上海市一模、二模或中考 数学答题纸
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2022学年第二学期九年级学业质量调研数学 试卷(完成时间:100分钟 满分:150分) 2023.3考生注意:1.本试卷含三个大题,共25题.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效.2.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.一、选择题:(本大题共6题,每小题4分,满分24分)[每题只有一个正确选项,在答题纸相应题号的选项上用2B 铅笔正确填涂]1.已知三个数1、3、4,如果再添上一个数,使它们能组成一个比例式,那么这个数可以是( ) (A )6; (B )8; (C )10; (D ) 12. 2.三角形的重心是( )(A )三角形三条高线的交点; (B )三角形三条角平分线的交点; (C )三角形三条中线的交点; (D )三角形三条边的垂直平分线的交点. 3.如果把一个锐角△ABC 的三边的长都扩大为原来的2倍,那么锐角A 的正弦值( ) (A )扩大为原来的2倍; (B )缩小为原来的12; (C )没有变化; (D )不能确定. 4.已知非零向量a 、b 、c,下列条件中,不能判定向量a 与向量b平行的是( ) (A )c a //,c b //; (B )||||a b =;(C )2a c = ,3b c =; (D )0=+b a .5.如图1,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于O ,且将这个四边形分成①、②、③、④四个三角形.如果OA ∶OC =OB ∶OD ,那么下列结论中一定正确的是( ) (A )①与②相似; (B )①与③相似; (C )①与④相似; (D )②与④相似. 6.已知二次函数2(y x bx c b =++,c 为常数).命题①:该函数的图像经过点(-1,0); 命题②:该函数的图像经过点(-3,0);命题③:该函数的图像与y 轴的交点位于x 轴的下方;命题④:该函数的图像的对称轴为直线 1x =-.如果这四个命题中只有一个命题是假命题,那么这个假命题是( )(A )命题①; (B )命题②; (C )命题③; (D )命题④.④③②①ODCBA 图1EDFA Q G 二、填空题:(本大题共12题,每小题4分,满分48分) [请将结果直接填入答题纸的相应位置] 7. 如果32=b a ,那么=+b b a . 8. 已知向量a 与单位向量e 方向相反,且2a = ,那么a = .(用向量e的式子表示) 9. 如果两个相似三角形的周长比为1∶2,那么它们的对应中线的比为 . 10.如果抛物线22y x x m =++-经过原点,那么m 的值等于 . 11.抛物线231y x =-在y 轴右侧的部分是 .(填“上升”或“下降”) 12.将抛物线2y x =-向左平移1个单位,所得抛物线的表达式是 . 13.在△ABC 中,∠C =90º,如果cot ∠A =3,AC =6,那么BC = .14.如图2,在△ABC 中,点D 、E 、F 分别在边AB 、AC 、BC 上,DE ∥BC ,EF ∥AB ,CF =3BF .如果1=∆ADE S ,那么=DBCE S 四边形 .15. 如图3,河堤横断面迎水坡AB 的坡比为3:1,坡高AC m 10=,则坡面AB 的长度是 . 16.如图4,在矩形ABCD 中,AB =2,BC =4.点H 、F 分别在边AD 、BC 上,点E 、G 在对角线AC 上.如果四边形EFGH 是菱形,那么线段AH 的长为 .17.如图5,点P 是正方形ABCD 内一点,AB =5,PB =3,P A ⊥PB .如果将线段PB 绕点B 顺时针旋转90º,点P 的对应点为Q ,射线QP 交边AD 于点E ,那么线段PE 的长为 .18.定义:如图6,点M ,N 把线段AB 分割成AM 、MN 和BN ,如果以AM 、MN 、NB 为边的三角形是一个直角三角形,那么称点M 、N 是线段AB 的勾股分割点.问题:如图7,在△ABC 中,已知点D 、E 是边AB 的勾股分割点(线段AD >EB ),射线CD 、CE 与射线AQ 分别交于点F 、G .如果AQ ∥BC ,DE =3,EB =4,那么AF ∶AG 的值为 .FEDCBA 图4图6图7HGA BCDEF 图2图3图5三、解答题(本大题共7题,满分78分) [请将解题过程填入答题纸的相应位置] 19.(本题满分10分)计算:()122sin 30cos 45tan30-︒︒︒+-+.20.(本题满分10分, 第(1)小题5分,第(2)小题5分)如图8,在平行四边形ABCD 中,点F 在边AD 上,射线 BA 、CF 相交于点E ,DF=2AF . (1)求EA ∶AB 的值;(2)如果BA a = ,BC b =,试用 a 、 b 表示向量CF .21.(本题满分10分, 第(1)小题5分,第(2)小题5分)如图9,在△ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为点D ,BF 平分∠ABC 交AD 于点E ,BC =5,AD =4,sin 5C ∠=.(1)求sin ∠BAD 的值; (2)求线段EF 的长.22.(本题满分10分)某校九年级数学兴趣小组在实践活动课中测量路灯的高度.如图10,在A 处测得路灯顶端O 的仰角为26.6°,再沿AH 方向前行13米到达点B 处,在B 处测得路灯顶端O 的仰角为63.4°,求路灯顶端O 到地面的距离OH (点A 、B 、H 在一直线上)的长.(精确到0.1米) (参考数据:sin26.6°≈0.45,cos26.6°≈0.89,tan26.6°≈0.50,Sin63.4°≈0.89,cos63.4°≈0.45,tan63.4°≈2.0)图10F E DCBA FE D CBA 图8图923.(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)已知:如图11,在△ABC 中,点D 、E 分别在边BC 、AC 上,AD 、BE 相交 于点F ,∠AFE=∠ABC ,2AB AE AC =⋅. (1)求证:△ABF ∽△BCE ; (2)求证:DF BC DB CE ⋅=⋅.24.(本题满分12分, 其中第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题4分)如图12,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22++=bx ax y 与x 轴交于点A (-1,0)和点B (2,0),与y 轴交于点C .(1)求该抛物线的表达式及点C 的坐标;(2)已知点P (1,m )与点Q 都是抛物线上的点.① 求PBC ∠tan 的值;② 如果∠QBP =45°,求点Q 的坐标.25.(本题满分14分,其中第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题6分)如图13,在△ABC 中,∠C =90°,AB =10,BC =8,动点D 、E 分别在边BA 、BC 上,且54BD CE =, 设BD =5t .过点B 作BF ∥AC ,与直线DE 相交于点F . (1)当DB =DE 时,求t 的值; (2)当t =25时,求FB AC的值; (3)当△BDE 与△BDF 相似时,求BF 的长.ABCDEF 图13图11F E DCBA参考答案及评分说明一、选择题:(本大题共6题,每小题4分,满分24分)1.D ; 2.C ; 3.C ; 4.B ; 5.B ; 6.A . 二、填空题:(本大题共12题,每小题4分,满分48分)7.53; 8.2e - ; 9.1:2; 10.2; 11.上升; 12.()21y x =-+;13.2; 14.15; 15.20; 16.52; 17; 18.514.三、解答题:19.解:原式=2112+2-⨯-⎝⎭⎝⎭························································ (4分)=1112+-. ···················································································· (4分) =12. ················································································································· (2分) 20.解:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB//CD ,AD//BC ,AB =CD .········································································· (1分)∴AE AE AFAB CD FD==. ······················································································· (2分) ∵DF=2AF , ∴12AF FD =. ··············································································· (1分)∴12EA AB =. ····································································································· (1分) (2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC . ······················· (1分)∵DF=2AF ,∴23DF DF AD BC ==. ······································································· (1分)∵BA a = , BC b = ,∴CD a = ,23DF b =-. ···································· (2分)∴23CF CD DF a b =+=-. ··········································································· (1分)21.解:(1)∵AD ⊥BC ,AD =4,sin ∠∴4AD AC AC =,∴AC = ································································ (2分)∴在Rt △ACD 中,2CD ==.∵BC =5, ∴BD =BC –CD =5–2=3. ······································································ (1分)∵在Rt △ABD 中,5AB ==, ······················································ (1分)∴sin ∠BAD =35BD AB =. ·························································································· (1分) (2)∵AB=BC=5,BF 平分∠ABC ,∴BF ⊥AC ,12AF AC ==.············································································· (2分) ∴∠AFE =∠ADC ,又∵∠EAF =∠CAD ,∴AEF ∆∽ACD ∆, ································ (1分)∴EF AFCD AD=.即 2EF =EF ················································· (2分) 22.解:设OH 的长为x 米. ································································································· (1分)在Rt △OBH 中,∵tan OH OBH BH∠=,∴tan 63.42x xBH =≈︒. ·························· (3分)在Rt △AOH 中,∵tan OH OAH AH∠=,∴2tan 26.50.5x xAH x =≈=︒. ············· (3分)∵AB =AH -BH ,AB =13,∴2132x x -=.解得x =268.73≈(米). ················································· (2分) ∴路灯顶端O 到地面的距离OH 的长为8.7米. ················································· (1分)23.证明:(1)∵2AB AE AC =⋅,∴AE AB AB AC=. ···························································· (1分)又∵∠BAE =∠CAB ,∴△ABE ∽△ACB . ································································ (1分) ∴∠ABF =∠C ,∠ABC =∠AEB . ·············································································· (1分) ∵∠ABC =∠AFE ,∴∠AFE =∠AEB . ······································································· (1分) ∴180°–∠AFE =180°–∠AEB ,即∠AFB =∠BEC . ··············································· (1分) ∴△ABF ∽△BCE . ································································································· (1分)(2)∵△ABF ∽△BCE ,∴CE BF CB AB =,∠CBE =∠BAF . ······································· (2分)又∵∠BDF =∠ADB ,∴△DBF ∽△DAB . ····························································· (1分) ∴BF DF AB DB =,∴CE CB =DF DB. ················································································ (2分) ∴DF BC DB CE ⋅=⋅. ························································································· (1分)24.解:(1)将A (-1,0)、B (2,0)代入2+2y ax bx =+,得204220.a b a b -+=⎧⎨++=⎩ 解得:11.a b =-⎧⎨=⎩ ··························································· (2分) 所以,22y x x =-++. ················································································· (1分) 当x =0时,2y =.∴点C 的坐标为(0,2) ················································· (1分) (2)①过点P 作PH ⊥BC ,垂足为点H . ∵P (1,m )在22y x x =-++上,∴1122m =-++=,P (1,2) . ······························································· (1分)∵C (0,2),B (2,0) ,∴BC =.PC ⊥OC ,∠BCO =45°,∠PCH =45°. ···································· (1分)∴CH PH ==BH=BC –CH==. ······························· (1分)∴tan ∠PBC=13PH BH ==. ···································································· (1分) ②由题意可知,点Q 在第二象限.过点Q 作QD ⊥x 轴,垂足为点D .∵∠QBP =∠CBA=45°,∴∠QBD =∠CBP .∵tan ∠PBC=13.∴tan ∠QBD =13QD BD =. ·························································· (1分) 设DQ =a ,则BD =3a ,OD =3a -2.∴Q (2-3a ,a ). ········································ (1分)将Q (2-3a ,a )代入22y x x =-++,得()223232a a a --+-+=.解得18=9a ,2=0a (舍).∴P (23-,89). ················································ (2分)25.解:(1)过D 作DH ⊥BC ,垂足为点H . ······································································ (1分)∵∠C= 90° ,∴DH ∥AC .∴45BH BC BD BA ==. ················································ (1分) ∵BD =DE =5t ,∴BH =EH =4t . ··············································································· (1分)又∵BC =8,CE =4t ,∴12t =8,t =23. ····································································· (1分) (2)当t =25时,得BD =2,CE =85,BE =532.∵BE>BD ,∴点F 是射线ED 与直线BF 的交点 ················································· (1分)过E 作EG ∥AC ,交AB 于点G ,则BF ∥GE ∥AC .∴AG CE AB CB = ,2AG =.∴10226DG =--=. ······································ (1分) ∴2163BF BD GE DG ===,84105GE BG AC BA ===. ···················································· (1分) ∴1443515BF BF GE AC GE AC =⨯=⨯=. ···································································· (1分) (3)(i )当点F 是射线ED 与BF 的交点时,∵∠BDE>∠F ,∠BDE>∠FBD ,又∵△BDE 与△BDF 相似, ∴∠BDE =∠BDF=90°.∵∠BDE =∠C ,∠DBE =∠CBA ,∴BDE ∆∽BCA ∆. ···················································································· (1分)∴BD BEBC BA=.即584810t t -=.解得3241t =. ∴16041BD =. ············ (1分) ∵∠F =∠DBE ,∴sin ∠F =sin ∠DBE .∴BD AC BF AB =.解得 800123BF =.(1分) (ii )当点F 是射线DE 与BF 的交点时,∵△BDE 与△BDF 相似,又∵∠BDE =∠BDF , ∴∠DBE =∠F ,即∠ABC =∠F , 又∵∠EBF =∠C ,∴BEF ∆∽CAB ∆. ∴BF BE BC AC =,即8486BF t -=.解得()4843BF t =-. ······················ (1分)过D 作DM ⊥BC ,垂足为点M .由BD =5t ,得DM =3t ,BM =4t ,EM ==8t –8. ∵BF ∥DM ,∴ ∠EDM =∠F=∠ABC .∴tan ∠EDM =tan ∠ABC . ∴DM =()4883t -.∴()48833t t -=.解得3223t =. ······························ (1分) ∴()422484369BF t =-=. ··········································································· (1分)800 123或22469.综上所述,当△BDE与△BDF相似时,BF的长为。
2023学年第二学期徐汇区学习能力诊断卷初三数学 试卷 2024.4(时间100分钟 满分150分)考生注意∶1.本试卷含三个大题,共25题;答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效;2.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分) 【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的】 1.下列实数中,有理数是(A )3; (B )4; (C )5; (D )6. 2.下列单项式中,与单项式322b a 是同类项的是(A )4ab −; (B )232b a ; (C )233a b ; (D )c b a 222−. 3.已知一次函数b kx y +=的图像经过第一、二、四象限,那么直线k bx y +=经过 (A )第二、三、四象限; (B )第一、二、三象限; (C )第一、二、四象限; (D )第一、三、四象限.4.如表1,记录了甲、乙、丙、丁四名跳高运动员最近几次选拔赛成绩的平均数与方差.根据表中数据,要从中选择一名成绩好且发挥稳定的运动员参加比赛,应该选择 (A )甲; (B )乙; (C )丙; (D )丁. 5.如图,□ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,如果添加一个条件使得□ABCD 是矩形,那么下列添加的条件中正确的是 (A )︒=∠+∠90ADO DAO ; (B )ACD DAC ∠=∠; (C )BAC DAC ∠=∠; (D )ABC DAB ∠=∠. 6.如图,一个半径为cm 9的定滑轮由绳索带动重物上升,如果该定滑轮逆时针旋转了︒120,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,那么重物上升的高度是 (A )π5 cm ; (B )π6 cm ; (C )π7cm ; (D )π8cm .表1 甲、乙、丙、丁四名跳高运动员最近几次选拔赛成绩的平均数与方差统计表BOACD(第5题图)(第6题图)二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分) 7.方程012=−−x x 的根是___▲___. 8.不等式组⎩⎨⎧>−−>−1)3(23,312x x x 的解集是___▲___.9.方程组⎩⎨⎧=−=+02,522y x y x 的解是____▲____.10.关于x 的一元二次方程012=−−mx x 根的情况是:原方程__▲___实数根.11.如果二次函数1422+−=x x y 的图像的一部分是上升的,那么x 的取值范围是▲_.12.如果反比例函数xy 4−=的图像经过点)2,(t t A −,那么t 的值是____▲_____. 13.如果从长度分别为2、4、6、7的四条线段中任意取出三条,那么取出的三条线段能构成三角形的概率是__▲__.14.小杰沿着坡比4.2:1=i 的斜坡,从坡底向上步行了130米,那么他上升的高度是▲米. 15.某校为了了解学生家长对孩子用手机的态度问题,随机抽取了100名家长进行问卷调查, 每位学生家长只有一份问卷,且每份问卷仅表明一种态度(这100名家长的问卷真实有效),将这100份问卷进行回收整理后,绘制了如图1、图2所示的两幅不完整的统计图.如果该校共有2000名学生,那么可以估计该校对手机持“严格管理”态度的家长有__▲__人.16.如图,梯形ABCD 中,AD BC //,CD AB =,AC 平分BAD ∠,如果AB AD 2=,a AB=,b AD =,那么AC 是_▲_(用向量a 、b 表示). 17.如图,在ABC ∆中,6==AC AB ,4=BC . 已知点D 是边AC 的中点,将ABC ∆沿直线BD 翻折,点C 落在点E 处,联结AE ,那么AE 的长是_▲__. 18.如图,点A 是函数)0(8<−=x x y 图像上一点,联结OA 交函数)0(1<−=x xy 图像于 点B ,点C 是x 轴负半轴上一点,且AO AC =,联结BC ,那么ABC ∆的面积是_▲_.(第16题图)D AB C(第17题图)AB C (第15题图1)不管询问 管理(第15题图2) 25℅ 从来 不管 严格 管理稍加 询问三、(本大题共7题,第19—22题每题10分;第23、24题每题12分;第25题14分;满分78分) 19.(本题满分10分)计算:212218−+−−π.20.(本题满分10分)解方程:21416222+=−−−+x x x x . 21.(本题满分10分)如图,⊙1O 和⊙2O 相交于点A 、B ,联结AB 、21O O 、2AO ,已知48=AB ,5021=O O ,302=AO .(1)求⊙1O 的半径长;(2)试判断以21O O 为直径的⊙P 是否经过点B ,并说明理由. 22.(本题满分10分)A 市“第××届中学生运动会”期间,甲校租用两辆小汽车(设每辆车的速度相同)同时出发送8名学生到比赛场地参加运动会,每辆小汽车限坐4人(不包括司机),其中一辆小汽车在距离比赛场地15千米的地方出现故障,此时离截止进场的时刻还有42分钟,这时唯一可利用的交通工具是另一辆小汽车.已知这辆车的平均速度是每小时60千米,人步行的平均速度是每小时5千米(上、下车时间忽略不计).(1)如果该小汽车先送4名学生到达比赛场地,然后再回到出故障处接其他学生,请你判断他们能否在截止进场的时刻前到达?并说明理由;(2)试设计一种运送方案,使所有参赛学生能在截止进场的时刻前到达比赛场地,并说明方案可行性的理由. 23.(本题满分12分) 如图,在菱形ABCD 中,点E 、G 、H 、F 分别在边AB 、BC 、CD 、DA 上,AF AE =,CH CG =,AE CG ≠. (1)求证:GH EF //; (2)分别联结EG 、FH ,求证:四边形EGHF 是等腰梯形.(第23题图)E A B C DFGH (第21题图)AB1O 2O24.(本题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线)0(442>+−=a ax ax y 与x 轴交于点)0,1(A 和点B ,与y 轴交于点C .(1)求该抛物线的表达式及点B 的坐标;(2)已知点),0(m M ,联结BC ,过点M 作BC MG ⊥,垂足为G ,点D 是x 轴上的动点,分别联结GD 、MD ,以GD 、MD 为边作平行四边形GDMN .① 当23=m 时,且□GDMN 的顶点N 正好落在y 轴上,求点D 的坐标; ② 当0≥m 时,且点D 在运动过程中存在唯一的位置,使得□GDMN 是矩形,求m 的值.25.(本题满分14分)如图,在扇形OAB 中, 26==OB OA ,︒=∠90AOB ,点C 、D 是弧AB 上的动点(点C 在点D 的上方,点C 不与点A 重合,点D 不与点B 重合),且︒=∠45COD . (1)①请直接写出弧AC 、弧CD 和弧BD 之间的数量关系;②分别联结AC 、CD 和BD ,试比较BD AC +和CD 的大小关系,并证明你的结论; (2)联结AB 分别交OC 、OD 于点M 、N .①当点C 在弧AB 上运动过程中, BM AN ⋅的值是否变化,若变化请说明理由;若不变,请求BM AN ⋅的值;②当5=MN 时,求圆心角DOB ∠的正切值.(第25题图)BA CDO2023学年第二学期徐汇区初三年级数学学科学习能力诊断卷参考答案和评分标准一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分) 1.B ; 2.C ; 3.D ; 4.A ; 5.D ; 6.B . 二.填空题:(本大题共12题,满分48分) 7.1=x ; 8.2>x ; 9.⎩⎨⎧==1,2y x 或⎩⎨⎧−=−=1,2y x ; 10.有两个不相等的;11.1≥x ; 12.2±; 13.21; 14.50; 15.400;16.b a21+; 17.171710; 18.228−.三、(本大题共7题,第19、20、21、22题每题10分,第23、24题每题12分,第25题14分,满分78分)19. 解:原式21)12(22−+−−=1122++−=2=.20.解:去分母,得216)2(2−=−+x x ;化简,得01032=−+x x ; 解得 51−=x ,22=x ; 经检验,2=x 是原方程的增根;所以,原方程的根是5−=x .21.解:(1)联结1AO ,设21O O 与AB 的交点为C . ∵⊙1O 和⊙2O 相交于点A 、B ,∴2421==AB AC ,AB O O ⊥21; 在2ACO Rt ∆中,︒=∠902ACO ,∴182430222222=−=−=AC AO CO ;∴3218502211=−=−=CO O O CO ;在1ACO Rt ∆中,︒=∠901ACO , ∴402432222211=+=+=AC CO AO ;即⊙1O 的半径长为40.(2)以21O O 为直径的⊙P 经过点B .∵535030212==O O AO ,53301822==AO CO ; ∴22212AO CO O O AO =,又A O O C AO 212∠=∠; ∴21O AO ∆∽2ACO ∆;∴︒=∠=∠90221ACO AO O ; 取21O O 的中点P ,联结AP 、BP .∴1PO AP =; 又21O O 垂直平分AB ,1PO AP BP ==; ∴以21O O 为直径的⊙P 经过点B .22.解:(1)他们不能在截止进场的时刻前到达比赛场地.∵单程送达比赛场地的时间是:)(15)(25.06015分钟小时==÷; ∴送完另4名学生的时间是:)(42)(45315分钟分钟>=⨯:∴他们不能在截止进场的时刻前到达比赛场地. (2)方案不唯一.如:先将4名学生用车送达比赛场地,另外4名学生同时步行前往比赛场地, 汽车到比赛场地后返回到与另外4名学生的相遇处再载他们到比赛场地.(用 这种方案送这8名学生到达比赛场地共需时间约为4.40分钟).理由如下:先将4名学生用车送达比赛场地的时间是:)(15)(25.06015分钟小时==÷ 此时另外4名学生步行路程是:25,125,05=⨯(千米);设汽车与另外4名学生相遇所用时间为t 小时.则25.115605−=+t t ;解得5211=t (小时)13165=(分钟); 从相遇处返回比赛场地所需的时间也是13165(分钟);所以,送这8名学生到达比赛场地共需时间为:4.4021316515≈⨯+(分钟); 又424.40<;所以,用这种方案送这8名学生能在截止进场的时刻前到达比赛场地.23.证明:(1)联结BD .∵四边形ABCD 是菱形, ∴CD BC AD AB ===;又AF AE =,CH CG =,∴AD AF AB AE =,CDCHCB CG =; ∴BD EF //,BD GH //; ∴GH EF //.(2)∵BD EF //,∴AB AEBD EF =; ∵BD GH //,∴BCCGBD GH =;又AE CG ≠,∴GH EF ≠; 又GH EF //,∴四边形EGHF 是梯形; ∵AF AD AE AB −=−,即DF BE =; 又CH CD CG BC −=−,即DH BG =; ∵四边形ABCD 是菱形,∴D B ∠=∠; ∴DHF BGE ∆≅∆;∴FH EG =; ∴梯形EGHF 是等腰梯形.24.解:(1)由题意,得044=+−a a ;解得34=a ;∴抛物线的表达式为4316342+−=x x y ; ∵抛物线的对称轴是直线2=x ,∴点)0,3(B . (2)①由题意,得)4,0(C 、)23,0(M ,∴25=CM ; ∵四边形GDMN 是平行四边形,∴NM GD //; 又点N 在y 轴上,∴OD NM ⊥;∴OD GD ⊥; 在BOC Rt ∆中。
第12题图上海市徐汇区2024届高三二模数学试卷(满分150分,时间120分钟)一、填空题(本大题共有12题,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分,满分54分)1.已知集合22A y y x ,集合2430B x x x ,那么A B .2.已知复数1iz i(i 为虚数单位),则z z .3.在ABC 中,1AC ,2C ,A,则ABC 的外接圆半径为.4.5.6.7.8.9.10.11.不与O 点重合,轨道与直杆的宽度等因素均可忽略不计),直杆上的点P 满足OP AB ,则OAP 面积的取值范围是.12.如图所示,已知ABC 满足8BC ,3AC AB ,P 为ABC 所在平面内一点.定义点集13,3P AP AB AC R D.若存在点0P D ,使得对任意P D ,满足0AP AP恒成立,则0AP的最大值为.第11题图二、选择题(本大题共有4题,第13、14题每题4分,第15、16题每题5分,满分18分)13.在下列函数中,值域为R 的偶函数是().A 13y x ;.B lg y x ;.C x x y e e ;.D 3cos y x x .14.为了研究y 关于x 的线性相关关系,收集了5组样本数据(见下表):.A ˆa.B 当x .C .D 15.).A 若 .B 若 .C .D 若16.三棱锥90 ,二面角P BC A 的大小为45 ,则对以下两个命题,判断正确的是()①三棱锥O ABC 的体积为83;②点P 形成的轨迹长度为..A ①②都是真命题;.B ①是真命题,②是假命题;.C ①是假命题,②是真命题;.D ①②都是假命题.第18题图三、解答题(本大题共有5题,满分78分)【解答下列各题必须写出必要的步骤】17.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)已知函数 y f x ,其中 122log 2xf x x .(1)求证: y f x 是奇函数;(2)若关于x 的方程 12log f x x k 在区间 3,4上有解,求实数k 的取值范围.18.如图,4,ABC 是底面圆O (1)(2)19.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)为了解中草药甲对某疾病的预防效果,研究人员随机调查了100名人员,调查数据如右表.(单位:个)(1)若规定显著性水平0.05 ,试分析中草药甲对预防此疾病是否有效;(2)已知中草药乙对该疾病的治疗有效率数据如下:对未服用过中草药甲的患者治疗有效率为12,对服用过中草药甲的患者治疗有效率为34.若用频率估计20.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)已知椭圆224:13x y C ,1A 、2A 分别为椭圆C 的左、右顶点,1F 、2F 分别为左、右焦点,直线l 交椭圆C 于M 、N 两点(l 不过点2A ).(1)若Q 为椭圆C 上(除1A 、2A 外)任意一点,求直线1QA 和2QA 的斜率之积;(2)若112NF F M,求直线l 的方程;(3)若直线2MA 与直线2NA 的斜率分别是1k 、2k ,且1294k k,求证:直线l 过定点.21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题(i )满分6分,第2小题(ii )满分8分)已知各项均不为0的数列 n a 满足2211n n n n n a a a a a(n 是正整数),121a a ,定义函数111!nkn k y f x x k(0x ),e 是自然对数的底数.(1)求证:数列1n n a a是等差数列,并求数列 n a 的通项公式;(2)记函数 n y g x ,其中 1xn n g x e f x ;(i )证明:对任意0x , 3430g x f x f x ;(ii )数列 n b 满足12n n nb a ,设n T 为数列 n b 的前n 项和.数列 n T 的极限的严格定义为:若m 满足:当n m n T 的极限T .上海市徐汇区2024届高三二模数学试卷-简答参考答案及评分标准2024.4一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1. 3, 2.2 3.14.35.816.17.2108.79.76410.7211.12.3二、选择题(本大题共有4题,满分18分,第13-14题每题4分,第15-16题每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.B 14.D 15.C 16.A三、解答题(本大题共有5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)【解】(1)证明:函数122log 2xy x 的定义域为 22D x x x 或,在D 中任取一个实数x ,都有x D ,并且1111222222()log log log ()222x x x f x f x x x x.因此,122log 2xy x 是奇函数.(2) 12()log f x x k 等价于22x x k x即24122x k x x x x在 3,4上有解.记4()12g x x x,因为()g x 在 3,4上为严格减函数,所以,max ()(3)2g x g ,min ()(4)1g x g ,故()g x 的值域为 1,2 ,因此,实数k 的取值范围为 1,2 .18.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)19.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)20.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)【解】(1)在椭圆22:143x y C 中,左、右顶点分别为12(2,0)(2,0)A A 、,设点 000,(2)Q x y x ,则12202000220000312244344QA QA x y y y k k x x x x .(2)设 1122,,,M x y N x y ,由已知可得1(1,0) F ,122111(1,)(+1,)NF x y F M x y,,由112 NF FM 得2211(1,)2(+1,) x y x y ,化简得2121=322 x x y y 代入2222431 x y 可得22114(32)(32)1 x y ,联立2211431 x y 解得117=4=8x y 由112 NF FM 得直线l 过点1(1,0) F ,7(,4 N ,所以,所求直线方程为=(1)2y x.(3)设 3344,,,M x y N x y ,易知直线l 的斜率不为0,设其方程为x my t (2 t ),联立22143x my tx y ,可得2223463120m y mty t ,由2222364(34)(312)0m t m t ,得2234t m .由韦达定理,得234342263123434, mt t y y y y m m .1294k k ,34349224y y x x .可化为 343449220 y y my t my t ,整理即得 223434499(2)9(2)0 m y y m t y y t ,222223126499(2)9(2)03434t mt m m t t m m ,由20t ,进一步得2222(49)(2)183(2)03434m t m t t m m ,化简可得16160t ,解得1t ,直线MN 的方程为1x my ,恒过定点(1,0).21.(本题满分18分,第(1)小题满分4分,第(2)(i )满分6分,第(2)(ii )满分8分)(方法二)而对于任意0u ,只需22e n u 且4n 时,可得22222222222!123n n e e e u e n n u个…….故存在22max ,5e m u,当n m 时,恒有n T T u ,因而n T 的极限2T e .。
上海杨浦区2023-2024学年第二学期初三质量调研数学学科(测试时间:100分钟,满分:150分)考生注意:1.本试卷含三个大题,共25题;2.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效;3.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置写出证明或计算的主要步骤.一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分,下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上)1.下列根式中,)A.B.C.D.2.已知a b >,下列不等式成立的是()A.a b->- B.22a b-<- C.22a b< D.a b -<3.当k <0,b <0时,一次函数y =kx +b 的图像不经过...()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.已知一组数据a ,2,4,1,6的中位数是4,那么a 可以是()A.0B.2C.3D.55.下列命题中,真命题的是()A.四条边相等的四边形是正方形B.四个内角相等的四边形是正方形C.对角线互相垂直的平行四边形是正方形D.对角线互相垂直的矩形是正方形6.如图,在ABC 中,AB AC ≠,120BAC ∠=︒,将ABC 绕点C 逆时针旋转,点A 、B 分别落在点D 、E 处,如果点A 、D 、E 在同一直线上,那么下列结论错误的是()A.60ADC ∠=︒B.60ACD ∠=︒C.BCD ECD∠=∠ D.BAD BCE∠=∠二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分,请将结果直接填入答题纸的相应位置上)7.计算:3262a a ÷=______.8.在实数范围内因式分解23=x -__________9.函数1y x =-__________.10.若关于x 的方程260x x k -+=有两个实数根,则k 的取值范围是________.11.布袋中有大小、质地完全相同的5个小球,每个小球上分别标有数字1,2,3,4,5,如果从布袋中随机抽一个小球,那么这个小球上的数字是合数的概率是______.12.已知反比例函数1k y x-=的图象在每一个象限内,y 都随x 的增大而减小,则k 的取值范围是_________.13.根据上海市统计局数据,上海市2021年的地区生产总值约是4.32万亿,2023年的地区生产总值约是4.72万亿,设这两年上海市地区生产总值的年平均增长率都为x ,根据题意可列方程______.14.如图,在平行四边形ABCD 中,E 是边AD 的中点,CE 与对角线BD 相交于点F ,设向量AB a =,向量BC b=,那么向量BF = ______.(用含a 、b 的式子表示)15.近年来越来越多的“社区食堂”出现在街头巷尾,它们是城市服务不断丰富的缩影.已知某社区食堂推出了15元、18元、20元三种价格的套餐,每人限购一份.据统计,3月16日该食堂销售套餐共计160份,其中15元的占总份数的40%,18元的卖出40份,其余均为20元,那么食堂这一天卖出一份套餐的平均价格是______元.16.如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,AB 的垂直平分线交边BC 于点D ,如果4BD CD =,那么tan B =______.17.如图,已知一张正方形纸片的边长为6厘米,将这个正方形纸片剪去四个角后成为一个正八边形,那么这个正八边形的边长是______厘米.18.已知矩形ABCD 中,5AB =,以AD 为半径的圆A 和以CD 为半径的圆C 相交于点D 、E ,如果点E 到直线BC 的距离不超过3,设AD 的长度为m ,则m 的取值范围是______.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.计算:)112112713-⎛⎫-+--+ ⎪⎝⎭.20.解方程组:222124440x y x xy y +=⎧⎨-+-=⎩.21.如图,已知在ABC 中,9AB AC ==,5cos 3B =,点G 是ABC 的重心,延长AG 交边BC 于点D ,以G 为圆心,GA 为半径的圆分别交边AB 、AC 于点E 、F .(1)求AG 的长;(2)求BE 的长.22.寒假期间,小华一家驾车去某地旅游,早上6∶00点出发,以80千米/小时的速度匀速行驶一段时间后,途经一个服务区休息了1小时,再次出发时提高了车速.如图,这是她们离目的地的路程y (千米)与所用时间x (小时)的函数图像.根据图像提供的信息回答下列问题:(1)图中的=a _______,b =______;(2)求提速后y 关于x 的函数解析式(不用写出定义域);(3)她们能否在中午12∶30之前到达目的地?请说明理由.23.已知:如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,AB CD =,BD BC =,DBC ∠的平分线交AD 延长线于点E ,交CD 于点F .(1)求证:四边形BCED 是菱形;(2)连接AC 交BF 于点G ,如果AC CE ⊥,求证:2AB AG AC =⋅.24.定义:我们把平面内经过已知直线外一点并且与这条直线相切的圆叫做这个点与已知直线的点切圆.如图1,已知直线l 外有一点H ,圆Q 经过点H 且与直线l 相切,则称圆Q 是点H 与直线l 的点切圆.阅读以上材料,解决问题:已知直线OA 外有一点P ,PA OA ⊥,4OA =,2AP =,圆M 是点P 与直线OA 的点切圆.(1)如果圆心M 在线段OP 上,那么圆M 的半径长是_____(直接写出答案).(2)如图2,以O 为坐标原点、OA 为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系xOy ,点P 在第一象限,设圆心M 的坐标是(),x y .①求y 关于x 的函数解析式;②点B 是①中所求函数图象上的一点,连接BP 并延长交此函数图象于另一点C .如果:1:4CP BP =,求点B 的坐标.25.已知以AB 为直径的半圆O 上有一点C ,CD OA ⊥,垂足为点D ,点E 是半径OC 上一点(不与点O 、C 重合),作EF OC ⊥交弧BC 于点F ,连接OF .(1)如图1,当FE 的延长线经过点A 时,求CDAF的值;(2)如图2,作FG AB ⊥,垂足为点G ,连接EG .①试判断EG 与CD 的大小关系,并证明你的结论;②当EFG 是等腰三角形,且4sin 5COD ∠=,求OE OD的值.2023学年度第二学期初三质量调研数学学科含答案(测试时间:100分钟,满分:150分)考生注意:1.本试卷含三个大题,共25题;2.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效;3.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置写出证明或计算的主要步骤.一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分,下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上)1.下列根式中,)A. B.C.D.【答案】C 【解析】【分析】此题考查同类二次根式,解题关键在于先化简.化简各选项后根据同类二次根式的定义判断.【详解】解:A .B .被开方数不同,故不是同类二次根式;C .=D .=故选C .2.已知a b >,下列不等式成立的是()A.a b->- B.22a b-<- C.22a b< D.a b -<【答案】B 【解析】【分析】本题考查了不等式的基本性质,易错在不等式的基本性质3,不等式两边同时乘以或除以同一个负数,不等号的方向改变.不等式性质:基本性质1.不等式两边同时加上或减去同一个整式,不等号的方向不变.基本性质2.不等式两边同时乘以或除以同一个正数,不等号的方向不变.基本性质3.不等式两边同时乘以或除以同一个负数,不等号的方向改变.根据性质逐一分析即可.【详解】解:A .∵a b >,∴a b -<-,故不符合题意;B .∵a b >,∴a b -<-,∴22a b -<-,故符合题意;C .∵a b >,∴22a b >,故不符合题意;D .∵a b >,∴0a b ->,故不符合题意.故选:B .3.当k <0,b <0时,一次函数y =kx +b 的图像不经过...()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A 【解析】【分析】先根据k 判断是经过一三象限还是二四象限,然后再根据b 的值判断在y 轴的哪半轴,从而得出结果.【详解】解:∵k <0,∴函数图像经过第二四象限,∵b <0,∴图像与y 轴负半轴相交,∴图像经过第二、三、四象限,不经过第一象限.故选:A .【点睛】本题考查了一次函数的图像,解题的关键是根据一次函数的解析式判断其经过的象限.4.已知一组数据a ,2,4,1,6的中位数是4,那么a 可以是()A.0B.2C.3D.5【答案】D 【解析】【分析】本题考查的是中位数的定义,属于基本题型,熟知中位数的概念是解题的关键.根据中位数的定义先确定从小到大排列后a 的位置,再解答即可.【详解】解:根据题意,a 的位置按照从小到大的排列是:1,2,4,a ,6或1,2,4,6,a ;∴4a >.∴D 符合题意故选D .5.下列命题中,真命题的是()A.四条边相等的四边形是正方形B.四个内角相等的四边形是正方形C.对角线互相垂直的平行四边形是正方形D.对角线互相垂直的矩形是正方形【答案】D 【解析】【分析】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.根据矩形、菱形、正方形的判定定理判断即可.【详解】解:A 、四条边相等的四边形是菱形,不一定是正方形,故本选项不符合题意;B 、四个内角相等的四边形是矩形,不一定是正方形,故本选项不符合题意;C 、对角线互相垂直的平行四边形是是菱形,不一定是正方形,故本选项不符合题意;D 、对角线互相垂直的矩形是正方形,命题正确,符合题意;故选:D .6.如图,在ABC 中,AB AC ≠,120BAC ∠=︒,将ABC 绕点C 逆时针旋转,点A 、B 分别落在点D 、E 处,如果点A 、D 、E 在同一直线上,那么下列结论错误的是()A.60ADC ∠=︒B.60ACD ∠=︒C.BCD ECD∠=∠ D.BAD BCE∠=∠【答案】C 【解析】【分析】本题主要考查了旋转的性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的性质等知识,解题关键是熟练运用旋转的性质.由旋转的性质可得BAC EDC △≌△,ACD BCE ∠=∠,再结合已知条件逐一分析判断即可.【详解】解:A .由旋转的性质可知,120EDC BAC ∠=∠=︒,∴当点A 、D 、E 在同一条直线上时,18060ADC EDC ∠=︒-∠=︒,故选项A 不符合题意;B .由旋转的性质可知,BAC EDC △≌△,∴BCA ECD ∠=∠,CA CD =,由∵60ADC ∠=︒,∴ACD 为等边三角形,∴60ACD ∠=︒,故选项B 不符合题意;C 、∵BCA ECD ∠=∠,60ACD ∠=︒,∴由旋转的性质可得:60BCE ACD ∠=∠=︒,当BCD ECD ∠=∠时,∴30ACB BCD ECD ∠=∠=∠=︒,与题干条件矛盾,∴选项C 符合题意D .∵ACD 为等边三角形,∴60DAC ∠=︒,∵120BAC ∠=︒,∴1206060BAE BAC DAC ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∵60BCE ∠=︒,∴BAD BCE ∠=∠,故选项D 不符合题意;故选:C .二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分,请将结果直接填入答题纸的相应位置上)7.计算:3262a a ÷=______.【答案】3a 【解析】【分析】本题考查了单项式的除法,熟练掌握单项式除以单项式的运算法则是关键.根据单项式除以单项式的运算法则计算即可.【详解】解:32623a a a ÷=,故答案为:3a .8.在实数范围内因式分解23=x -__________【答案】(x x ##(x x 【解析】【分析】根据平方差公式分解因式即可.【详解】解:(23=x x x -.故答案是:(x x .【点睛】本题考查了实数范围内分解因式,掌握()()22a b a b a b -=+-是解题的关键.9.函数y =__________.【答案】1x >【解析】【分析】根据二次根式和分式有意义的条件列不等式即可.【详解】解:根据题意可得,1x ->0,解得,1x >,故答案为:1x >.【点睛】本题考查了二次根式和分式有意义的条件,解题关键是熟练运用相关性质列不等式,确定自变量的取值范围.10.若关于x 的方程260x x k -+=有两个实数根,则k 的取值范围是________.【答案】9k ≤【解析】【分析】根据一元二次方程根的判别式可进行求解.【详解】解:由题意得:243640b ac k ∆=-=-≥,解得:9k ≤;故答案为9k ≤.【点睛】本题主要考查一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键.11.布袋中有大小、质地完全相同的5个小球,每个小球上分别标有数字1,2,3,4,5,如果从布袋中随机抽一个小球,那么这个小球上的数字是合数的概率是______.【答案】15【解析】【分析】此题考查概率的求法:如果一个事件有n 种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A 出现m 种结果,那么事件A 的概率()m P A n=.求出事件全部结果数及摸出的小球所标数字是合数的全部结果数,由概率计算公式即可求得答案.【详解】解:∵共五个数,合数为4,共1个,∴从中随机地摸取一个小球,则这个小球所标数字是合数的概率为15,故答案为:15.12.已知反比例函数1k y x-=的图象在每一个象限内,y 都随x 的增大而减小,则k 的取值范围是_________.【答案】1k >##1k<【解析】【分析】根据反比例函数的性质进行作答,当反比例函数系数0k >时,它图象所在的每个象限内y 随x 的增大而减小.【详解】解:∵在每个象限内,y 随着x 的增大而减小,∴10k ->,即1k >,故答案为:1k >.【点睛】本题主要考查反比例函数y kx =的性质,对于反比例函数(0k ≠),(1)0k >,反比例函数图象在一、三象限,在每个象限内,y 随x 的增大而减小;(2)0k <,反比例函数图象在第二、四象限内,在每个象限内,y 随x 的增大而增大.13.根据上海市统计局数据,上海市2021年的地区生产总值约是4.32万亿,2023年的地区生产总值约是4.72万亿,设这两年上海市地区生产总值的年平均增长率都为x ,根据题意可列方程______.【答案】()24.321 4.72x +=【解析】【分析】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.根据上海市2021年及2023年我国国民生产总值,即可得出关于x 的一元二次方程,此题得解.【详解】解:依题意得:()24.321 4.72x +=.故答案为:()24.321 4.72x +=.14.如图,在平行四边形ABCD 中,E 是边AD 的中点,CE 与对角线BD 相交于点F ,设向量AB a =,向量BC b =,那么向量BF = ______.(用含a 、b 的式子表示)【答案】2233b a - 【解析】【分析】本题主要考查平面向量的知识,结合平行四边形性质,相似三角形的性质解题是关键.利用平行四边形的性质可先证明23BF BD =,然后用三角形法则表示出BD ,即可得到BF .【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DC AB ∥,DC AB =,AD BC ∥,AD BC =,∴BC AD b == ,DEF BCF △∽△,∵E 是边AD 的中点,∴12DE DF BC BF ==,∴23BF BD =,∵BD BA AD BA BC b a =+=+=- ,∴222333BF BD b a ==- ,故答案为:2233b a - 15.近年来越来越多的“社区食堂”出现在街头巷尾,它们是城市服务不断丰富的缩影.已知某社区食堂推出了15元、18元、20元三种价格的套餐,每人限购一份.据统计,3月16日该食堂销售套餐共计160份,其中15元的占总份数的40%,18元的卖出40份,其余均为20元,那么食堂这一天卖出一份套餐的平均价格是______元.【答案】175.【解析】【分析】本题考查的是加权平均数的含义,用各自的单价乘以各自的权重即可得到答案.【详解】解:∵4016025%÷=,∴20元的占比140%25%35%--=,∴食堂这一天卖出一份套餐的平均价格是1540%1825%2035%17.5⨯+⨯+⨯=(元),故答案为:175.16.如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,AB 的垂直平分线交边BC 于点D ,如果4BD CD =,那么tan B =______.【答案】155【解析】【分析】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,勾股定理的应用,求解锐角的正切,如图,连接AD ,设CD x =,可得4AD BD x ==,求解AC ==,再利用正切的定义可得答案.【详解】解:如图,连接AD ,∵4BD CD =,设CD x =,∴4BD x =,∵AB 的垂直平分线交边BC 于点D ,∴4AD BD x ==,∵90C ∠=︒,∴AC ==,∴1515tan 45AC B BC x x ===+;故答案为155.17.如图,已知一张正方形纸片的边长为6厘米,将这个正方形纸片剪去四个角后成为一个正八边形,那么这个正八边形的边长是______厘米.【答案】6-##6-+【解析】【分析】本题考查了正方形的性质,等腰直角三角形的性质,读懂题目信息,根据正方形的边长列出方程是解题的关键.设正八边形的边长为x ,表示出剪掉的等腰直角三角形的直角边,再根据正方形的边长列出方程求解即可.【详解】解:如图设正八边形的边长为x ,则剪掉的等腰直角三角形的直角边为22x , 正方形的边长为6,∴622x x ++=,解得6x ==,故答案为:6-.18.已知矩形ABCD 中,5AB =,以AD 为半径的圆A 和以CD 为半径的圆C 相交于点D 、E ,如果点E 到直线BC 的距离不超过3,设AD 的长度为m ,则m 的取值范围是______.【答案】5102m ≤≤【解析】【分析】如图,当E 在AB 的左侧时,连接AC ,AE ,CE ,过E 作ER BC ⊥于R ,作ES AB ⊥于S ,如图,当E 在AB 的右侧时,连接AC ,AE ,CE ,过E 作EH BC ⊥于H ,交AD 于Q ,再分别求解m 的值,从而可得答案.【详解】解:如图,当E 在AB 的左侧时,连接AC ,AE ,CE ,过E 作ER BC ⊥于R ,作ES AB ⊥于S ,∵矩形ABCD ,5AB =,AD m =,∴四边形ERBS 为矩形,AD CB m ==,5AB CD ==,∴ES BR =,3ER BS ==,∴532AS =-=,∵A ,C 为圆心,∴AC 是DE 的垂直平分线,∴AD AE m ==,5CD CE ==,∵3ER =,∴22534CR =-=,∴4ES BR m ==-,在Rt AES 中,()22242m m =-+,解得:52m =;如图,当E 在AB 的右侧时,连接AC ,AE ,CE ,过E 作EH BC ⊥于H ,交AD 于Q ,∵矩形ABCD ,5AB =,AD m =,∴AD CB m ==,5AB CD ==,四边形CDQH 为矩形,∴5QH CD ==,同理可得:AD AE m ==,5CD CE ==,∵3EH =,∴224QD CH CE EH ==-=,∴4AQ m =-,∵538EQ =+=在Rt AEQ △中,()22248m m =-+,∴10m =,综上:点E 到直线BC 的距离不超过3,则5102m ≤≤;故答案为:5102m ≤≤【点睛】本题考查的是矩形的判定与性质,勾股定理的应用,两圆的位置关系,线段的垂直平分线的性质,确定临界点是解本题的关键.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.计算:)0112112713-⎛⎫-+--+ ⎪⎝⎭.【答案】13322-【解析】【分析】本题考查的是分数指数幂的运算,二次根式的混合运算,整数指数幂的运算,掌握运算法则是解本题的关键,先计算负整数指数幂,零次幂,分数指数幂,化简绝对值,再合并即可.【详解】解:)0112112713-⎛⎫-+--+ ⎪⎝⎭11=-11122=++-13322=-;20.解方程组:222124440x yx xy y+=⎧⎨-+-=⎩.【答案】572xy=⎧⎪⎨=⎪⎩或752xy=⎧⎪⎨=⎪⎩【解析】【分析】本题考查的是二元二次方程的解法,掌握解法步骤是解本题的关键,先把方程组化为212220x yx y+=⎧⎨-+=⎩或212220x yx y+=⎧⎨--=⎩,再解二元一次方程组即可.【详解】解:222124440x yx xy y+=⎧⎨-+-=⎩①②,由②得:()2240x y--=,∴()()22220x y x y-+--=,∴220x y-+=或220x y--=,∴212220x yx y+=⎧⎨-+=⎩或212220x yx y+=⎧⎨--=⎩,解得:572xy=⎧⎪⎨=⎪⎩或752xy=⎧⎪⎨=⎪⎩.21.如图,已知在ABC中,9AB AC==,5cos3B=,点G是ABC的重心,延长AG 交边BC于点D,以G为圆心,GA为半径的圆分别交边AB、AC于点E、F.(1)求AG 的长;(2)求BE 的长.【答案】(1)4(2)113【解析】【分析】(1)先证明BD CD =,AD BC ⊥,23AG AD =,结合5cos 3B =,可得35CD BD ==(2)过G 作GH AB ⊥于H ,可得EH AH =,证明B AGH ∠=∠,求解453GH =,可得2283AH AG GH =-,从而可得答案.【小问1详解】解:∵9AB AC ==,点G 是ABC 的重心,∴BD CD =,AD BC ⊥,23AG AD =,∵5cos 3B =,∴53BD AB =,∴35CD BD ==∴226AD AB BD =-=,∴243AG AD ==;【小问2详解】如图,过G 作GH AB ⊥于H ,∴EH AH =,∵90ADB AHG ∠=︒=∠,∴90B BAD BAD AGH ∠+∠=︒=∠+∠,∴B AGH ∠=∠,∴cos cos 3GH B AGH AG=∠==,∴453GH =,∴83AH ==,∴816233AE =⨯=,∴1611933BE =-=.【点睛】本题考查的是垂径定理的应用,锐角三角函数的应用,勾股定理的应用,重心性质,等腰三角形的性质,作出合适的辅助线是解本题的关键.22.寒假期间,小华一家驾车去某地旅游,早上6∶00点出发,以80千米/小时的速度匀速行驶一段时间后,途经一个服务区休息了1小时,再次出发时提高了车速.如图,这是她们离目的地的路程y (千米)与所用时间x (小时)的函数图像.根据图像提供的信息回答下列问题:(1)图中的=a _______,b =______;(2)求提速后y 关于x 的函数解析式(不用写出定义域);(3)她们能否在中午12∶30之前到达目的地?请说明理由.【答案】(1)3;320;(2)提速后y 关于x 的函数解析式为100620y x =-+.(3)能.理由见解析【解析】【分析】(1)根据图象求出a 的值,根据“离目的地的路程=家与目的地之间的距离-行驶的路程”可计算b 的数值;(2)利用待定系数法求解即可;(3)当0y =时求出对应x 的值,计算出到达目的地的时间,从而作出判断即可.【小问1详解】解:由题意可得:213a =+=,480802320b =-⨯=.【小问2详解】设提速后y 关于x 的函数解析式为y kx b =+(k 、b 为常数,且k ≠0).将坐标()3,320和()5,120代入y kx b =+,得33205120k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得100620k b =-⎧⎨=⎩,∴提速后y 关于x 的函数解析式为100620y x =-+.【小问3详解】能.理由如下:当她们到达目的地时,0y =,得1006200x -+=,解得 6.2x =,6.2小时=6时12分,∴她们于12:12分到达目的地.23.已知:如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,AB CD =,BD BC =,DBC ∠的平分线交AD 延长线于点E ,交CD 于点F .(1)求证:四边形BCED 是菱形;(2)连接AC 交BF 于点G ,如果AC CE ⊥,求证:2AB AG AC =⋅.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)先证明DB DE =,可得DE BC =,结合DE BC ∥,可得四边形DBCE 是平行四边形,从而可得结论,(2)如图,连接AC 交BF 于点G ,交BD 于K ,证明梯形ABCD 是等腰梯形,证明45ABG ACB ∠=∠=︒,结合BAG CAB ∠=∠,可得ABG ACB ∽△△,再利用相似三角形的性质可得结论.【小问1详解】证明:∵AD BC ∥,∴AEB CBE ∠=∠,∵DBC ∠的平分线交AD 延长线于点E ,交CD 于点F .∴DBE CBE ∠=∠,∴AEB DBE ∠=∠,∴DB DE =,∵BD BC =,∴DE BC =,而DE BC ∥,∴四边形DBCE 是平行四边形,∵DB DE =,∴四边形DBCE 是菱形;【小问2详解】如图,连接AC 交BF 于点G ,交BD 于K ,∵在梯形ABCD 中,AD BC ∥,AB CD =,∴梯形ABCD 是等腰梯形,∴ABC DCB ∠=∠,AC BD =,∵菱形BCED ,∴BD CE ∥,BD CE DE ==,DBC DEC ∠=∠,∴AC CE =,EDC ECD ∠=∠,∵AC CE ⊥,∴45CAE CEA ∠=∠=︒,AC BD ⊥,∴45DBC DEC ACB ∠=∠=∠=︒,67.5EDC ECD ∠=∠=︒,∴9067.522.5ACD ∠=︒-︒=︒,∴454522.5ABD ABC DCB ∠=∠-︒=∠-︒=︒,∵BE 平分DBC ∠,∴22.5DBF CBF ∠=∠=︒,∴45ABG ACB ∠=∠=︒,∵BAG CAB ∠=∠,∴ABG ACB ∽△△,∴AB AG AC AB=,∴2AB AG AC =⋅.【点睛】本题考查的是等腰梯形的判定与性质,菱形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,掌握基本几何图形的性质是解本题的关键.24.定义:我们把平面内经过已知直线外一点并且与这条直线相切的圆叫做这个点与已知直线的点切圆.如图1,已知直线l 外有一点H ,圆Q 经过点H 且与直线l 相切,则称圆Q 是点H 与直线l 的点切圆.阅读以上材料,解决问题:已知直线OA 外有一点P ,PA OA ⊥,4OA =,2AP =,圆M 是点P 与直线OA 的点切圆.(1)如果圆心M 在线段OP 上,那么圆M 的半径长是_____(直接写出答案).(2)如图2,以O 为坐标原点、OA 为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系xOy ,点P 在第一象限,设圆心M 的坐标是(),x y .①求y 关于x 的函数解析式;②点B 是①中所求函数图象上的一点,连接BP 并延长交此函数图象于另一点C .如果:1:4CP BP =,求点B 的坐标.【答案】(1)552-(2)①21254y x x =-+;②()8,5或()0,5【解析】【分析】本题考查了二次函数与相似三角形的综合题,以新定义的形式出现,理解题意是解决本题的关键.(1)过点M 作MN OA ⊥,设圆M 的半径为R ,根据点切圆的定义,先通过勾股定理求OP ,再利用同角三角函数值相等得:sinO ==,求解即可;(2)①过点M 作MN OA ⊥,MC AP ⊥,则4MC AN x ==-,MN CA y ==,则2PC y =-,对Rt PCM 运用勾股定理即可建立y 关于x 的函数关系式;②设点(),C x y ,过点C 、B 作AP 的垂线交于点D 、E ,构造相似三角形,用x ,y 的代数式表示出B 点坐标,再代入抛物线解析式,联立即可求解.【小问1详解】解:过点M 作MN OA ⊥,设圆M 的半径为R ,∵PA OA ⊥,4OA =,2AP =∴2225OP OA AP =+=,∵圆M 是点P 与直线OA 的点切圆,∴MN R =,∴1sin 255O R ==-,解得:552R -=.故答案为:552-.【小问2详解】解:①过点M 作MN OA ⊥,MC AP ⊥,由(1)得MN PM y ==,则4MC AN x ==-,MN CA y ==,则2PC y =-,在Rt PCM 中,222PM PC CM =+得:22224y y x =-+-,化简得:21254y x x =-+.②设点(),C x y ,过点C 、B 作AP 的垂线交于点D 、E ,∵BE CD ,∴BEP CDP △∽△,∴4BE EP BP CD DP CP===,则4,164,284CD x BE x DP y PE y =-=-=-=-,,∴点()204,104B x y --代入21254y x x =-+得:()()2211042042204541254y x x y x x ⎧-=---+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩解得:3x =或5x =,∴点()8,5B 或()0,5B .25.已知以AB 为直径的半圆O 上有一点C ,CD OA ⊥,垂足为点D ,点E 是半径OC 上一点(不与点O 、C 重合),作EF OC ⊥交弧BC 于点F ,连接OF.(1)如图1,当FE 的延长线经过点A 时,求CD AF的值;(2)如图2,作FG AB ⊥,垂足为点G ,连接EG .①试判断EG 与CD 的大小关系,并证明你的结论;②当EFG 是等腰三角形,且4sin 5COD ∠=,求OE OD 的值.【答案】(1)12CD AF =;(2)①EG CD =,理由见解析;②OE OD 的值为1或3或715.【解析】【分析】(1)利用垂径定理,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质解答即可;(2)①延长FE 交O 于点M ,延长FG 交O 于点N ,延长CD 交O 于点H ,连接MN ,OH ,ON ,OM ,利用垂径定理,三角形的中位线定理得到12EG MN =,利用垂径定理得到12CD DH CH ==,再利用四边形的内角和定理和邻补角的性质得到AOC EFG ∠=∠,再利用相等的圆心角所对的弧相等的性质,等弧对等弦的性质得到CH MN =则结论可得;②利用分类讨论的方法分三种情况解答:.Ⅰ当EF EG =时,利用全等三角形的判定与性质和勾股定理解答即可;.Ⅱ当FG EF =时,过点E 作EH AB ⊥于点H ,利用直角三角形的边角关系定理和勾股定理解答即可;.Ⅲ当FG EG =时,则4FG k =,连接FC ,利用矩形的判定与性质和勾股定理解答即可.【小问1详解】当FE 的延长线经过点A 时,∵EF OC ⊥,∴12AE FE AF ==,90A AOE ∠+∠= ,∵CD OA ⊥,∴90C AOE ∠+∠=︒,∴A C ∠=∠,在AOE △和COD △中,A C OA OC AOE COD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA AOE COD ≌,∴AE CD =,∴12CD AF =,∴12CD AF =;【小问2详解】①EG 与CD 的大小关系为:EG CD =,理由:延长FE 交O 于点M ,延长FG 交O 于点N ,延长CD 交O 于点H ,连接MN ,OH ,ON ,OM,如图,∵OE FM⊥∴EF EM =,∵AB 为直径,FG AB ⊥,∴FG GN =,∴EG 为FMN 的中位线,∴12EG MN =,∵AB 为直径,CD OA ⊥,∴12CD DH CH ==,∵OC OH =,OA CH ⊥,∴2COH COD ∠=∠,∵90FEO FGO ∠=∠= ,∴180EFG EOG ∠+∠= ,∵180AOC EOG ∠+∠= ,∴AOC EFG ∠=∠,∴2COH EFG ∠=∠,∵=2MON EFG∠∠∴MON COH ∠=∠,∴ CH MN =,∴CH MN =,∴EG CD =;②∵4sin 5COD ∠=,sin CDCOD OC ∠=,∴45CD OC =,∴设4CD k =,则5OC k =,∴3OD k ===,.Ⅰ当EF EG =时,由(2)①知:4EG CD k ==,∴4EF k =,5OF OC k ==,∵EF OC ⊥,∴3OE k ==,∴OE =OD ,∴1OE OD =;.Ⅱ当FG EF =时,过点E 作EH AB ⊥于点H ,如图,在Rt FEO △和Rt FGO △中,FO FOFE FG =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL FEO FGO ≌,∴OE OG =,设OE OG m ==,∵4sin 5COD ∠=,∴45EH OE =,∴45EH m =,∴35OH m =,∴85HG m =,∵222EH GH EG +=,∴()22248455m m k ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴5m k =,5OE k =,∴53OE OD =,.Ⅲ当FG EG =时,则4FG k =,连接FC ,如图,初中31∵4CD FG k ==,CD AB ⊥,FG AB ⊥,∴四边形CDGF 为矩形,∴CF DG =,在Rt CDO 和Rt FGO 中,,CD FG OC OF=⎧⎨=⎩∴()Rt Rt HL CDO FGO ≌,∴3OD OG k ==,∴6FC DG k ==,设OE x =,则5CE OC OE k x =-=-,∴222EF CF CE =-,222EF OF OE =-,∴()()()2222655k k x k x --=-,∴75x k =,∴75OE k =,∴775315k OE OD k ==综上,当EFG 是等腰三角形,且4sin 5COD ∠=,OE OD 的值为1或53或715.【点睛】本题主要考查了圆的有关性质,圆周角定理,垂径定理,直角三角形的性质,直角三角形的边角关系定理,勾股定理,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,矩形的判定与性质,三角形的中位线定理,添加适当的辅助线和利用分类讨论的思想方法解答是解题的关键.。
2022学年第二学期九年级学业质量调研数学 试卷(完成时间:100分钟 满分:150分) 2023.3考生注意:1.本试卷含三个大题,共25题.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效.2.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.一、选择题:(本大题共6题,每小题4分,满分24分)[每题只有一个正确选项,在答题纸相应题号的选项上用2B 铅笔正确填涂]1.已知三个数1、3、4,如果再添上一个数,使它们能组成一个比例式,那么这个数可以是( ) (A )6; (B )8; (C )10; (D ) 12. 2.三角形的重心是( )(A )三角形三条高线的交点; (B )三角形三条角平分线的交点; (C )三角形三条中线的交点; (D )三角形三条边的垂直平分线的交点. 3.如果把一个锐角△ABC 的三边的长都扩大为原来的2倍,那么锐角A 的正弦值( ) (A )扩大为原来的2倍; (B )缩小为原来的12; (C )没有变化; (D )不能确定. 4.已知非零向量a 、b 、c,下列条件中,不能判定向量a 与向量b平行的是( ) (A )c a //,c b //; (B )||||a b =;(C )2a c = ,3b c =; (D )0=+b a .5.如图1,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于O ,且将这个四边形分成①、②、③、④四个三角形.如果OA ∶OC =OB ∶OD ,那么下列结论中一定正确的是( ) (A )①与②相似; (B )①与③相似; (C )①与④相似; (D )②与④相似. 6.已知二次函数2(y x bx c b =++,c 为常数).命题①:该函数的图像经过点(-1,0); 命题②:该函数的图像经过点(-3,0);命题③:该函数的图像与y 轴的交点位于x 轴的下方;命题④:该函数的图像的对称轴为直线 1x =-.如果这四个命题中只有一个命题是假命题,那么这个假命题是( )(A )命题①; (B )命题②; (C )命题③; (D )命题④.④③②①ODCBA 图1EDFA Q G 二、填空题:(本大题共12题,每小题4分,满分48分) [请将结果直接填入答题纸的相应位置] 7. 如果32=b a ,那么=+b b a . 8. 已知向量a 与单位向量e 方向相反,且2a = ,那么a = .(用向量e的式子表示) 9. 如果两个相似三角形的周长比为1∶2,那么它们的对应中线的比为 . 10.如果抛物线22y x x m =++-经过原点,那么m 的值等于 . 11.抛物线231y x =-在y 轴右侧的部分是 .(填“上升”或“下降”) 12.将抛物线2y x =-向左平移1个单位,所得抛物线的表达式是 . 13.在△ABC 中,∠C =90º,如果cot ∠A =3,AC =6,那么BC = .14.如图2,在△ABC 中,点D 、E 、F 分别在边AB 、AC 、BC 上,DE ∥BC ,EF ∥AB ,CF =3BF .如果1=∆ADE S ,那么=DBCE S 四边形 .15. 如图3,河堤横断面迎水坡AB 的坡比为3:1,坡高AC m 10=,则坡面AB 的长度是 . 16.如图4,在矩形ABCD 中,AB =2,BC =4.点H 、F 分别在边AD 、BC 上,点E 、G 在对角线AC 上.如果四边形EFGH 是菱形,那么线段AH 的长为 .17.如图5,点P 是正方形ABCD 内一点,AB =5,PB =3,P A ⊥PB .如果将线段PB 绕点B 顺时针旋转90º,点P 的对应点为Q ,射线QP 交边AD 于点E ,那么线段PE 的长为 .18.定义:如图6,点M ,N 把线段AB 分割成AM 、MN 和BN ,如果以AM 、MN 、NB 为边的三角形是一个直角三角形,那么称点M 、N 是线段AB 的勾股分割点.问题:如图7,在△ABC 中,已知点D 、E 是边AB 的勾股分割点(线段AD >EB ),射线CD 、CE 与射线AQ 分别交于点F 、G .如果AQ ∥BC ,DE =3,EB =4,那么AF ∶AG 的值为 .FEDCBA 图4图6图7HGA BCDEF 图2图3图5三、解答题(本大题共7题,满分78分) [请将解题过程填入答题纸的相应位置] 19.(本题满分10分)计算:()122sin 30cos 45tan30-︒︒︒+-+.20.(本题满分10分, 第(1)小题5分,第(2)小题5分)如图8,在平行四边形ABCD 中,点F 在边AD 上,射线 BA 、CF 相交于点E ,DF=2AF . (1)求EA ∶AB 的值;(2)如果BA a = ,BC b =,试用 a 、 b 表示向量CF .21.(本题满分10分, 第(1)小题5分,第(2)小题5分)如图9,在△ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为点D ,BF 平分∠ABC 交AD 于点E ,BC =5,AD =4,sin 5C ∠=.(1)求sin ∠BAD 的值; (2)求线段EF 的长.22.(本题满分10分)某校九年级数学兴趣小组在实践活动课中测量路灯的高度.如图10,在A 处测得路灯顶端O 的仰角为26.6°,再沿AH 方向前行13米到达点B 处,在B 处测得路灯顶端O 的仰角为63.4°,求路灯顶端O 到地面的距离OH (点A 、B 、H 在一直线上)的长.(精确到0.1米) (参考数据:sin26.6°≈0.45,cos26.6°≈0.89,tan26.6°≈0.50,Sin63.4°≈0.89,cos63.4°≈0.45,tan63.4°≈2.0)图10F E DCBA FE D CBA 图8图923.(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)已知:如图11,在△ABC 中,点D 、E 分别在边BC 、AC 上,AD 、BE 相交 于点F ,∠AFE=∠ABC ,2AB AE AC =⋅. (1)求证:△ABF ∽△BCE ; (2)求证:DF BC DB CE ⋅=⋅.24.(本题满分12分, 其中第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题4分)如图12,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22++=bx ax y 与x 轴交于点A (-1,0)和点B (2,0),与y 轴交于点C .(1)求该抛物线的表达式及点C 的坐标;(2)已知点P (1,m )与点Q 都是抛物线上的点.① 求PBC ∠tan 的值;② 如果∠QBP =45°,求点Q 的坐标.25.(本题满分14分,其中第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题6分)如图13,在△ABC 中,∠C =90°,AB =10,BC =8,动点D 、E 分别在边BA 、BC 上,且54BD CE =, 设BD =5t .过点B 作BF ∥AC ,与直线DE 相交于点F . (1)当DB =DE 时,求t 的值; (2)当t =25时,求FB AC的值; (3)当△BDE 与△BDF 相似时,求BF 的长.ABCDEF 图13图11F E DCBA参考答案及评分说明一、选择题:(本大题共6题,每小题4分,满分24分)1.D ; 2.C ; 3.C ; 4.B ; 5.B ; 6.A . 二、填空题:(本大题共12题,每小题4分,满分48分)7.53; 8.2e - ; 9.1:2; 10.2; 11.上升; 12.()21y x =-+;13.2; 14.15; 15.20; 16.52; 17; 18.514.三、解答题:19.解:原式=2112+2-⨯-⎝⎭⎝⎭························································ (4分)=1112+-. ···················································································· (4分) =12. ················································································································· (2分) 20.解:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB//CD ,AD//BC ,AB =CD .········································································· (1分)∴AE AE AFAB CD FD==. ······················································································· (2分) ∵DF=2AF , ∴12AF FD =. ··············································································· (1分)∴12EA AB =. ····································································································· (1分) (2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC . ······················· (1分)∵DF=2AF ,∴23DF DF AD BC ==. ······································································· (1分)∵BA a = , BC b = ,∴CD a = ,23DF b =-. ···································· (2分)∴23CF CD DF a b =+=-. ··········································································· (1分)21.解:(1)∵AD ⊥BC ,AD =4,sin ∠∴4AD AC AC =,∴AC = ································································ (2分)∴在Rt △ACD 中,2CD ==.∵BC =5, ∴BD =BC –CD =5–2=3. ······································································ (1分)∵在Rt △ABD 中,5AB ==, ······················································ (1分)∴sin ∠BAD =35BD AB =. ·························································································· (1分) (2)∵AB=BC=5,BF 平分∠ABC ,∴BF ⊥AC ,12AF AC ==.············································································· (2分) ∴∠AFE =∠ADC ,又∵∠EAF =∠CAD ,∴AEF ∆∽ACD ∆, ································ (1分)∴EF AFCD AD=.即 2EF =EF ················································· (2分) 22.解:设OH 的长为x 米. ································································································· (1分)在Rt △OBH 中,∵tan OH OBH BH∠=,∴tan 63.42x xBH =≈︒. ·························· (3分)在Rt △AOH 中,∵tan OH OAH AH∠=,∴2tan 26.50.5x xAH x =≈=︒. ············· (3分)∵AB =AH -BH ,AB =13,∴2132x x -=.解得x =268.73≈(米). ················································· (2分) ∴路灯顶端O 到地面的距离OH 的长为8.7米. ················································· (1分)23.证明:(1)∵2AB AE AC =⋅,∴AE AB AB AC=. ···························································· (1分)又∵∠BAE =∠CAB ,∴△ABE ∽△ACB . ································································ (1分) ∴∠ABF =∠C ,∠ABC =∠AEB . ·············································································· (1分) ∵∠ABC =∠AFE ,∴∠AFE =∠AEB . ······································································· (1分) ∴180°–∠AFE =180°–∠AEB ,即∠AFB =∠BEC . ··············································· (1分) ∴△ABF ∽△BCE . ································································································· (1分)(2)∵△ABF ∽△BCE ,∴CE BF CB AB =,∠CBE =∠BAF . ······································· (2分)又∵∠BDF =∠ADB ,∴△DBF ∽△DAB . ····························································· (1分) ∴BF DF AB DB =,∴CE CB =DF DB. ················································································ (2分) ∴DF BC DB CE ⋅=⋅. ························································································· (1分)24.解:(1)将A (-1,0)、B (2,0)代入2+2y ax bx =+,得204220.a b a b -+=⎧⎨++=⎩ 解得:11.a b =-⎧⎨=⎩ ··························································· (2分) 所以,22y x x =-++. ················································································· (1分) 当x =0时,2y =.∴点C 的坐标为(0,2) ················································· (1分) (2)①过点P 作PH ⊥BC ,垂足为点H . ∵P (1,m )在22y x x =-++上,∴1122m =-++=,P (1,2) . ······························································· (1分)∵C (0,2),B (2,0) ,∴BC =.PC ⊥OC ,∠BCO =45°,∠PCH =45°. ···································· (1分)∴CH PH ==BH=BC –CH==. ······························· (1分)∴tan ∠PBC=13PH BH ==. ···································································· (1分) ②由题意可知,点Q 在第二象限.过点Q 作QD ⊥x 轴,垂足为点D .∵∠QBP =∠CBA=45°,∴∠QBD =∠CBP .∵tan ∠PBC=13.∴tan ∠QBD =13QD BD =. ·························································· (1分) 设DQ =a ,则BD =3a ,OD =3a -2.∴Q (2-3a ,a ). ········································ (1分)将Q (2-3a ,a )代入22y x x =-++,得()223232a a a --+-+=.解得18=9a ,2=0a (舍).∴P (23-,89). ················································ (2分)25.解:(1)过D 作DH ⊥BC ,垂足为点H . ······································································ (1分)∵∠C= 90° ,∴DH ∥AC .∴45BH BC BD BA ==. ················································ (1分) ∵BD =DE =5t ,∴BH =EH =4t . ··············································································· (1分)又∵BC =8,CE =4t ,∴12t =8,t =23. ····································································· (1分) (2)当t =25时,得BD =2,CE =85,BE =532.∵BE>BD ,∴点F 是射线ED 与直线BF 的交点 ················································· (1分)过E 作EG ∥AC ,交AB 于点G ,则BF ∥GE ∥AC .∴AG CE AB CB = ,2AG =.∴10226DG =--=. ······································ (1分) ∴2163BF BD GE DG ===,84105GE BG AC BA ===. ···················································· (1分) ∴1443515BF BF GE AC GE AC =⨯=⨯=. ···································································· (1分) (3)(i )当点F 是射线ED 与BF 的交点时,∵∠BDE>∠F ,∠BDE>∠FBD ,又∵△BDE 与△BDF 相似, ∴∠BDE =∠BDF=90°.∵∠BDE =∠C ,∠DBE =∠CBA ,∴BDE ∆∽BCA ∆. ···················································································· (1分)∴BD BEBC BA=.即584810t t -=.解得3241t =. ∴16041BD =. ············ (1分) ∵∠F =∠DBE ,∴sin ∠F =sin ∠DBE .∴BD AC BF AB =.解得 800123BF =.(1分) (ii )当点F 是射线DE 与BF 的交点时,∵△BDE 与△BDF 相似,又∵∠BDE =∠BDF , ∴∠DBE =∠F ,即∠ABC =∠F , 又∵∠EBF =∠C ,∴BEF ∆∽CAB ∆. ∴BF BE BC AC =,即8486BF t -=.解得()4843BF t =-. ······················ (1分)过D 作DM ⊥BC ,垂足为点M .由BD =5t ,得DM =3t ,BM =4t ,EM ==8t –8. ∵BF ∥DM ,∴ ∠EDM =∠F=∠ABC .∴tan ∠EDM =tan ∠ABC . ∴DM =()4883t -.∴()48833t t -=.解得3223t =. ······························ (1分) ∴()422484369BF t =-=. ··········································································· (1分)800 123或22469.综上所述,当△BDE与△BDF相似时,BF的长为。
虹口区2023学年度初三年级第二次学生学习能力诊断练习数学 练习卷(满分150分,考试时间100分钟)注意:1.本练习卷含三个大题,共25题.答题时,请务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本练习卷上答题一律无效.2.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)[下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上.]1. 下列各数中,无理数是( )A. B. 3.14159 C. D. 【答案】C【解析】【分析】本题主要考查的是对无理数定义的应用,熟练掌握理解无理数的定义是解此题的关键.根据无理数的定义(无理数是指无限不循环小数)判断即可.【详解】解:A、是分数,不是无理数,故本选项错误;B 、3.14159是小数,不是无理数,故本选项错误;C 是无理数,故本选项正确;D 、是循环小数,不是无理数,故本选项错误;故选C .2. 关于一元二次方程无实数根,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据一元二次方程判别式与根情况的关系,列代数式求解即可.【详解】解:一元二次方程无实数根,的211 1.22111.2x 220x x m -+=m 1m <1m £m 1≥1m >220x x m -+=则判别式解得,故选:D .【点睛】此题考查了一元二次方程判别式与根情况的关系,解题的关键是掌握相关基础知识,一元二次方程的判别式,当时有两个不相等的实数根,当时,有两个相等的实数根,当时,无实数根.3. 已知二次函数,如果函数值随自变量的增大而减小,那么的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】本题考查二次函数的性质,熟练掌握二次函数的增减性是解题关键.根据二次函数,可得函数图象开口向下,对称轴为,函数值随自变量的增大而减小,则,得以解答.【详解】解:二次函数,,函数图象开口向下,对称轴为,时,函数值随自变量的增大而减小,故选:A .4. 下列事件中,必然事件是( )A. 随机购买一张电影票,座位号恰好是偶数B. 抛掷一枚质地均匀的硬币,落地后反面朝上C. 在只装有2个黄球和3个白球的盒子中,摸出一个球是红球D. 在平面内画一个三角形,该三角形的内角和等于【答案】D【解析】【分析】本题考查是必然事件、不可能事件、随机事件的概念.必然事件指在一定条件下,一定发生的事件.不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件,不确定事件即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.根据事件发生的可能性大小判断.的()224240b ac m ∆=-=--<1m >()200ax bx c a ++=≠24b ac ∆=-0∆>Δ0=Δ0<()24y x =--y x x 4x ≥4x ≤4x ≥-4x ≤-()24y x =--()24y x =--4x =y x 4x ≥()24y x =--10-< ∴()24y x =--4x =∴4x ≥y x 180︒【详解】解:A 、随机购买一张电影票,座位号是偶数,是随机事件;B 、抛掷一枚质地均匀的硬币,反面朝下,是随机事件;C 、在只装有2个黄球和3个白球的盒子中,摸出一个球是红球,是不可能事件;D 、在平面内画一个三角形,该三角形的内角和等于,是必然事件;故选D .5. 如图,在正方形中,点、分别在边和上,,,如果,那么的面积为( )A. 6B. 8C. 10D. 12【答案】B【解析】【分析】本题主要考查了正方形的性质,平行四边形的性质与判定,先根据正方形的性质得到,进而证明四边形是平行四边形,得到,则,最后根据三角形面积计算公式求解即可.【详解】解:∵四边形是正方形,∴,∵,∴四边形是平行四边形,∴,∴,∴,故选:B .6. 在中,,.如果以顶点为圆心,为半径作,那么与边所在直线的公共点的个数是( )A. 3个B. 2个C. 1个D. 0个.180︒ABCD E F BC AD 2BE =6AF =AE CF ABE 90AD BC AB CD ABE =∠=︒∥,,AECF 6AF CE ==8AB BC BE CE ==+=ABCD 90AD BC AB CD ABE =∠=︒∥,,AE CF AECF 6AF CE ==8AB BC BE CE ==+=1128822ABE S AB BE =⋅=⨯⨯=△ABCD Y 5BC =20ABCD S = C BC C C AD【答案】B【解析】【分析】本题考查了平行四边形的面积,直线与圆的位置关系d 、r 法则,熟练掌握法则是解题的关键.根据面积公式计算点C 到的距离d ,比较d 与半径的大小判断即可.【详解】解:如图,∵在平行四边形中,,,设点C 到的距离为d ,∴点C 到的距离,∴直线与圆C 相交,即有2个交点,故选:B .二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)[请将结果直接填入答题纸的相应位置]7.=___.【答案】﹣2【解析】【分析】根据立方根的定义,求数a 的立方根,也就是求一个数x ,使得x 3=a ,则x 就是a 的立方根.【详解】∵(-2)3=-8,,故答案为:-28. 分解因式:_______.【答案】【解析】【分析】根据平方差公式因式分解即可求解.【详解】解:AD BC ABCD 5BC =20ABCD S = AD AD 2054d =÷= 45BC<=AD 2-229a b -=()()33a b a b +-229a b -=()()33a b a b +-故答案为:.【点睛】本题考查了因式分解,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.9. 解不等式:,的解集为________.【答案】【解析】【分析】本题主要考查的是解一元一次不等式;按照去括号、移项、合并同类项、系数化为1的步骤解一元一次不等式即可求解.【详解】解:去括号,移项,合并同类项,化系数为1,故答案为:.10. 函数的定义域是 【答案】>【解析】【分析】定义域是指该函数的自变量的取值范围,根据二次根号下被开方数≥0;分式中分母不为0;即可解答.【详解】定义域是指该函数的自变量的取值范围,二次根号下被开方数≥0;分式中分母不为0;∴∴故答案为11. 将抛物线先向右平移3个单位,再向下平移4个单位后,所得到的新抛物线的表达式为________.【答案】【解析】【分析】本题主要考查的是二次函数的图象与几何变换,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.并()()33a b a b +-()5232x x +≤+2x ≤()5232x x +≤+5263+≤+x x5362x x -≤-24x ≤2x ≤2x≤y =10x +>1x >-1x >-()221y x =-+()253y x =--用规律求函数解析式.根据平移规律“左加右减,上加下减”写出新抛物线解析式.【详解】解:抛物线先向右平移3个单位,再向下平移4个单位后,所得到的新抛物线的表达式为,即.故答案为:.12. 在一个不透明袋子中,装有2个红球和一些白球,这些球除颜色外其他都一样,如果从袋中随机摸出一个球是红球的概率为,那么白球的个数是________.【答案】6【解析】【分析】本题考查了概率的定义.解题的关键与难点在于理解概率的定义,求出球的总数.随机摸出一个球是红球的概率是,可以得到球的总个数,进而得出白球的个数.【详解】解:设红、白球总共n 个,记摸出一个球是红球为事件A ,,白球有个故答案为:.13. 某校为了解该校1200名学生参加家务劳动的情况,随机抽取40名学生,调查了他们的周家务劳动时间并制作成频数分布直方图,那么估计该校周家务劳动时间不少于2小时的学生大约有________名.【答案】780【解析】【分析】本题主要考查了用样本估计总体,根据条形统计图获取信息是解题的关键.根据条形统计图直接得出家务劳动时间不少于2小时的学生有26名,进而估计该校1200名学生参加家务劳动时间不少于2小时的学生人数即可求解.()221y x =-+()22314y x =--+-()253y x =--()253y x =--0.2520.25n=()20.25P A n==8n ∴=∴826-=6【详解】解:由题意得:被调查的40人中,家务劳动时间不少于2小时的学生有26名,该校周家务劳动时间不少于2小时的学生大约有(名),故答案为:780.14. 一根蜡烛长30厘米,点燃后匀速燃烧,经过50分钟其长度恰为原长的一半.在燃烧的过程中,如果设蜡烛的长为(厘米),燃烧的时间为(分钟),那么关于的函数解析式为________(不写定义域).【答案】【解析】【分析】本题主要考查由实际问题列一次函数的解析式,解题的关键是理解题意.根据题意先求出蜡烛燃烧的速度为(厘米/分),即可直接进行求解.【详解】解:由题意可得:蜡烛长30厘米,经过50分钟其长度恰为原长的一半,经过50分钟蜡烛燃烧的长度为15厘米,蜡烛燃烧的速度为(厘米/分),蜡烛的长为蜡烛燃烧前长度减去燃烧的长度,,故答案为:.15. 如图,正六边形螺帽的边长是,那么这个扳手的开口的值是______.【答案】【解析】【分析】本题考查解直角三角形,等腰三角形的性质,含角的直角三角形的性质.由螺帽是正六边形,可得是含角的直角三角形,再根据即可求出和.【详解】解:如图,连接,则,过点作于∴26120078040⨯=y t y t 300.3y t=-15500.3÷=∴∴15500.3÷=300.3y t \=-300.3y t =-4cm a 30︒ACD 30︒4AC =AD AB AB a AB =C CD AB ⊥D螺帽是正六边形,,.故答案为:16. 如图,在梯形中,,,点、分别是边、的中点,连接,设,,那么用向量、表示向量________.【答案】【解析】【分析】本题考查了平面向量的问题,熟练掌握三角形法则是解题的关键,根据梯形的中位线定理及向量的三角形法则解答即可.【详解】解:,,,,, 120ACB ∴∠=︒CD AB ⊥AC BC=1120602ACD ∴∠=⨯︒=︒AD BD =4AC = 4AD AC ∴===22a AB AD ∴===⨯=ABCD AD BC ∥2BC AD =E F AB CD AC AB a =AC b = a b EF = 3344a b -+ AB a = AC b =BC BA AC a b \=+=-+ ,2AD BC BC AD = ∥111222AD BC a b \==-+,点、分别是边、的中点,,,,故答案为:.17. 如图,在中,,,.点在边上,,以点为圆心,为半径作.点在边上,以点为圆心,为半径作.如果和外切,那么的长为________.【答案】##【解析】【分析】本题考查的是圆和圆的位置关系、解直角三角形的知识,作于点H ,连接,先求出,设,在中,根据勾股定理列方程即可解决.【详解】解:作于点H ,连接,,,,在中,,11112222DC DA AC AD AC a b b a b \=+=-+=-+=+ E F AB CD 111222EA BA AB a \==-=- 111244DF DC a b \==+ 11111332224444EF EA AD DF a a b a b a b æöæöç÷ç÷\=++=-+-+++=-+ç÷ç÷èøèø3344a b -+ ABCD Y 7AB =8BC =4sin 5B =P AB 2AP =P AP P Q BC Q CQ Q P Q CQ 37149214PH BC ⊥PQ 43PH BH ==,CQ a =Rt QPH △PH BC ⊥PQ 7AB = 2AP =725BP \=-=Rt BPH 4sin 5B =,,设,和外切,半径为2,,在中,,,解得:,故答案为:.18. 如图,在扇形中,,,点在半径上,将沿着翻折,点的对称点恰好落在弧上,再将弧沿着翻折至弧(点是点A 的对称点),那么的长为________.【答案】##【解析】【分析】本题考查翻折性质,圆的基本性质,等边三角形判定与性质、勾股定理的应用,连接,由翻折得,证出是等边三角形,设,在中,根据勾股定理列方程并解出进而求出结论.【详解】解:连接,455PH \=43PH BH \==,CQ a =P Qe Q P 2PQ a \=+Rt QPH △4,835PH HQ a a ==--=-()()222452a a ∴+-=+3714a =3714AOB 105AOB ∠=︒8OA =C OA BOC BC O D AB AD CD 1A D 1A 1OA 8-8-+OD 1105OB BD AC A C BOC BDC ==∠=∠=︒,,OBD AC a =Rt COD AC OD由翻折得:,,,是等边三角形,,,设,则,在中,,,解得:(舍去),,故答案为:.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.先化简,再求值:,其中.【答案】【解析】【分析】本题主要考查分式的化简求值,分母有理化,掌握分式的基本性质与运算法则是解题的关键,注意化简过程中能因式分解要先因式分解.先算括号内的减法,把除法变成乘法,算乘法,最后代入求值即可.【详解】解:1105OB BD AC A C BOC BDC ==∠=∠=︒,,OC CD =OB OD = OBD ∴△60OBD ∴∠=︒3601051056090OCD \Ð=°-°-°-°=°AC a =1882OC a CD A O a =-==-,Rt COD 8OC CD a ==-()()222888a a ∴-+-=12888a a =-=+>(128288OA OA AC ∴=-=--=8-22214133m m m m m -+⎛⎫÷- ⎪++⎝⎭m 1m m -22214133m m m m m -+⎛⎫÷- ⎪++⎝⎭()()2134333m m m m m m -+⎛⎫=÷- ⎪+++⎝⎭;当.20. 解方程组:【答案】【解析】【分析】将第二个方程进行因式分解得到,然后令因式和因式分别为0即可求解.【详解】解:由题意可知: 对方程②进行因式分解得:即或∴原方程组化为 或 解得或故原方程组的解为:或.【点睛】本题考查了因式分解的方法及二元方程组,熟练掌握常见的二元一次方程组的解法是解决此类题的关键.21. 如图,一次函数图像在反比例函数图像相交于点和点,与轴交于点.点在反比例函数图像上,过点作轴的垂线交一次函数图像于点.()()21133m m m m m --=÷++()()21331m m m m m -+=⨯+-1m m-=m =1m m -222-620x y x xy y =⎧⎨--=⎩121242,22x x y y ==⎧⎧⎨⎨==-⎩⎩()(2)0+-=x y x y 2x y -x y +222-620x y x xy y =⎧⎨--=⎩①②()(2)0+-=x y x y 20x y -=0x y +=2620x y x y -=⎧⎨-=⎩260x y x y -=⎧⎨+=⎩1142x y =⎧⎨=⎩2222x y =⎧⎨=-⎩1142x y =⎧⎨=⎩2222x y =⎧⎨=-⎩(),2A m ()2,4B -y C ()1,D n -D x E(1)求反比例函数和一次函数的解析式;(2)求面积.【答案】(1)反比例函数为,一次函数解析式 (2)【解析】【分析】此题考查了反比例函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定反比例函数和一次函数解析式,三角形面积.()利用待定系数法求解即可;()先分别求出、、的坐标,进而利用三角形面积公式解答即可.【小问1详解】解:设反比例函数为,把点代入得,,∴反比例函数为,把点,点代入,得,,∴,,∴点,点,设一次函数解析式,的CDE 8y x=-2y x =--9212C D E k y x=()2,4B -k y x=428k =-⨯=-8y x=-(),2A m ()1,D n -8y x =-82m =-881n =-=-4m =-8n =()4,2A -()1,8D -y cx d =+把点,点代入得,解得,∴一次函数解析式;【小问2详解】∵一次函数解析式,∴把点代入,得,∴,∴点,∵轴,∴点横坐标为,把代入得,∴∴,∴22. 根据以下素材,完成探索任务.探究斜坡上两车之间距离素材1图①是某高架入口的横断面示意图.高架路面用表示,地面用表示,斜坡用表示.已知,高架路面离地面的距离为25米,斜坡长为65米.素如图②,矩形为一辆大巴车的侧面示意图,长为10米,长为的()4,2A -()2,4B -4224c d c d-=+⎧⎨=-+⎩12c d =-⎧⎨=-⎩2y x =--2y x =--()0,2C -,()1,D n -8y x =-881n =-=-8n =()1,8D -DE x ⊥E 1-1x =-2y x =--121y =-=-()1,1E --,189DE =+=119191222CDE S DE =⋅=⨯⨯= .BM AN AB BM AN ∥BM BH AB ECKG CK EC 3.5材2米.如图③,该大巴车遇堵车后停在素材1中的斜坡上,矩形的顶点与点重合,点与指示路牌底端点之间的距离为米,且.小张驾驶一辆小轿车跟随大巴车行驶,小张的眼睛到斜坡的距离为1米.任务一如图①,求斜坡的坡比.问题解决任务二如图③,当小张正好可以看到整个指示路牌(即、、在同一条直线上)时,试求小张距大巴车尾的距离.【答案】任务一:斜坡的坡比;任务二:米【解析】【分析】本题考查的是解直角三角形坡度坡角问题及相似三角形判定与性质,矩形判定与性质,任务一:根据勾股定理求出第三边进而求出坡度;任务二:作交延长线于点O ,作于点Q ,交于点R ,通过解直角三角形结合矩形判定与性质求出相关线段长度,再证明,根据性质求出结论即可.【详解】解:任务一:如图①,由题意得:在中,25米,斜坡长为65米,(米),斜坡的坡比;任务二:如图③,作交延长线于点O ,作于点Q ,交于点R ,为ECKG K B B P BP 6.5BP BM ⊥FD AB P E F EC CD AB 1:2.4i =12.5PO DB ⊥DB FQ PO ^CE FER FPQ ∽Rt ABH △BH AB 60AH \=∴AB 251:2.460BH i AH ===PO DB ⊥DB FQ PO ^CE则四边形为矩形,四边形为矩形,米,米,,为米,,解得:米,米,米,米,,,,,,解得:,经检验,是原方程的解,米.23. 如图,在中,,延长至点,使得,过点、分别作,,与相交于点,连接.CRQO FDCR,1RQ CO FR DC FD CR OQ\=====,3.51 2.5ER\=-=,90ABH PBO O HÐ=ÐÐ=Ð=°BP 6.525cos cos6.565BOPBO ABH\Ð==Ð=2.5BO=6PO\==615PQ∴=-=10 2.512.5RQ CO==+=,EC AB PQ AB^^ER PQ\∥FER FPQ\∽ER FRPQ FQ\=2.5512.5FRFR\=+12.5FR=12.5FR=12.5CD FR\==Rt ABC△90C∠=︒CB D DB CB=A DAE BC∥DE BA∥AE DE E BE(1)求证:;(2)连接交于点,连接交于点.如果,求证:.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】本题考查平行四边形的判定与性质,矩形的判定与性质,勾股定理等,解题的关键是掌握平行四边形和矩形的判定方法.(1)先证四边形是平行四边形,得出从而证出四边形是矩形,即可证明结论;(2)设,算出,证明,求出 ,进而证出结论;【小问1详解】证明:,,四边形是平行四边形,,,,又,点D 在的延长线上,,四边形是平行四边形,又,四边形是矩形,;【小问2详解】解:如图,BE CD ⊥AD BE F CE AD G FBA ADB ∠=∠AG AB =AEDB AE CB =AEBC EF BF a ==AE =AEG DCG V ∽△AGAB = AE BD DE BA ∥∴AEDB ∴AE BD = BD CB =∴AE CB = AE BD CB ∴AE CB ∥∴AEBC 90C ∠=︒∴AEBC ∴BE CD ⊥四边形是平行四边形,,设,,,,,,,,,,,在中,,,,在中,,AEDB ,EF BF AF DF \==EF BF a ==FBA ADB Ð=Ð tan tan FBA ADB \Ð=ÐAE BF BE BD\=AE BD = 222AE a \=AE ∴=BD BC AE \==AE CD AEG DCG \ ∽12AE AG CD DG \==Rt DBF △DF ==AD \=AG \=Rt ABC △AB ==.24. 新定义:已知抛物线(其中),我们把抛物线称为的“轮换抛物线”.例如:抛物线的“轮换抛物线”为.已知抛物线:的“轮换抛物线”为,抛物线、与轴分别交于点、,点在点的上方,抛物线的顶点为.(1)如果点的坐标为,求抛物线的表达式;(2)设抛物线的对称轴与直线相交于点,如果四边形为平行四边形,求点的坐标;(3)已知点在抛物线上,点坐标为,当时,求的值.【答案】(1) (2) (3)或【解析】【分析】本题考查的是二次函数综合题,重点考查二次函数的性质、平行四边形性质及相似三角形性质,(1)将点代入表达式,求出m 的值,根据“轮换抛物线”定义写出即可;AG AB \=AG AB \=2y ax bx c =++0abc ≠2y cx ax b =++2y ax bx c =++2231y x x =++223y x x =++1C ()2445y mx m x m =+-+2C 1C 2C y E F E F 2C P E ()0,12C 2C 38y x =+Q PQEF E ()4,M n -2C N 12,72⎛⎫-- ⎪⎝⎭PMN PEF △∽△m 241y x x =+-20,3E ⎛⎫- ⎪⎝⎭1m =-1732()0,1E(2)根据轮换抛物线定义得出抛物线表达式及点E 、F 坐标,并求出P 、Q 坐标,根据平行四边形性质得出列方程并解出m 值,进而解决问题;(3)先求,结合求出的点P 、E 、F 坐标得出及,根据相似三角形性质得出关于m 的方程,解方程即可解决.【小问1详解】解:抛物线:与轴交于点坐标为,当,代入,得,,抛物线表达式为,抛物线的“轮换抛物线”为表达式为;【小问2详解】解:抛物线:,当时,,即与y 轴交点为,抛物线:的“轮换抛物线”为,抛物线表达式为,同理抛物线与y 轴交点为,抛物线对称轴为直线,当时,,抛物线的顶点坐标为,当时,,抛物线的对称轴与直线交点,点在点的上方,,解得:,2C PQ EF =()4,45M m --2PN 2PF 1C ()2445y mx m x m =+-+y E ()0,10x =1y =1m =451m \-=-∴1C 241y x x =-+∴1C 2C 241y x x =+-1C ()2445y mx m x m =+-+0x =y m =()0,E m 1C ()2445y mx m x m =+-+2C ∴2C ()2445y mx mx m =++-2C ()0,45F m -2C 422m x m=-=-2x =-5y =-∴2C ()25P --,2x =-382y x =+=∴2C 38y x =+()2,2Q - E F 45m m \>-53m <,四边形为平行四边形,,即,解得:,;【小问3详解】解:点在抛物线上,当时,,即,点坐标为,,,,,,,,,,解得:.25. 在梯形中,,点在射线上,点在射线上,连接、相交于点,.()4553EF m m m \=--=- PQEF PQ EF \=()2553m --=-23m =-20,3E ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭ ()4,M n -2C 4x =-()244545y mx mx m m =++-=-()4,45M m -- N 12,72⎛⎫-- ⎪⎝⎭()25P --,()0,E m ()0,45F m -()222125225724PN æöç÷\=-++-+=ç÷èø()()22222455416PF m m =-+-+=+()115325322PEF P S EF x m m =×=-´=- ()111557242222PMN M P S PN x x æöç÷=×-=´-+´-+=ç÷èø PMN PEF ∽222PEF PMN S PF PF S PN PN æöç÷\==ç÷èø 25341652524m m -+\=12171,32m m =-=ABCD AD BC ∥E DA F AB CE DF P EPF ABC ∠=∠(1)如图①,如果,点、分别在边、上.求证:;(2)如图②,如果,,,.在射线的下方,以为直径作半圆,半圆与的另一个交点为点.设与弧的交点为.①当时,求和的长;②当点为弧的中点时,求的长.【答案】(1)见解析(2)①;;②【解析】【分析】(1)根据等腰梯形的性质可得,,,根据三角形的外角性质得出,进而可得,即可证明,根据相似三角形的性质,即可求解;(2)①同(1)证明,如图所示,过点作于点,连接,得出,,解直角三角形,分别求得,,进而根据相似三角形的性质求得的长;②根据题意画出图形,根据垂径定理得出,根据题意可设,,则,得出,设,则,则,在中,得出,根据得出,即可求解.【小问1详解】证明:∵梯形中,,,∴,,,又∵,∴AB CD =E F ADAB AF DF DE CE =AD CD ⊥5AB =10BC =3cos 5ABC ∠=DA DE O O CE G DF EG Q 6DE =EG AF Q EG AF EG =215AF =15B DCB DCE BCE ∠=∠=∠+∠A EDC ∠=∠DEC BCE ∠=∠FPE CED EDP ∠=∠+∠ADF DCE ∠=∠ADF DCE ∽ADF PDE ∽A AM BC ⊥M DG cos DEC ∠=sin DEC ∠=EG EP AF OQ EQ ⊥EPF ABC α∠=∠=ODQ OQD β∠=∠=90αβ+=︒43tan tan 34αβ==12FR a =9AR a =15AF a =Rt DFR 16DR a =1697AD DR AR a a a =-=-=1a =ABCD AD BC ∥AB CD =B DCB DCE BCE ∠=∠=∠+∠A EDC ∠=∠DEC BCE ∠=∠FPE CED EDP ∠=∠+∠EPF ABC∠=∠ADF DCE∠=∠∴,∴;【小问2详解】解:∵,∵,则∴∴∵∴又∵∴,如图所示,过点作于点,连接,∵,∴,则,,∵∴∵∴又∵∴,在中,∴∴,ADF DCE ∽AF DF DE CE=EPF ABC ∠=∠DPC EPF∠=∠180FPC DPC ∠+∠=︒180FPC B ∠+∠=︒180ECB PFB ∠+∠=︒ECB AFD∠=∠AD BC∥ECB DEC∠=∠EDP FDA∠=∠ADF PDE ∽A AM BC ⊥M DG 5AB =3cos 5ABC ∠=3BM =4AM =4sin 5AM ABC AB ∠==,AD BC AD CD⊥∥4CD AM==10BC =1037AD MC BC BM ==-=-=6DE =1AE=Rt EDC 6,4ED CD ==EC ===cos DE DEC EC ∠===sin DC DEC EC ∠===∵为直径∴∴,∴,∵∴∴②过点作于点,∵∴∵∴设,,则ED 90DGE ∠=︒cos 6EG ED DEC =⨯∠==sin 6DG ED DEC =∠==sin sin DG DG PD DPG ABC ====∠∠3cos 5PG PD DPG =∠==EP EG PG =-=ADF PDE∽AF AD PE PD=215D A PE AF PD ⋅===F FR AD ⊥R EQGQ =OQ EQ⊥OQ OD=ODQ OQD∠=∠EPF ABC α∠=∠=ODQ OQD β∠=∠=90αβ+=︒∵,则设,则∴∵∴设,则,∴,在中,∴又∵∴∴【点睛】本题考查了解直角三角形,等腰梯形的性质,相似三角形的性质与判定,垂径定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.3cos os cos 5DPG EPF ABC ∠=∠=∠=35PG PD =3,5PG k PD k ==4GD k =43tan tan 34αβ==AD BC∥RAF α∠=12FR a =9AR a =15AF a =Rt DFR 3tan 4RF DR β==16DR a=1697AD DR AR a a a =-=-=7=1a =15AF =。
上海普陀区2023-2024学年第二学期高三数学质量调研2024.4考生注意:1.本试卷共4页,21道试题,满分150分.考试时间120分钟.2.作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.3.务必用钢笔或圆珠笔在答题纸相应位置正面清楚地填写姓名、准考证号,并将核对后的条码贴在指定位置上.一、填空题(本大题共有12题,满分54分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对前6题得4分、后6题得5分,否则一律得零分.1.已知复数1i z =+,其中i 为虚数单位,则z 在复平面内所对应的点的坐标为.2.已知R a ∈,设集合{}1,,4A a =,集合{}1,2B a =+,若A B B = ,则a =.3.若π3cos()35θ-=,则πsin()6θ+=________.4.已知()24,2X N ,若()00.02P X <=,则()48P X <<=.5.若实数a ,b 满足20a b -≥,则124ab+的最小值为_______.6.设()20121nnn x a a x a x a x +=++++ (1,N n n ≥∈),若54a a >,且56a a >,则1nii a==∑_.7.为了提高学生参加体育锻炼的积极性,某校本学期依据学生特点针对性的组建了五个特色运动社团,学校为了了解学生参与运动的情况,对每个特色运动社团的参与人数进行了统计,其中一个特色运动社团开学第1周至第5周参与运动的人数统计数据如表所示.周次x 12345参与运动的人数y3536403945若表中数据可用回归方程 2.3y x b =+(118x ≤≤,N x ∈)来预测,则本学期第11周参与该特色运动社团的人数约为_______.(精确到整数)8.设等比数列{}n a 的公比为q (1,N n n ≥∈),则“212a ,4a ,32a 成等差数列”的一个充分非必要条件是________.9.若向量a 在向量b 上的投影为13b,且3a b a b -=+ ,则cos ,a b = ________.10.已知抛物线2y =的焦点F 是双曲线Γ的右焦点,过点F 的直线l 的法向量(1,n = ,l 与y 轴以及Γ的左支分别相交A ,B 两点,若2BF BA =,则双曲线Γ的实轴长为_______.11.设k ,m ,n 是正整数,n S 是数列{}n a 的前n 项和,12a =,11n n S a +=+,若1(1)ki i i m t S ==-∑,且{}0,1i t ∈,记12()k f m t t t =+++ ,则(2024)f =________.12.已知R a ∈,若关于x 的不等式(2)e 0xa x x --->的解集中有且仅有一个负整数,则a 的取值范围是.二、选择题(本大题共有4题,满分18分,第13-14题每题4分,第15-16题每题5分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,否则一律得零分.13.从放有两个红球、一个白球的袋子中一次任意取出两个球,两个红球分别标记为A 、B ,白球标记为C ,则它的一个样本空间可以是…………………………………………())A ({},AB BC ()B {},,AB AC BC ()C {},,,AB BA BC CB ()D {},,,,AB BA AC CA CB14.若一个圆锥的体积为3,用通过该圆锥的轴的平面截此圆锥,得到的截面三角形的顶角为π2,则该圆锥的侧面积为…………………………………………())A (()B 2π()C ()D 15.直线l 经过定点()2,1P ,且与x 轴正半轴、y 轴正半轴分别相交于A ,B 两点,O 为坐标原点,动圆M 在△OAB 的外部,且与直线l 及两坐标轴的正半轴均相切,则△OAB 周长的最小值是…())A (3()B 5()C 10()D 1216.设n S 是数列{}n a 的前n 项和(1,N n n ≥∈),若数列{}n a 满足:对任意的2n ≥,存在大于1的整数m ,使得1()()0m n m n S a S a +--<成立,则称数列{}n a 是“G 数列”.现给出如下两个结论:①存在等差数列{}n a 是“G 数列”;②任意等比数列{}n a 都不是“G 数列”.则…………())A (①成立②成立()B ①成立②不成立()C ①不成立②成立()D ①不成立②不成立三、解答题(本大题共有5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤17.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分如图,在四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 是边长为1的正方形,2SA SB ==,E 、F 分别是SC 、BD 的中点.(1)求证:EF ∥平面SAB ;(2)若二面角S AB D --的大小为π2,求直线SD 与平面ABCD 所成角的大小.18.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分设函数()()sin f x x ωϕ=+,0ω>,0πϕ<<,它的最小正周期为π.(1)若函数π()12y f x =-是偶函数,求ϕ的值;(2)在ABC ∆中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若2a =,π6A =,(24B f c ϕ-=,求b 的值.19.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分张先生每周有5个工作日,工作日出行采用自驾方式,必经之路上有一个十字路口,直行车道有三条,直行车辆可以随机选择一条车道通行,记事件A 为“张先生驾车从左侧直行车道通行”.(1)某日张先生驾车上班接近路口时,看到自己车前是一辆大货车,遂选择不与大货车从同一车道通行.记事件B 为“大货车从中间直行车道通行”,求()P A B ;(2)用X 表示张先生每周工作日出行事件A 发生的次数,求X 的分布及期望[]E X.第17题20.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.设椭圆222:1x y a Γ+=(1a >),Γ的离心率是短轴长的4倍,直线l 交Γ于A 、B 两点,C 是Γ上异于A 、B 的一点,O 是坐标原点.(1)求椭圆Γ的方程;(2)若直线l 过Γ的右焦点F ,且CO OB = ,0CF AB ⋅=,求CBF S ∆的值;(3)设直线l 的方程为y kx m =+(,R k m ∈),且OA OB CO +=,求AB 的取值范围.21.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.对于函数()y f x =,1x D ∈和()y g x =,2x D ∈,设12D D D = ,若12,x x D ∈,且12x x ≠,皆有1212()()()()f x f x t g x g x -≤-(0t >)成立,则称函数()y f x =与()y g x =“具有性质()H t ”.(1)判断函数[]2(),1,2f x x x =∈与()2g x x =是否“具有性质(2)H ”,并说明理由;(2)若函数()(]22,0,1f x x x =+∈与()1g x x=“具有性质()H t ”,求t 的取值范围;(3)若函数()212ln 3f x x x=+-与()y g x =“具有性质(1)H ”,且函数()y g x =在区间()0,+∞上存在两个零点1x ,2x ,求证22122x x +>.评分标准(参考答案)二、选择题13141516BC C D三、解答题17.(1)证明:取线段SB 、AB 的中点分别为H 、G ,连接EH 、HG 、FG ,则1//2EH BC =,1//2FG AD =,………2分又底面ABCD 是正方形,即//BC AD =,则//EH FG =,即四边形EFGH 为平行四边形,则//EF HG ,………4分又EF 在平面SAB 外,HG ⊂平面SAB ,则//EF 平面SAB .………6分备注:连接AC ,利用SAC ∆的中位线性质,证明结论,仿以上步骤,相应评分.(2)取线段AB 的中点为O 点,连接SO 、DO ,又2SA SB ==,底面ABCD 是边长为1的正方形,则SO AB ⊥,且152SO =,52DO =,………4分又二面角S AB D --的大小为π2,即平面SAB ⊥平面ABCD ,又SO ⊂平面SAB ,平面SAB 平面ABCD AB =,则SO ⊥平面ABCD ,则SDO ∠是直线SD 与平面ABCD 所成角,………6分在Rt SDO ∆中,tan SOSDO DO∠==即π3SDO ∠=,则直线SD 与平面ABCD 所成角的大小为π3.………8分备注:用空间向量求解,仿以上步骤相应评分.18.(1)因为函数()()sin f x x ωϕ=+的最小正周期为π,且0ω>,所以2ππω=,即2ω=,………2分则ππ(sin(2)126y f x x ϕ=-=+-,又函数π()12y f x =-是偶函数,则πππ62k ϕ-=+,Z k ∈,………4分即2ππ3k ϕ=+,又0πϕ<<,则2π3ϕ=.………6分(2)由(24B f c ϕ-=得,sin 4B c =,又2a =,π6A =,则sin sin 44b A b B a ===,即b =,………4分由余弦定理得,2222232cos 32a b c bc A c c c =+-=+-⋅⋅,………6分即2c =,则b =………8分19.(1)方法一:依题意得,两辆车从直行车道通行这个样本空间中的基本事件共有23P 个,事件A B 只有1个基本事件,………4分则()23116P A B P == .………6分方法二:依题意得,事件B 的概率为1()3P B =,事件A 基于条件B 的概率为1()2P A B =,…4分则()()()111|236P A B P A B P B ==⨯= .………6分(2)依题意得,事件A 发生的次数X 可取:0,1,2,3,4,5,则X 的分布为:542332450123455555550123452121212121C C C C C C 3333333333⎛⎫⎪ ⎪⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪ ⎪⎪⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭即01234532808040101243243243243243243⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭,………4分则[]80804010112345243243243243243E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯,………6分则所求的X 的期望[]53E X =.………8分20.(1)由Γ的离心率是短轴的长的4倍,得2a =a =,………2分又1a >,则a =故椭圆Γ的方程为2212x y +=.………4分(2)设Γ的左焦点为1F ,连接1CF ,因为CO OB =,所以点B 、C 关于点O 对称,又0CF AB ⋅=,则CF AB ⊥,由椭圆Γ的对称性可得,1CF CF ⊥,且三角形1OCF 与三角形OBF 全等,………2分则1112CBF CF F S S CF CF ==⋅ ,………4分又1222114CF CF CF CF F F ⎧+=⎪⎨+==⎪⎩,化简整理得,12CF CF ⋅=,则1CBF S = .………6分(3)设11(,)A x y ,11(,)B x y ,00(,)C x y ,又OA OB CO +=,则012()x x x =-+,012()y y y =-+,由2212x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩得,222(12)4220k x mkx m +++-=,222222168(12)(1)8(21)m k k m k m ∆=-+-=-+,由韦达定理得,122412mkx x k-+=+,21222212m x x k -=+,………2分又121222()212my y k x x m k+=++=+,则02412mk x k =+,02212my k -=+,因为点C 在椭圆Γ上,所以222242()2()21212mk m k k -+=++,化简整理得,22412m k =+,………4分此时,22222218(21)8(21)6(21)04k k m k k +∆=-+=+-=+>,则AB =====,………6分令212t k =+,即1t ≥,则(]2266333=33,612k t k t t ++=+∈+,则AB的取值范围是.………8分21.解:(1)(1)由[]12,1,2x x ∈,且12x x ≠,得1224x x <+<,即124x x +<,………2分则1212124x x x x x x +⋅-<-,即221212222x x x x -<-,即()()()()12122f x f x g x g x -≤-,则函数[]2(),1,2f x x x =∈与()2g x x =“具有性质(2)H ”.………4分(2)由函数()(]22,0,1f x x x =+∈与()1g x x=“具有性质()H t ”,得()()()()1212f x f x t g x g x -≤-,(]12,0,1x x ∈,且12x x ≠,即2212121122x x tx x +--≤-,整理得21121212()()x x x x x x tx x -+-≤,则1212()t x x x x ≥+对(]12,0,1x x ∈恒成立,………2分又(]12,0,1x x ∈,12x x ≠,则1202x x <+<,1201x x <<,即12120()2x x x x <+<,………4分则2t ≥,即所求的t 的取值范围为[)2,+∞.………6分(3)由函数()y g x =在()0,+∞有两个零点12,x x ,得()()120g x g x ==,又函数()212ln 3f x x x=+-与()y g x =“具有性质(1)H ”,则()()()()12120f x f x g x g x -≤-=,即()()12f x f x =,即122212112ln 32ln 3x x x x +-=+-,………2分令221122,x t x t ==,即121211ln 3ln 3t t t t +-=+-,记()1ln 3h x x x=+-,即()()12h t h t =,因为()22111x h x x x x-'=-+=,当1x <时,()0h x '<;当1x >时,()0h x '>,所以函数()y h x =在区间()0,1是减函数,在()1,+∞上是增函数.………4分要证22122x x +>,即证122t t +>,不妨设1201t t <<<,即证2121t t >->,只需证()()212h t h t >-,即证()()112h t h t >-,设()()()2H x h x h x =--,即()()11ln ln 22H x x x x x=+----,………6分因为()()()()222224111110222x H x x x x x x x -'=-+-+=-≤---,所以函数()y H x =在()0,+∞是减函数,且(1)0H =,又101t <<,则()()110H t H >=,即()()1120h t h t -->,则()()112h t h t >-得证,故22122x x +>.………8分。
初中数学学科适应性随堂练习考生注意:1.本试卷共25题.2.试卷满分150分.考试时间100分钟.3.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效.4.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上】1.下列各数在数轴上所对应的点与原点的距离最远的是A.2B.1C. 1.5- D.3-2.)A. B. C. D.3.关于函数2y x =-,下列说法中正确的是()A.图像位于第一、三象限B.图像与坐标轴没有交点C.图像是一条直线D.y 的值随x 的值增大而减小4.某公司有9个子公司,某年各子公司所创年利润的情况如下表所示.根据表中的信息,下列统计量中,较为适宜表示该年各子公司所创年利润的平均水平的是()A.方差 B.众数 C.平均数 D.中位数5.知1O 和2O ,1O 的半径长为10厘米,当两圆外切时,两圆的圆心距为25厘米,如果两圆的圆心距为15厘米时,那么此时这两圆的位置关系是()A.内含 B.内切 C.相交 D.外离6.如图,已知点D 、E 、F 、G 、H 、I 分别在ABC 的三边上,如果六边形DEFGHI 是正六边形,下列结论中不正确的是()A.60A ∠=︒B.31DE BC =C.35=六边形△DEFGHI ABC C CD.23DEFGHI ABC S S = 六边形二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)7.计算:23-=____________.8.已知()26=m a a ,那么m =___________.9.方程x =的根是___________.10.如果关于x 的方程2(1)-=x m 没有实数根,那么实数m 的取值范围是__________.11.将直线21y x =-+沿着y 轴向下平移4个单位,所得直线的表达式是___________.12.如果二次函数2(1)y a x =-的图像在y 轴的右侧部分是下降的,写出符合条件的一个a 的值是________.13.从-1,0,π,13这五个数中任意抽取一个,抽取到无理数的概率是____.14.如图,在ABC 中,AB AC =,点D 在边BC 上,AD BD =,如果102∠=︒DAC °,那么BAD ∠=___________度.15.如图,四边形ABCD 中,对角线AC BD 、交于点O ,2AO =,4=AD ,6OC =,8BC =,如果DAO CBO ∠=∠,那么AB CD ∶的值是___________.16.如图,已知梯形ABCD 中,AD BC ∥,3BC AD =,设AB a = ,DC b = ,那么向量AD 用向量a 、b表示为___________.17.如图,小明和小亮进行赛跑,小亮的起跑点在小明前方10米,1l 、2l ,分别表示小亮、小明在赛跑中的路程与时间的关系.可知起跑后6秒时,小明领先小亮___________米.18.如图,矩形ABCD 中,3AB =,4BC =.矩形ABCD 绕着点A 旋转,点B 、C 、D 的对应点分别是点B '、C '、D ¢,如果点B '恰好落在对角线BD 上,连接DD ',DD '与B C ''交于点E ,那么DE =___________.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.先化简,再求值:223112-⎛⎫-÷ ⎪++⎝⎭a a a a,其中a =20.解不等式组:()52226118x x x x ⎧-≤+⎪⎨+-<⎪⎩,,并把解集在数轴上表示出来.21.如图,在ABC 中,2cos ,8,93∠===ABC BC AB .分别以点B 、C 为圆心、大于12BC 的同样长为半径作弧,两弧相交于点M 、N ,直线MN 分别交AB BC 、于点D 、E .(1)直线MN 是线段BC 的___________,BE =___________;(2)求点A 到直线MN 的距离.22.2021年1月1日起《中华人民共和国民法典》正式施行.某社区为了解本社区的居民对该部法典的关注状况,在4000名居民中作随机抽样调查,把收集到的居民对法典的关注状况分为以下四种情况:A .十分清楚;B .清楚;C .不太清楚;D .不清楚.图1和图2是收集数据后绘制的两幅不完整统计图.(1)此次接受随机抽样调查的人数是___________人;(2)由样本估计总体可得,该社区居民中“十分清楚”和“清楚”的人数共有___________人;(3)根据本次调查结果,为促进居民对《中华人民共和国民法典》的了解,做好普法工作,计划两年后将该社区居民中“十分清楚”和“清楚”的总人数增加到3600人,如果这两年的年增长率相同,求年增长率,23.已知如图,四边形ABCD 中,90BAD BCD ∠=∠=︒,E 为对角线BD 的中点,点F 在边AD 上,CF 交BD 于点G ,1,2=∥CF AE CF BD .(1)求证:四边形AECF 为菱形;(2)如果DCG DEC ∠=∠,求证:2=⋅AE AD DC .24.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线28y ax bx =++与x 轴交于点(2,0)A -、(4,0)B ,与y 轴交于点C ,顶点为D .(1)求抛物线的表达式和点D 的坐标;(2)点E 是第一象限内抛物线的一个动点,其横坐标为m ,直线AE 交y 轴于点F .①用m 的代数式表示直线AE 的截距;②在ECF △的面积与EAD 的面积相等的条件下探究:在y 轴右侧存在这样一条直线,满足:以该直线上的任意一点及点C 、F 三点为顶点的三角形的面积都等于EAD 面积,试用规范、准确的数学语言表达符合条件的直线.25.如图,已知矩形ABCD 中,5AD =,以AD 上的一点E 为圆心,EA 为半径的圆,经过点C ,并交边BC 于点F (点F 不与点C 重合).(1)当4AE =时,求矩形对角线AC 的长;(2)设边,==AB x CF y ,求y 与x 之间的函数解析式,并写出x 的取值范围;(3)设点G 是 AC 的中点,且45GEF ∠=︒,求边AB 的长.初中数学学科适应性随堂练习一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上】1.下列各数在数轴上所对应的点与原点的距离最远的是A.2B.1C. 1.5- D.3-【答案】D【分析】根据到原点距离最远的点就是绝对值最大的数,对每个数作出判断,即可求出答案.【详解】2到原点的距离是2个长度单位,1到原点的距离是1个长度单位,-1.5到原点的距离是1.5个长度单位,-3到原点的距离是3个长度单位,即到原点的距离最远的点是﹣3.故选:D.【点睛】本题考查绝对值的几何意义,绝对值就是一个数在数轴上到原点的距离,求出每一个数的绝对值就是到原点的距离.2.的是()A.B. C. D.【答案】A【分析】根据同类二次根式的定义:一般地,把几个二次根式化为最简二次根式后,如果它们的被开方数相同,就把这几个二次根式叫做同类二次根式.求解即可.【详解】解:A.原式=33,符合题意;B.不是同类二次根式,不符合题意;C.不是同类二次根式,不符合题意;D.原式=故选:A.【点睛】本题考查了同类二次根式,以及二次根式的性质与化简,解题的关键是熟练掌握同类二次根式的概念.3.关于函数2yx=-,下列说法中正确的是()A.图像位于第一、三象限B.图像与坐标轴没有交点C.图像是一条直线D.y的值随x的值增大而减小【答案】B【分析】根据反比例函数的图像和性质即可判断.【详解】解:在y=-2x中,k=-2<0,∴图像位于第二、四象限,图像是双曲线,在每一象限内,y 随着x 增大而增大,故A ,C ,D 选项不符合题意,∵x ≠0,y ≠0,∴函数图像与坐标轴没有交点,故B 选项符合题意,故选:B .【点睛】本题考查了反比例函数的图像和性质,熟练掌握反比例函数的性质与系数的关系是解题的关键.4.某公司有9个子公司,某年各子公司所创年利润的情况如下表所示.年利润(千万元)50431子公司个数1224根据表中的信息,下列统计量中,较为适宜表示该年各子公司所创年利润的平均水平的是()A.方差B.众数C.平均数D.中位数【答案】D【分析】先分别求出平均数和中位数,再进行分析即可得.【详解】解:平均数为5014232146899⨯+⨯+⨯+⨯=(千万元),将数据按从小到大进行排序后,第5个数即为中位数,则中位数为3千万元,由此可知,平均数比8个子公司所创年利润都高,所以平均数不适宜表示该年各子公司所创年利润的平均水平;而中位数为3千万元,适宜表示该年各子公司所创年利润的平均水平,故选:D .【点睛】本题考查了平均数和中位数,熟练掌握平均数和中位数的计算方法是解题关键.5.知1O 和2O ,1O 的半径长为10厘米,当两圆外切时,两圆的圆心距为25厘米,如果两圆的圆心距为15厘米时,那么此时这两圆的位置关系是()A.内含B.内切C.相交D.外离【答案】C【分析】根据圆心距在两圆半径差和两圆半径和之间,故判断出两圆相交.【详解】解:1O 的半径长为10厘米,当两圆外切时,两圆的圆心距为25厘米,2O ∴ 的半径为15厘米,1510151510-<<+ ,∴两圆的位置关系是相交.故选:C .【点睛】本题主要考查圆与圆的位置关系,熟练掌握两圆的圆心距大小和两圆的位置之间的关系是解题的关键.6.如图,已知点D 、E 、F 、G 、H 、I 分别在ABC 的三边上,如果六边形DEFGHI 是正六边形,下列结论中不正确的是()A.60A ∠=︒B.31DE BC =C.35=六边形△DEFGHI ABC C CD.23DEFGHI ABC S S = 六边形【答案】C 【分析】由题意可以得到△ABC 是正三角形,从而对A 作出判断,然后根据正三角形和正六边形的性质可以对其他选项作出判断.【详解】解:∵六边形DEFGHI 是正六边形,∴∠IDE =∠FED =120°,∴∠ADE =∠AED =60°,∴∠A =60°,A 正确;∴△ADE 、△IBH 、△FGC 都是正三角形,∴三个正三角形的边长都等于正六边形的边长,∴31DE BC =,B 正确;6293DEFGHI ABC C C == 六边形,C 不正确;如图,分别连接DG 、IF 、HE,则六边形被分成和△ADE 全等的六个三角形,∴6239DEFGHI ABC S S == 六边形,∴D 正确,故选C .【点睛】本题考查正六边形的综合应用,熟练掌握正六边形的性质、正三角形的判定和性质是解题关键.二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)7.计算:23-=____________.【答案】19【详解】解:22113=39-=故答案为19.8.已知()26=m a a ,那么m =___________.【答案】3【分析】根据幂的乘方进行计算即可求解.【详解】解:∵()26=m a a ,∴26m =,解得3m =.故答案为:3.【点睛】本题考查了幂的乘方运算,掌握幂的乘方,底数不变指数相乘是解题的关键.9.方程x =的根是___________.【答案】x =1【分析】先根据二次根式的性质两边同时平方,得到一个一元二次方程,解出x 的值,再根据原方程中x 的取值范围进行取舍即可得出结果.x =,∴3-2x ≥0且x ≥0,解得0≤x ≤32.原方程两边同时平方,整理得,x 2+2x -3=0,∴(x -1)(x +3)=0,∴x 1=1,x 2=-3.又0≤x ≤32,∴x =1.故答案为:x =1.【点睛】本题考查了二次根式有意义的条件,二次根式的性质以及解一元二次方程,掌握基本概念和解法是解题的关键.10.如果关于x 的方程2(1)-=x m 没有实数根,那么实数m 的取值范围是__________.【答案】0m <【分析】根据直接开平方法定义即可求得m 的取值范围.【详解】解:∵关于x 的方程2(1)-=x m 没有实数根,∴0m <,故答案为:0m <.【点睛】考查了解一元二次方程的直接开平方法,解决本题的关键是掌握直接开平方法.11.将直线21y x =-+沿着y 轴向下平移4个单位,所得直线的表达式是___________.【答案】23y x =--【分析】根据一次函数沿着y 轴平移的变换规律:上加下减,即可求出直线表达式.【详解】解:根据题意可得,平移后的直线解析式:y =-2x +1-4=-2x -3,故答案为:y =-2x -3.【点睛】本题考查了一次函数图象的平移,熟练掌握一次函数沿着y 轴平移的变换规律“上加下减”是解题的关键.12.如果二次函数2(1)y a x =-的图像在y 轴的右侧部分是下降的,写出符合条件的一个a 的值是________.【答案】0(答案不唯一)【分析】由图像在y 轴的右侧部分是下降的可得10a -<,进而求解.【详解】解:2(1)y a x =- 图像在y 轴右侧部分下降,∴抛物线开口向下,10a ∴-<,解得1a <,故答案为:0(答案不唯一).【点睛】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数图像与系数的关系.13.从-1,0,π,13这五个数中任意抽取一个,抽取到无理数的概率是____.【答案】【分析】先确定无理数的个数,再根据概率的含义求值即可.【详解】因为无限不循环小数是无理数,所以此题所给5个数中,有两个无理数,是π,,故抽取到无理数的概率是.【点睛】本题考查无理数的概念,求随机事件的概率.正确确定无理数的个数是解题的关键.14.如图,在ABC 中,AB AC =,点D 在边BC 上,AD BD =,如果102∠=︒DAC °,那么BAD ∠=___________度.【答案】26【分析】根据等腰三角形两个底角相等、三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,得到B BADC ∠=∠=∠,2ADC C ∠=∠,再根据三角形内角和等于180︒建立方程即可得到答案.【详解】解:设B x ∠=,∵AB AC =,∴B C x ∠=∠=,∴AD BD =,∴B BAD x ∠=∠=,∵2ADC B BAD x ∠=∠+∠=,180ADC DAC C ︒∠+∠+∠=,∴2102180x x ︒︒++=,∴26x ︒=,∴26BAD ︒∠=,故答案为:26.【点睛】本题考查三角形内角和定理、等腰三角形的性质和三角形外角的性质,解题的关键是熟练掌握三角形内角和定理、三角形外角的性质.15.如图,四边形ABCD 中,对角线AC BD 、交于点O ,2AO =,4=AD ,6OC =,8BC =,如果DAO CBO ∠=∠,那么AB CD ∶的值是___________.【答案】23【分析】由题意可以证得△AOD ∽△BOC ,再根据相似三角形的性质得到AO ∶OD =BO ∶OC ,从而得到△AOB ∽△DOC ,最后再根据相似三角形的性质得到解答.【详解】解:在△AOD 和△BOC 中,DAO CBO ∠=∠,∠AOD =∠BOC ,∴△AOD ∽△BOC ,∴AO ∶OB =DO ∶OC =AD ∶BC =1∶2,∴OB =4,DO =3,∴在△AOB 和△DOC 中,∠AOB =∠DOC ,AO ∶OD =BO ∶OC =2∶3,∴△AOB ∽△DOC ,∴:AB CD =AO ∶OD =2∶3,故答案为23.【点睛】本题考查相似三角形的应用,熟练掌握三角形相似的判定和性质是解题关键.16.如图,已知梯形ABCD 中,AD BC ∥,3BC AD =,设AB a = ,DC b = ,那么向量AD 用向量a 、b 表示为___________.【答案】1122b a -【分析】过点D 作DE AB ∥交BC 于点E ,根据平行四边形的判定和性质及向量的三角形法则进行求解即可.【详解】解:如图,过点D 作DE AB ∥交BC 于点E ,AD BC ∥ ,∴四边形ABED 是平行四边形,,AB DE AD BE ∴== ,AB a = ,DE a ∴= ,,ED DC EC DC b +== ,EC a b ∴=-+ ,3,BC AD BE EC BC =+= ,3,2AD BE EC AD EC EC AD ∴=+=+=,()11112222AD EC a b b a ∴==-+=- 故答案为:1122b a - .【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,向量加法的三角形法则,掌握向量加法的三角形法则是解本题的关键.17.如图,小明和小亮进行赛跑,小亮的起跑点在小明前方10米,1l 、2l ,分别表示小亮、小明在赛跑中的路程与时间的关系.可知起跑后6秒时,小明领先小亮___________米.【答案】2【分析】根据函数图像中的数据,可以分别计算出小亮和小明的速度,然后即可计算出起跑后6秒时,小明领先小亮距离.【详解】解:由图像可得,小亮的速度为:(40-10)÷5=30÷5=6(米/秒),小明的速度为:40÷5=8(米/秒),当t =6时,小明领先小亮的距离是:(6-5)×(8-6)=1×2=2(米),故答案为:2.【点睛】本题考查了函数图像,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.18.如图,矩形ABCD 中,3AB =,4BC =.矩形ABCD 绕着点A 旋转,点B 、C 、D 的对应点分别是点B '、C '、D ¢,如果点B '恰好落在对角线上,连接DD ',DD '与B C ''交于点E ,那么DE =___________.【答案】2120【分析】过A 点作AF ⊥BD ,交BD 于点F ,利用勾股定理求出BD =5,在根据是矩形ABD 的面积求出AF ,进而可求出 1.8BF B F '==,进而求出BD ',再证明AB F B ED ''△∽△,即有AF B F B D DE ''=,DE 可求.【详解】过A 点作AF ⊥BD ,交BD 于点F ,如图,∵矩形中AB =3,BC =AD =4,∠BAC =90°,∴5BD ===,∵1122ABD AB AD B S D AF ⨯⨯=⨯⨯=V ,∴34 2.45AB AD AF BD ⨯⨯===,∴ 1.8BF ===,根据旋转可知:AB AB '=,90ABC AB C '∠=∠=o ,AD AD =',∵AF BD ⊥,∴ 1.8BF B F '==,即 3.6BB BF B F ''=+=,∴5 3.6 1.4B D BD BB ''=-=-=,根据旋转可知:AB AB '=,AD AD =',BAB DAD ''∠=∠,ABD ADD '∠=∠,∵90ABD ADB ∠+∠=︒,∴90ADB ADD BDD ∠+∠==∠'' ,∵90AB F DB E ''∠+∠=o ,90B ED DB E ''∠+∠=o ,∴AB F DEB ''∠=∠,∵90AFB B DE ''∠=∠=o ,∴AB F B ED ''△∽△,∴AF B F B D DE''=,∴2.4 1.81.4DE=,∴2120DE =,故答案为:2120.【点睛】本题考查了旋转的性质,矩形的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,求出BD '是解答本题的关键.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.先化简,再求值:223112-⎛⎫-÷ ⎪++⎝⎭a a a a,其中a =【答案】2a a+,3-【分析】根据分式的加减乘除法则进行化简,然后代入数值计算即可.【详解】解:原式1(1)2(1)(1)-+=⨯++-a a a a a a 2=+aa当a ==3=-.【点睛】本题考查了分式加减乘除的混合运算,分式的化简求值,二次根式的加减运算,解题的关键是熟练掌握运算法则,正确进行化简.20.解不等式组:()52226118x x x x ⎧-≤+⎪⎨+-<⎪⎩,,并把解集在数轴上表示出来.【答案】742-<≤x ,图见解析【分析】分别求出不等式组中两不等式的解集,找出两解集的公共部分求出不等式组的解集,表示在数轴上即可.【详解】解:由5(2)22-≤+x x 得,4x ≤.由6118+-<x x ,得72x >-.∴原不等式组的解集是742-<≤x .在数轴上表示为【点睛】本题考查了解一元一次不等式组,在数轴上表示不等式的解集,熟练掌握解一元一次不等式组是解题的关键.21.如图,在ABC 中,2cos ,8,93∠===ABC BC AB .分别以点B 、C 为圆心、大于12BC 的同样长为半径作弧,两弧相交于点M 、N ,直线MN 分别交AB BC 、于点D 、E .(1)直线MN 是线段BC 的___________,BE =___________;(2)求点A 到直线MN 的距离.【答案】(1)垂直平分线,4(2)2【分析】(1)根据作图可得直线MN 是线段BC 的垂直平分线,再根据垂直平分线的定义可得BE 的长度;(2)过点A 作AH MN ⊥,垂足为点H .先证明,B HAD Ð=Ð再在在Rt DBE 中,求解46cos BD ABC ==∠,AD ,利用2cos cos ,3AH HAD B ADÐ=Ð==从而可得答案.【小问1详解】由作图可得:直线MN 是线段BC 的垂直平分线,8,BC =Q 1 4.2BE CE BC \===故答案为:垂直平分线,4;【小问2详解】过点A 作AH MN ⊥,垂足为点H .,MN BC ^Q ,AH BC \∥,B HAD \Ð=Ð在Rt DBE 中,∵2cos ,43∠==ABC BE ,∴46cos BD ABC==∠.由9AB =,得3AD =.2cos cos ,3AH HAD B AD \Ð=Ð==∴2AH =.即点A 到直线MN 的距离为2.【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的作图理解,锐角三角函数的应用,熟练的利用锐角三角函数求解直角三角形的边长是解本题的关键.22.2021年1月1日起《中华人民共和国民法典》正式施行.某社区为了解本社区的居民对该部法典的关注状况,在4000名居民中作随机抽样调查,把收集到的居民对法典的关注状况分为以下四种情况:A .十分清楚;B .清楚;C .不太清楚;D .不清楚.图1和图2是收集数据后绘制的两幅不完整统计图.(1)此次接受随机抽样调查的人数是___________人;(2)由样本估计总体可得,该社区居民中“十分清楚”和“清楚”的人数共有___________人;(3)根据本次调查结果,为促进居民对《中华人民共和国民法典》的了解,做好普法工作,计划两年后将该社区居民中“十分清楚”和“清楚”的总人数增加到3600人,如果这两年的年增长率相同,求年增长率,【答案】(1)200(2)2500(3)20%【分析】(1)根据A 的人数和所占的百分比即可得出答案;(2)用总的居民人数乘以“十分清楚”和“清楚”的人数所占的百分比即可;(3)设年增长率为x ,根据这两年的年增长率相同,列方程求出x 的值,即可得出答案.【小问1详解】解:此次接受随机抽样调查的人数是:42÷21%=200(人),故答案为:200;【小问2详解】根据题意得:4000×(21%+41.5%)=2500(人),则该社区居民中“十分清楚”和“清楚”的人数共有2500人,故答案为:2500;设年增长率为x ,依题意得:2500(1+x )2=3600,解得:x 1=0.2=20%,x 2=−2.2(不合题意舍去),答:年增长率为20%.【点睛】本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,用样本估计总体,一元二次方程的应用等.读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.23.已知如图,四边形ABCD 中,90BAD BCD ∠=∠=︒,E 为对角线BD 的中点,点F 在边AD 上,CF 交BD 于点G ,1,2=∥CF AE CF BD .(1)求证:四边形AECF 为菱形;(2)如果DCG DEC ∠=∠,求证:2=⋅AE AD DC .【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据直角三角形斜边上的中线可得AE =CE =12BD ,再结合已知CF =12BD ,从而可得AE =CF ,进而可得四边形AECF 是平行四边形,然后再根据AE =CE 即可解答;(2)利用(1)的结论可得AD ∥CE ,从而可得∠ADE =∠DEC ,进而可得∠ADE =∠DCF ,再利用平行线的性质可得∠EAD =∠CFD ,然后证明△∽△DCF EDA ,利用相似三角形的性质解答.【小问1详解】证明:∵90BAD BCD ∠=∠=︒,E 为对角线BD 的中点,∴12==AE CE BD ,∵12CF BD =,∴AE CF =,又∵//CF AE ,∴四边形AECF 为平行四边形,又∵AE CE =,∴平行四边形AECF 为菱形;∵四边形AECF 为菱形,∴//AF CE ,∴ADE DEC ∠=∠,∵DCG DEC ∠=∠,∴DCF ADE ∠=∠,∵//CF AE ,∴DFC DAE ∠=∠,∴△∽△DCF EDA ,∴=DC CF DE AD,∵AE ED CF ==,∴=DC AE AE AD ,即2=⋅AE AD DC .【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线等知识,熟练掌握菱形的判定与性质以及相似三角形的判定与性质是解题的关键.24.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线28y ax bx =++与x 轴交于点(2,0)A -、(4,0)B ,与y 轴交于点C ,顶点为D .(1)求抛物线的表达式和点D 的坐标;(2)点E 是第一象限内抛物线的一个动点,其横坐标为m ,直线AE 交y 轴于点F .①用m 的代数式表示直线AE 的截距;②在ECF △的面积与EAD 的面积相等的条件下探究:在y 轴右侧存在这样一条直线,满足:以该直线上的任意一点及点C 、F 三点为顶点的三角形的面积都等于EAD 面积,试用规范、准确的数学语言表达符合条件的直线.【答案】(1)228y x x =-++,点D 的坐标为(1,9)(2)①直线AE 的截距是(82)m -;②符合条件的直线应该是经过点E 且垂直于x 轴的直线,为直线3332x -+=和直线310-+=x【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线的表达式,再利用配方法将抛物线表达式化为顶点式即可求得顶点坐标;(2)①设点()()2,2804E m m m m -++<<,利用待定系数法求得直线AE 的解析式为()482y m x m =-+-,即可得出答案;②当点E 在对称轴右侧时,设抛物线对称轴交直线AE 于点H ,则()1,123H m -,可得()()()1133222EAD E A S DH x x m m ∆=⋅-=-+,再求得11222ECF S CF m m m ∆=⋅=⨯⨯=2m ,根据题意可得:()()213322m m m =-+,解得32-+=m ,故符合条件的直线为x =;当点E 在y 轴与对称轴之间时,过点E 作平行y 轴的直线交AD 于点K ,利用待定系数法求得直线AD 的解析式为36y x =+,可得(),36K m m +,进而可得()()213222EAD D A S EK x x m m ∆=⋅-=--+,建立方程求解即可得出符合条件的直线为310-=x .【小问1详解】解: 抛物线28y ax bx =++与x 轴交于点()2,0A -、()4,0B ,428016480a b a b -+=⎧∴⎨++=⎩,解得:12a b =-⎧⎨=⎩,∴抛物线的表达式为228y x x =-++,()222819y x x x =-++=--+ ,∴顶点D 的坐标为()1,9;【小问2详解】解:①设点()()2,2804E m m m m -++<<,直线AE 的解析式为y kx d =+,则22028k d mk d m m -+=⎧⎨+=-++⎩,解得:482k m d m =-⎧⎨=-⎩,∴直线AE 的解析式为()482y m x m =-+-,∴直线AE 的截距为82m -;② 抛物线顶点D 的坐标为()1,9,∴抛物线对称轴为直线1x =,当点E 在对称轴右侧时,设抛物线对称轴交直线AE 于点H ,如图1,则()1,123H m -,()912333DH m m ∴=--=-,()()()1133222EAD E A S DH x x m m ∆∴=⋅-=-+,由①知:直线AE 的截距为82m -,即()0,82F m -,又()0,8C ,()8822CF m m ∴=--=,211222ECF S CF m m m m ∆∴=⋅=⨯⨯=,由题意:ECF EAD S S ∆∆=,()()213322m m m ∴=-+,解得:3332m -=或3332-=m ,04m << ,32m -∴=,根据同底等高的三角形面积相等可得:过点E 且平行y 轴的直线上任意一点及点C 、F 三点为顶点的三角形的面积都等于EAD ∆面积,∴符合条件的直线为x =;当点E 在y 轴与对称轴之间时,过点E 作平行y 轴的直线交AD 于点K ,如图2,()2,0A - 、()1,9D ,∴直线AD 的解析式为36y x =+,(),36K m m ∴+,()2228362EK m m m m m ∴=-++-+=--+.()()213222EAD D A S EK x x m m ∆∴=⋅-=--+,ECF EAD S S ∆∆= ,()22322m m m ∴--+=,解得:312910m -=310-+=m ,∴符合条件的直线为310-+=x ,综上所述,符合条件的直线为3332x -=或310-+=x .【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,抛物线的顶点式、顶点坐标、对称轴,直线的截距,三角形面积等,运用等底等高的三角形面积相等解决问题是解题关键.25.如图,已知矩形ABCD 中,5AD =,以AD 上的一点E 为圆心,EA 为半径的圆,经过点C ,并交边BC 于点F (点F 不与点C 重合).(1)当4AE =时,求矩形对角线AC 的长;(2)设边,==AB x CF y ,求y 与x 之间的函数解析式,并写出x 的取值范围;(3)设点G 是 AC 的中点,且45GEF ∠=︒,求边AB 的长.【答案】(1)AC =(2)225.(05)5-=<<x y x(3)10-【分析】(1)连接CE ,AC ,由勾股定理可求出答案;(2)过点E 作EH ⊥BC 于点H ,连接CE ,由矩形的性质得出AB =EH =x ,AE =5-12y ,由勾股定理可求出答案;(3)当点G 在弧CF 上时,设EF 与AC 的交点为M ,连接CE ,求出∠DEC =30°,由直角三角形的性质可得出答案;当点G 在弧AF 上时,则点F 与点C 重合,不合题意.【小问1详解】解:连接EC ,AC .∵4,5AE AD ==,∴4,1==CE ED .在Rt CDE △中,由勾股定理得222224115CD CE DE =-=-=.在Rt ACD △中,同理得,∴AC ==【小问2详解】过点E 作EH BC ⊥,垂足为点H .由垂径定理可得1122==CH CF y .那么152=-BH y .由四边形ABHE 为矩形,得1,52==-EH x AE y .那么152=-EC y .在Rt CHE △中,由股定理得:22211522⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭x y y .化简得225.(05)5-=<<x y x ;【小问3详解】①当点G 在弧CF 上时,设EF 与AC 的交点为M .∵点G 是AC 的中点,∴EG AC ⊥.由45GEF ∠=︒,得45EMC ∠=°.∵EA EC=∴EAC ECA ∠=∠.同理得EFC ECF ∠=∠.∵AD BC ∥,∴EAC ACF ∠=∠.∴∠=∠ECA ACF .∵∠=∠+∠EMC EFC ACF ,∴3∠=∠EMC ACF .∴230∠=∠︒=EFC ACF .∵AD BC ∥,30DEC ∠=︒.∴CE =2CD ∴1522-=y x .解得110x =-210x =+(不合题意,舍去)即边AB 的长为10-②当点G 在弧AF 上时,则点F 与点C 重合,不符合题意.【点睛】本题是圆的综合题,考查了垂径定理,勾股定理,圆周角定理,等腰三角形的性质,矩形的性质,直角三角形的性质,熟练掌握圆的性质定理是解题的关键.。
2018年初三第一学期期末练习卷数学答题纸填涂样例正确填涂错误填涂注意事项1.答题前,考生先将自己的学校、班级、姓名和学号填写清楚.2.选择题部分必须用2B 铅笔按左边样例正确填涂,答案需要更改时,必须用橡皮将原选项擦干净,重新选择.非选择题部分必须使用黑墨水钢笔或黑色水笔.字体端正,笔迹清楚.3.考生答题时,应注意试题顺序,试题题号应与答题纸的题号一一对应,不能错位.答题顺序错位,责任自负.4.考生务必在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题或在草稿纸、试卷上答题一律无效.5.保持答题纸整洁,不折叠、不破损.学校班级姓名学号———————————————————————装订线——————————————————一、选择题请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效二、填空题7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.三、解答题19.解:请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效20.解:21.(1)(2)请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效22.(1)(2)23.(1)(2)A BCDFEG不许折叠请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效25.解:(1)(2)(3)请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效请在黑色矩形边框内答题,超出黑色矩形边框的答题一律无效24.解:(1)(2)(3)。
20.解
21.解
C
y
x
O
B
A
(第21题图)
22.解
D
A
C
B
(第22题图)
23.证明:
(1)
(第23题图)
A
B C
O
M
N
(2)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
一、选择题
1 2 3
4 5 6
二、填空题
7. 8. 9.
10. 11. 12.
13. 14. 15.
16. 17. 18.
三、解答题
19.解:
2020年松江区初中毕业生学业模拟考试
九年级数学答题纸
注意事项
1、1、请用2B铅笔填涂选择题答
案等选项及考号;注意将所选
项涂满涂黑,修改时使用橡皮
擦干净;其它题用0.5毫米黑
色水笔。
2、此卡不准弄脏、弄
皱或弄破,严禁折叠。
填涂实例
正确填涂
错误填涂
姓
名
学
校
考
号
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
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图12023学年第二学期期中考试九年级数学试卷考生注意:1.本试卷共25题.2.试卷满分150分.考试时间100分钟.3.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效.4.除第一、二大题外,其余各题如无特殊说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上】1.二次根式1-x 有意义,则x 的取值范围是(▲)(A )0>x ;(B )0≥x ;(C )1>x ;(D )1≥x .2.如果关于x 的一元二次方程20x x m --=有两个相等的实数根,那么实数m 的值是(▲)(A )1-;(B )41-;(C )41;(D )1.3.下列函数中,y 的值随x 值的增大而减小的是(▲)(A )122+=x y ;(B )122+-=x y ;(C )1+=x y ;(D )1+-=x y .4.先后两次抛掷同一枚质地均匀的硬币,两次都是正面向上的概率是(▲)(A )41;(B )31;(C )21;(D )61.5.上海发布微信公众号可查询到上海市实时空气质量状况.下面是三月某一周连续七天的空气质量指数(AQI ):28,26,26,37,33,40,117,这组数据的下列统计量中,能比较客观地反映这一周空气质量平均水平的是(▲)(A )平均数;(B )中位数;(C )众数;(D )方差.6.如图1,△ABC 中,∠C =90°,AB =5,21=tanB ,如果以点C 为圆心,半径为R 的⊙C 与线段AB 有两个交点,那么⊙C 的半径R 的取值范围是(▲)(A )52≤<R ;(B )52≤≤R ;(C )525≤≤R ;(D )50≤<R .二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分)【请将结果直接填入答题纸的相应位置上】7.计算:26a a ÷=▲.8.因式分解:m 2-3m =▲.9.不等式x -12<0的解集是▲.10.方程x x -=-2的解是▲.11.我国天文学家算出了仙女星系“体重”.仙女星系是距离银河系最近的大型漩涡星系,是研究星系形成和演化的绝佳案例.计算得到仙女星系质量约为11400亿倍太阳质量.把数据11400亿用科学记数法表示应是▲.12.某厂生产了1000只灯泡.为了解这1000只灯泡的使用寿命,从中随机抽取了50只灯泡进行检测,结果有28只灯泡的使用寿命超过了2500小时,那么估计这1000只灯泡中使用寿命超过2500小时的灯泡的数量为▲只.13.《孙子算经》记载了这样一个题目:今有木,不知长短.引绳度之,余绳四尺五寸;屈绳量之,不足一尺.木长几何?其大意是:用一根绳子去量一根长木,绳子还剩余4.5尺;将绳子对折再量长木,长木多出1尺.那么长木的长度为▲尺.14.如图2,街心花园有A 、B 、C 三座小亭子,A 、C 两亭被池塘隔开,A 、B 、C 三亭所在的点不共线.设AB 、BC 的中点分别为M 、N .如果MN=3米,那么AC =▲米.15.如图3,正六边形ABCDEF ,连接OE 、OD ,如果,,b OE a OD ==那么=AB ▲.16.为传承海派文化,社区准备举办沪剧爱好者观摩演出活动.把某场馆的一个正方形区域改造成一个由矩形和半圆形组成的活动场地(如图4),矩形ABCD 是观众观演区,阴影部分是舞台,CD 是半圆O 的直径,弦EF 与CD 平行.已知EF 长8米,舞台区域最大深度为2米,如果每平方米最多可以坐3名观众,那么观演区可容纳▲名观众.图2图4图317.如图5,边长分别为5,3,2的三个正方形拼接在一起,它们的一边在同一直线上,那么图中阴影三角形①和②的面积之比21S S 的比值为_______.18.如图6,菱形ABCD 的边长为5,cosB =54,E 是边CD 上一点(不与点C 、D 重合),把△ADE 沿着直线AE 翻折,如果点D 落在菱形一条边的延长线上,那么CE 的长为▲.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.(本题满分10分)计算:21382183-----().20.(本题满分10分)解方程:12113+=+xx .21.(本题满分10分,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分5分)如图7,在平面直角坐标系xOy 中,直线3y x =+与x 轴、y 轴分别交于点A 、B ,与反比例函数xky =的图像交于点C (2,m ).(1)求反比例函数的解析式;(2)过点C 作x 轴的平行线l ,如果点D 在直线l 上,且CD =3,求△ABD 的面积.xOBAy图7C 图6图522.(本题满分10分)小明家院内靠墙安装了一个遮阳篷(如图8),图9是它的侧面示意图,遮阳篷长AC=6米,与水平面的夹角为17.5°,靠墙端A离地高度AB=5米,已知该地区冬至正午太阳光照入射角∠CDF=36.9°,夏至正午太阳光照入射角∠CEF=82.4°,因此,点D、E 之间的区域是一年四季中阳光不一定照射到的区域,求该区域深度DE的长.(结果精确到0.1米)参考数据:sin17.5°≈0.3,cos17.5°≈0.95,tan17.5°≈0.32;sin36.9°≈0.6,cos36.9°≈0.8,tan36.9°≈0.75;sin82.4°≈0.99,cos82.4°≈0.13,tan82.4°≈7.5.23.(本题满分12分,第(1)小题满分6分,第(2)小题满分6分)如图10,在⊙O中,直径AB垂直于弦CD,垂足为点E,联结AC、DO,延长DO交AC于点F.(1)求证:AF2=OF·DF;(2)如果CD=8,BE=2,求OF的长.图10图8图924.(本题满分12分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分4分,第(3)小题满分4分)在平面直角坐标系xOy 中(如图11),已知开口向下的抛物线422+-=x ax y 经过点P (0,4),顶点为A .(1)求直线PA 的表达式;(2)如果将△POA 绕点O 逆时针旋转90°,点A 落在抛物线上的点Q 处,求抛物线的表达式;(3)将(2)中得到的抛物线沿射线PA 平移,平移后抛物线的顶点为B ,与y 轴交于点C .如果AB PC 2=,求PBC tan ∠的值.25.(本题满分14分,第(1)小题①满分4分,第(1)小题②满分4分,第(2)小题满分6分)已知AB 是半圆O 的直径,C 是半圆O 上不与A 、B 重合的点,将弧AC 沿直线AC 翻折,翻折所得的弧交直径AB 于点D ,E 是点D 关于直线AC 的对称点.(1)如图12,点D 恰好落在点O 处.①用尺规作图在图12中作出点E (保留作图痕迹),联结AE 、CE 、CD ,求证:四边形ADCE 是菱形;②联结BE ,与AC 、CD 分别交于点F 、G ,求FGBE的值;(2)如果AB =10,OD =1,求折痕AC 的长.图12备用图xOP (0,4)y 图112023学年第二学期初三年级学业质量调研数学试卷参考答案及评分标准一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)1.D ;2.B ;3.D ;4.A ;5.B ;6.A .二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分)7.4a ;8.)3(-m m ;9.1<x ;10.2-=x ;11.121014.1⨯;12.560;13.6.5;14.6;15.b a -;16.150;17.254;18.13401或.三、解答题(本大题共8题,满分78分)19.(本题满分10分)解:原式=)()(223124--+-……………………………………(2分+2分+2分+2分)=2.……………………………………………………………………………(2分)20.(本题满分10分)解:)1(2)1(23+++=⋅x x x x ……………………………………………………………(3分)01322=+-x x ………………………………………………………………………(2分)0)1)(12(=--x x ……………………………………………………………………(1分)12121==x x …………………………………………………………………………(2分)经检验12121==x x 都是原方程的解,……………………………………………(1分)所以,原方程的根是12121==x x ,.………………………………………………(1分)21.(本题满分10分,其中第(1)小题5分,第(2)小题5分)解:(1)由直线3y x =+经过C (2,m ),可得,5=m 于是C (2,5),…………(2分)由点C 在反比例函数xky =的图像上,可得,10=k …………(2分)所以,反比例函数的解析式是.10xy =…………(1分)(2)点D 在过点C 且平行于x 轴的直线l 上,则D (a ,5),………(1分)过点A 作AE ⊥l ,垂足为点E ,直线l 与y 轴交于点F,点D 在点C 左侧或右侧总有)(21BF AE CD S S S BCD ACD ABD -⋅⋅=-=∆∆∆………(2分)由A (-3,0),B (0,3)29)25(321=-⋅⋅=∆ABD S .………(2分)22.(本题满分10分)解:过点C 作CG ⊥AB ,垂足为点G ,.………………(1分)在Rt △ACG 中,ACAGACG =∠sin ,………………(1分)∵AC=6米,∴8.13.06sin =⨯≈∠⋅=ACG AC AG .…………(1分)∵AB =5米,∴BG =3.2米,…………………………………………(1分)∵CG ∥BF ,AB ⊥BF ,CH ⊥BF ,∴CH =BG =3.2米,……………………………………………………(1分)过点C 作CH ⊥BF ,垂足为点H ,.……………………………………………………(1分)在Rt △CDH 中,CDHCHDH ∠=tan ,……………(1分)∴,27.475.02.3≈≈DH …………………………………(1分)同理43.0≈EH ,………………………………………………………(1分)∴8.343.027.4≈-=-=EH DH DE 米.……………………………(1分)答:该区域深度DE 的长为3.8米.23.(本题满分12分,第(1)小题满分6分,第(2)小题满分6分)(1)证明:联结AD ,………………………(1分)∵直径AB 垂直于弦CD ,∴CD DE CE 21==,………………………(1分)∵AB ⊥CD ,∴AC =AD ,∵AB ⊥CD ,EF D 11D 2lxOBAy图7C∴∠FAO =∠DAO ,…………………………(1分)∵OA=OD ,∴∠DAO =∠ODA ,∴∠FAO =∠ODA ,……………………………………………………………(1分)∵∠AFO =∠AFD ,∴△AFO ∽△AFD ,……………………………………………………………(1分)∴AFDFOF AF =,∴AF 2=OF·DF.…………………………………………………………………(1分)(2)∵CD DE CE 21==,CD =8,∴CE =DE =4,………………………………………………………………………(1分)在Rt △DEO 中,222OD DE OE =+,由BE =2,设OD=OB =r ,则OE =r -2,2224)2(r r =+-,r =5,……………(1分)∴OE =3,AE =8,在Rt △ADE 中,54482222=+=+=DE AE AD ,……………(1分)∵△AFO ∽△AFD ,∴ADAOAF DF OF AF ==,……………………………………………………………(1分)设AF =y ,OF =x ,∴5455=+=y x x y ,……………………………………………………………(1分)解得1125=x ,∴1125=OF …………………………………………………………………………(1分)24.(本题满分12分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分4分,第(3)小题满分4分)解:(1)由aa x a x ax y 14)1(4222-+-=+-=,可得,(a a A 141-,………(1分)由题意设直线PA 的表达式为)0(4≠+=k kx y ,…………………………………(1分)),(a a A 141-代入得,aa k 144-=+,1-=k ,…………………………………(1分)所以,直线PA 的表达式为4+-=x y .………………………………………………(1分)(2)由抛物线开口向下且过点P (0,4),△POA 绕点O 逆时针旋转90°,点A 的对应点Q 如图所示,过点A 、Q 分别作AM ⊥y 轴,QN ⊥y 轴,垂足分别为点M 、N ,于是QON AOM ∆≅Δ,则由)(a a A 141-得,(aa Q 141-,…(1分)代入422+-=x ax y 得01282=-+a a ,…………………………(1分)21-=a ,或(舍去)41=a ,……………………………(1分)所以,a 的值为21-.………………………………………(1分)(3)由(2)得6)2(21422122++-=+--=x x x y ,)6,2(-A ,…(1分)设平移后的抛物线表达式为m m x y -+--=4)(212,则)4,(m m B -,)421,0(2+--m m C ,……………(1分)点B 在点A 的上方,点C 在点P 的下方,如图所示,于是,22)2()2(22+=+++=m m m AB ,m m m m PC +=+---=22214214)(,由AB PC 2=,可得)2(2212+-=+m m m ,解得(舍去)或24-=-=m m ………………………(1分)于是)8,4(-B ,)0,0(C 过点C 作CD ⊥PA ,垂足为点D ,在Rt △CDP 中,∠DPC =45°,PC =4,可得22==DP CD ,24)48()40(22=-++=BP ,于是26=+=BP DP BD ,所以,在Rt △CDB 中,312622tan ===∠BD CD PBC .……………(1分)25.(本题满分14分,第(1)小题①满分4分,第(1)小题②满分4分,第(2)小题满分6分)解:(1)①尺规作图略………(1分)证明:∵E 是点D 关于直线AC 的对称点,∴AE =AD ,CE =CD ,…………………………………(1分)∵AD =CD ,∴AE =AD =CE =CD ,……………………………………………(1分)∴四边形ADCE 是菱形.…………………………………………(1分)②∵四边形ADCE 是菱形,∴CE ∥AD ,………………………………………………………………………(1分)∴21==AB CE AF CF ,同理AF CF EF FG =,21==AB AD BE EG ,……………………………………………(1分)∴EG FG 31=,BE EG 21=,…………………………………………………(1分)∴BE FG 61=,∴61=BE FG .……………………………………………………(1分)(2)Ⅰ.当点D 在点O 右侧,作点D 关于直线AC 的对称点E ,联结DE 、AE ,过点O 作OG ⊥AE ,垂足为点G ,过点C 作CH ⊥AB ,垂足为点H ,…(1分)∴90=∠=∠OHC AGO ,∵AE =AD ,DE ⊥AC ,∴21∠=∠,∵AO =CO ,∴23∠=∠,∴2232∠=∠+∠=∠COH ,∵2221∠=∠+∠=∠OAG ∴OAG COH ∠=∠,∵AO =CO ,∴COH OAG ≅∆,∴AG =OH ,…(1分)∵AB =10,OD =1,∴AD=AE=6,∵OG ⊥AE ,∴321==AE AG ,……………………(1分)∴OH=3,AH =8,在Rt △COH 中,4352222=-=-=OH CO CH ,……………………(1分)在Rt △ACH 中,54482222=+=+=CH AH AC .…………………(1分)Ⅱ.当点D 在点O 左侧,同理可得AC=70.…………………………………(1分)综上所述:折痕AC 的长为7054或者.。
黄浦区2023年九年级学业水平考试模拟考数学试卷(满分150分,考试时间100分钟)一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)(下列各题的四个选项中,有且只有一个是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上)1.下列各数中,最小的数是()A .0B .﹣2C .1D2.下列轴对称图形中,对称轴条数最多的是()A .等边三角形B .菱形C .等腰梯形D .圆3.设a 是一个不为零的实数,下列式子中,一定成立的是()A .32a a ->-B .32a a >C .32a a->-D .32a a >4.某校为了解学生在假期阅读课外书籍的情况,将调查所得的50个数据整理成下表:课外书籍(本)12345人数(人)10102055对于这组数据,下列判断中,正确的是()A .众数和平均数相等B .中位数和平均数相等C .中位数和众数相等D .中位数、众数和平均数都相等5.“利用描点法画出函数图像,探究函数的一些简单性质”是初中阶段研究函数的主要方式,请试着探究函数3y x =-,其图像经过()A .第一、二象限B .第三、四象限C .第一、三象限D .第二、四象限.6.要检验一个四边形的桌面是矩形,可行的测量方案是()A .任选两个角,测量它们的角度;B .测量四条边的长度;C .测量两条对角线的长度;D .测量两条对角线的交点到四个顶点的距离.二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)7.冬季某日中午12时的气温是3℃,经过10小时后气温下降8℃,那么该时刻的气温是________℃.8=____________.9.已知()211f x x =+,那么()1f -=________.10.已知关于x 的方程230x x k -+=无实数根,那么k 的取值范围是________.11.小聪和小明两个同学玩“石头,剪刀、布“的游戏,随机出手一次是平局的概率是________.12.已知某反比例函数的图像在其所在的每个象限内,y 的值随x 的值增大而增大,那么这个反比例函数可以是________.(只需写出一个)13.已知一次函数的图像经过点()1,3,且与直线26y x =+平行,那么这个一次函数的解析式是________.14.某学校为了解七年级学生某天书面作业完成时间的情况,从该校七年级学生中随机抽取40人进行调查,调查结果绘制成如图所示的频数分布直方图(每个小组包括最小值,不包括最大值).根据图中信息,该校七年级200名学生中,这一天书面作业完成时间少于90分钟的约有________人.15.已知点G 是ABC 的重心,设CA a = ,CB b = ,那么CG 用a 、b 可表示为________.16.在直角坐标平面内,已知点()13A -,,()41B -,,将线段AB 平移得到线段11A B (点A 的对应点是点1A ,点B 的对应点是点1B ),如果点1A 坐标是()20-,,那么点1B 的坐标是________.17.七巧板是中国传统智力玩具,现用以下方法制作一副七巧板:如图所示,取一张边长为20厘米的正方形纸板,联结对角线BD ;分别取BC CD 、中点E 、F ,联结EF ;过点A 作EF 垂线,分别交BD EF 、于G 、H 两点;分别取BG DG 、中点M 、N ,联结MH NF 、,沿图中实线剪开即可得到一副七巧板.其中四边形GHFN 的面积是________平方厘米.18.我们规定:在四边形ABCD 中,O 是边BC 上的一点.如果OAB 与OCD 全等,那么点O 叫做该四边形的“等形点”.在四边形EFGH 中,90EFG ∠=︒,EF GH ∥,1EF =,3FG =,如果该四边形的“等形点”在边FG 上,那么四边形EFGH 的周长是________.三、解答题:(本大题共7题,满分78分)19.计算:2282362x x x x x x x +-⎛⎫-÷ ⎪---+⎝⎭.20.解方程组:22211x y y x y ⎧--=-⎨-=⎩①②21.小丽与妈妈去商场购物,商场正在进行打折促销,规则如下:优惠活动一:任选两件商品,第二件半价(两件商品价格不同时,低价商品享受折扣);优惠活动二:所有商品打八折.(两种优惠活动不能同享)(1)如果小丽的妈妈看中一件价格600元的衣服和一双500元的鞋子,那么她选择哪个优惠活动会更划算?请通过计算说明;(2)如果小丽的妈妈想将之前看中的鞋子换成一条裤子,当裤子价格(裤子价格低于衣服价格)低于多少元时,小丽会推荐妈妈选择优惠活动二?为什么?22.已知,如图,O 的半径为2,半径OP 被弦AB 垂直平分,交点为Q ,点C 在圆上,且 BC BP =.(1)求弦AB 的长;(2)求图中阴影部分面积(结果保留π).23.已知:如图,在正方形ABCD 中,点E 在对角线BD 的延长线上,作AF AE ⊥,且AF AE =,连接BF .(1)求证:BF DE =;(2)延长AB 交射线EF 于点G ,求证:BF AD FG AE=.24.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线4y x =--与x 轴、y 轴分别交于点A 、B ,抛物线2y x bx c =++经过点A 、B .(1)求抛物线的表达式;(2)设抛物线与x 轴的另一个交点为C ,点P 是ABC 的外接圆的圆心,求点P 坐标;(3)点D 坐标是()0,4,点M 、N 在抛物线上,且四边形MBND 是平行四边形,求线段MN 的长.25.如图,在菱形ABCD 中,10BC =,E 是边BC 上一点,过点E 作EH BD ⊥,垂足为点H ,点G 在边AD 上,且GD CE =,联结GE ,分别交BD CH 、于点M 、N .(1)已知3sin 5DBC ∠=,①当4EC =时,求BCH V 的面积;②以点H 为圆心,HM 为半径作圆H ,以点C 为圆心,半径为1作圆C ,圆H 与圆C 有且仅有一个公共点,求CE 的值;(2)延长AH 交边BC 于点P ,当设CE x =,请用含x 的代数式表示HP CN的值.1.B【分析】根据正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数绝对值大的反而小,进行比较.【详解】最小的数是﹣2,故选B .【点睛】本题考查了比较实数的大小,要熟练掌握任意两个实数比较大小的方法.(1)正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数绝对值大的反而小.(2)利用数轴也可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小.2.D【分析】依据轴对称图形的意义,即在同一个平面内,一个图形沿某条直线对折,对折后的两部分都能完全重合,则这个图形就是轴对称图形,这条直线就是其对称轴,从而可以画出它们的对称轴.【详解】解:等边三角形有3条对称轴,菱形有2条对称轴,等腰梯形有1条对称轴,圆形有无数条对称轴,圆的对称轴条数最多,故选:D .【点睛】此题主要考查如何确定轴对称图形的对称轴条数及位置,解题的关键是掌握轴对称的概念.3.A【分析】根据不等式的性质,逐项判断即可求解.【详解】解:A 、32a a ->-,一定成立,故本选项符合题意;B 、当0a >时,32a a >,故本选项不符合题意;C 、当a<0时,32a a ->-,故本选项不符合题意;D 、当0a >时,32a a>,故本选项不符合题意;故选:A【点睛】本题主要考查了不等式的性质,熟练掌握不等式的性质是解题的关键.4.C【分析】利用数据处理中各参考量的定义求解判断即可.众数是指出现最多的数,为3;中位数是指大小排序后位于中间的一位数或中间两位数的平均值,为3;平均数为总数除以总量的值,为 110210320455 5 2.72⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=;中位数和众数相等,只有选项C 正确.故选C .【点睛】本题考查数据处理中中位数、众数、平均数的定义和算法,熟悉数据参考量的算法和正确的计算是解题的关系.5.D【分析】根据x 的取值,判断y 的范围即可求解.【详解】解:当0x <时,0y >;此时点在二象限;当0x >时,0y <;此时点在四象限.故选:D .【点睛】本题主要考查函数的图像、描点法等知识点,掌握分类讨论思想是解答本题的关键.6.D【分析】利用矩形的判定定理逐个选项查看即可.【详解】选项A 中任意两个角只能判定一对角互补或相等,或两个直角,有可能为直角梯形,判断四边形为矩形需要3个角是直角,选项A 错误;选项B 中,四条边的关系为对边相等,可能仅是平行四边形,选项B 错误;选项C 中,对角线长度相等但是不是平行四边形时,仅为普通四边形,选项C 错误;选项D 中,根据对角线交点到四个顶点的距离分别相等,判断对角线互相平分则为平行四边形,又通过对角线相等判断为矩形.故选D .【点睛】矩形的判定定理有3条,三个角是直角的四边形;对角线相等的平行四边形;有一个角是直角的平行四边形.熟练的应用判定定理是解题的关键.7.5-用38-进行计算即可.【详解】解:由题意,得:该时刻的气温是385-=-℃;故答案为:5-.【点睛】本题考查有理数减法的实际应用.熟练掌握有理数的减法法则,是解题的关键.8.12-##0.5-【分析】如果一个数x,使得3x a=,则x就是a的立方根,据此进行求解即可得到答案.【详解】解:311 28⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,12=-,故答案为:12-.【点睛】本题考查了立方根的计算,熟练掌握立方根的定义是解题关键.9.12##0.5【分析】根据自变量与函数值的对应关系,把=1x-代入计算可得答案.【详解】解:当=1x-时,()2111112f-==+故答案为:12【点睛】本题考查了函数值,把自变量的值代入函数解析式是解题关键.10.94k>【分析】利用一元二次方程根的判别式进行计算即可.【详解】230x x k-+=为关于x的一元二次方程,无实根则24<0b ac∆=-2(3)40k --<94k ∴>故答案为:9>4k 【点睛】本题考查一元二次方程根的判别式,须注意确保方程的二次项系数不为0,才能保证是一元二次方程,才能使用根的判别式.熟悉一元二次方程根的判别式的公式和正确的计算是解题的关键.11.13【分析】列表表示所有可能出现的结果,再确定符合条件的结果,根据概率公式计算即可.【详解】解:列表如下:石头剪子布石头(石头,石头)(石头,剪子)(石头,布)剪子(剪子,石头)(剪子,剪子)(剪子,布)布(布,石头)(布,剪子)(布,布)一共有9种可能出现的结果,每种结果出现的可能性相同,出手相同的时候即为平局,有3种,所以随机出手一次平局的概率是3193=,故答案为:13.【点睛】本题主要考查了列表求概率,掌握概率计算公式是解题的关键.12.1y x=-(答案不唯一)【分析】根据反比例函数的性质,即可求解.【详解】解:∵反比例函数的图像在其所在的每个象限内,y 的值随x 的值增大而增大,∴这个反比例函数可以是1y x=-.故答案为:1y x =-(答案不唯一)【点睛】本题主要考查了反比函数的图象和性质,熟练掌握反比例函数()0k y k x=≠,当0k >时,图象位于第一、三象限内,在每一象限内,y 随x 的增大而减小;当0k <时,图象位于第二、四象限内,在每一象限内,y 随x 的增大而增大是解题的关键.13.21y x =+##12y x=+【分析】设一次函数的解析式为y kx b =+,由题可知,2k =,再代入点()1,3求出b ,进而得出一次函数解析式.【详解】解:设一次函数解析式是y kx b =+,该一次函数与直线26y x =+平行,2k ∴=,一次函数的图象经过点()1,3,23b ∴+=,解得:1b =,∴一次函数的解析式是21y x =+.故答案为:21y x =+.【点睛】本题主要考查了一次函数的图象和性质,熟练掌握一次函数的图象和性质是解题的关键.14.170【分析】根据频数直方图可知40人中有34人完成时间少于90分钟,求出所占百分比,再估计200人中完成时间少于90分钟的人数即可.【详解】解:由题意得:4102020017040++⨯=(人)故答案为:170.【点睛】本题主要考查样本与总体的关系,熟练掌握用样本估计总体是解决本题的关键.15.1133a b + 【分析】如图,先根据向量的减法法则求出BA a b =- ,根据D 点是AB 边的中点求出BD ,再由向量的加法法则求出CD ,然后根据G 是ABC 的重心即可求出CG .【详解】如图,D 点是AB 边的中点,G 是ABC 的重心,∵CA a = ,CB b = ,∴BA a b=- ∵D 点是AB 边的中点,∴111222BD BA a b ==- ,∴11112222CD BD CB a b b a b =+=-+=+ ,∵G 是ABC 的重心,∴211333CG CD a b ==+ .故答案为:1133a b + .【点睛】本题考查三角形的重心,向量的计算等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.16.()12,【分析】各对应点之间的关系是横坐标减3,纵坐标加3,那么让点B 的横坐标减3,纵坐标加3即为点1B 的坐标.【详解】解:∵()13A -,平移后对应点1A 的坐标为()20-,,∴A 点的平移方法是:先向左平移3个单位,再向上平移3个单位,∴B 点的平移方法与A 点的平移方法是相同的,∴()41B -,平移后的坐标是:()4313--+,即()12,.故答案为:()12,.【点睛】此题主要考查了点的平移规律与图形的平移,关键是掌握平移规律,左右移,纵不变,横减加,上下移,横不变,纵加减.17.50【分析】根据勾股定理求出BD ,证明四边形GHFN 是正方形,即可解得.【详解】根据勾股定理可得,BD =,∵BC CD 、中点E 、F ,联结EF ,∴EF BD ∥,12EF BD =∵N 是DG 的中点,∴GN =∵根据对称性,EF AH ⊥,∴EH HF ==∵GN HF ==,GN HF ∥,∴四边形GHFN 是平行四边形,又∵90NGH ∠=︒,∴四边形GHFN 是矩形,∵=45NDF DFN ∠∠=︒,∴DN NF ==∴四边形GHFN 是正方形,∴2GHFN S =,故答案为:50.【点睛】此题考查了正方形的证明和面积,解题的关键是熟悉正方形的性质.18.8或6【分析】根据平行线的性质,得到90FGH ∠=︒,分两种情况讨论:当OEF OHG ≌时,证明四边形EFGH 时平行四边形,据此即可求出四边形EFGH 的周长;当OEF OGH ≌时,根据全等三角形的性质,推出2GH =,90EOH ∠=︒,利用勾股定理,依次求出OE =,EH =,即可求出四边形EFGH 的周长.【详解】解:90EFG ∠=︒ ,EF GH ∥,90FGH ∴∠=︒,四边形EFGH 的“等形点”在边FG 上,如图1,当OEF OHG ≌时,则1EF HG ==,EF GH ∥ ,∴四边形EFGH 时平行四边形,3EH FG ∴==,∴四边形EFGH 的周长为()1328+⨯=;如图2,当OEF HOG ≌时,1EF OG ∴==,OF GH =,OE OH =,OEF HOG ∠=∠,3FG = ,312OF FG OG ∴=-=-=,2GH ∴=,90EFO ∠=︒ ,90OEF EOF ∴∠+∠=︒,90HOG EOF ∴∠+∠=︒,()18090EOH HOG EOF ∴∠=︒-∠+∠=︒,在Rt EFO 中,OEOE OH ∴==在Rt EOH 中,EH ,∴四边形EFGH 的周长为1326+++=+故答案为:8或6.【点睛】本题考查了全等三角形的性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理等知识,熟练掌握全等三角形的性质是解题关键.19.23x x --【分析】把括号内通分进行减法运算,再将除法运算转化为乘法运算,然后约分即可.【详解】解:原式=()()()()()228223232x x x x x x x x ⎡⎤++-⋅⎢⎥+-+--⎢⎥⎣⎦()()()222232x x x x x -+=⋅+--23x x -=-.【点睛】本题考查了分式的混合运算,熟练掌握运算法则及运算顺序是解题的关键.20.101x y =⎧⎨=-⎩,1132x y =⎧⎨=⎩【分析】由方程②,得1x y =+③,将③代入①,得()22121y y y +--=-,解得121,2=-=y y ,将11y =-代入③,得10x =;将12y =代入③,得23x =,即可得到方程组的解【详解】解:由方程②,得1x y =+③将③代入①,得()22121y y y +--=-解,得121,2=-=y y 将11y =-代入③,得10x =;将12y =代入③,得23x =所以,原方程的解是101x y =⎧⎨=-⎩,1132x y =⎧⎨=⎩.【点睛】此题考查了二元二次方程组,熟练掌握二元二次方程组的解法是解题的关键.21.(1)选择伏惠活动一更划算,见解析(2)当裤子价格低于400元时,推荐选择优惠活动二,见解析【分析】(1)分别计算出两种优惠活动的总价格,再比较那个价格更低即可得解答;(2)按照优惠活动列出不等式解答.【详解】(1)解:选择优惠活动一更划算,理由如下:活动一价格:6005000.5850+⨯=(元),活动二价格:()6005000.8880+⨯=(元),∵850880<,∴选择优惠活动一更划算.(2)解:当裤子价低于400元时,推荐选择优惠活动二,设裤子的价格为(600)x x <元,则活动一的价格为()6000.5x +元;活动二的价格为()4800.8x +元,由题意,得6000.54800.8x x +>+,解,得400x <.∴当裤子价格低于400元时,推荐选择优惠活动二.【点睛】本题考查了方案选择问题,一元一次不等式与实际问题,审清题意找出等量关系是解题的关键.22.(1)AB =(2)23S π=阴【分析】(1)连接OB ,则2OB =,由线段垂直平分线性质得112OQ OP ==.进而由勾股定理得BQ =,再由垂径定理即可求解;(2)连接OC ,BC ,先证OBC △是等边三角形,再证PBC OBC S S =△△,利用扇形面积公式即可求解.【详解】(1)解:连接OB ,则2OB =,∵弦AB 垂直平分OP ,∴112OQ OP ==.在Rt OBQ △中,=BQ ∵半径OP 垂直AB ,∴AQ BQ=∴AB =(2)解:在Rt OBQ △中,1cos 2POB ∠=,∴60∠=︒POB .连接OC ,BC ,∵ BC BP =,∴BC BP =,60BOC POB ︒∠=∠=.又∵OC OB =,∴OBC △是等边三角形.∴60BCO ∠=︒,∵60∠=︒POB ,60BOC ∠=︒.∵180BCO POC ∠+∠= ,∴BC OP∥∴PBC OBC S S =△△,∴2602π2π3603OBC S S ==⋅=形阴扇.【点睛】本题考查垂径定理,线段垂直平分线的性质,解直角三角形,扇形面积的计算以及勾股定理关键是由条件推出阴影的面积=扇形的面积.23.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由正方形的性质可得90BAD ∠=︒,AB AD =,再由AF AE ⊥,90EAF ∠=︒,可得BAF EAD ∠=∠,则()SAS ABF ADE ≌,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)根据等腰直角三角形的性质,正方形的性质及补角的性质可得135ADE AFG ∠=∠= ,再由EAD BAF ∠=∠,推出ADE AFG ∽,根据相似三角形的性质可得DE AD FG AF=,由ABF ADE △≌△,等量代换,即可得出结论;【详解】(1)证明: 四边形ABCD 是正方形,∴90BAD ∠=︒,AB AD =,AF AE ⊥,∴90EAF ∠=︒,BAD FAD EAF FAD ∴∠-∠=∠-∠,∴BAF EAD ∠=∠,又 AF AE =,∴()SAS ABF ADE ≌∴BF DE =.(2)证明:如图,延长AB 交射线EF 于点G ,AF AE =,90EAF ∠=︒,∴45AFE AEF ∠=∠=︒,四边形ABCD 是正方形,∴45ADB BDC =∠=∠°,∴135ADE AFG ∠=∠= ,由(1)知EAD BAF ∠=∠,ADE AFG ∴ ∽,∴DE AD FG AF=,又 ABF ADE△≌△∴DE BF =,AF AE =,∴BF AD FG AE=.【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,熟练掌握并灵活运用知识点是解题的关键.24.(1)234y x x =+-(2)点P 的坐标是33,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭(3)MN =【分析】(1)先利用一次函数解析式求出点A 和点B 的坐标,再用待定系数法求出抛物线的表达式即可;(2)先求出抛物线的对称轴是直线32x =-,由点P 是ABC 的外接圆的圆心得到点P 在AC 的垂直平分线上,即抛物线的对称轴上.点P 横坐标是32-.设点P 坐标为3,2⎛⎫- ⎪⎝⎭a ,由PB PA =,求出32a =-,即可得到点P 的坐标;(3)先说明点M ,N 关于原点对称.设点M 的横坐标为m (0m ≥),则点M 坐标是()2,34+-m m m ,点N 坐标是()2,34m m m ---+,把点()2,34m m m ---+坐标代入234y x x =+-,解得2m =(负值已舍),得到点M 坐标是()26,,点N 坐标是()2,6--,利用两点间距离公式即可得到线段MN 的长.【详解】(1)解:把0x =代入4y x =--得4y =-,∴点B 坐标是()0,4-,把0y =代入4y x =--,得4x =-,∴点A 坐标是()4,0-,将点A 、B 坐标代入2y x bx c =++,得()()24044c b c =-⎧⎪⎨=-+-+⎪⎩,解得34b c =⎧⎨=-⎩.∴抛物线的表达式是234y x x =+-.(2)∵223253424y x x x ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭,∴抛物线的对称轴是直线32x =-,∵点P 是ABC 的外接圆的圆心.∴点P 在AC 的垂直平分线上,即抛物线的对称轴上.∴点P 横坐标是32-.设点P 坐标为3,2⎛⎫- ⎪⎝⎭a ,∵PB PA =,,解得32a =-,∴.点P 的坐标是33,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭.(3)∵点O 是BD 中点,即O 是平行四边形MBND 对角线交点,又∵四边形MBND 是平行四边形,∴点M ,N 关于原点对称.设点M 的横坐标为m (0m ≥),则点M 坐标是()2,34+-m m m ,点N 坐标是()2,34m m m ---+,把点()2,34m m m ---+坐标代入234y x x =+-,得223434m m m m --+=--,解得2m =(负值已舍),当2m =时,223423246m m +-=+⨯-=,∴点M 坐标是()26,,点N 坐标是()2,6--,∴MN ==【点睛】此题是二次函数综合题,考查了待定系数法、平行四边形的性质、两点间距离公式、三角形的外接圆等知识,读懂题意,准确计算是解题的关键.25.(1)①725BHC S =;②258或6556(2)102xx-【分析】(1)①联结AC 交BD 于点O ,根据菱形的性质可得OC BO ⊥,再由锐角三角函数可得,CO BO 的长,再由EH CO ∥,可得245BH =,即可求解;②先证明四边形CEGD 是平行四边形,可得EG D C ∥,从而得到EG AB ∥,进而得到EMB ABD ∠=∠,继而得到BE ME =,再由EH BD ⊥,可得HM BH =,再由EH CO ∥,可得485H x r BH ==-,45OH x =,在Rt HOC △中,根据勾股定理可得HC =然后分两种情况:当两圆外切时,当两圆内切时,即可求解;(2)先证明ABH CBH ≌.BAH BCN ∠=∠.取BE 中点Q ,联结HQ ,再证明HQP CEN ∽ ,可得HP HQ CN CE=,即可求解.【详解】(1)解:①联结AC 交BD 于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴OC BO ⊥.在Rt BOC 中,10BC =,3sin 5DBC ∠=,∴sin 6CO BC DBC =⋅∠=,∴8BO =,∵EH BD ⊥,∴EH CO ∥,∴BH BE BO BC =,即104810BH -=∴245BH =.∴11247262255BHC S OC BH =⨯=⨯⨯= ;②在菱形ABCD 中,AB CD ,AD BC ∥,即GD CE ,又∵GD CE =,∴四边形CEGD 是平行四边形,∴EG D C ∥,∴EG AB ∥,∴EMB ABD ∠=∠.又∵ABD CBD ∠=∠,∴EMB CBD ∠=∠,∴BE ME =.又∵EH BD ⊥,∴HM BH =,设CE x =,则10BE x =-,∵EH BD ⊥,∴EH CO ∥,∴BH BE BO BC =,即10810BH x -=,∴485H x r BH ==-,∴448855OH x ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭,在Rt HOC △中,HC ===.当两圆外切时,8415x -+=解得258x =;当两圆内切时,4815x --=,解得6556x =;综上所述,CE 长是258或6556;(2)解:∵,AB BC ABD CBD =∠=∠,BH BH =,∴ABH CBH ≌.∴BAH BCN ∠=∠.取BE 中点Q ,联结HQ ,由(1)得:HM BH =,EG AB ∥HQ EN AB ∴∥∥,∴,HQP CEN QHP BAH BCN ∠=∠∠=∠=∠,∴HQP CEN ∽ ,∴HP HQ CN CE=,又∵EH BD⊥,∴11022x HQ BE-==.∴102HP x CN x-=.【点睛】本题主要考查了四边形的综合题,相似三角形的判定和性质,圆与圆的位置关系,勾股定理等知识,熟练掌握相似三角形的判定和性质,圆与圆的位置关系,勾股定理是解题的关键.。
上海市黄浦区2024届高三二模数学试题2024年4月(完成试卷时间:120分钟总分:150分)一、填空题(本大题共有12题,满分54分.其中第1~6题每题满分4分,第7~12题每题满分5分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.1.若集合[]1,4A =,[]2,5B =,则A B ⋃=_________.【答案】[]1,5【解析】【分析】由交集的定义求解即可.【详解】因为集合[]1,4A =,[]2,5B =,则A B ⋃=[]1,5.故答案为:[]1,5.2.抛物线24y x =的焦点到准线的距离是_________________.【答案】2【解析】【详解】焦点(1,0),准线方程,∴焦点到准线的距离是2.3.若(3cos ,sin )a θθ= ,(cos ,3sin )b θθ= ,其中R θ∈,则a b ⋅=_________.【答案】3【解析】【分析】利用平面向量数量积的坐标表示公式,结合同角的三角函数关系式进行求解即可.【详解】223cos 3sin 3a b θθ⋅=+=,故答案为:34.若一个圆柱的底面半径为2,母线长为3,则此圆柱的侧面积为_________.【答案】12π【解析】【分析】将圆柱的侧面展开,得到矩形的两边长,求出面积即可.【详解】将圆柱的侧面展开为矩形,其中矩形的一边为3,另一边为2π24π⨯=,故侧面积为34π12π⨯=.故答案为:12π5.若251()ax x+的展开式中4x 的系数是80-,则实数=a _________.【答案】2-【解析】【分析】根据通项公式得到1034r -=,求出2r =,从而得到方程,求出2a =-.【详解】通项公式为51025103155C C rr rr r r rr T axx a x -----+=⋅=,令1034r -=,解得2r =,故235C 80a =-,解得2a =-.故答案为:2-6.在ABC 中,3cos 5A =-,1AB =,5AC =,则BC =_________.【答案】【解析】【分析】根据余弦定理建立方程,可得答案.【详解】在ABC 中,根据余弦定理可得:222cos 2+-=⋅⋅AB AC BC A AB AC ,设()0BC x x =>,则231255215x +--=⨯⨯,整理可得232x =,解得x =故BC =.故答案为:7.随机变量X 服从正态分布2(2,)N σ,若()2 2.50.36P X <≤=,则()|2|0.5P X ->=_________.【答案】0.28##725【解析】【分析】根据正态曲线的性质计算可得.【详解】因为2(2,)X N σ 且()2 2.50.36P X <≤=,所以()()1.522 2.50.36P X P X ≤<=<≤=,则()()1|2|0.512 2.520.36082.2P P X X ≤->=-<=-⨯=.故答案为:0.288.若实系数一元二次方程20x ax b ++=有一个虚数根的模为4,则a 的取值范围是_________.【答案】(8,8)-【解析】【分析】因为实系数的一元二次方程若有虚数根,则两根共轭,可设两根分别为i m n +和i m n -,则2216m n +=,又()()22i i 16b m n m n m n =+-=+=,再由Δ0<可求a 的取值范围.【详解】设实系数一元二次方程20x ax b ++=的两个虚数根为i m n +和i m n -,则2216m n +=.所以()()22i i 16b m n m n m n =+-=+=.由Δ0<⇒24160a -⨯<⇒88a -<<.故答案为:(8,8)-9.某校高三年级举行演讲比赛,共有5名选手参加.若这5名选手甲、乙、丙、丁、戊通过抽签来决定上场顺序,则甲、乙两位选手上场顺序不相邻的概率为_________.【答案】35##0.6【解析】【分析】求出甲、乙两位选手上场顺序不相邻的场数和抽签总共的可能场数,即可得出甲、乙两位选手上场顺序不相邻的概率.【详解】由题意,若甲第一个上场,乙则可以第3,4,5个上场,有1333C A 332118=⨯⨯⨯=种,若甲第二个上场,乙则可以第4,5个上场,有1323C A 232112=⨯⨯⨯=种,若甲第三个上场,乙则可以第1,5个上场,有1323C A 232112=⨯⨯⨯=种,若甲第四个上场,乙则可以第1,2个上场,有1323C A 232112=⨯⨯⨯=种,若甲第五个上场,乙则可以第1,2,3个上场,有1333C A 332118=⨯⨯⨯=种,共有181212121872++++=种,而所有的上场顺序有5554321120A =⨯⨯⨯⨯=种,∴甲、乙两位选手上场顺序不相邻的概率:7231205P ==,故答案为:35.10.已知数列{}n a 是给定的等差数列,其前n 项和为n S ,若9100a a <,且当0m m =与0n n =时,m n S S -{}()*,|30,m n x x x ∈≤∈N 取得最大值,则00mn -的值为_________.【答案】21【解析】【分析】不妨设数列{}n a 的公差大于零,不妨取m n >,则1mm n ii n S S a=+-=∑,设3030910i i k S S a ==-=∑,再分9,30n m >=和9,30n m <=两种情况讨论,可得出0n 的值,再讨论30m <,即可求出0m ,即可得解.【详解】不妨设数列{}n a 的公差大于零,由于9100a a <,得9100,0a a <>,且9n ≤时,0n a <,10n ≥时,0n a >,不妨取m n >,则1mm n ii n S S a=+-=∑,设3030910ii k S S a ==-=∑,若9,30n m >=,则030301n ii n S S ak =+-≤<∑,此时式子取不了最大值;若9,30n m <=,则09301n ii n S S a k =+-≤+∑,又9i ≤时,0i a <,因为09301n ii n S S a k k =+-≤+<∑,此时式子取不了最大值;因此这就说明09n n ==必成立.若30m <,则0910m m ii S S ak =-≤<∑,这也就说明030m <不成立,因此030m =,所以0021m n -=.故答案为:21.11.如图是某公园局部的平面示意图,图中的实线部分(它由线段,CE DF 与分别以,OC OD 为直径的半圆弧组成)表示一条步道.其中的点,C D 是线段AB 上的动点,点O 为线段,AB CD 的中点,点,E F 在以AB 为直径的半圆弧上,且,OCE ∠ODF ∠均为直角.若1AB =百米,则此步道的最大长度为_________百米.【答案】2【解析】【分析】设半圆步道直径为x 百米,连接,AE BE ,借助相似三角形性质用x 表示CE ,结合对称性求出步道长度关于x 的函数关系,利用导数求出最大值即得.【详解】设半圆步道直径为x 百米,连接,AE BE ,显然90AEB ∠= ,由点O 为线段,AB CD 的中点,得两个半圆步道及直道,CE DF 都关于过点O 垂直于AB 的直线对称,则11,22AC x BC x =-=+,又CE AB ⊥,则Rt ACE ∽Rt ECB V ,有2CE AC BC =⋅,即有DF CE ==,因此步道长()ππf x x x ==,102x <<,求导得24()π14x f x x'=-+-,由()0f x '=,得2π2π4x =+,当2π02π4x <<+时,()0f x '>,函数()f x 递增,当2π122π4x <<+时,()0f x '<,函数()f x 递减,因此当2π2π4x =+时,222max 22πππ4()14()22π42π4f x +=-+=++,所以步道的最大长度为2π42+百米.故答案为:2π42+12.在四面体PABC 中,2PD PA PB =+uuu r uu r uur,523PE PB PC =+uur uur uuu r ,23PF PC PA =-+ ,设四面体PABC 与四面体PDEF 的体积分别为1V 、2V ,则21V V 的值为_________.【答案】720##0.35【解析】【分析】根据空间向量的加法与数乘运算,可得点的位置并作图,利用三角形的等积变换可得底面的面积比,可得答案.【详解】由2PD PA PB =+uuu r uu r uur,2PD PA PB PA PA =+-+ ,()2PD PA PB PA -=- ,则2AD AB = ;由523PE PB PC =+uur uur uuu r,52333PE PB PC PB PB =+-+ ,()()53PE PB PC PB -=- ,则53BE BC =;由23PF PC PA =-+ ,2333PF PC PA PC PC =-+-+,()()23PF PC PA PC -=- ,则23CF CA =;显然四面体PABC 与四面体PDEF 共顶点且底面共面,则其高相同可设为h ,结合题意可作图如下:在底面连接FB,作图如下:由23CF CA = ,即23AC FC =,则23ABC FBC S AC S FC == ,易知13FAB FBC S S = ;由2AD AB =,即12BD BA =,则12DBF ABF S BD S BA == ,易知16DBF FBC S S = ;由53BE BC = ,即25EC BC =,则25ECF BCF S EC S BC == ;由12BD BA =,35BE BC =,则1332510DEB ABC S S =⨯= ,易知3211035DBE FBC S S =⨯= ;7130ECF FDE DBF DBE FBC FBC BCF FBC S S S S S S S S =---= ,73730220FDE ABC S S =⨯= ;211731203DEF ABC hS V V hS == .故答案为:720.二、选择题(本大题共有4题,满分18分.其中第13、14题每题满分4分,第15、16题每题满分5分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得满分,否则一律得零分.13.某学校为了解学生参加体育运动的情况,用分层抽样的方法作抽样调查,拟从初中部和高中部两层共抽取40名学生,已知该校初中部和高中部分别有500和300名学生,则不同的抽样结果的种数为()A.2515500300C C + B.2515500300C C ⋅C.2020500300C C + D.2020500300C C ⋅【答案】B 【解析】【分析】由分层抽样先求出初中部和高中部应抽取的学生,再由组合数公式和分步计数原理即可得出答案.【详解】该校初中部和高中部分别有500和300名学生,所以初中部应抽取50054040258008⨯=⨯=名学生,高中部应抽取30034040158008⨯=⨯=名学生,所以不同的抽样结果的种数为2515500300C C ⋅.故选:B.14.函数212cos 4y x π⎛⎫=--⎪⎝⎭是()A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为2π的奇函数 D.最小正周期为2π的偶函数【答案】A 【解析】【分析】先利用二倍角公式和诱导公式化简函数,再利用三角函数的周期公式以及奇偶函数的定义即可求解.【详解】2212cos 2cos 1cos 2sin 2442y x x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=---=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因为()()()sin 2sin 2f x x x f x -=--==-,所以为奇函数,周期22T ππ==,所以此函数最小正周期为π的奇函数,故选:A.15.设函数()2220,4023,04x ax x f x ax x x ⎧-++-≤≤=⎨-+<≤⎩,若()0f x >恒成立,则实数a 的取值范围是()A.()1,+∞ B.10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭C.5,116⎛⎫⎪⎝⎭ D.1,13⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D 【解析】【分析】分40x -≤≤和04x <≤两种情况下恒成立,参变分离转化为最值求解即可.【详解】当40x -≤≤时,2200x ax -++>恒成立,即220ax x >-恒成立,当0x =时,上式成立;当40x -≤<,20a x x <-,明显函数20y x x=-在[)4,0-上单调递增,所以min 20144y ---==,所以1a <;当04x <≤时,2230ax x -+>恒成立,即232a x x >-恒成立,令11,4t x ∞⎡⎫=∈+⎪⎢⎣⎭,则223a t t >-在1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上恒成立,又223y t t =-开口向下,对称轴为11,34t ∞⎡⎫=∈+⎪⎢⎣⎭,所以223y t t =-的最大值为211123333⎛⎫⨯-⨯= ⎪⎝⎭,所以13a >,综上:实数a 的取值范围是1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭.故选:D.16.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若对任意的*N n ∈,n S 都是数列{}n a 中的项,则称数列{}n a 为“T 数列”.对于命题:①存在“T 数列”{}n a ,使得数列{}n S 为公比不为1的等比数列;②对于任意的实数1a ,都存在实数d ,使得以1a 为首项、d 为公差的等差数列{}n a 为“T 数列”.下列判断正确的是()A.①和②均为真命题B.①和②均为假命题C.①是真命题,②是假命题D.①是假命题,②是真命题【答案】A 【解析】【分析】根据题意,结合“T 数列”的定义,举出实例说明①②,即可得出答案.【详解】对于命题①,对于数列{}n a ,令21,12,2n n n a n -=⎧=⎨≥⎩,则11,12,2n n n S n -=⎧=⎨≥⎩,数列{}n S 为公比不为1的等比数列,当1n =时,11S =是数列{}n a 中的项,当2n ≥时,12n n S -=是数列{}n a 中的项,所以对任意的*N n ∈,n S 都是数列{}n a 中的项,故命题①正确;对于命题②,等差数列{}n a ,令1a d =-,则()()112n a a n d n d =+-=-,则()()()123222n n n d n d n a a n n S d ⎡⎤-+-+-⎣⎦===,因为21n -≥-且2Z n -∈,()2313912228n n n -⎛⎫=--≥- ⎪⎝⎭,且()3N*,Z 2n n n -∈∈,所以对任意的*N n ∈,n S 都是数列{}n a 中的项,所以对于任意的实数1a ,都存在实数d ,使得以1a 为首项、d 为公差的等差数列{}n a 为“T 数列”,故命题②正确;故选:A .三、解答题(本大题共有5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.17.设R a ∈,函数2()21x x af x +=-.(1)求a 的值,使得()y f x =为奇函数;(2)若(2)f a =,求满足()f x a >的实数x 的取值范围.【答案】(1)1a =(2)(0,2)【解析】【分析】(1)由奇函数的性质可得(1)(1)f f -=-,代入解方程即可得出答案;(2)由(2)f a =,可得2a =,则22221x x +>-,由指数函数的单调性解不等式即可得出答案.【小问1详解】由()f x 为奇函数,可知(1)(1)f f -=-,即(12)(2)a a -+=-+,解得1a =,当1a =时,212112(),()()212112x x xx x xf x f x f x --+++=-===----对一切非零实数x 恒成立,故1a =时,()y f x =为奇函数.【小问2详解】由(2)f a =,可得43aa +=,解得2a =,所以2224()201242121x x x x x f x a +->⇔>⇔<⇔<<--解得:02x <<,所以满足()f x a >的实数x 的取值范围是(0,2).18.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,点E 是棱PD 上的一点,//PB 平面AEC .(1)求证:点E 是棱PD 的中点;(2)若PA ⊥平面ABCD ,2AP =,23AD =PC 与平面ABCD 所成角的正切值为13,求二面角D AE C --的大小.【答案】(1)证明见解析(2)arctan 22【解析】【分析】(1)作出辅助线,由线面平行得到线线平行,结合点F 是BD 的中点,得到证明;(2)方法一:作出辅助线,得到PCA ∠就是PC 与平面ABCD 所成角,从而根据正切值得到26AB =,证明出线面垂直,得到CGD ∠是二面角D AE C --的平面角,求出各边长,从而得到arctan 22CGD ∠=;方法二:作出辅助线,得到PCA ∠就是PC 与平面ABCD 所成角,建立空间直角坐标系,得到平面的法向量,利用法向量夹角余弦值得到二面角的大小.【小问1详解】连接BD ,它与AC 交于点F ,连接EF ,四边形ABCD 为矩形,F ∴为BD 的中点,//PB 平面AEC ,平面PBD 经过PB 且与平面AEC 交于EF ,//PB EF ∴,又点F 是BD 的中点,∴点E 是棱PD 的中点.【小问2详解】方法一:∵PA ⊥平面ABCD ,,,AC AD CD ⊂平面ABCD ,,,PA AC PA AD PA CD ∴⊥⊥⊥且PCA ∠就是PC 与平面ABCD 所成的角,故1tan 3PAPCA AC∠===,解得AB =.四边形ABCD 为矩形,AD CD ∴⊥,又PA CD ⊥,PA 与AD 是平面PAD 内的两相交直线,CD \^平面PAD .在平面PAD 内作DG AE ⊥,垂足为G ,连接GF ,则CG AE ⊥,CGD ∴∠是二面角D AE C --的平面角.在直角三角形PAD 中,2,PA AD == ,点E 是PD 的中点,π6EAD ADE ∴∠=∠=,且πsin 6DG AD ==,CD ⊥ 平面,PAD DG ⊂平面PAD ,CD DG ∴⊥,故tanDC CGD DG ∠===,所以arctan CGD ∠=,故二面角D AE C --的大小为arctan .方法二:∵PA ⊥平面ABCD ,,,AC AD CD ⊂平面ABCD ,,,PA AC PA AD PA CD ∴⊥⊥⊥且PCA ∠就是PC 与平面ABCD 所成的角,又 四边形ABCD 为矩形,AB AD ∴⊥,分别以AB ,AD ,AP 为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系O xyz -,设1,(,,1)AB t n x y ==是平面AEC 的一个法向量,二面角D AE C --的大小为θ,由1tan 3PA PCA AC ∠===,可得t =,则AC AE ==,故()()11(,,1)0(,,1)10n AC x y n AE x y ⎧⋅=⋅=+=⎪⎨⋅=⋅=+=⎪⎩,解得66x =且33y =-,所以1,,163n ⎛⎫=-⎪⎝⎭ ,又2(1,0,0)n =是平面AED 的一个法向量,且θ为锐角,故12121cos 3n n n n θ⋅===⋅,可得1arccos 3θ=.所以二面角D AE C --的大小为1arccos 3.19.某社区随机抽取200个成年市民进行安全知识测试,将这200人的得分数据进行汇总,得到如下表所示的统计结果,并规定得分60分及以上为合格.组别[0,20)[20,40)[40,60)[60,80)[80,100]频数926655347(1)该社区为参加此次测试的成年市民制定了如下奖励方案:①合格的发放2个随机红包,不合格的发放1个随机红包;②每个随机红包金额(单位:元)的分布为20500.80.2⎛⎫⎪⎝⎭.若从这200个成年市民中随机选取1人,记X (单位:元)为此人获得的随机红包总金额,求X 的分布及数学期望;(2)已知上述抽测中60岁以下人员的合格率约为56%,该社区所有成年市民中60岁以下人员占比为70%.假如对该社区全体成年市民进行上述测试,请估计其中60岁及以上人员的合格率以及成绩合格的成年市民中60岁以下人数与60岁及以上人数之比.【答案】(1)分布列见解析,39(2)36%,98:27【解析】【分析】(1)依题意,X 的所有可能取值为20,50,40,70,100,利用独立事件的概率乘法公式求解相应的概率,进而得到X 的分布,再结合期望公式求解即可;(2)利用全概率公式和条件概率公式求解.【小问1详解】随机抽取的200个成年市民的成绩合格率为534750%200+=,21(100)0.20.022P X ==⨯=,121(70)C 0.20.80.162P X ⨯==⨯⨯=,1(50)0.20.12P X ==⨯=,21(40)0.80.322P X ==⨯=,1(20)0.80.42P X==⨯=,所以X 的分布为X 20405070100P0.40.320.10.160.02()1000.02700.16500.1400.32200.439E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,即X 的数学期望为39;【小问2详解】设“从该社区成年市区随机抽取1人,此人年龄在60岁以下”为事件A ,“从该社区成年市民随机抽取1人,此人安全知识合格”为事件B ,则()70%,(30%P A P A ==,()56%,()50%P B A P B ≈≈∣,由()()()(()P B P A P B A P A P B A =⋅+⋅∣∣,可得50%70%56%30%(P B A ≈⋅+⋅∣,所以()36%P B A ≈∣,所求比值()()()()70%56%98()()()()30%36%27P A B P A P B A P B P A B P B P A P B A ⋅⋅==⋅≈=⋅⋅∣∣∣∣.估计60岁及以上人员的合格率约为36%,成绩合格的成年市民中60岁以下人数与60岁及以上人数之比约为98:27.20.如图,已知1Γ是中心在坐标原点、焦点在x 轴上的椭圆,2Γ是以1Γ的焦点12,F F 为顶点的等轴双曲线,点54(,)33M 是1Γ与2Γ的一个交点,动点P 在2Γ的右支上且异于顶点.(1)求1Γ与2Γ的方程;(2)若直线2PF 的倾斜角是直线1PF 的倾斜角的2倍,求点P 的坐标;(3)设直线12,PF PF 的斜率分别为12,k k ,直线1PF 与1Γ相交于点,A B ,直线2PF 与1Γ相交于点,C D ,11||||AF BF ⋅m =,22||||CF DF n ⋅=,求证:121k k =且存在常数s 使得m n +sm n =.【答案】(1)22154x y +=与221x y -=(2)(3)证明见解析【解析】【分析】(1)设12ΓΓ、的方程分别为22221(0)x y a b a b+=>>与222(0)x y c c -=>,将点M 的坐标代入2Γ的方程可求出c ,利用椭圆的定义可求出a 的值,从而可得b ,进而可得12ΓΓ、的方程;(2)分点P 在第四象限和第一象限时两种情况讨论求出点P 的坐标;(3)利用两点的斜率公式及点P 在2Γ上即可证明211k k =,设1PF 的方程为(1)y k x =+,与椭圆方程联立,可得根与系数的关系,从而可表示,m n ,化简11m n+为常数,即可得出答案.【小问1详解】设12ΓΓ、的方程分别为22221(0)x y a b a b +=>>与222(0)x y c c -=>,由225433⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2c ,得1c =,故12,F F 的坐标分别为(1,0),(1,0)-,所以122a MF MF =+==故2a b ===,故1Γ与2Γ的方程分别为22154x y +=与221x y -=.【小问2详解】当点P 在第四象限时,直线12,PF PF 的倾斜角都为钝角,不适合题意;当P 在第一象限时,由直线2PF 的倾斜角是直线1PF 的倾斜角的2倍,可知2121F F P F PF ∠=∠,故2122PF F F ==,设P 点坐标为(,)x y ,可知22(1)4x y -+=且221(0,0)x y x y -=>>,解得2,x y ==,故点P的坐标为,【小问3详解】设直线12,PF PF 的斜率分别为12,k k ,点P ,A ,B 的坐标分别为()()()001122,,,,,x y x y x y ,则22220000001222000011,11111y y y x x y k k x x x x --==⋅===+---,1PF 的方程为(1)y k x =+,代入22154x y +=可得()222458160k y ky k +--=,故21221645k y y k-=+,所以()2111121222111611145k m AF BF y y y y k k +⎛⎫=⋅==+= ⎪+⎝⎭,同理可得()222216145k n k +=+,又211kk =,故()212116145k n k +=+,故()()22112211454511161161k k m n k k +++=+++()()212191916161k k +==+,即916m n mn +=,所以存在s ,使得m n smn +=.【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.21.若函数 ()y f x =的图象上的两个不同点处的切线互相重合,则称该切线为函数()y f x =的图象的“自公切线”,称这两点为函数 ()y f x =的图象的一对“同切点”.(1)分别判断函数1 ()sin f x x =与2 ()ln f x x =的图象是否存在“自公切线”,并说明理由;(2)若R a ∈,求证:函数ππ()tan ((,))22g x x x a x =-+∈-有唯一零点且该函数的图象不存在“自公切线”;(3)设*N n ∈,ππ()tan π((,))22h x x x n x =-+∈-的零点为n x ,ππ(,)22t ∈-,求证:“存在(2π,)s ∈+∞,使得点(,sin )s s 与(,sin )t t 是函数sin y x =的图象的一对‘同切点’”的充要条件是“ t 是数列{}n x 中的项”.【答案】(1)函数1()f x 的图象存在“自公切线”;函数2()f x 的图象不存在“自公切线”,理由见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)由直线1y =切sin y x =的图象于点π5π(,1),(,1)22判断1 ()sin f x x =,由导数确定意见性判断2 ()ln f x x =.(2)利用导数探讨单调性结合零点存在性定理推理即得唯一零点,再假定存在“自公切线”,利用导数的几何意义求出切线方程,证明112sin 2x x =在π(0,)2上无解即得.(3)求出在点(,sin )s s 与(,sin )t t 处的切线方程,利用(2)的结论,结合诱导公式,及充要条件的证明方法推理即得.【小问1详解】显然直线1y =切sin y x =的图象于点π5π(,1),(,1)22,直线1y =是sin y x =的图象的一条“自公切线”,因此函数1()f x 的图象存在“自公切线”;对于221()ln ,()(0)f x x f x x x'==>是严格减函数,则2()f x 在不同点处的切线斜率不同,所以函数2()f x 的图象不存在“自公切线”.【小问2详解】由22221sin ()1tan 0cos cos x g x x x x'=-==≥恒成立,且仅当0x =时()0g x '=,则()y g x =是ππ(,22-上的严格增函数,可得它至多有一个零点,令1ππ()sin ()cos ([,])22g x x x a x x =--∈-,由y =1()g x 的图象是连续曲线,且11ππ()(1022g g -=-<,因此1()g x 在ππ(,22-上存在零点,即在ππ(,22-上1()()cos g x g x x =存在零点,所以()g x 有唯一零点;假设()g x 的图象存在“自公切线”,则存在12ππ,(,)22x x ∈-且12x x ≠,使得()g x 的图象在1x x =与2x x =处的切线重合,即2212tan tan x x =,有21x x =-,不妨设1π(0,)2x ∈,切线211111:tan tan ()l y x x a x x x -+-=⋅-,222222:tan tan ()l y x x a x x x -+-=⋅-,有相同截距,即2211112222tan tan tan tan x x x x a x x x x a -+-+=-+-+,而21x x =-,则2211111111tan tan tan tan x x x x x x x x -+-=-+,即2111(1tan )tan x x x +=,则有111sin cos x x x =,即112sin 2x x =,令()sin ,0πx x x x ϕ=-<<,()1cos 0x x ϕ'=->,即函数()ϕx 在(0,π)上单调递增,()(0)0x ϕϕ>=,因此当π()0,x ∈时,sin x x >,即112sin 2x x =在π(0,2上无解,所以()g x 的图象不存在“自公切线”.【小问3详解】对给定的*n ∈N ,由(2)知()h x 有唯一零点,即n x 唯一确定,又()h x 在点(,sin )t t 处的切线方程为sin cos ()y t t x t -=-,即cos sin cos y x t t t t =+-,()h x 在点(,sin )s s 处的切线方程为cos sin cos y x s s s s =+-,若存在(2,)s π∈+∞,使得点(,sin )s s 与(,sin )t t 是函数sin y x =图象的一对“同切点”,则()cos cos sin cos sin cos s t s t s s s t t t⎧=≠⎨-=-⎩,又ππ(,22t ∈-,则cos 0t >,所以()cos cos tan tan s t s t s s t t⎧=≠⎨-=-⎩,cos cos s t =且tan tan s t =-,从而存在*n ∈N ,使得2πs n t =-,代入tan tan s s t t -=-,可得tan π0t t n -+=,则n x t =,即t 是数列{}n x 中的项;反之,若t 是数列{}n x 中的项,则存在*n ∈N ,使得n x t =,即tan π0t t n -+=,由(2)中的()g x 严格增,可知()h x 严格增,又(0)π0h n =>且()0h t =,可知0t <,令2πs n t =-,则(2π,)s ∈+∞且cos cos ,tan (tan )2(tan π)0s t s s t t t t n =---=--=,即tan tan s s t t -=-,可得sin cos sin cos s s s t t t -=-,所以存在(2π,)s ∈+∞,使得点(,sin )s s 与(,sin )t t 是函数sin y x =的图象的一对“同切点”.所以存在(2π,)s ∈+∞,使得点(,sin )s s 与(,sin )t t 是函数sin y x =图象的一对“同切点”的充要条件是“t 是数列{}n x 中的项”.【点睛】结论点睛:函数y =f (x )是区间D 上的可导函数,则曲线y =f (x )在点00(,())x f x 0()x D ∈处的切线方程为:000()()()y f x f x x x '-=-。