一、选择题。(每小题只有一个正确答案)
1.4的算术平方根是( )
A.2 B.-2 C.±2 D.16
2.实数,0,,,,0.3131131113…(相邻两个3之间依次多一个1),其中有理数的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
3.下列各组数中互为相反数的是( )
A.与 B.与 C.2与 D.与
4.一个正方形的面积为16cm2,则它的对角线长为( )
A.4 cm B.4cm C.8cm D.6cm
5.化简(2﹣)4×(2+)3的结果为( )
A.﹣2+ B.2﹣ C.2+ D.﹣2﹣
6.已知在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣2,3),下列说法正确的是( )
A.点A与点B(2,﹣3)关于x轴对称 B.点A与点C(﹣3,﹣2)关于x轴对称
C.点A与点D(2,3)关于y轴对称 D.点A与点E(3,2)关于y轴对称
7.下列图形中,表示一次函数y=mx+n与正比例函数y=mnx(m,n为常数,且mn≠0)的图象的是( )
A. B.C. D.
8.小莹和小博士下棋,小莹执圆子,小博士执方子.如图,棋盘中心方子的位置用(﹣1,0)表示,右下角方子的位置用(0,﹣1)表示.小莹将第4枚圆子放入棋盘后,所有棋子构成一个轴对称图形.她放的位置是( )
A.(﹣2,1) B.(﹣1,1) C.(1,﹣2) D.(﹣1,﹣2)
9.如图,△ABC的顶点A,B,C在边长为1的正方形网格的格点上,BD⊥AC于点D,则BD的长为 ( )
A. B. C. D.
10.如图,矩形BCDE的各边分别平行于x轴或y轴,物体甲和物体乙分别由点A(2,0)同时出发,沿矩形BCDE的边作环绕运动,物体甲按逆时针方向以1个单位/秒匀速运动,物体乙按顺时针方向以2个单位/秒匀速运动,则两个物体运动后的第2012次相遇地点的坐标是( )
A.(2,0) B.(-1,1) C.(-2,1) D.(-1,-1)
二、填空题
11.化简:__________.
12.若点A(m+3,1﹣m)在y轴上,则点A的坐标为_____.
13.在平面直角坐标系中,第二象限内的点到横轴的距离为,到纵轴的距离为,则点的坐标是________.
14.若一个正数的两个平方根分别是a+3和2﹣2a,则这个正数的立方根是_____.
15.如图,中,,将折叠,使点与的中点重合,折痕为则线段的长为________.
三、解答题
16.计算:(1) (2)
17.如图,在△ABC中,点D为边BC的中点,若AB=17,BC=30,AD=8.
(1)试说明AD⊥BC;
(2)试说明△ABC是等腰三角形.
18.下面的方格图是由边长为1的若干个小正方形拼成的,ABC的顶点A,B,C均在小正方形的顶点上.
(1)在图中建立恰当的平面直角坐标系,取小正方形的边长为一个单位长度,且使点A的坐标为(﹣4,2);
(2)在(1)中建立的平面直角坐标系内画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并写出△A1B1C1各顶点的坐标.
19.如图,过点A(2,0)的两条直线,分别交y轴于B,C,其中点B在原点上方,点C在原点下方,已知AB=.
(1)求点B的坐标;
(2)若△ABC的面积为4,求的解析式.
20.小刚根据以往的学习经验,想通过由“特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律.
以下是小刚的探究过程,请补充完整.
(1)具体运算,发现规律:
特例1:;特例2:;特例3:;
特例4:______(举一个符合上述运算特征的例子);
(2)观察、归纳,得出猜想:
如果为正整数,用含的式子表示这个运算规律:______;
(3)请你证明猜想的正确性.
21.阅读材料:
小明在学习二次根式后,发现一些含根号的式子可以写成另一个式子的平方,如.善于思考的小明进行了以下探索:
设(其中a、b、m、n均为整数),则有.
∴.这样小明就找到了一种把类似的式子化为平方式的方法.
请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:(a,b,m,n均为正整数)
(1),用含m、n的式子分别表示a、b,得:a=___,b=___;
(2)当a=7,n=1时,填空:7+ =( +)2
(3)若,求a的值.
22.如图,Rt△AOB 在平面直角坐标系中,点O与坐标原点重合,点A在x轴上,点B在y轴上,,将△AOB沿直线BE折叠,使得OB边落在AB上,点O与点D重合.
(1)求直线BE的解析式;
(2)求点D的坐标;
(3)x轴上是否存在点P,使△PAD为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
23.如图,在中,是上的一点,若,,,,求的面积.
24.甲、乙两人相约周末登花果山,甲、乙两人距地面的高度(米)与登山时间(分)之间的函数图象如图所示,根据图象所提供的信息解答下列问题:
(1)甲登山上升的速度是每分钟 米,乙在地时距地面的高度为 米;
(2)若乙提速后,乙的登山上升速度是甲登山上升速度的3倍,请求出乙登山全程中,距地面的高度(米)与登山时间(分)之间的函数关系式.
(3)登山多长时间时,甲、乙两人距地面的高度差为50米?
参
1.A
【详解】
试题分析:一个正数有两个平方根,其中正的平方根是算术平方根.4的平方根是±2,所以4的算术平方根是2.
考点:算术平方根的意义.
2.B
【详解】
分析:根据实数的分类以及有理数的概念,直接判断即可.
详解:0,,,是有理数,共3个.
, , 0.3131131113…(相邻两个3之间依次多一个1)是无理数.
故选B.
点睛:此题主要考查了有理数的概念,有限小数或无限循环小数是有理数,化简判断即可求解,比较简单.
3.A
【分析】
先分别化简,再根据相反数的定义分别判断.
【详解】
解:A、,与-2互为相反数,故符合;
B、,不互为相反数,故不符合;
C、,不互为相反数,故不符合;
D、,不互为相反数,故不符合;
故选A.
【点睛】
本题考查了相反数,算术平方根和立方根,解决本题的关键是熟记相反数的定义.
4.B
【分析】
根据对角线互相垂直的四边形的面积等于对角线乘积的一半,且正方形对角线相等,列方程解答即可.
【详解】
设正方形的对角线长为xcm,根据题意可得,
,解得x=(负值舍去),
∴正方形的对角线长为4cm.
故选B.
【点睛】
本题主要考查了正方形的性质,注意结论:对角线互相垂直的四边形的面积等于对角线乘积的一半.此题也可首先根据面积求得正方形的边长,再根据勾股定理进行求解.
5.A
【解析】
【分析】
把题目中的式子化为,再利用平方差公式计算即可.
【详解】
(2﹣)4×(2+)3
=
=
=.
故选A.
【点睛】
本题考查了二次根式的混合运算:先把各二次根式化简为最简二次根式,然后进行二次根式的乘除运算,再合并即可.在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.
6.C
【解析】
【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;关于y轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变即可解答.
【详解】
∵点A的坐标为(-2,3),
∴点A关于x轴对称的点的坐标为(-2,-3),
点A关于y轴对称的点的坐标为(2,3),
∴选项A、B、D错误;选项C正确.
故选C.
【点睛】
本题主要考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标规律,关键是熟练掌握点的变化规律,不要混淆.
7.A
【分析】
根据“两数相乘,同号得正,异号得负”分两种情况讨论mn的符号,然后根据m、n同正时,同负时,一正一负或一负一正时,利用一次函数的性质进行判断.
【详解】
解:①当mn>0,m,n同号,同正时y=mx+n过1,3,2象限,同负时过2,4,3象限;
②当mn<0时,m,n异号,则y=mx+n过1,3,4象限或2,4,1象限.
故选:A.
【点睛】
此题主要考查一次函数与正比例函数的图象判断,解题的关键是熟知一次函数的图象与性质.
8.B
【详解】
解:棋盘中心方子的位置用(﹣1,0)表示,则这点所在的横线是x轴,
右下角方子的位置用(0,﹣1),则这点所在的纵线是y轴,
则当放的位置是(﹣1,1)时构成轴对称图形.
故选B.
9.A
【分析】
根据图形和三角形的面积公式求出△ABC的面积,根据勾股定理求出AC,根据三角形的面积公式计算即可.
【详解】
解:如图所示:记BC上的高为AE,
∵AE=4,AC=
BC=4 ,
即
解得:
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理的知识,解题的关键是利用勾股定理求出AC的长.
10.D
【详解】
利用行程问题中的相遇问题,由于矩形的边长为4和2,物体乙是物体甲的速度的2倍,求得每
一次相遇的地点,找出规律作答:
∵ 矩形的边长为4和2,物体乙是物体甲的速度的2倍,时间相同,
∴物体甲与物体乙的路程比为1:2.由题意知:
①第一次相遇物体甲与物体乙行的路程和为12×1,物体甲行的路程为12×=4,物体乙行的路程为12×=8,在BC边相遇;
②第二次相遇物体甲与物体乙行的路程和为12×2,物体甲行的路程为12×2×=8,物体乙行的路程为12×2×=16,在DE边相遇;
③第三次相遇物体甲与物体乙行的路程和为12×3,物体甲行的路程为12×3×=12,物体乙行的路程为12×3×=24,在A点相遇;
…
此时甲乙回到原出发点,则每相遇三次,两点回到出发点,
∵2012÷3=670…2,
故两个物体运动后的第2012次相遇地点的是:第二次相遇地点,即物体甲行的路程为12×2×=8,物体乙行的路程为12×2×=16,在DE边相遇.
此时相遇点的坐标为:(-1,-1).故选D.
11.
【分析】
先判断两个实数的大小关系,再根据绝对值的代数意义化简,进而得出答案.
【详解】
解:∵,
∴原式
,
故答案为:.
【点睛】
此题主要考查了绝对值的代数意义,正确判断实数的大小是解题关键.
12.(0,4)
【解析】
【分析】
利用y轴上点的坐标特点得出m的值,即可求解.
【详解】
∵点A(m+3,1-m)在y轴上,
∴m+3=0,
解得:m=-3,
故1-m=4,
则点A的坐标为:(0,4).
故答案为:(0,4).
【点睛】
此题主要考查了点的坐标,正确把握点的坐标特点是解题关键.
13.(-3,2)
【分析】
根据点到x轴的距离是纵坐标的绝对值,点到y轴的距离是点的横坐标的绝对值,第二象限内点的横坐标小于零,纵坐标大于零,可得答案.
【详解】
∵点到横轴的距离为,到纵轴的距离为,
∴|y|=2,|x|=3,
由M是第二象限的点,得:
x=−3,y=2.
即点M的坐标是(−3,2),
故答案为:(−3,2).
【点睛】
此题考查象限及点的坐标的有关性质,解题关键在于第二象限内点的横坐标小于零,纵坐标大于零.
14.4
【分析】
根据一个正数的平方根有2个,且互为相反数求出a的值,即可确定出正数的立方根.
【详解】
根据题意得:a+3+2-2a=0,
解得:a=5,
则这个正数为(5+3)2=,
则这个正数的立方根是4.
故答案为4.
【点睛】
本题考查了立方根以及平方根的定义,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
15.4
【分析】
根据题意,设BN=x,由折叠DN=AN=9-x,在利用勾股定理列方程解出x,就求出BN的长.
【详解】
∵D是CB中点,BC=6
∴BD=3
设BN=x,AN=9-x,由折叠,DN=AN=9-x,
在中,,
,解得x=4
∴BN=4.
故答案是:4.
【点睛】
本题考查折叠的性质和勾股定理,关键是利用方程思想设边长,然后用勾股定理列方程解未知数,求边长.
16.(1);(2)2-
【解析】
【分析】
(1)先把二次根式化简,然后合并同类二次根式即可;
(2)先算乘除,再算加减即可.
【详解】
(1)
=
=;
(2)
=
=
=2-.
【点睛】
本题考查了二次根式的性质及二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的运算法则是解答本题的关键.
17.(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)根据已知条件计算出BD2+AD2=AB2,从而可判定AD⊥BC;(2)根据线段垂直平分线的性质可得AB=AC,即可得△ABC是等腰三角形..
【详解】
(1)∵AD为中线,
∴BD=CD=15,
∵152+82=172,
∴BD2+AD2=AB2,
∴AD⊥BC,
(2)∵AD⊥BC,BD=DC,
∴AD是BC的垂直平分线,
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理逆定理,线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的判定,熟练运用勾股定理逆定理,线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的判定是解决问题的关键.
18.(1)见解析;(2)见解析,A1(4,2),B1(1,2),C1(2,5).
【详解】
试题分析:(1)根据点A的坐标为(﹣4,2)建立坐标系即可;
(2)作出各点关于y轴的对称点,再顺次连接,写出三角形各顶点的坐标即可.
解:(1)如图所示;
(2)如图所示,A1(4,2),B1(1,2),C1(2,5).
考点:作图-轴对称变换.
19.(1)(0,3);(2).
【分析】
(1)在Rt△AOB中,由勾股定理得到OB=3,即可得出点B的坐标;
(2)由=BC•OA,得到BC=4,进而得到C(0,-1).设的解析式为, 把A(2,0),C(0,-1)代入即可得到的解析式.
【详解】
(1)在Rt△AOB中,
∵,
∴,
∴OB=3,
∴点B的坐标是(0,3) .
(2)∵=BC•OA,
∴BC×2=4,
∴BC=4,
∴C(0,-1).
设的解析式为,
把A(2,0),C(0,-1)代入得:,
∴,
∴的解析式为是.
考点:一次函数的性质.
20.(1)(合理即可);(2);
(3)见解析.
【分析】
(1)根据题目中的例子可以写出例4;
(2)根据特例中被开方数与序号数之间的关系,可以写出相应的猜想;
(3)根据二次根式和分式的运算法则对等号左边的式子化简,即可得到等号右边的式子.
【详解】
解:(1)特例4:(合理即可)
(2)由特例可知,运算规律为:;
(3)证明:.
∵为正整数,
∴,
∴,
即.
【点睛】
本题考查二次根式的混合运算、分式的运算、数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
21.(1)m2+3n2,2mn(2)4,2 (3)28或12
【分析】
(1)利用完全平方公式展开得到(m+n)2=m2+3n2+2mn,从而可用m、n表示a、b;
(2由(1)可知:n=1,由a=m2+3n2=7,得出m的值,从而得到b的值,然后填空即可;
(3)利用a=m2+3n2,2mn=6和a、m、n均为正整数可先确定m、n的值,然后计算对应的a的值.
【详解】
(1)(m+n)2=m2+3n2+2mn,∴a=m2+3n2,b=2mn;
(2)由(1)可知:n=1,∴a=m2+3n2=7,解得:m=2(负数舍去),∴m=2,n=1,∴b=2mn =4,∴7+4=(2+)2;
(3)a=m2+3n2,2mn=6.
∵a、m、n均为正整数,∴m=3,n=1或m=1,n=3.
①当m=3,n=1时,a=9+3=12;
②当m=1,n=3时,a=1+3×9=28.
∴a的值为28或12.
【点睛】
本题考查了二次根式的混合运算.先把二次根式化为最简二次根式,然后进行二次根式的乘除运算,再合并即可.在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.
22.(1)y=x+2 (2)(-3,)(3) 或()或(0,0)或(-4,0)
【分析】
(1)先利用直角三角形的性质(直角三角形中,如果有一个角是30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.)和勾股定理求出点的坐标E(﹣2,0),进一步用待定系数法求出一次函数的解析式y=x+2.
(2)过D作DG⊥OA于G.由折叠可知DE=2.再由∠EDG=30°,得到GE=1,DG=,从而可求出D的坐标;
(3)设P(x,0).可求得DG=,AD=.然后分三种情况讨论:
①以A为圆心,AD为半径作圆与x轴交于点P;②以D为圆心,DA为半径作圆与x轴交于点P;③设线段AD的垂直平分线交x轴于P.
【详解】
(1)∵OB=,AO=6,∴AB==,∴∠BAO=30°,∴∠ABO=60°.
∵沿BE折叠O、D重合,∴∠EBO=30°,OE=BE,设OE=x,则(2x)2=x2+,∴x=2,即 BE=4,E(﹣2,0),设y=kx+b代入得:,解得:,∴直线BE的解析式是:;
(2)过D作DG⊥OA于G.
∵沿BE折叠O、D重合,∴DE=2.
∵∠DAE=30°,∴∠DEA=60°,∠ADE=∠BOE=90°,∴∠EDG=30°,∴GE=1,DG=,∴OG=1+2=3,∴D的坐标是:D;
(3)设P(x,0).
∵∠OAB=30°,DG=,∴AD=2DG=.分三种情况讨论:
①以A为圆心,AD为半径作圆与x轴交于点P,则AP=AD=,∴P(,0);
②以D为圆心,DA为半径作圆与x轴交于点P,则AP=2AG= DG=6.
∵OA=6,∴P与O重合,∴P(0,0);
③设线段AD的垂直平分线交x轴于P,则PA=PD,∴,解得:x=-4,∴P(-4,0).
综上所述:P的坐标为:P(,0)或P(0,0)或P(-4,0).
【点睛】
本题是一次函数综合题.解答此题的关键是根据两点坐标用待定系数法求出解析式,注意一题多解.
23.84
【分析】
先根据,,,利用勾股定理的逆定理求证是直角三角形,再利用勾股定理求出的长,然后利用三角形面积公式即可得出答案.
【详解】
解:,
是直角三角形,
,
在中,,
,
.
因此的面积为84.
故答案为84.
【点睛】
此题主要考查学生对勾股定理和勾股定理的逆定理的理解和掌握,解答此题的关键是利用勾股定理的逆定理求证是直角三角形.
24.(1)10;30;(2);(3)4分钟、9分钟或15分钟.
【分析】
(1)根据速度=高度÷时间即可算出甲登山上升的速度;根据高度=速度×时间即可算出乙在A地时距地面的高度b的值;
(2)分0≤x≤2和x≥2两种情况,根据高度=初始高度+速度×时间即可得出y关于x的函数关系;
(3)当乙未到终点时,找出甲登山全程中y关于x的函数关系式,令二者做差等于50即可得出关于x的一元一次方程,解之即可求出x值;当乙到达终点时,用终点的高度-甲登山全程中y关于x的函数关系式=50,即可得出关于x的一元一次方程,解之可求出x值.综上即可得出结论.
【详解】
(1)(300-100)÷20=10(米/分钟),
b=15÷1×2=30.
故答案为:10;30.
(2)当0≤x≤2时,y=15x;
当x≥2时,y=30+10×3(x-2)=30x-30.
当y=30x-30=300时,x=11.
∴乙登山全程中,距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式为.
(3)甲登山全程中,距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式为y=10x+100(0≤x≤20).
当10x+100-(30x-30)=50时,解得:x=4;
当30x-30-(10x+100)=50时,解得:x=9;
当300-(10x+100)=50时,解得:x=15.
答:登山4分钟、9分钟或15分钟时,甲、乙两人距地面的高度差为50米.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用以及解一元一次方程,解题的关键是:(1)根据数量关系列式计算;(2)根据高度=初始高度+速度×时间找出y关于x的函数关系式;(3)将两函数关系式做差找出关于x的一元一次方程.