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- 2021-05-10 发布
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2016年广东省广州市天河区中考数学一模
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.)
1.(3分)﹣2的绝对值是( )
A.2 B.﹣2 C. D.
2.(3分)下列“慢行通过,注意危险,禁止行人通行,禁止非机动车通行”四个交通标志图(黑白阴影图片)中为轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.(3分)下面角的图示中,能与30°角互补的是( )
A. B. C. D.
4.(3分)甲、乙、丙、丁四位同学在三次数学测验中,他们成绩的平均分都是85分,方差分别是S甲2=3.8,S乙2=2.3,S丙2=6.2,S丁2=5.2,则成绩最稳定的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.(3分)下列运算正确的是( )
A.x4+x4=2x8 B.(x2)3=x5 C.(x﹣y)2=x2﹣y2 D.x3•x=x4
6.(3分)如图是由8个小正方体组合而成的几何体,它的俯视图是( )
A. B. C. D.
7.(3分)一次函数y=﹣x+1的图象不经过的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.(3分)下列三个命题中,是真命题的有( )
①对角线相等的四边形是矩形;
②三个角是直角的四边形是矩形;
③有一个角是直角的平行四边形是矩形.
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
9.(3分)已知圆的半径是2,则该圆的内接正三角形的面积是( )
A.9 B.9 C.6 D.6
10.(3分)菱形ABCD的一条对角线长为6,边AB的长为方程y2﹣7y+10=0的一个根,则菱形ABCD的周长为( )
A.8 B.20 C.8或20 D.10
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(3分)如图,把一块直角三角板的直角顶点放在直尺的一边上,若∠1=50°,则∠2= °.
12.(3分)某校有数学教师25名,将他们的年龄分成3组,在38﹣45岁组内有8名教师,那么这个年龄组的频率是 .
13.(3分)因式分解4m2﹣n2= .
14.(3分)一条直线经过点(2,﹣1),且与直线y=﹣3x+1平行,则这条直线的解析式为 .
15.(3分)如图,已知点A(0,1),B(0,﹣1),以点A为圆心,AB为半径作圆,交x轴的正半轴于点C,则tan∠BAC= .
16.(3分)如图,AB是⊙O的弦,AB=6,点C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°.若点M,N分别是AB,BC的中点,则MN长的最大值是 .
三、解答题(本大题共9小题,共102分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(9分)解不等式组:.
18.(9分)在△ABC 中,AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC于点E.求证:∠CBE=∠CAD.
19.(10分)先化简,再求值:(1+)÷,其中a是小于3的正整数.
20.(10分)中学生上学带手机的现象越来越受到社会的关注,为此媒体记者随机调查了某校若干名学生上学带手机的目的,分为四种类型:A接听电话;B收发短信;C查阅资料;D游戏聊天.并将调查结果绘制成图1和图2的统计图(不完整),请根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)此次抽样调查中,共调查了 名学生;
(2)将图1、图2补充完整;
(3)现有4名学生,其中A类两名,B类两名,从中任选2名学生,求这两名学生为同一类型的概率(用列表法或树状图法).
21.(12分)在我市开展“五城联创”活动中,某工程队承担了某小区900米长的污水管道改造任务.工程队在改造完360米管道后,引进了新设备,每天的工作效率比原来提高了20%,结果共用27天完成了任务,问引进新设备前工程队每天改造管道多少米?
22.(12分)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点C与原点O重合,点B在y轴的正半轴上,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,点D的坐标为(4,3).
(1)求k的值;
(2)将这个菱形沿x轴正方向平移,当顶点D落在反比例函数图象上时,求菱形平移的距离.
23.(12分)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.
(1)利用尺规,以AB为直径作⊙O,交BC于点D;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)所作的图形中,求证:AC2=CD•CB.
24.(14分)类比等腰三角形的定义,我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做等邻边四边形.
(1)如图1,四边形ABCD中,AC平分∠BAD,∠B=∠D.求证:四边形ABCD为等邻边四边形.
(2)如图2,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=1,将△ABC沿∠ABC的平分线BB′的方向平移,得到△A′B′C′,连接AA′、BC′,若平移后的四边形ABC′A′是等邻边四边形,且满足BC′=AB,求平移的距离.
(3)如图3,在等邻边四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD+∠BCD=90°,AC和BD为四边形对角线,△BCD为等边三角形,试探究AC和AB的数量关系.
25.(14分)如图,抛物线的顶点坐标为C(0,8),并且经过A(8,0),点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),过点P作直线y=8的垂线,垂足为点F,点D,E的坐标分别为(0,6),(4,0),连接PD,PE,DE.
(1)求抛物线的解析式;
(2)猜想并探究:对于任意一点P,PD与PF的差是否为固定值?如果是,请求出此定值;如果不是,请说明理由;
(3)求:①当△PDE的周长最小时的点P坐标;②使△PDE的面积为整数的点P的个数.
2016年广东省广州市天河区中考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.)
1.(3分)(2015•大连)﹣2的绝对值是( )
A.2 B.﹣2 C. D.
【考点】绝对值.菁优网版权所有
【分析】根据负数的绝对值等于它的相反数解答.
【解答】解:﹣2的绝对值是2,
即|﹣2|=2.
故选:A.
【点评】本题考查了绝对值的性质:正数的绝对值是它本身;负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0.
2.(3分)(2015•常州)下列“慢行通过,注意危险,禁止行人通行,禁止非机动车通行”四个交通标志图(黑白阴影图片)中为轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】轴对称图形.菁优网版权所有
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断即可得出答案.
【解答】解:A、不是轴对称图形,故本选项错误;
B、是轴对称图形,故本选项正确;
C、不是轴对称图形,故本选项错误;
D、不是轴对称图形,故本选项错误.
故选:B.
【点评】本题考查了轴对称图形,掌握轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合.
3.(3分)(2015•玉林)下面角的图示中,能与30°角互补的是( )
A. B. C. D.
【考点】余角和补角.菁优网版权所有
【分析】先求出30°的补角为150°,再测量度数等于150°的角即可求解.
【解答】解:30°角的补角=180°﹣30°=150°,是钝角,
结合各图形,只有选项D是钝角,
所以,能与30°角互补的是选项D.
故选:D.
【点评】本题考查了互为补角的定义,根据补角的定义求出30°角的补角是钝角是解题的关键.
4.(3分)(2016•天河区一模)甲、乙、丙、丁四位同学在三次数学测验中,他们成绩的平均分都是85分,方差分别是S甲2=3.8,S乙2=2.3,S丙2=6.2,S丁2=5.2,则成绩最稳定的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【考点】方差.菁优网版权所有
【分析】由题意易得s乙2<s甲2<s丁2<S丙2,根据方差的意义(方差反映一组数据的波动大小,方差越小,波动越小,越稳定)即可得到答案.
【解答】解:∵S甲2=3.8,S乙2=2.3,S丙2=6.2,S丁2=5.2,
∴s乙2<s甲2<s丁2<S丙2,
∴成绩最稳定的是乙.
故选B
【点评】本题考查了方差的意义,解答本题要掌握方差反映一组数据的波动大小,方差越小,波动越小,越稳定.
5.(3分)(2015•宜昌)下列运算正确的是( )
A.x4+x4=2x8 B.(x2)3=x5 C.(x﹣y)2=x2﹣y2 D.x3•x=x4
【考点】幂的乘方与积的乘方;合并同类项;同底数幂的乘法;完全平方公式.菁优网版权所有
【分析】A:根据合并同类项的方法判断即可.
B:根据幂的乘方的运算方法判断即可.
C:根据完全平方公式的计算方法判断即可.
D:根据同底数幂的乘法法则判断即可.
【解答】解:∵x4+x4=2x4,
∴选项A不正确;
∵(x2)3=x6,
∴选项B不正确;
∵(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2,
∴选项C不正确;
∵x3•x=x4,
∴选项D正确.
故选:D.
【点评】(1)此题主要考查了幂的乘方和积的乘方,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①(am)n=amn(m,n是正整数);②(ab)n=anbn(n是正整数).
(2)此题还考查了同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①底数必须相同;②按照运算性质,只有相乘时才是底数不变,指数相加.
(3)此题还考查了完全平方公式,以及合并同类项的方法,要熟练掌握.
6.(3分)(2015•百色)如图是由8个小正方体组合而成的几何体,它的俯视图是( )
A. B. C. D.
【考点】简单组合体的三视图.菁优网版权所有
【分析】根据俯视图是从上边看得到的图形,可得答案.
【解答】解:从上边看第一层是三个小正方形,第二层有两个小正方形,第三层一个小正方形,
故选D.
【点评】本题考查了简单组合体的三视图,从上边看得到的图形是俯视图.
7.(3分)(2015•常德)一次函数y=﹣x+1的图象不经过的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【考点】一次函数图象与系数的关系.菁优网版权所有
【分析】根据一次函数y=﹣x+1中k=﹣<0,b=1>0,判断出函数图象经过的象限,即可判断出一次函数y=﹣x+1的图象不经过的象限是哪个.
【解答】解:∵一次函数y=﹣x+1中k=﹣<0,b=1>0,
∴此函数的图象经过第一、二、四象限,
∴一次函数y=﹣x+1的图象不经过的象限是第三象限.
故选:C.
【点评】此题主要考查了一次函数的图象与系数的关系,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①k>0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、三象限;②k>0,b<0⇔y=kx+b的图象在一、三、四象限;③k<0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、四象限;④k<0,b<0⇔y=kx+b的图象在二、三、四象限.
8.(3分)(2016•天河区一模)下列三个命题中,是真命题的有( )
①对角线相等的四边形是矩形;
②三个角是直角的四边形是矩形;
③有一个角是直角的平行四边形是矩形.
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
【考点】命题与定理;矩形的判定.菁优网版权所有
【分析】利用矩形的判定定理对三个命题进行判断后即可确定正确的选项.
【解答】解:①对角线相等的平行四边形四边形是矩形,故错误,是假命题;
②三个角是直角的四边形是矩形,正确,是真命题;
③有一个角是直角的平行四边形是矩形,正确,是真命题,
真命题有2个,
故选B.
【点评】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解矩形的几种判定方法,难度不大.
9.(3分)(2016•天河区一模)已知圆的半径是2,则该圆的内接正三角形的面积是( )
A.9 B.9 C.6 D.6
【考点】三角形的外接圆与外心.菁优网版权所有
【分析】首先根据题意画出图形,连接OB、OC,作OD⊥BC于D,则∠ODB=90°,BD=CD,∠OBC=30°,由含30°角的直角三角形的性质得出OD,由勾股定理求出BD,得出BC,根据△ABC的面积=3S△OBC计算即可.
【解答】解:如图所示,
连接OB、OC,作OD⊥BC于D,
则∠ODB=90°,BD=CD,∠OBC=30°,
∴OD=OB=,
∴BD==3,
∴BC=2BD=6,
∴△ABC的面积=3S△OBC=3××BC×OD=3××6×=9,
故选B.
【点评】本题考查了等边三角形的性质、垂径定理、勾股定理、三角形面积的计算;熟练掌握正三角形和圆的关系,并能进行推理计算是解决问题的关键.
10.(3分)(2015•通辽)菱形ABCD的一条对角线长为6,边AB的长为方程y2﹣7y+10=0的一个根,则菱形ABCD的周长为( )
A.8 B.20 C.8或20 D.10
【考点】菱形的性质;解一元二次方程﹣因式分解法.菁优网版权所有
【专题】压轴题.
【分析】边AB的长是方程y2﹣7y+10=0的一个根,解方程求得x的值,根据菱形ABCD的一条对角线长为6,根据三角形的三边关系可得出菱形的边长,即可求得菱形ABCD的周长.
【解答】解:∵解方程y2﹣7y+10=0得:y=2或5
∵对角线长为6,2+2<6,不能构成三角形;
∴菱形的边长为5.
∴菱形ABCD的周长为4×5=20.
故选B.
【点评】本题考查菱形的性质,由于菱形的对角线和两边组成了一个三角形,根据三角形三边的关系来判断出菱形的边长是多少,然后根据题目中的要求进行解答即可.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(3分)(2016•天河区一模)如图,把一块直角三角板的直角顶点放在直尺的一边上,若∠1=50°,则∠2= 40 °.
【考点】平行线的性质.菁优网版权所有
【分析】由两直线平行,同位角相等,可求得∠3的度数,然后求得∠2的度数.
【解答】解:如图,,
∵∠1=50°,
∴∠3=∠1=50°,
∴∠2=90°﹣50°=40°.
故答案为:40
【点评】此题考查了平行线的性质.注意两直线平行,同位角相等定理的应用是解此题的关键.
12.(3分)(2016•天河区一模)某校有数学教师25名,将他们的年龄分成3组,在38﹣45岁组内有8名教师,那么这个年龄组的频率是 0.32 .
【考点】频数与频率.菁优网版权所有
【分析】根据题意可得总人数与该组的频数,由频数、频率的关系,可得这个小组的频率.
【解答】解:根据题意,38﹣45岁组内的教师有8名,
即频数为8,而总数为25;
故这个小组的频率是=0.32;
故答案为:0.32.
【点评】本题考查频数、频率的关系,属于基础题,关键是掌握频率的求法:频率=.
13.(3分)(2015•南通)因式分解4m2﹣n2= (2m+n)(2m﹣n) .
【考点】因式分解﹣运用公式法.菁优网版权所有
【专题】计算题.
【分析】原式利用平方差公式分解即可.
【解答】解:原式=(2m+n)(2m﹣n).
故答案为:(2m+n)(2m﹣n)
【点评】此题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.
14.(3分)(2016•天河区一模)一条直线经过点(2,﹣1),且与直线y=﹣3x+1平行,则这条直线的解析式为 y=﹣3x+5 .
【考点】待定系数法求一次函数解析式.菁优网版权所有
【分析】设所求直线解析式为y=kx+b,根据两条直线平行问题得到k=﹣3,然后把点(2,﹣1)代入y=﹣3x+b可求出b的值,从而可确定所求直线解析式.
【解答】解:设所求直线解析式为y=kx+b(k≠0),
∵直线y=kx+b与直线y=﹣3x+1平行,
∴k=﹣3,
把(2,﹣1)代入y=﹣3x+b得4+b=﹣1,解得b=5,
∴所求直线解析式为y=﹣3x+5.
故答案是:y=﹣3x+5.
【点评】本题考查了两条直线相交或平行问题:若直线y=k1x+b1与直线y=k2x+b2平行,则k1=k2;若直线y=k1x+b1与直线y=k2x+b2相交,则由两解析式所组成的方程组的解为交点坐标.也考查了待定系数法求函数解析式.
15.(3分)(2016•天河区一模)如图,已知点A(0,1),B(0,﹣1),以点A为圆心,AB为半径作圆,交x轴的正半轴于点C,则tan∠BAC= .
【考点】锐角三角函数的定义;圆周角定理.菁优网版权所有
【分析】求出OA、AC,通过余弦函数即可得出答案.
【解答】解:∵A(0,1),B(0,﹣1),
∴AB=2,OA=1,
∴AC=2,OC=,
在Rt△AOC中,cos∠BAC==,
∴∠BAC=60°,
∴tan∠BAC===,
故答案为.
【点评】本题考查了锐角三角函数以及垂径定理的应用,关键是求出AC、OA的长.
16.(3分)(2015•陕西)如图,AB是⊙O的弦,AB=6,点C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°.若点M,N分别是AB,BC的中点,则MN长的最大值是 3 .
【考点】三角形中位线定理;等腰直角三角形;圆周角定理.菁优网版权所有
【专题】压轴题.
【分析】根据中位线定理得到MN的最大时,AC最大,当AC最大时是直径,从而求得直径后就可以求得最大值.
【解答】解:∵点M,N分别是AB,BC的中点,
∴MN=AC,
∴当AC取得最大值时,MN就取得最大值,
当AC是直径时,最大,
如图,
∵∠ACB=∠D=45°,AB=6,
∴AD=6,
∴MN=AD=3
故答案为:3.
【点评】本题考查了三角形的中位线定理、等腰直角三角形的性质及圆周角定理,解题的关键是了解当什么时候MN的值最大,难度不大.
三、解答题(本大题共9小题,共102分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(9分)(2016•天河区一模)解不等式组:.
【考点】解一元一次不等式组.菁优网版权所有
【分析】先求出每个不等式的解集,再根据找不等式组解集的规律找出不等式组的解集即可.
【解答】解:
∵解不等式①得:x≥1,
解不等式②得:x<3,
∴原不等式组解集为1≤x<3.
【点评】本题考查了解一元一次不等式组的应用,能根据不等式的解集找出不等式组的解集是解此题的关键.
18.(9分)(2016•天河区一模)在△ABC 中,AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC于点E.求证:∠CBE=∠CAD.
【考点】等腰三角形的性质.菁优网版权所有
【专题】证明题.
【分析】根据等腰三角形的性质得出∠ADC=∠BEC=90°,再根据∠C为公共角即可得∠CBE=∠CAD.
【解答】证明:∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴AD⊥BC,
又∵BE⊥AC,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∴∠CBE+∠C=∠CAD+∠C=90°
∴∠CBE=∠CAD.
【点评】本题主要考查等腰三角形的性质,掌握等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合是解题的关键.
19.(10分)(2016•天河区一模)先化简,再求值:(1+)÷,其中a是小于3的正整数.
【考点】分式的化简求值.菁优网版权所有
【专题】计算题.
【分析】先把括号内通分,再把分子分母因式分解,接着把除法运算化为乘法运算后约分得到原式=a+2,然后根据a是小于3的正整数和分式有意义的条件得到a=1,再把a的值代入计算即可.
【解答】解:原式=•
=a+2,
∵a是小于3的正整数,
∴a=1或a=2,
∵a﹣2≠0,
∴a=1,
当a=1时,原式=1+2=3.
【点评】本题考查了分式的化简求值:先把分式化简后,再把分式中未知数对应的值代入求出分式的值.在化简的过程中要注意运算顺序和分式的化简.化简的最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果要化成最简分式或整式.
20.(10分)(2015•赤峰)中学生上学带手机的现象越来越受到社会的关注,为此媒体记者随机调查了某校若干名学生上学带手机的目的,分为四种类型:A接听电话;B收发短信;C查阅资料;D游戏聊天.并将调查结果绘制成图1和图2的统计图(不完整),请根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)此次抽样调查中,共调查了 200 名学生;
(2)将图1、图2补充完整;
(3)现有4名学生,其中A类两名,B类两名,从中任选2名学生,求这两名学生为同一类型的概率(用列表法或树状图法).
【考点】列表法与树状图法;扇形统计图;条形统计图.菁优网版权所有
【专题】计算题;数形结合.
【分析】(1)用A类的人数除以该类所占的百分比即可得到总人数;
(2)分别计算出B、D两类人数和C、D两类所占百分比,然后补全统计图;
(3)先画树状图展示所有有12种等可能的结果数,再找出两名学生为同一类型的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:(1)100÷50%=200,
所以调查的总人数为200名;
故答案为200;
(2)B类人数=200×25%=50(名);D类人数=200﹣100﹣50﹣40=10(名);
C类所占百分比=×100%=20%,D类所占百分比=×100%=5%,
如图:
(3)画树状图为:
共有12种等可能的结果数,其中两名学生为同一类型的结果数为4,
所以这两名学生为同一类型的概率==.
【点评】本题考查了列表法或树状图法:通过列表法或树状图法展示所有等可能的结果求出n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后根据概率公式求出事件A或B的概率.也考查了扇形统计图和条形统计图.
21.(12分)(2015•十堰)在我市开展“五城联创”活动中,某工程队承担了某小区900米长的污水管道改造任务.工程队在改造完360米管道后,引进了新设备,每天的工作效率比原来提高了20%,结果共用27天完成了任务,问引进新设备前工程队每天改造管道多少米?
【考点】分式方程的应用.菁优网版权所有
【分析】首先设原来每天改造管道x米,则引进新设备前工程队每天改造管道(1+20%)x米,由题意得等量关系:原来改造360米管道所用时间+引进了新设备改造540米所用时间=27天,根据等量关系列出方程,再解即可.
【解答】解:设原来每天改造管道x米,由题意得:
+=27,
解得:x=30,
经检验:x=30是原分式方程的解,
答:引进新设备前工程队每天改造管道30米.
【点评】此题主要考查了分式方程的应用,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,列出方程,注意分式方程不要忘记检验.
22.(12分)(2016•长清区一模)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点C与原点O重合,点B在y轴的正半轴上,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,点D的坐标为(4,3).
(1)求k的值;
(2)将这个菱形沿x轴正方向平移,当顶点D落在反比例函数图象上时,求菱形平移的距离.
【考点】反比例函数图象上点的坐标特征;菱形的性质.菁优网版权所有
【分析】(1)根据点D的坐标为(4,3),即可得出DE的长以及DO的长,即可得出A点坐标,进而求出k的值;
(2)根据D′F′的长度即可得出D′点的纵坐标,进而利用反比例函数的性质求出OF′的长,即可得出答案;
【解答】解:(1)作DE⊥BO,DF⊥x轴于点F,,
∵点D的坐标为(4,3),
∴FO=4,DF=3,
∴DO=5,
∴AD=5,
∴A点坐标为:(4,8),
∴xy=4×8=32,
∴k=32;
(2)∵将菱形ABCD向右平移,使点D落在反比例函数y=(x>0)的图象上,
∴DF=3,D′F′=3,
∴D′点的纵坐标为3,
∴3=,
x=,
∴OF′=,
∴FF′=﹣4=,
∴菱形ABCD向右平移的距离为:.
【点评】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,利用了菱形的性质,利用了平移的特点,根据已知得出A点坐标是解题关键.
23.(12分)(2016•天河区一模)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.
(1)利用尺规,以AB为直径作⊙O,交BC于点D;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)所作的图形中,求证:AC2=CD•CB.
【考点】作图—复杂作图;圆周角定理;相似三角形的判定与性质.菁优网版权所有
【专题】作图题.
【分析】(1)作AB的垂直平分线得到AB的中点O,然后以O为圆心,OA为半径作圆交BC于D;
(2)先利用圆周角定理得到∠ADB=∠CAB,则可判断△CAD∽△CBA,然后利用相似比得到CA:CB=CD:CA,再根据比例的性质即可得到结论.
【解答】(1)解:如图,
(2)证明:连接AD,如图,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ADB=∠CAB,
∵∠C=∠C,
∴△CAD∽△CBA,
∴CA:CB=CD:CA,
∴AC2=CD•CB.
【点评】本题考查了作图﹣复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.利用相似比是解决(2)小题的关键.
24.(14分)(2016•天河区一模)类比等腰三角形的定义,我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做等邻边四边形.
(1)如图1,四边形ABCD中,AC平分∠BAD,∠B=∠D.求证:四边形ABCD为等邻边四边形.
(2)如图2,Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=1,将△ABC沿∠ABC的平分线BB′的方向平移,得到△A′B′C′,连接AA′、BC′,若平移后的四边形ABC′A′是等邻边四边形,且满足BC′=AB,求平移的距离.
(3)如图3,在等邻边四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD+∠BCD=90°,AC和BD为四边形对角线,△BCD为等边三角形,试探究AC和AB的数量关系.
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【分析】(1)先判断△ABC≌△ADC,得到AB=AD,即可;
(2)根据平移得特征,得到A′B′∥AB,∠A′B′C′=∠ABC=90°,C′B′=CB=1,用勾股定理列出方程求解即可;
(3)先判断出△AED为等边三角形,再说明△BDE≌△CDA,最后用勾股定理即可.
【解答】解:(1)∵∠BAC=∠DAC,∠B=∠D,AC=AC,
∴△ABC≌△ADC,
∴AB=AD,
∴四边形ABCD是等邻边四边形.
(2)如图2,延长C′B′交AB于点D,
∵△A′B′C′由△ABC平移得到,
∴A′B′∥AB,∠A′B′C′=∠ABC=90°,C′B′=CB=1,
∴B′D⊥AB,
∵BB′平分∠ABC,
∴∠B′BD=45°,
即B′D=BD
设B′D=BD=x,
∴C′D=1+x,
∵BC′=AB=2,
∴Rt△BDC′中,x2+(1+x)2=4,
解得x1=,x2=(不合题意,舍去),
∴等腰Rt△BB′D中,BB′=x=,
∴平移的距离为,
(3)AC=AB,
理由:如图3,过A作AE⊥AB,且AE=AB,连接ED,EB,
∵AE⊥AB,
∴∠EAD+∠BAD=90°,
又∵∠BAD+∠BCD=90°,△BCD为等边三角形,
∴∠EAD=∠DCB=60°,
∵AE=AB,AB=AD,
∴AE=AD,
∴△AED为等边三角形,
∴AD=ED,∠EDA=∠BDC=60°
∴∠BDE=∠CDA,
∵ED=AD,BD=CD,
∴△BDE≌△CDA,
∴AC=BE
∵AE=BE,∠BAE=90°,
∴BE=AB,
∴AC=AB.
【点评】此题是几何变换综合题,主要考查新定义等邻边四边形,理解这个新定义,平移得特征,等边三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,新定义的理解是解本题的关键.
25.(14分)(2016•天河区一模)如图,抛物线的顶点坐标为C(0,8),并且经过A(8,0),点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),过点P作直线y=8的垂线,垂足为点F,点D,E的坐标分别为(0,6),(4,0),连接PD,PE,DE.
(1)求抛物线的解析式;
(2)猜想并探究:对于任意一点P,PD与PF的差是否为固定值?如果是,请求出此定值;如果不是,请说明理由;
(3)求:①当△PDE的周长最小时的点P坐标;②使△PDE的面积为整数的点P的个数.
【考点】二次函数综合题.菁优网版权所有
【分析】(1)设抛物线的解析式为y=ax2+8.将点A的坐标代入求得a的值,从而得到抛物线的解析式;
(2)设P(a,﹣a2+
8),则F(a,8),依据两点间的距离公式求得PD的长(用含a的式子表示),然后由点P和点F的坐标可求得PF的长(用含a的式子表示,于是可求得PD与PF的差;
(3)由(2)可知PD=PF+2,故此三角形的周长=DE+PE+PF+2,由两点之间线段最短可知当P、E、F三点共线时,△PDE的周长最小,从而可求得点P的坐标;②如图1所示:过点P做PH⊥x轴,垂足为H.设P(a,﹣a2+8),依据S△DPE=S梯形PHOD﹣S△PHE﹣S△DOE列出阴影部分面积与a的函数关系,然后依据a的取值范围可求得△DPE面积的取值范围,从而可确定出点P的个数.
【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+8.
∵经过点A(8,0),
∴64a+8=0,解得a=﹣.
抛物线的解析式为:y=﹣x2+8.
(2)PD与PF的差是定值.
理由如下:设P(a,﹣a2+8),则F(a,8),
∵D(0,6),
∴PD===a2+2,PF=8﹣()=.
∴PD﹣PF=2.
(3)①当点P运动时,DE大小不变,则PE与PD的和最小时,△PDE的周长最小,
∵PD﹣PF=2,
∴PD=PF+2,
∴PE+PD=PE+PF+2,
∴当P、E、F三点共线时,PE+PF最小,此时点P,E的横坐标都为4,
∵将x=4代入y=﹣x2+8,得y=6,
∴P(4,6),此时△PDE的周长最小.
②如图1所示:过点P做PH⊥x轴,垂足为H.
设P(a,﹣a2+8)
∴PH=﹣a2+8,EH=a﹣4,OH=a
S△DPE=S梯形PHOD﹣S△PHE﹣S△DOE=a(﹣a2+8+6)﹣(+8)(a﹣4)﹣×4×6=﹣a2+3a+4=﹣(a﹣6)2+13.
∵点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),
∴0≤a≤8,
∴当a=6时,S△DPE取最大值为13.当a=0时,S△DPE取最小值为4.即4≤S△DPE≤13,其中,当S△DPE=12时,有两个点P.
∴共有11个令S△DPE为整数的点.
【点评】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求二次函数的解析式、二次函数的性质、二次函数的函数值的范围、不规则图形的面积计算,列出△DPE的面积与a的函数关系式是解题的关键.