初中数学中考复习 专题56锐角三角函数(1)-2020年全国中考数学真题分项汇编(第02期,全国通用)(解析版)
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这是一份初中数学中考复习 专题56锐角三角函数(1)-2020年全国中考数学真题分项汇编(第02期,全国通用)(解析版),共145页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
专题55锐角三角函数(1)(全国一年)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2020·广西玉林?中考真题)sin45°的值等于( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【解析】
【分析】
根据特殊角的三角函数值即可求解.
【详解】
sin45°=.
故选B.
【点睛】
错因分析:容易题.失分的原因是没有掌握特殊角的三角函数值.
2.(2020·山东淄博?中考真题)已知sinA=0.9816,运用科学计算器求锐角A时(在开机状态下),按下的第一个键是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
根据计算器求锐角的方法即可得结论.
【解答】解:∵已知sinA=0.9816,运用科学计算器求锐角A时(在开机状态下)的按键顺序是:2ndF,sin,0,∴按下的第一个键是2ndF.
故选:D.
【点评】本题考查了计算器﹣三角函数,解决本题的关键是熟练利用计算器.
3.(2020·云南昆明?中考真题)某款国产手机上有科学计算器,依次按键:,显示的结果在哪两个相邻整数之间( )
A.2~3 B.3~4 C.4~5 D.5~6
【答案】B
【解析】
【分析】
用计算器计算得3.464101615……得出答案.
【详解】
解:使用计算器计算得,
4sin60°≈3.464101615,
故选:B.
【点睛】
本题考查计算器的使用,正确地操作和计算是得出正确答案的前提.
4.(2020·四川雅安?中考真题)如图,在中,,若,则的长为( )
A.8 B.12 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用正弦的定义得出AB的长,再用勾股定理求出BC.
【详解】
解:∵sinB==0.5,
∴AB=2AC,
∵AC=6,
∴AB=12,
∴BC==,
故选C.
【点睛】
本题考查了正弦的定义,以及勾股定理,解题的关键是先求出AB的长.
5.(2020·四川凉山?中考真题)下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据二次根式、绝对值、负指数幂及特殊角的三角函数值即可求解.
【详解】
A.,故错误;
B. ,故错误;
C.,正确;
D.∵,
∴无意义;
故选C.
【点睛】
此题主要考查实数的运算,解题的关键是熟知二次根式、绝对值、负指数幂及特殊角的三角函数值.
6.(2020·四川凉山?中考真题)如图所示,的顶点在正方形网格的格点上,则的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
如图,取格点E,连接BE,构造直角三角形,利用三角函数解决问题即可;
【详解】
如图,取格点E,连接BE,
由题意得:,,,
∴.
故答案选A.
【点睛】
本题主要考查了解直角三角形的相关知识点,准确构造直角三角形,利用勾股定理求边是解题的关键.
7.(2020·湖北咸宁?中考真题)如图,在矩形中,,,E是的中点,将沿直线翻折,点B落在点F处,连结,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据折叠的性质得到∠AEB=∠AEF,再根据点E是BC中点可得EF=EC,可得∠EFC=∠ECF,从而推出∠ECF=∠AEB,求出即可得到结果.
【详解】
解:由折叠可得:AB=AF=2,BE=EF,∠AEB=∠AEF,
∵点E是BC中点,,
∴BE=CE=EF=,
∴∠EFC=∠ECF,AE=,
∵∠BEF=∠AEB+∠AEF=∠EFC+∠ECF,
∴∠ECF=∠AEB,
∴==,
故选C.
【点睛】
本题考查了矩形的性质和折叠的性质,以及余弦的定义,解题的关键是利用折叠的性质得到∠ECF=∠AEB.
8.(2020·湖北黄冈?中考真题)若菱形的周长为16,高为2,则菱形两邻角的度数之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
如图,AH为菱形ABCD的高,AH=2,利用菱形的性质得到AB=4,利用正弦的定义得到∠B=30°,则∠C=150°,从而得到∠C:∠B的比值.
【详解】
解:如图,AH为菱形ABCD的高,AH=2,
∵菱形的周长为16,
∴AB=4,
在Rt△ABH中,sinB==,
∴∠B=30°,
∵AB∥CD,
∴∠C=150°,
∴∠C:∠B=5:1.
故选:B.
【点睛】
本题考查了菱形的性质:菱形具有平行四边形的一切性质;菱形的四条边都相等;菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.也考查了正弦的定义及应用.
9.(2020·湖北中考真题)如图,菱形的顶点分别在反比例函数和的图象上,若,则( )
A. B.3 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
据对称性可知,反比例函数,的图象是中心对称图形,菱形是中心对称图形,推出菱形ABCD的对角线AC与BD的交点即为原点O.如图:作CM⊥x轴于M,DN⊥x轴于N.连接OD,OC.证明,利用相似三角形的性质可得答案.
【详解】
解:根据对称性可知,反比例函数,的图象是中心对称图形,
菱形是中心对称图形,
∴菱形ABCD的对角线AC与BD的交点即为原点O,
如图:作CM⊥x轴于M,DN⊥x轴于N.连接OD,OC.
∵DO⊥OC,
∴∠COM+∠DON=90°,∠DON+∠ODN=90°,
∴∠COM=∠ODN,
∵∠CMO=∠DNO=90°,
∴,
菱形ABCD的对角线AC与BD的交点即为原点O,,
故选B.
【点睛】
本题考查反比例函数的图象与性质、菱形的性质、相似三角形的判定与性质,锐角三角函数等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
10.(2020·湖南娄底?中考真题)如图,撬钉子的工具是一个杠杆,动力臂,阻力臂,如果动力F的用力方向始终保持竖直向下,当阻力不变时,则杠杆向下运动时的动力变化情况是( )
A.越来越小 B.不变 C.越来越大 D.无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】
根据杠杆原理及的值随着的减小而增大结合反比例函数的增减性即可求得答案.
【详解】
解:∵动力×动力臂=阻力×阻力臂,
∴当阻力及阻力臂不变时,动力×动力臂为定值,且定值>0,
∴动力随着动力臂的增大而减小,
∵杠杆向下运动时的度数越来越小,此时的值越来越大,
又∵动力臂,
∴此时动力臂也越来越大,
∴此时的动力越来越小,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了杠杆原理以及锐角三角函数和反比例函数的增减性,熟练掌握相关知识是解决本题的关键.
11.(2020·湖北荆州?中考真题)如图,在 正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,点A,B,C均在网格交点上,⊙O是的外接圆,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
作直径BD,连接CD,根据勾股定理求出BD,根据圆周角定理得到∠BAC=∠BDC,根据余弦的定义解答即可.
【详解】
解:如图,作直径BD,连接CD,
由勾股定理得,
在Rt△BDC中,cos∠BDC=
由圆周角定理得,∠BAC=∠BDC,
∴cos∠BAC=cos∠BDC=
故选:B.
【点睛】
本题考查的是三角形的外接圆与外心,掌握勾股定理的应用,圆周角定理、余弦的定义是解题的关键.
12.(2020·山东烟台?中考真题)如图,在矩形ABCD中,点E在DC上,将矩形沿AE折叠,使点D落在BC边上的点F处.若AB=3,BC=5,则tan∠DAE的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先根据矩形的性质和折叠的性质得AF=AD=BC=5,EF=DE,在Rt△ABF中,利用勾股定理可求出BF的长,则CF可得,设CE=x,则DE=EF=3﹣x,然后在Rt△ECF中根据勾股定理可得关于x的方程,解方程即可得到x,进一步可得DE的长,再根据正切的定义即可求解.
【详解】
解:∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=5,AB=CD=3,
∵矩形ABCD沿直线AE折叠,顶点D恰好落在BC边上的F处,
∴AF=AD=5,EF=DE,
在Rt△ABF中,BF=,
∴CF=BC﹣BF=5﹣4=1,
设CE=x,则DE=EF=3﹣x
在Rt△ECF中,∵CE2+FC2=EF2,
∴x2+12=(3﹣x)2,解得x=,
∴DE=EF=3﹣x=,
∴tan∠DAE=,
故选:D.
【点睛】
本题考查了翻折变换、矩形的性质、锐角三角函数和勾股定理等知识,属于常考题型,灵活运用这些性质进行推理与计算是解题的关键.
13.(2020·四川凉山?中考真题)如图,等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
过点O作,,设圆的半径为r,根据垂径定理可得△OBM与△ODN是直角三角形,根据三角函数值进行求解即可得到结果.
【详解】
如图,过点O作,,设圆的半径为r,
∴△OBM与△ODN是直角三角形,,
∵等边三角形ABC和正方形ADEF都内接于,
∴,,
∴,,
∴,,
∴.
故答案选B.
【点睛】
本题主要考查了圆的垂径定理知识点应用,结合等边三角形和正方形的性质,利用三角函数求解是解题的关键.
14.(2020·辽宁沈阳?中考真题)如图,在矩形中,,,以点为圆心,长为半径画弧交边于点,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先根据矩形的性质可得,再根据圆的性质可得,然后利用余弦三角函数可得,从而可得,最后利用弧长公式即可得.
【详解】
四边形ABCD是矩形,,
由圆的性质得:
在中,
则的长为
故选:C.
【点睛】
本题考查了矩形的性质、弧长公式、余弦三角函数等知识点,利用余弦三角函数求出是解题关键.
15.(2020·江苏镇江?中考真题)如图①,AB=5,射线AM∥BN,点C在射线BN上,将△ABC沿AC所在直线翻折,点B的对应点D落在射线BN上,点P,Q分别在射线AM、BN上,PQ∥AB.设AP=x,QD=y.若y关于x的函数图象(如图②)经过点E(9,2),则cosB的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由题意可得四边形ABQP是平行四边形,可得AP=BQ=x,由图象②可得当x=9时,y=2,此时点Q在点D下方,且BQ=x=9时,y=2,如图①所示,可求BD=7,由折叠的性质可求BC的长,由锐角三角函数可求解.
【详解】
解:∵AM∥BN,PQ∥AB,
∴四边形ABQP是平行四边形,
∴AP=BQ=x,
由图②可得当x=9时,y=2,
此时点Q在点D下方,且BQ=x=9时,y=2,如图①所示,
∴BD=BQ﹣QD=x﹣y=7,
∵将△ABC沿AC所在直线翻折,点B的对应点D落在射线BN上,
∴BC=CD=BD=,AC⊥BD,
∴cosB===,
故选:D.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定与性质,折叠的性质,锐角三角函数等知识.理解函数图象上的点的具体含义是解题的关键.
16.(2020·内蒙古赤峰?中考真题)如图,经过平面直角坐标系的原点O,交x轴于点B(-4,0),交y轴于点C(0,3),点D为第二象限内圆上一点.则∠CDO的正弦值是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
连接BC,且∠BOC=90°,用勾股定理求出BC的长度,∠CDO与∠OBC均为所对圆周角,所以sin∠CDO=sin∠OBC,即∠CDO的正弦值可求.
【详解】
解:如下图所示,连接BC,
∵⊙A过原点O,且∠BOC=90°,OB=4,OC=3,
∴根据勾股定理可得:,
又∵同弧所对圆周角相等,∠CDO与∠OBC均为所对圆周角,
∴∠CDO=∠OBC,故sin∠CDO=sin∠OBC=,
故选:A.
【点睛】
本题考察了勾股定理、同弧所对圆周角相等以及求角的正弦值,解题的关键在于找出∠CDO与∠OBC均为所对圆周角,求出∠OBC的正弦值即可得到答案.
17.(2020·辽宁朝阳?中考真题)如图,在正方形中,对角线相交于点O,点E在BC边上,且,连接AE交BD于点G,过点B作于点F,连接OF并延长,交BC于点M,过点O作交DC于占N,,现给出下列结论:①;②;③;④;其中正确的结论有( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【答案】D
【解析】
【分析】
①直接根据平行线分线段成比例即可判断正误;
②过点O作交AE于点H,过点O作交BC于点Q,过点B作交OM的延长线于点K,首先根据四边形MONC的面积求出正方形的边长,利用勾股定理求出AE,AF,EF的长度,再利用平行线分线段成比例分别求出OM,BK的长度,然后利用即可判断;
③利用平行线分线段成比例得出,然后利用勾股定理求出OM的长度,进而OF的长度可求;
④直接利用平行线的性质证明,即可得出结论.
【详解】
如图,过点O作交AE于点H,过点O作交BC于点Q,过点B作交OM的延长线于点K,
∵四边形ABCD是正方形,
,
,
.
,
,
,
,
,
,
∴,
,
.
,
,
.
,
,
,
,
,
,
,
.
,
,故①正确;
,
,
.
,
,
,故④正确;
,
,
,故③正确;
,
即,
∴ ,
,故②错误;
∴正确的有①③④,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查四边形综合,掌握正方形的性质,全等三角形的判定及性质,平行线分线段成比例和锐角三角函数是解题的关键.
二、填空题
18.(2020·江苏扬州?中考真题)如图,工人师傅用扳手拧形状为正六边形的螺帽,现测得扳手的开口宽度,则螺帽边长________cm.
【答案】
【解析】
【分析】
根据正六边形的性质,可得∠ABC=120°,AB=BC=a,根据等腰三角形的性质,可得CD的长,根据锐角三角函数的余弦,可得答案.
【详解】
解:如图:作BD⊥AC于D
由正六边形,得
∠ABC=120°,AB=BC=a,
∠BCD=∠BAC=30°.
由AC=3,得CD=.
cos∠BCD==,即,
解得a=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查正多边形和圆,利用正六边形的性质得出等腰三角形是解题关键,又利用了正三角形的性质,余弦函数.
19.(2020·江苏常州?中考真题)数学家笛卡尔在《几何》一书中阐述了坐标几何的思想,主张取代数和几何中最好的东西,互相以长补短.在菱形中,.如图,建立平面直角坐标系,使得边在x轴正半轴上,点D在y轴正半轴上,则点C的坐标是_________.
【答案】(2,)
【解析】
【分析】
根据菱形的性质可知AD=AB=CD=2,∠OAD=60°,由三角函数即可求出线段OD的长度,即可得到答案.
【详解】
解:∵四边形为菱形,
∴AD=AB=CD=2,
∵
∴
在Rt△DOA中,
∴OD=
∴点C的坐标是(2,).
故答案为:(2,).
【点睛】
本题考查了平面直接坐标系中直角三角形的计算问题,以及菱形的性质,熟练掌握特殊三角函数值是解题关键.
20.(2020·内蒙古通辽?中考真题)计算:
(1) ______;(2)______;(3) ______.
【答案】1 -1
【解析】
【分析】
根据零指数幂,特殊角的三角函数值,乘方运算法则分别计算即可.
【详解】
解:1,
2×=,
-1,
故答案为:1,,-1.
【点睛】
本题考查了零指数幂,特殊角的三角函数值,乘方运算,掌握运算法则是关键.
21.(2020·湖北荆门?中考真题)计算:______.
【答案】
【解析】
【分析】
原式第一项运用算术平方根的性质进行化简,第二项代入特殊角三角函数值,第三项运用零指数幂运算法则计算,第四项运用负整数指数幂的运算法则进行计算,最后根据实数的运算法则得出结果即可.
【详解】
=
=
故答案为:
【点睛】
此题考查了实数的混合运算,掌握运算法则是解答此题的关键.
22.(2020·上海中考真题)如图,在△ABC中,AB=4,BC=7,∠B=60°,点D在边BC上,CD=3,联结AD.如果将△ACD沿直线AD翻折后,点C的对应点为点E,那么点E到直线BD的距离为____.
【答案】.
【解析】
【分析】
过E点作EH⊥BC于H,证明△ABD是等边三角形,进而求得∠ADC=120°,再由折叠得到∠ADE=∠ADC=120°,进而求出∠HDE=60°,最后在Rt△HED中使用三角函数即可求出HE的长.
【详解】
解:如图,过点E作EH⊥BC于H,
∵BC=7,CD=3,
∴BD=BC-CD=4,
∵AB=4=BD,∠B=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴∠ADB=60°,
∴∠ADC=∠ADE=120°,
∴∠EDH=60°,
∵EH⊥BC,∴∠EHD=90°.
∵DE=DC=3,
∴EH=DE×sin∠HDE=3×=,
∴E到直线BD的距离为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了折叠问题,解直角三角形,点到直线的距离,本题的关键点是能求出∠ADE=∠ADC=120°,另外需要重点掌握折叠问题的特点:折叠前后对应的边相等,对应的角相等.
23.(2020·四川内江?中考真题)如图,在矩形ABCD中,,,若点M、N分别是线段DB、AB上的两个动点,则的最小值为___________________.
【答案】
【解析】
【分析】
如图,过A作于,延长,使,过作于,交于,则最短,再利用矩形的性质与锐角三角函数求解即可得到答案.
【详解】
解:如图,过A作于,延长,使,过作于,交于,则最短,
四边形为矩形,,,
即的最小值为
故答案为:
【点睛】
本题考查的是矩形的性质,锐角三角函数的应用,同时考查利用轴对称与垂线段最短求线段和的最小值问题,掌握以上知识是解题的关键.
24.(2020·甘肃天水?中考真题)如图所示,是放置在正方形网格中的一个角,则的值是________.
【答案】
【解析】
【分析】
由题意可知,要求出答案首先需要构造出直角三角形,连接AB,设小正方形的边长为1,可以求出OA、OB、AB的长度,由勾股定理的逆定理可得是直角三角形,再根据三角函数的定义可以求出答案.
【详解】
连接AB如图所示:
设小正方形的边长为1,
∴==10,,,
∴是直角三角形,
∴,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理的逆定理和正弦函数的定义,熟练掌握技巧即可得出答案.
25.(2020·四川宜宾?中考真题)如图,A,B,C是上的三点,若是等边三角形,则________________.
【答案】
【解析】
【分析】
由△OBC是等边三角形、则∠COB =60°,然后由圆周角定理可得∠A=30°,然后运用余弦定义求解即可.
【详解】
解:∵△OBC是等边三角形
∴∠COB=60°
∴∠A==30°
∴=.
故答案为.
【点睛】
本题考查了等边三角形的性质和圆周角定理,掌握同弦所对的圆周角为圆心角的一半是解答本题的关键.
26.(2020·内蒙古鄂尔多斯?中考真题)计算:+()﹣2﹣3tan60°+(π)0=_____.
【答案】10
【解析】
【分析】
直接利用零指数幂的性质以及特殊角的三角函数值、负整数指数幂的性质分别化简得出答案.
【详解】
解:+()﹣2﹣3tan60°+(π)0
=3+9﹣3+1
=10.
故答案为:10.
【点睛】
此题主要考查了实数运算,正确化简各数是解题关键.
27.(2020·内蒙古鄂尔多斯?中考真题)如图,等边中,,点、点分别在和上,且,连接、交于点,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
由已知条件先证明△ABD≌,求得,再作为边外正三角形的外接圆,点在圆上,利用勾股定理和三角函数求出CF的最小值.
解:等边,,
≌,
,
,
∴,
∴作为边外正三角形的外接圆,点在圆上,
,
.
∴ .
28.(2020·山东滨州?中考真题)如图,是正方形ABCD的内切圆,切点分别为E、F,G,H,ED与相交于点M,则sin∠MFG的值为________.
【答案】
【解析】
【分析】
如图(见解析),先根据正方形内切圆的性质得出圆心O的位置,再根据正方形的性质、圆的切线的性质可得,,从而可得四边形ADGE和四边形OHDG均为矩形,又根据矩形的性质可得,,设正方形ABCD的边长为,从而可得,,然后在中,根据正弦三角函数的定义可得,最后根据圆周角定理可得,由此即可得出答案.
【详解】
如图,连接EG、HF
由正方形内切圆的性质得:EG与HF的交点即为圆心O
四边形ABCD是正方形
由圆的切线的性质得:
四边形ADGE和四边形OHDG均为矩形
,
设正方形ABCD的边长为,则
的半径为
在中,
由圆周角定理得:
则
故答案为:.
【点睛】
本题考查了圆的切线的判定与性质、圆周角定理、正弦三角函数、正方形的性质等知识点,熟练掌握圆的切线的判定与性质是解题关键.
29.(2020·江苏泰州?中考真题)如图,点在反比例函数的图像上且横坐标为,过点作两条坐标轴的平行线,与反比例函数的图像相交于点、,则直线与轴所夹锐角的正切值为______.
【答案】
【解析】
【分析】
由题意,先求出点P的坐标,然后表示出点A和点B的坐标,即可求出答案.
【详解】
解:∵点在反比例函数的图像上且横坐标为,
∴点P的坐标为:(1,3),
如图,AP∥x轴,BP∥y轴,
∵点A、B在反比例函数的图像上,
∴点A为(),点B为(1,),
∴直线与轴所夹锐角的正切值为:
;
故答案为:.
【点睛】
本题考查了反比例函数与一次函数的综合,解直角三角形的应用,解题的关键是掌握反比例函数的性质与一次函数的性质进行解题.
30.(2020·江苏常州?中考真题)如图,点C在线段上,且,分别以、为边在线段的同侧作正方形、,连接、,则_________.
【答案】
【解析】
【分析】
设BC=a,则AC=2a,然后利用正方形的性质求得CE、CG的长、∠GCD=ECD=45°,进而说明△ECG为直角三角形,最后运用正切的定义即可解答.
【详解】
解:设BC=a,则AC=2a
∵正方形
∴EC=,∠ECD=
同理:CG=,∠GCD=
∴.
故答案为.
【点睛】
本题考查了正方形的性质和正切的定义,根据正方形的性质说明△ECG是直角三角形是解答本题的关键.
三、解答题
31.(2020·广西河池?中考真题)如图,AB是⊙O的直径,AB=6,OC⊥AB,OC=5,BC与⊙O交于点D,点E是的中点,EF∥BC,交OC的延长线于点F.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)CG∥OD,交AB于点G,求CG的长.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)由垂径定理可得OE⊥BD,BH=DH,由平行线的性质可得OE⊥EF,可证EF是⊙O的切线;
(2)由勾股定理可求BC的长,由面积法可求OH的长,由锐角三角函数可求BH的长,由平行线分线段成比例可求解.
【详解】
证明:(1)连接OE,交BD于H,
∵点E是的中点,OE是半径,
∴OE⊥BD,BH=DH,
∵EF∥BC,
∴OE⊥EF,
又∵OE是半径,
∴EF是⊙O的切线;
(2)∵AB是⊙O的直径,AB=6,OC⊥AB,
∴OB=3,
∴BC=,
∵S△OBC=×OB×OC=×BC×OH,
∴OH=,
∵cos∠OBC=,
∴,
∴BH=,
∴BD=2BH=,
∵CG∥OD,
∴,
∴,
∴CG=.
【点睛】
本题主要考查了垂径定理,圆周角定理及切线的判定与性质.
32.(2020·辽宁铁岭?中考真题)如图,四边形内接于是直径,,连接,过点的直线与的延长线相交于点,且.
(1)求证:直线是的切线;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)详见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)连接,根据圆的半径相等得到∠OCD=∠ODC,因为AC是直径,所以∠ADC=90°,根据∠EDA=∠ACD,得到∠ADO+∠ODC=∠EDA+∠ADO,从而可得∠EDO=90°,所以结论得证;
(2)解法一:过点作于点,由圆周角定理得到,根据勾股定理得到AC=10,根据已知得到,利用正弦函数求出AB的值,利用圆周角定理得到,从而利用正弦函数得到AF的值,所以得到DF的值;
解法二:过点作交延长线于点,所以,根据圆周角定理得到,可推出,再根据圆内接四边形的性质得到,因为AB=CB,利用‘ASA’证明,从而得到,可得到DH的长,根据勾股定理可求出BD的长.
【详解】
(1)证明:连接,如下图,
,
,
是直径,
,
,
,
,
,
是半径,
∴直线是的切线.
(2)解:解法一:过点作于点,如下图,则,
是直径,
,
在中,,
,
,
∵在中,,
,
,
,
,
∵在中,,
,
,
,
∵在中,
,
,
,
解法二:过点作交延长线于点,如下图,
,
是直径,
,
,
,
,
∵四边形内接于,
,
,
,
,
在△ABD和△CBH中,
,
(ASA),
,
,
,
∵在中,
,
即,
∴,
.
【点睛】
本题考查了切线的判定,圆周角定理,全等三角形的判定与性质,正弦函数等知识.解题的关键是正确作出辅助线.
33.(2020·江苏泰州?中考真题)如图,正方形的边长为,为的中点,为等边三角形,过点作的垂线分别与边、相交于点、,点、分别在线段、上运动,且满足,连接.
(1)求证:.
(2)当点在线段上时,试判断的值是否变化?如果不变,求出这个值,如果变化,请说明理由.
(3)设,点关于的对称点为,若点落在的内部,试写出的范围,并说明理由.
【答案】(1)证明见详解;(2)不变,;(3)当时,点落在的内部.
【解析】
【分析】
(1)由“”可证;
(2)连接,过点作于,由“”可证,可得,,,由直角三角形的性质可求,由锐角三角函数可求,由全等三角形的性质可求,即可求;
(3)当点落在上时,,当点落在上时,分别求出点落在上和上时的值,即可求解.
【详解】
解:∵为等边三角形,
∴,,
∴,
∴
即有:,
∵四边形是正方形,
∴
在和中
∴
(2)的值不变,
理由如下:如图1,连接,过点作于,
,,
,
,,,
,,
,,
,,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
,
,
;
(3)当点落在上时,如图2示,
,
,
,
是等边三角形,
当点落在上时,点关于的对称点为,
△,
点与点重合,点与点重合,
,
如图3,当点落在上时,
同理可求:,
综上所述,当时,点落在的内部.
【点睛】
本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.
34.(2020·内蒙古赤峰?中考真题)如图,矩形ABCD中,点P为对角线AC所在直线上的一个动点,连接 PD,过点P作PE⊥PD,交直线AB于点E,过点P作MN⊥AB,交直线CD于点M,交直线AB于点N.,AD =4.
(1)如图1,①当点P在线段AC上时,∠PDM和∠EPN的数关系为:∠PDM___ ∠EPN;
②的值是 ;
(2)如图2,当点P在CA延长线上时,(1)中的结论②是否成立?若成立,请证明;若不成立,说明理由;
(3)如图3,以线段PD ,PE为邻边作矩形PEFD.设PM的长为x,矩形PEFD的面积为y.请直接写出y与x之间的函数关系式及y的最小值.
【答案】(1)①=;②;(2)成立,证明见解析;(3),最小值为
【解析】
【分析】
(1)①根据PE⊥PD, MN⊥AB得到∠DPE=90°,∠PMD=∠PNE=90°,即可得到∠PDM=∠EPN;
②根据CD=,AD =4,∠ADC=90°,得到∠ACD=30°,设MP=x,则NP=4-x,得到MC=MP=x,DM=-x=(4-x),证明△PDM∽△EPN,得到答案;
(2)设NP=a,则MP=4+a,证明△PDM∽△EPN,即可得到结论成立;
(3)利用勾股定理求出,再根据矩形的面积公式计算得到函数关系式.
【详解】
(1)①∵PE⊥PD,
∴∠DPE=90°,
∴∠DPM+∠EPN=90°,
∵MN⊥AB,
∴∠PMD=∠PNE=90°,
∴∠PDM+∠DPM=90°,
∴∠PDM=∠EPN;
故答案为:=;
②∵CD=,AD =4,∠ADC=90°,
∴tan∠ACD=,
∴∠ACD=30°,
设MP=x,则NP=4-x,
∴MC=MP=x,DM=-x=(4-x),
∵∠PDM=∠EPN,∠PMD=∠PNE=90°,
∴△PDM∽△EPN,
∴==,
故答案为:;
(2)成立,
设NP=a,则MP=4+a,
∵∠ACD=30°,
∴MC=(4+a),
∴MD=(4+a)-4=a,
由(1)同理得∠PDM=∠EPN,∠PMD=∠PNE=90°,
∴△PDM∽△EPN,
∴=,
(3)∵PM=x,
∴PN=4-x,EN=,
∴,
∴,,
∴矩形PEFD的面积为y=,
∵>0,
∴当x=3时,y有最小值为.
【点睛】
此题考查矩形的性质,锐角三角函数,相似三角形的判定及性质,勾股定理,利用面积公式得到函数关系式及最小值,解答此题中运用类比思想.
35.(2020·内蒙古赤峰?中考真题)如图,AB是的直径,AC是的一条弦,点P是上一点,且PA=PC,PD//AC,与BA的延长线交于点D.
(1)求证:PD是的切线;
(2)若tan∠PAC= ,AC = 12.求直径AB的长.
【答案】(1)证明过程见解析;(2)AB=13,过程见解析
【解析】
【分析】
(1)连接OP,因为PDAC,两直线平行内错角相等,且PA=PC,可得∠DPA =∠PAC=∠PCA=∠PBA,又因为直径所对圆周角为直角,故∠APO+∠OPB=90°,其中∠OPB=∠OBP,即可证得∠DPO=90°,即PD为⊙O的切线;
(2)作PEAC,在等腰PAC中,三线合一,PE既为高线,也为AC边的中垂线,已知tan∠PAC=,AC=12,用勾股定理可得AP的长度,且∠PAC=∠PBA,故PB的长度也可算得,再用勾股定理即可求得AB的长度.
【详解】
解:(1)如图所示,连接OP,
∵PDAC,
∴∠DPA =∠PAC(两直线平行,内错角相等),
又∵PA=PC,故PAC为等腰三角形,∠PAC=∠PCA,∠PAC是所对圆周角,∠PCA是所对圆周角,
∴=,且∠PBA是所对圆周角,故∠PAC=∠PCA=∠PBA,
∵AB是⊙O的直径,直径所对圆周角为直角,
∴∠APB=90°,故∠APO+∠OPB=90°,
又∵OP=OB,故OPB为等腰三角形,∠OPB=∠OBP,
∴∠APO+∠DPA=90°,即∠DPO=90°,
∴PD为⊙O的切线;
(2)如下图所示,作PEAC,
∵PA=PC,故PAC为等腰三角形,等腰三角形三线合一,PE既为高线,也为AC边的中垂线,已知AC=12,
∴AE=6,且tan∠PAC==,故PE=4,
由勾股定理可得:,
由(1)已证得∠PAC=∠PCA=∠PBA,故tan∠PBA=,
∴,故,
由勾股定理可得:.
【点睛】
本题考查了等边对等角、等腰三角形三线合一、平行线间的性质、同弧所对圆周角相等、勾股定理,解题的关键在于应用等边对等角及平行线性质,证得图形中的相等角,利用角的代换来做题.
36.(2020·辽宁营口?中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3过点A(﹣3,0),B(1,0),与y轴交于点C,顶点为点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为直线CD上的一个动点,连接BC;
①如图1,是否存在点P,使∠PBC=∠BCO?若存在,求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;
②如图2,点P在x轴上方,连接PA交抛物线于点N,∠PAB=∠BCO,点M在第三象限抛物线上,连接MN,当∠ANM=45°时,请直接写出点M的坐标.
【答案】(1)y=x2+2x﹣3;(2)①存在,点P的坐标为(1,﹣2)或(﹣5,﹣8);②点M(﹣,﹣)
【解析】
【分析】
(1)y=ax2+bx﹣3=a(x+3)(x﹣1),即可求解;
(2)①分点P(P′)在点C的右侧、点P在点C的左侧两种情况,分别求解即可;
②证明△AGR≌△RHM(AAS),则点M(m+n,n﹣m﹣3),利用点M在抛物线上和AR=NR,列出等式即可求解.
【详解】
解:(1)y=ax2+bx﹣3=a(x+3)(x﹣1),
解得:a=1,
故抛物线的表达式为:y=x2+2x﹣3①;
(2)由抛物线的表达式知,点C、D的坐标分别为(0,﹣3)、(﹣1,﹣4),
由点C、D的坐标知,直线CD的表达式为:y=x﹣3;
tan∠BCO=,则cos∠BCO=;
①当点P(P′)在点C的右侧时,
∵∠P′AB=∠BCO,
故P′B∥y轴,则点P′(1,﹣2);
当点P在点C的左侧时,
设直线PB交y轴于点H,过点H作HN⊥BC于点N,
∵∠PBC=∠BCO,
∴△BCH为等腰三角形,则
BC=2CH•cos∠BCO=2×CH×=,
解得:CH=,则OH=3﹣CH=,故点H(0,﹣),
由点B、H的坐标得,直线BH的表达式为:y=x﹣②,
联立①②并解得:,
故点P的坐标为(1,﹣2)或(﹣5,﹣8);
②∵∠PAB=∠BCO,而tan∠BCO=,
故设直线AP的表达式为:y=,将点A的坐标代入上式并解得:s=1,
故直线AP的表达式为:y=x+1,
联立①③并解得:,故点N(,);
设△AMN的外接圆为圆R,
当∠ANM=45°时,则∠ARM=90°,设圆心R的坐标为(m,n),
∵∠GRA+∠MRH=90°,∠MRH+∠RMH=90°,
∴∠RMH=∠GAR,
∵AR=MR,∠AGR=∠RHM=90°,
∴△AGR≌△RHM(AAS),
∴AG=m+3=RH,RG=﹣n=MH,
∴点M(m+n,n﹣m﹣3),
将点M的坐标代入抛物线表达式得:n﹣m﹣3=(m+n)2+2(m+n)﹣3③,
由题意得:AR=NR,即(m+3)2=(m﹣)2+()2④,
联立③④并解得:,
故点M(﹣,﹣).
【点睛】
本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、三角形全等、圆的基本知识等,其中(2)①,要注意分类求解,避免遗漏.
37.(2020·湖南邵阳?中考真题)计算:.
【答案】2
【解析】
【分析】
分别利用零指数幂、负指数幂的性质,绝对值的性质和特殊角的三角函数值分别化简即可.
【详解】
解:原式=
=
=2
【点睛】
此题主要考查了根式运算,指数计算,绝对值,三角函数值等知识点,正确应用记住它们的化简规则是解题关键.
38.(2020·广东深圳?中考真题)计算:.
【答案】2
【解析】
【分析】
分别计算负整数指数幂,锐角三角函数,绝对值,零次幂,再合并即可.
【详解】
解:
【点睛】
本题考查实数的运算,考查了负整数指数幂,锐角三角函数,绝对值,零次幂的运算,掌握以上知识是解题的关键.
39.(2020·贵州毕节?中考真题)计算:
【答案】
【解析】
【分析】
根据绝对值、零指数幂、三角函数、负指数幂、二次根式的运算法则计算即可.
【详解】
=
【点睛】
本题考查绝对值、零指数幂、三角函数、负指数幂、二次根式的混合运算,关键在于牢记运算法则.
40.(2020·湖北咸宁?中考真题)(1)计算:;
(2)解不等式组:
【答案】(1)0;(2)-3<x<-2
【解析】
【分析】
(1)根据实数的混合运算法则计算即可;
(2)分别解得两个不等式的解集,再合并即可.
【详解】
解:(1)原式=
=0;
(2),
解不等式①得:x<-2,
解不等式②得:x>-3,
∴不等式组的解集为:-3<x<-2.
【点睛】
本题考查了实数的混合运算与解不等式组,以及特殊角的三角函数值,解题的关键是掌握运算法则.
41.(2020·甘肃天水?中考真题)(1)计算:.
(2)先化简,再求值:,其中.
【答案】(1);(2),1.
【解析】
【分析】
(1)先代入三角函数值、去绝对值符号、计算零指数幂、化简二次根式、计算负整数指数幂,再计算乘法、去括号,最后计算加减可得;
(2)先根据分式的混合运算顺序和运算法则化简原式,再将的值代入计算可得.
【详解】
(1)原式,
,
;
(2)原式,
,
,
,
当时,原式=.
【点睛】
本题主要考查实数的混合运算与分式的化简求值,解题的关键是熟练掌握分式的混合运算顺序和运算法则.
42.(2020·湖南郴州?中考真题)计算:
【答案】1
【解析】
【分析】
根据负整指数幂的性质,特殊角的三角函数值,绝对值,零指数幂的性质,直接计算即可.
【详解】
.
【点睛】
本题主要考查了实数的混合运算,包含零指数幂,负整数指数幂,绝对值及特殊角的余弦值等,灵活运用是解题关键.
43.(2020·湖南永州?中考真题)计算:.
【答案】0
【解析】
【分析】
依次计算零指数幂,化简立方根乘以特殊的三角函数值,最后一项利用负指数幂,最后相加减即可得出答案.
【详解】
解:原式
【点睛】
此题主要考查了实数的运算以及特殊的三角函数值,熟练掌握运算法则是解题的关键.
44.(2020·四川眉山?中考真题)计算:.
【答案】
【解析】
【分析】
根据零指数幂、负整指数幂、特殊角的三角函数、算数平方根计算即可
【详解】
解:原式
【点睛】
本题考查了零指数幂、负整指数幂、特殊角的三角函数、算数平方根,熟练掌握相关知识是解题的关键.
45.(2020·内蒙古呼伦贝尔?中考真题)计算:.
【答案】0
【解析】
【分析】
先化简各项,再作加减法,即可计算.
【详解】
解:原式=
=0,
故答案为:0.
【点睛】
此题考查实数的混合运算以及特殊角的三角函数值,关键是掌握运算法则和运算顺序.
46.(2020·江苏泰州?中考真题)(1)计算:
(2)解不等式组:
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)应用零指数幂、负指数幂和特殊角的三角函数值化简求值即可;
(2)分别求出两个不等式的解集即可得到结果;
【详解】
(1)原式=.
(2)解不等式得;
解不等式得;
综上所述,不等式组的解集为:.
【点睛】
本题主要考查了实数的运算及不等式组的求解,计算准确是解本题的关键.
47.(2020·福建中考真题)如图,与相切于点,交于点,的延长线交于点,是上不与重合的点,.
(1)求的大小;
(2)若的半径为3,点在的延长线上,且,求证:与相切.
【答案】(1)60°;(2)详见解析
【解析】
【分析】
(1)连接OB,在Rt△AOB中由求出∠A=30°,进而求出∠AOB=60°,∠BOD=120°,再由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可以求出∠BED的值;
(2)连接OF,在Rt△OBF中,由可以求出∠BOF=60°,进而得到∠FOD=60°,再证明△FOB≌△FOD,得到∠ODF=∠OBF=90°.
【详解】
解:(1)连接,
∵与相切于点,
∴,
∵,∴,
∴,则.
由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知:
.
故答案为:.
(2)连接,
由(1)得,,
∵,,∴,
∴,∴.
在与中,
∴,
∴.
又点在上,故与相切.
【点睛】
本题考查圆的有关性质、直线与圆的位置关系、特殊角的三角函数值、解直角三角形、全等三角形的判定和性质,熟练掌握其性质是解决此类题的关键.
48.(2020·湖北武汉?中考真题)如图,在中,,以为直径的⊙O交于点,与过点的切线互相垂直,垂足为.
(1)求证:平分;
(2)若,求的值.
【答案】(1)证明见解析;(2)的值为.
【解析】
【分析】
(1)如图(见解析),先根据圆的切线的性质可得,再根据平行线的判定与性质可得,然后根据等腰三角形的性质可得,最后根据角平分线的定义即可得证;
(2)如图(见解析),先根据角的和差、等量代换可得,再根据三角形全等的判定定理与性质可得,设,然后根据相似三角形的判定与性质可得,从而可求出x的值,最后根据正弦三角函数的定义即可得.
【详解】
(1)如图,连接OD
由圆的切线的性质得:
又
则平分;
(2)如图,连接BD
由圆周角定理得:
在和中,
设,则,且
在和中,
,即
解得或(不符题意,舍去)
经检验,是所列分式方程的解
则在中,
故的值为.
【点睛】
本题考查了圆周角定理、圆的切线的性质、正弦三角函数、相似三角形的判定与性质等知识点,较难的是题(2),通过作辅助线,构造全等三角形和相似三角形是解题关键.
49.(2020·湖北咸宁?中考真题)如图,在中,,点O在上,以为半径的半圆O交于点D,交于点E,过点D作半圆O的切线,交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,,求半圆O的半径长.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)连接OD,根据切线的性质得到∠BDF+∠ADO=90°,再结合∠ADO=∠OAD,推出∠BDF=∠B,即可;
(2)过F作FG⊥BD于G,先利用三角函数求出BG=DG,再过点O作OH⊥AD于H,在△AOH中,求出AO即可.
【详解】
解:(1)连接OD,
∵DF和半圆相切,
∴OD⊥DF,
∴∠BDF+∠ADO=90°,
∵∠ADO=∠OAD,
∴∠OAD+∠BDF=90°,又∠C=90°,
∴∠OAD+∠B=90°,
∴∠BDF=∠B,
∴BF=DF;
(2)过F作FG⊥BD于G,则GF垂直平分BD,
∵,
∴BF=DF=2,
∵,,∠C=90°,
∴AB=,
∴cos∠B==,
∴,解得:BG==DG,
∴AD=AB-BD=,
过点O作OH⊥AD于H,
∴AH=DH=AD=,
∵cos∠BAC=,
∴AO=,
即半圆O的半径长为.
【点睛】
本题考查了切线的性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,解直角三角形,解题的关键是正确寻找相似三角形,学会添加常用辅助线,属于中考常考题型.
50.(2020·湖北孝感?中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知点,和,请按下列要求画图并填空.
(1)平移线段,使点平移到点,画出平移后所得的线段,并写出点的坐标为______;
(2)将线段绕点逆时针旋转,画出旋转后所得的线段,并直接写出的值为______;
(3)在轴上找出点,使的周长最小,并直接写出点的坐标为______.
【答案】(1)(2,-4) (2) (3)(0,4)
【解析】
【分析】
(1)平移线段AB,使A点平移到C点,可以知道A点是向右平移5个单位,向下平移5个单位,故可以确定D点坐标.
(2)根据B、C、E三点坐标,连接BE,可以判断出△BCE为直角三角形,故可求解的值.
(3)过A点做y轴的对称点A’,连接A’B,与y轴的交点即为F点.此时△ABF的周长最小,通过求解函数解析式确认点F的坐标.
【详解】
解:(1)如图所示:平移线段AB,使A点平移到C点,可以知道A点是向右平移5个单位,再向下平移5个单位,根据题意可知,B点(-3,1)平移到D点,故可以确定点D的坐标.
点D的坐标为;
(2)如图所示:
根据题意,AE是线段AB围绕点A逆时针旋转90°得到,故AB=AE,不难算出点E的坐标为(3,3).连接BE,根据B、C、E三点坐标算出BC=、EC=、BE=,故,可以判断出△BEC为直角三角形.
故
(3)如图所示:
过A点做y轴的对称点A’,连接A’B,与y轴的交点即为F点.故可知A’的坐标为(1,5),点B的坐标为(-3,1),设A’B的函数解析式为y=kx+b,将(1,5),(-3,1)代入函数解析中解得k=1,b=4,则函数解析式为y=x+4,则F点坐标为(0,4),
故点F的坐标为(0,4).
【点睛】
(1)本题主要考查平移,洞察点A是如何平移到点C,是求出D点坐标的关键.(2)连接BE,根据B、C、E三点坐标判断出△BCE是直角三角形,就不难算出的值.(3)本题通过做A点的对称点A’,连接A’B,找到A’B与y轴的交点F是解答本题的关键.
51.(2020·湖北孝感?中考真题)计算:
【答案】.
【解析】
【分析】
先计算立方根、绝对值运算、特殊角的三角函数值、零指数幂,再计算实数的混合运算即可.
【详解】
原式
.
【点睛】
本题考查了立方根、绝对值运算、特殊角的三角函数值、零指数幂等知识点,熟记各运算法则是解题关键.
52.(2020·黑龙江齐齐哈尔?中考真题)(1)计算:sin30°+﹣(3﹣)0+|﹣|
(2)因式分解:3a2﹣48
【答案】(1)4;(2)3(a+4)(a﹣4).
【解析】
【分析】
(1)先用特殊角的三角函数值、零指数幂的性质、绝对值的性质、算术平方根的知识化简,然后计算即可;
(2)先提取公因式3,再运用平方差公式分解因式即可.
【详解】
解:(1)sin30°+﹣(3﹣)0+|﹣|
=+4﹣1+
=4;
(2)3a2﹣48
=3(a2﹣16)
=3(a+4)(a﹣4).
【点睛】
本题考查了实数的运算和因式分解,掌握相关运算性质和因式分解的基本思路是解答本题的关键.
53.(2020·四川内江?中考真题)计算:
【答案】-3
【解析】
【分析】
根据负整数指数幂、绝对值、特殊角的三角函数值、二次根式和零次幂的运算法则分别对每项进行化简,再进行加减计算即可.
【详解】
解:
【点睛】
本题考查实数的混合运算、熟练掌握负整数指数幂、绝对值、特殊角的三角函数值、二次根式和零次幂的运算法则是解题的关键.
54.(2020·湖北恩施?中考真题)如图,一艘轮船以每小时30海里的速度自东向西航行,在处测得小岛位于其西北方向(北偏西方向),2小时后轮船到达处,在处测得小岛位于其北偏东方向.求此时船与小岛的距离(结果保留整数,参考数据:,).
【答案】此时船与小岛的距离约为44海里
【解析】
【分析】
过P作PH⊥AB,设PH=x,由已知分别求PB、BH、AH,然后根据锐角三角函数求出x值即可求解
【详解】
如图,过P作PH⊥AB,设PH=x,
由题意,AB=60,∠PBH=30º,∠PAH=45º,
在Rt△PHA中,AH=PH=x,
在Rt△PBH中,BH=AB-AH=60-x,PB=2x,
∴tan30º=,
即,
解得:,
∴PB=2x=≈44(海里),
答:此时船与小岛的距离约为44海里.
【点睛】
本题考查了直角三角形的应用,掌握方向角的概念和解直角三角形的知识是解答本题的关键.
55.(2020·湖南长沙?中考真题)计算:
【答案】7
【解析】
【分析】
根据绝对值、零次幂、特殊角的三角函数值、二次根式和负整数指数幂的运算法则分别对每项进行化简,再进行加减计算即可.
【详解】
解:
=7
【点睛】
本题考查实数的混合运算、熟练掌握绝对值、零次幂、特殊角的三角函数值、二次根式和负整数指数幂的运算法则是解题的关键.
56.(2020·江苏盐城?中考真题)如图,在中,的平分线交于点.求的长?
【答案】6
【解析】
【分析】
由求出∠A=30°,进而得出∠ABC=60°,由BD是∠ABC的平分线得出∠CBD=30°,进而求出BC的长,最后用sin∠A即可求出AB的长.
【详解】
解:在中,
是的平分线,
又
,
在中, ,
.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了用三角函数解直角三角形,熟练掌握三角函数的定义及特殊角的三角函数是解决此类题的关键.
57.(2020·湖北中考真题)如图,为半圆O的直径,C为半圆O上一点,与过点C的切线垂直,垂足为D,交半圆O于点E.
(1)求证:平分;
(2)若,试判断以为顶点的四边形的形状,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)菱形,证明过程见解析
【解析】
【分析】
(1)连接OC,由切线的性质可知∠COD=∠D=180°,进而得到OC∥AD,得到∠DAC=∠ACO,再由OC=OA得到∠ACO=∠OAC,进而得到∠DAC=∠OAC即可证明;
(2) 连接EC、BC、EO,过C点作CH⊥AB于H点,先证明∠DCE=∠CAE,进而得到△DCE∽△DAC,再由AE=2DE结合三角函数求出∠EAC=30°,最后证明△EAO和△ECO均为等边三角形即可求解.
【详解】
解:(1)证明:连接OC,如下图所示:
∵CD为圆O的切线,∴∠OCD=90°,
∴∠D+∠OCD=180°,
∴OC∥AD,
∴∠DAC=∠ACO,
又OC=OA,
∴∠ACO=∠OAC,
∴∠DAC=∠OAC,
∴ AC平分∠DAB.
(2) 四边形EAOC为菱形,理由如下:
连接EC、BC、EO,过C点作CH⊥AB于H点,如下图所示,
由圆内接四边形对角互补可知,∠B+∠AEC=180°,
又∠AEC+∠DEC=180°,
∴∠DEC=∠B,
又∠B+∠CAB=90°,
∠DEC+∠DCE=90°,
∴∠CAB=∠DCE,
又∠CAB=∠CAE,
∴∠DCE=∠CAE,且∠D=∠D,
∴△DCE∽△DAC,
设DE=x,则AE=2x,AD=AE+DE=3x,
∴,∴,
∴,
在Rt△ACD中,,
∴∠DAC=30°,
∴∠DAO=2∠DAC=60°,且OA=OE,
∴△OAE为等边三角形,
由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知:∠EOC=2∠EAC=60°,
∴△EOC为等边三角形,
∴EA=AO=OE=EC=CO,
即EA=AO=OC=CE,
∴四边形EAOC为菱形.
【点睛】
本题考查了圆周角定理、相似三角形的判定和性质、三角函数、菱形的判定等知识点,属于综合题,熟练掌握其性质和定理是解决本题的关键.
58.(2020·四川宜宾?中考真题)如图,两楼地面距离BC为米,楼AB高30米,从楼AB的顶部点A测得楼CD顶部点D的仰角为45度.
(1)求的大小;
(2)求楼CD的高度(结果保留根号).
【答案】(1)75°;(2)
【解析】
【分析】
(1)如图:过点A作于点E,在Rt△ABC中运用三角函数可得,即、进一步可得∠EAC=30°,再结合即可解答;
(2)先根据题意求得DE=AE=,然后在Rt△ACE中解直角三角形求得CE,最后利用CD=CE+DE进行计算即可.
【详解】
(1)如图:过点A作于点E,
∵在Rt△ABC中,
∵AE//BC
;
(2)∵在RtAED中,AE=BC=,∠DAE=45°
∴DE=AE=
∵在Rt△ACE中,∠CAE=30°
∴CE=tan30°·AE=30
.
【点睛】
本题主要考查了运用三角函数值求角的大小和解直角三角形,灵活应用三角函数知识是解答本题的关键.
59.(2020·湖南娄底?中考真题)计算:
【答案】2.
【解析】
【分析】
先计算绝对值运算、特殊角的正切函数值、零指数幂、负整数指数幂,再计算实数的混合运算即可得.
【详解】
原式
.
【点睛】
本题考查了绝对值运算、特殊角的正切函数值、零指数幂、负整数指数幂,熟记各运算法则是解题关键.
60.(2020·黑龙江穆棱?朝鲜族学校中考真题)先化简,再求值: 其中x=1-2tan45°.
【答案】,.
【解析】
【分析】
原式第二项利用除法法则变形,约分后利用同分母分式的加法法则计算得到最简结果,再计算出x的值,把x的值代入计算即可求出值.
【详解】
解:
=
=
=
=,
当x=1-2tan45°=-1时,原式= .
【点睛】
此题考查了分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键,同时还考查了特殊角的三角函数值.
61.(2020·黑龙江穆棱?朝鲜族学校中考真题)∆ABC中,点D在直线AB上.点E在平面内,点F在BC的延长线上,∠E=∠BDC,AE=CD,∠EAB+∠DCF=180º.
(1)如图①,求证AD+BC=BE;
(2)如图②、图③,请分别写出线段AD,BC,BE之间的数量关系,不需要证明;
(3)若BE⊥BC,tan∠BCD=,CD=10,则AD=______.
【答案】(1)见解析;(2)图②结论:BC-AD = BE,图③结论:AD-BC = BE;(3)14-6或 2+6.
【解析】
【分析】
(1)证明∠EAB=∠BCD,用ASA证明△EAB≌△DCB,可得AD+BC=BE;
(2)利用(1)的解题思路,证明△EAB≌△DCB,即可得到图②的结论BC-AD = BE;图③的结论AD-BC = BE;
(3)利用(2)的结论,过点D作BC边长的垂线,构造直角三角形,结合tan∠BCD=,计算相应边的长度,即可得到AD的值.
【详解】
(1)证明:∵∠EAB+∠DCF=1800,∠BCD+∠DCF=1800,∴∠EAB=∠BCD,
∵∠E=∠BDC,AE=CD,∴△EAB≌△DCB,∴BE=BD, AB=BC,
∴AD+BC=AD+AB=BD=BE.
(2)图②结论:BC-AD = BE,
证明如下:∵∠EAB+∠DCF=1800,∠BCD+∠DCF=1800,∴∠EAB=∠BCD,
∵∠E=∠BDC,AE=CD,∴△EAB≌△DCB,∴BE=BD, AB=BC,
∴BA-AD=BC-AD= BE,即BC-AD=BE
图③结论:AD-BC = BE.
证明如下:∵∠EAB+∠DCF=1800,∠BCD+∠DCF=1800,∴∠EAB=∠BCD,
∵∠E=∠BDC,AE=CD,∴△EAB≌△DCB,∴BE=BD, AB=BC,
∴AD-AB=AD-BC= BD=BE,即AD-AB=BE
(3)如图②所示,作于G
由(2)知△EAB≌△DCB,∴
∵
∴
在中,CD=10,,∴
在中,,
∴
如图③所示,作于H
由(2)知△EAB≌△DCB,∴
∴
∵
∴
在中,CD=10,,∴
在中,,
∴
综上所述:AD的长度为14-6或 2+6.
【点睛】
本题考查了由图形变化引起的类比探究,快速确定全等三角形,并准确利用全等三角形的性质是解题的关键.
62.(2020·贵州毕节?中考真题)如图,已知是⊙O的直径,⊙O经过的直角边上的点,交边于点,点是弧的中点,,连接.
(1)求证:直线是⊙O切线.
(2)若,,求的值.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)连接OF,因为点是弧的中点,所以可得,因为,所以,所以,所以,所以,即可得出直线是⊙O切线;
(2)由(1)得,所以,所以,可求出,在,根据勾股定理可得出,再根据,即,可得,在中,可求出.
【详解】
解:如图,连接OF,
是弧的中点,
,
,
,
,
,
,
直线是⊙O切线.
(2),
;
由(1)得,
,
;
在中,,
,
,
可得:,解得:,
在中,可得:
即:.
【点睛】
本题考查与圆有关的证明,熟练掌握与圆有关的定理是做题关键,比如本题中看到弧相等,就要转化成相应的圆周角或者圆心角相等;当题目中出现平行线,并且求线段长度,可考虑利用相似三角形的性质进行求解,结合勾股定理,注意计算不要出错.
63.(2020·宁夏中考真题)如图,在中,,点D为上一点,以为直径的交于点E,连接,且平分.
(1)求证:是的切线;
(2)连接,若,求.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)证明:连接,证明,即可得=90°,即可证明是的切线;
(2)解:连接,先证明,得出,根据∠A=30°,∠B=90°,可得,可得,由此可得,即可得出.
【详解】
(1)证明:连接,
∵平分,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
即,
∴是的切线;
(2)解:连接,
∵是的直径,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵∠A=30°,∠B=90°,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】
本题考查了切线的判定,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,结合题意灵活运用知识点是解题关键.
64.(2020·湖北荆州?中考真题)如图矩形ABCD中,AB=20,点E是BC上一点,将沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上的点G处,点F在DG上,将沿着AF折叠,点D刚好落在AG上点H处,此时.
(1)求证:
(2)求AD的长;
(3)求的值.
【答案】(1)见解析;(2)12;(3)
【解析】
【分析】
(1)由矩形的性质得出∠B=∠D=∠C=90°,由折叠的性质得出∠AGE=∠B=90°,∠AHF=∠D=90°,证得∠EGC=∠GFH,则可得出结论;
(2)由面积关系可得出GH:AH=2:3,由折叠的性质得出AG=AB=GH+AH=20,求出GH=8,AH=12,则可得出答案;
(3)由勾股定理求出DG=16,设DF=FH=x,则GF=16-x,由勾股定理得出方程,解出x=6,由锐角三角函数的定义可得出答案.
【详解】
(1)证明:因为四边形ABCD是矩形
所以
,
(2)解:
(3)解:在直角三角形ADG中,
由折叠对称性知,
解得:x=6,
所以:HF=6
在直角三角形GHF中,
.
【点睛】
本题考查了矩形的性质,翻折变换,锐角三角函数,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.
65.(2020·山东东营?中考真题)(1)计算:;
(2)先化简,再求值:,其中.
【答案】(1);(2),.
【解析】
【分析】
(1)根据算术平方根、特殊角三角函数值、负整数指数评价的人意义以及绝对值的意义进行计算即可;
(2)先将括号内的进行通分,再按同分母分式减法计算,将除法转化为乘法,把分子分母因式分解后进行约分得到最简结果,再把x,y的值代入即可.
【详解】
;
.
当时,
原式.
【点睛】
本题考查了实数的混合运算,分式的化简求值以及二次根式的加减法,解答此题的关键是熟练掌握运算法则.
66.(2020·山东东营?中考真题)如图,在中,以为直径的交于点弦交于点且.
(1)求证:是的切线;
(2)求的直径的长度.
【答案】(1)见解析;(2)的直径的长度为
【解析】
【分析】
(1)先用勾股定理的逆定理证明△AEM为直角三角形,且∠AEM=90°,再根据MN∥BC即可证明∠ABC=90°进而求解;
(2)连接BM,由AB是直径得到∠AMB=90°,再分别在Rt△AMB和Rt△AEM中使用∠A的余弦即可求解.
【详解】
解:(1),
,
为的直径,
是的切线.
(2)如图,连接
为的直径,
又
,
即,
,
∴的直径的长度为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了圆中切线的证明,圆周角定理,直角三角形中锐角的三角函数的求法,熟练掌握切线的性质和判定及锐角三角函数的定义是解决此类题的关键.
67.(2020·吉林中考真题)能够完全重合的平行四边形纸片和按图①方式摆放,其中,.点,分别在边,上,与相交于点.
(探究)求证:四边形是菱形.
(操作一)固定图①中的平行四边形纸片,将平行四边形纸片绕着点顺时针旋转一定的角度,使点与点重合,如图②,则这两张平行四边形纸片未重叠部分图形的周长和为______.
(操作二)四边形纸片绕着点继续顺时针旋转一定的角度,使点与点重合,连接,,如图③若,则四边形的面积为______.
【答案】探究:证明见解析;操作一:56;操作二:72.
【解析】
【分析】
探究:先根据平行四边形的性质可得,再根据平行四边形的判定可得四边形是平行四边形,然后根据菱形的判定即可得证;
操作一:先根据菱形的性质得出,再根据三角形全等的判定定理与性质可得,然后根据全等三角形的性质、三角形的周长公式即可得;
操作二:先根据平行四边形的性质、等腰三角形的判定可得是等腰三角形,且平分,再根据等腰三角形的三线合一可得,,然后利用正弦三角函数可求出DN的长,从而可得DG的长,最后根据矩形的判定可得四边形是矩形,据此利用矩形的面积公式即可得.
【详解】
探究:四边形和都是平行四边形
,即
四边形是平行四边形
又
平行四边形是菱形;
操作一:如图,设AE与DF相交于点H,AB与FG相交于点M
四边形和是两个完全重合的平行四边形
,
在和中,
,和的周长相等
同理可得:
、、、的周长均相等
又
的周长为
则这两张平行四边形纸片未重叠部分图形的周长和为
故答案为:56;
操作二:如图,设AB与DG相交于点N
四边形和是两个完全重合的平行四边形
是等腰三角形,且平分
,
在中,,即
解得
又
四边形是平行四边形
,即
平行四边形是矩形
则四边形的面积为
故答案为:72.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定与性质、三角形全等的判定与性质、菱形的判定、矩形的判定、正弦三角函数等知识点,熟记并灵活运用各判定定理与性质是解题关键.
68.(2020·吉林长春?中考真题)如图,在中,是对角线、的交点,,,垂足分别为点、.
(1)求证:.
(2)若,,求的值.
【答案】(1)见解析1;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据题意由平行四边形性质得,由ASA证得,即可得出结论;
(2)根据题意由(1)得OE=OF,则OE=2,在Rt△OEB中,由三角函数定义即可得出结果.
【详解】
解:(1)证明:在中,
∵,
∴
∴
又∵
∴
∴
(2)∵,
∴
∵
∴
在中,,.
【点睛】
本题考查平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、三角函数定义等知识;熟练掌握平行四边形的性质与全等三角形的判定是解题的关键.
69.(2020·甘肃金昌?中考真题)计算:
【答案】.
【解析】
【分析】
先计算平方差公式、特殊角的正切函数值、零指数幂,再计算实数的混合运算即可.
【详解】
原式
.
【点睛】
本题考查了平方差公式、特殊角的正切函数值、零指数幂等知识点,熟记各运算法则是解题关键.
70.(2020·山东淄博?中考真题)如图,△ABC内接于⊙O,AD平分∠BAC交BC边于点E,交⊙O于点D,过点A作AF⊥BC于点F,设⊙O的半径为R,AF=h.
(1)过点D作直线MN∥BC,求证:MN是⊙O的切线;
(2)求证:AB•AC=2R•h;
(3)设∠BAC=2α,求的值(用含α的代数式表示).
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)2cosα
【解析】
【分析】
【详解】
解:(1)证明:如图1,连接OD,
∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴=,
又∵OD是半径,∴OD⊥BC,
∵MN∥BC,∴OD⊥MN,∴MN是⊙O的切线;
(2)证明:如图2,连接AO并延长交⊙O于H,
∵AH是直径,∴∠ABH=90°=∠AFC,
又∵∠AHB=∠ACF,
∴△ACF∽△AHB,
∴,
∴AB•AC=AF•AH=2R•h;
(3)如图3,过点D作DQ⊥AB于Q,DP⊥AC,交AC延长线于P,连接CD,
∵∠BAC=2α,AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD=α,∴=,∴BD=CD,
∵∠BAD=∠CAD,DQ⊥AB,DP⊥AC,∴DQ=DP,
∴Rt△DQB≌Rt△DPC(HL),∴BQ=CP,
∵DQ=DP,AD=AD,
∴Rt△DQA≌Rt△DPA(HL),∴AQ=AP,
∴AB+AC=AQ+BQ+AC=2AQ,
∵cos∠BAD=,∴AD=,∴==2cosα.
(1)连接OD,由角平分线的性质可得∠BAD=∠CAD,可得=,由垂径定理可得OD⊥BC,可证OD⊥MN,可得结论;(2)连接AO并延长交⊙O于H,通过证明△ACF∽△AHB,可得,可得结论;(3)由“HL”可证Rt△DQB≌Rt△DPC,Rt△DQA≌Rt△DPA,可得BQ=CP,AQ=AP,可得AB+AC=2AQ,由锐角三角函数可得AD=,即可求解.
【点评】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,角平分线的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形或相似三角形是本题的关键.
71.(2020·山东淄博?中考真题)如图,在直角坐标系中,直线y1=ax+b与双曲线y2=(k≠0)分别相交于第二、四象限内的A(m,4),B(6,n)两点,与x轴相交于C点.已知OC=3,tan∠ACO=.
(1)求y1,y2对应的函数表达式;
(2)求△AOB的面积;
(3)直接写出当x<0时,不等式ax+b>的解集.
【答案】(1)y1=﹣x+2,y2=﹣;(2)9;(3)x<﹣3
【解析】
【分析】
【详解】
解:(1)设直线y1=ax+b与y轴交于点D,
在Rt△OCD中,OC=3,tan∠ACO=.
∴OD=2,即点D(0,2),
把点D(0,2),C(0,3)代入直线y1=ax+b得,
b=2,3a+b=0,解得,a=﹣,
∴直线的关系式为y1=﹣x+2;
把A(m,4),B(6,n)代入y1=﹣x+2得,m=﹣3,n=﹣2,
∴A(﹣3,4),B(6,﹣2),
∴k=﹣3×4=﹣12,
∴反比例函数的关系式为y2=﹣,因此y1=﹣x+2,y2=﹣;
(2)由S△AOB=S△AOC+S△BOC=×3×4+×3×2=9.
(3)由图象可知,当x<0时,不等式ax+b>的解集为x<﹣3.
(1)根据OC=3,tan∠ACO=,可求直线与y轴的交点坐标,进而求出点A、B的坐标,确定两个函数的关系式;
(2)由S△AOB=S△AOC+S△BOC,进行计算即可;
(3)由函数的图象直接可以得出,当x<0时,不等式ax+b>的解集.
【点评】本题考查一次函数、反比例函数的图象和性质,把点的坐标代入是常用的方法,线段与坐标的相互转化是解决问题的关键.
72.(2020·山东烟台?中考真题)如图,在平行四边形ABCD中,∠D=60°,对角线AC⊥BC,⊙O经过点A,B,与AC交于点M,连接AO并延长与⊙O交于点F,与CB的延长线交于点E,AB=EB.
(1)求证:EC是⊙O的切线;
(2)若AD=2,求的长(结果保留π).
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)证明:连接OB,根据平行四边形的性质得到∠ABC=∠D=60°,求得∠BAC=30°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质得到∠ABO=∠OAB=30°,于是得到结论;
(2)根据平行四边形的性质得到BC=AD=2,过O作OH⊥AM于H,则四边形OBCH是矩形,解直角三角形即可得到结论.
【详解】
(1)证明:连接OB,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ABC=∠D=60°,
∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
∴∠BAC=30°,
∵BE=AB,
∴∠E=∠BAE,
∵∠ABC=∠E+∠BAE=60°,
∴∠E=∠BAE=30°,
∵OA=OB,
∴∠ABO=∠OAB=30°,
∴∠OBC=30°+60°=90°,
∴OB⊥CE,
∴EC是⊙O的切线;
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD=2,
过O作OH⊥AM于H,
则四边形OBCH是矩形,
∴OH=BC=2,
∴OA==4,∠AOM=2∠AOH=60°,
∴的长度==.
【点睛】
本题考查了切线的判定,锐角三角函数,平行四边形的性质,矩形的判定和性质,弧长的计算,正确的作出辅助线是解题的关键.
73.(2020·四川眉山?中考真题)如图,和都是等边三角形,点、、三点在同一直线上,连接,,交于点.
(1)若,求证:;
(2)若,.
①求的值;
②求的长.
【答案】(1)见解析;(2)①;②
【解析】
【分析】
(1)先根据两边对应成比例且夹角对应相等得出,再根据ASA得出即可.
(2)①过点作于点,根据直角三角形角所对直角边是斜边的一半可得,从而得出,由BE=6得出,,根据勾股定理得出,然后根据即可.
②在Rt中,根据勾股定理得出BD的长,再根据得出即可得出DF的长.
【详解】
(1)证明:,
又,,.
和均为等边三角形,
,,
,,
,.
(2)①,,,
,,
,.
,,,
过点作于点,
为等边三角形,
,.
在Rt中,,
.
②在Rt中,,
,,,
,,.
【点睛】
本题考查了相似三角形的性质和判定,等边三角形的性质,直角三角形的性质,以及锐角三角函数,熟练掌握相关的知识是解题的关键.
74.(2020·辽宁沈阳?中考真题)如图,在中,,点为边上一点,以点为圆心,长为半径的圆与边相交于点,连接,当为的切线时.
(1)求证:;
(2)若的半径为1,请直接写出的长为__________.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)如图(见解析),先根据圆的切线的性质可得,从而可得,再根据直角三角形的性质可得,然后根据等腰三角形的性质可得,从而可得,最后根据等腰三角形的定义即可得证;
(2)先根据等腰三角形的性质可得,再根据三角形的外角性质可得,从而可得,然后利用直角三角形的性质可得,从而可得,最后在中,利用正切三角函数求解即可得.
【详解】
(1)如图,连接
∵是的切线
∴
∴
∴
∵
∴
∵
∴
∴
∴;
(2)
由(1)知,
又
解得
的半径为1
在中,,即
解得
故答案为:.
【点睛】
本题考查了圆的切线的性质、正切三角函数、等腰三角形的性质等知识点,通过作辅助线,利用圆的切线的性质构造直角三角形是解题关键.
75.(2020·辽宁沈阳?中考真题)计算:
【答案】12
【解析】
【分析】
分别根据特殊锐角三角函数值、零指数幂、负指数幂和实数性质化简各式,再计算即可.
【详解】
解:原式
.
【点睛】
本题考查了特殊锐角三角函数值、零指数幂、负指数幂和实数的有关性质,解答关键是根据相关法则进行计算.
76.(2020·山东滨州?中考真题)先化筒,再求值:其中
【答案】,0
【解析】
【分析】
直接利用分式的混合运算法则化简,再计算x,y的值,进而代入得出答案.
【详解】
解:
,
,
,
;
∵,
所以,原式.
【点睛】
此题主要考查了分式的化简求值,正确进行分式的混合运算是解题的关键.
77.(2020·江苏镇江?中考真题)(1)计算:4sin60°﹣+(﹣1)0;
(2)化简(x+1)÷(1+).
【答案】(1)1;(2)x.
【解析】
【分析】
(1)先求三角函数值、化简二次根式、计算零指数幂,再计算乘法,最后计算加减即可;
(2)先计算括号内分式的加法,再将除法转化为乘法,最后约分即可.
【详解】
解:(1)原式=4×﹣2+1
=2﹣2+1
=1;
(2)原式=(x+1)÷()
=(x+1)÷
=(x+1)•
=x.
【点睛】
本题考查特殊角的三角函数值、二次根式化简、零指数幂、分式的混合运算,熟练掌握这些知识的运算顺序和运算法则是解答的关键.
78.(2020·江苏镇江?中考真题)如图,▱ABCD中,∠ABC的平分线BO交边AD于点O,OD=4,以点O为圆心,OD长为半径作⊙O,分别交边DA、DC于点M、N.点E在边BC上,OE交⊙O于点G,G为的中点.
(1)求证:四边形ABEO为菱形;
(2)已知cos∠ABC=,连接AE,当AE与⊙O相切时,求AB的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)2.
【解析】
【分析】
(1)先由G为的中点及同弧所对的圆周角和圆心角的关系得出∠MOG=∠MDN,再由平行四边形的性质得出AO∥BE,∠MDN+∠A=180°,进而判定四边形ABEO是平行四边形,然后证明AB=AO,则可得结论;
(2)过点O作OP⊥BA,交BA的延长线于点P,过点O作OQ⊥BC于点Q,设AB=AO=OE=x,则由cos∠ABC=,可用含x的式子分别表示出PA、OP及OQ,由勾股定理得关于x的方程,解得x的值即可.
【详解】
解:(1)证明:∵G为的中点,
∴∠MOG=∠MDN.
∵四边形ABCD是平行四边形.
∴AO∥BE,∠MDN+∠A=180°,
∴∠MOG+∠A=180°,
∴AB∥OE,
∴四边形ABEO是平行四边形.
∵BO平分∠ABE,
∴∠ABO=∠OBE,
又∵∠OBE=∠AOB,
∴∠ABO=∠AOB,
∴AB=AO,
∴四边形ABEO为菱形;
(2)如图,过点O作OP⊥BA,交BA的延长线于点P,过点O作OQ⊥BC于点Q,设AE交OB于点F,
则∠PAO=∠ABC,
设AB=AO=OE=x,则
∵cos∠ABC=,
∴cos∠PAO=,
∴=,
∴PA=x,
∴OP=OQ=x
当AE与⊙O相切时,由菱形的对角线互相垂直,可知F为切点,
∴由勾股定理得:,
解得:x=2.
∴AB的长为2.
【点睛】
本题主要考查菱形的证明,切线的性质,三角函数以及勾股定理,巧妙的作出辅助线和列出勾股定理的方程是解决本题的关键.
79.(2020·江苏镇江?中考真题)如图,点E与树AB的根部点A、建筑物CD的底部点C在一条直线上,AC=10m.小明站在点E处观测树顶B的仰角为30°,他从点E出发沿EC方向前进6m到点G时,观测树顶B的仰角为45°,此时恰好看不到建筑物CD的顶部D(H、B、D三点在一条直线上).已知小明的眼睛离地面1.6m,求建筑物CD的高度(结果精确到0.1m).(参考数据:≈1.41,≈1.73.)
【答案】19.8m.
【解析】
【分析】
延长FH,交CD于点M,交AB于点N,求CD,只需求出DM即可,即只要求出HN就可以,在Rt△BNF中,设BN=NH=x,则根据tan∠BFN=就可以求出x的值,再根据等腰直角三角形的性质和线段的和可求得CD的长.
【详解】
解:如图,延长FH,交CD于点M,交AB于点N,
∵ ∠BHN=45°,BA⊥MH,
则BN=NH,
设BN=NH=x,
∵ HF=6,∠BFN=30°,且tan∠BFN==,
∴tan30°=,
解得x≈8.22,
根据题意可知:
DM=MH=MN+NH,
∵ MN=AC=10,
则DM=10+8.22=18.22,
∴ CD=DM+MC=DM+EF=18.22+1.6=19.82≈19.8(m).
答:建筑物CD的高度约为19.8m.
【点睛】
本题考查解直角三角形应用-仰角俯角问题,理解仰角俯角的概念,根据题意构造直角三角形,利用锐角三角函数解直角三角形是解答的关键.
80.(2020·黑龙江鹤岗?中考真题)先化简,再求值:(1﹣)÷,其中a=sin30°.
【答案】,-1.
【解析】
【分析】
括号内先通分进行分式的加减法运算,然后再进行分式的乘除法运算,根据特殊角的三角函数值得到a的值代入进行计算即可得.
【详解】
解:原式=
=
=,
当a=sin30°=时,原式==﹣1.
【点睛】
本题考查了分式的化简求值,熟练掌握分式混合运算的运算顺序以及特殊角的三角函数值是解题的关键.
81.(2020·辽宁丹东?中考真题)先化简,再求代数式的值:,其中.
【答案】,12.
【解析】
【分析】
先利用分式的减法与除法法则化简分式,再根据特殊角的余弦值、负整数指数幂求出x的值,然后代入求值即可.
【详解】
原式
将代入得:原式.
【点睛】
本题考查了分式的减法与除法、特殊角的余弦值、负整数指数幂等知识点,熟记各运算法则是解题关键.
82.(2020·辽宁鞍山?中考真题)如图,是的直径,点C,点D在上,,与相交于点E,与相切于点A,与延长线相交于点F.
(1)求证:.
(2)若,,求的半径.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据圆周角定理得到∠ACB=90°,根据切线性质得到∠BAF=90°,由得出∠CAD=∠CDA,结合∠CDA=∠ABC,证明∠CAF=∠CAD,从而证明△ACF≌△ACE,即可得到结论;
(2)根据EF求出CE,结合sin∠ABF=sin∠CAD求出AE,再利用勾股定理算出AC,最后根据sin∠ABF=求出AB即可得到半径.
【详解】
解:(1)∵AB为圆O直径,
∴∠ACB=90°,
∵AF与圆O相切,
∴∠BAF=90°=∠CAF+∠CAB,
∴∠CBA+∠CAB=90°,
∵,
∴AC=CD,
∴∠CAD=∠CDA,
又∵∠CDA=∠CBA,
∴∠CDA+∠CAB=∠CAD+∠CAB=90°,
∴∠CAF=∠CAD,又AC=AC,∠ACF=∠ACE=90°,
∴△ACF≌△ACE(ASA),
∴AE=AF;
(2)∵∠ABF=∠ADC=∠CAD,
∴sin∠ABF=sin∠CAD==,
∵△ACF≌△ACE,EF=12,
∴CE=CF=6,
∴=,解得:AE=10,
∴AC==8,
∴sin∠ABF==,
∴AB=,
∴圆O的半径为.
【点睛】
本题考查了圆周角定理,切线的性质,全等三角形的判定和性质,正弦的定义,知识点较多,有一定难度,解题时要注意多个知识点相结合.
83.(2020·甘肃兰州?中考真题)如图,抛物线经过A(-3,6),B(5,-4)两点,与y轴交于点C,连接AB,AC,BC.
(1)求抛物线的表达式;
(2)求证:AB平分;
(3)抛物线的对称轴上是否存在点M,使得是以AB为直角边的直角三角形.若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1);(2)详见解析;(3)存在,点M的坐标为(,-9)或(,11).
【解析】
【分析】
(1)将A(-3,0),B(5,-4)代入抛物线的解析式得到关于a、b的方程组,从而可求得a、b的值;
(2)先求得AC的长,然后取D(2,0),则AD=AC,连接BD,接下来,证明BC=BD,然后依据SSS可证明△ABC≌△ABD,接下来,依据全等三角形的性质可得到∠CAB=∠BAD;
(3)作抛物线的对称轴交x轴与点E,交BC与点F,作点A作AM′⊥AB,作BM⊥AB,分别交抛物线的对称轴与M′、M,依据点A和点B的坐标可得到tan∠BAE=,从而可得到tan∠M′AE=2或tan∠MBF=2,从而可得到FM和M′E的长,故此可得到点M′和点M的坐标.
【详解】
解:(1)将A(-3,0),B(5,-4)两点的坐标分别代入,
得
解得
故抛物线的表达式为y=.
(2)证明:∵AO=3,OC=4,
∴AC==5.
取D(2,0),则AD=AC=5.
由两点间的距离公式可知BD==5.
∵C(0,-4),B(5,-4),
∴BC=5.
∴BD=BC.
在△ABC和△ABD中,AD=AC,AB=AB,BD=BC,
∴△ABC≌△ABD,
∴∠CAB=∠BAD,
∴AB平分∠CAO;
(3)存在.如图所示:抛物线的对称轴交x轴与点E,交BC与点F.
抛物线的对称轴为x=,则AE=.
∵A(-3,0),B(5,-4),
∴tan∠EAB=.
∵∠M′AB=90°.
∴tan∠M′AE=2.
∴M′E=2AE=11,
∴M′(,11).
同理:tan∠MBF=2.
又∵BF=,
∴FM=5,
∴M(,-9).
∴点M的坐标为(,11)或(,-9).
【点睛】
本题考查了二次函数的综合应用,主要应用了待定系数法求二次函数的解析式,全等三角形的性质和判定、锐角三角函数的定义,求得FM和M′E的长是解题的关键
84.(2020·湖北孝感?中考真题)在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点,顶点为点.
(1)当时,直接写出点,,,的坐标:
______,______,______,______;
(2)如图1,直线交轴于点,若,求的值和的长;
(3)如图2,在(2)的条件下,若点为的中点,动点在第三象限的抛物线上,过点作轴的垂线,垂足为,交于点;过点作,垂足为.设点的横坐标为,记.
①用含的代数式表示;
②设,求的最大值.
【答案】(1),,,;(2);;(3)①;②.
【解析】
【分析】
(1)求出时,x的值可得点A、B的坐标,求出时,y的值可得点C的坐标,将二次函数的解析式化为顶点式即可得点D的坐标;
(2)先求出顶点D的坐标,从而可得DK、OK的长,再利用正切三角函数可得EK、OE、OC的长,从而可得出点C的坐标,然后将点C的坐标代入二次函数的解析式可得a的值,利用勾股定理可求出CE的长;
(3)①如图,先利用待定系数法求出直线AN的解析式,从而可得点F的坐标,由此可得出PF的长,再利用待定系数法求出直线CE的解析式,从而可得点J的坐标,由此可得出FJ的长,然后根据相似三角形的判定与性质可得,从而可得FH的长,最后根据的定义即可得;
②先将的表达式化为顶点式,从而得出其增减性,再利用二次函数的性质即可得.
【详解】
(1)当时,
当时,,解得或
则点A的坐标为,点B的坐标为
当时,
则点C的坐标为
将化成顶点式为
则点D的坐标为
故答案为:,,,;
(2)如图,作轴于点
将化成顶点式为
则顶点D的坐标为
∴,
在中,,即
解得
在中,,即
解得
,
将点代入得:
解得;
(3)①如图,作与的延长线交于点
由(2)可知,,
∴
当时,,解得或
∴,
为OC的中点
∴
设直线AN的解析式为
将点,代入得:,解得
则直线AN的解析式为
∵
∴
∴
由(2)知,
,
设直线CE的解析式为
将点,代入得:,解得
则直线CE的解析式为
∴
∴
∵,轴
∴,
∴
∴,即
解得
∴
即;
②将化成顶点式为
由二次函数的性质可知,当时,随t的增大而增大;当时,随t的增大而减小
因此,分以下两种情况:
当时
在内,随t的增大而增大
则当时,取得最大值,最大值为
又当时,
当时
在内,随t的增大而增大;在内,随t的增大而减小
则当时,取得最大值,最大值为
综上,的最大值为.
【点睛】
本题考查了利用待定系数法求二次函数的表达式、二次函数的图象与性质、正切三角函数、相似三角形的判定与性质等知识点,较难的是题(3)①,通过作辅助线,构造相似三角形求出的长是解题关键.
85.(2020·广东中考真题)如图,抛物线与轴交于,两点,点,分别位于原点的左、右两侧,,过点的直线与轴正半轴和抛物线的交点分别为,,.
(1)求,的值;
(2)求直线的函数解析式;
(3)点在抛物线的对称轴上且在轴下方,点在射线上,当与相似时,请直接写出所有满足条件的点的坐标.
【答案】(1); (2) (3),,,
【解析】
【分析】
(1)根据,得出,,将A,B代入得出关于b,c的二元一次方程组求解即可;
(2)根据二次函数是,,,得出的横坐标为,代入抛物线解析式求出,设得解析式为:,将B,D代入求解即可;
(3)由题意得tan∠ABD=,tan∠ADB=1,由题意得抛物线的对称轴为直线x=1,设对称轴与x轴交点为M,P(1,n)且n
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