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- 2021-05-10 发布
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2019年广东省广州市中考数学试卷
一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(3分)|﹣6|=( )
A.﹣6 B.6 C.﹣ D.
2.(3分)广州正稳步推进碧道建设,营造“水清岸绿、鱼翔浅底、水草丰美、白鹭成群”的生态廊道,使之成为老百姓美好生活的好去处.到今年底各区完成碧道试点建设的长度分别为(单位:千米):5,5.2,5,5,5,6.4,6,5,6.68,48.4,6.3,这组数据的众数是( )
A.5 B.5.2 C.6 D.6.4
3.(3分)如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若tan∠BAC=,则此斜坡的水平距离AC为( )
A.75m B.50m C.30m D.12m
4.(3分)下列运算正确的是( )
A.﹣3﹣2=﹣1 B.3×(﹣)2=﹣
C.x3•x5=x15 D.•=a
5.(3分)平面内,⊙O的半径为1,点P到O的距离为2,过点P可作⊙O的切线条数为( )
A.0条 B.1条 C.2条 D.无数条
6.(3分)甲、乙二人做某种机械零件,已知每小时甲比乙少做8个,甲做120个所用的时间与乙做150个所用的时间相等,设甲每小时做x个零件,下列方程正确的是( )
A.= B.=
C.= D.=
7.(3分)如图,▱ABCD中,AB=2,AD=4,对角线AC,BD相交于点O,且E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,则下列说法正确的是( )
第27页(共27页)
A.EH=HG
B.四边形EFGH是平行四边形
C.AC⊥BD
D.△ABO的面积是△EFO的面积的2倍
8.(3分)若点A(﹣1,y1),B(2,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3<y2<y1 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D.y1<y2<y3
9.(3分)如图,矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交BC,AD于点E,F,若BE=3,AF=5,则AC的长为( )
A.4 B.4 C.10 D.8
10.(3分)关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0有两个实数根x1,x2,若(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3,则k的值( )
A.0或2 B.﹣2或2 C.﹣2 D.2
二、填空题(共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(3分)如图,点A,B,C在直线l上,PB⊥l,PA=6cm,PB=5cm,PC=7cm,则点P到直线l的距离是 cm.
12.(3分)代数式有意义时,x应满足的条件是 .
13.(3分)分解因式:x2y+2xy+y= .
14.(3分)一副三角板如图放置,将三角板ADE绕点A逆时针旋转α(0°<α<90°
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),使得三角板ADE的一边所在的直线与BC垂直,则α的度数为 .
15.(3分)如图放置的一个圆锥,它的主视图是直角边长为2的等腰直角三角形,则该圆锥侧面展开扇形的弧长为 .(结果保留π)
16.(3分)如图,正方形ABCD的边长为a,点E在边AB上运动(不与点A,B重合),∠DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=BE,CF与AD相交于点G,连接EC,EF,EG,则下列结论:
①∠ECF=45°;②△AEG的周长为(1+)a;③BE2+DG2=EG2;④△EAF的面积的最大值a2.
其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)
三、解答题(共9小题,满分102分)
17.(9分)解方程组:.
18.(9分)如图,D是AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC∥AB,求证:△ADE≌CFE.
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19.(10分)已知P=﹣(a≠±b)
(1)化简P;
(2)若点(a,b)在一次函数y=x﹣的图象上,求P的值.
20.(10分)某中学抽取了40名学生参加“平均每周课外阅读时间”的调查,由调查结果绘制了如下不完整的频数分布表和扇形统计图.
频数分布表
组别
时间/小时
频数/人数
A组
0≤t<1
2
B组
1≤t<2
m
C组
2≤t<3
10
D组
3≤t<4
12
E组
4≤t<5
7
F组
t≥5
4
请根据图表中的信息解答下列问题:
(1)求频数分布表中m的值;
(2)求B组,C组在扇形统计图中分别对应扇形的圆心角度数,并补全扇形统计图;
(3)已知F组的学生中,只有1名男生,其余都是女生,用列举法求以下事件的概率:从F组中随机选取2名学生,恰好都是女生.
21.(12分)随着粤港澳大湾区建设的加速推进,广东省正加速布局以5G等为代表的战略性新兴产业,据统计,目前广东5G基站的数量约1.5万座,计划到2020年底,全省5G
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基站数是目前的4倍,到2022年底,全省5G基站数量将达到17.34万座.
(1)计划到2020年底,全省5G基站的数量是多少万座?
(2)按照计划,求2020年底到2022年底,全省5G基站数量的年平均增长率.
22.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点P(﹣1,2),AB⊥x轴于点E,正比例函数y=mx的图象与反比例函数y=的图象相交于A,P两点.
(1)求m,n的值与点A的坐标;
(2)求证:△CPD∽△AEO;
(3)求sin∠CDB的值.
23.(12分)如图,⊙O的直径AB=10,弦AC=8,连接BC.
(1)尺规作图:作弦CD,使CD=BC(点D不与B重合),连接AD;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)所作的图中,求四边形ABCD的周长.
24.(14分)如图,等边△ABC中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE.
(1)当点F在AC上时,求证:DF∥AB;
(2)设△ACD的面积为S1,△ABF的面积为S2,记S=S1﹣S2,S
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是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)当B,F,E三点共线时.求AE的长.
25.(14分)已知抛物线G:y=mx2﹣2mx﹣3有最低点.
(1)求二次函数y=mx2﹣2mx﹣3的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1.经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图象交于点P,结合图象,求点P的纵坐标的取值范围.
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2019年广东省广州市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(3分)|﹣6|=( )
A.﹣6 B.6 C.﹣ D.
【分析】根据负数的绝对值等于它的相反数解答.
【解答】解:﹣6的绝对值是|﹣6|=6.
故选:B.
【点评】本题考查了绝对值的性质,绝对值规律总结:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0.
2.(3分)广州正稳步推进碧道建设,营造“水清岸绿、鱼翔浅底、水草丰美、白鹭成群”的生态廊道,使之成为老百姓美好生活的好去处.到今年底各区完成碧道试点建设的长度分别为(单位:千米):5,5.2,5,5,5,6.4,6,5,6.68,48.4,6.3,这组数据的众数是( )
A.5 B.5.2 C.6 D.6.4
【分析】众数是一组数据中出现次数最多的数据,注意众数可以不止一个.
【解答】解:5出现的次数最多,是5次,所以这组数据的众数为5
故选:A.
【点评】本题主要考查众数的定义,是需要熟练掌握的概念.
3.(3分)如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若tan∠BAC=,则此斜坡的水平距离AC为( )
A.75m B.50m C.30m D.12m
【分析】根据题目中的条件和图形,利用锐角三角函数即可求得AC的长,本题得以解决.
【解答】解:∵∠BCA=90°,tan∠BAC=,BC=30m,
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∴tan∠BAC=,
解得,AC=75,
故选:A.
【点评】本题考查解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
4.(3分)下列运算正确的是( )
A.﹣3﹣2=﹣1 B.3×(﹣)2=﹣
C.x3•x5=x15 D.•=a
【分析】直接利用有理数混合运算法则、同底数幂的乘除运算法则分别化简得出答案.
【解答】解:A、﹣3﹣2=﹣5,故此选项错误;
B、3×(﹣)2=,故此选项错误;
C、x3•x5=x8,故此选项错误;
D、•=a,正确.
故选:D.
【点评】此题主要考查了有理数混合运算、同底数幂的乘除运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.
5.(3分)平面内,⊙O的半径为1,点P到O的距离为2,过点P可作⊙O的切线条数为( )
A.0条 B.1条 C.2条 D.无数条
【分析】先确定点与圆的位置关系,再根据切线的定义即可直接得出答案.
【解答】解:∵⊙O的半径为1,点P到圆心O的距离为2,
∴d>r,
∴点P与⊙O的位置关系是:P在⊙O外,
∵过圆外一点可以作圆的2条切线,
故选:C.
【点评】此题主要考查了对点与圆的位置关系,切线的定义,切线就是与圆有且只有1个公共点的直线,理解定义是关键.
6.(3分)甲、乙二人做某种机械零件,已知每小时甲比乙少做8个,甲做120个所用的时间与乙做150个所用的时间相等,设甲每小时做x个零件,下列方程正确的是( )
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A.= B.=
C.= D.=
【分析】设甲每小时做x个零件,根据甲做120个所用的时间与乙做150个所用的时间相等得出方程解答即可.
【解答】解:设甲每小时做x个零件,可得:,
故选:D.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出分式方程,找准等量关系,正确列出分式方程是解题的关键.
7.(3分)如图,▱ABCD中,AB=2,AD=4,对角线AC,BD相交于点O,且E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,则下列说法正确的是( )
A.EH=HG
B.四边形EFGH是平行四边形
C.AC⊥BD
D.△ABO的面积是△EFO的面积的2倍
【分析】根据题意和图形,可以判断各个选项中的结论是否成立,本题得以解决.
【解答】解:∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,在▱ABCD中,AB=2,AD=4,
∴EH=AD=2,HG=AB=1,
∴EH≠HG,故选项A错误;
∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,
∴EH=,
∴四边形EFGH是平行四边形,故选项B正确;
由题目中的条件,无法判断AC和BD是否垂直,故选项C错误;
∵点E、F分别为OA和OB的中点,
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∴EF=,EF∥AB,
∴△OEF∽△OAB,
∴,
即△ABO的面积是△EFO的面积的4倍,故选项D错误,
故选:B.
【点评】本题考查平行四边形的面积、三角形的相似、三角形的面积,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
8.(3分)若点A(﹣1,y1),B(2,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3<y2<y1 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D.y1<y2<y3
【分析】根据反比例函数图象上点的坐标特征求出y1、y2、y3的值,比较后即可得出结论.
【解答】解:∵点A(﹣1,y1),B(2,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,
∴y1==﹣6,y2==3,y3==2,
又∵﹣6<2<3,
∴y1<y3<y2.
故选:C.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,利用反比例函数图象上点的坐标特征求出y1、y2、y3的值是解题的关键.
9.(3分)如图,矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交BC,AD于点E,F,若BE=3,AF=5,则AC的长为( )
A.4 B.4 C.10 D.8
【分析】连接AE,由线段垂直平分线的性质得出OA=OC,AE=CE,证明△AOF≌△COE
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得出AF=CE=5,得出AE=CE=5,BC=BE+CE=8,由勾股定理求出AB==4,再由勾股定理求出AC即可.
【解答】解:连接AE,如图:
∵EF是AC的垂直平分线,
∴OA=OC,AE=CE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,AD∥BC,
∴∠OAF=∠OCE,
在△AOF和△COE中,,
∴△AOF≌△COE(ASA),
∴AF=CE=5,
∴AE=CE=5,BC=BE+CE=3+5=8,
∴AB===4,
∴AC===4;
故选:A.
【点评】本题考查矩形的性质、线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握矩形的性质和勾股定理,证明三角形全等是解题的关键.
10.(3分)关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0有两个实数根x1,x2,若(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3,则k的值( )
A.0或2 B.﹣2或2 C.﹣2 D.2
【分析】由根与系数的关系可得出x1+x2=k﹣1,x1x2=﹣k+2,结合(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3可求出k的值,根据方程的系数结合根的判别式△≥0可得出关于k的一元二次不等式,解之即可得出k的取值范围,进而可确定k的值,此题得解.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0的两个实数根为x1,x2,
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∴x1+x2=k﹣1,x1x2=﹣k+2.
∵(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3,即(x1+x2)2﹣2x1x2﹣4=﹣3,
∴(k﹣1)2+2k﹣4﹣4=﹣3,
解得:k=±2.
∵关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0有实数根,
∴△=[﹣(k﹣1)]2﹣4×1×(﹣k+2)≥0,
解得:k≥2﹣1或k≤﹣2﹣1,
∴k=2.
故选:D.
【点评】本题考查了根的判别式以及根与系数的关系,利用根与系数的关系结合(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3,求出k的值是解题的关键.
二、填空题(共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(3分)如图,点A,B,C在直线l上,PB⊥l,PA=6cm,PB=5cm,PC=7cm,则点P到直线l的距离是 5 cm.
【分析】根据点到直线的距离是直线外的点到这条直线的垂线段的长度,可得答案.
【解答】解:∵PB⊥l,PB=5cm,
∴P到l的距离是垂线段PB的长度5cm,
故答案为:5.
【点评】本题考查了点到直线的距离,点到直线的距离是直线外的点到这条直线的垂线段的长度.
12.(3分)代数式有意义时,x应满足的条件是 x>8 .
【分析】直接利用分式、二次根式的定义求出x的取值范围.
【解答】解:代数式有意义时,
x﹣8>0,
解得:x>8.
故答案为:x>8.
第27页(共27页)
【点评】本题考查的知识点为:分式有意义,分母不为0;二次根式的被开方数是非负数.
13.(3分)分解因式:x2y+2xy+y= y(x+1)2 .
【分析】首先提取公因式y,再利用完全平方进行二次分解即可.
【解答】解:原式=y(x2+2x+1)=y(x+1)2,
故答案为:y(x+1)2.
【点评】本题考查了用提公因式法和公式法进行因式分解,一个多项式有公因式首先提取公因式,然后再用其他方法进行因式分解,同时因式分解要彻底,直到不能分解为止.
14.(3分)一副三角板如图放置,将三角板ADE绕点A逆时针旋转α(0°<α<90°),使得三角板ADE的一边所在的直线与BC垂直,则α的度数为 15°或45° .
【分析】分情况讨论:①DE⊥BC;②AD⊥BC.
【解答】解:分情况讨论:
①当DE⊥BC时,∠BAD=75°,∴α=90°﹣∠BAD=15°;
②当AD⊥BC时,∠BAD=45°,即α=45°.
故答案为:15°或45°
【点评】本题主要考查了垂直的定义,旋转的定义以及一副三角板的各个角的度数,理清定义是解答本题的关键.
15.(3分)如图放置的一个圆锥,它的主视图是直角边长为2的等腰直角三角形,则该圆锥侧面展开扇形的弧长为 .(结果保留π)
【分析】根据圆锥侧面展开扇形的弧长=底面圆的周长即可解决问题.
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【解答】解:∵某圆锥的主视图是一个腰长为2的等腰直角三角形,
∴斜边长为2,
则底面圆的周长为2π,
∴该圆锥侧面展开扇形的弧长为2π,
故答案为2π.
【点评】本题考查三视图,圆锥等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
16.(3分)如图,正方形ABCD的边长为a,点E在边AB上运动(不与点A,B重合),∠DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=BE,CF与AD相交于点G,连接EC,EF,EG,则下列结论:
①∠ECF=45°;②△AEG的周长为(1+)a;③BE2+DG2=EG2;④△EAF的面积的最大值a2.
其中正确的结论是 ①④ .(填写所有正确结论的序号)
【分析】①正确.如图1中,在BC上截取BH=BE,连接EH.证明△FAE≌△EHC(SAS),即可解决问题.
②③错误.如图2中,延长AD到H,使得DH=BE,则△CBE≌△CDH(SAS),再证明△GCE≌△GCH(SAS),即可解决问题.
④正确.设BE=x,则AE=a﹣x,AF=x,构建二次函数,利用二次函数的性质解决最值问题.
【解答】解:如图1中,在BC上截取BH=BE,连接EH.
∵BE=BH,∠EBH=90°,
∴EH=BE,∵AF=BE,
∴AF=EH,
∵∠DAM=∠EHB=45°,∠BAD=90°,
第27页(共27页)
∴∠FAE=∠EHC=135°,
∵BA=BC,BE=BH,
∴AE=HC,
∴△FAE≌△EHC(SAS),
∴EF=EC,∠AEF=∠ECH,
∵∠ECH+∠CEB=90°,
∴∠AEF+∠CEB=90°,
∴∠FEC=90°,
∴∠ECF=∠EFC=45°,故①正确,
如图2中,延长AD到H,使得DH=BE,则△CBE≌△CDH(SAS),
∴∠ECB=∠DCH,
∴∠ECH=∠BCD=90°,
∴∠ECG=∠GCH=45°,
∵CG=CG,CE=CH,
∴△GCE≌△GCH(SAS),
∴EG=GH,
∵GH=DG+DH,DH=BE,
∴EG=BE+DG,故③错误,
∴△AEG的周长=AE+EG+AG=AG+GH=AD+DH+AE=AE+EB+AD=AB+AD=2a,故②错误,
设BE=x,则AE=a﹣x,AF=x,
∴S△AEF=•(a﹣x)×x=﹣x2+ax=﹣(x2﹣ax+a2﹣a2)=﹣(x﹣a)2+a2,
∵﹣<0,
∴x=a时,△AEF的面积的最大值为a2.故④正确,
故答案为①④.
第27页(共27页)
【点评】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,二次函数的应用等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线面构造全等三角形解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
三、解答题(共9小题,满分102分)
17.(9分)解方程组:.
【分析】运用加减消元解答即可.
【解答】解:,
②﹣①得,4y=2,解得y=2,
把y=2代入①得,x﹣2=1,解得x=3,
故原方程组的解为.
【点评】此题考查了解二元一次方程组,利用了消元的思想,消元的方法有:代入消元法与加减消元法.
18.(9分)如图,D是AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC∥AB,求证:△ADE≌CFE.
第27页(共27页)
【分析】利用AAS证明:△ADE≌CFE.
【解答】证明:∵FC∥AB,
∴∠A=∠FCE,∠ADE=∠F,
在△ADE与△CFE中:
∵,
∴△ADE≌△CFE(AAS).
【点评】本题考查了三角形全等的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是关键,三角形全等的判定方法有:AAS,SSS,SAS.
19.(10分)已知P=﹣(a≠±b)
(1)化简P;
(2)若点(a,b)在一次函数y=x﹣的图象上,求P的值.
【分析】(1)P=﹣===;
(2)将点(a,b)代入y=x﹣得到a﹣b=,再将a﹣b=代入化简后的P,即可求解;
【解答】解:(1)P=﹣===;
(2)∵点(a,b)在一次函数y=x﹣的图象上,
∴b=a﹣,
∴a﹣b=,
∴P=;
【点评】本题考查分式的化简,一次函数图象上点的特征;熟练掌握分式的化简,理解点与函数解析式的关系是解题的关键.
20.(10分)某中学抽取了40名学生参加“平均每周课外阅读时间”的调查,由调查结果绘制了如下不完整的频数分布表和扇形统计图.
第27页(共27页)
频数分布表
组别
时间/小时
频数/人数
A组
0≤t<1
2
B组
1≤t<2
m
C组
2≤t<3
10
D组
3≤t<4
12
E组
4≤t<5
7
F组
t≥5
4
请根据图表中的信息解答下列问题:
(1)求频数分布表中m的值;
(2)求B组,C组在扇形统计图中分别对应扇形的圆心角度数,并补全扇形统计图;
(3)已知F组的学生中,只有1名男生,其余都是女生,用列举法求以下事件的概率:从F组中随机选取2名学生,恰好都是女生.
【分析】(1)用抽取的40人减去其他5个组的人数即可得出m的值;
(2)分别用360°乘以B组,C组的人数所占的比例即可;补全扇形统计图;
(3)画出树状图,即可得出结果.
【解答】解:(1)m=40﹣2﹣10﹣12﹣7﹣4=5;
(2)B组的圆心角=360°×=45°,
C组的圆心角=360°或=90°.
补全扇形统计图如图1所示:
(3)画树状图如图2:
第27页(共27页)
共有12个等可能的结果,
恰好都是女生的结果有6个,
∴恰好都是女生的概率为=.
【点评】此题主要考查了列表法与树状图法,以及扇形统计图、频数分布表的应用,要熟练掌握.
21.(12分)随着粤港澳大湾区建设的加速推进,广东省正加速布局以5G等为代表的战略性新兴产业,据统计,目前广东5G基站的数量约1.5万座,计划到2020年底,全省5G基站数是目前的4倍,到2022年底,全省5G基站数量将达到17.34万座.
(1)计划到2020年底,全省5G基站的数量是多少万座?
(2)按照计划,求2020年底到2022年底,全省5G基站数量的年平均增长率.
【分析】(1)2020年全省5G基站的数量=目前广东5G基站的数量×4,即可求出结论;
(2)设2020年底到2022年底,全省5G基站数量的年平均增长率为x,根据2020年底及2022年底全省5G基站数量,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【解答】解:(1)1.5×4=6(万座).
答:计划到2020年底,全省5G基站的数量是6万座.
(2)设2020年底到2022年底,全省5G基站数量的年平均增长率为x,
依题意,得:6(1+x)2=17.34,
解得:x1=0.7=70%,x2=﹣2.7(舍去).
答:2020年底到2022年底,全省5G基站数量的年平均增长率为70%.
【点评】
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本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
22.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点P(﹣1,2),AB⊥x轴于点E,正比例函数y=mx的图象与反比例函数y=的图象相交于A,P两点.
(1)求m,n的值与点A的坐标;
(2)求证:△CPD∽△AEO;
(3)求sin∠CDB的值.
【分析】(1)根据点P的坐标,利用待定系数法可求出m,n的值,联立正、反比例函数解析式成方程组,通过解方程组可求出点A的坐标(利用正、反比例函数图象的对称性结合点P的坐标找出点A的坐标亦可);
(2)由菱形的性质可得出AC⊥BD,AB∥CD,利用平行线的性质可得出∠DCP=∠OAE,结合AB⊥x轴可得出∠AEO=∠CPD=90°,进而即可证出△CPD∽△AEO;
(3)由点A的坐标可得出AE,OE,AO的长,由相似三角形的性质可得出∠CDP=∠AOE,再利用正弦的定义即可求出sin∠CDB的值.
【解答】(1)解:将点P(﹣1,2)代入y=mx,得:2=﹣m,
解得:m=﹣2,
∴正比例函数解析式为y=﹣2x;
将点P(﹣1,2)代入y=,得:2=﹣(n﹣3),
解得:n=1,
∴反比例函数解析式为y=﹣.
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联立正、反比例函数解析式成方程组,得:,
解得:,,
∴点A的坐标为(1,﹣2).
(2)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AB∥CD,
∴∠DCP=∠BAP,即∠DCP=∠OAE.
∵AB⊥x轴,
∴∠AEO=∠CPD=90°,
∴△CPD∽△AEO.
(3)解:∵点A的坐标为(1,﹣2),
∴AE=2,OE=1,AO==.
∵△CPD∽△AEO,
∴∠CDP=∠AOE,
∴sin∠CDB=sin∠AOE===.
【点评】本题考查了待定系数法求一次函数解析式、待定系数法反比例函数解析式、一次函数图象上点的坐标特征、反比例函数图象上点的坐标特征、菱形的性质、相似三角形的判定与性质以及解直角三角形,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出m,n的值;(2)利用菱形的性质,找出∠DCP=∠OAE,∠AEO=∠CPD=90°;(3)利用相似三角形的性质,找出∠CDP=∠AOE.
23.(12分)如图,⊙O的直径AB=10,弦AC=8,连接BC.
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(1)尺规作图:作弦CD,使CD=BC(点D不与B重合),连接AD;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)所作的图中,求四边形ABCD的周长.
【分析】(1)以C为圆心,CB为半径画弧,交⊙O于D,线段CD即为所求.
(2)连接BD,OC交于点E,设OE=x,构建方程求出x即可解决问题.
【解答】解:(1)如图,线段CD即为所求.
(2)连接BD,OC交于点E,设OE=x.
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴BC===6,
∵BC=CD,
∴=,
∴OC⊥BD于E.
∴BE=DE,
∵BE2=BC2﹣EC2=OB2﹣OE2,
∴62﹣(5﹣x)2=52﹣x2,
解得x=,
∵BE=DE,BO=OA,
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∴AD=2OE=,
∴四边形ABCD的周长=6+6+10+=.
【点评】本题考查作图﹣复杂作图,圆周角定理,解直角三角形等知识,解题的关键是学会利用参数,构建方程解决问题.
24.(14分)如图,等边△ABC中,AB=6,点D在BC上,BD=4,点E为边AC上一动点(不与点C重合),△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE.
(1)当点F在AC上时,求证:DF∥AB;
(2)设△ACD的面积为S1,△ABF的面积为S2,记S=S1﹣S2,S是否存在最大值?若存在,求出S的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)当B,F,E三点共线时.求AE的长.
【分析】(1)由折叠的性质和等边三角形的性质可得∠DFC=∠A,可证DF∥AB;
(2)过点D作DM⊥AB交AB于点M,由题意可得点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,由△ACD的面积为S1的值是定值,则当点F在DM上时,S△ABF最小时,S最大;
(3)过点D作DG⊥EF于点G,过点E作EH⊥CD于点H,由勾股定理可求BG的长,通过证明△BGD∽△BHE,可求EC的长,即可求AE的长.
【解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形
∴∠A=∠B=∠C=60°
由折叠可知:DF=DC,且点F在AC上
∴∠DFC=∠C=60°
∴∠DFC=∠A
∴DF∥AB;
(2)存在,
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过点D作DM⊥AB交AB于点M,
∵AB=BC=6,BD=4,
∴CD=2
∴DF=2,
∴点F在以D为圆心,DF为半径的圆上,
∴当点F在DM上时,S△ABF最小,
∵BD=4,DM⊥AB,∠ABC=60°
∴MD=2
∴S△ABF的最小值=×6×(2﹣2)=6﹣6
∴S最大值=﹣(6﹣6)=3+6
(3)如图,过点D作DG⊥EF于点G,过点E作EH⊥CD于点H,
∵△CDE关于DE的轴对称图形为△FDE
∴DF=DC=2,∠EFD=∠C=60°
∵GD⊥EF,∠EFD=60°
∴FG=1,DG=FG=
∵BD2=BG2+DG2,
∴16=3+(BF+1)2,
∴BF=﹣1
∴BG=
∵EH⊥BC,∠C=60°
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∴CH=,EH=HC=EC
∵∠GBD=∠EBH,∠BGD=∠BHE=90°
∴△BGD∽△BHE
∴
∴
∴EC=﹣1
∴AE=AC﹣EC=7﹣
【点评】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的性质,折叠的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,添加恰当的辅助线构造相似三角形是本题的关键.
25.(14分)已知抛物线G:y=mx2﹣2mx﹣3有最低点.
(1)求二次函数y=mx2﹣2mx﹣3的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1.经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图象交于点P,结合图象,求点P的纵坐标的取值范围.
【分析】(1)抛物线有最低点即开口向上,m>0,用配方法或公式法求得对称轴和函数最小值.
(2)写出抛物线G的顶点式,根据平移规律即得到抛物线G1的顶点式,进而得到抛物线G1顶点坐标(m+1,﹣m﹣3),即x=m+1,y=﹣m﹣3,x+y=﹣2即消去m,得到y与x的函数关系式.再由m>0,即求得x的取值范围.
(3)法一:求出抛物线恒过点B(2,﹣4),函数H图象恒过点A(2,﹣3),由图象可知两图象交点P应在点A、B之间,即点P纵坐标在A、B纵坐标之间.
法二:联立函数H解析式与抛物线解析式组成方程组,整理得到用x表示m的式子.由x与m的范围讨论x的具体范围,即求得函数H对应的交点P纵坐标的范围.
【解答】解:(1)∵y=mx2﹣2mx﹣3=m(x﹣1)2﹣m﹣3,抛物线有最低点
∴二次函数y=mx2﹣2mx﹣3的最小值为﹣m﹣3
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(2)∵抛物线G:y=m(x﹣1)2﹣m﹣3
∴平移后的抛物线G1:y=m(x﹣1﹣m)2﹣m﹣3
∴抛物线G1顶点坐标为(m+1,﹣m﹣3)
∴x=m+1,y=﹣m﹣3
∴x+y=m+1﹣m﹣3=﹣2
即x+y=﹣2,变形得y=﹣x﹣2
∵m>0,m=x﹣1
∴x﹣1>0
∴x>1
∴y与x的函数关系式为y=﹣x﹣2(x>1)
(3)法一:如图,函数H:y=﹣x﹣2(x>1)图象为射线
x=1时,y=﹣1﹣2=﹣3;x=2时,y=﹣2﹣2=﹣4
∴函数H的图象恒过点B(2,﹣4)
∵抛物线G:y=m(x﹣1)2﹣m﹣3
x=1时,y=﹣m﹣3;x=2时,y=m﹣m﹣3=﹣3
∴抛物线G恒过点A(2,﹣3)
由图象可知,若抛物线与函数H的图象有交点P,则yB<yP<yA
∴点P纵坐标的取值范围为﹣4<yP<﹣3
法二:
整理的:m(x2﹣2x)=1﹣x
∵x>1,且x=2时,方程为0=﹣1不成立
∴x≠2,即x2﹣2x=x(x﹣2)≠0
∴m=>0
∵x>1
∴1﹣x<0
∴x(x﹣2)<0
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∴x﹣2<0
∴x<2即1<x<2
∵yP=﹣x﹣2
∴﹣4<yP<﹣3
【点评】本题考查了求二次函数的最值,二次函数的平移,二次函数与一次函数的关系.解题关键是在无图的情况下运用二次函数性质解题,第(3)题结合图象解题体现数形结合的运用.
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日期:2019/7/1 7:50:11;用户:柯瑞;邮箱:ainixiaoke00@163.com;学号:500557
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