2023-2024学年山东省济南市市中区育秀中学八年级(下)期末数学试卷(含答案)
展开一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若aA. a−3>b−3B. a2
A. (a+1)(a−1)=a2−1B. x2+4x+4=x(x+4)+4
C. 4x2y3=y2⋅4x2yD. a2−6a+9=(a−3)2
3.下列分式是最简分式的是( )
A. 9y12xB. x+yx2+y2C. x−y2x−2yD. x+yx2−y2
4.在平行四边形ABCD中,∠B−∠A=20°,则∠D的度数是( )
A. 80°B. 90°C. 100°D. 110°
5.下列说法正确的是( )
A. 四条边相等的四边形是矩形
B. 有一个角是90°的平行四边形是正方形
C. 对角线互相垂直平分的四边形是菱形
D. 一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
6.如果a是一元二次方程2x2=6x−4的根,则代数式a2−3a+2024的值为( )
A. 2021B. 2022C. 2023D. 2024
7.关于x的分式方程5x−2+2=m2−x有增根,则m的值为( )
A. m=2B. m=−2C. m=5D. m=−5
8.某超市一月份的营业额为200万元,已知第一季度的总营业额是700万元,设第一季度平均每月增长率为x,根据题意可列方程( )
A. 200(1+x)2=700B. 200+200×2x=700
C. 200+200×3x=700D. 200[1+(1+x)+(1+x)2]=700
9.如图,Rt△ABC中,AB=4,AC=3,∠BAC=90°,D,E分别为AB,AC的中点,P为DE上一点,且满足∠EAP=∠ABP,则PE=( )
A. 12
B. 35
C. 34
D. 1
10.如图,正方形ABCD中,点E、F、H分别是AB、BC、CD的中点,CE、DF交于G,连接AG、HG.下列结论:①CE⊥DF;②AG=AD;③∠CHG=∠DAG;④HG=13AD.其中正确的有( )个.
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
二、填空题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
11.分解因式:2a2−8= ______.
12.已知一个多边形的每个外角都等于相邻内角的12,则该多边形的边数为______.
13.如图,直线y=−2x+2与直线y=kx+b(k、b为常数,k≠0)相交于点A(m,4),则关于x的不等式−2x+2
15.关于x的一元二次方程ax2−x+1=0有实数根,则a的取值范围是______.
16.如图,点P是矩形ABCD的对角线BD上的点,点M,N分别是AB,AD的中点,连接PM,PN.若AB=3,BD=6,则PM+PN的最小值为______.
三、计算题:本大题共1小题,共6分。
17.解不等式组:5x+2≥4x−1①x+14>x−32+1②,并写出它的正整数解.
四、解答题:本题共9小题,共80分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
18.(本小题6分)
先化简(1−1x+2)÷x2+2x+1x2−4,然后在−1,0,2中选一个你喜欢的x值,代入求值.
19.(本小题6分)
已知:如图,点O为▱ABCD对角线AC的中点,过点O的直线与AD,BC分别相交于点E,F.求证:DE=BF.
20.(本小题8分)
解下列方程:
(1)x2−5x−6=0;
(2)xx−2+3=x−42−x.
21.(本小题8分)
已知关于x的方程x2−(m+1)x+2(m−1)=0.
(1)求证:无论m取何值时,方程总有实数根;
(2)如果方程有两个实数根x1,x2,当(x1+x2)−x1x2=4时,求m的值.
22.(本小题8分)
如图,在矩形ABCD中,AB=2cm,BC=4cm.点P从点D出发向点A运动,运动到点A即停止;同时,点Q从点B出发向点C运动,运动到点C即停止,点P、Q的速度都是1cm/s,连接PQ、AQ、CP.设点P、Q运动的时间为ts.
(1)当t为何值时,四边形ABQP是矩形;
(2)当t为何值时,四边形AQCP是菱形.
23.(本小题10分)
为满足顾客的购物需求,某水果店计划购进甲、乙两种水果进行销售.经了解,甲水果的进价比乙水果的进价低20%,水果店用1000元购进甲种水果比用1200元购进乙种水果的重量多10千克,已知甲,乙两种水果的售价分别为6元/千克和8元/千克.
(1)求甲、乙两种水果的进价分别是多少?
(2)若水果店购进这两种水果共150千克,其中甲种水果的重量不低于乙种水果重量的2倍,则水果店应如何进货才能获得最大利润,最大利润是多少?
24.(本小题10分)
综合与实践:通过课堂的学习知道,我们把多项式a2+2ab+b2及a2−2ab+b2叫做完全平方式,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:例如x2+2x−3=(x2+2x+1)−4=(x+1)2−4,2x2+4x−6=2(x2+2x−3)=2(x+1)2−8,像这样先添加一适当项,使式中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变的方法称之为配方法,配方法是一种重要的解决问题的数学方法,不仅可以将一个看似不能分解的多项式分解因式,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值、最小值等等,如:因为2x2+4x−6=2(x+1)2−8,因为(x+1)2≥0,可知当x=−1时,2x2+4x−6的最小值是−8.请阅读以上材料,并用配方法解决下列问题:
(1)知识过关:请用适当的数字填空:x2+6x+ ______=(x+______)2;
(2)知识应用:已知a是任何实数,若M=(2a−3)(3a−1),N=2a(a−32)−2,通过计算判断M、N的大小;
(3)知识迁移:如图,用一段长为20米的篱笆围成一个长方形菜园,菜园的一面靠墙,墙长为12米.设与墙壁垂直的一边长为x米.
①试用x的代数式表示菜园的面积y;
②求出当x取何值时菜园面积最大,最大面积是多少平方米?
25.(本小题12分)
阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:如图1,在正方形ABCD中,点E、F分别为DC、BC边上的点,∠EAF=45°,连接EF,求证:DE+BF=EF.小明是这样思考的:要想解决这个问题,首先应想办法将这些分散的线段集中到同一条线段上.他先后尝试了平移、翻折、旋转的方法,发现通过旋转可以解决此问题.他的方法是将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABG(如图2),此时GF即是DE+BF.
参考小明得到的结论和思考问题的方法,解决下列问题:
(1)在图2中,∠GAF的度数是______.
(2)如图3,在直角梯形ABCD中,AD//BC(AD>BC),∠D=90°,AD=CD=10,E是CD上一点,若∠BAE=45°,DE=4,求BE的长度.
(3)如图4,△ABC中,AC=2,BC=3,以AB为边作正方形ADEB,连接CD.当∠ACB= ______时,线段CD有最大值,并求出CD的最大值.
26.(本小题12分)
如图1,在平面直角坐标系中,一次函数y=4x+8的图象分别交x轴,y轴于A,B两点,将△AOB绕点O顺时针旋转90°得△COD(点A与点C对应,点B与点D对应).
(1)直接写出直线CD的解析式;
(2)点E为线段CD上一点,过点E作EF//y轴交直线AB于点F,作EG//x轴交直线AB于点G,当EF+EG=AD时,求点E的坐标;
(3)如图2,若点M为线段AB的中点,点N为直线CD上一点,点P为坐标系内一点.且以O,M,N,P为顶点的四边形为矩形,请直接写出所有符合条件的点N的坐标,并写出其中一种求解点N坐标的过程.
参考答案
1.C
2.D
3.B
4.C
5.C
6.B
7.D
8.D
9.A
10.C
11.2(a+2)(a−2)
12.6
13.x>−1
14.245
15.a≤14且a≠0
16.3 72
17.解:5x+2⩾4x−1 ①x+14>x−32+1 ②,
解不等式 ①得,x⩾−3,
解不等式 ②得,x<3,
∴不等式组的解集为−3⩽x<3,
∴此不等式组的正整数解为:1和2
18.解:(1−1x+2)÷x2+2x+1x2−4
=x+2−1x+2⋅(x+2)(x−2)(x+1)2
=x+1x+2⋅(x+2)(x−2)(x+1)2
=x−2x+1,
∵x−2≠0,x+1≠0,
∴x≠2,−1,
∴当x=0时,原式=0−20+1=−2.
19.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD//BC,
∴∠EAO=∠FCO,∠OEA=∠OFC,
∵点O为对角线AC的中点,
∴AO=CO,
在△AOE和△COF中,
∠EAO=∠FCO ∠OEA=∠OFC AO=CO ,
∴△AOE≌△COF(AAS),
∴AE=CF,
∴AD−AE=BC−CF,
∴DE=BF.
20.解:(1)x2−5x−6=0,
(x+1)(x−6)=0,
x+1=0或x−6=0,
x1=−1,x2=6;
(2)xx−2+3=x−42−x,
x+3(x−2)=−(x−4),
x+3x−6=−x+4,
5x=10,
x=2,
经检验,x=2是增根,
所以原方程无解.
21.(1)证明:∵Δ=(m+1)2−4×2(m−1)
=m2+2m+1−8m+8
=m2−6m+9
=(m−3)2≥0,
∴无论m取何值时,方程总有实数根;
(2)根据根与系数的关系得x1+x2=m+1,x1x2=2(m−1),
∵(x1+x2)−x1x2=4,
∴m+1−2(m−1)=4,
解得m=−1,
即m的值为−1.
22.解:(1)由已知可得,BQ=DP=t,AP=CQ=4−t
在矩形ABCD中,∠B=90°,AD//BC,
当BQ=AP时,四边形ABQP为矩形,
∴t=4−t,得t=2
故当t=2s时,四边形ABQP为矩形.
(2)由(1)可知,四边形AQCP为平行四边形
∴当AQ=CQ时,四边形AQCP为菱形
即 22+t2=4−t时,四边形AQCP为菱形,解得t=1.5,
故当t=1.5s时,四边形AQCP为菱形.
23.解:(1)设乙种水果的进价为x元,则甲种水果的进价为(1−20%)x元,
由题意得:1000(1−20%)x=1200x+10
解得:x=5,
经检验:x=5是原方程的解,且符合题意,
则5×(1−20%)=4(元),
答:甲种水果的进价为4元,则乙种水果的进价为5元;
(2)设购进甲种水果m千克,则乙种水果(150−m)千克,利润为w元,
由题意得:w=(6−4)m+(8−5)(150−m)=−m+450,
∵甲种水果的重量不低于乙种水果重量的2倍,
∴m≥2 (150−m),
解得:m≥100,
∵−1<0,则w随m的增大而减小,
∴当m=100时,w最大,最大值=−100+450=350,
则150−m=50,
答:购进甲种水果100千克,乙种水果50千克才能获得最大利润,最大利润为350元.
24.9 3
25.45° 135°
26.解:(1)一次函数y=4x+8,令x=0,则y=8,令y=0,则x=−4,
∴A(−4,0),B(0,8),即OA=4,OB=8,
∵将△AOB绕点O顺时针旋转90°得△COD,
∴OC=OA=4,OD=OB=8,
∴C(0,4),D(8,0),
设直线CD的解析式为y=kx+b,
则8a+b=0b=4,
解得k=−12b=4,
∴直线CD的解析式为y=−12x+4;
(2)设E(a,−12a+4),则F(a,4a+8),
∵EG//x轴,
∴点G的纵坐标为−12a+4,
将y=−12a+4代入一次函数y=4x+8得:4x+8=−12a+4,
∴x=−18a−1,即点G的横坐标为−18a−1,
∴EF=4a+8−(−12a+4)=92a+4,EG=a−(−18a−1)=98a+1,
∵A(−4,0),D(8,0),
∴AD=12,
∵EF+EG=AD,
∴92a+4+98a+1=12,
∴a=5645,
∴点E的坐标为(5645,15245);
(3)①OM为矩形的边时,如图2,分别过点O、M作ON⊥OM交直线CD于N,作MN′⊥OM交直线CD于N′,在分别过点N、N′作NP⊥ON交直线MN′于P,作N′P′⊥MN′交直线ON于P′,则四边形MONP、四边形MN′P′O均为矩形,
∵A(−4,0),B(0,8),点M为线段AB的中点,
∴M(−2,4),OM=AM=BM=12AB,
∵将△AOB绕点O顺时针旋转90°得△COD,
∴△AOB≌△COD,
∴OA=OC=4,∠OAB=∠OCD,AB=CD,
∵ON⊥OM,
∴∠MON=90°,
∵∠AOB=90°,
∴∠AOM=∠CON,
∴△AOM≌△CON(ASA),
∴ON=OM,CN=AM,
∴ON=CN=12CD,
∴点N为线段CD的中点,
∵C(0,4),D(8,0),
∴N(4,2);
设直线ON的解析式为y=mx,则4m=2,
∴m=12,
∴直线ON的解析式为y=12x,
∵MN′⊥OM,ON⊥OM,
∴MN′//ON,
∴可设直线MN′的解析式为y=12x+n,
将M(−2,4)代入得:−1+n=4,
∴n=5,
∴直线MN′的解析式为y=12x+5,
联立直线CD:y=−12x+4得:
y=12x+5y=−12x+4,
解得x=−1y=92,
∴N′(−1,92);
综上,OM为矩形的边时,点N的坐标为(4,2)或(−1,92);
②OM为矩形的对角线时,如图3,
∵M(−2,4),C(0,4),
∴MC⊥y轴,
∵四边形MNOP为矩形,
∴MN⊥y轴,
∴点N与点C重合,
∴N(0,4).
综上,以O,M,N,P为顶点的四边形为矩形时,点N的坐标为(4,2)或(−1,92)或(0,4).
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