2017年衡阳中考数学练习试题及答案(2)
【点评】本题是圆的综合题目,考查了圆周角定理、相似三角形的判定与性质、垂径定理、勾股定理、相交弦定理、三角函数、三角形面积的计算等知识;本题难度较大,综合性强,特别是③中,需要运用三角形相似、勾股定理、相交弦定理、圆周角定理才能得出结果.
18.,在4×4的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,则图中∠ABC的余弦值是( )
A.2 B. C. D.
【考点】KQ:勾股定理;KS:勾股定理的逆定理;T1:锐角三角函数的定义.
【分析】先根据勾股定理的逆定理判断出△ABC的形状,再由锐角三角函数的定义即可得出结论.
【解答】解:∵由图可知,AC2=22+42=20,BC2=12+22=5,AB2=32+42=25,
∴△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,
∴cos∠ABC= = .
故选D.
【点评】本题考查的是勾股定理,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.
19.函数y=k(x﹣k)与y=kx2,y= (k≠0),在同一坐标系上的图象正确的是( )
A. B. C. D.
【考点】H2:二次函数的图象;F3:一次函数的图象;G2:反比例函数的图象.
【分析】将一次函数解析式展开,可得出该函数图象与y轴交于负半轴,分析四个选项可知,只有C选项符合,由此即可得出结论.
【解答】解:一次函数y=k(x﹣k)=kx﹣k2,
∵k≠0,
∴﹣k2<0,
∴一次函数与y轴的交点在y轴负半轴.
A、一次函数图象与y轴交点在y轴正半轴,A不正确;
B、一次函数图象与y轴交点在y轴正半轴,B不正确;
C、一次函数图象与y轴交点在y轴负半轴,C可以;
D、一次函数图象与y轴交点在y轴正半轴,D不正确.
故选C.
【点评】本题考查了一次函数的图象,解题的关键是分析一次函数图象与y轴的交点.本题属于基础题,难度不大,解决该题时,由一次函数与y轴的交点即可排除了A、B、D三个选项,因此只需分析一次函数图象即可得出结论.
20.,在平面直角坐标系中,将△ABO绕点A顺指针旋转到△AB1C1的位置,点B、O分别落在点B1、C1处,点B1在x轴上,再将△AB1C1绕点B1顺时针旋转到△A1B1C2的位置,点C2在x轴上,将△A1B1C2绕点C2顺时针旋转到△A2B2C2的位置,点A2在x轴上,依次进行下去…,若点A( ,0),B(0,4),则点B2016的横坐标为( )
A.5 B.12 C.10070 D.10080
【考点】R7:坐标与图形变化﹣旋转.
【分析】由图象可知点B2016在第一象限,求出B2,B4,B6的坐标,探究规律后即可解决问题.
【解答】解:由图象可知点B2016在第一象限,
∵OA= ,OB=4,∠AOB=90°,
∴AB= = = ,
∴B2(10,4),B4(20,4),B6(30,4),…
∴B2016(10080,4).
∴点B2016纵坐标为10080.
故选D.
【点评】本题考查坐标与图形的变化﹣旋转、勾股定理等知识,解题的关键是从特殊到一般探究规律,发现规律,利用规律解决问题,属于中考常考题型.
二、填空题:本大题共4小题,满分12分,只要求填写最后结果,每小题填对得3分.
21.分解因式:x3﹣2x2+x= x(x﹣1)2 .
【考点】55:提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】首先提取公因式x,进而利用完全平方公式分解因式即可.
【解答】解:x3﹣2x2+x=x(x2﹣2x+1)=x(x﹣1)2.
故答案为:x(x﹣1)2.
【点评】此题主要考查了提取公因式法以及公式法分解因式,熟练应用完全平方公式是解题关键.
22.,AB是⊙O的直径,且经过弦CD的中点H,过CD延长线上一点E作⊙O的切线,切点为F.若∠ACF=65°,则∠E= 50° .
【考点】MC:切线的性质.
【分析】连接DF,连接AF交CE于G,由AB是⊙O的直径,且经过弦CD的中点H,得到 ,由于EF是⊙O的切线,推出∠GFE=∠GFD+∠DFE=∠ACF=65°根据外角的性质和圆周角定理得到∠EFG=∠EGF=65°,于是得到结果.
【解答】解:连接DF,连接AF交CE于G,
∵AB是⊙O的直径,且经过弦CD的中点H,
∴ ,
∵EF是⊙O的切线,
∴∠GFE=∠GFD+∠DFE=∠ACF=65°,
∵∠FGD=∠FCD+∠CFA,
∵∠DFE=∠DCF,
∠GFD=∠AFC,
∠EFG=∠EGF=65°,
∴∠E=180°﹣∠EFG﹣∠EGF=50°,
故答案为:50°.
方法二:
连接OF,易知OF⊥EF,OH⊥EH,故E,F,O,H四点共圆,又∠AOF=2∠ACF=130°,故∠E=180°﹣130°=50°
【点评】本题考查了切线的性质,圆周角定理,垂径定理,正确的作出辅助线是解题的关键.
23.,已知点A、C在反比例函数y= 的图象上,点B,D在反比例函数y= 的图象上,a>b>0,AB∥CD∥x轴,AB,CD在x轴的两侧,AB= ,CD= ,AB与CD间的距离为6,则a﹣b的值是 3 .
【考点】G4:反比例函数的性质.
【分析】设点A、B的纵坐标为y1,点C、D的纵坐标为y2,分别表示出来A、B、C、D四点的坐标,根据线段AB、CD的长度结合AB与CD间的距离,即可得出y1、y2的值,再由点A、B的横坐标结合AB= 即可求出a﹣b的值.
【解答】解:设点A、B的纵坐标为y1,点C、D的纵坐标为y2,
则点A( ,y1),点B( ,y1),点C( ,y2),点D( ,y2).
∵AB= ,CD= ,
∴2×| |=| |,
∴|y1|=2|y2|.
∵|y1|+|y2|=6,
∴y1=4,y2=﹣2.
∴AB= ﹣ = = ,
∴a﹣b=3.
故答案为:3.
【点评】本题考查了两点间的距离、反比例函数图象上点的坐标特征以及反比例函数的性质,解题的关键是利用两点间的距离公式找出AB= .
24.,在矩形ABCD中,M、N分别是边AD、BC的中点,E、F分别是线段BM、CM的中点.若AB=8,AD=12,则四边形ENFM的周长为 20 .
【考点】KX:三角形中位线定理;KQ:勾股定理;LB:矩形的性质.
【分析】根据M是边AD的中点,得AM=DM=6,根据勾股定理得出BM=CM=10,再根据E、F分别是线段BM、CM的中点,即可得出EM=FM=5,再根据N是边BC的中点,得出EM=FN,EN=FM,从而得出四边形EN,FM的周长.
【解答】解:∵M、N分别是边AD、BC的中点,AB=8,AD=12,
∴AM=DM=6,
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠A=∠D=90°,
∴BM=CM=10,
∵E、F分别是线段BM、CM的中点,
∴EM=FM=5,
∴EN,FN都是△BCM的中位线,
∴EN=FN=5,
∴四边形ENFM的周长为5+5+5+5=20,
故答案为20.
【点评】本题考查了三角形的中位线,勾股定理以及矩形的性质,是中考常见的题型,难度不大,比较容易理解.
三、解答题:本大题共5小题,满分48分,解答应写出文字说明、证明过程演算步骤.
25.,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点B,与y轴交于点A,与反比例函数y= 的图象在第二象限交于点C,CE⊥x轴,垂足为点E,tan∠ABO= ,OB=4,OE=2.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)若点D是反比例函数图象在第四象限上的点,过点D作DF⊥y轴,垂足为点F,连接OD、BF.如果S△BAF=4S△DFO,求点D的坐标.
【考点】G8:反比例函数与一次函数的交点问题;G5:反比例函数系数k的几何意义;G6:反比例函数图象上点的坐标特征.
【分析】(1)由边的关系可得出BE=6,通过解直角三角形可得出CE=3,结合函数图象即可得出点C的坐标,再根据点C的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征,即可求出反比例函数系数m,由此即可得出结论;
(2)由点D在反比例函数在第四象限的图象上,设出点D的坐标为(n,﹣ )(n>0).通过解直角三角形求出线段OA的长度,再利用三角形的面积公式利用含n的代数式表示出S△BAF,根据点D在反比例函数图形上利用反比例函数系数k的几何意义即可得出S△DFO的值,结合题意给出的两三角形的面积间的关系即可得出关于n的分式方程,解方程,即可得出n值,从而得出点D的坐标.
【解答】解:(1)∵OB=4,OE=2,
∴BE=OB+OE=6.
∵CE⊥x轴,
∴∠CEB=90°.
在Rt△BEC中,∠CEB=90°,BE=6,tan∠ABO= ,
∴CE=BE•tan∠ABO=6× =3,
结合函数图象可知点C的坐标为(﹣2,3).
∵点C在反比例函数y= 的图象上,
∴m=﹣2×3=﹣6,
∴反比例函数的解析式为y=﹣ .
(2)∵点D在反比例函数y=﹣ 第四象限的图象上,
∴设点D的坐标为(n,﹣ )(n>0).
在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OB=4,tan∠ABO= ,
∴OA=OB•tan∠ABO=4× =2.
∵S△BAF= AF•OB= (OA+OF)•OB= (2+ )×4=4+ .
∵点D在反比例函数y=﹣ 第四象限的图象上,
∴S△DFO= ×|﹣6|=3.
∵S△BAF=4S△DFO,
∴4+ =4×3,
解得:n= ,
经验证,n= 是分式方程4+ =4×3的解,
∴点D的坐标为( ,﹣4).
【点评】本题考查了解直角三角形、反比例函数图象上点的坐标特征、三角形的面积公式以及反比例函数系数k的几何意义,解题的关键是:(1)求出点C的坐标;(2)根据三角形的面积间的关系找出关于n的分式方程.本题属于中档题,难度不大,但较繁琐,解决该题型题目时,找出点的坐标,再利用反比例函数图象上点的坐标特征求出反比例函数系数是关键.
26.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=2∠DAE=2α.
(1)1,若点D关于直线AE的对称点为F,求证:△ADF∽△ABC;
(2)2,在(1)的条件下,若α=45°,求证:DE2=BD2+CE2;
(3)3,若α=45°,点E在BC的延长线上,则等式DE2=BD2+CE2还能成立吗?请说明理由.
【考点】SO:相似形综合题.
【分析】(1)根据轴对称的性质可得∠EAF=∠DAE,AD=AF,再求出∠BAC=∠DAF,然后根据两边对应成比例,夹角相等两三角形相似证明;
(2)根据轴对称的性质可得EF=DE,AF=AD,再求出∠BAD=∠CAF,然后利用“边角边”证明△ABD和△ACF全等,根据全等三角形对应边相等可得CF=BD,全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠B,然后求出∠ECF=90°,最后利用勾股定理证明即可;
(3)作点D关于AE的对称点F,连接EF、CF,根据轴对称的性质可得EF=DE,AF=AD,再根据同角的余角相等求出∠BAD=∠CAF,然后利用“边角边”证明△ABD和△ACF全等,根据全等三角形对应边相等可得CF=BD,全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠B,然后求出∠ECF=90°,最后利用勾股定理证明即可.
【解答】证明:(1)∵点D关于直线AE的对称点为F,
∴∠EAF=∠DAE,AD=AF,
又∵∠BAC=2∠DAE,
∴∠BAC=∠DAF,
∵AB=AC,
∴ = ,
∴△ADF∽△ABC;
(2)∵点D关于直线AE的对称点为F,
∴EF=DE,AF=AD,
∵α=45°,
∴∠BAD=90°﹣∠CAD,
∠CAF=∠DAE+∠EAF﹣∠CAD=45°+45°﹣∠CAD=90°﹣∠CAD,
∴∠BAD=∠CAF,
在△ABD和△ACF中, ,
∴△ABD≌△ACF(SAS),
∴CF=BD,∠ACF=∠B,
∵AB=AC,∠BAC=2α,α=45°,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴∠B=∠ACB=45°,
∴∠ECF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,
在Rt△CEF中,由勾股定理得,EF2=CF2+CE2,
所以,DE2=BD2+CE2;
(3)DE2=BD2+CE2还能成立.
理由如下:作点D关于AE的对称点F,连接EF、CF,
由轴对称的性质得,EF=DE,AF=AD,
∵α=45°,
∴∠BAD=90°﹣∠CAD,
∠CAF=∠DAE+∠EAF﹣∠CAD=45°+45°﹣∠CAD=90°﹣∠CAD,
∴∠BAD=∠CAF,
在△ABD和△ACF中, ,
∴△ABD≌△ACF(SAS),
∴CF=BD,∠ACF=∠B,
∵AB=AC,∠BAC=2α,α=45°,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴∠B=∠ACB=45°,
∴∠BCF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°,
∴∠ECF=180°﹣∠BCF=180°﹣90°=90°,
在Rt△CEF中,由勾股定理得,EF2=CF2+CE2,
所以,DE2=BD2+CE2.
【点评】本题是相似形综合题,主要利用了轴对称的性质,相似三角形的判定,同角的余角相等的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,此类题目,小题间的思路相同是解题的关键.
27.某服装点用6000购进A,B两种新式服装,按标价售出后可获得毛利润3800元(毛利润=售价﹣进价),这两种服装的进价,标价如表所示.
类型
价格 A型 B型
进价(元/件) 60 100
标价(元/件) 100 160
(1)求这两种服装各购进的件数;
(2)如果A种服装按标价的8折出售,B种服装按标价的7折出售,那么这批服装全部售完后,服装店比按标价出售少收入多少元?
【考点】9A:二元一次方程组的应用.
【分析】(1)设A种服装购进x件,B种服装购进y件,由总价=单价×数量,利润=售价﹣进价建立方程组求出其解即可;
(2)分别求出打折后的价格,再根据少收入的利润=总利润﹣打折后A种服装的利润﹣打折后B中服装的利润,求出其解即可.
【解答】解:(1)设A种服装购进x件,B种服装购进y件,由题意,得
,
解得: .
答:A种服装购进50件,B种服装购进30件;
(2)由题意,得:
3800﹣50(100×0.8﹣60)﹣30(160×0.7﹣100)
=3800﹣1000﹣360
=2440(元).
答:服装店比按标价售出少收入2440元.
【点评】此题主要考查了二元一次方程组的应用,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,列出方程组.
28.(10分)(2017•宁阳县二模),已知菱形ABCD的边长为2,∠ADC=60°,等边三角形△AEF两边分别交边DC,CB于点E,F.
(1)求证:△ADE≌△ACF;
(2)2所示,若点E,F始终分别在边DC,CB上移动,记等边△AEF面积为S,则S是否存在最小值?若存在,值为多少;若不存在,请说明理由;
(3)若S存在最小值,对角线AC上是否存在点P,使△PDE的周长最小?若存在,请求出这个最小值;若不存在,请说明理由.
【考点】LO:四边形综合题.
【分析】(1)根据菱形的性质判断△ADC为等边三角形,则AD=AC,再根据边三角形的性质得∠EAF=60°,AE=AF,易得∠DAE=∠CAF,然后根据“SAS”可证明△ADE≌△ACF;
(2)设DE=x,利用含30度的直角三角形三边的关系得到DH= x,EH= x,则AH=AD﹣DH=2﹣ x,再在Rt△AEH中根据勾股定理计算出AE2=x2﹣2x+4,然后根据等边三角形的面积公式得到S= (x2﹣2x+4),再利用配方得到S= (x﹣1)2+ ,然后根据非负数的性质即可得到当x=1时,S有最小值 ;
(3)③,作EQ⊥BC于Q,连接BE交AC于P,连接PD,由菱形的性质得AC垂直平分BD,则PD=PB,所以PE+PD=PE+PB=BE,根据两点之间线段最短得到此时△PDE的周长最小,在Rt△CQE中,利用含30度的直角三角形三边的关系得到CQ= ,QE= ,然后在Rt△BEQ中,根据勾股定理可计算出BE= ,于是得到此时△PDE的周长为1+ ,即△PDE的周长最小值为1+ .
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,
∴DC=DA,
∵∠ADC=60°,
∴△ADC为等边三角形,
∴AD=AC,
∵△AEF为等边三角形,
∴∠EAF=60°,AE=AF,
∵∠DAE+∠EAC=60°,∠CAF+∠EAC=60°,
∴∠DAE=∠CAF,
在△ADE和△ACF中,
,
∴△ADE≌△ACF(ASA);
(2)解:存在.
设DE=x,
在Rt△DEH中,∵∠D=60°,
∴∠DHE=30°,
∴DH= x,EH= x,
∴AH=AD﹣DH=2﹣ x,
在Rt△AEH中,AE2=AH2+EH2=(2﹣ x)2+( x)2=x2﹣2x+4,
∴S= AE2= (x2﹣2x+4)= (x﹣1)2+ ,
∴当x=1时,S有最小值,最小值为 ;
(3),作EQ⊥BC于Q,连接BE交AC于P,连接PD,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AC垂直平分BD,
∴PD=PB,
∴PE+PD=PE+PB=BE,
∴此时△PDE的周长最小,
∵DE=1,
∴EC=1,
∵∠BCE=120°,
∴∠QCE=60°,
在Rt△CQE中,CQ= CE= ,QE= CQ= ,
∴BQ=BC+CQ=2+ = ,
在Rt△BEQ中,BE= = ,
∴此时△PDE的周长=DE+PE+PD=DE+BE=1+ .
【点评】本题考查了四边形的综合题:熟练掌握菱形的性质、等边三角形的判定与性质和非负数的性质;会运用配方法解决代数式的最值问题;利用对称解决最小距离之和的问题;会应用含30度的直角三角形三边的关系和勾股定理进行几何计算.
29.(12分)(2016•德州)已知,m,n是一元二次方程x2+4x+3=0的两个实数根,且|m|<|n|,抛物线y=x2+bx+c的图象经过点A(m,0),B(0,n),所示.
(1)求这个抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线与x轴的另一个交点为C,抛物线的顶点为D,试求出点C,D的坐标,并判断△BCD的形状;
(3)点P是直线BC上的一个动点(点P不与点B和点C重合),过点P作x轴的垂线,交抛物线于点M,点Q在直线BC上,距离点P为 个单位长度,设点P的横坐标为t,△PMQ的面积为S,求出S与t之间的函数关系式.
【考点】HF:二次函数综合题.
【分析】(1)先解一元二次方程,然后用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)先解方程求出抛物线与x轴的交点,再判断出△BOC和△BED都是等腰直角三角形,从而得到结论;
(3)先求出QF=1,再分两种情况,当点P在点M上方和下方,分别计算即可.
【解答】解(1)∵x2+4x+3=0,
∴x1=﹣1,x2=﹣3,
∵m,n是一元二次方程x2+4x+3=0的两个实数根,且|m|<|n|,
∴m=﹣1,n=﹣3,
∵抛物线y=x2+bx+c的图象经过点A(m,0),B(0,n),
∴ ,
∴ ,
∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3,
(2)令y=0,则x2﹣2x﹣3=0,
∴x1=﹣1,x2=3,
∴C(3,0),
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点坐标D(1,﹣4),
过点D作DE⊥y轴,
∵OB=OC=3,
∴BE=DE=1,
∴△BOC和△BED都是等腰直角三角形,
∴∠OBC=∠DBE=45°,
∴∠CBD=90°,
∴△BCD是直角三角形;
(3),
∵B(0,﹣3),C(3,0),
∴直线BC解析式为y=x﹣3,
∵点P的横坐标为t,PM⊥x轴,
∴点M的横坐标为t,
∵点P在直线BC上,点M在抛物线上,
∴P(t,t﹣3),M(t,t2﹣2t﹣3),
过点Q作QF⊥PM,
∴△PQF是等腰直角三角形,
∵PQ= ,
∴QF=1,
当点P在点M上方时,即0
PM=t﹣3﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t,
∴S= PM×QF= (﹣t2﹣3t)=﹣ t2+ t,
3,当点P在点M下方时,即t<0或t>3时,
PM=t2﹣2t﹣3﹣(t﹣3),
∴S= PM×QF= (t2﹣3t)= t2﹣ t
【点评】此题是二次函数综合题,主要考查了一元二次方程的解法,待定系数法求函数解析式,等腰直角三角形的性质和判定,解本题的关键是判定△BCD是直角三角形.
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