2023-2024学年重庆市五校联考八年级(下)期中数学试卷
一、选择题(本大题共10个小题,每题4分,共40分)
1.(4分)下列各式属于最简二次根式的有( )
A. B. C. D.
2.(4分)下列几组数中,不能作为直角三角形三边的是( )
A. B.7,24,25 C.4,5,6 D.
3.(4分)下列计算正确的是( )
A.3×4=12
B.
C.﹣3==6
D.=5
4.(4分)下列关系中,是菱形的性质但不是平行四边形的性质的是( )
A.对角线垂直 B.两组对边分别平行
C.对角线互相平分 D.两组对角分别相等
5.(4分)在△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:1:2,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,则下列说法中错误的是( )
A.∠C=90° B.a2=b2﹣c2 C.c2=2a2 D.a=b
6.(4分)下列判断中正确的是( )
A.四边相等的四边形是正方形
B.对角线相互垂直平分的平行四边形是正方形
C.四角相等的四边形是正方形
D.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形
7.(4分)如图,正方形ABCD的对角线AC是菱形AEFC的一边,则∠FAB等于( )
A.135° B.45° C.22.5° D.30°
8.(4分)如图所示,长方形纸片ABCD中,AB=5cm,BC=10cm,现将其沿EF对折,使得点C与点A重合,则AF长( )
A.3cm B. C.5cm D.
9.(4分)已知x+y=﹣5,xy=4,则的值是( )
A. B. C. D.
10.(4分)如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,垂足为E,,BE=1,F是BC的中点.现有下列四个结论:①DE=3;②四边形DEBC的面积等于9;③(AC+BD)(AC﹣BD)=80;④DF=DE.其中正确结论的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(本大题共8个小题,每题4分,共32分)
11.(4分)如果在实数范围内有意义,则x的取值范围是 .
12.(4分)在平面直角坐标系中,点A(﹣6,8)到原点的距离为 .
13.(4分)若最简二次根式和可以合并,则a= .
14.(4分)某人要登上6m高的建筑物,为确保安全,梯子底端要离开建筑物2.5m,且顶端不低于建筑物顶部,则梯子长应不少于 m.
15.(4分)如图,平行四边形ABCD中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,则BD的长为 .
16.(4分)如图,矩形ABCD面积为40,点P在边CD上,PE⊥AC,PF⊥BD,垂足分别为E,F.若AC=10,则PE+PF= .
17.(4分)将一组数,2,,2,,…,2按图中的方法排列:
若3的位置记为(2,3),2的位置记为(3,2),则这组数中最大有理数的位置记为 .
18.(4分)如图,在正方形ABCD中,AD=5,点E,F是正方形ABCD内的两点,且AE=FC=3,BE=DF=4,则EF的长为 .
三、解答题(本大题共8个小题,第19题8分,第20-26题各10分,共78分)
19.(8分)计算
(1);
(2).
20.(10分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)用无刻度的直尺和圆规在边BC上找一点P,使PA=PB.(请保留作图痕迹)
(2)若AC=6,BC=8,计算(1)中线段CP的长.
21.(10分)若x,y是实数,且y=+3,求()﹣()的值.
22.(10分)如图,已知G、H是△ABC的边AC的三等分点,GE∥BH,交AB于点E,HF∥BG交BC于点F,延长EG、FH交于点D,连接AD、DC,设AC和BD交于点O,求证:四边形ABCD是平行四边形.
23.(10分)在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,以AC为腰向外作等腰直角△ACE,∠EAC=90°,连接BE,交AD于点F,交AC于点G.
(1)求证:∠AEB=∠ACF;
(2)试判断线段EF、BF与AC三者之间的等量关系,并证明你的结论.
24.(10分)如图,以正方形ABCD的CD边长作等边△DCE,AC和BE交于点F,连接DF.
(1)求∠AFD的度数;
(2)求证:AF=EF.
25.(10分)小明在解决问题:已知,求2a2﹣8a+1的值.
他是这样分析与解的:∵
∴,∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3
∴a2﹣4a=﹣1,∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)= ,= .
(2)化简:.
(3)若,请按照小明的方法求出4a2﹣8a+1的值.
26.(10分)已知点O是△ABC内任意一点,连接OA并延长到点E,使得AE=OA,以OB,OC为邻边作平行四边形OBFC,连接OF,与BC交于点H,连接EF.
(1)问题发现
如图1,若△ABC为等边三角形,线段EF与BC的位置关系是 ,数量关系为 ;
(2)拓展探究
如图2,若△ABC为等腰直角三角形(BC为斜边),(1)中的两个结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请写出正确的结论再给予证明;
(3)解决问题
如图3,若△ABC是等腰三角形,AB=AC=2,BC=3,请你直接写出线段EF的长.
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10个小题,每题4分,共40分)
1.(4分)下列各式属于最简二次根式的有( )
A. B. C. D.
【解答】解:A、=2,故不是最简二次根式,故A选项错误;
B、是最简二次根式,故B选项正确;
C、=y,故不是最简二次根式,故本选项错误;
D、=,故不是最简二次根式,故D选项错误;
故选:B.
2.(4分)下列几组数中,不能作为直角三角形三边的是( )
A. B.7,24,25 C.4,5,6 D.
【解答】解:A、12+()2=()2,符合勾股定理的逆定理,故本选项不符合题意;
B、72+242=252,符合勾股定理的逆定理,故本选项不符合题意;
C、42+52≠62,不符合勾股定理的逆定理,故本选项符合题意;
D、()2+()2=12,符合勾股定理的逆定理,故本选项不符合题意.
故选:C.
3.(4分)下列计算正确的是( )
A.3×4=12
B.
C.﹣3==6
D.=5
【解答】解:3×4=24,A错误;
==3×5=15,B错误;
﹣3=﹣=﹣,C错误;
==5,D正确.
故选:D.
4.(4分)下列关系中,是菱形的性质但不是平行四边形的性质的是( )
A.对角线垂直 B.两组对边分别平行
C.对角线互相平分 D.两组对角分别相等
【解答】解:A、菱形的对角线互相垂直平分、平行四边形的对角线互相平分,符合题意;
B、菱形、平行四边形的对边平行且相等,不符合题意;
C、菱形、平行四边形的对角线互相平分,不符合题意;
D、菱形、平行四边形的两组对角分别相等,不符合题意;
故选:A.
5.(4分)在△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:1:2,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,则下列说法中错误的是( )
A.∠C=90° B.a2=b2﹣c2 C.c2=2a2 D.a=b
【解答】解:在△ABC中,
∵∠A:∠B:∠C=1:1:2,∠A+∠B+∠C=180°,
∴设∠A=x,则∠B=x,∠C=2x,
∴x+x+2x=180°,
解得x=45°,
∴∠A=∠B=45°,∠C=90°,
∴△ABC是等腰直角三角形.
∵a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,
∴a=b,c2=2a2,
∴选项A、C、D正确,B错误.
故选:B.
6.(4分)下列判断中正确的是( )
A.四边相等的四边形是正方形
B.对角线相互垂直平分的平行四边形是正方形
C.四角相等的四边形是正方形
D.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形
【解答】解:A、边相等的四边形是菱形,故不符合题意;
B、对角线相互垂直平分的平行四边形是菱形,故不符合题意;
C、四角相等的四边形是矩形,故不符合题意;
D、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故符合题意;
故选:D.
7.(4分)如图,正方形ABCD的对角线AC是菱形AEFC的一边,则∠FAB等于( )
A.135° B.45° C.22.5° D.30°
【解答】解:∵AC是正方形的对角线,
∴∠BAC=×90°=45°,
∵AF是菱形AEFC的对角线,
∴∠FAB=∠BAC=×45°=22.5°.
故选:C.
8.(4分)如图所示,长方形纸片ABCD中,AB=5cm,BC=10cm,现将其沿EF对折,使得点C与点A重合,则AF长( )
A.3cm B. C.5cm D.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,AD∥BC,
由折叠得AE=CE,
∵AB=5cm,BC=10cm,
∴BE=BC﹣CE=BC﹣AE=(10﹣AE)cm,
∵AB2+BE2=AE2,
∴52+(10﹣AE)2=AE2,
解得AE=,
∵∠AFE=∠CEF,∠AEF=∠CEF,
∴∠AFE=∠AEF,
∴AF=AE=cm,
故选:D.
9.(4分)已知x+y=﹣5,xy=4,则的值是( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵x+y=﹣5,xy=4,
∴x、y同号,并且x、y都是负数,
解得:x=﹣1,y=﹣4或x=﹣4,y=﹣1,
当x=﹣1,y=﹣4时,=+
=2+
=;
当x=﹣4,y=﹣1时,+=+
=+2
=,
则的值是,
故选:B.
10.(4分)如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,垂足为E,,BE=1,F是BC的中点.现有下列四个结论:①DE=3;②四边形DEBC的面积等于9;③(AC+BD)(AC﹣BD)=80;④DF=DE.其中正确结论的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:设DE=3k,则AE=4k,AD=5K,BE=k=1,
∴AB=5,DE=3.故①正确;
S梯形DEBC=×(1+5)×3=9,故②正确;
∵DE=3,EB=1,∴DB=.
又∵SABCD=AB×DE=5×3=15,
SABCD=×BD×AC,
∴15=××AC,
AC=3.
(AC+BD)(AC﹣BD)
=AC2﹣BD2=(3)2﹣2=90﹣10=80.故③正确;
作DH⊥BC于H点.
∵DE⊥AB,DH⊥BC,∠ABD=∠CBD,
∴DE=DH.
又DH<DF,
∴DE<DF.故④错误.
所以①②③正确.
故选:C.
二、填空题(本大题共8个小题,每题4分,共32分)
11.(4分)如果在实数范围内有意义,则x的取值范围是 x≥﹣8 .
【解答】解:∵在实数范围内有意义,
∴x+8≥0,
∴x的取值范围是x≥﹣8,
故答案为:x≥﹣8.
12.(4分)在平面直角坐标系中,点A(﹣6,8)到原点的距离为 10 .
【解答】解:点A(﹣6,8)到原点的距离为:,
故答案为:10.
13.(4分)若最简二次根式和可以合并,则a= 4 .
【解答】解:∵最简二次根式与可以合并,
∴3a+1=4a﹣3,
解得:a=4,
故答案为:4
14.(4分)某人要登上6m高的建筑物,为确保安全,梯子底端要离开建筑物2.5m,且顶端不低于建筑物顶部,则梯子长应不少于 6.5 m.
【解答】解:根据勾股定理得到,梯子的长度最少是:=6.5m
15.(4分)如图,平行四边形ABCD中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,则BD的长为 2 .
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=3,AC=4,
∴AO=AC=2,BO=DO=BD,
∵∠BAC=90°,
∴BO===,
∴BD=2BO=2,
故答案为:2.
16.(4分)如图,矩形ABCD面积为40,点P在边CD上,PE⊥AC,PF⊥BD,垂足分别为E,F.若AC=10,则PE+PF= 4 .
【解答】解:如图,设AC与BD的交点为O,连接PO,
∵四边形ABCD是矩形
∴AO=CO=5=BO=DO,
∴S△DCO=S矩形ABCD=10,
∵S△DCO=S△DPO+S△PCO,
∴10=+×OC×PE
∴20=5PF+5PE
∴PE+PF=4
故答案为:4
17.(4分)将一组数,2,,2,,…,2按图中的方法排列:
若3的位置记为(2,3),2的位置记为(3,2),则这组数中最大有理数的位置记为 (17,2) .
【解答】解:∵2=,
∴这列数中最大的数是=14,
设196是这列数中的第n个数,则
2n=196,
解得n=98,
观察发现,每6个数一行,即6个数一循环,
∴98÷6=16…2,
∴是第17组的第2个数.
最大的有理数n的位置记为(17,2).
故答案为:(17,2).
18.(4分)如图,在正方形ABCD中,AD=5,点E,F是正方形ABCD内的两点,且AE=FC=3,BE=DF=4,则EF的长为 .
【解答】解:延长AE交DF于G,如图:
∵AB=5,AE=3,BE=4,
∴△ABE是直角三角形,
∴同理可得△DFC是直角三角形,
可得△AGD是直角三角形,
∴∠ABE+∠BAE=∠DAE+∠BAE,
∴∠GAD=∠EBA,
同理可得:∠ADG=∠BAE,
在△AGD和△BAE中,
,
∴△AGD≌△BAE(ASA),
∴AG=BE=4,DG=AE=3,
∴EG=4﹣3=1,
同理可得:GF=1,
∴EF=,
故答案为:
三、解答题(本大题共8个小题,第19题8分,第20-26题各10分,共78分)
19.(8分)计算
(1);
(2).
【解答】解:(1)原式=3÷+÷
=3+
=;
(2)原式=2ab﹣+ab
=ab.
20.(10分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)用无刻度的直尺和圆规在边BC上找一点P,使PA=PB.(请保留作图痕迹)
(2)若AC=6,BC=8,计算(1)中线段CP的长.
【解答】解:(1)如图点P即为所求;
(2)设PC=x,则PA=PB=8﹣x,
在Rt△ACP中,∵AC2+PC2=PA2,
∴62+x2=(8﹣x)2,
解得x=,
∴PC=.
21.(10分)若x,y是实数,且y=+3,求()﹣()的值.
【解答】解:由题意可知:x=,y=3
原式=(2x+2)﹣(x+5)
=x﹣3
=﹣3
=﹣
22.(10分)如图,已知G、H是△ABC的边AC的三等分点,GE∥BH,交AB于点E,HF∥BG交BC于点F,延长EG、FH交于点D,连接AD、DC,设AC和BD交于点O,求证:四边形ABCD是平行四边形.
【解答】证明:∵G、H是AC的三等分点且GE∥BH,HF∥EG,
∴AG=GH=HC,EG、FH分别是△ABH和△CBG的中位线,
∴ED∥BH,FD∥BG,
∴四边形BHDG是平行四边形,
∴OB=OD,OG=OH,OA=OG+AG=OH+CH=OC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
23.(10分)在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,以AC为腰向外作等腰直角△ACE,∠EAC=90°,连接BE,交AD于点F,交AC于点G.
(1)求证:∠AEB=∠ACF;
(2)试判断线段EF、BF与AC三者之间的等量关系,并证明你的结论.
【解答】(1)证明:∵AB=AC,D是BC的中点,
∴BD=CD,AD⊥BC,
∴AD垂直平分BC,
∴BF=CF,
在△ABF和△ACF中,
,
∴△ABF≌△ACF(SSS),
∴∠ABE=∠ACF,
∵△ACE是等腰直角三角形,∠EAC=90°,
∴AE=AC,
∵AB=AE,
∴∠ABE=∠AEB,
∴∠AEB=∠ACF.
(2)解:EF2+BF2=2AC2,
证明:∵∠AEB=∠ACF,∠AGE=∠FGC,∠EAC=90°,
∴∠ACF+∠FGC=∠AEB+∠AGE=90°,
∴∠CFE=90°,
∴EF2+CF2=CE2,
∵BF=CF,CE2=AE2+AC2=2AC2,
∴EF2+BF2=2AC2.
24.(10分)如图,以正方形ABCD的CD边长作等边△DCE,AC和BE交于点F,连接DF.
(1)求∠AFD的度数;
(2)求证:AF=EF.
【解答】(1)解:在△ADF和△ABF中,
,
∴△ADF≌△ABF(SAS),
又∵△DCE是等边三角形,
∴CE=CB,
∴∠CBE=∠CEB=(180﹣90﹣60)÷2=15°,∠ABF=75°,
∴∠AFD=∠AFB=180°﹣45°﹣75°=60°;
(2)证明:∵由(1)可得∠ABF=75°=∠ADF=75°,
∴∠FDC=15°,
∴∠EDF=75°,∠EDF=∠ADF,
在△AFD和△EFD中,
,
△AFD≌△EFD(SAS),
∴AF=EF.
25.(10分)小明在解决问题:已知,求2a2﹣8a+1的值.
他是这样分析与解的:∵
∴,∴(a﹣2)2=3,a2﹣4a+4=3
∴a2﹣4a=﹣1,∴2a2﹣8a+1=2(a2﹣4a)+1=2×(﹣1)+1=﹣1.
请你根据小明的分析过程,解决如下问题:
(1)= ,= (﹣) .
(2)化简:.
(3)若,请按照小明的方法求出4a2﹣8a+1的值.
【解答】解:(1)原式==,原式==(﹣),
故答案为:,(﹣),
(2)原式=(﹣+﹣+...+﹣)
=(﹣3+11)
=4;
(2)a==+1,
∴a﹣1=,
∴(a﹣1)2=2,a2﹣2a+1=2,
∴a2﹣2a=1,
∴原式=4(a2﹣2a)+1=4×1+1=5.
26.(10分)已知点O是△ABC内任意一点,连接OA并延长到点E,使得AE=OA,以OB,OC为邻边作平行四边形OBFC,连接OF,与BC交于点H,连接EF.
(1)问题发现
如图1,若△ABC为等边三角形,线段EF与BC的位置关系是 EF⊥BC ,数量关系为 EF=BC ;
(2)拓展探究
如图2,若△ABC为等腰直角三角形(BC为斜边),(1)中的两个结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请写出正确的结论再给予证明;
(3)解决问题
如图3,若△ABC是等腰三角形,AB=AC=2,BC=3,请你直接写出线段EF的长.
【解答】解:问题发现
(1)如图,连接AH,
∵四边形OBFC是平行四边形
∴BH=HC=BC,OH=HF
又∵△ABC是等边三角形,
∴AH⊥BC,∠ABC=60°,
∴AH=BH
∵AE=OA,OH=HF,
∴AH∥EF,EF=2AH
∵AH∥EF,AH⊥BC
∴EF⊥BC,
∵EF=2AH,AH=BH,BC=2BH
∴EF=BC
故答案为:EF⊥BC,EF=BC
(2)拓展探究
如图,连接AH,
∵四边形OBFC是平行四边形
∴BH=HC=BC,OH=HF
又∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AH⊥BC,∠ABC=45°,
∴AH=BH=HC
∵AE=OA,OH=HF,
∴AH∥EF,EF=2AH
∵AH∥EF,AH⊥BC
∴EF⊥BC,
∵EF=2AH,AH=BH,BC=2BH
∴EF=BC
(3)解决问题
如图,连接AH,
∵四边形OBFC是平行四边形
∴BH=HC=BC=,OH=HF
又∵AB=AC=2,
∴AH⊥BC,
∴AH==
∵OH=HF,AE=AO
∴EF=2AH=