2021年江苏省扬州市中考数学试卷
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一、选择题(本大题共有8小题,每小题3分,共24分,在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1.(3分)实数100的倒数是( )
A.100 B.﹣100 C. D.﹣
2.(3分)把如图中的纸片沿虚线折叠,可以围成一个几何体,这个几何体的名称是( )
A.五棱锥 B.五棱柱 C.六棱锥 D.六棱柱
3.(3分)下列生活中的事件,属于不可能事件的是( )
A.3天内将下雨
B.打开电视,正在播新闻
C.买一张电影票,座位号是偶数号
D.没有水分,种子发芽
4.(3分)不论x取何值,下列代数式的值不可能为0的是( )
A.x+1 B.x2﹣1 C. D.(x+1)2
5.(3分)如图,点A、B、C、D、E在同一平面内连接AB、BC、CD、DE、EA,若∠BCD=100°,则∠A+∠B+∠D+∠E=( )
A.220° B.240° C.260° D.280°
6.(3分)如图,在4×4的正方形网格中有两个格点A、B,连接AB,在网格中再找一个格点C,使得△ABC是等腰直角三角形,满足条件的格点C的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
7.(3分)如图,一次函数y=x+的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,把直线AB绕点B顺时针旋转30°交x轴于点C,则线段AC长为( )
A.+ B.3 C.2+ D.+
8.(3分)如图,点P是函数y=(k1>0,x>0)的图象上一点,过点P分别作x轴和y轴的垂线,垂足分别为点A、B,交函数y=(k2>0,x>0)的图象于点C、D,连接OC、OD、CD、AB,其中k1>k2.下列结论:①CD∥AB;②S△OCD=;③S△DCP=,其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
9.(3分)2021年扬州世界园艺博览会以“绿色城市,健康生活”为主题,在某搜索引擎中输入“扬州世界园艺博览会”约有3020000个相关结果,数据3020000用科学记数法表示为 .
10.(3分)计算:20212﹣20202= .
11.(3分)在平面直角坐标系中,若点P(1﹣m,5﹣m)在第二象限,则整数m的值为 .
12.(3分)已知一组数据:a、4、5、6、7的平均数为5,则这组数据的中位数是 .
13.(3分)扬州雕版印刷技艺历史悠久,元代数学家朱世杰的《算学启蒙》一书曾刻于扬州,该书是中国较早的数学著作之一,书中记载一道问题:“今有良马日行二百四十里,驽马日行一百五十里,驽马先行一十二日,问良马几何日追及之?”题意是:快马每天走240里,慢马每天走150里,慢马先走12天,试问快马几天追上慢马?答:快马 天追上慢马.
14.(3分)如图是某圆柱体果罐,它的主视图是边长为10cm的正方形,该果罐侧面积为 cm2.
15.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB的中点,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,连接CD,若CD=5,BC=8,则DE= .
16.(3分)如图,在▱ABCD中,点E在AD上,且EC平分∠BED,若∠EBC=30°,BE=10,则▱ABCD的面积为 .
17.(3分)如图,在△ABC中,AC=BC,矩形DEFG的顶点D、E在AB上,点F、G分别在BC、AC上,若CF=4,BF=3,且DE=2EF,则EF的长为 .
18.(3分)将黑色圆点按如图所示的规律进行排列:
图中黑色圆点的个数依次为:1,3,6,10,…,将其中所有能被3整除的数按从小到大的顺序重新排列成一组新数据,则新数据中的第33个数为 .
三、解答题(本大题共有10小题,共96分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(8分)计算或化简:
(1)(﹣)0+|﹣3|+tan60°.
(2)(a+b)÷(+).
20.(8分)已知方程组的解也是关于x、y的方程ax+y=4的一个解,求a的值.
21.(8分)为推进扬州市“青少年茁壮成长工程”,某校开展“每日健身操”活动,为了解学生对“每日健身操”活动的喜欢程度,随机抽取了部分学生进行调查,将调查信息结果绘制成如下尚不完整的统计图表:
抽样调查各类喜欢程度人数统计表
喜欢程度
人数
A.非常喜欢
50人
B.比较喜欢
m人
C.无所谓
n人
D.不喜欢
16人
根据以上信息,回答下列问题:
(1)本次调查的样本容量是 ;
(2)扇形统计图中表示A程度的扇形圆心角为 °,统计表中m= ;
(3)根据抽样调查的结果,请你估计该校2000名学生中大约有多少名学生喜欢“每日健身操”活动(包含非常喜欢和比较喜欢).
22.(8分)一张圆桌旁设有4个座位,丙先坐在了如图所示的座位上,甲、乙2人等可能地坐到①、②、③中的2个座位上.
(1)甲坐在①号座位的概率是 ;
(2)用画树状图或列表的方法,求甲与乙相邻而坐的概率.
23.(10分)为保障新冠病毒疫苗接种需求,某生物科技公司开启“加速”模式,生产效率比原先提高了20%,现在生产240万剂疫苗所用的时间比原先生产220万剂疫苗所用的时间少0.5天.问原先每天生产多少万剂疫苗?
24.(10分)如图,在△ABC中,∠BAC的角平分线交BC于点D,DE∥AB,DF∥AC.
(1)试判断四边形AFDE的形状,并说明理由;
(2)若∠BAC=90°,且AD=2,求四边形AFDE的面积.
25.(10分)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠BAD=90°,CB=CD,连接BD,以点B为圆心,BA长为半径作⊙B,交BD于点E.
(1)试判断CD与⊙B的位置关系,并说明理由;
(2)若AB=2,∠BCD=60°,求图中阴影部分的面积.
26.(10分)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.
(1)b= ,c= ;
(2)若点D在该二次函数的图象上,且S△ABD=2S△ABC,求点D的坐标;
(3)若点P是该二次函数图象上位于x轴上方的一点,且S△APC=S△APB,直接写出点P的坐标.
27.(12分)在一次数学探究活动中,李老师设计了一份活动单:
已知线段BC=2,使用作图工具作∠BAC=30°,尝试操作后思考:
(1)这样的点A唯一吗?
(2)点A的位置有什么特征?你有什么感悟?
“追梦”学习小组通过操作、观察、讨论后汇报:点A的位置不唯一,它在以BC为弦的圆弧上(点B、C除外),….小华同学画出了符合要求的一条圆弧(如图1).
(1)小华同学提出了下列问题,请你帮助解决.
①该弧所在圆的半径长为 ;
②△ABC面积的最大值为 ;
(2)经过比对发现,小明同学所画的角的顶点不在小华所画的圆弧上,而在如图1所示的弓形内部,我们记为A′,请你利用图1证明∠BA′C>30°.
(3)请你运用所学知识,结合以上活动经验,解决问题:如图2,已知矩形ABCD的边长AB=2,BC=3,点P在直线CD的左侧,且tan∠DPC=.
①线段PB长的最小值为 ;
②若S△PCD=S△PAD,则线段PD长为 .
28.(12分)甲、乙两汽车出租公司均有50辆汽车对外出租,下面是两公司经理的一段对话:
甲公司经理:如果我公司每辆汽车月租费3000元,那么50辆汽车可以全部租出.如果每辆汽车的月租费每增加50元,那么将少租出1辆汽车.另外,公司为每辆租出的汽车支付月维护费200元.
乙公司经理:我公司每辆汽车月租费3500元,无论是否租出汽车,公司均需一次性支付月维护费共计1850元.
说明:①汽车数量为整数;②月利润=月租车费﹣月维护费;③两公司月利润差=月利润较高公司的利润﹣月利润较低公司的利润.
在两公司租出的汽车数量相等的条件下,根据上述信息,解决下列问题:
(1)当每个公司租出的汽车为10辆时,甲公司的月利润是 元;当每个公司租出的汽车为 辆时,两公司的月利润相等;
(2)求两公司月利润差的最大值;
(3)甲公司热心公益事业,每租出1辆汽车捐出a元(a>0)给慈善机构,如果捐款后甲公司剩余的月利润仍高于乙公司月利润,且当两公司租出的汽车均为17辆时,甲公司剩余的月利润与乙公司月利润之差最大,求a的取值范围.
2021年江苏省扬州市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共有8小题,每小题3分,共24分,在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1.(3分)实数100的倒数是( )
A.100 B.﹣100 C. D.﹣
【解答】解:100的倒数为,
故选:C.
2.(3分)把如图中的纸片沿虚线折叠,可以围成一个几何体,这个几何体的名称是( )
A.五棱锥 B.五棱柱 C.六棱锥 D.六棱柱
【解答】解:由图可知:折叠后,该几何体的底面是五边形,
则该几何体为五棱锥,
故选:A.
3.(3分)下列生活中的事件,属于不可能事件的是( )
A.3天内将下雨
B.打开电视,正在播新闻
C.买一张电影票,座位号是偶数号
D.没有水分,种子发芽
【解答】解:A、3天内将下雨,是随机事件;
B、打开电视,正在播新闻,是随机事件;
C、买一张电影票,座位号是偶数号,是随机事件;
D、没有水分,种子不可能发芽,故是不可能事件;
故选:D.
4.(3分)不论x取何值,下列代数式的值不可能为0的是( )
A.x+1 B.x2﹣1 C. D.(x+1)2
【解答】解:A、当x=﹣1时,x+1=0,故不合题意;
B、当x=±1时,x2﹣1=0,故不合题意;
C、分子是1,而1≠0,则≠0,故符合题意;
D、当x=﹣1时,(x+1)2=0,故不合题意;
故选:C.
5.(3分)如图,点A、B、C、D、E在同一平面内连接AB、BC、CD、DE、EA,若∠BCD=100°,则∠A+∠B+∠D+∠E=( )
A.220° B.240° C.260° D.280°
【解答】解:连接BD,
∵∠BCD=100°,
∴∠CBD+∠CDB=180°﹣100°=80°,
∴∠A+∠ABC+∠E+∠CDE=360°﹣∠CBD﹣∠CDB=360°﹣80°=280°,
故选:D.
6.(3分)如图,在4×4的正方形网格中有两个格点A、B,连接AB,在网格中再找一个格点C,使得△ABC是等腰直角三角形,满足条件的格点C的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解答】解:如图:分情况讨论:
①AB为等腰直角△ABC底边时,符合条件的C点有0个;
②AB为等腰直角△ABC其中的一条腰时,符合条件的C点有3个.
故共有3个点,
故选:B.
7.(3分)如图,一次函数y=x+的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,把直线AB绕点B顺时针旋转30°交x轴于点C,则线段AC长为( )
A.+ B.3 C.2+ D.+
【解答】解:∵一次函数y=x+的图像与x轴、y轴分别交于点A、B,
令x=0,则y=,令y=0,则x=﹣,
则A(﹣,0),B(0,),
则△OAB为等腰直角三角形,∠ABO=45°,
∴AB==2,
过点C作CD⊥AB,垂足为D,
∵∠CAD=∠OAB=45°,
∴△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,
∴AC==x,
∵旋转,
∴∠ABC=30°,
∴BC=2CD=2x,
∴BD==x,
又BD=AB+AD=2+x,
∴2+x=x,
解得:x=+1,
∴AC=x=(+1)=,
故选:A.
8.(3分)如图,点P是函数y=(k1>0,x>0)的图象上一点,过点P分别作x轴和y轴的垂线,垂足分别为点A、B,交函数y=(k2>0,x>0)的图象于点C、D,连接OC、OD、CD、AB,其中k1>k2.下列结论:①CD∥AB;②S△OCD=;③S△DCP=,其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①
【解答】解:∵PB⊥y轴,PA⊥x轴,点P在上,点C,D在上,
设P(m,),
则C(m,),A(m,0),B(0,),令,
则,即D(,),
∴PC=,PD=,
∵,,即,
又∠DPC=∠BPA,
∴△PDC∽△PBA,
∴∠PDC=∠PBC,
∴CD∥AB,故①正确;
△PDC的面积==,故③正确;
S△OCD=S四边形OAPB﹣S△OCA﹣S△DPC
=
=,故②错误;
故选:B.
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
9.(3分)2021年扬州世界园艺博览会以“绿色城市,健康生活”为主题,在某搜索引擎中输入“扬州世界园艺博览会”约有3020000个相关结果,数据3020000用科学记数法表示为 3.02×106 .
【解答】解:将3020000用科学记数法表示为3.02×106.
故答案为:3.02×106.
10.(3分)计算:20212﹣20202= 4041 .
【解答】解:20212﹣20202
=(2021+2020)(2021﹣2020)
=4041×1
=4041
故答案为:4041.
11.(3分)在平面直角坐标系中,若点P(1﹣m,5﹣m)在第二象限,则整数m的值为 2 .
【解答】解:由题意得:,
解得:,
∴整数m的值为2,
故答案为:2.
12.(3分)已知一组数据:a、4、5、6、7的平均数为5,则这组数据的中位数是 5 .
【解答】解:∵这组数据的平均数为5,
则,
解得:a=3,
将这组数据从小到大重新排列为:3,4,5,6,7,
观察数据可知最中间的数是5,
则中位数是5.
故答案为:5.
13.(3分)扬州雕版印刷技艺历史悠久,元代数学家朱世杰的《算学启蒙》一书曾刻于扬州,该书是中国较早的数学著作之一,书中记载一道问题:“今有良马日行二百四十里,驽马日行一百五十里,驽马先行一十二日,问良马几何日追及之?”题意是:快马每天走240里,慢马每天走150里,慢马先走12天,试问快马几天追上慢马?答:快马 20 天追上慢马.
【解答】解:设快马行x天追上慢马,则此时慢马行了(x+12)日,
依题意,得:240x=150(x+12),
解得:x=20,
∴快马20天追上慢马,
故答案为:20.
14.(3分)如图是某圆柱体果罐,它的主视图是边长为10cm的正方形,该果罐侧面积为 100π cm2.
【解答】解:由题意得圆柱的底面直径为10cm,高为10cm,
∴侧面积=10π×10=100π(cm2).
故答案为:100π.
15.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB的中点,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,连接CD,若CD=5,BC=8,则DE= 3 .
【解答】解:∵∠ACB=90°,DE⊥BC,
∴DE∥AC,
∵点D是AB的中点,
∴E是BC的中点,AB=2CD=10,
∴AC=2DE,
∵BC=8,
∴AC===6,
∴DE=3.
故答案为3.
16.(3分)如图,在▱ABCD中,点E在AD上,且EC平分∠BED,若∠EBC=30°,BE=10,则▱ABCD的面积为 50 .
【解答】解:过点E作EF⊥BC,垂足为F,
∵∠EBC=30°,BE=10,
∴EF=BE=5,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DEC=∠BCE,
又EC平分∠BED,即∠BEC=∠DEC,
∴∠BCE=∠BEC,
∴BE=BC=10,
∴四边形ABCD的面积=BC×EF=10×5=50,
故答案为:50.
17.(3分)如图,在△ABC中,AC=BC,矩形DEFG的顶点D、E在AB上,点F、G分别在BC、AC上,若CF=4,BF=3,且DE=2EF,则EF的长为 .
【解答】解:∵DE=2EF,设EF=x,则DE=2x,
∵四边形DEFG是矩形,
∴GF∥AB,
∴△CGF∽△CAB,
∴,即,
∴AB=,
∴AD+BE=AB﹣DE=,
∵AC=BC,
在△ADG和△BEF中,
,
∴△ADG≌△BEF(AAS),
∴AD=BE=,
在△BEF中,BE2+EF2=BF2,
即,
解得:x=或﹣(舍),
∴EF=,
故答案为:.
18.(3分)将黑色圆点按如图所示的规律进行排列:
图中黑色圆点的个数依次为:1,3,6,10,…,将其中所有能被3整除的数按从小到大的顺序重新排列成一组新数据,则新数据中的第33个数为 1275 .
【解答】解:第①个图形中的黑色圆点的个数为:1,
第②个图形中的黑色圆点的个数为:=3,
第③个图形中的黑色圆点的个数为:=6,
第④个图形中的黑色圆点的个数为:=10,
…
第n个图形中的黑色圆点的个数为,
则这列数为1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,…,
其中每3个数中,都有2个能被3整除,
33÷2=16…1,
16×3+2=50,
则第33个被3整除的数为原数列中第50个数,即=1275,
故答案为:1275.
三、解答题(本大题共有10小题,共96分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(8分)计算或化简:
(1)(﹣)0+|﹣3|+tan60°.
(2)(a+b)÷(+).
【解答】解:(1)原式=
=4;
(2)原式=
=
=ab.
20.(8分)已知方程组的解也是关于x、y的方程ax+y=4的一个解,求a的值.
【解答】解:方程组,
把②代入①得:2(y﹣1)+y=7,
解得:y=3,代入①中,
解得:x=2,
把x=2,y=3代入方程ax+y=4得,2a+3=4,
解得:a=.
21.(8分)为推进扬州市“青少年茁壮成长工程”,某校开展“每日健身操”活动,为了解学生对“每日健身操”活动的喜欢程度,随机抽取了部分学生进行调查,将调查信息结果绘制成如下尚不完整的统计图表:
抽样调查各类喜欢程度人数统计表
喜欢程度
人数
A.非常喜欢
50人
B.比较喜欢
m人
C.无所谓
n人
D.不喜欢
16人
根据以上信息,回答下列问题:
(1)本次调查的样本容量是 200 ;
(2)扇形统计图中表示A程度的扇形圆心角为 90 °,统计表中m= 94 ;
(3)根据抽样调查的结果,请你估计该校2000名学生中大约有多少名学生喜欢“每日健身操”活动(包含非常喜欢和比较喜欢).
【解答】解:(1)16÷8%=200,
则样本容量是200;
(2)×360°=90°,
则表示A程度的扇形圆心角为90°;
200×(1﹣8%﹣20%﹣×100%)=94,
则m=94;
(3)=1440名,
∴该校2000名学生中大约有1440名学生喜欢“每日健身操”活动.
22.(8分)一张圆桌旁设有4个座位,丙先坐在了如图所示的座位上,甲、乙2人等可能地坐到①、②、③中的2个座位上.
(1)甲坐在①号座位的概率是 ;
(2)用画树状图或列表的方法,求甲与乙相邻而坐的概率.
【解答】解:(1)∵丙坐了一张座位,
∴甲坐在①号座位的概率是;
(2)画树状图如图:
共有6种等可能的结果,甲与乙两同学恰好相邻而坐的结果有4种,
∴甲与乙相邻而坐的概率为.
23.(10分)为保障新冠病毒疫苗接种需求,某生物科技公司开启“加速”模式,生产效率比原先提高了20%,现在生产240万剂疫苗所用的时间比原先生产220万剂疫苗所用的时间少0.5天.问原先每天生产多少万剂疫苗?
【解答】解:设原先每天生产x万剂疫苗,
由题意可得:,
解得:x=40,
经检验:x=40是原方程的解,
∴原先每天生产40万剂疫苗.
24.(10分)如图,在△ABC中,∠BAC的角平分线交BC于点D,DE∥AB,DF∥AC.
(1)试判断四边形AFDE的形状,并说明理由;
(2)若∠BAC=90°,且AD=2,求四边形AFDE的面积.
【解答】解:(1)四边形AFDE是菱形,理由是:
∵DE∥AB,DF∥AC,
∴四边形AFDE是平行四边形,
∵AD平分∠BAC,
∴∠FAD=∠EAD,
∵DE∥AB,
∴∠EDA=∠FAD,
∴∠EDA=∠EAD,
∴AE=DE,
∴平行四边形AFDE是菱形;
(2)∵∠BAC=90°,
∴四边形AFDE是正方形,
∵AD=,
∴AF=DF=DE=AE==2,
∴四边形AFDE的面积为2×2=4.
25.(10分)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠BAD=90°,CB=CD,连接BD,以点B为圆心,BA长为半径作⊙B,交BD于点E.
(1)试判断CD与⊙B的位置关系,并说明理由;
(2)若AB=2,∠BCD=60°,求图中阴影部分的面积.
【解答】解:(1)过点B作BF⊥CD,垂足为F,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∵CB=CD,
∴∠CBD=∠CDB,
∴∠ADB=∠CDB.
在△ABD和△FBD中,
,
∴△ABD≌△FBD(AAS),
∴BF=BA,则点F在圆B上,
∴CD与⊙B相切;
(2)∵∠BCD=60°,CB=CD,
∴△BCD是等边三角形,
∴∠CBD=60°
∵BF⊥CD,
∴∠ABD=∠DBF=∠CBF=30°,
∴∠ABF=60°,
∵AB=BF=,
∴AD=DF=AB·tan30°=2,
∴阴影部分的面积=S△ABD﹣S扇形ABE
=
=.
26.(10分)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.
(1)b= ﹣2 ,c= ﹣3 ;
(2)若点D在该二次函数的图象上,且S△ABD=2S△ABC,求点D的坐标;
(3)若点P是该二次函数图象上位于x轴上方的一点,且S△APC=S△APB,直接写出点P的坐标.
【解答】解:(1)∵点A和点B在二次函数y=x2+bx+c图像上,
则,解得:,
故答案为:﹣2,﹣3;
(2)连接BC,由题意可得:
A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3),y=x2﹣2x﹣3,
∴S△ABC==6,
∵S△ABD=2S△ABC,设点D(m,m2﹣2m﹣3),
∴|yD|=2×6,即×4×|m2﹣2m﹣3|=2×6,
解得:m=或,代入y=x2﹣2x﹣3,
可得:y值都为6,
∴D(,6)或(,6);
(3)设P(n,n2﹣2n﹣3),
∵点P在抛物线位于x轴上方的部分,
∴n<﹣1或n>3,
当点P在点A左侧时,即n<﹣1,
可知点C到AP的距离小于点B到AP的距离,
∴S△APC<S△APB,不成立;
当点P在点B右侧时,即n>3,
∵△APC和△APB都以AP为底,若要面积相等,
则点B和点C到AP的距离相等,即BC∥AP,
设直线BC的解析式为y=kx+p,
则,解得:,
则设直线AP的解析式为y=x+q,将点A(﹣1,0)代入,
则﹣1+q=0,解得:q=1,
则直线AP的解析式为y=x+1,将P(n,n2﹣2n﹣3)代入,
即n2﹣2n﹣3=n+1,
解得:n=4或n=﹣1(舍),
n2﹣2n﹣3=5,
∴点P的坐标为(4,5).
27.(12分)在一次数学探究活动中,李老师设计了一份活动单:
已知线段BC=2,使用作图工具作∠BAC=30°,尝试操作后思考:
(1)这样的点A唯一吗?
(2)点A的位置有什么特征?你有什么感悟?
“追梦”学习小组通过操作、观察、讨论后汇报:点A的位置不唯一,它在以BC为弦的圆弧上(点B、C除外),….小华同学画出了符合要求的一条圆弧(如图1).
(1)小华同学提出了下列问题,请你帮助解决.
①该弧所在圆的半径长为 2 ;
②△ABC面积的最大值为 ;
(2)经过比对发现,小明同学所画的角的顶点不在小华所画的圆弧上,而在如图1所示的弓形内部,我们记为A′,请你利用图1证明∠BA′C>30°.
(3)请你运用所学知识,结合以上活动经验,解决问题:如图2,已知矩形ABCD的边长AB=2,BC=3,点P在直线CD的左侧,且tan∠DPC=.
①线段PB长的最小值为 ;
②若S△PCD=S△PAD,则线段PD长为 .
【解答】解:(1)①设O为圆心,连接BO,CO,
∵∠BCA=30°,
∴∠BOC=60°,又OB=OC,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=OC=BC=2,即半径为2;
②∵△ABC以BC为底边,BC=2,
∴当点A到BC的距离最大时,△ABC的面积最大,
如图,过点O作BC的垂线,垂足为E,延长EO,交圆于D,
∴BE=CE=1,DO=BO=2,
∴OE=,
∴DE=,
∴△ABC的最大面积为=;
(2)如图,延长BA′,交圆于点D,连接CD,
∵点D在圆上,
∴∠BDC=∠BAC,
∵∠BA′C=∠BDC+∠A′CD,
∴∠BA′C>∠BDC,
∴∠BA′C>∠BAC,即∠BA′C>30°;
(3)①如图,当点P在BC上,且PC=时,
∵∠PCD=90°,AB=CD=2,AD=BC=3,
∴tan∠DPC=,为定值,
连接PD,设点Q为PD中点,以点Q为圆心,PD为半径画圆,
∴当点P在优弧CPD上时,tan∠DPC=,连接BQ,与圆Q交于P′,
此时BP′即为BP的最小值,过点Q作QE⊥BE,垂足为E,
∵点Q是PD中点,
∴点E为PC中点,即QE=CD=1,PE=CE=PC=,
∴BE=BC﹣CE=3﹣=,
∴BQ=,
∵PD=,
∴圆Q的半径为,
∴BP′=BQ﹣P′Q=,即BP的最小值为;
②∵AD=3,CD=2,S△PCD=S△PAD,
则,
∴△PAD中AD边上的高=△PCD中CD边上的高,
即点P到AD的距离和点P到CD的距离相等,
则点P到AD和CD的距离相等,即点P在∠ADC的平分线上,如图,
过点C作CF⊥PD,垂足为F,
∵PD平分∠ADC,
∴∠ADP=∠CDP=45°,
∴△CDF为等腰直角三角形,又CD=2,
∴CF=DF=,
∵tan∠DPC=,
∴PF=,
∴PD=DF+PF=.
28.(12分)甲、乙两汽车出租公司均有50辆汽车对外出租,下面是两公司经理的一段对话:
甲公司经理:如果我公司每辆汽车月租费3000元,那么50辆汽车可以全部租出.如果每辆汽车的月租费每增加50元,那么将少租出1辆汽车.另外,公司为每辆租出的汽车支付月维护费200元.
乙公司经理:我公司每辆汽车月租费3500元,无论是否租出汽车,公司均需一次性支付月维护费共计1850元.
说明:①汽车数量为整数;②月利润=月租车费﹣月维护费;③两公司月利润差=月利润较高公司的利润﹣月利润较低公司的利润.
在两公司租出的汽车数量相等的条件下,根据上述信息,解决下列问题:
(1)当每个公司租出的汽车为10辆时,甲公司的月利润是 48000 元;当每个公司租出的汽车为 37 辆时,两公司的月利润相等;
(2)求两公司月利润差的最大值;
(3)甲公司热心公益事业,每租出1辆汽车捐出a元(a>0)给慈善机构,如果捐款后甲公司剩余的月利润仍高于乙公司月利润,且当两公司租出的汽车均为17辆时,甲公司剩余的月利润与乙公司月利润之差最大,求a的取值范围.
【解答】解:(1)[(50﹣10)×50+3000]×10﹣200×10=48000元,
当每个公司租出的汽车为10辆时,甲公司的月利润是48000元;
设每个公司租出的汽车为x辆,
由题意可得:[(50﹣x)×50+3000]x﹣200x=3500x﹣1850,
解得:x=37或x=﹣1(舍),
∴当每个公司租出的汽车为37辆时,两公司的月利润相等;
(2)设两公司的月利润分别为y甲,y乙,月利润差为y,
则y甲=[(50﹣x)×50+3000]x﹣200x,
y乙=3500x﹣1850,
当甲公司的利润大于乙公司时,0<x<37,
y=y甲﹣y乙=[(50﹣x)×50+3000]x﹣200x﹣(3500x﹣1850)
=﹣50x2+1800x+1850,
当x==18时,利润差最大,且为18050元;
当乙公司的利润大于甲公司时,37<x≤50,
y=y乙﹣y甲=3500x﹣1850﹣[(50﹣x)×50+3000]x+200x
=50x2﹣1800x﹣1850,
∵对称轴为直线x==18,
当x=50时,利润差最大,且为33150元;
综上:两公司月利润差的最大值为33150元;
(3)∵捐款后甲公司剩余的月利润仍高于乙公司月利润,
则利润差为y=﹣50x2+1800x+1850﹣ax=﹣50x2+(1800﹣a)x+1850,
对称轴为直线x=,
∵x只能取整数,且当两公司租出的汽车均为17辆时,月利润之差最大,
∴,
解得:50<a<150.
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日期:2021/6/23 8:58:16;用户:柯瑞;邮箱:ainixiaoke00@163.com;学号:500557
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