2024年陕西师大附中中考数学四模试卷(含解析)
展开1.−13的倒数为( )
A. 13B. 3C. −3D. −1
2.如图是由8个相同的小正方体组成的几何体,其主视图是( )
A. B. C. D.
3.如图,将含30°角的直角三角板ABC放在平行线α和b上,∠C=90°,∠A=30°,若∠1=20°,则∠2的度数等于( )
A. 60°
B. 50°
C. 40°
D. 30°
4.在平面直角坐标系中,将直线y=2x+1向上平移2个单位长度,平移后的直线与两坐标轴围成的三角形面积是( )
A. 34B. 94C. 32D. 2
5.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AB:BD=2:3,则cs∠BAC的值为( )
A. 34
B. 74
C. 2 77
D. 73
6.如图,△ABC内接于⊙O,AD是⊙O的直径,过点C作⊙O的切线交AD的延长线于点E.若∠E=40°,则∠ABC的度数为( )
A. 110°
B. 115°
C. 120°
D. 125°
7.抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(−1,0),点B(3,0),交y轴于点C,直线y=kx+m经过点C,点B(3,0),它们的图象如图所示,有以下结论:
①抛物线对称轴是直线x=1;
②a−b+c=0;
③−1
④若a=−1,则k=−1.其中正确的个数为( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
二、填空题:本题共5小题,每小题3分,共15分。
8.比较大小:4 ______ 20(填“>”“<”或“=”).
9.计算:(−2x)2⋅x3= ______.
10.如图,分别以等边三角形的顶点A,B,C为圆心,以AB长为半径画弧,我们把这三条弧组成的封闭图形就叫做圆弧三角形.若AB=5,则圆弧三角形的周长为______.
11.如图,点A在双曲线y=4x上,点B在双曲线y=kx(k≠0)上,AB//x轴,过点A作AD⊥x轴 于D.连接OB,与AD相交于点C,若AC=2CD,则k的值为______.
12.如图,在正方形ABCD中,AB=3,延长BC至E,使CE=2,连接AE.CF平分∠DCE交AE于F,连接DF,则DF的长为______.
三、计算题:本大题共1小题,共5分。
13.解关于x的不等式组:3x>x−44+x3>x+2.
四、解答题:本题共12小题,共79分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
14.(本小题5分)
计算: 12+|1− 3|−2tan60°.
15.(本小题5分)
先化简,再求值:a−1a−2⋅a2−4a2−2a+1−2a−1,其中a=13.
16.(本小题5分)
如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°.请用尺规作图法,在AB边上求作一点D,使得△BCD的周长等于AB+BC.(保留作图痕迹,不写作法)
17.(本小题5分)
如图,在四边形ABCD中,BC=CD,CE=CF,∠BAF=∠DAE,∠B=∠D.求证:AE=AF.
18.(本小题5分)
如图,正方形网格中,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点为A(1,2)、B(3,1)、C(2,3).
(1)将△ABC向下平移5个单位长度得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;
(2)画出△A1B1C1绕点C1逆时针旋转90°后得到的△A2B2C1,并写出点A2的坐标;
(3)连接A1A2,A1B2,A2B2,求△A1A2B2的面积.
19.(本小题5分)
不透明的袋子里装有2个标有数字−1的小球,1个标有数字0的小球和若干个标有数字2的小球,这些球除颜色外都相同,从中任意摸出1个球,是标有数字−1的概率为25.
(1)袋子里标有数字2的小球有______个;
(2)丽丽先从布袋中随机摸出一个小球,记下数字作为平面直角坐标系内点M的横坐标,再将此球放回、摇匀,然后由静静再从布袋中随机摸出一个小球,记下数字作为平面直角坐标系内点M的纵坐标,请用树状图或表格列出点M所有可能的坐标,并求出点M落在坐标轴上的概率.
20.(本小题6分)
某“综合与实践”小组开展测量某建筑物AB高度的活动.他们制订了测量方案,测量报告如下.
请根据以上测量结果,求建筑物AB的高度.
21.(本小题6分)
某工厂生产一种正方形的合金薄板(其厚度忽略不计),每张薄板的出厂价(单位:元)由基础价和浮动价两部分组成,其中基础价与薄板的大小无关,是固定不变的,浮动价与薄板的边长成正比例,在营销过程中得到了如下表格中的数据.
(1)求每张薄板的出厂价y与边长x之间满足的函数关系式;
(2)在营销过程中,已知出售一张边长为40cm的薄板工厂可获得利润26元,求这张薄板的成本价.
22.(本小题7分)
某校为了解九年级同学的中考体育考试准备情况,随机抽查该年级部分学生进行体育模拟测试,根据测试成绩(单位:分)分为四个类别:A(58≤t≤60),B(54≤t<58),C(50≤t<54),D(t≤50),将分类结果制成如下两幅统计图(尚不完整).
根据以上信息,回答下列问题:
(1)本次抽样的样本容量为______;
(2)补全条形统计图;
(3)扇形统计图中a的值为______,圆心角β的度数为______;
(4)若九年级有612名学生,估计测试成绩少于54分的学生有多少名?
23.(本小题8分)
如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点F为AD上一点,连接CF,交AB于点P,连接AC,AF,若PE=BE.
(1)求证:∠BAF=2∠BAC;
(2)延长CD交AF延长线于点G,若AB=6,CD=4 2,求GF的长.
24.(本小题10分)
已知抛物线L1:y=x2+bx+c与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,−3),对称轴为直线x=1.
(1)求此二次函数表达式和点A、点B的坐标;
(2)点P为第四象限内抛物线L1上一动点,将抛物线L1平移得到抛物线抛物线L2,使得抛物线L2的顶点为点P,抛物线L2与y轴交于点E,过点P作y轴的垂线交y轴于点D.是否存在这样的点P,使得以点P、D、E为顶点的三角形与△AOC相似,请你写出平移过程,并说明理由.
25.(本小题12分)
(1)如图1,已知⊙O半径是4,A是⊙O上一动点,OP=9,则PA的最大值是______.
(2)如图2,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,点D是边AC上一动点,连接DB,过点A作AF⊥BD于点F,连接CF,求CF的最小值.
(3)如图3,某景区有一片油菜花地,形状由△ABC和以BC为直径的半圆两部分构成,已知BC=60米,∠ABC=90°,∠ACB=60°,为了方便游客游览,该景区计划对油菜花地进行改造,根据设计要求,在半圆上确定一点E,沿AE修建小路,并在AE中点F处修建一个凉亭,沿CF修建仿古长廊,由于仿古长廊造价高达1100元/米,为了控制成本,景区要求仿古长廊CF的长度尽可能短,在不考虑其他因素的前提下,请求出建造仿古长廊的最低费用.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:∵(−13)×(−3)=1,
∴−13的倒数为−3.
故选C.
直接根据倒数的定义即可得出结论.
本题考查的是倒数的定义,熟知乘积是1的两数互为倒数是解答此题的关键.
2.【答案】A
【解析】【分析】
根据主视图是从正面看所得到的图形,进行选择即可.
本题主要考查组合体的三视图,理解三视图的概念是解题的关键.
【解答】
解:该几何体的主视图有三层,最上面有一个正方形,中间一层有两个正方形,最下面有三个正方形,且左侧是对齐的,
故选:A.
3.【答案】B
【解析】解:如图,AB与直线a相交于点M,
∵∠1=∠AMN,∠1=20°,
∴∠AMN=20°,
∵∠A=30°,
∴∠3=∠A+∠AMN=50°,
∵α//b,
∴∠2=∠3=50°,
故选:B.
根据三角形的外角性质得出∠3=50°,再根据平行线的性质即可得解.
此题考查了平行线的性质,熟记“两直线平行,同位角相等”是解题的关键.
4.【答案】B
【解析】解:设直线y=2x+1与x轴的交点为A,与y轴交点为B,
将直线y=2x+1的图象向上平移2个单位,得到y=2x+3,
令x=0,得y=3,
∴B(0,3),
令y=0,得x=−1.5,
∴A(−1.5,0),
∴OA=1.5,OB=3,
∴S△AOB=12OA⋅OB=12×1.5×3=94,
故选:B.
先根据图形平移的性质得出平移后的解析式,再求出此直线与x、y轴的交点,利用三角形的面积公式即可求解.
本题考查的是一次函数的图象与几何变换,解答此题的关键是求出直线AB的解析式及与两坐标轴的交点.
5.【答案】B
【解析】解:设AB=2a,则BD=3a,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=12BD=3a2,AC⊥BD,
∴∠AOB=90°,
∴OA= AB2−OB2= (2a)2−(3a2)2= 7a2,
∴cs∠BAC=OAAB= 7a22a= 74,
故选:B.
设AB=2a,则BD=3a,由菱形的性质得OB=12BD=3a2,AC⊥BD,再由勾股定理求出OA的长,然后由锐角三角函数的定义即可得出答案.
此题考查了菱形的性质、勾股定理以及锐角三角函数的定义等知识;熟练掌握菱形的性质和锐角三角函数的定义是解题的关键.
6.【答案】B
【解析】解:连接OC、DC,则OC=OD,
∵CE与⊙O相切于点C,
∴CE⊥OC,
∴∠OCE=90°,
∵∠E=40°,
∴∠COE=90°−∠E=90°−40°=50°,
∴∠ADC=∠OCD=12×(180°−50°)=65°,
∴ABC=180°−∠ADC=180°−65°=115°,
故选:B.
连接OC、DC,由切线的性质得∠OCE=90°,则∠COE=90°−∠E=50°,所以∠ADC=∠OCD=65°,即可求得ABC=180°−∠ADC=115°,于是得到问题的答案.
此题重点考查切线的性质、直角三角形的两个锐角互余、三角形内角和定理、圆内接四边形的对角互补等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.
7.【答案】D
【解析】解:∵抛物线经过点A(−1,0),点B(3,0),
∴抛物线对称轴为直线x=1,①正确.
∴x=−1时,y=a−b+c=0,②正确.
∵−1
∵抛物线对称轴为直线x=−b2a=1,
∴b=−2a,
∵a=−1,a−b+c=0,
∴3a+c=−3+c=0,
∴c=3,
将(0,3),(3,0)代入y=kx+m得3=m0=3k+m,
解得k=−1m=3,
∴④正确.
故选:D.
由抛物线经过点A(−1,0),点B(3,0)可得抛物线对称轴,及a−b+c=0,从而判断①②,由图象及点A,B坐标可判断③,由a=−1,a与b的关系,a+b+c=0可得c的值,根据待定系数法可求直线BC解析式,从而判断④.
本题考查二次函数图象与系数的关系,解题关键是掌握二次函数的性质,掌握二次函数与方程及不等式的关系.
8.【答案】<
【解析】解:∵16<20,
∴ 16< 20,
即4< 20.
故答案为:<.
首先由16<20得 16< 20,据此可得出答案.
此题主要考查了实数的大小比较,熟练掌握实数大小比较的方法是解决问题的关键.
9.【答案】4x5
【解析】解:(−2x)2⋅x3
=4x2⋅x3
=4x5.
故答案为:4x5.
先算积的乘方,再算单项式乘单项式即可.
本题主要考查单项式乘单项式,积的乘方,解答的关键是对相应的运算法则的掌握.
10.【答案】5π
【解析】解:∵△ABC为等边三角形,
∴∠A=∠B=∠C=60°,
∵半径都为AB的长,
∴这三段弧的长度相等,
∴每段弧的长度为:60π×5180=53π,
∴圆弧三角形的周长为53π×3=5π,
故答案为:5π.
根据弧长公式计算出每段弧的长度,即可求出圆弧三角形的周长.
本题考查了等边三角形的性质,弧长公式,理解题意求出一段弧的长度是解题的关键.
11.【答案】12
【解析】解:设点A的坐标为(a,4a),则点B的坐标为(ak4,4a),
∵AB//x轴,AC=2CD,
∴∠BDA=∠ODC,
∵∠ACB=∠DCO,
∴△ACB∽△BCA,
∴ABOD=ACDC,
∴ABOD=21,
∵OD=a,则AB=2a,
∴点B的横坐标是3a,
∴3a=ak4,
解得,k=12,
故答案为:12.
根据题意可以设出点A的坐标,从而可以表示出点B的坐标,然后根据三角形的相似即可解答本题.
本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用反比例函数的性质和三角形相似的知识解答.
12.【答案】3 104
【解析】解:过点F作FM⊥CE于M,作FN⊥CD于点N,
∵四边形ABCD为正方形,AB=3,
∴∠ACB=90°,BC=AB=CD=3,
∵FM⊥CE,FN⊥CD,∠ACB=∠B=90°,
∴四边形CMFN为矩形,
又∵CF平分∠DCE,FM⊥CE,FN⊥CD,
∴FM=FN,
∴四边形CMFN为正方形,
∴FM=FN=CM=CN,
设CM=a,则FM=FN=CM=CN=a,
∵CE=2,
∴BE=BC+CE=5,EM=CE−CM=2−a,
∵∠B=90°,FM⊥CE,
∴FM//AB,
∴△EFM∽△EAB,
∴FM:AB=EM:BE,
即:a:3=(2−a):5,
解得:a=34,
∴FN=CN=35,
∴DN=CD−CN=3−34=94,
在Rt△AFN中,DN=94,FN=34,
由勾股定理得:DF= DN2+FN2=3 104.
故答案为:3 104.
过点F作FM⊥CE于M,作FN⊥CD于点N,首先证四边形CMFN为正方形,再设CM=a,则FM=FN=CM=CN=a,BE=5,EM=2−a,然后证△EFM和△EAB相似,由相似三角形的性质求出a,进而在Rt△AFN中由勾股定理即可求出DF.
此题主要考查了正方形的判定及性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等,解答此题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法,理解相似三角形的对应边成比例.
13.【答案】解:3x>x−4①4+x3>x+2②,
由①得,3x−x>−4,
2x>−4,
解得x>−2,
由②得,4+x>3x+6,
x−3x>6−4,
−2x>2,
解得x<−1,
所以不等式组的解集为:−2
先求出两个不等式的解集,再求其公共部分即可.
14.【答案】解:原式=2 3+ 3−1−2 3= 3−1.
【解析】利用二次根式的性质,绝对值的性质,特殊锐角三角函数值计算即可.
本题考查实数的运算,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
15.【答案】解:原式=a−1a−2⋅(a−2)(a+2)(a−1)2−2a−1
=a+2a−1−2a−1
=a+2−2a−1
=aa−1,
当a=13时,
原式=1313−1
=−12.
【解析】直接利用分式的混合运算法则化简,再把已知数据代入得出答案.
此题主要考查了分式的化简求值,正确化简分式是解题关键.
16.【答案】解:如图,作线段AC的垂直平分线,交AB于点D,连接CD,
则CD=AD,
∴△BCD的周长为BC+BD+CD=BC+BD+AD=BC+AB,
则点D即为所求.
【解析】作线段AC的垂直平分线,交AB于点D,则点D即为所求.
本题考查作图—复杂作图、线段垂直平分线的性质,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解答本题的关键.
17.【答案】证明:∵∠BAF=∠DAE,
∴∠BAF−∠EAF=∠DAE−∠EAF,
即∠DAF=∠BAE,
∵BC=CD,CE=CF,
∴BC−EC=DC−FC,
即DF=BE,
在△ADF与△ABE中,
∠BAE=∠DAF∠B=∠DBE=DF,
∴△ADF≌△ABE(AAS),
∴AE=AF.
【解析】根据等式的性质得出∠DAF=∠BAE,进而利用AAS证明△ADF与△ABE全等,利用全等三角形的性质解答即可.
此题考查全等三角形的判定和性质,关键是利用AAS证明△ADF与△ABE全等解答.
18.【答案】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)如图,△A2B2C1即为所求.
点A2的坐标为(3,−3).
(3)△A1A2B2的面积为12×2×2=2.
【解析】(1)根据平移的性质作图即可.
(2)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
(3)利用三角形的面积公式计算即可.
本题考查作图−旋转变换、平移变换,熟练掌握旋转的性质、平移的性质是解答本题的关键.
19.【答案】2
【解析】解:(1)设袋子里标有数字2的小球有m个,
由题意得,22+1+m=25,
解得m=2,
经检验,m=2是原方程的解且符合题意,
∴袋子里标有数字2的小球有2个.
故答案为:2.
(2)列表如下:
由表格可知,共有25种等可能的结果.
其中点M落在坐标轴上的结果有:(−1,0),(−1,0),(0,−1),(0,−1),(0,0),(0,2),(0,2),(2,0),(2,0),共9种,
∴点M落在坐标轴上的概率为925.
(1)设袋子里标有数字2的小球有m个,由概率公式可列方程为22+1+m=25,求出m的值,即可得出答案.
(2)根据题意列表即可.由表格可得出所有等可能的结果数以及点M落在坐标轴上的结果数,再利用概率公式可得出答案.
本题考查列表法与树状图法、概率公式,熟练掌握列表法与树状图法以及概率公式是解答本题的关键.
20.【答案】解:如图:
过点E作EG⊥AB,垂足为G,延长AB交DC于点H,
由题意得:AH⊥DH,EG=DH,ED=GH=17米,∠FAE=45°,AF//EG,
∴∠FAE=∠AEG=45°,
∵梯坎BC坡度i=2: 5,
∴BHCH=2 5,
∴设BH=2x米,则CH= 5x米,
在Rt△BCH中,BC= BH2+CH2= (2x)2+( 5x)2=3x(米),
∵BC=9米,
∴3x=9,
解得:x=3,
∴BH=6米,CH=3 5米,
∵DC=20米,
∴EG=DH=CH+DC=(20+3 5)米,
在Rt△AEG中,AG=EG⋅tan45°=(20+3 5)米,
∴AB=AG+GH−BH=20+3 5+17−6≈37.7(米),
∴建筑物AB的高度约为37.7米.
【解析】过点E作EG⊥AB,垂足为G,延长AB交DC于点H,根据题意可得:AH⊥DH,EG=DH,ED=GH=17米,∠FAE=45°,AF//EG,从而可得∠FAE=∠AEG=45°,再根据已知可设BH=2x米,则CH= 5x米,然后在Rt△BCH中,利用勾股定理进行计算可求出BH和CH的长,从而求出DH的长,最后在Rt△AEG中,利用锐角三角函数的定义求出AG的长,从而利用线段的和差关系进行计算,即可解答.
本题考查了解直角三角形的应用−仰角俯角问题,坡度坡角问题,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.【答案】解:(1)设y=kx+b,(kx表示浮动价,b表示基础价),
由表格可得,20k+b=4530k+b=65,
解得k=2b=5,
即每张薄板的出厂价y与边长x之间满足的函数关系式是y=2x+5;
(2)当x=40时,y=2×40+5=85,
85−26=59(元),
答:这张薄板得成本价是59元.
【解析】(1)根据题意和表格中的数据,可以求出每张薄板的出厂价y与边长x之间满足的函数关系式;
(2)将x=40代入(1)中的函数关系式,求出出厂价,然后用出厂价减利润,即可得到成本价.
本题考查一次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,求出相应的函数解析式.
22.【答案】60 20 144°
【解析】解:(1)本次抽样的人数为6÷10%=60(人)
∴样本容量为60,
故答案为:60;
(2)C组的人数为60×40%=24,
(3)A组所占的百分比为1260×100%=20%.
a的值为20,
圆心角β=360×40%=144°,
故答案为:20,144°;
(4)全校低于54分的学生的人数=612×24+660=306(人).
答:全校低于54分的学生的人数306人.
(1)根据D组的人数和百分比即可求出样本容量;
(2)根据C组所占的百分比即可求出C组的人数;
(3)根据A组的人数即可求出A组所占的百分比,根据C组所占的百分比即可求出对应的圆心角;
(4)先算出低于54分的学生的百分比,在估算出全校低于54分的学生的人数.
本题考查频数(率)分布直方图,正确记忆相关知识点是解题关键.
23.【答案】(1)证明:如图1,连接BC,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠B+∠BAC=90°,
即∠B=90°−∠BAC,
∵PE=BE,弦CD⊥AB,
∴CE是BP的垂直平分线,
∴PC=BC,
∴∠B=∠BPC,
在△BPC中,∠BCP=180°−∠B−∠BPC=180°−2∠B,
由圆周角定理得∠BAF=∠BCP,
即∠BAF=180°−2∠B,
∴∠BAF=180°−2(90°−∠BAC)=2∠BAC;
(2)解:如图2,连接OC、BF,
∵直径AB=6,
∴OA=OC=3,
∵弦CD⊥AB,CD=4 2,
∴CE=DE=2 2,
在Rt△OCE中,由勾股定理得OE= OC2−CE2= 32−(2 2)2=1,
∴AE=OA+OE=3+1=4,
由圆周角定理得∠COE=2∠BAC,
由(1)得∠BAF=2∠BAC,
∴∠BAF=∠COE,
∵弦CD⊥AB,
∴∠OEC=∠AEG=90°,
∴△OEC∽△AEG,
∴OCAG=OEAE,
∴3AG=14,
∴AG=12,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AFB=90°,
∴∠AFB=∠AEG=90°,
∵∠BAF=∠GAE,
∴△BAF∽△GAE,
∴ABAG=AFAE,
∴612=AF4,
∴AF=2,
∴GF=AG−AF=12−2=10.
【解析】(1)如图1,连接BC,根据直径所对的圆周角是直角得出∠ACB=90°,于是有∠B=90°−∠BAC,根据垂直平分线的定义得出CE是BP的垂直平分线,从而得出BC=PC,再根据等边对等角得出∠B=∠BPC,于是可求出∠BCP与∠B的关系,从而得出∠BCP与∠A的关系,再根据同弧所对的圆周角相等得出∠BAF=∠BCP,于是问题得证;
(2)如图2,连接OC、BF,先由垂径定理求出CE的长,再由勾股定理求出OE的长,于是得出AE的长,再证△OEC∽△AEG,即可求出AG的长,再证△BAF∽△GAE,求出AF的长,从而求出GF的长.
本题考查了垂径定理,圆周角定理及推理,相似三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握这些知识点是解题的关键.
24.【答案】解:(1)由题意得:x=−b2=1c=−3,
解得:b=−2c=−3,
则抛物线的表达式为:y=x2−2x−3,
令y=x2−2x−3−0,则x=−1或3,
即点A、B的坐标分别为:(−1,0)、(3,0);
(2)设点P(m,m2−2m−3),
则平移后的抛物线表达式为:y=(x−m)2+m2−2m−3,
则点E(0,2m2−2m−3),
则DE=2m2−2m−3−(m2−2m−3)=m2,PD=m,
在Rt△ACO中,tan∠ACO=13,
则以点P、D、E为顶点的三角形与△AOC相似时,
tan∠EPD=13或3,
即m2m=13或3,
解得:m=3(舍去)或13,
则点P(13,−329),
∵抛物线L1的顶点坐标为:(1,−4),
平移的过程为:将L1向左平移23个单位向上平移49即可.
【解析】(1)由待定系数法求出函数表达式,进而求解;
(2)以点P、D、E为顶点的三角形与△AOC相似时,tan∠EPD=13或3,即可求解.
本题考查的是二次函数综合运用,涉及到图象的平移、三角形相似、解直角三角形等,综合性强,难度适中.
25.【答案】13
【解析】解:(1)如图,当点A位于直线OP与⊙O的左侧交点时,PA取最大值,最大值为:OA+OP=4+9=13,
故答案为:13;
(2)∵AF⊥BD,
∴∠AFB=90°,
∴点F在以AB为直径的半圆上,
如图,设AB的中点为E,连接CE,与点F的运动轨迹交于点F′,则CF′的长度即为CF的最小值.
∵AB=6,中点为E,
∴EB=12AB=3,
又∵∠ABC=90°,BC=8,
∴CE= EB2+BC2= 32+82= 73,
∴CF′=CE−EF′= 73−3,
即CF的最小值为 73−3.
(3)∵BC=60,∠ABC=90°,∠ACB=60°,
∴∠CAB=30°,
∴AC=2BC=120,
∴AB= AC2−BC2= 1202−602=60 3.
如图,连接EC,EB,取AC中点为M,AB中点为N,连接MN,MF,FN,
∵点E在以BC为直径的半圆上,
∴∠CEB=90°,
∵AC中点为M,AE中点为F,AB中点为N,
∴MF为△ACE的中位线,FN为△ABE的中位线,MN为△ABC的中位线,
∴MF//EC,NF//EB,MN//BC,MN=12BC=30,
∴∠MFA=∠CEA,∠NFA=∠BEA,
∴∠MFA+∠NFA=∠CEA+∠BEA,
∴∠MFN=∠CEB=90°,
∴点F在以MN为直径的左侧半圆上,
取MN中点为O,作OK⊥BC于点K,得矩形ONBK,连接CO,与点F的运动轨迹交于点F′,则CF′的长度即为CF的最小值.
∵MN=12BC=30,MN中点为O,AB=60 3,AB中点为N,
∴ON=12MN=15,BN=12AB=30 3,
∴KB=ON=15,OK=BN=30 3,
∴CK=BC−KB=60−15=45,
在Rt△CKO中,CK2+OK2=OC2,
∴OC= CK2+OK2= 452+(30 3)2=15 21,
又∵OF′=ON=15,
∴CF′=OC−OF′=15 21−15,
∴CF的最小值为15 21−15.
∵仿古长廊造价高达1100元/米,
(15 21−15)×1100=16500 21−16500(元),
∴建造仿古长廊的最低费用为(16500 21−16500)元.
(1)点A位于直线OP与⊙O的左侧交点时,PA取最大值;
(2)根据AF⊥BD可得点F在以AB为直径的半圆上,设AB的中点为E,连接CE,与点F的运动轨迹交于点F′,则CF′的长度即为CF的最小值;
(3)连接EC,EB,取AC中点为M,AB中点为N,连接MN,MF,FN,证明∠MFN=∠CEB=90°,推出点F在以MN为直径的左侧半圆上,连接CO,与点F的运动轨迹交于点F′,则CF′的长度即为CF的最小值.
本题考查圆外一点到圆上点距离的最值,圆周角定理,中位线定理,勾股定理,矩形的判定和性质等,通过作辅助线判断出点F的运动轨迹是解题的关键.课题
测量某建筑物AB的高度.
测量工具
皮尺,旗杆等.
设计方案
建筑物AB正前方有一根高度是17米的旗杆ED,从办公大楼顶端A测得旗杆顶端E的俯角为45°,旗杆底端D到大楼前梯坎底边的距离DC是20米,梯坎坡长BC是9米,梯坎坡度i=2: 5.
参考数据
结果精确到0.1米,参考数据: 5≈2.236.
薄板的边长x(cm)
20
30
出厂价y(元/张)
45
65
−1
−1
0
2
2
−1
(−1,−1)
(−1,−1)
(−1,0)
(−1,2)
(−1,2)
−1
(−1,−1)
(−1,−1)
(−1,0)
(−1,2)
(−1,2)
0
(0,−1)
(0,−1)
(0,0)
(0,2)
(0,2)
2
(2,−1)
(2,−1)
(2,0)
(2,2)
(2,2)
2
(2,−1)
(2,−1)
(2,0)
(2,2)
(2,2)
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