2021-2022学年四川省宜宾市高县中考考前最后一卷数学试卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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.如图是由7个同样大小的正方体摆成的几何体.将正方体①移走后,所得几何体( )
A.主视图不变,左视图不变
B.左视图改变,俯视图改变
C.主视图改变,俯视图改变
D.俯视图不变,左视图改变
2.一元二次方程3x2-6x+4=0根的情况是
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.有两个实数根 D.没有实数根
3.如图是小明在物理实验课上用量筒和水测量铁块A的体积实验,小明在匀速向上将铁块提起,直至铁块完全露出水面一定高度的过程中,则下图能反映液面高度h与铁块被提起的时间t之间的函数关系的大致图象是( )
A. B. C. D.
4.某小组5名同学在一周内参加家务劳动的时间如表所示,关于“劳动时间”的这组数据,以下说法正确的是( )
动时间(小时)
3
3.5
4
4.5
人数
1
1
2
1
A.中位数是4,平均数是3.75 B.众数是4,平均数是3.75
C.中位数是4,平均数是3.8 D.众数是2,平均数是3.8
5.肥皂泡的泡壁厚度大约是0.00000071米,数字0.00000071用科学记数法表示为( )
A.7.1×107 B.0.71×10﹣6 C.7.1×10﹣7 D.71×10﹣8
6.甲、乙两辆汽车沿同一路线从A地前往B地,甲车以a千米/时的速度匀速行驶,途中出现故障后停车维修,修好后以2a千米/时的速度继续行驶;乙车在甲车出发2小时后匀速前往B地,比甲车早30分钟到达.到达B地后,乙车按原速度返回A地,甲车以2a千米/时的速度返回A地.设甲、乙两车与A地相距s(千米),甲车离开A地的时间为t(小时),s与t之间的函数图象如图所示.下列说法:①a=40;②甲车维修所用时间为1小时;③两车在途中第二次相遇时t的值为5.25;④当t=3时,两车相距40千米,其中不正确的个数为( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
7.已知实数a<0,则下列事件中是必然事件的是( )
A.a+3<0 B.a﹣3<0 C.3a>0 D.a3>0
8.若x,y的值均扩大为原来的3倍,则下列分式的值保持不变的是( )
A. B. C. D.
9.一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的图象如左图所示,则二次函数y=ax2+bx+c的图象可能是()
A. B. C. D.
10.已知x1,x2是关于x的方程x2+bx﹣3=0的两根,且满足x1+x2﹣3x1x2=5,那么b的值为( )
A.4 B.﹣4 C.3 D.﹣3
11.某车间20名工人日加工零件数如表所示:
日加工零件数
4
5
6
7
8
人数
2
6
5
4
3
这些工人日加工零件数的众数、中位数、平均数分别是( )
A.5、6、5 B.5、5、6 C.6、5、6 D.5、6、6
12.若二次函数的图像与轴有两个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.当2≤x≤5时,二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的最大值为_____.
14.当时,直线与抛物线有交点,则a的取值范围是_______.
15.已知圆锥的高为3,底面圆的直径为8,则圆锥的侧面积为_____.
16.半径为2的圆中,60°的圆心角所对的弧的弧长为_____.
17.如图,已知正方形ABCD的边长为4,⊙B的半径为2,点P是⊙B上的一个动点,则PD﹣PC的最大值为_____.
18.以下两题任选一题作答:
(1).下图是某商场一楼二楼之间的手扶电梯示意图,其中 AB、CD 分别表示一楼、二楼地面的水平,∠ABC=150°,BC 的长是 8m,则乘电梯次点 B 到点 C 上升的高度 h 是_____m.
(2).一个多边形的每一个内角都是与它相邻外角的 3 倍,则多边形是_____边形.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.(6分)先化简,再求值:(x+1y)1﹣(1y+x)(1y﹣x)﹣1x1,其中x=+1,y=﹣1.
20.(6分)如图1,AB为半圆O的直径,半径的长为4cm,点C为半圆上一动点,过点C作CE⊥AB,垂足为点E,点D为弧AC的中点,连接DE,如果DE=2OE,求线段AE的长.
小何根据学习函数的经验,将此问题转化为函数问题解决.
小华假设AE的长度为xcm,线段DE的长度为ycm.
(当点C与点A重合时,AE的长度为0cm),对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行探究.
下面是小何的探究过程,请补充完整:(说明:相关数据保留一位小数).
(1)通过取点、画图、测量,得到了x与y的几组值,如下表:
x/cm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
y/cm
0
1.6
2.5
3.3
4.0
4.7
5.8
5.7
当x=6cm时,请你在图中帮助小何完成作图,并使用刻度尺度量此时线段DE的长度,填写在表格空白处:
(2)在图2中建立平面直角坐标系,描出补全后的表中各组对应值为坐标的点,画出该函数的图象;
(3)结合画出的函数图象解决问题,当DE=2OE时,AE的长度约为 cm.
21.(6分)已知:△ABC在坐标平面内,三个顶点的坐标分别为A(0,3),B(3,4),C(2,2).(正方形网格中, 每个小正方形的边长是1个单位长度)
画出△ABC向下平移4个单位得到的△A1B1C1,并直接写出C1点的坐标;以点B为位似中心,在网格中画出△A2BC2,使△A2BC2与△ABC位似,且位似比为2︰1,并直接写出C2点的坐标及△A2BC2的面积.
22.(8分)已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(0,6),点B(1,3),直线l1:y=kx(k≠0),直线l2:y=-x-2,直线l1经过抛物线y=x2+bx+c的顶点P,且l1与l2相交于点C,直线l2与x轴、y轴分别交于点D、E.若把抛物线上下平移,使抛物线的顶点在直线l2上(此时抛物线的顶点记为M),再把抛物线左右平移,使抛物线的顶点在直线l1上(此时抛物线的顶点记为N).
(1)求抛物y=x2+bx+c线的解析式.
(2)判断以点N为圆心,半径长为4的圆与直线l2的位置关系,并说明理由.
(3)设点F、H在直线l1上(点H在点F的下方),当△MHF与△OAB相似时,求点F、H的坐标(直接写出结果).
23.(8分)如图,点P是菱形ABCD的对角线BD上一点,连接CP并延长,交AD于E,交BA的延长线点F.问:图中△APD与哪个三角形全等?并说明理由;求证:△APE∽△FPA;猜想:线段PC,PE,PF之间存在什么关系?并说明理由.
24.(10分)如图,菱形中,分别是边的中点.求证:.
25.(10分)如图所示,正方形网格中,△ABC为格点三角形(即三角形的顶点都在格点上).把△ABC沿BA方向平移后,点A移到点A1,在网格中画出平移后得到的△A1B1C1;把△A1B1C1绕点A1按逆时针方向旋转90°,在网格中画出旋转后的△A1B2C2;如果网格中小正方形的边长为1,求点B经过(1)、(2)变换的路径总长.
26.(12分)某班为了解学生一学期做义工的时间情况,对全班50名学生进行调查,按做义工的时间(单位:小时),将学生分成五类: 类( ),类(),类(),类(),类(),绘制成尚不完整的条形统计图如图11.
根据以上信息,解答下列问题: 类学生有 人,补全条形统计图;类学生人数占被调查总人数的 %;从该班做义工时间在的学生中任选2人,求这2人做义工时间都在 中的概率.
27.(12分)(问题发现)
(1)如图(1)四边形ABCD中,若AB=AD,CB=CD,则线段BD,AC的位置关系为 ;
(拓展探究)
(2)如图(2)在Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,分别以AB,AC为底边,在Rt△ABC外部作等腰三角形ABD和等腰三角形ACE,连接FD,FE,分别交AB,AC于点M,N.试猜想四边形FMAN的形状,并说明理由;
(解决问题)
(3)如图(3)在正方形ABCD中,AB=2,以点A为旋转中心将正方形ABCD旋转60°,得到正方形AB'C'D',请直接写出BD'平方的值.
参考答案
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、A
【解析】
分别得到将正方体①移走前后的三视图,依此即可作出判断.
【详解】
将正方体①移走前的主视图为:第一层有一个正方形,第二层有四个正方形,正方体①移走后的主视图为:第一层有一个正方形,第二层有四个正方形,没有改变。
将正方体①移走前的左视图为:第一层有一个正方形,第二层有两个正方形,正方体①移走后的左视图为:第一层有一个正方形,第二层有两个正方形,没有发生改变。
将正方体①移走前的俯视图为:第一层有四个正方形,第二层有两个正方形,正方体①移走后的俯视图为:第一层有四个正方形,第二层有两个正方形,发生改变。
故选A.
【点睛】
考查了三视图,从几何体的正面,左面,上面看到的平面图形中正方形的列数以及每列正方形的个数是解决本题的关键.
2、D
【解析】
根据∆=b2-4ac,求出∆的值,然后根据∆的值与一元二次方程根的关系判断即可.
【详解】
∵a=3,b=-6,c=4,
∴∆=b2-4ac=(-6)2-4×3×4=-12<0,
∴方程3x2-6x+4=0没有实数根.
故选D.
【点睛】
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式∆=b2﹣4ac:当∆>0时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当∆=0时,一元二次方程有两个相等的实数根;当∆<0时,一元二次方程没有实数根.
3、B
【解析】
根据题意,在实验中有3个阶段,
①、铁块在液面以下,液面得高度不变;
②、铁块的一部分露出液面,但未完全露出时,液面高度降低;
③、铁块在液面以上,完全露出时,液面高度又维持不变;
分析可得,B符合描述;
故选B.
4、C
【解析】
试题解析:这组数据中4出现的次数最多,众数为4,
∵共有5个人,
∴第3个人的劳动时间为中位数,
故中位数为:4,
平均数为:=3.1.
故选C.
5、C
【解析】
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.
【详解】
0.00000071的小数点向或移动7位得到7.1,
所以0.00000071用科学记数法表示为7.1×10﹣7,
故选C.
【点睛】
本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.
6、A
【解析】
解:①由函数图象,得a=120÷3=40,
故①正确,
②由题意,得5.5﹣3﹣120÷(40×2),
=2.5﹣1.5,
=1.
∴甲车维修的时间为1小时;
故②正确,
③如图:
∵甲车维修的时间是1小时,
∴B(4,120).
∵乙在甲出发2小时后匀速前往B地,比甲早30分钟到达.
∴E(5,240).
∴乙行驶的速度为:240÷3=80,
∴乙返回的时间为:240÷80=3,
∴F(8,0).
设BC的解析式为y1=k1t+b1,EF的解析式为y2=k2t+b2,由图象得,
,,
解得,,
∴y1=80t﹣200,y2=﹣80t+640,
当y1=y2时,
80t﹣200=﹣80t+640,
t=5.2.
∴两车在途中第二次相遇时t的值为5.2小时,
故弄③正确,
④当t=3时,甲车行的路程为:120km,乙车行的路程为:80×(3﹣2)=80km,
∴两车相距的路程为:120﹣80=40千米,
故④正确,
故选A.
7、B
【解析】
A、a+3<0是随机事件,故A错误;B、a﹣3<0是必然事件,故B正确;
C、3a>0是不可能事件,故C错误;D、a3>0是随机事件,故D错误;
故选B.
点睛:本题考查了随机事件.解决本题需要正确理解必然事件、不可能事件、随机事件的概念.必然事件指在一定条件下,一定发生的事件.不可能事件指一定条件下,一定不发生的事件.不确定事件即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.
8、D
【解析】
根据分式的基本性质,x,y的值均扩大为原来的3倍,求出每个式子的结果,看结果等于原式的即是答案.
【详解】
根据分式的基本性质,可知若x,y的值均扩大为原来的3倍,
A、,错误;
B、,错误;
C、,错误;
D、,正确;
故选D.
【点睛】
本题考查的是分式的基本性质,即分子分母同乘以一个不为0的数,分式的值不变.此题比较简单,但计算时一定要细心.
9、B
【解析】
根据题中给出的函数图像结合一次函数性质得出a<0,b>0,再由反比例函数图像性质得出c<0,从而可判断二次函数图像开口向下,对称轴:>0,即在y轴的右边,与y轴负半轴相交,从而可得答案.
【详解】
解:∵一次函数y=ax+b图像过一、二、四,
∴a<0,b>0,
又∵反比例 函数y=图像经过二、四象限,
∴c<0,
∴二次函数对称轴:>0,
∴二次函数y=ax2+bx+c图像开口向下,对称轴在y轴的右边,与y轴负半轴相交,
故答案为B.
【点睛】
本题考查了二次函数的图形,一次函数的图象,反比例函数的图象,熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、与y轴的交点坐标等确定出a、b、c的情况是解题的关键.
10、A
【解析】
根据一元二次方程根与系数的关系和整体代入思想即可得解.
【详解】
∵x1,x2是关于x的方程x2+bx﹣3=0的两根,
∴x1+x2=﹣b,x1x2=﹣3,
∴x1+x2﹣3x1x2=﹣b+9=5,
解得b=4.
故选A.
【点睛】
本题主要考查一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理),
韦达定理:若一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根x1,x2,那么x1+x2=,x1x2=.
11、D
【解析】
5出现了6次,出现的次数最多,则众数是5;
把这些数从小到大排列,中位数是第10,11个数的平均数,则中位数是(6+6)÷2=6;
平均数是:(4×2+5×6+6×5+7×4+8×3)÷20=6;
故答案选D.
12、D
【解析】
由抛物线与x轴有两个交点可得出△=b2-4ac>0,进而可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围.
【详解】
∵抛物线y=x2-2x+m与x轴有两个交点,
∴△=b2-4ac=(-2)2-4×1×m>0,即4-4m>0,
解得:m<1.
故选D.
【点睛】
本题考查了抛物线与x轴的交点,牢记“当△=b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点”是解题的关键.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、1.
【解析】
先根据二次函数的图象和性质判断出2≤x≤5时的增减性,然后再找最大值即可.
【详解】
对称轴为
∵a=﹣1<0,
∴当x>1时,y随x的增大而减小,
∴当x=2时,二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的最大值为1,
故答案为:1.
【点睛】
本题主要考查二次函数在一定范围内的最大值,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
14、
【解析】
直线与抛物线有交点,则可化为一元二次方程组利用根的判别式进行计算.
【详解】
解:法一:与抛物线有交点
则有,整理得
解得
,对称轴
法二:由题意可知,
∵抛物线的 顶点为,而
∴抛物线y的取值为
,则直线y与x轴平行,
∴要使直线与抛物线有交点,
∴抛物线y的取值为,即为a的取值范围,
∴
故答案为:
【点睛】
考查二次函数图象的性质及交点的问题,此类问题,通常可化为一元二次方程,利用根的判别式或根与系数的关系进行计算.
15、20π
【解析】
利用勾股定理可求得圆锥的母线长,然后根据圆锥的侧面积公式进行计算即可.
【详解】
底面直径为8,底面半径=4,底面周长=8π,
由勾股定理得,母线长==5,
故圆锥的侧面积=×8π×5=20π,
故答案为:20π.
【点睛】
本题主要考查了圆锥的侧面积的计算方法.解题的关键是熟记圆锥的侧面展开扇形的面积计算方法.
16、
【解析】
根据弧长公式可得:=,
故答案为.
17、1
【解析】
分析: 由PD−PC=PD−PG≤DG,当点P在DG的延长线上时,PD−PC的值最大,最大值为DG=1.
详解: 在BC上取一点G,使得BG=1,如图,
∵,,
∴,
∵∠PBG=∠PBC,
∴△PBG∽△CBP,
∴,
∴PG=PC,
当点P在DG的延长线上时,PD−PC的值最大,最大值为DG==1.
故答案为1
点睛: 本题考查圆综合题、正方形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会构建相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,把问题转化为两点之间线段最短解决,题目比较难,属于中考压轴题.
18、4 8
【解析】
(1)先求出斜边的坡角为30°,再利用含30°的直角三角形即可求解;
(2)设这个多边形边上为n,则内角和为(n-2)×180°,外角度数为
故可列出方程求解.
【详解】
(1)∵∠ABC=150°,∴斜面BC的坡角为30°,
∴h==4m
(2)设这个多边形边上为n,则内角和为(n-2)×180°,外角度数为
依题意得
解得n=8
故为八边形.
【点睛】
此题主要考查含30°的直角三角形与多边形的内角和计算,解题的关键是熟知含30°的直角三角形的性质与多边形的内角和公式.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19、﹣2
【解析】
【分析】先利用完全平方公式、平方差公式进行展开,然后合并同类项,最后代入x、y的值进行计算即可得.
【详解】原式=x1+2xy+2y1﹣(2y1﹣x1)﹣1x1
=x1+2xy+2y1﹣2y1+x1﹣1x1
=2xy,
当x=+1,y=﹣1时,
原式=2×(+1)×(﹣1)
=2×(3﹣2)
=﹣2.
【点睛】本题考查了整式的混合运算——化简求值,熟练掌握完全平方公式、平方差公式是解题的关键.
20、(1)5.3(2)见解析(3)2.5或6.9
【解析】
(1)(2)按照题意取点、画图、测量即可.(3)中需要将DE=2OE转换为y与x的函数关系,注意DE为非负数,函数为分段函数.
【详解】
(1)根据题意取点、画图、测量的x=6时,y=5.3
故答案为5.3
(2)根据数据表格画图象得
(3)当DE=2OE时,问题可以转化为折线y= 与(2)中图象的交点
经测量得x=2.5或6.9时DE=2OE.
故答案为2.5或6.9
【点睛】
动点问题的函数图象探究题,考查了函数图象的画法,应用了数形结合思想和转化的数学思想.
21、解:(1)如图,△A1B1C1即为所求,C1(2,-2).(2)如图,△A2BC2即为所求,C2(1,0),△A2BC2的面积:10
【解析】
分析:(1)根据网格结构,找出点A、B、C向下平移4个单位的对应点、、 的位置,然后顺次连接即可,再根据平面直角坐标系写出点的坐标;(2)延长BA到使A=AB,延长BC到,使C=BC,然后连接A2C2即可,再根据平面直角坐标系写出点的坐标,利用△B所在的矩形的面积减去四周三个小直角三角形的面积,列式计算即可得解.
本题解析:(1)如图,△A1B1C1即为所求,C1(2,-2)
(2)如图,△B为所求, (1,0),
△B 的面积:
6×4−×2×6−×2×4−×2×4=24−6−4−4=24−14=10,
22、(1);(2)以点为圆心,半径长为4的圆与直线相离;理由见解析;(3)点、的坐标分别为、或、或、.
【解析】
(1)分别把A,B点坐标带入函数解析式可求得b,c即可得到二次函数解析式
(2)先求出顶点的坐标,得到直线解析式,再分别求得MN的坐标,再求出NC比较其与4的大小可得圆与直线的位置关系.
(3)由题得出tanBAO=,分情况讨论求得F,H坐标.
【详解】
(1)把点、代入得,
解得,,
∴抛物线的解析式为.
(2)由得,∴顶点的坐标为,
把代入得解得,∴直线解析式为,
设点,代入得,∴得,
设点,代入得,∴得,
由于直线与轴、轴分别交于点、
∴易得、,
∴,
∴,∵点在直线上,
∴,
∴,即,
∵,
∴以点为圆心,半径长为4的圆与直线相离.
(3)点、的坐标分别为、或、或、.
C(-1,-1),A(0,6),B(1,3)
可得tanBAO=,
情况1:tanCF1M= = , CF1=9,
M F1=6,H1F1=5, F1(8,8),H1(3,3);
情况2:F2(-5,-5), H2(-10,-10)(与情况1关于L2对称);
情况3:F3(8,8), H3(-10,-10)(此时F3与F1重合,H3与H2重合).
【点睛】
本题考查的知识点是二次函数综合题,解题的关键是熟练的掌握二次函数综合题.
23、 (1)△CPD.理由参见解析;(2)证明参见解析;(3)PC2=PE•PF.理由参见解析.
【解析】
(1)根据菱形的性质,利用SAS来判定两三角形全等;(2)根据第一问的全等三角形结论及已知,利用两组角相等则两三角形相似来判定即可;(3)根据相似三角形的对应边成比例及全等三角形的对应边相等即可得到结论.
【详解】
解:(1)△APD≌△CPD.
理由:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD,∠ADP=∠CDP.
又∵PD=PD,∴△APD≌△CPD(SAS).
(2)∵△APD≌△CPD,
∴∠DAP=∠DCP,
∵CD∥AB,
∴∠DCF=∠DAP=∠CFB,
又∵∠FPA=∠FPA,
∴△APE∽△FPA(两组角相等则两三角形相似).
(3)猜想:PC2=PE•PF.
理由:∵△APE∽△FPA,
∴即PA2=PE•PF.
∵△APD≌△CPD,
∴PA=PC.
∴PC2=PE•PF.
【点睛】
本题考查1.相似三角形的判定与性质;2.全等三角形的判定;3.菱形的性质,综合性较强.
24、证明见解析.
【解析】
根据菱形的性质,先证明△ABE≌△ADF,即可得解.
【详解】
在菱形ABCD中,AB=BC=CD=AD,∠B=∠D.
∵点E,F分别是BC,CD边的中点,
∴BE=BC,DF=CD,
∴BE=DF.
∴△ABE≌△ADF,
∴AE=AF.
25、(1)(2)作图见解析;(3).
【解析】
(1)利用平移的性质画图,即对应点都移动相同的距离.
(2)利用旋转的性质画图,对应点都旋转相同的角度.
(3)利用勾股定理和弧长公式求点B经过(1)、(2)变换的路径总长.
【详解】
解:(1)如答图,连接AA1,然后从C点作AA1的平行线且A1C1=AC,同理找到点B1,分别连接三点,△A1B1C1即为所求.
(2)如答图,分别将A1B1,A1C1绕点A1按逆时针方向旋转90°,得到B2,C2,连接B2C2,△A1B2C2即为所求.
(3)∵,
∴点B所走的路径总长=.
考点:1.网格问题;2.作图(平移和旋转变换);3.勾股定理;4.弧长的计算.
26、(1)5;(2)36%;(3).
【解析】
试题分析:(1)根据:数据总数-已知的小组频数=所求的小组频数,进行求解,然后根据所求数据补全条形图即可;
(2)根据:小组频数= ,进行求解即可;
(3)利用列举法求概率即可.
试题解析:
(1)E类:50-2-3-22-18=5(人),故答案为:5;
补图如下:
(2)D类:1850×100%=36%,故答案为:36%;
(3)设这5人为
有以下10种情况:
其中,两人都在 的概率是: .
27、(1)AC垂直平分BD;(2)四边形FMAN是矩形,理由见解析;(3)16+8或16﹣8
【解析】
(1)依据点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,即可得出AC垂直平分BD;
(2)根据Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,可得AF=CF=BF,再根据等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE,即可得到AD=DB,AE=CE,进而得出∠AMF=∠MAN=∠ANF=90°,即可判定四边形AMFN是矩形;
(3)分两种情况:①以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°,②以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,分别依据旋转的性质以及勾股定理,即可得到结论.
【详解】
(1)∵AB=AD,CB=CD,
∴点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,
∴AC垂直平分BD,
故答案为AC垂直平分BD;
(2)四边形FMAN是矩形.理由:
如图2,连接AF,
∵Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,
∴AF=CF=BF,
又∵等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE,
∴AD=DB,AE=CE,
∴由(1)可得,DF⊥AB,EF⊥AC,
又∵∠BAC=90°,
∴∠AMF=∠MAN=∠ANF=90°,
∴四边形AMFN是矩形;
(3)BD′的平方为16+8或16﹣8.
分两种情况:
①以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°,
如图所示:过D'作D'E⊥AB,交BA的延长线于E,
由旋转可得,∠DAD'=60°,
∴∠EAD'=30°,
∵AB=2=AD',
∴D'E=AD'=,AE=,
∴BE=2+,
∴Rt△BD'E中,BD'2=D'E2+BE2=()2+(2+)2=16+8
②以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,
如图所示:过B作BF⊥AD'于F,
旋转可得,∠DAD'=60°,
∴∠BAD'=30°,
∵AB=2=AD',
∴BF=AB=,AF=,
∴D'F=2﹣,
∴Rt△BD'F中,BD'2=BF2+D'F2=()2+(2-)2=16﹣8
综上所述,BD′平方的长度为16+8或16﹣8.
【点睛】
本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质,矩形的判定,旋转的性质,线段垂直平分线的性质以及勾股定理的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造直角三角形,依据勾股定理进行计算求解.解题时注意:有三个角是直角的四边形是矩形.
四川省德阳市中学江县2021-2022学年中考考前最后一卷数学试卷含解析: 这是一份四川省德阳市中学江县2021-2022学年中考考前最后一卷数学试卷含解析,共17页。试卷主要包含了不等式组的解集是,下列四个实数中,比5小的是,下列计算结果等于0的是等内容,欢迎下载使用。
阿拉善市2021-2022学年中考考前最后一卷数学试卷含解析: 这是一份阿拉善市2021-2022学年中考考前最后一卷数学试卷含解析,共24页。试卷主要包含了下列计算正确的是,下列因式分解正确的是,下列运算正确的是等内容,欢迎下载使用。
2022年四川省宜宾市高县中考数学考前最后一卷含解析: 这是一份2022年四川省宜宾市高县中考数学考前最后一卷含解析,共22页。试卷主要包含了把直线l等内容,欢迎下载使用。