2024年湖北省武汉市江汉区中考数学一模试卷(含解析)
展开1.(3分)2024的相反数是( )
A.2024B.﹣2024C.D.
2.(3分)在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( )
A.B.C.D.
3.(3分)掷两枚质地均匀的骰子,下列事件是随机事件的是( )
A.点数的和为1B.点数的和为6
C.点数的和大于12D.点数的和小于13
4.(3分)下列计算(3a3)2正确的是( )
A.3a6B.6a5C.8a9D.9a6
5.(3分)如图是由3个相同的小正方体搭成的几何体,那么这个几何体的俯视图是( )
A.B.
C.D.
6.(3分)已知反比例函数,下列结论不正确的是( )
A.图象必经过点(1,2)
B.在每个象限内,y随x的增大而减小
C.图象在第二、四象限内
D.图象与坐标轴没有交点
7.(3分)已知a,b是一元二次方程x2+2x﹣1=0的两根,则的值是( )
A.B.2C.D.﹣2
8.(3分)班长邀请A,B,C,D四位同学参加圆桌会议.如图,班长坐在⑤号座位,四位同学随机坐在①②③④四个座位,则A,B两位同学座位相邻的概率是( )
A.B.C.D.
9.(3分)木匠师傅用长AB=3,宽BC=2的矩形木板做一个尽可能大的圆形桌面,有如下两种方案:
方案一:直接锯一个半径最大的圆;
方案二:沿对角线AC将矩形锯成两个三角形,适当平移三角形并锯一个最大的圆.
则方案二比方案一的半径大( )
A.B.C.D.
10.(3分)已知点A(x1,y1)在抛物线y1=nx2﹣2nx+n上,点B(x2,y2)在直线y2=﹣nx+n,当n>0时,下列判断正确的是( )
A.当x1=x2<1时,y1<y2B.当x1=x2>1时,y1<y2
C.当y1=y2>n时,x1>x2D.当y1=y2<n时,x1>x2
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)写出一个比4小的正无理数 .
12.(3分)世界文化遗产长城总长约21000千米,数21000用科学记数法表示为 .
13.(3分)如图是某商场营业大厅自动扶梯的示意图,自动扶梯AB的倾斜角为37°,大厅两层之间的距离BC为6m,则自动扶梯AB的长约为 m(参考数据:sin37°≈0.6,cs37°≈0.8,tan37°≈0.75)
14.(3分)在一次体育课上进行跳绳测试,小明的跳绳平均成绩为每分钟100个,小强的跳绳平均成绩为每分钟150个(单位:个),小明先跳150个,然后小强再跳,如图是小明、小强跳绳的个数关于小强的跳绳时间t的函数图象,则两图象交点P的纵坐标是 .
15.(3分)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数)经过(1,1),(m,0),(m+2,0),三点,给出下列四个结论:
①a<0;
②若时,y随x增加而减少,则;
③若(m+1,t)在抛物线上,则t>1;
④b2﹣4ac=4a2;
其中正确的结论是 .(填写序号)
16.(3分)如图,在等腰Rt△ABC中,AB=BC=1,点E,F分别是AB,连接EF,将△ABC沿EF翻折,若AD=2CD,则BE的长为 .
三、解答题(共8小题,共72分。解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
17.解不等式组,请按下列步骤完成解答:
(1)解不等式①,得 ;
(2)解不等式②,得 ;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为 .
18.如图,点D,E,F分别是△ABC的边BC,AC,AB上的点,DF∥CA,∠A=∠EDF.
(1)求证:四边形AFDE为平行四边形;
(2)若,直接写出的值为 .
19.某校开学初对七年级学生进行一次安全知识问答测试,设成绩为x分(x为整数),将成绩评定为优秀、良好、合格,不合格四个等级(优秀,良好,合格、不合格分别用A,B,C,D表示),A等级:90≤x≤100,B等级:80≤x<90,C等级,60≤x<80,D等级:0≤x<60.该校随机抽取了一部分学生的成绩进行调查,并绘制成如图不完整的统计图表.
请你根据统计图表提供的信息解答下列问题:
(1)上表中的a= ,c= ,m= ;
(2)这组数据的中位数所在的等级是 ;
(3)该校决定对分数低于80分的学生进行安全再教育,已知该校七年级共有1000名学生,求该校七年级需要进行安全再教育的学生有多少人?
20.如图,过矩形ABCD顶点A,B的圆O与CD相切于点G,BC分别相交于点F,E,连接AE.
(1)求证:EG平分∠CEA;
(3)若AB=3,BE=4,求GE的长.
21.如图是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC中,A是格线上的点,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图.
(1)在图(1)中,取AB的中点M;将AC沿着AB方向平移至BD;
(2)在图(2)中,将线段CB绕C逆时针旋转90°至CE(点E为点B的对应点);过点E作EF⊥AB于F.
22.公路上正在行驶的甲车发现前方20m处沿同一方向行驶的乙车后,开始减速,减速后甲车行驶的路程s(单位:m)、速度v(单位:m/s)与时间t(单位:s)的关系分别可以用二次函数和一次函数表示,其图象如图所示.
(1)直接写出s关于t的函数关系式 和v关于t的函数关系式 (不要求写出t的取值范围)
(2)当甲车减速至9m/s时,它行驶的路程是多少?
(3)若乙车以10m/s的速度匀速行驶,两车何时相距最近,最近距离是多少?
23.(1)问题提出如图(1),在正方形ABCD中,E为AD中点,BF⊥CE,求的值;
(2)问题探究如图(2),在等腰Rt△ABC中,点E为AB的中点,BF⊥CE,求的值.
24.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,D(0,﹣3),抛物线y=﹣2x2+6x+8与y轴交于C点,交x轴于A、B两点(A在B的左边),E为抛物线第一象限上一动点.
(1)直接写出A,B两点坐标;
(2)连接BD,过E作EF⊥x轴交BD于F,当DF=CE时,求点E的横坐标;
(3)连接ED,平移至MN,使M,E对应,使M,N分别与D,E对应,且M,N均落在抛物线上,连接EM,判断并证明直线EM是否经过一个定点.
2024年湖北省武汉市江汉区中考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.(3分)2024的相反数是( )
A.2024B.﹣2024C.D.
【分析】根据只有符号不同的两个数互为相反数进行解答即可得.
【解答】解:2024的相反数是﹣2024,
故选:B.
2.(3分)在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( )
A.B.C.D.
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
【解答】解:A、不是轴对称图形,故本选项不合题意;
B、不是轴对称图形,故本选项不合题意;
C、不是轴对称图形,故本选项不合题意;
D、是轴对称图形,故本选项符合题意.
故选:D.
3.(3分)掷两枚质地均匀的骰子,下列事件是随机事件的是( )
A.点数的和为1B.点数的和为6
C.点数的和大于12D.点数的和小于13
【分析】根据事件发生的可能性大小判断即可.
【解答】解:A、两枚骰子的点数的和为1,是不可能事件,故不符合题意;
B、两枚骰子的点数之和为6,是随机事件,故符合题意;
C、点数的和大于12,是不可能事件,故不符合题意;
D、点数的和小于13,是必然事件,故不符合题意;
故选:B.
4.(3分)下列计算(3a3)2正确的是( )
A.3a6B.6a5C.8a9D.9a6
【分析】根据幂的乘方与积的乘方运算法则计算即可.
【解答】解:(3a3)2=9a6,
故选:D.
5.(3分)如图是由3个相同的小正方体搭成的几何体,那么这个几何体的俯视图是( )
A.B.
C.D.
【分析】找到从上面看所得到的图形即可.
【解答】解:从上面可看,可得如图形,
故选:B.
6.(3分)已知反比例函数,下列结论不正确的是( )
A.图象必经过点(1,2)
B.在每个象限内,y随x的增大而减小
C.图象在第二、四象限内
D.图象与坐标轴没有交点
【分析】根据反比例函数的性质进行解答即可.
【解答】解:A、∵当x=1时,y=2,
∴函数图象必经过点(1,2),故不符合题意;
B、∵k=2>0,
∴在每个象限内,y随x的增大而减小,不符合题意;
C、∵k=2>0,
∴图象在第一、三象限内,符合题意;
D、图象与坐标轴没有交点,不符合题意.
故选:C.
7.(3分)已知a,b是一元二次方程x2+2x﹣1=0的两根,则的值是( )
A.B.2C.D.﹣2
【分析】先利用根与系数的关系得到a+b=﹣2,再利用通分和约分得到原式=,然后利用整体的方法计算.
【解答】解:根据根与系数的关系得a+b=﹣2,
所以原式=﹣=====﹣.
故选:C.
8.(3分)班长邀请A,B,C,D四位同学参加圆桌会议.如图,班长坐在⑤号座位,四位同学随机坐在①②③④四个座位,则A,B两位同学座位相邻的概率是( )
A.B.C.D.
【分析】画树状图展示所有24种等可能的结果数,再找出A,B两位同学座位相邻的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:列表为:
4个A中每个各有6种等可能的结果数,共有24种等可能的结果数,其中A,B两位同学座位相邻的结果数为12,
故A,B两位同学座位相邻的概率是=.
故选:A.
9.(3分)木匠师傅用长AB=3,宽BC=2的矩形木板做一个尽可能大的圆形桌面,有如下两种方案:
方案一:直接锯一个半径最大的圆;
方案二:沿对角线AC将矩形锯成两个三角形,适当平移三角形并锯一个最大的圆.
则方案二比方案一的半径大( )
A.B.C.D.
【分析】方案一:观察图易知,截圆的直径需不超过长方形长、宽中最短的边,由已知长宽分别为3,2,那么直接取圆直径最大为2,则半径最大为1,方案二:作ON⊥BF于N,OM⊥AB于M,设半径为r,利用相似三角形的性质即可求出圆的半径,然后求出两个圆的半径之差即可.
【解答】解:方案一:因为长方形的长宽分别为3、2,
那么直接取圆直径最大为2,则半径最大为1;
方案二:作ON⊥BF于N,OM⊥AB于M,如图所示:
则∠OMA=∠FNO=90°,
∵∠AMO=∠B=90°,
∴OM∥FB,
∴∠AOM=∠OFN,
∴△AOM∽△OFN,
∴=,
设半径为r,
∴=,
解得:r=,
∴﹣1=,
故选:D.
10.(3分)已知点A(x1,y1)在抛物线y1=nx2﹣2nx+n上,点B(x2,y2)在直线y2=﹣nx+n,当n>0时,下列判断正确的是( )
A.当x1=x2<1时,y1<y2B.当x1=x2>1时,y1<y2
C.当y1=y2>n时,x1>x2D.当y1=y2<n时,x1>x2
【分析】由题意可知,抛物线y1=nx2﹣2nx+n与直线y2=﹣nx+n都恒过定点(1,0),与y轴的交点都为(0,n).再结合图象可得答案.
【解答】解:∵y1=nx2﹣2nx+n=n(x2﹣2x+1)=n(x﹣1)2,y2=﹣nx+n=﹣n(x﹣1),
∴抛物线y1=nx2﹣2nx+n与直线y2=﹣nx+n都恒过定点(1,0),与y轴的交点都为(0,n).
画出大致图象如下:
由图可知,当x1=x2<0时,y1>y2,当0<x1=x2<1时,y1<y2,当x1=x2>1时,y1>y2,当y1=y2>n时,x1>x2,
当y1=y2<n时,若x1<1,则x1<x2;若x1>1,则x1>x2.
故C选项正确,符合题意.
故选:C.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)写出一个比4小的正无理数 π(答案不唯一) .
【分析】根据实数的大小比较法则计算即可.
【解答】解:此题答案不唯一,举例如:、π等.
故答案为:π(答案不唯一).
12.(3分)世界文化遗产长城总长约21000千米,数21000用科学记数法表示为 2.1×104 .
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值大于或等于10时,n是正整数;当原数的绝对值小于1时,n是负整数.
【解答】解:数21000用科学记数法表示为2.1×104.
故答案为:2.1×104.
13.(3分)如图是某商场营业大厅自动扶梯的示意图,自动扶梯AB的倾斜角为37°,大厅两层之间的距离BC为6m,则自动扶梯AB的长约为 10 m(参考数据:sin37°≈0.6,cs37°≈0.8,tan37°≈0.75)
【分析】直接利用锐角三角函数关系得出sin37°=,进而得出答案.
【解答】解:由题意可得:sin37°=,
则≈0.6,
解得:AB=10(m),
答:自动扶梯AB的长约为10m.
故答案为:10.
14.(3分)在一次体育课上进行跳绳测试,小明的跳绳平均成绩为每分钟100个,小强的跳绳平均成绩为每分钟150个(单位:个),小明先跳150个,然后小强再跳,如图是小明、小强跳绳的个数关于小强的跳绳时间t的函数图象,则两图象交点P的纵坐标是 450 .
【分析】先根据题意写出小明跳绳个数、小强跳绳个数与小强的跳绳时间t的函数关系式,求出两条直线的交点即可.
【解答】解:由题意知,小明跳绳个数y小明与小强的跳绳时间t的函数解析式为y小明=150+100t,
小强跳绳个数y小强与小强的跳绳时间t的函数解析式为y小强=150t,
联立方程组,
解得,
∴P(3,450),
∴点P的纵坐标是450,
故答案为:450.
15.(3分)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数)经过(1,1),(m,0),(m+2,0),三点,给出下列四个结论:
①a<0;
②若时,y随x增加而减少,则;
③若(m+1,t)在抛物线上,则t>1;
④b2﹣4ac=4a2;
其中正确的结论是 ④ .(填写序号)
【分析】①当m>1时,抛物线开口向上,因此a>0,故①不符合题意.
②当x=时,(m+m+2)=,因此m=,故②不符合题意.
③由抛物线对称轴为直线x=m+1,当m>1时,t<1,故③不符合题意.
④把(1,1),(m,0),(m+2,0)代入抛物线得a=,b=﹣,c=,再代入计算即可.
【解答】解:①当m>1时,
∵抛物线经过(1,1),
∴抛物线开口向上,
∴a>0,
故①不符合题意.
②当x=时,
(m+m+2)=,
∴m=,
故②不符合题意.
③∵抛物线对称轴为直线x=(m+m+2)=m+1,
当m>1时,
t<1,
故③不符合题意.
④把(1,1),(m,0),(m+2,0)代入得:
,
③﹣②得:b=﹣2a(m+1)④,
②﹣①得:a(m2﹣1)+b(m﹣1)=0⑤,
④代入⑤得:a=,
∴b=﹣,
c=,
∵b2﹣4ac=(﹣)2﹣4××=,
4a2=4×()2=,
∴b2﹣4ac=4a2;
故答案为:④.
16.(3分)如图,在等腰Rt△ABC中,AB=BC=1,点E,F分别是AB,连接EF,将△ABC沿EF翻折,若AD=2CD,则BE的长为 .
【分析】过点E作EH⊥AC于H,设BE=x,则AE=1﹣x,先解Rt△ABC 得到 ,再解Rt△AEH得到 ,求出 ,则 ,由折量的性质可得 DE=BE=x,在Rt△DEH中,由勾股定理得 解方程即可得到答案.
【解答】解:如图所示,过点E作 EH⊥AC于H,设BE=x,则AE=1﹣x,
∵在等腰Rt△ABC中,AB=BC=1,
∴∠A=45°,∠B=90°,
∴,
在Rt△AEH中,
,
∵AD=2CD,
∴,
∴,
由折叠的性质可得DE=BE=x,
在Rt△DEH中,由勾股定理得 EH2+DH2=DE2,
∴=x2,
解得 ,
∴,
故答案为:.
三、解答题(共8小题,共72分。解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
17.解不等式组,请按下列步骤完成解答:
(1)解不等式①,得 x<﹣1 ;
(2)解不等式②,得 x≥﹣ ;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为 ﹣≤x<﹣1 .
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.
【解答】解:(1)解不等式①,得x<﹣1;
(2)解不等式②,得x≥﹣;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为﹣≤x<﹣1,
故答案为:x<﹣1,x≥﹣,﹣≤x<﹣1.
18.如图,点D,E,F分别是△ABC的边BC,AC,AB上的点,DF∥CA,∠A=∠EDF.
(1)求证:四边形AFDE为平行四边形;
(2)若,直接写出的值为 .
【分析】(1)根据平行线的判定与性质求出AB∥DE,根据“对边分别平行的四边形是平行四边形”即可得解;
(2)根据平行线的性质求出∠BDF=∠C,∠B=∠CDE,即可判定△BDF∽△DCE,根据“相似三角形的面积比等于相似比的平方”求解即可.
【解答】(1)证明:∵DF∥CA,
∴∠BFD=∠A,
∵∠A=∠EDF,
∴∠EDF=∠BFD,
∴AB∥DE,
又∵DF∥CA,
∴四边形AFDE为平行四边形;
(2)解:∵DF∥CA,AB∥DE,
∴∠BDF=∠C,∠B=∠CDE,
∴△BDF∽△DCE,
∴=,
∵=,
∴==,
故答案为:.
19.某校开学初对七年级学生进行一次安全知识问答测试,设成绩为x分(x为整数),将成绩评定为优秀、良好、合格,不合格四个等级(优秀,良好,合格、不合格分别用A,B,C,D表示),A等级:90≤x≤100,B等级:80≤x<90,C等级,60≤x<80,D等级:0≤x<60.该校随机抽取了一部分学生的成绩进行调查,并绘制成如图不完整的统计图表.
请你根据统计图表提供的信息解答下列问题:
(1)上表中的a= 8 ,c= 12 ,m= 30 ;
(2)这组数据的中位数所在的等级是 B ;
(3)该校决定对分数低于80分的学生进行安全再教育,已知该校七年级共有1000名学生,求该校七年级需要进行安全再教育的学生有多少人?
【分析】(1)用B等级的频数除以B等级的频率可得样本容量,再用样本容量乘A等级所占百分百20%可得a的值;用样本容量分别减去其他三个等级的频数可C等级的频数,进而得出c和m的值;
(2)根据中位数的定义解答即可;
(3)用1000乘样本中C、D等级所占百分百之和即可.
【解答】解:(1)由题意得,样本容量为:16÷40%=40,
∴a=40×20%=8,
c=40﹣8﹣16﹣4=12,
m%==30%,即m=30;
故答案为:8;12;30;
(2)把这组数据从小到大排列,排在中间的两个数都在B等级,
所以这组数据的中位数所在的等级是B等级.
故答案为:B;
(3)1000×=400(人),
答:该校七年级需要进行安全再教育的学生大约有400人.
20.如图,过矩形ABCD顶点A,B的圆O与CD相切于点G,BC分别相交于点F,E,连接AE.
(1)求证:EG平分∠CEA;
(3)若AB=3,BE=4,求GE的长.
【分析】(1)如图,连接GO,延长GO交AB于N,根据切线的性质得到CD⊥OG,根据矩形的性质得到∠B=∠C=90°,AB∥CD,根据平行线的性质得到∠OGH=∠GEC,根据角平分线的定义即可得到结论;
(2)根据矩形的性质得到AN=BN=GC=,根据勾股定理得到AE==5,求得OE=,ON=BE=2,根据勾股定理得到EG==.
【解答】(1)证明:如图,连接GO,延长GO交AB于N,
∵CD是切线.
∴CD⊥OG,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠C=90°,AB∥CD,
∴GN⊥AB,
∵BC⊥AB,
∴GN∥CB,
∴∠OGH=∠GEC,
∵OG=OE,
∴∠OGE=∠OEG,
∴∠OEG=∠GEC,
∴GE平分∠AEC;
(2)解:∵四边形GNBC是矩形,
∴AN=BN=GC=,
在Rt△ABE中,∵AB=3,BE=4,
∴AE==5,
∴OE=,ON=BE=2,
∴BC=GN=OG+ON=,
∴CE=BC﹣BE=,
∴EG==.
21.如图是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC中,A是格线上的点,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图.
(1)在图(1)中,取AB的中点M;将AC沿着AB方向平移至BD;
(2)在图(2)中,将线段CB绕C逆时针旋转90°至CE(点E为点B的对应点);过点E作EF⊥AB于F.
【分析】(1)根据网格即可在图(1)中,取AB的中点M;然后利用平移的性质即可将AC沿着AB方向平移至BD;
(2)根据网格即可在图(2)中,将线段CB绕C逆时针旋转90°至CE(点E为点B的对应点);设CD于最中间格线的交点为K,连接BK并延长交上面格线于G,证明四边形CBDG为平行四边形,根据网格,得点Q是△CDE三边上的高的交点,进而可以解决问题.
【解答】解:(1)如图(1)点M,BD即为所求;
(2)如图(2),CE,F即为所求.理由如下:
同(1)的方法可得:AC∥BD,AC=BD,连接CD,
∴四边形ABDC为平行四边形,
∴AB∥CD,
设CD于最中间格线的交点为K,连接BK并延长交上面格线于G,
∴CK=DK,
∵CG∥BD,
∴∠CGK=∠DBK,∠GCK=∠BDK,
∴△CGK≌△DBK(AAS),
∴BK=GK,
∵CK=DK,
∴四边形CBDG为平行四边形,
∴CB∥GD,
∵CB⊥CE,
∴DG⊥CE,
由网格可知:CP⊥DE,交DG于点Q,
∴点Q是△CDE三边上的高的交点,
∴EK⊥CD,
即EF⊥AB.
22.公路上正在行驶的甲车发现前方20m处沿同一方向行驶的乙车后,开始减速,减速后甲车行驶的路程s(单位:m)、速度v(单位:m/s)与时间t(单位:s)的关系分别可以用二次函数和一次函数表示,其图象如图所示.
(1)直接写出s关于t的函数关系式 s=﹣t2+16t 和v关于t的函数关系式 v=﹣t+16 (不要求写出t的取值范围)
(2)当甲车减速至9m/s时,它行驶的路程是多少?
(3)若乙车以10m/s的速度匀速行驶,两车何时相距最近,最近距离是多少?
【分析】(1)根据图象,利用待定系数法分别求出一次函数和二次函数解析式即可;
(2)把v=9代入一次函数解析式求出t,再把t的值代入二次函数解析式求出s即可;
(3)分析得出当v=10m/s时,两车之间距离最小,代入计算即可.
【解答】解:(1)由图可知:二次函数图象经过原点,
设二次函数表达式为s=at2+bt,一次函数表达式为v=kt+c,
∵二次函数经过(2,30),(4,56),
∴,解得:,
∴二次函数表达式为s=﹣t2+16t.
∵一次函数经过(0,16),(8,8),
∴,解得:,
∴一次函数表达式为v=﹣t+16.
故答案为:s=﹣t2+16t,v=﹣t+16;
(2)∵v=﹣t+16,
∴当v=9时,
﹣t+16=9,解得t=7,
∵s=﹣t2+16t,
∴当t=7时,s=﹣×72+16×7=87.5,
∴当甲车减速至9m/s时,它行驶的路程是87.5m;
(3)∵当t=0时,甲车的速度为16m/s,
∴当0<v<10时,两车之间的距离逐渐变大,
当10<v<16时,两车之间的距离逐渐变小,
∴当v=10m/s时,两车之间距离最小,
将v=10代入v=﹣t+16中,得t=6,
将t=6代入s=﹣t2+16t中,得s=78,
此时两车之间的距离为:10×6+20﹣78=2(m),
∴6秒时两车相距最近,最近距离是2m.
23.(1)问题提出如图(1),在正方形ABCD中,E为AD中点,BF⊥CE,求的值;
(2)问题探究如图(2),在等腰Rt△ABC中,点E为AB的中点,BF⊥CE,求的值.
【分析】(1)证明△DCE≌△CBF(ASA),得出DE=CF,证出CF=DF可得出答案;
(2)过点A作AD∥BC,CD∥AB,则四边形ABCD是正方形,证明△AMF∽△CBF,得出,设BE=AE=x,由勾股定理求出BG和FG,则可得出答案.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD=AD,∠D=∠BCF=90°,
∴∠DCE+∠BCE=90°,
∵BF⊥CE,
∴∠BGC=90°,
∴∠BCE+∠CBG=90°,
∴∠DCE=∠CBG,
∴△DCE≌△CBF(ASA),
∴DE=CF,
∵E为AD中点,
∴AE=DE,
∴CF=DF,
∴;
(2)解:过点A作AD∥BC,CD∥AB,则四边形ABCD是正方形,
∵E为AB的中点.
由(1)可知M为AD的中点,
∵AD∥BC,
∴△AMF∽△CBF,
∴,
设BE=AE=x,
∴AC=2x,CE==x,
∴CF=x,
∵=,
∴BG===x,
∴CG==x,
∴FG===x,
∴.
24.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,D(0,﹣3),抛物线y=﹣2x2+6x+8与y轴交于C点,交x轴于A、B两点(A在B的左边),E为抛物线第一象限上一动点.
(1)直接写出A,B两点坐标;
(2)连接BD,过E作EF⊥x轴交BD于F,当DF=CE时,求点E的横坐标;
(3)连接ED,平移至MN,使M,E对应,使M,N分别与D,E对应,且M,N均落在抛物线上,连接EM,判断并证明直线EM是否经过一个定点.
【分析】(1)令y=0可得点A和B两点的坐标;
(2)当x=0时,y=8,可得点C的坐标,利用待定系数法可得直线BD的解析式,设点E的横坐标为x,则点E的坐标为(x,﹣2x2+6x+8),根据两点的距离公式和CE=DF可得结论;
(3)设点M的坐标为(a,﹣2a2+6a+8),点E的坐标为(t,﹣2t2+6t+8),表示点N的坐标并代入抛物线的解析式中,计算EM的解析式可得结论.
【解答】解:(1)当y=0时,=﹣2x2+6x+8=0,
解得:x1=4,x2=﹣1,
∴A(﹣1,0),B(4,0);
(2)当x=0时,y=8,
∴C(0,8),
∵D(0,﹣3),
设直线BD的解析式为:y=kx+b,
∴,
解得:,
∴BD的解析式为:y=x﹣3,
设点E的横坐标为x,则点E的坐标为(x,﹣2x2+6x+8),
∵EF⊥x轴,
∴F(x,x﹣3),
∵CE=DF,
∴CE2=DF2,
∴(x﹣0)2+(﹣2x2+6x+8﹣8)2=(x﹣0)2+(x﹣3+3)2,
解得:x1=0(舍),x2=,x3=,
∴点E的横坐标是或;
(3)直线EM经过一个定点(0,2.5),理由如下:
设点M的坐标为(a,﹣2a2+6a+8),点E的坐标为(t,﹣2t2+6t+8),
由平移得:DE∥MN,DE=MN,
∵D(0,﹣3),
∴N(a+t,﹣2a2+6a+8+3﹣2t2+6t+8),
即点N的坐标为(a+t,﹣2a2+6a+19﹣2t2+6t),
∵点N在抛物线上,
∴﹣2a2+6a+19﹣2t2+6t=﹣2(a+t)2+6(a+t)+8,
∴at=﹣,
设直线EM的解析式为:y=k1x+b1,
,
②﹣①得:(a﹣t)k1=﹣2a2+6a+8+2t2﹣6t﹣8,
(a﹣t)k1=2(t﹣a)(t+a)+6(a﹣t),
∵a≠t,
∴k1=﹣2t﹣2a+6③,
把③代入①得:(﹣2t﹣2a+6)t+b1=﹣2t2+6t+8,
∴b1=2.5,
∴直线EM的解析式为:y=(﹣2t﹣2a+6)x+2.5,
∴直线EM经过一个定点(0,2.5).
等级
频数(人数)
A(90≤x≤100)
a
B(80≤x<90)
16
C(60≤x<80)
c
D(0≤x<60)
4
ABCD
ABDC
ACBD
ACDB
ADBC
ADCB
BACD
BADC
CABD
CADB
DABC
DACB
BCAD
BDAC
CBAD
CDAB
DBAC
DCAB
BCDA
BDCA
CBDA
CDBA
DBCA
DCBA
等级
频数(人数)
A(90≤x≤100)
a
B(80≤x<90)
16
C(60≤x<80)
c
D(0≤x<60)
4
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