2023年河北省秦皇岛市开发区中考数学二模试卷(含解析)
展开2023年河北省秦皇岛市开发区中考数学二模试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共16小题,共48.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 如图是两条平行线,则表示这两条平行线间距离的线段有( )
A. 0条 B. 1条 C. 2条 D. 无数条
2. 对于下面两个等式①(a+b)+c=a+(b+c),②(ab)c=(ac)b,下列说法正确的是( )
A. ①表示加法交换律 B. ②表示乘法结合律 C. ①表示加法结合律 D. ②表示乘法交换律
3. 在物联网时代的所有芯片中,14nm芯片正在成为需求的焦点.已知nm即纳米,是长度的度量单位,1nm=1×10−9m.将14nm用科学记数法表示为a×10−8,则a的值是( )
A. 14 B. 1.4 C. 0.14 D. 140
4. 如图,有A,B,C三地,B地在A地北偏西36°方向上,AB⊥BC,则B地在C地的( )
A. 北偏西54°方向
B. 北偏东54°方向
C. 南偏西54°方向
D. 南偏西90°方向
5. 与−(13−14)互为倒数的是( )
A. −13×4 B. 3×4 C. 13×4 D. −3×4
6. 图①是由五个完全相同的小正方体组成的立体图形,将图①中的一个小正方体改变位置后得到图②,则图①与图②的三视图不相同的是( )
A. 主视图 B. 俯视图
C. 左视图 D. 主视图、俯视图和左视图都不同
7. 在复习不等式的性质时,张老师给出以下两个说法:
①不等式a>2a一定不成立,因为不等式两边同时除以a,会出现1>2的错误结论;
②如果a>b,c>d,那么一定会得到a−c>b−d;
下列判断正确的是( )
A. ①√,②× B. ①×,②× C. ①√,②√ D. ①×,②√
8. 下列说法正确的是( )
A. 调查全市各大超市蔬菜农药残留量最适宜采用普查的方式
B. “打开电视机,正在播放新闻”是必然事件
C. 天气预报“明天降水概率50%”是指明天有一半的时间会下雨
D. 甲、乙两人在相同的条件下各射击10次,他们成绩的平均数相同,方差分别是s甲2=0.3,s乙2=0.4,则甲的成绩较稳定
9. 如图,AB//CD,∠BAE=∠DCE=45°,求∠E的度数,下面为解答过程:
解:∵AB//CD,
∴∠1+45°+∠2+45°=①,(依据②)
∴∠1+∠2=③,∴∠E=④
则下列说法正确的是( )
A. ①是90° B. ②是同旁内角是互补,两直线平行
C. ③是180° D. ④是90°
10. 如图,二次函数y=a(x+2)2+k的图象与x轴交于A,B(−1,0)两点,则下列说法正确的是( )
A. a<0
B. 点A的坐标为(−4,0)
C. 当x<0时,y随x的增大而减小
D. 图象的对称轴为直线x=−2
11. 如图所示的四个点分别描述甲、乙、丙、丁四个电阻在不同电路中通过该电阻的电流I与该电阻阻值R的情况,其中描述甲、丙两个电阻的情况的点恰好在同一个反比例函数的图象上,则这四个电阻两端的电压最小的是( )
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
12. 如图,在平面直角坐标系中,等边△OAB的顶点B的坐标为(2,0),点A在第一象限内,将△OAB沿直线OA的方向平移至△O′A′B′的位置,此时点A′的横坐标为3,则点B′的坐标为( )
A. (4,2 3)
B. (3,3)
C. (4,3)
D. (3,2)
13. 如图,将四边形ABCD剪掉一个角得到五边形.下列判断正确的是( )
结论①:变成五边形后外角和不发生变化;
结论②:变成五边形后内角和增加了360°;
结论③:通过图中条件可以得到∠1+∠2=240°.
A. 只有①对 B. ①和③对
C. ①、②、③都对 D. ①、②、③都不对
14. 对于题目:“先化简再求值:m−33m2−6m÷(m+2−5m−2),其中m是方程x2+3x+1=0的根.”甲化简的结果是13(m2+3m),求值结果是13;乙化简的结果是m2+3m3,求值结果是−13.下列判断正确的是( )
A. 甲的两个结果都正确
B. 乙的两个结果都正确
C. 甲的化简结果错误,求值结果正确
D. 甲的化简结果和乙的求值结果合在一起才是正确答案
15. 如图,分别以等边三角形ABC的三个顶点为圆心,以边长为半径画弧,得到的封闭图形是莱洛三角形,若AB=2,则莱洛三角形的面积(即阴影部分面积)为( )
A. π+ 3
B. π− 3
C. 2π− 3
D. 2π−2 3
16. 题目:“如图,AE与BD相交于点C,且△ACB≌△ECD,AB=8cm,点P从点A出发,沿A→B→A方向以2cm/s的速度运动,点Q从点D出发,沿D→E方向以1cm/s的速度运动,P、Q两点同时出发,当点P到达点A时,P、Q两点同时停止运动,设点P的运动时间为t(s).连接PQ,当线段PQ经过点C时,求t的值.”对于其答案,甲答:83s,乙答:8s,则正确的是( )
A. 只有甲答的对 B. 只有乙答的对
C. 甲、乙答案全在一起才完整 D. 甲、乙答案合在一起也不完整
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共3小题,共12.0分)
17. 若a与2b互为相反数,则12b2−3a2= ______ .
18. 如图1,∠1=55°,将矩形纸片沿虚线第一次折叠得到图2,再沿图2中的虚线进行第二次折叠得到图3(点O在MN上),则∠2的度数为______ .
19. 如图,在平面直角坐标系xOy中,点M(−5,2),N(−1,2),已知点M在反比例函数y=kx的图象上,以点O为位似中心,在MN的上方将线段MN放大为原来的n倍得到线段M′N′(n>1).
(1)k的值为______;
(2)若在线段M′N′上总有在反比例函数y=kx图象上的点,则n的最大值为______.
三、解答题(本大题共7小题,共56.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
20. (本小题8.0分)
如图,一只蚂蚁从A点沿数轴向右直爬2个单位长度到达点B,点A表示− 2,设点B所表示的数为m,
(1)求m的值.
(2)求|m−3|+m+2的值.
21. (本小题8.0分)
发现 任意五个连续整数的平方和是5的倍数.
验证 (1)(−1)2+02+12+22+32的结果是5的几倍?
(2)设五个连续整数的中间一个为n,写出它们的平方和,并说明是5的倍数.
延伸 任意三个连续整数的平方和被3除的余数是几呢?请写出理由.
22. (本小题8.0分)
如图,OA,OB为⊙O的两条半径,直线l与⊙O相切于点B.
(1)请用无刻度的直尺和圆规过点O作线段OA的垂线(要求:不写作法,保留作图痕迹);
(2)连接AB,若(1)中所作垂线分别与AB,直线l交于点C和点D.
①求证:∠CBD=∠DCB;
②若⊙O的半径为4,cosA=45,求OD的长.
23. (本小题8.0分)
一个不透明的口袋中放有6个涂有红、黑、白三种颜色的小球(除颜色外其余都相同),其中红球个数比黑球个数多2个,从口袋中随机取出一个球是白球的概率为13.
(1)求红球的个数;
(2)如下表,不同颜色小球分别标上数字“1”、“2”、“3”,则6个球上面数字的众数是______ ;中位数是______ ;取走一个红球后,剩下球上数字的中位数是______ ;
球种类
红球
黑球
白球
标注数字
1
2
3
(3)从口袋中随机取出一个球不放回,之后又随机取出一个球,用列表法或画树状图的方法,求两次都取出红球的概率.
24. (本小题8.0分)
如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=−x+n图象与正比例函数y=2x的图象交于点A(m,4).
(1)求m,n的值;
(2)设一次函数y=−x+n的图象与x轴交于点B,与y轴交于点C,求点B,点C的坐标;
(3)直接写出使函数y=−x+n的值小于函数y=2x的值的自变量x的取值范围.
(4)在x轴上是否存在点P使△PAB为等腰三角形,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
25. (本小题8.0分)
某公园要在小广场建造一个喷泉景观.在小广场中央O处垂直于地面安装一个高为1.25米的花形柱子OA,安置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,且在过OA的任一平面上抛物线路径如图1所示,为使水流形状较为美观,设计成水流在距OA的水平距离为1米时达到最大高度,此时离地面2.25米.
(1)以点O为原点建立如图2所示的平面直角坐标系,水流到OA水平距离为x米,水流喷出的高度为y米,求出在第一象限内的抛物线解析式(不要求写出自变量的取值范围);
(2)张师傅正在喷泉景观内维修设备期间,喷水管意外喷水,但是身高1.76米的张师傅却没有被水淋到,此时他离花形柱子OA的距离为d米,求d的取值范围;
(3)为了美观,在离花形柱子4米处的地面B、C处安装射灯,射灯射出的光线与地面成45°角,如图3所示,光线交汇点P在花形柱子OA的正上方,其中光线BP所在的直线解析式为y=−x+4,求光线与抛物线水流之间的最小垂直距离.
26. (本小题8.0分)
综合与实践课上,老师让同学们以“线段的旋转”为主题开展数学活动.
问题情境:在△ABC中,AB=AC,点D在边BC上,连接AD,将AD绕点A逆时针旋转至AE的位置,使得∠DAE+∠BAC=180°.
(1)操作判断
当AE//BC时,如图1,连接CE,试判断四边形ADCE的形状,并证明;
(2)深入探究
连接BE,取BE的中点G,连接AG.善于思考的小东发现当点D在BC边上运动时,AGCD的值始终不变,请你利用图2求AGCD的值.
(3)解决问题
若∠BAC=60°,AB=6,如图3,在(2)的探究中,当AD= 31时,直接写出C,G两点之间的距离.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:表示这两条平行线间距离的线段有无数条,
故选:D.
根据从一条平行线上的任意一点到另一条直线作垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离,平行线间的距离处处相等即可得出答案.
本题考查了平行线之间的距离,掌握从一条平行线上的任意一点到另一条直线作垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离,平行线间的距离处处相等是解题的关键.
2.【答案】C
【解析】解:①(a+b)+c=a+(b+c)表示加法结合律,
②(ab)c=(ac)b表示乘法交换律与乘法结合律,
故选:C.
根据加法结合律、交换律,乘法交换律、结合律分析判断即可求解.
本题考查了加法结合律、交换律,乘法交换律、结合律,熟练掌握有理数的运算律是解题的关键.
3.【答案】B
【解析】解:14nm=14×10−9=1.4×10−8=a×10−8,
∴a=1.4,
故选:B.
用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10−n,其中1≤|a|<10,n为整数.
此题主要考查了用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10−n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定,确定a与n的值是解题的关键.
4.【答案】B
【解析】解:如图:过点B作BD//AF,
∴∠DBA=∠BAF=36°,
∵AB⊥BC,
∴∠ABC=90°,
∴∠CBD=∠ABC−∠DBA=54°,
∵CE//AF,
∴CE//BD,
∴∠ECB=∠CBD=54°,
∴B地在C地的北偏东54°方向,
故选:B.
过点B作BD//AF,根据平行线的性质可得∠DBA=36°,再利用垂直定义可得∠ABC=90°,从而求出∠CBD=54°,然后再利用平行线的性质即可解答.
本题考查了平行线的性质,方向角,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
5.【答案】D
【解析】解:−(13−14)=−(412−312)=−112,
∴与−(13−14)互为倒数的是−12.
故选:D.
先根据有理数减法的法则计算−(13−14)=−112,再求倒数即可.
本题考查了倒数以及有理数的减法和乘法运算法则,熟记概念和相关运算法则是解题的关键,倒数:乘积是1的两数互为倒数.
6.【答案】A
【解析】解:①的主视图是第一层三个小正方形,第二层左边一个小正方形;左视图是第一层两个小正方形,第二层左边一个小正方形;俯视图是第一层中间一个小正方形,第二层三个小正方形;
②的主视图是第一层三个小正方形,第二层中间一个小正方形;左视图是第一层两个小正方形,第二层左边一个小正方形;俯视图是第一层中间一个小正方形,第二层三个小正方形;
所以将图①中的一个小正方体改变位置后,俯视图和左视图均没有发生改变,只有主视图发生改变.
故选:A.
先分别确定①、②的三视图,然后再对比即可解答.
本题考查了三视图的知识,解决此类图的关键是由三视图得到相应的立体图形.从正面看到的图是正视图,从上面看到的图形是俯视图,从左面看到的图形是左视图.
7.【答案】B
【解析】解:①不等式a>2a,当a<0时成立,故①错误,
②例如3>2,5>1,则3−5<2−1,故②错误,
故选:B.
根据不等式的性质分析即可求解.
本题考查了不等式的性质,熟练掌握不等式的性质是解题的关键.
8.【答案】D
【解析】解:A.调查全市各大超市蔬菜农药残留量,具有破坏性,其范围广,最适宜采用抽样调查的方式,故该选项不正确,不符合题意;
B.“打开电视机,正在播放新闻”是随机事件,故该选项不正确,不符合题意;
C.天气预报“明天降水概率50%”是指明天有一半可能会下雨,故该选项不正确,不符合题意;
D.甲、乙两人在相同的条件下各射击10次,他们成绩的平均数相同,方差分别是s甲2=0.3,s乙2=0.4,0.3<0.4则甲的成绩较稳定,故该选项正确,符合题意;
故选:D.
根据普查与抽样调查,事件的分类,概率的意义,方差的意义,逐项分析判断即可求解.
本题考查了普查与抽样调查,事件的分类,概率的意义,方差的意义,熟练掌握以上知识是解题的关键.
9.【答案】D
【解析】解:∵AB//CD,
∴∠1+45°+∠2+45°=180°,(两直线平行,同旁内角是互补),
∴∠1+∠2=90°,
∴∠E=90°,
①是180°,②两直线平行,同旁内角互补,③是90°,④是90°,
故选:D.
根据平行线的性质以及直角三角形的两个锐角互余,进行判断即可求解.
本题考查了两直线平行,同旁内角互补和直角三角形的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键.
10.【答案】D
【解析】解:∵二次函数y=a(x+2)2+k的图象开口方向向上,
∴a>0,
故A错误,
∵图象对称轴为直线x=−2,且过B(−1,0),
∴B点的坐标为(−3,0),
故B错误,D正确,
由图象知,当x<0时,由图象可知y随x的增大先减小后增大,
故C错误,
故选:D.
因为图象开口方向向上,所以a>0,故A错误,因为图象对称轴为直线x=−2,且过B(−1,0),所以B点坐标为(−3,0),故B错误,D正确,当x<0时,由图象可知y随x的增大先减小后增大,故C错误,即选D.
本题主要考查二次函数的性质,熟练掌握二次函数的图形性质是解题的关键.
11.【答案】B
【解析】解:∵甲、丙两个电阻的情况的点恰好在同一个反比例函数的图象上,设反比例函数为IR=U,
∴甲、丙两个电阻的电压相等,
如图所示,设乙表示的点为D,点A在反比例数IR=U上,则点A与甲的电阻的电压相等,
根据反比例函数k的几何意义,矩形ABOC的面积大于DEOB的面积,即乙的电压小于A的电压,
故选:B.
根据反比例函数k的几何意义,即可求解.
本题考查了反比例函数的应用,熟练掌握反比例函数k的几何意义是解题的关键.
12.【答案】A
【解析】解:过点A作AD⊥OB于点D,
∵△OAB是等边三角形,B的坐标是(2,0),AD⊥OB,
∴OB=OA=2,OD=1,
∴AD= 3,
∴A的坐标是(1, 3),
设直线OA的解析式为y=kx,
把(1, 3)代入得:k= 3,
∴直线OA的解析式为y= 3x,
∴A′的坐标为(3,3 3),
∴点A向右平移2个单位,向上平移2 3个单位得到A′,
∴B′的坐标为(4,2 3).
故选:A.
作AD⊥OB,根据等边三角形的性质,结合点B的坐标,可求出点A的坐标为(1, 3),进而可求出直线OA所在的函数解析式;根据已知A′的横坐标求出其坐标,从而得到A到A′的变换过程,接下来根据B的坐标即可求出B′的坐标.
本题考查图形的平移,解题的关键是由△ABO是等边三角形,结合点B的坐标,求出点A的坐标.
13.【答案】B
【解析】解:①任意多边形的外角和是360°,故①正确;
根据多边形内角和定理(5−2)×180°−(4−2)×180°=180°,
四边形ABCD剪掉一个角得到五边形内角和增加了180°,故②错误,
如图所示,
∵∠1=∠4+∠A,∠2=∠3+∠A
∴∠1+∠2=∠3+∠4+∠A+∠A=180°+∠A=180°+60°=240°,故③正确,
故选:B.
根据多边形的外角和是360°,判断①,根据多边形内角和公式即可判断②,根据三角形的外角的性质即可求解.
本题考查了多边形的内角和与外角和,三角形的外角的性质,三角形内角和定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.
14.【答案】D
【解析】解:m−33m2−6m÷(m+2−5m−2)
=m−33m(m−2)÷(m+2)(m−2)−5m−2
=m−33m(m−2)×m−2m2−9
=m−33m(m−2)×m−2(m+3)(m−3)
=13(m2+3m),
∵m是方程x2+3x+1=0的根.
∴m2+3m=−1,
∴原式=13×(−1)=−13,
故选:D.
根据分式的混合运算化简,然后根据一元二次方程方程的根的定义,得出m2+3m=−1,代入化简结果即可求解.
本题考查了一元二次方程的解的定义,分式的化简求值,熟练掌握分式的混合运算是解题的关键.
15.【答案】D
【解析】
【分析】
图中三角形的面积是由三块相同的扇形叠加而成,其面积=三块扇形的面积相加,再减去两个等边三角形的面积,分别求出即可.
本题考查了等边三角形的性质和扇形的面积计算,能根据图形得出莱洛三角形的面积=三块扇形的面积相加、再减去两个等边三角形的面积是解此题的关键.
【解答】
解:过A作AD⊥BC于D,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC=2,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,
∵AD⊥BC,
∴BD=CD=1,AD= 3BD= 3,
∴△ABC的面积为12×BC×AD=12×2× 3= 3,
S扇形BAC=60π×22360=23π,
∴莱洛三角形的面积S=3×23π−2× 3=2π−2 3,
故选:D.
16.【答案】C
【解析】解:∵△ACB≌△ECD,
∴AB=DE,∠A=∠E,
∴AB//DE.
当0≤t≤4时,AP=2t cm;
当4
在△ACP和△ECQ中,
∠A=∠EAC=CE∠ACP=∠ECQ,
∴△ACP≌△ECQ(ASA),
∴AP=EQ,
当0≤t≤4时,2t=8−t,
解得:t=83;
当4
故选:C.
先证△ACP≌△ECQ(ASA),得AP=EQ,再分两种情况,当0≤t≤4时,;当4
17.【答案】0
【解析】解:∵a与2b互为相反数,
∴a+2b=0,
∴12b2−3a2=3(4b2−a2)=3(2b+a)(2b−a)=0,
故答案为:0.
先因式分解,然后根据相反数的定义得出a+2b=0,整体代入即可求解.
本题考查了因式分解的应用,相反数的应用,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.
18.【答案】35°
【解析】解:如图:
由折叠的性质得:∠5=∠1=55°,∠3=∠4,
∴∠3=∠4=12(180°−∠1−∠5)=35°,
∵长方形的对边平行,
∴∠2=∠3=35°,
故答案为:35°.
根据折叠的性质得到∠1=∠5,∠3=∠4,根据平行线的性质得到∠2=∠3,即可得到结论.
本题考查了平行线的性质,折叠的性质,长方形的性质,熟记相关性质是解题的关键.
19.【答案】−10 5
【解析】解:(1)把M(−5,2)代入y=kx得k=−5×2=−10;
故答案为:−10;
(2)∵以点O为位似中心,在MN的上方将线段MN放大为原来的n倍得到线段M′N′(n>1),
∴N′(−n,2n),
当点N′落在反比例函数y=−10x上时,n的值最大,
∴−n⋅2n=−10,
解得n1= 5,n2=− 5(舍去),
∴n的最大值为 5.
故答案为: 5.
(1)利用反比例函数图象上点的坐标特征计算k的值;
(2)利用关于原点为位似中心的点的坐标变换规律得到N′(−n,2n),由于点N′落在反比例函数y=−10x上时,n的值最大,所以把N′点的坐标代入反比例函数解析式可得到n的最大值.
本题考查了位似变换:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或−k.也考查了反比例函数的性质.
20.【答案】解:(1)∵蚂蚁从点A沿数轴向右直爬2个单位到达点B,
∴点B所表示的数比点A表示的数大2,
∵点A表示− 2,点B所表示的数为m,
∴m=− 2+2;
(2)|m−3|+m+2
=|− 2+2−3|− 2+2+2
=1− 2− 2+4
=5.
【解析】(1)根据数轴上的点运动规律:右加左减的规律可求出m的值;
(2)主要将m的值代入到代数式中即可,只要注意运算的顺序和绝对值的计算方法即可.
此题主要考查了实数运算以及实数与数轴,根据已知得出m的值是解题关键.
21.【答案】解:发现任意五个连续整数的平方和是5的倍数.
验证(1)(−1)2+02+12+22+32=1+0+1+4+9=15,15÷5=3,
即(−1)2+02+12+22+32的结果是5的3倍;
(2)设五个连续整数的中间一个为n,则其余的4个整数分别是n−2,n−1,n+1,n+2,
它们的平方和为:(n−2)2+(n−1)2+n2+(n+1)2+(n+2)2
=n2−4n+4+n2−2n+1+n2+n2+2n+1+n2+4n+4
=5n2+10,
∵5n2+10=5(n2+2),
又n是整数,
∴n2+2是整数,
∴五个连续整数的平方和是5的倍数;
延伸设三个连续整数的中间一个为n,则其余的2个整数是n−1,n+1,
它们的平方和为:(n−1)2+n2+(n+1)2
=n2−2n+1+n2+n2+2n+1
=3n2+2,
∵n是整数,
∴n2是整数,
∴任意三个连续整数的平方和被3除的余数是2.
【解析】验证(1)计算(−1)2+02+12+22+32的结果,再将结果除以5即可;
(2)用含n的代数式分别表示出其余的4个整数,再将它们的平方相加,化简得出它们的平方和,再证明是5的倍数;
延伸:设三个连续整数的中间一个为n,用含n的代数式分别表示出其余的2个整数,再将它们相加,化简得出三个连续整数的平方和,再除以3得到余数.
本题考查了因式分解的应用,完全平方公式,整式的加减运算,解题的关键是掌握合并同类项的法则并且能够正确运算.
22.【答案】(1)解:如图,OD为所作;
(2)①证明:
∵直线l与⊙O相切于点B,
∴OB⊥l,
∴∠OBD=90°,
即∠OBA+∠DBC=90°,
∵OD⊥OA,
∴∠AOC=90°,
∴∠A+∠ACO=90°,
∵OA=OB,
∴∠A=∠OBA,
∴∠DBC=∠ACO,
而∠ACO=∠DCB,
∴∠CBD=∠DCB;
②在Rt△AOC中,
∵cosA=OAAC=45,OA=4,
∴AC=5,
∴OC= AC2−OA2= 52−42=3,
∵∠CBD=∠DCB;
∴DB=DC,
设BD=x,则DC=x,OD=x+3,
在Rt△OBD中,42+x2=(x+3)2,
解得x=76,
∴OD=OC+CD=3+76=256.
【解析】(1)利用基本作图,先作直径AE,然后过O点作AE的垂线即可;
(2)①先根据切线的性质得到∠OBD=90°,再利用OD⊥OA得到∠AOC=90°,接着利用等角的余角相等证明∠DBC=∠ACO,然后利用∠ACO=∠DCB得到∠CBD=∠DCB;
②先在Rt△AOC中利用余弦的定义求出AC,则利用勾股定理计算出OC,再由①的结论得到DB=DC,设BD=x,则DC=x,OD=x+3,在Rt△OBD中利用勾股定理得到42+x2=(x+3)2,然后解方程求出x,最后计算OC+CD即可.
本题考查了作图−基本作图:熟练掌握5种基本作图是解决问题的关键.也考查了圆周角定理、切线的性质和解直角三角形.
23.【答案】1 32 2
【解析】解:(1)设黑球为x个,则红球为(x+2)个,白球个数为6−(x−x−2)=4−2x(个),
由题意得:4−2x6=13,
解得:x=1,
则x+2=3,4−2x=2,
即红球的个数为3个;
(2)∵不同颜色小球分别标上数字“1”、“2”、“3”,红球有3个,
则6个球上面数字的众数是1;
排序为1,1,1,2,3,3,则中位数为1+22=32;
取走一个红球后,剩下球上数字的中位数是2;
故答案为:1,32,2;
(3)红、黑、白三种颜色的小球分别记为“1”、“2”、“3”,
画树状图如下图:
共有30个等可能的结果,两次都取出红球的结果有6个,
∴两次都取出红球的概率为630=15.
(1)设黑球为x个,则红球为(x+2)个,白球个数为4−2x(个),由题意得出方程,解方程即可;
(2)由众数和中位数等于即可得出答案;
(3)画出树状图,共有30个等可能的结果,两次都取出红球的结果有6个,由概率公式即可求解.
本题考查了列表法与树状图法、概率公式以及众数、中位数;正确画出树状图是解题的关键.
24.【答案】解:(1)正比例函数y=2x的图象过点A(m,4).
∴4=2m,
∴m=2.
又∵一次函数y=−x+n的图象过点A(2,4).
∴4=−2+n,
∴n=6.
(2)一次函数y=−x+n的图象与x轴交于点B,
∴令y=0,则0=−x+6
∴x=6,
∴点B坐标为(6,0),
令x=0,则y=6,
∴点C坐标为(0,6);
(3)由图象可知:x>2;
(4)∵点A(2,4),
∴AB= (2−6)2+(4−0)2=4 2,
当AB=BP=4 2时,则点P(6+4 2,0)或(6−4 2,0);
当AB=AP时,如图,过点A作AE⊥BO于E,则点E(2,0),
∵AB=AP,AE⊥BO,
∴PE=BE=4,
∴点P(−2,0);
当PA=PB时,
∴∠PBA=∠PAB=45°,
∴∠APB=90°,
∴点P(2,0),
综上所述:点P坐标为(6+4 2,0)或(6−4 2,0)或(−2,0)或(2,0).
【解析】(1)将点A的坐标代入正比例函数的解析式中即可求出m的值.将点A的坐标代入一次函数的解析式中即可求出n的值.
(2)令x=0,可得y=6,令y=0,可得x=6,即可求解;
(3)根据图象即可写出x的取值范围;
(4)分三种情况讨论,由等腰三角形的性质可求解.
本题是一次函数综合题,考查了一次函数的性质,待定系数法求解析式,等腰三角形的性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.
25.【答案】解:(1)根据题意第一象限内的抛物线的顶点坐标为(1,2.25),A(0,1.25),
设第一象限内的抛物线解析式为y=a(x−1)2+2.25,
将点A(0,1.25)代入物线解析式,
1.25=a(0−1)2+2.25,
解得α=−1,
∴第一象限内的抛物线解析式为y=−(x−1)2+2.25;
(2)根据题意,令y=1.76,
即−(x−1)2+2.25=1.76,
解得x1=0.3,x2=1.7,
∵−1<0,抛物线开口向下,
∴当0.3
∴d的取值范围为0.3
∵l//PB,
设直线l的解析式为y=−x+m,
联立直线与抛物线解析式,
y=−x+my=−(x−1)2+2.25,
整理得x2−3x+m−1.25=0,
∵直线l与抛物线相切,
∴方程只有一个根,
∴Δ=32−4×1×(m−1.25)=0,
解得m=3.5,
∴直线l的解析式为y=−x+3.5,
令y=0,则x=3.5,
∴E(3.5,0),
∴BE=4−3.5=0.5,
即EB=12,
∵射灯射出的光线与地面成45°角,
∴∠EBG45°,
∵∠EGB=90°,
sin∠EBG=EGEB= 22,
∴EG= 22×12= 24,
∴光线与抛物线水流之间的最小垂直距离为 24米.
【解析】(1)根据题意得到第一象限内的抛物线的顶点坐标,将抛物线设成顶点式,再将点A坐标代入即可求出第一象限内的抛物线解析式;
(2)直接令y=1.76,解方程求出x的值,再根据函数的图象和性质,求出y>1.76时x的取值范围即可;
(3)先作辅助线,作出直线BP的平行线l,使它与抛物线相切于点D,然后设出直线l的解析式,联立直线与抛物线解析式,利用相切,方程只有一个解,解出直线l的解析式,从而得到直线与x轴交点,最后利用锐角三角函数求出直线l与直线BP之间的距离.
本题考查二次函数的应用,直线的平移,直线和抛物线相切等知识,关键是求抛物线解析式.
26.【答案】解:(1)四边形ADCE是菱形,理由如下:
∵AE//BC,
∴∠DAE+∠ADC=180°,
又∵∠DAE+∠BAC=180°,
∴∠BAC=∠ADC,
∴∠DAC=180°−∠ADC−∠ACD=180°−∠BAC−∠ACD=∠B,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∴∠DAC=∠ACB,
∴AD=CD,
又∵AD=AE,
∴AE=CD,
∴四边形ADCE是平行四边形,
又∵AD=AE,
∴四边形ADCE是菱形,
(2)如图所示,延长BA至点F,使AF=AB,连接EF,
∵G是BE的中点,
∴AG=12EF,
∵∠BAC+∠DAE=180°,∠BAC+∠CAF=180°,
∴∠DAE=∠CAF,
∴∠DAE−∠CAE=∠CAF−∠CAE,
∴∠DAC=∠EAF,
又∵AD=AE,AC=AB=AF,
∴△ADC≌△AEF(SAS),
∴CD=EF,
∴AG=12CD,
即AGCD=12;
(3)延长BA至点F,使AF=AB,连接EF,过点A作AH⊥BC于点H,
∵G是BE的中点,
∴AG是三角形BEF是中位线
∴AG//EF,AG=12EF,
∴∠BAG=∠F,
∵∠DAE+∠BAC=180°,∠BAC+∠CAF=180°
∴∠DAE=∠CAF,
∴∠DAE−∠CAE=∠CAF−∠CAE
即∠DAC=∠EAC,
又∵AD=AE,AC=AB=AF
∴△ADC≌△AEC(SAS),
∴CD=EF,∠C=∠F
∴AG=12CD,∠BAG=∠C,
∵∠BAC=60°,AB=AC,
∴△ABC是等边三角形,
∴∠BAG=∠C=60°,
∴G点在AC上,
∵AH⊥BC,
∴BH=CH=12BC=3,
∴AH= AC2−CH2=3 3,
∵AD= 31,
∴DH= AD2−AH2=2,
∴CD=CH+DH=5或CD=CD−CH=1,
∴AG=12CD=52或12,
∴CG=AC−AG=72或112.
【解析】(1)根据已知条件得出∠BAC=∠ADC,进而证明∠DAC=∠ACB,AE=CD,得出四边形ADCE是菱形;
(2)延长BA至点F,使AF=AB,连接EF,依题意,AG=12EF,证明△ADC≌△AEF,得出AG=12CD,即可求解.
(3)延长BA至点F,使AF=AB,连接EF,过点A作AH⊥BC于点H,可得AG是三角形BEF是中位线,证明△ADC≌△AEC,则CD=EF,∠C=∠F,进而得出AG=12CD,∠BAG=∠C,可得G点在AC上,根据等边三角形的性质勾股定理求得AH,DH,进而分点D在H的左边和右边,分别求得CD,根据AG=12CD求得AG,即可求解.
本题考查了菱形的判定,全等三角形的性质与判定,勾股定理,等边三角形的性质,中位线的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定,中位线的性质与判定是解题的关键.
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