江苏省南通市崇川区2019-2020学年第一学期九年级数学期末试卷 解析版

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2019-2020学年江苏省南通市崇川区九年级(上)期末数学试卷一.选择题(共10小题)
1.如果两个相似三角形的周长比是1:2,那么它们的面积比是()A.1:2B.1:4C.1:D.:1
2.抛物线y=x2先向右平移1个单位,再向上平移3个单位,得到新的抛物线解析式是()A.y=(x+1)2+3B.y=(x+1)2﹣3C.y=(x﹣1)2﹣3D.y=(x﹣1)2+3 3.已知反比例函数的图象经过点(m,3m),则此反比例函数的图象在()A.第一、二象限B.第一、三象限
C.第二、四象限D.第三、四象限
4.一个袋子中装有6个黑球3个白球,这些球除颜色外,形状、大小、质地等完全相同,在看不到球的条件下,随机地从这个袋子中摸出一个球,摸到白球的概率为()A.B.C.D.
5.如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点D,若∠C=70°,则∠AOD的度数为()
A.40°B.45°C.60°D.70°
6.在△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,则sin B的值是()
A.B.C.D.
7.如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC的顶点都在格点上,将△ABC绕点C 顺时针旋转60°,则顶点A所经过的路径长为()
A.10πB.C.πD.π
8.生产季节性产品的企业,当它的产品无利润时就会及时停产,现有一生产季节性产品的企业,一年中获得利润y与月份n之间的函数关系式是y=﹣n2+15n﹣36,那么该企业一
年中应停产的月份是()
A.1月,2月B.1月,2月,3月
C.3月,12月D.1月,2月,3月,12月
9.如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠ACB=90°,AB=AD,AC=4BC,设CD的长为x,四边形ABCD的面积为y,则y与x之间的函数关系式是()
A.y=B.y=C.y=D.y=
10.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D是BC的中点,将△ABD沿AD翻折得到△AED,连CE,则线段CE的长等于()
A.2B.C.D.
二.填空题(共8小题)
11.抛物线y=2x2+8x+m与x轴只有一个公共点,则m的值为.
12.△ABC是等边三角形,点O是三条高的交点.若△ABC以点O为旋转中心旋转后能与原来的图形重合,则△ABC旋转的最小角度是.
13.某盏路灯照射的空间可以看成如图所示的圆锥,它的高AO=8米,母线AB=10米,则该圆锥的侧面积是平方米(结果保留π).
14.如图,直线y=x﹣2与x轴、y轴分别交于点A和点B,点C在直线AB上,且点C 的纵坐标为﹣1,点D在反比例函数y=的图象上,CD平行于y轴,S△OCD=,则k
的值为.
15.“上升数”是一个数中右边数字比左边数字大的自然数(如:34,568,2469等).任取一个两位数,是“上升数”的概率是.
16.如图,在△ABC中,AD是BC上的高,tan B=cos∠DAC,若sin C=,BC=12,则AD的长.
17.如图,已知△ABC是面积为的等边三角形,△ABC∽△ADE,AB=2AD,∠BAD=45°,AC与DE相交于点F,则△AEF的面积等于(结果保留根号).
18.已知正方形ABCD边长为4,点P为其所在平面内一点,PD=,∠BPD=90°,则点A到BP的距离等于.
三.解答题
19.如图,已知A(n,﹣2),B(1,4)是一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=的图
象的两个交点,直线AB与y轴交于点C.
(1)求反比例函数和一次函数的关系式;
(2)求△AOC的面积;
(3)求不等式kx+b﹣<0的解集.(直接写出答案)
20.甲、乙两校分别有一男一女共4名教师报名到农村中学支教.
(1)若从甲、乙两校报名的教师中分别随机选1名,则所选的2名教师性别相同的概率是.
(2)若从报名的4名教师中随机选2名,用列表或画树状图的方法求出这2名教师来自同一所学校的概率.
21.将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.
(1)如图,当点E在BD上时.求证:FD=CD;
(2)当α为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由.
22.已知⊙O是△ABC的外接圆.请根据下列条件,仅用无刻度的直尺,分别在图(1)和图
(2)中画出一条弦,使这条弦将△ABC分成面积相等的两部分(保留作图痕迹,不写作法,写出结论).
(1)如图(1),AC=BC;
(2)如图(2),直线l与⊙O相切于点D,l∥AB.
23.如图,放置在水平桌面上的台灯的灯臂AB长为40cm,灯罩BC长为30cm,底座厚度为
2cm,灯臂与底座构成的∠BAD=60°.使用发现,光线最佳时灯罩BC与水平线所成的角为30°,此时灯罩顶端C到桌面的高度CE是多少cm?(结果精确到0.1cm,参考数据:≈1.732)
24.(1)如图1,在△ABC中,点D、E、Q分别在AB、AC、BC上,且DE∥BC,AQ交
DE于点P,求证:=;
(2)如图,△ABC中,∠BAC=90°,正方形DEFG的四个顶点在△ABC的边上,连接AG,AF分别交DE于M,N两点.
①如图2,若AB=AC=1,直接写出MN的长;
②如图3,求证:MN2=DM•EN.
25.如图所示,在平面直角坐标系中,顶点为(4,﹣1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,
C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明.
26.定义:如图1,点P为∠AOB平分线上一点,∠MPN的两边分别与射线OA,OB交于M,
N两点,若∠MPN绕点P旋转时始终满足OM•ON=OP2,则称∠MPN是∠AOB的“相关角”.
(1)如图1,已知∠AOB=60°,点P为∠AOB平分线上一点,∠MPN的两边分别与射线OA,OB交于M,N两点,且∠MPN=150°.求证:∠MPN是∠AOB的“相关角”;
(2)如图2,已知∠AOB=α(0°<α<90°),OP=3,若∠MPN是∠AOB的“相关角”,连结MN,用含α的式子分别表示∠MPN的度数和△MON的面积;
(3)如图3,C是函数y=(x>0)图象上的一个动点,过点C的直线CD分别交x 轴和y轴于点A,B两点,且满足BC=3CA,∠AOB的“相关角”为∠APB,请直接写出OP的长及相应点P的坐标.
2019-2020学年江苏省南通市崇川区九年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.如果两个相似三角形的周长比是1:2,那么它们的面积比是()A.1:2B.1:4C.1:D.:1
【分析】直接根据相似三角形的性质即可得出结论.
【解答】解:∵两个相似三角形的周长比是1:2,
∴它们的面积比是:1:4.
故选:B.
2.抛物线y=x2先向右平移1个单位,再向上平移3个单位,得到新的抛物线解析式是()A.y=(x+1)2+3B.y=(x+1)2﹣3C.y=(x﹣1)2﹣3D.y=(x﹣1)2+3【分析】根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【解答】解:由“左加右减”的原则可知,抛物线y=x2向右平移1个单位所得抛物线的解析式为:y=(x﹣1)2;
由“上加下减”的原则可知,抛物线y=(x﹣1)2向上平移3个单位所得抛物线的解析式为:y=(x﹣1)2+3.
故选:D.
3.已知反比例函数的图象经过点(m,3m),则此反比例函数的图象在()A.第一、二象限B.第一、三象限
C.第二、四象限D.第三、四象限
【分析】只需把所给点的横纵坐标相乘,判断出k的取值范围,再判断出函数所在的象限.
【解答】解:将点(m,3m)代入反比例函数得,
k=m•3m=3m2>0;
故函数在第一、三象限,
故选:B.
4.一个袋子中装有6个黑球3个白球,这些球除颜色外,形状、大小、质地等完全相同,在看不到球的条件下,随机地从这个袋子中摸出一个球,摸到白球的概率为()
A.B.C.D.
【分析】让白球的个数除以球的总数即为摸到白球的概率.
【解答】解:6个黑球3个白球一共有9个球,所以摸到白球的概率是.
故选:B.
5.如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点D,若∠C=70°,则∠AOD的度数为()
A.40°B.45°C.60°D.70°
【分析】根据切线的性质得到∠BAC=90°,根据直角三角形的性质求出∠ABC,根据圆周角定理解答即可.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点D,
∴∠BAC=90°,
∴∠ABC=90°﹣∠C=20°,
由圆周角定理得,∠AOD=2∠ABC=40°,
故选:A.
6.在△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,则sin B的值是()
A.B.C.D.
【分析】先根据勾股定理计算出斜边AB的长,然后根据正弦的定义求解.
【解答】解:如图,
∵∠C=90°,AC=8,BC=6,
∴AB==10,
∴sin B===.
故选:A.
7.如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC的顶点都在格点上,将△ABC绕点C 顺时针旋转60°,则顶点A所经过的路径长为()
A.10πB.C.πD.π
【分析】由题意可知点A所经过的路径为以C为圆心,CA长为半径,圆心角为60°的弧长,故在直角三角形ACD中,由AD及DC的长,利用勾股定理求出AC的长,然后利用弧长公式即可求出.
【解答】解:如图所示:
在Rt△ACD中,AD=3,DC=1,
根据勾股定理得:AC==,
又将△ABC绕点C顺时针旋转60°,
则顶点A所经过的路径长为l==π.
故选:C.
8.生产季节性产品的企业,当它的产品无利润时就会及时停产,现有一生产季节性产品的企业,一年中获得利润y与月份n之间的函数关系式是y=﹣n2+15n﹣36,那么该企业一年中应停产的月份是()
A.1月,2月B.1月,2月,3月
C.3月,12月D.1月,2月,3月,12月
【分析】求出利润为0时n的值,即令y=0,则﹣n2+15n﹣36=0,解方程得到n1=3,n2=12,所以3月和12月要停产,然后根据二次函数的性质得到抛物线开口向下,则n =1和n=2时,y<0,于是得到该企业一年中应停产的月份还有是1月,2月.
【解答】解:令y=0,则﹣n2+15n﹣36=0,
∴n2﹣15n+36=0,
∴(n﹣3)(n﹣12)=0,
∴n1=3,n2=12,
∵a=﹣1<0,
∴抛物线开口向下,
∴n=1和n=2时,y<0,
∴该企业一年中应停产的月份是1月,2月,3月,12月.
故选:D.
9.如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠ACB=90°,AB=AD,AC=4BC,设CD的长为x,四边形ABCD的面积为y,则y与x之间的函数关系式是()
A.y=B.y=C.y=D.y=
【分析】过D作DE⊥AC与E点,设BC=a,则AC=4a,根据等角的余角相等得到∠1=∠3,易证得△ABC≌△DAE,所以AE=BC=a,DE=AC=4a,得到EC=AC﹣AE=4a﹣a=3a,在Rt△DEC中,根据勾股定理得到DC=5a,所以有x=5a,即a=x;根据四边形ABCD的面积y=三角形ABC的面积+三角形ACD的面积,即可得到y=×a ×4a+×4a×4a=10a2=x2.
【解答】解:过D作DE⊥AC于E点,如图,
设BC=a,则AC=4a,
∵∠BAD=90°,∠AED=90°,
∴∠1=∠3,
而∠ACB=90°,AB=AD,
∴△ABC≌△DAE,
∴AE=BC=a,DE=AC=4a,
∴EC=AC﹣AE=4a﹣a=3a,
在Rt△DEC中,DC=5a,
∴x=5a,即a=x,
又∵四边形ABCD的面积y=三角形ABC的面积+三角形ACD的面积,
∴y=×a×4a+×4a×4a=10a2=x2.
故选:C.
10.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D是BC的中点,将△ABD沿AD翻折得到△AED,连CE,则线段CE的长等于()
A.2B.C.D.
【分析】如图连接BE交AD于O,作AH⊥BC于H.首先证明AD垂直平分线段BE,△BCE是直角三角形,求出BC、BE,在Rt△BCE中,利用勾股定理即可解决问题.【解答】解:如图连接BE交AD于O,作AH⊥BC于H.
在Rt△ABC中,∵AC=4,AB=3,
∴BC==5,
∵CD=DB,
∴ED=DC=DB=,
∵•BC•AH=•AB•AC,
∴AH=,
∵AE=AB,
∴点A在BE的垂直平分线上.
∵DE=DB=DC,
∴点D在BE的垂直平分线上,△BCE是直角三角形,
∴AD垂直平分线段BE,
∵•AD•BO=•BD•AH,
∴OB=,
∴BE=2OB=,
在Rt△BCE中,EC===,
故选:D.
二.填空题(共8小题)
11.抛物线y=2x2+8x+m与x轴只有一个公共点,则m的值为8.
【分析】由抛物线y=2x2+8x+m与x轴只有一个公共点可知,对应的一元二次方程2x2+8x+m=0,根的判别式△=b2﹣4ac=0,由此即可得到关于m的方程,解方程即可求得m的值.
【解答】解:∵抛物线与x轴只有一个公共点,
∴△=0,
∴b2﹣4ac=82﹣4×2×m=0;
∴m=8.
故答案为:8.
12.△ABC是等边三角形,点O是三条高的交点.若△ABC以点O为旋转中心旋转后能与原来的图形重合,则△ABC旋转的最小角度是120°.
【分析】根据旋转的性质及等边三角形的性质求解.
【解答】解:若△ABC以O为旋转中心,旋转后能与原来的图形重合,
根据旋转变化的性质,可得△ABC旋转的最小角度为360°÷3=120°.
故答案为:120°.
13.某盏路灯照射的空间可以看成如图所示的圆锥,它的高AO=8米,母线AB=10米,则该圆锥的侧面积是60π平方米(结果保留π).
【分析】根据勾股定理求得OB,再求得圆锥的底面周长即圆锥的侧面弧长,根据扇形面积的计算方法S=lr,求得答案即可.
【解答】解:∵AO=8米,AB=10米,∴OB=6米,
∴圆锥的底面周长=2×π×6=12π米,
∴S扇形=lr=×12π×10=60π米2,
故答案为60π.
14.如图,直线y=x﹣2与x轴、y轴分别交于点A和点B,点C在直线AB上,且点C 的纵坐标为﹣1,点D在反比例函数y=的图象上,CD平行于y轴,S△OCD=,则k 的值为3.
【分析】把x=2代入y=x﹣2求出C的纵坐标,得出OM=2,CM=1,根据CD∥y 轴得出D的横坐标是2,根据三角形的面积求出CD的值,求出MD,得出D的纵坐标,把D的坐标代入反比例函数的解析式求出k即可.
【解答】解:∵点C在直线AB上,即在直线y=x﹣2上,点C的纵坐标为﹣1,∴代入得:﹣1=x﹣2,
解得,x=2,即C(2,﹣1),
∴OM=2,
∵CD∥y轴,S△OCD=,
∴CD×OM=,
∴CD=,
∴MD=﹣1=,
即D的坐标是(2,),
∵D在双曲线y=上,
∴代入得:k=2×=3.
故答案为:3.
15.“上升数”是一个数中右边数字比左边数字大的自然数(如:34,568,2469等).任取一个两位数,是“上升数”的概率是0.4.
【分析】先列举出所有上升数,再根据概率公式解答即可.
【解答】解:两位数一共有99﹣10+1=90个,
上升数为:
12,13,14,15,16,17,18,19,
23,24,25,26,27,28,29,
34,35,36,37,38,39,
45,46,47,48,49,
56,57,58,59,
67,68,69,
78,79,
89,
共8+7+6+5+4+3+2+1=36个.
概率为36÷90=0.4.
故答案为:0.4.
16.如图,在△ABC中,AD是BC上的高,tan B=cos∠DAC,若sin C=,BC=12,则AD的长8.
【分析】在Rt△ADC中,利用正弦的定义得sin C==,则可设AD=12x,所以AC=13x,利用勾股定理计算出DC=5x,由于cos∠DAC=sin C得到tan B=,接着在Rt△ABD中利用正切的定义得到BD=13x,所以13x+5x=12,解得x=,然后利用AD =12x进行计算.
【解答】解:在Rt△ADC中,sin C==,
设AD=12x,则AC=13x,
∴DC==5x,
∵cos∠DAC=sin C=,
∴tan B=,
在Rt△ABD中,∵tan B==,
而AD=12x,
∴BD=13x,
∴13x+5x=12,解得x=,
∴AD=12x=8.
故答案为8.
17.如图,已知△ABC是面积为的等边三角形,△ABC∽△ADE,AB=2AD,∠BAD=
45°,AC与DE相交于点F,则△AEF的面积等于(结果保留根号).
【分析】根据相似三角形面积比等于相似比的平方求得三角形ADE的面积,再根据求出其边长,可根据三角函数得出三角形面积.
【解答】解:∵△ABC∽△ADE,AB=2AD,
∴=,
∵AB=2AD,S△ABC=,
∴S△ADE=,
如图,在△EAF中,过点F作FH⊥AE交AE于H,
∵∠EAF=∠BAD=45°,∠AEF=60°,
∴∠AFH=45°,∠EFH=30°,
∴AH=HF,
设AH=HF=x,则EH=x tan30°=x.
又∵S△ADE=,
作CM⊥AB交AB于M,
∵△ABC是面积为的等边三角形,
∴×AB×CM=,
∠BCM=30°,
设AB=2k,BM=k,CM=k,
∴k=1,AB=2,
∴AE=AB=1,
∴x+x=1,
解得x==.
∴S△AEF=×1×=.
故答案为:.
18.已知正方形ABCD边长为4,点P为其所在平面内一点,PD=,∠BPD=90°,则点A到BP的距离等于或.
【分析】由题意可得点P在以D为圆心,为半径的圆上,同时点P也在以BD为直径的圆上,即点P是两圆的交点,分两种情况讨论,由勾股定理可求BP,AH的长,即可求点A到BP的距离.
【解答】解:∵点P满足PD=,
∴点P在以D为圆心,为半径的圆上,
∵∠BPD=90°,
∴点P在以BD为直径的圆上,
∴如图,点P是两圆的交点,
若点P在AD上方,连接AP,过点A作AH⊥BP,
∵CD=4=BC,∠BCD=90°,
∴BD=4,
∵∠BPD=90°,
∴BP==3,
∵∠BPD=90°=∠BAD,
∴点A,点B,点D,点P四点共圆,
∴∠APB=∠ADB=45°,且AH⊥BP,
∴∠HAP=∠APH=45°,
∴AH=HP,
在Rt△AHB中,AB2=AH2+BH2,
∴16=AH2+(3﹣AH)2,
∴AH=(不合题意),或AH=,
若点P在CD的右侧,
同理可得AH=,
综上所述:AH=或.
三.解答题
19.如图,已知A(n,﹣2),B(1,4)是一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=的图
象的两个交点,直线AB与y轴交于点C.
(1)求反比例函数和一次函数的关系式;
(2)求△AOC的面积;
(3)求不等式kx+b﹣<0的解集.(直接写出答案)
【考点】C3:不等式的解集;F3:一次函数的图象;GB:反比例函数综合题.
【专题】11:计算题;41:待定系数法.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)由B点在反比例函数y=上,可求出m,再由A点在函数图象上,由待
定系数法求出函数解析式;
(2)由上问求出的函数解析式联立方程求出A,B,C三点的坐标,从而求出△AOC的面积;
(3)由图象观察函数y=的图象在一次函数y=kx+b图象的上方,对应的x的范围.【解答】解:(1)∵B(1,4)在反比例函数y=上,
∴m=4,
又∵A(n,﹣2)在反比例函数y=的图象上,
∴n=﹣2,
又∵A(﹣2,﹣2),B(1,4)是一次函数y=kx+b的上的点,联立方程组解得,
k=2,b=2,
∴,y=2x+2;
(2)过点A作AD⊥CD,
∵一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=的图象的两个交点为A,B,联立方程组解得,
A(﹣2,﹣2),B(1,4),C(0,2),
∴AD=2,CO=2,
∴△AOC的面积为:S=AD•CO=×2×2=2;
(3)由图象知:当0<x<1和﹣2<x<0时函数y=的图象在一次函数y=kx+b图象的上方,
∴不等式kx+b﹣<0的解集为:0<x<1或x<﹣2.
20.甲、乙两校分别有一男一女共4名教师报名到农村中学支教.
(1)若从甲、乙两校报名的教师中分别随机选1名,则所选的2名教师性别相同的概率是.
(2)若从报名的4名教师中随机选2名,用列表或画树状图的方法求出这2名教师来自同一所学校的概率.
【考点】X6:列表法与树状图法.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据甲、乙两校分别有一男一女,列出树状图,得出所有情况,再根据概率公式即可得出答案;
(2)根据题意先画出树状图,得出所有情况数,再根据概率公式即可得出答案.
【解答】解:(1)根据题意画图如下:
共有4种情况,其中所选的2名教师性别相同的有2种,
则所选的2名教师性别相同的概率是=;
故答案为:;
(2)将甲、乙两校报名的教师分别记为甲1、甲2、乙1、乙2(注:1表示男教师,2表示女教师),树状图如图所示:
所以P(两名教师来自同一所学校)==.
21.将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.
(1)如图,当点E在BD上时.求证:FD=CD;
(2)当α为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由.
【考点】KD:全等三角形的判定与性质;LB:矩形的性质;R2:旋转的性质.
【专题】556:矩形菱形正方形.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)先运用SAS判定△AED≌△FDE,可得DF=AE,再根据AE=AB=CD,即可得出CD=DF;
(2)当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论,依据∠DAG=60°,即可得到旋转角α的度数.
【解答】解:(1)由旋转可得,AE=AB,∠AEF=∠ABC=∠DAB=90°,EF=BC=AD,∴∠AEB=∠ABE,
又∵∠ABE+∠EDA=90°=∠AEB+∠DEF,
∴∠EDA=∠DEF,
又∵DE=ED,
∴△AED≌△FDE(SAS),
∴DF=AE,
又∵AE=AB=CD,
∴CD=DF;
(2)如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,
分两种情况讨论:
①当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,
∵GC=GB,
∴GH⊥BC,
∴四边形ABHM是矩形,
∴AM=BH=AD=AG,
∴GM垂直平分AD,
∴GD=GA=DA,
∴△ADG是等边三角形,
∴∠DAG=60°,
∴旋转角α=60°;
②当点G在AD左侧时,同理可得△ADG是等边三角形,
∴∠DAG=60°,
∴旋转角α=360°﹣60°=300°.
22.已知⊙O是△ABC的外接圆.请根据下列条件,仅用无刻度的直尺,分别在图(1)和图
(2)中画出一条弦,使这条弦将△ABC分成面积相等的两部分(保留作图痕迹,不写作法,写出结论).
(1)如图(1),AC=BC;
(2)如图(2),直线l与⊙O相切于点D,l∥AB.
【考点】MA:三角形的外接圆与外心;MC:切线的性质.
【专题】559:圆的有关概念及性质;69:应用意识.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)作直线OC即可.
(2)连接DA,DB,可证△DAB是等腰三角形,根据垂径定理可证,直线OD平分AB,设直线OD交AB于E,则AE=EB,作直线EC即可.
【解答】解:(1)如图,直线OC即为所求.
(2)如图,直线EC即为所求.
23.如图,放置在水平桌面上的台灯的灯臂AB长为40cm,灯罩BC长为30cm,底座厚度为
2cm,灯臂与底座构成的∠BAD=60°.使用发现,光线最佳时灯罩BC与水平线所成的角为30°,此时灯罩顶端C到桌面的高度CE是多少cm?(结果精确到0.1cm,参考数据:≈1.732)
【考点】T8:解直角三角形的应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据sin30°==,求出CF的长,根据sin60°=,再求出BF的长,即可得出CE的长.
【解答】解:由题意得:AD⊥CE,
过点B作BF⊥CE,BG⊥EA,
∵灯罩BC长为30cm,光线最佳时灯罩BC与水平线所成的角为30°,
∵CF⊥FB,即三角形CFB为直角三角形,
∴sin30°==,
∴CF=15cm,
在直角三角形ABG中,sin60°=,
∴=,
解得:BG=20,
又∠ADC=∠BFD=∠BGD=90°,
∴四边形BFDG为矩形,
∴FD=BG,
∴CE=CF+FD+DE=CF+BG+ED=15+20+2≈51.6(cm).
答:此时灯罩顶端C到桌面的高度CE是51.6cm.
24.(1)如图1,在△ABC中,点D、E、Q分别在AB、AC、BC上,且DE∥BC,AQ交
DE于点P,求证:=;
(2)如图,△ABC中,∠BAC=90°,正方形DEFG的四个顶点在△ABC的边上,连接AG,AF分别交DE于M,N两点.
①如图2,若AB=AC=1,直接写出MN的长;
②如图3,求证:MN2=DM•EN.
【考点】LE:正方形的性质;S9:相似三角形的判定与性质.
【专题】16:压轴题.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)可证明△ADP∽△ABQ,△ACQ∽△ADP,从而得出=;
(2)①根据三角形的面积公式求出BC边上的高,根据△ADE∽△ABC,求出正方形DEFG的边长,根据等于高之比即可求出MN;
②可得出△BGD∽△EFC,则DG•EF=CF•BG;又由DG=GF=EF,得GF2=CF•BG,
再根据(1)==,从而得出答案.
【解答】(1)证明:在△ABQ和△ADP中,
∵DP∥BQ,
∴△ADP∽△ABQ,
∴=,
同理在△ACQ和△APE中,
=,
∴=.
(2)①作AQ⊥BC于点Q.
∵BC边上的高AQ=,
∵DE=DG=GF=EF=BG=CF
∴DE:BC=1:3
又∵DE∥BC,
∴AD:AB=1:3,
∴AD=,DE=,
∵DE边上的高为,MN:GF=:,∴MN:=:,
∴MN=.
故答案为:.
②证明:∵∠B+∠C=90°∠CEF+∠C=90°,∴∠B=∠CEF,
又∵∠BGD=∠EFC,
∴△BGD∽△EFC,
∴=,
∴DG•EF=CF•BG,
又∵DG=GF=EF,
∴GF2=CF•BG,
由(1)得==,
∴×=•,
∴()2=•,
∵GF2=CF•BG,
∴MN2=DM•EN.
25.如图所示,在平面直角坐标系中,顶点为(4,﹣1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,
C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明.
【考点】HF:二次函数综合题.
【专题】153:代数几何综合题;65:数据分析观念.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)已知抛物线的顶点坐标,可用顶点式设抛物线的解析式,然后将A点坐标代入其中,即可求出此二次函数的解析式;
(2)根据抛物线的解析式,易求得对称轴l的解析式及B、C的坐标,分别求出直线AB、BD、CE的解析式,再求出CE的长,与到抛物线的对称轴的距离相比较即可.
【解答】解:(1)设抛物线为y=a(x﹣4)2﹣1,
∵抛物线经过点A(0,3),
∴3=a(0﹣4)2﹣1,
a=;
∴抛物线的表达式为:y=x2﹣2x+3;
(2)相交.
证明:连接CE,则CE⊥BD,(x﹣4)2﹣1=0时,x1=2,x2=6.
A(0,3),B(2,0),C(6,0),
对称轴x=4,
∴OB=2,AB=,BC=4,
∵AB⊥BD,
∴∠OAB+∠OBA=90°,∠OBA+∠EBC=90°,
∴△AOB∽△BEC,
∴,即=,解得CE=,
∵>2,
故抛物线的对称轴l与⊙C相交.
26.定义:如图1,点P为∠AOB平分线上一点,∠MPN的两边分别与射线OA,OB交于M,
N两点,若∠MPN绕点P旋转时始终满足OM•ON=OP2,则称∠MPN是∠AOB的“相关角”.
(1)如图1,已知∠AOB=60°,点P为∠AOB平分线上一点,∠MPN的两边分别与射线OA,OB交于M,N两点,且∠MPN=150°.求证:∠MPN是∠AOB的“相关角”;(2)如图2,已知∠AOB=α(0°<α<90°),OP=3,若∠MPN是∠AOB的“相关角”,连结MN,用含α的式子分别表示∠MPN的度数和△MON的面积;
(3)如图3,C是函数y=(x>0)图象上的一个动点,过点C的直线CD分别交x 轴和y轴于点A,B两点,且满足BC=3CA,∠AOB的“相关角”为∠APB,请直接写出OP的长及相应点P的坐标.
【考点】GB:反比例函数综合题.
【专题】15:综合题;66:运算能力;67:推理能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)由角平分线求出∠MOP=∠NOP=∠AOB=430°,再证出∠OMP=∠OPN,证明△MOP∽△PON,即可得出结论;
(2)由∠MPN是∠AOB的“相关角”,判断出△MOP∽△PON,得出∠OMP=∠OPN,即可得出∠MPN=180°﹣α;过点M作MH⊥OB于H,由三角形的面积公式得出:S
=ON•MH,即可得出结论;
△MON
(3)设点C(a,b),则ab=3,过点C作CH⊥OA于H;分两种情况:
①当点B在y轴正半轴上时;当点A在x轴的负半轴上时,BC=3CA不可能;
当点A在x轴的正半轴上时;先求出=,由平行线得出△ACH∽△ABO,得出比例式:=,得出OB,OA,求出OA•OB,根据∠APB是∠AOB的“相关角”,得出OP,即可得出点P的坐标;
②当点B在y轴的负半轴上时;同①的方法即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵∠AOB=60°,P为∠AOB的平分线上一点,∴∠AOP=∠BOP=∠AOB=30°,
∵∠MOP+∠OMP+∠MPO=180°,
∴∠OMP+∠MPO=150°,
∵∠MPN=150°,
∴∠MPO+∠OPN=150°,
∴∠OMP=∠OPN,
∴△MOP∽△PON,
∴,
∴OP2=OM•ON,
∴∠MPN是∠AOB的“相关角”;
(2)解:∵∠MPN是∠AOB的“相关角”,
∴OM•ON=OP2,
∴,
∵P为∠AOB的平分线上一点,
∴∠MOP=∠NOP=α,
∴△MOP∽△PON,
∴∠OMP=∠OPN,
∴∠MPN=∠OPN+∠OPM=∠OMP+∠OPM=180°﹣α,
即∠MPN=180°﹣α;
过点M作MH⊥OB于H,如图2,
则S△MON=ON•MH=ON•OM sinα=OP2•sinα,
∵OP=3,
∴S△MON=sinα;
(3)设点C(a,b),则ab=4,
过点C作CH⊥OA于H;分两种情况:
①当点B在y轴正半轴上时;
Ⅰ、当点A在x轴的负半轴上,如图3所示:BC=3CA不可能,
Ⅱ、当点A在x轴的正半轴上时,如图4所示:∵BC=3CA,
∴=,
∵CH∥OB,
∴△ACH∽△ABO,
∴=,

∴OB=4b,OA=a,
∴OA•OB=a•4b=ab=,
∵∠APB是∠AOB的“相关角”,
∴OP2=OA•OB,
∴OP===,
∵∠AOB=90°,OP平分∠AOB,
∴点P的坐标为:(,);
②当点B在y轴的负半轴上时,如图5所示:∵BC=3CA,
∴AB=2CA,
∴=,
∵CH∥OB,
∴△ACH∽△ABO,
∴=,
∴=
∴OB=2b,OA=a,
∴OA•OB=a•2b=ab=,
∵∠APB是∠AOB的“相关角”,
∴OP2=OA•OB,
∴OP===,
∵∠AOB=90°,OP平分∠AOB,
∴点P的坐标为:(,﹣);
综上所述:点P的坐标为:(,)或(,﹣).。

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