
?數(shù)學(xué)試題
一、選擇題(本大題共有8小題,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的,請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母代號(hào)填涂在答題卡相應(yīng)位置上)
1. -3的倒數(shù)是( )
A. 3 B. -3 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)倒數(shù)的定義,即可計(jì)算出結(jié)果.
【詳解】解:-3的倒數(shù)是;
故選:D
【點(diǎn)睛】本題考查了倒數(shù)的定義:乘積是1的兩數(shù)互為倒數(shù).
2. 下列圖案中,是軸對(duì)稱圖形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)軸對(duì)稱圖形的概念逐項(xiàng)分析判斷即可,軸對(duì)稱圖形的概念:平面內(nèi),一個(gè)圖形沿一條直線折疊,直線兩旁的部分能夠完全重合的圖形.
【詳解】A.是軸對(duì)稱圖形,故該選項(xiàng)正確,符合題意;
B.不是軸對(duì)稱圖形,故該選項(xiàng)不正確,不符合題意;
C.不是軸對(duì)稱圖形,故該選項(xiàng)不正確,不符合題意;
D.不是軸對(duì)稱圖形,故該選項(xiàng)不正確,不符合題意;
故選A
【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱圖形的概念,軸對(duì)稱圖形的關(guān)鍵是尋找對(duì)稱軸,圖形兩部分折疊后可重合.
3. 2021年12月9日,“天宮課堂”正式開課,我國(guó)航天員在中國(guó)空間站首次進(jìn)行太空授課,本次授課結(jié)束時(shí),網(wǎng)絡(luò)在線觀看人數(shù)累計(jì)超過(guò)14600000人次.把“14600000”用科學(xué)記數(shù)法表示為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】科學(xué)記數(shù)法的表現(xiàn)形式為的形式,其中,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)值大于等于10時(shí),n是正數(shù),當(dāng)原數(shù)絕對(duì)值小于1時(shí)n是負(fù)數(shù);由此進(jìn)行求解即可得到答案.
【詳解】解:.
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了科學(xué)記數(shù)法,解題的關(guān)鍵在于能夠熟練掌握科學(xué)記數(shù)法的具體要求.
4. 在體育測(cè)試中,7名女生仰臥起坐的成績(jī)?nèi)缦拢ù?分鐘):38,42,42,45,43,45,45,則這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)是( )
A. 38 B. 42 C. 43 D. 45
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)眾數(shù)的定義即可求解.
【詳解】解:∵45出現(xiàn)了3次,出現(xiàn)次數(shù)最多,
∴眾數(shù)為45.
故選D.
【點(diǎn)睛】本題考查了求眾數(shù),掌握眾數(shù)的定義是解題的關(guān)鍵.眾數(shù):在一組數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù).
5. 函數(shù)中自變量的取值范圍是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)二次根式有意義的條件列出不等式,即可求解.
【詳解】解:∵,
∴.
故選A.
【點(diǎn)睛】本題考查了求函數(shù)自變量取值范圍,二次根式有意義的條件,掌握二次根式有意義的條件是解題的關(guān)鍵.
6. 的三邊長(zhǎng)分別為2,3,4,另有一個(gè)與它相似的三角形,其最長(zhǎng)邊為12,則的周長(zhǎng)是( )
A. 54 B. 36 C. 27 D. 21
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)相似三角形的性質(zhì)求解即可.
【詳解】解:∵△ABC與△DEF相似,△ABC的最長(zhǎng)邊為4,△DEF的最長(zhǎng)邊為12,
∴兩個(gè)相似三角形的相似比為1:3,
∴△DEF的周長(zhǎng)與△ABC的周長(zhǎng)比為3:1,
∴△DEF的周長(zhǎng)為3×(2+3+4)=27,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了相似三角形的性質(zhì),熟知相似三角形的周長(zhǎng)之比等于相似之比是解題的關(guān)鍵.
7. 如圖,有一個(gè)半徑為2的圓形時(shí)鐘,其中每個(gè)刻度間的弧長(zhǎng)均相等,過(guò)9點(diǎn)和11點(diǎn)的位置作一條線段,則鐘面中陰影部分的面積為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】陰影部分的面積等于扇形面積減去三角形面積,分別求出扇形面積和等邊三角形的面積即可.
【詳解】解:如圖,過(guò)點(diǎn)OC作OD⊥AB于點(diǎn)D,
∵∠AOB=2×=60°,
∴△OAB是等邊三角形,
∴∠AOD=∠BOD=30°,OA=OB=AB=2,AD=BD=AB=1,
∴OD=,
∴陰影部分的面積為,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了扇形面積、等邊三角形的面積計(jì)算方法,掌握扇形面積、等邊三角形的面積的計(jì)算方法是正確解答的關(guān)鍵.
8. 如圖,將矩形ABCD沿著GE、EC、GF翻折,使得點(diǎn)A、B、D恰好都落在點(diǎn)O處,且點(diǎn)G、O、C在同一條直線上,同時(shí)點(diǎn)E、O、F在另一條直線上.小煒同學(xué)得出以下結(jié)論:①GF∥EC;②AB=AD;③GE=DF;④OC=2OF;⑤△COF∽△CEG.其中正確的是( )
A. ①②③ B. ①③④ C. ①④⑤ D. ②③④
【答案】B
【解析】
【分析】由折疊的性質(zhì)知∠FGE=90°,∠GEC=90°,點(diǎn)G為AD的中點(diǎn),點(diǎn)E為AB的中點(diǎn),設(shè)AD=BC=2a,AB=CD=2b,在Rt△CDG中,由勾股定理求得b=,然后利用勾股定理再求得DF=FO=,據(jù)此求解即可.
【詳解】解:根據(jù)折疊的性質(zhì)知∠DGF=∠OGF,∠AGE=∠OGE,
∴∠FGE=∠OGF+∠OGE=(∠DGO+∠AGO) =90°,
同理∠GEC=90°,
∴GF∥EC;故①正確;
根據(jù)折疊的性質(zhì)知DG=GO,GA=GO,
∴DG=GO=GA,即點(diǎn)G為AD的中點(diǎn),
同理可得點(diǎn)E為AB的中點(diǎn),
設(shè)AD=BC=2a,AB=CD=2b,則DG=GO=GA=a,OC=BC=2a,AE=BE=OE=b,
∴GC=3a,
在Rt△CDG中,CG2=DG2+CD2,
即(3a)2=a2+(2b)2,
∴b=,
∴AB=2=AD,故②不正確;
設(shè)DF=FO=x,則FC=2b-x,
在Rt△COF中,CF2=OF2+OC2,
即(2b-x)2=x2+(2a)2,
∴x==,即DF=FO=,
GE=a,
∴,
∴GE=DF;故③正確;
∴,
∴OC=2OF;故④正確;
∵∠FCO與∠GCE不一定相等,
∴△COF∽△CEG不成立,故⑤不正確;
綜上,正確的有①③④,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了折疊問(wèn)題,解題時(shí),我們常常設(shè)要求的線段長(zhǎng)為x,然后根據(jù)折疊和軸對(duì)稱的性質(zhì)用含x的代數(shù)式表示其他線段的長(zhǎng)度,選擇適當(dāng)?shù)闹苯侨切?,運(yùn)用勾股定理列出方程求出答案.
二、填空題(本大題共8小題,不需要寫出解答過(guò)程,請(qǐng)把答案直接填寫在答題卡相應(yīng)位置上)
9. 計(jì)算:______.
【答案】
【解析】
【分析】直接運(yùn)用合并同類項(xiàng)法則進(jìn)行計(jì)算即可得到答案.
【詳解】解:
.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了合并同類項(xiàng),熟練掌握合并同類項(xiàng)法則是解答本題的關(guān)鍵.
10. 已知∠A的補(bǔ)角是60°,則_________.
【答案】120
【解析】
【分析】如果兩個(gè)角的和等于180°,就說(shuō)這兩個(gè)角互為補(bǔ)角.由此定義即可求解.
【詳解】解:∵∠A的補(bǔ)角是60°,
∴∠A=180°-60°=120°,
故答案為:120.
【點(diǎn)睛】本題考查補(bǔ)角的定義,熟練掌握兩個(gè)角互為補(bǔ)角的定義是解題的關(guān)鍵.
11. 寫出一個(gè)在1到3之間的無(wú)理數(shù):_________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】由于12=1,32=9,所以只需寫出被開方數(shù)在1和9之間的,且不是完全平方數(shù)的數(shù)即可求解.
【詳解】解:1和3之間的無(wú)理數(shù)如.
故答案為:(答案不唯一).
【點(diǎn)睛】本題主要考查常見(jiàn)無(wú)理數(shù)的定義和性質(zhì),解題關(guān)鍵是估算無(wú)理數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分.
12. 若關(guān)于的一元二次方程的一個(gè)解是,則的值是___.
【答案】1
【解析】
【分析】根據(jù)一元二次方程解的定義把代入到進(jìn)行求解即可.
【詳解】解:∵關(guān)于x的一元二次方程的一個(gè)解是,
∴,
∴,
故答案為:1.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了一元二次方程解的定義,代數(shù)式求值,熟知一元二次方程解的定義是解題的關(guān)鍵.
13. 如圖,是⊙的直徑,是⊙的切線,為切點(diǎn),連接,與⊙交于點(diǎn),連接.若,則_________.
【答案】49
【解析】
【分析】利用同弧所對(duì)的圓周角等于圓心角的一半求得∠B=∠AOD=41°,根據(jù)AC是⊙O的切線得到∠BAC=90°,即可求出答案.
【詳解】解:∵∠AOD=82°,
∴∠B=∠AOD=41°,
∵AC為圓的切線,A為切點(diǎn),
∴∠BAC=90°,
∴∠C=90°-41°=49°
故答案為49.
【點(diǎn)睛】此題考查圓周角定理,圓的切線的性質(zhì)定理,直角三角形兩銳角互余,正確理解圓周角定理及切線的性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.
14. 如圖,在正方形網(wǎng)格中,的頂點(diǎn)、、都在網(wǎng)格線上,且都是小正方形邊的中點(diǎn),則_________.
【答案】
【解析】
【分析】如圖所示,過(guò)點(diǎn)C作CE⊥AB于E,先求出CE,AE的長(zhǎng),從而利用勾股定理求出AC的長(zhǎng),由此求解即可.
【詳解】解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)C作CE⊥AB于E,
由題意得,
∴,
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了求正弦值,勾股定理與網(wǎng)格問(wèn)題正確作出輔助線,構(gòu)造直角三角形是解題的關(guān)鍵.
15. 如圖,一位籃球運(yùn)動(dòng)員投籃,球沿拋物線運(yùn)行,然后準(zhǔn)確落入籃筐內(nèi),已知籃筐的中心離地面的高度為,則他距籃筐中心的水平距離是_________.
【答案】4
【解析】
【分析】將代入中可求出x,結(jié)合圖形可知,即可求出OH.
【詳解】解:當(dāng)時(shí),,解得:或,
結(jié)合圖形可知:,
故答案為:4
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用:投球問(wèn)題,解題的關(guān)鍵是結(jié)合函數(shù)圖形確定x的值.
16. 如圖,在中,.利用尺規(guī)在、上分別截取、,使;分別以、為圓心,大于的長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧在內(nèi)交于點(diǎn);作射線交于點(diǎn).若,則的長(zhǎng)為_________.
【答案】
【解析】
【分析】如圖所示,過(guò)點(diǎn)H作HM⊥BC于M,由作圖方法可知,BH平分∠ABC,即可證明∠CBH=∠CHB,得到,從而求出HM,CM的長(zhǎng),進(jìn)而求出BM的長(zhǎng),即可利用勾股定理求出BH的長(zhǎng).
【詳解】解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)H作HM⊥BC于M,
由作圖方法可知,BH平分∠ABC,
∴∠ABH=∠CBH,
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴,
∴∠CHB=∠ABH,∠C=180°-∠ABC=30°,
∴∠CBH=∠CHB,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了角平分線的尺規(guī)作圖,平行四邊形的性質(zhì),含30度角的直角三角形的性質(zhì),勾股定理,等腰三角形的性質(zhì)與判定等等,正確求出CH的長(zhǎng)是解題的關(guān)鍵.
三、解答題(本大題共11小題,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡指定區(qū)域內(nèi)作答,解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟)
17. 計(jì)算:.
【答案】2
【解析】
【分析】根據(jù)有理數(shù)的乘法,二次根式的性質(zhì),零指數(shù)的計(jì)算法則求解即可.
詳解】解:原式
.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了有理數(shù)的乘法,二次根式的性質(zhì),零指數(shù),熟知相關(guān)計(jì)算法則是解題的關(guān)鍵.
18. 解不等式2x﹣1>,并把它的解集在數(shù)軸上表示出來(lái).
【答案】不等式的解集為x>1,在數(shù)軸上表示見(jiàn)解析.
【解析】
【詳解】試題分析:根據(jù)不等式的基本性質(zhì)去分母、去括號(hào)、移項(xiàng)可得不等式的解集,再根據(jù)“大于向右,小于向左,包括端點(diǎn)用實(shí)心,不包括端點(diǎn)用空心”的原則在數(shù)軸上將解集表示出來(lái).
試題解析:
去分母,得:4x﹣2>3x﹣1,
移項(xiàng),得:4x﹣3x>2﹣1,
合并同類項(xiàng),得:x>1,
將不等式解集表示在數(shù)軸上如圖:
19. 化簡(jiǎn):.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)異分母分式的加法計(jì)算法則求解即可.
【詳解】解:原式
.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了異分母分式的加法,熟知相關(guān)計(jì)算法則是解題的關(guān)鍵.
20. 為落實(shí)國(guó)家“雙減”政策,某校為學(xué)生開展了課后服務(wù),其中在體育類活動(dòng)中開設(shè)了四種運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目:A乒乓球,B排球,C籃球,D跳繩.為了解學(xué)生最喜歡哪一種運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,隨機(jī)抽取部分學(xué)生進(jìn)行調(diào)查(每位學(xué)生僅選一種),并將調(diào)查結(jié)果制成如下尚不完整的統(tǒng)計(jì)圖表.
問(wèn)卷情況統(tǒng)計(jì)表:
運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目
人數(shù)
A乒乓球
m
B排球
10
C籃球
80
D跳繩
70
(1)本次調(diào)查的樣本容量是_______,統(tǒng)計(jì)表中m=_________;
(2)在扇形統(tǒng)計(jì)圖中,“B排球”對(duì)應(yīng)的圓心角的度數(shù)是_________;
(3)若該校共有2000名學(xué)生,請(qǐng)你估計(jì)該校最喜歡“A乒乓球”的學(xué)生人數(shù).
【答案】(1)200,40
(2)18 (3)約為400人
【解析】
【分析】(1)從兩個(gè)統(tǒng)計(jì)圖中可知,“C籃球”的人數(shù)80人,占調(diào)查人數(shù)的40%,可求出本次調(diào)查的樣本容量,進(jìn)而求出m的值;
(2)“B排球”的人數(shù)10人,據(jù)此可求得相應(yīng)的圓心角;
(3)用總?cè)藬?shù)乘以“A乒乓球”的學(xué)生所占的百分比即可.
【小問(wèn)1詳解】
解:本次調(diào)查的樣本容量是:80÷40%=200(人),
m=200-10-80-70=40;
故答案為:200,40;
【小問(wèn)2詳解】
解:扇形統(tǒng)計(jì)圖中B部分扇形所對(duì)應(yīng)的圓心角是360°×=18°,
故答案為:18;
【小問(wèn)3詳解】
解:(人),
估計(jì)該校最喜歡“A乒乓球”的學(xué)生人數(shù)約為400人.
【點(diǎn)睛】此題考查統(tǒng)計(jì)表、扇形統(tǒng)計(jì)圖的結(jié)合,從兩個(gè)統(tǒng)計(jì)圖中獲取數(shù)量和數(shù)量之間的關(guān)系是解決問(wèn)題的前提.
21. “石頭、剪子、布”是一個(gè)廣為流傳的游戲,規(guī)則是:甲、乙兩人都做出“石頭”“剪子”“布”3種手勢(shì)中的1種,其中“石頭”贏“剪子”,“剪子”贏“布”,“布”贏“石頭”,手勢(shì)相同不分輸贏.假設(shè)甲、乙兩人每次都隨意并且同時(shí)做出3種手勢(shì)中的1種.
(1)甲每次做出“石頭”手勢(shì)的概率為_________;
(2)用畫樹狀圖或列表的方法,求乙不輸?shù)母怕剩?br />
【答案】(1)
(2)見(jiàn)解析,
【解析】
【分析】(1)根據(jù)概率計(jì)算公式求解即可;
(2)先畫樹狀圖得出所有等可能性的結(jié)果數(shù),然后找到乙不輸?shù)慕Y(jié)果數(shù),最后利用概率計(jì)算公式求解即可.
【小問(wèn)1詳解】
解:∵甲每次做出的手勢(shì)只有“石頭”、“剪子”、“布”其中的一種,
∴甲每次做出“石頭”手勢(shì)的概率為;
【小問(wèn)2詳解】
解:樹狀圖如圖所示:
甲、乙兩人同時(shí)做出手勢(shì)共有9種等可能結(jié)果,其中乙不輸?shù)墓灿?種,
∴(乙不輸).
答:乙不輸?shù)母怕适牵?br />
【點(diǎn)睛】本題主要考查了簡(jiǎn)單的概率計(jì)算,利用列表法或樹狀圖法求解概率,熟知概率計(jì)算公式是解題的關(guān)鍵.
22. 我國(guó)古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中有這樣一個(gè)問(wèn)題:“今有共買物,人出八,盈三;人出七,不足四.問(wèn)人數(shù)、物價(jià)各幾何?”其大意是:今有幾個(gè)人共同出錢購(gòu)買一件物品.每人出8錢,剩余3錢;每人出7錢,還缺4錢.問(wèn)人數(shù)、物品價(jià)格各是多少?請(qǐng)你求出以上問(wèn)題中的人數(shù)和物品價(jià)格.
【答案】有7人,物品價(jià)格是53錢
【解析】
【分析】設(shè)人數(shù)為人,根據(jù)“物品價(jià)格=8×人數(shù)-多余錢數(shù)=7×人數(shù)+缺少的錢數(shù)”可得方程,求解方程即可.
【詳解】解:設(shè)人數(shù)為人,由題意得
,
解得.
所以物品價(jià)格是.
答:有7人,物品價(jià)格是53錢.
【點(diǎn)睛】本題主要考查由實(shí)際問(wèn)題抽象出一元一次方程,由實(shí)際問(wèn)題列方程組是把“未知”轉(zhuǎn)化為“已知”的重要方法,它的關(guān)鍵是把已知量和未知量聯(lián)系起來(lái),找出題目中的相等關(guān)系.
23. 如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一次函數(shù)的圖像與反比例函數(shù)的圖像交于、兩點(diǎn).點(diǎn),點(diǎn)的縱坐標(biāo)為-2.
(1)求反比例函數(shù)與一次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)求面積.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)通過(guò)點(diǎn)P坐標(biāo)求出反比例函數(shù)解析式,再通過(guò)解析式求出點(diǎn)Q坐標(biāo),從而解出PQ一次函數(shù)解析式;
(2)令PQ與軸的交點(diǎn)為M,則三角形POQ的面積為OM乘以點(diǎn)P橫坐標(biāo)除以2加上OM乘以點(diǎn)Q橫坐標(biāo)除以2即可.
【小問(wèn)1詳解】
將代入,解得,
∴反比例函數(shù)表達(dá)式為.
當(dāng)時(shí),代入,解得,即.
將、代入,
得,解得.
∴一次函數(shù)表達(dá)式為.
【小問(wèn)2詳解】
設(shè)一次函數(shù)的圖像與軸交點(diǎn)為,
將代入,得,即.
∵,,,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式、一次函數(shù)解析式、求一次函數(shù)和反比例函數(shù)圍成的三角形面積,掌握拆分法是解本題關(guān)鍵.
24. 我市的花果山景區(qū)大圣湖畔屹立著一座古塔——阿育王塔,是蘇北地區(qū)現(xiàn)存最高和最古老的寶塔.小明與小亮要測(cè)量阿育王塔的高度,如圖所示,小明在點(diǎn)處測(cè)得阿育王塔最高點(diǎn)的仰角,再沿正對(duì)阿育王塔方向前進(jìn)至處測(cè)得最高點(diǎn)的仰角,;小亮在點(diǎn)處豎立標(biāo)桿,小亮的所在位置點(diǎn)、標(biāo)桿頂、最高點(diǎn)在一條直線上,,.(注:結(jié)果精確到,參考數(shù)據(jù):,,)
(1)求阿育王塔的高度;
(2)求小亮與阿育王塔之間的距離.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)在中,由,解方程即可求解.
(2)證明,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解.
【小問(wèn)1詳解】
在中,∵,
∴.
∵,
∴.
在中,由,
得,
解得.
經(jīng)檢驗(yàn)是方程的解
答:阿育王塔的高度約為.
【小問(wèn)2詳解】
由題意知,
∴,
即,
∴.
經(jīng)檢驗(yàn)是方程的解
答:小亮與阿育王塔之間的距離約為.
【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形的應(yīng)用,相似三角形的應(yīng)用,掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
25. 如圖,四邊形為平行四邊形,延長(zhǎng)到點(diǎn),使,且.
(1)求證:四邊形菱形;
(2)若是邊長(zhǎng)為2的等邊三角形,點(diǎn)、、分別在線段、、上運(yùn)動(dòng),求的最小值.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2)
【解析】
【分析】(1)先根據(jù)四邊形為平行四邊形的性質(zhì)和證明四邊形為平行四邊形,再根據(jù),即可得證;
(2)先根據(jù)菱形對(duì)稱性得,得到,進(jìn)一步說(shuō)明的最小值即為菱形的高,再利用三角函數(shù)即可求解.
【小問(wèn)1詳解】
證明:∵四邊形是平行四邊形,
∴,,
∵,
∴,
又∵點(diǎn)在的延長(zhǎng)線上,
∴,
∴四邊形為平行四邊形,
又∵,
∴四邊形為菱形.
【小問(wèn)2詳解】
解:如圖,由菱形對(duì)稱性得,點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)在上,
∴,
當(dāng)、、共線時(shí),
,
過(guò)點(diǎn)作,垂足為,
∵,
∴的最小值即為平行線間的距離的長(zhǎng),
∵是邊長(zhǎng)為2的等邊三角形,
∴在中,,,,
∴,
∴的最小值為.
【點(diǎn)睛】本題考查了最值問(wèn)題,考查了菱形的判定和性質(zhì),平行四邊形的判定和性質(zhì),三角函數(shù)等知識(shí),運(yùn)用了轉(zhuǎn)化的思想方法.將最值問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求菱形的高是解答本題的關(guān)鍵.
26. 已知二次函數(shù),其中.
(1)當(dāng)該函數(shù)的圖像經(jīng)過(guò)原點(diǎn),求此時(shí)函數(shù)圖像的頂點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)求證:二次函數(shù)的頂點(diǎn)在第三象限;
(3)如圖,在(1)的條件下,若平移該二次函數(shù)的圖像,使其頂點(diǎn)在直線上運(yùn)動(dòng),平移后所得函數(shù)的圖像與軸的負(fù)半軸的交點(diǎn)為,求面積的最大值.
【答案】(1)
(2)見(jiàn)解析 (3)最大值為
【解析】
【分析】(1)先利用待定系數(shù)法求出二次函數(shù)解析式,再將二次函數(shù)解析式化為頂點(diǎn)式即可得到答案;
(2)先根據(jù)頂點(diǎn)坐標(biāo)公式求出頂點(diǎn)坐標(biāo)為,然后分別證明頂點(diǎn)坐標(biāo)的橫縱坐標(biāo)都小于0即可;
(3)設(shè)平移后圖像對(duì)應(yīng)的二次函數(shù)表達(dá)式為,則其頂點(diǎn)坐標(biāo)為,然后求出點(diǎn)B的坐標(biāo),根據(jù)平移后的二次函數(shù)頂點(diǎn)在直線上推出,過(guò)點(diǎn)作,垂足為,可以推出,由此即可求解.
【小問(wèn)1詳解】
解:將代入,
解得.
由,則符合題意,
∴,
∴.
【小問(wèn)2詳解】
解:由拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo)公式得頂點(diǎn)坐標(biāo)為.
∵,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴二次函數(shù)的頂點(diǎn)在第三象限.
【小問(wèn)3詳解】
解:設(shè)平移后圖像對(duì)應(yīng)的二次函數(shù)表達(dá)式為,則其頂點(diǎn)坐標(biāo)為
當(dāng)時(shí),,
∴.
將代入,
解得.
∵在軸的負(fù)半軸上,
∴.
∴.
過(guò)點(diǎn)作,垂足為,
∵,
∴.
在中,
,
∴當(dāng)時(shí),此時(shí),面積有最大值,最大值為.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)的平移,二次函數(shù)的最值問(wèn)題,正確理解題意,熟練掌握二次函數(shù)的相關(guān)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
27. 【問(wèn)題情境】在一次數(shù)學(xué)興趣小組活動(dòng)中,小昕同學(xué)將一大一小兩個(gè)三角板按照如圖1所示的方式擺放.其中,,.
【問(wèn)題探究】小昕同學(xué)將三角板繞點(diǎn)B按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn).
(1)如圖2,當(dāng)點(diǎn)落在邊上時(shí),延長(zhǎng)交于點(diǎn),求的長(zhǎng).
(2)若點(diǎn)、、在同一條直線上,求點(diǎn)到直線的距離.
(3)連接,取的中點(diǎn),三角板由初始位置(圖1),旋轉(zhuǎn)到點(diǎn)、、首次在同一條直線上(如圖3),求點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng).
(4)如圖4,為的中點(diǎn),則在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,點(diǎn)到直線的距離的最大值是_____.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】(1)在Rt△BEF中,根據(jù)余弦的定義求解即可;
(2)分點(diǎn)在上方和下方兩種情況討論求解即可;
(3)取的中點(diǎn),連接,從而求出OG=,得出點(diǎn)在以為圓心,為半徑的圓上,然后根據(jù)弧長(zhǎng)公式即可求解;
(4)由(3)知,點(diǎn)在以為圓心,為半徑的圓上,過(guò)O作OH⊥AB于H,當(dāng)G在OH的反向延長(zhǎng)線上時(shí),GH最大,即點(diǎn)到直線的距離的最大,在Rt△BOH中求出OH,進(jìn)而可求GH.
【小問(wèn)1詳解】
解:由題意得,,
∵在中,,,.
∴.
【小問(wèn)2詳解】
①當(dāng)點(diǎn)在上方時(shí),
如圖一,過(guò)點(diǎn)作,垂足為,
∵在中,,,,
∴,
∴.
∵中,,,
,,
∴.
∵點(diǎn)、、在同一直線上,且,
∴.
又∵在中,,,,
∴,
∴.
∵在中,,
∴.
②當(dāng)點(diǎn)在下方時(shí),
如圖二,
在中,∵,,,
∴.
∴.
過(guò)點(diǎn)作,垂足為.
在中,,
∴.
綜上,點(diǎn)到直線的距離為.
【小問(wèn)3詳解】
解:如圖三,取的中點(diǎn),連接,則.
∴點(diǎn)在以為圓心,為半徑的圓上.
當(dāng)三角板繞點(diǎn)B順時(shí)針由初始位置旋轉(zhuǎn)到點(diǎn)、B、首次在同一條直線上時(shí),點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的軌跡為所對(duì)的圓弧,圓弧長(zhǎng)為.
∴點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng)為.
【小問(wèn)4詳解】
解:由(3)知,點(diǎn)在以為圓心,為半徑的圓上,
如圖四,過(guò)O作OH⊥AB于H,
當(dāng)G在OH的反向延長(zhǎng)線上時(shí),GH最大,即點(diǎn)到直線的距離的最大,
在Rt△BOH中,∠BHO=90°,∠OBH=30°,,
∴,
∴,
即點(diǎn)到直線的距離的最大值為.
【點(diǎn)睛】本題考查了勾股定理,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),弧長(zhǎng)公式,解直角三角形等知識(shí),分點(diǎn)在上方和下方是解第(2)的關(guān)鍵,確定點(diǎn)G的運(yùn)動(dòng)軌跡是解第(3)(4)的關(guān)鍵.
這是一份2023年江蘇省連云港市中考數(shù)學(xué)真題(含解析),共27頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023年江蘇省連云港市中考數(shù)學(xué)真題(含解析),共27頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023年江蘇省連云港市中考數(shù)學(xué)真題(解析版),共26頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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