2023-2024学年江苏省南京市学校九年级(下)中考数学模拟试卷03(含解析)
展开1.我国自主研发的500m口径球面射电望远镜(FAST)有“中国天眼”之称,它的反射面面积约为250000m2.用科学记数法表示数据250000为( )
A. 0.25×106B. 25×104C. 2.5×104D. 2.5×105
2.下列运算正确的是( )
A. a3−a2=aB. a3⋅a2=a5C. a3÷a2=1D. (a3)2=a5
3. 2023的值介于( )
A. 25与30之间B. 30与35之间C. 35与40之间D. 40与45之间
4.如图,一束太阳光线平行照射在放置于地面的正六边形上,若∠1=44°,则∠2的度数为( )
A. 14°B. 16°C. 24°D. 26°
5.如图1,在Rt△ABC中,动点P从A点运动到B点再到C点后停止,速度为2单位/s,其中BP长与运动时间t(单位:s)的关系如图2,则AC的长为( )
A. 15 52B. 427C. 17D. 5 3
6.如图,数学活动课上,为测量学校旗杆高度,小菲同学在脚下水平放置一平面镜,然后向后退(保持脚、镜和旗杆底端在同一直线上),直到她刚好在镜子中看到旗杆的顶端.已知小菲的眼睛离地面高度为1.6m,同时量得小菲与镜子的水平距离为2m,镜子与旗杆的水平距离为10m,则旗杆高度为( )
A. 6.4mB. 8mC. 9.6mD. 12.5m
二、填空题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
7.−(−2)= ;−|−2|= .
8.使分式1x−5有意义的x的取值范围是 .
9.计算:( 48−3 13)÷ 3= .
10.若一个三角形的边长均为整数,且两边长分别为3和5,则第三边的长可以为 (写出一个即可).
11.《九章算术》中提出了如下问题:今有户不知高、广,竿不知长短,横之不出四尺,从之不出二尺,邪之适出,问户高、广、邪各几何?这段话的意思是:今有门不知其高宽;有竿,不知其长短,横放,竿比门宽长出4尺;竖放,竿比门高长出2尺;斜放,竿与门对角线恰好相等.问门高、宽和对角线的长各是多少?则该问题中的门高是 尺.
12.若关于x的方程x2+mx−12=0的一个根是3,则此方程的另一个根是 .
13.学校提倡“低碳环保,绿色出行”,小明和小亮分别选择步行和骑自行车上学,两人各自从家同时同向出发,沿同一条路匀速前进.如图所示,l1和l2分别表示两人到小亮家的距离s(km)和时间t(h)的关系,则出发 ________h后两人相遇.
14.如图,已知点A(3,3),B(3,1),反比例函数y=kx(k≠0)图象的一支与线段AB有交点,写出一个符合条件的k的整数值: .
15.如图,正八边形ABCDEFGH的边长为4,以顶点A为圆心,AB的长为半径画圆,则阴影部分的面积为 (结果保留π).
16.如图,在菱形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB,BC,CD,AD上的点,且BE=BF=CG=AH,若菱形的面积等于24,BD=8,则EF+GH= .
三、解答题:本题共11小题,共88分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题8分)
(1)解方程组:2x+y=3 ①3x+y=5 ②;
(2)计算:a2a2−2a+1⋅a−1a−1a−1.
18.(本小题8分)
解不等式组4x−8≤0,1+x3
已知:如图,在▱ABCD中,点E、F分别在BC、AD上,∠AFB=∠CED.
求证:(1)BF//DE;
(2)△ABF≌△CDE.
20.(本小题8分)
为合理安排进、离校时间,学校调查小组对某一天八年级学生上学、放学途中的用时情况进行了调查.本次调查在八年级随机抽取了20名学生,建立以上学途中用时为横坐标、放学途中用时为纵坐标的平面直角坐标系,并根据调查结果画出相应的点,如图所示:
(1)根据图中信息,下列说法中正确的是_______(写出所有正确说法的序号);
①这20名学生上学途中用时都没有超过30min;
②这20名学生上学途中用时在20min以内的人数超过一半;
③这20名学生放学途中用时最短为5min;
④这20名学生放学途中用时的中位数为15min.
(2)已知该校八年级共有400名学生,请估计八年级学生上学途中用时超过25min的人数;
(3)调查小组发现,图中的点大致分布在一条直线附近.请直接写出这条直线对应的函数表达式并说明实际意义.
21.(本小题8分)
某校组织学生去敬老院表演节目,表演形式有舞蹈、情景剧和唱歌3种类型.小明、小丽2人积极报名参加,从3种类型中随机挑选一种类型.求小明、小丽选择不同类型的概率.
22.(本小题8分)
根据经营情况,公司对某商品在甲、乙两地的销售单价进行了如下调整:甲地上涨10%,乙地降价5元.已知销售单价调整前甲地比乙地少10元,调整后甲地比乙地少1元,求调整前甲、乙两地该商品的销售单价.
23.(本小题8分)
四边形不具有稳定性,工程上可利用这一性质解决问题.如图是某篮球架的侧面示意图,BE,CD,GF为长度固定的支架,支架在A,D,G处与立柱AH连接(AH垂直于MN,垂足为H),在B,C处与篮板连接(BC所在直线垂直于MN),EF是可以调节长度的伸缩臂(旋转点F处的螺栓改变EF的长度,使得支架BE绕点A旋转,从而改变四边形ABCD的形状,以此调节篮板的高度).已知AD=BC,DH=208cm,测得∠GAE=60°时,点C离地面的高度为288cm.调节伸缩臂EF,将∠GAE由60°调节为54°,判断点C离地面的高度升高还是降低了?升高(或降低)了多少?(参考数据:sin54°≈0.8,cs54°≈0.6)
24.(本小题8分)
如图,在⊙O中,直径AB垂直弦CD于点E,连接AC,AD,BC,作CF⊥AD于点F,交线段OB于点G(不与点O,B重合),连接OF.
(1)若BE=1,求GE的长.
(2)求证:BC2=BG⋅BO.
(3)若FO=FG,猜想∠CAD的度数,并证明你的结论.
25.(本小题8分)
鲜艳的中华人民共和国国旗始终是当代中华儿女永不褪色的信仰,国旗上的每颗星都是标准五角星,为了增强学生的国家荣誉感、民族自豪感等,数学老师组织学生对五角星进行了较深入的研究,延长正五边形的各边直到不相邻的边相交,得到一个标准五角星,如图,正五边形ABCDE的边BA、DE的延长线相交于点F,∠EAF的平分线交EF于点M.
(1)求证:AE2=EF⋅EM;
(2)若AF=1,求AE的长;
(3)求S正五边形ABCDES▵AEF的值.
26.(本小题8分)
已知二次函数y=−x2+bx+c.
(1)当b=4,c=3时,
①求该函数图象的顶点坐标;
②当−1≤x≤3时,求y的取值范围;
(2)当x≤0时,y的最大值为2;当x>0时,y的最大值为3,求二次函数的表达式.
27.(本小题8分)
在平面内,将小棒AB经过适当的运动,使它调转方向(调转前后的小棒不一定在同一条直线上),那么小棒扫过区域的面积如何尽可能地小呢?已知小棒长度为4,宽度不计.
方案1:将小棒绕AB中点O旋转180°到BˈAˈ,设小棒扫过区域的面积为S1即图中灰色区域的面积,下同);
方案2:将小棒先绕A逆时针旋转60°到AC,再绕C逆时针旋转60°到CB,最后绕B逆时针旋转60°到B′A′,设小棒扫过区域的面积为S2.
(1)①S1=______S2=__________________;(结果保留π)
②比较S1与S2的大小.(参考数据:π≈3.14, 3≈1.73.)
(2)方案2可优化为方案3:首次旋转后,将小棒先沿着小棒所在的直线平移再分别进行第2、3次旋转,三次旋转扫过的面积会重叠更多,最终小棒扫过的区域是一个等边三角形.
①补全方案3的示意图;
②设方案3中小棒扫过区域的面积为S3,求S3.
(3)设计方案4,使小棒扫过区域的面积S4小于S3,画出示意图并说明理由.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】【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.
【解析】250000=2.5×105,
故选:D.
2.【答案】B
【解析】【分析】利用合并同类项法则,同底数幂乘法法则,同底数幂除法法则,幂的乘方法则将各项计算后进行判断即可.
【解析】A.a3与a2不是同类项,无法合并,
则A不符合题意;
B.a3⋅a2
=a3+2
=a5,
则B符合题意;
C.a3÷a2=a,
则C不符合题意;
D.(a3)2=a6,
则D不符合题意;
故选:B.
3.【答案】D
【解析】【分析】一个正数越大,其算术平方根越大,据此进行估算即可.
【解析】∵1600<2023<2025,
∴ 1600< 2023< 2025,
即40< 2023<45,
故选:D.
4.【答案】B
【解析】【分析】由多边形的外角和可求得∠BCD=60°,∠ABC=120°,再由平行线的性质可得∠BDC=∠1=44°,由三角形的外角性质可求得∠3的度数,即可求∠2的度数.
【解析】如图,
∵太阳光线平行照射在放置于地面的正六边形上,
∴∠BCD=360°÷6=60°,EF//BD,∠ABC=120°,
∴∠BDC=∠1=44°,
∵∠3是△BCD的外角,
∴∠3=∠BDC+∠BCD=104°,
∴∠2=∠ABC−∠3=16°.
故选:B.
5.【答案】C
【解析】【分析】根据图象可知t=0时,点P与点A重合,得到AB=15,进而求出点P从点A运动到点所需的时间,进而得到点P从点B运动到点C的时间,求出BC的长,再利用勾股定理求出AC即可.
【解析】由图象可知:t=0时,点P与点A重合,
∴AB=15,
∴点P从点A运动到点B所需的时间为15÷2=7.5;( )
∴点P从点B运动到点C的时间为11.5−7.5=4,( )
∴BC=2×4=8;
在Rt△ABC中,由勾股定理可得AC=17;
故选C.
6.【答案】B
【解析】【分析】根据镜面反射的性质,△ABC∽△EDC,再根据相似三角形对应边成比例列式求解即可.
【解析】如图:
∵AB⊥BD,DE⊥BD,
∴∠ABC=∠EDC=90°,
∵∠ACB=∠DCE,
∴△ABC∽△EDC,
∴ABDE=BCCD,
即1.6DE=210,
∴DE=8(m),
故选:B.
7.【答案】2
−2
【解析】【分析】根据求一个数的相反数和绝对值的意义化简求解.
【解析】−(−2)=2;−|−2|=−2,
故答案为:2;−2.
8.【答案】x≠5
【解析】【分析】根据分式有意义的条件可得x−5≠0,求出x的范围即可.
【解析】当x−5≠0时,分式有意义,
解得x≠5,
故答案为:x≠5.
9.【答案】3
【解析】【分析】直接利用二次根式的性质化简,再利用二次根式的混合运算法则计算得出答案.
【解析】原式=(4 3−3× 33)÷ 3
=(4 3− 3)÷ 3
=3 3÷ 3
=3.
故答案为:3.
10.【答案】3或4或5或6或7
【解析】【分析】根据三角形两边之和大于第三边确定第三边的范围,根据题意计算即可.
【解析】设三角形的第三边长为x,
则5−3
∴x=3或4或5或6或7.
故答案为:3或4或5或6或7(答案不唯一).
11.【答案】8
【解析】【分析】利用勾股定理建立方程,解方程得出门高即可.
【解析】设竿长为x尺,则门宽为(x−4)尺,门高(x−2)尺,门对角线是x尺,根据勾股定理可得:
x2=(x−4)2+(x−2)2,
整理得:x2−12x+20=0,
解得x=2(舍去)或x=10.
则门高:10−2=8.
故答案为:8.
12.【答案】−4
【解析】【分析】根据一元二次方程根与系数的关系,两根积,即可求出另一根.
【解析】设一元二次方程的另一根为x=a,
则根据一元二次方程根与系数的关系得3a=−12,
解得a=−4.
故答案为:−4.
13.【答案】0.35
【解析】【分析】用待定系数法求出l1和l2的函数解析式,再令S1=S2解方程即可.
【解析】设l1的函数解析式为y1=kx+b,
则b=+b=6,
解得k=5b=3.5,
∴l1的函数解析式为S1=5t+3.5;
设l2的函数解析式为S2=mt,
则0.4m=6,
解得m=15,
∴l2的函数解析式为S2=15t;
令S1=S2,即5t+3.5=15t,
解得t=0.35,
∴出发0.35小时后两人相遇.
故答案为:0.35.
14.【答案】k=4
【解析】【分析】把点A(3,3),B(3,1)代入y=kx即可得到k的值,从而得结论.
【解析】由图可知:k>0,
∵反比例函数y=kx(k>0)的图象与线段AB有交点,且点A(3,3),B(3,1),
∴把B(3,1)代入y=kx得,k=3,
把A(3,3)代入y=kx得,k=3×3=9,
∴满足条件的k值的范围是3≤k≤9的整数,
故k=4(答案不唯一),
故答案为:k=4(答案不唯一).
15.【答案】6π
【解析】【分析】先根据正八边形的性质求出圆心角的度数,再根据扇形面积的计算方法进行计算即可.
【解析】由题意得,∠HAB=(8−2)×180°8=135°,AH=AB=4,
∴S阴影部分=135π×42360=6π,
故答案为:6π.
16.【答案】6
【解析】【分析】连接AC交BD于点O,先根据菱形的面积公式计算出对角线AC的长,再证△BEF∽△BAC,得出EFAC=BEBA,同理可证△DHG∽△DAC,得出GHAC=DHDA,两式相加,即可求出EF+GH的值.
【解析】连接AC交BD于点O,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AB=BC=CD=AD,
∵菱形的面积等于24,BD=8,
∴AC⋅BD2=24,
∴AC=6,
∵BE=BF,
∴∠BEF=∠BFE=12(180°−∠EBF),
∵BA=BC,
∴∠BAC=∠BCA=12(180°−∠ABC),
∴∠BEF=∠BAC,
∴EF//AC,
∴△BEF∽△BAC,
∴EFAC=BEBA,
∵BA=DA,
∴EFAC=BEAD,
同理可证△DHG∽△DAC,
∴GHAC=DHDA,
∴EFAC+GHAC=BEAD+DHAD,
即EF+GHAC=BE+DHAD=AH+DHAD=ADAD=1,
∴EF+GH=AC=6,
故答案为:6.
17.【答案】(1)2x+y=3①3x+y=5②,
②−①得:x=2,
把x=2代入①得:4+y=3,
解得:y=−1,
故原方程组的解是:x=2y=-1;
(2)a2a2−2a+1⋅a−1a−1a−1
=a2(a−1)2⋅a−1a−1a−1
=aa−1−1a−1
=a−1a−1
=1.
【解析】【分析】(1)利用加减消元法进行求解即可;
(2)先把能分解因式进行分解,再约分,最后算分式的减法即可.
18.【答案】4x−8≤0①1+x3
解不等式②得,x>−1,
∴不等式组的解集是−1
,
∴不等式组的整数解是:0,1,2.
【解析】【分析】先求出不等式组的解集,再求出不等式组的整数解即可.
19.【答案】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD//BC,
∴∠ADE=∠CED,
∵∠AFB=∠CED,
∴∠AFB=∠ADE,
∴BF//DE.
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,∠A=∠C,
在△ABF和△CDE中,
∠A=∠C∠AFB=∠CEDAB=CD,
∴△ABF≌△CDE(AAS).
【解析】【分析】(1)由平行四边形的性质得AD//BC,则∠ADE=∠CED,而∠AFB=∠CED,所以∠AFB=∠ADE,即可证明BF//DE;
(2)由平行四边形的性质得AB=CD,∠A=∠C,而∠AFB=∠CED,即可根据“AAS”证明△ABF≌△CDE.
20.【答案】(1)根据在坐标系中点的位置,可知:
这20名学生上学途中用时最长的时间为30min,故①说法正确;
这20名学生上学途中用时在20min以内的人数为:17人,超过一半,故②说法正确;
这20名学生放学途中用时最段的时间为5min,故③说法正确;
这20名学生放学途中用时的中位数是用时第10和第11的两名学生用时的平均数,在图中,用时第10和第11的两名学生的用时均小于15min,故这20名学生放学途中用时的中位数为也小于15min,即④说法错误;
故答案为:①②③.
(2)根据图中信息可知,上学途中用时超过25min的学生有1人,
故该校八年级学生上学途中用时超过25min的人数为400×120=20(人).
(3)如图:
设直线的解析式为:y=kx+b,根据图象可得,直线经过点(10,10),(7,7),
将(10,10),(7,7)代入y=kx+b,得:
10=10k+b7=7k+b,
解得:k=1b=0,
故直线的解析式为:y=x;
则这条直线可近似反映学生上学途中用时和放学途中用时一样.
【解析】【分析】(1)根据图中信息,逐项分析即可求解;
(2)根据图中信息,可得上学途中用时超过25min的学生有1人,用总人数×抽取的学生中上学用时超过25min学生所占比例;即可求解;
(3)先画出近似直线,待定系数法求解即可得到直线的解析式.
21.【答案】用树状图法表示所有等可能出现的结果如下:
共有9种等可能出现的结果,其中小明、小丽选择不同类型的有6种,
所以小明、小丽选择不同类型的概率为69=23.
【解析】【分析】用树状图列举出所有等可能出现的结果,再根据概率的定义进行计算即可.
22.【答案】设调整前甲地该商品的销售单价为x元,乙地该商品的销售单价为y元,
由题意得:y−x=10(y−5)−(1+10%)x=1,
解得:x=40y=50,
答:调整前甲地该商品的销售单价为40元,乙地该商品的销售单价为50元.
【解析】【分析】设调整前甲地该商品的销售单价为x元,乙地该商品的销售单价为y元,根据销售单价调整前甲地比乙地少10元,调整后甲地比乙地少1元,列出二元一次方程组,解方程组即可.
23.【答案】点C离地面的高度升高了,
理由:如图,当∠GAE=60°时,过点C作CK⊥HA,交HA的延长线于点K,
∵BC⊥MN,AH⊥MN,
∴BC//AH,
∵AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,
∴∠ADC=∠GAE=60°,
∵点C离地面的高度为288cm,DH=208cm,
∴DK=288−208=80(cm),
在Rt△CDK中,CD=DKcs60°=8012=160(cm),
如图,当∠GAE=54°,过点C作CQ⊥HA,交HA的延长线于点Q,
在Rt△CDQ中,CD=160cm,
∴DQ=CD⋅cs54°≈160×0.6=96(cm),
∴96−80=16(cm),
∴点C离地面的高度升高约16cm.
【解析】【分析】当∠GAE=60°时,过点C作CK⊥HA,交HA的延长线于点K,根据已知易得BC//AH,从而可得四边形ABCD是平行四边形,进而可得AB//CD,然后利用平行线的性质可得∠ADC=∠GAE=60°,再根据已知可得DK=80cm,最后在Rt△CDK中,利用锐角三角函数的定义求出CD的长;当∠GAE=54°,过点C作CQ⊥HA,交HA的延长线于点Q,在Rt△CDQ中,利用锐角三角函数的定义求出DQ的长,然后进行计算,即可解答.
24.【答案】(1)解:直径AB垂直弦CD,
∴∠AED=90°,
∴∠DAE+∠D=90°,
∵CF⊥AD,
∴∠FCD+∠D=90°,
∴∠DAE=∠FCD,
由圆周角定理得∠DAE=∠BCD,
∴∠BCD=∠FCD,
在△BCE和△GCE中,
∠BCE=∠GCECE=CE∠BEC=∠GEC,
∴△BCE≌△GCE(ASA),
∴GE=BE=1;
(2)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠CEB=90°,
∵∠ABC=∠CBE,
∴△ACB∽△CEB,
∴BCBE=BABC,
∴BC2=BA⋅BE,
由(1)知GE=BE,
∴BE=12BG,
∵AB=2BO,
∴BC2=BA⋅BE=2BO⋅12BG=BG⋅BO;
(3)解:∠CAD=45°,证明如下:
解法一:如图,连接OC,
∵FO=FG,
∴∠FOG=∠FGO,
∵直径AB垂直弦CD,
∴CE=DE,∠AED=∠AEC=90°,
∵AE=AE,
∴△ACE≌△ADE(SAS),
∴∠DAE=∠CAE,
设∠DAE=∠CAE=α,∠FOG=∠FGO=β,
则∠FCD=∠BCD=∠DAE=α,
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC=α,
∵∠ACB=90°,
∴∠OCF=∠ACB−∠OCA−∠FCD−∠BCD=90°−3α,
∵∠CGE=∠OGF=β,∠GCE=α,∠CGE+∠GCE=90°,
∴β+α=90°,
∴α=90°−β,
∵∠COG=∠OAC+∠OCA=α+α=2α,
∴∠COF=∠COG+∠GOF=2α+β=2(90°−β)+β=180°−β,
∴∠COF=∠AOF,
在△COF和△AOF中,
CO=AO∠COF=∠AOFOF=OF,
∴△COF≌△AOF(SAS),
∴∠OCF=∠OAF,
即90°−3α=α,
∴α=22.5°,
∴∠CAD=2a=45°.
解法二:
如图,延长FO交AC于点H,连接OC,
∵FO=FG,
∴∠FOG=∠FGO,
∴∠FOG=∠FGO=∠CGB=∠B,
∴BC//FH,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠AHO=90°,
∵OA=OC,
∴AH=CH,
∴AF=CF,
∵CF⊥AD,
∴△AFC是等腰直角三角形,
∴∠CAD=45°.
【解析】【分析】(1)由垂径定理可得∠AED=90°,结合CF⊥AD可得∠DAE=∠FCD,根据圆周角定理可得∠DAE=∠BCD,进而可得∠BCD=∠FCD,通过证明△BCE≌△GCE,可得GE=BE=1;
(2)证明△ACB∽△CEB,根据对应边成比例可得BC2=BA⋅BE,再根据AB=2BO,BE=12BG,可证BC2=BG⋅BO;
(3)方法一:设∠DAE=∠CAE=α,∠FOG=∠FGO=β,可证a=90°−β,∠OCF=90−3α,通过SAS证明△COF≌△AOF,进而可得∠OCF=∠OAF,即90°−3a=a,则∠CAD=2a=45°.方法二:延长FO交AC于点H,连接OC,证明△AFC是等腰直角三角形,即可解决问题.
25.【答案】(1)证明:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠BAE=∠AED=108°,
∴∠FAE=180°−∠BAE=72°,∠AEF=180°−∠AED=72°,
∴∠F=180°−∠FAE−∠AEF=36°,
∵AM平分∠FAE,
∴∠FAM=∠MAE=12∠FAE=36°,
∴∠F=∠MAE,
∵∠AEM=∠AEF,
∴△AEM∽△FEA,
∴AEEF=EMEA,
∴AE2=EF⋅EM;
(2)解:设AE=x,
由(1)可得:∠F=∠FAM=36°,
∴FM=AM,
由(1)可得:∠FAE=∠AEF=72°,
∴FA=FE=1,
∵∠AME=∠F+∠FAM=72°,
∴∠AME=∠AEF=72°,
∴AM=AE,
∴AM=AE=FM=x,
∴ME=EF−FM=1−x,
由(1)可得:AE2=EF⋅EM,
∴x2=1⋅(1−x),
解得:x= 5−12或x=−1− 52(舍去),
∴AE= 5−12,
∴AE的长为 5−12;
(3)连接BE,CE,
∵五边形ABCDE是正五边形,
∴AB=AE=DE=CD=BC,∠BAE=∠AED=∠EDC=∠ABC=∠BCD=108°,
∴△ABE≌△DCE(SAS),
∵AB=AE,ED=DC,∠BAE=∠CDE=108°,
∴∠ABE=∠AEB=36°,∠DEC=∠DCE=36°,
∴∠EBC=∠ABC−∠ABE=72°,∠ECB=∠BCD−∠DCE=72°,
由(1)可得:∠FAE=∠FEA=72°,
∴∠FAE=∠EBC,∠FEA=∠ECB,
∴△FAE≌△EBC(ASA),
由(2)得:AEAF= 5−12,
∴ABAF= 5−12,
∴S▵ABES▵AEF= 5−12,
∴设△ABE的面积为( 5−1)k,则△AEF的面积为2k,
∴△ABE的面积=△DEC的面积=( 5−1)k,△AEF的面积=△BCE的面积=2k,
∴五边形ABCDE的面积=△ABE的面积+△DCE的面积+△BCE的面积=2 5k,
∴S正五边形ABCDES▵AEF=2 5k2k= 5,
∴S正五边形ABCDES▵AEF的值为 5.
【解析】【分析】(1)根据正五边形的性质可得∠BAE=∠AED=108°,从而利用平角定义可得∠FAE=∠AEF=72°,进而利用三角形内角和定理可得∠F=36°,然后利用角平分线的定义可得∠FAM=∠MAE=36°,从而可得∠F=∠MAE,进而可证△AEM∽△FEA,最后利用相似三角形的性质进行计算,即可解答;
(2)设AE=x,利用(1)的结论可得:∠F=∠FAM=36°,从而可得FM=AM,在利用(1)的结论可得:∠FAE=∠AEF=72°,从而可得FA=FE=1,然后利用三角形的外角性质可得∠AME=∠AEF=72°,从而可得AM=AE,进而可得AM=AE=FM=x,再利用线段的和差关系可得ME=1−x,
最后利用(1)的结论可得:AE2=EF⋅EM,从而可得x2=1⋅(1−x),进行计算即可解答;
(3)连接BE,CE,根据正五边形的性质可得AB=AE=DE=CD=BC,∠BAE=∠AED=∠EDC=∠ABC=∠BCD=108°,从而可得△ABE≌△DCE,再利用等腰三角形的性质可得∠ABE=∠AEB=36°,∠DEC=∠DCE=36°,从而可得∠EBC=∠ECB=72°,然后利用(1)的结论可得:∠FAE=∠FEA=72°,从而可证利用ASA可证△FAE≌△EBC,再利用(2)的结论可得:AEAF= 5−12,从而可得ABAF= 5−12,进而可得S▵ABES▵AEF= 5−12,最后设△ABE的面积为( 5−1)k,则△AEF的面积为2k,从而可得△ABE的面积=△DEC的面积=( 5−1)k,△AEF的面积=△BCE的面积=2k,进而可求出五边形ABCDE的面积=2 5k,再进行计算即可解答.
26.【答案】(1)①∵b=4,c=3时,
∴y=−x2+4x+3=−(x−2)2+7,
∴顶点坐标为(2,7).
②∵−1≤x≤3中含有顶点(2,7),
∴当x=2时,y有最大值7,
∵2−(−1)>3−2,
∴当x=−1时,y有最小值为:−2,
∴当−1≤x≤3时,−2≤y≤7.
(2)∵x≤0时,y的最大值为2;x>0时,y的最大值为3,
∴抛物线的对称轴x=b2在y轴的右侧,
∴b>0,
∵抛物线开口向下,x≤0时,y的最大值为2,
∴c=2,
又∵4×(−1)×c−b24×(−1)=3,
∴b=±2,
∵b>0,
∴b=2.
∴二次函数的表达式为y=−x2+2x+2.
【解析】【分析】(1)先把解析式进行配方,再求顶点;
(2)根据函数的增减性求解;
(3)根据函数的图象和系数的关系,结合图象求解.
27.【答案】(1)①方案1:∵将小棒绕AB中点O旋转180°到BˈAˈ,
∴小棒扫过区域是以AB为直径的圆,
∴S1=π×22=4π,
方案2:∵扇形ABC的面积=60×π×16360=83π,
∴S2=3×83π− 34×16×2=8π−8 3,
故答案为:4π;8π−8 3;
②∵S1=4π=4×3.14=12.56,S2=8×3.14−8×1.73=11.28,且12.56>11.28,
∴S1>S2;
(2)①依题意补全方案3的示意图如下:
②连接EM,M为切点,则M为AAˈ的中点,EM=4,
设AM=x,则AE=2x,
由勾股定理得:AM2+EM2=AE2,即:x2+42=4x2,
解得:x=4 33,
∴AAˈ=AE=2x=8 33,
∴S3=12AAˈ⋅EM=12×8 33×4=16 33.
(3)设计方案4:如图,△ABC是等边三角形,首先让点B在BC上运动,点A在CB的延长线上运动,使得AB的长度保持不变,当点B运动到点C时,由此AB边调转到AC(AˈBˈ)边,接着两次同样的方式旋转到BC(AˈBˈ)边和AB(BˈAˈ)边,最终小棒扫过的区域是如图所示.
对于第一次旋转,当旋转AB旋转到DH时,此时DH⊥BC,
又作DE//AB,则S△CDE=S3=S△ABC+S梯形ABED,
依题意得:扫过的区域比等边三角形ABC多三块全等的图形,记每块面积为a,
则有a
∴a
【解析】【分析】(1)①由面积和差关系可求解;
②利用参考数据计算近似值再比较大小即可;
(2)①依据题意补全方案3的示意图即可;
②利用等边三角形的高是4,计算出底边,再利用面积公式计算即可;
(3)作等边△ABC,首先让点B在BC上运动,点A在CB的延长线上运动,使得AB的长度保持不变,当点B运动到点C时,由此AB边调到AC(AˈBˈ)边,接着两次同样的方式旋转到BC(AˈBˈ)边和AB(BˈAˈ)边,从而得到最终小棒搜索的区域,由于所得区域非常不规则,因此可得用放缩法证明S4
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