内容正文:
2023-2024学年度第二学期第一次质量监测
八年级数学试卷
(本试卷共23道题 满分120分 考试时间120分钟)
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
第一部分 选择题(共30分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据最简二次根式的定义即可选出正确选项.
【详解】解:A、被开方数含分母,不是最简二次根式,不符合同意;
B、满足最简二次根式的定义,是最简二次根式,符合题意;
C、,被开方数含能开得尽方的因数,不是最简二次根式,不符合题意;
D、,被开方数含能开得尽方的因数,不是最简二次根式,不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查最简二次根式的定义.根据最简二次根式的定义,最简二次根式必须满足两个条件:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数不含能开得尽方的因数或因式,因式是整式.
2. 如图,一棵大树(树干与地面垂直)在一次强台风中于离地面6米B处折断倒下,倒下后的树顶C与树根A的距离为8米,则这棵大树在折断前的高度为( )
A. 10米 B. 12米 C. 14米 D. 16米
【答案】D
【解析】
【分析】根据勾股定理求解即可,,进而可得即这棵大树在折断前的高度.
【详解】根据题意,米
米
故选D
【点睛】本题考查了勾股定理的应用,掌握勾股定理是解题的关键.
3. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次根式的运算,根据二次根式的性质及运算法则分别运算即可判断求解,掌握二次根式的性质及运算法则是解题的关键.
【详解】解:、,故该选项错误,不合题意;
、,故该选项错误,不合题意;
、,故该选项正确,符合题意;
、,故该选项错误,不合题意;
故选:.
4. 如图,李伯伯家有一块四边形田地,其中,,,,,则这块地的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理和三角形面积的应用,连接,运用勾股定理逆定理可证为直角三角形,可求出两直角三角形的面积,此块地的面积为两个直角三角形的面积和.
【详解】解:连接,则在中,
∵,
,
在中,,,
,
,
.
故答案为:A.
5. 若两个最简二次根式与能够合并,则的值为( )
A. B. 0 C. 1 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了同类二次根式和最简二次根式的定义,根据合并同类二次根式得出,,求出、的值,最后代入求出即可.
【详解】解:∵两个最简二次根式与能够合并,
∴,
∴,
∴.
故选:C.
6. 如图,在正方形的内侧,作等边三角形,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查正方形的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的判定和性质,正方形的性质,得到,等边三角形的性质,得到,进而得到,等边对等角,求出的度数即可.
【详解】解:∵正方形,
∴,
∵等边三角形,
∴,
∴,,
∴;
故选C.
7. 代数式中,的取值范围是( )
A. B. C. 且 D. 且
【答案】C
【解析】
【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,分母不等于0,就可以求解.
【详解】解:由题意得:,
解得:x≥-4且x≠2.
故选:C.
【点睛】本题考查了二次根式及分式有意义的条件,判断一个式子是否有意义,应考虑分母上若有字母,字母的取值不能使分母为零,二次根号下字母的取值应使被开方数为非负数.
8. 如图,在菱形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为AB的中点,且,若,则DE的长为( ).
A. 3 B. C. D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】先根据线段垂直平分线和菱形的性质证明△ABD是等边三角形,从而得到∠OAB=30°,再求出AO的长即可得到答案.
【详解】为AB的中点,,
,
四边形是菱形,
,,
,,
为等边三角形,
∴∠DAB=60°,
∴∠OAB=30°,
∴,
∴,
∵AO和DE都是等边△ABD的高,
∴DE=AO=3,
故选A.
【点睛】本题主要考查了菱形的性质,线段垂直平分线的性质,等边三角形的性质与判定,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理等等,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.
9. 如图,一根长的吸管置于底面直径为、高为的圆柱形水杯中,吸管露在杯子外面的长度为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理的应用.熟练掌握勾股定理的应用是解题的关键.
如图,由勾股定理得,,则,此时吸管露在杯子外面的长度最短,由题意知,吸管露在杯子外面的长度最长为,即,然后作答即可.
【详解】解:如图,
由勾股定理得,,
∴,此时吸管露在杯子外面的长度最短,
由题意知,吸管露在杯子外面的长度最长为(),
∴,
故选:B.
10. 如图,将边长为的正方形折叠,使点落在边的中点处,点落在处,折痕为,则线段长是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查正方形的折叠问题,由折叠前后对应边相等可得,设,则,用勾股定理解即可.
【详解】解:正方形边长为,为边的中点,
,,,
由折叠知,
设,则,
在中,由勾股定理得,
,
解得,
,
故选C.
第二部分 非选择题(共90分)
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 计算______.
【答案】
【解析】
【分析】根据二次根式的性质求解即可.
【详解】解:原式=,
故答案为:.
【点睛】本题考查了二次根式的性质,熟知二次根式的性质是解本题的关键.
12. 已知是整数,则正整数的最小值为______.
【答案】15
【解析】
【分析】本题考查了二次根式的性质,掌握是解题关键,将化简成,由是整数,得是个完全平方数,即可得出的最小值.
【详解】解:,是正整数,是整数,
是一个完全平方数,
的最小值是15,
故答案为:15.
13. 如图,一轮船以16海里/时速度从港口出发向东北航行,另一轮船以12海里/时的速度同时从港口出发向西北方向航行,离开港口2小时后,则两船相距______海里.
【答案】40
【解析】
【分析】本题考查勾股定理,直接利用勾股定理进行求解即可.
【详解】解:∵一轮船以16海里/时的速度从港口出发向东北航行,另一轮船以12海里/时的速度同时从港口出发向西北方向航行,
∴两轮船的航线的夹角为,
2小时后两轮船行驶的路程分别为:,,
由勾股定理,得:此时两轮船之间的距离为:海里;
故答案为:40.
14. 如图,数轴上点分别对应实数、,过点作,且,再以点为圆心,长为半径向右画弧,交数轴于点,则点对应的实数是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查勾股定理,实数与数轴,勾股定理求出的长,即可得出结果.
【详解】解:由图可知:,,
∴,
∴,
∴点对应的实数是;
故答案为:.
15. 如图,设四边形是边长为1的正方形,以对角线为边作第二个正方再以对角线为边作第三个正方形,如此下去,则第n个正方形的边长为________________.
【答案】
【解析】
【分析】首先求出、、的长度,然后归纳命题中隐含的数学规律,即可解决问题.本题主要考查图形的变化规律,利用勾股定理找出的规律是解题的关键.
【详解】解:四边形是正方形,
,,
,
即,
同理可求:,
,
.
第个正方形的边长为,
故答案为:.
三、解答题(本题共8小题,共75分.解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
16. 计算
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了二次根式的混合运算.
(1)先化简,再计算乘法,然后合并同类二次根式即可;
(2)先计算乘除,然后合并同类二次根式即可.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:
.
17. 已知,,求下列代数式的值.
(1);
(2).
【答案】(1)20 (2)
【解析】
【分析】本题主要考查了代数式求值、二次根式的混合运算、运用乘法公式进行因式分解等知识点,灵活掌握相关运算法则成为解题的关键.
(1)先求出,然后对原式进行因式分解后代入计算即可;
(2)先求出、,然后对原式进行因式分解后代入计算即可.
【小问1详解】
解:∵,,
∴,
∴.
【小问2详解】
解:∵,,
∴,,
∴.
18. 勾股定理是平面几何中一个极为重要的定理,世界上各个文明古国都对勾股定理的发现和研究作出过贡献.特别是定理的证明,据说方法有余种.其中我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出了证明.请你用下面弦图(由四个全等的直角三角形围成的)证明勾股定理:
如果直角三角形的两条直角边长分别为,斜边长为,那么.
【答案】见解析
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理的证明,全等三角形的性质,完全平方公式等知识.熟练掌握勾股定理的证明,完全平方公式是解题的关键.
由弦图可知,,则四边形和四边形是正方形,由,可得,整理得.
【详解】证明:由弦图可知,,
∴四边形和四边形是正方形,
∵,
∴,
,
∴.
19. 在中,,,,分别是斜边和直角边上的点.把沿着直线折叠,顶点的对应点是点.
(1)如图1,若点和顶点重合,求的长;
(2)如图2,若点落在直角边的中点上,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了折叠的性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质和勾股定理是解此题的关键.
(1)由折叠可得,设,则,再由勾股定理进行计算即可得出答案;
(2)由题意得,由折叠的性质可得:,设,则,再由勾股定理计算即可得解.
【小问1详解】
解:若点和顶点重合,由折叠的性质可得:,
设,则,
由勾股定理得:,
,
解得:,
;
【小问2详解】
解:点落在直角边的中点上,
,
由折叠的性质可得:,
设,则,
由勾股定理可得:,
,
解得:,
.
20. 如图,在四边形中,.
(1)求的长;
(2)求四边形的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质与判定,勾股定理:
(1)利用勾股定理求出,则,据此可证明四边形是平行四边形,则;
(2)根据平行四边形面积计算公式求解即可.
【小问1详解】
解:,
,
在中,由勾股定理得
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
;
【小问2详解】
解:四边形是平行四边形,且.
.
21. (1)如图1,四边形的对角线于点.判断与的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,分别以的直角边和斜边为边向外作正方形和正方形,连接,,交点为.与交于点,与交于点,连接.若,,求出的长.
【答案】(1),理由见解析;(2)
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,正方形性质,全等三角形性质和判定,熟练掌握勾股定理,三角形全等的判定与性质是解题关键.
(1)根据勾股定理得到,,,,再对上述式子进行整理即可得到;
(2)利用正方形性质证明,得到,进而证明,连接,,由(1)得到,利用勾股定理得到,,,即可解得的长.
【详解】(1)解:,
理由如下:
,
,
在中,
在中,
在中,
在中,
,
(2)四边形和四边形为正方形,
,,,
,
即,
,
,
,
,
,
,
,
,
连接,,
由(1)可知,
,,
,
,,
,
.
22. [特例感知]如图1,在正方形中,点分别为的中点,、交于点.
(1)证明:.
(2)[初步探究]如图2,在正方形中,点边上一点,分别交、于、,垂足为.求证:.
(3)[基本应用]如图3,将边长为8的正方形折叠,使得点落在边的中点处,折痕为,点、分别在边、边上,求出折痕的长.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)证明,即可得出结论;
(2)过点作交于点,交于点,先证明四边形是平行四边形,再证明,即可得证;
(3)连接,由(2)可知:,勾股定理求出的长即可.
【小问1详解】
证明:四边形是正方形,
,,
又点分别为的中点,
,
,
在与中
,
,
,
,
,
,
即;
【小问2详解】
证明:过点作交于点,交于点.
四边形是平行四边形
,
,
;
【小问3详解】
连接,由折叠可知
由(2)可知
点是中点,
在Rt中,由勾股定理得
的长为.
【点睛】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,折叠问题,以及勾股定理,熟练掌握相关知识点,证明三角形全等,是解题的关键.
23 阅读材料:
海伦公式出现在古希腊的几何学家海伦(,约公元50年)的《测地术》一书中,海伦用文字在《经纬仪》和《度量》两本书中都叙述了这一公式的证明.虽然现已公认此公式是阿基米德(,约公元前287—前212)发现的,但习惯成自然,我们仍称之为海伦秦九韶公式:
如果一个三角形的三边长分别为,记,那么三角形的面积为
.
下面我们对海伦公式进行证明.
分析:从三角形最基本计算公式入手,运用勾股定理推导出海伦公式.
证明:如图,设,,,,,,,.
根据勾股定理,得
解方程组得
, ①
②
于是
(1)阅读材料中的解方程组得①______.
(2)[理解证明]利用问题(1)中公式与模仿阅读材料从②开始再次证明海伦秦九韶公式.
(3)[尝试应用]如图,在中,,,,请你用海伦秦九韶公式求的面积.
【答案】(1)
(2)见解析 (3)
【解析】
【分析】本题题型属于阅读理解型分式的加减运算,利用二次根式的性质化简,解题的关键是通过阅读理解材料中所给的定义以及概念,再运用材料中的知识点解决对应的问题即可.
(1)将代入求解即可;
(2)仿照②的运算方法求解即可;
(3)根据海伦秦九韶公式求解即可.
【小问1详解】
将代入得,
;
【小问2详解】
于是
;
【小问3详解】
∵,,,
∴
∴的面积.
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八年级数学试卷
(本试卷共23道题 满分120分 考试时间120分钟)
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
第一部分 选择题(共30分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
2. 如图,一棵大树(树干与地面垂直)在一次强台风中于离地面6米B处折断倒下,倒下后的树顶C与树根A的距离为8米,则这棵大树在折断前的高度为( )
A 10米 B. 12米 C. 14米 D. 16米
3. 下列运算正确的是( )
A B.
C. D.
4. 如图,李伯伯家有一块四边形田地,其中,,,,,则这块地的面积为( )
A. B. C. D.
5. 若两个最简二次根式与能够合并,则的值为( )
A. B. 0 C. 1 D. 9
6. 如图,在正方形的内侧,作等边三角形,则为( )
A. B. C. D.
7. 代数式中,的取值范围是( )
A B. C. 且 D. 且
8. 如图,在菱形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为AB的中点,且,若,则DE的长为( ).
A. 3 B. C. D. 4
9. 如图,一根长的吸管置于底面直径为、高为的圆柱形水杯中,吸管露在杯子外面的长度为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
10. 如图,将边长为的正方形折叠,使点落在边的中点处,点落在处,折痕为,则线段长是( )
A. B. C. D.
第二部分 非选择题(共90分)
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 计算______.
12. 已知是整数,则正整数的最小值为______.
13. 如图,一轮船以16海里/时的速度从港口出发向东北航行,另一轮船以12海里/时的速度同时从港口出发向西北方向航行,离开港口2小时后,则两船相距______海里.
14. 如图,数轴上点分别对应实数、,过点作,且,再以点为圆心,长为半径向右画弧,交数轴于点,则点对应的实数是______.
15. 如图,设四边形是边长为1的正方形,以对角线为边作第二个正方再以对角线为边作第三个正方形,如此下去,则第n个正方形的边长为________________.
三、解答题(本题共8小题,共75分.解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
16. 计算
(1)
(2)
17. 已知,,求下列代数式的值.
(1);
(2).
18. 勾股定理是平面几何中一个极为重要的定理,世界上各个文明古国都对勾股定理的发现和研究作出过贡献.特别是定理的证明,据说方法有余种.其中我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出了证明.请你用下面弦图(由四个全等的直角三角形围成的)证明勾股定理:
如果直角三角形的两条直角边长分别为,斜边长为,那么.
19. 在中,,,,分别是斜边和直角边上的点.把沿着直线折叠,顶点的对应点是点.
(1)如图1,若点和顶点重合,求的长;
(2)如图2,若点落在直角边的中点上,求的长.
20. 如图,在四边形中,.
(1)求长;
(2)求四边形面积.
21. (1)如图1,四边形的对角线于点.判断与的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,分别以的直角边和斜边为边向外作正方形和正方形,连接,,交点为.与交于点,与交于点,连接.若,,求出的长.
22. [特例感知]如图1,在正方形中,点分别为的中点,、交于点.
(1)证明:.
(2)[初步探究]如图2,在正方形中,点为边上一点,分别交、于、,垂足为.求证:.
(3)[基本应用]如图3,将边长为8的正方形折叠,使得点落在边的中点处,折痕为,点、分别在边、边上,求出折痕的长.
23. 阅读材料:
海伦公式出现在古希腊的几何学家海伦(,约公元50年)的《测地术》一书中,海伦用文字在《经纬仪》和《度量》两本书中都叙述了这一公式的证明.虽然现已公认此公式是阿基米德(,约公元前287—前212)发现的,但习惯成自然,我们仍称之为海伦秦九韶公式:
如果一个三角形的三边长分别为,记,那么三角形的面积为
.
下面我们对海伦公式进行证明.
分析:从三角形最基本的计算公式入手,运用勾股定理推导出海伦公式.
证明:如图,设,,,,,,,.
根据勾股定理,得
解方程组得
, ①
②
于是
(1)阅读材料中的解方程组得①______.
(2)[理解证明]利用问题(1)中公式与模仿阅读材料从②开始再次证明海伦秦九韶公式.
(3)[尝试应用]如图,在中,,,,请你用海伦秦九韶公式求的面积.
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