【中考真题】2021年广东省潮州市饶平县英才实验中学中考数学模拟试卷(24)(含答案解析)
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这是一份【中考真题】2021年广东省潮州市饶平县英才实验中学中考数学模拟试卷(24)(含答案解析),共35页。试卷主要包含了下列运算正确的是,在平面直角坐标系中,已知点A等内容,欢迎下载使用。
2021年广东省潮州市饶平县英才实验中学中考数学模拟试卷(24)
一.选择题(共12小题)
1.在0.3,﹣3,0,﹣这四个数中,最大的是( )
A.0.3 B.﹣3 C.0 D.﹣
2.由5个大小相同的正方体组成的几何体如图所示,从正面看到的图形是( )
A. B. C. D.
3.在今年十一期间,汝州风穴寺景区共接待游客8.7275万人次,旅游总收入为2094.6万元.将2094.6万元用科学记数法表示为( )
A.2.0946×103元 B.0.20946×104元
C.2.0946×107元 D.0.20946×108元
4.下列运算正确的是( )
A.a2+2a=3a3 B.(﹣2a3)2=4a5
C.(a+2)(a﹣1)=a2+a﹣2 D.(a+b)2=a2+b2
5.在一次数学测试中,某学校小组6名同学的成绩(单位:分)分别为65,82,86,82,76,95,关于这组数据,下列说法错误的是( )
A.众数是82 B.中位数是82 C.方差8.4 D.平均数是81
6.若数轴上点A表示﹣1,且AB=3,则点B表示的数是( )
A.﹣4 B.2 C.﹣3或3 D.﹣4或2
7.如图,▱ABCD中,AB=2,AD=4,对角线AC,BD相交于点O,且E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,则下列说法正确的是( )
A.EH=HG
B.四边形EFGH是平行四边形
C.AC⊥BD
D.△ABO的面积是△EFO的面积的2倍
8.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,3)与点B关于原点对称,则点B的坐标为( )
A.(﹣4,﹣3) B.(4,3) C.(4,﹣3) D.(﹣4,3)
9.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(﹣5,0),对称轴为直线x=﹣2,给出四个结论:①c>0;②抛物线与轴的另一个交点坐标为(3,0);③4a﹣b=0;④若M(﹣3,y1)与N(,y2)是抛物线上两点,则y1<y2.其中,正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.如图,已知AB=AD,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC≌△ADC的是( )
A.∠B=∠D=90° B.∠BCA=∠DCA C.∠BAC=∠DAC D.CB=CD
11.如图,已知△ABC为直角三角形,∠C=90°,若沿图中虚线剪去∠C,则∠1+∠2=( )
A.90° B.135° C.270° D.315°
12.如图,在△ABC中,AB=6,AC=4,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,过点E作MN∥BC分别交AB、AC于M、N,则△AMN的周长为( )
A.12 B.10 C.8 D.不确定
二.填空题(共12小题)
13.因式分解:2a3﹣8a= .
14.不等式组的解集是 .
15.若x,y为实数,且满足|x﹣3|+=0,则的值是 .
16.关于x的方程x2+3x+k﹣1=0有两个相等的实数根,则k的值为 .
17.若圆锥的侧面积是15π,母线长是5,则该圆锥底面圆的半径是 .
18.已知x+y=5,xy=6,求x2+y2= .
19.如图,△ABC中,AB=AC=10,AB的垂直平分线交AC于D,若△ADB的周长为24,则CD的长为 .
20.顶角为锐角的等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为50°,则该三角形的底角为 .
21.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BCD=130°,则∠BOD= °.
22.二次函数y=﹣x2+2x+2图象的顶点坐标是 .
23.如图,从甲楼底部A处测得乙楼顶部C处的仰角是30°,从甲楼顶部B处测得乙楼底部D处的俯角是45°,已知乙楼的高CD是45m,则甲楼的高AB是 m(结果保留根号);
24.如图是一组有规律的图案,它们是由边长相同的正方形和正三角形镶嵌而成,第(1)个图案有4个三角形,第(2)个图案有7个三角形,第(3)个图案有10个三角形,…依此规律,第n个图案有 个三角形(用含n的代数式表示)
三.解答题(共11小题)
25.计算:﹣2sin45°+||﹣()﹣2+()0.
26.先化简再求值:(),其中x=﹣3.
27.如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD,交BC于点E.
(1)在AD上求作点F,使点F到CD和BC的距离相等;
(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)判断四边形AECF是什么特殊四边形,并说明理由.
28.“端午节”是我国的传统佳节,民间历来有吃“粽子”的习俗,某食品公司为了解市民对去年销量较好的肉馅粽、豆沙馅粽、红枣馅粽、蛋黄馅粽(以下分别用A、B、C、表示)这四种不同口味粽子的喜爱情况,在节前对某居民区市民进行了抽样调查,并将调查情况绘制成如图两幅统计图.
请根据以上信息回答:
(1)参加本次调查的有 人,若该居民区有8000人,估计整个居民区爱吃D粽的有 人.
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)食品公司推出一种端午礼盒,内有外形完全相同的A、B、C、D粽各一个,小王购买了一个礼盒,并从中任意取出两个食用,请用列表或画树状图的方法,求他恰好能吃到C粽的概率.
29.已知:如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD对折,点C落在点E的位置,AD与BE相交于点F.
(1)求证:△BDF是等腰三角形;
(2)若AB=8,AD=10,求BF的长.
30.如图,△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=45°,△AEF是由△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到的,连接BE、CF相交于点D.
(1)求证:BE=CF;
(2)当四边形ABDF为菱形时,求CD的长.
31.已知:如图,平行四边形ABCD,对角线AC与BD相交于点E,点G为AD的中点,连接CG,CG的延长线交BA的延长线于点F,连接FD.
(1)求证:AB=AF;
(2)若AG=AB,∠BCD=120°,判断四边形ACDF的形状,并证明你的结论.
32.如图,⊙O是△ABC的外接圆,点O在BC边上,∠BAC的平分线交⊙O于点D,连接BD、CD,过点D作BC的平行线与AC的延长线相交于点P.
(1)求证:PD是⊙O的切线;
(2)求证:△ABD∽△DCP;
(3)当AB=5cm,AC=12cm时,求线段PC的长.
33.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径的半圆O,与斜边AC交于D,E是BC边上的中点,连接DE.
(1)求证:DE=BC;
(2)求证:DE与半圆O相切;
(3)若AD、AB的长是方程x2﹣10x+24=0的两个根,求直角边BC的长.
34.如图,点C是以AB为直径的⊙O上一点,CD是⊙O切线,D在AB的延长线上,作AE⊥CD于E.
(1)求证:AC平分∠BAE;
(2)若AC=2CE=6,求⊙O的半径;
(3)请探索:线段AD,BD,CD之间有何数量关系?请证明你的结论.
35.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3交y轴于点C,直线l为抛物线的对称轴,点P在第三象限且为抛物线的顶点.P到x轴的距离为,到y轴的距离为1.点C关于直线l的对称点为A,连接AC交直线l于B.
(1)求抛物线的表达式;
(2)直线y=x+m与抛物线在第一象限内交于点D,与y轴交于点F,连接BD交y轴于点E,且DE:BE=4:1.求直线y=x+m的表达式;
(3)在(2)的条件下,若N为平面直角坐标系内的点,在直线y=x+m上是否存在点M,使得以点O、F、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
2021年广东省潮州市饶平县英才实验中学中考数学模拟试卷(24)
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.在0.3,﹣3,0,﹣这四个数中,最大的是( )
A.0.3 B.﹣3 C.0 D.﹣
【分析】根据正数大于0,0大于负数,正数大于负数,比较即可
【解答】解:∵﹣3<﹣<0<0.3
∴最大为0.3
故选:A.
【点评】本题考查实数比较大小,解题的关键是正确理解正数大于0,0大于负数,正数大于负数,本题属于基础题型.
2.由5个大小相同的正方体组成的几何体如图所示,从正面看到的图形是( )
A. B. C. D.
【分析】找到从正面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在主视图中.
【解答】解:从正面看易得下面一层有3个正方形,上面一层中间有一个正方形.
故选:A.
【点评】本题考查了三视图的知识,主视图是从物体的正面看得到的视图.
3.在今年十一期间,汝州风穴寺景区共接待游客8.7275万人次,旅游总收入为2094.6万元.将2094.6万元用科学记数法表示为( )
A.2.0946×103元 B.0.20946×104元
C.2.0946×107元 D.0.20946×108元
【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:2094.6万=20946000=2.0946×107.
故选:C.
【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.
4.下列运算正确的是( )
A.a2+2a=3a3 B.(﹣2a3)2=4a5
C.(a+2)(a﹣1)=a2+a﹣2 D.(a+b)2=a2+b2
【分析】利用合并同类项对A进行判断;根据积的乘方和幂的乘方对B进行判断;根据多项式乘多项式可对C进行判断;根据完全平方公式对D进行判断.
【解答】解:A.a2与2a不能合并,所以A选项的计算错误;
B.原式=4a6,所以B选项的计算错误;
C.原式=a2+a﹣2,所以C选项的计算正确;
D.(a+b)2=a2+2ab+b2,所以D选项的计算错误.
故选:C.
【点评】本题考查了完全平方公式:熟练掌握完全平方公式是解决此类题目的关键.也考查了整式的运算.
5.在一次数学测试中,某学校小组6名同学的成绩(单位:分)分别为65,82,86,82,76,95,关于这组数据,下列说法错误的是( )
A.众数是82 B.中位数是82 C.方差8.4 D.平均数是81
【分析】根据方差、中位数、众数及平均数的定义,结合数据进行分析即可.
【解答】解:将数据重新排列为65、76、82、82、86、95,
A、数据的众数为82,此选项正确;
B、数据的中位数为=82,此选项正确;
C、数据的平均数为=81,
所以方差为×[(65﹣81)2+(76﹣81)2+2×(82﹣81)2+(86﹣81)2+(95﹣81)2]=84,此选项错误;
D、由C选项知此选项正确;
故选:C.
【点评】本题考查了众数、中位数、平均数、方差,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据.
6.若数轴上点A表示﹣1,且AB=3,则点B表示的数是( )
A.﹣4 B.2 C.﹣3或3 D.﹣4或2
【分析】利用数轴可得答案.
【解答】解:如图所示:
点B表示的数是﹣4或2,
故选:D.
【点评】此题主要考查了数轴,关键是正确画出数轴,可直观的得到答案.
7.如图,▱ABCD中,AB=2,AD=4,对角线AC,BD相交于点O,且E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,则下列说法正确的是( )
A.EH=HG
B.四边形EFGH是平行四边形
C.AC⊥BD
D.△ABO的面积是△EFO的面积的2倍
【分析】根据题意和图形,可以判断各个选项中的结论是否成立,本题得以解决.
【解答】解:∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,在▱ABCD中,AB=2,AD=4,
∴EH=AD=2,HG=AB=1,
∴EH≠HG,故选项A错误;
∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,
∴EH=,
∴四边形EFGH是平行四边形,故选项B正确;
由题目中的条件,无法判断AC和BD是否垂直,故选项C错误;
∵点E、F分别为OA和OB的中点,
∴EF=,EF∥AB,
∴△OEF∽△OAB,
∴,
即△ABO的面积是△EFO的面积的4倍,故选项D错误,
故选:B.
【点评】本题考查平行四边形的面积、三角形的相似、三角形的面积,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
8.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,3)与点B关于原点对称,则点B的坐标为( )
A.(﹣4,﹣3) B.(4,3) C.(4,﹣3) D.(﹣4,3)
【分析】根据关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数解答.
【解答】解:∵点A(﹣4,3),点A与点B关于原点对称,
∴点B(4,﹣3).
故选:C.
【点评】本题考查了关于原点对称的点的坐标,熟记“关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数”是解题的关键.
9.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(﹣5,0),对称轴为直线x=﹣2,给出四个结论:①c>0;②抛物线与轴的另一个交点坐标为(3,0);③4a﹣b=0;④若M(﹣3,y1)与N(,y2)是抛物线上两点,则y1<y2.其中,正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据函数图象和题意,可以判断各个小题中的结论是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:由函数图象可得,
c>0,故①正确,
∵二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣5,0),对称轴为直线x=﹣2,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(1,0),故②错误,
∵对称轴为x=﹣=﹣2,得4a﹣b=0,故③正确,
∵函数图象开口向下,对称轴为直线x=﹣2,
∴点M(﹣3,y1)比点N(,y2)离对称轴近,
∴y1>y2,故④错误;
故选:B.
【点评】本题考查二次函数图象与系数的关系、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
10.如图,已知AB=AD,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC≌△ADC的是( )
A.∠B=∠D=90° B.∠BCA=∠DCA C.∠BAC=∠DAC D.CB=CD
【分析】根据图形得出AC=AC,根据全等三角形的判定定理逐个推出即可.
【解答】解:A、∵∠B=∠D=90°,
∴在Rt△ABC和Rt△ADC中
∴Rt△ABC≌Rt△ADC(HL),故本选项错误;
B、根据AB=AD,AC=AC,∠BCA=∠DCA不能推出△ABC≌△ADC,故本选项正确;
C、∵在△ABC和△ADC中
∴△ABC≌△ADC(SAS),故本选项错误;
D、∵在△ABC和△ADC中
∴△ABC≌△ADC(SSS),故本选项错误;
故选:B.
【点评】本题考查了全等三角形的判定定理的应用,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS.
11.如图,已知△ABC为直角三角形,∠C=90°,若沿图中虚线剪去∠C,则∠1+∠2=( )
A.90° B.135° C.270° D.315°
【分析】先根据直角三角形的性质求得两个锐角和是90度,再根据四边形的内角和是360度,即可求得∠1+∠2的值.
【解答】解:∵∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°.
∵∠A+∠B+∠1+∠2=360°,
∴∠1+∠2=360°﹣90°=270°.
故选:C.
【点评】本题考查了直角三角形的性质和四边形的内角和定理.知道剪去直角三角形的这个直角后得到一个四边形,根据四边形的内角和定理求解是解题的关键.
12.如图,在△ABC中,AB=6,AC=4,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,过点E作MN∥BC分别交AB、AC于M、N,则△AMN的周长为( )
A.12 B.10 C.8 D.不确定
【分析】根据角平分线的定义可得∠ABE=∠CBE,∠ACE=∠BCE,再根据两直线平行,内错角相等可得∠CBE=∠BEM,∠BCE=∠CEN,然后求出∠ABE=∠BEM,∠ACE=∠CEN,根据等角对等边可得BM=ME,CN=NE,然后求出△AMN的周长=AB+AC.
【解答】解:∵∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,
∴∠ABE=∠CBE,∠ACE=∠BCE,
∵MN∥BC,
∴∠CBE=∠BEM,∠BCE=∠CEN,
∴∠ABE=∠BEM,∠ACE=∠CEN,
∴BM=ME,CN=NE,
∴△AMN的周长=AM+ME+AN+NE=AB+AC,
∵AB=AC=4,
∴△AMN的周长=6+4=10.
故选:B.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质,熟记各性质是解题的关键.
二.填空题(共12小题)
13.因式分解:2a3﹣8a= 2a(a+2)(a﹣2) .
【分析】观察原式,找到公因式2a,提出公因式后发现a2﹣4符合平方差公式的形式,利用平方差公式继续分解即可得求得答案.
【解答】解:2a3﹣8a,
=2a(a2﹣4),
=2a(a+2)(a﹣2).
【点评】本题考查了用提公因式法和公式法进行因式分解,一个多项式有公因式首先提取公因式,然后再用其他方法进行因式分解,同时因式分解要彻底,直到不能分解为止.
14.不等式组的解集是 x≥3 .
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.
【解答】解:解不等式6﹣2x≤0,得:x≥3,
解不等式2x+4>0,得:x>﹣2,
则不等式组的解集为x≥3,
故答案为:x≥3.
【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
15.若x,y为实数,且满足|x﹣3|+=0,则的值是 1 .
【分析】根据非负数的性质列式求出x、y的值,再代入代数式进行计算即可得解.
【解答】解:根据题意得,x﹣3=0,y+3=0,
解得x=3,y=﹣3,
所以,()2012=()2012=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查了绝对值非负数,算术平方根非负数的性质,根据几个非负数的和等于0,则每一个算式都等于0列式是解题的关键.
16.关于x的方程x2+3x+k﹣1=0有两个相等的实数根,则k的值为 .
【分析】根据判别式的意义得到Δ=32﹣4×(k﹣1)=0,然后解关于k的方程即可.
【解答】解:根据题意得Δ=32﹣4×1×(k﹣1)=0,
解得k=
故答案为.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的两个实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的两个实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
17.若圆锥的侧面积是15π,母线长是5,则该圆锥底面圆的半径是 3 .
【分析】设该圆锥底面圆的半径是为r,利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形面积公式得到×2π×r×5=15π,然后解关于r的方程即可.
【解答】解:设该圆锥底面圆的半径是为r,
根据题意得×2π×r×5=15π,解得r=3.
即该圆锥底面圆的半径是3.
故答案为3.
【点评】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
18.已知x+y=5,xy=6,求x2+y2= 13 .
【分析】根据x2+y2=(x+y)2﹣2xy,然后代入求值即可.
【解答】解:x2+y2=(x+y)2﹣2xy=25﹣6×2=13.
故答案是:13.
【点评】本题主要考查完全平方公式的变形,熟记公式结构是解题的关键.完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2.
19.如图,△ABC中,AB=AC=10,AB的垂直平分线交AC于D,若△ADB的周长为24,则CD的长为 3 .
【分析】由DM是AB的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质,即可求得AD=DB,然后由△ADB的周长为24与AB=AC=10,即可求得CD的长.
【解答】解:∵DM是AB的垂直平分线,
∴AD=DB,
∵△ADB的周长为24,
即AD+DB+AB=AB+2AD=24,
∵AB=AC=10,
∴AD=7,
∴CD=AC﹣AD=10﹣7=3.
故答案为:3.
【点评】此题考查了线段垂直平分线的性质.此题比较简单,解题的关键是掌握垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等定理的应用.
20.顶角为锐角的等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为50°,则该三角形的底角为 70° .
【分析】根据题意,等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为50°,如图1,当一腰上的高在三角形内部时,即∠ABD=50°时,根据等腰三角形的性质,解答出即可.
【解答】解:如图1,
∵△ABC是等腰三角形,BD⊥AC,∠ADB=90°,∠ABD=50°,
∴在直角△ABD中,∠A=90°﹣50°=40°,
∴∠C=∠ABC==70°.
故答案为:70°.
【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质,知道等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为50°,有两种情况,一种是高在三角形内部,另一种是高在三角形外部,读懂题意,是解答本题的关键.
21.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BCD=130°,则∠BOD= 100 °.
【分析】结合已知条件可以推出∠A=50°,根据圆周角定理即可推出∠BOD=100°.
【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,若∠BCD=130°,
∴∠A=50°,
∴∠BOD=100°.
故答案为100°.
【点评】本题主要考查圆内接四边形的性质、圆周角定理,关键在于求出∠A的度数.
22.二次函数y=﹣x2+2x+2图象的顶点坐标是 (1,3) .
【分析】此题既可以利用y=ax2+bx+c的顶点坐标公式求得顶点坐标,也可以利用配方法求出其顶点的坐标.
【解答】解:∵y=﹣x2+2x+2
=﹣(x2﹣2x+1)+3
=﹣(x﹣1)2+3,
故顶点的坐标是(1,3).故填空答案:(1,3).
【点评】求抛物线的顶点坐标、对称轴的方法.
23.如图,从甲楼底部A处测得乙楼顶部C处的仰角是30°,从甲楼顶部B处测得乙楼底部D处的俯角是45°,已知乙楼的高CD是45m,则甲楼的高AB是 45 m(结果保留根号);
【分析】利用等腰直角三角形的性质得出AB=AD,再利用锐角三角函数关系得出答案.
【解答】解:由题意可得:∠BDA=45°,
则AB=AD,
又∵∠CAD=30°,
∴在Rt△ADC中,CD=45m.
tan∠CDA=tan30°==,即=,
解得:AD=45(m),
∴AB=45m.
故答案为:45.
【点评】此题主要考查了解直角三角形的应用,正确得出tan∠CDA=tan30°=是解题关键.
24.如图是一组有规律的图案,它们是由边长相同的正方形和正三角形镶嵌而成,第(1)个图案有4个三角形,第(2)个图案有7个三角形,第(3)个图案有10个三角形,…依此规律,第n个图案有 (3n+1) 个三角形(用含n的代数式表示)
【分析】由题意可知:第(1)个图案有3+1=4个三角形,第(2)个图案有3×2+1=7个三角形,第(3)个图案有3×3+110个三角形,…依此规律,第n个图案有(3n+1)个三角形.
【解答】解:∵第(1)个图案有3+1=4个三角形,
第(2)个图案有3×2+1=7个三角形,
第(3)个图案有3×3+1=10个三角形,
…
∴第n个图案有(3n+1)个三角形.
故答案为:(3n+1).
【点评】此题考查图形的变化规律,找出图形之间的运算规律,利用规律解决问题.
三.解答题(共11小题)
25.计算:﹣2sin45°+||﹣()﹣2+()0.
【分析】原式利用二次根式性质,特殊角的三角函数值,绝对值的代数意义,以及零指数幂、负整数指数幂法则计算即可得到结果.
【解答】解:原式=2﹣2×+2﹣﹣4+1=﹣1.
【点评】此题考查了实数的运算,零指数幂、负整数指数幂,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
26.先化简再求值:(),其中x=﹣3.
【分析】先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再将x的值代入计算即可.
【解答】解:原式=[﹣]•
=[﹣]•
=•
=,
当x=﹣3时,
原式==.
【点评】本题主要考查分式的化简求值,解题的关键是掌握分式的混合运算顺序和运算法则.
27.如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD,交BC于点E.
(1)在AD上求作点F,使点F到CD和BC的距离相等;
(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)判断四边形AECF是什么特殊四边形,并说明理由.
【分析】(1)作∠BCD的平分线交AD于F即可;
(2)根据平行四边形的性质和角平分线定义,先证明∠BAE=∠AEB得到BA=BE,同理可得DF=DC,则BE=DF,所以AF=CE,然后根据平行四边形的判定方法可判断四边形AECF为平行四边形.
【解答】解:(1)如图,点F为所作;
(2)四边形AECF为平行四边形.
理由如下:
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,AD∥BC,
∴∠DAE=∠AEB,
∴∠BAE=∠AEB,
∴BA=BE,
同理可得DF=DC,
∴BE=DF,
∴AF=CE,
而AF∥CE,
∴四边形AECF为平行四边形.
【点评】本题考查了基本作图:熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).也考查了平行四边形的判定与性质.
28.“端午节”是我国的传统佳节,民间历来有吃“粽子”的习俗,某食品公司为了解市民对去年销量较好的肉馅粽、豆沙馅粽、红枣馅粽、蛋黄馅粽(以下分别用A、B、C、表示)这四种不同口味粽子的喜爱情况,在节前对某居民区市民进行了抽样调查,并将调查情况绘制成如图两幅统计图.
请根据以上信息回答:
(1)参加本次调查的有 600 人,若该居民区有8000人,估计整个居民区爱吃D粽的有 3200 人.
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)食品公司推出一种端午礼盒,内有外形完全相同的A、B、C、D粽各一个,小王购买了一个礼盒,并从中任意取出两个食用,请用列表或画树状图的方法,求他恰好能吃到C粽的概率.
【分析】(1)根据D的人数除以占的百分比得到调查的人数即可;根据D的百分比乘以总人数即可得到结果;
(2)求出A与C的人数,补全条形统计图即可;
(3)列表得出所有等可能的情况数,找出恰好能吃到C粽的情况数,即可得到所求概率.
【解答】解:(1)根据题意得:240÷40%=600(人);
根据题意得:8000×40%=3200(人);
故答案为:600;3200;
(2)A的人数为600×30%=180(人);
C的人数600﹣180﹣60﹣240=120(人);
如图:
(3)列树状图如下:
P==0.5.
【点评】本题考查了条形统计图,概率,以及用样本估计总体,弄清题意是解本题的关键.
29.已知:如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD对折,点C落在点E的位置,AD与BE相交于点F.
(1)求证:△BDF是等腰三角形;
(2)若AB=8,AD=10,求BF的长.
【分析】(1)证明∠EBD=∠ADB,得出BF=DF,则结论得证;
(2)设BF=x,则DF=x,AF=10﹣x,在Rt△ABF中,根据勾股定理有82+(10﹣x)2=x2,解方程即可得解.
【解答】解:(1)由折叠可知∠EBD=∠CBD,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠EBD=∠ADB,
∴BF=DF,
∴△BDF是等腰三角形.
(2)设BF=x,则DF=x,AF=10﹣x,
在Rt△ABF中,根据勾股定理有82+(10﹣x)2=x2.
解得:,
∴BF的长为.
【点评】本题考查的是翻折变换,矩形的性质,勾股定理,熟知图形翻折不变性的性质是解答此题的关键.
30.如图,△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=45°,△AEF是由△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到的,连接BE、CF相交于点D.
(1)求证:BE=CF;
(2)当四边形ABDF为菱形时,求CD的长.
【分析】(1)根据旋转的性质得AE=AF=AB=AC=2,∠EAF=∠BAC=45°,然后根据“SAS”证明△ABE≌△ACF,于是根据全等三角形的性质即可得到结论;
(2)根据菱形的性质得DF=AF=2,DF∥AB,再利用平行线的性质得∠1=∠BAC=45°,则可判断△ACF为等腰直角三角形,所以CF=AF=2,然后计算CF﹣DF即可.
【解答】(1)证明:如图,
∵△AEF是由△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到的,
∴AE=AF=AB=AC=2,∠EAF=∠BAC=45°,
∴∠BAC+∠3=∠EAF+∠3,
即∠BAE=∠CAF,在△ABE和△ACF中,
∴△ABE≌△ACF,
∴BE=CF;
(2)解:如图,
∵四边形ABDF为菱形,
∴DF=AF=2,DF∥AB,
∴∠1=∠BAC=45°,
∴△ACF为等腰直角三角形,
∴CF=AF=2,
∴CD=CF﹣DF=2﹣2.
【点评】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了菱形的性质.
31.已知:如图,平行四边形ABCD,对角线AC与BD相交于点E,点G为AD的中点,连接CG,CG的延长线交BA的延长线于点F,连接FD.
(1)求证:AB=AF;
(2)若AG=AB,∠BCD=120°,判断四边形ACDF的形状,并证明你的结论.
【分析】(1)只要证明AB=CD,AF=CD即可解决问题;
(2)结论:四边形ACDF是矩形.根据对角线相等的平行四边形是矩形判断即可;
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∴∠AFC=∠DCG,
∵GA=GD,∠AGF=∠CGD,
∴△AGF≌△DGC,
∴AF=CD,
∴AB=AF.
(2)解:结论:四边形ACDF是矩形.
理由:∵AF=CD,AF∥CD,
∴四边形ACDF是平行四边形,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠BAD=∠BCD=120°,
∴∠FAG=60°,
∵AB=AG=AF,
∴△AFG是等边三角形,
∴AG=GF,
∵△AGF≌△DGC,
∴FG=CG,∵AG=GD,
∴AD=CF,
∴四边形ACDF是矩形.
【点评】本题考查平行四边形的判定和性质、矩形的判定、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
32.如图,⊙O是△ABC的外接圆,点O在BC边上,∠BAC的平分线交⊙O于点D,连接BD、CD,过点D作BC的平行线与AC的延长线相交于点P.
(1)求证:PD是⊙O的切线;
(2)求证:△ABD∽△DCP;
(3)当AB=5cm,AC=12cm时,求线段PC的长.
【分析】(1)先判断出∠BAC=2∠BAD,进而判断出∠BOD=∠BAC=90°,得出PD⊥OD即可得出结论;
(2)先判断出∠ADB=∠P,再判断出∠DCP=∠ABD,即可得出结论;
(3)先求出BC,再判断出BD=CD,利用勾股定理求出BD=CD=,最后用△ABD∽△DCP得出比例式求解即可得出结论.
【解答】解:(1)如图,连接OD,
∵BC是⊙O的直径,
∴∠BAC=90°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAC=2∠BAD,
∵∠BOD=2∠BAD,
∴∠BOD=∠BAC=90°,
∵DP∥BC,
∴∠ODP=∠BOD=90°,
∴PD⊥OD,
∵OD是⊙O半径,
∴PD是⊙O的切线;
(2)∵PD∥BC,
∴∠ACB=∠P,
∵∠ACB=∠ADB,
∴∠ADB=∠P,
∵∠ABD+∠ACD=180°,∠ACD+∠DCP=180°,
∴∠DCP=∠ABD,
∴△ABD∽△DCP,
(3)∵BC是⊙O的直径,
∴∠BDC=∠BAC=90°,
在Rt△ABC中,BC==13cm,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴∠BOD=∠COD,
∴BD=CD,
在Rt△BCD中,BD2+CD2=BC2,
∴BD=CD=BC=,
∵△ABD∽△DCP,
∴,
∴,
∴CP=16.9cm.
【点评】此题是圆的综合题,主要考查了圆的性质,切线的性质和判定,勾股定理,相似三角形的判定和性质,同角的余角相等,判断出△ABD∽△DCP是解本题的关键.
33.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径的半圆O,与斜边AC交于D,E是BC边上的中点,连接DE.
(1)求证:DE=BC;
(2)求证:DE与半圆O相切;
(3)若AD、AB的长是方程x2﹣10x+24=0的两个根,求直角边BC的长.
【分析】(1)证明DE是在Rt△BCD的中线,即可求解;
(2)由(1)得ED=EB,利用等边对等角得到一对角相等,再由OD=OB,利用等边对等角得到一对角相等,根据∠EBO为直角,得到∠EBD与∠OBD和为90°,等量代换可得出∠ODE为直角,即DE与OD垂直,可得出DE为圆O的切线,得证;
(3)利用因式分解法求出x2﹣10x+24=0的解,再根据AB大于AD,且AD和AB为方程的解,确定出AB及AD的长,在直角三角形ABD中,利用勾股定理即可求出BD的长,然后根据三角形相似即可求得BC的长.
【解答】解:(1)如图,连接DB、OD,
∵AB是直径,
∴∠BDA=90°=∠CDB,
在Rt△BCD中,
∵E是BC边上的中点,
∴DE=BC;
(2)由(1)知DE=BE=BC,
∴∠EBD=∠EDB,
∵OB=OD,
∴∠OBD=∠ODB,
又∵∠ABC=90°,即∠OBD+∠EBD=90°,
∴∠EDB+∠ODB=90°,即∠ODE=90°,
∴DE为圆O的切线;
(3)解:方程x2﹣10x+24=0,
解得:x1=4,x2=6,
∵AD、AB的长是方程x2﹣10x+24=0的两个根,且AB>AD,
∴AD=4,AB=6,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
在Rt△ABD中,根据勾股定理得:BD==2,
∵∠ABD+∠DBC=90°,∠DBC+∠C=90°,
∴∠ABD=∠C,
∴△ABD∽△BCD,
∴,即,
∴BC=3.
【点评】此题考查了切线的判定,勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质,圆周角定理,以及利用分解因式的方法解一元二次方程,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.
34.如图,点C是以AB为直径的⊙O上一点,CD是⊙O切线,D在AB的延长线上,作AE⊥CD于E.
(1)求证:AC平分∠BAE;
(2)若AC=2CE=6,求⊙O的半径;
(3)请探索:线段AD,BD,CD之间有何数量关系?请证明你的结论.
【分析】(1)连接OC,由CD是⊙O切线,得到OC⊥CD,根据平行线的性质得到∠EAC=∠ACO,有等腰三角形的性质得到∠CAO=∠ACO,于是得到结论;
(2)连接BC,由三角函数的定义得到sin∠CAE==,得到∠CAE=30°,于是得到∠CAB=∠CAE=30°,由AB是⊙O的直径,得到∠ACB=90°,解直角三角形即可得到结论;
(3)根据余角的性质得到∠DCB=∠ACO根据相似三角形的性质得到结论.
【解答】(1)证明:连接OC,
∵CD是⊙O切线,
∴OC⊥CD,
∵AE⊥CD,
∴OC∥AE,
∴∠EAC=∠ACO,
∵OA=OC,
∴∠CAO=∠ACO,
∴∠EAC=∠A=CAO,
即AC平分∠BAE;
(2)解:连接BC,
∵AE⊥CE,AC=2CE=6,
∴sin∠CAE==,
∴∠CAE=30°,
∴∠CAB=∠CAE=30°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴cos∠CAB==,
∴AB=4,
∴⊙O的半径是2;
(3)CD2=BD•AD,
证明:∵∠DCB+∠BCO=90°,∠ACO+∠BCO=90°,
∴∠DCB=∠ACO,
∴∠DCB=∠ACO=∠CAD,
∵∠D=∠D,
∴△BCD∽△CAD,
∴,
即CD2=BD•AD.
【点评】本题考查了切线的性质,三角函数的定义,余角的性质,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
35.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3交y轴于点C,直线l为抛物线的对称轴,点P在第三象限且为抛物线的顶点.P到x轴的距离为,到y轴的距离为1.点C关于直线l的对称点为A,连接AC交直线l于B.
(1)求抛物线的表达式;
(2)直线y=x+m与抛物线在第一象限内交于点D,与y轴交于点F,连接BD交y轴于点E,且DE:BE=4:1.求直线y=x+m的表达式;
(3)在(2)的条件下,若N为平面直角坐标系内的点,在直线y=x+m上是否存在点M,使得以点O、F、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)已知点P到坐标轴的距离以及点P所在的象限,先确定点P的坐标;而点A、C关于抛物线对称轴对称,先求出点A的坐标,再由点A、P、C以及待定系数法确定二次函数的解析式.
(2)过点D作y轴的垂线,通过构建的相似三角形先求出点D的横坐标,代入抛物线的解析式中能确定点D的坐标;再由待定系数法求直线DF的解析式.
(3)由(2)的结论可先求出点F的坐标,先设出点M的坐标,则OF、OM、FM的表达式可求,若以O、F、M、N为顶点的四边形为菱形,那么可分两种情况:
①以OF为对角线,那么点M必为线段OF的中垂线与直线DF的交点,此时点M的纵坐标为点F纵坐标的一半,代入直线DF的解析式后可得点M的坐标;
②以OF为边,那么由OF=OM或FM=OF列出等式可求出点M的坐标.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣3交y轴于点C
∴C(0,﹣3),
则 OC=3;
∵P到x轴的距离为,P到y轴的距离是1,且在第三象限,
∴P(﹣1,﹣);
∵C关于直线l的对称点为A
∴A(﹣2,﹣3);
将点A(﹣2,﹣3),P(﹣1,﹣)代入抛物线y=ax2+bx﹣3中,有:
,
解得.
∴抛物线的表达式为y=x2+x﹣3.
(2)过点D做DG⊥y 轴于G,则∠DGE=∠BCE=90°
∵∠DEG=∠BEC
∴△DEG∽△BEC
∵DE:BE=4:1,
∴DG:BC=4:1;
已知BC=1,则DG=4,点D的横坐标为4;
将x=4代入y=x2+x﹣3中,得y=5,则 D(4,5).
∵直线y=x+m过点D(4,5)
∴5=×4+m,则 m=2;
∴所求直线的表达式y=x+2.
(3)由(2)的直线解析式知:F(0,2),OF=2;
设点M(x,x+2),则:OM2=x2+3x+4、FM2=x2;
(Ⅰ)当OF为菱形的对角线时,点M在线段OF的中垂线上,则点M的纵坐标为1;
∴x+2=1,x=﹣;即点M的坐标(﹣,1).
(Ⅱ)当OF为菱形的边时,有:
①FM=OF=2,则:x2=4,x1=、x2=﹣
代入y=x+2中,得:y1=、y2=;
即点M的坐标(,)或(﹣,);
②OM=OF=2,则:x2+3x+4=4,x1=0(舍)、x2=﹣
代入y=x+2中,得:y=;
即点M的坐标(﹣,);
综上,存在符合条件的点M,且坐标为(﹣,1)、(,)、(﹣,)、(﹣,).
【点评】此题主要考查的知识点有:利用待定系数法确定函数解析式、菱形的判定和性质以及相似三角形的判定和性质等.最后一题容易漏解,一定要根据菱形顶点排列顺序的不同进行分类讨论.
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