2019-2020学年北京市西城区八年级(下)期末数学试卷
一、选择题(本题共30分,每小题3分)第1~10题均有四个选项,符合题意的选项只有一个. 1.(3分)若A.x>5
在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
B.x≥5
C.x≤5
D.x≠5
2.(3分)下列图案中,既是轴对称图形也是中心对称图形的是( )
A.唐代对凤纹 B.良渚神人兽面纹
C.敦煌元素宝相花纹 D.《营造法式》海石榴花纹
3.(3分)下列运算正确的是( ) A.C.
+
=
=6
B.3+D.
=3=
=2
4.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8.若D,E分别为边AC,BC的中点,则DE的长为( )
A.10
B.5
C.4
D.3
5.(3分)下列关于一元二次方程x2+2x=0的说法正确的是( ) A.该方程只有一个实数根x=2 B.该方程只有一个实数根x=﹣2
C.该方程的实数根为x1=0,x2=2 D.该方程的实数根为x1=0,x2=﹣2 6.(3分)下列命题正确的是( )
A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形 B.对角线相等的四边形是矩形 C.有一组邻边相等的四边形是菱形
D.有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
7.(3分)用配方法解一元二次方程x2+6x+2=0时,下列变形正确的是( ) A.(x+3)2=9
B.(x+3)2=7
C.(x+3)2=3
D.(x﹣3)2=7
8.(3分)甲、乙两座城市某年四季的平均气温如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲城市的年平均气温在30℃以上 B.乙城市的年平均气温在0℃以下
C.甲城市的年平均气温低于乙城市的年平均气温 D.甲、乙两座城市中,甲城市四季的平均气温较为接近
9.(3分)图1是第七届国际数学教育大会(ICME﹣7)的会徽图案,它是由一串有公共顶点O的直角三角形(如图2所示)演化而成的.如果图2中的OA1=A1A2=A2A3=…A7A8=1,那么OA8的长为( )
A.2
B.3
C.
D.
10.(3分)如图,正方形ABCD的边长为2,E为AB边的中点,点F在BC边上,点B关于直线EF的对称点记为B',连接B'D,B'E,B'F.当点F在BC边上移动使得四边形BEB'F成为正方形时,B'D的长为( )
A. B. C.2 D.3
二、填空题(本题共26分,其中第18题5分,其余每小题3分) 11.(3分)计算:
•
= .
12.(3分)如图,在▱ABCD中,若∠A=2∠B,则∠D= °.
13.(3分)若
=0,则xy的值为 .
14.(3分)如图,矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,若OB=5,则AC= .
15.(3分)如果x=1是关于x的方程x2+bx﹣2=0的一个根,则b= .
16.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,若∠ABC=60°,OA=1,则菱形的周长等于 .
17.(3分)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在CD边上,CE=3,若点F在正方形的某一边上,满足CF=BE,且CF与BE的交点为M,则CM= .
18.(5分)如图,在△OAB中,∠1=∠2.将△OAB绕点O顺时针旋转180°,点A的对应点记为C,点B的对应点记为D,顺次连接BC,CD,DA得到四边形ABCD. (1)补全图形;
(2)所得四边形ABCD为 (从①矩形;②菱形;③正方形中选择,只填写序号即可),判断此结论的依据是 .
三、解答题(本题共44分,第19~23题每小题6分,第24、25题每小题6分) 19.(6分)计算: (1)(2)(
÷+
+)(
; ﹣
)+
.
20.(6分)解方程:x2﹣4x﹣8=0.
21.(6分)如图,在▱ABCD中,点E在BC边上,AE平分∠BAD,点F在AD边上,EF∥AB. (1)求证:四边形ABEF是菱形;
(2)若AB=2,BC=3,点P在线段AE上运动,请直接回答当点P在什么位置时PC+PF取得最小值,最小值是多少.
22.(6分)甲、乙两支运动队各有10名队员,他们的年龄分布情况分别如图1、图2所示. 甲、乙两队队员年龄统计表
甲队 乙队
解决下列问题:
(1)求甲队队员的平均年龄a的值(结果取整数); (2)补全统计表中的①②③三处;
(3)阅读理解﹣﹣扇形图中求中位数的方法: 【阅读与思考】
小明同学在求乙队队员年龄的中位数b时,是这样思考的:
因为中位数是将一组数据按大小排序后,排在中间位置的一个数或中间两个数的平均数,那就需要先找到数据按大小排序后,大致排在50%附近的数,再根据中位数的概念进行细化求解.
图2这个扇形图中的数据18~21是按大小顺序旋转排列的,我们就可以像图3所示的这样,先找到最大数据“21”
平均数(近似值)
a 20
众数 ① ③
中位数 ② b
与最小数据“18”的分界半径OM,为找到排在50%附近的数,再作出直径MN,那么射线ON指向的数据就是中位数.
王老师的评价:小明的这个方法是从中位数的概念出发,充分利用了扇形图的特性形象直观地解决问题. 【理解与应用】
请你利用小明的方法直接写出统计表中b的值.
23.(6分)阅读材料:
中国﹣西班牙联合发行《中欧班列(义乌﹣马德里)》特种邮票1套2枚,它们的大小、形状相同(如图1).邮票在设计时采用了多种数学元素:根据画面内容邮票以平行四边形的形式呈现,代表着列车前进的速度,凸显中 欧班列的动态美;中国与西班牙两个列车图形保持对称,并向外延展,…;在单枚邮票票面上的平行四边形ABCD中,邻边AB与AD的长度比非常接近黄金分割数
(≈0.618).
单枚邮票的规格见图2所示的技术资料(节选).设图1的▱ABCD中BC边上的高为AH. 根据以上信息解决问题:
(1)提取信息:在▱ABCD中,BC= mm,AB= mm,AH= mm; (2)计算BH的长(结果用最简二次根式表示);
(3)如果将图1中的▱ABCD设计成精确地满足相邻两边的比为黄金分割数,即在▱ABCD中,满足
=
,
且AD=a,求此时2枚连印的邮票票面中▱ABEF的周长(用含a的式子表示,结果用最简二次根式表示,无需
计算近似值).
24.(7分)在平面直角坐标系xOy中,A(0,2),B(2,0).四边形AOBC的第四个顶点C在第一象限,AC=1,BC=3.
(1)尺规作图:作出四边形AOBC(不要求写作法); (2)求∠OAC的度数及四边形AOBC的面积.
25.(7分)在▱ABCD中,O是对角线BD的中点.点E在▱ABCD外,且∠AED=90°.过点C作直线ED的垂线,垂足为F.连接OE,OF.
(1)如图1,当▱ABCD为矩形,且∠DAE=45°时,画出线段OE与OF,并直接写出这两条线段的数量关系; (2)在图2中,根据题意补全图形,写出线段OE与OF的数量关系并加以证明; (3)如图3,当▱ABCD为正方形时,若AE=1,OD=
,直接写出OF的长.
一、操作题(本题6分)
26.从下面正方形网格的格点A~N中,选择恰当的格点,分别画出以所选择格点为顶点的以下图形,并用字母表示. ①矩形; ②菱形;
③既不是矩形也不是菱形的平行四边形.
二、方案比较(本题6分)
27.在边长为1的正方形中放置5个大小相同的小正方形,现在有如下两个放置方案 (这 两个方案中小正方形的边长分别为a1,a2):
方案一
图形
边长满足的条件 (2+
)a1=1
边长的值 a1=
方案二
① ②a2=
(1)补全表格;
(2)比较a1与a2的大小关系并说明理由. 三、解答题(本题8分)
28.对于平面内三点M,N,P,我们规定:若将点M绕点P顺时针旋转α (0°<α<360°)后能与点N重合,就将其简记为:R(P,α):M→N.
在平面直角坐标系xOy中,P(1,0),S(﹣1,0). 解决下面的问题:
(1)如图1,若R(P,90°):S→T,画出点T并直接写出点T的坐标; (2)如图2,A(0,
),B(0,﹣
),直线l:x=
+1与x轴的交点为C.
①若R(P,α):S→Q,且点Q落在直线l上,求α的值;
②若点E在四边形ASBP的边上运动,在直线l上存在相应的点F,使得R(P,α):E→F,请直接写出点E的横坐标xE的取值范围.
2019-2020学年北京市西城区八年级(下)期末数学试卷
试题解析
一、选择题(本题共30分,每小题3分)第1~10题均有四个选项,符合题意的选项只有一个. 1.解:由题意可知:x﹣5≥0, ∴x≥5 故选:B.
2.解:A、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题; B、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题; C、既是轴对称图形也是中心对称图形,故此选项符合题意; D、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题. 故选:C. 3.解:A.B.3与C.D.
=与
不是同类二次根式,不能合并,此选项错误;
不能进一步计算,此选项错误;
==
=6,此选项正确; =2,此选项错误;
故选:C.
4.解:∵∠C=90°,AC=6,BC=8, ∴AB=
=
=10,
∵AD=DC,CE=EB, ∴DE=
AB=5,
故选:B. 5.解:x2+2x=0,
△=22﹣4×1×0=4>0, 故原方程有两个不相等的实数根, 解得x1=故选:D.
6.解:A、一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,所以A选项为假命题;
=0,x2=
=﹣2.
B、对角线相等的平行四边形是矩形,所以B选项为假命题; C、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,所以C选项为假命题;
D、有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形,所以D选项为真命题. 故选:D.
7.解:∵x2+6x+2=0, ∴x2+6x=﹣2,
∴x2+6x+9=﹣2+9,即(x+3)2=7, 故选:B.
8.解:由折线图可知,甲的年平均气温=乙的年平均气温=故选:D. 9.解:∵OA1=1, ∴由勾股定理可得OA2=OA3=…, ∴OAn=∴OA8=故选:A.
10.解:如图,连接BB',连接BD,
, =2
. =
,
=
,
=10.25℃.故选项A不符合题意,
=3.5℃,故选项B,C不符合题意.
∵四边形ABCD是正方形, ∴BD=
AB=2
,BD平分∠ABC,
∵E为AB边的中点, ∴AE=BE=1,
∵四边形BEB'F是正方形, ∴BB'=
BE=
,BB'平分∠ABC,
∴点B,点B',点D三点共线, ∴B'D=BD﹣BB'=故选:A.
二、填空题(本题共26分,其中第18题5分,其余每小题3分) 11.解:原式=故答案为:5
.
=5
. ,
12.解:∵四边形ABCD是平行四边形, ∴∠A+∠B=180°, ∠B=∠D, ∵∠A=2∠B, ∴2∠B+∠B=180°, ∴∠D=∠B=60°, 故答案为:60.
13.解:由题意得,x+2=0,y﹣3=0, 解得x=﹣2,y=3,
所以,xy=(﹣2)×3=﹣6. 故答案为:﹣6.
14.解:∵四边形ABCD是矩形, ∴OA=OC=
AC,OB=OD=
BD,AC=BD,
∴OA=OC=OB=5, ∴AC=2OA=10; 故答案为:10.
15.解:把x=1代入方程x2+bx﹣2=0得: 1+b﹣2=0, 解得:b=1. 故答案为:1.
16.解:∵四边形ABCD是菱形, ∴AD=DC,OD⊥AC,OA=OC=1, ∴AC=2OA=2,
∵∠ABC=∠ADC=60°, ∴△ADC是等边三角形, ∴CD=AC=2, ∴菱形的周长等于8, 故答案为:8. 17.解:分两种情况:
①如图1所示,当点F在AD上时,
由CF=BE,CD=BC,∠BCE=∠CDF=90°可得,Rt△BCE≌Rt△CDF(HL), ∴∠DCF=∠CBE, 又∵∠BCF+∠DCF=90°, ∴∠BCF+∠CBE=90°, ∴∠BMC=90°,即CF⊥BE, ∵BC=4,CE=3,∠BCE=90°, ∴BE=5, ∴CM=
=
;
②如图2所示,当点F在AB上时, 同理可得,Rt△BCF≌Rt△CBE(HL), ∴BF=CE, 又∵BF∥CE,
∴四边形BCEF是平行四边形, 又∵∠BCE=90°,
∴四边形BCEF是矩形, ∴CM=
BE=
×5=
.
故答案为:
或
.
18.解:(1)如图,四边形ABCD即为所求.
(2)结论:四边形ABCD是矩形. 理由:∵∠1=∠2, ∴OA=OB,
由旋转的性质知OA=OC,OB=OD, ∴四边形ABCD是平行四边形, ∵AC=2OA,BD=2OB,OA=OB, ∴AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形). 故答案为:①,对角线相等的平行四边形是矩形,
三、解答题(本题共44分,第19~23题每小题6分,第24、25题每小题6分) 19.解:(1)==2=5
+3+3;
÷
+
(2)(=5﹣2+3 =6.
+)(﹣)+
20.解:a=1,b=﹣4,c=﹣8, △=16﹣4×1×(﹣8)=48, x=x1=2+2
, ,x1=2﹣2
.
21.解:(1)∵在▱ABCD中,AD∥BC, 即AF∥BE, ∵EF∥AB,
∴四边形ABEF是平行四边形,∠FAE=∠BEA, ∵AE平分∠BAD, ∴∠BAE=∠EAF, ∴∠BAE=∠AEB, ∴AB=BE,
∴四边形ABEF是菱形; (2)∵四边形ABEF是菱形, ∴点B与点F关于AE对称,
∴当点P在点E的位置时,PC+PF取得最小值,最小值=BC=3. 22.解:(1)a=
≈19;
(2)由图1可得,众数是19,中位数是19, 由图2可得,众数是19,20,21, 故答案为:19,19;19,20,21; (3)由题意和图3可得,b=20. 23.解:(1)如图,
由题意可得:BC=50mm,AB=32mm,AH=28mm, 故答案为:50,32,28; (2)∵AB2=AH2+BH2, ∴1024=784+BH2, ∴BH=4(3)∵∴AB=
a,
﹣1)a=(3+
)a.
;
,AD=a,
∴▱ABEF的周长=4AD+2AB=4a+(
24.解:(1)如图,四边形AOBC即为所求.
(2)∵AC=1,BC=3,AB=2∴AC2+AB2=BC2, ∴∠CAB=90°,
∵OA=OB=2,∠AOB=90°, ∴∠OAB=45°, ∴∠OAC=135°,
∴S四边形AOBC=S△AOB+S△ABC=25.解:(1)如图1,OE=OF,
×2×2+
×1×2
=2+
.
,
连接AC,
∵∠DAE=45°,∠AED=90°, ∴AE=ED,
∵矩形ABCD中,OA=OD, ∴OE垂直平分AD, ∴∠OED=45°, 同理∠DFO=45°, ∴OE=OF;
(2)如图2,OE=OF,
连接AC,延长EO,FC,两条延长线交于点G,
∵▱ABCD,O是对角线BD的中点, ∴OA=OC, ∵CF⊥EF, ∴∠CFE=90°, ∵∠AED=90°, ∴∠CFE+∠AED=180°,
∴CF∥AE, ∴∠AEO=∠OGC, 在△OAE和△OCG中,
,
∴△OAE≌△OCG(AAS), ∴OE=OG,
在Rt△EFG中,∠EFG=90°,OF为斜边EG的中线, ∴OF=
EG,
∴OE=OF. (3)
.
解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=DC,∠ADC=90°, ∵∠AED=90°,CF⊥DF,
∴∠ADE+∠CDF=90°,∠CDF+∠DCF=90°, ∴∠ADE=∠DCF, 又∵∠AED=∠DFC, ∴△ADE≌△DCF(AAS), ∴AE=DF=1,
∵O为对角线BD的中点, ∴∠AOD=90°,OA=OD, ∴∠EAO+∠EDO=180°, 又∵∠EDO+∠ODF=180°,
∴∠EAO=∠ODF, ∴△EAO≌△FDO(SAS), ∴OE=OF,∠AOE=∠DOF, ∴∠EOF=∠AOD=90°, ∴△OEF为等腰直角三角形, ∵OD=, ∴AD=OD=2,
∴DE=
==
,
∴EF=DE+DF=+1,
∴OF=
=
.一、操作题(本题6分)
26.解:①如图所示,矩形ABGE即为所求;②菱形CDGF即为所求; ③平行四边形DMNF即为所求.
二、方案比较(本题6分) 27.解:(1)补全表格为:
图形
方案一
方案二
边长满足的条件 (2+
)a1=1①2
a2=1
边长的值 a1=
②a2=
(2)a1>a2,理由如下: ∵a1﹣a2=∴a1>a2. 故答案为:2
a2=1,
.
﹣
=
>0,
三、解答题(本题8分) 28.解:(1)如图1中,
∵P(1,0),S(﹣1,0), ∴OS=OP=1,SP=2, 由题意PT⊥SP,PT=SP=2, ∴T(1,2).
(2)①如图2中,
∵P(1,0),C(∴OP=1,OC=∴PC=OC﹣OP=∵PQ=PS=2, ∴cos∠QPC=
=
, +1,0), +1, ,
∴∠QPC=30°,
∴∠SPQ=180°﹣30°=150°, ∴α=150°.
当点Q在z轴下方时同法可得α=210°.
②如图3中,过点P作PH⊥BS于H,当点E在AP上时,PE=PC=
时,过点E作EJ⊥OP于J.
∵A(0,
),B(0,﹣
,
, ),
∴OA=OB=
∴tan∠ASO=tan∠BAO=∴∠ASO=∠BSO=60°,
∴AS=AP=BS=BP=SP=2,
∴△ASP,△SPB是等边三角形,四边形ASBP是菱形, ∵PH⊥SB, ∴PH=SP•sin60°=
,
观察图象可知,当E在AS,BS上运动时,满足条件, 在Rt△EJP中,∵PE=∴∠PEJ=30°, ∴PJ=EJ=
PE=PJ=
, ,
),
.
,
,∠EPJ=60°,
∴E(1﹣
观察图象可知,满足条件的点E的横坐标为:﹣1≤xE≤1﹣
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