01,北京市海淀区清华附中上地学校2023-2024学年八年级下学期期中数学试题
展开1. 下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. 等腰三角形B. 平行四边形C. 等边三角形D. 矩形
【答案】D
【解析】
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义判断即可,如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴.在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.这个旋转点,就叫做对称中心.
【详解】解:A.等腰三角形是轴对称图形,不是中心对称图形;
B.平行四边形是中心对称图形,不是轴对称图形;
C.等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形;
D.矩形是轴对称图形,也是中心对称图形;
故选:D.
【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的知识,判断轴对称图形是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合;判断中心对称图形是要寻找对称中心,旋转后与原图形重合.
2. 下列四个式子中,最简二次根式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据最简二次根式的概念:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数中不含能开得尽方的因数或因式,结合选项求解即可.
【详解】解:A. ,不是最简二次根式,所以选项不符合题意;
B. ,被开方数12中含有能开得尽方的因式4,因此选项不符合题意;
C. ,被开方数中含有分母,因此选项不符合题意;
D. ,是最简二次根式,因此选项符合题意;试卷源自 试卷上新,欢迎访问。故选:D.
【点睛】本题考查了最简二次根式的概念,解答本题的关键在于掌握最简二次根式的概念,对各选项进行判断.
3. 如图,点在数轴上,其表示的数为,过点作,且,以点为圆心,为半径作弧,与数轴正半轴交于点,则点表示的实数为( )
A. B. C. D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】勾股定理求得的长,结合数轴即可求解.
【详解】解:在中,,
∴,
∴以点为圆心,为半径作弧,与数轴正半轴交于点,则点表示的实数为,
故选:C.
【点睛】本题考查了勾股定理,实数与数轴,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
4. 下列各式中,计算结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据二次根式的性质进行化简即可得到答案.
【详解】解:A、,原式计算错误,不符合题意;
B、,原式计算正确,符合题意;
C、,原式计算错误,不符合题意;
D、原式计算错误,不符合题意;
故选B.
【点睛】本题主要考查了二次根式的性质,正确对每个选项中的二次根式化简是解题的关键.
5. 在中,的对边分别是a,b,c,下列条件中,不能判定是直角三角形的是( )
A. B.
C D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、∵
∴是直角三角形,
故A不符合题意;
B、
∴ 不是直角三角形,故B符合题意;
C、∵
∴设
∴
∴ 是直角三角形
故C不符合题意;
D、∵
∴
∴是直角三角形,
故D不符合题意;
故选B
【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,三角形内角和定理,熟练掌握勾股定理的逆定理,以及三角形内角和定理是解题的关键.
6. 小明同学在一次学科综合实践活动中发现,某品牌鞋子的长度y cm与鞋子的码数x之间满足一次函数关系,下表给出y与x的一些对应值:
根据小明的数据,可以得出该品牌38码鞋子的长度为( )
A. 24cmB. 25cmC. 26cmD. 38cm
【答案】A
【解析】
【分析】根据待定系数法先求出函数解析式,然后将x=38代入函数解析式求出相应的y的值,即可解答本题.
【详解】解:设y与x的函数解析式为y=kx+b,
∵点(26,18),(30,20)在该函数图象上,
∴
解得
即y与x的函数解析式为y=0.5x+5,
当x=38时,y=0.5×38+5=24,
故选:A.
【点睛】本题考查一次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,求出相应的函数解析式.
7. 如图,菱形的对角线交于点O,点M为的中点,连接,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由菱形性质,结合勾股定理求得,根据中位线定理求.
【详解】解:由菱形知,,,
∴,
∵点M为中点,O为的中点,
∴;
故选:A.
【点睛】本题考查菱形的性质,中位线的性质,由相关定理确定线段间的数量关系是解题的关键.
8. 如图1,动点P从点A出发,在边长为1的小正方形组成的网格平面内运动.设点P经过的路程为s,点P到直线l的距离为d,已知d与s的关系如图2所示.则下列选项中,可能是点P的运动路线的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据图象分析点P与直线l的距离,由此得到答案.
【详解】解:由图象得,
当时,点P与直线l的距离始终是1,即点P沿着平行于直线l的线段运动1个单位长度,四个图均符合;
当时,点P与直线l的距离由1增加到3,且是匀速运动,即点P距直线l为3个单位长度,图B不符合;
当时,点P与直线l的距离始终是3,即点P沿着平行于直线l的线段运动1个单位长度,图A,C,D均符合;
当时,点P与直线l的距离由3减小为2,即点P距直线l为2个单位长度,图C符合;
故选:C.
【点睛】此题考查了识别函数图象,正确理解理解函数图象并得到相应的信息是解题的关键.
二、填空题(每题3分)
9. 若二次根式有意义,则x的取值范围是_____.
【答案】x≥1
【解析】
【分析】根据二次根式的性质可知,被开方数大于等于0,列出不等式即可求出x的取值范围.
【详解】解:根据二次根式有意义的条件,x﹣1≥0,
∴x≥1,
故答案为:x≥1.
【点睛】本题考查了二次根式有意义的条件,解题的关键是掌握被开方数大于等于0.
10. 如图,在矩形中,对角线相交于点,在不添加任何辅助线的情况下,请你添加一个条件______,使矩形是正方形.
【答案】AC⊥BD(答案不唯一)
【解析】
【分析】根据正方形的判定定理可直接进行求解.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴根据“一组邻边相等的矩形是正方形”可添加:或或或,
根据“对角线互相垂直的矩形是正方形”可添加:AC⊥BD,
故答案为AC⊥BD(答案不唯一).
【点睛】本题主要考查正方形的判定定理,熟练掌握正方形的判定是解题的关键.
11. 下列命题:①如果两个实数相等,那么它们的平方相等;②如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么;③平行四边形的对角线互相平分.其中逆命题是真命题的是__________(填写所有正确结论的序号).
【答案】②③##③②
【解析】
【分析】先写出原命题的逆命题,然后判断真假即可.
【详解】解:①原命题的逆命题为:如果两个实数的平方相等,那么这两个数相等,是假命题,不符合题意;
②原命题的逆命题为:如果三角形的三边满足,那么这个三角形是直角三角形,是真命题,符合题意;
③原命题的逆命题为:对角线互相平分的四边形是平行四边形,是真命题,符合题意;
故答案为:②③.
【点睛】本题主要考查了判断一个命题的逆命题真假,熟练掌握勾股定理的逆定理,平行四边形的判定,实数的性质是解题的关键.
12. 已知点,在的图象上, 且,则k的值可以是______(写出一个即可).
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的性质,正确掌握一次函数的增减性是解题的关键.由时,,根据一次函数的增减性,得到,即可得到答案.
【详解】解:∵点,在一次函数的图象上,且,
∴y随着x的增大而减小,
∴,
∴k可以是(答案不唯一),
故答案为:(答案不唯一).
13. 如图,直线与直线相交于点,则方程的解为_____________.
【答案】
【解析】
【分析】将代入,得出,根据直线与直线相交于点,即可求解.
【详解】解:将代入,解得:,
∴,
∵直线与直线相交于点,
则方程的解为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了两直线交点坐标与方程组的解的关系,数形结合解题的关键.
14. 如图,点E是正方形的对角线上一点,,垂足分别是F,G,,则_____________.
【答案】3
【解析】
【分析】连接,可证,从而可得,再证四边形是矩形,即可求解.
【详解】解:如图,连接,
四边形是正方形,
,,
,
在和中
,
(),
,
,,
,
四边形是矩形,
,
.
故答案:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,矩形的判定及性质,三角形全等的判定及性质,掌握以上判定方法及性质是解题的关键.
15. 如图,在矩形中,,M为的中点,沿过点M的直线翻折,使点C落在边上,记折痕为,则折痕的长为_________.
【答案】或
【解析】
【分析】根据N点落的位置进行分类讨论,分为CD上或这AD上,运用勾股定理计算出线段的长度,再设线段的长度为x,用代数式表示出其他线段,通过勾股定理建立方程,计算出来答案即可.
【详解】当N点落在CD上时,如图所示,过点M作ME⊥AD于E,
∵在矩形中,
∴,∠A=∠B=∠C=∠D=90°
∵ME⊥AD
∴四边形ABME是矩形
∵M是BC中点,
∴BM=CM=AE=DE=5
∵由折叠可知,C1M=CM=5,C1N=CN
设CN为x,则C1N=x,DN=3-x,
在Rt△C1ME中,EM=AB=3,C1M=CM=5,
∴C1E=
∴C1D=ED-C1E=5-4=1
在Rt△C1DN中
∴
解得,
∴MN=;
当N在AD上时,如图所示,过点M作ME⊥AD于E,
∵在矩形中,
∴,∠A=∠B=∠C=∠D=90°
∵ME⊥AD
∴四边形ABME是矩形
∵M是BC中点,
∴BM=CM=AE=DE=5
∵由折叠可知,C2M=CM=5,CD=C2D2=3,D2N=DN,∠D2=∠D=90°
在Rt△C2ME中,EM=AB=3,C2M=CM=5,
∴C2E=
设EN=x,则DN=5-x,
在Rt△C2D2N中,,
∴
解得,
∴MN=;
故答案为:或.
【点睛】本题考查了矩形中的折叠问题,勾股定理,方程思想和分类讨论思想是本题的关键.
16. 在平面直角坐标系中,已知,,,是平面内的一点,以,,,为顶点的四边形是平行四边形.
(1)若,则平行四边形中,点的坐标为______;
(2)的最小值为______.
【答案】 ①. 或或 ②.
【解析】
【分析】(1)当时,写出点C坐标,画出三个符合条件的平行四边形,根据平移规律即可得到答案;
(2)由勾股定理求得,当是以,,,为顶点的平行四边形的一边时,则;当是以,,,为顶点的平行四边形的对角线,则点与点关于的中点对称,当时,的值最小,此时的值最小,画出图形,根据勾股定理有,求出a,再求出的值,进而求出,与比较后即可得解.
【详解】解:(1)如图,四边形、四边形、四边形都是满足条件的平行四边形,
当时,有,,,
则轴,,
, ,
点B平移到点A的方式为向右平移个单位长度,再向下平移2个单位长度,
点由点C向右平移个单位长度,再向下平移2个单位长度得到,
,
故答案为:或或.
(2),,,
,
由(1)可知,当是以,,,为顶点的平行四边形的一边时,则,
如图,是以,,,为顶点的平行四边形的对角线,
点与点关于的中点对称,
,
易知当时,的值最小,此时的值最小,
在中,,点,,,
根据勾股定理有,,
,
解得或0,(舍0)
,
,
,
的最小值是,
故答案为:.
【点睛】此题重点考查了图形与坐标,平移规律,平行四边形的性质,勾股定理,垂线段最短等知识.解题关键是灵活运用相关知识,画出图形解决问题.
三、解答题(17题8分,18-22题每题4分,23、24题每题5分,25、26题每题7分)
17. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)根据零指数幂、负整数指数幂和绝对值的意义计算;
(2)先根据二次根式的乘除法则运算,然后化简后合并即可.
【详解】解:(1)解:原式=
;
(2)解:原式
.
【点睛】本题主要考查实数的运算和二次根式混合运算,解题的关键是要熟练掌握实数运算和二次根式混合运算的法则.
18. 已知:一次函数图象如图,
(1)求一次函数的解析式;
(2)若点P为该一次函数图象上一动点,且点A为该函数图象与x轴的交点,若S△OAP=2,求点P的坐标.
【答案】(1)y=﹣x+1;(2)P点坐标为(﹣3,4)或(5,﹣4).
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求一次函数解析式;
(2)先计算出函数值为0所对应的自变量的值得到A点坐标,设P(t,-t+1),根据三角形面积公式得到×1×|-t+1|=2,然后解绝对值方程求出t即可得到P点坐标.
【详解】(1)设一次函数解析式为y=kx+b,
把(﹣2,3)、(2,﹣1)分别代入得,解得,
所以一次函数解析式为y=﹣x+1;
(2)当y=0时,﹣x+1=0,解得x=1,则A(1,0),
设P(t,﹣t+1),
因为S△OAP=2,
所以×1×|﹣t+1|=2,解得t=﹣3或t=5,
所以P点坐标为(﹣3,4)或(5,﹣4).
【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式:先设出函数的一般形式,如求一次函数的解析式时,先设y=kx+b;将自变量x的值及与它对应的函数值y的值代入所设的解析式,得到关于待定系数的方程或方程组;解方程或方程组,求出待定系数的值,进而写出函数解析式.
19. 在中,对角线,相交于点,点,在上且,证明:.
【答案】见解析
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质与判定;首先连接,,由四边形是平行四边形,,易得,,即可判定四边形是平行四边形,继而证得.
【详解】证明:如图,连接,,
四边形是平行四边形,
,,
,
,
,
四边形是平行四边形,
.
20. 《九章算术》是我国古代最重要的数学著作之一,在“勾股”章中记载了一道“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,同折者高几何?”译成数学问题是:如图所示,在中,,,,求AC的长为多少尺?(说明:)
【答案】尺
【解析】
【分析】本题考查的是勾股定理的应用,设,可知,再根据勾股定理即可得出结论.
【详解】解:1丈尺,
设,
,
.
在中,,
,即.
解得:,
即尺.
21. 如图,在中,,,,求长.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质,过点作的延长线于点,由可得,得到为等腰直角三角形,即得到,由勾股定理可得,进而得,再根据勾股定理即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:过点作的延长线于点,则,
∵,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
22. 如图,四边形中,,,、分别是、的中点,,求的长.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了三角形中位线的性质,直角三角形斜边上的中线性质,等腰三角形的性质,三角形外角性质,勾股定理,连接,根据三角形中位线定理和直角三角形斜边上的中线推知,再由等腰三角形的性质和平行线的性质求得,利用勾股定理即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:连接,
∵分别是的中点,
∴且,
∴,
∵,是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
23. 如图,在▱ABCD中,BC=2AB,E,F分别是BC,AD的中点,AE,BF交于点O,连接EF,OC.
(1)求证:四边形ABEF是菱形;(2)若BC=8,∠ABC=60°,求OC的长.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】
【分析】(1)根据邻边相等的平行四边形是菱形即可证明;
(2)过点O作OG⊥BC于点G.分别在Rt△OEG,Rt△OCG中解直角三角形即可;
【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC∥AD,BC=AD.
∵E,F分别是BC,AD的中点,
∴.
∴BE=AF.
∴四边形ABEF是平行四边形.
∵BC=2AB,
∴AB=BE.
∴平行四边形ABEF是菱形.
(2)过点O作OG⊥BC于点G.
∵E是BC的中点,BC=8,
∴BE=CE=4.
∵四边形ABEF是菱形,∠ABC=60°,
∴∠OBE=30°,∠BOE=90°.
∴OE=2,∠OEB=60°.
∴GE=1,OG=.
∴GC=5.
∴OC=2.
【点睛】考查平行四边形的性质、菱形的判定和性质、解直角三角形、直角三角形中30度角的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
24. 阅读材料:
和为整数,;
和为整数,;
和为整数,;
……
小明发现结论:若和为相邻的两个整数,其中,则有,
并给出了证明:根据题意,得
.
等式两边同时___________,得
____________.
整理得
.
请根据以上材料,解决以下问题:
(1)请补全小明的证明过程.
(2)若和为两个相邻整数,则____________.
(3)若和为相差4的两个整数,求的值.
【答案】(1)平方,
(2)25 (3)
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式,二次根式的性质化简,熟练掌握二次根式的性质是解题关键.
(1)根据证明过程补全即可;
(2)根据已知结论,得出,求出的值即可;
(3)根据题意,得,将等式两边同时平方,整理后求解即可.
【小问1详解】
解:根据题意,得,
等式两边同时平方,得,
整理得,
故答案为:平方,;
【小问2详解】
解:由题意可知,,
,
即,
故答案为:25.
【小问3详解】
解:根据题意,得,
等式两边同时平方,得,
整理得:,
,
,
.
25. 已知正方形和一动点E,连接,将线段绕点C顺时针旋转得到线段,连接,.
(1)如图1,当点E在正方形内部时,
①依题意补全图1;
②求证:;
(2)如图2,当点E在正方形外部时,连接,取中点M,连接,,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
【答案】(1)①见解析;②见解析
(2);理由见解析
【解析】
【分析】(1)①根据题意补全图形即可;
②证明,根据全等三角形对应边相等得出结果即可;
(2)连接、,延长,使,连接,延长交于点G,证明,得出,,证明,得出,,证明,得出,即可证明结论.
【小问1详解】
解:①依题意补全图1,如图所示:
②∵四边形为正方形,
∴,,
根据旋转可知,,,
∴,
∴,
∴,
∴;
【小问2详解】
解:;理由如下:
连接、,延长,使,连接,延长交于点G,如图所示:
∵四边形为正方形,
∴,,
根据旋转可知,,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵,
,
∴,
∵点M为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,正方形的性质,旋转的性质,平行线的判定和性质,解题的 关键是作出辅助线,构造全等三角形,熟练掌握三角形全等的判定方法.
26. 如图,在平面直角坐标系中,对于线段和点Q,给出如下定义:若在直线上存在点P,使得四边形为平行四边形,则称点Q为线段的“银杏点”.已知.
(1)在中,线段的“银杏点”是 ;
(2)点Q为直线上一点,若点Q是线段的“银杏点”且不在第二象限,求k的取值范围;
(3)已知正方形边长为1,以为中心且各边与坐标轴垂直,点M,N在线段上.若对于正方形上的任意一点,都存在线段,使得该点为线段的“银杏点”,直接写出t的取值范围.
【答案】(1)
(2)且
(3)当时,正方形上的任意一点都存在线段,使得该点为线段的“银杏点”
【解析】
【分析】(1)设点,由“平行四边形的对角线相平分”可求得点的坐标,进一步可知点所在直线的解析式,即可求解;
(2)结合(1)可知点为直线和直线的交点,即可确定点的坐标,根据点不在第二象限,即可求解;
(3)找到正方形左上角和右下角的顶点坐标即可求解.
【小问1详解】
解:设,
∵,
∴的中点坐标为,
∵四边形为平行四边形,
∴的中点即为的中点,即的中点为,
∵,
∴的坐标为,
∴在直线上,
由可得直线解析式为,
而在直线上,且都不在直线上,,不在直线上,
∴线段的“银杏点”是;
故答案为:;
【小问2详解】
由(1)得点在直线上,点为直线上一点,
∴点为直线和直线的交点,
①时,直线和直线平行,没有交点,
不符合题意;
②时,联立,
解得:,
即点,
假设点在第二象限,
则,
解得,
∵点不在第二象限,
∴,
综上:且;
【小问3详解】
正方形边长为1,以为中心各边与坐标轴垂直,
∴正方形左上角的顶点坐标为,右下角的顶点坐标为,
若与等长,由(1)可得线段的“银杏点”在直线上,
若点与点重合时,线段的“银杏点在直线上,
当正方形左上角的顶点,
在时,,解得;
当正方形右下角的顶点,
在时,,解得,
故当时,正方形上的任意一点都存在线段,使得该点为线段的“银杏点”.
【点睛】本题是一次函数综合题,以新定义题型为背景,考查了平行四边形的性质、一次函数的交点等知识点,正确理解题意是解题关键.
27. 小明根据学习函数的经验,对函数的图像与性质进行了探究并解决了相关问题,请补全下面的过程.
(1)函数的自变量x的取值范围是_________________;
(2)下表是y与x的几组对应值:
写出表中m的值;
(3)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出以补全后的表中各对对应值为坐标的点,画出该函数的图像;
(4)小明结合该函数图像,解决了以下问题:
①对于图像上两点,,若,则_______(填“>”,“=”或“<”);
②当时,若对于x的每一个值,函数的值小于正比例函数的值,则k的取值范围是_______________.
【答案】(1)全体实数;
(2)0; (3)见解析;
(4)①< ②
【解析】
【分析】(1)无论x取任何实数,该函数都有意义,则自变量x的取值范围是全体实数;
(2)把代入函数,即可求得m的值;
(3)根据表中的数值描点,连线即可得到函数图象;
(4)①根据函数的增减性判断即可;
②当时,函数可化为,结合函数的图象即可解答.
【小问1详解】
无论x取任何实数,该函数都有意义,则自变量x的取值范围是全体实数;
故答案:全体实数
【小问2详解】
把代入函数,得,所以.
【小问3详解】
该函数图象如图所示:
【小问4详解】
①由图象可得,当时,图象从左到右下降,即y随x的增大而减小;
当时,图象从左到右上升,即y随x的增大而增大.
∴图像上两点,,当,则
故答案为:<
②当时,
若对于x的每一个值,函数的值小于正比例函数的值,则
故答案为:
【点睛】本题考查函数的性质及其图象,运用数形结合的思想是解题的关键.
28. 定义:至少有一组对边相等的四边形为“等对边四边形”.
(1)请写出一个你学过的特殊四边形中是“等对边四边形”的名称;
(2)如图,在中,点D、E分别在边、边上,且满足,线段、交于点O.
①求证:;
②不添加辅助线,请在图中找到一个“等对边四边形”,并给出证明.
【答案】(1)平行四边形(答案不唯一)
(2)①见详解;②四边形是“等对边四边形”,证明见解析
【解析】
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的性质与判定,等角对等边等等.
(1)根据定义平行四边形即符合题意;
(2)①先证明,再利用四边形内角和定理和平角的定义证明,,即可证明;②先证明;如图所示,过点C作于G,过点B作交延长线与F,证明,得到,再证明,得到,则四边形是“等对边四边形”.
小问1详解】
解:写出一个学过的特殊四边形中是“等对边四边形”的名称,如:平行四边形;
【小问2详解】
①证明:,
,
,,
,
,
;
四边形是“等对边四边形”,证明如下:
∵,
∴;
如图所示,过点C作于G,过点B作交延长线与F,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是“等对边四边形”;
码数x
26
30
34
42
长度y cm
18
20
22
26
x
…
0
1
2
3
…
y
…
1
m
3
…
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