湖北省武汉市东湖高新区八年级(下)期中数学试卷
一、选择题(共10小题,每题3分,共30分) 1.(3分)A.2
的值是( )
B.﹣2
C.±2
D.4
2.(3分)下列二次根式中,x的取值范围是x≥3的是( ) A.
B.
C.
D.
3.(3分)下列各组三条线段组成的三角形是直角三角形的是( ) A.2,3,4
B.1,1,
C.6,8,11
D.2,2,3
4.(3分)下列式子是最简二次根式的是( ) A.
B.
C.
D.
5.(3分)下列各式计算错误的是( ) A.C.
B.D.
6.(3分)下列三个命题:①对顶角相等;②两直线平行,内错角相等;③相等的两个实数的平方也相等.它们的逆命题成立的个数是( ) A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
7.(3分)如图所示,一根树在离地面9米处断裂,树的顶部落在离底部12米处.树折断之前( )米.
A.15
B.20
C.3
D.24
8.(3分)如图,已知圆柱底面的周长为6cm,圆柱高为3cm,在圆柱的侧面上,过点A和点C嵌有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为( )cm.
A.3 B.6 C. D.6
9.(3分)如图,动点P从(0,3)出发,沿箭头所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当点P第2018次碰到矩形的边时,点P的坐标为( )
1
A.(1,4) B.(5,0) C.(7,4) D.(8,3)
10.(3分)已知,如图,△ABC中,∠A=90°,D是AC上一点,且∠ADB=2∠C,P是
BC上任一点,PE⊥BD于E,PF⊥AC于F,下列结论:①△DBC是等腰三角形;②∠C=30°;③PE+PF=AB;④PE2+AF2=BP2,其中正确的结论是( )
A.①② B.①③④ C.①④ D.①②③④
二、填空题(共6小题,每题3分,共18分) 11.(3分)
= .
12.(3分)在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,∠A=50°,则∠C= .
13.(3分)已知是整数,则满足条件的最小正整数n是 .
14.(3分)直角三角形中有两条边分别为5和12,则第三条边的长是 . 15.(3分)如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为 .
16.(3分)如图,在矩形纸片ABCD中,AB=2,AD=3,点E是AB的中点,点F是AD边上的一个动点,将△AEF沿EF所在直线翻折,得到△A′EF,则A′C的长的最小值是 .
2
三、解答题(共8题,共72分) 17.(8分)计算: (1)2(2)
18.(8分)在△ABC中,AB=13,BC=10,BC边上的中线AD=12,求AC长.
19.(8分)已知x=2﹣,求代数式(7+4
)x2+(2+)x+的值.
20.(8分)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,DE∥AC,CE∥BD. (1)求证:四边形OCED为菱形;
(2)连接BE交AC于点F,求证:AC平分BE.
21.(8分)如图,直角坐标系中的网格由单位正方形构成,△ABC中,A点坐标为(2,3),B点坐标为(﹣2,0),C点坐标为(0,﹣1). (1)AC的长为 ; (2)求证:AC⊥BC;
(3)若以A、B、C及点D为顶点的四边形为平行四边形ABCD,画出平行四边形ABCD,并写出D点的坐标 .
3
22.(10分)如图,在平行四边形ABCD中,E是AD上一点,连接BE,F为BE中点,且
AF=BF.
(1)求证:四边形ABCD为矩形;
(2)过点F作FG⊥BE,垂足为F,交BC于点G,若BE=BC,S△BFG=5,CD=4.求CG.
23.(10分)如图,△ACB与△ECD都是等腰直角三角形,△ACB的顶点A在△ECD的斜边所在射线ED上运动.
(1)当∠ACE<90°时,求证:AE2+AD2=2AC2;
(2)当∠ACE>90°时,问题(1)中的结论,是否还成立?若成立,请画出图形,并证明;若不成立,请说明理由.
(3)若EC=3,点A从点E运动到点D时,点B运动的路径长为 .
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,有一个Rt△ABC,点B和原点重合.其中,∠B=90°,∠C=30°,C(
,0).点D从点C出发沿CA方向以每秒2个单位长
的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以每秒1个单位长的速度向点
B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D、E运动的
时间是t秒(t>0).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE、EF. (1)求证:AE=DF
4
(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,说明理由. (3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由.
5
2017-2018学年湖北省武汉市东湖高新区八年级(下)
期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每题3分,共30分) 1.(3分)A.2 【解答】解:∵∴
=2.
的值是( )
B.﹣2
表示4的算术平方根,
C.±2
D.4
故选:A.
2.(3分)下列二次根式中,x的取值范围是x≥3的是( ) A.
B.
C.
D.
【解答】解:A、根据二次根式有意义的条件可得:3﹣x≥0,解得x≤3,故此选项错误;
B、根据二次根式有意义的条件可得:6+2x≥0,解得x≥﹣3,故此选项错误; C、根据二次根式有意义的条件可得:x﹣3≥0,解得x≥3,故此选项正确; D、根据二次根式有意义的条件可得:x+3≥0,解得x≥﹣3,故此选项错误;
故选:C.
3.(3分)下列各组三条线段组成的三角形是直角三角形的是( ) A.2,3,4
B.1,1,
C.6,8,11
D.2,2,3
【解答】解:A、22+32≠42,不能构成直角三角形,故选项错误;
B、12+12=()2,能构成直角三角形,故选项正确;
C、62+82≠112,不能构成直角三角形,故选项错误; D、22+22≠32,不能构成直角三角形,故选项错误.
故选:B.
4.(3分)下列式子是最简二次根式的是( ) A.
=B.
C.
D.
【解答】解:A、,此选项不符合题意;
B、C、D、
是最简二次根式,符合题意; =|a|,此选项不符合题意; =2
,此选项不符合题意;
故选:B.
6
5.(3分)下列各式计算错误的是( ) A.C.
【解答】解:A、4
﹣
=3
B.D.
,此选项计算正确;
B、C、D、
×=,此选项计算正确;
=(
)2﹣(
)2=3﹣2=1,此选项计算错误;
÷==3,此选项计算正确;
故选:C.
6.(3分)下列三个命题:①对顶角相等;②两直线平行,内错角相等;③相等的两个实数的平方也相等.它们的逆命题成立的个数是( ) A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【解答】解:①对顶角相等的逆命题是相等的角是对顶角,不成立; ②两直线平行,内错角相等的逆命题是内错角相等,两直线平行,成立;
③相等的两个实数的平方也相等的逆命题是两个实数的平方相等,这两个数相等,不成立; 故选:B.
7.(3分)如图所示,一根树在离地面9米处断裂,树的顶部落在离底部12米处.树折断之前( )米.
A.15
B.20
C.3
D.24
【解答】解:因为AB=9米,AC=12米, 根据勾股定理得BC=
=15米,
于是折断前树的高度是15+9=24米. 故选:D.
8.(3分)如图,已知圆柱底面的周长为6cm,圆柱高为3cm,在圆柱的侧面上,过点A和点C嵌有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为( )cm.
7
A.3 B.6 C. D.6
【解答】解:如图,把圆柱的侧面展开,得到矩形,则这圈金属丝的周长最小为2AC的长度.
∵圆柱底面的周长为6cm,圆柱高为3cm, ∴AB=3cm,BC=BC′=3cm, ∴AC2=32+32=18, ∴AC=3
cm,
cm.
∴这圈金属丝的周长最小为2AC=6故选:B.
9.(3分)如图,动点P从(0,3)出发,沿箭头所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当点P第2018次碰到矩形的边时,点P的坐标为( )
A.(1,4) B.(5,0) C.(7,4) D.(8,3)
【解答】解:如图,经过6次反弹后动点回到出发点(0,3), ∵2018÷6=336…2,
∴当点P第2018次碰到矩形的边时为第336个循环组的第2次反弹, 点P的坐标为(7,4). 故选:C.
8
10.(3分)已知,如图,△ABC中,∠A=90°,D是AC上一点,且∠ADB=2∠C,P是
BC上任一点,PE⊥BD于E,PF⊥AC于F,下列结论:①△DBC是等腰三角形;②∠C=30°;③PE+PF=AB;④PE2+AF2=BP2,其中正确的结论是( )
A.①② B.①③④ C.①④ D.①②③④
【解答】解:在△BCD中,∠ADB=∠C+∠DBC, ∵∠ADB=2∠C, ∴∠C=∠DBC, ∴DC=DB,
∴△DBC是等腰三角形,故①正确; 无法说明∠C=30°,故②错误;
连接PD,则S△BCD=BD•PE+DC•PF=DC•AB, ∴PE+PF=AB,故③正确;
过点B作BG∥AC交FP的延长线于G, 则∠C=∠PBG,∠G=∠CFP=90°, ∴∠PBG=∠DBC,四边形ABGF是矩形, ∴AF=BG,
在△BPE和△BPG中,
,
∴△BPE≌△BPG(AAS), ∴BG=BE, ∴AF=BE,
9
在Rt△PBE中,PE2+BE2=BP2, 即PE2+AF2=BP2,故④正确. 综上所述,正确的结论有①③④. 故选:B.
二、填空题(共6小题,每题3分,共18分) 11.(3分)【解答】解:
= 2=
. =
×
=2
.
12.(3分)在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,∠A=50°,则∠C= 50° .
【解答】解:∵AB=CD,AD=BC, ∴四边形ABCD是平行四边形, ∴∠C=∠A, ∴∠A=50°, ∴∠C=50°, 故答案为50° 13.(3分)已知
是整数,则满足条件的最小正整数n是 2 .
【解答】解:∵8=22×2, ∴n的最小值是2. 故答案为:2.
14.(3分)直角三角形中有两条边分别为5和12,则第三条边的长是 13或【解答】解:①当12为斜边时,则第三边=②当12是直角边时,第三边=故答案为:13或
.
=13.
=
;
.
15.(3分)如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为 6 .
10
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,AD=8, ∴BC=8,
∵△AEF是△AEB翻折而成,
∴BE=EF=3,AB=AF,△CEF是直角三角形, ∴CE=8﹣3=5, 在Rt△CEF中,CF=设AB=x,
在Rt△ABC中,AC2=AB2+BC2,即(x+4)2=x2+82, 解得x=6,则AB=6. 故答案为:6.
16.(3分)如图,在矩形纸片ABCD中,AB=2,AD=3,点E是AB的中点,点F是AD边上的一个动点,将△AEF沿EF所在直线翻折,得到△A′EF,则A′C的长的最小值是
﹣1 .
=
=4,
【解答】解:以点E为圆心,AE长度为半径作圆,连接CE,当点A′在线段CE上时,A′
C的长取最小值,如图所示.
根据折叠可知:A′E=AE=AB=1.
在Rt△BCE中,BE=AB=1,BC=3,∠B=90°, ∴CE=
=
,
﹣1.
∴A′C的最小值=CE﹣A′E=故答案为:
﹣1.
11
三、解答题(共8题,共72分) 17.(8分)计算: (1)2
(2)
【解答】解:(1)原式=4﹣2
+12
=14
;
(2)原式=
=15.
18.(8分)在△ABC中,AB=13,BC=10,BC边上的中线AD=12,求AC长.
【解答】解:∵AD是中线,AB=13,BC=10, ∴BD=BC=5.
∵52+122=132,即BD2+AD2=AB2, ∴△ABD是直角三角形,则AD⊥BC, 又∵BD=CD, ∴AC=AB=13.
19.(8分)已知x=2﹣,求代数式(7+4)x2+(2+)x+的值.
【解答】解:x2=(2﹣)2=7﹣4
,
则原式=(7+4
)(7﹣4)+(2+
)(2﹣)+
12
=49﹣48+1+=2+
.
20.(8分)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,DE∥AC,CE∥BD. (1)求证:四边形OCED为菱形;
(2)连接BE交AC于点F,求证:AC平分BE.
【解答】证明:(1)∵DE∥AC,CE∥BD, ∴四边形DOCE是平行四边形,
∵矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O, ∴OC=AC=BD=OD, ∴四边形OCED为菱形; (2)连接BE交AC于点F,
∵四边形OCED为菱形, ∴OD=CE,OD∥CE, ∴∠OBF=∠CEF, ∵矩形ABCD, ∴BO=OD, ∴OB=CE, 在△BOF与△ECF中
,
∴△BOF≌△ECF, ∴BF=EF, 即AC平分BE.
21.(8分)如图,直角坐标系中的网格由单位正方形构成,△ABC中,A点坐标为(2,
13
3),B点坐标为(﹣2,0),C点坐标为(0,﹣1). (1)AC的长为 2
;
(2)求证:AC⊥BC;
(3)若以A、B、C及点D为顶点的四边形为平行四边形ABCD,画出平行四边形ABCD,并写出D点的坐标 (0,4),(4,2),(﹣4,﹣4). .
【解答】(1)解:AC=故答案为:2
;
,
(2)∵BC2=12+22=5,AB2=32+42=25,AC2=20, ∵BC2+AC2=AB2, ∴△ABC是直角三角形, ∴AC⊥BC;
(3)如图所示:D点的坐标(0,4),(4,2),(﹣4,﹣4), 故答案为:(0,4),(4,2),(﹣4,﹣4).
22.(10分)如图,在平行四边形ABCD中,E是AD上一点,连接BE,F为BE中点,且
AF=BF.
(1)求证:四边形ABCD为矩形;
14
(2)过点F作FG⊥BE,垂足为F,交BC于点G,若BE=BC,S△BFG=5,CD=4.求CG.
【解答】(1)证明:∵F为BE中点,AF=BF, ∴AF=BF=EF,
∴∠BAF=∠ABF,∠FAE=∠AEF,
在△ABE中,∠BAF+∠ABF+∠FAE+∠AEF=180°, ∴∠BAF+∠FAE=90°, 又四边形ABCD为平行四边形, ∴四边形ABCD为矩形;
(2)解:连接EG,过点E作EH⊥BC,垂足为H, ∵F为BE的中点,FG⊥BE, ∴BG=GE, ∵S△BFG=5,CD=4, ∴S△BGE=10=BG•EH, ∴BG=GE=5, 在Rt△EGH中,GH=在Rt△BEH中,BE=∴CG=BC﹣BG=4
﹣5.
=3,
=BC,
23.(10分)如图,△ACB与△ECD都是等腰直角三角形,△ACB的顶点A在△ECD的斜边所在射线ED上运动.
(1)当∠ACE<90°时,求证:AE2+AD2=2AC2;
(2)当∠ACE>90°时,问题(1)中的结论,是否还成立?若成立,请画出图形,并证明;若不成立,请说明理由.
15
(3)若EC=3,点A从点E运动到点D时,点B运动的路径长为 3 .
【解答】(1)证明:连接BD, ∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形 ∴∠ACB=∠ECD=90°,AC=BC,EC=DC, ∴∠ACE=∠BCD, 在△ACE和△BCD中,
,
∴△ACE≌△BCD(SAS) ∴BD=AE,∠BDC=∠E, ∵∠E+∠CDE=90°, ∴∠BDC+∠CDE=90°, 即∠ADB=90°,
在Rt△ADB中,BD2+AD2=AB2, ∵AB2=2AC2, ∴AE2+AD2=2AC2.
(2)结论仍然成立. 如图所示:
理由:∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形
16
∴∠ACB=∠ECD=90°,AC=BC,EC=DC, ∴∠ACE=∠BCD, 在△ACE和△BCD中,
,
∴△ACE≌△BCD(SAS) ∴BD=AE,∠BDC=∠E, ∵∠E+∠CDE=90°, ∴∠BDC+∠CDE=90°, 即∠ADB=90°,
在Rt△ADB中,BD2+AD2=AB2, ∵AB2=2AC2, ∴AE2+AD2=2AC2.
(3)∵△ACE≌△BCD, ∴EA=BD, ∵DE=3
,
,
∴点B运动的路径长为3故答案为3
.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,有一个Rt△ABC,点B和原点重合.其中,∠B=90°,∠C=30°,C(
,0).点D从点C出发沿CA方向以每秒2个单位长
的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以每秒1个单位长的速度向点
B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D、E运动的
时间是t秒(t>0).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE、EF. (1)求证:AE=DF
(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,说明理由. (3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由.
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【解答】(1)证明:在△DFC中,∠DFC=90°,∠C=30°,DC=2t, ∴DF=CD=t. 又∵AE=t, ∴AE=DF.
(2)解:四边形AEFD能够成为菱形. 理由如下: 设AB=x,
∵∠B=90°,∠C=30°, ∴AC=2AB=2x.
由勾股定理得,(2x)2﹣x2=(5)2,
解得:x=5, ∴AB=5,AC=10. ∴AD=AC﹣DC=10﹣2t. ∵AB⊥BC,DF⊥BC, ∴AE∥DF. 又∵AE=DF,
∴四边形AEFD为平行四边形.
若使四边形AEFD为菱形,则需AE=AD, 即t=10﹣2t, 解得:t=.
即当t=时,四边形AEFD为菱形.
(3)解:当t=秒或4秒时,△DEF为直角三角形,理由如下: 分情况讨论:
①当∠EDF=90°时,AD=2AE,即10﹣2t=2t,
18
∴t=.
②∠DEF=90°时,AD=AE,即10﹣2t=t, ∴t=4.
③∠EFD=90°时,此种情况不存在. 故当t=秒或4秒时,△DEF为直角三角形.
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