2023年四川省内江市中考数学模拟试卷(含解析)
展开2023年四川省内江市中考数学模拟试卷
一、选择题(本题共13小题,共39分)
1. |-12023|的倒数是( )
A. 12023 B. -12023 C. 2023 D. -2023
2. 2023年3月5日,工信部宣布,目前,我国已经建成了规模最大、技术最先进的5G网络,现在我国5G发展已经走在世界前列.以5G基站为例,我国已经建成了超过2340000个5G基站.2340000这个数用科学记数法可表示为( )
A. 0.234×107 B. 2.34×107 C. 2.34×106 D. 23.4×105
3. 下列运算正确的是( )
A. a2+2a2=3a4 B. (2a2)3=8a6
C. a3⋅a2=a6 D. (a-b)2=a2-b2
4. 如图是正方体的表面展开图,每个面内都分别写有一个字,则与“创”字相对面上的字是( )
A. 文
B. 明
C. 城
D. 市
5. 某射击爱好者的10次射击成绩(单位:环)依次为:7,9,10,8,9,8,10,10,9,10,则下列结论正确的是( )
A. 众数是9 B. 中位数是8.5 C. 平均数是9 D. 方差是1.2
6. 函数y= x+1x-3的自变量x的取值范围是( )
A. x≠3 B. x≥-1 C. x≥-1且x≠3 D. x≤-1或x≠3
7. 《孙子算经》中有一道题,原文是:“今有木,不知长短,引绳度之,余绳四尺五寸;屈绳量之,不足一尺,木长几何?”意思是:用一根绳子去量一根长木,绳子还剩余4.5尺;将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺,木长多少尺?若设绳子长x尺,木长y尺,所列方程组正确的是( )
A. x-y=4.52x+1=y B. x-y=4.512x+1=y C. y-x=4.52x-1=y D. x-y=4.512x-1=y
8. 实数a在数轴上的对应位置如图所示,则 a2+1+|a-1|的化简结果是( )
A. 1 B. 2 C. 2a D. 1-2a
9. 已知a+b>0,ab>0,则在如图所示的平面直角坐标系中,小手盖住的点的坐标可能是( )
A. (a,b)
B. (a,-b)
C. (-a,-b)
D. (-a,b)
10. 已知点C、D是以AB为直径的半圆的三等分点,弧CD的长为13π,则图中阴影部分的面积为( )
A. 16π B. 316π C. 124π D. 112π+ 34
11. 由12个有公共顶点O的直角三角形拼成如图所示的图形,∠AOB=∠BOC=∠COD=…=∠LOM=30°.若S△AOB=1,则图中与△AOB位似的三角形的面积为( )
A. (43)3 B. (43)7 C. (43)6 D. (34)6
12. 如图,在边长为4的菱形ABCD中,E为AD边的中点,连接CE交对角线BD于点F.若∠DEF=∠DFE,则这个菱形的面积为( )
A. 16 B. 6 7 C. 12 7 D. 30
13. 如图是一组有规律的图案,它们是由边长相同的正方形和正三角形镶嵌而成.第(1)个图案有4个三角形,第(2)个图案有7个三角形,第(3)个图形有10个正三角形,…依此规律,若第n个图案有2023个三角形,则n=( )
A. 670 B. 672 C. 673 D. 674
二、填空题(本题共7小题,共35分)
14. 因式分解:a3-6a2+9a=______.
15. 若一元二次方程x2+x-c=0没有实数根,则c的取值范围是 .
16. 如图,在△ABC和△ABD中,∠ACB=∠ADB=90°,E、F、G分别为AB、AC、BC的中点,若DE=1,则FG=
17. 若2x-y+4z=0,4x+3y-2z=0.则xy+yz+zxx2+y2+z2的值为______.
18. 对于一切不小于2的自然数n,关于x的一元二次方程x2-(n+2)x-2n2=0的两个根为an,bn(n≥2),则1(a2-2)(b2-2)+1(a3-2)(b3-2)+⋯+1(a2021-2)(b2021-2)=______.
19. 如图,四边形ABCD中,AB//CD,AC⊥BC,∠DAB=60°,AD=CD=4,点M是四边形ABCD内的一个动点,满足∠AMD=90°,则△MBC面积的最小值为______ .
20. 已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,有下列结论:①abc<0;②a+c>b;③3a+c<0;④a+b>m(am+b)(其中m≠1),其中正确的结论有____.
三、解答题(本题共8小题,共76分)
21. (1)计算: 16-2tan60°-(12)-1+(π-2023)0;
(2)先化简,再求值:(1x-1-x+1)÷x-2x2-1,其中x= 2.
22. 如图,▱ABCD中,E为BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F,延长EC至点G,使CG=CE,连接DG、DE、FG.
(1)求证:△ABE≌△FCE;
(2)若AD=2AB,求证:四边形DEFG是矩形.
23. 教育部在《大中小学劳动教育指导纲要(试行)》中明确要求:初中生每周课外生活和家庭生活中,劳动时间不少于3小时.某走读制初级中学为了解学生劳动时间的情况,对学生进行了随机抽样调查,并将调查结果制成不完整的统计图表,如图:
平均每周劳动时间的频数统计表
劳动时间/小时
频数
t<3
9
3≤t<4
a
4≤t<5
66
t≥5
15
请根据图表信息,回答下列问题.
(1)参加此次调查的总人数是______人,频数统计表中a=______;
(2)在扇形统计图中,D组所在扇形的圆心角度数是______°;
(3)该校准备开展以“劳动美”为主题的教育活动,要从报名的2男2女中随机挑选2人在活动中分享劳动心得,请用树状图或列表法求恰好抽到一名男生和一名女生的概率.
24. 在一次综合实践活动中,某小组对一建筑物进行测量.如图,在山坡坡脚C处测得该建筑物顶端B的仰角为60°,沿山坡向上走20m到达D处,测得建筑物顶端B的仰角为30°.已知山坡坡度i=3:4,即tanθ=34,请你帮助该小组计算建筑物的高度AB.
(结果精确到0.1m,参考数据: 3≈1.732)
25. 如图,已知一次函数y=ax+b与反比例函数y=mx(x<0)的图象交于A(-2,4),B(-4,2)两点,且与x轴和y轴分别交于点C、点D.
(1)根据图象直接写出不等式mx
(3)点P在y轴上,且S△AOP=12S△AOB,请求出点P的坐标.
26. 阅读与应用
我们知道(a-b)2≥0,即a2-2ab+b2≥0,所以a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取等号).
阅读1:若a,b为实数,
且a>0,b>0,∵( a- b)2≥0∴a-2 ab+b≥0∴a+b≥2 ab(当且仅当a=b时取等号)
阅读2:若函数y=x+mx(x>0,m>0,m为常数),∵x>0,m>0,
由阅读1的结论可知x+mx≥2 x⋅mx,即x+mx≥2 m∴当x=mx时,函数y=x+mx有最小值,最小值为2 m.
阅读理解以上材料,解答下列问题:
(1)当x=______时,函数y=x+4x(x>0)有最小值,最小值为______.
(2)疫情防控期间,某核酸检测采样点用隔离带分区管理,如图是一边靠墙其它三边用隔离带围成的面积为32m2的矩形隔离区域,假设墙足够长,则这个矩形隔离区域的长和宽分别是多少时,所用隔离带的长度最短?
(3)随着高科技赋能传统快递行业,某大型物流公司为提高工作效率引进一批分拣机器人,已知每台机器人的运营成本包含以下三个部分:一是进价为25000元;二是材料损耗费,每小时为7元;三是折旧费,折旧费y(元)与运营工作时间t(小时)的函数关系式为y=0.1t2(t>0).当运营工作时间t长达多少小时时,每台机器人平均每小时的运营成本最低?最低运营成本是多少?
27. 如图,已知D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,BE与⊙O相切,交CD的延长线于点E,且BE=DE.
(1)判断CD与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AC=4,sinC=13.
①求⊙O的半径;
②求BD的长.
28. 如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,点C在直线AB上,过点C作CD⊥x轴于点D(1,0),将△ACD沿CD所在直线翻折,使点A恰好落在抛物线上的点E处.
(1)求抛物线解析式;
(2)连接BE,求△BCE的面积;
(3)抛物线上是否存在一点P,使∠PEA=∠BAE?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:|-12023|=12023,
12023的倒数是2023,
故选:C.
先化简绝对值,根据倒数的定义求解即可.
本题考查了绝对值的定义和倒数的定义,互为倒数的两个数乘积为1.
2.【答案】C
【解析】解:2340000=2.34×106.
故选:C.
用科学记数法表示较大的数时,一般形式为a×10n,其中1≤|a|<10,n为整数,据此判断即可.
此题主要考查了用科学记数法表示较大的数,一般形式为a×10n,其中1≤|a|<10,确定a与n的值是解题的关键.
3.【答案】B
【解析】解:A.因为a2+2a2=3a2,故A选项不符合题意;
B.因为(2a2)3=8a6,故B选项符合题意;
C.因为a2⋅a3=a2+3=a5,故C选项不符合题意;
D.因为(a-b)2=a2-2ab+b2,故D选项不符合题意.
故选:B.
A.应用合并同类项法则进行求解即可得出答案;
B.应用积的乘方运算法则进行计算即可得出答案;
C.应用同底数幂的乘法运算法则进行计算即可得出答案;
D.应用完全平方公式进行计算即可得出答案.
本题主要考查了同底数幂乘法,幂的乘方与积的乘方,合并同类项法则和完全平方公式,熟练掌握运算法则进行求解是解决本题的关键.
4.【答案】D
【解析】解:将正方体的表面展开图还原成正方体,以“文”字为底,则左边的是“建”字,右边的是“明”字,上面的是“城”字,正面的是“市”字,后面的是“创”字,可知“创”字与“市”字相对.
故选:D.
先以“文”字为底,则左边的是“建”字,右边的是“明”字,上面的是“城”字,正面的是“市”字,后面的是“创”字,再判断与“创”字相对的字即可.
本题主要考查了将正方体表面展开图还原,确定每个字在还原后的正方体的位置是解题的关键.
5.【答案】C
【解析】解:A、∵10出现了4次,出现的次数最多,∴该组成绩的众数是10,故本选项不符合题意;
B、该组成绩的中位数是9+92=9,故本选项不符合题意;
C、该组成绩x-=110×(7+9+10+8+9+8+10+10+9+10)=9,故本选项符合题意;
D、该组成绩数据的方差S2=110×[(7-9)2+2×(8-9)2+3×(9-9)2+4×(10-9)2]=1,故本选项不符合题意;
故选:C.
根据众数、中位数、平均数和方差的定义分别对每一项进行分析,即可得出答案.
此题考查了平均数、中位数、众数和方差的定义,解题的关键是正确理解各概念的含义.
6.【答案】C
【解析】解:根据题意得:x+1≥0x-3≠0,
解得:x≥-1且x≠3.
故选:C.
根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于等于0,分母不等于0,就可以求解.
本题考查的知识点为:分式有意义,分母不为0;二次根式的被开方数是非负数.
7.【答案】B
【解析】解:∵用绳子去量长木,绳子还剩余4.5尺,
∴x-y=4.5;
∵将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺,
∴12x+1=y.
∴所列方程组为x-y=4.512x+1=y.
故选:B.
根据“用绳子去量长木,绳子还剩余4.5尺;将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺”,即可得出关于x,y的二元一次方程组,此题得解.
本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
8.【答案】B
【解析】解:根据数轴得:0 ∴a>0,a-1<0,
∴原式=|a|+1+1-a
=a+1+1-a
=2.
故选:B.
根据数轴得:00,a-1<0,根据 a2=|a|和绝对值的性质化简即可.
本题考查二次根式的性质与化简,实数与数轴,掌握 a2=|a|是解题的关键.
9.【答案】D
【解析】解:∵a+b>0,ab>0,
∴以a>0,b>0,
A、(a,b)在第一象限,因为小手盖住的点在第二象限,故此选项不符合题意;
B、(a,-b)在第四象限,因为小手盖住的点在第二象限,故此选项不符合题意;
C、(-a,-b)在第三象限,因为小手盖住的点在第二象限,故此选项不符合题意;
D、(-a,b)在第二象限,因为小手盖住的点在第二象限,故此选项符合题意.
故选:D.
因为ab>0,所以a、b同号,又a+b>0,所以a>0,b>0,观察图形判断出小手盖住的点在第二象限,然后解答即可.
本题考查了点的坐标,记住各象限内点的坐标的符号是解题的关键,四个象限的符号特点分别是:第一象限(+,+);第二象限(-,+);第三象限(-,-);第四象限(+,-).
10.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了扇形面积的计算,解答本题的关键是将阴影部分的面积转化为扇形OCD的面积,难度一般.连接OC、OD,根据C,D是以AB为直径的半圆周的三等分点,可得∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,△OAC、△OCD是等边三角形,将阴影部分的面积转化为扇形OCD的面积求解即可.
【解答】
解:连接OC、OD,
∵C,D是以AB为直径的半圆周的三等分点,
∴∠AOC=∠COD=∠DOB=60°,AC=CD,
设⊙O的半径为r,
∵弧CD的长为13π,
∴60π×r180=13π,
解得:r=1,
又∵OA=OC=OD,
∴△OAC、△OCD是等边三角形,
∴∠AOC=∠DCO=60°,
∴AB//CD,
∴S△ACD=S△COD,
∴S阴影=S扇形OCD=60π×12360=π6.
11.【答案】C
【解析】解:在Rt△AOB中,∠AOB=30°,
∵cos∠AOB=OAOB,
∴OB=2 3OA,
同理,OC=2 3OB,
∴OC=(2 3)2OA,
……
OG=(2 3)6OA,
由位似图形的概念可知,△GOH与△AOB位似,且位似比为(2 3)6,
∵S△AOB=1,
∴S△GOH=[(2 3)6]2=(43)6,
故选:C.
根据余弦的定义得到OB=2 3OA,进而得到OG=(2 3)6OA,根据位似图形的概念得到△GOH与△AOB位似,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算即可.
本题考查的是位似图形的概念、相似三角形的性质、余弦的定义,正确判断出与△AOB位似的三角形是△GOH是解题的关键.
12.【答案】B
【解析】解:连接AC交BD于O,如图,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AD//BC,CB=CD=AD=4,AC⊥BD,BO=OD,OC=AO,
∵E为AD边的中点,
∴DE=2,
∵∠DEF=∠DFE,
∴DF=DE=2,
∵DE//BC,
∴∠DEF=∠BCF,
∵∠DFE=∠BFC,
∴∠BCF=∠BFC,
∴BF=BC=4,
∴BD=BF+DF=4+2=6,
∴OB=OD=3,
在Rt△BOC中,OC= 42-32= 7,
∴AC=2OC=2 7,
∴菱形ABCD的面积=12AC⋅BD=12×2 7×6=6 7.
故选:B.
连接AC交BD于O,如图,根据菱形的性质得到AD//BC,CB=CD=AD=4,AC⊥BD,BO=OD,OC=AO,再利用∠DEF=∠DFE得到DF=DE=2,证明∠BCF=∠BFC得到BF=BC=4,则BD=6,所以OB=OD=3,接着利用勾股定理计算出OC,从而得到AC=2 7,然后根据菱形的面积公式计算它的面积.
本题考查了菱形的性质:菱形具有平行四边形的一切性质;菱形的四条边都相等;菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;菱形面积=12ab(a、b是两条对角线的长度).
13.【答案】D
【解析】解:∵第(1)个图案有3+1=4个三角形,
第(2)个图案有3×2+1=7个三角形,
第(3)个图案有3×3+1=10个三角形,
…,
∴第n个图案有(3n+1)个三角形.
根据题意可得:3n+1=2023,
解得:n=674,
故选:D.
由题意可知:第(1)个图案有3+1=4个三角形,第(2)个图案有3×2+1=7个三角形,第(3)个图案有3×3+1=10个三角形,…依此规律,第n个图案有(3n+1)个三角形,进而得出方程解答即可.
此题考查图形的变化规律,找出图形之间的运算规律,利用规律解决问题.
14.【答案】a(a-3)2
【解析】解:原式=a(a2-6a+9)=a(a-3)2,
故答案为:a(a-3)2.
先提公因式a,再利用完全平方公式进行因式分解即可.
本题考查提公因式法、公式法分解因式,掌握完全平方公式的结构特征是正确解答的关键.
15.【答案】c<-14
【解析】
【分析】
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式Δ=b2-4ac:当Δ>0,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0,方程有两个相等的实数根;当Δ<0,方程没有实数根.
根据判别式的意义得到12+4c<0,然后解不等式即可.
【解答】
解:根据题意得Δ=12+4c<0,
解得c<-14.
故答案为:c<-14.
16.【答案】1
【解析】
【分析】
此题考查三角形中位线定理以及直角三角形斜边中线的性质,关键是根据直角三角形的性质得出AB的长解答.
根据直角三角形的性质得出AB的长,进而利用三角形中位线定理解答即可.
【解答】
解:∵∠ADB=90°,E是AB的中点,
∴AB=2DE=2,
∵F、G分别为AC、BC的中点,
∴FG是△ACB的中位线,
∴FG=12AB=1,
故答案为:1.
17.【答案】解:(1)原式=4-2× 3-2+1
=3-2 3;
(2)原式=(1x-1-x2-2x+1x-1)⋅(x+1)(x-1)x-2
=2x-x2x-1⋅(x+1)(x-1)x-2
=x(2-x)x-1⋅(x+1)(x-1)x-2
=-x2-x,
当x= 2时,原式=-( 2)2- 2=-2- 2.
【解析】(1)根据算术平方根、零指数幂、负整数指数幂、特殊角的三角函数值计算;
(2)根据分式的加法法则、除法法则把原式化简,把x的值代入计算即可.
本题考查的是实数的运算、分式的化简求值,掌握分式的混合运算法则、零指数幂和负整数指数幂的运算法则是解题的关键.
18.【答案】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,
∴∠EAB=∠CFE,
又∵E为BC的中点,
∴EC=EB,
在△ABE和△FCE中,
∠EAB=∠EFC∠BEA=∠CEFEB=EC,
∴△ABE≌△FCE(AAS);
(2)∵△ABE≌△FCE,
∴AB=CF,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,
∴DC=CF,
又∵CE=CG,
∴四边形DEFG是平行四边形,
∵E为BC的中点,CE=CG,
∴BC=EG,
又∵AD=BC=EG=2AB,DF=CD+CF=2CD=2AB,
∴DF=EG,
∴平行四边形DEFG是矩形.
【解析】(1)由平行四边形的性质推出AB//CD,根据平行线的性质推出∠EAB=∠CFE,利用AAS即可判定△ABE≌△FCE;
(2)先证明四边形DEFG是平行四边形,再证明DF=EG,即可证明四边形DEFG是矩形.
本题考查了矩形的判定,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质,证明△ABE≌△FCE是解题的关键.
19.【答案】150 60 36
【解析】解:(1)参加此次调查的总人数是:9÷6%=150(人),频数统计表中a=150×40%=60,
故答案为:150,60;
(2)D组所在扇形的圆心角度数是:360°×15150=36°,
故答案为:36;
(3)画树状图如下:
共有12种等可能的结果,其中恰好抽到一名男生和一名女生的结果有8种,
∴恰好抽到一名男生和一名女生的概率为812=23.
(1)由A组所占的百分比和频数,即可得出参加此次调查的总人数,由总人数和B组所占的百分比即可得出a;
(2)由360°乘以D组的人数所占的比例即可;
(3)画树状图,共有12种等可能的结果,其中恰好抽到一名男生和一名女生的结果有8种,再由概率公式求解即可.
此题考查的是用树状图法求概率以及频数分布表和扇形统计图.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;解题时要注意此题是放回试验还是不放回试验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
20.【答案】解:过点D作DE⊥AC,垂足为E,过点D作DF⊥AB,垂足为F,
则DE=AF,DF=AE,
在Rt△DEC中,tanθ=DEEC=34,
设DE=3x米,则CE=4x米,
∵DE2+CE2=DC2,
∴(3x)2+(4x)2=400,
∴x=4或x=-4(舍去),
∴DE=AF=12米,CE=16米,
设BF=y米,
∴AB=BF+AF=(12+y)米,
在Rt△DBF中,∠BDF=30°,
∴DF=BFtan30∘=y 33= 3y(米),
∴AE=DF= 3y米,
∴AC=AE-CE=( 3y-16)米,
在Rt△ABC中,∠ACB=60°,
∴tan60°=ABAC=12+y 3y-16= 3,
解得:y=6+8 3,
经检验:y=6+8 3是原方程的根,
∴AB=BF+AF=18+8 3≈31.9(米),
∴建筑物的高度AB约为31.9米.
【解析】过点D作DE⊥AC,垂足为E,过点D作DF⊥AB,垂足为F,则DE=AF,DF=AE,在Rt△DEC中,根据已知可设DE=3x米,则CE=4x米,然后利用勾股定理进行计算可求出DE,CE的长,再设BF=y米,从而可得AB=(12+y)米,最后在Rt△DBF中,利用锐角三角函数的定义求出DF的长,从而求出AC的长,再在Rt△ABC中,利用锐角三角函数的定义列出关于y的方程,进行计算即可解答.
本题考查了解直角三角形的应用-仰角俯角问题,坡度坡角问题,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
21.【答案】解:(1)当y=mx的图象在y=ax+b图象的下方时,mx
∴反比例函数为:y=-8x.
将A(-2,4),B(-4,2)代入y=ax+b得:4=-2a+b2=-4a+b,
解得:a=1b=6,
∴一次函数的表达式为:y=x+6.
(3)在y=x+6中,当y=0时,x=-6,
∴C(-6,0).
∴S△ABO=S△AOC-S△BOC
=12OC×(yA-yB)
=12×6×2
=6,
∴S△AOP=12×6=3,
∵P在y轴上,
∴12OP×|xA|=3,
∴OP=3.
∴P(0,3)或(0.-3).
【解析】(1)通过图象位置关系解不等式.
(2)用待定系数法法求解析式.
(2)先求△AOB的面积,再求P的坐标.
本题考查一次函数和反比例函数的综合问题,数形结合,将线段的长度转化为坐标运算是求解本题的关键.
22.【答案】-16
【解析】解:由题意得:
2x-y+4z=0①4x+3y-2z=0②,
②×2得:8x+6y-4z=0③,
①+③得:10x+5y=0,
∴y=-2x,
把y=-2x代入①中得:
2x+2x+4z=0,
z=-x,
∴xy+yz+zxx2+y2+z2
=-2x2+2x2-x2x2+4x2+x2
=-x26x2
=-16,
故答案为:-16.
根据题目的已知,联立成三元一次方程组,把y和z都用含x的式子表示即可解答.
本题考查了分式的值,解三元一次方程组,根据题目的已知,联立成三元一次方程组,把y和z都用含x的式子表示是解题的关键.
23.【答案】-5052022
【解析】解:由根与系数的关系得an+bn=n+2,an⋅bn=-2n2,
所以(an-2)(bn-2)=anbn-2(an+bn)+4=-2n2-2(n+2)+4=-2n(n+1),
则1(an-2)(bn-2)=-12n(n+1)=-12(1n-1n+1),
则1(a2-2)(b2-2)+1(a3-2)(b3-2)+⋯+1(a2021-2)(b2021-2)
=-12[(12-13)+(13-14)+…+(12021-12022)]=-12×(12-12022)=-12×10102022
=-5052022.
故答案为:-5052022.
由根与系数的关系得an+bn=n+2,an⋅bn=-2n2,所以(an-2)(bn-2)=anbn-2(an+bn)+4=-2n2-2(n+2)+4=-2n(n+1),则1(an-2)(bn-2)=-12n(n+1)=-12(1n-1n+1),然后代入即可求解.
本题考查了根与系数的关系,难度较大,关键是根据根与系数的关系求出一般形式再进行代入求值.
24.【答案】6 3-4
【解析】解:取AD的中点O,连接OM,过点M作ME⊥BC交BC的延长线于E,过点O作OF⊥BC于F,交CD于G,则OM+ME≥OF.
∵∠AMD=90°,AD=4,OA=OD,
∴OM=12AD=2,
∵AB//CD,
∴∠GCF=∠B=60°,
∴∠DGO=∠CGF=30°,
∵AD=BC,
∴∠DAB=∠B=60°,
∴∠ADC=∠BCD=120°,
∴∠DOG=30°=∠DGO,
∴DG=DO=2,
∵CD=4,
∴CG=2,
∴OG=2OD⋅cos30°=2 3,GF= 3,OF=3 3,
∴ME≥OF-OM=3 3-2,
∴当O,M,E共线时,ME的值最小,最小值为3 3-2,
∴△MBC面积的最小值=12×4×(3 3-2)=6 3-4.
故答案为:6 3-4.
取AD的中点O,连接OM,过点M作ME⊥BC交BC的延长线于E,过点O作OF⊥BC于F,交CD于G,则OM+ME≥OF.求出OM,OF即可解决问题.
本题考查解直角三角形,垂线段最短,直角三角形斜边中线的性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.
25.【答案】①④
【解析】
【分析】
本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数的性质,二次函数的最值.
由抛物线的开口方向判断a的符号,由抛物线与y轴的交点判断c的符号,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
【解答】
解:①由图象可知:a<0,c>0,∵-b2a=1>0,
∴b=-2a,b>0,∴abc<0,故此选项正确;
②当x=-1时,y=a-b+c=0,故a+c=b,故此选项错误;
③当x=3时,y=9a+3b+c=0,∴9a-6a+c=0,得3a+c=0,故此选项错误;
④当x=1时,y的值最大.此时,y=a+b+c,
而当x=m≠1时,y=am2+bm+c,
所以a+b+c>am2+bm+c,
故a+b>am2+bm,即a+b>m(am+b)(其中m≠1),故此选项正确.
故①④正确.
故答案为:①④.
26.【答案】2 4
【解析】解:(1)∵x>0,4x>0,
∴x+4x≥2 x⋅4x,即x+4x≥4,
∴当x=4x,即x=2时,y有最小值4,
故答案为:2,4;
(2)设这个矩形隔离区域的长是x米,宽是y米,所用隔离带的长度为w米,则w=x+2y,
∵矩形隔离区域面积为32m2,
∴xy=32,
∴y=32x,
∴w=x+2×32x=x+64x,
∵x>0,64x>0,
∴x+64x≥2 x⋅64x,
∴x+64x≥16,
∴当x=64x,即x=8时,w最小为16;
此时y=32x=4(米),
答:这个矩形隔离区域的长是8米,宽是4米时,所用隔离带的长度最短;
(3)每台机器人平均每小时的运营成本为25000+7t+0.1t2t=25000t+0.1t+7,
∵25000t+0.1t≥2 25000t×0.1t=100,
∴当25000t=0.1t,即t=500时,每台机器人平均每小时的运营成本最低,最低为100+7=107(元),
答:当运营工作时间t长达500小时时,每台机器人平均每小时的运营成本最低,最低运营成本是107元.
(1)模仿阅读材料即可得答案;
(2)设这个矩形隔离区域的长是x米,宽是y米,所用隔离带的长度为w米,则w=x+2y,根据矩形隔离区域面积为32m2,得y=32x,根据阅读材料可得这个矩形隔离区域的长是8米,宽是4米时,所用隔离带的长度最短;
(3)每台机器人平均每小时的运营成本为25000+7t+0.1t2t=25000t+0.1t+7,由阅读材料可得当运营工作时间t长达500小时时,每台机器人平均每小时的运营成本最低,最低运营成本是107元.
本题考查函数的应用,解题的关键是理解题意,将实际问题转化为数学问题.
27.【答案】 解:(1)CD是⊙O的切线,理由如下:
如图,连接OD.
∵BE=DE,OB=OD,
∴∠EBD=∠EDB,∠OBD=∠ODB,
∵BE是⊙O的切线,OB是半径,
∴OB⊥BE,
∴∠OBE=90°,
∴∠EBD+∠OBD=90°,
∴∠EDB+∠ODB=90°,
∴OD⊥CD,
∵OD是半径,
∴CD是⊙O的切线;
(2)①设OD=OA=r,
∵OD⊥CD,
∴sinC=ODOC=ODOA+AC=13,
∴rr+4=13,
∴r=2,
∴⊙O的半径为2;
②在Rt△COD中,CD=OC2-OD2=(2+4)2-22=42,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠DBA+∠BAD=90°,
∵OD=OA,
∴∠OAD=∠ODA,
∵∠ADC+∠ODA=90°,
∴∠ADC+∠OAD=90°,
∴∠ADC=∠DBC,
∵∠C=∠C,
∴△CDA∽△CBD,
∴ADDB=ACDC=442=22,
设AD= 2k,DB=2k,
∵AD2+DB2=AB2,
∴( 2k)2+(2k)2=42,
∴k=2 63(负根已经舍去),
∴BD=2k=4 63.
【解析】
【分析】
(1)CD是⊙O的切线,连接OD,证明OD⊥CD即可;
(2)①设OD=OA=r,根据sinC=13构建方程求解即可;
②证明△CDA∽△CBD,推出ADDB=ACDC=442=22,设AD= 2k,DB=2k,利用勾股定理求解即可.
【解答】
解:(1)CD是⊙O的切线,理由如下:
如图,连接OD.
∵BE=DE,OB=OD,
∴∠EBD=∠EDB,∠OBD=∠ODB,
∵BE是⊙O的切线,OB是半径,
∴OB⊥BE,
∴∠OBE=90°,
∴∠EBD+∠OBD=90°,
∴∠EDB+∠ODB=90°,
∴OD⊥CD,
∵OD是半径,
∴CD是⊙O的切线;
(2)①设OD=OA=r,
∵OD⊥CD,
∴sinC=ODOC=ODOA+AC=13,
∴rr+4=13,
∴r=2,
∴⊙O的半径为2;
②在Rt△COD中,CD=OC2-OD2=(2+4)2-22=42,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠DBA+∠BAD=90°,
∵OD=OA,
∴∠OAD=∠ODA,
∵∠ADC+∠ODA=90°,
∴∠ADC+∠OAD=90°,
∴∠ADC=∠DBC,
∵∠C=∠C,
∴△CDA∽△CBD,
∴ADDB=ACDC=442=22,
设AD= 2k,DB=2k,
∵AD2+DB2=AB2,
∴( 2k)2+(2k)2=42,
∴k=2 63(负根已经舍去),
∴BD=2k=4 63.
【点评】
本题考查圆的切线的判定和性质,解直角三角形,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
28.【答案】解:(1)∵将△ACD沿CD所在直线翻折,使点A恰好落在抛物线上的点E处,点A的坐标为(3,0),点D的坐标为(1,0),
∴点E的坐标为(-1,0).
将A(3,0),E(-1,0)代入y=ax2+bx+3,
得:9a+3b+3=0a-b+3=0,解得:a=-1b=2,
∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3.
(2)当x=0时,y=-1×(0)2+2×0+3=3,
∴点B的坐标为(0,3).
设直线AB的解析式为y=mx+n(m≠0),
将A(3,0),B(0,3)代入y=mx+n,
得:3m+n=0n=3,解得:m=-1n=3,
∴直线AB的解析式为y=-x+3.
∵点C在直线AB上,CD⊥x轴于点D(1,0),当x=1时,y=-1×1+3=2,
∴点C的坐标为(1,2).
∵点A的坐标为(3,0),点B的坐标为(0,3),点C的坐标为(1,2),点E的坐标为(-1,0),
∴AE=4,OB=3,CD=2,
∴S△BCE=S△ABE-S△ACE=12AE⋅OB-12AE⋅CD=12×4×3-12×4×2=2,
∴△BCE的面积为2.
(3)存在,理由如下:
∵点A的坐标为(3,0),点B的坐标为(0,3),
∴OA=OB=3.
在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=OB,
∴∠BAE=45°.
∵点P在抛物线上,
∴设点P的坐标为(m,-m2+2m+3).
①当点P在x轴上方时记为P1,过点P1作P1M⊥x轴于点M,
在Rt△EMP1中,∠P1EA=45°,∠P1ME=90°,
∴EM=P1M,即m-(-1)=-m2+2m+3,
解得:m1=-1(不合题意,舍去),m2=2,
∴点P1的坐标为(2,3);
②当点P在x轴下方时记为P2,过点P2作P2N⊥x轴于点N,
在Rt△ENP2中,∠P2EN=45°,∠P2NE=90°,
∴EN=P2N,即m-(-1)=-(-m2+2m+3),
解得:m1=-1(不合题意,舍去),m2=4,
∴点P2的坐标为(4,-5).
综上所述,抛物线上存在一点P,使∠PEA=∠BAE,点P的坐标为(2,3)或(4,-5).
【解析】(1)由点A的坐标可得出点E的坐标,由点A,E的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,由点A,B的坐标,利用待定系数法可求出直线AB的解析式,利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点C的坐标,再利用三角形的面积计算公式,结合S△BCE=S△ABE-S△ACE,即可求出△BCE的面积;
(3)存在,由点A,B的坐标可得出OA=OB,结合∠AOB=90°可得出∠BAE=45°,设点P的坐标为(m,-m2+2m+3),分点P在x轴上方及点P在x轴下方两种情况考虑:①当点P在x轴上方时记为P1,过点P1作P1M⊥x轴于点M,则EM=P1M,进而可得出关于m的一元二次方程,解之即可得出m的值,将符合题意的m值代入点P的坐标中即可求出点P1的坐标;②当点P在x轴下方时记为P2,过点P2作P2N⊥x轴于点N,则EN=P2N,进而可得出关于m的一元二次方程,解之即可得出m的值,将符合题意的m值代入点P的坐标中即可求出点P2的坐标.
本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求一次函数解析式、一次函数图象上点的坐标特征、三角形的面积、等腰直角三角形以及解一元二次方程,解题的关键是:(1)根据点A,E的坐标,利用待定系数法求出抛物线的解析式;(2)利用三角形的面积计算公式,结合S△BCE=S△ABE-S△ACE求出△BCE的面积;(3)分点P在x轴上方及点P在x轴下方两种情况,求出点P的坐标.
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