2017年江苏省盐城市中考数学试卷(解析版)
2017年江苏省盐城市中考数学试卷
一、选择题:本大题共6个小题,每小题3分,共18分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.﹣2的绝对值是( )
A .2 B .﹣2 C . D .
2.如图是某个几何体的主视图、左视图、俯视图,该几何体是( )
A .圆柱 B .球 C .圆锥 D .棱锥
3.下列图形中,是轴对称图形的是( )
A . B . C . D . 4.数据6,5,7.5,8.6,7,6的众数是( )
A .5 B .6 C .7 D .8
5.下列运算中,正确的是( )
A .7a +a=7a2 B .a 2•a3=a6 C.a 3÷a=a2 D.(ab )2=ab2
26.如图,将函数y=(x ﹣2)+1的图象沿y 轴向上平移得到一条新函数的图象,
其中点A (1,m ),B (4,n )平移后的对应点分别为点A' 、B' .若曲线段AB 扫过的面积为9(图中的阴影部分),则新图象的函数表达式是( )
A .
B . C . D .
二、填空题(每题3分,满分30分,将答案填在答题纸上)
7.请写出一个无理数.
8.分解因式a 2b ﹣a 的结果为.
9.2016年12月30日,盐城市区内环高架快速路网二期工程全程全线通车,至此,已通车的内环高架快速路里程达57000米,用科学记数法表示数57000为 .
10.若在实数范围内有意义,则x 的取值范围是
11.如图,是由大小完全相同的正六边形组成的图形,小军准备用红色、黄色、蓝色随机给每个正六边形分别涂上其中的一种颜色,则上方的正六边形涂红色的概率是 .
12.在“三角尺拼角”实验中,小明同学把一副三角尺按如图所示的方式放置,则∠1= °.
13.若方程x 2﹣4x +1=0的两根是x 1,x 2,则x 1(1+x 2)+x 2的值为 . 14.如图,将⊙O 沿弦AB 折叠,点C 在
∠ADB= °. 上,点D 在上,若∠ACB=70°,则
15.如图,在边长为1的小正方形网格中,将△ABC 绕某点旋转到△A'B'C'
的位
置,则点B 运动的最短路径长为 .
16.如图,曲线l 是由函数y=在第一象限内的图象绕坐标原点O 逆时针旋转45°得到的,过点A (﹣4,4),B (2,2)的直线与曲线l 相交于点M 、N ,则△OMN 的面积为.
三、解答题(本大题共11小题,共102分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. )
17.计算: +()﹣1﹣20170.
.
÷(x +2﹣),其中x=3+. 18.解不等式组:19.先化简,再求值:
20.为了编撰祖国的优秀传统文化,某校组织了一次“诗词大会”,小明和小丽同时参加,其中,有一道必答题是:从如图所示的九宫格中选取七个字组成一句唐诗,其答案为“山重水复疑无路”.
(1)小明回答该问题时,对第二个字是选“重”还是选“穷”难以抉择,若随机选择其中一个,则小明回答正确的概率是 ;
(2)小丽回答该问题时,对第二个字是选“重”还是选“穷”、第四个字是选“富
”
还是选“复”都难以抉择,若分别随机选择,请用列表或画树状图的方法求小丽回答正确的概率.
21.“大美湿地,水韵盐城”.某校数学兴趣小组就“最想去的盐城市旅游景点”随机调查了本校部分学生,要求每位同学选择且只能选择一个最想去的景点,下面是根据调查结果进行数据整理后绘制出的不完整的统计图:
请根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)求被调查的学生总人数;
(2)补全条形统计图,并求扇形统计图中表示“最想去景点D”的扇形圆心角的度数;
(3)若该校共有800名学生,请估计“最想去景点B“的学生人数.
22.如图,矩形ABCD 中,∠ABD 、∠CDB 的平分线BE 、DF 分别交边AD 、BC 于点E 、F .
(1)求证:四边形BEDF 是平行四边形;
(2)当∠ABE 为多少度时,四边形BEDF 是菱形?请说明理由.
23.某商店在2014年至2016年期间销售一种礼盒.2014年,该商店用3500
元
购进了这种礼盒并且全部售完;2016年,这种礼盒的进价比2014年下降了11元/盒,该商店用2400元购进了与2014年相同数量的礼盒也全部售完,礼盒的售价均为60元/盒.
(1)2014年这种礼盒的进价是多少元/盒?
(2)若该商店每年销售这种礼盒所获利润的年增长率相同,问年增长率是多少? 24.如图,△ABC 是一块直角三角板,且∠C=90°,∠A=30°,现将圆心为点O 的圆形纸片放置在三角板内部.
(1)如图①,当圆形纸片与两直角边AC 、BC 都相切时,试用直尺与圆规作出射线CO ;(不写作法与证明,保留作图痕迹)
(2)如图②,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1周,回到起点位置时停止,若BC=9,圆形纸片的半径为2,求圆心O 运动的路径长.
25.如图,在平面直角坐标系中,Rt △ABC 的斜边AB 在y 轴上,边AC 与x 轴交于点D ,AE 平分∠BAC 交边BC 于点E ,经过点A 、D 、E 的圆的圆心F 恰好在y 轴上,⊙F 与y 轴相交于另一点G .
(1)求证:BC 是⊙F 的切线;
(2)若点A 、D 的坐标分别为A (0,﹣1),D (2,0),求⊙F 的半径; (3)试探究线段AG 、AD 、CD 三者之间满足的等量关系,并证明你的结论.
26.【探索发现】
如图①,是一张直角三角形纸片,∠B=60°,小明想从中剪出一个以∠B 为内角且面积最大的矩形,经过多次操作发现,当沿着中位线DE 、EF 剪下时,所得的矩形的面积最大,随后,他通过证明验证了其正确性,并得出:矩形的最大面积与原三角形面积的比值为 .
【拓展应用】
如图②,在△ABC 中,BC=a,BC 边上的高AD=h,矩形PQMN 的顶点P 、N 分别
AC 上,M 在边BC 上,在边AB 、顶点Q 、则矩形PQMN 面积的最大值为 .(用含a ,h 的代数式表示)
【灵活应用】
如图③,有一块“缺角矩形”ABCDE ,AB=32,BC=40,AE=20,CD=16,小明从中剪出了一个面积最大的矩形(∠B 为所剪出矩形的内角),求该矩形的面积.
【实际应用】
如图④,现有一块四边形的木板余料ABCD ,经测量AB=50cm,BC=108cm,CD=60cm,且tanB=tanC=,木匠徐师傅从这块余料中裁出了顶点M 、N 在边BC 上且面积最大的矩形PQMN ,求该矩形的面积.
27.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线y=x 2+bx +c 经过A 、C 两点,与x 轴的另一交点为点B .
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点D 为直线AC 上方抛物线上一动点;
①连接BC 、CD ,设直线BD 交线段AC 于点E ,△CDE 的面积为S 1,△BCE 的面积为S 2,求的最大值;
②过点D 作DF ⊥AC ,垂足为点F ,连接CD ,是否存在点D ,使得△CDF 中的某
个角恰好等于∠BAC 的2倍?若存在,求点D 的横坐标;若不存在,请说明理由.
2017年江苏省盐城市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共6个小题,每小题3分,共18分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.﹣2的绝对值是( )
A .2 B .﹣2 C . D .
【考点】15:绝对值.
【分析】根据负数的绝对值等于它的相反数解答.
【解答】解:﹣2的绝对值是2,
即|﹣2|=2.
故选:A .
2.如图是某个几何体的主视图、左视图、俯视图,该几何体是(
A .圆柱 B .球 C .圆锥 D .棱锥
【考点】U3:由三视图判断几何体.
【分析】根据三视图即可判断该几何体.
【解答】解:由于主视图与左视图是三角形,
俯视图是圆,故该几何体是圆锥,
故选(C )
3.下列图形中,是轴对称图形的是( )
)
A . B . C . D .
【考点】P3:轴对称图形.
【分析】根据轴对称图形的概念求解.
【解答】解:D 的图形沿中间线折叠,直线两旁的部分可重合,
故选:D .
4.数据6,5,7.5,8.6,7,6的众数是( )
A .5 B .6 C .7 D .8
【考点】W5:众数.
【分析】直接利用众数的定义分析得出答案.
【解答】解:∵数据6,5,7.5,8.6,7,6中,6出现次数最多,
故6是这组数据的众数.
故选:B .
5.下列运算中,正确的是( )
A .7a +a=7a2 B .a 2•a3=a6 C.a 3÷a=a2 D.(ab )2=ab2
【考点】47:幂的乘方与积的乘方;35:合并同类项;46:同底数幂的乘法.
【分析】根据合并同类项法则、同底数幂的乘法、除法法则、积的乘方法则一一计算即可判断.
【解答】解:
A 、错误、7a +a=8a.
B 、错误.a 2•a3=a5.
C 、正确.a 3÷a=a2.
D 、错误.(ab )2=a2b 2
故选C .
26.如图,将函数y=(x ﹣2)+1的图象沿y
轴向上平移得到一条新函数的图象,
其中点A (1,m ),B (4,n )平移后的对应点分别为点A' 、B' .若曲线段AB 扫过的面积为9(图中的阴影部分),则新图象的函数表达式是( )
A . B . C . D .
【考点】H6:二次函数图象与几何变换.
【分析】先根据二次函数图象上点的坐标特征求出A 、B 两点的坐标,再过A 作AC ∥x 轴,交B′B的延长线于点C ,则C (4,1),AC=4﹣1=3,根据平移的性质以及曲线段AB 扫过的面积为9(图中的阴影部分),得出AA′=3,然后根据平移规律即可求解.
【解答】
解:∵函数y=(x ﹣2)2+1的图象过点A (1,m ),B (4,n ),
∴m=(1﹣2)2+1=1,n=(4﹣2)2+1=3,
∴A (1,1),B (4,3),
过A 作AC ∥x 轴,交B′B的延长线于点C ,则C (4,1),
∴AC=4﹣1=3,
∵曲线段AB 扫过的面积为9(图中的阴影部分),
∴AC•AA′=3AA′=9,
∴AA′=3,
即将函数y=(x ﹣2)2+1的图象沿y 轴向上平移3个单位长度得到一条新函数的图象,
∴新图象的函数表达式是y=(x ﹣2)2+4.
故选D .
二、填空题(每题3分,满分30分,将答案填在答题纸上)
7.请写出一个无理数
【考点】26:无理数.
【分析】根据无理数定义,随便找出一个无理数即可.
【解答】解:
故答案为:
8.分解因式a 2b ﹣a 的结果为
【考点】55:提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】根据提公因式法分解即可.
【解答】解:a 2b ﹣a=a(ab ﹣1),
故答案为:a (ab ﹣1).
9.2016年12月30日,盐城市区内环高架快速路网二期工程全程全线通车,至此,已通车的内环高架快速路里程达57000米,用科学记数法表示数57000为
4 .
【考点】1I :科学记数法—表示较大的数.
n 为整数.【分析】科学记数法的表示形式为a ×10n 的形式,其中1≤|a |<10,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>1时,n 是正数;当原数的绝对值<1时,n 是负数.
【解答】解:将57000用科学记数法表示为:5.7×104.
故答案为:5.7×104.
是无理数. .
10.若在实数范围内有意义,则x 的取值范围是.
【考点】72:二次根式有意义的条件.
【分析】根据被开方数大于等于0列式进行计算即可求解.
【解答】解:根据题意得x ﹣3≥0,
解得x ≥3.
故答案为:x ≥3.
11.如图,是由大小完全相同的正六边形组成的图形,小军准备用红色、黄色、蓝色随机给每个正六边形分别涂上其中的一种颜色,则上方的正六边形涂红色的概率是
.
【考点】
X4:概率公式.
【分析】共有3种情况,上方的正六边形涂红色的情况只有1种,利用概率公式可得答案.
【解答】解:上方的正六边形涂红色的概率是,
故答案为:.
12.在“三角尺拼角”实验中,小明同学把一副三角尺按如图所示的方式放置,则∠1= 120 °.
【考点】K8:三角形的外角性质;K7:三角形内角和定理.
【分析】根据三角形的外角的性质计算即可.
【解答】解:由三角形的外角的性质可知,∠1=90°+30°=120°,
故答案为:120.
13.若方程x 2﹣4x +1=0的两根是x 1,x 2,则x 1(1+x 2)+x 2的值为 5 .
【考点】AB :根与系数的关系.
【分析】先根据根与系数的关系得到x 1+x 2=4,x 1x 2=1,然后把x 1(1+x 2)+x 2展开得到x 1+x 2+x 1x 2,然后利用整体代入的方法计算即可.
【解答】解:根据题意得x 1+x 2=4,x 1x 2=1,
所以x 1(1+x 2)+x 2=x1+x 1x 2+x 2
=x1+x 2+x 1x 2
=4+1
=5.
故答案为5.
14.如图,将⊙O 沿弦AB 折叠,点C 在
∠ADB= 110 °. 上,点D 在上,若∠ACB=70°,则
【考点】M5:圆周角定理.
【分析】根据圆周角定理和圆内接四边形的性质即可得到结论.
【解答】解:∵点C 在
∴∠ADB +∠ACB=180°,
∴∠ADB=110°,
故答案为:110.
15.如图,在边长为1的小正方形网格中,将△ABC 绕某点旋转到△A'B'C' 的位置,则点B 运动的最短路径长为
π
. 上,点D 在上,若∠ACB=70°,
【考点】O4:轨迹;R2:旋转的性质.
【分析】如图作线段AA′、CC′的垂直平分线相交于点P ,点P 即为旋转中心,观察图象可知,旋转角为90°(逆时针旋转)时B 运动的路径长最短
【解答】解:如图作线段AA′、CC′的垂直平分线相交于点P ,点P 即为旋转中心,
PB=观察图象可知,旋转角为90°(逆时针旋转)时B 运动的路径长最短,
=,
=π, ∴B 运动的最短路径长为=
故答案为π.
16.如图,曲线l 是由函数y=在第一象限内的图象绕坐标原点O 逆时针旋转45°得到的,过点A (﹣4,4),B (2,2)的直线与曲线l 相交于点M 、N ,则△OMN 的面积为.
【考点】R7:坐标与图形变化﹣旋转;G5:反比例函数系数k 的几何意义.
【分析】由题意A (﹣4,4),B (2,2),可知OA ⊥OB ,建立如图新的坐标系(OB 为x′轴,OA 为y′轴,利用方程组求出M 、N 的坐标,根据S △OMN =S△OBM ﹣S △OBN 计算即可.
,4),B (2,2), 【解答】解:∵A (﹣4
∴OA ⊥OB ,
建立如图新的坐标系(OB 为x′轴,OA 为y′轴.
在新的坐标系中,A (0,8),B (4,0),
∴直线AB 解析式为y′=﹣2x′+8,
由,解得或,
∴M (1.6),N (3,2),
∴S △OMN =S△OBM ﹣S △OBN =•4•6﹣•4•2=8,
故答案为8
三、解答题(本大题共11小题,共102分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. )
17.计算: +()﹣1﹣20170.
【考点】2C :实数的运算;6E :零指数幂;6F :负整数指数幂.
【分析】首先计算开方,乘方、然后计算乘法,最后从左向右依次计算,求出算式的值是多少即可.
【解答】解:原式=2+2﹣1=3.
18.解不等式组:.
【考点】CB :解一元一次不等式组.
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.
【解答】解:解不等式3x ﹣1≥x +1,得:x ≥1,
解不等式x +4<4x ﹣2,得:x >2,
∴不等式组的解集为x >2.
19.先化简,再求值:÷(x +2﹣),其中x=3+.
【考点】6D :分式的化简求值.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,约分得到最简结果,把x 的值代入计算即可求出值.
【解答】解:原式=
=
=
=֥,
时,原式===. ÷(﹣) 当x=3+
20.为了编撰祖国的优秀传统文化,某校组织了一次“诗词大会”,小明和小丽同时参加,其中,有一道必答题是:从如图所示的九宫格中选取七个字组成一句唐诗,其答案为“山重水复疑无路”.
(1)小明回答该问题时,对第二个字是选“重”还是选“穷”难以抉择,若随机选择其中一个,则小明回答正确的概率是
;
(
2
)小丽回答该问题时,对第二个字是选
“重”还是选“穷”、第四个字是选“富”还是选“复”都难以抉择,若分别随机选择,请用列表或画树状图的方法求小丽回答正确的概率.
【考点】X6:列表法与树状图法;X4:概率公式.
【分析】(1)利用概率公式直接计算即可;
(2)画出树状图得到所有可能的结果,再找到回答正确的数目即可求出小丽回答正确的概率.
【解答】解:
(1)∵对第二个字是选“重”还是选“穷”难以抉择,
∴若随机选择其中一个正确的概率=,
故答案为:;
(2)画树形图得:
由树状图可知共有4种可能结果,其中正确的有1种,
所以小丽回答正确的概率=.
21.“大美湿地,水韵盐城”.某校数学兴趣小组就“最想去的盐城市旅游景点”随机调查了本校部分学生,要求每位同学选择且只能选择一个最想去的景点,下面是根据调查结果进行数据整理后绘制出的不完整的统计图:
请根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)求被调查的学生总人数;
(2)补全条形统计图,并求扇形统计图中表示“最想去景点D”的扇形圆心角的度数;
(3)若该校共有800名学生,请估计“最想去景点B“的学生人数.
【考点】VC :条形统计图;V5:用样本估计总体;VB :扇形统计图.
【分析】(1)用最想去A 景点的人数除以它所占的百分比即可得到被调查的学生总人数;
(2)先计算出最想去D 景点的人数,再补全条形统计图,然后用360°乘以最想去D 景点的人数所占的百分比即可得到扇形统计图中表示“最想去景点D”的扇形圆心角的度数;
(3)用800乘以样本中最想去A 景点的人数所占的百分比即可.
【解答】解:(1)被调查的学生总人数为8÷20%=40(人);
(2)最想去D 景点的人数为40﹣8﹣14﹣4﹣6=8(人),
补全条形统计图为:
扇形统计图中表示“最想去景点D”的扇形圆心角的度数为
(3)800×
×360°=72°; =280,
所以估计“最想去景点B“的学生人数为280人.
22.如图,矩形ABCD 中,∠ABD 、∠CDB 的平分线BE 、DF 分别交边AD 、BC 于点E 、F .
(1)求证:四边形BEDF 是平行四边形;
(2)当∠ABE 为多少度时,四边形BEDF 是菱形?请说明理由.
【考点】LB :矩形的性质;L7:平行四边形的判定与性质;L9:菱形的判定.
【分析】(1)由矩形可得∠ABD=∠CDB ,结合BE 平分∠ABD 、DF 平分∠BDC 得∠EBD=∠FDB ,即可知BE ∥DF ,根据AD ∥BC 即可得证;
(2)当∠ABE=30°时,四边形BEDF 是菱形,由角平分线知∠ABD=2∠ABE=60°、∠EBD=∠ABE=30°,结合∠A=90°可得∠EDB=∠EBD=30°,即EB=ED,即可得证.
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD 是矩形,
∴AB ∥DC 、AD ∥BC ,
∴∠ABD=∠CDB ,
∵BE 平分∠ABD 、DF 平分∠BDC ,
∴∠EBD=∠ABD ,∠FDB=∠BDC ,
∴∠EBD=∠FDB ,
∴BE ∥DF ,
又∵AD ∥BC ,
∴四边形BEDF 是平行四边形;
(2)当∠ABE=30°时,四边形BEDF 是菱形,
∵BE 平分∠ABD ,
∴∠ABD=2∠ABE=60°,∠EBD=∠ABE=30°,
∵四边形ABCD 是矩形,
∴∠A=90°,
∴∠EDB=90°﹣∠ABD=30°,
∴∠EDB=∠EBD=30°,
∴EB=ED,
又∵四边形BEDF 是平行四边形,
∴四边形BEDF 是菱形.
23.某商店在2014年至2016年期间销售一种礼盒.2014年,该商店用3500元购进了这种礼盒并且全部售完;2016年,这种礼盒的进价比2014年下降了11元/盒,该商店用2400元购进了与2014年相同数量的礼盒也全部售完,礼盒的售价均为60元/盒.
(1)2014年这种礼盒的进价是多少元/盒?
(2)若该商店每年销售这种礼盒所获利润的年增长率相同,问年增长率是多少?
【考点】AD :一元二次方程的应用;B7:分式方程的应用.
【分析】(1)设2014年这种礼盒的进价为x 元/盒,则2016年这种礼盒的进价为(x ﹣11)元/盒,根据2014年花3500元与2016年花2400元购进的礼盒数量相同,即可得出关于x 的分式方程,解之经检验后即可得出结论;
(2)设年增长率为m ,根据数量=总价÷单价求出2014年的购进数量,再根据2014年的销售利润×(1+增长率)2=2016年的销售利润,即可得出关于m 的一元二次方程,解之即可得出结论.
【解答】解:(1)设2014年这种礼盒的进价为x 元/盒,则2016年这种礼盒的进价为(x ﹣11)元/盒,
根据题意得:
解得:x=35,
经检验,x=35是原方程的解.
答:2014年这种礼盒的进价是35元/盒.
(2)设年增长率为m ,
2014年的销售数量为3500÷35=100(盒).
根据题意得:(60﹣35)×100(1+a )2=(60﹣35+11)×100,
=,
解得:a=0.2=20%或a=﹣2.2(不合题意,舍去).
答:年增长率为20%.
24.如图,△ABC 是一块直角三角板,且∠C=90°,∠A=30°,现将圆心为点O 的圆形纸片放置在三角板内部.
(1)如图①,当圆形纸片与两直角边AC 、BC 都相切时,试用直尺与圆规作出射线CO ;(不写作法与证明,保留作图痕迹)
(2)如图②,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1周,回到起点位置时停止,若BC=9,圆形纸片的半径为2,求圆心O 运动的路径长.
【考点】O4:轨迹;MC :切线的性质;N3:作图—复杂作图.
【分析】(1)作∠ACB 的平分线得出圆的一条弦,再作此弦的中垂线可得圆心O ,作射线CO 即可;
(2)添加如图所示辅助线,圆心O 的运动路径长为,先求出△ABC 的三边长度,得出其周长,证四边形OEDO 1、四边形O 1O 2HG 、四边形OO 2IF 均为矩形、四边形OECF 为正方形,得出∠OO 1O 2=60°=∠ABC 、∠O 1OO 2=90°,从而知△OO 1O 2∽△CBA ,利用相似三角形的性质即可得出答案.
【解答】解:(1)如图①所示,射线OC 即为所求;
(2)如图,圆心O 的运动路径长为,
过点O 1作O 1D ⊥BC 、O 1F ⊥AC 、O 1G ⊥AB ,垂足分别为点D 、F 、G ,
过点O 作OE ⊥BC ,垂足为点E ,连接O 2B ,
过点O 2作O 2H ⊥AB ,O 2I ⊥AC ,垂足分别为点H 、I ,
在Rt △ABC 中,∠ACB=90°、∠A=30°,
∴AC=
∴C △ABC =9+9==9,AB=2BC=18,∠ABC=60°, , +18=27+9
∵O 1D ⊥BC 、O 1G ⊥AB ,
∴D 、G 为切点,
∴BD=BG,
在Rt △O 1BD 和Rt △O 1BG 中,
∵
,
∴△O 1BD ≌△O 1BG (HL ),
∴∠O 1BG=∠O 1BD=30°,
在Rt △O 1BD 中,∠O 1DB=90°,∠O 1BD=30°,
∴BD===2
=7﹣2, , ∴OO 1=9﹣2﹣2
∵O 1D=OE=2,O 1D ⊥BC ,OE ⊥BC ,
∴O 1D ∥OE ,且O 1D=OE,
∴四边形OEDO 1为平行四边形,
∵∠OED=90°,
∴四边形OEDO 1为矩形,
同理四边形O 1O 2HG 、四边形OO 2IF 、四边形OECF 为矩形,
又OE=OF,
∴四边形OECF 为正方形,
∵∠O 1GH=∠CDO 1=90°,∠ABC=60°,
∴∠GO 1D=120°,
又∵∠FO 1D=∠O 2O 1G=90°,
∴∠OO 1O 2=360°﹣90°﹣90°=60°=∠ABC ,
同理,∠O 1OO 2=90°,
∴△OO 1O 2∽△CBA ,
∴
∴
25.如图,在平面直角坐标系中,Rt △ABC 的斜边AB 在y 轴上,边AC 与x 轴交于点D ,AE 平分∠BAC 交边BC 于点E ,经过点A 、D 、E 的圆的圆心F 恰好在y 轴上,⊙F 与y 轴相交于另一点G .
(1)求证:BC 是⊙F 的切线;
(2)若点A 、D 的坐标分别为A (0,﹣1),D (2,0),求⊙F 的半径;
==15+,即=, . ,即圆心O 运动的路径长为15+
(3)试探究线段AG 、AD 、CD 三者之间满足的等量关系,并证明你的结论.
【考点】MR :圆的综合题.
【分析】(1)连接EF ,根据角平分线的定义、等腰三角形的性质得到∠FEA=∠EAC ,得到FE ∥AC ,根据平行线的性质得到∠FEB=∠C=90°,证明结论; (2)连接FD ,设⊙F 的半径为r ,根据勾股定理列出方程,解方程即可;
(3)作FR ⊥AD 于R ,得到四边形RCEF 是矩形,得到EF=RC=RD+CD ,根据垂径定理解答即可.
【解答】(1)证明:连接EF ,
∵AE 平分∠BAC ,
∴∠FAE=∠CAE ,
∵FA=FE,
∴∠FAE=∠FEA ,
∴∠FEA=∠EAC ,
∴FE ∥AC ,
∴∠FEB=∠C=90°,即BC 是⊙F 的切线;
(2)解:连接FD ,
设⊙F 的半径为r ,
则r 2=(r ﹣1)2+22,
解得,r=,即⊙F 的半径为;
(3)解:AG=AD+2CD .
证明:作FR ⊥AD 于R ,
则∠FRC=90°,又∠FEC=∠C=90°,
∴四边形RCEF 是矩形,
∴EF=RC=RD+CD ,
∵FR ⊥AD ,
∴AR=RD,
∴EF=RD+CD=AD +CD ,
∴AG=2FE=AD+2CD .
26.【探索发现】
如图①,是一张直角三角形纸片,∠B=60°,小明想从中剪出一个以∠B 为内角且面积最大的矩形,经过多次操作发现,当沿着中位线DE 、EF 剪下时,所得的矩形的面积最大,随后,他通过证明验证了其正确性,并得出:矩形的最大面积与原三角形面积的比值为
.
【拓展应用】
如图②,在△ABC 中,BC=a,BC 边上的高AD=h,矩形PQMN 的顶点P 、N 分别
AC 上,M 在边BC 上,在边AB 、顶点Q 、则矩形PQMN 面积的最大值为
含a ,h 的代数式表示)
.(用
【灵活应用】
如图③,有一块“缺角矩形”ABCDE ,AB=32,BC=40,AE=20,CD=16,小明从中剪出了一个面积最大的矩形(∠B 为所剪出矩形的内角),求该矩形的面积.
【实际应用】
如图④,现有一块四边形的木板余料ABCD ,经测量AB=50cm,BC=108cm,CD=60cm,且tanB=tanC=,木匠徐师傅从这块余料中裁出了顶点M 、N 在边BC 上且面积最大的矩形PQMN ,求该矩形的面积.
【考点】LO :四边形综合题.
【分析】【探索发现】:由中位线知EF=BC 、ED=AB 、由
得;
【拓展应用】:由△APN ∽△ABC 知
形PQMN =可=,可得PN=a﹣PQ ,设PQ=x,由S 矩=PQ•PN═﹣(x ﹣)2+,据此可得;
【灵活应用】:添加如图1辅助线,取BF 中点I ,FG 的中点K ,由矩形性质知AE=EH20、CD=DH=16,分别证△AEF ≌△HED 、△CDG ≌△HDE 得AF=DH=16、CG=HE=20,从而判断出中位线IK 的两端点在线段AB 和DE 上,利用【探索发现】结论解答即可;
【实际应用】:延长BA 、CD 交于点E ,过点E 作EH ⊥BC 于点H ,由tanB=tanC知EB=EC、BH=CH=54,EH=BH=72,继而求得BE=CE=90,可判断中位线PQ 的两端点在线段AB 、CD 上,利用【拓展应用】结论解答可得.
【解答】解:【探索发现】
∵EF 、ED 为△ABC 中位线,
∴ED ∥AB ,EF ∥BC ,EF=BC ,ED=AB ,
又∠B=90°,
∴四边形FEDB 是矩形,
则===,
故答案为:;
【拓展应用】
∵PN ∥BC ,
∴△APN ∽△ABC ,
∴=,即=,
∴PN=a﹣PQ ,
设PQ=x,
则S 矩形PQMN =PQ•PN=x(a ﹣x )=﹣x 2+ax=﹣(x ﹣)2+
∴当PQ=时,S 矩形PQMN 最大值为
故答案为:
, , ;
【灵活应用】
如图1,延长BA 、DE 交于点F ,延长BC 、ED 交于点G ,延长AE 、CD 交于点H ,取BF 中点I ,FG 的中点K ,
由题意知四边形ABCH 是矩形,
∵AB=32,BC=40,AE=20,CD=16,
∴EH=20、DH=16,
∴AE=EH、CD=DH,
在△AEF 和△HED 中,
∵,
∴△AEF ≌△HED (ASA ),
∴AF=DH=16,
同理△CDG ≌△HDE ,
∴CG=HE=20,
∴BI==24,
∵BI=24<32,
∴中位线IK 的两端点在线段AB 和DE 上,
过点K 作KL ⊥BC 于点L ,
由【探索发现】知矩形的最大面积为×BG•BF=×(40+20)×(32+16)=720,
答:该矩形的面积为720;
【实际应用】
如图2,延长BA 、CD 交于点E ,过点E 作EH ⊥BC 于点H ,
∵tanB=tanC=,
∴∠B=∠C ,
∴EB=EC,
∵BC=108cm,且EH ⊥BC ,
∴BH=CH=BC=54cm,
∵tanB==,
∴EH=BH=×54=72cm,
在Rt △BHE 中,BE=
∵AB=50cm,
∴AE=40cm, =90cm,
∴BE 的中点Q 在线段AB 上,
∵CD=60cm,
∴ED=30cm,
∴CE 的中点P 在线段CD 上,
∴中位线PQ 的两端点在线段AB 、CD 上,
由【拓展应用】知,矩形PQMN 的最大面积为BC•EH=1944cm2,
答:该矩形的面积为1944cm 2.
27.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线y=x 2+bx +c 经过A 、C 两点,与x 轴的另一交点为点B .
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点D 为直线AC 上方抛物线上一动点;
①连接BC 、CD ,设直线BD 交线段AC 于点E ,△CDE 的面积为S 1,△BCE 的面积为S 2,求的最大值;
②过点D 作DF ⊥AC ,垂足为点F ,连接CD ,是否存在点D ,使得△CDF 中的某
个角恰好等于∠BAC 的2倍?若存在,求点D 的横坐标;若不存在,请说明理由.
【考点】HF :二次函数综合题.
【分析】(1)根据题意得到A (﹣4,0),C (0,2)代入y=﹣x 2+bx +c ,于是得到结论;
(2)①如图,令y=0,解方程得到x 1=﹣4,x 2=1,求得B (1,0),过D 作DM ⊥x 轴于M ,过B 作BN ⊥x 轴交于AC 于N ,根据相似三角形的性质即可得到结论;
②根据勾股定理的逆定理得到△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,取AB 的中点P ,求得P (﹣,0),得到PA=PC=PB=,过作x 轴的平行线交y 轴于R ,交AC 的延线于G ,情况一:如图,∠DCF=2∠BAC=∠DGC +∠CDG ,情况二,∠FDC=2∠BAC ,解直角三角形即可得到结论.
【解答】解:(1)根据题意得A (﹣4,0),C (0,2),
∵抛物线y=﹣x 2+bx +c 经过A 、C 两点,
∴,
∴,
∴y=﹣x 2﹣x +2;
(2)①如图,令y=0,
∴﹣x 2﹣x +2=0,
∴x 1=﹣4,x 2=1,
∴B (1,0),
过D 作DM ⊥x 轴于M ,过B 作BN ⊥x 轴交于AC 于N ,
∴DM ∥BN ,
∴△DME ∽△BNE ,
∴==,
设D (a ,=﹣a 2﹣a +2),
∴M (a , a +2),
∵B (1.0),
∴N (1,),
∴==(a +2)2+;
∴当a=2时,的最大值是;
②∵A (﹣4,0),B (1,0),C (0,2),
∴AC=2,BC=,AB=5,
∴AC 2+BC 2=AB2,
∴△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,取AB 的中点P , ∴P (﹣,0),
∴PA=PC=PB=,
∴∠CPO=2∠BAC ,
∴tan ∠CPO=tan(2∠BAC )=,
过作x 轴的平行线交y 轴于R ,交AC 的延长线于G , 情况一:如图,∴∠DCF=2∠BAC=∠DGC +∠CDG , ∴∠CDG=∠BAC ,
∴tan ∠CDG=tan∠BAC=,
即,
令D (a ,﹣a 2﹣a +2),
∴DR=﹣a ,RC=﹣a 2﹣a ,
∴,
∴a 1=0(舍去),a 2=﹣2,
∴x D =﹣2,
情况二,∴∠FDC=2∠BAC ,
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∴tan ∠FDC=,
设FC=4k,
∴DF=3k,DC=5k, ∵tan ∠DGC==, ∴FG=6k,
∴CG=2k,DG=3k ,∴ ∴RC=k ,RG=k , DR=3k ﹣k=k , ∴==, ∴a 1=0(舍去),a 2=,
点D 的横坐标为﹣2或﹣.
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2017年7月1日
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