
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2024年安徽省合肥四十二中中考数学模拟试卷(一)附解析
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这是一份2024年安徽省合肥四十二中中考数学模拟试卷(一)附解析,共30页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
1.(4分)﹣2的倒数是( )
A.﹣2B.﹣C.D.2
2.(4分)中国倡导的“一带一路”建设将促进我国与世界各国的互利合作,根据规划,“一带一路”地区覆盖总人口约为4500000人,将这个数用科学记数法表示为( )
A.0.45×107B.4.5×107C.4.5×106D.45×106
3.(4分)如图所示的几何体的左视图是( )
A.B.C.D.
4.(4分)下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a8B.(3xy)2=6xy2
C.(b3)2=b6D.3a÷2a=a
5.(4分)如图,已知直线l1∥l2,将一个含45°角的三角尺按图中方式放置,如果∠1=24°,那么∠2的度数为( )
A.24°B.45°C.66°D.21°
6.(4分)若2a=3b=4c,且abc≠0,则的值是( )
A.2B.﹣2C.3D.﹣3
7.(4分)如图,一次函数y=kx+b(k>0)的图象过点(﹣1,0),则不等式k(x﹣1)+b>0的解集是( )
A.x>﹣2B.x>﹣1C.x>0D.x>1
8.(4分)某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映,如果调整商品售价,每降价1元,每星期可多卖出20件.设每件商品降价x元后,每星期售出商品的总销售额为y元,则y与x的关系式为( )
A.y=60(300+20x)B.y=(60﹣x)(300+20x)
C.y=300(60﹣20x)D.y=(60﹣x)(300﹣20x)
9.(4分)如图,正方形ABCD的边长为4,△EBC的边EB,EC分别与AD边相交于点F,G,若△EBG的面积为6,则FG与BC的长度比为( )
A.3:4B.3:5C.3:7D.3:8
10.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=8,动点P在△ABC内,且使得△ACP的面积为3,点Q为AB中点,则PB+PQ的最小值为( )
A.B.C.D.+3
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
11.(5分)分解因式:x2+5x= .
12.(5分)不等式x+2>3x﹣4的解集是 .
13.(5分)如图,△ABC内接于⊙O,∠A=45°,CD⊥AB于点D,若AB=8,CD=6,则⊙O的半径为 .
14.(5分)如图,在矩形AOBC中,OB=6,OA=3.分别以OB、OA所在直线为x轴、y轴建立如图所示的平面直角坐标系.F为BC边上的一个动点(不与B,C重合),过点F的反比例函数y=(k>0)的图象与边AC交于点E,连接EF.
(1)tan∠EFC= ;
(2)将△CEF沿EF折叠,点C恰好落在边OB上的点G处,此时k的值为 .
三、(本大题共2小题,每小题8分,共16分)
15.(8分)计算:﹣23+|1﹣|﹣2sin45°.
16.(8分)我国古代有一道著名的估算题,原文如下:
甲,乙二人隔溪牧羊,二人相互商量,甲云得乙羊九只,多乙一倍正当;乙云得甲羊九只,两人羊数一样.甲,乙羊各几何?
译文为:
甲,乙两人在小河边放羊,甲说:如果你给我9只羊,那么我的羊的数量比你的多1倍;乙说:如果你给我9只羊,我们俩的羊就一样多了,问甲、乙两人各有多少只羊?
请回答上述问题.
四、(本大题共2小题,每小题8分,共16分)
17.(8分)如图,在网格纸中,有一个格点△ABC(顶点都在网格线交点处的三角形叫做格点三角形).
(1)将△ABC先向右平移6个单位长度,再向下平移4个单位长度得到△A1B1C1,请直接画出平移后的△A1B1C1;
(2)仅使用无刻度直尺画出∠CAB的角平分线,交BC于E点,标出点E(保留作图痕迹,无需写作法.)
18.(8分)用同样规格的黑白两种颜色的正方形,按如图所示的方式组成图案:
(1)根据规律可知,第⑥个图案中有黑色正方形 个,白色正方形 个;
(2)第n个图案中有黑色正方形 个,白色正方形 个.(用含n的代数式表示)
(3)在某个图案中,白色正方形的个数能刚好比黑色正方形的个数多2024吗?若能,求出是第几个图案;若不能,请说明理由.
五、(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
19.(10分)如图,小文在数学综合实践活动中,利用所学的数学知识测量居民楼的高度AB,在居民楼前方有一斜坡,坡长CD=15m,斜坡的倾斜角为α,csα=.小文在C点处测得楼顶端A的仰角为60°,在D点处测得楼顶端A的仰角为30°(点A,B,C,D在同一平面内).
(1)求C,D两点的高度差;
(2)求居民楼的高度AB.
(结果精确到1m,参考数据:≈1.7)
20.(10分)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB=AC,CD⊥AB于点D,BO的延长线交CD于点E.
(1)求证:∠DBE=∠DCB;
(2)若BC=4,BE=4,求OE的长.
六、(本题满分12分)
21.(12分)某校七年级开展了一次知识竞赛活动,赛后随机抽取了七(1),七(2)两班各20名同学的初赛成绩x(单位:分)进行整理分析,给出了部分信息如下:
【信息一】七(1)班同学的样本成绩频数分布表:
【信息二】七(1)班样本成绩在70≤x<80一组的是(单位:分):73,73,73,77,79;七(1)班样本成绩的众数在70≤x<80这一组.
【信息三】七(2)班样本成绩的平均数为74.5分,中位数为76分.
(1)七(1)班样本成绩的众数是 分,七(1)班样本成绩的中位数是 分,七(1)班样本成绩的平均数 分;
(2)根据两个班样本成绩的平均数和中位数,请你判断哪个班的竞赛初赛成绩较好;
(3)七(1)班抽取样本成绩在中90≤x≤100共有两名男生和两名女生,若从中选择两位同学参加决赛,恰好男女生各一名的概率是多少?
七、(本题满分12分)
22.(12分)如图,在正方形ABCD中,点F是CD的中点,连接AF并延长,与BC的延长线交于点E,作∠BAE的平分线交DC的延长线于点G,分别交BD,BC于点H,M.
(1)如图1,求的值;
(2)如图1,求证:△CGE≌△BMA;
(3)如图2,连接HF,FM,求证:FH=FM.
八、(本题满分14分)
23.(14分)已知抛物线L:y=ax2﹣4x+c(a>0)与直线y=ax﹣c都经过点A(﹣1,m),y=ax﹣c与抛物线L的对称轴交于点B.(1)求m的值;
(2)求证:a2+c2>4;
(3)当a=1时,将抛物线L向左平移n(n>0)个单位得到抛物线P,抛物线P与抛物线L的对称轴交于点M,且点M在点B的下方.过点A作x轴的平行线交抛物线P于点N,且点N在点A的右侧,求BM﹣AN的最大值,并求出此时n的值.
2024年安徽省合肥四十二中中考数学模拟试卷(一)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.(4分)﹣2的倒数是( )
A.﹣2B.﹣C.D.2
【答案】B
【分析】根据倒数的意义,乘积是1的两个数叫做互为倒数,据此解答.
【解答】解:∵﹣2×=1.
∴﹣2的倒数是﹣,
故选:B.
【点评】本题主要考查倒数的意义,解决本题的关键是熟记乘积是1的两个数叫做互为倒数.
2.(4分)中国倡导的“一带一路”建设将促进我国与世界各国的互利合作,根据规划,“一带一路”地区覆盖总人口约为4500000人,将这个数用科学记数法表示为( )
A.0.45×107B.4.5×107C.4.5×106D.45×106
【答案】C
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n,其中1≤|a|<10,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,由此解答即可.
【解答】解:4500000=4.5×106,
故选:C.
【点评】本题考查了用科学记数法表示较大的数,正确确定a、n的值是解题的关键.
3.(4分)如图所示的几何体的左视图是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根据简单组合体的三视图的画法可得答案.
【解答】解:根据简单组合体的三视图的画法可知,其左视图是中间有一道横虚线的长方形,
因此选项D的图形比较符合题意,
故选:D.
【点评】本题考查简单组合体的三视图,理解视图的意义是正确解答的前提,掌握三视图的画法是解决问题的关键.
4.(4分)下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a8B.(3xy)2=6xy2
C.(b3)2=b6D.3a÷2a=a
【答案】C
【分析】运用同底数幂相乘、积的乘方、幂的乘方和单项式除以单项式的计算方法进行逐一辨别.
【解答】解:∵a2•a3=a5,
∴选项A不符合题意;
∵(3xy)2=9x2y2,
∴选项B不符合题意;
∵(b3)2=b6,
∴选项C符合题意;
∵3a÷2a=,
∵∴选项D不符合题意,
故选:C.
【点评】此题考查了同底数幂相乘、积的乘方、幂的乘方和单项式除以单项式的计算能力,关键是能准确理解并运用以上知识进行正确地计算.
5.(4分)如图,已知直线l1∥l2,将一个含45°角的三角尺按图中方式放置,如果∠1=24°,那么∠2的度数为( )
A.24°B.45°C.66°D.21°
【答案】D
【分析】利用平行线的性质同旁内角互补,计算可得结论.
【解答】解:由题意含45°角的三角尺可知,
∠3=45°,∠4=90°.
∵l1∥l2,
∴∠1+∠3+∠2+∠4=180°.
∴∠2=180°﹣∠1﹣∠3﹣∠4
=180°﹣24°﹣45°﹣90°
=21°.
故选:D.
【点评】本题考查了平行线的性质,掌握“两直线平行,同旁内角互补”是解决本题的关键.解决本题亦可过三角形的另一个顶点作l1的平行线,利用45°角求解.
6.(4分)若2a=3b=4c,且abc≠0,则的值是( )
A.2B.﹣2C.3D.﹣3
【答案】B
【分析】根据2、3、4的最小公倍数是12,设2a=3b=4c=12k(k≠0),然后表示出a、b、c,再代入代数式进行计算即可得解.
【解答】解:设2a=3b=4c=12k(k≠0),
则a=6k,b=4k,c=3k,
所以,===﹣2.
故选:B.
【点评】本题考查了比例的性质,利用k表示出a、b、c可以使计算更加简便.
7.(4分)如图,一次函数y=kx+b(k>0)的图象过点(﹣1,0),则不等式k(x﹣1)+b>0的解集是( )
A.x>﹣2B.x>﹣1C.x>0D.x>1
【答案】C
【分析】先把(﹣1,0)代入y=kx+b得b=k,则k(x﹣1)+b>0化为k(x﹣1)+k>0,然后解关于x的不等式即可.
【解答】解:把(﹣1,0)代入y=kx+b得﹣k+b=0,解b=k,
则k(x﹣1)+b>0化为k(x﹣1)+k>0,
而k>0,
所以x﹣1+1>0,
解得x>0.
故选:C.
方法二:
一次函数y=kx+b(k>0)的图象向右平移1个单位得y=k(x﹣1)+b,
∵一次函数y=kx+b(k>0)的图象过点(﹣1,0),
∴一次函数y=k(x﹣1)+b(k>0)的图象过点(0,0),
由图象可知,当x>0时,k(x﹣1)+b>0,
∴不等式k(x﹣1)+b>0的解集是x>0,
故选:C.
【点评】本题考查了一次函数与一元一次不等式,把点(﹣1,0)代入解析式求得k与b的关系是解题的关键.
8.(4分)某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映,如果调整商品售价,每降价1元,每星期可多卖出20件.设每件商品降价x元后,每星期售出商品的总销售额为y元,则y与x的关系式为( )
A.y=60(300+20x)B.y=(60﹣x)(300+20x)
C.y=300(60﹣20x)D.y=(60﹣x)(300﹣20x)
【答案】B
【分析】根据降价x元,则售价为(60﹣x)元,销售量为(300+20x)件,由题意可得等量关系:总销售额为y=销量×售价,根据等量关系列出函数解析式即可.
【解答】解:降价x元,则售价为(60﹣x)元,销售量为(300+20x)件,
根据题意得,y=(60﹣x)(300+20x),
故选:B.
【点评】此题主要考查了根据实际问题列二次函数解析式,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,再列函数解析式.
9.(4分)如图,正方形ABCD的边长为4,△EBC的边EB,EC分别与AD边相交于点F,G,若△EBG的面积为6,则FG与BC的长度比为( )
A.3:4B.3:5C.3:7D.3:8
【答案】C
【分析】由正方形的性质可求S△BGC=8,BC=4,由面积的和差关系可求S△BCE=14,即可求EM=7,EN=3,由相似三角形的判定和性质可求解.
【解答】解:如图,过点E作EM⊥BC于M,交AD于N,
在正方形ABCD中,∠BAD=∠ABC=90°,AD∥BC,
又∵EM⊥BC,
∴四边形ABMN是矩形,
∴AB=MN,
∵正方形ABCD的边长为4,
∴正方形ABCD的面积=4×4=16,
∴S△BGC=×16=8,
∵△EBG的面积为6,
∴S△BCE=8+6=14=×BC•EM,
∴EM=7,
∴EN=3,
∵AD∥BC,EM⊥BC,
∴△EFG∽△EBC,EN⊥AD,
∴==,
故选:C.
【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,三角形的面积公式,添加恰当辅助线构造直角三角形是解题的关键.
10.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=8,动点P在△ABC内,且使得△ACP的面积为3,点Q为AB中点,则PB+PQ的最小值为( )
A.B.C.D.+3
【答案】C
【分析】先算出AC,根据△ACP的面积为3,可得P点到AC的距离,画出P点所在直线l,作B关于直线l的对称点E,连接EQ,交直线l于点P,EQ即PB+PQ的最小值,因为点Q为AB中点,可得BQ=CQ=5,证△QFC≌△QFB,可得BF的长,由勾股定理得QF的长,因为B与E关于直线l对称,可得BE、EF的长,由勾股定理可得EQ的长,即PB+PQ的最小值.
【解答】解:∵∠ACB=90°,AB=10,BC=8,
∴AC==6,
,
过P作PD⊥AC,交AC于点D,
∵△ACP的面积为3,S△ACP=×AC×PD,
∴PD=1,
作直线l∥AC,距离为1,则点P在直线l上运动且在△ABC内,B到直线l的距离为7,
作B关于直线l的对称点E,连接EQ,交直线l于点P,
∴EP=BP,
∴PB+PQ=EP+PQ=EQ,EQ即PB+PQ的最小值,
过Q作QF⊥BC,交BC于点F,
∵点Q为AB中点,
∴BQ=AQ=CQ=5,
∴∠QCF=∠QBF,
∵QF⊥BC,
∴∠QFC=∠QFB=90°,即∠CQF+∠QCF=∠BQF+∠QBF=90°,
∴∠CQF=∠BQF,
∵QF=QF,
∴△QFC≌△QFB(SAS),
∴CF=BF=4,
∵BQ=5,∠QFB=90°,
∴QF==3,
∵BE=14,BF=4,
∴EF=10,
∴EQ==,
故选:C.
【点评】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,关键是掌握将军饮马模型.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
11.(5分)分解因式:x2+5x= x(x+5) .
【答案】见试题解答内容
【分析】通过观察可知此题的公因式是x,直接提取可得.
【解答】解:x2+5x=x(x+5).
【点评】此题考查的是提取公因式分解因式,关键是找出公因式.
12.(5分)不等式x+2>3x﹣4的解集是 x<3 .
【答案】见试题解答内容
【分析】解一元一次不等式步骤:①去分母;②去括号;③移项;④合并同类项;⑤化系数为1.
【解答】解:移项,得x﹣3x>﹣4﹣2,
合并同类项,得﹣2x>﹣6,
化系数为1,得 x<3,
故答案为x<3.
【点评】本题考查了一元一次不等式,熟练解一元一次不等式是解题的关键.
13.(5分)如图,△ABC内接于⊙O,∠A=45°,CD⊥AB于点D,若AB=8,CD=6,则⊙O的半径为 .
【答案】.
【分析】连接CO和BO,根据∠A=45°,CD⊥AB于点D,推出AD=CD=6,算出BD,根据勾股定理算出BC,证△BCO是等腰直角三角形,根据代入计算即可.
【解答】解:如图,连接CO和BO,
∵∠A=45°,CD⊥AB于点D,AB=8,CD=6,
∴∠ACD=∠A=45°,
AD=CD=6,
BD=AB﹣AD=8﹣6=2,
∴,
∵∠A=45°,
∴∠COB=90°,(同弧所对圆周角是圆心角的一半)
又∵CO=BO,
∴△BCO是等腰直角三角形,
∴,
故答案为:
【点评】本题考查了圆周角定理,结合勾股定理、等腰直角三角形的性质,掌握知识点计算是解题的关键.
14.(5分)如图,在矩形AOBC中,OB=6,OA=3.分别以OB、OA所在直线为x轴、y轴建立如图所示的平面直角坐标系.F为BC边上的一个动点(不与B,C重合),过点F的反比例函数y=(k>0)的图象与边AC交于点E,连接EF.
(1)tan∠EFC= 2 ;
(2)将△CEF沿EF折叠,点C恰好落在边OB上的点G处,此时k的值为 .
【答案】(1)2;
(2).
【分析】(1)用k分别表示出点E和点F的坐标即可解决问题.
(2)过点E作x轴的垂线,利用相似三角形即可解决问题.
【解答】解:(1)因为四边形AOBC是矩形,且OB=6,OA=3,
所以xF=6,yE=3.
又因为点E和点F在反比例函数y=的图象上,
所以点E坐标为(),点F坐标为(6,),
所以CE=6﹣,CF=3﹣.
在Rt△CEF中,
tan∠EFC=.
(2)过点E作x轴的垂线,垂足为M,
因为点F坐标为(),点E坐标为(),
所以BF=,CE=.
有折叠可知,
tan∠GFE=tan∠EFC=2,
所以.
因为∠MEG+∠MGE=∠MGE+∠BGF=90°,
所以∠MEG=∠BGF.
又因为∠EMG=∠GBF=90°,
所以△EMG∽△GBF,
所以,
所以MG=,GB=,
则MG+GB=EC,
即,
解得k=.
故答案为:.
【点评】本题考查反比例函数与一次函数图象交点问题,熟知一次函数和反比例函数的图象与性质是解题的关键.
三、(本大题共2小题,每小题8分,共16分)
15.(8分)计算:﹣23+|1﹣|﹣2sin45°.
【答案】﹣9.
【分析】直接利用绝对值的性质以及特殊角的三角函数值分别化简,进而得出答案.
【解答】解:原式=﹣8+﹣1﹣2×
=﹣8+﹣1﹣
=﹣9.
【点评】此题主要考查了实数的运算,正确化简各数是解题关键.
16.(8分)我国古代有一道著名的估算题,原文如下:
甲,乙二人隔溪牧羊,二人相互商量,甲云得乙羊九只,多乙一倍正当;乙云得甲羊九只,两人羊数一样.甲,乙羊各几何?
译文为:
甲,乙两人在小河边放羊,甲说:如果你给我9只羊,那么我的羊的数量比你的多1倍;乙说:如果你给我9只羊,我们俩的羊就一样多了,问甲、乙两人各有多少只羊?
请回答上述问题.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据题意可以列出相应的方程组,本题得以解决.
【解答】解:设甲有x只羊,乙有y只羊,
,
解得,,
答:甲有63只羊,乙有45只羊.
【点评】本题考查二元一次方程组的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程组,利用方程的知识解答.
四、(本大题共2小题,每小题8分,共16分)
17.(8分)如图,在网格纸中,有一个格点△ABC(顶点都在网格线交点处的三角形叫做格点三角形).
(1)将△ABC先向右平移6个单位长度,再向下平移4个单位长度得到△A1B1C1,请直接画出平移后的△A1B1C1;
(2)仅使用无刻度直尺画出∠CAB的角平分线,交BC于E点,标出点E(保留作图痕迹,无需写作法.)
【答案】(1)见解答.
(2)见解答.
【分析】(1)根据平移的性质作图即可.
(2)结合等腰三角形的性质,取格点D,使AD=AC=5,连接CD,取CD的中点F,连接AF,与BC交于点E,则AE即为所求.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)由勾股定理得,AC==5,
如图,取格点D,使AD=AC=5,连接CD,取CD的中点F,连接AF,交BC于点E,
则AE即为所求.
【点评】本题考查作图﹣平移变换、等腰三角形的性质,熟练掌握平移的性质、等腰三角形的性质是解答本题的关键.
18.(8分)用同样规格的黑白两种颜色的正方形,按如图所示的方式组成图案:
(1)根据规律可知,第⑥个图案中有黑色正方形 19 个,白色正方形 46 个;
(2)第n个图案中有黑色正方形 (3n+1) 个,白色正方形 (7n+4) 个.(用含n的代数式表示)
(3)在某个图案中,白色正方形的个数能刚好比黑色正方形的个数多2024吗?若能,求出是第几个图案;若不能,请说明理由.
【答案】(1)19,46;
(2)(3n+1),(7n+4).
(3)不能,理由见解答.
【分析】(1)依次求出图形中黑色正方形和白色正方形的个数,发现规律即可解决问题.
(2)根据(1)中发现的规律即可解决问题.
(3)根据(2)中的结论即可解决问题.
【解答】解:(1)由所给图形可知,
第①个图案中黑色正方形的个数为:4=1×3+1,白色正方形的个数为:11=1×7+4;
第②个图案中黑色正方形的个数为:7=2×3+1,白色正方形的个数为:18=2×7+4;
第③个图案中黑色正方形的个数为:10=3×3+1,白色正方形的个数为:25=3×7+4;
…,
所以第n个图案中黑色正方形的个数为(3n+1)个,白色正方形的个数为(7n+4)个,
当n=6时,
3n+1=3×6+1=19(个),
7n+4=7×6+4=46(个),
即第⑥个图案中黑色正方形的个数为19个,白色正方形的个数为46个.
故答案为:19,46.
(2)由(1)知,
第n个图案中黑色正方形的个数为(3n+1)个,白色正方形的个数为(7n+4)个.
故答案为:(3n+1),(7n+4).
(3)不能,理由:
7n+4﹣(3n+1)=2024,
解得n=,
所以不能.
【点评】本题考查图形变化的规律,能根据所给图形发现黑色正方形的个数依次增加3,白色正方形的个数依次增加7是解题的关键.
五、(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
19.(10分)如图,小文在数学综合实践活动中,利用所学的数学知识测量居民楼的高度AB,在居民楼前方有一斜坡,坡长CD=15m,斜坡的倾斜角为α,csα=.小文在C点处测得楼顶端A的仰角为60°,在D点处测得楼顶端A的仰角为30°(点A,B,C,D在同一平面内).
(1)求C,D两点的高度差;
(2)求居民楼的高度AB.
(结果精确到1m,参考数据:≈1.7)
【答案】(1)9m.
(2)24m.
【分析】(1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,在Rt△DCE中,可得(m),再利用勾股定理可求出DE,即可得出答案.
(2)过点D作DF⊥AB于F,设AF=x m,在Rt△ADF中,tan30°=,解得DF=x,在Rt△ABC中,AB=(x+9)m,BC=(x﹣12)m,tan60°==,求出x的值,即可得出答案.
【解答】解:(1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,
∵在Rt△DCE中,csα=,CD=15m,
∴(m).
∴(m).
答:C,D两点的高度差为9m.
(2)过点D作DF⊥AB于F,
由题意可得BF=DE,DF=BE,
设AF=x m,
在Rt△ADF中,tan∠ADF=tan30°=,
解得DF=x,
在Rt△ABC中,AB=AF+FB=AF+DE=(x+9)m,BC=BE﹣CE=DF﹣CE=(x﹣12)m,
tan60°==,
解得,
经检验,是原方程的解且符合题意,
∴AB=++9≈24(m).
答:居民楼的高度AB约为24m.
【点评】本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题、坡度坡角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解答本题的关键.
20.(10分)如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB=AC,CD⊥AB于点D,BO的延长线交CD于点E.
(1)求证:∠DBE=∠DCB;
(2)若BC=4,BE=4,求OE的长.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)OE的长为1.
【分析】(1)延长BE交⊙O于点F,连接CF,根据直径所对的圆周角是直角可得∠BCF=90°,从而可得∠F+∠FBC=90°,再根据垂直定义可得∠BDC=∠ADC=90°,从而可得∠A+∠ACD=90°,然后利用同弧所对的圆周角相等可得∠A=∠F,从而可得∠ACD=∠FBC,再利用等腰三角形的性质可得AB=AC,从而可得∠ABC=∠ACB,最后利用等式的性质可得∠DBE=∠DCB,即可解答;
(2)根据直角三角形的两个锐角互余可得∠DBE+∠DEB=90°,∠FCE+∠DCB=90°,从而利用等角的余角相等可得∠DEB=∠FCE,再利用对顶角相等可得∠DEB=∠FEC,从而可得∠FEC=∠FCE,进而可得FE=FC,然后设FE=FC=x,在Rt△CBF中,利用勾股定理列出关于x的方程,进行计算即可解答.
【解答】(1)证明:延长BE交⊙O于点F,连接CF,
∵BF是⊙O的直径,
∴∠BCF=90°,
∴∠F+∠FBC=90°,
∵CD⊥AB,
∴∠BDC=∠ADC=90°,
∴∠A+∠ACD=90°,
∵∠A=∠F,
∴∠ACD=∠FBC,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∴∠ABC﹣∠FBC=∠ACB﹣∠ACD,
∴∠DBE=∠DCB;
(2)解:∵∠BDC=90°,
∴∠DBE+∠DEB=90°,
∵∠FCB=90°,
∴∠FCE+∠DCB=90°,
∵∠DBE=∠DCB,
∴∠DEB=∠FCE,
∵∠DEB=∠FEC,
∴∠FEC=∠FCE,
∴FE=FC,
设FE=FC=x,
在Rt△CBF中,BC=4,BF=BE+EF=4+x,
∴BC2+CF2=BF2,
∴32+x2=(4+x)2,
解得:x=2,
∴BF=4+x=6,
∴OB=BF=3,
∴OE=BE﹣OB=4﹣3=1,
∴OE的长为1.
【点评】本题考查了三角形的外接圆与外心,圆周角定理,勾股定理,等腰三角形的性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
六、(本题满分12分)
21.(12分)某校七年级开展了一次知识竞赛活动,赛后随机抽取了七(1),七(2)两班各20名同学的初赛成绩x(单位:分)进行整理分析,给出了部分信息如下:
【信息一】七(1)班同学的样本成绩频数分布表:
【信息二】七(1)班样本成绩在70≤x<80一组的是(单位:分):73,73,73,77,79;七(1)班样本成绩的众数在70≤x<80这一组.
【信息三】七(2)班样本成绩的平均数为74.5分,中位数为76分.
(1)七(1)班样本成绩的众数是 73 分,七(1)班样本成绩的中位数是 78 分,七(1)班样本成绩的平均数 77.2 分;
(2)根据两个班样本成绩的平均数和中位数,请你判断哪个班的竞赛初赛成绩较好;
(3)七(1)班抽取样本成绩在中90≤x≤100共有两名男生和两名女生,若从中选择两位同学参加决赛,恰好男女生各一名的概率是多少?
【答案】(1)73,78,77.2;
(2)七(1)班的竞赛初赛成绩较好;
(3).
【分析】(1)根据众数、中位数以及平均数的定义即可得出结论;
(2)从平均数和中位数两方面进行判断即可;
(3)画树状图,共有12种等可能的结果,其中恰好男女生各一名的结果有8种,再由概率公式求解即可.
【解答】解:(1)由题意得:七(1)班样本成绩的众数是73分,七(1)班样本成绩的中位数是=78(分),
七(1)班样本成绩的平均数=×(51×2+62×4+75×5+87×5+96×4)=77.2(分),
故答案为:73,78,77.2;
(2)七(1)班的竞赛初赛成绩较好,理由如下:
七(1)样本成绩的平均数、中位数大于七(2)班的,因此七(1)的竞赛初赛成绩较好;
(3)画树状图如下:
共有12种等可能的结果,其中恰好男女生各一名的结果有8种,
∴恰好男女生各一名的概率为=.
【点评】本题考查的是用树状图法求概率以及平均数、中位数、众数等知识,树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,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.
七、(本题满分12分)
22.(12分)如图,在正方形ABCD中,点F是CD的中点,连接AF并延长,与BC的延长线交于点E,作∠BAE的平分线交DC的延长线于点G,分别交BD,BC于点H,M.
(1)如图1,求的值;
(2)如图1,求证:△CGE≌△BMA;
(3)如图2,连接HF,FM,求证:FH=FM.
【答案】(1);
(2)见解析过程;
(3)见解析过程.
【分析】(1)由正方形的性质可得AB∥CD,AB=AD=CD=BC,由角平分线的性质和平行线的性质可得∠GAF=∠AGF,可得AF=GF=DF,即可求解;
(2)利用相似三角形的性质可证AB=CE,BM=CG,由“SAS”可证△CGE≌△BMA;
(3)利用相似三角形的性质可证MG=AH,由“SAS”可证△AFH≌△GFM,可求解.
【解答】(1)解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥CD,AB=AD=CD=BC,
∴∠BAM=∠AGD,
∵点F是CD的中点,
∴DF=CF=CD,
∴AB=DC=2DF,AF=DF,
∵AG平分∠BAE,
∴∠BAM=∠GAF,
∴∠GAF=∠AGF,
∴AF=GF=DF,
∴CG=GF﹣CF=(﹣1)DF,
∴=;
(2)证明:∵AD∥BC,
∴△ADF∽△ECF,
∴=1,
∴AD=CE,
∴AB=CE,
∵AB∥CD,
∴==,
∴CM=BM,
∵CM+BM=BC=2DF,
∴BM=(﹣1)DF=CG,
又∵∠ABC=∠GCE=90°,
∴△CGE≌△BMA(SAS);
(3)∵AB∥CD,
∴△ABH∽△GDH,
∴,
∴=,
∴=,
∵AB∥CD,
∴△ABM∽△GCM,
∴,
∴=,
∴=,
∴=,
∴MG=AH,
又∵∠GAF=∠AGF,AF=GF,
∴△AFH≌△GFM(SAS),
∴HF=MF.
【点评】本题是相似形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,正方形的性质,相似三角形的判定和性质,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
八、(本题满分14分)
23.(14分)已知抛物线L:y=ax2﹣4x+c(a>0)与直线y=ax﹣c都经过点A(﹣1,m),y=ax﹣c与抛物线L的对称轴交于点B.(1)求m的值;
(2)求证:a2+c2>4;
(3)当a=1时,将抛物线L向左平移n(n>0)个单位得到抛物线P,抛物线P与抛物线L的对称轴交于点M,且点M在点B的下方.过点A作x轴的平行线交抛物线P于点N,且点N在点A的右侧,求BM﹣AN的最大值,并求出此时n的值.
【答案】.
【分析】(1)把A代入y=ax2﹣4x+c与y=ax﹣c中,得m=a+4+c①,m=﹣a﹣c②,①+②得m=2.
(2)由a+c=m=﹣2得a2+2ac+c2=4,由a+c=﹣2,a>0,得﹣2ac>0,故a2+c2>4.
(3)由a=1得抛物线L为y=x2﹣4x﹣3=(x﹣2)2﹣7,得M(2,n2﹣7),故n2﹣7<5,由BM=5﹣(n2﹣7)=12﹣n2,AN=(n﹣3)2﹣7﹣2=n2﹣6n,得BM﹣AM=12﹣n2﹣(n2﹣6n)=﹣2n2+6n+12,再利用顶点式计算即可.
【解答】(1)解:把A代入y=ax2﹣4x+c与y=ax﹣c中,
得m=a+4+c①,m=﹣a﹣c②,
①+②得m=2.
(2)证明:∵a+c=﹣m=﹣2,
∴(a+c)2=(﹣2)2,
∴a2+2ac+c2=4,
∴a2+c2=4﹣2ac.
∵a+c=﹣2,
又a>0,
∴c<0,
∴ac<0,
∴﹣2ac>0,
∴4﹣2ac>4,
∴a2+c2>4.
(3)如图:
∵a=1,
∴c=﹣3,
∴将抛物线L为y=x2﹣4x﹣3=(x﹣2)2﹣7,
直线为y=x+3,
∵抛物线L向左平移,
∴抛物线P为y=(x﹣2+n)2﹣7,
∵抛物线L的对称轴为直线x=2,
∵抛物线P与抛物线L的对称轴交于点M,
∴M(2,n2﹣7),
∵直线与抛物线L的对称轴交于点B,
∴B(2,5),
∵点M在点B的下方,
∴n2﹣7<5,
∵AN∥x轴,
2=(x﹣2+n)2﹣7,
x=5﹣n
∵点N在点A的右侧,
∴(n﹣3)2﹣7>2,
∴BM=5﹣(n2﹣7)=12﹣n2,
AN=5﹣n+1=6﹣n,
∴BM﹣AM=12﹣n2﹣6+n=﹣n2+n+6,
∴对称轴为直线x=时,
y最大,
故n=.
【点评】本题考查了二次函数的知识,掌握二次函数最值的求法是解题关键.
成绩x(分)
x<60
60≤x<70
70≤x<80
80≤x<90
90≤x≤100
频数
2
4
5
5
4
各组平均数/分
51
62
75
87
96
成绩x(分)
x<60
60≤x<70
70≤x<80
80≤x<90
90≤x≤100
频数
2
4
5
5
4
各组平均数/分
51
62
75
87
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