一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1.下列四个汽车标志图案中,可以看作是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.将点(1,2)绕原点逆时针旋转90°得到的点的坐标是( )
A.(﹣1,﹣2) B.(2,﹣1) C.(1,﹣2) D.(﹣2,1)
3.已知关于x的一元二次方程x2﹣3x+1=0有两个不相等的实数根x1,x2,则x12+x22的值是( )
A.﹣7 B.7 C.2 D.﹣2
4.如图,半径为10的扇形AOB中,∠AOB=90°,C为弧AB上一点,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D,E.若∠CDE=40°,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.10π
5.如右图所示,拱桥的形状是抛物线,其函数关系式为,当水面离桥顶的高度为时,水面的宽度为( )米.
A.8 B.9 C.10 D.11
6.如图,AD为⊙O的直径,AD=8cm,∠DAC=∠ABC,则AC的长度为( )
A.cm B.cm C.4cm D.cm
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7.有一枚均匀的正方体骰子,骰子各个面上的点数分别为1,2,3,4,5,6,若任意抛掷一次骰子,朝上的面的点数为奇数的概率是 .
8.如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是 .
9.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,以点A为中心,将矩形ABCD旋转得到矩形AB'C'D',使得点B'落在边AD上,则∠C'AC的度数为 °.
10.如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若圆锥的底面圆的半径r=5cm,则该圆锥的母线长l=12cm,扇形的圆心角θ= °.
11.已知抛物线y=ax2﹣4ax+c(a≠0)与x轴交于A、B两点,若点A的坐标为(﹣2,0),则线段AB的长为 .
12.如图,等边△ABC的边长为1,以A为圆心,AC为半径画弧,交BA的延长线于D,再以B为圆心,BD为半径画弧,交CB的延长线于E,再以C为圆心,CE为半径画弧,交AC的延长线于F,则由弧CD,弧DE,优弧EF及线段CF围成的图形(CDEFC)的周长为 .
三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13.解方程:
(1)(x﹣2)2=3(x﹣2);
(2)3x2﹣4x﹣1=0.
14.已知关于x的一元二次方程(b﹣c)x2﹣2ax+(c+b)=0.其中a、b、c分别为△ABC三边的长.
(1)如果x=1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由.
15.如图,▱ABCD的顶点A、B、D都在⊙O上,请你仅用无刻度的直尺按下列要求画图:
(1)在图1中,画出一条弦与AD相等;
(2)在图2中,画出一条直线与AB垂直平分.
16.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2﹣4ax+3(a≠0),经过点(1,0).
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)抛物线上有一点P到x轴的距离为1,求点P坐标.
17.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A(0,4),B(4,4),C(6,2).
(1)该圆弧所在圆的圆心坐标为 .
(2)求弧ABC的长.
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18.如图,在△ABC中,D为BC边上的一点,过A,C,D三点的圆O交AB于点E,已知,BD=AD,∠BAD=2∠DAC=36°.
(1)求证:AD是圆O的直径;
(2)过点E作EF⊥BC于点F,求证:EF与圆O相切.
19.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,连接BC,AC,点E是BC的中点,连结并延长OE交圆于点D.
(1)求证:OD∥AC.
(2)若DE=2,BE=2,求阴影部分的面积.
20.将分别标有数字1,2,3的三张卡片洗匀后,背面朝上放在桌上,随机抽取一张作为十位上的数字(不放回),再抽取一张作为个位上的数字.
(1)能组成哪些两位数?(请用树状图表示出来)
(2)恰好是偶数的概率是多少?
五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象分别经过点(0,3)(3,0)(﹣2,﹣5),
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)若这个二次函数的图象与x轴交于点C、D(C点在点D的左侧),且点A是该图象的顶点,请在这个二次函数的对称轴上确定一点B,使△ABC是等腰三角形,求出点B的坐标.
22.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,以AB为直径作⊙O,恰与另一腰CD相切于点E,连接OD、OC、BE.
(1)求证:OD∥BE;
(2)若梯形ABCD的面积是48,设OD=x,OC=y,且x+y=14,求CD的长.
六、(本大题共1小题,每小题12分,共12分)
23.如图,在△ABC中,AB=AC,BC为⊙的直径,D为⊙O上任意一点,连接AD交BC于点F,过A作EA⊥AD交DB的延长线于E,连接CD.
(1)求证:BE=CD;
(2)填空:①当∠EAB= °时,四边形ABDC是正方形.
②若四边形ABDC的面积为6,则AD的长为 .
参
一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1.下列四个汽车标志图案中,可以看作是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据中心对称图形的概念对各选项分析判断后利用排除法求解.
解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
B、是中心对称图形,故本选项正确;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
D、不是中心对称图形,故本选项不符合题意.
故选:B.
2.将点(1,2)绕原点逆时针旋转90°得到的点的坐标是( )
A.(﹣1,﹣2) B.(2,﹣1) C.(1,﹣2) D.(﹣2,1)
【分析】利用图象法解决问题即可.
解:如图,由图象可知A′(﹣2,1).
故选:D.
3.已知关于x的一元二次方程x2﹣3x+1=0有两个不相等的实数根x1,x2,则x12+x22的值是( )
A.﹣7 B.7 C.2 D.﹣2
【分析】先利用根与系数的关系得到x1+x2=3,x1x2=1,再利用完全平方公式得到x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2,然后利用整体代入的方法计算.
解:根据根与系数的关系得x1+x2=3,x1x2=1,
所以x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=32﹣2×1=7.
故选:B.
4.如图,半径为10的扇形AOB中,∠AOB=90°,C为弧AB上一点,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D,E.若∠CDE=40°,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.10π
【分析】连接OC,易证得四边形CDOE是矩形,则△DOE≌△CEO,得到∠COB=∠DEO=40°,图中阴影部分的面积=扇形OBC的面积,利用扇形的面积公式即可求得.
解:如图,连接OC,
∵∠AOB=90°,CD⊥OA,CE⊥OB,
∴四边形CDOE是矩形,
∴OD=CE,DE=OC,CD∥OE,
∵∠CDE=40°,
∴∠DEO=∠CDE=40°,
在△DOE和△CEO中,
,
∴△DOE≌△CEO(SSS),
∴∠COB=∠DEO=40°,
∴图中阴影部分的面积=扇形OBC的面积,
∵S扇形OBC==π,
∴图中阴影部分的面积=π,
故选:C.
5.如右图所示,拱桥的形状是抛物线,其函数关系式为,当水面离桥顶的高度为时,水面的宽度为( )米.
A.8 B.9 C.10 D.11
【分析】把y=﹣代入函数解析式求解.
解:将y=﹣代入得﹣=﹣x2,
解得x=5或x=﹣5,
∴水面宽度=5﹣(﹣5)=10.
故选:C.
6.如图,AD为⊙O的直径,AD=8cm,∠DAC=∠ABC,则AC的长度为( )
A.cm B.cm C.4cm D.cm
【分析】连接CD,由圆周角定理可知∠ACD=90°,再根据∠DAC=∠ABC可知AC=CD,由勾股定理即可得出AC的长.
解:如图,连接CD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
∴AC2+CD2=AD2,
∵∠DAC=∠ABC,∠ABC=∠ADC,
∴∠DAC=∠ADC,
∴AC=CD,
∴2AC2=AD2,
∵AD=8cm,
∴AC=4(cm),
故选:A.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7.有一枚均匀的正方体骰子,骰子各个面上的点数分别为1,2,3,4,5,6,若任意抛掷一次骰子,朝上的面的点数为奇数的概率是 .
【分析】由朝上的面的点数有6种等可能结果,其中奇数有1,3,5共3种结果,根据概率公式计算可得.
解:任意抛掷一次骰子,朝上的面的点数有6种等可能结果,其中奇数有1,3,5共3种结果,
∴朝上的面的点数为奇数的概率是=,
故答案为:.
8.如图,在⊙O中,OC⊥AB,∠ADC=32°,则∠OBA的度数是 26° .
【分析】根据垂径定理,可得=,∠OEB=90°,根据圆周角定理,可得∠3,根据直角三角形的性质,可得答案.
解:连接AO,如图:
由OC⊥AB,得=,∠OEB=90°.
∴∠2=∠3.
∵∠2=2∠1=2×32°=°.
∴∠3=°,
在Rt△OBE中,∠OEB=90°,
∴∠B=90°﹣∠3=90°﹣°=26°,
故答案为;26°.
9.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,以点A为中心,将矩形ABCD旋转得到矩形AB'C'D',使得点B'落在边AD上,则∠C'AC的度数为 90 °.
【分析】由矩形的性质得出旋转角为90°,则可得出答案.
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=∠DAD'=90°,
∵以点A为中心,将矩形ABCD旋转得到矩形AB'C'D',
∴∠CAC'=∠DAD'=90°.
故答案为:90.
10.如图,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若圆锥的底面圆的半径r=5cm,则该圆锥的母线长l=12cm,扇形的圆心角θ= 150 °.
【分析】利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长和弧长公式得到=2π•5,然后解关于θ的方程即可.
解:根据题意得=2π•5,
解得θ=150.
故答案为150.
11.已知抛物线y=ax2﹣4ax+c(a≠0)与x轴交于A、B两点,若点A的坐标为(﹣2,0),则线段AB的长为 8 .
【分析】将点A的坐标代入抛物线解析式可求得c=﹣12a,再令y=0,可求得点B的坐标,即可求得答案.
解:把A(﹣2,0)代入y=ax2﹣4ax+c,得:4a+8a+c=0,
解得:c=﹣12a,
∴y=ax2﹣4ax﹣12a,
令y=0,得ax2﹣4ax﹣12a=0,
∵a≠0,
∴x2﹣4x﹣12=0,
解得:x1=﹣2,x2=6,
∴A(﹣2,0),B(6,0),
∴AB=6﹣(﹣2)=8,
故答案为:8.
12.如图,等边△ABC的边长为1,以A为圆心,AC为半径画弧,交BA的延长线于D,再以B为圆心,BD为半径画弧,交CB的延长线于E,再以C为圆心,CE为半径画弧,交AC的延长线于F,则由弧CD,弧DE,优弧EF及线段CF围成的图形(CDEFC)的周长为 6π+3 .
【分析】利用弧长公式分别计算的长劣弧CD,劣弧DE,优弧EF,CF的长,再相加即可得出结论.
解:∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC=AB=1,∠CAB=∠BCA=∠ABC=60°.
∴AD=1,∠CAD=120°,∠DBE=120°,∠FCE=120°.
∴BD=AB+AD=2,CE=CF=CB+BE=1+2=3,
∴的长==π,
的长==π,
优弧EF的长==4π,
∴弧CD,弧DE,优弧EF及线段CF围成的图形(CDEFC)的周长为π+π+4π+3=6π+3.
故答案为:6π+3.
三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13.解方程:
(1)(x﹣2)2=3(x﹣2);
(2)3x2﹣4x﹣1=0.
【分析】(1)先移项,再将左边利用提公因式法因式分解,继而可得两个关于x的一元一次方程,分别求解即可得出答案;
(2)利用公式法求解即可.
解:(1)∵(x﹣2)2=3(x﹣2),
∴(x﹣2)2﹣3(x﹣2)=0,
则(x﹣2)(x﹣5)=0,
∴x﹣2=0或x﹣5=0,
解得x1=2,x2=5;
(2)∵a=3,b=﹣4,c=﹣1,
∴Δ=(﹣4)2﹣4×3×(﹣1)=28>0,
则x===,
∴x1=,x2=.
14.已知关于x的一元二次方程(b﹣c)x2﹣2ax+(c+b)=0.其中a、b、c分别为△ABC三边的长.
(1)如果x=1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由.
【分析】(1)根据一元二次方程的定义(b≠c),将x=1代入原方程可找出a=b,由此可得出△ABC为等腰三角形;
(2)由方程有两个相等的实数根结合根的判别式Δ=0,可得出a2+c2=b2,由此可得出△ABC为直角三角形
解:(1)△ABC为等腰三角形,理由如下:
∵x=1是一元二次方程(b﹣c)x2﹣2ax+(b+c)=0的根,
∴(b﹣c)﹣2a+(b+c)=0,
∴a=b,
∵b﹣c≠0,
∴b≠c,
∴△ABC为等腰三角形;
(2)△ABC为直角三角形,理由如下:
∵方程有两个相等的实数根,
∴(﹣2a)2﹣4(b﹣c)(b+c)=0,
∴a2+c2=b2,
∴△ABC为直角三角形.
15.如图,▱ABCD的顶点A、B、D都在⊙O上,请你仅用无刻度的直尺按下列要求画图:
(1)在图1中,画出一条弦与AD相等;
(2)在图2中,画出一条直线与AB垂直平分.
【分析】(1)利用两条平行弦所夹的弧相等,相等的弧所对的弦相等即可得到答案;
(2)根据等腰梯形的性质即可找到线段AB的垂直平分线;
解:(1)BE就是所求作的弦;
(2)FG就是所求作的垂直平分线.
16.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2﹣4ax+3(a≠0),经过点(1,0).
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)抛物线上有一点P到x轴的距离为1,求点P坐标.
【分析】(1)把点(1,0)代入y=ax2﹣4ax+3,利用待定系数法即可求得;
(2)根据题意得到y=x2﹣4x+3=±1,解关于x的方程即可求得P点的坐标.
解:(1)将点A(1,0)代入y=ax2﹣4ax+3得:0=a﹣4a+3,
解得a=1,
故抛物线的表达式为y=x2﹣4x+3;
(2)由题意得:y=x2﹣4x+3=±1,
解得x=2±或2,
故点P的坐标为(2+,1)或(2﹣,1)或(2,﹣1).
17.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点A(0,4),B(4,4),C(6,2).
(1)该圆弧所在圆的圆心坐标为 (2,0) .
(2)求弧ABC的长.
【分析】(1)根据垂径定理结合网格的性质可得答案;
(2)借助网格求出圆心角度数和半径,再利用弧长公式进行计算即可.
解:(1)由垂径定理可知,圆心是AB、BC中垂线的交点,
由网格可得该点P(2,0),
故答案为:(2,0);
(2)根据网格可得,OP=CQ=2,OA=PQ=4,
∠AOP=∠PQC=90°,
由勾股定理得,
AP===2=PC,
∵AP2=22+42=20,CP2=22+42=20,AC2=22+62=40,
∴AP2+CP2=AC2,
∴∠APC=90°,
∴弧ABC的长为=π,
答:弧ABC的长为π.
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18.如图,在△ABC中,D为BC边上的一点,过A,C,D三点的圆O交AB于点E,已知,BD=AD,∠BAD=2∠DAC=36°.
(1)求证:AD是圆O的直径;
(2)过点E作EF⊥BC于点F,求证:EF与圆O相切.
【分析】(1)由等腰三角形的性质证得∠B=∠BAD=36°,再由三角形外角的性质得到∠ADC=72°,由已知可得∠DAC=18°,进而得到∠C=90°,根据圆周角定理即可得到结论;
(2)连接OE,由等腰三角形的性质得到∠OEA=∠BAD=∠B,由平行线的判定推出OE∥BC,由平行线的性质推出∠OEF=90°,根据切线的判定定理即可证得结论.
【解答】证明(1)∵BD=AD,
∴∠B=∠BAD=36°,
∴∠ADC=72°,
∵∠DAC=∠BAD=18°,
∴∠ADC+∠DAC=90°,
∴∠C=90°,
∴AD是圆O的直径;
(2)连接OE,
∵EF⊥BC,
∴∠EFC=90°,
∵OE=OA,
∴∠OEA=∠BAD=36°,
∴∠OEA=∠B,
∴OE∥BC,
∴∠OEF+∠EFC=180°,
∴∠OEF=90°,
∴OE⊥EF,
∵OE为圆O的半径,
∴EF与圆O相切.
19.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,连接BC,AC,点E是BC的中点,连结并延长OE交圆于点D.
(1)求证:OD∥AC.
(2)若DE=2,BE=2,求阴影部分的面积.
【分析】(1)根据圆周角定理得到∠C=90°,根据垂径定理得到OD⊥BC,由平行线的判定定理即可得到结论;
(2)连接OC,设OB=OD=r,根据勾股定理得到OB=OD=4,推出∠B=30°,得到∠AOC=60°,根据扇形和三角形的面积公式即可得到答案.
【解答】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠C=90°,
∵点E是BC的中点,
∴BE=CE,
∴OD⊥BC,
∴∠BEO=90°,
∴∠C=∠BEO,
∴OD∥AC;
(2)解:连接OC,
设OB=OD=r,
∵DE=2,
∴OE=r﹣2,
∵BE2+OE2=BO2,
∴(2)2+(r﹣2)2=r2,
解得:r=4,
∴OB=OD=4,
∴OE=2,
∴OE=OB,
∴∠B=30°,
∴∠AOC=60°,
∴阴影部分的面积=S扇形AOC﹣S△AOC=﹣×4×2=π﹣4.
20.将分别标有数字1,2,3的三张卡片洗匀后,背面朝上放在桌上,随机抽取一张作为十位上的数字(不放回),再抽取一张作为个位上的数字.
(1)能组成哪些两位数?(请用树状图表示出来)
(2)恰好是偶数的概率是多少?
【分析】(1)根据树状图列举出所有可能出现的结果即可;
(2)根据概率的意义求解即可.
解:(1)画树状图得:
能组成的两位数是12,13,21,23,31,32;
(2)根据树状图可知,共有6种等可能的情况,恰好是偶数的情况有2种,
则P(偶数)=.
五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象分别经过点(0,3)(3,0)(﹣2,﹣5),
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)若这个二次函数的图象与x轴交于点C、D(C点在点D的左侧),且点A是该图象的顶点,请在这个二次函数的对称轴上确定一点B,使△ABC是等腰三角形,求出点B的坐标.
【分析】(1)将(0,3)(3,0)(﹣2,﹣5)三点坐标代入y=ax2+bx+c求解即可.
(2)由解析式求出A、C两点坐标,再设出对称轴上的B点坐标,由三点确定一个等腰三角形求出B点坐标.
解:(1)将(0,3)(3,0)(﹣2,﹣5)三点坐标代入y=ax2+bx+c,得:
,
解得:,
∴这个二次函数的解析式为y=﹣x2+2x+3.
(2)由y=﹣x2+2x+3可知,C(﹣1,0),A(1,4),由于B点在对称轴上,则设B点坐标为(1,y).
由于△ABC是等腰三角形,则分三种情况:
①AC边为腰,AC=AB,则B(1,4﹣2)或(1,4+);
②AC边为腰,AC=BC,则B(1,﹣4);
③AC边为底,AB=BC,则B(1,).
22.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,以AB为直径作⊙O,恰与另一腰CD相切于点E,连接OD、OC、BE.
(1)求证:OD∥BE;
(2)若梯形ABCD的面积是48,设OD=x,OC=y,且x+y=14,求CD的长.
【分析】(1)连接OE,证出Rt△OAD≌Rt△OED,利用同弦对圆周角是圆心角的一半,得出∠AOD=∠ABE,利用同位角相等两直线平行得到OD∥BE,
(2)由Rt△COE≌Rt△COB,得到△COD是直角三角形,利用S梯形ABCD=2S△COD,
求出xy=48,结合x+y=14,求出CD.
【解答】(1)证明:如图,连接OE,
∵CD是⊙O的切线,
∴OE⊥CD,
在Rt△OAD和Rt△OED,
,
∴Rt△OAD≌Rt△OED(HL)
∴∠AOD=∠EOD=∠AOE,
在⊙O中,∠ABE=∠AOE,
∴∠AOD=∠ABE,
∴OD∥BE(同位角相等,两直线平行).
(2)解:与(1)同理可证:Rt△COE≌Rt△COB,
∴∠COE=∠COB=∠BOE,
∵∠DOE+∠COE=90°,
∴△COD是直角三角形,
∵S△DEO=S△DAO,S△OCE=S△COB,
∴S梯形ABCD=2(S△DOE+S△COE)=2S△COD=OC•OD=48,
即xy=48,
又∵x+y=14,
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=142﹣2×48=100,
在Rt△COD中,
CD====10,
∴CD=10.
六、(本大题共1小题,每小题12分,共12分)
23.如图,在△ABC中,AB=AC,BC为⊙的直径,D为⊙O上任意一点,连接AD交BC于点F,过A作EA⊥AD交DB的延长线于E,连接CD.
(1)求证:BE=CD;
(2)填空:①当∠EAB= 45 °时,四边形ABDC是正方形.
②若四边形ABDC的面积为6,则AD的长为 2 .
【分析】(1)根据ASA证明△ABE≌△ACD,即可根据全等三角形的性质得解;
(2)①当∠EAB的度数为45°时,四边形ABDC是正方形,证明AB=BD=CD=AD即可解决问题;
②证明S△AED=S四边形ABDC=4即可解决问题.
【解答】(1)证明:∵BC为ΘO直径,
∴∠BAC=∠BDC=90°,
∴∠ABD+∠ACD=180°,
又∠ABD+∠ABE=180°,
∴∠ABE=∠ACD,
∵EA⊥AD,
∴∠BAD+∠CAD=∠BAD+∠BAE=90°,
∴∠CAD=∠BAE,
在△ABE和△ACD中,
,
∴△ABE≌△ACD(ASA),
∴BE=CD;
(2)解:①当∠EAB=45°时,四边形ABDC是正方形.
理由:由(1)知,∠EAB=∠CAD,
∴∠CAD=45°,
∴∠BAD=90°﹣45°=45°,
∴=,
∴BD=CD,
∴△ABC,△BCD都是等腰直角三角形,
在△ABC和△DBC中,
,
∴△ABC≌△DBC(ASA),
∴AB=AC=BD=CD,
∴四边形ABDC是菱形,
∵∠BAC=90°,
∴四边形ABDC是正方形.
故答案为:45;
②由(1)知,△ABE≌△ACD,
∴AE=AD,S△ABE=S△ADC,
∴S△AED=S四边形ABDC=6,
∴•AD2=6,
∴AD=2,
故答案为:2.