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2024年河北省石家庄市十八县部分学校中考数学模拟试卷(5月份)(含解析)
展开这是一份2024年河北省石家庄市十八县部分学校中考数学模拟试卷(5月份)(含解析),共24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。
1.如图,数轴上的点A,B,C,D表示的数与−13互为相反数的是( )
A. A
B. B
C. C
D. D
2.把弯曲的公路改直,能够缩短行程,这样做的道理是( )
A. 两点之间,线段最短B. 两点确定一条直线
C. 两点之间,射线最短D. 两点之间,直线最短
3.由5个大小相同的小正方体组成的几何体如图所示,若添加一个相同的小正方体,使组成的新几何体的主视图和左视图完全一样,则添加的小正方体应放在哪个位置上( )
A. ①
B. ②
C. ③
D. ④
4.下列运算中,正确的是( )
A. 4a3−a2=3aB. ( 2)0= 2C. a3÷a2=1D. (ab2)2=a2b4
5.若一次函数y=(k+3)x−1的函数值y随x的增大而减小,则k值可能是( )
A. 2B. 32C. −12D. −4
6.如图,货轮O在航行过程中,发现灯塔A在它南偏东60°的方向上,海岛B在它北偏东40°方向上.则∠AOB的度数是( )
A. 60°
B. 80°
C. 100°
D. 120°
7.一组数据:2,4,4,4,6,若去掉一个数据4,则下列统计量中发生变化的是( )
A. 平均数B. 中位数C. 众数D. 方差
8.如图,直线a//b,将含有30°角的直角三角尺按如图所示的位置放置,若∠1=25°,那么∠2的大小为( )
A. 60°B. 55°C. 45°D. 35°
9.如图,一条河的两岸互相平行,为了测量河的宽度PT(PT与河岸PQ垂直),测量得P,Q两点间距离为m米,∠PQT=α,则河宽PT的长为( )
A. msinα
B. mcsα
C. mtanα
D. mtanα
10.如图,⊙O的半径为2,C1是函数y=x2的图象,C2是函数y=−x2的图象,则阴影部分的面积是( )
A. π
B. 2π
C. 4π
D. 都不对
11.如图,点A为反比例函数y=kx(k<0,x<0)的图象上一点,AB⊥x轴于点B,点C是y轴正半轴上一点,连接BC,AD//BC交y轴于点D,若S四边形ABCD=0.5,则k的值为( )
A. 1B. 0.5C. −0.5D. −1
12.如图,AC,BC为⊙O的两条弦,D、G分别为AC,BC的中点,⊙O的半径为2.若∠C=45°,则DG的长为( )
A. 2
B. 3
C. 32
D. 2
13.如图,∠MON=60°,以点O为圆心,2cm长为半径画弧,交OM,ON于A,B两点,再分别以A,B为圆心,2cm为半径画弧,两弧交于点C,连接OC,AB,则OC长为( )
A. 1cm
B. 3cm
C. 2cm
D. 2 3cm
14.如图,已知E是△ABC的外心,P、Q分别是AB、AC的中点,连接EP、EQ交BC于点F、D,若BF=5,DF=3,CD=4,则△ABC的面积为( )
A. 18B. 24C. 30D. 36
15.下表中列出的是一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值:
则下列关于这个二次函数的结论中,正确的是( )
A. 图象的顶点在第一象限
B. 有最小值−8
C. 当t>−9时,二次函数的图象与y=t有2个交点
D. 当0
16.我们知道,五边形具有不稳定性,正五边形OABCD在平面直角坐标系中的位置如图1所示,A在x轴负半轴上,固定边AO,将正五边形向右推,使点A,B,C共线,且点C落在y轴上,如图2所示,此时∠CDO的度数为( )
A. 108°B. 120°C. 135°D. 150°
二、填空题:本题共3小题,共10分。
17.比较大小:2 5______3 2.
18.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12mm,BC=24mm,动点P从点A开始沿边AB向点B以2mm/s的速度移动,动点Q从点B开始沿边BC向点C以4mm/s的速度移动,如果P、Q两点分别从A、B两点同时出发,设运动时间为t s,那么△PBQ的面积S的最大值为______mm2.
19.如图所示,某工厂生产镂空的铝板雕花造型,造型由A绣球花)、B祥云)两种图案组合而成,因制作工艺不同,A、B两种图案成本不同,厂家提供了如下几种设计造型,造型1的成本64元,造型2的成本42元,则造型3的成本为______元;若王先生选定了一个造型1作为中心图形,6个造型2分别位于中心图形的四周,其余部分用n个造型3填补空缺,若整个画面中,图案B个数不多于图案A数的2倍,且王先生的整体设计费用不超过500元,写出一个满足条件的n值______.
三、解答题:本题共7小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
20.(本小题8分)
在小学,我们学习过交换律、结合律以及乘法分配律,利用这些运算律可以使一些数学问题简化.例如:(14+16−12)×12=14×12+16×12−12×12=3+2−6=−1,请利用运算律解决下列问题:
(1)计算:(−65)×(−23)+(−65)×(+173);
(2)如图,点C是线段AB上任意一点,点E是AC的中点,点F是CB的中点,若AB=m,计算线段EF的长度.
21.(本小题9分)
图1是一个长为2a,宽为2b的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四块小长方形,然后按图2形状拼成一个正方形.
(1)图2中阴影部分的正方形的边长是______;(用含a、b的式子表示)
(2)观察图2,用一个等式表示下列三个整式:(a+b)2、(a−b)2、ab之间的等量关系;
(3)根据(2)问中的等量关系,解决如下问题:若m+n=8,mn=12,求m−n的值.
22.(本小题10分)
“书香润沈城,阅读向未来”,沈阳市第十五届全民读书季启动之际.某中学准备购进一批图书供学生阅读,为了合理配备各类图书,从全体学生中随机抽取了部分学生进行了问卷调查.问卷设置了五种选项:A“艺术类”,B“文学类”,C“科普类”,D“体育类”,E“其他类”,每名学生必须且只能选择其中最喜爱的一类图书,将调查结果整理绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)此次被调查的学生人数为______名;
(2)请直接补全条形统计图;
(3)在扇形统计图中,A“艺术类”所对应的圆心角度数是______度;
(4)根据抽样调查结果,请你估计该校1800名学生中,有多少名学生最喜爱C“科普类”图书.
23.(本小题10分)
在平面直角坐标系中,已知直线l:y=k−1x+3与y轴交于点P,矩形ABCD的顶点坐标分别为A−2,1,B−2,−2,C3,−2.
(1)若点D在直线l上,求k的值;
(2)若直线l将矩形面积分成相等的两部分,求直线l的函数表达式;
(3)若直线l与矩形ABCD有交点(含边界),直接写出k的取值范围.
24.(本小题11分)
如图是从正面看到的一个“老碗”,其横截面可以近似的看成是如图(1)所示的以AB为直径的半圆O,MN为台面截线,半圆O与MN相切于点P,连接OP与CD相交于点E.水面截线CD=6 3cm,MN//CD,AB=12cm.
(1)如图(1)求水深EP;
(2)将图(1)中的老碗先沿台面MN向左作无滑动的滚动到如图(2)的位置,使得A、C重合,求此时最高点B和最低点P之间的距离BP的长;
(3)将碗从(2)中的位置开始向右边滚动到图(3)所示时停止,若此时∠BOP=75°,求滚动过程中圆心O运动的路径长.
25.(本小题12分)
【发现问题】:小明和小强做弹球游戏,如图1,小明向斜坡抛一个乒乓球,乒乓球弹起的运行路线是一条抛物线,乒乓球落地后又弹起,第二次弹起的运行路线和第一次运行路线的抛物线形状相同,小强在地面立一块高度为0.4m的木板,当乒乓球在第二次下落时能落在木板上,则小强获胜.
【提出问题】:小强将木板放在距斜坡底端多远,才能确保获胜?
【分析问题】:小强以斜坡底端O为坐标原点,地面水平线为x轴,取单位长度为1m,建立如图2所示的平面直角坐标系,乒乓球的大小忽略不计,经测量发现,抛球点A的坐标为(−1,3.36),第一次弹起的运行路线最高点坐标为(−0.5,3.61),第二次弹起的最大高度为1.21m.小强通过这些数据,经过计算,确定了木板立的位置,从而确保自己获胜.
【解决问题】:
(1)求乒乓球第一次弹起运行路线的抛物线的解析式;
(2)求乒乓球第一次落地点B距斜坡低端O的距离;
(3)小强将木板立在距斜坡底端O多远的范围内,才能确保自己获胜?
26.(本小题12分)
(1)【问题发现】
如图1,在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为BC的中点,以BD为一边作正方形BDEF,点E与点A重合,易知△ABF∽△CBE,则线段AF与CE的数量关系是______;
(2)【拓展研究】
在(1)的条件下,将正方形BDEF绕点B旋转至如图2所示的位置,连接BE,CE,AF.请猜想线段AF和CE的数量关系,并证明你的结论;
(3)【结论运用】
在(1)(2)的条件下,若△ABC的面积为8时,当正方形BDEF旋转到C、E、F三点共线时,请直接写出线段AF的长.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:∵−13的相反数是13,
∴表示的数与−13互为相反数的是点D.
故选:D.
根据相反数的定义和数轴的定义即可得出答案.
本题主要考查了相反数和数轴,由于引进了数轴,我们把数和点对应起来,也就是把“数”和“形”结合起来,二者互相补充,相辅相成,把很多复杂的问题转化为简单的问题,在学习中要注意培养数形结合的数学思想.
2.【答案】A
【解析】解:把弯曲的公路改直,能够缩短行程,这样做的道理是:两点之间,线段最短.
故选:A.
依据线段的性质即可得出结论.
本题主要考查了线段的性质.解题的关键是能灵活应用线段的性质.
3.【答案】B
【解析】解:在②的位置上再摆放一个小正方体,新组合体的主视图与左视图相同,如下图:
故选:B.
根据简单组合体的三视图的画法画出它的主视图、左视图即可.
本题考查简单组合体的三视图,理解视图的定义,掌握简单组合体三视图的画法和形状是正确解答的关键.
4.【答案】D
【解析】解:A、4a3与a2不是同类项,不能进行合并,故该项不正确,不符合题意;
B、( 2)0=1,故该项不正确,不符合题意;
C、a3÷a2=a,故该项不正确,不符合题意;
D、(ab2)2=a2b4,故该项正确,符合题意;
故选:D.
根据同底数幂的除法法则、幂的乘方与积的乘方、零指数幂法则以及合并同类项的方法进行解题即可.
本题考查同底数幂的除法、合并同类项,幂的乘方与积的乘方、零指数幂、算术平方根,熟练掌握运算法则是解题的关键.
5.【答案】D
【解析】解:∵一次函数y=(k+3)x−1的函数值y随着x的增大而减小,
∴k+3<0,
解得k<−3.
所以k的值可以是−4,
故选:D.
根据比例系数小于0时,一次函数的函数值y随x的增大而减小列出不等式求解即可.
本题考查了一次函数的性质,在一次函数y=kx+b中,当k>0时,y随x的增大而增大;当k<0时,y随x的增大而减小.
6.【答案】B
【解析】解:由题意得,∠AOB=180°−(60°+40°)=80°.
故选:B.
用平角减去两个角的和即可求解.
本题考查了方向角,根据题目的已知条件找出相应的角是解题的关键.
7.【答案】D
【解析】解:原数据2,4,4,4,6的平均数为15×(2+4+4+4+6)=4,中位数为4,众数为4,
方差为15×[(−4)2+(4−4)2×3+(5−4)2]=0.4;
新数据3,4,4,5的平均数为14×(3+4+5+4)=4,中位数为4,众数为4,
方差为14×[23−4)2+(4−4)2×2+(5−4)2]=0.5;
故选:D.
根据众数,中位数,平均数,方差的定义和公式分别计算新旧两组数据的平均数、中位数、众数、方差求解即可.
本题主要考查的是众数、中位数、方差、平均数,熟练掌握相关概念和公式是解题的关键.
8.【答案】B
【解析】解:∵图中是含有30°角的直角三角尺,∠1=25°,
∴∠4=60°−∠1=35°,
∵a//b,
∴∠3=∠4=35°,
∴∠2=180°−90°−∠3=55°,
故选:B.
根据含有30°角的直角三角尺,得到∠4的值,再利用平行线的性质得到∠3的值,然后即可计算出∠2的度数.
本题考查了平行线的性质,熟知两直线平行,内错角相等是解题的关键.
9.【答案】C
【解析】解:由题意得:
PT⊥PQ,
∴∠APQ=90°,
在Rt△APQ中,PQ=m米,∠PQT=α,
∴PT=PQ⋅tanα=mtanα(米),
∴河宽PT的长度是mtanα米,
故选:C.
根据垂直定义可得PT⊥PQ,然后在Rt△PQT中,利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.
本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.
10.【答案】B
【解析】解:∵C1是函数y=x2的图象,C2是函数y=−x2的图象,
∴两函数图象关于x轴对称,
∴阴影部分面积即是半圆面积,
∴阴影部分的面积S=12π×22=2π.
故选:B.
不规则图形面积通过对称转化为可求的图形面积.
此题主要考查了二次函数的对称性,根据已知得出阴影部分面积即是半圆面积是解题关键.
11.【答案】C
【解析】解:∵AB⊥x轴于点B,AD//BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
过点作AM⊥y轴,
∴S矩形ABOM=S平行四边形ABCD=丨k丨=0.5,
∵反比例函数图象在第二象限,
∴k=−0.5.
故选:C.
根据反比例函数k值的几何意义进行解答即可.
本题考查了反比例函数k值的几何意义,熟练掌握k值的几何意义是解答本题的关键.
12.【答案】D
【解析】解:如图,连接AO、BO、AB,
∵∠C=45°,
∴∠AOB=2∠C=90°,
∵⊙O的半径为2,
∴AO=BO=2,
∴AB=2 2,
∵点D、E分别是AC、BC的中点,
∴DE=12AB= 2.
故选:D.
先根据圆周角定理得到∠AOB=2∠ACB=90°,则可判断△OAB为等腰直角三角形,然后根据勾股定理可得AB=2 2,再根据三角形的中位线定理可得DE= 2.
此题主要考查了三角形的中位线定理,以及勾股定理,圆周角定理,关键是掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
13.【答案】D
【解析】解:由作法得OA=OB=AC=BC=2cm,
∴四边形AOBC为菱形,
∴OD=CD,AB⊥OC,
∵∠MON=60°,
∴∠AOC=∠BOC=30°,
在Rt△AOD中,∵∠AOD=30°,
∴AD=12OA=1cm,
∴OD= 3AD= 3cm,
∴OC=2OD=2 3cm.
故选:D.
利用基本作图得OA=OB=AC=BC=2cm,则可判断四边形AOBC为菱形,利用菱形的性质得到OD=CD,AB⊥OC,∠AOC=∠BOC=30°,然后利用含30度的直角三角形三边的关系求出OD,从而得到OC的长.
本题考查了作图−基本作图:熟练掌握5种基本作图是解决问题的关键.也考查了菱形的判定与性质.
14.【答案】B
【解析】解:连接AF,AD,
∵E是△ABC的外心,P、Q分别是AB、AC的中点,
∴EP⊥AB,EQ⊥AC,
∴AF=BF,AD=DC,
∵BF=5,CD=4,
∴AF=5,AD=4,
∵DF=3,
∴DF2+AD2=AF2,
∴∠ADF=90°,
∵BC=BF+DF+DC=5+3+4=12,
∴S△ABC=12×BC×AD=12×12×4=24.
故选:B.
解:连接AF,AD,由题意得出AF=BF,AD=DC,可证得∠ADF=90°,根据三角形的面积公式可得出答案.
本题考查了三角形的外接圆和外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.也考查了直角三角形的性质和勾股定理的逆定理,三角形的面积.
15.【答案】C
【解析】解:由题意,设二次函数为y=ax2+bx+c,结合表格数据可得,
c=−59a+3b+c=−825a+5b+c=0,
∴a=1b=−4c=−5.
∴二次函数为y=x2−4x−5=(x−2)2−9.
∴顶点为(2,−9)在第四象限,故A错误,不合题意.
又当x=2时,y取最小值为−9,
∴B错误,不合题意.
又令y=x2−4x−5=t,
∴x2−4x−5−t=0,其Δ=16+4(5+t)>0时,方程有两个不等的实数根,
即t>−9时,方程有两个不等的实数根.
∴当t>−9时,二次函数的图象与y=t有2个交点,故C正确,符合题意.
令y=x2−4x−5=0,
∴x=5或x=−1.
又抛物线开口向上,
∴当y>0时,x<−1或x>5,故D错误,不合题意.
故选:C.
依据题意,设二次函数为y=ax2+bx+c,结合表格数据可得,c=−59a+3b+c=−825a+5b+c=0,从而可得二次函数为y=x2−4x−5=(x−2)2−9,再结合二次函数的性质即可逐个判断得解.
本题主要考查了二次函数的图象与性质,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
16.【答案】B
【解析】解:∵正五边形OABCD,
∴OA=AB=BC=CD=DO,
如图2,在Rt△AOC中,OA=12AC,
∴∠OCA=30°,
连接OB,则OB=12AC=BC=CD=OD,
∴四边形OBCD是菱形,
∴∠OCD=∠OCB=30°,
∴∠ODC=180°−30°×2=120°.
故选:B.
根据正多边形的性质,直角三角形的性质以及菱形的判定和性质进行计算即可.
本题考查正多边形和圆,菱形的判定和性质以及直角三角形的性质,掌握直角三角形的性质,菱形的判定和性质以及正多边形的性质是正确解答的关键.
17.【答案】>
【解析】解:2 5= 22×5= 20,3 2= 32×2= 18,
∴2 5>3 2,
故答案为:>.
把根号外的因式移入根号内,再比较即可.
本题考查了二次根式的性质和实数的大小比较的应用,注意:当m≥0时,m a= m2a.
18.【答案】36
【解析】解:根据题意有:AP=2t mm,BQ=4t mm,
∵AB=12mm,BC=24mm,
∴BP=(12−2t)mm,
∴S=12BP×BQ=12(12−2t)×4t=24t−4t2,
∵BQ=4t>0,BP=12−2t,
∴0
∵−4<0,
∴当t=3时,△PBQ的面积S有最大值36mm2.
故答案为:36.
根据题意得到AP=2t mm,BQ=4tmm,则BP=(12−2t)mm,有三角形的面积公式可得S=12BP×BQ=12(12−2t)×4t=24t−4t2(0
19.【答案】22 6
【解析】解:设A种图案成本为了x元,B种图案成本为了y元,根据题意,得
2x+4y=64x+3y=42,
解得:x=12y=10,
∴x+y=12+10=22(元),
即造型3的成本为22元;
根据题意得:4+6×3+n≤2(2+6+n)64+42×6+22n≤500,
解得:6≤n≤8411,
∵n为整数,
∴n=6,7,8,
故答案为:22,6(答案不唯一,6,7,8均可).
设A种图案成本为了x元,B种图案成本为了y元,根据造型1的成本64元,造型2的成本42元,列方程组2x+4y=64x+3y=42,出x、y的值,则由造型3的成本为(x+y)元;再根据图案B的个数不多于图案A个数的2倍,且整体设计费用不超过500元,列不等式组4+6×3+n≤2(2+6+n)64+42×6+22n≤500,求得6≤n≤8411,然后由n为整数,得出n的值即可.
本题考查二元一次方程组与一元一次不等式组的应用,理解题意,列出方程组与不等式组是解题的关键.
20.【答案】解:(1)(−65)×(−23)+(−65)×(+173)
=(−65)×(−23+173)
=(−65)×5
=−6;
(2)∵点E是AC的中点,点F是CB的中点,
∴EC=12AC,CF=12BC
∴EF=EC+FC=12AC+12BC=12(AC+BC)=12AB=m2.
【解析】(1)根据有理数的乘法运算律求解即可;
(2)根据线段中点的概念求解即可.
此题考查了有理数的乘法运算律,有关线段中点的计算,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
21.【答案】a−b
【解析】解:(1)由拼图可知,阴影部分是边长为a−b的正方形,
故答案为:a−b;
(2)图2整体是边长为a+b的正方形,因此面积为(a+b)2,图2各个部分的面积和为(a−b)2+4ab,
所以有(a+b)2=(a−b)2+4ab,
答:(a+b)2、(a−b)2、ab之间的等量关系为(a+b)2=(a−b)2+4ab;
(3)∵m+n=8,mn=12,
∴(m−n)2=(m+n)2−4mn
=64−48
=16,
∴m−n=±4.
(1)根据拼图可直接得出答案;
(2)用代数式表示图形中各个部分的面积,根据各个部分面积之间的关系得出结论;
(3)利用(m−n)2=(m+n)2−4mn进行计算即可.
本题考查完全平方公式、平方差公式的几何背景,掌握完全平方公式、平方差公式的结构特征是正确解答的前提.
22.【答案】解:(1)100;
(2)补全条形统计图如下:
(3)36;
(4)1800×40100×100%=720(名),
答:估计该校1800名学生中,大约有720名学生最喜爱C“科普类”图书.
【解析】解:(1)此次被调查的学生人数为:20÷20%=100(名),
故答案为:100;
(2)D类的人数为:100−10−20−40−5=25(名),
补全条形统计图如下:
(3)在扇形统计图中,A“艺术类”所对应的圆心角度数是:360°×10100=36°,
故答案为:36;
(4)见答案.
(1)用B的人数除以对应百分比可得样本容量;
(2)用样本容量减去其它四类的人数可得D类的人数,进而补全条形统计图;
(3)用360°乘A“艺术类”所占百分比可得对应的圆心角度数;
(4)用总人数乘样本中C类所占百分比即可.
本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用.读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小.
23.【答案】解:(1)由题意可知:点D(3,1),
将点D(3,1)代入直线l:y=(k−1)x+3中,1=3k−3+3,
解得:k=13.
(2)∵矩形是中心对称图形,直线l将矩形分成面积相等的两部分.
∴直线l一定经过矩形的对称中心;
∵矩形顶点A(−2,1),C(3,−2),
∴其对称中心的坐标为(12,−12),
代入直线l:y=(k−1)x+3中,解得k=−6,
∴直线l的函数表达式为y=−7x+3.
(3)如图:
∵A(−2,1),D(3,1),
直线l:y=(k−1)x+3经过A(−2,1)时,1=−2(k−1)+3,
解得k=2,
当直线l:y=(k−1)x+3经过经过D(3,1)时,1=3(k−1)+3,
解得k=13,
由图象可知,k的取值范围是k≥2或k≤13.
【解析】(1)根据矩形的性质得到点D(3,1),代入y=(k−1)x+3,即得求得k的值;
(2)当直线l经过矩形ABCD的对称中心时,直线l把矩形ABCD分成两部分的面积相等,由点A(−2,1),C(3,−2),得其对称中心的坐标为(12,−12),用待定系数法即得k=−6,即可求得y=−7x+3;
(3)当直线l:y=(k−1)x+3经过A(−2,1)时,解得k=2,当直线l:y=(k−1)x+3经过D(3,1)时,解得k=13,即得当k≥2或k≤13时,直线l与矩形ABCD有交点.
本题考查了待定系数法求一次函数的解析式.矩形中心对称性,一次函数图象与系数的关系,一次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是求出直线l经过相关顶点时k的值,利用数形结合得到k的范围.
24.【答案】解:(1)连接OC,如图所示:
∵半圆O与MN相切于点P,
∴OP⊥MN,
∵MN//CD,
∴OP⊥CD,
12CD=3 3cm,
在Rt△OCE中,由勾股定理可得OE= OC2−CE2= 62−(3 3)2=3(cm),
OP−OE=6−3=3cm;
(2)如图,连接BP,过B点作BF//AD,与PO的延长线相交于点F,
∵AD//BF,
AE=∠OBF,
在△AOE和△BOF中,
∠OAE=∠OBFAO=BO∠AOE=∠BOF,
∴△AOE≌△BOF(ASA),
由(1)知OE=3cm,CE=3 3cm,
∴OE=OF=3cm,AE=BF=3 3cm,
∴PF=OP+OF=6+3=9cm,
在Rt△BFP中,由勾股定理可得BP= PF2+BF2= 92+(3 3)2=6 3(cm),
(3)如图所示:
由(1)可知OE=3cm,OC=6cm,
∴在Rt△COE中,∠COE=60°,
∵∠BOP=75°,
∴∠AOC=180°−60°−75°=45°,
由题意可得,圆心O运动的路径长为弧AC的长度45180π×6=32π(cm).
【解析】(1)连接OC,由垂径定理及勾股定理求解即可得到答案;
(2)连接BP,过B点作AD//BF,与PO的延长线相交于点F,利用三角形全等的判定与性质,结合勾股定理求解即可得到答案;
(3)根据题意可知,滚动过程中圆心O运动的路径长为弧AC的长度,求弧AC出弧对的圆心角代入公式求解即可得到答案.
本题考查圆的实际应用,涉及垂径定理、全等三角形的判定与性质、勾股定理、弧长公式等知识,熟练掌握圆的性质是解决问题的关键.
25.【答案】解:(1)根据题意知,乒乓球第一次弹起运行路线的抛物线顶点为(−0.5,3.61),过点A(−1,3.36),
设乒乓球第一次弹起运行路线的抛物线解析式为y1=a(x+0.5)2+3.61,
代入A(−1,3.36)得:3.36=a(−1+0.5)2+3.61,
解得a=−1,
∴乒乓球第一次弹起运行路线的抛物线解析式为y1=−(x+0.5)2+3.61=−x2−x+3.36;
(2)令y1=0,则−(x+0.5)2+3.61=0,
解得x1=1.4x2=−2.4 (舍),
∴OB=1.4m,
∴乒乓球第一次落地点B距斜坡底端O的距离为1.4m;
(3)∵乒乓球第二次弹起运行路线的抛物线与第一次形状相同,且最大高度为1.21m,
∴设乒乓球第二次弹起运行路线的抛物线为y2=−(x−h)2+1.21,
把B(1.4,0)代入解析式得:0=−(1.4−h)2+1.21,
解得h1=2.5h2=0.3 (舍),
∴乒乓球第二次弹起运行路线的抛物线为y2=−(x−2.5)2+1.21;
当y2=0时,则−(x−2.5)2+1.21=0,
解得x1=3.6,x2=1.4(舍);
当y2=0.4时,则−(x−2.5)2+1.21=0.4,
解得x1=3.4,x2=1.6(舍).
∴当3.4≤x≤3.6m时,小强确保获胜.
【解析】(1)根据已知条件设出抛物线的顶点式解析式,再把A点坐标代入解析式求出a即可;
(2)令(1)中解析式的y=0,解方程求出x即可;
(3)用待定系数法求出乒乓球第二次弹起运行路线的抛物线解析式,再令y=0和y=0.4,解方程求出OC的取值范围.
本题考查二次函数的应用,关键是求出乒乓球第一次、第二次弹起运行路线的抛物线解析式.
26.【答案】CE= 2AF
【解析】解:(1)∵四边形BDEF是正方形,
∴EF=BF,∠F=90°,
∴AB= EF2+BF2= 2BF= 2EF,
∵AB=AC,点E与点A重合,
∴CE= 2AF,
故答案为:CE= 2AF;
(2)CE= 2AF,理由如下:
在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,
∴BC= AC2+AB2= 2AB,
∵四边形BDEF是正方形,
∴BE= 2BF,∠FBE=45°,
∴BCAB=BEBF= 2,∠CBE=∠ABF=45°−∠ABE,
∴△CBE∽△ABF,
∴CEAF=BCAB= 2,
∴CE= 2AF;
(3)在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,△ABC的面积为8,
∴12AB2=8,则AB=4(负值舍去),
∴BC= 2AB=4 2,
由(1)知,EF=BF= 22AB=2 2,
设AF=x,则CE= 2x,
∵C、E、F三点共线,
∴有两种情况:
①如图1,
在Rt△CFB中,∠BFC=90°,CF=CE+EF= 2x+2 2,
由CF2+BF2=BC2得( 2x+2 2)2+(2 2)2=(4 2)2,
解得x=2 3−2(负值舍去);
②如图②,
在Rt△CFB中,∠BFC=90°,CF=CE−EF= 2x−2 2,
由CF2+BF2=BC2得( 2x−2 2)2+(2 2)2=(4 2)2,
解得x=2 3+2(负值舍去);
综上,满足条件的线段AF值为2 3−2或2 3+2.
(1)根据正方形的性质和勾股定理得到AB= 2EF即可求解;
(2)根据等腰直角三角形和正方形的性质证得BCAB=BEBF= 2,∠CBE=∠ABF=45°−∠ABE,进而可证得△CBE∽△ABF,利用相似三角形的性质可得结论;
(3)先利用等腰直角三角形的性质求得AB=4,BC= 2AB=4 2,进而EF=BF= 22AB=2 2,设AF=x,则CE= 2x,根据题意分两种情况,利用勾股定理求解即可.
本题考查正方形的性质、等腰直角三角形的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握相似三角形的性质,以及分类讨论和方程的思想的运用是解答的关键.x
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0
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y
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