上海八年级上册数学期中测试卷
上海八年级上册数学期中测试卷 (满分:120分 考试时间:90分钟) 完成时间:_______ 分钟 得分:_______ 姓名:__________ 学号:__________ 班级:__________ 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 分数 注意事项: 1. 答题前,考生务必将姓名、学号、班级填写清楚。 2. 所有答案必须写在试卷上,写在草稿纸上
试卷正文
返回总览上海八年级上册数学期中测试卷
(满分:120分 考试时间:90分钟)
完成时间:_______ 分钟 得分:_______
姓名:__________ 学号:__________ 班级:__________
| 题号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 总分 |
| 分数 |
注意事项:
1. 答题前,考生务必将姓名、学号、班级填写清楚。
2. 所有答案必须写在试卷上,写在草稿纸上一律无效。
3. 答题时,请使用黑色或蓝色水笔、钢笔书写,作图题可使用铅笔。
4. 保持卷面整洁,不要折叠、弄破试卷。
一、选择题(本大题共6题,每题3分,满分18分)
1. 下列各式中,是二次根式的是(______)
A. $\sqrt{-3}$ B. $\sqrt[3]{8}$ C. $\sqrt{(-2)^2}$ D. $\sqrt{0.1}$
2. 关于$x$的方程$(m-2)x^{|m|} + 3x - 1 = 0$是一元二次方程,则$m$的值为(______)
A. 2 B. -2 C. ±2 D. $\pm\sqrt{2}$
3. 下列二次根式中,与$\sqrt{3}$是同类二次根式的是(______)
A. $\sqrt{9}$ B. $\sqrt{18}$ C. $\sqrt{\frac{1}{3}}$ D. $\sqrt{0.3}$
4. 在$\triangle ABC$中,$\angle C = 90^\circ$,$AC = 6$,$BC = 8$,则$AB$边上的中线长为(______)
A. 4 B. 5 C. 6 D. 10
5. 已知关于$x$的一元二次方程$x^2 - 2x + k = 0$有两个不相等的实数根,则$k$的取值范围是(______)
A. $k > 1$ B. $k < 1$ C. $k \ge 1$ D. $k \le 1$
6. 下列命题中,真命题是(______)
A. 无限小数都是无理数 B. 数轴上的点与有理数一一对应
C. 带根号的数都是无理数 D. 实数包括有理数和无理数
二、填空题(本大题共12题,每题3分,满分36分)
| 1. $16$的平方根是______。 | 2. 化简:$\sqrt{12} =$ ______。 | 3. 比较大小:$2\sqrt{3}$ ______ $3\sqrt{2}$。 |
| 4. 使$\sqrt{x-5}$有意义的$x$的取值范围是______。 | 5. 计算:$(\sqrt{5} + 2)(\sqrt{5} - 2) =$ ______。 | 6. 将方程$x(x-1)=2$化为一元二次方程的一般形式是______。 |
| 7. 在实数范围内分解因式:$x^2 - 7 =$ ______。 | 8. 已知直角三角形的两条直角边长分别为$\sqrt{5}$和$2$,则斜边长为______。 | 9. 若$\sqrt{a-2} + |b+3| = 0$,则$a^b =$ ______。 |
| 10. 若一元二次方程$x^2 - 6x + m = 0$的一个根是$2$,则另一个根是______。 | 11. 在$\triangle ABC$中,$\angle C = 90^\circ$,$\angle A = 30^\circ$,$BC = 4$,则$AB =$ ______。 | 12. 某种商品原价每件100元,经过两次降价后为每件81元,设平均每次降价的百分率为$x$,则可列方程为______。 |
三、(本大题共2题,每题6分,满分12分)
19. 计算:$\sqrt{18} - \frac{2}{\sqrt{2}} + (\sqrt{3}-1)^2$。
解:
20. 用配方法解方程:$2x^2 - 4x - 3 = 0$。
解:
四、(本大题共2题,每题7分,满分14分)
21. 已知$x = \sqrt{3} + 1$,$y = \sqrt{3} - 1$,求下列各式的值:
(1)$x^2 - y^2$;
(2)$\frac{x}{y} + \frac{y}{x}$。
解:
22. 已知关于$x$的一元二次方程$x^2 - (2k+1)x + k^2 + k = 0$。
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根;
(2)若$\triangle ABC$的两边$AB$、$AC$的长是这个方程的两个实数根,第三边$BC$的长为5,当$\triangle ABC$是等腰三角形时,求$k$的值。
解:
五、(本大题满分8分)
23. 如图,在$\triangle ABC$中,$AD$是$\angle BAC$的平分线,$DE \perp AB$于点$E$,$DF \perp AC$于点$F$,且$BD = CD$。
求证:$\angle B = \angle C$。
(请根据文字描述,画出符合题意的图形,并完成证明)
证明:
六、(本大题满分10分)
24. 某农场要建一个长方形的养鸡场,鸡场的一边靠墙(墙长25米),另三边用木栏围成,木栏长40米。
(1)鸡场的面积能达到180平方米吗?如果能,求出鸡场的长和宽;如果不能,请说明理由。
(2)鸡场的面积能达到200平方米吗?为什么?
解:
七、(本大题满分10分)
25. 在$\triangle ABC$中,$\angle ACB = 90^\circ$,$AC = BC$,$P$为$\triangle ABC$内部一点,且满足$PA = 3$,$PB = 1$,$PC = 2$。
(1)求$\angle BPC$的度数;
(2)判断$\triangle APC$的形状,并说明理由。
解:
参考答案与解析
一、选择题
| 1. C | 解析:A. $\sqrt{-3}$无意义;B. $\sqrt[3]{8}=2$是立方根;C. $\sqrt{(-2)^2}=\sqrt{4}=2$,符合定义;D. $\sqrt{0.1}=\sqrt{\frac{1}{10}}$是二次根式,但C更符合“是二次根式”的典型判断。实际上A、B明显不是,C和D都是。但C的被开方数明显非负,且化简后为有理数,是二次根式。D也是二次根式。单选题需选一个最典型的,通常认为$\sqrt{a}(a\ge0)$即为二次根式,不论化简结果。故选C。 |
| 2. B | 解析:由一元二次方程定义得$|m|=2$且$m-2 \ne 0$。由$|m|=2$得$m=\pm2$,由$m-2 \ne 0$得$m \ne 2$,所以$m = -2$。 |
| 3. C | 解析:$\sqrt{3}$是最简二次根式。A. $\sqrt{9}=3$;B. $\sqrt{18}=3\sqrt{2}$;C. $\sqrt{\frac{1}{3}}=\frac{\sqrt{3}}{3}$;D. $\sqrt{0.3}=\sqrt{\frac{3}{10}}=\frac{\sqrt{30}}{10}$。只有C化简后含有$\sqrt{3}$,是同类二次根式。 |
| 4. B | 解析:在Rt$\triangle ABC$中,$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$。直角三角形斜边中线等于斜边的一半,所以中线长为$5$。 |
| 5. B | 解析:方程有两个不相等的实数根,则判别式$\Delta = (-2)^2 - 4 \times 1 \times k = 4 - 4k > 0$,解得$k < 1$。 |
| 6. D | 解析:A错误,无限循环小数是有理数;B错误,数轴上的点与实数一一对应;C错误,如$\sqrt{4}=2$是有理数;D正确,是实数的定义。 |
二、填空题
| 1. $\pm 4$ | 解析:$16$的平方根是$\pm \sqrt{16} = \pm 4$。 |
| 2. $2\sqrt{3}$ | 解析:$\sqrt{12} = \sqrt{4 \times 3} = 2\sqrt{3}$。 |
| 3. $<$ | 解析:$2\sqrt{3}=\sqrt{12}$,$3\sqrt{2}=\sqrt{18}$,因为$12<18$,所以$2\sqrt{3} < 3\sqrt{2}$。 |
| 4. $x \ge 5$ | 解析:由二次根式有意义得$x-5 \ge 0$,即$x \ge 5$。 |
| 5. $1$ | 解析:平方差公式:$(\sqrt{5}+2)(\sqrt{5}-2) = (\sqrt{5})^2 - 2^2 = 5-4=1$。 |
| 6. $x^2 - x - 2 = 0$ | 解析:去括号得$x^2 - x = 2$,移项得$x^2 - x - 2 = 0$。 |
| 7. $(x-\sqrt{7})(x+\sqrt{7})$ | 解析:平方差公式在实数范围内的应用。 |
| 8. $3$ | 解析:斜边=$\sqrt{(\sqrt{5})^2 + 2^2} = \sqrt{5+4} = \sqrt{9} = 3$。 |
| 9. $\frac{1}{8}$ | 解析:由非负性得$\sqrt{a-2}=0$且$|b+3|=0$,所以$a=2, b=-3$,则$a^b = 2^{-3} = \frac{1}{8}$。 |
| 10. $4$ | 解析:设另一根为$x_2$,由根与系数关系得$2 + x_2 = 6$,所以$x_2 = 4$。 |
| 11. $8$ | 解析:在含$30^\circ$的直角三角形中,$30^\circ$所对的直角边$BC$是斜边$AB$的一半,所以$AB = 2BC = 8$。 |
| 12. $100(1-x)^2 = 81$ | 解析:第一次降价后为$100(1-x)$元,第二次后为$100(1-x)^2$元,故得方程。 |
三、解答题
19. 解:原式 $= 3\sqrt{2} - \frac{2\sqrt{2}}{2} + (3 - 2\sqrt{3} + 1)$
$= 3\sqrt{2} - \sqrt{2} + (4 - 2\sqrt{3})$
$= 2\sqrt{2} + 4 - 2\sqrt{3}$。
20. 解:方程两边同除以2得:$x^2 - 2x - \frac{3}{2} = 0$。
移项:$x^2 - 2x = \frac{3}{2}$。
配方:$x^2 - 2x + 1 = \frac{3}{2} + 1$,即$(x-1)^2 = \frac{5}{2}$。
开方:$x-1 = \pm \sqrt{\frac{5}{2}} = \pm \frac{\sqrt{10}}{2}$。
所以,$x_1 = 1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$,$x_2 = 1 - \frac{\sqrt{10}}{2}$。
四、解答题
21. 解:(1)$x^2 - y^2 = (x+y)(x-y)$。
$x+y = (\sqrt{3}+1)+(\sqrt{3}-1) = 2\sqrt{3}$,
$x-y = (\sqrt{3}+1)-(\sqrt{3}-1) = 2$。
所以,$x^2 - y^2 = 2\sqrt{3} \times 2 = 4\sqrt{3}$。
(2)$\frac{x}{y} + \frac{y}{x} = \frac{x^2 + y^2}{xy}$。
$x^2 = (\sqrt{3}+1)^2 = 3 + 2\sqrt{3} + 1 = 4 + 2\sqrt{3}$,
$y^2 = (\sqrt{3}-1)^2 = 3 - 2\sqrt{3} + 1 = 4 - 2\sqrt{3}$,
所以 $x^2 + y^2 = (4+2\sqrt{3})+(4-2\sqrt{3}) = 8$。
$xy = (\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1) = (\sqrt{3})^2 - 1^2 = 3-1=2$。
所以,$\frac{x}{y} + \frac{y}{x} = \frac{8}{2} = 4$。
22. 解:(1)证明:$\Delta = [-(2k+1)]^2 - 4 \times 1 \times (k^2+k) = 4k^2+4k+1 - 4k^2 -4k = 1 > 0$。
所以方程总有两个不相等的实数根。
(2)由求根公式得 $x = \frac{2k+1 \pm 1}{2}$,所以 $x_1 = k+1$,$x_2 = k$。
即 $AB = k+1$,$AC = k$(或互换)。
因为 $\triangle ABC$ 是等腰三角形,且 $BC=5$,所以有三种情况:
① 当 $AB = AC$ 时,$k+1 = k$,不成立;
② 当 $AB = BC = 5$ 时,$k+1 = 5$,解得 $k=4$。此时三边为5,5,4,能构成三角形。
③ 当 $AC = BC = 5$ 时,$k = 5$,解得 $k=5$。此时三边为5,5,6,能构成三角形。
综上所述,$k$的值为4或5。
五、证明题
23. 已知:如图,在$\triangle ABC$中,$AD$平分$\angle BAC$,$DE \perp AB$于$E$,$DF \perp AC$于$F$,且$BD=CD$。
求证:$\angle B = \angle C$。
证明:∵ $AD$平分$\angle BAC$,$DE \perp AB$,$DF \perp AC$,
∴ $DE = DF$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
在Rt$\triangle BDE$和Rt$\triangle CDF$中,
$\begin{cases} BD = CD \\ DE = DF \end{cases}$
∴ Rt$\triangle BDE$ $\cong$ Rt$\triangle CDF$(HL)。
∴ $\angle B = \angle C$(全等三角形的对应角相等)。
六、应用题
24. 解:设垂直于墙的一边长为$x$米,则平行于墙的一边长为$(40-2x)$米。
(1)根据题意得:$x(40-2x) = 180$。
整理得:$x^2 - 20x + 90 = 0$。
解得:$x_1 = 10 - \sqrt{10} \approx 6.84$,$x_2 = 10 + \sqrt{10} \approx 13.16$。
当$x \approx 6.84$时,$40-2x \approx 26.32 > 25$(墙长),不合题意,舍去。
当$x \approx 13.16$时,$40-2x \approx 13.68 < 25$,符合题意。
答:鸡场的面积能达到180平方米,此时长为13.68米,宽为13.16米(或交换表述)。
(2)假设能达到200平方米,则 $x(40-2x) = 200$。
整理得:$x^2 - 20x + 100 = 0$,即$(x-10)^2=0$,解得 $x=10$。
此时平行于墙的边长为 $40-2\times10 = 20$(米)< 25米,符合墙长要求。
但是,需要考虑面积最大值。鸡场面积 $S = x(40-2x) = -2x^2+40x = -2(x-10)^2+200$。
所以当$x=10$时,面积有最大值200平方米。
因此,鸡场的面积能达到200平方米。此时长为20米,宽为10米。
七、综合题
25. 解:(1)将$\triangle CPB$绕点$C$顺时针旋转$90^\circ$至$\triangle CPA‘$,连接$PP’$。
则 $CP' = CP = 2$,$\angle PCP' = 90^\circ$,$A'P' = BP = 1$。
∴ 在等腰Rt$\triangle CPP‘$中,$PP’ = \sqrt{2}CP = 2\sqrt{2}$,$\angle CPP‘ = 45^\circ$。
在$\triangle APP‘$中,$AP=3$,$PP’=2\sqrt{2}$,$A‘P’=1$。
∵ $A‘P’^2 + PP‘^2 = 1^2 + (2\sqrt{2})^2 = 1+8=9$,$AP^2=9$。
∴ $A’P‘^2 + PP’^2 = AP^2$。
∴ $\triangle APP‘$是直角三角形,且$\angle AP’P = 90^\circ$(勾股定理逆定理)。
在$\triangle APB‘$(即原$\triangle APC$旋转后的位置关系,需看图理解,$A’$即$B$点旋转后的位置,但此处$A‘$是我们构造的点)… 实际上,$\angle BPC = \angle A’P‘C$。
$\angle A’P‘C = \angle A’P‘P + \angle PP‘C = 90^\circ + 45^\circ = 135^\circ$。
∴ $\angle BPC = 135^\circ$。
(2)$\triangle APC$是直角三角形。
理由:由(1)旋转知,$\triangle CPA‘ \cong \triangle CPB$,$\angle CPA’ = \angle CPB = 135^\circ$。
∴ $\angle APC = 360^\circ - \angle APB - \angle BPC$? 此路径较繁。换一种思路:
在$\triangle APP‘$中,$AP=3$,$A’P‘=1$,$\angle AP’P=90^\circ$,可求$AP‘$? 不需要。
实际上,由(1)的旋转可知,$\angle A’P‘C = 135^\circ$,即$\angle BP’C = 135^\circ$。而$\angle AP’B$不易直接得。
更直接的方法:在$\triangle APC$中,已知$AP=3$,$PC=2$,需要判断$\angle APC$。
连接$AP‘$,在$\triangle APP’$中,$\angle AP‘P = 90^\circ$,$AP=3$,$PP‘=2\sqrt{2}$,
由勾股定理得 $AP‘ = \sqrt{AP^2 - PP‘^2} = \sqrt{9-8}=1$。
∴ $AP‘ = A’P‘ = 1$,又$CP=CP‘=2$,$AC = A’C = BC$(由旋转全等,$A’C=BC$,而$AC=BC$)。
所以$\triangle ACP‘ \cong \triangle A’CP‘$(SSS)? 复杂。
实际上,因为$AP‘=1$,$CP’=2$,$AC$可求(在等腰Rt$\triangle ABC$中,$AC=BC$,但长度未知)。我们利用余弦定理(八年级未学)或特殊角判断。
观察发现,在$\triangle APC$中,$AP=3$,$PC=2$,$AC$是多少?
由旋转知,$A‘B = \sqrt{A’P‘^2 + BP‘^2}$? $BP‘$即$PP‘=2\sqrt{2}$。
$A‘B = \sqrt{1^2 + (2\sqrt{2})^2} = 3$。又$A’B = AB(旋转全等对应边)$?不对,$A‘$是由$B$旋转得到,$A’B$不是三角形的边。实际上,$A‘$是$B$旋转后的点,$A$是固定点,$A’B$不是固定长度。
此题为经典题,通常结论是$\angle APC=150^\circ$或$90^\circ$。经计算验证:
在$\triangle APP‘$中,$AP=3$,$PP’=2\sqrt{2}$,$AP‘=1$,由勾股逆定理知$\angle AP’P=90^\circ$。
在$\triangle CPP‘$中,$\angle CP’P=45^\circ$。
所以 $\angle APC = \angle APP‘ + \angle P’PC$?点P在内部,角度不易加。
利用$AP‘=1$,$CP’=2$,$AC$可求:在$\triangle ABC$中,$AC=BC$,$AB=A’B$? 连接$A’B$,$A‘B = \sqrt{A’P‘^2 + BP‘^2} = \sqrt{1^2 + (2\sqrt{2})^2} = 3$。而$A‘$是$B$绕$C$旋转90°所得,所以$A’B = \sqrt{BC^2+BC^2} = \sqrt{2}BC$(因为旋转90°,$BA‘$是等腰直角三角形的斜边)。所以$\sqrt{2}BC = 3$,$BC = \frac{3\sqrt{2}}{2}$,则$AC = \frac{3\sqrt{2}}{2}$。
在$\triangle APC$中,$AP=3$,$PC=2$,$AC=\frac{3\sqrt{2}}{2}\approx2.121$。
计算$AP^2=9$,$PC^2+AC^2=4+4.5=8.5$,$AP^2 > PC^2+AC^2$,故$\angle ACP > 90^\circ$,不是直角三角形。
再算$PC^2=4$,$AP^2+AC^2=9+4.5=13.5$,$PC^2 < AP^2+AC^2$;$AC^2=4.5$,$AP^2+PC^2=9+4=13$,$AC^2 < AP^2+PC^2$。无法直接判断。
通过余弦定理计算$\cos \angle APC = \frac{AP^2+PC^2-AC^2}{2 \cdot AP \cdot PC} = \frac{9+4-4.5}{2\times3\times2} = \frac{8.5}{12} \approx 0.7083$,$\angle APC \approx 44.9^\circ$,不是特殊角。
所以$\triangle APC$不是等腰或直角三角形,是一般三角形。
(注:此题为较难题,第(2)问在八年级知识范围内可能旨在考察判断能力,由已知三边长度通过计算验证$AP^2$、$AC^2$、$PC^2$之间的关系,发现无任何两边平方和等于第三边平方,故不是直角三角形。)
结论:$\triangle APC$不是直角三角形。