
?2019-2020學(xué)年湖北省武漢市東湖高新區(qū)八年級(下)期中數(shù)學(xué)試卷
一、選擇題(共10小題,每小題3分,共30分)下列各題中均有四個備選答案,其中有且只有一個是正確的,請在答題平臺上勾選.
1.(3分)若式子在實數(shù)范圍內(nèi)有意義,則x的取值范圍是( ?。?br />
A.x≠1 B.x>1 C.x≥1 D.x≤1
2.(3分)下列計算正確的是( ?。?br />
A.3﹣=3 B.2+=2 C.=﹣2 D.=2
3.(3分)下列二次根式是最簡二次根式的是( ?。?br />
A. B. C. D.
4.(3分)下列各組數(shù)中不能作為直角三角形的三條邊的是( ?。?br />
A.6,8,10 B.9,12,15 C.1.5,2,3 D.7,24,25
5.(3分)下列命題中錯誤的是( ?。?br />
A.平行四邊形的對邊相等
B.兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形
C.矩形的對角線相等
D.對角線相等的四邊形是矩形
6.(3分)如圖,一豎直的木桿在離地面4米處折斷,木頂端落在地面離木桿底端3米處,木桿折斷之前的高度為( ?。?br />
A.7米 B.8米 C.9米 D.12米
7.(3分)如圖,Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC、BC為直徑作半圓S1和S2,且S1+S2=2π,則AB的長為( ?。?br />
A.16 B.8 C.4 D.2
8.(3分)如圖,菱形ABCD中,對角線AC=6,BD=8,M、N分別是BC、CD上的動點,P是線段BD上的一個動點,則PM+PN的最小值是( ?。?br />
A. B. C. D.
9.(3分)觀察下列式子:;;;…根據(jù)此規(guī)律,若,則a2+b2的值為( ?。?br />
A.110 B.164 C.179 D.181
10.(3分)如圖,正方形ABDC中,AB=6,E在CD上,DE=2,將△ADE沿AE折疊至△AFE,延長EF交BC于G,連AG、CF,下列結(jié)論:
①△ABG≌△AFG;
②BG=CG;
③AG∥CF;
④S△FCG=3,
其中正確的有( ?。?br />
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
二、填空題(共6小題,每題3分,共18分)
11.(3分)化簡:= ??;(﹣)2= ??;= ?。?br />
12.(3分)如圖,點P(﹣2,3),以點O為圓心,以O(shè)P的長為半徑畫弧,交x軸的負半軸于點A,則點A的坐標為 ?。?br />
13.(3分)已知是整數(shù),自然數(shù)n的最小值為 ?。?br />
14.(3分)如圖,O是矩形ABCD對角線的交點,AE平分∠BAD,∠OAE=15°,則∠AEO的度數(shù)為 ?。?br />
15.(3分)如圖,等腰三角形紙片ABC中,AD⊥BC與點D,BC=2,AD=,沿AD剪成兩個三角形.用這兩個三角形拼成平行四邊形,該平行四邊形中較長對角線的長為 ?。?br />
16.(3分)如圖,矩形ABCD中,AB=12,點E是AD上的一點,AE=6,BE的垂直平分線交BC的延長線于點F,連接EF交CD于點G.若G是CD的中點,則BC的長是 ?。?br />
三、解答題(共8題,共72分)
17.(8分)計算:
①;
②.
18.(8分)已知x=2+,y=2﹣,求下列各式的值:
(1)x2+2xy+y2
(2)x2﹣y2.
19.(8分)如圖,在?ABCD中,AE=CF,求證:四邊形DEBF是平行四邊形.
20.(8分)如圖,正方形網(wǎng)格中每個小正方形邊長均為1,每個小正方形的頂點叫格點,以格點為頂點按下列要求畫圖:
(1)畫一個△ABC,使AC=.BC=2,AB=5;
(2)若點D為AB的中點,則CD的長是 ??;
(3)在(2)的條件下,直接寫出點D到AC的距離為 ?。?br />
21.(8分)如圖,在平行四邊形ABCD中,AC、BD交于點O,又M、N分別是OA、OC的中點.
(1)求證:BM=DN;
(2)若AO=BD,試判斷四邊形MBND的形狀,并證明你的結(jié)論.
22.(10分)△ABC中,BC=8,以AC為邊向外作等邊△ACD.
(1)如圖①,△ABE是等邊三角形,若AC=6,∠ACB=30°,求CE的長;
(2)如圖②,若∠ABC=60°,AB=4,求BD的長.
23.(10分)如圖,在四邊形ABCD中,AB∥CD,∠ABC=∠BCD=90°,AD=10cm,BC=8cm,CD=16cm.點P從點A出發(fā),以每秒3cm的速度沿折線段AB﹣BC﹣CD運動,點Q從點D出發(fā),以每秒2cm的速度沿線段DC方向向點C運動.已知動點P、Q同時發(fā),設(shè)運動時間為t秒(0≤t≤8).
(1)求AB的長;
(2)當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時,求四邊形PBQD的周長;
(3)在點P運動過程中,當(dāng)t= 秒的時候,使得△BPQ的面積為20cm2.
24.(12分)平面直角坐標系中有正方形AOBC,O為坐標原點,點A、B分別在y軸、x軸正半軸上,點P、E、F分別為邊BC、AC、OB上的點,EF⊥OP于M.
(1)如圖1,若點E與點A重合,點A坐標為(0,8),OF=3,求P點坐標;
(2)如圖2,若點E與點A重合,且P為邊BC的中點,求證:CM=2CP;
(3)如圖3,若點M為線段OP的中點,連接AB交EF于點N,連接NP,試探究線段OP與NP的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
2019-2020學(xué)年湖北省武漢市東湖高新區(qū)八年級(下)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(共10小題,每小題3分,共30分)下列各題中均有四個備選答案,其中有且只有一個是正確的,請在答題平臺上勾選.
1.(3分)若式子在實數(shù)范圍內(nèi)有意義,則x的取值范圍是( ?。?br />
A.x≠1 B.x>1 C.x≥1 D.x≤1
【分析】根據(jù)二次根式的性質(zhì)和分式的意義,被開方數(shù)大于等于0,就可以求解.
【解答】解:由在實數(shù)范圍內(nèi)有意義,得
x﹣1≥0,
解得x≥1,
故選:C.
【點評】本題考查了二次根式有意義的條件和分式的意義.考查的知識點為:分式有意義,分母不為0;二次根式的被開方數(shù)是非負數(shù).
2.(3分)下列計算正確的是( ?。?br />
A.3﹣=3 B.2+=2 C.=﹣2 D.=2
【分析】直接利用二次根式的性質(zhì)分別化簡計算即可.
【解答】解:A、3﹣=2,故此選項錯誤;
B、2+無法計算,故此選項錯誤;
C、=2,故此選項錯誤;
D、=2,正確.
故選:D.
【點評】此題主要考查了二次根式的hi額性質(zhì)與化簡,正確化簡二次根式是解題關(guān)鍵.
3.(3分)下列二次根式是最簡二次根式的是( )
A. B. C. D.
【分析】利用最簡二次根式的定義對各選項進行判斷.
【解答】解:=2,=,=,只有為最簡二次根式.
故選:B.
【點評】本題考查了最簡二次根式:(1)被開方數(shù)不含分母;(2)被開方數(shù)中不含能開得盡方的因數(shù)或因式.我們把滿足上述兩個條件的二次根式,叫做最簡二次根式.也考查了無理數(shù).
4.(3分)下列各組數(shù)中不能作為直角三角形的三條邊的是( ?。?br />
A.6,8,10 B.9,12,15 C.1.5,2,3 D.7,24,25
【分析】根據(jù)勾股定理的逆定理:如果三角形有兩邊的平方和等于第三邊的平方,那么這個是直角三角形判定則可.如果有這種關(guān)系,就是直角三角形,沒有這種關(guān)系,就不是直角三角形,分析得出即可.
【解答】解:A、∵62+82=102,
∴此三角形是直角三角形,不合題意;
B、∵92+122=152,
∴此三角形是直角三角形,不符合題意;
C、1.52+22≠32,
∴此三角形不是直角三角形,符合題意;
D、72+242=252,
∴此三角形是直角三角形,不合題意.
故選:C.
【點評】本題考查了勾股定理的逆定理,在應(yīng)用勾股定理的逆定理時,應(yīng)先認真分析所給邊的大小關(guān)系,確定最大邊后,再驗證兩條較小邊的平方和與最大邊的平方之間的關(guān)系,進而作出判斷.
5.(3分)下列命題中錯誤的是( )
A.平行四邊形的對邊相等
B.兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形
C.矩形的對角線相等
D.對角線相等的四邊形是矩形
【分析】根據(jù)平行四邊形和矩形的性質(zhì)和判定進行判定.
【解答】解:根據(jù)平行四邊形和矩形的性質(zhì)和判定可知:選項A、B、C均正確.D中說法應(yīng)為:對角線相等且互相平分的四邊形是矩形.
故選:D.
【點評】本題利用了平行四邊形和矩形的性質(zhì)和判定方法求解.
6.(3分)如圖,一豎直的木桿在離地面4米處折斷,木頂端落在地面離木桿底端3米處,木桿折斷之前的高度為( ?。?br />
A.7米 B.8米 C.9米 D.12米
【分析】由題意得,在直角三角形中,知道了兩直角邊,運用勾股定理即可求出斜邊,從而得出這棵樹折斷之前的高度.
【解答】解:∵一豎直的木桿在離地面4米處折斷,頂端落在地面離木桿底端3米處,
∴折斷的部分長為=5(米),
∴折斷前高度為5+4=9(米).
故選:C.
【點評】此題考查了勾股定理的應(yīng)用,主要考查學(xué)生對勾股定理在實際生活中的運用能力.
7.(3分)如圖,Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC、BC為直徑作半圓S1和S2,且S1+S2=2π,則AB的長為( )
A.16 B.8 C.4 D.2
【分析】根據(jù)勾股定理得到AC2+BC2=AB2,根據(jù)圓的面積公式計算,得到答案.
【解答】解:由勾股定理得,AC2+BC2=AB2,
π×()2+π×()2=π×(AC2+BC2)=2π,
解得,AC2+BC2=16,
則AB2=AC2+BC2=16,
解得,AB=4,
故選:C.
【點評】本題考查勾股定理,如果直角三角形的兩條直角邊長分別是a,b,斜邊長為c,那么a2+b2=c2.
8.(3分)如圖,菱形ABCD中,對角線AC=6,BD=8,M、N分別是BC、CD上的動點,P是線段BD上的一個動點,則PM+PN的最小值是( ?。?br />
A. B. C. D.
【分析】根據(jù)勾股定理得到AB==5,過N作NQ⊥AB于Q交BD于P,過P作PM⊥BC于M,則PM+PN=PN+PQ=NQ的值最小,根據(jù)菱形的面積公式即可得到結(jié)論.
【解答】解:∵菱形ABCD中,AC⊥BD,
∴AB==5,
過N作NQ⊥AB于Q交BD于P,
過P作PM⊥BC于M,
則PM+PN=PN+PQ=NQ的值最小,
∵S菱形ABCD=×6×8=5NQ,
∴NQ=,
即PM+PN的最小值是,
故選:D.
【點評】本題考查了軸對稱﹣最短距離問題,菱形的性質(zhì),菱形的面積的計算,正確的作出圖形是解題的關(guān)鍵.
9.(3分)觀察下列式子:;;;…根據(jù)此規(guī)律,若,則a2+b2的值為( ?。?br />
A.110 B.164 C.179 D.181
【分析】由1×2=2,2×3=6,3×4=12,…可得ab=90,還發(fā)現(xiàn)每個式子的兩個因數(shù)是連續(xù)的整數(shù),可得:a+1=b,解方程組可得a和b的值,代入所求式子可得結(jié)論.
【解答】解:由題意得,,解得:,
∴a2+b2=92+102=181.
故選:D.
【點評】此題考查了數(shù)字類的變化規(guī)律題,還考查了二元二次方程組的解的問題,認真觀察已知條件,總結(jié)規(guī)律是解題的關(guān)鍵.
10.(3分)如圖,正方形ABDC中,AB=6,E在CD上,DE=2,將△ADE沿AE折疊至△AFE,延長EF交BC于G,連AG、CF,下列結(jié)論:
①△ABG≌△AFG;
②BG=CG;
③AG∥CF;
④S△FCG=3,
其中正確的有( )
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
【分析】①根據(jù)正方形的性質(zhì)和翻折的性質(zhì)即可證明Rt△ABG≌Rt△AFG;
②設(shè)BG=GF=x,則GC=BC﹣BG=6﹣x,根據(jù)翻折可得EF=DE=2,GE=GF+EF=x+2,EC=4,再根據(jù)勾股定理可得x的值,進而證明BG=CG;
③根據(jù)Rt△ABG≌Rt△AFG可得∠AGB=∠AGF,由GF=GC,可得∠GCF=∠GFC,進而得∠AGB=∠FCG,可得AG∥FC;
④過點F作FH⊥CE于點H,求出FH的長,由S△GCF=S△EGC﹣S△EFC求出三角形GCF的面積,即可判斷.
【解答】解:∵在正方形ABDC中,AB=6,
∴AD=DC=BC=AB=6,∠B=∠D=∠BCD=90°,
∵DE=2,
∴CE=CD﹣DE=4,
①由翻折可知:
AF=AD,∠AFE=∠D=90°,
∴AB=AF,∠B=∠AFG=90°,
∵AG=AG,
∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL),
所以①正確;
②∵Rt△ABG≌Rt△AFG,
∴BG=GF,
設(shè)BG=GF=x,則GC=BC﹣BG=6﹣x,
由翻折可知:EF=DE=2,
∴GE=GF+EF=x+2,EC=4,
∴在Rt△EGC中,根據(jù)勾股定理,得
(x+2)2=42+(6﹣x)2,
解得x=3,
∴BG=GF=CG=3,
所以②正確;
③由Rt△ABG≌Rt△AFG可知:
∠AGB=∠AGF,
∴2∠AGB+∠FGC=180°,
∵GF=GC,
∴∠GCF=∠GFC,
∴2∠FCG+∠FGC=180°,
∴∠AGB=∠FCG,
∴AG∥FC.
所以③正確;
④過點F作FH⊥CE于點H,
∴FH∥GC,
∴=,
又EG=EF+FG=2+3=5
即=,
∴FH=,
∴S△GCF=S△EGC﹣S△EFC
=CG?CE﹣CE?FH
=3×4﹣4×
=.
所以④錯誤.
綜上所述:①②③.
故選:C.
【點評】本題考查了翻折變換、全等三角形的判定、勾股定理、正方形的性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是綜合運用以上知識.
二、填空題(共6小題,每題3分,共18分)
11.(3分)化簡:= 2 ;(﹣)2= 5 ;= .
【分析】直接利用二次根式的性質(zhì)分別化簡得出答案.
【解答】解:==2;
(﹣)2=5;
==.
故答案為:2;5,.
【點評】此題主要考查了二次根式的乘法以及二次根式的性質(zhì)與化簡,正確掌握二次根式相關(guān)性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
12.(3分)如圖,點P(﹣2,3),以點O為圓心,以O(shè)P的長為半徑畫弧,交x軸的負半軸于點A,則點A的坐標為 (﹣,0) .
【分析】先根據(jù)勾股定理求出OP的長,由于OP=OA,故得出OP的長,再根據(jù)點A在x軸的負半軸上即可得出結(jié)論.
【解答】解:∵點P坐標為(﹣2,3),
∴OP=,
∵點A、P均在以點O為圓心,以O(shè)P為半徑的圓上,
∴OA=OP=,
∵點A在x軸的負半軸上,
∴點A的坐標為(﹣,0),
故答案為:(﹣,0).
【點評】本題考查的是勾股定理及估算無理數(shù)的大小,根據(jù)題意利用勾股定理求出OP的長是解答此題的關(guān)鍵.
13.(3分)已知是整數(shù),自然數(shù)n的最小值為 2 .
【分析】根據(jù)自然數(shù)和二次根式的性質(zhì)得出18﹣n=16,求出即可.
【解答】解:∵是整數(shù),n為最小自然數(shù),
∴18﹣n=16,
∴n=2,
故答案為:2.
【點評】本題考查了二次根式的定義,能根據(jù)題意得出18﹣n=16是解此題的關(guān)鍵.
14.(3分)如圖,O是矩形ABCD對角線的交點,AE平分∠BAD,∠OAE=15°,則∠AEO的度數(shù)為 30°?。?br />
【分析】由角平分線定義及矩形性質(zhì)可得AB=BE,∠AEB=45°,再證明△ABO是等邊三角形,得到OB=BE,在等腰△BOE中求解∠OEB度數(shù),則∠AEO=∠OEB﹣45°.
【解答】解:∵四邊形ABCD是矩形,∠DAB=∠ABE=90°,OA=OB.
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=45°,∠AEB=45°.
∴AB=BE.
∴∠BAO=45°+15°=60°.
∴△BAO是等邊三角形.
∴AB=BO=BE.
∵∠OBE=30°,
∴∠OEB=(180°﹣30°)÷2=75°.
∴∠OEB=75°﹣45°=30°.
故答案為30°.
【點評】本題主要考查了矩形的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是通過矩形性質(zhì)即特殊角得到等邊三角形,平行線+角平分線得到等腰三角形,在等腰三角形中求解角的度數(shù).
15.(3分)如圖,等腰三角形紙片ABC中,AD⊥BC與點D,BC=2,AD=,沿AD剪成兩個三角形.用這兩個三角形拼成平行四邊形,該平行四邊形中較長對角線的長為 2或或?。?br />
【分析】分三種情況剪拼圖形,畫出圖形即可求出平行四邊形中較長對角線的長.
【解答】解:∵等腰三角形紙片ABC中,AD⊥BC,
∴BD=DC=BC=1,AD=,
根據(jù)勾股定理,得AB=2,
分三種情況畫圖如下:
①當(dāng)AB為對角線剪拼時,如圖1所示:
此時較長對角線的長為AB=2;
②當(dāng)AD為對角線時剪拼,如圖2所示:
過點C作BD延長線的垂線,垂足為點E,得矩形ADEC,
∴CE=AD=,DE=AC=BD=1,
∴BE=2,
∴BC==.
所以該平行四邊形中較長對角線的長為BC=;
③當(dāng)BD為對角線時剪拼,如圖3所示:
過點A′作AD延長線的垂線,垂足為點E,得矩形A′EDB,
∴DE=A′B=AD=,A′E=BD=1,
∴AE=AD+DE=2,
∴AA′==.
所以該平行四邊形中較長對角線的長為AA′=.
綜上所述:該平行四邊形中較長對角線的長為2或或.
故答案為:2或或.
【點評】本題考查了圖形的剪拼、等腰三角形的性質(zhì)、平行四邊形的性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是剪拼圖形時共有3種情況.
16.(3分)如圖,矩形ABCD中,AB=12,點E是AD上的一點,AE=6,BE的垂直平分線交BC的延長線于點F,連接EF交CD于點G.若G是CD的中點,則BC的長是 10.5?。?br />
【分析】根據(jù)線段中點的定義可得CG=DG,然后利用“角邊角”證明△DEG和△CFG全等,根據(jù)全等三角形對應(yīng)邊相等可得DE=CF,EG=FG,設(shè)DE=x,表示出BF,再利用勾股定理列式求EG,然后表示出EF,再根據(jù)線段垂直平分線上的點到兩端點的距離相等可得BF=EF,然后列出方程求出x的值,從而求出AD,再根據(jù)矩形的對邊相等可得BC=AD.
【解答】解:∵矩形ABCD中,G是CD的中點,AB=12,
∴CG=DG=×12=6,
在△DEG和△CFG中,
,
∴△DEG≌△CFG(ASA),
∴DE=CF,EG=FG,
設(shè)DE=x,
則BF=BC+CF=AD+CF=6+x+x=6+2x,
在Rt△DEG中,EG=,
∴EF=2,
∵FH垂直平分BE,
∴BF=EF,
∴6+2x=2,
解得x=4.5,
∴AD=AE+DE=6+4.5=10.5,
∴BC=AD=10.5.
故答案為:10.5
【點評】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),矩形的性質(zhì),線段垂直平分線上的點到兩端點的距離相等的性質(zhì),勾股定理,熟記各性質(zhì)并利用勾股定理列出方程是解題的關(guān)鍵
三、解答題(共8題,共72分)
17.(8分)計算:
①;
②.
【分析】①先化簡各二次根式,再合并同類二次根式即可得;
②根據(jù)二次根式的乘法運算法則計算可得.
【解答】解:①原式=3﹣4+2=;
②原式===3.
【點評】本題主要考查二次根式的混合運算,解題的關(guān)鍵是熟練掌握二次根式的性質(zhì)和二次根數(shù)混合運算順序及其法則.
18.(8分)已知x=2+,y=2﹣,求下列各式的值:
(1)x2+2xy+y2
(2)x2﹣y2.
【分析】可先把所求的式子化成與x+y和x﹣y有關(guān)的式子,再代入求值即可.
【解答】解:
∵x=2+,y=2﹣,
∴x+y=4,x﹣y=2,
(1)x2+2xy+y2=(x+y)2=42=16;
(2)x2﹣y2=(x+y)(x﹣y)=4×2=8.
【點評】本題主要考查二次根式的化簡,靈活運用乘法公式可以簡化計算.
19.(8分)如圖,在?ABCD中,AE=CF,求證:四邊形DEBF是平行四邊形.
【分析】利用平行四邊形的性質(zhì)得出AB∥CD,AB=CD,進而求出BE=DF,進而利用一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形進而求出即可.
【解答】證明:在?ABCD中,則AB∥CD,AB=CD,
∵AE=CF,
∴AB﹣AE=CD﹣CF,
∴BE=DF,
∵BE∥DF,
∴四邊形DEBF是平行四邊形.
【點評】此題主要考查了平行四邊形的判定與性質(zhì),得出BE=DF是解題關(guān)鍵.
20.(8分)如圖,正方形網(wǎng)格中每個小正方形邊長均為1,每個小正方形的頂點叫格點,以格點為頂點按下列要求畫圖:
(1)畫一個△ABC,使AC=.BC=2,AB=5;
(2)若點D為AB的中點,則CD的長是 2.5 ;
(3)在(2)的條件下,直接寫出點D到AC的距離為 ?。?br />
【分析】(1)根據(jù)網(wǎng)格畫一個△ABC,使AC=.BC=2,AB=5即可;
(2)根據(jù)點D為AB的中點,根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半即可求出CD的長;
(3)在(2)的條件下,證明DE是△ABC的中位線,進而可得出點D到AC的距離.
【解答】解:(1)如圖,
△ABC即為所求;
(2)∵AC=.BC=2,AB=5,
∴AC2+BC2=25,AB2=25,
∴AC2+BC2AB2,
∴△ABC是直角三角形,
∵點D為AB的中點,
∴CD=AB=2.5,
所以CD的長是2.5.
故答案為:2.5;
(3)在(2)的條件下,
作DE⊥AC于點E,
∵∠ACB=90°,
∴DE∥BC,
∴點E是AC的中點,
∴DE是△ABC的中位線,
∴DE=BC=.
所以點D到AC的距離是.
故答案為:.
【點評】本題考查了作圖﹣應(yīng)用與設(shè)計作圖、勾股定理,解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)網(wǎng)格準確畫圖.
21.(8分)如圖,在平行四邊形ABCD中,AC、BD交于點O,又M、N分別是OA、OC的中點.
(1)求證:BM=DN;
(2)若AO=BD,試判斷四邊形MBND的形狀,并證明你的結(jié)論.
【分析】(1)直接利用平行四邊形的性質(zhì)得出OA=OC,OB=OD,再利用平行四邊形的判定方法得出答案;
(2)結(jié)合平行四邊形的性質(zhì)以及矩形的判定方法得出答案.
【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵M、N分別是OA、OC的中點,
∴OM=OA,ON=OC,
∴OM=ON,
∵OB=OD,
∴四邊形MBND是平行四邊形,
∴BM=DN;
(2)若AO=BD,四邊形MBND為矩形,
證明:∵OM=ON=OA,OB=OD=BD,AO=BD,
∴OM=ON=OB=OD,
∴BD=MN,
∴四邊形MBND為矩形.
【點評】此題主要考查了平行四邊形的性質(zhì)與判定和矩形的判定,正確掌握相關(guān)性質(zhì)與判定是解題關(guān)鍵.
22.(10分)△ABC中,BC=8,以AC為邊向外作等邊△ACD.
(1)如圖①,△ABE是等邊三角形,若AC=6,∠ACB=30°,求CE的長;
(2)如圖②,若∠ABC=60°,AB=4,求BD的長.
【分析】(1)由SAS證得△EAC≌△BAD,得出CE=BD,由∠ACD=60°,∠ACB=30°,得出∠BCD=90°,由勾股定理得出BD==10,即可得出結(jié)果;
(2)取BC的中點E,連接AE,證明△ABE是等邊三角形,△ACE是等腰三角形,∠EAC=∠ECA=30°,求出∠BCD=90°,∠BAC=90°,由勾股定理得出AC=CD=4,BD==4.
【解答】解:(1)∵△ABE和△ACD都是等邊三角形,
∴AE=AB,AC=AD=CD,∠EAB=∠DAC=∠ACD=60°,
∴∠EAB+∠BAC=∠DAC+∠BAC,即∠EAC=∠BAD,
在△EAC和△BAD中,,
∴△EAC≌△BAD(SAS),
∴CE=BD,
∵∠ACD=60°,∠ACB=30°,
∴∠BCD=90°,
在Rt△BCD中,∵CD=AC=6,BC=8,
∴BD===10,
∴CE=BD=10;
(2)取BC的中點E,連接AE,如圖②所示:
∵BC=8,
∴BE=CE=BC=4,
∵AB=4,
∴AB=BE,
∵∠ABC=60°,
∴△ABE是等邊三角形,
∴∠BAE=∠AEB=60°,AE=BE=4=CE,
∴△ACE是等腰三角形,
∴∠EAC=∠ECA,
∵∠AEB=∠EAC+∠ECA=60°,
∴∠EAC=∠ECA=30°,
∵△ACD是等邊三角形,
∴∠ACD=60°,
∴∠BCD=∠ECA+∠ACD=30°+60°=90°,∠BAC=∠EAC+∠BAE=30°+60°=90°,
由勾股定理得:AC=CD===4,
∴BD===4.
【點評】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)、等腰三角形的判定與性質(zhì)、三角形外角的性質(zhì)、勾股定理等知識,熟練掌握等邊三角形的性質(zhì)、證明三角形全等是解題的關(guān)鍵.
23.(10分)如圖,在四邊形ABCD中,AB∥CD,∠ABC=∠BCD=90°,AD=10cm,BC=8cm,CD=16cm.點P從點A出發(fā),以每秒3cm的速度沿折線段AB﹣BC﹣CD運動,點Q從點D出發(fā),以每秒2cm的速度沿線段DC方向向點C運動.已知動點P、Q同時發(fā),設(shè)運動時間為t秒(0≤t≤8).
(1)求AB的長;
(2)當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時,求四邊形PBQD的周長;
(3)在點P運動過程中,當(dāng)t= 或7.8 秒的時候,使得△BPQ的面積為20cm2.
【分析】(1)如圖1中,作AH⊥CD于H.則四邊形ABCH是矩形解直角三角形求出DH即可解決問題.
(2)當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時,點P在AB上,點Q在DC上,根據(jù)PB=DQ構(gòu)建方程解決問題即可.
(3)分三種情形:①當(dāng)點P在線段AB上時.②當(dāng)點P在線段BC上時.③當(dāng)點P在線段CD上時,分別求解即可.
【解答】解:(1)如圖1中,作AH⊥CD于H.
∵∠AHC=∠B=∠C=90°,
∴四邊形ABCH是矩形,
∴AH=BC=8cm,AB=CH,
在Rt△ADH中,∵∠AHD=90°,AD=10cm,AH=8cm,
∴DH===6(cm),
∴AB=CH=CD﹣DH=16﹣6=10(cm).
(2)當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時,點P在AB上,點Q在DC上,
由題知:BP=10﹣3t,DQ=2t,
∴10﹣3t=2t,解得t=2,此時,BP=DQ=4,CQ=12
∴,
∴四邊形PBQD的周長=2(BP+BQ)=.
(3)①當(dāng)點P在線段AB上時,即0?t?時,如圖3﹣1中,,解得t=.
②當(dāng)點P在線段BC上時,即<t?6時,如圖3﹣2中,BP=3t﹣10,CQ=16﹣2t,
可得=12(3t﹣10)×(16﹣2t)=20
化簡得:3t2﹣34t+100=0,△=﹣44<0,所以方程無實數(shù)解.
③當(dāng)點P在線段CD上時,
若點P在Q的右側(cè),即6?t?,則有PQ=34﹣5t=(34﹣5t)×8=20,解得t=<6,舍去,
若點P在Q的左側(cè),即<t?8,則有PQ=5t﹣34,=(5t﹣34)×8=20,
解得t=7.8.
綜上所述,滿足條件的t存在,其值分別為t=或t═7.8.
故答案為或7.8.
【點評】本題屬于四邊形綜合題,考查了直角梯形的性質(zhì),矩形的判定和性質(zhì),解直角三角形,三角形的面積等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會添加常用輔助線,把四邊形問題轉(zhuǎn)化為三角形或特殊四邊形,學(xué)會用分類討論的思想思考問題,屬于中考壓軸題.
24.(12分)平面直角坐標系中有正方形AOBC,O為坐標原點,點A、B分別在y軸、x軸正半軸上,點P、E、F分別為邊BC、AC、OB上的點,EF⊥OP于M.
(1)如圖1,若點E與點A重合,點A坐標為(0,8),OF=3,求P點坐標;
(2)如圖2,若點E與點A重合,且P為邊BC的中點,求證:CM=2CP;
(3)如圖3,若點M為線段OP的中點,連接AB交EF于點N,連接NP,試探究線段OP與NP的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
【分析】(1)證明△OAF≌△BOP(ASA),得出OF=PB=3,則P點坐標可求出.
(2)取OA的中點N.連接CN交AF于H,連接MN.證明AC=CM即可解決問題.
(3)如圖3中,過N點分別作NH⊥OB于點H,NG⊥CB于點G,連接ON,PN,證明△OPN是等腰直角三角形即可解決問題.
【解答】解:(1)∵A(0,8),
∴OA=8,
∵AF⊥OP于M,
∴∠OMF=90°,
∴∠MOF+∠OFM=90°,
∵∠OFM+∠OAF=90°,
∴∠MOF=∠OAF.
∵OA=OB,∠AOF=∠OBP,
∴△OAF≌△BOP(ASA),
∴OF=PB=3,
∴P(8,3).
(2)取OA的中點N.連接CN交AF于H,連接MN.
∵PC=PB,AN=ON,OA﹣BC,
∴PC=ON,PC∥ON,
∴四邊形OPCN是平行四邊形,
∴CN∥OP,
∵NA=NO,
∴AH=MH,
∵AF⊥OP,
∴CN⊥AM,
∴AC=CM,
∵AC=2PC,
∴CM=2PC.
(3)結(jié)論:OP=NP.
理由:如圖3中,過N點分別作NH⊥OB于點H,NG⊥CB于點G,連接ON,PN,
∵∠NGB=∠NHB=∠GBH=90°,
∴四邊形BGNH是矩形,
∴∠GNH=90°,
∵N在正方形AOBC的對角線上,
∴∠NBG=∠NBH,
∵NG⊥BC,NH⊥OB,
∴NH=NG,
∵EF⊥OP,M為OP的中點,
∴ON=PN,
∴Rt△ONH≌Rt△PNG(HL),
∴∠ONH=∠PNG,
∴∠ONP=∠HNG=90°,
∴△ONP是等腰直角三角形,
∴OP=NP.
【點評】本題屬于四邊形綜合題,考查了正方形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會添加常用輔助線,構(gòu)造全等三角形解決問題.
這是一份2022-2023學(xué)年湖北省武漢市東湖高新區(qū)八年級(下)期末數(shù)學(xué)試卷,共26頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年湖北省武漢市東湖高新區(qū)八年級(下)期中數(shù)學(xué)試卷(含解析),共25頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,計算題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年湖北省武漢市東湖高新區(qū)八年級(下)期中數(shù)學(xué)試卷(含解析),共25頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,計算題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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