内容正文:
八年数学试卷
数学考试时间共90分钟 试卷满分:100分
考生注意:请在答题卡各题目规定答题区域内作答,答在本试卷上无效
一、选择题(本题包括10道小题,每题2分,共20分)
1. 在下列各数,,,,,,,,,(相邻两个1之间有1个0)中,是无理数的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【分析】先化简含乘方、开方的数,再判断无理数的个数,即可求解.
【详解】解:,,.
,,,为整数,是有理数.是有限小数,是有理数.
、(相邻两个之间有个)是无限循环小数,是有理数.
是无限不循环小数,是无理数.
是无理数.
是开方开不尽的数,是无理数.
综上,无理数共个.
2. 若13,12,a为勾股数,则a的值为( )
A. 7 B. 5 C. 6 D. 2
【答案】B
【解析】
【详解】解:∵13,12,a为勾股数,
∴a为正整数,满足勾股定理,
当13为斜边长时,则,
∴,解得:;
当a为斜边长时,则,
∵313不是完全平方数,
∴不符合题意,舍去.
3. 根据下列表述,能确定具体位置的是( )
A. 万达影城1号厅6排 B. 辽宁省锦州市
C. 北纬,东经 D. 南偏西
【答案】C
【解析】
【分析】判断能否确定具体位置的核心是是否具备两个独立的定位数据.
【详解】解:A选项:仅给出万达影城1号厅6排,缺少座位号,无法确定具体位置,
B选项:仅给出辽宁省锦州市,范围过大,无法确定具体位置,
C选项:给出北纬、东经两个独立定位数据,可唯一确定具体位置,
D选项:仅给出南偏西方向,缺少距离,无法确定具体位置.
4. 下列各式计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了二次根式的混合运算,掌握相关运算法则是解题关键.
【详解】解:A.不是同类二次根式,不能进行加减计算,故A错误;
B.,故B错误;
C.,故C错误;
D.,故D正确;
故选:D
5. 如图,在四边形中,,分别以四边形的四条边为边向外作四个正方形,面积分别为a,b,c,d.若,,则d为( )
A. 9 B. 11 C. 12 D. 15
【答案】B
【解析】
【分析】连接,利用勾股定理建立之间的等量关系,求解即可.
【详解】解:连接,由题意得,,,,
,
在中,,在中,,
,即,
,,
,
.
6. 在一个大正方形上,按如图的方式粘贴面积分别为12,10的两个小正方形,粘贴后,这两个小正方形重合部分的面积为3,则空白部分的面积为( )
A. B. C. D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查二次根式混合运算的运用,先由题中正方形的面积得到各个正方形的边长,再表示出两个空白图形的长与宽即可得到空白部分的面积为,运用二次根式混合运算法则计算即可得到答案.熟记二次根式性质、二次根式乘法及加减运算法则是解决问题的关键.
【详解】解:如图所示:
面积为10的正方形边长为、面积为12的正方形边长为、面积为3的正方形边长为,
空白的长为,宽为;空白的长为,宽为;
空白部分的面积为,
故选:A.
7. 如图,在数轴上,点A,B表示的数分别为0,2,于点B,且,连接,在上截取,以A为圆心,的长为半径画弧,交线段于点E,则点E表示的实数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查实数与数轴的关系,勾股定理,熟练掌握勾股定理,实数与数轴的关系是解题的关键,根据勾股定理可求得的长,再根据题意得到,从而得到答案.
【详解】解:由题可得:,,,
∴由勾股定理得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴点E表示的实数是,
故选:A.
8. 如图,点、、、在网格中小正方形的顶点处,与相交于点,小正方形的边长为1,则的长等于( )
A. 2 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先根据勾股定理计算AD的长,再根据△AOB∽△DOC,对应边成比例,从而求出AO的长.
【详解】解: AD=,AB=2,CD=3,
∵AB∥DC,
∴△AOB∽△DOC,
∴,
∴设AO=2x,则OD=3x,
∵AO+OD=AD,
∴2x+3x=5.
解得:x=1,
∴AO=2,
故选:A.
【点睛】本题考查勾股定理和相似三角形的判定和性质,解题关键是熟练掌握相似三角形的判定和性质.
9. 如图,长方体的上下底面是正方形,底面边长为,高为.在其侧面从顶点开始,绕侧面两周,嵌入装饰彩条至顶点停止,则彩条的长度最短为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,长方体侧面展开图,两点之间,线段最短等知识.根据题意画出长方体侧面展开图,作点关于的对称点,连接,交于,连接,则,得到彩条最短长度为.根据勾股定理求出的长即可得答案.
【详解】解:如图,
长方形为长方体侧面展开图,则,,
作点关于的对称点,连接,交于,连接,则,,
∴彩条最短长度为,
在中,.
故选:C.
10. 如图,,,,.则_____°.
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理及逆定理、全等三角形的判定与性质,通过作辅助线构造直角三角形,结合全等三角形转化角的关系是解题的关键.
过点作,垂足为,,在和中,以为桥利用勾股定理列方程得,即可得,由得,由,可证,可得,由即可得.
【详解】解:如图,过点作,垂足为,
∴,,,
∴,
设,则,
∴ ,
解得,即,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵ ,,即,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴
故选:C.
二、填空题(本题包括5道小题,每题2分,共10分)
11. 若x和y互为相反数,则______________.
【答案】
【解析】
【分析】由和互为相反数得,利用立方根的性质即可求出结果.
【详解】解:∵和互为相反数,
∴,
∴,
∵ 对于任意实数,都有,
∴,
∴原式.
12. 若为正整数,且满足,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】先估算出的取值范围,进而得到的取值范围,结合条件即可求出的值.
【详解】解:,
,
不等式两边同进减去2,得,
为正整数,且满足,
.
13. 已知,,,比较x、y的大小________.
【答案】
【解析】
【分析】对,分别取倒数,分母有理化后比较倒数的大小,利用正数的倒数越大原数越小的规律比较大小.
【详解】解:∵ ,,
∴ ,,
∵ ,
∴ ,
即 ,
∵ 正数中,倒数越大,原数越小,
∴ .
14. 对于实数x,我们规定表示不大于x的最大整数,如,,.现对82进行如下操作:,这样对82只需进行3次操作后变为1,类似地,对2500只需进行________次操作后变为1.
【答案】
【解析】
【分析】根据题目给定的操作规则,逐步对进行操作,直到得到结果,统计操作次数即可得到答案.
【详解】解:由题意可知,对任意正整数,每次操作得到,其中表示不大于的最大整数,逐步操作如下:
第次操作:;
第次操作:;
第次操作:;
第次操作:;
操作次后得到,因此操作次数为.
15. 如图,在中,,,.将分别沿,折叠,使点A,C都与点B重合,若,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据折叠计算可得,设,则,利用勾股定理列方程即可解答.
【详解】解:,
,
由折叠得,,,,,
∴,
设,则,
在中,,
,
解得,
.
三、解答题(本大题共8小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16. 计算
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
解:原式
;
【小问2详解】
解:原式
;
【小问3详解】
解:原式
;
【小问4详解】
解:原式
.
17. 已知最简二次根式与可以合并,若,化简:.
【答案】
【解析】
【分析】先利用最简二次根式与可以合并得出被开方数相同,继而求出a,再根据x的范围和完全平方公式化简即可.
【详解】解:∵最简二次根式与可以合并,
∴,
解得:,
当,即时,,
∴
.
18. 按要求作图
(1)如图1,在边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C均在小正方形的顶点上.
①在图中画出与关于直线l成轴对称的;
②在直线l上画出一点P,使得的周长最小,最小周长为 ;
③的面积为 ;
(2)如图2,在网格中画出一个面积为10的正方形.
【答案】(1)①如图,即为所求;②如图,点即为所求;;;③;
(2)
【解析】
【分析】(1)①分别作出A、B、C关于直线的对称点,顺次连接得到对称三角形;②周长,为定长,作关于直线对称点,连接交得到,利用勾股定理求线段,算出最小周长;③使用矩形割补法,包围三角形的矩形减去周围直角三角形面积;
(2)面积为10,边长,由构造斜边绘制正方形.
【小问1详解】
解:①作图:略;
②作图:略;的周长,线段长度固定,只需最小化.
作点关于直线的对称点,连接,交直线于点,点即为所求.
由轴对称性质,,
.
根据两点之间线段最短,当、P、C三点共线时,取得最小值,最小值等于线段的长.
网格中由勾股定理得:
,
.
周长最小值.
③
;
【小问2详解】
解:正方形面积等于10,则正方形边长为.
,
∴在网格中取直角边分别为和的直角三角形斜边作为正方形的边长,依次画出四条边,即得到面积为10的正方形.
作图:略.
19. 如图,在中,,,动点从点出发,沿着的三条边逆时针走一圈,回到点B后停止,速度为,设运动时间为秒,若是以为腰的等腰三角形,求的值.
【答案】、、
【解析】
【分析】本题按照点 分别落在 、、 三条边上进行分类讨论,以 为腰分、两种等腰情况,结合勾股定理、三角形面积公式表示线段长度,建立关于时间 的方程求解,舍去三点共线不能构成三角形的情况,最终得到 的三个解.
【详解】解:设点 沿 运动.
由勾股定理得:,
“以 为腰”说明等腰三角形中有:
.
分位置讨论:
(1) 点 在线段 上,
∵ ,
∴ ,只能是
.
此时运动路程为 ,
∴.
(2)点 在线段 上,
若:
∵ ,
∴ ,
运动路程为,
∴.
若:
过点作于点.
∵,
又∵,
∴,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:
,
,
,
,
,
在中,由勾股定理得:
,
,
,
,
,
、都在线段上,,
,
,
又∵,
∴,
,
,
,
在范围内,符合题意.
(3)点 P 在线段 上,
此时 三点共线,不能构成三角形,舍去.
综上:、、.
20. 物理课上,老师带着科技小组进行物理实验.同学们将一根不可拉伸的绳子绕过定滑轮A,一端拴在滑块B上,另一端拴在物体C上,滑块B放置在水平地面的直轨道上,通过滑块B的左右滑动来调节物体C的升降.
(1)如图1,物体C静止在直轨道上,滑块B与物体C的水平距离为.绳子的总长度为(实验过程中,绳子始终保持绷紧状态,定滑轮、滑块和物体的大小忽略不计).求物体C到定滑轮A的垂直距离的长;
(2)如图2,在图1的基础上滑块B向左滑动,若物体C升高(即),求滑块B向左滑动的距离.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)识别直角三角形,利用绳子总长建立两条绳长的数量关系,设未知数,用勾股定理列方程求解竖直距离;
(2)定滑轮离地高度恒定,结合物体上升高度求出滑轮与物体间绳段长度,得到滑块侧斜绳长,再次使用勾股定理求出新水平距离,作差得到滑块滑动距离.
【小问1详解】
解:由题意可知,,即为直角三角形,.
已知滑块与物体的水平距离,绳子总长度为,因此斜段绳长满足.
设,则.
在中,由勾股定理可得:
代入数值:
解得:.
.
【小问2详解】
解:由题意得,点D是定滑轮A在地面轨道上的垂足,
由(1)可知定滑轮距离地面的竖直高度,该高度始终不变,,
∴定滑轮到物体的剩余绳长为:.
由于绳子总长度保持不变,
∴滑块一侧的斜段绳长.
在中,,
∴.
∵,
∴滑块向左滑动的距离:.
21. 在数学中,我们经常遇到形如的二次根式,为了简化计算,可以通过“有理化”将其转化为更简单的形式.例如:
,这种方法称为“分母有理化”.类似的,我们也可以对分子进行有理化.
问题:
(1)将下列根式进行分母有理化,并化简:
(2)定义一种新运算“”:当时,;当时,
已知:,,
①求的值;
②若,求的值.
【答案】(1)
(2)①;②
【解析】
【分析】本题主要考查了分母有理化,二次根式的混合计算,正确理解题意是解题的关键.
(1)仿照题意求解即可;
(2)①根据新定义可得,,而,据此代值计算即可;②设,则可推出,即;再根据题意可得,则,即.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:①∵,,
∴,
,
∴
;
②设,
∴,
∴,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴.
22. 背景介绍:勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.向常春在1994年构造发现了一个新的证法.
(1)把两个全等的直角三角形如图1放置,其三边长分别为a、b、c.显然,,.用含a、b、c的式子分别表示出梯形、四边形、的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,可得到勾股定理.上述图形的面积满足的关系式为 ,经化简,可得到勾股定理.
(2)如图2,铁路上A、B两点(看作直线上的两点)相距40千米,C、D为两个村庄(看作两个点),,,垂足分别为A、B,千米,千米,要在上建造一个供应站P,使得,请用尺规作图,在图2上画出点P所在位置,并求出此时的距离.
(3)借助上面的思考过程与几何模型,代数式的最小值为 .
【答案】(1)
(2)
16千米 (3)20
【解析】
【分析】(1)根据可得四边形为直角梯形,则,根据,可得,则,由,可得,,进而可得,再根据可得,据此即可得出答案;
(2)连接,过点作于点,根据,可得四边形是矩形,进而可得千米,千米,于是可得千米,然后利用勾股定理即可求得、两个村庄之间的距离;
(3)根据轴对称—最短路线的求法即可求出:先作出点关于的对称点,连接,过点作交延长线于点,则就是代数式的最小值;然后利用轴对称的性质、矩形的判定与性质及勾股定理求出的长即可.
【小问1详解】
解:依题意得:,,,,
,
,
四边形为直角梯形,
,
,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
整理,得:;
【小问2详解】
解:由题意可知,点在的垂直平分线上,
连接,作的垂直平分线交于点,则点即为所求,图见答案,
设千米,则千米,
在中,根据勾股定理可得:
,
在中,根据勾股定理可得:
,
,
,
解得:,
即:千米;
【小问3详解】
解:如图,,
先作出点关于的对称点,连接,过点作交延长线于点,
设,
则就是代数式的最小值,
代数式的几何意义是线段上一点到点、的距离之和,而它的最小值就是点的对称点和点的连线,与线段的交点就是它取最小值时的点,
由轴对称的性质可得:,
,,,
四边形是矩形,
,,
从而构造出了以为一条直角边,和的和为另一条直角边的直角三角形,斜边就是代数式的最小值,
代数式的最小值为:
.
23. 定义:如图,点、把线段分割成,和,若以,,为边的三角形是一个直角三角形,则称点,是线段的勾股分割点.
【初步感知】
(1)已知点、是线段的勾股分割点,,,若,,则__________.
【深入探究】
(2)如图,在等腰直角中,,,,为线段上两点,满足,求证:点,是线段的勾股分割点.
【拓展延伸】
(3)如图,在等腰直角中,,,若点在线段上,点在线段的延长线上,满足,,请求出的长.
【答案】
(1)13
(2)证明:,
,
又,
,
如图,将绕点逆时针旋转得到,连接,
由旋转的性质可知:
,,,,
,
,,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
点,是线段的勾股分割点;
(3)
【解析】
【分析】(1)根据勾股分割点的定义可知,以,,为边的三角形是一个直角三角形,且是斜边,,是直角边,于是直接利用勾股定理即可得解;
(2)将绕点逆时针旋转得到,连接,首先可证明是直角三角形,然后利用可证得,于是可得,在中利用勾股定理即可得出结论;
(3)将绕点逆时针旋转得到,连接,首先可证明是直角三角形,然后利用可证得,于是可得,在中利用勾股定理可得到一个关于的一元一次方程,解之,即可得出答案.
【详解】解:(1)以,,为边的三角形是一个直角三角形,且,,
是斜边,,是直角边,
,
故答案为:;
(2)略.
(3),
,
又,
,
,
如图,将绕点逆时针旋转得到,连接,
由旋转的性质可知:
,,,,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,,
,
,
,
即:,
解得:,
的长为.
【点睛】本题主要考查了勾股定理,等边对等角,三角形的内角和定理,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,利用邻补角互补求角度,解一元一次方程等知识点,读懂题意,利用旋转将分散的条件集中到一个三角形中是解题的关键.
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数学考试时间共90分钟 试卷满分:100分
考生注意:请在答题卡各题目规定答题区域内作答,答在本试卷上无效
一、选择题(本题包括10道小题,每题2分,共20分)
1. 在下列各数,,,,,,,,,(相邻两个1之间有1个0)中,是无理数的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
2. 若13,12,a为勾股数,则a的值为( )
A. 7 B. 5 C. 6 D. 2
3. 根据下列表述,能确定具体位置的是( )
A. 万达影城1号厅6排 B. 辽宁省锦州市
C. 北纬,东经 D. 南偏西
4. 下列各式计算正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图,在四边形中,,分别以四边形的四条边为边向外作四个正方形,面积分别为a,b,c,d.若,,则d为( )
A. 9 B. 11 C. 12 D. 15
6. 在一个大正方形上,按如图的方式粘贴面积分别为12,10的两个小正方形,粘贴后,这两个小正方形重合部分的面积为3,则空白部分的面积为( )
A. B. C. D. 8
7. 如图,在数轴上,点A,B表示的数分别为0,2,于点B,且,连接,在上截取,以A为圆心,的长为半径画弧,交线段于点E,则点E表示的实数是( )
A. B. C. D.
8. 如图,点、、、在网格中小正方形的顶点处,与相交于点,小正方形的边长为1,则的长等于( )
A. 2 B. C. D.
9. 如图,长方体的上下底面是正方形,底面边长为,高为.在其侧面从顶点开始,绕侧面两周,嵌入装饰彩条至顶点停止,则彩条的长度最短为( )
A. B. C. D.
10. 如图,,,,.则_____°.
A. B. C. D.
二、填空题(本题包括5道小题,每题2分,共10分)
11. 若x和y互为相反数,则______________.
12. 若为正整数,且满足,则的值为______.
13. 已知,,,比较x、y的大小________.
14. 对于实数x,我们规定表示不大于x的最大整数,如,,.现对82进行如下操作:,这样对82只需进行3次操作后变为1,类似地,对2500只需进行________次操作后变为1.
15. 如图,在中,,,.将分别沿,折叠,使点A,C都与点B重合,若,则________.
三、解答题(本大题共8小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16. 计算
(1);
(2);
(3);
(4).
17. 已知最简二次根式与可以合并,若,化简:.
18. 按要求作图
(1)如图1,在边长为1的小正方形组成的网格中,点A,B,C均在小正方形的顶点上.
①在图中画出与关于直线l成轴对称的;
②在直线l上画出一点P,使得的周长最小,最小周长为 ;
③的面积为 ;
(2)如图2,在网格中画出一个面积为10的正方形.
19. 如图,在中,,,动点从点出发,沿着的三条边逆时针走一圈,回到点B后停止,速度为,设运动时间为秒,若是以为腰的等腰三角形,求的值.
20. 物理课上,老师带着科技小组进行物理实验.同学们将一根不可拉伸的绳子绕过定滑轮A,一端拴在滑块B上,另一端拴在物体C上,滑块B放置在水平地面的直轨道上,通过滑块B的左右滑动来调节物体C的升降.
(1)如图1,物体C静止在直轨道上,滑块B与物体C的水平距离为.绳子的总长度为(实验过程中,绳子始终保持绷紧状态,定滑轮、滑块和物体的大小忽略不计).求物体C到定滑轮A的垂直距离的长;
(2)如图2,在图1的基础上滑块B向左滑动,若物体C升高(即),求滑块B向左滑动的距离.
21. 在数学中,我们经常遇到形如的二次根式,为了简化计算,可以通过“有理化”将其转化为更简单的形式.例如:
,这种方法称为“分母有理化”.类似的,我们也可以对分子进行有理化.
问题:
(1)将下列根式进行分母有理化,并化简:
(2)定义一种新运算“”:当时,;当时,
已知:,,
①求的值;
②若,求的值.
22. 背景介绍:勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.向常春在1994年构造发现了一个新的证法.
(1)把两个全等的直角三角形如图1放置,其三边长分别为a、b、c.显然,,.用含a、b、c的式子分别表示出梯形、四边形、的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,可得到勾股定理.上述图形的面积满足的关系式为 ,经化简,可得到勾股定理.
(2)如图2,铁路上A、B两点(看作直线上的两点)相距40千米,C、D为两个村庄(看作两个点),,,垂足分别为A、B,千米,千米,要在上建造一个供应站P,使得,请用尺规作图,在图2上画出点P所在位置,并求出此时的距离.
(3)借助上面的思考过程与几何模型,代数式的最小值为 .
23. 定义:如图,点、把线段分割成,和,若以,,为边的三角形是一个直角三角形,则称点,是线段的勾股分割点.
【初步感知】
(1)已知点、是线段的勾股分割点,,,若,,则__________.
【深入探究】
(2)如图,在等腰直角中,,,,为线段上两点,满足,求证:点,是线段的勾股分割点.
【拓展延伸】
(3)如图,在等腰直角中,,,若点在线段上,点在线段的延长线上,满足,,请求出的长.
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