浙江省宁波市宁海中学2024年创新班提前招生数学试卷
一、选择题(48分)
1.(2024·宁海)若二次函数的图象经过点、,则的值为
A.0 B.3 C.1 D.0或3
2.(2024·宁海)小明同学在计算出8个数的平均数后,不小心将这个数也混到数据中了,那么重新计算这些新数据后一定不变的量是
A.平均数 B.中位数 C.众数 D.方差
3.(2024·宁海)已知直线上横、纵坐标都是整数的点的个数是
A.0个 B.1个
C.不少于2个但有限个 D.无数个
4.(2024·宁海)如图四边形与是并列放在一起的两个正方形,是与的交点.如果正方形的面积是9,,则的面积为
A.1 B. C.4 D.
5.(2024·宁海)将正三角形、正方形、正五边形按如图所示的方式摆放,其中正方形和正五边形的下底边是水平共线的,如果,那么
A. B. C. D.
6.(2024·宁海)若实数满足,则应满足的条件是
A.或 B.
C. D.
7.(2024·宁海)如图的三条高相交于点,是角平分线,已知,,则图中的等腰三角形共有个.
A.5 B.6 C.7 D.8
8.(2024·宁海)如图,截的三条边所得的弦长相等,若,则的度数为
A. B. C. D.
9.(2024·宁海)如图,在纸片中,,,,点,分别在,上,连结,将沿翻折,使点的对应点落在的延长线上,若平分,则的长为
A. B. C. D.
10.(2024·宁海)如图,在平面直角坐标系中,矩形的边在轴上,点的坐标为,反比例函数经过点,若的延长线交轴于点,连接,则的面积为
A.3 B.5 C.6 D.7
11.(2024·宁海)如图,正方形的边长是3,,连接,交于点,并分别与边,交于点,,连接,下列结论:①;②;③;④当时,,其中正确结论的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
12.(2024·宁海)在中,,,,点是所在平面内一点,则取得最小值时,下列结论正确的是
A.点是三边垂直平分线的交点
B.点是三条内角平分线的交点
C.点是三条高的交点
D.点是三条中线的交点
二、填空题(24分)
13.(2024·宁海)已知是一元二次方程的一个解,则代数式的值是 .
14.(2024·宁海)如图,正八边形中, .
15.(2024·宁海)二次函数的图象如图所示,则不等式的解集为 .
16.(2024·宁海)有五本形状为长方体的书放置在方形书架中,如图所示,其中四本竖放,第五本斜放,点 正好在书架边框上.每本书的厚度为5cm,高度为20cm,书架宽为40cm,则 的长 .
17.(2024·宁海)如图,已知四边形是平行四边形,将边绕点逆时针旋转得到,线段交边于点,连接.若,,,则线段的长为 .
18.(2024·宁海)如图,等腰直角的斜边下方有一动点,,平分交于点,则的最小值是 .
三、解答题(48分)
19.(2024·宁海)已知实数、满足,,求的值.
20.(2024·宁海)今年6月份,永州市某中学开展“六城同创”知识竞赛活动.赛后,随机抽取了部分参赛学生的成绩,按得分划为,,,四个等级,,,,.并绘制了如图两幅不完整的统计图,请结合图中所给信息,解答下列问题:
(1)请把条形统计图补充完整.
(2)扇形统计图中 , ,等级所占扇形的圆心角度数为 .
(3)该校准备从上述获得等级的四名学生中选取两人参加永州市举行的“六城同创”知识竞赛,已知这四人中有两名男生(用,表示),两名女生(用,表示),请利用树状图法或列表法,求恰好抽到1名男生和1名女生的概率.
21.(2024·宁海)定义:若四边形有一组对角互补,一组邻边相等,且相等邻边的夹角为直角,像这样的图形称为“直角等邻对补”四边形,简称“直等补”四边形,根据以上定义,解决下列问题:
(1)如图1,正方形 中,E是 上的点,将 绕B点旋转,使 与 重合,此时点E的对应点F在 的延长线上,则四边形 为“直等补”四边形,为什么?
(2)如图2,已知四边形 是“直等补”四边形, , , ,点 到直线 的距离为 .
①求 的长.
②若M、N分别是 、 边上的动点,求 周长的最小值.
22.(2024·宁海)已知在平面直角坐标系中,直线交坐标轴于、两点,直线交坐标轴于、两点,已知点,.
(1)设与交于点,试判断的形状,并说明理由;
(2)点、在的边上,且满足与全等(点异于点,直接写出点的坐标.
23.(2024·宁海)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过、、.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点是线段上一动点,点关于、的对称点分别为点、,连接交线段、于、.求最小值;
(3)在(2)的条件下请直接写出线段的取值范围.
24.(2024·宁海)如图,在矩形中,,,对角线、相交于点,动点、分别从点、同时出发,运动速度均为,点沿运动.到点停止,点沿运动,到点停止.连接、、,设的面积为(这里规定:线段是面积为0的几何图形),点的运动时间为.
(1)当时,求的值;
(2)当时,求与之间的函数关系式;
(3)直接写出在整个运动过程中,使的所有的值.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵ 二次函数的图象过点、,
∴对称轴为y轴,
即,
解得m=3,
故答案为:B.
【分析】根据点的坐标可以得到对称轴为y轴,然后根据解析式可得m≠0且,解出m值即可.
2.【答案】A
【知识点】平均数及其计算
【解析】【解答】解:小明同学在计算出8个数的平均数后,不小心将这个数也混到数据中了,那么重新计算这些新数据后一定不变的量是平均数,
故答案为:A.
【分析】由平均数的定义“所有数据的和除以数据的个数”可得答案.
3.【答案】A
【知识点】一次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:由直线
得
如果直线 上存在横、纵坐标都是整数的点,
得x,y都是整数,
得4y, 2x都是偶数,
与 中13为奇数矛盾,
故答案为:A.
【分析】由直线 可得 可得4y, 2x都是偶数,与 中13为奇数矛盾,即没有 横、纵坐标都是整数的点 .
4.【答案】D
【知识点】正方形的性质
【解析】【解答】解:连接BD,
∵正方形ABCD的面积是9,
∴正方形BEFG的面积=25,
∵四边形ABCD和四边形BEFG都是正方形,
∴∠ABD=∠BEG =45°,
∴BD∥EG,
的面积=△BOE的面积 正方形BEFG的面积
故答案为:D.
【分析】连接BD,根据正方形的面积可得即可得到 然后根据正方形的性质可得可得BD∥EG,然后利用平行线的性质可得的面积= 的面积 正方形BEFG的面积,解题即可.
5.【答案】B
【知识点】正多边形的性质
【解析】【解答】解:如图所示:
为正三角形,
,
,
,
∵五边形PQRST为正五边形,
,
,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠SAT=90°,
∴∠TSA+∠STA=90°,
∴∠STA=90°-∠TSA=90°-72°=18°,
∵∠STA+∠STP+∠ETD =180°,
∴∠ETD=180°-(∠STA+∠STP)= 180°-(18°+108°)=54°,
∴∠EDT =180°-(∠DET+∠ETD)=180°-(70°+54°)=56°,
∵∠EDT+∠CDA+∠2=180°,
∴∠2=180°-(∠EDT +∠CDA)=180°-(56°+90°)=34°,
故答案为:B.
【分析】先计算正三角形、正方形和正五边形的内角度数,然后计算∠DET、∠TSA、STA的度数然后由三角形的内角和定理得∠EDT的度数,最后根据 可得出 的度数.
6.【答案】C
【知识点】二次根式的性质与化简
【解析】【解答】解:当 时, 则:
当 时, 则:
,
当 时, 则:
,
,
综上所述:若实数x满足则x应满足的条件是,
故答案为:C.
【分析】分为, 或 三种情况,分别化简二次根式解题即可.
7.【答案】D
【知识点】等腰三角形的判定;三角形的中线;三角形的角平分线
【解析】【解答】解:①∵AD⊥BC, ∠ABC =45°,
∴△ABD是等腰三角形;
②∵CF⊥AB, ∠ABC =45°,
∴△BCF是等腰三角形;
③∵∠ACB=60,
∴∠CBE =90°-60°=30°,
∵CH是角平分线,
∴∠CBI=∠ICB,
∴△BCI是等腰三角形;
④∵∠ACB=60°,
∴∠CAD=90°-60°=30°,
∴∠ACJ=∠CAJ=30°,
∴△ACJ是等腰三角形;
⑤∵∠ACF=60°--45°= 15°,
∴∠CAF=90°--15°=75°,
∴∠AHC=∠ABC+∠BCH =45°+30°=75°,
∴∠CAH=∠CHA=75°,
∴△ACH是等腰三角形;
⑥∵∠GCD=∠DGC =45°,
∴△CDG是等腰三角形;
⑦∵∠GIJ =∠EBC+∠HCB=30°+30°=60°,
∠GJI =∠CJD=90°-30°=60°,
∴∠GIJ =∠GJI=60°,
∴△GIJ是等腰三角形;
⑧△AFG是等腰三角形;
综上分析,图中等腰三角形共有8个:
故答案为:D.
【分析】根据等角对等边分别找出等腰三角形即可.
8.【答案】C
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;角平分线的判定
【解析】【解答】解:过点O作OE⊥AB于E, OD⊥BC于D,OF⊥AC于F,∵∠A=80°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-80°= 100°,由题意得, HG= PQ = MN,
∴OD=OE=OF,
∵OE⊥AB, OD⊥BC, OF⊥AC,
∴OB平分∠ABC, OC平分∠ACB,
50°
∴∠BOC =180°-50°=130°,
故答案为:C.
【分析】过点O作OE⊥AB于E, OD⊥BC于D, OF⊥AC于F,根据圆心角、弧、弦的关系得到OD=OE=OF,然后得到OB平分∠ABC, OC平分∠ACB,再根据三角形的内角和定理得到解答即可.
9.【答案】D
【知识点】翻折变换(折叠问题);解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:作DH⊥BC于H,
在Rt△ABC纸片中, ∠ACB =90°,
由勾股定理得:
∵将△ADE沿DE翻折得△DEF,
∴AD=DF, ∠A=∠DFE,
∵FD平分∠EFB,
∴∠DFE=∠DFH,
∴∠DFH=∠A,
设DH=3x,
在Rt△DHF中,
∴DF =5x,
∴BD=5-5x,
∵△BDH∽△BAC,
故答案为:D.
【分析】由翻折得出AD=DF,∠A=∠DFE, 再根据FD平分∠EFB, 得出∠DFH =∠A, 即可得到△BDH∽△BAC,然后根据相似三角形的对应边成比例解题即可.
10.【答案】C
【知识点】两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;反比例函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:∵点D的坐标为(-2,6), CD⊥CO,
∴CO=2, CD=6=AB,
∴CO×AB=12,
∵AB∥OE,
即BC·EO=AB·CO =12,
∴△BCE的面积
故答案为:C.
【分析】依据点D的坐标, 即可得出CO=2, CD=6= AB, 再根据平行线分线段成比例得到 可得BC·EO=AB·CO=12, 进而得到△BCE的面积解题即可.
11.【答案】C
【知识点】三角形全等的判定;正方形的性质;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC, ∠DAB =∠ABC =90°,
∵BP=CQ,
∴AP=BQ,
在△DAP与△ABQ中,
,
∴△DAP≌△ABQ,
∴∠P=∠Q,
∵∠Q+∠QAB=90°,
∴∠P+∠QAB=90°,
∴∠AOP=90°,
∴AQ⊥DP;
故①正确;
∵∠DOA=∠AOP =90°,∠ADO+∠P =∠ADO+∠DAO=90°,
∴∠DAO=∠P,
∴△DAO∽△APO,
,
∵AE>AB,
∴AE > AD,
∴OD≠OE,
故②错误;
在△CQF与△BPE中
,
∴CF=BE,
∴DF=CE,
在△ADF与△DCE中,
,
∴△ADF≌△DCE,
,
即 ,故③正确;
∵BP=CQ=1, AB=AD=3,
故④正确.
故答案为:C.
【分析】由正方形的性质得到 然后证明 △DAP≌△ABQ, 得到 ,然后根据余角的性质得到 判断 ① ;根据相似三角形的性质得到 由 得到 判断 ② ;根据 得到 于是得到 即 判断 ③ ;证明得到 求得 由三角函数的定义即可得判断 ④ .
12.【答案】D
【知识点】勾股定理;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:过P作 于D, 过P作 于E, 延长CP交AB于M, 延长BP交AC于N, 如图:
∴四边形AEPD是矩形,
设
中,
中,
中,
时, 的值最大,此时
即
即M是AB的中点,同理可得 N为AC中点,
∴P是 三条中线的交点,
故答案为:D.
【分析】过P作 于D, 过P作 于E,延长CP交AB于M, 延长BP交AC于N, 设 则 , 当 时, 的值最大,此时 然后根据平行线分线段成比例得到 解出 M是AB的中点,同理可得 N为AC中点, 即P是三条中线的交点.
13.【答案】2
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【解答】解:把x= a代入方程得: ,
故答案为:2.
【分析】把x =a代入方程 得 整体代入是计算即可.
14.【答案】
【知识点】正多边形的性质
【解析】【解答】解:∵ 是正八边形,
∴∠AHG=∠HGF=∠GFE=,BF平分∠GFE,
∠GFB=,
故答案为:67.5°.
【分析】先求出正八边形的内角,然后根据角平分线的定义解题即可.
15.【答案】或
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:由函数图象可知,当 3时,
令
的解为: 或3,
或3,
或5,
∴不等式( 的解集为 或
故答案为:或.
【分析】先根据图象可得 3时, 令 然后利用换元法得到方程的解,再借助图象得到不等式的解集.
16.【答案】cm
【知识点】勾股定理;矩形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由题意得: ,
,
,
,
在 和 中, ,
,
,
设 ,则 ,
,解得 ,
在 中, ,即 ,
解得 或 (不符题意,舍去),
即 .
故答案为: .
【分析】由题得FG=5cm,BC=20cm,BJ=40cm,EF=20cm,由同角的余角相等得∠GFI=∠FEC,证明△GFI∽△FEC,设FI=xcm,则CF=(20-x)cm,由相似三角形的性质可得CE,由勾股定理求出x,据此可得FI.
17.【答案】
【知识点】平行四边形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:连接AE, 过E作EG⊥AB于G,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∵将边AD绕点D逆时针旋转60°得到DE,
∴DE = DA, ∠ADE =60°,
∴△ADE是等边三角形,
∴AE=AD,
∴AE=BC,
∵∠C+∠BEF=165°,
∴∠DAB+∠BEF=165°,
∴∠ABE=360°-(∠ADE+∠BEF+∠DAB)=135°,
∴∠GBE=45°,
,
故答案为:
【分析】连接AE,过E作EG⊥AB于G,由旋转得出DE= DA, ∠ADE =60°, 即可得到△ADE是等边三角形,推出AE = AD,证出∠GBE =45°,由勾股定理解题即可.
18.【答案】
【知识点】圆内接四边形的性质;三角形的角平分线
【解析】【解答】解:如图,取AB的中点 O,连接OC、OD、AE,
,
∴A、C、B、D四点 共 圆,
∵ CA = CB,
∴ ∠CBA =
,
∴DE 平分∠ADB,
∵ BE 平分
∴点 E 是 的角平分线的交点,
∴ AE 平分∠BAD,
∴ ∠BAE = ∠DAE,
,
,即CE长是定值,
∴当 CD 长最大,即 CD 为直径时, 的值最小,最小值
故答案为:.
【分析】取AB的中点 O,连接OC、OD、AE,可得A、C、B、D四点 共 圆,然后得到点 E 是 的角平分线的交点,即可得到∠BAE = ∠DAE, 然后得到CE=CA,然后根据当 CD 长最大,即 CD 为直径时, 的值最小即可解题.
19.【答案】解:,
,
,
.
,
,
【知识点】完全平方公式及运用
【解析】【分析】根据完全平方公式的变形计算即可.
20.【答案】(1)解:被调查的总人数为(人,
等级人数为(人,
补全图形如下:
(2)15;5;
(3)解:画树状图如下:
共有12种等可能的结果,恰好抽到1名男生和1名女生的有8种结果,
恰好抽到1名男生和1名女生的概率为.
【知识点】扇形统计图;条形统计图;用列表法或树状图法求概率
【解析】【解答】解:(2)n=,
m= ,
等级所占扇形的圆心角度数为360°×70%=252°,
故答案为:15,5,252°;
【分析】(1)先根据A组人数和所占的百分比求出总人数,然后计算C等级人数补图即可;
(2)先根据D等级人数计算n的值,然后根据C等级人数计算m值即可;
(3)画树状图得到所有结果数,然后找到符合条件的结果数,利用概率公式计算即可.
21.【答案】(1)解:如图1由旋转的性质得:∠F=∠BEC,∠ABF=∠CBE,BF=BE
∵∠BEC+∠BED=180°,∠CBE+∠ABE=90°,
∴∠F+∠BED=180°,
∠ABF+∠ABE=90°即∠FBE=90°,
故满足“直等补”四边形的定义,
∴四边形 为“直等补”四边形;
(2)解:①∵四边形 是“直等补”四边形,AB=BC,
∴∠A+∠BCD=180°,∠ABC=∠D=90°,
如图2,将△ABE绕点B顺时针旋转90°得到△CBF,
则∠F=∠AEB=90°,∠BCF+∠BCD=180°,BF=BE
∴D、C、F共线,
∴四边形EBFD是正方形,
∴BE=FD,
设BE=x,则CF=x-1,
在Rt△BFC中,BC=5,
由勾股定理得: ,即 ,
解得:x=4或x=﹣3(舍去),
∴BE=4
②如图3,延长CD到P,使DP=CD=1,延长CB到T,使TB=BC=5,
则NP=NC,MT=MC,
∴△MNC的周长=MC+MN+NC=MT+MN+NP≥PT
当T、M、N、P共线时,△MNC的周长取得最小值PT,
过P作PH⊥BC,交BC延长线于H,
∵∠F=∠PHC=90°,∠BCF=∠PCH,
∴△BCF∽△PCH,
∴ ,
即 ,
解得: ,
在Rt△PHT中,TH= ,
,
∴ 周长的最小值为 .
【知识点】勾股定理;正方形的性质;相似三角形的判定与性质;旋转的性质;定义新运算
【解析】【分析】(1)由旋转性质证得∠F+∠BED=∠BEC+∠BED=180°,∠FBE=∠ABF+∠ABE=∠CBE+∠ABE=90°,BF=BE,进而可证得四边形 为“直等补”四边形;(2)如图2,将△ABE绕点B顺时针旋转90°得到△CBF,可证得四边形EBFD是正方形,则有BE=FD,设BE=x,则FC=x-1,由勾股定理列方程解之即可;(3)如图3,延长CD到P,使DP=CD=1,延长CB到T,使TB=BC=5,则NP=NC,MT=MC,由△MNC的周长=MC+MN+NC=MT+MN+NP≥PT知,当T、M、N、P共线时,△MNC的周长取得最小值PT,过P作PH⊥BC交BC延长线于H,易证△BFC∽△PHC,求得CH、PH,进而求得TH,在Rt△PHT中,由勾股定理求得PT,即可求得周长的最小值.
22.【答案】(1)解:把,代入得,
解得,,
直线的解析式为;
联立,得,
解得,
点的坐标为,,
对于直线,当时,,
,
又,
,
即,,,
,
是等腰三角形
(2)解:①当,在上时,如图1,此时,,
,
设,
又,
,
解得,(舍去),
,
,;
②当在上,在上时,
如图2,此时,,
,,
,
设,则,
代入,得,
解得,
则,
,;
③在上,在上时,
如图3,此时,,
,
;
④当在上,与点重合时,
如图4,此时,,
则,
,
,
,
与点重合,
,;
综上,点在坐标为,,,,,,.
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;坐标系中的两点距离公式
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求直线与 的解析式,然后求出交点E的坐标,点C的坐标,然后利用三角形的面积公式计算即可;
(2)分为,在上;在上,在上;在上,在上;在上,与点重合四种情况分别解题即可.
23.【答案】(1)解:抛物线经过、、,
,
.
抛物线的函数表达式为;
(2)解:连接,,,如图,
点关于、的对称点分别为点、,
垂直平分,垂直平分,
,,
,.
,.
、、,
,.
.
,
为等腰直角三角形,
.
,,
,
,
,
,
点是线段上一动点,
当时,取得最小值,此时值最小.
当时,
,
.
,,
,
最小值为,
的最小值为
(3)解:(3)由(2)知:为等腰直角三角形,
,
,
.
点是线段上一动点,
点与点重合时,,点与点重合时,,
,
的最大值,
当时,取得最小值为,
的最大值,的最小值.
线段的取值范围为
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;相似三角形的判定-AA;利用一般式求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)把三个点的坐标代入解析式得到三元一次方程组解题即可;
(2)连接AD, DM, DN, 可以得到 由 得到 则 为等腰直角三角形,再利用, 得到即可得到当时,取得最小值,此时值最小,然后利用面积法和勾股定理计算即可;
(3)利用 (2) 的结论得到根据AD的最小值与最大值解答即可得出结论.
24.【答案】(1)解:如图
,
,
,
,
;
(2)解:如图2,当时,过点作,垂足为点,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
,
,
,
如图3,当时,过点作,垂足为点,延长交于点,
则,
,
,
,
,
,
,
;
,
;
如图4,当时,过点作,垂足为点,则,
,
,
综上所述
(3)解:,
当点在上时,如图5,作于,
则,,
,
,
,
,
解得,;
当与重合时,如图6,,,
时,;
当点停止运动,运动到的中点时,如图7,
,则,
,
,
此时,,
时,
【知识点】矩形的性质;四边形-动点问题;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
1 / 1浙江省宁波市宁海中学2024年创新班提前招生数学试卷
一、选择题(48分)
1.(2024·宁海)若二次函数的图象经过点、,则的值为
A.0 B.3 C.1 D.0或3
【答案】B
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵ 二次函数的图象过点、,
∴对称轴为y轴,
即,
解得m=3,
故答案为:B.
【分析】根据点的坐标可以得到对称轴为y轴,然后根据解析式可得m≠0且,解出m值即可.
2.(2024·宁海)小明同学在计算出8个数的平均数后,不小心将这个数也混到数据中了,那么重新计算这些新数据后一定不变的量是
A.平均数 B.中位数 C.众数 D.方差
【答案】A
【知识点】平均数及其计算
【解析】【解答】解:小明同学在计算出8个数的平均数后,不小心将这个数也混到数据中了,那么重新计算这些新数据后一定不变的量是平均数,
故答案为:A.
【分析】由平均数的定义“所有数据的和除以数据的个数”可得答案.
3.(2024·宁海)已知直线上横、纵坐标都是整数的点的个数是
A.0个 B.1个
C.不少于2个但有限个 D.无数个
【答案】A
【知识点】一次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:由直线
得
如果直线 上存在横、纵坐标都是整数的点,
得x,y都是整数,
得4y, 2x都是偶数,
与 中13为奇数矛盾,
故答案为:A.
【分析】由直线 可得 可得4y, 2x都是偶数,与 中13为奇数矛盾,即没有 横、纵坐标都是整数的点 .
4.(2024·宁海)如图四边形与是并列放在一起的两个正方形,是与的交点.如果正方形的面积是9,,则的面积为
A.1 B. C.4 D.
【答案】D
【知识点】正方形的性质
【解析】【解答】解:连接BD,
∵正方形ABCD的面积是9,
∴正方形BEFG的面积=25,
∵四边形ABCD和四边形BEFG都是正方形,
∴∠ABD=∠BEG =45°,
∴BD∥EG,
的面积=△BOE的面积 正方形BEFG的面积
故答案为:D.
【分析】连接BD,根据正方形的面积可得即可得到 然后根据正方形的性质可得可得BD∥EG,然后利用平行线的性质可得的面积= 的面积 正方形BEFG的面积,解题即可.
5.(2024·宁海)将正三角形、正方形、正五边形按如图所示的方式摆放,其中正方形和正五边形的下底边是水平共线的,如果,那么
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】正多边形的性质
【解析】【解答】解:如图所示:
为正三角形,
,
,
,
∵五边形PQRST为正五边形,
,
,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠SAT=90°,
∴∠TSA+∠STA=90°,
∴∠STA=90°-∠TSA=90°-72°=18°,
∵∠STA+∠STP+∠ETD =180°,
∴∠ETD=180°-(∠STA+∠STP)= 180°-(18°+108°)=54°,
∴∠EDT =180°-(∠DET+∠ETD)=180°-(70°+54°)=56°,
∵∠EDT+∠CDA+∠2=180°,
∴∠2=180°-(∠EDT +∠CDA)=180°-(56°+90°)=34°,
故答案为:B.
【分析】先计算正三角形、正方形和正五边形的内角度数,然后计算∠DET、∠TSA、STA的度数然后由三角形的内角和定理得∠EDT的度数,最后根据 可得出 的度数.
6.(2024·宁海)若实数满足,则应满足的条件是
A.或 B.
C. D.
【答案】C
【知识点】二次根式的性质与化简
【解析】【解答】解:当 时, 则:
当 时, 则:
,
当 时, 则:
,
,
综上所述:若实数x满足则x应满足的条件是,
故答案为:C.
【分析】分为, 或 三种情况,分别化简二次根式解题即可.
7.(2024·宁海)如图的三条高相交于点,是角平分线,已知,,则图中的等腰三角形共有个.
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【知识点】等腰三角形的判定;三角形的中线;三角形的角平分线
【解析】【解答】解:①∵AD⊥BC, ∠ABC =45°,
∴△ABD是等腰三角形;
②∵CF⊥AB, ∠ABC =45°,
∴△BCF是等腰三角形;
③∵∠ACB=60,
∴∠CBE =90°-60°=30°,
∵CH是角平分线,
∴∠CBI=∠ICB,
∴△BCI是等腰三角形;
④∵∠ACB=60°,
∴∠CAD=90°-60°=30°,
∴∠ACJ=∠CAJ=30°,
∴△ACJ是等腰三角形;
⑤∵∠ACF=60°--45°= 15°,
∴∠CAF=90°--15°=75°,
∴∠AHC=∠ABC+∠BCH =45°+30°=75°,
∴∠CAH=∠CHA=75°,
∴△ACH是等腰三角形;
⑥∵∠GCD=∠DGC =45°,
∴△CDG是等腰三角形;
⑦∵∠GIJ =∠EBC+∠HCB=30°+30°=60°,
∠GJI =∠CJD=90°-30°=60°,
∴∠GIJ =∠GJI=60°,
∴△GIJ是等腰三角形;
⑧△AFG是等腰三角形;
综上分析,图中等腰三角形共有8个:
故答案为:D.
【分析】根据等角对等边分别找出等腰三角形即可.
8.(2024·宁海)如图,截的三条边所得的弦长相等,若,则的度数为
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】圆心角、弧、弦的关系;角平分线的判定
【解析】【解答】解:过点O作OE⊥AB于E, OD⊥BC于D,OF⊥AC于F,∵∠A=80°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-80°= 100°,由题意得, HG= PQ = MN,
∴OD=OE=OF,
∵OE⊥AB, OD⊥BC, OF⊥AC,
∴OB平分∠ABC, OC平分∠ACB,
50°
∴∠BOC =180°-50°=130°,
故答案为:C.
【分析】过点O作OE⊥AB于E, OD⊥BC于D, OF⊥AC于F,根据圆心角、弧、弦的关系得到OD=OE=OF,然后得到OB平分∠ABC, OC平分∠ACB,再根据三角形的内角和定理得到解答即可.
9.(2024·宁海)如图,在纸片中,,,,点,分别在,上,连结,将沿翻折,使点的对应点落在的延长线上,若平分,则的长为
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】翻折变换(折叠问题);解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:作DH⊥BC于H,
在Rt△ABC纸片中, ∠ACB =90°,
由勾股定理得:
∵将△ADE沿DE翻折得△DEF,
∴AD=DF, ∠A=∠DFE,
∵FD平分∠EFB,
∴∠DFE=∠DFH,
∴∠DFH=∠A,
设DH=3x,
在Rt△DHF中,
∴DF =5x,
∴BD=5-5x,
∵△BDH∽△BAC,
故答案为:D.
【分析】由翻折得出AD=DF,∠A=∠DFE, 再根据FD平分∠EFB, 得出∠DFH =∠A, 即可得到△BDH∽△BAC,然后根据相似三角形的对应边成比例解题即可.
10.(2024·宁海)如图,在平面直角坐标系中,矩形的边在轴上,点的坐标为,反比例函数经过点,若的延长线交轴于点,连接,则的面积为
A.3 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【知识点】两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;反比例函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:∵点D的坐标为(-2,6), CD⊥CO,
∴CO=2, CD=6=AB,
∴CO×AB=12,
∵AB∥OE,
即BC·EO=AB·CO =12,
∴△BCE的面积
故答案为:C.
【分析】依据点D的坐标, 即可得出CO=2, CD=6= AB, 再根据平行线分线段成比例得到 可得BC·EO=AB·CO=12, 进而得到△BCE的面积解题即可.
11.(2024·宁海)如图,正方形的边长是3,,连接,交于点,并分别与边,交于点,,连接,下列结论:①;②;③;④当时,,其中正确结论的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】三角形全等的判定;正方形的性质;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC, ∠DAB =∠ABC =90°,
∵BP=CQ,
∴AP=BQ,
在△DAP与△ABQ中,
,
∴△DAP≌△ABQ,
∴∠P=∠Q,
∵∠Q+∠QAB=90°,
∴∠P+∠QAB=90°,
∴∠AOP=90°,
∴AQ⊥DP;
故①正确;
∵∠DOA=∠AOP =90°,∠ADO+∠P =∠ADO+∠DAO=90°,
∴∠DAO=∠P,
∴△DAO∽△APO,
,
∵AE>AB,
∴AE > AD,
∴OD≠OE,
故②错误;
在△CQF与△BPE中
,
∴CF=BE,
∴DF=CE,
在△ADF与△DCE中,
,
∴△ADF≌△DCE,
,
即 ,故③正确;
∵BP=CQ=1, AB=AD=3,
故④正确.
故答案为:C.
【分析】由正方形的性质得到 然后证明 △DAP≌△ABQ, 得到 ,然后根据余角的性质得到 判断 ① ;根据相似三角形的性质得到 由 得到 判断 ② ;根据 得到 于是得到 即 判断 ③ ;证明得到 求得 由三角函数的定义即可得判断 ④ .
12.(2024·宁海)在中,,,,点是所在平面内一点,则取得最小值时,下列结论正确的是
A.点是三边垂直平分线的交点
B.点是三条内角平分线的交点
C.点是三条高的交点
D.点是三条中线的交点
【答案】D
【知识点】勾股定理;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:过P作 于D, 过P作 于E, 延长CP交AB于M, 延长BP交AC于N, 如图:
∴四边形AEPD是矩形,
设
中,
中,
中,
时, 的值最大,此时
即
即M是AB的中点,同理可得 N为AC中点,
∴P是 三条中线的交点,
故答案为:D.
【分析】过P作 于D, 过P作 于E,延长CP交AB于M, 延长BP交AC于N, 设 则 , 当 时, 的值最大,此时 然后根据平行线分线段成比例得到 解出 M是AB的中点,同理可得 N为AC中点, 即P是三条中线的交点.
二、填空题(24分)
13.(2024·宁海)已知是一元二次方程的一个解,则代数式的值是 .
【答案】2
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【解答】解:把x= a代入方程得: ,
故答案为:2.
【分析】把x =a代入方程 得 整体代入是计算即可.
14.(2024·宁海)如图,正八边形中, .
【答案】
【知识点】正多边形的性质
【解析】【解答】解:∵ 是正八边形,
∴∠AHG=∠HGF=∠GFE=,BF平分∠GFE,
∠GFB=,
故答案为:67.5°.
【分析】先求出正八边形的内角,然后根据角平分线的定义解题即可.
15.(2024·宁海)二次函数的图象如图所示,则不等式的解集为 .
【答案】或
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:由函数图象可知,当 3时,
令
的解为: 或3,
或3,
或5,
∴不等式( 的解集为 或
故答案为:或.
【分析】先根据图象可得 3时, 令 然后利用换元法得到方程的解,再借助图象得到不等式的解集.
16.(2024·宁海)有五本形状为长方体的书放置在方形书架中,如图所示,其中四本竖放,第五本斜放,点 正好在书架边框上.每本书的厚度为5cm,高度为20cm,书架宽为40cm,则 的长 .
【答案】cm
【知识点】勾股定理;矩形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由题意得: ,
,
,
,
在 和 中, ,
,
,
设 ,则 ,
,解得 ,
在 中, ,即 ,
解得 或 (不符题意,舍去),
即 .
故答案为: .
【分析】由题得FG=5cm,BC=20cm,BJ=40cm,EF=20cm,由同角的余角相等得∠GFI=∠FEC,证明△GFI∽△FEC,设FI=xcm,则CF=(20-x)cm,由相似三角形的性质可得CE,由勾股定理求出x,据此可得FI.
17.(2024·宁海)如图,已知四边形是平行四边形,将边绕点逆时针旋转得到,线段交边于点,连接.若,,,则线段的长为 .
【答案】
【知识点】平行四边形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:连接AE, 过E作EG⊥AB于G,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∵将边AD绕点D逆时针旋转60°得到DE,
∴DE = DA, ∠ADE =60°,
∴△ADE是等边三角形,
∴AE=AD,
∴AE=BC,
∵∠C+∠BEF=165°,
∴∠DAB+∠BEF=165°,
∴∠ABE=360°-(∠ADE+∠BEF+∠DAB)=135°,
∴∠GBE=45°,
,
故答案为:
【分析】连接AE,过E作EG⊥AB于G,由旋转得出DE= DA, ∠ADE =60°, 即可得到△ADE是等边三角形,推出AE = AD,证出∠GBE =45°,由勾股定理解题即可.
18.(2024·宁海)如图,等腰直角的斜边下方有一动点,,平分交于点,则的最小值是 .
【答案】
【知识点】圆内接四边形的性质;三角形的角平分线
【解析】【解答】解:如图,取AB的中点 O,连接OC、OD、AE,
,
∴A、C、B、D四点 共 圆,
∵ CA = CB,
∴ ∠CBA =
,
∴DE 平分∠ADB,
∵ BE 平分
∴点 E 是 的角平分线的交点,
∴ AE 平分∠BAD,
∴ ∠BAE = ∠DAE,
,
,即CE长是定值,
∴当 CD 长最大,即 CD 为直径时, 的值最小,最小值
故答案为:.
【分析】取AB的中点 O,连接OC、OD、AE,可得A、C、B、D四点 共 圆,然后得到点 E 是 的角平分线的交点,即可得到∠BAE = ∠DAE, 然后得到CE=CA,然后根据当 CD 长最大,即 CD 为直径时, 的值最小即可解题.
三、解答题(48分)
19.(2024·宁海)已知实数、满足,,求的值.
【答案】解:,
,
,
.
,
,
【知识点】完全平方公式及运用
【解析】【分析】根据完全平方公式的变形计算即可.
20.(2024·宁海)今年6月份,永州市某中学开展“六城同创”知识竞赛活动.赛后,随机抽取了部分参赛学生的成绩,按得分划为,,,四个等级,,,,.并绘制了如图两幅不完整的统计图,请结合图中所给信息,解答下列问题:
(1)请把条形统计图补充完整.
(2)扇形统计图中 , ,等级所占扇形的圆心角度数为 .
(3)该校准备从上述获得等级的四名学生中选取两人参加永州市举行的“六城同创”知识竞赛,已知这四人中有两名男生(用,表示),两名女生(用,表示),请利用树状图法或列表法,求恰好抽到1名男生和1名女生的概率.
【答案】(1)解:被调查的总人数为(人,
等级人数为(人,
补全图形如下:
(2)15;5;
(3)解:画树状图如下:
共有12种等可能的结果,恰好抽到1名男生和1名女生的有8种结果,
恰好抽到1名男生和1名女生的概率为.
【知识点】扇形统计图;条形统计图;用列表法或树状图法求概率
【解析】【解答】解:(2)n=,
m= ,
等级所占扇形的圆心角度数为360°×70%=252°,
故答案为:15,5,252°;
【分析】(1)先根据A组人数和所占的百分比求出总人数,然后计算C等级人数补图即可;
(2)先根据D等级人数计算n的值,然后根据C等级人数计算m值即可;
(3)画树状图得到所有结果数,然后找到符合条件的结果数,利用概率公式计算即可.
21.(2024·宁海)定义:若四边形有一组对角互补,一组邻边相等,且相等邻边的夹角为直角,像这样的图形称为“直角等邻对补”四边形,简称“直等补”四边形,根据以上定义,解决下列问题:
(1)如图1,正方形 中,E是 上的点,将 绕B点旋转,使 与 重合,此时点E的对应点F在 的延长线上,则四边形 为“直等补”四边形,为什么?
(2)如图2,已知四边形 是“直等补”四边形, , , ,点 到直线 的距离为 .
①求 的长.
②若M、N分别是 、 边上的动点,求 周长的最小值.
【答案】(1)解:如图1由旋转的性质得:∠F=∠BEC,∠ABF=∠CBE,BF=BE
∵∠BEC+∠BED=180°,∠CBE+∠ABE=90°,
∴∠F+∠BED=180°,
∠ABF+∠ABE=90°即∠FBE=90°,
故满足“直等补”四边形的定义,
∴四边形 为“直等补”四边形;
(2)解:①∵四边形 是“直等补”四边形,AB=BC,
∴∠A+∠BCD=180°,∠ABC=∠D=90°,
如图2,将△ABE绕点B顺时针旋转90°得到△CBF,
则∠F=∠AEB=90°,∠BCF+∠BCD=180°,BF=BE
∴D、C、F共线,
∴四边形EBFD是正方形,
∴BE=FD,
设BE=x,则CF=x-1,
在Rt△BFC中,BC=5,
由勾股定理得: ,即 ,
解得:x=4或x=﹣3(舍去),
∴BE=4
②如图3,延长CD到P,使DP=CD=1,延长CB到T,使TB=BC=5,
则NP=NC,MT=MC,
∴△MNC的周长=MC+MN+NC=MT+MN+NP≥PT
当T、M、N、P共线时,△MNC的周长取得最小值PT,
过P作PH⊥BC,交BC延长线于H,
∵∠F=∠PHC=90°,∠BCF=∠PCH,
∴△BCF∽△PCH,
∴ ,
即 ,
解得: ,
在Rt△PHT中,TH= ,
,
∴ 周长的最小值为 .
【知识点】勾股定理;正方形的性质;相似三角形的判定与性质;旋转的性质;定义新运算
【解析】【分析】(1)由旋转性质证得∠F+∠BED=∠BEC+∠BED=180°,∠FBE=∠ABF+∠ABE=∠CBE+∠ABE=90°,BF=BE,进而可证得四边形 为“直等补”四边形;(2)如图2,将△ABE绕点B顺时针旋转90°得到△CBF,可证得四边形EBFD是正方形,则有BE=FD,设BE=x,则FC=x-1,由勾股定理列方程解之即可;(3)如图3,延长CD到P,使DP=CD=1,延长CB到T,使TB=BC=5,则NP=NC,MT=MC,由△MNC的周长=MC+MN+NC=MT+MN+NP≥PT知,当T、M、N、P共线时,△MNC的周长取得最小值PT,过P作PH⊥BC交BC延长线于H,易证△BFC∽△PHC,求得CH、PH,进而求得TH,在Rt△PHT中,由勾股定理求得PT,即可求得周长的最小值.
22.(2024·宁海)已知在平面直角坐标系中,直线交坐标轴于、两点,直线交坐标轴于、两点,已知点,.
(1)设与交于点,试判断的形状,并说明理由;
(2)点、在的边上,且满足与全等(点异于点,直接写出点的坐标.
【答案】(1)解:把,代入得,
解得,,
直线的解析式为;
联立,得,
解得,
点的坐标为,,
对于直线,当时,,
,
又,
,
即,,,
,
是等腰三角形
(2)解:①当,在上时,如图1,此时,,
,
设,
又,
,
解得,(舍去),
,
,;
②当在上,在上时,
如图2,此时,,
,,
,
设,则,
代入,得,
解得,
则,
,;
③在上,在上时,
如图3,此时,,
,
;
④当在上,与点重合时,
如图4,此时,,
则,
,
,
,
与点重合,
,;
综上,点在坐标为,,,,,,.
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;坐标系中的两点距离公式
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求直线与 的解析式,然后求出交点E的坐标,点C的坐标,然后利用三角形的面积公式计算即可;
(2)分为,在上;在上,在上;在上,在上;在上,与点重合四种情况分别解题即可.
23.(2024·宁海)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过、、.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点是线段上一动点,点关于、的对称点分别为点、,连接交线段、于、.求最小值;
(3)在(2)的条件下请直接写出线段的取值范围.
【答案】(1)解:抛物线经过、、,
,
.
抛物线的函数表达式为;
(2)解:连接,,,如图,
点关于、的对称点分别为点、,
垂直平分,垂直平分,
,,
,.
,.
、、,
,.
.
,
为等腰直角三角形,
.
,,
,
,
,
,
点是线段上一动点,
当时,取得最小值,此时值最小.
当时,
,
.
,,
,
最小值为,
的最小值为
(3)解:(3)由(2)知:为等腰直角三角形,
,
,
.
点是线段上一动点,
点与点重合时,,点与点重合时,,
,
的最大值,
当时,取得最小值为,
的最大值,的最小值.
线段的取值范围为
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;相似三角形的判定-AA;利用一般式求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)把三个点的坐标代入解析式得到三元一次方程组解题即可;
(2)连接AD, DM, DN, 可以得到 由 得到 则 为等腰直角三角形,再利用, 得到即可得到当时,取得最小值,此时值最小,然后利用面积法和勾股定理计算即可;
(3)利用 (2) 的结论得到根据AD的最小值与最大值解答即可得出结论.
24.(2024·宁海)如图,在矩形中,,,对角线、相交于点,动点、分别从点、同时出发,运动速度均为,点沿运动.到点停止,点沿运动,到点停止.连接、、,设的面积为(这里规定:线段是面积为0的几何图形),点的运动时间为.
(1)当时,求的值;
(2)当时,求与之间的函数关系式;
(3)直接写出在整个运动过程中,使的所有的值.
【答案】(1)解:如图
,
,
,
,
;
(2)解:如图2,当时,过点作,垂足为点,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
,
,
,
如图3,当时,过点作,垂足为点,延长交于点,
则,
,
,
,
,
,
,
;
,
;
如图4,当时,过点作,垂足为点,则,
,
,
综上所述
(3)解:,
当点在上时,如图5,作于,
则,,
,
,
,
,
解得,;
当与重合时,如图6,,,
时,;
当点停止运动,运动到的中点时,如图7,
,则,
,
,
此时,,
时,
【知识点】矩形的性质;四边形-动点问题;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
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