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- 2022-02-12 发布
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2012年浙江省省一级重点中学自主招生考试数学模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共8小题,每题只有一个正确选项,每小题5分,共40分)
1.(5分)方程实数根的情况是( )
A.
仅有三个不同实根
B.
仅有两个不同实根
C.
仅有一个不同实根
D.
无实根
考点:
二次函数的图象;反比例函数的图象.216560
专题:
计算题.
分析:
原方程有意义,则x≠0,把方程去分母、整理可得,x3﹣2x2+2x﹣1=0,分解因式得(x﹣1)(x2﹣x+1)=0,讨论其根的情况,即可解答.
解答:
解:原方程整理得,
x3﹣2x2+2x﹣1=0,
∴(x﹣1)(x2﹣x+1)=0,
∵方程x2﹣x+1=0,其△<0,无解,
∴x2﹣x+1≠0,
∴x﹣1=0,即x=1.
故选C.
点评:
本题考查了二次函数、反比例函数的性质,主要应用了一元二次方程的根与判别式△的关系.
2.(5分)将矩形纸片ABCD对折,得折痕MN,再把点B叠在折痕MN上,得折痕AE,若AB=,则折痕AE的长为( )
A.
B.
2
C.
D.
2
考点:
翻折变换(折叠问题).216560
分析:
首先由矩形纸片ABCD对折,得折痕MN,推出∠BMN=∠AMN=90°,∠CNM=∠DNM=90°,M为AB的中点,然后根据矩形的性质推出∠BAD=∠B=∠C=∠D=90°,即可推出AD∥MN∥BC,H点为AE的中点,根据翻折变换的性质,结合题意推出AB=AB′=,∠BAE=∠B′AE,∠B=∠EB′A=90°,那么在Rt△AEB′中,AH=EH=B′H,得出∠EAB′=∠HB′A,根据平行线的性质推出∠DAB′=∠HB′A,通过等量代换可推出∠B′AE=∠EAB=B′AD=30°,最后根据特殊角的三角函数值即可推出AE的长度.
解答:
解:如图,设MN和AE交于点H,
∵矩形ABCD,
∴∠BAD=∠B=∠C=∠D=90°,
∵矩形纸片ABCD对折,得折痕MN,
∴∠BMN=∠AMN=90°,∠CNM=∠DNM=90°,M为AB的中点,
∴AD∥MN∥BC,H点为AE的中点,
∵点B叠在折痕MN上,得折痕AE,AB=,
∴AB=AB′=,∠BAE=∠B′AE,∠B=∠EB′A=90°,
∴在Rt△AEB′中,AH=EH=B′H,
∴∠EAB′=∠HB′A,
∵AD∥MN∥BC,
∴∠DAB′=∠HB′A,
∴∠B′AE=∠EAB=B′AD=30°,
∵在Rt△BAE中,AB=,∠BAE=30°,
∴AE=2.
故选择B.
点评:
本题运用的知识点较多,主要考查翻折变换的性质,平行线的判定及性质,直角三角形的斜边上的中线的性质,矩形的性质,中点的性质,特殊角的三角函数值等知识点的综合运用,关键在于熟练运用相关的性质定理推出AH=EH=B′H,∠B′AE=∠EAB=B′AD=30°,运用特殊角的三角函数值认真的进行求解即可.
3.(5分)在半径为1的圆O中,弦AB、AC的长分别为、,则∠BAC的度数为( )
A.
60°
B.
75°
C.
60°或45°
D.
15°或75°
考点:
垂径定理;解直角三角形.216560
专题:
分类讨论.
分析:
先根据题意画出图形,分别作AC、AB的垂线,连接OA,再根据锐角三角函数的定义求出∠AOD及∠AOE的度数,根据直角三角形的性质即可得出结论.
解答:
解:①如图1,两弦在圆心的异侧时,过O作OD⊥AB于点D,OE⊥AC于点E,连接OA,
∵AB=,AC=,
∴AD=,AE=,
根据直角三角形中三角函数的值可知:sin∠AOD=,
∴∠AOD=45°,
∵sin∠AOE=,
∴∠AOE=60°,
∴∠OAD=90°﹣∠AOD=45°,∠OAC=90°﹣∠AOE=30°
∴∠BAC=∠OAD+∠OAC=45°+30°=75°;
②如图2,当两弦在圆心的同侧时同①可知∠AOD=45°,∠AOE=60°,
∴∠AOE=60°,
∴∠OAC=90°﹣∠AOE=90°﹣60°=30°,∠OAB=90°﹣∠AOD=90°﹣45°=45°.
∴∠BAC=∠OAB﹣∠OAC=45°﹣30°=15°.
故选D.
点评:
本题考查的是垂径定理及勾股定理,解直角三角形,锐角三角函数的定义及特殊角的三角函数,解答此题时要注意分类讨论,不要漏解.
4.(5分)如图,一个半径为3的圆O1的圆心经过一个半径为3的圆O2,则图中阴影部分的面积为( )
A.
B.
9
C.
D.
考点:
扇形面积的计算;勾股定理;相交两圆的性质.216560
专题:
计算题.
分析:
连接O1O2,O1A,O1B,O2A,O2B,由勾股定理的逆定理得∠O2CA=∠AO2B=90°,则点A、O1、B在同一条直线上,则AB是圆O1的直径,从的得出阴影部分的面积S阴影=S⊙1﹣S弓形AO1B=S⊙1﹣(S扇形AO2B﹣S△AO2B).
解答:
解:连接O1O2,O1A,O1B,O2A,O2B,
∵CO2=CA=3,O2A=,
∴CO22+CA2=O2A2,
∴∠O2CA=90°,同理∠O2CB=90°,
∴点A、C、B在同一条直线上,并且∠AO2B=90°,
∴AB是圆O1的直径,
∴S阴影=S⊙1﹣S弓形AO1B=S⊙1﹣(S扇形AO2B﹣S△AO2B)
=
=9.
故选B.
点评:
本题考查了扇形面积的计算、勾股定理和相交两圆的性质.
5.(5分)已知A,B是两个锐角,且满足,,则实数t所有可能值的和为( )
A.
B.
C.
1
D.
考点:
根与系数的关系;同角三角函数的关系.216560
专题:
计算题.
分析:
根据公式sin2α+cos2α=1列出关于未知数t的一元二次方程,然后根据根与系数的关系解答.
解答:
解:根据已知,得
,即2=,
∴3t2+5t﹣8=0,
∴解得t1=1,t2=﹣,
又∵>0,即t>0,
∴t2=﹣不符合题意舍去,
∴t所有可能值的和为1.
故选C.
点评:
本题主要考查了同角三角函数的关系及根与系数的关系.解答此题的关键是熟练掌握同角三角函数的关系:sin2α+cos2α=1.
6.(5分)满足(n2﹣n﹣1)n+2=1的整数n有几个( )
A.
4个
B.
3个
C.
2个
D.
1个
考点:
一元二次方程的解;零指数幂.216560
专题:
计算题.
分析:
因为1的任何次幂为1,﹣1的偶次幂为1,非0数的0次幂为1,所以应分三种情况讨论n的值.
解答:
解:(1)n2﹣n﹣1=1,解得:n=2或n=﹣1;
(2),解得:n=0;
(3),解得:n=﹣2.
故选A.
点评:
本题比较复杂,解答此题时要注意1的任何次幂为1,﹣1的偶次幂为1,非0数的0次幂为1,三种情况,不要漏解.
7.(5分)如图,双曲线y=(x>0)与矩形OABC的边BC,BA分别交于点E,F,且AF=BF,连接EF,则△OEF的面积为( )
A.
1.5
B.
2
C.
2.5
D.
3
考点:
反比例函数综合题.216560
分析:
设B(a,b),根据题意得F,由点F在双曲线上,得a×=2,即ab=4,E、B两点纵坐标相等,且E点在双曲线上,则E(,b),再根据S△OEF=S梯形OFBC﹣S△OEC﹣S△FBE求解.
解答:
解:如图,设点B的坐标为(a,b),则点F的坐标为.
∵点F在双曲线上,
∴a×=2,
解得ab=4,
又∵点E在双曲线上,且纵坐标为b,所以点E的坐标为(,b),则
S△OEF=S梯形OFBC﹣S△OEC﹣S△FBE,
=×(+b)a﹣×b×﹣××(a﹣)
=(ab+1﹣2)
=.
故选:A.
点评:
本题考查了反比例函数图象上点的性质,直角坐标系中三角形面积的表示方法.注意双曲线上点的横坐标与纵坐标的积为常数.
8.(5分)若实数a,b满足,则a的取值范围是( )
A.
a≤﹣2
B.
a≥4
C.
a≤﹣2或a≥4
D.
﹣2≤a≤4
考点:
根的判别式.216560
分析:
把看作是关于b的一元二次方程,由△≥0,得关于a的不等式,解不等式即可.
解答:
解:把看作是关于b的一元二次方程,
因为b是实数,所以关于b的一元二次方程
的判别式△≥0,即a2﹣4(a+2)≥0,a2﹣2a﹣8≥0,
(a﹣4)(a+2)≥0,
解得a≤﹣2或a≥4.
故选C.
点评:
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)根的判别式.当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.同时考查了一元二次不等式的解法.
二、填空题(共6小题,每小题4分,共24分)
9.(4分)若关于x的方程(x﹣2)(x2﹣4x+m)=0有三个根,且这三个根恰好可以作为一个三角形的三条边的长,则m的取值范围是 3<m≤4 .
考点:
根与系数的关系;三角形三边关系.216560
专题:
计算题.
分析:
根据原方程可知x﹣2=0,和x2﹣4x+m=0,因为关于x的方程(x﹣2)(x2﹣4x+m)=0有三个根,所以x2﹣4x+m=0的根的判别式△>0,然后再由三角形的三边关系来确定m的取值范围.
解答:
解:∵关于x的方程(x﹣2)(x2﹣4x+m)=0有三个根,
∴①x﹣2=0,解得x1=2;
②x2﹣4x+m=0,
∴△=16﹣4m≥0,即m≤4,
∴x2=2+,
x3=2﹣,
又∵这三个根恰好可以作为一个三角形的三条边的长,
且最长边为x2,
∴x1+x3>x2;
解得3<m≤4,
∴m的取值范围是3<m≤4.
故答案为:3<m≤4.
点评:
本题主要考查了根与系数的关系、根的判别式及三角形的三边关系.解答此题时,需注意,三角形任意两边和大于第三边.
10.(4分)已知:sinα﹣cosα=,则sinαcosα= (0<α<90°)
考点:
同角三角函数的关系.216560
分析:
对sinα﹣cosα=两边平方,然后根据sin2α+cos2α=1即可求解.
解答:
解:∵sinα﹣cosα=,
∴(sinα﹣cosα)2=,
∴sin2α﹣2sinαcosα+cos2α=,
∵sin2α+cos2α=1
∴2sinαcosα=1﹣=.
∴sinαcosα=.
点评:
本题主要考查了同角的三角函数的关系,正确理解sin2α+cos2α=1是关键.
11.(4分)双曲线y=(x>0)与直线y=x在坐标系中的图象如图所示,点A、B在直线上AC、BD分别平行y轴,交曲线于C、D两点,若BD=2AC 则4OC2﹣OD2的值为 6 .
考点:
反比例函数综合题.216560
分析:
根据A,B两点在直线y=x上,分别设A,B两点的坐标为(a,a),(b,b),得到点C的坐标为(a,),点D的坐标为(b,),线段AC=a﹣,线段BD=b﹣,根据BD=2AC,有b﹣=2(a﹣),然后利用勾股定理进行计算求出4OC2﹣OD2的值.
解答:
解:设A(a,a),B(b,b),则C(a,),D(b,),
AC=a﹣,BD=b﹣,
∵BD=2AC,
∴b﹣=2(a﹣),
4OC2﹣OD2=4(a2+)﹣(b2+)
=4[+2]﹣[+2]
=4+8﹣4﹣2
=6.
故答案为:6.
点评:
本题考查的是反比例函数综合题,根据直线与反比例函数的解析式,设出点A,B的坐标后可以得到点C,D的坐标,运用勾股定理进行计算求出代数式的值.
12.(4分)二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴正方向交于A,B两点,与y轴正方向交于点C.已知,∠CAO=30°,则c= .
考点:
二次函数综合题.216560
分析:
首先利用根与系数的关系求得A,B两点横坐标之间的关系,再进一步结合已知,利用直角三角形的边角关系,把两点横坐标用c表示,由此联立方程解决问题.
解答:
解:如图,
由题意知,点C的坐标为(0,c),OC=c.
设A,B两点的坐标分别为(x1,0),(x2,0),
则x1,x2是方程x2+bx+c=0的两根,
由根与系数的关系得x1+x2=﹣b,x1x2=c,
又∠CAO=30°,则;
于是,,
.
由x1x2=9c2=c,得.
故答案为:.
点评:
本题主要考查二次函数图象与坐标轴交点坐标特点、根与系数的关系以及直角三角形的边角关系解答问题.
13.(4分)如图,AB是⊙O的直径,AB=10cm,M是半圆AB的一个三等分点,N是半圆AB的一个六等分点,P是直径AB上一动点,连接MP、NP,则MP+NP的最小值是 cm.
考点:
轴对称-最短路线问题;圆心角、弧、弦的关系.216560
专题:
计算题.[来源:学科网]
分析:
作N关于AB的对称点N′,连接MN′交AB于点P,则点P即为所求的点,再根据M是半圆AB的一个三等分点,N是半圆AB的一个六等分点可求出∠MON′的值,再由勾股定理即可求出MN′的长.
解答:
解:作N关于AB的对称点N′,连接MN′交AB于点P,则点P即为所求的点,
∵M是半圆AB的一个三等分点,N是半圆AB的一个六等分点,
∴∠MOB==60°,∠BON′==30°,
∴∠MON′=90°,
∵AB=10cm,
∴OM=ON′=5cm,
∴MN′===5cm,即MP+NP的最小值是cm.
故答案为:5.
点评:
本题考查的是最短路线问题及圆心角、弧、弦的关系,根据M是半圆AB的一个三等分点,N是半圆AB的一个六等分点,求出∠MON′=90°是解答此题的关键.
14.(4分)函数y=x+(x>0)的最小值为 2 .
考点:
函数最值问题.216560
专题:
计算题.
分析:
注意到两项的积为定值,且为正数,故考虑利用基本不等式即可解决.
解答:
解:∵y=x+≥2=2,
当且仅当x=,即x=1时,取等号.
故函数y=x+(x>0)的最小值为2.
故答案为:2.
点评:
此题考查了函数的最值问题,解答本题的关键是掌握不等式的基本性质,及a+b≥2,难度一般.
三、解答题(本大题共5小题,共56分,解答应写出必要的过程或演算步骤)
15.(10分)已知△ABC中,AD是BC边上的高,∠C=32°,若AD2=BD•CD,求∠ABC的度数.
考点:
相似三角形的判定与性质.216560
专题:
分类讨论.
分析:
根据已知可得到△BDA∽△ADC,注意∠C可以是锐角也可是钝角,故应该分情况进行分析,从而确定∠BCA度数.
解答:
解:分两种情况:(1)当B、C分别位于点D的两侧时(如图1),
∵AD2=BD•DC,AD是BC边上的高得,
∴△ABD∽△CAD,
∴∠B=∠DAC=90°﹣∠C=90°﹣32°=58°;
(2)当B、C分别位于点D的同侧时(如图2),
∵AD2=BD•DC,AD是BC边上的高得,
∴△ABD∽△CAD,
∴∠BAD=∠C=32°,
∴∠ABC=∠BAD+∠ADB=32°+90°=122°.
点评:
本题考查的是相似三角形的判定与性质,解答此题时要注意分类讨论,不要漏解.
16.(10分)如图,身高1.5米的小亮AB在路灯CD下的影长为1米,当小亮向远离路灯的方向走出1米后,影长变成了2米.求路灯CD的高.
考点:
相似三角形的应用.216560
专题:
计算题.
分析:
运用已知条件得出AB∥CD,A′B′∥CD,进而得出相应比例式,得出关于BD,CD的方程,进而求出CD.
解答:
解:根据题意可得:AB∥CD,A′B′∥CD,
∵AB=1.5米,BB′=1米,B′E=2米,
∴,
∴,①
∴,
∴,②
由①得:
2CD﹣1.5BD=4.5,③
由②得:
CD﹣1.5BD=1.5,④
③﹣④得:CD=3米,
答:路灯CD的高为3米.
点评:
此题主要考查了相似三角形的性质,利用对应变成比例得出比例式,进而求出方程的解是解决问题的关键.
17.(10分)如图,已知圆内接四边形ABCD的对角线AC、BD交于点N,点M在对角线BD上,且满足∠BAM=∠DAN,∠BCM=∠DCN.
求证:(1)M为BD的中点;
(2).
[来源:Z*xx*k.Com]
考点:
圆内接四边形的性质;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理;相似三角形的判定与性质.216560
专题:[来源:学&科&网Z&X&X&K]
证明题.
分析:
(1)要证M为BD的中点,即证BM=DM,由∠BAM=∠DAN,∠BCM=∠DCN,及圆周角的性质易证明△BAM∽△CBM,△DAM∽△CDM得出比例的乘积形式,可证明BM=DM;
(2)欲证,可以通过平行线的性质证明,需要延长AM交圆于点P,连接CP,证明PC∥BD,得出比例式,相应解决MP=CM的问题即可.
解答:
证明:
(1)根据同弧所对的圆周角相等,得∠DAN=∠DBC,∠DCN=∠DBA.
又∵∠DAN=∠BAM,∠BCM=∠DCN,
∴∠BAM=∠MBC,∠ABM=∠BCM.
∴△BAM∽△CBM,
∴,即BM2=AM•CM.①
又∠DCM=∠DCN+∠NCM=∠BCM+∠NCM=∠ACB=∠ADB,
∠DAM=∠MAC+∠DAN=∠MAC+∠BAM=∠BAC=∠CDM,
∴△DAM∽△CDM,
则,即DM2=AM•CM.②
由式①、②得BM=DM,
即M为BD的中点.
(2)如图,延长AM交圆于点P,连接CP.
∴∠BCP=∠PAB=∠DAC=∠DBC.
∵PC∥BD,
∴.③
又∵∠MCB=∠DCA=∠ABD,∠DBC=∠PCB,
∴∠ABC=∠MCP.
而∠ABC=∠APC,
则∠APC=∠MCP,
有MP=CM.④
由式③、④得.
点评:
本题考查了相似三角形的性质,圆周角的性质,是一道较难的题目.
18.(12分)已知在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,现将一块边长足够大的直角三角板的直角顶点置于AB的中点O,两直角边分别经过点B、C,然后将三角板绕点O按顺时针方向旋转一个角度α(0°<α<90°),旋转后,直角三角板的直角边分别与AC、BC相交于点K、H,四边形CHOK是旋转过程中三角板与△ABC的重叠部分(如图所示).那么,在上述旋转过程中:
(1)线段BH与CK具有怎样的数量关系?四边形CHOK的面积是否发生变化?证明你发现的结论;
(2)连接HK,设BH=x.
①当△CHK的面积为时,求出x的值.
②试问△OHK的面积是否存在最小值,若存在,求出此时x的值,若不存在,请说明理由.
考点:
旋转的性质;二次函数的最值;全等三角形的判定与性质.216560
专题:
代数几何综合题.
分析:
(1)连接OC,可以证得:△COK≌△BOH,根据S四边形CHOK=S△COK+S△COH=S△BOH+S△COH=S△COB=S△ABC即可证得:四边形CHOK的面积始终保持不变;
(2)①BC=4,CH=4﹣x,三角形的面积公式可以得到:CH•CK=,即(4﹣x)x=3,从而求得x的值;
②设△OKH的面积为S,根据三角形的面积公式,即可得到关于x的函数关系式,然后根据函数的性质即可求解.
解答:
解:(1)在旋转过程中,BH=CK,四边形CHOK的面积始终保持不变,其值为△ABC面积的一半.
理由如下:
连接OC
∵△ABC为等腰直角三角形,O为斜边AB的中点,CO⊥AB
∴∠OCK=∠B=45°,CO=OB,又∵∠COK与∠BOH均为旋转角,
∴∠COK=∠BOH=α
∴△COK≌△BOH
∴BH=CK,S四边形CHOK=S△COK+S△COH=S△BOH+S△COH=S△COB=S△ABC=4.
(2)①由(1)知CK=BH=x,
∵BC=4,
∴CH=4﹣x,根据题意,得CH•CK=,即(4﹣x)x=3,
解这个方程得x1=1,x2=3,
此两根满足条件:0<x<4
所以当△CKH的面积为时,x的取值是1或3;
②设△OKH的面积为S,由(1)知四边形CHOK的面积为4,于是得关系式:
S=4﹣S△CKH=4﹣x(4﹣x)=(x2﹣4x)+4
=(x﹣2)2+2
当x=2时,函数S有最小值2,
∵x=2时,满足条件0<x<4,
∴△OKH的面积存在最小值,此时x的值是2.
点评:
本题考查了三角形全等的判定与性质,以及二次函数的性质,正确列出函数解析式是解题的关键.
19.(14分)已知二次函数y=x2+bx﹣c的图象经过两点P(1,a),Q(2,10a).
(1)如果a,b,c都是整数,且c<b<8a,求a,b,c的值.
(2)设二次函数y=x2+bx﹣c的图象与x轴的交点为A、B,与y轴的交点为C.如果关于x的方程x2+bx﹣c=0的两个根都是整数,求△ABC的面积.
考点:
二次函数综合题.216560
分析:
(1)代入两点坐标,求得b、c(用a表示),再由已知c<b<8a,联立不等式组求得a、b、c的值;
(2)设出程x2+bx﹣c=0的两个根,根据根与系数的关系与因式分解求得两根,得出函数解析式,进一步求得图象与x、y轴的交点A、B、C三点解答问题.
解答:
解:点P(1,a)、Q(2,10a)在二次函数y=x2+bx﹣c的图象上,
故1+b﹣c=a,4+2b﹣c=10a,
解得b=9a﹣3,c=8a﹣2;
(1)由c<b<8a知,
解得1<a<3,
又a为整数,所以a=2,b=9a﹣3=15,c=8a﹣2=14;
(2)设m,n是方程的两个整数根,且m≤n.
由根与系数的关系可得m+n=﹣b=3﹣9a,mn=﹣c=2﹣8a,
消去a,得9mn﹣8(m+n)=﹣6,
两边同时乘以9,得81mn﹣72(m+n)=﹣54,分解因式,得(9m﹣8)(9n﹣8)=10.
所以或或或,
解得或或或;
又∵m,n是整数,所以后面三组解舍去,
故m=1,n=2.
因此,b=﹣(m+n)=﹣3,c=﹣mn=﹣2,
二次函数的解析式为y=x2﹣3x+2.
易求得点A、B的坐标为(1,0)和(2,0),点C的坐标为(0,2),
所以△ABC的面积为.
点评:
此题主要考查二次函数图象上点的坐标特点、根与系数的关系、不等式组、以及三角形的面积计算公式.