2020-2021学年山东省烟台市福山区八年级(下)期末数学试卷(五四学制)
一、选择题(每小题3分,满分36分).
1.函数y=的自变量x的取值范围是( )
A.x≠5 B.x>3且x≠5 C.x≥3 D.x≥3且x≠5
2.下列计算正确的是( )
A.=±4 B.﹣=﹣8 C.=2 D.﹣=
3.反比例函数y=图象上的两个点为(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2,则下列关系成立的是( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.不能确定
4.如图,三角板在灯光照射下形成投影,三角板与其投影的相似比为2:5,且三角板的一边长为8cm.则投影三角板的对应边长为( )
A.20cm B.10cm C.8cm D.3.2cm
5.如图,为估算某河的宽度,在河对岸选定一个目标点A,在近岸取B,C,D三点,使得AB⊥BC,CD⊥BC,点E在BC上,并且点A,E,D在同一条直线上,若测得BE=20m,CE=10m,CD=20m,则河的宽度为( )
A.20m B.30m C.40m D.60m
6.对于任意实数k,关于x的方程x2﹣(k+5)x+k2+2k+25=0的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根 B.没有实数根
C.有两个不相等的实数根 D.无法判定
7.等腰三角形的一边长是3,另两边的长是关于x的方程x2﹣4x+k=0的两个根,则k的值为( )
A.3 B.4 C.3或4 D.7
8.《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一,奠定了中国传统数学的基本框架.书中有一题“今有户高多于广六尺八寸,两隅相去适一丈,问户高,广各几何?”其大意是:“已知长方形门的高比宽多6尺8寸,门的对角线长1丈,那么门的高和宽各是多少?”若设宽为x尺,则可列方程为( )
A.x2+(x﹣6.8)2=100 B.x(x+6.8)=100
C.x2+(x+6.8)2=100 D.x(x﹣6.8)2=100
9.生活中到处可见黄金分割的美.如图,在设计人体雕像时,使雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近0.618,可以增加视觉美感.若图中b为2米,则a约为( )
A.1.24米 B.1.38米 C.1.42米 D.1.62米
10.如图,已知在?ABCD中,E为AD的中点,CE的延长线交BA的延长线于点F,则下列选项中的结论错误的是( )
A.FA:FB=1:2 B.AE:BC=1:2
C.BE:CF=1:2 D.S△ABE:S△FBC=1:4
11.如图,点A在双曲线y=上,点B在双曲线y=上,且AB∥x轴,点C、D在x轴上,若四边形ABCD为矩形,则它的面积为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
12.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=10,点E、F在AD边上,BF和CE交于点G,若EF=AD,则图中阴影部分的面积为( )
A.25 B.30 C.35 D.40
二、填空题(共6个小题,每小题3分,满分18分)
13.若,则= .
14.如图,直线l1∥l2∥l3,直线AC和DF被l1,l2,l3所截,AB=5,BC=6,EF=4,则DE的长为 .
15.如图,在一块长15m、宽10m的矩形空地上,修建两条同样宽的相互垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使绿化面积为126m2,则修建的路宽应为 米.
16.如图,在△ABC中,D、E为边AB的三等分点,EF∥DG∥AC,H为AF与DG的交点.若AC=12,则DH= .
17.如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,其位似中心为点O,且=,则的值为 .
18.如图,已知一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象交于点A(3,a),点B(14﹣2a,2).若一次函数图象与y轴交于点C,点D为点C关于原点O的对称点,则△ACD的面积 .
三、解答题(本大题共6个题.满分66分解答题要写出必要的计算步骤或文字说明或说理过程)
19.(16分)计算:
(1)++6;
(2)﹣(×()+;
用两种不同的方法解方程:x2+4x﹣5=0.
(3)方法一:
(4)方法二:
20.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2﹣2=0.
(1)求证:无论k为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根x1,x2满足x1﹣x2=3,求k的值.
21.如图,一块材料的形状是锐角三角形ABC,边BC=120mm,高AD=80mm,把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB、AC上,这个正方形零件的边长是多少?
22.如图所示的平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣3,2),B(﹣1,3),C(﹣1,1),请按如下要求画图:
(1)以坐标原点O为旋转中心,将△ABC顺时针旋转90°,得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1:并写出点B的对应点B1的坐标;
(2)以坐标原点O为位似中心,在x轴下方,画出△ABC的位似图形△A2B2C2,使它与△ABC的位似比为2:1.并写出点B的对应点B2的坐标.
(3)△ABC内部一点M的坐标为(a,b),写出M在△A2B2C2中的对应点M2的坐标.
23.如图,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象与y=2x的图象相交于点C,过直线上点A(a,8)作AB⊥y轴交于点B,交反比例函数图象于点D,且AB=4BD.
(1)求反比例函数的解析式.
(2)求四边形OCDB的面积.
24.如图,已知平行四边形OABC中,点O为坐标原点,点A(3,0),C(1,2),函数y=(k≠0)的图象经过点C.
(1)求k的值及直线OB的函数表达式:
(2)求四边形OABC的周长.
(第二部分:能力挑战,满分30分)四、附加题(本大题共2个题。满分30分本题要写出必要的计算步骤或文字说明或说理过程)
25.如图,在矩形ABCD中,AB=20,点E是BC边上的一点,将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处;点F在DG上,将△ADF沿着AF折叠,点D刚好落在AG上点H处,此时S△GFH:S△AFH=2:3.
(1)求证:△EGC∽△GFH;
(2)求AD的长;
(3)求HF的值.
26.(16分)在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点.
(1)若BP平分∠ABD,交AE于点G,PF⊥BD于点F,如图①,证明四边形AGFP是菱形;
(2)若PE⊥EC,如图②,求证:AE?AB=DE?AP;
(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,求AP的长.
参考答案
一、选择题(本题共12个小题,每小题3分,满分36分)每小题都给出标号为A,B,C,D四个备选答案,其中有且只有一个是正确的
1.函数y=的自变量x的取值范围是( )
A.x≠5 B.x>3且x≠5 C.x≥3 D.x≥3且x≠5
解:根据题意得:x﹣3≥0且x﹣5≠0,
解得x≥3且x≠5.
∴自变量x的取值范围是x≥3且x≠5.
故选:D.
2.下列计算正确的是( )
A.=±4 B.﹣=﹣8 C.=2 D.﹣=
解:A、=4,所以A选项不符合题意;
B、原式=﹣8,所以B选项符合题意;
C、原式=﹣2,所以C选项不符合题意;
D、原式=﹣a=﹣a?=﹣,所以D选项不符合题意.
故选:B.
3.反比例函数y=图象上的两个点为(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2,则下列关系成立的是( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.不能确定
解:根据反比例函数y=图象上的两个点为(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2,不能确定两点所在的象限,
即不能判断y1和y2的大小,
故选:D.
4.如图,三角板在灯光照射下形成投影,三角板与其投影的相似比为2:5,且三角板的一边长为8cm.则投影三角板的对应边长为( )
A.20cm B.10cm C.8cm D.3.2cm
解:设投影三角尺的对应边长为xcm,
∵三角尺与投影三角尺相似,
∴8:x=2:5,
解得x=20.
故选:A.
5.如图,为估算某河的宽度,在河对岸选定一个目标点A,在近岸取B,C,D三点,使得AB⊥BC,CD⊥BC,点E在BC上,并且点A,E,D在同一条直线上,若测得BE=20m,CE=10m,CD=20m,则河的宽度为( )
A.20m B.30m C.40m D.60m
解:∵AB⊥BC,CD⊥BC,
∴△BAE∽△CDE,
∴,
∵BE=20m,CE=10m,CD=20m,
∴,
解得:AB=40,
故选:C.
6.对于任意实数k,关于x的方程x2﹣(k+5)x+k2+2k+25=0的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根 B.没有实数根
C.有两个不相等的实数根 D.无法判定
解:x2﹣(k+5)x+k2+2k+25=0,
△=b2﹣4ac=[﹣(k+5)]2﹣4××(k2+2k+25)=﹣k2+6k﹣25=﹣(k﹣3)2﹣16,
不论k为何值,﹣(k﹣3)2≤0,
即△=﹣(k﹣3)2﹣16<0,
所以方程没有实数根,
故选:B.
7.等腰三角形的一边长是3,另两边的长是关于x的方程x2﹣4x+k=0的两个根,则k的值为( )
A.3 B.4 C.3或4 D.7
解:当3为腰长时,将x=3代入x2﹣4x+k=0,得:32﹣4×3+k=0,
解得:k=3,
当k=3时,原方程为x2﹣4x+3=0,
解得:x1=1,x2=3,
∵1+3=4,4>3,
∴k=3符合题意;
当3为底边长时,关于x的方程x2﹣4x+k=0有两个相等的实数根,
∴△=(﹣4)2﹣4×1×k=0,
解得:k=4,
当k=4时,原方程为x2﹣4x+4=0,
解得:x1=x2=2,
∵2+2=4,4>3,
∴k=4符合题意.
∴k的值为3或4.
故选:C.
8.《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一,奠定了中国传统数学的基本框架.书中有一题“今有户高多于广六尺八寸,两隅相去适一丈,问户高,广各几何?”其大意是:“已知长方形门的高比宽多6尺8寸,门的对角线长1丈,那么门的高和宽各是多少?”若设宽为x尺,则可列方程为( )
A.x2+(x﹣6.8)2=100 B.x(x+6.8)=100
C.x2+(x+6.8)2=100 D.x(x﹣6.8)2=100
解:设长方形门的宽x尺,则高是(x+6.8)尺,
根据题意得x2+(x+6.8)2=102,
故选:C.
9.生活中到处可见黄金分割的美.如图,在设计人体雕像时,使雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近0.618,可以增加视觉美感.若图中b为2米,则a约为( )
A.1.24米 B.1.38米 C.1.42米 D.1.62米
解:∵雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近0.618,
∴≈0.618,
∵b为2米,
∴a约为1.24米.
故选:A.
10.如图,已知在?ABCD中,E为AD的中点,CE的延长线交BA的延长线于点F,则下列选项中的结论错误的是( )
A.FA:FB=1:2 B.AE:BC=1:2
C.BE:CF=1:2 D.S△ABE:S△FBC=1:4
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB,CD=AB,
∴△DEC∽△AEF,
∴==,
∵E为AD的中点,
∴CD=AF,FE=EC,
∴FA:FB=1:2,A说法正确,不符合题意;
∵FE=EC,FA=AB,
∴AE:BC=1:2,B说法正确,不符合题意;
∵∠FBC不一定是直角,
∴BE:CF不一定等于1:2,C说法错误,符合题意;
∵AE∥BC,AE=BC,
∴S△ABE:S△FBC=1:4,D说法正确,不符合题意;
故选:C.
11.如图,点A在双曲线y=上,点B在双曲线y=上,且AB∥x轴,点C、D在x轴上,若四边形ABCD为矩形,则它的面积为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
解:延长BA交y轴于E,则BE⊥y轴,
∵点A在双曲线y=上,
∴四边形AEOD的面积为4,
∵点B在双曲线y=上,且AB∥x轴,
∴四边形BEOC的面积为12,
∴矩形ABCD的面积为12﹣4=8.
故选:C.
12.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=10,点E、F在AD边上,BF和CE交于点G,若EF=AD,则图中阴影部分的面积为( )
A.25 B.30 C.35 D.40
解:过点G作GN⊥AD于N,延长NG交BC于M,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∵EF=AD,
∴EF=BC,
∵AD∥BC,NG⊥AD,
∴△EFG∽△CBG,GM⊥BC,
∴GN:GM=EF:BC=1:2,
又∵MN=AB=6,
∴GN=2,GM=4,
∴S△BCG=×10×4=20,
∴S△EFG=×5×2=5,S矩形ABCD=6×10=60,
∴S阴影=60﹣20﹣5=35.
故选:C.
二、填空题(共6个小题,每小题3分,满分18分)
13.若,则= .
解:由可设y=3k,x=7k,k是非零整数,
则.
故答案为:.
14.如图,直线l1∥l2∥l3,直线AC和DF被l1,l2,l3所截,AB=5,BC=6,EF=4,则DE的长为 .
解:∵直线l1∥l2∥l3,
∴,
∵AB=5,BC=6,EF=4,
∴,
∴DE=,
故答案为:.
15.如图,在一块长15m、宽10m的矩形空地上,修建两条同样宽的相互垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使绿化面积为126m2,则修建的路宽应为 1 米.
解:设道路的宽为x m,根据题意得:
(10﹣x)(15﹣x)=126,
解得:x1=1,x2=24(不合题意,舍去),
则道路的宽应为1米;
故答案为:1.
16.如图,在△ABC中,D、E为边AB的三等分点,EF∥DG∥AC,H为AF与DG的交点.若AC=12,则DH= 2 .
解:∵D、E为边AB的三等分点,EF∥DG∥AC,
∴BE=DE=AD,BF=GF=CG,AH=HF,
∴AB=3BE,DH是△AEF的中位线,
∴DH=EF,
∵EF∥AC,
∴△BEF∽△BAC,
∴,即,
解得:EF=4,
∴DH=EF=×4=2,
故答案为:2.
17.如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,其位似中心为点O,且=,则的值为 .
解:∵四边形ABCD与四边形EFGH位似,其位似中心为点O,
∴EH∥AD,GH∥CD,
∵EH∥AD,
∴==,
∵GH∥CD,
∴===.
故答案为.
18.如图,已知一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象交于点A(3,a),点B(14﹣2a,2).若一次函数图象与y轴交于点C,点D为点C关于原点O的对称点,则△ACD的面积 18 .
解:∵点A(3,a),点B(14﹣2a,2)在反比例函数y=的图象上,
∴3×a=(14﹣2a)×2,解得:a=4,
∴点A、B的坐标分别为(3,4)、(6,2),
设直线AB的表达式为:y=kx+b,则,解得,
∴一次函数的表达式为:y=﹣x+6;
当x=0时,y=6,故点C(0,6),
∵点D为点C关于原点O的对称点,
∴D(0,﹣6),
∴CD=2OC=12,
∴△ACD的面积=×CD?xA=×12×3=18,
故答案为18.
三、解答题(本大题共6个题.满分66分解答题要写出必要的计算步骤或文字说明或说理过程)
19.(16分)计算:
(1)++6;
(2)﹣(×()+;
用两种不同的方法解方程:x2+4x﹣5=0.
(3)方法一:
(4)方法二:
解:(1)原式=3+4﹣4+2
=3+4﹣4+2+2
=7;
(2)原式=3﹣﹣(5﹣1)+
=3﹣﹣4+﹣1
=0;
(3)方法一:
原方程变形为x2+4x=5,
∴x2+4x+4=5+4,
∴(x+2)2=9,
∴x+2=±3,
∴x1=﹣5,x2=1.
方法二:
因式分解,得(x+5)(x﹣1)=0,
于是得x+5=0或x﹣1=0,
∴x1=﹣5,x2=1.
20.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2﹣2=0.
(1)求证:无论k为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根x1,x2满足x1﹣x2=3,求k的值.
解:(1)∵△=[﹣(2k+1)]2﹣4×1×(k2﹣2)
=4k2+4k+1﹣2k2+8
=2k2+4k+9
=2(k+1)2+7>0,
∵无论k为何实数,2(k+1)2≥0,
∴2(k+1)2+7>0,
∴无论k为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)由根与系数的关系得出x1+x2=2k+1,x1x2=k2﹣2,
∵x1﹣x2=3,
∴(x1﹣x2)2=9,
∴(x1+x2)2﹣4x1x2=9,
∴(2k+1)2﹣4×(k2﹣2)=9,
化简得k2+2k=0,
解得k=0或k=﹣2.
21.如图,一块材料的形状是锐角三角形ABC,边BC=120mm,高AD=80mm,把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB、AC上,这个正方形零件的边长是多少?
解:∵四边形EGHF为正方形,
∴BC∥EF,
∴△AEF∽△ABC;
设正方形零件的边长为x mm,则KD=EF=xmm,AK=(80﹣x)mm,
∵AD⊥BC,
∴=,
∴=,
解得:x=48.
答:正方形零件的边长为48mm.
22.如图所示的平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣3,2),B(﹣1,3),C(﹣1,1),请按如下要求画图:
(1)以坐标原点O为旋转中心,将△ABC顺时针旋转90°,得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1:并写出点B的对应点B1的坐标;
(2)以坐标原点O为位似中心,在x轴下方,画出△ABC的位似图形△A2B2C2,使它与△ABC的位似比为2:1.并写出点B的对应点B2的坐标.
(3)△ABC内部一点M的坐标为(a,b),写出M在△A2B2C2中的对应点M2的坐标.
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求,其中点B的对应点B1的坐标为(3,1).
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求,点B的对应点B2的坐标为(2,﹣6);
(3)M在△A2B2C2中的对应点M2的坐标(﹣2a,﹣2b).
23.如图,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象与y=2x的图象相交于点C,过直线上点A(a,8)作AB⊥y轴交于点B,交反比例函数图象于点D,且AB=4BD.
(1)求反比例函数的解析式.
(2)求四边形OCDB的面积.
解:(1)∵点A(a,8)在直线y=2x上,
∴a=4,A(4,8),
∵AB⊥y轴于点B,AB=4BD,
∴BD=1,即D(1,8),
∵点D在y=上,
∴k=8.
∴反比例函数的解析式为y=.
(2)由,解得或(舍弃),
∴C(2,4),
∴S四边形OBDC=S△AOB﹣S△ADC=×4×8﹣×4×3=10.
24.如图,已知平行四边形OABC中,点O为坐标原点,点A(3,0),C(1,2),函数y=(k≠0)的图象经过点C.
(1)求k的值及直线OB的函数表达式:
(2)求四边形OABC的周长.
解:(1)依题意有:点C(1,2)在反比例函数y=(k≠0)的图象上,
∴k=xy=2,
∵A(3,0)
∴CB=OA=3,
又CB∥x轴,
∴B(4,2),
设直线OB的函数表达式为y=ax,
∴2=4a,
∴a=,
∴直线OB的函数表达式为y=x;
(2)作CD⊥OA于点D,
∵C(1,2),
∴OC=,
在平行四边形OABC中,
CB=OA=3,AB=OC=,
∴四边形OABC的周长为:3+3+=6+2,
即四边形OABC的周长为6+2.
(第二部分:能力挑战,满分30分)四、附加题(本大题共2个题。满分30分本题要写出必要的计算步骤或文字说明或说理过程)
25.如图,在矩形ABCD中,AB=20,点E是BC边上的一点,将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处;点F在DG上,将△ADF沿着AF折叠,点D刚好落在AG上点H处,此时S△GFH:S△AFH=2:3.
(1)求证:△EGC∽△GFH;
(2)求AD的长;
(3)求HF的值.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠D=∠C=90°,
由折叠对称知:∠AGE=∠B=90°,∠AHF=∠D=90°,
∴∠GHF=∠C=90°,∠EGC+∠HGF=90°,∠GFH+∠HGF=90°,
∴∠EGC=∠GFH,
∴△EGC∽△GFH.
(2)解:∵S△GFH:S△AFH=2:3,且△GFH和△AFH等高,
∴GH:AH=2:3,
∵将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处,
∴AG=AB=GH+AH=20,
∴GH=8,AH=12,
∴AD=AH=12.
(3)解:在Rt△ADG中,DG===16,
由折叠的对称性质可设DF=FH=x,则GF=16﹣x,
∵HG2+HF2=FG2,
∴82+x2=(16﹣x)2,
解得x=6,
∴HF=6.
26.(16分)在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点.
(1)若BP平分∠ABD,交AE于点G,PF⊥BD于点F,如图①,证明四边形AGFP是菱形;
(2)若PE⊥EC,如图②,求证:AE?AB=DE?AP;
(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,求AP的长.
【解答】(1)证明:如图①中,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,
∵AE⊥BD,
∴∠AED=90°,
∴∠BAE+∠EAD=90°,∠EAD+∠ADE=90°,
∴∠BAE=∠ADE,
∵∠AGP=∠BAG+∠ABG,∠APB=∠ADE+∠PBD,∠ABG=∠PBD,
∴∠AGP=∠APG,
∴AP=AG,
∵PA⊥AB,PF⊥BD,BP平分∠ABD,
∴PA=PF,
∴PF=AG,
∵AE⊥BD,PF⊥BD,
∴PF∥AG,
∴四边形AGFP是平行四边形,
∵PA=PF,
∴四边形AGFP是菱形.
(2)证明:如图②中,
∵AE⊥BD,PE⊥EC,
∴∠AED=∠PEC=90°,
∴∠AEP=∠DEC,
∵∠EAD+∠ADE=90°,∠ADE+∠CDE=90°,
∴∠EAP=∠EDC,
∴△AEP∽△DEC,
∴=,
∵AB=CD,
∴AE?AB=DE?AP;
(3)解:∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD=2,∠BAD=90°,
∴BD==,
∵AE⊥BD,
∴S△ABD=?BD?AE=?AB?AD,
∴AE=,
∴DE==,
∵AE?AB=DE?AP;
∴AP==.