随州市随县2017-2018学年度八年级上期末数学试卷(含答案解析).doc

2017-2018学年湖北省随州市随县八年级（上）期末数学试卷一、选择题（本题共有10个小题，每小题3分，共30分每小题给出的四个选项中，只有个是正确的）1（3分）下列图形中，轴对称图形的个数是（）A1B2C3D42（3分）若等腰三角形的两边长分别是3和10，则它的周长是（）A16B23C16或23D133（3分）下列运算中正确的是（）A（a2）3=a5Ba2a3=a5Ca6a2=a3Da5+a5=2a104（3分）下列分式与分式相等的是（）ABCD5（3分）如果方程有增根，那么m的值为（）A1B2C3D无解6（3分）在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形（ab）（如图甲），把余下的部分拼成一个矩形（如图乙），根据两个图形中阴影部分的面积相等，可以验证（）A（a+b）2=a2+2ab+b2B（ab）2=a22ab+b2Ca2b2=（a+b）（ab）D（a+2b）（ab）=a2+ab2b27（3分）ABC的三边长分别a，b，c，且a+2ab=c+2bc，则ABC是（）A等边三角形B等腰三角形C直角三角形D等腰直角三角形8（3分）石墨烯目前是世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料，同时还是导电性最好的材料，其理论厚度仅0.000 000 000 034米，将这个数用科学记数法表示为（）米A0.34109B3.4109C3.41010D3.410119（3分）如图，RtABC中，C=90，AD平分BAC，交BC于点D，AB=10，SABD=15，则CD的长为（）A3B4C5D610（3分）已知关于x的分式方程+=1的解是非负数，则m的取值范围是（）Am2Bm2Cm2且m3Dm2且m3二、填空题（本题有6个小题，每小题3分，共18分）11（3分）若x2+2（m3）x+16是一个完全平方式，那么m应为 12（3分）若2x=3，4y=5，则2x2y的值为 13（3分）如图，在ABC中，AB=AC，AB的垂直平分线MN交AC于点D，交AB于点E若DBC=33，A的度数为 14（3分）若从一个多边形的一个顶点出发，最多可以引10条对角线，则它是 边形15（3分）如图，把ABC沿EF对折，折叠后的图形如图所示若A=60，1=96，则2的度数为 16（3分）观察下列式：（x21）（x1）=x+1； （x31）（x1）=x2+x+1； （x41）（x1）=x3+x2+x+1； （x51）（x1）=x4+x3+x2+x+1（x71）（x1）= ；根据的结果，则1+2+22+23+24+25+26+27= 三、解答题（本题有9个小题，共72分）17（8分）（1）计算：2x（x4）+3（x1）（x+3）；（2）分解因式：x2y+2xy+y18（8分）解分式方程：（1）=；（2）1=19（6分）先化简，再求值：（1+），其中x=420（8分）如图，已知ABC，CAE是ABC的外角，在下列三项中：AB=AC；AD平分CAE；ADBC选择两项为题设，另一项为结论，组成一个真命题，并证明21（7分）如图，点E在AD上，ABC和BDE都是等边三角形猜想：BD、CD、AD三条线段之间的关系，并说明理由22（8分）如图，已知A（2，4），B（4，2），C（2，1）（1）作ABC关于x轴的对称图形A1B1C1，写出点C关于x轴的对称点C1的坐标；（2）P为x轴上一点，请在图中找出使PAB的周长最小时的点P并直接写出此时点P的坐标（保留作图痕迹）23（8分）甲、乙两个工程队计划修建一条长15千米的乡村公路，已知甲工程队每天比乙工程队每天多修路0.5千米，乙工程队单独完成修路任务所需天数是甲工程队单独完成修路任务所需天数的1.5倍（1）求甲、乙两个工程队每天各修路多少千米？（2）若甲工程队每天的修路费用为0.5万元，乙工程队每天的修路费用为0.4万元，要使两个工程队修路总费用不超过5.2万元，甲工程队至少修路多少天？24（9分）已知，如图，在RtABC中，C=90，A=30，BC=18cm动点P从点A出发，沿AB向点B运动，动点Q从点B出发，沿BC向点C运动，如果动点P以2cm/s，Q以1cm/s的速度同时出发，设运动时间为t（s），解答下列问题：（1）t为 时，PBQ是等边三角形？（2）P，Q在运动过程中，PBQ的形状不断发生变化，当t为何值时，PBQ是直角三角形？说明理由25（10分）已知，如图1，在ABC中，A是锐角，AB=AC，点D，E分别在AC，AB上，BD与CE相交于点O，且DBC=ECB=A（1）写出图1中与A相等的角，并加以证明：（2）判断BE与CD之间的数量关系，并说明理由小刚通过观察度量，找到了A相等的角，并利用三角形外角的性质证明了结论的正确性；他又利用全等三角形的知识，得到了BE=CD小刚继续思考，提出新问题：如果ABAC，其他条件不变，那么上述结论是否仍然成立？小刚画出图2，通过分析得到猜想：当ABAC时，上述结论仍然成立，小组同学又通过讨论，形成了证明第（2）问结论的几种想法：想法1：在OE上取一点F，使得OF=OD，故OBFOCD，欲证BE=CD，即证BE=BF想法2：在OD的延长线上取一点M，使得OM=OE，故OBEOCM，欲证BE=CD，即证CD=CM想法3：分别过点B，C作OE和OD的垂线段BP，CQ，可得OBPOCQ，欲证BE=CD，即证BEPCDQ请你参考上面的材料，解决下列问题：（1）直接写出图2中与A相等的一个角；（2）请你在图2中，帮助小刚证明BE=CD（一种方法即可）2017-2018学年湖北省随州市随县八年级（上）期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共有10个小题，每小题3分，共30分每小题给出的四个选项中，只有个是正确的）1（3分）下列图形中，轴对称图形的个数是（）A1B2C3D4【分析】根据轴对称图形的概念对各图形分析判断即可得解【解答】解：第1个不是轴对称图形；第2个是轴对称图形；第3个是轴对称图形；第4个不是轴对称图形；故选：B【点评】本题考查了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2（3分）若等腰三角形的两边长分别是3和10，则它的周长是（）A16B23C16或23D13【分析】本题没有明确已知的两边的具体名称，要分为两种情况即：3为底，10为腰；10为底，3为腰，可求出周长注意：必须考虑三角形的三边关系进行验证能否组成三角形【解答】解：等腰三角形的两边分别是3和10，应分为两种情况：3为底，10为腰，则3+10+10=23；10为底，3腰，而3+310，应舍去，三角形的周长是23故选：B【点评】本题考查了等腰三角形的性质及三角形三边关系；题目从边的方面考查三角形，涉及分类讨论的思想方法求三角形的周长，不能盲目地将三边长相加起来，而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯，把不符合题意的舍去3（3分）下列运算中正确的是（）A（a2）3=a5Ba2a3=a5Ca6a2=a3Da5+a5=2a10【分析】利用同底数幂的除法与乘方，幂的乘方与积的乘方及合并同类项的法则求解即可【解答】解：A、（a2）3=a6，故本选项错误；B、a2a3=a5，故本选项正确；C、a6a2=a4，故本选项错误；D、a5+a5=2a5，故本选项错误故选：B【点评】本题主要考查了同底数幂的除法与乘方，幂的乘方与积的乘方及合并同类项，解题的关键是熟记同底数幂的除法与乘方，幂的乘方与积的乘方及合并同类项的法则4（3分）下列分式与分式相等的是（）ABCD【分析】根据分式的分子分母都乘以（或除以）同一个不为零数或（整式），结果不变，可得答案【解答】解：A、分子乘以2y，分母乘以x，故A错误；B、分子分母都乘以x，故B正确；C、分子除以2，分母乘以2，故C错误；D、分子、分母、分式改变其中的任意两项的符号，结果不变，故D错误；故选：B【点评】本题考查了分式的性质，分式的分子分母都乘以（或除以）同一个不为零数或（整式），结果不变，注意分子、分母、分式改变其中的任意两项的符号，结果不变5（3分）如果方程有增根，那么m的值为（）A1B2C3D无解【分析】增根是化为整式方程后产生的不适合分式方程的根所以应先确定增根的可能值，让最简公分母（x3）=0，得到x=3，然后代入化为整式方程的方程算出m的值【解答】解：方程两边都乘（x3），得x=3m原方程有增根，最简公分母（x3）=0，解得x=3m=x=1，故选：A【点评】本题考查了分式方程的增根，增根问题可按如下步骤进行：让最简公分母为0确定增根；化分式方程为整式方程；把增根代入整式方程即可求得相关字母的值6（3分）在边长为a的正方形中挖去一个边长为b的小正方形（ab）（如图甲），把余下的部分拼成一个矩形（如图乙），根据两个图形中阴影部分的面积相等，可以验证（）A（a+b）2=a2+2ab+b2B（ab）2=a22ab+b2Ca2b2=（a+b）（ab）D（a+2b）（ab）=a2+ab2b2【分析】第一个图形中阴影部分的面积计算方法是边长是a的正方形的面积减去边长是b的小正方形的面积，等于a2b2；第二个图形阴影部分是一个长是（a+b），宽是（ab）的长方形，面积是（a+b）（ab）；这两个图形的阴影部分的面积相等【解答】解：图甲中阴影部分的面积=a2b2，图乙中阴影部分的面积=（a+b）（ab），而两个图形中阴影部分的面积相等，阴影部分的面积=a2b2=（a+b）（ab）故选：C【点评】此题主要考查了乘法的平方差公式即两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差，这个公式就叫做平方差公式7（3分）ABC的三边长分别a，b，c，且a+2ab=c+2bc，则ABC是（）A等边三角形B等腰三角形C直角三角形D等腰直角三角形【分析】对已知条件进行化简后得到a=c，根据等腰三角形的概念，判定ABC是等腰三角形【解答】解：整理a+2ab=c+2bc得，（ac）（1+2b）=0，a=c，b=（舍去），ABC是等腰三角形故选：B【点评】本题考查了等腰三角形的判定；由a+2ab=c+2bc得到a=c是本题的关键8（3分）石墨烯目前是世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料，同时还是导电性最好的材料，其理论厚度仅0.000 000 000 034米，将这个数用科学记数法表示为（）米A0.34109B3.4109C3.41010D3.41011【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示，一般形式为a10n，与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂，指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定【解答】解：0.000 000 000 034=3.41011故选：D【点评】本题考查用科学记数法表示较小的数，一般形式为a10n，其中1|a|10，n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定9（3分）如图，RtABC中，C=90，AD平分BAC，交BC于点D，AB=10，SABD=15，则CD的长为（）A3B4C5D6【分析】过点D作DEAB于E，根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=CD，然后利用ABD的面积列式计算即可得解【解答】解：如图，过点D作DEAB于E，C=90，AD平分BAC，DE=CD，SABD=ABDE=10DE=15，解得DE=3故选：A【点评】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质，三角形的面积，熟记性质是解题的关键10（3分）已知关于x的分式方程+=1的解是非负数，则m的取值范围是（）Am2Bm2Cm2且m3Dm2且m3【分析】分式方程去分母转化为整式方程，求出整式方程的解表示出x，根据方程的解为非负数求出m的范围即可【解答】解：分式方程去分母得：m3=x1，解得：x=m2，由方程的解为非负数，得到m20，且m21，解得：m2且m3故选：C【点评】此题考查了分式方程的解，时刻注意分母不为0这个条件二、填空题（本题有6个小题，每小题3分，共18分）11（3分）若x2+2（m3）x+16是一个完全平方式，那么m应为1或7【分析】本题考查的是完全平方式，这里首末两项是x和4的平方，那么中间项为加上或减去x和4的乘积的2倍，故2（m3）=8，解得m的值即可【解答】解：由于（x4）2=x28x+16=x2+2（m3）x+16，2（m3）=8，解得m=1或m=7故答案为：1；7【点评】本题考查了完全平方式的应用，根据其结构特征：两数的平方和，加上或减去它们乘积的2倍，在已知首尾两项式子的情况下，可求出中间项的代数式，列出相应等式，进而求出相应数值12（3分）若2x=3，4y=5，则2x2y的值为【分析】所求式子中有22y，根据所给条件可得22y的值，所求式子中的指数是相减的关系，那么可整理为同底数幂相除的形式【解答】解：4y=5，22y=5，2x2y=2x22y=故答案为【点评】考查同底数幂相除法则的灵活运用；用到的知识点为：一个幂的指数是相减的形式，那么可分解为同底数幂相除的形式13（3分）如图，在ABC中，AB=AC，AB的垂直平分线MN交AC于点D，交AB于点E若DBC=33，A的度数为38【分析】设A的度数为x，根据线段的垂直平分线的性质得到DB=DA，用x表示出ABC、C的度数，根据三角形内角和定理列式计算即可【解答】解：设A的度数为x，MN是AB的垂直平分线，DB=DA，DBA=A=x，AB=AC，ABC=C=33+x，33+x+33+x+x=180，解得x=38故答案为：38【点评】本题考查的是线段的垂直平分线的性质，掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键14（3分）若从一个多边形的一个顶点出发，最多可以引10条对角线，则它是13边形【分析】根据多边形的对角线的定义可知，从n边形的一个顶点出发，可以引（n3）条对角线，由此可得到答案【解答】解：设这个多边形是n边形依题意，得n3=10，n=13故这个多边形是13边形【点评】多边形有n条边，则经过多边形的一个顶点所有的对角线有（n3）条，经过多边形的一个顶点的所有对角线把多边形分成（n2）个三角形15（3分）如图，把ABC沿EF对折，折叠后的图形如图所示若A=60，1=96，则2的度数为24【分析】首先根据三角形内角和定理可得AEF+AFE=120，再根据邻补角的性质可得FEB+EFC=360120=240，再根据由折叠可得：BEF+EFC=FEB+EFC=240，然后计算出1+2的度数，进而得到答案【解答】解：A=60，AEF+AFE=18060=120FEB+EFC=360120=240由折叠可得：BEF+EFC=FEB+EFC=2401+2=240120=1201=96，2=12096=24故答案为：24【点评】本题主要考查的是翻折的性质、三角形的内角和定理、求得1+2=120是解题的关键16（3分）观察下列式：（x21）（x1）=x+1； （x31）（x1）=x2+x+1； （x41）（x1）=x3+x2+x+1； （x51）（x1）=x4+x3+x2+x+1（x71）（x1）=x6+x5+x4+x3+x2+x+1；根据的结果，则1+2+22+23+24+25+26+27=281【分析】根据上面的规律直接得出（x71）（x1）=x6+x5+x4+x3+x2+x+1即可；根据（281）（21）=27+26+25+24+23+22+2+1，直接得出答案即可【解答】解：（1）由已知得（x71）（x1）=x6+x5+x4+x3+x2+x+1，故答案为x6+x5+x4+x3+x2+1；（2）（281）（21）=27+26+25+24+23+22+2+1，281=27+26+25+24+23+22+2+1，故答案为281【点评】本题考查了整式的除法，有理数的乘方，掌握规律是解题的关键三、解答题（本题有9个小题，共72分）17（8分）（1）计算：2x（x4）+3（x1）（x+3）；（2）分解因式：x2y+2xy+y【分析】（1）直接利用单项式乘以多项式以及多项式乘以多项式运算法则计算得出答案；（2）直接提取公因式y，再利用完全平方公式分解因式得出答案【解答】解：（1）原式=2x28x+3（x2+2x3）=2x28x+3x2+6x9=5x22x9；（2）原式=y（x2+2x+1）=y（x+1）2【点评】此题主要考查了多项式乘以多项式以及公式法分解因式，正确掌握相关运算法则是解题关键18（8分）解分式方程：（1）=；（2）1=【分析】（1）确定方程最简公分母后，方程两边乘最简公分母，可以把分式方程转化为整式方程求解（2）确定方程最简公分母后，方程两边乘最简公分母，可以把分式方程转化为整式方程求解【解答】（1）解：5x+2=3xx=1检验：当x=1时，x+1=0所以，原方程无解，（2）x（x2）（x+2）（x2）=x+2x22xx2+4=x+23x=2x=检验，当x=时，（x+2）（x2）0所以，原方程的解为【点评】本题考查了分式方程的解法，（1）解分式方程的基本思想是“转化思想”，把分式方程转化为整式方程求解（2）解分式方程一定注意要验根19（6分）先化简，再求值：（1+），其中x=4【分析】先把括号内通分，再除法运算化为乘法运算，然后约分得到原式=，再把x的值代入计算即可【解答】解：原式=，当x=4时，原式=【点评】本题考查了分式的化简求值：先把分式化简后，再把分式中未知数对应的值代入求出分式的值在化简的过程中要注意运算顺序和分式的化简化简的最后结果分子、分母要进行约分，注意运算的结果要化成最简分式或整式20（8分）如图，已知ABC，CAE是ABC的外角，在下列三项中：AB=AC；AD平分CAE；ADBC选择两项为题设，另一项为结论，组成一个真命题，并证明【分析】根据角平分线的定义、平行线的性质、等边对等角、等角对等边进行分析，可知组成的命题可以有3个，分别为，任选1个，即如果，那么进行证明【解答】解：命题：如果，那么证明如下：AB=AC，ABC=ACBAD平分CAE，DAE=CAD又DAE+CAD=ABC+ACB，2CAD=2C，即CAD=C，ADBC【点评】此题为开放性试题，知识的综合性较强，能够利用三角形的外角建立角之间的关系21（7分）如图，点E在AD上，ABC和BDE都是等边三角形猜想：BD、CD、AD三条线段之间的关系，并说明理由【分析】首先证明ABECBD，进而得到DC=AE，再由AD=AE+ED利用等量代换AD=BD+CD【解答】解：BD+CD=AD；ABC和BDE都是等边三角形，AB=AC，EB=DB=ED，ABC=EBD=60，ABCEBC=EBDEBC，即ABE=CBD，在ABE和CBD中，ABECBD（SAS），DC=AE，AD=AE+ED，AD=BD+CD【点评】此题主要考查了全等三角形的判定与性质，关键是掌握全等三角形的判定与性质22（8分）如图，已知A（2，4），B（4，2），C（2，1）（1）作ABC关于x轴的对称图形A1B1C1，写出点C关于x轴的对称点C1的坐标；（2）P为x轴上一点，请在图中找出使PAB的周长最小时的点P并直接写出此时点P的坐标（保留作图痕迹）【分析】（1）分别作出点A、B、C关于x轴的对称点，再顺次连接可得；（2）连接AB1，交x轴于点P，根据图形可得点P的坐标【解答】解：（1）如图1所示，A1B1C1即为所求；C1的坐标为（2，1）（2）如图所示，连接AB1，交x轴于点P，点P的坐标为（2，0）【点评】本题主要考查作图轴对称变换，解题的关键是熟练掌握轴对称变换的定义和性质23（8分）甲、乙两个工程队计划修建一条长15千米的乡村公路，已知甲工程队每天比乙工程队每天多修路0.5千米，乙工程队单独完成修路任务所需天数是甲工程队单独完成修路任务所需天数的1.5倍（1）求甲、乙两个工程队每天各修路多少千米？（2）若甲工程队每天的修路费用为0.5万元，乙工程队每天的修路费用为0.4万元，要使两个工程队修路总费用不超过5.2万元，甲工程队至少修路多少天？【分析】（1）可设甲每天修路x千米，则乙每天修路（x0.5）千米，则可表示出修路所用的时间，可列分式方程，求解即可；（2）设甲修路a天，则可表示出乙修路的天数，从而可表示出两个工程队修路的总费用，由题意可列不等式，求解即可【解答】解：（1）设甲每天修路x千米，则乙每天修路（x0.5）千米，根据题意，可列方程：1.5=，解得x=1.5，经检验x=1.5是原方程的解，且x0.5=1，答：甲每天修路1.5千米，则乙每天修路1千米；（2）设甲修路a天，则乙需要修（151.5a）千米，乙需要修路=151.5a（天），由题意可得0.5a+0.4（151.5a）5.2，解得a8，答：甲工程队至少修路8天【点评】本题主要考查分式方程及一元一次不等式的应用，找出题目中的等量（或不等）关系是解题的关键，注意分式方程需要检验24（9分）已知，如图，在RtABC中，C=90，A=30，BC=18cm动点P从点A出发，沿AB向点B运动，动点Q从点B出发，沿BC向点C运动，如果动点P以2cm/s，Q以1cm/s的速度同时出发，设运动时间为t（s），解答下列问题：（1）t为12时，PBQ是等边三角形？（2）P，Q在运动过程中，PBQ的形状不断发生变化，当t为何值时，PBQ是直角三角形？说明理由【分析】（1）根据等边三角形的性质解答即可；（2）分两种情况利用直角三角形的性质解答即可【解答】解：（1）要使，PBQ是等边三角形，即可得：PB=BQ，在RtABC中，C=90，A=30，BC=18cmAB=36cm，可得：PB=362t，BQ=t，即362t=t，解得：t=12故答案为；12（2）当t为9或时，PBQ是直角三角形，理由如下：C=90，A=30，BC=18cmAB=2BC=182=36（cm）动点P以2cm/s，Q以1cm/s的速度出发BP=ABAP=362t，BQ=tPBQ是直角三角形BP=2BQ或BQ=2BP当BP=2BQ时，362t=2t解得t=9当BQ=2BP时，t=2（362t）解得t=所以，当t为9或时，PBQ是直角三角形【点评】此题考查勾股定理的逆定理，关键是根据勾股定理的逆定理解答25（10分）已知，如图1，在ABC中，A是锐角，AB=AC，点D，E分别在AC，AB上，BD与CE相交于点O，且DBC=ECB=A（1）写出图1中与A相等的角，并加以证明：（2）判断BE与CD之间的数量关系，并说明理由小刚通过观察度量，找到了A相等的角，并利用三角形外角的性质证明了结论的正确性；他又利用全等三角形的知识，得到了BE=CD小刚继续思考，提出新问题：如果ABAC，其他条件不变，那么上述结论是否仍然成立？小刚画出图2，通过分析得到猜想：当ABAC时，上述结论仍然成立，小组同学又通过讨论，形成了证明第（2）问结论的几种想法：想法1：在OE上取一点F，使得OF=OD，故OBFOCD，欲证BE=CD，即证BE=BF想法2：在OD的延长线上取一点M，使得OM=OE，故OBEOCM，欲证BE=CD，即证CD=CM想法3：分别过点B，C作OE和OD的垂线段BP，CQ，可得OBPOCQ，欲证BE=CD，即证BEPCDQ请你参考上面的材料，解决下列问题：（1）直接写出图2中与A相等的一个角；（2）请你在图2中，帮助小刚证明BE=CD（一种方法即可）【分析】（1）先求出BOC=180A，进而判断出BOE=COD=A；（2）先判断出DBC=ECB，进而用ASA判断出OBFOCD，即可得出结论；【解答】解：（1）与A相等是BOE或COD；（2）如图2，在OE上取一点F，使得OF=OD，DBC=ECB=A，OB=OC，BOE=COD，OBFOCD（SAS）BF=CD，OBF=OCDBFE=ECB+CBF=ECB+DBC+OBF=A+A+OBF=A+OBF，BEC=A+OCD，=A+OBF，BFE=BECBE=BFBE=CD【点评】主要考查了等腰三角形的性质的运用，全等三角形的判定与性质的运用，三角形的外角与内角的关系的运用，判断出OBFOCD是解本题的关键