河南省驻马店市平舆县2022-2023学年八年级下学期期中数学试题(解析版)
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这是一份河南省驻马店市平舆县2022-2023学年八年级下学期期中数学试题(解析版),共19页。
1.本试卷共4页,三个大题,满分120分,考试时间100分钟.
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上的注意事项的要求,直接把答案填写在答题卡上,写在试卷上的答案无效.
一、选择题(每小题3分,共30分)下列各小题均有四个答案,其中只有一个是正确的.
1. 下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据最简二次根式的定义逐个判断即可.
【详解】A:,所以不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
B:是最简二次根式,故本选项符合题意;
C:,所以不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
D:,所以不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了最简二次根式的定义,必须满足两个条件:(1)被开方数不含分母;(2)被开方数不含能开得尽的因数或因式.
2. 下列计算正确是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据(),,,进行逐一计算判断即可.更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 【详解】解:A. ,故此项符合题意;
B.,故此项不符合题意;
C.不能进行运算,,故此项不符合题意;
D. 不能进行运算,,故此项不符合题意;
故答案:A.
【点睛】本题主要考查了二次根式的化简与运算,掌握化简方法是解题的关键.
3. 如图,已知点的坐标为,则线段的长为( )
A. B. C. D. 3
【答案】B
【解析】
分析】根据勾股定理计算即可.
【详解】解:OA= ,
故选:B.
【点睛】本题考查的是勾股定理,如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
4. 我国汉代的赵爽在注释《周髀算经》时给出了勾股定理的无字证明,人们称它为“赵爽弦图”,“赵爽弦图”指的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据赵爽弦图的概念,直接即可得到答案.
【详解】解:四个全等的直角三角形围成一个大正方形,中间是个小正方形,这个图形是我国汉代赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.
故选:C.
【点睛】本题主要考查古代数学史中的“赵爽弦图”,熟记赵爽弦图的概念,是解题的关键.
5. 以长度分别为下列各组数的线段为边,其中不能构成直角三角形的是( )
A. 5,12,13B. 3,4,5C. 7,24,25D. 6,8,14
【答案】D
【解析】
【分析】欲求证是否为直角三角形,利用勾股定理的逆定理判断即可.
【详解】解:A、,故是直角三角形,不符合题意.
B、,故是直角三角形,不符合题意.
C、,故是直角三角形,不符合题意.
D、,故不是直角三角形,符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理的应用,判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.
6. 如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,把剪下部分展开后,得到的图形是( )
A. 平行四边形B. 菱形C. 矩形D. 正方形
【答案】B
【解析】
【分析】由矩形对折两次可得,折痕刚好为剪下的四边形的对角线,再根据菱形的判定解答即可.
【详解】解:∵折痕刚好为剪下的四边形的对角线,结合对折可得:
两条对角线互相垂直平分,
∴根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形,可知得到的四边形是菱形,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了剪纸问题,矩形的性质,轴对称的性质,菱形的判定等知识,熟练掌握菱形的判定是解题的关键.
7. 下列条件中,能判定是矩形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由矩形的判定和菱形的判定分别对各个选项进行判断即可.
【详解】解:A、∵中,,
∴是矩形,故选项A符合题意;
B、中,,不能判定是矩形,故选项B不符合题意;
C、中,,不能判定是矩形,故选项C不符合题意;
D、∵中,,
∴是菱形,故选项D不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了矩形的判定、菱形的判定、平行四边形的性质等知识;熟练掌握矩形的判定和菱形的判定是解题的关键.
8. 在平面直角坐标系中,已知,,,若四边形是平行四边形,则点D的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质得出,,,,进而利用平移的坐标变换解答即可.
【详解】解:∵平行四边形,
∴,,,,
∵,,
∴向左平移4个单位可得,
∵,
∴点D的坐标是,即
故选:A.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,平移坐标规律,掌握平行四边形的性质和点平移坐标变换规律“左减右加”是解题的关键.
9. 下列命题中正确的是( )
A. 对角线相等的四边形是矩形.
B. 对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形
C. 对角线互相垂直的四边形是菱形
D. 一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形
【答案】B
【解析】
【分析】分别根据矩形、正方形、菱形、平行四边形的判定定理逐项判断即可求解.
【详解】解:A. 对角线相等的平行四边形四边形是矩形,故原选项错误,不合题意;
B. 对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故原选项正确,符合题意;
C. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故原选项错误,不合题意;
D. 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,故选项错误,不合题意.
故选:B
【点睛】本题考查矩形、正方形、菱形、平行四边形的判定定理,熟知相关图形的判定定理是解题关键.
10. 如图,正方形的边长为2,E,F分别是边上的动点,且,交于点P,则的最小值为( )
A. B. 2C. 1D.
【答案】D
【解析】
【分析】取的中点G,连接,由正方形性质及已知,证明,则可得;由直角三角形斜边上中线的性质可得;当A、G、P三点共线时,最小,最小值为线段的长,利用勾股定理即可求得的最小值.
【详解】解:如图,取的中点G,连接,
∵四边形是正方形性质,
∴,;
∵,
∴,
∴;
∵,
∴;
∵G是的中点,
∴;
∵,
∴当A、G、P三点共线时,最小,最小值为线段的长;
在中,,
由勾股定理得:,
∴的最小值为.
故选:D.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质,两点间线段最短等知识,证明两个三角形全等是解题的关键.
二、填空题(每小题3分,共15分)
11. 若代数式有意义,则实数x的取值范围是______.
【答案】x>-1
【解析】
【分析】根据二次根式的性质和分式有意义的条件求解即可 .
【详解】∵代数式有意义,
∴≠0,x+1≥0,
∴x>-1,
故答案为:x>-1.
【点睛】本题考查了分式有意义的条件,二次根式有意义的条件,熟练掌握条件是解题的关键.
12. 命题“平行四边形的对角线互相平分”的逆命题是_____________________.
【答案】如果一个四边形的对角线互相平分,那么这个四边形是平行四边形.
【解析】
【详解】解:对于两个命题,如果一个命题的条件和结论分别是另外一个命题的结论和条件,
那么这两个命题叫做互逆命题,其中一个命题叫做原命题,另外一个命题叫做原命题的逆命题.
因此,“平行四边形的对角线互相平分”的逆命题是“如果一个四边形的对角线互相平分,那么这个四边形是平行四边形”.
故答案为:如果一个四边形的对角线互相平分,那么这个四边形是平行四边形.
13. 已知n是正整数,是整数,则n的最小值是_________.
【答案】3
【解析】
【分析】由n为正整数,也是正整数,知是一个完全平方数,从而得出结果.
【详解】解:∵n为正整数,
∴也是正整数,
∴是一个完全平方数,
∴n的最小值是3.
故答案为:3.
【点睛】本题主要考查了二次根式的化简,涉及的知识点:如果是整数,那么a是一个完全平方数.
14. 在菱形中,,,则_________.
【答案】8
【解析】
【分析】根据菱形的性质得出,根据勾股定理求出,即可求解.
【详解】解:如图,菱形中,对角线相交于点O,
∵四边形为菱形,,
∴,
∵,
∴根据勾股定理可得:,
∴,
故答案为:8.
【点睛】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,解题的关键是掌握菱形是对角线互相垂直平分.
15. 如图,在中,,D是的中点,连接.当是以为底边的等腰三角形时,的长为_________.
【答案】
【解析】
【分析】连接,并延长交与,连接,可得,根据直角三角形的性质证明为等边三角形,再根据勾股定理求出即可求出.
【详解】解:∵是以为底边的等腰三角形,
∴
如下图所示,连接,并延长交与,连接,
∵,,
∴,
∵D是的中点,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查几何问题,涉及到勾股定理、等边三角形的判定与性质等,正确作出辅助线是关键.
三、解答题(本大题共8个小题,满分75分)
16. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据二次根式的混合运算法则结合完全平方公式计算即可;
(2)先化最简二次根式,再合并同类二次根式即可.
【小问1详解】
;
【小问2详解】
.
【点睛】本题主要考查二次根式的混合运算,完全平方公式.熟练掌握二次根式的混合运算法则是解题关键.
17. 当时,求代数式的值.
【答案】
【解析】
【分析】利用完全平方公式将原式进行变形,再直接将代入求值即可.
【详解】解:
当时,
原式
【点睛】本题考查了求代数式值,涉及完全平方公式,二次根式的运算,熟练掌握知识点是解题的关键.
18. 在中,边上的中线.
(1)求的长:
(2)计算的面积.
【答案】(1)13 (2)60
【解析】
【分析】(1)首先利用勾股定理逆定理证明,再利用勾股定理计算出的长即可;
(2)根据三角形的面积公式代入数计算即可.
【小问1详解】
是的中线,,
,
,
,
,
,
;
【小问2详解】
的面积.
【点睛】此题主要考查了勾股定理及其逆定理,根据题意证明是解决问题的关键.
19. 如图,A,B两地(视为点)被池塘隔开,由于条件限制无法直接测量A,B两地间的距离,池塘周围都是可以到达的平地.请用所学知识按以下要求设计一个测量方案,以顺利得到的距离.
(1)画出测量图案;
(2)用字母表示计算要用到的测量数据;
(3)写出计算A,B两地间的距离的代数式(结果用字母表示).
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3)见解析
【解析】
【分析】(1)构造全等三角形作图即可;
(2)标注出的对应边的长度,用表示即可;
(3)利用全等三角形性质,得到.
【小问1详解】
解:画出测量图案如图:
【小问2详解】
在池塘岸边选一点,连接并延长至点,使,连接并延长至点,使,连接,测量出的长度为;
【小问3详解】
∵,,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查全等三角形的应用,解题的关键是掌握全等三角形的判定方法,构造全等三角形.
20. 如图,的对角线,相交于点O,E,F是上的两点,并且.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)请你在不添加辅助线的情况下,添一个条件_________,使四边形是矩形.
【答案】(1)见解析 (2)(答案不唯一)
【解析】
【分析】(1)先由,得,,再根据,得,即可由对角线互相平分的四边形是平行四边形得出结论.
(2)根据对角线相等的平行四边形是矩形可添加.
【小问1详解】
证明:∵
∴,,
∵
∴,即
∴.
【小问2详解】
解:由(1)知,
若添加,
∴四边形是矩形
∴添加,能使四边形是矩形(答案不唯一).
【点睛】本题考查平行四边形的判定与性质,矩形的判定.熟练掌握平行四边形的判定与性质,矩形的判定是解题的关键.
21. 已知:如图,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别与AC、BC、AD交于点O、E、F,连接AE和CF.
(1)求证:四边形AECF为菱形;
(2)若AB= ,BC=3,求菱形AECF的边长.
【答案】(1)见解析;(2)2
【解析】
【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质可得AF=CF,AE=CE,根据矩形和平行线的性质可得∠FAO=∠ECO,进而可根据ASA推出△AOF≌△COE,可得AF=CE,进一步即得AE=EC=CF=AF,从而可得结论;
(2)设AE=CE=x,则BE=3﹣x,在Rt△ABE中根据勾股定理建立方程,解方程即可求出答案.
【详解】(1)证明:∵AC的垂直平分线EF分别与AC、BC、AD交于点O、E、F,
∴AF=CF,AE=CE,OA=OC,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠FAO=∠ECO,
在△AOF和△COE中,
∵∠FAO=∠ECO,OA=OC,∠AOF=∠COE,
∴△AOF≌△COE(ASA),
∴AF=CE,
∴AE=EC=CF=AF,
∴四边形AECF为菱形;
(2)解:设AE=CE=x,则BE=3﹣x,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,
在Rt△ABE中,由勾股定理得:AB2+BE2=AE2,
即()2+(3﹣x)2=x2,
解得:x=2,即AE=2,
∴菱形AECF的边长是2.
【点睛】本题考查了线段垂直平分线的性质、菱形的判定和性质、全等三角形的性质和判定、矩形的性质以及勾股定理等知识,能综合运用以上知识进行推理是解此题的关键.
22. 阅读下面内容:我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的你可以发现:当,时,,∴,当且仅当时取等号.请利用上述结论解决以下问题:
(1)当时,的最小值为_________;
(2)当时,求的最小值:
(3)已知矩形的面积为12,求周长的最小值.
【答案】(1)2 (2)
(3)
【解析】
【分析】(1)仿照题干的结论进行计算即可.
(2)把分式重新拆解,再仿照题干的结论进行计算即可.
(3)设矩形的长为a,则矩形的宽为,再根据矩形的周长表达式,并利用题干的结论进行分析计算即可.
【小问1详解】
当时,,
当时,的最小值是2;
故答案为:2;
【小问2详解】
当时, ,
即y的最小值为.
【小问3详解】
设矩形的长为a,因为矩形的面积为12,则矩形的宽为,
∴矩形的周长为:;
∵,
∴矩形的周长的最小值为.
【点睛】本题考查了完全平方公式的应用,二次根式乘法运算与化简,解答本题的关键是明确题意,利用题目中的结论进行解答.
23. 综合与实践
在一节习题课上,同学们以正方形为基础开展数学活动.
在正方形中,E为边上一点(点E与点B,C不重合),,且交正方形外角的平分线于点F.
(1)如图①,若E为的中点,猜想与的数量关系为_________.证明此猜想时,可取的中点G,连接.易证.判断三角形全等的依据是_________.
(2)如图②,若E为上任一点,上述结论是否还成立?请说明理由.
(3)结论拓展:
如图③,连接,交于点M,连接,则与,B之间存在的等量关系为________.
(4)拓展应用:若正方形的边长为6,为2,则_________.
【答案】(1),
(2)成立,见解析 (3)
(4)3
【解析】
【分析】(1)根据中点和正方形的性质得出,根据,,得出,根据,,推出,结合为正方形外角的角平分线,得出,即可根据证明全等;
(2)在上取一点G,使,连接.用和(1)一样的方法即可求证;
(3)将绕点A逆时针旋转得到,通过证明,得出即可求证;
(4)设,则,得出,由(3)可得:,在中,根据勾股定理可得:,列出方程求解即可.
【小问1详解】
解:∵点E、点G分别为中点,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,则,
∵为正方形外角的角平分线,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
故答案为:,.
【小问2详解】
解:成立,理由如下:
如图,在上取一点G,使,连接.
∵四边形是正方形,∴,.
∵,
∴,是等腰直角三角形,
∴,
∴.
∵是的外角平分线,,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
【小问3详解】
解:如图,将绕点A逆时针旋转得到,
∵,,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,
∴,
∵绕点A逆时针旋转得到,
∴,
∴,,
则点N、D、M三点共线,
在和中,
,
∴,
∴,
即.
【小问4详解】
解:设,则,
∵,
∴,
由(3)可得:
在中,根据勾股定理可得:,
即,解得:,
∴.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,旋转的性质,解题的关键是熟练掌握相关性质定理,正确画出辅助线,构造全等三角形.
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