广东省广州市天河区2022年中考数学全真模拟试卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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.下列各式中,正确的是( )
A.﹣(x﹣y)=﹣x﹣y B.﹣(﹣2)﹣1= C.﹣ D.
2.如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB 于D,若CD=2,⊙O的半径为5,那么AB的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
3.2017年人口普查显示,河南某市户籍人口约为2536000人,则该市户籍人口数据用科学记数法可表示为( )
A.2.536×104人 B.2.536×105人 C.2.536×106人 D.2.536×107人
4.如图,已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D是BC边的中点,分别以B、C为圆心,大于线段BC长度一半的长为半径圆弧,两弧在直线BC上方的交点为P,直线PD交AC于点E,连接BE,则下列结论:①ED⊥BC;②∠A=∠EBA;③EB平分∠AED;④ED=AB中,一定正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
5.如图,AB∥CD,FE⊥DB,垂足为E,∠1=60°,则∠2的度数是( )
A.60° B.50° C.40° D.30°
6.方程组的解x、y满足不等式2x﹣y>1,则a的取值范围为( )
A.a≥ B.a> C.a≤ D.a>
7.有下列四个命题:①相等的角是对顶角;②两条直线被第三条直线所截,同位角相等;③同一种正五边形一定能进行平面镶嵌;④垂直于同一条直线的两条直线互相垂直.其中假命题的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.关于的方程有实数根,则满足( )
A. B.且 C.且 D.
9.如图,在直角坐标系中,等腰直角△ABO的O点是坐标原点,A的坐标是(﹣4,0),直角顶点B在第二象限,等腰直角△BCD的C点在y轴上移动,我们发现直角顶点D点随之在一条直线上移动,这条直线的解析式是( )
A.y=﹣2x+1 B.y=﹣x+2 C.y=﹣3x﹣2 D.y=﹣x+2
10.若A(﹣4,y1),B(﹣3,y2),C(1,y3)为二次函数y=x2﹣4x+m的图象上的三点,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y3<y2<y1 C.y3<y1<y2 D.y1<y3<y2
11.如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CB,交AB于点F,如果EF=3,那么菱形ABCD的周长为( )
A.24 B.18 C.12 D.9
12.如图,AB∥CD,FH平分∠BFG,∠EFB=58°,则下列说法错误的是( )
A.∠EGD=58° B.GF=GH C.∠FHG=61° D.FG=FH
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.已知三角形两边的长分别为1、5,第三边长为整数,则第三边的长为_____.
14.如图,将的边绕着点顺时针旋转得到,边AC绕着点A逆时针旋转得到,联结.当时,我们称是的“双旋三角形”.如果等边的边长为a,那么它的“双旋三角形”的面积是__________(用含a的代数式表示).
15.将直线y=x+b沿y轴向下平移3个单位长度,点A(-1,2)关于y轴的对称点落在平移后的直线上,则b的值为____.
16.某社区有一块空地需要绿化,某绿化组承担了此项任务,绿化组工作一段时间后,提高了工作效率.该绿化组完成的绿化面积S(单位:m1)与工作时间t(单位:h)之间的函数关系如图所示,则该绿化组提高工作效率前每小时完成的绿化面积是_____m1.
17.如图,△ABC中,AB=AC,以AC为斜边作Rt△ADC,使∠ADC=90°,∠CAD=∠CAB=26°,E、F分别是BC、AC的中点,则∠EDF等于__________°.
18.某校准备从甲、乙、丙、丁四个科创小组中选出一组,参加区青少年科技创新大赛,表格反映的是各组平时成绩的平均数(单位:分)及方差S2,如果要选出一个成绩较好且状态稳定的组去参赛,那么应选的组是_____.
甲
乙
丙
丁
7
8
8
7
s2
1
1.2
0.9
1.8
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)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆⊙O,交BC于点D,连接AD.过点D作DE⊥AC,垂足为点E.求证:DE是⊙O的切线;当⊙O半径为3,CE=2时,求BD长.
20.(6分)《九章算术》中有这样一道题,原文如下:
今有甲乙二人持钱不知其数.甲得乙半而钱五十,乙得甲太半而钱亦五十.问甲、乙持钱各几何?大意为:今有甲、乙二人,不知其钱包里有多少钱.若乙把其一半的钱给甲,则甲的钱数为;若甲把其的钱给乙,则乙的钱数也能为,问甲、乙各有多少钱?
请解答上述问题.
21.(6分)如图,直线y=kx+2与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0)和点B,与反比例函数y=的图象在第一象限内交于点C(1,n).求一次函数y=kx+2与反比例函数y=的表达式;过x轴上的点D(a,0)作平行于y轴的直线l(a>1),分别与直线y=kx+2和双曲线y=交于P、Q两点,且PQ=2QD,求点D的坐标.
22.(8分)如图,一个长方形运动场被分隔成A、B、A、B、C共5个区,A区是边长为am的正方形,C区是边长为bm的正方形.列式表示每个B区长方形场地的周长,并将式子化简;列式表示整个长方形运动场的周长,并将式子化简;如果a=20,b=10,求整个长方形运动场的面积.
23.(8分)今年 3 月 12 日植树节期间, 学校预购进 A、B 两种树苗,若购进 A种树苗 3 棵,B 种树苗 5 棵,需 2100 元,若购进 A 种树苗 4 棵,B 种树苗 10棵,需 3800 元.
(1)求购进 A、B 两种树苗的单价;
(2)若该单位准备用不多于 8000 元的钱购进这两种树苗共 30 棵,求 A 种树苗至少需购进多少棵?
24.(10分)如图,抛物线与x轴交于A,B,与y轴交于点C(0,2),直线经过点A,C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为直线AC上方抛物线上一动点;
①连接PO,交AC于点E,求的最大值;
②过点P作PF⊥AC,垂足为点F,连接PC,是否存在点P,使△PFC中的一个角等于∠CAB的2倍?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
25.(10分)在第23个世界读书日前夕,我市某中学为了解本校学生的每周课外阅读时间用t表示,单位:小时,采用随机抽样的方法进行问卷调查,调查结果按,,,分为四个等级,并依次用A,B,C,D表示,根据调查结果统计的数据,绘制成了如图所示的两幅不完整的统计图,由图中给出的信息解答下列问题:
求本次调查的学生人数;
求扇形统计图中等级B所在扇形的圆心角度数,并把条形统计图补充完整;
若该校共有学生1200人,试估计每周课外阅读时间满足的人数.
26.(12分)在学习了矩形这节内容之后,明明同学发现生活中的很多矩形都很特殊,如我们的课本封面、A4 的打印纸等,这些矩形的长与宽之比都为:1,我们将具有这类特征的矩形称为“完美矩形”如图(1),在“完美矩形”ABCD 中,点 P 为 AB 边上的定点,且 AP=AD. 求证:PD=AB.如图(2),若在“完美矩形“ABCD 的边 BC 上有一动点 E,当的值是多少时,△PDE 的周长最小?如图(3),点 Q 是边 AB 上的定点,且 BQ=BC.已知 AD=1,在(2)的条件下连接 DE 并延长交 AB 的延长线于点 F,连接 CF,G 为 CF 的中点,M、N 分别为线段 QF 和 CD 上的动点,且始终保持 QM=CN,MN 与 DF 相交于点 H,请问 GH 的长度是定值吗?若是,请求出它的值,若不是,请说明理由.
27.(12分)甲、乙两人相约周末登花果山,甲、乙两人距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数图象如图所示,根据图象所提供的信息解答下列问题:甲登山上升的速度是每分钟 米,乙在A地时距地面的高度b为 米.若乙提速后,乙的登山上升速度是甲登山上升速度的3倍,请求出乙登山全程中,距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式.登山多长时间时,甲、乙两人距地面的高度差为50米?
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、B
【解析】
A.括号前是负号去括号都变号;
B负次方就是该数次方后的倒数,再根据前面两个负号为正;
C. 两个负号为正;
D.三次根号和二次根号的算法.
【详解】
A选项,﹣(x﹣y)=﹣x+y,故A错误;
B选项, ﹣(﹣2)﹣1=,故B正确;
C选项,﹣,故C错误;
D选项,22,故D错误.
【点睛】
本题考查去括号法则的应用,分式的性质,二次根式的算法,熟记知识点是解题的关键.
2、D
【解析】
连接OA,构建直角三角形AOD;利用垂径定理求得AB=2AD;然后在直角三角形AOD中由勾股定理求得AD的长度,从而求得AB=2AD=1.
【详解】
连接OA.
∵⊙O的半径为5,CD=2,
∵OD=5-2=3,即OD=3;
又∵AB是⊙O的弦,OC⊥AB,
∴AD=AB;
在直角三角形ODC中,根据勾股定理,得
AD==4,
∴AB=1.
故选D.
【点睛】
本题考查了垂径定理、勾股定理.解答该题的关键是通过作辅助线OA构建直角三角形,在直角三角形中利用勾股定理求相关线段的长度.
3、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】
2536000人=2.536×106人.
故选C.
【点睛】
本题考查了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、B
【解析】
解:根据作图过程,利用线段垂直平分线的性质对各选项进行判断:
根据作图过程可知:PB=CP,
∵D为BC的中点,∴PD垂直平分BC,∴①ED⊥BC正确.
∵∠ABC=90°,∴PD∥AB.
∴E为AC的中点,∴EC=EA,∵EB=EC.
∴②∠A=∠EBA正确;③EB平分∠AED错误;④ED=AB正确.
∴正确的有①②④.
故选B.
考点:线段垂直平分线的性质.
5、D
【解析】
由EF⊥BD,∠1=60°,结合三角形内角和为180°即可求出∠D的度数,再由“两直线平行,同位角相等”即可得出结论.
【详解】
解:在△DEF中,∠1=60°,∠DEF=90°,
∴∠D=180°-∠DEF-∠1=30°.
∵AB∥CD,
∴∠2=∠D=30°.
故选D.
【点睛】
本题考查平行线的性质以及三角形内角和为180°,解题关键是根据平行线的性质,找出相等、互余或互补的角.
6、B
【解析】
方程组两方程相加表示出2x﹣y,代入已知不等式即可求出a的范围.
【详解】
①+②得:
解得:
故选:B.
【点睛】
此题考查了二元一次方程组的解,方程组的解即为能使方程组中两方程成立的未知
数的值.
7、D
【解析】
根据对顶角的定义,平行线的性质以及正五边形的内角及镶嵌的知识,逐一判断.
【详解】
解:①对顶角有位置及大小关系的要求,相等的角不一定是对顶角,故为假命题;
②只有当两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,故为假命题;
③正五边形的内角和为540°,则其内角为108°,而360°并不是108°的整数倍,不能进行平面镶嵌,故为假命题;
④在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行,故为假命题.
故选:D.
【点睛】
本题考查了命题与证明.对顶角,垂线,同位角,镶嵌的相关概念.关键是熟悉这些概念,正确判断.
8、A
【解析】
分类讨论:当a=5时,原方程变形一元一次方程,有一个实数解;当a≠5时,根据判别式的意义得到a≥1且a≠5时,方程有两个实数根,然后综合两种情况即可得到满足条件的a的范围.
【详解】
当a=5时,原方程变形为-4x-1=0,解得x=-;
当a≠5时,△=(-4)2-4(a-5)×(-1)≥0,解得a≥1,即a≥1且a≠5时,方程有两个实数根,
所以a的取值范围为a≥1.
故选A.
【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,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.也考查了一元二次方程的定义.
9、D
【解析】
抓住两个特殊位置:当BC与x轴平行时,求出D的坐标;C与原点重合时,D在y轴上,求出此时D的坐标,设所求直线解析式为y=kx+b,将两位置D坐标代入得到关于k与b的方程组,求出方程组的解得到k与b的值,即可确定出所求直线解析式.
【详解】
当BC与x轴平行时,过B作BE⊥x轴,过D作DF⊥x轴,交BC于点G,如图1所示.
∵等腰直角△ABO的O点是坐标原点,A的坐标是(﹣4,0),∴AO=4,∴BC=BE=AE=EO=GF=OA=1,OF=DG=BG=CG=BC=1,DF=DG+GF=3,∴D坐标为(﹣1,3);
当C与原点O重合时,D在y轴上,此时OD=BE=1,即D(0,1),设所求直线解析式为y=kx+b(k≠0),将两点坐标代入得:,解得:.
则这条直线解析式为y=﹣x+1.
故选D.
【点睛】
本题属于一次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定一次函数解析式,等腰直角三角形的性质,坐标与图形性质,熟练运用待定系数法是解答本题的关键.
10、B
【解析】
根据函数解析式的特点,其对称轴为x=2,A(﹣4,y1),B(﹣3,y2),C(1,y3)在对称轴左侧,图象开口向上,利用y随x的增大而减小,可判断y3<y2<y1.
【详解】
抛物线y=x2﹣4x+m的对称轴为x=2,
当x<2时,y随着x的增大而减小,
因为-4<-3<1<2,
所以y3<y2<y1,
故选B.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的增减性是解题的关键.
11、A
【解析】
【分析】易得BC长为EF长的2倍,那么菱形ABCD的周长=4BC问题得解.
【详解】∵E是AC中点,
∵EF∥BC,交AB于点F,
∴EF是△ABC的中位线,
∴BC=2EF=2×3=6,
∴菱形ABCD的周长是4×6=24,
故选A.
【点睛】本题考查了三角形中位线的性质及菱形的周长公式,熟练掌握相关知识是解题的关键.
12、D
【解析】
根据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到正确的结论.
【详解】
解:
,故A选项正确;
又
故B选项正确;
平分
,
,故C选项正确;
,故选项错误;
故选.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,解题时注意:两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、2
【解析】
分析:根据三角形的三边关系“任意两边之和>第三边,任意两边之差<第三边”,求得第三边的取值范围,再进一步根据第三边是整数求解.
详解:根据三角形的三边关系,得
第三边>4,而<1.
又第三条边长为整数,
则第三边是2.
点睛:此题主要是考查了三角形的三边关系,同时注意整数这一条件.
14、.
【解析】
首先根据等边三角形、“双旋三角形”的定义得出△A B'C'是顶角为150°的等腰三角形,其中AB'=AC'=a.过C'作C'D⊥AB'于D,根据30°角所对的直角边等于斜边的一半得出C'DAC'a,然后根据S△AB'C'AB'•C'D即可求解.
【详解】
∵等边△ABC的边长为a,∴AB=AC=a,∠BAC=60°.
∵将△ABC的边AB绕着点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AB',∴AB'=AB=a,∠B'AB=α.
∵边AC绕着点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AC',∴AC'=AC=a,∠CAC'=β,∴∠B'AC'=∠B'AB+∠BAC+∠CAC'=α+60°+β=60°+90°=150°.
如图,过C'作C'D⊥AB'于D,则∠D=90°,∠DAC'=30°,∴C'DAC'a,∴S△AB'C'AB'•C'Da•aa1.
故答案为:a1.
【点睛】
本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了含30°角的直角三角形的性质,等边三角形的性质以及三角形的面积.
15、1
【解析】试题分析:先根据一次函数平移规律得出直线y=x+b沿y轴向下平移3个单位长度后的直线解析式y=x+b﹣3,再把点A(﹣1,2)关于y轴的对称点(1,2)代入y=x+b﹣3,得1+b﹣3=2,解得b=1.
故答案为1.
考点:一次函数图象与几何变换
16、150
【解析】
设绿化面积与工作时间的函数解析式为,因为函数图象经过,两点,将两点坐标代入函数解析式得得,将其代入得,解得,∴一次函数解析式为,将代入得,故提高工作效率前每小时完成的绿化面积为.
17、
【解析】
E、F分别是BC、AC的中点.
,
∠CAB=26°
又
∠CAD =26°
!
18、丙
【解析】
先比较平均数得到乙组和丙组成绩较好,然后比较方差得到丙组的状态稳定,于是可决定选丙组去参赛.
【详解】
因为乙组、丙组的平均数比甲组、丁组大,而丙组的方差比乙组的小,
所以丙组的成绩比较稳定,
所以丙组的成绩较好且状态稳定,应选的组是丙组.
故答案为丙.
【点睛】
本题考查了方差:一组数据中各数据与它们的平均数的差的平方的平均数,叫做这组数据的方差.方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则它与其平均值的离散程度越小,稳定性越好.也考查了平均数的意义.
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、(1)证明见解析;(2)BD=2.
【解析】
(1)连接OD,AB为⊙0的直径得∠ADB=90°,由AB=AC,根据等腰三角形性质得AD平分BC,即DB=DC,则OD为△ABC的中位线,所以OD∥AC,而DE⊥AC,则OD⊥DE,然后根据切线的判定方法即可得到结论;
(2)由∠B=∠C,∠CED=∠BDA=90°,得出△DEC∽△ADB,得出,从而求得BD•CD=AB•CE,由BD=CD,即可求得BD2=AB•CE,然后代入数据即可得到结果.
【详解】
(1)证明:连接OD,如图,
∵AB为⊙0的直径,
∴∠ADB=90°,
∴AD⊥BC,
∵AB=AC,
∴AD平分BC,即DB=DC,
∵OA=OB,
∴OD为△ABC的中位线,
∴OD∥AC,
∵DE⊥AC,
∴OD⊥DE,
∴DE是⊙0的切线;
(2)∵∠B=∠C,∠CED=∠BDA=90°,
∴△DEC∽△ADB,
∴,
∴BD•CD=AB•CE,
∵BD=CD,
∴BD2=AB•CE,
∵⊙O半径为3,CE=2,
∴BD==2.
【点睛】
本题考查了切线的判定定理:过半径的外端点且与半径垂直的直线为圆的切线.也考查了等腰三角形的性质、三角形相似的判定和性质.
20、甲有钱,乙有钱.
【解析】
设甲有钱x,乙有钱y,根据相等关系:甲的钱数+乙钱数的一半=50,甲的钱数的三分之二+乙的钱数=50列出二元一次方程组求解即可.
【详解】
解:设甲有钱,乙有钱.
由题意得: ,
解方程组得: ,
答:甲有钱,乙有钱.
【点睛】
本题考查了二元一次方程组的应用,读懂题意正确的找出两个相等关系是解决此题的关键.
21、一次函数解析式为;反比例函数解析式为;.
【解析】
(1)根据A(-1,0)代入y=kx+2,即可得到k的值;
(2)把C(1,n)代入y=2x+2,可得C(1,4),代入反比例函数得到m的值;
(3)先根据D(a,0),PD∥y轴,即可得出P(a,2a+2),Q(a,),再根据PQ=2QD,即可得,进而求得D点的坐标.
【详解】
(1)把A(﹣1,0)代入y=kx+2得﹣k+2=0,解得k=2,
∴一次函数解析式为y=2x+2;
把C(1,n)代入y=2x+2得n=4,
∴C(1,4),
把C(1,4)代入y=得m=1×4=4,
∴反比例函数解析式为y=;
(2)∵PD∥y轴,
而D(a,0),
∴P(a,2a+2),Q(a,),
∵PQ=2QD,
∴2a+2﹣=2×,
整理得a2+a﹣6=0,解得a1=2,a2=﹣3(舍去),
∴D(2,0).
【点睛】
本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题:求反比例函数与一次函数的交点坐标,把两个函数关系式联立成方程组求解,若方程组有解则两者有交点,方程组无解,则两者无交点.也考查了待定系数法求函数的解析式.
22、(1)(2)(3)
【解析】
试题分析:(1)结合图形可得矩形B的长可表示为:a+b,宽可表示为:a-b,继而可表示出周长;(2)根据题意表示出整个矩形的长和宽,再求周长即可;(3)先表示出整个矩形的面积,然后代入计算即可.
试题解析:
(1)矩形B的长可表示为:a+b,宽可表示为:a-b,
∴每个B区矩形场地的周长为:2(a+b+a-b)=4a;
(2)整个矩形的长为a+a+b=2a+b,宽为:a+a-b=2a-b,
∴整个矩形的周长为:2(2a+b+2a-b)=8a;
(3)矩形的面积为:S=(2a+b)(2a-b)= ,
把,代入得,S=4×202-102=4×400-100=1500.
点睛:本题考查了列代数式的知识,属于基础题,解答本题的关键是结合图形表示出各矩形的长和宽.
23、(1)购进 A 种树苗的单价为 200 元/棵,购进 B 种树苗的单价为 300 元/棵(2)A 种 树苗至少需购进 1 棵
【解析】
(1)设购进A种树苗的单价为x元/棵,购进B种树苗的单价为y元/棵,根据“若购进A种树苗3棵,B种树苗5棵,需210元,若购进A种树苗4棵,B种树苗1棵,需3800元”,即可得出关于x、y的二元一次方程组,解之即可得出结论;
(2)设需购进A种树苗a棵,则购进B种树苗(30-a)棵,根据总价=单价×购买数量结合购买两种树苗的总费用不多于8000元,即可得出关于a的一元一次不等式,解之取其中的最小值即可得出结论.
【详解】
设购进 A 种树苗的单价为 x 元/棵,购进 B 种树苗的单价为 y 元/棵,根据题意得: ,
解得: .
答:购进 A 种树苗的单价为 200 元/棵,购进 B 种树苗的单价为 300 元/棵.
(2)设需购进 A 种树苗 a 棵,则购进 B 种树苗(30﹣a)棵,根据题意得:
200a+300(30﹣a)≤8000,
解得:a≥1.
∴A种树苗至少需购进 1 棵.
【点睛】
本题考查了一元一次不等式的应用以及二元一次方程组的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出二元一次方程组;(2)根据数量间的关系,正确列出一元一次不等式.
24、(1);(2)①有最大值1;②(2,3)或(,)
【解析】
(1)根据自变量与函数值的对应关系,可得A,C点坐标,根据代定系数法,可得函数解析式;
(2)①根据相似三角形的判定与性质,可得,根据平行于y轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;
②根据勾股定理的逆定理得到△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,取AB的中点D,求得D(,0),得到DA=DC=DB=,过P作x轴的平行线交y轴于R,交AC于G,情况一:如图,∠PCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG,情况二,∠FPC=2∠BAC,解直角三角形即可得到结论.
【详解】
(1)当x=0时,y=2,即C(0,2),
当y=0时,x=4,即A(4,0),
将A,C点坐标代入函数解析式,得
,
解得,
抛物线的解析是为;
(2)过点P向x轴做垂线,交直线AC于点M,交x轴于点N
,
∵直线PN∥y轴,
∴△PEM~△OEC,
∴
把x=0代入y=-x+2,得y=2,即OC=2,
设点P(x,-x2+x+2),则点M(x,-x+2),
∴PM=(-x2+x+2)-(-x+2)=-x2+2x=-(x-2)2+2,
∴=,
∵0<x<4,∴当x=2时,=有最大值1.
②∵A(4,0),B(-1,0),C(0,2),
∴AC=2,BC=,AB=5,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,取AB的中点D,
∴D(,0),
∴DA=DC=DB=,
∴∠CDO=2∠BAC,
∴tan∠CDO=tan(2∠BAC)=,
过P作x轴的平行线交y轴于R,交AC的延长线于G,
情况一:如图
,
∴∠PCF=2∠BAC=∠PGC+∠CPG,
∴∠CPG=∠BAC,
∴tan∠CPG=tan∠BAC=,
即,
令P(a,-a2+a+2),
∴PR=a,RC=-a2+a,
∴,
∴a1=0(舍去),a2=2,
∴xP=2,-a2+a+2=3,P(2,3)
情况二,∴∠FPC=2∠BAC,
∴tan∠FPC=,
设FC=4k,
∴PF=3k,PC=5k,
∵tan∠PGC=,
∴FG=6k,
∴CG=2k,PG=3k,
∴RC=k,RG=k,PR=3k-k=k,
∴,
∴a1=0(舍去),a2=,
xP=,-a2+a+2=,即P(,),
综上所述:P点坐标是(2,3)或(,).
【点睛】
本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是待定系数法;解(2)的关键是利用相似三角形的判定与性质得出,又利用了二次函数的性质;解(3)的关键是利用解直角三角形,要分类讨论,以防遗漏.
25、本次调查的学生人数为200人;B所在扇形的圆心角为,补全条形图见解析;全校每周课外阅读时间满足的约有360人.
【解析】
【分析】根据等级A的人数及所占百分比即可得出调查学生人数;
先计算出C在扇形图中的百分比,用在扇形图中的百分比可计算出B在扇形图中的百分比,再计算出B在扇形的圆心角;
总人数课外阅读时间满足的百分比即得所求.
【详解】由条形图知,A级的人数为20人,
由扇形图知:A级人数占总调查人数的,
所以:人,
即本次调查的学生人数为200人;
由条形图知:C级的人数为60人,
所以C级所占的百分比为:,
B级所占的百分比为:,
B级的人数为人,
D级的人数为:人,
B所在扇形的圆心角为:,
补全条形图如图所示:
;
因为C级所占的百分比为,
所以全校每周课外阅读时间满足的人数为:人,
答:全校每周课外阅读时间满足的约有360人.
【点睛】本题考查了扇形图和条形图的相关知识,从统计图中找到必要的信息进行解题是关键.扇形图中某项的百分比,扇形图中某项圆心角的度数该项在扇形图中的百分比.
26、(1)证明见解析(2) (3)
【解析】
(1)根据题中“完美矩形”的定义设出AD与AB,根据AP=AD,利用勾股定理表示出PD,即可得证;
(2)如图,作点P关于BC的对称点P′,连接DP′交BC于点E,此时△PDE的周长最小,设AD=PA=BC=a,表示出AB与CD,由AB-AP表示出BP,由对称的性质得到BP=BP′,由平行得比例,求出所求比值即可;
(3)GH=,理由为:由(2)可知BF=BP=AB-AP,由等式的性质得到MF=DN,利用AAS得到△MFH≌△NDH,利用全等三角形对应边相等得到FH=DH,再由G为CF中点,得到HG为中位线,利用中位线性质求出GH的长即可.
【详解】
(1)在图1中,设AD=BC=a,则有AB=CD=a,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=90°,
∵PA=AD=BC=a,
∴PD==a,
∵AB=a,
∴PD=AB;
(2)如图,作点P关于BC的对称点P′,
连接DP′交BC于点E,此时△PDE的周长最小,
设AD=PA=BC=a,则有AB=CD=a,
∵BP=AB-PA,
∴BP′=BP=a-a,
∵BP′∥CD,
∴ ;
(3)GH=,理由为:
由(2)可知BF=BP=AB-AP,
∵AP=AD,
∴BF=AB-AD,
∵BQ=BC,
∴AQ=AB-BQ=AB-BC,
∵BC=AD,
∴AQ=AB-AD,
∴BF=AQ,
∴QF=BQ+BF=BQ+AQ=AB,
∵AB=CD,
∴QF=CD,
∵QM=CN,
∴QF-QM=CD-CN,即MF=DN,
∵MF∥DN,
∴∠NFH=∠NDH,
在△MFH和△NDH中,
,
∴△MFH≌△NDH(AAS),
∴FH=DH,
∵G为CF的中点,
∴GH是△CFD的中位线,
∴GH=CD=×2=.
【点睛】
此题属于相似综合题,涉及的知识有:相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形中位线性质,平行线的判定与性质,熟练掌握相似三角形的性质是解本题的关键.
27、(1)10,30;(2)y=;(3)登山4分钟、9分钟或15分钟时,甲、乙两人距地面的高度差为50米.
【解析】
(1)根据速度=高度÷时间即可算出甲登山上升的速度;根据高度=速度×时间即可算出乙在A地时距地面的高度b的值;
(2)分0≤x≤2和x≥2两种情况,根据高度=初始高度+速度×时间即可得出y关于x的函数关系;
(3)当乙未到终点时,找出甲登山全程中y关于x的函数关系式,令二者做差等于50即可得出关于x的一元一次方程,解之即可求出x值;当乙到达终点时,用终点的高度﹣甲登山全程中y关于x的函数关系式=50,即可得出关于x的一元一次方程,解之可求出x值.综上即可得出结论.
【详解】
(1)(300﹣100)÷20=10(米/分钟),
b=15÷1×2=30,
故答案为10,30;
(2)当0≤x≤2时,y=15x;
当x≥2时,y=30+10×3(x﹣2)=30x﹣30,
当y=30x﹣30=300时,x=11,
∴乙登山全程中,距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式为y=;
(3)甲登山全程中,距地面的高度y(米)与登山时间x(分)之间的函数关系式为y=10x+100(0≤x≤20).
当10x+100﹣(30x﹣30)=50时,解得:x=4,
当30x﹣30﹣(10x+100)=50时,解得:x=9,
当300﹣(10x+100)=50时,解得:x=15,
答:登山4分钟、9分钟或15分钟时,甲、乙两人距地面的高度差为50米.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用以及解一元一次方程,解题的关键是:(1)根据数量关系列式计算;(2)根据高度=初始高度+速度×时间找出y关于x的函数关系式;(3)将两函数关系式做差找出关于x的一元一次方程.
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