55-2024年湖南省长沙市中考数学试卷
展开1.(3分)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.B.C.D.
2.(3分)我国近年来大力推进国家教育数字化战略行动,截至2024年6月上旬,上线慕课数量超过7.8万门,学习人次达1290000000,建设和应用规模居世界第一.用科学记数法将数据1290000000表示为( )
A.1.29×108B.12.9×108C.1.29×109D.129×107
3.(3分)“玉兔号”是我国首辆月球车,它和着陆器共同组成“嫦娥三号”探测器.“玉兔号”月球车能够耐受月球表面的最低温度是﹣180℃、最高温度是150℃,则它能够耐受的温差是( )
A.﹣180℃B.150℃C.30℃D.330℃
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.x6÷x4=x2B.+=
C.(x3)2=x5D.(x+y)2=x2+y2
5.(3分)为庆祝五四青年节,某学校举办班级合唱比赛,甲班演唱后七位评委给出的分数为:9.5,9.2,9.6,9.4,9.5,8.8,9.4,则这组数据的中位数是( )
A.9.2B.9.4C.9.5D.9.6
6.(3分)在平面直角坐标系中,将点P(3,5)向上平移2个单位长度后得到点P′的坐标为( )
A.(1,5)B.(5,5)C.(3,3)D.(3,7)
7.(3分)对于一次函数y=2x﹣1,下列结论正确的是( )
A.它的图象与y轴交于点(0,﹣1)
B.y随x的增大而减小
C.当时,y<0
D.它的图象经过第一、二、三象限
8.(3分)如图,在△ABC中,∠BAC=60°,∠B=50°,AD∥BC,则∠1的度数为( )
A.50°B.60°C.70°D.80°
9.(3分)如图,在⊙O中,弦AB的长为8,圆心O到AB的距离OE=4,则⊙O的半径长为( )
A.4B.C.5D.
10.(3分)如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=30°,点E是BC边上的动点,连接AE,DE,过点A作AF⊥DE于点F.设DE=x,AF=y,则y与x之间的函数解析式为(不考虑自变量x的取值范围)( )
A.y=B.y=C.y=D.y=
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)为了比较甲、乙、丙三种水稻秧苗的长势,每种秧苗各随机抽取40株,分别量出每株高度,计算发现三组秧苗的平均高度一样,并且得到甲、乙、丙三组秧苗高度的方差分别是3.6,10.8,15.8,由此可知 种秧苗长势更整齐(填“甲”、“乙”或“丙”).
12.(3分)某乡镇组织“新农村,新气象”春节联欢晚会,进入抽奖环节.抽奖方案如下:不透明的箱子里装有红、黄、蓝三种颜色的球(除颜色外其余都相同),其中红球有2个,黄球有3个,蓝球有5个,每次摇匀后从中随机摸一个球,摸到红球获一等奖,摸到黄球获二等奖,摸到蓝球获三等奖,每个家庭有且只有一次抽奖机会.小明家参与抽奖,获得一等奖的概率为 .
13.(3分)要使分式有意义,则x需满足的条件是 .
14.(3分)半径为4,圆心角为90°的扇形的面积为 (结果保留π).
15.(3分)如图,在△ABC中,点D,E分别是AC,BC的中点,连接DE.若DE=12,则AB的长为 .
16.(3分)为庆祝中国改革开放46周年,某中学举办了一场精彩纷呈的庆祝活动,现场参与者均为在校中学生,其中有一个活动项目是“选数字猜出生年份”,该活动项目主持人要求参与者从1,2,3,4,5,6,7,8,9这九个数字中任取一个数字,先乘以10,再加上4.6,将此时的运算结果再乘以10,然后加上1978,最后减去参与者的出生年份(注:出生年份是一个四位数,比如2010年对应的四位数是2010),得到最终的运算结果.只要参与者报出最终的运算结果,主持人立马就知道参与者的出生年份.若某位参与者报出的最终的运算结果是915,则这位参与者的出生年份是 .
三、解答题(本大题共9个小题,第17、18、19题每小题6分,第20、21题每小题6分,第22、23题每小题6分,第24、25题每小题6分,共72分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(6分)计算:()﹣1+|﹣|﹣2cs30°﹣(π﹣6.8)0.
18.(6分)先化简,再求值:2m﹣m(m﹣2)+(m+3)(m﹣3),其中m=.
19.(6分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=2,AC=2,分别以点A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧分别交于点M和N,作直线MN分别交AB,BC于点D,E,连接CD,AE.
(1)求CD的长;
(2)求△ACE的周长.
20.(8分)中国新能源产业异军突起.中国车企在政策引导和支持下,瞄准纯电、混动和氢燃料等多元技术路线,加大研发投入形成了领先的技术优势.2023年,中国新能源汽车产销量均突破900万辆,连续9年位居全球第一.在某次汽车展览会上,工作人员随机抽取了部分参展人员进行了“我最喜欢的汽车类型”的调查活动(每人限选其中一种类型),并将数据整理后,绘制成下面有待完成的统计表、条形统计图和扇形统计图.
请根据以上信息,解答下列问题:
(1)本次调查活动随机抽取了 人;表中a= ,b= ;
(2)请补全条形统计图:
(3)请计算扇形统计图中“混动”类所在扇形的圆心角的度数;
(4)若此次汽车展览会的参展人员共有4000人,请你估计喜欢新能源(纯电、混动、氢燃料)汽车的有多少人?
21.(8分)如图,点C在线段AD上,AB=AD,∠B=∠D,BC=DE.
(1)求证:△ABC≌△ADE;
(2)若∠BAC=60°,求∠ACE的度数.
22.(9分)刺绣是我国民间传统手工艺,湘绣作为中国四大刺绣之一,闻名中外,在巴黎奥运会倒计时50天之际,某国际旅游公司计划购买A、B两种奥运主题的湘绣作品作为纪念品.已知购买1件A种湘绣作品与2件B种湘绣作品共需要700元,购买2件A种湘绣作品与3件B种湘绣作品共需要1200元.
(1)求A种湘绣作品和B种湘绣作品的单价分别为多少元?
(2)该国际旅游公司计划购买A种湘绣作品和B种湘绣作品共200件,总费用不超过50000元,那么最多能购买A种湘绣作品多少件?
23.(9分)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠ABC=90°.
(1)求证:AC=BD;
(2)点E在BC边上,满足∠CEO=∠COE.若AB=6,BC=8,求CE的长及tan∠CEO的值.
24.(10分)对于凸四边形,根据它有无外接圆(四个顶点都在同一个圆上)与内切圆(四条边都与同一个圆相切),可分为四种类型,我们不妨约定:
既无外接圆,又无内切圆的四边形称为“平凡型无圆”四边形:
只有外接圆,而无内切圆的四边形称为“外接型单圆”四边形;
只有内切圆,而无外接圆的四边形称为“内切型单圆”四边形:
既有外接圆,又有内切圆的四边形称为“完美型双圆”四边形.
请你根据该约定,解答下列问题:
(1)请你判断下列说法是否正确(在题后相应的括号中,正确的打“√”,错误的打“×”).
①平行四边形一定不是“平凡型无圆”四边形;
②内角不等于90°的菱形一定是“内切型单圆”四边形;
③若“完美型双圆”四边形的外接圆圆心与内切圆圆心重合,外接圆半径为R,内切圆半径为r,则有R=r.
(2)如图1,已知四边形ABCD内接于⊙O,四条边长满足:AB+CD≠BC+AD.
①该四边形ABCD是“ ”四边形(从约定的四种类型中选一种填入);
②若∠BAD的平分线AE交⊙O于点E,∠BCD的平分线CF交⊙O于点F,连接EF.求证:EF是⊙O的直径.
(3)已知四边形ABCD是“完美型双圆”四边形,它的内切圆⊙O与AB,BC,CD,AD分别相切于点E,F,G,H.
①如图2,连接EG,FH交于点P.求证:EG⊥FH;
②如图3,连接OA,OB,OC,OD,若OA=2,OB=6,OC=3,求内切圆⊙O的半径r及OD的长.
25.(10分)已知四个不同的点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4)都在关于x的函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的图象上.
(1)当A,B两点的坐标分别为(﹣1,﹣4),(3,4)时,求代数式2024a+1012b+的值;
(2)当A,B两点的坐标满足a2+2(y1+y2)a+4y1y2=0时,请你判断此函数图象与x轴的公共点的个数,并说明理由;
(3)当a>0时,该函数图象与x轴交于E,F两点,且A,B,C,D四点的坐标满足:2a2+2(y1+y2)a++=0,2a2﹣2(y3+y4)a++=0.请问是否存在实数(m>1),使得AB,CD,m•EF这三条线段组成一个三角形,且该三角形的三个内角的大小之比为1:2:3?若存在,求出m的值和此时函数的最小值;若不存在,请说明理由(注:m•EF表示一条长度等于EF的m倍的线段).
2024年湖南省长沙市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(在下列各题的四个选项中,只有一项是符合题意的。请在答题卡中填涂符合题意的选项。本大题共10个小题,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.B.C.D.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心,进行逐一判断即可.
【解答】解:A.该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
B.该图形既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;
C.该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
D.该图形是中心对称图形,不是轴对称图形,不符合题意;.
故选:B.
【点评】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形,解题的关键在于能够熟练掌握轴对称图形和中心对称图形的定义.
2.(3分)我国近年来大力推进国家教育数字化战略行动,截至2024年6月上旬,上线慕课数量超过7.8万门,学习人次达1290000000,建设和应用规模居世界第一.用科学记数法将数据1290000000表示为( )
A.1.29×108B.12.9×108C.1.29×109D.129×107
【分析】将一个数表示成a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,这种记数方法叫做科学记数法,据此即可求得答案.
【解答】解:1290000000=1.29×109,
故选:C.
【点评】本题考查科学记数法表示较大的数,熟练掌握其定义是解题的关键.
3.(3分)“玉兔号”是我国首辆月球车,它和着陆器共同组成“嫦娥三号”探测器.“玉兔号”月球车能够耐受月球表面的最低温度是﹣180℃、最高温度是150℃,则它能够耐受的温差是( )
A.﹣180℃B.150℃C.30℃D.330℃
【分析】温差即为最高温度与最低温度的差,由此计算即可.
【解答】解:由题意得,150﹣(﹣180)=150+180=330(°C),
故选:D.
【点评】本题考查了有理数的减法,正数和负数,熟练掌握有理数的减法法则是解题的关键.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.x6÷x4=x2B.+=
C.(x3)2=x5D.(x+y)2=x2+y2
【分析】根据同底数幂的除法,二次根式的加减法,幂的乘方,完全平方公式分别计算判断即可.
【解答】解:A、x6÷x4=x2,故此选项符合题意;
B、与不能合并,故此选项不符合题意;
C、(x3)2=x6,故此选项不符合题意;
D、(x+y)2=x2+2xy+y2,故此选项不符合题意;
故选:A.
【点评】本题考查了同底数幂的除法,二次根式的加减法,幂的乘方与积的乘方,完全平方公式,熟练掌握运算法则及公式是解题的关键.
5.(3分)为庆祝五四青年节,某学校举办班级合唱比赛,甲班演唱后七位评委给出的分数为:9.5,9.2,9.6,9.4,9.5,8.8,9.4,则这组数据的中位数是( )
A.9.2B.9.4C.9.5D.9.6
【分析】根据中位数的概念即可解答.
【解答】解:一共7个数据,这组数据从小到大排列为8.8、9.2、9.4、9.4、9.5、9.5、9.6,中位数为9.4,
故答案为:B.
【点评】本题考查了中位数,根据中位数的概念即可解答.
6.(3分)在平面直角坐标系中,将点P(3,5)向上平移2个单位长度后得到点P′的坐标为( )
A.(1,5)B.(5,5)C.(3,3)D.(3,7)
【分析】根据点平移时坐标的变化规律即可解决问题.
【解答】解:将点P向上平移2个单位长度,则其横坐标不变,纵坐标增加2,
所以点P′的坐标为(3,7).
故选:D.
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化﹣平移,熟知图形平移的性质是解题的关键.
7.(3分)对于一次函数y=2x﹣1,下列结论正确的是( )
A.它的图象与y轴交于点(0,﹣1)
B.y随x的增大而减小
C.当时,y<0
D.它的图象经过第一、二、三象限
【分析】根据一次函数的性质即可作答.
【解答】解:A.当x=0时,y=﹣1,则它的图象与y轴交于点(0,﹣1),故本选项符合题意;
B.y随x的增大而增大,故本选项不符合题意;
C.当时,y>0,故本选项不符合题意;
D.它的图象经过第一、三、四象限,故本选项不符合题意;
故选:A.
【点评】本题主要考查一次函数的性质,熟练掌握一次函数的性质是解题的关键.
8.(3分)如图,在△ABC中,∠BAC=60°,∠B=50°,AD∥BC,则∠1的度数为( )
A.50°B.60°C.70°D.80°
【分析】由三角形内角和定理求出∠C,再根据平行线的性质解答即可.
【解答】解:∵∠BAC=60°,∠B=50°,
∴∠C=180°﹣∠BAC﹣∠B=180°﹣60°﹣50°=70°,
∵AD∥BC,
∴∠1=∠C=70°,
故选:C.
【点评】本题考查了三角形内角和定理和平行线的性质,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
9.(3分)如图,在⊙O中,弦AB的长为8,圆心O到AB的距离OE=4,则⊙O的半径长为( )
A.4B.C.5D.
【分析】利用垂径定理,勾股定理求解即可.
【解答】解:∵OE⊥AB,
∴AE=EB=4,
∴OA===4.
故选:B.
【点评】本题考查垂径定理,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
10.(3分)如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=30°,点E是BC边上的动点,连接AE,DE,过点A作AF⊥DE于点F.设DE=x,AF=y,则y与x之间的函数解析式为(不考虑自变量x的取值范围)( )
A.y=B.y=C.y=D.y=
【分析】过D作DH⊥BC交BC的延长线于H,在菱形ABCD中,AB=6,AB∥CD,AB=CD=AD=6,AD∥BC,根据平行线的性质得到∠DCH=∠B=30°,∠ADF=∠DEH,根据直角三角形 到现在得到DH=,根据相似三角形的判定和性质定理即可得到结论.
【解答】解:过D作DH⊥BC交BC的延长线于H,
在菱形ABCD中,AB=6,AB∥CD,AB=CD=AD=6,AD∥BC,
∴∠DCH=∠B=30°,∠ADF=∠DEH,
∴DH=,
∵AF⊥DE,
∴∠AFD=∠EHD=90°,
∴△ADF∽△DEH,
∴,
∴=,
∴y=,
故选:C.
【点评】本题考查了菱形的性质,含30°直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,正确地作出辅助线是解题的关键.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)为了比较甲、乙、丙三种水稻秧苗的长势,每种秧苗各随机抽取40株,分别量出每株高度,计算发现三组秧苗的平均高度一样,并且得到甲、乙、丙三组秧苗高度的方差分别是3.6,10.8,15.8,由此可知 甲 种秧苗长势更整齐(填“甲”、“乙”或“丙”).
【分析】根据方差的意义求解即可.
【解答】解:∵甲、乙、丙三组秧苗高度的方差分别是3.6,10.8,15.8,
∴甲组秧苗高度的方差最小,
∴甲种秧苗长势更整齐,
故答案为:甲.
【点评】本题主要考查方差,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.
12.(3分)某乡镇组织“新农村,新气象”春节联欢晚会,进入抽奖环节.抽奖方案如下:不透明的箱子里装有红、黄、蓝三种颜色的球(除颜色外其余都相同),其中红球有2个,黄球有3个,蓝球有5个,每次摇匀后从中随机摸一个球,摸到红球获一等奖,摸到黄球获二等奖,摸到蓝球获三等奖,每个家庭有且只有一次抽奖机会.小明家参与抽奖,获得一等奖的概率为 .
【分析】根据概率公式计算即可.
【解答】解:∵球的个数有2+3+5=10(个),而红球有2个,
∴小明家抽到一等奖的概率是=.
故答案为:.
【点评】本题考查了概率公式,用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
13.(3分)要使分式有意义,则x需满足的条件是 x≠19 .
【分析】根据分母不为零的条件进行解题即可.
【解答】解:由题可知,
x﹣19≠0时,分式有意义,
解得x≠19.
故答案为:x≠19.
【点评】本题考查分式有意义的条件,掌握分母不为零的条件是解题的关键.
14.(3分)半径为4,圆心角为90°的扇形的面积为 4π (结果保留π).
【分析】利用扇形面积公式求解.
【解答】解:扇形的面积==4π.
故答案为:4π.
【点评】本题考查扇形的面积,解题的关键是记住扇形的面积=.
15.(3分)如图,在△ABC中,点D,E分别是AC,BC的中点,连接DE.若DE=12,则AB的长为 24 .
【分析】根据三角形中位线定理即可得到结论.
【解答】解:∵点D,E分别是AC,BC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴AB=2DE=24,
故答案为:24.
【点评】本题考查了三角形中位线定理,熟练掌握三角形中位线定理是解题的关键.
16.(3分)为庆祝中国改革开放46周年,某中学举办了一场精彩纷呈的庆祝活动,现场参与者均为在校中学生,其中有一个活动项目是“选数字猜出生年份”,该活动项目主持人要求参与者从1,2,3,4,5,6,7,8,9这九个数字中任取一个数字,先乘以10,再加上4.6,将此时的运算结果再乘以10,然后加上1978,最后减去参与者的出生年份(注:出生年份是一个四位数,比如2010年对应的四位数是2010),得到最终的运算结果.只要参与者报出最终的运算结果,主持人立马就知道参与者的出生年份.若某位参与者报出的最终的运算结果是915,则这位参与者的出生年份是 2009 .
【分析】根据题意列出方程,再根据实际情况推理即可得解.
【解答】解:设这位参与者的出生年份x,选取的数字为m,
(10m+4.6)×10+1978﹣x=915
∴100m+46+1978﹣x=915,
∴x=1109+100m,
∵此时中学生的出生时间应该在2000年后,
∴m=9,
∴x=2009.
故答案为:2009.
【点评】本题主要考查一元一次方程实际应用以及逻辑推理等知识,理解题意列出关系式进行推理是解题关键.
三、解答题(本大题共9个小题,第17、18、19题每小题6分,第20、21题每小题6分,第22、23题每小题6分,第24、25题每小题6分,共72分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(6分)计算:()﹣1+|﹣|﹣2cs30°﹣(π﹣6.8)0.
【分析】先计算零次幂、负整数指数幂和特殊角的三角函数值,再计算乘法,最后计算加减.
【解答】解:()﹣1+|﹣|﹣2cs30°﹣(π﹣6.8)0
=4+﹣2×﹣1
=4+﹣﹣1
=3.
【点评】此题考查了实数的混合运算能力,关键是能准确确定运算顺序和方法,并能进行正确地计算.
18.(6分)先化简,再求值:2m﹣m(m﹣2)+(m+3)(m﹣3),其中m=.
【分析】先利用平方差公式,单项式乘多项式的法则进行计算,然后把m的值代入化简后的式子进行计算,即可解答.
【解答】解:2m﹣m(m﹣2)+(m+3)(m﹣3)
=2m﹣m2+2m+m2﹣9
=4m﹣9,
当m=时,原式=4×﹣9=10﹣9=1.
【点评】本题考查了整式的混合运算﹣化简求值,平方差公式,准确熟练地进行计算是解题的关键.
19.(6分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=2,AC=2,分别以点A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧分别交于点M和N,作直线MN分别交AB,BC于点D,E,连接CD,AE.
(1)求CD的长;
(2)求△ACE的周长.
【分析】(1)由作图过程可知,直线MN为线段AB的垂直平分线,点D为AB的中点,根据直角三角形斜边中线定理可得,CD==.
(2)由勾股定理得,BC==4.由线段垂直平分线的性质得EA=EB,则△ACE的周长可转化为AC+CE+EB=AC+BC,进而可得答案.
【解答】解:(1)由作图过程可知,直线MN为线段AB的垂直平分线,
∴点D为AB的中点,
∴CD==.
(2)在Rt△ABC中,由勾股定理得,BC===4.
∵直线MN为线段AB的垂直平分线,
∴EA=EB.
∴△ACE的周长为AC+CE+EA=AC+CE+EB=AC+BC=2+4=6.
【点评】本题考查作图—基本作图、线段垂直平分线的性质、直角三角形斜边上的中线、勾股定理,熟练掌握线段垂直平分线的性质、直角三角形斜边中线定理、勾股定理是解答本题的关键.
20.(8分)中国新能源产业异军突起.中国车企在政策引导和支持下,瞄准纯电、混动和氢燃料等多元技术路线,加大研发投入形成了领先的技术优势.2023年,中国新能源汽车产销量均突破900万辆,连续9年位居全球第一.在某次汽车展览会上,工作人员随机抽取了部分参展人员进行了“我最喜欢的汽车类型”的调查活动(每人限选其中一种类型),并将数据整理后,绘制成下面有待完成的统计表、条形统计图和扇形统计图.
请根据以上信息,解答下列问题:
(1)本次调查活动随机抽取了 50 人;表中a= 30 ,b= 6 ;
(2)请补全条形统计图:
(3)请计算扇形统计图中“混动”类所在扇形的圆心角的度数;
(4)若此次汽车展览会的参展人员共有4000人,请你估计喜欢新能源(纯电、混动、氢燃料)汽车的有多少人?
【分析】(1)根据喜欢纯电的人数和所占的百分比即可求出调查人数,根据频数、总数和频率的关系求出a和b即可;
(2)根据n的值即可补全条形统计图;
(3)用360°乘以喜欢混动的人数所占的百分比即可;
(4)用4000乘以喜欢新能源(纯电、混动、氢燃料)汽车的人数所占的百分比即可.
【解答】解:(1)本次调查活动随机抽取了27÷54%=50(人),
∴n=50﹣27﹣3﹣5=15,
∴a%=×100%=30%,b%=×100%=6%,
∴a=30,b=6;
故答案为:50,30,6;
(2)补全条形统计图如图所示:
(3)360°×30%=108°,
答:扇形统计图中“混动”类所在扇形的圆心角的度数为108°;
(4)4000×(54%+30%+6%)=3600(人),
答:估计喜欢新能源(纯电、混动、氢燃料)汽车的有3600人.
【点评】本题考查统计表、条形统计图、扇形统计图、用样本估计总体,理解统计图中各个数量之间的关系是解决问题的关键,样本估计总体是统计中常用的方法.
21.(8分)如图,点C在线段AD上,AB=AD,∠B=∠D,BC=DE.
(1)求证:△ABC≌△ADE;
(2)若∠BAC=60°,求∠ACE的度数.
【分析】(1)由BC=DE,∠B=∠D,AB=AD,根据“SAS”证明△ABC≌△ADE;
(2)由全等三角形的性质得AC=AE,∠BAC=∠DAE=60°,则∠AEC=∠ACE,由∠AEC+∠ACE=2∠ACE=120°,求得∠ACE=60°.
【解答】(1)证明:在△ABC和△ADE中,
,
∴△ABC≌△ADE(SAS).
(2)解:由(1)得△ABC≌△ADE,
∴AC=AE,∠BAC=∠DAE=60°,
∴∠AEC=∠ACE,
∵∠AEC+∠ACE=2∠ACE=180°﹣∠DAE=120°,
∴∠ACE=60°,
∴∠ACE的度数是60°.
【点评】此题重点考查全等三角形的判定与性质,适当选择全等三角形的判定定理证明△ABC≌△ADE是解题的关键.
22.(9分)刺绣是我国民间传统手工艺,湘绣作为中国四大刺绣之一,闻名中外,在巴黎奥运会倒计时50天之际,某国际旅游公司计划购买A、B两种奥运主题的湘绣作品作为纪念品.已知购买1件A种湘绣作品与2件B种湘绣作品共需要700元,购买2件A种湘绣作品与3件B种湘绣作品共需要1200元.
(1)求A种湘绣作品和B种湘绣作品的单价分别为多少元?
(2)该国际旅游公司计划购买A种湘绣作品和B种湘绣作品共200件,总费用不超过50000元,那么最多能购买A种湘绣作品多少件?
【分析】(1)设A种湘绣作品的单价为x元,B种湘绣作品的单价为y元,根据“购买1件A种湘绣作品与2件B种湘绣作品共需要700元,购买2件A种湘绣作品与3件B种湘绣作品共需要1200元”,可列出关于x,y的二元一次方程组,解之即可得出结论;
(2)设购买A种湘绣作品m件,则购买B种湘绣作品(200﹣m)件,利用总价=单价×数量,结合总价不超过50000元,可列出关于m的一元一次不等式,解之取其中的最大值,即可得出结论.
【解答】解:(1)设A种湘绣作品的单价为x元,B种湘绣作品的单价为y元,
根据题意得:,
解得:.
答:A种湘绣作品的单价为300元,B种湘绣作品的单价为200元;
(2)设购买A种湘绣作品m件,则购买B种湘绣作品(200﹣m)件,
根据题意得:300m+200(200﹣m)≤50000,
解得:m≤100,
∴m的最大值为100.
答:最多能购买100件A种湘绣作品.
【点评】本题考查了二元一次方程组的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出二元一次方程组;(2)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.
23.(9分)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠ABC=90°.
(1)求证:AC=BD;
(2)点E在BC边上,满足∠CEO=∠COE.若AB=6,BC=8,求CE的长及tan∠CEO的值.
【分析】(1)由四边形ABCD是平行四边形,∠ABC=90°,证明四边形ABCD是矩形,则AC=BD;
(2)作OH⊥BC于点H,由AB=6,BC=8,求得AC=10,则CE=OC=OA=5,再证明OC=OB,则HC=HB=4,求得EH=1,由==tan∠ACB,求得OH=•HC=3,tan∠CEO==3.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∠ABC=90°,
∴四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD.
(2)作OH⊥BC于点H,则∠OHE=∠OHC=90°,
∵∠ABC=90°,AB=6,BC=8,
∴AC===10,
∴OC=OA=AC=5,
∵∠CEO=∠COE,
∴CE=OC=5,
∵OC=OA=AC,OB=OD=BD,且AC=BD,
∴OC=OB,
∴HC=HB=BC=4,
∴EH=CE﹣HC=5﹣4=1,
∵==tan∠ACB,
∴OH=•HC=×4=3,
∴tan∠CEO===3,
∴CE的长为5,tan∠CEO的值为3.
【点评】此题重点考查平行四边形的性质、解直角三角形等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
24.(10分)对于凸四边形,根据它有无外接圆(四个顶点都在同一个圆上)与内切圆(四条边都与同一个圆相切),可分为四种类型,我们不妨约定:
既无外接圆,又无内切圆的四边形称为“平凡型无圆”四边形:
只有外接圆,而无内切圆的四边形称为“外接型单圆”四边形;
只有内切圆,而无外接圆的四边形称为“内切型单圆”四边形:
既有外接圆,又有内切圆的四边形称为“完美型双圆”四边形.
请你根据该约定,解答下列问题:
(1)请你判断下列说法是否正确(在题后相应的括号中,正确的打“√”,错误的打“×”).
①平行四边形一定不是“平凡型无圆”四边形; ×
②内角不等于90°的菱形一定是“内切型单圆”四边形; √
③若“完美型双圆”四边形的外接圆圆心与内切圆圆心重合,外接圆半径为R,内切圆半径为r,则有R=r. √
(2)如图1,已知四边形ABCD内接于⊙O,四条边长满足:AB+CD≠BC+AD.
①该四边形ABCD是“ 外接型单圆 ”四边形(从约定的四种类型中选一种填入);
②若∠BAD的平分线AE交⊙O于点E,∠BCD的平分线CF交⊙O于点F,连接EF.求证:EF是⊙O的直径.
(3)已知四边形ABCD是“完美型双圆”四边形,它的内切圆⊙O与AB,BC,CD,AD分别相切于点E,F,G,H.
①如图2,连接EG,FH交于点P.求证:EG⊥FH;
②如图3,连接OA,OB,OC,OD,若OA=2,OB=6,OC=3,求内切圆⊙O的半径r及OD的长.
【分析】(1)由题干条件可得:有外接圆的四边形⇒对角互补,根据切线长定理得有内切圆的四边形⇒有一个点到四边距离相等⇒两组对边的和相等.①根据前置分析可得平行四边形既无外接圆也无内切圆,所以很容易判断出;②因为菱形对边之和相等,所以菱形是“内切型单圆”四边形;③外接圆圆心与内切圆圆心重合的“完美型双圆”四边形是正方形,从而判断出结论是正确;
(2)①判断方法同上;②证即可得证;
(3)①四边形ABCD是“完美型双圆”四边形可得,∠A+∠EOH=180°,∠FOG+∠C=180°,从而得到∠EOH=∠C,∠FOG+∠EOH=180°,再根据同弧所对的圆周角是圆心角的一半证出∠HPG=90°,即可得证;②先证△AOH∽△OCG得出,再利用勾股定理建立方程即可求解.
【解答】解:(1)①∵平行四边形对角不互补,
∴平行四边形无外接圆,
∵平行四边形对边之和也不相等,
∴平行四边形无内切圆.
∴平行四边形是“平凡型无圆”四边形,
故①错误;
②∵内角不等于90°的菱形对角不互补,但是对边之和相等,
∴菱形是“内切型单圆”四边形,
故②正确;
③由题可知外接圆圆心与内切圆圆心重合的“完美型双圆”四边形是正方形,
如图,此时OM=r,ON=R,
∵△OMN是等腰直角三角形,
∴ON=OM,
∴R=r,
故③正确.
故答案为:①(×);②(√),③(√).
(2)①该四边形ABCD是“外接型单圆”四边形;
理由:∵AB+CD≠BC+AD,
∴四边形ABCD无内切圆.
∴四边形ABCD是“外接型单圆”四边形;
②证法1:如图1,∵AE平分∠BAD,CF平分∠BCD,
∴,,
∴,即,
∴与均为半圆,
∴EF是⊙O的直径.
证法2:如图1,连接AF.
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
∵AE平分∠BAD,CF平分∠BCD,
∴,,
∴∠1+∠2=90°,
由同弧所对的圆周角相等可得∠2=∠3,
∴∠1+∠3=90°,即∠EAF=90°.
∴EF是⊙O的直径
证法3:如图2,连接FD,ED.
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠BAD+∠BCD=180°,
由题意,得,,
∵由同弧所对的圆周角相等可得:∠EFD=∠1,∠FED=∠2,
∴,
∴∠FDE=90°.
∴EF是⊙O的直径.
(3)①证明:如图3,连接OE,OF,OG,OH,HG.
∵⊙O是四边形ABCD的内切圆,
∴OE⊥AB,OF⊥BC,OG⊥CD,OH⊥AD.
∴∠OEA=∠OHA=90°.
∴在四边形EAHO中,∠A+∠EOH=360°﹣90°﹣90°=180°.
同理可证∠FOG+∠C=180°,
∵四边形ABCD是“完美型双圆”四边形,
∴四边形ABCD有外接圆,
∴∠A+∠C=180°,
∴∠EOH=∠C.
∴∠FOG+∠EOH=180°
又∵∠FHG=∠FOG,,
∴∠FHG+∠EGH=90°.
∴∠HPG=90°,即EG⊥FH.
②方法1:如图4,连接OE,OF,OG,OH.
∵四边形ABCD是“完美型双圆”四边形,
∴∠OAH+∠OAE+∠OCG+∠OCF=180°.
∵⊙O与AB,BC,CD,AD分别相切于点E,F,G,H,
∴∠OAH=∠OAE,∠OCG=∠OCF.
∴∠OAH+∠OCG=90°.
∵∠COG+∠OCG=90°,
∴∠OAH=∠COG.
∵∠AHO=∠OGC=90°,
∴△AOH∽△OCG.
∴,即,
解得,
在Rt△OGC中,有OG2+CG2=OC2,即,
解得,
在Rt△OBE中,
同理可证△BEO∽△OHD,
所以,即,
解得.
方法2:如图4,
由△AOH∽△OCG,得,即,
解得,
由△BEO∽△OHD,
得,即,
解得.
【点评】本题主要考查平行四边形的性质和判定、矩形的性质和判定、菱形的性质和判定、圆周角定理、内切圆的定义与性质、外接圆的定义与性质等知识,熟练掌握这些知识和灵活运用性质和判定是解题的关键.另外题目涉及面积、周长、角度的计算,要求学生具备扎实的数学基础和逻辑思维能力,备考时,重视四边形知识的学习,提高解题技巧和速度,以应对中考挑战.
25.(10分)已知四个不同的点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4)都在关于x的函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的图象上.
(1)当A,B两点的坐标分别为(﹣1,﹣4),(3,4)时,求代数式2024a+1012b+的值;
(2)当A,B两点的坐标满足a2+2(y1+y2)a+4y1y2=0时,请你判断此函数图象与x轴的公共点的个数,并说明理由;
(3)当a>0时,该函数图象与x轴交于E,F两点,且A,B,C,D四点的坐标满足:2a2+2(y1+y2)a++=0,2a2﹣2(y3+y4)a++=0.请问是否存在实数(m>1),使得AB,CD,m•EF这三条线段组成一个三角形,且该三角形的三个内角的大小之比为1:2:3?若存在,求出m的值和此时函数的最小值;若不存在,请说明理由(注:m•EF表示一条长度等于EF的m倍的线段).
【分析】(1)将A、B代入得到关于a、b的关系式,再整体代入求解即可;
(2)令a2+2(y1+y2)a+4y1y2=0求解,再根据a的正负分类讨论即可;
(3)由内角之比可得出这是一个30°、60°的直角三角形,再将线段表示出来,利用特殊角的边角关系建立方程即可.
【解答】解:(1)将A(﹣1,﹣4),B(3,4)代入y=ax2+bx+c得,
②﹣①得8a+4b=8,即2a+b=2.
∴.
(2)此函数图象与x轴的公共点个数为两个.
方法1:由a2+2(y1+y2)a+4y1y2=0,
得(a+2y1)(a+2y2)=0,
∴,,
①当a>0时,,此抛物线开口向上,而A,B两点之中至少有一个点在x轴的下方,
∴此时该函数图象与x轴有两个公共点;
②当a<0时,,此抛物线开口向下,而A,B两点之中至少有一个点在x轴的上方,
∴此时该函数图象与x轴也有两个公共点.
综上所述,此函数图象与x轴必有两个公共点.
方法2:由a2+2(y1+y2)a+4y1y2=0,
得(a+2y1)(a+2y2)=0,
∴,,
∴抛物线上存在纵坐标为的点,即一元二次方程有解.
∴该方程根的判别式,即b2﹣4ac≥2a2.
∵a≠0,所以b2﹣4ac>0.
∴原函数图象与x轴必有两个公共点.
方法3:由a2+2(y1+y2)a+4y1y2=0,
可得或.
①当时,有,即,
∴.
此时该函数图象与x轴有两个公共点.
②当时,同理可得△>0,此时该函数图象与x轴也有两个公共点.
综上所述,该函数图象与x轴必有两个公共点.
(3)因为a>0,所以该函数图象开口向上.
∵,
∴,
∴y1=y2=﹣a.
∵,
∴,
∴y3=y4=a,
∴直线AB,CD均与x轴平行.
由(2)可知该函数图象与x轴必有两个公共点,
设E(x5,0),F(x6,0).
由图象可知,即b2﹣4ac>4a2,
∴ax2+bx+c=﹣a的两根为x1、x2,
∴,
同理ax2+bx+c=a的两根为x3、x4,可得,
同理ax2+bx+c=0的两根为x5、x6,可得,
由于m>1,结合图象与计算可得AB<EF<m•EF,AB<CD.
若存在实数m(m>1),使得AB,CD,m•EF这三条线段组成一个三角形,且该三角形的三个内角的大小之比为1:2:3,则此三角形必定为两锐角分别为 30°、60° 的直角三角形,
∴线段AB不可能是该直角三角形的斜边.
①当以线段CD为斜边,且两锐角分别为30°,60°时,
∵m•EF>AB,
∴必须同时满足:AB2+(m•EF)2=CD2,.
将上述各式代入化简可得,且,
联立解之得,,
解得,符合要求.
∴,此时该函数的最小值为.
②当以线段m•EF为斜边时,必有AB2+CD2=(m•EF)2,
同理代入化简可得2(b2﹣4ac)=m2(b2﹣4ac),
解得,
∵以线段为斜边,且有一个内角为60°,而CD>AB,
∴CD=AB•tan60°,即,
化简得b2﹣4ac=8a2>4a2符合要求.
∴,此时该函数的最小值为.
综上所述,存在两个m的值符合题意;当时,此时该函数的最小值为,当时,此时该函数的最小值为﹣2a.
【点评】本题主要考查了二次函数的性质、二次函数与一元二次方程的关系、二次函数与x轴交点问题、直角三角形存在性问题等,熟练掌握相关知识和分类讨论是解题关键.
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2022年湖南省长沙市中考数学试卷: 这是一份2022年湖南省长沙市中考数学试卷,共7页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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2020年湖南省长沙市中考数学试卷: 这是一份2020年湖南省长沙市中考数学试卷,共31页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。