2023年安徽省C20教育联盟中考数学最后一卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
1.﹣2023的相反数是( )
A. B.2023 C. D.﹣2023
2.下列运算正确的是( )
A.a3÷a2=a B.(a3)2=a5 C.2a3+a3=3a6 D.a2 a4=a8
3.如图是某物体对应几何体的三视图,则最符合该三视图的物体应是( )
A. B.
C. D.
4.2023年1月13日,安验省十四届人大一次会议第一次全体会议上,通报2022年全省经济实力实现重大跨越,全省生产总值达到4.5万亿元左右,实现从“总量居中、人均靠后”向“总量靠前、人均居中”的历史性转变.其中4.5万亿用科学记数法表示为( )
A.4.5×103 B.45×1011 C.4.5×1012 D.0.45×1013
5.将两块直角三角尺按如图摆放,其中∠ABC=∠D=90°,∠A=60°,∠DCB=45°,若AC,BD相交于点E,则∠AED的大小为( )
A.110° B.105° C.95° D.75°
6.“五一”假期,小刚在家整理了2023年3月和4月的家庭支出如图所示:已知4月的总支出比3月的总支出增加了2成,则下列说法正确的是( )
A.4月份其他方面的支出与3月份娱乐方面的支出相同
B.4月份衣食方面的支出比3月份衣食方面的支出增加了10%
C.4月份的总支出比3月份的总支出增加了2%
D.4月份教育方面的支出是3月份教育方面的支出的1.4倍
7.在△ABC中,AB=2,,∠C=30°,则线段BC的长为( )
A.4 B. C.4或 D.2或4
8.已知关于x的二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象如图所示,则关于x的一次函数y=abx﹣a﹣b的图象可能为( )
A. B.
C. D.
9.若关于x的分式方程有增根,则m的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.如图,AB为半圆O的直径,点O为圆心,点C是弧上的一点,沿CB为折痕折叠交AB于点M,连接CM,若点M为AB的黄金分割点(BM>AM),则sin∠BCM的值为 ( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.计算:﹣22+(π﹣3)0= .
12.若关于x的方程3x2﹣19x+k=0的一个根是1,则另一个根为 .
13.如图,在Rt△OAB中,∠A=90°,∠ABO=60°,点B的坐标为(﹣2,0),若反比例函数y=经过点A.则k= .
14.已知二次函数y=ax2+2ax﹣1,
(1)随着a的取值变化,图象除经过定点(0,﹣1),请写出图象经过的另一个定点坐标 ;
(2)若抛物线与x轴有交点,过抛物线的顶点与定点(0,﹣1)作直线,该直线与x轴交于点P(m,0),且|m|≥1,则a的取值范围为 .
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.解不等式:.
16.如图,在平面直角坐标系中,线段AB的两个端点的坐标分别是A(﹣1,4),B(﹣3,1).
(1)画出线段AB向右平移4个单位后的线段A1B1;
(2)画出线段AB绕原点O顺时针旋转90°后的线段A2B2,再用无刻度的直尺在边A2B2上确定一点P,使得:=1:3(保留作图痕迹).
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.渡江战役纪念馆位于巢湖之滨,犹如一艘乘风破浪的巨型战舰.据统计:2023年2月份接待人数为30000人,4月份增加到36300人,求2月份到4月份接待人数的月平均增长率;如果接待人数继续保持这个增长率不变,预测6月份接待人数能否突破43500人?
18.如图,下列图形是由边长为1个单位长度的小正方形按照一定规律摆放的“L”形图形,观察图形:
(1)图10中小正方形的数量是 个:图 2023的周长是 个单位长度;
(2)若图1中小正方形个数记作 a1,图2中小正方形图个数记作a2…,图n中小正方形个数记作an,则a1+a2+…+an= 个(用含n的代数式表示).
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图,有一座高为17.2米某大厦BC,该大厦顶上竖有一个广告牌AB,已知测杆DE的高为1.2米,从测杆DE顶端D处观测广告牌顶部A的仰角为37°,测广告牌底部B的仰角为30°,求广告牌AB的高度.(结果精确到0.1米,参考数据:
sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈1.41,≈1.73)
20.如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上两点,过点C的切线垂直于AD的延长线,垂足为点E,AC,BD相交于点F.
(1)求证:点C是的中点;
(2)若 BD=4,,求AD的长.
六、(本题满分12分)
21.为落实(安徽省教育厅关于做好2023年初中学业水平体育与健康学科考试等有关事项的通知》要求,某学校针对男生选择较为集中的四个项日开展有针对性强化训练:A.跳绳;B.50米跑;C.坐位体前屈;D.立定跳远,全校共有100名男生选择了A的项目,为了了解选择A项目男生的情况,从这100名男生中随机抽取了30名男生在操场进行测试将他们的成绩(个/分钟)绘制成频数分布直方图.
(1)其中165≤x<170这一组的数据为169,166,165,169,169,167,167,则这组数据的中位数是 ,众数是 ;
(2)根据题中信息,估计该校男生共有 人,D项目扇形统计图的圆心角为 度;
(3)如果学校规定每名男生要选两门不同的项目,张强和张远在选项目中,若第一项目都选了项日C,请用画树状图或列表法计算出他俩第二项目同时选项目A或项目B的概率.
七、(本题满分12分)
22.行驶中的汽车,在刹车后由于惯性,还要继续向前滑行一段距离才能停止,这段距离称为“刹车距离”.为了了解制造车间某型号汽车的刹车性能,工程师进行了大量模拟测试,得出汽车A刹车后刹车距离y(单位:m)与刹车时的速度x(单位:m/s)满足二次函数y=0.08x2+bx+c.测得部分数据如下表:
刹车时车速(m/s) 0 5 10 15 20 25
刹车距离(m) 0 6.5 17 31.5 50 72.5
(1)求刹车距离关于刹车时的速度的函数表达式(不必写自变量的取值范围);
(2)有一辆该型号汽车A在公路上(限进100km/h)发生了交通事故,现场测得刹车距离为99m,请问司机是否因为超速行驶导致了交通事故?请说明理由;
(3)制造车间生产另一型号汽车B,其刹车距离y(单位:m)与刹车速度x(单位:m/s)满足:y=0.12x2+βx,若刹车时车速满足在10≤x≤20 范围内某一数值,两种型号汽车的刹车距离相等,求β的取值范围.
八、(本题满分14分)
23.如图,在矩形ABCD中,点E是AD的中点,连接EC,EB,过点B作EC的垂线交CD,CE于点F,G.设 .
(1)求证:△BGC∽△BAE;
(2)如图1,连接AG,若∠GAB=30°,求m的值;
(3)如图2,若AG平分∠DAB,过点D作AG的垂线交EC,EB及CB的延长线分别于点P,H,M.若DH CB=3,求EH的长.
参考答案
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
1.﹣2023的相反数是( )
A. B.2023 C. D.﹣2023
【分析】只有符号不同的两个数互为相反数,由此即可得到答案.
解:﹣2023的相反数是2023.
故选:B.
【点评】本题考查相反数,关键是掌握相反数的定义.
2.下列运算正确的是( )
A.a3÷a2=a B.(a3)2=a5 C.2a3+a3=3a6 D.a2 a4=a8
【分析】直接利用同底数幂的乘除运算法则以及幂的乘方运算法则、合并同类项法则分别化简,进而得出答案.
解:A.a3÷a2=a,故此选项符合题意;
B.(a3)2=a6,故此选项不合题意;
C.2a3+a3=3a3,故此选项不合题意;
D.a2 a4=a6,故此选项不合题意.
故选:A.
【点评】此题主要考查了同底数幂的乘除运算以及幂的乘方运算、合并同类项,正确掌握相关运算法则是解题关键.
3.如图是某物体对应几何体的三视图,则最符合该三视图的物体应是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看所得到的图形判断即可.
解:A.圆锥的主视图和左视图都是等腰三角形,俯视图是圆(带圆心),故本选项不符合题意;
B.圆柱的主视图和左视图都是矩形,俯视图是圆,故本选项不符合题意;
C.长方体的三视图都是矩形,故本选项符合题意;
D.该三棱柱的主视图是三角形,故本选项不符合题意.
故选:C.
【点评】本题考查由三视图确定几何体的形状,主要考查学生空间想象能力以及对立体图形的认识.
4.2023年1月13日,安验省十四届人大一次会议第一次全体会议上,通报2022年全省经济实力实现重大跨越,全省生产总值达到4.5万亿元左右,实现从“总量居中、人均靠后”向“总量靠前、人均居中”的历史性转变.其中4.5万亿用科学记数法表示为( )
A.4.5×103 B.45×1011 C.4.5×1012 D.0.45×1013
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
解:4.5万亿=4500000000000=4.5×1012.
故选:C.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
5.将两块直角三角尺按如图摆放,其中∠ABC=∠D=90°,∠A=60°,∠DCB=45°,若AC,BD相交于点E,则∠AED的大小为( )
A.110° B.105° C.95° D.75°
【分析】在△BEC中,利用三角形内角和定理,可求出∠BEC的度数,再结合对顶角相等,即可得出∠AED的度数.
解:在△BEC中,∠EBC=45°,∠ECB=30°,
∴∠BEC=180°﹣∠EBC﹣∠ECB=180°﹣45°﹣30°=105°,
∴∠AED=∠BEC=105°.
故选:B.
【点评】本题考查了三角形内角和定理以及对顶角,牢记“三角形内角和是180°”及“对顶角相等”是解题的关键.
6.“五一”假期,小刚在家整理了2023年3月和4月的家庭支出如图所示:已知4月的总支出比3月的总支出增加了2成,则下列说法正确的是( )
A.4月份其他方面的支出与3月份娱乐方面的支出相同
B.4月份衣食方面的支出比3月份衣食方面的支出增加了10%
C.4月份的总支出比3月份的总支出增加了2%
D.4月份教育方面的支出是3月份教育方面的支出的1.4倍
【分析】设3月的总支出为a,则4月的总支出为1.2a,分别表示出相关数量即可判断.
解:设3月的总支出为a,则4月的总支出为1.2a,
∴4月份其他方面的支出为:1.2a×15%=0.18a,3月份其他方面的支出为:0.25a,
∴4月份其他方面的支出与3月份娱乐方面的支出不相同,故选项A不符合题意;
4月份衣食方面的支出为:1.2a×40%=0.48a,3月份衣食方面的支出为30%a=0.3a,
(0.48a﹣0.3a)÷0.3a=60%,
即4月份衣食方面的支出比3月份衣食方面的支出增加了60%,故选项B不符合题意;
4月份的总支出比3月份的总支出增加了20%,故选项C不符合题意;
4月份教育方面的支出为:1.2a×0.35%=0.42a,3月份教育方面的支出为0.3a,
0.42a÷0.3a=1.4,
即4月份教育方面的支出是3月份教育方面的支出的1.4倍,故选项D符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查了扇形统计图的应用,正确记忆扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小是解题关键.
7.在△ABC中,AB=2,,∠C=30°,则线段BC的长为( )
A.4 B. C.4或 D.2或4
【分析】分两种情况讨论:①∠B为锐角时,过点A作AD⊥BC,分别在Rt△ACD和Rt△ABD中求出CD,BD从而可求出BC;②∠B为钝角时,同样的方法可求出BC.
解:分两种情况讨论:
①∠B为锐角时,如图,
过点A作AD⊥BC,
在Rt△ACD中,
∵AC=,∠C=30°,
∴AD=,
∴CD==3,
Rt△ABD中,
∵AB=2,AD=,
∴BD==1,
∴BC+BD+CD=1+3=4;
②∠B为钝角时,如图,
过点D作AD⊥BC交CB的延长线于点D,
同①可求得:CD=3,BD=1,
∴BC=CD﹣BD=3﹣1=2,
综上,BC的长为2或4.
故选:D.
【点评】本题考查勾股定理,含30°角直角三角形的性质,需要注意的是:已知SSA一般解题时需要分情况求解.
8.已知关于x的二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象如图所示,则关于x的一次函数y=abx﹣a﹣b的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【分析】根据二次函数图象得出a>0、b<0,c<0,再结合图象过点(1,0),即可得出ab<0,c=﹣a﹣b<0,根据一次函数图象与系数的关系,即可找出一次函数y=abx﹣a﹣b的图象经过的象限,此题得解.
解:由二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象可知a>0、b<0,c<0,
∴ab<0,
∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象过点(1,0),
∴a+b+c=0,
∴c=﹣a﹣b<0,
∴一次函数y=abx﹣a﹣b图象经过第二2、三、四象限,不经过第一象限,
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数的图象和性质,一次函数图象与系数的关系,熟练掌握一次函数图象和性质,二次函数图象和性质是解题的关键.
9.若关于x的分式方程有增根,则m的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据题意可得:x﹣3=0,从而可得x=3,然后把x=3代入整式方程x=7﹣m中,进行计算即可解答.
解:,
x﹣2(x﹣3)=m﹣1,
解得:x=7﹣m,
∵分式方程有增根,
∴x﹣3=0,
∴x=3,
把x=3代入x=7﹣m中得:
3=7﹣m,
解得:m=4,
故选:D.
【点评】本题考查了分式方程的增根,根据题意求出x的值后代入整式方程中进行计算是解题的关键.
10.如图,AB为半圆O的直径,点O为圆心,点C是弧上的一点,沿CB为折痕折叠交AB于点M,连接CM,若点M为AB的黄金分割点(BM>AM),则sin∠BCM的值为 ( )
A. B. C. D.
【分析】过点M作MD⊥CB,垂足为D,延长MD交半⊙O于点M′,连接CM′,BM′,根据折叠的性质可得:∠CMB=∠CM′B,BC⊥MM′,从而可得∠BDM=90°,再根据黄金分割的定义可得=,然后利用直径所对的圆周角是直角可得∠ACB=90°,从而证明A字模型相似三角形△DBM∽△CBA,进而利用相似三角形的性质可得==,最后根据圆内接四边形对角互补以及平角定义定义可得:∠A=∠AMC,从而可得CA=CM,再在Rt△CDM中,利用锐角三角函数的定义进行计算,即可解答.
解:过点M作MD⊥CB,垂足为D,延长MD交半⊙O于点M′,连接CM′,BM′,
由折叠得:∠CMB=∠CM′B,BC⊥MM′,
∴∠BDM=90°,
∵点M为AB的黄金分割点(BM>AM),
∴=,
∵AB为半圆O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠MDB=90°,
∵∠DBM=∠CBA,
∴△DBM∽△CBA,
∴==,
∵四边形ACM′B是半⊙O的内接四边形,
∴∠A+∠CM′B=180°,
∵∠AMC+∠CMB=180°,
∴∠A=∠AMC,
∴CA=CM,
在Rt△CDM中,sin∠BCM===.
故选:A.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,黄金分割,解直角三角形,翻折变换(折叠问题),圆周角定理,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.计算:﹣22+(π﹣3)0= ﹣3 .
【分析】根据平方的定义和零指数幂的计算法则进行计算即可.
解:原式=﹣4+1=﹣3.
故答案为:﹣3.
【点评】本题考查的是有理数的加减混合运算及有理数的乘方,熟知平方的定义和零指数幂的计算法则是解题的关键.
12.若关于x的方程3x2﹣19x+k=0的一个根是1,则另一个根为 .
【分析】设3x2﹣19x+k=0另一个根为α,可得1+α=,即可解得答案.
解:设3x2﹣19x+k=0另一个根为α,
根据题意得:1+α=,
解得:α=,
故答案为:.
【点评】本题考查一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是掌握一元二次方程根与系数的关系列出关于α的方程.
13.如图,在Rt△OAB中,∠A=90°,∠ABO=60°,点B的坐标为(﹣2,0),若反比例函数y=经过点A.则k= ﹣ .
【分析】解直角三角形求出A点坐标,然后用待定系数法求出解析式.
解:过A作AM⊥BO于点M,
∵点B的坐标为(﹣2,0),
∴OB=2,
在Rt△OAB中,∠A=90°,∠ABO=60°,
∴∠AOB=30°,OA=sin60° OB==,
在Rt△OAM中,∠AMO=90°,∠AOBM=30°,
∴AM==,OM=OA=,
∴点A的坐标为(﹣,),
∵反比例函数y=经过点A,
∴k=﹣=﹣.
故答案为:﹣.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,解直角三角形,求得A的坐标是解题的关键.
14.已知二次函数y=ax2+2ax﹣1,
(1)随着a的取值变化,图象除经过定点(0,﹣1),请写出图象经过的另一个定点坐标 (﹣2,﹣1) ;
(2)若抛物线与x轴有交点,过抛物线的顶点与定点(0,﹣1)作直线,该直线与x轴交于点P(m,0),且|m|≥1,则a的取值范围为 ﹣1≤a≤1且a≠0 .
【分析】(1)根据二次函数的对称性进行解答即可;
(2)求得过抛物线的顶点与定点(0,﹣1)的直线解析式,进一步求得与x轴的交点为(,0),即可得出,当a>0时,,即0<a≤1,a<0时,,即﹣1≤a<0.
解:(1)二次函数y=ax2+2ax﹣1的对称轴为x=﹣=﹣1,
由二次函数图象过点(0,﹣1),对称轴为x=﹣1,因此二次函数的图象过点(﹣2,﹣1),
故答案为:(﹣2,﹣1);
(2)∵y=ax2+2ax﹣1=a(x+1)2﹣a﹣1,
∴抛物线的顶点为(﹣1,﹣a﹣1),
设过抛物线的顶点与定点(0,﹣1)的直线为y=kx﹣1,
代入(﹣1,﹣a﹣1)得,﹣a﹣1=﹣k﹣1,
∴k=a,
∴过顶点与定点(0,﹣1)的直线为y=ax﹣1,
令y=0,则x=,
∴与x轴的交点为(,0),
∵该直线与x轴交于点P(m,0),且|m|≥1,
∴,
∴当a>0时,,即0<a≤1,
a<0时,,即﹣1≤a<0,
∴﹣1≤a≤1且a≠0.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征,抛物线与x轴的交点,求得过顶点与定点(0,﹣1)的直线x轴的交点为(,0)是解题的关键.
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.解不等式:.
【分析】去分母,去括号,移项,合并同类项,系数化成1即可.
解:去分母,得3(x﹣1)﹣2(2x﹣3)>6,
去括号,得3x﹣3﹣4x+6>6,
移项,得3x﹣4x>6﹣6+3,
合并同类项,得﹣x>3,
系数化为1,得x<﹣3.
【点评】本题考查了解一元一次不等式,能根据不等式的性质正确变形是解此题的关键.
16.如图,在平面直角坐标系中,线段AB的两个端点的坐标分别是A(﹣1,4),B(﹣3,1).
(1)画出线段AB向右平移4个单位后的线段A1B1;
(2)画出线段AB绕原点O顺时针旋转90°后的线段A2B2,再用无刻度的直尺在边A2B2上确定一点P,使得:=1:3(保留作图痕迹).
【分析】(1)根据平移的性质即可画出图形;
(2)根据旋转的性质和相似三角形的判定与性质即可作出图形.
解:(1)如图所示,线段A1B1即为所求;
(2)如图所示,线段A2B2即为所求,点P即为所求.
【点评】本题主要考查了作图﹣平移变换,旋转变换,相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握相似三角形的判定与性质构造相似三角形是解题的关键.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.渡江战役纪念馆位于巢湖之滨,犹如一艘乘风破浪的巨型战舰.据统计:2023年2月份接待人数为30000人,4月份增加到36300人,求2月份到4月份接待人数的月平均增长率;如果接待人数继续保持这个增长率不变,预测6月份接待人数能否突破43500人?
【分析】(1)设这两个月的月平均增长率为x,根据4月份增加到36300人得:30000(1+x)2=36300,解方程取符合题意的根即可得答案;
(2)列式计算,再和43500比较即可.
解:(1)设这两个月的月平均增长率为x,
根据题意得:30000(1+x)2=36300,
解得:x=0.1=10%或x=﹣2.1 (不合题意,舍去);
∴这两个月的月平均增长率是10%;
(2)∵36300×(1+10%)2=43923>43500,
∴6月份接待人数能突破43500人.
【点评】本题考查一元二次方程的应用,解题的关键是读懂题意,找到等量关系列方程.
18.如图,下列图形是由边长为1个单位长度的小正方形按照一定规律摆放的“L”形图形,观察图形:
(1)图10中小正方形的数量是 2023 个:图 2023的周长是 8100 个单位长度;
(2)若图1中小正方形个数记作 a1,图2中小正方形图个数记作a2…,图n中小正方形个数记作an,则a1+a2+…+an= n +4n 个(用含n的代数式表示).
【分析】(1)不难看出第n个图中小正方形的个数为:2n+3,周长为:4n+8,从而可求解;
(2)结合(1)进行求解即可.
解:(1)∵图1中小正方形的个数为:5=3+2,周长为:2×(3+1)+2×2=2×4+4;
图2中小正方形的个数为:7=4+3,周长为:2×(4+1)+2×3=2×5+6;
图3中小正方形的个数为:9=5+4,周长为:2×(5+1)+2×4=2×6+8;
…,
∴图n中小正方形的个数为:n+2+n+1=2n+3,周长为:2(n+3)+2n+2=4n+8,
∴图1010中小正方形的数量是:2×1010+3=2023;
图 2023的周长是:4×2023+8=8100,
故答案为:2023,8100;
(2)a1+a2+…+an
=5+7+9+…+(2n+3)
=
=n2+4n.
故答案为:n2+4n.
【点评】本题主要考查图形的变化规律,解答的关键是由所给的图形总结出存在的规律.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图,有一座高为17.2米某大厦BC,该大厦顶上竖有一个广告牌AB,已知测杆DE的高为1.2米,从测杆DE顶端D处观测广告牌顶部A的仰角为37°,测广告牌底部B的仰角为30°,求广告牌AB的高度.(结果精确到0.1米,参考数据:
sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,≈1.41,≈1.73)
【分析】过点D作DF⊥AC,垂足为F,根据题意可得:DE=CF=1.2米,从而可得BF=16米,然后在Rt△DBF中,利用锐角三角函数的定义求出DF的长,再在Rt△ADF中,利用锐角三角函数的定义求出AF的长,从而利用线段的和差关系进行计算,即可解答.
解:过点D作DF⊥AC,垂足为F,
由题意得:DE=CF=1.2米,
∵BC=17.2米,
∴BF=BC﹣CF=16(米),
在Rt△DBF中,∠BDF=30°,
∴DF===16(米),
在Rt△ADF中,∠ADF=37°,
∴AF=DF tan37°≈16×0.75=20.76(米),
∴AB=AF﹣BF=20.76﹣16≈4.8(米),
∴广告牌AB的高度约为4.8米.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
20.如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上两点,过点C的切线垂直于AD的延长线,垂足为点E,AC,BD相交于点F.
(1)求证:点C是的中点;
(2)若 BD=4,,求AD的长.
【分析】(1)连接OC,由切线的性质得到OC⊥CE,而AE⊥CE,得到OC∥AE,因此∠OCA=∠EAC,由等腰三角形的性质得到∠OCA=∠OAC,因此∠EAC=∠OAC,即可证明问题;
(2)设圆的半径是r,由勾股定理求出CG的长,由勾股定理得到r2=(r﹣1)2+22,求出r,即可得到OG的长,由三角形中位线定理即可求出AD的长.
【解答】(1)证明:连接OC交BD于G,
∵CE切圆于C,
∴半径OC⊥CE,
∵AE⊥CE,
∴OC∥AE,
∴∠OCA=∠EAC,
∵OA=OC,
∴∠OCA=∠OAC,
∴∠EAC=∠OAC,
∴=,
∴C是的中点;
(2)解:设圆的半径是r,
∵OC⊥BD,
∴DG=BD=2,
∵DC=,
∴CG==1,
∴OG=r﹣1,
∵OB2=OG2+BG2,
∴r2=(r﹣1)2+22,
∴r=2.5,
∴OG=OC﹣CG=2.5﹣1=1.5,
∵AO=OB,
∴OG是△BAD的中位线,
∴AD=2OG=3.
【点评】本题考查切线的性质,圆周角定理,勾股定理,平行线的性质,三角形中位线定理,关键是由勾股定理列出关于圆半径的方程,求出圆的半径.
六、(本题满分12分)
21.为落实(安徽省教育厅关于做好2023年初中学业水平体育与健康学科考试等有关事项的通知》要求,某学校针对男生选择较为集中的四个项日开展有针对性强化训练:A.跳绳;B.50米跑;C.坐位体前屈;D.立定跳远,全校共有100名男生选择了A的项目,为了了解选择A项目男生的情况,从这100名男生中随机抽取了30名男生在操场进行测试将他们的成绩(个/分钟)绘制成频数分布直方图.
(1)其中165≤x<170这一组的数据为169,166,165,169,169,167,167,则这组数据的中位数是 169 ,众数是 169 ;
(2)根据题中信息,估计该校男生共有 500 人,D项目扇形统计图的圆心角为 108 度;
(3)如果学校规定每名男生要选两门不同的项目,张强和张远在选项目中,若第一项目都选了项日C,请用画树状图或列表法计算出他俩第二项目同时选项目A或项目B的概率.
【分析】(1)根据中位数和众数的定义求解即可;
(2)A项目男生人数除以其所占百分比可得总人数,360°乘以D项目对应百分比可得圆心角;
(3)列表得出所有等可能结果,从中找到符合条件的结果数,再根据概率公式求解即可.
解:(1)将这组数据重新排列为165,166,167,167,169,169,169,
所以这组数据的中位数是169,众数为169,
故答案为:169,169;
(2)估计该校男生共有100÷20%=500(人),D项目扇形统计图的圆心角为360°×(1﹣20%﹣35%﹣15%)=108°,
故答案为:500,108;
(3)列表如下:
A B D
A (A,A) (B,A) (D,A)
B (A,B) (B,B) (D,B)
D (A,D) (B,D) (D,D)
由表知,共有9种等可能结果,其中他俩第二项目同时选项目A或项目B有2种结果,
所以他俩第二项目同时选项目A或项目B的概率为.
【点评】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图展示所有可能的结果求出n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式求出事件A或B的概率.
七、(本题满分12分)
22.行驶中的汽车,在刹车后由于惯性,还要继续向前滑行一段距离才能停止,这段距离称为“刹车距离”.为了了解制造车间某型号汽车的刹车性能,工程师进行了大量模拟测试,得出汽车A刹车后刹车距离y(单位:m)与刹车时的速度x(单位:m/s)满足二次函数y=0.08x2+bx+c.测得部分数据如下表:
刹车时车速(m/s) 0 5 10 15 20 25
刹车距离(m) 0 6.5 17 31.5 50 72.5
(1)求刹车距离关于刹车时的速度的函数表达式(不必写自变量的取值范围);
(2)有一辆该型号汽车A在公路上(限进100km/h)发生了交通事故,现场测得刹车距离为99m,请问司机是否因为超速行驶导致了交通事故?请说明理由;
(3)制造车间生产另一型号汽车B,其刹车距离y(单位:m)与刹车速度x(单位:m/s)满足:y=0.12x2+βx,若刹车时车速满足在10≤x≤20 范围内某一数值,两种型号汽车的刹车距离相等,求β的取值范围.
【分析】(1)把(0,0),(5,6.5)代入y=0.08x2+bx+c可得刹车距离关于刹车时的速度的函数表达式为y=0.08x2+0.9x;
(2)结合(1)令y=99得:x=30或x=﹣(舍去),根据30m/s=108km/h>100km/h,即可得到答案;
(3)由题意得 ,可解得答案.
解:(1)把(0,0),(5,6.5)代入y=0.08x2+bx+c得:
,
解得,
∴刹车距离关于刹车时的速度的函数表达式为y=0.08x2+0.9x;
(2)该司机是因为超速行驶导致了交通事故,理由如下:
在y=0.08x2+0.9x中,令y=99得:
99=0.08x2+0.9x,
解得:x=30或x=﹣(舍去),
∵30m/s=108km/h>100km/h,
∴该司机是因为超速行驶导致了交通事故;
(3)∵0.12>0.08,汽车B刹车距离的函数图象更靠近y轴,
由题意得 ,
解得:≤β≤.
【点评】本题考查二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,用待定系数法求出函数解析式.
八、(本题满分14分)
23.如图,在矩形ABCD中,点E是AD的中点,连接EC,EB,过点B作EC的垂线交CD,CE于点F,G.设 .
(1)求证:△BGC∽△BAE;
(2)如图1,连接AG,若∠GAB=30°,求m的值;
(3)如图2,若AG平分∠DAB,过点D作AG的垂线交EC,EB及CB的延长线分别于点P,H,M.若DH CB=3,求EH的长.
【分析】(1)证出∠GBC=∠ABE,由相似三角形的判定可得出结论;
(2)设BG=k,则EB=2k,EG=k,得出EC=EB=2k,证出,则可得出答案;
(3)连接CH,证明△DPC∽△EPH,由相似三角形的性质得出,证明△DPE∽△CPH,得出∠ECH=∠EDP=45°,证出△CEH为等腰直角三角形.过点C作EC垂线交EB延长线于点N,则△CEN为等腰直角三角形,∠N=45°,证明△CBN﹣△HED,由相似三角形的性质得出,则可得出答案.
【解答】(1)证明:由题意得,∠BGC=∠DCB=90°,
∴∠GBC+∠GCB=∠GCB+∠DCE=90°,
∴∠GBC=∠ECD,
又∵点E为AD的中点,
∴∠ECD=∠EBA,
即∠GBC=∠ABE,
又∠BGC=∠A=90°,
∴△BGC∽△BAE;
(2)解:由(1)得:,
∵∠ABE+∠EBG=∠GBC+∠EBG,即∠ABG=∠EBC,
∴△ABG∽△EBC,
∴∠CEB=∠GAB=30°,
在Rt△EBG中,设BG=k,则EB=2k,EG=k,
∴EC=EB=2k,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:∵AG平分∠DAB,
∴∠GAB=∠DAG=45°,
又DH⊥AG,
∴∠ADH=∠CDH=45°,
由(2)知△ABG∽△EBC,
∴∠CEH=45°,
∴∠PEH=∠CDP,
连接CH,
又∵∠CPD=∠EPH,
∴△DPC∽△EPH,
∴,
∵∠DPE=∠CPH,
∴△DPE∽△CPH,
∴∠ECH=∠EDP=45°,△CEH为等腰直角三角形.
过点C作EC垂线交EB延长线于点N,则△CEN为等腰直角三角形,∠N=45°,
∴∠N=∠EDH,
又∵DE∥BC,
∴∠DEH=∠CBN,
∴△CBN﹣△HED,
∴,
∴DH=3,
解得:.
【点评】本题是相似形综合题,考查了相似三角形的判定与性质,解直角三角形,矩形的性质,等腰直角三角形的性质,解决本题的关键是熟练掌握相似三角形的判定与性质.