一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1.||的值是( )
A. B. C.﹣2 D.2
2.2008年5月10日北京奥运会火炬接力传递活动在美丽的海滨城市汕头举行,整个火炬传递路线全长约40 820米,用科学记数法表示火炬传递路程是( )
A.408.2×102米 B.40.82×103米 C.4.082×104米 D.0.4082×105米
3.与如图所示的三视图对应的几何体是( )
A. B. C. D.
4.下面是一位美术爱好者利用网格图设计的几个英文字母的图形,你认为其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
5.某游泳池分为深水区和浅水区,每次消毒后要重新将水注满泳池,假定进水管的水速是均匀的,那么泳池内水的高度h随时间t变化的图象是( )
A. B. C. D.
6.若函数y=的图象在其所在的每一象限内,函数值y随自变量x的增大而增大,则m的取值范围是( )
A.m<﹣2 B.m<0 C.m>﹣2 D.m>0
7.将一个有45°角的三角板的直角顶点放在一张宽为3cm的纸带边沿上.另一个顶点在纸带的另一边沿上,测得三角板的一边与纸带的一边所在的直线成30°角,如图,则三角板的最大边的长为( )
A.3cm B.6cm C. cm D. cm
8.一次数学测试,某小组五名同学的成绩如下表所示(有两个数据被遮盖).
组员 甲 乙 丙 丁 戊 方差 平均成绩
得分 81 79 ■ 80 82 ■ 80
那么被遮盖的两个数据依次是( )
A.80,2 B.80, C.78,2 D.78,
9.如图,已知四边形ABCD是矩形,把矩形沿直线AC折叠,点B落在点E处,连接DE.若DE:AC=3:5,则的值为( )
A. B. C. D.
10.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为( )
A.14 B.15 C.16 D.17
二、填空题(本题共6小题,每小题4分,共24分)请将答案填在答卷相应题号的横线
11.已知实数x,y满足,则以x,y的值为两边长的等腰三角形的周长是 .
12.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是 .
13.解不等式组:的解集是 .
14.方程的解是x= .
15.如图将矩形ABCD沿AE折叠,得到如图所示的图形,已知∠CED′=55°,则∠BAD′的大小是 度.
16.菱形的两条对角线长分别是6和8,则菱形的边长为 .
三、解答题.(本大题共3大题,每小题5分,共15分)请将答案写在答卷相应题号的位置上.
17.已知x=﹣1是方程x2+mx﹣5=0的一个根,求m的值及方程的另一个根.
18.今年,我国为减轻农民负担,决定在5年内免去农业税.某乡今年人均上缴农业税25元,若两年后人均上缴农业税为16元,假设这两年降低的百分率相同.求这两年降低的百分率.
19.在▱ABCD中,已知AB=2AD,M是AB的中点,请你确定DM与MC的位置关系,并说明理由.
四、解答题(本大题共3小题,每小题7分,共28分)将答案写在答卷相应题号的位置上.
20.某校八年级(1)班50名学生参加2007年贵阳市数学质量监控考试,全班学生的成绩统计如下表:
成绩(分) 71 74 78 80 82 83 85 86 88 90 91 92 94
人数 1 2 3 5 4 5 3 7 8 4 3 3 2
请根据表中提供的信息解答下列问题:
(1)该班学生考试成绩的众数是 ;
(2)该班学生考试成绩的中位数是 ;
(3)该班张华同学在这次考试中的成绩是83分,能不能说张华同学的成绩处于全班中游偏上水平?试说明理由.
21.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(﹣1,5),B(﹣1,0),C(﹣4,3).
(1)求出△ABC的面积.
(2)在图中作出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1.
(3)写出点A1,B1,C1的坐标.
22.观察如图所示的点阵图,探究其中的规律.
(1)摆第1个“小屋子”需要5个点;
摆第2个“小屋子”需要 个点;
摆第3个“小屋子”需要 个点.
(2)摆第10个这样的“小屋子”需要多少个点 .
(3)写出摆第n个这样的“小屋子”需要的总点数s与n的代数式: .
五.解答题(本大题共3小题,共30分)请将答案写在答卷相应题号的位置上.
23.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于D,交AB于E,F在射线DE上,并且EF=AC.
(1)求证:AF=CE;
(2)当∠B的大小满足什么条件时,四边形ACEF是菱形?请回答并证明你的结论;
(3)四边形ACEF有可能是正方形吗?为什么?
24.已知反比例函数y1=的图象与一次函数y2=ax+b的图象交于点A(1,4)和点B(m,﹣2),
(1)求这两个函数的关系式;
(2)观察图象,写出使得y1>y2成立的自变量x的取值范围;
(3)如果点C与点A关于x轴对称,求△ABC的面积.
25.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm.点P沿AB边从点A开始向点B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1 cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间(0≤t≤6)那么:
(1)当t为何值时,△QAP为等腰直角三角形?
(2)求四边形QAPC的面积,提出一个与计算结果有关的结论;
(3)当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似?
2015-2016学年广东省揭阳市揭东县硕联中学九年级(上)期末数学试卷(A卷)
参与试题解析
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1.||的值是( )
A. B. C.﹣2 D.2
【考点】绝对值.
【分析】绝对值的性质:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0.
【解答】解:根据负数的绝对值是它的相反数,得||=.
故选B.
【点评】本题考查了绝对值的性质.
2.2008年5月10日北京奥运会火炬接力传递活动在美丽的海滨城市汕头举行,整个火炬传递路线全长约40 820米,用科学记数法表示火炬传递路程是( )
A.408.2×102米 B.40.82×103米 C.4.082×104米 D.0.4082×105米
【考点】科学记数法—表示较大的数.
【专题】应用题.
【分析】根据科学记数法的定义,写成a×10n的形式.在a×10n中,a的整数部分只能取一位整数,且n的数值比原数的位数少1.40 820的数位是5,则n的值为4.
【解答】解:40 820=4.082×104米.故选C.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
3.与如图所示的三视图对应的几何体是( )
A. B. C. D.
【考点】由三视图判断几何体.
【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形.
【解答】解:从正视图可以排除C,故C选项错误;
从左视图可以排除A,故A选项错误;
从左视图可以排除D,故D选项错误;
符合条件的只有B.
故选:B.
【点评】本题考查由三视图确定几何体的形状,主要考查学生空间想象能力及对立体图形的认知能力,可通过排除法进行解答.
4.下面是一位美术爱好者利用网格图设计的几个英文字母的图形,你认为其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】轴对称图形;中心对称图形.
【专题】网格型.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形;
D、不是轴对称图形,也不是中心对称图形.
故选C.
【点评】掌握好中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180°后与原图重合.
5.某游泳池分为深水区和浅水区,每次消毒后要重新将水注满泳池,假定进水管的水速是均匀的,那么泳池内水的高度h随时间t变化的图象是( )
A. B. C. D.
【考点】函数的图象.
【分析】要注意的是“游泳池分为深水区和浅水区”这句话是解题的关键和切入点,解此类题用排除法比较简便.
【解答】解:此函数不可能是减函数,因为h在增大,可排除C,由于游泳池分为深水区和浅水区,所以当水由深水区注到浅水区的﹣瞬间,水的高度h增大速度将减小,但仍然在增大,可排除A、D.
所以选B.
【点评】本题考查函数图象的应用.
6.若函数y=的图象在其所在的每一象限内,函数值y随自变量x的增大而增大,则m的取值范围是( )
A.m<﹣2 B.m<0 C.m>﹣2 D.m>0
【考点】反比例函数的性质.
【分析】根据反比例函数的性质可得m+2<0,再解不等式公式即可.
【解答】解:∵函数y=的图象在其所在的每一象限内,函数值y随自变量x的增大而增大,
∴m+2<0,
解得:m<﹣2,
故选:A.
【点评】本题考查了反比例函数的性质.对于反比例函数y=,当k>0时,在每一个象限内,函数值y随自变量x的增大而减小;当k<0时,在每一个象限内,函数值y随自变量x增大而增大.
7.将一个有45°角的三角板的直角顶点放在一张宽为3cm的纸带边沿上.另一个顶点在纸带的另一边沿上,测得三角板的一边与纸带的一边所在的直线成30°角,如图,则三角板的最大边的长为( )
A.3cm B.6cm C. cm D. cm
【考点】含30度角的直角三角形;等腰直角三角形.
【分析】过另一个顶点C作垂线CD如图,可得直角三角形,根据直角三角形中30°角所对的边等于斜边的一半,可求出有45°角的三角板的直角边,再由等腰直角三角形求出最大边.
【解答】解:过点C作CD⊥AD,∴CD=3,
在直角三角形ADC中,
∵∠CAD=30°,
∴AC=2CD=2×3=6,
又∵三角板是有45°角的三角板,
∴AB=AC=6,
∴BC2=AB2+AC2=62+62=72,
∴BC=6,
故选:D.
【点评】此题考查的知识点是含30°角的直角三角形及等腰直角三角形问题,关键是先求得直角边,再由勾股定理求出最大边.
8.一次数学测试,某小组五名同学的成绩如下表所示(有两个数据被遮盖).
组员 甲 乙 丙 丁 戊 方差 平均成绩
得分 81 79 ■ 80 82 ■ 80
那么被遮盖的两个数据依次是( )
A.80,2 B.80, C.78,2 D.78,
【考点】方差;算术平均数.
【分析】根据平均数的计算公式先求出丙的得分,再根据方差公式进行计算即可得出答案.
【解答】解:根据题意得:
80×5﹣(81+79+80+82)=78,
方差= [(81﹣80)2+(79﹣80)2+(78﹣80)2+(80﹣80)2+(82﹣80)2]=2.
故选C.
【点评】本题考查了平均数与方差,掌握平均数和方差的计算公式是解题的关键,一般地设n个数据,x1,x2,…xn的平均数为,则方差S2= [(x1﹣)2+(x2﹣)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.
9.如图,已知四边形ABCD是矩形,把矩形沿直线AC折叠,点B落在点E处,连接DE.若DE:AC=3:5,则的值为( )
A. B. C. D.
【考点】矩形的性质;翻折变换(折叠问题).
【分析】根据翻折的性质可得∠BAC=∠EAC,再根据矩形的对边平行可得AB∥CD,根据两直线平行,内错角相等可得∠DAC=∠BCA,从而得到∠EAC=∠DAC,设AE与CD相交于F,根据等角对等边的性质可得AF=CF,再求出DF=EF,从而得到△ACF和△EDF相似,根据相似三角形对应边成比例求出=,设DF=3x,FC=5x,在Rt△ADF中,利用勾股定理列式求出AD,再根据矩形的对边相等求出AB,然后代入进行计算即可得解.
【解答】解:∵矩形沿直线AC折叠,点B落在点E处,
∴∠BAC=∠EAC,AE=AB=CD,
∵矩形ABCD的对边AB∥CD,
∴∠DCA=∠BAC,
∴∠EAC=∠DCA,
设AE与CD相交于F,则AF=CF,
∴AE﹣AF=CD﹣CF,
即DF=EF,
∴=,
又∵∠AFC=∠EFD,
∴△ACF∽△EDF,
∴==,
设DF=3x,FC=5x,则AF=5x,
在Rt△ADF中,AD===4x,
又∵AB=CD=DF+FC=3x+5x=8x,
∴==.
故选A.
【点评】本题考查了矩形的性质,平行线的性质,等角对等边的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理的应用,综合性较强,但难度不大,熟记各性质是解题的关键.
10.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为( )
A.14 B.15 C.16 D.17
【考点】菱形的性质;等边三角形的判定与性质;正方形的性质.
【分析】根据菱形得出AB=BC,得出等边三角形ABC,求出AC,长,根据正方形的性质得出AF=EF=EC=AC=4,求出即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,
∵∠B=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AC=AB=4,
∴正方形ACEF的周长是AC+CE+EF+AF=4×4=16,
故选C.
【点评】本题考查了菱形性质,正方形性质,等边三角形的性质和判定的应用,关键是求出AC的长.
二、填空题(本题共6小题,每小题4分,共24分)请将答案填在答卷相应题号的横线
11.已知实数x,y满足,则以x,y的值为两边长的等腰三角形的周长是 20 .
【考点】等腰三角形的性质;非负数的性质:绝对值;非负数的性质:算术平方根;三角形三边关系.
【专题】压轴题;分类讨论.
【分析】先根据非负数的性质列式求出x、y的值,再分4是腰长与底边两种情况讨论求解.
【解答】解:根据题意得,x﹣4=0,y﹣8=0,
解得x=4,y=8,
①4是腰长时,三角形的三边分别为4、4、8,
∵4+4=8,
∴不能组成三角形,
②4是底边时,三角形的三边分别为4、8、8,
能组成三角形,周长=4+8+8=20,
所以,三角形的周长为20.
故答案为:20.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,绝对值非负数,算术平方根非负数的性质,根据几个非负数的和等于0,则每一个算式都等于0求出x、y的值是解题的关键,难点在于要分情况讨论并且利用三角形的三边关系进行判断.
12.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是 (7,3) .
【考点】平行四边形的性质;坐标与图形性质.
【分析】本题可结合平行四边形的性质,在坐标轴中找出相应点即可.
【解答】解:因CD∥AB,所以C点纵坐标与D点相同.为3.
又因AB=CD=5,故可得C点横坐标为7.
故答案为(7,3).
【点评】本题考查平行四边形的基本性质结合坐标轴,看清题意即可.
13.解不等式组:的解集是 2≤x<5 .
【考点】解一元一次不等式组.
【专题】计算题.
【分析】先求出不等式组中各个不等式的解集,再利用数轴确定不等式组的解集.
【解答】解:由5>3(x﹣4)+2得:5>3x﹣10
解得:x<5
由2x﹣3≥1得:x≥2
∴不等式组的解集为2≤x≤5.
【点评】解不等式组时要注意解集的确定原则:同大取大,同小取小,大小小大取中间,大大小小无解了.
14.方程的解是x= 1 .
【考点】解分式方程.
【专题】计算题.
【分析】本题考查解分式方程,方程两边同乘以2x﹣3化为整式方程求解.
【解答】解:方程两边同乘以2x﹣3,
得x﹣5=4(2x﹣3),解得x=1.
经检验x=1是原方程的根.
【点评】本题是一道较简单的中考题,但是也应该细心解答,方程两边同时乘以2x﹣3后易出现符号错误,将x﹣5错误的写成x+5.
15.如图将矩形ABCD沿AE折叠,得到如图所示的图形,已知∠CED′=55°,则∠BAD′的大小是 35 度.
【考点】矩形的性质;翻折变换(折叠问题).
【专题】计算题.
【分析】利用平角定义及翻折前后对应角相等易得∠D′EA度数,进而利用三角形内角和定理可求得∠EAD′度数,利用翻折前后对应角相等和三个角的和为90°可得所求的角的度数.
【解答】解:将矩形ABCD沿AE折叠,得到△ADE≌△ADE′,
∴∠EAD′=∠DAD′,∠D′EA=∠D′ED,
∵∠CED′=55°,
∴∠D′EA=(180°﹣∠CED′)÷2=62.5°,
∴∠D′AE=90°﹣∠D′EA=90°﹣62.5°=27.5°,
∴∠BAD′=90°﹣2∠EAD′=90°﹣55°=35°.
故答案为35.
【点评】本题考查矩形的性质以及全等三角形的性质.
16.菱形的两条对角线长分别是6和8,则菱形的边长为 5 .
【考点】菱形的性质;勾股定理.
【专题】计算题.
【分析】根据菱形的性质及勾股定理即可求得菱形的边长.
【解答】解:因为菱形的对角线互相垂直平分,
根据勾股定理可得菱形的边长为=5.
故答案为:5.
【点评】此题主要考查菱形的基本性质:菱形的对角线互相垂直平分,综合利用了勾股定理的内容.
三、解答题.(本大题共3大题,每小题5分,共15分)请将答案写在答卷相应题号的位置上.
17.已知x=﹣1是方程x2+mx﹣5=0的一个根,求m的值及方程的另一个根.
【考点】一元二次方程的解.
【分析】根据一元二次方程的解的定义,将x=﹣1代入关于x的一元二次方程x2+mx﹣5=0,求得m的值;利用根与系数的关系求得方程的另一根.
【解答】解:设方程的另一根为x2.
∵关于x的一元二次方程x2+mx﹣5=0的一个根是﹣1,
∴x=﹣1满足关于x的一元二次方程x2+mx﹣5=0,
∴(﹣1)2﹣m﹣5=0,
解得m=﹣4;
又由韦达定理知﹣1×x2=﹣5,
解得x2=5.
即方程的另一根是5.
【点评】本题主要考查了一元二次方程的解.一元二次方程的根就是一元二次方程的解,就是能够使方程左右两边相等的未知数的值.即用这个数代替未知数所得式子仍然成立.
18.今年,我国为减轻农民负担,决定在5年内免去农业税.某乡今年人均上缴农业税25元,若两年后人均上缴农业税为16元,假设这两年降低的百分率相同.求这两年降低的百分率.
【考点】一元二次方程的应用.
【专题】增长率问题.
【分析】本题为平均变化率问题,可按增长率的计算方法来计算,一般形式为a(1±x)2=b,a为起始时间的有关数量,b为终止时间的有关数量.由此可列出方程,然后解方程即可求出解.
【解答】解:设降低的百分率为x,
依题意有25(1﹣x)2=16,
解得x1=0.2=20%,x2=1.8(舍去).
答:这两年的降低的分率是20%.
【点评】本题考查求平均变化率的方法.若设变化前的量为a,变化后的量为b,平均变化率为x,则经过两次变化后的数量关系为a(1±x)2=b(当增长时中间的“±”号选“+”,当降低时中间的“±”号选“﹣”),然后根据题意列出方程,判断所求的解是否符合题意,舍去不合题意的解.
19.在▱ABCD中,已知AB=2AD,M是AB的中点,请你确定DM与MC的位置关系,并说明理由.
【考点】平行四边形的性质;垂线;等腰三角形的判定与性质.
【专题】证明题.
【分析】由题中AB=2AD,M是AB的中点的位置关系,可得出DM、CM分别是∠ADC与∠BCD的角平分线,又由平行线的性质可得∠ADC+∠BCD=180°,进而可得出DM与MC的位置关系.
【解答】证明:DM与MC互相垂直,
∵M是AB的中点,
∴AB=2AM,
又∵AB=2AD,
∴AM=AD,
∴∠ADM=∠AMD,
∵▱ABCD,
∴AB∥CD,
∴∠AMD=∠MDC,
∴∠ADM=∠MDC,
即∠MDC=∠ADC,
同理∠MCD=∠BCD,
∵▱ABCD,
∴AD∥BC,
∴∠MDC+∠MCD=∠BCD+∠ADC=90°,
即∠MDC+∠MCD=90°,
∴∠DMC=90°,
∴DM与MC互相垂直.
【点评】本题主要考查了平行四边形的性质、角平分线的性质以及等腰三角形的判定及性质,应熟练掌握平行四边形的性质,并能求解一些简单的计算、证明等问题.
四、解答题(本大题共3小题,每小题7分,共28分)将答案写在答卷相应题号的位置上.
20.某校八年级(1)班50名学生参加2007年贵阳市数学质量监控考试,全班学生的成绩统计如下表:
成绩(分) 71 74 78 80 82 83 85 86 88 90 91 92 94
人数 1 2 3 5 4 5 3 7 8 4 3 3 2
请根据表中提供的信息解答下列问题:
(1)该班学生考试成绩的众数是 88 ;
(2)该班学生考试成绩的中位数是 86 ;
(3)该班张华同学在这次考试中的成绩是83分,能不能说张华同学的成绩处于全班中游偏上水平?试说明理由.
【考点】众数;中位数.
【专题】图表型.
【分析】(1)众数是指一组数据中出现次数最多的数据.88分的最多,所以88为众数;
(2)找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数或两个数的平均数为中位数.此题共50名学生,排序后第25,26个数据的平均数是86,所以中位数是86;
(3)成绩处于全班中游偏上水平,还是偏下水平,应该与中位数进行比较.该班张华同学在这次考试中的成绩是83分低于全班成绩的中位数,所以张华同学的成绩处于全班中游偏下水平.
【解答】解:(1)88出现的次数最多,所以众数是88;
(2)排序后第25,26个数据的平均数是86,所以中位数是86;
(3)用样本来估计总体不能说张华的成绩处于中游偏上的水平.因为全班成绩的中位数是86,83分低于全班成绩的中位数,张华同学的成绩处于全班中游偏下水平.
【点评】主要考查了众数,中位数的确定方法和用样本估计总体的能力.注意众数是指一组数据中出现次数最多的数据,它反映了一组数据的多数水平,一组数据的众数可能不是唯一的.
21.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(﹣1,5),B(﹣1,0),C(﹣4,3).
(1)求出△ABC的面积.
(2)在图中作出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1.
(3)写出点A1,B1,C1的坐标.
【考点】作图-轴对称变换.
【专题】综合题.
【分析】(1)根据网格可以看出三角形的底AB是5,高是C到AB的距离,是3,利用面积公式计算.
(2)从三角形的各顶点向y轴引垂线并延长相同长度,找对应点.顺次连接即可.
(3)从图中读出新三角形三点的坐标.
【解答】解:(1)S△ABC=×5×3=(或7.5)(平方单位).
(2)如图.
(3)A1(1,5),B1(1,0),C1(4,3).
【点评】本题综合考查了三角形的面积,网格,轴对称图形,及直角坐标系,学生对所学的知识要会灵活运用.
22.观察如图所示的点阵图,探究其中的规律.
(1)摆第1个“小屋子”需要5个点;
摆第2个“小屋子”需要 11 个点;
摆第3个“小屋子”需要 17 个点.
(2)摆第10个这样的“小屋子”需要多少个点 59 .
(3)写出摆第n个这样的“小屋子”需要的总点数s与n的代数式: 6n﹣1 .
【考点】规律型:图形的变化类.
【专题】规律型.
【分析】本题中可根据图形分别得出n=1,2,3,4时的小屋子需要的点数,然后找出规律得出第n个时小屋子需要的点数
【解答】解:依题意得:(1)摆第1个“小屋子”需要5个点;
摆第2个“小屋子”需要11个点;
摆第3个“小屋子”需要17个点.
(2)当n=n时,需要的点数为6n﹣1个
∴摆第10个这样的“小屋子”需要的点数为60﹣1=59.
(3)写出摆第n个这样的“小屋子”需要的总点数s与n的代数式:S=6n﹣1.
【点评】本题是一道找规律的题目,这类题型在中考中经常出现.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.
五.解答题(本大题共3小题,共30分)请将答案写在答卷相应题号的位置上.
23.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于D,交AB于E,F在射线DE上,并且EF=AC.
(1)求证:AF=CE;
(2)当∠B的大小满足什么条件时,四边形ACEF是菱形?请回答并证明你的结论;
(3)四边形ACEF有可能是正方形吗?为什么?
【考点】相似三角形的判定与性质;线段垂直平分线的性质;平行四边形的判定与性质;菱形的判定;正方形的判定.
【专题】探究型.
【分析】(1)先根据FD⊥BC,∠ACB=90°得出DF∥AC,再由EF=AC可知四边形EFAC是平行四边形,故可得出结论;
(2)由点E在BC的垂直平分线上可知DB=DC=BC,BE=EC,由直角三角形的性质可求出∠B=∠ECD=30°,再由相似三角形的判定定理可知BDE∽△BCA,进而可得出AE=CE,再求出∠ECA的度数即可得出△AEC是等边三角形,进而可知CE=AC,故可得出结论;
(3)若四边形EFAC是正方形,则E与D重合,A与C重合,故四边形ACEF不可能是正方形.
【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,FD⊥BC,
∴∠ACB=∠FDB=90°,
∴DF∥AC,
又∵EF=AC,
∴四边形EFAC是平行四边形,
∴AF=CE;
(2)当∠B=30° 时四边形EFAC是菱形,
∵点E在BC的垂直平分线上,
∴DB=DC=BC,BE=EC,
∴∠B=∠ECD=30°,
∵DF∥AC,
∴△BDE∽△BCA,
∴==,即BE=AB,
∴AE=CE
又∵∠ECA=90°﹣30°=60°,
∴△AEC是等边三角形
∴CE=AC,
∴四边形EFAC是菱形;
(3)不可能.
若四边形EFAC是正方形,则E与D重合,A与C重合,不可能有∠B=30°.
【点评】本题考查的是相似三角形的判定与性质、菱形的判定与性质、线段垂直平分线及直角三角形的性质、正方形的判定与性质,涉及面较广,难度适中.
24.已知反比例函数y1=的图象与一次函数y2=ax+b的图象交于点A(1,4)和点B(m,﹣2),
(1)求这两个函数的关系式;
(2)观察图象,写出使得y1>y2成立的自变量x的取值范围;
(3)如果点C与点A关于x轴对称,求△ABC的面积.
【考点】反比例函数与一次函数的交点问题.
【专题】计算题.
【分析】(1)先根据点A的坐标求出反比例函数的解析式为y1=,再求出B的坐标是(﹣2,﹣2),利用待定系数法求一次函数的解析式;
(2)当一次函数的值小于反比例函数的值时,直线在双曲线的下方,直接根据图象写出一次函数的值小于反比例函数的值x的取值范围x<﹣2 或0<x<1.
(3)根据坐标与线段的转换可得出:AC、BD的长,然后根据三角形的面积公式即可求出答案.
【解答】解:(1)∵函数y1=的图象过点A(1,4),即4=,
∴k=4,即y1=,
又∵点B(m,﹣2)在y1=上,
∴m=﹣2,
∴B(﹣2,﹣2),
又∵一次函数y2=ax+b过A、B两点,
即,
解之得.
∴y2=2x+2.
综上可得y1=,y2=2x+2.
(2)要使y1>y2,即函数y1的图象总在函数y2的图象上方,
如图所示:当x<﹣2 或0<x<1时y1>y2.
(3)
由图形及题意可得:AC=8,BD=3,
∴△ABC的面积S△ABC=AC×BD=×8×3=12.
【点评】本题主要考查了待定系数法求反比例函数与一次函数的解析式.以及三角形面积的求法,这里体现了数形结合的思想.
25.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm.点P沿AB边从点A开始向点B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1 cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间(0≤t≤6)那么:
(1)当t为何值时,△QAP为等腰直角三角形?
(2)求四边形QAPC的面积,提出一个与计算结果有关的结论;
(3)当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似?
【考点】一元一次方程的应用;等腰三角形的判定;相似三角形的性质.
【专题】几何图形问题;综合题;压轴题;分类讨论.
【分析】(1)根据题意分析可得:因为对于任何时刻t,AP=2t,DQ=t,QA=6﹣t.当QA=AP时,△QAP为等腰直角三角形,可得方程式,解可得答案;
(2)根据(1)中.在△QAC中,QA=6﹣t,QA边上的高DC=12,由三角形的面积公式可得关系式,计算可得在P、Q两点移动的过程中,四边形QAPC的面积始终保持不变;
(3)根据题意,在矩形ABCD中,可分为=、=两种情况来研究,列出关系式,代入数据可得答案.
【解答】解:(1)对于任何时刻t,AP=2t,DQ=t,QA=6﹣t.
当QA=AP时,△QAP为等腰直角三角形,即:6﹣t=2t,
解得:t=2(s),
所以,当t=2s时,△QAP为等腰直角三角形.
(2)在△QAC中,QA=6﹣t,QA边上的高DC=12,
∴S△QAC=QADC=(6﹣t)12=36﹣6t.
在△APC中,AP=2t,BC=6,
∴S△APC=APBC=2t6=6t.
∴S四边形QAPC=S△QAC+S△APC=(36﹣6t)+6t=36(cm2).
由计算结果发现:
在P、Q两点移动的过程中,四边形QAPC的面积始终保持不变.(也可提出:P、Q两点到对角线AC的距离之和保持不变).
(3)根据题意,可分为两种情况来研究,在矩形ABCD中:
①当=时,△QAP∽△ABC,那么有:
=,解得t==1.2(s),
即当t=1.2s时,△QAP∽△ABC;
②当=时,△PAQ∽△ABC,那么有:
=,解得t=3(s),
即当t=3s时,△PAQ∽△ABC;
所以,当t=1.2s或3s时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.
【点评】此题比较复杂,综合了等腰三角形、相似三角形的判定定理与性质,是一道具有一定综合性的好题.