湖南师大附中2019-2020学年八年级(上)期中数学试卷含解析.doc
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2019-2020学年八年级(上)期中数学试卷
一、选择题(本大题共12个小題,每小题3分,共36分.在下列各題的四个选项中,只有一项是符合题意的,请在答题卡中填涂符合题意的选项
1.甲骨文是我国的一种古代文字,下面是“北”“比”“鼎.射”四个字的甲骨文,其中不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,△ABC是等边三角形,点D是BC边上任意一点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.若等边三角形的高为4,则DE+DF=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.计算(ab3)2的结果是( )
A.2ab3 B.ab6 C.a2b5 D.a2b6
4.等腰三角形有一个角是90°,则另两个角分别是( )
A.30°,60° B.45°,45° C.45°,90° D.20°,70°
5.下列计算正确的是( )
A.a3+a3=2a3 B.a3•a2=a6 C.a6÷a2=a3 D.(a3)2=a5
6.在△ABC中,若一个内角等于另外两个内角的差,则( )
A.必有一个内角等于30° B.必有一个内角等于45°
C.必有一个内角等于60° D.必有一个内角等于90°
7.下列各图中a、b、c为三角形的边长,则甲、乙、丙三个三角形和左侧△ABC全等的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丙 D.只有丙
8.下列长度的三条线段,能组成三角形的是( )
A.4cm,5cm,9cm B.8cm,8cm,15cm
C.5cm,5cm,10cm D.6cm,7cm,14cm
9.点P(2,5)关于直线x=1的对称点的坐标是( )
A.(﹣2,5) B.(﹣3,5) C.(4,5) D.(0,5)
10.由m(a+b+c)=ma+mb+mc,可得:
(a+b)(a2﹣ab+b2)=a3﹣a2b+ab2+a2b﹣ab2+b3=a3+b3,即(a+b)(a2﹣ab+b2)=a3+b3…①
我们把等式①叫做多项式乘法的立方和公式.
下列应用这个立方和公式进行的变形不正确的是( )
A.(x+4y)(x2﹣4xy+16y2)=x3+64y3
B.(2x+y)(4x2﹣2xy+y2)=8x3+y3
C.(a+1)(a2+a+1)=a3+1
D.x3+27=(x+3)(x2﹣3x+9)
11.如图,已知等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:
①∠APO+∠DCO=30°;②△OPC是等边三角形;③AC=AO+AP;④S△ABC=S四边形AOCP,其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.设a,b是实数,定义⊗的一种运算如下:
a⊗b=(a+b)2﹣(a﹣b)2,则下列结论:
①a⊗b=b⊗a;②若a⊗b=0,则a=0且b=0;③若a⊗b=(﹣a)⊗b,则a=0或b=0;④a⊗(b+c)=a⊗b+a⊗c.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
13.某多边形的内角和与外角和相等,这个多边形的边数是 .
14.定义:
等腰三角形的顶角与一个底角度数的比值叫做等腰三角形的“攀登值”,记作λ,若λ=,则该等腰三角形的顶角的度数为 .
15.计算:
(﹣m3)2÷m4= .
16.在平面直角坐标系中,点M(a,b)与点N(3,﹣1)关于x轴对称,则a+b的值是 .
17.已知ab=a+b+1,则(a﹣1)(b﹣1)= .
18.如图,在Rt△ABC中,D,E为斜边AB上的两个点,且BD=BC,AE=AC,则∠DCE的大小为 (度).
三、解答题(本大題共8个小題,第19、20題每小题6分,第21、22题每小題8分,第23、24题每小题6分,第25、26题每小题6分,共66分,解答应写出必要的文字说明、证眀过程或演算步骤)
19.计算或化简:
(1).
(2)(a+b)(a﹣2b)﹣a(a﹣b)+(3b)2.
20.如图,已知AB=AC,∠A=40°,AB=10,DC=3,AB的垂直平分线MN交AC于点D,求∠DBC的度数、线段BD的长度.
21.如图,平面直角坐标系中,A(﹣2,1),B(﹣3,4),C(﹣1,3),过点(l,0)作x轴的垂线l.
(1)作出△ABC关于直线l的轴对称图形△A1B1C1;
(2)直接写出A1( , ),B1( , ),C1( , );
(3)在△ABC内有一点P(m,n),则点P关于直线l的对称点P1的坐标为( , )(结果用含m,n的式子表示).
22.已知△ABN和△ACM位置如图所示,AB=AC,AD=AE,∠1=∠2.
(1)求证:
BD=CE;
(2)求证:
∠M=∠N.
23.小马、小虎两人共同计算一道题:
(x+a)(2x+b).由于小马抄错了a的符号,得到的结果是2x2﹣7x+3,小虎漏抄了第二个多项式中x的系数得到的结果是x2+2x﹣3.
(1)求a,b的值;
(2)细心的你请计算这道题的正确结果;
(3)当x=﹣1时,计算
(2)中的代数式的值.
24.已知,如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD、BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1.
(1)求证:
△ABE≌△CAD;
(2)求∠BPQ的度数;
(3)求AD的长.
25.我们知道:
加、减法运算是互逆运算,乘、除法运算也是互逆运算,乘方运算也有逆运算;如指数式23=8可以转化为3=1og28,2=log525也可以转化为52=25.一般地,若an=b(a>0且a≠1,b>0),则n叫做以a为底b的对数,记为logab(即logab=n).根据以上信息,解决以下问题:
(1)直接填写答案:
log24= ,log216= ,log264= ;
(2)观察
(1)的值有什么关系,你发现了什么结果?
(3)根据
(2)中的结果,请归纳出一般性的结论并证明.
26.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A(m,0),与y轴交于点B(0,n),且m,n满足:
(m+n)2+|n﹣6|=0.
(1)求:
①m,n的值;②S△ABO的值;
(2)D为OA延长线上一动点,以BD为直角边作等腰直角△BDE,连接EA,求直线EA与y轴交点F的坐标.
(3)如图2,点E为y轴正半轴上一点,且∠OAE=30°,AF平分∠OAE,点M是射线AF上一动点,点N是线段OA上一动点,试求OM+MN的最小值(图1与图2中点A的坐标相同).
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.甲骨文是我国的一种古代文字,下面是“北”“比”“鼎.射”四个字的甲骨文,其中不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
【解答】解:
A、是轴对称图形,故本选项错误;
B、不是轴对称图形,故本选项正确;
C、是轴对称图形,故本选项错误;
D、是轴对称图形,故本选项错误.
故选:
B.
2.如图,△ABC是等边三角形,点D是BC边上任意一点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.若等边三角形的高为4,则DE+DF=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】连接AD,过B作BM⊥AC于M,则BM=4,根据等边三角形的性质得出AB=BC=AC,根据三角形的面积公式求出DE+DF=BM,代入求出即可.
【解答】解:
连接AD,过B作BM⊥AC于M,则BM=4,
∵S△ABC=S△ADB+S△ADC,
∴=+,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,
∴DE+DF=BM=4,
故选:
D.
3.计算(ab3)2的结果是( )
A.2ab3 B.ab6 C.a2b5 D.a2b6
【分析】根据积的乘方等于乘方的积,可得答案.
【解答】解:
原式=a2b6,
故选:
D.
4.等腰三角形有一个角是90°,则另两个角分别是( )
A.30°,60° B.45°,45° C.45°,90° D.20°,70°
【分析】由于等腰三角形的两底角相等,所以90°的角只能是顶角,再利用三角形的内角和定理可求得另两底角.
【解答】解:
∵等腰三角形的两底角相等,
∴两底角的和为180°﹣90°=90°,
∴两个底角分别为45°,45°,
故选:
B.
5.下列计算正确的是( )
A.a3+a3=2a3 B.a3•a2=a6 C.a6÷a2=a3 D.(a3)2=a5
【分析】根据同底数幂的除法法则,同底数幂的乘法的运算方法,合并同类项的方法,以及幂的乘方与积的乘方的运算方法,逐项判定即可.
【解答】解:
∵a3+a3=2a3,
∴选项A符合题意;
∵a3•a2=a5,
∴选项B不符合题意;
∵a6÷a2=a4,
∴选项C不符合题意;
∵(a3)2=a6,
∴选项D不符合题意.
故选:
A.
6.在△ABC中,若一个内角等于另外两个内角的差,则( )
A.必有一个内角等于30° B.必有一个内角等于45°
C.必有一个内角等于60° D.必有一个内角等于90°
【分析】根据三角形内角和定理得出∠A+∠B+∠C=180°,把∠C=∠A+∠B代入求出∠C即可.
【解答】解:
∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A=∠C﹣∠B,
∴2∠C=180°,
∴∠C=90°,
∴△ABC是直角三角形,
故选:
D.
7.下列各图中a、b、c为三角形的边长,则甲、乙、丙三个三角形和左侧△ABC全等的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丙 D.只有丙
【分析】根据三角形全等的判定方法得出乙和丙与△ABC全等,甲与△ABC不全等.
【解答】解:
乙和△ABC全等;理由如下:
在△ABC和图乙的三角形中,满足三角形全等的判定方法:
SAS,
所以乙和△ABC全等;
在△ABC和图丙的三角形中,满足三角形全等的判定方法:
AAS,
所以丙和△ABC全等;
不能判定甲与△ABC全等;
故选:
B.
8.下列长度的三条线段,能组成三角形的是( )
A.4cm,5cm,9cm B.8cm,8cm,15cm
C.5cm,5cm,10cm D.6cm,7cm,14cm
【分析】结合“三角形中较短的两边之和大于第三边”,分别套入四个选项中的三边长,即可得出结论.
【解答】解:
A、∵5+4=9,9=9,
∴该三边不能组成三角形,故此选项错误;
B、8+8=16,16>15,
∴该三边能组成三角形,故此选项正确;
C、5+5=10,10=10,
∴该三边不能组成三角形,故此选项错误;
D、6+7=13,13<14,
∴该三边不能组成三角形,故此选项错误;
故选:
B.
9.点P(2,5)关于直线x=1的对称点的坐标是( )
A.(﹣2,5) B.(﹣3,5) C.(4,5) D.(0,5)
【分析】易得两点的纵坐标相等,横坐标在1的左边,为1﹣(2﹣1).
【解答】解:
所求点的纵坐标为5,
横坐标为1﹣(2﹣1)=0,
∴点(2,5)关于直线x=1的对称点的坐标为(0,5).
故选:
D.
10.由m(a+b+c)=ma+mb+mc,可得:
(a+b)(a2﹣ab+b2)=a3﹣a2b+ab2+a2b﹣ab2+b3=a3+b3,即(a+b)(a2﹣ab+b2)=a3+b3…①
我们把等式①叫做多项式乘法的立方和公式.
下列应用这个立方和公式进行的变形不正确的是( )
A.(x+4y)(x2﹣4xy+16y2)=x3+64y3
B.(2x+y)(4x2﹣2xy+y2)=8x3+y3
C.(a+1)(a2+a+1)=a3+1
D.x3+27=(x+3)(x2﹣3x+9)
【分析】根据所给的立方和公式对各选项进行判断即可.
【解答】解:
A、(x+4y)(x2﹣4xy+16y2)=x3+64y3,正确;
B、(2x+y)(4x2﹣2xy+y2)=8x3+y3,正确;
C、(a+1)(a2﹣a+1)=a3+1;故本选项错误.
D、x3+27=(x+3)(x2﹣3x+9),正确.
故选:
C.
11.如图,已知等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:
①∠APO+∠DCO=30°;②△OPC是等边三角形;③AC=AO+AP;④S△ABC=S四边形AOCP,其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】①利用等边对等角,即可证得:
∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,则∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD,据此即可求解;
②证明∠POC=60°且OP=OC,即可证得△OPC是等边三角形;
③首先证明△OPA≌△CPE,则AO=CE,AC=AE+CE=AO+AP.
④过点C作CH⊥AB于H,根据S四边形AOCP=S△ACP+S△AOC,利用三角形的面积公式即可求解.
【解答】解:
如图1,连接OB,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD,∠BAD=∠BAC=×120°=60°,
∴OB=OC,∠ABC=90°﹣∠BAD=30°
∵OP=OC,
∴OB=OC=OP,
∴∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,
∴∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD=30°;
故①正确;
∵∠APC+∠DCP+∠PBC=180°,
∴∠APC+∠DCP=150°,
∵∠APO+∠DCO=30°,
∴∠OPC+∠OCP=120°,
∴∠POC=180°﹣(∠OPC+∠OCP)=60°,
∵OP=OC,
∴△OPC是等边三角形;
故②正确;
如图2,在AC上截取AE=PA,
∵∠PAE=180°﹣∠BAC=60°,
∴△APE是等边三角形,
∴∠PEA=∠APE=60°,PE=PA,
∴∠APO+∠OPE=60°,
∵∠OPE+∠CPE=∠CPO=60°,
∴∠APO=∠CPE,
∵OP=CP,
在△OPA和△CPE中,
,
∴△OPA≌△CPE(SAS),
∴AO=CE,
∴AC=AE+CE=AO+AP;
故③正确;
如图3,过点C作CH⊥AB于H,
∵∠PAC=∠DAC=60°,AD⊥BC,
∴CH=CD,
∴S△ABC=AB•CH,
S四边形AOCP=S△ACP+S△AOC=AP•CH+OA•CD=AP•CH+OA•CH=CH•(AP+OA)=CH•AC,
∴S△ABC=S四边形AOCP;
故④正确.
故选:
D.
12.设a,b是实数,定义⊗的一种运算如下:
a⊗b=(a+b)2﹣(a﹣b)2,则下列结论:
①a⊗b=b⊗a;②若a⊗b=0,则a=0且b=0;③若a⊗b=(﹣a)⊗b,则a=0或b=0;④a⊗(b+c)=a⊗b+a⊗c.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】各项利用题中的新定义计算得到结果,即可做出判断.
【解答】解:
①∵a⊗b=(a+b)2﹣(a﹣b)2,b⊗a=(b+a)2﹣(b﹣a)2=(a+b)2﹣(a﹣b)2,∴a⊗b=b⊗a,故正确;
②∵a⊗b=(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab=0,则a=0或b=0或a=b=0,故原来的计算错误;
③∵a⊗b=(a+b)2﹣(a﹣b)2,(﹣a)⊗b=(﹣a+b)2﹣(﹣a﹣b)2=(a﹣b)2﹣(a+b)2,∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=(a﹣b)2﹣(a+b)2,∴(a﹣b)2=(a+b)2,∴a=0或b=0,故正确;
④∵a⊗(b+c)=(a+b+c)2﹣(a﹣b﹣c)2=4a(b+c),a⊗b+a⊗c=(a+b)2﹣(a﹣b)2+(a+c)2﹣(a﹣c)2=4ab+4ac=4a(b+c),∴a⊗(b+c)=a⊗b+a⊗c,故正确.
故其中正确的个数是3.
故选:
C.
二.填空题(共6小题)
13.某多边形的内角和与外角和相等,这个多边形的边数是 四 .
【分析】根据多边形的内角和公式与外角和定理列式进行计算即可求解.
【解答】解:
设这个多边形是n边形,
则(n﹣2)•180°=360°,
解得n=4.
故答案为:
四.
14.定义:
等腰三角形的顶角与一个底角度数的比值叫做等腰三角形的“攀登值”,记作λ,若λ=,则该等腰三角形的顶角的度数为 20° .
【分析】先根据等腰三角形的性质得出∠B=∠C,再根据三角形内角和定理得出9∠A=180°,即可求解.
【解答】解:
如图.
∵△ABC中,AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵等腰三角形的顶角与一个底角度数的比值叫做等腰三角形的“特征值”,记作k,若λ=,
∴∠A:
∠B=1:
4,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠A+4∠A+4∠A=180°,
即9∠A=180°,
∴∠A=20°,
故答案为:
20°.
15.计算:
(﹣m3)2÷m4= m2 .
【分析】直接利用积的乘方运算法则化简,再利用整式的除法运算法则计算得出答案.
【解答】解:
(﹣m3)2÷m4=:
m6÷m4=m2.
故答案为:
m2.
16.在平面直角坐标系中,点M(a,b)与点N(3,﹣1)关于x轴对称,则a+b的值是 4 .
【分析】直接利用关于x轴对称点的性质得出a,b的值,进而得出答案.
【解答】解:
∵点M(a,b)与点N(3,﹣1)关于x轴对称,
∴a=3,b=1,
则a+b的值是:
4.
故答案为:
4.
17.已知ab=a+b+1,则(a﹣1)(b﹣1)= 2 .
【分析】将ab=a+b+1代入原式=ab﹣a﹣b+1合并即可得.
【解答】解:
当ab=a+b+1时,
原式=ab﹣a﹣b+1
=a+b+1﹣a﹣b+1
=2,
故答案为:
2.
18.如图,在Rt△ABC中,D,E为斜边AB上的两个点,且BD=BC,AE=AC,则∠DCE的大小为 45 (度).
【分析】设∠DCE=x,∠ACD=y,则∠ACE=x+y,∠BCE=90°﹣∠ACE=90°﹣x﹣y,根据等边对等角得出∠ACE=∠AEC=x+y,∠BDC=∠BCD=∠BCE+∠DCE=90°﹣y.然后在△DCE中,利用三角形内角和定理列出方程x+(90°﹣y)+(x+y)=180°,解方程即可求出∠DCE的大小.
【解答】解:
设∠DCE=x,∠ACD=y,则∠ACE=x+y,∠BCE=90°﹣∠ACE=90°﹣x﹣y.
∵AE=AC,
∴∠ACE=∠AEC=x+y,
∵BD=BC,
∴∠BDC=∠BCD=∠BCE+∠DCE=90°﹣x﹣y+x=90°﹣y.
在△DCE中,∵∠DCE+∠CDE+∠DEC=180°,
∴x+(90°﹣y)+(x+y)=180°,
解得x=45°,
∴∠DCE=45°.
故答案为:
45.
三.解答题(共8小题)
19.计算或化简:
(1).
(2)(a+b)(a﹣2b)﹣a(a﹣b)+(3b)2.
【分析】
(1)先根据绝对值,算术平方根,有理数的乘法,零指数幂进行计算,再求出即可;
(2)先根据整式的乘法法则和乘法公式算乘法,再合并同类项即可.
【解答】解:
(1)原式=2﹣3﹣2﹣1
=﹣4;
(2)原式=a2﹣2ab+ab﹣2b2﹣a2+ab+9b2
=7b2.
20.如图,已知AB=AC,∠A=40°,AB=10,DC=3,AB的垂直平分线MN交AC于点D,求∠DBC的度数、线段BD的长度.
【分析】根据三角形内角和定理求出∠ABC的度数,根据线段的垂直平分线的性质得到∠DBA的度数,DA=DB,计算即可.
【解答】解:
∵AB=AC,∠A=40°,
∴∠ABC=∠C=70°,
∵MN是AB的垂直平分线,
∴DA=DB,
∴∠DBA=∠A=40°,
∴∠DBC=30°;
∵AB=AC,AB=10,DC=3,
∴BD=DA=10﹣3=7.
21.如图,平面直角坐标系中,A(﹣2,1),B(﹣3,4),C(﹣1,3),过点(l,0)作x轴的垂线l.
(1)作出△ABC关于直线l的轴对称图形△A1B1C1;
(2)直接写出A1( 4 , 1 ),B1( 5 , 4 ),C1( 3 , 3 );
(3)在△ABC内有一点P(m,n),则点P关于直线l的对称点P1的坐标为( ﹣m+2 , n )(结果用含m,n的式子表示).
【分析】
(1)
(2)利用网格特点和对称的性质画出A、B、C的对称点A1、B1、C1,从而得到△A1B1C1各顶点的坐标;
(3)可先把得到P点关于y轴的对称点,然后把此对称点向右平移2个单位得到可得到点P1的坐标.
【解答】解:
(1)如图,△A1B1C1为所作;
(2)A(4,1),B,(5,4),G(3,3);
(3)点P关于直线l的对称点P1的坐标为(2﹣m,n).
故答案为4,1;5,4;3,3;﹣m+2,n.
22.已知△ABN和△ACM位置如图所示,AB=AC,AD=AE,∠1=∠2.
(1)求证:
BD=CE;
(2)求证:
∠M=∠N.
【分析】
(1)由SAS证明△ABD≌△ACE,得出对应边相等即可
(2)证出∠BAN=∠CAM,由全等三角形的性质得出∠B=∠C,由AAS证明△ACM≌△ABN,得出对应角相等即可.
【解答】
(1)证明:
在△ABD和△ACE中,,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴BD=CE;
(2)证明:
∵∠1=∠2,
∴∠1+∠DAE=∠2+∠DAE,
即∠BAN=∠CAM,
由
(1)得:
△ABD≌△ACE,
∴∠B=∠C,
在△ACM和△ABN中,,
∴△ACM≌△ABN(ASA),
∴∠M=∠N.
23.小马、小虎两人共同计算一道题:
(x+a)(2x+b).由于小马抄错了a的符号,得到的结果是2x2﹣7x+3,小虎漏抄了第二个多项式中x的系数得到的结果是x2+2x﹣3.
(1)求a,b的值;
(2)细心的你请计算这道题的正确结果;
(3)当x=﹣1时,计算
(2)中的代数式的值.
【分析】
(1)根据题意得出算式,再根据多项式乘以多项式法则进行计算,得出方程组,求出方程组的解即可;
(2)把a、b的值代入,再根据多项式乘以多项式法则求出即可;
(3)把x=﹣1代入后求出结果即可.
【解答】解:
(1)根据题意得:
小马抄错得:
(x﹣a)(2x+b)=2x2+bx﹣2ax﹣ab=2x2+(b﹣2a)x﹣ab=2x2﹣7x+3,
小虎漏抄了第二个多项式中x的系数得到(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab=x2+2x﹣3,
所以,,
联立得:
;
(2)由
(1)得:
正确的算式是(x+3)(2x﹣1)=2x2﹣x+6x﹣3=2x2+5x﹣3;
(3)当x=﹣1时,2x2+5x﹣3=2×1+5×(﹣1)﹣3=﹣6.
24.已知,如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD、BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1.
(1)求证:
△ABE≌△CAD;
(2)求∠BPQ的度数;
(3)求AD的长.
【分析】
(1)根据SAS证明△ABE与△CAD全等即可;
(2)根据全等三角形的性质得出∠ABE=∠CAD,进而解答即可;
(3)根据含30°的直角三角形的性质解答即可.
【解答】证明:
(1)∵△ABC为等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠C=60°,
又∵AE=CD,
在△ABE与△CAD中,
,
∴