山东省淄博市张店区第七中学 2024-2025学年上学期九年级第一次月考数学试题
展开2.如图,一辆自行车竖直摆放在水平地面上,右边是它的部分示意图,现测得∠A=88°,∠C=42°,AB=60,则点A到BC的距离为( )
A.60sin50°B.C.60cs50°D.60tan50°
3.在同一平面直角坐标系中,若ab<0,则函数y=ax+b与的大致图象是( )
A.B.
C.D.
4.如图所示为某新款茶吧机,开机加热时每分钟上升20℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降,此时水温y(℃)与通电时间x(min)成反比例关系.当水温降至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之间的关系如图所示,则下列说法中错误的是( )
A.水温从20℃加热到100℃,需要4min
B.水温下降过程中,y与x的函数关系式是
C.上午10点接通电源,可以保证当天10:30能喝到不低于38℃的水
D.在一个加热周期内水温不低于40℃的时间为7min
5.若tanA=0.1890,利用科学计算器计算∠A的度数,下列按键顺序正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6.描点法是画未知函数图象的常用方法.请判断函数的图象可能为( )
A.B.
C.D.
7.如图,网格中的点A、B、C、D都在小正方形顶点上,连接AB、CD交于点P,则∠BPC的正切值是( )
A.2B.C.D.
8.如图,菱形OABC的一边OA在x轴的负半轴上,O是坐标原点,A点坐标为(﹣5,0),对角线AC和OB相交于点D,且AC•OB=40.若反比例函数的图象经过点D,并与BC的延长线交于点E,则S△CDE值等于( )
A.2B.1.5C.1D.0.5
9.如图,四边形ABCD的对角线AC平分∠BAD,ED⊥AD,BC⊥AC,且cs∠CBE=,∠ABE=30°,则的值为( )
A.B.C.D.
10.第二十四届国际数学家大会会徽的设计基础是1700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,在由四个全等的直角三角形(△DAE,△ABF,△BCG,△CDH)和中间一个小正方形EFGH拼成的大正方形ABCD中,∠ABF>∠BAF,连接BE.设∠BAF=α,∠BEF=β,若正方形EFGH与正方形ABCD的面积之比为1:n,2tanα=tan2β,则n=( )
A.2B.3C.4D.5
二.填空题(共5小题)
11.当温度不变时,某气球内的气压p(kPa)与气体体积V(m3)成反比例函数关系(其图象如图所示),已知当气球内的气压p>120kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气球内气体体积V满足的条件是
m3.
12.学生甲在凉亭A处测得湖心岛C在其南偏西15°的方向上,又从A处向正东方向行驶300米到达凉亭B处,测得湖心岛C在其南偏西60°的方向上,则凉亭B与湖心岛C之间的距离为 .
13.如图,直线y=﹣2x+4与两坐标轴分别交于A,B两点,O点与点C关于直线AB的对称,若反比例函数的图象过C点,则k= .
14.如图,一次函数y=2x与反比例函数y=的图象相交于A、B两点,以AB为边作等边三角形ABC,若反比例函数y=的图象过点C,则k的值为 .
15.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D为BC中点,点E在线段AD上,∠DCE=2∠CAD,tan∠ACE=,AB=15,则线段CD的长为 .
三.解答题(共8小题)
16.计算:
(1)2sin30°+4cs30°•tan60°﹣cs245°.
(2)tan60°﹣2sin45°+cs60°.
17.在炎热的夏天,重庆某脐橙生产基地为保证脐橙的产量,在养殖大棚安装了恒温系统.如图是某天恒温系统从开启到关闭后,大棚内的温度y(℃)与时间x(h)之间的函数关系图,其中线段AB,BC表示恒温系统开启至稳定后的阶段,曲线段CD表示恒温系统关闭后阶段(曲线段CD为反比例函数一部分),根据图中信息解答下列问题:
(1)这个恒温系统开启一段时间后,达到稳定阶段,则该稳定温度为多少?
(2)求该天的温度y(°C)与时间x(h)之间的函数关系式;
(3)该恒温系统在开启达到最高温度后,至少稳定5小时才可关闭系统,且温度低于10°C后,脐橙的生长会受到影响,请问该生产基地在0时开启系统后最多可关闭多少小时,才能使脐橙生长不受影响?
18.某动物园熊猫基地D新诞生了一只小熊猫,吸引了大批游客前往观看.由于A、B之间的道路正在进行维护,暂时不能通行,游客由入口A进入园区之后可步行到达点C,然后可以选择乘坐空中缆车从C→D,也可选择乘坐观光车从C→B→D.已知点C在点A的北偏东45°方向上,点D在点C的正东方向,点B在点A的正东方向300米处,点D在点B的北偏东60°方向上,且BD=400米.(参考数据:,,)
(1)求CD的长度(精确到个位);
(2)已知空中缆车的速度是每分钟200米,观光车的速度是每分钟320米,若游客想尽快到达熊猫基地D,应选择乘坐空中缆车还是观光车?
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+2与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,与反比例函数在第四象限内的图象交于点C(6,a).
(1)求反比例函数的表达式;
(2)当时,直接写出x的取值范围;
(3)在双曲线上是否存在点P,使△ABP是以点A为直角顶点的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
20.如图1是超市的手推车,如图2是其侧面示意图,已知前后车轮半径均为5cm,两个车轮的圆心的连线AB与地面平行,测得支架AC=BC=60cm,AC、CD所在直线与地面的夹角分别为30°、60°,CD=50cm.
(1)求扶手前端D到地面的距离;
(2)手推车内装有简易宝宝椅,EF为小坐板,打开后,椅子的支点H到点C的距离为10cm,DF=20cm,EF∥AB,∠EHD=45°,求坐板EF的宽度.(本题答案均保留根号)
21.如图,在河流EF两边有甲、乙两座山,现在从甲山A处的位置向乙山B处拉电线,已知甲山AF与地面CD的夹角∠AFC=60°,乙山BE的坡比为1:1,甲山上A点的高度AC=600米,从A处看B处的俯角为15°.(参考数据:sin15°≈0.26,cs15°≈0.97,tan15°≈0.27,≈1.414,≈1.732,≈2.449)
(1)若AB之间电线的长度为900米,求河宽EF的长度;(结果精确到1米)
(2)若在河边点F处有一个信号接收站,信号站附近480米内有电流会影响信号接收,请问电线安装完成后,是否会影响信号接收站的正常工作,并说明理由.
22.换一个角度初看
华罗庚先生曾说过,数缺形时少直观,形缺数时难入微.这真实地刻画了数形结合的互补性和不可分.例如:已知两个函数y1=﹣x+6(x>0),当x取何值时,y1>y2?根据“代数”的思想要解一元二次不等式,比较麻烦.而利用数形结合思想,只要画出图象后观察交点,就很好理解了.
(1)如图1,当y1>y2时,x的取值范围是 .
换一个角度二看
我们定义:任意给定一个矩形M,如果存在另一个矩形N,它的周长和面积都是原矩形的2倍,那么我们称N是M的“加倍矩形”,M是N的“双半矩形”.请你研究矩形N是否存在“双半矩形”M.我们利用数形结合思想来解决方程问题.如图2,在同一平面直角坐标系中画出一次函数y=﹣x+7和反比例函数的部分图象,其中x和y分别表示矩形N的“双半矩形”M的两边长.
(2)请你结合之前的研究,回答下列问题:
①这个图象所研究的矩形N的面积为 ,周长为 .
②是否存在矩形M的“双半矩形”Q?如果存在,请求出Q的边长;如果不存在,请说明理由.
(3)在第(2)问的条件下,坐标平面内是否存在以O,C,D,E为顶点的平行四边形?若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
23.如图1,∠ABC+∠ADC=90°,BD与AC交于点E.
(1)若△ABC为等边三角形,则CD2,AD2,BD2的数量关系为 .
(2)如图2,若∠BAC=90°,AC=AD,,请写出CD2,AD2,BD2的数量关系,并说明理由.
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.下列各点在反比例函数的图象上的是( )
A.(1,﹣2)B.C.D.
【分析】根据得k=xy=2,所以只要点的横坐标与纵坐标的积等于2,就在函数图象上.
【解答】解:k=xy=2,
A.xy=﹣2≠k,不符合题意;
B.xy=×=2=k,符合题意;
C.xy=×2=1≠k,不合题意;
D.xy=×(﹣)=﹣1≠k,不合题意.
故选:B.
【点评】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,所有在反比例函数上的点的横纵坐标的积应等于比例系数.
2.如图,一辆自行车竖直摆放在水平地面上,右边是它的部分示意图,现测得∠A=88°,∠C=42°,AB=60,则点A到BC的距离为( )
A.60sin50°B.C.60cs50°D.60tan50°
【分析】先求出∠B=180°﹣88°﹣42°=50°,再用三角函数定义,求出AD=AB×sinB=60×sin50°,即可得出答案.
【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D,如图所示:
∵∠BAC=88°,∠C=42°,
∴∠B=180°﹣88°﹣42°=50°,
在Rt△ABD中,AD=AB×sinB=60×sin50°,
∴点A到BC的距离为60sin50°,故A正确.
故选:A.
【点评】本题主要考查了三角形内角和定理的应用,三角函数的应用,点到直线的距离,解题的关键是熟练掌握三角函数的定义.
3.在同一平面直角坐标系中,若ab<0,则函数y=ax+b与的大致图象是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据a、b的取值,分别判断出两个函数图象所过的象限,要注意分类讨论.
【解答】解:∵ab<0,
①若a>0,b<0,则y=ax+b经过一、三、四象限,反比例函数位于二、四象限,
②若a<0,b>0,则y=ax+b经过一、二、四象限,反比例函数位于一、三象限,
只有选项A符合题意,
故选:A.
【点评】本题主要考查了一次函数和反比例函数的图象.
4.如图所示为某新款茶吧机,开机加热时每分钟上升20℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降,此时水温y(℃)与通电时间x(min)成反比例关系.当水温降至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之间的关系如图所示,则下列说法中错误的是( )
A.水温从20℃加热到100℃,需要4min
B.水温下降过程中,y与x的函数关系式是
C.上午10点接通电源,可以保证当天10:30能喝到不低于38℃的水
D.在一个加热周期内水温不低于40℃的时间为7min
【分析】根据水温升高的速度,即可求出水温从20℃加热到100℃所需的时间;设水温下降过程中,y与x的函数关系式为,根据待定系数法即可求解;先求出当水温下降到20摄氏度所需时间为20min,即一个循环为20min,30﹣20=10,将x=10代入反比例函数解析式中求出此时水温即可判断;分别求出在加热过程和降温过程中水温为40摄氏度时的时间,再相减即可判断.
【解答】解:∵开机加热时每分钟上升20℃,
∴水温从20℃加热到100℃,所需时间为(min),故A选项正确,不符合题意;
设水温下降过程中,y与x的函数关系式为,
由题意得,点(4,100)在反比例函数的图象上,
∴,
解得:k=400,
∴水温下降过程中,y与x的函数关系式是,故B选项正确,不符合题意;
令y=20,则,
∴x=20,
∴从开机加热到水温降至20℃需要20min,即一个循环为20min,
水温y(℃)与通电时间x(min)的函数关系式为,
上午10点到10:30共30分钟,30﹣20=10,
∴当x=10时,y==40,
即此时的水温为40℃>38℃,故C选项正确,不符合题意;
在加热过程中,水温为40℃时,20x+20=40,
解得:x=1,
在降温过程中,水温为40℃时,,
解得:x=10,
∵10﹣1=9,
∴一个加热周期内水温不低于40℃的时间为9min,故D选项错误,符合题意.
故选:D.
【点评】本题主要考查反比例函数和一次函数的应用、用待定系数法求反比例函数解析数,解题关键在于读懂图象,灵活运用所学知识解决问题.
5.若tanA=0.1890,利用科学计算器计算∠A的度数,下列按键顺序正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】按科学计算机的使用方法按键即可.
【解答】解:∵tanA=0.1890,
∴利用科学计算器求∠A的度数,按键顺序为:2ndF﹣tan﹣0.1890﹣=.
故选:A.
【点评】本题考查了三角函数,掌握科学计算器的使用方法是解决本题的关键.
6.描点法是画未知函数图象的常用方法.请判断函数的图象可能为( )
A.B.
C.D.
【分析】根据反比例函数的性质可知函数y=在第一、三象限,对称中心为原点,根据函数平移的规律,把y=向左平移1个单位得到y=,对称中心为(﹣1,0),据此即可判断.
【解答】解:∵k=1,
∴函数y=在第一、三象限,对称中心为原点,
把y=向左平移1个单位得到y=,对称中心为(﹣1,0),
故选:D.
【点评】本题考查了反比例函数的图象和性质,函数y=与函数y=的关系是解题的关键.
7.如图,网格中的点A、B、C、D都在小正方形顶点上,连接AB、CD交于点P,则∠BPC的正切值是( )
A.2B.C.D.
【分析】先作BE∥CD,然后即可得到∠BPC=∠ABE,构造△AEB,根据勾股定理求出各边的长,利用勾股定理的逆定理可以判断△AEB的形状,从而可以求得∠ABE的正切值,从而可以得到∠BPC的正切值.
【解答】解:作BE∥CD,如图所示,
∵BE∥CD,
∴∠BPC=∠ABE,
设小正方形的边长为a,
由图可得,AB==a,AE==2a,BE==a,
∴AB2=AE2+BE2,
∴△AEB是直角三角形,
∴tan∠ABE===2,
∴tan∠BPC=2,
故选:A.
【点评】本题考查解直角三角形,解答本题的关键是明确题意,求出各边的长,利用数形结合的思想解答.
8.如图,菱形OABC的一边OA在x轴的负半轴上,O是坐标原点,A点坐标为(﹣5,0),对角线AC和OB相交于点D,且AC•OB=40.若反比例函数的图象经过点D,并与BC的延长线交于点E,则S△CDE值等于( )
A.2B.1.5C.1D.0.5
【分析】如图所示,过点C作CG⊥AO于G,根据菱形和三角形的面积公式可得,再由OA=5,求出CG=4,在Rt△OGC中,根据勾股定理得OG=3,即C(﹣3,4),根据菱形的性质和中点坐标公式求出D(﹣4,2),将D代入反比例函数解析式可得k,进而求出点E坐标,最后根据三角形面积公式求得S△CDE即可.
【解答】解:如图所示,过点C作CG⊥AO于G,
∵AC•OB=40,
∴,
∴,
∴,
∵A(﹣5,0),
∴OA=5,
∴CG=4,
在Rt△OCG中,OC=OA=5,CG=4,
∴,
∴C(﹣3,4),
∵四边形OABC是菱形,
∴B(﹣8,4),
∵D为BO的中点,
∴D(﹣4,2),
∵D在反比例函数图象上,
∴k=﹣4×2=﹣8,
∵C(﹣3,4),
∴E的纵坐标为4,
∵E在反比例函数图象上,
∴E的横坐标为,
∴E(﹣2,4),
∴CE=1,
∴,
故选:C.
【点评】本题主要考查了反比例函数图象上点的坐标特征,待定系数法、勾股定理、菱形性质的运用,数形结合和准确计算是解题的关键.
9.如图,四边形ABCD的对角线AC平分∠BAD,ED⊥AD,BC⊥AC,且cs∠CBE=,∠ABE=30°,则的值为( )
A.B.C.D.
【分析】过点E作EF⊥AB,垂足为F,根据角平分线的性质可得∠DAE=∠CAB,EF=ED,再根据含30度角的直角三角形可得BE=2EF,由垂直定义可得∠BCA=∠EDA=90°,从通过解直角三角形可求得,再证明△ADE∽△ACB,然后利用相似三角形的性质列比例式可求解.
【解答】解:过点E作EF⊥AB,垂足为F,
∵AC平分∠BAD,ED⊥AD,
∴∠DAE=∠CAB,EF=ED,
∵∠EFB=90°,∠ABE=30°,
∴BE=2EF,
∵BC⊥AC,
∴∠BCA=∠EDA=90°,
∵cs∠CBE==,
∴,即,
∵∠EAD=∠BAC,∠ADE=∠ACB,
∴△ADE∽△ACB,
∴,
故选:D.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,角平分线的性质,含30度角的直角三角形,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.
10.第二十四届国际数学家大会会徽的设计基础是1700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,在由四个全等的直角三角形(△DAE,△ABF,△BCG,△CDH)和中间一个小正方形EFGH拼成的大正方形ABCD中,∠ABF>∠BAF,连接BE.设∠BAF=α,∠BEF=β,若正方形EFGH与正方形ABCD的面积之比为1:n,2tanα=tan2β,则n=( )
A.2B.3C.4D.5
【分析】设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,解直角三角形可得,化简可得(b﹣a)2=ab,a2+b2=ab,结合勾股定理及正方形的面积公式可求得S正方形EFGH;S正方形ABCD=1:5,进而可求解n的值.
【解答】解:如图,设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,
∵tanα=,tanβ=,2tanα=tan2β,
∴=()2,
∴(b﹣a)2=ab,
∴a2+b2=ab,
∵a2+b2=AD2=S正方形ABCD,(b﹣a)2=S正方形EFGH,
∴S正方形EFGH:S正方形ABCD=ab:ab=1:5,
∵S正方形EFGH:S正方形ABCD=1:n,
∴n=5.
故选:D.
【点评】本题主要考查勾股定理的证明,解直角三角形的应用,利用解直角三角形求得(b﹣a)2=ab,a2+b2=ab是解题的关键.
二.填空题(共5小题)
11.当温度不变时,某气球内的气压p(kPa)与气体体积V(m3)成反比例函数关系(其图象如图所示),已知当气球内的气压p>120kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气球内气体体积V满足的条件是 m3.
【分析】根据题意可知温度不变时,气球内气体的气压p(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,且过点(1.2,60)故p•V=72;故当p≤120,可判断V应满足的条件.
【解答】解:设球内气体的气压p(kPa)和气体体积V(m3)的关系式为p=,
∵图象过点(1.6,60),
∴60=,
∴k=72,
由已知得p=图象在第一象限内,
∴p随V的增大而减小,
∴当p≤120时,V≥,
∴V≥,即不小于m3,
故答案为:.
【点评】本题考查反比例函数的应用,解题的关键是根据图象上的已知点的坐标,利用待定系数法求出函数解析式.
12.学生甲在凉亭A处测得湖心岛C在其南偏西15°的方向上,又从A处向正东方向行驶300米到达凉亭B处,测得湖心岛C在其南偏西60°的方向上,则凉亭B与湖心岛C之间的距离为 米 .
【分析】过点A作AD⊥BC于点D,根据BC=BD+CD,再分别利用正弦余弦三角函数求出BD和AD的值即可得到本题答案.
【解答】解:点A作AD⊥BC于点D,
由题意可得:∠ABD=30°,∠CAB=105°,
∴∠DAB=60°,∠CAD=45°,
∴∠ACD=∠CAD=45°,
∴CD=AD;
在△ABD中,AB=300米,
∴(米),
(米),
∴CD=AD=150米,
∵BC=BD+CD,
∴米,
故答案为:米.
【点评】本题考查解直角三角形方向角的应用,关键是锐角三角函数的应用.
13.如图,直线y=﹣2x+4与两坐标轴分别交于A,B两点,O点与点C关于直线AB的对称,若反比例函数的图象过C点,则k= .
【分析】先求解A(2,0),B(0,4),可得,如图,过C作CH⊥x轴于H,由O点与点C关于直线AB的对称,可得△AOB≌△ACB,AB是OC的垂直平分线,求解,再求解,,从而可得答案.
【解答】解:∵直线y=﹣2x+4与两坐标轴分别交于A,B两点,
∴当x=0时,y=4,
当y=﹣2x+4=0时,x=2,
∴A(2,0),B(0,4),
∴,
如图,过C作CH⊥x轴于H,
∵O点与点C关于直线AB的对称,
∴AO=AC,BO=BC,
∴△AOB≌△ACB(SAS),
∴AB是OC的垂直平分线,
∴,
∴,
∵∠AOB=90°,AB⊥OC,
∴∠AOC+∠BOC=90°=∠BOC+∠ABO,
∴∠COH=∠ABO,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
∴;
故答案为:
【点评】本题考查的是一次函数与反比例函数的应用,轴对称的性质,锐角三角函数的应用,勾股定理的应用,作出合适的辅助线是解本题的关键.
14.如图,一次函数y=2x与反比例函数y=的图象相交于A、B两点,以AB为边作等边三角形ABC,若反比例函数y=的图象过点C,则k的值为 ﹣6 .
【分析】依据题意,点C在AB的垂直平分线上,可得直线OC为y=﹣,故可设C(a,﹣),再由AC=AB求出a的值代入y=即可求解.
【解答】解:由题意,建立方程组,
∴或.
∴A(1,2),B(﹣1,﹣2).
∴A、B关于原点对称.
∴AB的垂直平分线OC过原点.
∵直线AB为y=2x,
∴直线OC为y=﹣.
∴可设C(a,﹣).
又△ABC为等边三角形,
∴AC=AB.
∴根据两点间的距离公式可得:.
∴a=±2.
∴C(2,﹣)或(﹣2,).
将点C代入y=得,
k=﹣6.
故答案为:﹣6.
【点评】本题主要考查了反比例函数与一次函数的图象的交点的坐标特征,解题时需要熟悉图象,理解题意.
15.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D为BC中点,点E在线段AD上,∠DCE=2∠CAD,tan∠ACE=,AB=15,则线段CD的长为 6 .
【分析】证明CE=DC,AF=EF,设AF=5x=EF,则AC=12x,则CF=13x,则CE=CF﹣EF=13x﹣5x=8x=CD=BC,即可求解.
【解答】解:过点A作AF⊥AC交CE的延长线于点F,
设∠CAD=α,则∠DCE=2∠CAD=2α,
则∠EAF=∠CAF﹣∠ACD=90°﹣α
则∠CED=∠ACE+∠CAE=90°﹣2α+α=90°﹣α=∠CDE=∠FAE,
则CE=DC,AF=EF,
则Rt△AEF中,∵tan∠ACE=,
设AF=5x=EF,则AC=12x,则CF=13x,
则CE=CF﹣EF=13x﹣5x=8x=CD=BC,
则BC=16x,
在Rt△ABC中,CB=16x,AC=12x,则BC=20x=15,
则x=0.75,
则CD=8x=6,
故答案为:6.
【点评】本题考查的是解直角三角形,涉及到勾股定理的运用,正确作出辅助线是解题的关键.
三.解答题(共8小题)
16.计算:
(1)2sin30°+4cs30°•tan60°﹣cs245°.
(2)tan60°﹣2sin45°+cs60°.
【分析】(1)(2)把特殊角的三角函数值代入原式即可计算.
【解答】(1)解:2sin30°+4cs30°•tan60°﹣cs245°
=2×+4××﹣
=1+6﹣
=.
(2)解:tan60°﹣2sin45°+cs60°
=﹣2×+
=﹣+
=.
【点评】本题考查特殊角的三角函数值,牢记特殊角的三角函数值是解题的关键.
17.在炎热的夏天,重庆某脐橙生产基地为保证脐橙的产量,在养殖大棚安装了恒温系统.如图是某天恒温系统从开启到关闭后,大棚内的温度y(℃)与时间x(h)之间的函数关系图,其中线段AB,BC表示恒温系统开启至稳定后的阶段,曲线段CD表示恒温系统关闭后阶段(曲线段CD为反比例函数一部分),根据图中信息解答下列问题:
(1)这个恒温系统开启一段时间后,达到稳定阶段,则该稳定温度为多少?
(2)求该天的温度y(°C)与时间x(h)之间的函数关系式;
(3)该恒温系统在开启达到最高温度后,至少稳定5小时才可关闭系统,且温度低于10°C后,脐橙的生长会受到影响,请问该生产基地在0时开启系统后最多可关闭多少小时,才能使脐橙生长不受影响?
【分析】(1)根据图象设一次函数解析式为y=kx+b,根据图象可求得函数解析式.进而可求出恒定温度;
(2)根据图象可知整个图象由三部分组成:一次函数、反比例函数、恒温,根据题意设函数解析式,利用待定系数法即可求出函数解析式;
(3)根据各时间段的函数解析式算出y=10时x的值,结合题意,即可求解.
【解答】解:(1)设直线AB的函数解析式为:y=kx+b(k≠0),
根据题意,将(0,6),(1,8)代入得,
解得,
∴直线y=2x+6,
当x=3时,y=2×3+6=12,
∴恒定温度为:12°C;
(2)由(1)可知:一次函数解析式为y=2x+6(0≤x≤3),
根据图象可知:y=12(3<x<8),
设8≤x≤24小时内函数解析式为:,
根据题意,可得方程:,
∴k=96,
∴函数解析式为:,
∴24小时函数解析式为:;
(3)∵当8≤x≤24时,,
∴x=9.6,
9.6﹣8=1.6(h)
∴该生产基地在0时开启系统后最多可关闭1.6小时,才能使脐橙生长不受影响
【点评】本题考查反比例函数的应用,掌握一次函数、反比例函数和常函数解析式,注意临界点的应用是解题的关键.
18.某动物园熊猫基地D新诞生了一只小熊猫,吸引了大批游客前往观看.由于A、B之间的道路正在进行维护,暂时不能通行,游客由入口A进入园区之后可步行到达点C,然后可以选择乘坐空中缆车从C→D,也可选择乘坐观光车从C→B→D.已知点C在点A的北偏东45°方向上,点D在点C的正东方向,点B在点A的正东方向300米处,点D在点B的北偏东60°方向上,且BD=400米.(参考数据:,,)
(1)求CD的长度(精确到个位);
(2)已知空中缆车的速度是每分钟200米,观光车的速度是每分钟320米,若游客想尽快到达熊猫基地D,应选择乘坐空中缆车还是观光车?
【分析】(1))作CM⊥AB于M,BN⊥CD于N,推出四边形MBNC是矩形,得到CM=BN,CN=MB,求出BN=BD=×400=200(米),由锐角的正切定义求出DN的长,由△AMC是等腰直角三角形,得到AM=CM=BN,求出MB的长,即可解决问题;
(2)分别求出乘坐空中缆车,观光车所用的时间,即可判断.
【解答】解:(1)作CM⊥AB于M,BN⊥CD于N,
∵CD∥AB,
∴四边形MBNC是矩形,
∴CM=BN,CN=MB,
∵∠DBN=60°,
∴BN=BD=×400=200(米),
∵tan∠NBD==,
∴DN=200(米),
∵∠CAM=45°,
∴△AMC是等腰直角三角形,
∴AM=CM=200(米),
∴MB=AB﹣AM=100(米),
∴CD=CN+ND=100+200≈446(米);
(2)由勾股定理得到BC==100(米),
∴BC+BD=400+100≈623.6(米),
∴乘坐观光车的时间是623.6÷320≈1.95(分钟),乘坐空中缆车的时间是446÷200=2.23(分钟),
∴应选择乘坐观光车.
【点评】本题考查解直角三角形的应用—方向角问题,勾股定理,关键是通过作辅助线构造直角三角形,应用三角函数定义来解决问题.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+2与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,与反比例函数在第四象限内的图象交于点C(6,a).
(1)求反比例函数的表达式;
(2)当时,直接写出x的取值范围;
(3)在双曲线上是否存在点P,使△ABP是以点A为直角顶点的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将点A代入函数中可得到函数表达式,进而可求得点C的坐标,再将点C的坐标代入反比例函数即可;
(2)将一次函数与反比例函数联立方程组,求得交点坐标即可得出结果;
(3)过点A作AP⊥BC交y轴于点M,勾股定理得出点M的坐标,再求出直线AP的表达式,与反比例函数联立方程组即可.
【解答】解:(1)∵点A(4,0)在直线y=kx+2上,
∴0=4k+2,
解得:,
∴直线的解析式为,
在中,当x=6时,,
∴C(6,﹣1),
把C(6,﹣1)代入中得到:,
∴m=﹣6,
∴反比例函数的表达式为;
(2)联立,
解得或,
∴一次函数与反比例函数的两个交点坐标分别为(6,﹣1),(﹣2,3),
由函数图象可知,当x<﹣2或0<x<6时,一次函数图象在反比例函数图象上方,
∴当时,x<﹣2或0<x<6;
(3)在双曲线上存在点P,使△ABP是以点A为直角顶点的直角三角形,理由如下:
如图所示,设直线AP交y轴于点M(0,m),
,
由一次函数解析式可得B(0,2),
∵A(4,0),
∴BM2=|2﹣m|2=m2﹣4m+4,AB2=22+42=20,AM2=42+m2=m2+16,
∵△ABP是以点A为直角顶点的直角三角形,
∴∠BAM=90°,
∴BM2=BA2+AM2,
∴m2﹣4m+4=20+m2+16,
解得:m=﹣8,
∴M(0,﹣8),
同理可得直线AM的解析式为y=2x﹣8,
联立,
解得或,
即点P的坐标为(3,﹣2)或(1,﹣6),
∴在双曲线上存在点P,使△ABP是以点A为直角顶点的直角三角形,此时点P的坐标为(3,﹣2)或(1,﹣6).
【点评】本题考查了反比例函数与一次函数综合、勾股定理,正确利用待定系数法求出相应的函数解析式是解题的关键.
20.如图1是超市的手推车,如图2是其侧面示意图,已知前后车轮半径均为5cm,两个车轮的圆心的连线AB与地面平行,测得支架AC=BC=60cm,AC、CD所在直线与地面的夹角分别为30°、60°,CD=50cm.
(1)求扶手前端D到地面的距离;
(2)手推车内装有简易宝宝椅,EF为小坐板,打开后,椅子的支点H到点C的距离为10cm,DF=20cm,EF∥AB,∠EHD=45°,求坐板EF的宽度.(本题答案均保留根号)
【分析】(1)如图2,过C作CM⊥AB,垂足为M,又过D作DN⊥AB,垂足为N,过C作CG⊥DN,构造Rt△AMC和Rt△CGD中,通过解这两个直角三角形求得相关线段的长度;
(2)由平行线的性质知∠EFH=∠DCG=60°;根据题意得到CD=50cm,DF=20cm,FH=20cm,如图2,过E作EQ⊥FH,垂足为Q,设FQ=x,通过解Rt△EQF和Rt△EQH,根据等量关系HQ+FQ=FH=20cm列出方程+x=20,通过解方程求得答案.
【解答】(1)如图2,过C作CM⊥AB,垂足为M,
又过D作DN⊥AB,垂足为N,过C作CG⊥DN,垂足为G,则∠DCG=60°.
∵AC=BC=60cm,AC、CD所在直线与地面的夹角分别为30°、60°,
∴∠A=∠B=30°,
则在Rt△AMC中,CM==30cm.
∵在Rt△CGD中,sin∠DCG=,CD=50cm,
∴DG=CD⋅sin∠DCG=50⋅sin60°==(cm).
又GN=CM=30cm,前后车轮半径均为5 cm,
∴扶手前端D到地面的距离为DG+GN+5=+30+5=35+(cm);
(2)∵EF∥CG∥AB,
∴∠EFH=∠DCG=60°,
∵CD=50cm,椅子的支点H到点C的距离为10cm,DF=20cm,
∴FH=20cm,
如图2,过E作EQ⊥FH,垂足为Q,设FQ=x,
在Rt△EQF中,∠EFH=60°,
∴EF=2FQ=2x,EQ=,
在Rt△EQH中,∠EHD=45°,
∴HQ=EQ=,
∵HQ+FQ=FH=20cm,
∴+x=20,
解得x=.
∴EF=2()=(cm).
答:坐板EF的宽度为()cm.
【点评】考查了解直角三角形的应用,利用数学知识解决实际问题是中学数学的重要内容.解决此问题的关键在于正确理解题意的基础上建立数学模型,把实际问题转化为数学问题.
21.如图,在河流EF两边有甲、乙两座山,现在从甲山A处的位置向乙山B处拉电线,已知甲山AF与地面CD的夹角∠AFC=60°,乙山BE的坡比为1:1,甲山上A点的高度AC=600米,从A处看B处的俯角为15°.(参考数据:sin15°≈0.26,cs15°≈0.97,tan15°≈0.27,≈1.414,≈1.732,≈2.449)
(1)若AB之间电线的长度为900米,求河宽EF的长度;(结果精确到1米)
(2)若在河边点F处有一个信号接收站,信号站附近480米内有电流会影响信号接收,请问电线安装完成后,是否会影响信号接收站的正常工作,并说明理由.
【分析】(1)点B作BH⊥AC于点H,可证四边形CDBH是矩形,在Rt△ABH中,sin∠ABH==sin15°,cs∠ABH=,表示出CH的长度和BD的长度,可得ED的长,再根据tan∠AFC==tan60°,可得CF的长,根据EF=CD﹣CF﹣ED求解即可;
(2)过点F作FG⊥AB于点G,先求出AF的长,再根据FG=AF•sin45°求出FG的长,再进行比较即可.
【解答】解:(1)过点B作BH⊥AC于点H,如图所示:
则∠BHC=∠AHB=90°,
由题意可知∠C=∠D=90°,
∴四边形CDBH是矩形,
∴BH=CD,CH=BD,
∵从A处看B处的俯角为15°,且AB=900米,
∴∠ABH=15°,
在Rt△ABH中,sin∠ABH==sin15°,cs∠ABH=,
∴AH=AB•sin15°,BH=AB•cs15°,
∴CH=AC﹣AH=AC﹣ABsin15°,
∴BD=CH=AC﹣ABsin15°,
∵乙山BE的坡比为1:1,
∴BD:ED=1:1,
∴ED=BD=AC﹣ABsin15°,
∵∠AFC=60°,
∴tan∠AFC==tan60°,
∴CF=,
∵AC=600米,AB=900米,
∴EF=CD﹣CF﹣ED=AB•cs15°﹣﹣(AC﹣ABsin15°)≈161(米),
∴河宽EF的长度为161米;
(2)过点F作FG⊥AB于点G,
在Rt△ACF中,∠AFC=60°,AC=600米,
∴AF=,∠CAF=30°
∵∠ABH=15°,∠AHB=90°,
∴∠HAB=75°,
∴∠FAB=45°,
∵sin∠FAB=,
∴FG=AF•sin45°=sin45°≈489.8(米),
∵信号站附近480米内有电流会影响信号接收,489.8>480,
∵G点是距离信号接收站最近的点,
∴不会影响信号接收站正常工作.
【点评】本题考查了解直角三角形﹣仰角俯角问题,坡度坡角问题,构造直角三角形是解题的关键.
22.换一个角度初看
华罗庚先生曾说过,数缺形时少直观,形缺数时难入微.这真实地刻画了数形结合的互补性和不可分.例如:已知两个函数y1=﹣x+6(x>0),当x取何值时,y1>y2?根据“代数”的思想要解一元二次不等式,比较麻烦.而利用数形结合思想,只要画出图象后观察交点,就很好理解了.
(1)如图1,当y1>y2时,x的取值范围是 1<x<5 .
换一个角度二看
我们定义:任意给定一个矩形M,如果存在另一个矩形N,它的周长和面积都是原矩形的2倍,那么我们称N是M的“加倍矩形”,M是N的“双半矩形”.请你研究矩形N是否存在“双半矩形”M.我们利用数形结合思想来解决方程问题.如图2,在同一平面直角坐标系中画出一次函数y=﹣x+7和反比例函数的部分图象,其中x和y分别表示矩形N的“双半矩形”M的两边长.
(2)请你结合之前的研究,回答下列问题:
①这个图象所研究的矩形N的面积为 20 ,周长为 28 .
②是否存在矩形M的“双半矩形”Q?如果存在,请求出Q的边长;如果不存在,请说明理由.
(3)在第(2)问的条件下,坐标平面内是否存在以O,C,D,E为顶点的平行四边形?若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)观察函数图象,即可求解;
(2)①由题意得:x+y=(m+n)且yx=mn,即可求解;
②假设存在矩形Q,其边长为s,t,同理可得:s+t=(x+y)=,st=xy=,则存在方程:2x2﹣7x+10=0,而方程无解,即可求解;
(3)当CO为对角线时,由中点坐标公式列出方程组即可求解;当OD或OE为对角线时,同理可解.
【解答】解:(1)联立y1=﹣x+6(x>0)和得:﹣x+6=,
解得:x=1或5,
观察函数图象知,当y1>y2时,x的取值范围是1<x<5,
故答案为:1<x<5;
(2)①设矩形N的边长分别为:m,n,
由题意得:x+y=(m+n)且yx=mn,
而x+y=7,xy=10,
则m+n=14,mn=20,
故周长为28,面积为20,
故答案为:20,28;
②假设存在矩形Q,其边长为s,t,
同理可得:s+t=(x+y)=,st=xy=,
则存在方程:2x2﹣7x+10=0,
∵Δ=49﹣80<0,
方程无解,
故不存在矩形Q;
(3)存在,理由:
联立两个函数表达式得:=﹣x+7,
解得:x=2或5,
即点C、D的坐标分别为:(2,5)、(5,2);
设点E(x,y),
当CO为对角线时,
由中点坐标公式得:
,解得:,即点E(﹣3,3);
当OD或OE为对角线时,
同理可得:或,
解得:或,
即点E(3,﹣3)或(7,7);
综上,E(﹣3,3)或(3,﹣3)或(7,7).
【点评】本题是反比例函数的综合题,考查了反比例函数的应用,解题的关键是会灵活的运用函数图象交点的意义,以及图象的特点,试题中贯穿了方程思想和数形结合的思想,请注意体会.
23.如图1,∠ABC+∠ADC=90°,BD与AC交于点E.
(1)若△ABC为等边三角形,则CD2,AD2,BD2的数量关系为 CD2+AD2=BD2 .
(2)如图2,若∠BAC=90°,AC=AD,,请写出CD2,AD2,BD2的数量关系,并说明理由.
【分析】(1)将AD绕点A逆时针选择60°得到AF,连接DF,CF,证明△ADF是等边三角形,得出DF=AD,∠ADF=60°,利用SAS证明△ABD≌△ACF,得出BD=CF,证明∠CDF=90°,利用勾股定理可得出CF2=CD2+DF2,即可求解;
(2)过A作AF⊥AD,过D作DF⊥CD,两线相交于点F,连接CF,证明△ADF∽ABC,得出,证明△ACF∽△ABD得出,在Rt△CDF中,利用勾股定理得到CF2=CD2+DF2,在Rt△ADF中,利用勾股定理得到DF2=AF2+AD2,然后代入化简即可得出结论.
【解答】解:(1)CD2+AD2=BD2,
理由:将AD绕点A逆时针旋转60°得到AF,连接DF,CF,
则AD=AF,∠DAF=60°,
∴△ADF是等边三角形,
∴DF=AD,∠ADF=60°,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°,
∴∠BAC=∠DAF,
∴∠BAD=∠CAF,
∵AB=AC,DF=AD,
∴△ABD≌△ACF(SAS),
∴BD=CF,
∵∠ABC+∠ADC=90°,∠ABC=60°,∠DAF=60°,
∴∠DAF+∠ADC=90°,即∠CDF=90°,
∴CF2=CD2+DF2,
∵BD=CF,DF=AD,
∴CD2+AD2=BD2;
(2)
理由:过A作AF⊥AD,过D作DF⊥CD,两线相交于点F,连接CF,
∴∠ADF+∠ADC=90°,
∵∠ABC+∠ADC=90°,
∴∠ADF=∠ABC,
∵∠BAC=∠FAD=90°,
∴△ADF∽ABC,∠BAD=∠CAF,
∴,
∵,
∴,AB=3AC,
∴,
∵AD=AC,,∠BAD=∠CAF
∴△ACF∽△ABD
∴,
∴,
在Rt△CDF中,CF2=CD2+DF2,
∴,
∵,
∴,即.
【点评】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,正切的定义等知识,明确题意,添加合适辅助线,构造全等三角形、相似三角形是解题的关键.
山东省淄博市张店区第九中学2024-2025学年上学期七年级月考数学试卷(无答案): 这是一份山东省淄博市张店区第九中学2024-2025学年上学期七年级月考数学试卷(无答案),共4页。试卷主要包含了选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。
山东省淄博市张店区第九中学2023—2024学年九年级下学期3月月考数学试题: 这是一份山东省淄博市张店区第九中学2023—2024学年九年级下学期3月月考数学试题,共8页。
山东省淄博市张店区实验中学2023-2024学年九年级上学期1月月考数学试题: 这是一份山东省淄博市张店区实验中学2023-2024学年九年级上学期1月月考数学试题,共21页。试卷主要包含了选择题,四象限,则k的取值范围是,解答题等内容,欢迎下载使用。