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人教版
04
【人教版】八年级下期末数学试卷含答案
年级
下期
数学试卷
答案
八年级第二学期期末数学试卷
一、选择题
1.下列方程中,是一元二次方程是( )
A.2x+3y=4 B.x2=0 C.x2﹣2x+1>0 D.=x+2
2.下列图形既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.平行四边形 D.菱形
3.下列由左到右变形,属于因式分解的是( )
A.x+1=x(1+) B.(x+2)(x﹣2)=x2﹣4
C.x2﹣x=x(x﹣1) D.x2﹣2x+1=x(x﹣2)+1
4.如图,在Rt△ABC中,CD、CE分别是斜边上的中线、高线.若∠A=25°,则∠DCE的大小为( )
A.50° B.40° C.30° D.25°
5.能使分式的值为零的x的值是( )
A.x=﹣1 B.x=1 C.x1=1,x2=﹣1 D.x1=0,x2=1
6.若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得四边形是矩形,则四边形ABCD一定是( )
A.矩形
B.菱形
C.对角线互相垂直的四边形
D.对角线相等的四边形
7.不等式组的解集是( )
A.﹣2<x≤2 B.x<﹣2 C.x≥2 D.无解
8.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=8,点E、点F分别在AD、BC上.若四边形EBFD为菱形,则EF的长为( )
A.2 B.4 C.2 D.5
9.在平面直角坐标系中,将函数y=2x的图象向上平移m(m>0)个单位长度,使其与直线y=﹣x+4的交点位于第二象限,则m的取值范围为( )
A.0<m<2 B.2<m<4 C.m≥4 D.m>4
10.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线BD=8.点P、点Q分别是AB、BD上动点,则AQ+PQ的最小值为( )
A. B. C.5 D.
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.因式分解:x3y﹣4xy3= .
12.如图,已知正五边形ABCDE,连接BE,则∠CBE的大小为 °.
13.如图,要在一块长20米、宽15米的矩形地面上,修建了三条宽度相等的道路(其中两条路与宽平行,一条路与长平行).若要使剩余部分的面积为208平方米,则道路的宽为 米.
14.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E在BC边上,且BE=1.点P是AB边上的动点,连接PE,将线段PE绕点E顺时针旋转90°得到线段EQ.若在正方形内还存在一点M,则点M到点A、点D、点Q的距离之和的最小值为 .
三、解答题(共9小题,计58分解答应写出过程)
15.解方程:x2﹣4=6(x+2).
16.尺规作图:如图,已知△ABC,在BC上求作一点D,使得△ABD与△ACD的面积比等于AB与AC的比.(保留作图痕迹,不写作法)
17.先化简(﹣)÷,然后选一个你喜欢的x值代入求值.
18.如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,E、F分别在OB、OC上,OE=OF.求证:AE=BF.
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣2mx+(m2+m)=0有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)如果方程的两个实数根为x1,x2,且x1+x2+x1•x2=4,求m的值.
20.近期某地出现疫情.某爱心人士紧急筹集资金,计划购买甲、乙两种医疗物资送往抗疫一线,已知每件甲种物资的价格比每件乙种物资的价格贵10元,用350元购买甲种物资的件数恰好与用300元购买乙种物资的件数相同.
(1)求甲、乙两种物资每件的价格分别为多少元?
(2)该爱心人士计划用不超过12500元的资金购买甲、乙两种医疗物资共200件,为了尽快送到抗疫一线,需要承担一定的运费.已知甲种物资每件运费3元,乙种物资每件运费5元,那么他将如何购买才能使得运费最低?最低运费多少元?
21.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC⊥AB,∠AOB=60°.点E、点F分别是OB、OD的中点,连接AE、EC、CF、FA.
(1)求证:四边形AECF为矩形;
(2)若AB=3,求矩形AECF的面积.
22.如图,直线l1:y=2x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线l1关于坐标原点中心对称后得到直线l2,l2与x轴交于点C,与y轴交于点D.
(1)求直线l2的表达式;
(2)求证:四边形ABCD为菱形;
(3)除菱形ABCD外,是否在直线l1上还存在点P,在直线l2上还存在点Q,使得以点B、C、P、Q为顶点的四边形为菱形?若存在,求出符合条件的所有点P坐标,若不存在,说明理由.
23.问题提出
(1)如图①,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=4.若点M为BC的中点,则AM= ;
问题探究
(2)如图②,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,BD=4,求AC的最大值;
问题解决
(3)如图③,四边形ABCD是即将开发的休闲广场用地,要求这一块地必须临一条笔直的公路BC而建,同时考虑到后期的规划建设,还要求∠BAD=60°,∠ADC=150°,AB=AD.已知BC=4km,那么这个四边形ABCD的对角线AC是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,说明理由.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分每小题只有一个选项是符合题意的)
1.下列方程中,是一元二次方程是( )
A.2x+3y=4 B.x2=0 C.x2﹣2x+1>0 D.=x+2
【分析】一元二次方程必须满足四个条件:(1)未知数的最高次数是2;(2)二次项系数不为0;(3)是整式方程;(4)含有一个未知数.由这四个条件对四个选项进行验证,满足这四个条件者为正确答案.
解:A、含有两个未知数,不是一元二次方程;
B、符合一元二次方程的定义,是一元二次方程;
C、含有不等号,不是一元二次方程;
D、含有分式,不是一元二次方程.
故选:B.
2.下列图形既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.平行四边形 D.菱形
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
解:A、不是轴对称图形,不是中心对称图形.故此选项错误;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形.故此选项错误;
C、不是轴对称图形,是中心对称图形.故此选项错误;
D、既是轴对称图形,也是中心对称图形.故此选项正确.
故选:D.
3.下列由左到右变形,属于因式分解的是( )
A.x+1=x(1+) B.(x+2)(x﹣2)=x2﹣4
C.x2﹣x=x(x﹣1) D.x2﹣2x+1=x(x﹣2)+1
【分析】多项式的因式分解是将多项式变形为几个整式的乘积形式,由此解答即可.
解:A、项多项式转化成几个式子的积,存在分式,故本选项不合题意;
B、右边不是整式的积的形式,不符合因式分解的定义,故本选项不合题意;
C、符合因式分解的定义,故本选项符合题意;
D、右边不是整式的积的形式,不符合因式分解的定义,故本选项不合题意.
故选:C.
4.如图,在Rt△ABC中,CD、CE分别是斜边上的中线、高线.若∠A=25°,则∠DCE的大小为( )
A.50° B.40° C.30° D.25°
【分析】根据直角三角形的性质得到CD=AD=AB,根据等腰三角形的性质得到∠DCA=∠A=25°,由三角形外角的性质得到∠CDE=∠A+∠DCA=50°,根据三角形的内角和即可得到结论.
解:∵在Rt△ABC中,CD是斜边上的中线,
∴CD=AD=AB,
∴∠DCA=∠A=25°,
∴∠CDE=∠A+∠DCA=50°,
∵CE是斜边上的高线,
∴CE⊥AB,
∴∠CED=90°,
∴∠DCE=90°﹣50°=40°,
故选:B.
5.能使分式的值为零的x的值是( )
A.x=﹣1 B.x=1 C.x1=1,x2=﹣1 D.x1=0,x2=1
【分析】分式值为零的条件是分子等于零且分母不等于零.
解:∵分式的值为零,
∴,
解得,
∴x的值是﹣1,
故选:A.
6.若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得四边形是矩形,则四边形ABCD一定是( )
A.矩形
B.菱形
C.对角线互相垂直的四边形
D.对角线相等的四边形
【分析】此题要根据矩形的性质和三角形中位线定理求解;首先根据三角形中位线定理知:所得四边形的对边都平行且相等,那么其必为平行四边形,若所得四边形是矩形,那么邻边互相垂直,故原四边形的对角线必互相垂直,由此得解.
解:已知:如右图,四边形EFGH是矩形,且E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,求证:四边形ABCD是对角线垂直的四边形.
证明:由于E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,
根据三角形中位线定理得:EH∥FG∥BD,EF∥AC∥HG;
∵四边形EFGH是矩形,即EF⊥FG,
∴AC⊥BD,
故选:C.
7.不等式组的解集是( )
A.﹣2<x≤2 B.x<﹣2 C.x≥2 D.无解
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.
解:解不等式3(x﹣1)>x﹣7,得:x>﹣2,
解不等式2x+2≥3x,得:x≤2,
则不等式组的解集为﹣2<x≤2,
故选:A.
8.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=8,点E、点F分别在AD、BC上.若四边形EBFD为菱形,则EF的长为( )
A.2 B.4 C.2 D.5
【分析】由矩形的性质可得∠A=90°,利用勾股定理计算BD的长,设BE=x,根据勾股定理列方程可得x的值,最后菱形的性质和勾股定理可解答.
解:连接BD,交EF于点O,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=90°,
∵AB=4,AD=8,
∴BD===4,
∵四边形EBFD为菱形,
∴EF⊥BD,BE=DE,OD=BD=2,
设BE=x,则DE=x,AE=8﹣x,
在Rt△ABE中,由勾股定理得:AB2+AE2=BE2,
∴42+(4﹣x)2=x2,
解得:x=5,
∴DE=5,
Rt△EOD中,OE===,
∵四边形EBFD为菱形,
∴EF=2OE=2.
故选:C.
9.在平面直角坐标系中,将函数y=2x的图象向上平移m(m>0)个单位长度,使其与直线y=﹣x+4的交点位于第二象限,则m的取值范围为( )
A.0<m<2 B.2<m<4 C.m≥4 D.m>4
【分析】将直线y=2x的图象向上平移m个单位可得:y=2x+m,求出直线y=2x+m,与直线y=﹣x+4的交点,再由此点在第二象限可得出m的取值范围.
解:将直线y=2x的图象向上平移m个单位可得:y=2x+m
联立两直线解析式得:,
解得:,
即交点坐标为(,),
∵交点在第二象限,
∴,
解得:m>4.
故选:D.
10.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线BD=8.点P、点Q分别是AB、BD上动点,则AQ+PQ的最小值为( )
A. B. C.5 D.
【分析】连接AC交BD于O,过C作CP⊥AB于P,则此时,AQ+PQ的值最小,且最小值为CP的长度,根据菱形的想知道的AC⊥BD,BO=BD=4,根据勾股定理得到AO==3,求得AC=6,根据菱形的面积公式即可得到结论.
解:连接AC交BD于O,过C作CP⊥AB于P,
则此时,AQ+PQ的值最小,且最小值为CP的长度,
∵在菱形ABCD中,AB=5,对角线BD=8,
∴AC⊥BD,BO=BD=4,
∴AO==3,
∴AC=6,
∵S菱形ABCD=AC•BD=AB•CP,
∴CP==,
∴AQ+PQ的最小值为,
故选:B.
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.因式分解:x3y﹣4xy3= xy(x+2y)(x﹣2y) .
【分析】先提取公因式xy,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解.
解:x3y﹣4xy3,
=xy(x2﹣4y2),
=xy(x+2y)(x﹣2y).
故答案为:xy(x+2y)(x﹣2y).
12.如图,已知正五边形ABCDE,连接BE,则∠CBE的大小为 72 °.
【分析】根据五边形的内角和公式求出∠EAB,根据等腰三角形的性质,即可求出∠ABE,进而求出∠CBE的度数.
解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠EAB=∠ABC=,
∵BA=BC,
∴∠ABE=36°,
∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABE=108°﹣36°=72°,
故答案为:72.
13.如图,要在一块长20米、宽15米的矩形地面上,修建了三条宽度相等的道路(其中两条路与宽平行,一条路与长平行).若要使剩余部分的面积为208平方米,则道路的宽为 2 米.
【分析】把所修的道路分别平移到矩形的最上边和最左边,则剩下的草坪是一个长方形,根据长方形的面积公式列方程即可求解.
解:设道路的宽为x米,由题意有
(20﹣2x)(15﹣x)=208,
解得x1=23(舍去),x2=2.
答:道路的宽为2米.
故答案为:2.
14.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E在BC边上,且BE=1.点P是AB边上的动点,连接PE,将线段PE绕点E顺时针旋转90°得到线段EQ.若在正方形内还存在一点M,则点M到点A、点D、点Q的距离之和的最小值为 2+3 .
【分析】如图,过点Q作QK⊥BC于K.首先说明等Q的运动轨迹是直线l,将△ADM绕点D顺时针旋转60°得到△NDP,连接AN,PN,PM,则△ADN,△DM都是等边三角形,推出MA=PN,MD=MP,推出MA+MQ+MD=QM+MP+PN,过点N作NH⊥直线l于H,根据垂线段最短可知,当N,P,M,Q共线且与NH重合时,MA+MQ+MD的值最小.
解:如图,过点Q作QK⊥BC于K.
∵∠B=∠QKE=∠PEQ=90°,
∴∠PEB+∠QEK=90°,∠QEK+∠EQK=90°,
∴∠PEB=∠EQK,
∵EP=EQ,
∴△PBE≌△EKQ(AAS),
∴BE=QK=1,
∴点Q在直线BC的上方到直线BC的距离为1的直线l上运动,
将△ADM绕点D顺时针旋转60°得到△NDP,连接AN,PN,PM,则△ADN,△DM都是等边三角形,
∴MA=PN,MD=MP,
∴MA+MQ+MD=QM+MP+PN,
过点N作NH⊥直线l于H,
根据垂线段最短可知,当N,P,M,Q共线且与NH重合时,MA+MQ+MD的值最小,最小值=2+3,
故答案为2+3.
三、解答题(共9小题,计58分解答应写出过程)
15.解方程:x2﹣4=6(x+2).
【分析】先进行整理,再根据公式法求解可得.
解:x2﹣4=6(x+2).
整理得x2﹣6x﹣16=0,
∵a=1,b=﹣6,c=﹣16,
∴△=36﹣4×1×(﹣16)=100>0,
x==3±5,
解得x1=﹣2,x2=8.
16.尺规作图:如图,已知△ABC,在BC上求作一点D,使得△ABD与△ACD的面积比等于AB与AC的比.(保留作图痕迹,不写作法)
【分析】根据△ABD与△ACD的面积比等于AB与AC的比可得,D到AB的距离等于D到AC的距离,即D在∠BAC的角平分线上.
解:如图所示:
所以,D点为所求.
17.先化简(﹣)÷,然后选一个你喜欢的x值代入求值.
【分析】先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再选取使分式有意义的x的值代入计算可得.
解:原式=[﹣]÷
=•
=,
∵x≠0且x≠±1,
∴取x=2,
则原式=.
18.如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,E、F分别在OB、OC上,OE=OF.求证:AE=BF.
【分析】根据正方形的性质得到OA=OB,AC⊥BD,证明△AOE≌△BOF,根据全等三角形的性质证明结论.
【解答】证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴OA=OB,AC⊥BD,
在△AOE和△BOF中,
,
∴△AOE≌△BOF(SAS)
∴AE=BF.
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣2mx+(m2+m)=0有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)如果方程的两个实数根为x1,x2,且x1+x2+x1•x2=4,求m的值.
【分析】(1)根据判别式的意义得到△=4m2﹣4(m2+m)≥0,然后解不等式即可;
(2)根据根与系数的关系得到x1+x2=2m,x1x2=m2+m,则2m+m2+m=4,然后解关于m的方程,再利用m的范围确定m的值.
解:(1)根据题意得△=4m2﹣4(m2+m)≥0,
解得m≤0;
(2)根据题意得x1+x2=2m,x1x2=m2+m,
∵x1+x2+x1•x2=4,
∴2m+m2+m=4,
整理得m2+3m﹣4=0,解得m1=﹣4,m2=1,
∵m≤0,
∴m的值为﹣4.
20.近期某地出现疫情.某爱心人士紧急筹集资金,计划购买甲、乙两种医疗物资送往抗疫一线,已知每件甲种物资的价格比每件乙种物资的价格贵10元,用350元购买甲种物资的件数恰好与用300元购买乙种物资的件数相同.
(1)求甲、乙两种物资每件的价格分别为多少元?
(2)该爱心人士计划用不超过12500元的资金购买甲、乙两种医疗物资共200件,为了尽快送到抗疫一线,需要承担一定的运费.已知甲种物资每件运费3元,乙种物资每件运费5元,那么他将如何购买才能使得运费最低?最低运费多少元?
【分析】(1)根据题意,可以列出相应的分式方程,从而可以计算出甲、乙两种物资每件的价格分别为多少元;
(2)根据题意,可以得到运费与甲种物资件数的函数关系式,再根据计划用不超过12500元的资金购买甲、乙两种医疗物资,可以得到甲种物资件数的取值范围,然后根据一次函数的性质,即可到最低运费,从而可以解答本题.
解:(1)设乙种物资的价格是x元/件,则甲种物资的价格为(x+10)元/件,
,
解得,x=60,
经检验,x=60是原分式方程的解,
故x+10=70,
答:甲、乙两种物资每件的价格分别为70元、60元;
(2)设购买了x件甲种物资,则购买了(200﹣x)件乙种物资,运费为w元,
w=3x+5(200﹣x)=﹣2x+1000,
∵计划用不超过12500元的资金购买甲、乙两种医疗物资,
∴70x+60(200﹣x)≤12500,
解得,x≤50,
∴当x=50时,w取得最小值,此时w=900,200﹣x=150,
答:当购买甲种物资50件,乙种物资150件时,才能使得运费最低,最低运费是900元.
21.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC⊥AB,∠AOB=60°.点E、点F分别是OB、OD的中点,连接AE、EC、CF、FA.
(1)求证:四边形AECF为矩形;
(2)若AB=3,求矩形AECF的面积.
【分析】(1)由平行四边形的性质得出OA=OC,OB=OD,证出OE=OF,得出四边形AECF是平行四边形,再证AC=EF,即可得出结论;
(2)证△OAE是等边三角形,∠OFA=∠OAF=30°=∠ABO,则AE=OA,AF=AB=3,求出AE=OA=AB=,即可得出答案.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵点E、点F分别是OB、OD的中点,
∴OE=OB,OF=OD,
∴OE=OF,
∴四边形AECF是平行四边形,
∵AC⊥AB,∠AOB=60°,
∴∠ABO=30°,
∴OA=OB=OE,
∴AC=EF,
∴四边形AECF为矩形;
(2)解:由(1)得:OA=OE=OC=OF,∠AOB=60°,∠ABO=30°,
∴△OAE是等边三角形,∠OFA=∠OAF=30°=∠ABO,
∴AE=OA,AF=AB=3,
∵AC⊥AB,
∴∠OAB=90°,
∴AE=OA=AB=,
∴矩形AECF的面积=AF×AE=3.
22.如图,直线l1:y=2x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线l1关于坐标原点中心对称后得到直线l2,l2与x轴交于点C,与y轴交于点D.
(1)求直线l2的表达式;
(2)求证:四边形ABCD为菱形;
(3)除菱形ABCD外,是否在直线l1上还存在点P,在直线l2上还存在点Q,使得以点B、C、P、Q为顶点的四边形为菱形?若存在,求出符合条件的所有点P坐标,若不存在,说明理由.
【分析】(1)求出点C、D的坐标分别为(2,0)、(0,﹣4),即可求解;
(2)由点A、B、C、D的坐标知,AB==2=BC=CD=DA,即可求解;
(3)分BC为边、BC是对角线两种情况,分别求解即可.
解:(1)直线l1:y=2x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,则点A、B的坐标分别为(﹣2,0)、(0,4),
将直线l1关于坐标原点中心对称后得到直线l2,则点C、D的坐标分别为(2,0)、(0,﹣4),
设直线CD的表达式为:y=kx+b,则,解得,
故直线l2的表达式为:y=2x﹣4;
(2)由点A、B、C、D的坐标知,AB==2=BC=CD=DA,
故四边形ABCD为菱形;
(3)设点P、Q的坐标分别为(m,2m+4)、(n,2n﹣4);
而点B、C的坐标分别为(0,4)、(2,0),则BC2=20;
①当BC为边时,
则点B向右平移2个单位得到点C,同样点P(Q)向右平移2个单位得到点Q(P),
故m+2=n且BP=BC或m﹣2=n且BC=BQ,
当m+2=n且m2+(2m+4﹣4)2=20,解得:m=2或﹣2(舍去﹣1),故点P(2,8);
当m﹣2=n且n2+(2n﹣8)2=20,解得:m=4或,故点P(4,12)或(,);
②当BC是对角线时,
0+2=m+n①且BP=BQ,
∵BP=BQ,则m2+(2m+4﹣4)2=n2+(2n﹣8)2②,
联立①②并解得:m=﹣,
故点P(﹣,);
综上,点P的坐标为(4,12)或(,)或(﹣,).
23.问题提出
(1)如图①,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=4.若点M为BC的中点,则AM= 2 ;
问题探究
(2)如图②,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,BD=4,求AC的最大值;
问题解决
(3)如图③,四边形ABCD是即将开发的休闲广场用地,要求这一块地必须临一条笔直的公路BC而建,同时考虑到后期的规划建设,还要求∠BAD=60°,∠ADC=150°,AB=AD.已知BC=4km,那么这个四边形ABCD的对角线AC是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,说明理由.
【分析】(1)由直角三角形的性质可求解;
(2)取BD中点E,连接AE,CE,由直角三角形的性质可得AE=BD=2=CE,由三角形的三边关系可得AE+EC≥AC,则当点E在AC上时,AC有最大值为AE+EC=4;
(3)取BD中点N,BC中点H,连接AN,NH,过点C作CF⊥NH,交NH的延长线于F,可证△ABD是等边三角形,可得∠ABD=∠ADB=60°,∠BDC=90°,由等边三角形的性质可得AN⊥BD,BN=DN=,∠DAN=30°,由中位线定理可得NH∥CD,通过证明四边形DCFN是矩形,可得NF=CD=b,DN=CF=,∠F=90°,由勾股定理可求解.
解:(1)∵∠BAC=90°,BC=4.点M为BC的中点,
∴AM=BC=2,
故答案为:2;
(2)如图,取BD中点E,连接AE,CE,
∵∠BAD=∠BCD=90°,BD=4,点E啊BD中点,
∴AE=BD=2,CE=BD=2,
在△AEC中,AE+