
注意事項(xiàng):
1.答題前,請(qǐng)您將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上,并將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)
2.答題時(shí),請(qǐng)按照考試要求在答題卡上的指定區(qū)域內(nèi)作答,在草稿紙、試題上答題無(wú)效
一、單項(xiàng)選擇題(每小題2分,共12分)
1. 吉林松花石有“石中之寶”的美譽(yù),用它制作的硯臺(tái)叫松花硯,能與中國(guó)四大名硯媲美.下圖是一款松花硯的示意圖,其俯視圖為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)俯視圖的定義(從上面觀察物體所得到的視圖)即可得.
【詳解】解:其俯視圖是由兩個(gè)同心圓(不含圓心)組成,即為
,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了俯視圖,熟記定義是解題關(guān)鍵.
2. 要使算式的運(yùn)算結(jié)果最大,則“□”內(nèi)應(yīng)填入的運(yùn)算符號(hào)為( )
A. +B. -C. ×D. ÷
【答案】A
【解析】
【分析】將各選項(xiàng)的運(yùn)算符號(hào)代入計(jì)算即可得.
【詳解】解:,
,
,
,
因?yàn)椋?br>所以要使運(yùn)算結(jié)果最大,應(yīng)填入的運(yùn)算符號(hào)為,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查有理數(shù)的加減乘除運(yùn)算,熟練掌握運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵.
3. 與2的差不大于0,用不等式表示為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)差運(yùn)算、不大于的定義列出不等式即可.
【詳解】解:由題意,用不等式表示為,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了列一元一次不等式,熟練掌握“不大于是指小于或等于”是解題關(guān)鍵.
4. 實(shí)數(shù),在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置如圖所示,則,的大小關(guān)系為( )
A. B. C. D. 無(wú)法確定
【答案】B
【解析】
【分析】在以向右為正方向的數(shù)軸上,右邊的點(diǎn)表示的數(shù)大于左邊的點(diǎn)表示的數(shù),根據(jù)此結(jié)論即可得出結(jié)論.
【詳解】由圖知,數(shù)軸上數(shù)b表示的點(diǎn)在數(shù)a表示的點(diǎn)的右邊,則b>a
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)軸上有理數(shù)大小的比較,是基礎(chǔ)題.
5. 如圖,如果,那么,其依據(jù)可以簡(jiǎn)單說(shuō)成( )
A. 兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等B. 內(nèi)錯(cuò)角相等,兩直線平行
C. 兩直線平行,同位角相等D. 同位角相等,兩直線平行
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)“同位角相等,兩直線平行”即可得.
【詳解】解:因?yàn)榕c是一對(duì)相等的同位角,得出結(jié)論是,
所以其依據(jù)可以簡(jiǎn)單說(shuō)成同位角相等,兩直線平行,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線的判定,熟練掌握平行線的判定方法是解題關(guān)鍵.
6. 如圖,在中,,,.以點(diǎn)為圓心,為半徑作圓,當(dāng)點(diǎn)在內(nèi)且點(diǎn)在外時(shí),的值可能是( )
A. 2B. 3C. 4D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】先利用勾股定理可得,再根據(jù)“點(diǎn)在內(nèi)且點(diǎn)在外”可得,由此即可得出答案.
【詳解】解:在中,,,,
,
點(diǎn)在內(nèi)且點(diǎn)在外,
,即,
觀察四個(gè)選項(xiàng)可知,只有選項(xiàng)C符合,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了勾股定理、點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,熟練掌握點(diǎn)與圓的位置關(guān)系是解題關(guān)鍵.
二、填空題(每小題3分,共24分)
7. 實(shí)數(shù)的相反數(shù)是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)只有符號(hào)不同的兩個(gè)數(shù)為互為相反數(shù)進(jìn)行解答.
【詳解】解:根據(jù)相反數(shù)的定義,
可得相反數(shù)是.
故答案為:
【點(diǎn)睛】此題主要考查了實(shí)數(shù)的性質(zhì),關(guān)鍵是掌握相反數(shù)的定義.
8. 計(jì)算:=____.
【答案】
【解析】
【詳解】試題分析:根據(jù)同底數(shù)冪的乘法性質(zhì),底數(shù)不變,指數(shù)相加,可直接結(jié)算,.
考點(diǎn):同底數(shù)冪的乘法
9. 籃球隊(duì)要購(gòu)買10個(gè)籃球,每個(gè)籃球元,一共需要__________元.(用含的代數(shù)式表示)
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)“總費(fèi)用購(gòu)買籃球的數(shù)量每個(gè)籃球的價(jià)格”即可得.
【詳解】解:由題意得:一共需要的費(fèi)用為元,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了列代數(shù)式,正確找出等量關(guān)系是解題關(guān)鍵.
10. 《九章算術(shù)》中記載了一道數(shù)學(xué)問(wèn)題,其譯文為:有大小兩種盛酒的桶,已知5個(gè)大桶加上1個(gè)小桶可以盛酒3斛(斛,音hú,是古代一種容量單位),1個(gè)大桶加上5個(gè)小桶可以盛酒2斛.1個(gè)大桶、1個(gè)小桶分別可以盛酒多少斛?設(shè)1個(gè)大桶可以盛酒斛、1個(gè)小桶可以盛酒斛.根據(jù)題意,可列方程組為_(kāi)_________.
【答案】##
【解析】
【分析】根據(jù)題中兩個(gè)等量關(guān)系:5個(gè)大桶加上1個(gè)小桶可以盛酒3斛;1個(gè)大桶加上5個(gè)小桶可以盛酒2斛,列出方程組即可.
【詳解】由題意得:
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了列二元一次方程組解實(shí)際問(wèn)題,理解題意、找到等量關(guān)系并列出方程組是解題的關(guān)鍵.
11. 第二十四屆北京冬奧會(huì)入場(chǎng)式引導(dǎo)牌上的圖案融入了中國(guó)結(jié)和雪花兩種元素.如圖,這個(gè)圖案繞著它的中心旋轉(zhuǎn)角后能夠與它本身重合,則角可以為_(kāi)_________度.(寫出一個(gè)即可)
【答案】60或120或180或240或300(寫出一個(gè)即可)
【解析】
【分析】如圖(見(jiàn)解析),求出圖中正六邊形的中心角,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的定義即可得.
【詳解】解:這個(gè)圖案對(duì)應(yīng)著如圖所示的一個(gè)正六邊形,它的中心角,
,
角可以為或或或或,
故答案為:60或120或180或240或300(寫出一個(gè)即可).
【點(diǎn)睛】本題考查了正多邊形的中心角、圖形的旋轉(zhuǎn),熟練掌握正多邊形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
12. 如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)在軸正半軸上,以點(diǎn)為圓心,長(zhǎng)為半徑作弧,交軸正半軸于點(diǎn),則點(diǎn)的坐標(biāo)為_(kāi)_________.
【答案】
【解析】
【分析】連接,先根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)可得,再根據(jù)等腰三角形的判定可得是等腰三角形,然后根據(jù)等腰三角形的三線合一可得,由此即可得出答案.
【詳解】解:如圖,連接,
點(diǎn)的坐標(biāo)為,
,
由同圓半徑相等得:,
是等腰三角形,
,
(等腰三角形的三線合一),
又點(diǎn)位于軸正半軸,
點(diǎn)坐標(biāo)為,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了同圓半徑相等、等腰三角形的三線合一、點(diǎn)坐標(biāo)等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握等腰三角形的三線合一是解題關(guān)鍵.
13. 如圖,在矩形中,對(duì)角線,相交于點(diǎn),點(diǎn)是邊的中點(diǎn),點(diǎn)在對(duì)角線上,且,連接.若,則__________.
【答案】##2.5
【解析】
【分析】由矩形的性質(zhì)可得點(diǎn)F是OA的中點(diǎn),從而EF是△AOD的中位線,則由三角形中位線定理即可求得EF的長(zhǎng).
【詳解】∵四邊形ABCD是矩形,
∴BD=AC=10,OA=AC,OD=BD=5,
∵,
∴,即點(diǎn)F是OA的中點(diǎn).
∵點(diǎn)是邊的中點(diǎn),
∴EF是△AOD的中位線,
∴.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了矩形的性質(zhì),三角形中位線定理等知識(shí),掌握中位線定理是本題的關(guān)鍵.
14. 如圖,在半徑為1的上順次取點(diǎn),,,,,連接,,,,,.若,,則與的長(zhǎng)度之和為_(kāi)_________.(結(jié)果保留).
【答案】##
【解析】
【分析】由圓周角定理得,根據(jù)弧長(zhǎng)公式分別計(jì)算出與的長(zhǎng)度,相減即可得到答案.
【詳解】解:∵,
∴
又的半徑為1,
的長(zhǎng)度=
又,
∴的長(zhǎng)度=
∴與的長(zhǎng)度之和=,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了計(jì)算弧長(zhǎng),圓周角定理,熟練掌握弧長(zhǎng)計(jì)算公式是解答本題的關(guān)鍵.
三、解答題(每小題5分,共20分)
15. 如圖,,.求證:.
【答案】證明見(jiàn)解析
【解析】
【分析】先利用三角形全等的判定定理(定理)證出,再根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得.
【詳解】證明:在和中,,
,
.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形全等的判定與性質(zhì),熟練掌握三角形全等的判定與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
16. 下面是一道例題及其解答過(guò)程的一部分,其中是關(guān)于的多項(xiàng)式.請(qǐng)寫出多項(xiàng)式,并將該例題的解答過(guò)程補(bǔ)充完整.
【答案】,解答過(guò)程補(bǔ)充完整為
【解析】
【分析】利用除以可得,再根據(jù)合并同類項(xiàng)法則補(bǔ)充解答過(guò)程即可.
【詳解】解:觀察第一步可知,,
解得,
將該例題的解答過(guò)程補(bǔ)充完整如下:
,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了多項(xiàng)式的乘除法、合并同類項(xiàng),熟練掌握整式的運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵.
17. 長(zhǎng)白山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、松花湖風(fēng)景區(qū)和凈月潭國(guó)家森林公園是吉林省著名的三個(gè)景區(qū).甲、乙兩人用抽卡片的方式?jīng)Q定一個(gè)自己要去的景區(qū).他們準(zhǔn)備了3張不透明的卡片,正面分別寫上長(zhǎng)白山、松花湖、凈月潭.卡片除正面景區(qū)名稱不同外其余均相同,將3張卡片正面向下洗勻,甲先從中隨機(jī)抽取一張卡片,記下景區(qū)名稱后正面向下放回,洗勻后乙再?gòu)闹须S機(jī)抽取一張卡片,請(qǐng)用畫樹(shù)狀圖或列表的方法,求兩人都決定去長(zhǎng)白山的概率.
【答案】甲、乙兩人都決定去長(zhǎng)白山的概率為.
【解析】
【分析】畫樹(shù)狀圖,共有9種等可能的結(jié)果,其中兩人都決定去長(zhǎng)白山的結(jié)果有1種,再由概率公式求解即可.
【詳解】解:長(zhǎng)白山、松花湖、凈月潭依次用字母A,B,C表示,
畫樹(shù)狀圖如下:
共有9種等可能的結(jié)果,其中甲、乙兩人都決定去長(zhǎng)白山的結(jié)果有1種,
∴甲、乙兩人都決定去長(zhǎng)白山的概率為.
【點(diǎn)睛】此題考查的是用樹(shù)狀圖法求概率以及隨機(jī)事件等知識(shí).樹(shù)狀圖法可以不重復(fù)不遺漏的列出所有可能的結(jié)果,適合兩步或兩步以上完成的事件;注意概率=所求情況數(shù)與總情況數(shù)之比.
18. 圖①,圖②均是的正方形網(wǎng)格,每個(gè)小正方形的頂點(diǎn)稱為格點(diǎn).其中點(diǎn),,均在格點(diǎn)上.請(qǐng)?jiān)诮o定的網(wǎng)格中按要求畫四邊形.
(1)在圖①中,找一格點(diǎn),使以點(diǎn),,,為頂點(diǎn)的四邊形是軸對(duì)稱圖形;
(2)在圖②中,找一格點(diǎn),使以點(diǎn),,,為頂點(diǎn)的四邊形是中心對(duì)稱圖形.
【答案】(1)圖見(jiàn)解析
(2)圖見(jiàn)解析
【解析】
【分析】(1)以所在直線為對(duì)稱軸,找出點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)即為點(diǎn),再順次連接點(diǎn)即可得;
(2)根據(jù)點(diǎn)平移至點(diǎn)的方式,將點(diǎn)進(jìn)行平移即可得點(diǎn),再順次連接點(diǎn)即可得.
【小問(wèn)1詳解】
解:如圖①,四邊形是軸對(duì)稱圖形.
【小問(wèn)2詳解】
解:先將點(diǎn)向左平移2格,再向上平移1個(gè)可得到點(diǎn),
則將點(diǎn)按照同樣的平移方式可得到點(diǎn),
如圖②,平行四邊形是中心對(duì)稱圖形.
【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱圖形與中心對(duì)稱圖形、平移作圖,熟練掌握軸對(duì)稱圖形與中心對(duì)稱圖形的概念是解題關(guān)鍵.
四、解答題(每小題7分,共28分)
19. 劉芳和李婷進(jìn)行跳繩比賽.已知?jiǎng)⒎济糠昼姳壤铈枚嗵?0個(gè),劉芳跳135個(gè)所用的時(shí)間與李婷跳120個(gè)所用的時(shí)間相等.求李婷每分鐘跳繩的個(gè)數(shù).
【答案】160個(gè)
【解析】
【分析】設(shè)李婷每分鐘跳繩的個(gè)數(shù)為個(gè),則劉芳每分鐘跳繩的個(gè)數(shù)為個(gè),根據(jù)“劉芳跳135個(gè)所用的時(shí)間與李婷跳120個(gè)所用的時(shí)間相等”建立方程,解方程即可得.
【詳解】解:設(shè)李婷每分鐘跳繩的個(gè)數(shù)為個(gè),則劉芳每分鐘跳繩的個(gè)數(shù)為個(gè),
由題意得:,
解得,
經(jīng)檢驗(yàn),是所列分式方程的解,且符合題意,
答:李婷每分鐘跳繩的個(gè)數(shù)為160個(gè).
【點(diǎn)睛】本題考查了分式方程的實(shí)際應(yīng)用,正確找出等量關(guān)系,并建立方程是解題關(guān)鍵.
20. 密閉容器內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)容器的體積(單位:)變化時(shí),氣體的密度(單位:)隨之變化.已知密度與體積是反比例函數(shù)關(guān)系,它的圖像如圖所示.
(1)求密度關(guān)于體積的函數(shù)解析式;
(2)當(dāng)時(shí),求該氣體的密度.
【答案】(1)
(2)1
【解析】
【分析】(1)用待定系數(shù)法即可完成;
(2)把V=10值代入(1)所求得的解析式中,即可求得該氣體的密度.
【小問(wèn)1詳解】
設(shè)密度關(guān)于體積的函數(shù)解析式為,
把點(diǎn)A的坐標(biāo)代入上式中得:,
解得:k=10,
∴.
【小問(wèn)2詳解】
當(dāng)時(shí),().
即此時(shí)該氣體的密度為1.
【點(diǎn)睛】本題是反比例函數(shù)的應(yīng)用問(wèn)題,考查了求反比例函數(shù)的解析式及求反比例函數(shù)的函數(shù)值等知識(shí),由圖像求得反比例函數(shù)解析式是關(guān)鍵.
21. 動(dòng)感單車是一種新型的運(yùn)動(dòng)器械.圖①是一輛動(dòng)感單車的實(shí)物圖,圖②是其側(cè)面示意圖.△BCD為主車架,AB為調(diào)節(jié)管,點(diǎn)A,B,C在同一直線上.已知BC長(zhǎng)為70cm,∠BCD的度數(shù)為58°.當(dāng)AB長(zhǎng)度調(diào)至34cm時(shí),求點(diǎn)A到CD的距離AE的長(zhǎng)度(結(jié)果精確到1cm).(參考數(shù)據(jù):sin58°=0.85,cs58°=0.53,tan58°=1.60)
【答案】點(diǎn)A到CD的距離AE的長(zhǎng)度約為88cm.
【解析】
【分析】根據(jù)正弦的概念即可求解.
【詳解】解:在Rt△ACE中,∠AEC=90°,∠ACE=58°,AC=AB+BC=34+70=104(cm),
∵sin∠ACE=,即sin58°=,
∴AE=104×0.85=88.4≈88(cm),
∴點(diǎn)A到CD的距離AE的長(zhǎng)度約為88cm.
【點(diǎn)睛】本題考查的是解直角三角形的知識(shí),掌握銳角三角函數(shù)的概念是解題的關(guān)鍵.
22. 為了解全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率的情況,張明查閱相關(guān)資料,整理數(shù)據(jù)并繪制統(tǒng)計(jì)圖如下:
2017-2021年年末全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率城化率
(以上數(shù)據(jù)來(lái)源于《中華人民共和國(guó)2021年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》)
注:.例如,城鎮(zhèn)常住人口60.12萬(wàn)人,總?cè)丝?00萬(wàn)人,則總?cè)丝诔擎?zhèn)化率為60.12%.
回答下列問(wèn)題:
(1)2017-2021年年末,全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率的中位數(shù)是 %;
(2)2021年年末全國(guó)人口141260萬(wàn)人,2021年年末全國(guó)城鎮(zhèn)常住人口為 萬(wàn)人;(只填算式,不計(jì)算結(jié)果)
(3)下列推斷較為合理的是 (填序號(hào)).
①2017-2021年年末,全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率逐年上升,估計(jì)2022年年末全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率高于64.72%.
②全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率2020年年末比2019年年末增加1.18%,2021年年末比2020年年末增加0.83%,全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率增加幅度減小,估計(jì)2022年年末全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率低于64.72%.
【答案】(1)
(2)
(3)①
【解析】
【分析】(1)根據(jù)中位數(shù)的定義即可得;
(2)根據(jù)城鎮(zhèn)化率的計(jì)算公式即可得;
(3)根據(jù)全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率逐年上升的趨勢(shì),可估計(jì)2022年年末全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率高于,由此即可得出答案.
【小問(wèn)1詳解】
解:2017-2021年年末,全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率按從小到大進(jìn)行排序?yàn)?,,,,,則排在中間位置的數(shù)即為中位數(shù),
所以中位數(shù)為,
故答案為:.
【小問(wèn)2詳解】
解:2021年年末全國(guó)城鎮(zhèn)常住人口為萬(wàn)人,
故答案為:.
【小問(wèn)3詳解】
解:2017-2021年年末,全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率逐年上升,估計(jì)2022年年末全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率高于,則推斷①較為合理;
全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率2020年年末比2019年年末增加,2021年年末比2020年年末增加,全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率增加幅度減小,可估計(jì)全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率2022年年末比2021年年末增加幅度小于,但2022年年末全國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率會(huì)高于,則推斷②不合理;
故答案為:①.
【點(diǎn)睛】本題考查了中位數(shù)和折線統(tǒng)計(jì)圖,讀懂折線統(tǒng)計(jì)圖是解題關(guān)鍵.
五、解答題(每小題8分,共16分)
23. 李強(qiáng)用甲、乙兩種具有恒溫功能的熱水壺同時(shí)加熱相同質(zhì)量的水,甲壺比乙壺加熱速度快.在一段時(shí)間內(nèi),水溫(℃)與加熱時(shí)間之間近似滿足一次函數(shù)關(guān)系,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),畫函數(shù)圖象如下:
(1)加熱前水溫是 ℃;
(2)求乙壺中水溫關(guān)于加熱時(shí)間的函數(shù)解析式;
(3)當(dāng)甲壺中水溫剛達(dá)到80℃時(shí),乙壺中水溫是 ℃.
【答案】(1)20 (2)
(3)65
【解析】
【分析】(1)根據(jù)時(shí),即可得;
(2)先判斷出乙壺對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn),再利用待定系數(shù)法即可得;
(3)先利用待定系數(shù)法求出甲壺中與的函數(shù)解析式,再求出時(shí),的值,然后將的值代入乙壺中與的函數(shù)解析式即可得.
【小問(wèn)1詳解】
解:由函數(shù)圖象可知,當(dāng)時(shí),,
則加熱前水溫是,
故答案為:20.
【小問(wèn)2詳解】
解:因?yàn)榧讐乇纫覊丶訜崴俣瓤欤?br>所以乙壺對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn),
設(shè)乙壺中水溫關(guān)于加熱時(shí)間的函數(shù)解析式為,
將點(diǎn)代入得:,
解得,
則乙壺中水溫關(guān)于加熱時(shí)間的函數(shù)解析式為,
自變量x的取值范圍是0≤x≤160.
【小問(wèn)3詳解】
解:設(shè)甲壺中水溫關(guān)于加熱時(shí)間的函數(shù)解析式為,
將點(diǎn)代入得:,
解得,
則甲壺中水溫關(guān)于加熱時(shí)間的函數(shù)解析式為,
當(dāng)時(shí),,解得,
將代入得:,
即當(dāng)甲壺中水溫剛達(dá)到時(shí),乙壺中水溫是,
故答案為:65.
【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,讀懂函數(shù)圖象,并熟練掌握待定系數(shù)法是解題關(guān)鍵.
24. 下面是王倩同學(xué)的作業(yè)及自主探究筆記,請(qǐng)認(rèn)真閱讀并補(bǔ)充完整.
【作業(yè)】如圖①,直線,與的面積相等嗎?為什么?
解:相等.理由如下:
設(shè)與之間的距離為,則,.
∴.
【探究】
(1)如圖②,當(dāng)點(diǎn)在,之間時(shí),設(shè)點(diǎn),到直線的距離分別為,,則.
證明:∵
(2)如圖③,當(dāng)點(diǎn)在,之間時(shí),連接并延長(zhǎng)交于點(diǎn),則.
證明:過(guò)點(diǎn)作,垂足為,過(guò)點(diǎn)作,垂足為,則,
∴ .
∴ .
∴.
由【探究】(1)可知 ,
∴.
(3)如圖④,當(dāng)點(diǎn)在下方時(shí),連接交于點(diǎn).若點(diǎn),,所對(duì)應(yīng)的刻度值分別為5,1.5,0,的值為 .
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2)證明見(jiàn)解析 (3)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)三角形的面積公式可得,由此即可得證;
(2)過(guò)點(diǎn)作,垂足為,過(guò)點(diǎn)作,垂足為,先根據(jù)平行線的判定可得,再根據(jù)相似三角形的判定可證,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得,然后結(jié)合【探究】(1)的結(jié)論即可得證;
(3)過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),先根據(jù)相似三角形的判定證出,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得,然后根據(jù)三角形的面積公式可得,,由此即可得出答案.
【小問(wèn)1詳解】
證明:,,
.
【小問(wèn)2詳解】
證明:過(guò)點(diǎn)作,垂足為,過(guò)點(diǎn)作,垂足為,則,
.
.
.
由【探究】(1)可知,
.
【小問(wèn)3詳解】
解:過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),則,
,
,
,
點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的刻度值分別為5,,0,
,,
,
又,,
,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、平行線的判定、三角形的面積等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
六、解答題(每小題10分,共20分)
25. 如圖,在中,,,.動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā),以的速度沿邊向終點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng).以為一邊作,另一邊與折線相交于點(diǎn),以為邊作菱形,點(diǎn)在線段上.設(shè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,菱形與重疊部分圖形的面積為.
(1)當(dāng)點(diǎn)在邊上時(shí),的長(zhǎng)為 ;(用含的代數(shù)式表示)
(2)當(dāng)點(diǎn)落在邊上時(shí),求的值;
(3)求關(guān)于的函數(shù)解析式,并寫出自變量的取值范圍.
【答案】(1)2x (2)1
(3)
【解析】
【分析】(1)先證明∠A=∠AQP=30°,即AP=PQ,根據(jù)題意有AP=2x,即PQ=2x;
(2)當(dāng)M點(diǎn)在BC上,Q點(diǎn)在AC上,在(1)中已求得AP=PQ=2x,再證明△MNB是等邊三角形,即有BN=MN,根據(jù)AB=6x=6cm,即有x=1(s);
(3)分類討論:當(dāng)時(shí),此時(shí)菱形PQMN在△ABC的內(nèi)部,此時(shí)菱形PQMN與△ABC重疊的面積即是菱形PQMN的面積,過(guò)Q點(diǎn)作QG⊥AB于G點(diǎn),求出菱形的面積即可;當(dāng)x>1,且Q點(diǎn)在線段AC上時(shí),過(guò)Q點(diǎn)作QG⊥AB于G點(diǎn),設(shè)QM交BC于F點(diǎn),MN交BC于E點(diǎn),過(guò)M點(diǎn)作NH⊥EF于H點(diǎn),先證明△ENB是等邊三角形、△MEF是等邊三角形,重疊部分是菱形PQMN的面積減去等邊△MEF的面積,求出菱形PQMN的面積和等邊△MEF的面積即可,此時(shí)需要求出當(dāng)Q點(diǎn)在C點(diǎn)時(shí)的臨界條件;當(dāng)時(shí),此時(shí)Q點(diǎn)在線段BC上,此時(shí)N點(diǎn)始終與B點(diǎn)重合,過(guò)Q點(diǎn)作QG⊥AB于G點(diǎn),重疊部分的面積就是△PBQ的面積,求出等邊△PBQ的面積即可.
【小問(wèn)1詳解】
當(dāng)Q點(diǎn)在AC上時(shí),
∵∠A=30°,∠APQ=120°,
∴∠AQP=30°,
∴∠A=∠AQP,
∴AP=PQ,
∵運(yùn)動(dòng)速度為每秒2cm,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為x秒,
∴AP=2x,
∴PQ=2x;
【小問(wèn)2詳解】
當(dāng)M點(diǎn)在BC上,Q點(diǎn)在AC上,如圖,
在(1)中已求得AP=PQ=2x,
∵四邊形QPMN是菱形,
∴PQ=PN=MN=2x,,
∵∠APQ=120°,
∴∠QPB=60°,
∵,
∴∠MNB=∠QPB=60°,
∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,
∴∠B=60°,
∴△MNB是等邊三角形,
∴BN=MN,
∴AB=AP+PN+BN=2x×3=6x=6cm,
∴x=1(s);
【小問(wèn)3詳解】
當(dāng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),用時(shí)6÷2=3(s),
即x取值范圍為:,
當(dāng)M點(diǎn)剛好在BC上時(shí),
在(2)中已求得此時(shí)x=1,
分情況討論,
即當(dāng)時(shí),此時(shí)菱形PQMN在△ABC的內(nèi)部,
∴此時(shí)菱形PQMN與△ABC重疊的面積即是菱形PQMN的面積,
過(guò)Q點(diǎn)作QG⊥AB于G點(diǎn),如圖,
∵∠APQ=120°,
∴∠QPN=60°,即菱形PQMN的內(nèi)角∠QPN=∠QMN=60°,
∴QG=PQ×sin∠QPN=2x×sin60°=,
∴重疊面積等于菱形PQMN的面積為,即為:;
當(dāng)x>1,且Q點(diǎn)在線段AC上時(shí),
過(guò)Q點(diǎn)作QG⊥AB于G點(diǎn),設(shè)QM交BC于F點(diǎn),MN交BC于E點(diǎn),過(guò)M點(diǎn)作NH⊥EF于H點(diǎn),如圖,
∵,
∴∠MNB=∠QPN=60,
∵∠B=60°,
∴△ENB是等邊三角形,
同理可證明△MEF是等邊三角形
∴BN=NE,∠MEF=60°,ME=EF,
∵AP=PQ=PN=MN=2x,AB=6,
∴BN=6-AN=6-4x,
∴ME=MN-NE=2x-BN=6x-6,
∵M(jìn)H⊥EF,
∴MH=ME×sin∠MEH=(6x-6)×sin60°=,
∴△MEF的面積為:,
QG=PQ×sin∠QPN=2x×sin60°=,
∵菱形PQMN的面積為,
∴重疊部分的面積為,
當(dāng)Q點(diǎn)與C點(diǎn)重合時(shí),可知此時(shí)N點(diǎn)與B點(diǎn)重合,如圖,
∵∠CPB=∠CBA=60°,
∴△PBC是等邊三角形,
∴PC=PB,
∵AP=PQ=2x,
∴AP=PB=2x,
∴AB=AP+PB=4x=6,
則x=,
即此時(shí)重合部分的面積為:,;
當(dāng)時(shí),此時(shí)Q點(diǎn)在線段BC上,此時(shí)N點(diǎn)始終與B點(diǎn)重合,過(guò)Q點(diǎn)作QG⊥AB于G點(diǎn),如圖,
∵AP=2x,
∴PB=AB-AP=6-2x,
∵∠QPB=∠ABC=60°,
∴△PQB是等邊三角形,
∴PQ=PB,同時(shí)印證菱形PQMN的頂點(diǎn)N始終與B點(diǎn)重合,
∴QG=PQ×sin∠QPN=(6-2x)×sin60°=,
∴,
∴此時(shí)重疊部分的面積,
綜上所述:.
【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的應(yīng)用、菱形的性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)、等腰三角形的判定與性質(zhì)、解直角三角形等知識(shí),理清運(yùn)動(dòng)過(guò)程中Q點(diǎn)的位置以及菱形PQMN的位置是解答本題的關(guān)鍵.解答本題需要注意分類討論的思想.
26. 如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線(,是常數(shù))經(jīng)過(guò)點(diǎn),點(diǎn).點(diǎn)在此拋物線上,其橫坐標(biāo)為.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)在軸上方時(shí),結(jié)合圖象,直接寫出的取值范圍;
(3)若此拋物線在點(diǎn)左側(cè)部分(包括點(diǎn))的最低點(diǎn)的縱坐標(biāo)為.
①求的值;
②以為邊作等腰直角三角形,當(dāng)點(diǎn)在此拋物線的對(duì)稱軸上時(shí),直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)或
(3)①或3;②或或
【解析】
【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法即可得;
(2)先根據(jù)拋物線的解析式求出此拋物線與軸的另一個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)為,再畫出函數(shù)圖象,由此即可得;
(3)①先求出拋物線的對(duì)稱軸和頂點(diǎn)坐標(biāo)、以及點(diǎn)的坐標(biāo),再分和兩種情況,分別畫出函數(shù)圖象,利用函數(shù)的增減性求解即可得;
②設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,分和兩種情況,分別根據(jù)等腰直角三角形的定義建立方程組,解方程組即可得.
【小問(wèn)1詳解】
解:將點(diǎn)代入得:,
解得,
則此拋物線的解析式為.
【小問(wèn)2詳解】
解:對(duì)于二次函數(shù),
當(dāng)時(shí),,解得或,
則此拋物線與軸的另一個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)為,
畫出函數(shù)圖象如下:
則當(dāng)點(diǎn)在軸上方時(shí),的取值范圍為或.
【小問(wèn)3詳解】
解:①二次函數(shù)的對(duì)稱軸為直線,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
當(dāng)時(shí),,
即,
(Ⅰ)如圖,當(dāng)時(shí),
當(dāng)時(shí),隨的增大而減小,
則此時(shí)點(diǎn)即為最低點(diǎn),
所以,
解得或(不符題設(shè),舍去);
(Ⅱ)如圖,當(dāng)時(shí),
當(dāng)時(shí),隨的增大而減??;當(dāng)時(shí),隨的增大而增大,
則此時(shí)拋物線的頂點(diǎn)即為最低點(diǎn),
所以,
解得,符合題設(shè),
綜上,的值為或3;
②設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,
由題意,分以下兩種情況:
(Ⅰ)如圖,當(dāng)時(shí),設(shè)對(duì)稱軸直線與軸的交點(diǎn)為點(diǎn),
則在等腰中,只能是,
垂直平分,且,
(等腰三角形的三線合一),
,
解得,
則此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為或;
(Ⅱ)當(dāng)時(shí),
由(3)①可知,此時(shí),
則點(diǎn),
,
,
,
當(dāng)時(shí),等腰直角三角形,
則,即,
方程組無(wú)解,
所以此時(shí)不存在符合條件的點(diǎn);
當(dāng)時(shí),是等腰直角三角形,
則,即,
解得,
所以此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為;
當(dāng)時(shí),是等腰直角三角形,
則,即,
方程組無(wú)解,
所以此時(shí)不存在符合條件的點(diǎn);
綜上,點(diǎn)的坐標(biāo)為或或.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的幾何應(yīng)用、等腰直角三角形、一元二次方程的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.例先去括號(hào),再合并同類項(xiàng):().
解:()
.
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這是一份吉林省2021年中考數(shù)學(xué)真題試卷(含解析),共25頁(yè)。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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