湖南省长沙市2021-2022学年湖南师大附中梅溪湖中学八年级(下)期中数学试卷(带答案)
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这是一份湖南省长沙市2021-2022学年湖南师大附中梅溪湖中学八年级(下)期中数学试卷(带答案),共26页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
八年级(下)期中复习试卷
一、选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列函数中,y是x的一次函数的是( )
A.y=﹣3x+5 B.y=﹣3x2 C.y= D.y=2
2.(3分)下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.(3分)一次函数y=﹣x+3的图象大致是( )
A.B. C.D.
4.(3分)已知一次函数y=kx+b的图象如图,则点(k,b)在第( )象限.
A.一 B.二 C.三 D.四
5.(3分)如图,公路AC,BC互相垂直,公路AB的中点M与点C被湖隔开,若测得AB的长为2.4km,则M,C两点间的距离为( )
A.0.6km B.1.2km C.1.5km D.2.4km
6.(3分)已知点(﹣1,y1),(﹣0.5,y2),(1.5,y3)是直线y=﹣2x+1上的三个点,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3>y2>y1 B.y1>y2>y3 C.y1>y3>y2 D.y3>y1>y2
7.(3分)下列选项中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.AD∥BC,AB∥CD B.AB∥CD,AB=CD
C.AD∥BC,AB=DC D.AB=DC,AD=BC
8.(3分)已知一次函数y1=k1x+b1与y2=k2x+b2的图象如图所示,则关于x的不等式
k1x+b1<k2x+b2的解集为( )
A.x<1 B.x>1 C.x<2 D.x>2
9.(3分)下列说法正确的有( )
①有一组邻边相等的矩形是正方形;②对角线互相垂直的矩形是正方形;
③有一个角是直角的菱形是正方形;④对角线相等的菱形是正方形;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.(3分)如图,已知A、B、C、D是平面坐标系中坐标轴上的点,且△AOB≌△COD.设直线AB、直线CD交于点P,两条直线表达式分别为y1=k1x+b1,y2=k2x+b2,下列结论中正确的个数有( )
①PA=PC;②OP垂直平分BD;③k1k2=1;④b1=b2;⑤若直线OP的解析式为y=kx+b,则k=1.
A.2 B.3 C.4 D.5
二、填空题(本大题共6题,每小题3分,共18分)
12.(3分)在函数y=中,自变量x的取值范围是 .
13.(3分)如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边中点,OH=4,则菱形ABCD的周长等于 .
14.(3分)正比例函数y=2x的图象向上平移1个单位后所得函数解析式为 .
15.(3分)等腰三角形的周长为10,底边长y与腰x的函数关系式是y=10﹣2x,则自变量x的取值范围是 .
16.(3分)矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,点B的坐标为(3,4),D是OA的中点,点E在AB上,当△CDE的周长最小时,点E的坐标为 .
三、解答题
17.(6分)计算:﹣()﹣2﹣|2﹣|+(2021﹣π)0.
18. (6分)先化简,后求值:,其中x为整数且满足﹣2<x<3.
19.已知一次函数的图象经过A(2,﹣3)、B(﹣1,3)两点.
(1)求这个函数的解析式;
(2)判断点P(3,﹣5)是否在该函数图象上.
20.(8分)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点C(1,﹣3),且与正比例函数y=﹣x的图象相交于点B(2,M),与x轴相交于点A.
(1)求一次函数y=kx+b的解析式;
(2)求这两个函数图象与x轴所围成的△AOB的面积.
21.(8分)如图,△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,点O是AC中点,延长DO到E,使OE=OD,连接AE,CE.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)若OE=2,求AB的长.
22.(9分)如图A市气象站测得台风中心在A市正东方向800千米的B处,以50千米/时的速度向北偏西60°的BF方向移动,距台风中心500千米范围内是受台风影响的区域.
(1)A市是否会受到台风的影响?写出你的结论并给予说明;
(2)如果A市受这次台风影响,那么受台风影响的时间有多长?
23.(9分)某次援助,我国组织20架飞机装运口罩、消毒剂、防护服三种医疗物质共120吨,按计划20架飞机都要装运,每架飞机只能装运同一种医疗物质,且必须装满.根据如表提供的信息,解答以下问题:
防疫物质种类
口罩
消毒剂
防护服
每架飞机运载量(吨)
8
5
4
每吨物资运费(元)
1200
1600
1000
(1)若有9架飞机装运口罩,有a架飞机装运消毒剂,求a的值;
(2)若有x架飞机装运口罩,有y架飞机装运消毒剂,求y与x之间的函数关系式;
(3)如果装运每种医疗物质的飞机都不少于4架,那么飞机的安排方案有几种?这些方案中,若要使此次物质运费最小,应采取哪个方案?
24.(10分)如图,直线l1:y=ax+b(常数a<0,b>0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,直线l2:y=cx+d(常数c>0,d>0)与x轴、y轴分别交于C、D两点,直线l1与直线l2交于点E,且△AOB≌△COD.
(1)求证:AB⊥CD;
(2)若a=﹣2,b=4,求E点坐标;
(3)若点E在直线y=3x上,求a、c的值.
25.(10分)已知一次函数y=kx+3k(常数k≠0)的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B.
(1)求A点坐标:
(2)若该函数当x在﹣1≤x≤2范围内任意取值时,总有y≥﹣2成立,求k的取值范围;
(3)如图,点B在y轴正半轴,且OA=3OB,C是射线AB上一点,以AC为对角线作正方形APCQ,点P恰好在y轴上,求出所有符合要求的C点坐标.
2021-2022学年湖南师大附中梅溪湖中学八年级(下)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列函数中,y是x的一次函数的是( )
A.y=﹣3x+5 B.y=﹣3x2 C.y= D.y=2
【分析】根据一次函数的定义条件进行逐一分析即可.
【解答】解:A、是一次函数;
B、自变量次数不为1,故不是一次函数;
C、自变量次数不为1,故不是一次函数;
D、自变量次数不为1,故不是一次函数.
故选:A.
【点评】解题关键是掌握一次函数的定义条件:一次函数y=kx+b的定义条件是:k、b为常数,k≠0,自变量次数为1.
2.(3分)下列二次根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【分析】最简二次根式的概念:被开方数不含分母,被开方数中不含能开得尽方的因数或因式,这样的二次根式,叫做最简二次根式.
【解答】解:A、=,不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
B、=3,不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
C、=2,不是最简二次根式,故本选项不符合题意;
D、是最简二次根式,故本选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查最简二次根式的概念,解题的关键是能够看出被开方数中的能开得尽方的因数或因式.
3.(3分)一次函数y=﹣x+3的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【分析】先根据一次函数y=﹣x+3判断出k、b的符号,再根据一次函数的性质进行解答即可.
【解答】解:∵一次函数y=﹣x+3中,k=﹣1<0,b=3>0,
∴此函数的图象经过第一、二、四象限,
∴此函数的图象不经过第三象限.
故选:C.
【点评】本题考查的是一次函数的性质,即一次函数y=kx+b(k≠0)中,k<0时函数图象经过第二、四象限,b>0时函数图象与y轴相交于正半轴.
4.(3分)已知一次函数y=kx+b的图象如图,则点(k,b)在第( )象限.
A.一 B.二 C.三 D.四
【分析】根据一次函数图象的位置确定出k与b的正负,即可作出判断.
【解答】解:根据数轴上直线的位置得:k>0,b>0,
则以k、b为坐标的点(k,b)在第一象限内.
故选:A.
【点评】此题考查了一次函数图象与系数的关系,弄清一次函数图象与系数的关系是解本题的关键.
5.(3分)如图,公路AC,BC互相垂直,公路AB的中点M与点C被湖隔开,若测得AB的长为2.4km,则M,C两点间的距离为( )
A.0.6km B.1.2km C.1.5km D.2.4km
【分析】根据直角三角形斜边上的中线性质得出CM=AB,代入求出即可.
【解答】解:∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
∵M为AB的中点,
∴CM=AB,
∵AB=2.4km,
∴CM=1.2km,
故选:B.
【点评】本考考查了直角三角形斜边上的中线性质,能根据直角三角形斜边上的中线性质得出CM=AB是解此题的关键.
6.(3分)已知点(﹣1,y1),(﹣0.5,y2),(1.5,y3)是直线y=﹣2x+1上的三个点,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3>y2>y1 B.y1>y2>y3 C.y1>y3>y2 D.y3>y1>y2
【分析】根据一次函数图象的增减性,结合横坐标的大小,可判断纵坐标的大小关系,即可得到答案.
【解答】解:∵一次函数y=﹣2x+1的图象y随着x的增大而较小,
又∵﹣1<﹣0.5<1.5,
∴y1>y2>y3,
故选:B.
【点评】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,正确掌握一次函数图象的增减性是解题的关键.
7.(3分)下列选项中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.AD∥BC,AB∥CD B.AB∥CD,AB=CD
C.AD∥BC,AB=DC D.AB=DC,AD=BC
【分析】根据平行四边形的判定方法一一判断即可;
【解答】解:A、由AD∥BC,AB∥CD可以判断四边形ABCD是平行四边形;故本选项不符合题意;
B、由AB∥CD,AB=CD可以判断四边形ABCD是平行四边形;故本选项不符合题意;
C、由AD∥BC,AB=DC不能判断四边形ABCD是平行四边形;故本选项符合题意;
D、由AB=DC,AD=BC可以判断四边形ABCD是平行四边形;故本选项不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查平行四边形的判定方法,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考基础题.
8.(3分)已知一次函数y1=k1x+b1与y2=k2x+b2的图象如图所示,则关于x的不等式
k1x+b1<k2x+b2的解集为( )
A.x<1 B.x>1 C.x<2 D.x>2
【分析】观察函数图象得到,当x<1时,直线y1=k1x+b1都在直线y2=k2x+b2的下方,于是可得到关于x的不等式k1x+b1<k2x+b2的解集.
【解答】解:∵当x<1时,y1<y2,
所以关于x的不等式k1x+b1<k2x+b2的解集为x<1.
故选:A.
【点评】本题考查了一次函数与一元一次不等式的关系,数形结合是解题的关键.
9.(3分)下列说法正确的有( )
①有一组邻边相等的矩形是正方形;②对角线互相垂直的矩形是正方形;
③有一个角是直角的菱形是正方形;④对角线相等的菱形是正方形;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】利用正方形的判定定理即可得出答案.
【解答】解:①一组邻边相等的矩形是正方形,故①正确;
②对角线互相垂直的矩形是正方形,故②正确;
③对角线相等的菱形是正方形,故③正确;
④对角线相等的菱形是正方形,故④正确.
故选:D.
【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的判定,正方形的判定的应用,能熟记正方形的判定定理是解此题的关键.
10.(3分)如图,已知A、B、C、D是平面坐标系中坐标轴上的点,且△AOB≌△COD.设直线AB、直线CD交于点P,两条直线表达式分别为y1=k1x+b1,y2=k2x+b2,下列结论中正确的个数有( )
①PA=PC;②OP垂直平分BD;③k1k2=1;④b1=b2;⑤若直线OP的解析式为y=kx+b,则k=1.
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】①连接OP,若PA=PC,则△APO≌△CPO,△AOB≌△COD得到,AO=OC,∠A=∠C,又因为OP为公共边,所以△APO≌△CPO,故①正确,符合题意;
②连接BD,由①可知△APO≌△CPO,则PO平分∠APC,若PO垂直平分BD,则PB=PD,根据△APO≌△CPO和△AOB≌△COD,可以得到PB=PD,故②正确,符合题意;
③求k1k2=1,需要求出k1和k2的表达式,根据△AOB≌△COD与直线的表达式,得到k1=,k2=,所以k1k2=1,故③正确,符合题意;
④若b1=b2,则OA=OD,因为OA≠OD,故④错误,不符合题意;
⑤若直线OP的解析式为y=kx+b,则k=1,由①可知,PO平分∠APC,所以PO平分∠BOD,∠BOD=90°,所以∠BOP=∠POD=45°,所以k=1.故⑤正确,符合题意.
【解答】解:如图连接OP,过点O作OE⊥AB于E点,作OF⊥CD于F点,
由△AOB≌△COD,
易得∠PAO=∠PCO,OE=OF,
∴PO平分∠APO,
∴∠APO=∠CPO,
在△APO与△CPO中,
,
∴△APO≌△CPO(AAS),
∴PA=PC,
∴①正确.
如图,连接BD,
∵PA=PC,AB=DC,
∴PB=PD,
又∵PO平分∠APC,
根据等腰三角形的性质可知,
OP垂直评分BD,
∴②正确.
由题意可知,
OA=b1,OB=,
OD=b2,OC=,
∵OA≠OD,
∴b1≠b2,
∴④不正确.
∵OA=OC,OB=OD,
∴k1=,k2=,
∴k1•k2=1,
∴③正确,
由题意可知,
∠BOP=∠DOP=45°,
∴若直线OP的解析式为y=kx+b,则k=1,
∴⑤正确.
综上,①②③⑤正确,
故选:C.
【点评】本题考查角平分线的性质、三角形全等、等腰三角形的性质和一次函数图像综合性较强,能够判断出OP平分角∠APO是解答本题的关键.
二、填空题(本大题共6题,每小题3分,共18分)
11.(3分)甲、乙两名初三学生在四次模拟测试中,数学的平均成绩都是114分,方差分别是s甲2=5,s乙2=8,则成绩比较稳定的是 甲 .
【分析】根据方差的定义,方差越小数据越稳定.
【解答】解:∵s甲2=5,s乙2=8,
∴s甲2<s乙2,
∴成绩比较稳定的是甲;
故答案为:甲.
【点评】本题考查了方差的意义.方差是用来衡量一组数据波动大小的量,方差越大,表明这组数据偏离平均数越大,即波动越大,数据越不稳定;反之,方差越小,表明这组数据分布比较集中,各数据偏离平均数越小,即波动越小,数据越稳定.
12.(3分)在函数y=中,自变量x的取值范围是 x≥﹣1且x≠0 .
【分析】根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于或等于0,分母不等于0,可以求出x的范围.
【解答】解:根据题意得:x+1≥0且x≠0,
解得:x≥﹣1且x≠0.
故答案为:x≥﹣1且x≠0.
【点评】考查了函数自变量的取值范围,函数自变量的取值范围一般从三个方面考虑:
(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;
(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;
(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数非负.
13.(3分)如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边中点,OH=4,则菱形ABCD的周长等于 32 .
【分析】根据菱形的性质得出AD=AB=CD=BC,AC⊥BD,根据直角三角形斜边上的中线性质求出AD,再求出周长即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB=CD=BC,AC⊥BD,
∴∠AOD=90°,
∵H为AD边中点,OH=4,
∴AD=2OH=8,
即AD=CD=BC=AB=8,
∴菱形ABCD的周长是8+8+8+8=32,
故答案为:32.
【点评】本题考查了菱形的性质和直角三角形斜边上的中线性质,能求出AD的长是解此题的关键.
14.(3分)正比例函数y=2x的图象向左平移1个单位后所得函数解析式为 y=2x+2 .
【分析】依据一次函数图象平移的规律(左加右减)即可得出平移后的函数解析式.
【解答】解:正比例函数y=2x的图象向左平移1个单位后所得函数解析式为y=2(x+1),即y=2x+2.
故答案为:y=2x+2.
【点评】本题主要考查了一次函数图象与几何变换,解决本题的关键是掌握一次函数图象平移的规律“左加右减”.
15.(3分)等腰三角形的周长为10,底边长y与腰x的函数关系式是y=10﹣2x,则自变量x的取值范围是 2.5<x<5 .
【分析】根据三角形三边关系,可以得到10﹣2x<2x,再根据底边大于0,可得10﹣2x>0,然后即可得到不等式组,求解即可.
【解答】解:由题意可得,
,
解得2.5<x<5,
故答案为:2.5<x<5.
【点评】本题考查三角形三边关系、解一元一次不等式组、等腰三角形的性质,解答本题的关键是明确题意,列出相应的不等式.
16.(3分)矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,点B的坐标为(3,4),D是OA的中点,点E在AB上,当△CDE的周长最小时,点E的坐标为 (3,) .
【分析】如图,作点D关于直线AB的对称点H,连接CH与AB的交点为E,此时△CDE的周长最小,先求出直线CH解析式,再求出直线CH与AB的交点即可解决问题.
【解答】解:如图,作点D关于直线AB的对称点H,连接CH与AB的交点为E,此时△CDE的周长最小.
∵D(,0),A(3,0),
∴H(,0),
∴直线CH解析式为y=﹣x+4,
∴x=3时,y=,
∴点E坐标(3,),
故答案为:(3,).
【点评】本题考查矩形的性质、坐标与图形的性质、轴对称﹣最短问题、一次函数等知识,解题的关键是利用轴对称找到点E位置,学会利用一次函数解决交点问题,属于中考常考题型.
三、解答题(本大题共9题,17,18,19每小题6分,20,21每小题6分,22,23每小题6分,24,25每小题6分,共72分)
17.(6分)计算:﹣()﹣2﹣|2﹣|+(2021﹣π)0.
【分析】首先计算零指数幂、负整数指数幂、开方和绝对值,然后从左向右依次计算,求出算式的值是多少即可.
【解答】解:﹣()﹣2﹣|2﹣|+(2021﹣π)0
=3﹣4﹣2++1
=4﹣5.
【点评】此题主要考查了实数的运算,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:在进行实数运算时,和有理数运算一样,要从高级到低级,即先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减,有括号的要先算括号里面的,同级运算要按照从左到右的顺序进行.另外,有理数的运算律在实数范围内仍然适用.
18.(6分)先化简,后求值:,其中x为整数且满足﹣2<x<3.
【分析】根据分式的运算法则进行化简,然后将x的值代入原式即可求出答案.
【解答】解:原式=•
=•
=x﹣1,
由分式有意义的条件可知:x=﹣1时,原式=﹣2.
【点评】本题考查分式的运算法则,解题的关键是熟练运用分式的运算法则,本题属于基础题型.
19.(6分)“武汉告急”,新型冠状病毒的肆虐,使武汉医疗设备严重缺乏,某校号召全校师生捐款购买医用口罩支援疫区,由于学生不能到校捐款,校方采用网上捐款的办法,设置了四个捐款按钮,A:5元;B:10元;C:20元;D:50元,最终全校2000名学生全部参与捐款,活动结束后校团委随机抽查了20名学生捐款数额,根据各捐款数额对应的人数绘制了扇形统计图(如图1)和尚未完成的条形统计图(如图2),请解答下列问题:
(1)在图1中,捐款20元所对应的圆心角度数为 108° ,将条形统计图补充完整.
(2)这20名学生捐款的众数为 10元 ,中位数为 10元 .
(3)在求这20名学生捐款的平均数时,小亮是这样分析的:
第一步:求平均数的公式是=;
第二步:此问题中n=4,x1=5,x2=10,x3=20,x4=50;
第三步:==21.25(元).
①小亮的分析是不正确的,他错在第几步?
②请你帮他计算出正确的平均数,并估计这2000名学生共捐款多少元?
【分析】(1)捐款为20元的圆心角占360°的30%,D组占10%,可求出D组人数,补全统计图;
(2)根据中位数、众数的意义进行计算即可;
(3)根据平均数的意义和计算方法进行判断和修改即可.
【解答】解:(1)360°×30%=108°,20×10%=2(人),
故答案为:108°,补全条形统计图如图所示:
(2)这20名学生捐款金额出现次数最多的是10元,因此众数是10元,
将这20名学生捐款从小到大排列后,处在第10、11位的两个数都是10元,因此中位数是10元;
故答案为:10元,10元;
(3)①错在第二步,
②==16(元),
16×2000=32000(元),
答:正确的平均数是16元,这2000名学生共捐款32000元.
【点评】考查条形统计图、扇形统计图的意义和制作方法,平均数、中位数、众数的意义等知识,理解中位数、众数、平均数的意义是正确计算的关键.
20.(8分)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点C(1,﹣3),且与正比例函数y=﹣x的图象相交于点B(2,M),与x轴相交于点A.
(1)求一次函数y=kx+b的解析式;
(2)求这两个函数图象与x轴所围成的△AOB的面积.
【分析】(1)先求出B点的坐标,再把B、C点的坐标代入y=kx+b,即可求出答案;
(2)求出A点的坐标,再根据三角形的面积公式求出即可.
【解答】解:(1)∵正比例函数y=﹣x的图象过点B(2,M),
∴M=﹣=﹣1,
即B点的坐标是(2,﹣1),
把B(2,﹣1),C(1,﹣3)代入y=kx+b得:,
解得:k=2,b=﹣5,
即一次函数y=kx+b的解析式是y=2x﹣5;
(2)y=2x﹣5,当y=0时,2x﹣5=0,
解得:x=2.5,
即OA=2.5,
∵B(2,﹣1),
∴这两个函数图象与x轴所围成的△AOB的面积是=.
【点评】本题考查了一次函数与正比例函数的交点问题,用待定系数法求一次函数的解析式,一次函数图象上点的坐标特征等知识点,能求出B点的坐标是解此题的关键.
21.(8分)如图,△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,点O是AC中点,延长DO到E,使OE=OD,连接AE,CE.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)若OE=2,求AB的长.
【分析】(1)根据平行四边形的判定定理得到四边形ADCE为平行四边形根据矩形的判定定理即可得到结论;
(2)根据矩形的性质即可得到结论.
【解答】(1)证明:∵点O是AC中点,
∴AO=CO,
又∵OE=OD,
∴四边形ADCE为平行四边形,
∵AD是BC边上的高,
∴AD⊥DC,
∴∠ADC=90°,
∴四边形ADCE为矩形;
(2)解:∵四边形ADCE为矩形,
∴OE=AO=2,
∵点O是AC中点,
∴AO=2,AC=4,
又∵AB=AC,
∴AB=4.
【点评】本题考查了平行四边形的判定,矩形的判定和性质,能综合运用定理进行推理和计算是解此题的关键.
22.(9分)如图,A市气象站测得台风中心在A市正东方向800千米的B处,以50千米/时的速度向北偏西60°的BF方向移动,距台风中心500千米范围内是受台风影响的区域.
(1)A市是否会受到台风的影响?写出你的结论并给予说明;
(2)如果A市受这次台风影响,那么受台风影响的时间有多长?
【分析】(1)根据题意得出AC的长,进而得出答案;
(2)首先求出CD的长,进而得出DE的长,进而求出A市受这次台风影响的时间.
【解答】解:(1)A市会受到台风的影响.
理由:过点A作AC⊥BF于C
∵Rt△ABC中,∠ABC=30°,
∴AC=AB=400km<500km,
∴A市会受到台风的影响;
(2)以A为圆心,500km为半径画弧交BF于点D、E
在Rt△ACD中,CD==300(km),
∴DE=2CD=600(km)
∴A市受这次台风影响的时间为:=12(小时).
【点评】此题主要考查了勾股定理的应用,根据题意正确构造直角三角形是解题关键.
23.(9分)2020年新冠肺炎疫情在全球蔓延,全球疫情大考面前,中国始终同各国安危与共、风雨同舟,时至5月,中国已经向150多个国家和国际组织提供医疗物质援助.某次援助,我国组织20架飞机装运口罩、消毒剂、防护服三种医疗物质共120吨,按计划20架飞机都要装运,每架飞机只能装运同一种医疗物质,且必须装满.根据如表提供的信息,解答以下问题:
防疫物质种类
口罩
消毒剂
防护服
每架飞机运载量(吨)
8
5
4
每吨物资运费(元)
1200
1600
1000
(1)若有9架飞机装运口罩,有a架飞机装运消毒剂,求a的值;
(2)若有x架飞机装运口罩,有y架飞机装运消毒剂,求y与x之间的函数关系式;
(3)如果装运每种医疗物质的飞机都不少于4架,那么飞机的安排方案有几种?这些方案中,若要使此次物质运费最小,应采取哪个方案?
【分析】(1)由“我国组织20架飞机装运口罩、消毒剂、防护服三种医疗物质共120吨”列出方程可求解;
(2)由“我国组织20架飞机装运口罩、消毒剂、防护服三种医疗物质共120吨”列出关系式;
(3)由“装运每种医疗物质的飞机都不少于4架”列出不等式组,可求x的值,设此次物资运费为W元,可得W=﹣2200x+44000,由一次函数的性质可求解.
【解答】解:(1)根据题意得:8×9+5a+4(20﹣9﹣a)=120,
解得:a=4,
答:a的值为4;
(2)根据题意得:8x+5y+4(20﹣x﹣y)=120,
化简得y=﹣4x+40,
所以,y与x之间的函数关系式为y=﹣4x+40;
(3)根据题意得:
,
∴8≤x≤9,
∵x为整数,
∴x=8或9,
设此次物资运费为W元,
∴W=8x×1200+5y×1600+(20﹣x﹣y)×4×1000=﹣10400x+240000,
∵k=﹣10400<0,
∴W随x的增大而减小,
∴x=9,W最小.
答:飞机安排的方案有2种,选择运口罩9架,运消毒剂4架,运防护服7架,运费最小.
【点评】本题考查了一次函数的应用,一次函数的性质,一元一次方程的应用,一元一次不等式组的应用,找出正确的数量关系是本题的关键.
24.(10分)如图,直线l1:y=ax+b(常数a<0,b>0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,直线l2:y=cx+d(常数c>0,d>0)与x轴、y轴分别交于C、D两点,直线l1与直线l2交于点E,且△AOB≌△COD.
(1)求证:AB⊥CD;
(2)若a=﹣2,b=4,求E点坐标;
(3)若点E在直线y=3x上,求a、c的值.
【分析】(1)根据全等三角形的性质可得∠ABO=∠CDO,再利用直角三角形两锐角互余可得出∠CDO+∠DCO=90°,推出∠ABO+∠BCE=90°,即∠BEC=90°,利用垂直定义即可证得结论;
(2)由a=﹣2,b=4,可得直线l1:y=﹣2x+4,可求得A(2,0),B(0,4),再利用全等三角形性质可得出:C(0,2),D(﹣4,0),运用待定系数法可得直线l2:y=x+2,联立方程组求解即可得出点E的坐标;
(3)联立方程组可得出E(,),根据点E在直线y=3x上,可得出ad﹣bc=3(d﹣b),再由A(﹣,0),B(0,b),C(0,d),D(﹣,0),a<0,b>0,c>0,d>0,结合全等三角形性质即可求得答案.
【解答】解:(1)∵△AOB≌△COD,
∴∠ABO=∠CDO,
∵∠CDO+∠DCO=90°,∠DCO=∠BCE,
∴∠ABO+∠BCE=90°,
∴∠BEC=90°,
∴AB⊥CD;
(2)∵a=﹣2,b=4,
∴直线l1:y=﹣2x+4,
令x=0,得y=4,
令y=0,得﹣2x+4=0,
解得:x=2,
∴A(2,0),B(0,4),
∴OA=2,OB=4,
∵△AOB≌△COD,
∴OC=OA=2,OD=OB=4,
∴C(0,2),D(﹣4,0),
∴,
解得:,
∴直线l2:y=x+2,
联立方程组,
解得:,
∴E点坐标为(,);
(3)联立,
解得:,
∴E(,),
∵点E在直线y=3x上,
∴=3×,
∴ad﹣bc=3(d﹣b),
∵A(﹣,0),B(0,b),C(0,d),D(﹣,0),a<0,b>0,c>0,d>0,
∴OA=﹣,OB=b,OC=d,OD=,
∵△AOB≌△COD,
∴OA=OC,OB=OD,
∴﹣=d,b=,
∴a=﹣,c=,
∴ac=﹣×=﹣1,
把﹣=d,b=代入ad﹣bc=3(d﹣b),得:﹣b﹣d=3d﹣3b,
∴b=2d,
∴a=﹣=﹣=﹣2,
∴c=.
【点评】本题是一次函数综合题,考查了待定系数法求一次函数解析式,一次函数图象与坐标轴的交点,全等三角形性质等,熟练掌握全等三角形性质是解题关键.
25.(10分)已知一次函数y=kx+3k(常数k≠0)的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B.
(1)求A点坐标:
(2)若该函数当x在﹣1≤x≤2范围内任意取值时,总有y≥﹣2成立,求k的取值范围;
(3)如图,点B在y轴正半轴,且OA=3OB,C是射线AB上一点,以AC为对角线作正方形APCQ,点P恰好在y轴上,求出所有符合要求的C点坐标.
【分析】(1)令y=0,可得kx+3k=0,解方程即可求得答案;
(2)分两种情况:当k>0时,根据一次函数的性质列出不等式求解即可;当k<0时,根据一次函数的性质列出不等式求解即可;
(3)根据点B在y轴正半轴,且OA=3OB,可得B(0,1),代入y=kx+3k可求得k=,设C(t,t+1),且t>﹣3,如图1,过点C作CE⊥y轴于点E,先证明△APO≌△PCE(AAS),得出OP=CE=t,PE=AO,建立方程求解即可;如图2,过点C作CE⊥y轴于点E,先证明△APO≌△PCE(AAS),得出OP=CE=t,PE=AO,建立方程求解即可.
【解答】解:(1)当y=0时,kx+3k=0,
解得:x=﹣3,
∴A(﹣3,0);
(2)当k>0时,由题意得:﹣k+3k≥﹣2,
解得:k≥﹣1,
∴k>0;
当k<0时,由题意得:2k+3k≥﹣2,
解得:k≥﹣,
∴﹣≤k<0;
综上所述,k的取值范围为﹣≤k<0或k>0;
(3)∵A(﹣3,0),
∴OA=3,
∵点B在y轴正半轴,且OA=3OB,
∴B(0,1),
∴3k=1,
解得:k=,
∴直线AB的解析式为y=x+1,
设C(t,t+1),且t>﹣3,
如图1,过点C作CE⊥y轴于点E,
则∠CEP=∠AOP=90°,CE=t,
∴∠APO+∠PAO=90°,
∵四边形APCQ是正方形,
∴∠APO+∠CPE=90°,AP=PC,
∴∠PAO=∠CPE,
在△APO和△PCE中,
,
∴△APO≌△PCE(AAS),
∴OP=CE=t,PE=AO,
∵PE=t+1﹣(﹣t)=t+1,
∴t+1=3,
解得:t=,
∴C(,);
如图2,过点C作CE⊥y轴于点E,
则∠CEP=∠AOP=90°,CE=t,
∴∠APO+∠PAO=90°,
∵四边形APCQ是正方形,
∴∠APO+∠CPE=90°,AP=PC,
∴∠PAO=∠CPE,
在△APO和△PCE中,
,
∴△APO≌△PCE(AAS),
∴OP=CE=t,PE=AO=3,
∵PE=t﹣(t+1)=t﹣1,
∴t﹣1=3,
解得:t=6,
∴C(6,3);
综上所述,所有符合要求的C点坐标为(,)或(6,3).
【点评】本题考查了待定系数法求函数的解析式,一次函数图象上点的坐标特征,一次函数图象与系数的关系,全等三角形的判定和性质,正方形的性质等,运用分类讨论思想和数形结合思想是解题的关键.
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