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文檔簡介
2023中考數(shù)學(xué)模擬試卷
考生請注意:
1.答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。
2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的
位置上。
3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題(每小題只有一個(gè)正確答案,每小題3分,滿分30分)
1.如圖,等腰直角三角形ABC位于第一象限,AB=4C=2,直角頂點(diǎn)A在直線丁=》上,其中點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為1,
且兩條直角邊AB,AC分別平行于x軸、y軸,若反比例函數(shù)v=A的圖象與人鉆。有交點(diǎn),則左的取值范圍是
X
().
A.l<k<2B.C.⑼<4D.1<A:<4
2.若在同一直角坐標(biāo)系中,正比例函數(shù)y=kix與反比例函數(shù)y=4的圖象無交點(diǎn),則有(
)
x
A.ki+k2>0B.ki+k2VoC.kik2>0D.kik2<0
3.如圖,一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤被等分成6個(gè)扇形區(qū)域,并涂上了相應(yīng)的顏色,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤停止后,指針指
向藍(lán)色區(qū)域的概率是()
1
-
A.3
B.2
D.-
3
4.下列命題中,真命題是()
A.如果第一個(gè)圓上的點(diǎn)都在第二個(gè)圓的外部,那么這兩個(gè)圓外離
B.如果一個(gè)點(diǎn)即在第一個(gè)圓上,又在第二個(gè)圓上,那么這兩個(gè)圓外切
C.如果一條直,線上的點(diǎn)到圓心的距離等于半徑長,那么這條直線與這個(gè)圓相切
D.如果一條直線上的點(diǎn)都在一個(gè)圓的外部,那么這條直線與這個(gè)圓相離
5.如圖,在等腰直角三角形ABC中,ZC=90°,D為BC的中點(diǎn),將AABC折疊,使點(diǎn)A與點(diǎn)D重合,EF為折痕,
則sinZBED的值是()
6.如圖,點(diǎn)A是反比例函數(shù)y=勺的圖象上的一點(diǎn),過點(diǎn)A作AB_Lx軸,垂足為B.點(diǎn)C為y軸上的一點(diǎn),連接AC,
x
BC.若4ABC的面積為3,則k的值是()
A.3B.-3C.6D.-6
7.如圖,將一塊含有30。角的直角三角板的兩個(gè)頂點(diǎn)放在長方形直尺的一組對邊上,如果Nl=30。,那么N2的度數(shù)為
8.我國古代數(shù)學(xué)家劉徽創(chuàng)立的“割圓術(shù)”可以估算圓,周率兀,理論上能把〃的值計(jì)算到任意精度.祖沖之繼承并發(fā)展
了“割圓術(shù)”,將汗的值精確到小數(shù)點(diǎn)后第七位,這一,結(jié)果領(lǐng)先世界一千多年,“割圓術(shù)”的第一步是計(jì)算半徑為1的圓
內(nèi)接正六邊形的面積S6,則S6的值為()
「36n2rr
A.V3B.20C?------Lz?73
23
9.下列運(yùn)算正確的是()
A.x3+x3=2x6B.X6-rX2=X3C.(-3x3)2=2x6D.x2?x3=x1
10.已知一次函數(shù)y=kx+b的大致圖象如圖所示,則關(guān)于x的一元二次方程x2-2x+kb+l=0的根的情況是()
A.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根B.沒有實(shí)數(shù)根
C.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根D.有一個(gè)根是0
二、填空題(共7小題,每小題3分,滿分21分)
11.二次函數(shù)產(chǎn)4好+加什。(<z#0)的部分對應(yīng)值如下表:
X???-3-20135???
y???70-8-9-57???
貝(]二次函數(shù)y=ax2+bx+c在x=2時(shí),y=
12.如圖,BD是。O的直徑,BA是。O的弦,過點(diǎn)A的切線交BD延長線于點(diǎn)C,OELAB于E,且AB=AC,若
CT)=2y/2,貝!IOE的長為
13.關(guān)于x的一元二次方程(k-1)xZ2x+l=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是.
14.某個(gè)“清源小屋”自動(dòng)售貨機(jī)出售A、B、C三種飲料.A、5、C三種飲料的單價(jià)分別是2元/瓶、3元/瓶、5元/瓶.工
作日期間,每天上貨量是固定的,且能全部售出,其中,4飲科的數(shù)量(單位:瓶)是5飲料數(shù)量的2倍,〃飲料的
數(shù)量(單位:瓶)是C飲料數(shù)量的2倍.某個(gè)周六,4、B、C三種飲料的上貨量分別比一個(gè)工作日的上貨量增加了
50%、60%、50%,且全部售出.但是由于軟件加g,發(fā)生了一起錯(cuò)單(即消費(fèi)者按某種飲料一瓶的價(jià)格投幣,但是
取得了另一種飲料1瓶),結(jié)果這個(gè)周六的銷售收入比一個(gè)工作日的銷售收入多了503元.則這個(gè)“清涼小屋”自動(dòng)售貨
機(jī)一個(gè)工作日的銷售收入是____元.
15.新定義[a,b]為一次函數(shù)(其中時(shí)0,且a,b為實(shí)數(shù))的“關(guān)聯(lián)數(shù)”,若“關(guān)聯(lián)數(shù)”[3,m+2]所對應(yīng)的一次函數(shù)是正
-----+—=1
比例函數(shù),則關(guān)于x的方程X"m的解為.
16.王經(jīng)理到襄陽出差帶回襄陽特產(chǎn)一孔明菜若干袋,分給朋友們品嘗.如果每人分5袋,還余3袋;如果每人分
6袋,還差3袋,則王經(jīng)理帶回孔明菜袋
17.按照神舟號(hào)飛船環(huán)境控制與生命保障分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo),“神舟”五號(hào)飛船返回艙的溫度為21℃±4℃.該返回艙的最
高溫度為℃.
三、解答題(共7小題,滿分69分)
18.(10分)如圖,AA5C中,ZC=90°,ZA=30°.用尺規(guī)作圖作48邊上的中垂線OE,交AC于點(diǎn)。,交48于點(diǎn)
E.(保留作圖痕跡,不要求寫作法和證明);連接加9,求證:3。平分NCBA.
19.(5分)十八屆五中全會(huì)出臺(tái)了全面實(shí)施一對夫婦可生育兩個(gè)孩子的政策,這是黨中央站在中華民族長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)
略高度作出的促進(jìn)人口長期均衡發(fā)展的重大舉措.二孩政策出臺(tái)后,某家庭積極響應(yīng)政府號(hào)召,準(zhǔn)備生育兩個(gè)小孩(假
設(shè)生男生女機(jī)會(huì)均等,且與順序無關(guān)).
(1)該家庭生育兩胎,假設(shè)每胎都生育一個(gè)小孩,求這兩個(gè)小孩恰好都是女孩的概率;
(2)該家庭生育兩胎,假設(shè)第一胎生育一個(gè)小孩,且第二胎生育一對雙胞胎,求這三個(gè)小孩中恰好是2女1男的概率.
20.(8分)先化簡,再求值:(一二―二二三]十一],其中。=6+1
(a+1a-\)a+\
21.(10分)問題提出
(1)如圖①,在矩形ABCD中,AB=2AD,E為CD的中點(diǎn),則NAEBZACB(填
問題探究
(2)如圖②,在正方形ABCD中,P為CD邊上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)P位于何處時(shí),NAPB最大?并說明理由;
問題解決
(3)如圖③,在一幢大樓AD上裝有一塊矩形廣告牌,其側(cè)面上、下邊沿相距6米(即AB=6米),下邊沿到地面
的距離BD=11.6米.如果小剛的睛睛距離地面的高度EF為1.6米,他從遠(yuǎn)處正對廣告牌走近時(shí),在P處看廣告效
果」最好(視角最大),請你在圖③中找到點(diǎn)P的位置,并計(jì)算此時(shí)小剛與大樓AD之間的距離.
22.(10分)【發(fā)現(xiàn)證明】
如圖1,點(diǎn)E,F分別在正方形ABCD的邊BC,CD上,ZEAF=45°,試判斷BE,EF,FD之間的數(shù)量關(guān)系.
小聰把△ABE繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。至4ADG,通過證明4AEF^AAGF;從而發(fā)現(xiàn)并證明了EF=BE+FD.
【類比引申】
(1)如圖2,點(diǎn)E、F分別在正方形ABCD的邊CB、CD的延長線上,NEAF=45。,連接EF,請根據(jù)小聰?shù)陌l(fā)現(xiàn)給
你的啟示寫出EF、BE、DF之間的數(shù)量關(guān)系,并證明;
【聯(lián)想拓展】
(2)如圖3,如圖,NBAC=90。,AB=AC,點(diǎn)E、F在邊BC上,且NEAF=45。,若BE=3,EF=5,求CF的長.
23.(12分)如圖,已知△ABC,以A為圓心AB為半徑作圓交AC于E,延長BA交圓A于D連DE并延長交BC于F,
CE2=CFCB
(1)判斷AABC的形狀,并證明你的結(jié)論;
⑵如圖1,若BE=CE=2g,求。A的面積;
(3)如圖2,若tanNCEF='/cosNC的值.
2
24.(14分)如圖,AB是。O的直徑,弧CD_LAB,垂足為H,P為弧AD上一點(diǎn),連接PA、PB,PB交CD于E.
(1)如圖(1)連接PC、CB,求證:ZBCP=ZPED;
⑵如圖(2)過點(diǎn)P作。。的切線交CD的延長線于點(diǎn)E,過點(diǎn)A向PF引垂線,垂足為G,求證:ZAPG=-ZF;
2
(3)如圖(3)在圖(2)的條件下,連接PH,若PH=PF,3PF=5PG,BE=2石,求。O的直徑AB.
參考答案
一、選擇題(每小題只有一個(gè)正確答案,每小題3分,滿分30分)
1、D
【解析】
設(shè)直線y=x與BC交于E點(diǎn),分別過A、E兩點(diǎn)作x軸的垂線,垂足為D、F,則A(L1),而AB=AC=2,貝||B(3,
1),AABC為等腰直角三角形,E為BC的中點(diǎn),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式求E點(diǎn)坐標(biāo),當(dāng)雙曲線與AABC有唯一交點(diǎn)時(shí),
這個(gè)交點(diǎn)分別為A、E,由此可求出k的取值范圍.
解:???AC=3C=2,ZC4B=9O°.A(l,l).又?.?y=x過點(diǎn)A,交.BC于點(diǎn)E,,EF=ED=2,
AE(2,2),:.\<k<4.故選D.
【解析】
k
當(dāng)ki,kz同號(hào)時(shí),正比例函數(shù)y=kix與反比例函數(shù)y==的圖象有交點(diǎn);當(dāng)ki,kz異號(hào)時(shí),正比例函數(shù)y=kix
x
與反比例函數(shù)丫=勺■的圖象無交點(diǎn),即可得當(dāng)拈k2〈O時(shí),正比例函數(shù)y=k】x與反比例函數(shù)y=2的圖象無交點(diǎn),
XX
故選D.
3、B
【解析】
試題解析:???轉(zhuǎn)盤被等分成6個(gè)扇形區(qū)域,
而黃色區(qū)域占其中的一個(gè),
...指針指向黃色區(qū)域的概率='.
6
故選A.
考點(diǎn):幾何概率.
4、D
【解析】
根據(jù)兩圓的位置關(guān)系、直線和圓的位置關(guān)系判斷即可.
【詳解】
A.如果第一個(gè)圓上的點(diǎn)都在第二個(gè)圓的外部,那么這兩個(gè)圓外離或內(nèi)含,A是假命題;
B.如果一個(gè)點(diǎn)即在第一個(gè)圓上,又在第二個(gè)圓上,那么這兩個(gè)圓外切或內(nèi)切或相交,B是假命題;
C.如果一條直線上的點(diǎn)到圓心的距離等于半徑長,那么這條直線與這個(gè)圓相切或相交,C是假命題;
D.如果一條直線上的點(diǎn)都在一個(gè)圓的外部,那么這條直線與這個(gè)圓相離,D是真命題;
故選:D.
【點(diǎn)睛】
本題考查了兩圓的位置關(guān)系:設(shè)兩圓半徑分別為R、r,兩圓圓心距為d,則當(dāng)d>R+r時(shí)兩圓外離;當(dāng)^^R+廠時(shí)兩圓
外切;當(dāng)K-r<dVR+r(ar)時(shí)兩圓相交;當(dāng)d=R-r(R>r)時(shí)兩圓內(nèi)切;當(dāng)OM<R-r(R>r)時(shí)兩圓內(nèi)含.
5^A
【解析】
VADEF是4AEF翻折而成,
/.△DEF^AAEF,NA=NEDF,
VAABC是等腰直角三角形,
:.ZEDF=45°,由三角形外角性質(zhì)得NCDF+45o=NBED+45。,
.?.ZBED=ZCDF,
設(shè)CD=LCF=x,貝!JCA=CB=2,
/.DF=FA=2-x,
.,.在RtACDF中,由勾股定理得,CF2+CD2=DF2,BPx2+l=(2-x)2,
3
解得x=-?
4
CF3
,sinNBED=sinNCDF=-----=—.
DF5
故選:A.
6、D
【解析】
試題分析:連結(jié)如圖,ASAOAB=SCAB=3,而SAOAB=%|,〈
OA,VAB±xtt,AOC/ZAB,A?,.4k|=3,kVO,.?.k=
考點(diǎn):反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義.
7、D
【解析】
如圖,因?yàn)?,Zl=30°,Nl+N3=60。,所以N3=30。,因?yàn)锳D〃BC,所以/3=N4,所以N4=30。,所以
Z2=180o-90°-30o=60°,故選D.
8、C
【解析】
根據(jù)題意畫出圖形,結(jié)合圖形求出單位圓的內(nèi)接正六邊形的面積.
【詳解】
如圖所示,
單位圓的半徑為1,則其內(nèi)接正六邊形ABCDEF中,
△AOB是邊長為1的正三角形,
所以正六邊形ABCDEF的面積為
13百
S6=6X—x1x1xsin60°=-------.
22
故選C.
【點(diǎn)睛】
本題考查了已知圓的半徑求其內(nèi)接正六邊形面積的應(yīng)用問題,關(guān)鍵是根據(jù)正三角形的面積,正n邊形的性質(zhì)解答.
9、D
【解析】
分析:根據(jù)合并同類項(xiàng)法則,同底數(shù)幕相除,積的乘方的性質(zhì),同底數(shù)塞相乘的性質(zhì),逐一判斷即可.
詳解:根據(jù)合并同類項(xiàng)法則,可知X3+X3=2X3,故不正確;
根據(jù)同底數(shù)幕相除,底數(shù)不變指數(shù)相加,可知ata2=a4,故不正確;
根據(jù)積的乘方,等于各個(gè)因式分別乘方,可知(一3a3)2=9a6,故不正確;
根據(jù)同底數(shù)塞相乘,底數(shù)不變指數(shù)相加,可得x2?X-3=x-1,故正確.
故選D.
點(diǎn)睛:此題主要考查了整式的相關(guān)運(yùn)算,是一道綜合性題目,熟練應(yīng)用整式的相關(guān)性質(zhì)和運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵.
10、A
【解析】
判斷根的情況,只要看根的判別式A=b2-4ac的值的符號(hào)就可以了.
【詳解】
?.?一次函數(shù)y=kx+b的圖像經(jīng)過第一、三、四象限
.*.k>0,b<0
△=b2-4ac=(-2)2-4(kb+1)=-4kb>0,
.??方程x2-2x+kb+l=0有兩個(gè)不等的實(shí)數(shù)根,故選A.
【點(diǎn)睛】
根的判別式
二、填空題(共7小題,每小題3分,滿分21分)
11、-1
【解析】
試題分析:觀察表中的對應(yīng)值得到x=-3和x=5時(shí),函數(shù)值都是7,則根據(jù)拋物線的對稱性得到對稱軸為直線x=l,
所以x=0和x=2時(shí)的函數(shù)值相等,
解:?;x=-3時(shí),y=7;x=5時(shí),y=7,
...二次函數(shù)圖象的對稱軸為直線x=l,
...x=0和x=2時(shí)的函數(shù)值相等,
x=2時(shí),y=-1.
故答案為-1.
12、72
【解析】
連接。4,所以NQAC=90。,因?yàn)锳5=AC,所以NB=NC,根據(jù)圓周角定理可知NAO0=2N5=2NC,故可求出
N8和NC的度數(shù),在RSOAC中,求出。4的值,再在RSO4E中,求出0E的值,得到答案.
【詳解】
連接。4,
由題意可知NOAC=90。,
':AB=AC,
:.NB=NC,
根據(jù)圓周角定理可知NAOQ=2NB=2NC,
VZOAC=90°
...NC+NAOO=90。,
.,,ZC+2ZC=90°,
故NC=3(F=N8,
?,?在RtAOAC中,sinNC=-----——,
OC2
:.OC=2OA,
':OA=OD,
:.OD+CD=2OA,
:.CD=OA=2y/2,
?;OB=OA,
...NQ4E=NB=30。,
4qOE1
:.在RtAOAE中,sinZOAE=—=-,
OA2
:.OA=2OE,
:.OE=;OA=近,
故答案為0.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了圓周角定理,角的轉(zhuǎn)換,以及在直角三角形中的三角函數(shù)的運(yùn)用,解本題的要點(diǎn)在于求出0A的值,
從而利用直角三角形的三角函數(shù)的運(yùn)用求出答案.
13、kV2且后1
【解析】
試題解析:,??關(guān)于x的一元二次方程(k-1)x2-2x+l=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,
.?.k-1并且A=(-2)2-4(k-1)>0,
解得:kV2且厚1.
考點(diǎn):1.根的判別式;2.一元二次方程的定義.
14、950
【解析】
設(shè)工作日期間C飲料數(shù)量為x瓶,則B飲料數(shù)量為2x瓶,A飲料數(shù)量為4x瓶,得到工作日期間一天的銷售收入為:
8x+6x+5x=19x元,和周六銷售銷售收入為:12x+9.6x+7.5x=29.1x元,再結(jié)合題意得到lO.lx-(5-3)=503,計(jì)算
即可得到答案.
【詳解】
解:設(shè)工作日期間C飲料數(shù)量為x瓶,則8飲料數(shù)量為2X瓶,4飲料數(shù)量為4x瓶,
工作日期間一天的銷售收入為:8x+6x+5x=19x元,
周六C飲料數(shù)量為1.5x瓶,則B飲料數(shù)量為3.2x瓶,A飲料數(shù)量為6x瓶,
周六銷售銷售收入為:12x+9.6x+7.5x=29.1x元,
周六銷售收入與工作日期間一天銷售收入的差為:29.1x-19x=10.1x元,
由于發(fā)生一起錯(cuò)單,收入的差為503元,因此,503加減一瓶飲料的差價(jià)一定是10.1的整數(shù)倍,
所以這起錯(cuò)單發(fā)生在仄C飲料上(8、C一瓶的差價(jià)為2元),且是消費(fèi)者付8飲料的錢,取走的是C飲料;
于是有:lO.lx-(5-3)=503
解得:x=50
工作日期間一天的銷售收入為:19x50=950元,
故答案為:950.
【點(diǎn)睛】
本題考查一元一次方程的實(shí)際應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是由題意得到等量關(guān)系.
5
15、3.
【解析】
試題分析:根據(jù)“關(guān)聯(lián)數(shù)”[3,m+2]所對應(yīng)的一次函數(shù)是正比例函數(shù),
得到y(tǒng)=3x+m+2為正比例函數(shù),即m+2=0,
解得:m=-2,
11
則分式方程為二15一/,
去分母得:2-(x-1)=2(x-1),
去括號(hào)得:2-x+l=2x-2,
5
解得:x=3,
5
經(jīng)檢驗(yàn)x=3是分式方程的解
考點(diǎn):1.一次函數(shù)的定義;2.解分式方程;3.正比例函數(shù)的定義.
16、33.
【解析】
試題分析:設(shè)品嘗孔明菜的朋友有x人,依題意得,5x+3=6x—3,解得x=6,所以孔明菜有5x+3=33袋.
考點(diǎn):一元一次方程的應(yīng)用.
17、17℃.
【解析】
根據(jù)返回艙的溫度為21℃±4℃,可知最高溫度為21℃+4℃;最低溫度為21C-4C.
【詳解】
解:返回艙的最高溫度為:21+4=25℃;
返回艙的最低溫度為:21-4=17℃;
故答案為:17C.
【點(diǎn)睛】
本題考查正數(shù)和負(fù)數(shù)的意義.±4℃指的是比21℃高于4℃或低于4℃.
三、解答題(共7小題,滿分69分)
18、(1)作圖見解析;(2)證明見解析.
【解析】
(1)分別以A、B為圓心,以大于一AB的長度為半徑畫弧,過兩弧的交點(diǎn)作直線,交AC于點(diǎn)D,AB于點(diǎn)E,直
2
線DE就是所要作的AB邊上的中垂線;
(2)根據(jù)線段垂直平分線上的點(diǎn)到線段兩端點(diǎn)的距離相等可得AD=BD,再根據(jù)等邊對等角的性質(zhì)求出
ZABD=ZA=30°,然后求出NCBD=30。,從而得到BD平分NCBA.
【詳解】
(1)解:如圖所示,OE就是要求作的45邊上的中垂線;
(2)證明:P0E是AB邊上的中垂線,ZA=30°,
:.AD=BD,
:.ZABD=ZA=30°,
VZC=90°,
:.NA3C=90°-ZA=90°-30°=60°,
,NCBD=NABC-NAM=60。-30。=30。,
二ZABD=ZCBD,
:.BD平分NCBb.
【點(diǎn)睛】
考查線段的垂直平分線的作法以及角平分線的判定,熟練掌握線段的垂直平分弦的作法是解題的關(guān)鍵.
]3
19、(1)P(兩個(gè)小孩都是女孩)=:;(2)P(三個(gè)小孩中恰好是2女1男)=:.
48
【解析】
(1)畫出樹狀圖即可解題,(2)畫出樹狀圖即可解題.
【詳解】
(1)畫樹狀圖如下:
第一胎男
第二胎男女男女
由樹狀圖可知,生育兩胎共有4種等可能結(jié)果,而這兩個(gè)小孩恰好都是女孩的有1種可能,
???P(兩個(gè)小孩都是女孩)=5
(2)畫樹狀圖如下:
第一胎空女
第二胎男男男女女男女女男男男女女男女女
由樹狀圖可知,生育兩胎共有8種等可能結(jié)果,其中這三個(gè)小孩中恰好是2女1男的有3種結(jié)果,
???P(三個(gè)小孩中恰好是2女1男)=3?.
8
【點(diǎn)睛】
本題考查了畫樹狀圖求解概率,中等難度,畫出樹狀圖找到所有可能性是解題關(guān)鍵.
20、旦
a-1V
【解析】
先對小括號(hào)部分通分,同時(shí)把除化為乘,再根據(jù)分式的基本性質(zhì)約分,最后代入求值.
【詳解】
a-l-(a-2)
解:原式=X(Q+1)=------
3+])(〃—1)a-1
把。=6+1代入得:原式=立.
3
【點(diǎn)睛】
本題考查分式的化簡求值,計(jì)算題是中考必考題,一般難度不大,要特別慎重,盡量不在計(jì)算上失分.
21、(1)>;(2)當(dāng)點(diǎn)P位于CD的中點(diǎn)時(shí),NAPB最大,理由見解析;(3)4癡米.
【解析】
(1)過點(diǎn)E作EFLAB于點(diǎn)尸,由矩形的性質(zhì)和等腰三角形的判定得到:AAE尸是等腰直角三角形,易證NAE3=90。,
而NAC5V90。,由此可以比較NAEZ?與NAC5的大小
(2)假設(shè)尸為C。的中點(diǎn),作A4P8的外接圓。。,則此時(shí)切。。于P,在CD上取任意異于尸點(diǎn)的點(diǎn)E,連接
AE,與。O交于點(diǎn)尸,連接BE、BF;由NA尸8是△EfB的外角,^ZAFB>ZAEB,且NAf8與NAP8均為。O
中弧AB所對的角,則NA尸8=NAP5,即可判斷NAP5與NAE5的大小關(guān)系,即可得點(diǎn)P位于何處時(shí),NAPB最大;
(3)過點(diǎn)E作CE〃。凡交于點(diǎn)C,作AB的垂直平分線,垂足為點(diǎn)0,并在垂直平分線上取點(diǎn)O,使。4=C。,
以點(diǎn)。為圓心,為半徑作圓,則。。切CE于點(diǎn)G,連接0G,并延長交O尸于點(diǎn)P,連接0A,再利用勾股定理
以及長度關(guān)系即可得解.
【詳解】
解:(1)ZAEB>ZACB,理由如下:
如圖1,過點(diǎn)E作EF_LAB于點(diǎn)F,
:在矩形ABCD中,AB=2AD,E為CD中點(diǎn),
,四邊形ADEF是正方形,
:.ZAEF=45°,
同理,NBEF=45。,
,ZAEB=90°.
而在直角△ABC中,ZABC=90°,
/.ZACB<90°,
.,.ZAEB>ZACB.
故答案為:>;
(2)當(dāng)點(diǎn)P位于CD的中點(diǎn)時(shí),NAPB最大,理由如下:
假設(shè)P為CD的中點(diǎn),如圖2,作AAPB的外接圓。O,則此時(shí)CD切(DO于點(diǎn)P,
圖2
在CD上取任意異于P點(diǎn)的點(diǎn)E,連接AE,與。O交于點(diǎn)F,連接BE,BF,
VZAFB是△EFB的外角,
...NAFB>NAEB,
VZAFB=ZAPB,
.,.ZAPB>ZAEB,
故點(diǎn)P位于CD的中點(diǎn)時(shí),NAPB最大:
(3)如圖3,過點(diǎn)E作CE〃DF交AD于點(diǎn)C,作線段AB的垂直平分線,垂足為點(diǎn)Q,并在垂直平分線上取點(diǎn)O,
使OA=CQ,
以點(diǎn)O為圓心,OA長為半徑作圓,則。O切CE于點(diǎn)G,連接OG,并延長交DF于點(diǎn)P,此時(shí)點(diǎn)P即為小剛所站的
位置,
由題意知DP=OQ=、JoA2-AQ
VOA=CQ=BD+QB-CD=BD+^AB-CD,
BD=11.6米,yAB=3米,CD=EF=1.6米,
/.OA=11.6+3-1.6=13米,
=22
,DP713-3=米,
即小剛與大樓AD之間的距離為4仍5米時(shí)看廣告牌效果最好.
【點(diǎn)睛】
本題考查了矩形的性質(zhì),正方形的判定與性質(zhì),圓周角定理的推論,三角形外角的性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì),
勾股定理等知識(shí),難度較大,熟練掌握各知識(shí)點(diǎn)并正確作出輔助圓是解答本題的關(guān)鍵.
22、(1)DF=EF+BE.理由見解析;(2)CF=1.
【解析】(1)把△ABE繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。至AADG,可使AB與AD重合,證出△AEFW/^AFG,根據(jù)全等三角
形的性質(zhì)得出EF=FG,即可得出答案;
⑵根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)的AG=AE,CG=BE,ZACG=ZB,ZEAG=90°,ZFCG=ZACB+ZACG=ZACB+ZB=90°,
根據(jù)勾股定理有FG2=FC2+CG2=BE2+FC2;關(guān)鍵全等三角形的性質(zhì)得到FG=EF,利用勾股定理可得CF.
解:(1)DF=EF+BE.理由:如圖1所示,
VAB=AD,
...把△ABE繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。至4ADG,可使AB與AD重合,
VZADC=ZABE=90°,.?.點(diǎn)C、D、G在一條直線上,...EB=DG,AE=AG,NEAB=NGAD,
VNBAG+NGAD=90。,:.NEAG=NBAD=90。,
VZEAF=15°,/.ZFAG=ZEAG-ZEAF=90°-15°=15°,/.ZEAF=ZGAF,
'EA=GA
在AEAF和AGAF中,ZEAF=ZGAF>/.△EAF^AGAF,.\EF=FG,VFD=FG+DG,;.DF=EF+BE;
AF=AF
(2)VZBAC=90°,AB=AC,...將△ABE繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。得△ACG,連接FG,如圖2,
,AG=AE,CG=BE,ZACG=ZB,NEAG=90。,
:.ZFCG=ZACB+ZACG=ZACB+ZB=90°,FG2=FC2+CG2=BE2+FC2;
又;NEAF=15°,而NEAG=90°,.,.ZGAF=90°-15°,
'EA=GA
在AAGF與AAEF中,ZEAF=ZGAF,/.△AEF^AAGF,/.EF=FG,
AF=AF
...CF2=EF2-BE2=52-32=16,:.CF=1.
“點(diǎn)睛”本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定,勾股定理,正方形的性質(zhì)的應(yīng)用,正確的作出輔助線構(gòu)造全等三角形是
解題的關(guān)鍵,此題是一道綜合題,難度較大,題目所給例題的思路,為解決此題做了較好的鋪墊.
4
23、(1)A48C為直角三角形,證明見解析;(2)12”;(3)
【解析】
(D由CE2=CF.CB,得ACEFs^CBE,:.NCBE=NCEF,由BD為直徑,得N/WE+NA8E=90。,即可得NO5C=90。
故AA8C為直角三角形.⑵設(shè)N£8C=NEC5=x,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)與直角三角形的性質(zhì)易得x=30°,貝(JN48E=6O。
故AB=BE=2點(diǎn)>,則可求出求。A的面積;⑶由⑴知NO=NCFE=NC8E,故tan/C5E=;,設(shè)防=a,5E=2a,利用勾股
定理求出BD=2BF=2亞a,得AD=AB=也a,OE=28E=4a,過F作FK//BD交CE于K,利用平行線分線段成比例得
FKEF1CF1出口―,,FK3一、n—
---=----=—,求得----=—,CF=--a即可求出tanNC=------=—再求出cosNC即可.
ADDE4BF33CF4
【詳解】
解:?:CE?=CF?CB,
.CECB
^~CF~~CE"
:ACEFSACBE,
:./CBE=/CEF,
9:AE=AD,
:.ZADE=ZAED=ZFEC=ZCBE,
■:BD為直徑,
:.NADE+NAbE=90。,
,ZCBE+ZABE=90°,
,ZDBC=90°AABC為直角三角形.
Q)?:BE=CE
工設(shè)NEBC=NECB=x,
:./BDE=/EBC=x,
9:AE=AD
:.NAED=NADE=x,
:.NCEF=NAED=x
:.ZBFE=2x
在45DF中由△內(nèi)角和可知:
3x=90°
Ax=30°
:.ZABE=60°
:?AB=BE=26
,萬
SorA=12
(3)由(1)知:NZ)=NCFE=ZCBE,
.".tanXCBE=—,
2
設(shè)EF=a,BE=2a,
,BF=迅1a,BD=2BF=2亞a,
.,.AD=AB=yf5a,
:.,DE=2BE=4a,xLF作FK//BD交CE于K,
.FKEF\
''AD-D£-4
VFK=-a,
4
.CFFKI
*BC-AS-4
.CF1
>?——CF=-a
BF33
圖1
【點(diǎn)睛】
此題主要考查圓內(nèi)的三角形綜合問題,解題的關(guān)鍵是熟知圓的切線定理,等腰三角形的性質(zhì),及相似三角形的性質(zhì).
24、(1)見解析;(2)見解析;(3)AB=1
【解析】
(1)由垂徑定理得出NCPB=NBCD,根據(jù)NBCP=NBCD+NPCD=NCPB+NPCD=NPED即可得證;
(2)連接OP,知OP=OB,先證NFPE=NFEP得NF+2NFPE=180。,再由NAPG+NFPE=90得2ZAPG+2ZFPE=180°,
據(jù)此可得2NAPG=NF,據(jù)此即可得證;
PEEM
(3)連接AE,取AE中點(diǎn)N,連接HN、PN,過點(diǎn)E作EM_LPF,先證NPAE=NF,由tan/PAE=tanNF得——=——,
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