文档内容
2024-2025 学年八年级(下)期中数学试卷(培优卷)
【人教版】
参考答案与试题解析
第Ⅰ卷
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(24-25八年级·广东深圳·期中)下列计算中,正确的是( )
A.❑√2+❑√3=❑√5 B.3❑√2−❑√2=3
C.❑√12÷❑√3=4 D.❑√12×❑√3=6
【答案】D
【分析】本题主要考查二次根式的加法、减法、乘法、除法运算等知识点,明确二次根式加减乘除运算的
计算法则是解答本题的关键.
根据二次根式的加法、减法、乘法、除法运算法则逐项判断即可.
【详解】解:A. ❑√2和❑√3不是同类二次根式,不能相加减,故选项A错误,不符合题意;
B. 3❑√2−❑√2=2❑√2,故选项B错误,不符合题意;
C. ❑√12÷❑√3=❑√4=2,故选项C错误,不符合题意;
D. ❑√12×❑√3=❑√36=6,故选项D正确,符合题意.
故选:D.
2.(3分)(24-25八年级·江苏扬州·期中)如图,长方形中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A
为圆心,AC的长为半径作弧交数轴于点M,则点M表示的数为( )
A.❑√10 B.❑√10−1 C.❑√5 D.❑√5−1
【答案】B
【分析】本题考查了实数与数轴、勾股定理,由题意可得∠ABC=90°,AC=AM,BC=AD=1,再由
勾股定理求出AM=AC=❑√10,即可得解.
【详解】解:由题意可得:∠ABC=90°,AC=AM,BC=AD=1,
∵AC=❑√AB2+BC2=❑√10,
∴AM=AC=❑√10,
∴点M表示的数为❑√10−1,故选:B.
3.(3分)(24-25八年级·吉林长春·期中)如图,在△ABC中,∠A=38°,AB=AC,点D在AC边上,
以CB、CD为边作▱BCDE,则∠E的度数为( )
A.71° B.61° C.51° D.41°
【答案】A
【分析】本题考查的是等腰三角形的性质,三角形的内角和定理的应用,平行四边形的性质,掌握等腰三
角形的两个底角相等,平行四边形的对角相等是解本题的关键.根据等腰三角形的性质可求∠C,再根据
平行四边形的性质可求∠E.
【详解】解:在△ABC中,∠A=38°,AB=AC,
∴∠C=∠ABC=(180°−38°)÷2=71°,
∵四边形BCDE是平行四边形,
∴∠E=∠C=71°.
故选:A.
√ 1
4.(3分)(24-25八年级·山东济宁·阶段练习)要把(2−x)❑ 中根号外的因式移入根号内,下面式
x−2
子正确的是 ( )
A.❑√x−2 B.❑√2−x C.−❑√2−x D.−❑√x−2
【答案】D
【分析】根据非负数才能移入根号内或根号外,变成非负数后,变形化简即可.
本题考查了二次根式的化简,熟练掌握根式的性质是解题的关键.
【详解】解:根据题意,得x−2>0,
√ 1 √ 1
故(2−x)❑ =−(x−2)❑
x−2 x−2
√ 1
=−❑ ×(x−2) 2=−❑√x−2,
x−2
故选:D.
5.(3分)(24-25八年级·河南开封·期中)如图,在四边形ABCD中,AB=3,BC=❑√2,CD=1,
AD=❑√12,且∠BCD=90°,则四边形ABCD的面积为( )3❑√3+❑√2 3❑√3
A. B. C.2+2❑√21 D.3+❑√21
2 2
【答案】A
【分析】本题主要考查勾股定理和勾股定理的逆定理,牢记勾股定理和勾股定理的逆定理是解题的关键.
先由勾股定理求出BD=❑√3,则AB2+BD2=AD2,再通过勾股定理逆定理得∠ABD=90°,最后由
S =S +S 即可求解.
四边形ABCD △ABD △BCD
【详解】解:∵∠BCD=90°,
∴BD=❑√BC2+CD2=❑√(❑√2) 2+12=❑√3,
∵AB=3,AD=❑√12,
∴AB2+BD2=AD2,
∴∠ABD=90°,
1 1
∴S =S +S = ×BD×AB+ ×BC×CD
四边形ABCD △ABD △BCD 2 2
1 1
= ×❑√3×3+ ×❑√2×1
2 2
3❑√3 ❑√2
= +
2 2
3❑√3+❑√2
= ,
2
故选:A.
6.(3分)(24-25八年级·湖北十堰·期中)如图,矩形ABCD中,AB=6,点E是AD上一点,且DE=2,
CE的垂直平分线交CB的延长线于点F,交CD于点H,连接EF交AB于点G.若G是AB的中点,则BC
的长是( )A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】A
【分析】过点E作EP⊥BC于点P,证明四边形ABPE和四边形CDEP为矩形,得出CD=EP=6,
DE=CP=2,根据证明△AEG≌△BFG,得出AE=BF,又FH垂直平分EC,得出FC=FE,令BC=x,
则BP=AE=BF=x−2,进而BP=AE=BF=2x−2,FP=2x−4,EF=FC=2x−2,在Rt△EFP中,
EP2+FP2=EF2,进行求解即可.
【详解】解:过点E作EP⊥BC于点P,
在矩形ABCD中
∠A=∠ABC=∠BCD=∠D=90°,AB=CD=6,
∴四边形ABPE和四边形CDEP为矩形,
又AB=6,DE=2,
∴CD=EP=6,DE=CP=2,
∵G是AB的中点,
∴AG=GB=3,
又∵AD∥BC,
∴∠AEG=∠BFG,
又∠AGE=∠BGF,
∴△AEG≌△BFG(AAS),
∴AE=BF,
∵FH垂直平分EC,
∴FC=FE,
令BC=x,则BP=x−2,又∵AE=BF=BP,
∴BP=AE=BF=x−2,
∴FP=2x−4,EF=FC=2x−2,
在Rt△EFP中,EP2+FP2=EF2,
∴62+(2x−4) 2=(2x−2) 2
解得x=6.
故选:A.
【点睛】本题考查矩形的判定和性质,垂直平分线的性质,勾股定理以及全等三角形的判定和性质,解决
本题的关键是作辅助线构造直角三角形求边长.
7.(3分)(24-25八年级·山东东营·期中)已知三角形的三边长分别为a,b,c,求其面积问题,中外数
学家曾经进行深入研究,古希腊的几何学家海伦给出求其面积的海伦公式S=❑√p(p−a)(p−b)(p−c),
a+b+c
其中p= ,我国南宋时期数学家秦九韶(约1202-1261)曾提出利用三角形的三边求其面积的秦
2
1 √ (a2+b2−c2 ) 2
九韶公式S= ❑a2b2− .若一个三角形的三边长分别为2,3,4,则其面积是( )
2 2
3❑√15 3❑√15 15 3❑√15
A. B. C. D.
8 2 2 4
【答案】D
9
【分析】本题考查了二次根式的应用,设a=2,b=3,c=4,则p= ,再根据
2
S=❑√p(p−a)(p−b)(p−c)计算即可得出答案.
【详解】解:设a=2,b=3,c=4,
a+b+c 2+3+4 9
∴p= = = ,
2 2 2
√9 (9 ) (9 ) (9 ) √9 5 3 1 3❑√15
∴S=❑ × −2 × −3 × −4 =❑ × × × = ,
2 2 2 2 2 2 2 2 4
故选:D.
8.(3分)(24-25八年级·江苏南通·期中)已知两张等宽的纸条交叉叠放在一起,重叠部分构成一个四边
形ABCD,对角线AC=8,BD=6,过点D作DH⊥AB于点H,则DH的长是( )A.2.4 B.4.8 C.5 D.9.6
【答案】B
【分析】作DF⊥BC,垂足为F,设AC与BD相交于点O,根据菱形的判定与性质可知OB、OA,最后
利用菱形面积的两种表示方法即可解答.
【详解】解:作DF⊥BC,垂足为F,设AC与BD相交于点O,
∵两张等宽的纸条,DH⊥AB,
∴DF⊥BC,
∴DH=DF,
∵AB∥CD,AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵S =AB⋅DH=BC⋅DF,
平行四边形ABCD
∵DH=DF,
∴BC=AB,
∴四边形ABCD是菱形,
1 1
∴OB=OD= BD=3,OA=OC= AC=4,AC⊥BD,
2 2
∴AB=❑√AO2+OB2=5,
1
∴AB⋅DH= AC⋅BD,
2
1
×6×8
∴ 2 24,
DH= =
5 5
答:DH的长是4.8;
故选B.【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,勾股定理,菱形面积的两种计算方式,
掌握菱形的判定与性质是解题的关键.
9.(3分)(24-25八年级·四川眉山·期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5.如果
D、E分别为BC、AB上的动点,那么AD+DE的最小值是( )
24 27
A. B.5 C. D.6
5 5
【答案】A
【分析】延长AC到点F,使得AC=CF,则直线BC是线段AF的垂直平分线,连接DF,BF,于是得到
AD=DF,AB=BF,于是AD+DE就变成了DF+DE,根据点到直线的距离以垂线段最短原理,得到
DF+DE的最小值就是△ABF的高,过点F作FG⊥AB于点G,求FG即可.
此题考查了轴对称最短路径问题,垂线段的性质,勾股定理,根据三角形的面积求高等,熟练掌握以上性
质是解本题的关键.
【详解】解:延长AC到点F,使得AC=CF,
∵∠ACB=90°,
∴直线BC是线段AF的垂直平分线,
连接DF,BF,
∴AD=DF,AB=BF,
∴AD+DE就变成了DF+DE,
根据点到直线的距离以垂线段最短原理,得到DF+DE的最小值就是△ABF的高,
过点F作FG⊥AB于点G,∵∠ACB=90°,AC=3,AB=5,
∴AF=2AC=6,BC=❑√AB2−AC2=4,
1 1
∴S = AF·BC= AB·FG,
△ABF 2 2
∴6×4=5FG,
24
∴FG= .
5
故选:A.
10.(3分)(24-25八年级·浙江金华·期中)图1是一幅“青朱出入图”,运用“割补术”,通过三个正
方形之间的面积转化证明勾股定理(a2+b2=c2),如图2,连结HK,GK,HG,记四边形DHKG与正方
S
形DHIE的面积分别为S ,S .若HD=HG,则 1 的值为( )
1 2 S
2
2 3 1 11
A. B. C. D.
3 5 2 20
【答案】D
【分析】本题主要考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质等知识点,熟练掌
握全等三角形的判定与性质是解题的关键.过点H作HM⊥CD于点M,根据题意可得四边形AHMD是矩形,进而证明Rt△DAH≌Rt△DCE(HL),
设CE=AH=CG=DM=MG=x,则DA=DC=AB=BC=3x,BH=2x,分别表示出S ,S ,然后作
1 2
比值求解即可.
【详解】解:过点H作HM⊥CD于点M,
∵HD=HG ABCD
,四边形 是正方形,
∴MD=MG,四边形AHMD是矩形,
∴MD=AH,
∵四边形ABCD,四边形DHIE,四边形EFGC都是正方形,
∴DA=DC=AB=BC,
DH=DE=HI=IE,
FG=GC=CE=EF,
∠DAH=∠DCE=∠DEI=90°,
在Rt△DAH和Rt△DCE中,
{DH=DE)
,
DA=DC
∴Rt△DAH≌Rt△DCE(HL),
∴CE=AH,
∴CE=AH=CG=DM=MG,
∴CD=CG+DM+MG=3CG=3CE,
设CE=AH=CG=DM=MG=x,
则DA=DC=AB=BC=3x,BH=2x,
∴∠DCE=∠EKI=∠DEI=90°,
∴∠DEC+∠IEK=90°,
∠EIK+∠IEK=90°,
∴∠DEC=∠EIK,
又∵DE=EI,
∵△DCE≌△EKI(AAS),∴KE=DC=3x,
∴BH=CK=2x,BK=CE=x,
1 1 1 11
∴四边形DHKG的面积S = (2x+3x)×3x− ×2x×x− ×2x×x= x2 ,
1 2 2 2 2
正方形DHIE的面积为:S =DE2=CD2+CE2=(3x) 2+x2=10x2,
2
11
x2
S 2 11,
∴ 1= =
S 10x2 20
2
故选:D.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
√b √a
11.(3分)(24-25八年级·黑龙江绥化·期中)已知a+b=−8,ab=1,则❑ +❑ 的值为 .
a b
【答案】8
【分析】本题主要考查了二次根式的加减混合运算以及求值,根据a+b=−8,ab=1判断出a<0,b<0,
√b √a
将❑ +❑ 化简再进行加减运算,最后将a+b=−8,ab=1代入求值即可.
a b
【详解】解:∵a+b=−8,ab=1,
∴a<0,b<0,
√b √a
∴❑ +❑
a b
❑√ab ❑√ab
=− −
a b
b❑√ab a❑√ab
=− −
ab ab
b❑√ab+a❑√ab
=−
ab
(a+b)❑√ab
=− ,
ab
(−8)×❑√1
当a+b=−8,ab=1,原式=− =8,
1
故答案为:8.
12.(3分)(24-25八年级·辽宁沈阳·期中)如图,点O为数轴的原点,点A和B分别对应的实数是1和
2.过点A作射线AD⊥OA,以点O为圆心,OB长为半径画弧,交AD于点C;以点A为圆心,AC长为
半径画弧,交数轴的正半轴于点E,则点E对应的实数是 .【答案】1+❑√3/❑√3+1
【分析】本题考查了勾股定理,实数与数轴,熟练掌握勾股定理是解题的关键.由题意可知AE=AC,
OC=OB=2,再由勾股定理求出AC=❑√3,则AE=❑√3,然后求出OE=OA+AE=1+❑√3,即可得出结论.
【详解】解:∵点A和B分别对应的实数是1和2,
∴OA=1,OB=2,
由题意可知,AE=AC,OC=OB=2,
∵AD⊥OA,
∴∠OAC=∠BAC=90°,
∴AC=❑√OC2−OA2=❑√22−12=❑√3,
∴AE=❑√3,
∴OE=OA+AE=1+❑√3,
即点E对应的实数是1+❑√3,
故答案为:1+❑√3.
13.(3分)(24-25八年级·湖北荆州·期中)如图,平行四边形ABCD中,E,F是对角线AC上的两点,
有如下四个条件:①DE=BF;②AE=FC;③∠1=∠2;④AF=EC,如果从中选择一个作为添加条件,
使四边形BEDF是平行四边形,那么这个添加的条件可以是 (填写序号).
【答案】②(或③,或④)
【分析】本题考查平行四边形的判定及性质,全等三角形的判定及性质.
若添加添加①,无法证明四边形BEDF是平行四边形.若添加条件②,连接BD,交AC于点O,根据平行
四边形的性质得到AO=CO,BO=DO,进而得到EO=FO,根据对角线互相平分的四边形是平行四边
形可得证;若添加条件③,根据平行四边形的性质可证得△ADE≌△CBF(ASA),得到DE=BF,∠AED=∠CFB,进而得到DE∥BF,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可得证;若添
加条件④,可根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可得证.
【详解】解:若添加添加①,无法证明四边形BEDF是平行四边形.
若添加条件②AE=FC,可得四边形BEDF是平行四边形.
理由如下:
连接BD,交AC于点O
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,BO=DO,
∵AE=FC,
∴AO−AE=CO−CF,即EO=FO,
∴四边形BFDE是平行四边形.
若添加条件③∠1=∠2,可得四边形BEDF是平行四边形.
理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=CB,AD∥BC,
∴∠DAE=∠BCF,
∵∠1=∠2,
∴△ADE≌△CBF(ASA),
∴DE=BF,∠AED=∠CFB,
∴180°−∠AED=180°−∠CFB,即∠≝=∠EFD,
∴DE∥BF,
∴四边形BEDF是平行四边形.
若添加条件④AF=EC,可得四边形BEDF是平行四边形.
理由如下:
连接BD,交AC于点O∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,BO=DO,
∵AF=EC,
∴AF−AO=CE−CO,即FO=EO,
∴四边形BFDE是平行四边形.
综上所述,添加的条件可以是②或③或④.
故答案为:②(或③,或④)
14.(3分)(24-25八年级·四川成都·期中)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,
B,C,D,P都在格点上,连接AP,CP,CD,则∠PAB-∠PCD= .
【答案】45°
【分析】如图,取CD边上的格点E,连接AE,PE,易得∠BAE=∠PCD,证明△APE为等腰直角三角形,
从而可得答案.
【详解】如图,取CD边上的格点E,连接AE,PE,易得∠BAE=∠PCD.
由题意可得AP2=PE2=12+22=5,AE2=12+32=10.
∴AE2=AP2+PE2.
∴△APE是等腰直角三角形.
∴∠PAE=45
∴∠PAB-∠PCD=∠PAB-∠BAE=∠PAE=45°.【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,勾股定理的逆定理的应用,掌握以上知识是解题的关键.
15.(3分)(24-25八年级·浙江丽水·期中)如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,F为CD上一
点,连接AF交BD于点E,AF⊥AB,已知∠BAG=∠ABC=45∘,且BC+AG=10❑√2.
(1)则AB的长是 ;
(2)若AE=2EF,且∠AGD+∠BCD=180∘,则AF= .
【答案】 10 6
【分析】本题主要考查了等腰直角三角形的性质和判定、勾股定理、全等三角形的判定和性质等知识,熟
练掌握相关知识是解题的关键.
(1)延长AF交BC的延长线于点H,易得△ABH是等腰直角三角形,可证△ABG≌△HAC,所以
BH=BC+AG=10❑√2,即可得解;
(2)由条件易证△AGE ≌△HCF(ASA),得到FH=AE=2x,所以AH=5x=10,即可求解.
【详解】解:(1)延长AF交BC的延长线于点H,
∵AF⊥AB
,
∴∠BAH=90∘,
∵∠ABC=45∘,
∴∠H=90°−∠ABC=45°=∠ABC,
∴AB=AH,即△ABH是等腰直角三角形,
∴∠AHB=45∘=∠BAG,AH=AB,∵AC⊥BD,
∴∠CAH=90∘−∠AEG=∠ABG,
在△ABG和△HAC中,
{∠BAG=∠AHC
)
AB=AH ,
∠ABG=∠CAH
∴△ABG≌△HAC(SAS),
∴CH=AG,
∵BC+AG=10❑√2,
∴BC+CH=BH=10❑√2,
在Rt△ABH中,AB2+AH2=BH2,
即2AB2=200,
∴AB=10;
故答案为:10;
(2)∵∠AGD+∠BCD=180∘,∠FCH+∠BCD=180∘,
∴∠AGD=∠FCH,
∵∠BAG=45°,∠BAG=∠FHC,
∴∠EAG=45°=∠FHC,
在△AGE和△HCF中,
{∠EAG=∠FHC
)
AG=CH ,
∠AGD=∠FCH
∴△AGE ≌△HCF(ASA),
∴FH=AE,
设EF=x,则FH=AE=2x,
∴AH=AE+EF+FH=5x=10,
解得:x=2,
∴AF=AE+EF=3x=6.
故答案为:6.
16.(3分)(24-25八年级·浙江金华·期中)如图,在长方形ABCD中,AB=10,AD=12,点E为边
AD上的一个动点,把△ABE沿BE折叠,若点A的对应点A′刚好落在边AD的垂直平分线MN上,则AE
的长为 .10
【答案】
3
【分析】由矩形的性质得到BC=AD=12,BC∥AD,∠A=∠ABC=90°,由线段垂直平分线的性质得
到AM=6,BN=6,由折叠的性质得到:BA′=AB=10,AE=A′E,由勾股定理求出
N A′=❑√BA′2−NB2=8,由矩形的性质得到MN=AB=10,求出M A′=2,令AE=x,由勾股定理得到
10
x2=(6−x) 2+22,求出x= ,即可得到AE的长.
3
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD=12,BC∥AD,∠A=∠ABC=90°,
∵MN垂直平分AD,
∴MN垂直平分BC,
1 1
∴AM= AD=6,NB= BC=6,
2 2
由折叠的性质得到:BA′=AB=10,AE=A′E,
∴N A′=❑√BA′2−NB2=8,
∵∠A=∠ABN=∠BNM=90°,
∴四边形AMNB是矩形,
∴MN=AB=10,
∴M A′=MN−N A′=10−8=2,
令AE=x,
∴EA′=x,EM=AM−EM=6−x,
∵EA′2=EM2+M A′2,
∴x2=(6−x) 2+22,10
∴x= ,
3
10
∴AE= ,
3
10
故答案为: .
3
【点睛】本题主要考查了矩形的判定与性质,垂直平分线的性质,勾股定理,图形折叠的性质等知识,熟
练掌握折叠的性质以及勾股定理是解题关键.
第Ⅱ卷
三.解答题(共9小题,满分72分)
17.(6分)(24-25八年级·山东青岛·期中)计算:
(1)(3❑√3−1)(3❑√3+1)−(2❑√3−1) 2
( √1) ❑√27+❑√12
(2) 2❑√12−❑ ×❑√6−
3 ❑√3
【答案】(1)13+4❑√3
(2)11❑√2−5
【分析】本题考查二次根式的混合运算,平方差公式,完全平方公式,解题的关键是掌握二次根式的混合
运算法则.
(1)利用平方差公式,完全平方公式计算即可;
(2)先计算乘除,再计算加减.
【详解】(1)解:(3❑√3−1)(3❑√3+1)−(2❑√3−1) 2
=(3❑√3) 2 −1−(12−4❑√3+1)
=27−1−12+4❑√3−1
=13+4❑√3;
( √1) ❑√27+❑√12
(2)解: 2❑√12−❑ ×❑√6−
3 ❑√3
√1
=2❑√12×❑√6−❑ ×❑√6−❑√27÷❑√3−❑√12÷❑√3
3
=12❑√2−❑√2−3−2=11❑√2−5.
18.(6分)(24-25八年级·重庆沙坪坝·期中)如图,小区A与公路l的距离AC=200米,小区B与公路l
的距离BD=400米,已知CD=800米.
(1)政府准备在公路边建造一座公交站台Q,使Q到A、B两小区的路程相等,求CQ的长;
(2)现要在公路旁建造一利民超市P,使P到A、B两小区的路程之和最短,求PA+PB的最小值,求出此最
小值.
【答案】(1)475米
(2)1000米
【分析】本题考查了轴对称-最短路线问题,坐标与图形的性质,勾股定理,确定出Q、P的位置是本题的
关键.
(1)设CQ=x,则DQ=800−x,根据AQ=BQ利用勾股定理即可得出结果.
(2)作A关于l的对称点A′,连接A′B,交l于P,由对称性得PA+PB的最小值为线段A′B的长,作
A′E⊥BE于点E,在Rt△A′BE中,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】(1)解:如图1,
根据题意得:AQ=BQ,
设CQ=x,则DQ=800−x,
∴2002+x2=4002+(800−x) 2,
解得x=475,
即CQ的长为475米;
(2)如图,作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B,交直线l于点P.则AP=A′P,
∴AP+BP=A′P+BP,
∴PA+PB的最小值为A′B,
如图,作A′E⊥BE于点E,
在Rt△A′BE中,
A′E=CD=800米,BE=BD+DE=BD+C A′=BD+AC=400+200=600米,
∴A′B=❑√AE2+BE2=❑√8002+6002=1000米,
∴PA+PB的最小值为1000米.
19.(6分)(24-25八年级·陕西渭南·期中)如图,点E是▱ABCD对角线AC上的点(不与A,C重合),
连接BE,过点E作EF⊥BE交CD于点F.连接BF交AC于点G,BE=AD,∠FEC=∠FCE.
(1)求证:▱ABCD是矩形;
(2)若点E为AC的中点,求∠ABE的度数.
【答案】(1)证明见解析
(2)30°
【分析】(1)先由平行四边形的性质得到AD=BC,则BE=BC,由等边对等角得到∠ECB=∠CEB,
则可证明∠FEB=∠BCD=90°,进而可证明平行四边形ABCD是矩形;
1
(2)由矩形的性质得到BE=CE= AC,∠ABC=90°,则可证明△BCE是等边三角形,得到
2
∠CBE=60°,则∠ABE=30°.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,
∵BE=AD,∴BE=BC,
∴∠ECB=∠CEB,
∵∠FEC=∠FCE,
∴∠FEC+∠CEB=∠FCE+∠BCE,
∴∠BEF=∠BCF,
∵EF⊥BE,
∴∠FEB=∠BCD=90°,
∴平行四边形ABCD是矩形;
(2)解:∵四边形ABCD是矩形,点E为AC的中点,
1
∴BE=CE= AC,∠ABC=90°,
2
∴BE=CE=BC,
∴△BCE是等边三角形,
∴∠CBE=60°,
∴∠ABE=30°.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质与判定,等边三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,平行
四边形的性质等等,熟知矩形的性质与判定定理是解题的关键:
20.(8分)(24-25八年级·江苏淮安·期中)像❑√4−2❑√3,❑√❑√48−❑√45,这样的根式叫做复合二次根式.
有一些复合二次根式可以借助构造完全平方式进行化简:
如:❑√4−2❑√3=❑√3−2❑√3+1=❑√(❑√3) 2 −2×❑√3×1+12=❑√(❑√3−1) 2=❑√3−1,
再如:❑√5+2❑√6=❑√3+2❑√6+2=❑√(❑√3) 2+2❑√3×❑√2+(❑√2) 2=❑√(❑√3+❑√2) 2=❑√3+❑√2,
请用上述方法探索并解决下列问题:
(1)化简:❑√9+2❑√14=
(2)化简:❑√8−4❑√3=
(3)若(❑√2m−n) 2=k−6❑√2,且k,m,n为正整数,求k的值.
【答案】(1)❑√7+❑√2
(2)❑√6−❑√2
(3)11或19.
【分析】此题考查化简二次根式,完全平方公式的应用,准确变形是解题的关键.(1)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(2)利用题中复合二次根式借助构造完全平方式的新方法求解;
(3)利用完全平方公式,结合k、m、n为正整数求解即可.
【详解】(1)解:❑√9+2❑√14=❑√(❑√7) 2+2×❑√7×❑√2+(❑√2) 2=❑√ (❑√7+❑√2) 2=❑√7+❑√2;
故答案为:❑√7+❑√2
(2)❑√8−4❑√3=❑√6−2×❑√12+2=❑√(❑√6) 2 −2×❑√6×❑√2+(❑√2) 2=❑√(❑√6−❑√2) 2=❑√6−❑√2;
故答案为:❑√6−❑√2
(3)∵(❑√2m−n) 2=k−6❑√2
∴2m2−2❑√2mn+n2=k−6❑√2,
∴k=2m2+n2,2mn=6,,
∴mn=3
又∵k、m、n为正整数,
∴m=1,n=3,或者m=3,n=1,
∴当m=1,n=3时,k=2m2+n2=2×1+32=11;
当m=3,n=1时,k=2m2+n2=2×32+12=19.
∴k的值为:11或19.
21.(8分)(24-25八年级·陕西西安·期中)如图1是一架移动式小吊机工作示意图,吊机工作时是利用
吊臂的长度和倾斜角的变化改变起升高度和工作半径.在某次起重作业中,学习兴趣小组通过测量和咨询
工人师傅了解到如下信息:如图2,起重臂AB=1.3m,点B到地面CD的距离BC=DE=2m,点B到AD
的距离BE=1.2m,BE⊥AD于E,BC⊥CD,AD⊥CD,求点A地面CD的距离AD的长为多少米?
【答案】点A到地面DC的距离AD的长为2.5米
【分析】本题主要考查了勾股定理,解题的关键是熟练掌握勾股定理.根据勾股定理求出AE,根据长方形的性质,得出ED=BC,即可得出答案.
【详解】解:由题知:∠AEB=90°,
在Rt△ABE中,由勾股定理得:AE=❑√AB2−BE2=❑√1.32−1.22=0.5(m),
∵ED=BC=2m,AD⊥CD,
∴AD=ED+AE=2+0.5=2.5(m),
答:点A地面DC的距离AD的长为2.5米.
22.(10分)(24-25八年级·上海浦东新·期中)已知:如图△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,点
E、F分别在边BC、AC上,且BE=1,AF=3,EF=❑√10.
(1)证明:线段EF,AF,BE能组成直角三角形;
(2)当D是边AB上的中点时,判断:DF、DE的位置关系.
【答案】(1)证明见解析;
(2)DE⊥DF,理由见解析.
【分析】(1)根据勾股逆定理即可求证;
(2)延长FD,使得FD=DM,连接BM、EM,证明△ADF≌△BDM,得到∠AFD=∠BMD,
AF=BM=3,得到AC∥BM,根据平行线的性质得到∠MBC=90°,由勾股定理得到ME=❑√10,进
而得到ME=EF,由等腰三角形三线合一即可求证;
本题考查了勾股定理及其逆定理,全等三角形的判定和性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,正确作
出辅助线,构造全等三角形和直角三角形是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵BE2+AF2=12+32=10,EF2=(❑√10) 2=10,
∴BE2+AF2=EF2,
∴线段EF,AF,BE能组成直角三角形;
(2)解:DE⊥DF.
理由:延长FD,使得FD=DM,连接BM、EM,∵D是边AB上的中点,
∴AD=BD,
又∵∠ADF=∠BDM,FD=DM,
∴△ADF≌△BDM(SAS),
∴∠AFD=∠BMD,AF=BM=3,
∴AC∥BM,
∴∠AFB+∠MBC=180°,
∵∠ACB=90°,
∴∠MBC=180°−90°=90°,
∴在Rt△MBE中,ME=❑√BE2+BM2=❑√12+32=❑√10,
∵EF=❑√10,
∴ME=EF,
∵FD=DM,
∴ED⊥FM,
即ED⊥FD.
23.(10分)(24-25八年级·河北沧州·期中)嘉琪根据学习“数与式”的经验,想通过“由特殊到一般”
的方法探究下面二次根式的运算规律.下面是嘉琪的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律:
√ 1 √3+1 √ 1 √1
特例1:❑1+ =❑ =❑4× =2❑ ,
3 3 3 3
√ 1 √8+1 √ 1 √1
特例2:❑2+ =❑ =❑9× =3❑ ,
4 4 4 4
√ 1 √1
特例3:❑3+ =4❑ ,
5 5特例4:______(填写一个符合上述运算特征的式子).
(2)观察、归纳,得出猜想:
如果n为正整数,用含n的式子表示上述的运算规律为:______.
(3)证明你的猜想;
(4)应用运算规律:
√ 1
①化简:❑2023+ ×❑√4050=______;
2025
√ 1 √1
②若❑a+ =9❑ (a,b均为正整数),则a+b的值为______.
b b
√ 1 √1
【答案】(1)❑4+ =5❑ ;(答案不唯一)
6 6
√ 1 √ 1
(2)❑n+ =(n+1)❑
n+2 n+2
(3)见解析
(4)①2024❑√2;②18
【分析】本题主要考查二次根式的混合运算,掌握其运算法则是解题的关键.
(1)根据材料提示计算即可;
(2)由材料提示,归纳总结即可;
(3)运用二次根式的性质,二次根式的混合运算法则计算即可;
(4)根据材料提示的方法代入运算即可.
√ 1 √1
【详解】(1)解:根据材料提示可得,特例 4 为:❑4+ =5❑ ,
6 6
√ 1 √1
故答案为:❑4+ =5❑ ;
6 6
√ 1 √ 1
(2)解:由上述计算可得,如果n为正整数,上述的运算规律为:❑n+ =(n+1)❑ ,
n+2 n+2
√ 1 √ 1
故答案为:❑n+ =(n+1)❑ ;
n+2 n+2
√ 1 √ 1
(3)解:❑n+ =(n+1)❑ ,
n+2 n+2
√ 1 √n2+2n+1 √(n+1) 2 √ 1
等式左边=❑n+ =❑ =❑ =(n+1)❑ =等式右边;
n+2 n+2 n+2 n+2
√ 1
(4)①解:❑2023+ ×❑√4050
2025√ 1
=2024×❑ ×❑√2×2025
2025
=2024❑√2.
√ 1 √1
②∵ ❑a+ =9❑ ,
b b
∴ n+1=9,
∴ n=a=8,b=(n+2)=10,
∴ a+b=18.
24.(12分)(24-25八年级·河北石家庄·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形
OABC为矩形,A(0,5),C(26,0).点E是OC的中点,动点M在线段AB上以每秒2个单位长度的速度由
点A向点B运动(到点B时停止).设动点M的运动时间为t秒.
(1)当t为何值时,四边形MOEB是平行四边形?
(2)若四边形MOEB是平行四边形,请判断四边形MAOE的形状,并说明理由;
(3)在线段AB上是否存在一点N,使得以O,E,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在,求出t的值;若不
存在,请说明理由.
【答案】(1)6.5秒
(2)四边形MAOE是矩形,理由见解析
(3)线段AB存在一点N,使得以O,E,M,N为顶点的四边形是菱形,t的值为12.5秒或6秒
【分析】(1)根据点C坐标可得OC=26,根据中点定义可得OE=13,根据矩形的性质可得AB=OC,
AB∥OC,根据平行四边形的性质可得MB=OE,即可得出AM的长,根据点M的速度即可得答案;
(2)如图,由(1)可得AM=OE=13,AM∥OE,可证明四边形MAOE是平行四边形,由
∠AOE=90°可得四边形MAOE是矩形;
(3)当点M在点N右侧时,根据菱形的性质可得ON=OE=13,利用勾股定理可求出AN的长,进而可
得出AM的长,根据点M的速度可求出t值;当点M在点N左侧时,则OM=OE=13,利用勾股定理可求
出AM的长,根据点M的速度即求得出t值,综上即可得答案.【详解】(1)解:如图,∵四边形OABC为矩形,C(26,0),
∴OC=AB=26,OC∥AB,
∵点E是OC的中点,
∴OE=CE=13,
∵四边形MOEB是平行四边形,
∴BM=OE=13,
∴AM=26−13=13,
∵动点M的速度为每秒2个单位长度,
∴t=13÷2=6.5(秒).
(2)解:如图,四边形MAOE是矩形;
理由如下:由(1)可知AM=OE=13,AM∥OE,
∴四边形MAOE是平行四边形,
∵∠AOE=90°,
∴四边形MAOE是矩形.
(3)解:如图,点M在点N右侧时,
∵四边形OEMN是菱形,∴ON=MN=OE=13,
∵A(0,5),
∴OA=5,
∴AN=❑√ON2−OA2=❑√132−52=12,
∴AM=AN+MN=25,
∴t=25÷2=12.5(秒),
如图,点M在点N左侧时,
∵四边形OENM是菱形,
∴OM=OE=13,
∴AM=❑√OM2−OA2=12,
∴t=12÷2=6(秒),
综上所述:线段AB存在一点N,使得以O,E,M,N为顶点的四边形是菱形,t的值为12.5秒或6秒.
【点睛】本题考查坐标与图形性质、矩形的判定与性质、菱形的性质及勾股定理,熟练掌握相关性质及判
定定理并灵活运用分类讨论的思想是解题关键.
25.(12分)(24-25八年级·广东广州·期中)在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O.在线段
AO上任取一点P(端点除外),连接PD、PB.点Q在BA的延长线上且PQ=PD.
(1)如图1,若四边形ABCD是正方形.
①求∠DPQ的度数;
②探究AQ与OP的数量关系并说明理由.(2)如图2,若四边形ABCD是菱形且∠ABC=60°.探究AQ与CP的数量关系并说明理由.
【答案】(1)①90°;②AQ=❑√2OP,详见解析
(2)AQ=CP,详见解析
【分析】本题主要考查了正方形和菱形的性质、全等三角形的判定和性质、腰三角形的性质和判定、等边
三角形的性质和判定等知识点,熟练掌握有关基础知识是解题的关键.
(1)①先证明△DAP≌△BAP,进而推出PD=PB;可得出PB=PD=PQ,根据等边对等角和8字形模
型即可解答;②如图2,如图2,在OD上取一点N,使DN=PA,连接PN,证明△DNP≌△PAQ,再根
据全等三角形的性质即可解答;
(2)如图3,过点D作DE⊥BQ于E,连接DQ,先证明△PDQ是等边三角形,再证明
△ADE≌△BCO(AAS)和Rt△DEQ≌Rt△BOP(HL),进而完成解答.
【详解】(1)解:①如图:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB,∠DAC=∠BAC=45°,∠DAB=90°,
∴∠DAQ=90°,
∵AP=AP,
∴△DAP≌△BAP(SAS),
∴PD=PB,∠ADP=∠ABP,
∵PQ=PD,
∴PQ=PB,
∴∠PQA=∠PBA=∠ADP,
∵∠AMQ=∠DMP,
∴∠DPQ=∠DAQ=90°;
②AQ=❑√2OP,理由如下:如图2,在OD上取一点N,使DN=PA,连接PN,
∵四边形ABCD是正方形,
∴OD=OA,∠AOD=90°,
∴ON=OP,
∴△PON是等腰直角三角形,
∴PN=❑√2OP,
∵∠DPQ=90°,
∴∠APQ+∠OPD=90°,
∵∠OPD+∠ODP=90°,
∴∠APQ=∠ODP,
∵PD=PQ,
∴△DNP≌△PAQ(SAS),
∴PN=AQ,
∴AQ=❑√2OP.
(2)解:AQ=CP,理由如下:
如图3,过点D作DE⊥BQ于E,连接DQ,
∴∠AED=∠DEQ=90°,∠AED=∠DEQ=90°,
∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°,AD∥BC,
∴∠ABD=30°,AC⊥BD,AD=AB=BC,∠DAE=∠ABC=60°,
∴∠AOB=∠BOC=90°,△ABC是等边三角形,
∴∠BOC=∠AED,∠AOB=∠DEQ,∠ACB=60°,
由(1)同理得:PB=PD=PQ,∠DPQ=∠DAQ=60°,∴△PDQ是等边三角形,
∴DQ=PD=PB,
∴△ADE≌△BCO(AAS),
∴DE=OB,OC=AE,
∴Rt△DEQ≌Rt△BOP(HL),
∴EQ=OP,
∴,即.