内容正文:
阶段性学情评估(数学)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.
1. 若代数式在实数范围内有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2. 下列几组数中,能作为直角三角形三边长度的是()
A. 2、3、4 B. 3、4、5 C. 3、5、8 D.
3. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
4. 下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
5. 若一个正多边形的每一个外角都是,则该正多边形的内角和的度数是( ).
A. B. C. D.
6. 《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺(丈尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根尺,设折断处离地面的高度为尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
7. 如图,在四边形中,对角线和相交于点O.下列条件不能判断四边形是平行四边形的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
8. 如图,一根长的吸管置于底面直径为,高为的杯子中,则吸管露在杯子外面的长度不可能是( )
A. B. C. D.
9. 如图,在中,对角线与相交于点O,E是边的中点,连接.若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
10. 如图,在中,,点O是和的平分线的交点,过点O作,分别与AD,BC交于点E,F,连接OD,OC.以下结论:①;②点O是EF的中点;③四边形CDEF的周长是四边形ABFE的周长的2倍;④,其中正确的结论有_________.(填序号)
A. ①②③ B. ①③④ C. ①②④ D. ②③④
二、填空题:本题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 计算:_______.
12. 如图,点在数轴上,其表示的数为,过点作,且,以点为圆心,为半径画弧,与数轴正半轴交于点,则点表示的实数为__________.
13. 如图,在中,的平分线交于点E.若,则的周长是_______.
14. 如图所示,是工人师傅用边长均为a的两块正方形和一块正三角形地砖绕着点O进行的铺设.若将一块边长为a的正多边形地砖恰好能无空隙、不重叠地拼在处,则这块正多边形地砖的边数是______.
15. 如图,图1是北京国际数学家大会的会标,它取材于我国古代数学家赵爽的“弦图”,是由四个全等的直角三角形拼成.若图1中大正方形的面积为24,小正方形的面积为4,现将这四个直角三角形拼成图2,则图2中大正方形的面积为______.
三、解答题:本题共9小题,共75分.
16. 计算
(1)
(2)
17. 如图,在中,点E,F分别在BC,AD上,且BE=FD,求证:四边形AECF是平行四边形.
18. 已知,求下列各式的值:
(1);
(2).
19. 在一次消防演习中,消防员架起一架25米长的云梯AB,如图斜靠在一面墙上,梯子底端B离墙角C的距离为7米.
(1)求这个梯子的顶端距地面的高度AC是多少?
(2)如果消防员接到命令,按要求将梯子底部在水平方向滑 动后停在DE的位置上(云梯长度不变),测得BD长为8米,那么云梯的顶部在下滑了多少米?
20. 如图,在中,点D是边的中点,平分,,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,求的长.
21. 如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,四边形ABCD的顶点均在格点上.
(1)直接写出线段AC、CD、AD的长;
(2)求∠ACD的度数;
(3)求四边形ABCD的面积.
22. 我国南宋著名的数学家秦九韶提出了“三斜求积术”(利用三角形三边长求三角形面积的方法),简称秦九韶公式.在海伦的著作《测地术》中也记录了利用三角形三边长求三角形面积的方法,故我国称这个公式为海伦——秦九韶公式.设一个三角形的三边长分别为a,b,c,,则有下列面积公式:(海伦公式);(秦九韶公式).
(1)若一个三角形三边长依次为5,6,7,求这个三角形的面积.小明利用海伦公式很快就可以求出这个三角形的面积,以下是他的部分求解过程,请你把它补充完整.
解:一个三角形三边长依次为5,6,7,即,
_________.
根据海伦公式可得_________.
(2)请你用秦九韶公式解决问题:若一个三角形的三边长分别是,求这个三角形的面积.
(3)如图,在中,的对边分别为a,b,c,,过点A作,垂足为D,求线段AD的长.
23. 小明在解决问题:已知,求的值,他是这样分析与解答的:
因为,
所以,
所以,即,
所以,
所以.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)计算: ;
(2)计算:;
(3)若,求的值.
24. (1)如图1,已知等腰直角三角形中,,在三角形内取一点,使得,,求的度数
小明通过挖掘已知条件,获得,线段,这样本题就具备了一边一角的图形特征,所以小明果断的在AB上截取.造出全等三角形,从而便问题得以解决.请按照小明的思路完整解答.求出的度数
(2)如图2,在四边形中,,,求证:
(3)如图3,在中,,,射线于点.若点E,F分别是射线AD,边AC上的动点,,连接BE,BF,直接写出最小值______.
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阶段性学情评估(数学)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.
1. 若代数式在实数范围内有意义,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】解:∵代数式在实数范围内有意义,
∴二次根式的被开方数需满足非负条件,即,
解得.
2. 下列几组数中,能作为直角三角形三边长度的是()
A. 2、3、4 B. 3、4、5 C. 3、5、8 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据勾股定理的逆定理,验证两短边的平方和是否等于最长边的平方,即可判断能否构成直角三角形.
【详解】解:A、∵,,,
∴2、3、4不能作为直角三角形三边,A不符合题意;
B、∵,
∴满足勾股定理的逆定理,能作为直角三角形三边,B符合题意;
C、,
∴3、5、8不能构成三角形,故C不符合题意;
D、∵,设,,,最长边的平方为,
∴,不能作为直角三角形三边,D不符合题意.
3. 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对各选项逐一判断即可;
【详解】解:,故不是最简二次根式;
是最简二次根式,故符合题意;
,故不是最简二次根式;
,故不是最简二次根式.
4. 下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】解:A、与不是同类二次根式,不能直接合并,A错误;
B、,B正确;
C、二次根式的被开方数必须为非负数,无意义,C错误;
D、,D错误.
5. 若一个正多边形的每一个外角都是,则该正多边形的内角和的度数是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了多边形的内角和与外角和,掌握内角和公式是解题的关键.根据任何多边形的外角和都是,可以求出多边形的边数,再根据多边形的内角和公式,就得到多边形的内角和.
【详解】解:根据题意得:该多边形的边数为:,
该正多边形的内角和为:.
故选:A.
6. 《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺(丈尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根尺,设折断处离地面的高度为尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由竹子的原长及折断处离地面的高度,可得出折断处到竹梢触地面处的长度为尺,再利用勾股定理,即可得出关于的一元二次方程,此题得解.
【详解】解:∵竹子原高丈(丈尺),且折断处离地面的高度为尺,
∴折断处到竹梢触地面处的长度为尺.
根据题意得:.
故选:C.
【点睛】本题考查了勾股定理的应用,找准等量关系,正确列出方程是解题的关键.
7. 如图,在四边形中,对角线和相交于点O.下列条件不能判断四边形是平行四边形的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】一个四边形的两组对边分别平行,则这个四边形是平行四边形;一个四边形的两组对边分别相等,则这个四边形是平行四边形;一个四边形有一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形;一个四边形的对角线互相平分,则这个四边形是平行四边形;一个四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形.
【详解】解:A、,,
四边形的对角线互相平分,是平行四边形;
B、,,
四边形可能是等腰梯形,也可能是平行四边形,
则不能判断四边形是平行四边形;
C、,,
四边形的两组对边分别平行,是平行四边形;
D、,,
四边形的两组对边分别相等,是平行四边形.
8. 如图,一根长的吸管置于底面直径为,高为的杯子中,则吸管露在杯子外面的长度不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查的是勾股定理的应用,根据勾股定理求出吸管露在杯子外面的长度的最短距离,再求出吸管露在杯子外面的长度的最长距离,进而可得出结论.
【详解】解:如图,当吸管、底面直径、杯子的高恰好构成直角三角形时,吸管露在杯子外面的长度最短,
此时,
故吸管露在杯子外面的长度的最短距离;
当吸管垂直杯子底面时,吸管露在杯子外面的长度为,
即吸管在杯子外端的长度范围是,
选项D不符合题意,
故选:D
9. 如图,在中,对角线与相交于点O,E是边的中点,连接.若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用三角形内角和求出的度数,再根据平行四边形对角线互相平分及中点定义判定为的中位线,从而得出,利用平行线的性质即可求解;
【详解】解:在中,,,
,
四边形是平行四边形,
,
是边的中点,
是的中位线,
,
.
10. 如图,在中,,点O是和的平分线的交点,过点O作,分别与AD,BC交于点E,F,连接OD,OC.以下结论:①;②点O是EF的中点;③四边形CDEF的周长是四边形ABFE的周长的2倍;④,其中正确的结论有_________.(填序号)
A. ①②③ B. ①③④ C. ①②④ D. ②③④
【答案】C
【解析】
【分析】利用平行四边形邻角互补及角平分线的定义可判断结论①;先利用平行线的性质、角平分线的定义可证明、是等腰三角形,然后进一步结合平行四边形的性质可以判断结论②;结合已知条件及前面的结论可判断结论③;利用平行四边形与三角形的面积公式可判断结论④.
【详解】解:结论①:四边形是平行四边形,
、分别平分,
,
.
,即.故结论①符合题意;
结论②:,
.
由条件易知,
.
.
,
四边形,均为平行四边形,
.
,即点O是的中点.故结论②符合题意;
结论③:设, ,.
由前面得到的结论易知.
的周长为.
进而可知.
的周长为.故结论③不符合题意;
结论④:在和中,由平行四边形和三角形的面积公式可知
.
.
在中,设边上的高为h,则边上的高为2h.
.
.
故结论④符合题意.
综上所述,正确的结论是①②④.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质、角平分线的定义、等腰三角形的判定、平行四边形及三角形的面积等知识.解题的关键是在复杂的图形中,能准确识别一些常见的图形结构及其结论.
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,判断的符号,再去掉绝对值化简,即可得到结果.
【详解】解:,
,
,
.
12. 如图,点在数轴上,其表示的数为,过点作,且,以点为圆心,为半径画弧,与数轴正半轴交于点,则点表示的实数为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用勾股定理求出,根据点在数轴正半轴即可得答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∵以点为圆心,为半径画弧,与数轴正半轴交于点,
∴点表示的实数为.
13. 如图,在中,的平分线交于点E.若,则的周长是_______.
【答案】24
【解析】
【分析】在中,,,,则,结合平分,得出,则,求出,即可求出平行四边形周长;
【详解】解:在中,,,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
平行四边形周长.
14. 如图所示,是工人师傅用边长均为a的两块正方形和一块正三角形地砖绕着点O进行的铺设.若将一块边长为a的正多边形地砖恰好能无空隙、不重叠地拼在处,则这块正多边形地砖的边数是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了平面密铺的问题.正多边形的组合进行平面镶嵌,位于同一顶点处的几个角之和为,从而可得的度数,计算正多边形的外角,由此可得边数.
【详解】解:正三角形和正方形的内角分别为与,
,
这块正多边形地砖的边数为,
故答案为:.
15. 如图,图1是北京国际数学家大会的会标,它取材于我国古代数学家赵爽的“弦图”,是由四个全等的直角三角形拼成.若图1中大正方形的面积为24,小正方形的面积为4,现将这四个直角三角形拼成图2,则图2中大正方形的面积为______.
【答案】44
【解析】
【分析】本题考查完全平方公式的应用和勾股定理的应用,解题的关键是理解题意.
设直角三角形的两直角边为,斜边为,根据图1,结合已知条件得到,,进而求出的值,再进一步求解即可.
【详解】解:如图,直角三角形的两直角边为,斜边为,
∵图1中大正方形的面积是24,
,
∵小正方形的面积是4,
,
,
∴图2中最大的正方形的面积,
故答案为:44.
三、解答题:本题共9小题,共75分.
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,熟练掌握运算法则是解此题的关键.
(1)先根据二次根式的性质进行化简,再计算加减即可得解
(2)先计算二次根式的乘除以及化简二次根式,再计算加减即可得解.
【小问1详解】
解:;
【小问2详解】
解:.
17. 如图,在中,点E,F分别在BC,AD上,且BE=FD,求证:四边形AECF是平行四边形.
【答案】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴AF∥EC,
∵BE=FD,
∴BC-BE=AD-FD,
∴AF=EC,
∴四边形AECF是平行四边形.
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质可得AF∥EC.AF=EC,然后根据平行四边形的定义即可证得.
【详解】略
【点睛】本题考查了平行四边形的性质与判定,熟练掌握平行四边形的性质,证出AF=EC是解决问题的关键.
18. 已知,求下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)把原式化为的形式,再代入进行计算即可;
(2)先通分,再把与的值代入进行计算即可.
【小问1详解】
解:,,
,
;
【小问2详解】
解:,,
.
19. 在一次消防演习中,消防员架起一架25米长的云梯AB,如图斜靠在一面墙上,梯子底端B离墙角C的距离为7米.
(1)求这个梯子的顶端距地面的高度AC是多少?
(2)如果消防员接到命令,按要求将梯子底部在水平方向滑 动后停在DE的位置上(云梯长度不变),测得BD长为8米,那么云梯的顶部在下滑了多少米?
【答案】(1)24 (2)4
【解析】
【分析】(1)由图可以看出梯子墙地可围成一个直角三角形,即梯子为斜边,梯子底部到墙的距离线段为一个直角边,梯子顶端到地的距离线段为另一个直角边,所以梯子顶端到地的距离为,所以梯子顶端到地为24米.
(2)当梯子底端平滑8米后,梯子底部到墙的距离变为7+8=15米, EC=米,所以,梯子顶部向下滑动EA=24-20=4米.
【详解】解:(1)在中
∵AB=25,BC=7,∠C=90°,
∴(米),
(2)在中
∵DE=25,CD=CB+BD=7+8=15,∠C=90°,
∴,
∴.
即云梯的顶部下滑了4米.
20. 如图,在中,点D是边的中点,平分,,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)
证明:如图,延长交于点G,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴.
∴,即点是的中点,
∵点D是边的中点,
∴为的中位线,
∴.
∵,
∴四边形是平行四边形.
(2)3.
【解析】
【分析】此题主要考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,题目综合性较强,证明,再利用三角形中位线定理证明是解决问题的关键.
(1)证明,根据全等三角形的性质可得到,再利用三角形的中位线定理证明,再加上条件可证出结论;
(2)先证明,再证明,可得到,即可求解.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
解:∵四边形是平行四边形,
∴.
∵为的中位线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴.
21. 如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,四边形ABCD的顶点均在格点上.
(1)直接写出线段AC、CD、AD的长;
(2)求∠ACD的度数;
(3)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)AC=,CD=,AD=5
(2)∠ACD=90°
(3)13
【解析】
【分析】(1)根据勾股定理可求;
(2)根据勾股定理逆定理可判断;
(3)由S四边形ABCD=可求.
【小问1详解】
解:根据题意,得:
AC=,
CD=,
AD==5.
【小问2详解】
解:∵AC+CD=+=25=5=AD.
∴∠ACD=90°.
【小问3详解】
解:.S四边形ABCD==8+5=13.
【点睛】本题考查了勾股定理及逆定理的应用,熟练掌握勾股定理与逆定理是解题的关键.
22. 我国南宋著名的数学家秦九韶提出了“三斜求积术”(利用三角形三边长求三角形面积的方法),简称秦九韶公式.在海伦的著作《测地术》中也记录了利用三角形三边长求三角形面积的方法,故我国称这个公式为海伦——秦九韶公式.设一个三角形的三边长分别为a,b,c,,则有下列面积公式:(海伦公式);(秦九韶公式).
(1)若一个三角形三边长依次为5,6,7,求这个三角形的面积.小明利用海伦公式很快就可以求出这个三角形的面积,以下是他的部分求解过程,请你把它补充完整.
解:一个三角形三边长依次为5,6,7,即,
_________.
根据海伦公式可得_________.
(2)请你用秦九韶公式解决问题:若一个三角形的三边长分别是,求这个三角形的面积.
(3)如图,在中,的对边分别为a,b,c,,过点A作,垂足为D,求线段AD的长.
【答案】(1);
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题中的实数的运算法则求解;
(2)代入公式求解;
(3)先根据题中的公式求出面积,再根据列方程求解.
【小问1详解】
解:一个三角形三边长依次为5,6,7,即,
.
根据海伦公式可得;
【小问2详解】
解:根据题意可得,,,
;
【小问3详解】
解:,
,
,
.
23. 小明在解决问题:已知,求的值,他是这样分析与解答的:
因为,
所以,
所以,即,
所以,
所以.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)计算: ;
(2)计算:;
(3)若,求的值.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】本题主要考查了二次根式的混合运算,分母有理化,平方差和完全平方公式,正确进行分母有理化是解题的关键.
()直接进行分母有理化即可得出答案;
()将要求的式子各项进行分母有理化,再进行二次根式加减即可得出答案;
()根据题意得出的值,再把要求的式子变形为,再代入计算得出答案.
【小问1详解】
解:,
故答案为:;
【小问2详解】
解:
;
【小问3详解】
解:因为,
所以,
所以,即,
所以,
所以.
24. (1)如图1,已知等腰直角三角形中,,在三角形内取一点,使得,,求的度数
小明通过挖掘已知条件,获得,线段,这样本题就具备了一边一角的图形特征,所以小明果断的在AB上截取.造出全等三角形,从而便问题得以解决.请按照小明的思路完整解答.求出的度数
(2)如图2,在四边形中,,,求证:
(3)如图3,在中,,,射线于点.若点E,F分别是射线AD,边AC上的动点,,连接BE,BF,直接写出最小值______.
【答案】(1)
(2)如图:延长到点G,使得,
∵
∴
∵,
∴
∴
∵
∴
∴;
(3)
【解析】
【分析】(1)先根据是等腰直角三角形得到,作辅助线,构建全等三角形,证明,则,,设,则,,根据列方程可求的值,根据三角形内角和得,最后由周角得出结论;
(2)延长到点G,使得,通过角的等量代换,得证,得,再通过等角对等边,即可作答.
(3)过点C作直线,在直线上截取,连接,得知,得,运用勾股定理得出的值,即可作答.
【详解】解:(1),,
,
,
,
,
,
,
,
,
在上取一点,使,连接,
在和中,
,
,
,,
,
设,则,,
,
,
,
,
,
;
(2)略
(3)如图:过点C作直线,在直线上截取,连接,
∴
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴
∵
∴
在和中
∴
∴,
∴
∵
∴最小值为
在中,
∵
∴
∴最小值为.
【点睛】本题考查了全等三角形的综合,全等三角形的判定与性质,等角对等边,三角形内角和性质,勾股定理,难度较大,解题的关键是正确作出辅助线证明三角形全等,
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