2021年内蒙古包头市中考数学一模试卷
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这是一份2021年内蒙古包头市中考数学一模试卷,共34页。试卷主要包含了下列计算结果为正数的是,小明的作业本上有以下四题,下列命题正确的是等内容,欢迎下载使用。
2021年内蒙古包头市中考数学一模试卷
一.选择题:本大题共有12小题每小题0分,共36分。每小题只有一个正确选项请将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
1.下列计算结果为正数的是( )
A.﹣|﹣2| B.﹣(﹣1)0 C.(﹣1)﹣2 D.﹣32
2.某种福利彩票特等奖的中奖率为科学记数法表示为( )
A.5×10﹣7 B.5×10﹣6 C.2×10﹣7 D.2×10﹣6
3.如图是由几个大小相同的小正方体搭成的几何体的俯视图,小正方形中的数字表示该位置上小正方体的个数,则该几何体的左视图是( )
A. B.
C. D.
4.若代数式有意义,则x的取值范围是( )
A.x≥0 B.x≠1 C.x≥0且x≠1 D.x>1
5.小明的作业本上有以下四题:①﹣(a﹣1)=1﹣a;②(a2)3﹣(﹣a3)2=0;③a5+a5=2a5;④(2a)3=6a3,做错的题是( )
A.① B.② C.③ D.④
6.在安全教育知识党赛中,某校对学生成绩进行了抽样调查被抽取的7名学生的成绩如下(单位:分):85,92,93,87,95,94,92,则这组数据的中位数和众数分别是( )
A.92,92 B.92,93 C.93,92 D.87,92
7.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+5与x轴、y轴分别交于点A和点B,直线l2经过坐标原点,且l2⊥l1,垂足为C,则点C到y轴的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.如图,在△ABC中,∠B=34°,将△ABC沿直线m翻折,点B落在点D的位置,则(∠1﹣∠2)的度数是( )
A.68° B.64° C.34° D.32°
9.如图,点A,B,C在⊙O上,四边形OABC是平行四边形,若对角线AC=2,则的长为( )
A. B. C. D.
10.下列命题正确的是( )
A.若|﹣x|=﹣x,则x≥0
B.m,n为整数,若2m=a,2n=b,则2m+3n=a+b3
C.若(x﹣1)0=1,则x>1
D.若a>b>0,则a2>b2
11.如图,ABCD的顶点A,C在反比例函数y=的图象上,顶点B、D在反比例函数y=的图象上,CD∥y轴,对角线AC,BD的交点恰好是坐标原点O.若▱ABCD=24,k1=﹣2k2,则k1的值为( )
A.﹣4 B.﹣6 C.﹣8 D.﹣10
12.如图,在正方形ABCD中,E是对角线BD上一点(BE<DE),将线段CE绕点C按顺时针方向旋转90°得到线段CE′,连接AE′,DE‘,EE′.
下列结论:
①若∠BAE=20°,则∠DE′E=70°;
②BE2+DE2=2AE2;
③若∠BAE=30°,则DE=BE;
④若BC=9,EC=10,则sin∠DEC=.
其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
二、填空题:本大题共有8小题,每小题0分,共24分。请把答案填在答题卡上对应的横线上。
13.已知y=x﹣3,则代数式x2﹣2xy+y2的值为 .
14.若不等式组的解集是x>3,则m的取值范围是 .
15.六个学生进行投篮比赛,投进的个数分别为14,15,15,17,17,18,这六个数的平均数是 .
16.化简:= .
17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB上一点,且AD=,DE∥BC,∠DBE=90°,连接AE.若AC=3,BC=4,则AE的长为 .
18.如图,在等边三角形ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,把△ABC沿着DE翻折,使点A恰好落在边BC上的点P处.若△BDP的周长为4,△CPE的周长为5,则的值为 .
19.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=30°,AD=6,点P,M分别是边AB和对角线BD上的动点,则AM+PM的最小值为 .
20.在平面直角坐标系中,点A和点B的坐标分别为(0,2)和(4,2),若抛物线y=ax2﹣2ax+3(a<0)与线段AB有且只有一个交点,则a的取值范围是 .
三、解答题:本大题共有6小题,共60分。请将必要的文字说明、计算过程或推理过程写在答题卡的对应位置
21.如图,一个可以自由转动的质地均匀的转盘,被分成三个面积相等的扇形,每个扇形分别标有数字﹣3,1,2.转动转盘两次,待转盘自动停止后,指针指向扇形内的数字分别作为关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0中的a,c的值(若指针指向两个扇形的交线,则不计该次转动,重新转动转盘,直到指针指向一个扇形的内部为止).其中第一次转动转盘后指针指向扇形内的数字记为a,第二次转动转盘后指针指向扇形内的数字记为c.
(1)请用列表或画树状图的方法写出(a,c)所有可能出现的结果;
(2)求出关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0有两个实数根的概率.
22.如图,数学实践活动小组想测量塔CD的高度.一测量人员在A处仰望塔顶,测得仰角为30°,再往塔的方向前进60米至B处,测得仰角为75°(测量人员身高不计).
(1)求塔CD的高度.
(2)求测量人员在B处时,他到塔CD的距离.
23.某水果店销售一种水果,经市场调查发现,这种水果的日销售量y(千克)与销售单价x(元/千克)之间的函数关系如图所示.这种水果的进价为a(元/千克),日销售利润为w(元),当销售单价为14元,日销售利润为384元.
(1)求y关于x的函数关系式及a的值;
(2)当这种水果的销售单价是多少时,日销售获得的利润最大?
(3)若该水果店一次性购进这种水果50千克,这种水果的保质期为10天,按照(2)中获得最大利润的方式进行销售,能否销售完这批水果?请说明理由.
24.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作MN⊥AC,垂足为M,交AB的延长线于点N,过点B作BG⊥MN,垂足为G,连接CM.
(1)求证:直线MN是⊙O的切线;
(2)求证:BD2=AC•BG;
(3)若BN=OB,⊙O的半径为1,求tan∠ANC的值.
25.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是AD上一点,且AE=2,M是AB上一动点N是射线BC上一动点,连接ME并延长交CD的延长线于点F,连接EN,当∠MEN=90°时,连接NF.
(1)如图1,当点N在点C的左侧时,连接MN,NF与AD相交于点H,点K在EF上,连接HK.
①若NC=2,求AM的长.
②在①的条件下,若KF=,求证:KH∥MN;
(2)如图2,当点N在点C的右侧时,过点E作EG⊥NF,垂足为G.若CN=1,求MF+EG的值.
26.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.
(1)求此抛物线的解析式及对称轴;
(2)D是抛物线的对称轴上一点,且位于x轴的下方若S△ACD=6,求点D的坐标;
(3)取点E(0,2),连接AE,在第四象限内的抛物线上是否存在一点F,使得∠BCF=∠CAE?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
2021年内蒙古包头市中考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一.选择题:本大题共有12小题每小题0分,共36分。每小题只有一个正确选项请将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
1.下列计算结果为正数的是( )
A.﹣|﹣2| B.﹣(﹣1)0 C.(﹣1)﹣2 D.﹣32
【分析】根据绝对值的意义,有理数的乘方,零指数幂,负整数指数幂的运算法则进行计算,从而作出判断.
【解答】解:A、﹣|﹣2|=﹣2<0,结果为负数,故此选项不符合题意;
B、﹣(﹣1)0=﹣1<0,结果为负数,故此选项不符合题意;
C、(﹣1)﹣2=1>0,结果为正数,故此选项符合题意;
D、﹣32=﹣9<0,结果为负数,故此选项不符合题意;
故选:C.
2.某种福利彩票特等奖的中奖率为科学记数法表示为( )
A.5×10﹣7 B.5×10﹣6 C.2×10﹣7 D.2×10﹣6
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:=0.0000002=2×10﹣7.
故选:C.
3.如图是由几个大小相同的小正方体搭成的几何体的俯视图,小正方形中的数字表示该位置上小正方体的个数,则该几何体的左视图是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据俯视图中每列正方形的个数,再画出从正面,左面看得到的图形即可.
【解答】解:从该几何体的俯视图中得到:该几何体有两层,两列组成,
该几何体的左视图是:
.
故选:D.
4.若代数式有意义,则x的取值范围是( )
A.x≥0 B.x≠1 C.x≥0且x≠1 D.x>1
【分析】根据二次根式和分式有意义的条件列出不等式组求解.
【解答】解:由题意可得,
解得:x≥0且x≠1,
故选:C.
5.小明的作业本上有以下四题:①﹣(a﹣1)=1﹣a;②(a2)3﹣(﹣a3)2=0;③a5+a5=2a5;④(2a)3=6a3,做错的题是( )
A.① B.② C.③ D.④
【分析】根据去括号法则判断①;根据幂的乘方法则判断②;根据合并同类项法则判断③;根据积的乘方法则判断④.
【解答】解:①﹣(a﹣1)=1﹣a,正确;②(a2)3﹣(﹣a3)2=0,正确;③a5+a5=2a5,正确;④(2a)3=8a3,错误;
故选:D.
6.在安全教育知识党赛中,某校对学生成绩进行了抽样调查被抽取的7名学生的成绩如下(单位:分):85,92,93,87,95,94,92,则这组数据的中位数和众数分别是( )
A.92,92 B.92,93 C.93,92 D.87,92
【分析】先把数据从小到大(或从大到小)排列,再得出中位数和众数即可.
【解答】解:数据从小到大排列为:85,87,92,92,93,94,95,97,
所以这组数据的中位数是92,众数是92,
故选:A.
7.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+5与x轴、y轴分别交于点A和点B,直线l2经过坐标原点,且l2⊥l1,垂足为C,则点C到y轴的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】过点C作CD⊥y轴于点D,由直线AB的解析式求出点A和点B的坐标,得到OA和OB的长度,利用勾股定理求出AB的长度,再结合等面积法求出OC的长度,然后继续利用勾股定理求BC,最后再次利用等面积法求CD.
【解答】解:对直线y=﹣x+5,当x=0时,y=5,当y=0时,x=10,
∴A(10,0),B(0,5),
∴OA=10,OB=5,
∴AB=5,
∵S△ABO=OA•OB=OC•AB,
∴×10×5=×5×OC,
∴OC=2,
∴BC==,
过点C作CD⊥x轴于点D,
∵S△CBO=CD•OB=OC•BC,
∴×2×=×5×CD,
∴CD=2,即点C到y轴的距离为2.
故选:B.
8.如图,在△ABC中,∠B=34°,将△ABC沿直线m翻折,点B落在点D的位置,则(∠1﹣∠2)的度数是( )
A.68° B.64° C.34° D.32°
【分析】由折叠的性质可得到∠B与∠D的关系,再利用外角与内角的关系求出(∠1﹣∠2)的度数.
【解答】解:∵△EFD是由△EFB沿m翻折后的图形,
∴∠D=∠B=34°.
∵∠1=∠B+∠3,∠3=∠2+∠D,
∴∠1=∠B+∠2+∠D=68°+∠2.
∴∠1﹣∠2=68°.
∴(∠1﹣∠2)=34°.
故选:C.
9.如图,点A,B,C在⊙O上,四边形OABC是平行四边形,若对角线AC=2,则的长为( )
A. B. C. D.
【分析】根据平行四边形的性质和OC=OA得出四边形OABC是菱形,再根据垂径定理和三角函数求出圆心角和半径,即可求出答案.
【解答】解:连接OB,交AC于D,
∵四边形OABC是平行四边形,OC=OA,
∴四边形OABC是菱形,OB⊥AC,
∵OA=OB=BC,
∴△OAB是等边三角形,∠AOB=60°,
在Rt△OAD中,AD=AC=,
∴OA==2,
∴的长是=.
故选:C.
10.下列命题正确的是( )
A.若|﹣x|=﹣x,则x≥0
B.m,n为整数,若2m=a,2n=b,则2m+3n=a+b3
C.若(x﹣1)0=1,则x>1
D.若a>b>0,则a2>b2
【分析】利用绝对值的意义对A进行判断;根据同底数幂的乘法法则和幂的乘方对B进行判断;根据零指数幂的意义对C进行判断;根据乘方的意义对D进行判断.
【解答】解:A.若|﹣x|=﹣x,则x≤0,所以A选项不符合题意;
B.m,n为整数,若2m=a,2n=b,则2m+3n=2m•23n=2m•(2n)3=ab3,所以B选项不符合题意;
C.若(x﹣1)0=1,则x≠1,所以C选项不符合题意;
D.若a>b>0,则a2>b2,所以D选项不符合题意.
故选:D.
11.如图,ABCD的顶点A,C在反比例函数y=的图象上,顶点B、D在反比例函数y=的图象上,CD∥y轴,对角线AC,BD的交点恰好是坐标原点O.若▱ABCD=24,k1=﹣2k2,则k1的值为( )
A.﹣4 B.﹣6 C.﹣8 D.﹣10
【分析】根据反比例函数的中心对称性对称四边形ABCD是平行四边形,从而得出S△COD=S四边形ABCD=6,然后根据反比例函数系数k的几何意义得到S△COD=(|k1|+|k2|)=6,由k1=﹣2k2,即可求得k1=﹣8.
【解答】解:由题意可知OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴S△COD=S四边形ABCD=6,
∵CD∥y轴,
∴S△COD=(|k1|+|k2|)=6,
∵k1=﹣2k2,
∴3|k2|=12,
∵k2>0,
∴k2=4,
∴k2=﹣2×4=﹣8,
故选:C.
12.如图,在正方形ABCD中,E是对角线BD上一点(BE<DE),将线段CE绕点C按顺时针方向旋转90°得到线段CE′,连接AE′,DE‘,EE′.
下列结论:
①若∠BAE=20°,则∠DE′E=70°;
②BE2+DE2=2AE2;
③若∠BAE=30°,则DE=BE;
④若BC=9,EC=10,则sin∠DEC=.
其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【分析】首先通过SAS证明△BCE≌△DCE',可证△DEE'是直角三角形,从而∠DEE'=∠BCE=∠BAE,故①正确;在Rt△E'CE中,E'E2=CE'2+CE2=2CE2,由正方形的对称性可知AE=CE,故②正确;若∠BAE=30°,则∠DEE'=∠BCE=∠BAE=30°,在Rt△E'DE中,DE=DE',可知③错误;过点C作CM⊥BD,交BD于点M,在Rt△CME中,sin∠DEC=,故④正确.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,
∵线段CE绕点C按顺时针方向旋转90°得到线段CE′,
∴CE=CE',∠ECE'=90°,
∴△ECE'是等腰直角三角形,
∴∠EE'C﹣∠E'EC=45°,
∴∠BCD﹣∠ECD=∠ECE'﹣∠ECD,
∴∠BCE=∠DCE',
在△BCE与△DCE'中,
,
∴△BCE≌△DCE'(SAS),
∴∠CDE'=∠EBC=45°,DE'=BE,
∴∠EDE'=∠EDC+∠CDE'=45°+45°=90°,
∴△DEE'是直角三角形,
∵四边形ABCD是正方形,E在对角线BD上,
∴∠BCE=∠BAE,
∵∠DEC=∠DEE'+∠E'EC=∠EBC+∠BCE,∠E'EC=∠EBC=45°,
∴∠DEE'=∠BCE=∠BAE,
①∵∠BAE=20°,
∴∠DE'E=90°﹣∠DEE'=70°,
故①正确;
②在Rt△E'DE中,
E'E2=E'D2+DE2=BE2+DE2,
在Rt△E'CE中,
E'E2=CE'2+CE2=2CE2,
∵四边形ABCD是正方形,E在对角线BD上,
∴AE=CE,
∴E'E2=2CE'2=2AE2,
∴BE2+DE2=2AE2,
故②正确;
③若∠BAE=30°,则∠DEE'=∠BCE=∠BAE=30°,
在Rt△E'DE中,DE=DE',
∵BE=DE',
∴DE=BE,
故③错误;
④如图,过点C作CM⊥BD,交BD于点M,
∵四边形ABCD是正方形,BC=9,
∴CM=9,
在Rt△CME中,sin∠DEC=,
故④正确,
故选:B.
二、填空题:本大题共有8小题,每小题0分,共24分。请把答案填在答题卡上对应的横线上。
13.已知y=x﹣3,则代数式x2﹣2xy+y2的值为 9 .
【分析】求出x﹣y=3,根据完全平方公式得出x2﹣2xy+y2=(x﹣y)2,再代入求出答案即可.
【解答】解:∵y=x﹣3,
∴x﹣y=3,
∴x2﹣2xy+y2
=(x﹣y)2
=32
=9,
故答案为:9.
14.若不等式组的解集是x>3,则m的取值范围是 m≤3 .
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小找不到确定不等式组的解集.
【解答】解:解不等式x+5<3x﹣1,得:x>3,
∵x>m且不等式组的解集为x>3,
∴m≤3,
故答案为m≤3.
15.六个学生进行投篮比赛,投进的个数分别为14,15,15,17,17,18,这六个数的平均数是 16 .
【分析】先根据平均数的定义列出算式,再求出平均数即可.
【解答】解:平均数为×(14+15+15+17+17+18)=16,
故答案为:16.
16.化简:= ﹣ .
【分析】根据分式的减法和除法可以解答本题.
【解答】解:
=(﹣)•
=•
=•
=﹣,
故答案为:﹣.
17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB上一点,且AD=,DE∥BC,∠DBE=90°,连接AE.若AC=3,BC=4,则AE的长为 .
【分析】根据勾股定理得到AB===5,根据相似三角形的性质得到BE=2,根据勾股定理即可得到AE=.
【解答】解:∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,
∴AB===5,
∵AD=,
∴BD=AB﹣AD=,
∵DE∥BC,
∴∠ABC=∠BDE,
∵∠C=∠DBE=90°,
∴△ACB∽△EBD,
∴=,
∴=,
∴BE=2,
∴AE===,
故答案为:.
18.如图,在等边三角形ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,把△ABC沿着DE翻折,使点A恰好落在边BC上的点P处.若△BDP的周长为4,△CPE的周长为5,则的值为 .
【分析】由折叠的性质可得AD=DP,AE=PE,∠A=∠DPE=60°,通过证明△BDP∽△CPE,由相似三角形的性质可求解.
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=∠A=60°,
∵把△ABC沿着DE翻折,
∴△ADE≌△PDE,
∴AD=DP,AE=PE,∠A=∠DPE=60°,
∵∠DPC=∠B+∠BDP=∠DPE+∠EPC,
∴∠BDP=∠EPC,
∴△BDP∽△CPE,
∴=,
∴=,
故答案为:.
19.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=30°,AD=6,点P,M分别是边AB和对角线BD上的动点,则AM+PM的最小值为 3 .
【分析】连接CM,先说明△ABM≌△CBM(SAS),得AM=CM,即AM+PM的最小值就是CM+PM的最小值,当P、M、C三点共垂线时,AM+PM的最小,即可求解.
【解答】解:连接CM,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD平分∠ABC,AB=CB,
∴ABM=∠CBM,
∵BM=BM,
∴△ABM≌△CBM(SAS),
∴AM=CM,
∴AM+PM的最小值就是CM+PM的最小值,
当P、M、C三点共垂线时,AM+PM的最小,
在Rt△BPC中,∠ABC=30°,
∴PC==6=3.
故答案为:3.
20.在平面直角坐标系中,点A和点B的坐标分别为(0,2)和(4,2),若抛物线y=ax2﹣2ax+3(a<0)与线段AB有且只有一个交点,则a的取值范围是 a≤﹣ .
【分析】根据抛物线的对称轴公式:x=﹣计算抛物线的对称轴为:直线x=1,得抛物线y=ax2﹣2ax+3与y轴交于点(0,3),先计算过边界点B时,a=﹣,对于抛物线y=ax2﹣2ax+3,当a<0时,无论a取何值,抛物线的对称轴不变,抛物线与y轴的交点(0,3)都在点A(0,2)的上方,随着|a|的值变大,抛物线的开口越小,可得答案.
【解答】解:抛物线y=ax2﹣2ax+3的对称轴为直线:x=﹣=1,
对于y=ax2﹣2ax+3,
当x=0时,y=3,
∴抛物线y=ax2﹣2ax+3与y轴交于点(0,3),
∵a<0,
∴抛物线的开口向下,
∴抛物线y=ax2﹣2ax+3在平面直角坐标系中的大致位置如图:
当抛物线y=ax2﹣2ax+3经过点B(4,2)时,2=a×42﹣2a×4+3,
解得a=﹣,
对于抛物线y=ax2﹣2ax+3,当a<0时,无论a取何值,抛物线的对称轴不变,抛物线与y轴的交点(0,3)都在点A(0,2)的上方,随着|a|的值变大,抛物线的开口越小,
∵抛物线y=ax2﹣2ax+3与线段AB只有一个交点,
∴|a|≥|﹣|,
又∵a<0,
∴a≤﹣(两个负数比较大小,绝对值较大的反而小).
∴a的取值范围是a≤﹣.
故答案为:a≤﹣.
三、解答题:本大题共有6小题,共60分。请将必要的文字说明、计算过程或推理过程写在答题卡的对应位置
21.如图,一个可以自由转动的质地均匀的转盘,被分成三个面积相等的扇形,每个扇形分别标有数字﹣3,1,2.转动转盘两次,待转盘自动停止后,指针指向扇形内的数字分别作为关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0中的a,c的值(若指针指向两个扇形的交线,则不计该次转动,重新转动转盘,直到指针指向一个扇形的内部为止).其中第一次转动转盘后指针指向扇形内的数字记为a,第二次转动转盘后指针指向扇形内的数字记为c.
(1)请用列表或画树状图的方法写出(a,c)所有可能出现的结果;
(2)求出关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0有两个实数根的概率.
【分析】(1)画树状图,即可求解;
(2)共有9种等可能的结果,使关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0有两个实数根的结果有5种,再由概率公式求解即可.
【解答】解:(1)画树状图如下:
共有9种等可能的结果,分别为(﹣3,﹣3),(﹣3,1),(﹣3,2),(1,﹣3),(1,1),(1,2),(2,﹣3),(2,1),(2,2);
(2)由(1)得:共有9种等可能的结果,使关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0有两个实数根的结果有5种,
∴关于x的一元二次方程ax2+2x+c=0有两个实数根的概率为.
22.如图,数学实践活动小组想测量塔CD的高度.一测量人员在A处仰望塔顶,测得仰角为30°,再往塔的方向前进60米至B处,测得仰角为75°(测量人员身高不计).
(1)求塔CD的高度.
(2)求测量人员在B处时,他到塔CD的距离.
【分析】(1)过点B作BE⊥AC于E,由含30°角的直角三角形的性质得BE=AB=30(米),则AE=BE=30(米),再证CE=BE=30米,则AC=AE+CE=(30+30)米,然后由含30°角的直角三角形的性质即可求解;
(2)由含30°角的直角三角形的性质AD=CD=(45+15)米,即可求解.
【解答】解:(1)过点B作BE⊥AC于E,如图所示:
则∠AEB=∠CEB=90°,
∵∠A=30°,AB=60米,
∴BE=AB=30(米),
∴AE=BE=30(米),
∵∠DBC=∠A+∠BCE=75°,
∴∠BCE=75°﹣30°=45°,
∴△BCE是等腰直角三角形,
∴CE=BE=30米,
∴AC=AE+CE=(30+30)米,
又∵∠ADC=90°,∠A=30°,
∴CD=AC=(15+15)米,
答:塔CD的高度为(15+15)米;
(2)∵∠ADC=90°,∠A=30°,
∴AD=CD=(45+15)米,
∴BD=AD﹣AB=(15﹣15)米,
答:测量人员在B处时,他到塔CD的距离为(15﹣15)米.
23.某水果店销售一种水果,经市场调查发现,这种水果的日销售量y(千克)与销售单价x(元/千克)之间的函数关系如图所示.这种水果的进价为a(元/千克),日销售利润为w(元),当销售单价为14元,日销售利润为384元.
(1)求y关于x的函数关系式及a的值;
(2)当这种水果的销售单价是多少时,日销售获得的利润最大?
(3)若该水果店一次性购进这种水果50千克,这种水果的保质期为10天,按照(2)中获得最大利润的方式进行销售,能否销售完这批水果?请说明理由.
【分析】(1)利用待定系数法求解可得,根据“日销售利润=单件利润×日销售量”列出方程求出a即可求解;
(2)根据“日销售利润=单件利润×日销售量”列出函数解析式,并配方成顶点式即可得出最大值;
(3)求出在(2)中情况下,求出日销售量56千克,据此求得10天的总销售量,比较即可得出.
【解答】解:(1)设y关于x的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
将(10,80)和(14,48)代入,
得:,
解得:,
∴y关于x的函数关系式为y=﹣8x+160,
由图可得,(14﹣a)×48=384,
解得:a=6,
∴a的值为6;
(2)由题意,得:w=(x﹣6)(﹣8x+160)=﹣8(x﹣13)2+392,
∵﹣8<0,
∴当x=13时,w有最大值,最大值为392,
∴这种水果的销售单价是13元时,日销售获得的利润最大;
(3)能,理由:
∵按照(2)中获得最大利润的方式进行销售,
由(1)得日销量y=﹣8×13+160=56(千克),
∴56>50,
∴该水果店能销售完这批水果.
24.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,过点D作MN⊥AC,垂足为M,交AB的延长线于点N,过点B作BG⊥MN,垂足为G,连接CM.
(1)求证:直线MN是⊙O的切线;
(2)求证:BD2=AC•BG;
(3)若BN=OB,⊙O的半径为1,求tan∠ANC的值.
【分析】(1)由AB是直径得AD⊥BC,又AB=AC得∠BAD=∠CAD,由OA=OD得∠ODA=∠BAD,进而可推出∠ODM=90°;
(2)由条件推出BD=CD,CM=BG,由△CDM∽△CAD,进一步可得结论;
(3)由条件推得∠BOD=60°,进而∠ABC=60°,可得△ABC是等边三角形,从而CO⊥AB,进一步可求得结果.
【解答】证:(1)如图1,
连接AD,OD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=∠ACD=90°,
即AD⊥BC,
∵AB=AC,
∴∠BAD=∠CAD,BD=CD,
∵OA=OD,
∴∠ODA=∠BAD,
∴∠OAD=∠CAD,
∵NM⊥AC,
∴∠AMN=90°,
∴∠DAC+∠ADM=90°,
∴∠ODA+∠ADM=90°,
即∠ODM=90°,
∴OD⊥MN,
∴直线MN是⊙O的切线;
(2)由(1)知,
∠ADC=90°,BD=CD,
∴∠ADC=∠DMC=90°,
∵∠ACD=∠DCM,
∴△CMD∽△CDA,
∴=,
∴CD2=AC•CM,
∴BD2=AC•CM,
在△BGD和△MCD中,
,
∴△BGD≌△CDM(AAS),
∴BG=CM,
∴BD2=AC•BG;
(3)如图2,
连接OD,OC,
由(1)∠ODN=90°,
∵OD=OB=BN=1,
∴cos∠DON==,
∴∠DON=60°,
∵AB=AC,
∴△ABC是等边三角形,
∵OA=OB,
∴CO⊥AB,OC=AC•cos60°=,
∴tan∠ANC==.
25.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是AD上一点,且AE=2,M是AB上一动点N是射线BC上一动点,连接ME并延长交CD的延长线于点F,连接EN,当∠MEN=90°时,连接NF.
(1)如图1,当点N在点C的左侧时,连接MN,NF与AD相交于点H,点K在EF上,连接HK.
①若NC=2,求AM的长.
②在①的条件下,若KF=,求证:KH∥MN;
(2)如图2,当点N在点C的右侧时,过点E作EG⊥NF,垂足为G.若CN=1,求MF+EG的值.
【分析】(1)①过点N作NP⊥AD于点P,可得∠NPE=∠NPD=90°,利用矩形性质和判定可证四边形PNCD是矩形,进而可证△EAM∽△NPE,求得AM=1;
②由AB∥CF,可得△AEM∽△DEF,求得DF=2,FC=6,由DH∥CN,可证△FHD∽△FNC,可得==,再运用勾股定理求得:EF=2,EM=,MF=3,FK=,进而可得=,可证得△FKH∽△FMN,得出∠FKH=∠FMN即可;
(2)如图2,过点N作NR⊥AD,交AD的延长线于点R,由RN=DC=4,CN=1,DE=4,可得DR=CN=1,ER=5,运用勾股定理得EN=,可证△AME∽△REN,得出ME=,再由△AME∽△DFE,可得FE=,FE=EN,再利用三角函数定义即可求得答案.
【解答】解:(1)如图1,
①过点N作NP⊥AD于点P,
∴∠NPE=∠NPD=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=∠BCD=90°,CD=AB=4,AD=BC=6,
∵∠PDC=∠NCD=∠DPN=90°,
∴四边形PNCD是矩形,
∴NP=CD=4,
∵NC=2,
∴DP=2,
∵AE=2,
∴EP=AD﹣AE﹣DP=6﹣2﹣2=2,
∵∠MEN=90°
∴∠AEM+∠PEN=90°,
∵∠PNE+∠PEN=90°,
∴∠AEM=∠PNE,
∵∠EAM=∠NPE=90°,
∴△EAM∽△NPE,
∴=,
∴AM===1.
②证明:∵AB∥CF,
∴∠AME=∠DFE,
∵∠AEM=∠DEF,
∴△AEM∽△DEF,
∴=,
∵AE=2,DE=4,AM=1,
∴DF===2,
∴FC=CD+FD=6,
∵DH∥CN,
∴∠FHD=∠FNC,∠HFD=∠NFC,
∴△FHD∽△FNC,
∴==,
在Rt△EDF中,EF===2,
在Rt△EAM中,EM===,
∴MF=EM+EF=+2=3,
∵FK=,
∴==,
∴=,
∵∠KFH=∠MFN,
∴△FKH∽△FMN,
∴∠FKH=∠FMN,
∴KH∥MN.
(2)如图2,过点N作NR⊥AD,交AD的延长线于点R,
则∠R=∠NCD=∠CDR=90°,
∴四边形CDRN是矩形,
∴RN=DC=4,
∵CN=1,DE=4,
∴DR=CN=1,
∴ER=ED+DR=5,
在Rt△ERN中,EN===,
∵∠AEM+∠REN=90°,∠AME+∠AEM=90°,
∴∠AME=∠REN,
∵∠MAE=∠∠ERN=90°,
∴△AME∽△REN,
∴=,
∴ME===,
∵△AME∽△DFE,
∴=,
∴FE===,
∴FE=EN,
∵∠NEF=90°,
∴∠EFG=45°,
在Rt△EGF中,EG=EF•sin45°=,
∵MF+ME+EF=,
∴MF+EG=+×=2.
26.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.
(1)求此抛物线的解析式及对称轴;
(2)D是抛物线的对称轴上一点,且位于x轴的下方若S△ACD=6,求点D的坐标;
(3)取点E(0,2),连接AE,在第四象限内的抛物线上是否存在一点F,使得∠BCF=∠CAE?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将A(﹣2,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+3,用待定系数法可得抛物线的解析式为y=﹣x2+x+3,即得对称轴为直线x=;
(2)过D作DE∥AC交x轴于E,连接CE,由y=﹣x2+x+3得C(0,3),设直线AC为y=kx+3,将A(﹣2,0)代入可求出直线AC为y=x+3,设D(,m),m<0,可得直线DE为y=x+m﹣,即得E(﹣m,0),AE=﹣m,故S△ACE=AE•OC=﹣m,而DE∥AC,S△ACD=6,可得﹣m=6,即得D(,﹣);
(3)作A关于y轴的对称点G,作直线CG交抛物线于F,由A(﹣2,0),E(0,2),可得∠CAE=45°﹣∠ACE,由B(3,0),C(0,3),得∠BCF=45°﹣∠GCO,根据A、G关于y轴对称,知∠ACE=∠GCO,G(2,0),故∠BCF=∠CAE,即F是满足条件的点,设直线CG为y=tx+3,将G(2,0)代入得直线CG为y=﹣x+3,解得F(4,﹣3).
【解答】解:(1)将A(﹣2,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+3得:
,解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+3,
而﹣=﹣=,
∴对称轴为直线x=;
(2)过D作DE∥AC交x轴于E,连接CE,如图:,
由y=﹣x2+x+3得C(0,3),
设直线AC为y=kx+3,将A(﹣2,0)代入得:0=﹣2k+3,
∴k=,
∴直线AC为y=x+3,
设D(,m),m<0,
由DE∥AC可设直线DE为y=x+b,
将D(,m)代入得:m=+b,
∴b=m﹣,
∴直线DE为y=x+m﹣,
在y=x+m﹣中,令y=0得x+m﹣=0,
∴x=﹣m,
∴E(﹣m,0),
∴AE=(﹣m)﹣(﹣2)=﹣m,
∴S△ACE=AE•OC=×(﹣m)×3=﹣m,
∵DE∥AC,
∴S△ACD=S△ACE,
∵S△ACD=6,
∴﹣m=6,
∴m=﹣,
∴D(,﹣);
(3)存在一点F,使得∠BCF=∠CAE,理由如下:
作A关于y轴的对称点G,作直线CG交抛物线于F,如图:
∵A(﹣2,0),E(0,2),
∴△AOE是等腰直角三角形,
∴∠AEO=45°,
∴∠CAE=∠AEO﹣∠ACE=45°﹣∠ACE,
∵B(3,0),C(0,3),
∴∠BCO=45°,
∴∠BCF=∠BCO﹣∠GCO=45°﹣∠GCO,
∵A、G关于y轴对称,
∴∠ACE=∠GCO,G(2,0),
∴∠BCF=∠CAE,即F是满足条件的点,
设直线CG为y=tx+3,将G(2,0)代入得0=2t+3,
∴t=﹣,
∴直线CG为y=﹣x+3,
解得或,
∴F(4,﹣3).
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