2016年上海市虹口区中考数学二模试卷及答案
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2016年上海市虹口区中考数学二模试卷及答案
一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分) 1.(﹣2)3的计算结果是( ) A.6
B.﹣6 C.﹣8 D.8
是同类二次根式的是( ) D.
2.下列根式中,与A.
B.
C.
3.不等式2x+4≤0的解集在数轴上表示正确的是( ) A.C.
B.
D.
4.李老师对某班学生“你最喜欢的体育项目是什么?”的问题进行了调查,每位同学都选择了其中的一项,现把所得的数据绘制成频数分布直方图(如图).如图中的信息可知,该班学生最喜欢足球
的频率是( )
A.12 B.0.3 C.0.4 D.40
5.如图所示的尺规作图的痕迹表示的是( )
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A.尺规作线段的垂直平分线 B.尺规作一条线段等于已知线段 C.尺规作一个角等于已知角 D.尺规作角的平分线
6.下列命题中,正确的是( ) A.四边相等的四边形是正方形 B.四角相等的四边形是正方形 C.对角线垂直的平行四边形是正方形 D.对角线相等的菱形是正方形
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分) 7.当a=1时,|a﹣3|的值为 . 8.方程
的解为 .
9.已知关于x的方程x2﹣2x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是 . 10.试写出一个二元二次方程,使该方程有一个解是出一个符合条件的即可). 11.函数y=
的定义域是 .
图象上的两点,则y1 y2,你写的这个方程是 (写
2
12.y1)By2)+若A(﹣,、(,是二次函数y=﹣(x﹣1)
(填“>”或“<”或“=”).
13.一个不透明纸箱中装有形状、大小、质地等完全相同的7个小球,分别标有数字1、2、3、4、5、6、7,从中任意摸出一个小球,这个小球上的数字是奇数的概率是 . 14.已知某班学生理化实验操作测试成绩的统计结果如下表: 成绩(分) 4 人数 1 5 2 6 2 7 6 8 9 9 11 10 9 则这些学生成绩的众数是 分.
15.如图,在梯形△ABCD中,E、F分别为腰AD、BC的中点,若(结果用表示).
=
,
=
,则向量
=
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16.若两圆的半径分别为1cm和5cm,圆心距为4cm,则这两圆的位置关系是 . 17.设正n边形的半径为R,边心距为r,如果我们将的值称为正n边形的“接近度”,那么正六边形的“接近度”是 (结果保留根号).
18.已知△ABC中,AB=AC=5,BC=6(如图所示),将△ABC沿射线BC方向平移m个单位得到△DEF,顶点A、B、C分别与D、E、F对应.若以点A、D、E为顶点的三角形是等腰三角形,且AE为腰,则m的值是 .
三、解答题:(本大题共7题,满分78分) 19.先化简,再求值:
,其中x=8.
20.已知一个二次函数的图象经过A(0,﹣1)、B(1,5)、C(﹣1,﹣3)三点. (1)求这个二次函数的解析式;
(2)用配方法把这个函数的解析式化为y=a(x+m)2+k的形式. 21.如图,在△ABC中,CD是边AB上的中线,∠B是锐角,且sinB=求边AB的长和cos∠CDB的值.
,tanA=,BC=2
,
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22.社区敬老院需要600个环保包装盒,原计划由初三(1)班全体同学制作完成.但在实际制作时,有10名同学因为参加学校跳绳比赛而没有参加制作.这样,该班实际参加制作的同学人均制作的数量比原计划多5个,那么这个班级共有多少名同学?
23.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,E、F为对角线BD上两点,且BE=DF,AF∥EC. (1)求证:四边形ABCD是平行四边形;
(2)延长AF,交边DC于点G,交边BC的延长线于点H,求证:AD?DC=BH?DG.
24.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB过点A(3,0)、B(0,m) (m>0),tan∠BAO=2.(1)求直线AB的表达式; (2)反比例函数y=时,求k1的值;
(3)设线段AB的中点为E,过点E作x轴的垂线,垂足为点M,交反比例函数y=F,分别联结OE、OF,当△OEF∽△OBE时,请直接写出满足条件的所有k2的值.
的图象于点
的图象与直线AB交于第一象限内的C、D两点(BD<BC),当AD=2DB
25.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2.点D、E分别在边BC、AB上,ED⊥BC,以AE为半径的⊙A交DE的延长线于点F.
(1)当D为边BC中点时(如图1),求弦EF的长; (2)设
,EF=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(不用写出定义域);
的值.
(3)若DE过△ABC的重心,分别联结BF、AF、CE,当∠AFB=90°时(如图2),求
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2016年上海市虹口区中考数学二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分) 1.(﹣2)3的计算结果是( ) A.6
B.﹣6 C.﹣8 D.8
【考点】有理数的乘方.
【分析】根据有理数的乘方的定义进行计算即可得解. 【解答】解:(﹣2)3=﹣8. 故选C.
【点评】本题考查了有理数的乘方的定义,是基础题,熟记概念是解题的关键.
2.下列根式中,与A.
B.
C.
是同类二次根式的是( ) D.
【考点】同类二次根式.
【分析】运用化简根式的方法化简每个选项. 【解答】解:A、B、C、D、
==3=2
=2
,故A选项不是;
,故B选项是; ,故C选项不是; ,故D选项不是.
故选:B.
【点评】本题主要考查了同类二次根式,解题的关键是熟记化简根式的方法.
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3.不等式2x+4≤0的解集在数轴上表示正确的是( ) A.C.
B.
D.
【考点】在数轴上表示不等式的解集;解一元一次不等式. 【分析】先求出不等式的解集,再在数轴上表示出来即可. 【解答】解:移项得,2x≤﹣4, 系数化为1得,x≤﹣2. 在数轴上表示为:
.
故选C.
【点评】本题考查的是在数轴上表示不等式的解集,熟知实心圆点与空心圆点的区别是解答此题的关键.
4.李老师对某班学生“你最喜欢的体育项目是什么?”的问题进行了调查,每位同学都选择了其中的一项,现把所得的数据绘制成频数分布直方图(如图).如图中的信息可知,该班学生最喜欢足球
的频率是( )
A.12 B.0.3 C.0.4 D.40
【考点】频数(率)分布直方图.
【分析】由频数之和等于数据总数计算出学生总数,再由频率=【解答】解:读图可知:共有(6+5+12+8+7+2)=40人, 最喜欢足球的频数为12,是最喜欢篮球的频率是故选:B.
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计算最喜欢足球的频率.
=0.3,
【点评】此题考查频数(率)分布直方图,熟知计算公式:频率=
5.如图所示的尺规作图的痕迹表示的是( )
是解题的关键.
A.尺规作线段的垂直平分线 B.尺规作一条线段等于已知线段 C.尺规作一个角等于已知角 D.尺规作角的平分线 【考点】作图—基本作图.
【分析】利用线段垂直平分线的作法进而判断得出答案.
【解答】解:如图所示:可得尺规作图的痕迹表示的是尺规作线段的垂直平分线. 故选:A.
【点评】此题主要考查了基本作图,正确把握作图方法是解题关键.
6.下列命题中,正确的是( ) A.四边相等的四边形是正方形 B.四角相等的四边形是正方形 C.对角线垂直的平行四边形是正方形 D.对角线相等的菱形是正方形 【考点】正方形的判定. 【专题】证明题.
【分析】根据正方形的判定:对角线相等且互相垂直平分的四边形是正方形,对各个选项进行分析.【解答】解:A,错误,四边相等的四边形也可能是菱形;
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B,错误,矩形的四角相等,但不是正方形; C,错误,对角线垂直的平行四边形是菱形; D,正确,符合正方形的判定; 故选D.
【点评】本题是考查正方形的判别方法,判别一个四边形为正方形主要根据正方形的概念,途经有 ①先说明它是矩形,②先说明它是菱形,两种:再说明有一组邻边相等;再说明它有一个角为直角.
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分) 7.当a=1时,|a﹣3|的值为 2 . 【考点】绝对值.
【分析】直接将a的值代入化简求出答案. 【解答】解:当a=1时,|a﹣3|=|1﹣3|=2. 故答案为:2.
【点评】此题主要考查了绝对值,正确掌握绝对值的性质是解题关键. 8.方程
的解为 3 .
【考点】无理方程.
【分析】首先把方程两边分别平方,然后解一元二次方程即可求出x的值. 【解答】解:两边平方得:2x+3=x2 ∴x2﹣2x﹣3=0,
解方程得:x1=3,x2=﹣1,
检验:当x1=3时,方程的左边=右边,所以x1=3为原方程的解, 当x2=﹣1时,原方程的左边≠右边,所以x2=﹣1不是原方程的解. 故答案为3.
【点评】本题主要考查解无理方程,关键在于首先把方程的两边平方,注意最后要把x的值代入原方程进行检验.
9.已知关于x的方程x2﹣2x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是 m<1 . 【考点】根的判别式.
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【专题】推理填空题.
【分析】关于x的方程x2﹣2x+m=0有两个不相等的实数根,即判别式△=b2﹣4ac>0.即可得到关于m的不等式,从而求得m的范围. 【解答】解:∵a=1,b=﹣2,c=m,
∴△=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×m=4﹣4m>0, 解得:m<1. 故答案为m<1.
【点评】本题考查了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.
10.试写出一个二元二次方程,使该方程有一个解是出一个符合条件的即可). 【考点】高次方程. 【专题】开放型.
【分析】根据(﹣1)2+22=5列出方程即可. 【解答】解:∵(﹣1)2+22=5, ∴x2+y2=5, 故答案为:x2+y2=5.
【点评】此题考查高次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边成立的未知数的值,根据解写方程应先列算式再列方程是关键.
11.函数y=
的定义域是 x≠ .
,你写的这个方程是 x2+y2=5 (写【考点】函数自变量的取值范围.
【分析】该函数是分式,分式有意义的条件是分母不等于0,故分母2x﹣1≠0,解得x的范围. 【解答】解:根据题意得:2x﹣1≠0,
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解得:x≠. 故答案为:x≠.
【点评】本题考查了函数自变量取值范围的求法.要使得本题函数式子有意义,必须满足分母不等于0.
12.若A(﹣,y1)、B(,y2)是二次函数y=﹣(x﹣1)2+(填“>”或“<”或“=”).
【考点】二次函数图象上点的坐标特征. 【专题】计算题.
【分析】直接计算自变量为﹣和所对应的函数值,然后比较函数值的大小即可. 【解答】解:∵A(﹣,y1)、B(,y2)是二次函数y=﹣(x﹣1)2+∴y1=﹣(﹣﹣1)2+∴y1<y2. 故答案为<.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上的点的坐标满足其解析式.解决本题的关键是把A点和B点坐标代入抛物线解析式求出y1和y2.
13.一个不透明纸箱中装有形状、大小、质地等完全相同的7个小球,分别标有数字1、2、3、4、5、6、7,从中任意摸出一个小球,这个小球上的数字是奇数的概率是 【考点】概率公式.
【分析】根据随机事件概率大小的求法,找准两点:①符合条件的情况数目,②全部情况的总数,二者的比值就是其发生的概率的大小.
【解答】解:∵在一个不透明的口袋中装有7个完全相同的小球,把它们分别标号为1,2,3,4,5,6,7,
∴从中随机摸出一个小球,共有7中等可能结果,其中是奇数的有4种结果, 则其标号是奇数的概率为,
.
=﹣
+
,y2=﹣(﹣1)2+
=﹣
+
,
图象上的两点,
图象上的两点,则y1 < y2
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故答案为:.
【点评】本题考查概率的求法与运用,一般方法: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P(A)=.
14.已知某班学生理化实验操作测试成绩的统计结果如下表: 成绩(分) 4 人数 1 5 2 6 2 7 6 8 9 9 11 10 9 则这些学生成绩的众数是 9 分. 【考点】众数.
【分析】一组数据中出现次数最多的数据叫做众数.依此即可求解. 【解答】解:∵在这一组数据中9分是出现次数最多的, ∴这些学生成绩的众数是9分. 故答案为:9.
【点评】考查了众数,求一组数据的众数的方法:找出频数最多的那个数据,若几个数据频数都是最多且相同,此时众数就是这多个数据.
15.如图,在梯形△ABCD中,E、F分别为腰AD、BC的中点,若7 (结果用表示).
=
,
=
,则向量
=
【考点】*平面向量;梯形中位线定理.
【分析】由在梯形△ABCD中,E、F分别为腰AD、BC的中点,可得答案.
【解答】解:∵在梯形△ABCD中,E、F分别为腰AD、BC的中点, ∴∵
=(+),继而求得
=(=
,
+ =
), ,
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∴=2﹣=10﹣3=7.
故答案为:7.
【点评】此题考查了平面向量的知识以及梯形的中位线的性质.注意梯形的中位线平行于上下底,且等于上底与下底和的一半.
16.若两圆的半径分别为1cm和5cm,圆心距为4cm,则这两圆的位置关系是 内切 . 【考点】圆与圆的位置关系. 【专题】推理填空题.
【分析】只需将两圆的位置关系转化为圆心距与两圆半径之间的数量关系,就可解决问题. 【解答】解:∵4=5﹣1,即两圆的圆心距等于两圆的半径之差, ∴两圆内切. 故答案为内切.
【点评】本题主要考查了圆与圆的位置关系,设两圆的半径分别为R,r(其中R≥r),圆心距为d,则d>R+r?两圆外离;d=R+r?两圆外切;R﹣r<d<R+r?两圆相交;d=R﹣r?两圆内切;0≤d<R﹣r?两圆内含.
17.设正n边形的半径为R,边心距为r,如果我们将的值称为正n边形的“接近度”,那么正六边形的“接近度”是
(结果保留根号).
【考点】正多边形和圆. 【专题】分类讨论.
【分析】求出正六边形的边心距(用R表示),根据“接近度”的定义即可解决问题. 【解答】解:∵正六边形的半径为R, ∴边心距r=
R,
∴正六边形的“接近度”===.
故答案为.
a(a是
【点评】本题考查正多边形与圆的共线,等边三角形高的计算,记住等边三角形的高h=等边三角形的边长),理解题意是解题的关键,属于中考常考题型.
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18.已知△ABC中,AB=AC=5,BC=6(如图所示),将△ABC沿射线BC方向平移m个单位得到△DEF,顶点A、B、C分别与D、E、F对应.若以点A、D、E为顶点的三角形是等腰三角形,且AE为腰,则m的值是 5或3或
.
【考点】相似三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;勾股定理. 【专题】分类讨论.
【分析】分三种情况讨论:①当m=AD=DE=5时,△ADE是等腰三角形;②当DE=AE时,△ADE是等腰三角形.作EM⊥AD,垂足为M,AN⊥BC于N,则四边形ANEM是平行四边形,列方程得到m的值,③当AD=AE=m时,△ADE是等腰三角形,得到四边形ABED是平行四边形,根据平行四边形的性质得到BE=AD=m,由勾股定理列方程即可得到结论. 【解答】解:分三种情况讨论:
①当m=AD=DE=5时,△ADE是等腰三角形; ②当DE=AE时,△ADE是等腰三角形.
作EM⊥AD,垂足为M,AN⊥BC于N,则四边形ANEM是平行四边形, ∴AM=NE,AM=AD=m,CN=BC=3, ∴NE=3﹣m, ∴m=3﹣m,∴m=3,
③当AD=AE=m时,△ADE是等腰三角形,
∵将△ABC沿射线BC方向平移m个单位得到△DEF, ∴四边形ABED是平行四边形, ∴BE=AD=m, ∴NE=m﹣3, ∵AN2+NE2=AE2, ∴42+(m﹣3)2=m2,
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∴m=,
时,△ADE是等腰三角形.
综上所述:当m=5或3或故答案为:5或3或
.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,平移的性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握平移的性质是解题的关键.
三、解答题:(本大题共7题,满分78分) 19.先化简,再求值:【考点】分式的化简求值.
【分析】先计算除法:将分母因式分解同时将除法转化为乘法,约分后即变为同分母分式相加可得,再将x=8代入计算即可. 【解答】解:原式===
+,
+
,其中x=8.
当x=8时, 原式== =.
【点评】本题主要考查分式的化简求值能力,分式的混合运算需特别注意运算顺序及符号的处理,也需要对通分、分解因式、约分等知识点熟练掌握.
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20.已知一个二次函数的图象经过A(0,﹣1)、B(1,5)、C(﹣1,﹣3)三点. (1)求这个二次函数的解析式;
(2)用配方法把这个函数的解析式化为y=a(x+m)2+k的形式. 【考点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的三种形式. 【专题】计算题.
【分析】(1)设一般式y=ax2+bx+c,然后把点A、B、C三点的坐标代入得到关于a、b、c的方程组,然后解方程组求出a、b、c的值即可得到抛物线解析式; (2)利用配方法把一般式化为顶点式即可.
【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
根据题意得,解得,
所以抛物线的解析式为y=2x2+4x﹣1;
(2)y=2x2+4x﹣1=2(x2+2x+1﹣1)﹣1=2(x+1)2﹣3.
【点评】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
21.如图,在△ABC中,CD是边AB上的中线,∠B是锐角,且sinB=求边AB的长和cos∠CDB的值.
,tanA=,BC=2
,
【考点】解直角三角形.
【分析】CE⊥AB于点E,分别解RT△BCE、RT△ACE求得BE、CE及AE的长,可得AB;根据中线结合BD的长可得DE,在RT△CDE中由勾股定理可得CD,继而计算得cos∠CDB. 【解答】解:过点C作CE⊥AB于点E,
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在RT△BCE中,∵BC=2∴CE=BC?sinB=2∴BE=
×=
,sinB=,
=2,
=2,
在RT△ACE中,∵tanA=,
∴AE===4,
∴AB=AE+BE=4+2=6, ∵CD是边AB上的中线, ∴BD=AB=3, ∴DE=BD﹣BE=1, 在RT△CDE中,∵CD=∴cos∠CDB=
=
=
.
. =
=
,
故边AB的长为6,cos∠CDB=
【点评】本题主要考查了解直角三角形的能力,构建直角三角形是解题的前提,依据三角函数、勾股定理解直角三角形求出所需线段的长是解题的关键.
22.社区敬老院需要600个环保包装盒,原计划由初三(1)班全体同学制作完成.但在实际制作时,有10名同学因为参加学校跳绳比赛而没有参加制作.这样,该班实际参加制作的同学人均制作的数量比原计划多5个,那么这个班级共有多少名同学? 【考点】分式方程的应用.
【分析】设该班级共有x名同学,根据实际每个学生做的个数﹣原计划制作的个数=5,可列出关于x的分式方程,解方程即可得出结论. 【解答】解:设该班级共有x名同学,
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依题意得﹣=5,
解得:x=40,或x=﹣30(舍去).
检验:将x=40代入原方程,方程左边=20﹣15=5=右边, 故x=40是原方程的解. 答:这个班级共有40名同学.
【点评】本题考查了分式方程的应用,解题的关键是根据数量关系列出关于x的分式方程.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据数量关系列出方程是关键.
23.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,E、F为对角线BD上两点,且BE=DF,AF∥EC. (1)求证:四边形ABCD是平行四边形;
(2)延长AF,交边DC于点G,交边BC的延长线于点H,求证:AD?DC=BH?DG.
【考点】相似三角形的判定与性质;平行四边形的判定与性质. 【专题】证明题.
【分析】(1)通过证明△ABF≌△CDE得到AB=CD,加上AB∥CD,则可判断四边形ABCD是平行四边形;
AD∥BC,(2)根据平行四边形的性质得AD=BC,再证明△CHG∽△DAG,利用相似比得到然后利用比例的性质和等线段代换即可得到结论. 【解答】证明:(1)∵AB∥CD, ∴∠ABD=∠ADB, ∵AF∥EC, ∴∠AFB=∠CED, ∵BE=DF, ∴BE+EF=DF+EF, 即BF=DE,
在△ABF和△CDE中,
第17页(共24页)
=,
,
∴△ABF≌△CDE, ∴AB=CD, 而AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形; (2)∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AD=BC,AD∥BC, ∵CH∥AD, ∴△CHG∽△DAG, ∴∴即
==
, =,
,
∴AD?DC=BH?DG.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:两个三角形相似对应角相等,对应边的比相等.在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用.解决本题的关键是熟练掌握平行四边形的判定与性质.
24.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB过点A(3,0)、B(0,m) (m>0),tan∠BAO=2.(1)求直线AB的表达式; (2)反比例函数y=时,求k1的值;
(3)设线段AB的中点为E,过点E作x轴的垂线,垂足为点M,交反比例函数y=F,分别联结OE、OF,当△OEF∽△OBE时,请直接写出满足条件的所有k2的值.
的图象于点
的图象与直线AB交于第一象限内的C、D两点(BD<BC),当AD=2DB
第18页(共24页)
【考点】反比例函数综合题.
【分析】(1)先通过解直角三角形求得A的坐标,然后根据待定系数法即可求得直线AB的解析式;(2)作DE∥OA,根据题意得出
=
=,求得DE=,即D的横坐标为,代入AB的解析式求
得纵坐标,然后根据反比例函数图象上点的坐标特征即可求得k1;
(3)根据勾股定理求得AB、OE,进一步求得BE,然后根据相似三角形的性质求得EF的长,从而求得FM的长,得出F的坐标,然后根据反比例函数图象上点的坐标特征即可求得k2. 【解答】解:(1)∵B(0,m)(m>0), ∴OB=m, ∵tan∠BAO=∴OA=, ∴A(,0),
设直线AB的解析式为y=kx+m, 代入A(,0)得,0=k+m, 解得k=﹣2,
∴直线AB的解析式为y=﹣2x+m; (2)如图1,∵AD=2DB, ∴
=,
=2,
作DE∥OA, ∴
=
=,
=,
∴DE=OA=
∴D的横坐标为,
第19页(共24页)
代入y=﹣2x+m得,y=﹣+m=∴D(,∴k1=×
=), ;
,
(3)如图2,∵A(,0),B(0,m), ∴E(,),AB=∴OE=∵EM⊥x轴, ∴F的横坐标为, ∵△OEF∽△OBE, ∴
=
,
=
m,BE=
=
m, m,
∴=,
∴EF=m,
m=
m.
∴FM=﹣∴F(m,∴k2=×
=
m), .
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【点评】本题是反比例函数的综合题,考查了待定系数法求一次函数的解析式,反比例函数图象上点的坐标特征,三角形相似的性质以及勾股定理的应用,求得关键点的坐标是解题的关键.
25.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2.点D、E分别在边BC、AB上,ED⊥BC,以AE为半径的⊙A交DE的延长线于点F.
(1)当D为边BC中点时(如图1),求弦EF的长; (2)设
,EF=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(不用写出定义域);
的值.
(3)若DE过△ABC的重心,分别联结BF、AF、CE,当∠AFB=90°时(如图2),求
【考点】圆的综合题.
【分析】(1)如图1中,作AM⊥DF于M,只要证明△AEM≌△BED得ME=DE,再根据中位线定理、垂径定理即可解决.
(2)先证明四边形AMDC是矩形,再利用
=
即可解决问题.
(3))如图2中,因为点O是重心,所以AM、CN是中线,设DM=a,CD=2a,则BM=CM=3a,利用(2)的结论先求出ED、EF,由△BDE∽△FDB得决问题.
【解答】解:(1)如图1中,作AM⊥DF于M. ∵AM⊥EF, ∴FM=ME, ∵DE⊥BC,
∴∠BDE=∠C=∠AME=90°, ∴AM∥BC,AC∥DF, ∵BD=DC,
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=可以求出a,再求出AB、CE即可解
∴BE=AE, ∴ED=AC=1, 在△AEM和△BED中,
,
∴△AEM≌△BED, ∴ME=ED=1, ∴EF=2ME=2. (2)如图1中,∵ =x,
∴
=1﹣x,
∵ED∥AC, ∴
=
,
∴DE=2(1﹣x), ∵AM∥CD,AC∥DM, ∴四边形AMDC是平行四边形,∵∠C=90°,
∴四边形AMDC是矩形, ∴AM=CD, ∵=, ∴
=
=
,
∴=,
∴y=4x.
(3)如图2中,∵点O是重心,∴AM、CN是中线, ∴BN=AN,BM=MC, ∵MN∥AC,MN=AC,
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∴=,设DM=a,CD=2a,则BM=CM=3a,
==,
由(2)可知x=∴EF=4y=, ∵
=
=
=,
∴ED=,DF=, ∵DF∥AC, ∴∠FEA=∠EAC, ∵AE=AF, ∴∠AFE=∠AEF, ∴∠EAC=∠AFE,
∵∠AFE+∠BFE=90°,∠EAC+∠ABC=90°, ∴∠BFD=∠EBD,∵∠BDE=∠BDF, ∴△BDE∽△FDB, ∴
=
,
∴=,
∴a=(负根以及舍弃).
,
==
=2
, =
,
∴BC=6a=2
在RT△ABC中,AB=在RT△ECD中,EC=
∴==.
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【点评】本题考查圆的有关知识、全等三角形的判定和性质、矩形的判定和性质、重心的性质、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,知道重心把中线线段分成1:2两部分,属于中考压轴题.
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