2021年河南重点名校中考数学猜押最后一卷(word版含答案)
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这是一份2021年河南重点名校中考数学猜押最后一卷(word版含答案),共29页。试卷主要包含了填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021年河南重点名校中考数学猜押最后一卷
一、选择题(每小题3分,共30分)下列各小题均有四个答案,其中只有一个是正确的
1.(3分)23的相反数等于( )
A.−23 B.23 C.32 D.±23
2.(3分)如图所示的几何体是由五个小正方体搭建而成的,则从左面看得到的平面图形是( )
A. B. C. D.
3.(3分)5月11日,国家统计局公布第七次全国人口普查主要数据结果,数据显示,全国人口共141178万人,与2010年的133972万人相比,增加了7206万人,其中数据141178万用科学记数法表示为( )
A.0.141178×1010 B.141178×105
C.1.41178×109 D.14117.8×105
4.(3分)如图,已知平行线a,b,一个直角三角板的直角顶点在直线a上,另一个顶点在直线b上,若∠1=70°,则∠2的大小为( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
5.(3分)为传承经典,进一步弘扬中华优秀传统文化,提高学生的国学素养,某校举行了豫剧文化知识竞赛,进入决赛的学生共有10名,他们的决赛成绩如表所示:
决赛成绩/分
100
95
90
85
人数/名
2
3
2
3
则这10名学生决赛成绩的中位数和平均数分别是( )
A.92,92.5 B.95,93 C.92.5,92 D.92,93
6.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有实数根,则m的取值范围是( )
A.m<−34 B.m≥−43 C.m≤34 D.m≤−34
7.(3分)若点A(﹣1,y1),B(4,y2),C(−32,y3),在反比例函数y=−m2−1x的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y3<y2 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
8.(3分)某快递公司推出无接触配送服务,第1周接到5万件订单,第3周接到7.8万件订单,设第1周到第3周订单的周平均增长率为x,则可列方程为( )
A.5(1+2x)=7.8 B.5×2(1+x)=7.8
C.5(1+x)2=7.8 D.5+5(1+x)+5(1+x)2=7.8
9.(3分)正方形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(2,4),将正方形ABCD平移,使点B落在点D的位置上(即平移后点B的对应点为点D),则点C平移后的对应点的坐标为( )
A.(2,﹣1) B.(3,﹣1) C.(2,﹣3) D.(1,﹣3)
10.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=9,AC=12,按以下步骤作图:①以A为圆心,任意长为半径作弧,分别与AC,AB交于点D,E;②分别以D,E为半径,大于12DE的长度为半径画弧,两弧交于点F;③作射线AF交BC于点G;④以点B为圆心,BG的长为半径画弧,交射线AG于点H.则线段GH的长为( )
A.35 B.10 C.4 D.4.5
二、填空题(每小题3分,共15分)
11.(3分)写出一个比−5小的整数: .
12.(3分)不等式组x+2>13−x≤0的解集是 .
13.(3分)学校新开设了航模、围棋、书法、绘画四个社团,如果小华和小玲两名同学各随机选择参加其中一个社团,那么小华和小玲选到同一个社团的概率为 .
14.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,P为AD边上的中点,点M在AB边上,点N在射线BC上,沿直线MN将△BMN折叠,点B恰好落在点P处,则NC的长为 .
15.(3分)如图,正方形ABCD的边长为2,O为对角线的交点,E、F分别为BC、CD的中点,以C为圆心,2为半径作BD,再分别以E、F为圆心,1为半径作BOC、COD,则图中阴影部分的面积为 .
三、解答题(本大题共8个小题,满分75分)
16.(8分)先化简,再求值:x2+2x+1x2+x÷(1+x2x−2x),其中x=2+1
17.(9分)某校为加强感恩教育,对七年级部分学生是否知道母亲节情况进行调查,如图所示的是针对此次调查的扇形和条形统计图.
(1)n= ;参与调查的人数 ;
(2)补全条形统计图;
(3)若全校共有七年级学生720名,请你估计这所学校有多少名学生不知道母亲节.
18.(9分)九年级(1)班数学兴趣小组的同学们学完了三角函数知识后,决定在数学活动课上用自己学到的知识测量某公园人工湖亭子A与它正东方向的亭子B之间的距离,他们制订了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量,测量项目及结果如下表.
项目
内容
课题
公园人工湖亭子A与它正东方向的亭子B之间的距离
测量示意图
如图,在P点用测角器测得亭子A、B所处的方位角,测得点P与亭子A之间的距离
测量数据
A位于点P
B位于点P
PA的长度
北偏西30°
北偏东42°
200米
…
…
请你帮助该小组根据上表中的测量数据,求出亭子A与亭子B之间的距离.(结果精确到1米,参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,3≈1.73)
19.(9分)随着5G网络的覆盖,某通信公司推出了两种全国流量套餐业务.
套餐一:使用者每月需缴5元月租费,流量按0.1元/M收费.
套餐二:20元套餐费,包含500M流量,超过500M的部分按0.2元/M收取.
设某人一个月内使用5G流量xM,设按照套餐一所需的费用为y1;按照套餐二所需的费用为y2.
(1)试分别写出y1、y2与x之间的函数关系式;
(2)每月使用5G流量为多少时,两种套餐所需费用一样多?
20.(9分)定义:如果一个三角形中有两个内角α,β,满足α+2β=90°,那么我们称这个三角形为“近直角三角形”.
(1)若△ABC是“近直角三角形”,∠B>90°,∠C=50°,则∠A= °;
(2)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O为AB边上一点,以OB为半径的圆与AC相切于点D,连接BD.求证:△ABD是“近直角三角形”.
21.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c过A,B,C三点,点A的坐标是(3,0),点C的坐标是(0,﹣3),点B在x轴上.
(1)求这个抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)P是抛物线上一动点,若△ACP是以AC为直角边的直角三角形,求所有符合条件的点P的坐标.
22.(10分)小亮在学习中遇到这样一个问题:
如图1,在等腰△ABC中,E,F分别是AB,BC的中点,P是AC上的一个动点,AC=4cm,当△PEF为等腰三角形时,求线段AP的长度.
小亮根据学习函数的经验,尝试结合函数研究此问题,请将下面的探究过程补充完整:
(1)根据点P在AC上的不同位置,画出相应的图形,测量线段AP,PE,PF的长度,得到下表的几组对应值:
AP/cm
0
0.5
1
1.5
2
3
3.5
4
4.5
PE/cm
1.12
0.71
0.50
0.71
1.12
1.58
2.06
2.55
3.04
PF/cm
3.04
2.55
2.06
1.58
a
0.71
0.50
0.71
1.12
表格中a的值为 ;
(2)将线段AP的长度作为自变量x,PE和PF的长度都是x的函数,分别记为yPE和yPF,并在平面直角坐标系xOy中画出了函数yPE的图象,如图2所示,请在同一平面直角坐标系中画出函数yPF的图象;
(3)继续在同一坐标系中画出所需的函数图象,并结合图象直接写出:当△PEF为等腰三角形时,线段AP的长度.(结果保留一位小数)
23.(11分)已知D是等腰直角△ABC所在平面上的任意一点,∠BAC=90°,连接DA并延长到点E,使得AE=DA.连接BD,CD,以DB,DC为邻边作平行四边形DBFC,连接EF.
(1)如图1,当点D在△ABC的直角角平分线上时,EF与BC的位置关系为 ,数量关系为 ;
(2)如图2,当点D不在∠BAC的平分线上时,(1)中的两个结论是否仍然成立?如果成立,请仅就图2的情形进行证明;如果不成立,请说明理由;
(3)将AD绕点A逆时针旋转,当∠ACD=15°,∠BFC=90°时,请直接写出DCAB的值.
2021年河南重点名校中考数学猜押最后一卷
答案与解析
一、选择题(每小题3分,共30分)下列各小题均有四个答案,其中只有一个是正确的
1.(3分)23的相反数等于( )
A.−23 B.23 C.32 D.±23
【分析】相反数的概念:只有符号不同的两个数叫做互为相反数.根据相反数的定义解答即可.
【解答】解:23的相反数是−23.
故选:A.
2.(3分)如图所示的几何体是由五个小正方体搭建而成的,则从左面看得到的平面图形是( )
A. B. C. D.
【分析】根据简单组合体的三视图的意义可得答案.
【解答】解:从这个组合体的左面看到的是两列,其中第一列为1个,而第二列为2个,
因此选项D中的图形符合题意,
故选:D.
3.(3分)5月11日,国家统计局公布第七次全国人口普查主要数据结果,数据显示,全国人口共141178万人,与2010年的133972万人相比,增加了7206万人,其中数据141178万用科学记数法表示为( )
A.0.141178×1010 B.141178×105
C.1.41178×109 D.14117.8×105
【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≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
【解答】解:141178万=1411780000=1.41178×109,
故选:C.
4.(3分)如图,已知平行线a,b,一个直角三角板的直角顶点在直线a上,另一个顶点在直线b上,若∠1=70°,则∠2的大小为( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
【分析】先根据平行线的性质求出∠3的度数,再由余角的定义即可得出结论.
【解答】解:∵a∥b,∠1=70°
∴∠3=70°,
∵直角三角板的直角顶点在直线a上,
∴∠2=90°﹣∠3=20°,
故选:B.
5.(3分)为传承经典,进一步弘扬中华优秀传统文化,提高学生的国学素养,某校举行了豫剧文化知识竞赛,进入决赛的学生共有10名,他们的决赛成绩如表所示:
决赛成绩/分
100
95
90
85
人数/名
2
3
2
3
则这10名学生决赛成绩的中位数和平均数分别是( )
A.92,92.5 B.95,93 C.92.5,92 D.92,93
【分析】根据中位数、众数的定义进行计算即可.
【解答】解:这10名学生的成绩从小到大排列,处在中间位置的两个数的平均数为90+952=92.5,因此中位数是92.5,
这10名学生成绩平均数为100×2+95×3+90×2+85×310=92(分),即平均数为92,
故选:C.
6.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有实数根,则m的取值范围是( )
A.m<−34 B.m≥−43 C.m≤34 D.m≤−34
【分析】根据方程的系数结合根的判别式△≥0,即可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有实数根,
∴Δ=[﹣(2m﹣1)]2﹣4×1×(m2+1)≥0,
解得:m≤−34.
故选:D.
7.(3分)若点A(﹣1,y1),B(4,y2),C(−32,y3),在反比例函数y=−m2−1x的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y3<y2 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
【分析】根据k的值确定双曲线所在的象限,进而明确函数的增减性,再根据A(﹣1,y1),B(4,y2),C(−32,y3)所在的象限,确定y2、y1、y3的大小关系.
【解答】解:∵k=﹣m2﹣1<0,
∴反比例函数y=−m2−1x的图象位于二四象限,且在每个象限内,y随x的增大而增大,
∴点A(﹣1,y1),C(−32,y3)在第二象限,而B(4,y2)在第四象限,
∴0<y3<y1,y2<0,
∴y1>y3>y2,
故选:B.
8.(3分)某快递公司推出无接触配送服务,第1周接到5万件订单,第3周接到7.8万件订单,设第1周到第3周订单的周平均增长率为x,则可列方程为( )
A.5(1+2x)=7.8 B.5×2(1+x)=7.8
C.5(1+x)2=7.8 D.5+5(1+x)+5(1+x)2=7.8
【分析】设第1周到第3周订单的周平均增长率为x,那么第2周接到5(1+x)万件订单,第3周接到5(1+x)2万件订单,而第3周接到7.8万件订单,根据第3周订单总件数不变,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:设第1周到第3周订单的周平均增长率为x,
根据题意得:5(1+x)2=7.8,
故选:C.
9.(3分)正方形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(2,4),将正方形ABCD平移,使点B落在点D的位置上(即平移后点B的对应点为点D),则点C平移后的对应点的坐标为( )
A.(2,﹣1) B.(3,﹣1) C.(2,﹣3) D.(1,﹣3)
【分析】设正方形ABCD平移后得到正方形A′B′C′D′,作BE⊥y轴于点E,DF⊥y轴于点F,CG⊥DF交FD的延长线于点G,则E(0,4),AE=1,BE=2,再证明△BAE≌△ADF≌△DCG,则BE=AF=DG=2,AE=DF=CG=1,可确定正方形ABCD向左平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度得到正方形A′B′C′D′,根据平移的性质求出点C′的坐标即可.
【解答】解:如图,正方形ABCD平移后得到正方形A′B′C′D′,
作BE⊥y轴于点E,DF⊥y轴于点F,CG⊥DF交FD的延长线于点G,
∵A(0,3),B(2,4),
∴E(0,4),
∴AE=1,BE=2,
∵四边形ABCD是正方形,
∴BA=AD=DC,∠BAD=∠ADC=90°,
∵∠BEA=∠AFD=∠DGC=90°,
∴∠BAE=90°﹣∠DAF=∠ADF=90°﹣∠CDG=∠DCG,
∴△BAE≌△ADF≌△DCG(AAS),
∴BE=AF=DG=2,AE=DF=CG=1,
∴OF=4﹣1﹣2=1,FG=1+2=3,
∴F(0,1),D(1,1),G(3,1),
∴C(3,2),
∵将正方形ABCD平移,使点B落在点D的位置上,
∴正方形ABCD向左平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度,
∴xC′=3﹣1=2,yC′=2﹣3=﹣1,
∴C′(2,﹣1),
故选:A.
10.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=9,AC=12,按以下步骤作图:①以A为圆心,任意长为半径作弧,分别与AC,AB交于点D,E;②分别以D,E为半径,大于12DE的长度为半径画弧,两弧交于点F;③作射线AF交BC于点G;④以点B为圆心,BG的长为半径画弧,交射线AG于点H.则线段GH的长为( )
A.35 B.10 C.4 D.4.5
【分析】如图,过点G作GT⊥AB于点T,过点B作BJ⊥GH于点J.利用面积法求出CG,再利用相似三角形的性质求出GJ,可得结论.
【解答】解:如图,过点G作GT⊥AB于点T,过点B作BJ⊥GH于点J.
由作图可知,AG平分∠CAB,BG=BH,
∵GC⊥AC,GT⊥AB,
∴GC=GT,设GC=GT=x,
在Rt△ACB中,AC=12,BC=9,
∴AB=AC2+BC2=122+92=15,
∵S△ACB=S△ACG+S△AGB,
∴12×12×9=12×12×x+12×15×x,
∴x=4,
∴GC=GT=4,GB=BC﹣CG=5,
∴AG=AC2+CG2=122+42=410,
∵∠BGJ=∠AGC,∠BJG=∠C=90°,
∴△BJG∽△ACG,
∴GJCG=BGAG,
∴GJ4=5410,
∴GJ=102,
∵BG=BH,BJ⊥GH,
∴JG=JH,
∴GH=2GJ=10,
故选:B.
二、填空题(每小题3分,共15分)
11.(3分)写出一个比−5小的整数: 如:﹣5(答案不唯一) .
【分析】先找到所求的无理数在哪两个和它接近的整数之间,然后即可判断出所求的整数的范围.
【解答】解:∵2<5<3,
∴﹣3<−5<−2,
∴所有小于或等于﹣3的整数都可以.
故答案为:﹣5.
12.(3分)不等式组x+2>13−x≤0的解集是 x≥3 .
【分析】分别解出两个不等式的解集,再根据解集的规律确定不等式组的解集即可.
【解答】解:x+2>1①3−x≤0②,
解不等式①,得:x>﹣1,
解不等式②,得:x≥3,
不等式组的解集为:x≥3.
故答案为:x≥3.
13.(3分)学校新开设了航模、围棋、书法、绘画四个社团,如果小华和小玲两名同学各随机选择参加其中一个社团,那么小华和小玲选到同一个社团的概率为 14 .
【分析】画树状图,共有16种等可能的结果,其中小华和小玲选到同一个社团的结果有4种,再由概率公式求解即可.
【解答】解:把航模、围棋、书法、绘画四个社团分别记为:A、B、C、D,
画树状图如下:
共有16种等可能的结果,其中小华和小玲选到同一个社团的结果有4种,
∴小华和小玲选到同一个社团的概率为416=14,
故答案为:14.
14.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,P为AD边上的中点,点M在AB边上,点N在射线BC上,沿直线MN将△BMN折叠,点B恰好落在点P处,则NC的长为 32 .
【分析】连接 BP,交MN于点O由折叠的性质可知,BO=PO=13,∠ABP=∠BNO,推出△ABP∽△ONB,则APBO=PBBN,即413=213BN,解得BN=132,所以CN=BC﹣BN=8−132=32.
【解答】解:如图,连接 BP,交MN于点O.
在Rt△ABP中,BP=AP2+AB2=42+62=213,
由折叠的性质可知,
BO=PO=13,BO⊥MN.
∴∠ABP=∠BNO,
∴△ABP∽△ONB,
∴APBO=PBBN,
即413=213BN,
解得BN=132,
CN=BC﹣BN=8−132=32.
故答案为:32.
15.(3分)如图,正方形ABCD的边长为2,O为对角线的交点,E、F分别为BC、CD的中点,以C为圆心,2为半径作BD,再分别以E、F为圆心,1为半径作BOC、COD,则图中阴影部分的面积为 π﹣2 .
【分析】连接BD,OC,根据正方形的性质可得OB=OC=OD=2,OB⊥OC,利用面积割补法可得阴影部分的面积等于弓形BD面积,即等于扇形CBD减去直角三角形CBD的面积之差.
【解答】解:连接BD,OC,如图,
∵正方形ABCD的边长为2,O为对角线的交点,
∴BC=CD,OB⊥OC.OB=OC=OD,
∴OB=OC=OD=2,
由题意可得:BD经过点O,
∵点E,F分别为BC,AD的中点,
∴BE=EC=CF=DF=1,
∴OB=OC=OD.
∴弓形OB=弓形OD=弓形OC.
∴阴影部分的面积等于弓形BD的面积.
∴S阴影=S扇形CBD﹣S△CBD=90π×22360−12×2×2=π﹣2.
故答案为:π﹣2.
三、解答题(本大题共8个小题,满分75分)
16.(8分)先化简,再求值:x2+2x+1x2+x÷(1+x2x−2x),其中x=2+1
【分析】先根据分式混合运算顺序和运算法则化简原式,再将x的值代入计算可得.
【解答】解:原式=(x+1)2x(x+1)÷(1+x2x−2x2x)
=x+1x÷1−x2x
=1+xx•x(1+x)(1−x)
=11−x,
当x=2+1时,
原式=11−2−1=−22.
17.(9分)某校为加强感恩教育,对七年级部分学生是否知道母亲节情况进行调查,如图所示的是针对此次调查的扇形和条形统计图.
(1)n= 30 ;参与调查的人数 120 ;
(2)补全条形统计图;
(3)若全校共有七年级学生720名,请你估计这所学校有多少名学生不知道母亲节.
【分析】(1)读图可知:用360分别减去120和210,即可得出n的值;“记不清”的有40人,占总人数的120360,据此可得参与调查的人数;
(2)分别求出“知道”和“不知道”所占比例,再乘以总人数即可求解;
(3)用样本估计总体即可.
【解答】解:(1)由题意,得n=360﹣120﹣210=30,
参与调查的人数为:40÷120360=120(人).
故答案为:30;120;
(2)“知道”为:120×210°360°=70(人),“不知道”为:120×30360=10(人),补全条形统计图如下:
(3)720×30360=60(名),
答:估计这所学校有60名学生不知道母亲节.
18.(9分)九年级(1)班数学兴趣小组的同学们学完了三角函数知识后,决定在数学活动课上用自己学到的知识测量某公园人工湖亭子A与它正东方向的亭子B之间的距离,他们制订了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量,测量项目及结果如下表.
项目
内容
课题
公园人工湖亭子A与它正东方向的亭子B之间的距离
测量示意图
如图,在P点用测角器测得亭子A、B所处的方位角,测得点P与亭子A之间的距离
测量数据
A位于点P
B位于点P
PA的长度
北偏西30°
北偏东42°
200米
…
…
请你帮助该小组根据上表中的测量数据,求出亭子A与亭子B之间的距离.(结果精确到1米,参考数据:sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,3≈1.73)
【分析】作PH⊥AB于点H,在直角△APH中求得HP和AH的长,然后在直角△BPH中利用三角函数求得BH的长,根据AB=AH+BH即可求解.
【解答】解:如图,作PH⊥AB于点H.
由题意得,∠APH=30°,∠BPH=42°.
在直角△APH中,∠APH=30°,
∴AH=12AP=12×200=100(米),
PH=AP•cos∠APH=200×32=1003(米),
在直角△PBH中,∠BPH=42°,
∴BH=PH•tan∠BPH=1003×tan42°≈1003×0.90=903(米),
则AB=AH+BH=100+903≈100+90×1.73=255.7≈256(米).
答:亭子A与亭子B之间的距离约为256米.
19.(9分)随着5G网络的覆盖,某通信公司推出了两种全国流量套餐业务.
套餐一:使用者每月需缴5元月租费,流量按0.1元/M收费.
套餐二:20元套餐费,包含500M流量,超过500M的部分按0.2元/M收取.
设某人一个月内使用5G流量xM,设按照套餐一所需的费用为y1;按照套餐二所需的费用为y2.
(1)试分别写出y1、y2与x之间的函数关系式;
(2)每月使用5G流量为多少时,两种套餐所需费用一样多?
【分析】(1)根据题中给出的收费方式求解即可;
(2)根据(1)中给出的关系式,令y1=y2求解即可.
【解答】解:(1)由题意可得,y1=0.1x+5,
当0≤x≤500时,y2=20;
当x>500时,y2=0.2(x﹣500)+20=0.2x﹣80,
∴y2=20(0≤x≤500)0.2x−80(x>500).
(2)令0.1x+5=20,解得x=150;
令0.1x+5=0.2x﹣80,解得x=850.
∴每月使用5G流量150M或850M时,两种套餐所需费用一样多.
20.(9分)定义:如果一个三角形中有两个内角α,β,满足α+2β=90°,那么我们称这个三角形为“近直角三角形”.
(1)若△ABC是“近直角三角形”,∠B>90°,∠C=50°,则∠A= 20 °;
(2)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点O为AB边上一点,以OB为半径的圆与AC相切于点D,连接BD.求证:△ABD是“近直角三角形”.
【分析】(1)根据题意可得∠C+2∠A=90°,然后进行计算即可解答;
(2)连接OD,根据切线的性质可得∠ODA=90°,从而可得∠A+∠AOD=90°,再根据圆周角定理可得∠AOD=2∠ABD,即可解答.
【解答】(1)解:∵△ABC是“近直角三角形”,∠B>90°,∠C=50°,
∴∠C+2∠A=90°,
∴2∠A=90°﹣50°,
∴2∠A=40°,
∴∠A=20°,
故答案为:20;
(2)证明:连接OD,
∵AC与⊙O相切于点D,
∴∠ODA=90°,
∴∠A+∠AOD=90°,
∵∠AOD=2∠ABD,
∴∠A+2∠ABD=90°,
∴△ABD是“近直角三角形”.
21.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c过A,B,C三点,点A的坐标是(3,0),点C的坐标是(0,﹣3),点B在x轴上.
(1)求这个抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)P是抛物线上一动点,若△ACP是以AC为直角边的直角三角形,求所有符合条件的点P的坐标.
【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线解析式,再利用配方法将抛物线解析式化为顶点式,即可求得顶点D的坐标;
(2)分∠PAC=90°,∠PCA=90°两种情况分别求出点P的坐标即可.
【解答】解:(1)将点A(3,0),C(0,﹣3)代入y=x2+bx+c,
得:9+3b+c=0c=−3,
解得:b=−2c=−3,
∴此抛物线的表达式为y=x2﹣2x﹣3.
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点D的坐标为(1,﹣4).
(2)设P(t,t2﹣2t﹣3),
①当∠PAC=90°时,如图1,过点P作PH⊥x轴于H,
∵OA=OC=3,∠AOC=90°,
∴∠OAC=∠OCA=45°,
∴∠PAB=∠PAC﹣∠OAC=45°,
∵PH⊥x轴,
∴∠AHP=90°,
∴∠APH=90°﹣∠PAB=90°﹣45°=45°,
∴∠PAB=∠APH,
∴PH=AH,
∴t2﹣2t﹣3=3﹣t,
解得:t=﹣2或t=3(舍去),
∴P(﹣2,5);
②当∠PCA=90°时,如图2,过点P作PH⊥y轴于H,
∵OA=OC=3,∠AOC=90°,
∴∠OAC=∠OCA=45°,
∴∠PCH=180°﹣∠PCA﹣∠OCA=180°﹣90°﹣45°=45°,
∵PH⊥y轴,
∴∠CHP=90°,
∴∠CPH=90°﹣∠PCH=90°﹣45°=45°,
∴∠PCH=∠CPH,
∴PH=CH,
∴t=﹣3﹣(t2﹣2t﹣3),
解得:t=1或t=0(舍去),
∴P(1,﹣4).
综上,符合条件的点P的坐标为(﹣2,5)或(1,﹣4).
22.(10分)小亮在学习中遇到这样一个问题:
如图1,在等腰△ABC中,E,F分别是AB,BC的中点,P是AC上的一个动点,AC=4cm,当△PEF为等腰三角形时,求线段AP的长度.
小亮根据学习函数的经验,尝试结合函数研究此问题,请将下面的探究过程补充完整:
(1)根据点P在AC上的不同位置,画出相应的图形,测量线段AP,PE,PF的长度,得到下表的几组对应值:
AP/cm
0
0.5
1
1.5
2
3
3.5
4
4.5
PE/cm
1.12
0.71
0.50
0.71
1.12
1.58
2.06
2.55
3.04
PF/cm
3.04
2.55
2.06
1.58
a
0.71
0.50
0.71
1.12
表格中a的值为 1.12 ;
(2)将线段AP的长度作为自变量x,PE和PF的长度都是x的函数,分别记为yPE和yPF,并在平面直角坐标系xOy中画出了函数yPE的图象,如图2所示,请在同一平面直角坐标系中画出函数yPF的图象;
(3)继续在同一坐标系中画出所需的函数图象,并结合图象直接写出:当△PEF为等腰三角形时,线段AP的长度.(结果保留一位小数)
【分析】(1)根据线段中点的定义得到AE=CF,∠A=∠C,根据全等三角形的性质得到结论;
(2)根据题意作出函数yPF的图象即可;
(3)根据三角形中位线的性质得到EF=12AC=2(cm),根据题意作出作出直线yEF=2,根据函数图象的交点坐标即可得到结论.
【解答】解:(1)∵AP=2时,点P为AC的中点,
∵E,F分别是AB,BC的中点,AB=BC,
∴AE=CF,∠A=∠C,
∴△APE≌△CPF(SAS),
∴PE=PF=1.12,
即a=1.12,
故答案为:1.12;
(2)函数yPF的图象如图所示;
(3)∵E,F分别是AB,BC的中点,
∴EF=12AC=2(cm),
∵△PEF为等腰三角形,
∴PE=EF或PF=EF或PE=PF,
如上图作出直线yEF=2,
当PE=EF时,则yEF=2的图象与yPE的图象交点横坐标为x=3.2,
当PF=EF时,则yEF=2的图象与yPF的图象交点横坐标为x=1.1,
当PE=PF时,则yPE的图象与yPF的图象交点横坐标为x=2,
综上所述:线段AP长度的近似值为3.2cm或1.cm或2cm.
23.(11分)已知D是等腰直角△ABC所在平面上的任意一点,∠BAC=90°,连接DA并延长到点E,使得AE=DA.连接BD,CD,以DB,DC为邻边作平行四边形DBFC,连接EF.
(1)如图1,当点D在△ABC的直角角平分线上时,EF与BC的位置关系为 EF⊥BC ,数量关系为 EF=BC ;
(2)如图2,当点D不在∠BAC的平分线上时,(1)中的两个结论是否仍然成立?如果成立,请仅就图2的情形进行证明;如果不成立,请说明理由;
(3)将AD绕点A逆时针旋转,当∠ACD=15°,∠BFC=90°时,请直接写出DCAB的值.
【分析】(1)设EF交BC于点G,由AB=AC,AF平分∠BAC得EF⊥BC,因为四边形DBFC是平行四边形,所以FG=DG,而AE=DA,可得EF=2AG=BC;
(2)EF⊥BC,EF=BC仍然成立,设EF交BC于点H,连接DF交BC于点G,连接AG,则FG=DG,AE=DA,根据三角形中位线定理可得AG∥EF,AG=12EF,而AG⊥BC,AG=12BC,于是得EF⊥BC,EF=BC;
(3)分两种情况,一是点D与点B在直线AC的异侧,则∠BCD=45°+15°=60°,由四边形DBFC是平行四边形,且∠BFC=90°得∠BDC=90°,于是可求得DC=12BC,AB=22BC,可求得DCAB=22;二是点D与点B在直线AC的同侧,则∠BCD=45°﹣15°=30°,于是可求得DC=32BC,AB=22BC,可求得DCAB=62.
【解答】(1)解:如图1,EF交BC于点G,
∵AB=AC,AF平分∠BAC,
∴EF⊥BC,
∵∠BAC=90°,
∴AG=12BC=BG=CG,
∵四边形DBFC是平行四边形,
∴FG=DG,
∵AE=DA,
∴EF=AG+AE+FG=AG+DA+DG=AG+AG=12BC+12BC=BC,
故答案为:EF⊥BC,EF=BC.
(2)解:成立,
证明:如图2,EF交BC于点H,连接DF交BC于点G,连接AG,
∵四边形DBFC是平行四边形,
∴GF=DG,BG=CG,
∵AB=AC,
∴AG⊥BC,
∴∠BAC=90°,
∵AG=12BC,
∴AE=DA,
∴AG∥EF,AG=12EF,
∴∠EHB=∠AGB=90°,12EF=12BC,
∴EF⊥BC,EF=BC.
(3)解:如图3,点D与点B在直线AC的异侧,
∵∠ACB=∠ABC=45°,∠ACD=15°,
∴∠BCD=45°+15°=60°,
∵四边形DBFC是平行四边形,且∠BFC=90°,
∴∠BDC=∠BFC=90°,
∴DC=BC•cos∠BCD=BC•cos60°=12BC,
∵AB=BC•cos∠ABC=BC•cos45°=22BC,
∴DCAB=12BC22BC=22;
如图4,点D与点B在直线AC的同侧,
∵∠ACB=∠ABC=45°,∠ACD=15°,
∴∠BCD=45°﹣15°=30°,
∵四边形DBFC是平行四边形,且∠BFC=90°,
∴∠BDC=∠BFC=90°,
∴DC=BC•cos∠BCD=BC•cos30°=32BC,
∵AB=BC•cos∠ABC=BC•cos45°=22BC,
∴DCAB=32BC22BC=62,
综上所述,DCAB的值为22或62.
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