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2022-2023 学年中国教育科学研究院丰台实验学校八年级(下)
数学 3 月限时练习试卷
一、选择题(本题共24分,每小题3分)第1~8题均有四个选项,符合题意的选项只有一
个.
的
1. 式子 在实数范围内有意义,则 取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式,解不等式得到答案.
【详解】解:由题意得,x-5≥0,
解得,x≥5,
故选:B.
【点睛】本题考查的是二次根式有意义的条件,掌握二次根式的被开方数是非负数是解题的关键.
2. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据二次根式的运算性质求解,逐项分析即可.
【详解】解: 与 不是同类项,不能合并,故A选项错误,不合题意;
与3不是同类项,不能合并,故B选项错误,不合题意;
,故C选项正确,符合题意;
,故D选项错误,不合题意;
故选C.
【点睛】本题考查二次根式,熟练掌握二次根式的运算法则是解题关键.
3. 如图,在Rt ABC中,∠ACB=90°,D是AB中点,AB=10,则CD的长为( )
△A. 5 B. 6 C. 8 D. 10
【答案】A
【解析】
【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.
【详解】∵∠ACB=90°,D是AB中点,
∴CD= AB=5,
故选:A.
【点睛】本题考查的是直角三角形的性质,掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.
4. 下列命题正确的是( ).
A. 一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
B. 对角线相等的四边形是矩形
C. 有一组邻边相等的四边形是菱形
D. 有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
【答案】D
【解析】
【分析】根据平行四边形的判定方法对A进行判断;根据矩形的判定方法对B进行判断;根据菱形的判定
方法对C进行判断;根据正方形的判定方法对D进行判断.
【详解】A、一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,所以A选项为假命题;
B、对角线相等的平行四边形是矩形,所以B选项为假命题;
C、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,所以C选项为假命题;
D、有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形,所以D选项为真命题.
故选:D.
【点睛】本题考查了命题与定理:命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.熟
练掌握特殊四边形的判定定理是关键.
5. 下列各组数中,以a,b,c为边的三角形不是直角三角形的是( )
A. a=1.5,b=2,c=3 B. a=7,b=24,c=25
C. a=6,b=8,c=10 D. a=3,b=4,c=5【答案】A
【解析】
【分析】根据勾股定理的逆定理,进行计算即可解答.
【详解】解:A.∵1.52+22≠32,∴该三角形不是直角三角形,故A选项符合题意;
B.∵72+242=252,∴该三角形是直角三角形,故B选项不符合题意;
C.∵62+82=102,∴该三角形是直角三角形,故C选项不符合题意;
D.∵32+42=52,∴该三角形是直角三角形,故D选项不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查直角三角形的判定,掌握勾股定理是本题解题关键.
6. 平行四边形的两条对角线将它分成4个小三角形,则这4个小三角形的面积( )
A. 都不相等 B. 不都相等 C. 都相等 D. 结论不确定
【答案】C
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质,对角线互相平分,则可知,两条对角线将它分成4个小三角形都是等底
等高的,因此面积相等.
【详解】如图,作
∵ 中,
∴ ,
∴
∴4个小三角形的面积都可表示为 ,
∴4个小三角形的面积相等.
故选:C
【点睛】此题考查平行四边形 的性质,解题关键是三角形面积公式为底乘以高的一半,三角形等底等
高即可证明面积相等.
7. 图1是第七届国际数学教育大会(ICME﹣7)的会徽图案,它是由一串有公共顶点O的直角三角形(如图2所示)演化而成的.如果图2中的OA=AA=AA=…AA=1,那么OA 的长为( )
1 1 2 2 3 7 8 8
A. 2 B. 3 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】OA=1,根据勾股定理可得OA= = ,OA= = ,找到OA= 的
1 2 3 n
规律,即可计算OA 的长.
8
【详解】解:∵OA=1,
1
∴由勾股定理可得OA= = ,
2
OA= = ,
3
…,
∴OA= ,
n
∴OA= =2 .
8
故选:A.
【点睛】本题考查了勾股定理,数字类的找规律,勾股定理求得OA= 是解题的关键.
n
8. 如图,正方形ABCD的边长为2,E为AB边的中点,点F在BC边上,点B关于直线EF的对称点记为
B′,连接 .当点F在BC边上移动使得四边形 成为正方形时, 的长为
( )A. B. C. 2 D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】连接BB',连接BD,由正方形的性质可得BD= AB= ,BD平分∠ABC, = BE=
,BB'平分∠ABC,可证点B,点 ,点D三点共线,即可求解.
【详解】解:如图,连接BB',连接BD,
∵四边形ABCD是正方形,且边长为2,
∴BD= AB= ,BD平分∠ABC,
∵点E是AB的中点,
∴AE=BE=1,
∵四边形 是正方形,
∴ , 平分∠ABC,
∴点B,点 ,点D三点共线,
∴ .
故选:A.
【点睛】本题考查了正方形的性质,勾股定理等知识,掌握正方形的性质是本题的关键.
二、填空题(本题共24分,每小题3分)9. 计算: ___.
【答案】
【解析】
【分析】根据二次根式的乘法法则计算即可.
【详解】解:原式
,
故答案为: .
【点睛】本题考查了二次根式的乘法法则,熟练掌握二次根式的乘法法则是解决本题的关键.
10. 如图,在ABCD中,若∠A=2∠B,则∠D=________°.
【答案】60
【解析】
【分析】根据平行四边形的基本性质可知,平行四边形的邻角互补,由已知可得,∠A=3∠B且是邻角,
故可得∠B的度数,利用∠A=3∠B即可得出答案.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠B+∠A=180°,
又∵∠A=2∠B,
∴3∠B=180°,
∴∠B=60°,
∴∠D=∠B=60°,
故答案为:60.
【点睛】本题主要是考查了平行四边形的性质,掌握平行四边形的相邻角互为补角,对角相等是解答本题
的关键.
11. 若 ,则 的值为______.【答案】
【解析】
【分析】根据算术平方根的非负性求出x和y,即可求解.
【详解】解:由题意得, , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查算术平方根的非负性,掌握“非负数之和等于0时,各项都等于0”是解题的关键.
12. 如图,在菱形 中,对角线 与 交于点 ,若 , ,则菱形的周长等
于______.
【答案】8
【解析】
【分析】利用菱形的性质求出AC,再证 是等边三角形,得到菱形的边长,即可求解.
【详解】解:∵ 四边形 是菱形, ,
∴ , ,
∵ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,∴菱形的周长为: ,
故答案为:8.
【点睛】本题考查菱形的性质,等边三角形的判定与性质,根据已知条件证明 是等边三角形是解题
的关键.
13. 已知正方形 的对角线 的长为 ,则正方形 的面积为_______.
【答案】
【解析】
【分析】正方形的对角线相等,正方形的面积为对角线相乘的 ,直接求解即可.
【详解】正方形 的面积为
故答案为:
【点睛】此题考查正方形的面积,解题关键是正方形的面积为对角线相乘的 .
14. 如图,在平行四边形ABCD中,∠A=70°,DB=DC, CE⊥BD于E,则∠BCE=_______.
【答案】20°
【解析】
【分析】由平行四边形的性质可得∠BCD=∠A=70°,又由于DB=DC,所以∠DBC=∠DCB=70°;再根据
CE⊥BD,最后根据三角形内角和即可解答.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形
∴∠BCD=∠A=70°
∵DB=DC,
∴∠DBC=∠DCB=70°
∵CE⊥BD
∴∠CEB=90°
∴∠BCE=90°-∠DBC=20°.故填20°.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质等知识点,灵活运用相关知识成为解答本
题的关键.
15. 如图,矩形ABCD中,E,F分别是AB, AD的中点,若EF=3,则AC的长是_______.
【答案】6
【解析】
【分析】由三角形中位线定理可求BD=6,由矩形的对角线的相等可求解.
【详解】解:如图连接AC,BD,
∵E,F分别是AB,AD的中点,EF=3,
∴BD=2EF=6,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD=6,
故答案为6.
【点睛】本题考查了矩形的性质,三角形中位线定理,掌握矩形的对角线相等是解题的关键.
16. 如图,正方形 的边长为4,点 在 边上, ,若点 在正方形的某一边上,满足
,且 与 的交点为 .则 _________.【答案】 或
【解析】
【分析】分两种情况进行讨论,点F在AD上或点F在AB上,依据全等三角形的性质以及矩形的性质,
即可得到CM的长.
【详解】解:分两种情况:
①如图1所示,当点F在AD上时,
由CF=BE,CD=BC,∠BCE=∠CDF=90°可得,Rt BCE≌Rt CDF(HL),
∴∠DCF=∠CBE, △ △
又∵∠BCF+∠DCF=90°,
∴∠BCF+∠CBE=90°,
∴∠BMC=90°,即CF⊥BE,
∵BC=4,CE=3,∠BCE=90°,
∴BE=5,
∴CM= ;
②如图2所示,当点F在AB上时,
同理可得,Rt BCF≌Rt CBE(HL),
∴BF=CE, △ △
又∵BF∥CE,
∴四边形BCEF是平行四边形,
又∵∠BCE=90°,
∴四边形BCEF是矩形,∴CM= BE= ×5= .
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质以及勾股定理的运用,全等三角形的判定是
结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.
三、解答题(本题共52分)
17. 计算:
(1) .
(2) .
【答案】(1)
(2)6
【解析】
【分析】(1)先计算二次根式的除法,利用二次根式性质化简后进行加法运算;
(2)先利用平方差公式计算二次根式的乘法,利用二次根式性质化简后进行加法运算.
【小问1详解】
解: ;
【小问2详解】
解: .
【点睛】本题考查二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的性质和运算法则是解题的关键.
的
18. 已知:如图, ABCD中,∠BCD 平分线交AB于E,交DA的延长线于F.求证:AE=AF.【答案】见解析.
【解析】
【分析】利用平行四边形的性质可以推出AB∥DC,AD∥BC,然后利用它们得到角的关系,再利用角平分
线即可证明题目结论
【详解】证明:在平行四边形ABCD中,AB//DC,DA//BC
∴∠AEF=∠DCE,∠F=∠BCE
∵CE平分∠DCB,
∴∠DCE=∠BCE
∴∠F=∠AEF,
∴AE=AF
19. 如图所示, ,且 , 是 的中点,求证: .
【答案】见解析
【解析】
【分析】根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,证明四边形 是平行四边形,即可证明
.
【详解】证明: 是 的中点,
,又 ,
.
又 ,
四边形 是平行四边形.
.
【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,熟练掌握性质定理和判定定理是解题的关键.平行四边形
的五种判定方法与平行四边形的性质相呼应,每种方法都对应着一种性质,在应用时应注意它们的区别与
联系.
20. 如图所示,在矩形 中, , 是对角线,过顶点C作 的平行线与 的延长线相交于
点E,求证: 是等腰三角形.
【答案】见解析
【解析】
【分析】证明四边形 是平行四边形,再根据矩形的性质求出 ,即可证明 是等腰
三角形.
【详解】证明:∵ , ,
∴四边形 是平行四边形.
∴ .
∵四边形 是矩形,
∴ .∴ .
∴ 是等腰三角形.
【点睛】此题考查了平行四边的判定、矩形的性质,解题的关键是运用平行四边的性质和矩形的性质.
21. 如图,在□ABCD中,点E在BC边上,AE平分∠BAD,点F在AD边上,EF AB.
(1)求证:四边形ABEF是菱形;
(2)若AB=2,BC=3,点P在线段AE上运动,请直接回答当点P在什么位置时,PC+PF取得最小值,
最小值是多少.
【答案】(1)见解析 (2) 点与 点重合时, 最小,最小值为
【解析】
【分析】(1)根据对边平行可得四边形 是平行四边形,根据平行线、角平分线的定义以及等角对
等边可得 ,进而证明四边形 是菱形;
(2)根据菱形的对称性可知 与 关于 对称,根据点P在线段AE上,可得
,代入数值即可求解.
【小问1详解】
四边形 是平行四边形,
四边形 是平行四边形
AE平分∠BAD,
四边形 是菱形
【小问2详解】
四边形 是菱形与 关于 对称,
,
当 点与 点重合时, 最小,最小值为 .
【点睛】本题考查了菱形的性质与判定,轴对称的性质求线段和的最值问题等,掌握菱形的性质与判定是
解题的关键.
22. 下面是小明设计的“过直线外一点作已知直线的平行线”的尺规作图过程.
已知:如图1,直线l 及直线l 外一点A.
求作:直线AD,使得AD// l.
作法:如图2,
①在直线l 上任取两点B,C,连接AB;
②分别以点A,C 为圆心,线段BC,AB 长为半径画弧,两弧在直线l 上方相交于点D;
③作直线AD.
直线AD 就是所求作的直线.
根据小明设计的尺规作图过程,
(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:连接CD.
∵ AB =________,BC =________,
∴ 四边形ABCD 为平行四边形(_________)(填推理的依据).
∴ AD// l.
【答案】(1)见解析;(2) , ,两组对边分别相等的四边形是平行四边形
【解析】
【分析】(1)根据作法画出图形即可;
(2)根据“两组对边分别相等的四边形是平行四边形”进行证明即可.
【详解】(1)如图所示,(2)证明:连接CD.
∵ AB =CD,BC =AD,
∴ 四边形ABCD 为平行四边形(两组对边分别相等的四边形是平行四边形)(填推理的依据).
∴ AD// l.
故答案为: , ,两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
【点睛】本题考查了作图-复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图
形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把
复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了平行四边形的判定.
23. 如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD,BD=12,AC=16,E,F分别为AB,CD的中点,求EF的长.
【答案】EF的长是10.
【解析】
【分析】如图,取BC边的中点G,连接EG、FG.根据三角形中位线定理易求EG、FG的长度,并且
∠EGF=90°,所以在直角△EGF中,利用勾股定理来求EF的长度.
【详解】解:如图,取BC边的中点G,连接EG、FG.
∵E,F分别为AB,CD的中点,
∴EG是△ABC的中位线,FG是△BCD的中位线,∴EG∥AC,EG= AC,FG∥BD,FG= BD,
又BD=12,AC=16,AC⊥BD,
∴EG=8,FG=6,EG⊥FG,
∴在直角△EGF中,由用勾股定理,得
EF= =10,即EF的长度是10.
【点睛】本题考查了三角形中位线定理、勾股定理.根据已知条件推知△EGF是直角三角形是解题的关键.
24. 如图,正方形ABCD中,E是对角线BD上一点,连接AE,过点E作EF⊥AE,交直线CB于点F.
(1)若点F在线段BC上,如图1,
①若∠BAE=α,直接写出∠BFE的大小(用含α的式子表示);
②写出EA与EF的数量关系并加以证明;
(2)若点F在线段CB的延长线上,如图2,用等式表示线段BC,BE和BF的数量关系并加以证明.
【答案】(1)①∠BFE=180°-α;②EA=EF;证明见解析;(2) ,证明见解析.
【解析】
【分析】(1)①由 可知: ,②由正方形的轴对称性可证
得AE=CE,然后通过推导角得出 ,从而EF=EC,即可证明AE=EF;
(2)作EG⊥BD交BC于点G,证 ,得 ,从而 ,转化为
BG与BE的数量关系解决问题.
【详解】(1)①∵∴∠AEF=90°,
∵正方形ABCD,
∴∠ABC=90°,
∴
∵∠BAE=α,
∴∠BFE=180°-α
②EA=EF
连接CE
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=CD,∠ADE=∠CDE,
∴△ADE≌△CDE
∴AE=CE
∴△ABE≌△CBE
∴∠BCE=∠BAE=α
∵∠EFC=∠BCE=α
∴EF=EC
∴EA=EF
(2)
证明:如图,过点E作EG⊥EB,交BC于点G
∵AE⊥FE∴∠AEB=∠FEG
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABE=∠EBG=45°
∴∠EGB=45°
∴∠ABE=∠EGB
∴EB=EG
∴△ABE≌△FGE
∴FG=AB=BC
∴FB=CG
在Rt△BEG中,BG= BE
∴BC-BF=BC-CG=BG= BE.
即
【点睛】本题主要考查了正方形的性质、三角形全等的判定与性质、等腰三角形的性质等知识,正确作出
辅助线是解决问题的关键.
25. 我们可以通过构造平行四边形,利用它的性质来解决其他几何问题.
例如:如图, 、 相交于点O, AB∥CD, , , ,求 .由于
AB∥CD,要得到 ,只需要将 、 其中一条线段平移至另一条线段所在直线,构造平行四
边形.(1)直接写出 _________.
(2)利用在上述案例中学到的知识,解决以下问题:
在 中, ,D、E分别为线段 、 上一点, , , 交
于点P.
①根据题意补全图形:
②直接写出 的度数;
③猜想 与 的数量关系,并证明你的结论;
④若把题目中D、E位置改为在 、 延长线上,其他条件不变,直接写出此时 的度数.
【答案】(1)10 (2)①见解析;②45°;③ ,理由见解析;④45°
【解析】
【分析】(1)过点C作CE∥AD,交BA的延长线于点E,证明四边形ADCE是平行四边形,得CD=AE,
CE=AD=6.再由勾股定理得BE=10,即可得出结论;
(2)①根据题意补全图形即可;②过点B作FB⊥BC,且FB=AE,连接DF、AF,证得△FBD≌△DCA
(SAS),得∠FDB=∠DAC,FD=AD,再证四边形BEAF是平行四边形,得BE∥AF,然后由平行线
的性质即可得出结论;
③证得△ADF是等腰直角三角形,得 ,再由平行四边形的性质即可得出结论;
④过点E作EF∥BD,且EF=BD,连接AF,证得△AEF≌△DCA(SAS),得AD=AF,∠FAE=∠CDA,再
证△AFD为等腰直角三角形,得∠ADF=45°,即可得出结论.【小问1详解】
解:如图,过点C作CE∥AD,交BA的延长线于点E,
∵AB∥CD,
∴四边形ADCE是平行四边形,
∴CD=AE,CE=AD=6.
∵AD⊥BC,CE∥AD,
∴CE⊥BC,
∴∠BCE=90°,
∴BE ,
∴AB+CD=AB+AE=BE=10;
为
故答案 :10;
【小问2详解】
①根据题意补全图形,如图;
②如图,过点B作FB⊥BC,且FB=AE,连接DF、AF,
∴∠FBD=∠C=90°,
∵DC=AE,
∴FB=DC,
在△FBD和△DCA中,,
∴△FBD≌△DCA(SAS),
∴∠FDB=∠DAC,FD=AD,
∵∠CDA+∠DAC=90°,
∴∠FDB+∠CDA=90°,
∴∠ADF=90°,
∴∠FAD=∠AFD=45°,
∵∠FBD=∠C=90°,
∴∠FBD+∠C=180°.
∴BF∥AC,
∴四边形BEAF是平行四边形,
∴BE∥AF,
∴∠BPD=∠FAD=45°;
③猜想BE与AD的数量关系为: ,理由如下:
由②得:FD=AD,∠ADF=90°,
∴△ADF为等腰直角三角形,
∴ ,
由②得:四边形BEAF是平行四边形,
∴BE=AF
∴ ,
④如图,过点E作EF∥BD,且EF=BD,连接AF,∴∠AEF=∠DCA=90°,
∴四边形BEFD是平行四边形,
∴BE∥DF,
∴∠BPD=∠ADF,
∵BD=AC,
∴EF=AC,
在△AEF与△DCA中,
,
∴△AEF≌△DCA(SAS),
∴AD=AF,∠FAE=∠CDA,
∵∠CDA+∠DAC=90°,
∴∠FAE+∠DAC=90°,
∴∠FAD=90°,
∴△AFD为等腰直角三角形.
∴∠ADF=45°,
∴∠BPD=45°.
【点睛】本题是四边形综合题目,考查了平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角
三角形的判定与性质、平行线的性质、勾股定理等知识,本题综合性强,熟练掌握全等三角形的判定与性
质,解题的关键是构造平行四边形解决问题,属于常考题型.