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北京第八十中学数学八年级上册期末试卷含答案
一、选择题
1、世界遵循对称,我们无时无刻不在对称之中.祖先创造的一些汉字也具有对称性.下列汉字中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2、叶绿体是植物进行光合作用的场所,叶绿体DNA最早发现于衣藻叶绿体,长约0.00005米.数0.00005用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3、下列运算正确的是( )
A.a2+a2=2a4 B.4a3•3a2=12a5
C.(3xy2)2=6x2y4 D.(﹣a3)2÷(﹣a2)3=1
4、若分式有意义,则x应该满足的条件是( )
A. B. C. D.
5、下列由左到右的变形,属于因式分解的是( )
A. B.
C. D.
6、分式可变形为( )
A. B. C. D.
7、如图,已知,添加下列条件不能判定的是( )
A. B.
C. D.
8、关于的分式方程有增根,则的值为( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
9、如图,在中,,P是BC上一动点(与B、C点不重合),于E,则等于( )
A.155° B.145° C.135° D.125°
二、填空题
10、如图,由4个全等的小长方形与1个小正方形密铺成正方形图案,该图案的面积为49,小正方形的面积为4,若分别用,表示小长方形的长和宽,则下列关系式中不正确的是( )
A. B. C. D.
11、若分式的值为零,则x的值为_____.
12、已知点与点关于x轴对称,则的值为________________.
13、若a+b=2,ab=-3,则的值为__________________.
14、(﹣2a2)2·a=_____;若am=2,an=3,则a3m+2n=_____.
15、如图,是内一定点,点,分别在边,上运动,若,,则的周长的最小值为___________.
16、一个多边形的内角和与外角的相等,它是__________边形.
17、已知x﹣3y=1,x3﹣3x2y﹣7xy+9y2=﹣3,则xy的值是 _____.
18、如图,在长方形ABCD中,,.延长BC到点E,使,连结DE,动点P从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿向终点A运动.设点P的运动时间为t秒,当t的值为______________时,和全等.
三、解答题
19、(1)计算:(x+2y﹣2)(x﹣2y+2);
(2)因式分解:﹣3x2+6xy﹣3y1、
20、解下列分式方程:
(1)
(2)
21、如图,点A,B,C,D在一条直线上,,,.求证:.
22、概念认识:如图①,在中,若,则,叫做的“三分线”.其中,是“邻三分线”,是“邻三分线”.
(1)问题解决:如图②,在中,,,若的邻三分线交于点,则的度数为 ;
(2)如图③,在中,,分别是邻三分线和邻三分线,且,求的度数;
(3)延伸推广:在中,是的外角,的邻三分线所在的直线与的三分线所在的直线交于点.若,,直接写出的度数.(用含的代数式表示)
23、某工人现在平均每天比原计划多生产5个机器零件,现在生产60个机器零件所需时间与原计划生产45个机器零件所需时间相同,现在平均每天生产多少个机器零件?
24、在数的学习中,我们总会对其中一些具有某种特性的数进行研究,若一个正整数是两个相差为3的数的乘积,即,其中为正整数,则称为“如意数”,为的“如意起点”.例如:,则18是“如意数”,3为18的“如意起点”.
(1)若是88的“如意起点”,则______;若的“如意起点”为1,则______.
(2)把“如意数”与“如意数”的差记作,其中,,例如:,,则.若“如意数”的“如意起点”为,“如意数”的“如意起点”为,当时,求的最大值.
25、如图①,在等边△ABC中,点D、E分别是AB、AC上的点,BD=AE,BE与CD交于点O.
(1)填空:∠BOC= 度;
(2)如图②,以CO为边作等边△OCF,AF与BO相等吗?并说明理由;
(3)如图③,若点G是BC的中点,连接AO、GO,判断AO与GO有什么数量关系?并说明理由.
一、选择题
1、D
【解析】D
【分析】根据中心对称图形与轴对称图形的概念进行判断即可.
【详解】解:A.不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
B.不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
C.不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
D.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与自身重合.
2、A
【解析】A
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
【详解】0.00005=5×10-4、
故选:A.
【点睛】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要确定a的值以及n的值.
3、B
【解析】B
【分析】利用合并同类项的法则,单项式乘单项式的法则,幂的乘方与积的乘方的法则,同底数幂的除法的法则对各项进行运算即可.
【详解】、,故本选项不符合题意;
、,故本选项符合题意;
、,故本选项不符合题意;
、,故本选项不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题主要考查单项式乘单项式,同底数幂的除法,幂的乘方与积的乘方,合并同类项,解答的关键是对相应的运算法则的掌握.
4、B
【解析】B
【分析】根据分式有意义的条件求解即可.
【详解】解:由题意,得x+1≠0,解得:x≠-1,
故选:B.
【点睛】本题考查分式有意义的条件,分式有意义的条件是分母不等于零.
5、D
【解析】D
【分析】因式分解的定义:把一个多项式化为几个最简整式的乘积的形式,这种变形叫做这个多项式的因式分解,据此逐项判断即可.
【详解】解:A、,是完全平方公式,属于整式的乘法,故不符合题意;
B、,属于整式的乘法,不是因式分解,故不符合题意;
C、,不是整式乘积的形式,即不属于因式分解,故不符合题意;
D、,是因式分解,故符合题意;
故选D.
【点睛】本题主要考查因式分解的定义,熟练掌握因式分解的定义是解题的关键.
6、B
【解析】B
【分析】根据分式的基本性质即可得.
【详解】解:,
故选:B.
【点睛】本题考查了分式的基本性质,熟练掌握分式的基本性质是解题关键.
7、D
【解析】D
【分析】根据题意已知 ,是公共边,选项A可利用全等三角形判定定理“角边角”可得,选项B可利用全等三角形的判定定理“角角边”可得;选项C可利用全等三角形判定定理“边角边”可得,唯有选项D不能判定.
【详解】选项A,∵∴ 即
∵ ,是公共边,,∴(角边角),故选项A不符合题意;
选项B,∵,,是公共边,∴(角角边),
故选项B不符合题意;
选项C,∵,,是公共边,∴(边角边)
故选项C不符合题意;
添加DB=CB后不能判定两个三角形全等,故选项D符合题意;
故选D
【点睛】本题旨在考查全等三角形判定定理,熟练掌握此知识点是解题的关键.
8、C
【解析】C
【分析】先化分式方程为整式方程,令分母x-1=0,代入整式方程计算m的值.
【详解】因为,
所以,
因为x-1=0,
所以m-2=0,
解得m=2,
故选C.
【点睛】本题考查了分式方程的增根问题,熟练掌握增根的计算问题是解题的关键.
9、B
【解析】B
【分析】先根据平行四边形的性质求出∠B的度数,再根据垂线的定义求出∠PEB的度数,即可利用三角形外角的性质求出∠CPE的度数.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴,
∴∠B=180°-∠A=55°,
∵PE⊥AB,即∠PEB=90°,
∴∠CPE=∠B+∠PEB=145°,
故选B.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,三角形外角的性质,垂线的定义熟知相关知识是解题的关键.
二、填空题
10、C
【解析】C
【分析】根据完全平方公式及图形的特点找到长度关系即可依次判断.
【详解】解:、因为正方形图案的边长7,同时还可用来表示,故,正确;
、由图象可知,即,正确;
、由和,可得,,错误;
、由,,可得,,所以,正确.
故选:.
【点睛】本题主要考查了完全平方公式的几何背景,解答本题需结合图形,利用等式的变形来解决问题.
11、﹣3
【分析】直接利用分式为零的条件得出答案.
【详解】解:∵分式的值为零,
∴x+3=0,
解得:x=﹣3,此时满足分母不为零,
故答案为:﹣2、
【点睛】本题考查分式为零的条件,掌握分式为零的条件是解题关键.
12、A
【解析】1
【分析】根据关于x轴对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数可得a、b的值,进而可得答案.
【详解】解:∵点A(a,2021)与点B(2022,b)关于x轴对称,
∴a=2022,b=-2021,
∴a+b=1,
故答案为:1.
【点睛】此题主要考查了关于x轴对称点的坐标的特征,掌握关于坐标轴对称点的坐标的特征是解题的关键.
13、
【分析】根据异分母分式加减法法则计算即可.
【详解】解:∵a+b=2,ab=-3,
∴
=
=,
故答案为:.
【点睛】此题是分式的化简求值问题,涉及整体代入求值,正确掌握异分母分式的加减法计算法则是解题的关键.
14、 72
【分析】积的乘方等于各个因式分别乘方的积;幂的乘方,底数不变,指数相乘;同底数幂相乘,底数不变,指数相加;根据幂的运算法则和运算顺序进行计算即可.
【详解】(﹣2a2)2·a=
a3m+2n==
故答案为:;71、
【点睛】本题主要考查了幂的运算,熟练地掌握幂的各种运算法则和运算顺序是解题的关键.
15、3
【分析】如图,作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等边三角形,据此即
【解析】3
【分析】如图,作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等边三角形,据此即可求解.
【详解】如图,作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.
∵点P关于OA的对称点为C,
∴PM=CM,OP=OC,∠COA=∠POA;
∵点P关于OB的对称点为D,
∴PN=DN,OP=OD,∠DOB=∠POB,
∴OC=OD=OP=3,∠COD=∠COA+∠POA+∠POB+∠DOB=2∠POA+2∠POB=2∠AOB=60°,
∴△COD是等边三角形,
∴CD=OC=OD=2、
∴△PMN的周长的最小值=PM+MN+PN=CM+MN+DN≥CD=2、
【点睛】此题主要考查轴对称--最短路线问题,综合运用了等边三角形的知识.正确作出图形,理解△PMN周长最小的条件是解题的关键.
16、四
【分析】任何多边形的外角和是360度,因而这个多边形的内角和是360度.n边形的内角和是(n−2)•180°,如果已知多边形的内角和,就可以得到一个关于边数的方程,解方程就可以求出多边形的边数.
【解析】四
【分析】任何多边形的外角和是360度,因而这个多边形的内角和是360度.n边形的内角和是(n−2)•180°,如果已知多边形的内角和,就可以得到一个关于边数的方程,解方程就可以求出多边形的边数.
【详解】解:任何多边形的外角和是360度,
设该多边形的边数为n,根据题意,得(n−2)•180=360,解得n=4,
∴这个多边形是四边形,
故答案为:四.
【点睛】本题主要考查了多边形的外角和,多边形的外角和等于360度,已知多边形的内角和求边数,可以转化为方程的问题来解决.
17、4
【分析】先把x3﹣3x2y分解因式得x2(x﹣3y),把x﹣3y=1整体代入x3﹣3x2y﹣7xy+9y2 =﹣3得x2﹣6xy+9y2﹣xy=﹣3,再倒用一次完全平方公式,即可求出xy的值.
【解析】4
【分析】先把x3﹣3x2y分解因式得x2(x﹣3y),把x﹣3y=1整体代入x3﹣3x2y﹣7xy+9y2 =﹣3得x2﹣6xy+9y2﹣xy=﹣3,再倒用一次完全平方公式,即可求出xy的值.
【详解】解:∵x﹣3y=1,
∴x2﹣6xy+9y2=1,
∴x3﹣3x2y﹣7xy+9y2=﹣3,
∴x2(x﹣3y)﹣6xy+9y2﹣xy=﹣3,
∴x2﹣6xy+9y2﹣xy=﹣3,
∴1﹣xy=﹣3,
∴xy=3、
【点睛】本题主要考查了整体代入的数学思想方法,和逆用完全平方公式,掌握整体代入法是解题的关键.
18、1或7##7或1
【分析】分两种情况进行讨论,根据题意得出BP=2t=2或AP=16-2t=2即可求得结果.
【详解】解:当点P在BC上时,
∵AB=CD,
∴当△ABP≌△DCE,得到BP=CE,
【解析】1或7##7或1
【分析】分两种情况进行讨论,根据题意得出BP=2t=2或AP=16-2t=2即可求得结果.
【详解】解:当点P在BC上时,
∵AB=CD,
∴当△ABP≌△DCE,得到BP=CE,
由题意得:BP=2t=2,
∴t=1,
当P在AD上时,
∵AB=CD,
∴当△BAP≌△DCE,得到AP=CE,
由题意得:AP=6+6-4﹣2t=2,
解得t=6、
∴当t的值为1或7秒时.△ABP和△DCE全等.
故答案为:1或6、
【点睛】本题考查了全等三角形的判定,解题的关键在于能够利用分类讨论的思想进行求解.
三、解答题
19、(1);(2)
【分析】(1)根据整体思想把(2y-2)看作整体,然后再利用乘法公式进行求解;
(2)先提取公因式-3,然后再利用完全平方公式进行因式分解即可.
【详解】解:(1)原式=
=
=;
【解析】(1);(2)
【分析】(1)根据整体思想把(2y-2)看作整体,然后再利用乘法公式进行求解;
(2)先提取公因式-3,然后再利用完全平方公式进行因式分解即可.
【详解】解:(1)原式=
=
=;
(2)原式=.
【点睛】本题主要考查乘法公式及因式分解,熟练掌握乘法公式及因式分解是解题的关键.
20、(1)
(2)
【分析】(1)先去分母化为一元一次方程求解,然后进行检验即可;
(2)先去分母化为一元一次方程求解,然后进行检验即可.
(1)
去分母,得
移项,得
合并同类项,得
系数化为1,得
【解析】(1)
(2)
【分析】(1)先去分母化为一元一次方程求解,然后进行检验即可;
(2)先去分母化为一元一次方程求解,然后进行检验即可.
(1)
去分母,得
移项,得
合并同类项,得
系数化为1,得
检验,当时,≠0
∴原方程的解为
(2)
方程两边同时乘,得
化简得,
解得
检验:当时,≠0,
∴原方程的解为.
【点睛】题目主要考查解分式方程的一般步骤,熟练掌握解分式方程的方法是解题关键.
21、见解析
【分析】根据平行线的性质得出,运用“角角边”证明△AEB≌△CFD即可.
【详解】证明:∵,
∴,
在△AEB和△CFD中,
∴△AEB≌△CFD,
∴.
【点睛】本题考查了全等三角形的判
【解析】见解析
【分析】根据平行线的性质得出,运用“角角边”证明△AEB≌△CFD即可.
【详解】证明:∵,
∴,
在△AEB和△CFD中,
∴△AEB≌△CFD,
∴.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题关键是熟练运用全等三角形的判定定理进行证明.
22、(1)85°
(2)45°
(3)或
【分析】(1)根据题意可是“邻三分线”可求得的度数,再利用三角形外角的性质可求解;
(2)结合(1)根据、分别是邻三分线和邻三分线,且,即可求的度数;
(3)分
【解析】(1)85°
(2)45°
(3)或
【分析】(1)根据题意可是“邻三分线”可求得的度数,再利用三角形外角的性质可求解;
(2)结合(1)根据、分别是邻三分线和邻三分线,且,即可求的度数;
(3)分2种情况进行画图计算:情况一:如图,当和分别是“邻三分线”、“邻三分线”时,可得,可求解;情况二:如图,当和分别是“邻三分线”、“邻三分线”时,可得可求解.
(1)
解:的邻三分线交于点,,
,
,
,
故答案为:;
(2)
解:在中,,
,
又、分别是邻三分线和邻三分线,
,,
,
,
在中,
;
(3)
解:如图3-1所示,当和分别是“邻三分线”、“邻三分线”时,
,,,
,
即,
,,
;
如图3-2所示,当和分别是“邻三分线”、“邻三分线”时,
,,,
,
即,
,,
.
综上所述:的度数为:或.
【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,三角形外角的性质,角三等分线的定义,正确理解题意是解题的关键.
23、现在平均每天生产20个机器零件.
【分析】求的是现在的工效,两个工作总量分别为60个或45个,一定是根据工作时间来列等量关系.本题的关键描述语是:“现在生产60个机器零件所需时间与原计划生产45个机
【解析】现在平均每天生产20个机器零件.
【分析】求的是现在的工效,两个工作总量分别为60个或45个,一定是根据工作时间来列等量关系.本题的关键描述语是:“现在生产60个机器零件所需时间与原计划生产45个机器零件所需时间相同”;等量关系为:现在生产60个机器零件所需时间=原计划生产45个机器零件所需时间.
【详解】解:设现在平均每天生产x个机器零件,
由题意得:.
解得:x=19、
经检验,x=20是原方程的解.
答:现在平均每天生产20个机器零件.
【点睛】本题考查分式方程的应用,分析题意,找到关键描述语现在生产60个机器零件所需时间与原计划生产45个机器零件所需时间相同,列出等量关系解决问题.
24、(1);;(2)的最大值为.
【分析】(1)根据“如意数”的特征列方程求解即可;
(2)根据“如意数”的定义得到,整理得到,由、都是正整数,推出和都是正整数,且,把48分解成,解方程组即可求解.
【
【解析】(1);;(2)的最大值为.
【分析】(1)根据“如意数”的特征列方程求解即可;
(2)根据“如意数”的定义得到,整理得到,由、都是正整数,推出和都是正整数,且,把48分解成,解方程组即可求解.
【详解】解:(1)若k是88的“如意起点”,
根据题意得,整理得:,
因式分解得,
∵为正整数,
∴;
若a的“如意起点”为1,
根据题意得;
故答案为:;;
(2)∵E(x,y)=48,
∴,
又,,
∴,即,
∴,
∵、都是正整数,
∴和都是正整数,且,
∵,
∴或或或或,
解得:或(舍去)或或(舍去)或(舍去),
∴或,
故的最大值为.
【点睛】本题主要考查了因式分解的应用,列代数式和求代数式的值,正确理解题干中的定义并熟练应用是解题的关键.
25、(1)120;(2)相等,理由见解析;(3)AO=2OG.理由见解析
【分析】(1)证明△EAB≌△DBC(SAS),可得结论.
(2)结论:AF=BO,证明△FCA≌△OCB(SAS),可得结论.
【解析】(1)120;(2)相等,理由见解析;(3)AO=2OG.理由见解析
【分析】(1)证明△EAB≌△DBC(SAS),可得结论.
(2)结论:AF=BO,证明△FCA≌△OCB(SAS),可得结论.
(3)证明△AFO≌△OBR(SAS),推出OA=OR,可得结论.
【详解】解:(1)如图①中,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC,∠A=∠CBD=60°,
在△EAB和△DBC中,
,
∴△EAB≌△DBC(SAS),
∴∠ABE=∠BCD,
∴∠BOD=∠BCD+∠CBE=∠ABE+∠CBE=∠CBA=60°,
∴∠BOC=180°-60°=120°.
故答案为:119、
(2)相等.
理由:如图②中,
∵△FCO,△ACB都是等边三角形,
∴CF=CO,CA=CB,∠FCO=∠ACB=60°,
∴∠FCA=∠OCB,
在△FCA和△OCB中,
,
∴△FCA≌△OCB(SAS),
∴AF=BO.
(3)如图③中,结论:AO=2OG.
理由:延长OG到R,使得GR=GO,连接CR,BR.
在△CGO和△BGR中,
,
∴△CGO≌△BGR(SAS),
∴CO=BR=OF,∠GCO=∠GBR,AF=BO,
∴CO∥BR,
∵△FCA≌△OCB,
∴∠AFC=∠BOC=120°,
∵∠CFO=∠COF=60°,
∴∠AFO=∠COF=60°,
∴AF∥CO,
∴AF∥BR,
∴∠AFO=∠RBO,
在△AFO和△OBR中,
,
∴△AFO≌△OBR(SAS),
∴OA=OR,
∵OR=2OG,
∴OA=2OG.
【点睛】本题属于三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
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