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2021-2022学年河北省唐山市迁安市九年级(上)期末数学试卷(含答案解析)
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2021-2022学年河北省唐山市迁安市九年级(上)期末数学试卷
1. tan30∘的值等于( )
A. 12 B. 32 C. 33 D. 3
2. 如图,直线l1//l2//l3,直线AC和DF被直线l1、l2、l3所截,AB=5,BC=6,EF=4,则DF的长为( )
A. 2
B. 103
C. 223
D. 6.5
3. 下列事件中为必然事件的是( )
A. 明天要下雨 B. |a|≥0
C. 打开电视机,它正在播放广告 D. −2>−1
4. 二次函数y=(x−1)2+2描述正确的是( )
A. 抛物线开口向下 B. 对称轴为直线x=1
C. 函数有最大值是2 D. 顶点坐标(−1,2)
5. 如图,已知空间站A与星球B距离为a,信号飞船C在星球B附近沿圆形轨道行驶,B,C之间的距离为b.数据S表示飞船C与空间站A的实时距离,那么S的最大值是( )
A. a B. b C. a+b D. a−b
6. x=−3±32+4×2×12×2是下列哪个一元二次方程的根( )
A. 2x2+3x+1=0 B. 2x2−3x+1=0
C. 2x2+3x−1=0 D. 2x2−3x−1=0
7. 侦察机在P观测目标R俯角为30∘,向东航行2分钟到达点Q,此时观测目标R俯角为45∘,符合条件的示意图是( )
A. B.
C. D.
8. 在△ABC中,∠C=90∘.若AB=3,BC=1,则cosA的值为( )
A. 13 B. 22 C. 223 D. 3
9. 如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC与△DEF是位似图形,原点O是它们的位似中心,且OF=3OC,则△ABC与△DEF的面积之比是( )
A. 1:2 B. 1:4 C. 1:3 D. 1:9
10. 甲、乙两班学生参加“100米”体能测试,成绩统计如下,则成绩分析正确的是( )
班级
参加人数
中位数
平均数
方差
甲班
40
10.8
11.5
0.9
乙班
40
11
11.5
0.7
A. 甲、乙两班的平均成绩相同
B. 如果10.8秒跑完全程为优秀,则乙班优秀人数比甲班多
C. 甲班成绩比乙班成绩波动小
D. 乙班成绩好
11. 一个不透明的袋中装有除颜色外其余均相同的5个红球和3个黄球,从中随机摸出一个,要使摸到红球的概率是50%,需向袋中加入除颜色外其余均相同的小球,则不正确的添加方案是( )
A. 绿球2个 B. 红球2个,黄球4个 C. 红球3个 D. 红球5个,黄球7个
12. 如图,△OAB∽△OCD,OA:OC=3:2,∠A=α,∠C=β,△OAB与△OCD的面积分别是S1和S2,△OAB与△OCD的周长分别是C1和C2,则下列等式一定成立的是( )
A. OBCD=32 B. αβ=32 C. S1S2=32 D. C1C2=32
13. 正六边形的边长为2,⊙O是它的内切圆,则⊙O的面积为( )
A. 23π B. 3π C. 233 D. 3π
14. 如图,矩形ABCD的顶点A,B在x轴的正半轴上,反比例函数y=kx在第一象限内的图象经过点D,交BC于点E.若AB=4,CE=2BE,tan∠AOD=34,则k的值为( )
A. 3 B. 23 C. 6 D. 12
15. △ABC内接于⊙O,过点A作直线EF,已知∠B=∠EAC,根据弦AB的变化,两人分别探究直线EF与⊙O的位置关系:
甲:如图1,当弦AB过点O时,EF与⊙O相切;
乙:如图2,当弦AB不过点O时,EF也与⊙O相切;
下列判断正确的是( )
A. 甲对,乙不对 B. 甲不对,乙对 C. 甲乙都对 D. 甲乙都不对
16. 有一题目:“已知:点O为△ABC的外心,∠BOC=120∘,求∠A的度数.”嘉嘉的解答为:画出△ABC以及它的外接⊙O,连接OB,OC,如图,∠BOC=2∠A=120∘,∠A=60∘.下列判断正确的是( )
A. 嘉嘉做的不对,∠A的另一个值是120∘ B. 嘉嘉做的对,∠A只有唯一的值60∘
C. 嘉嘉求的结果不对,∠A=65∘ D. 嘉嘉做的不对,∠A有3个值
17. 如果3m−2n=0,那么m+nn=______.
18. 如图,点P是反比例函数y=−4x图象上的一个点,过P作PA⊥x轴,PC⊥y轴,则矩形OAPC的面积是______.
19. 如图,已知一长为23dm,宽为2dm的长方形木块在桌面上做无滑动的翻滚,点A翻滚第一次到达点A1,则点A经过的路线长为______;若长方形连续滚动,翻滚到第2021次时A点走过的总路线长为______.
20. 已知关于x的一元二次方程2x2+3x−◆=0常数项部分看不清楚.
(1)若小红做题时把◆猜成了2,请帮小红求出方程的根;
(2)若此方程有实数根,求◆的取值范围.
21. 某校在“推普周”组织了“说普通话,写规范字”测试,项目A“朗读”、B“硬笔书法”、C“即兴演讲”、D“毛笔字”、E“手抄报”.规定:每名学生测试三项,其中A、B为必测项目,第三项从C、D、E随机抽取一项,每项满分10分(成绩均为整数且不低于0分).
(1)下表分别是项目“C”和“D”6名学生的成绩;
学生
项目
1
2
3
4
5
6
平均分
众数
中位数
C
x
6
7
8
8
9
a
b
c
D
6
8
8
8
9
9
8
d
8
①d=______;
②如果a=c,且x不是这组中成绩最高的,求x的值;
(2)完成必测项目A、B后,请用列表或树形图的方法分析甲和乙第三项选不同项目的概率.
22. 为提倡健康生活,某人买回一台跑步机.图①、②分别是某种型号跑步机的实物图与示意图.已知踏板CD长为1.6m,踏板CD与地面DE的坡比=1:3,支架AC长为0.8m,跑步机手柄为AB,且AB//ED,A到地面的高度为h.支架与踏板的夹角(∠ACD)可以根据用户的舒适度需求在0∘∼90∘调节.
(1)求C到地面DE距离;
(2)该人身高为1.8米,通过尝试h是身高0.8倍运动起来更加舒服.
①求此时点C到手柄AB的距离;
②求此时支架与踏板之间夹角的度数.(参考数据:cos50∘≈0.64,cos37∘≈0.8,sin50∘=cos40∘≈0.76)
23. 如图1,在△ACB中,AC=BC,∠ACB=90∘,D、E分别是CA、BA延长线上一点,DE//CB.已知AB=42,AD=2.
(1)求出DEBC的值
(2)若将图1中的△ADE绕点A逆时针旋转,使点E落在△ACB的内部,且∠ABE+∠ACE=90∘,BE=6,CE=1,如图2所示.
①求证:△ABE∽△ACD;
②直接写出tan∠DEC的值=______.
24. 如图1,在△ADC中,AD⊥DC于点D,AD=DC=8,点E是AD上一动点(不与点A、D重合),在△ADC内部做矩形EFGH,点F在DC上,点G、H在AC上,设DE=x.
(1)当矩形EFGH是正方形时,EF=______;(用含x的代数式表示)
(2)矩形EFGH面积为S1,求S1与x的函数关系式,并求出S1的最大值;
(3)延长CD至点B,如图2,若BD=6,连接BE,设△ABE的面积为S2,令y=S2S1,求y关于x的函数关系式.
25. 已知,如图,在Rt△ADE中,∠ADE=90∘,点O为AE上一点,以O为圆心,OA为半径作半圆与DE相切于点C,与AE相交于点B.
(1)求证:AC平分∠DAE;
(2)若CD=23,AD=6;
①求半圆的直径AB;
②求图中阴影部分的面积.
26. 某公司生产A型活动板房成本是每个425元.图1表示A型活动板房的一面墙,它由长方形和抛物线构成,长方形的长AD=4m,宽AB=3m,抛物线的最高点E到BC的距离为4m.
(1)按图1所示建立平面直角坐标系,求该抛物线的函数表达式;
(2)现将A型活动板房改造为B型活动板房.如图2,在抛物线与AD之间的区域内加装一扇长方形窗户FGMN,点G,M在AD上,点N,F在抛物线上,窗户的成本为50元/m2.已知GM=2m,求每个B型活动板房的成本是多少?(每个B型活动板房的成本=每个A型活动板房的成本+一扇窗户FGMN的成本).
(3)根据市场调查,以单价650元销售(2)中的B型活动板房,每月能售出100个,而单价每降低10元,每月能多售出20个.公司每月最多能生产160个B型活动板房.不考虑其他因素,公司将销售单价n(元)定为多少时,每月销售B型活动板房所获利润w(元)最大?最大利润是多少?
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:tan30∘=33.
故选:C.
根据特殊角的三角函数值解答.
本题考查特殊角的三角函数值.特殊角三角函数值计算在中考中经常出现,题型以选择题、填空题为主.
【相关链接】特殊角三角函数值:
sin30∘=12,cos30∘=32,tan30∘=33,cot30∘=3;
sin45∘=22,cos45∘=22,tan45∘=1,cot45∘=1;
sin60∘=32,cos60∘=12,tan60∘=3,cot60∘=33.
2.【答案】C
【解析】解:∵直线l1//l2//l3,
∴ABBC=DEEF,
∴56=DE4,
∴DE=103,
∴DF=DE+EF=103+4=223,
故选:C.
根据平行线分线段成比例定理得出比例式,代入求出即可.
本题考查了平行线分线段成比例定理,能根据平行线分线段成比例定理得出正确的比例式是解此题的关键.
3.【答案】B
【解析】解:A.明天要下雨,这是随机事件,故A不符合题意;
B.|a|≥0,这是必然事件,故B符合题意;
C.打开电视机,它正在播放广告,这是随机事件,故C不符合题意;
D.−2>−1,这是不可能事件,故D不符合题意;
故选:B.
根据必然事件,随机事件,不可能事件的特点判断即可.
本题考查了随机事件,绝对值的非负性,熟练掌握必然事件,随机事件,不可能事件的特点是解题的关键.
4.【答案】B
【解析】解:∵二次函数的解析式为y=(x−1)2+2,
∴该二次函数的图象开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,2),
∴该函数有最小值为2,
只有B选项符合题意,
故选:B.
根据二次函数的顶点式可得出函数的开口方向,对称轴和顶点,从而确定答案.
本题主要考查二次函数的图象与性质,关键是要能根据二次函数的顶点式得出顶点,开口方向和对称轴等图象的基本性质.
5.【答案】C
【解析】解:空间站A与星球B、飞船C在同一直线上时,S取到最大值为:a+b.
故选:C.
根据:三角形的任意两边的长度之和大于第三边,可得:只有空间站A与星球B、飞船C在同一直线上时,S取到最大值,据此求解即可.
此题主要考查了两点间的距离的求法,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的任意两边的长度之和大于第三边.
6.【答案】C
【解析】解:A.此方程的解为x=−3±32−4×(−3)×12×2,不符合题意;
B.此方程的解为x=3±(−3)2−4×2×12×2,不符合题意;
C.此方程的解为x=−3±32+4×2×12×2,符合题意;
D.此方程的解为x=3±(−3)2−4×3×(−1)2×2,不符合题意;
故选:C.
根据求根公式逐一列出每个方程根的算式即可得出答案.
本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
7.【答案】A
【解析】解:∵侦察机在P观测目标R俯角为30∘,向东航行2分钟到达点Q,此时观测目标R俯角为45∘,
∴符合条件的示意图是A选项,
故选:A.
根据俯角的定义即可得到结论.
本题考查了解直角三角形的应用-仰角俯角问题,熟练掌握俯角的定义是解题的关键.
8.【答案】C
【解析】解:在Rt△ABC中,∠C=90∘,AB=3,BC=1,
由勾股定理可知AC=AB2−BC2=32−12=22,则cosA=ACAB=223.
故选:C.
依据勾股定理求出AC的长,根据三角函数的定义就可以解决.
本题考查勾股定理,锐角三角函数的定义:在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边.
9.【答案】D
【解析】解:∵△ABC与△DEF是位似图形,原点O是它们的位似中心,
∴AC//DF,
∴△OAC∽△ODF,
∴ACDF=OCOF=13,
∴△ABC与△DEF的面积比等于1:9,
故选:D.
根据位似图形的概念得到AC//DF,证明△OAC∽△ODF,根据相似三角形的性质求出ACDF,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算即可.
本题考查的是位似变换的概念、相似三角形的性质,掌握位似图形的对应边平行是解题的关键.
10.【答案】A
【解析】解:根据表格可知,
甲、乙两班学生参加“100米”体能测试,平均成绩都是11.5秒,所以两班的平均成绩相同,选项A分析正确,符合题意;
如果10.8秒跑完全程为优秀,因为两个班人数相同,而甲班的中位数是10.8秒,乙班的中位数是11.8秒,所以甲班优秀人数比乙班多,选项B分析不正确,不符合题意;
因为甲班成绩的方差大于乙班,所以甲班成绩比乙班成绩波动大,选项C分析不正确,不符合题意;
甲、乙两班的平均成绩相同,如果从中位数看,甲班优秀人数比乙班多,甲班成绩较好;如果从方差看,甲班成绩比乙班成绩波动大,乙班成绩较好.选项D分析不正确,不符合题意;
故选:A.
根据平均数、中位数、方差的意义解答即可.
本题考查方差的定义:一般地设n个数据,x1,x2,…xn的平均数为x−,则方差S2=1n[(x1−x−)2+(x2−x−)2+…+(xn−x−)2],它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之也成立.也考查了平均数与中位数.
11.【答案】C
【解析】解:A、加入绿球2个,则摸到红球的概率为55+3+2=50%,正确,不符合题意;
B、加入红球2个,黄球4个,则摸到红球的概率为5+25+3+2+4=50%,正确,不符合题意;
C、加入红球3个,则摸到红球的概率为5+35+3+3=811≠50%,错误,符合题意;
D、加入红球5个,黄球7个,这摸到红球的概率为5+55+3+5+7=50%,正确,不符合题意.
故选:C.
利用概率公式分别判断即可.
此题考查对概率意义的理解及概率的求法,明确概率的意义是解答的关键,用到的知识点为:概率等于所求情况数与总情况数之比.
12.【答案】D
【解析】
【分析】根据相似三角形的性质判断即可.
本题考查了相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的性质定理是解题的关键.
【解答】解:∵△OAB∽△OCD,OA:OC=3:2,∠A=α,∠C=β,
∴OBOD=32,A选项错误;
∴S1S2=94,C选项错误;
∴C1C2=32,D选项正确;
不能得出αβ=32,B选项错误;
故选:D.
13.【答案】D
【解析】解:如图,连接OA、OB,OG;
∵六边形ABCDEF是边长为4的正六边形,
∴△OAB是等边三角形,
∴OA=AB=2,
∴OG=OA⋅sin60∘=2×32=3,
∴边长为2的正六边形的内切圆的半径为3,
∴内切圆面积为π×(3)2=3π.
故选:D.
根据题意画出图形,利用正六边形中的等边三角形的性质求得内切圆半径,再根据圆的面积公式求解即可.
本题考查了正多边形和圆,本题涉及到正多边形、等边三角形及特殊角的三角函数值,难度适中.
14.【答案】A
【解析】解:∵tan∠AOD=ADOA=34,
∴设AD=3a,OA=4a,
则BC=AD=3a,点D坐标为(4a,3a),
∵CE=2BE,
∴BE=13BC=a,
∵AB=4,
∴点E坐标为(4+4a,a),
∵反比例函数y=kxk≠0经过点D、E,
∴k=12a2=(4+4a)a,
解得:a=12或a=0(舍),
则k=12×14=3,
故选:A.
由tan∠AOD=ADOA=34可设AD=3a,OA=4a,再表示出点D、E的坐标,由反比例函数经过点D、E列出关于a的方程,求得a的值即可得出答案.
本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,解题的关键是根据题意表示出点D、E的坐标及反比例函数图象上点的横纵坐标乘积都等于反比例系数k.
15.【答案】C
【解析】解:A、∵AB是⊙O的直径,
∴∠C=90∘,
∴∠B+∠CAB=90∘,
∵∠EAC=∠B,
∴∠EAC+∠CAB=90∘,
∴EF⊥AB,
∵OA是半径,
∴EF是⊙O的切线;
B、作直径AM,连接CM,
即∠B=∠M(在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角相等),
∵∠EAC=∠B,
∴∠EAC=∠M,
∵AM是⊙O的直径,
∴∠ACM=90∘,
∴∠CAM+∠M=90∘,
∴∠EAC+∠CAM=90∘,
∴EF⊥AM,
∵OA是半径,
∴EF是⊙O的切线.
故选:C.
A、根据直径推出∠CAB+∠B=90∘,推出∠EAC+∠CAB=90∘,根据切线判定推出即可;
B、作直径AM,连接CM,推出∠M=∠B=∠EAC,求出∠EAC+∠CAM=90∘,根据切线的判定推出即可.
本题考查了切线的判定,圆周角定理,三角形的内角和定理等知识点,注意:经过半径的外端且垂直于半径的直线是圆的切线,直径所对的圆周角是直角.
16.【答案】A
【解析】解:如图所示:∠A还应有另一个不同的值∠A′与∠A互补.
故∠A′=180∘−60∘=120∘.
故选:A.
直接利用圆内接四边形的性质结合圆周角定理得出答案.
此题主要考查了三角形的外接圆,正确分类讨论是解题关键.
17.【答案】53
【解析】解:∵3m−2n=0,
∴3m=2n,
∴mn=23,
∴设m=2k,n=3k,
∴m+nn=2k+3k3k=5k3k=53,
故答案为:53.
根据比例的性质求出m:n的值,然后利用设k法进行计算即可.
本题考查了比例的性质,熟练掌握设k法是解题的关键.
18.【答案】4
【解析】解:∵PA⊥x轴,PC⊥y轴,
∴矩形OAPB的面积=|−4|=4,
故答案为:4.
直接根据反比例函数y=kx(k≠0)系数k的几何意义求解.
本题考查了反比例函数y=kx(k≠0)系数k的几何意义:从反比例函数y=kx(k≠0)图象上任意一点向x轴和y轴作垂线,垂线与坐标轴所围成的矩形面积为|k|.
19.【答案】2π;1517π+5053π
【解析】解:如图,
在Rt△AOB中,AB=OA2+OB2=(23)2+22=4,
∴AA1的长=90π×4180=2π,A1A2=90π×2180=π,A3A4=90π×23180=3π,
观察图象可知,4次应该循环,
∵2021÷4=505⋅⋅⋅⋅⋅⋅1,
∴翻滚到第2021次时A点走过的总路线长为505×(3π+3π)+2π=1517π+5053π.
故答案为:2π,1517π+5053π.
利用弧长公式求出AA1,A1A2,A3A4的长,探究规律,利用规律解决问题即可.
本题考查轨迹-弧长公式,矩形的性质等知识,解题的关键是学会探究规律,利用规律解决问题.
20.【答案】解:(1)由题意得:2x2+3x−2=0,
(2x−1)(x+2)=0,
2x−1=0,x+2=0,
x1=12,x2=−2.
故原方程的根为x1=12,x2=−2;
(2)设◆表示的数为m,
∵关于x的一元二次方程2x2+3x−m=0方程有实数根,
∴Δ≥0,
∴9−4×2×(−m)≥0,
∴m≥−98,
∴◆的取值范围是不小于−98.
【解析】(1)利用因式分解法解方程2x2+3x−2=0即可;
(2)设◆表示的数为m,根据“方程有实数根”,得到判别式Δ≥0,得到关于m的一元一次不等式,解之即可.
本题考查了一元二次方程根的情况与根的判别式Δ的关系:(1)Δ>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)Δ=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)Δ<0⇔方程没有实数根.也考查了一元二次方程的解法.
21.【答案】8
【解析】解:(1)由众数的定义得:d=8,
故答案为:8;
(2)①当0
当8≤x<10时,16×(x+6+7+8+8+9)=8+82,
解得:x=10(不合题意,舍去),
∴x的值为:7;
(3)画树状图如下:
共有9种等可能的结果,甲和乙第三项选不同项目的结果有6种,
∴甲和乙第三项选不同项目的概率为69=23.
(1)①由众数的定义求解即可;
②分0
此题考查的是用树状图法求概率以及众数、中位数、平均数.树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合两步或两步以上完成的事件.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
22.【答案】解:(1)过C作CG⊥DE于G,
∵踏板CD与地面DE的坡比=1:3,CD=1.6m,
∴tan∠CDG=13=33,
∴∠CDG=30∘,
∴CG=12CD=0.8(m),
即C到地面DE距离为0.8m;
(2)①延长GC交AB于F,
则CF⊥AB,
∵该人身高为1.8米,通过尝试h是身高0.8倍运动起来更加舒服,
∴h=FG=1.8×0.8=1.44(m),
由(1)得:CG=0.8m,
∴CF=FG−CG=1.44−0.8=0.64(m),
即此时点C到手柄AB的距离为0.64m;
②在Rt△ACF中,AC=0.8m,cos∠ACF=CFAC=0.640.8=0.8,
∴∠ACF≈37∘,
由(1)得:∠DCG=90∘−∠CDG=60∘,
∴∠ACD=180∘−∠ACF−∠DCG≈180∘−37∘−60∘=83∘.
【解析】(1)过C作CG⊥DE于G,由坡度坡角的关系求出∠CDG=30∘,再由含30∘角的直角三角形的性质即可得出答案;
(2)①延长GC交AB于F,则CF⊥AB,求出h=FG=1.44(m),由(1)得CG=0.8m,然后求出CF的长即可;
②由锐角三角函数定义求出∠ACF≈37∘,再由(1)得∠DCG=90∘−∠CDG=60∘,然后求出∠ACD的度数即可.
此题主要考查了解直角三角形的应用,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
23.【答案】3
【解析】解:(1)∵AC=CB,∠ACB=90∘,
∴∠B=∠CAB=45∘,
∵AB=42,
∴AC=BC=4,
∵DE//BC,
∴∠E=∠B=45∘,∠D=∠ACB=90∘,
∴∠E=∠DAE=45∘,
∴AD=DE=2,
∴DEBC=24=12;
(2)①证明:∵△ACB,△ADE都是等腰直角三角形,
∴AB=2AC,AE=2AD,∠BAC=∠EAD=45∘,
∴∠BAE=∠CAD,ABAC=AEAD,
∴△ABE∽△ACD;
②如图2中,
∵△ABE∽△ACD,
∴BECD=ABAC=2,∠ABE=∠ACD,
∵BE=6,
∴CE=3,
∵∠ABE+∠ACE=90∘,∠ACE+∠BCE=90∘,
∴∠ABE=∠BCE,
∴∠ACD=∠BCE,
∴∠DCE=∠ACB=90∘,
∴tan∠DEC=CDEC=3,
故答案为:3.
(1)利用等腰直角三角形的性质和判定,求出BC,DE,可得结论;
(2)①根据两边成比例夹角相等两三角形相似证明即可;
②证明∠ECD=90∘,再利用相似三角形的性质求出CD=3,可得结论.
本题属于相似三角形综合题,考查了等腰直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.
24.【答案】823
【解析】解:(1)过D作DM⊥AC于M,交EF于N,如图1所示:
则DN⊥EF,EH=MN,
∵AD⊥DC,
∴∠ADC=90∘,
∵AD=DC=8,
∴△ADC是等腰直角三角形,
∴AC=2AD=82,
∵DM⊥AC,
∴DM=12AC=42,
当矩形EFGH是正方形时,EF=EH=MN,EF//GH,
∴△DEF∽△DAC,
∴EFAC=DNDM,
即EF82=42−EF42,
解得:EF=823,
故答案为:823;
(2)由(1)得:△ADC是等腰直角三角形,
∴∠A=∠C=45∘,
∵四边形EFGH是矩形,
∴EF//GH,
∴∠DEF=∠A=45∘,∠DFE=∠C=45∘,
∴△DEF是等腰直角三角形,
∴EF=2DE=2x,
由(1)得:△DEF∽△DAC,
∴EFAC=DNDM,
即2x82=42−EH42,
解得:EH=42−22x,
∴矩形EFGH面积为S1=EF⋅EH=2x(42−22x)=8x−x2=−(x−4)2+16,
当x=4时,S1的值最大,S1的最大值为16,
即S1与x的函数关系式为S1=−x2+8x,S1的最大值为16;
(3)∵∠ADB=180∘−∠ADC=90∘,AD=8,BD=6,
∴△ABE的面积S2=S△ABD−S△BDE=12×8×6−12×6⋅x=24−3x=−3x+24,
由(2)得:S1=−x2+8x,
∴y=S2S1=−3x+24−x2+8x=3x,
即y关于x的函数关系式为y=3x.
(1)过D作DM⊥AC于M,交EF于N,由等腰直角三角形的性质得AC=2AD=82,DM=12AC=42,再由正方形的性质得EF=EH=MN,EF//GH,则△DEF∽△DAC,得EFAC=DNDM,即可得出答案;
(2)由(1)得△DEF∽△DAC,得EFAC=DNDM,求出EH=42−22x,再由矩形的面积公式得S1=8x−x2=,然后由二次函数的性质求出最大值即可;
(3)由三角形面积公式得S2=S△ABD−S△BDE=12×8×6−12×6⋅x=24−3x=−3x+24,再由(2)得S1=−x2+8x,即可得出答案.
本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、矩形的性质、相似三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、二次函数的性质、三角形面积等知识,本题综合性强,熟练掌握矩形的性质和正方形的性质,证明三角形相似是解题的关键,属于中考常考题型.
25.【答案】解:(1)证明:连接OC,
∵DE是半圆的切线
∴OC⊥DE,
∴AD//OC,
∴∠DAC=∠ACO,
∵AO=CO,
∴∠CAO=∠ACO,
∴∠DAC=∠CAO,
∴AC平分∠DAE;
(2)①连接BC,
∵CD=23,AD=6,
∴tan∠DAC=DCAD=236=33,
∴∠DAC=30∘,
∴AC=43,∠CAO=30∘,
∴AB=ACcos30∘=8;
②∵∠DAC=30∘,AB=8,
∴∠DAB=60∘,OC=4,
∵AD//OC,
∴∠BOC=60∘,
∴S扇形COB=60π⋅42360=83π,
作CM⊥AE,垂足为M,
在Rt△ACB中,AC=43,∠CAO=30∘,
∴CM=23,
∴S△AOC=12×4×23=43,
∴S阴影=S扇形COB+S△AOC=83π+43.
【解析】(1)连接OC,由切线的性质得出OC⊥DE,由等腰三角形的性质得出∠CAO=∠ACO,得出∠DAC=∠CAO,则可得出结论;
(2)①连接BC,求出∠DAC=30∘,由直角三角形的性质可得出答案;
②求出∠BOC=60∘,作CM⊥AE,垂足为M,求出扇形BOC的面积和三角形ACO的面积,则可得出答案.
本题是圆的综合题,考查了切线的性质,扇形的面积,圆周角定理,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键.
26.【答案】解:(1)∵长方形的长AD=4m,宽AB=3m,抛物线的最高点E到BC的距离为4m.
∴OH=AB=3,
∴EO=EH−OH=4−3=1,
∴E(0,1),D(2,0),
∴该抛物线的函数表达式为:y=kx2+1k≠0,
把点D(2,0)代入,得k=−14,
∴该抛物线的函数表达式为:y=−14x2+1;
(2)∵GM=2,
∴OM=OG=1,
∴当x=1时,y=34,
∴N(1,34),
∴MN=34,
∴S矩形MNFG=MN⋅GM=34×2=32,
∴每个B型活动板房的成本是:
425+32×50=500(元).
答:每个B型活动板房的成本是500元;
(3)根据题意,得
w=(n−500)[100+20(650−n)10]
=−2(n−600)2+20000,
∵每月最多能生产160个B型活动板房,
∴100+20(650−n)2≤160,
解得n≥620,
∵−2<0,
∴n≥620时,w随n的增大而减小,
∴当n=620时,w有最大值为19200元.
答:公司将销售单价n(元)定为620元时,每月销售B型活动板房所获利润w(元)最大,最大利润是19200元.
【解析】(1)根据图形和直角坐标系可得点D和点E的坐标,代入y=kx2+mk≠0,即可求解;
(2)根据M和N的横坐标相等,求出N点坐标,再求出矩形FGMN的面积,即可求解;
(3)根据题意得到w关于n的二次函数,根据二次函数的性质即可求解.
本题考查了二次函数的应用,解决本题的关键是掌握二次函数的性质.
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