【必考题】初二数学上期末试题(附答案)一、选择题1.张老师和李老师同时从学校出发,步行15千米去县城购买书籍,张老师比李老师每小时多走1千米,结果比李老师早到半小时,两位老师每小时各走多少千米?设李老师每小时走x 千米,依题意,得到的方程是( )A .1515112x x -=+B .1515112x x -=+ C .1515112x x -=- D .1515112x x -=- 2.下列因式分解正确的是( ) A .()2211x x +=+B .()22211x x x +-=- C .()()22x 22x 1x 1=-+- D .()2212x x x x -+=-+ 3.把多项式x 2+ax+b 分解因式,得(x+1)(x-3),则a 、b 的值分别是( )A .a=2,b=3B .a=-2,b=-3C .a=-2,b=3D .a=2,b=-3 4.已知关于x 的分式方程213x m x -=-的解是非正数,则m 的取值范围是( ) A .3m ≤ B .3m <C .3m >-D .3m ≥- 5.在平面直角坐标系中,点A 坐标为(2,2),点P 在x 轴上运动,当以点A ,P 、O 为顶点的三角形为等腰三角形时,点P 的个数为( )A .2个B .3个C .4个D .5个6.如图①,在边长为a 的正方形中剪去一个边长为b (b <a )的小正方形,把剩下部分拼成一个梯形(如图②),利用这两个图形的面积,可以验证的等式是( )A .a 2+b 2=(a +b )(a -b )B .(a -b )2=a 2-2ab +b 2C .(a +b )2=a 2+2ab +b 2D .a 2-b 2=(a +b )(a -b )7.如图,AE ⊥AB 且AE =AB ,BC ⊥CD 且BC =CD ,请按图中所标注的数据,计算图中实线所围成的面积S 是( )A .50B .62C .65D .688.若实数m 、n 满足 402n m -+-,且m 、n 恰好是等腰△ABC 的两条边的边长,则△ABC 的周长是 ( )A .12B .10C .8或10D .69.若△ABC 三边分别是a 、b 、c ,且满足(b ﹣c )(a 2+b 2)=bc 2﹣c 3 , 则△ABC 是( )A .等边三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰或直角三角形10.如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,∠C =20°,DE 是边AC 的垂直平分线,连结AE ,则∠BAE 等于( )A .20°B .40°C .50°D .70°11.如图,Rt △ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,垂足为E ,若AB=10cm ,AC=6cm ,则BE 的长度为( )A .10cmB .6cmC .4cmD .2cm 12.计算:(4x 3﹣2x )÷(﹣2x )的结果是( )A .2x 2﹣1B .﹣2x 2﹣1C .﹣2x 2+1D .﹣2x 2 二、填空题13.计算:24a 3b 2÷3ab =____.14.已知2m =a ,32n =b ,则23m +10n =________.15.已知m n t y z x z x y x y z==+-+-+-,则()()()y z m z x n x y t -+-+-的值为________. 16.求值:222221111111111234910⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-----= ⎪⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭______. 17.如图,边长为的正方形纸片剪出一个边长为m 的正方形之后,剩余部分可剪拼成一个矩形,若拼成的矩形一边长为4,则另一边长为18.已知a +b =5,ab =3,b a a b +=_____. 19.若分式||33x x-+的值是0,则x 的值为________.20.一个正多边形的内角和为540︒,则这个正多边形的每个外角的度数为______.三、解答题21.在四边形ABCD 中,//AD BC ,AD BC =,BD 是对角线,AE BD ⊥于点E ,CF BD ⊥于点F(1)如图1,求证:AE CF =(2)如图2,当390BAD BAE ∠=∠=︒时,连接AF 、CE ,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中的四个三角形,使写出的每个三角形的面积都等于四边形ABCD 面积的18.22.如图,∠A =∠B ,AE =BE ,点D 在 AC 边上,∠1=∠2,AE 和BD 相交于点O . 求证:△AEC ≌△BED ;23.如图,△ABC 中,∠C =90°,∠A =30°.(1)用尺规作图作AB 边上的中垂线DE ,交AC 于点D ,交AB 于点E .(保留作图痕迹,不要求写作法和证明);(2)连接BD ,求证:BD 平分∠CB A .24.先化简,再求值:2282242x x x x x x +⎛⎫÷-- ⎪--⎝⎭,其中2210x x +-=. 25.如图,点C 、E 分别在直线AB 、DF 上,小华想知道∠ACE 和∠DEC 是否互补,但是他没有带量角器,只带了一副三角板,于是他想了这样一个办法:首先连结CF ,再找出CF 的中点O ,然后连结EO 并延长EO 和直线AB 相交于点B ,经过测量,他发现EO =BO ,因此他得出结论:∠ACE 和∠DEC 互补,而且他还发现BC =EF.小华的想法对吗?为什么?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【解析】【分析】设小李每小时走x 千米,则小张每小时走(x+1)千米,根据题意可得等量关系:小李所用时间-小张所用时间=半小时,根据等量关系列出方程即可.【详解】解:设小李每小时走x 千米,依题意得:1515112x x -=+ 故选B .【点睛】此题主要考查了由实际问题抽象出分式方程,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系列出方程.2.C解析:C【解析】【分析】依据因式分解的定义以及提公因式法和公式法,即可得到正确结论.【详解】解:D 选项中,多项式x 2-x+2在实数范围内不能因式分解;选项B ,A 中的等式不成立;选项C 中,2x 2-2=2(x 2-1)=2(x+1)(x-1),正确.故选C .【点睛】本题考查因式分解,解决问题的关键是掌握提公因式法和公式法的方法.3.B解析:B【解析】分析:根据整式的乘法,先还原多项式,然后对应求出a 、b 即可.详解:(x+1)(x-3)=x 2-3x+x-3=x 2-2x-3所以a=2,b=-3,故选B .点睛:此题主要考查了整式的乘法和因式分解的关系,利用它们之间的互逆运算的关系是解题关键.4.A解析:A【解析】【分析】分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程解为正数确定出m 的范围即可【详解】213x m x -=-, 方程两边同乘以3x -,得23x m x -=-,移项及合并同类项,得3x m =-, 分式方程213x m x -=-的解是非正数,30x -≠, 30(3)30m m -≤⎧∴⎨--≠⎩, 解得,3m ≤,故选:A .【点睛】此题考查分式方程的解,解题关键在于掌握运算法则求出m 的值5.C解析:C【解析】【分析】先分别以点O 、点A 为圆心画圆,圆与x 轴的交点就是满足条件的点P ,再作OA 的垂直平分线,与x 轴的交点也是满足条件的点P ,由此即可求得答案.【详解】如图,当OA=OP 时,可得P 1、P 2满足条件,当OA=AP时,可得P3满足条件,当AP=OP时,可得P4满足条件,故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和坐标与图形的性质,正确的分类并画出图形是解题的关键. 6.D解析:D【解析】【分析】根据左图中阴影部分的面积是a2-b2,右图中梯形的面积是12(2a+2b)(a-b)=(a+b)(a-b),利用面积相等即可解答.【详解】∵左图中阴影部分的面积是a2-b2,右图中梯形的面积是12(2a+2b)(a-b)=(a+b)(a-b),∴a2-b2=(a+b)(a-b).故选D.【点睛】此题主要考查的是平方差公式的几何表示,运用不同方法表示阴影部分面积是解题的关键.7.A解析:A【解析】【分析】由AE⊥AB,EF⊥FH,BG⊥AG,可以得到∠EAF=∠ABG,而AE=AB,∠EFA=∠AGB,由此可以证明△EFA≌△AGB,所以AF=BG,AG=EF;同理证得△BGC≌△CHD,GC=DH,CH=BG.故可求出FH的长,然后利用面积的割补法和面积公式即可求出图形的面积.【详解】∵如图,AE⊥AB且AE=AB,EF⊥FH,BG⊥FH⇒∠EAB=∠EFA=∠BGA=90º,∠EAF+∠BAG=90º,∠ABG+∠BAG=90º⇒∠EAF=∠ABG,∴AE=AB,∠EFA=∠AGB,∠EAF=∠ABG⇒△EFA≌△AGB,∴AF=BG,AG=EF.同理证得△BGC≌△CHD得GC=DH,CH=BG.故FH=FA+AG+GC+CH=3+6+4+3=16故S=12(6+4)×16−3×4−6×3=50.故选A.【点睛】此题考查全等三角形的性质与判定,解题关键在于证明△EFA≌△AGB和△BGC≌△CHD. 8.B解析:B【解析】【分析】根据绝对值和二次根式的非负性得m、n的值,再分情况讨论:①若腰为2,底为4,由三角形两边之和大于第三边,舍去;②若腰为4,底为2,再由三角形周长公式计算即可.【详解】由题意得:m-2=0,n-4=0,∴m=2,n=4,又∵m、n恰好是等腰△ABC的两条边的边长,①若腰为2,底为4,此时不能构成三角形,舍去,②若腰为4,底为2,则周长为:4+4+2=10,故选B.【点睛】本题考查了非负数的性质以及等腰三角形的性质,根据非负数的性质求出m、n的值是解题的关键.9.D解析:D【解析】试题解析:∵(b﹣c)(a2+b2)=bc2﹣c3,∴(b﹣c)(a2+b2)﹣c2(b﹣c)=0,∴(b﹣c)(a2+b2﹣c2)=0,∴b﹣c=0,a2+b2﹣c2=0,∴b=c或a2+b2=c2,∴△ABC 是等腰三角形或直角三角形.故选D .10.C解析:C【解析】【分析】根据三角形内角和定理求出∠BAC ,根据线段垂直平分线的性质求出CE=AE ,求出∠EAC=∠C=20°,即可得出答案.【详解】∵在△ABC 中,∠ABC=90°,∠C=20°,∴∠BAC=180°−∠B−∠C=70°,∵DE 是边AC 的垂直平分线,∠C=20°,∴CE=AE ,∴∠EAC=∠C=20°,∴∠BAE=∠BAC−∠EAC=70°−20°=50°,故选:C.【点睛】此题考查线段垂直平分线的性质,解题关键在于掌握其性质.11.C解析:C【解析】试题解析:∵AD 是∠BAC 的平分线,∴CD=DE ,在Rt △ACD 和Rt △AED 中,{CD DE AD AD==, ∴Rt △ACD ≌Rt △AED (HL ),∴AE=AC=6cm ,∵AB=10cm ,∴EB=4cm .故选C .12.C解析:C【解析】【分析】直接利用整式的除法运算法则计算得出答案.【详解】解:(4x 3﹣2x )÷(﹣2x )=﹣2x 2+1.故选C.【点睛】此题主要考查了整式的除法运算,正确掌握运算法则是解题关键.二、填空题13.8a2b【解析】【分析】根据单项式的除法法则计算把系数和同底数幂分别相除作为商的因式对于只在被除式里含有的字母则连同它的指数作为商的一个因式计算后选取答案【详解】24a3b2÷3ab=(24÷3)a解析:8a2b【解析】【分析】根据单项式的除法法则计算,把系数和同底数幂分别相除,作为商的因式,对于只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式计算后选取答案.【详解】24a3b2÷3ab,=(24÷3)a2b,=8a2b.故答案为8a2b.【点睛】本题考查的知识点是同底数幂的除法,解题的关键是熟练的掌握同底数幂的除法.14.a3b2【解析】试题解析:∵32n=b∴25n=b∴23m+10n=(2m)3×(25n)2=a3b2故答案为a3b2解析:a3b2【解析】试题解析:∵32n=b,∴25n=b∴23m+10n=(2m)3×(25n)2=a3b2故答案为a3b215.0【解析】【分析】令=k(k≠0)列出方程组分别求出xyz的值代入求值即可【详解】令=k(k≠0)则有解得:∴===0故答案为:0【点睛】此题主要考查了分式的运算熟练掌握运算法则是解此题的关键解析:0【解析】【分析】令m n ty z x z x y x y z==+-+-+-=k(k≠0),列出方程组,分别求出x,y,z的值,代入()()()y z m z x n x y t-+-+-求值即可.【详解】令m n t y z x z x y x y z==+-+-+-=k(k≠0),则有 m y z x k n z x y k t x y z k⎧+-=⎪⎪⎪+-=⎨⎪⎪+-=⎪⎩, 解得:222n t x k m t y k m n z k +⎧=⎪⎪+⎪=⎨⎪+⎪=⎪⎩, ∴()()()y z m z x n x y t -+-+- =222t n m t n m m n t k k k---++ =2tm nm mn tn nt mt k-+-+- =0.故答案为:0.【点睛】 此题主要考查了分式的运算,熟练掌握运算法则是解此题的关键.16.【解析】【分析】由题意平方差公式把每一项展开然后直接约分运算即可得出答案【详解】解:===故填【点睛】本题考查有理数幂的化简与求值熟练掌握平方差公式把每一项展开是解题的关键 解析:1120【解析】【分析】由题意平方差公式把每一项展开,然后直接约分运算即可得出答案.【详解】解:222221111111111234910⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫----- ⎪⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ =1111111111111111...1111223344991010⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+-+-+-+ ⎪⎪⎪⎪⎪⎪ ⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ =132435810911...223344991010⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=1120故填1120. 【点睛】 本题考查有理数幂的化简与求值,熟练掌握平方差公式把每一项展开是解题的关键.17.【解析】【分析】【详解】因为大正方形边长为小正方形边长为m 所以剩余的两个直角梯形的上底为m 下底为所以矩形的另一边为梯形上下底的和:+m= 解析:24m +【解析】【分析】【详解】因为大正方形边长为4m +,小正方形边长为m ,所以剩余的两个直角梯形的上底为m ,下底为4m +,所以矩形的另一边为梯形上、下底的和:4m ++m=24m +.18.【解析】【分析】将a+b=5ab=3代入原式=计算可得【详解】当a+b=5ab=3时原式====故答案为【点睛】本题主要考查分式的加减法解题的关键是熟练掌握分式的加减运算法则和完全平方公式 解析:193. 【解析】【分析】 将a+b=5、ab=3代入原式=()2222a b ab b a ab ab+-+=,计算可得. 【详解】当a+b=5、ab=3时, 原式=22b a ab+ =()22a b ab ab +- =25233-⨯ =193. 故答案为193. 【点睛】本题主要考查分式的加减法,解题的关键是熟练掌握分式的加减运算法则和完全平方公式.19.3【解析】【分析】根据分式为0的条件解答即可【详解】因为分式的值为0所以∣x∣-3=0且3+x≠0∣x∣-3=0即x=33+x≠0即x≠-3所以x=3故答案为:3【点睛】本题考查分式值为0的条件:分解析:3【解析】【分析】根据分式为0的条件解答即可,【详解】因为分式|x|33x-+的值为0,所以∣x∣-3=0且3+x≠0,∣x∣-3=0,即x=±3,3+x≠0,即x≠-3,所以x=3,故答案为:3【点睛】本题考查分式值为0的条件:分式的分子为0,且分母不为0,熟练掌握分式值为0的条件是解题关键.20.72°【解析】设此多边形为n边形根据题意得:180(n﹣2)=540解得:n=5∴这个正多边形的每一个外角等于:360°÷5=72°故答案为:72°【点睛】本题考查了多边形的内角和与外角和的知识掌握解析:72°【解析】设此多边形为n边形,根据题意得:180(n﹣2)=540,解得:n=5,∴这个正多边形的每一个外角等于:360°÷5 =72°,故答案为:72°.【点睛】本题考查了多边形的内角和与外角和的知识,掌握多边形内角和定理:(n﹣2)•180°,外角和等于360°是解题的关键.三、解答题21.(1)详见解析;(2),,,ABE ADF BEC CFD.【解析】【分析】(1)根据平行线的性质可得ADE CBF∠=∠,然后根据AAS即可证得结论;(2)由已知条件、直角三角形的性质和平行线的性质可依次得出∠BAE=30°,∠ABE=60°,∠ADB=30°,然后利用30°角的直角三角形的性质可得BE与AB,AE与AD的关系,进而可得△ABE 的面积=18四边形ABCD 的面积,即得△CDF 的面积与四边形ABCD 的面积的关系;作EG ⊥BC 于G ,由直角三角形的性质得出EG 与AB 的关系,进而可得△BCE 的面积=18四边形ABCD 的面积,同理可得△ADF 的面积与四边形ABCD 的面积的关系,问题即得解决.【详解】 (1)证明://AD BC ,ADE CBF ∴∠=∠,,AE BD CF BD ⊥⊥,90AED CFB ∴∠=∠=︒,AD BC =,ADE ∴∆≌CBF ∆(AAS ),AE CF ∴=;(2)△ABE 的面积=△CDF 的面积=△BCE 的面积=△ADF 的面积=四边形ABCD 面积的18.理由如下: ∵AD=BC ,ADE CBF ∠=∠,DB=BD ,∴△ADB ≌△CBD ,∴四边形ABCD 的面积=2×△ABD 的面积= AB ×AD ,∵390BAD BAE ∠=∠=︒,∴∠BAE =30°,∴∠ABE =60°,∠ADB =30°,∴BE =12AB ,AE =12AD , ∴△ABE 的面积=12BE ×AE =12×12AB ×12AD =18AB ×AD =18四边形ABCD 的面积; ∵△ABE ≌△CDF ,∴△CDF 的面积═18四边形ABCD 的面积; 作EG ⊥BC 于G ,如图所示:∵∠CBD =∠ADB =30°,∴EG =12BE =12×12AB =14AB , ∴△BCE 的面积=12BC ×EG =12BC ×14AB =18BC ×AB =18四边形ABCD 的面积, 同理:△ADF 的面积=18矩形ABCD 的面积.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质、平行线的性质、三角形面积公式等知识;熟练掌握30°角的直角三角形的性质和全等三角形的判定与性质是解题的关键.22.见解析【解析】【分析】根据全等三角形的判定即可判断△AEC ≌△BED ;【详解】∵AE 和BD 相交于点O ,∴∠AOD=∠BOE .在△AOD 和△BOE 中,∠A=∠B ,∴∠BEO=∠2.又∵∠1=∠2,∴∠1=∠BEO ,∴∠AEC=∠BED .在△AEC 和△BED 中,A B AE BEAEC BED ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===∴△AEC ≌△BED (ASA ).23.(1)作图见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)分别以A 、B 为圆心,以大于12AB 的长度为半径画弧,过两弧的交点作直线,交AC 于点D ,AB 于点E ,直线DE 就是所要作的AB 边上的中垂线; (2)根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AD=BD ,再根据等边对等角的性质求出∠ABD=∠A=30°,然后求出∠CBD=30°,从而得到BD 平分∠CBA .【详解】(1)解:如图所示,DE 就是要求作的AB 边上的中垂线;(2)证明:∵DE 是AB 边上的中垂线,∠A =30°,∴AD =BD ,∴∠ABD =∠A =30°,∵∠C =90°,∴∠ABC =90°﹣∠A =90°﹣30°=60°,∴∠CBD =∠ABC ﹣∠ABD =60°﹣30°=30°,∴∠ABD =∠CBD ,∴BD 平分∠CB A .【点睛】考查线段的垂直平分线的作法以及角平分线的判定,熟练掌握线段的垂直平分弦的作法是解题的关键.24.2124x x +;12. 【解析】【分析】 先计算括号,后计算除法,然后整体代入即可求解.【详解】()()22282822242222x x x x x x x x x x x x -+++⎛⎫÷--=÷ ⎪----⎝⎭ ()()222222x x x x x ++=÷-- ()()222222x x x x x +-=⨯-+ ()122x x =+=2124x x+; ∵2210x x +-=,∴221x x +=∴原式=12. 【点睛】 本题考查了分式的化简求值,熟练掌握分式混合运算法则是解题的关键.25.对,理由见解析.【解析】【分析】通过全等三角形得到内错角相等,得到两直线平行,进而得到同旁内角互补.【详解】解:∵O 是CF 的中点,∴CO =FO(中点的定义)在△COB 和△FOE 中CO FO COB EOF EO BO =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△COB ≌△FOE(SAS)∴BC =EF,∠BCO =∠F∴AB ∥DF(内错角相等,两直线平行)∴∠ACE 和∠DEC 互补(两直线平行,同旁内角互补),【点睛】本题考查了三角形的全等的判定和性质;做题时用了两直线平行内错角相等,同旁内角互补等知识,要学会综合运用这些知识.。