试卷 江苏省苏州市常熟市2020-2021学年九年级上学期期中考试数学试卷(word版 含答案)
展开江苏省苏州市常熟市2020-2021学年九年级上学期期中考试数学试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知关于的方程是一元二次方程,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.方程经过变形后,其结果正确的是( )
A. B. C. D.
3.小明连续5天的体温数据如下(单位:℃):36.7,36.3,36.6,36.2,36.3,这组数据的极差是( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,,,,点E是中点.以B为圆心,为半径画圆,则点E与的位置关系是( )
A.点E在内 B.点E在上 C.点E在外 D.无法判断
5.某超市销售同种品牌三种不同规格的盒装牛奶,它们的单价分别为10元、6元、5元,当天销售情况如图所示,则当天销售该品牌盒装牛奶的平均价格为( )
A.6.3元 B.7元 C.7.3元 D.8元
6.如图,四边形ABCD内接于⊙O,连接OA,OC,若∠AOC:∠ADC=2:3,则∠ABC的度数为( )
A.30° B.40° C.45° D.50°
7.两个连续奇数的积为323,设其中较小的一个奇数为x,可得方程( )
A. B.
C. D.
8.如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别是点、点、点.则的外心的坐标是( )
A. B. C. D.
9.如图,在扇形中,,,若弦,则的长为( )
A. B. C. D.
10.如图是一个装置的示意图,其中圆形吊舱初始位置与水平横杆、卡槽相切.水平横杆米,米,吊舱半径为10米.放开挡板后,吊舱沿着水平横杆向点A方向匀速平移,平移速度是每秒1米.从放开挡板,直至吊舱触碰竖直放置的为止(),吊舱平移的时间为( )
A.30秒 B.40秒 C.50秒 D.60秒
二、填空题
11.某中学为了选拔一名运动员参加市运会米短比赛,有甲、乙两名运动员备选,他们最近测试的次百米跑平均时间都是秒,他们的方差分别是(秒)(秒),如果要选择一名成绩优秀且稳定的人去参赛,应派______去.
12.已知的半径是4,圆心O到直线l的距离为2.5,则直线l与的位置关系是__________
13.如图,地上画了两个半径分别为和的同心圆.假设用小石子投中圆形区域上的每一点是等可能的(若投中圆的边界或没有投中圆形区域,则重投1次),任意投掷小石子一次,则投中白色小圆的概率为__________.
14.若关于x的一元二次方程的一个根为3,则__________.
15.某商店今年7月份的销售额是5万元,9月份的销售额是7.2万元,从7月份到9月份该店销售额平均每月的增长率是__________.
16.一个圆锥的侧面展开图是半径为1的半圆,则该圆锥的底面半径是_________.
17.如图,点O是矩形的对角线上的一点,经过点D,且与边相切于点E,若,,则该圆半径是__________.
18.如图,已知的半径为5,是直径,点A是圆上任意一点,点D、E是直径上的动点,且,则的最小值为__________.
三、解答题
19.解下列方程:
(1);
(2).
20.已知关于x的方程的一个根是2,求另一个根和m的值.
21.体育课上,九年级(1)班和(3)班决定进行“1分钟跳绳”比赛,两个班各派出6名同学,成绩分别为(单位:次):
九(1):187,178,175,179,187,191;
九(3):181,180,180,181,186,184
(1)九年级(1)班参赛选手成绩的众数为__________次,中位数为__________次;
(2)求九年级(3)班参赛选手成绩的方差.
22.小红和父母计划寒假期间从A:拙政园、B:狮子林、C:上方山森林动物世界、D:天平山风景名胜区这4个景点中随机选择景点游玩.
(1)若小红一家从中随机选择一个景点游玩,则选中C:上方山森林动物世界的概率__________;
(2)若小红一家从中随机选择两个景点游玩,请用列举法(画树状图或列表)求选中A、C两个景点的概率.
23.关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+2k=0.
(1)求证:无论k取任何实数,方程总有两个实数根;
(2)若该方程的两个根x1,x2满足3x1+3x2﹣x1x2=6,求k的值.
24.如图,AB是⊙O的直径,点C,D在⊙O上,且,连接CD,交AB于点E,连接BC,BD.
(1)若∠AOD=130°,求∠BEC的度数;
(2)∠ABD的平分线交CD于点F,求证:BC=CF.
25.某医疗器械生产厂生产某种医疗器械,80条生产线齐开,每条生产线每个月可生产8台该种医疗器械.该厂经过调研发现:当生产线适当减少后(减少的条数在总条数的20%以内时),每减少10条生产线,每条生产线每个月反而会多生产4台.若该厂需要每个月的产能达到840台,那么应减少几条生产线?
26.如图,四边形内接于,是直径,平分,分别交,于点E,F,已知的半径是2
(1)求证:;
(2)如图②,若.
①求的值;
②求阴影部分面积.
27.如图,四边形ABCD是平行四边形,以AB为直径的⊙O与CD边相切于点E,BC交⊙O于点F(AF>BF),连接AE,EF.
(1)求证:∠AFE=45°;
(2)求证:EF2=AF•CF;
(3)若⊙O的半径是,且,求AD的长.
28.如图,在平面直角坐标系中,点,点,已知中,,,,且在x轴上,现将点C与原点O重合,然后将以每秒4个单位长度的速度沿x轴正方向移动;同时,点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿方向移动,设移动时间为t秒,以P为圆心,为半径作圆,交于点F,G.当点C到达点A时,和同时停止移动.
(1)__________,__________;(用含t的代数式表示)
(2)如图②,连接,交于点H.若,求t的值;
(3)在移动过程中,是否存在某一时刻,与所在直线及x轴同时相切?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.
参考答案
1.A
【分析】
根据一元二次方程的定义可直接进行求解.
【详解】
解:∵关于的方程是一元二次方程,
∴,即,
故选A.
【点睛】
本题主要考查一元二次方程的定义,熟练掌握一元二次方程的定义是解题的关键.
2.A
【分析】
用配方法把一元二次方程配成完全平方即可.
【详解】
解:,
移项,两边同时加4得,
配方得,
故选:A.
【点睛】
本题考查了配方法,解题关键是熟练掌握配方法的步骤和方法,准确进行计算.
3.B
【分析】
极差是最大数和最小数的差,据此解答.
【详解】
解:这组数据的极差是:36.7-36.2=0.5(℃).
故选:B.
【点睛】
本题考查了极差的定义,解题的关键是了解极差是最大数与最小数的差,难度不大.
4.A
【分析】
首先利用勾股定理求得直角三角形斜边的长,然后求得点E与点B的距离,从而求得第E与圆B的位置关系.
【详解】
解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,
由勾股定理得到:,
∵E为AB的中点,
∴BE=AB=2.5.
∵BC=3,
∴BE<BC,
∴点E在⊙B的内部,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理,点与圆的位置关系,直角三角形斜边上的中线,根据点到圆心的距离和圆的半径之间的数量关系,来判断点和圆的位置关系.
5.C
【分析】
利用加权平均数的公式即可求解.
【详解】
解:10×40%+6×30%+5×30%=7.3(元)
故选C.
【点睛】
本题考查了学生对扇形图的理解以及加权平均数的计算公式,解决本题的关键是学生能从扇形图中获取所要信息,能牢记求加权平均数的公式进行求解.
6.C
【分析】
设,∠,根据圆周角定理求出 ,根据圆内接四边形的性质得出 ,即可求出答案.
【详解】
设,,
∵圆心角∠AOC和圆周角∠ABC都对着,
∴,
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
∴3x+x=180,
解得:x=45,
即∠ABC=45°,
故选:C.
【点睛】
本题考查了圆内接四边形的性质和圆周角定理,能根据定理求出和 是解此题的关键.
7.B
【分析】
两个连续的奇数相差2,则较大的数为x+2,再根据两数的积为323即可得出答案.
【详解】
解:依题意得:较大的奇数为x+2,
则有:x(x+2)=323.
故选:B.
【点睛】
此题主要考查了一元二次方程的应用,得到两个奇数的代数式是解决本题的突破点;根据两个数的积得到等量关系是解决本题的关键.
8.D
【分析】
根据线段垂直平分线的性质求解即可.
【详解】
∵的外心P到三个顶点的距离相等,
∴点P是线段BC,AB垂直平分线的交点,如图,
由图可知,点P的坐标为,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查三角形的外心,掌握线段垂直平分线的性质是关键.
9.C
【分析】
连接OC,如图,利用等腰三角形的性质和平行线的性质可计算出∠AOC=50°,然后根据弧长公式计算的长.
【详解】
解:连接OC,如图,
∵BC//OA,
∴∠AOB+∠OBC=180°,∠C=∠AOC,
∵∠AOB=130°,
∴∠OBC=50°,
∵OB=OC,
∴∠C=∠OBC=50°,
∴∠AOC=∠C=50°,
∴的长=.
故选:C.
【点睛】
本题考查了弧长公式,等腰三角形的性质,平行线的性质等知识,熟练掌握基本图形的性质是解题的关键.
10.B
【分析】
如图,借用切线长定理,勾股定理,三角形的相似,三角函数,计算出FQ的长度,用路程除以速度即可得到运动的时间.
【详解】
如图,圆形吊舱初始位置与水平横杆、卡槽相切时的圆心为F,切点分别为P,O,连接FP,FO,CF,延长CF交AB于点G,则∠FPC=∠FOC=90°,
∵FP=FO,FC=FC,
∴△FPC≌△FOC,
∴∠PCF=∠OCF,
过点G作GH⊥BC,垂足为H,
∵GA⊥AC,
∴GA=GH,
在直角三角形ABC和直角三角形BGH中,
∵AB=60,AC=80,
∴tanB=,
设GH=4k,则BH=3k,BG==5k,
GA=4k,
∴AB=60=BG+GA=4k+5k=9k,∴k=,∴GA=,
过点F作FM∥AC,交AB于点M,圆心F运动到点Q停止,此时与AC切于点N,与AB切于点M,连接QN,
∵∠A=∠QMA=∠QNA=90°,∴四边形AMQN是矩形,
∵QM=QN,∴四边形AMQN是正方形,
∴MA=MQ=10,MG=GA-MA=-10=,
∵FM∥AC,
∴△GMF∽△GAC,
∴,
∴,
∴QF=40,
∵∠QNP=∠NPF=∠NQF=90°,∴四边形NQFP是矩形,
∴NP=QF=40,
∴运动时间40÷1=40(秒)
故选B.
【点睛】
本题考查了切线长定理,三角形的相似,勾股定理,正方形的判定和性质,矩形的判定和性质,三角形的全等,三角函数的定义,根据题目的特点构造直角三角形,灵活运用性质是解题的关键.
11.甲
【分析】
根据方差的定义,方差越小数据越稳定.
【详解】
解:∵,,
∴S2甲<S2乙,
∴选择一名成绩优秀且稳定的人去参赛,应派甲去.
故答案为:甲.
【点睛】
本题考查了方差的意义.方差是用来衡量一组数据波动大小的量,方差越大,表明这组数据偏离平均数越大,即波动越大,数据越不稳定;反之,方差越小,表明这组数据分布比较集中,各数据偏离平均数越小,即波动越小,数据越稳定.
12.相交.
【分析】
由⊙O的半径为4,圆心O到直线l的距离为2.5,根据若d<r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离,即可求得答案.
【详解】
解:∵⊙O的半径是4,圆心O到直线l的距离为2.5,
∴d<r,
∴直线l与⊙O的位置关系是:相交.
故答案为:相交.
【点睛】
本题考查的是直线与圆的位置关系,解决此类问题可通过比较圆心到直线距离d与圆半径大小关系完成判定.
13.
【分析】
用小圆的面积除以大圆的面积即可得出投中白色小圆的概率.
【详解】
解:大圆的面积是32πm2,小圆的面积是12πm2,
∴投中白色小圆的概率为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了几何概率:某随机事件的概率=这个随机事件所占有的面积与总面积之比,也可以计算利用长度比或体积比计算概率.
14.-3
【分析】
把x=3代入,整理即可求出的值.
【详解】
解:把x=3代入,得
,
∴,
∴,
故答案为:-3.
【点睛】
本题考查了一元二次方程解的定义,能使一元二次方程成立的未知数的值叫作一元二次方程的解,熟练掌握一元二次方程解得定义是解答本题的关键.
15.20%
【分析】
设该店销售额平均每月的增长率为x,根据该店7月份及9月份的销售额,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【详解】
解:设该店销售额平均每月的增长率为x,
依题意,得:5(1+x)2=7.2,
解得:x1=0.2=20%,x2=-1.2(不合题意,舍去).
故答案是:20%.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
16..
【详解】
圆锥的底面周长是:π;设圆锥的底面半径是r,则2πr=π.解得:r=0.5.
17.
【分析】
连接OE,根据勾股定理求出BD,根据切线的性质得到OE⊥AB,证明△BEO∽△BAD,根据相似三角形的性质列出比例式,代入已知数据计算,得到答案.
【详解】
解:连接OE,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=4,∠A=90°,
∴BD==5,
∵AB是⊙O的切线,
∴OE⊥AB,
∴∠OEB=90°,
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠A=90°,
∴∠OEB=∠A,
∴OE//AD,
∴△BEO∽△BAD,
∴,即,
∵OE=OD,
∴
解得,OE=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查的是切线的性质、矩形的性质、相似三角形的判定和性质,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.
18.10
【分析】
延长AO交⊙O于T,连接DT,ET.证明四边形ADTE是平行四边形,推出AD=ET,可得AD+AE=AE+ET≥10,由此即可解决问题.
【详解】
解:延长AO交⊙O于T,连接DT,ET.
∵BD=CE,OB=OC,
∴OD=OE,
∵OA=OT,
∴四边形ADTE是平行四边形,
∴AD=ET,
∵AD+AE=AE+ET≥10,
∴AD+AE的最小值为10.
故答案为:10.
【点睛】
本题考查了圆的知识,平行四边形的判定和性质,三角形的三边关系等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题,属于这里填空题中的压轴题.
19.(1)x1=1,x2=.(2),.
【分析】
(1)利用因式分解法求解即可;
(2)利用公式法求解即可.
【详解】
解:(1)∵5x(x-1)=3(x-1),
∴5x(x-1)-3(x-1)=0
∴(x-1)(5x-3)=0,
则x-1=0或5x-3=0,
解得x1=1,x2=.
(1)
∵a=2,b=-7,c=-3,
∴△=(-7)2-4×2×(-3)=73>0,
则,
即,.
【点睛】
本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
20.方程的另一个根为-4,m的值为-.
【分析】
先把x=2代入方程得m=-,则方程化为x2+2x-8=0,设方程的另一根为x2,利用根与系数的关系得到2+x2=-2,然后求出x2即可.
【详解】
解:把x=2代入方程得4+4+3m-4=0,解得m=-,
方程化为x2+2x-8=0,
设方程的另一根为x2,
则2+x2=-2,
解得x2=-4,
即方程的另一个根为-4,m的值为-.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=-,x1•x2=.也考查了一元二次方程的解的定义.
21.(1)187,183;(2)5
【分析】
(1)根据众数和中位数的定义直接求解即可;
(2)先求出这组数据的平均数,再代入方差公式进行计算即可得出答案.
【详解】
解:(1)∵187出现了2次,出现的次数最多,
∴九年级(1)班参赛选手成绩的众数为187次;
把这些数从小大排列为175,178,179,187,187,191,
则中位数为=183(次).
故答案为:187,183;
(2)九年级(3)班参赛选手的平均成绩是(181+180+180+181+186+184)=182(次),
方差是:[(181-182)2+2×(180-182)2+(181-182)2+(186-182)2+(184-182)2]=5(次2).
【点睛】
本题考查了中位数、众数、算术平均数、以及方差的定义:一般地设n个数据,x1,x2,…xn的平均数为,则方差S2=[( x1-)2+×(x2-)2+( x3-)2…+(xn-)2]
,它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之也成立.
22.(1);(2).
【分析】
(1)根据概率公式即可求解;
(2)列出表格,数出所有的情况数,再数出满足条件的情况数,利用概率公式两者相除即可.
【详解】
解:(1)小红一家从中随机选择一个景点,共有四种结果,分别是选择A、选择B、选择C、选择D,其中,选择C只有一种结果,所以概率为;
(2)列表如下图所示:
由表可知,共有12种情况,其中选中A、C的情况有2种,所以概率为.
【点睛】
本题考查了用列举法(列表或画树状图)的方式求概率,解决本题的关键是要理解概率的含义,掌握求概率的公式即可,考查了学生分析问题的能力.
23.(1)证明见解析;(2)k
【分析】
(1)计算判别式的值,再利用配方法得到△=(2k+1)2≥0,然后根据一元二次方程根的判别式与根的关系得到结论;
(2)根据根与系数的关系得到x1+x2=2k+1,x1•x2=2k,而3(x1+x2)﹣x1•x2=6,所以3(2k+1)﹣2k=6,然后解关于k的方程即可.
【详解】
(1)证明:∵△=[﹣(2k+1)]2﹣4×1×2k
=(2k﹣1)2≥0,
∴无论k取何值,所以方程总有两个实数根;
(2)解:根据题意得:x1+x2=2k+1,x1•x2=2k,
∵3(x1+x2)﹣x1•x2=6,
∴3(2k+1)﹣2k=6,
∴k.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2,x1x2,也考查了根的判别式、配方法、解一元一次方程.
24.(1)∠BEC=110°;(2)证明见解析.
【分析】
(1)连接AC,求出∠A=∠ABC=45°,由三角形外角的性质可得出答案;
(2)由角平分线的定义得出∠EBF=∠DBF,由圆周角定理得出∠ABC=∠CDB,证得∠CBF=∠CFB,则可得出结论
【详解】
解:(1)连接AC,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵,
∴∠A=∠ABC=45°,
∵∠AOD=130°,
∴∠ACD=65°,
∵∠BEC是△ACE的外角,
∴∠BEC=∠A+∠ACD=110°.
(2)证明:∵BF平分∠ABD,
∴∠EBF=∠DBF,
∵,
∴∠ABC=∠CDB,
又∵∠CFB=∠FBD+∠FDB,∠CBF=∠ABC+∠EBF,
∴∠CBF=∠CFB,
∴CF=BC.
【点睛】
本题考查了圆周角定理,等腰三角形的判定与性质,角平分线的性质,三角形的外角的性质,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
25.10.
【分析】
先设减少x台生产线,求出x的取值范围,接下来通过相等关系列出方程求解即可.
【详解】
解:设减少x台生产线
∵80×20%=16
∴
∴,即
解得:,(舍去),
所以应减少10条生产线.
【点睛】
本题主要考查了一元二次方程的应用,解决本题的关键是读懂题意,找到相等关系,列出方程,同时要注意自变量的取值范围即可.
26.(1)证明见解析;(2)① ; ②.
【分析】
(1)先证明∠ABD=∠CBD,再利用等腰三角形的性质得到∠ODB=∠ABD,利用等量代换得到一对内错角相等即可完成求证;
(2)先通过作辅助线,利用平行线分线段成比例得到,再证明出∠BOC=90°,利用勾股定理求出;
(3)先求出三角形AOB的面积,再求出扇形AOB的面积,相减即可.
【详解】
解:(1)∵平分,
∴∠AOD=∠COD,
∴,∠ABD=∠CBD,
∵OD=OB,
∴∠ODB=∠ABD,
∴∠ODB=∠CBD,
∴.
(2)如图,作FM⊥BC,垂足为点M,
∴∠FMB =90°,
因为AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠FMB,
∴FM∥AC,
∴
∵CE=CF,
∴∠CEF=∠CFE
∴∠CAB+∠ABD=∠CBD+∠BCO
由(1)已知∠ABD=∠CBD,
∴∠CAB=∠BCO
∵OA=OC,
∴∠CAB=∠ACO,
∴∠BCO=∠ACO,
∵∠ACB=90°,
∴∠A=∠ACO=∠BCO=45°,
∴∠BOC=90°,
∴∠BOF=∠BMF=90°,
由上已经求出∠OBF=∠MBF,且BF=BF,
∴ΔOBF≌ΔMBF(AAS)
∴BM=BO,
由∠BCO=45°,∠BOC=90°,
∴∠OBC=45°,
∴OB=OC,
∴
∴.
(3)∵平分,∠AOC=90°,
∴∠AOD=45°,
如图,作DN⊥AO,
∴∠DNO=90°,
∴∠ODN=45°,
∴ON=DN,
∵,,
∴,
∴三角形AOD的面积为,
∵扇形AOD的面积为,
∴阴影面积为().
【点睛】
本题应用到了角平分线的定义、圆周角定理及其推论、平行线的判定、平行线分线段成比例、全等三角形的判定与性质、勾股定理、扇形面积公式等内容,考查了学生综合分析和推理的能力,解决该问题要求学生熟练掌握相关概念与性质,熟记相关公式等,本题涉及了数形结合的思想.
27.(1)见解析;(2)见解析;(3)AD=5
【分析】
(1)连接OE,根据切线的性质得,再根据平行四边形的性质得,则∠AOE=90°,即可证明结论;
(2)根据题意证明,,则△FCE∽△FEA,即可证明结论;
(3)过点E作EH⊥AF于点H,设CF=2m,AF=9m,利用(2)的结论得到EF的长,再表示出EH和AH,利用勾股定理列式求出m的值,再用勾股定理求出BF的长,即可求出结果.
【详解】
解:(1)如图,连接OE,
∵CD是圆O的切线,故,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴OE⊥AB,
∴∠AOE=90°,
∴∠AFE=45°;
(2)∵AB是圆的直径,
∴∠AFB=90°=∠AFC,
∵∠AFE=45°,
∴∠CFE=90﹣∠AFE=45°=∠AFE,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴
∴△FCE∽△FEA,
∴,
∴EF2=AF•CF;
(3)∵,故设CF=2m,AF=9m,
则EF2=AF•CF=2m•9m=18m2,解得EF=3m,
在△AEF中,EF=3m,AF=9m,∠AFE=45°,
如图,过点E作EH⊥AF于点H,
则EH=FHEF=3m,AH=AF﹣HF=9m﹣3m=6m,
则AEAO3,解得m=1,
则FB3,
则BC=BF+CF=3+2m=3+2=5=AD,
即AD=5.
【点睛】
本题考查圆的综合题,解题的关键是掌握切线的性质、圆周角定理,平行四边形的性质,相似三角形的性质和判定.
28.(1)40-4t;8t;(2);(3)存在,t的值为或8.
【分析】
(1)分别用t表示出OC和AP,利用线段之间的和差关系求解即可;
(2)分别求出HS、CS、FT、CT的表达式,利用正切函数建立相等关系,得到方程,解出方程即可;
(3)先分别连接切点与圆心,得到正方形,利用正方形的性质得到CM=3t,再通过余弦函数得到CM的表达式,分类讨论后,在x轴上得到CM的另一个表达式,建立方程求解即可.
【详解】
解:(1)由题可得:OC=4t,AP=5t,OA=40,圆的半径为3t,
∴AC=40-4t,AF=AP+PF=5t+3t=8t;
即AC=40-4t,AF=8t.
(2)如图,分别作HS⊥x轴,FT⊥x轴,垂足分别为点S和点T,
∵∠DCE=90°,
∴DC∥HS∥FT
因为DH=HE,DC=8,CE=6,
∴HS= ,CS= ,
所以tan∠FCT= ,
因为OA=40,OB=30,
所以AB=
∴sin∠BAO= ,cos∠BAO= ,
∴,,
所以FT= ,AT= ,
∴CT=40-AT-OC=40--4t=40-,
∴tan∠FCT= ,
∴,
解得t= ,经检验,分母不为0,
∴t的值为.
(3)如图,共有以下两种情况:
设圆与x轴和直线DC的切点分别为点M和点N,连接PM和PN,
∴∠PMA=∠PNC=90°,
∵PM=PN,∠PMA=∠PNC=∠NCM=90°,
所以四边形PNCM是正方形,
所以CM=3t,
∵AP=5t,cos∠BAO= ,
∴,
∴AM=4t.
如图③-1,当圆在DC右侧时,
CM=OA-OC-AM=40-4t-4t=40-8t,
∴3t=40-8t,
∴t= .
如图③-2,当圆在DC左侧时,
CM=OC-OM=OC-(OA-AM)=4t-(40-4t)=8t-40,
∴3t=8t-40,
解得t=8.
综上所述,存在,t的值为或8.
【点睛】
本题为图形的运动问题,涉及到了三角函数、勾股定理、正方形、直角三角形、三角形的中位线、直线与圆的位置关系等内容,要求学生熟记相关概念与性质,能通过建立方程转化不同线段之间的关系并求解,能通过做辅助线构造所需图形等,考查了学生综合分析与归纳推理的能力,蕴含了数形结合等思想方法.
2019-2020学年江苏省苏州市常熟市七上期中数学试卷: 这是一份2019-2020学年江苏省苏州市常熟市七上期中数学试卷,共10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。
_江苏省苏州市张家港市、常熟市等四市联考2020-2021学年八年级上学期期末数学试卷(word解析版): 这是一份_江苏省苏州市张家港市、常熟市等四市联考2020-2021学年八年级上学期期末数学试卷(word解析版),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。
-江苏省苏州市张家港市、常熟市等四市联考2020-2021学年八年级上学期期末数学试卷(word解析版): 这是一份-江苏省苏州市张家港市、常熟市等四市联考2020-2021学年八年级上学期期末数学试卷(word解析版),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。