2021-2022学年广东省广州市白云区广雅实验校中考数学全真模拟试卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AC=8cm,BD=6cm,则菱形的高为( )
A. cm B.cm C.cm D. cm
2.如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在BA的延长线上,点F在BC的延长线上,连接EF,分别交AD,CD于点G,H,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
3.若=1,则符合条件的m有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.如图,长度为10m的木条,从两边各截取长度为xm的木条,若得到的三根木条能组成三角形,则x可以取的值为( )
A.2m B. m C.3m D.6m
5.如图在△ABC中,AC=BC,过点C作CD⊥AB,垂足为点D,过D作DE∥BC交AC于点E,若BD=6,AE=5,则sin∠EDC的值为( )
A. B. C. D.
6.2018 年 1 月份,菏泽市市区一周空气质量报告中某项污染指数的数据是 41, 45,41,44,40,42,41,这组数据的中位数、众数分别是( )
A.42,41 B.41,42 C.41,41 D.42,45
7.如图,将矩形 ABCD 绕点 A 顺时针旋转到矩形 AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°).若∠1=112°,则∠α的大小是( )
A.68° B.20° C.28° D.22°
8.若二次函数的图象与轴有两个交点,坐标分别是(x1,0),(x2,0),且. 图象上有一点在轴下方,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
9.我国古代数学著作《孙子算经》中有“多人共车”问题:今有三人共车,二车空;二人共车,九人步.问人与车各几何?其大意是:每车坐3人,两车空出来;每车坐2人,多出9人无车坐. 问人数和车数各多少?设车辆,根据题意,可列出的方程是 ( ).
A. B.
C. D.
10.下列方程中,没有实数根的是( )
A.x2﹣2x=0 B.x2﹣2x﹣1=0 C.x2﹣2x+1 =0 D.x2﹣2x+2=0
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.数学综合实践课,老师要求同学们利用直径为的圆形纸片剪出一个如图所示的展开图,再将它沿虚线折叠成一个无盖的正方体形盒子(接缝处忽略不计).若要求折出的盒子体积最大,则正方体的棱长等于________.
12.某市居民用电价格如表所示:
用电量
不超过a千瓦时
超过a千瓦时的部分
单价(元/千瓦时)
0.5
0.6
小芳家二月份用电200千瓦时,交电费105元,则a=______.
13.已知关于x的方程有两个不相等的实数根,则m的最大整数值是 .
14.如图,在平面直角坐标系中,△的顶点、在坐标轴上,点的坐标是(2,2).将△ABC沿轴向左平移得到△A1B1C1,点落在函数y=-.如果此时四边形的面积等于,那么点的坐标是________.
15.已知袋中有若干个小球,它们除颜色外其它都相同,其中只有2个红球,若随机从中摸出一个,摸到红球的概率是,则袋中小球的总个数是_____
16.如图,在平面直角坐标系中有矩形ABCD,A(0,0),C(8,6),M为边CD上一动点,当△ABM是等腰三角形时,M点的坐标为_____.
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2cm,AB=4cm,动点P从点C出发,在BC边上以每秒cm的速度向点B匀速运动,同时动点Q也从点C出发,沿C→A→B以每秒4cm的速度匀速运动,运动时间为t秒,连接PQ,以PQ为直径作⊙O.
(1)当时,求△PCQ的面积;
(2)设⊙O的面积为s,求s与t的函数关系式;
(3)当点Q在AB上运动时,⊙O与Rt△ABC的一边相切,求t的值.
18.(8分)我们给出如下定义:顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形.如图1,四边形ABCD中,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点.求证:中点四边形EFGH是平行四边形;如图2,点P是四边形ABCD内一点,且满足PA=PB,PC=PD,∠APB=∠CPD,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,猜想中点四边形EFGH的形状,并证明你的猜想;若改变(2)中的条件,使∠APB=∠CPD=90°,其他条件不变,直接写出中点四边形EFGH的形状.(不必证明)
19.(8分)如图,已知△ABC,分别以AB,AC为直角边,向外作等腰直角三角形ABE和等腰直角三角形ACD,∠EAB=∠DAC=90°,连结BD,CE交于点F,设AB=m,BC=n.
(1)求证:∠BDA=∠ECA.
(2)若m=,n=3,∠ABC=75°,求BD的长.
(3)当∠ABC=____时,BD最大,最大值为____(用含m,n的代数式表示)
(4)试探究线段BF,AE,EF三者之间的数量关系。
20.(8分)在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与y轴交于点,与反比例函数 的图象交于点.
求反比例函数的表达式和一次函数表达式;
若点C是y轴上一点,且,直接写出点C的坐标.
21.(8分)如图,AB为⊙O直径,C为⊙O上一点,点D是的中点,DE⊥AC于E,DF⊥AB于F.
(1)判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若OF=4,求AC的长度.
22.(10分)我们把两条中线互相垂直的三角形称为“中垂三角形”.例如图1,图2,图1中,AF,BE是△ABC的中线,AF⊥BE,垂足为P,像△ABC这样的三角形均为“中垂三角形”.设BC=a,AC=b,AB=c.
特例探索
(1)如图1,当∠ABE=45°,c=时,a= ,b= ;
如图2,当∠ABE=10°,c=4时,a= ,b= ;
归纳证明
(2)请你观察(1)中的计算结果,猜想a2,b2,c2三者之间的关系,用等式表示出来,请利用图1证明你发现的关系式;
拓展应用
(1)如图4,在□ABCD中,点E,F,G分别是AD,BC,CD的中点,BE⊥EG,AD=,AB=1.求AF的长.
23.(12分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+m+2=1.
(1)求证:无论实数m取何值,方程总有两个实数根;
(2)若方程有一个根的平方等于4,求m的值.
24.如图,已知正方形ABCD的边长为4,点P是AB边上的一个动点,连接CP,过点P作PC的垂线交AD于点E,以 PE为边作正方形PEFG,顶点G在线段PC上,对角线EG、PF相交于点O.
(1)若AP=1,则AE= ;
(2)①求证:点O一定在△APE的外接圆上;
②当点P从点A运动到点B时,点O也随之运动,求点O经过的路径长;
(3)在点P从点A到点B的运动过程中,△APE的外接圆的圆心也随之运动,求该圆心到AB边的距离的最大值.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1、B
【解析】
试题解析:∵菱形ABCD的对角线
根据勾股定理,
设菱形的高为h,
则菱形的面积
即
解得
即菱形的高为cm.
故选B.
2、C
【解析】
试题解析:∵四边形ABCD是平行四边形,
故选C.
3、C
【解析】
根据有理数的乘方及解一元二次方程-直接开平方法得出两个有关m的等式,即可得出.
【详解】
=1
m2-9=0或m-2= 1
即m= 3或m=3,m=1
m有3个值
故答案选C.
【点睛】
本题考查的知识点是有理数的乘方及解一元二次方程-直接开平方法,解题的关键是熟练的掌握有理数的乘方及解一元二次方程-直接开平方法.
4、C
【解析】
依据题意,三根木条的长度分别为x m,x m,(10-2x) m,在根据三角形的三边关系即可判断.
【详解】
解:由题意可知,三根木条的长度分别为x m,x m,(10-2x) m,
∵三根木条要组成三角形,
∴x-x<10-2x
故选择C.
【点睛】
本题主要考察了三角形三边的关系,关键是掌握三角形两边之和大于第三边,两边之差的绝对值小于第三边.
5、A
【解析】
由等腰三角形三线合一的性质得出AD=DB=6,∠BDC=∠ADC=90°,由AE=5,DE∥BC知AC=2AE=10,∠EDC=∠BCD,再根据正弦函数的概念求解可得.
【详解】
∵△ABC中,AC=BC,过点C作CD⊥AB,
∴AD=DB=6,∠BDC=∠ADC=90°,
∵AE=5,DE∥BC,
∴AC=2AE=10,∠EDC=∠BCD,
∴sin∠EDC=sin∠BCD=,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查解直角三角形,解题的关键是熟练掌握等腰三角形三线合一的性质和平行线的性质及直角三角形的性质等知识点.
6、C
【解析】
找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数(或两个数的平均数)为中位数;众数是一组数据中出现次数最多的数据,注意众数可以不只一个.
【详解】
从小到大排列此数据为:40,1,1,1,42,44,45, 数据 1 出现了三次最多为众数,1 处在第 4 位为中位数.
所以本题这组数据的中位数是 1,众数是 1.
故选C.
【点睛】
考查了确定一组数据的中位数和众数的能力.一些学生往往对这个概念掌握不清楚,计算方法不明确而误选其它选项.注意找中位数的时候一定要先排好顺序,然后再根据奇数和偶数个来确定中位数,如果数据有奇数个,则正中间的数字即为所求.如果是偶数个则找中间两位数的平均数.
7、D
【解析】
试题解析:∵四边形ABCD为矩形,
∴∠BAD=∠ABC=∠ADC=90°,
∵矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α,
∴∠BAB′=α,∠B′AD′=∠BAD=90°,∠D′=∠D=90°,
∵∠2=∠1=112°,
而∠ABD=∠D′=90°,
∴∠3=180°-∠2=68°,
∴∠BAB′=90°-68°=22°,
即∠α=22°.
故选D.
8、D
【解析】
根据抛物线与x轴有两个不同的交点,根的判别式△>0,再分a>0和a<0两种情况对C、D选项讨论即可得解.
【详解】
A、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴有两个交点无法确定a的正负情况,故本选项错误;
B、∵x1<x2,
∴△=b2-4ac>0,故本选项错误;
C、若a>0,则x1<x0<x2,
若a<0,则x0<x1<x2或x1<x2<x0,故本选项错误;
D、若a>0,则x0-x1>0,x0-x2<0,
所以,(x0-x1)(x0-x2)<0,
∴a(x0-x1)(x0-x2)<0,
若a<0,则(x0-x1)与(x0-x2)同号,
∴a(x0-x1)(x0-x2)<0,
综上所述,a(x0-x1)(x0-x2)<0正确,故本选项正确.
9、B
【解析】
根据题意,表示出两种方式的总人数,然后根据人数不变列方程即可.
【详解】
根据题意可得:每车坐3人,两车空出来,可得人数为3(x-2)人;每车坐2人,多出9人无车坐,可得人数为(2x+9)人,所以所列方程为:3(x-2)=2x+9.
故选B.
【点睛】
此题主要考查了一元一次方程的应用,关键是找到问题中的等量关系:总人数不变,列出相应的方程即可.
10、D
【解析】
分别计算各方程的根的判别式的值,然后根据判别式的意义判定方程根的情况即可.
【详解】
A、△=(﹣2)2﹣4×1×0=4>0,方程有两个不相等的实数根,所以A选项错误;
B、△=(﹣2)2﹣4×1×(﹣1)=8>0,方程有两个不相等的实数根,所以B选项错误;
C、△=(﹣2)2﹣4×1×1=0,方程有两个相等的实数根,所以C选项错误;
D、△=(﹣2)2﹣4×1×2=﹣4<0,方程没有实数根,所以D选项正确.
故选D.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、
【解析】
根据题意作图,可得AB=6cm,设正方体的棱长为xcm,则AC=x,BC=3x,根据勾股定理对称62=x2+(3x)2,解方程即可求得.
【详解】
解:如图示,
根据题意可得AB=6cm,
设正方体的棱长为xcm,则AC=x,BC=3x,
根据勾股定理,AB2=AC2+BC2,即,
解得
故答案为:.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用,正确理解题意是解题的关键.
12、150
【解析】
根据题意可得等量关系:不超过a千瓦时的电费+超过a千瓦时的电费=105元;根据等量关系列出方程,解出a的值即可.
【详解】
∵0.5×200=100<105,
∴a<200.
由题意得:0.5a+0.6(200-a)=105,
解得:a=150.
故答案为:150
【点睛】
此题主要考查了一元一次方程的应用,关键是正确找出题目中的等量关系,列出方程.
13、1.
【解析】
试题分析:∵关于x的方程有两个不相等的实数根,
∴.
∴m的最大整数值为1.
考点:1.一元二次方程根的判别式;2.解一元一次不等式.
14、 (-5, )
【解析】
分析:依据点B的坐标是(2,2),BB2∥AA2,可得点B2的纵坐标为2,再根据点B2落在函数y=﹣的图象上,即可得到BB2=AA2=5=CC2,依据四边形AA2C2C的面积等于,可得OC=,进而得到点C2的坐标是(﹣5,).
详解:如图,∵点B的坐标是(2,2),BB2∥AA2,∴点B2的纵坐标为2.又∵点B2落在函数y=﹣的图象上,∴当y=2时,x=﹣3,∴BB2=AA2=5=CC2.又∵四边形AA2C2C的面积等于,∴AA2×OC=,∴OC=,∴点C2的坐标是(﹣5,).
故答案为(﹣5,).
点睛:本题主要考查了反比例函数的综合题的知识,解答本题的关键是熟练掌握反比例函数的性质以及平移的性质.在平面直角坐标系内,把一个图形各个点的横坐标都加上(或减去)一个整数a,相应的新图形就是把原图形向右(或向左)平移a个单位长度.
15、8个
【解析】
根据概率公式结合取出红球的概率即可求出袋中小球的总个数.
【详解】
袋中小球的总个数是:2÷=8(个).
故答案为8个.
【点睛】
本题考查了概率公式,根据概率公式算出球的总个数是解题的关键.
16、(4,6),(8﹣2,6),(2,6).
【解析】
分别取三个点作为定点,然后根据勾股定理和等腰三角形的两个腰相等来判断是否存在符合题意的M的坐标.
【详解】
解:当M为顶点时,AB长为底=8,M在DC中点上,
所以M的坐标为(4, 6),
当B为顶点时,AB长为腰=8,M在靠近D处,根据勾股定理可知ME==2
所以M的坐标为(8﹣2,6);
当A为顶点时,AB长为腰=8,M在靠近C处,根据勾股定理可知MF==2
所以M的坐标为(2,6);
综上所述,M的坐标为(4,6),(8﹣2,6),(2,6);
故答案为:(4,6),(8﹣2,6),(2,6).
【点睛】
本题主要考查矩形的性质、坐标与图形性质,解题关键是根据对等腰三角形性质的掌握和勾股定理的应用.
三、解答题(共8题,共72分)
17、(1);(2)①;②;(3)t的值为或1或.
【解析】
(1)先根据t的值计算CQ和CP的长,由图形可知△PCQ是直角三角形,根据三角形面积公式可得结论;
(2)分两种情况:①当Q在边AC上运动时,②当Q在边AB上运动时;分别根据勾股定理计算PQ2,最后利用圆的面积公式可得S与t的关系式;
(3)分别当⊙O与BC相切时、当⊙O与AB相切时,当⊙O与AC相切时三种情况分类讨论即可确定答案.
【详解】
(1)当t=时,CQ=4t=4×=2,即此时Q与A重合,
CP=t=,
∵∠ACB=90°,
∴S△PCQ=CQ•PC=×2×=;
(2)分两种情况:
①当Q在边AC上运动时,0<t≤2,如图1,
由题意得:CQ=4t,CP=t,
由勾股定理得:PQ2=CQ2+PC2=(4t)2+(t)2=19t2,
∴S=π=;
②当Q在边AB上运动时,2<t<4如图2,
设⊙O与AB的另一个交点为D,连接PD,
∵CP=t,AC+AQ=4t,
∴PB=BC﹣PC=2﹣t,BQ=2+4﹣4t=6﹣4t,
∵PQ为⊙O的直径,
∴∠PDQ=90°,
Rt△ACB中,AC=2cm,AB=4cm,
∴∠B=30°,
Rt△PDB中,PD=PB=,
∴BD=,
∴QD=BQ﹣BD=6﹣4t﹣=3﹣,
∴PQ==,
∴S=π==;
(3)分三种情况:
①当⊙O与AC相切时,如图3,设切点为E,连接OE,过Q作QF⊥AC于F,
∴OE⊥AC,
∵AQ=4t﹣2,
Rt△AFQ中,∠AQF=30°,
∴AF=2t﹣1,
∴FQ=(2t﹣1),
∵FQ∥OE∥PC,OQ=OP,
∴EF=CE,
∴FQ+PC=2OE=PQ,
∴(2t﹣1)+t=,
解得:t=或﹣(舍);
②当⊙O与BC相切时,如图4,
此时PQ⊥BC,
∵BQ=6﹣4t,PB=2﹣t,
∴cos30°=,
∴,
∴t=1;
③当⊙O与BA相切时,如图5,
此时PQ⊥BA,
∵BQ=6﹣4t,PB=2﹣t,
∴cos30°=,
∴,
∴t=,
综上所述,t的值为或1或.
【点睛】
本题是圆的综合题,涉及了三角函数、勾股定理、圆的面积、切线的性质等知识,综合性较强,有一定的难度,以点P和Q运动为主线,画出对应的图形是关键,注意数形结合的思想.
18、(1)证明见解析;(2)四边形EFGH是菱形,证明见解析;(3)四边形EFGH是正方形.
【解析】
(1)如图1中,连接BD,根据三角形中位线定理只要证明EH∥FG,EH=FG即可.
(2)四边形EFGH是菱形.先证明△APC≌△BPD,得到AC=BD,再证明EF=FG即可.
(3)四边形EFGH是正方形,只要证明∠EHG=90°,利用△APC≌△BPD,得∠ACP=∠BDP,即可证明∠COD=∠CPD=90°,再根据平行线的性质即可证明.
【详解】
(1)证明:如图1中,连接BD.
∵点E,H分别为边AB,DA的中点,
∴EH∥BD,EH=BD,
∵点F,G分别为边BC,CD的中点,
∴FG∥BD,FG=BD,
∴EH∥FG,EH=GF,
∴中点四边形EFGH是平行四边形.
(2)四边形EFGH是菱形.
证明:如图2中,连接AC,BD.
∵∠APB=∠CPD,
∴∠APB+∠APD=∠CPD+∠APD,
即∠APC=∠BPD,
在△APC和△BPD中,
∵AP=PB,∠APC=∠BPD,PC=PD,
∴△APC≌△BPD,
∴AC=BD.
∵点E,F,G分别为边AB,BC,CD的中点,
∴EF=AC,FG=BD,
∵四边形EFGH是平行四边形,
∴四边形EFGH是菱形.
(3)四边形EFGH是正方形.
证明:如图2中,设AC与BD交于点O.AC与PD交于点M,AC与EH交于点N.
∵△APC≌△BPD,
∴∠ACP=∠BDP,
∵∠DMO=∠CMP,
∴∠COD=∠CPD=90°,
∵EH∥BD,AC∥HG,
∴∠EHG=∠ENO=∠BOC=∠DOC=90°,
∵四边形EFGH是菱形,
∴四边形EFGH是正方形.
考点:平行四边形的判定与性质;中点四边形.
19、135° m+n
【解析】
试题分析:
(1)由已知条件证△ABD≌△AEC,即可得到∠BDA=∠CEA;
(2)过点E作EG⊥CB交CB的延长线于点G,由已知条件易得∠EBG=60°,BE=2,这样在Rt△BEG中可得EG=,BG=1,结合BC=n=3,可得GC=4,由长可得EC=,结合△ABD≌△AEC可得BD=EC=;
(3)由(2)可知,BE=,BC=n,因此当E、B、C三点共线时,EC最大=BE+BC=,此时BD最大=EC最大=;
(4)由△ABD≌△AEC可得∠AEC=∠ABD,结合△ABE是等腰直角三角形可得△EFB是直角三角形及BE2=2AE2,从而可得EF2=BE2-BF2=2AE2-BF2.
试题解析:
(1)∵△ABE和△ACD都是等腰直角三角形,且∠EAB=∠DAC=90°,
∴AE=AB,AC=AD,∠EAB+∠BAC=∠BAC+∠DAC,即∠EAC=∠BAD,
∴△EAC≌△BAD,
∴∠BDA=∠ECA;
(2)如下图,过点E作EG⊥CB交CB的延长线于点G,
∴∠EGB=90°,
∵在等腰直角△ABE,∠BAE=90°,AB=m= ,
∴∠ABE=45°,BE=2,
∵∠ABC=75°,
∴∠EBG=180°-75°-45°=60°,
∴BG=1,EG=,
∴GC=BG+BC=4,
∴CE=,
∵△EAC≌△BAD,
∴BD=EC=;
(3)由(2)可知,BE=,BC=n,因此当E、B、C三点共线时,EC最大=BE+BC=,
∵BD=EC,
∴BD最大=EC最大=,此时∠ABC=180°-∠ABE=180°-45°=135°,
即当∠ABC=135°时,BD最大=;
(4)∵△ABD≌△AEC,
∴∠AEC=∠ABD,
∵在等腰直角△ABE中,∠AEC+∠CEB+∠ABE=90°,
∴∠ABD+∠ABE+∠CEB=90°,
∴∠BFE=180°-90°=90°,
∴EF2+BF2=BE2,
又∵在等腰Rt△ABE中,BE2=2AE2,
∴2AE2=EF2+BF2.
点睛:(1)解本题第2小题的关键是过点E作EG⊥CB的延长线于点G,即可由已知条件求得BE的长,进一步求得BG和EG的长就可在Rt△EGC中求得EC的长了,结合(1)中所证的全等三角形即可得到BD的长了;(2)解第3小题时,由题意易知,当AB和BC的值确定后,BE的值就确定了,则由题意易得当E、B、C三点共线时,EC=EB+BC=是EC的最大值了.
20、(1)y=,y=-x+1;(2)C(0,3+1 )或C(0,1-3).
【解析】
(1)依据一次函数的图象与轴交于点,与反比例函数的图象交于点,即可得到反比例函数的表达式和一次函数表达式;
(2)由,可得:,即可得到,再根据,可得或,即可得出点的坐标.
【详解】
(1)∵双曲线过,将代入,解得:.
∴所求反比例函数表达式为:.
∵点,点在直线上,∴,,∴,∴所求一次函数表达式为.
(2)由,可得:,∴.
又∵,∴或,∴,或,.
【点睛】
本题考查了待定系数法求反比例函数、一次函数的解析式和反比例函数与一次函数的交点问题.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.
21、(1)DE与⊙O相切,证明见解析;(2)AC=8.
【解析】
(1)解:(1)DE与⊙O相切.
证明:连接OD、AD,
∵点D是的中点,
∴=,
∴∠DAO=∠DAC,
∵OA=OD,
∴∠DAO=∠ODA,
∴∠DAC=∠ODA,
∴OD∥AE,
∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∴DE与⊙O相切.
(2) 连接BC,根据△ODF与△ABC相似,求得AC的长.AC=8
22、(1)2,2;2,2;(2)+=5;(1)AF=2.
【解析】
试题分析:(1)∵AF⊥BE,∠ABE=25°,∴AP=BP=AB=2,∵AF,BE是△ABC的中线,∴EF∥AB,EF=AB=,∴∠PFE=∠PEF=25°,∴PE=PF=1,在Rt△FPB和Rt△PEA中,AE=BF==,∴AC=BC=2,∴a=b=2,如图2,连接EF,同理可得:EF=×2=2,∵EF∥AB,∴△PEF~△ABP,∴,在Rt△ABP中,AB=2,∠ABP=10°,∴AP=2,PB=2,∴PF=1,PE=,在Rt△APE和Rt△BPF中,AE=,BF=,∴a=2,b=2,故答案为2,2,2,2;
(2)猜想:a2+b2=5c2,如图1,连接EF,设∠ABP=α,∴AP=csinα,PB=ccosα,由(1)同理可得,PF=PA=,PE==,AE2=AP2+PE2=c2sin2α+,BF2=PB2+PF2=+c2cos2α,∴=c2sin2α+,=+c2cos2α,∴+=+c2cos2α+c2sin2α+,∴a2+b2=5c2;
(1)如图2,连接AC,EF交于H,AC与BE交于点Q,设BE与AF的交点为P,∵点E、G分别是AD,CD的中点,∴EG∥AC,∵BE⊥EG,∴BE⊥AC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC=2,∴∠EAH=∠FCH,∵E,F分别是AD,BC的中点,∴AE=AD,BF=BC,∴AE=BF=CF=AD=,∵AE∥BF,∴四边形ABFE是平行四边形,∴EF=AB=1,AP=PF,在△AEH和△CFH中,,∴△AEH≌△CFH,∴EH=FH,∴EQ,AH分别是△AFE的中线,由(2)的结论得:AF2+EF2=5AE2,∴AF2=5﹣EF2=16,∴AF=2.
考点:相似形综合题.
23、(1)证明见解析;(2)m 的值为1或﹣2.
【解析】
(1)计算根的判别式的值可得(m+1)2≥1,由此即可证得结论;(2)根据题意得到 x=±2 是原方程的根,将其代入列出关于m新方程,通过解新方程求得m的值即可.
【详解】
(1)证明:∵△=[﹣(m+3)]2﹣2(m+2)=(m+1)2≥1,
∴无论实数 m 取何值,方程总有两个实数根;
(2)解:∵方程有一个根的平方等于 2,
∴x=±2 是原方程的根,
当 x=2 时,2﹣2(m+3)+m+2=1.
解得m=1;
当 x=﹣2 时,2+2(m+3)+m+2=1,
解得m=﹣2.
综上所述,m 的值为 1 或﹣2.
【点睛】
本题考查了根的判别式及一元二次方程的解的定义,在解答(2)时要分类讨论,这是此题的易错点.
24、(1);(2)①证明见解析;②;(3).
【解析】
试题分析:(1)由正方形的性质得出∠A=∠B=∠EPG=90°,PF⊥EG,AB=BC=4,∠OEP=45°,由角的互余关系证出∠AEP=∠PBC,得出△APE∽△BCP,得出对应边成比例即可求出AE的长;
(2)①A、P、O、E四点共圆,即可得出结论;
②连接OA、AC,由勾股定理求出AC=,由圆周角定理得出∠OAP=∠OEP=45°,周长点O在AC上,当P运动到点B时,O为AC的中点,即可得出答案;
(3)设△APE的外接圆的圆心为M,作MN⊥AB于N,由三角形中位线定理得出MN=AE,设AP=x,则BP=4﹣x,由相似三角形的对应边成比例求出AE的表达式,由二次函数的最大值求出AE的最大值为1,得出MN的最大值=即可.
试题解析:(1)∵四边形ABCD、四边形PEFG是正方形,
∴∠A=∠B=∠EPG=90°,PF⊥EG,AB=BC=4,∠OEP=45°,
∴∠AEP+∠APE=90°,∠BPC+∠APE=90°,
∴∠AEP=∠PBC,∴△APE∽△BCP,
∴,即,解得:AE=,
故答案为:;
(2)①∵PF⊥EG,∴∠EOF=90°,
∴∠EOF+∠A=180°,∴A、P、O、E四点共圆,
∴点O一定在△APE的外接圆上;
②连接OA、AC,如图1所示:
∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=90°,∠BAC=45°,∴AC==,
∵A、P、O、E四点共圆,∴∠OAP=∠OEP=45°,
∴点O在AC上,当P运动到点B时,O为AC的中点,OA=AC=,
即点O经过的路径长为;
(3)设△APE的外接圆的圆心为M,作MN⊥AB于N,如图2所示:
则MN∥AE,∵ME=MP,∴AN=PN,∴MN=AE,
设AP=x,则BP=4﹣x,由(1)得:△APE∽△BCP,
∴,即,解得:AE= =,
∴x=2时,AE的最大值为1,此时MN的值最大=×1=,
即△APE的圆心到AB边的距离的最大值为.
【点睛】本题考查圆、二次函数的最值等,正确地添加辅助线,根据已知证明△APE∽△BCP是解题的关键.
广东省广州市白云区广雅实验学校2023-2024学年数学九上期末达标检测模拟试题含答案: 这是一份广东省广州市白云区广雅实验学校2023-2024学年数学九上期末达标检测模拟试题含答案,共8页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,我们知道等内容,欢迎下载使用。
广东省广州市白云区广雅实验校2022年中考适应性考试数学试题含解析: 这是一份广东省广州市白云区广雅实验校2022年中考适应性考试数学试题含解析,共25页。试卷主要包含了如果,那么代数式的值是等内容,欢迎下载使用。
2022年广东省广州市白云区广雅实验校中考一模数学试题含解析: 这是一份2022年广东省广州市白云区广雅实验校中考一模数学试题含解析,共19页。试卷主要包含了计算的结果是等内容,欢迎下载使用。