
客觀題部分
一、選擇題(每小題3分,共24分)
1. 如圖,中,、是邊上的點(diǎn),,在邊上,,交、于、,則等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】連接,根據(jù)已知可得,根據(jù)相似比從而不難得到答案.
【詳解】連接,
,
平行于.
.
.
,,
,
,
.
故選:D
2. 已知是的內(nèi)接正三角形,的面積等于,是半圓的內(nèi)接正方形,面積等于,的值為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)圓內(nèi)接正三角形的性質(zhì)以及正方形的性質(zhì)分別用圓的半徑表示出兩圖形面積,即可得出答案.
【詳解】如圖所示,連接,,過點(diǎn)作于點(diǎn),
設(shè)的半徑為,
是的內(nèi)接正三角形,
,
,,
的高的長度為,
且,
,
設(shè)正方形的邊長為,
則,
,
解得:,
,
.
故選:D.
3. 拋物線與直線x=1,x=2,,圍成的正方形有公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】建立平面直角坐標(biāo)系,畫出四條直線圍成的正方形,進(jìn)一步判定其開口方向,再代入點(diǎn)的坐標(biāo)即可解答.
【詳解】由下圖可知:,再根據(jù)拋物線的性質(zhì),越大開口越小,
把點(diǎn)代入得,把點(diǎn)代入得,
則的范圍介于兩者之間,故 .
故選:D.
4. 在等邊所在平面內(nèi)有一點(diǎn),使得都是等腰三角形,則具有該性質(zhì)的點(diǎn)有( )
A. 1個(gè)B. 7個(gè)C. 10個(gè)D. 無數(shù)個(gè)
【答案】C
【解析】
【分析】過點(diǎn)作的中垂線,可知在三角形內(nèi)有一點(diǎn)滿足、、都是等腰三角形,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可以做兩個(gè)圓,圓和圓,從而可以得出一條中垂線上有四個(gè)點(diǎn)滿足、、都是等腰三角形,而三角形內(nèi)部的一點(diǎn)是重合的,所以可以得出共有10個(gè)點(diǎn).
【詳解】作三邊的中垂線,交點(diǎn)肯定是其中之一,以為圓心,為半徑畫圓,交的中垂線于、兩點(diǎn),作、、,如圖,
則、、都是等腰三角形,同理具有題目所說的性質(zhì)的點(diǎn),
以為圓心,為半徑畫圓,交的中垂線于點(diǎn),該點(diǎn)也必具有題目所說的性質(zhì).
依此類推,在的其余兩條中垂線上也存在這樣性質(zhì)的點(diǎn),所以這些點(diǎn)一共有:個(gè).
故選:C
5. 設(shè),則的整數(shù)部分等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由,由此可以得到,然后即可求出的整數(shù)部分.
【詳解】當(dāng),
因,
所以,
即,
故的整數(shù)部分等于
故選:A.
6. 已知關(guān)于的方程的兩根分別是,且滿足,則實(shí)數(shù)的值為( )
A. 2B. 3C. 4D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】利用根與系數(shù)關(guān)系及,根據(jù)已知等量關(guān)系即可求值.
詳解】由題設(shè),
又,
所以,可得.
故選:A
7. 我國魏晉時(shí)期的數(shù)學(xué)家趙爽在為天文學(xué)著作《周髀算經(jīng)》作注解時(shí),用4個(gè)全等的直角三角形和中間的1小正方形拼成一個(gè)大正方形,這個(gè)圖被稱為“弦圖”,它體現(xiàn)了中國古代數(shù)學(xué)的成就.如圖,已知大正方形ABCD的面積是100,小正方形EFGH的面積是4,那么( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由題意求出圖中直角三角形的直角邊長,即可求得答案.
【詳解】由題意知圖中四個(gè)直角三角形全等,設(shè)其較長直角邊長為a,較短直角邊長為b,
因?yàn)榇笳叫蜛BCD面積是100,小正方形EFGH的面積是4,
所以大正方形邊長為10,小正方形邊長為2,
故,解得(負(fù)值舍去),
故,
故選:A
8. 如圖,四邊形的對(duì)角線相交于,,,則這個(gè)四邊形的面積是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】過作于,于,在和中,利用條件得到,,再根據(jù)條件即可求出結(jié)果.
【詳解】如圖分別過作于,于,則,又,
在中,,
在中,,
又四邊形的面積
又,所以,
故選:C.
二、填空題(每題3分,共15分)
9. 若對(duì)任意實(shí)數(shù)不等式都成立,那么、的取值范圍為__________.
【答案】,
【解析】
【分析】分情況討論不等式恒成立的條件.
【詳解】當(dāng)時(shí),,;
當(dāng)時(shí),若,則;
若,則,不能恒成立;
若,則,不能恒成立;
即當(dāng)時(shí),若,可使不等式恒成立,
綜上所述,若使不等式恒成立,則,.
10. 設(shè),則的最大值與最小值之差為__________.
【答案】1
【解析】
【分析】根據(jù)自變量的范圍先去絕對(duì)值再求出最大值及最小值即可.
【詳解】因?yàn)?,所以?br>因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),取最大值為4,
當(dāng)時(shí),取最小值3,
所以的最大值與最小值之差為.
故答案為:1.
11. 對(duì)于任意不相等的兩個(gè)數(shù),定義一種運(yùn)算※如下:,如,那么______.
【答案】
【解析】
【分析】利用定義及根式的運(yùn)算計(jì)算即可.
【詳解】由題意可知:.
故答案為:
12. 一次函數(shù)與的圖象如圖,則的解是______.
【答案】
【解析】
【分析】利用圖形直接計(jì)算即可.
【詳解】由兩個(gè)函數(shù)的圖象可知,當(dāng)時(shí)有,所以的解是.
故答案為:.
13. 如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線與雙曲線交于點(diǎn),過點(diǎn)作的平行線交雙曲線于點(diǎn),連接并延長與軸交于點(diǎn),則的值為______.
【答案】##
【解析】
【分析】由條件先求的解析式,設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,利用相似的性質(zhì)求點(diǎn)的坐標(biāo),由條件列方程求即可.
【詳解】由已知直線的解析式為,
因?yàn)?,點(diǎn)的坐標(biāo)為,
所以的解析式為,
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,
因,
所以,
所以點(diǎn)的坐標(biāo)為,
因?yàn)辄c(diǎn)和點(diǎn)都在雙曲線上,
所以,,
所以,,
所以,
故答案為:.
主觀題部分
三、解答題(共61分)
14. 第二十四屆冬奧會(huì)于2022年2月20日在北京圓滿閉幕.某校七、八年級(jí)各有500名學(xué)生,為了解這兩個(gè)年級(jí)的學(xué)生對(duì)本次冬奧會(huì)的關(guān)注程度,現(xiàn)從這兩個(gè)年級(jí)中各隨機(jī)抽取n名學(xué)生進(jìn)行冬奧會(huì)知識(shí)測(cè)試,將測(cè)試成績按以下六組進(jìn)行整理(得分用x表示):
A:,B:,
C:,D:,
E:,F(xiàn):,
并繪制了七年級(jí)測(cè)試成績的頻數(shù)分布直方圖和八年級(jí)測(cè)試成績的扇形統(tǒng)計(jì)圖,部分信息如下:
已知八年級(jí)測(cè)試成績中D組的全部數(shù)據(jù)如下:86,85,87,86,85,89,88.請(qǐng)根據(jù)以上信息,完成下列問題:
(1)求n,a的值;
(2)求八年級(jí)測(cè)試成績的中位數(shù);
(3)若測(cè)試成績不低于90分,則認(rèn)定該學(xué)生對(duì)冬奧會(huì)的關(guān)注程度高,請(qǐng)估計(jì)該校七、八兩個(gè)年級(jí)對(duì)冬奧會(huì)關(guān)注程度高的學(xué)生一共有多少人,并說明理由.
【答案】(1),
(2)86.5分 (3)人,理由見解析
【解析】
【分析】(1)先根據(jù)扇形圖得D組占比,結(jié)合條件得,再由頻數(shù)分布直方圖可得;
(2)先求出中位數(shù)所在范圍,再根據(jù)D組數(shù)據(jù)計(jì)算中位數(shù)即可;
(3)根據(jù)兩圖計(jì)算出兩個(gè)年級(jí)E、F組的人數(shù)占比估計(jì)總體即可.
【小問1詳解】
由已知得八年級(jí)測(cè)試成績D組:的頻數(shù)為7,
又由扇形統(tǒng)計(jì)圖知D組占35%,
所以進(jìn)行冬奧會(huì)知識(shí)測(cè)試學(xué)生數(shù),
所以.
【小問2詳解】
A,B,C三組的頻率之和為,
A,B,C,D四組的頻率之和為,
所以中位數(shù)在D組,將D組數(shù)據(jù)按從小到大排序?yàn)?5,85,86,86,87,88,89.
因?yàn)椋?0個(gè)與第11個(gè)兩個(gè)數(shù)據(jù)分別為86,87,
所以中位數(shù)為(分).
故答案為86.5分.
【小問3詳解】
八年級(jí)E:,F(xiàn):兩組占,共有(人),
七年級(jí)E:,F(xiàn):兩組人數(shù)共有(人),
兩年級(jí)共有(人),占樣本的,
所以該校七、八兩個(gè)年級(jí)對(duì)冬奧會(huì)關(guān)注程度高的學(xué)生一共有(人).
15. 為了深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記關(guān)于疫情防控的重要指示要求,某校組織開展“戰(zhàn)役有我,青春同行”防控疫情知識(shí)競賽活動(dòng),經(jīng)過層層篩選后剩下甲、乙兩名同學(xué)爭奪一個(gè)參賽名額,該班設(shè)計(jì)了一個(gè)游戲方案決定誰去參加,規(guī)則如下:一個(gè)袋中裝有6個(gè)大小相同的小球,其中標(biāo)號(hào)為的球有個(gè),甲、乙兩名同學(xué)需從6個(gè)球中隨機(jī)摸取3個(gè)球,所取球的標(biāo)號(hào)之和多者獲勝.
(Ⅰ)求甲所取球的標(biāo)號(hào)之和為7的概率;
(Ⅱ)求甲獲勝概率.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).
【解析】
【分析】(Ⅰ)列出每位同學(xué)取球標(biāo)號(hào)之和的所有情況,得出所取球的標(biāo)號(hào)之和為7的情況,由古典概率公式得出答案.
(Ⅱ)先分別求出每人得分5,6,7,8,9分的概率,甲要獲勝分為:甲得6分乙得5分,甲得7分乙得5或6分;甲得8分乙得5或6或7分;甲得9分乙得5或6或7或8分,由互斥事件的加法公式和獨(dú)立事件的乘法公式可得答案.
【詳解】解:(Ⅰ)假設(shè)標(biāo)號(hào)為1的球?yàn)?,?biāo)號(hào)為2的球?yàn)?,,?biāo)號(hào)為3的球?yàn)椋?,,則每位同學(xué)取球標(biāo)號(hào)之和的所有情況為:,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 共20種,
甲所取球的標(biāo)號(hào)之和為7的情況為:,,,,,共6種,
所以甲所取球的標(biāo)號(hào)之和為7的概率.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,每人標(biāo)號(hào)之和為5的情況只有,故其概率,
標(biāo)號(hào)之和為6的情況有,,,,,,故其概率,
標(biāo)號(hào)之和為7的情況為:,,,,,,故其概率,
標(biāo)號(hào)之和為8的情況有,,,,,,故其概率,
標(biāo)號(hào)之和為9的情況有,故其概率為,
甲要獲勝分為:甲得6分乙得5分,
甲得7分乙得5或6分;
甲得8分乙得5或6或7分
甲得9分乙得5或6或7或8分
所以甲獲勝的概率為:.
16. 如圖,AB,CD為圓的直徑,C為圓O上一點(diǎn),過點(diǎn)C的切線與AB的延長線交于點(diǎn)P,,點(diǎn)E是弧BD的中點(diǎn),弦CE,BD相交于點(diǎn)F.
(1)求的度數(shù);
(2)若,求圓O直徑的長.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意,由,可得,即可得到結(jié)果;
(2)根據(jù)題意,連接DE,由條件可得,即可得到結(jié)果.
【小問1詳解】
∵PC與相切于點(diǎn)C,∴,∴,
∵,∴,
∵,∴,
∴,∴,∴.
【小問2詳解】
連接DE,∵CD是直徑,∴,
∵點(diǎn)E是的中點(diǎn),∴,
∴,
∵,,,∴,
∵,,∴,
∴的直徑的長為.
17. 我們把能被13整除的數(shù)稱為“超越數(shù)”,已知一個(gè)正整數(shù),把其個(gè)位數(shù)字去掉,再將余下的數(shù)加上個(gè)位的4倍,如果和是13的倍數(shù),則原數(shù)一定是“超越數(shù)”.如果數(shù)字仍然太大不能直接觀察出來,就重復(fù)上述過程,直到清晰判斷為止.如:1131:,所以1131是“超越數(shù)”;又如:3292;,因?yàn)?1不能被13整除,所以3292不是“超越數(shù)”.
(1)請(qǐng)判斷42356是否為“超越數(shù)”
(2)若(為整數(shù)),化簡除以13的商(,用含字母的代數(shù)式表示).
【答案】(1)42356不是“超越數(shù)”.
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)“超越數(shù)”的定義即可求解,
(2)根據(jù)所給定義即可化簡求解.
【小問1詳解】
由于,
因?yàn)?0不能被13整除,所以42356不是“超越數(shù)”.
【小問2詳解】
由于,又,
所以
故
18. 一商店銷售某種商品,平均每天可售出20件,每件盈利40元.為了擴(kuò)大銷售,增加盈利,該店采取了降價(jià)措施,在每件盈利不少于25元的前提下,經(jīng)過一段時(shí)間銷售,發(fā)現(xiàn)銷售單價(jià)每降低1元,平均每天可多售出2件,當(dāng)每件商品降價(jià)多少元時(shí),該商店每天有最大銷售利潤為多少元?
【答案】每件商品降價(jià)元時(shí),該商店每天有最大銷售利潤,最大銷售利潤為元.
【解析】
【分析】先設(shè)每件商品降價(jià)元,每天獲利元,得到,化簡解析式,結(jié)合二次函數(shù)性質(zhì)求最大值.
【詳解】設(shè)每件商品降價(jià)元,每天獲利元,
則每件盈利元,每天銷量為件,且.
∴.
,
∴當(dāng)時(shí),元.
答:每件商品降價(jià)元時(shí),該商店每天有最大銷售利潤,最大銷售利潤為元.
19. 在金融危機(jī)中,某鋼材公司積壓了部分圓鋼,經(jīng)清理知共有根.現(xiàn)將它們堆放在一起.
(1)若堆放成縱斷面為正三角形(每一層的根數(shù)比上一層根數(shù)多根),并使剩余的圓鋼盡可能地少,則剩余了多少根圓鋼?
(2)若堆成縱斷面為等腰梯形(每一層的根數(shù)比上一層根數(shù)多根),且不少于七層,
(Ⅰ)共有幾種不同的方案?
(Ⅱ)已知每根圓鋼的直徑為,為考慮安全隱患,堆放高度不得高于,則選擇哪個(gè)方案,最能節(jié)省堆放場(chǎng)地?
【答案】(1)當(dāng)時(shí),能使剩余的圓鋼盡可能地少,此時(shí)剩余56根圓鋼;(2)(Ⅰ)共有4中方案;(Ⅱ)選擇堆放41層這個(gè)方案,最能節(jié)省堆放場(chǎng)地.
【解析】
【分析】(1)n層一共放了根圓鋼,需滿足條件,求解不等式使剩余圓鋼盡可能少;(2)分析出從上到下每層圓鋼根數(shù)是以x為首項(xiàng)、1為公差的等差數(shù)列,利用等差數(shù)列求和公式列出圓鋼總數(shù),根據(jù)與n的奇偶性不同來確定方案;(3)層數(shù)越多,最下層堆放得越少,占用面積也越少,所以討論當(dāng)與兩種情況是否符合題意即可.
【詳解】(1)由題意可知:第一層放1根,第二層放2根,第3層放3根,,第n層放n根,
所以n層一共放了根圓鋼,由題意可知,
因?yàn)楫?dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
所以當(dāng)時(shí),能使剩余的圓鋼盡可能地少,此時(shí)剩余56根圓鋼;
(2)(Ⅰ)當(dāng)縱截面為等腰梯形時(shí),設(shè)共堆放n層,則從上到下每層圓鋼根數(shù)是以x為首項(xiàng)、1為公差的等差數(shù)列,從而,即,
因與n的奇偶性不同,所以與n的奇偶性也不同,且,
從而由上述等式得:
或或或,
共有4中方案可供選擇;
(Ⅱ)因?yàn)閷訑?shù)越多,最下層堆放得越少,占用面積也越少,所以由(2)可知:
若,則,說明最上層有29根圓鋼,最下層有69根圓鋼,此時(shí),兩腰之長為400cm,上下底之長為280cm和680cm,從而梯形的高為,
且,所以符合條件;
若,則,說明最上層有17根圓鋼,最下層有65根圓鋼,此時(shí)兩腰之長為480cm,上下底之長為160cm和640cm,從而梯形的高為,顯然大于4m,不合條件,舍去.
綜上所述,選擇堆放41層這個(gè)方案,最能節(jié)省堆放場(chǎng)地.
【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)列的應(yīng)用,屬于中檔題.
20. 如圖,已知和相交于、兩點(diǎn),過點(diǎn)作的切線交點(diǎn),過點(diǎn)作兩圓的割線分別交、于、,與相交于點(diǎn),
(1)求證:;
(2)求證:;
(3)當(dāng)與為等圓時(shí),且時(shí),求與的面積的比值.
【答案】(1)證明見解析;
(2)證明見解析; (3).
【解析】
【分析】(1)利用切線角與同弧所對(duì)角的性質(zhì)得到,從而得到,由此得證;
(2)結(jié)合(1)中結(jié)論,利用切割線定理即可得證;
(3)利用三角形相似與勾股定理證得,從而得到的比值,再利用面積比與相似比的關(guān)系即可得解.
【小問1詳解】
連接,
切于,,
又,,
,,
.
【小問2詳解】
由(1)得,則,
再根據(jù)切割線定理,得,.
【小問3詳解】
連接,由(1)知,易得,
而,,
不妨設(shè),,則,,
,,
為的直徑,為的直徑,
因?yàn)榕c為等圓,,
,,,
,.
21. 如圖,拋物線交x軸于點(diǎn)和B,交y軸于點(diǎn),頂點(diǎn)為D.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)若點(diǎn)E在第一象限內(nèi)對(duì)稱軸右側(cè)的拋物線上,四邊形的面積為,求點(diǎn)E的坐標(biāo);
(3)在(2)的條件下,若點(diǎn)F是對(duì)稱軸上一點(diǎn),點(diǎn)H是坐標(biāo)平面內(nèi)一點(diǎn),在對(duì)稱軸右側(cè)的拋物線上是否存在點(diǎn)G,使以E,F(xiàn),G,H為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,且,如果存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)G的坐標(biāo);如果不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,點(diǎn)G的坐標(biāo)為或
【解析】
【分析】(1)把點(diǎn)和點(diǎn)代入拋物線的表達(dá)式求得,得解;
(2)將四邊形分割,,并利用,建立方程求得點(diǎn)坐標(biāo);
(3)由圖形分析,對(duì),,,四個(gè)點(diǎn)按順時(shí)針和逆時(shí)針排成菱形,分別求出直線的表達(dá)式與拋物線聯(lián)立的點(diǎn)坐標(biāo).
【小問1詳解】
拋物線過點(diǎn)和點(diǎn),
,,
拋物線表達(dá)式為:.
【小問2詳解】
設(shè)拋物線的對(duì)稱軸與軸交于點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),如圖,
設(shè),對(duì)稱軸為,,
,,
,
四邊形的面積為,
,解得,
.
【小問3詳解】
存在點(diǎn),使以點(diǎn),,,為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,且,
滿足條件的點(diǎn)坐標(biāo)為或,理由如下:
如圖,當(dāng),,,按逆時(shí)針順序構(gòu)成的四邊形是菱形時(shí),連接,,
四邊形是菱形,且,
是等邊三角形,又是等邊三角形,
易證,
,
直線的表達(dá)式為,
與拋物線表達(dá)式聯(lián)立,解得;
如圖,當(dāng),,,按順時(shí)針順序構(gòu)成的四邊形是菱形時(shí),連接,,,
四邊形是菱形,且,
是等邊三角形,又是等邊三角形,
易證,
,又,,
,
,
,
直線的表達(dá)式為,
與拋物線表達(dá)式聯(lián)立,,解得;
綜上,或.
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這是一份山西省太原市尖草坪區(qū)第一中學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試題,共10頁。
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