2022-2023学年浙江省温州市永嘉县九年级(下)月考数学试卷(3月份)
一、选择题(本题有10小题,每小题4分,共40分,每小题只有一个选项是正确的,不选、多选错选,均不给分)
1.(4分)5+(﹣2)的结果是( )
A.﹣7 B.﹣3 C.7 D.3
2.(4分)如图是由四个相同的小正方体组成的立体图形,它的俯视图为( )
A. B. C. D.
3.(4分)不等式﹣3x>1的解集是( )
A. B. C.x>﹣3 D.x<﹣3
4.(4分)2021年5月国家统计局公布了第七次人口普查结果,我国人口数约为1412000000.其中数据1412000000用科学记数法表示为( )
A.14.12×108 B.0.1412×1010
C.1.412×109 D.1.412×108
5.(4分)若关于x的方程(x﹣a)2﹣4=b有实数根,则b的取值范围是( )
A.b>4 B.b>﹣4 C.b≥4 D.b≥﹣4
6.(4分)如图,某游乐场一个跷跷板支撑柱OH垂直地面,OA=OB,∠BAH=α,若OH=x( )
A. B. C.2x sinα D.2x cosα
7.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D是边BC上的一点,以AD为直径的⊙O交边AC于点E,则的长为( )
A.π B.2π C.3π D.4π
8.(4分)甲、乙两名同学在一次大量重复试验中,统计了某一结果出现的频率,绘制出的统计图如图所示( )
A.掷一枚质地均匀的骰子,出现1点朝上的概率
B.从一个装有2个白球和1个红球的袋子中随机取一球,取到红球的概率
C.抛一枚硬币,出现正面朝上的概率
D.从1﹣10十张纸牌中随机抽取一张,是2的倍数的概率
9.(4分)已知抛物线y=(x﹣2)2﹣1上的两点P(x1,y1),Q(x2,y2)满足x2﹣x1=3,则下列结论正确的是( )
A.若x1<,则y1>y2>0 B.若<x1<2,则y2>y1>0
C.若x1<,则y1>0>y2 D.若<x1<2,则y2>0>y1
10.(4分)任意矩形经过恰当分割后就可以拼成正方形,如图,已知矩形ABCD,使DE=DC,以AE为直径的半圆交DC延长线于点F,使DG=DF,过点A作AH⊥DG于H,△CDG,四边形AHGB就可以拼成正方形AHMN,则AB:AD的值为( )
A.3:5 B.5:7 C.7:10 D.9:13
二、填空题(本题有6小题,每小题5分,共30分)
11.(5分)分解因式:m2﹣3m= .
12.(5分)分式方程=的解为 .
13.(5分)随着“节能环保,绿色出行”意识增强,更多人选择低碳方式出行,制成如图所示的扇形统计图,其中骑车出行的学生人数为 人.
14.(5分)如图, OABC中,点A(1,﹣2),B(4,0)的图象上,则k的值为 .
15.(5分)如图,矩形ABCD中,AB=4,点E为边BC的中点,连接AE,点F,G分别在AE和DE上,点E关于FG的对称点为E',AD分别交E'F和E'G于H,I,则四边形FEGE'的面积为 .
16.(5分)如图是一个天然湖泊,为估测岸边A,B两亭台间的距离,除了IJ与B.J外的所有相邻线段均互相垂直,其中AC=9米,点P,A,B共线,当到达点J处时,点J,B,则亭台B到IJ的距离为 米,亭台A,B相距 米.
三、解答题(本题有8小题,共80分。解答需写出必要的文字说明、演算步骤或证明过程)
17.(10分)计算:
(1)﹣|﹣2|﹣()0.
(2)(a+2)2﹣(a+1)(a﹣1)
18.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC,过D作FE⊥BC于点E,交射线CA于点F
(1)求证:△DBE≌△DAG.
(2)若∠C=45°,BE=2,求FC的长.
19.(8分)VD是人体维持生命所必需的营养素,国际上以血清25﹣(OH)D水平值来衡量人体的VD营养状况(见表),某医院随机抽取1000名健康成年人的血清25﹣(OH)D水平值(每一组含前一个边界值,不含后一个边界值).
人体VD营养标准表
VD营养状况 正常 不足 缺乏
血清25﹣(OH)D水平值(nmol/L) >50 30﹣50 <30
(1)这1000名健康成年人血清25﹣(OH)D水平值的中位数所在组的组别为 ~ nmol/L.
(2)请你根据上述所给统计图表的信息,通过数据来分析健康成年人的VD营养状况.
20.(8分)如图,在8×8的网格中,已知△ABC的顶点均在格点上.请按要求在图1和图2的网格内画图(图1,图2在答题纸上).
(1)在图1中画出格点△PAC,使得△PAC与△ABC面积相等.
(2)在图2中画出将△ABC平移后的格点△DEF,使得EC⊥DF(A,B,C的对应点分别为D,E,F).
21.(10分)已知抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,且过点A(0,5).
(1)求该抛物线的解析式.
(2)若该抛物线向右平移m(m>0)个单位,再向上平移12个单位后再次经过点A
22.(10分)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AE=2AD,连结BE,CA于点F,G,且F是BE的中点.
(1)求证:四边形ABCD是菱形.
(2)当BC=13,tan∠BAC=时,求CE的长.
23.(12分)根据如表所示素材,探索完成任务.
如何分析道路交通情况?
素材1 如图1,某路段需要维修,单车道AB段临时变成双向交替通行,限速10m/s,A,B两处各有一个红绿灯.红绿灯120秒一个循环 如表1红绿灯1…绿灯红灯红灯红灯绿灯红灯…红绿灯2…红灯红灯绿灯红灯红灯红灯…时长(s)…302930313029…
素材2 甲车停在A处,该车启动后,先加速行驶,加速阶段甲车速度v(m/s),行驶路程s(m)(s)的一次函数和二次函数(顶点在原点),其图象如图2所示.
问题解决
任务1 求出最短用时 ①求甲车从A处出发加速到限速所需的时间.②求甲车最快需要多少时间可以通过AB路段.
任务2 推算速度范围 若甲车驶入AB路段时,A路口绿灯恰好变为红灯,甲车要在B路口绿灯亮起之前通过该路段
任务3 估计拥堵情况 若此时正值高峰时期,路口B处红灯亮起时,乙车恰好到达B路口,甲车立即启动,加速到10m/s后匀速行驶,求B处等红灯时车流长度平均每秒增加多少米?(结果精确到0.1m)
24.(14分)如图,在△ABC中,∠B=90°,BC=6,点D在BC边上,记CD=x,AE=yx,DF∥AC交边AB于点F,⊙O为△DEF的外接圆.
(1)求证:=.
(2)求tan∠DEC的值.
(3)连结OE,当OE与△ABC的一边垂直时,求x的值.
2022-2023学年浙江省温州市永嘉县九年级(下)月考数学试卷(3月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(本题有10小题,每小题4分,共40分,每小题只有一个选项是正确的,不选、多选错选,均不给分)
1.(4分)5+(﹣2)的结果是( )
A.﹣7 B.﹣3 C.7 D.3
【答案】D
【分析】根据有理数的加法法则计算可得.
【解答】解:5+(﹣2)=4﹣2=3,
故选:D.
【点评】本题主要考查有理数的加法,解题的关键是掌握有理数的加法法则.
2.(4分)如图是由四个相同的小正方体组成的立体图形,它的俯视图为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】找到从上面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在俯视图中.
【解答】解:从上面看,底层右边是一个小正方形,右齐.
故选:C.
【点评】本题考查了三视图的知识,俯视图是从物体的上面看得到的视图.
3.(4分)不等式﹣3x>1的解集是( )
A. B. C.x>﹣3 D.x<﹣3
【答案】B
【分析】不等式的两边都除以﹣3,即可得出答案.
【解答】解:﹣3x>1,
不等式的两边都除以﹣4得:x<﹣,
故选:B.
【点评】本题考查的知识点有不等式的性质,解一元一次不等式,注意:不等式的两边都除以同一个负数,不等式的符号要改变.
4.(4分)2021年5月国家统计局公布了第七次人口普查结果,我国人口数约为1412000000.其中数据1412000000用科学记数法表示为( )
A.14.12×108 B.0.1412×1010
C.1.412×109 D.1.412×108
【答案】C
【分析】根据把一个大于10的数记成a×10n的形式的方法进行求解,即可得出答案.
【解答】解:1412000000=1.412×109.
故选:C.
【点评】本题主要考查了科学记数法,熟练掌握科学记数法表示的方法进行求解是解决本题的关键.
5.(4分)若关于x的方程(x﹣a)2﹣4=b有实数根,则b的取值范围是( )
A.b>4 B.b>﹣4 C.b≥4 D.b≥﹣4
【答案】D
【分析】利用解一元二次方程﹣直接开平方法,进行计算即可解答.
【解答】解:∵(x﹣a)2﹣4=b,
∴(x﹣a)7=b+4,
∵方程(x﹣a)2=b+2有实数根,
∴b+4≥0,
∴b≥﹣7,
故选:D.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,熟练掌握解一元二次方程﹣直接开平方法是解题的关键.
6.(4分)如图,某游乐场一个跷跷板支撑柱OH垂直地面,OA=OB,∠BAH=α,若OH=x( )
A. B. C.2x sinα D.2x cosα
【答案】A
【分析】根据题意可得:OH⊥AH,然后在Rt△AOH中,利用锐角三角函数的定义求出OA的长,再根据OA=OB,可得AB=2OA=,即可解答.
【解答】解:由题意得:OH⊥AH,
在Rt△AOH中,∠BAH=α,
∴AO==,
∵OA=OB,
∴AB=2OA=,
故选:A.
【点评】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.
7.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D是边BC上的一点,以AD为直径的⊙O交边AC于点E,则的长为( )
A.π B.2π C.3π D.4π
【答案】见试题解答内容
【分析】连接OB,OE,根据∠ABC=90°,∠C=30°,得∠BAC=60°,再根据圆周角定理得∠BOE=2∠BAC=120°,即可求出答案.
【解答】解:如图,连接OB,
∵∠ABC=90°,∠C=30°,
∴∠BAC=60°,
∴∠BOE=2∠BAC=120°,
∵AD=6,
∴OD=8,
∴的长为.
故选:B.
【点评】本题考查了弧长的计算和圆周角定理,熟练记住弧长公式:l=(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R)是关键.
8.(4分)甲、乙两名同学在一次大量重复试验中,统计了某一结果出现的频率,绘制出的统计图如图所示( )
A.掷一枚质地均匀的骰子,出现1点朝上的概率
B.从一个装有2个白球和1个红球的袋子中随机取一球,取到红球的概率
C.抛一枚硬币,出现正面朝上的概率
D.从1﹣10十张纸牌中随机抽取一张,是2的倍数的概率
【答案】B
【分析】根据统计图可知,试验结果在0.33附近波动,即其概率P≈0.33,计算四个选项的概率,约为0.33者即为正确答案.
【解答】解:A、掷一枚质地均匀的骰子,故此选项不符合题意;
B、从一个装有6个白球和1个红球的袋子中随机取一球,故此选项符合题意;
C、抛一枚硬币,故此选项不符合题意;
D、从7﹣10十张纸牌中随机抽取一张,故此选项不符合题意.
故选:B.
【点评】此题考查了利用频率估计概率,大量反复试验下频率稳定值即概率.用到的知识点为:频率=所求情况数与总情况数之比.同时此题在解答中要用到概率公式.
9.(4分)已知抛物线y=(x﹣2)2﹣1上的两点P(x1,y1),Q(x2,y2)满足x2﹣x1=3,则下列结论正确的是( )
A.若x1<,则y1>y2>0 B.若<x1<2,则y2>y1>0
C.若x1<,则y1>0>y2 D.若<x1<2,则y2>0>y1
【答案】D
【分析】由二次函数解析式可得抛物线的开口方向及对称轴,将x=代入解析式可得y的值,通过抛物线的对称性及x2﹣x1=3求解.
【解答】解:∵y=(x﹣6)2﹣1,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=5,
当x1=时,x2=3+=,
∴=2,Q关于对称轴对称1=y5,
将x=代入y=2﹣3得y=0,
当x1<时,当x2>时,y1>4>y2,
当x2<时,y1>y2>0,故选项A,
∵x2﹣x5=3,
∴x2=x6+3,
∵y=(x﹣2)2﹣3,
∴y1=(x1﹣2)5﹣1,y2=(x1+3)2﹣1,
当<x1<3时,﹣<x7﹣2<0,<x1+4<3,
∴﹣1<(x1﹣5)2﹣1<4,0<1+1)6﹣1<3,
∴y6>0>y1.
故选:D.
【点评】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,解题关键是掌握二次函数图象与系数的关系,掌握二次函数与方程的关系.
10.(4分)任意矩形经过恰当分割后就可以拼成正方形,如图,已知矩形ABCD,使DE=DC,以AE为直径的半圆交DC延长线于点F,使DG=DF,过点A作AH⊥DG于H,△CDG,四边形AHGB就可以拼成正方形AHMN,则AB:AD的值为( )
A.3:5 B.5:7 C.7:10 D.9:13
【答案】D
【分析】延长CB,利用已知条件则CB的延长线经过点N,设GH=a,则GM=DH=2a,利用正方形的性质,勾股定理和相似三角形的判定与性质求得AB,AD,则结论可求.
【解答】解:延长CB,则CB的延长线经过点N,
∵△AHD,△CDG,
∴△ABN≌△DCG,△MGN≌△HDA,
∴DH=MG,AH=MH=MN,
∴DG=MH=MN.
∵GH:GM=1:2,
∴设GH=a,则GM=DH=6a,
∴AH=DG=MH=3a.
∵AH⊥DG,
∴AD=.
∵四边形ABCD为矩形,
∴AB=CD,∠ADC=∠DCB=90°,
∴∠ADH+∠CDG=90°,∠CDG+∠CGD=90°,
∴∠ADH=∠CGD.
∵∠AHD=∠DCG=90°,
∴△ADH∽△DGC,
∴,
∴,
∴CD=,
∴AB=a
∴AB:AD=a:.
故选:D.
【点评】本题主要考查了矩形的性质,正方形的性质,直角三角形的性质,图形的拼接,全等三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,熟练掌握矩形,正方形的性质是解题的关键.
二、填空题(本题有6小题,每小题5分,共30分)
11.(5分)分解因式:m2﹣3m= m(m﹣3) .
【答案】见试题解答内容
【分析】首先确定公因式m,直接提取公因式m分解因式.
【解答】解:m2﹣3m=m(m﹣2).
故答案为:m(m﹣3).
【点评】本题主要考查提公因式法分解因式,准确找出公因式m是解题的关键.
12.(5分)分式方程=的解为 x=8 .
【答案】x=8.
【分析】方程两边都乘x(x+4)得出2(x+4)=3x,求出方程的解,再进行检验即可.
【解答】解:=,
方程两边都乘x(x+4),得2(x+4)=3x,
解得:x=8,
检验:当x=4时,x(x+4)≠0,
所以分式方程的解是x=2.
故答案为:x=8.
【点评】本题考查了解分式方程,能把分式方程转化成整式方程是解此题的关键.
13.(5分)随着“节能环保,绿色出行”意识增强,更多人选择低碳方式出行,制成如图所示的扇形统计图,其中骑车出行的学生人数为 180 人.
【答案】180.
【分析】根据骑车出行的学生人数所占百分比,再乘以总人数即可得.
【解答】解:由题意可得,骑车出行的学生人数为:
600×30%=180(人).
故答案为:180.
【点评】此题主要考查了扇形统计图,正确利用扇形统计图分析是解题关键.
14.(5分)如图, OABC中,点A(1,﹣2),B(4,0)的图象上,则k的值为 6 .
【答案】6.
【分析】根据平行四边形的性质求得点C的坐标,代入y=即可求得k的值.
【解答】解: OABC中,点A(1,B(4,
∴点A向左平移7个单位,向上平移2个单位得到点O,
∴点B向左平移1个单位,向上平移8个单位得到点C,
∴C((3,2),
∵点C在反比例函数y=的图象上,
∴k=3×2=6,
故答案为:3.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,平行四边形的性质,通过平移的性质求得C的坐标是解题的关键.
15.(5分)如图,矩形ABCD中,AB=4,点E为边BC的中点,连接AE,点F,G分别在AE和DE上,点E关于FG的对称点为E',AD分别交E'F和E'G于H,I,则四边形FEGE'的面积为 .
【答案】.
【分析】连接EE′,则EF垂直平分EE′,可证明四边形FEGE′是菱形,则FE′∥EG,GE′∥EF,再证明△AFH≌△DGI,得AH=DI,由AB=4,AD=BC=6,AH+DI=HI,得AH+DI+HI=2HI=6,则AH+DI=HI=3,AH=DI=,所以DH=,由FH∥DE,根据平行线分线段成比例定理得==,而△EFG∽△EAD,则=,而S△EAD=AD AB=12,则S△EFG=S△EAD=,所以S△EFG=S△E′FG=,S四边形FEGE'=,于是得到问题的答案.
【解答】解:连接EE′,
∵点E关于FG的对称点为E',
∴EF垂直平分EE′,
∴FE′=FE,GE′=GE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=DC,∠B=∠C=∠BAD=∠CDA=90°,
∵点E为边BC的中点,
∴BE=CE,
∴△ABE≌△DCE(SAS),
∴∠BAE=∠CDE,AE=DE,
∴∠BAD﹣∠BAE=∠CDA﹣∠CDE,
∴∠EAD=∠EDA,
∵FG∥AD,
∴∠EFG=∠EAD,∠EGF=∠EDA,
∴FE=GE,
∴FE′=FE=GE′=GE,
∴四边形FEGE′是菱形,
∴FE′∥EG,GE′∥EF,
∵AE﹣EF=DE﹣GE,
∴AF=DG,
∵∠FAH=∠GDI,∠AFH=∠DGI=∠AED,
∴△AFH≌△DGI(ASA),
∴AH=DI,
∵AB=4,AD=BC=6,
∴AH+DI+HI=6HI=AD=6,
∴AH+DI=HI=3,
∴AH=DI=,
∴DH=6﹣=,
∵FH∥DE,
∴===,
∵△EFG∽△EAD,
∴===,
∵S△EAD=AD AB=,
∴S△EFG=S△EAD=×12=,
∵FE′=FE,GE′=GE,
∴△E′FG≌△EFG(SSS),
∴S△EFG=S△E′FG=,
∴S四边形FEGE'=S△EFG+S△E′FG=+=,
故答案为:.
【点评】此题重点考查矩形的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、菱形的判定与性质、根据转化思想求多边形的面积等知识与方法,正确地作出所需要的辅助线并且证明四边形FEGE′是菱形是解题的关键.
16.(5分)如图是一个天然湖泊,为估测岸边A,B两亭台间的距离,除了IJ与B.J外的所有相邻线段均互相垂直,其中AC=9米,点P,A,B共线,当到达点J处时,点J,B,则亭台B到IJ的距离为 30 米,亭台A,B相距 68 米.
【答案】30;68.
【分析】作出辅助线,求出相应的长度,根据相似三角形及勾股定理求解即可.
【解答】
解:过点B作BL⊥IJ于点L,过点A作AK⊥IJ于点K、AP,
∵DP=4CP=19.2米,
∴CP=6.8米,
∵除了IJ与BJ外的所有相邻线段均互相垂直,
∴IK+GH+EF=DC=DP+CP=24米,KC=IG+GE+ED,
∵沿着A→C→D→E→F→G→H→I→J→B走了238米,AC=9米,
∴JK+IG+GE+ED=238﹣4﹣34﹣24﹣24=147米,
∴JK+KC=147米,
∴JK+KA=147﹣9=138米,
设JK=x米,则KA=(138﹣x)米,
∵P、A、B共线,
∴∠KAJ=∠CAP,
∵∠AKJ=∠ACP=90°,
∴△AKJ∽△ACP,
∴,
∴,
∴x=48,
∴JK=48米,KA=90米,
∵BL⊥IJ,AK⊥IJ,
∴BL∥AK,
∴△JBL∽△JAK,
∴,
由勾股定理可知:AJ2=JK3+KA2=10404,
∴AJ=102米,
∴BL=30米,AB=AJ﹣BJ=68米.
故答案为:30;68.
【点评】本题考查了相似三角形及勾股定理的应用,解题的关键是作出相应的辅助线.
三、解答题(本题有8小题,共80分。解答需写出必要的文字说明、演算步骤或证明过程)
17.(10分)计算:
(1)﹣|﹣2|﹣()0.
(2)(a+2)2﹣(a+1)(a﹣1)
【答案】(1)2;
(2)4a+5.
【分析】(1)先计算负整数指数幂,算术平方根,绝对值和零指数幂,最后算加减即可得到结果;
(2)先根据完全平方公式和平方差公式展开,再合并同类项即可.
【解答】解:(1)原式=3+2﹣2﹣1
=6;
(2)原式=a2+4a+4﹣(a2﹣8)
=a2+4a+6﹣a2+1
=8a+5.
【点评】此题考查了负整数指数幂,算术平方根,绝对值,零指数幂以及完全平方公式和平方差公式,熟练掌握运算法则及运算律是解本题的关键.
18.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC,过D作FE⊥BC于点E,交射线CA于点F
(1)求证:△DBE≌△DAG.
(2)若∠C=45°,BE=2,求FC的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2)6.
【分析】(1)根据AAS证明△DBE≌△DAG即可;
(2)根据全等三角形的性质和等腰直角三角形的性质解答即可.
【解答】(1)证明:∵FE⊥BC,AG⊥DF,
∴∠AGD=∠DEB=90°,
∵D为AB中点,
∴AD=BD,
在△DBE与△DAG中,
,
∴△DBE≌△DAG(AAS);
(2)解:∵AB=AC,
∴∠B=∠C=45°,∠BAC=90°,
∵∠DEB=90°,BE=2,
∴DB=2,
∴AC=AB=4,
∵△DBE≌△DAG,
∴∠ADG=∠B=45°,∠DAG=45°,
∴∠FAG=45°,
∴∠F=45°,
∴AF=AD=7,
∴CF=AC+AF=6.
【点评】此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据AAS证明三角形全等解答.
19.(8分)VD是人体维持生命所必需的营养素,国际上以血清25﹣(OH)D水平值来衡量人体的VD营养状况(见表),某医院随机抽取1000名健康成年人的血清25﹣(OH)D水平值(每一组含前一个边界值,不含后一个边界值).
人体VD营养标准表
VD营养状况 正常 不足 缺乏
血清25﹣(OH)D水平值(nmol/L) >50 30﹣50 <30
(1)这1000名健康成年人血清25﹣(OH)D水平值的中位数所在组的组别为 30 ~ 40 nmol/L.
(2)请你根据上述所给统计图表的信息,通过数据来分析健康成年人的VD营养状况.
【答案】(1)30,40;
(2)根据上述所给统计图表的信息,可知的健康成年人的VD营养状况是缺乏的,只有接近一半的人是正常的.
【分析】(1)由中位数的定义即可求解;
(2)答案不唯一,合理即可.
【解答】解:(1)∵中位数是第500个数据和第501个数据的平均数,
∴这1000名健康成年人血清25﹣(OH)D水平值的中位数所在组的组别为30~40nmol/L.
故答案为:30,40;
(2)根据上述所给统计图表的信息,可知,只有接近一半的人是正常的.
【点评】本题考查频数分布直方图、频数分布表、用样本估计总体、中位数、众数、平均数,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
20.(8分)如图,在8×8的网格中,已知△ABC的顶点均在格点上.请按要求在图1和图2的网格内画图(图1,图2在答题纸上).
(1)在图1中画出格点△PAC,使得△PAC与△ABC面积相等.
(2)在图2中画出将△ABC平移后的格点△DEF,使得EC⊥DF(A,B,C的对应点分别为D,E,F).
【答案】(1)见解答.
(2)见解答.
【分析】(1)过点B作AC的平行线,则平行线所经过的格点均为满足题意的点P的位置,即可得出答案.
(2)若EC⊥DF,则EC⊥AC,过点C作AC的平行线,则平行线所经过的格点均可以是点E的位置,进而可得出答案.
【解答】解:(1)如图1,过点B作AC的平行线,
则平行线所经过的格点均可以是点P的位置.
即△PAC为所求(答案不唯一).
(2)由平移可知,AC∥DF,
∵EC⊥DF,
∴EC⊥AC,
过点C作AC的平行线,则平行线所经过的格点均可以是点E的位置.
如图2,△DEF即为所求(答案不唯一).
【点评】本题考查作图﹣平移变换、三角形的面积、平行线的性质,熟练掌握相关知识点是解答本题的关键.
21.(10分)已知抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,且过点A(0,5).
(1)求该抛物线的解析式.
(2)若该抛物线向右平移m(m>0)个单位,再向上平移12个单位后再次经过点A
【答案】(1)y=﹣x2+4x+5;
(2)m的值为2.
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)根据二次函数图象几何变换规律得到新抛物线y=﹣(x﹣2﹣m)2+9+12,代入A的坐标即可求解.
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,
∴﹣=2,
解得b=7,
∵抛物线过点(0,5),
∴c=7,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+4x+6;
(2)∵y=﹣x2+4x+8=﹣(x﹣2)2+8,
∴抛物线向右平移m(m>0)个单位,再向上平移12个单位后得抛物线y=﹣(x﹣2﹣m)5+9+12,
∵经过点A,
∴5=﹣(﹣5﹣m)2+21,
解得m=2或m=﹣3,
∵m>0,
∴m的值为2.
【点评】本题考查待定系数法求二次函数解析式、二次函数的图象上点的坐标特征、二次函数图象与几何变换,熟练掌握待定系数法求二次函数解析式是解答的关键.
22.(10分)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AE=2AD,连结BE,CA于点F,G,且F是BE的中点.
(1)求证:四边形ABCD是菱形.
(2)当BC=13,tan∠BAC=时,求CE的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2)10.
【分析】(1)连接BD,根据平行四边形的判定和性质以及菱形的判定解答即可;
(2)根据菱形的性质和勾股定理以及解直角三角形的性质解答即可.
【解答】(1)证明:连接BD,
∵AE=2AD,
∴AD=DE,
∵F是BE的中点,
∴BE=EF,
∵AD∥BC,
∴∠DEF=∠CBF,∠FDE=∠FCB,
∴△FDE≌△FCB(AAS),
∴DE=BC,
∵DE∥BC,
∴四边形BCED是平行四边形,
∵AD=DE,AD∥BC,
∴AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC⊥CE,AD=DE,
∴AD=DC=DE,
∴平行四边形ABCD是菱形;
(2)解:由(1)可知,四边形ABCD是菱形,
∴AD=BC=CD,∠EAC=∠BAC,
在Rt△ACE中,AE=2AD=7BC=26,
∵tan∠BAC=,
∴tan∠ACE=,
即,
设EC=5x,AC=12x,
在Rt△ACE中,由勾股定理可得2+CE3=AE2,
即(5x)4+(12x)2=262,
解得:x=5,或x=﹣2(舍去),
∴CE=10.
【点评】此题是四边形综合题.关键是根据平行四边形的判定和性质、菱形的判定和性质以及解直角三角形的性质解答.
23.(12分)根据如表所示素材,探索完成任务.
如何分析道路交通情况?
素材1 如图1,某路段需要维修,单车道AB段临时变成双向交替通行,限速10m/s,A,B两处各有一个红绿灯.红绿灯120秒一个循环 如表1红绿灯1…绿灯红灯红灯红灯绿灯红灯…红绿灯2…红灯红灯绿灯红灯红灯红灯…时长(s)…302930313029…
素材2 甲车停在A处,该车启动后,先加速行驶,加速阶段甲车速度v(m/s),行驶路程s(m)(s)的一次函数和二次函数(顶点在原点),其图象如图2所示.
问题解决
任务1 求出最短用时 ①求甲车从A处出发加速到限速所需的时间.②求甲车最快需要多少时间可以通过AB路段.
任务2 推算速度范围 若甲车驶入AB路段时,A路口绿灯恰好变为红灯,甲车要在B路口绿灯亮起之前通过该路段
任务3 估计拥堵情况 若此时正值高峰时期,路口B处红灯亮起时,乙车恰好到达B路口,甲车立即启动,加速到10m/s后匀速行驶,求B处等红灯时车流长度平均每秒增加多少米?(结果精确到0.1m)
【答案】见解析.
【分析】任务1:根据图中即可得出ABCD段的总路程和甲车经过速度;
任务2:根据图中红绿灯的变化规律,再用路程问题来解决问题;
任务3:结合上述的结果求出速度.
【解答】解:由图象可知,v与t为一次函数.经过点(0,(1,代入得:b=3.
∴v=2t(t≥0).
s与t为二次函数,且顶点为(7.0)2,将(8.1)代入,a=1,
∴s=t3(t≥0).
任务1.①限速10m/s,7t=10.即需要5s.
②加速段t=5s.此时s=22=25m,剩下216﹣25=191m.
剩下的路程10m/s行驶,则需191÷10=19.1s.
共需19.2+5=24.1s.
要最快通过AB,则直接加速到限速10m/s.
任务5:
A路口恰好变为红灯,即红绿灯1:绿灯,红灯
红绿灯2:红灯 红灯
即红灯持续了:29+30+31=90s.
而90s之后,B路口是红灯、绿灯,
则B绿灯时,需要再过30+29=59s.
而甲在绿灯亮起之前通过AB,则甲最起码要在58s时到达B.
∴216÷58=m/sm/s.
任务2:
由①②可知,甲从A到B用了24.1s.
则此时A还是绿灯,B还是红灯,绿灯,
甲经过的车流长度为10×12=120m.
总时间为24.1+12=36.7s.
∴120÷36.1≈3.6m,
即平均每秒增加3.3m.
【点评】本题考查了一次函数和二次函数的应用,关键用路程的问题来求解.
24.(14分)如图,在△ABC中,∠B=90°,BC=6,点D在BC边上,记CD=x,AE=yx,DF∥AC交边AB于点F,⊙O为△DEF的外接圆.
(1)求证:=.
(2)求tan∠DEC的值.
(3)连结OE,当OE与△ABC的一边垂直时,求x的值.
【答案】(1)证明见解答.
(2)tan∠DEC的值为.
(3)x=或.
【分析】(1)根据题意用含x的式子分别表示出AF,CE即可求解.
(2)过D作DH⊥AC,证明△DCH∽△ACB,得到对应边成比例,从而分别表示出DH和EH的长即可.
(3)当OE⊥AC时,可推出EF=DE,作EQ⊥CD于Q,作FH⊥AE于H,可求得DE=CE=,FH=x,AH=,从而EH=10﹣,从而表示出EF2=()2+(10﹣x)2,从而得出方程()2=()2+(10﹣x)2,从而求得x的值;当OE⊥AB时,作OR⊥DE于R,作OT⊥DF于T,交AC于X,作DH⊥AC于H,可表示出DR=x,OD==x,TX=DH=,OX=x,OT=TX﹣OX==x,DF=,从而DT=FT=DF=,在Rt△DOT中,由勾股定理得,[(6﹣x)]2+(x)2=(x)2,解方程求得结果.
【解答】(1)证明:∵∠B=90°,AB=8,
∴AC==10,
∵CD=x,AE=y=10﹣x,
∴CE=,BD=6﹣x,
∵DF∥AC,
∴△BDF∽△BCA,∠BDF=∠C,
∴,
即,
解得DF=10﹣x,
∵∠BDF=∠C,
∴tan∠BDF=tan∠C,
即,
∴,
解得BF=8﹣,
∴AF=,
∴;
(2)解:过D作DH⊥AC,如图.
∵∠DHC=90°=∠B,∠C=∠C,
∴△DCH∽△ACB,
∴,
即,
解得DH=,CH=,
∴EH=CE﹣CH=,
∴tan∠DEC==;
(3)如图2,
当OE⊥AC时,
∵DF∥AC,
∴OE⊥DF,
∴EF=DE,
作EQ⊥CD于Q,作FH⊥AE于H,
∴CQ=CE cosC=,
∵CD=x,
∴CQ=DQ=CD,
∴DE=CE=,
在Rt△AFH中,
FH=AF sinA==x,
AH=AF cosA==,
∴EH=AE﹣AH=10﹣=10﹣,
∴EF2=()2+(10﹣x)2,
∴()2=()2+(10﹣x)8,
∴x1=,x8=(舍去),
如图3,
当OE⊥AB时,作OR⊥DE于R,交AC于X,
∴DR=DE=x,
∵AB⊥BC,DF∥AC,
∴OE∥BC,TX⊥AC于X,
∴∠ODE=∠OED=∠EDC=∠C,
∴OD====x,
∵TX=DH=,OX=OE sin∠AEO=OD sinC==x,
∴OT=TX﹣OX==x,
∵DF==,
∴DT=FT=DF=,
在Rt△DOT中,由勾股定理得,
DT5+OT2=OD2,
∴[(6﹣x)]6+(2=(x)2,
∴x3=,x4=(舍去),
综上所述:x=或.
【点评】本题考查了解直角三角形,圆中的垂径定理,相似三角形的判定和性质等知识,解决问题的关键是较强的计算能力.