2021年江苏省南通市启东市中考数学质量监测试卷
展开1.(3分)比1小2的数是( )
A.2B.﹣2C.﹣1D.|﹣2|
2.(3分)2020年初,新冠肺炎疫情袭卷全球,截止2020年底,据不完全统计,全球累计确诊人数约为8096万人,用科学记数法表示为( )
A.8.096×107B.8.096×108C.0.8096×108D.80.96×106
3.(3分)如图,把长方形ABCD沿EF对折,若∠1=44°,则∠AEF等于( )
A.136°B.102°C.122°D.112°
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.﹣=B.=C.=D.﹣=6
5.(3分)如图,△AOB中,∠ABO=90°,点B在x轴上,点A坐标为(2,2),将△AOB绕点O逆时针旋转15°,此时点A的对应点A'的坐标是( )
A.(,)B.(,)C.(,2)D.(1,)
6.(3分)某中学八(1)班8个同学在课间进行一分钟跳绳比赛,成绩(单位:个)如下:115,138,126,143,134,126,157,118.这组数据的众数和中位数分别是( )
A.126,126B.126,130C.130,134D.118,134
7.(3分)已知平行四边形ABCD的对角线相交于点O,补充下列四个条件,能使平行四边形ABCD成为菱形的是( )
A.AB=BDB.AC=BDC.∠DAB=90°D.∠AOB=90°
8.(3分)如图是某几何体的三种视图,其表面积为( )
A.2πB.3πC.4πD.5π
9.(3分)如图,在四边形ABCD中,BC∥AD,∠ADC=90°,点E沿着A→B→C的路径以2cm/s的速度匀速运动,到达点C停止运动,EF始终与直线AB保持垂直,与AD或DC交于点F,记线段EF的长度为dcm,d与时间t的关系图如图所示,则图中a的值为( )
A.7.5B.7.8C.9D.9.6
10.(3分)抛物线y=﹣x2+bx+3的对称轴为直线x=﹣1,若关于x的一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣2<x<3的范围内有实数根,则t的取值范围是( )
A.﹣12<t≤3B.﹣12<t<4C.﹣12<t≤4D.﹣12<t<3
二、填空题(本题共8小题,第11~12题每小题3分,第13~18题每小题3分,共30分不需写出解答过程,把最后结果填在对应的位置上
11.(3分)已知xy=,x﹣y=﹣3,则x2y﹣xy2= .
12.(3分)如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=3cm,DE=7cm,则弦AB= cm.
13.(4分)已知一次函数y=(2m+1)x+m﹣3的图象不经过第二象限,则m的取值范围为 .
14.(4分)如图,已知DC为∠ACB的平分线,DE∥BC.若AD=8,BD=10,BC=15,求EC的长= .
15.(4分)1275年,我国南宋数学家杨辉在《田亩比类乘除算法》中提出这样一个问题:直田积八百六十四步,只云阔不及长一十二步.问阔及长各几步.意思是:矩形面积864平方步,宽比长少12步,问宽和长各几步.若设长为x步,则可列方程为 .
16.(4分)2022年在北京将举办第24届冬季奥运会,很多学校都开展了冰雪项目学习.如图,滑雪轨道由AB,BC两部分组成,AB,BC的长度都为200米,一位同学乘滑雪板沿此轨道由A点滑到了C点,若AB与水平面的夹角α为20°,BC与水平面的夹角β为45°,则他下降的高度为 米.
17.(4分)若x1,x2方程x2﹣4x﹣2021=0的两个实数根,则代数式x12﹣2x1+2x2的值等于 .
18.(4分)如图,点D是平行四边形OABC内一点,CD与x轴平行,BD与y轴平行,BD=,∠ADB=135°,S△ABD=2.若反比例函数y=(x>0)的图象经过A、D两点,则k的值是 .
三、解答题(本题共8小题,共90分)解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤
19.(11分)计算:
(1)(2x﹣3)(2x+3)﹣(2x﹣1)2;
(2).
20.(10分)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=x+6与y轴交于点A,直线l2:y=kx+b与y轴交于点B,与l1相交于C(﹣3,3),AO=2BO.
(1)求直线l2:y=kx+b的解析式;
(2)求△ABC的面积.
21.(10分)如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点A,连接BC交⊙O于点D,点E是的中点,连接AE交BC于点F.
(1)求证:AC=CF;
(2)若AB=4,AC=3,求∠BAE的正切值.
22.(10分)某球队对甲、乙两名运动员进行3分球投篮测试,测试共五组,每组投10次,进球的个数统计结果如下:
甲:9,9,9,6,7;
乙:4,9,8,9,10;
列表进行数据分析:
(1)b= ,c= ;
(2)试计算乙的平均成绩a和甲的方差d;(计算方差的公式:s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)2])
(3)根据以上数据分析,如果你是教练,你会选择哪名队员参加3分球大赛?请说明理由.
23.(10分)小明代表学校参加“我和我的祖国”主题宣传教育活动.该活动分为两个阶段,第一阶段有“歌曲演唱”、“书法展示”、“器乐独奏”3个项目(依次用A、B、C表示),第二阶段有“故事演讲”、“诗歌朗诵”2个项目(依次用D、E表示),参加人员在每个阶段各随机抽取一个项目完成.用画树状图或列表的方法列出小明参加项目的所有等可能的结果,并求小明恰好抽中B、D两个项目的概率.
24.(12分)如图,在矩形ABCD中,AB=2BC,F、G分别为AB、DC边上的动点,连接GF,沿GF将四边形AFGD翻折至四边形EFGP,点E落在BC上,EP交CD于点H,连接AE交GF于点O.
(1)写出GF与AE之间的位置关系是: ;
(2)求证:AE=2GF;
(3)连接CP,若sin∠CGP=,GF=,求CE的长.
25.(14分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣3ax+a+1与y轴交于点A.
(1)此抛物线的对称轴 ,点A的坐标为 (用含a的式子表示);
(2)已知点M(﹣2,﹣a﹣2),N(0,a).若抛物线与线段MN恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
26.(13分)定义:有一组对边相等且这一组对边所在直线互相垂直的凸四边形叫做“等垂四边形”.
(1)如图①,四边形ABCD与四边形AEEG都是正方形,135°<∠AEB<180°,求证:四边形BEGD是“等垂四边形”;
(2)如图②,四边形ABCD是“等垂四边形,AD≠BC,连接BD,点E,F,G分别是AD,BC,BD的中点,连接EG,FG,EF.试判定△EFG的形状,并进行证明;
(3)如图③,四边形ABCD是“等垂四边形”,AD=4,BC=7,则AB的最小值为 .
2021年江苏省南通市启东市中考数学质量监测试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1.(3分)比1小2的数是( )
A.2B.﹣2C.﹣1D.|﹣2|
【分析】根据题意列出算式,再根据有理数的减法法则计算即可,有理数减法法则:减去一个数,等于加上这个数的相反数.
【解答】解:1﹣2=1+(﹣2)=﹣1,
所以比1小2的数是﹣1.
故选:C.
2.(3分)2020年初,新冠肺炎疫情袭卷全球,截止2020年底,据不完全统计,全球累计确诊人数约为8096万人,用科学记数法表示为( )
A.8.096×107B.8.096×108C.0.8096×108D.80.96×106
【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:将8096万用科学记数法表示为:8.096×107.
故选:A.
3.(3分)如图,把长方形ABCD沿EF对折,若∠1=44°,则∠AEF等于( )
A.136°B.102°C.122°D.112°
【分析】根据折叠的性质和平角的定义,可以得到∠3的度数,再根据平行线的性质,即可得到∠AEF的度数.
【解答】解:由折叠的性质可得,
∠2=∠3,
∵∠1=44°,
∴∠2=∠3=68°,
∵AD∥BC,
∴∠AEF+∠3=180°,
∴∠AEF=112°,
故选:D.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.﹣=B.=C.=D.﹣=6
【分析】根据二次根式的加减法对A、B、C进行判断;根据二次根式的乘法法则对C进行判断.
【解答】解:A、原式=2﹣,所以A选项错误;
B、原式=2+3=5,所以B选项错误;
C、原式=,所以C选项正确;
D、原式=5﹣=4,所以D选项错误.
故选:C.
5.(3分)如图,△AOB中,∠ABO=90°,点B在x轴上,点A坐标为(2,2),将△AOB绕点O逆时针旋转15°,此时点A的对应点A'的坐标是( )
A.(,)B.(,)C.(,2)D.(1,)
【分析】如图,过点A′作A′H⊥y轴于H.解直角三角形求出OH,A′H即可.
【解答】解:如图,过点A′作A′H⊥y轴于H.
∵A(2,2),
∴OA=OA,
∵∠AOH=45°,∠AOA′=15°,
∴∠A′OH=30°,
∴A′H=A′O=,OH=A′H=,
∴A′(,),
故选:A.
6.(3分)某中学八(1)班8个同学在课间进行一分钟跳绳比赛,成绩(单位:个)如下:115,138,126,143,134,126,157,118.这组数据的众数和中位数分别是( )
A.126,126B.126,130C.130,134D.118,134
【分析】先将这组数据重新排列,再根据众数和中位数的概念求解即可.
【解答】解:将这组数据重新排列为115,118,126,126,134,138,143,157,
所以这组数据的众数为126,中位数为=130,
故选:B.
7.(3分)已知平行四边形ABCD的对角线相交于点O,补充下列四个条件,能使平行四边形ABCD成为菱形的是( )
A.AB=BDB.AC=BDC.∠DAB=90°D.∠AOB=90°
【分析】根据菱形的判定方法和矩形的判定方法即可作出判断.
【解答】解:A、AB=BD,不能判定平行四边形ABCD是菱形,故选项A不符合题意;
B、AC=BD,则平行四边形ABCD是矩形,不一定是菱形,故选项B不符合题意;
C、∠DAB=90°,则平行四边形ABCD是矩形,不一定是菱形,故选项B不符合题意;
D、∠AOB=90°,则AC⊥BD,
∴平行四边形ABCD是菱形,故选项D符合题意;
故选:D.
8.(3分)如图是某几何体的三种视图,其表面积为( )
A.2πB.3πC.4πD.5π
【分析】利用三视图判断几何体的形状,通过三视图是数据,求出几何体的表面积即可.
【解答】解:由三视图可知几何体底面半径为1,高为的圆锥,圆锥的母线长为=2.
所以所求几何体的表面积为:S侧+S底=π•1•2+π•12=3π,
故选:B.
9.(3分)如图,在四边形ABCD中,BC∥AD,∠ADC=90°,点E沿着A→B→C的路径以2cm/s的速度匀速运动,到达点C停止运动,EF始终与直线AB保持垂直,与AD或DC交于点F,记线段EF的长度为dcm,d与时间t的关系图如图所示,则图中a的值为( )
A.7.5B.7.8C.9D.9.6
【分析】由图象可知,点E从点A运动到点B用了4s,可得AB=8cm,此时BM=EF=6cm,根据勾股定理可得AM=10cm;当t=6时,EF=6,可得DN=6cm,根据相似三角形的性质可得CN=3.6cm,进而得出a的值.
【解答】解:如图所示,作BM⊥AB,交AD于点E,作DN∥BM,交BC于点N,
由题意可知,AB=4×2=8(cm),BM=6cm,DN=6cm,
∴AM=(cm),
∵BC∥AD,∠ADC=90°,
∴∠C=90°,
又∵DN∥BM,
∴∠CND=∠ADN=∠AMB,
∴△CDN∽△BAM,
∴(cm),
∴a=6+3.6÷2=7.8.
故选:B.
10.(3分)抛物线y=﹣x2+bx+3的对称轴为直线x=﹣1,若关于x的一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣2<x<3的范围内有实数根,则t的取值范围是( )
A.﹣12<t≤3B.﹣12<t<4C.﹣12<t≤4D.﹣12<t<3
【分析】根据给出的对称轴求出函数解析式为y=﹣x2﹣2x+3,将一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0的实数根可以看作y=﹣x2﹣2x+3与函数y=t的有交点,再由﹣2<x<3的范围确定y的取值范围即可求解.
【解答】解:∵抛物线y=﹣x2+bx+3的对称轴为直线x=﹣1,
∴b=﹣2,
∴y=﹣x2﹣2x+3,
∴一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0的实数根可以看作y=﹣x2﹣2x+3与函数y=t的有交点,
∵方程在﹣2<x<3的范围内有实数根,
当x=﹣2时,y=3;
当x=3时,y=﹣12;
函数y=﹣x2﹣2x+3在x=﹣1时有最大值4;
∴﹣12<t≤4.
故选:C.
二、填空题(本题共8小题,第11~12题每小题3分,第13~18题每小题3分,共30分不需写出解答过程,把最后结果填在对应的位置上
11.(3分)已知xy=,x﹣y=﹣3,则x2y﹣xy2= ﹣ .
【分析】提公因式法分解因式后,再整体代入求值即可.
【解答】解:x2y﹣xy2=xy(x﹣y)=×(﹣3)=﹣,
故答案为:﹣.
12.(3分)如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=3cm,DE=7cm,则弦AB= 2 cm.
【分析】连接OA,如图,先计算出OC=OA=5,OE=2,再根据垂径定理得到AE=BE,然后利用勾股定理计算出AE,从而得到AB的长.
【解答】解:连接OA,如图,
∵CE=3,DE=7,
∴CD=10,
∴OC=OA=5,OE=2,
∵AB⊥CD,
∴AE=BE,
在Rt△AOE中,AE==,
∴AB=2AE=2(cm).
故答案为2.
13.(4分)已知一次函数y=(2m+1)x+m﹣3的图象不经过第二象限,则m的取值范围为 ﹣<m≤3 .
【分析】根据一次函数图象与系数的关系得到,然后解不等式组即可.
【解答】解:根据题意得,
解得﹣<m≤3.
故答案为﹣<m≤3.
14.(4分)如图,已知DC为∠ACB的平分线,DE∥BC.若AD=8,BD=10,BC=15,求EC的长= .
【分析】先由角平分线的定义及平行线的性质求得∠EDC=∠ECD,从而EC=DE;再DE∥BC,证得△ADE∽△ABC,然后根据相似三角形的性质列出比例式,求得DE的长,即为EC的长.
【解答】解:∵DC为∠ACB的平分线
∴∠BCD=∠ECD
∵DE∥BC
∴∠EDC=∠BCD
∴∠EDC=∠ECD
∴EC=DE
∵AD=8,BD=10
∴AB=18
∵DE∥BC
∴△ADE∽△ABC
∴=
∵AD=8,AB=18,BC=15
∴=
∴DE=
∴EC=
故答案为:.
15.(4分)1275年,我国南宋数学家杨辉在《田亩比类乘除算法》中提出这样一个问题:直田积八百六十四步,只云阔不及长一十二步.问阔及长各几步.意思是:矩形面积864平方步,宽比长少12步,问宽和长各几步.若设长为x步,则可列方程为 x(x﹣12)=864 .
【分析】由长和宽之间的关系可得出宽为(x﹣12)步,根据矩形的面积为864平方步,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:∵长为x步,宽比长少12步,
∴宽为(x﹣12)步.
依题意,得:x(x﹣12)=864.
16.(4分)2022年在北京将举办第24届冬季奥运会,很多学校都开展了冰雪项目学习.如图,滑雪轨道由AB,BC两部分组成,AB,BC的长度都为200米,一位同学乘滑雪板沿此轨道由A点滑到了C点,若AB与水平面的夹角α为20°,BC与水平面的夹角β为45°,则他下降的高度为 210 米.
【分析】过点A作AE⊥BD于点E,过点B作BG⊥CF于点G,然后根据锐角三角函数的定义即可求出答案.
【解答】解:过点A作AE⊥BD于点E,过点B作BG⊥CF于点G,
在Rt△ABE中,
∵sinα=,
∴AE=AB×sin20°≈68,
在Rt△BCG中,
∵sinβ=,
∴BG=BC×sin45°≈142,
∴他下降的高度为:AE+BG=210,
故答案为:210
17.(4分)若x1,x2方程x2﹣4x﹣2021=0的两个实数根,则代数式x12﹣2x1+2x2的值等于 2029 .
【分析】根据一元二次方程的解的概念和根与系数的关系得出x12﹣4x1=2021,x1+x2=4,代入原式=x12﹣4x1+2x1+2x2=x12﹣4x1+2(x1+x2)计算可得.
【解答】解:∵x1,x2是方程x2﹣4x﹣2021=0的两个实数根,
∴x1+x2=4,x12﹣4x1﹣2021=0,即x12﹣4x1=2021,
则原式=x12﹣4x1+2x1+2x2
=x12﹣4x1+2(x1+x2)
=2021+2×4
=2021+8
=2029.
故答案为:2029.
18.(4分)如图,点D是平行四边形OABC内一点,CD与x轴平行,BD与y轴平行,BD=,∠ADB=135°,S△ABD=2.若反比例函数y=(x>0)的图象经过A、D两点,则k的值是 6 .
【分析】根据三角形面积公式求得AE=2,易证得△AOM≌△CBD(AAS),得出OM=BD=,根据题意得出△ADE是等腰直角三角形,得出DE=AE=2,设A(m,),则D(m﹣2,3),根据反比例函数的定义得出关于m的方程,解方程求得m=3,即可求得k=6.
【解答】解:作AM⊥y轴于M,延长BD,交AM于E,设BC与y轴的交点为N,
∵四边形OABC是平行四边形,
∴OA∥BC,OA=BC,
∴∠AOM=∠CNM,
∵BD∥y轴,
∴∠CBD=∠CNM,
∴∠AOM=∠CBD,
∵CD与x轴平行,BD与y轴平行,
∴∠CDB=90°,BE⊥AM,
∴∠CDB=∠AMO,
∴△AOM≌△CBD(AAS),
∴OM=BD=,
∵S△ABD=BD•AE=2,
∴AE=2,
∵∠ADB=135°,
∴∠ADE=45°,
∴△ADE是等腰直角三角形,
∴DE=AE=2,
∴D的纵坐标为3,
设A(m,),则D(m﹣2,3),
∵反比例函数y=(x>0)的图象经过A、D两点,
∴k=m=(m﹣2)×3,
解得:m=3,
∴k=m=6.
故答案为:6.
三、解答题(本题共8小题,共90分)解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤
19.(11分)计算:
(1)(2x﹣3)(2x+3)﹣(2x﹣1)2;
(2).
【分析】(1)根据平方差公式、完全平方公式可以解答本题;
(2)根据分式的加法和除法可以解答本题.
【解答】解:(1)(2x﹣3)(2x+3)﹣(2x﹣1)2
=4x2﹣9﹣4x2+4x﹣1
=4x﹣10;
(2)
=
=
=
=x﹣2.
20.(10分)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=x+6与y轴交于点A,直线l2:y=kx+b与y轴交于点B,与l1相交于C(﹣3,3),AO=2BO.
(1)求直线l2:y=kx+b的解析式;
(2)求△ABC的面积.
【分析】(1)根据y轴上点的坐标特征可求A点坐标,再根据AO=2BO,可求B点坐标,根据待定系数法可求直线l2的解析式;
(2)利用三角形面积公式即可求得.
【解答】解:(1)∵直线l1:y=x+6与y轴交于点A,
∴当x=0时,y=0+6=6,
∴A(0,6),
∵AO=2BO,
∴B(0,﹣3),
∵C(﹣3,3),
代入直线l2:y=kx+b中得,
解得.
故直线l2的解析式为y=﹣2x﹣3;
(2)S△ABC=AB•|xC|=×(6+3)×3=.
21.(10分)如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点A,连接BC交⊙O于点D,点E是的中点,连接AE交BC于点F.
(1)求证:AC=CF;
(2)若AB=4,AC=3,求∠BAE的正切值.
【分析】(1)连接BE,若要证明AC=CF,则只要证明∠CAE=∠EFB=∠AFC即可;
(2)易证得BF=2,根据cs∠ABC===,可求出BD的长,进而得到AD和DF的长,然后根据tan∠BAE=tan∠DAE求得即可.
【解答】(1)证明:连接BE,
∵CA是⊙O的切线,
∴∠CAB=90°,
∵AB是直径,
∴∠AEB=90°,
∵E是弧BD的中点,
∴=,
∴∠BAE=∠DBE,
∴∠CAE=∠EFB=∠AFC,
∴AC=CF;
(2)解:在Rt△ABC中,AB=4,AC=3,
∴BC==5.
∵AC=CF=3,
∴BF=BC﹣CF=2.
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∵cs∠ABC===,
∴BD=,
∴AD==,DF=BD﹣BF=.
∴tan∠BAE=tan∠DAE==.
22.(10分)某球队对甲、乙两名运动员进行3分球投篮测试,测试共五组,每组投10次,进球的个数统计结果如下:
甲:9,9,9,6,7;
乙:4,9,8,9,10;
列表进行数据分析:
(1)b= 9 ,c= 9 ;
(2)试计算乙的平均成绩a和甲的方差d;(计算方差的公式:s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)2])
(3)根据以上数据分析,如果你是教练,你会选择哪名队员参加3分球大赛?请说明理由.
【分析】(1)利用中位数和众数的概念很容易求出b.c的值;
(2)利用平均数的计算公式可得乙的平均数,再利用方差的计算公式计算甲的方差;
(3)通过比较以上四个数量指标,在平均数,中位数,众数相同的情况下,选择方差较小的参加.
【解答】解:∵将甲的5个数据按照由小到大的顺序排列:6,7,9,9,9,
位置在最中间的是9,
∴这组数据的中位数为9.
∴b=9.
∵乙的5个数据中9出现了两次,出现次数最多,
∴乙组数据的众数为:9.
∴c=9.
故答案为:9;9.
(2)乙的平均数a==8.
∵方差的公式:s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)2],
∴d=[(9﹣8)2+(9﹣8)2+(9﹣8)2+(6﹣8)2+(7﹣8)2]=1.6.
(3)选择甲选手参加比赛.
理由:∵甲,乙的平均成绩都为8,中位数都为9,众数都为9,
但甲的方差d=1.6<乙的方差4.4
∴在平均数、中位数、众数都相同的情况下,甲的方差比乙小,
故甲比乙稳定,选择甲.
23.(10分)小明代表学校参加“我和我的祖国”主题宣传教育活动.该活动分为两个阶段,第一阶段有“歌曲演唱”、“书法展示”、“器乐独奏”3个项目(依次用A、B、C表示),第二阶段有“故事演讲”、“诗歌朗诵”2个项目(依次用D、E表示),参加人员在每个阶段各随机抽取一个项目完成.用画树状图或列表的方法列出小明参加项目的所有等可能的结果,并求小明恰好抽中B、D两个项目的概率.
【分析】画树状图得出所有等可能结果,从中找到符合条件的结果数,再根据概率公式计算可得.
【解答】解:画树状图如下
由树状图知共有6种等可能结果,其中小明恰好抽中B、D两个项目的只有1种情况,
所以小明恰好抽中B、D两个项目的概率为.
24.(12分)如图,在矩形ABCD中,AB=2BC,F、G分别为AB、DC边上的动点,连接GF,沿GF将四边形AFGD翻折至四边形EFGP,点E落在BC上,EP交CD于点H,连接AE交GF于点O.
(1)写出GF与AE之间的位置关系是: GF⊥AE ;
(2)求证:AE=2GF;
(3)连接CP,若sin∠CGP=,GF=,求CE的长.
【分析】(1)由折叠的性质容易得出结论;
(2)过G作GM⊥AB于M,证△ABE∽△GMF,得====2,即可得出结论;
(3)过P作PK⊥BC,交BC的延长线于K,由折叠的性质得AF=EF,∠FEP=∠FAD=∠D=∠EPG=90°,再证出∠BFE=∠PEC=∠CGP,则sin∠BFE==,设BE=3x,则AF=EF=5x,BF=4x,AB=AF+BF=9x,然后在Rt△ABE中,由勾股定理得出方程,解方程即可.
【解答】(1)解:由折叠的性质得:∠AOF=∠EOF,
∵∠AOF+∠EOF=180°,
∴∠AOF=∠EOF=90°,
∴GF⊥AE,
故答案为:GF⊥AE;
(2)证明:过G作GM⊥AB于M,如图1所示:
则∠FMG=90°,四边形ADGM是矩形,
∴AD=GM,∠MFG+∠MGF=90°,
由(1)得:GF⊥AE,
∴∠MFG+∠FAO=90°,
∴∠BAE=∠MGF,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,∠BAD=∠D=∠B=90°=∠FMG,
∴△ABE∽△GMF,
∴====2,
∴AE=2GF;
(3)解:过P作PK⊥BC,交BC的延长线于K,如图2所示:
由折叠的性质得:AF=EF,∠FEP=∠FAD=∠D=∠EPG=90°,
∴∠CGP+∠GHP=90°,
∵∠PEC+∠EHC=90°,∠GHP=∠EHC,
∴∠PEC=∠CGP,
∵∠BFE+∠BFE=∠BEF+∠PEC=90°,
∴∠BFE=∠PEC=∠CGP,
∵sin∠CGP=,
∴sin∠BFE==,
设BE=3x,则AF=EF=5x,
∴BF===4x,
∴AB=AF+BF=9x,
∵AE=2GF,GF=,
∴AE=2,
在Rt△ABE中,由勾股定理得:AB2+BE2=AE2,
即(9x)2+(3x)2=(2)2,
解得:x=或x=﹣(舍去),
∴AB=9x=6,BE=3x=2,
∵AB=2BC,
∴BC=3,
∴CE=BC﹣BE=3﹣2=1.
25.(14分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣3ax+a+1与y轴交于点A.
(1)此抛物线的对称轴 直线x= ,点A的坐标为 (0,a+1) (用含a的式子表示);
(2)已知点M(﹣2,﹣a﹣2),N(0,a).若抛物线与线段MN恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
【分析】(1)根据对称轴公式即可求得抛物线的对称轴,利用y轴上点的坐标特征求解即可.
(2)对于任意实数a,都有a+1>a,可知点A在点N的上方,令抛物线上的点C(﹣2,y),可得yc=11a+1,分a>0,a<0两种情形分别求解即可解决问题.
【解答】解:(1)由抛物线y=ax2﹣3ax+a+1,可知x=﹣=,
∴抛物线的对称轴为直线x=.
∵抛物线y=ax2﹣3ax+a+1与y轴交于A,
令x=0,得到y=a+1,
∴A(0,a+1).
故答案为直线x=,(0,a+1).
(2)对于任意实数a,都有a+1>a,
可知点A在点N的上方,
令抛物线上的点C(﹣2,y),
∴yc=11a+1,
①如图1中,
当a>0时,yc>﹣a﹣2,
∴点C在点M的上方,
结合图象可知抛物线与线段MN没有公共点.
②当a<0时,
(a)如图2中,
当抛物线经过点M时,yc=﹣a﹣2,
∴a=﹣,
结合图象可知抛物线与线段MN巧有一个公共点M.
(b)当﹣<a<0时,观察图象可知抛物线与线段MN没有公共点.
(c)如图3中,当a<﹣时,yc<﹣a﹣2,
∴点C在点M的下方,
结合图象可知抛物线与线段MN恰好有一个公共点,
综上所述,满足条件的a的取值范围是a≤﹣.
26.(13分)定义:有一组对边相等且这一组对边所在直线互相垂直的凸四边形叫做“等垂四边形”.
(1)如图①,四边形ABCD与四边形AEEG都是正方形,135°<∠AEB<180°,求证:四边形BEGD是“等垂四边形”;
(2)如图②,四边形ABCD是“等垂四边形,AD≠BC,连接BD,点E,F,G分别是AD,BC,BD的中点,连接EG,FG,EF.试判定△EFG的形状,并进行证明;
(3)如图③,四边形ABCD是“等垂四边形”,AD=4,BC=7,则AB的最小值为 .
【分析】(1)延长BE,DG交于点H,先证△ABE≌△ADG,得BE=DG,∠ABE=∠ADG.结合∠ABD+∠ADB=90°,知∠ABE+∠EBD+∠ADB=∠DBE+∠ADB+∠ADG=90°,即可得∠BHD=90°.从而得证;
(2)延长BA,CD交于点H,由四边形ABCD是“等垂四边形”,AD≠BC知AB⊥CD,AB=CD,从而得∠HBC+∠HCB=90°,EG∥AB,GF∥DC,据此得∠BFG=∠C,∠EGD=∠HBD,EG=GF.由∠EGF=∠EGD+∠FGD=∠ABD+∠DBC+∠GFB=∠ABD+∠DBC+∠C=∠HBC+∠HCB=90°可得答案;
(3)延长BA,CD交于点H,分别取AD,BC的中点E,F.连接HE,EF,HF,可得答案.
【解答】解:(1)如图①,延长BE,DG交于点H,
∵四边形ABCD与四边形AEFG都为正方形,
∴AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°.
∴∠BAE=∠DAG.
∴△ABE≌△ADG(SAS).
∴BE=DG,∠ABE=∠ADG.
∵∠ABD+∠ADB=90°,
∴∠ABE+∠EBD+∠ADB=∠DBE+∠ADB+∠ADG=90°,
即∠EBD+∠BDG=90°,
∴∠BHD=90°.
∴BE⊥DG.
又∵BE=DG,
∴四边形BEGD是“等垂四边形”.
(2)△EFG是等腰直角三角形.
理由:如图②,延长BA,CD交于点H,
∵四边形ABCD是“等垂四边形”,AD≠BC,
∴AB⊥CD,AB=CD,
∴∠HBC+∠HCB=90°
∵点E,F,G分别是AD,BC,BD的中点,
∴,,EG∥AB,GF∥DC,
∴∠BFG=∠C,∠EGD=∠HBD,EG=GF.
∴∠EGF=∠EGD+∠FGD=∠ABD+∠DBC+∠GFB
=∠ABD+∠DBC+∠C=∠HBC+∠HCB=90°.
∴△EFG是等腰直角三角形.
(3)延长BA,CD交于点H,分别取AD,BC的中点E,F.连接HE,EF,HF,
则EF≥HF﹣HE==,
由(2)可知.
∴AB的最小值为.
故答案为.
选手
平均成绩
中位数
众数
方差
甲
8
b
9
d
乙
a
9
c
4.4
选手
平均成绩
中位数
众数
方差
甲
8
b
9
d
乙
a
9
c
4.4
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