2015-2016学年山东省泰安市新泰市刘杜中学九年级(下)第一次月考数学试卷
一.选择题(共20小题)
1.下列式子中成立的是( )
A.﹣|﹣5|>4B.﹣3<|﹣3|C.﹣|﹣4|=4D.|﹣5.5|<5
2.下列各式计算正确的是( )
A.3a+2a=5a2B.(2a)3=6a3C.(x﹣1)2=x2﹣1D.2×=4
3.如图是一个正方体截去一角后得到的几何体,它的主视图是( )
A.
B.
C.
D.
4.2015年3月6日新华网发布,我国的量子科学通信研究取得重大突破,将对量子计算和量子网络技术的发展产生重大影响.量子通讯的基础是量子纠缠,中科大70后青年物理学家潘建伟院士的团队测出,量子纠缠的速度下限比光速高四个数量级(可理解为3万亿米/秒),将3万亿用科学记数法表示为( )
A.3×104B.3×108C.0.3×1013D.3×1012
5.如图,将一块含有30°角的直角三角板的两个顶点叠放在矩形的两条对边上,如果∠1=27°,那么∠2的度数为( )
A.53°B.55°C.57°D.60°
6.如图,电路图上有四个开关A、B、C、D和一个小灯泡,闭合开关D或同时闭合开关A、B、C都可使小灯泡发光,则任意闭合其中两个开关,小灯泡发光的概率是( )
A.
B.
C.
D.
7.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
8.关于x,y的方程组的解满足
x>y>0,则m的取值范围是( )
A.m>2B.m>﹣3C.﹣3<m<2D.m<3或m>2
9.如图:等腰直角△ABC中,若∠ACB=90°,CD=DE=CE,则∠DAB的度数为( )
A.60°B.30°C.45°D.15°
10.为了调查某小区居民的用水情况,随机抽查了若干户家庭的月用水量,结果如下表:
月用水量(吨)
3
4
5
8
户
数
2
3
4
1
则关于这若干户家庭的月用水量,下列说法错误的是( )
A.众数是4B.平均数是4.6
C.调查了10户家庭的月用水量D.中位数是4.5
11.如图,在正方形纸片ABCD中,对角线AC、BD交于点O,折叠正方形纸片ABCD,使AD落在BD上,点A恰好与BD上的F重合.展开后,折痕DE分别交AB,AC于点E,G.连接GF.下列结论中错误的是( )
A.∠AGE=67.5°B.四边形AEFG是菱形
C.BE=2OFD.S△DOG:S四边形OGEF=:1
12.某乡镇决定对一段长6
000米的公路进行修建改造.根据需要,该工程在实际施工时增加了施工人员,每天修健的公路比原计划增加了50%,结果提前4天完成任务.设原计划每天修建x米,那么下面所列方程中正确的是( )
A.
+4=B.
=﹣4
C.﹣4=D.
=+4
13.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=20°.动点P、Q分别在直线BC上运动,且始终保持∠PAQ=100°.设BP=x,CQ=y,则y与x之间的函数关系用图象大致可以表示为( )
A.
B.
C.
D.
14.小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子恰好落在地面和一斜坡上,如图,此时测得地面上的影长为8米,坡面上的影长为4米.已知斜坡的坡角为30°,同一时刻,一根长为1米且垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,则树的高度为( )
A.(6+)米B.12米C.(4﹣2)米D.10米
15.如图,将含60°角的直角三角板ABC绕顶点A顺时针旋转45°度后得到△AB′C′,点B经过的路径为弧BB′,若∠BAC=60°,AC=1,则图中阴影部分的面积是( )
A.
B.
C.
D.π
16.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,反比例函数y=与正比例函数y=(b+c)x在同一坐标系中的大致图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
17.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点(且点P不与点B、C重合),PE⊥AB于E,PF⊥AC于F.则EF的最小值为( )
A.4B.4.8C.5.2D.6
18.已知二次函数y=x2+bx+c过点(0,﹣3)和(﹣1,2m﹣2)对于该二次函数有如下说法:
①它的图象与x轴有两个公共点;
②若存在一个正数x0,使得当x<x0时,函数值y随x的增大而减小,则m>0;若存在一个负数x0,使得当x>x0时,函数值y随x的增大而增大,则m<0;
③若将它的图象向左平移3个单位后过原点,则m=﹣1;
④若当x=2时的函数值与x=2012时的函数值相等,则当x=20时的函数值为﹣3.
其中正确的说法的个数是( )
A.1B.2C.3D.4
19.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,M是CB中点,P、N分别在AC、AB上,若△APN的面积与△ANM的面积相等,则AP长为( )
A.3B.2C.
D.2
20.已知⊙O是△ABC的外接圆,⊙O半径为R,AD是△ABC的高,E是的中点,EF与⊙O切于E,交AC的延长线于F,则下列结论:
①AC AB=2R AD;
②EF∥BC;
③CF AC=EF CM;
④.
其中正确的结论是( )
A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④
二.填空题(共4小题)
21.化简(1﹣)÷的结果是 .
22.在开展“国学诵读”活动中,某校为了解全校1300名学生课外阅读的情况,随机调查了50名学生一周的课外阅读时间,并绘制成如图所示的条形统计图.根据图中数据,估计该校1300名学生一周的课外阅读时间不少于7小时的人数是 .
23.
如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=8cm,D是AB的中点.现将△BCD沿BA方向平移1cm,得到△EFG,FG交AC于H,则GH的长等于 cm.
24.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,按向上,向右,向下,向右的方向不断地移动,每次移动一个单位,得到点A1(0,1),A2(1,1),A3(1,0),A4(2,0),…那么点A4n+1(n为自然数)的坐标为 (用n表示).
三.解答题(共5小题)
25.如图,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=(x>0)的图象交于点P(n,2),与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点C,PB⊥x轴于点B,且AC=BC.
(1)求一次函数、反比例函数的解析式;
(2)反比例函数图象上是否存在点D,使四边形BCPD为菱形?如果存在,求出点D的坐标;如果不存在,说明理由.
26.某新建火车站站前广场需要绿化的面积为46000米2,施工队在绿化了22000米2后,将每天的工作量增加为原来的1.5倍,结果提前4天完成了该项绿化工程.
(1)该项绿化工程原计划每天完成多少米2?
(2)该项绿化工程中有一块长为20米,宽为8米的矩形空地,计划在其中修建两块相同的矩形绿地,它们的面积之和为56米2,两块绿地之间及周边留有宽度相等的人行通道(如图所示),问人行通道的宽度是多少米?
27.已知,点P是直角三角形ABC斜边AB上一动点(不与A,B重合),分别过A,B向直线CP作垂线,垂足分别为E,F,Q为斜边AB的中点.
(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是 ,QE与QF的数量关系式 ;
(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;
(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.
28.在矩形ABCD中,
=a,点G,H分别在边AB,DC上,且HA=HG,点E为AB边上的一个动点,连接HE,把△AHE沿直线HE翻折得到△FHE.
(1)如图1,当DH=DA时,
①填空:∠HGA= 度;
②若EF∥HG,求∠AHE的度数,并求此时a的最小值;
(2)如图3,∠AEH=60°,EG=2BG,连接FG,交边DC于点P,且FG⊥AB,G为垂足,求a的值.
29.如图,直线AB的解析式为y=2x+4,交x轴于点A,交y轴于点B,以A为顶点的抛物线交直线AB于点D,交y轴负半轴于点C(0,﹣4).
(1)求抛物线的解析式;
(2)将抛物线顶点沿着直线AB平移,此时顶点记为E,与y轴的交点记为F,
①求当△BEF与△BAO相似时,E点坐标;
②记平移后抛物线与AB另一个交点为G,则S△EFG与S△ACD是否存在8倍的关系?若有请直接写出F点的坐标.
2015-2016学年山东省泰安市新泰市刘杜中学九年级(下)第一次月考数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.下列式子中成立的是( )
A.﹣|﹣5|>4B.﹣3<|﹣3|C.﹣|﹣4|=4D.|﹣5.5|<5
【考点】有理数大小比较.
【专题】常规题型.
【分析】先对每一个选项化简,再进行比较即可.
【解答】解:A.﹣|﹣5|=﹣5<4,故A选项错误;
B.|﹣3|=3>﹣3,故B选项正确;
C.﹣|﹣4|=﹣4≠4,故C选项错误;
D.|﹣5.5|=5.5>5,故D选项错误;
故选:B.
【点评】本题考查了有理数的大小比较,化简是本题的关键.
2.下列各式计算正确的是( )
A.3a+2a=5a2B.(2a)3=6a3C.(x﹣1)2=x2﹣1D.2×=4
【考点】二次根式的乘除法;合并同类项;幂的乘方与积的乘方;完全平方公式.
【专题】计算题.
【分析】根据合并同类项的法则,积的乘方,二次根式的乘法与完全平方公式的知识求解即可求得答案.
【解答】解:A、3a+2a=5a,故A选项错误;
B、(2a)3=8a3,故B选项错误;
C、(x﹣1)2=x2﹣2x+1.故C选项错误;
D、2×=4,故D选项正确.
故选:D.
【点评】此题考查了合并同类项的法则,积的乘方,二次根式的乘法与完全平方公式的知识,解题要熟记法则,公式.
3.如图是一个正方体截去一角后得到的几何体,它的主视图是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】简单组合体的三视图;截一个几何体.
【分析】根据主视图是从正面看到的图形判定则可.
【解答】解:从正面看,主视图为.
故选:C.
【点评】本题考查了三视图的知识,根据主视图是从物体的正面看得到的视图得出是解题关键.
4.2015年3月6日新华网发布,我国的量子科学通信研究取得重大突破,将对量子计算和量子网络技术的发展产生重大影响.量子通讯的基础是量子纠缠,中科大70后青年物理学家潘建伟院士的团队测出,量子纠缠的速度下限比光速高四个数量级(可理解为3万亿米/秒),将3万亿用科学记数法表示为( )
A.3×104B.3×108C.0.3×1013D.3×1012
【考点】科学记数法—表示较大的数.
【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>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:3万亿=3000000000000=3×1012.
故选D.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.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,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
5.如图,将一块含有30°角的直角三角板的两个顶点叠放在矩形的两条对边上,如果∠1=27°,那么∠2的度数为( )
A.53°B.55°C.57°D.60°
【考点】平行线的性质.
【专题】几何图形问题.
【分析】根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠3,再根据两直线平行,同位角相等可得∠2=∠3.
【解答】解:由三角形的外角性质,
∠3=30°+∠1=30°+27°=57°,
∵矩形的对边平行,
∴∠2=∠3=57°.
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记性质是解题的关键.
6.如图,电路图上有四个开关A、B、C、D和一个小灯泡,闭合开关D或同时闭合开关A、B、C都可使小灯泡发光,则任意闭合其中两个开关,小灯泡发光的概率是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】列表法与树状图法.
【专题】跨学科.
【分析】首先根据题意画出树状图,然后由树状图求得所有等可能的结果与小灯泡发光的情况,再利用概率公式即可求得答案.
【解答】解:画树状图得:
∵共有12种等可能的结果,现任意闭合其中两个开关,则小灯泡发光的有6种情况,
∴小灯泡发光的概率为:
=.
故选:A.
【点评】本题考查的是用列表法或画树状图法求概率.列表法或画树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,列表法适合于两步完成的事件,树状图法适合两步或两步以上完成的事件.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
7.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】中心对称图形;轴对称图形.
【分析】依据轴对称图形的定义和中心对称图形的定义回答即可.
【解答】解:A、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故A错误;
B、是轴对称图形,也是中心对称图形,故B正确;
C、是中心对称图形,但不是轴对称图形,故C错误;
D、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故D错误.
故选:B.
【点评】本题主要考查的是轴对称图形和中心对称图形,掌握轴对称图形和中心对称图形的特点是解题的关键.
8.关于x,y的方程组的解满足
x>y>0,则m的取值范围是( )
A.m>2B.m>﹣3C.﹣3<m<2D.m<3或m>2
【考点】解二元一次方程组;解一元一次不等式组.
【专题】计算题.
【分析】解方程组分别用m表示x,y,利用其之间的关系得到有关x、y的不等式组,求得其取值范围即可.
【解答】解:解方程组,
得:,
∵x>y>0,
∴,
解得:m>2,
故选A.
【点评】本题考查了一元一次不等式组及二元一次方程组的知识,解题的关键是正确的用m将x、y表示出来,并利用已知条件得到不等式组.
9.如图:等腰直角△ABC中,若∠ACB=90°,CD=DE=CE,则∠DAB的度数为( )
A.60°B.30°C.45°D.15°
【考点】等腰直角三角形.
【分析】根据等腰直角三角形的性质得出∠CAB=∠B=45°,根据等边三角形的性质得出∠ADC=60°,然后根据三角形外角的性质即可求得.
【解答】解:∵等腰直角△ABC中,
∴∠CAB=∠B=45°,
∵CD=DE=CE,
∴△CED是等边三角形,
∴∠ADC=60°,
∵∠ADC=∠DAB+∠B,
∴∠DAB=60°﹣45°=15°.
故选D.
【点评】本题考查了等腰直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,三角形外角的性质,熟练掌握这些性质是解题的关键.
10.为了调查某小区居民的用水情况,随机抽查了若干户家庭的月用水量,结果如下表:
月用水量(吨)
3
4
5
8
户
数
2
3
4
1
则关于这若干户家庭的月用水量,下列说法错误的是( )
A.众数是4B.平均数是4.6
C.调查了10户家庭的月用水量D.中位数是4.5
【考点】众数;统计表;加权平均数;中位数.
【专题】常规题型.
【分析】根据众数、中位数和平均数的定义分别对每一项进行分析即可.
【解答】解:A、5出现了4次,出现的次数最多,则众数是5,故A选项错误;
B、这组数据的平均数是:(3×2+4×3+5×4+8×1)÷10=4.6,故B选项正确;
C、调查的户数是2+3+4+1=10,故C选项正确;
D、把这组数据从小到大排列,最中间的两个数的平均数是(4+5)÷2=4.5,则中位数是4.5,故D选项正确;
故选:A.
【点评】此题考查了众数、中位数和平均数,中位数是将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数;众数是一组数据中出现次数最多的数.
11.如图,在正方形纸片ABCD中,对角线AC、BD交于点O,折叠正方形纸片ABCD,使AD落在BD上,点A恰好与BD上的F重合.展开后,折痕DE分别交AB,AC于点E,G.连接GF.下列结论中错误的是( )
A.∠AGE=67.5°B.四边形AEFG是菱形
C.BE=2OFD.S△DOG:S四边形OGEF=:1
【考点】翻折变换(折叠问题).
【专题】计算题.
【分析】根据正方形的性质得∠AOB=90°,∠BAO=∠OAD=∠ODA=45°,再根据折叠的性质得∠1=∠2=∠ODA=22.5°,EA=EF,∠4=∠5,∠EFD=∠EAD=90°,于是根据三角形外角性质可计算出∠3=67.5°,即∠AGE=67.5°;根据三角形内角和可计算出∠4=67.5°,则∠3=∠4=∠5,所以AE=AG=EF,AG∥EF,于是可判断四边形AEFG为菱形;根据菱形性质得GF∥AB,EF=GF,利用平行线性质得∠6=∠7=45°,则可判断△BEF和△OGF都是等腰直角三角形,得到BE=EF,GF=OF,所以BE=2OF;设OF=a,则GF=a,BF=a,可计算出OB=(+1)a,则OD=(+1)a,DF=DO+OF=(2+)a,再证明△DOG∽△DFE,利用相似三角形的性质可计算出=()2=,则S△DOG:S四边形OGEF=1:1,即D选项的结论错误.
【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠AOB=90°,∠BAO=∠OAD=∠ODA=45°,
∵折叠正方形纸片ABCD,使AD落在BD上,点A恰好与BD上的F重合,
∴∠1=∠2=∠ODA=22.5°,EA=EF,∠4=∠5,∠EFD=∠EAD=90°,
∴∠3=∠GAD+∠1=45°+22.5°=67.5°,即∠AGE=67.5°;
∵∠4=90°﹣∠1=67.5°,
∴∠3=∠4=∠5,
∴AE=AG=EF,AG∥EF,
∴四边形AEFG为菱形;
∴GF∥AB,EF=GF,
∴∠6=∠7=45°,
∴△BEF和△OGF都是等腰直角三角形,
∴BE=EF,GF=OF,
∴BE= OF=2OF;
设OF=a,则GF=a,BF=a,
∴OB=(+1)a,
∴OD=(+1)a,DF=DO+OF=(2+)a,
∵∠DOG=∠DFE=90°,
∴△DOG∽△DFE,
∴=()2=[]2=,
∴S△DOG:S四边形OGEF=1:1.
故选D.
【点评】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了正方形和等腰直角三角形的性质.
12.某乡镇决定对一段长6
000米的公路进行修建改造.根据需要,该工程在实际施工时增加了施工人员,每天修健的公路比原计划增加了50%,结果提前4天完成任务.设原计划每天修建x米,那么下面所列方程中正确的是( )
A.
+4=B.
=﹣4
C.﹣4=D.
=+4
【考点】分式方程的应用.
【专题】压轴题.
【分析】求的是工作效率,工作总量是6000,则是根据工作时间来列等量关系.关键描述语是提前4天完成,等量关系为:原计划时间﹣实际用时=4,根据等量关系列出方程.
【解答】解:设原计划每天修建x米,因为每天修健的公路比原计划增加了50%
所以现在每天修健x(1+50%)m,
﹣=4,
即:﹣4=,
故选:C.
【点评】本题考查分式方程的应用,分析题意,找到合适的等量关系是解决问题的关键.本题应用的等量关系为:工作时间=工作总量÷工效.
13.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=20°.动点P、Q分别在直线BC上运动,且始终保持∠PAQ=100°.设BP=x,CQ=y,则y与x之间的函数关系用图象大致可以表示为( )
A.
B.
C.
D.
【考点】相似三角形的性质;动点问题的函数图象;等腰三角形的性质.
【专题】压轴题;动点型.
【分析】根据△ABC是等腰三角形,∠BAC=20°,则∠ABC=∠ACB=80°.根据三角形的外角等于不相邻的两内角的和,得到∠QAC=∠P,得到△APB∽△QAC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可求得x与y的函数关系式,即可进行判断.
【解答】解:∵△ABC中,AB=AC,∠BAC=20°
∴∠ACB=80°
又∵∠PAQ=∠PAB+∠BAC+∠CAQ=100°
∴∠PAB+∠CAQ=80°
△ABC中:∠ACB=∠CAQ+∠AQC=80°
∴∠AQC=∠PAB
同理:∠P=∠CAQ
∴△APB∽△QAC
∴,即=.
则函数解析式是y=.
故选A.
【点评】注意本题不一定要通过求解析式来解决.能够根据角度的关系,联想到△APB∽△QAC是解决本题的关键.
14.小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子恰好落在地面和一斜坡上,如图,此时测得地面上的影长为8米,坡面上的影长为4米.已知斜坡的坡角为30°,同一时刻,一根长为1米且垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,则树的高度为( )
A.(6+)米B.12米C.(4﹣2)米D.10米
【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题;相似三角形的性质.
【分析】延长AC交BF延长线于D点,则BD即为AB的影长,然后根据物长和影长的比值计算即可.
【解答】解:延长AC交BF延长线于D点,
则∠CFE=30°,作CE⊥BD于E,
在Rt△CFE中,∠CFE=30°,CF=4m,
∴CE=2(米),EF=4cos30°=2(米),
在Rt△CED中,
∵同一时刻,一根长为1米、垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,CE=2(米),CE:DE=1:2,
∴DE=4(米),
∴BD=BF+EF+ED=12+2(米)
在Rt△ABD中,AB=BD=(12+2)=(+6)(米).
故选:A.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用以及相似三角形的性质.解决本题的关键是作出辅助线得到AB的影长.
15.如图,将含60°角的直角三角板ABC绕顶点A顺时针旋转45°度后得到△AB′C′,点B经过的路径为弧BB′,若∠BAC=60°,AC=1,则图中阴影部分的面积是( )
A.
B.
C.
D.π
【考点】扇形面积的计算;旋转的性质.
【分析】图中S阴影=S扇形ABB′+S△AB′C′﹣S△ABC.
【解答】解:如图,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AC=1,
∴BC=ACtan60°=1×=,AB=2
∴S△ABC=AC BC=.
根据旋转的性质知△ABC≌△AB′C′,则S△ABC=S△AB′C′,AB=AB′.
∴S阴影=S扇形ABB′+S△AB′C′﹣S△ABC
=
=.
故选:A.
【点评】本题考查了扇形面积的计算、旋转的性质.求不规则的图形的面积,可以转化为几个规则图形的面积的和或差来求.
16.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,反比例函数y=与正比例函数y=(b+c)x在同一坐标系中的大致图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】二次函数的图象;正比例函数的图象;反比例函数的图象.
【专题】压轴题.
【分析】可先根据二次函数的图象与性质判断a、b、c的符号,再判断正比例函数、反比例函数的图象大致位置.
【解答】解:由二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上可知a>0;
∵x=﹣>0,
∴b<0;
∵图象与y轴交于负半轴,
∴c<0,
即b+c<0,
∴反比例函数y=图象在一、三象限,正比例函数y=(b+c)x图象在二、四象限;
故选B.
【点评】本题考查正比例函数、反比例函数、二次函数图象与性质.
17.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点(且点P不与点B、C重合),PE⊥AB于E,PF⊥AC于F.则EF的最小值为( )
A.4B.4.8C.5.2D.6
【考点】矩形的判定与性质;垂线段最短;勾股定理的逆定理.
【分析】先由矩形的判定定理推知四边形PEAF是矩形;连接PA,则PA=EF,所以要使EF,即PA最短,只需PA⊥CB即可;然后根据三角形的等积转换即可求得PA的值.
【解答】解:如图,连接PA.
∵在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,
∴BC2=AB2+AC2,
∴∠A=90°.
又∵PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F.
∴∠AEP=∠AFP=90°,
∴四边形PEAF是矩形.
∴AP=EF.
∴当PA最小时,EF也最小,
即当AP⊥CB时,PA最小,
∵AB AC=BC AP,即AP===4.8,
∴线段EF长的最小值为4.8;
故选:B.
【点评】本题考查了勾股定理、矩形的判定与性质、垂线段最短.利用“两点之间垂线段最短”找出PA⊥BC时,PA取最小值是解答此题的关键.
18.已知二次函数y=x2+bx+c过点(0,﹣3)和(﹣1,2m﹣2)对于该二次函数有如下说法:
①它的图象与x轴有两个公共点;
②若存在一个正数x0,使得当x<x0时,函数值y随x的增大而减小,则m>0;若存在一个负数x0,使得当x>x0时,函数值y随x的增大而增大,则m<0;
③若将它的图象向左平移3个单位后过原点,则m=﹣1;
④若当x=2时的函数值与x=2012时的函数值相等,则当x=20时的函数值为﹣3.
其中正确的说法的个数是( )
A.1B.2C.3D.4
【考点】二次函数的性质.
【分析】把已知点的坐标代入可得y=x2﹣2mx﹣3,可利用方程x2﹣2mx﹣3=0的判别式判断①;可求得其对称轴为x=m,结合二次函数的增减性可判断②;根据左加右减的原则,可求得平移后的解析式,可判断③;根据二次函数的对称性,可求得对称轴,可求得m的值,再把x=20代入,可求得对应函数值,可判断④;可得出答案.
【解答】解:
∵二次函数y=x2+bx+c过点(0,﹣3)和(﹣1,2m﹣2)
∴代入可求得c=﹣3,b=﹣2m,
∴二次函数解析式为y=x2﹣2mx﹣3,
令y=0可得x2﹣2mx﹣3=0,则其判别式△=4m2+12>0,故二次函数图象与x轴有两个公共点,
∴①正确;
∴二次函数的对称轴为x=m,且二次函数图象开口向上,
∴若存在一个正数x0,使得当x<x0时,函数值y随x的增大而减小,则m>0;若存在一个负数x0,使得当x>x0时,函数值y随x的增大而增大,则m<0,
∴②正确;
由平移可得向左平移3个单位后其函数解析式为y=(x+3)2﹣2m(x+3)﹣3,把点(0,0)代入可得m=1,
∴③不正确;
由当x=2时的函数值与x=2012时的函数值相等,代入可求得m=1007,
∴函数解析式为y=x2﹣2014x﹣3,
当x=20时,代入可得y=400﹣4028﹣3≠﹣3,
∴④不正确;
综上可知正确的有两个,
故选B.
【点评】本题主要考查二次函数的性质及与方程的关系,掌握二次函数的对称轴、增减性及图象的平移是解题的关键.注意与一元二次方程的关系.
19.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,M是CB中点,P、N分别在AC、AB上,若△APN的面积与△ANM的面积相等,则AP长为( )
A.3B.2C.
D.2
【考点】三角形中位线定理;平行线之间的距离.
【分析】如图,过点P作PG⊥AB于G,过点M作MH⊥AB于H.则PG∥MH.易推知四边形PGHM是矩形,根据矩形的性质判定PM是△ABC的中位线,则点P是AC的中点.易求AP=2.
【解答】解:如图,过点P作PG⊥AB于G,过点M作MH⊥AB于H.则PG∥MH.
∵△APN的面积与△ANM的面积相等,
∴×AN PG=AN MH,
∴PG=MH,
∴四边形PGHM是矩形,
∴PM∥AB.
∵M是CB中点,
∴PM是△ABC的中位线,
∴AP=AC=×4=2.
故选:B.
【点评】本题考查了三角形中位线定理和平行线之间的距离.根据题意作出辅助线是解题的难点.
20.已知⊙O是△ABC的外接圆,⊙O半径为R,AD是△ABC的高,E是的中点,EF与⊙O切于E,交AC的延长线于F,则下列结论:
①AC AB=2R AD;
②EF∥BC;
③CF AC=EF CM;
④.
其中正确的结论是( )
A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④
【考点】切线的判定与性质;平行线的判定与性质;圆周角定理;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数的定义.
【分析】①连接AO并延长交⊙O于G点,连接CG,则∠GCA=∠ADB=90°,∠G=∠B,证明△ACG∽△ADB,利用相似比证明结论;
②连接OE,由EF为⊙O的切线可知OE⊥EF,由E是的中点可知OE⊥BC,故结论成立;
③连接CE,证明△ACM∽△EFC,利用相似比证明结论;
④过M点分别作MP⊥AC,MQ⊥AB,由E是的中点可知AE平分∠BAC,由角平分线的性质得MP=MQ,而∠F=∠PCM,在Rt△PCM和Rt△BDQ中,分别表示sin∠B,sin∠PCM,再求比.
【解答】解:①如图1,连接AO并延长交⊙O于G点,连接CG,
∵AG为直径,∴∠GCA=∠ADB=90°,又∠G=∠B,
∴△ACG∽△ADB,∴
=,AG=2R,∴AC AB=2R AD,①正确;
②如图1,连接OE,
∵EF为⊙O的切线,E为切点,∴OE⊥EF,
又∵E是的中点,∴OE⊥BC,
∴EF∥BC,②正确;
③如图2,连接CE,
∵EF∥BC,∴∠ACM=∠F,
由弦切角定理可知∠CAE=∠FEC,∴△ACM∽△EFC,
∴=,即CF AC=EF CM,③正确;
④如图2,过M点分别作MP⊥AC,MQ⊥AB,垂足为P,Q,
∵E是的中点,∴AE平分∠BAC,∴MP=MQ,
又∠F=∠PCM,∴在Rt△PCM中,sin∠PCM=sinF=,
在Rt△BMQ中,sinB=,
∴=,④正确.
故选D.
【点评】本题考查了切线的性质,平行线的判定与性质,圆周角定理,相似三角形的判定与性质,角平分线的判定与性质,锐角三角函数的定义.关键是通过作辅助线,将问题转化到直角三角形中求解.
二.填空题(共4小题)
21.化简(1﹣)÷的结果是 x﹣1 .
【考点】分式的混合运算.
【分析】根据分式混合运算的法则进行计算即可.
【解答】解:原式=
=x﹣1.
故答案为:x﹣1.
【点评】本题考查的是分式的混合运算,熟知分式混合运算的法则是解答此题的关键.
22.在开展“国学诵读”活动中,某校为了解全校1300名学生课外阅读的情况,随机调查了50名学生一周的课外阅读时间,并绘制成如图所示的条形统计图.根据图中数据,估计该校1300名学生一周的课外阅读时间不少于7小时的人数是 520 .
【考点】用样本估计总体;条形统计图.
【专题】图表型.
【分析】用所有学生数乘以课外阅读时间不少于7小时的人数所占的百分比即可.
【解答】解:该校1300名学生一周的课外阅读时间不少于7小时的人数是1300×=520人,
故答案为:520.
【点评】本题考查了用样本估计总体的知识,解题的关键是求得样本中不少于7小时的人数所占的百分比.
23.
如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=8cm,D是AB的中点.现将△BCD沿BA方向平移1cm,得到△EFG,FG交AC于H,则GH的长等于 3 cm.
【考点】直角三角形斜边上的中线;等腰三角形的判定与性质;平移的性质.
【分析】利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半知AD=BD=CD=AB=4cm;然后由平移的性质推知GH∥CD;最后根据平行线截线段成比例列出比例式,即可求得GH的长度.
【解答】解:∵△ABC中,∠ACB=90°,AB=8cm,D是AB的中点,
∴AD=BD=CD=AB=4cm;
又∵△EFG由△BCD沿BA方向平移1cm得到的,
∴GH∥CD,GD=1cm,
∴△AGH∽△ADC,
∴=,即=,
解得,GH=3
cm;
故答案是:3.
【点评】本题考查了直角三角形斜边上的中线、平移的性质.运用“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”求得相关线段的长度是解答此题的关键.
24.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,按向上,向右,向下,向右的方向不断地移动,每次移动一个单位,得到点A1(0,1),A2(1,1),A3(1,0),A4(2,0),…那么点A4n+1(n为自然数)的坐标为 (2n,1) (用n表示).
【考点】规律型:点的坐标.
【专题】压轴题;规律型.
【分析】根据图形分别求出n=1、2、3时对应的点A4n+1的坐标,然后根据变化规律写出即可.
【解答】解:由图可知,n=1时,4×1+1=5,点A5(2,1),
n=2时,4×2+1=9,点A9(4,1),
n=3时,4×3+1=13,点A13(6,1),
所以,点A4n+1(2n,1).
故答案为:(2n,1).
【点评】本题考查了点的坐标的变化规律,仔细观察图形,分别求出n=1、2、3时对应的点A4n+1的对应的坐标是解题的关键.
三.解答题(共5小题)
25.如图,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=(x>0)的图象交于点P(n,2),与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点C,PB⊥x轴于点B,且AC=BC.
(1)求一次函数、反比例函数的解析式;
(2)反比例函数图象上是否存在点D,使四边形BCPD为菱形?如果存在,求出点D的坐标;如果不存在,说明理由.
【考点】反比例函数综合题.
【专题】综合题.
【分析】(1)由AC=BC,且OC⊥AB,利用三线合一得到O为AB中点,求出OB的长,确定出B坐标,从而得到P点坐标,将P与A坐标代入一次函数解析式求出k与b的值,确定出一次函数解析式,将P坐标代入反比例解析式求出m的值,即可确定出反比例解析式;
(2)假设存在这样的D点,使四边形BCPD为菱形,根据菱形的特点得出D点的坐标.
【解答】解:(1)∵AC=BC,CO⊥AB,A(﹣4,0),
∴O为AB的中点,即OA=OB=4,
∴P(4,2),B(4,0),
将A(﹣4,0)与P(4,2)代入y=kx+b得:,
解得:k=,b=1,
∴一次函数解析式为y=x+1,
将P(4,2)代入反比例解析式得:m=8,即反比例解析式为y=;
(2)假设存在这样的D点,使四边形BCPD为菱形,如图所示,连接DC与PB交于E,
∵四边形BCPD为菱形,
∴CE=DE=4,
∴CD=8,
将x=8代入反比例函数y=得y=1,
∴D点的坐标为(8,1)
∴则反比例函数图象上存在点D,使四边形BCPD为菱形,此时D坐标为(8,1).
【点评】此题属于反比例函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定函数解析式,一次函数与反比例函数的交点问题,坐标与图形性质,等腰三角形的性质,菱形的性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.
26.某新建火车站站前广场需要绿化的面积为46000米2,施工队在绿化了22000米2后,将每天的工作量增加为原来的1.5倍,结果提前4天完成了该项绿化工程.
(1)该项绿化工程原计划每天完成多少米2?
(2)该项绿化工程中有一块长为20米,宽为8米的矩形空地,计划在其中修建两块相同的矩形绿地,它们的面积之和为56米2,两块绿地之间及周边留有宽度相等的人行通道(如图所示),问人行通道的宽度是多少米?
【考点】一元二次方程的应用;分式方程的应用.
【专题】行程问题.
【分析】(1)利用原工作时间﹣现工作时间=4这一等量关系列出分式方程求解即可;
(2)根据矩形的面积和为56平方米列出一元二次方程求解即可.
【解答】解:(1)设该项绿化工程原计划每天完成x米2,
根据题意得:﹣=4
解得:x=2000,
经检验,x=2000是原方程的解,
答:该绿化项目原计划每天完成2000平方米;
(2)设人行道的宽度为a米,根据题意得,
(20﹣3a)(8﹣2a)=56
解得:a=2或a=(不合题意,舍去).
答:人行道的宽为2米.
【点评】本题考查了分式方程及一元二次方程的应用,解分式方程时一定要检验.
27.已知,点P是直角三角形ABC斜边AB上一动点(不与A,B重合),分别过A,B向直线CP作垂线,垂足分别为E,F,Q为斜边AB的中点.
(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是 AE∥BF ,QE与QF的数量关系式 QE=QF ;
(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;
(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.
【考点】全等三角形的判定与性质;直角三角形斜边上的中线.
【专题】压轴题.
【分析】(1)证△BFQ≌△AEQ即可;
(2)证△FBQ≌△DAQ,推出QF=QD,根据直角三角形斜边上中线性质求出即可;
(3)证△AEQ≌△BDQ,推出DQ=QE,根据直角三角形斜边上中线性质求出即可.
【解答】解:(1)AE∥BF,QE=QF,
理由是:如图1,∵Q为AB中点,
∴AQ=BQ,
∵BF⊥CP,AE⊥CP,
∴BF∥AE,∠BFQ=∠AEQ=90°,
在△BFQ和△AEQ中
∴△BFQ≌△AEQ(AAS),
∴QE=QF,
故答案为:AE∥BF;QE=QF.
(2)QE=QF,
证明:如图2,延长FQ交AE于D,
∵Q为AB中点,
∴AQ=BQ,
∵BF⊥CP,AE⊥CP,
∴BF∥AE,
∴∠QAD=∠FBQ,
在△FBQ和△DAQ中
∴△FBQ≌△DAQ(ASA),
∴QF=QD,
∵AE⊥CP,
∴EQ是直角三角形DEF斜边上的中线,
∴QE=QF=QD,
即QE=QF.
(3)(2)中的结论仍然成立,
证明:如图3,
延长EQ、FB交于D,
∵Q为AB中点,
∴AQ=BQ,
∵BF⊥CP,AE⊥CP,
∴BF∥AE,
∴∠1=∠D,
在△AQE和△BQD中,
,
∴△AQE≌△BQD(AAS),
∴QE=QD,
∵BF⊥CP,
∴FQ是斜边DE上的中线,
∴QE=QF.
【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,直角三角形斜边上中线性质的应用,注意:①全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,②全等三角形的性质是:全等三角形的对应边相等,对应角相等.
28.在矩形ABCD中,
=a,点G,H分别在边AB,DC上,且HA=HG,点E为AB边上的一个动点,连接HE,把△AHE沿直线HE翻折得到△FHE.
(1)如图1,当DH=DA时,
①填空:∠HGA= 45 度;
②若EF∥HG,求∠AHE的度数,并求此时a的最小值;
(2)如图3,∠AEH=60°,EG=2BG,连接FG,交边DC于点P,且FG⊥AB,G为垂足,求a的值.
【考点】四边形综合题;勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题).
【专题】几何综合题.
【分析】(1)①根据矩形的性质和已知条件得出∠HAE=45°,再根据HA=HG,得出∠HAE=∠HGA,从而得出答案;
②先分两种情况讨论:第一种情况,根据(1)得出∠AHG=90°,再根据折叠的性质得出∠HAE=∠F=45°,∠AHE=∠FHE,再根据EF∥HG,得出∠AHF=∠AHG﹣∠FHG,即可得出∠AHE=22.5°,此时,当B与G重合时,a的值最小,求出最小值;第二种情况:根据已知得出∠AEH+∠FEH=45°,由折叠的性质求出∠AHE的度数,此时,当B与E重合时,a的值最小,设DH=DA=x,则AH=GH=x,在Rt△AHG中,∠AHG=90°,根据勾股定理得:AG=AH=2x,再根据∠AEH=∠FEH,∠GHE=∠FEH,求出∠AEH=∠GHE,得出AB=AE=2x+x,从而求出a的最小值;
(2)先过点H作HQ⊥AB于Q,则∠AQH=∠GOH=90°,根据矩形的性质得出∠D=∠DAQ=∠AQH=90°,得出四边形DAQH为矩形,设AD=x,GB=y,则HQ=x,EG=2y,
由折叠的性质可知∠AEH=∠FEH=60°,得出∠FEG=60°,在Rt△EFG中,根据特殊角的三角函数值求出EG和EQ的值,再由折叠的性质得出AE=EF,求出y的值,从而求出AB=2AQ+GB,即可得出a的值.
【解答】解:(1)①∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADH=90°,
∵DH=DA,
∴∠DAH=∠DHA=45°,
∴∠HAE=45°,
∵HA=HG,
∴∠HAE=∠HGA=45°;
故答案为:45°;
②分两种情况讨论:
第一种情况:
∵∠HAG=∠HGA=45°;
∴∠AHG=90°,
由折叠可知:∠HAE=∠F=45°,∠AHE=∠FHE,
∵EF∥HG,
∴∠FHG=∠F=45°,
∴∠AHF=∠AHG﹣∠FHG=45°,
即∠AHE+∠FHE=45°,
∴∠AHE=22.5°,
此时,当B与G重合时,H为DC中点,DA=DH=DC=AB,此时=a=2,所以a的最小值是2;
第二种情况:
∵EF∥HG,
∴∠HGA=∠FEA=45°,
即∠AEH+∠FEH=45°,
由折叠可知:∠AEH=∠FEH,
∴∠AEH=∠FEH=22.5°,
∵EF∥HG,
∴∠GHE=∠FEH=22.5°,
∴∠AHE=90°+22.5°=112.5°,
此时,当B与E重合时,a的值最小,
设DH=DA=x,则AH=GH=x,
在Rt△AHG中,∠AHG=90°,由勾股定理得:
AG=AH=2x,
∵∠AEH=∠FEH,∠GHE=∠FEH,
∴∠AEH=∠GHE,
∴GH=GE=x,
∴AB=AE=2x+x,
∴a的最小值是=2+;
(2)如图:过点H作HQ⊥AB于Q,则∠AQH=∠GQH=90°,
在矩形ABCD中,∠D=∠DAQ=90°,
∴∠D=∠DAQ=∠AQH=90°,
∴四边形DAQH为矩形,
∴AD=HQ,
设AD=x,GB=y,则HQ=x,EG=2y,
由折叠可知:∠AEH=∠FEH=60°,
∴∠FEG=60°,
在Rt△EFG中,EG=EF×cos60°,EF=4y,
在Rt△HQE中,EQ==x,
∴QG=QE+EG=x+2y,
∵HA=HG,HQ⊥AB,
∴AQ=GQ=x+2y,
∴AE=AQ+QE=x+2y,
由折叠可知:AE=EF,
∴x+2y=4y,
∴y=x,
∴AB=2AQ+GB=2(x+2y)+y=x,
∴a==.
【点评】此题考查了四边形的综合,用到的知识点是矩形的性质、折叠的性质、勾股定理、特殊角的三角函数值等知识点,关键是根据题意做出辅助线,构造直角三角形.
29.如图,直线AB的解析式为y=2x+4,交x轴于点A,交y轴于点B,以A为顶点的抛物线交直线AB于点D,交y轴负半轴于点C(0,﹣4).
(1)求抛物线的解析式;
(2)将抛物线顶点沿着直线AB平移,此时顶点记为E,与y轴的交点记为F,
①求当△BEF与△BAO相似时,E点坐标;
②记平移后抛物线与AB另一个交点为G,则S△EFG与S△ACD是否存在8倍的关系?若有请直接写出F点的坐标.
【考点】二次函数综合题.
【专题】代数几何综合题;压轴题.
【分析】(1)求出点A的坐标,利用顶点式求出抛物线的解析式;
(2)①首先确定点E为Rt△BEF的直角顶点,相似关系为:△BAO∽△BFE;如答图2﹣1,作辅助线,利用相似关系得到关系式:BH=4FH,利用此关系式求出点E的坐标;
②首先求出△ACD的面积:S△ACD=8;若S△EFG与S△ACD存在8倍的关系,则S△EFG=64或S△EFG=1;如答图2﹣2所示,求出S△EFG的表达式,进而求出点F的坐标.
【解答】解:(1)直线AB的解析式为y=2x+4,
令x=0,得y=4;令y=0,得x=﹣2.
∴A(﹣2,0)、B(0,4).
∵抛物线的顶点为点A(﹣2,0),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x+2)2,
点C(0,﹣4)在抛物线上,代入上式得:﹣4=4a,解得a=﹣1,
∴抛物线的解析式为y=﹣(x+2)2.
(2)平移过程中,设点E的坐标为(m,2m+4),
则平移后抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣m)2+2m+4,
∴F(0,﹣m2+2m+4).
①∵点E为顶点,∴∠BEF≥90°,
∴若△BEF与△BAO相似,只能是点E作为直角顶点,
∴△BAO∽△BFE,
∴,即,可得:BE=2EF.
如答图2﹣1,过点E作EH⊥y轴于点H,则点H坐标为:H(0,2m+4).
∵B(0,4),H(0,2m+4),F(0,﹣m2+2m+4),
∴BH=|2m|,FH=|﹣m2|.
在Rt△BEF中,由射影定理得:BE2=BH BF,EF2=FH BF,
又∵BE=2EF,∴BH=4FH,
即:4|﹣m2|=|2m|.
若﹣4m2=2m,解得m=﹣或m=0(与点B重合,舍去);
若﹣4m2=﹣2m,解得m=或m=0(与点B重合,舍去),此时点E位于第一象限,∠BEF为锐角,故此情形不成立.
∴m=﹣,
∴E(﹣,3).
②假设存在.
联立抛物线:y=﹣(x+2)2与直线AB:y=2x+4,可求得:D(﹣4,﹣4),
∴S△ACD=×4×4=8.
∵S△EFG与S△ACD存在8倍的关系,
∴S△EFG=64或S△EFG=1.
联立平移抛物线:y=﹣(x﹣m)2+2m+4与直线AB:y=2x+4,可求得:G(m﹣2,2m).
∴点E与点G横坐标相差2,即:|xG|﹣|xE|=2.
当顶点E在y轴左侧时,如答图2﹣2,S△EFG=S△BFG﹣S△BEF=BF |xG|﹣BF|xE|=BF (|xG|﹣|xE|)=BF.
∵B(0,4),F(0,﹣m2+2m+4),∴BF=|﹣m2+2m|.
∴|﹣m2+2m|=64或|﹣m2+2m|=1,
∴﹣m2+2m可取值为:64、﹣64、1、﹣1.
当取值为64时,一元二次方程﹣m2+2m=64无解,故﹣m2+2m≠64.
∴﹣m2+2m可取值为:﹣64、1、﹣1.
∵F(0,﹣m2+2m+4),
∴F坐标为:(0,﹣60)、(0,3)、(0,5).
同理,当顶点E在y轴右侧时,点F为(0,5);
综上所述,S△EFG与S△ACD存在8倍的关系,点F坐标为(0,﹣60)、(0,3)、(0,5).
【点评】本题是二次函数压轴题,涉及运动型与存在型问题,难度较大.第(2)①问中,解题关键是确定点E为直角顶点,且BE=2EF;第(2)②问中,注意将代数式表示图形面积的方法、注意求坐标过程中方程思想与整体思想的应用.