
一、單選題
1.(2024·四川眉山·中考真題)定義運(yùn)算:,例如,則函數(shù)的最小值為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】本題考查二次函數(shù)求最值,根據(jù)新定義,得到二次函數(shù)關(guān)系式,進(jìn)而利用二次函數(shù)的性質(zhì),求最值即可.
【詳解】解:由題意得,,
即,
當(dāng)時(shí),函數(shù)的最小值為.
故選:B.
2.(2024·山東威?!ぶ锌颊骖})定義新運(yùn)算:
①在平面直角坐標(biāo)系中,表示動(dòng)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),沿著軸正方向()或負(fù)方向().平移個(gè)單位長(zhǎng)度,再沿著軸正方向()或負(fù)方向()平移個(gè)單位長(zhǎng)度.例如,動(dòng)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),沿著軸負(fù)方向平移個(gè)單位長(zhǎng)度,再沿著軸正方向平移個(gè)單位長(zhǎng)度,記作.
②加法運(yùn)算法則:,其中,,,為實(shí)數(shù).
若,則下列結(jié)論正確的是( )
A.,B.,
C.,D.,
【答案】B
【分析】本題考查了新定義運(yùn)算,平面直角坐標(biāo)系,根據(jù)新定義得出,即可求解.
【詳解】解:∵,
∴
解得:,
故選:B.
3.(2024·廣東深圳·中考真題)二十四節(jié)氣,它基本概括了一年中四季交替的準(zhǔn)確時(shí)間以及大自然中一些物候等自然現(xiàn)象發(fā)生的規(guī)律,二十四個(gè)節(jié)氣分別為:春季(立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨),夏季(立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑),秋季(立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降),冬季(立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒),若從二十四個(gè)節(jié)氣中選一個(gè)節(jié)氣,則抽到的節(jié)氣在夏季的概率為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】本題考查了概率公式.根據(jù)概率公式直接得出答案.
【詳解】解:二十四個(gè)節(jié)氣中選一個(gè)節(jié)氣,抽到的節(jié)氣在夏季的有六個(gè),
則抽到的節(jié)氣在夏季的概率為,
故選:D.
4.(2024·甘肅·中考真題)如圖1,“燕幾”即宴幾,是世界上最早的一套組合桌,由北宋進(jìn)士黃伯思設(shè)計(jì).全套“燕幾”一共有七張桌子,包括兩張長(zhǎng)桌、兩張中桌和三張小桌,每張桌面的寬都相等.七張桌面分開可組合成不同的圖形.如圖2給出了《燕幾圖》中名稱為“回文”的桌面拼合方式,若設(shè)每張桌面的寬為x尺,長(zhǎng)桌的長(zhǎng)為y尺,則y與x的關(guān)系可以表示為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】本題主要考查了列函數(shù)關(guān)系式,觀察可知,小桌的長(zhǎng)是小桌寬的兩倍,則小桌的長(zhǎng)是,再根據(jù)長(zhǎng)桌的長(zhǎng)等于小桌的長(zhǎng)加上2倍的小桌的寬列出對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式即可.
【詳解】解:由題意可得,小桌的長(zhǎng)是小桌寬的兩倍,則小桌的長(zhǎng)是,
∴,
故選:B.
5.(2024·甘肅·中考真題)敦煌文書是華夏民族引以為傲的藝術(shù)瑰寶,其中敦煌《算經(jīng)》中出現(xiàn)的《田積表》部分如圖1所示,它以表格形式將矩形土地的面積直觀展示,可迅速準(zhǔn)確地查出邊長(zhǎng)10步到60步的矩形田地面積,極大地提高了農(nóng)田面積的測(cè)量效率.如圖2是復(fù)原的部分《田積表》,表中對(duì)田地的長(zhǎng)和寬都用步來(lái)表示,A區(qū)域表示的是長(zhǎng)15步,寬16步的田地面積為一畝,用有序數(shù)對(duì)記為,那么有序數(shù)對(duì)記為對(duì)應(yīng)的田地面積為( )
A.一畝八十步B.一畝二十步C.半畝七十八步D.半畝八十四步
【答案】D
【分析】根據(jù)可得,橫從上面從右向左看,縱從右邊自下而上看,解答即可.
本題考查了坐標(biāo)與位置的應(yīng)用,熟練掌握坐標(biāo)與位置的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
【詳解】根據(jù)可得,橫從上面從右向左看,縱從右邊自下而上看,
故對(duì)應(yīng)的是半畝八十四步,
故選D.
二、填空題
6.(2024·甘肅·中考真題)定義一種新運(yùn)算*,規(guī)定運(yùn)算法則為:(m,n均為整數(shù),且).例:,則 .
【答案】8
【分析】根據(jù)定義,得,解得即可.
本題考查了新定義計(jì)算,正確理解定義的運(yùn)算法則是解題的關(guān)鍵.
【詳解】根據(jù)定義,得,
故答案為:8.
7.(2024·四川廣元·中考真題)2023年10月諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予三位“追光”科學(xué)家,以表彰他們“為研究物質(zhì)中的電子動(dòng)力學(xué)而產(chǎn)生阿秒光脈沖的實(shí)驗(yàn)方法”.什么是阿秒?1阿秒是秒,也就是十億分之一秒的十億分之一.目前世界上最短的單個(gè)阿秒光學(xué)脈沖是43阿秒.將43阿秒用科學(xué)記數(shù)法表示為 秒.
【答案】
【分析】本題考查了用科學(xué)記數(shù)法表示較小的數(shù),一般形式為,解題的關(guān)鍵是熟知.根據(jù)題意可知,43阿秒秒,再根據(jù)科學(xué)記數(shù)法的表示方法表示出來(lái)即可.
【詳解】解:根據(jù)題意1阿秒是秒可知,
43阿秒秒,
故答案為:.
8.(2024·甘肅·中考真題)甘肅臨夏磚雕是一種歷史悠久的古建筑裝飾藝術(shù),是第一批國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn).如圖1是一塊扇面形的臨夏磚雕作品,它的部分設(shè)計(jì)圖如圖2,其中扇形和扇形有相同的圓心O,且圓心角,若,,則陰影部分的面積是 .(結(jié)果用π表示)
【答案】
【分析】根據(jù)扇形面積公式計(jì)算即可.本題考查了扇形面積公式,熟練掌握扇形面積公式是解題的關(guān)鍵.
【詳解】∵圓心角,,,
∴陰影部分的面積是
故答案為:.
9.(2024·四川瀘州·中考真題)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,將一個(gè)圖形先向上平移個(gè)單位,再繞原點(diǎn)按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)角度,這樣的圖形運(yùn)動(dòng)叫做圖形的變換.如:點(diǎn)按照變換后得到點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn)按照變換后得到點(diǎn)的坐標(biāo)為 .
【答案】
【分析】本題考查了解直角三角形,坐標(biāo)與圖形.根據(jù)題意,點(diǎn)向上平移2個(gè)單位,得到點(diǎn),再根據(jù)題意將點(diǎn)繞原點(diǎn)按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),得到,,據(jù)此求解即可.
【詳解】解:根據(jù)題意,點(diǎn)向上平移2個(gè)單位,得到點(diǎn),
∴,,
∴,,
∴,
根據(jù)題意,將點(diǎn)繞原點(diǎn)按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),
∴,
作軸于點(diǎn),
∴,,
∴,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,
故答案為:.
10.(2024·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·中考真題)對(duì)于實(shí)數(shù),定義運(yùn)算“※”為,例如,則關(guān)于的不等式有且只有一個(gè)正整數(shù)解時(shí),的取值范圍是 .
【答案】
【分析】本題考查了一元一次不等式的整數(shù)解,解一元一次不等式組,根據(jù)新定義和正整數(shù)解列出關(guān)于的不等式組是解題的關(guān)鍵.根據(jù)新定義列出不等式,解關(guān)于的不等式,再由不等式的解集有且只有一個(gè)正整數(shù)解得出關(guān)于的不等式組求解可得.
【詳解】解:根據(jù)題意可知,
解得:
有且只有一個(gè)正整數(shù)解
解不等式①,得:
解不等式②,得:
故答案為:.
11.(2024·湖北武漢·中考真題)黃鶴樓是武漢市著名的旅游景點(diǎn),享有“天下江山第一樓”的美譽(yù).在一次綜合實(shí)踐活動(dòng)中,某數(shù)學(xué)小組用無(wú)人機(jī)測(cè)量黃鶴樓的高度,具體過(guò)程如下:如圖,將無(wú)人機(jī)垂直上升至距水平地面的C處,測(cè)得黃鶴樓頂端A的俯角為,底端B的俯角為,則測(cè)得黃鶴樓的高度是 m.(參考數(shù)據(jù):)
【答案】51
【分析】本題主要考查解直角三角形的應(yīng)用,理解題意,作出輔助線是解題關(guān)鍵.延長(zhǎng)交距水平地面的水平線于點(diǎn)D,根據(jù),求出,即可求解.
【詳解】解:延長(zhǎng)交距水平地面的水平線于點(diǎn)D,如圖,
由題可知,,
設(shè),
∵
∴
∴
∴
∴
故答案為:51.
12.(2024·山東泰安·中考真題)某學(xué)校在4月23日世界讀書日舉行“書香校園,全員閱讀”活動(dòng).小明和小穎去學(xué)校圖書室借閱書籍,小明準(zhǔn)備從《西游記》、《駱駝祥子》、《水滸傳》中隨機(jī)選擇一本,小潁準(zhǔn)備從《西游記》、《駱駝祥子》、《朝花夕拾》中隨機(jī)選擇一本,小明和小穎恰好選中書名相同的書的概率是 .
【答案】
【分析】本題主要考查列表法與樹狀圖法、概率公式等知識(shí),熟練掌握列表法與樹狀圖法以及概率公式是解答本題的關(guān)鍵.
先列表可得出所有等可能的結(jié)果數(shù)以及小明和小穎恰好選中書名相同的書的結(jié)果數(shù),再利用概率公式計(jì)算即可.
【詳解】解:將《西游記》、《駱駝祥子》、《水滸傳》、《朝花夕拾》分別記為A,B,C,D,
列表如下:
共有9種等可能的結(jié)果,其中小明和小穎恰好選中書名相同的書的結(jié)果有2種,
∴小明和小穎恰好選中書名相同的書的概率為.
故答案為:.
13.(2024·湖南長(zhǎng)沙·中考真題)為慶祝中國(guó)改革開放46周年,某中學(xué)舉辦了一場(chǎng)精彩紛呈的慶祝活動(dòng),現(xiàn)場(chǎng)參與者均為在校中學(xué)生,其中有一個(gè)活動(dòng)項(xiàng)目是“選數(shù)字猜出生年份”,該活動(dòng)項(xiàng)目主持人要求參與者從1,2,3,4,5,6,7,8,9這九個(gè)數(shù)字中任取一個(gè)數(shù)字,先乘以10,再加上4.6,將此時(shí)的運(yùn)算結(jié)果再乘以10,然后加上1978,最后減去參與者的出生年份(注:出生年份是一個(gè)四位數(shù),比如2010年對(duì)應(yīng)的四位數(shù)是2010),得到最終的運(yùn)算結(jié)果.只要參與者報(bào)出最終的運(yùn)算結(jié)果,主持人立馬就知道參與者的出生年份.若某位參與者報(bào)出的最終的運(yùn)算結(jié)果是915,則這位參與者的出生年份是 .
【答案】2009
【分析】本題考查二元一次方程的解,理解題意是解答的關(guān)鍵.設(shè)這位參與者的出生年份是x,從九個(gè)數(shù)字中任取一個(gè)數(shù)字為a,根據(jù)題意列二元一次方程,整理得,根據(jù)a的取值得到x的9種可能,結(jié)合實(shí)際即可求解.
【詳解】解:設(shè)這位參與者的出生年份是x,從九個(gè)數(shù)字中任取一個(gè)數(shù)字為a,
根據(jù)題意,得,
整理,得
∴,
∵a是從1,2,3,4,5,6,7,8,9這九個(gè)數(shù)字中任取一個(gè)數(shù)字,
∴x的值可能為1209,1309,1409,1509,1609,1709,1809,1909,2009,
∵是為慶祝中國(guó)改革開放46周年,且參與者均為在校中學(xué)生,
∴x只能是2009,
故答案為:2009.
14.(2024·上?!ぶ锌颊骖})對(duì)于一個(gè)二次函數(shù)()中存在一點(diǎn),使得,則稱為該拋物線的“開口大小”,那么拋物線“開口大小”為 .
【答案】4
【分析】本題考查新定義運(yùn)算與二次函數(shù)綜合,涉及二次函數(shù)性質(zhì)、分式化簡(jiǎn)求值等知識(shí),讀懂題意,理解新定義拋物線的“開口大小”,利用二次函數(shù)圖象與性質(zhì)將一般式化為頂點(diǎn)式得到,按照定義求解即可得到答案,熟記二次函數(shù)圖象與性質(zhì)、理解新定義是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
【詳解】解:根據(jù)拋物線的“開口大小”的定義可知中存在一點(diǎn),使得,則,
,
中存在一點(diǎn),有,解得,則,
拋物線“開口大小”為,
故答案為:.
15.(2024·重慶·中考真題)一個(gè)各數(shù)位均不為0的四位自然數(shù),若滿足,則稱這個(gè)四位數(shù)為“友誼數(shù)”.例如:四位數(shù)1278,∵,∴1278是“友誼數(shù)”.若是一個(gè)“友誼數(shù)”,且,則這個(gè)數(shù)為 ;若是一個(gè)“友誼數(shù)”,設(shè),且是整數(shù),則滿足條件的的最大值是 .
【答案】 3456
【分析】本題主要考查了新定義,根據(jù)新定義得到,再由可求出a、b、c、d的值,進(jìn)而可得答案;先求出,進(jìn)而得到,根據(jù)是整數(shù),得到是整數(shù),即是整數(shù),則是13的倍數(shù),求出,再按照a從大到小的范圍討論求解即可.
【詳解】解:∵是一個(gè)“友誼數(shù)”,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴這個(gè)數(shù)為;
∵是一個(gè)“友誼數(shù)”,
∴
,
∴,
∴
,
∵是整數(shù),
∴是整數(shù),即是整數(shù),
∴是13的倍數(shù),
∵都是不為0的正整數(shù),且,
∴,
∴當(dāng)時(shí),,此時(shí)不滿足是13的倍數(shù),不符合題意;
當(dāng)時(shí),,此時(shí)不滿足是13的倍數(shù),不符合題意;
當(dāng)時(shí),,此時(shí)可以滿足是13的倍數(shù),即此時(shí),則此時(shí),
∵要使M最大,則一定要滿足a最大,
∴滿足題意的M的最大值即為;
故答案為:3456;.
16.(2024·重慶·中考真題)我們規(guī)定:若一個(gè)正整數(shù)能寫成,其中與都是兩位數(shù),且與的十位數(shù)字相同,個(gè)位數(shù)字之和為,則稱為“方減數(shù)”,并把分解成的過(guò)程,稱為“方減分解”.例如:因?yàn)?,與的十位數(shù)字相同,個(gè)位數(shù)字與的和為,所以是“方減數(shù)”,分解成的過(guò)程就是“方減分解”.按照這個(gè)規(guī)定,最小的“方減數(shù)”是 .把一個(gè)“方減數(shù)”進(jìn)行“方減分解”,即,將放在的左邊組成一個(gè)新的四位數(shù),若除以余數(shù)為,且(為整數(shù)),則滿足條件的正整數(shù)為 .
【答案】
【分析】本題考查了新定義,設(shè),則(,)根據(jù)最小的“方減數(shù)”可得,代入,即可求解;根據(jù)除以余數(shù)為,且(為整數(shù)),得出為整數(shù),是完全平方數(shù),在,,逐個(gè)檢驗(yàn)計(jì)算,即可求解.
【詳解】設(shè),則(,)
由題意得:,
∵,“方減數(shù)”最小,
∴,
則,,
∴,
則當(dāng)時(shí),最小,為,
故答案為:;
設(shè),則(,)
∴
∵除以余數(shù)為,
∴能被整除
∴為整數(shù),
又(為整數(shù))
∴是完全平方數(shù),
∵,
∴最小為,最大為
即
設(shè),為正整數(shù),
則
當(dāng)時(shí),,則,則是完全平方數(shù),又,,無(wú)整數(shù)解,
當(dāng)時(shí),,則,則是完全平方數(shù),又,,無(wú)整數(shù)解,
當(dāng)時(shí),,則,則是完全平方數(shù),
經(jīng)檢驗(yàn),當(dāng)時(shí),,,,
∴,
∴
故答案為:,.
17.(2024·四川樂(lè)山·中考真題)定義:函數(shù)圖象上到兩坐標(biāo)軸的距離都小于或等于1的點(diǎn)叫做這個(gè)函數(shù)圖象的“近軸點(diǎn)”.例如,點(diǎn)是函數(shù)圖象的“近軸點(diǎn)”.
(1)下列三個(gè)函數(shù)的圖象上存在“近軸點(diǎn)”的是 (填序號(hào));
①;②;③.
(2)若一次函數(shù)圖象上存在“近軸點(diǎn)”,則m的取值范圍為 .
【答案】 ③ 或
【分析】本題主要考查了新定義——“近軸點(diǎn)”.正確理解新定義,熟練掌握一次函數(shù),反比例函數(shù),二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
(1)①中,取,不存在“近軸點(diǎn)”;
②,由對(duì)稱性,取,不存在“近軸點(diǎn)”;
③,取時(shí),,得到是的“近軸點(diǎn)”;
(2)圖象恒過(guò)點(diǎn),當(dāng)直線過(guò)時(shí), ,得到;當(dāng)直線過(guò)時(shí),,得到.
【詳解】(1)①中,
時(shí),,
不存在“近軸點(diǎn)”;
②,
由對(duì)稱性,當(dāng)時(shí),,
不存在“近軸點(diǎn)”;
③,
時(shí),,
∴是的“近軸點(diǎn)”;
∴上面三個(gè)函數(shù)的圖象上存在“近軸點(diǎn)”的是③
故答案為:③;
(2)中,
時(shí),,
∴圖象恒過(guò)點(diǎn),
當(dāng)直線過(guò)時(shí),,
∴,
∴;
當(dāng)直線過(guò)時(shí),,
∴,
∴;
∴m的取值范圍為或.
故答案為:或.
三、解答題
18.(2024·吉林·中考真題)吉林省以“綠水青山就是金山銀山,冰天雪地也是金山銀山”為指引,不斷加大冰雪旅游的宣傳力度,推出各種優(yōu)惠活動(dòng),“小土豆”“小砂糖橘”等成為一道靚麗的風(fēng)景線,某滑雪場(chǎng)為吸引游客,每天抽取一定數(shù)量的幸運(yùn)游客,每名幸運(yùn)游客可以從“滑雪”“滑雪圈”“雪地摩托”三個(gè)項(xiàng)目中隨機(jī)抽取一個(gè)免費(fèi)游玩.若三個(gè)項(xiàng)目被抽中的可能性相等,用畫樹狀圖或列表的方法,求幸運(yùn)游客小明與小亮恰好抽中同一個(gè)項(xiàng)目的概率.
【答案】
【分析】本題考查了用樹狀圖法求概率.樹狀圖法可以不重復(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.用到的知識(shí)點(diǎn)為:概率=所求情況數(shù)與總情況數(shù)之比.畫出樹狀圖,可知共有9種等可能的結(jié)果數(shù),小明與小亮恰好抽中同一個(gè)項(xiàng)目的結(jié)果數(shù)有3種,再由概率公式求解即可.
【詳解】解:將“滑雪”“滑雪圈”“雪地摩托”三個(gè)項(xiàng)目分別記為事件A、B、C,可畫樹狀圖為:
由樹狀圖可知共有9種等可能的結(jié)果數(shù),小明與小亮恰好抽中同一個(gè)項(xiàng)目的結(jié)果數(shù)有3種,
∴幸運(yùn)游客小明與小亮恰好抽中同一個(gè)項(xiàng)目的概率.
19.(2024·四川廣元·中考真題)小明從科普讀物中了解到,光從真空射入介質(zhì)發(fā)生折射時(shí),入射角的正弦值與折射角的正弦值的比值叫做介質(zhì)的“絕對(duì)折射率”,簡(jiǎn)稱“折射率”.它表示光在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)對(duì)光作用的一種特征.
(1)若光從真空射入某介質(zhì),入射角為,折射角為,且,,求該介質(zhì)的折射率;
(2)現(xiàn)有一塊與(1)中折射率相同的長(zhǎng)方體介質(zhì),如圖①所示,點(diǎn)A,B,C,D分別是長(zhǎng)方體棱的中點(diǎn),若光線經(jīng)真空從矩形對(duì)角線交點(diǎn)O處射入,其折射光線恰好從點(diǎn)C處射出.如圖②,已知,,求截面的面積.
【答案】(1);
(2).
【分析】本題主要考查了解直角三角形的應(yīng)用,勾股定理等知識(shí),
(1)根據(jù),設(shè),則,利用勾股定理求出,進(jìn)而可得,問(wèn)題即可得解;
(2)根據(jù)折射率與(1)的材料相同,可得折射率為,根據(jù),可得,則有,在中,設(shè),,問(wèn)題隨之得解.
【詳解】(1)∵,
∴如圖,
設(shè),則,由勾股定理得,,
∴,
又∵,
∴,
∴折射率為:.
(2)根據(jù)折射率與(1)的材料相同,可得折射率為,
∵,
∴,
∴.
∵四邊形是矩形,點(diǎn)O是中點(diǎn),
∴,,
又∵,
∴,
在中,設(shè),,
由勾股定理得,,
∴.
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴截面的面積為:.
20.(2024·青?!ぶ锌颊骖})綜合與實(shí)踐
順次連接任意一個(gè)四邊形的中點(diǎn)得到一個(gè)新四邊形,我們稱這個(gè)新四邊形為原四邊形的中點(diǎn)四邊形.?dāng)?shù)學(xué)興趣小組通過(guò)作圖、測(cè)量,猜想:原四邊形的對(duì)角線對(duì)中點(diǎn)四邊形的形狀有著決定性作用.
以下從對(duì)角線的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系兩個(gè)方面展開探究.
【探究一】
如圖1,在四邊形中,E、F、G、H分別是各邊的中點(diǎn).
求證:中點(diǎn)四邊形是平行四邊形.
證明:∵E、F、G、H分別是、、、的中點(diǎn),
∴、分別是和的中位線,
∴,(____①____)
∴.
同理可得:.
∴中點(diǎn)四邊形是平行四邊形.
結(jié)論:任意四邊形的中點(diǎn)四邊形是平行四邊形.
(1)請(qǐng)你補(bǔ)全上述過(guò)程中的證明依據(jù)①________
【探究二】
從作圖、測(cè)量結(jié)果得出猜想Ⅰ:原四邊形的對(duì)角線相等時(shí),中點(diǎn)四邊形是菱形.
(2)下面我們結(jié)合圖2來(lái)證明猜想Ⅰ,請(qǐng)你在探究一證明結(jié)論的基礎(chǔ)上,寫出后續(xù)的證明過(guò)程.
【探究三】
(3)從作圖、測(cè)量結(jié)果得出猜想Ⅱ:原四邊形對(duì)角線垂直時(shí),中點(diǎn)四邊形是②________.
(4)下面我們結(jié)合圖3來(lái)證明猜想Ⅱ,請(qǐng)你在探究一證明結(jié)論的基礎(chǔ)上,寫出后續(xù)的證明過(guò)程.
【歸納總結(jié)】
(5)請(qǐng)你根據(jù)上述探究過(guò)程,補(bǔ)全下面的結(jié)論,并在圖4中畫出對(duì)應(yīng)的圖形.
結(jié)論:原四邊形對(duì)角線③________時(shí),中點(diǎn)四邊形是④________.
【答案】(1)①中位線定理
(2)證明見(jiàn)解析
(3)②矩形
(4)證明見(jiàn)解析
(5)補(bǔ)圖見(jiàn)解析;③且;④正方形
【分析】本題考查了三角形中位線定理,平行四邊形的判定和性質(zhì),菱形的判定和性質(zhì),矩形的判定和性質(zhì)等知識(shí)
(1)利用三角形中位線定理即可解決問(wèn)題;
(2)根據(jù)三角形中位線定理,菱形判定定理即可解決問(wèn)題;
(3)根據(jù)三角形中位線定理,矩形判定定理即可解決問(wèn)題;
(4)根據(jù)三角形中位線定理,矩形判定定理即可解決問(wèn)題;
(5)根據(jù)三角形中位線定理,正方形判定定理即可解決問(wèn)題.
【詳解】(1)①證明依據(jù)是:中位線定理;
(2)證明:∵分別是的中點(diǎn),
∴分別是和的中位線,
∴,
∴.
同理可得:.
∵
∴
∴中點(diǎn)四邊形是菱形.
(3)②矩形;
故答案為:矩形
(4)證明∵分別是的中點(diǎn),
∴分別是和的中位線,
∴,,
∴.
同理可得:.
∵
∴,
∴
∴中點(diǎn)四邊形是矩形.
(5)證明:如圖4,∵分別是的中點(diǎn),
∴分別是和的中位線,
∴,
∴.
同理可得:.
∵
∴
∴中點(diǎn)四邊形是菱形.
∵
由(4)可知
∴菱形是正方形.
故答案為:③且;④正方形
21.(2024·湖北武漢·中考真題)16世紀(jì)中葉,我國(guó)發(fā)明了一種新式火箭“火龍出水”,它是二級(jí)火箭的始祖.火箭第一級(jí)運(yùn)行路徑形如拋物線,當(dāng)火箭運(yùn)行一定水平距離時(shí),自動(dòng)引發(fā)火箭第二級(jí),火箭第二級(jí)沿直線運(yùn)行.某科技小組運(yùn)用信息技術(shù)模擬火箭運(yùn)行過(guò)程.如圖,以發(fā)射點(diǎn)為原點(diǎn),地平線為x軸,垂直于地面的直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,分別得到拋物線和直線.其中,當(dāng)火箭運(yùn)行的水平距離為時(shí),自動(dòng)引發(fā)火箭的第二級(jí).
(1)若火箭第二級(jí)的引發(fā)點(diǎn)的高度為.
①直接寫出a,b的值;
②火箭在運(yùn)行過(guò)程中,有兩個(gè)位置的高度比火箭運(yùn)行的最高點(diǎn)低,求這兩個(gè)位置之間的距離.
(2)直接寫出a滿足什么條件時(shí),火箭落地點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)的水平距離超過(guò).
【答案】(1)①,;②
(2)
【分析】本題考查了二次函數(shù)和一次函數(shù)的綜合應(yīng)用,涉及待定系數(shù)法求解析式,二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握二次函數(shù)和一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)①將代入即可求解;②將變?yōu)?,即可確定頂點(diǎn)坐標(biāo),得出,進(jìn)而求得當(dāng)時(shí),對(duì)應(yīng)的x的值,然后進(jìn)行比較再計(jì)算即可;
(2)若火箭落地點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)的水平距離為,求得,即可求解.
【詳解】(1)解:①∵火箭第二級(jí)的引發(fā)點(diǎn)的高度為
∴拋物線和直線均經(jīng)過(guò)點(diǎn)
∴,
解得,.
②由①知,,
∴
∴最大值
當(dāng)時(shí),
則
解得,
又∵時(shí),
∴當(dāng)時(shí),
則
解得
∴這兩個(gè)位置之間的距離.
(2)解:當(dāng)水平距離超過(guò)時(shí),
火箭第二級(jí)的引發(fā)點(diǎn)為,
將,代入,得
,
解得,
∴.
22.(2024·內(nèi)蒙古通遼·中考真題)【實(shí)際情境】
手工課堂上,老師給每個(gè)制作小組發(fā)放一把花折傘和制作花折傘的材料及工具.同學(xué)們認(rèn)真觀察后,組裝了花折傘的骨架,粘貼了彩色傘面,制作出精美的花折傘.
【模型建立】
(1)如圖1,從花折傘中抽象出“傘形圖”.,.求證:.
【模型應(yīng)用】
(2)如圖2,中,的平分線交于點(diǎn).請(qǐng)你從以下兩個(gè)條件:
①;②中選擇一個(gè)作為已知條件,另一個(gè)作為結(jié)論,并寫出結(jié)論成立的證明過(guò)程.(注:只需選擇一種情況作答)
【拓展提升】
(3)如圖3,為的直徑,,的平分線交于點(diǎn),交于點(diǎn),連接.求證:.
【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)選擇②為條件,①為結(jié)論或選擇①為條件,②為結(jié)論;證明見(jiàn)解析;(3)見(jiàn)解析
【分析】本題主要考查了全等三角形的判定和性質(zhì),圓周角定理,等腰三角形的判定和性質(zhì),直角三角形斜邊上的中線性質(zhì),三角形的外角性質(zhì)等:
(1)利用證明,即可;
(2)選擇②為條件,①為結(jié)論:在取點(diǎn)N,使,連接,證明,可得,,再由,可得,從而得到,即可;選擇①為條件,②為結(jié)論:在取點(diǎn)N,使,連接,證明,可得,,再由,可得,從而得到,即可;
(3)連接,取的中點(diǎn)F,連接,根據(jù)圓周角定理可得,從而得到,再由為的直徑,可得,從而得到,然后根據(jù),可得,可證明,從而得到,即可.
【詳解】解:(1)在和中,
∵,,,
∴,
∴;
(2)解:選擇②為條件,①為結(jié)論
如圖,在取點(diǎn)N,使,連接,
∵平分,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
選擇①為條件,②為結(jié)論
如圖,在取點(diǎn)N,使,連接,
∵平分,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)如圖,連接,取的中點(diǎn)F,連接,
∵的平分線,
∴,
∴,
∴,
∵為的直徑,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
23.(2024·江蘇鹽城·中考真題)請(qǐng)根據(jù)以下素材,完成探究任務(wù).
【答案】任務(wù)1:;任務(wù)2:;任務(wù)3:安排19名工人加工“雅”服裝,17名工人加工“風(fēng)”服裝,34名工人加工“正”服裝,即可獲得最大利潤(rùn)
【分析】題目主要考查一次函數(shù)及二次函數(shù)的應(yīng)用,理解題意,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求解是解題關(guān)鍵.
任務(wù)1:根據(jù)題意安排x名工人加工“雅”服裝,y名工人加工“風(fēng)”服裝,得出加工“正”服裝的有人,然后利用“正”服裝總件數(shù)和“風(fēng)”服裝相等,得出關(guān)系式即可得出結(jié)果;
任務(wù)2:根據(jù)題意得:“雅”服裝每天獲利為:,然后將2種服裝的獲利求和即可得出結(jié)果;
任務(wù)3:根據(jù)任務(wù)2結(jié)果化為頂點(diǎn)式,然后結(jié)合題意,求解即可.
【詳解】解:任務(wù)1:根據(jù)題意安排70名工人加工一批夏季服裝,
∵安排x名工人加工“雅”服裝,y名工人加工“風(fēng)”服裝,
∴加工“正”服裝的有人,
∵“正”服裝總件數(shù)和“風(fēng)”服裝相等,
∴,
整理得:;
任務(wù)2:根據(jù)題意得:“雅”服裝每天獲利為:,
∴,
整理得:
∴
任務(wù)3:由任務(wù)2得,
∴當(dāng)時(shí),獲得最大利潤(rùn),
,
∴,
∵開口向下,
∴取或,
當(dāng)時(shí),,不符合題意;
當(dāng)時(shí),,符合題意;
∴,
綜上:安排19名工人加工“雅”服裝,17名工人加工“風(fēng)”服裝,34名工人加工“正”服裝,即可獲得最大利潤(rùn).
24.(2024·山東威?!ぶ锌颊骖})定義
我們把數(shù)軸上表示數(shù)a的點(diǎn)與原點(diǎn)的距離叫做數(shù)a的絕對(duì)值.?dāng)?shù)軸上表示數(shù)a,b的點(diǎn)A,B之間的距離.特別的,當(dāng)時(shí),表示數(shù)a的點(diǎn)與原點(diǎn)的距離等于.當(dāng)時(shí),表示數(shù)a的點(diǎn)與原點(diǎn)的距離等于.
應(yīng)用
如圖,在數(shù)軸上,動(dòng)點(diǎn)A從表示的點(diǎn)出發(fā),以1個(gè)單位/秒的速度沿著數(shù)軸的正方向運(yùn)動(dòng).同時(shí),動(dòng)點(diǎn)B從表示12的點(diǎn)出發(fā),以2個(gè)單位/秒的速度沿著數(shù)軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng).
(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,點(diǎn)A,B之間的距離等于3個(gè)單位長(zhǎng)度?
(2)求點(diǎn)A,B到原點(diǎn)距離之和的最小值.
【答案】(1)過(guò)4秒或6秒
(2)3
【分析】本題考查了一元一次方程的應(yīng)用,不等式的性質(zhì),絕對(duì)值的意義等知識(shí),解題的關(guān)鍵是:
(1)設(shè)經(jīng)過(guò)x秒,則A表示的數(shù)為,B表示的數(shù)為,根據(jù)“點(diǎn)A,B之間的距離等于3個(gè)單位長(zhǎng)度”列方程求解即可;
(2)先求出點(diǎn)A,B到原點(diǎn)距離之和為,然后分,,三種情況討論,利用絕對(duì)值的意義,不等式的性質(zhì)求解即可.
【詳解】(1)解:設(shè)經(jīng)過(guò)x秒,則A表示的數(shù)為,B表示的數(shù)為,
根據(jù)題意,得,
解得或6,
答,經(jīng)過(guò)4秒或6秒,點(diǎn)A,B之間的距離等于3個(gè)單位長(zhǎng)度;
(2)解:由(1)知:點(diǎn)A,B到原點(diǎn)距離之和為,
當(dāng)時(shí),,
∵,
∴,即,
當(dāng)時(shí),,
∵,
∴,即,
當(dāng)時(shí),,
∵,
∴,即,
綜上,,
∴點(diǎn)A,B到原點(diǎn)距離之和的最小值為3.
25.(2024·甘肅·中考真題)習(xí)近平總書記于2021年指出,中國(guó)將力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和.甘肅省風(fēng)能資源豐富,風(fēng)力發(fā)電發(fā)展迅速.某學(xué)習(xí)小組成員查閱資料得知,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中,“風(fēng)電塔筒”非常重要,它的高度是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)參數(shù).于是小組成員開展了“測(cè)量風(fēng)電塔筒高度”的實(shí)踐活動(dòng).如圖,已知一風(fēng)電塔筒垂直于地面,測(cè)角儀,在兩側(cè),,點(diǎn)C與點(diǎn)E相距 (點(diǎn)C,H,E在同一條直線上),在D處測(cè)得簡(jiǎn)尖頂點(diǎn)A的仰角為,在F處測(cè)得筒尖頂點(diǎn)A的仰角為.求風(fēng)電塔筒的高度.(參考數(shù)據(jù):,,.)
【答案】
【分析】本題主要考查了解直角三角形的實(shí)際應(yīng)用,矩形的性質(zhì)與判定,過(guò)點(diǎn)作于G,連接,則四邊形是矩形,可得,,再證明四邊形是矩形,則,,進(jìn)一步證明三點(diǎn)共線,得到;設(shè),解得到;解得到;則,解得,即,則.
【詳解】解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)作于G,連接,則四邊形是矩形,
∴,,
∵,
∴,
由題意可得,
∴,
∴四邊形是矩形,
∴,,
∴,
∴三點(diǎn)共線,
∴;
設(shè),
在中,,
∴
∴;
在中,,
∴
∴;
∴,
解得,
∴,
∴,
∴風(fēng)電塔筒的高度約為.
26.(2024·甘肅·中考真題)馬家窯文化以發(fā)達(dá)的彩陶著稱于世,其陶質(zhì)堅(jiān)固,器表細(xì)膩,紅、黑、白彩共用,彩繪線條流暢細(xì)致,圖案繁縟多變,形成了絢麗典雅的藝術(shù)風(fēng)格,創(chuàng)造了一大批令人驚嘆的彩陶藝術(shù)精品,體現(xiàn)了古代勞動(dòng)人民的智慧.如圖1的彩陶紋樣呈現(xiàn)的是三等分圓周,古人用等邊三角形三點(diǎn)定位的方法確定圓周的三等分點(diǎn),這種方法和下面三等分圓周的方法相通.如圖2,已知和圓上一點(diǎn)M.作法如下:
①以點(diǎn)M為圓心,長(zhǎng)為半徑,作弧交于A,B兩點(diǎn);
②延長(zhǎng)交于點(diǎn)C;
即點(diǎn)A,B,C將的圓周三等分.
(1)請(qǐng)你依據(jù)以上步驟,用不帶刻度的直尺和圓規(guī)在圖2中將的圓周三等分(保留作圖痕跡,不寫作法);
(2)根據(jù)(1)畫出的圖形,連接,,,若的半徑為,則的周長(zhǎng)為______.
【答案】(1)見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)尺規(guī)作圖的基本步驟解答即可;
(2)連接,設(shè)的交點(diǎn)為D,得到,根據(jù)的半徑為,是直徑,是等邊三角形,計(jì)算即可.
本題考查了尺規(guī)作圖,圓的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),熟練掌握尺規(guī)作圖的方法和圓的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)根據(jù)基本作圖的步驟,作圖如下:
則點(diǎn)A,B,C是求作的的圓周三等分點(diǎn).
(2)連接,設(shè)的交點(diǎn)為D,
根據(jù)垂徑定理得到,
∵的半徑為,是直徑,是等邊三角形,
∴,,
∴,
∴的周長(zhǎng)為,
故答案為:.
27.(2024·河南·中考真題)綜合與實(shí)踐
在學(xué)習(xí)特殊四邊形的過(guò)程中,我們積累了一定的研究經(jīng)驗(yàn),請(qǐng)運(yùn)用已有經(jīng)驗(yàn),對(duì)“鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形”進(jìn)行研究
定義:至少有一組鄰邊相等且對(duì)角互補(bǔ)的四邊形叫做鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形.
(1)操作判斷
用分別含有和角的直角三角形紙板拼出如圖1所示的4個(gè)四邊形,其中是鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形的有________(填序號(hào)).
(2)性質(zhì)探究
根據(jù)定義可得出鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形的邊、角的性質(zhì).下面研究與對(duì)角線相關(guān)的性質(zhì).
如圖2,四邊形是鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形,,是它的一條對(duì)角線.
①寫出圖中相等的角,并說(shuō)明理由;
②若,,,求的長(zhǎng)(用含m,n,的式子表示).
(3)拓展應(yīng)用
如圖3,在中,,,,分別在邊,上取點(diǎn)M,N,使四邊形是鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形.當(dāng)該鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形僅有一組鄰邊相等時(shí),請(qǐng)直接寫出的長(zhǎng).
【答案】(1)②④
(2)①.理由見(jiàn)解析;②
(3)或
【分析】(1)根據(jù)鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形的定義判斷即可;
(2)①延長(zhǎng)至點(diǎn)E,使,連接,根據(jù)鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形定義、補(bǔ)角的性質(zhì)可得出,證明,得出,,根據(jù)等邊對(duì)等角得出,即可得出結(jié)論;
②過(guò)A作于F,根據(jù)三線合一性質(zhì)可求出,由①可得,在中,根據(jù)余弦的定義求解即可;
(3)分,,,四種情況討論即可.
【詳解】(1)解:觀察圖知,圖①和圖③中不存在對(duì)角互補(bǔ),圖2和圖4中存在對(duì)角互補(bǔ)且鄰邊相等,
故圖②和圖④中四邊形是鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形,
故答案為:②④;
(2)解:①,理由:
延長(zhǎng)至點(diǎn)E,使,連接,
∵四邊形是鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴;
②過(guò)A作于F,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴;
(3)解:∵,,,
∴,
∵四邊形是鄰等對(duì)補(bǔ)四邊形,
∴,
∴,
當(dāng)時(shí),如圖,連接,過(guò)N作于H,
∴,
在中,
在中,
∴,
解得,
∴,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,,
∴,
∴;
當(dāng)時(shí),如圖,連接,
∵,
∴,
∴,故不符合題意,舍去;
當(dāng)時(shí),連接,過(guò)N作于H,
∵,,
∴,
∴,即,
解得,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,,
∴,
∴;
當(dāng)時(shí),如圖,連接,
∵,
∴,
∴,故不符合題意,舍去;
綜上,的長(zhǎng)為或.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),解直角三角形,勾股定理等知識(shí),明確題意,理解新定義,添加合適輔助線,構(gòu)造全等三角形、相似三角形是解題的關(guān)鍵.
28.(2024·四川甘孜·中考真題)【定義與性質(zhì)】
如圖,記二次函數(shù)和的圖象分別為拋物線C和.
定義:若拋物線的頂點(diǎn)在拋物線C上,則稱是C的伴隨拋物線.
性質(zhì):①一條拋物線有無(wú)數(shù)條伴隨拋物線;
②若是C的伴隨拋物線,則C也是的伴隨拋物線,即C的頂點(diǎn)在上.
【理解與運(yùn)用】
(1)若二次函數(shù)和的圖象都是拋物線的伴隨拋物線,則______,______.
【思考與探究】
(2)設(shè)函數(shù)的圖象為拋物線.
①若函數(shù)的圖象為拋物線,且始終是的伴隨拋物線,求d,e的值;
②若拋物線與x軸有兩個(gè)不同的交點(diǎn),,請(qǐng)直接寫出的取值范圍.
【答案】(1)2;;(2)①;②或
【分析】題目主要考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用及新定義理解,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)結(jié)合圖象求解是解題關(guān)鍵.
(1)根據(jù)題意確定點(diǎn)在的伴隨拋物線上,代入求解即可;
(2)①根據(jù)題意確定頂點(diǎn)坐標(biāo)為:,然后代入解析式得出,即可求解;
②根據(jù)題意得出頂點(diǎn)坐標(biāo)在圖像上滑動(dòng),然后分情況分析即可得出結(jié)果.
【詳解】解:(1)二次函數(shù)和的圖象都是拋物線的伴隨拋物線,
∴點(diǎn)在的伴隨拋物線上,
代入得:,,
解得:,,
故答案為:2;;
(2)①,
∴頂點(diǎn)坐標(biāo)為:,
∵函數(shù)的圖象為拋物線,且始終是的伴隨拋物線,
∴,
整理得:,
∴;
②∵與x軸有兩個(gè)不同的交點(diǎn),,
由①得:函數(shù)的圖象為拋物線,且始終是的伴隨拋物線,
∴頂點(diǎn)坐標(biāo)在圖像上滑動(dòng),
頂點(diǎn)為,
當(dāng)時(shí),
解得:或,
拋物線與x軸交兩個(gè)點(diǎn),
當(dāng)頂點(diǎn)在下方時(shí),拋物線有兩個(gè)交點(diǎn),,
∵若是C的伴隨拋物線,則C也是的伴隨拋物線,即C的頂點(diǎn)在上.
∴在 上,
當(dāng)頂點(diǎn)在下方時(shí),;
綜上可得:或.
29.(2024·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于點(diǎn),給出如下定義:當(dāng)點(diǎn),滿足時(shí),稱點(diǎn)是點(diǎn)的等和點(diǎn).
(1)已知點(diǎn),在,,中,是點(diǎn)等和點(diǎn)的有_____;
(2)若點(diǎn)的等和點(diǎn)在直線上,求的值;
(3)已知,雙曲線和直線,滿足的取值范圍是或.若點(diǎn)在雙曲線上,點(diǎn)的等和點(diǎn)在直線上,求點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)和;
(2);
(3)或.
【分析】()根據(jù)等和點(diǎn)的定義判斷即可求解;
()設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,根據(jù)等和點(diǎn)的定義得點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,即可得點(diǎn)的坐標(biāo)為,把點(diǎn)的坐標(biāo)代入即可求解;
()由題意可得,,雙曲線分布在一、三象限內(nèi),設(shè)直線與雙曲線的交點(diǎn)分別為點(diǎn),如圖,由時(shí)的取值范圍是或,可得點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,即得,得到反比例函數(shù)解析式為,設(shè),點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,根據(jù)等和點(diǎn)的定義得,代入得,解方程得,,據(jù)此即可求解;
本題考查了點(diǎn)的坐標(biāo)新定義運(yùn)算,一次函數(shù)點(diǎn)的坐標(biāo)特征,一次函數(shù)與反比例函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題,理解等和點(diǎn)的定義是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)解:由,得,,
∴點(diǎn)是點(diǎn)的等和點(diǎn);
由,得,,,
∵,
∴不是點(diǎn)的等和點(diǎn);
由,得,,
∴是點(diǎn)的等和點(diǎn);
故答案為:和;
(2)解:設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
∵點(diǎn)是點(diǎn)的等和點(diǎn),
∴點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,
∵點(diǎn)在直線上,
∴,
∴;
(3)解:由題意可得,,雙曲線分布在一、三象限內(nèi),設(shè)直線與雙曲線的交點(diǎn)分別為點(diǎn),如圖,由時(shí)的取值范圍是或,可得點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
把代入得,,
∴,
把代入得,,
∴,
∴反比例函數(shù)解析式為,
設(shè),點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
∵點(diǎn)是點(diǎn)的等和點(diǎn),
∴點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,
∴,
∵點(diǎn)在直線上,
∴,
整理得,,
去分母得,,
解得,,
經(jīng)檢驗(yàn),是原方程的解,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
30.(2024·廣東深圳·中考真題)垂中平行四邊形的定義如下:在平行四邊形中,過(guò)一個(gè)頂點(diǎn)作關(guān)于不相鄰的兩個(gè)頂點(diǎn)的對(duì)角線的垂線交平行四邊形的一條邊,若交點(diǎn)是這條邊的中點(diǎn),則該平行四邊形是“垂中平行四邊形”.
(1)如圖1所示,四邊形為“垂中平行四邊形”,,,則________;________;
(2)如圖2,若四邊形為“垂中平行四邊形”,且,猜想與的關(guān)系,并說(shuō)明理由;
(3)①如圖3所示,在中,,,交于點(diǎn),請(qǐng)畫出以為邊的垂中平行四邊形,要求:點(diǎn)在垂中平行四邊形的一條邊上(溫馨提示:不限作圖工具);
②若關(guān)于直線對(duì)稱得到,連接,作射線交①中所畫平行四邊形的邊于點(diǎn),連接,請(qǐng)直接寫出的值.
【答案】(1),
(2),理由見(jiàn)解析
(3)①見(jiàn)解析;②或.
【分析】(1)根據(jù)題意可推出,得到,從而推出,再根據(jù)勾股定理可求得,再求得;
(2)根據(jù)題意可推出,得到,設(shè),則,,再利用勾股定理得到,從而推出、,即可求得答案;
(3)①分情況討論,第一種情況,作的平行線,使,連接,延長(zhǎng)交于點(diǎn);第二種情況,作的平分線,取交的平分線于點(diǎn),延長(zhǎng)交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),在射線上取,連接;第三種情況,作,交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),連接,作的垂直平分線;
在延長(zhǎng)線上取點(diǎn)F,使,連接;
②根據(jù)①中的三種情況討論:
第一種情況,根據(jù)題意可證得是等腰三角形,作,則,可推出,從而推出,計(jì)算可得,最后利用勾股定理即可求得;
第二種情況,延長(zhǎng)、交于點(diǎn),同理可得是等腰三角形,連接,可由,結(jié)合三線合一推出,從而推出,同第一種情況即可求得;
第三種情況無(wú)交點(diǎn),不符合題意.
【詳解】(1)解:,為的中點(diǎn),,,,
,,
,即,解得,
,
;
故答案為:1;;
(2)解:,理由如下:
根據(jù)題意,在垂中四邊形中,,且為的中點(diǎn),
,;
又,
,
;
設(shè),則,
,
,
,,
,
,
,
;
(3)解:①第一種情況:
作的平行線,使,連接,
則四邊形為平行四邊形;
延長(zhǎng)交于點(diǎn),
,
,
,
,,
,即,
為的中點(diǎn);
故如圖1所示,四邊形即為所求的垂中平行四邊形:
第二種情況:
作的平分線,取交的平分線于點(diǎn),延長(zhǎng)交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),在射線上取,連接,
故為的中點(diǎn);
同理可證明:,
則,
則四邊形是平行四邊形;
故如圖2所示,四邊形即為所求的垂中平行四邊形:
第三種情況:
作,交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),連接,作的垂直平分線;
在延長(zhǎng)線上取點(diǎn)F,使,連接,
則為的中點(diǎn),
同理可證明,從而,
故四邊形是平行四邊形;
故如圖3所示,四邊形即為所求的垂中平行四邊形:
②若按照?qǐng)D1作圖,
由題意可知,,
四邊形是平行四邊形,
,
,
是等腰三角形;
過(guò)P作于H,則,
,,
,,
,
;
,,
,
,即
∴
若按照?qǐng)D2作圖,
延長(zhǎng)、交于點(diǎn),
同理可得:是等腰三角形,
連接,
,
,
,
,
;
同理,,
,,,
,即,
,
若按照?qǐng)D3作圖,則:沒(méi)有交點(diǎn),不存在PE(不符合題意)
故答案為:或.
【點(diǎn)睛】本題考查了垂中平行四邊形的定義,平行四邊形的性質(zhì)與判定,相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,尺規(guī)作圖,等腰三角形的判定與性質(zhì)等,熟練掌握以上知識(shí)點(diǎn),讀懂題意并作出合適的輔助線是解題的關(guān)鍵.
31.(2024·北京·中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,的半徑為1,對(duì)于的弦和不在直線上的點(diǎn),給出如下定義:若點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上或其內(nèi)部,且,則稱點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”.
(1)如圖,點(diǎn),.
①在點(diǎn),,中,點(diǎn)___________是弦的“可及點(diǎn)”,其中____________;
②若點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”,則點(diǎn)的橫坐標(biāo)的最大值為__________;
(2)已知是直線上一點(diǎn),且存在的弦,使得點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”.記點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,直接寫出的取值范圍.
【答案】(1)①,45;②
(2)或
【分析】(1)由相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解,作出關(guān)于的對(duì)稱圓,若點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上或其內(nèi)部,且,則稱點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”,則點(diǎn)C應(yīng)在的圓內(nèi)或圓上,先求得,根據(jù)點(diǎn)與圓的位置關(guān)系的判斷方法分別判斷即可得出在上,故符合題意,根據(jù)圓周角定理即可求解;
②取中點(diǎn)為H,連接,可確定點(diǎn)D在以H為圓心,為半徑的上方半圓上運(yùn)動(dòng)(不包括端點(diǎn)A、B),當(dāng)軸時(shí),點(diǎn)D橫坐標(biāo)最大,可求,故點(diǎn)的橫坐標(biāo)的最大值為;
(2)反過(guò)來(lái)思考,由相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解,作出關(guān)于的對(duì)稱圓,故點(diǎn)P需要在的圓內(nèi)或圓上,作出的外接圓,連接,則點(diǎn)P在以為圓心,為半徑的上運(yùn)動(dòng)(不包括端點(diǎn)M、N),可求,隨著的增大,會(huì)越來(lái)越靠近,當(dāng)點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí),點(diǎn)P在上,即為臨界狀態(tài),此時(shí)最大,,由,故當(dāng)最大,時(shí),此時(shí)為等邊三角形,此時(shí),故當(dāng),的最大值為2,設(shè),則,解得:,可求直線與交于點(diǎn),,故t的取值范圍是或.
【詳解】(1)解:①:反過(guò)來(lái)思考,由相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解,作出關(guān)于的對(duì)稱圓,
∵若點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上或其內(nèi)部,且,則稱點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”,
∴點(diǎn)C應(yīng)在的圓內(nèi)或圓上,
∵點(diǎn),,
∴,
而,
∴,
由對(duì)稱得:,
∴為等腰直角三角形,
∴,
設(shè)半徑為,
則,故在外,不符合題意;
,故在上,符合題意;
,故在外,不符合題意,
∴點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”,
可知三點(diǎn)共線,
∵,
∴,
故答案為:,45;
②取中點(diǎn)為H,連接,
∵,
∴,
∴點(diǎn)D在以H為圓心,為半徑的上方半圓上運(yùn)動(dòng)(不包括端點(diǎn)A、B),
∴當(dāng)點(diǎn)軸時(shí),點(diǎn)D橫坐標(biāo)最大,
∵,,
∴,
∴,
∵點(diǎn),,
∴,
∴此時(shí),
∴點(diǎn)的橫坐標(biāo)的最大值為,
故答案為:;
(2)解:反過(guò)來(lái)思考,由相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解,作出關(guān)于的對(duì)稱圓,
∵若點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上或其內(nèi)部,且,則稱點(diǎn)是弦的“可及點(diǎn)”,
∴點(diǎn)C應(yīng)在的圓內(nèi)或圓上,
故點(diǎn)P需要在的圓內(nèi)或圓上,
作出的外接圓,連接,
∴點(diǎn)P在以為圓心,為半徑的上運(yùn)動(dòng)(不包括端點(diǎn)M、N),
∴,
∴,
由對(duì)稱得點(diǎn)在的垂直平分線上,
∵的外接圓為,
∴點(diǎn)也在的垂直平分線上,記與交于點(diǎn)Q,
∴,
∴,
隨著的增大,會(huì)越來(lái)越靠近,當(dāng)點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí),點(diǎn)P在上,即為臨界狀態(tài),此時(shí)最大,,
連接,
∵,
∴當(dāng)最大,時(shí),此時(shí)為等邊三角形,
由上述過(guò)程知
∴,
∴當(dāng),的最大值為2,
設(shè),則,
解得:,
而記直線與交于,與y軸交于點(diǎn)K,過(guò)點(diǎn)S作軸,
當(dāng),當(dāng)時(shí),,
解得,
∴與x軸交于點(diǎn),
∴,而
∴為等邊三角形,
∴,
∴,
∴,
∴t的取值范圍是或.
【點(diǎn)睛】本題考查了新定義,軸對(duì)稱變換,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,圓周角定理,解直角三角形,一次函數(shù)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)問(wèn)題,已知兩點(diǎn)求距離等知識(shí)點(diǎn),正確添加輔助線,找到臨界狀態(tài)情況是解題的關(guān)鍵.
A
B
D
A
(A,A)
(A,B)
(A,D)
B
(B,A)
(B,B)
(B,D)
C
(C,A)
(C,B)
(C,D)
原四邊形對(duì)角線關(guān)系
中點(diǎn)四邊形形狀
不相等、不垂直
平行四邊形
原四邊形對(duì)角線關(guān)系
中點(diǎn)四邊形形狀
不相等、不垂直
平行四邊形
菱形
原四邊形對(duì)角線關(guān)系
中點(diǎn)四邊形形狀
不相等、不垂直
平行四邊形
②________
原四邊形對(duì)角線關(guān)系
中點(diǎn)四邊形形狀
③________
④________
制定加工方案
生產(chǎn)背景
背景1
◆某民族服裝廠安排70名工人加工一批夏季服裝,有“風(fēng)”“雅”“正”三種樣式.
◆因工藝需要,每位工人每天可加工且只能加工“風(fēng)”服裝2件,或“雅”服裝1件,或“正”服裝1件.
◆要求全廠每天加工“雅”服裝至少10件,“正”服裝總件數(shù)和“風(fēng)”服裝相等.
背景2
每天加工的服裝都能銷售出去,扣除各種成本,服裝廠的獲利情況為:
①“風(fēng)”服裝:24元/件;
②“正”服裝:48元/件;
③“雅”服裝:當(dāng)每天加工10件時(shí),每件獲利100元;如果每天多加工1件,那么平均每件獲利將減少2元.
信息整理
現(xiàn)安排x名工人加工“雅”服裝,y名工人加工“風(fēng)”服裝,列表如下:
服裝種類
加工人數(shù)(人)
每人每天加工量(件)
平均每件獲利(元)
風(fēng)
y
2
24
雅
x
1
正
1
48
探究任務(wù)
任務(wù)1
探尋變量關(guān)系
求x、y之間的數(shù)量關(guān)系.
任務(wù)2
建立數(shù)學(xué)模型
設(shè)該工廠每天的總利潤(rùn)為w元,求w關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式.
任務(wù)3
擬定加工方案
制定使每天總利潤(rùn)最大的加工方案.
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