学年山西省太原市下学期期中考试八年级数学试题含答案.docx
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学年山西省太原市下学期期中考试八年级数学试题含答案
2020-2021学年八年级(下)期中数学试卷
一、选择题(共10小题).
1.下列图案中,不是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
2.若m>n,则下列不等式一定成立的是( )
A.2m<3nB.2+m>2+nC.2﹣m>2﹣nD.
<
3.在平面直角坐标系内,将点A(﹣1,2)先向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,则平移后所得点的坐标是( )
A.(1,1)B.(3,3)C.(﹣3,1)D.(﹣1,3)
4.下列因式分解变形正确的是( )
A.2a2﹣4a=2(a2﹣2a)B.a2﹣2a+1=(a﹣1)2
C.﹣a2+4=(a+2)(a﹣2)D.a2﹣5a﹣6=(a﹣2)(a﹣3)
5.下面四个命题:
①对顶角相等;②同旁内角互补,两直线平行;③全等三角形的对应角相等;④如果两个实数的平方相等,那么这两个实数相等,其中逆命题是真命题的个数是( )
A.1B.2C.3D.4
6.五四青年节临近,小强在准备爱心捐助活动中发现班级同学捐赠的一个书包的成本为60元,定价为90元,为使得利润率不低于5%,在实际售卖时,该书包最多可以打( )折.
A.8B.8.5C.7D.7.5
7.如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,m)和点B(﹣2,0),直线y=2x过点A,则不等式2x<kx+b的解集为( )
A.x<﹣1B.x<﹣2C.x>﹣1D.x>﹣2
8.如图,已知△ABC的周长是18cm,∠ABC和∠ACB的角平分线交于点O,OD⊥BC于点D,若OD=3cm,则△ABC的面积是( )cm2.
A.24B.27C.30D.33
9.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC上一点,且DA=DC,BD=BA,则∠B的大小为( )
A.40°B.36°C.30°D.25°
10.如图,在平面直角坐标系中,将边长为3,4,5的Rt△ABO沿x轴向右滚动到△AB1C1的位置,再到△A1B1C2的位置…依次进行下去,发现A(3,0),A1(12,3),A2(15,0)…那么点A2021的坐标为( )
A.(12129,0)B.(12129,3)C.(12132,0)D.(12132,3)
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.因式分解:
3x2﹣6x= .
12.根据数量关系:
x的3倍与1的差不大于2,可列不等式 .
13.用反证法证明“三角形中最多有一个内角是直角”,应假设 .
14.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,AB的垂直平分线分别交AB、BC于D、E,BE=3,则EC的长为 .
15.如图,将△ABC绕点C(0,﹣1)旋转180°得到△A′B′C,若点A的坐标为(﹣4,﹣3),则点A′的坐标为 .
16.如图,O是等边△ABC内一点,OA=6,OB=8,OC=10,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO',下列结论:
①△BO'A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O'的距离为6;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO'=24+12
;⑤S△BOC=12+16
.其中正确的结论是 (填序号).
三、解答题(本大题共7个小题,共52分。
解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.
(1)解不等式:
3(x+1)≤5x+7,并把它的解集在数轴上表示出来.
(2)解下面一元一次不等式组,并写出它的所有非负整数解:
.
18.分解因式:
(1)a3b﹣2a2b2+ab3;
(2)(x﹣2y)2﹣(2x+y)2.
19.在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).
(1)将△ABC沿x轴向左平移7个单位,画出平移后得到的△A1B1C1.
(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2,并直接写出线段AB扫过的面积为 .
20.如图,已知AD是△ABC的高,E为AC上的一点,BE交AD于点F,且有BF=AC,FD=CD,求证:
BE⊥AC.
21.某班对科技节活动期间表现优秀的同学进行表彰,若购买甲种笔记本10个,乙种笔记本5个,需花费125元;若购买甲种笔记本15个,乙种笔记本10个,需花费200元.
(1)求甲、乙两种笔记本的单价;
(2)如果再次购买甲、乙两种笔记本共35个,并且购买甲、乙两种笔记本的总费用不超过300元,求至多购买多少个甲种笔记本?
22.阅读下面材料,并解决相应的问题:
在数学课上,老师给出如下问题,已知线段AB,求作线段AB的垂直平分线.小明的作法如下:
(1)分别以A,B为圆心,大于
AB长为半径作弧,两弧交于点C;
(2)再分别以A,B为圆心,大于
AB长为半径作弧,两弧交于点D;
(3)作直线CD,直线CD即为所求的垂直平分线.
同学们对小明的作法提出质疑,小明给出了这个作法的证明如下:
连接AC,BC,AD,BD.
由作图可知:
AC=BC,AD=BD.
∴点C,点D在线段的垂直平分线上(依据1:
).
∴直线就是线段的垂直平分线(依据2:
).
(1)请你将小明证明的依据写在横线上;
(2)将小明所作图形放在如图的正方形网格中,点A,B,C,D恰好均在格点上,依次连接A,C,B,D,A各点,得到如图所示的“箭头状”的基本图形,请在网格中添加若干个此基本图形,使其各顶点也均在格点上,且与原图形组成的新图形是中心对称图形.
23.如图1,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=a,点P是线段AB的中点,将线段PC绕点P顺时针旋转α得到PD,连接BD.
(1)如图2,若α=60°,其他条件不变,先补全图形,然后探究线段BD和BC之间的数量关系 .(直接写结论,不必说明理由)
(2)如图3,若α=90°,其他条件不变,探究线段BP、BD和BC之间的等量关系,并说明理由.
(3)如图4,若α=120°,其他条件不变,探究线段BP、BD和BC之间的等量关系为 .
附加题
24.如图,边长为8
的等边三角形ABC中,E是对称轴AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF,则在点E运动过程中,DF的最小值是 .
25.如图,A(0,3)是直角坐标系y轴上一点,动点P从原点O出发,沿x轴正半轴运动,速度为每秒2个单位长度,以P为直角顶点在第一象限内作等腰Rt△APB.设P点的运动时间为t秒.
(1)若AB∥x轴,求t的值;
(2)如图2,当t=2时,坐标平面内有一点M(不与A重合)使得以M、P、B为顶点的三角形和△ABP全等,请直接写出点M的坐标.
参考答案
一、选择题(本大题含10个小题,每小题3分,共30分,每小题的四个选项中,只有一个正确答案,请选出并在答题卡上将该项涂黑)
1.下列图案中,不是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
解:
只有选项C连接相应各点后是正三角形,绕中心旋转180度后所得的图形与原图形不会重合.
故选:
C.
2.若m>n,则下列不等式一定成立的是( )
A.2m<3nB.2+m>2+nC.2﹣m>2﹣nD.
<
【分析】根据不等式的性质解答.
解:
A、若m=3,n=﹣2,则2m>3n,故不符合题意.
B、若m>n,则2+m>2+n,故符合题意.
C、若m>n,则2﹣m<2﹣n,故不符合题意.
D、若m>n,则
>
,故不符合题意.
故选:
B.
3.在平面直角坐标系内,将点A(﹣1,2)先向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,则平移后所得点的坐标是( )
A.(1,1)B.(3,3)C.(﹣3,1)D.(﹣1,3)
解:
将点A(﹣1,2)先向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,则平移后所得点的坐标是(﹣1+2,2﹣1),
即(1,1),
故选:
A.
4.下列因式分解变形正确的是( )
A.2a2﹣4a=2(a2﹣2a)B.a2﹣2a+1=(a﹣1)2
C.﹣a2+4=(a+2)(a﹣2)D.a2﹣5a﹣6=(a﹣2)(a﹣3)
解:
∵选项A提取公因式不彻底,2a2﹣4a=2a(a﹣2),故A错误;
a2﹣2a+1=(a﹣1)2,故选项B正确;
﹣a2+4=﹣(a2﹣4)=﹣(a+2)(a﹣2)≠(a+2)(a﹣2),故选项C错误;
a2﹣5a﹣6=(a﹣6)(a+1)≠(a﹣2)(a﹣3),故选项D错误.
故选:
B.
5.下面四个命题:
①对顶角相等;②同旁内角互补,两直线平行;③全等三角形的对应角相等;④如果两个实数的平方相等,那么这两个实数相等,其中逆命题是真命题的个数是( )
A.1B.2C.3D.4
解:
①对顶角相等的逆命题为相等的角为对顶角,错误,为假命题,不符合题意;
②同旁内角互补,两直线平行的逆命题为两直线平行,同旁内角互补,正确,为真命题;
③全等三角形的对应角相等的逆命题为对应角相等的三角形全等,错误,为假命题,符合题意;
④如果两个实数的平方相等,那么这两个实数相等的逆命题为如果两个实数相等,那么这两个实数的平方也相等,正确,为真命题,
真命题有2个,
故选:
B.
6.五四青年节临近,小强在准备爱心捐助活动中发现班级同学捐赠的一个书包的成本为60元,定价为90元,为使得利润率不低于5%,在实际售卖时,该书包最多可以打( )折.
A.8B.8.5C.7D.7.5
解:
设在实际售卖时,该书包可以打x折,
依题意得:
90×
﹣60≥60×5%,
解得:
x≥7.
故选:
C.
7.如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,m)和点B(﹣2,0),直线y=2x过点A,则不等式2x<kx+b的解集为( )
A.x<﹣1B.x<﹣2C.x>﹣1D.x>﹣2
解:
观察图象可知,当x<﹣1时,直线y=2x落在直线y=k+b的下方,
∴不等式2x<kx+b解集为x<﹣1,
故选:
A.
8.如图,已知△ABC的周长是18cm,∠ABC和∠ACB的角平分线交于点O,OD⊥BC于点D,若OD=3cm,则△ABC的面积是( )cm2.
A.24B.27C.30D.33
解:
过O点作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,如图,
∵OB平分∠ABC,OD⊥BC,OE⊥AB,
∴OE=OD=3,
同理可得OF=OD=3,
∴S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC
=
×OE×AB+
×OD×BC+
×OF×AC
=
(AB+BC+AC),
∵△ABC的周长是18,
∴S△ABC=
×18=27(cm2).
故选:
B.
9.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC上一点,且DA=DC,BD=BA,则∠B的大小为( )
A.40°B.36°C.30°D.25°
【分析】根据AB=AC可得∠B=∠C,CD=DA可得∠ADB=2∠C=2∠B,BA=BD,可得∠BDA=∠BAD=2∠B,在△ABD中利用三角形内角和定理可求出∠B.
解:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵CD=DA,
∴∠C=∠DAC,
∵BA=BD,
∴∠BDA=∠BAD=2∠C=2∠B,
设∠B=α,
则∠BDA=∠BAD=2α,
又∵∠B+∠BAD+∠BDA=180°,
∴α+2α+2α=180°,
∴α=36°,
∴∠B=36°,
故选:
B.
10.如图,在平面直角坐标系中,将边长为3,4,5的Rt△ABO沿x轴向右滚动到△AB1C1的位置,再到△A1B1C2的位置…依次进行下去,发现A(3,0),A1(12,3),A2(15,0)…那么点A2021的坐标为( )
A.(12129,0)B.(12129,3)C.(12132,0)D.(12132,3)
【分析】根据点A(3,0),B(0,4)得AB=5,再根据旋转的过程寻找规律即可求解.
解:
∵∠AOB=90°,
点A(3,0),B(0,4),
根据勾股定理得AB=5,
根据旋转可知:
OA+AB1+B1C2=3+5+4=12,
所以点A1(12,3),A2(15,0);
继续旋转得A3(24,3),A4(27,0);
…
发现规律:
A2n﹣1(12n,3),A2n(12n+3,0),
∵2021=2n﹣1,
∴n=1011,
∴点A2021的坐标为(12132,3),
故选:
D.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.因式分解:
3x2﹣6x= 3x(x﹣2) .
【分析】直接提取公因式3x进而分解因式即可.
解:
3x2﹣6x=3x(x﹣2).
故答案为:
3x(x﹣2).
12.根据数量关系:
x的3倍与1的差不大于2,可列不等式 3x﹣1≤2 .
【分析】关系式为:
x的3倍﹣1≤2.
解:
根据题意,得3x﹣1≤2.
故答案是:
3x﹣1≤2.
13.用反证法证明“三角形中最多有一个内角是直角”,应假设 三角形中最少有两个内角是直角 .
【分析】根据反证法的一般步骤,先假设结论不成立.
解:
用反证法证明“三角形中最多有一个内角是直角”,应假设三角形中最少有两个内角是直角,
故答案为:
三角形中最少有两个内角是直角.
14.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,AB的垂直平分线分别交AB、BC于D、E,BE=3,则EC的长为 6 .
【分析】根据等腰三角形两底角相等求出∠B=∠C=30°,连接AE,根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AE=BE,再利用等边对等角求出∠BAE=∠B=30°,然后求出∠CAE=90°,由直角三角形的性质即可得到结论.
解:
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=
(180°﹣120°)=30°,
连接AE,
∵AB的垂直平分线交BC于E,
∴AE=BE=3,
∴∠EAB=∠B=30°,
∵∠BAC=120°,
∴∠EAC=90°,
∴CE=2AE=6.
故答案为:
6.
15.如图,将△ABC绕点C(0,﹣1)旋转180°得到△A′B′C,若点A的坐标为(﹣4,﹣3),则点A′的坐标为 (4,1) .
【分析】分别过A,A′向y轴引垂线,可得△A′EC≌△ADC,利用全等得到A到x轴,y轴的距离,进而根据所在象限可得相应坐标.
解:
作A′E⊥y轴于点E,AD⊥y轴于点D,则∠A′EC=∠ADC,
∵∠A′CE=∠ACD,AC=A′C,
∴△A′EC≌△ADC(AAS),
∴AD=A′E=4,CE=CD,
∵OD=3,OC=1,
∴CD=2,
∴CE=2,
∴OE=1,
∴点A′的坐标为(4,1).
故答案为:
(4,1).
16.如图,O是等边△ABC内一点,OA=6,OB=8,OC=10,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO',下列结论:
①△BO'A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O'的距离为6;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO'=24+12
;⑤S△BOC=12+16
.其中正确的结论是 ①③⑤ (填序号).
【分析】证明△BO′A≌△BOC即可说明△BO'A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,故①正确;
根据旋转的性质可知△BOO′是等边三角形,则点O与O'的距离为8,故②错误;
利用:
四边形AOBO'的面积=等边△BOO′面积+Rt△AOO′面积,进行计算即可判断,故④错误;
∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,故③正确;
过B作BE⊥AO交AO的延长线于E,根据三角形的面积公式即可得到S△BOC=S四边形AOBO′﹣S△AOB=24+16
﹣12=12+16
,故⑤正确.
解:
在△BO′A和△BOC中,
,
∴△BO′A≌△BOC(SAS),
∴O′A=OC.
∴△BO'A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,故①正确;
如图1,连接OO′,根据旋转的性质可知△BOO′是等边三角形,
∴点O与O'的距离为8,故②错误;
在△AOO′中,AO=6,OO′=8,AO′=10,
∴△AOO′是直角三角形,∠AOO′=90°.
∴Rt△AOO′面积=
×6×8=24,
又等边△BOO′面积=
×8×4
=16
,
∴四边形AOBO'的面积为24+16
,④错误;
∵∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,③正确;
如图2,过B作BE⊥AO交AO的延长线于E,
∵∠AOB=150°,
∵∠AOB=150°,
∴∠BOE=30°,
∵OB=8,
∴BE=4,
∴S△AOB=
×4×6=12,
∴S△BOC=S四边形AOBO′﹣S△AOB=24+16
﹣12=12+16
,故⑤错误,
故答案为①③⑤.
三、解答题(本大题共7个小题,共52分。
解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.
(1)解不等式:
3(x+1)≤5x+7,并把它的解集在数轴上表示出来.
(2)解下面一元一次不等式组,并写出它的所有非负整数解:
.
【分析】
(1)先去分母,再去括号,移项、合并同类项,把x的系数化为1,再在数轴上表示出来即可;
(2)分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集,即可求得所有非负整数解.
解:
(1)3(x+1)≤5x+7,
去括号得,3x+3≤5x+7,
移项得,3x﹣5x≤7﹣3,
合并同类项得,﹣2x≤4,
把x的系数化为1得,x≥﹣2.
在数轴上表示为:
;
(2)
,
由①得,x>﹣1,
由②得,x≤2.
故不等式组的解集为:
﹣1<x≤2.
在数轴上表示为;
,
它的非负整数解有0,1,2.
18.分解因式:
(1)a3b﹣2a2b2+ab3;
(2)(x﹣2y)2﹣(2x+y)2.
【分析】
(1)直接提取公因式ab,再利用完全平方公式分解因式即可;
(2)直接利用平方差公式分解因式得出答案.
解:
(1)a3b﹣2a2b2+ab3
=ab(a2﹣2ab+b2)
=ab(a﹣b)2;
(2)(x﹣2y)2﹣(2x+y)2
=(x﹣2y+2x+y)(x﹣2y﹣2x﹣y)
=(3x﹣y)(﹣x﹣3y)
=﹣(3x﹣y)(x+3y).
19.在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).
(1)将△ABC沿x轴向左平移7个单位,画出平移后得到的△A1B1C1.
(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2,并直接写出线段AB扫过的面积为
.
【分析】
(1)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可.
(2)分别作出B,C的对应点B2,C2即可,利用扇形的面积公式求出AB扫过的面积.
解:
(1)如图,△A1B1C1即为所求作.
(2)如图,△AB2C2即为所求作.线段AB扫过的面积=
=
故答案为:
.
20.如图,已知AD是△ABC的高,E为AC上的一点,BE交AD于点F,且有BF=AC,FD=CD,求证:
BE⊥AC.
【分析】由题中条件可得Rt△BDF≌Rt△ADC,得出对应角相等,再通过角之间的转化,进而可得出结论;
【解答】证明:
∵AD⊥BC,
在Rt△BDF和Rt△ADC中
,
∴Rt△BDF≌Rt△ADC(HL)
∴∠C=∠BFD,
∵∠DBF+∠BFD=90°,
∴∠C+∠DBF=90°,
∵∠C+∠DBF+∠BEC=180°
∴∠BEC=90°,
即BE⊥AC;
21.某班对科技节活动期间表现优秀的同学进行表彰,若购买甲种笔记本10个,乙种笔记本5个,需花费125元;若购买甲种笔记本15个,乙种笔记本10个,需花费200元.
(1)求甲、乙两种笔记本的单价;
(2)如果再次购买甲、乙两种笔记本共35个,并且购买甲、乙两种笔记本的总费用不超过300元,求至多购买多少个甲种笔记本?
【分析】
(1)设购买一个甲种笔记本需x元,一个乙种笔记本需y元,由购买甲种笔记本10个,乙种笔记本5个,共花费125元;若购买甲种笔记本15个,乙种笔记本10个,共花费200元.列出方程组,可求解;
(2)设需要购买a个甲种笔记本,由总费用不超过300元,列出不等式,即可求解.
解:
(1)设购买一个甲种笔记本需x元,一个乙种笔记本需y元,
由题意可得:
,
解得:
,
答:
购买一个甲种笔记本需10元,一个乙种笔记本需5元;
(2)设需要购买a个甲种笔记本,
由题意可得:
10a+5(35﹣a)≤300,
解得:
a≤25,
答:
至多需要购买25个甲种笔记本.
22.阅读下面材料,并解决相应的问题:
在数学课上,老师给出如下问题,已知线段AB,求作线段AB的垂直平分线.小明的作法如下:
(1)分别以A,B为圆心,大于
AB长为半径作弧,两弧交于点C;
(2)再分别以A,B为圆心,大于
AB长为半径作弧,两弧交于点D;
(3)作直线CD,直线CD即为所求的垂直平分线.
同学们对小明的作法提出质疑,小明给出了这个作法的证明如下:
连接AC,BC,AD,BD.
由作图可知:
AC=BC,AD=BD.
∴点C,点D在线段的垂直平分线上(依据1:
线段的垂直平分线的性质 ).
∴直线就是线段的垂直平分线(依据2:
线段的垂直平分线的判定 ).
(1)请你将小明证明的依据写在横线上;
(2)将小明所作图形放在如图的正方形网格中,点A,B,C,D恰好均在格点上,依次连接A,C,B,D,A各点,得到如图所示的“箭头状”的基本图形,请在网格中添加若干个此基本图形,使其各顶点也均在格点上,且与原图形组成的新图形是中心对称图形.
【分析】
(1)根据线段的垂直平分线的判定和性质判断即可.
(2)作点C,D关于AB的对称点C′,D′,连接AC′,BC′,AD′,BD′即可.
解:
(1)连接AC,CB,AD,DB.
由作图可知:
AC=BC,AD=BD.
∴点C,点D在线段的垂直平分线上(线段的垂直平分线的性质).
∴直线就是线段的垂直平分线(线段的垂直平分线的判定).
故答案为:
线段的垂直平分线的性质,线段的垂直平分线的判定.
(2)如图所示:
23.如图1,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=a,点P是线段AB的中点,将线段PC绕点P顺时针旋转α得到PD,连接BD.
(1)如图2,若α=60°,其他条件不变,先补全图形,然后探究线段BD和BC之间的数量关系 BC=2BD .(直接写结论,不必说明理由)
(2)如图3,若α=90°,其他条件不变,探究线段BP、BD和BC之间的等量关系,并说明理由.
(3)如图4,若α=120°,其他条件不变,探究线段BP、BD和BC之间的等量关系为 BC=BD+
BP .
【分析】
(1)先补全图形,再连接CD,可得△CPD是等边三角形,从而推出BC是PD的垂直平分线,即可得到结论;
(2)取BC的中点F,连接PF,推出△BPF是等腰直角三角形,从而得BF=
BP,再证明△BDP≌△FCP,进而即可求解;
(3)由△BDP≌△FCP,可得BD=CF,从而得
PF=
BP=BF,进而即可得到结论.
解:
(1)补全图形如下:
线段BD和BC之间的数量关系是BC=2BD,
理由如下:
连接CD,
∵线段PC绕点P顺时针旋转α=60°得到