
1.(3分)在實(shí)數(shù)0,π,|﹣2|,﹣1中,最小的數(shù)是( )
A.|﹣2|B.0C.﹣1D.π
2.(3分)如圖所示的幾何體是由五個(gè)小正方體組合而成的,它的左視圖是( )
A.B.
C.D.
3.(3分)世衛(wèi)組織宣布冠狀病毒最大直徑約為0.00000012m,“0.00000012”用科學(xué)記數(shù)法可表示為( )
A.1.2×10﹣7B.0.12×10﹣6C.12×10﹣8D.1.2×10﹣6
4.(3分)下列運(yùn)算正確的是( )
A.a(chǎn)2+a2=2a4B.a(chǎn)6÷a2=a3
C.(a+3)(a﹣3)=a2﹣6a+9D.(﹣3a3)2=9a6
5.(3分)一塊含30°角的直角三角板和直尺如圖放置,若∠1=146°33′,則∠2的度數(shù)為( )
A.64°27′B.63°27′C.64°33′D.63°33′
6.(3分)小明收集了鄂爾多斯市某酒店2021年3月1日~3月6日每天的用水量(單位:噸),整理并繪制成如圖所示的折線統(tǒng)計(jì)圖,下列結(jié)論正確的是( )
A.平均數(shù)是B.眾數(shù)是10
C.中位數(shù)是8.5D.方差是
7.(3分)已知:?AOCD的頂點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)C在x軸的正半軸上,按以下步驟作圖:
①以點(diǎn)O為圓心,適當(dāng)長(zhǎng)為半徑畫弧,分別交OA于點(diǎn)M,交OC于點(diǎn)N.
②分別以點(diǎn)M,N為圓心,大于MN的長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧在∠AOC內(nèi)相交于點(diǎn)E.
③畫射線OE,交AD于點(diǎn)F(2,3),則點(diǎn)A的坐標(biāo)為( )
A.(,3)B.(3﹣,3)C.(﹣,3)D.(2﹣,3)
8.(3分)2020年疫情防控期間,鄂爾多斯市某電信公司為了滿足全體員工的需要,花1萬元購買了一批口罩,隨著2021年疫情的緩解,以及各種抗疫物資充足的供應(yīng),每包口罩下降10元,電信公司又花6000元購買了一批口罩,購買的數(shù)量比2020年購買的數(shù)量還多100包,設(shè)2020年每包口罩為x元,可列方程為( )
A.B.
C.D.
9.(3分)如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,將邊BC沿CN折疊,使點(diǎn)B落在AB上的點(diǎn)B′處,再將邊AC沿CM折疊,使點(diǎn)A落在CB′的延長(zhǎng)線上的點(diǎn)A′處,兩條折痕與斜邊AB分別交于點(diǎn)N、M,則線段A′M的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
10.(3分)如圖①,在矩形ABCD中,H為CD邊上的一點(diǎn),點(diǎn)M從點(diǎn)A出發(fā)沿折線AH﹣HC﹣CB運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B停止,點(diǎn)N從點(diǎn)A出發(fā)沿AB運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B停止,它們的運(yùn)動(dòng)速度都是1cm/s,若點(diǎn)M、N同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s),△AMN的面積為S(cm2),已知S與t之間函數(shù)圖象如圖②所示,則下列結(jié)論正確的是( )
①當(dāng)0<t≤6時(shí),△AMN是等邊三角形.
②在運(yùn)動(dòng)過程中,使得△ADM為等腰三角形的點(diǎn)M一共有3個(gè).
③當(dāng)0<t≤6時(shí),S=.
④當(dāng)t=9+時(shí),△ADH∽△ABM.
⑤當(dāng)9<t<9+3時(shí),S=﹣3t+9+3.
A.①③④B.①③⑤C.①②④D.③④⑤
二、填空題(本大題共6題,每題3分,共18分)
11.(3分)函數(shù)的自變量x的取值范圍是 .
12.(3分)計(jì)算:+(2021﹣π)0+(﹣)﹣1= .
13.(3分)如圖,小梅把一頂?shù)酌姘霃綖?0cm的圓錐形小丑紙帽沿一條母線剪開并展平,得到一個(gè)圓心角為120°的扇形紙片,那么扇形紙片的半徑為 cm.
14.(3分)將一些相同的“〇”按如圖所示的規(guī)律依次擺放,觀察每個(gè)“龜圖”的“〇”的個(gè)數(shù),則第30個(gè)“龜圖”中有 個(gè)“〇”.
15.(3分)下列說法不正確的是 (只填序號(hào))
①7﹣的整數(shù)部分為2,小數(shù)部分為﹣4.
②外角為60°且邊長(zhǎng)為2的正多邊形的內(nèi)切圓的半徑為.
③把直線y=2x﹣3向左平移1個(gè)單位后得到的直線解析式為y=2x﹣2.
④新定義運(yùn)算:m*n=mn2﹣2n﹣1,則方程﹣1*x=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
16.(3分)如圖,已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為6,點(diǎn)F是正方形內(nèi)一點(diǎn),連接CF,DF,且∠ADF=∠DCF,點(diǎn)E是AD邊上一動(dòng)點(diǎn),連接EB,EF,則EB+EF長(zhǎng)度的最小值為 .
三、解答題(本大題共8題,共72分,解答時(shí)寫出必要的文字說明,演算步驟或推理過程.
17.(8分)(1)解不等式組,并把解集在數(shù)軸上表示出來.
(2)先化簡(jiǎn):÷(2x﹣),再從﹣2,0,1,2中選取一個(gè)合適的x的值代入求值.
18.(9分)某中學(xué)對(duì)九年級(jí)學(xué)生開展了“我最喜歡的鄂爾多斯景區(qū)”的抽樣調(diào)查(每人只能選一項(xiàng)):A﹣動(dòng)物園;B﹣七星湖;C﹣鄂爾多斯大草原;D﹣康鎮(zhèn);E﹣蒙古源流,根據(jù)收集的數(shù)據(jù)繪制了如圖所示的兩幅不完整的統(tǒng)計(jì)圖,其中B對(duì)應(yīng)的圓心角為90°,請(qǐng)根據(jù)圖中信息解答下列問題.
(1)求抽取的九年級(jí)學(xué)生共有多少人?并補(bǔ)全條形統(tǒng)計(jì)圖;
(2)扇形統(tǒng)計(jì)圖中m= ,表示D的扇形的圓心角是 度;
(3)九年級(jí)準(zhǔn)備在最喜歡A景區(qū)的5名學(xué)生中隨機(jī)選擇2名進(jìn)行實(shí)地考察,這5名學(xué)生中有2名男生和3名女生,請(qǐng)用樹狀圖或列表法求選出的2名學(xué)生都是女生的概率.
19.(8分)如圖,矩形ABCD的兩邊AB,BC的長(zhǎng)分別為3,8,C,D在y軸上,E是AD的中點(diǎn),反比例函數(shù)y=(k≠0)的圖象經(jīng)過點(diǎn)E,與BC交于點(diǎn)F,且CF﹣BE=1.
(1)求反比例函數(shù)的解析式;
(2)在y軸上找一點(diǎn)P,使得S△CEP=S矩形ABCD,求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo).
20.(8分)圖①是一種手機(jī)平板支架,由托板、支撐板和底座構(gòu)成,手機(jī)放置在托板上,圖②是其側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,托板長(zhǎng)AB=115mm,支撐板長(zhǎng)CD=70mm,板AB固定在支撐板頂點(diǎn)C處,且CB=35mm,托板AB可繞點(diǎn)C轉(zhuǎn)動(dòng),支撐板CD可繞點(diǎn)D轉(zhuǎn)動(dòng),∠CDE=60°.
(1)若∠DCB=70°時(shí),求點(diǎn)A到直線DE的距離(計(jì)算結(jié)果精確到個(gè)位);
(2)為了觀看舒適,把(1)中∠DCB=70°調(diào)整為90°,再將CD繞點(diǎn)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),使點(diǎn)B落在直線DE上即可,求CD旋轉(zhuǎn)的角度.
(參考數(shù)據(jù):sin50°≈0.8,cs50°≈0.6,tan50°≈1.2,sin26.6°≈0.4,cs26.6°≈0.9,tan26.6°≈0.5,≈1.7)
21.(9分)如圖,在△ABC中,AB=AC,以AB為直徑的⊙O交AC于點(diǎn)D,BC于點(diǎn)E,直線EF⊥AC于點(diǎn)F,交AB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H.
(1)求證:HF是⊙O的切線;
(2)當(dāng)EB=6,cs∠ABE=時(shí),求tanH的值.
22.(8分)鄂爾多斯市某賓館共有50個(gè)房間供游客居住,每間房?jī)r(jià)不低于200元且不超過320元、如果游客居住房間,賓館需對(duì)每個(gè)房間每天支出20元的各種費(fèi)用.已知每個(gè)房間定價(jià)x(元)和游客居住房間數(shù)y(間)符合一次函數(shù)關(guān)系,如圖是y關(guān)于x的函數(shù)圖象.
(1)求y與x之間的函數(shù)解析式,并寫出自變量x的取值范圍;
(2)當(dāng)房?jī)r(jià)定為多少元時(shí),賓館利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少元?
23.(11分)如圖,拋物線y=x2+2x﹣8與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C.
(1)求A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)連接AC,直線x=m(﹣4<m<0)與該拋物線交于點(diǎn)E,與AC交于點(diǎn)D,連接OD.當(dāng)OD⊥AC時(shí),求線段DE的長(zhǎng);
(3)點(diǎn)M在y軸上,點(diǎn)N在直線AC上,點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),是否存在點(diǎn)M,使得以C、M、N、P為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
24.(11分)旋轉(zhuǎn)是一種重要的圖形變換,當(dāng)圖形中有一組鄰邊相等時(shí)往往可以通過旋轉(zhuǎn)解決問題.
(1)嘗試解決:如圖①,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,點(diǎn)M是BC上的一點(diǎn),BM=1cm,CM=2cm,將△ABM繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)后得到△ACN,連接MN,則AM= cm.
(2)類比探究:如圖②,在“箏形”四邊形ABCD中,AB=AD=a,CB=CD,AB⊥BC于點(diǎn)B,AD⊥CD于點(diǎn)D,點(diǎn)P、Q分別是AB、AD上的點(diǎn),且∠PCB+∠QCD=∠PCQ,求△APQ的周長(zhǎng).(結(jié)果用a表示)
(3)拓展應(yīng)用:如圖③,已知四邊形ABCD,AD=CD,∠ADC=60°,∠ABC=75°,AB=2,BC=2,求四邊形ABCD的面積.
2021年內(nèi)蒙古鄂爾多斯市中考數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10題,每題3分,共30分)
1.(3分)在實(shí)數(shù)0,π,|﹣2|,﹣1中,最小的數(shù)是( )
A.|﹣2|B.0C.﹣1D.π
【分析】先化簡(jiǎn)|﹣2|,然后根據(jù)正數(shù)大于0,負(fù)數(shù)小于0即可得出答案.
【解答】解:∵|﹣2|=2,
∴﹣1<0<|﹣2|<π,
∴最小的數(shù)是﹣1,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了實(shí)數(shù)的比較大小,絕對(duì)值,注意負(fù)數(shù)的絕對(duì)值等于它的相反數(shù).
2.(3分)如圖所示的幾何體是由五個(gè)小正方體組合而成的,它的左視圖是( )
A.B.
C.D.
【分析】找出幾何體從左邊看所得到的圖形即可.
【解答】解:此幾何體的左視圖有兩列,左邊一列有2個(gè)小正方形,右邊一列有1個(gè)小正方形,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了簡(jiǎn)單組合體的三視圖,關(guān)鍵是掌握所看的位置.
3.(3分)世衛(wèi)組織宣布冠狀病毒最大直徑約為0.00000012m,“0.00000012”用科學(xué)記數(shù)法可表示為( )
A.1.2×10﹣7B.0.12×10﹣6C.12×10﹣8D.1.2×10﹣6
【分析】科學(xué)記數(shù)法的表示形式為a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n為整數(shù).確定n的值時(shí),要看把原數(shù)變成a時(shí),小數(shù)點(diǎn)移動(dòng)了多少位,n的絕對(duì)值與小數(shù)點(diǎn)移動(dòng)的位數(shù)相同.當(dāng)原數(shù)絕對(duì)值≥10時(shí),n是正整數(shù);當(dāng)原數(shù)的絕對(duì)值<1時(shí),n是負(fù)整數(shù).
【解答】解:0.00000012=1.2×10﹣7.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查科學(xué)記數(shù)法的表示方法,表示時(shí)關(guān)鍵要確定a的值以及n的值.
4.(3分)下列運(yùn)算正確的是( )
A.a(chǎn)2+a2=2a4B.a(chǎn)6÷a2=a3
C.(a+3)(a﹣3)=a2﹣6a+9D.(﹣3a3)2=9a6
【分析】根據(jù)合并同類項(xiàng)法則、同底數(shù)冪的除法運(yùn)算法則、平方差公式、冪的乘方的運(yùn)算法則分別化簡(jiǎn)得出答案.
【解答】解:A、a2+a2=2a2,原計(jì)算錯(cuò)誤,故此選項(xiàng)不符合題意;
B、a6÷a2=a4,原計(jì)算錯(cuò)誤,故此選項(xiàng)不符合題意;
C、(a+3)(a﹣3)=a2﹣9,原計(jì)算錯(cuò)誤,故此選項(xiàng)不符合題意;
D、(﹣3a3)2=9a6,原計(jì)算正確,故此選項(xiàng)符合題意;
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了整式的運(yùn)算,正確掌握相關(guān)運(yùn)算法則和乘法公式是解題的關(guān)鍵.
5.(3分)一塊含30°角的直角三角板和直尺如圖放置,若∠1=146°33′,則∠2的度數(shù)為( )
A.64°27′B.63°27′C.64°33′D.63°33′
【分析】根據(jù)平角的定義得到∠4=33°27′,再根據(jù)三角形外角性質(zhì)得到∠3=63°27′,最后根據(jù)平行線的性質(zhì)即可得解.
【解答】解:如圖,
∵∠1+∠4=180°,∠1=146°33′,
∴∠4=33°27′,
∵∠3=∠4+∠A,∠A=30°,
∴∠3=63°27′,
∵直尺的對(duì)邊互相平行,
∴∠2=∠3=63°27′,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了平行線的性質(zhì)及三角形外角性質(zhì),熟記“兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等”及三角形外角的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
6.(3分)小明收集了鄂爾多斯市某酒店2021年3月1日~3月6日每天的用水量(單位:噸),整理并繪制成如圖所示的折線統(tǒng)計(jì)圖,下列結(jié)論正確的是( )
A.平均數(shù)是B.眾數(shù)是10
C.中位數(shù)是8.5D.方差是
【分析】由折線圖得到2021年3月1日~3月6日的用水?dāng)?shù)據(jù),計(jì)算這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)、方差,然后判斷得結(jié)論.
【解答】解:由折線圖知:2021年3月1日~3月6日的用水量(單位:噸)依次是4,2,7,10,9,4,
從小到大重新排列為:2,4,4,7,9,10,
∴平均數(shù)是(4+2+7+10+9+4)=6,
中位數(shù)是(4+7)=5.5,
由4出現(xiàn)了2次,故其眾數(shù)為4.
方差是S2=[2×(4﹣6)2+(2﹣6)2+(7﹣6)2+(10﹣6)2+(9﹣6)2]
=.
綜上只有選項(xiàng)D正確.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了折線圖、平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)及方差等知識(shí),讀折線圖得到用水量數(shù)據(jù)是解決本題的關(guān)鍵.
7.(3分)已知:?AOCD的頂點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)C在x軸的正半軸上,按以下步驟作圖:
①以點(diǎn)O為圓心,適當(dāng)長(zhǎng)為半徑畫弧,分別交OA于點(diǎn)M,交OC于點(diǎn)N.
②分別以點(diǎn)M,N為圓心,大于MN的長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧在∠AOC內(nèi)相交于點(diǎn)E.
③畫射線OE,交AD于點(diǎn)F(2,3),則點(diǎn)A的坐標(biāo)為( )
A.(,3)B.(3﹣,3)C.(﹣,3)D.(2﹣,3)
【分析】利用基本作圖得到∠AOF=∠COF,再根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得到AD∥OC,接著證明∠AOF=∠AFO得到OA=AF,設(shè)AF交y軸于M,如圖,設(shè)A(t,3),則AM=﹣t,AO=AF=﹣t+2,利用勾股定理得到t2+32=(﹣t+2)2,然后解方程求出t即可得到A點(diǎn)坐標(biāo).
【解答】解:由作法得OE平分∠AOC,則∠AOF=∠COF,
∵四邊形AOCD為平行四邊形,
∴AD∥OC,
∴∠AFO=∠COF,
∴∠AOF=∠AFO,
∴OA=AF,
設(shè)AF交y軸于M,如圖,
∵F(2,3),
∴MF=2,OM=3,
設(shè)A(t,3),
∴AM=﹣t,AO=AF=﹣t+2,
在Rt△OAM中,t2+32=(﹣t+2)2,解得t=﹣,
∴A(﹣,3).
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了作圖﹣基本作圖:熟練掌握基本作圖(作已知角的角平分線);也考查了平行四邊形的性質(zhì).利用方程的思想求出AM是解決問題的關(guān)鍵.
8.(3分)2020年疫情防控期間,鄂爾多斯市某電信公司為了滿足全體員工的需要,花1萬元購買了一批口罩,隨著2021年疫情的緩解,以及各種抗疫物資充足的供應(yīng),每包口罩下降10元,電信公司又花6000元購買了一批口罩,購買的數(shù)量比2020年購買的數(shù)量還多100包,設(shè)2020年每包口罩為x元,可列方程為( )
A.B.
C.D.
【分析】設(shè)2020年每包口罩為x元,根據(jù)數(shù)量=總價(jià)÷單價(jià)結(jié)合花6000元購買了一批口罩,購買的數(shù)量比2020年購買的數(shù)量還多100包,即可得出關(guān)于x的分式方程.
【解答】解:設(shè)2020年每包口罩為x元,
根據(jù)題意可得:,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了分式方程的應(yīng)用,找準(zhǔn)等量關(guān)系,正確列出分式方程是解題的關(guān)鍵.
9.(3分)如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,將邊BC沿CN折疊,使點(diǎn)B落在AB上的點(diǎn)B′處,再將邊AC沿CM折疊,使點(diǎn)A落在CB′的延長(zhǎng)線上的點(diǎn)A′處,兩條折痕與斜邊AB分別交于點(diǎn)N、M,則線段A′M的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
【分析】由翻折知:A'B'=2,由角的關(guān)系推導(dǎo)出A'M⊥AB,再通過∠A=∠A',則csA'=csA,求得A'M的長(zhǎng).
【解答】解:由兩次翻折知:
CB=CB'=6,AC=A'C=8,∠A'=∠A,∠B=∠BB'C,
∴A'B'=2,
∵∠A+∠B=90°,
∴∠A'+∠BB'C=90°,
∴∠A+∠A'B'M=90°,
∴A'M⊥AB,
∵∠ACB=90°,AC=8,BC=6,
由勾股定理得:AB=,
∴csA'=csA=,
∴,
∴A'M=,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了翻折的性質(zhì)、三角函數(shù)等知識(shí),推導(dǎo)出A'M⊥AB是解題的關(guān)鍵.
10.(3分)如圖①,在矩形ABCD中,H為CD邊上的一點(diǎn),點(diǎn)M從點(diǎn)A出發(fā)沿折線AH﹣HC﹣CB運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B停止,點(diǎn)N從點(diǎn)A出發(fā)沿AB運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B停止,它們的運(yùn)動(dòng)速度都是1cm/s,若點(diǎn)M、N同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s),△AMN的面積為S(cm2),已知S與t之間函數(shù)圖象如圖②所示,則下列結(jié)論正確的是( )
①當(dāng)0<t≤6時(shí),△AMN是等邊三角形.
②在運(yùn)動(dòng)過程中,使得△ADM為等腰三角形的點(diǎn)M一共有3個(gè).
③當(dāng)0<t≤6時(shí),S=.
④當(dāng)t=9+時(shí),△ADH∽△ABM.
⑤當(dāng)9<t<9+3時(shí),S=﹣3t+9+3.
A.①③④B.①③⑤C.①②④D.③④⑤
【分析】由圖②可知:當(dāng)0<t≤6時(shí),點(diǎn)M、N兩點(diǎn)經(jīng)過6秒時(shí),S最大,此時(shí)點(diǎn)M在點(diǎn)H處,點(diǎn)N在點(diǎn)B處并停止不動(dòng);由點(diǎn)M、N兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度為1cm/s,所以可得AH=AB=6 cm,利用四邊形ABCD是矩形可知CD=AB=6 cm;當(dāng)6≤t≤9時(shí),S=且保持不變,說明點(diǎn)N在B處不動(dòng),點(diǎn)M在線段HC上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為(9﹣6)秒,可得HC=3 cm,即點(diǎn)H為CD的中點(diǎn);利用以上的信息對(duì)每個(gè)結(jié)論進(jìn)行分析判斷后得出結(jié)論.
【解答】解:由圖②可知:點(diǎn)M、N兩點(diǎn)經(jīng)過6秒時(shí),S最大,此時(shí)點(diǎn)M在點(diǎn)H處,點(diǎn)N在點(diǎn)B處并停止不動(dòng),如圖,
①∵點(diǎn)M、N兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度為1cm/s,
∴AH=AB=6 cm,
∵四邊形ABCD是矩形,
∴CD=AB=6 cm.
∵當(dāng)t=6 s時(shí),S=9 cm2,
∴×AB×BC=9.
∴BC=3 cm.
∵當(dāng)6≤t≤9時(shí),S=且保持不變,
∴點(diǎn)N在B處不動(dòng),點(diǎn)M在線段HC上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為(9﹣6)秒,
∴HC=3 cm,即點(diǎn)H為CD的中點(diǎn).
∴BH= cm.
∴AB=AH=BH=6 cm,
∴△ABM為等邊三角形.
∴∠HAB=60°.
∵點(diǎn)M、N同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),速度均為1 cm/s,
∴AM=AN,
∴當(dāng)0<t≤6時(shí),△AMN為等邊三角形.
故①正確;
②如圖,當(dāng)點(diǎn)M在AD的垂直平分線上時(shí),△ADM為等腰三角形:
此時(shí)有兩個(gè)符合條件的點(diǎn);
當(dāng)AD=AM時(shí),△ADM為等腰三角形,如圖:
當(dāng)DA=DM時(shí),△ADM為等腰三角形,如圖:
綜上所述,在運(yùn)動(dòng)過程中,使得△ADM為等腰三角形的點(diǎn)M一共有4個(gè).
∴②不正確;
③過點(diǎn)M作ME⊥AB于點(diǎn)E,如圖,
由題意:AM=AN=t,
由①知:∠HAB=60°.
在Rt△AME中,
∵sin∠MAE=,
∴ME=AM?sin60°=tcm,
∴S=AN×ME= cm2.
∴③正確;
④當(dāng)t=9+時(shí),CM= cm,如圖,
由①知:BC=3 cm,
∴MB=BC﹣CM=2 cm.
∵AB=6 cm,
∴tan∠MAB=,
∴∠MAB=30°.
∵∠HAB=60°,
∴∠DAH=90°﹣60°=30°.
∴∠DAH=∠BAM.
∵∠D=∠B=90°,
∴△ADH∽△ABM.
∴④正確;
⑤當(dāng)9<t<9+3時(shí),此時(shí)點(diǎn)M在邊BC上,如圖,
此時(shí)MB=9+3﹣t,
∴S=×AB×MB=×6×(9+3﹣t)=27+9﹣3t.
∴⑤不正確;
綜上,結(jié)論正確的有:①③④.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了動(dòng)點(diǎn)問題的函數(shù)圖象,主要涉及函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)的實(shí)際意義,三角形的面積,等腰三角形的判定,等邊三角形的判定,相似三角形的判定,特殊角的三角函數(shù)值.對(duì)于動(dòng)點(diǎn)問題,依據(jù)已知條件畫出符合題意的圖形并求得相應(yīng)線段的長(zhǎng)度是解題的關(guān)鍵.
二、填空題(本大題共6題,每題3分,共18分)
11.(3分)函數(shù)的自變量x的取值范圍是 x≤2 .
【分析】本題主要考查自變量的取值范圍,函數(shù)關(guān)系中主要有二次根式.根據(jù)二次根式的意義,被開方數(shù)是非負(fù)數(shù).
【解答】解:根據(jù)題意得:4﹣2x≥0,
解得x≤2.
【點(diǎn)評(píng)】函數(shù)自變量的范圍一般從三個(gè)方面考慮:
(1)當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是整式時(shí),自變量可取全體實(shí)數(shù);
(2)當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是分式時(shí),考慮分式的分母不能為0;
(3)當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是二次根式時(shí),被開方數(shù)為非負(fù)數(shù).
12.(3分)計(jì)算:+(2021﹣π)0+(﹣)﹣1= ﹣4 .
【分析】利用立方根的意義,零指數(shù)冪的意義,負(fù)整數(shù)指數(shù)冪的意義化簡(jiǎn)即可.
【解答】解:原式=﹣2+1﹣3=﹣4.
故答案為:﹣4.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了實(shí)數(shù)的運(yùn)算,主要涉及立方根的意義,零指數(shù)冪的意義,負(fù)整數(shù)指數(shù)冪的意義.熟練應(yīng)用非零實(shí)數(shù)的零次冪等于1,和(a≠0,p為正整數(shù))是解題的關(guān)鍵.
13.(3分)如圖,小梅把一頂?shù)酌姘霃綖?0cm的圓錐形小丑紙帽沿一條母線剪開并展平,得到一個(gè)圓心角為120°的扇形紙片,那么扇形紙片的半徑為 30 cm.
【分析】設(shè)扇形紙片的半徑為xcm,根據(jù)圓錐底面圓的周長(zhǎng)是展開扇形的弧長(zhǎng)列方程即可解得答案.
【解答】解:設(shè)扇形紙片的半徑為xcm,由圓錐底面圓的周長(zhǎng)是展開扇形的弧長(zhǎng)可得:
2π×10=,
解得x=30,
故答案為:30.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查弧長(zhǎng)的計(jì)算,解題的關(guān)鍵是找出等量關(guān)系:圓錐底面圓的周長(zhǎng)是展開扇形的弧長(zhǎng).
14.(3分)將一些相同的“〇”按如圖所示的規(guī)律依次擺放,觀察每個(gè)“龜圖”的“〇”的個(gè)數(shù),則第30個(gè)“龜圖”中有 875 個(gè)“〇”.
【分析】分析數(shù)據(jù)可得:第1個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+4=5;第2個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+5+1=7;第3個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+6+4=11;第4個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+7+9=17;…由此得出第n個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+(n+3)+(n﹣1)2.據(jù)此可以求得答案.
【解答】解:∵第1個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+4=5;
第2個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+5+1=7;
第3個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+6+4=11;
第4個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+7+9=17;
…
∴第n個(gè)圖形中小圓的個(gè)數(shù)為1+(n+3)+(n﹣1)2.
∴第30個(gè)“龜圖”中的“〇”的個(gè)數(shù)為1+(30+3)+(30﹣1)2=1+33+841=875.
故答案為:875.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了圖形的變化規(guī)律以及數(shù)字規(guī)律,通過歸納與總結(jié)結(jié)合圖形得出數(shù)字之間的規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵,注意公式必須符合所有的圖形.
15.(3分)下列說法不正確的是 ①③④ (只填序號(hào))
①7﹣的整數(shù)部分為2,小數(shù)部分為﹣4.
②外角為60°且邊長(zhǎng)為2的正多邊形的內(nèi)切圓的半徑為.
③把直線y=2x﹣3向左平移1個(gè)單位后得到的直線解析式為y=2x﹣2.
④新定義運(yùn)算:m*n=mn2﹣2n﹣1,則方程﹣1*x=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
【分析】①利用無理數(shù)的估算即可得到結(jié)論;
②設(shè)正多邊形是n邊形.由題意:=60°,求出n即可解決問題;
③直接根據(jù)“上加下減,左加右減”的原則進(jìn)行解答即可;
④根據(jù)新運(yùn)算得到﹣x2﹣2x﹣1=0,再計(jì)算判別式的值,然后根據(jù)判別式的意義確定方程根的情況.
【解答】解:①)∵4<<5,
∴2<7﹣<3,
∴7﹣的整數(shù)部分是2,小數(shù)部分是小數(shù)部分為5﹣,故符合題意;
②解:設(shè)正多邊形是n邊形.
由題意:=60°,
∴n=6,
∴這個(gè)正多邊形的內(nèi)切圓的半徑為;故不符合題意;
③把直線y=2x﹣3向左平移1個(gè)單位后得到的直線解析式為y=2x﹣1,故符合題意;
④根據(jù)題意得﹣x2﹣2x﹣1=0,
∵Δ=(﹣2)2﹣4=0,
∴方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,故符合題意.
故答案為:①③④.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形與圓,估算無理數(shù)的大小,一次函數(shù)的圖象與幾何變換,熟知函數(shù)圖象平移的法則是解答此題的關(guān)鍵.
16.(3分)如圖,已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為6,點(diǎn)F是正方形內(nèi)一點(diǎn),連接CF,DF,且∠ADF=∠DCF,點(diǎn)E是AD邊上一動(dòng)點(diǎn),連接EB,EF,則EB+EF長(zhǎng)度的最小值為 3﹣3 .
【分析】根據(jù)正方形的性質(zhì)得到∠ADC=90°,推出∠DFC=90°,得到點(diǎn)F在以DC為直徑的半圓上移動(dòng),如圖,設(shè)DC的中點(diǎn)為O,作正方形ABCD關(guān)于直線AD對(duì)稱的正方形AB'C'D,則點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)是B',連接B'O交AD于E,交⊙O于F,則線段B'F的長(zhǎng)即為EB+EF的長(zhǎng)度最小值,根據(jù)勾股定理即可得到結(jié)論.
【解答】解:
∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠ADC=90°,
∴∠ADF+∠FDC=90°,
∵∠ADF=∠FCD,
∴∠FDC+∠FDC=90°,
∴∠DFC=90°,
∴點(diǎn)F在以DC為直徑的半圓上移動(dòng),
如圖,設(shè)DC的中點(diǎn)為O,作正方形ABCD關(guān)于直線AD對(duì)稱的正方形AB'C'D,則點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)是B',
連接B'O交AD于E,交半圓O于F,則線段B'F的長(zhǎng)即為BE+EF的長(zhǎng)度最小值,OF=3,
∵∠C'=90°,B'C'=C'D=CD=6,
∴OC'=9,
∴B'O===3,
∴EP=3﹣3,
∴FD+FE的長(zhǎng)度最小值為3﹣3,
故答案為:3﹣3.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了軸對(duì)稱﹣?zhàn)疃搪肪€問題,正方形的性質(zhì),勾股定理的綜合運(yùn)用.凡是涉及最短距離的問題,一般要考慮線段的性質(zhì)定理,結(jié)合軸對(duì)稱變換來解決,多數(shù)情況要作點(diǎn)關(guān)于某直線的對(duì)稱點(diǎn).
三、解答題(本大題共8題,共72分,解答時(shí)寫出必要的文字說明,演算步驟或推理過程.
17.(8分)(1)解不等式組,并把解集在數(shù)軸上表示出來.
(2)先化簡(jiǎn):÷(2x﹣),再從﹣2,0,1,2中選取一個(gè)合適的x的值代入求值.
【分析】(1)運(yùn)用不等式性質(zhì)分別解不等式①和②,然后借助數(shù)軸求解集的公共部分即可;
(2)運(yùn)用分式性質(zhì)和因式分解進(jìn)行化簡(jiǎn),然后再選取合適的值代入計(jì)算.
【解答】解:(1)由①得,
4x﹣3x+6≥4,
x≥﹣2;
由②得,
2(x﹣1)>5(x+1)﹣10,
2x﹣2>5x+5﹣10,
﹣3x>﹣3,
x<1,
所以不等式組的解集是:﹣2≤x<1,
它們的解集在數(shù)軸上表示如下:
(2)÷(2x﹣)
=
=
=﹣,
∵x≠0,2,﹣2,
∴當(dāng)x=1時(shí),原式=﹣.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查不等式性質(zhì)及分式化簡(jiǎn),重點(diǎn)是不等式兩邊同乘(除)一個(gè)負(fù)數(shù)時(shí),注意要改變不等號(hào)方向;分式化簡(jiǎn)求值時(shí),要注意選取使分式有意義的值代入計(jì)算.
18.(9分)某中學(xué)對(duì)九年級(jí)學(xué)生開展了“我最喜歡的鄂爾多斯景區(qū)”的抽樣調(diào)查(每人只能選一項(xiàng)):A﹣動(dòng)物園;B﹣七星湖;C﹣鄂爾多斯大草原;D﹣康鎮(zhèn);E﹣蒙古源流,根據(jù)收集的數(shù)據(jù)繪制了如圖所示的兩幅不完整的統(tǒng)計(jì)圖,其中B對(duì)應(yīng)的圓心角為90°,請(qǐng)根據(jù)圖中信息解答下列問題.
(1)求抽取的九年級(jí)學(xué)生共有多少人?并補(bǔ)全條形統(tǒng)計(jì)圖;
(2)扇形統(tǒng)計(jì)圖中m= 10 ,表示D的扇形的圓心角是 36 度;
(3)九年級(jí)準(zhǔn)備在最喜歡A景區(qū)的5名學(xué)生中隨機(jī)選擇2名進(jìn)行實(shí)地考察,這5名學(xué)生中有2名男生和3名女生,請(qǐng)用樹狀圖或列表法求選出的2名學(xué)生都是女生的概率.
【分析】(1)用A項(xiàng)目的人數(shù)除以它所占的百分比得到調(diào)查的總?cè)藬?shù),用總?cè)藬?shù)分別減去其它項(xiàng)目的人數(shù)得到C項(xiàng)目的人數(shù),即可補(bǔ)全條形圖;
(2)用D項(xiàng)目人數(shù)除以總?cè)藬?shù)得到D項(xiàng)目的百分比m的值,用360°乘以D項(xiàng)目人數(shù)所占比例可得其圓心角度數(shù);
(3)畫樹狀圖展示所有20種等可能的結(jié)果數(shù),再找出2名學(xué)生都是女生的結(jié)果數(shù),然后利用概率公式求解.
【解答】解:(1)∵B對(duì)應(yīng)的圓心角為90°,B的人數(shù)是50,
∴此次抽取的九年級(jí)學(xué)生共50÷=200(人),
C對(duì)應(yīng)的人數(shù)是:200﹣60﹣50﹣20﹣40=30,
補(bǔ)全條形統(tǒng)計(jì)圖如圖1所示:
(2)D所占的百分比為×100%=10%,
∴m=10,
表示D的扇形的圓心角是360°×=36°;
故答案為:10,36°;
(3)畫樹狀圖為:
共有20種等可能的結(jié)果數(shù),其中選出的2名學(xué)生都是女生的結(jié)果數(shù)為6,
∴選出的2名學(xué)生都是女生的概率為=.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了列表法與樹狀圖法:利用列表法或樹狀圖法展示所有等可能的結(jié)果n,再從中選出符合事件A或B的結(jié)果數(shù)目m,然后利用概率公式求事件A或B的概率.也考查了統(tǒng)計(jì)圖.
19.(8分)如圖,矩形ABCD的兩邊AB,BC的長(zhǎng)分別為3,8,C,D在y軸上,E是AD的中點(diǎn),反比例函數(shù)y=(k≠0)的圖象經(jīng)過點(diǎn)E,與BC交于點(diǎn)F,且CF﹣BE=1.
(1)求反比例函數(shù)的解析式;
(2)在y軸上找一點(diǎn)P,使得S△CEP=S矩形ABCD,求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo).
【分析】(1)根據(jù)勾股定理求出BE=5,由CF﹣BE=1得CF=6,設(shè)F(﹣6,m),則E(﹣4,m+3),因?yàn)镋,F(xiàn)都在反比例函數(shù)圖象上,得出方程﹣6m=﹣4(m+3),解方程即可;
(2)由S△CEP=S矩形ABCD,可得CP的長(zhǎng),從而得出P坐標(biāo).
【解答】解:(1)∵E是AD的中點(diǎn),
∴AE=,
在Rt△ABE中,由勾股定理得:BE=,
∵CF﹣BE=1,
∴CF=6,
∴F的橫坐標(biāo)為﹣6,
設(shè)F(﹣6,m),則E(﹣4,m+3),
∵E,F(xiàn)都在反比例函數(shù)圖象上,
∴﹣6m=﹣4(m+3),
解得m=6,
∴F(﹣6,6),
∴k=﹣36,
∴反比例函數(shù)y=﹣.
(2)∵S△CEP=S矩形ABCD,
∴,
∴CP=8,
∴P(0,14)或(0,2).
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)的特征、待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式、勾股定理等知識(shí),表示出E,F(xiàn)的坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵.
20.(8分)圖①是一種手機(jī)平板支架,由托板、支撐板和底座構(gòu)成,手機(jī)放置在托板上,圖②是其側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,托板長(zhǎng)AB=115mm,支撐板長(zhǎng)CD=70mm,板AB固定在支撐板頂點(diǎn)C處,且CB=35mm,托板AB可繞點(diǎn)C轉(zhuǎn)動(dòng),支撐板CD可繞點(diǎn)D轉(zhuǎn)動(dòng),∠CDE=60°.
(1)若∠DCB=70°時(shí),求點(diǎn)A到直線DE的距離(計(jì)算結(jié)果精確到個(gè)位);
(2)為了觀看舒適,把(1)中∠DCB=70°調(diào)整為90°,再將CD繞點(diǎn)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),使點(diǎn)B落在直線DE上即可,求CD旋轉(zhuǎn)的角度.
(參考數(shù)據(jù):sin50°≈0.8,cs50°≈0.6,tan50°≈1.2,sin26.6°≈0.4,cs26.6°≈0.9,tan26.6°≈0.5,≈1.7)
【分析】(1)過點(diǎn)C作CG∥DE,過點(diǎn)A作AH⊥CG于H,過點(diǎn)C作CF⊥DE于點(diǎn)F,則點(diǎn)A到直線DE的距離為:AH+CF;在Rt△CDF中,解直角三角形可得CF的長(zhǎng),在Rt△ACH中,解直角三角形可得AH的長(zhǎng).
(2)畫出符合題意的圖形,在Rt△B′C′D中,解直角三角形可得∠B′DC′的度數(shù),則CD旋轉(zhuǎn)的角度等于∠CDE﹣∠B′DC′.
【解答】解:(1)過點(diǎn)C作CG∥DE,過點(diǎn)A作AH⊥CG于H,過點(diǎn)C作CF⊥DE于點(diǎn)F,
則點(diǎn)A到直線DE的距離為:AH+CF.
在Rt△CDF中,
∵sin∠CDE=,
∴CF=CD?sin60°=70×=35≈59.5(mm).
∵∠DCB=70°,
∴∠ACD=180°﹣∠DCB=110°,
∵CG∥DE,
∴∠GCD=∠CDE=60°.
∴∠ACH=∠ACD﹣∠DCG=50°.
在Rt△ACH中,
∵sin∠ACH=,
∴AH=AC?sin∠ACH=(115﹣35)×sin50°≈80×0.8=64(mm).
∴點(diǎn)A到直線DE的距離為AH+CF=59.5+64=123.5≈124(mm).
(2)如下圖所示,虛線部分為旋轉(zhuǎn)后的位置,B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為B′,C的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為C′,
則B′C′=BC=35 mm,DC′=DC=70 mm.
在Rt△B′C′D中,
∵tan∠B′DC′==0.5,tan26.6°≈0.5,
∴∠B′DC′=26.6°.
∴CD旋轉(zhuǎn)的角度為∠CDC′=∠CDE﹣∠B′DC′=60°﹣26.6°=33.4°.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了解直角三角形的應(yīng)用,平行線的性質(zhì),特殊角的三角函數(shù)值,直角三角形的邊角關(guān)系.正確理解題意的基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型,把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題是解題的關(guān)鍵.
21.(9分)如圖,在△ABC中,AB=AC,以AB為直徑的⊙O交AC于點(diǎn)D,BC于點(diǎn)E,直線EF⊥AC于點(diǎn)F,交AB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H.
(1)求證:HF是⊙O的切線;
(2)當(dāng)EB=6,cs∠ABE=時(shí),求tanH的值.
【分析】(1)連接OE,先說明OE∥AC,再說明OE⊥HF,即可得到HF是⊙O的切線.
(2)過點(diǎn)E作EG⊥AH于G,分別在Rt△BGE和Rt△ABE中求出線段BG、GE、GO的長(zhǎng),最后根據(jù)銳角三角函數(shù)求出結(jié)果.
【解答】解(1)如圖
證明:連接OE,
∵AB=AC、OB=OE,
∴OE∥AC,
又∵HF⊥AC,
∴OE⊥HF,
∴HF是⊙O的切線.
(2)過點(diǎn)E作EG⊥AH于G,
∴∠EGB=90°,EB=6,
∵cs∠ABE=,
∴BG=2,EG=4,
∵∠H+∠HEG=90°,∠GEO+∠HEG=90°,
∴∠H=∠GEO,
在Rt△BEA中,
cs∠ABE=,EB=6,
∴AB=18,
∴OB=AB=9,
∴GO=OB﹣BG=7,
∴tanH=tan∠GEO==.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了切線的判定與性質(zhì):經(jīng)過半徑的外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線;圓的切線垂直于經(jīng)過切點(diǎn)的半徑.判定切線時(shí)“連圓心和直線與圓的公共點(diǎn)”或“過圓心作這條直線的垂線”;有切線時(shí),常常“遇到切點(diǎn)連圓心得半徑”,也考查了圓周角定理、銳角三角函數(shù)等知識(shí).
22.(8分)鄂爾多斯市某賓館共有50個(gè)房間供游客居住,每間房?jī)r(jià)不低于200元且不超過320元、如果游客居住房間,賓館需對(duì)每個(gè)房間每天支出20元的各種費(fèi)用.已知每個(gè)房間定價(jià)x(元)和游客居住房間數(shù)y(間)符合一次函數(shù)關(guān)系,如圖是y關(guān)于x的函數(shù)圖象.
(1)求y與x之間的函數(shù)解析式,并寫出自變量x的取值范圍;
(2)當(dāng)房?jī)r(jià)定為多少元時(shí),賓館利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少元?
【分析】(1)根據(jù)圖象設(shè)y關(guān)于x的函數(shù)解析式為y=kx+b,然后用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式即可;
(2)根據(jù)賓館利潤(rùn)數(shù)=單個(gè)房間的利潤(rùn)×游客居住房間數(shù)列出二次函數(shù)的關(guān)系式,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)解決問題.
【解答】解:(1)由題意,設(shè)y關(guān)于x的函數(shù)解析式為y=kx+b,
把(280,40,),(290,39)代入得:
,
解得:,
∴y與x之間的函數(shù)解析式為y=﹣x+68(200≤x≤320);
(2)設(shè)賓館的利潤(rùn)為w元,
則w=(x﹣20)y=(x﹣20)(﹣x+68)=﹣x2+70x﹣1360=﹣(x﹣350)2+10890,
∵﹣<0,
∴當(dāng)x<350時(shí),w隨x的增大而增大,
∵200≤x≤320,
∴當(dāng)x=320時(shí),w取得最大值,最大值為10800元,
答:當(dāng)每間房?jī)r(jià)定價(jià)為320元時(shí),賓館每天所獲利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是10800元.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是根據(jù)賓館利潤(rùn)數(shù)=單個(gè)房間的利潤(rùn)×游客居住房間數(shù)列出二次函數(shù)的關(guān)系式,用二次函數(shù)解決實(shí)際問題中的最值問題.
23.(11分)如圖,拋物線y=x2+2x﹣8與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C.
(1)求A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)連接AC,直線x=m(﹣4<m<0)與該拋物線交于點(diǎn)E,與AC交于點(diǎn)D,連接OD.當(dāng)OD⊥AC時(shí),求線段DE的長(zhǎng);
(3)點(diǎn)M在y軸上,點(diǎn)N在直線AC上,點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),是否存在點(diǎn)M,使得以C、M、N、P為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【分析】(1)令y=0,得x2+2x﹣8=0,可得A(﹣4,0),B(2,0),令x=0,得y=﹣8,可得C(0,﹣8);
(2)利用待定系數(shù)法求得直線AC的解析式為y=﹣2x﹣8,根據(jù)題意得E(m,m2+2m﹣8),D(m,﹣2m﹣8),即可得出DE=﹣m2﹣4m,利用△ACO∽△DOF,建立方程求解即可;
(3)分三種情況:CM對(duì)角線或CN為對(duì)角線或CP為對(duì)角線,①當(dāng)CP為對(duì)角線時(shí),CM∥PN,CM=PN=CN,可得出N(﹣1,﹣6),根據(jù)CM=PN=CN=,即可求出答案;②當(dāng)CN為對(duì)角線時(shí),CM∥PN,CM=PN=CP,設(shè)CM=a,則M(0,﹣8+a),P(﹣1,﹣6﹣a),建立方程求解即可;③當(dāng)CM對(duì)角線時(shí),PN與CM互相垂直平分,設(shè)P(﹣1,b),則N(1,b),M(0,2b+8),根據(jù)N(1,b)在直線y=﹣2x﹣8上,即可求得答案.
【解答】解:(1)在y=x2+2x﹣8中,令y=0,得x2+2x﹣8=0,
解得:x1=﹣4,x2=2,
∴A(﹣4,0),B(2,0),
令x=0,得y=﹣8,
∴C(0,﹣8);
(2)設(shè)直線AC的解析式為y=kx+b,
∵A(﹣4,0),C(0,﹣8),
∴,
解得:,
∴直線AC的解析式為y=﹣2x﹣8,
∵直線x=m(﹣4<m<0)與該拋物線交于點(diǎn)E,與AC交于點(diǎn)D,
∴E(m,m2+2m﹣8),D(m,﹣2m﹣8),
∴DE=﹣2m﹣8﹣(m2+2m﹣8)=﹣m2﹣4m,
設(shè)DE交x軸于點(diǎn)F,則F(m,0),
∴OF=﹣m,
∴AF=m﹣(﹣4)=m+4,DF=2m+8,
∵OD⊥AC,EF⊥OA,
∴∠ODA=∠OFD=∠DFA=∠AOC=90°,
∴∠DOF+∠COD=∠OCD+∠COD=90°,
∴∠DOF=∠OCD,
∴△ACO∽△DOF,
∴=,
∴OC?DF=OA?OF,
∴8(2m+8)=4(﹣m),
解得:m=﹣,
∴DE=﹣m2﹣4m=﹣(﹣)2﹣4×(﹣)=;
(3)存在,
如圖2,∵y=x2+2x﹣8=(x+1)2﹣9,
拋物線對(duì)稱軸為直線x=﹣1,
∵以C、M、N、P為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,
∴分三種情況:CM對(duì)角線或CN為對(duì)角線或CP為對(duì)角線,
①當(dāng)CP為對(duì)角線時(shí),CM∥PN,CM=PN=CN,
∴N點(diǎn)為直線AC與拋物線對(duì)稱軸的交點(diǎn),即N(﹣1,﹣6),
CN==,
∴CM=PN=,
∴M1(0,﹣8+),M2(0,﹣8﹣);
②當(dāng)CN為對(duì)角線時(shí),CM∥PN,CM=PN=CP,
設(shè)CM=a,則M(0,﹣8+a),P(﹣1,﹣6﹣a),
∴(﹣1﹣0)2+(﹣6﹣a+8)2=a2,
解得:a=,
∴M3(0,﹣),
③當(dāng)CM對(duì)角線時(shí),PN與CM互相垂直平分,設(shè)P(﹣1,b),則N(1,b),M(0,2b+8),
∵N(1,b)在直線y=﹣2x﹣8上,
∴b=﹣2×1﹣8=﹣10,
∴M4(0,﹣12),
綜上所述,點(diǎn)M的坐標(biāo)為:M1(0,﹣8+),M2(0,﹣8﹣),M3(0,﹣),M4(0,﹣12).
【點(diǎn)評(píng)】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了拋物線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo),待定系數(shù)法,相似三角形的判定和性質(zhì),菱形性質(zhì)等知識(shí),第(2)問利用相似三角形性質(zhì)建立方程求解是解題關(guān)鍵,第(3)問題運(yùn)用分類討論思想和數(shù)形結(jié)合思想是解題關(guān)鍵.
24.(11分)旋轉(zhuǎn)是一種重要的圖形變換,當(dāng)圖形中有一組鄰邊相等時(shí)往往可以通過旋轉(zhuǎn)解決問題.
(1)嘗試解決:如圖①,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,點(diǎn)M是BC上的一點(diǎn),BM=1cm,CM=2cm,將△ABM繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)后得到△ACN,連接MN,則AM= cm.
(2)類比探究:如圖②,在“箏形”四邊形ABCD中,AB=AD=a,CB=CD,AB⊥BC于點(diǎn)B,AD⊥CD于點(diǎn)D,點(diǎn)P、Q分別是AB、AD上的點(diǎn),且∠PCB+∠QCD=∠PCQ,求△APQ的周長(zhǎng).(結(jié)果用a表示)
(3)拓展應(yīng)用:如圖③,已知四邊形ABCD,AD=CD,∠ADC=60°,∠ABC=75°,AB=2,BC=2,求四邊形ABCD的面積.
【分析】(1)如圖①,先根據(jù)等腰直角三角形得兩銳角為45°,由旋轉(zhuǎn)得∠MCN=90°,CN=BM=1,由勾股定理可得MN的長(zhǎng),最后根據(jù)△AMN是等腰直角三角形可得結(jié)論;
(2)如圖②,延長(zhǎng)AB到E,使BE=DQ,連接CE,證明△CDQ≌△CBE(SAS)和△QCP≌△ECP(SAS),根據(jù)等量代換可得△APQ的周長(zhǎng)=2AB=2a;
(3)如圖③,連接 BD,由于AD=CD,所以可將△BCD繞點(diǎn)D順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)60°,得到△DAB′,連接BB′,延長(zhǎng)BA,作B′E⊥BA;易證△BDB'是等邊三角形,△AEB'是等腰直角三角形,利用勾股定理計(jì)算AE=B′E=,BB′=2 ,根據(jù)面積差可得結(jié)論.
【解答】解:(1)如圖①,
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴∠B=∠ACB=45°,
由旋轉(zhuǎn)得:CN=BM=1,∠ACN=∠B=45°,∠MAN=∠BAC=90°,AM=AN,
∴∠MCN=∠ACB+∠ACN=45°+45°=90°,△AMN是等腰直角三角形,
∵CM=2,
∴MN==,
∴AM=MN=(cm);
故答案為:;
(2)如圖②,延長(zhǎng)AB到E,使BE=DQ,連接CE,
∵AB⊥BC,AD⊥CD,
∴∠ADC=∠ABC=90°,
∴∠CBE=∠CDQ=90°,
在△CDQ和△CBE中,
,
∴△CDQ≌△CBE(SAS),
∴∠DCQ=∠BCE,CQ=CE,
∵∠PCB+∠QCD=∠PCQ,
∴∠PCB+∠BCE=∠PCQ=∠PCE,
在△QCP和△ECP中,
,
∴△QCP≌△ECP(SAS),
∴PQ=PE,
∴△APQ的周長(zhǎng)=AQ+PQ+AP=AQ+PE+AP=AQ+BE+PB+AP=AQ+DQ+AB=2AB=2a;
(3)如圖③,連接BD,由于AD=CD,所以可將△BCD繞點(diǎn)D順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)60°,得到△DAB′,
連接BB′,延長(zhǎng)BA,作B′E⊥BA于E,
由旋轉(zhuǎn)得:△BCD≌△B′AD,
∴BD=B'D,∠BDB'=60°,∠CBD=∠AB'D,
∴S四邊形ABCD=S四邊形BDB′A,△BDB'是等邊三角形,
∵∠ABC=75°,∠ADC=60°,
∴∠BAB′=∠BDB'+∠AB'D+∠ABD=135°,
∴∠B′AE=45°,
∵B′A=BC=2,
∴B′E=AE=,
∴BE=AB+AE=2+=3,
∴BB′==2,
設(shè)等邊三角形的高為h,
則勾股定理得:h==,
∴S四邊形ABCD=S四邊形BDB′A=S△BDB′﹣S△ABB′=×2×﹣××=5﹣2.
【點(diǎn)評(píng)】本題是四邊形的綜合題,主要考查旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),三角形全等,四邊形和三角形面積計(jì)算等知識(shí),關(guān)鍵是利用旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)作輔助線,構(gòu)建全等三角形來解決問題.
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這是一份2021年內(nèi)蒙古鄂爾多斯市中考試卷·數(shù)學(xué)(無解析),共9頁。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,填空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022年內(nèi)蒙古鄂爾多斯市中考數(shù)學(xué)試卷【含答案】,共33頁。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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