2015年湖北省武汉市中考数学逼真模拟试卷(三)
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.在2,﹣2,0,﹣3中,最大的数是()
A.2B.﹣2C.0D.﹣3
2.若使二次根式在实数范围内有意义,则x的取值范围是()
A.x≥3B.x>3C.x<3D.x≤3
3.如图,在直角坐标系中,△OAB和△OCD是位似图形,O为位似中心,若A点的坐标为(1,1),B点的坐标为(2,1),C点的坐标为(3,3),那么点D的坐标是()
A.(4,2)B.(6,3)C.(8,4)D.(8,3)
4.下列数据是2013年3月7日6点公布的中国六大城市的空气污染指数情况:
城市北京合肥南京哈尔滨成都南昌
污染指数34216316545227163
则这组数据的中位数和众数分别是()
A.164和163B.105和163C.105和164D.163和164
5.下列运算正确的是()
A.a3﹣a2=aB.a2?a3=a6C.(a3)2=a6D.(3a)3=9a3
6.下列运算正确的是()
A.=2B.=﹣3C.2﹣3=8D.20=0
7.如图,由5个完全相同的小正方体组合成一个立体图形,它的左视图是()
A.B.C.D.
8.在一次捐款活动中,某班50名同学都拿出自己的零花钱,有捐5元、10元、20元的,还有捐50元和100元的,如图所示的统计图反映了不同捐款数的人数比例,那么根据图中信息,该班同学平均每人捐款()
A.30元B.33元C.36元D.35元
9.下列图形都是由同样大小的五角星按一定的规律组成,其中第①个图形一共有2个五角星,第②个图形一共有8个五角星,第③个图形一共有18个五角星,…,则第⑥个图形中五角星的个数为()
A.50B.64C.68D.72
10.如图,已知直线l与O相离,OAl于点A,OA=5,OA与O相交于点P,AB与O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.若在O上存在点Q,使△QAC是以AC为底边的等腰三角形,则O的半径的最小值为()
A.B.2C.D.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
11.分解因式:2a2﹣8b2=.
12.据报道,武汉市今年开工及建设启动的四条轨道交通线路,总投资约82000000000元.将82000000000用科学记数法表示为.
13.如图,在4×4正方形网格中,任选取一个白色的小正方形并涂黑,使图中黑色部分的图形构成一个轴对称图形的概率是.
14.甲、乙两车同时从A地出发,以各自的速度匀速向B地行驶.甲车先到达B地后,立即按原路以相同速度匀速返回(停留时间不作考虑),直到两车相遇.若甲、乙两车之间的距离y(千米)与两车行驶的时间x(小时)之间的函数图象如图所示,则A、B两地之间的距离为千米.
15.如图,等腰△ABC中,AB=AC,BCx轴,点A.C在反比例函数y=(x>0)的图象上,点B在反比例函数y=(x>0)的图象上,则△ABC的面积为.
16.如图,E是正方形ABCD的边DC上的一点,过点A作AFAE,交CB延长线于点F,AE的延长线交BC的延长线于点G.若AF=7,DE=2,则EG的长是.
三、解答题(共8小题,共72分)
17.在平面直角坐标系中,直线y=kx﹣4经过点P(2,﹣8),求关于x的不等式kx﹣4≥0的解集.
18.如图,在△ABC和△DCB中,AB=DC,AC=DB,求证:△ABCDCB.
19.在平面直角坐标系中有线段AB和点A′,已知A点的坐标为(﹣2,1),B点的坐标为(﹣3,﹣2),A′点的坐标为(1,2),分别按下列要求完成各题.
(1)如图1,平移线段AB,使点A移到点A′的位置,请在图中作出平移后的线段A′B′,并直接写出B′点的坐标为;
(2)如图2,线段AB与A′B′关于某条直线l对称,请用尺规作图的方法在图中画出对称轴l(保留作图痕迹),并直接写出对称轴l的解析式为;
(3)如图3,线段AB绕图中某点P顺时针方向旋转90°,点A恰好旋转到点A′的位置,请在图中画出点P的位置,并画出点B的对应点B′,直接写出:P点的坐标为,在旋转过程中线段AB扫过的面积为.
20.某班“2011年新春联欢会”中,有一个摸奖游戏,规则如下:有4张纸牌,背面都是喜羊羊头像,正面有2张笑脸、2张哭脸.现将4张纸牌洗匀后背面朝上摆放到桌上,然后让同学去翻纸牌.
(1)现小芳有一次翻牌机会,若正面是笑脸的就获奖,正面是哭脸的不获奖.她从中随机翻开一张纸牌,小芳获奖的概率是.
(2)如果小芳、小明都有翻两张牌的机会.小芳先翻一张,放回后再翻一张;小明同时翻开两张纸牌.他们翻开的两张纸牌中只要出现笑脸就获奖.他们获奖的机会相等吗?请说明理由.
21.如图1,锐角△ABC内接于O,BAC=60°,若O的半径为2.
(1)求BC的长度;
(2)如图2,过点A作AHBC于点H,若AB+AC=12,求AH的长度.
22.某公司准备投资开发A、B两种新产品,信息部通过市场调研得到两条信息:
x(万元)12
yA(万元)0.61.2
yB(万元)2.44.4
信息一:如果投资A种产品,所获利润yA(万元)与投资金额x(万元)之间满足正比例函数关系:y=kx;
信息二:如果投资B种产品,所获利润yB(万元)与投资金额x(万元)之间满足二次函数关系:yB=ax2+bx.
根据公司信息部报告,yA、yB(万元)与投资金额x(万元)的部分对应值如上表所示:
(1)填空:yA=;yB=;
(2)如果公司准备投资15万元同时开发A、B两种新产品,设公司所获得的总利润为W(万元),B种产品的投资金额为x(万元),试求出W与x之间的函数关系式;
(3)请你设计一个在(2)中公司能获得最大总利润的投资方案.
23.已知:正方形ABCD的边长为4,点E为BC的中点,点P为AB上一动点,沿PE翻折△BPE得到△FPE,直线PF交CD边于点Q,交直线AD于点G,联接EQ.
(1)如图,当BP=1.5时,求CQ的长;
(2)如图,当点G在射线AD上时,BP=x,DG=y,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)延长EF交直线AD于点H,若△CQE与△FHG相似,求BP的长.
24.如图1,已知直线y=﹣2x+4与两轴交于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c的顶点M在线段AB上,与y轴交于点C.
(1)若b=﹣2,求C点的坐标;
(2)若△ACM为等腰三角形时,求抛物线的解析式;
(3)如图2,抛物线的顶点M与B点重合,P为x轴负半轴上一点,过P点作直线l交抛物线于D、E两点,连接BD、BE,试证明:对于x轴负半轴上任意给定的一点P,都存在这样的一条直线l,使得△BPD的面积等于△BDE的面积恒成立.
2015年湖北省武汉市中考数学逼真模拟试卷(三)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.在2,﹣2,0,﹣3中,最大的数是()
A.2B.﹣2C.0D.﹣3
考点:有理数大小比较.
分析:先在数轴上表示出各数,再根据数轴的特点即可得出结论.
解答:解:如图所示,
,
故最大的数是2.
故选A.
点评:本题考查的是有理数的大小比较,熟知数轴上右边的数总比左边的大是解答此题的关键.
2.若使二次根式在实数范围内有意义,则x的取值范围是()
A.x≥3B.x>3C.x<3D.x≤3
考点:二次根式有意义的条件.
专题:存在型.
分析:先根据二次根式有意义的条件列出关于x的不等式,求出x的取值范围即可.
解答:解:二次根式在实数范围内有意义,
x﹣3≥0,解得x≥3.
故选A.
点评:本题考查的是二次根式有意义的条件,即被开方数大于等于0.
3.如图,在直角坐标系中,△OAB和△OCD是位似图形,O为位似中心,若A点的坐标为(1,1),B点的坐标为(2,1),C点的坐标为(3,3),那么点D的坐标是()
A.(4,2)B.(6,3)C.(8,4)D.(8,3)
考点:位似变换;坐标与图形性质.
分析:利用位似是特殊的相似,若两个图形△ABC和△A′B′C′以原点为位似中心,相似比是k,△ABC上一点的坐标是(x,y),则在△A′B′C′中,它的对应点的坐标是(kx,ky)或(﹣kx,ky),进而求出即可.
解答:解:A点的坐标为(1,1),C点的坐标为(3,3),
位似比k=3,
B点的坐标为(2,1),
点D的坐标是:(2×3,1×3),即(6,3).
故选:B.
点评:此题主要考查了位似变换的性质,正确理解位似与相似的关系,记忆关于原点位似的两个图形对应点坐标之间的关系是解题的关键.
4.下列数据是2013年3月7日6点公布的中国六大城市的空气污染指数情况:
城市北京合肥南京哈尔滨成都南昌
污染指数34216316545227163
则这组数据的中位数和众数分别是()
A.164和163B.105和163C.105和164D.163和164
考点:众数;中位数.
分析:根据众数定义:一组数据中出现次数最多的数据叫做众数.中位数:将一组数据按照从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果数据的个数是奇数,则处于中间位置的数就是这组数据的中位数.如果这组数据的个数是偶数,则中间两个数据的平均数就是这组数据的中位数.可以直接算出答案.
解答:解:把数据从小到大排列:45,163,163,165,227,342,位置处于中间的数是163和165,故中位数是(163+165)÷2=164,
163出现了两次,故众数是163;
故答案为:A.
点评:此题主要考查了众数和中位数,关键是掌握两种数的定义.
5.下列运算正确的是()
A.a3﹣a2=aB.a2?a3=a6C.(a3)2=a6D.(3a)3=9a3
考点:幂的乘方与积的乘方;合并同类项;同底数幂的乘法.
分析:根据同底数幂的乘法的性质,幂的乘方的性质,积的乘方的性质,合并同类项的法则,对各选项分析判断后利用排除法求解.
解答:解:A、不是同类项,不能合并,选项错误;
B、a2?a3=a5,选项错误;
C、正确;
D、(3a)3=27a3,选项错误.
故选C.
点评:本题考查了合并同类项,同底数幂的乘法,幂的乘方,积的乘方,理清指数的变化是解题的关键.
6.下列运算正确的是()
A.=2B.=﹣3C.2﹣3=8D.20=0
考点:算术平方根;零指数幂;负整数指数幂.
分析:根据算术平方根、负整数指数幂、零指数幂分别求出每个式子的值,再选出即可.
解答:解:A、结果是2,故本选项正确;
B、结果是3,故本选项错误;
C、结果是,故本选项错误;
D、结果是1,故本选项错误;
故选A.
点评:本题考查了对算术平方根定义、零指数幂、负整数指数幂的应用,能求出每个式子的值是解此题的关键,难度不是很大.
7.如图,由5个完全相同的小正方体组合成一个立体图形,它的左视图是()
A.B.C.D.
考点:简单组合体的三视图.
分析:找到从左面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在左视图中.
解答:解:从左面看易得第一层有2个正方形,第二层最左边有一个正方形.
故选B.
点评:本题考查了三视图的知识,左视图是从物体的左面看得到的视图.
8.在一次捐款活动中,某班50名同学都拿出自己的零花钱,有捐5元、10元、20元的,还有捐50元和100元的,如图所示的统计图反映了不同捐款数的人数比例,那么根据图中信息,该班同学平均每人捐款()
A.30元B.33元C.36元D.35元
考点:加权平均数;扇形统计图;条形统计图.
分析:从条形统计图可以得出捐5元、20元、50元的人数,再根据扇形统计图求出捐100元的人数,然后求出捐10元的人数,再由平均数的公式计算即可.
解答:解:捐5元的有4人,捐20元的有19人,捐50元的有11人,捐100元的有:50×12%=6人;
捐10元的有:50﹣4﹣19﹣11﹣6=10人;
该班同学平均每人捐款:(5×4+20×19+50×11+100×6+10×10)÷50=33元.
故选B.
点评:本题考查了条形统计图,扇形统计图,加权平均数,读懂统计图,从统计图获取有用信息是解题的关键.从条形图可以很容易看出数据的大小,从扇形图上可以清楚地看出各部分数量和总数量之间的关系.
9.下列图形都是由同样大小的五角星按一定的规律组成,其中第①个图形一共有2个五角星,第②个图形一共有8个五角星,第③个图形一共有18个五角星,…,则第⑥个图形中五角星的个数为()
A.50B.64C.68D.72
考点:规律型:图形的变化类.
分析:先根据题意求找出其中的规律,即可求出第⑥个图形中五角星的个数.
解答:解:第①个图形一共有2个五角星,
第②个图形一共有:2+(3×2)=8个五角星,
第③个图形一共有8+(5×2)=18个五角星,
…
第n个图形一共有:
1×2+3×2+5×2+7×2+…+2(2n﹣1)
=2[1+3+5+…+(2n﹣1)],
=[1+(2n﹣1)]×n
=2n2,
则第(6)个图形一共有:
2×62=72个五角星;
故选:D.
点评:本题考查了图形变化规律的问题,把五角星分成三部分进行考虑,并找出第n个图形五角星的个数的表达式是解题的关键.
10.如图,已知直线l与O相离,OAl于点A,OA=5,OA与O相交于点P,AB与O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.若在O上存在点Q,使△QAC是以AC为底边的等腰三角形,则O的半径的最小值为()
A.B.2C.D.
考点:切线的性质.
分析:首先证明AB=AC,再根据已知得出Q在AC的垂直平分线上,作出线段AC的垂直平分线MN,作OEMN,求出OE<r,求出r范围,则可得到O的半径的最小值.
解答:解:连接OB.如图1,
AB切O于B,OAAC,
OBA=∠OAC=90°,
OBP+∠ABP=90°,ACP+∠APC=90°,
OP=OB,
OBP=∠OPB,
OPB=∠APC,
ACP=∠ABC,
AB=AC,
作出线段AC的垂直平分线MN,作OEMN,如图2,
OE=AC=AB=,
又圆O与直线MN有交点,
OE=≤r,
≤2r,
即:25﹣r2≤4r2,
r2≥5,
r≥,
故选C.
点评:本题考查了等腰三角形的性质和判定,相似三角形的性质和判定,切线的性质,勾股定理,直线与圆的位置关系等知识点的应用,主要培养学生运用性质进行推理和计算的能力.本题综合性比较强,有一定的难度.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
11.分解因式:2a2﹣8b2=2(a﹣2b)(a+2b).
考点:提公因式法与公式法的综合运用.
专题:因式分解.
分析:先提取公因式2,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解.
解答:解:2a2﹣8b2,
=2(a2﹣4b2),
=2(a+2b)(a﹣2b).
故答案为:2(a+2b)(a﹣2b).
点评:本题主要考查提公因式法分解因式和利用平方差公式分解因式,熟记公式是解题的关键,难点在于要进行二次分解因式.
12.据报道,武汉市今年开工及建设启动的四条轨道交通线路,总投资约82000000000元.将82000000000用科学记数法表示为8.2×1010.
考点:科学记数法—表示较大的数.
分析:科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
解答:解:82000000000=8.2×1010,
故答案为:8.2×1010.
点评:此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
13.如图,在4×4正方形网格中,任选取一个白色的小正方形并涂黑,使图中黑色部分的图形构成一个轴对称图形的概率是.
考点:概率公式;轴对称图形.
分析:由在4×4正方形网格中,任选取一个白色的小正方形并涂黑,共有12种等可能的结果,使图中黑色部分的图形构成一个轴对称图形的有2种情况,直接利用概率公式求解即可求得答案.
解答:解:在4×4正方形网格中,任选取一个白色的小正方形并涂黑,共有12种等可能的结果,使图中黑色部分的图形构成一个轴对称图形的有2种情况,
使图中黑色部分的图形构成一个轴对称图形的概率是:2÷12=.
故答案为:.
点评:此题考查了概率公式的应用.注意用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
14.甲、乙两车同时从A地出发,以各自的速度匀速向B地行驶.甲车先到达B地后,立即按原路以相同速度匀速返回(停留时间不作考虑),直到两车相遇.若甲、乙两车之间的距离y(千米)与两车行驶的时间x(小时)之间的函数图象如图所示,则A、B两地之间的距离为450千米.
考点:一次函数的应用.
分析:设甲的速度为x千米/小时,乙的速度为y千米/小时,根据函数图象反应的数量关系建立方程组求出其解即可.
解答:解:设甲的速度为x千米/小时,乙的速度为y千米/小时,由题意,得
,
解得:.
A、B两地之间的距离为:5×90=450千米.
故答案为:450.
点评:本题考查了一次函数图象的运用,行程问题的数量关系速度×时间=路程的运用,二元一次方程组的解法的运用,解答时求出二元一次方程组的解是关键.
15.如图,等腰△ABC中,AB=AC,BCx轴,点A.C在反比例函数y=(x>0)的图象上,点B在反比例函数y=(x>0)的图象上,则△ABC的面积为.
考点:反比例函数系数k的几何意义.
专题:计算题.
分析:作ADBC于D,如图,利用反比例函数图象上点的坐标特征,可设B(t,),根据等腰三角形的性质得BD=CD,则C点的纵坐标为,于是可表示出C点坐标为(4t,),利用线段中点坐标公式表示出D点坐标为(t,),接着表示出A点坐标为(t,),然后根据三角形面积公式求解.
解答:解:作ADBC于D,如图,设B(t,),
AB=AC,BCx轴,
BD=CD,ADy轴,
C点的纵坐标为,
当y=时,=,解得x=4t,则C点坐标为(4t,),
D点坐标为(t,),
A点的横坐标为t,
当x=t时,y==,则A点坐标为(t,),
S△ABC=?(4t﹣t)?(﹣)=.
故答案为.
点评:本题考查了反比例函数系数k的几何意义:在反比例函数y=图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.也考查了等腰三角形的性质和反比例函数图形上点的坐标特征.
16.如图,E是正方形ABCD的边DC上的一点,过点A作AFAE,交CB延长线于点F,AE的延长线交BC的延长线于点G.若AF=7,DE=2,则EG的长是﹣7.
考点:相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理的应用;正方形的性质.
专题:计算题.
分析:首先利用余角的性质证明FAB=∠DAE,进而利用ASA即可证明△ABFADE,根据全等三角形的对应边相等的性质可得AE=AF,BF=DE,然后在直角△ABF中利用勾股定理求得AB的长,进而求出EC的长,再证明△ADEGCE,根据相似三角形的对应边的比相等即可求解.
解答:解:正方形ABCD中,BAD=90°,AD=AB,
AF⊥AE,
FAB+∠BAE=90°
∵∠DAE+∠BAE=90°,
FAB=∠DAE,
在△ABF与△ADE中,
,
ABF≌△ADE(ASA),
AE=AF,BF=DE,
FBA=90°,AF=7,BF=DE=2,
AB==,
EC=DC﹣DE=,
D=∠ECG=90°,DEA=∠CEG,
ADE∽△GCE,
,即,
EG=﹣7.
点评:本题考查全等三角形的判定与性质以及相似三角形的判定与性质,勾股定理,正确证明△ABFADE,从而得到AF=AE,BF=DE是解题的关键.
三、解答题(共8小题,共72分)
17.在平面直角坐标系中,直线y=kx﹣4经过点P(2,﹣8),求关于x的不等式kx﹣4≥0的解集.
考点:一次函数与一元一次不等式.
分析:把点P(2,﹣8)的坐标代入直线解析式求出k值,从而得到直线解析式y=﹣2x﹣4,然后解不等式﹣2x﹣4≥0即可.
解答:解:把点P(2,﹣8)的坐标代入直线解析式y=kx﹣4中,
2k﹣4=﹣8,
解得:k=﹣2,
则直线的函数解析式为:y=﹣2x﹣4,
﹣2x﹣4≥0,
解得:x≤﹣2.
点评:本题考查了一次函数与一元一次不等式的解法,根据点在直线上,把点P的坐标代入直线解析式求出k的值是解题的关键.
18.如图,在△ABC和△DCB中,AB=DC,AC=DB,求证:△ABCDCB.
考点:全等三角形的判定.
专题:证明题.
分析:直接利用全等三角形的判定方法:SSS求出即可.
解答:证明:在△ABC和△DCB中,
,
ABC≌△DCB(SSS).
点评:此题主要考查了全等三角形的判定,正确掌握判定方法是解题关键.
19.在平面直角坐标系中有线段AB和点A′,已知A点的坐标为(﹣2,1),B点的坐标为(﹣3,﹣2),A′点的坐标为(1,2),分别按下列要求完成各题.
(1)如图1,平移线段AB,使点A移到点A′的位置,请在图中作出平移后的线段A′B′,并直接写出B′点的坐标为(0,﹣1);
(2)如图2,线段AB与A′B′关于某条直线l对称,请用尺规作图的方法在图中画出对称轴l(保留作图痕迹),并直接写出对称轴l的解析式为y=﹣3x;
(3)如图3,线段AB绕图中某点P顺时针方向旋转90°,点A恰好旋转到点A′的位置,请在图中画出点P的位置,并画出点B的对应点B′,直接写出:P点的坐标为(0,0),在旋转过程中线段AB扫过的面积为2π.
考点:作图-旋转变换;作图-轴对称变换;作图-平移变换.
分析:(1)根据图形平移的性质画出图形,写出B′点的坐标即可;
(2)连接AA′,作线段AA′的垂直平分线,利用待定系数法求出对称轴l的解析式即可;
(3)连接AA′,作线段AA′的垂直平分线,连接OA,OB′可知旋转中心为点O,根据图形旋转的性质找出B′点,根据扇形的面积公式即可得出旋转过程中线段AB扫过的面积.
解答:解:(1)如图1所示,B′(0,﹣1).
故答案为:(0,﹣1);
(2)如图2所示,
连接AA′,作线段AA′的垂直平分线,则此直线即为直线l.
由图可知,直线l过点(0,0),(﹣1,3),
设直线l的解析式为y=kx(k≠0),
直线过点(﹣1,3),
3=﹣k,即k=﹣3,
直线l的解析式为:y=﹣3x.
故答案为:y=﹣3x;
(3)如图3所示,
OA=OA′,且AOA′=90°,
点O即为P点.
OA==,OB==,
在旋转过程中线段AB扫过的面积==2π.
故答案为:(0,0),2π.
点评:本题考查的是作图﹣旋转变换,熟知图形旋转不变性的性质是解答此题的关键.
20.某班“2011年新春联欢会”中,有一个摸奖游戏,规则如下:有4张纸牌,背面都是喜羊羊头像,正面有2张笑脸、2张哭脸.现将4张纸牌洗匀后背面朝上摆放到桌上,然后让同学去翻纸牌.
(1)现小芳有一次翻牌机会,若正面是笑脸的就获奖,正面是哭脸的不获奖.她从中随机翻开一张纸牌,小芳获奖的概率是0.5.
(2)如果小芳、小明都有翻两张牌的机会.小芳先翻一张,放回后再翻一张;小明同时翻开两张纸牌.他们翻开的两张纸牌中只要出现笑脸就获奖.他们获奖的机会相等吗?请说明理由.
考点:列表法与树状图法;概率公式.
专题:应用题.
分析:(1)根据正面有2张笑脸、2张哭脸,而翻一次牌正面是笑脸的就获奖,直接的出获胜概率.
(2)运用图表列举出所有可能即可得出分别获胜的概率.
解答:解:(1)有4张纸牌,背面都是喜羊羊头像,正面有2张笑脸、2张哭脸,翻一次牌正面是笑脸的就获奖,正面是哭脸的不获奖,
获奖的概率是(或填0.5).
故答案为:(或填0.5).
(2)他们获奖的机会不相等,
P(小芳获奖)==,
P(小明获奖)==,
因为,所以他们获奖的机会不相等.
点评:此题主要考查了列举法求概率,列举出事件中所有的结果是解决问题的关键.
21.如图1,锐角△ABC内接于O,BAC=60°,若O的半径为2.
(1)求BC的长度;
(2)如图2,过点A作AHBC于点H,若AB+AC=12,求AH的长度.
考点:垂径定理;勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定与性质.
分析:(1)首先连接OB,OC,过点O作ODBC于点D,由圆周角定理,即可求得BOC的度数,继而求得OBC的度数,然后由三角函数的性质,求得BD的长,继而求得答案;
(2)设点G为此三角形ABC内切圆的圆心(角平分线的交点),过G分别向AB,AC,BC作垂线GM,GN,GQ,根据角平分线的性质可知GM=GN=GQ,CQ=CN,BQ=BM,AM=AN,故AM+AN=AB+AC﹣BC=6,AM=AN=3.在Rt△AGM中,根据锐角三角函数的定义得出GM的长,再由S△ABC=BC?AH=S△ABQ+S△BCQ+S△ACQ即可得出结论.
解答:解:(1)连接OB,OC,过点O作ODBC于点D,
BD=CD=BC,
A=60°,
BOC=2∠A=120°,
OB=OC,
OBC=∠OCB==30°,
OB=2,
BD=OB?cos30°=2×=3,
BC=2BD=6.
(2)设点G为此三角形ABC内切圆的圆心(角平分线的交点),过G分别向AB,AC,BC作垂线GM,GN,GQ,
GM=GN=GQ,CQ=CN,BQ=BM,AM=AN,
AM+AN=AB+AC﹣BC=6,
AM=AN=3.
在Rt△AGM中,
GAM=30°,
S△ABC=BC?AH=S△ABQ+S△BCQ+S△ACQ
=AB?GM+BC?GQ+AC?GM
=GM(AB+AC+CB)
=9,
AH=3.
点评:本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
22.某公司准备投资开发A、B两种新产品,信息部通过市场调研得到两条信息:
x(万元)12
yA(万元)0.61.2
yB(万元)2.44.4
信息一:如果投资A种产品,所获利润yA(万元)与投资金额x(万元)之间满足正比例函数关系:y=kx;
信息二:如果投资B种产品,所获利润yB(万元)与投资金额x(万元)之间满足二次函数关系:yB=ax2+bx.
根据公司信息部报告,yA、yB(万元)与投资金额x(万元)的部分对应值如上表所示:
(1)填空:yA=0.6x;yB=﹣0.2x2+2.6x;
(2)如果公司准备投资15万元同时开发A、B两种新产品,设公司所获得的总利润为W(万元),B种产品的投资金额为x(万元),试求出W与x之间的函数关系式;
(3)请你设计一个在(2)中公司能获得最大总利润的投资方案.
考点:二次函数的应用.
分析:(1)由待定系数法将(1,0.6)代入正比例函数解析式yA=kx,将(1,2.4),(2,4.4)代入二次函数关系yB=ax2+bx,求出其解即可;
(2)根据总利润=两种产品的利润之和就可以求出解析式;
(3)将(2)的解析式化为顶点式即可.
解答:解:(1)由题意,得
k=0.6,,
解得:k=0.6,,
yA=0.6x,yB=﹣0.2x2+2.6x;
故答案为:0.6x,﹣0.2x2+2.6x
(2)设公司所获得的总利润为W(万元),B种产品的投资金额为x(万元),则A种产品投资(15﹣x)万元,由题意,得
W=yA+yB=0.6(15﹣x)﹣0.2x2+2.6x;
W=﹣0.2x2+2x+9;
(3)W=﹣0.2x2+2x+9;
W=﹣0.2(x﹣5)2+14,
a=﹣0.2<0,
当x=5时,W最大=14.
最大利润的投资方案是:B种产品的投资金额为5万元,A种产品投资10万元.
点评:本题考查了运用待定系数法求函数的解析式的运用,二次函数的性质的运用,二次函数的顶点式的运用,解答时求出函数的解析式是关键.
23.已知:正方形ABCD的边长为4,点E为BC的中点,点P为AB上一动点,沿PE翻折△BPE得到△FPE,直线PF交CD边于点Q,交直线AD于点G,联接EQ.
(1)如图,当BP=1.5时,求CQ的长;
(2)如图,当点G在射线AD上时,BP=x,DG=y,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)延长EF交直线AD于点H,若△CQE与△FHG相似,求BP的长.
考点:相似形综合题.
分析:(1)首先确定PEQ=90°,即PEEQ,然后利用△PBEECQ,列出比例式求出CD的长度;
(2)根据△PBEECQ,求出DQ的表达式;由QDAP,列出比例式求解;
(3)本问分两种情形,需要分类讨论,避免漏解.
解答:解:(1)由翻折性质,可知PE为BPQ的角平分线,且BE=FE.
点E为BC中点,
EC=EB=EF,
QE为CQP的角平分线.
AB∥CD,
BPQ+∠CQP=180°,即2EPQ+2∠EQP=180°,
EPQ+∠EQP=90°,
PEQ=90°,即PEEQ.
易证△PBEECQ,
,即,
解得:CQ=.
(2)由(1)知△PBEECQ,
,即,
CQ=,DQ=4﹣.
QD∥AP,,又AP=4﹣x,AG=4+y,
,
y=(1<x<2).
(3)由题意知:C=90°=∠GFH.
①当点G在线段AD的延长线上时,如答图1所示.
由题意知:G=∠CQE
∵∠CQE=∠FQE,
DQG=∠FQC=2∠CQE=2∠G.
DQG+∠G=90°,
G=30°,
BEP=∠CQE=∠G=30°,
BP=BE?tan30°=;
②当点G在线段DA的延长线上时,如答图2所示.
由题意知:FHG=∠CQE.
同理可得:G=30°,
BPE=∠G=30°,
BEP=60°,
BP=BE?tan60°=.
综上所述,BP的长为或.
点评:本题是几何综合题型,主要考查了相似三角形、正方形、解直角三角形、角平分线等几何知识点.难点在于第(3)问,有两种情形,不要漏解.
24.如图1,已知直线y=﹣2x+4与两轴交于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c的顶点M在线段AB上,与y轴交于点C.
(1)若b=﹣2,求C点的坐标;
(2)若△ACM为等腰三角形时,求抛物线的解析式;
(3)如图2,抛物线的顶点M与B点重合,P为x轴负半轴上一点,过P点作直线l交抛物线于D、E两点,连接BD、BE,试证明:对于x轴负半轴上任意给定的一点P,都存在这样的一条直线l,使得△BPD的面积等于△BDE的面积恒成立.
考点:二次函数综合题.
分析:(1)由a=1,b=﹣2,先求得顶点的横坐标,把顶点的横坐标代入直线y=﹣2x+4,即可求得顶点的纵坐标,再把顶点坐标代入解析式y=x2﹣2x+c,求得c的值,再把x=0代入所求的解析式即可得解;
(2)由(1)可知,A(0,4),设M(t,﹣2t+4),C(0,t2﹣2t+4),根据AC=CM可得4﹣(t2﹣2t+4)=,求出抛物线的解析式即可;
(3)设P(m,0),E(n,n2﹣4n+4),根据△BPD的面积等于△BDE的面积判断出D为PE的中点,求出中点坐标D为(,),得到n2﹣2mn+8m﹣8=0,判断出△=b2﹣4ac=4m2﹣32m+32>0即可.
解答:解:(1)b=﹣2,
y=x2﹣2x+c,
顶点M的横坐标为﹣=﹣=1,
把x=1代入y=﹣2x+4得,y=﹣2+4=2,
顶点M的坐标为:(1,2),
把(1,2)代入y=x2﹣2x+c得,
2=1﹣2+c,
c=3,
二次函数解析式为:y=x2﹣2x+3,
令x=0,则y=3,
点C的坐标为:(0,3);
(2)由(1)可知,A(0,4),设M(t,﹣2t+4),C(0,t2﹣2t+4),
抛物线y=x2+bx+c的顶点M在线段AB上,与y轴交于点C,显然ACM>90°,
ACM为等腰三角形时,AC=CM,
4﹣(t2﹣2t+4)=,
t=,
,
抛物线的解析式为y=x2﹣x+;
(3)抛物线的顶点M与B点重合时抛物线的解析式为,y=x2﹣4x+4,
BPD的面积等于△BDE的面积,
D为PE的中点,
设P(m,0),E(n,n2﹣4n+4),
D(,),
=()2﹣4?+4,
化简得,n2﹣2mn+8m﹣8=0,
m<0,
=b2﹣4ac=4m2﹣32m+32>0,
无论m为何负值时,关于n的方程总有两个不相等的实数根,即对于x轴负半轴上任意给定的一点P,都存在这样的一条直线l,使得△BPD的面积等于△BDE的面积恒成立.
点评:本题考查了二次函数综合题,涉及函数图象与x轴的交点、等腰三角形的性质、待定系数法求函数解析式、中点坐标公式等知识,难度较大.
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