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【决战期末·50道综合题专练】北师大版九年级上册期末数学卷
1.临近期末考试,心理专家建议考生可通过以下四种方式进行考前减压: .享受美食, .交流谈心, .体育锻炼, .欣赏艺术.
(1)随机采访一名九年级考生,选择其中某一种方式,他选择“享受美食”的概率是 .
(2)同时采访两名九年级考生,请用画树状图或列表的方法求他们中至少有一人选择“欣赏艺术”的概率.
2.关于x的一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)设方程的两个实数根分别为x1,x2,且(1+x1)(1+x2)=3,求k的值.
3.甲乙两人在玩转盘游戏时,把转盘A、B分别分成4等份、3等份,并在每一份内标上数字,如图所示.游戏规定,转动两个转盘停止后,指针所指的两个数字之和为奇数时,甲获胜;为偶数时,乙获胜.
(1)用列表法(或画树状图)求甲获胜的概率;
(2)你认为这个游戏规则对双方公平吗?请简要说明理由.
4.如图,把一个矩形划分成三个全等的小矩形.
(1)若原矩形的长,宽.问:每个小矩形与原矩形相似吗?请说明理由.
(2)若原矩形的长,宽,且每个小矩形与原矩形相似,求矩形长与宽应满足的关系式.
5.今年以来,新能源汽车产销两旺,成为推动经济运行,且率先实现整体好转的重要发力点.某新能源汽车销售商推出分期付款购车促销活动,交付首付款后,若余款在60个月内结清,则不计算利息.张先生在该销售商手上购买了一辆价值为20万元的新能源汽车,交了首付款后余款由平均每月付款万元,个月结清.与的函数关系如图所示,根据图象回答下列问题.
(1)确定与的函数解析式,并求出首付款的数目.
(2)若张先生用40个月结清,则平均每月应付多少万元?
(3)如果张先生打算每月付款万元,那么他要多少个月才能结清余款?
6.如图,AB和DE是直立在地面上的两根立柱,AB=5m,某一时刻AB在太阳光下的投影BC=3m.
(1)请你在图中画出此时DE在阳光下的投影;
(2)在测量AB的投影时,同时测量出DE在阳光下的投影长为6m,计算DE的长
7.已知关于x的方程.
(1)当k 时,方程是一元二次方程;
(2)若方程有两个实数根,求k的取值范围;
8.为庆祝中国共产党建党100周年,某校组织全体学生进行了党史知识学习,并举行了党史知识竞赛,参赛学生均获奖.为了解本次竞赛获奖的分布情况,从中随机抽取了部分学生的获奖结果进行统计分析,学生的得分为整数,依据得分情况将获奖结果分为四个等级:A级为特等奖,B级(81—90分)为一等奖,C级(71—80分)为二等奖,D级(70分及以下)为三等奖,将统计结果绘制成了如图所示的两幅不完整的统计图,根据统计图中的信息解答下列问题:
(1)本次被抽取的部分学生人数是 ▲ 人;并把条形统计图补充完整;
(2)九年级一班有4名获特等奖的学生小明、小亮、小聪、小军,班主任要从中随机选择两名同学进行经验分享,利用列表法或画树状图,求小军被选中的概率.
9.如图,在△ABC中,∠ACB=30°,将绕点C顺时针旋转60°得到△DEC ,连接AE.
(1)求证:AB=AE;
(2)若AB=AC,试判断四边形ACDE的形状,并说明理由.
10.
(1)计算: ;
(2)解方程: .
11.“绿水青山就是金山银山”,为加快城乡绿化建设,某市2018年的绿化面积约1200万平方米,预计2020年的绿化面积约1587万平方米.假设每年绿化面积的平均增长率相同.
(1)求每年绿化面积的平均增长率.
(2)若2021年的绿化面积继续保持相同的增长率,那么2021年的绿化面积是多少?
12.如图,在 ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,过点E作EF∥AB,交BC于点F.
(1)求证:四边形DBFE是平行四边形;
(2)当 ABC满足什么条件时,四边形DBFE是菱形?为什么?
(3)四边形DBFE能否是正方形?如果能, ABC应满足什么条件?如果不能,说明理由.
13.某气象研究中心观测到一场沙尘暴从发生到减弱的全过程.开始一段时间风速平均每小时增加2千米,4小时后,沙尘暴经过开阔荒漠地,风速变为平均每小时增加4千米,然后风速不变,当沙尘暴遇到绿色植被区时,风速 (千米/小时)与时间 (小时)成反比例函数关系缓慢减弱.
(1)这场沙尘暴的最高风速是 千米/小时,最高风速维持了 小时;
(2)当 时,求出风速 (千米/小时)与时间 (小时)的函数关系式;
(3)在这次沙尘暴形成的过程中,当风速不超过10千米/小时称为“安全时刻”,其余时刻为“危险时刻”,那么在沙尘暴整个过程中,求“危险时刻”共有几小时.
14.如图,矩形ABCD的对角线AC的中点为O,过点O作 ,交BC边于点E,交AD边于点F,分别连接AE、CF.
(1)求证:四边形AECF是菱形;
(2)若 , ,请直接写出EF的长为 .
15.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+2k=0有两个实数根x1,x2.
(1)求实数k的取值范围.
(2)是否存在实数k,使得x1x2﹣x12﹣x22=﹣16成立?若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.
16.以△ABC的边AB,AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,M为EG的中点,连接AM.
(1)如图1,∠BAC=90°,试判断AM与BC关系?
(2)如图2,∠BAC≠90°,图1中的结论是否成立?若不成立,说明理由;若成立,给出证明.
17.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a、b、c分别为△ABC三边的长.
(1)如果x=﹣1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(3)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.
18.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB边上的一个动点(不与点A重合),延长ME交CD的延长线于点N,连接MD,AN.
(1)求证:四边形AMDN是平行四边形.
(2)当AM的值为何值时,四边形AMDN是矩形?请说明理由.
19.李明准备进行如下操作实验,把一根长40cm的铁丝剪成两段,并把每段首尾相连各围成一个正方形.
(1)要使这两个正方形的面积之和等于58cm2,李明应该怎么剪这根铁丝?
(2)李明认为这两个正方形的面积之和不可能等于48cm2,你认为他的说法正确吗?请说明理由.
20.已知:关于x的方程x2+2mx+m2-1=0
(1)不解方程,判别方程根的情况;
(2)若方程有一个根为3,求m的值.
21.某班为推荐选手参加学校举办的“祖国在我心中”演讲比赛活动,先在班级中进行预赛,班主任根据学生的成绩从高到低划分为A,B,C,D四个等级,并绘制了不完整的两种统计图表.请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(1)a的值为 ;
(2)求C等级对应扇形的圆心角的度数;
(3)获得A等级的4名学生中恰好有1男3女,该班将从中随机选取2人,参加学校举办的演讲比赛,请利用列表法或画树状图法,求恰好选中一男一女参加比赛的概率.
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y= (x>0)的图象与直线y=x-2交于点A(3,m)。
(1)求k、m的值;
(2)已知点P(n,n)(n>0),过点P作平行于x轴的直线,交直线y=x-2于点M,过点P作平行于y轴的直线,交函数y= (x>0)的图象于点N。
①当n=1时,判断线段PM与PN的数量关系,并说明理由:
②若PN≥PM,结合函数的图象,直接写出n的取值范围。
23.如图,一次函数 的图象与反比例函数 的图象交于点 , ,交y轴于点B,交x轴于点D.
(1)求一次函数 与反比例函数 的函数关系式;
(2)连结OA、OC,求 的面积;
24.小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的高.如图所示,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物的影长为16米,的影长为20米,小明的影长为2.4米,其中O、C、D、F、G五点在同一直线上,A、B、O三点在同一直线上,且,.已知小明的身高为1.8米.
(1)求建筑物OB的高度;
(2)求旗杆的高AB.
25.某商住楼需要在楼顶平台建一个长方体储水池以便进行二次供水,水池的底面为正方形.由设计单位核算知,水池的总储水量为.若水池底面为S,高为h.
(1)求出S与h的函数关系,并在所给的平面直角坐标系中画出函数的大致图象;
(2)若底面S为,则水池高度为多少m?
(3)楼顶平台长为30m,宽为15m,规定水池底面边长不超过楼顶平台宽的40%,同时考虑到楼顶平台承受能力,水池底面不能小于,则水池高度h在什么范围?
26.在如图的方格纸中,的顶点坐标分别为,,,与是关于点P为位似中心的位似图形.
( 1 )在图中标出位似中心P的位置并直接写出点P的坐标为 .
( 2 )以原点O为位似中心,在位似中心的同侧画出的一个位似,使它与的位似比为2:1;
( 3 )的内部一点M的坐标为,直接写出点M在中的对应点的坐标为 .
27.在△ABC 中,D 是
BC 边的中点,E、F 分别在
AD 及其延长线上,CE∥BF,连接BE、CF.
(1)求证:△BDF ≌△CDE;
(2)若 DE = BC,试判断四边形 BFCE 是怎样的四边形,并证明你的结论.
28.如图,有一个可以自由转动的转盘被平均分成3个扇形,分别标有1、2、3三个数字,小王和小李各转动一次转盘为一次游戏,当每次转盘停止后,指针所指扇形内的数为各自所得的数,一次游戏结束得到一组数(指针指在分界线时取指针右侧扇形的数).
(1)小王转动一次转盘指针指向3所在扇形的概率是 .
(2)请你用树状图或列表的方法求一次游戏结束后两数之和是5的概率.
29.某商场销售一批衬衫,每件成本为50元,如果按每件60元出售,可销售800件;如果每件提价5元出售,其销售量就减少100件,如果商场销售这批衬衫要获利润12000元,又使顾客获得更多的优惠,那么这种衬衫售价应定为多少元?
(1)设提价了 元,则这种衬衫的售价为 元,销售量为 件.
(2)列方程完成本题的解答.
30.已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若m,n是方程的两根,且,求k的值;
31.计算
(1)解方程:
(2)画出图中空心圆柱的主视图、左视图、俯视图.
32.如图,矩形OBCD的一个顶点与原点重合,两边分别在坐标轴上,反比例函数的图象与该矩形相交于E,F两点,以这两点为顶点作矩形CEAF,我们约定这个矩形CEAF为反比例函数的“相伴矩形”.已知点C的坐标为,BE=2.
(1)求点F的坐标;
(2)求证:“相伴矩形”CEAF与原矩形OBCD相似.
33.
(1)解方程:
(2)如图,在△ABC中,已知∠ABC=30°,将△ABC绕点B逆时针旋转50°后得到,若∠A=100°,求证:.
34.只有1和它本身两个因数且大于1的正整数叫做素数.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果,哥德巴赫猜想是:每个大于2的偶数都可以表示为两个素数的和,如16=3+ 13.
(1)若从7, 11, 19, 23中随机抽取1个素数,则抽到的素数是7的概率是 ;
(2)若从7, 11, 19, 23中随机抽取1个素数,再从余下的3个数字中随机抽取1个素数,用面树状图或列表的方法求抽到的两个素数之和大于等于30的概率,
35.解方程
(1)x2﹣4x+2=0
(2)(x﹣3)2=2x﹣6
36.如图,在正方形ABCD中,点M、N分别在AB、BC上,AB=4,AM=1,BN= .
(1)求证:ΔADM∽ΔBMN;
(2)求∠DMN的度数.
37.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与y轴交于点B(0,5),与反比例函数y=在第二象限内的图象相交于点A(﹣1,a).
(1)求直线AB的解析式;
(2)将直线AB向下平移6个单位后与反比例函数的图象交于点C和点E,与y轴交于点D,求△ACD的面积;
(3)设直线CD的解析式为y=mx+n,根据图象直接写出不等式mx+n≤的解集.
38.已知关于的一元二次方程.
(1)若是方程的一个解,写出,满足的关系式?
(2)当时,利用根的判别式判断方程根的情况.
(3)若方程有两个相等的实根,请写出一组满足条件的,的值,并求出此时的方程根.
39.如图,某校广场有一段25米长的旧围栏,现打算利用该围栏的一部分(或全部)为一边,围成一块100平方米的长方形草坪(如图CDEF,CD<CF)已知整修旧围栏的价格是每米1.75元,建新围栏的价格是4.5元.若CF=x米,计划修建费为y元.
(1)求y与x的函数关系式,并指出x的取值范围;
(2)若计划修建费为150元,能否完成该草坪围栏的修建任务?若能完成,请算出利用旧围栏多少米;若不能完成,请说明理由.
40.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,点E是菱形外一点,DE//AC,CE//BD.
(1)求证:四边形DECO是矩形;
(2)连接AE交BD于点F,如图,
①求证:△AFO≌△EFD;
②当∠ADB=30°,DE=4时,求AF的长度.
41.如图,正方形的边长是3,点是直线上一点,连接,将线段,将线段绕点逆时针旋转90°得到线段,在直线上取点,使,且点与点在同侧,连接,.
(1)如图①,当点在延长线上时,求证:四边形是平行四边形;
(2)如图②,当点在线段上时,四边形是否还是平行四边形,说明理由;
(3)在图②的条件下,四边形的面积是否存在正好等于正方形的面积的一半,若存在求出此时长;若不存在,请说明理由
42.如图1,矩形OABC的顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,点B在反比例函数y=(k>0)的第一象限内的图象上,OA=4,OC=3,动点P在y轴的右侧,且满足S△PCO=S矩形OABC.
(1)若点P在这个反比例函数的图象上,求点P的坐标;
(2)连接PO、PC,求PO+PC的最小值;
(3)若点Q是平面内一点,使得以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,请你直接写出满足条件的所有点Q的坐标.
43.如图,在 中, ,点E在边BC上移动(点E不与点B、C重合),满足 ,且点D、F分别在边AB、AC上.
(1)求证: ;
(2)当点E移动到BC的中点时,求证:FE平分 .
44.在 ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC的延长线于点F,以EC、CF为邻边作 ECFG.
(1)如图1,证明 ECFG为菱形;
(2)如图2,若∠ABC=120°,连接BG、CG,并求出∠BDG的度数:
(3)如图3,若∠ABC=90°,AB=6,AD=8,M是EF的中点,求DM的长.
45.如图1,四边形中,,平分,若,.
(1)求的长.
(2)如图2,过点作交于,连接交于,求的长.
46.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(a,2)是一次函数的图象与反比例函数的图象的交点
(1)求反比例函数的表达式;
(2)过点P(n,0)且垂直于x轴的直线与一次函数图象,反比例函数图象的交点分别为M,N,当S△OPM>S△OPN时,直接写出n的取值范围
47.在菱形 中, ,点 是对角线 上一点,连接 , ,将线段 绕点 逆时针旋转 并延长得到射线 ,交 的延长线于点 .
(1)依题意补全图形;
(2)求证: ;
(3)用等式表示线段 , , 之间的数量关系: .
48.综合与实践
已知四边形 与 均为正方形.
(1)数学思考:
如图1,当点 在 边上,点 在 边上时,线段 与 的数量关系是 ,位置关系是 .
(2)在图1的基础上,将正方形 以点 为旋转中心,逆时针旋转角度 ,得到图2,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
拓展探索:
(3)如图3,若点 , , 在同一直线上,且 ,则线段 长为 .(直接写出答案即可,不要求写过程).
49.如图,在平行四边形ABCD中,过点A作AE⊥BC,垂足为E,连接DE,F为线段DE上一点,且∠AFE=∠B.
(1)求证:∠DAF=∠CDE;
(2)求证:△ADF∽△DEC;
(3)若AE=6,AD=8,AB=7,求AF的长.
50.如图,矩形OABC在平面直角坐标系中,若x2-2 x+2=0的两根是x1、x2,且OC=x1+x2,OA=x1x2
(1)求B点的坐标.
(2)把△ABC沿AC对折,点B落在点B′处,线段AB′与x轴交于点D,求直线BD的解析式.
(3)在平面上是否存在点P,使D、C、B、P四点形成的四边形为平形四边形?若存在,请直接写出P 点坐标;若不存在,请说明理由.
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【决战期末·50道综合题专练】北师大版九年级上册期末数学卷
1.临近期末考试,心理专家建议考生可通过以下四种方式进行考前减压: .享受美食, .交流谈心, .体育锻炼, .欣赏艺术.
(1)随机采访一名九年级考生,选择其中某一种方式,他选择“享受美食”的概率是 .
(2)同时采访两名九年级考生,请用画树状图或列表的方法求他们中至少有一人选择“欣赏艺术”的概率.
【答案】(1)
(2)解:画树状图为:
共有16种等可能的结果数,其中他们中至少有一人选择“欣赏艺术”的结果数为7,∴他们中至少有一人选择“欣赏艺术”的概率为 .
【解析】【解答】解:(1)随机采访一名九年级考生,选择其中某一种方式有4种等可能结果,他选择“享受美食”的只有1种结果,∴他选择“享受美食”的概率是 .
故答案为: .
【分析】(1)直接利用概率公式计算可得;(2)先利用树状图得出所有等可能结果,从中找到至少有一人选择“欣赏艺术”的结果数,再利用概率公式计算可得.
2.关于x的一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)设方程的两个实数根分别为x1,x2,且(1+x1)(1+x2)=3,求k的值.
【答案】(1)解:∵一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根,
∴△=(2k+1)2﹣4k2>0,
解得:k ,
即k的取值范围为:k>- ;
(2)解:方程的两个实数根分别为x1,x2,
(1+x1)(1+x2)
=1+(x1+x2)+x1x2
=3,
x1+x2=﹣(2k+1),x1x2=k2,
则1﹣(2k+1)+k2=3,
整理得:k2﹣2k﹣3=0,
解得:k1=3,k2=﹣1(舍去),
即k的值为3.
【解析】【分析】(1)根据“一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根”,得到△>0,根据判别式公式,得到关于k的不等式,解之即可,(2)根据一元二次方程根与系数的关系,得到x1+x2和x1x2关于k的等式,代入(1+x1)(1+x2)=3,得到关于k的一元二次方程,解之,结合(1)的结果,即可得到答案.
3.甲乙两人在玩转盘游戏时,把转盘A、B分别分成4等份、3等份,并在每一份内标上数字,如图所示.游戏规定,转动两个转盘停止后,指针所指的两个数字之和为奇数时,甲获胜;为偶数时,乙获胜.
(1)用列表法(或画树状图)求甲获胜的概率;
(2)你认为这个游戏规则对双方公平吗?请简要说明理由.
【答案】(1)解:方法一画树状图:
由上图可知,所有等可能的结果共有12种,指针所指的两个数字之和为奇数的结 果有6种.∴P(和为奇数)= . 方法二列表如下:
1 2 3 4
5 1+5=6 2+5=7 3+5=8 4+5=9
6 1+6=7 2+6=8 3+6=9 4+6=10
7 1=7=8 2+7=9 3+7=10 4+7=11
由上表可知,所有等可能的结果共有12种,指针所指的两个数字之和为奇数的结 果有6种.∴P(和为奇数)=
(2)解:∵P(和为奇数)= ,∴P(和为偶数)= ,∴这个游戏规则对双方是公平的
【解析】【分析】(1)由题意画出树状图,根据树状图中的信息可知 所有等可能的结果共有12种,指针所指的两个数字之和为奇数的结果有6种,则甲获胜的概率 可求解;
(2)由题意知, 和为奇数与和为偶数 的概率相同,所以这个游戏是公平的。
4.如图,把一个矩形划分成三个全等的小矩形.
(1)若原矩形的长,宽.问:每个小矩形与原矩形相似吗?请说明理由.
(2)若原矩形的长,宽,且每个小矩形与原矩形相似,求矩形长与宽应满足的关系式.
【答案】(1)解:不相似.理由如下:
∵原矩形的长,宽,
∴划分后小矩形的长为,宽为,
又∵,即原矩形与每个小矩形的边不成比例,
∴每个小矩形与原矩形不相似.
(2)解:∵原矩形的长,宽,
∴划分后小矩形的长为,宽为,
又∵每个小矩形与原矩形相似,
∴
∴,即.
【解析】【分析】(1)由题意可得:划分后小矩形的长AD=4,宽AE=2,然后根据对应边成比例的两个图形相似进行判断;
(2)同(1)可得AD=b,AE=,由每个小矩形与原矩形相似可得,据此解答.
5.今年以来,新能源汽车产销两旺,成为推动经济运行,且率先实现整体好转的重要发力点.某新能源汽车销售商推出分期付款购车促销活动,交付首付款后,若余款在60个月内结清,则不计算利息.张先生在该销售商手上购买了一辆价值为20万元的新能源汽车,交了首付款后余款由平均每月付款万元,个月结清.与的函数关系如图所示,根据图象回答下列问题.
(1)确定与的函数解析式,并求出首付款的数目.
(2)若张先生用40个月结清,则平均每月应付多少万元?
(3)如果张先生打算每月付款万元,那么他要多少个月才能结清余款?
【答案】(1)解:由图象可知y与x成反比例关系,设y与x的函数关系式为,
把代入关系式得,
∴,
∴y与x的函数关系式为,
∴(万元).
∴首付款为5万元;
(2)解:由题意可得:
当时,(万元),
答:平均每月应付万元;
(3)解:由题意可得:
当时,,
解得.
答:张先生至少要50个月才能结清余额.
【解析】【分析】(1)设y与x的函数关系式为,根据待定系数法将点代入反比例函数解析式可得y与x的函数关系式为,即可求出答案.
(2)将x=40代入反比例函数解析式即可求出答案.
(3)将y=0.3代入反比例函数解析式即可求出答案.
(1)解:由图象可知y与x成反比例关系,设y与x的函数关系式为,
把代入关系式得,
∴,
∴y与x的函数关系式为,
∴(万元).
∴首付款为5万元;
(2)解:当时,(万元),
答:平均每月应付万元;
(3)解:当时,,
解得.
答:张先生至少要50个月才能结清余额.
6.如图,AB和DE是直立在地面上的两根立柱,AB=5m,某一时刻AB在太阳光下的投影BC=3m.
(1)请你在图中画出此时DE在阳光下的投影;
(2)在测量AB的投影时,同时测量出DE在阳光下的投影长为6m,计算DE的长
【答案】(1)解:DE在阳光下的投影是EF如图所示;
(2)解:在测量AB的投影时,同时测量出DE在阳光下的投影长为6m,
∵△ABC∽△DEF,AB=5m,BC=3m,EF=6m,
∴,
∴,
∴DE=10(m),
答:DE的长为10m.
【解析】【分析】(1)根据要求作出图象即可;
(2)先证明△ABC∽△DEF,可得,再将数据代入求出DE的长即可。
7.已知关于x的方程.
(1)当k 时,方程是一元二次方程;
(2)若方程有两个实数根,求k的取值范围;
【答案】(1)≠1
(2)解:∵方程有两个实数根,
∴,且
解得且
【解析】【解答】解:(1)∵方程是一元二次方程
∴k≠1
故答案为:≠1
【分析】(1)根据一元二次方程的定义可得,再求出k的取值范围即可;
(2)根据一元二次方程根的判别式列出不等式求解即可。
8.为庆祝中国共产党建党100周年,某校组织全体学生进行了党史知识学习,并举行了党史知识竞赛,参赛学生均获奖.为了解本次竞赛获奖的分布情况,从中随机抽取了部分学生的获奖结果进行统计分析,学生的得分为整数,依据得分情况将获奖结果分为四个等级:A级为特等奖,B级(81—90分)为一等奖,C级(71—80分)为二等奖,D级(70分及以下)为三等奖,将统计结果绘制成了如图所示的两幅不完整的统计图,根据统计图中的信息解答下列问题:
(1)本次被抽取的部分学生人数是 ▲ 人;并把条形统计图补充完整;
(2)九年级一班有4名获特等奖的学生小明、小亮、小聪、小军,班主任要从中随机选择两名同学进行经验分享,利用列表法或画树状图,求小军被选中的概率.
【答案】(1)解:60;把条形统计图补充完整如图:
(2)解:把小明、小亮、小伟、小军分别记为A、B、C、D,画树状图如图:
共有12种等可能的结果,小军被选中的结果有6种,
则小军被选中的概率为:.
【解析】【解答】(1)本次抽样测试的人数为:24÷40%=60(人),故答案为:60;
D组人数:60-3-18-24=15
【分析】(1)利用“C级”的人数除以对应的百分比即可得到总人数,再求出“D级”的人数,再作图条形统计图即可;
(2)利用树状图求出所有等可能的情况数,再利用概率公式求解即可。
9.如图,在△ABC中,∠ACB=30°,将绕点C顺时针旋转60°得到△DEC ,连接AE.
(1)求证:AB=AE;
(2)若AB=AC,试判断四边形ACDE的形状,并说明理由.
【答案】(1)证明:∵△ABC绕点C顺时针旋转60°得到△DEC ,
∴∠BCE=60°,BC=EC.
∵∠ACB=30°,
∴∠ACE=30°=∠ACB.
∵AC=AC,
∴△ACB≌△ACE(SAS),
∴AB=AE;
(2)解:∵△ABC 绕点C顺时针旋转得到△DEC ,
∴AC=DC,AB=ED,
由(1)可知AB=AE,
∴AE=DE,
若AB=AC,则AC=AE,
∴AC=DC=DE=AE,
∴四边形ACDE是菱形.
【解析】【分析】(1)由△ABC绕点C顺时针旋转60°得到△DEC ,得出∠BCE=60°,BC=EC.而∠ACB=30°,得出∠ACE=30°=∠ACB.证出△ACB≌△ACE(SAS), 即可得出结论;
(2)根据△ABC 绕点C顺时针旋转得到△DEC ,AB=AC, 得出AC=DC=DE=AE, 即可得出证明。
10.
(1)计算: ;
(2)解方程: .
【答案】(1)解:
;
(2)
,
∴ , .
【解析】【分析】(1)利用乘法的分配律进行计算即可;
(2)利用因式分解进行解方程即可.
11.“绿水青山就是金山银山”,为加快城乡绿化建设,某市2018年的绿化面积约1200万平方米,预计2020年的绿化面积约1587万平方米.假设每年绿化面积的平均增长率相同.
(1)求每年绿化面积的平均增长率.
(2)若2021年的绿化面积继续保持相同的增长率,那么2021年的绿化面积是多少?
【答案】(1)设每年绿化面积的平均增长率为x.
由题意,得 .
解得: (不合题意,舍去).
答:每年绿化面积的平均增长率为15%.
(2) (万平方米).
答:2021年的绿化面积是1825.05万平方米.
【解析】【分析】(1)此题的等量关系为:2018年的绿化面积×(1+增长率)2=2020年的绿化面积,设未知数,列方程,然后求出方程的解,即可求解;
(2)根据若2021年的绿化面积继续保持相同的增长率,由2020年的绿化面积×(1+增长率)列式计算求出2021年的绿化面积.
12.如图,在 ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,过点E作EF∥AB,交BC于点F.
(1)求证:四边形DBFE是平行四边形;
(2)当 ABC满足什么条件时,四边形DBFE是菱形?为什么?
(3)四边形DBFE能否是正方形?如果能, ABC应满足什么条件?如果不能,说明理由.
【答案】(1)解:∵D、E分别是AB、AC的中点,
∴DE∥BF,
∵EF∥AB,
∴四边形DBFE是平行四边形;
(2)AB=BC,
理由是:∵D、E分别是AB、AC的中点,
∴DE= BC,BD= AB ,
∵AB=BC,∴DE=BD,
又∵四边形DBFE是平行四边形,
∴四边形DBFE是菱形,
即当AB=BC时,四边形DBFE是菱形;
(3)∠ABC=90°,AB=BC,
∵D、E分别是AB、AC的中点,
∴DE= BC,BD= AB
∵AB=BC,
∴DE=BD,
又∵四边形DBFE是平行四边形,
∴四边形DBFE是菱形,
∵∠ABC=90°,
∴菱形DBFE是正方形,
即当∠ABC=90°,AB=BC时,四边形DBFE是正方形.
【解析】【分析】(1)易得DE为△ABC的中位线,则DE∥BF,然后利用平行四边形的判定定理进行证明;
(2)由中位线的性质可得DE=BC,由中点的概念可得BD=AB ,则可得DE=BD,然后利用菱形的性质进行解答;
(3)同(2)可得四边形DBFE是菱形,当∠ABC=90°时,菱形DBFE是正方形,据此解答.
13.某气象研究中心观测到一场沙尘暴从发生到减弱的全过程.开始一段时间风速平均每小时增加2千米,4小时后,沙尘暴经过开阔荒漠地,风速变为平均每小时增加4千米,然后风速不变,当沙尘暴遇到绿色植被区时,风速 (千米/小时)与时间 (小时)成反比例函数关系缓慢减弱.
(1)这场沙尘暴的最高风速是 千米/小时,最高风速维持了 小时;
(2)当 时,求出风速 (千米/小时)与时间 (小时)的函数关系式;
(3)在这次沙尘暴形成的过程中,当风速不超过10千米/小时称为“安全时刻”,其余时刻为“危险时刻”,那么在沙尘暴整个过程中,求“危险时刻”共有几小时.
【答案】(1)32;10
(2)设 ,将 代入,得: ,
解得: .
所以当 时,风速 (千米/小时)与时间 (小时)之间的函数关系为: .
(3)∵4时风速为8千米/时,而4小时后,风速变为平均每小时增加4千米,
∴4.5时风速为10千米/时.
将 代入 ,
得 ,解得 ,
(小时)
故在沙尘暴整个过程中,“危险时刻”共有59.5小时.
【解析】【解答】解:(1)0~4时,风速平均每小时增加2千米,所以4时风速为8千米/时;
4~10时,风速变为平均每小时增加4千米,10时达到最高风速,为8+6×4=32千米/时,
10~20时,风速不变,最高风速维持时间为20 10=10小时;
故答案为:32,10.
【分析】(1)根据:0~4时,风速平均每小时增加2千米可得4时风速;4~10时,风速变为平均每小时增加4千米,可得10时风速,10~20时,风速不变,据此可得最高风速维持的时间;
(2)设, 将(20,32)代入可得k,据此可得x≥20时,y与x的函数关系式;
(3)将y=10代入(2)中关系式中求出x,易得4.5时风速为10千米/时,据此求解.
14.如图,矩形ABCD的对角线AC的中点为O,过点O作 ,交BC边于点E,交AD边于点F,分别连接AE、CF.
(1)求证:四边形AECF是菱形;
(2)若 , ,请直接写出EF的长为 .
【答案】(1)证明: 四边形ABCD是矩形,
,
,
是AC的中点,
,
在 和 中,
,
≌ ,
,且
四边形AECF是平行四边形,
又 ,
四边形AECF是菱形;
(2)
【解析】【解答】(2) 四边形AECF是菱形,
, , ,
,
,
,
, ,
故答案为: .
【分析】(1)由矩形的性质可得∠ACB=∠DAC,然后利用“角角边”证明△AOF和△COE全等,根据全等三角形对应边相等可得OE=OF,即可证四边形AECF是菱形;(2)由菱形的性质可得AE=EC,AO=CO,EO=FO,由勾股定理可求CE、EO的长,即可求EF的长.
15.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+2k=0有两个实数根x1,x2.
(1)求实数k的取值范围.
(2)是否存在实数k,使得x1x2﹣x12﹣x22=﹣16成立?若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:根据题意得△=(2k+1)2﹣4(k2+2k)≥0,
解得k≤
(2)解:根据题意得x1+x2=2k+1,x1x2=k2+2k,
∵x1x2﹣x12﹣x22=﹣16.
∴x1x2﹣[(x1+x2)2﹣2x1x2]=﹣16,
即﹣(x1+x2)2+3x1 x2=﹣16,
∴﹣(2k+1)2+3(k2+2k)=﹣16,
整理得k2﹣2k﹣15=0,
解得k1=5(舍去),k2=﹣3.
∴k=﹣3.
【解析】【分析】(1)根据判别式的意义得到△=(2k+1)2﹣4(k2+2k)≥0,然后解不等式即可;(2)根据根与系数的关系得到x1+x2=2k+1,x1x2=k2+2k,再把x1x2﹣x12﹣x22=﹣16变形为﹣(x1+x2)2+3x1 x2=﹣16,所以﹣(2k+1)2+3(k2+2k)=﹣16,然后解方程后利用(1)中的范围确定满足条件的k的值.
16.以△ABC的边AB,AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,M为EG的中点,连接AM.
(1)如图1,∠BAC=90°,试判断AM与BC关系?
(2)如图2,∠BAC≠90°,图1中的结论是否成立?若不成立,说明理由;若成立,给出证明.
【答案】(1)解:结论:AM= BC.
理由:∵∠BAC=∠EAG=90°,EM=GM,
∴AM= EG,
在△BAC和△EAG中,
,
∴△BAC≌△EAG,
∴BC=EG,
∴AM= BC.
(2)解:(1)中结论仍然成立.
理由:延长AM到N,使得AM=MN,连接EN、NG.
∴EM=MG,AM=MN,
∴四边形AENG是平行四边形,
∴EN=AG,EN∥AG,
∴∠NEA+∠EAG=180°,
∵∠BAE=∠CAG=90°,
∴∠BAC+∠EAG=180°,
∴∠NEA=∠BAC,
∵AB=AE,AC=EN,
∴△BAC≌△AEN,
∴BC=AN,
∴AM= BC.
【解析】【分析】(1)结论:AM= BC.易知AM= EG,只要证明△BAC≌△EAG即可解决问题;(2)结论仍然成立.延长AM到N,使得AM=MN,连接EN、NG.只要证明△BAC≌△AEN,即可解决问题.
17.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a、b、c分别为△ABC三边的长.
(1)如果x=﹣1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(3)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.
【答案】(1)解:△ABC是等腰三角形;
理由:∵x=﹣1是方程的根,
∴(a+c)×(﹣1)2﹣2b+(a﹣c)=0,
∴a+c﹣2b+a﹣c=0,
∴a﹣b=0,
∴a=b,
∴△ABC是等腰三角形
(2)解:∵方程有两个相等的实数根,
∴(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,
∴4b2﹣4a2+4c2=0,
∴a2=b2+c2,
∴△ABC是直角三角形
(3)解:当△ABC是等边三角形,∴(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,可整理为:
2ax2+2ax=0,
∴x2+x=0,
解得:x1=0,x2=﹣1
【解析】【分析】(1)直接将x=﹣1代入得出关于a,b的等式,进而得出a=b,即可判断△ABC的形状;(2)利用根的判别式进而得出关于a,b,c的等式,进而判断△ABC的形状;(3)利用△ABC是等边三角形,则a=b=c,进而代入方程求出即可.
18.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB边上的一个动点(不与点A重合),延长ME交CD的延长线于点N,连接MD,AN.
(1)求证:四边形AMDN是平行四边形.
(2)当AM的值为何值时,四边形AMDN是矩形?请说明理由.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴ND∥AM,
∴∠NDE=∠MAE,∠DNE=∠AME,
∵点E是AD中点,
∴DE=AE,
在△NDE和△MAE中,
,
∴△NDE≌△MAE(AAS),
∴ND=MA,
∴四边形AMDN是平行四边形
(2)AM=1.
理由如下:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB=2,
∵平行四边形AMDN是矩形,
∴DM⊥AB,
即∠DMA=90°,
∵∠DAB=60°,
∴∠ADM=30°,
∴AM= AD=1
【解析】【分析】(1)根据菱形的性质可得ND∥AM,再根据两直线平行,内错角相等可得∠NDE=∠MAE,∠DNE=∠AME,根据中点的定义求出DE=AE,然后利用“角角边”证明△NDE和△MAE全等,根据全等三角形对应边相等得到ND=MA,然后利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明;(2)根据矩形的性质得到DM⊥AB,再求出∠ADM=30°,然后根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半解答.
19.李明准备进行如下操作实验,把一根长40cm的铁丝剪成两段,并把每段首尾相连各围成一个正方形.
(1)要使这两个正方形的面积之和等于58cm2,李明应该怎么剪这根铁丝?
(2)李明认为这两个正方形的面积之和不可能等于48cm2,你认为他的说法正确吗?请说明理由.
【答案】(1)解:设剪成的较短的这段为xcm,较长的这段就为(40﹣x)cm,由题意,得
()2+()2=58,
解得:x1=12,x2=28,
当x=12时,较长的为40﹣12=28cm,
当x=28时,较长的为40﹣28=12<28(舍去).
答:李明应该把铁丝剪成12cm和28cm的两段;
(2)解:李明的说法正确.理由如下:
设剪成的较短的这段为mcm,较长的这段就为(40﹣m)cm,由题意,得
()2+()2=48,
变形为:m2﹣40m+416=0,
∵△=(﹣40)2﹣4×416=﹣64<0,
∴原方程无实数根,
∴李明的说法正确,这两个正方形的面积之和不可能等于48cm2.
【解析】【分析】(1)设剪成的较短的这段为xcm,较长的这段就为(40﹣x)cm.就可以表示出这两个正方形的面积,根据两个正方形的面积之和等于58cm2建立方程求出其解即可;
(2)设剪成的较短的这段为mcm,较长的这段就为(40﹣m)cm.就可以表示出这两个正方形的面积,根据两个正方形的面积之和等于48cm2建立方程,如果方程有解就说明李明的说法错误,否则正确.
20.已知:关于x的方程x2+2mx+m2-1=0
(1)不解方程,判别方程根的情况;
(2)若方程有一个根为3,求m的值.
【答案】(1)解答:(1)∵a=1,b=2m,c= m2-1,
∵△=b2-4ac=(2m)2-4×1×(m2-1)=4>0,
∴方程x2+2mx+m2-1=0有两个不相等的实数根;
(2)解:∵x2+2mx+m2-1=0有一个根是3,
∴32+2m×3+ m2-1=0,
解得,m=-4或m=-2.
【解析】【分析】找出方程a,b及c的值,计算出根的判别式的值,根据其值的正负即可作出判断;将x=3代入已知方程中,列出关于系数m的新方程,通过解新方程即可求得m的值.
21.某班为推荐选手参加学校举办的“祖国在我心中”演讲比赛活动,先在班级中进行预赛,班主任根据学生的成绩从高到低划分为A,B,C,D四个等级,并绘制了不完整的两种统计图表.请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(1)a的值为 ;
(2)求C等级对应扇形的圆心角的度数;
(3)获得A等级的4名学生中恰好有1男3女,该班将从中随机选取2人,参加学校举办的演讲比赛,请利用列表法或画树状图法,求恰好选中一男一女参加比赛的概率.
【答案】(1)8
(2)解:
∴C等级对应扇形的圆心角的度数为 .
(3)解:画树状图如图:(画图正确)
由树状图可知,共有12种均等可能结果,恰好选中一男一女的有6种.
∴P(一男一女)
答:恰好选中一男一女参加比赛的概率为 .
【解析】【解答】解:(1)班级总人数为 人,B等级的人数为 人,故a的值为8;
故答案为:8;
【分析】(1)根据D等级的人数除以其百分比得到班级总人数,再乘以B等级的百分比即可得a的值;
(2)用C等级的人数除以班级总人数即可得到其百分比,用360°乘以其百分比得到其扇形圆心角度数;
(3)画树状图可知,共有12种均等可能结果,恰好选中一男一女的有6种.然后根据概率公式求解即可.
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y= (x>0)的图象与直线y=x-2交于点A(3,m)。
(1)求k、m的值;
(2)已知点P(n,n)(n>0),过点P作平行于x轴的直线,交直线y=x-2于点M,过点P作平行于y轴的直线,交函数y= (x>0)的图象于点N。
①当n=1时,判断线段PM与PN的数量关系,并说明理由:
②若PN≥PM,结合函数的图象,直接写出n的取值范围。
【答案】(1)解:将A(3,m)代入y=-x-2
得:m=1,即A(3,1)
将A(3,1)代入y=
得:k=3
∴m=1,k=3
(2)解:①当n=1时PM=PN,理由如下
因为n=1即P(1,1)时
将x=1代入y=x-2得y=3,即N(1,3)
将y=1代入y= 得x=3,即M(3,1)
∴PM=2,PN=2
∴PM=PN
②0【解析】【分析】(1)根据直线的解析式即可得到点A的坐标,由点A的坐标计算得到k的值即可;
(2)①根据题意,已知点P的坐标,即可得到M和N的两个点的坐标,即可得到PM和PN的关系。
②根据函数的图象,直接得到n的取值范围即可。
23.如图,一次函数 的图象与反比例函数 的图象交于点 , ,交y轴于点B,交x轴于点D.
(1)求一次函数 与反比例函数 的函数关系式;
(2)连结OA、OC,求 的面积;
【答案】(1)解: 把 代入代入 ,得: ,
,
把 代入得: ,
,
把A、C的坐标代入 得:
,
解得: , ,
,
反比例函数的表达式是 ,一次函数的表达式是 ;
(2)解: 把 代入 得: ,
, ,
,
即 的面积是 ;
【解析】【分析】(1)把A的坐标代入反比例函数的解析式求出m,把C的坐标代入反比例函数解析式求出n,把A、C的坐标代入一次函数的解析式得出方程组,求出方程组的解即可;(2)求出一次函数与x轴的交点坐标,的OD值,根据三角形的面积公式求出即可.
24.小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的高.如图所示,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物的影长为16米,的影长为20米,小明的影长为2.4米,其中O、C、D、F、G五点在同一直线上,A、B、O三点在同一直线上,且,.已知小明的身高为1.8米.
(1)求建筑物OB的高度;
(2)求旗杆的高AB.
【答案】(1)解:根据题意得:,
∴,
,
∴,
∴,即,
∴米
(2)解:根据题意得:,
∴,
,
∴,
∴,即,
∴米,
由(1)得米,
∴(米),
∴旗杆的高是米.
【解析】【分析】(1)证明, 利用相似三角形的对应边成比例即可求解;
(2) 证明, 可得,据此求出AO的长,利用AB=AO-BO即可求解.
25.某商住楼需要在楼顶平台建一个长方体储水池以便进行二次供水,水池的底面为正方形.由设计单位核算知,水池的总储水量为.若水池底面为S,高为h.
(1)求出S与h的函数关系,并在所给的平面直角坐标系中画出函数的大致图象;
(2)若底面S为,则水池高度为多少m?
(3)楼顶平台长为30m,宽为15m,规定水池底面边长不超过楼顶平台宽的40%,同时考虑到楼顶平台承受能力,水池底面不能小于,则水池高度h在什么范围?
【答案】(1)解:水池的总储水量为,
,
,
所以与的函数关系式为,
函数大致图象如图所示:
(2)解:当时,
,
故底面积为时,水池高度为.
(3)解:解:规定水池地面边长不超过楼顶平面宽的,
水池边长,
由题意得,
又,
,
,
故水池高度的取值范围为.
【解析】【分析】(1)根据底面积×高=体积,可求出S与h的函数关系式,利用函数特点画图即可;
(2)将S=30代入(1)中求出h值即可;
(3)先求出底面积的范围,再利用解析式求出对应高的范围即可.
26.在如图的方格纸中,的顶点坐标分别为,,,与是关于点P为位似中心的位似图形.
( 1 )在图中标出位似中心P的位置并直接写出点P的坐标为 .
( 2 )以原点O为位似中心,在位似中心的同侧画出的一个位似,使它与的位似比为2:1;
( 3 )的内部一点M的坐标为,直接写出点M在中的对应点的坐标为 .
【答案】解:⑴如图,点P为所作;
故答案为:;
⑵如图,为所作;
⑶.
【解析】【解答】解:(3)点M在中的对应点的坐标为.
故答案为:.
【分析】(1)根据位似图形的性质求解即可;
(2)根据位似图形的性质找出点O、A、B的对应点,再连接即可;
(3)利用位似图形的性质求解即可。
27.在△ABC 中,D 是
BC 边的中点,E、F 分别在
AD 及其延长线上,CE∥BF,连接BE、CF.
(1)求证:△BDF ≌△CDE;
(2)若 DE = BC,试判断四边形 BFCE 是怎样的四边形,并证明你的结论.
【答案】(1)证明:∵CE∥BF,
∴∠CED=∠BFD.
∵D是BC边的中点,
∴BD=DC,
在△BDF和△CDE中, ,
∴△BDF≌△CDE(AAS)
(2)解:四边形BFCE是矩形.理由如下:
∵△BDF≌△CDE,
∴DE=DF,
又∵BD=DC,
∴四边形BFCE是平行四边形.
∵DE= BC,DE= EF,
∴BC=EF,
∴平行四边形BFCE是矩形.
【解析】【分析】(1)根据平行线得出∠CED=∠BFD,利用“AAS”推出两个三角形全等即可;
(2)根据全等的性质可得DE=DF,利用BD=DC推出四边形BFCE是平行四边形,求出∠BEC=90°,根据矩形的判定推出即可。
28.如图,有一个可以自由转动的转盘被平均分成3个扇形,分别标有1、2、3三个数字,小王和小李各转动一次转盘为一次游戏,当每次转盘停止后,指针所指扇形内的数为各自所得的数,一次游戏结束得到一组数(指针指在分界线时取指针右侧扇形的数).
(1)小王转动一次转盘指针指向3所在扇形的概率是 .
(2)请你用树状图或列表的方法求一次游戏结束后两数之和是5的概率.
【答案】(1)
(2)解:画树状图为:
共有9个等可能的结果数,其中两个数字之和为5的结果数为2个,
∴两个数字之和为5的概率=
【解析】【解答】解:(1)∵转盘被平均分成3个扇形,分别标有1、2、3三个数字,转盘中有3的数字为1个,
∴小王转动一次转盘指针指向3所在扇形的概率是 ,
故答案为: ;
【分析】(1)利用几何概率公式求解即可;
(2)利用列表法或树状图法将所有情况求出来,再利用概率公式求解即可。
29.某商场销售一批衬衫,每件成本为50元,如果按每件60元出售,可销售800件;如果每件提价5元出售,其销售量就减少100件,如果商场销售这批衬衫要获利润12000元,又使顾客获得更多的优惠,那么这种衬衫售价应定为多少元?
(1)设提价了 元,则这种衬衫的售价为 元,销售量为 件.
(2)列方程完成本题的解答.
【答案】(1)(60+x);(800-20x)
(2)解:根据(1)得:
(60+x 50)(800 20x)=12000
整理,得x2 30x+200=0
解得:x1=10,x2=20.
为使顾客获得更多的优惠,
所以x=10,60+x=70.
答:这种衬衫应提价10元,则这种衬衫的销售价为70元.
【解析】【解答】(1)设这种衬衫应提价x元,则这种衬衫的销售价为(60+x)元,
销售量为(800 x)=(800 20x)件.
故答案为(60+x);(800 20x).
【分析】(1)设这种衬衫应提价x元,则这种衬衫的销售价为(60+x)元,列出方程,即可得出答案;
(2) 根据(1)整理得出方程,解之即可得出X的值。
30.已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若m,n是方程的两根,且,求k的值;
【答案】(1)解:∵关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,
∴,且,
解得:且.
(2)解:根据题意,.
由,得,
∴代入得:,
整理得:,
解得:.
【解析】【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式计算求解即可;
(2)先求出 ,,再求出 , 最后求解即可。
31.计算
(1)解方程:
(2)画出图中空心圆柱的主视图、左视图、俯视图.
【答案】(1)解:
∴,
∴或,
解得:,.
(2)解:空心圆柱的主视图、左视图、俯视图如下图所示:
【解析】【分析】(1)利用因式分解法解方程即可;
(2)根据所给的几何体作图即可。
32.如图,矩形OBCD的一个顶点与原点重合,两边分别在坐标轴上,反比例函数的图象与该矩形相交于E,F两点,以这两点为顶点作矩形CEAF,我们约定这个矩形CEAF为反比例函数的“相伴矩形”.已知点C的坐标为,BE=2.
(1)求点F的坐标;
(2)求证:“相伴矩形”CEAF与原矩形OBCD相似.
【答案】(1)解:由题意知,
∴有相同的纵坐标,有相同的横坐标
∴
将代入中,解得
∴反比例函数解析式为
将代入中得
∴.
(2)证明:由题意得,
∵,
∴
∴“相伴矩形”CEAF与原矩形OBCD相似.
【解析】【分析】(1)先求出 有相同的纵坐标,有相同的横坐标 ,再利用待定系数法求出 反比例函数解析式为 ,最后求点的坐标即可;
(2)根据题意先求出 ,再证明即可。
33.
(1)解方程:
(2)如图,在△ABC中,已知∠ABC=30°,将△ABC绕点B逆时针旋转50°后得到,若∠A=100°,求证:.
【答案】(1)解:
或
所以 或
(2)证明:∵∠ABC=30°,∠A=100°,
∴∠C=50°.
∵△ABC绕点B逆时针旋转50°后得到,
∴,,
∴,
∴.
【解析】【分析】(1)利用因式分解法解方程即可;
(2)先求出 ∠C=50°,再求出, 最后求解即可。
34.只有1和它本身两个因数且大于1的正整数叫做素数.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果,哥德巴赫猜想是:每个大于2的偶数都可以表示为两个素数的和,如16=3+ 13.
(1)若从7, 11, 19, 23中随机抽取1个素数,则抽到的素数是7的概率是 ;
(2)若从7, 11, 19, 23中随机抽取1个素数,再从余下的3个数字中随机抽取1个素数,用面树状图或列表的方法求抽到的两个素数之和大于等于30的概率,
【答案】(1)
(2)解:由题意画树状图如下:
由树状图可知,共有12种等可能的结果,其中抽到的两个素数之和大于等于30的结果有8种,故所求概率
【解析】【解答】解: (1) 因为7, 11, 19, 23共有4个数,其中素数7只有1个,
所以从7, 11, 19, 23中随机抽取1个素数,则抽到的素数是7的概率是 ,
故答案为: .
【分析】(1)直接根据概率公式计算可得;
(2)画树状图得出所有等可能结果,再从中找到符合条件的结果数,利用概率公式计算可得.
35.解方程
(1)x2﹣4x+2=0
(2)(x﹣3)2=2x﹣6
【答案】(1)解:∵x2﹣4x=﹣2,
∴x2﹣4x+4=﹣2+4,即(x﹣2)2=2,
解得x﹣2= ,
则x=2
(2)解:∵(x﹣3)2﹣2(x﹣3)=0,
∴(x﹣3)(x﹣5)=0,
则x﹣3=0或x﹣5=0,
解得x=3或x=5.
【解析】【分析】(1)利用配方法解一元二次方程,①移项,将常数项移到方程的右边,②配方,方程的两边都加上一次项系数一半的平方4,左边利用完全平方公式分解因式,右边合并同类项,③利用直接开平方法求解即可;
(2)利用因式分解法解一元二次方程,方程的右边利用提取公因式法分解因式后整体移到方程的左边,然后将方程的左边利用提取公因式法分解因式,根据两个因式的乘积等于0,则这两个因式至少有一个为0,从而将方程降次为两个一元一次方程,求解即可.
36.如图,在正方形ABCD中,点M、N分别在AB、BC上,AB=4,AM=1,BN= .
(1)求证:ΔADM∽ΔBMN;
(2)求∠DMN的度数.
【答案】(1)证明:∵AD=4,AM=1
∴MB=AB-AM=4-1=3
∵ ,
∴
又∵∠A=∠B=90°
∴ΔADM∽ΔBMN
(2)解:∵ΔADM∽ΔBMN
∴∠ADM=∠BMN
∴∠ADM+∠AMD=90°
∴∠AMD+∠BMN=90°
∴∠DMN=180°-∠BMN-∠AMD=90°
【解析】【分析】(1)首先推出 ,再加上∠A=∠B=90°,就可以得出△ADM∽△BMN;
(2)由△ADM∽△BMN就可以得出∠ADM=∠BMN,又∠ADM+∠AMD=90°,就可以得出∠AMD+∠BMN=90°,从而得出∠DMN的度数.
37.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与y轴交于点B(0,5),与反比例函数y=在第二象限内的图象相交于点A(﹣1,a).
(1)求直线AB的解析式;
(2)将直线AB向下平移6个单位后与反比例函数的图象交于点C和点E,与y轴交于点D,求△ACD的面积;
(3)设直线CD的解析式为y=mx+n,根据图象直接写出不等式mx+n≤的解集.
【答案】(1)解:∵点A(﹣1,a)在反比例函数的图象上,
∴a=6,
∴A(﹣1,6),
∵点B(0,5),
∴设直线AB的解析式为y=kx+5,
∵直线AB过点A(﹣1,6),
∴6=﹣k+5,解得k=﹣1,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+5;
(2)解:∵将直线AB向下平移6个单位后得到直线CD的解析式为y=﹣x﹣1,
∴D(0,﹣1),
∴BD=5+1=6,
又∵直线CD与反比例函数相交于C、E两点,
联立 解得或,
∴C (﹣3,2),E(2,﹣3),
连接BC,则△BCD的面积=
由平行线间的距离处处相等可得△ACD与△BCD同底等高,即两者面积相等,
∴△ACD的面积为9.
(3)解:由题意可知不等式的解集即为直线CD图象在反比例函数图象下方或交点处的横坐标范围
∵C (﹣3,2),E(2,﹣3),
∴不等式的解集:﹣3≤x<0或x≥2.
【解析】【分析】(1)将点A( 1,a)代入反比例函数y= 求出a的值,确定A的坐标,再由待定系数法求一次函数的解析式;
(2)根据直线的平移规律“上加下减,左加右减”可得直线CD的解析式为y= x 1,从而求得D的坐标,联立解方程组求得交点C、E的坐标,根据三角形面积公式求得△CDB的面积,然后由同底等高的两三角形面积相等可得△ACD与△CDB面积相等;
(3)求不等式的解集即为直线CD图象在反比例函数图象下方或交点处的横坐标范围, 根据图象即可求解.
38.已知关于的一元二次方程.
(1)若是方程的一个解,写出,满足的关系式?
(2)当时,利用根的判别式判断方程根的情况.
(3)若方程有两个相等的实根,请写出一组满足条件的,的值,并求出此时的方程根.
【答案】(1)解:把x=1代入方程可得a+b+=0;
(2)解:∵,
∴△=b2 4a×=1-2a,
∴当1-2a≥0时,即:时,方程有实根,当1-2a<0时,即:时,方程没有实根;
(3)解:∵方程有两个相等的实数根,
∴b2 2a=0,即b2=2a,
取a=2,b=2,
则方程为2x2+2x+=0,
解得:x1=x2= .
【解析】【分析】(1)把x=1代入方程即可求解;
(2)当b=1时,计算出根的判别式△=b2-4ac,当△>0时,方程由有个不相等的实数根,当△=0时,方程有两个相等的实数根,当△<0时,方程无实数根,据此判断即可;
(3) 由方程有两个相等的实数根,可得△=b2 2a=0,求出满足此关系的a、b一组值,然后代入方程并解方程即可.
39.如图,某校广场有一段25米长的旧围栏,现打算利用该围栏的一部分(或全部)为一边,围成一块100平方米的长方形草坪(如图CDEF,CD<CF)已知整修旧围栏的价格是每米1.75元,建新围栏的价格是4.5元.若CF=x米,计划修建费为y元.
(1)求y与x的函数关系式,并指出x的取值范围;
(2)若计划修建费为150元,能否完成该草坪围栏的修建任务?若能完成,请算出利用旧围栏多少米;若不能完成,请说明理由.
【答案】(1)解:y=1.75x+4.5(×2+x),
=1.75x++4.5x,
=6.25x+(0<x≤25);
(2)解:当y=150时,6.25x+=150
整理得:x2﹣24x+144=0
解得:x1=x2=12
经检验,x=12是原方程的解,且符合题意.
答:应利用旧围栏12米.
【解析】【分析】(1)根据题意可得整修旧围栏的修建费为1.75x,根据长方形草坪的面积可得宽为,则修建新围栏的修建费为4.5×(×2+x),相加即可得到y与x的函数关系式,
(2)令(1)求出的关系式中的y=150,求出x的值即可.
40.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,点E是菱形外一点,DE//AC,CE//BD.
(1)求证:四边形DECO是矩形;
(2)连接AE交BD于点F,如图,
①求证:△AFO≌△EFD;
②当∠ADB=30°,DE=4时,求AF的长度.
【答案】(1)证明:∵DE∥AC,CE∥BD,
∴四边形DECO是平行四边形,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴∠DOC=90°,
∴四边形DECO是矩形;
(2)解:①证明:如图,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=OC,AC⊥BD,
∵四边形DECO是矩形,
∴OC=DE,
∴AO=DE,
∵DE∥AC,
∴∠FAO=∠DEF,
在△AFO和△EFD中,
,
∴△AFO≌△EFD(AAS);
②解:∵四边形DECO是矩形,四边形ABCD是菱形,
∴OC=DE=AO=4,AC⊥BD,
∵△AFO≌△EFD,
∴OF=DF,
∵∠ADB=30°,AO=4,
∴AD=8,
∴OD==4,
∴OF=OD=2,
∴AF=.
【解析】【分析】(1)由两组对边分别平行的四边形是平行四边形可得四边形DECO是平行四边形,由菱形的性质可得AC⊥BD,进而根据有一个角是直角的平行四边形是菱形进行证明;
(2)①由菱形的性质可得AO=OC,AC⊥BD,由矩形的性质可得OC=DE,则AO=DE,根据平行线的性质可得∠FAO=∠DEF,然后利用全等三角形的判定定理进行证明;
②根据矩形、菱形的性质可得OC=DE=AO=4,AC⊥BD,由全等三角形的性质可得OF=DF,根据含30°角的直角三角形的性质可得AD=8,由勾股定理求出OD,进而得到OF,然后利用勾股定理就可求出AF.
41.如图,正方形的边长是3,点是直线上一点,连接,将线段,将线段绕点逆时针旋转90°得到线段,在直线上取点,使,且点与点在同侧,连接,.
(1)如图①,当点在延长线上时,求证:四边形是平行四边形;
(2)如图②,当点在线段上时,四边形是否还是平行四边形,说明理由;
(3)在图②的条件下,四边形的面积是否存在正好等于正方形的面积的一半,若存在求出此时长;若不存在,请说明理由
【答案】(1)证明: 四边形是正方形,
,
在和中,
,
,
,.
,
.
,
.
,
,
即,
,
四边形是平行四边形;
(2)解:四边形是平行四边形,
理由:四边形是正方形,
,
在和中,
,
,
,.
,
.
,
,
,
,
四边形是平行四边形;
(3)解:不存在.
理由:设,则平行四边形的面积为,
由题意得:
整理为,
∵,
∴此方程无解,
∴四边形的面积不存在正好等于正方形的面积的一半.
【解析】【分析】(1)由正方形的性质可得AB=BC,,根据SAS证明△PBA≌△FBC,可得PA=CF,∠PAB=∠FCB,由旋转知PA=PE,即得PE=FC,再证,可得EP∥CF,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即证结论;
(2)同(1)方法证明即可;
(3) 不存在.理由:设,则平行四边形的面积为,由于
,根据方程无实根即可判断.
42.如图1,矩形OABC的顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,点B在反比例函数y=(k>0)的第一象限内的图象上,OA=4,OC=3,动点P在y轴的右侧,且满足S△PCO=S矩形OABC.
(1)若点P在这个反比例函数的图象上,求点P的坐标;
(2)连接PO、PC,求PO+PC的最小值;
(3)若点Q是平面内一点,使得以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,请你直接写出满足条件的所有点Q的坐标.
【答案】(1)解:∵四边形OABC是矩形,OA=4,OC=3,
∴点B的坐标为(4,3),
∵点B在反比例函数的第一象限内的图象上
∴k=12,
∴反比例函数解析式为y=,
设点P的横坐标为m(m>0),
∵.
∴,
∴,
当点,P在这个反比例函数图象上时,则 ,
∴点P的坐标为(3,4).
(2)解:取点F(6,0),连接FP,CF,
∴O、F关于直线对称,
由(1)知,点P的横坐标为3,
∴点P在直线上,
∴PF=PO,
∴PC+PO=PF+PC,
∴当C、P、F三点共线时,PF+PC即PC+PO有最小值,最小值即为CF,
∴PO+PC的最小值=PF+PC=CF=;
(3)解:或或或
【解析】【解答】(3)解:设点Q的坐标为(m,n),点P的坐标为(3,t)
如图3-1所示,当BP为以B、C、P、Q为顶点的四边形的边时,由菱形的性质可知PB=BC=4,
∴,
∴或,
∴点P的坐标为或,
∴点Q的坐标为或;
如图3-2所示,当BP为以B、C、P、Q为顶点的四边形的对角线时,由菱形的性质可知PC=BC=4,
∴,
∴或,
∴点P的坐标为或,
∴同理可得点Q的坐标为或;
综上所述,点Q的坐标为或或或
【分析】(1)先确定点B坐标,从而确定反比例函数解析式,设点P的横坐标为m(m>0), 根据 构建方程求出m值,即得点P坐标;
(2)取点F(6,0),连接FP,CF, 即得O、F关于直线对称, 由(1)可推出点P在直线x=3上,可得PF=PO,即得PC+PO=PF+PC,当C、P、F三点共线时,PF+PC即PC+PO有最小值,最小值即为CF,利用勾股定理求出CF的长即可;
(3)分两种情况:①当BP为以B、C、P、Q为顶点的四边形的边时,②当BP为以B、C、P、Q为顶点的四边形的对角线时,根据菱形的性质分别求解即可.
43.如图,在 中, ,点E在边BC上移动(点E不与点B、C重合),满足 ,且点D、F分别在边AB、AC上.
(1)求证: ;
(2)当点E移动到BC的中点时,求证:FE平分 .
【答案】(1)证明:因为AB=AC,所以∠B=∠C,
因为∠DEF+∠CEF=∠B+∠BDE,
所以 ,
所以△BDE∽△CEF;
(2)证明:因为△BDE∽△CEF,所以 ,
因为点E是BC的中点,所以BE=CE,即 ,
所以 ,又 ,故△CEF∽△EDF,
所以 ,即FE平分∠DFC.
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质可得∠B=∠C,再由∠DEF+∠CEF=∠B+∠BDE, ,即可判定 ,根据相似三角形的判定方法即可得△BDE∽△CEF;(2)由相似三角形的性质可得 ,再由点E是BC的中点,可得BE=CE,即可得 ,又因 ,即可判定△CEF∽△EDF,根据相似三角形的性质可得 ,即可证得即FE平分∠DFC.
44.在 ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC的延长线于点F,以EC、CF为邻边作 ECFG.
(1)如图1,证明 ECFG为菱形;
(2)如图2,若∠ABC=120°,连接BG、CG,并求出∠BDG的度数:
(3)如图3,若∠ABC=90°,AB=6,AD=8,M是EF的中点,求DM的长.
【答案】(1)证明:∵AF平分∠BAD,
∴∠BAF=∠DAF,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB∥CD,
∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,
∴∠CEF=∠CFE,
∴CE=CF,
又∵四边形ECFG是平行四边形,
∴四边形ECFG为菱形;
(2)结论:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,
∵∠ABC=120°,
∴∠BCD=60°,∠BCF=120°
由(1)知,四边形CEGF是菱形,
∴CE=GE,∠BCG= ∠BCF=60°,
∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,
∵EG∥DF,
∴∠BEG=120°=∠DCG,
∵AE是∠BAD的平分线,
∴∠DAE=∠BAE,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠AEB,
∴∠BAE=∠AEB,
∴AB=BE,
∴BE=CD,
∴△BEG≌△DCG(SAS),
∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,
∴∠BGD=∠CGE,
∵CG=GE=CE,
∴△CEG是等边三角形,
∴∠CGE=60°,
∴∠BGD=60°,
∵BG=DG,
∴△BDG是等边三角形,
∴∠BDG=60°;
(3)解: 如图2中,连接BM,MC,
∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,
∴四边形ABCD是矩形,
又由(1)可知四边形ECFG为菱形,
∠ECF=90°,
∴四边形ECFG为正方形.
∵∠BAF=∠DAF,
∴BE=AB=DC,
∵M为EF中点,
∴∠CEM=∠ECM=45°,
∴∠BEM=∠DCM=135°,
在△BME和△DMC中,
∵BE=CD,∠BEM=∠DCM,EM=CM,
∴△BME≌△DMC(SAS),
∴MB=MD,
∠DMC=∠BME.
∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,
∴△BMD是等腰直角三角形.
∵AB=6,AD=8,则BD= =10,∴DM=5 .
【解析】【分析】(1)平行四边形的性质可得AD∥BC,AB∥CD,再根据平行线的性质证明∠CEF=∠CFE,根据等角对等边可得CE=CF,再有条件四边形ECFG是平行四边形,可得四边形ECFG为菱形,即可解决问题;
(2)先判断出∠BEG=120°=∠DCG,再判断出AB=BE,进而得出BE=CD,即可用SAS判断出△BEG≌△DCG,再判断出∠CGE=60°,进而得出△BDG是等边三角形,即可得出结论;
(3)连接BM,MC,结合题意,根据矩形的判定得到四边形ABCD和四边形ECFG为正方形.因为∠BAF=∠DAF,则BE=AB=DC,因为M为EF中点,所以∠CEM=∠ECM=45°,故∠BEM=∠DCM=135°,根据全等三角形的判定(SAS)得到△BME≌△DMC,则由全等三角形的性质可得MB=MD,∠DMC=∠BME,结合题意得到等腰直角三角形.根据勾股定理得到BD=10,故DM=5 .
45.如图1,四边形中,,平分,若,.
(1)求的长.
(2)如图2,过点作交于,连接交于,求的长.
【答案】(1)解:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
解得:
(2)解:∵,平分,
∴,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
即的长是.
【解析】【分析】(1)利用 ADB~ BDC即可解决问题;
(2)根据已知条件证明 MBD是等腰三角形,求出MB,再证明 MNB~ CND求出DN的值;
46.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(a,2)是一次函数的图象与反比例函数的图象的交点
(1)求反比例函数的表达式;
(2)过点P(n,0)且垂直于x轴的直线与一次函数图象,反比例函数图象的交点分别为M,N,当S△OPM>S△OPN时,直接写出n的取值范围
【答案】(1)解:把代入,得,
∴点A坐标为,
把代入,得,
∴反比例函数表达式为;
(2)或
【解析】【解答】解:(2)
如图,当时,解得:或,
∵,
∴,
∴或.
【分析】(1) 把代入 中求出a值,即得点A坐标,再把点A坐标代入反比例函数解析式中求出k值即可;
(2)联立反比例函数与一次函数解析式,可求出两函数图象交点的横坐标,由可得
,结合图象可得或.
47.在菱形 中, ,点 是对角线 上一点,连接 , ,将线段 绕点 逆时针旋转 并延长得到射线 ,交 的延长线于点 .
(1)依题意补全图形;
(2)求证: ;
(3)用等式表示线段 , , 之间的数量关系: .
【答案】(1)解:补全图形,如图所示.
(2)解:方法一:
证明:连接BE,如图
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC.
,
.
是菱形ABCD的对角线,
∴ .
.
由菱形的对称性可知,
,
.
.
.
,
.
.
在 与 中,
∴ ≌ .
.
方法二:
证明:连接BE,设BG与EC交于点H,如图
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC.
,
.
是菱形ABCD的对角线,
∴ .
.
由菱形的对称性可知,
, .
,
.
.
在 与 中,
∴ ≌ .
.
(3) .
【解析】【解答】(3)由(2)得,EC=BG,EG=BC
在三角形ABC中,BA=BC,
.
【分析】(1)根据题意直接作图即可;
(2)连接BE,根据已知条件和图形可以证明 ≌ ,即可得到答案;
(3)根据 ≌ ,得到EC=BG,EGBC,根据等腰三角形的性质和∠BAC=30°,求出AB和BC的关系即可。
48.综合与实践
已知四边形 与 均为正方形.
(1)数学思考:
如图1,当点 在 边上,点 在 边上时,线段 与 的数量关系是 ,位置关系是 .
(2)在图1的基础上,将正方形 以点 为旋转中心,逆时针旋转角度 ,得到图2,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
拓展探索:
(3)如图3,若点 , , 在同一直线上,且 ,则线段 长为 .(直接写出答案即可,不要求写过程).
【答案】(1)BE=DG;BE⊥DG
(2)解:成立,
如图,延长 ,与 交于点 ,
∵四边形 与 均为正方形,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)
【解析】【解答】解:(1)∵四边形 与 均为正方形,
∴ , ,
∴ ,即 ,
∵ ,
∴ ,
故答案是: , ;
(3)如图,过点A作 于点M,
由(2)知 ,
∵GE是正方形AEFG的对角线,
∴ ,
则 是等腰直角三角形,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案是: .
【分析】(1)根据正方形的性质得到 , , ,即可证明 , ;(2)延长 ,与 交于点 ,证明 ,得 , ,再由 即可证明结论;(3)过点A作 于点M,由 ,证明 是等腰直角三角形,根据勾股定理求出AM和EM的长,再算出BM的长,即可得到BE的长.
49.如图,在平行四边形ABCD中,过点A作AE⊥BC,垂足为E,连接DE,F为线段DE上一点,且∠AFE=∠B.
(1)求证:∠DAF=∠CDE;
(2)求证:△ADF∽△DEC;
(3)若AE=6,AD=8,AB=7,求AF的长.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴∠B=∠ADC
∵∠AFE=∠B,∴∠AFE=∠ADC
∵∠AFE=∠1+∠2,∠ADC=∠3+∠2
∴∠1+∠2=∠3+∠2,即∠1=∠3
∴∠DAF=∠CDE
(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD∥BC,∴∠2=∠4
由(1)得∠1=∠3
∴△ADF∽△DEC
(3)解:∵AE⊥BC,∴AE⊥AD
∴DE=
由上可得△ADF∽△DEC,CD=AB=7
∴
∴
∴AF=
【解析】【分析】(1)由平行四边形对角相等可知:∠AFE=∠B=∠ADC;由三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和可知∠AFE=∠ADF+DAF,即可得∠DAF=∠CDE;
(2)利用对应两角相等的两个三角形相似即可得证;
(3)利用勾股定理可求出DE长,再由(2)中已证的相似三角形的性质即可求出AF长。
50.如图,矩形OABC在平面直角坐标系中,若x2-2 x+2=0的两根是x1、x2,且OC=x1+x2,OA=x1x2
(1)求B点的坐标.
(2)把△ABC沿AC对折,点B落在点B′处,线段AB′与x轴交于点D,求直线BD的解析式.
(3)在平面上是否存在点P,使D、C、B、P四点形成的四边形为平形四边形?若存在,请直接写出P 点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:x2-2 x+2=0的两根是x1、x2,
∴x1+x2=2 ,x1x2=2
∵OC= x1+x2,OA= x1x2
∴OC=2 ,OA=2
∴B(2 ,2)
(2)解:在矩形OABC中,BC=2,AB=2
∴∠BAC=30°=∠AOB
∴△ABC≌△AB’C
∴∠B’AC=30°
∴∠B’AO=30°
∴AD=DC
∴AD=2 -DO
∵AD2=OD2+OA2
∴OD=
∴D( ,0)
设直线BD的解析式为y=kx+b(k≠0,k、b为常数)
代入B(2 ,2),D( ,0)
得 ,解得
∴直线BD的解析式为y=
(3)解:存在。理由如下:
由(2)可知DC=OC-OD=,
∴当BC或BD 是平行四边形的对角线时,则BP∥DC,BP=DC,
∴P点坐标为(),即P(),或(),
当DC是平行四边形的对角线时,则PD∥BC,PD=BC,
∴P点坐标为(),
即P(),
∴ P1( ,2),P2( ,2) ,P3( ,-2)
【解析】【分析】(1)根据韦达定理结合题意可知矩形边长OC、OA,利用矩形对边相等即可得B点坐标;
(2)根据折叠的性质利用勾股定理可得D点坐标,结合(1)的结果运用待定系数法即可确定直线BD的解析式;
(3)分BC、DC、BD是平行四边形的对角线三种情况,根据点B、D坐标利用平移的性质,逐个解答即可。
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