
一、選擇題
1.在0,1,﹣1,π中最小的實數(shù)是( )
A.0B.﹣1C.1D.π
【答案】B
【解析】【解答】解:∵-1<0<1< π ,
∴在0,1,﹣1,π中最小的實數(shù)是-1.
故答案為:B.
【分析】根據(jù)正數(shù)大于零,零大于負(fù)數(shù),直接比較可得答案.
2.下列圖形中,是軸對稱圖形的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】【解答】解:A、此選項中的圖形不是軸對稱圖形,故此選項不符合題意;
B、此選項中的圖形不是軸對稱圖形,故此選項不符合題意;
C、此選項中的圖形不是軸對稱圖形,故此選項不符合題意;
D、此選項中的圖形是軸對稱圖形,故此選項符合題意.
故答案為:D.
【分析】把一個平面圖形,沿著某一條直線折疊,直線兩旁的部分能完全重合的平面圖形就是軸對稱圖形,據(jù)此逐項判斷得出答案.
3.函數(shù)自變量的取值范圍是( )
A.x>0B.x>﹣2C.x≥﹣2D.x≠﹣2
【答案】C
【解析】【解答】解:由題意得x+2≥0,
解得x≥-2.
故答案為:C.
【分析】根據(jù)二次根式的被開方數(shù)不能為負(fù)數(shù),列出不等式,再求解即可.
4.下列運(yùn)算正確的是( )
A.3a+b=3abB.a(chǎn)3?a2=a5
C.a(chǎn)8÷a2=a4(a≠0)D.(a﹣b)2=a2﹣b2
【答案】B
【解析】【解答】解:A、3a與b不是同類項,不能合并,故此選項計算錯誤,不符合題意;
B、a3×a2=a3+2=a5,故此選項計算正確,符合題意;
C、a8÷a2=a8-2=a6,故此選項計算錯誤,不符合題意;
D、(a-b)2=a2-2ab+b2,故此選項計算錯誤,不符合題意.
故答案為:B.
【分析】整式加法的實質(zhì)就是合并同類項,所謂同類項就是所含字母相同,而且相同字母的指數(shù)也分別相同的項,同類項與字母的順序沒有關(guān)系,與系數(shù)也沒有關(guān)系,合并同類項的時候,只需要將系數(shù)相加減,字母和字母的指數(shù)不變,但不是同類項的一定就不能合并,從而即可判斷A選項;根據(jù)同底數(shù)冪的乘法,底數(shù)不變,指數(shù)相加即可判斷B選項;根據(jù)同底數(shù)冪的除法,底數(shù)不變,指數(shù)相減即可判斷C選項;由完全平方公式的展開式是一個三項式,可判斷D選項.
5.實數(shù)a,b在數(shù)軸上對應(yīng)點的位置如圖所示,下列結(jié)論正確的是( )
A.a(chǎn)b>0B.a(chǎn)+b<0C.|a|>|b|D.a(chǎn)﹣b<0
【答案】D
【解析】【解答】解:由數(shù)軸可得a<-1<2<b,
∴ab<0,a+b>0,|a|<|b|,a-b<0,故A、B、C三個選項都是錯誤的,只有D選項正確,符合題意.
故答案為:D.
【分析】根據(jù)數(shù)軸上的點所表示數(shù)的特點:原點表示數(shù)字0,原點左邊的點表示負(fù)數(shù),原點右邊的點表示正數(shù),左邊的數(shù)小于右邊的數(shù),可得a<-1<2<b,進(jìn)而根據(jù)絕對值的幾何意義可得|a|<|b|,據(jù)此可判斷C選項;然后根據(jù)有理數(shù)的乘法法則可判斷A選項,根據(jù)有理數(shù)的加減法法則可判斷B、D選項.
6.如圖,直線m∥n,一塊含有30°的直角三角板按如圖所示放置.若∠1=40°,則∠2的大小為( )
A.70°B.60°C.50°D.40°
【答案】A
【解析】【解答】解:如圖,
∵∠1=40°,∠1與∠4是對頂角,
∴∠4=∠1=40°,
∴∠3=30°+40°=70°,
∵m∥n,
∴∠2=∠3=70°.
故答案為:A.
【分析】由對頂角相等得∠4=∠1=40°,再根據(jù)三角形的一個外角等于與之不相鄰的兩個內(nèi)角的和可得∠3=30°+40°=70°,最后根據(jù)兩直線平行,內(nèi)錯角相等可求出∠2的度數(shù).
7.如圖,?ABCD的對角線AC、BD相交于點O,點E是BC的中點,AC=4.若?ABCD的周長為12,則△COE的周長為( )
A.4B.5C.6D.8
【答案】B
【解析】【解答】解:∵平行四邊形ABCD的對角線相交于點O,
∴OC=OA=AC=2,
∵平行四邊形ABCD的周長為12,
∴AB+BC=6,
∵點E是BC的中點,
∴OE=AB,EC=BC,
∴OE+EC=(AB+BC)=3,
∴△COE的周長等于OC+OE+CE=5.
故答案為:B.
【分析】由平行四邊形的對角線互相平分得OC=OA=AC=2,由平行四邊形周長計算公式得AB+BC=6,根據(jù)三角形中位線定理得OE=AB,EC=BC,則OE+EC=(AB+BC)=3,最后根據(jù)三角形周長計算方法可算出△COE的周長.
8.某班學(xué)生乘汽車從學(xué)校出發(fā)去參加活動,目的地距學(xué)校60km,一部分學(xué)生乘慢車先行0.5h,另一部分學(xué)生再乘快車前往,他們同時到達(dá).已知快車的速度比慢車的速度每小時快20km,求慢車的速度?設(shè)慢車的速度為xkm/h,則可列方程為( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【解析】【解答】解:設(shè)慢車的速度為xkm/h,則快車的速度為(x+20)km/h,
由題意得.
故答案為:A.
【分析】設(shè)慢車的速度為xkm/h,則快車的速度為(x+20)km/h,根據(jù)路程除以速度等于時間及慢車所用時間比快車所用時間多0.5h,列出方程即可.
9.一組數(shù)據(jù)﹣10,0,11,17,17,31,若去掉數(shù)據(jù)11,下列會發(fā)生變化的是( )
A.平均數(shù)B.中位數(shù)C.眾數(shù)D.極差
【答案】B
【解析】【解答】解:原數(shù)組的平均數(shù)為:,
中位數(shù)為:,
眾數(shù)為:17,
極差為:31-(-10)=41;
去掉數(shù)據(jù)11后,新數(shù)組的平均數(shù)為:,
中位數(shù)為:17,
眾數(shù)為:17,
極差為:31-(-10)=41;
故發(fā)生變化的是中位數(shù).
故答案為:B.
【分析】平均數(shù)是指一組數(shù)據(jù)之和,除以這組數(shù)的個數(shù);眾數(shù):在一組數(shù)據(jù)中,出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)據(jù)叫做眾數(shù),(眾數(shù)可能有多個);中位數(shù):將一組數(shù)據(jù)按從小到大(或者從大到?。┑捻樞蚺帕泻螅绻麛?shù)據(jù)的個數(shù)是奇數(shù)個時,則處在最中間的那個數(shù)據(jù)叫做這組數(shù)據(jù)的中位數(shù);如果數(shù)據(jù)的個數(shù)是偶數(shù)個時,則處在最中間的兩個數(shù)據(jù)的平均數(shù)叫做這組數(shù)據(jù)的中位數(shù);極差就是一組數(shù)據(jù)中的最大數(shù)據(jù)與最小數(shù)據(jù)的差,據(jù)此分別計算出原數(shù)組及新數(shù)組的平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)及極差后,即可判斷得出答案.
10.“今有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,適與岸齊.問:水深幾何?”這是我國數(shù)學(xué)史上的“葭生池中”問題.即AC=5,DC=1,BD=BA,則BC=( )
A.8B.10C.12D.13
【答案】C
【解析】【解答】解:設(shè)BC=x,則BD=AB=BC+CD=x+1,
在Rt△ABC中,∵BC2+AC2=AB2,
∴x2+52=(x+1)2,
解得x=12,即BC=12.
故答案為:C.
【分析】設(shè)BC=x,則BD=AB=BC+CD=x+1,在Rt△ABC中,根據(jù)勾股定理建立方程,求解即可.
11.如圖,是用12個相似的直角三角形組成的圖案.若OA=1,則OG=( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】【解答】解:∵圖中12個直角三角形相似,
∴∠AOB=∠COD=∠DOE=∠EOF=∠FOG=360°÷12=30°,
在Rt△OAB中,cs∠AOB=cs30°=,
∴,
∴
同理,,,,.
故答案為:C.
【分析】根據(jù)相似三角形的對應(yīng)角相等及周角定義可求出直角三角形中較小銳角為30°,進(jìn)而根據(jù)30°角的余弦函數(shù)及特殊銳角三角函數(shù)值可依次求出OB、OC、OD、OE、OF、OG的長.
12.如圖,在△ABC中,D是AC的中點,CE⊥AB,BD與CE交于點O,且BE=CD.下列說法錯誤的是( )
A.BD的垂直平分線一定與AB相交于點E
B.∠BDC=3∠ABD
C.當(dāng)E為AB中點時,△ABC是等邊三角形
D.當(dāng)E為AB中點時,
【答案】D
【解析】【解答】解:A、連接DE,
∵CE⊥AB,點D是AC的中點,
∴DE是Rt△ACE斜邊上的中線,
∴DE=AD=CD=AC,
∵BE=CD,
∴BE=DE,
∴點E在線段BD的垂直平分線上,即BD的垂直平分線一定與AB相交于點E,故A選項正確,不符合題意;
B、設(shè)∠ABD=x,
∵BE=DE,
∴∠EDB=∠ABD=x,
∴∠AED=∠EDB+∠ABD=2x,
∵DE=AD,
∴∠A=∠AED=2x,
∴∠BDC=∠A+∠ABD=3x,即∠BDC=3∠ABD,故選項B正確,不符合題意;
C、∵點E是AB的中點,
∴BE=AB,
∵CE⊥AB,
∴CE是線段AB的垂直平分線,
∴AC=BC,
∵BE=AB,ED=AC,BE=ED,
∴AB=AC,
∴AB=AC=BC,
∴△ABC是等邊三角形,故C選項正確,不符合題意;
D、連接AO并延長,交BC于點F,
當(dāng)點E是AB的中點時,
∵點D為AC的中點,
∴點F是BC的中點,
∵點E為AB的中點時,△ABC是等邊三角形,
∴∠ABC=∠BAC=60°,AF⊥BC,AF平分∠OAC,BD平分∠ABC,
∴∠OBC=∠OAC=30°,
∴OA=OB,
在Rt△OBF中,OB=2OF,
∴OA=OB=2OF,
∴AF=OA+OF=3OF,
∴S△OBC=BC×OF,S△ABC=BC×AF=BC×OF,
∴,故選項D錯誤,符合題意.
故答案為:D.
【分析】連接DE,根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半得ED=AD=CD=AC,結(jié)合已知可推出BE=DE,進(jìn)而得點D在線段BD的垂直平分線上,由此可對選項A進(jìn)行判斷;
設(shè)∠ABD=x,由等邊對等角得∠EDB =∠ABD=x,由三角形外角性質(zhì)得∠AED=∠EDB+∠ABD=2x,再由等邊對等角得∠A=∠AED=2x,由三角形外角性質(zhì)得∠BDC=∠A +∠ABD=3x,由此可對選項B進(jìn)行判斷;
當(dāng)E為AB中點時,易得CE是線段AB的垂直平分線,由此得AC=BC,然后根據(jù)BE=AB, DE=AC,BE=ED得AB=AC, 由此可對選項C進(jìn)行判斷;
連接AO并延長交BC于F,根據(jù)E為AB中點,D為AC的中點得點F為BC的中點,再根據(jù)△ABC是等邊三角形得∠OBC=∠OAC=30°,則OA=OB,進(jìn)而得OB=2OF,AF=3OF,根據(jù)三角形面積計算公式分別表示出△BOC與△ABC的面積,由此可對選項D進(jìn)行判斷.
二、填空題
13. 的立方根是 .
【答案】3
【解析】【解答】∵ ,
∴27的立方根是3.
故答案為:3.
【分析】根據(jù)立方根的概念,由于 ,故27的立方根是3.
14.從五邊形的一個頂點出發(fā)可以引 條對角線.
【答案】2
【解析】【解答】解:從五邊形的一個頂點出發(fā)可以引 對角線的條數(shù)為:5-3=2.
故答案為:2.
【分析】從n邊形一個頂點出發(fā),可引對角線的條數(shù)為n-2條,據(jù)此解題即可.
15.已知方程x2﹣2x+k=0的一個根為﹣2,則方程的另一個根為 .
【答案】4
【解析】【解答】解:設(shè)方程的另一個根為a,
則a+(-2)=2,
解得a=4.
故答案為:4.
【分析】設(shè)x1與x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常數(shù),且a≠0)的兩個實數(shù)根,則,據(jù)此解題即可.
16.如圖,四邊形ABCD為⊙O的內(nèi)接四邊形.若四邊形ABCO為菱形,則∠ADC的大小為 .
【答案】60°
【解析】【解答】解:如圖,連接OB,
∵四邊形ABCD是菱形,
∴AO=AB=BC=OC,
又∵OA=OB=OC,
∴OA=OB=OC=AB=BC
∴△ABO與△BCO都是等邊三角形,
∴∠AOB=∠BOC=60°,
∴∠AOC=∠AOB+∠BOC=120°,
∴∠ADC=∠AOC=60°.
故答案為:60°.
【分析】由菱形的四邊相等及同圓的半徑相等得OA=OB=OC=AB=BC,則△ABO與△BCO都是等邊三角形,由等邊三角形的三個內(nèi)角都是60°及角的和差可推出∠AOC=120°,最后根據(jù)同弧所對的圓周角等于圓心角的一半可得∠ADC的度數(shù).
17.如圖,矩形ABCD的對角線AC與BD交于點O,DE⊥AC于點E,延長DE與BC交于點F.若AB=3,BC=4,則點F到BD的距離為 .
【答案】
【解析】【解答】解:如圖,過點F作FG⊥BD于點G,
∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠ADC=∠BCD=90°,AC=BD,AD=BC=4,CD=AB=3,
又∵AB=3,BC=4,
∴AC=BD=,
∵S△ADC=AD×DC=AC×DE,
∴3×4=5DE,
∴DE=;
∵∠DCE+∠CDE=∠DCE+∠ECF=90°,
∴∠CDE=∠FCE,
又∠DEC=∠DCF,
∴△CDE∽△FDC,
∴,即,
解得DF=,
在Rt△CDF中,,
∴BF=BC-CF=,
∵S△BDF=BF×CD=BD×FG,
∴,
∴FG=.
故答案為:.
【分析】由矩形的性質(zhì)得∠ABC=∠ADC=∠BCD=90°,AC=BD,AD=BC=4,CD=AB=3,從而由勾股定理算出AC=BD=5,由等面積法得DE的長,由同角的余角相等得∠CDE=∠FCE,根據(jù)有兩組角對應(yīng)相等的兩個三角形形似得△CDE∽△FDC,由相似三角形對應(yīng)邊成比例可求出DF的長,在Rt△CDF中,由勾股定理可算出CF的長,從而得到BF的長,最后再利用等面積法,結(jié)合三角形的面積公式可算出FG的長.
18.若二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象向右平移1個單位長度后關(guān)于y軸對稱.則下列說法正確的序號為 .
①;
②當(dāng)時,代數(shù)式a2+b2﹣5b+8的最小值為3;
③對于任意實數(shù)m,不等式am2+bm﹣a+b≥0一定成立;
④P(x1,y1),Q(x2,y2)為該二次函數(shù)圖象上任意兩點,且x1<x2,當(dāng)x1+x2+2>0時,一定有y1<y2.
【答案】①③④
【解析】【解答】解:∵二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象向右平移1個單位長度后關(guān)于y軸對稱,
∴二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象的對稱軸是直線x=-1,
∴,
∴b=2a,
∴,故①正確;
將b=2a代入a2+b2﹣5b+8,
得a2+4a2-5×2a+8=5a2-10a+8=5(a-1)2+3,
∵,
∴當(dāng)時,a2+b2﹣5b+8的值最小為5(-1)2+3=,故②錯誤;
∵b=2a,
∴am2+bm﹣a+b=am2+2am﹣a+2a=am2+2am+a=a(m2+2m+1)=a(m+1)2,
∵a>0,(m+1)2≥0,
∴a(m+1)2≥0,即am2+bm﹣a+b≥0,故③正確;
∵x1+x2+2>0,
∴,
∴PQ的中點在對稱軸的右側(cè),
∵ x1<x2,
∴點P離對稱軸的距離比Q離對稱軸的距離近,
∵拋物線的開口向上,
∴y1<y2,故④正確,
綜上,正確的有①③④.
故答案為:①③④.
【分析】由題意可得二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象的對稱軸是直線x=-1,結(jié)合對稱軸直線公式可得b=2a,據(jù)此可直接判斷①;將b=2a代入a2+b2﹣5b+8后配方得5(a-1)2+3,結(jié)合a的取值范圍及二次函數(shù)的增減性可找出此時a2+b2﹣5b+8的最小值,從而可判斷②將b=2a代入am2+bm﹣a+b后分解因式得a(m+1)2,結(jié)合偶數(shù)次冪的非負(fù)性即可判斷③;由x1+x2+2>0及中點坐標(biāo)公式可得PQ的中點在對稱軸的右側(cè),再結(jié)合x1<x2,可得點P離對稱軸的距離比Q離對稱軸的距離近,進(jìn)而根據(jù)拋物線開口向上的時候,拋物線上離對稱軸距離越遠(yuǎn)的點起函數(shù)值越大可判斷④;綜上所述可得到正確結(jié)論的序號.
三、解答題
19.(1)計算:.
(2)求不等式組的解集.
(3)先化簡,再求值:,其中.
【答案】(1)解:原式=225﹣1
=1+25﹣1
=25;
(2)解:解不等式①,得x>﹣6,
解不等式②,得x≤13,
∴不等式組的解集為﹣6<x≤13;
(3)原式=()?
?
,
當(dāng)x1時,原式.
【解析】【分析】(1)先代入特殊銳角三角函數(shù)值,同時化簡二次根式、絕對值及0指數(shù)冪,再計算乘法,最后計算加減法即可;
(2)根據(jù)解不等式的步驟分別解出不等式組中兩個不等式的解集,根據(jù)口訣:同大取大,同小取小,大小小大中間找,大大小小無解了確定出解集即可;
(3)根據(jù)分式的混合運(yùn)算的法則和步驟,先把括號內(nèi)的部分通分計算,然后把除法化為乘法,因式分解后約分即可化簡,再代入求值即可.
20.為了解全校學(xué)生對籃球、足球、乒乓球、羽毛球四項球類運(yùn)動的喜愛情況,在全校隨機(jī)抽取了m名學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,每名學(xué)生只選擇一項球類運(yùn)動填寫問卷.將調(diào)查結(jié)果繪制成如圖統(tǒng)計圖,請你根據(jù)圖中所提供的信息解答下列問題.
(1)求m= ▲ ,并補(bǔ)全條形統(tǒng)計圖.
(2)若該校共有1200名學(xué)生,請估計喜歡乒乓球運(yùn)動的學(xué)生有多少名?
(3)學(xué)校羽毛球隊計劃從甲、乙、丙、丁四名同學(xué)中挑選兩名同學(xué)加入球隊.請用畫樹狀圖或列表的方法計算恰好選中甲、乙兩名同學(xué)的概率.
【答案】(1)解:m=44÷22%=200(名),
喜歡乒乓球的人數(shù);200﹣44﹣16﹣88=52(名),
補(bǔ)全統(tǒng)計圖:
(2)解:1200336(名),
答:估計喜歡乒乓球運(yùn)動的學(xué)生有336名;
(3)解:用A、B、C、D分別代表甲、乙、丙、丁四名同學(xué),畫樹狀圖得:
∵一共有12種等可能出現(xiàn)的結(jié)果,符合條件的結(jié)果有2種,
∴恰好選中甲、乙兩名同學(xué)的概率為.
【解析】【分析】(1)根據(jù)條形統(tǒng)計圖及扇形統(tǒng)計圖提供的信息,用喜歡籃球運(yùn)動的人數(shù)除以其所占的百分比可求出本次調(diào)查的人數(shù)m的值;用本次調(diào)查的總?cè)藬?shù)分別進(jìn)去喜歡籃球運(yùn)動的人數(shù)、喜歡足球運(yùn)動的人數(shù)、喜歡羽毛球運(yùn)動的人數(shù)可求出喜歡乒乓球運(yùn)動的人數(shù),從而即可補(bǔ)全條形統(tǒng)計圖;
(2)用該校學(xué)生的總?cè)藬?shù)乘以樣本中喜歡乒乓球運(yùn)動的學(xué)生人數(shù)所占的百分比即可估算出該校喜歡乒乓球運(yùn)動的學(xué)生人數(shù);
(3)用A、B、C、D分別代表甲、乙、丙、丁四名同學(xué),此題是抽取不放回類型,根據(jù)題意畫出樹狀圖,由圖可知一共有12種等可能出現(xiàn)的結(jié)果,符合條件的結(jié)果有2種,進(jìn)而根據(jù)概率公式計算可得答案.
21.某興趣小組開展了測量電線塔高度的實踐活動.如圖所示,斜坡BE的坡度,BE=6m,在B處測得電線塔CD頂部D的仰角為45°,在E處測得電線塔CD頂部D的仰角為60°.
(1)求點B離水平地面的高度AB.
(2)求電線塔CD的高度(結(jié)果保留根號).
【答案】(1)解:由題意得:BA⊥AE,
∵斜坡BE的坡度,
∴,
在Rt△ABE中,tan∠BEA,
∴∠BEA=30°,
∵BE=6m,
∴ABBE=3(m),AEAB=3(m),
∴點B離水平地面的高度AB為3m;
(2)解:過點B作BF⊥CD,垂足為F,
由題意得:AB=CF=3m,BF=AC,
設(shè)EC=x米,
∵AE=3米,
∴BF=AC=AE+CE=(x+3)米,
在Rt△CDE中,∠DEC=60°,
∴CD=CE?tan60°x(米),
在Rt△BDF中,∠DBF=45°,
∴DF=BF?tan45°=(x+3)米,
∵DF+CF=CD,
∴x+33x,
解得:x=6+3,
∴CDx=(69)米,
∴電線塔CD的高度為(69)米.
【解析】【分析】(1)根據(jù)坡度=斜坡的豎直高度與水平寬度的比可得,在Rt△ABE中,由∠BEA的正切函數(shù)及特殊銳角三角函數(shù)值可求出∠BEA=30°,最后根據(jù)含30°角直角三角形的性質(zhì)可求出AB的長;
(2)過點B作BF⊥CD,垂足為F,易得四邊形ABFC是矩形,則AB=CF=3m,BF=AC,設(shè)EC=x米,在Rt△CDE中,由∠DEC的正切函數(shù)可表示出CD,在Rt△BDF中,由∠DBF的正切函數(shù)可表示出DF,最后根據(jù)DF+CF=CD建立方程求出x的值,從而可求出CD的長.
22.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=x+2與反比例函數(shù)的圖象交于A、B兩點,點A的橫坐標(biāo)為1.
(1)求k的值及點B的坐標(biāo).
(2)點P是線段AB上一點,點M在直線OB上運(yùn)動,當(dāng)時,求PM的最小值.
【答案】(1)解:把x=1代入y=x+2,得出y=3,
∴A(1,3),
∴k=1×3=3,
∴反比例函數(shù)的解析式為y,
聯(lián)立解析式得,
解得或,
∴B(﹣3,﹣1);
(2)解:∵,
∴P是AB的中點,
∴P(﹣1,1),
設(shè)直線OB為y=kx,將點B(-3,-1)代入
得-3k=-1
∴
∴OB的解析式為,
當(dāng)PM取得最小值時,PM⊥OB,
∴設(shè)直線PM的解析式為y=﹣3x+b,
代入p(﹣1,1)得3+b=1,
解得b=﹣2,
∴直線PM為y=﹣3x﹣2,
聯(lián)立解析式得,
解得,
∴M(,),
∴PM的最小值為:.
【解析】【分析】(1)把x=1代入y=x+2算出對應(yīng)的函數(shù)值,可得點A的坐標(biāo),再將點A的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)算出k的值,從而得到反比例函數(shù)的解析式,進(jìn)而聯(lián)立反比例函數(shù)與一次函數(shù)的解析式組成的方程組,求解可得點B的坐標(biāo);
(2)根據(jù)同高三角形面積之間的關(guān)系就是底之間的關(guān)系得P是AB的中點,由中點坐標(biāo)公式可得P(﹣1,1);用待定系數(shù)法求出直線OB的解析式;根據(jù)垂線段最短得當(dāng)PM取得最小值時,PM⊥OB,由互相垂直的直線比例系數(shù)k的乘積為-1可設(shè)直線PM的解析式為y=﹣3x+b,再將點P的坐標(biāo)代入算出b的值,從而得到直線PM的解析式,進(jìn)而聯(lián)立直線PM與OB求解可得點M的坐標(biāo),最后根據(jù)平面內(nèi)兩點間的距離公式可算出PM的值.
23.如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,點D為的中點,連接AD、BD,BE平分∠ABC交AD于點E,過點D作DF∥BC交AC的延長線于點F.
(1)求證:DF是⊙O的切線.
(2)求證:BD=ED.
(3)若DE=5,CF=4,求AB的長.
【答案】(1)證明:如圖,連接OD,
∵點D為的中點,O為圓心,
∴OD⊥BC,
∵DF∥BC,
∴OD⊥DF,
∵OD為⊙O的半徑,
∴DF是⊙O的切線;
(2)證明:∵點D為的中點,
∴,
∴∠DBC=∠BAD,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,
∵∠DEB是△ABE的外角,
∴∠DEB=∠BAE+∠ABE,
∵∠DBE=∠CBE+DBC,
∴∠DEB=∠DBE,
∴BD=ED;
(3)解:如圖,連接CD,
∵四邊形ABDC是圓內(nèi)接四邊形,
∴∠ABD+∠ACD=180°,
∵∠DCF+∠ACD=180°,
∴∠ABD=∠DCF,
∵DF∥BC,
∴∠ACB=∠F,
∵∠ACB=∠ADB,
∴∠ADB=∠F,
∴△ABD∽△DCF,
∴,
∵點D為的中點,
∴,
∴BD=CD,
由(2)知BD=ED,
∴CD=BD=DE=5,
∵CF=4,
∴,
∴AB.
【解析】【分析】(1)連接OD,由垂徑定理得OD⊥BC,由平行線的性質(zhì)推出OD⊥DF,從而 根據(jù)切線的判定定理得出結(jié)論;
(2)由等弧所對的圓周角相等得∠DBC=∠BAD,由角平分線的定義得∠ABE=∠CBE,結(jié)合三角形外角性質(zhì)及角的構(gòu)成可推出∠DEB=∠DBE,由等角對等邊得BD=ED;
(3)連接CD,由圓內(nèi)接四邊形的對角互補(bǔ)、鄰補(bǔ)角及同角的補(bǔ)角相等得∠ABD=∠DCF,由二直線平行,同位角相等及同弧所對的元周角相等可推出∠ADB=∠F,由由兩組角對應(yīng)相等的兩個三角形系數(shù)得△ABD∽△DCF,由相似三角形對應(yīng)邊成比例得,由等弧所對的弦相等及(2)得結(jié)論推出CD=BD=DE=5,然后代入比例式可求出AB的長.
24.綜合與實踐
(1)操作與發(fā)現(xiàn)平行四邊形和梯形都可以剪開拼成一個矩形,拼接示意圖如圖1、圖2.在圖2中,四邊形ABCD為梯形,AB∥CD,E、F是AD、BC邊上的點.經(jīng)過剪拼,四邊形GHK為矩形.則△EDK≌ .
(2)探究與證明探究將任意一個四邊形剪開拼成一個平行四邊形,拼接示意圖如圖3、圖4、圖5.在圖5中,E、F、G、H是四邊形ABCD邊上的點.OJKL是拼接之后形成的四邊形.
①通過操作得出:AE與EB的比值為 .
②證明:四邊形OJKL為平行四邊形.
(3)實踐與應(yīng)用任意一個四邊形能不能剪開拼成一個矩形?若能,請將四邊形ABCD剪成4塊,按圖5的方式補(bǔ)全圖6,并簡單說明剪開和拼接過程.若不能,請說明理由.
【答案】(1)△EAG
(2)解:①1②
證明:如圖5,
由題意得,E、F、G、H是AB、BC,CD,DA的中點,操作為將四邊形EBFO繞點E旋轉(zhuǎn)180°得到四邊形EAQL,將四邊形OHDG繞點H旋轉(zhuǎn)180°得到四邊形JHAP,將四邊形OGCF放在左上方,則AQ=BF=CF,AP=DG=CG,∠BFO=∠AQL,∵∠DAB+∠B+∠C+∠D=360°,∠QAE=∠B,∠PAH=∠D,∠DAB+∠QAE+∠PAH+∠PAQ=360°,∴∠PAQ=∠C,∵∠BFO+∠CFO=180°,∴∠AQL+∠AQK=180°,∴K,Q、L三點共線,同理K,P,J三點共線,由操作得∠1=∠L,∠3=∠J,∵∠1+∠2=180°,∠1=∠3,∴∠2+∠L=180°,∠1=∠J,∴OJ∥KL,OL∥KJ,∴四邊形OJKL為平行四邊形;
(3)解:如圖,取AB、BC、CD,DA為中點為E、H、G、F,連接FH,過點E,點G分別作EM⊥FH,GN⊥FH,垂足為點M,N,將四邊形EBHM繞點E旋轉(zhuǎn)180°至四邊形EAH'M',將四邊形FDGN繞點F旋轉(zhuǎn)180°至四邊形FAG'N',將四邊形NGCH放置左上方,使得點C與點A重合,CG與AG'重合,CH與AH'重合,點N的對應(yīng)點為點N″,則四邊形MM'N″N'即為所求矩形.
由題意得∠EMF=∠EMH=∠M'=90°,∠GNH=∠GNF=∠N'=90°,
∴∠N'=∠M'MH=90°,H'M'∥N'M,
∴N'G'∥MM',
由操作得,∠1=∠4,∠2=∠3,
∵∠1+∠2=180°,
∴∠3+∠4=180°,
∴N″,H',M'三點共線,同理N',G',N″三點共線,
∵∠N'=∠EMF=∠M'=90°,
∴四邊形MM'N″N為'矩形,
如圖,連接AC,EF,F(xiàn)G,GH,EH,
∵E,H為BA,BC中點,
∴EH∥AC,EHAC,同理FG∥AC,F(xiàn)GAC,
∴FG∥EH,F(xiàn)G=EH,
∴∠EHM=∠GFN,
∵∠EMF=∠GNH=90°,
∴△EHM≌△GFN(AAS),
∴EM=GN,MH=NF,
∴FM=NH,
由操作得,AH'=BH,而BH=CH,
∴AH'=CH,
同理,AG'=CG,
∵∠BAD+∠D+∠C+∠B=360°,∠D=∠G'AF,∠B=∠H'AE,∠BAD+∠H'AE+∠G'AF+∠H'AG'=360°,
∴∠H'AG'=∠C,
∵四邊形MM'N″N'為矩形,
∴N'N″=MM',N″M'=N″M,
∴N'F+FM=H'M'+H'N″,
∴MF+NF=MF+MH=M'H'+N″H',
∴NH=N″H',同理NG=N″G',
∴四邊形NGCH能放置左上方,
∴按照以上操作可以拼成一個矩形.
【解析】【解答】解:(1)如圖2,
∵AB∥CD,
∴∠GAE=∠D,
由題意得E為AD中點,
∴EA=ED,
又∵∠AEG=∠DEK,
∴△EDK≌△EAG,
故答案為:△EAG;
(2)①解:如圖5,由操作知,點E為AB中點,將四邊形EBFO繞點E旋轉(zhuǎn)180°得到四邊形EAQL,
∴AE=BE,,
故答案為:1;
【分析】(1)由二直線平行,內(nèi)錯角相等,得∠GAE=∠D,再結(jié)合EA=ED,∠AEG=∠DEK,可用ASA判斷出△EDK≌△EAG;
(2)①由操作知,點E為AB中點,將四邊形EBFO繞點E旋轉(zhuǎn)180°得到四邊形EAQL,則AE=BE,從而即可解決此題;
②根據(jù)操作過程及旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可證出K,Q、L三點共線,K,P,J三點共線,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、鄰補(bǔ)角定義及對頂角相等可推出∠2+∠L=180°,∠1=∠J,然后根據(jù)平行線的判定定理可得OJ∥KL,OL∥KJ,最后根據(jù)兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形得出結(jié)論;
(3)如圖,取AB、BC、CD,DA為中點為E、H、G、F,連接FH,過點E,點G分別作EM⊥FH,GN⊥FH,垂足為點M,N,將四邊形EBHM繞點E旋轉(zhuǎn)180°至四邊形EAH'M',將四邊形FDGN繞點F旋轉(zhuǎn)180°至四邊形FAG'N',將四邊形NGCH放置左上方,使得點C與點A重合,CG與AG'重合,CH與AH'重合,點N的對應(yīng)點為點N″,則四邊形MM'N″N'即為所求矩形.
25.在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx+3(a≠0)經(jīng)過A(﹣1,0),B(3,0)兩點,與y軸交于點C,點P是拋物線上一動點,且在直線BC的上方.
(1)求拋物線的表達(dá)式.
(2)如圖1,過點P作PD⊥x軸,交直線BC于點E,若PE=2ED,求點P的坐標(biāo).
(3)如圖2,連接AC、PC、AP,AP與BC交于點G,過點P作PF∥AC交BC于點F.記△ACG、△PCG、△PGF的面積分別為S1,S2,S3.當(dāng)取得最大值時,求sin∠BCP的值.
【答案】(1)解:∵拋物線y=ax2+bx+3(a≠0)與x軸交于點A(﹣1,0),B(3,0),
∴,
解得:,
∴拋物線解析式為y=﹣x2+2x+3;
(2)解:∵當(dāng)x=0時,y=﹣x2+2x+3=3,
∴C(0,3),
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+n,
∴,
解得:,
∴直線BC的解析式為y=﹣x+3,
設(shè)P(m,﹣m2+2m+3),則PD=﹣m2+2m+3,
∵PD⊥x軸于點D,
∴E(m,﹣m+3),D(m,0),
∴DE=﹣m+3,
∴PE=PD﹣DE=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m,
∵PE=2ED,
∴﹣m2+3m=2(﹣m+3),
解得m1=2,m2=3(此時B,D重合,不合題意舍去),
∴m=2,
∴P(2,3);
(3)解:∵PF∥AC,
∴△ACG∽△PFG,
∴,
∴,,
∴,
作AN∥BC交y軸于N,作PQ∥y軸交BC于Q,
∵直線BC的解析式為y=﹣x+3,AN∥BC,
∴直線AN的解析式為y=﹣x+b',
將A(﹣1,0)代入y=﹣x+b',得:0=﹣(﹣1)+b',
解得:b'=﹣1,
∴直線AN的解析式為y=﹣x﹣1,
當(dāng)x=0時,yN=﹣1,
∴N(0,﹣1),
∴ON=1,CN=ON+CO=4,
∵AN∥BC,PQ∥y,
∴∠PQF=∠NCB=∠ANC,∠PFC=∠ACF,
∵∠PFC=∠FPQ+∠PQF,∠ACF=∠NCB+∠ACN,
∴∠FPQ=∠ACN,
∴△CAN∽△PFQ,
∴,
設(shè)P(n,﹣n2+2n+3),則Q(n,﹣n+3),
∴PQ=﹣n2+3n,
∴,
∴當(dāng)時,有最大值,
此時,
∴,,
∵ON=OA=1,OB=OC=3,
∴∠OBC=∠ANC=45°,
∵∠ANC=∠PQF,
∴∠OBC=∠PQF,
∵,AB=4,
∴,
∴,
∴△CPQ∽△ACB,
∴∠BCP=∠CAB,
∵,
∴.
【解析】【分析】(1)利用待定系數(shù)法可求出拋物線的解析式;
(2)根據(jù)拋物線與y軸交點的坐標(biāo)特點求出點C(0,3),用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式,根據(jù)點的坐標(biāo)與圖形性質(zhì)設(shè)P(m,﹣m2+2m+3),則E(m,﹣m+3),D(m,0),由兩點間的距離公式表示出PD、DE,進(jìn)而由PE=PD﹣DE表示出PE,最后根據(jù)PE=2ED建立方程可求出m的值,從而即可求出點P的坐標(biāo);
(3)由平行于三角形一邊的直線截其他兩邊延長線,所截的三角形與原三角形相似得△ACG∽△PFG,由相似三角形對應(yīng)邊成比例及同高三角形的面積之比等于底之比可求出,作AN∥BC交y軸于N,作PQ∥y軸交BC于Q;由互相平行直線的比例系數(shù)相同可設(shè)直線AN的解析式為y=﹣x+b',再代入點A的坐標(biāo)可求出b'的值,從而得出直線AN的解析式;再判斷出△CAN∽△PFQ,得,設(shè)P(n,﹣n2+2n+3),則Q(n,﹣n+3),根據(jù)兩點間的距離公式表示出PQ,代入后利用配方法可求出當(dāng)時,有最大值,此時;根據(jù)線段間的關(guān)系判斷出,由兩組邊對應(yīng)成比例且夾角相等的兩個三角形相似得△CPQ∽△ACB,由相似三角形的對應(yīng)角相等得∠BCP=∠CAB,最后根據(jù)等角的同名三角函數(shù)值相等可得答案.
這是一份四川省巴中市中考數(shù)學(xué)試卷(含解析版),共29頁。
這是一份四川省巴中市中考數(shù)學(xué)試卷(含解析版),共22頁。
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