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- 2021-05-13 发布
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2018年山东省济南市天桥区中考数学二模试卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48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.(4分)﹣5的绝对值为( )
A.﹣5 B.5 C.﹣ D.
2.(4分)下列计算正确的是( )
A.x2+x2=x4 B.x8÷x2=x4 C.x2•x3=x6 D.(x2)3=x6
3.(4分)数据3329用科学记数法表示正确的是( )
A.3.329×102 B.33.29×103 C.3.329×103 D.0.3329×105
4.(4分)如图,已知a∥b,小华把三角板的直角顶点放在直线a上.若∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.130°
5.(4分)如图,∠α的顶点为O,一边在x轴的正半轴上,另一边上有一点P(3,4),则sinα=( )
A. B. C. D.
6.(4分)若关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,则m的值可以是( )
A.0 B.﹣1 C.2 D.﹣3
7.(4分)某药品经过两次连续降价,销售单价由原来的50元降到32元,设该药品每次降价的百分率均为x,根据题意可列方程是( )
A.50(1﹣x2)=32 B.50(1﹣2x)=32 C.50(1﹣x)2=32 D.50(1﹣x%)2=32
8.(4分)一个不透明的盒子里有n个除颜色外其他完全相同的小球,其中有9个黄球.每次摸球前先将盒子里的球摇匀,任意摸出一个球记下颜色后再放回盒子,通过大量重复摸球实验后发现,摸到黄球的频率稳定在30%,那么估计盒子中小球的个数n为( )
A.20 B.24 C.28 D.30
9.(4分)下列命题是真命题的是( )
A.对角线相等的平行四边形是矩形
B.菱形的对角线相等
C.四边都相等的四边形是矩形
D.对角线互相垂直的平行四边形是正方形
10.(4分)如图,在已知的△ABC中,按以下步骤作图:①分别以B,C为圆心,以大于BC的长为半径作弧,两弧相交于两点M,N;②作直线MN交AB于点D,连接CD. 若CD=AC,∠A=50°,则∠ACB的度数为( )
A.105° B.100° C.95° D.90°
11.(4分)如图是由7个形状、大小完全相同的正六边形组成的网络,正六边形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,AB边如图所示,则使△ABC是直角三角形的点C有( )
A.12个 B.10个 C.8个 D.6个
12.(4分)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴正半轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,且OA=OC.则下列结论:①abc>0;②9a+3b+c>0;③c>﹣1;④关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一个根为﹣;⑤抛物线上有两点P(x1,y1)和Q(x2,y2),若x1<2<x2,且x1+x2>4,则y1>y2.其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二、填空题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.(4分)不等式4+2x≤6的解集是 .
14.(4分)计算:tan45°+= ;
15.(4分)某班体育委员对本班学生一周锻炼时间(单位:小时)进行了统计,绘制了如图所示的折线统计图,则该班这些学生一周锻炼时间的中位数是 小时.
16.(4分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,AB=2,以点A为圆心、AC的长为半径画弧,交AB边于点D,则弧CD的长等于 .(结果保留π)
17.(4分)一次函数y1=k1x+b和反比例函数y2=(k1•k2≠0)的图象如图所示,若y1>y2,则x的取值范围是 .
18.(4分)如图,把n个边长为1的正方形拼接成一排,求得tan∠BA1C=1,tan∠BA2C=,tan∠BA3C=,…按此规律,写出tan∠BAnC= (用含n的代数式表示).
三、解答题(本大题共9个小题,共78分.)
19.(6分)计算:(x﹣2)2﹣(x+3)(x﹣3)
20.(6分)解方程组:
21.(6分)在平行四边形ABCD中,将△BCD沿BD翻折,使点C落在点E处,BE和AD相交于点O,求证:OA=OE.
22.(8分)某内陆城市为了落实国家“一带一路”战略,促进经济发展,增强对外贸易的竞争力,把距离港口420km的普通公路升级成了同等长度的高速公路,结果汽车行驶的平均速度比原来提高了50%,行驶时间缩短了2h,求汽车原来的平均速度.
23.(8分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆恰好经过点D,分别交AC、AB于点E、F.
(1)试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若BD=2,BF=2,求⊙O的半径.
24.(10分)为传承中华优秀传统文化,某校组织了一次全校3000名学生参加的“双字听写”大赛.为了解本次大赛的成绩,该校随机抽取了部分学生的成绩进行统计,制成如下不完整的统计图表:
成绩x(分)
频数(人)
频率
50≤x<60
10
0.05
60≤x<70
30
0.15
70≤x<80
40
n
80≤x<90
m
0.35
90≤x≤100
50
0.25
根据所给信息,解答下列问题:
(1)本次参与调查的学生共 人,m= ,n= ;
(2)补全频数分布直方图;
(3)若成绩在90分以上(包括90分)为“优”等,请你估计该校参加本次比赛的3000名学生中成绩是“优”等的约有多少人?
(4)成绩前五名的学生有3男2女,从中任选2人参加区竞赛,求恰好选到一男一女的概率.
25.(10分)实验数据显示,一般成人喝半斤白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用正比例函数y=100x刻面;1.5小时后(包括1.5小时)y与x的关系可近似地用反比例函数y=(x>0)刻画(如图).
(1)求k的值;
(2)当y≥75时肝功能会受到损伤,请问肝功能持续受损的时间多长?
(3)按国家规定,驾驶员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路,假设某驾驶员晚上20:00喝完半斤白酒,第二天早上7:00能否驾车?请说明理由.
26.(12分)如图1,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,D是△ABC内部一点,∠ADC=135°,将线段CD绕点C逆时针旋转90°得到线段CE,连接DE.
(1)①依题意补全图形;②请判断∠ADC和∠CDE之间的数量关系,并直接写出答案.
(2)在(1)的条件下,连接BE,过点C作CM⊥DE,请判断线段CM,AE和BE之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图2,在正方形ABCD中,AB=,如果PD=1,∠
BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.
27.(12分)如图,抛物线y=ax2+bx+过点A(1,0),B(5,0),与y轴相交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)定义:平面上的任一点到二次函数图象上与它横坐标相同的点的距离,称为点到二次函数图象的垂直距离.如:点O到二次函数图象的垂直距离是线段OC的长.已知点E为抛物线对称轴上的一点,且在x轴上方,点F为平面内一点,当以A,B,E,F为顶点的四边形是边长为4的菱形时,请求出点F到二次函数图象的垂直距离.
(3)在(2)中,当点F到二次函数图象的垂直距离最小时,在以A,B,E,F为顶点的菱形内部是否存在点Q,使得AQ,BQ,FQ之和最小,若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
2018年山东省济南市天桥区中考数学二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48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.(4分)﹣5的绝对值为( )
A.﹣5 B.5 C.﹣ D.
【分析】根据绝对值的概念:数轴上某个数与原点的距离叫做这个数的绝对值可直接得到答案.
【解答】解:﹣5的绝对值为5,
故选:B.
【点评】此题主要考查了绝对值,关键是掌握绝对值规律总结: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.(4分)下列计算正确的是( )
A.x2+x2=x4 B.x8÷x2=x4 C.x2•x3=x6 D.(x2)3=x6
【分析】根据合并同类项的法则:把同类项的系数相加,所得结果作为系数,字母和字母的指数不变;同底数幂的除法法则:底数不变,指数相减;同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加;幂的乘方法则:底数不变,指数相乘进行计算即可.
【解答】解:A、x2+x2=2x2,故原题计算错误;
B、x8÷x2=x6,故原题计算错误;
C、x2•x3=x5,故原题计算错误;
D、(x2)3=x6,故原题计算正确;
故选:D.
【点评】此题主要考查了合并同类项、同底数幂的除法、同底数幂的乘法以及幂的乘方,关键是掌握各计算法则.
3.(4分)数据3329用科学记数法表示正确的是( )
A.3.329×102 B.33.29×103 C.3.329×103 D.0.3329×105
【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:数据3329用科学记数法表示为3.329×103,
故选:C.
【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.
4.(4分)如图,已知a∥b,小华把三角板的直角顶点放在直线a上.若∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.130°
【分析】先根据互余计算出∠3=90°﹣40°=50°,再根据平行线的性质由a∥b得到∠2=180°﹣∠3=130°.
【解答】解:∵∠1+∠3=90°,
∴∠3=90°﹣40°=50°,
∵a∥b,
∴∠2+∠3=180°.
∴∠2=180°﹣50°=130°.
故选:D.
【点评】本题考查了平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补.
5.(4分)如图,∠α的顶点为O,一边在x轴的正半轴上,另一边上有一点P(3,4),则sinα=( )
A. B. C. D.
【分析】已知点P的坐标,就是已知直角三角形的两直角边的长,根据勾股定理就可以求出OP的长.根据三角函数的定义求解.
【解答】解:OA上有一点P(3,4),则P到x轴距离为4,|OP|=5,
则sina=,
故选:C.
【点评】本题考查了解直角三角形,正弦的定义,坐标与图形的性质,熟记三角函数的定义是解题的关键.
6.(4分)若关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,则m的值可以是( )
A.0 B.﹣1 C.2 D.﹣3
【分析】首先根据题意求得判别式△=m2﹣4>0,然后根据△>0⇔方程有两个不相等的实数根;求得答案.
【解答】解:∵a=1,b=m,c=1,
∴△=b2﹣4ac=m2﹣4×1×1=m2﹣4,
∵关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,
∴m2﹣4>0,
解得:m>2或m<﹣2,
则m的值可以是:﹣3,
故选:D.
【点评】此题考查了一元二次方程判别式的知识.此题难度不大,解题时注意:一元二次方程根的情况与判别式△的关系:
(1)△>0⇔方程有两个不相等的实数根;
(2)△=0⇔方程有两个相等的实数根;
(3)△<0⇔方程没有实数根.
7.(4分)某药品经过两次连续降价,销售单价由原来的50元降到32元,设该药品每次降价的百分率均为x,根据题意可列方程是( )
A.50(1﹣x2)=32 B.50(1﹣2x)=32 C.50(1﹣x)2=32 D.50(1﹣x%)2=32
【分析】根据某药品经过连续两次降价,销售单价由原来50元降到32元,平均每次降价的百分率为x,可以列出相应的方程即可.
【解答】解:由题意可得,
50(1﹣x)2=32,
故选:C.
【点评】本题考查由实际问题抽象出一元二次方程,解题的关键是明确题意,找出题目中的等量关系,列出相应的方程.
8.(4分)一个不透明的盒子里有n个除颜色外其他完全相同的小球,其中有9个黄球.每次摸球前先将盒子里的球摇匀,任意摸出一个球记下颜色后再放回盒子,通过大量重复摸球实验后发现,摸到黄球的频率稳定在30%,那么估计盒子中小球的个数n为( )
A.20 B.24 C.28 D.30
【分析】根据利用频率估计概率得到摸到黄球的概率为30%,然后根据概率公式计算n的值.
【解答】解:根据题意得=30%,解得n=30,
所以这个不透明的盒子里大约有30个除颜色外其他完全相同的小球.
故选:D.
【点评】本题考查了利用频率估计概率:大量重复实验时,事件发生的频率在某个固定位置左右摆动,并且摆动的幅度越来越小,根据这个频率稳定性定理,可以用频率的集中趋势来估计概率,这个固定的近似值就是这个事件的概率.当实验的所有可能结果不是有限个或结果个数很多,或各种可能结果发生的可能性不相等时,一般通过统计频率来估计概率.
9.(4分)下列命题是真命题的是( )
A.对角线相等的平行四边形是矩形
B.菱形的对角线相等
C.四边都相等的四边形是矩形
D.对角线互相垂直的平行四边形是正方形
【分析】根据矩形的判定定理、菱形的性质定理、正方形的判定定理判断即可.
【解答】解:A、对角线相等的平行四边形是矩形,A是真命题;
B、菱形的对角线互相垂直,B是假命题;
C、四边都相等的平行四边形是矩形,C是假命题;
D、对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形,D是假命题;
故选:A.
【点评】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.
10.(4分)如图,在已知的△ABC中,按以下步骤作图:①分别以B,C为圆心,以大于BC的长为半径作弧,两弧相交于两点M,N;②
作直线MN交AB于点D,连接CD. 若CD=AC,∠A=50°,则∠ACB的度数为( )
A.105° B.100° C.95° D.90°
【分析】先根据等腰三角形的性质得出∠ADC的度数,再由三角形内角和定理求出∠ACD的度数,根据线段垂直平分线的性质得出∠BCD=∠B,再由三角形外角的性质求出∠BCD的度数,进而可得出结论.
【解答】解:∵CD=AC,∠A=50°,
∴∠ADC=∠A=50°,
∴∠ACD=180°﹣50°﹣50°=80°.
∵由作图可知,MN是线段BC的垂直平分线,
∴BD=CD,
∴∠BCD=∠B=∠ADC=25°,
∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=80°+25°=105°.
故选:A.
【点评】本题考查的是作图﹣基本作图,熟知线段垂直平分线的作法是解答此题的关键.
11.(4分)如图是由7个形状、大小完全相同的正六边形组成的网络,正六边形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,AB边如图所示,则使△ABC是直角三角形的点C有( )
A.12个 B.10个 C.8个 D.6个
【分析】根据正六边形的性质,分AB是直角边和斜边两种情况确定出点C的位置即可得解.
【解答】解:如图,AB是直角边时,点C共有6个位置,即有6个直角三角形,
AB是斜边时,点C共有4个位置,即有4个直角三角形,
综上所述,△ABC是直角三角形的个数有6+4=10个.
故选:B.
【点评】本题考查了正多边形和圆,难点在于分AB是直角边和斜边两种情况讨论,熟练掌握正六边形的性质是解题的关键,作出图形更形象直观.
12.(4分)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴正半轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,且OA=OC.则下列结论:①abc>0;②9a+3b+c>0;③c>﹣1;④关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一个根为﹣;⑤抛物线上有两点P(x1,y1)和Q(x2,y2),若x1<2<x2,且x1+x2>4,则y1>y2.其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【分析】根据抛物线的图象与系数的关系即可求出答案.
【解答】解:由抛物线的开口可知:a<0,
由抛物线与y轴的交点可知:c<0,
由抛物线的对称轴可知:>0,
∴b>0,
∴abc>0,故①正确;
令x=3,y>0,
∴9a+3b+c>0,故②正确;
∵OA=OC<1,
∴c>﹣1,故③正确;
∵对称轴为直线x=2,
∴﹣=2,
∴b=﹣4a
∵OA=OC=﹣c,
∴当x=﹣c时,y=0,
∴ac2﹣bc+c=0,
∴ac﹣b+1=0,
∴ac+4a+1=0,
∴c=,
∴设关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一个根为x,
∴x﹣c=4,
∴x=c+4=,故④正确;
∵x1<2<x2,
∴P、Q两点分布在对称轴的两侧,
∵2﹣x1﹣(x2﹣2)
=2﹣x1﹣x2+2
=4﹣(x1+x2)<0,
即x1到对称轴的距离小于x2到对称轴的距离,
∴y1>y2,故⑤正确;
故选:D.
【点评】本题考查的是二次函数图象与系数的关系,二次函数y=ax2+bx+c系数符号由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与y轴的交点抛物线与x轴交点的个数确定.本题属于中等题型.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.(4分)不等式4+2x≤6的解集是 x≤1 .
【分析】先移项,再把x的系数化为1即可.
【解答】解:4+2x≤6
2x≤6﹣4
x≤1,
故答案为:x≤1
【点评】本题考查的是解一元一次不等式,熟知解一元一次不等式的基本步骤是解答此题的关键.
14.(4分)计算:tan45°+= 5 ;
【分析】先代入三角函数值、计算算术平方根,再计算加法可得答案.
【解答】解:tan45°+=1+4=5,
故答案为:5.
【点评】本题主要考查特殊锐角的三角函数值,解题的关键是熟记特殊锐角的三角函数值和算术平方根的定义.
15.(4分)某班体育委员对本班学生一周锻炼时间(单位:小时)进行了统计,绘制了如图所示的折线统计图,则该班这些学生一周锻炼时间的中位数是 11 小时.
【分析】根据统计图中的数据可以得到一共多少人,然后根据中位数的定义即可求得这组数据的中位数.
【解答】解:由统计图可知,
一共有:6+9+10+8+7=40(人),
∴该班这些学生一周锻炼时间的中位数是第20个和21个学生对应的数据的平均数,
∴该班这些学生一周锻炼时间的中位数是11,
故答案为:11.
【点评】本题考查折线统计图、中位数,解答本题的关键是明确中位数的定义,利用数形结合的思想解答.
16.(4分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,AB=2,以点A为圆心、AC的长为半径画弧,交AB边于点D,则弧CD的长等于 .(结果保留π)
【分析】先根据ACB=90°,AC=1,AB=2,得到∠ABC=30°,进而得出∠A=60°,再根据AC=1,即可得到弧CD的长.
【解答】解:∵∠ACB=90°,AC=1,AB=2,
∴∠ABC=30°,
∴∠A=60°,
又∵AC=1,
∴弧CD的长为=,
故答案为:.
【点评】本题主要考查了弧长公式的运用,解题时注意弧长公式为:l=(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R).
17.(4分)一次函数y1=k1x+b和反比例函数y2=(k1•k2≠0)的图象如图所示,若y1>y2,则x的取值范围是 x<﹣2或0<x<1 .
【分析】根据图象可以知道一次函数y1=k1x+b和反比例函数y2=(k1∙k2≠0)的图象的交点的横坐标,若y1>y2,则根据图象可以确定x的取值范围.
【解答】解:如图,依题意得一次函数y1=k1x+b和反比例函数y2=(k1∙k2≠0)的图象的交点的横坐标分别为x=﹣2或x=1,
若y1>y2,则y1的图象在y2的上面,
x的取值范围是x<﹣2或0<x<1.
故答案为x<﹣2或0<x<1
【点评】此题主要考查了反比例函数与一次函数的图象的交点问题,解题的关键是利用数形结合的方法解决问题.
18.(4分)如图,把n个边长为1的正方形拼接成一排,求得tan∠BA1C=1,tan∠BA2C=,tan∠BA3C=,…按此规律,写出tan∠BAnC= (用含n的代数式表示).
【分析】作CH⊥BA4于H,根据正方形的性质、勾股定理以及三角形的面积公式求出CH、A4H,根据正切的概念求出tan∠BA4C,总结规律解答.
【解答】解:作CH⊥BA4于H,
由勾股定理得,BA4=,A4C=,
△BA4C的面积=4﹣2﹣=,
∴××CH=,
解得,CH=,
则A4H=,
∴tan∠BA4C=,
1=12﹣1+1,
3=22﹣2+1,
7=32﹣3+1,
∴tan∠BAnC=,
故答案为:,
【点评】本题考查的是正方形的性质、勾股定理的应用以及正切的概念,掌握正方形的性质、熟记锐角三角函数的概念是解题的关键.
三、解答题(本大题共9个小题,共78分.)
19.(6分)计算:(x﹣2)2﹣(x+3)(x﹣3)
【分析】原式利用完全平方公式,以及平方差公式计算即可求出值.
【解答】解:(x﹣2)2﹣(x+3)(x﹣3)
=x2﹣4x+4﹣(x2﹣9)
=x2﹣4x+4﹣x2+9
=﹣4x+13.
【点评】此题考查了平方差公式,以及完全平方公式,熟练掌握公式是解本题的关键.
20.(6分)解方程组:
【分析】利用加减消元法求解可得.
【解答】解:,
①+②×2,得:5x=10,
解得:x=2,
将x=2代入②,得:2+y=1,
解得:y=﹣1,
则方程组的解为.
【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.
21.(6分)在平行四边形ABCD中,将△BCD沿BD翻折,使点C落在点E处,BE和AD相交于点O,求证:OA=OE.
【分析】根据翻转变换的性质得到BE=BC=AD,∠EBD=∠
CBD,根据平行线的性质得到∠ADB=∠CBD,根据等腰三角形的判定定理得到OB=OD,计算即可.
【解答】证明:由折叠的性质可知,BE=BC=AD,∠EBD=∠CBD,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠ADB=∠EBD,
∴OB=OD,
∴OA=OE.
【点评】本题考查的是翻转变换的性质、平行四边形的性质,折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.
22.(8分)某内陆城市为了落实国家“一带一路”战略,促进经济发展,增强对外贸易的竞争力,把距离港口420km的普通公路升级成了同等长度的高速公路,结果汽车行驶的平均速度比原来提高了50%,行驶时间缩短了2h,求汽车原来的平均速度.
【分析】求的汽车原来的平均速度,路程为420km,一定是根据时间来列等量关系,本题的关键描述语是:从甲地到乙地的时间缩短了2h.等量关系为:原来时间﹣现在时间=2.
【解答】解:设汽车原来的平均速度是x km/h,
根据题意得:﹣=2,
解得:x=70
经检验:x=70是原方程的解.
答:汽车原来的平均速度70km/h.
【点评】本题考查了分式方程的应用.应用题中一般有三个量,求一个量,明显的有一个量,一定是根据另一量来列等量关系的.本题考查分式方程的应用,分析题意,找到关键描述语,找到合适的等量关系是解决问题的关键.
23.(8分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠
BAC的平分线交BC于点D,点O在AB上,以点O为圆心,OA为半径的圆恰好经过点D,分别交AC、AB于点E、F.
(1)试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若BD=2,BF=2,求⊙O的半径.
【分析】(1)求出OD∥AC,求出OD⊥BC,根据切线的判定得出即可;
(2)根据勾股定理得出方程,求出方程的解即可.
【解答】解:(1)线BC与⊙O的位置关系是相切,
理由是:连接OD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∵AD平分∠CAB,
∴∠OAD=∠CAD,
∴∠ODA=∠CAD,
∴OD∥AC,
∵∠C=90°,
∴∠ODB=90°,即OD⊥BC,
∵OD为半径,
∴线BC与⊙O的位置关系是相切;
(2)设⊙O的半径为R,
则OD=OF=R,
在Rt△BDO中,由勾股定理得:OB2=BD2+OD2,
即(R+2)2=(2)2+R2,
解得:R=2,
即⊙O的半径是2.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,切线的判定,勾股定理等知识点,能求出BC是⊙O的切线是解此题的关键.
24.(10分)为传承中华优秀传统文化,某校组织了一次全校3000名学生参加的“双字听写”大赛.为了解本次大赛的成绩,该校随机抽取了部分学生的成绩进行统计,制成如下不完整的统计图表:
成绩x(分)
频数(人)
频率
50≤x<60
10
0.05
60≤x<70
30
0.15
70≤x<80
40
n
80≤x<90
m
0.35
90≤x≤100
50
0.25
根据所给信息,解答下列问题:
(1)本次参与调查的学生共 200 人,m= 70 ,n= 0.2 ;
(2)补全频数分布直方图;
(3)若成绩在90分以上(包括90分)为“优”等,请你估计该校参加本次比赛的3000名学生中成绩是“优”等的约有多少人?
(4)成绩前五名的学生有3男2女,从中任选2人参加区竞赛,求恰好选到一男一女的概率.
【分析】(1)用第1组的频数除以频率得到调查的总人数,然后用总人数乘以第4组的频率得到m的值,用40除以总人数得到n的值;
(2)利用m的值补全频数分布直方图;
(3)根据样本估计总体,用样本中成绩是“优”等的百分比乘以3000即可估计该校参加本次比赛的成绩是“优”等的人数;
(4)画树状图展示所有20种等可能的结果数,再找出恰好选到一男一女的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:(1)10÷0.05=200,
即调查的总人数为200人,
所以m=200×0.35=70,n==0.2,
故答案为200,70,0.2;
(2)频数分布直方图为:
(3)3000×0.25=750,
所以估计该校参加本次比赛的3000名学生中成绩是“优”等的约有750人;
(4)画树状图为:
共有20种等可能的结果数,其中恰好选到一男一女的结果数为12,
所以恰好选到一男一女的概率==.
【点评】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式求事件A或B的概率.也考查了样本估计总体和统计图.
25.(10分)实验数据显示,一般成人喝半斤白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用正比例函数y=100x刻面;1.5小时后(包括1.5小时)y与x的关系可近似地用反比例函数y=(x>0)刻画(如图).
(1)求k的值;
(2)当y≥75时肝功能会受到损伤,请问肝功能持续受损的时间多长?
(3)按国家规定,驾驶员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路,假设某驾驶员晚上20:00喝完半斤白酒,第二天早上7:00能否驾车?请说明理由.
【分析】(1)当x=1.5时,求出y=150,进而代入y=,代入可求得k的值;
(2)把y=75分别代入反比例函数解析式和一次函数解析式,可求得x的值,则可求得持续时间;
(3)可求得时间为11小时,把x=11代入反比例函数解析式可求得酒精含量,结合规定可进行判断.
【解答】解:(1)由题意可得:当x=1.5时,y=150,则满足y=(k>0),
∴k=xy=150×1.5=225;
②把y=75代入y=,
解得x=3;
把y=75代入y=100x得,x=0.75,
∵3﹣0.75=2.25小时,
∴喝酒后血液中的酒精含量不低于75毫克的时间持续了2.25小时,
答:肝功能持续受损的时间为2.25小时;
(3)不能驾车上班,理由如下:
∵晚上20:00到第二天早上7:00,一共有11小时,
∴将x=11代入y=,则y=>20,
∴第二天早上7:00不能驾车去上班.
【点评】本题为一次函数和反比例函数的应用,涉及待定系数法、一元一次方程等知识点.掌握自变量、函数值等知识是解题的关键.本题难度不大,较易得分.
26.(12分)如图1,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,D是△ABC内部一点,∠ADC=135°,将线段CD绕点C逆时针旋转90°得到线段CE,连接DE.
(1)①依题意补全图形;②请判断∠ADC和∠CDE之间的数量关系,并直接写出答案.
(2)在(1)的条件下,连接BE,过点C作CM⊥DE,请判断线段CM,AE和BE之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图2,在正方形ABCD中,AB=,如果PD=1,∠BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.
【分析】(1)①根据题意补全图形即可;②根据旋转的性质,即可解答;
(2)线段CM,AE和BE之间的数量关系是AE=BE+2CM,理由如下:根据旋转的性质,证明A、D、E三点在同一条直线上,得到AE=AD+DE.再证明△ACD≌△BCE,得到AD=BE.又CD=CE,∠DCE=90°,CM⊥DE,得到DE=2CM,所以AE=BE+2CM.
(3)由PD=1可得:点P在以点D为圆心,1为半径的圆上;由∠BPD=90°可得:点P在以BD为直径的圆上.显然,点P是这两个圆的交点,由于两圆有两个交点,接下来需对两个位置分别进行讨论.然后,添加适当的辅助线,借助于(2)中的结论即可解决问题.
【解答】解:(1)①如图所示:
②∠ADC+∠CDE=180°.
(2)线段CM,AE和BE之间的数量关系是AE=BE+2CM,理由如下:
∵线段CD绕点C逆时针旋转90°得到线段CE,
∴CD=CE,∠DCE=90°.
∴∠CDE=∠CED=45°.
又∵∠ADC=135°,
∴∠ADC+∠CDE=180°,
∴A、D、E三点在同一条直线上.
∴AE=AD+DE.
又∵∠ACB=90°,
∴∠ACB﹣∠DCB=∠DCE﹣∠DCB,
即∠ACD=∠BCE.
在△ACD和△BCE中,
∴△ACD≌△BCE.
∴AD=BE.
∵CD=CE,∠DCE=90°,CM⊥DE.
∴DE=2CM.
∴AE=BE+2CM.
(3)点A到BP的距离为或.
理由如下:
∵PD=1,
∴点P在以点D为圆心,1为半径的圆上.
∵∠BPD=90°,
∴点P在以BD为直径的圆上.
∴点P是这两圆的交点.
①当点P在如图3①所示位置时,
连接PD、PB、PA,作AH⊥BP,垂足为H,
过点A作AE⊥AP,交BP于点E,如图3①.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ADB=45°.AB=AD=DC=BC=,∠BAD=90°.
∴BD=2.
∵DP=1,
∴BP=.
∵∠BPD=∠BAD=90°,
∴A、P、D、B在以BD为直径的圆上,
∴∠APB=∠ADB=45°.
∴△PAE是等腰直角三角形.
又∵△BAD是等腰直角三角形,点B、E、P共线,AH⊥BP,
∴由(2)中的结论可得:BP=2AH+PD.
∴=2AH+1.
∴AH=.
②当点P在如图3②所示位置时,
连接PD、PB、PA,作AH⊥BP,垂足为H,
过点A作AE⊥AP,交PB的延长线于点E,如图3②.
同理可得:BP=2AH﹣PD.
∴=2AH﹣1.
∴AH=.
综上所述:点A到BP的距离为或.
【点评】本题考查了等边三角形的性质、正方形的性质、等腰三角形的性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、圆周角定理、三角形全等的判定与性质等知识,考查了运用已有的知识和经验解决问题的能力,是体现新课程理念的一道好题.而通过添加适当的辅助线从而能用(2)中的结论解决问题是解决第(3)的关键.
27.(12分)如图,抛物线y=ax2+bx+过点A(1,0),B(5,0),与y轴相交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)定义:平面上的任一点到二次函数图象上与它横坐标相同的点的距离,称为点到二次函数图象的垂直距离.如:点O到二次函数图象的垂直距离是线段OC的长.已知点E为抛物线对称轴上的一点,且在x轴上方,点F为平面内一点,当以A,B,E,F为顶点的四边形是边长为4的菱形时,请求出点F到二次函数图象的垂直距离.
(3)在(2)中,当点F到二次函数图象的垂直距离最小时,在以A,B,E,F为顶点的菱形内部是否存在点Q,使得AQ,BQ,FQ之和最小,若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将A,B两点代入可求解析式.
(2)分类讨论,以AB为边的菱形和以AB为对角线的菱形,抓住菱形边长为4和E的横坐标为3,可解F点坐标,即可求点F到二次函数图象的垂直距离.
(3)构造三角形,根据两点之间线段最短,可得最短距离为AN,根据勾股定理求AN.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+过点A(1,0),B(5,0),
∴0=a+b+
0=25a+5b+
∴a=,b=﹣3
∴解析式y=x2﹣3x+
(2)当y=0,则0=x2﹣3x+
∴x1=5,x2=1
∴A(1,0),B(5,0)
∴对称轴直线x=3,顶点坐标(3,﹣2),AB=4
∵抛物线与y轴相交于点C.
∴C(0,)
如图1
①如AB为菱形的边,则EF∥AB,EF=AB=4,且E的横坐标为3
∴F的横坐标为7或﹣1
∵AE=AB=4,AM=2,EM⊥AB
∴EM=2
∴F(7,2),或(﹣1,2)
∴当x=7,y=×49﹣7×3+=6
∴点F到二次函数图象的垂直距离6﹣2
②如AB为对角线,如图2
∵AEBF是菱形,AF=BF=4
∴AB⊥EF,EM=MF=2
∴F(3,﹣2)
∴点F到二次函数图象的垂直距离﹣2+2
(3)当F(3,﹣2)时,点F到二次函数图象的垂直距离最小
如图3,以BQ为边作等边三角形BQD,将△BQF绕B逆时针旋转60°到△BDN位置,连接AN,作PN⊥AB于P
∵等边三角形BQD
∴QD=QB=BD,
∵将△BQF绕B逆时针旋转60°到△BDN位置
∴NB=BF=4,∠FBN=60°,DN=FQ
∵AQ+BQ+FQ=AQ+QD+DN
∴当AQ,QD,DN共线时AQ+BQ+FQ的和最短,即最短值为AN的长.
∵AF=BF=4=AB,
∴∠ABF=60°
∴∠NBP=60°且BN=4,
∴BP=2,PN=2
∴AP=6
在Rt△ANP中,AN==4
∴AQ+BQ+FQ的和最短值为4.
【点评】本题考查了二次函数的综合题,待定系数法,菱形的性质,勾股定理等有关知识,关键是构造三角形转化BQ,和BQ的长.