天津市和平区2020-2021学年八年级下学期期中考试数学试卷(word版 含答案)
展开2020-2021学年天津市和平区八年级(下)期中数学试卷
一.选择题(共12小题)
1.在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
A.x≥3 B.x>3 C.x≤3 D.x<3
2.计算:+=( )
A.8 B. C.8a D.15
3.下列各组数中,能构成直角三角形的是( )
A.4,5,6 B.1,1, C.6,8,11 D.5,12,23
4.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,点F在DE延长线上,添加一个条件使四边形ADFC为平行四边形,则这个条件是( )
A.∠B=∠BCF B.∠B=∠F C.AC=CF D.AD=CF
5.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若OA=2,则BD的长为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
6.如图,池塘边有两点A、B,点C是与BA方向成直角的AC方向上一点,测得CB=60m,AC=20m,则A,B两点间的距离是( )
A.200m B.20m C.40m D.50m
7.已知菱形ABCD,AC=6,面积等于24,则菱形ABCD的周长等于( )
A.20 B.25 C.20 D.1530
8.利用勾股定理,可以作出长为无理数的线段.如图,在数轴上找到点A,使OA=5,过点A作直线l垂直于OA,在1上取点B,使AB=2,以原点O为圆心,以OB长为半径作弧,弧与数轴的交点为C,那么点C表示的无理数是( )
A. B. C.7 D.29
9.下列二次根式的运算正确的是( )
A.=﹣5 B. C. D.
10.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,AB=5,BD=4,DC=2,则AC等于( )
A.13 B. C. D.5
11.如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E、F,连接PB、PD.若AE=2,PF=6,则图中阴影部分的面积为( )
A.10 B.12 C.16 D.18
12.如图,在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点M是边AB上一点(不与点A,B重合),作ME⊥AC于点E,MF⊥BC于点F,若点P是EF的中点,则CP的最小值是( )
A.1.2 B.1.5 C.2.4 D.2.5
二.填空题(共6小题)
13.直角三角形的两个直角边分别为3和5,这个直角三角形的斜边长为 .
14.计算(﹣2)×(+2)的结果是 .
15.依次连接矩形中点得到的四边形一定是 .
16.如图,菱形ABCD的周长为48cm,对角线AC、BD相交于O点,E是AD的中点,连接OE,则线段OE的长等于 .
17.如图:已知AB=10,点C、D在线段AB上且AC=DB=2;P是线段CD上的动点,分别以AP、PB为边在线段AB的同侧作等边△AEP和等边△PFB,连接EF,设EF的中点为G;当点P从点C运动到点D时,则点G移动路径的长是 .
18.如图,O为矩形ABCD对角线AC,BD的交点,AB=6,M,N是直线BC上的动点,且MN=2,则OM+ON的最小值是 .
三.解答题(共5小题)
19.计算:(﹣)÷+.
20.如图,在三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,BC=5,AB=13,在AC上取一点E,以BE为折痕,使AB的一部分与BC重合,点A与BC延长线上的点D重合,求CE的长.
21.如图,BE是△ABC的中线,BD∥AC,且BD=AC,连接AD、DE.
(1)求证:BC=DE;
(2)当∠ABC=90°时,判断四边形ADBE的形状,并说明理由.
22.如图,四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AD=1,BC=3,E是边CD的中点,连接BE并延长与AD的延长线相交于点F.
(1)求证:四边形BDFC是平行四边形;
(2)若△BCD是等腰三角形,求四边形BDFC的面积.
23.如图,将矩形OABC放在平面直角坐标系中,O为原点,点A在x轴的正半轴上,B(8,6),点D是射线AO上的一点,把△BAD沿直线BD折叠,点A的对应点为A′.
(Ⅰ)若点A′落在矩形的对角线OB上时,OA′的长= ;
(Ⅱ)若点A′落在边AB的垂直平分线上时,求点D的坐标;
(Ⅲ)若点A′落在边AO的垂直平分线上时,求点D的坐标(直接写出结果即可).
2020-2021学年天津市和平区八年级(下)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
A.x≥3 B.x>3 C.x≤3 D.x<3
【分析】根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于等于0,就可以求解.
【解答】解:根据二次根式有意义,分式有意义得:3﹣x≥0
解得:x≤3.
故选:C.
2.计算:+=( )
A.8 B. C.8a D.15
【分析】先把各根式化为最简二次根式,再合并同类项即可.
【解答】解:原式=3+5
=8.
故选:A.
3.下列各组数中,能构成直角三角形的是( )
A.4,5,6 B.1,1, C.6,8,11 D.5,12,23
【分析】根据勾股定理逆定理:a2+b2=c2,将各个选项逐一代数计算即可得出答案.
【解答】解:A、∵42+52≠62,∴不能构成直角三角形,故A错误;
B、∵12+12=,∴能构成直角三角形,故B正确;
C、∵62+82≠112,∴不能构成直角三角形,故C错误;
D、∵52+122≠232,∴不能构成直角三角形,故D错误.
故选:B.
4.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,点F在DE延长线上,添加一个条件使四边形ADFC为平行四边形,则这个条件是( )
A.∠B=∠BCF B.∠B=∠F C.AC=CF D.AD=CF
【分析】利用三角形中位线定理得到DE∥AC,DE=AC,结合平行四边形的判定定理对各个选项进行判断即可.
【解答】解:∵D,E分别是AB,BC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥AC,DE=AC,
A、∵∠B=∠BCF,
∴CF∥AB,即CF∥AD,
∴四边形ADFC为平行四边形,故本选项符合题意;
B、根据∠B=∠F不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项不符合题意;
C、根据AC=CF不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项不符合题意;
D、根据AD=CF,FD∥AC不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项不符合题意;
故选:A.
5.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若OA=2,则BD的长为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【分析】因为矩形的对角线相等且互相平分,已知OA=2,则AC=2OA=4,又BD=AC,故可求.
【解答】解:∵ABCD是矩形
∴OC=OA,BD=AC
又∵OA=2,∴AC=OA+OC=2OA=4
∴BD=AC=4
故选:A.
6.如图,池塘边有两点A、B,点C是与BA方向成直角的AC方向上一点,测得CB=60m,AC=20m,则A,B两点间的距离是( )
A.200m B.20m C.40m D.50m
【分析】在直角三角形中已知直角边和斜边的长,利用勾股定理求得另外一条直角边的长即可.
【解答】解:∵CB=60m,AC=20m,AC⊥AB,
∴AB==40(m).
故选:C.
7.已知菱形ABCD,AC=6,面积等于24,则菱形ABCD的周长等于( )
A.20 B.25 C.20 D.1530
【分析】先利用菱形的面积公式计算出BD=8,然后根据菱形的性质和勾股定理可计算出菱形的边长=10,从而得到菱形的周长.
【解答】解:∵菱形ABCD的面积是24,即×AC×BD=24,
∴BD==8,
∴菱形的边长==5,
∴菱形ABCD的周长=4×5=20.
故选:A.
8.利用勾股定理,可以作出长为无理数的线段.如图,在数轴上找到点A,使OA=5,过点A作直线l垂直于OA,在1上取点B,使AB=2,以原点O为圆心,以OB长为半径作弧,弧与数轴的交点为C,那么点C表示的无理数是( )
A. B. C.7 D.29
【分析】利用勾股定理列式求出OB判断即可.
【解答】解:由勾股定理得,OB==,
∴点C表示的无理数是.
故选:B.
9.下列二次根式的运算正确的是( )
A.=﹣5 B. C. D.
【分析】根据二次根式的性质对A进行判断;根据二次根式的除法法则对B进行判断;根据二次根式的加减法对C进行判断;根据二次根式的乘法法则对D进行判断.
【解答】解:A、原式=5,所以A选项错误;
B、原式==,所以B选项正确;
C、原式=4,所以C选项错误;
D、原式=10×3=30,所以D选项错误.
故选:B.
10.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,AB=5,BD=4,DC=2,则AC等于( )
A.13 B. C. D.5
【分析】在Rt△ABD中,由勾股定理可求得AD,则在Rt△ACD中,由勾股定理可求得AC.
【解答】解:
∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在Rt△ABD中,由勾股定理可得AD===3,
在Rt△ACD中,由勾股定理可得AC===,
故选:B.
11.如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E、F,连接PB、PD.若AE=2,PF=6,则图中阴影部分的面积为( )
A.10 B.12 C.16 D.18
【分析】由矩形的性质可证明S△PEB=S△PFD,即可求解.
【解答】解:作PM⊥AD于M,交BC于N.
则有四边形AEPM,四边形DFPM,四边形CFPN,四边形BEPN都是矩形,
∴S△ADC=S△ABC,S△AMP=S△AEP,S△PBE=S△PBN,S△PFD=S△PDM,S△PFC=S△PCN,
∵MP=AE=2
∴S△DFP=S△PBE=×2×6=6,
∴S阴=6+6=12,
故选:B.
12.如图,在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点M是边AB上一点(不与点A,B重合),作ME⊥AC于点E,MF⊥BC于点F,若点P是EF的中点,则CP的最小值是( )
A.1.2 B.1.5 C.2.4 D.2.5
【分析】先由勾股定理求出AB=5,再证四边形CEMF是矩形,得EF=CM,当CM⊥AB时,CM最短,此时EF也最小,则CP最小,然后由三角形面积求出CM=2.4,即可得出答案.
【解答】解:连接CM,如图所示:
∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,
∴AB===5,
∵ME⊥AC,MF⊥BC,∠ACB=90°,
∴四边形CEMF是矩形,
∴EF=CM,
∵点P是EF的中点,
∴CP=EF,
当CM⊥AB时,CM最短,
此时EF也最小,则CP最小,
∵△ABC的面积=AB×CM=AC×BC,
∴CM===2.4,
∴CP=EF=CM=1.2,
故选:A.
二.填空题(共6小题)
13.直角三角形的两个直角边分别为3和5,这个直角三角形的斜边长为 .
【分析】直接利用勾股定理计算即可.
【解答】解:∵直角三角形的两个直角边分别为3和5,
∴这个直角三角形的斜边长为=.
故答案为.
14.计算(﹣2)×(+2)的结果是 ﹣1 .
【分析】利用平方差公式计算.
【解答】解:原式=()2﹣22
=3﹣4
=﹣1.
故答案为﹣1.
15.依次连接矩形中点得到的四边形一定是 菱形 .
【分析】连接矩形对角线.利用矩形对角线相等、三角形中位线定理证得四边形EFGH是平行四边形,且EF=FH=HG=EG;然后由四条边相等的平行四边形是菱形推知四边形EFGH是菱形.
【解答】解:如图E、F、G、H是矩形ABCD各边的中点.连接AC、BD.
∵AC=BD(矩形的对角线相等),EFAC,HGAC,
∴EF∥HG,且EF=HG=AC;
同理HE∥GF,且HE=GF=BD,
∴四边形EFGH是平行四边形,且EF=FH=HG=EG,
∴四边形EFGH是菱形.
故答案是:菱形.
16.如图,菱形ABCD的周长为48cm,对角线AC、BD相交于O点,E是AD的中点,连接OE,则线段OE的长等于 6cm .
【分析】由菱形ABCD的周长为48cm,根据菱形的性质,可求得AD的长,AC⊥BD,又由E是AD的中点,根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,即可求得线段OE的长.
【解答】解:∵菱形ABCD的周长为48cm,
∴AD=12cm,AC⊥BD,
∵E是AD的中点,
∴OE=AD=6(cm).
故答案是:6cm.
17.如图:已知AB=10,点C、D在线段AB上且AC=DB=2;P是线段CD上的动点,分别以AP、PB为边在线段AB的同侧作等边△AEP和等边△PFB,连接EF,设EF的中点为G;当点P从点C运动到点D时,则点G移动路径的长是 3 .
【分析】分别延长AE、BF交于点H,易证四边形EPFH为平行四边形,得出G为PH中点,则G的运行轨迹为三角形HCD的中位线MN.再求出CD的长,运用中位线的性质求出MN的长度即可.
【解答】解:如图,分别延长AE、BF交于点H.
∵∠A=∠FPB=60°,
∴AH∥PF,
∵∠B=∠EPA=60°,
∴BH∥PE,
∴四边形EPFH为平行四边形,
∴EF与HP互相平分.
∵G为EF的中点,
∴G正好为PH中点,即在P的运动过程中,G始终为PH的中点,所以G的运行轨迹为三角形HCD的中位线MN.
∵CD=10﹣2﹣2=6,
∴MN=3,即G的移动路径长为3.
18.如图,O为矩形ABCD对角线AC,BD的交点,AB=6,M,N是直线BC上的动点,且MN=2,则OM+ON的最小值是 2 .
【分析】利用轴对称变换以及平移变换,作辅助线构造平行四边形,依据平行四边形的性质以及轴对称的性质,可得当O,N,Q在同一直线上时,OM+ON的最小值等于OQ长,利用勾股定理进行计算,即可得到OQ的长,进而得出OM+ON的最小值.
【解答】解:如图所示,作点O关于BC的对称点P,连接PM,将MP沿着MN的方向平移MN长的距离,得到NQ,连接PQ,
则四边形MNQP是平行四边形,
∴MN=PQ=2,PM=NQ=MO,
∴OM+ON=QN+ON,
当O,N,Q在同一直线上时,OM+ON的最小值等于OQ长,
连接PO,交BC于E,
由轴对称的性质,可得BC垂直平分OP,
又∵矩形ABCD中,OB=OC,
∴E是BC的中点,
∴OE是△ABC的中位线,
∴OE=AB=3,
∴OP=2×3=6,
又∵PQ∥MN,
∴PQ⊥OP,
∴Rt△OPQ中,OQ===2,
∴OM+ON的最小值是2,
故答案为:2.
三.解答题(共5小题)
19.计算:(﹣)÷+.
【分析】先根据二次根式的除法法则运算,然后化简后合并即可.
【解答】解:原式=﹣+
=2﹣+
=.
20.如图,在三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,BC=5,AB=13,在AC上取一点E,以BE为折痕,使AB的一部分与BC重合,点A与BC延长线上的点D重合,求CE的长.
【分析】结合已知条件可知AC=4,利用三角形面积推出S△ABC=S△BCE+S△BDE,即可推出CE的长度.
【解答】解:∵∠ACB=90°,BC=5,AB=13,
∴AC=12,
根据将其三角形纸片ABC对折后点A落在BC的延长线上,则AB=BD=13,
∵S△ABC=S△BCE+S△BDE,
∴×5×12=BC×EC+EC×BD,
∴30=×EC(5+13),
∴CE=.
21.如图,BE是△ABC的中线,BD∥AC,且BD=AC,连接AD、DE.
(1)求证:BC=DE;
(2)当∠ABC=90°时,判断四边形ADBE的形状,并说明理由.
【分析】(1)首先判定四边形DBCE是平行四边形,然后即可证得BC=DE;
(2)首先证得四边形ADBE是平行四边形,然后利用对角线互相垂直的平行四边形是平行四边形判定菱形即可.
【解答】解:(1)证明:∵BE是△ABC的中线,
∴EC=AC,
∵BD=AC,
∴BD=CE,
∵BD∥AC,
∴四边形DBCE是平行四边形,
∴BC=DE;
(2)四边形ADBE是菱形,理由如下:
∵BE是△ABC的中线,
∴EA=AC,
∵BD=AC,
∴BD=AE,
∵BD∥AC,
∴四边形ADBE是平行四边形,
∵∠ABC=90°,
∴AB⊥DE,
∴四边形ADBE是菱形.
22.如图,四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AD=1,BC=3,E是边CD的中点,连接BE并延长与AD的延长线相交于点F.
(1)求证:四边形BDFC是平行四边形;
(2)若△BCD是等腰三角形,求四边形BDFC的面积.
【分析】(1)根据同旁内角互补两直线平行求出BC∥AD,再根据两直线平行,内错角相等可得∠CBE=∠DFE,然后利用“角角边”证明△BEC和△FCD全等,根据全等三角形对应边相等可得BE=EF,然后利用对角线互相平分的四边形是平行四边形证明即可;
(2)分①BC=BD时,利用勾股定理列式求出AB,然后利用平行四边形的面积公式列式计算即可得解;②BC=CD时,过点C作CG⊥AF于G,判断出四边形AGCB是矩形,再根据矩形的对边相等可得AG=BC=3,然后求出DG=2,利用勾股定理列式求出CG,然后利用平行四边形的面积列式计算即可得解;③BD=CD时,BC边上的中线应该与BC垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾.
【解答】(1)证明:∵∠A=∠ABC=90°,
∴BC∥AD,
∴∠CBE=∠DFE,
在△BEC与△FED中,
,
∴△BEC≌△FED,
∴BE=FE,
又∵E是边CD的中点,
∴CE=DE,
∴四边形BDFC是平行四边形;
(2)①BC=BD=3时,由勾股定理得,AB===2,
所以,四边形BDFC的面积=3×2=6;
②BC=CD=3时,过点C作CG⊥AF于G,则四边形AGCB是矩形,
所以,AG=BC=3,
所以,DG=AG﹣AD=3﹣1=2,
由勾股定理得,CG===,
所以,四边形BDFC的面积=3×=3;
③BD=CD时,BC边上的中线应该与BC垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾,此时不成立;
综上所述,四边形BDFC的面积是6或3.
23.如图,将矩形OABC放在平面直角坐标系中,O为原点,点A在x轴的正半轴上,B(8,6),点D是射线AO上的一点,把△BAD沿直线BD折叠,点A的对应点为A′.
(Ⅰ)若点A′落在矩形的对角线OB上时,OA′的长= 4 ;
(Ⅱ)若点A′落在边AB的垂直平分线上时,求点D的坐标;
(Ⅲ)若点A′落在边AO的垂直平分线上时,求点D的坐标(直接写出结果即可).
【分析】(Ⅰ)由点B的坐标知OA=8、AB=6、OB=10,根据折叠性质可得BA=BA′=6,据此可得答案;
(Ⅱ)连接AA′,利用折叠的性质和中垂线的性质证△BAA′是等边三角形,可得∠A′BD=∠ABD=30°,据此知AD=ABtan∠ABD=2,继而可得答案;
(Ⅲ)分点D在OA上和点D在AO延长线上这两种情况,利用相似三角形的判定和性质分别求解可得.
【解答】解:(Ⅰ)如图1,
由题意知OA=8、AB=6,
∴OB=10,
由折叠知,BA=BA′=6,
∴OA′=4,
故答案为:4;
(Ⅱ)如图2,连接AA′,
∵点A′落在线段AB的中垂线上,
∴BA=AA′,
∵△BDA′是由△BDA折叠得到的,
∴△BDA′≌△BDA,
∴∠A′BD=∠ABD,A′B=AB,
∴AB=A′B=AA′,
∴△BAA′是等边三角形,
∴∠A′BA=60°,
∴∠A′BD=∠ABD=30°,
∴AD=ABtan∠ABD=6tan30°=2,
∴OD=OA﹣AD=8﹣2,
∴点D(8﹣2,0).
(Ⅲ)①如图3,当点D在OA上时,
由旋转知△BDA′≌△BDA,
∴BA=BA′=6,∠BAD=∠BA′D=90°,
∵点A′在线段OA的中垂线上,
∴BM=AN=OA=4,
∴A′M===2,
∴A′N=MN﹣A′M=AB﹣A′M=6﹣2,
由∠BMA′=∠A′ND=∠BA′D=90°知△BMA′∽△A′ND,
则=,即=,
解得:DN=3﹣5,
则OD=ON+DN=4+3﹣5=3﹣1,
∴D(3﹣1,0);
②如图4,当点D在AO延长线上时,过点A′作x轴的平行线交y轴于点M,延长AB交所作直线于点N,
则BN=CM,MN=BC=OA=8,
由旋转知△BDA′≌△BDA,
∴BA=BA′=6,∠BAD=∠BA′D=90°,
∵点A′在线段OA的中垂线上,
∴A′M=A′N=MN=4,
则MC=BN==2,
∴MO=MC+OC=2+6,
由∠EMA′=∠A′NB=∠BA′D=90°知△EMA′∽△A′NB,
则=,即=,
解得:ME=,
则OE=MO﹣ME=6+,
∵∠DOE=∠A′ME=90°、∠OED=∠MEA′,
∴△DOE∽△A′ME,
∴=,即=,
解得:DO=3+1,
则点D的坐标为(﹣3﹣1,0),
综上,点D的坐标为(3﹣1,0)或(﹣3﹣1,0).
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