2019年四川师大附中自主招生数学试卷
一、填空题(每小题5分,共40分)
1.(5分)方程组的解是.
2.(5分)若对任意实数x不等式ax>b都成立,那么a,b的取值范围为.
3.(5分)设﹣1≤x≤2,则|x﹣2|﹣|x|+|x+2|的最大值与最小值之差为.
4.(5分)两个反比例函数y=,y=在第一象限内的图象如图所示.点P1,P2,P3、…、P2007在反比例函数y=上,它们的横坐标分别为x1、x2、x3、…、x2007,纵坐标分别是1,3,5…共2007个连续奇数,过P1,P2,P3、…、P2007分别作y轴的平行线,与y=的图象交点依次为Q1(x1′,y1′)、Q1(x2′,y2′)、…、Q2(x2007′,y2007′),则|P2007Q2007|=.
5.(5分)如图,圆锥的母线长是3,底面半径是1,A是底面圆周上一点,从A点出发绕侧面一周,再回到A点的最短的路线长是.
6.(5分)有一张矩形纸片ABCD,AD=9,AB=12,将纸片折叠使A、C两点重合,那么折痕长是.7.(5分)已知3,a,4,b,5这五个数据,其中a,b是方程x2﹣3x+2=0的两个根,则这五个数据的标准差是.
8.(5分)若抛物线y=2x2﹣px+4p+1中不管p取何值时都通过定点,则定点坐标为.
二、选择题(每小题5分,共40分)
9.(5分)如图,△ABC中,D、E是BC边上的点,BD:DE:EC=3:2:1,M在AC边上,CM:MA=1:2,BM交AD,AE于H,G,则BH:HG:GM等于()
A.3:2:1B.5:3:1C.25:12:5D.51:24:10
10.(5分)若一直角三角形的斜边长为c,内切圆半径是r,则内切圆的面积与三角形面积之比是()A.B.C.D.
11.(5分)抛物线y=ax2与直线x=1,x=2,y=1,y=2围成的正方形有公共点,则实数a的取值范围是()
A.≤a≤1B.≤a≤2C.≤a≤1D.≤a≤2
12.(5分)有铅笔、练习本、圆珠笔三种学习用品.若购铅笔3支,练习本7本,圆珠笔1支共需3.15元;
若购铅笔4支,练习本10本,圆珠笔1支共需4.2元.现购铅笔,练习本,圆珠笔各1个,共需()A.1.2元B.1.05元C.0.95元D.0.9元
13.(5分)设关于x的方程ax2+(a+2)x+9a=0,有两个不相等的实数根x1、x2,且x1<1<x2,那么实数a的取值范围是()
A.B.C.D.
14.(5分)如图,正方形ABCD的边AB=1,和都是以1为半径的圆弧,则无阴影两部分的面积之差是()
A.B.1﹣C.﹣1D.1﹣
15.(5分)已知锐角三角形的边长是2,3,x,那么第三边x的取值范围是()
A.1<x<B.C.D.
16.(5分)某工厂第二季度的产值比第一季度的产值增长了x%,第三季度的产值又比第二季度的产值增长了x%,则第三季度的产值比第一季度增长了()
A.2x%B.1+2x%C.(1+x%)?x%D.(2+x%)?x%
三、解答题(共70分)
17.(15分)设m是不小于﹣1的实数,关于x的方程x2+2(m﹣2)x+m2﹣3m+3=0有两个不相等的实数根x1、x2,
(1)若x12+x22=6,求m值;
(2)求的最大值.
18.(15分)如图,开口向下的抛物线y=ax2﹣8ax+12a与x轴交于A、B两点,抛物线上另有一点C在第一象限,且使△OCA∽△OBC,
(1)求OC的长及的值;
(2)设直线BC与y轴交于P点,点C是BP的中点时,求直线BP和抛物线的解析式.
19.(15分)某家电生产企业根据市场调查分析,决定调整产品生产方案,准备每周(按120个工时计算)生产空调器、彩电、冰箱共360台,且冰箱至少生产60台,已知生产这些家电产品每台所需工时和每台产值如下表:
家电名称空调彩电冰箱
工时
产值(千元)432
问每周应生产空调器、彩电、冰箱各多少台,才能使产值最高最高产值是多少?(以千元为单位)20.(10分)一个家庭有3个孩子,
(1)求这个家庭有2个男孩和1个女孩的概率;
(2)求这个家庭至少有一个男孩的概率.
21.(15分)如图,已知⊙O和⊙O′相交于A、B两点,过点A作⊙O′的切线交⊙O于点C,过点B作两圆的割线分别交⊙O、⊙O′于E、F,EF与AC相交于点P.
(1)求证:P A?PE=PC?PF;
(2)求证:;
(3)当⊙O与⊙O′为等圆时,且PC:CE:EP=3:4:5时,求△PEC与△F AP的面积的比值.
参考答案与试题解析
一、填空题(每小题5分,共40分)
1.(5分)方程组的解是和.
【解答】解:设x+1=a,y﹣1=b,则原方程可变为,
由②式又可变化为=26,
把①式代入得=13,这又可以变形为(+)2﹣3=13,
再代入又得﹣3=9,
解得ab=﹣27,
又因为a+b=26,
所以解这个方程组得或,
于是(1),解得;
(2),解得.
故答案为和.
2.(5分)若对任意实数x不等式ax>b都成立,那么a,b的取值范围为a=0,b<0.【解答】解:∵如果a≠0,不论a大于还是小于0,对任意实数x不等式ax>b都成立是不可能的,∴a=0,则左边式子ax=0,
∴b<0一定成立,
∴a,b的取值范围为a=0,b<0.
3.(5分)设﹣1≤x≤2,则|x﹣2|﹣|x|+|x+2|的最大值与最小值之差为1.
【解答】解:∵﹣1≤x≤2,∴x﹣2≤0,x+2>0,
∴当2≥x≥0时,|x﹣2|﹣|x|+|x+2|=2﹣x﹣x+x+2=4﹣x;
当﹣1≤x<0时,|x﹣2|﹣|x|+|x+2|=2﹣x+x+x+2=4+x,
当x=0时,取得最大值为4,x=2时取得最小值,最小值为3,
则最大值与最小值之差为1.
故答案为:1
4.(5分)两个反比例函数y=,y=在第一象限内的图象如图所示.点P1,P2,P3、…、P2007在反比例函数y=上,它们的横坐标分别为x1、x2、x3、…、x2007,纵坐标分别是1,3,5…共2007个连续奇数,过P1,P2,P3、…、P2007分别作y轴的平行线,与y=的图象交点依次为Q1(x1′,y1′)、Q1(x2′,y2′)、…、Q2(x2007′,y2007′),则|P2007Q2007|=.
【解答】解:由题意可知:P2007的坐标是(Px2007,4013),
又∵P2007在y=上,
∴Px2007=.
而Qx2007(即Px2007)在y=上,所以Qy2007===,
∴|P2007Q2007|=|Py2007﹣Qy2007|=|4013﹣|=.
故答案为:.
5.(5分)如图,圆锥的母线长是3,底面半径是1,A是底面圆周上一点,从A点出发绕侧面一周,再回到A点的最短的路线长是3.
【解答】解:∵图中扇形的弧长是2π,根据弧长公式得到2π=
∴n=120°即扇形的圆心角是120°
∴弧所对的弦长是2×3sin60°=3
6.(5分)有一张矩形纸片ABCD,AD=9,AB=12,将纸片折叠使A、C两点重合,那么折痕长是.【解答】解:如图,由勾股定理易得AC=15,设AC的中点为E,折线FG与AB交于F,(折线垂直平分对角线AC),AE=7.5.
∵∠AEF=∠B=90°,∠EAF是公共角,
∴△AEF∽△ABC,
∴==.
∴EF=.
∴折线长=2EF=.
故答案为.
7.(5分)已知3,a,4,b,5这五个数据,其中a,b是方程x2﹣3x+2=0的两个根,则这五个数据的标准差是.
【解答】解:由方程x2﹣3x+2=0
解方程的两个根是1,2,即a=1,b=2
故这组数据是3,1,4,2,5
其平均数(3+1+4+2+5)=3
方差S2=[(3﹣3)2+(1﹣3)2+(4﹣3)2+(2﹣3)2+(5﹣3)2]=2
故五个数据的标准差是S==
故本题答案为:.
8.(5分)若抛物线y=2x2﹣px+4p+1中不管p取何值时都通过定点,则定点坐标为(4,33).【解答】解:y=2x2﹣px+4p+1可化为y=2x2﹣p(x﹣4)+1,
分析可得:当x=4时,y=33;且与p的取值无关;
故不管p取何值时都通过定点(4,33).
二、选择题(每小题5分,共40分)
9.(5分)如图,△ABC中,D、E是BC边上的点,BD:DE:EC=3:2:1,M在AC边上,CM:MA=1:2,BM交AD,AE于H,G,则BH:HG:GM等于()
A.3:2:1B.5:3:1C.25:12:5D.51:24:10
【解答】解:连接EM,
CE:CD=CM:CA=1:3
∴EM平行于AD
∴△BHD∽△BME,△CEM∽△CDA
∴HD:ME=BD:BE=3:5,ME:AD=CM:AC=1:3
∴AH=(3﹣)ME,
∴AH:ME=12:5
∴HG:GM=AH:EM=12:5
设GM=5k,GH=12k,
∵BH:HM=3:2=BH:17k
∴BH=K,
∴BH:HG:GM=k:12k:5k=51:24:10
故选:D.
10.(5分)若一直角三角形的斜边长为c,内切圆半径是r,则内切圆的面积与三角形面积之比是()
A.B.C.D.
【解答】解:设直角三角形的两条直角边是a,b,则有:
S=,
又∵r=,
∴a+b=2r+c,
将a+b=2r+c代入S=得:S=r=r(r+c).
又∵内切圆的面积是πr2,
∴它们的比是.
故选:B.
11.(5分)抛物线y=ax2与直线x=1,x=2,y=1,y=2围成的正方形有公共点,则实数a的取值范围是()
A.≤a≤1B.≤a≤2C.≤a≤1D.≤a≤2
【解答】解:由右图知:A(1,2),B(2,1),
再根据抛物线的性质,|a|越大开口越小,
把A点代入y=ax2得a=2,
把B点代入y=ax2得a=,
则a的范围介于这两点之间,故≤a≤2.
故选:D.
12.(5分)有铅笔、练习本、圆珠笔三种学习用品.若购铅笔3支,练习本7本,圆珠笔1支共需3.15元;
若购铅笔4支,练习本10本,圆珠笔1支共需4.2元.现购铅笔,练习本,圆珠笔各1个,共需()A.1.2元B.1.05元C.0.95元D.0.9元
【解答】解:设一支铅笔、一本练习本和一支圆珠笔的单价分别为x、y和z元,
根据题意得:,
①×3﹣②×2可得:x+y+z=1.05.
故选:B.
13.(5分)设关于x的方程ax2+(a+2)x+9a=0,有两个不相等的实数根x1、x2,且x1<1<x2,那么实数a的取值范围是()
A.B.C.D.
【解答】解:方法1、∵方程有两个不相等的实数根,
则a≠0且△>0,
由(a+2)2﹣4a×9a=﹣35a2+4a+4>0,
解得﹣<a<,
∵x1+x2=﹣,x1x2=9,
又∵x1<1<x2,
∴x1﹣1<0,x2﹣1>0,
那么(x1﹣1)(x2﹣1)<0,
∴x1x2﹣(x1+x2)+1<0,
即9++1<0,
解得<a<0,
最后a的取值范围为:<a<0.
故选D.
方法2、由题意知,a≠0,令y=ax2+(a+2)x+9a,
由于方程的两根一个大于1,一个小于1,
∴抛物线与x轴的交点分别在1两侧,
当a>0时,x=1时,y<0,
∴a+(a+2)+9a<0,
∴a<﹣(不符合题意,舍去),
当a<0时,x=1时,y>0,
∴a+(a+2)+9a>0,
∴a>﹣,
∴﹣<a<0,
故选:D.
14.(5分)如图,正方形ABCD的边AB=1,和都是以1为半径的圆弧,则无阴影两部分的面积之差是()
A.B.1﹣C.﹣1D.1﹣
【解答】解:如图:
正方形的面积=S1+S2+S3+S4;①
两个扇形的面积=2S3+S1+S2;②
②﹣①,得:S3﹣S4=2S扇形﹣S正方形=﹣1=.
故选:A.
15.(5分)已知锐角三角形的边长是2,3,x,那么第三边x的取值范围是()A.1<x<B.C.D.
【解答】解:首先要能组成三角形,易得1<x<5
下面求该三角形为直角三角形的边长情况(此为临界情况),显然长度为2的边对应的角必为锐角(2<3,短边对小角)则只要考虑3或者x为斜边的情况.
3为斜边时,由勾股定理,22+x2=32,得x=√5 作出图形,固定2边,旋转3边易知当1<x<√5 时,该三角形是以3为最大边的钝角三角形;
x为斜边时,由勾股定理,22+32=x2,得x=√13,同样作图可得当√13<x<5时,该三角形是以x为最大边的钝角三角形.
综上可知,当√5<x<√13 时,原三角形为锐角三角形.
故选:B.
16.(5分)某工厂第二季度的产值比第一季度的产值增长了x%,第三季度的产值又比第二季度的产值增长了x%,则第三季度的产值比第一季度增长了()
A.2x%B.1+2x%C.(1+x%)?x%D.(2+x%)?x%
【解答】解:设第一季度的产值为1,
第二季度的产值比第一季度的产值增长了x%,第二季度为1×(1+x%),
第三季度的产值又比第二季度的产值增长了x%,第三季度为1×(1+x%)×(1+x%),
根据题意得:第三季度的产值比第一季度增长了1×(1+x%)×(1+x%)﹣1=(2+x%)?x%,
故选:D.
三、解答题(共70分)
17.(15分)设m是不小于﹣1的实数,关于x的方程x2+2(m﹣2)x+m2﹣3m+3=0有两个不相等的实数根x1、x2,
(1)若x12+x22=6,求m值;
(2)求的最大值.
【解答】解:∵方程有两个不相等的实数根,
∴△=b2﹣4ac=4(m﹣2)2﹣4(m2﹣3m+3)=﹣4m+4>0,
∴m<1,
结合题意知:﹣1≤m<1.
(1)∵x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=4(m﹣2)2﹣2(m2﹣3m+3)=2m2﹣10m+10=6
∴,
∵﹣1≤m<1,
∴;
(2)=
=(﹣1≤m<1).
∵对称轴m=,2>0,
∴当m=﹣1时,式子取最大值为10.
18.(15分)如图,开口向下的抛物线y=ax2﹣8ax+12a与x轴交于A、B两点,抛物线上另有一点C在第一象限,且使△OCA∽△OBC,
(1)求OC的长及的值;
(2)设直线BC与y轴交于P点,点C是BP的中点时,求直线BP和抛物线的解析式.
【解答】解:
(1)由题设知a<0,
且方程ax2﹣8ax+12a=0有两二根,
两边同时除以a得,x2﹣8x+12=0
原式可化为(x﹣2)(x﹣6)=0
x1=2,x2=6
于是OA=2,OB=6
∵△OCA∽△OBC
∴OC2=OA?OB=12即OC=2
而===,故
(2)因为C是BP的中点
∴OC=BC从而C点的横坐标为3
又∴
设直线BP的解析式为y=kx+b,
因其过点B(6,0),,
则有
∴
∴
又点在抛物线上
∴
∴
∴抛物线解析式为:.
19.(15分)某家电生产企业根据市场调查分析,决定调整产品生产方案,准备每周(按120个工时计算)生产空调器、彩电、冰箱共360台,且冰箱至少生产60台,已知生产这些家电产品每台所需工时和每台产值如下表:
家电名称空调彩电冰箱
工时
产值(千元)432
问每周应生产空调器、彩电、冰箱各多少台,才能使产值最高最高产值是多少?(以千元为单位)【解答】解:设每周应生产空调、彩电、冰箱的数量分别为x台、y台、z台,则有
,
①﹣②×4得3x+y=360,
总产值A=4x+3y+2z=2(x+y+z)+(2x+y)=720+(3x+y)﹣x=1080﹣x,
∵z≥60,
∴x+y≤300,
而3x+y=360,
∴x+360﹣3x≤300,
∴x≥30,
∴A≤1050,
即x=30,y=270,z=60.
最高产值:30×4+270×3+60×2=1050(千元)
20.(10分)一个家庭有3个孩子,
(1)求这个家庭有2个男孩和1个女孩的概率;
(2)求这个家庭至少有一个男孩的概率.
【解答】解:画树状图为:
共有8种等可能的结果数;
(1)有2个男孩和1个女孩的结果数为3,
所以有2个男孩和1个女孩的概率=;
(2)至少有一个男孩的结果数为7,
所以至少有一个男孩的概率=.
21.(15分)如图,已知⊙O和⊙O′相交于A、B两点,过点A作⊙O′的切线交⊙O于点C,过点B作两圆的割线分别交⊙O、⊙O′于E、F,EF与AC相交于点P.
(1)求证:P A?PE=PC?PF;
(2)求证:;
(3)当⊙O与⊙O′为等圆时,且PC:CE:EP=3:4:5时,求△PEC与△F AP的面积的比值.
【解答】(1)证明:连接AB,
∵CA切⊙O'于A,
∴∠CAB=∠F.
∵∠CAB=∠E,
∴∠E=∠F.
∴AF∥CE.
∴.
∴P A?PE=PC?PF.
(2)证明:∵,
∴=.
∴.
再根据切割线定理,得P A2=PB?PF,
∴.
(3)解:连接AE,由(1)知△PEC∽△PF A,
而PC:CE:EP=3:4:5,
∴P A:F A:PF=3:4:5.
设PC=3x,CE=4x,EP=5x,P A=3y,F A=4y,PF=5y,∴EP2=PC2+CE2,PF2=P A2+F A2.
∴∠C=∠CAF=90°.
∴AE为⊙O的直径,AF为⊙O'的直径.
∵⊙O与⊙O'等圆,
∴AE=AF=4y.
∵AC2+CE2=AE2
∴(3x+3y)2+(4x)2=(4y)2即25x2+18xy﹣7y2=0,∴(25x﹣7y)(x+y)=0,
∴.
∴.