内容正文:
数学试卷
一、选择题(每题2分,共16分)
1. 下列各式从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了分式的基本性质.
根据分式的基本性质,逐项判断变形是否正确.
【详解】解:A:,变形正确;
B:时,,即变形并非恒成立,变形错误;
C:,变形错误;
D:且时,,即变形并非恒成立,变形错误;
故选:A.
2. 某孢子体的孢蒴直径约为0.0000084m,将数据0.0000084用科学记数法表示为,则n的值是( )
A. 6 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将小数写成的形式,其中,n为负整数,n的绝对值与小数点移动的位数相同,即可得出答案.
【详解】解:,则.
3. 下列因式分解的结果中不含因式的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了分解因式,先提取公因数3,再利用平方差公式分解因式即可判断A;提取公因式即可判断B;利用十字相乘法分解因式即可判断C;利用完全平方公式分解因式即可判断D.
【详解】解:A、,故此选项不符合题意;
B、,故此选项不符合题意;
C、,故此选项符合题意;
D、,故此选项不符合题意;
故选:C.
4. 如图,在中,点D是上的点,,将沿翻折得到,若,则等于( )
A. 20° B. 30° C. 35° D. 40°
【答案】D
【解析】
【分析】先根据等腰三角形的性质得,再根据三角形的内角和定理求出,进而求出,然后根据翻折的性质得,最后根据得出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴.
根据翻折的性质得,
∴.
5. 如图,△ABC是等边三角形,AB=12,点D是BC边上任意一点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,则BE+CF的长是( )
A. 6 B. 5 C. 12 D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】先设BD=x,则CD=20-x,根据△ABC是等边三角形,得出∠B=∠C=60°,再利用三角函数求出BE和CF的长,即可得出BE+CF的值.
【详解】设BD=x,则CD=20-x,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°.
∴BE=cos60°•BD= ,
同理可得,CF= ,
∴BE+CF= .
故选A.
【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,及锐角三角函数的知识,难度不大,有利于培养同学们钻研和探索问题的精神.
6. 如图,,点D,E分别在上,补充下列一个条件后,不能判断的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查全等三角形的判定,根据三角形全等的判定方法一一判断即可.
【详解】解:A、∵,,,根据即可证明.
B、∵,,,根据即可证明.
C、∵,∴,∵,,根据即可证明.
D、∵,,,不能判定.
故选:D.
7. 如图,中,,根据尺规作图的痕迹判断以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由尺规作图可知AD是∠CAB角平分线,DE⊥AC,由此逐一分析即可求解.
【详解】解:由尺规作图可知,AD是∠CAB角平分线,DE⊥AC,
在△AED和△ABD中:
∵,∴△AED≌△ABD(AAS),
∴DB=DE,AB=AE,选项A、B都正确,
又在Rt△EDC中,∠EDC=90°-∠C,
在Rt△ABC中,∠BAC=90°-∠C,
∴∠EDC=∠BAC,选项C正确,
选项D,题目中缺少条件证明,故选项D错误.
故选:D.
【点睛】本题考查了尺规作图角平分线的作法,熟练掌握常见图形的尺规作图是解决这类题的关键.
8. 如图,在中,,,平分,点是的中点,过点作的垂线与的延长线相交于点,则下列结论中正确的个数;;;.
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】C
【解析】
【分析】由,,得,由平分得,所以,则,而,所以,可证明,得,可判断正确;由,可判断正确;求得,可证明,可判断错误;由,且,推导出,可判断正确,于是得到问题的答案.
【详解】解:,,平分,
,,
,
,
,
点是的中点,
,
,
交的延长线于点,
,
,
在和中,
,
,
,故正确;
,,
,故正确;
,,
,
不是等腰直角三角形,
,故错误;
,
,
,
,故正确;
故选:C.
【点睛】此题考查直角三角形中所对的直角边等于斜边的一半、角平分线的定义、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识点,熟练掌握以上知识点是解答本题的关键.
二、填空题(每空2分,共16分)
9. 因式分解:_________.
【答案】
【解析】
【分析】先提取公因式,再利用完全平方公式进行因式分解即可.
【详解】解:原式.
10. (x2﹣mx+6)(4x﹣2)的积中不含x的二次项,则m的值是 ___.
【答案】##
【解析】
【分析】先根据多项式乘以多项式的法则将已知代数式化简,再令二次项系数为0,即可求得的值.
【详解】(x2﹣mx+6)(4x﹣2)
不含x的二次项,
解得
故答案为:
【点睛】本题考查了多项式乘以多项式,多项式的项的定义,正确的计算是解题的关键.
11. 若是一个完全平方式,则m的值为________
【答案】5或-7
【解析】
【详解】由(x±3) ²=x²±6x+9,
∴−(m+1)=±6
解得:m=5或−7
故答案为5或−7.
12. 当_____时,分式的值为0.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查分式值为零的条件,根据分子等于零且分母不等于零求解即可.
【详解】解:由题意得:,且 .
解得 .
.
13. 中,,上的高为,,则顶角___________.
【答案】或
【解析】
【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质,直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,等边三角形的性质与判定;根据为锐角三角形和钝角三角形两种情况分类讨论解答即可.
【详解】解:当为锐角三角形时,如图1:取的中点,连接
∴,
,
∴
,,
,
∴
∴
∴是等边三角形,
∴,
;
当为钝角三角形时,如图2:取的中点,连接
同理可得,
,
综上所述,或.
故答案为:或.
14. 如图,在中,,平分,点E在的延长线上,,若,则的度数为_________.
【答案】##52度
【解析】
【分析】先延长至F,使,连接,再说明,并根据“边角边”证明,可得,然后根据等边对等角得,接下来根据三角形外角的性质得,最后根据三角形内角和定理得出答案.
【详解】解:延长至F,使,连接,
∵,
∴,
即.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵是的外角,
∴.
在中,,
∴,
解得.
15. 如图,是等边三角形,点,分别是,的中点,点是线段上任意一点,若,则最小值是______.
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查了等边三角形的性质,解题的关键是利用轴对称的性质确定满足条件的P点.
连接交于点,连接,,根据两点之间线段最短,得出、、在同一直线上时,最小,即最小,根据等边三角形的性质可得,即可得出答案.
【详解】解:如图,连接交于点,连接,,
∵为等边三角形的中线,
∴,
∴垂直平分,
∴,,
∴,
∵两点之间线段最短,
∴、、在同一直线上时,最小,即最小,
∵是的中点,是等边三角形,
∵,,
∴的最小值为,
故答案为:.
16. 如图,是等边三角形,边长为10,点D在延长线上,且,动点E从点A出发,沿着射线运动,连接,将线段绕点D逆时针旋转60°得到线段,连接.当时,则线段的长为_________.
【答案】7或3
【解析】
【分析】分两种情况:当点E在线段上时,作,先说明是等边三角形可得,再结合旋转的性质说明,可得,然后得出,接下来求出,则此题可解;当点E在线段的延长线上时,作,交的延长线于点H,同理可得,根据全等三角形的对应边相等得出,进而求出,,再根据得出答案.
【详解】解:当点E在线段上时,过点D作交的延长线于点G,如图所示,
∵是等边三角形,
∴.
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴.
将线段绕点D逆时针旋转得到,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴
∴;
当点E在线段的延长线上时,过点D作,交的延长下于点H,如图所示,
同理可得,
∴.
∵,
∴,.
∴,
∴.
综上所述,的长为7或3.
三、解答题
17. (1)计算:.
(2)简便计算:
(3)解分式方程:.
(4)先化简,再求值.,从中选取合适的整数代入求值.
【答案】(1);(2);(3)原分式方程无解;(4)化简结果为,当时,原式为
【解析】
【分析】(1)利用乘法公式计算即可;
(2)利用乘法公式简便计算即可;
(3)去分母,化成整式方程,求得整式方程的解,经检验即可求解;
(4)根据分式的混合运算法则把原式化简,根据分式有意义的条件确定的值,把的值代入计算即可.
【详解】解:(1)
;
(2)
;
(3),
去分母得,
去括号得,
解得,
将代入,得,
∴原分式方程无解;
(4)
,
由题意得:,2,4,
当时,原式.
18. 如图,在中,于点,点在上,,,点为的中点,连接并延长至点,使,连接.求证:
(1);
(2).
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1))先根据垂直的定义可得和都是直角三角形,再利用定理证明三角形全等即可;
(2)根据证明,得到再利用直角三角形的两锐角互余得出.
【小问1详解】
,
.
又,,
;
【小问2详解】
为中点,
.
,,
,
.
由(1)得,
.
,
,
.
【点睛】本题考查了直角三角形全等的判定定理与性质、直角三角形的性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.
19. 在平面直角坐标系中,点,点,点,且a、b满足.
(1)点A坐标为_________,点B坐标为_________,是_________三角形.
(2)如图,过点A作射线l(射线l与边有交点),过点B作于点D,过点C作于点E,过点E作于点F交y轴于点G.
①求证:;
②求点G的坐标.
【答案】(1)是等腰直角三角形
(2)①证明见解析
②
【解析】
【分析】(1),先根据完全平方公式和绝对值的非负性得出,即可得出点A,B的坐标 ,进而得出,再根据等角对等边得出答案;
(2),①根据垂直定义说明,再根据“角角边”证明,可得结论;②,先根据可得。即可说明,再说明,然后根据“角边角”证明,可得,则此题可解.
【小问1详解】
解:∵,
∴,
则,
解得,
∴点点.
∵点,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形;
【小问2详解】
①证明:∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴;
②∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
20. 根据以下素材,完成后面的任务.
问题情境
素材1
“随州的出路在环境,未来靠环境.”为整体提升城市环境,助力支点建设,2025年随州城区进行了较大规模的道路改造.
素材2
甲、乙两工程队各承包了一段500米的道路改造工程,已知乙每天可完成的工程比甲多5米,两工程队同时开始施工,当甲还有100米没有完成时,乙刚完成全部工程.
素材3
后来,两工程队又承包了新的道路改造工程,甲比乙少承包了100米,乙承包了600米,他们的施工效率均保持不变,且仍然同时开始施工.
问题解决
任务1
求甲、乙两工程队每天各可完成多少米道路改造?
任务2
通过计算说明:第二次承包的道路改造工程,甲、乙两工程队是否可同时完工?
任务3
对于第二次承包的道路改造工程,应该如何调整其中一人的施工效率才能使两人同时完工?请通过计算给出所有的调整方案.
【答案】任务1:甲、乙两工程队每天分别可完成20米、25米的道路改造;任务2:甲、乙两工程队仍然不能同时完工;任务3:将甲的施工效率增加米/天或将乙的施工效率减少1米/天才能使两工程队同时完工
【解析】
【分析】本题主要考查了分式方程的实际应用:
任务1:设甲每天施工x米,则乙每天施工米,根据题意,列出方程,即可求解;
任务2:分别求出甲、乙两队完工所需要的时间,即可求解;
任务3:方案1:将甲的施工效率增加a米/天,方案2:将乙的施工效率减少b米/天,根据两种方案,分别列出方程,求出a,b的值,即可求解.
【详解】解:任务1:设甲每天施工x米,则乙每天施工米,根据题意,得:
解方程得.
经检验是方程的解,且符合题意,
所以.
答:甲、乙两工程队每天分别可完成20米、25米的道路改造.
任务2:甲、乙两工程队仍然不能同时完工.
甲需要的时间为:(天),
乙需要的时间为:(天),
所以甲比乙完成工程的时间多1天.
任务3:方案1:将甲的施工效率增加a米/天,则
,
解得,
经检验,是方程的解,且符合题意,
方案2:将乙的施工效率减少b米/天,则
,
解得,
经检验,是方程的解,且符合题意,
综上所述,将甲的施工效率增加米/天或将乙的施工效率减少1米/天才能使两工程队同时完工.
21. 数学活动
【知识生成】
数形结合是数学学习的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助理解数学问题.
(1)如图1是一个边长为的正方形,用两条分割线将其分为两个正方形和两个长方形,正方形的边长分别为a和b;图2是一个边长为a的正方形,用两条分割线将其分为两个正方形和两个长方形,正方形的边长分别为和b,请分别写出阴影部分的面积所揭示的乘法公式:图1: ;图2: .
【拓展探究】
(2)用4个全等的长和宽分别为a,b的长方形拼摆成一个如图3的正方形,请你直接写出阴影部分的面积所揭示的这三个代数式,,之间的等量关系.
【解决问题】
(3)如图4,C是线段上的一点,分别以,为边向两边作正方形和,若,两正方形的面积和为41,求的面积.
【知识迁移】
(4)若,则 .(直接写出结果)
【答案】(1);;(2);(3)10;(4)13
【解析】
【分析】本题主要考查完全平方公式与几何图形的关系,熟练掌握完全平方公式是解题的关键;
(1)图1中的阴影部分的面积等于边长为的正方形的面积,也等于两个边长分别为a、b的正方形的面积之和加上两个长为a,宽为b的长方形的面积,据此可得图1揭示的公式;图2中的阴影部分的面积等于边长为的正方形的面积,也等于边长为的正方形的面积减去2个长为a,宽为b的长方形的面积,再加上一个边长为b的正方形的面积,据此可得图2揭示的公式;
(2)图3中的阴影部分的面积等于边长为的正方形的面积,也等于边长为的正方形的面积减去四个长为a,宽为b的长方形的面积,据此可得图2揭示的公式;
(3)设,则有,然后根据完全平方公式可进行求解;
(4)由题意易得,然后根据整体思想及完全平方公式可进行求解.
【详解】解:(1)由图1可知满足的乘法公式为;由图2可知满足的乘法公式为;
故答案为:,;
(2)根据图形可知:图中阴影部分的面积为或者,
∴满足的关系式为;
(3)设,
∵
∴,
∴,
∵两正方形的面积和为41,即,
∴,
∴,
∴;
(4)∵,
∴
∵,
∴;
故答案为:13.
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数学试卷
一、选择题(每题2分,共16分)
1. 下列各式从左到右变形正确的是( )
A. B. C. D.
2. 某孢子体的孢蒴直径约为0.0000084m,将数据0.0000084用科学记数法表示为,则n的值是( )
A. 6 B. C. D.
3. 下列因式分解的结果中不含因式的是( )
A. B. C. D.
4. 如图,在中,点D是上的点,,将沿翻折得到,若,则等于( )
A. 20° B. 30° C. 35° D. 40°
5. 如图,△ABC是等边三角形,AB=12,点D是BC边上任意一点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,则BE+CF的长是( )
A. 6 B. 5 C. 12 D. 8
6. 如图,,点D,E分别在上,补充下列一个条件后,不能判断的是( )
A. B. C. D.
7. 如图,中,,根据尺规作图的痕迹判断以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
8. 如图,在中,,,平分,点是的中点,过点作的垂线与的延长线相交于点,则下列结论中正确的个数;;;.
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
二、填空题(每空2分,共16分)
9. 因式分解:_________.
10. (x2﹣mx+6)(4x﹣2)的积中不含x的二次项,则m的值是 ___.
11. 若是一个完全平方式,则m的值为________
12. 当_____时,分式的值为0.
13. 中,,上的高为,,则顶角___________.
14. 如图,在中,,平分,点E在的延长线上,,若,则的度数为_________.
15. 如图,是等边三角形,点,分别是,的中点,点是线段上任意一点,若,则最小值是______.
16. 如图,是等边三角形,边长为10,点D在延长线上,且,动点E从点A出发,沿着射线运动,连接,将线段绕点D逆时针旋转60°得到线段,连接.当时,则线段的长为_________.
三、解答题
17. (1)计算:.
(2)简便计算:
(3)解分式方程:.
(4)先化简,再求值.,从中选取合适的整数代入求值.
18. 如图,在中,于点,点在上,,,点为的中点,连接并延长至点,使,连接.求证:
(1);
(2).
19. 在平面直角坐标系中,点,点,点,且a、b满足.
(1)点A坐标为_________,点B坐标为_________,是_________三角形.
(2)如图,过点A作射线l(射线l与边有交点),过点B作于点D,过点C作于点E,过点E作于点F交y轴于点G.
①求证:;
②求点G的坐标.
20. 根据以下素材,完成后面的任务.
问题情境
素材1
“随州的出路在环境,未来靠环境.”为整体提升城市环境,助力支点建设,2025年随州城区进行了较大规模的道路改造.
素材2
甲、乙两工程队各承包了一段500米的道路改造工程,已知乙每天可完成的工程比甲多5米,两工程队同时开始施工,当甲还有100米没有完成时,乙刚完成全部工程.
素材3
后来,两工程队又承包了新的道路改造工程,甲比乙少承包了100米,乙承包了600米,他们的施工效率均保持不变,且仍然同时开始施工.
问题解决
任务1
求甲、乙两工程队每天各可完成多少米道路改造?
任务2
通过计算说明:第二次承包的道路改造工程,甲、乙两工程队是否可同时完工?
任务3
对于第二次承包的道路改造工程,应该如何调整其中一人的施工效率才能使两人同时完工?请通过计算给出所有的调整方案.
21. 数学活动
【知识生成】
数形结合是数学学习的一种重要的思想方法,借助图的直观性,可以帮助理解数学问题.
(1)如图1是一个边长为的正方形,用两条分割线将其分为两个正方形和两个长方形,正方形的边长分别为a和b;图2是一个边长为a的正方形,用两条分割线将其分为两个正方形和两个长方形,正方形的边长分别为和b,请分别写出阴影部分的面积所揭示的乘法公式:图1: ;图2: .
【拓展探究】
(2)用4个全等的长和宽分别为a,b的长方形拼摆成一个如图3的正方形,请你直接写出阴影部分的面积所揭示的这三个代数式,,之间的等量关系.
【解决问题】
(3)如图4,C是线段上的一点,分别以,为边向两边作正方形和,若,两正方形的面积和为41,求的面积.
【知识迁移】
(4)若,则 .(直接写出结果)
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