2019-2020学年山东省青岛市局属四校八年级第二学期期末数学试卷
一、选择题(共8小题).
1.以下是回收、绿色包装、节水、低碳四个标志,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.分式 的值等于0,则a的值为( )
A.±1 B.1 C.﹣1 D.2
3.下列不等式变形正确的是( )
A.由4x﹣1≥0得4x>1 B.由5x>3得x>3
C.由﹣2x<4得x<﹣2 D.由>0得y>0
4.已知等腰三角形的一边长为2,周长为8,那么它的腰长为( )
A.2 B.3 C.2或3 D.不能确定
5.?ABCD中,E,F是对角线BD上不同的两点.下列条件中,不能得出四边形AECF一定为平行四边形的是( )
A.BE=DF B.AE=CF C.AF∥CE D.∠BAE=∠DCF
6.如图,函数y=2x和y=ax+4的图象相交于点A(m,3),则不等式2x<ax+4的解集为( )
A.x> B.x>3 C.x<3 D.x<
7.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,AD=4,BC=3.分别以点A,C为圆心,大于AC长为半径作弧,两弧交于点E,作射线BE交AD于点F,交AC于点O.若点O是AC的中点,则CD的长为( )
A.2 B.4 C.3 D.
8.如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①AC=BD;②∠AMB=40°;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC.其中正确的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题(共8小题).
9.若x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,则m的值等于 .
10.如果一个多边形的各个外角都是40°,那么这个多边形的内角和是 度.
11.将△ABC在平面内绕点A旋转40°到△AB'C'的位置,使CC'∥AB.则∠CAB'的度数为 .
12.如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD的交点为O,AC⊥AB,CD边的中点为E,若OA=2,OE=2.5,则CD= .
13.如图,在周长为10cm的?ABCD中,AB≠AD,AC、BD相交于点O,OE⊥BD交AD于点E,连接BE,则△ABE的周长为 .
14.小颖在解分式方程+2时,△处被污染看不清,但正确答案是:此方程无解.请你帮小颖猜测一下△处的数应是 .
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,DE=1,则△ABC的周长为 .
16.观察等式:2+22=23﹣2:2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2,…已知按一定规律排列的一组数:250、251、252、…、299、2100,若250=a,则用含a的式子表示这组数的和是 .
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.尺规作图(保留作图痕迹,不写作法)
已知:线段a,∠α
求作:△ABC,使AB=AC=a,∠B=∠α.
18.(16分)计算:
(1)因式分解:x3﹣4x2+4x;
(2)解分式方程:;
(3)化简代数式:,再从不等式组的解集中取一个合适的整数值代入,求出代数式的值.
19.如图所示,在平面直角坐标系中三个顶点的坐标分别是点A(﹣2,3),点B(﹣1,1),点C(0,2).
(1)作△ABC关于O成中心对称的△A1B1C1;
(2)将△A1B1C1向右平移4个单位,作出平移后的△A2B2C2;
(3)在x轴上求作点P,使PA1+PC2的值小并写出点P的坐标.(不写解答过程,直接写出结果)
20.如图,在等边△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,且AD=BE,BD、CE交于点P,CF⊥BD,垂足为点F.
(1)求证:BD=CE.
(2)若PF=3,求CF的长.
21.华昌中学开学初在金利源商场购进A、B两种品牌的足球,购买A品牌足球花费了2500元,购买B品牌足球花费了2000元,且购买A品牌足球数量是购买B品牌足球数量的2倍,已知购买一个B品牌足球比购买一个A品牌足球多花30元.
(1)求购买一个A品牌、一个B品牌的足球各需多少元?
(2)华昌中学响应习总书记“足球进校园”的号召,决定两次购进A、B两种品牌足球共50个,恰逢金利源商场对两种品牌足球的售价进行调整,A品牌足球售价比第一次购买时提高了8%,B品牌足球按第一次购买时售价的9折出售,如果这所中学此次购买A、B两种品牌足球的总费用不超过3260元,那么华昌中学此次最多可购买多少个B品牌足球?
22.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于点E,点E是BD的中点,延长CD到点F,使DF=CD,连接AF,
(1)求证:AE=CE;
(2)求证:四边形ABDF是平行四边形;
(3)若AB=2,AF=4,∠F=30°,则四边形ABCF的面积为 .
23.【探究】
(1)观察下列算式,并完成填空:
1=12
1+3=4=22;
1+3+5=9=32;
1+3+5+7=16=42;
1+3+5+…+(2n﹣1)= .(n是正整数)
(2)如图是某市一广场用正六边形、正方形和正三角形地板砖铺设的图案,图案中央是一块正六边形地板砖,周围是正方形和正三角形的地板砖.从里向外第一层包括6块正方形和6块正三角形地板砖;第二层包括6块正方形和18块正三角形地板砖;以此递推.
①第3层中分别含有 块正方形和 块正三角形地板砖;
②第n层中含有 块正三角形地板砖(用含n的代数式表示).
【应用】
该市打算在一个新建广场中央,采用如图样式的图案铺设地面,现有1块正六边形、150块正方形和420块正三角形地板砖,问:铺设这样的图案,最多能铺多少层?请说明理由.
24.如图,四边形OABC中,BC∥AO,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连结AC交NP于Q,连结MQ.
(1)当t为何值时,四边形BNMP为平行四边形?
(2)设四边形BNPA的面积为y,求y与t之间的函数关系式.
(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题(共8小题).
1.以下是回收、绿色包装、节水、低碳四个标志,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
解:A、不是中心对称图形,故本选项错误;
B、是中心对称图形,故本选项正确;
C、不是中心对称图形,故本选项错误;
D、不是中心对称图形,故本选项错误;
故选:B.
2.分式 的值等于0,则a的值为( )
A.±1 B.1 C.﹣1 D.2
解:由题意得:a2﹣1=0,且a2﹣2a+1≠0,
解得:a=﹣1.
故选:C.
3.下列不等式变形正确的是( )
A.由4x﹣1≥0得4x>1 B.由5x>3得x>3
C.由﹣2x<4得x<﹣2 D.由>0得y>0
解:A、由4x﹣1≥0得4x≥1,原变形错误,故此选项不符合题意;
B、由5x>3得x>,原变形错误,故此选项不符合题意;
C、由﹣2x<4得x>﹣2,原变形错误,故此选项不符合题意;
D、由>0得y>0,原变形正确,故此选项符合题意;
故选:D.
4.已知等腰三角形的一边长为2,周长为8,那么它的腰长为( )
A.2 B.3 C.2或3 D.不能确定
解:当腰长为2时,底边长为8﹣2×2=4,三角形的三边长为2,2,4,不能构成三角形;
当底边长为2时,腰长为(8﹣2)÷2=3,三角形的三边长为3,3,2,能构成三角形;
所以等腰三角形的腰长为3.
故选:B.
5.?ABCD中,E,F是对角线BD上不同的两点.下列条件中,不能得出四边形AECF一定为平行四边形的是( )
A.BE=DF B.AE=CF C.AF∥CE D.∠BAE=∠DCF
解:如图,连接AC与BD相交于O,
在?ABCD中,OA=OC,OB=OD,
要使四边形AECF为平行四边形,只需证明得到OE=OF即可;
A、若BE=DF,则OB﹣BE=OD﹣DF,即OE=OF,故本选项不符合题意;
B、若AE=CF,则无法判断OE=OF,故本选项符合题意;
C、AF∥CE能够利用“角角边”证明△AOF和△COE全等,从而得到OE=OF,故本选项不符合题意;
D、∠BAE=∠DCF能够利用“角角边”证明△ABE和△CDF全等,从而得到DF=BE,然后同A,故本选项不符合题意;
故选:B.
6.如图,函数y=2x和y=ax+4的图象相交于点A(m,3),则不等式2x<ax+4的解集为( )
A.x> B.x>3 C.x<3 D.x<
解:∵函数y=2x过点A(m,3),
∴2m=3,
解得:m=1.5,
∴A(1.5,3),
∴不等式2x<ax+4的解集为x<1.5.
故选:D.
7.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,AD=4,BC=3.分别以点A,C为圆心,大于AC长为半径作弧,两弧交于点E,作射线BE交AD于点F,交AC于点O.若点O是AC的中点,则CD的长为( )
A.2 B.4 C.3 D.
解:如图,连接FC,则AF=FC.
∵AD∥BC,
∴∠FAO=∠BCO.
在△FOA与△BOC中,
,
∴△FOA≌△BOC(ASA),
∴AF=BC=3,
∴FC=AF=3,FD=AD﹣AF=4﹣3=1.
在△FDC中,∵∠D=90°,
∴CD2+DF2=FC2,
∴CD2+12=32,
∴CD=2.
故选:A.
8.如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①AC=BD;②∠AMB=40°;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC.其中正确的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
解:∵∠AOB=∠COD=40°,
∴∠AOB+∠AOD=∠COD+∠AOD,
即∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,,
∴△AOC≌△BOD(SAS),
∴∠OCA=∠ODB,AC=BD,①正确;
∴∠OAC=∠OBD,
由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD,
∴∠AMB=∠AOB=40°,②正确;
作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,如图2所示:
则∠OGC=∠OHD=90°,
在△OCG和△ODH中,,
∴△OCG≌△ODH(AAS),
∴OG=OH,
∴MO平分∠BMC,④正确;
∵∠AOB=∠COD,
∴当∠DOM=∠AOM时,OM才平分∠BOC,
假设∠DOM=∠AOM
∵△AOC≌△BOD,
∴∠COM=∠BOM,
∵MO平分∠BMC,
∴∠CMO=∠BMO,
在△COM和△BOM中,,
∴△COM≌△BOM(ASA),
∴OB=OC,
∵OA=OB
∴OA=OC
与OA>OC矛盾,
∴③错误;
正确的个数有3个;
故选:B.
二、填空题:(本大题共8小题,每小题3分共24分)
9.若x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,则m的值等于 7或﹣1 .
解:∵x2+2(m﹣3)x+16是完全平方式,
∴2(m﹣3)x=±2?x?4,
解得:m=7或﹣1,
故答案为:7或﹣1.
10.如果一个多边形的各个外角都是40°,那么这个多边形的内角和是 1260 度.
解:设多边形的边数为n,
∵多边形的每个外角都等于40°,
∴n=360÷40=9,
∴这个多边形的内角和=(9﹣2)×180°=1260°.
故答案为:1260.
11.将△ABC在平面内绕点A旋转40°到△AB'C'的位置,使CC'∥AB.则∠CAB'的度数为 30° .
解:∵将△ABC在平面内绕点A旋转40°到△AB'C'的位置,
∴∠CAC'=∠BAB'=40°,AC=AC',
∴∠ACC'=70°,
∵CC'∥AB,
∴∠C'CA=∠CAB=70°,
∴∠CAB'=∠CAB﹣∠BAB'=30°,
故答案为:30°.
12.如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD的交点为O,AC⊥AB,CD边的中点为E,若OA=2,OE=2.5,则CD= 3 .
解:∵平行四边形ABCD,OA=2,
∴AC=2OA=4,
∵CD边的中点为E,平行四边形ABCD的对角线AC,BD的交点为O,
∴OE=AD=2.5,
∴AD=5,
∴BC=5,
∵AC⊥AB,BC=5,
∴AB=CD=,
故答案为:3.
13.如图,在周长为10cm的?ABCD中,AB≠AD,AC、BD相交于点O,OE⊥BD交AD于点E,连接BE,则△ABE的周长为 5cm .
解:∵点O是BD中点,EO⊥BD,
∴EO是线段BD的中垂线,
∴BE=ED,
故可得△ABE的周长=AB+AD,
又∵平行四边形的周长为10cm,
∴AB+AD=5cm.
故答案为:5cm.
14.小颖在解分式方程+2时,△处被污染看不清,但正确答案是:此方程无解.请你帮小颖猜测一下△处的数应是 1 .
解:去分母得:x﹣2=△+2(x﹣3),
由分式方程无解,得到x﹣3=0,即x=3,
把x=3代入整式方程得:△=1.
故答案为:1.
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,DE=1,则△ABC的周长为 3+3 .
解:∵∠C=90°,∠C=30°,
∴∠CAB=60°,
∵AD平分∠CAB,
∴∠CAD=∠DAB=∠B=30°,
∴DA=DB,
∵DE⊥AB,
∴AE=BE==,
∴AB=2,
∵AC=AB,
∴AC=,
∴BC==3,
∴△ABC的周长为+2+3=3+3,
故答案为3+3.
16.观察等式:2+22=23﹣2:2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2,…已知按一定规律排列的一组数:250、251、252、…、299、2100,若250=a,则用含a的式子表示这组数的和是 2a2﹣a .
解:∵2+22=23﹣2;
2+22+23=24﹣2;
2+22+23+24=25﹣2;
…
∴2+22+23+…+2n=2n+1﹣2,
∴250+251+252+…+299+2100
=(2+22+23+…+2100)﹣(2+22+23+…+249)
=(2101﹣2)﹣(250﹣2)
=2101﹣250,
∵250=a,
∴2101=(250)2?2=2a2,
∴原式=2a2﹣a.
故答案为:2a2﹣a.
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.尺规作图(保留作图痕迹,不写作法)
已知:线段a,∠α
求作:△ABC,使AB=AC=a,∠B=∠α.
解:如图,△ABC为所作.
18.(16分)计算:
(1)因式分解:x3﹣4x2+4x;
(2)解分式方程:;
(3)化简代数式:,再从不等式组的解集中取一个合适的整数值代入,求出代数式的值.
解:(1)x3﹣4x2+4x=x(x2﹣4x+4)=x(x﹣2)2;
(2);
去分母得,2(x﹣2)+(x﹣1)=﹣2,
解得,x=1,
经检验,x=1是原方程的增根,
∴原方程无解;
(3)
=
=3(x+1)﹣(x﹣1)
=2x+4;
,
解不等式①得,x≤1,
解不等式②得,x>﹣3,
∴不等式组的解集为:﹣3<x≤1,
当x=﹣2时,原式=2×(﹣2)+4=0.
19.如图所示,在平面直角坐标系中三个顶点的坐标分别是点A(﹣2,3),点B(﹣1,1),点C(0,2).
(1)作△ABC关于O成中心对称的△A1B1C1;
(2)将△A1B1C1向右平移4个单位,作出平移后的△A2B2C2;
(3)在x轴上求作点P,使PA1+PC2的值小并写出点P的坐标.(不写解答过程,直接写出结果)
解:(1)如图,△A1B1C1为所作;
(2)如图,△A2B2C2为所作;
(3)作点C2关于x轴的对称点C′,连接C′A1,则PA1+PC2的值小,
设直线C′A1的解析式为y=kx+b,
把A1(2,﹣3),C′(4,2)代入得,解得,
∴直线C′A1的解析式为y=x﹣8,
当y=0时,x﹣8=0,解得x=,
∴P点坐标为(,0).
20.如图,在等边△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,且AD=BE,BD、CE交于点P,CF⊥BD,垂足为点F.
(1)求证:BD=CE.
(2)若PF=3,求CF的长.
【解答】证明:(1)∵△ABC为等边三角形,
∴AB=BC=AC,∠A=∠ABC=60°,
在△ABD和△BEC中,
,
∴△ABD≌△BCE(SAS),
∴BD=CE;
(2)由(1)可知,∠ABC=60°,△ABD≌△BCE,
∴∠ABD=∠BCE,
∴∠ABD+∠CBD=∠ABC=60°,
∴∠BCE+∠CBD=60°,
∴∠BPC=180°﹣60°=120°,
∴∠FPC=180°﹣120°=60°,
∵CF⊥BD,
∴△CPF为直角三角形,
∴∠FCP=30°,
∴CP=2PF,
∵PF=3,
∴CP=6,
∴CF===3.
21.华昌中学开学初在金利源商场购进A、B两种品牌的足球,购买A品牌足球花费了2500元,购买B品牌足球花费了2000元,且购买A品牌足球数量是购买B品牌足球数量的2倍,已知购买一个B品牌足球比购买一个A品牌足球多花30元.
(1)求购买一个A品牌、一个B品牌的足球各需多少元?
(2)华昌中学响应习总书记“足球进校园”的号召,决定两次购进A、B两种品牌足球共50个,恰逢金利源商场对两种品牌足球的售价进行调整,A品牌足球售价比第一次购买时提高了8%,B品牌足球按第一次购买时售价的9折出售,如果这所中学此次购买A、B两种品牌足球的总费用不超过3260元,那么华昌中学此次最多可购买多少个B品牌足球?
解:(1)设一个A品牌的足球需x元,则一个B品牌的足球需(x+30)元,由题意得
=×2
解得:x=50
经检验x=50是原方程的解,
x+30=80
答:一个A品牌的足球需50元,则一个B品牌的足球需80元.
(2)设此次可购买a个B品牌足球,则购进A牌足球(50﹣a)个,由题意得
50×(1+8%)(50﹣a)+80×0.9a≤3260
解得a≤31
∵a是整数,
∴a最大等于31,
答:华昌中学此次最多可购买31个B品牌足球.
22.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于点E,点E是BD的中点,延长CD到点F,使DF=CD,连接AF,
(1)求证:AE=CE;
(2)求证:四边形ABDF是平行四边形;
(3)若AB=2,AF=4,∠F=30°,则四边形ABCF的面积为 6 .
【解答】(1)证明:∵点E是BD的中点,
∴BE=DE,
∵AD∥BC,
∴∠ADE=∠CBE,
在△ADE和△CBE中
∴△ADE≌△CBE(ASA),
∴AE=CE;
(2)证明:∵AE=CE,BE=DE,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∵DF=CD,
∴DF=AB,
即DF=AB,DF∥AB,
∴四边形ABDF是平行四边形;
(3)解:
过C作CH⊥BD于H,过D作DQ⊥AF于Q,
∵四边形ABCD和四边形ABDF是平行四边形,AB=2,AF=4,∠F=30°,
∴DF=AB=2,CD=AB=2,BD=AF=4,BD∥AF,
∴∠BDC=∠F=30°,
∴DQ=DF==1,CH=DC==1,
∴四边形ABCF的面积S=S平行四边形BDFA+S△BDC=AF×DQ+=4×1+=6,
故答案为:6.
23.【探究】
(1)观察下列算式,并完成填空:
1=12
1+3=4=22;
1+3+5=9=32;
1+3+5+7=16=42;
1+3+5+…+(2n﹣1)= n2 .(n是正整数)
(2)如图是某市一广场用正六边形、正方形和正三角形地板砖铺设的图案,图案中央是一块正六边形地板砖,周围是正方形和正三角形的地板砖.从里向外第一层包括6块正方形和6块正三角形地板砖;第二层包括6块正方形和18块正三角形地板砖;以此递推.
①第3层中分别含有 6 块正方形和 30 块正三角形地板砖;
②第n层中含有 6(2n﹣1)或12n﹣6 块正三角形地板砖(用含n的代数式表示).
【应用】
该市打算在一个新建广场中央,采用如图样式的图案铺设地面,现有1块正六边形、150块正方形和420块正三角形地板砖,问:铺设这样的图案,最多能铺多少层?请说明理由.
解:【探究】
(1)观察算式规律,1+3+5+…+(2n﹣1)=n2,
故答案为n2;
(2)①∵第一层包括6块正方形和6块正三角形地板砖,
第二层包括6块正方形和6+12=18块正三角形地板砖,
∴第三层包括6块正方形和18+12=30块正三角形地板砖,
故答案为6,30;
②∵第一层6=6×1=6×(2×1﹣1)块正三角形地板砖,
第二层18=6×3=6×(2×2﹣1)块正三角形地板砖,
第三层30=6×5=6×(2×3﹣1)块正三角形地板砖,
∴第n层6=6×1=6(2n﹣1)块正三角形地板砖,
故答案为6(2n﹣1)或12n﹣6.
【应用】
铺设这样的图案,最多能铺8层.
理由如下:
∵150÷6=25(层),
∴150块正方形地板砖可以铺设这样的图案25层;
∵铺设n层需要正三角形地板砖的数量为:6[1+3+5+…+(2n﹣1)]=6n2,
∴6n2=420,n2=70,n=.
又∵8<<9,即8<n<9,
∴420块正三角形地板砖最多可以铺设这样的图案8层.
∴铺设这样的图案,最多能铺8层.
24.如图,四边形OABC中,BC∥AO,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连结AC交NP于Q,连结MQ.
(1)当t为何值时,四边形BNMP为平行四边形?
(2)设四边形BNPA的面积为y,求y与t之间的函数关系式.
(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵BN∥MP,故当BN=MP时,四边形BNMP为平行四边形.
①当点M在点P的左侧时,即0≤t<1时,
MP=OP﹣OM=3﹣t﹣2t=3﹣3t,BN=t,
即3﹣3t=t,解得:t=;
②当点M在点P的右侧时,即1≤t≤2时,
同理可得:t=2t﹣(3﹣t),解得:t=,
故当t=或时,四边形BNMP为平行四边形;
(2)由题意得:由点C的坐标知,OC=4,
BN=t,NC=PO=3﹣t,PA=4﹣OP=4﹣(3﹣t)=t+1,
则y=(BN+PA)?OC=×(t+t+1)×4=4t+2;
(3)由点A、C的坐标知,OA=OC=4,
则△COA为等腰直角三角形,故∠OCA=∠OAC=45°,
①当∠MQA为直角时,
∵∠OAC=45°,故△MAQ为等腰直角三角形,
则PA=PM,
而PA=4﹣(3﹣t)=t+1,PM=OP﹣OM=(3﹣t)﹣2t=3﹣3t,
故t+1=3﹣3t,解得:t=,则OM=2t=1,
故点M(1,0);
②当∠QMA为直角时,
则点M、P重合,
则NB+OM=BC=3,即2t+t=3,解得:t=1,
故OM=OP=2t=2,
故点M(2,0);
综上,点M的坐标为(1,0)或(2,0).