2021年四川省成都市中考数学押题试卷(四)
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一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分,每小题均有四个选项,其中只有一项符合题目要求,答案涂在答题卡上)
1.(3分)在给出的一组数0,sin30°,π,,3.14,中无理数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(3分)一个物体如图所示,它的俯视图是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)2021年2月,成都“数字人民币红包迎新春”消费红包活动正式启动,成都市政府联合京东面向市民发放20万计40000000元的数字人民币红包,将数据40000000用科学记数法表示为( )
A.4×105 B.0.4×106 C.4×107 D.4×108
4.(3分)下列运算正确的是( )
A.a+2a=3a2 B.(﹣a3)2=﹣a6 C.(ab)3=ab3 D.a2•a3=a5
5.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=13,BC=12,AC=5,则下列三角函数表示正确的是( )
A.sinA= B.cosA= C.tanA= D.tanB=
6.(3分)在主题为“我和我的祖国”的演讲比赛中,参加决赛的6名选手成绩(单位:分)如下:8.5,8.8,9.4,9.0,8.8,9.5,这6名选手成绩的众数和中位数分别是( )
A.8.8分,8.9分 B.8.8分,8.8分
C.9.5分,8.9分 D.9.5分,8.8分
7.(3分)在平面直角坐标系中,若点A(2,a)在第四象限内,则点B(a,2)所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.(3分)如图,l1∥l2∥l3,直线a,b与l1,l2,l3分别相交于A,B,C和D,E,F.若,DE=4,则DF的长为( )
A.10 B. C.12 D.14
9.(3分)如图,在半径为5的⊙O中,半径OD⊥弦AB于点C,连接AO并延长交⊙O于点E,连接EC、EB.若CD=2,则EC的长为( )
A.2 B.8 C.2 D.2
10.(3分)如图所示是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,那么下列说法中不正确的是( )
A.ac<0
B.a﹣b+c=0
C.点(﹣2,y1)和(2,y2)在抛物线上,则y1>y2
D.抛物线的对称轴为直线x=1
二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,答案写在答题卡上)
11.(4分)因式分解:2x2﹣8= .
12.(4分)如果若|x﹣2|=1,则x= .
13.(4分)已知正多边形的一个外角为72°,则该正多边形的内角和为 .
14.(4分)如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且∠BDC=20°,则∠ABC的度数为 .
三、解答题(本大题共6个小题,共54分,解答过程写在答题卡上)
15.(12分)(1)计算:4sin60°+(2020﹣π)0﹣()﹣2+|﹣2|;
(2)解不等式组:.
16.(6分)先化简,再求值:÷(x+2﹣),其中x=.
17.(8分)为庆祝中国共产党建党100周年,我区某校组织全校2100名学生进行了党史知识竞赛,参赛学生均获奖.为了解本次竞赛获奖的分布情况,从中随机抽取了部分学生的获奖结果进行统计分析,获奖结果分为四个等级:A级为特等奖,B级为一等奖,C级为二等奖,D级为三等奖,将统计结果绘制成了如图所示的两幅不完整的统计图,根据统计图中的信息解答下列问题:
(1)本次被抽取的部分人数是 名;
(2)扇形统计图中表示B级的扇形圆心角的度数是 ,并把条形统计图补充完整;
(3)根据抽样结果,请估计该校获得特等奖的人数为 名;
(4)某班有4名获特等奖的学生小利、小芳、小明、小亮,班主任要从中随机选择两名同学进行经验分享,利用列表法或画树状图,求小利被选中的概率.
18.(8分)如图①,②分别是某款篮球架的实物图和示意图,已知支架AB的长为2.3m,支架AB与地面的夹角∠BAC=70°,BE的长为1.5m,篮板部支架BD与水平支架BE的夹角为46°,BC、DE垂直于地面,求篮板顶端D到地面的距离.(结果保留一位小数,参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75,sin46°≈0.72,cos46°≈0.69,tan46°≈1.04)
19.(10分)如图,一次函数y=x+b的图象与反比例函数y=(k为常数且k≠0)的图象交于A(﹣1,a)、B两点,与x轴交于点C(﹣4,0).
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)若点D是第四象限内反比例函数图象上的点,且点D到直线AC的距离为5,求点D的横坐标.
20.(10分)如图,在⊙O的内接△ABC中,∠CAB=90°,AB=2AC,过点A作BC的垂线m交⊙O于另一点D,垂足为H,点E为上异于A,B的一个动点,射线BE交直线m于点F,连接AE,连接DE交BC于点G.
(1)求证:△FED∽△AEB;
(2)若=,AC=2,连接CE,求AE的长;
(3)在点E运动过程中,若BG=CG,求tan∠CBF的值.
四、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分,答案写在答题卡上)
21.(4分)已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣3x+a=0的两个实数根,且x12+x22=5,则a= .
22.(4分)从1,2,3,4四个数中随机选取两个不同的数,分别记为a,c,则关于x的一元二次方程ax2+4x+c=0有实数根的概率为 .
23.(4分)如图,正方形ABOC与正方形EFCD的边OC、CD均在x轴上,点F在AC边上,反比例函数y=的图象经过点A、E,且S△OAE=5,则k= .
24.(4分)如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=6,∠EDF的顶点D是AB的中点,且∠EDF=45°,现将∠EDF绕点D旋转一周,在旋转过程中,当∠EDF的两边DE、DF分别交直线AC于点G、H,把△DGH沿DH折叠,点G落在点M处,连接AM,若=,则AH的长为 .
25.(4分)对于实数x,y我们定义一种新运算F(x,y)=mx+ny(其中m,n均为非零常数),等式右边是通常的四则运算,由这种运算得到的数我们称之为线性数,例如m=3,n=1时,F(2,4)=3×2+1×4=10.若F(1,﹣3)=6,F(2,5)=1,则F(3,﹣2)= .
五、解答题(本大题共3个小题,共30分,解答过程写在答题卡上)
26.(8分)某企业销售某商品,以“线上”与“线下”相结合的方式一共销售了100件.设该商品线下的销售量为x(10≤x≤90)件,线下销售的每件利润为y1元,线上销售的每件利润为y2元.如图中折线ABC、线段DE分别表示y1、y2与x之间的函数关系.
(1)求y1与x之间的函数表达式;
(2)若70≤x≤90,问线下的销售量为多少时,售完这100件商品所获得的总利润最大?最大利润是多少?
27.(10分)如图,已知正方形ABCD的顶点D关于射线CP的对称点G落在正方形内,连接BG并延长交边AD于点E,交射线CP于点F.连接DF,AF,CG.
(1)试判断DF与BF的位置关系,并说明理由;
(2)若CF=4,DF=2,求AE的长;
(3)若∠ADF=2∠FAD,求tan∠FAD的值.
28.(12分)已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点(点A在点B左边),与y轴交于点C.直线y=x﹣4经过B,C两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,动点M,K同时从A点出发,点M以每秒4个单位的速度在线段AB上运动,点K以每秒个单位的速度在线段AC上运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动设运动的时间为t(t>0)秒.
①如图1,连接MK,再将线段MK绕点M逆时针旋转90°,设点K落在点H的位置,若点H恰好落在抛物线上,求t的值及此时点H的坐标;
②如图2,过点M作x轴的垂线,交BC于点D,交抛物线于点P,过点P作PN⊥BC于N,当点M运动到线段OB上时,是否存在某一时刻t,使△PNC与△AOC相似.若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
2021年四川省成都市中考数学押题试卷(四)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分,每小题均有四个选项,其中只有一项符合题目要求,答案涂在答题卡上)
1.(3分)在给出的一组数0,sin30°,π,,3.14,中无理数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项.
【解答】解:0是整数,属于有理数;sin30°=,3.14,是分数,属于有理数.
无理数有:π,,共2个.
故选:B.
2.(3分)一个物体如图所示,它的俯视图是( )
A. B.
C. D.
【分析】从图形的上方观察即可求解;
【解答】解:俯视图从图形上方观察即可得到,
故选:D.
3.(3分)2021年2月,成都“数字人民币红包迎新春”消费红包活动正式启动,成都市政府联合京东面向市民发放20万计40000000元的数字人民币红包,将数据40000000用科学记数法表示为( )
A.4×105 B.0.4×106 C.4×107 D.4×108
【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≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
【解答】解:40000000=4×107.
故选:C.
4.(3分)下列运算正确的是( )
A.a+2a=3a2 B.(﹣a3)2=﹣a6 C.(ab)3=ab3 D.a2•a3=a5
【分析】分别根据合并同类项法则,幂的乘方运算法则,积的乘方运算法则以及同底数幂的乘法法则逐一选项判断即可.
【解答】解:A、a+2a=3a,故本选项不合题意;
B、(﹣a3)2=a6,故本选项不合题意;
C、(ab)3=a3b3,故本选项不合题意;
D、a2•a3=a5,故本选项符合题意;
故选:D.
5.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=13,BC=12,AC=5,则下列三角函数表示正确的是( )
A.sinA= B.cosA= C.tanA= D.tanB=
【分析】根据锐角三角函数定义分别表示即可.
【解答】解:A、sinA==,故原题说法正确;
B、cosA==,故原题说法错误;
C、tanA==,故原题说法错误;
D、tanB==,故原题说法错误;
故选:A.
6.(3分)在主题为“我和我的祖国”的演讲比赛中,参加决赛的6名选手成绩(单位:分)如下:8.5,8.8,9.4,9.0,8.8,9.5,这6名选手成绩的众数和中位数分别是( )
A.8.8分,8.9分 B.8.8分,8.8分
C.9.5分,8.9分 D.9.5分,8.8分
【分析】分别根据众数的定义及中位数的定义求解即可.
【解答】解:由题中的数据可知,8.8出现的次数最多,所以众数为8.8(分);
从小到大排列:8.5,8.8,8.8,9.0,9.4,9.5,
故可得中位数是=8.9(分).
故选:A.
7.(3分)在平面直角坐标系中,若点A(2,a)在第四象限内,则点B(a,2)所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】先根据点A(2,a)在第四象限内得出a<0,据此可得点B所在象限.
【解答】解:∵点A(2,a)在第四象限内,
∴a<0,
则点B(a,2)所在的象限是第二象限,
故选:B.
8.(3分)如图,l1∥l2∥l3,直线a,b与l1,l2,l3分别相交于A,B,C和D,E,F.若,DE=4,则DF的长为( )
A.10 B. C.12 D.14
【分析】利用平行线分线段成比例定理解决问题即可.
【解答】解:∵l1∥l2∥l3,
∴==,
∵DE=4,
∴EF=10,
∴DF=DE+EF=4+10=14,
故选:D.
9.(3分)如图,在半径为5的⊙O中,半径OD⊥弦AB于点C,连接AO并延长交⊙O于点E,连接EC、EB.若CD=2,则EC的长为( )
A.2 B.8 C.2 D.2
【分析】由垂径定理和勾股定理得AC=BC=4,再证OC是△ABE的中位线,得BE=2OC=6,然后由勾股定理求解即可.
【解答】解:∵⊙O的半径为5,
∴OA=OD=5,
∵CD=2,
∴OC=OD﹣CD=3,
∵OD⊥AB,
∴AC=BC===4,
∵OA=OE,
∴OC是△ABE的中位线,
∴BE=2OC=6,
∴EC===2,
故选:D.
10.(3分)如图所示是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,那么下列说法中不正确的是( )
A.ac<0
B.a﹣b+c=0
C.点(﹣2,y1)和(2,y2)在抛物线上,则y1>y2
D.抛物线的对称轴为直线x=1
【分析】根据函数图象和二次函数的性质,可以判断各个选项中的说法是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:由图象可得,
a>0,b<0,c<0,
∴ac<0,故选项A正确;
当x=﹣1时,y=a﹣b+c=0,故选项B正确;
点(﹣2,y1)和(2,y2)在抛物线上,则y1>y2,故选项C正确;
抛物线的对称轴为直线x==,故选项D不正确;
故选:D.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,答案写在答题卡上)
11.(4分)因式分解:2x2﹣8= 2(x+2)(x﹣2) .
【分析】观察原式,找到公因式2,提出即可得出答案.
【解答】解:2x2﹣8=2(x+2)(x﹣2).
12.(4分)如果若|x﹣2|=1,则x= 3或1 .
【分析】根据绝对值的性质可得x﹣2=±1,再解方程即可.
【解答】解:∵|x﹣2|=1,
∴x﹣2=±1,
则x﹣2=1,x﹣2=﹣1,
解得:x=3或1,
故答案为:3或1.
13.(4分)已知正多边形的一个外角为72°,则该正多边形的内角和为 540° .
【分析】根据任何多边形的外角和都是360°,利用360除以外角的度数就可以求出外角和中外角的个数,即多边形的边数.n边形的内角和是(n﹣2)•180°,把多边形的边数代入公式,就得到多边形的内角和.
【解答】解:多边形的边数为:360°÷72°=5,
正多边形的内角和的度数是:(5﹣2)•180°=540°.
故答案为:540°.
14.(4分)如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且∠BDC=20°,则∠ABC的度数为 70° .
【分析】∠BDC=∠A,∠ACB=90°,从而可求∠ABC.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠BDC=20°,
∴∠A=∠BDC=20°,
∴∠ABC=180°﹣∠ACB﹣∠A=70°,
故答案为:70°.
三、解答题(本大题共6个小题,共54分,解答过程写在答题卡上)
15.(12分)(1)计算:4sin60°+(2020﹣π)0﹣()﹣2+|﹣2|;
(2)解不等式组:.
【分析】(1)原式利用特殊角的三角函数值,零指数幂、负整数指数幂法则,以及绝对值的代数意义计算即可求出值;
(2)分别求出不等式组中两不等式的解集,找出两解集的公共部分即可.
【解答】解:(1)原式=4×+1﹣4+2
=4﹣3;
(2),
由①得:x>﹣,
由②得:x≤1,
则不等式组的解集为﹣<x≤1.
16.(6分)先化简,再求值:÷(x+2﹣),其中x=.
【分析】先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再将x的值代入计算可得.
【解答】解:原式=÷(﹣)
=÷
=•
=,
当x=时,
原式==.
17.(8分)为庆祝中国共产党建党100周年,我区某校组织全校2100名学生进行了党史知识竞赛,参赛学生均获奖.为了解本次竞赛获奖的分布情况,从中随机抽取了部分学生的获奖结果进行统计分析,获奖结果分为四个等级:A级为特等奖,B级为一等奖,C级为二等奖,D级为三等奖,将统计结果绘制成了如图所示的两幅不完整的统计图,根据统计图中的信息解答下列问题:
(1)本次被抽取的部分人数是 60 名;
(2)扇形统计图中表示B级的扇形圆心角的度数是 108° ,并把条形统计图补充完整;
(3)根据抽样结果,请估计该校获得特等奖的人数为 105 名;
(4)某班有4名获特等奖的学生小利、小芳、小明、小亮,班主任要从中随机选择两名同学进行经验分享,利用列表法或画树状图,求小利被选中的概率.
【分析】(1)由C级的人数和所占百分比即可求解;
(2)由360°乘以B级所占的比例即可;
(3)全校学生2100名乘以获得特等奖的人数所占的比例即可;
(4)画树状图,由概率公式求解即可.
【解答】解:(1)本次抽样测试的人数是24÷40%=60(名),
故答案为:60;
(2)扇形统计图中表示B级的扇形圆心角的度数是360°×=108°,
条形图中,D级的人数为:60﹣3﹣18﹣24=15(名),
故答案为:108°,
把条形统计图补充完整如图:
(3)估计该校获得特等奖的人数为:2100×=105(名),
故答案为:105;
(4)把小利、小芳、小明、小亮分别记为A、B、C、D,
画树状图如图:
共有12个等可能的结果,小利被选中的结果有6个,
∴小利被选中的概率为:=.
18.(8分)如图①,②分别是某款篮球架的实物图和示意图,已知支架AB的长为2.3m,支架AB与地面的夹角∠BAC=70°,BE的长为1.5m,篮板部支架BD与水平支架BE的夹角为46°,BC、DE垂直于地面,求篮板顶端D到地面的距离.(结果保留一位小数,参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75,sin46°≈0.72,cos46°≈0.69,tan46°≈1.04)
【分析】延长AC、DE交于点F,根据正弦的定义求出BC,根据正切的定义求出DE,结合图形计算,得到答案,
【解答】解:延长AC、DE交于点F,
则四边形BCFE为矩形,
∴BC=EF,
在Rt△ABC中,sin∠BAC=,
∴BC=AB•sin∠BAC=2.3×0.94=2.162,
∴EF=2.162,
在Rt△DBE中,tan∠DBE=,
∴DE=BE•tan∠DBE=1.5×1.04=1.56,
∴DF=DE+EF=2.162+1.56≈3.7(m)
答:篮板顶端D到地面的距离约为3.7m.
19.(10分)如图,一次函数y=x+b的图象与反比例函数y=(k为常数且k≠0)的图象交于A(﹣1,a)、B两点,与x轴交于点C(﹣4,0).
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)若点D是第四象限内反比例函数图象上的点,且点D到直线AC的距离为5,求点D的横坐标.
【分析】(1)将点C坐标代入y=x+b可得其解析式,将A的坐标代入一次函数和反比例函数解析式可得k的值,从而得出反比例函数解析式;
(2)过点D作DE∥AC交x轴于点E,过点E作EF⊥AC于点F,设直线DE的解析式为y=x+m,EF=5,由题意得出CO=GO=4知CE=EF=10,EO=6,从而得E(6,0),将E(6,0)代入y=x+m中得m=﹣6,从而得出y=x﹣6,联立解之可得答案.
【解答】解:(1)将C(﹣4,0)代入y=x+b,得b=4,
∴一次函数的表达式为y=x+4,
将A(﹣1,a)代入y=x+4,y=中,得:a=﹣1+4,a=,
∴k=﹣3,
∴反比例函数的表达式为y=﹣;
(2)过点D作DE∥AC交x轴于点E,过点E作EF⊥AC于点F,
∴设直线DE的解析式为y=x+m,EF=5,
∵y=x+4,
∴G(0,4),
又C(﹣4,0),
∴CO=GO=4,
又∠GOC=90°,
∵EF⊥AC,
∴CE=EF=10,
∴EO=6,
∴E(6,0),
将E(6,0)代入y=x+m中,得:m=﹣6,
∴y=x﹣6,
联立,
解得x=+3,
∴点D的横坐标x=±+3.
20.(10分)如图,在⊙O的内接△ABC中,∠CAB=90°,AB=2AC,过点A作BC的垂线m交⊙O于另一点D,垂足为H,点E为上异于A,B的一个动点,射线BE交直线m于点F,连接AE,连接DE交BC于点G.
(1)求证:△FED∽△AEB;
(2)若=,AC=2,连接CE,求AE的长;
(3)在点E运动过程中,若BG=CG,求tan∠CBF的值.
【分析】(1)先用同角的余角相等得出∠ECB=∠HCB,即可得出结论;
(2)先用面积法得出DH=AH=,再根据勾股定理得,BH=,进而求出BE=CE=,进而求出EF=,FD=,借助(1)的结论即可得出结论;
(3)先判断出=,进而得出tan∠CBF=tan∠CGT=,再判断出tan∠CED=tan∠ABC,进而得出,即可得出结论.
【解答】解:(1)∵⊙O的内接△ABC中,∠CAB=90°,
∴BC是⊙O的直径,
∵点E为上异于A,B的一个动点,
∴∠CEB=90°,
∴∠ECB+∠EBC=90°,
∵过点A作BC的垂线m交⊙O于另一点D,垂足为H,
∴∠FHB=90°,
∴∠FBH+∠HFB=90°,
∴∠HFB=∠ECB,
∵∠EAB=∠ECB,
∴∠EAB=∠HFB,
∵∠FBA=∠ADE,
∴△FED∽△AEB;
(2)∵∠CAB=90°,AB=2AC,AC=2,
∴AB=4,
根据勾股定理得,BC=2,
∵AD⊥BC,BC是⊙O的直径,
∴DH=AH===,
在Rt△AHB中,根据勾股定理得,BH==,
∵,BC是⊙O的直径,
∴BE=CE,∠ECB=∠EBC=45°,
∵BC=2,∠BEC=90°,
∴BE=CE=,
∵∠FHB=90°,∠EBC=45°,BH=,
∴FH=BH=,BF=,
∴EF=BF﹣BE=,FD=FH+DH=,
∵△FED∽△AEB,
∴,
∴,
∴AE=;
(3)如图,过点G作GT⊥CE于T,
∵∠CEB=90°,
∴TG∥EB,
∴=,∠CGT=∠CBF,
∴tan∠CBF=tan∠CGT=,
∵,
∴∠CED=∠ABC,
∴tan∠CED=tan∠ABC,
∴,
∵,BG=CG,
∴ET=CT,,
∴,
∴tan∠CBF=tan∠CGT=.
四、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分,答案写在答题卡上)
21.(4分)已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣3x+a=0的两个实数根,且x12+x22=5,则a= 2 .
【分析】根据“已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣3x+a=0的两个实数根”,得到△≥0,得到关于a的一元一次不等式,解之即可得到a的取值范围,根据根与系数的关系,结合“x12+x22=5”,得到关于a的一元一次方程,解之即可.
【解答】解:根据题意得:
△=9﹣4a≥0,
解得:a,
x1+x2=3,x1x2=a,
x12+x22
=﹣2x1x2
=9﹣2a
=5,
解得:a=2(符合题意),
故答案为:2.
22.(4分)从1,2,3,4四个数中随机选取两个不同的数,分别记为a,c,则关于x的一元二次方程ax2+4x+c=0有实数根的概率为 .
【分析】根据题意画出树状图得出所有等可能的结果数,再找出满足△=16﹣4ac≥0的结果数,然后根据概率公式求解即可.
【解答】解:画树状图为:
共有12种等可能的结果数,其中满足△=16﹣4ac≥0,即ac≤4的结果有(1,2)、(1,3)、(1,4)、(2,1)、(3,1)、(4,1)这6种结果,
则关于x的一元二次方程ax2+4x+c=0有实数根的概率为=,
故答案为:.
23.(4分)如图,正方形ABOC与正方形EFCD的边OC、CD均在x轴上,点F在AC边上,反比例函数y=的图象经过点A、E,且S△OAE=5,则k= 10 .
【分析】设A点坐标为(m,m),E点坐标为(m+n,n),根据S△OAC+S四边形ACDE﹣S△ODE=5建立方程即可得到答案.
【解答】解:∵四边形ABOC和EFCD均为正方形,
∴OC=AC,ED=CD,
设A点坐标为(m,m),E点坐标为(m+n,n),
∵A、E在反比例函数y=上,
∴m2=k,(m+n)n=k,
∴S△OAC=OC•CA==,
∴S四边形ACDE=CD(AC+DE)=n(m+n)=,
∴S△ODE=OD•DE=(m+n)n=,
又∵S△OAE=S△OAC+S四边形ACDE﹣S△ODE=5,
∴+﹣=5,
∴k=10,
故答案为:10.
24.(4分)如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=6,∠EDF的顶点D是AB的中点,且∠EDF=45°,现将∠EDF绕点D旋转一周,在旋转过程中,当∠EDF的两边DE、DF分别交直线AC于点G、H,把△DGH沿DH折叠,点G落在点M处,连接AM,若=,则AH的长为 或或3 .
【分析】分三种情形:①如图1中,当点H在线段AC上,点G在AC的延长线上时,连接CD,作DJ⊥AC于J,设AH=3k,AM=4k.②如图2中,当点H在线段AC上,点G在上时,连接CD,作DJ⊥AC于J,设AH=3k,AM=4k.③如图3中,当点H在线段CA的延长线上,点G在线段AC上时,连接CD,作DJ⊥AC于J,设AH=3k,AM=4k.首先证明AM⊥AC,利用相似三角形的性质以及勾股定理构建方程解决问题即可.
【解答】解:①如图1中,当点H在线段AC上,点G在AC的延长线上时,连接CD,作DJ⊥AC于J,设AH=3k,AM=4k.
∵CA=CB,∠ACB=90°,AD=DB,
∴CD⊥AB,CD=DA=DB,
∴∠ACD=∠DCB=45°,∠DCG=135°,
∵∠EDF=∠EDM=45°,DG=DM,
∴∠ADC=∠MDG,
∴∠ADM=∠CDG,
∴△ADM≌△CDG(SAS),
∴∠DAM=∠DCG=135°,
∵∠CAB=45°,
∴∠CAM=90°,
∴MH=GH===5k,
∵∠GDH=∠GAD=45°,∠DGH=∠AGD,
∴△DGH∽△AGD,
∴=,
∴DG2=GH•GA=40k2,
∵AC=BC=6,∠ACB=90°,
∴AB=AC=12,
∴AD=CD=6,
∵DJ⊥AC,
∴AJ=JC=3,DJ=AJ=IC=3,
∴GJ=8K﹣3,
在Rt△DJG中,∵DG2=DJ2+GJ2,
∴40k2=(8k﹣3)2+(3)2,
解得k=或(舍弃),
∴AH=3k=.
②如图2中,当点H在线段AC上,点G在上时,连接CD,作DJ⊥AC于J,设AH=3k,AM=4k.
同法可得:40k2=(8k﹣3)2+(3)2,
解得k=(舍弃)或,
∴AH=3k=.
③如图3中,当点H在线段CA的延长线上,点G在线段AC上时,连接CD,作DJ⊥AC于J,设AH=3k,AM=4k.
同法可得:10k2=(3﹣2k)2+(3)2,
解得k=或﹣3(舍弃),
∴AH=3k=3,
综上所述,满足条件的AH的值为或或3.
故答案为或或3.
25.(4分)对于实数x,y我们定义一种新运算F(x,y)=mx+ny(其中m,n均为非零常数),等式右边是通常的四则运算,由这种运算得到的数我们称之为线性数,例如m=3,n=1时,F(2,4)=3×2+1×4=10.若F(1,﹣3)=6,F(2,5)=1,则F(3,﹣2)= 11 .
【分析】已知两等式利用题中的新定义化简,计算求出m与n的值,代入F(x,y),再把x=3,y=﹣2代入计算即可求出值.
【解答】解:∵F(1,﹣3)=6,F(2,5)=1,
∴根据题中的新定义化简得:,
解得:,即F(x,y)=3x﹣y,
则F(3,﹣2)=9+2=11.
故答案为:11.
五、解答题(本大题共3个小题,共30分,解答过程写在答题卡上)
26.(8分)某企业销售某商品,以“线上”与“线下”相结合的方式一共销售了100件.设该商品线下的销售量为x(10≤x≤90)件,线下销售的每件利润为y1元,线上销售的每件利润为y2元.如图中折线ABC、线段DE分别表示y1、y2与x之间的函数关系.
(1)求y1与x之间的函数表达式;
(2)若70≤x≤90,问线下的销售量为多少时,售完这100件商品所获得的总利润最大?最大利润是多少?
【分析】(1)根据题意和函数图象中的数据,可以分别求出当10≤x<70和70≤x≤90时,y1与x之间的函数表达式;
(2)设总的利润为w元,根据题意求出w与x之间的函数关系式,再根据一次函数的性质解答即可.
【解答】解:(1)当10≤x<70时,设y1与x之间的函数表达式是y1=kx+b,
∵点(10,160),(70,130)在线段AB上,
∴,
解得,
即当10≤x<70时,y1与x之间的函数表达式是y1=﹣0.5x+165;
当70≤x≤90时,设y1与x之间的函数表达式y1=ax+c,
∵点(70,130),(90,110)在线段BC上,
∴,
解得,
即当70≤x≤90时,y1与x之间的函数表达式y1=﹣x+200;
(2)设总的利润为w元,当70≤x≤90时,
w=x(﹣x+200)+100(100﹣x)=﹣(x﹣50)2+12500,
∴当x=70时,w取得最大值,此时w=12100;
答:销售量为70件,售完这100件商品所获得的总利润最大,最大利润是12100元.
27.(10分)如图,已知正方形ABCD的顶点D关于射线CP的对称点G落在正方形内,连接BG并延长交边AD于点E,交射线CP于点F.连接DF,AF,CG.
(1)试判断DF与BF的位置关系,并说明理由;
(2)若CF=4,DF=2,求AE的长;
(3)若∠ADF=2∠FAD,求tan∠FAD的值.
【分析】(1)由轴对称的性质可得CD=CG,DF=FG,由“SSS”可证△CDF≌△CGF,可得∠CDF=∠CGF,由等腰三角形的性质和四边形内角和定理可求∠DFB=90°,可得结论;
(2)过点C作CH⊥BF于H,由等腰直角三角形的性质可求CH=FH=4,由勾股定理可求CG=BC=CD=2,通过证明△AEB∽△HBC,可得,可求解;
(3)连接BD,过点F作FM⊥AD于M,作∠AFN=∠FAD,交AD于N,由题意可证点D,点F,点A,点B四点共圆,可得∠DBF=∠DAF,∠FDA=∠FBA,可求∠FDA=30°,∠FAD=15°,解直角三角形可求解.
【解答】解:(1)DF⊥BF,
理由如下:∵点D关于射线CP的对称点G,
∴CD=CG,DF=FG,
又∵CF=CF,
∴△CDF≌△CGF(SSS),
∴∠CDF=∠CGF,
∵CD=CB,
∴∠CGB=∠CBG,
∵∠CGB+∠CGF=180°,
∴∠CBG+∠CDF=180°,
∵∠CDF+∠DFB+∠CBF+∠DCB=360°,
∴180°+90°+∠DFB=360°,
∴∠DFB=90°,
∴DF⊥BF;
(2)如图,过点C作CH⊥BF于H,
∵△CDF≌△CGF,∠DFB=90°,
∴∠CFD=∠CFG=45°,DF=FG=2,
∵CH⊥BF,
∴∠CFH=∠FCH=45°,
∴CH=FH,
∴CF=CH=4,
∴CH=FH=4,
∴GH=FH﹣FG=2,
∴CG===2,
∴CD=CG=BC=AB=2,
∵CB=CG,CH⊥BG,
∴BH=GH=2,
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠CBH,
又∵∠DAB=∠CHB=90°,
∴△AEB∽△HBC,
∴,
∴=,
∴AE=;
(3)连接BD,过点F作FM⊥AD于M,作∠AFN=∠FAD,交AD于N,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABD=∠ADB=45°,
∵∠DFB=∠DAB=90°,
∴点D,点F,点A,点B四点共圆,
∴∠DBF=∠DAF,∠FDA=∠FBA,
∵∠ABD=∠FBD+∠FBA=∠FDA+∠DAF=45°,∠ADF=2∠FAD,
∴∠FDA=30°,∠FAD=15°,
∵∠AFN=∠FAD=15°,
∴∠FNM=30°,
又∵FM⊥AD,
∴NM=FM,FN=2MF=AN,
∴AM=AN+MN=(2+)FM,
∴tan∠FAD===2﹣.
28.(12分)已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点(点A在点B左边),与y轴交于点C.直线y=x﹣4经过B,C两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,动点M,K同时从A点出发,点M以每秒4个单位的速度在线段AB上运动,点K以每秒个单位的速度在线段AC上运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动设运动的时间为t(t>0)秒.
①如图1,连接MK,再将线段MK绕点M逆时针旋转90°,设点K落在点H的位置,若点H恰好落在抛物线上,求t的值及此时点H的坐标;
②如图2,过点M作x轴的垂线,交BC于点D,交抛物线于点P,过点P作PN⊥BC于N,当点M运动到线段OB上时,是否存在某一时刻t,使△PNC与△AOC相似.若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)待定系数法求二次函数解析式;
(2)旋转90°可得K型相似即可解决问题;
(3)两个三角形相似,分两种情况,当∠OAC=∠NCP时,借助角的存在性解决问题,当∠OCA=∠NCP时,转化为平行.
【解答】解:(1)∵直线y=x﹣4经过B,C两点,
∴B(8,0),C(0,﹣4),
将B、C两点代入抛物线解析式得:
,
∴b=﹣,c=﹣4,
∴;
(2)由题意得A(﹣2,0),
OM=AM﹣OA=4t﹣2,AK=,
过K作KV⊥x轴于V,
由△ACO∽△AKV可知,
AV=t,KV=2t,
∴OV=2﹣t,
∴MV=3t,
在△MKV和△HMN中,
∵MK=MH,∠KVN=∠MNH=∠KMH=90°,
∴∠VMK=∠MHN,
∴△MKV≌△HMN(AAS),
∴MN=KV=2t,HN=MV=3t,
∴H(6t﹣2,﹣3t),
∴点H恰好落在抛物线上,
∴,
解得t1=,t2=0(舍),
∴H(6,﹣4)
(3)当∠OAC=∠NCP时,
∴tan∠NCP=tan∠OAC,
∴=2,
由Rt△BOC∽Rt△GHB,
∴GH=16,BH=8,
∴G(16,﹣16),
∴直线CP的解析式为:y=﹣x﹣4,
∵点P在抛物线上,
∴x1=0,x2=3,
∴P(3,﹣),
∴t=.
当∠OCA=∠NCP时,
∵∠OCA=∠OBC,
∴∠NCP=∠OBC,
∴CP∥x轴,
∴C、P关于对称轴x=3对称,
∴P(6,﹣4),
∴t=2
综上所述:t=或t=2
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