


【中考数学】2025年黑龙江省龙东地区中考适应性模拟试卷(含解析)
展开 这是一份【中考数学】2025年黑龙江省龙东地区中考适应性模拟试卷(含解析),共44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。
1.(3分)下列运算正确的是( )
A.a4•a3=a6B.2a+3b=6ab
C.(﹣2a2b3)3=﹣8a6b9D.(﹣a+b)(a+b)=a2﹣b2
2.(3分)我国古代有很多关于数学的伟大发现,其中包括很多美丽的图案,下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.B.
C.D.
3.(3分)2025年2月7日至2月14日第九届亚冬会在哈尔滨市举办,本届亚冬会的吉祥物是一对可爱的东北虎“滨滨”和“妮妮”.某专卖店“滨滨”和“妮妮”套盒纪念品连续六天的销售量(单位:套)分别为:136,140,129,180,136,154,这组数据的众数和中位数分别是( )
A.136,136B.138,136C.136,129D.136,138
4.(3分)一个由若干个大小相同的小正方体搭成的几何体,它的主视图和俯视图如图所示,那么组成该几何体所需小正方体的个数最少是( )
A.7B.8C.6D.5
5.(3分)随着“低碳生活,绿色出行”理念的普及,新能源汽车已经逐渐成为人们喜爱的交通工具.某品牌新能源汽车的月销售量由一月份的8000辆增加到三月份的12000辆,设该汽车一月至三月销售量平均每月增长率为x,则可列方程为( )
A.8000(1+2x)=1200
B.8000(1+x)2=12000
C.8000+8000(1+x)+8000(1+x)2=12000
D.8000×2(1+x)=12000
6.(3分)已知关于x的分式方程x+kx−4−2k4−x=3解为负数,则k的值为( )
A.k<﹣4B.k>﹣4
C.k<﹣4且k≠−43D.k>﹣4且k≠−43
7.(3分)为促进学生德智体美劳全面发展,某校计划用1200元购买足球和篮球用于课外活动,其中足球80元/个,篮球120元/个,共有多少种购买方案( )
A.6B.7C.4D.5
8.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点A、点B都在双曲线y=kx(k≠0)上,且点A在点B的右侧,点A的横坐标为﹣1,∠AOB=∠ABO=45°,则k的值为( )
A.2B.−52C.5−12D.−5+12
9.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,点D、E分别在边AB和BC上,且AD=4,CE=3,连接DE,点M、N分别是AC、DE的中点,连接MN,则MN的长度为( )
A.52B.125C.2D.135
10.(3分)如图,在正方形ABCD中,点F在BC边上(不与点B、C重合),点E在CB的延长线上,且BE=BF,连接AC、AE、AF,过点E作EG⊥AF于点G,分别交AB、AC、DC于点M、H、N.则下列结论:①MN=AF;②∠EAH=∠EHA;③EN•BF=EC•HN;④若BF:FC=3:4,则tan∠FAC=25;⑤图中共有5个等腰三角形.其中正确的结论是( )
A.①②③⑤B.①②④⑤C.①②③④D.①③④⑤
二、填空题(每小题3分,共30分)
11.(3分)电影《哪吒之魔童闹海》自上映以来,好评如潮,截至2025年4月22日,总票房已超157亿元,再次刷新中国电影票房纪录.将数据157亿用科学记数法表示为 .
12.(3分)在函数y=1x+3中,自变量x的取值范围是 .
13.(3分)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条件 ,使平行四边形ABCD为菱形.
14.(3分)如图,随机闭合开关K1、K2、K3中的两个,能让两盏灯泡L1、L2同时发光的概率为 .
15.(3分)关于x的不等式组2x−3≤0x−a>0恰有3个整数解,则a的取值范围是 .
16.(3分)如图,PA、PB是圆O的切线,A、B为切点,AC是直径,∠BAC=35°,∠P= .
17.(3分)若圆锥的底面半径为3,高为4,则圆锥侧面展开图的面积为 .
18.(3分)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=7,BC=9,点M是△ABC内部一点,连接AM、BM、CM,若CM=3,则AM+13BM的最小值为 .
19.(3分)如图,在矩形ABCD中,AD=6,∠CAD=60°,点E是边CD的中点,点F是对角线AC上一动点,作点C关于直线EF的对称点P,若PE⊥AC,则CF的长为 .
20.(3分)如图,在平面直角坐标系中,直线y=−12x+3交x轴于点A,交y轴于点B.四边形OA1B1C1,A1A2B2C2,A2A3B3C3,A3A4B4C4,⋯都是正方形,顶点A1,A2,A3,A4,⋯都在x轴上,顶点B1,B2,B3,B4,⋯都在直线y=−12x+3上,连接BA1,B1A2,B2A3,B3A4,⋯分别交C1B1,C2B2,C3B3,C4B4,⋯于点D1,D2,D3,D4,⋯.设△BB1D1,△B1B2D2,△B2B3D3,△B3B4D4,⋯的面积分别为S1,S2,S3,S4,⋯,则S2025= .
三、解答题(满分60分)
21.(5分)先化简,再求值:1a2−1•a2−2a+1a+1a,其中a=2sin60°﹣1.
22.(6分)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(2,﹣1),B(1,﹣3),C(3,﹣4).
(1)将△ABC向上平移5个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到△A1B1C1,画出两次平移后的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)画出△A1B1C1绕原点O逆时针旋转90°后得到的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)在(2)的条件下,求点C1旋转到点C2的过程中,所经过的路径长(结果保留π).
23.(6分)如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于点A、点B,交y轴于点C,且点A在点B的左侧,顶点坐标为(3,﹣4).
(1)求b与c的值.
(2)在x轴上方的抛物线上是否存在点P,使△PBC的面积与△ABC的面积相等.若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
24.(7分)2025年6月5日是中国的第11个环境日,育华中学八年级学生积极参加公益活动,为了解活动时间(单位:h),张老师随机抽取了该校八年级m名学生进行问卷调查,用得到的数据绘制出如下两幅不完整的统计图.
请根据相关信息,解答下列问题:
(1)m= ,扇形统计图中a= ,并补全条形统计图;
(2)在扇形统计图中,求参加公益活动时间为7h所对应扇形圆心角的度数;
(3)若育华中学八年级共有学生1200人,请根据样本数据,估计育华中学八年级参加公益活动的时间是10h的学生有多少人?
25.(8分)一条公路上依次有A、B、C三地,一辆轿车从A地出发途经B地接人,停留一段时间后原速驶往C地;一辆货车从C地出发,送货到达B地后立即原路原速返回C地(卸货时间忽略不计).两车同时出发,轿车比货车晚13h到达终点,两车均按各自速度匀速行驶.如图是轿车和货车距各自出发地的距离y(单位:km)与轿车的行驶时间x(单位:h)之间的函数图象,结合图象回答下列问题:
(1)图中a的值是 ,b的值是 ;
(2)在货车从B地返回C地的过程中,求货车距出发地的距离y(单位:km)与行驶时间x(单位:h)之间的函数解析式;
(3)直接写出轿车出发多长时间与货车相距40km.
26.(8分)已知:如图,△ABC中,AB=AC,设∠BAC=α,点D是直线BC上一动点,连接AD,将线段AD绕点A顺时针旋转α至AE,连接DE、BE,过点E作EF⊥BC,交直线BC于点F.探究如下:
(1)若α=60°时,
如图①,点D在CB延长线上时,易证:BF=DF+BC;
如图②,点D在BC延长线上时,试探究线段BF、DF、BC之间存在怎样的数量关系,请写出结论,并说明理由.
(2)若α=120°,点D在CB延长线上时,如图③,猜想线段BF、DF、BC之间又有怎样的数量关系?请直接写出结论,不需要证明.
27.(10分)2024年8月6日,第十二届世界运动会口号“运动无限,气象万千”在京发布,吉祥物“蜀宝”和“锦仔”亮相.第一中学为鼓励学生积极参加体育活动,准备购买“蜀宝”和“锦仔”奖励在活动中表现优秀的学生.已知购买3个“蜀宝”和1个“锦仔”共需花费332元,购买2个“蜀宝”和3个“锦仔”共需380元.
(1)购买一个“蜀宝”和一个“锦仔”分别需要多少元?
(2)若学校计划购买这两种吉祥物共30个,投入资金不少于2160元又不多于2200元,有哪几种购买方案?
(3)设学校投入资金W元,在(2)的条件下,哪种购买方案需要的资金最少?最少资金是多少元?
28.(10分)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴上,tan∠COA=3,OA的长是一元二次方程x2﹣3x﹣18=0的根,过点C作CQ⊥OA交OA于点Q,交对角线OB于点P.动点M从点O以每秒1个单位长度的速度沿OA向终点A运动,动点N从点B以每秒3个单位长度的速度沿BO向终点O运动,M、N两点同时出发,设运动时间为t秒.
(1)求点P坐标;
(2)连接MN、PM,求△PMN的面积S关于运动时间t的函数解析式;
(3)当t=3时,在对角线OB上是否存在一点E,使得△MNE是含30°角的等腰三角形.若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
2025年黑龙江省龙东地区中考数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)下列运算正确的是( )
A.a4•a3=a6B.2a+3b=6ab
C.(﹣2a2b3)3=﹣8a6b9D.(﹣a+b)(a+b)=a2﹣b2
【分析】利用平方差公式,合并同类项,同底数幂乘法,积的乘方法则逐项判断即可.
【解答】解:a4•a3=a7,则A不符合题意,
2a与3b不是同类项,无法合并,则B不符合题意,
(﹣2a2b3)3=﹣8a6b9,则C符合题意,
(﹣a+b)(a+b)=b2﹣a2,则D不符合题意,
故选:C.
【点评】本题考查平方差公式,合并同类项,同底数幂乘法,积的乘方,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
2.(3分)我国古代有很多关于数学的伟大发现,其中包括很多美丽的图案,下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的定义解答即可.
【解答】解:A.图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
B.图形既是中心对称图形,又是轴对称图形,符合题意;
C.图形是中心对称图形,不是轴对称图形,不符合题意;
D.图形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了轴对称图形与中心对称图形,熟知一个图形绕着某固定点旋转180°后能够与原来的图形重合,则称这个图形是中心对称图形;如果一个图形沿着某条直线对折后,直线两旁的部分能够重合,则称这个图形是轴对称图形,这条直线叫做对称轴是解题的关键.
3.(3分)2025年2月7日至2月14日第九届亚冬会在哈尔滨市举办,本届亚冬会的吉祥物是一对可爱的东北虎“滨滨”和“妮妮”.某专卖店“滨滨”和“妮妮”套盒纪念品连续六天的销售量(单位:套)分别为:136,140,129,180,136,154,这组数据的众数和中位数分别是( )
A.136,136B.138,136C.136,129D.136,138
【分析】将这组数据重新排列,再根据众数和中位数的定义求解即可.
【解答】解:将这组数据重新排列为129,136,136,140,154,180,
所以这组数据的众数为136,中位数为136+1402=138,
故选:D.
【点评】本题主要考查众数和中位数,解题的关键是掌握众数和中位数的定义.
4.(3分)一个由若干个大小相同的小正方体搭成的几何体,它的主视图和俯视图如图所示,那么组成该几何体所需小正方体的个数最少是( )
A.7B.8C.6D.5
【分析】在俯视图中标出正方体的个数即可得出答案.
【解答】解:如图所示:
组成该几何体所需小正方体的个数最少是:1+1+1+2+2=7.
故选:A.
【点评】本题主要考查由三视图判断几何体,同时也体现了对空间想象能力方面的考查.如果掌握口诀“俯视图打地基,正视图疯狂盖,左视图拆违章”就更容易得到答案.
5.(3分)随着“低碳生活,绿色出行”理念的普及,新能源汽车已经逐渐成为人们喜爱的交通工具.某品牌新能源汽车的月销售量由一月份的8000辆增加到三月份的12000辆,设该汽车一月至三月销售量平均每月增长率为x,则可列方程为( )
A.8000(1+2x)=1200
B.8000(1+x)2=12000
C.8000+8000(1+x)+8000(1+x)2=12000
D.8000×2(1+x)=12000
【分析】根据题意和题目中的数据,可以列出相应的方程.
【解答】解:由题意可得,
8000(1+x)2=12000,
故选:B.
【点评】本题考查由实际问题抽象出一元二次方程,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程.
6.(3分)已知关于x的分式方程x+kx−4−2k4−x=3解为负数,则k的值为( )
A.k<﹣4B.k>﹣4
C.k<﹣4且k≠−43D.k>﹣4且k≠−43
【分析】首先将分式方程转化为整式方程,求出解关于k的表达式,再结合解为负数及分母不为零的条件确定k的范围.
【解答】解:x+kx−4−2k4−x=3,
得x+3kx−4=3,
得x+3k=3x﹣12,
解得:x=3k+122,
根据题意,解x=3k+122<0,
即3k+12<0,
解得:k<﹣4,
∵分母x﹣4≠0,即x≠4,即3k+122≠4,
解得:k≠−43,
∴k<﹣4,
故选:A.
【点评】本题考查了分式方程的解,解题的关键是正确运算.
7.(3分)为促进学生德智体美劳全面发展,某校计划用1200元购买足球和篮球用于课外活动,其中足球80元/个,篮球120元/个,共有多少种购买方案( )
A.6B.7C.4D.5
【分析】设购买x个足球,y个篮球,利用总价=单价×数量,可列出关于x,y的二元一次方程,结合x,y均为正整数,即可得出共有4种购买方案.
【解答】解:设购买x个足球,y个篮球,
根据题意得:80x+120y=1200,
∴y=10−23x,
又∵x,y均为正整数,
∴x=3y=8或x=6y=6或x=9y=4或x=12y=2,
∴共有4种购买方案.
故选:C.
【点评】本题考查了二元一次方程的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程是解题的关键.
8.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点A、点B都在双曲线y=kx(k≠0)上,且点A在点B的右侧,点A的横坐标为﹣1,∠AOB=∠ABO=45°,则k的值为( )
A.2B.−52C.5−12D.−5+12
【分析】过点A作MN∥x轴,交y轴于点N,作BM⊥MN,垂足为M,先证明△BMA≌△ANO(AAS),利用全等三角形性质得到点B的坐标,根据反比例函数图象上点的坐标特征解答即可.
【解答】解:如图,过点A作MN∥x轴,交y轴于点N,作BM⊥MN,垂足为M,
∵∠AOB=∠ABO=45°,
∴AB=AO,∠BAO=90°,
∴△AOB是等腰直角三角形,
在△BMA和△ANO中,
∠MBA=∠NAO∠BMA=∠ANOAB=AO,
∴△BMA≌△ANO(AAS),
∴AN=BM=1,ON=AM,
∵点A的横坐标为﹣1,
∴A(﹣1,﹣k),
∴ON=AM=﹣k,
∴B(﹣1+k,﹣k﹣1),
∵点A、B在反比例函数图象上,
∴k=(﹣1+k)(﹣1﹣k)=1﹣k2,
整理得k2+k﹣1=0,
解得k=−1+52(舍去)或k=−1−52.
故选:D.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质,熟练掌握以上知识点是关键.
9.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,点D、E分别在边AB和BC上,且AD=4,CE=3,连接DE,点M、N分别是AC、DE的中点,连接MN,则MN的长度为( )
A.52B.125C.2D.135
【分析】连接CD,取CD的中点K,连接MK,NK,由三角形中位线定理推出MK∥AB,NK∥BC,MK=12AD=2,NK=12CE=32,由勾股定理即可求出MN的长.
【解答】解:连接CD,取CD的中点K,连接MK,NK,
∵点M、N分别是AC、DE的中点,
∴MK、NK分别是△ACD和△DCE的中位线,
∴MK∥AB,NK∥BC,MK=12AD,NK=12CE,
∵AD=4,CE=3,
∴MK=2,NK=32,
∵∠B=90°,
∴AB⊥BC,
∴MK⊥NK,
∴∠MKN=90°,
∴MN=MK2+NK2=52.
故选:A.
【点评】本题考查三角形中位线定理,勾股定理,关键是由三角形中位线定理推出MK∥AB,NK∥BC,MK=12AD,NK=12CE.
10.(3分)如图,在正方形ABCD中,点F在BC边上(不与点B、C重合),点E在CB的延长线上,且BE=BF,连接AC、AE、AF,过点E作EG⊥AF于点G,分别交AB、AC、DC于点M、H、N.则下列结论:①MN=AF;②∠EAH=∠EHA;③EN•BF=EC•HN;④若BF:FC=3:4,则tan∠FAC=25;⑤图中共有5个等腰三角形.其中正确的结论是( )
A.①②③⑤B.①②④⑤C.①②③④D.①③④⑤
【分析】根据题意容易证明△AEB≌△AFB(SAS),从而可得∠KBC=∠NEC=∠BAF=∠BAE=α,进而可得∠EAH=∠AHE,从而可得②正确,过点B作BK∥EN,交CD于点K,构造△ABF≌∠BCK(AAS),结合四边形BMNK是平行四边形可得MN=BK=AF,可得①正确,再利用角关系证明△NEC﹣△BAF,△AEC﹣△HNC,可得EN•BF=CN•AF=CN•AE=EC•HN,从而得出结论③正确,过点F作FP⊥AC,设BF=3x,由BF:FC=3:4可得FC=4x,解三角形求出PF=22x,AP=52x从而求出 tan∠FAC=PFAP=25故结论④正确,再判定△CNH不一定是等腰三角形,得出等腰三角形有△ABC、△ADC、△AEF、△AEH,共四个,故结论⑤错误.
【解答】解:如图1,过点B作BK∥EN,交CD于点K,
在正方形ABCD中,
∴AB=BC=CD=AD,∠ABC=∠BCD=90°,∠BAC=∠ACB=∠ACD=45°,AB∥CD,
∴△ABC、△ADC是等腰三角形,又BE=BF,AB=AB,
∴△AEB≌△AFB(SAS),
∴AE=AF,∠AEF=∠AFE,∠BAE=∠BAF,
∴△AEF是等腰三角形,
∵EG⊥AF,
∴∠NEC+∠AFE=90°,
又∵∠BAF+∠AFE=90°,
∴∠NEC=∠BAF,
∵BK∥EN,
∴∠KBC=∠NEC,∠BKC=∠ENC,
∴∠KBC=∠NEC=∠BAF=∠BAE,
设∠KBC=∠NEC=∠BAF=∠BAE=α,
∵∠EAH=∠BAE+∠BAC=α+45°,∠AHE=∠HEC+∠ACB=α+45°,
∴∠EAH=∠AHE,故结论②正确;
∴EA=EH,即△AEH是等腰三角形,
∵在△ABF和△BCK中,
AB=BC∠KBC=∠BAF∠ABF=∠BCK,
∴△ABF≌∠BCK(AAS),
∴BK=AF,∠CKB=∠AFE=∠AEF=90°﹣α,
∵BK∥EN,AB∥CD,
∴四边形BMNK是平行四边形,
∴MN=BK,
∴MN=AF,故结论①正确,
∵∠NEC=∠BAF,∠BCD=∠ABC=90°,
∴△NEC﹣△BAF,
∴ENAF=CNBF,
∴EN•BF=CN•AF,
∵∠EAH=∠AHE=∠CHN=45°+α,∠ACE=∠ACN=45°,
∴△AEC∽△HNC,
∴AEHN=ECNC,
∴CN•AE=EC•HN,
∵AE=AF,
∴CN•AF=EC•HN,
∴EN•BF=EC•HN,故结论③正确,
过点F作FP⊥AC,如图2;
设BF=3x,由BF:FC=3:4可得FC=4x,AB=BC=7x,
∴AF2=AB2+BF2=(7x)2+(3x)2=58x2,
∵PF=FC⋅sin∠ACB=4x⋅22=22x′
∴AP=AF2−PF2=58x2−8x2=52,
∴tan∠FAC=PFAP=22x52x=25,
故结论④正确,∠CNE=90°﹣α,∠CHN=∠AHE=α+45°,α<45°,
∴∠CNE不一定等于∠CHN,α<45°,
∴△CNH不一定是等腰三角形,
故等腰三角形有△ABC、△ADC、△AEF、△AEH,共四个,故结论⑤错误,
综上所述:正确结论有①②③④.
故选:C.
【点评】本题考查了正方形性质、等腰三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质、解三角形,全等三角形的判定与性质等,解题关键是利用垂直证明角的关系,从而证明三角形全等或相似.
二、填空题(每小题3分,共30分)
11.(3分)电影《哪吒之魔童闹海》自上映以来,好评如潮,截至2025年4月22日,总票房已超157亿元,再次刷新中国电影票房纪录.将数据157亿用科学记数法表示为 1.57×1010 .
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.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.当原数绝对值≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:157亿=15700000000=1.57×1010.
故答案为:1.57×1010.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
12.(3分)在函数y=1x+3中,自变量x的取值范围是 x≠﹣3 .
【分析】让分母不为0列式求值即可.
【解答】解:由题意得:x+3≠0,
解得:x≠﹣3,
故答案为:x≠﹣3.
【点评】本题考查求函数自变量的取值;解题的关键是掌握分式有意义,分母不为0.
13.(3分)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条件 AC⊥BD(答案不唯一) ,使平行四边形ABCD为菱形.
【分析】由菱形的判定方法,即可判断.
【解答】解:∵对角线互相垂直的平行四边形是菱形,
∴添加一个条件AC⊥BD,使平行四边形ABCD为菱形.
故答案为:AC⊥BD(答案不唯一).
【点评】本题考查菱形的判定,平行四边形的性质,关键是掌握菱形的判定方法:一组邻边相等的平行四边形是菱形,四条边都相等的四边形是菱形,对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
14.(3分)如图,随机闭合开关K1、K2、K3中的两个,能让两盏灯泡L1、L2同时发光的概率为 13 .
【分析】列表可得出所有等可能的结果数以及能让两盏灯泡L1、L2同时发光的结果数,再利用概率公式可得出答案.
【解答】解:列表如下:
共有6种等可能的结果,其中能让两盏灯泡L1、L2同时发光的结果有:(K1,K3),(K3,K1),共2种,
∴能让两盏灯泡L1、L2同时发光的概率为26=13.
故答案为:13.
【点评】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.
15.(3分)关于x的不等式组2x−3≤0x−a>0恰有3个整数解,则a的取值范围是 ﹣2≤a<﹣1 .
【分析】根据所给不等式组恰有3个整数解,得出关于a的不等式,据此可解决问题.
【解答】解:由2x﹣3≤0得,x≤32.
由x﹣a>0得,x>a.
因为此不等式组恰有3个整数解,
则这3个整数解为1,0,﹣1,
所以﹣2≤a<﹣1.
故答案为:﹣2≤a<﹣1.
【点评】本题主要考查了一元一次不等式组的整数解,熟知解一元一次不等式组的步骤是解题的关键.
16.(3分)如图,PA、PB是圆O的切线,A、B为切点,AC是直径,∠BAC=35°,∠P= 70° .
【分析】由PA、PB是圆O的切线,得PA=PB,PA⊥AC,则∠PAC=90°,而∠BAC=35°,则∠PBA=∠PAB=90°﹣∠BAC=55°,所以∠P=180°﹣∠PBA﹣∠PAB=70°,于是得到问题的答案.
【解答】解:∵PA、PB是圆O的切线,
∴PA=PB,
∵AC是⊙O的直径,∠BAC=35°,
∴PA⊥AC,
∴∠PAC=90°,
∴∠PBA=∠PAB=90°﹣∠BAC=90°﹣35°=55°,
∴∠P=180°﹣∠PBA﹣∠PAB=180°﹣55°﹣55°=70°,
故答案为:70°.
【点评】此题重点考查切线的性质、切线长定理、等腰三角形的性质、三角形内角和定理等知识,推导出PA=PB及PA⊥AC是解题的关键.
17.(3分)若圆锥的底面半径为3,高为4,则圆锥侧面展开图的面积为 15π .
【分析】先利用勾股定理计算出圆锥的母线长,然后根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式求解.
【解答】解:圆锥的母线长=32+42=5,
所以圆锥侧面展开图的面积=12×2π×3×5=15π.
故答案为:15π.
【点评】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
18.(3分)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=7,BC=9,点M是△ABC内部一点,连接AM、BM、CM,若CM=3,则AM+13BM的最小值为 52 .
【分析】在BC上取点G,使CG=1,构造出△MCG﹣△BCM,得MG=13BM,再根据两点之间线段最短得出即当M在AG上时,AM+13BM 取最小值.
【解答】解:在BC上取点G,使CG=1,
又∵BC=9,CM=3,CGCM=CMBC=13,
又∵∠MCG=∠MCB,
∴△MCG∽△BCM,
∴MGBM=CGCM=13,
∴MG=13BM,
∴AM+13BM=AM+MG≥AG,
∴AG=AC2+CG2=72+12=52,
∴AM+13BM≥52,
即当M在AG上时,AM+13BM取最小值为52,
故答案为:52.
【点评】本题考查了相似三角形的应用,勾股定理,解题关键构造相似三角形转化线段关系得出MG=13BM.
19.(3分)如图,在矩形ABCD中,AD=6,∠CAD=60°,点E是边CD的中点,点F是对角线AC上一动点,作点C关于直线EF的对称点P,若PE⊥AC,则CF的长为 3或9 .
【分析】根据题意画出示意图,连接PC,交直线EF于点G,延长PE交AC于点H,当点P在AC上方时,由勾股定理求出CD=63进而得到CE=12CD=33由点C关于直线EF的对称点P,得到PE=CE=33,∠EGC=∠EGP=90°,求出∠CEH=∠CAD=60°,进而得到∠PEC=120°,再求出∠CPE=∠PCE=12(180°﹣∠PEC)=30°,证明△CEF是等腰三角形,在Rt△CEH中,解直角三角形求出CH=92,进而求解;当点P在AC下方时,先求出\∠CEP=60°,CH=92,结合对称的性质易证△CEP是等边三角形,易求EH=PH=12PE=332解直角三角形求出HF=32,由CF=CH﹣HF即可求解.
【解答】解:如图所示,连接PC,交直线EF于点G,延长PE交AC于点H,当点P在AC上方时,
∵在矩形ABCD中,AD=6,∠CAD=60°,∠ACD=30°,
∴AC=2AD=12,CD=AC2−AD2=63,∵
点E是边CD的中点,
∴CE=12CD=33,
∵点C关于直线EF的对称点P,
∴PE=CE=33,∠EGC=∠EGP=90°,
∵PH⊥AC,
∴∠EHC=∠EHF=90°,∠ACD=30°,∠ACD+∠CEH=∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠CEH=∠CAD=60°,
∴∠PEC=120°,∵PE=CE,
∴∠CPE=∠PCE=12(180°−∠PEC)=30°,
∵∠PEG=∠FEH,∠EGP=∠EHF=90°,
∴∠CPE=∠EFC=30°,
∴△CEF是等腰三角形,CH=FH=12CF,
在Rt△CEH中,CE=33,
∠HCE=30°,CH=CE•cs∠HCE=33×32=92,
∴CF=2CH=9;
如图,当点P在AC下方时,
∵PE⊥AC,
∴∠CHE=90°,
∵∠ACD=30°,
∴∠CEP=60°,CH=CE•cs∠ACD=33×32=92,
由对称的性质得PE=CE,
∴△CEP是等边三角形,
∴∠P=60°,CE=PC=PE=33,
∴∠HEF=30°,EH=PH=12PE=332,HF=EH⋅tan∠PEF=332×33=32,
∴CF=CH﹣HF=3;
综上,CF的长为3或9.
故答案为:3或9.
【点评】本题考查了对称的性质,矩形的性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理,解直角三角形,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
20.(3分)如图,在平面直角坐标系中,直线y=−12x+3交x轴于点A,交y轴于点B.四边形OA1B1C1,A1A2B2C2,A2A3B3C3,A3A4B4C4,⋯都是正方形,顶点A1,A2,A3,A4,⋯都在x轴上,顶点B1,B2,B3,B4,⋯都在直线y=−12x+3上,连接BA1,B1A2,B2A3,B3A4,⋯分别交C1B1,C2B2,C3B3,C4B4,⋯于点D1,D2,D3,D4,⋯.设△BB1D1,△B1B2D2,△B2B3D3,△B3B4D4,⋯的面积分别为S1,S2,S3,S4,⋯,则S2025= (23)4049 .
【分析】根据一次函数的解析式可得点B的坐标是(0,3),设点B1的坐标是(x1,−12x1+3),根据正方形的四条边都相等可得x1=−12x1+3,从而求出正方形OA1B1C1的边长为2,根据正方形的对边相互平行,可知△BC1D1∽△BOA1,根据相似三角形的性质求出C1D1=23,从而可得B1D1=43,利用三角形的面积公式可以求出S△BB1D1=23,同理可以求出S△B1B2D2=827,根据两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似,可证△BB1D1∽△B1B2D2,且相似比为32,根据规律可得S2025=(23)1+2×2024=(23)4049.
【解答】解:当x=0时,y=−12x+3=3,
∴点B的坐标是(0,3),
∵点B1在直线y=−12x+3上,
设点B1的坐标是(x1,−12x1+3),
则点A1的坐标是(x1,0),点C1的坐标是(0,−12x1+3),
∵四边形OA1B1C1是正方形,
∴OA1=A1B1,OA1∥C1B1,
∴x1=−12x1+3,
解得:x1=2,
∴B1的坐标是(2,2),
∴正方形OA1B1C1的边长为2,
∴OC1=OA1=A1B1=B1C1=2,
∴BC1=BC﹣OC1=3﹣2=1,
∵OA1∥C1B1,
∴△BC1D1∽△BOA1,
∴BC1BO=C1D1OA1,
∴13=C1D12,
解得:C1D1=23,
∴B1D1=B1C1−C1D1=2−23=43,
∴S△BB1D1=12B1D1⋅BC1=12×43×1=23;
设点B2的坐标为(x2,−12x2+3),
则点A2的坐标是(x2,0),点C2的坐标是(2,−12x2+3),
∴A1A2=x2﹣x1=x2﹣2,
∵四边形A1A2B2C2是正方形,
∴A1A1=B2A2,A1A2∥C2B2,
∴x2−2=−12x2+3,
解得:x2=103,
∴A1A2=x2−x1=103−2=43,
∴B2的坐标是(103,43),
∴A1A2=A2B2=B2C2=A1C2=43,
∴B1C2=2−43=23,
∵A1A2∥C2B2,
∴△B1C2D2∽△B1A1A2,
∴B1C2B1A1=C2D2A1A2,
∴232=C2D243,
解得:C2D2=49,
∴B2D2=B2C2−C2D2=43−49=89,
∴S△B1B2D2=12×B2D2⋅B1C2=12×89×23=827,
∵B1的坐标是(2,2),B2的坐标是(103,43),
∴B1B2=(103−2)2+(43−2)2=253,
∵B1的坐标是(2,2),点B的坐标是(0,3),
∴BB1=(2−0)2+(3−2)2=5,
∵B1D1B2D2=4389=32,BB1B1B2=5253=32,
∴B1D1B2D2=BB1B1B2,
又∵四边形OA1B1C1和A1A2B2C2均为正方形,
∴B1C1∥x轴,B2C2∥x轴,
∴B1C1∥B2C2,
∴∠BB1C1=∠B1B2C2,
∴△BB1D1∽△B1B2D2,且相似比为32,
∴S△B1B2D2S△BB1D1=(23)2=49,
∴当S△BB1D1=23时,S△B1B2D2=23×(23)2=827=(23)3=(23)1+1×2,
同理可证△B1B2D2∽△B2B3D3,且相似比为32,
则S△B2B3D3=(23)3×(23)2=(23)5=(23)1+2×2,
…,
∴S2025=S△B2024B2025D2025=(23)1+2×2024=(23)4049,
故答案为:(23)4049.
【点评】本题主要考查了一次函数的图象与性质、正方形的性质、相似三角形的判定与性质、图形的规律与探索,解决本题的关键是分别计算出△BB1D1和△B1B2D2的面积,根据这两个三角形的形状与面积之间的关系找出规律,根据规律得出结果.
三、解答题(满分60分)
21.(5分)先化简,再求值:1a2−1•a2−2a+1a+1a,其中a=2sin60°﹣1.
【分析】先算乘法,再通分算加法,化简后见a的值代入计算即可.
【解答】解:1a2−1•a2−2a+1a+1a
=1(a+1)(a−1)•(a−1)2a+1a
=a−1a(a+1)+a+1a(a+1)
=2aa(a+1)
=2a+1,
当a=2sin60°﹣1=2×32−1=3−1时,
原式=23−1+1=23=233.
【点评】本题考查分式化简求值,解题的关键是掌握分式的基本性质,把所求式子化简.
22.(6分)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(2,﹣1),B(1,﹣3),C(3,﹣4).
(1)将△ABC向上平移5个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到△A1B1C1,画出两次平移后的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)画出△A1B1C1绕原点O逆时针旋转90°后得到的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)在(2)的条件下,求点C1旋转到点C2的过程中,所经过的路径长(结果保留π).
【分析】(1)根据平移的性质作图,即可得出答案.
(2)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
(3)利用勾股定理求出OC1的长,再利用弧长公式计算即可.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
由图可得,点C1的坐标为(4,1).
(2)如图,△A2B2C2即为所求.
由图可得,点C2的坐标为(﹣1,4).
(3)由勾股定理得,OC1=42+12=17,
∴点C1旋转到点C2的过程中,所经过的路径长为90π×17180=172π.
【点评】本题考查作图﹣平移变换、作图﹣旋转变换、弧长的计算,熟练掌握平移的性质、旋转的性质、弧长公式是解答本题的关键.
23.(6分)如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于点A、点B,交y轴于点C,且点A在点B的左侧,顶点坐标为(3,﹣4).
(1)求b与c的值.
(2)在x轴上方的抛物线上是否存在点P,使△PBC的面积与△ABC的面积相等.若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将一般式改写为顶点式,再化为一般式即可求解b,c;
(2)先确定△OBC为等腰直角三角形,过点B作x轴的垂线,在x轴上方的垂线上截取BD=BA=4,连接AD与BC 交于点E,则D(5,4),通过三线合一得到BC⊥AD,ED=EA,由三角形面积公式可得过点D作BC平行线与抛物线交点即为点P,然后求出直线PD解析式,再与抛物线解析式联立求解.
【解答】解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为(3,﹣4),
∴y=(x﹣3)2﹣4=x2﹣6x+5,
∴b=﹣6,c=5;
(2)存在,理由如下:对于抛物线y=x2﹣6x+5,
当y=0,x2﹣6x+5=0,解得:x1=1,x2=5,
当x=0,y=5,
∴OB=OC=5,AB=5﹣1=4,
∵∠COB=90°,
∴∠OBC=∠OCB=45°,
过点B作x轴的垂线,在x轴上方的垂线上截取BD=BA=4,
连接AD与BC交于点E,则D(5,4),
∴∠DBC=90°﹣∠OBC=45°=∠OBC,
∴BC⊥AD,ED=EA,
过点D作BC平行线与抛物线交点即为点P,S△BCA=12BC×AE,
∴S△BCA=S△BCP,
设直线BC:y=mx+n,
则5m+n=0n=5,
∴m=−1n=5,
∴直线BC:y=﹣x+5,
∵BC∥PD,
∴设直线PD:y=﹣x+q,代入D(5,4)得:﹣5+q=4,
解得:q=9,
∴直线PD:y=﹣x+9,与抛物线解析联立得:y=−x+9y=x2−6x+5,
整理得:x2﹣5x﹣4=0,
解得:x=5+412或x=5−412,
∴点P的横坐标为5+412或5−412.
【点评】本题考查了二次函数的图象与性质,与面积类的综合问题,涉及待定系数法求函数解析式,等腰三角形的性质等知识点,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
24.(7分)2025年6月5日是中国的第11个环境日,育华中学八年级学生积极参加公益活动,为了解活动时间(单位:h),张老师随机抽取了该校八年级m名学生进行问卷调查,用得到的数据绘制出如下两幅不完整的统计图.
请根据相关信息,解答下列问题:
(1)m= 200 ,扇形统计图中a= 30 ,并补全条形统计图;
(2)在扇形统计图中,求参加公益活动时间为7h所对应扇形圆心角的度数;
(3)若育华中学八年级共有学生1200人,请根据样本数据,估计育华中学八年级参加公益活动的时间是10h的学生有多少人?
【分析】(1)用活动6h的人数除以活动6h所占百分比求出m,再用活动8h的人数除以总人数即可求出a,用总人数乘以9h的百分比求出9h的人数,补全条形图;
(2)360°×活动7h所占百分比即可;
(3)用总人数×活动10h所占百分比即可.
【解答】解:(1)抽取了该校八年级学生有:m=20÷10%=200(名),
a%=60200×100%=30%,
∴a=30;
故答案为:200,30;
9h的人数为:200×25%=50(名),
补全条形统计图:
(2)360°×30200=54°,
答:参加公益活动时间为7h所对应扇形圆心角的度数为54°;
(3)1200×40200=240(人),
答:估计育华中学八年级参加公益活动的时间是10h的学生有240人.
【点评】本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,用样本估计总体,读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.
25.(8分)一条公路上依次有A、B、C三地,一辆轿车从A地出发途经B地接人,停留一段时间后原速驶往C地;一辆货车从C地出发,送货到达B地后立即原路原速返回C地(卸货时间忽略不计).两车同时出发,轿车比货车晚13h到达终点,两车均按各自速度匀速行驶.如图是轿车和货车距各自出发地的距离y(单位:km)与轿车的行驶时间x(单位:h)之间的函数图象,结合图象回答下列问题:
(1)图中a的值是 300 ,b的值是 2 ;
(2)在货车从B地返回C地的过程中,求货车距出发地的距离y(单位:km)与行驶时间x(单位:h)之间的函数解析式;
(3)直接写出轿车出发多长时间与货车相距40km.
【分析】(1)观察图象,可知A、B两地之间的距离,B、C两地之间的距离,从而求出A、C两地之间的距离,即a的值;根据速度=路程÷时间求出轿车的速度,由时间=路程÷速度求出轿车行驶的时间,再根据图象列关于b的方程并求解即可;
(2)求出点N的坐标,从而求出点M的坐标,根据速度=路程÷时间求出货车的速度,进而求出在货车从B地返回C地的过程中y与x之间的函数解析式即可;
(3)分别求出货车到达B地之前、轿车到达B地至接人结束准备继续驶往C地时、轿车从B地开始驶往C地至货车到达C地三处过程中两车相距40km时对应x的值即可.
【解答】解:(1)由图象可知,A、B两地之间的距离为180km,B、C两地之间的距离为120km,
180+120=300(km),
∴a=300,
轿车的速度为180÷1.5=120(km/h),
300÷120=2.5(h),
根据图象,得1.5+(3﹣b)=2.5,
解得b=2.
故答案为:300,2.
(2)3−13=83(h),
∴N(83,0),
83÷2=43(h),
∴M(43,120),
货车的速度为120÷43=90(km/h),
y=120﹣90(x−43)=﹣90x+240,
∴在货车从B地返回C地的过程中,求货车距出发地的距离y(单位:km)与行驶时间x(单位:h)之间的函数解析式为y=﹣90x+240(43≤x≤83).
(3)当0≤x≤43时,得(120+90)x+40=300,
解得x=2621,
当1.5≤x≤2时,得90(x−43)=40,
解得x=169,
当2<x≤83时,得180+120(x﹣2)+40﹣90x+240=300,
解得x=83,
∴出轿车出发2621h或169h或83h与货车相距40km.
【点评】本题考查一次函数的应用,掌握时间、速度和路程之间的关系是解题的关键.
26.(8分)已知:如图,△ABC中,AB=AC,设∠BAC=α,点D是直线BC上一动点,连接AD,将线段AD绕点A顺时针旋转α至AE,连接DE、BE,过点E作EF⊥BC,交直线BC于点F.探究如下:
(1)若α=60°时,
如图①,点D在CB延长线上时,易证:BF=DF+BC;
如图②,点D在BC延长线上时,试探究线段BF、DF、BC之间存在怎样的数量关系,请写出结论,并说明理由.
(2)若α=120°,点D在CB延长线上时,如图③,猜想线段BF、DF、BC之间又有怎样的数量关系?请直接写出结论,不需要证明.
【分析】(1)①由AB=AC,∠BAC=α=60°,得到△ABC是等边三角形,从而得到∠ABC=∠BCA=∠ACB=60°,进而推出∠BAE=∠CAD,因此可证明△ABE≌△ACD(SAS),得到BE=CD,∠ABE=∠ACD=60°,求得∠EBF=60°,因此BE=2BF,由CD=BD+BC=BF+DF+BC即可得到结论BF=DF+BC;
②由AB=AC,∠BAC=α=60°,得到△ABC是等边三角形,从而∠ABC=∠BCA=60°,进而推出∠BAE=∠CAD,因此可证明△ABE≌△ACD(SAS),得到BE=CD,∠ABE=∠ACD=120°,求得∠BEF=∠ABE﹣∠ABC=60°,因此BE=2BF,由CD=BD﹣BC=BF+DF﹣BC,即可得到结论BF=DF﹣BC;
(2)同(1)思路即可求解.
【解答】(1)①证明:∵AB=AC,∠BAC=α=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠BCA=∠ACB=60°,
∵∠BAC=∠EAD=α=60°,
∴∠BAC+∠BAD=∠EAD+∠BAD,即∠BAE=∠CAD,
∴在△ABE和△ACD中,
AB=AC∠BAE=∠CADAE=AD,
∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=60°,
∴∠EBF=180°﹣∠ABE﹣∠ABC=180°﹣60°﹣60°=60°,
∵EF⊥BC,
∴在Rt△BEF 中,BE=BFcs∠EBF=BFcs60°=2BF,
∵CD=BD+BC=BF+DF+BC,CD=BE=2BF,
∴2BF=BF+DF+BC,
∴BF=DF+BC;
②解:BF=DF﹣BC,理由如下:
∵AB=AC,∠BAC=α=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠BCA=60°,
∴∠ACD=180°﹣∠BCA=120°,
∵4∠BAC=∠EAD=α=60°,
∴∠BAC﹣∠EAC=∠EAD﹣∠EAC,即∠BAE=∠CAD,
∴在△ABE和△ACD中,
AB=AC∠BAE=∠CADAE=AD,
∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=120°,
∴∠EBF=∠ABE﹣∠ABC=120°﹣60°=60°,
∵EF⊥BC,
∴在Rt△BEF中,BE=BFcs∠BEF=BFcs60°=2BF,
∵CD=BD﹣BC=BF+DF﹣BC,CD=BE=2BF,
∴2BF=BF+DF﹣BC,
∴BF=DF﹣BC;
(2)解:∵AB=AC,∠BAC=α=120°,
∴∠ABC=∠BCA=12(180°−∠BAC)=30°,
∵∠BAC=∠EAD=α=120°,
∴∠BAC﹣∠BAD=∠EAD﹣∠BAD,即∠DAC=∠EAB,
∴在△ABE和△ACD中,
AB=AC∠BAE=∠CADAE=AD,
∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=30°
∴∠EBC=∠EBA+∠ABC=30°+30°=60°,
∵EF⊥BC,
∴在Rt△BEF 中,
BE=BFcs∠BEF=BFcs60°=2BF,
∵CD=BC﹣BD=DF﹣BF+BC,CD=BE=2BF,
∴2BF=DF+BC﹣BF,
∴3BF=DF+BC.
【点评】本题考查旋转的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定及性质,解直角三角形,综合运用相关知识是解题的关键.
27.(10分)2024年8月6日,第十二届世界运动会口号“运动无限,气象万千”在京发布,吉祥物“蜀宝”和“锦仔”亮相.第一中学为鼓励学生积极参加体育活动,准备购买“蜀宝”和“锦仔”奖励在活动中表现优秀的学生.已知购买3个“蜀宝”和1个“锦仔”共需花费332元,购买2个“蜀宝”和3个“锦仔”共需380元.
(1)购买一个“蜀宝”和一个“锦仔”分别需要多少元?
(2)若学校计划购买这两种吉祥物共30个,投入资金不少于2160元又不多于2200元,有哪几种购买方案?
(3)设学校投入资金W元,在(2)的条件下,哪种购买方案需要的资金最少?最少资金是多少元?
【分析】(1)分别设“蜀宝”和“锦仔”的单价为未知数,根据题意列二元一次方程组并求解即可;
(2)设购买“蜀宝”x个,则购买“锦仔”(30﹣x)个,根据题意列关于x的一元一次不等式组并求其解集,求出所用的x的非负整数解及对应30﹣x的值即可;
(3)写出W关于x的函数关系式,根据一次函数的增减性和x的取值,确定当x取何值时W值最小,求出其最小值即可.
【解答】解:(1)设购买一个“蜀宝”需要a元,购买一个“锦仔”需要b元.
根据题意,得3a+b=3322a+3b=380,
解得a=88b=68.
答:购买一个“蜀宝”需要88元,购买一个“锦仔”需要68元.
(2)设购买“蜀宝”x个,则购买“锦仔”(30﹣x)个.
根据题意,得88x+68(30−x)≥216088x+68(30−x)≤2200,
解得6≤x≤8,
∵x为非负整数,
∴x=6,7,8,
当x=6时,30﹣6=24(个),
当x=7时,30﹣7=23(个),
当x=8时,30﹣8=22(个),
∴共有三种购买方案,分别是:
(方案1)购买“蜀宝”6个、“锦仔”24个,
(方案2)购买“蜀宝”7个、“锦仔”23个,
(方案1)购买“蜀宝”8个、“锦仔”22个.
(3)W=88x+68(30﹣x)=20x+2040,
∵20>0,
∴W随x的增大而增大,
∵x=6,7,8,
∴当x=6时W值最小,W最小=20×6+2040=2160.
答:购买方案1需要的资金最少,最少资金是2160元.
【点评】本题考查一次函数的应用、二元一次方程组的应用,掌握二元一次方程组、一元一次不等式组的解法及一次函数的增减性是解题的关键.
28.(10分)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴上,tan∠COA=3,OA的长是一元二次方程x2﹣3x﹣18=0的根,过点C作CQ⊥OA交OA于点Q,交对角线OB于点P.动点M从点O以每秒1个单位长度的速度沿OA向终点A运动,动点N从点B以每秒3个单位长度的速度沿BO向终点O运动,M、N两点同时出发,设运动时间为t秒.
(1)求点P坐标;
(2)连接MN、PM,求△PMN的面积S关于运动时间t的函数解析式;
(3)当t=3时,在对角线OB上是否存在一点E,使得△MNE是含30°角的等腰三角形.若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)解方程得出OA的长度,由菱形的性质与锐角函数综合,可得OQ和PQ的长度,即可得点P的坐标;
(2)分类讨论,分别由运动时间表示出线段长度,代入三角形的面积公式,化简整理即可;
(3)根据运动时间,确定点M和点N的坐标,分类讨论,根据等腰三角形的性质即可得点E的坐标.
【解答】解:(1)由x2﹣3x﹣18=0,
解得x1=6,x2=﹣3,
∵OA的长是x2﹣3x﹣18=0的根,
∴OA=6,
∵四边形OABC为菱形,
∴OA=OC=6,
∵tan∠COA=3,
∴∠COA=60°,
又∵CQ⊥OA,
∴∠OCQ=30°,
∴OQ=3,
∵四边形OABC为菱形,
∴OB平分∠COA,
∴∠POQ=30°,
∴PQ=3,
∴点P的坐标为(3,3);
(2)过点M作MK⊥OB于点K,
由题可知BN=3t,OM=t,则MK=12t,
由(1)得:OP=23,则PB=43,
当0<﹣t﹣<4时,PN=43−3t,
∴S=12⋅12t(43−3t)=−34t2+3t;
当4<t≤6时,PN=3t−43,
∴S=12⋅12t(3t−43)=34t2−3t;
综上所述,S=−34t2+3t(0<t<4)34t2−3t(4<t≤6);
(3)如图,
当t=3时,OM=3,点M和点Q重合,BN=33,ON=33,∠ONM=∠NOM=30°,
假设在对角线OB上存在一点E,使得△MNE是含30°角的等腰三角形,
当∠EMN为顶角时,点E1与点O重合,E1(0,0);
当∠MEN为顶角时,点E2与点P重合,E2(3,3);
当∠ENM为顶角时,NE1=NM=OM=3,
设E3(3a,a),则OE3=2a,
∵OE3+NE3=ON,
∴2a+3=33,
∴a=33−32,
∴3a=9−332,
∴E3(9−332,33−32)
综上,当t=3时,在对角线OB上存在一点E,使得△MNE是含30°角的等腰三角形,E1(0,0),E2(3,3),E3(9−332,33−32);
【点评】本题考查解一元二次方程,菱形的性质,锐角三角函数,解直角三角形,等腰三角形,解题的关键是正确作出辅助线,熟练掌握分类讨论的思想方法.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
A
B
A
C
D
A
C
K1
K2
K3
K1
(K1,K2)
(K1,K3)
K2
(K2,K1)
(K2,K3)
K3
(K3,K1)
(K3,K2)
相关试卷
这是一份【中考数学】2025年黑龙江省龙东地区中考适应性模拟试卷(含解析),共44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。
这是一份2025年黑龙江省龙东地区中考数学试卷(含解析),共32页。
这是一份2025年黑龙江省龙东地区中考数学试卷(含解析),共32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。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利 




.png)




