内容正文:
八年级数学
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个是正确的,请在答题卡上将正确答案的代号涂黑.
1. 若在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了二次根式有意义的条件,根据二次根式的被开方数为非负数列出不等式进行计算即可即可.
【详解】解:∵在实数范围内有意义,
∴,
解得:,
故选:C.
2. 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】
【详解】解:∵最简二次根式的定义为:被开方数不含分母,且不含能开得尽方的因数或因式的二次根式,
A:,被开方数含分母,不是最简二次根式;
C:,被开方数含分母,不是最简二次根式;
D:,被开方数含能开得尽方的因数,不是最简二次根式;
B:满足最简二次根式的两个条件,是最简二次根式.
3. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据二次根式的乘法法则和加减运算法则,逐项判断即可.
【详解】解:A、,故选项符合题意;
B、,故选项不符合题意;
C、,故选项不符合题意;
D、和不是同类二次根式,不能合并,故选项不符合题意;
4. 《周髀算经》记载“勾三股四弦五”,奠定了直角三角形判定基础.已知的三边为a,b,c,可以判定为直角三角形的是( )
A. ,, B. ,,
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】三角形中,若两较小边的长的平方和等于最大边的长的平方,那么这个三角形是直角三角形,据此可判断A、B;根据三角形内角和定理可判断C、D.
【详解】解:A、∵,,,
∴,,
∴,
∴ 是直角三角形,符合题意;
B、∵,,,
∴,,
∴,
∴ 不是直角三角形,不符合题意;
C、∵,,
∴,
∴ 不是直角三角形,不符合题意;
D、设,,,
∵,
∴,
解得,
∴ 最大角,
∴ 不是直角三角形,不符合题意;
5. 小刘在长方形台球桌面上击球,球的运动轨迹形成四边形,台球每次撞击桌面时,入射方向与桌面的夹角等于反射方向与桌面的夹角(如),下列关于四边形的推理中,说法错误的是( )
A. B.
C. D. 且
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查平行四边形的判定及性质.根据题意,入射角等于反射角,结合直角三角形的两个锐角互余,得到四边形相邻两角互补,再利用同旁内角互补,两直线平行,证明四边形是平行四边形,根据平行四边形的性质,判定选项即可.
【详解】解:,
,
(同旁内角互补,两直线平行),
同理可证,
四边形是平行四边形.
选项A,平行四边形的对角相等,所以,不符合题意;
选项B,平行四边形的对角线,不一定相等,不正确,符合题意;
选项C,两直线平行,同旁内角互补,正确,不符合题意;
选项D,平行四边形对边平行且相等,且正确,不符合题意.
6. 如图,在中,点为对角线上一点,且,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质可知,设,根据等边对等角可知,根据三角形外角的性质可知,根据三角形内角和定理可知,从而可得,解方程求出,再根据求出结果.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,,
设,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
7. 小明手工制作矩形木板,下列测量方法能确定其为矩形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据矩形的判定定理:有一个角是直角的平行四边形是矩形,结合各选项中的测量数据进行分析即可.
【详解】解:A.只有两个对角是直角,无法判定四边形是矩形,故本选项错误;
B.只有两个邻角是直角,只能说明左右两边平行,该四边形可能是直角梯形,故本选项错误;
C.由底边两个角是,对边都等于,得出对边平行且相等,
该四边形是平行四边形.
又有一个角是,
该四边形是矩形,故本选项正确;
D.只有左边长、上边长及两个底角,无法确定右边长度,可能是直角梯形,故本选项错误.
8. 在生活中,很多墙面与地面会用各种形状的瓷砖铺成,像这样用一些不重叠摆放的多边形将平面完全覆盖,叫做平面镶嵌,为了使镶嵌美丽多变,有时也可以用边长相同的两种正多边形进行镶嵌,下列不可以进行平面镶嵌的一组是( )
A. 正三角形、正四边形 B. 正三角形、正六边形
C. 正五边形、正十边形 D. 正四边形、正六边形
【答案】D
【解析】
【分析】平面镶嵌的条件是,拼接点处所有多边形的内角和为,设两种正多边形分别需要块块,判断是否存在正整数使内角和等于即可得到结果.
【详解】解:正三角形一个内角的度数为,正四边形一个内角的度数为,正五边形一个内角的度数为,正六边形一个内角的度数为,正十边形一个内角的度数为:
A 、设需要正三角形瓷砖块,正四边形瓷砖块,可得方程,化简得,存在正整数解,可以平面镶嵌;
B、 设需要正三角形瓷砖块,正六边形瓷砖块,可得方程,化简得,存在正整数解,可以平面镶嵌;
C、 设需要正五边形瓷砖块,正十边形瓷砖块,可得方程,化简得,存在正整数解,可以平面镶嵌;
D 、设需要正四边形瓷砖块,正六边形瓷砖块,可得方程,化简得,不存在正整数满足方程,因此不可以平面镶嵌;
9. 如图,将矩形纸片沿对折,使与重合,再将沿折叠,使点A的对应点N落在折痕上,且,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由折叠的性质可得,,,据此利用勾股定理求解即可.
【详解】解:由折叠的性质可得,,,
∴ .
10. 如图,在等腰直角三角形中,P为斜边上一点,连接,于点D,E为上一点,且,交于点F,,的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】如图,过点C作交延长线于点G,证明出,得到,,然后证明出,得到,设,,表示出,然后根据求出,得到,然后利用勾股定理求解.
【详解】解:如图,过点C作交延长线于点G
∵在等腰直角三角形中,
∴,
∴
∵
∴
∴
∴
∴
∴,
∵
∴
∴
∵
∴
∴
∴
设,
∴,
∴
∵
∴
∴(负值舍去)
∴
∴.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接写在答题卡的指定位置.
11. 计算:______.
【答案】
【解析】
【详解】解:.
12. 已知一个正多边形的一个外角为,则这是个正_______边形.
【答案】八##
【解析】
【分析】本题考查了正多边形外角和的知识,正多边形的每个外角相等,且其和为.利用任意凸多边形的外角和均为,正多边形的每个外角相等即可求出答案.
【详解】解:多边形的每个外角相等,且其和为,可得
,
故答案为:八.
13. 若菱形的对角线长分别为4和2,则菱形的面积为______.
【答案】
4
【解析】
【分析】菱形的面积为对角线乘积的一半,根据该性质代入计算即可得到结果.
【详解】解:该菱形的面积为.
14. 如图,点D、E、F分别为三边的中点,若,,,周长为______.
【答案】
7.5
【解析】
【分析】根据三角形中位线定理求出的三边长即可得到答案.
【详解】解:∵点D、E、F分别为三边的中点,
∴都是的中位线,
∴,
∴周长 .
15. 如图,在中,,,,点D为边上一点,点B关于的对称点为点E,连交于F点,若为直角三角形,则______.
【答案】或##或
【解析】
【分析】分两种情况讨论:当时,当时,分别画出图形,然后根据折叠的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,求出结果即可.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
根据勾股定理得:,
∴,
解得:,负值舍去,
∴,
如图,当时,过点C作于点G,延长,
则,
∵,
∴,
根据折叠可得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
如图,当时,延长,
根据折叠可得:,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴为等边三角形,
∴;
综上所述:或.
16. 如图,在菱形中,,点E为的中点,点F为边上一点,,则______.
【答案】
【解析】
【分析】如图,在上方作,且使,连接,,过点G作交延长线于点I,过点E作交于点H,证明出,得到,,然后证明出,得到,设,则,得到,设,则,然后表示出和,进而求解即可.
【详解】解:如图,在上方作,且使,连接,,过点G作交延长线于点I,过点E作交于点H
∵四边形是菱形
∴,
∵,
∴
∴,
∵,
∴
∵
∴
∴
∴
又∵
∴
∴,即
∵在菱形中,,
∴
∴
∵
∴
∵
∴
设,则
∴
∵点E为的中点
∴设,则
∴
∴
∵四边形是菱形
∴
∴
∵
∴
∴
∴,
∴
∵
∴
解得
∴
∴
∴.
三、解答题(共8小题,共72分)
下列各题需要在答题卡指定的位置写出文字说明、证明过程、演算步骤或画出图形.
17. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:
.
18. 已知,,求代数式的值.
【答案】24
【解析】
【详解】解:化简代数式,
原式
.
19. 如图,平行四边形中,.求证:.
【答案】
证明:∵平行四边形,
∴,
∵,
∴.
【解析】
【详解】略
20. 如图,在梯形中,,,,,,.
(1)求证:;
(2)若,求证:.
【答案】(1)
证明:在中,,,,
∴,
∵,,
∴,
∴是直角三角形,即;
(2)
证明:如图,过点A作于点F,
∵,,
∴,,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴.
【解析】
【分析】(1)在中,利用勾股定理可得,再利用勾股定理逆定理可得是直角三角形,即可求证;
(2)过点A作于点F,根据两平行线间的距离可得,再证明,即可求证.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
21. 如图,在的由小正方形组成的正方形网格中,点A、B均为格点,点C为横格线上一点,仅用无刻度的直尺按下列要求作图,并保留作图痕迹.
(1)如图1,画出线段的中点M;
(2)如图1,画点D,使四边形为平行四边形;
(3)如图1,在上画点E,使;
(4)如图2,在上画点G,使.
【答案】(1)
解:如图,点即为所求;
(2)
解:如图,点即为所求;
(3)
解:如图,点即为所求;
(4)
解:如图,点即为所求.
【解析】
【分析】(1)如图,与格线交点即为点,由垂直平分可得,再由互余关系可得,则,故;
(2)连接并延长与格线的交点即为点,可得,则,即可由对角线互相平分的四边形是平行四边形证明;
(3)取与格线的交点,连接交于点,连接并延长与的交点即为点,同理为的中点,则为的重心,则为的中点,再由三角形的中位线定理即可说理;
(4)取格点,则为等腰直角三角形,那么,连接并延长与格线交于点,连接与的交点即为点,同理可得四边形为平行四边形,则,那么.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
【小问4详解】
略
22. 探索与应用:
(1)【定理验证】小辛用四个全等的直角三角形对勾股定理的证明进行了再探究.拼成图1所示的图形后,从面积的角度思考,不难发现:大正方形面积个直角三角形面积小正方形面积:
已知:中,,,,.
证明:,正方形边长;
,
则a、b、c的数量关系为:____________.
(2)【图形变式】小辛利用两个全等的直角三角形拼成图2后发现:,设,,,此图也可以利用面积法证明勾股定理.请你帮小辛完成证明过程.
(3)【迁移应用】小辛将两个全等的直角三角形拼成图3后:,设,,,请你判断能否利用面积法证明勾股定理,如果可以请说明理由.
【答案】(1)
(2)
证明:∵,
∴,,
∵,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)
解:可以利用面积法证明勾股定理,理由如下:
如图所示,过点A作交的延长线于点F,连接,
∵,
∴,,
∵,
∴,即;
∵,,且,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,进而可得;
(2)由全等三角形的性质得到,,则可证明;根据得到,据此可证明结论;
(3)过点A作交的延长线于点F,连接,由全等三角形的性质得到,,可证明;证明四边形是矩形,得到,根据,可得,据此可证明.
【小问1详解】
证明:,正方形边长;
,
∴,
∴.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
23. 已知在中,点E为边的中点.
(1)如图1,若,求证:平分;
(2)如图2,点F为延长线上一点,且,
①求证:;
②若,,,求的面积.
【答案】(1)
证明:延长交于点,
∵中,,
∴,
∵点E为边的中点
∴
∵
∴
∴
∵
∴
∴
又∵
∴,
∴平分;
(2)①见解析;
证明:①如图,延长交于点,过点作于点,连接,
由(1)得,
∵
∴
∴
∴;
②
【解析】
【分析】(1)延长交于点,先证明,再得到垂直平分,然后由等腰三角形的性质以及平行线的性质证明即可;
(2)①延长交于点,过点作于点,连接,根据等腰三角形的判定结合等量代换即可证明;②可设,则,则,那么,由题意可得,,则由勾股定理得,列出方程求解得到,则,,再由三角形的中位线定理得到,即可求解平行四边形的面积.
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
略;
②由(1)得,
∴
∵平行四边形
∴
∵
∴
设,则
∵,
∴,
∴
∵,
∴,
∵
∴
∴
解得,
∴,
由(1)知,而,
∴
∴
∴的面积.
24. 已知在平面直角坐标系中,点A为x轴上一点,点B的坐标为,点C的坐标为,且满足,,点P由点C出发,以m个单位的速度沿线段向点B运动,点Q由点A出发,以n个单位的速度沿x轴向点O运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.
(1)求点A的坐标;
(2)如图1,若,,从运动开始,需经过多长时间,才能使?
(3)如图2,若点,当为等边三角形时,直接写出的值______.
【答案】(1)
(2)或
(3)
【解析】
【分析】(1)根据非负数的性质求出a、b的值,即可得到点B的坐标;过点B作轴于点R,求出,得到,则,据此求出的长即可得到答案;
(2)设运动时间为,可证明轴,求出,根据,即,得到,解方程即可得到答案;
(3)取点,过点P作交x轴于点K,连接,可证明是等边三角形,得到,可证明四边形是平行四边形,,得到,则可证明,得到,据此可求出,,则相同时间内点P所走的路程为4个单位长度,点Q所走的路程为3个单位长度,故.
【小问1详解】
解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
如图所示,过点B作轴于点R,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点A的坐标为;
【小问2详解】
解:设运动时间为,
由(1)可得,
∴轴,
由题意得,,则,
∴
∵,即,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得或,
∴从运动开始,需经或,才能使;
【小问3详解】
解:如图所示,取点,过点P作交x轴于点K,连接,
∴,
∵点,
∴,
∴,,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴;
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴;
∵轴,,
∴四边形是平行四边形,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴相同时间内点P所走的路程为4个单位长度,点Q所走的路程为3个单位长度,
∴.
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八年级数学
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个是正确的,请在答题卡上将正确答案的代号涂黑.
1. 若在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
2. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
3. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 《周髀算经》记载“勾三股四弦五”,奠定了直角三角形判定基础.已知的三边为a,b,c,可以判定为直角三角形的是( )
A. ,, B. ,,
C. D.
5. 小刘在长方形台球桌面上击球,球的运动轨迹形成四边形,台球每次撞击桌面时,入射方向与桌面的夹角等于反射方向与桌面的夹角(如),下列关于四边形的推理中,说法错误的是( )
A. B.
C. D. 且
6. 如图,在中,点为对角线上一点,且,,则的度数为( )
A. B. C. D.
7. 小明手工制作矩形木板,下列测量方法能确定其为矩形的是( )
A. B.
C. D.
8. 在生活中,很多墙面与地面会用各种形状的瓷砖铺成,像这样用一些不重叠摆放的多边形将平面完全覆盖,叫做平面镶嵌,为了使镶嵌美丽多变,有时也可以用边长相同的两种正多边形进行镶嵌,下列不可以进行平面镶嵌的一组是( )
A. 正三角形、正四边形 B. 正三角形、正六边形
C. 正五边形、正十边形 D. 正四边形、正六边形
9. 如图,将矩形纸片沿对折,使与重合,再将沿折叠,使点A的对应点N落在折痕上,且,则的长为( )
A. B. C. D.
10. 如图,在等腰直角三角形中,P为斜边上一点,连接,于点D,E为上一点,且,交于点F,,的长度为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
下列各题不需要写出解答过程,请将结果直接写在答题卡的指定位置.
11. 计算:______.
12. 已知一个正多边形的一个外角为,则这是个正_______边形.
13. 若菱形的对角线长分别为4和2,则菱形的面积为______.
14. 如图,点D、E、F分别为三边的中点,若,,,周长为______.
15. 如图,在中,,,,点D为边上一点,点B关于的对称点为点E,连交于F点,若为直角三角形,则______.
16. 如图,在菱形中,,点E为的中点,点F为边上一点,,则______.
三、解答题(共8小题,共72分)
下列各题需要在答题卡指定的位置写出文字说明、证明过程、演算步骤或画出图形.
17. 计算:
(1);
(2).
18. 已知,,求代数式的值.
19. 如图,平行四边形中,.求证:.
20. 如图,在梯形中,,,,,,.
(1)求证:;
(2)若,求证:.
21. 如图,在的由小正方形组成的正方形网格中,点A、B均为格点,点C为横格线上一点,仅用无刻度的直尺按下列要求作图,并保留作图痕迹.
(1)如图1,画出线段的中点M;
(2)如图1,画点D,使四边形为平行四边形;
(3)如图1,在上画点E,使;
(4)如图2,在上画点G,使.
22. 探索与应用:
(1)【定理验证】小辛用四个全等的直角三角形对勾股定理的证明进行了再探究.拼成图1所示的图形后,从面积的角度思考,不难发现:大正方形面积个直角三角形面积小正方形面积:
已知:中,,,,.
证明:,正方形边长;
,
则a、b、c的数量关系为:____________.
(2)【图形变式】小辛利用两个全等的直角三角形拼成图2后发现:,设,,,此图也可以利用面积法证明勾股定理.请你帮小辛完成证明过程.
(3)【迁移应用】小辛将两个全等的直角三角形拼成图3后:,设,,,请你判断能否利用面积法证明勾股定理,如果可以请说明理由.
23. 已知在中,点E为边的中点.
(1)如图1,若,求证:平分;
(2)如图2,点F为延长线上一点,且,
①求证:;
②若,,,求的面积.
24. 已知在平面直角坐标系中,点A为x轴上一点,点B的坐标为,点C的坐标为,且满足,,点P由点C出发,以m个单位的速度沿线段向点B运动,点Q由点A出发,以n个单位的速度沿x轴向点O运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.
(1)求点A的坐标;
(2)如图1,若,,从运动开始,需经过多长时间,才能使?
(3)如图2,若点,当为等边三角形时,直接写出的值______.
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