备战中考初中数学导练学案50讲—第42讲阅读理解问题(讲练版)
展开备战中考初中数学导练学案50讲
第42讲 阅读理解问题
【疑难点拨】
1. 阅读理解问题解题策略与解法精讲:
解决阅读理解问题的关键是要认真仔细地阅读给定的材料,弄清材料中隐含了什么新的数学知识、结论,或揭示了什么数学规律,或暗示了什么新的解题方法,然后展开联想,将获得的新信息、新知识、新方法进行迁移,建模应用,解决题目中提出的问题.
2. 解决阅读理解问题的基本思路是“阅读→分析→理解→解决问题”,具体做法:
①认真阅读材料,把握题意,注意一些数据、关键名词;
②全面分析,理解材料所蕴含的基本概念、原理、思想和方法,提取有价值的数学信息;
③对有关信息进行归纳、整合,并且和方程、不等式、函数或几何等数学模型结合来解答.
3. 解决阅读理解问题的具体做法:
(1)定义概念、法则型阅读理解题以纯文字、符号或图形的形式定义一种全新的概念、公式或法则等.解答时要在阅读理解的基础上解答问题.解答这类问题时,要善于挖掘定义的内涵和本质,要能够用旧知识对新定义进行合理解释,进而将陌生的定义转化为熟悉的旧知识去理解和解答。
(2)解题示范、新知模仿型阅读理解题以范例的形式给出,并在求解的过程中暗示解决问题的思路技巧,再以思路技巧为载体设置类似的问题.解决这类问题的常用方法是类比、模仿和转化;正误辨析型阅读理解题抓住学生学习中的薄弱环节和思维漏洞,“刻意”地制造迷惑,使得解答过程似是而非.解答时主要是通过对数学公式、法则、方法和数学思想的准确掌握,运用其进行是非辨别.
(3)迁移探究与拓展应用型,即阅读新问题,并运用新知识探究问题或解决问题,解答这类题的关键是认真阅读其内容,理解其实质,把握其方法、规律,然后加以解决.
【基础篇】
一、选择题:
1. (2018·山东潍坊·3分)在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系叫做极坐标系.如图,在平面上取定一点O称为极点;从点O出发引一条射线Ox称为极轴;线段OP的长度称为极径.点P的极坐标就可以用线段OP的长度以及从Ox转动到OP的角度(规定逆时针方向转动角度为正)来确定,即P(3,60°)或P(3,﹣300°)或P(3,420°)等,则点P关于点O成中心对称的点Q的极坐标表示不正确的是( )
A.Q(3,240°) B.Q(3,﹣120°) C.Q(3,600°) D.Q(3,﹣500°)
2. [2017·泰州]如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”,下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是 ( D )
A.1,2,3 B.1,1, C.1,1, D.1,2,
3. (2018·湖南省常德·3分)阅读理解:a,b,c,d是实数,我们把符号称为2×2阶行列式,并且规定: =a×d﹣b×c,例如: =3×(﹣2)﹣2×(﹣1)=﹣6+2=﹣4.二元一次方程组的解可以利用2×2阶行列式表示为:;其中D= ,Dx= ,Dy= .
问题:对于用上面的方法解二元一次方程组时,下面说法错误的是( )
A.D= =﹣7 B.Dx=﹣14
C.Dy=27 D.方程组的解为
4. [2017·济宁]“如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,那么一元二次方ax2+bx+c=0,有两个不相等的实数根”.请根据你对这句话的理解,解决下面问题:若m,n(m
如图示,若△ABC内一点P满足∠PAC=∠PBA=∠PCB,则点P为△ABC的布洛卡点.三角形的布洛卡点(Brocard point)是法国数学家和数学教育家克洛尔(A.L.Crelle 1780﹣1855)于1816年首次发现,但他的发现并未被当时的人们所注意,1875年,布洛卡点被一个数学爱好者法国军官布洛卡(Brocard 1845﹣1922)重新发现,并用他的名字命名.问题:已知在等腰直角三角形DEF中,∠EDF=90°,若点Q为△DEF的布洛卡点,DQ=1,则EQ+FQ=( )
A.5 B.4 C. D.
二、填空题:
6. [2017·宜宾]规定sin(-x)=-sinx,cos(-x)=cosx,sin(x+y)=sinx·cosy+cosx·siny,据此判断下列等式成立的是__ __(写出所有正确的序号).
①cos(-60°)=-;
②sin75°=;
③sin2x=2sinx·cosx;
④sin(x-y)=sinx·cosy-cosx·siny.
7. (2017湖南岳阳)已知点A在函数y1=﹣(x>0)的图象上,点B在直线y2=kx+1+k(k为常数,且k≥0)上.若A,B两点关于原点对称,则称点A,B为函数y1,y2图象上的一对“友好点”.请问这两个函数图象上的“友好点”对数的情况为 .
8. (2017山东聊城)如果任意选择一对有序整数(m,n),其中|m|≤1,|n|≤3,每一对这样的有序整数被选择的可能性是相等的,那么关于x的方程x2+nx+m=0有两个相等实数根的概率是 .
三、解答与计算题:
9. (2018·四川自贡·10分)阅读以下材料:
对数的创始人是苏格兰数学家纳皮尔(J.Nplcr,1550﹣1617年),纳皮尔发明对数是在指数书写方式之前,直到18世纪瑞士数学家欧拉(Evlcr,1707﹣1783年)才发现指数与对数之间的联系.
对数的定义:一般地,若ax=N(a>0,a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作:x=logaN.比如指数式24=16可以转化为4=log216,对数式2=log525可以转化为52=25.
我们根据对数的定义可得到对数的一个性质:loga(M•N)=logaM+logaN(a>0,a≠1,M>0,N>0);理由如下:
设logaM=m,logaN=n,则M=am,N=an
∴M•N=am•an=am+n,由对数的定义得m+n=loga(M•N)
又∵m+n=logaM+logaN
∴loga(M•N)=logaM+logaN
解决以下问题:
(1)将指数43=64转化为对数式 ;
(2)证明loga=logaM﹣logaN(a>0,a≠1,M>0,N>0)
(3)拓展运用:计算log32+log36﹣log34= .
10. 如果三角形有一边上的中线长恰好等于这边的长,那么称这个三角形为“好玩三角形”;
图42-1
(1)请用直尺与圆规画一个“好玩三角形”;
(2)如图42-1①,在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA=,求证:△ABC是“好玩三角形”;
(3)如图42-1②,已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=2β,点P,Q从点A同时出发,以相同的速度分别沿折线AB-BC和AD-DC向终点C运动,记点P所经过的路程为s.
①当β=45°时,若△APQ是“好玩三角形”,试求的值.
②当tanβ的取值在什么范围内,点P,Q在运动过程中,有且只有一个△APQ能成为“好玩三角形”.请直接写出tanβ的取值范围.
【能力篇】
一、选择题:
11. 一个平面封闭图形内(含边界)任意两点距离的最大值称为该图形的“直径”,封闭图形的周长与直径之比称为图形的“周率”,下面四个平面图形(依次为正三角形、正方形、正六边形、圆)的周率从左到右依次记为a1,a2,a3,a4,则下列关系中正确的是( )
A.a4>a2>a1 B.a4>a3>a2 C.a1>a2>a3 D.a2>a3>a4
12. 若自然数n使得作竖式加法n+(n+1)+(n+2)均不产生进位现象,则称n为“可连数”,例如32是“可连数”,因为32+33+34不产生进位现象;23不是“可连数”,因为23+24+25产生了进位现象,那么小于200的“可连数”的个数为( ).
A.24 B.25 C.26 D.27
13. (2016•杭州)设a,b是实数,定义@的一种运算如下:a@b=(a+b)2﹣(a﹣b)2 , 则下列结论:
①若a@b=0,则a=0或b=0
②a@(b+c)=a@b+a@c
③不存在实数a,b,满足a@b=a2+5b2
④设a,b是矩形的长和宽,若矩形的周长固定,则当a=b时,a@b最大.
其中正确的是( )
A、②③④ B、①③④ C、①②④ D、①②③
二、填空题:
14. (2018•湖北恩施•3分)我国古代《易经》一书中记载,远古时期,人们通过在绳子上打结来记录数量,即“结绳记数”.如图,一位妇女在从右到左依次排列的绳子上打结,满六进一,用来记录采集到的野果数量,由图可知,她一共采集到的野果数量为 个.
15. (2018·湖南省常德·3分)5个人围成一个圆圈做游戏,游戏的规则是:每个人心里都想好一个实数,并把自己想好的数如实地告诉他相邻的两个人,然后每个人将他相邻的两个人告诉他的数的平均数报出来,若报出来的数如图所示,则报4的人心里想的数是 .
三、解答与计算题:
16. (2017•益阳)在平面直角坐标系中,将一点(横坐标与纵坐标不相等)的横坐标与纵坐标互换后得到的点叫这一点的“互换点”,如(﹣3,5)与(5,﹣3)是一对“互换点”.
(1)任意一对“互换点”能否都在一个反比例函数的图象上?为什么?
(2)M、N是一对“互换点”,若点M的坐标为(m,n),求直线MN的表达式(用含m、n的代数式表示);
(3)在抛物线y=x2+bx+c的图象上有一对“互换点”A、B,其中点A在反比例函数y=﹣的图象上,直线AB经过点P(,),求此抛物线的表达式.
17. (2018·重庆市B卷)(10.00分)对任意一个四位数n,如果千位与十位上的数字之和为9,百位与个位上的数字之和也为9,则称n为“极数”.
(1)请任意写出三个“极数”;并猜想任意一个“极数”是否是99的倍数,请说明理由;
(2)如果一个正整数a是另一个正整数b的平方,则称正整数a是完全平方数.若四位数m为“极数”,记D(m)=,求满足D(m)是完全平方数的所有m.
18. (2018·辽宁大连·12分)阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:
如图1,△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB上,且∠BAC=2∠DCB,求证:AC=AD.
小明发现,除了直接用角度计算的方法外,还可以用下面两种方法:
方法1:如图2,作AE平分∠CAB,与CD相交于点E.
方法2:如图3,作∠DCF=∠DCB,与AB相交于点F.
(1)根据阅读材料,任选一种方法,证明AC=AD.
用学过的知识或参考小明的方法,解决下面的问题:
(2)如图4,△ABC中,点D在AB上,点E在BC上,且∠BDE=2∠ABC,点F在BD上,且∠AFE=∠BAC,延长DC.FE,相交于点G,且∠DGF=∠BDE.
①在图中找出与∠DEF相等的角,并加以证明;
②若AB=kDF,猜想线段DE与DB的数量关系,并证明你的猜想.
【探究篇】
19. 在平面直角坐标系中,我们不妨把横坐标与纵坐标相等的点称为“梦之点”.例如点(-1,-1),(0,0),(,),…都是“梦之点”,显然,这样的“梦之点”有无数个.
(1)若点P(2,m)是反比例函数y=(n为常数,n≠0)的图象上的“梦之点”,求这个反比例函数的解析式;
(2)函数y=3kx+s-1(k,s是常数)的图象上存在“梦之点”吗?若存在,请求出“梦之点”的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)若二次函数y=ax2+bx+1(a,b是常数,a>0)的图象上存在两个不同的“梦之点”A(x1,y1),B(x2,y2),且满足-2<x1<2,|x1-x2|=2,令t=b2-2b+,试求出t的取值范围.
20. (2018·湖北荆州·12分)阅读理解:在平面直角坐标系中,若两点P、Q的坐标分别是P(x1,y1)、
Q(x2,y2),则P、Q这两点间的距离为|PQ|=.如P(1,2),Q(3,4),则|PQ|==2.
对于某种几何图形给出如下定义:符合一定条件的动点形成的图形,叫做符合这个条件的点的轨迹.如平面内到线段两个端点距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线.
解决问题:如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+交y轴于点A,点A关于x轴的对称点为点B,过点B作直线l平行于x轴.
(1)到点A的距离等于线段AB长度的点的轨迹是 ;
(2)若动点C(x,y)满足到直线l的距离等于线段CA的长度,求动点C轨迹的函数表达式;
问题拓展:(3)若(2)中的动点C的轨迹与直线y=kx+交于E.F两点,分别过E.F作直线l的垂线,垂足分别是M、N,求证:①EF是△AMN外接圆的切线;②+为定值.
第42讲 阅读理解问题
【疑难点拨】
1. 阅读理解问题解题策略与解法精讲:
解决阅读理解问题的关键是要认真仔细地阅读给定的材料,弄清材料中隐含了什么新的数学知识、结论,或揭示了什么数学规律,或暗示了什么新的解题方法,然后展开联想,将获得的新信息、新知识、新方法进行迁移,建模应用,解决题目中提出的问题.
2. 解决阅读理解问题的基本思路是“阅读→分析→理解→解决问题”,具体做法:
①认真阅读材料,把握题意,注意一些数据、关键名词;
②全面分析,理解材料所蕴含的基本概念、原理、思想和方法,提取有价值的数学信息;
③对有关信息进行归纳、整合,并且和方程、不等式、函数或几何等数学模型结合来解答.
3. 解决阅读理解问题的具体做法:
(1)定义概念、法则型阅读理解题以纯文字、符号或图形的形式定义一种全新的概念、公式或法则等.解答时要在阅读理解的基础上解答问题.解答这类问题时,要善于挖掘定义的内涵和本质,要能够用旧知识对新定义进行合理解释,进而将陌生的定义转化为熟悉的旧知识去理解和解答。
(2)解题示范、新知模仿型阅读理解题以范例的形式给出,并在求解的过程中暗示解决问题的思路技巧,再以思路技巧为载体设置类似的问题.解决这类问题的常用方法是类比、模仿和转化;正误辨析型阅读理解题抓住学生学习中的薄弱环节和思维漏洞,“刻意”地制造迷惑,使得解答过程似是而非.解答时主要是通过对数学公式、法则、方法和数学思想的准确掌握,运用其进行是非辨别.
(3)迁移探究与拓展应用型,即阅读新问题,并运用新知识探究问题或解决问题,解答这类题的关键是认真阅读其内容,理解其实质,把握其方法、规律,然后加以解决.
【基础篇】
一、选择题:
1. (2018·山东潍坊·3分)在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系叫做极坐标系.如图,在平面上取定一点O称为极点;从点O出发引一条射线Ox称为极轴;线段OP的长度称为极径.点P的极坐标就可以用线段OP的长度以及从Ox转动到OP的角度(规定逆时针方向转动角度为正)来确定,即P(3,60°)或P(3,﹣300°)或P(3,420°)等,则点P关于点O成中心对称的点Q的极坐标表示不正确的是( )
A.Q(3,240°) B.Q(3,﹣120°) C.Q(3,600°) D.Q(3,﹣500°)
【分析】根据中心对称的性质解答即可.
【解答】解:∵P(3,60°)或P(3,﹣300°)或P(3,420°),
由点P关于点O成中心对称的点Q可得:点Q的极坐标为(3,240°),(3,﹣120°),(3,600°),
故选:D.
【点评】此题考查中心对称的问题,关键是根据中心对称的性质解答.
2. [2017·泰州]如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”,下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是 ( D )
A.1,2,3 B.1,1, C.1,1, D.1,2,
【解析】 A.∵1+2=3,不能构成三角形,故选项错误;
B.∵12+12=()2,是等腰直角三角形,故选项错误;
C.底边上的高是=,可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形,故选项错误;
D.解直角三角形可知是三个角分别是90°,60°,30°的直角三角形,其中90°÷30°=3,符合“智慧三角形”的定义,故选项正确.故选D.
3. (2018·湖南省常德·3分)阅读理解:a,b,c,d是实数,我们把符号称为2×2阶行列式,并且规定: =a×d﹣b×c,例如: =3×(﹣2)﹣2×(﹣1)=﹣6+2=﹣4.二元一次方程组的解可以利用2×2阶行列式表示为:;其中D= ,Dx= ,Dy= .
问题:对于用上面的方法解二元一次方程组时,下面说法错误的是( )
A.D= =﹣7 B.Dx=﹣14
C.Dy=27 D.方程组的解为
【分析】分别根据行列式的定义计算可得结论.
【解答】解:A、D= =﹣7,正确;
B、Dx= =﹣2﹣1×12=﹣14,正确;
C、Dy= =2×12﹣1×3=21,不正确;
D、方程组的解:x===2,y===﹣3,正确;
故选:C.
【点评】本题是阅读理解问题,考查了2×2阶行列式和方程组的解的关系,理解题意,直接运用公式计算是本题的关键.
4. [2017·济宁]“如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,那么一元二次方ax2+bx+c=0,有两个不相等的实数根”.请根据你对这句话的理解,解决下面问题:若m,n(m
∴1=(x-a)(x-b).
∵m,n(m
如图示,若△ABC内一点P满足∠PAC=∠PBA=∠PCB,则点P为△ABC的布洛卡点.三角形的布洛卡点(Brocard point)是法国数学家和数学教育家克洛尔(A.L.Crelle 1780﹣1855)于1816年首次发现,但他的发现并未被当时的人们所注意,1875年,布洛卡点被一个数学爱好者法国军官布洛卡(Brocard 1845﹣1922)重新发现,并用他的名字命名.问题:已知在等腰直角三角形DEF中,∠EDF=90°,若点Q为△DEF的布洛卡点,DQ=1,则EQ+FQ=( )
A.5 B.4 C. D.
【考点】R2:旋转的性质;JB:平行线的判定与性质;KW:等腰直角三角形.
【分析】由△DQF∽△FQE,推出===,由此求出EQ、FQ即可解决问题.
【解答】解:如图,在等腰直角三角形△DEF中,∠EDF=90°,DE=DF,∠1=∠2=∠3,
∵∠1+∠QEF=∠3+∠DFQ=45°,
∴∠QEF=∠DFQ,∵∠2=∠3,
∴△DQF∽△FQE,
∴===,
∵DQ=1,
∴FQ=,EQ=2,
∴EQ+FQ=2+,
故选D
二、填空题:
6. [2017·宜宾]规定sin(-x)=-sinx,cos(-x)=cosx,sin(x+y)=sinx·cosy+cosx·siny,据此判断下列等式成立的是__②③④__(写出所有正确的序号).
①cos(-60°)=-;
②sin75°=;
③sin2x=2sinx·cosx;
④sin(x-y)=sinx·cosy-cosx·siny.
【解析】 ①cos(-60°)=cos60°=,故①错误;
②sin75°=sin(30°+45°)=sin30°·cos45°+cos30°·sin45°=×+×=+=,故②正确;
③sin2x=sinx·cosx+cosx·sinx=2sinx·cosx,故③正确;
④sin(x-y)=sinx·cos(-y)+cosx·sin(-y)=sinx·cosy-cosx·siny,故④正确.
7. (2017湖南岳阳)已知点A在函数y1=﹣(x>0)的图象上,点B在直线y2=kx+1+k(k为常数,且k≥0)上.若A,B两点关于原点对称,则称点A,B为函数y1,y2图象上的一对“友好点”.请问这两个函数图象上的“友好点”对数的情况为 .
【分析】根据“友好点”的定义知,函数y1图象上点A(a,﹣)关于原点的对称点B(a,﹣)一定位于直线y2上,即方程ka2﹣(k+1)a+1=0 有解,整理方程得(a﹣1)(ka﹣1)=0,据此可得答案.
【解答】解:设A(a,﹣),
由题意知,点A关于原点的对称点B((a,﹣),)在直线y2=kx+1+k上,
则=﹣ak+1+k,
整理,得:ka2﹣(k+1)a+1=0 ①,
即(a﹣1)(ka﹣1)=0,
∴a﹣1=0或ka﹣1=0,
则a=1或ka﹣1=0,
若k=0,则a=1,此时方程①只有1个实数根,即两个函数图象上的“友好点”只有1对;
若k≠0,则a=,此时方程①有2个实数根,即两个函数图象上的“友好点”有2对,
综上,这两个函数图象上的“友好点”对数情况为1对或2对,
【点评】本题主要考查直线和双曲线上点的坐标特征及关于原点对称的点的坐标,将“友好点”的定义,根据关于原点对称的点的坐标特征转化为方程的问题求解是解题的关键.
8. (2017山东聊城)如果任意选择一对有序整数(m,n),其中|m|≤1,|n|≤3,每一对这样的有序整数被选择的可能性是相等的,那么关于x的方程x2+nx+m=0有两个相等实数根的概率是 .
【考点】X6:列表法与树状图法;AA:根的判别式.
【分析】首先确定m、n的值,推出有序整数(m,n)共有:3×7=21(种),由方程x2+nx+m=0有两个相等实数根,则需:△=n2﹣4m=0,有(0,0),(1,2),(1,﹣2)三种可能,由此即可解决问题、
【解答】解:m=0,±1,n=0,±1,±2,±3
∴有序整数(m,n)共有:3×7=21(种),
∵方程x2+nx+m=0有两个相等实数根,则需:△=n2﹣4m=0,有(0,0),(1,2),(1,﹣2)三种可能,
∴关于x的方程x2+nx+m=0有两个相等实数根的概率是=,
故答案为.
三、解答与计算题:
9. (2018·四川自贡·10分)阅读以下材料:
对数的创始人是苏格兰数学家纳皮尔(J.Nplcr,1550﹣1617年),纳皮尔发明对数是在指数书写方式之前,直到18世纪瑞士数学家欧拉(Evlcr,1707﹣1783年)才发现指数与对数之间的联系.
对数的定义:一般地,若ax=N(a>0,a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作:x=logaN.比如指数式24=16可以转化为4=log216,对数式2=log525可以转化为52=25.
我们根据对数的定义可得到对数的一个性质:loga(M•N)=logaM+logaN(a>0,a≠1,M>0,N>0);理由如下:
设logaM=m,logaN=n,则M=am,N=an
∴M•N=am•an=am+n,由对数的定义得m+n=loga(M•N)
又∵m+n=logaM+logaN
∴loga(M•N)=logaM+logaN
解决以下问题:
(1)将指数43=64转化为对数式 3=log464 ;
(2)证明loga=logaM﹣logaN(a>0,a≠1,M>0,N>0)
(3)拓展运用:计算log32+log36﹣log34= 1 .
【分析】(1)根据题意可以把指数式43=64写成对数式;
(2)先设logaM=m,logaN=n,根据对数的定义可表示为指数式为:M=am,N=an,计算的结果,同理由所给材料的证明过程可得结论;
(3)根据公式:loga(M•N)=logaM+logaN和loga=logaM﹣logaN的逆用,将所求式子表示为:log3(2×6÷4),计算可得结论.
【解答】解:(1)由题意可得,指数式43=64写成对数式为:3=log464,
故答案为:3=log464;
(2)设logaM=m,logaN=n,则M=am,N=an,
∴==am﹣n,由对数的定义得m﹣n=loga,
又∵m﹣n=logaM﹣logaN,
∴loga=logaM﹣logaN(a>0,a≠1,M>0,N>0);
(3)log32+log36﹣log34,
=log3(2×6÷4),
=log33,
=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查整式的混合运算、对数与指数之间的关系与相互转化的关系,解题的关键是明确新定义,明白指数与对数之间的关系与相互转化关系.
10. 如果三角形有一边上的中线长恰好等于这边的长,那么称这个三角形为“好玩三角形”;
图42-1
(1)请用直尺与圆规画一个“好玩三角形”;
(2)如图42-1①,在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA=,求证:△ABC是“好玩三角形”;
(3)如图42-1②,已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=2β,点P,Q从点A同时出发,以相同的速度分别沿折线AB-BC和AD-DC向终点C运动,记点P所经过的路程为s.
①当β=45°时,若△APQ是“好玩三角形”,试求的值.
②当tanβ的取值在什么范围内,点P,Q在运动过程中,有且只有一个△APQ能成为“好玩三角形”.请直接写出tanβ的取值范围.
解:(1)图略.
(2)取AC的中点D,连结BD,如答图①.
∵∠C=90°,tanA=,∴=,设BC=x,则AC=2x,∴CD=AC=x,
∵BD===2x,
∴AC=BD,∴△ABC是“好玩三角形”;
(3)①若β=45°,则四边形ABCD是正方形,当点P在AB上时,△APQ是等腰直角三角形,不可能是“好玩三角形”.
当点P在BC上时,连结AC,交PQ于点E,延长AB交QP的延长线于点F,如答图②.
∵PC=CQ,∠ACB=∠ACD,
∴AC是QP的垂直平分线,∴AP=AQ.
∵∠CAB=∠ACP=45°,∠AEF=∠CEP=90°,
∴△AEF∽△CEP.
易证△PBF,△PCE是等腰直角三角形,
∴===.
∵PE=CE,∴=.
(i)当底边PQ与它的中线AE相等,即AE=PQ时,
==,∴=.
(ii)如答图③,取AP的中点M,连结QM,当腰AP与它的中线QM相等,即AQ=QM时,是“好玩三角形”,
作QN⊥AP于N,∴MN=AN=AM=AP=
QM.∴QN=MN.
∴tan∠APQ===.
∴tan∠APE===.
∴=+.
②<tanβ<2.
【能力篇】
一、选择题:
11. 一个平面封闭图形内(含边界)任意两点距离的最大值称为该图形的“直径”,封闭图形的周长与直径之比称为图形的“周率”,下面四个平面图形(依次为正三角形、正方形、正六边形、圆)的周率从左到右依次记为a1,a2,a3,a4,则下列关系中正确的是( )
A.a4>a2>a1 B.a4>a3>a2 C.a1>a2>a3 D.a2>a3>a4
【考点】正多边形和圆;等边三角形的判定与性质;多边形内角与外角;平行四边形的判定与性质.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】设等边三角形的边长是a,求出等边三角形的周长,即可求出等边三角形的周率a1;设正方形的边长是x,根据勾股定理求出对角线的长,即可求出周率;设正六边形的边长是b,过F作FQ∥AB交BE于Q,根据等边三角形的性质和平行四边形的性质求出直径,即可求出正六边形的周率a3;求出圆的周长和直径即可求出圆的周率,比较即可得到答案.
【解答】解:设等边三角形的边长是a,则等边三角形的周率a1==3
设正方形的边长是x,由勾股定理得:对角线是x,则正方形的周率是a2==2≈2.828,
设正六边形的边长是b,过F作FQ∥AB交BE于Q,得到平行四边形ABQF和等边三角形EFQ,直径是b+b=2b,
∴正六边形的周率是a3==3,
圆的周率是a4==π,
∴a4>a3>a2.
故选:B.
【点评】本题主要考查对正多边形与圆,多边形的内角和定理,平行四边形的性质和判定,等边三角形的性质和判定等知识点的理解和掌握,理解题意并能根据性质进行计算是解此题的关键.
12. 若自然数n使得作竖式加法n+(n+1)+(n+2)均不产生进位现象,则称n为“可连数”,例如32是“可连数”,因为32+33+34不产生进位现象;23不是“可连数”,因为23+24+25产生了进位现象,那么小于200的“可连数”的个数为( ).
A.24 B.25 C.26 D.27
【考点】一元一次不等式的应用.
【专题】压轴题.
【分析】首先理解“可连数”的概念,再分别考虑个位、十位、百位满足的数,用排列组合的思想求解.
【解答】解:个位需要满足:x+(x+1)+(x+2)<10,即x<,x可取0,1,2三个数.
十位需要满足:y+y+y<10,即y<,y可取0,1,2,3四个数(假设0n就是n)
因为是小于200的“可连数”,故百位需要满足:小于2,则z可取1一个数.
则小于200的三位“可连数”共有的个数=4×3×1=12;
小于200的二位“可连数”共有的个数=3×3=9;
小于200的一位“可连数”共有的个数=3.
故小于200的“可连数”共有的个数=12+9+3=24,故选A
【点评】解决问题的关键是读懂题意,依题意列出不等式进行求解,还要掌握排列组合的解法.
13. (2016•杭州)设a,b是实数,定义@的一种运算如下:a@b=(a+b)2﹣(a﹣b)2 , 则下列结论:
①若a@b=0,则a=0或b=0
②a@(b+c)=a@b+a@c
③不存在实数a,b,满足a@b=a2+5b2
④设a,b是矩形的长和宽,若矩形的周长固定,则当a=b时,a@b最大.
其中正确的是( )
A、②③④ B、①③④ C、①②④ D、①②③
【考点】整式的混合运算,因式分解的应用,二次函数的最值
【解析】【解答】解:①根据题意得:a@b=(a+b)2﹣(a﹣b)2
∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=0,
整理得:(a+b+a﹣b)(a+b﹣a+b)=0,即4ab=0,
解得:a=0或b=0,正确;
②∵a@(b+c)=(a+b+c)2﹣(a﹣b﹣c)2=4ab+4ac
a@b+a@c=(a+b)2﹣(a﹣b)2+(a+c)2﹣(a﹣c)2=4ab+4ac,
∴a@(b+c)=a@b+a@c正确;
③a@b=a2+5b2 , a@b=(a+b)2﹣(a﹣b)2 ,
令a2+5b2=(a+b)2﹣(a﹣b)2 ,
解得,a=0,b=0,故错误;
④∵a@b=(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,
(a﹣b)2≥0,则a2﹣2ab+b2≥0,即a2+b2≥2ab,
∴a2+b2+2ab≥4ab,
∴4ab的最大值是a2+b2+2ab,此时a2+b2+2ab=4ab,
解得,a=b,
∴a@b最大时,a=b,故④正确,
故选C.
【分析】根据新定义可以计算出啊各个小题中的结论是否成立,从而可以判断各个小题中的说法是否正确,从而可以得到哪个选项是正确的.本题考查因式分解的应用、整式的混合运算、二次函数的最值,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
二、填空题:
14. (2018•湖北恩施•3分)我国古代《易经》一书中记载,远古时期,人们通过在绳子上打结来记录数量,即“结绳记数”.如图,一位妇女在从右到左依次排列的绳子上打结,满六进一,用来记录采集到的野果数量,由图可知,她一共采集到的野果数量为 个.
【分析】由于从右到左依次排列的绳子上打结,满六进一,所以从右到左的数分别为2、0×6、3×6×6、2×6×6×6、1×6×6×6×6,然后把它们相加即可.
【解答】解:2+0×6+3×6×6+2×6×6×6+1×6×6×6×6=1946,
故答案为:1946.
【点评】本题是以古代“结绳计数”为背景,按满六进一计数,运用了类比的方法,根据图中的数学列式计算;本题题型新颖,一方面让学生了解了古代的数学知识,另一方面也考查了学生的思维能力.
15. (2018·湖南省常德·3分)5个人围成一个圆圈做游戏,游戏的规则是:每个人心里都想好一个实数,并把自己想好的数如实地告诉他相邻的两个人,然后每个人将他相邻的两个人告诉他的数的平均数报出来,若报出来的数如图所示,则报4的人心里想的数是 .
【分析】设报4的人心想的数是x,则可以分别表示报1,3,5,2的人心想的数,最后通过平均数列出方程,解方程即可.
【解答】解:设报4的人心想的数是x,报1的人心想的数是10﹣x,报3的人心想的数是x﹣6,报5的人心想的数是14﹣x,报2的人心想的数是x﹣12,
所以有x﹣12+x=2×3,
解得x=9.
故答案为9.
【点评】本题属于阅读理解和探索规律题,考查的知识点有平均数的相关计算及方程思想的运用.规律与趋势:这道题的解决方法有点奥数题的思维,题意理解起来比较容易,但从哪下手却不容易想到,一般地,当数字比较多时,方程是首选的方法,而且,多设几个未知数,把题中的等量关系全部展示出来,再结合题意进行整合,问题即可解决.本题还可以根据报2的人心想的数可以是6﹣x,从而列出方程x﹣12=6﹣x求解.
三、解答与计算题:
16. (2017•益阳)在平面直角坐标系中,将一点(横坐标与纵坐标不相等)的横坐标与纵坐标互换后得到的点叫这一点的“互换点”,如(﹣3,5)与(5,﹣3)是一对“互换点”.
(1)任意一对“互换点”能否都在一个反比例函数的图象上?为什么?
(2)M、N是一对“互换点”,若点M的坐标为(m,n),求直线MN的表达式(用含m、n的代数式表示);
(3)在抛物线y=x2+bx+c的图象上有一对“互换点”A、B,其中点A在反比例函数y=﹣的图象上,直线AB经过点P(,),求此抛物线的表达式.
【考点】G6:反比例函数图象上点的坐标特征;FA:待定系数法求一次函数解析式;H8:待定系数法求二次函数解析式.
【分析】(1)设这一对“互换点”的坐标为(a,b)和(b,a).①当ab=0时,它们不可能在反比例函数的图象上,②当ab≠0时,由b=ka可得a=kb,于是得到结论;
(2)把M(m,n),N(n,m)代入y=cx+d,即可得到结论;
(3)设点A(p,q),则q=-2p,由直线AB经过点P(,),得到p+q=1,得到q=﹣1或q=2,将这一对“互换点”代入y=x2+bx+c得,于是得到结论.
【解答】解:(1)不一定,
设这一对“互换点”的坐标为(a,b)和(b,a).
①当ab=0时,它们不可能在反比例函数的图象上,
②当ab≠0时,由b=ka可得a=kb,即(a,b)和(b,a)都在反比例函数y=kx(k≠0)的图象上;
(2)由M(m,n)得N(n,m),设直线MN的表达式为y=cx+d(c≠0).
则有&mc+d=n&nc+d=m解得&c=-1&d=m+n,
∴直线MN的表达式为y=﹣x+m+n;
(3)设点A(p,q),则q=-2p,
∵直线AB经过点P(,),由(2)得12=-12+p+q,
∴p+q=1,
∴p-2p=1,
解并检验得:p=2或p=﹣1,
∴q=﹣1或q=2,
∴这一对“互换点”是(2,﹣1)和(﹣1,2),
将这一对“互换点”代入y=x2+bx+c得,
∴&1-b+c=2&4+2b+c=-1解得&b=-2&c=-1,
∴此抛物线的表达式为y=x2﹣2x﹣1.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,待定系数法求函数的解析式,正确的理解题意是解题的关键.
17. (2018·重庆市B卷)(10.00分)对任意一个四位数n,如果千位与十位上的数字之和为9,百位与个位上的数字之和也为9,则称n为“极数”.
(1)请任意写出三个“极数”;并猜想任意一个“极数”是否是99的倍数,请说明理由;
(2)如果一个正整数a是另一个正整数b的平方,则称正整数a是完全平方数.若四位数m为“极数”,记D(m)=,求满足D(m)是完全平方数的所有m.
【分析】(1)先直接利用“极数”的意义写出三个,设出四位数n的个位数字和十位数字,进而表示出n,即可得出结论;
(2)先确定出四位数m,进而得出D(m),再再根据完全平方数的意义即可得出结论.
【解答】解:(1)根据“极数”的意义得,1287,2376,8712,
任意一个“极数”都是99的倍数,
理由:设对于任意一个四位数且是“极数”n的个位数字为x,十位数字为y,(x是0到9的整数,y是0到8的整数)
∴百位数字为(9﹣x),千位数字为(9﹣y),
∴四位数n为:1000(9﹣y)+100(9﹣x)+10y+x=9900﹣990y﹣99x=99(100﹣10y﹣x),
∵x是0到9的整数,y是0到8的整数,
∴100﹣10y﹣x是整数,
∴99(100﹣10y﹣x)是99的倍数,
即:任意一个“极数”都是99的倍数;
(2)设四位数m为“极数”的个位数字为x,十位数字为y,(x是0到9的整数,y是0到8的整数)
∴m=99(100﹣10y﹣x),
∴D(m)==3(100﹣10y﹣x),
而m是四位数,
∴99(100﹣10y﹣x)是四位数,
即1000≤99(100﹣10y﹣x)<10000,
∴30≤3(100﹣10y﹣x)≤303
∵D(m)完全平方数,
∴3(100﹣10y﹣x)既是3的倍数也是完全平方数,
∴3(100﹣10y﹣x)只有36,81,144,225这四种可能,
∴D(m)是完全平方数的所有m值为1188或2673或4752或7425.
【点评】此题主要考查了完全平方数,新定义的理解和掌握,整除问题,掌握新定义和熟记300以内的完全平方数是解本题的关键.
18. (2018·辽宁大连·12分)阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:
如图1,△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB上,且∠BAC=2∠DCB,求证:AC=AD.
小明发现,除了直接用角度计算的方法外,还可以用下面两种方法:
方法1:如图2,作AE平分∠CAB,与CD相交于点E.
方法2:如图3,作∠DCF=∠DCB,与AB相交于点F.
(1)根据阅读材料,任选一种方法,证明AC=AD.
用学过的知识或参考小明的方法,解决下面的问题:
(2)如图4,△ABC中,点D在AB上,点E在BC上,且∠BDE=2∠ABC,点F在BD上,且∠AFE=∠BAC,延长DC.FE,相交于点G,且∠DGF=∠BDE.
①在图中找出与∠DEF相等的角,并加以证明;
②若AB=kDF,猜想线段DE与DB的数量关系,并证明你的猜想.
解:(1)方法一:如图2中,作AE平分∠CAB,与CD相交于点E.
∵∠CAE=∠DAE,∠CAB=2∠DCB,∴∠CAE=∠CDB.
∵∠CDB+∠ACD=90°,∴∠CAE+∠ACD=90°,∴∠AEC=90°.
∵AE=AE,∠AEC=∠AED=90°,∴△AEC≌△AED,∴AC=AD.
方法二:如图3中,作∠DCF=∠DCB,与AB相交于点F.
∵∠DCF=∠DCB,∠A=2∠DCB,∴∠A=∠BCF.
∵∠BCF+∠ACF=90°,∴∠A+∠ACF=90°,∴∠AFC=90°.
∵∠ACF+∠BCF=90°,∠BCF+∠B=90°,∴∠ACF=∠B.
∵∠ADC=∠DCB+∠B=∠DCF+∠ACF=∠ACD,∴AC=AD.
(2)①如图4中,结论:∠DEF=∠FDG.
理由:在△DEF中,∵∠DEF+∠EFD+∠EDF=180°.在△DFG中,∵∠GFD+∠G+∠FDG=180°.
∵∠EFD=∠GFD,∠G=∠EDF,∴∠DEF=∠FDG.
②结论:BD=k•DE.
理由:如图4中,如图延长AC到K,使得∠CBK=∠ABC.
∵∠ABK=2∠ABC,∠EDF=2∠ABC,∴∠EDF=∠ABK.
∵∠DFE=∠A,∴△DFE∽△BAK,∴ ==,∴BK=k•DE,∴∠AKB=∠DEF=∠FDG.
∵BC=BC,∠CBD=∠CBK,∴△BCD≌△BCK,∴BD=BK,∴BD=k•DE
【探究篇】
19. 在平面直角坐标系中,我们不妨把横坐标与纵坐标相等的点称为“梦之点”.例如点(-1,-1),(0,0),(,),…都是“梦之点”,显然,这样的“梦之点”有无数个.
(1)若点P(2,m)是反比例函数y=(n为常数,n≠0)的图象上的“梦之点”,求这个反比例函数的解析式;
(2)函数y=3kx+s-1(k,s是常数)的图象上存在“梦之点”吗?若存在,请求出“梦之点”的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)若二次函数y=ax2+bx+1(a,b是常数,a>0)的图象上存在两个不同的“梦之点”A(x1,y1),B(x2,y2),且满足-2<x1<2,|x1-x2|=2,令t=b2-2b+,试求出t的取值范围.
解:(1)∵点P(2,m)是梦之点,
∴m=2,P(2,2),
将点P(2,2)代入y=中得n=4,∴y=;
(2)假设函数y=3kx+s-1的图象上存在梦之点,
设该梦之点为(a,a),代入得a=3ka+s-1,
∴(1-3k)a=s-1,
①当3k-1=0,1-s=0,即k=,s=1时,y=x,此时直线上所有的点都是梦之点;
②当3k-1=0,1-s≠0,即k=,s≠1时,a无解,即不存在;
③当3k-1≠0,即k≠时,a=,存在梦之点,点为;
(3)由题意知ax2+bx+1=x,即ax2+(b-1)x+1=0,
∵x1,x2是方程ax2+(b-1)x+1=0的两个根,
∴x1+x2=,x1·x2=,
∵|x1-x2|=2,∴(x1-x2)2=4,
∴(x1+x2)2-4x1x2=4,
∴-4×=4,
∴(1-b)2=4a2+4a,
①b-1>0时,b-1=,
∵-2<x1<2,
∴当x=-2时,y<0,即4a-2(b-1)+1<0,
∴b-1>,
∴>,∴a>.
∵b-1>,∴b>,
∵t=b2-2b+=(b-1)2+,
∴当b=时,t=,∴t>.
②当b-1<0时,b-1=-,
∵-2<x1<2,
∴当x=2时,y<0,即4a+2(b-1)+1<0,
∴b-1<-,∴-<-,∴a>.
∵b-1<-,∴b<.
∵t=b2-2b+=(b-1)2+,
∴当b=时,t=,∴t>.
综上所述,t的取值范围是t>.
20. (2018·湖北荆州·12分)阅读理解:在平面直角坐标系中,若两点P、Q的坐标分别是P(x1,y1)、
Q(x2,y2),则P、Q这两点间的距离为|PQ|=.如P(1,2),Q(3,4),则|PQ|==2.
对于某种几何图形给出如下定义:符合一定条件的动点形成的图形,叫做符合这个条件的点的轨迹.如平面内到线段两个端点距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线.
解决问题:如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+交y轴于点A,点A关于x轴的对称点为点B,过点B作直线l平行于x轴.
(1)到点A的距离等于线段AB长度的点的轨迹是 ;
(2)若动点C(x,y)满足到直线l的距离等于线段CA的长度,求动点C轨迹的函数表达式;
问题拓展:(3)若(2)中的动点C的轨迹与直线y=kx+交于E.F两点,分别过E.F作直线l的垂线,垂足分别是M、N,求证:①EF是△AMN外接圆的切线;②+为定值.
【解答】解:(1)设到点A的距离等于线段AB长度的点D坐标为(x,y),
∴AD2=x2+(y﹣)2,
∵直线y=kx+交y轴于点A,
∴A(0,),
∵点A关于x轴的对称点为点B,
∴B(0,﹣),
∴AB=1,
∵点D到点A的距离等于线段AB长度,
∴x2+(y﹣)2=1,
故答案为:x2+(y﹣)2=1;
(2)∵过点B作直线l平行于x轴,
∴直线l的解析式为y=﹣,
∵C(x,y),A(0,),
∴AC2=x2+(y﹣)2,点C到直线l的距离为:(y+ ),
∵动点C(x,y)满足到直线l的距离等于线段CA的长度,
∴x2+(y﹣)2=(y+ )2,
∴动点C轨迹的函数表达式y= x2,
(3)①如图,
设点E(m,a)点F(n,b),
∵动点C的轨迹与直线y=kx+ 交于E.F两点,
∴,
∴x2﹣2kx﹣1=0,
∴m+n=2k,mn=﹣1,
∵过E.F作直线l的垂线,垂足分别是M、N,
∴M(m,﹣),N(n,﹣),
∵A(0,),
∴AM2+AN2=m2+1+n2+1=m2+n2+2=(m+n)2﹣2mn+2=4k2+4,
MN2=(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn=4k2+4,
∴AM2+AN2=MN2,
∴△AMN是直角三角形,MN为斜边,
取MN的中点Q,
∴点Q是△AMN的外接圆的圆心,
∴Q(k,﹣),
∵A(0,),
∴直线AQ的解析式为y=﹣x+ ,
∵直线EF的解析式为y=kx+ ,
∴AQ⊥EF,
∴EF是△AMN外接圆的切线;
②证明:∵点E(m,a)点F(n,b)在直线y=kx+ 上,
∴a=mk+ ,b=nk+ ,
∵ME,NF,EF是△AMN的外接圆的切线,
∴AE=ME=a+=mk+1,AF=NF=b+=nk+1,
∴,
即:+为定值,定值为2.
备战中考初中数学导练学案50讲—第50讲跨学科结合与高中衔接问题(讲练版): 这是一份备战中考初中数学导练学案50讲—第50讲跨学科结合与高中衔接问题(讲练版),共25页。学案主要包含了疑难点拨等内容,欢迎下载使用。
备战中考初中数学导练学案50讲—第49讲数学文化问题(讲练版): 这是一份备战中考初中数学导练学案50讲—第49讲数学文化问题(讲练版),共19页。学案主要包含了疑难点拨等内容,欢迎下载使用。
备战中考初中数学导练学案50讲—第41讲最值问题(讲练版): 这是一份备战中考初中数学导练学案50讲—第41讲最值问题(讲练版),共40页。学案主要包含了疑难点拨等内容,欢迎下载使用。