2021年云南省昆明市校际合作学校中考数学模拟试卷(5月份) 解析版
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一、选择题(本大题共8个小题,每小题只有一个正确选项,每小题4分,满分32分,请用2B铅笔填涂在答题卡的相应位置上)
1.(4分)熔喷布,俗称口罩的“心脏”,是口罩中间的过滤层,能过滤细菌,阻止病菌传播.经测量,医用外科口罩的熔喷布厚度约为0.000156米,将0.000156用科学记数法表示应为( )
A.0.156×10﹣3 B.1.56×10﹣3 C.1.56×10﹣4 D.15.6×10﹣4
2.(4分)如图,这是一个机械模具,则它的左视图是( )
A. B. C. D.
3.(4分)下列运算正确的是( )
A.m2m3=m6 B.3m+2n=5mn C.=4 D.2﹣2=
4.(4分)垃圾分类是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方式,是对垃圾收集处置传统方式的改革,甲乙两班各有40名同学参加了学校组织的2020年“生活垃圾分类回收”的考试.考试规定成绩大于等于96分为优异,两个班成绩的平均数、中位数、方差如表所示,则下列说法正确的是( )
参加人数
平均数
中位数
方差
甲
40
95
93
5.1
乙
40
95
95
4.6
A.甲班的成绩比乙班的成绩稳定
B.甲班成绩优异的人数比乙班多
C.甲,乙两班竞褰成绩的众数相同
D.小明得94分将排在甲班的前20名
5.(4分)如图,在5×5的正方形网格中,△ABC的顶点都在格点上,则tan∠BAC的值等于( )
A. B.3 C.1 D.
6.(4分)国家统计局统计数据显示,我国快递业务收入逐年增加.2017年至2019年我国快递业务收入由5000亿元增加到7500亿元.设我国2017年至2019年快递业务收入的年平均增长率为x,则可列方程为( )
A.5000(1+2x)=7500
B.5000×2(1+x)=7500
C.5000(1+x)2=7500
D.5000+5000(1+x)+5000(1+x)2=7500
7.(4分)若关于x的不等式组的解集为x≤﹣2,关于x的一元二次方程ax2﹣3x+1=0有两个不相等的实数根,则符合条件的整数a有( )个.
A.3 B.4 C.5 D.6
8.(4分)如图,正方形ABCD的边长为a,点E,F分别在边BC,CD上,且满足∠EAF=45°,AE、AF分别与对角线BD交于点M、N,AH⊥EF于点H,以下说法:①AH=a;②△CEF的周长是2a;③若BE=2,DF=3,则a=6;④△ABM≌△NEM;⑤AN⊥NE,其中正确的是( )
A.①②③⑤ B.①②④⑤ C.①②③ D.①②⑤
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,满分18分,请用黑色的碳素笔写在答题卡的相应位置上)
9.(3分)如果向东走3米记作+3米,那么向西走5米记作 米.
10.(3分)函数y=中,自变量x的取值范围是 .
11.(3分)数学活动课上,小明制作了一顶圆锥形纸帽(如图),其底面直径为24cm,母线长为20cm,将这顶纸帽剪开,展开成扇形时圆心角的度数为 度.
12.(3分)如图,已知△ABC,AB=BC=1,∠B=36°,以点A为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB、AC于点M、N,分别以M、N为圆心,以大于MN长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点P,连接AP交BC于点E,则BE的长是 .
13.(3分)将一些相同的“•”按如图所示摆放,观察每个图形中“•”的个数,按此规律,若第n个图案中“•”的个数是90,则n的值= .
14.(3分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,在△AOB内部作正方形,使正方形的四个顶点都落在△AOB的边上,则正方形的边长= .
三、解答题(本大题共9个小题,满分70分,请用黑色的碳素笔写在答题卡的相应位置上)
15.(6分)先化简,再求值:,其中x=tan60°﹣2.
16.(6分)如图,已知AB=CD,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F,BF=DE,求证:AB∥CD.
17.(6分)新冠疫情期间,某校开展线上教学.为了解该校九年级10个班500名学生线上数学学习情况,返校后进行了数学考试.在10个班中随机抽样了部分同学的考试成绩(得分均为整数,最低分60分)进行整理,并分别绘制成扇形统计图和频数分布直方图.部分信息如下:
(1)样本中的学生共有 人,图1中59.5﹣69.5的扇形圆心角是 ;
(2)补全图2频数分布直方图;
(3)考前年级规定,成绩由高到低前40%的同学可以奖励,小玲的成绩为88分,请判断她能否得到奖励.并说明理由.
18.(7分)为了理解面积一定的矩形中,相邻两边的关系,小华画出面积为16的一些矩形,若记矩形一边长为x,另一边长为y,把x,y列表如下:
x
...
1
2
3
4
8
16
...
y
...
16
8
m
4
2
1
...
(1)根据表中的数据在给定的平面直角坐标系中描点,并画出y与x的函数图象;
(2)写出y关于x的函数解析式,并求出m;
(3)在此条件下,若矩形的周长不大于20,直接写出同时满足这两个条件的边长x的取值范围 .
19.(7分)在一个不透明的盒子中装有大小和形状相同的3个红球和1个白球,把它们充分搅匀.
(1)“从中任意抽取1个球不是红球就是白球”是 事件,“从中任意抽取1个球是黄球”是 事件;
(2)为了更好的迎接“《生物多样性公约》第15次缔约方大会”(简称“COPL5”)昆明的某校决定开展使昆明的城市形象大变化、大转身的“城市美容”演讲,学校要在甲、乙两名同学中选取一名同学作为主持人,制定如下规则:从盒子中同时抓两个球,若两球颜色相同,则选甲;若两球颜色不同,则选乙.你认为这个规则公平吗?够说明理由.
20.(8分)如图,已知矩形ABCD,连接AC,EF垂直平分AC于点O,分别交AD、BC于点E、点F,连接FC.
(1)求证:四边形AECF是菱形;
(2)若△CEF与△CED的面积比为3:1,且AB=4,求四边形AECF的面积.
21.(9分)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的直线与AB的延长线交于点P,∠COB=2∠PCB.
(1)求证:CP是⊙O的切线;
(2)若M是弧AB的中点,CM交AB于点N,若AB=6.求MC•MN的值.
22.(10分)某商场计划购进一批甲、乙两种玩具,已知一件甲种玩具的进价与一件乙种玩具的进价的和为40元,用150元购进甲种玩具的件数与用90元购进乙种玩具的件数相同.
(1)求每件甲种、乙种玩具的进价分别是多少元?
(2)商场用不超过1200元的资金购进甲、乙两种玩具共50件,其中甲种玩具的件数不少于乙种玩具的件数,若甲玩具售价40元,乙玩具售价20元,当玩具售完后,要使利润最大,应怎样进货?
(3)在(2)的条件下,每卖一件甲玩具就捐款给希望小学m元(8<m<12),当玩具售完后,要使利润最大,对甲玩具应怎样进货?
23.(11分)已知抛物线:y=ax2﹣2ax+c(a>0)过点(﹣1,0)与(0,﹣3).直线y=x﹣6交x轴、y轴分别于点A、B.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P是抛物线上的任意一点.连接PA,PB,使得△PAB的面积最小,求△PAB的面积最小时,P的横坐标;
(3)作直线x=t分别与抛物线y=ax2﹣2ax+c(a>0)和直线y=x﹣6交于点E,F,点C是抛物线对称轴上的任意点,若△CEF是以点E或点F为直角顶点的等腰直角三角形,求点C的纵坐标.
2021年云南省昆明市校际合作学校中考数学模拟试卷(5月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共8个小题,每小题只有一个正确选项,每小题4分,满分32分,请用2B铅笔填涂在答题卡的相应位置上)
1.(4分)熔喷布,俗称口罩的“心脏”,是口罩中间的过滤层,能过滤细菌,阻止病菌传播.经测量,医用外科口罩的熔喷布厚度约为0.000156米,将0.000156用科学记数法表示应为( )
A.0.156×10﹣3 B.1.56×10﹣3 C.1.56×10﹣4 D.15.6×10﹣4
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:0.000156=1.56×10﹣4.
故选:C.
2.(4分)如图,这是一个机械模具,则它的左视图是( )
A. B. C. D.
【分析】根据从左边看得到的图形是左视图,可得答案.
【解答】解:从左边看,得到的图形只有一列两层,第一层是正方形,第二层的正方形里面有实心的圆圈,
故选:B.
3.(4分)下列运算正确的是( )
A.m2m3=m6 B.3m+2n=5mn C.=4 D.2﹣2=
【分析】运用同底数幂的乘法法则、合并同类项法则、算术平方根、负整数指数幂的意义等知识点,逐个计算得结论.
【解答】解:m2m3=m2+3=m5≠m6,故选项A运算错误;
3m与2n不是同类项,不能合并,故选项B运算错误;
=2≠4,故选项C运算错误;
2﹣2=,故选项D运算正确.
故选:D.
4.(4分)垃圾分类是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方式,是对垃圾收集处置传统方式的改革,甲乙两班各有40名同学参加了学校组织的2020年“生活垃圾分类回收”的考试.考试规定成绩大于等于96分为优异,两个班成绩的平均数、中位数、方差如表所示,则下列说法正确的是( )
参加人数
平均数
中位数
方差
甲
40
95
93
5.1
乙
40
95
95
4.6
A.甲班的成绩比乙班的成绩稳定
B.甲班成绩优异的人数比乙班多
C.甲,乙两班竞褰成绩的众数相同
D.小明得94分将排在甲班的前20名
【分析】分别根据方差的意义、中位数意义、众数的定义及平均数的意义逐一判断即可.
【解答】解:A.乙班成绩的方差小于甲班成绩的方差,所以乙班成绩稳定,此选项错误,不符合题意;
B.乙班成绩的中位数大于甲班,所以乙班成绩不低于95分的人数多于甲班,此选项错误,不符合题意;
C.根据表中数据无法判断甲、乙两班成绩的众数,此选项错误,不符合题意;
D.因为甲班共有40名同学,甲班的中位数是93分,所以小明得94分将排在甲班的前20名,此选项正确,符合题意;
故选:D.
5.(4分)如图,在5×5的正方形网格中,△ABC的顶点都在格点上,则tan∠BAC的值等于( )
A. B.3 C.1 D.
【分析】求出△ABC三边的长,根据勾股定理的逆定理可得△ABC是直角三角形,利用锐角三角函数得出结论.
【解答】解:∵AC=,AB=,BC=,
∴AC2=2,AB2=20,BC2=18,
∴AB2=AC2+BC2,
∴△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,
∴tan∠BAC=,
故选:B.
6.(4分)国家统计局统计数据显示,我国快递业务收入逐年增加.2017年至2019年我国快递业务收入由5000亿元增加到7500亿元.设我国2017年至2019年快递业务收入的年平均增长率为x,则可列方程为( )
A.5000(1+2x)=7500
B.5000×2(1+x)=7500
C.5000(1+x)2=7500
D.5000+5000(1+x)+5000(1+x)2=7500
【分析】根据题意可得等量关系:2017年的快递业务量×(1+增长率)2=2019年的快递业务量,根据等量关系列出方程即可.
【解答】解:设我国2017年至2019年快递业务收入的年平均增长率为x,
由题意得:5000(1+x)2=7500,
故选:C.
7.(4分)若关于x的不等式组的解集为x≤﹣2,关于x的一元二次方程ax2﹣3x+1=0有两个不相等的实数根,则符合条件的整数a有( )个.
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】求得不等式组的解集可确定a>﹣3,再根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到a≠0且Δ=9﹣4a>0,所以﹣3<a<且a≠0,然后找出此范围内的整数即可.
【解答】解:解不等式组得,
而此不等式组的解集是x≤﹣2,
∴a+1>﹣2,
∴a>﹣3,
∵关于x的一元二次方程ax2﹣3x+1=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=9﹣4a>0且a≠0,
∴a<且a≠0,
∴﹣3<a<且a≠0,
∴符合条件的整数a为﹣2、﹣1、1、2共4个.
故选:B.
8.(4分)如图,正方形ABCD的边长为a,点E,F分别在边BC,CD上,且满足∠EAF=45°,AE、AF分别与对角线BD交于点M、N,AH⊥EF于点H,以下说法:①AH=a;②△CEF的周长是2a;③若BE=2,DF=3,则a=6;④△ABM≌△NEM;⑤AN⊥NE,其中正确的是( )
A.①②③⑤ B.①②④⑤ C.①②③ D.①②⑤
【分析】延长EB至点G,使BG=DF,通过证明△AEG≌△AEF,然后结合全等三角形的性质判断①和②,利用全等三角形的性质结合勾股定理判断③,证明△AMN∽△BME,然后根据相似三角形的判断和性质判断④,结合相似三角形的性质求得∠ABM=∠AEN=45°,从而判断⑤.
【解答】解:如图,延长EB至点G,使BG=DF,
∵正方形ABCD中,AB=AD,∠ABC=∠ADF=∠ABG=90°,
∴△ABG≌△ADF(SAS),
∴∠BAG=∠DAF,AF=AG,
又∵∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠BAE+∠BAG=45°,
∴∠GAE=∠EAF,
∴△AGE≌△AFE,
∴GE=FE,S△AGE=S△AFE,
又∵AH⊥EF,AB⊥GE,
∴AH=AB=a,故①正确;
∵BG=DF,GE=FE,
∴△CEF的周长=CE+EF+CF
=CE+EG+CF
=CE+BE+BG+CF
=CE+BE+DF+CF
=BC+CD
=2a,故②正确;
∵BE=2,DF=3,
∴EF=GE=BE+BG=BE+DF=2+3=5,
在Rt△ECF中,CF=a﹣3,EC=a﹣2,
∴(a﹣3)2+(a﹣2)2=52,
解得:a=6或a=﹣1(负值舍去),故③正确;
∵∠EAF=45°,∠DBC=45°,
∴∠EAF=∠DBC,
又∵∠BME=∠AMN,
∴△BME∽△AMN,
∴,
又∵∠AMB=∠NME,
∴△ABM相似△NEM,但并一定全等,故④错误;
∵△AMB∽△NME,
∴∠ABM=∠AEN=45°,
又∵∠EAF=45°,
∴∠ANE=180°﹣∠AEN﹣∠EAF=90°,
即AN⊥NE,故⑤正确,
正确的是①②③⑤,
故选:A.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,满分18分,请用黑色的碳素笔写在答题卡的相应位置上)
9.(3分)如果向东走3米记作+3米,那么向西走5米记作 ﹣5 米.
【分析】在一对具有相反意义的量中,先规定其中一个为正,则另一个就用负表示.
【解答】解:∵“正”和“负”相对,向东走3米记作+3米,
∴向西走5米记作﹣5米.
10.(3分)函数y=中,自变量x的取值范围是 x≤3 .
【分析】根据被开方数大于等于0列式计算即可得解.
【解答】解:由题意得,3﹣x≥0,
解得x≤3.
故答案为:x≤3.
11.(3分)数学活动课上,小明制作了一顶圆锥形纸帽(如图),其底面直径为24cm,母线长为20cm,将这顶纸帽剪开,展开成扇形时圆心角的度数为 216 度.
【分析】利用圆锥的底面周长=展开扇形的弧长可得到24π=,求得n值即可.
【解答】解:设展开扇形的度数为n°,
由图知圆锥的底面直径为24cm,母线长为20cm,
∵圆锥的侧面展开扇形的弧长等于圆锥的底面周长,
∴24π=,
解得n=216.
故答案为:216.
12.(3分)如图,已知△ABC,AB=BC=1,∠B=36°,以点A为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB、AC于点M、N,分别以M、N为圆心,以大于MN长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点P,连接AP交BC于点E,则BE的长是 .
【分析】根据作图过程可得AE平分∠BAC,根据AB=BC=1,∠B=36°,可得BE=AE=AC,证明△BAC∽△AEC,对应边成比例解方程即可求出BE的长.
【解答】解:∵AB=BC=1,∠B=36°,
∴∠BAC=∠C=72°,
根据作图过程可知:AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠CAE=BAC=36°,
∴∠B=∠BAE=∠CAE,
∴BE=AE,
∵∠AEC=∠B+∠BAE=72°,
∴∠AEC=∠C,
∴AE=AC,
∴BE=AE=AC,
∴△BAC∽△AEC,
∴=,
∴=,
解得BE=(舍去),
故答案为:.
13.(3分)将一些相同的“•”按如图所示摆放,观察每个图形中“•”的个数,按此规律,若第n个图案中“•”的个数是90,则n的值= 9 .
【分析】通过观察图形找到“•”的排列规律,用含有n的代数式表示第n个图形中“•”的个数,再把90代入,得到关于n的方程,解出即得答案.
【解答】解:∵第1个图形有“•”的个数为:2=1×2;
第2个图形有“•”的个数为:6=2×3;
第3个图形有“•”的个数为:12=3×4;
第4个图形有“•”的个数为:20=4×5;
∴第n个图形有“•”的个数为:n(n+1);
∴当第n个图案中“•”的个数是90,得:
n(n+1)=90,
解得:n=9或n=﹣10(舍去).
故答案为:9.
14.(3分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,在△AOB内部作正方形,使正方形的四个顶点都落在△AOB的边上,则正方形的边长= 或 .
【分析】本题分两种情况分别讨论:如图①所示,以坐标轴作为正方形的两条邻边,做正方形OEDC,设D(m,m),将D点横纵坐标代入y=﹣x+3,求出m,也就求出正方形的边长;如图②所示,以直线y=﹣x+3为正方形的一边可得正方形CDEF,根据一次函数与坐标轴的特点求出45°角,再根据正方形的性质用x表示出边长,根据线段之和求出x的值,从而求出正方形的边长.
【解答】解:①如图①所示,以坐标轴作为正方形的两条邻边,做正方形OEDC,
∴CD=DE,
设D(m,m),将D点横纵坐标代入y=﹣x+3,
得m=﹣m+3,
m=,
∴D(,)
∴正方形的边长是;
②如图②所示,以直线y=﹣x+3为正方形的一边可得正方形CDEF,
令x=0,y=3,y=0,x=3,
∴OB=OA,
∵∠AOB=90°,
∴∠OBA=∠OAB=45°,
∵四边形CDEF是正方形,
∴CF=CD=DE=FE,CF∥BA,
∴∠OCF=∠OBA=45°,∠CFO=∠OAB=45°,
设OF=x,则CF=x,
∴EF=x,
在Rt△FEA中,sin45°=,
∴AF=2x,
∵OF+AF=OA,
∴x+2x=3,
解得x=1.
∴EF=,
∴正方形的边长是;
综上所述:正方形的边长是或.
故答案为:或.
三、解答题(本大题共9个小题,满分70分,请用黑色的碳素笔写在答题卡的相应位置上)
15.(6分)先化简,再求值:,其中x=tan60°﹣2.
【分析】先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再由特殊锐角三角函数值得出x的值,代入计算可得.
【解答】解:原式=﹣•
=﹣
=﹣,
当x=tan60°﹣2=﹣2时,
原式=﹣=﹣=﹣.
16.(6分)如图,已知AB=CD,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F,BF=DE,求证:AB∥CD.
【分析】根据全等三角形的判定与性质,可得∠B=∠D,根据平行线的判定,可得答案.
【解答】证明:∵AE⊥BD,CF⊥BD,
∴∠AEB=∠CFD=90°,
∵BF=DE,
∴BF+EF=DE+EF,
∴BE=DF.
在Rt△AEB和Rt△CFD中,
,
∴Rt△AEB≌Rt△CFD(HL),
∴∠B=∠D,
∴AB∥CD.
17.(6分)新冠疫情期间,某校开展线上教学.为了解该校九年级10个班500名学生线上数学学习情况,返校后进行了数学考试.在10个班中随机抽样了部分同学的考试成绩(得分均为整数,最低分60分)进行整理,并分别绘制成扇形统计图和频数分布直方图.部分信息如下:
(1)样本中的学生共有 50 人,图1中59.5﹣69.5的扇形圆心角是 36° ;
(2)补全图2频数分布直方图;
(3)考前年级规定,成绩由高到低前40%的同学可以奖励,小玲的成绩为88分,请判断她能否得到奖励.并说明理由.
【分析】(1)用“79.5~89.5”的人数除以它们所占的百分比可得到调查的总人数;用360°乘以59.5~69.5”这一范围的人数占总人数的百分比,即可得出答案;
(2)求出“69.5~74.5”这一范围的人数即可补全图2频数分布直方图;
(3)求出成绩由高到低前40%的参赛选手人数为50×40%=20(人),由88>84.5,即可得出结论.
【解答】解:(1)样本中的学生共有(10+8)÷36%=50(人),
59.5﹣69.5的扇形圆心角度数为360°×=36°,
故答案为:50、36°;
(2)69.5﹣74.5对应的人数为50﹣(4+8+8+10+8+3+2)=7,
补全频数分布直方图如下:
(3)能得到奖励.理由如下:
∵本次比赛参赛选手50人,
∴成绩由高到低前40%的人数为50×40%=20,
又∵88>84.5,
∴能得到奖励.
18.(7分)为了理解面积一定的矩形中,相邻两边的关系,小华画出面积为16的一些矩形,若记矩形一边长为x,另一边长为y,把x,y列表如下:
x
...
1
2
3
4
8
16
...
y
...
16
8
m
4
2
1
...
(1)根据表中的数据在给定的平面直角坐标系中描点,并画出y与x的函数图象;
(2)写出y关于x的函数解析式,并求出m;
(3)在此条件下,若矩形的周长不大于20,直接写出同时满足这两个条件的边长x的取值范围 2≤x≤8 .
【分析】(1)根据题意画出函数的图象即可;
(2)根据已知条件得到函数的解析式;
(3)根据题意列不等式组,解不等式组即可得到结论.
【解答】解:(1)如图所示;
(2)设y关于x的函数解析式为y=,
把(1,16)代入得,k=16,
∴y关于x的函数解析式为y=,
当x=3时,y=,
∴m=;
(3)∵矩形的周长不大于20,
∴,
∴2≤x≤8,
故答案为:2≤x≤8.
19.(7分)在一个不透明的盒子中装有大小和形状相同的3个红球和1个白球,把它们充分搅匀.
(1)“从中任意抽取1个球不是红球就是白球”是 必然 事件,“从中任意抽取1个球是黄球”是 不可能 事件;
(2)为了更好的迎接“《生物多样性公约》第15次缔约方大会”(简称“COPL5”)昆明的某校决定开展使昆明的城市形象大变化、大转身的“城市美容”演讲,学校要在甲、乙两名同学中选取一名同学作为主持人,制定如下规则:从盒子中同时抓两个球,若两球颜色相同,则选甲;若两球颜色不同,则选乙.你认为这个规则公平吗?够说明理由.
【分析】(1)直接利用必然事件以及不可能事件的定义分别求解即可得出答案;
(2)首先根据题意画出树状图得出所有等情况数,找出两个球颜色相同的情况数和不同的情况数,再利用概率公式即可求出答案.
【解答】解:(1)∵不透明的盒子中装有大小和形状相同的3个红球和1个白球,
∴“从中任意抽取1个球不是红球就是白球”是必然事件;
“从中任意抽取1个球是黄球”是不可能事件;
故答案为:必然,不可能;
(2)根据题意画图如下:
一共有12种可能出现的结果,其中两个球是同色的有6种情况,
则甲获胜的概率是=,乙获胜的概率是,
∵=,
∴这个规则公平.
20.(8分)如图,已知矩形ABCD,连接AC,EF垂直平分AC于点O,分别交AD、BC于点E、点F,连接FC.
(1)求证:四边形AECF是菱形;
(2)若△CEF与△CED的面积比为3:1,且AB=4,求四边形AECF的面积.
【分析】(1)根据线段的垂直平分线得出EF⊥AC,AO=CO,根据矩形的性质得出AD∥BC,求出∠EAO=∠FCO,根据全等三角形的判定定理得出△EAO≌△FCO,求出AE=CF,得出四边形AECF为平行四边形,再得出答案即可;
(2)根据菱形的性质得出AF=CF,设AF=CF=x,根据勾股定理求出x,再求出面积即可.
【解答】(1)证明:∵EF是AC的垂直平分线,
∴EF⊥AC,AO=CO,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠EAO=∠FCO,
在△EAO和△FCO中
,
∴△EAO≌△FCO(ASA),
∴AE=CF,
∵AE∥CF,
∴四边形AECF为平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴四边形AECF为菱形;
(2)解:∵△CEF与△CED的面积比为3:1,
∴CF:DE=AF:BF=3:1,
设AF=3x,BF=x,
由勾股定理得:AB2+BF2=AF2,
即42+x2=(3x)2,
解得:x=,
∴CF=3,
∴S菱形AECF=CF×AB=3×4=12.
21.(9分)如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的直线与AB的延长线交于点P,∠COB=2∠PCB.
(1)求证:CP是⊙O的切线;
(2)若M是弧AB的中点,CM交AB于点N,若AB=6.求MC•MN的值.
【分析】(1)已知C在圆上,故只需证明OC与PC垂直即可;根据圆周角定理,易得∠PCB+∠OCB=90°,即OC⊥CP;故PC是⊙O的切线;
(2)连接MA,MB,由圆周角定理可得∠ACM=∠BCM,进而可得△MBN∽△MCB,故BM2=MN•MC;代入数据可得MN•MC=BM2=18.
【解答】(1)证明:∵OA=OC,
∴∠A=∠ACO.
又∵∠COB=2∠A,∠COB=2∠PCB,
∴∠A=∠ACO=∠PCB.
又∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACO+∠OCB=90°.
∴∠PCB+∠OCB=90°.
即OC⊥CP,
∵OC是⊙O的半径.
∴PC是⊙O的切线;
(2)解:连接MA,MB,
∵点M是弧AB的中点,
∴=,
∴∠ACM=∠BCM.
∵∠ACM=∠ABM,
∴∠BCM=∠ABM.
∵∠BMN=∠BMC,
∴△MBN∽△MCB.
∴=,
∴BM2=MN•MC.
∵AB是⊙O的直径,=,
∴∠AMB=90°,AM=BM.
∵AB=6,
∴BM=3
∴MN•MC=BM2=18.
22.(10分)某商场计划购进一批甲、乙两种玩具,已知一件甲种玩具的进价与一件乙种玩具的进价的和为40元,用150元购进甲种玩具的件数与用90元购进乙种玩具的件数相同.
(1)求每件甲种、乙种玩具的进价分别是多少元?
(2)商场用不超过1200元的资金购进甲、乙两种玩具共50件,其中甲种玩具的件数不少于乙种玩具的件数,若甲玩具售价40元,乙玩具售价20元,当玩具售完后,要使利润最大,应怎样进货?
(3)在(2)的条件下,每卖一件甲玩具就捐款给希望小学m元(8<m<12),当玩具售完后,要使利润最大,对甲玩具应怎样进货?
【分析】(1)设甲种玩具进价a元/件,则乙种玩具进价为(40﹣a)元/件,根据“用150元购进甲种玩具的件数与用90元购进乙种玩具的件数相同”可列方程求解;
(2)设购进甲种玩具x件,则购进乙种玩具(50﹣x)件,根据甲种玩具的件数不少于乙种玩具的件数,商场用不超过1200元的资金购进甲、乙两种玩具,可列出不等式组求解,解不等式组求出x的取值范围;设总利润为W元,再根据“利润=售价﹣成本”,求出W与x的函数关系式,再根据一次函数的性质求解即可;
(3)根据题意求出利润W与x之间的函数关系式,再结合(8<m<12)分类讨论即可.
【解答】解:(1)设甲种玩具进价a元/件,则乙种玩具进价为(40﹣a)元/件,根据题意得:
,
解得a=25,
经检验,a=25是原方程的解并满足题意,
答:甲种玩具进价25元/件,乙种玩具进价为15元/件;
(2)设购进甲种玩具x件,则购进乙种玩具(50﹣x)件,根据题意得:
,
解得25≤x≤45;
设总利润为W元,根据题意得:W=(40﹣25)x+(20﹣15)×(50﹣x)=10x+250,
∵10>0,
∴W随x的增大而增大,
∴当x=45时,利润最大,
故购进甲种玩具45件,购进乙种玩具5件利润最大;
(3)由题意可得,W=(40﹣25)x+(20﹣15)×(50﹣x)﹣mx=(10﹣m)x+250;
∵8<m<12,
①当8<m<10时,10﹣m>0,
∴W随x的增大而增大,即购进甲种玩具45件,购进乙种玩具5件利润最大;
②当10<m<12时,10﹣m<0,
∴W随x的增大而减小,即购进甲种玩具25件,购进乙种玩具25件利润最大;
③当m=10时,不管x取何值,W=250.
23.(11分)已知抛物线:y=ax2﹣2ax+c(a>0)过点(﹣1,0)与(0,﹣3).直线y=x﹣6交x轴、y轴分别于点A、B.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P是抛物线上的任意一点.连接PA,PB,使得△PAB的面积最小,求△PAB的面积最小时,P的横坐标;
(3)作直线x=t分别与抛物线y=ax2﹣2ax+c(a>0)和直线y=x﹣6交于点E,F,点C是抛物线对称轴上的任意点,若△CEF是以点E或点F为直角顶点的等腰直角三角形,求点C的纵坐标.
【分析】(1)将点(﹣1,0)、(0,﹣3)分别代入得到方程组,然后求出a、c,最后得到解析式;
(2)对于直线y=x﹣6,先求出点A、B的坐标,过点P作x轴的垂线交直线AB于点D,然后设点P的坐标,然后即可表示出点D的坐标,最后利用三角形的面积表示出△PAB的面积,从而利用二次函数的性质求得面积小值时点P的横坐标;
(3)用含有t的式子表示点E和点F的坐标,然后表示出EC和EF的长度,最后利用等腰直角三角形的性质列出方程求解.
【解答】解:(1)将点(﹣1,0)、(0,﹣3)分别代入y=ax2﹣2ax+c(a>0)得,
,解得:,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.
(2)对直线y=x﹣6,当x=0时,y=﹣6,当y=0时,x=6,
∴A(6,0),B(0,﹣6),
过点P作x轴的垂线交直线AB于点,连接PA和PB,
设P(x,x2﹣2x﹣3),则D(x,x﹣6),
∴PD=x2﹣2x﹣3﹣(x﹣6)=x2﹣3x+3,
∴S△PAB=S△PBD+S△PAD=•x•PD+•(6﹣x)•PD=3(x2﹣3x+3)=3(x﹣)2+,
∴x=时,S△PAB有最小值,
∴△PAB的面积最小时,点P的横坐标为.
(3)由题意可设,E(m,m2﹣2m﹣3),F(m,m﹣6),
∴EF=m2﹣2m﹣3﹣(m﹣6)=m2﹣3m+3,
由y=x2﹣2x﹣3可知抛物线的对称轴为直线x=1,
∵△CEF是以点E或点F为直角顶点的等腰直角三角形,点C在抛物线对称轴上,
∴点C的横坐标为1,m≠1,
当点E为直角顶点时,CE=EF,C(1,m2﹣2m﹣3),
∴CE=|m﹣1|,
∴|m﹣1|=m2﹣3m+3,
解得:m=2,
∴点C的纵坐标为22﹣2×2﹣3=﹣3;
当点F为直角顶点时,CF=EF,C(1,m﹣6),
∴CF=|m﹣1|,
∴|m﹣1|=m2﹣3m+3,
解得:m=2,
∴点C的纵坐标为2﹣6=﹣4;
综上所述,点C的纵坐标为﹣3或﹣4.
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