正方形中,,E是邊的中點(diǎn),F(xiàn)是正方形內(nèi)一動點(diǎn),且,連接,,,并將繞點(diǎn)D逆時針旋轉(zhuǎn)得到(點(diǎn)M,N分別為點(diǎn)E,F(xiàn)的對應(yīng)點(diǎn)).連接,則線段長度的最小值為_____________.
10.在矩形ABCD中,點(diǎn)E、F、G、H分別在邊AB、BC、CD、DA上,,,,線段HG的長為_______.
11.如圖,在以點(diǎn)為直角頂點(diǎn)的中,,,點(diǎn)是邊的中點(diǎn),以為底邊向上作等腰,使得,交于點(diǎn),則__________.
12.在正方形中,是邊上一點(diǎn)(點(diǎn)不與點(diǎn)、重合),連結(jié).
感知:如圖①,過點(diǎn)作交于點(diǎn).求證.
探究:如圖②,取的中點(diǎn),過點(diǎn)作交于點(diǎn),交于點(diǎn).
(1)求證:.
(2)連結(jié),若,求的長.
應(yīng)用如圖③,取的中點(diǎn),連結(jié).過點(diǎn)作交于點(diǎn),連結(jié)、.若,求四邊形的面積.
13.已知:四邊形是正方形,點(diǎn)E在邊上,點(diǎn)F在邊上,且.
(1)如圖1,與有怎樣的關(guān)系,寫出你的結(jié)果,并加以證明;
(2)如圖2,對角線與交于點(diǎn)O,,分別與,交于點(diǎn)G,點(diǎn)H.
①求證:;
②連接,若,,求的長.
14.和均為等腰三角形.
(1)如圖1,當(dāng)旋轉(zhuǎn)至點(diǎn)A,D,E在同一直線上,連接BE.若,求證:;
(2)如圖2,當(dāng)旋轉(zhuǎn)至點(diǎn)A,D,E在同一直線上,連接BE.若,為中DE邊上的高,試猜想,,之間的關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
(3)如圖1中的和,若在旋轉(zhuǎn)過程中,當(dāng)點(diǎn)A,D,E不在同一直線上時,設(shè)直線與相交于點(diǎn)O,求的度數(shù).
15.如圖1,在長方形中,,含角的直角三角板放置在長方形內(nèi),,,頂點(diǎn)E、F、G分別在、、上.
(1)求證:;
(2)若P是斜邊的中點(diǎn).
①如圖2,連接,請寫出線段與、之間的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
②如圖3,連接,若,則的長等于______.
第十八章 平行四邊形壓軸題考點(diǎn)訓(xùn)練
1.如圖,在四邊形中,,是的中點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),連結(jié)并延長交的延長線于點(diǎn).若,則的大小為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】連接,交于點(diǎn)F,取的中點(diǎn)E,連接,,可得是的中位線,是的中位線,利用中位線的性質(zhì)可得,,,,利用平行線的性質(zhì)得出,,由已知得出,進(jìn)而得出,再根據(jù)三角形外角的性質(zhì)得出,從而得到,進(jìn)而得出結(jié)論.
【詳解】解:如圖,連接,交于點(diǎn)F,取的中點(diǎn)E,連接,,
點(diǎn)是的中點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),
是的中位線,是的中位線,
,,,,
,,

,

,,
,

,
故選D.
【點(diǎn)睛】本題考查三角形中位線的性質(zhì),平行線的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理等,解題的關(guān)鍵是正確添加輔助線,構(gòu)造三角形中位線.
2.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B,C的坐標(biāo)分別為B(,),C(,).任意一點(diǎn)A都滿足.作的內(nèi)角平分線,過點(diǎn)B作的垂線交于點(diǎn)F,已知當(dāng)點(diǎn)A在平面內(nèi)運(yùn)動時,點(diǎn)F與坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為( )
A.B.C.D.1
【答案】B
【分析】過C作,垂足為M,交于D,證明,得出,再連接并延長,交于N,證明四邊形是個平行四邊形,利用全等三角形得出,利用斜邊中線等于斜邊一半求出即可.
【詳解】解:如圖:過C作,垂足為M,交于D,
∵平分,且是邊上的高,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
即長為定值,
連接并延長,交于N,
∵,,
∴,∴,
∵B(,),C(,),
∴,
在和中,,
∴,
∴,,
∴四邊形是平行四邊形,∴,
∵,
∴.
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的性質(zhì)和斜邊中線的性質(zhì)及平行四邊形的判定與性質(zhì),解題關(guān)鍵是恰當(dāng)構(gòu)建全等三角形和平行四邊形,得出.
3.如圖是一張矩形紙片,點(diǎn),分別在邊,上,, .把該紙片沿折疊,若點(diǎn),的對應(yīng)點(diǎn)分別為,,的延長線過點(diǎn),則的值為( )
A.B.C.D.4
【答案】D
【分析】如圖,連接、,設(shè),,推得,,,,,,然后在中利用勾股定理求出,接著在、中利用勾股定理建立等式,解之即可求出答案.
【詳解】解:如圖,連接、,
由題意知,的延長線過點(diǎn),
四邊形是矩形,則四個角都是直角,
設(shè),,
,,
,,,,
該矩形紙片沿折疊,
,,,,
,
在中有,
,
,解得,
在中有,
,
在中有,
,

又,
,解之得,
.故答案為D.
【點(diǎn)睛】本題考查了矩形的性質(zhì)及勾股定理的應(yīng)用,正確的畫出輔助線是解題的關(guān)鍵.
4.如圖,在正方形所在平面內(nèi)求一點(diǎn),使點(diǎn)與正方形的任意兩個頂點(diǎn)構(gòu)成,,,均是等腰三角形,則滿足上述條件的所有點(diǎn)的個數(shù)為( ).
A.8個B.9個C.10個D.11個
【答案】B
【分析】作的中垂線,則中垂線上的點(diǎn)到線段兩端點(diǎn)的距離相等,分別以為圓心,正方形的邊長為半徑畫圓,每個圓與兩條中垂線各有2個交點(diǎn),共8個交點(diǎn),根據(jù)半徑都相等,8個交點(diǎn)的位置都滿足,,,均是等腰三角形,再加上兩條中垂線的交點(diǎn),也滿足,,,均是等腰三角形,共有9個點(diǎn).
【詳解】解:如圖,作的中垂線,
①分別以為圓心,正方形的邊長為半徑畫圓,每個圓與兩條中垂線各有2個交點(diǎn),共8個交點(diǎn),
根據(jù)中垂線的性質(zhì)以及圓內(nèi)半徑相等,8個交點(diǎn)的位置都滿足,,,均是等腰三角形;
②兩條中垂線的交點(diǎn),也滿足,,,均是等腰三角形;
∴滿足條件的所有點(diǎn)的個數(shù)為:;
故選B.
【點(diǎn)睛】本題考查正方形的性質(zhì),以及等腰三角形的判定,中垂線的性質(zhì).熟練掌握相關(guān)性質(zhì),利用數(shù)形結(jié)合的思想進(jìn)行求解,是解題的關(guān)鍵.
5.如圖,在矩形中,,,點(diǎn)在邊上,且,為邊上的一個動點(diǎn),連接,以為邊作正方形,且點(diǎn)在矩形內(nèi),連接,則的最小值為( ).
A.3B.4C.D.
【答案】D
【分析】過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作,分別與、交于點(diǎn)、點(diǎn),證明,得,,設(shè)根據(jù)勾股定理用表示,進(jìn)而求得的最小值.
【詳解】解:過點(diǎn)作于點(diǎn),連接,
四邊形是正方形,,,
,

四邊形是矩形,,
,
,,
設(shè)則
,當(dāng)時,有最小值為.故選:D.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了正方形的性質(zhì),矩形的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)與判定,解題的關(guān)鍵是證明三角形全等,確定點(diǎn)運(yùn)動的軌跡.
6.如圖,A,B,C,D四個點(diǎn)順次在直線l上,.以為底向下作等腰直角三角形,以為底向上作等腰三角形,且.連接,當(dāng)?shù)拈L度變化時,與的面積之差保持不變,則a與b需滿足( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),先根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可得,,利用勾股定理可得,再利用三角形的面積公式可得與的面積之差,然后根據(jù)“當(dāng)?shù)拈L度變化時,與的面積之差保持不變”建立等式,化簡即可得.
【詳解】解:如圖,過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),
是等腰直角三角形,且,
,
是等腰三角形,且,
,
,
,
與的面積之差為

當(dāng)?shù)拈L度變化時,與的面積之差保持不變,

,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理,熟練掌握等腰三角形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
7.如圖,正方形中,,點(diǎn)E,F(xiàn)分別為上一點(diǎn),且,連接交對角線于點(diǎn)G,點(diǎn)P,Q分別為的中點(diǎn),則的長為( )
A.6B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)題意作出合適的輔助線,利用三角形中位線定理可以求得和的長,然后根據(jù)勾股定理即可求得的長.
【詳解】取中點(diǎn),連接,取中點(diǎn),連接,作交于點(diǎn),如圖所示,
正方形的邊長為12,
∴,
∵,
∴四邊形是矩形,
∴,
∵中點(diǎn),點(diǎn)為的中點(diǎn),
∴, ,,
∴,
∵中點(diǎn),點(diǎn)為的中點(diǎn),
,,,
∵,
∵,
∴四邊形是矩形,
∴,,
∴,,
,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查三角形中位線定理、正方形的性質(zhì)、勾股定理,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答.
8.如圖,在四邊形紙片中,,,,.將紙片先沿對折,再將對折后的紙片沿過頂點(diǎn)A的直線裁剪,剪開后的紙片打開鋪平,其中有一個圖形是周長為的平行四邊形,則________.
【答案】
【分析】根據(jù)題意,畫出圖形,可知,所得的平行四邊形是菱形,由菱形的性質(zhì)和平行四邊形的周長,求得相關(guān)邊長,進(jìn)而可求得的長.
【詳解】如圖,當(dāng)沿從A出發(fā)的直線裁剪,四邊形是平行四邊形,
根據(jù)裁剪可知:,
∵四邊形是平行四邊形,
∴四邊形是菱形,
∵四邊形周長為,
∴,
∵,,
∴,
∵在平行四邊形中,,
∴,
∴在中,,∴,
∵,
∴,∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查,平行四邊形的性質(zhì)和菱形的判定方法與性質(zhì)以及平行四邊形的面積公式,根據(jù)題意,畫出圖形,是解題的關(guān)鍵,主要要分類討論.
9.如圖,正方形中,,E是邊的中點(diǎn),F(xiàn)是正方形內(nèi)一動點(diǎn),且,連接,,,并將繞點(diǎn)D逆時針旋轉(zhuǎn)得到(點(diǎn)M,N分別為點(diǎn)E,F(xiàn)的對應(yīng)點(diǎn)).連接,則線段長度的最小值為_____________.
【答案】
【分析】過點(diǎn)M作,垂足為P,連接,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到,,,根據(jù)正方形的性質(zhì)求出,證明,得到,,利用勾股定理求出,根據(jù)即可求出的最小值.
【詳解】解:過點(diǎn)M作,垂足為P,連接,
由旋轉(zhuǎn)可得:,,,
在正方形中,,E為中點(diǎn),
∴,
∵,
∴,又,
∴,
在和中,

∴,
∴,,
∴,
∵C,M位置固定,∴,即,
∴,即的最小值為,故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),正方形的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),勾股定理,兩點(diǎn)之間線段最短,知識點(diǎn)較多,解題的關(guān)鍵是構(gòu)造全等三角形,求出的長,得到.
10.在矩形ABCD中,點(diǎn)E、F、G、H分別在邊AB、BC、CD、DA上,,,,線段HG的長為_______.
【答案】
【分析】設(shè)的長度為,的長度為,則的長度為,利用勾股定理和全等三角形的性質(zhì),分別表示出長方形的四條邊的長度,利用對邊相等列出方程組,求解得到的值,即可求解.
【詳解】解:在與中,,
∴≌,
,
設(shè)的長度為,的長度為,則的長度為,
,,
,

,
,,
,①;,②
將①②聯(lián)立,可得,
,即線段HG的長為,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查全等三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理的應(yīng)用、解方程組,注意在解方程組時要靈活求解,求出即可.
11.如圖,在以點(diǎn)為直角頂點(diǎn)的中,,,點(diǎn)是邊的中點(diǎn),以為底邊向上作等腰,使得,交于點(diǎn),則__________.
【答案】7
【分析】過點(diǎn)H作于M,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)得出,再根據(jù)得出,從而得到,,再根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理得出,繼而得出,然后利用即可
【詳解】解:過點(diǎn)H作于M,則
∵,,,
∴,
在,點(diǎn)是邊的中點(diǎn),,

∴,
∵以為底邊向上作等腰,


∵,

∴,,
∴,
∵,
∴,





【點(diǎn)睛】本題考查了直角三角形的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理,全等三角形的判定和性質(zhì),作出輔助線得出是解題的關(guān)鍵
12.在正方形中,是邊上一點(diǎn)(點(diǎn)不與點(diǎn)、重合),連結(jié).
感知:如圖①,過點(diǎn)作交于點(diǎn).求證.
探究:如圖②,取的中點(diǎn),過點(diǎn)作交于點(diǎn),交于點(diǎn).
(1)求證:.
(2)連結(jié),若,求的長.
應(yīng)用如圖③,取的中點(diǎn),連結(jié).過點(diǎn)作交于點(diǎn),連結(jié)、.若,求四邊形的面積.
【答案】感知:見解析;(1)見解析(2)2 應(yīng)用:9
【分析】感知:利用同角的余角相等判斷出,即可得出結(jié)論;
探究:(1)判斷出,同感知的方法判新出,即可得出結(jié)論;
(2)利用直角三角形的斜邊的中線是斜邊的一半,可得結(jié)論.
【詳解】(1)感知:∵四邊形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,

∴.;
探究:(1)如圖②,
過點(diǎn)作于,
∵四邊形是正方形,
∴,,
∴四邊形G是矩形,
∴,
∴,
由,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
(2)由(1)知,,
連接,
∵,點(diǎn)是的中點(diǎn),
∴,
∴,
故答案為:2.
應(yīng)用:同探究(2)得,,
∴,
同探究(1)得,,
∵,
∴.
故答案為:9
【點(diǎn)睛】此題是四邊形綜合題,主要考查了正方形的性質(zhì),同角的余角相等,全等三角形的判定和性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),熟練掌握三角形全等的性質(zhì)和判定是關(guān)鍵.
13.已知:四邊形是正方形,點(diǎn)E在邊上,點(diǎn)F在邊上,且.
(1)如圖1,與有怎樣的關(guān)系,寫出你的結(jié)果,并加以證明;
(2)如圖2,對角線與交于點(diǎn)O,,分別與,交于點(diǎn)G,點(diǎn)H.
①求證:;
②連接,若,,求的長.
【答案】(1);;理由見解析
(2)①見解析;②
【分析】(1)根據(jù)正方形的性質(zhì)可得,,由證明,得出,然后求出, 再求出,然后根據(jù)垂直的定義解答即可;
(2)①根據(jù)正方形的對角線互相垂直平分可得,,對角線平分一組對角可得,然后求出,由證明,即可得出;
②過點(diǎn)O作于M,作于N,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可得:,再由證明,可得,然后證出四邊形是正方形,求出,再求出,然后利用勾股定理列式求出,再根據(jù)正方形的性質(zhì)求出即可.
【詳解】(1)解:,;理由如下:
∵四邊形是正方形,
∴,,
∵在和中 ,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴.
(2)①證明:∵四邊形是正方形,
∴,,,
∴,
由(1)知,
∴,
即,
在和中,
∴,
∴.
②解:過點(diǎn)O作于M,作于N,如圖所示,
則,
又∵,
∴,
∴四邊行是矩形.
∵,
∴,
∵在和中,
∴,
∴,
∴四邊形是正方形.
∵,
∴,
∵,
∴.
在中,,
∴正方形的邊長為:

【點(diǎn)睛】本題主要考查了正方形的性質(zhì)與判定、全等三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理等知識,通過作輔助線構(gòu)造出全等三角形和以為對角線的正方形是解題的關(guān)鍵,也是本題的難點(diǎn).
14.和均為等腰三角形.
(1)如圖1,當(dāng)旋轉(zhuǎn)至點(diǎn)A,D,E在同一直線上,連接BE.若,求證:;
(2)如圖2,當(dāng)旋轉(zhuǎn)至點(diǎn)A,D,E在同一直線上,連接BE.若,為中DE邊上的高,試猜想,,之間的關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
(3)如圖1中的和,若在旋轉(zhuǎn)過程中,當(dāng)點(diǎn)A,D,E不在同一直線上時,設(shè)直線與相交于點(diǎn)O,求的度數(shù).
【答案】(1)證明見詳解;
(2),證明見詳解;
(3)的度數(shù)為:或;
【分析】(1)根據(jù)和均為等腰三角形,,可得和均為等邊三角形,可得,,,即可得到,即可得到,即可得到證明;
(2)根據(jù)和均為等腰三角形,可得,,,根據(jù)為中DE邊上的高,即可得到,根據(jù)三角形全等邊角邊判定可得,即可得到答案;
(3)由(1)可得和均為等邊三角形,,可得,分D在內(nèi)部與外部兩類討論,結(jié)合三角形內(nèi)角和定理即可得到答案;
【詳解】(1)證明:∵和均為等腰三角形,,
∴和均為等邊三角形,
∴,,,
∴,
在與中,
,
∴,
∴;
(2)解:,理由如下,
證明:∵和均為等腰三角形,,
∴,,,
∵為中DE邊上的高,
∴,
在與中,
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)解:由(1)可得,
和均為等邊三角形,,
∴,,
① 如圖所示當(dāng)點(diǎn)D在內(nèi)部時,
∴,∴;
② 如圖所示當(dāng)點(diǎn)D在外部時,
∴,
∴,
∴;
綜上所述的度數(shù)為:或.
【點(diǎn)睛】本題考查等邊三角形的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半、三角形全等的判定與性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是根據(jù)旋轉(zhuǎn)性質(zhì)得到,及分類討論第(3)問.
15.如圖1,在長方形中,,含角的直角三角板放置在長方形內(nèi),,,頂點(diǎn)E、F、G分別在、、上.
(1)求證:;
(2)若P是斜邊的中點(diǎn).
①如圖2,連接,請寫出線段與、之間的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
②如圖3,連接,若,則的長等于______.
【答案】(1)見解析
(2)①,理由見解析;②3
【分析】(1)利用余角的性質(zhì)得到,利用即可證明;
(2)①根據(jù)直角三角形斜邊中線的性質(zhì)得到,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得到,根據(jù)(1)中全等得到,利用勾股定理得到,等量代換即可得到結(jié)果;②連接,,證明,得到,角的性質(zhì)得到,判斷出是等腰直角三角形,結(jié)合勾股定理即可求出.
【詳解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,

∴;
(2)①,理由是:
∵P是斜邊的中點(diǎn),
∴,
∴在等腰直角三角形中,
,即,
∵,
∴,
∵在中,,
∴,
∴;
②連接,,
∵是等腰直角三角形,P是中點(diǎn),
∴,即,,
∵,
∴,
在長方形中,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴是等腰直角三角形,
∵,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),勾股定理,余角的性質(zhì),直角三角形斜邊中線的性質(zhì),知識點(diǎn)較多,解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用全等三角形得到邊的結(jié)論以及角的結(jié)論.

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