一、选择题(下列各题的备选答案中,只有一个正确的,每小题3分,共30分.) 1. -5的相反数是( ) A.-5 B.±5 C.
1 5D.5
解析:根据相反数的定义直接求得结果. 答案:D.
2.下列几何体中,同一个几何体的三视图完全相同的是( ) A.球 B.圆锥 C.圆柱 D.三棱柱
解析:A、球体的主视图、左视图、俯视图都是圆形;故本选项正确 B、圆锥的主视图、左视图都是三角形,俯视图是圆形;故本选项错误; C、圆柱的主视图、左视图是矩形、俯视图是圆,故本选项错误;
D、三棱柱球体的主视图、左视图是三角形、俯视图三角形,但大小不一定相同,故本选项正确. 答案:A.
3.下列计算正确的是( )
222
A.(-2xy)=-4xy 632B.x÷x=x
222
C.(x-y)=x-y D.2x+3x=5x
解析:根据同底数幂的除法、积的乘方、完全平方公式和合并同类项的运算法则分别进行计算即可得出答案. 答案:D.
4.为了解居民用水情况,小明在某小区随机抽查了30户家庭的月用水量,结果如下表:
则这30户家庭的月用水量的众数和中位数分别是( ) A.6,6 B.9,6 C.9,6 D.6,7
解析:表中数据为从小到大排列,数据6出现了9次最多为众数,
在第15位、第16位都是6,其平均数6为中位数,所以本题这组数据的中位数是6,众数是6. 答案:A.
5.若一次函数y=ax+b的图象经过第一、二、四象限,则下列不等式一定成立的是( ) A.a+b<0 B.a-b>0 C.ab>0 D.
b<0 a解析:由于一次函数y=ax+b的图象经过第一、二、四象限,由此可以确定a<0,b>0,然后一一判断各选项即可解决问题. 答案:D.
6.如图,已知矩形纸片的一条边经过一个含30°角的直角三角尺的直角顶点,若矩形纸片的一组对边分别与直角三角尺的两边相交,∠2=115°,则∠1的度数是( )
A.75° B.85° C.60° D.65°
解析:如图所示,
∵DE∥BC,
∴∠2=∠3=115°,
又∵∠3是△ABC的外角,
∴∠1=∠3-∠A=115°-30°=85°. 答案:B.
7.如图,在△ABC中,AB=AC,E,F分别是BC,AC的中点,以AC为斜边作Rt△ADC,若∠CAD=∠CAB=45°,则下列结论不正确的是( )
A.∠ECD=112.5° B.DE平分∠FDC C.∠DEC=30° D.AB=2CD
解析:∵AB=AC,∠CAB=45°, ∴∠B=∠ACB=67.5°.
∵Rt△ADC中,∠CAD=45°,∠ADC=90°, ∴∠ACD=45°,AD=DC,
∴∠ECD=∠ACB+∠ACD=112.5°,故A正确,不符合题意; ∵E、F分别是BC、AC的中点, ∴FE=
1AB,FE∥AB, 2∴∠EFC=∠BAC=45°,∠FEC=∠B=67.5°. ∵F是AC的中点,∠ADC=90°,AD=DC, ∴FD=
1AC,DF⊥AC,∠FDC=45°, 2∵AB=AC, ∴FE=FD, ∴∠FDE=∠FED=∴∠FDE=
11(180°-∠EFD)=(180°-135°)=22.5°, 221∠FDC, 2∴DE平分∠FDC,故B正确,不符合题意; ∵∠FEC=∠B=67.5°,∠FED=22.5°,
∴∠DEC=∠FEC-∠FED=45°,故C错误,符合题意; ∵Rt△ADC中,∠ADC=90°,AD=DC, ∴AC=2CD, ∵AB=AC,
∴AB=2CD,故D正确,不符合题意. 答案:C.
8.如图,在菱形ABOC中,∠A=60°,它的一个顶点C在反比例函数y=
k的图象上,若将菱x形向下平移2个单位,点A恰好落在函数图象上,则反比例函数解析式为( )
A.y=-33 x3 xB.y=-
C.y=-
3 x3 xD.y=
解析:过点C作CD⊥x轴于D,设菱形的边长为a,根据菱形的性质和三角函数分别表示出C,以及点A向下平移2个单位的点,再根据反比例函数图象上点的坐标特征得到方程组求解即可.
答案:A.
9.如图,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D在BC上,BD=3,DC=1,点P是AB上的动点,则PC+PD的最小值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7 解析:过点C作CO⊥AB于O,延长CO到C′,使OC′=OC,连接DC′,交AB于P,连接CP,
此时DP+CP=DP+PC′=DC′的值最小.由DC=1,BC=4,得到BD=3,连接BC′,由对称性可知∠C′BE=∠CBE=45°,于是得到∠CBC′=90°,然后根据勾股定理即可得到结论.
答案:B.
10.如图,直线l的解析式为y=-x+4,它与x轴和y轴分别相交于A,B两点.平行于直线l的直线m从原点O出发,沿x轴的正方向以每秒1个单位长度的速度运动.它与x轴和y轴分别相交于C,D两点,运动时间为t秒(0≤t≤4),以CD为斜边作等腰直角三角形CDE(E,O两点分别在CD两侧).若△CDE和△OAB的重合部分的面积为S,则S与t之间的函数关系的图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
解析:分别求出0<t≤2和2<t≤4时,S与t的函数关系式即可判断. 答案:C.
二、填空题(每小题3分,共24分,将答案填在答题纸上)
11.随着“互联网+”在各领域的延伸与融合,互联网移动医疗发展迅速,预计到2018年我国移动医疗市场规模将达到29150000000元,将29150000000用科学记数法表示为_____.
10
解析:29150000000=2.915×10.
10
答案:2.915×10.
12.函数y=
x1中,自变量x的取值范围是_____. x1解析:根据题意得:x,-1≥0且x+1≠0, 解得:x≥1. 答案:x≥1.
13.在一个不透明的箱子里装有红色、蓝色、黄色的球共20个,除颜色外,形状、大小、质地等完全相同,小明通过多次摸球实验后发现摸到红色、黄色球的频率分别稳定在10%和15%,则箱子里蓝色球的个数很可能是_____个.
解析:根据题意得摸到红色、黄色球的概率为10%和15%, 所以摸到蓝球的概率为75%, 因为20×75%=15(个),
所以可估计袋中蓝色球的个数为15个. 答案:15.
2
14.若关于x的一元二次方程(k-1)x+2x-2=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是_____.
2
解析:根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到k-1≠0且△=2-4(k-1)×(-2)>0,然后求出两个不等式的公共部分即可. 答案:k>
1且k≠1. 2
15.如图,将矩形ABCD绕点C沿顺时针方向旋转90°到矩形A′B′CD′的位置,AB=2,AD=4,则阴影部分的面积为_____.
解析:先求出CE=2CD,求出∠DEC=30°,求出∠DCE=60°,DE=23,分别求出扇形CEB′和三角形CDE的面积,即可求出答案. 答案:23.
16.某市为绿化环境计划植树2400棵,实际劳动中每天植树的数量比原计划多20%,结果提前8天完成任务.若设原计划每天植树x棵,则根据题意可列方程为_____.
解析:设原计划每天植树x棵,则实际每天植树(1+20%)x=1.2x,根据“原计划所用时间-实际所用时间=8”列方程即可. 答案:
83240024008. x1.2x
17.在矩形纸片ABCD中,AD=8,AB=6,E是边BC上的点,将纸片沿AE折叠,使点B落在点F处,连接FC,当△EFC为直角三角形时,BE的长为_____.
解析:由AD=8、AB=6结合矩形的性质可得出AC=10,△EFC为直角三角形分两种情况:①当∠EFC=90°时,可得出AE平分∠BAC,根据角平分线的性质即可得出
BE8BE,解之610即可得出BE的长度;②当∠FEC=90°时,可得出四边形ABEF为正方形,根据正方形的性质
即可得出BE的长度. 答案:3或6.
18.如图,点A1(1,3)在直线l1:y=3x上,过点A1作A1B1⊥l1交直线l2:y=3x于点B1,3A1B1为边在△OA1B1外侧作等边三角形A1B1C1,再过点C1作A2B2⊥l1,分别交直线l1和l2于A2,B2两点,以A2B2为边在△OA2B2外侧作等边三角形A2B2C2,…按此规律进行下去,则第n个等边三角形AnBnCn的面积为_____.(用含n的代数式表示)
解析:由点A1的坐标可得出OA1=2,根据直线l1、l2的解析式结合解直角三角形可求出A1B1的长度,由等边三角形的性质可得出A1A2的长度,进而得出OA2=3,通过解直角三角形可得
出A2B2的长度,同理可求出AnBn的长度,再根据等边三角形的面积公式即可求出第n个等边三角形AnBnCn的面积.
33答案:222n3.
三、解答题(19小题10分,20小题10分,共20分.)
xyx2y21-130
119.先化简,再求值:,其中x=()-(2017-),y=2232xxy2xyxyy3sin60°.
解析:先根据分式的混合运算顺序和法则化简原式,再计算出x、y的值代入即可得.
xyx2y2答案:原式= xyxyxyxy2xy=
2xyxy2xy
2xyxyxy2, xy331-130
时, )-(2017-)=3-1=2,y=3sin60°=32232=当x=(
原式=2322=-4.
20.如图,有四张背面完全相同的纸牌A、B、C、D,其正面分别画有四个不同的几何图形,将这四张纸牌背面朝上洗匀.
(1)从中随机摸出一张,求摸出的牌面图形是中心对称图形的概率;
(2)小明和小亮约定做一个游戏,其规则为:先由小明随机摸出一张纸牌,不放回,再由小亮从剩下的纸牌中随机摸出一张,若摸出的两张牌面图形都是轴对称图形小明获胜,否则小亮获胜,这个游戏公平吗?请用列表法(或树状图)说明理由(纸牌用A、B、C、D表示). 解析:(1)首先根据题意结合概率公式可得答案;
(2)首先根据(1)求得摸出两张牌面图形都是轴对称图形的有16种情况,若摸出两张牌面图形都是中心对称图形的有12种情况,继而求得小明赢与小亮赢的概率,比较概率的大小,即可知这个游戏是否公平.
答案:(1)共有4张牌,正面是中心对称图形的情况有3种,所以摸到正面是中心对称图形的纸牌的概率是(2)列表得:
3; 4
共产生12种结果,每种结果出现的可能性相同,其中两张牌都是轴对称图形的有6种, ∴P(两张都是轴对称图形)=
1,因此这个游戏公平. 2
四、解答题(21题12分,22小题12分,共24分)
21.某中学开展“汉字听写大赛”活动,为了解学生的参与情况,在该校随机抽取了四个班级学生进行调查,将收集的数据整理并绘制成图1和图2两幅尚不完整的统计图,请根据图中的信息,解答下列问题:
(1)这四个班参与大赛的学生共_____人; (2)请你补全两幅统计图;
(3)求图1中甲班所对应的扇形圆心角的度数; (4)若四个班级的学生总数是160人,全校共2000人,请你估计全校的学生中参与这次活动的大约有多少人.
解析:(1)根据乙班参赛30人,所占比为20%,即可求出这四个班总人数;
(2)根据丁班参赛35人,总人数是100,即可求出丁班所占的百分比,再用整体1减去其它所占的百分比,即可得出丙所占的百分比,再乘以参赛得总人数,即可得出丙班参赛得人数,从而补全统计图;
(3)根据甲班级所占的百分比,再乘以360°,即可得出答案; (4)根据样本估计总体,可得答案.
答案:(1)这四个班参与大赛的学生数是:30÷30%=100(人);
(2)丁所占的百分比是:
35×100%=35%, 100丙所占的百分比是:1-30%-20%-35%=15%, 则丙班得人数是:100×15%=15(人); 如图:
(3)甲班级所对应的扇形圆心角的度数是:30%×360°=108°; (4)根据题意得:2000×
100=1250(人). 160答:全校的学生中参与这次活动的大约有1250人.
22.如图,一艘船以每小时30海里的速度向北偏东75°方向航行,在点A处测得码头C在船的东北方向,航行40分钟后到达B处,这时码头C恰好在船的正北方向,在船不改变航向的情况下,求出船在航行过程中与码头C的最近距离.(结果精确的0.1海里,参考数据2≈1.41,3≈1.73)
解析:过点C作CE⊥AB于点E,过点B作BD⊥AC于点D,由题意可知:船在航行过程中与码头C的最近距离是CE,根据∠DAB=30°,AB=20,从而可求出BD、AD的长度,进而可求出CE的长度.
答案:过点C作CE⊥AB于点E,过点B作BD⊥AC于点D,
由题意可知:船在航行过程中与码头C的最近距离是CE, AB=30×
40=20, 60∵∠NAC=45°,∠NAB=75°, ∴∠DAB=30°, ∴BD=
1AB=10, 2由勾股定理可知:AD=103 ∵BC∥AN, ∴∠BCD=45°, ∴CD=BD=10, ∴AC=103+10 ∵∠DAB=30°, ∴CE=
1AC=53+5≈13.7 2答:船在航行过程中与码头C的最近距离是13.7海里.
五、解答题(23小题12分,24小题12分,共24分)
23.如图,点E在以AB为直径的⊙O上,点C是BE的中点,过点C作CD垂直于AE,交AE的延长线于点D,连接BE交AC于点F.
(1)求证:CD是⊙O的切线; (2)若cos∠CAD=
4,BF=15,求AC的长. 5解析:(1)连接OC,由点C是BE的中点利用垂径定理可得出OC⊥BE,由AB是⊙O的直径可
得出AD⊥BE,进而可得出AD∥OC,再根据AD⊥CD可得出OC⊥CD,由此即可证出CD是⊙O的切线.
(2)过点O作OM⊥AC于点M,由点C是BE的中点利用圆周角定理可得出∠BAC=∠CAE,根据角平分线的定理结合cos∠CAD=
4可求出AB的长度,在Rt△AOM中,通过解直角三角形可5求出AM的长度,再根据垂径定理即可得出AC的长度. 答案:(1)证明:连接OC,如图1所示.
∵点C是BE的中点, ∴CEBC,
∴OC⊥BE.
∵AB是⊙O的直径, ∴AD⊥BE, ∴AD∥OC. ∵AD⊥CD, ∴OC⊥CD,
∴CD是⊙O的切线.
(2)解:过点O作OM⊥AC于点M,如图2所示.
∵点C是BE的中点, ∴CEBC,∠BAC=∠CAE,
EFBF. AEAB4∵cos∠CAD=,
5∴
EF3, AE44∴AB=BF=20.
3∴
在Rt△AOM中,∠AMO=90°,AO=
14AB=10,cos∠OAM=cos∠CAD=, 25∴AM=AO·cos∠OAM=8,
∴AC=2AM=16.
24.夏季空调销售供不应求,某空调厂接到一份紧急订单,要求在10天内(含10天)完成任务,为提高生产效率,工厂加班加点,接到任务的第一天就生产了空调42台,以后每天生产的空调都比前一天多2台,由于机器损耗等原因,当日生产的空调数量达到50台后,每多生产一台,当天生产的所有空调,平均每台成本就增加20元.
(1)设第x天生产空调y台,直接写出y与x之间的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
(2)若每台空调的成本价(日生产量不超过50台时)为2000元,订购价格为每台2920元,设第x天的利润为W元,试求W与x之间的函数解析式,并求工厂哪一天获得的利润最大,最大利润是多少.
解析:(1)根据接到任务的第一天就生产了空调42台,以后每天生产的空调都比前一天多2台,直接得出生产这批空调的时间为x天,与每天生产的空调为y台之间的函数关系式; (2)根据基本等量关系:利润=(每台空调订购价-每台空调成本价-增加的其他费用)×生产量即可得出答案.
答案:(1)∵接到任务的第一天就生产了空调42台,以后每天生产的空调都比前一天多2台,
∴由题意可得出,第x天生产空调y台,y与x之间的函数解析式为:y=40+2x(1≤x≤10); (2)当1≤x≤5时,W=(2920-2000)×(40+2x)=1840x+36800, ∵1840>0,
∴W随x的增大而增大,
∴当x=5时,W最大值=1840×5+36800=46000; 当5<x≤10时,
2
W=[2920-2000-20(40+2x-50)]×(40+2x)=-80(x-4)+46080,
此时函数图象开口向下,在对称轴右侧,W随着x的增大而减小,又天数x为整数, ∴当x=6时,W最大值=45760元. ∵46000>45760,
∴当x=5时,W最大,且W最大值=46000元.
1840x368001x5综上所述:W=. 280x446085<x10
六、解答题(本题满分14分)
25.在四边形中ABCD,点E为AB边上的一点,点F为对角线BD上的一点,且EF⊥AB.
(1)若四边形ABCD为正方形.
①如图1,请直接写出AE与DF的数量关系_____;
②将△EBF绕点B逆时针旋转到图2所示的位置,连接AE,DF,猜想AE与DF的数量关系并说明理由;
(2)如图3,若四边形ABCD为矩形,BC=mAB,其它条件都不变,将△EBF绕点B顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E′BF′,连接AE′,DF′,请在图3中画出草图,并直接写出AE′与DF′的数量关系.
解析:(1)①利用正方形的性质得△ABD为等腰直角三角形,则BF=2AB,再证明△BEF为等腰直角三角形得到BF=2BE,所以BD-BF=2AB-2BE,从而得到DF=2AE; ②利用旋转的性质得∠ABE=∠DBF,加上到△ABE∽△DBF,所以
BFBD2,则根据相似三角形的判定可得BEABDFBF2; AEBE2(2)先画出图形得到图3,利用勾股定理得到BD=1mAB,再证明△BEF∽△BAD得到
BEBFBFBD,则接着利用旋转的性质得∠ABE′=∠DBF′,BE′=BE,1m2,
BABDBEBABFBDBF′=BF,所以1m2,然后根据相似三角形的判定方法得到△ABE′∽△
BEBADFBDDBF′,再利用相似的性质可得1m2. AEBA答案:(1)①∵四边形ABCD为正方形, ∴△ABD为等腰直角三角形, ∴BF=2AB, ∵EF⊥AB,
∴△BEF为等腰直角三角形,BF=2BE, ∴BD-BF=2AB-2BE, 即DF=2AE;
②DF=2AE.理由如下:
∵△EBF绕点B逆时针旋转到图2所示的位置,
∴∠ABE=∠DBF,
BFBD2,2, BEABBFBD∴, BEAB∵
∴△ABE∽△DBF, ∴
DFBF2, AEBE即DF=2AE; (2)如图3,
∵四边形ABCD为矩形, ∴AD=BC=mAB, ∴BD=AB2AD21m2AB,
∵EF⊥AB, ∴EF∥AD,
∴△BEF∽△BAD,
BEBF, BABDBFBD∴1m2, BEBA∴
∵△EBF绕点B顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E′BF′, ∴∠ABE′=∠DBF′,BE′=BE,BF′=BF, ∴
BFBD1m2, BEBADFBD1m2, AEBA2∴△ABE′∽△DBF′, ∴
即DF′=1mAE′.
七、解答题(本题满分14分)
2
26.如图,抛物线y=ax+bx-2的对称轴是直线x=1,与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A的坐标为(-2,0),点P为抛物线上的一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D,交直线BC于点E.
(1)求抛物线解析式;
(2)若点P在第一象限内,当OD=4PE时,求四边形POBE的面积;
(3)在(2)的条件下,若点M为直线BC上一点,点N为平面直角坐标系内一点,是否存在这样的点M和点N,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在上,直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
2
解析:(1)由抛物线y=ax+bx-2的对称轴是直线x=1,A(-2,0)在抛物线上,于是列方程即可得到结论;
(2)根据函数解析式得到B(4,0),C(0,-2),求得BC的解析式为y=得到E(m,
1x-2,设D(m,0),21121m-2),P(m,m-m-2),根据已知条件列方程得到m=5,m=0(舍去),求得2421 7D(5,0),P(5,),E(5,),根据三角形的面积公式即可得到结论;
2411(3)设M(n,n-2),①以BD为对角线,根据菱形的性质得到MN垂直平分BD,求得n=4+,
2291于是得到N(,-);②以BD为边,根据菱形的性质得到MN∥BD,MN=BD=MD=1,过M作
24MH⊥x轴于H,根据勾股定理列方程即可得到结论.
2
答案:(1)∵抛物线y=ax+bx-2的对称轴是直线x=1,A(-2,0)在抛物线上,
1ba1212a14∴,解得:,抛物线解析式为y=x-x-2;
42b122a2b202(2)令y=
121x-x-2=0,解得:x1=-2,x2=4,当x=0时,y=-2, 4214kb0k∴B(4,0),C(0,-2),设BC的解析式为y=kx+b,则,解得:2,
b2b2∴y=
1x-2, 2设D(m,0), ∵DP∥y轴,
∴E(m,
1121m-2),P(m,m-m-2), 242∵OD=4PE, ∴m=4(
1211m-m-2-m+2), 422∴m=5,m=0(舍去),
71),E(5,), 42171133∴四边形POBE的面积=S△OPD-S△EBD=51;
242281(3)存在,设M(n,n-2),
2∴D(5,0),P(5,
①以BD为对角线,如图1,
∵四边形BNDM是菱形, ∴MN垂直平分BD,
1, 291∴M(,),
24∴n=4+
∵M,N关于x轴对称, ∴N(
91,-); 24②以BD为边,如图2,
∵四边形BNDM是菱形, ∴MN∥BD,MN=BD=MD=1, 过M作MH⊥x轴于H,
∴MH+DH=DM, 即(
222
1222
n-2)+(n-5)=1, 23), 10∴n1=4(不合题意),n2=5.6, ∴N(4.6,同理(
122
n-2)+(4-n)=1, 22525(不合题意,舍去),n2=4-,
54255,), 55∴n1=4+
∴N(5-
③以BD为边,如图3,
过M作MH⊥x轴于H, 222
∴MH+BH=BM, 即(
1222
n-2)+(n-4)=1, 22525,n2=4-(不合题意,舍去),
54255,), 55255255913,-)或(4.6,)或(5-,)或(5+,),以点B,D,55552410∴n1=4+∴N(5+
综上所述,当N(
M,N为顶点的四边形是菱形.
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