2020-2021学年湖北省武汉市九年级(下)第二次月考数学试卷(5月份)
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一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个是正确的,请在答题卡上将正确答案的代号涂黑.
1.(3分)﹣2的倒数是( )
A.2 B.−12 C.12 D.﹣2
2.(3分)一个不透明的盒子中装有2个红球和1个白球,它们除颜色外都相同.若从中任意摸出一个球,则下列叙述正确的是( )
A.摸到红球是必然事件
B.摸到白球是不可能事件
C.摸到红球与摸到白球的可能性相等
D.摸到红球比摸到白球的可能性大
3.(3分)下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.a2•a3=a6 B.a6÷a﹣2=a﹣3
C.(﹣2ab2)3=﹣8a3b6 D.(2a+b)2=4a2+b2
5.(3分)图1和图2分别是用5个相同的正方体搭成的立体图形,则两个图的三视图中相同的是( )
A.主视图 B.主视图和左视图
C.主视图和俯视图 D.左视图和俯视图
6.(3分)函数的自变量x满足12≤x≤2时,函数值y满足14≤y≤1,则这个函数可以是( )
A.y=12x B.y=2x C.y=18x D.y=8x
7.(3分)经过某丁字路口的汽车,它可能向左转或向右转,如果这两种可能性大小相同,三辆汽车经过这个丁字路口,至少有两辆车向右转的概率为( )
A.12 B.38 C.527 D.727
8.(3分)水龙头关闭不严会造成滴水,已知漏水量与漏水时间为一次函数关系,八(6)班的同学进行了以下实验,在滴水的水龙头下放置一个能显示水量的容器,每10分钟记录一次容器中的水量,如表是一位同学的记录结果,老师发现有一组数据记录有较大偏差,它是( )
时间t(min)
0
10
20
30
40
水量w(ml)
1
2.2
3.4
4.5
5.8
组别
1
2
3
4
5
A.第2组 B.第3组 C.第4组 D.第5组
9.(3分)直线y=kx+3(k<0)与双曲线y=2x交于A、B两点,A、B的纵坐标分别为a,b,则a+b的值为( )
A.﹣3 B.1 C.3 D.6
10.(3分)如图,过⊙O外一点P作圆的两条切线PA,PB,切点为A,B,过PA上一点Q作切线QC交PB于T,切点为C,且QC⊥PA,若BT=2,∠TOQ=75°,则阴影部分的面积为( )
A.43−2π B.43−233π C.23−π D.2π−23
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)计算(−4)2的结果是 .
12.(3分)某果农随机从甲、乙、丙三个品种的批把树中各选5棵,每棵产量的平均数x(单位:千克)及方差(单位:千克2)如表所示,他准备从这三个品种中选出一种产量既高又稳定的批把树进行种植,则应选的品种是 .
甲
乙
丙
x
45
45
42
S2
1.8
2.3
1.8
13.(3分)方程2−xx−3+13−x=1的解是 .
14.(3分)如图,山顶上有一个信号塔AC,已知信号塔高AC=15m,在山脚下点B处测得塔底C的仰角∠CBD=36.9°,塔顶A的仰角∠ABD=42.0°,则山高CD= m.(点A,C,D在同一条竖直线上,参考数据:tan36.9°≈0.75,sin36.9°≈0.60,tan42.0°≈0.90)
15.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的顶点坐标为(1,n),且与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间.下列结论:①a﹣b+c>0;②3a+b>0;③b2=4a(c﹣n);④一元二次方程a(x2﹣1)+b(x﹣1)+1=0有两个不相等的实数根.其中正确结论的序号是 .
16.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,点D、E、F分别在边BC、AB和AC上,把△AEF沿直线EF折叠到△GEF,点A的对应点恰好落在线段FD上的点G处,把△BEG沿直线BG折叠,点E的对应点恰好落在点D处,线段FC与FD也恰好关于某条直线对称,则DFBE的值为 .
三、解答题(共8小题,共72分)
17.(8分)解不等式组3x−2≤x①−12x>−2②请按以下步骤完成解答:
(1)解不等式①,得 ;
(2)解不等式②,得 ;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为 .
18.(8分)如图,点E是平行四边形ABCD的边CD的中点,连结AE并延长,交BC的延长线于点F,探究AD与CF的关系,并证明.
19.(8分)2020年是脱贫攻坚年.为实现全员脱贫目标,某村贫困户在当地政府支持帮助下,办起了养鸡场.经过一段时间精心饲养,总量为3000只的一批鸡可以出售.现从中随机抽取50只,得到它们质量的统计数据如表:
质量/kg
组中值
频数(只)
0.9≤x<1.1
1.0
6
1.1≤x<1.3
1.2
9
1.3≤x<1.5
1.4
a
1.5≤x<1.7
1.6
15
1.7≤x<1.9
1.8
8
根据以上信息,解答下列问题:
(1)表中a= ,补全频数分布直方图;
(2)这批鸡中质量不小于1.5kg的大约有多少只?
(3)这些贫困户的总收入达到51000元,就能实现全员脱贫目标,按12元/kg的价格售出这批鸡后,该村贫困户能否脱贫?
20.(8分)如图,在5×5的网格中,△ABC的三个顶点都在格点上.用无刻度的直尺作图:
(1)在图1中画出一条恰好平分△ABC周长的直线l;
(2)在图2中画出△ABC的外接圆的一条切线AD;
(3)在图2中画出△ABC关于直线AB对称的△ABE;
(4)在图2中若CE交AB于点H,画出平行四边形HACF.
21.(8分)如图,AB为⊙O的直径,AC、BD分别与⊙O相切于点A、B,连接OC、OD,OC⊥OD.
(1)如图1,求证:CD与⊙O相切;
(2)如图2,延长DO交⊙O于点E,连接CE,若ACBD=13,求tan∠E的值.
22.(10分)某小区计划新建A、B两型停车位共50个,已知新建1个A型停车位和1个B型停车位共需32万元;新建3个A型停车位和2个B型停车位共需76万元,预销售过程中发现:A型停车位的销售单价yA(单位:万元)与其销量xA(单位:个)有如下关系:yA=﹣xA+40,B型停车位的销售单价yB(单位:万元)与其销量xB(单位:个)有如下关系:yB=﹣xB+80,且两种车位全部预售出.
(1)该小区新建1个A型停车位和1个B型停车位各需多少万元?
(2)若B型停车位的销售单价至少比A型停车位贵10万元,求预售完后B型停车位的总利润比A型停车位的总利润至少多多少万元?
(3)现小区进行促销,决定把B型停车位每个降低m(m为正整数)万元,结果发现当xA≤18时,销售总利润随x的增大而增大,直接写出m的最小值.
23.(10分)如图1,点E、F分别是矩形ABCD的边AD和CD上的点,且AF⊥BE.
(1)求证:BEAF=ABAD.
(2)如图2,将直线BE平移,交BC于点G,AD=AG=12,K是CD上一点,DK=KG=5,求EGAF的值.
(3)如图3,过AF上一点O作PQ⊥MN,分别交矩形的四条边于M、Q、N、P,若AEDF=34,tan∠PMO=13,tan∠NQO=12,直接写出PMQN的值.
24.(12分)已知抛物线y=12kx2−32kx−2k交x轴于点A,B(A在B点左侧),交y轴负半轴于点C.
(1)如图1,当△ABC为直角三角形时,求该抛物线的解析式;
(2)如图2,在(1)的条件下,直线y=−12x−3交x轴于点D,交y轴于点E,过抛物线上一动点P作PQ⊥DE于Q,过P点作x轴垂线交直线DE于点T,求△PQT的面积的最小值.
(3)如图3,抛物线顶点为M,对称轴与x轴交于H,点N为x轴下方抛物线上一动点,直线BN交直线MH于F,直线AN与y轴交于G,猜想线段MF、OG和HM的数量关系,并证明你的结论.
2020-2021学年湖北省武汉市九年级(下)第二次月考数学试卷(5月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个是正确的,请在答题卡上将正确答案的代号涂黑.
1.(3分)﹣2的倒数是( )
A.2 B.−12 C.12 D.﹣2
【分析】根据倒数的定义求解即可.
【解答】解:﹣2的倒数是−12.
故选:B.
【点评】本题考查了倒数,分子分母交换位置是求一个数的倒数的关键.
2.(3分)一个不透明的盒子中装有2个红球和1个白球,它们除颜色外都相同.若从中任意摸出一个球,则下列叙述正确的是( )
A.摸到红球是必然事件
B.摸到白球是不可能事件
C.摸到红球与摸到白球的可能性相等
D.摸到红球比摸到白球的可能性大
【分析】利用随机事件的概念,以及个数最多的就得到可能性最大分别分析即可.
【解答】解:A.摸到红球是随机事件,故A选项错误;
B.摸到白球是随机事件,故B选项错误;
C.摸到红球比摸到白球的可能性相等,
根据不透明的盒子中装有2个红球和1个白球,得出摸到红球比摸到白球的可能性大,故C选项错误;
D.根据不透明的盒子中装有2个红球和1个白球,得出摸到红球比摸到白球的可能性大,故D选项正确;
故选:D.
【点评】此题主要考查了随机事件以及可能性大小,利用可能性大小的比较:只要总情况数目相同,谁包含的情况数目多,谁的可能性就大;反之也成立;若包含的情况相当,那么它们的可能性就相等得出是解题关键.
3.(3分)下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、不是轴对称图形,也不是中心对称图形.故此选项不合题意;
B、是中心对称图形但不是轴对称图形.故此选项符合题意;
C、既是轴对称图形,又是中心对称图形.故此选项不合题意;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形.故此选项不合题意.
故选:B.
【点评】此题主要中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.a2•a3=a6 B.a6÷a﹣2=a﹣3
C.(﹣2ab2)3=﹣8a3b6 D.(2a+b)2=4a2+b2
【分析】根据同底数幂的乘法和除法法则,积的乘方法则以及完全平方公式逐一计算判断即可.
【解答】解:A、a2•a3=a5,原计算错误,故此选项不合题意;
B、a6÷a﹣2=a8,原计算错误,故此选项不合题意;
C、(﹣2ab2)3=﹣8a3b6,原计算正确,故此选项合题意;
D、(2a+b)2=4a2+4ab+b2,原计算错误,故此选项不合题意.
故选:C.
【点评】本题主要考查了同底数幂的乘法和除法,幂的乘方与积的乘方的法则以及完全平方公式,熟记运算法则和公式是解答本题的关键.
5.(3分)图1和图2分别是用5个相同的正方体搭成的立体图形,则两个图的三视图中相同的是( )
A.主视图 B.主视图和左视图
C.主视图和俯视图 D.左视图和俯视图
【分析】根据主视图是从物体的正面看得到的视图,俯视图是从上面看得到的图形,左视图是左边看得到的图形,可得答案.
【解答】解:图1的主视图为底层是三个小正方形,上层的左侧是一个小正方形;图2的主视图为底层是三个小正方形,上层的由侧是一个小正方形,故主视图不相同;
图1和图2的左视图相同,均为底层是两个小正方形,上层左边是一个小正方形;
图1和图2的俯视图相同,均为底层左边是一个小正方形,上层是三个小正方形;
故选:D.
【点评】本题考查了简单组合体的三视图,利用三视图的意义是解题关键.
6.(3分)函数的自变量x满足12≤x≤2时,函数值y满足14≤y≤1,则这个函数可以是( )
A.y=12x B.y=2x C.y=18x D.y=8x
【分析】把x=12代入四个选项中的解析式可得y的值,再把x=2代入解析式可得y的值,然后可得答案.
【解答】解:A、把x=12代入y=12x可得y=1,把x=2代入y=12x可得y=14,故A正确;
B、把x=12代入y=2x可得y=4,把x=2代入y=2x可得y=1,故B错误;
C、把x=12代入y=18x可得y=14,把x=2代入y=18x可得y=116,故C错误;
D、把x=12代入y=8x可得y=16,把x=2代入y=8x可得y=4,故D错误.
故选:A.
【点评】此题主要考查了反比例函数图象的性质,关键是正确理解题意,根据自变量的值求出对应的函数值.
7.(3分)经过某丁字路口的汽车,它可能向左转或向右转,如果这两种可能性大小相同,三辆汽车经过这个丁字路口,至少有两辆车向右转的概率为( )
A.12 B.38 C.527 D.727
【分析】画树状图展示所有8种等可能的结果数,再找出至少有两辆车向右转的结果数,然后根据概率公式求解即可.
【解答】解:画树状图为:
共有8种等可能的结果数,其中至少有两辆车向右转的结果数为4,
所以至少有两辆车向右转的概率为48=12,
故选:A.
【点评】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式计算事件A或事件B的概率.
8.(3分)水龙头关闭不严会造成滴水,已知漏水量与漏水时间为一次函数关系,八(6)班的同学进行了以下实验,在滴水的水龙头下放置一个能显示水量的容器,每10分钟记录一次容器中的水量,如表是一位同学的记录结果,老师发现有一组数据记录有较大偏差,它是( )
时间t(min)
0
10
20
30
40
水量w(ml)
1
2.2
3.4
4.5
5.8
组别
1
2
3
4
5
A.第2组 B.第3组 C.第4组 D.第5组
【分析】根据漏水量与漏水时间为一次函数关系,通过分析表中数据即可得出结论.
【解答】解:∵漏水量与漏水时间为一次函数关系,
∴每隔10分钟增加的水量是相同的,即2.2﹣1=3.4﹣2.2≠4.5﹣3.4,
∴第4组数据有偏差,
故选:C.
【点评】本题考查一次函数的性质,关键是通过表中数据进行判断.
9.(3分)直线y=kx+3(k<0)与双曲线y=2x交于A、B两点,A、B的纵坐标分别为a,b,则a+b的值为( )
A.﹣3 B.1 C.3 D.6
【分析】由题意得方程kx2+3x﹣2=0的两个根为x1,x2,根据根与系数的关系以及x1+x2的值,进而可求得,a+b的值.
【解答】解:设点A和点B的横坐标为x1,x2,
由题意得方程kx2+3x﹣2=0的两个根为x1,x2.
∵x1+x2=−3k,
∴a+b=k(x1+x2)+2b=k•(−3k)+6=3>0,
即a+b=3.
故选:C.
【点评】本题是反比例函数与一次函数的交点问题,把函数问题转化成一元二次方程的问题是解题的关键.
10.(3分)如图,过⊙O外一点P作圆的两条切线PA,PB,切点为A,B,过PA上一点Q作切线QC交PB于T,切点为C,且QC⊥PA,若BT=2,∠TOQ=75°,则阴影部分的面积为( )
A.43−2π B.43−233π C.23−π D.2π−23
【分析】连接OC.证明∠COT=∠BOT=30°,求出OB,根据S阴=2S△OBT﹣S扇形OBC求解即可.
【解答】解:连接OC.
∵PA,QC 是⊙O的切线,
∴∠A=∠QCO=90°,
∵CQ⊥PA,
∴∠QCO=90°,
∴四边形AOCQ是矩形,
∵OA=OC,
∴四边形AOCQ是正方形,
∴∠QOC=45°,
∵∠QOT=75°,
∴∠COT=30°,
∵TC,TB是⊙O的切线,
∴∠OBT=∠OCT=90°,∠COT=∠BOT=30°,
在Rt△OBT中,∠BOT=30°,BT=2,
∴OB=3BT=23,
∴S阴=2S△OBT﹣S扇形OBC=2×12×2×23−60π×(23)2360=43−2π.
故选:A.
【点评】本题考查扇形的面积,切线的性质,解直角三角形,正方形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)计算(−4)2的结果是 4 .
【分析】根据算术平方根的定义解答即可.
【解答】解:(−4)2=16=4.
故答案为:4.
【点评】此题主要考查了算术平方根的定义,本题易错点在于符号的处理.
12.(3分)某果农随机从甲、乙、丙三个品种的批把树中各选5棵,每棵产量的平均数x(单位:千克)及方差(单位:千克2)如表所示,他准备从这三个品种中选出一种产量既高又稳定的批把树进行种植,则应选的品种是 甲 .
甲
乙
丙
x
45
45
42
S2
1.8
2.3
1.8
【分析】先比较平均数得到甲和乙产量较高,然后比较方差得到甲比较稳定.
【解答】解:因为甲、乙的平均数比丙大,所以甲、乙的产量较高,
又甲的方差比乙小,所以甲的产量比较稳定,
即从这三个品种中选出一种产量既高又稳定的枇杷树进行种植,则应选的品种是甲;
故答案为:甲.
【点评】本题考查了方差:一组数据中各数据与它们的平均数的差的平方的平均数,叫做这组数据的方差.方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则与平均值的离散程度越大,稳定性也越差;反之,则它与其平均值的离散程度越小,稳定性越好.也考查了平均数.
13.(3分)方程2−xx−3+13−x=1的解是 x=2 .
【分析】按照解分式方程的步骤进行计算即可解答.
【解答】解:2−xx−3+13−x=1,
2﹣x﹣1=x﹣3,
解得:x=2,
检验:当x=2时,x﹣3≠0,
∴x=2是原方程的根,
故答案为:x=2.
【点评】本题考查了解分式方程,一定要注意解分式方程必须检验.
14.(3分)如图,山顶上有一个信号塔AC,已知信号塔高AC=15m,在山脚下点B处测得塔底C的仰角∠CBD=36.9°,塔顶A的仰角∠ABD=42.0°,则山高CD= 75 m.(点A,C,D在同一条竖直线上,参考数据:tan36.9°≈0.75,sin36.9°≈0.60,tan42.0°≈0.90)
【分析】根据锐角三角函数的定义得AD≈0.90BD,CD≈0.75BD,再由AC=AD﹣CD,得15=0.90BD﹣0.75BD,求出BD的长,即可解决问题.
【解答】解:在Rt△ABD中,tan∠ABD=ADBD=tan42.0°≈0.90,
∴AD≈0.90BD,
在Rt△BCD中,tan∠CBD=CDBD=tan36.9°≈0.75,
∴CD≈0.75BD,
∵AC=AD﹣CD,
∴15=0.90BD﹣0.75BD,
解得:BD=100(米),
∴CD=0.75BD=75(米),
即山高CD为75米,
故答案为:75.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数定义是解题的关键.
15.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的顶点坐标为(1,n),且与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间.下列结论:①a﹣b+c>0;②3a+b>0;③b2=4a(c﹣n);④一元二次方程a(x2﹣1)+b(x﹣1)+1=0有两个不相等的实数根.其中正确结论的序号是 ①③④ .
【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
【解答】解:∵抛物线顶点坐标为(1,n),
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∵与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,
∴当x=﹣1时,y>0,即a﹣b+c>0,故①结论正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,即−b2a=1,
∴2a+b=0,
∵a<0,
∴3a+b<0,故②结论错误;
∵抛物线顶点坐标为(1,n),
∴抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与直线y=n有唯一一个交点,
即方程ax2+bx+c=n有两个相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4a(c﹣n)=0,
∴b2=4a(c﹣n),故③结论正确;
∵a(x2﹣1)+b(x﹣1)+1=ax2+bx+1﹣a﹣b=0,
Δ=b2﹣4a(1﹣a﹣b)=b2+4a2+4ab﹣4a=(b+2a)2﹣4a,
∵(b+2a)2≥0,﹣4a>0,
∴Δ>0,
∴一元二次方程a(x2﹣1)+b(x﹣1)+1=0有两个不相等的实数根,
故④结论正确.
故答案为:①③④.
【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.
16.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,点D、E、F分别在边BC、AB和AC上,把△AEF沿直线EF折叠到△GEF,点A的对应点恰好落在线段FD上的点G处,把△BEG沿直线BG折叠,点E的对应点恰好落在点D处,线段FC与FD也恰好关于某条直线对称,则DFBE的值为 33 .
【分析】根据线段FC与FD也恰好关于某条直线对称,可得FC=FD,由折叠可得∠AFE=12∠AFG=12(∠C+∠FDC)=∠C,所以EF∥BC,得DFBE=AFAE,然后证明∠FEA=30°,再利用特殊角三角函数值即可解决问题.
【解答】解:∵线段FC与FD也恰好关于某条直线对称,
∴FC=FD,
∴∠FDC=∠C,
由折叠可知:∠AFE=12∠AFG=12(∠C+∠FDC)=∠C,
∴EF∥BC,
∴AEBE=AFCF,
∴DFBE=AFAE,
由折叠可知:∠BEG=∠BDG,
∴∠AEG=∠FDC,
∴∠AEG=∠C,
∴∠AEF=12∠GEA=12∠C=12∠EFA,
∵∠A=90°,
∴∠FEA+∠EFA=90°,
∴∠FEA=30°,
∴DFBE=AFAE=tan30°=33.
∴DFBE的值为33.
故答案为:33.
【点评】本题主要考查折叠的性质、轴对称的性质、相似三角形的判定与性质,解直角三角形,同时还考查了分类讨论的数学思想.解决本题的关键是掌握翻折的性质.
三、解答题(共8小题,共72分)
17.(8分)解不等式组3x−2≤x①−12x>−2②请按以下步骤完成解答:
(1)解不等式①,得 x≤1 ;
(2)解不等式②,得 x<4 ;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为 x≤1 .
【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、大大小小找不到确定不等式组的解集.
【解答】解:(1)解不等式①,得x≤1;
(2)解不等式②,得x<4;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来,如下:
(4)原不等式组的解集为x≤1.
故答案为:x≤1,x<4,x≤1.
【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.
18.(8分)如图,点E是平行四边形ABCD的边CD的中点,连结AE并延长,交BC的延长线于点F,探究AD与CF的关系,并证明.
【分析】利用中点定义可得DE=CE,再用平行四边形的性质,证明△ADE≌△FCE,即可得结论.
【解答】解:AD=CF,
∵E是边CD的中点,
∴DE=CE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BF,
∴∠D=∠DCF,
在△ADE和△FCE中,
∠D=∠ECFED=CE∠AED=∠CEF,
∴△ADE≌△FCE(ASA),
∴AD=CF.
【点评】此题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,关键是掌握平行四边形对边平行且相等.
19.(8分)2020年是脱贫攻坚年.为实现全员脱贫目标,某村贫困户在当地政府支持帮助下,办起了养鸡场.经过一段时间精心饲养,总量为3000只的一批鸡可以出售.现从中随机抽取50只,得到它们质量的统计数据如表:
质量/kg
组中值
频数(只)
0.9≤x<1.1
1.0
6
1.1≤x<1.3
1.2
9
1.3≤x<1.5
1.4
a
1.5≤x<1.7
1.6
15
1.7≤x<1.9
1.8
8
根据以上信息,解答下列问题:
(1)表中a= 12 ,补全频数分布直方图;
(2)这批鸡中质量不小于1.5kg的大约有多少只?
(3)这些贫困户的总收入达到51000元,就能实现全员脱贫目标,按12元/kg的价格售出这批鸡后,该村贫困户能否脱贫?
【分析】(1)根据频数之和为50,可求出a的值;进而补全频数分布直方图;
(2)样本估计总体,样本中,鸡的质量不小于1.5kg所占的百分比为15+850,因此估计总体3000只的15+850是鸡的质量不小于1.5kg的只数;
(3)计算样本平均数,估计总体平均数,计算出总收入,比较得出答案.
【解答】解:(1)a=50﹣8﹣15﹣9﹣6=12(只),补全频数分布直方图;
故答案为:12;
(2)3000×15+850=1380(只)
答:这批鸡中质量不小于1.5kg的大约有1380只;
(3)x=1×6+1.2×9+1.4×12+1.6×15+1.8×850=1.44(千克),
∵1.44×3000×12=51840>51000,
∴能脱贫,
答:该村贫困户能脱贫.
【点评】本题考查频数分布直方图、频数分布表的意义和制作方法,掌握频数、频率、总数之间的关系是正确计算的前提.
20.(8分)如图,在5×5的网格中,△ABC的三个顶点都在格点上.用无刻度的直尺作图:
(1)在图1中画出一条恰好平分△ABC周长的直线l;
(2)在图2中画出△ABC的外接圆的一条切线AD;
(3)在图2中画出△ABC关于直线AB对称的△ABE;
(4)在图2中若CE交AB于点H,画出平行四边形HACF.
【分析】(1)利用数形结合的思想解决问题即可;
(2)根据网格即可画出△ABC的外接圆的一条切线AD;
(3)根据轴对称的性质即可画出△ABC关于直线AB对称的△ABE;
(4)根据网格即可画出平行四边形HACF.
【解答】解:(1)如图1,直线l即为所求;
(2)如图2,切线AD即为所求;
(3)如图2,△ABE即为所求;
(4)如图2,平行四边形HACF即为所求.
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换,平行四边形的性质,三角形的外接圆与外心,切线的判定与性质,三角形的周长等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
21.(8分)如图,AB为⊙O的直径,AC、BD分别与⊙O相切于点A、B,连接OC、OD,OC⊥OD.
(1)如图1,求证:CD与⊙O相切;
(2)如图2,延长DO交⊙O于点E,连接CE,若ACBD=13,求tan∠E的值.
【分析】(1)过O作OH⊥CD于H,根据切线的性质得到∠A=∠B=90°,根据余角的性质得到∠ACO=∠BOD,根据相似三角形的性质得到∠ACO=∠OCD,根据全等三角形的性质得到OA=OH,于是得到结论;
(2)根据相似三角形的性质得到ACOB=OABD,设AC=x,BD=3x,求得OA=3x,得到OE=OA=3x,根据勾股定理得到OC=AC2+OA2=2x,于是得到结论.
【解答】(1)证明:过O作OH⊥CD于H,
∵AB为⊙O的直径,AC、BD分别与⊙O相切于点A、B,
∴∠A=∠B=90°,
∵OC⊥OD,
∴∠COD=90°,
∴∠AOC+∠BOD=∠AOC+∠ACO=90°,
∴∠ACO=∠BOD,
∴△ACO∽△BOD,
∴ACOB=OCOD,
∵OA=OB,
∴ACAO=OCOD,
∵∠A=∠COD=90°,
∴△ACO∽△OCD,
∴∠ACO=∠OCD,
在△AOC与△HOC中,
∠A=∠OHC∠ACO=∠HCOOC=OC,
∴△AOC≌△HOC(AAS),
∴OA=OH,
∴CD与⊙O相切;
(2)解:由(1)知△ACO∽△BOD,
∴ACOB=OABD,
∴OA2=AC•BD,
∵ACBD=13,
∴设AC=x,BD=3x,
∴OA=3x,
∴OE=OA=3x
∴OC=AC2+OA2=2x,
∵OC⊥OD,
∴∠COE=90°,
∴tan∠E=OCOE=2x3x=233.
【点评】本题考查了切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,正确地作出辅助线是解题的关键.
22.(10分)某小区计划新建A、B两型停车位共50个,已知新建1个A型停车位和1个B型停车位共需32万元;新建3个A型停车位和2个B型停车位共需76万元,预销售过程中发现:A型停车位的销售单价yA(单位:万元)与其销量xA(单位:个)有如下关系:yA=﹣xA+40,B型停车位的销售单价yB(单位:万元)与其销量xB(单位:个)有如下关系:yB=﹣xB+80,且两种车位全部预售出.
(1)该小区新建1个A型停车位和1个B型停车位各需多少万元?
(2)若B型停车位的销售单价至少比A型停车位贵10万元,求预售完后B型停车位的总利润比A型停车位的总利润至少多多少万元?
(3)现小区进行促销,决定把B型停车位每个降低m(m为正整数)万元,结果发现当xA≤18时,销售总利润随x的增大而增大,直接写出m的最小值.
【分析】(1)根据“新建A、B两型停车位共50个”可设新建一个A型停车位需x万元,则一个B型停车位需要(32﹣x)万元,再根据“新建3个A型停车位和2个B型停车位共需76万元”列一元一次方程,解方程即可;
(2)根据“新建A、B两型停车位共50个”,“B型停车位的销售单价比A型停车位贵10万元”可得到xA≥10,设B型停车位总利润比A型停车位多w万元,而w=B型停车位的销量×单价﹣A型停车位的销量×单价,得到一次函数,根据一次函数的性质,可求出w的最小值;
(3)促销后,yB=﹣xB+80﹣m,设总利润为R万元,则R=(﹣xB+60﹣m)•xB+(﹣xA+28)•xA,将xB=50﹣xA代入,整理得R=﹣2xA2+(m+68)xA+500−50m,∵xA≤18时,R随xA的增大而增大,结合图象性质,可知对称轴x=−m+682×(−2)≥18,得m≥4,故m的最小值为4.
【解答】解:(1)设该小区新建1个A型停车位需x万元,新建1个B型停车位需(32﹣x)万元,
由题意得:3x+2(32﹣x)=76,
解得:x=12,
∴32﹣x=20,
答:该小区新建1个A型停车位需12万元,新建1个B型停车位需20万元.
(2)由题意得:xA+xB=50,yB﹣yA=﹣xB+80﹣(﹣xA+40)≥10,
得:xB﹣xA≤30,
又xB=50﹣xA,则xA≥10,
设B型停车位总利润比A型停车位多w万,
则w=(yB﹣20)xB﹣(yA﹣12)xA=(﹣xB+60)xB﹣(﹣xA+28)xA=12xA+500,
w随xA的增大而增大,当xA取最小值10时,w有最小值620万元.
故B型停车位的总利润比A型停车位的总利润至少多620万元.
(3)促销后,yB=﹣xB+80﹣m,
设总利润为R万元,
则R=(﹣xB+60﹣m)xB+(﹣xA+28)xA,
将xB=50﹣xA代入,
整理得R=﹣2xA2+(m+68)xA+500−50m,
∵xA≤18时,R随xA的增大而增大,结合图象性质,可知对称轴x=−m+682×(−2)≥18,得m≥4,
故m的最小值为4.
【点评】本题考查了一元一次方程的应用及一元一次不等式的应用,关键在于根据题意设未知数,列方程与不等式.
23.(10分)如图1,点E、F分别是矩形ABCD的边AD和CD上的点,且AF⊥BE.
(1)求证:BEAF=ABAD.
(2)如图2,将直线BE平移,交BC于点G,AD=AG=12,K是CD上一点,DK=KG=5,求EGAF的值.
(3)如图3,过AF上一点O作PQ⊥MN,分别交矩形的四条边于M、Q、N、P,若AEDF=34,tan∠PMO=13,tan∠NQO=12,直接写出PMQN的值.
【分析】(1)可证明△ABE∽△DAF,进而命题得证;
(2)连接AK,证得△ADK≌△AGK,得出∠AGK=90°,进而证明△ABG∽△GCK,从而得出ABCG=125,设AB=12k,CG=5k,在直角三角形CGK根据勾股定理列出方程求出k,进而求得结果;
(3)连接CO,并延长交AD于H,作HR∥AF交CD于R,作FV∥CH交AD于V,可得ABAD=AEDF=34,不妨设:CD=AB=3,AD=4,可得tan∠PAO=tan∠PMO,从而求得DF,CF的值,同理求得得:DH,AH,再表示出PM,QN,从而得出转化求OPON,作OW⊥AD于W,OX⊥CD于X,可证得△POW∽△ONX,从而OPON=OWOX,根据OW∥CD,求得OW,同理可得OX,进而求得结果.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠BAD=90°,
∴∠BAF+∠DAF=90°,
∵AF⊥BE,
∴∠ABE+∠BAF=90°,
∴∠ABE=∠ADF,
∴△ABE∽△DAF,
∴BEAF=ABAD;
(2)解:如图1,
连接AK,作DH∥GE交BC于H,
∵EG⊥AF,
∴DH⊥AF,
由(1)得,
DHAF=CDAD,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠C=90°,AD∥BC,AB=CD,
∴∠BAG+∠AGB=90°,四边形DEGH是平行四边形,
∴DH=EG,
∴EGAF=CDAD,
在△ADK和△AGK中,
AD=AGAK=AKDK=GK,
∴△ADK≌△AGK(SSS),
∴∠AGK=∠D=90°,
∴∠AGB+∠CGK=90°,
∴∠BAG=∠CGK,
∴△ABG∽△GCK,
∴ABCG=AGGK=125,
设CG=5k,AB=12k,则CK=12k﹣5,
在Rt△CGK中,由勾股定理得,
(5k)2+(12k﹣5)2=52,
化简,得,
169k2﹣120k=0,
∴k1=120169,k2=0(舍去),
∴EGAF=12k12=120169;
(3)解:如图2,
连接CO,并延长交AD于H,作HR∥AF交CD于R,作FV∥CH交AD于V,
由(1)得,△ABE∽△DAF,
ABAD=AEDF=34,
不妨设:CD=AB=3,AD=4,
∵∠MAP+∠POM=90°+90°=180°,
∴点A、M、O、P共圆,
∴∠PAO=∠PMO,
∴tan∠PAO=tan∠PMO=13,
∴DF=13AD=43,
∴CF=CD﹣DF=3−43=53,
同理可得:DH=12CD=32,
∴AH=AD﹣DH=4−32=52,
在Rt△POM中,tan∠PMO=13,
∴PM=10OP,
同理可得:QN=5ON,
∴PMQN=2•OPON,
∵HR∥AF,
∴∠DHR=∠PAO,COCH=CFCR,
∴tan∠DHR=13,
在Rt△DHR中,tan∠DHR=13,DF=43,
∴DR=13DH=12,
∴CR=CD﹣DR=3−12=52,
∴COCH=23,
同理可得:DV=12DF=23,
∴AV=AD﹣DV=4−23=103,
∴AOAF=AHAV=34,
如图3,
作OW⊥AD于W,OX⊥CD于X,
∵∠D+∠PON=180°,
∴∠OPW+∠DNO=180°,
∵∠ONX+∠DNO=180°,
∴∠OPW=∠ONX,
∵∠PWO=∠OXN,
∴△POW∽△ONX,
∴OPON=OWOX,
∵OW∥CD,
∴OWDF=OAAF=34,
∴OW=34DF=1,
同理可得,
OXAD=OCCH=23,
∴OX=23AD=1,
∴PMQN=2.
【点评】本题考查了矩形性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形判定和性质等知识,解决问题的关键是作辅助线,构造相似三角形.
24.(12分)已知抛物线y=12kx2−32kx−2k交x轴于点A,B(A在B点左侧),交y轴负半轴于点C.
(1)如图1,当△ABC为直角三角形时,求该抛物线的解析式;
(2)如图2,在(1)的条件下,直线y=−12x−3交x轴于点D,交y轴于点E,过抛物线上一动点P作PQ⊥DE于Q,过P点作x轴垂线交直线DE于点T,求△PQT的面积的最小值.
(3)如图3,抛物线顶点为M,对称轴与x轴交于H,点N为x轴下方抛物线上一动点,直线BN交直线MH于F,直线AN与y轴交于G,猜想线段MF、OG和HM的数量关系,并证明你的结论.
【分析】(1)令x,y分别为0,求得A,B,C三点坐标,进而得到OA,OB,OC的长度,利用相似三角形的性质即可求得k值;
(2)设P(m,12m2−32m﹣2),用m的代数式表示出线段PT的长度,利用配方法求得PT的最小值,利用△PQT∽△DOE,得到PQQT=2,利用勾股定理得到PT与PQ,QT的关系,从而得出PQ与QT的最小值,利用三角形的面积公式即可求出结论;
(3)利用分类讨论是思想方法分①当点N在MH的右侧时和②当点N在MH的左侧时,两种情况讨论解答:利用配方法求得M的坐标,则MH可得;分别利用待定系数法求得直线NB与AN的解析式,根据解析式求得点G,F的坐标,进而得到线段MF,OG的长度,利用系数的特征,通过计算即可得出结论.
【解答】解:(1)令x=0,则y=﹣2k,
∴C(0,﹣2k).
∵抛物线的开口向上,
∴k>0.
∴OC=2k.
令y=0,则12kx2−32kx−2k=0,
解得:x1=﹣1,x2=4.
∵A在B点左侧,
∴A(﹣1,0),B(4,0).
∴OA=1,OB=4.
∵∠ACB=90°,OC⊥AB,
∴△OAC∽△OCB.
∴OAOC=OCOB.
∴(2k)2=1×4.
∴k=1.
∴该抛物线的解析式为y=12x2−32x﹣2.
(2)设P(m,12m2−32m﹣2),
∵PT⊥x轴,点T在直线y=−12x﹣3上,
∴T(m,−12m﹣3).
∴PT=(12m2−32m﹣2)﹣(−12m﹣3)
=12m2−m+1
=12(m−1)2+12.
∵12>0,
∴当m=1时,PT有最小值12.
令x=0,则y=﹣3.
∴E(0,﹣3).
∴OE=3.
令y=0,则−12x﹣3=0.
∴x=﹣6.
∴D(﹣6,0).
∴OD=6.
∵PT∥OE,
∴∠PTQ=∠OED.
∵∠PQT=∠DOE=90°,
∴△PQT∽△DOE.
∴PQQT=ODOE=63=2.
设QT=t,则PQ=2t,
∴PT=QT2+PQ2=5t.
∴QT的最小值为15×12=125,PQ的最小值为25×12=15.
∴△PQT的面积的最小值为12×125×15=120.
(3)线段MF、OG和HM的数量关系为:2MH﹣2MF=5OG或2MH+2MF=2OG.理由:
①当点N在MH的右侧时,
∵y=12kx2−32kx−2k
=12k(x−32)2−258k,
∴M(32,−258k).
∴MH=258k.
设点N(n,12kn2−32kn−2k),
设直线BN的解析式为y=ax+b,
∴4a+b=0na+b=12kn2−32kn−2k,
解得:a=12k(n+1)b=−2k(n+1).
∴直线BN的解析式为y=12k(n+1)x﹣2k(n+1).
令x=32,则y=−54kn−54k.
∴F(32,−54kn−54k).
∴HF=54kn+54k.
∴MF=FH﹣MH=54kn−158k.
同理可得直线AN的解析式为y=12k(n﹣4)x+12k(n﹣4).
令x=0,则y=12k(n﹣4)=12kn﹣2k,
∴G(0,12kn﹣2k).
∴OG=−12kn+2k.
∵45MH−45MF=52k﹣(kn−32k)=﹣kn+4k,
2OG=﹣kn+4n,
∴45MH−45MF=2OG.
∴2MH﹣2MF=5OG.
②当点N在MH的左侧时,
∵y=12kx2−32kx−2k
=12k(x−32)2−258k,
∴M(32,−258k).
∴MH=258k.
设点N(n,12kn2−32kn−2k),
设直线BN的解析式为y=ax+b,
∴4a+b=0na+b=12kn2−32kn−2k,
解得:a=12k(n+1)b=−2k(n+1).
∴直线BN的解析式为y=12k(n+1)x﹣2k(n+1).
令x=32,则y=−54kn−54k.
∴F(32,−54kn−54k).
∴HF=54kn+54k.
∴MF=MH﹣FH=−54kn+158k.
同理可得直线AN的解析式为y=12k(n﹣4)x+12k(n﹣4).
令x=0,则y=12k(n﹣4)=12kn﹣2k,
∴G(0,12kn﹣2k).
∴OG=−12kn+2k.
∵45MH+45MF=52k+(﹣kn+32k)=﹣kn+4k,
2OG=﹣kn+4n,
∴45MH+45MF=2OG.
∴2MH+2MF=5OG.
综上,线段MF、OG和HM的数量关系为:2MH﹣2MF=5OG或2MH+2MF=2OG.
【点评】本题是二次函数的综合题,主要考查了二次函数图象的性质,一次函数的性质,抛物线上点的坐标的特征,待定系数法,配方法,一次函数图象上点的坐标的特征,勾股定理,相似三角形的判定与性质,利用点的坐标表示出相应线段的长度是解题的关键.
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