2020年陕西省中考数学全真模拟数学试卷(a卷)【含答案】
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这是一份2020年陕西省中考数学全真模拟数学试卷(a卷)【含答案】,共26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。
2020年陕西省中考数学全真模拟数学试卷(A卷)
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分.每小题只有一个选项是符合题意的)
1.(3分)﹣的相反数是( )
A.2 B.﹣2 C. D.﹣
2.(3分)如图,下面几何体的俯视图中没有圆的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)如图,已知AB∥CD,BC平分∠ABE,∠C=35°,则∠BED的度数是( )
A.60° B.68° C.70° D.72°
4.(3分)若正比例函数y=kx的图象经过点(3,﹣9),则k的值为( )
A.﹣3 B.3 C.﹣ D.
5.(3分)下列计算正确的是( )
A.4a2÷2a2=2a2 B.(﹣a3)2=﹣a6
C.(﹣3a)+(﹣a)=﹣4 D.(a﹣b)(﹣a﹣b)=b2﹣a2
6.(3分)如图,已知△ABC的面积为8,在BC上截取BD=BA,作∠ABC的平分线交AD于点P,连接PC,则△BPC的面积为( )
A.2 B.4 C.5 D.6
7.(3分)已知直线y=x+1与y=﹣2x+a的交点在第一象限,则a的值可以是( )
A.0 B.﹣1 C.1 D.2
8.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=24,tan∠ABD=,则线段AB的长为( )
A.9 B.12 C.15 D.18
9.(3分)如图,在⊙O中,∠BAC=15°,∠ADC=20°,则∠ABO的度数为( )
A.70° B.55° C.45° D.35°
10.(3分)在同一平面直角坐标系中,先将抛物线A:y=x2﹣2通过左右平移得到抛物线B,再将抛物线B通过上下平移得到抛物线C:y=x2﹣2x+2,则抛物线B的顶点坐标为( )
A.(﹣1,2) B.(1,2) C.(1,﹣2) D.(﹣1,﹣2)
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)在实数0、﹣、﹣2、中,最小的数是 .
12.(3分)如图,五边形ABCDE的外角中,∠1=∠2=∠3=∠4=75°,则∠A的度数是 .
13.(3分)如图,矩形ABCD的顶点A,C在反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上,若点A的坐标为(3,4),AB=2,AD∥x轴,则点C的坐标为 .
14.(3分)如图,正方形ABCD的对角线上的两个动点M、N,满足AB=MN,点P是BC的中点,连接AN、PM,若AB=6,则当AN+PM的值最小时,线段AN的长度为 .
三、解答题(共11小题,计78分.解答应写出过程)
15.(5分)计算:(﹣3)3+(5﹣π)0﹣+(﹣1)﹣1.
16.(5分)化简:÷(a﹣).
17.(5分)尺规作图:如图,AC为⊙O的直径.求作:⊙O的内接正方形ABCD.(要求:不写作法,保留作图痕迹).
18.(5分)如图,已知:在△ABC中,∠BAC=90°,延长BA到点D,使AD=AB,点E,F分别是边BC,AC的中点.求证:DF=BE.
19.(7分)世界卫生组织预计:到2025年,全世界将会有一半人面临用水危机.为了倡导“节约用水,从我做起”,某县政府决定对县直属机关500户家庭一年的月平均用水量进行调查,调查小组随机抽查了部分家庭的月平均用水量(单位:吨),并将调查结果绘制成如图所示的条形统计图和扇形统计图
根据以上提供的信息,解答下列问题:
(1)将条形统计图补充完整;
(2)求被调查家庭的月平均用水量的中位数和众数;
(3)估计该县直属机关500户家庭的月平均用水量不少于12吨的约有多少户?
20.(7分)如图,小华和同伴春游时,发现在某地小山坡的点E处有一棵小桃树,他们想利用皮尺测倾器和平面镜测量小桃树到山脚下的距离(即DE的长度),小华站在点B处,让同伴移动平面镜至点C处,此时小华在平面镜内可以看到点E,且测得BC=6米,CD=24米,∠CDE=135°.已知小华的身高AB=1.5米,请根据以上数据,求DE的长度(结果保留根号)
21.(7分)某公司计划购买A、B两种类型的电脑,已知购买一台A型电脑需要0.5万元,购买一台B型电脑需要0.3万元,该公司准备投入资金y万元,全部用于购进20台这两种类型的电脑,设购进A型电脑x台.
(1)求y关于x的函数表达式;
(2)若购进B型电脑的数量不超过A型电脑数量的3倍,则该公司至少需要投入资金多少万元?
22.(7分)某商场举办抽奖活动,规则如下:在不透明的袋子中有2个红球和2个黑球,这些球除颜色外都相同,顾客每次摸出一个球,若摸到红球,则获得1份奖品,若摸到黑球,则没有奖品.
(1)如果小芳只有一次摸球机会,那么小芳获得奖品的概率为 ;
(2)如果小芳有两次摸球机会(摸出后不放回),求小芳获得2份奖品的概率.(请用“画树状图”或“列表”等方法写出分析过程)
23.(8分)如图,已知以Rt△ABC的边AB为直径作△ABC的外接圆⊙O,∠B的平分线BE交AC于D,交⊙O于E,过E作EF∥AC交BA的延长线于F.
(1)求证:EF是⊙O切线;
(2)若AB=15,EF=10,求AE的长.
24.(10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0)、C(0,3),且与x轴交于另一点B,将抛物线的顶点记为D.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
25.(12分)问题提出
(1)如图1,已知等腰△ABC,BA=BC,∠ABC=80°,试在△ABC所在的平面内找一点P,使得∠APC=40°:
问题探究
(2)如图2,在△ABC中,BC=4,∠A=60°,求△ABC面积的最大值与周长的最大值;
问题解决
(3)如图3,正方形ABCD是张叔叔家菜地示意图,其中AB=200米,张叔叔计划在菜地中修建一个鱼塘(四边形CEFG),已知点E为AB中点,点F在边AD上,∠CEF=90°,∠CGF=120°,为了容纳更多的垂钓者,要求这个鱼塘的周长和面积尽可能大,你认为张叔叔的想法是否能实现?若能,求出这个四边形CEFG周长的最大值;若不能,请说明理由.
2020年陕西省中考数学全真模拟数学试卷(A卷)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分.每小题只有一个选项是符合题意的)
1.(3分)﹣的相反数是( )
A.2 B.﹣2 C. D.﹣
【分析】根据只有符号不同的两个数叫做互为相反数解答.
【解答】解:﹣的相反数是.
故选:C.
【点评】本题考查了相反数的定义,是基础题,熟记概念是解题的关键.
2.(3分)如图,下面几何体的俯视图中没有圆的是( )
A. B.
C. D.
【分析】俯视图是从几何体的正面看所得到的视图,分别找出四个几何体的俯视图可得答案.
【解答】解:A、正方体的俯视图是正方形,故此选项符合题意;
B、球的俯视图是圆形,故此选项不符合题意;
C、圆锥的俯视图是带圆心的圆,故此选项不符合题意;
D、圆柱的俯视图是圆形,故此选项不符合题意;
故选:A.
【点评】此题主要考查了简单几何体的三视图,关键是掌握俯视图是从几何体的正面看所得到的视图.
3.(3分)如图,已知AB∥CD,BC平分∠ABE,∠C=35°,则∠BED的度数是( )
A.60° B.68° C.70° D.72°
【分析】由AB∥CD,BC平分∠ABE,∠C=35°,根据两直线平行,内错角相等,易求得∠ABE的度数,继而求得答案.
【解答】解:∵AB∥CD,∠C=35°,
∴∠ABC=∠C=35°,
∵BC平分∠ABE,
∴∠ABE=2∠ABC=70°,
∵AB∥CD,
∴∠BED=∠ABE=70°.
故选:C.
【点评】此题考查了平行线的性质.注意两直线平行,内错角相等定理的应用,注意数形结合思想的应用.
4.(3分)若正比例函数y=kx的图象经过点(3,﹣9),则k的值为( )
A.﹣3 B.3 C.﹣ D.
【分析】由正比例函数图象上一点的坐标,利用一次函数图象上点的坐标特征可得出关于k的一元一次方程,解之即可得出结论.
【解答】解:∵正比例函数y=kx的图象经过点(3,﹣9),
∴﹣9=3k,
∴k=﹣3.
故选:A.
【点评】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,牢记直线上任意一点的坐标都满足函数关系式y=kx+b是解题的关键.
5.(3分)下列计算正确的是( )
A.4a2÷2a2=2a2 B.(﹣a3)2=﹣a6
C.(﹣3a)+(﹣a)=﹣4 D.(a﹣b)(﹣a﹣b)=b2﹣a2
【分析】根据各个选项中的式子可以计算出正确的结果,从而可以解答本题.
【解答】解:4a2÷2a2=2,故选项A错误;
(﹣a3)2=a6,故选项B错误;
(﹣3a)+(﹣a)=﹣4a,故选项C错误;
(a﹣b)(﹣a﹣b)=b2﹣a2,故选项D正确;
故选:D.
【点评】本题考查整式的混合运算,解答本题的关键是明确整式混合运算的计算方法.
6.(3分)如图,已知△ABC的面积为8,在BC上截取BD=BA,作∠ABC的平分线交AD于点P,连接PC,则△BPC的面积为( )
A.2 B.4 C.5 D.6
【分析】根据等腰三角形底边上的三线合一的性质可得AP=PD,然后根据等底等高的三角形面积相等求出△BPC的面积等于△ABC面积的一半,代入数据计算即可得解.
【解答】解:∵BD=BA,BP是∠ABC的平分线,
∴AP=PD,
∴S△BPD=S△ABD,S△CPD=S△ACD,
∴S△BPC=S△BPD+S△CPD=S△ABD+S△ACD=S△ABC,
∵△ABC的面积为8,
∴S△BPC=×8=4.
故选:B.
【点评】本题考查了等腰三角形底边上的三线合一的性质,三角形的面积的运用,利用等底等高的三角形的面积相等求出△BPC的面积与△ABC的面积的关系是解题的关键.
7.(3分)已知直线y=x+1与y=﹣2x+a的交点在第一象限,则a的值可以是( )
A.0 B.﹣1 C.1 D.2
【分析】可以先计算出交点坐标,再根据交点在第一象限(即横纵坐标都为正数)分析解答;
【解答】解:由方程组
解得:
所以两直线的交点坐标为(,)
∵已知两直线的交点在第一象限,
∴,即
解得:a>1
由于2>1
故选:D.
【点评】本题主要考查一次函数与系数的关系,有一定的难度;再一次函数的图象问题上,“交点”往往是解题的关键点,这里提到的“交点”有时指的是函数图象之间的交点,有时指的是函数图象与坐标轴的交点,在不同的题目里,根据需要找出这些“交点”是解题的关键.
8.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=24,tan∠ABD=,则线段AB的长为( )
A.9 B.12 C.15 D.18
【分析】根据菱形的性质得出AC⊥BD,AO=CO,OB=OD,求出OB,由tan∠ABD=可求出AO,根据勾股定理求出AB即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=CO,OB=OD,
∴∠AOB=90°,
∵BD=24,
∴OB=12,
∵tan∠ABD==,
∴AO=9,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:AB===15,
故选:C.
【点评】本题考查了菱形的性质、勾股定理和解直角三角形,能熟记菱形的性质是解此题的关键.
9.(3分)如图,在⊙O中,∠BAC=15°,∠ADC=20°,则∠ABO的度数为( )
A.70° B.55° C.45° D.35°
【分析】根据圆周角定理可得出∠AOB的度数,再由OA=OB,可求出∠ABO的度数
【解答】解:连接OA、OC,
∵∠BAC=15°,∠ADC=20°,
∴∠AOB=2(∠ADC+∠BAC)=70°,
∵OA=OB(都是半径),
∴∠ABO=∠OAB=(180°﹣∠AOB)=55°.
故选:B.
【点评】本题考查了圆周角定理,注意掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半.
10.(3分)在同一平面直角坐标系中,先将抛物线A:y=x2﹣2通过左右平移得到抛物线B,再将抛物线B通过上下平移得到抛物线C:y=x2﹣2x+2,则抛物线B的顶点坐标为( )
A.(﹣1,2) B.(1,2) C.(1,﹣2) D.(﹣1,﹣2)
【分析】平移不改变抛物线的开口方向与开口大小,即解析式的二次项系数不变,根据抛物线的顶点式可求抛物线解析式.
【解答】解:抛物线A:y=x2﹣2的顶点坐标是(0,﹣2),抛物线C:y=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1的顶点坐标是(1,1).
则将抛物线A向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到抛物线C.
所以抛物线B是将抛物线A向右平移1个单位得到的,其解析式为y=(x﹣1)2﹣2,
所以其顶点坐标是(1,﹣2).
故选:C.
【点评】本题考查了抛物线的平移与解析式变化的关系.关键是明确抛物线的平移实质上是顶点的平移,能用顶点式表示平移后的抛物线解析式.
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)在实数0、﹣、﹣2、中,最小的数是 .
【分析】根据“正数肯定大于负数,两个负数比大小,绝对值大的反而小”来分析;
【解答】解:因为在实数范围内,负数<0<正数
所以﹣、﹣2两个数较小
又因为﹣2=﹣
所以﹣
即最小的数是﹣
故答案为
【点评】本题主要考查在实数范围内比较数字的大小,重点掌握“两个负数比大小,绝对值大的反而小”这个规律是解题的关键.
12.(3分)如图,五边形ABCDE的外角中,∠1=∠2=∠3=∠4=75°,则∠A的度数是 120° .
【分析】根据多边形的外角和求出与∠A相邻的外角的度数,然后根据邻补角的和等于180°列式求解即可.
【解答】解:∵∠1=∠2=∠3=∠4=75°,
∴与∠A相邻的外角=360°﹣75°×4=360°﹣300°=60°,
∴∠A=180°﹣60°=120°.
故答案为:120°.
【点评】本题考查了多边形的外角和,利用多边形的外角和等于360度进行计算是解决问题的关键.
13.(3分)如图,矩形ABCD的顶点A,C在反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上,若点A的坐标为(3,4),AB=2,AD∥x轴,则点C的坐标为 (6,2) .
【分析】根据矩形的性质和A点的坐标,即可得出C的纵坐标为2,设C(x,2),根据反比例函数图象上点的坐标特征得出k=2x=3×4,解得x=6,从而得出C的坐标为(6,2).
【解答】解:∵点A的坐标为(3,4),AB=2,
∴B(3,2),
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∵AD∥x轴,
∴BC∥x轴,
∴C点的纵坐标为2,
设C(x,2),
∵矩形ABCD的顶点A,C在反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上,
∴k=2x=3×4,
∴x=6,
∴C(6,2),
故答案为(6,2).
【点评】本题考查了据反比例函数图象上点的坐标特征,矩形的性质,求得C的纵坐标为2是解题的关键.
14.(3分)如图,正方形ABCD的对角线上的两个动点M、N,满足AB=MN,点P是BC的中点,连接AN、PM,若AB=6,则当AN+PM的值最小时,线段AN的长度为 2 .
【分析】过P作PE∥BD交CD于E,连接AE交BD于N',过P作PM'∥AE交BD于M',当M、N分别与M'、N'重合时,此时AN+PM=AE的值最小,根据勾股定理得到AE==3,根据相似三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:过P作PE∥BD交CD于E,连接AE交BD于N',过P作PM'∥AE交BD于M',当M、N分别与M'、N'重合时,此时AN+PM=A'+EN'=AEN'+PM'=AE的值最小,
∵P是BC的中点,
∴E为CD的中点,
∴PE=BD,
∵AB=BD,AB=PE,
∴PE∥BD,PM'∥AE,
∴四边形PEN'M'是平行四边形,
∴PE=M'N',
∴AB=M'N'=MN,满足题中条件,
∵AE==3,
∵AB∥CD,
∴△ABN'∽△EDN',
∴=2,
∴AN'=2,即AN=2.
【点评】本题考查了正方形的性质,轴对称﹣最短距离问题,平行三角形的判定和性质,三角形的中位线的性质,相似三角形的,正确的作出M,N的位置是解题的关键.
三、解答题(共11小题,计78分.解答应写出过程)
15.(5分)计算:(﹣3)3+(5﹣π)0﹣+(﹣1)﹣1.
【分析】按照乘方、零指数幂、算术平方根、负整数指数幂的意义解题即可.
【解答】解:原式=﹣27+1﹣4+(﹣1)=﹣31.
【点评】本题主要考查乘方、零指数幂、算术平方根、负整数指数幂的意义,这些知识点需要牢牢记住,细心计算,这样才能在计算题中又稳又快的拿到分数.
16.(5分)化简:÷(a﹣).
【分析】首先计算括号里面的运算,然后计算除法即可.
【解答】解:÷(a﹣)
=÷
=
【点评】此题主要考查了分式的混合运算,要熟练掌握,要注意运算顺序,式与数有相同的混合运算顺序:先乘方,再乘除,然后加减,有括号的先算括号里面的.
17.(5分)尺规作图:如图,AC为⊙O的直径.求作:⊙O的内接正方形ABCD.(要求:不写作法,保留作图痕迹).
【分析】作互相垂直的两条直径AC,BD即可解决问题.
【解答】解:如图,正方形ABCD即为所求.
【点评】本题考查作图﹣复杂作图,正方形的判定和性质等知识,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.
18.(5分)如图,已知:在△ABC中,∠BAC=90°,延长BA到点D,使AD=AB,点E,F分别是边BC,AC的中点.求证:DF=BE.
【分析】证出FE是△ABC的中位线,由三角形中位线定理得出FE=AB,FE∥AB,得出∠EFC=∠BAC=90°,得出∠DAF=∠EFC,AD=FE,证明△ADF≌△FEC得出DF=EC,即可得出结论.
【解答】证明:∵∠BAC=90°,
∴∠DAF=90°,
∵点E,F分别是边BC,AC的中点,
∴AF=FC,BE=EC,FE是△ABC的中位线,
∴FE=AB,FE∥AB,
∴∠EFC=∠BAC=90°,
∴∠DAF=∠EFC,
∵AD=AB,
∴AD=FE,
在△ADF和△FEC中,,
∴△ADF≌△FEC(SAS),
∴DF=EC,
∴DF=BE.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形中位线定理、平行线的性质;熟练掌握三角形中位线定理,证明三角形全等是解题的关键.
19.(7分)世界卫生组织预计:到2025年,全世界将会有一半人面临用水危机.为了倡导“节约用水,从我做起”,某县政府决定对县直属机关500户家庭一年的月平均用水量进行调查,调查小组随机抽查了部分家庭的月平均用水量(单位:吨),并将调查结果绘制成如图所示的条形统计图和扇形统计图
根据以上提供的信息,解答下列问题:
(1)将条形统计图补充完整;
(2)求被调查家庭的月平均用水量的中位数和众数;
(3)估计该县直属机关500户家庭的月平均用水量不少于12吨的约有多少户?
【分析】(1)根据用水10吨的人数和所占的百分比可以求得本次调查的户数,从而可以求得用水11吨的户数,进而可以将条形统计图补充完整;
(2)根据(1)中的条形统计图,可以写出中位数和众数;
(3)根据统计图中的数据可以求得该县直属机关500户家庭的月平均用水量不少于12吨的约有多少户.
【解答】解:(1)本次调查的户数为:10÷20%=50,
用水11吨的住户有:50×40%=20(户),
补全的条形统计图如右图所示;
(2)由统计图中的数据可知,中位数是11吨、众数是11吨;
(3)500×(10%+20%+10%)
=500×40%
=200(户)
答:该县直属机关500户家庭的月平均用水量不少于12吨的约有200户.
【点评】本题考查条形统计图、扇形统计图、用样本估计总体、中位数、众数,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
20.(7分)如图,小华和同伴春游时,发现在某地小山坡的点E处有一棵小桃树,他们想利用皮尺测倾器和平面镜测量小桃树到山脚下的距离(即DE的长度),小华站在点B处,让同伴移动平面镜至点C处,此时小华在平面镜内可以看到点E,且测得BC=6米,CD=24米,∠CDE=135°.已知小华的身高AB=1.5米,请根据以上数据,求DE的长度(结果保留根号)
【分析】根据相似三角形的性质解答即可.
【解答】解:过E作EF⊥BC于F,
∵∠CDE=135°,
∴∠EDF=45°,
设EF为x米,DF=x米,DE=x米,
∵∠B=∠EFC=90°,
∵∠ACB=∠ECD,
∴△ABC∽△EFC,
∴,
即=,
解得:x=8,
∴DE=8,
答:DE的长度为8米.
【点评】此题考查相似三角形的应用,关键是根据相似三角形的性质解答.
21.(7分)某公司计划购买A、B两种类型的电脑,已知购买一台A型电脑需要0.5万元,购买一台B型电脑需要0.3万元,该公司准备投入资金y万元,全部用于购进20台这两种类型的电脑,设购进A型电脑x台.
(1)求y关于x的函数表达式;
(2)若购进B型电脑的数量不超过A型电脑数量的3倍,则该公司至少需要投入资金多少万元?
【分析】(1)由A型电脑费用+B型电脑费用=投入资金,可得y关于x的函数表达式;
(2)由题意列出不等式,可得x≥5,由一次函数的性质可求解.
【解答】解:(1)y=0.5x+0.3(20﹣x)=0.2x+6(0<x<20);
(2)由题意可得:20﹣x≤3x,
∴x≥5,
∵y=0.2x+6中,0.2>0,
∴y随x的增大而增大,
∴当x=5时,y最小值=0.2×5+6=7(万元)
答:该公司至少需要投入资金7万元.
【点评】本题考查了一次函数的应用,一元一次不等式的应用,理解题意,列出正确的函数关系式是本题的关键.
22.(7分)某商场举办抽奖活动,规则如下:在不透明的袋子中有2个红球和2个黑球,这些球除颜色外都相同,顾客每次摸出一个球,若摸到红球,则获得1份奖品,若摸到黑球,则没有奖品.
(1)如果小芳只有一次摸球机会,那么小芳获得奖品的概率为 ;
(2)如果小芳有两次摸球机会(摸出后不放回),求小芳获得2份奖品的概率.(请用“画树状图”或“列表”等方法写出分析过程)
【分析】(1)直接利用概率公式求解;
(2)画树状图展示所有12种等可能的结果数,找出两次摸出的球是红球的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:(1)从布袋中任意摸出1个球,摸出是红球的概率==;
故答案为:;
(2)画树状图为:
共有12种等可能的结果数,其中两次摸到红球的结果数为2,
所以两次摸到红球的概率==.
【点评】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式求事件A或B的概率.
23.(8分)如图,已知以Rt△ABC的边AB为直径作△ABC的外接圆⊙O,∠B的平分线BE交AC于D,交⊙O于E,过E作EF∥AC交BA的延长线于F.
(1)求证:EF是⊙O切线;
(2)若AB=15,EF=10,求AE的长.
【分析】(1)要证EF是⊙O的切线,只要连接OE,再证∠FEO=90°即可;
(2)先证明△FEA∽△FBE,根据相似三角形对应边成比例求出AF=5,BF=20,BE=2AE.再根据圆周角定理得出∠AEB=90°,利用勾股定理列方程,即可求出AE的长.
【解答】(1)证明:连接OE,
∵∠B的平分线BE交AC于D,
∴∠CBE=∠ABE.
∵EF∥AC,
∴∠CAE=∠FEA.
∵∠OBE=∠OEB,∠CBE=∠CAE,
∴∠FEA=∠OEB.
∵∠AEB=90°,
∴∠FEO=90°.
∴EF是⊙O切线.
(2)解:在△FEA与△FBE中,
∵∠F=∠F,∠FEA=∠FBE,
∴△FEA∽△FBE,
∴==,
∴AF•BF=EF•EF,
∴AF×(AF+15)=10×10,
解得AF=5.
∴BF=20.
∴=,
∴BE=2AE,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠AEB=90°,
∴AE2+BE2=152,
∴AE2+(2AE)2=225,
∴AE=3.
【点评】本题考查了切线的判定.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.
24.(10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0)、C(0,3),且与x轴交于另一点B,将抛物线的顶点记为D.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)代入二次函数y=ax2+bx﹣3a求得a、b的值即可确定二次函数的解析式;
(2)分以CD为底和以CD为腰两种情况讨论.运用两点间距离公式建立起P点横坐标和纵坐标之间的关系,再结合抛物线解析式即可求解.
【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0)、C(0,3),
∴根据题意,得,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.
(2)存在.
如图,
y=﹣x2+2x+3对称轴为直线x=1.
∴D(1,4),
①若以CD为底边,则P1D=P1C,
设P1点坐标为(x,y),根据勾股定理可得P1C2=x2+(3﹣y)2,P1D2=(x﹣1)2+(4﹣y)2,
因此x2+(3﹣y)2=(x﹣1)2+(4﹣y)2,
即y=4﹣x.
又P1点(x,y)在抛物线上,
∴4﹣x=﹣x2+2x+3,
即x2﹣3x+1=0,
解得x1=,x2=<1,应舍去,
∴x=,
∴y=4﹣x=,
即点P1坐标为(,).
②若以CD为一腰,
∵点P2在对称轴右侧的抛物线上,由抛物线对称性知,点P2与点C关于直线x=1对称,
此时点P2坐标为(2,3).
∴符合条件的点P坐标为(,)或(2,3).
【点评】考查了二次函数综合题,此题是一道典型的“存在性问题”,结合二次函数图象和等腰三角形、直角梯形的性质,考查了它们存在的条件,有一定的开放性.
25.(12分)问题提出
(1)如图1,已知等腰△ABC,BA=BC,∠ABC=80°,试在△ABC所在的平面内找一点P,使得∠APC=40°:
问题探究
(2)如图2,在△ABC中,BC=4,∠A=60°,求△ABC面积的最大值与周长的最大值;
问题解决
(3)如图3,正方形ABCD是张叔叔家菜地示意图,其中AB=200米,张叔叔计划在菜地中修建一个鱼塘(四边形CEFG),已知点E为AB中点,点F在边AD上,∠CEF=90°,∠CGF=120°,为了容纳更多的垂钓者,要求这个鱼塘的周长和面积尽可能大,你认为张叔叔的想法是否能实现?若能,求出这个四边形CEFG周长的最大值;若不能,请说明理由.
【分析】(1)如图1中,以B为圆心,BC长为半径作⊙B.在优弧AC上取一点P,连接PA、PC,则∠APC即为所求;
(2)①如图2中,作线段BC的垂直平分线,在BC的垂直平分线上取一点O,使得∠BOC=120°,以O为圆心,OB长为半径作⊙O交BC的垂直平分线于A1.当点A与点A1重合时,△ABC的面积最大,此时△A′BC是等边三角形,面积的最大值=×42=4.
②如图3中,作等边三角形△O1BC,以O1为圆心,O1B为半径作⊙O1.延长BA交⊙O1于D,连接CD,首先证明AC=AD,推出AB+AC=AB+AD=BD,推出BD的值最大时,△ABC的周长最大;
(3)能实现.首先证明△EFC的形状大小不变,周长,面积是定值,要使得四边形EFGC的面积、周长最大,只要△GFC的面积最大,周长最大即可,由(2)可知,当GF=GC时,△GFC的面积最大,周长最大;
【解答】解:(1)如图1中,以B为圆心,BC长为半径作⊙B.
在优弧AC上取一点P,连接PA、PC,则∠APC即为所求;
(2)如图2中,作线段BC的垂直平分线,在BC的垂直平分线上取一点O,使得∠BOC=120°,以O为圆心,OB长为半径作⊙O交BC的垂直平分线于A1.
∵∠BAC=∠BA1C=60°,
当点A与点A1重合时,△ABC的面积最大,此时△A′BC是等边三角形,面积的最大值=×42=4.
如图3中,作等边三角形△O1BC,以O1为圆心,O1B为半径作⊙O1.延长BA交⊙O1于D,连接CD,
∵∠D=∠BO1C=30°,∠BAC=∠D+∠ACD=60°,
∴∠D=∠ACD=30°,
∴AC=AD,
∴AB+AC=AB+AD=BD,
∴BD的值最大时.△ABC的周长最大,
∴当BD是为直径时,△ABC的周长最大,此时点A与O1重合,△ABC是等边三角形,
∴△ABC为等边三角形时,周长最大,最大值为12.
(3)能实现.理由如下:
如图4中,连接CF,作GH⊥CF于H.
∵∠A=∠B=∠FEC=90°,
∴∠AEF+∠BEC=90°,∠BEC+∠BCE=90°,
∴∠AEF=∠BCE,
∴△AEF∽△BCE,
∴=,
∴=,
∴AF=50,
∴EF=50,EC=100,CF=250,
∴△EFC的形状大小不变,周长,面积是定值,
∵要使得四边形EFGC的面积、周长最大,
∴只要△GFC的面积最大,周长最大即可,
由(2)可知,当GF=GC时,△GFC的面积最大,周长最大,
∵GF=GC,GH⊥CF,∠FGC=120°,
∴FH=HC=125,∠GCH=30°
∴GC=GF=,
∴这个四边形CEFG周长的最大值=50+100+=150+(m)
【点评】本题考查四边形综合题、正方形的性质、等边三角形的判定和性质、等腰三角形的性质、圆的有关知识,解题的关键是学会利用辅助圆解决问题,属于中考压轴题.
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日期:2020/6/19 16:02:06;用户:西安万向思维数学;邮箱:xianwanxiang005@xyh.com;学号:24602080
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