2021年天津市和平区中考数学二模试卷
展开
这是一份2021年天津市和平区中考数学二模试卷,共31页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021年天津市和平区中考数学二模试卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(3分)计算0﹣(﹣6)的结果等于( )
A.﹣6 B.0 C.16 D.6
2.(3分)2cos45°的值等于( )
A.12 B.22 C.62 D.1
3.(3分)下列图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
4.(3分)2020年初,国家统计局发布数据,按现行国家农村贫困标准测算,截至2019年末,全国农村贫困人口减少至551万人,累计减少9348万人.将9348万用科学记数法表示为( )
A.0.9348×108 B.9.348×107 C.9.348×108 D.93.48×106
5.(3分)如图是一个由4个相同的正方体组成的立体图形,它的左视图是( )
A. B. C. D.
6.(3分)估计58的值是( )
A.7和8之间 B.6和7之间 C.5和6之间 D.4和5之间
7.(3分)下列四个选项中是方程组2x−y=53x+4y=2解的是( )
A.x=3y=1 B.x=2y=−1 C.x=−1y=2 D.x=4y=3
8.(3分)计算3x+1−3xx+1的结果为( )
A.3 B.﹣3 C.3−3xx+1 D.3x−3x+1
9.(3分)如图,正五边形ABCDE放入某平面直角坐标系后,若顶点A,B,C,D的坐标分别是(0,a),(﹣3,2),(b,m),(c,m),则点E的坐标是( )
A.(2,﹣3) B.(2,3) C.(3,2) D.(3,﹣2)
10.(3分)若点(﹣3,y1),(2,y2)(3,y3)都在反比例函数y=−10x的图象上,则y1、y2、y3的大小关系是( )
A.y1<y3<y2 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y1<y2<y3
11.(3分)如图,以点C为旋转中心,把△ABC顺时针旋转得△DEC,记旋转角为α,连接AE,∠AED为β,则∠BAE的度数为( )
A.α﹣β B.α2+β C.β2 D.α−β2
12.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的对称轴是直线x=1,且与x轴、y轴分别交于A、B两点,其中点A在点(3,0)的右侧,直线y=−12x+c经过A、B两点,有下列结论:
①c>32;
②2a+2b+c>0;
③−12<a<0.
其中正确的结论是( )
A.① B.①② C.②③ D.①②③
二、填空题(本大题共6小题,每个题3分,共18分)
13.(3分)计算5π﹣3π+4π的结果等于 .
14.(3分)计算(3+6)(3−6)结果等于 .
15.(3分)不透明袋子中装有12个球,其中有3个红球、4个黄球和5个绿球,这些球除颜色外无其他差别.从袋子中随机取出1个球,则它是红球的概率是 .
16.(3分)直线y=4x+1与x轴交点坐标为 .
17.(3分)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,CD=5,DA=52,则BD的长为 .
18.(3分)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,点B,点D均在格点上,并且在同一个圆上,取格点M,连接AM并延长交圆于点C.
(Ⅰ)四边形ABCD外接圆的半径为 ;
(Ⅱ)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺画出线段AP,使AP平分∠CAD,且点P在圆上,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
三、解答题(本大题共7小题,共66分。解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
19.(8分)解不等式组x−2≤4+3x①3x+2≥4x②,请结合题意填空,完成本题的解答.
(Ⅰ)解不等式①,得 ;解不等式②,得 ;
(Ⅱ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(Ⅲ)原不等式组的解集为 .
20.(8分)在一次“爱心助学”捐款活动中,全校同学人人拿出自己的零花钱,踊跃捐款,学生捐款额有5元、10元、15元、20元四种情况.李老师在全校范围内随机抽取部分学生,对捐款金额进行了统计,根据统计结果,绘制出如下的统计图①和图②.解答下列问题:
(Ⅰ)本次抽取的学生人数为 ,图①中m的值为 ;
(Ⅱ)求统计的这组学生捐款数据的平均数、众数和中位数;
(Ⅲ)根据统计的学生捐款的样本数据,若该校共有800名初中学生,估计该校学生共捐款的钱数.
21.(10分)已知DA、DC分别与⊙O相切于点A,C,延长DC交直径AE的延长线于点P.
(Ⅰ)如图①,若DC=PC,求∠P的度数;
(Ⅱ)如图②,在⊙O上取一点B,连接AB,BC,BE,当四边形ABCD是平行四边形时,求∠P及∠AEB的大小.
22.(10分)如图,A、B两地之间有一座山,汽车原来从A地到B地需经C地沿折线A﹣C﹣B行驶,全长39km.现开通隧道后,汽车直接沿直线AB行驶.已知∠A=30°,∠B=53°,求隧道开通后,汽车从A地到B地的路程(结果精确到0.1km)参考数据:sin53°≈0.8,tan53°≈1.3,3≈1.73.
23.(10分)甲、乙两车从A城出发前往B城,在整个行程中,甲车离开A城的距离y1km与甲车离开A城的时间xh的对应关系如图所示,乙车比甲车晚出发12h,以60km/h的速度匀速行驶.
(Ⅰ)填空:
①A、B两城相距 km;
②当0≤x≤2时,甲车的速度为 km/h;
③乙车比甲车晚 h到达B城;
④甲车出发4h时,距离A城 km;
⑤甲,乙两车在行程中相遇时,甲车离开A城的时间为 h;
(Ⅱ)当0≤x≤5<“m“:mathxmlns:dsi='http://www.dessci.com/uri/2003/MathML'dsi:zoomscale='150'dsi:_mathzoomed='1'style='CURSOR:pointer;DISPLAY:inline﹣block'>2323时,请直接写出y1关于x的函数解析式.
(Ⅲ)当312≤x≤5时,两车所在位置的距离最多相差多少km?
24.(10分)如图,将一个直角三角形纸片AOB,放置在平面直角坐标系中,已知点O(0,0),点B在y轴的正半轴上,OA=2,∠ABO=90°,∠AOB=30°,D、E两点同时从原点O出发,D点以每秒3个单位长度的速度沿x轴正方向运动,E点以每秒1个单位长度的速度沿y轴正方向运动.连接DE,交OA于点F,将△OEF沿直线DE折叠得到△O'EF.设D,E两点的运动时间为t秒.
(Ⅰ)求点A的坐标及∠OED的度数;
(Ⅱ)若折叠后△O'EF与△AOB重叠部分的面积为S.
①当折叠后△O'EF与△AOB重叠部分的图形为三角形时,请写出S与t的函数关系式,并直接写出t的取值范围;
②当重叠部分面积最大时,若△OEO'绕点E旋转,得到△PEQ,点O,O'的对应点分别为P,Q,连接AP,AQ,求△APQ面积的最大值(直接写出结果即可).
25.(10分)抛物线y=−12x2+kx+c过点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C,顶点为点D.
(Ⅰ)求点C、D的坐标.
(Ⅱ)点E是线段OB上一动点,过点E作直线l⊥x轴,交抛物线于点M,连接BM并延长交y轴于点N,连接AM,OM.若△AEM的面积是△MON面积的2倍,求点E的坐标;
(Ⅲ)抛物线上一点T,点T的横坐标是﹣3,连接BT,与y轴交于点P,点Q是线段AT上一动点(不与点A,点T重合).将△BPQ沿PQ所在直线翻折,得到△FPQ.当△FPQ与△TPQ重叠部分的面积是△TBQ面积的14时,求线段TQ的长度.
2021年天津市和平区中考数学二模试卷
答案与解析
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(3分)计算0﹣(﹣6)的结果等于( )
A.﹣6 B.0 C.16 D.6
【分析】有理数减法法则:减去一个数,等于加上这个数的相反数.
【解答】解:0﹣(﹣6)=0+6=6.
故选:D.
2.(3分)2cos45°的值等于( )
A.12 B.22 C.62 D.1
【分析】直接代入特殊角的三角函数值即可.
【解答】解:原式=2×22=1.
故选:D.
3.(3分)下列图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;
B、既是轴对称图形又是中心对称图形,故此选项符合题意;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不合题意.
故选:B.
4.(3分)2020年初,国家统计局发布数据,按现行国家农村贫困标准测算,截至2019年末,全国农村贫困人口减少至551万人,累计减少9348万人.将9348万用科学记数法表示为( )
A.0.9348×108 B.9.348×107 C.9.348×108 D.93.48×106
【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是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:9348万=93480000=9.348×107,
故选:B.
5.(3分)如图是一个由4个相同的正方体组成的立体图形,它的左视图是( )
A. B. C. D.
【分析】根据从左边看得到的图形是左视图,可得答案.
【解答】解:左视图应该是:
故选:D.
6.(3分)估计58的值是( )
A.7和8之间 B.6和7之间 C.5和6之间 D.4和5之间
【分析】用夹逼法估算无理数的范围即可得出答案.
【解答】解:∵49<58<64,
∴7<58<8,
故选:A.
7.(3分)下列四个选项中是方程组2x−y=53x+4y=2解的是( )
A.x=3y=1 B.x=2y=−1 C.x=−1y=2 D.x=4y=3
【分析】求出方程组的解,再选出即可.
【解答】解:2x−y=5①3x+4y=2②,
①×4+②得:11x=22,
x=2,
把x=2代入①得:4﹣y=5,
解得:y=﹣1,
即方程组得解为x=2y=−1,
故选:B.
8.(3分)计算3x+1−3xx+1的结果为( )
A.3 B.﹣3 C.3−3xx+1 D.3x−3x+1
【分析】通过观察知分母一样,而对于同分母分式相加减,分母不变,把分子相加减.
【解答】解:原式=3−3xx+1,
故选:C.
9.(3分)如图,正五边形ABCDE放入某平面直角坐标系后,若顶点A,B,C,D的坐标分别是(0,a),(﹣3,2),(b,m),(c,m),则点E的坐标是( )
A.(2,﹣3) B.(2,3) C.(3,2) D.(3,﹣2)
【分析】由题目中A点坐标特征推导得出平面直角坐标系y轴的位置,再通过C、D点坐标特征结合正五边形的轴对称性质就可以得出E点坐标了.
【解答】解:∵点A坐标为(0,a),
∴点A在该平面直角坐标系的y轴上,
∵点C、D的坐标为(b,m),(c,m),
∴点C、D关于y轴对称,
∵正五边形ABCDE是轴对称图形,
∴该平面直角坐标系经过点A的y轴是正五边形ABCDE的一条对称轴,
∴点B、E也关于y轴对称,
∵点B的坐标为(﹣3,2),
∴点E的坐标为(3,2).
故选:C.
10.(3分)若点(﹣3,y1),(2,y2)(3,y3)都在反比例函数y=−10x的图象上,则y1、y2、y3的大小关系是( )
A.y1<y3<y2 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y1<y2<y3
【分析】先根据反比例函数的解析式判断出函数图象所在的象限,再根据各点横坐标的大小进行解答即可.
【解答】解:∵k=﹣10<0,
∴反比例函数的图象的两个分支分别位于二四象限,且在每一象限内,y随x的增大而增大.
∵﹣3<0,3>2>0,
∴点(﹣3,y1)在第二象限,点(2,y2),(3,y3)在第四象限,
∴y1>0,y2<y3<0.
∴y2<y3<y1.
故选:B.
11.(3分)如图,以点C为旋转中心,把△ABC顺时针旋转得△DEC,记旋转角为α,连接AE,∠AED为β,则∠BAE的度数为( )
A.α﹣β B.α2+β C.β2 D.α−β2
【分析】根据旋转的性质得到∠D=∠BAC,∠ACD=α,根据三角形的内角和定理得到∠D+∠AED=∠CAE+∠ACD,得到∠BAC﹣∠CAE=α﹣β,于是得到结论.
【解答】解:∵把△ABC顺时针旋转得△DEC,记旋转角为α,
∴∠D=∠BAC,∠ACD=α,
∵∠D+∠AED=∠CAE+∠ACD,
∴∠BAC+β=∠CAE+α,
∴∠BAC﹣∠CAE=α﹣β,
∵∠BAE=∠BAC﹣∠CAE,
∴∠BAE=α﹣β,
故选:A.
12.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的对称轴是直线x=1,且与x轴、y轴分别交于A、B两点,其中点A在点(3,0)的右侧,直线y=−12x+c经过A、B两点,有下列结论:
①c>32;
②2a+2b+c>0;
③−12<a<0.
其中正确的结论是( )
A.① B.①② C.②③ D.①②③
【分析】把A(3,0)代入y=−12x+c,求得c的值,即可判断①;由2a+2b+c整理得到2a﹣4a+c=﹣2a+c即可判断②;根据图象点的坐标特征即可判断③.
【解答】解:∵直线y=−12x+c经过点A,点A在点(3,0)的右侧,
∴−12×3+c>0,
∴c>32,故①正确;
∵−b2a=1,
∴b=﹣2a,
∴2a+2b+c=2a﹣4a+c=﹣2a+c>0,故②正确;
由题意可知,抛物线开口向下,a<0,
∴当x=3时,9a+3b+c>−32+c,
∴9a+3b>−32,
∴3a>−32,
∴a>−12,
∴−12<a<0,故③正确;
故选:D.
二、填空题(本大题共6小题,每个题3分,共18分)
13.(3分)计算5π﹣3π+4π的结果等于 6π .
【分析】合并同类项的法则:把同类项的系数相加,所得结果作为系数,字母和字母的指数不变.
【解答】解:5π﹣3π+4π
=(5﹣3+4)π
=6π.
故答案为:6π.
14.(3分)计算(3+6)(3−6)结果等于 ﹣3 .
【分析】直接利用平方差公式计算得出答案.
【解答】解:原式=3﹣6
=﹣3.
故答案为:﹣3.
15.(3分)不透明袋子中装有12个球,其中有3个红球、4个黄球和5个绿球,这些球除颜色外无其他差别.从袋子中随机取出1个球,则它是红球的概率是 14 .
【分析】根据概率的求法,找准两点:①全部情况的总数;②符合条件的情况数目;二者的比值就是其发生的概率.
【解答】解:∵袋子中共有12个小球,其中红球有3个,
∴摸出一个球是红球的概率是312=14,
故答案为:14.
16.(3分)直线y=4x+1与x轴交点坐标为 (−14,0) .
【分析】令y=0求出x的值即可.
【解答】解:∵令y=0,则x=−14,
∴直线y=4x+1与x轴交点坐标为(−14,0),
故答案为:(−14,0).
17.(3分)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,CD=5,DA=52,则BD的长为 65 .
【分析】作DM⊥BC,交BC延长线于M,由勾股定理得出AC2=AB2+BC2=25,求出AC2+CD2=AD2,由勾股定理的逆定理得出△ACD是直角三角形,∠ACD=90°,证出∠ACB=∠CDM,得出△ABC≌△CMD,由全等三角形的性质求出CM=AB=3,DM=BC=4,得出BM=BC+CM=7,再由勾股定理求出BD即可.
【解答】解:作DM⊥BC,交BC延长线于M,如图所示:
则∠M=90°,
∴∠DCM+∠CDM=90°,
∵∠ABC=90°,AB=3,BC=4,
∴AC2=AB2+BC2=25,
∴AC=5,
∵AD=52,CD=5,
∴AC2+CD2=AD2,
∴△ACD是直角三角形,∠ACD=90°,
∴∠ACB+∠DCM=90°,
∴∠ACB=∠CDM,
∵∠ABC=∠M=90°,
在△ABC和△CMD中
∠ACB=∠CDM∠ABC=∠MAC=CD=5
∴△ABC≌△CMD,
∴CM=AB=3,DM=BC=4,
∴BM=BC+CM=7,
∴BD=BM2+DM2=72+42=65,
故答案为:65.
18.(3分)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,点B,点D均在格点上,并且在同一个圆上,取格点M,连接AM并延长交圆于点C.
(Ⅰ)四边形ABCD外接圆的半径为 13 ;
(Ⅱ)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺画出线段AP,使AP平分∠CAD,且点P在圆上,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) 取格点E,F,连接EF交CD于点G,连接OG,延长OG交⊙O于点P,线段OP即为所求 .
【分析】(Ⅰ)利用勾股定理求出直径KJ的长,可得结论;
(Ⅱ)取格点E,F,连接EF交CD于点G,连接OG,延长OG交⊙O于点P,线段OP即为所求.
【解答】解:(Ⅰ)四边形ABCD外接圆的直径KJ=42+62=213,
∴四边形ABCD外接圆的半径为13.
故答案为:13;
(Ⅱ)如图,线段AP即为所求.
三、解答题(本大题共7小题,共66分。解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
19.(8分)解不等式组x−2≤4+3x①3x+2≥4x②,请结合题意填空,完成本题的解答.
(Ⅰ)解不等式①,得 x≥﹣3 ;解不等式②,得 x≤2 ;
(Ⅱ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(Ⅲ)原不等式组的解集为 ﹣3≤x≤2 .
【分析】先求出不等式的解集,再求出不等式组的解集即可.
【解答】解:x−2≤4+3x①3x+2≥4x②,
(Ⅰ)解不等式①,得x≥﹣3,
解不等式②,得x≤2,
(Ⅱ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来:
;
(Ⅲ)原不等式组的解集为﹣3≤x≤2,
故答案为:x≥﹣3,x≤2,﹣3≤x<2
20.(8分)在一次“爱心助学”捐款活动中,全校同学人人拿出自己的零花钱,踊跃捐款,学生捐款额有5元、10元、15元、20元四种情况.李老师在全校范围内随机抽取部分学生,对捐款金额进行了统计,根据统计结果,绘制出如下的统计图①和图②.解答下列问题:
(Ⅰ)本次抽取的学生人数为 50人 ,图①中m的值为 36 ;
(Ⅱ)求统计的这组学生捐款数据的平均数、众数和中位数;
(Ⅲ)根据统计的学生捐款的样本数据,若该校共有800名初中学生,估计该校学生共捐款的钱数.
【分析】(Ⅰ)取捐款5元的人数以及百分比求出总人数,再根据百分比的定义求解即可;
(Ⅱ)根据平均数,众数,中位数的定义求解即可;
(Ⅲ)利用样本估计总体的思想解决问题.
【解答】解:(Ⅰ)抽取的学生人数=6÷12%=50(人),m%=1850=36%,
∴m=36.
故答案为:50人,36;
(Ⅱ)∵x=5×6+10×18+15×16+20×1050=13,
∴这组数据的平均数为13.
∵值这组数据中,10出现了18次,出现的次数最多,
∴这组数据是众数是10,
∵将这组数据从小到大排列,其中处于中间位置的两个数都是15,15+152=15,
∴这组数据的中位数为15;
(Ⅲ)13×800=10400(元),
答:估计该校学生共捐款的钱数是10400元.
21.(10分)已知DA、DC分别与⊙O相切于点A,C,延长DC交直径AE的延长线于点P.
(Ⅰ)如图①,若DC=PC,求∠P的度数;
(Ⅱ)如图②,在⊙O上取一点B,连接AB,BC,BE,当四边形ABCD是平行四边形时,求∠P及∠AEB的大小.
【分析】(1)根据切线的性质得到DA=DC,OA⊥AD,根据特殊角的三角函数值求出∠P;
(2)连接OC、AC,根据菱形的判定定理得到平行四边形ABCD为菱形,根据菱形的性质得到∠ABC=∠ADC,DA=DC=BA=BC,根据圆周角定理、四边形内角和等于360°求出∠P,根据等边三角形的性质、圆周角定理求出∠AEB.
【解答】解:(1)∵DA、DC是⊙O的切线,
∴DA=DC,OA⊥AD,
∵DC=PC,
∴AD=DC=CP,
在Rt△DAP中,sinP=ADDP=12,
∴∠P=30°;
(2)如图②,连接OC、AC,
∵DA、DC是⊙O的切线,
∴DA=DC,∠OAD=∠OCD=90°,
∴∠AOC+∠ADC=180°,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴平行四边形ABCD为菱形,
∴∠ABC=∠ADC,DA=DC=BA=BC,
∵∠OAC=2∠ABC,
∴∠ADC=60°,
∴∠P=30°,
∵BA=BC,∠ABC=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴∠ACB=60°,
由圆周角定理得:∠AEB=∠ACB=60°,
答:∠P=30°,∠AEB=60°.
22.(10分)如图,A、B两地之间有一座山,汽车原来从A地到B地需经C地沿折线A﹣C﹣B行驶,全长39km.现开通隧道后,汽车直接沿直线AB行驶.已知∠A=30°,∠B=53°,求隧道开通后,汽车从A地到B地的路程(结果精确到0.1km)参考数据:sin53°≈0.8,tan53°≈1.3,3≈1.73.
【分析】在直角三角形中,利用锐角三角函数关系得出CD,AD,BD的长,进而求出隧道开通后汽车从A地到B地行驶的路程.
【解答】解:经过点C作CD⊥AB,垂足为D,
在Rt△ACD中,∠A=30°,
∴AC=2CD,
在Rt△BCD中,∠B=53°,sinB=CDBC,
∴BC=CDsinB=CDsin53°,
∵AC+BC=39,
∴2CD+CDsin53°=39,
∴2CD+1.25CD=39,
∴CD=12,
在Rt△ACD中,∠A=30°,tanA=CDAD,
∴AD=CDtanA=CDtan30°=123,
在Rt△BCD中,∠B=53°,tanB=CDBD,
∴BD=CDtanB=CDtan53°=12013,
∴AB=AD+BD=123+12013≈29.99≈30.0,
答:汽车从A地到B地的路程约30.0千米.
23.(10分)甲、乙两车从A城出发前往B城,在整个行程中,甲车离开A城的距离y1km与甲车离开A城的时间xh的对应关系如图所示,乙车比甲车晚出发12h,以60km/h的速度匀速行驶.
(Ⅰ)填空:
①A、B两城相距 360 km;
②当0≤x≤2时,甲车的速度为 60 km/h;
③乙车比甲车晚 56 h到达B城;
④甲车出发4h时,距离A城 6803 km;
⑤甲,乙两车在行程中相遇时,甲车离开A城的时间为 52或196 h;
(Ⅱ)当0≤x≤5<“m“:mathxmlns:dsi='http://www.dessci.com/uri/2003/MathML'dsi:zoomscale='150'dsi:_mathzoomed='1'style='CURSOR:pointer;DISPLAY:inline﹣block'>2323时,请直接写出y1关于x的函数解析式.
(Ⅲ)当312≤x≤5时,两车所在位置的距离最多相差多少km?
【分析】(Ⅰ)根据图表信息,即可求出相应结果.
(Ⅱ)根据图像可知0≤x≤523,被分为三部分,分别是0≤x≤2、2≤x≤223、223≤x≤523,找到对应点求出解析式即可.
(Ⅲ)当312≤x≤5时,设两车所在位置的距离相差km,则y=(80x−2803)﹣(60x﹣30)=20x−1903根据x的取值范围确定y的最大值.
【解答】解:(Ⅰ)①根据图像可以读出距离为360km;
②120÷2=60;
③乙车需要360÷60=6小时,6+12−523=56;
④360−1203×(4﹣223)+120=6803;
⑤第一次相遇:120÷60+12=52;
第二次相遇:360−1203x+2803=60(x−12),解得x=196.
(Ⅱ)当0≤x≤2时,y1=60x;
当2<x≤223时,y1=120;
当223<x≤523时,代入(223,120),(523,360),得y1=80x−2803.
(Ⅲ)当312≤x≤5时,
由题意,可知甲车在乙车前面,设两车所在位置的距离相差ykm,
则y=(80x−2803)﹣(60x﹣30)=20x−1903,
∵20>0,∴y随X的增大而增大,
∴当x=5时,y取得最大值1103.
答:两车所在位置的距商最多相差1103km.
24.(10分)如图,将一个直角三角形纸片AOB,放置在平面直角坐标系中,已知点O(0,0),点B在y轴的正半轴上,OA=2,∠ABO=90°,∠AOB=30°,D、E两点同时从原点O出发,D点以每秒3个单位长度的速度沿x轴正方向运动,E点以每秒1个单位长度的速度沿y轴正方向运动.连接DE,交OA于点F,将△OEF沿直线DE折叠得到△O'EF.设D,E两点的运动时间为t秒.
(Ⅰ)求点A的坐标及∠OED的度数;
(Ⅱ)若折叠后△O'EF与△AOB重叠部分的面积为S.
①当折叠后△O'EF与△AOB重叠部分的图形为三角形时,请写出S与t的函数关系式,并直接写出t的取值范围;
②当重叠部分面积最大时,若△OEO'绕点E旋转,得到△PEQ,点O,O'的对应点分别为P,Q,连接AP,AQ,求△APQ面积的最大值(直接写出结果即可).
【分析】(Ⅰ)利用勾股定理求得OB的长,可求得点A的坐标,利用特殊角的三角函数值即可求得∠OED=60°;
(Ⅱ)①分点O'落在线段OA上和点O'落在线段OA延长线上两种情况讨论,利用特殊角的三角函数值以及三角形面积公式即可求解;
②利用①的方法求得△O'EF与△AOB重叠部分是四边形时,函数的解析式,再比较求得重叠部分面积最大时,t的值,当PQ垂直AE的延长线时,点A到直线PQ的距离AH最长,AAPQ面积取得最大值,根据面积公式即可求解.
【解答】解:(Ⅰ)∵∠ABO=90°,∠AOB=30°,OA=2,
∴AB=12OA=1,
∴OB=OA2−AB2=3;
∴A(1,3);
∵∠EOD=90°,OE=t,OD=3t,
∴tan∠OED=ODOE=3,
∴∠OED=60°;
(Ⅱ)①∵∠OED=60°,∠AOB=30°,
∴∠OFE=90°,即OA⊥DE,
∴将△OEF沿直线DE折叠得到△O'EF,折叠后的点O′落在直线OA上,
如图,当点O′落在线段OA上,△O′EF与△AOB重叠部分是三角形,
此时△OEF≌△O′EF,
∴OE=O′E=t,∠EO′F=∠EOF=30°,
∴EF=12O′E=12t,
∴O′F=32t,
∴S=12•EF•O′F=38t2(0<t≤233);
如图,当点O′落在线段OA的延长线上时,△O′EF与△AOB重叠部分是三角形,
设AB与EF交于点M,
∵OE=O′E=t,∠EFO=90°,∠EOF=30°,
∴cos∠EOF=OFOE=32,
∴OF=32OE=32t,
∴AF=OA﹣OF=2−32t,
∵∠ABO=∠EFO=90°,
∴∠AOB+∠BAO=∠AMF+∠BAO=90°,
∴∠AMF=30°,
∵∠MFA=90°,∠AMF=30°,
∴tan∠AMF=AFMF=33,
∴MF=3AF=23−32t,
∴S=12•AF•MF=32(2−32t)2=338t2﹣3t+23(3≤t<433).
∴S=38t2(0<t≤233)338t2−3t+23(3≤t<433).
②当点O′落在线段OA上,△O′EF与△AOB重叠部分是四边形时,设AB与O′E交于点G,
∵OE=O′E=t,∠EFO=90°,∠EOF=30°,
∴EF=12O′E=12t,OF=O′F=32t,∠BEG=60°,∠BGE=30°,
∴BE=3−t,BG=3(3−t),
∴S=12⋅OB⋅AB−12•OF•EF−12•BE•BG
=12×3×1−12•32t•12t−12•(3−t)•3(3−t)
=−538t2+3t−3(233<t<3),
对称轴为直线t=435,
∵−538<0,
∴当t=435时,S有最大值35;
由①知,S=38t2(0<t≤233)时,对称轴为t=0,
∴当t=233时,S有最大值36;
S=338t2﹣3t+23(3≤t<433),对称轴为直线t=433,
∴当t=3时,S有最大值38;
综上,当t=435,即OE=435时,S有最大值35;
当PQ垂直AE的延长线时,点A到直线PQ的距离AH最长,△APQ面积取得最大值,如图,
∵OE=435,
∴BE=BO﹣OE=35,
∴AE=275,
由旋转的性质可得,QE=OE=435,∠EQH=∠EOF=30°,
∴EH=12QE=235,QH=3EH=65,PQ=2QH=125,
∴AH=AE+EH=27+235,
∴△APQ的面积=12PQ•AH=12×125×27+235=127+12325.
25.(10分)抛物线y=−12x2+kx+c过点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C,顶点为点D.
(Ⅰ)求点C、D的坐标.
(Ⅱ)点E是线段OB上一动点,过点E作直线l⊥x轴,交抛物线于点M,连接BM并延长交y轴于点N,连接AM,OM.若△AEM的面积是△MON面积的2倍,求点E的坐标;
(Ⅲ)抛物线上一点T,点T的横坐标是﹣3,连接BT,与y轴交于点P,点Q是线段AT上一动点(不与点A,点T重合).将△BPQ沿PQ所在直线翻折,得到△FPQ.当△FPQ与△TPQ重叠部分的面积是△TBQ面积的14时,求线段TQ的长度.
【分析】(Ⅰ)用待定系数法可得抛物线解析式是y=−12x2+x+32,即知C(0,32),又y=−12x2+x+32=−12(x﹣1)2+2,故顶点D(1,2),
(Ⅱ)设E(m,0),(0<m<3),则M(m,−12m2+m+32),可得直线BM解析式为y=−12(m+1)x+32(m+1),从而N(0,32(m+1)),根据△AEM的面积是△MON面积的2倍,得12(m+1)(﹣m2+m+32)=2×34m(m+1),解得m=﹣2−7,即得E(﹣2−7,0);
(Ⅲ)由抛物线上一点T,点T的横坐标是﹣3,知T(﹣3,﹣6),设直线BT解析式是y=k2x+b2,待定系数法可得直线BT解析式是y=x﹣3,故P(0,﹣3),过T作TG⊥y轴于G,可得TP=BP==32,S△BPQ=S△TPQ,又△BPQ沿PQ所在直线翻折,得到△FPQ,故S△FPQ=S△BPQ=S△TPQ,①当F在BT下方时,设FQ、PT交于M,△FPQ与△TPQ重叠部分是△PQM,根据S△PQM=14S△BTQ,得MT=MP,MQ=MF,四边形QTFP是平行四边形,可知TQ=BP=32;②当F在BT上方时,设FP与TQ交于N,△FPQ与△TPQ重叠部分是△PQN,同理可得四边形FTPQ是平行四边形,可得BQ=BP=32,用待定系数法得直线AT解析式为y=3x+3,设Q(t,3t+3),(﹣3<t<﹣1),得(t−3)2+(3t+3)2=32,解得Q(−65,−35),即得TQ=(−65+3)2+(−35+6)2=9105.
【解答】解:(Ⅰ)把A(﹣1,0)和点B(3,0)代入y=−12x2+kx+c得:
−12−k+c=0−92+3k+c=0,解得k=1c=32,
∴抛物线解析式是y=−12x2+x+32,
在y=−12x2+x+32中,令x=0得y=32,
∴C(0,32),
∵y=−12x2+x+32=−12(x﹣1)2+2,
∴顶点D(1,2),
答:C坐标是(0,32),顶点D坐标是(1,2);
(Ⅱ)如图:
设E(m,0),(0<m<3),则M(m,−12m2+m+32),
设直线BM解析式为y=k1x+b1,
∴3k1+b1=0mk1+b1=−12m2+m+32,
解得k1=−12(m+1)b1=32(m+1),
∴直线BM解析式为y=−12(m+1)x+32(m+1),
在y=−12(m+1)x+32(m+1)中,令x=0得y=32(m+1),
∴N(0,32(m+1)),
∴S△MON=12ON•m=12m×32(m+1)=34m(m+1),
S△AEM=12AE•yM=12(m+1)(﹣m2+m+32),
∵△AEM的面积是△MON面积的2倍,
∴12(m+1)(﹣m2+m+32)=2×34m(m+1),
化简整理得:m2+4m﹣3=0,
解得m=﹣2+7(舍去)或m=﹣2−7,
∴m=﹣2−7,
∴E(﹣2−7,0);
(Ⅲ)∵抛物线上一点T,点T的横坐标是﹣3,
∴T(﹣3,﹣6),
设直线BT解析式是y=k2x+b2,
∴−3k2+b2=−63k2+b2=0,解得k2=1b2=−3,
∴直线BT解析式是y=x﹣3,
当x=0时y=﹣3,
∴P(0,﹣3),
过T作TG⊥y轴于G,则TG=3,PG=3,
∴TP=TG2+PG2=32,
又BP=OB2+OP2=32,
∴BP=TP,
∴P是线段BT的中点,
∴S△BPQ=S△TPQ,
∵△BPQ沿PQ所在直线翻折,得到△FPQ,
∴S△FPQ=S△BPQ=S△TPQ,
①当F在BT下方时,设FQ、PT交于M,如图:
△FPQ与△TPQ重叠部分是△PQM,连接FT,
∵S△PQM=14S△BTQ,
∴S△PQM=12S△TPQ=12S△FPQ,
∴MT=MP,MQ=MF,
∴四边形QTFP是平行四边形,
∴TQ=PF,
∵PF=BP,
∴TQ=BP=32;
②当F在BT上方时,设FP与TQ交于N,△FPQ与△TPQ重叠部分是△PQN,连接FT,如图:
同理可得四边形FTPQ是平行四边形,
∴QF=TP=BP,
∵QF=BQ,
∴BQ=BP=32,
设直线AT解析式为y=k3x+b3,
∴−k3+b3=0−3k3+b3=−6,
解得k3=3b3=3,
∴直线AT解析式为y=3x+3,
设Q(t,3t+3),(﹣3<t<﹣1),
BQ=(t−3)2+(3t+3)2=32,
解得t=0(舍去)或t=−65,
∴t=−65,
∴Q(−65,−35),
∴TQ=(−65+3)2+(−35+6)2=9105,
综上所述,TQ的长度是32或9105
相关试卷
这是一份2023年天津市和平区中考数学三模试卷(含解析),共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2023年天津市和平区中考数学一模试卷及答案解析,共25页。
这是一份2023年天津市和平区中考数学一模试卷(含答案),共30页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。