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- 2021-11-11 发布
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2020年北京八中中考数学模拟试卷(3月份)
一.选择题(共8小题)
1.节约是一种美德,节约是一种智慧.据不完全统计,全国每年浪费食物总量折合粮食可养活约3亿5千万人.350 000 000用科学记数法表示为( )
A.3.5×107 B.3.5×108 C.3.5×109 D.3.5×1010
2.如图是某个几何体的展开图,该几何体是( )
A.三棱柱 B.圆锥 C.四棱柱 D.圆柱
3.实数a,b,c,d在数轴上的对应点的位置如图所示.若b+d=0,则下列结论中正确的是( )
A.b+c>0 B. C.ad>bc D.|a|>|d|
4.已知l1∥l2,一个含有30°角的三角尺按照如图所示位置摆放,则∠1+∠2的度数为( )
A.90° B.120° C.150° D.180°
5.如果y=﹣x+3,且x≠y,那么代数式的值为( )
A.3 B.﹣3 C. D.﹣
6.甲骨文是我国的一种古代文字,是汉字的早期形式,下列甲骨文中,不是轴对称的是( )
A. B.
C. D.
7.下面的统计图反映了我国出租车(巡游出租车和网约出租车)客运量结构变化.
根据统计图提供的信息,下列推断合理的是( )
A.2018年与2017年相比,我国网约出租车客运量增加了20%以上
B.2018年,我国巡游出租车客运量占出租车客运总量的比例不足60%
C.2015年至2018年,我国出租车客运的总量一直未发生变化
D.2015年至2018年,我国巡游出租车客运量占出租车客运总量的比例逐年增加
8.如图1,荧光屏上的甲、乙两个光斑(可看作点)分别从相距8cm的A,B两点同时开始沿线段AB运动,运动过程中甲光斑与点A的距离S1(cm)与时间t(s)的函数关系图象如图2,乙光斑与点B的距离S2(cm)与时间t(s)的函数关系图象如图3,已知甲光斑全程的平均速度为1.5cm/s,且两图象中△P1O1Q1≌P2Q2O2,下列叙述正确的是( )
A.甲光斑从点A到点B的运动速度是从点B到点A的运动速度的4倍
B.乙光斑从点A到B的运动速度小于1.5cm/s
C.甲乙两光斑全程的平均速度一样
D.甲乙两光斑在运动过程中共相遇3次
二.填空题(共8小题)
9.当x= 时,代数式的值为0.
10.已知在同一坐标系中,抛物线y1=ax2的开口向上,且它的开口比抛物线y2=3x2+2的开口小,请你写出一个满足条件的a值: .
11.如图,等边三角形ABC内接于⊙O,若⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积等于 .
12.2019年2月,全球首个5G火车站在上海虹桥火车站启动,虹桥火车站中5G网络峰值速率为4G网络峰值速率的10倍,在峰值速率下传输8千兆数据,5G网络快720秒,求这两种网络的峰值速率,设4G网络的峰值速率为每秒传输x千兆,依题意,可列方程为 .
13.已知Rt△ABC位于第二象限,点A(﹣1,1),AB=BC=2,且两条直角边AB、BC分别平行于x轴、y轴,写出一个函数y=(k≠0),使它的图象与△ABC有两个公共点,这个函数的表达式为 .
14.已知:如图,在△ABC中,D是AB边上一点,圆O过D、B、C三点,∠DOC=2∠ACD=90°.如果∠ACB=75°,圆O的半径为2,则BD的长为 .
15.我们知道:四边形具有不稳定性.如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形ABCD的边AB
在x轴上,A(﹣3,0),B(4,0),边AD长为5.现固定边AB,“推”矩形使点D落在y轴的正半轴上(落点记为D′),相应地,点C的对应点C′的坐标为 .
16.电影公司随机收集了2000部电影的有关数据,经分类整理得到如表:
电影类型
第一类
第二类
第三类
第四类
第五类
第六类
电影部数
140
50
300
200
800
510
好评率
0.4
0.2
0.15
0.25
0.2
0.1
注:好评率是指一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.
(1)如果电影公司从收集的电影中随机选取1部,那么抽到的这部电影是获得好评的第四类电影的概率是 ;
(2)电影公司为了增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,可使改变投资策略后总的好评率达到最大?
答: .
三.解答题(共12小题)
17.计算:(2014﹣π)0﹣()﹣2﹣2sin60°+||
18.解不等式组:,并在数轴上表示出其解集.
19.下面是小明设计的“过直线外一点作已知直线的平行线”的尺规作图过程.
已知:如图1,直线l及直线l外一点P.
求作:直线PQ,使PQ∥l.
作法:如图2,
①在直线l上取一点O,以点O为圆心,OP长为半径画半圆,交直线l于A、B两点;
②连接PA,以B为圆心,AP长为半径画弧,交半圆于点Q;
③作直线PQ;
所有直线PQ就是所求作的直线.
根据小明设计的尺规作图过程.
(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹).
(2)完成下面的证明:
证明:连接PB、QB.
∵PA=QB,
∴= .
∴∠PBA=∠QPB( )(填推理的依据).
∴PQ∥l( )(填推理的依据).
20.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=BC=2CD,E为对角线AC的中点,F为边BC的中点,连接DE、EF.
(1)求证:四边形CDEF为菱形;
(2)连接DF交AC于点G,若DF=2,CD=,求AD的长.
21.已知关于x的一元二次方程(m﹣2)x2+2mx+m+3=0 有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)当m取满足条件的最大整数时,求方程的根.
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(0,3),B(1,0),连接BA,将线段BA绕点B顺时针旋转90°得到线段BC,反比例函数y=的图象G经过点C.
(1)请直接写出点C的坐标及k的值;
(2)若点P在图象G上,且∠POB=∠BAO,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,若Q(0,m)为y轴正半轴上一点,过点Q作x
轴的平行线与图象G交于点M,与直线OP交于点N,若点M在点N左侧,结合图象,直接写出m的取值范围.
23.如图是甲、乙两名射击运动员的10次射击测试成绩的折线统计图.
(1)根据折线图把下列表格补充完整;
运动员
平均数
中位数
众数
甲
8.5
9
乙
8.5
(2)根据上述图表运用所学统计知识对甲、乙两名运动员的射击水平进行评价并说明理由.
24.如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上不同于A、B的两点,∠ABD=2∠BAC,连接CD,过点C作CE⊥DB,垂足为E,直径AB与CE的延长线相交于F点.
(1)求证:CF是⊙O的切线;
(2)当BD=,sinF=时,求OF的长.
25.如图1,P是矩形ABCD内部的一定点,M是AB边上一动点,连接MP并延长与矩形ABCD的一边交于点N,连接AN.已知AB=6cm,设A,M两点间的距离为xcm,M,N两点间的距离为y1cm,A,N两点间的距离为y2cm.小欣根据学习函数的经验,分别对函数y1,y2随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.
下面是小欣的探究过程,请补充完整:
(1)按照下表中自变量x的值进行取点、画图、测量,分别得到了y1,y2与x的几组对应值;
x/cm
0
1
2
3
4
5
6
y1/cm
6.30
5.40
4.22
3.13
3.25
4.52
y2/cm
6.30
6.34
6.43
6.69
5.75
4.81
3.98
(2)在同一平面直角坐标系xOy中,描出以补全后的表中各组对应值所对应的点(x,y1),并画出函数y1的图象;
(3)结合函数图象,解决问题:
当△AMN为等腰三角形时,AM的长度约为 cm.
26.在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+1(k≠0)经过点A(2,3),与y轴交于点B
,与抛物线y=ax2+bx+a的对称轴交于点C(m,2).
(1)求m的值;
(2)求抛物线的顶点坐标;
(3)N(x1,y1)是线段AB上一动点,过点N作垂直于y轴的直线与抛物线交于点P(x2,y2),Q(x3,y3)(点P在点Q的左侧).若x2<x1<x3恒成立,结合函数的图象,求a的取值范围.
27.如图1,在正方形ABCD中,点F在边BC上,过点F作EF⊥BC,且FE=FC(CE<CB),连接CE、AE,点G是AE的中点,连接FG.
(1)用等式表示线段BF与FG的数量关系是 ;
(2)将图1中的△CEF绕点C按逆时针旋转,使△CEF的顶点F恰好在正方形ABCD的对角线AC上,点G仍是AE的中点,连接FG、DF.
①在图2中,依据题意补全图形;
②求证:DF=FG.
28.在平面直角坐标系xOy中的点P和图形M,给出如下的定义:若在图形M上存在一点Q,使得P、Q两点间的距离小于或等于1,则称P为图形M的关联点.
(1)当⊙O的半径为2时,
①在点P1(,0),P2(,),P3(,0)中,⊙O的关联点是 .
②点P在直线y=﹣x上,若P为⊙O的关联点,求点P的横坐标的取值范围.
(2)⊙C的圆心在x轴上,半径为2,直线y=﹣x+1与x轴、y轴交于点A、B.若线段AB上的所有点都是⊙C的关联点,直接写出圆心C的横坐标的取值范围.
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.节约是一种美德,节约是一种智慧.据不完全统计,全国每年浪费食物总量折合粮食可养活约3亿5千万人.350 000 000用科学记数法表示为( )
A.3.5×107 B.3.5×108 C.3.5×109 D.3.5×1010
【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的值是易错点,由于350 000 000有9位,所以可以确定n=9﹣1=8.
【解答】解:350 000 000=3.5×108.
故选:B.
2.如图是某个几何体的展开图,该几何体是( )
A.三棱柱 B.圆锥 C.四棱柱 D.圆柱
【分析】侧面为三个长方形,底边为三角形,故原几何体为三棱柱.
【解答】解:观察图形可知,这个几何体是三棱柱.
故选:A.
3.实数a,b,c,d在数轴上的对应点的位置如图所示.若b+d=0,则下列结论中正确的是( )
A.b+c>0 B. C.ad>bc D.|a|>|d|
【分析】根据数轴上的点表示的数右边的总比左边的大,可得a<b<0<c<d,根据有理数的运算,可得答案.
【解答】解:由数轴上的点表示的数右边的总比左边的大,得
a<b<0<c<d,
A、b+d=0,∴b+c<0,故A不符合题意;
B、<0,故B不符合题意;
C、ad<bc<0,故C不符合题意;
D、|a|>|b|=|d|,故D正确;
故选:D.
4.已知l1∥l2,一个含有30°角的三角尺按照如图所示位置摆放,则∠1+∠2的度数为( )
A.90° B.120° C.150° D.180°
【分析】先利用平行线的性质得出∠1=∠3,∠2=∠4,最后利用直角三角形的性质即可.
【解答】解:如图,
过直角顶点作l3∥l1,
∵l1∥l2,
∴l1∥l2∥l3,
∴∠1=∠3,∠2=∠4,
∴∠1+∠2=∠3+∠4=90°.
故选:A.
5.如果y=﹣x+3,且x≠y,那么代数式的值为( )
A.3 B.﹣3 C. D.﹣
【分析】直接利用分式的加减运算法则化简,再把已知代入求出答案即可.
【解答】解:
=
=
=x+y,
∵y=﹣x+3,且x≠y,
∴原式=x﹣x+3=3.
故选:A.
6.甲骨文是我国的一种古代文字,是汉字的早期形式,下列甲骨文中,不是轴对称的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形的概念求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,故本选项错误;
B、是轴对称图形,故本选项错误;
C、是轴对称图形,故本选项错误;
D、不是轴对称图形,故本选项正确.
故选:D.
7.下面的统计图反映了我国出租车(巡游出租车和网约出租车)客运量结构变化.
根据统计图提供的信息,下列推断合理的是( )
A.2018年与2017年相比,我国网约出租车客运量增加了20%以上
B.2018年,我国巡游出租车客运量占出租车客运总量的比例不足60%
C.2015年至2018年,我国出租车客运的总量一直未发生变化
D.2015年至2018年,我国巡游出租车客运量占出租车客运总量的比例逐年增加
【分析】根据统计图中的数据,可以判断各个选项中的说法是否正确,本题得以解决
【解答】解:2018年与2017年相比,我国网约出租车客运量增加了:(200﹣157)÷200=21.5%,故选项A正确,
2018年,我国巡游出租车客运量占出租车客运总量的比例超过60%,故选项B错误,
2015年至2018年,我国出租车客运的总量发生了变化,故选项C错误,
2015年至2018年,我国巡游出租车客运量占出租车客运总量的比例逐年减小,故选项D错误,
故选:A.
8.如图1,荧光屏上的甲、乙两个光斑(可看作点)分别从相距8cm的A,B两点同时开始沿线段AB运动,运动过程中甲光斑与点A的距离S1(cm)与时间t(s)的函数关系图象如图2,乙光斑与点B的距离S2(cm)与时间t(s)的函数关系图象如图3,已知甲光斑全程的平均速度为1.5cm/s,且两图象中△P1O1Q1≌P2Q2O2,下列叙述正确的是( )
A.甲光斑从点A到点B的运动速度是从点B到点A的运动速度的4倍
B.乙光斑从点A到B的运动速度小于1.5cm/s
C.甲乙两光斑全程的平均速度一样
D.甲乙两光斑在运动过程中共相遇3次
【分析】甲乙两个光斑的运动路程与时间的图象,因为起始点不同,因而不易判断,如果根据题意将两个点运动的基准点变为同一个点,再根据题意,问题即可解决.
【解答】解:∵甲到B所用时间为t0s,从B回到A所用时间为4t0﹣t0=3t0
∵路程不变
∴甲光斑从A到B的速度是从B到A运动速度的3倍
∴A错误
由于,△O1P1Q1≌△O2P2Q2
∵甲光斑全程平均速度1.5cm/s
∴乙光斑全程平均速度也为1.5cm/s
∵乙由B到A时间为其由A到B时间三倍
∴乙由B到A速度低于平均速度,则乙由A到B速度大于平均速度
∴B错误
由已知,两个光斑往返总时间,及总路程相等,则两个光斑全程的平均速度相同
∴C正确
根据题意,分别将甲、乙光斑与点A的距离与时间的函数图象画在下图中,两个函数图象交点即为两个光斑相遇位置
故可知,两个光斑相遇两次,故D错误.
故选:C.
二.填空题(共8小题)
9.当x= 2 时,代数式的值为0.
【分析】分式的值为零时,分子等于零,且分母不等于零.
【解答】解:由题意知x﹣2=0且x≠0.
解得x=2.
故答案是:2.
10.已知在同一坐标系中,抛物线y1=ax2的开口向上,且它的开口比抛物线y2=3x2+2的开口小,请你写出一个满足条件的a值: 4 .
【分析】由抛物线开口向下可知a>0,再由开口的大小由a的绝对值决定,可求得a的取值范围.
【解答】解:∵抛物线y1=ax2的开口向上,
∴a>0,
又∵它的开口比抛物线y2=3x2+2的开口小,
∴|a|>3,
∴a>3,
取a=4即符合题意,
故答案为:4(答案不唯一).
11.如图,等边三角形ABC内接于⊙O,若⊙O的半径为2,则图中阴影部分的面积等于 .
【分析】连接OC,如图,利用等边三角形的性质得∠AOC=120°,S△AOB=S△AOC,然后根据扇形的面积公式,利用图中阴影部分的面积=S扇形AOC进行计算.
【解答】解:连接OC,如图,
∵△ABC为等边三角形,
∴∠AOC=120°,S△AOB=S△AOC,
∴图中阴影部分的面积=S扇形AOC==π.
故答案为π.
12.2019年2月,全球首个5G火车站在上海虹桥火车站启动,虹桥火车站中5G网络峰值速率为4G网络峰值速率的10倍,在峰值速率下传输8千兆数据,5G网络快720秒,求这两种网络的峰值速率,设4G网络的峰值速率为每秒传输x千兆,依题意,可列方程为 ﹣=720 .
【分析】设4G网络的峰值速率为每秒传输x千兆,则5G
网络的峰值速率为每秒传输10x千兆,根据在峰值速率下传输8千兆数据,5G网络快720秒列出方程即可.
【解答】解:设4G网络的峰值速率为每秒传输x千兆,则5G网络的峰值速率为每秒传输10x千兆,
根据题意,得﹣=720.
故答案为﹣=720.
13.已知Rt△ABC位于第二象限,点A(﹣1,1),AB=BC=2,且两条直角边AB、BC分别平行于x轴、y轴,写出一个函数y=(k≠0),使它的图象与△ABC有两个公共点,这个函数的表达式为 y=﹣ .
【分析】首先求得B和C的坐标,则所求的反比例函数的比例系数是负数,且绝对值在A、C三个点的坐标的乘积的绝对值之间,据此即可求解.
【解答】解:B的坐标是(﹣3,1),C的坐标是(﹣3,3).
则这个函数的解析式可以是:y=﹣.(答案不唯一).
故答案是:y=﹣.
14.已知:如图,在△ABC中,D是AB边上一点,圆O过D、B、C三点,∠DOC=2∠ACD=90°.如果∠ACB=75°,圆O的半径为2,则BD的长为 2 .
【分析】可以连接OB,根据∠DOC=2∠ACD=90°.得∠ACD=45°,进而得∠BCD=30°,∠BOC=150°,∠DOB=60°,证明△BOD是等边三角形,即可求得BD的长.
【解答】解:如图,
连接OB,
∵∠DOC=2∠ACD=90°.
∴∠ACD=45°,
∵∠ACB=75°,
∴∠BCD=∠ACB﹣∠ACD=30°,
∵OC=OD,∠DOC=90°,
∴∠DCO=45°,
∴∠BCO=∠DCO﹣∠BCD=15°,
∵OB=OC,
∴∠CBO=∠BCO=15°,
∴∠BOC=150°,
∴∠DOB=∠BOC﹣∠DOC=150°﹣90°=60°,
∵OB=OD,
∴△BOD是等边三角形,
∴BD=OD=2.
故答案为2.
15.我们知道:四边形具有不稳定性.如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形ABCD的边AB在x轴上,A(﹣3,0),B(4,0),边AD长为5.现固定边AB,“推”矩形使点D落在y轴的正半轴上(落点记为D′),相应地,点C的对应点C′的坐标为 (7,4) .
【分析】根据勾股定理,可得OD′,根据平行四边形的性质,可得答案.
【解答】解:由勾股定理,得
OD′==4,
即D′(0,4).
矩形ABCD的边AB在x轴上,
∴四边形ABC′D′是平行四边形,
AD′=BC′,C′D′=AB=4﹣(﹣3)=7,
C′与D′的纵坐标相等,
∴C′(7,4)
故答案为:(7,4).
16.电影公司随机收集了2000部电影的有关数据,经分类整理得到如表:
电影类型
第一类
第二类
第三类
第四类
第五类
第六类
电影部数
140
50
300
200
800
510
好评率
0.4
0.2
0.15
0.25
0.2
0.1
注:好评率是指一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.
(1)如果电影公司从收集的电影中随机选取1部,那么抽到的这部电影是获得好评的第四类电影的概率是 ;
(2)电影公司为了增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,可使改变投资策略后总的好评率达到最大?
答: 只要第五类电影的好评率增加0.1,第二类电影的好评率减少0.1,可使改变投资策略后总的好评率达到最大 .
【分析】(1)先求出总数和获得好评的第四类电影数,再根据概率公式即可求出答案;
(2)由题意可得,增加电影部数多的,减少部数少的,即可得到答案.
【解答】解:(1)总的电影部数为140+50+300+200+800+510=2000(部),
获得好评的第四类电影:200×0.25=50(部),
故从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率=;
故答案为:;
(2)根据题意得:只要第五类电影的好评率增加0.1,第二类电影的好评率减少0.1,可使改变投资策略后总的好评率达到最大;
故答案为:只要第五类电影的好评率增加0.1,第二类电影的好评率减少0.1,可使改变投资策略后总的好评率达到最大.
三.解答题(共12小题)
17.计算:(2014﹣π)0﹣()﹣2﹣2sin60°+||
【分析】原式第一项利用零指数幂法则计算,第二项利用负指数幂法则计算,第三项利用特殊角的三角函数值计算,最后一项利用绝对值的代数意义化简,计算即可得到结果.
【解答】解:原式=1﹣4﹣2×+﹣1=﹣4.
18.解不等式组:,并在数轴上表示出其解集.
【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集,并在数轴上表示出来即可.
【解答】解:,由①得x>3,由②得 x≤5,
故此不等式组的解集为:3<x≤5.
在数轴上表示为:
19.下面是小明设计的“过直线外一点作已知直线的平行线”的尺规作图过程.
已知:如图1,直线l及直线l外一点P.
求作:直线PQ,使PQ∥l.
作法:如图2,
①在直线l上取一点O,以点O为圆心,OP长为半径画半圆,交直线l于A、B两点;
②连接PA,以B为圆心,AP长为半径画弧,交半圆于点Q;
③作直线PQ;
所有直线PQ就是所求作的直线.
根据小明设计的尺规作图过程.
(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹).
(2)完成下面的证明:
证明:连接PB、QB.
∵PA=QB,
∴= .
∴∠PBA=∠QPB( 等弧所对圆周角相等 )(填推理的依据).
∴PQ∥l( 内错角相等,两直线平行 )(填推理的依据).
【分析】(1)根据要求作图即可;
(2)根据圆的有关性质和平行线的判定求解可得.
【解答】解:(1)如图所示:
(2)证明:连接PB、QB.
∵PA=QB,
∴=.
∴∠PBA=∠QPB(等弧所对圆周角相等).
∴PQ∥l(内错角相等,两直线平行).
故答案为:,等弧所对圆周角相等,内错角相等,两直线平行.
20.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=BC=2CD,E为对角线AC的中点,F为边BC的中点,连接DE、EF.
(1)求证:四边形CDEF为菱形;
(2)连接DF交AC于点G,若DF=2,CD=,求AD的长.
【分析】(1)由三角形中位线定理可得EF=AB,EF∥AB,CF=BC,可得AB∥CD∥EF,EF=CF=CD,由菱形的判定可得结论;
(2)由菱形的性质可得DG=1,DF⊥CE,EG=GC,由勾股定理可得EG=GC=,可求AG=AE+EG=4,由勾股定理可求AD的长.
【解答】证明:(1)∵E为对角线AC的中点,F为边BC的中点,
∴EF=AB,EF∥AB,CF=BC,AE=CE
∵AB∥CD
∴AB∥CD∥EF,
∵AB=BC=2CD
∴EF=CF=CD,且AB∥CD∥EF,
∴四边形DEFC是平行四边形,且EF=CF
∴四边形CDEF为菱形;
(2)如图,DF与EC交于点G
∵四边形CDEF为菱形,DF=2,
∴DG=1,DF⊥CE,EG=GC,
∴EG=GC==
∴AE=CE=2EG=
∴AG=AE+EG=4
∴AD==
21.已知关于x的一元二次方程(m﹣2)x2+2mx+m+3=0 有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)当m取满足条件的最大整数时,求方程的根.
【分析】(1)根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到m﹣2≠0且△=4m2﹣4(m﹣2)(m+3)>0,然后解不等式即可;
(2)根据(1)的结论得到m满足条件的最大整数为5,则原方程化为3x2+10x+8=0,然后利用因式分解法解方程.
【解答】解:(1)根据题意得m﹣2≠0且△=4m2﹣4(m﹣2)(m+3)>0,
解得m<6且m≠2;
(2)m满足条件的最大整数为5,则原方程化为3x2+10x+8=0,
∴(3x+4)(x+2)=0,
∴x1=﹣,x2=﹣2.
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(0,3),B(1,0),连接BA,将线段BA绕点B顺时针旋转90°得到线段BC,反比例函数y=的图象G经过点C.
(1)请直接写出点C的坐标及k的值;
(2)若点P在图象G上,且∠POB=∠BAO,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,若Q(0,m)为y轴正半轴上一点,过点Q作x轴的平行线与图象G交于点M,与直线OP交于点N,若点M在点N左侧,结合图象,直接写出m的取值范围.
【分析】(1)过C点作CH⊥x轴于H,如图,利用旋转的性质得BA=BC,∠ABC=90°,再证明△ABO≌△BCH得到CH=OB=1,BH=OA=3,则C(4,1),然后把C点坐标代入y=中可计算出k的值;
(2)画出过点C的反比例函数y=的草图,结合条件点P在图象G上,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论;
(3)由Q(0,m),得到OQ=m,得到M(,m),N(3m,m),根据 点M在点N左侧,列不等式即可得到结论.
【解答】解:(1)过C点作CH⊥x轴于H,如图,
∵线段AB绕点B顺时针旋转90°,得到线段BC,
∴BA=BC,∠ABC=90°,
∵∠ABO+∠CBH=90°,∠ABO+∠BAO=90°,
∴∠BAO=∠CBH,
在△ABO和△BCH中,
∴△ABO≌△BCH(AAS),
∴CH=OB=1,BH=OA=3,
∴C(4,1),
∵点C落在函数y=(x>0)的图象上,
∴k=4×1=4;
(2)过O作OP∥BC交y=的图象于点P,过P作PG⊥x轴于G,
∵∠POG=∠OAB,
∵∠AOB=∠PGO,
∴△OAB∽△OHP,
∴PG:OG=OB:OA=1:3,
∵点P在y=上,
∴3yP•yP=4,
∴yP=,
∴点P的坐标为(2,);
(3)∵Q(0,m),
∴OQ=m,
∵OM∥x轴,与图象G交于点M,与直线OP交于点N,
∴M(,m),N(3m,m),
∵点M在点N左侧,
∴<3m,
∵m>0,
∴m>.
23.如图是甲、乙两名射击运动员的10次射击测试成绩的折线统计图.
(1)根据折线图把下列表格补充完整;
运动员
平均数
中位数
众数
甲
8.5
9
9
乙
8.5
8.5
7和10
(2)根据上述图表运用所学统计知识对甲、乙两名运动员的射击水平进行评价并说明理由.
【分析】(1)根据折线图,求出甲运动员的众数,乙运动员的中位数与众数即可;
(2)结合表格,利用中位数,平均数,以及众数判断即可.
【解答】解:(1)补充表格:
运动员
平均数
中位数
众数
甲
8.5
9
9
乙
8.5
8.5
7和10
故答案为:9;8.5;7和10;
(2)答案不唯一,可参考的答案如下:
甲选手:和乙选手的平均成绩相同,中位数高于乙,打出9环及以上的次数更多,打出7环的次数较少,说明甲选手相比之下发挥更加稳定;
乙选手:与甲选手平均成绩相同,打出10环次数和7环次数都比甲多,说明乙射击时起伏更大,但也更容易打出10环的成绩.
24.如图,AB为⊙O的直径,C、D为⊙O上不同于A、B的两点,∠ABD=2∠BAC,连接CD,过点C作CE⊥DB,垂足为E,直径AB与CE的延长线相交于F点.
(1)求证:CF是⊙O的切线;
(2)当BD=,sinF=时,求OF的长.
【分析】(1)连接OC.先根据等边对等角及三角形外角的性质得出∠3=2∠1,由已知∠4=2∠1,得到∠4=∠3,则OC∥DB,再由CE⊥DB,得到OC⊥CF,根据切线的判定即可证明CF为⊙O的切线;
(2)连接AD.由圆周角定理得出∠D=90°,证出∠BAD=∠F,得出sin∠BAD=sin∠F==,求出AB=BD=6,得出OB=OC=3,再由sinF==即可求出OF.
【解答】解:(1)连接OC.如图1所示:
∵OA=OC,
∴∠1=∠2.
又∵∠3=∠1+∠2,
∴∠3=2∠1.
又∵∠4=2∠1,
∴∠4=∠3,
∴OC∥DB.
∵CE⊥DB,
∴OC⊥CF.
又∵OC为⊙O的半径,
∴CF为⊙O的切线;
(2)连接AD.如图2所示:
∵AB是直径,
∴∠D=90°,
∴CF∥AD,
∴∠BAD=∠F,
∴sin∠BAD=sinF==,
∴AB=BD=6,
∴OB=OC=3,
∵OC⊥CF,
∴∠OCF=90°,
∴sinF==,
解得:OF=5.
25.如图1,P是矩形ABCD内部的一定点,M是AB边上一动点,连接MP并延长与矩形ABCD的一边交于点N,连接AN.已知AB=6cm,设A,M两点间的距离为xcm,M,N两点间的距离为y1cm,A,N两点间的距离为y2cm.小欣根据学习函数的经验,分别对函数y1,y2随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.
下面是小欣的探究过程,请补充完整:
(1)按照下表中自变量x的值进行取点、画图、测量,分别得到了y1,y2与x的几组对应值;
x/cm
0
1
2
3
4
5
6
y1/cm
6.30
5.40
4.22
3.13
3.25
4.52
y2/cm
6.30
6.34
6.43
6.69
5.75
4.81
3.98
(2)在同一平面直角坐标系xOy中,描出以补全后的表中各组对应值所对应的点(x,y1),并画出函数y1的图象;
(3)结合函数图象,解决问题:
当△AMN为等腰三角形时,AM的长度约为 3.3或4.8或5.7 cm.
【分析】(1)利用图象法解决问题即可.
(2)利用描点法画出函数图象即可解决问题.
(3)通过图象求出直线y=x与两个函数图象的交点坐标以及函数y1与y2的交点坐标即可解决问题.
【解答】解:(1)观察图象可知D(2,4.80),
故答案为4.80.
(2)两个函数图象如图所示:
(3)两个函数与直线y=x的交点为A,B,函数y1与y2的交点为C,
观察图象可知:A(3.3,3.3),B(4.8,4.8),C(5.7,4).
∴△AMN为等腰三角形时,AM的值约为3.3或4.8或5.7.
故答案为3.3或4.8或5.7.
26.在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+1(k≠0)经过点A(2,3),与y轴交于点B,与抛物线y=ax2+bx+a的对称轴交于点C(m,2).
(1)求m的值;
(2)求抛物线的顶点坐标;
(3)N(x1,y1)是线段AB上一动点,过点N作垂直于y轴的直线与抛物线交于点P(x2,y2),Q(x3,y3)(点P在点Q的左侧).若x2<x1<x3恒成立,结合函数的图象,求a的取值范围.
【分析】(1)将点A坐标代入y=kx+1求出k=1,再根据直线过点C即可求得m的值;
(2)由(1)得出抛物线对称轴为x=1,据此知b=﹣2a,代入得y=ax2﹣2ax+a=a(x﹣1)2,从而得出答案;
(3)当a>0时,画出图形.若抛物线过点B(0,1)知a=1.结合函数图象可得0<a<1.a<0时显然不成立.
【解答】解:(1)∵y=kx+1(k≠0)经过点A(2,3),
∴2k+1=3,解得k=1.
∵直线y=x+1与抛物线y=ax2+bx+a的对称轴交于点C(m,2),
∴m=1.
(2)∵抛物线y=ax2+bx+a的对称轴为x=1,
∴,即b=﹣2a.
∴y=ax2﹣2ax+a=a(x﹣1)2.
∴抛物线的顶点坐标为(1,0).
(3)当a>0时,如图,
若抛物线过点B(0,1),则a=1.
结合函数图象可得0<a<1.
当a<0时,过点N垂直于y轴的直线与抛物线没有交点,不符合题意.
综上所述,a的取值范围是0<a<1.
27.如图1,在正方形ABCD中,点F在边BC上,过点F作EF⊥BC,且FE=FC(CE<CB),连接CE、AE,点G是AE的中点,连接FG.
(1)用等式表示线段BF与FG的数量关系是 BF=FG ;
(2)将图1中的△CEF绕点C按逆时针旋转,使△CEF的顶点F恰好在正方形ABCD的对角线AC上,点G仍是AE的中点,连接FG、DF.
①在图2中,依据题意补全图形;
②求证:DF=FG.
【分析】(1)先判断出△AGB≌△CGB,得到∠GBF=45°,再判断出△EFG≌△CFG
,得到∠GFB=45°,从而得到△BGF为等腰直角三角形,即可.
(2)①画图2即可;
②如图2,连接BF、BG,证明△ADF≌△ABF得DF=BF,根据直角三角形斜边中线的性质得:AG=EG=BG=FG,由圆的定义可知:点A、F、E、B在以点G为圆心,AG长为半径的圆上,∠BGF=2∠BAC=90°,所以△BGF是等腰直角三角形,可得结论.
【解答】解:(1)BF=FG,
理由是:如图1,连接BG,CG,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠ABC=90°,∠ACB=45°,AB=BC,
∵EF⊥BC,FE=FC,
∴∠CFE=90°,∠ECF=45°,
∴∠ACE=90°,
∵点G是AE的中点,
∴EG=CG=AG,
∵BG=BG,
∴△AGB≌△CGB(SSS),
∴∠ABG=∠CBG=∠ABC=45°,
∵EG=CG,EF=CF,FG=FG,
∴△EFG≌△CFG(SSS),
∴∠EFG=∠CFG=(360°﹣∠BFE)=(360°﹣90°)=135°,
∵∠BFE=90°,
∴∠BFG=45°,
∴△BGF为等腰直角三角形,
∴BF=FG.
故答案为:BF=FG;
(2)①如图2所示,
②如图2,连接BF、BG,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB,∠ABC=∠BAD=90°,AC平分∠BAD,
∴∠BAC=∠DAC=45°,
∵AF=AF,
∴△ADF≌△ABF(SAS),
∴DF=BF,
∵EF⊥AC,∠ABC=90°,点G是AE的中点,
∴AG=EG=BG=FG,
∴点A、F、E、B在以点G为圆心,AG长为半径的圆上,
∵=,∠BAC=45°,
∴∠BGF=2∠BAC=90°,
∴△BGF是等腰直角三角形,
∴BF=FG,
∴DF=FG.
28.在平面直角坐标系xOy中的点P和图形M,给出如下的定义:若在图形M上存在一点Q,使得P、Q两点间的距离小于或等于1,则称P为图形M的关联点.
(1)当⊙O的半径为2时,
①在点P1(,0),P2(,),P3(,0)中,⊙O的关联点是 P2,P3 .
②点P在直线y=﹣x上,若P为⊙O的关联点,求点P的横坐标的取值范围.
(2)⊙C的圆心在x轴上,半径为2,直线y=﹣x+1与x轴、y轴交于点A、B.若线段AB上的所有点都是⊙C的关联点,直接写出圆心C的横坐标的取值范围.
【分析】(1)①根据点P1(,0),P2(,),P3(,0),求得OP1=,OP2=1,OP3=,于是得到结论;②根据定义分析,可得当最小y=﹣x上的点P到原点的距离在1到3之间时符合题意,设P(x,﹣x),根据两点间的距离公式即可得到结论;
(2根据已知条件得到A(1,0),B(0,1),如图1,当圆过点A时,得到C(﹣2,0),如图2,当直线AB与小圆相切时,切点为D,得到C(1﹣,0),于是得到结论;如图3,当圆过点O,则AC=1,得到C(2,0),如图4,当圆过点B,连接BC,根据勾股定理得到C(2,0),于是得到结论.
【解答】解:(1)①∵点P1(,0),P2(,),P3(,0),
∴OP1=,OP2=1,OP3=,
∴P1与⊙O的最小距离为,P2与⊙O的最小距离为1,OP3与⊙O的最小距离为,
∴⊙O,⊙O的关联点是P2,P3;
故答案为:P2,P3;
②根据定义分析,可得当最小y=﹣x上的点P到原点的距离在1到3之间时符合题意,
∴设P(x,﹣x),当OP=1时,
由距离公式得,OP==1,
∴x=,
当OP=3时,OP==3,
解得:x=±;
∴点P的横坐标的取值范围为:﹣≤x≤﹣,或≤x≤;
(2)∵直线y=﹣x+1与x轴、y轴交于点A、B,
∴A(1,0),B(0,1),
如图1,
当圆过点A时,此时,CA=3,
∴C(﹣2,0),
如图2,
当直线AB与小圆相切时,切点为D,
∴CD=1,
∵直线AB的解析式为y=﹣x+1,
∴直线AB与x轴的夹角=45°,
∴AC=,
∴C(1﹣,0),
∴圆心C的横坐标的取值范围为:﹣2≤xC≤1﹣;
如图3,
当圆过点O,则AC=1,∴C(2,0),
如图4,
当圆过点B,连接BC,此时,BC=3,
∴OC==2,
∴C(2,0).
∴圆心C的横坐标的取值范围为:2≤xC≤2;
综上所述;圆心C的横坐标的取值范围为:﹣2≤xC≤1﹣或2≤xC≤2.
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