数学(甘肃卷)-2024年中考数学考前押题卷
展开第Ⅰ卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并在答题卡上将该项涂黑)
1.|﹣2|等于( )
A.﹣2B.﹣C.2D.
【分析】根据绝对值的定义,可以得到|﹣2|等于多少,本题得以解决.
【解答】解:由于|﹣2|=2,故选:C.
【点评】本题考查绝对值,解题的关键是明确绝对值的定义.
2.如图,直线l1∥l2,被直线l3、l4所截,并且l3⊥l4,∠1=46°,则∠2等于( )
A.56°B.34°C.44°D.46°
【分析】依据l1∥l2,即可得到∠3=∠1=46°,再根据l3⊥l4,可得∠2=90°﹣46°=44°.
【解答】解:如图:
∵l1∥l2,∠1=46°,
∴∠3=∠1=46°,
又∵l3⊥l4,
∴∠2=90°﹣46°=44°,
故选:C.
【点评】本题主要考查了平行线的性质,解题时注意:两直线平行,同位角相等.
3.围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有四千多年的历史,下列由黑白棋子摆成的图案是轴对称图形的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴进行分析即可.
【解答】解:A,B,C选项中的图案都不能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形;
D选项中的图案能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称图形;
故选:D.
【点评】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.
4.计算:(x+2y)(x﹣2y)=( )
A.x2﹣2y2B.x2+2y2C.x2+4y2D.x2﹣4y2
【分析】根据平方差公式进行计算,然后逐一判断即可.
【解答】解:原式=x2﹣4y2.
故选:D.
【点评】此题考查了平方差公式,熟练掌握平方差公式是解本题的关键.
5.如图,△ABC内接于⊙O,连接OA、OB,∠C+∠O=60°,则∠O的度数是( )
A.30°B.40°C.50°D.60°
【分析】先利用圆周角定理得到∠C=∠O,再利用∠C+∠O=60°得到∠O+∠O=60°,然后解方程即可.
【解答】解:∵∠C=∠O,
而∠C+∠O=60°,
∴∠O+∠O=60°,
解得∠O=40°.
故选:B.
【点评】本题考查了三角形的外接圆与外心:经过三角形的三个顶点的圆,叫做三角形的外接圆.也考查了圆周角定理.
6.若点A(1,a)和点B(4,b)在直线y=﹣2x+m上,则a与b的大小关系是( )
A.a>bB.a<b
C.a=bD.与m的值有关
【分析】把点的坐标分别代入函数解析式,可用m分别表示出a和b,比较其大小即可.
【解答】解:
∵点A(1,a)和点B(4,b)在直线y=﹣2x+m上,
∴a=﹣2+m,b=﹣8+m,
∵﹣2+m>﹣8+m,
∴a>b,
故选:A.
【点评】本题主要考查一次函数图象上点的坐标特征,掌握函数图象上点的坐标满足函数解析式是解题的关键.
7.若关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有两个相等的实数根,则实数m的值为( )
A.4B.﹣4C.±4D.2
【分析】若一元二次方程有两个相等的实数根,则根的判别式Δ=b2﹣4ac=0,建立关于m的方程,即可求解.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有两个相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4m=0,
解得m=4.
故选:A.
【点评】此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:(1)Δ>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)Δ=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)Δ<0⇔方程没有实数根.
8.已知△ABC∽△DEF,相似比为3:1,且△ABC的周长为15,则△DEF的周长为( )
A.1B.3C.5D.45
【分析】因为△ABC∽△DEF,相似比为3:1,根据相似三角形周长比等于相似比,即可求出周长.
【解答】解:∵△ABC∽△DEF,相似比为3:1,
∴△ABC的周长:△DEF的周长=3:1,
∵△ABC的周长为15,
∴△DEF的周长为5.
故选:C.
【点评】本题考查对相似三角形性质的理解,正确记忆相似三角形周长的比等于相似比是解题关键.
9.春节期间,小星从三部热门电影《飞驰人生2》《热辣滚烫》《熊出没•逆转时空》中随机选取一部观看,则恰好选中《热辣滚烫》的概率是( )
A.B.C.D.
【分析】直接根据概率公式求解.
【解答】解:随机选取一部观看,则恰好选中《热辣滚烫》的概率=.
故选:B.
【点评】本题考查了概率公式:某事件的概率=这个事件所占有的结果数与总的结果数之比.
10.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=25°,则∠DHO的度数是( )
A.25°B.30°C.35°D.40°
【分析】由菱形的性质可得BO=OD,∠DAO=∠BAO=25°,AC⊥BD,再由直角三角形的性质得∠ABD=65°,则∠BDH=25°,然后由直角三角形斜边上的中线性质可求解.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BO=OD,∠DAO=∠BAO=25°,AC⊥BD,
∴∠ABD=90°﹣∠BAO=65°,
∵DH⊥AB,BO=DO,
∴∠BDH=90°﹣∠ABD=25°,HO=BD=DO,
∴∠DHO=∠BDH=25°,
故选:A.
【点评】本题考查了菱形的性质、直角三角形斜边中线性质、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
11.二次函数y=x2﹣2x﹣3,若y>5,则自变量x的取值范围是( )
A.x<﹣2或x>4B.x<﹣1或x>3C.﹣2<x<4D.﹣1<x<3
【分析】由y=5求得对应的函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x的值,然后根据二次函数y=x2﹣2x﹣3的性质即可得到结论.
【解答】解:∵二次函数y=x2﹣2x﹣3,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=﹣=1,
∴当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大,
当y=5时,则x2﹣2x﹣3=5,即x2﹣2x﹣8=0,
解得:x=4或x=﹣2,
∴当y>5时,自变量x的取值范围是x>4或x<﹣2,
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数的性质,明确二次函数y=x2﹣2x﹣3的性质是解题的关键.
12.中国美食讲究色香味美,优雅的摆盘造型能让美食锦上添花.图1中的摆盘,其形状是扇形的一部分,图2是其几何示意图(阴影部分为摆盘),通过测量得到AC=BD=10cm,C,D两点之间的距离是3cm,∠AOB=60°,则摆盘的面积是( )
A.B.C.D.
【分析】首先证明△OCD是等边三角形,求出OC=OD=CD=2cm,再根据S阴=S扇形OAB﹣S扇形OCD,求解即可.
【解答】解:如图,连接CD.
∵OC=OD,∠O=60°,
∴△OCD是等边三角形,
∴OC=OD=CD=3cm,
∴S阴=S扇形OAB﹣S扇形OCD=,
故选:B.
【点评】本题考查扇形面积的计算、等边三角形的判定与性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
第Ⅱ卷
二、填空题(本大题共4个小题,每小题3分,共12分)
13.因式分解:4m2+4m+1= (2m+1)2 .
【分析】利用完全平方公式分解即可.
【解答】解:4m2+4m+1=(2m+1)2.
故答案为:(2m+1)2.
【点评】此题考查了因式分解﹣运用公式法,掌握因式分解的完全平方公式是解决本题的关键.
14.若点A(a,b)在第三象限,则点C(﹣a,b﹣5)在第 四 象限.
【分析】根据第三象限内点的横坐标与纵坐标都是负数确定出a、b的正负情况,然后进行判断即可.
【解答】解:∵点A(a,b)在第三象限,
∴a<0,b<0,
∴﹣a>0,b﹣5<0,
∴点C(﹣a,b﹣5)在第四象限.
故答案为:四.
【点评】本题考查了各象限内点的坐标的符号特征,记住各象限内点的坐标的符号是解决的关键,四个象限的符号特点分别是:第一象限(+,+);第二象限(﹣,+);第三象限(﹣,﹣);第四象限(+,﹣).
15.如图,在矩形ABCD中,AD=2.将∠A向内翻折,点A落在BC上,记为A',折痕为DE.若将∠B沿EA'向内翻折,点B恰好落在DE上,记为B',则∠AED= 60° ,AB= .
【分析】根据将∠A向内翻折,点A落在BC上,记为A',将∠B沿EA'向内翻折,点B恰好落在DE上,记为B',可得∠AED=∠A'ED=∠A'EB,即知∠AED=60°,在Rt△ADE中,tan60°=,可得AE==A'E,在Rt△A'BE中,BE=A'E=,故AB=AE+BE=.
【解答】解:如图:
∵将∠A向内翻折,点A落在BC上,记为A',将∠B沿EA'向内翻折,点B恰好落在DE上,记为B',
∴∠AED=∠A'ED=∠A'EB,
∵∠AED+∠A'ED+∠A'EB=180°,
∴∠AED=60°,
在Rt△ADE中,tan∠AED=,
∴tan60°=,
∴AE=,
∴A'E=,
在Rt△A'BE中,∠A'EB=∠AED=60°,
∴∠EA'B=30°,
∴BE=A'E=,
∴AB=AE+BE=+=,
故答案为:60°,.
【点评】本题考查矩形中的折叠问题,解题的关键是掌握折叠的性质,熟练应用含30°角的直角三角形三边关系.
16.2023年3月12日是我国第45个植树节,某林业部门为了考察某种幼树在一定条件下的移植成活率,在同等条件下,对这种幼树进行大量移植,并统计成活情况,下表是这种幼树移植过程中的一组统计数据:
估计该种幼树在此条件下移植成活率是 90% .(结果精确到1%)
【分析】根据调查收集数据的过程和方法、近似数的定义解决此题.
【解答】解:根据题意,成活率精确到1%,根据表格中的数据,可以估计移植的成活率为90%.
故答案为:90%.
【点评】本题主要考查统计数据、有效数字,熟练掌握调查统计数据的过程与方法、近似数以及有效数字的定义是解决本题的关键.
三、解答题(本大题共2个小题,共72分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(4分)解不等式:2x﹣1<3(1+x).
【分析】不等式去括号,移项合并,将x系数化为1,即可求出解集.
【解答】解:去括号得:2x﹣1<3+3x,
移项得:2x﹣3x<3+1,
合并得:﹣x<4,
解得:x>﹣4.
【点评】此题考查了一元一次不等式,解本题的关键:熟练掌握解不等式的步骤.
18.(4分)计算:(2﹣).
【分析】先算括号内的减法,把除法变成乘法,最后算乘法即可.
【解答】解:原式=•
=•
=.
【点评】本题考查了分式的混合运算,能正确根据分式的运算法则进行化简是解此题的关键.
19.(4分)已知:如图,点C是线段AE的中点,AB∥CD,BC∥DE.
求证:AB=CD.
【分析】根据线段中点定义可得AC=CE,再利用平行线的性质和ASA定理判定△ABC≌△CDE,再根据全等三角形的性质即可求解.
【解答】证明:∵点C是线段AE的中点,
∴AC=CE,
∵AB∥CD,BC∥DE,
∴∠A=∠DCE,∠ACB=∠CED,
在△ABC与△CDE中,
,
∴△ABC≌△CDE(ASA),
∴AB=CD.
【点评】本题考查了平行线的性质,三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、直角三角形还有HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
20.(6分)如图,一座古塔座落在小山上(塔顶记作点A,其正下方水平面上的点记作点B),小李站在附近的水平地面上,他想知道自己到古塔的水平距离,便利用无人机进行测量,但由于某些原因,无人机无法直接飞到塔顶进行测量,因此他先控制无人机从脚底(记为点C)出发向右上方(与地面成45°,点A,B,C,O在同一平面)的方向匀速飞行4秒到达空中O点处,再调整飞行方向,继续匀速飞行8秒到达塔顶,已知无人机的速度为5米/秒,∠AOC=75°,(求小李到古塔的水平距离即BC的长.(结果精确到1m,参考数据:,
【分析】过点O作OD⊥BC,交BC的延长线于点D,过点O作OE⊥AB,垂足为E,根据题意可得:AO=40米,OC=20米,OE=BD,OE∥BD,从而可得∠EOC=∠OCD=45°,进而可得∠AOE=30°,然后在Rt△OCD中,利用锐角三角函数的定义求出CD的长,再在Rt△AOE中,利用锐角三角函数的定义求出OE的长,从而求出BD的长,最后利用线段的和差关系进行计算,即可解答.
【解答】解:过点O作OD⊥BC,交BC的延长线于点D,过点O作OE⊥AB,垂足为E,
由题意得:AO=8×5=40(米),OC=4×5=20(米),OE=BD,OE∥BD,
∴∠EOC=∠OCD=45°,
∵∠AOC=75°,
∴∠AOE=∠AOC﹣∠EOC=30°,
在Rt△OCD中,CD=OC•cs45°=20×=10(米),
在Rt△AOE中,OE=AO•cs30°=40×=20(米),
∴OE=BD=20(米),
∴BC=BD﹣CD=20﹣10≈21(米),
∴小李到古塔的水平距离即BC的长约为21米.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,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.
21.(6分)在“双减”政策实施两个月后,某市“双减办”面向本市城区学生,就“‘双减’前后参加校外学科补习班的情况”进行了一次随机问卷调查(以下将“参加校外学科补习班”简称“报班”),根据问卷提交时间的不同,把收集到的数据分两组进行整理,分别得到统计表1和统计图1:
整理描述
表1:“双减”前后报班情况统计表(第一组)
(1)根据表1,m的值为 300 ,的值为 0.02 ;
分析处理
(2)请你汇总表1和图1中的数据,求出“双减”后报班数为3的学生人数所占的百分比;
(3)“双减办”汇总数据后,制作了“双减”前后报班情况的折线统计图(如图2).请依据图表中的信息回答以下问题:
①本次调查中,“双减”前学生报班个数的中位数为 1 ,“双减”后学生报班个数的众数为 0 ;
②请对该市城区学生“双减”前后报班个数变化情况作出对比分析(用一句话来概括).
【分析】(1)将表1中“双减前”各个数据求和确定m的值,然后再计算求得n值,从而求解;
(2)通过汇总表1和图1求得“双减后”报班数为3的学生人数,从而求解百分比;
(3)①根据中位数和众数的概念分析求解;
②根据“双减”政策对学生报班个数的影响结果角度进行分析说明.
【解答】解:(1)m=102+48+75+51+24=300,
n=m﹣(255+15+24)=6,
∴==0.02,
故答案为:300;0.02;
(2)汇总表1和图1可得:
×100%=2.4%,
答:“双减”后报班数为3的学生人数所占的百分比为2.4%;
(3)①“双减”前共调查500个数据,从小到大排列后,第250个和第251个数据均为1,
∴“双减”前学生报班个数的中位数为1,
“双减”后学生报班个数出现次数最多的是0,
∴“双减”后学生报班个数的众数为0,
故答案为:1;0;
②从“双减”前后学生报班个数的变化情况说明:“双减”政策宣传落实到位,参加校外培训机构的学生大幅度减少,“双减”取得了显著效果.
【点评】本题考查统计的应用,理解题意,对数据进行采集和整理,掌握中位数和众数的概念是解题关键.
22.(6分)如图,△ABC中,AB=AC,D,E在边BC上,延长AD,AE与△ABC的外接圆分别交于P,Q两点.
(1)求证:D,E,Q,P四点共圆;
(2)若AD=BD=3,AE=4,DC=5,求弦AQ的长度.
【分析】(1)连接BQ,根据同弧所对圆周角相等可得∠C=∠AQB,∠BAP=∠BQP,由∠ADB+∠ABC+∠BAD=180°结合等腰三角形性质可证∠PDE+∠EQP=180°,最后得证∠P+∠DEQ=180°即可;
(2)先证明△ABC∽△DAB,根据相似三角形的性质求得,再证明△ABE∽△AQB,最后根据相似三角形的性质即可求解.
【解答】(1)证明:如图,连接BQ,
∴∠C=∠AQB,∠BAP=∠BQP,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
∴∠ABC=∠AQB,
∵∠ADB+∠ABC+∠BAD=180°,
∴∠PDE+∠AQB+∠BQP=180°,
∴∠PDE+∠EQP=180°,
∵∠PDE+∠DEQ+∠EQP+∠P=360°,
∴∠P+∠DEQ=180°,
∴D,E,Q,P四点共圆;
(2)解:∵AD=BD=3,DC=5
∴∠ABD=∠BAD,BC=8,
由(1)知∠ABC=∠C,
∴∠ABD=∠BAD=∠C,
∴△ABC∽△DAB,
∴,即,
∴,
由(1)可知∠ABE=∠AQB,
∵∠BAE=∠QAB,
∴△ABE∽△AQB,
∴,即,
解得AQ=6.
【点评】本题考查同弧所对圆周角相等,四点共圆,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,掌握相关定理并理解且能综合运用是关键.
23.(6分)如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与x轴,y轴分别交于A,B两点,点P从B点出发,沿射线AB的方向运动,已知C(1,0),点P的横坐标为x,连接OP,PC,记△COP的面积为y1.
(1)求y1关于x的函数关系式及x的取值范围;
(2)在图2所示的平面直角坐标系中画出(1)中所得函数的图象,记其与y轴的交点为D,将该图象绕点D逆时针旋转90°,画出旋转后的图象;
(3)结合函数图象,直接写出旋转前后的图象与直线y2=﹣x+3的交点坐标.
【分析】(1)根据直线y=x+2与x轴,y轴分别交于A,B两点,求得点A、B的坐标,点P从B点出发,沿射线AB的方向运动,得点P(x,x+2),进而求得y1关于x的函数关系式及x的取值范围;
(2)根据(1)所得函数解析式即可在平面直角坐标系中画出函数的图象,及旋转后的图象;
(3)联立方程组即可求出旋转前后的图象与直线y2=﹣x+3的交点坐标.
【解答】解:(1)∵直线y=x+2与x轴,y轴分别交于A,B两点,
∴当x=0时,y=2,B(0,2),
当y=0时,x=﹣2,A(2,0).
∵点P从B点出发,沿射线AB的方向运动,
∴P(x,x+2),
∵C(1,0),
∴△COP的面积为y1=×1×(x+2)=x+1.
∴y1关于x的函数关系式为:y=x+1,
x的取值范围为:x≥0;
(2)如图所示,
(1)中所得函数的图象为y1=0.5x+1,
旋转后的图象为y3=﹣2x+1.
(3)旋转前后的图象与直线y2=﹣x+3的交点坐标为点E、F,
解得
所以E(,).
解得
所以F(﹣2,5).
答:旋转前后的图象与直线y2=﹣x+3的交点坐标为(,),(﹣2,5).
【点评】本题考查了动点问题的函数图象,解决本题的关键是根据题意理解动点的运动过程.
24.(6分)小聪在瑞阳湖湿地公园看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线形状,他对此展开探究:测得喷水头P距地面0.7m,水柱在距喷水头P水平距离5m处达到最高,最高点距地面3.2m;建立如图所示的平面直角坐标系,其中x(m)是水柱距喷水头的水平距离,y(m)是水柱距地面的高度.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若喷水头P喷出的水柱下方有一安全的长廊,小聪的同学小明站在水柱正下方,且距喷水头P的水平距离为3m,身高1.6m的小聪在水柱下方走动,当他的头顶恰好接触到水柱时,求他与同学小明的水平距离.
【分析】(1)由抛物线顶点(5,3.2),设抛物线的表达式为y=a(x﹣5)2+3.2,用待定系数法可得抛物线的表达式为y=﹣x2+x+;
(2)当y=1.6时,﹣x2+x+=1.6,解得x=1或x=9,即得他与小明的水平距离为2m或6m.
【解答】解:(1)由题意知,抛物线顶点为(5,3.2),
设抛物线的表达式为y=a(x﹣5)2+3.2,将(0,0.7)代入得:
0.7=25a+3.2,
解得a=﹣,
∴y=﹣(x﹣5)2+3.2=﹣x2+x+,
答:抛物线的表达式为y=﹣x2+x+;
(2)当y=1.6时,﹣x2+x+=1.6,
解得x=1或x=9,
∴他与小明的水平距离为3﹣1=2(m)或9﹣3=6(m),
答:当他的头顶恰好接触到水柱时,与小明的水平距离是2m或6m.
【点评】本题考查二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,把实际问题转化为数学问题.
25.(6分)如图,一次函数y=ax+b与反比例函数y=的图象交于A(2,2),B(4,1)两点.
(1)求这两个函数的表达式;
(2)在反比例函数y=第三象限的图象上有一点P,且点P到直线AB的距离最短,求点P的坐标.
【分析】(1)由待定系数法即可得到结论;
(2)作直线AB的平行线,当其与反比例函数的图象只有一个交点P时,点P到直线AB的距离最短,据此设直线PM的解析式为,则,整理得到x2﹣2nx+8=0,由题意得,Δ=4n2﹣32=0,解此方程即可求得P的坐标.
【解答】解:(1)将点A(2,2)代入中,得k=4,
∴反比例函数的表达式为,
将点A(2,2),B(4,1)代入y=ax+b中,
得,解得,
∴一次函数的表达式为;
(2)如图,作直线AB的平行线,当其与反比例函数的图象只有一个交点P时,
此时点P到直线AB的距离最短,
设直线PM的解析式为,则,
去分母,得x2﹣2nx+8=0,
由题意得,Δ=0,
∴4n2﹣32=0,
解得,(不合题意,舍去),
∴,解得,
∴在中,当时,,
∴点P的坐标为.
【点评】本题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,点到直线的距离,待定系数法求函数的解析式,数形结合是解题的关键.
26.(7分)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E.点F在AC的延长线上,且∠CBF=∠CAB.
(1)求证:直线BF是⊙O的切线;
(2)若AB=3,sin∠CBF=,求BF的长.
【分析】(1)根据圆周角定理,等腰三角形的性质以及圆的切线的判定方法进行解答即可;
(2)根据直角三角形的边角关系,圆周角定理求出BE、AE、BC,进而求出CG、BG,再根据相似三角形的判定和性质求出FG即可.
【解答】(1)证明:如图,连接AE,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AEB=90°,
即AE⊥BC,
∴∠BAE+∠ABE=90°,
∵AB=AC,
∴∠BAE=∠CAE=∠BAC,
∵∠CBF=∠CAB,
∴∠CBF=∠BAE,
∴∠ABE+∠CBF=90°,
即AB⊥BF,
∵AB是⊙O的直径,
∴BF是⊙O的切线;
(2)解:过点C作CG⊥BF于点G,
在Rt△ABE中,AB=3,sin∠BAE=sin∠CBF=,
∴BE=AB=,AE==,
∵AB=AC,AE⊥BC,
∴BC=2BE=,
在Rt△BCG中,BC=,sin∠CFB=,
∴CG=BC=,BG==,
∵AB∥CG,
∴△ABF∽△CGF,
∴=,
即=,
解得FG=,
经检验FG=是原方程的解,
∴BF=BG+FG
=+
=4.
【点评】本题考查切线的判定和性质,圆周角定理,勾股定理以及直角三角形的边角关系,掌握切线的性质和判定方法,圆周角定理,勾股定理以及直角三角形的边角关系是正确解答的关键.
27.(8分)在平面直角坐标系xOy中,已知A(t﹣2,0),B(t+2,0).
对于点P给出如下定义:若∠APB=45°,则称P为线段AB的“等直点”.
(1)当t=0时,
①在点,P2(﹣4,0),,P4(2,5)中,线段AB的“等直点”是 点P1和点P3 ;
②点Q在直线y=x上,若点Q为线段AB的“等直点”,直接写出点Q的横坐标.
(2)当直线y=x+t上存在线段AB的两个“等直点”时,直接写出t的取值范围.
【分析】(1)①根据“等直点”得的定义,确定出符合条件的点的特征,画出图形进行判断即可;
②设Q(m,m),利用“等直点”的定义列出方程,解方程即可得出结论;
(2)利用分类讨论的思想方法,依据“等直点”的定义,通过画出符合条件的图形求得临界值的方法求得结论即可.
【解答】解:(1)①当t=0时,A(﹣2,0),B(2,0),
根据“等直点”得的定义,线段AB的“等直点”在以点C(0,2)为圆心,为半径的圆中的优弧上,或在以点D(0,﹣2)为圆心,为半径的圆中的优弧上,如图,
则即“等直点”到圆心C的距离均为,
∵,P2(﹣4,0),,P4(2,5),
∴,,,,DP3=2,
∴点P1,P3是线段AB的“等直点”,
故答案为:点P1,P3;
②由点Q在直线y=x上,设Q(m,m),
∵点Q为线段AB的“等直点”,
∴CQ=,
∴,
解得,(不合题意舍去),
利用对称性可求第三象限也存在符合题意的点Q,它们关于原点对称,
∴此时的点Q的横坐标为﹣1﹣.
∴点Q的横坐标为1+或﹣1﹣.
(2)∵A(t﹣2,0),B(t+2,0),
∴AB=4,AB的中点的横坐标为t,
由(1)知:线段AB的“等直点”在以AB为弦的优弧上,即圆心在直线y=2或y=﹣2上,2为半径的圆的优弧上.
①当t>0时,设直线y=x+t与x轴交于点N,与y轴交于点F,如图,
则F(0,t),N(﹣t,0),
∴OF=ON=t,
∴∠NFO=∠FNO=45°.
⊙C为一个符合条件的圆,设直线y=x+t与⊙C相切于点E,交直线y=2于点G,直线y=2与y轴交于点H,连接CE,则CE⊥EF,过点C作CM⊥AB于点M,则M为AB的中点,
∴OM=t,
∵CM⊥AB,HO⊥AB,CH⊥OH,
∴四边形OMCH为矩形,
∴CH=OM=t.
由题意:OH=2,OF=t,CE=2,
∴HF=OF﹣OH=t﹣2,
∴GH=HF﹣OH=t﹣2,
∴CG=GH+CH=t﹣2+t=2t﹣2.
∵CG∥ON,
∴∠EGC=∠FNO=45°,
∴CG=CE,
∴2t﹣2=,
∴t=3.
∴当直线y=x+t上存在线段AB的两个“等直点”时,t<3,
由于当t=1时,y=x+1经过点A,符合条件的点只有一个,
∴t≠1.
②当t<0时,设直线y=x+t与x轴交于点N,与y轴交于点F,如图,
则F(0,t),N(﹣t,0),
∴OF=ON=﹣t,
∴∠NFO=∠FNO=45°.
⊙D为一个符合条件的圆,设直线y=x+t与⊙D相切于点E,直线y=﹣2交直线y=x+t于点G,直线y=﹣2与y轴交于点H,连接DE,则DE⊥EF,过点D作DM⊥AB于点M,则M为AB的中点,
∴OM=﹣t,
∵DM⊥AB,HO⊥AB,DH⊥OH,
∴四边形OMDH为矩形,
∴DH=OM=﹣t.
由题意:OH=2,OF=﹣t,DE=2,
∴HF=OF﹣OH=﹣t﹣2,
∴GH=HF﹣OH=﹣t﹣2,
∴DG=GH+DH=﹣t﹣2﹣t=﹣2t﹣2.
∵CG∥ON,
∴∠EGC=∠FNO=45°,
∴CG=CE,
∴﹣2t﹣2=,
∴t=﹣3.
∴当直线y=x+t上存在线段AB的两个“等直点”时,t>﹣3,
由于当t=﹣1时,y=x+1经过点B,符合条件的点只有一个,
∴t≠﹣1.
综上,当直线y=x+t上存在线段AB的两个“等直点”时,t的取值范围为﹣3<t<3且t≠±1.
【点评】本题主要考查了一次函数的图象与性质,一次函数图象上点的坐标的特征,圆的有关性质,点的轨迹,等腰直角三角形的判定与性质,圆的切线的性质,等腰三角形的性质,本题是新定义型,正确理解新定义的规定并熟练应用是解题的关键.
28.(9分)【观察猜想】(1)我们知道,正方形的四条边都相等,四个角都为直角.如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,连接AE,AF,EF,并延长CB到点G,使BG=DF,连接AG.若∠EAF=45°,则BE,EF,DF之间的数量关系为 EF=BE+DF ;
【类比探究】(2)如图2,当点E在线段BC的延长线上,且∠EAF=45°时,试探究BE,EF,DF之间的数量关系,并说明理由;
【拓展应用】(3)如图3,在Rt△ABC中,AB=AC,D,E在BC上,∠DAE=45°,若△ABC的面积为12,BD•CE=4,请直接写出△ADE的面积.
【分析】【观察猜想】(1)证明△ADF≌△ABG(SAS),可得AF=AG,∠DAF=∠BAG,根据正方形的性质求出∠BAG+∠BAE=45°=∠EAF,再证△AGE≌△AFE(SAS),可得GE=EF,则GE=GB+BE=BE+DF,即可得出答案;
【类比探究】(2)在BC上截取BG=DF,连接AG.证明△ADF≌△ABG(SAS),可得AF=AG,∠DAF=∠BAG,根据正方形的性质求出∠BAG+∠DAE=45°=∠EAF,再证△AGE≌△AFE(SAS),可得GE=EF,则GE=BE﹣BG=BE﹣DF,即可得出答案;
【拓展应用】(3)如图3,将△ABD绕点A逆时针旋转90°得到△ACG,连接EG,此时AB与AC重合,AD=AG,BD=CG,证明△ADE≌△AGE(SAS),则S△ADE=S△AGE,由∠ACB=∠ACG=45°,可得△ECG是直角三角形,由BD•CE=4可得S△ECG=2,根据△ABC的面积为12即可求解.
【解答】解:【观察猜想】(1)∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=AB,∠ABG=∠ADF=90°,
∵BG=DF,
∴△ADF≌△ABG(SAS),
∴AF=AG,∠DAF=∠BAG,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠BAD=90°,
∵∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠BAG+∠BAE=45°=∠EAF,
∴∠GAE=∠EAF=45°,
在△AGE和△AFE中,
,
∴△AGE≌△AFE(SAS),
∴GE=EF,
∵GE=GB+BE=BE+DF,
∴EF=BE+DF.
故答案为:EF=BE+DF;
【类比探究】(2)EF=BE﹣DF,理由如下:
如图2,在BC上截取BG=DF,连接AG.
∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=AB,∠ABG=∠ADF=90°,
∵BG=DF,
∴△ADF≌△ABG(SAS),
∴AF=AG,∠DAF=∠BAG,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠BAD=90°,
∵∠EAF=45°,
∴∠DAE+∠DAF=45°,
∴∠BAG+∠DAF=45°,
∴∠GAE=∠EAF=45°,
在△AGE和△AFE中,
,
∴△AGE≌△AFE(SAS),
∴GE=EF,
∵GE=BE﹣BG=BE﹣DF,
∴EF=BE﹣DF;
【拓展应用】(3)如图3,将△ABD绕点A逆时针旋转90°得到△ACG,连接EG,此时AB与AC重合,
∴AD=AG,BD=CG,∠DAG=90°,
∵∠DAE=45°,
∴∠GAE=∠DAE=45°,
∵AE=AE,
∴△ADE≌△AGE(SAS),
∴S△ADE=S△AGE,
在Rt△ABC中,AB=AC,
∴∠B=∠ACB=45°,
由旋转得∴∠B=∠ACG=45°,
∴∠ECG=∠ACB+∠ACG=90°,
∴△ECG是直角三角形,
∴S△ECG=BD•CE,
∵BD•CE=4,
∴S△ECG=2,
∵△ABC的面积为12,
∴S△ADE=S△AGE=×(12﹣2)=5.
【点评】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的判定和性质,三角形的面积,解此题的关键是能正确作出辅助线得出全等三角形,综合性比较强,有一定的难度.
幼树移植数(棵)
100
1000
5000
8000
10000
15000
20000
幼树移植成活数(棵)
87
883
4455
7209
8983
13519
18044
幼树移植成活的频率
0.8700
0.8820
0.8910
0.9011
0.8983
0.9013
0.9022
报班数
人数
类别
0
1
2
3
4及以上
合计
“双减”前
102
48
75
51
24
m
“双减”后
255
15
24
n
0
m
0
1
2
3
4及以上
总数
“双减”前
172
82
118
82
46
500
“双减”后
423
24
40
12
1
500
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