山东省德州市第九中学2022-2023学年八年级下学期第一次月考数学试题(含答案)
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这是一份山东省德州市第九中学2022-2023学年八年级下学期第一次月考数学试题(含答案),共21页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山东省德州九中八年级(下)第一次月考数学试卷
一、选择题(本大题共12小题,共48分)
1.下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是( )
A.1,2, B.1,2, C.3,4,5 D.6,8,12
2.二次根式中字母x的取值范围是( )
A.x≥2 B.x>2 C.x≤2 D.x<2
3.下列二次根式中属于最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
4.若某三角形的三边长分别为2,5,n,则化简+|8﹣n|的结果为( )
A.5 B.2n﹣10 C.2n﹣6 D.10
5.下列运算正确的是( )
A.= B.(﹣)2=﹣2
C.(2)2=2×3=6 D.+=
6.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A为圆心,对角线AC的长为半径作弧交数轴的正半轴于M,则点M所表示的数为( )
A.2 B.﹣1 C. D.
7.直角三角形两直角边长度为5,12,则斜边上的高( )
A.6 B.8 C.13 D.
8.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼接成的大正方形,若直角三角形的两条直角边长分别为a,b(a>b),大正方形的面积为S1,小正方形的面积为S2,则用含S1,S2的代数式表示(a+b)2正确的是( )
A.S1 B.S2 C.2S1﹣S2 D.2S2﹣S1
9.如图,在一块四边形ABCD空地中植草皮,测得AB=3m,BC=4m,DA=13m,CD=12m,且∠ABC=90°.若每平方米草皮需要200元,则需要( )元投入.
A.16800 B.7200 C.5100 D.无法确定
10.对于任意的正数m,n定义运算※为m※n=计算(3※2)×(8※12)的结果为( )
A. B.20 C. D.2
11.如图,在边长为1的正方形网格中,A、B、C均在正方形格点上,则C点到AB的距离为( )
A. B. C. D.
12.将一组数据,,3,2,,…,3,按下面的方法进行排列:
,,3,2,;
3,,2,3,;
……
若2的位置记为(1,4),2的位置记为(2,3),则这组数中的位置记为( )
A.(6,4) B.(5,3) C.(5,2) D.(6,5)
二、填空题(本大题共6小题,共24分)
13.如果两个最简二次根式与能合并,那么a= .
14.计算:(﹣2)2020×(+2)2021的结果是 .
15.已知,则x2+2x+3= .
16.已知a=,b=,则a与b的关系是 .
17.如图是一个三级台阶,它的每一级长、宽、高分别是2米、0.3米、0.2米,A,B是这个台阶上两个相对的端点,A点有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物,则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是 米.
18.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D.E为线段BD上一点,连结CE,将边BC沿CE折叠,使点B的对称点B'落在CD的延长线上.若AB=10,BC=8,则△ACE的面积为 .
三、解答题(本大题共7小题,共78分)
19.计算:
(1)()2﹣()();
(2).
20.已知:a=﹣2,b=+2,分别求下列代数式的值:
(1)a2b﹣ab2
(2)a2+ab+b2.
21.阅读下面的文字,解答问题:大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,而1<<2于是可用﹣1来表示的小数部分.请解答下列问题:
(1)的整数部分是 ,小数部分是 ;
(2)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求a+b﹣的值.
22.在某风景游船处,如图,在离水面高度为5m的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为13m,此人以0.5m/s的速度收绳.10s后船移动到点D的位置,此时船距离岸边多少m?(结果保留根号)
23.如图,已知AC⊥BC,CA=BD=CB=2,.
(1)求AB的长;
(2)求△ABD的面积.
24.实数a,b,c在数轴上的对应点如图所示,化简:.
25.如图,我把对角线互相垂直的四边形叫做“垂美四边形”.
(1)性质探究:如图1,已知四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为O,求证:AB2+CD2=AD2+BC2.
(2)解决问题:已知AB=5,BC=4,分别以△ABC的边BC和AB向外作等腰Rt△BCQ和等腰Rt△ABP.如图2,当∠ACB=90°,连接PQ,求PQ.
参考答案
一、选择题(本大题共12小题,共48分)
1.下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是( )
A.1,2, B.1,2, C.3,4,5 D.6,8,12
【分析】符合勾股定理的逆定理是判定直角三角形的方法之一.
解:根据勾股定理的逆定理知,三角形三边满足c2=a2+b2,三角形就为直角三角形,四个选项,只有D中不满足,故选:D.
【点评】本题考查了勾股定理的逆定理的应用,是基础知识,要熟练掌握.
2.二次根式中字母x的取值范围是( )
A.x≥2 B.x>2 C.x≤2 D.x<2
【分析】函数关系中主要有二次根式.根据二次根式的意义,被开方数是非负数即可求解.
解:根据题意得:2x﹣4≥0,
解得x≥2.
故选:A.
【点评】本题考查了函数自变量的取值范围问题,函数自变量的范围一般从三个方面考虑:
(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;
(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;
(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数为非负数.
3.下列二次根式中属于最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据最简二次根式的定义逐个判断即可.
解:A.的被开方数中含有能开得尽方的因数,不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
B.的被开方数中的因数不是整数,不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
C.的被开方数中的因数不是整数,不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
D.是最简二次根式,故本选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查了最简二次根式的定义,能熟记最简二次根式的定义是解此题的关键,满足以下两个条件的二次根式,叫最简二次根式:①被开方数中的因数是整数,因式是整式,②被开方数中不含有能开得尽方的因数和因式.
4.若某三角形的三边长分别为2,5,n,则化简+|8﹣n|的结果为( )
A.5 B.2n﹣10 C.2n﹣6 D.10
【分析】根据三角形三边关系定理求出3<n<7,再根据二次根式的性质和绝对值得出+|8﹣n|=n﹣3+8﹣n,再合并同类项即可.
解:∵三角形的三边长分别为2,5,n,
∴5﹣2<n<5+2,
∴3<n<7,
∴+|8﹣n|
=|3﹣n|+|8﹣n|
=n﹣3+8﹣n
=5,
故选:A.
【点评】本题考查了三角形的三边关系定理和二次根式的性质,能熟记二次根式的性质是解此题的关键.
5.下列运算正确的是( )
A.= B.(﹣)2=﹣2
C.(2)2=2×3=6 D.+=
【分析】根据根式运算法则逐个计算排除.
解:A.,故正确;
B.()2=2,故错误;
C.(2)2=22×=4×3=12;故错误;
D.不是同类项,不能合并,故错误.
故选:A.
【点评】本题考查了二次根式的混合运算,熟练化简根式是解题的关键.
6.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A为圆心,对角线AC的长为半径作弧交数轴的正半轴于M,则点M所表示的数为( )
A.2 B.﹣1 C. D.
【分析】在Rt△ABC中利用勾股定理求出AC,继而得出AM的长,结合数轴的知识可得出点M表示的数.
解:由题意得,AC===,
故可得AM=,BM=AM﹣AB=﹣3,
又∵点B表示的数为2,
∴点M表示的数为﹣1,
故选:C.
【点评】此题考查了勾股定理及数轴的知识,属于基础题,利用勾股定理求出AC的长度是解答本题的关键,难度一般.
7.直角三角形两直角边长度为5,12,则斜边上的高( )
A.6 B.8 C.13 D.
【分析】先用勾股定理求出斜边长,再根据直角三角形面积的两种公式求解即可.
解:根据勾股定理可得:斜边长2=52+122,
则斜边长=13,
直角三角形面积S=×5×12=×13×斜边的高,
解得:斜边的高=;
故选:D.
【点评】本题考查勾股定理及直角三角形面积公式的综合运用,利用等积法求出斜边上的高是解题的关键.
8.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼接成的大正方形,若直角三角形的两条直角边长分别为a,b(a>b),大正方形的面积为S1,小正方形的面积为S2,则用含S1,S2的代数式表示(a+b)2正确的是( )
A.S1 B.S2 C.2S1﹣S2 D.2S2﹣S1
【分析】由勾股定理与正方形的性质得出a2+b2=S1,(b﹣a)2=S2,再求出4个直角三角形的面积,即可得出结果.
解:∵大正方形的面积为S1,小正方形的面积为S2,
∴a2+b2=S1,(a﹣b)2=S2,
∴4个直角三角形的面积=4×ab=2ab=S1﹣S2,
∴(a+b)2=a2+b2+2ab=S1+S1﹣S2=2S1﹣S2,
故选:C.
【点评】本题主要考查勾股定理的证明,三角形的面积,求得a2+b2=S1,2ab=S1﹣S2是解题的关键.
9.如图,在一块四边形ABCD空地中植草皮,测得AB=3m,BC=4m,DA=13m,CD=12m,且∠ABC=90°.若每平方米草皮需要200元,则需要( )元投入.
A.16800 B.7200 C.5100 D.无法确定
【分析】连接AC,可得△ABC与△DAC均为直角三角形,进而可求解四边形的面积.
解:连接AC,
因为AB=3m,BC=4m,DA=13m,CD=12m,∠B=90°,
所以AC2=AB2+BC2 ,
=42+32,
=16+9,
=25,
所以AC=5m,
又因AD2﹣DC2,
=132﹣122,
=169﹣144,
=25,
=AC2,
所以△DAC为直角三角形,
因此S四边形ABCD的面积=S△ABC+S△DAC,
=AB×BC+AD×AC,
=×4×3+×12×5,
=6+30,
=36.
故费用为:200×36=7200元,
故选:B.
【点评】本题考查了勾股定理及勾股定理的逆定理的应用,会用勾股定理逆定理求三角形是直角三角形.
10.对于任意的正数m,n定义运算※为m※n=计算(3※2)×(8※12)的结果为( )
A. B.20 C. D.2
【分析】先利用新定义运算规定把式子(3※2)×(8※12)转化为实数运算,再按实数的混合运算求值.
解:(3※2)×(8※12)
=(﹣)×(+)
=(﹣)×(2+2)
=(﹣)×2×(+)
=2[()2﹣()2]
=2(3﹣2)
=2×1
=2.
故选:D.
【点评】本题主要考查了实数的混合运算,掌握实数的运算法则和运算顺序是解决本题的关键.
11.如图,在边长为1的正方形网格中,A、B、C均在正方形格点上,则C点到AB的距离为( )
A. B. C. D.
【分析】连接AC、BC,利用割补法求出S△ABC=一个矩形面积﹣三个三角形面积=4,根据勾股定理求出,设C点到AB的距离为h,根据,即可求出h的值.
解:如图,连接AC、BC,
∵,
∴,
设C点到AB的距离为h,
∵,
∴.
故选:D.
【点评】本题考查了勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.也考查了三角形的面积和二次根式的运算.
12.将一组数据,,3,2,,…,3,按下面的方法进行排列:
,,3,2,;
3,,2,3,;
……
若2的位置记为(1,4),2的位置记为(2,3),则这组数中的位置记为( )
A.(6,4) B.(5,3) C.(5,2) D.(6,5)
【分析】由题意可知,每行5个数,数的被开方的规律是3n,由此可得是第29个数,进而判断是第6行的第4个数.
解:由题意可知,每行5个数,
∵87=3×29,
∴是第29个数,
∵29÷5=5…4,
∴是第6行的第4个数,
∴的位置记为(6,4),
故选:A.
【点评】本题考查数字的变化规律,能够根据所给的数的特点,找到数的排列规律是解题的关键.
二、填空题(本大题共6小题,共24分)
13.如果两个最简二次根式与能合并,那么a= 4 .
【分析】由两个最简二次根式与能合并,可得两个最简二次根式与是同类二次根式,然后根据同类二次根式的定义,可得方程3a﹣1=2a+3,解此方程即可求得答案.
解:∵两个最简二次根式与能合并,
∴两个最简二次根式与是同类二次根式,
∴3a﹣1=2a+3,
解得:a=4.
故答案为:4.
【点评】本题考查同类二次根式的概念.注意同类二次根式是化为最简二次根式后,被开方数相同的二次根式称为同类二次根式.
14.计算:(﹣2)2020×(+2)2021的结果是 +2 .
【分析】根据二次根式的运算法则即可求出答案.
解:原式=[(﹣2)(+2)]2020(+2)
=+2,
故答案为:+2.
【点评】本题考查二次根式,解题的关键是熟练运用二次根式的运算法则,本题属于基础题型.
15.已知,则x2+2x+3= 7 .
【分析】根据完全平方公式将代数式变形,然后将字母的值代入即可求解.
解:∵,
∴x2+2x+3
=(x+1)2+2
=
=5+2
=7.
故答案为:7.
【点评】本题考查了二次根式的化简求值,将x2+2x+3进行恒等变形是解题关键.
16.已知a=,b=,则a与b的关系是 互为相反数 .
【分析】先化简a,而a+b=0,从而可知a、b关系.
解:∵a==2﹣,
∴b+a=0,
故a与b互为相反数,
故答案是互为相反数.
【点评】本题考查了分母有理化、相反数.解题的关键是先分母有理化a.
17.如图是一个三级台阶,它的每一级长、宽、高分别是2米、0.3米、0.2米,A,B是这个台阶上两个相对的端点,A点有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物,则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是 2.5 米.
【分析】先将图形平面展开,再用勾股定理根据两点之间线段最短进行解答.
解:三级台阶平面展开图为长方形,长为2,宽为(0.2+0.3)×3,
则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是此长方形的对角线长.
可设蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程为x,
由勾股定理得:x2=22+[(0.2+0.3)×3]2=2.52,
解得x=2.5.
【点评】本题用到台阶的平面展开图,只要根据题意判断出长方形的长和宽即可解答.
18.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D.E为线段BD上一点,连结CE,将边BC沿CE折叠,使点B的对称点B'落在CD的延长线上.若AB=10,BC=8,则△ACE的面积为 .
【分析】求出AC=6,面积法求出CD=,在Rt△BCD中,用勾股定理得BD=,即可得B'D=B'C﹣CD=,设BE=B'E=x,则DE=BD﹣BE=﹣x,在Rt△B'DE中,用勾股定理可得BE=4,即可得到答案.
解:∵∠ACB=90°,AB=10,BC=8,
∴AC==6,
∵CD⊥AB,
∴2S△ABC=AB•CD=AC•BC,
∴CD==,
在Rt△BCD中,BD===,
∵将边BC沿CE折叠,使点B的对称点B'落在CD的延长线上,
∴B'C=BC=8,BE=B'E,
∴B'D=B'C﹣CD=8﹣=,
设BE=B'E=x,则DE=BD﹣BE=﹣x,
在Rt△B'DE中,B'D2+DE2=B'E2,
∴()2+(﹣x)2=x2,
解得x=4,
∴BE=4,
∴AE=AB﹣BE=6,
∴△ACE的面积为AE•CD=×6×=,
故答案为:.
【点评】本题考查直角三角形中的折叠问题,解题的关键是掌握折叠的性质,熟练运用勾股定理.
三、解答题(本大题共7小题,共78分)
19.计算:
(1)()2﹣()();
(2).
【分析】(1)先利用乘法公式计算乘方和乘法,然后去括号,进行化简;
(2)先化简二次根式,然后合并同类二次根式进行化简.
解:(1)原式=2+4+6﹣(5﹣3)
=2+4+6﹣2
=4+6;
(2)原式=2++2﹣
=+2.
【点评】本题考查二次根式的混合运算,掌握乘法公式和二次根式的性质是解题关键.
20.已知:a=﹣2,b=+2,分别求下列代数式的值:
(1)a2b﹣ab2
(2)a2+ab+b2.
【分析】先把(1)(2)中的代数式分解因式,再把已知条件代入求值.
解:(1)∵a=﹣2,b=+2,
∴a2b﹣ab2=ab(a﹣b)
=(﹣2)(+2)(﹣2)
=[﹣22]•(﹣4)
=(﹣1)(﹣4)
=4;
(2)∵a=﹣2,b=+2,
∴a2+ab+b2=(a+b)2﹣ab
=(﹣2++2)2﹣(﹣2)()
=(2﹣[﹣22]
=12+1
=13.
【点评】本题既考查了对因式分解方法的掌握,又考查了代数式求值的方法,同时还隐含了整体的数学思想和正确运算的能力.
21.阅读下面的文字,解答问题:大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部写出来,而1<<2于是可用﹣1来表示的小数部分.请解答下列问题:
(1)的整数部分是 5 ,小数部分是 ﹣5 ;
(2)如果的小数部分为a,的整数部分为b,求a+b﹣的值.
【分析】(1)直接利用二次根式的性质得出的取值范围进而得出答案;
(2)直接利用二次根式的性质得出,的取值范围进而得出答案.
解:(1)∵<<,
∴5<<6,
∴的整数部分是5,小数部分是:﹣5;
故答案为:5;﹣5;
(2)∵<<,
∴3<<4,
∵的小数部分为a,
∴a=﹣3,
∵<<,
∴3<<4,
∵的整数部分为b,
∴b=3,
∴a+b﹣=﹣3+3﹣=0.
【点评】此题主要考查了估算无理数的大小,正确估算无理数的取值范围是解题关键.
22.在某风景游船处,如图,在离水面高度为5m的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为13m,此人以0.5m/s的速度收绳.10s后船移动到点D的位置,此时船距离岸边多少m?(结果保留根号)
【分析】在Rt△ABC中,利用勾股定理计算出AB长,再根据题意可得CD长,然后再次利用勾股定理计算出AD长,再利用BD=AB﹣AD可得BD长.
解:在Rt△ABC中,∠CAB=90°,BC=13m,AC=5m,
∴(m),
∵此人以0.5m/s的速度收绳,10s后船移动到点D的位置,
∴CD=13﹣0.5×10=8(m),
∴(m).
答:船距离岸边m.
【点评】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是掌握从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.领会数形结合的思想的应用.
23.如图,已知AC⊥BC,CA=BD=CB=2,.
(1)求AB的长;
(2)求△ABD的面积.
【分析】(1)根据垂直定义可得∠C=90°,然后在Rt△ABC中,利用勾股定理进行计算即可解答;
(2)根据勾股定理的逆定理先证明△ABD是直角三角形,从而可得∠ABD=90°,然后利用三角形的面积公式进行计算即可解答.
解:(1)∵AC⊥BC,
∴∠C=90°,
∵AC=BC=2,
∴AB===2,
∴AB的长为2;
(2)∵AB2+BD2=(2)2+22=12,AD2=(2)2=12,
∴AB2+BD2=AD2,
∴△ABD是直角三角形,
∴∠ABD=90°,
∴△ABD的面积=AB•BD
=×2×2
=2,
∴△ABD的面积为2.
【点评】本题考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理,以及勾股定理的逆定理是解题的关键.
24.实数a,b,c在数轴上的对应点如图所示,化简:.
【分析】根据数轴上点的位置判断绝对值里边式子的正负,利用绝对值的代数意义化简,去括号合并即可得到结果.
解:根据数轴上点的位置得:b<a<0<c,且|a|<|c|<|b|,
∴c﹣b>0,a+b<0,a﹣c<0,
则原式=﹣a+c﹣b+a+b+c﹣a=2c﹣a.
【点评】此题考查了整式的加减,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
25.如图,我把对角线互相垂直的四边形叫做“垂美四边形”.
(1)性质探究:如图1,已知四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为O,求证:AB2+CD2=AD2+BC2.
(2)解决问题:已知AB=5,BC=4,分别以△ABC的边BC和AB向外作等腰Rt△BCQ和等腰Rt△ABP.如图2,当∠ACB=90°,连接PQ,求PQ.
【分析】(1)运用勾股定理可得:AB2=OA2+OB2,CD2=OC2+OD2,AD2=OA2+OD2,BC2=OB2+OC2,即可证得结论;
(2)如图2,过点P作PD⊥BQ,交QB的延长线于点D,利用勾股定理可得AC=3,再证得△ABC≌△PBD(AAS),得出:PD=AC=3,BD=BC=4,DQ=BD+BQ=8,运用勾股定理即可求得答案.
【解答】(1)证明:∵AC⊥BD,垂足为O,如图1,
∴AB2=OA2+OB2,CD2=OC2+OD2,AD2=OA2+OD2,BC2=OB2+OC2,
∴AB2+CD2=OA2+OB2+OC2+OD2,AD2+BC2=OA2+OB2+OC2+OD2,
∴AB2+CD2=AD2+BC2.
(2)解:如图2,过点P作PD⊥BQ,交QB的延长线于点D,
则∠BDP=90°,
∵∠ACB=90°,
∴AC===3,
∵△BCQ和△ABP都是等腰直角三角形,
∴∠CBQ=∠ABP=90°,BQ=BC=4,BP=BA,
∴∠CBD=180°﹣∠CBQ=180°﹣90°=90°,
∴∠ABC+∠ABD=90°,
∵∠PBD+∠ABD=90°,
∴∠ABC=∠PBD,
∵∠ACB=∠PDB=90°,
∴△ABC≌△PBD(AAS),
∴PD=AC=3,BD=BC=4,
∴DQ=BD+BQ=4+4=8,
在Rt△PQD中,PQ===.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形性质,勾股定理,正确理解垂美四边形的定义、灵活运用勾股定理是解题的关键.
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