2018年安徽省合肥168中自主招生数学试卷(含答案解析)
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2018年安徽省合肥168中自主招生数学试卷姓名:得分:日期:一、选择题(本大题共 8 小题,共 40 分)1、(5分) 如果ab>0,a+b<0,那么下面各式:①√ab =√a√b,②√ab=1,③√ab÷√ab=-b,正确的个数是()A.0个B.1个C.2个D.3个2、(5分) 把正方体的表面沿某些棱剪开展成一个平面图形(如图),请根据各面上的图案判断这个正方体是()A. B. C. D.3、(5分) 有一根40cm的金属棒,欲将其截成x根7cm的小段和y根9cm的小段,剩余部分作废料处理,若使废料最少,则正整数x,y应分别为()A.x=1,y=3B.x=4,y=1C.x=3,y=2D.x=2,y=34、(5分) 如图,五边形ABCDE中,AB∥CD,∠1、∠2、∠3分别是∠BAE、∠AED、∠EDC的外角,则∠1+∠2+∠3等于()A.90°B.180°C.210°D.270°5、(5分) 已知14m 2+14n 2=n-m-2,则1m -1n 的值等于( )A.1B.0C.-1D.-14 6、(5分) 如图所示,在Rt△BAD 中,延长斜边BD 到点C ,使DC=12BD ,连接AC ,若tanB=53,则tan∠CAD 的值为( )A.√33B.√35C.13D.157、(5分) (非课改)已知α,β是关于x 的一元二次方程x 2+(2m+3)x+m 2=0的两个不相等的实数根,且满足1α+1β=-1,则m 的值是( )A.3B.1C.3或-1D.-3或18、(5分) 已知菱形OABC 在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A (5,0),OB=4√5,点P 是对角线OB 上的一个动点,D (0,1),当CP+DP 最短时,点P 的坐标为( )A.(0,0)B.(1,12)C.(65,35)D.(107,57)二、填空题(本大题共 6 小题,共 30 分)9、(5分) 在形状、大小、颜色都一样的卡片上,分别画有线段、等腰直角三角形、等边三角形、平行四边形、菱形、等腰梯形、正五边形、正六边形、圆等9个图形,小明随机抽取一张卡片,抽得图形既是轴对称图形,又是中心对称图形的概率是______.10、(5分) 直线y=kx+b 经过A (2,1)、B (-1,2)两点,则不等式12x >kx+b >-2的解集为______.11、(5分) 因式分解:x 3-6x 2+11x-6=______.12、(5分) 当两个圆有两个公共点,且其中一个圆的圆心在另一圆的圆内时,我们称此两圆的位置关系为“内相交”.如果⊙O 1、⊙O 2半径分别3和1,且两圆“内相交”,那么两圆的圆心距d 的取值范围是______.13、(5分) 把图一的矩形纸片ABCD 折叠,B 、C 两点恰好重合落在AD 边上的点P 处(如图二).已知∠MPN=90°,PM=3,PN=4,那么矩形纸片ABCD 的面积为______.14、(5分) 如图,抛物线y=13x 2-x-6交x 轴于A 、C 两点,交y 轴于点B ;将抛物线y=13x 2-x-6向上平移234个单位长度、再向左平移m (m >0)个单位长度,得到新抛物线;若新抛物线的顶点P 在△ABC 内,则m 的取值范围是______ .三、解答题(本大题共 3 小题,共 40 分)15、(12分) 在同一平面内有n 条直线,任何两条不平行,任何三条不共点.当n=1时,如图(1),一条直线将一个平面分成两个部分;当n=2时,如图(2),两条直线将一个平面分成四个部分;则:当n=3时,三条直线将一个平面分成______部分;当n=4时,四条直线将一个平面分成______ 部分;若n 条直线将一个平面分成a n 个部分,n+1条直线将一个平面分成a n+1个部分.试探索a n 、a n+1、n 之间的关系.16、(14分) 如图,已知在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=14x 2+bx+c 与x 轴交于点A 、B (点A 在点B 右侧),与y 轴交于点C (0,-3),且OA=2OC .(1)求这条抛物线的表达式及顶点M 的坐标;(2)求tan∠MAC 的值;(3)如果点D 在这条抛物线的对称轴上,且∠CAD=45°,求点D 的坐标.17、(14分) 如图,△ABC 中,AC=16,∠BAC=60°,AB=l0,⊙P 分別与边AB 、AC 相切于D 、E (切点D 、E 不在边AB 、AC 的端点),ED 的延长线与CB 的延长线相交于点F .(1)求BC 边的长和△ABC 的面积;(2)设AE=x ,DF=y ,写出y 与x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围;(3)探索△ADC 与△DBF 能否相似?若能相似,请求出x 的值,同吋判断此吋⊙P 与边BC 的位置关系,并证明之;若不能相似,请说明理由.2018年安徽省合肥168中自主招生数学试卷【第 1 题】【答案】C【解析】解:∵ab>0,a+b<0,∴a<0,b<0,∴①√ab =√−a√−b,故此选项错误;②√ab=1,正确;③√ab÷√ab=-b,正确,故选:C.直接利用二次根式的性质分别化简得出答案.此题主要考查了二次根式的乘除,正确掌握二次根式的性质是解题关键.【第 2 题】【答案】C【解析】解:结合立体图形与平面图形的相互转化,即可得出两圆应该在几何体的上下,符合要求的只有C,D,再根据三角形的位置,即可得出答案,故选:C.通过结合立体图形与平面图形的相互转化,去理解和掌握几何体的展开图,要注意多从实物出发,然后再从给定的图形中辨认它们能否折叠成给定的立体图形.此题主要考查了展开图与折叠成几何体的性质,从实物出发,然后再从给定的图形中辨认它们能否折叠成给定的立体图形是解题关键.【第 3 题】【答案】C【解析】解:根据题意得:7x+9y≤40,则x≤40−9y 7,∵40-9y≥0且y 是正整数,∴y 的值可以是:1或2或3或4. 当y=1时,x≤317,则x=4,此时,所剩的废料是:40-1×9-4×7=3cm ;当y=2时,x≤227,则x=3,此时,所剩的废料是:40-2×9-3×7=1cm ;当y=3时,x≤137,则x=1,此时,所剩的废料是:40-3×9-7=6cm ;当y=4时,x≤47,则x=0(舍去).则最小的是:x=3,y=2.故选:C .根据金属棒的长度是40cm ,则可以得到7x+9y≤40,再根据x ,y 都是正整数,即可求得所有可能的结果,分别计算出省料的长度即可确定.本题考查了不等式的应用,读懂题意,列出算式,正确确定出x ,y 的所有取值情况是本题的关键.【 第 4 题 】【 答 案 】B【 解析 】 解:∵AB∥CD ,∴∠B+∠C=180°,∴∠4+∠5=180°,根据多边形的外角和定理,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=360°,∴∠1+∠2+∠3=360°-180°=180°.故选:B .根据两直线平行,同旁内角互补求出∠B+∠C=180°,从而得到以点B 、点C 为顶点的五边形的两个外角的度数之和等于180°,再根据多边形的外角和定理列式计算即可得解.本题考查了平行线的性质,多边形的外角和定理,是基础题,理清求解思路是解题的关键.【 第 5 题 】【 答 案 】C【 解析 】解:由14m 2+14n 2=n-m-2,得(m+2)2+(n-2)2=0,则m=-2,n=2,∴1m -1n =-12-12=-1. 故选:C .把所给等式整理为2个完全平方式的和为0的形式,得到m ,n 的值,代入求值即可.考查分式的化简求值,把所给等式整理为2个完全平方式的和为0的形式是解决本题的突破点;用到的知识点为:2个完全平方式的和为0,这2个完全平方式的底数为0.【 第 6 题 】【 答 案 】D【 解析 】解:如图,作DE∥AC 交AB 于E .在Rt△ABD 中,∵tanB=AD AB =53 ∴可以假设AD=5k ,AB=3k , ∴BD=√34k ,CD=√342k , ∵DE∥AC , ∴∠DAC=∠ADE ,BE BA =BD BC =23,∴BE=2k ,∴AE=k ,∴tan∠CAD=tan∠ADE=AE AD =k 5k =15,故选:D .如图,作DE∥AC 交AB 于E .由tanB=AD AB =53可以假设AD=5k ,AB=3k ,推出BD=√34k ,CD=√342k ,想办法求出AE 即可解决问题.本题考查解直角三角形,平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,属于中考常考题型.【第 7 题】【答案】A【解析】解:根据条件知:α+β=-(2m+3),αβ=m2,∴1α+1β=β+ααβ=−(2m+3)m2=-1,即m2-2m-3=0,所以,得{m2−32m−3=0(2m−3)2−4m2>0,解得m=3.故选:A.由于方程有两个不相等的实数根可得△>0,由此可以求出m的取值范围,再利用根与系数的关系和1α+1β=-1,可以求出m的值,最后求出符合题意的m值.1、考查一元二次方程根与系数关系与根的判别式及不等式组的综合应用能力.一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)△=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)△<0⇔方程没有实数根.2、一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系为:x1+x2=-ba ,x1•x2=ca.【第 8 题】【答案】D【解析】解:如图连接AC,AD,分别交OB于G、P,作BK⊥OA于K.∵四边形OABC是菱形,∴AC⊥OB,GC=AG,OG=BG=2√5,A、C关于直线OB对称,∴PC+PD=PA+PD=DA,∴此时PC+PD最短,在RT△AOG 中,AG=√OA 2−OG 2=√52−(2√5)2=√5,∴AC=2√5, ∵OA•BK=12•AC•OB ,∴BK=4,AK=√AB 2−BK 2=3,∴点B 坐标(8,4), ∴直线OB 解析式为y=12x ,直线AD 解析式为y=-15x+1,由{y =12x y =−15x +1解得{x =107y =57, ∴点P 坐标(107,57). 故选:D .如图连接AC ,AD ,分别交OB 于G 、P ,作BK⊥OA 于K .首先说明点P 就是所求的点,再求出点B 坐标,求出直线OB 、DA ,列方程组即可解决问题.本题考查菱形的性质、轴对称-最短问题、坐标与图象的性质等知识,解题的关键是正确找到点P 位置,构建一次函数,列出方程组求交点坐标,属于中考常考题型.【 第 9 题 】【 答 案 】49【 解析 】解:∵在这一组图形中既是中心对称图形,又是轴对称图形的是:线段、菱形、正六边形、圆共4个, ∴9张卡片上的图形既是中心对称图形,又是轴对称图形的概率是49;故答案为:49.先判断出既是中心对称图形,又是轴对称图形的个数,再根据概率公式进行解答即可.本题考查的是概率公式及中心对称图形和轴对称图形的概念,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P (A )=m n .【 第 10 题 】【 答 案 】2<x <11【 解析 】解:∵直线y=kx+b 经过A (2,1),B (-1,2)两点,∴{2k +b =1−k +b =2,解得{k =−13b =53, 则该直线方程为y=-13x+53,∴不等式12x >kx+b >-2变为12x >-13x+53>-2, 解得 2<x <11,故答案为:2<x <11.利用待定系数法求得一次函数解析式,进而得到不等式,再解不等式即可.此题主要考查了待定系数法求一次函数解析式,以及一次函数与不等式,关键是计算出k 、b 的值.【 第 11 题 】【 答 案 】(x-3)(x-2)(x-1)【 解析 】解:x 3-6x 2+11x-6=x 3-6x 2+9x+2x-6=x (x 2-6x+9)+2(x-3)=x (x-3)2+2(x-3)=(x-3)[x (x-3)+2]=(x-3)(x 2-3x+2)=(x-3)(x-2)(x-1).故答案为:(x-3)(x-2)(x-1).首先将11x 拆项,进而利用提取公因式法以及公式法分解因式进而得出答案.此题主要考查了分组分解法分解因式,正确分组是解题关键.【 第 12 题 】【 答 案 】2<d <3【 解析 】解:∵⊙O 1、⊙O 2半径分别3和1,∴当两圆相交时,2<d <4,∵其中一个圆的圆心在另一圆的圆内,∴2<d <3,故答案为:2<d <3.读懂“内相交”的定义,然后结合两圆相交时两圆的圆心距和两圆的半径的大小关系求解. 本题考查了圆与圆的位置关系,解题的关键是弄懂内相交的定义,难度不大.【 第 13 题 】【 答 案 】1445【 解析 】解:由勾股定理得,MN=5,设Rt△PMN 的斜边上的高为h ,由矩形的宽AB 也为h ,根据直角三角形的面积公式得,h=PM•PN÷MN=125,由折叠的性质知,BC=PM+MN+PN=12,∴矩形的面积=AB•BC=1445.利用折叠的性质和勾股定理可知.本题利用了:①折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等;②勾股定理,直角三角形和矩形的面积公式求解.【 第 14 题 】【 答 案 】0<m <4【 解析 】解:∵y=13x 2-x-6=13(x-32)2-274,∴由题意,新抛物线的解析式可表示为:y=13(x-32+m )2-274+234=13(x-32+m )2-1,它的顶点坐标P :(32-m ,-1);由y=13x 2-x-6可得:A (-3,0),C (6,0),B (0,-6).设直线AB 的解析式为y=kx-6(k≠0),把x=-3,y=0代入,得-3k-6=0,b=-2,∴y=-2x-6.同理直线BC :y=x-6;当点P 在直线AB 上时,-2(32-m )-6=-1,解得:m=4;当点P 在直线BC 上时,(32-m )-6=-1,解得:m=-72;∴当点P 在△ABC 内时,-72<m <4;又∵m >0,∴符合条件的m的取值范围:0<m<4.故答案是:0<m<4.首先根据平移条件表示出移动后的函数解析式,进而用m表示出该函数的顶点坐标,将其代入直线AB、BC的解析式中,即可确定P在△ABC内时m的取值范围.考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象与几何变换.由于抛物线平移后的形状不变,故a不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.【第 15 题】【答案】解:当n=1时,分成2部分,当n=2时,分成4=2+2部分,当n=3时,分成7=4+3部分,…(2分)当n=4时,分成11=7+4部分,…(4分)规律发现,有几条线段,则分成的部分比前一种情况多几部分,a n、a n+1、n之间的关系是:a n+1=a n+(n+1).…(8分)故答案为:7,11,a n+1=a n+(n+1).【解析】一条直线可以把平面分成两部分,两条直线最多可以把平面分成4部分,三条直线最多可以把平面分成7部分,四条直线最多可以把平面分成11部分,可以发现,两条直线时多了2部分,三条直线比原来多了3部分,四条直线时比原来多了4部分,…,n条时比原来多了n部分.本题是对图形变化问题的考查,根据前四种情况发现有几条线段则分成的空间比前一种增加几部分是解题的关键.【第 16 题】【答案】解:(1)∵C (0,-3),∴OC=3.y=14x 2+bx-3.∵OA=2OC ,∴OA=6. ∵a=14>0,点A 在点B 右侧,抛物线与y 轴交点C (0,-3).∴A (6,0). ∴0=14×36+6b-3,∴b=-1. ∴y=14x 2-x-3,∴y=14(x-2)2-4,∴M (2,-4).答:抛物线的解析式为y=14x 2-x-3,M 的坐标为(2,-4);(2)如图1,过点M 作MH⊥x 轴,垂足为点H ,交AC 于点N ,过点N 作NE⊥AM 于点E ,垂足为点E .∴∠AHM=∠NEM=90°.在Rt△AHM 中,HM=AH=4,由勾股定理,得AM=4√2,∴∠AMH=∠HAM=45°.设直线AC 的解析式为y=kx+b ,由题意,得{0=6k +b −3=b,解得:{k =12b =−3, ∴直线AC 的表达式为y=12x-3. 当x=2时,y=-2,∴N (2,-2).∴MN=2.∵∠NEM=90°,∠NME=45°,∴∠MNE=∠NME=45°,∴NE=ME .在Rt△MNE 中,∴NE 2+ME 2=NM 2,∴ME=NE=√2.∴AE=AM -ME=3√2在Rt△AEN 中,tan∠MAC=NE AE =√23√2=13. 答:tan∠MAC=13; (3)如图2,①当D 点在AC 上方时,∵∠CAD 1=∠D 1AH+∠HAC=45°,且∠HAM=∠HAC+∠CAM=45°,∴∠D 1AH=∠CAM , ∴tan∠D 1AH=tan∠MAC=13.∵点D 1在抛物线的对称轴直线x=2上,∴D 1H⊥AH ,∴AH=4.在Rt△AHD 1中, D 1H=AH•tan∠D 1AH=4×13=43. ∴D 1(2,43); ②当D 点在AC 下方时,∵∠D 2AC=∠D 2AM+∠MAC=45°,且∠AMH=∠D 2AM+∠AD 2M=45°,∴∠MAC=∠AD 2M . ∴tan∠AD 2H=tan∠MAC=13.在Rt△D 2AH 中,D 2H=AHtan∠AD 2H =4÷13=12. ∴D 2(2,-12). 综上所述:D 1(2,43);D 2(2,-12).【 解析 】(1)根据与y 轴的交点C 的坐标(0,-3)就可以求出OC 的值及c 的值,进而求出OA 的值及A 的坐标,由待定系数法就可以求出b 的值而求出解析式及定点坐标;(2)如图1,过点M 作MH⊥x 轴,垂足为点H ,交AC 于点N ,过点N 作NE⊥AM 于点E ,垂足为点E .在Rt△AHM 中,HM=AH=4,就可以求出AM 的值,再由待定系数法求出直线AC 的解析式,就可以求出点N 的坐标,进而求出MN 的值,由勾股定理就可以求出ME 及NE 的值,从而求出AE 的值就可以得出结论;(3)如图2,分类讨论,当D 点在AC 上方时,根据角之间的关系就可以求出∠D 1AH=∠CAM ,当D 点在AC 下方时,∠MAC=∠AD 2M 就可以求出点D 的坐标.本题考查了待定系数法求二次函数的解析式的运用,一次函数的解析式的运用,二次函数的顶点式的运用,等腰直角三角形的性质的运用,三角函数值的运用,解答时求出函数的解析式是关键,灵活运用等腰直角三角形的性质求解是难点.【 第 17 题 】【 答 案 】解:(1)如图1,过点B 作BG⊥AC ,交AC 于点G .在Rt△ABG 中,∠BAC=60°,AB=l0, ∴AG=5,BG=5√3∴CG=AC -AG=16-5=11,在Rt△BGC 中,由可得BC=14,∴S △ABC =12AC•BG=12×16×5√3=40√3;(2)如图2,过E 作EH∥AB 交BC 于H ,∵⊙P 分別与边AB 、AC 相切于D 、E ,∴AE=DE ,又∠BAC=60°,可设AE=AD=DE=x ,DB=10-x ,CE=16-x ,在△ABC 中,∵EH∥AB∴EH AB =CE CA 即EH 10=16−x 16,得EH=58(16-x ),在△FEH 中,∵EH∥DB ,∴FD FE =DB EH , 即y x+y =10−x 58(16−x),整理得y=-83x+803(0<x <10) (3)假如△ADC 与△DBF 相似,∵∠DBF >∠DCA ,又∠DAC=∠BDF=60°∴只能∠DBF 与∠ADC ,∠BFD 与∠ACD 是对应角, ∴AD BD =AC DF ,即x 10−x =16y解得x 1=10(舍去),x 2=6,当x=6时,⊙P 与边BC 相切.证明:当x=6时,求得⊙P 的半径r=2√3,过P 作PQ⊥BC ,垂足为Q ,连接PA 、PB 、PC ,有S △ABC =S △PAB +S △PAC +S △PBC即40√3=12×10×2√3+12×16×2√3+12×14×PQ ,解得,PQ ═2√3=r∴⊙P 与边BC 相切.【 解析 】(1)过B 作BG⊥AC ,垂足为G ,解Rt△ABG ,得BG ,AG ,再求CG ,在Rt△CBG 中,运用勾股定理求BC ;(2)由∠BAC=60°,AD ,AE 为圆的切线可知,△ADE 为等边三角形,可设AE=AD=DE=x ,DB=10-x ,CE=16-x ,过E 作EH∥AB 交BC 于H ,在△ABC 中,由EH∥AB ,利用相似比求EH ,在△FEH 中,由EH∥DB ,利用相似比求x 、y 的关系;(3)过P 作PQ⊥BC ,垂足为Q ,连接PA 、PB 、PC ,先假如△ADC 与△DBF 相似,利用相似比求x 的值,再求圆的半径;本题是圆综合题,熟练运用相似三角形的判定与性质、勾股定理是解题的关键。