广西壮族自治区河池市宜州区2023-2024学年八年级下学期数学期中试题

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广西壮族自治区河池市宜州区2023-2024学年八年级下学期数学期中试题
一、选择题:(每小题中只有一个选项符合要求,每小题3分,共36分.)
1.(2024八下·宜州期中)下列各式中,一定是二次根式的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次根式的定义
【解析】【解答】解:A、中的被开方数,A不是二次根式,A错误;
B、中的a小于0时不是二次根式,B错误;
C、是三次根式,C错误;
D、是二次根式,D正确;
故答案为:D.
【分析】根据二次根式的定义逐一判断即可.
2.(2024八下·宜州期中)下列二次根式中,是最简二次根式的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】解:A、是整数,不是最简二次根式,A错误;
B、,不是最简二次根式,B错误;
C、是最简二次根式,C正确;
D、不是最简二次根式,D错误;
故答案为:C.
【分析】根据最简二次根式的定义,被开方数不含分母、被开方数中不含能开得尽方的因数或因式,逐一进行判断即可.
3.(2024八下·宜州期中)在下列长度的各组线段中,不能组成直角三角形的是(  )
A.2,4,5 B.6,8,10 C.13,12,5 D.7,24,25
【答案】A
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、∵,∴ 不能组成直角三角形,A符合题意;
B、∵,∴ 能组成直角三角形,B不符合题意;
C、∵,∴ 能组成直角三角形,C不符合题意;
D、∵,∴ 能组成直角三角形,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据勾股定理的逆定理逐一判断即可.
4.(2024八下·宜州期中)下列各式正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次根式的性质与化简;二次根式的加减法
【解析】【解答】解:A、,A错误;
B、,B错误;
B、和不是同类项,无法合并,C错误;
D、,D正确;
故答案为:D
【分析】根据二次根式的性质和加减运算逐一计算即可.
5.(2024八下·宜州期中)如图,为测量位于一水塘旁的两点A,B间的距离,在地面上确定点O,分别取OA,OB的中点C,D,量得CD=10m,则A,B之间的距离是(  )
A.5m B.10m C.20m D.40m
【答案】C
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点C,D分别是OA,OB的中点,
∴AB=2CD=20(m),
故答案为:C.
【分析】由三角形的中位线定理“三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半”得AB=2CD可求解.
6.(2024八下·宜州期中)若等式成立,则实数x的取值范围是(  )
A.x≥0 B.0≤x≤6 C.x≥6 D.x为一切实数
【答案】C
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:由题意得:,
解得:,
故答案为:C.
【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式组求解即可.
7.(2024八下·宜州期中)一个直角三角形的两边长分别是1和,则第三边长为(  )
A.2 B.4 C. D.2或
【答案】D
【知识点】勾股定理
【解析】【解答】解:当斜边长为时,第三边长.
当两条直角边长分别为1和时,第三边长.
∴第三边长为或.
故答案为:D.
【分析】分当斜边长为时和两条直角边长分别为1和时,两种情况进行讨论即可.
8.(2024八下·宜州期中)若x,y为实数,且,则xy的值为(  )
A.0 B.2 C.3 D.不能确定
【答案】C
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:,,




故答案为:.
【分析】先根据二次根式有意义的条件求出x,进而求得y即可.
9.(2024八下·宜州期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,已知BO=4,=24,则AH=(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形的面积;勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴,
即,
∵,
∴,
∵在菱形中,,
∴在中,,
∵,
∴,
∴.
故答案为:A.
【分析】先根据菱形的性质求出CO,再根据勾股定理求出BC,最后根据三角形的面积公式求出AH即可.
10.(2024八下·宜州期中)小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使 ABCD为正方形(如图),现有下列四种选法,你认为其中错误的是(  )
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
【答案】B
【知识点】正方形的判定
【解析】【解答】解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,
当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当②∠ABC=90°时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;
B、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,
当AC=BD时,这是矩形的性质,无法得出四边形ABCD是正方形,故此选项错误,符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当③AC=BD时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;
D、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,
当④AC⊥BD时,矩形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意.
故选:B.
【分析】利用矩形、菱形、正方形之间的关系与区别,结合正方形的判定方法分别判断得出即可.
11.(2024八下·宜州期中) 在《算法统宗》中有一道“荡秋千”的问题:“平地秋千未起,踏板一尺离地送行二步与人齐,五尺人高曾记.仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.良工高士素好奇,算出索长有几.”此问题可理解为:如图,有一架秋千,当它静止时,踏板离地距离长度为1尺.将它往前水平推送10尺时,即=10尺,则此时秋千的踏板离地距离就和身高5尺的人一样高.若运动过程中秋千的绳索始终拉得很直,则绳索长为(  )
A.13.5尺 B.14尺 C.14.5尺 D.15尺
【答案】C
【知识点】勾股定理的应用
【解析】【解答】解:设绳索OA的长为x,则A'O=x,
∵AB=1,CB=A'D=5,
∴OC=OA+AB-CB=x+1-5=x-4,
∵A'C=10,
∴在中,根据勾股定理得,
∴(x-4)2+102=x2,
解得x=14.5.
故答案为:C.
【分析】设绳索OA的长为x,则A'O=x,根据题意得AB,CB的长,然后求OC的长,接下来根据勾股定理得关于x的方程,解方程求出x的值即可.
12.(2024八下·宜州期中)在以“矩形的折叠”为主题的数学活动课上某位同学进行了如下操作:
第一步:将矩形纸片的一端,利用图①的方法折出一个正方形ABEF,然后把纸片展平;
第二步:将图①中的矩形纸片折叠,使点C恰好落在点F处,得到折痕MN,如图②.
根据以上的操作,若AB=8,AD=12,则线段BM的长是(  )
图① 图②
A.3 B.2 C. D.1
【答案】B
【知识点】勾股定理;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:过点作,交于点,如图所示,
在和中,
设,则,
,即:,
解得:,
,,




故答案为:B.
【分析】过点作,交于点,先证出,再根据相似的性质得到,利用勾股定理求出DN,进而得到MF,进行求解即可.
二、填空题:(每小题2分,共12分,请将答案填在答题卡上对应的区域内.)
13.(2024八下·宜州期中)式子有意义,则x的取值范围是   .
【答案】.x≥1
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:由题意得:,
解得:,
故答案为:.
【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式求解即可.
14.(2024八下·宜州期中)与最简二次根式能合并,则m=   .
【答案】1
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】解:∵与最简二次根式能够合并,
∴与是同类二次根式
∴,即.
故答案为:1.
【分析】先将进行化简,再根据同类二次根式的定义列出等式,求出即可.
15.(2024八下·宜州期中)如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,有以下条件:①∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC;②AB=CD,AD=AC;③AD//BC,AB=CD;④OA=OC,OB=OD.其中能判定四边形ABCD是平行四边形的是   .(填序号)
【答案】①④
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:①∵,,
∴四边形是平行四边形,①正确;
②∵,,不能判定四边形是平行四边形,②错误;
③∵,,不能判定四边形是平行四边形,可能是等腰梯形,③错误;
④∵,,∴ 四边形是平行四边形,④正确;
故答案为:①④.
【分析】根据两组对角分别相等的四边形是平行四边形可判断①;根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形可判断②;根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可判断③;根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可判断④;
16.(2024八下·宜州期中)若a,b,c是△ABC的三边,且,则△ABC的面积为   .
【答案】60
【知识点】偶次方的非负性;算术平方根的性质(双重非负性);绝对值的非负性
【解析】【解答】解:∵,
∴,,,
解得,,,
∵,
∴是直角三角形,
∴的面积为.
故答案为:60.
【分析】先根据绝对值、平方、二次根式的非负性求出a,b,c,再根据勾股定理的逆定理证出△ABC是直角三角形,利用面积公式计算即可.
17.(2024八下·宜州期中)菱形ABCD对角线AC、BD相交于点O,DE⊥AB于E,AC=9,OE=3,则=   .
【答案】27
【知识点】菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵四边形为菱形,
∴,
又,是斜边上的中线,
∴,
∵,
∴菱形的面积是,
故答案为:.
【分析】先根据菱形的性质,得到对角线互相平分,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到BD,最后利用菱形的面积公式计算即可.
18.(2024八下·宜州期中)如图是一张矩形纸片,点是对角线的中点,点在边上,把沿直线折叠,使点落在对角线上的点处,连接,若,则    度
【答案】18
【知识点】三角形的外角性质;等腰三角形的性质;矩形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:连接DM,如图:
四边形ABCD是矩形,

是AC的中点,

,.
由折叠知DF=DC

,,,






设,则,




故答案为:18.
【分析】连接DM,易得∠ADC=90°,由直角三角形斜边上中线等于斜边的一半得DM=AM=CM,根据等腰三角形的性质得∠FAD=∠MDA,∠MDC=∠MCD,由折叠得DF=DC,则∠DFC=∠DCF,易得MF=FD,则∠FMD=∠FDM,结合三角形的任意一个外角等于与之不相邻的两个内角的和得∠DFC=2∠FMD,∠DMC=2∠FAD,设∠FAD=x°,则∠DFC=4x°,∠MCD=∠MDC=4x°,结合内角和定理可得x的值,据此解答.
三、解答题:(本大题共8小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步嚎.请将解答写在答题卡上对应的区域内.)
19.(2024八下·宜州期中)计算:
【答案】解:原式=4-+2+2-1
=5+
【知识点】二次根式的混合运算
【解析】【分析】根据二次根式的混合运算,先乘除再加减计算即可.
20.(2024八下·宜州期中)已知:如图在一块三角形土地上,准备规划出阴影所示部分作为绿地,若规划图设计∠ADC=90°,AD=8m,CD=6m,AB=26m,BC=24m.求绿地的面积.
【答案】解:∵∠ADC=90°,AD=8m,CD=6m
∴AC==10m
∵AC2+BC2==676,AB2==676
∴AC2+BC2=AB2
∴△ABC是直角三角形
【知识点】三角形的面积;勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】先根据勾股定理求出AC,再根据勾股定理的逆定理证出△ABC是直角三角形,最后利用三角形面积公式进行计算即可.
21.(2024八下·宜州期中)已知E、F是四边形ABCD的对角线AC上 的两点,且AF=CE,DF=BE,DF//BE.求证:四边形ABCD是平行四边形.
【答案】证明:∵DF//BE,
∴∠DFE=∠BEF
∴∠AFD=∠CEB
又∵AF=CE,DF=BE
∴△AFD≌△CEB
∴AD=BC,∠DAF=∠BCE
∴AD//BC
∴四边形ABCD是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】先根据全等三角形的判定SAS证出△AFD≌△CEB,进而得到AD=BC,AD//BC,再利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证出即可.
22.(2024八下·宜州期中)如图,在四边形ABCD中,AB//DC,AB=AD,对角线AC,BD相交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AB=,BD=2,求OE的长.
【答案】(1)证明:∵AB∥CD
∴∠BAC=∠DCA
∵AC平分∠BAD
∴∠DAC=∠BAC
∴∠DAC=∠DCA
∴AD=DC
又∵AB=AD,
∴AB=DC.
∴四边形ABCD是平行四边形
∵AD=DC
∴平行四边形ABCD是菱形.
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,BD=2
∴OA=OC,OB=OD=1,BD⊥AC
∵CE⊥AB,
∴OE=OA=OC
在Rt△AOB中,AB=,OB=1,
∴OA==2
∴OE=OA=2
【知识点】勾股定理;菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质得到∠BAC=∠DCA,再根据角平分线的定义可得,从而可得∠DAC=∠BAC,进而得到AD=DC=AB,再根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证出四边形ABCD是平行四边形,最后根据邻边相等的平行四边形是菱形证出即可.
(2)根据菱形的性质和勾股定理求出OA,再根据直角三角形的性质计算即可.
23.(2024八下·宜州期中)如图,将正方形ABCD的各边AB,BC,CD,DA顺次延长至E,F,G,H,且使BE=CF=DG=AH.
(1)求证:四边形EFGH是正方形;
(2)若AH=1,AB=2,求正方形EFGH的面积.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形
∴AB=BC=CD=DA,∠EBF=∠HAE=∠GDH=∠ FCG
又∵BE=CF=DG=AH∴CG=DH=AE=BF
∴△AEH≌△CGF≌△DHG≌△BFE分
∴EF=FG=GH=HE,∠EFB=∠HEA
∴四边形EFGH为菱形.
∵∠EFB+∠FEB=90°,∠EFB=∠HEA
∴∠FEB+∠HEA=90°
即∠HEF=90°
∴四边形EFGH是正方形.
(2)解:∵AH=1,AB=2
∴AE=3
∴HE=
∴=HE2=10
【知识点】勾股定理;正方形的性质;正方形的判定;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)先根据正方形的性质和全等三角形的判定证得,进而得四边形为菱形,再根据有一个角是直角的菱形是正方形证出即可.
(2)先根据勾股定理得到HE,再根据正方形的面积公式计算即可.
24.(2024八下·宜州期中)如图,四边形ABCD中,AD//BC,∠ABC=90°,DB=DC,E是BC的中点,连接DE.
(1)求证:四边形ABED是矩形.
(2)当△DBC满足什么条件时,四边形ABED是正方形?请说明理由.
【答案】(1)证明:∵AD//BC,∠ABC=90°
∴∠A=180°-∠ABC=90°
∵DB=DC,E是BC的中点
∴DE⊥BC
∴∠DEB=90°
∴四边形ABED是矩形.
(2)当△DBC满足∠BDC=90°时,四边形ABED是正方形.
理由:∵DB=DC,E是BC的中点,∠BDC=90°
∴DE=BE=BC
由(1)可知四边形ABED是矩形
∴四边形ABED是正方形
【知识点】平行线的性质;等腰三角形的性质;矩形的判定;正方形的判定
【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质得到∠A=90°,再根据等腰三角形的性质得到∠DEB=90°,从而证出四边形ABED是矩形即可.
(2)根据邻边相等的矩形是正方形添加条件即可.
25.(2024八下·宜州期中)我们将称为一对“对偶式”,因为,所以构造“对偶式”再将其相乘可以有效地将和中的“”去掉.例如:

像这样,通过分子、分母同乘一个式子把分母中的根号化去,叫做分母有理化.
根据以上材料,解答下面的问题:
(1)分母有理化的值为   .
(2)分母有理化的值为   (n为正整数)
(3)计算:.
【答案】(1)
(2)
(3)解:原式=

【知识点】分母有理化;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1),
故答案为:.
(2),
故答案为:.
【分析】(1)利用分母有理化,将分子、分母都乘以计算即可.
(2)利用分母有理化,将分子、分母都乘以计算即可.
(3)先分母有理化将原式变形为,再进一步计算可得.
26.(2024八下·宜州期中)探索与发现
小李同学在用作图软件探索图形性质的数学活动中,进行如下操作:
如图,在边长为3的正方形ABCD的AB边上取定点E,使AE=1,在AD边上设置动点P,连接PE,以PE为边在AB的上方作正方形PEFG,接AF,BF.
(1)小李同学通过观察发现图中∠APE=∠FEB,请给出证明;
(2)探索过程中发现,在点P运动过程中,△AFB的面积是个定值,请证明并求出这个定值 ;
(3)进一步探索后发现,随着点P的运动,△AFB的周长会随点P位置的变化而变化,但存在一个最小值,请你求出△AFB周长的最小值.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD和四边形PEFG都是正方形
∴∠BAD=∠PEF=90°
∴∠APE+∠AEP=90°,∠FEB+∠AEP=90°
∴∠APE=∠FEB(同角的余角相等)
(2)过点F作于点H,则,如图所示,
∵四边形都是正方形,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∴;
(3)过点F作交于点N,作点B关于的对称点M,连接,如图所示,
由(2)得,
∴当点P运动时,点F在直线上运动,
∵四边形是边长为3的正方形,
∴, ,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵点B与点M关于对称,
∴,点M在上,,
∴,
∴,
∵(当且仅当点F在上时等号成立),
∴,
∴的最小值为,
∴周长的最小值为.
【知识点】三角形三边关系;矩形的判定;正方形的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)根据正方形的性质和同角的余角相等证出即可.
(2)过点F作于点H,先根据全等三角形的判定证出,再利用三角形的面积公式计算即可.
(3)过点F作交于点N,作点B关于的对称点M,连接,由题意得出当点P运动时,点F在直线上运动,利用矩形的判定证出四边形是矩形,再利用矩形的性质及三角形三边关系进行计算即可.
1 / 1广西壮族自治区河池市宜州区2023-2024学年八年级下学期数学期中试题
一、选择题:(每小题中只有一个选项符合要求,每小题3分,共36分.)
1.(2024八下·宜州期中)下列各式中,一定是二次根式的是(  )
A. B. C. D.
2.(2024八下·宜州期中)下列二次根式中,是最简二次根式的是(  )
A. B. C. D.
3.(2024八下·宜州期中)在下列长度的各组线段中,不能组成直角三角形的是(  )
A.2,4,5 B.6,8,10 C.13,12,5 D.7,24,25
4.(2024八下·宜州期中)下列各式正确的是(  )
A. B. C. D.
5.(2024八下·宜州期中)如图,为测量位于一水塘旁的两点A,B间的距离,在地面上确定点O,分别取OA,OB的中点C,D,量得CD=10m,则A,B之间的距离是(  )
A.5m B.10m C.20m D.40m
6.(2024八下·宜州期中)若等式成立,则实数x的取值范围是(  )
A.x≥0 B.0≤x≤6 C.x≥6 D.x为一切实数
7.(2024八下·宜州期中)一个直角三角形的两边长分别是1和,则第三边长为(  )
A.2 B.4 C. D.2或
8.(2024八下·宜州期中)若x,y为实数,且,则xy的值为(  )
A.0 B.2 C.3 D.不能确定
9.(2024八下·宜州期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,已知BO=4,=24,则AH=(  )
A. B. C. D.
10.(2024八下·宜州期中)小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使 ABCD为正方形(如图),现有下列四种选法,你认为其中错误的是(  )
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
11.(2024八下·宜州期中) 在《算法统宗》中有一道“荡秋千”的问题:“平地秋千未起,踏板一尺离地送行二步与人齐,五尺人高曾记.仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.良工高士素好奇,算出索长有几.”此问题可理解为:如图,有一架秋千,当它静止时,踏板离地距离长度为1尺.将它往前水平推送10尺时,即=10尺,则此时秋千的踏板离地距离就和身高5尺的人一样高.若运动过程中秋千的绳索始终拉得很直,则绳索长为(  )
A.13.5尺 B.14尺 C.14.5尺 D.15尺
12.(2024八下·宜州期中)在以“矩形的折叠”为主题的数学活动课上某位同学进行了如下操作:
第一步:将矩形纸片的一端,利用图①的方法折出一个正方形ABEF,然后把纸片展平;
第二步:将图①中的矩形纸片折叠,使点C恰好落在点F处,得到折痕MN,如图②.
根据以上的操作,若AB=8,AD=12,则线段BM的长是(  )
图① 图②
A.3 B.2 C. D.1
二、填空题:(每小题2分,共12分,请将答案填在答题卡上对应的区域内.)
13.(2024八下·宜州期中)式子有意义,则x的取值范围是   .
14.(2024八下·宜州期中)与最简二次根式能合并,则m=   .
15.(2024八下·宜州期中)如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,有以下条件:①∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC;②AB=CD,AD=AC;③AD//BC,AB=CD;④OA=OC,OB=OD.其中能判定四边形ABCD是平行四边形的是   .(填序号)
16.(2024八下·宜州期中)若a,b,c是△ABC的三边,且,则△ABC的面积为   .
17.(2024八下·宜州期中)菱形ABCD对角线AC、BD相交于点O,DE⊥AB于E,AC=9,OE=3,则=   .
18.(2024八下·宜州期中)如图是一张矩形纸片,点是对角线的中点,点在边上,把沿直线折叠,使点落在对角线上的点处,连接,若,则    度
三、解答题:(本大题共8小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步嚎.请将解答写在答题卡上对应的区域内.)
19.(2024八下·宜州期中)计算:
20.(2024八下·宜州期中)已知:如图在一块三角形土地上,准备规划出阴影所示部分作为绿地,若规划图设计∠ADC=90°,AD=8m,CD=6m,AB=26m,BC=24m.求绿地的面积.
21.(2024八下·宜州期中)已知E、F是四边形ABCD的对角线AC上 的两点,且AF=CE,DF=BE,DF//BE.求证:四边形ABCD是平行四边形.
22.(2024八下·宜州期中)如图,在四边形ABCD中,AB//DC,AB=AD,对角线AC,BD相交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AB=,BD=2,求OE的长.
23.(2024八下·宜州期中)如图,将正方形ABCD的各边AB,BC,CD,DA顺次延长至E,F,G,H,且使BE=CF=DG=AH.
(1)求证:四边形EFGH是正方形;
(2)若AH=1,AB=2,求正方形EFGH的面积.
24.(2024八下·宜州期中)如图,四边形ABCD中,AD//BC,∠ABC=90°,DB=DC,E是BC的中点,连接DE.
(1)求证:四边形ABED是矩形.
(2)当△DBC满足什么条件时,四边形ABED是正方形?请说明理由.
25.(2024八下·宜州期中)我们将称为一对“对偶式”,因为,所以构造“对偶式”再将其相乘可以有效地将和中的“”去掉.例如:

像这样,通过分子、分母同乘一个式子把分母中的根号化去,叫做分母有理化.
根据以上材料,解答下面的问题:
(1)分母有理化的值为   .
(2)分母有理化的值为   (n为正整数)
(3)计算:.
26.(2024八下·宜州期中)探索与发现
小李同学在用作图软件探索图形性质的数学活动中,进行如下操作:
如图,在边长为3的正方形ABCD的AB边上取定点E,使AE=1,在AD边上设置动点P,连接PE,以PE为边在AB的上方作正方形PEFG,接AF,BF.
(1)小李同学通过观察发现图中∠APE=∠FEB,请给出证明;
(2)探索过程中发现,在点P运动过程中,△AFB的面积是个定值,请证明并求出这个定值 ;
(3)进一步探索后发现,随着点P的运动,△AFB的周长会随点P位置的变化而变化,但存在一个最小值,请你求出△AFB周长的最小值.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】二次根式的定义
【解析】【解答】解:A、中的被开方数,A不是二次根式,A错误;
B、中的a小于0时不是二次根式,B错误;
C、是三次根式,C错误;
D、是二次根式,D正确;
故答案为:D.
【分析】根据二次根式的定义逐一判断即可.
2.【答案】C
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】解:A、是整数,不是最简二次根式,A错误;
B、,不是最简二次根式,B错误;
C、是最简二次根式,C正确;
D、不是最简二次根式,D错误;
故答案为:C.
【分析】根据最简二次根式的定义,被开方数不含分母、被开方数中不含能开得尽方的因数或因式,逐一进行判断即可.
3.【答案】A
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、∵,∴ 不能组成直角三角形,A符合题意;
B、∵,∴ 能组成直角三角形,B不符合题意;
C、∵,∴ 能组成直角三角形,C不符合题意;
D、∵,∴ 能组成直角三角形,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据勾股定理的逆定理逐一判断即可.
4.【答案】D
【知识点】二次根式的性质与化简;二次根式的加减法
【解析】【解答】解:A、,A错误;
B、,B错误;
B、和不是同类项,无法合并,C错误;
D、,D正确;
故答案为:D
【分析】根据二次根式的性质和加减运算逐一计算即可.
5.【答案】C
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点C,D分别是OA,OB的中点,
∴AB=2CD=20(m),
故答案为:C.
【分析】由三角形的中位线定理“三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半”得AB=2CD可求解.
6.【答案】C
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:由题意得:,
解得:,
故答案为:C.
【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式组求解即可.
7.【答案】D
【知识点】勾股定理
【解析】【解答】解:当斜边长为时,第三边长.
当两条直角边长分别为1和时,第三边长.
∴第三边长为或.
故答案为:D.
【分析】分当斜边长为时和两条直角边长分别为1和时,两种情况进行讨论即可.
8.【答案】C
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:,,




故答案为:.
【分析】先根据二次根式有意义的条件求出x,进而求得y即可.
9.【答案】A
【知识点】三角形的面积;勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴,
即,
∵,
∴,
∵在菱形中,,
∴在中,,
∵,
∴,
∴.
故答案为:A.
【分析】先根据菱形的性质求出CO,再根据勾股定理求出BC,最后根据三角形的面积公式求出AH即可.
10.【答案】B
【知识点】正方形的判定
【解析】【解答】解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,
当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当②∠ABC=90°时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;
B、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,
当AC=BD时,这是矩形的性质,无法得出四边形ABCD是正方形,故此选项错误,符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当③AC=BD时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;
D、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,
当④AC⊥BD时,矩形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意.
故选:B.
【分析】利用矩形、菱形、正方形之间的关系与区别,结合正方形的判定方法分别判断得出即可.
11.【答案】C
【知识点】勾股定理的应用
【解析】【解答】解:设绳索OA的长为x,则A'O=x,
∵AB=1,CB=A'D=5,
∴OC=OA+AB-CB=x+1-5=x-4,
∵A'C=10,
∴在中,根据勾股定理得,
∴(x-4)2+102=x2,
解得x=14.5.
故答案为:C.
【分析】设绳索OA的长为x,则A'O=x,根据题意得AB,CB的长,然后求OC的长,接下来根据勾股定理得关于x的方程,解方程求出x的值即可.
12.【答案】B
【知识点】勾股定理;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:过点作,交于点,如图所示,
在和中,
设,则,
,即:,
解得:,
,,




故答案为:B.
【分析】过点作,交于点,先证出,再根据相似的性质得到,利用勾股定理求出DN,进而得到MF,进行求解即可.
13.【答案】.x≥1
【知识点】二次根式有意义的条件
【解析】【解答】解:由题意得:,
解得:,
故答案为:.
【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式求解即可.
14.【答案】1
【知识点】最简二次根式
【解析】【解答】解:∵与最简二次根式能够合并,
∴与是同类二次根式
∴,即.
故答案为:1.
【分析】先将进行化简,再根据同类二次根式的定义列出等式,求出即可.
15.【答案】①④
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:①∵,,
∴四边形是平行四边形,①正确;
②∵,,不能判定四边形是平行四边形,②错误;
③∵,,不能判定四边形是平行四边形,可能是等腰梯形,③错误;
④∵,,∴ 四边形是平行四边形,④正确;
故答案为:①④.
【分析】根据两组对角分别相等的四边形是平行四边形可判断①;根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形可判断②;根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可判断③;根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可判断④;
16.【答案】60
【知识点】偶次方的非负性;算术平方根的性质(双重非负性);绝对值的非负性
【解析】【解答】解:∵,
∴,,,
解得,,,
∵,
∴是直角三角形,
∴的面积为.
故答案为:60.
【分析】先根据绝对值、平方、二次根式的非负性求出a,b,c,再根据勾股定理的逆定理证出△ABC是直角三角形,利用面积公式计算即可.
17.【答案】27
【知识点】菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵四边形为菱形,
∴,
又,是斜边上的中线,
∴,
∵,
∴菱形的面积是,
故答案为:.
【分析】先根据菱形的性质,得到对角线互相平分,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到BD,最后利用菱形的面积公式计算即可.
18.【答案】18
【知识点】三角形的外角性质;等腰三角形的性质;矩形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:连接DM,如图:
四边形ABCD是矩形,

是AC的中点,

,.
由折叠知DF=DC

,,,






设,则,




故答案为:18.
【分析】连接DM,易得∠ADC=90°,由直角三角形斜边上中线等于斜边的一半得DM=AM=CM,根据等腰三角形的性质得∠FAD=∠MDA,∠MDC=∠MCD,由折叠得DF=DC,则∠DFC=∠DCF,易得MF=FD,则∠FMD=∠FDM,结合三角形的任意一个外角等于与之不相邻的两个内角的和得∠DFC=2∠FMD,∠DMC=2∠FAD,设∠FAD=x°,则∠DFC=4x°,∠MCD=∠MDC=4x°,结合内角和定理可得x的值,据此解答.
19.【答案】解:原式=4-+2+2-1
=5+
【知识点】二次根式的混合运算
【解析】【分析】根据二次根式的混合运算,先乘除再加减计算即可.
20.【答案】解:∵∠ADC=90°,AD=8m,CD=6m
∴AC==10m
∵AC2+BC2==676,AB2==676
∴AC2+BC2=AB2
∴△ABC是直角三角形
【知识点】三角形的面积;勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】先根据勾股定理求出AC,再根据勾股定理的逆定理证出△ABC是直角三角形,最后利用三角形面积公式进行计算即可.
21.【答案】证明:∵DF//BE,
∴∠DFE=∠BEF
∴∠AFD=∠CEB
又∵AF=CE,DF=BE
∴△AFD≌△CEB
∴AD=BC,∠DAF=∠BCE
∴AD//BC
∴四边形ABCD是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】先根据全等三角形的判定SAS证出△AFD≌△CEB,进而得到AD=BC,AD//BC,再利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证出即可.
22.【答案】(1)证明:∵AB∥CD
∴∠BAC=∠DCA
∵AC平分∠BAD
∴∠DAC=∠BAC
∴∠DAC=∠DCA
∴AD=DC
又∵AB=AD,
∴AB=DC.
∴四边形ABCD是平行四边形
∵AD=DC
∴平行四边形ABCD是菱形.
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,BD=2
∴OA=OC,OB=OD=1,BD⊥AC
∵CE⊥AB,
∴OE=OA=OC
在Rt△AOB中,AB=,OB=1,
∴OA==2
∴OE=OA=2
【知识点】勾股定理;菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质得到∠BAC=∠DCA,再根据角平分线的定义可得,从而可得∠DAC=∠BAC,进而得到AD=DC=AB,再根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证出四边形ABCD是平行四边形,最后根据邻边相等的平行四边形是菱形证出即可.
(2)根据菱形的性质和勾股定理求出OA,再根据直角三角形的性质计算即可.
23.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形
∴AB=BC=CD=DA,∠EBF=∠HAE=∠GDH=∠ FCG
又∵BE=CF=DG=AH∴CG=DH=AE=BF
∴△AEH≌△CGF≌△DHG≌△BFE分
∴EF=FG=GH=HE,∠EFB=∠HEA
∴四边形EFGH为菱形.
∵∠EFB+∠FEB=90°,∠EFB=∠HEA
∴∠FEB+∠HEA=90°
即∠HEF=90°
∴四边形EFGH是正方形.
(2)解:∵AH=1,AB=2
∴AE=3
∴HE=
∴=HE2=10
【知识点】勾股定理;正方形的性质;正方形的判定;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)先根据正方形的性质和全等三角形的判定证得,进而得四边形为菱形,再根据有一个角是直角的菱形是正方形证出即可.
(2)先根据勾股定理得到HE,再根据正方形的面积公式计算即可.
24.【答案】(1)证明:∵AD//BC,∠ABC=90°
∴∠A=180°-∠ABC=90°
∵DB=DC,E是BC的中点
∴DE⊥BC
∴∠DEB=90°
∴四边形ABED是矩形.
(2)当△DBC满足∠BDC=90°时,四边形ABED是正方形.
理由:∵DB=DC,E是BC的中点,∠BDC=90°
∴DE=BE=BC
由(1)可知四边形ABED是矩形
∴四边形ABED是正方形
【知识点】平行线的性质;等腰三角形的性质;矩形的判定;正方形的判定
【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质得到∠A=90°,再根据等腰三角形的性质得到∠DEB=90°,从而证出四边形ABED是矩形即可.
(2)根据邻边相等的矩形是正方形添加条件即可.
25.【答案】(1)
(2)
(3)解:原式=

【知识点】分母有理化;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1),
故答案为:.
(2),
故答案为:.
【分析】(1)利用分母有理化,将分子、分母都乘以计算即可.
(2)利用分母有理化,将分子、分母都乘以计算即可.
(3)先分母有理化将原式变形为,再进一步计算可得.
26.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD和四边形PEFG都是正方形
∴∠BAD=∠PEF=90°
∴∠APE+∠AEP=90°,∠FEB+∠AEP=90°
∴∠APE=∠FEB(同角的余角相等)
(2)过点F作于点H,则,如图所示,
∵四边形都是正方形,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∴;
(3)过点F作交于点N,作点B关于的对称点M,连接,如图所示,
由(2)得,
∴当点P运动时,点F在直线上运动,
∵四边形是边长为3的正方形,
∴, ,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵点B与点M关于对称,
∴,点M在上,,
∴,
∴,
∵(当且仅当点F在上时等号成立),
∴,
∴的最小值为,
∴周长的最小值为.
【知识点】三角形三边关系;矩形的判定;正方形的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)根据正方形的性质和同角的余角相等证出即可.
(2)过点F作于点H,先根据全等三角形的判定证出,再利用三角形的面积公式计算即可.
(3)过点F作交于点N,作点B关于的对称点M,连接,由题意得出当点P运动时,点F在直线上运动,利用矩形的判定证出四边形是矩形,再利用矩形的性质及三角形三边关系进行计算即可.
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