2021年黑龙江省双鸭山市宝清县中考数学一模试卷(含答案)
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一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a6 B.a8÷a4=a2
C.5a﹣3a=2a D.(﹣ab2)2=﹣a2b4
2.(3分)下列垃圾分类标识图案,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)如果点P(m,1+2m)在第二象限,那么m的取值范围是( )
A. B. C.m<0 D.
4.(3分)如图,已知▱ABCD中,AE⊥BC于点E,以点B为中心,取旋转角等于∠ABC,把△BAE顺时针旋转,得到△BA′E′,连接DA′.若∠ADC=60°,∠ADA′=50°,则∠DA′E′的大小为( )
A.130° B.150° C.160° D.170°
5.(3分)某校足球队有16名队员,队员的年龄情况统计如下:
年龄/岁
13
14
15
16
人数
3
5
6
2
则这16名队员年龄的中位数和众数分别是( )
A.14,15 B.15,15 C.14.5,14 D.14.5,15
6.(3分)为了美化环境,我县加大对绿化的投资,2016年用于绿化的投资为20万元,2018年用于绿化的投资为25万元,求这两年绿化投资的年平均增长率.设这两年绿化投资的年平均增长率为x,根据题意,所列方程为( )
A.20x2=25 B.20(1+x)=25
C.20(1+x)2=25 D.20(1+x)+20(1+x)2=25
7.(3分)如图,在平面直角坐标系中,函数y=(x>0)与y=x﹣1的图象交于点P(a,b),则代数式﹣的值为( )
A.﹣ B. C.﹣ D.
8.(3分)如图,半径为10的扇形AOB中,∠AOB=90°,C为上一点,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D、E.若∠CDE为36°,则图中阴影部分的面积为( )
A.10π B.9π C.8π D.6π
9.(3分)如图,将等腰直角△ABC沿BC方向平移得到△A1B1C1.若BC=3,△ABC与△A1B1C1重叠部分的面积为2,则BB1的长是( )
A. B.1 C. D.2
10.(3分)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E在BC边上,且CE=2BE,连接AE交BD于点G,过点B作BF⊥AE于点F,连接OF并延长,交BC于点M,过点O作OP⊥OF交DC于点N,S四边形MONC=,现给出下列结论:①;②sin∠BOF=;③OF=;④OG=BG;其中正确的结论有( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
二、填空题(每小题3分,共30分)
11.(3分)2019年1月1日,“学习强国”平台全国上线,截至2019年3月17日,某市党员“学习强国”客户端注册人数约1180000,将数据1180000用科学记数法表示为 .
12.(3分)代数式有意义,则x的取值范围是 .
13.(3分)某商品每件的标价是330元,按标价的八折销售时,仍可获利10%,则这种商品每件的进价为 元.
14.(3分)如图,▱ABCD中,∠ADC=119°,BE⊥DC于点E,DF⊥BC于点F,BE与DF交于点H,则∠BHF= 度.
15.(3分)如图,在⊙O中,弦AB=1,点C在AB上移动,连接OC,过点C作CD⊥OC交⊙O于点D,则CD的最大值为 .
16.(3分)若关于x的方程+=无解,则m的值为 .
17.(3分)如图,D是等边三角形ABC外一点.若BD=8,CD=6,连接AD,则AD的最大值与最小值的差为 .
18.(3分)一个口袋中有红球、白球共10个,这些球除颜色外都相同.将口袋中的球搅拌均匀,从中随机摸出一个球,记下它的颜色后再放回口袋中,不断重复这一过程,共摸了100次球,发现有70次摸到红球.请你估计这个口袋中有 个白球.
19.(3分)某校三个绿化小组一天植树的棵数如下:10,x,8,已知这组数据只有一个众数且众数等于中位数,那么这组数据的平均数是 .
20.(3分)如图,在矩形OAA1B中,OA=3,AA1=2,连接OA1,以OA1为边,作矩形OA1A2B1使A1A2=OA1,连接OA2交A1B于点C;以OA2为边,作矩形OA2A3B2,使A2A3=OA2,连接OA3交A2B1于点C1;以OA3为边,作矩形OA3A4B3,使A3A4=OA3,连接OA4交A3B2于点C2;…按照这个规律进行下去,则△C2019C2020A2022的面积为 .
三、解答题(满分60分)
21.(5分)化简求值:(﹣)÷,当a=﹣1时,请你选择一个适当的数作为b的值,代入求值.
22.(6分)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,每个小正方形的顶点叫格点,△ABC的顶点均在格点上,O、M也在格点上.
(1)画出△ABC关于直线OM对称的△A1B1C1;
(2)画出△ABC绕点O按顺时针方向旋转90°后所得的△A2B2C2;
(3)△A1B1C1与△A2B2C2组成的图形是轴对称图形吗?如果是轴对称图形,请画出对称轴.
23.(6分)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,其顶点为点D,点E的坐标为(0,﹣1),该抛物线与BE交于另一点F,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)若点H(1,y)在BC上,连接FH,求△FHB的面积.
24.(7分)学生的学习兴趣如何是每位教师非常关注的问题.为此,某校教师对该校部分学生的学习兴趣进行了一次抽样调查(把学生的学习兴趣分为三个层次,A层次:很感兴趣;B层次:较感兴趣;C层次:不感兴趣);并将调查结果绘制成了图①和图②的统计图(不完整).请你根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)此次抽样调查中,共调查了 名学生;
(2)图①、②补充完整;
(3)将图②中C层次所在扇形的圆心角的度数;
(4)根据抽样调查的结果,请你估计该校1200名学生中大约有多少名学生对学习感兴趣(包括A层次和B层次).
25.(8分)甲、乙二人骑自行车同时从张庄出发,沿同一路线去李庄.甲行驶20分钟因事耽误一会儿,事后继续按原速行驶.如图表示甲、乙二人骑自行车行驶的路程y(千米)随时间x(分)变化的图象(全程),根据图象回答下列问题:
(1)乙比甲晚多长时间到达李庄?
(2)甲因事耽误了多长时间?
(3)x为何值时,乙行驶的路程比甲行驶的路程多1千米?
26.(8分)在△ABC中,AB=BC,点O是AC的中点,点P是AC上的一个动点(点P不与点A,O,C重合).过点A,点C作直线BP的垂线,垂足分别为点E和点F,连接OE,OF.
(1)如图1,请直接写出线段OE与OF的数量关系;
(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE与OF之间的数量关系和位置关系,并说明理由
(3)若|CF﹣AE|=2,EF=2,当△POF为等腰三角形时,请直接写出线段OP的长.
27.(10分)某中学为落实市教育局提出的“全员育人,创办特色学校”的会议精神,决心打造“书香校园”,计划用不超过1900本科技类书籍和1620本人文类书籍,组建中、小型两类图书角共30个.已知组建一个中型图书角需科技类书籍80本,人文类书籍50本;组建一个小型图书角需科技类书籍30本,人文类书籍60本.
(1)符合题意的组建方案有几种?请你帮学校设计出来;
(2)若组建一个中型图书角的费用是860元,组建一个小型图书角的费用是570元,试说明(1)中哪种方案费用最低,最低费用是多少元?
28.(10分)如图,在平面直角坐标系中,已知Rt△AOB的两条直角边OA、OB分别在y轴和x轴上,并且OA、OB的长分别是方程x2﹣7x+12=0的两根(OA<OB),动点P从点A开始在线段AO上以每秒1个单位长度的速度向点O运动;同时,动点Q从点B开始在线段BA上以每秒2个单位长度的速度向点A运动,设点P、Q运动的时间为t秒.
(1)求A、B两点的坐标.
(2)求当t为何值时,△APQ与△AOB相似,并直接写出此时点Q的坐标.
(3)当t=2时,在坐标平面内,是否存在点M,使以A、P、Q、M为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出M点的坐标;若不存在,请说明理由.
2021年黑龙江省双鸭山市宝清县中考数学一模试卷
(参考答案与详解)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a6 B.a8÷a4=a2
C.5a﹣3a=2a D.(﹣ab2)2=﹣a2b4
【解答】解:(A)原式=a5,故A错误.
(B)原式=a4,故B错误.
(D)原式=a2b4,故D错误.
故选:C.
2.(3分)下列垃圾分类标识图案,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、不是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项不合题意;
B、不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
C、既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
D、不是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项不合题意;
故选:C.
3.(3分)如果点P(m,1+2m)在第二象限,那么m的取值范围是( )
A. B. C.m<0 D.
【解答】解:∵点P(m,1+2m)在第二象限,
∴,
解得.
故选:B.
4.(3分)如图,已知▱ABCD中,AE⊥BC于点E,以点B为中心,取旋转角等于∠ABC,把△BAE顺时针旋转,得到△BA′E′,连接DA′.若∠ADC=60°,∠ADA′=50°,则∠DA′E′的大小为( )
A.130° B.150° C.160° D.170°
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∠ADC=60°,
∴∠ABC=60°,∠DCB=120°,
∵∠ADA′=50°,
∴∠A′DC=10°,
∴∠DA′B=130°,
∵AE⊥BC于点E,
∴∠BAE=30°,
∵△BAE顺时针旋转,得到△BA′E′,
∴∠BA′E′=∠BAE=30°,
∴∠DA′E′=∠DA′B+∠BA′E′=160°.
故选:C.
5.(3分)某校足球队有16名队员,队员的年龄情况统计如下:
年龄/岁
13
14
15
16
人数
3
5
6
2
则这16名队员年龄的中位数和众数分别是( )
A.14,15 B.15,15 C.14.5,14 D.14.5,15
【解答】解:共有16个数,最中间两个数的平均数是(14+15)÷2=14.5,则中位数是14.5;
15出现了6次,出现的次数最多,则众数是15;
故选:D.
6.(3分)为了美化环境,我县加大对绿化的投资,2016年用于绿化的投资为20万元,2018年用于绿化的投资为25万元,求这两年绿化投资的年平均增长率.设这两年绿化投资的年平均增长率为x,根据题意,所列方程为( )
A.20x2=25 B.20(1+x)=25
C.20(1+x)2=25 D.20(1+x)+20(1+x)2=25
【解答】解:设这两年绿化投资的年平均增长率为x,那么依题意得:
20(1+x)2=25
故选:C.
7.(3分)如图,在平面直角坐标系中,函数y=(x>0)与y=x﹣1的图象交于点P(a,b),则代数式﹣的值为( )
A.﹣ B. C.﹣ D.
【解答】解:
法一:由题意得,
,解得,或(舍去),
∴点P(,),
即:a=,b=,
∴﹣=﹣=﹣;
法二:由题意得,
函数y=(x>0)与y=x﹣1的图象交于点P(a,b),
∴ab=4,b=a﹣1,
∴﹣==;
故选:C.
8.(3分)如图,半径为10的扇形AOB中,∠AOB=90°,C为上一点,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D、E.若∠CDE为36°,则图中阴影部分的面积为( )
A.10π B.9π C.8π D.6π
【解答】解:连接OC,
∵∠AOB=90°,CD⊥OA,CE⊥OB,
∴四边形CDOE是矩形,
∴CD∥OE,
∴∠DEO=∠CDE=36°,
由矩形CDOE易得到△DOE≌△CEO,
∴∠COB=∠DEO=36°
∴图中阴影部分的面积=扇形OBC的面积,
∵S扇形OBC==10π
∴图中阴影部分的面积=10π,
故选:A.
9.(3分)如图,将等腰直角△ABC沿BC方向平移得到△A1B1C1.若BC=3,△ABC与△A1B1C1重叠部分的面积为2,则BB1的长是( )
A. B.1 C. D.2
【解答】解:设B1C=2x,
根据等腰三角形的性质可知,重叠部分为等腰直角三角形
则B1C边上的高为x,
∴×x×2x=2,解得x=(舍去负值),
∴B1C=2,
∴BB1=BC﹣B1C=.
故选:C.
10.(3分)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E在BC边上,且CE=2BE,连接AE交BD于点G,过点B作BF⊥AE于点F,连接OF并延长,交BC于点M,过点O作OP⊥OF交DC于点N,S四边形MONC=,现给出下列结论:①;②sin∠BOF=;③OF=;④OG=BG;其中正确的结论有( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【解答】解:如图,过点O作OH∥BC交AE于点H,过点O作OQ⊥BC交BC于点Q,过点B作BK⊥OM交OM的延长线于点K,
∵四边形ABCD是正方形,
∴,
∴OB=OC,∠BOC=90°,
∴∠BOM+∠MOC=90°.
∵OP⊥OF,
∴∠MON=90°,
∴∠CON+∠MOC=90°,
∴∠BOM=∠CON,
∴△BOM≌△CON(ASA),
∴S△BOM=S△CON,
∴,
∴,
∴.
∵CE=2BE,
∴,
∴.
∵BF⊥AE,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴BM=,MQ=.
∵AD∥BC,
∴,故①正确;
∵OH∥BC,
∴,
又∵CE=2BE,
∴OH=BE,AH=HE=.
∵∠HGO=∠EGB,
∴△HOG≌△EBG(AAS),
∴OG=BG,故④正确;
∵OQ2+MQ2=OM2,
∴,
∴,故③正确;
∵,
即,
∴,
∴,故②错误;
∴正确的有①③④.
故选:D.
二、填空题(每小题3分,共30分)
11.(3分)2019年1月1日,“学习强国”平台全国上线,截至2019年3月17日,某市党员“学习强国”客户端注册人数约1180000,将数据1180000用科学记数法表示为 1.18×106 .
【解答】解:1180000=1.18×106,
故答案为:1.18×106.
12.(3分)代数式有意义,则x的取值范围是 x≥3 .
【解答】解:根据二次根式有意义,分式有意义得x﹣3≥0且x﹣2≠0,
解得:x≥3.
故答案为:x≥3.
13.(3分)某商品每件的标价是330元,按标价的八折销售时,仍可获利10%,则这种商品每件的进价为 240 元.
【解答】解:设这种商品每件的进价为x元,
根据题意得:330×80%﹣x=10%x,
解得:x=240,
则这种商品每件的进价为240元.
故答案为:240
14.(3分)如图,▱ABCD中,∠ADC=119°,BE⊥DC于点E,DF⊥BC于点F,BE与DF交于点H,则∠BHF= 61 度.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,DC∥AB,
∵∠ADC=119°,DF⊥BC,
∴∠ADF=90°,
则∠EDH=29°,
∵BE⊥DC,
∴∠DEH=90°,
∴∠DHE=∠BHF=90°﹣29°=61°.
故答案为:61.
15.(3分)如图,在⊙O中,弦AB=1,点C在AB上移动,连接OC,过点C作CD⊥OC交⊙O于点D,则CD的最大值为 .
【解答】解:连接OD,如图,
∵CD⊥OC,
∴∠DCO=90°,
∴CD==,
当OC的值最小时,CD的值最大,
而OC⊥AB时,OC最小,此时D、B两点重合,
∴CD=CB=AB=×1=,
即CD的最大值为,
故答案为:.
16.(3分)若关于x的方程+=无解,则m的值为 ﹣1或5或﹣ .
【解答】解:去分母得:x+4+m(x﹣4)=m+3,
可得:(m+1)x=5m﹣1,
当m+1=0时,一元一次方程无解,
此时m=﹣1,
当m+1≠0时,
则x==±4,
解得:m=5或﹣,
综上所述:m=﹣1或5或﹣,
故答案为:﹣1或5或﹣.
17.(3分)如图,D是等边三角形ABC外一点.若BD=8,CD=6,连接AD,则AD的最大值与最小值的差为 12 .
【解答】解:如图,以CD为边向外作等边△CDE,连接BE,
∵△CDE和△ABC是等边三角形,
∴CE=CD,CB=CA,∠ECD=∠BCA=60°,
∴∠ECB=∠DCA,
在△ECB和△DCA中,,
∴△ECB≌△DCA(SAS),
∴BE=AD,
∵DE=CD=6,BD=8,
∴BD﹣DE≤BE≤BD+DE,
即8﹣6≤BE≤8+6,
∴2≤BE≤14,
∴2≤AD≤14.
则当B、D、E三点共线时,如图所示:
可得BE的最大值与最小值分别为14和2.
∴AD的最大值与最小值的差为14﹣2=12.
故答案为:12.
18.(3分)一个口袋中有红球、白球共10个,这些球除颜色外都相同.将口袋中的球搅拌均匀,从中随机摸出一个球,记下它的颜色后再放回口袋中,不断重复这一过程,共摸了100次球,发现有70次摸到红球.请你估计这个口袋中有 3 个白球.
【解答】解:由题意可得,红球的概率为70%.则白球的概率为30%,
这个口袋中白球的个数:10×30%=3(个),
故答案为3.
19.(3分)某校三个绿化小组一天植树的棵数如下:10,x,8,已知这组数据只有一个众数且众数等于中位数,那么这组数据的平均数是 或 .
【解答】解:因为这组数据只有一个众数且众数等于中位数,
所以x=10或8,
那么这组数据的平均数是×(10+10+8)=,或×(10+8+8)=.
故填或.
20.(3分)如图,在矩形OAA1B中,OA=3,AA1=2,连接OA1,以OA1为边,作矩形OA1A2B1使A1A2=OA1,连接OA2交A1B于点C;以OA2为边,作矩形OA2A3B2,使A2A3=OA2,连接OA3交A2B1于点C1;以OA3为边,作矩形OA3A4B3,使A3A4=OA3,连接OA4交A3B2于点C2;…按照这个规律进行下去,则△C2019C2020A2022的面积为 .
【解答】解:在矩形OAA1B中,∵OA=3,AA1=2,
∴∠A=90°,
∴OA1===,
∵==,
∴=,
∵∠OA1A2=∠A=90°,
∴△OA1A2∽△OAA1,
∴∠A1OA2=∠AOA1,
∵A1B∥OA,
∴∠CA1O=∠AOA1,
∴∠COA1=∠CA1O,
∴OC=CA1,
∵∠A2OA1+∠OA2A1=90°,∠OA1C+∠A2A1C=90°,
∴∠CA2A1=∠CA1A2,
∴CA1=CA2=OC,
同法可证OC1=A3C1,
∴CC1∥A2A3,CC1=A2A3,
∴=,
∵A1A2=,
∴OA2===,
∴A2A3=×=,
∴CC1=A2A3=,
∴==××=,
同法可证=S,
由题意,===,
∵△C2A3C1∽△C1A2C,
∴相似比为:=,
∴=()2×=,=,…,
由此规律可得,△C2019C2020A2022的面积为.
故答案为.
三、解答题(满分60分)
21.(5分)化简求值:(﹣)÷,当a=﹣1时,请你选择一个适当的数作为b的值,代入求值.
【解答】解:原式=•
=•
=,
当a=﹣1,b=0(注意b不能为1或﹣1)时,原式=﹣1.
22.(6分)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,每个小正方形的顶点叫格点,△ABC的顶点均在格点上,O、M也在格点上.
(1)画出△ABC关于直线OM对称的△A1B1C1;
(2)画出△ABC绕点O按顺时针方向旋转90°后所得的△A2B2C2;
(3)△A1B1C1与△A2B2C2组成的图形是轴对称图形吗?如果是轴对称图形,请画出对称轴.
【解答】解:(1)如图所示,对称图形正确给2分;
(2)如图所示,旋转正确给2分;
(3)如图所示,对称轴每一条正确给1分,共2分.
23.(6分)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,其顶点为点D,点E的坐标为(0,﹣1),该抛物线与BE交于另一点F,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)若点H(1,y)在BC上,连接FH,求△FHB的面积.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,
∴,
解得a=﹣,b=,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+x﹣2=﹣(x﹣2)2+;
(2)过A作y轴的平行线,交BC于H,交BE于G,
由(1)有:C(0,﹣2),
∵B(3,0),
∴BC所在直线解析式:y=x﹣2,
∵H(1,y)在BC上,
∴y=×1﹣2=﹣,
∴H(1,﹣),
∵B(3,0),E(0,﹣1),
∴BE所在直线解析式:y=x﹣1,
∴G(1,﹣),
∴GH=﹣﹣(﹣)=,
∵直线BE:y=x﹣1与抛物线:y=﹣x2+x﹣2交于F,B两点,
∴F(,﹣),
∴S△FHB=GH×(xG﹣xF)+CH×(xB﹣xG)
=GH×(xB﹣xF)
=××(3﹣)
=.
24.(7分)学生的学习兴趣如何是每位教师非常关注的问题.为此,某校教师对该校部分学生的学习兴趣进行了一次抽样调查(把学生的学习兴趣分为三个层次,A层次:很感兴趣;B层次:较感兴趣;C层次:不感兴趣);并将调查结果绘制成了图①和图②的统计图(不完整).请你根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)此次抽样调查中,共调查了 200 名学生;
(2)图①、②补充完整;
(3)将图②中C层次所在扇形的圆心角的度数;
(4)根据抽样调查的结果,请你估计该校1200名学生中大约有多少名学生对学习感兴趣(包括A层次和B层次).
【解答】解:(1)此次抽样调查中,共调查了
50÷25%=200(名);
故答案为:200.
(2)C层次的人数为:200﹣120﹣50=30(人);
所占的百分比是:×100%=15%;
B层次的人数所占的百分比是1﹣25%﹣15%=60%;
(3)C层次所在扇形的圆心角的度数是:360×15%=54°;
(4)根据题意得:
(25%+60%)×1200=1020(名)
答:估计该校1200名学生中大约有1020名学生对学习感兴趣.
25.(8分)甲、乙二人骑自行车同时从张庄出发,沿同一路线去李庄.甲行驶20分钟因事耽误一会儿,事后继续按原速行驶.如图表示甲、乙二人骑自行车行驶的路程y(千米)随时间x(分)变化的图象(全程),根据图象回答下列问题:
(1)乙比甲晚多长时间到达李庄?
(2)甲因事耽误了多长时间?
(3)x为何值时,乙行驶的路程比甲行驶的路程多1千米?
【解答】解:(1)设直线OD解析式为y=k1x(k1≠0),
由题意可得60k1=10,,
当y=15时,,x=90,90﹣80=10分
故乙比甲晚10分钟到达李庄.
(2)设直线BC解析式为y=k2x+b(k2≠0),
由题意可得
解得∴y=x﹣5
由图象可知甲20分钟行驶的路程为5千米,x﹣5=5,x=40,40﹣20=20分
故甲因事耽误了20分钟.
(3)分两种情况:
①,解得:x=36
②x﹣(x﹣5)=1,解得:x=48
当x为36或48时,乙行驶的路程比甲行驶的路程多1千米.
26.(8分)在△ABC中,AB=BC,点O是AC的中点,点P是AC上的一个动点(点P不与点A,O,C重合).过点A,点C作直线BP的垂线,垂足分别为点E和点F,连接OE,OF.
(1)如图1,请直接写出线段OE与OF的数量关系;
(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE与OF之间的数量关系和位置关系,并说明理由
(3)若|CF﹣AE|=2,EF=2,当△POF为等腰三角形时,请直接写出线段OP的长.
【解答】解:(1)如图1中,延长EO交CF于K.
∵AE⊥BE,CF⊥BE,
∴AE∥CK,
∴∠EAO=∠KCO,
∵OA=OC,∠AOE=∠COK,
∴△AOE≌△COK,
∴OE=OK,
∵△EFK是直角三角形,
∴OF=EK=OE.
(2)如图2中,延长EO交CF于K.
∵∠ABC=∠AEB=∠CFB=90°,
∴∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°,
∴∠BAE=∠CBF,
∵AB=BC,
∴△ABE≌△BCF,
∴BE=CF,AE=BF,
∵△AOE≌△COK,
∴AE=CK,OE=OK,
∴FK=EF,
∴△EFK是等腰直角三角形,
∴OF⊥EK,OF=OE.
(3)如图3中,延长EO交CF于K.作PH⊥OF于H.
∵|CF﹣AE|=2,EF=2,AE=CK,
∴FK=2,
在Rt△EFK中,tan∠FEK=,
∴∠FEK=30°,∠EKF=60°,
∴EK=2FK=4,OF=EK=2,
∵△OPF是等腰三角形,观察图形可知,只有OF=FP=2,
在Rt△PHF中,PH=PF=1,HF=,OH=2﹣,
∴OP==﹣
如图4中,当点P在线段OC上时,作PG⊥OF于G.
同法可得:HE=2,OH=OF,EF=2,
∴tan∠HFE=,
∴∠HFE=30°,
∴FH=2HE=4,
∵OH=OF,
∴OH=OF=OE=2,
∵△OPF的等腰三角形,
∴PO=PF,
∵PG⊥OF,
∴OG=GF=1,
∴OP==
综上所述,OP的长为﹣或.
27.(10分)某中学为落实市教育局提出的“全员育人,创办特色学校”的会议精神,决心打造“书香校园”,计划用不超过1900本科技类书籍和1620本人文类书籍,组建中、小型两类图书角共30个.已知组建一个中型图书角需科技类书籍80本,人文类书籍50本;组建一个小型图书角需科技类书籍30本,人文类书籍60本.
(1)符合题意的组建方案有几种?请你帮学校设计出来;
(2)若组建一个中型图书角的费用是860元,组建一个小型图书角的费用是570元,试说明(1)中哪种方案费用最低,最低费用是多少元?
【解答】解:(1)设组建中型图书角x个,则组建小型图书角为(30﹣x)个.
由题意,得,
化简得,
解这个不等式组,得18≤x≤20.
由于x只能取整数,∴x的取值是18,19,20.
当x=18时,30﹣x=12;当x=19时,30﹣x=11;当x=20时,30﹣x=10.
故有三种组建方案:
方案一,中型图书角18个,小型图书角12个;
方案二,中型图书角19个,小型图书角11个;
方案三,中型图书角20个,小型图书角10个.
(2)方案一的费用是:860×18+570×12=22320(元);
方案二的费用是:860×19+570×11=22610(元);
方案三的费用是:860×20+570×10=22900(元).
故方案一费用最低,最低费用是22320元.
28.(10分)如图,在平面直角坐标系中,已知Rt△AOB的两条直角边OA、OB分别在y轴和x轴上,并且OA、OB的长分别是方程x2﹣7x+12=0的两根(OA<OB),动点P从点A开始在线段AO上以每秒1个单位长度的速度向点O运动;同时,动点Q从点B开始在线段BA上以每秒2个单位长度的速度向点A运动,设点P、Q运动的时间为t秒.
(1)求A、B两点的坐标.
(2)求当t为何值时,△APQ与△AOB相似,并直接写出此时点Q的坐标.
(3)当t=2时,在坐标平面内,是否存在点M,使以A、P、Q、M为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出M点的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)解方程x2﹣7x+12=0,得x1=3,x2=4,
∵OA<OB,∴OA=3,OB=4.
∴A(0,3),B(4,0).
(2)在Rt△AOB中,OA=3,OB=4,
∴AB=5,
∴AP=t,QB=2t,AQ=5﹣2t.
△APQ与△AOB相似,可能有两种情况:
①△APQ∽△AOB,如图(2)a所示.
则有,即,解得t=.
此时OP=OA﹣AP=,PQ=AP•tanA=,
∴Q(,);
②△APQ∽△ABO,如图(2)b所示.
则有,即,解得t=.
此时AQ=,AH=AQ•cosA=,HQ=AQ•sinA=,OH=OA﹣AH=,
∴Q(,).
综上所述,当t=秒或t=秒时,△APQ与△AOB相似,所对应的Q点坐标分别为(,)或(,).
(3)结论:存在.如图(3)所示.
∵t=2,∴AP=2,AQ=1,OP=1.
过Q点作QE⊥y轴于点E,则QE=AQ•sin∠QAP=,AE=AQ•cos∠QAP=,
∴OE=OA﹣AE=,
∴Q(,).
∵▱APM1Q,
∴QM1⊥x轴,且QM1=AP=2,
∴M1(,);
∵▱APQM2,
∴QM2⊥x轴,且QM2=AP=2,
∴M2(,);
如图(3),过M3点作M3F⊥y轴于点F,
∵▱AQPM3,
∴M3P=AQ,∠QAE=∠M3PF,
∴∠PM3F=∠AQE;
在△M3PF与△QAE中,
∵∠QAE=∠M3PF,M3P=AQ,∠PM3F=∠AQE,
∴△M3PF≌△QAE,
∴M3F=QE=,PF=AE=,
∴OF=OP+PF=,
∴M3(﹣,).
∴当t=2时,在坐标平面内,存在点M,使以A、P、Q、M为顶点的四边形是平行四边形.
点M的坐标为:M1(,),M2(,),M3(﹣,).
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黑龙江省双鸭山市宝清县八五三农场中学2022-2023学年七年级下学期期末 数学试题: 这是一份黑龙江省双鸭山市宝清县八五三农场中学2022-2023学年七年级下学期期末 数学试题,共4页。