山东省济南市章丘区2023年中考一模数学试题
山东省济南市章丘区2023年中考一模数学试题
一、单选题
1.(2023·新都模拟)的倒数是( )
A. B. C. D.
2.(2023·章丘模拟)国家卫健委通报:截至2021年6月19日,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗101000万余剂次,建立免疫屏障,我们一起努力!将数字101000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3.(2023·章丘模拟)如图,直线,直角三角板的直角顶点落在直线b上.若,则等于( )
A. B. C. D.
4.(2023·章丘模拟)化简的结果是
A. B. C. D.
5.(2023·章丘模拟)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
6.(2023·章丘模拟)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2023·章丘模拟)函数与在同一坐标系内的图象可能是( )
A. B.
C. D.
8.(2022·济南模拟)如图,在平面直角坐标系中,的顶点都在方格线的格点上,将绕点A逆时针方向旋转,得到,则点C的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
9.(2023·章丘模拟)如图,在中,以点A为圆心,以适当长为半径作弧,分别交,于点E,F,再分别以E、F为圆心,以相同长度为半径作弧,两弧相交于点O,P为射线上任意一点,过点P作,交于点M,连接,若,,则长度的最小值为( )
A. B.
C.4 D.
10.(2023·章丘模拟)在平面直角坐标系xOy中,若点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为雅系点.已知二次函数的图象上有且只有一个雅系点,且当时,函数的最小值为,最大值为,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11.(2020·绿园模拟)因式分解: .
12.(2019·济宁模拟)如图,该硬币边缘镌刻的正九边形每个内角的度数是 .
13.(2022·历下模拟)如图,飞镖游戏板由大小相等的小正方形格子构成,小东向游戏板随机投掷一枚飞镖,击中黑色区域的概率是 .
14.(2023·章丘模拟)小泽和小帅两同学分别从甲地出发,骑自行车沿同一条路到乙地参加社会实践活动,如图折线和线段分别表示小泽和小帅离甲地的距离(单位:千米)与时间x(单位:小时)之间函数关系的图象,则当小帅到达乙地时,小泽距甲地的距离为 千米.
15.(2023·章丘模拟)如图.将扇形翻折,使点与圆心重合,展开后折痕所在直线与交于点,连接.若,则图中阴影部分的面积是 .
16.(2023·章丘模拟)如图,在矩形ABCD中,BD为对角线,将矩形ABCD沿BE、BF所在直线折叠,使点A落在BD上的点M处,点C落在BD上的点N处,连接EF.已知AB=6,BC=8,则EF的长为 .
三、解答题
17.(2023·章丘模拟)计算:
18.(2023·章丘模拟)解不等式组:,并写出它的所有整数解.
19.(2022九上·榆林月考)如图,在菱形ABCD中,M,N分别是AB和BC上的点,且AM=CN,求证:∠DMN=∠DNM.
20.(2023·章丘模拟)图1是安装在倾斜屋顶上的热水器,图2是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角为,长为3米的真空管AB与水平线AD的夹角为,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5米.
(1)真空管上端B到水平线AD的距离.
(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度.(结果精确到0.1米)
参考数据:,,,,,
21.(2022·济南模拟)为支援贫困山区,某学校爱心活动小组准备用筹集的资金购买A、B两种型号的学习用品.已知B型学习用品的单价比A型学习用品的单价多10元,用180元购买B型学习用品与用120元购买A型学习用品的件数相同.
(1)求A,B两种学习用品的单价各是多少元;
(2)若购买A、B两种学习用品共100件,且总费用不超过2800元,则最多购买B型学习用品多少件?
22.(2022·历城模拟)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,过点O作OD⊥AB,交AC的延长线于点D,交过点C的切线于点 E.
(1)求证:∠DCE=∠ABC;
(2)若OA=3,AC=2,求线段CD的长.
23.(2023·章丘模拟)我市各学校积极响应上级“停课不停教、停课不停学”的要求,开展了空中在线教学.某校就“网络直播课”的满意度进行了随机在线问卷调查,调查结果分为四类:A.非常满意;B.很满意;C.一般;D.不满意.将收集到的信息进行了统计,绘制成不完整的统计表和统计图(如图所示).请你根据统计图表所提供的信息解答下列问题.
频数分布统计表
类别 频数 频率
A 60 h
B m 0.4
C 90 0.3
D 30 0.1
(1)接受问卷调查的学生共有 人; ,
(2)补全条形统计图:
(3)为改进教学,学校决定从选填结果是D类的学生中,选取甲、乙、丙、丁四人,随机抽取两名学生参与网络座谈会,用画树状图或列表的方法,求甲、乙两名同学同时被抽中的概率.
24.(2023·章丘模拟)如图,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数的图象交于点,与轴交于点,点是反比例函数的图象上一动点,过点作直线轴交直线于点,设点的横坐标为,且,连接,.
(1)求,的值.
(2)当的面积为3时,求点的坐标.
(3)设的中点为,点为轴上一点,点为坐标平面内一点,当以,,,为顶点的四边形为正方形时,求出点的坐标.
25.(2023·章丘模拟)在中,,,点D在BC上,且满足,将线段DB绕点D顺时针旋转至DE,连接CE,BE,以CE为斜边在其右侧作直角三角形CEF,且,,连接AF.
(1)如图1,当点E落在BC上时,直接写出线段BE与线段AF的数量关系;
(2)如图2,在线段DB旋转过程中,(1)中线段BE与线段AF的数量关系是否仍然成立?请利用图2说明理由;
(3)如图3,连接DF,若,求线段DF长度的最小值.
26.(2023·章丘模拟)如图,抛物线与x轴交于,B两点,与y轴交于点C,连接.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点P是第三象限抛物线上一点,直线与y轴交于点D,的面积为12,求点P的坐标.
(3)抛物线上是否存在点Q使得?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】有理数的倒数
【解析】【解答】解:的倒数是,
故答案为:C.
【分析】乘积为1的两个数互为倒数,据此解答.
2.【答案】B
【知识点】科学记数法—表示绝对值较大的数
【解析】【解答】解:
故答案为:B.
【分析】利用科学记数法的定义及书写要求求解即可。
3.【答案】A
【知识点】角的运算;平行线的性质
【解析】【解答】:∵, ,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
,
.
故答案为:A.
【分析】先求出,利用平行线的性质可得,再利用角的运算求出即可。
4.【答案】D
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】原式====,
故答案为:D.
【分析】利用分式的加法计算方法求解即可。
5.【答案】C
【知识点】轴对称图形;中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义逐项判断即可。
6.【答案】A
【知识点】单项式乘单项式;完全平方公式及运用;积的乘方;幂的乘方
【解析】【解答】解:A、,此项正确,符合题意;
B、,此项错误,不符题意;
C、,此项错误,不符合题意;
D、,此项错误,不符题意;
故答案为:A.
【分析】利用单项式乘单项式、完全平方公式、积的乘方、幂的乘方逐项判断即可。
7.【答案】C
【知识点】反比例函数的图象;一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:若,则,一次函数单调递减且过点(0,-5),所以一次函数的图象单调递减,过二、三、四象限;反比例函数图象在一、三象限,此时没有选项的图像符合要求.
若,则,一次函数单调递增且过点(0,-5),所以一次函数的图象单调递增,过一、三、四象限;反比例函数在二、四象限,此时选项C符合要求.
故答案为:C.
【分析】利用一次函数和反比例函数的图象与系数的关系逐项判断即可。
8.【答案】B
【知识点】坐标与图形变化﹣旋转
【解析】【解答】解:如图,将绕点A逆时针方向旋转,得到,
∴C′(-2,3),
故答案为:B.
【分析】利用点坐标旋转的性质求解即可。
9.【答案】B
【知识点】垂线段最短;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图,过点P作于T,过点C作于R,
在中,,,,
,
,
,
,
由作图可知,平分,
,,
,
,
,
,
的最小值为,
故答案为:B.
【分析】过点P作于T,过点C作于R,先结合,求出,再结合,可得,从而得解。
10.【答案】C
【知识点】定义新运算;二次函数y=ax^2+bx+c的图象
【解析】【解答】解:令,即,
由题意,,即,
又方程的根为,
解得,
故函数是
∴函数图象开口向下,顶点为,
.
与y轴交点为,由对称性,该函数图象也经过,
由于函数图象在对称轴左侧y随x的增大而增大,在对称轴右侧y随x的增大而减小,
且当时,函数的最小值为,最大值为,
∴,
故答案为:C.
【分析】根据“ 雅系点 ”的定义求出函数解析式,再画出函数图象,最后利用二次函数的性质求解即可。
11.【答案】
【知识点】因式分解﹣运用公式法
【解析】【解答】解:x2-16=(x+4)(x-4).
故答案为(x+4)(x-4).
【分析】直接利用平方差公式分解因式即可.平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b)
12.【答案】140°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】该正九边形内角和 ,
则每个内角的度数 .
故答案为:140°.
【分析】利用多边形内角和公式(n-2)·180°,可求出正九边形内角和.由于正多边形每个内角都相等,利用内角和除以边数即可.
13.【答案】
【知识点】几何概率
【解析】【解答】解:∵游戏板的面积为3×3=9,其中黑色区域为3,
∴小东向游戏板随机投掷一枚飞镖,击中黑色区域的概率是,
故答案是: .
【分析】利用几何概率公式求解即可。
14.【答案】20
【知识点】一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】由图象可知,点和在直线上,
∴设直线的解析式为:,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:;
当时,,
∴,
∵点,点在直线上,
∴直线的解析式为:,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:;
∴当时,,
∴小泽距甲地的距离为:20(千米).
故答案为:20.
【分析】先求出直线CD的解析式,直线AB的解析式,再求解即可。
15.【答案】/
【知识点】扇形面积的计算;几何图形的面积计算-割补法
【解析】【解答】解:如图,连接,设l交于点D,
由翻折的性质得:,,,
,
,
即是等边三角形,
,由勾股定理得,
,
故答案为:.
【分析】连接,设l交于点D,先利用勾股定理求出,再利用割补法和扇形面积公式求解即可。
16.【答案】
【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=6,AD=BC=8,∠A=∠C=∠EDF=90°,
∴
∵将矩形ABCD沿BE所在直线折叠,使点A落在BD上的点M处,
∴AE=EM,∠A=∠BME=90°,
∴∠EMD=90°,
∵∠EDM=∠ADB,
∴△EDM∽△BDA,
∴,
设DE=x,则AE=EM=8﹣x,
∴
解得,x=5,即DE=5,
同理,△DNF∽△DCB,
∴,
设DF=y,则CF=NF=6﹣y,
∴,
解得,y=,即DF=,
∴,
故答案为:.
【分析】先证出△EDM∽△BDA,可得,设DE=x,则AE=EM=8﹣x,将数据代入求出x=5,即DE=5,再设DF=y,则CF=NF=6﹣y,将其代入求出y=,即DF=,最后利用勾股定理求出EF的长即可。
17.【答案】解:
.
【知识点】特殊角的三角函数值
【解析】【分析】先利用特殊角的三角函数值、绝对值、0指数幂和负指数幂的性质化简,再计算即可。
18.【答案】解:
由①得:,
解得:
由②得:,
解得:,
所以,不等式组的解集为:,
所以,它的所有整数解为4,5,6,7.
【知识点】解一元一次不等式组
【解析】【分析】利用不等式的性质及不等式组的解法求出解集即可。
19.【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD,∠A=∠C
在△DAM和△DCN中,AD=CD,∠A=∠C,AM=CN,
∴△DAM≌△DCN( SAS),
∴DM=DN,
∴∠DMN=∠DNM.
【知识点】等腰三角形的性质;菱形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】根据菱形的性质得出AD=CD,∠A=∠C,再利用SAS证出△DAM≌△DCN,得出DM=DN,再根据等腰三角形的性质即可证出∠DMN=∠DNM.
20.【答案】(1)解:如图,过B作BF⊥AD于F.
在Rt△ABF中,
∵sin∠BAF=,
∴BF=ABsin∠BAF=3sin37°≈1.8.
∴真空管上端B到AD的距离约为1.8米.
(2)解:在Rt△ABF中,
∵cos∠BAF=,
∴AF=ABcos∠BAF=3cos37°≈2.4,
∵BF⊥AD,CD⊥AD,又BC∥FD,
∴四边形BFDC是矩形.
∴BF=CD,BC=FD,
∵EC=0.5米,
∴DE=CD CE=1.3米,
在Rt△EAD中,
∵tan∠EAD=,
∴,
∴AD=3.25米,
∴BC=DF=AD AF=3.25 2.4=0.85≈0.9
∴安装热水器的铁架水平横管BC的长度约为0.9米.
【知识点】解直角三角形的应用
【解析】【分析】(1)过B作BF⊥AD于F,根据sin∠BAF=,求出BF=ABsin∠BAF=3sin37°≈1.8即可;
(2)先求出AF=ABcos∠BAF=3cos37°≈2.4,AD=3.25米, 再利用线段的和差求出BC=DF=AD AF=3.25 2.4=0.85≈0.9即可。
21.【答案】(1)解:设A种学习用品的单价为元,则B种学习用品的单价为元
由题意得
去分母得,
移项合并得,
系数化为1得,
经检验,是原分式方程的解
∴元
∴A、B两种学习用品的单价分别为20元和30元.
(2)解:设最多购买B型学习用品件,则购买A型学习用品件
由题意得,
解得
∴最多购买B型学习用品80件.
【知识点】分式方程的实际应用;一元一次不等式的应用
【解析】【分析】(1)设A种学习用品的单价为x元,则B种学习用品的单价为元,根据题意列出方程求解即可;
(2)设最多购买B型学习用品x件,则购买A型学习用品件,根据题意列出不等式求解即可。
22.【答案】(1)证明:如图,连接OC
∵CE与⊙O相切
∴OC⊥CE
∴∠OCE=90°,即∠OCB+∠ECB=90°
∵AB为直径
∴,即∠ECB+∠DCE=90°
∴∠DCE=∠OCB
∵OC=OB
∴∠ABC=∠OCB
∴∠DCE=∠ABC.
(2)解:∵OA=3
∴AB=2OA=6
∵∠AOD=∠ACB=90°,∠A=∠A
∴△AOD∽△ACB
∴即
解得AD=9
∴.
【知识点】圆的综合题;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OC,根据直径所对的圆周角为直角可得,即∠ECB+∠DCE=90°,再根据切线的性质可得∠OCE=90°,即∠OCB+∠ECB=90° ,从而得到∠DCE=∠OCB,再结合∠ABC=∠OCB,即可得到∠DCE=∠ABC;
(2)先证明△AOD∽△ACB,可得,再将数据代入可得,求出AD的长,最后利用线段的和差可得。
23.【答案】(1)300;120;0.2
(2)解:∵m=120,
∴ 补画条形图如图,
(3)解:画树状图如下,
共有12种等可能的结果,其中甲、乙两名同学同时被抽中的情况有2种,
∴甲、乙两名同学同时被抽中的概率为:.
【知识点】频数(率)分布表;频数(率)分布直方图;列表法与树状图法
【解析】【解答】(1)解:∵C组频数为90,频率为0.3,
∴接受问卷调查的学生共有为90÷0.3=300人,
∴,
故答案为:300; 120;0.2;
【分析】(1)利用“C”的频数除以对应的频率可得总数,再求出m、n的值即可;
(2)根据m的值作出条形统计图即可;
(3)先利用树状图求出所有等可能的情况数,再利用概率公式求解即可。
24.【答案】(1)解:直线过点,
,
,
直线过点,
,
,
过点,
;
(2)解:,,,,
,
,、、分别表示、、三点的横坐标,
,
解得,经检验是原方程的解,
;
(3)解:如图1,
,,
,
当是边,点在轴正半轴上,
作于,作于,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,(舍去),
,
如图2,
当点在轴的负半轴上时,
由上知:,
,
,
当是对角线时,
当是对角线时,点在轴负半轴上时,
可得:,,
,
,
,
如图4,
,,
,
,(舍去),
当时,,
,
综上所述:或,.
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;三角形的面积;正方形的判定与性质
【解析】【分析】(1)将点B的坐标代入求出b的值,再求出点A的坐标,将点A的坐标代入求出k的值即可;
(2)先求出,再利用三角形的面积公式可得,求出t的值,即可得到点P的坐标;
(3)分类讨论,再分别画出图象并求解即可。
25.【答案】(1)解:∵∠BAC=90°,∠ABC=30°,
∴AC=BC,
∵BD=BC,将线段DB绕点D顺时针旋转至DE,
∴BD=DE=BC,BE=CB,
∴CE=CB,
∵∠CFE=90°,∠ECF=60°,
∴∠CEF=30°,
∴CF=CE=CB,
∴AF=AC-CF=CB,
∴BE=2AF;
故答案为:BE=2AF;
(2)解:结论仍然成立,;
证明:理由如下:
在中,,,
∴,,
同理可证,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:在CA上截取CG,使,连接GF,
∴,
∵由(2)知,,
∴,
∴,
∴,
∵,,,D,G分别是BC,AC三等分点,,
∴,,,
∴,即点F在以G为圆心,以1为半径的圆上运动,
∴当D,G,F三点共线,且点F在DG之间时,DF取得最小值,最小值为,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴线段DF长度的最小值为.
【知识点】相似三角形的判定与性质;三角形的综合;三角形-动点问题
【解析】【分析】(1)利用旋转的性质求出BD=DE=BC,BE=CB,再求出CF=CE=CB,利用线段的和差求出AF=AC-CF=CB,即可得到BE=2AF;
(2)先证出,可得,再化简可得;
(3)在CA上截取CG,使,连接GF,当D,G,F三点共线,且点F在DG之间时,DF取得最小值,最小值为,再证出,可得,求出,最后求出线段DF长度的最小值为即可。
26.【答案】(1)解:将,代入,
,
解得,
;
(2)解:令,则,
解得或,
,
,
,
,
,
设直线的解析式为,
,
解得,
,
联立方程组,
解得或,
;
(3)解:如图所示,当点Q在第一象限抛物线上时,
∵
∴
∴点Q和点C关于对称轴对称
∵,
∴抛物线的对称轴为
∵
∴点Q的坐标为;
如图所示,当点Q在第四象限的抛物线上时,设与x轴交于点E
∵
∴
∴设
∵,
∴,
∴在中,,即
∴解得
∴
∴
∴设直线的解析式为
将,代入得,
∴解得
∴
∴联立直线和抛物线得,
∴解得
∴将代入得,
∴点Q的坐标为.
综上所述,点Q的坐标为或.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)先求出点D的坐标,再利用待定系数法求出直线BD的解析式,然后联立方程组求出点P的坐标即可;
(3)分类讨论:①当点Q在第一象限抛物线上时,②当点Q在第四象限的抛物线上时,再分别画出图象并求解即可。
山东省济南市章丘区2023年中考一模数学试题
一、单选题
1.(2023·新都模拟)的倒数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】有理数的倒数
【解析】【解答】解:的倒数是,
故答案为:C.
【分析】乘积为1的两个数互为倒数,据此解答.
2.(2023·章丘模拟)国家卫健委通报:截至2021年6月19日,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗101000万余剂次,建立免疫屏障,我们一起努力!将数字101000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】科学记数法—表示绝对值较大的数
【解析】【解答】解:
故答案为:B.
【分析】利用科学记数法的定义及书写要求求解即可。
3.(2023·章丘模拟)如图,直线,直角三角板的直角顶点落在直线b上.若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】角的运算;平行线的性质
【解析】【解答】:∵, ,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
,
.
故答案为:A.
【分析】先求出,利用平行线的性质可得,再利用角的运算求出即可。
4.(2023·章丘模拟)化简的结果是
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】原式====,
故答案为:D.
【分析】利用分式的加法计算方法求解即可。
5.(2023·章丘模拟)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】轴对称图形;中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义逐项判断即可。
6.(2023·章丘模拟)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】单项式乘单项式;完全平方公式及运用;积的乘方;幂的乘方
【解析】【解答】解:A、,此项正确,符合题意;
B、,此项错误,不符题意;
C、,此项错误,不符合题意;
D、,此项错误,不符题意;
故答案为:A.
【分析】利用单项式乘单项式、完全平方公式、积的乘方、幂的乘方逐项判断即可。
7.(2023·章丘模拟)函数与在同一坐标系内的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】反比例函数的图象;一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:若,则,一次函数单调递减且过点(0,-5),所以一次函数的图象单调递减,过二、三、四象限;反比例函数图象在一、三象限,此时没有选项的图像符合要求.
若,则,一次函数单调递增且过点(0,-5),所以一次函数的图象单调递增,过一、三、四象限;反比例函数在二、四象限,此时选项C符合要求.
故答案为:C.
【分析】利用一次函数和反比例函数的图象与系数的关系逐项判断即可。
8.(2022·济南模拟)如图,在平面直角坐标系中,的顶点都在方格线的格点上,将绕点A逆时针方向旋转,得到,则点C的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】坐标与图形变化﹣旋转
【解析】【解答】解:如图,将绕点A逆时针方向旋转,得到,
∴C′(-2,3),
故答案为:B.
【分析】利用点坐标旋转的性质求解即可。
9.(2023·章丘模拟)如图,在中,以点A为圆心,以适当长为半径作弧,分别交,于点E,F,再分别以E、F为圆心,以相同长度为半径作弧,两弧相交于点O,P为射线上任意一点,过点P作,交于点M,连接,若,,则长度的最小值为( )
A. B.
C.4 D.
【答案】B
【知识点】垂线段最短;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图,过点P作于T,过点C作于R,
在中,,,,
,
,
,
,
由作图可知,平分,
,,
,
,
,
,
的最小值为,
故答案为:B.
【分析】过点P作于T,过点C作于R,先结合,求出,再结合,可得,从而得解。
10.(2023·章丘模拟)在平面直角坐标系xOy中,若点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为雅系点.已知二次函数的图象上有且只有一个雅系点,且当时,函数的最小值为,最大值为,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】定义新运算;二次函数y=ax^2+bx+c的图象
【解析】【解答】解:令,即,
由题意,,即,
又方程的根为,
解得,
故函数是
∴函数图象开口向下,顶点为,
.
与y轴交点为,由对称性,该函数图象也经过,
由于函数图象在对称轴左侧y随x的增大而增大,在对称轴右侧y随x的增大而减小,
且当时,函数的最小值为,最大值为,
∴,
故答案为:C.
【分析】根据“ 雅系点 ”的定义求出函数解析式,再画出函数图象,最后利用二次函数的性质求解即可。
二、填空题
11.(2020·绿园模拟)因式分解: .
【答案】
【知识点】因式分解﹣运用公式法
【解析】【解答】解:x2-16=(x+4)(x-4).
故答案为(x+4)(x-4).
【分析】直接利用平方差公式分解因式即可.平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b)
12.(2019·济宁模拟)如图,该硬币边缘镌刻的正九边形每个内角的度数是 .
【答案】140°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】该正九边形内角和 ,
则每个内角的度数 .
故答案为:140°.
【分析】利用多边形内角和公式(n-2)·180°,可求出正九边形内角和.由于正多边形每个内角都相等,利用内角和除以边数即可.
13.(2022·历下模拟)如图,飞镖游戏板由大小相等的小正方形格子构成,小东向游戏板随机投掷一枚飞镖,击中黑色区域的概率是 .
【答案】
【知识点】几何概率
【解析】【解答】解:∵游戏板的面积为3×3=9,其中黑色区域为3,
∴小东向游戏板随机投掷一枚飞镖,击中黑色区域的概率是,
故答案是: .
【分析】利用几何概率公式求解即可。
14.(2023·章丘模拟)小泽和小帅两同学分别从甲地出发,骑自行车沿同一条路到乙地参加社会实践活动,如图折线和线段分别表示小泽和小帅离甲地的距离(单位:千米)与时间x(单位:小时)之间函数关系的图象,则当小帅到达乙地时,小泽距甲地的距离为 千米.
【答案】20
【知识点】一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】由图象可知,点和在直线上,
∴设直线的解析式为:,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:;
当时,,
∴,
∵点,点在直线上,
∴直线的解析式为:,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:;
∴当时,,
∴小泽距甲地的距离为:20(千米).
故答案为:20.
【分析】先求出直线CD的解析式,直线AB的解析式,再求解即可。
15.(2023·章丘模拟)如图.将扇形翻折,使点与圆心重合,展开后折痕所在直线与交于点,连接.若,则图中阴影部分的面积是 .
【答案】/
【知识点】扇形面积的计算;几何图形的面积计算-割补法
【解析】【解答】解:如图,连接,设l交于点D,
由翻折的性质得:,,,
,
,
即是等边三角形,
,由勾股定理得,
,
故答案为:.
【分析】连接,设l交于点D,先利用勾股定理求出,再利用割补法和扇形面积公式求解即可。
16.(2023·章丘模拟)如图,在矩形ABCD中,BD为对角线,将矩形ABCD沿BE、BF所在直线折叠,使点A落在BD上的点M处,点C落在BD上的点N处,连接EF.已知AB=6,BC=8,则EF的长为 .
【答案】
【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=6,AD=BC=8,∠A=∠C=∠EDF=90°,
∴
∵将矩形ABCD沿BE所在直线折叠,使点A落在BD上的点M处,
∴AE=EM,∠A=∠BME=90°,
∴∠EMD=90°,
∵∠EDM=∠ADB,
∴△EDM∽△BDA,
∴,
设DE=x,则AE=EM=8﹣x,
∴
解得,x=5,即DE=5,
同理,△DNF∽△DCB,
∴,
设DF=y,则CF=NF=6﹣y,
∴,
解得,y=,即DF=,
∴,
故答案为:.
【分析】先证出△EDM∽△BDA,可得,设DE=x,则AE=EM=8﹣x,将数据代入求出x=5,即DE=5,再设DF=y,则CF=NF=6﹣y,将其代入求出y=,即DF=,最后利用勾股定理求出EF的长即可。
三、解答题
17.(2023·章丘模拟)计算:
【答案】解:
.
【知识点】特殊角的三角函数值
【解析】【分析】先利用特殊角的三角函数值、绝对值、0指数幂和负指数幂的性质化简,再计算即可。
18.(2023·章丘模拟)解不等式组:,并写出它的所有整数解.
【答案】解:
由①得:,
解得:
由②得:,
解得:,
所以,不等式组的解集为:,
所以,它的所有整数解为4,5,6,7.
【知识点】解一元一次不等式组
【解析】【分析】利用不等式的性质及不等式组的解法求出解集即可。
19.(2022九上·榆林月考)如图,在菱形ABCD中,M,N分别是AB和BC上的点,且AM=CN,求证:∠DMN=∠DNM.
【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD,∠A=∠C
在△DAM和△DCN中,AD=CD,∠A=∠C,AM=CN,
∴△DAM≌△DCN( SAS),
∴DM=DN,
∴∠DMN=∠DNM.
【知识点】等腰三角形的性质;菱形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】根据菱形的性质得出AD=CD,∠A=∠C,再利用SAS证出△DAM≌△DCN,得出DM=DN,再根据等腰三角形的性质即可证出∠DMN=∠DNM.
20.(2023·章丘模拟)图1是安装在倾斜屋顶上的热水器,图2是安装热水器的侧面示意图.已知屋面AE的倾斜角为,长为3米的真空管AB与水平线AD的夹角为,安装热水器的铁架竖直管CE的长度为0.5米.
(1)真空管上端B到水平线AD的距离.
(2)求安装热水器的铁架水平横管BC的长度.(结果精确到0.1米)
参考数据:,,,,,
【答案】(1)解:如图,过B作BF⊥AD于F.
在Rt△ABF中,
∵sin∠BAF=,
∴BF=ABsin∠BAF=3sin37°≈1.8.
∴真空管上端B到AD的距离约为1.8米.
(2)解:在Rt△ABF中,
∵cos∠BAF=,
∴AF=ABcos∠BAF=3cos37°≈2.4,
∵BF⊥AD,CD⊥AD,又BC∥FD,
∴四边形BFDC是矩形.
∴BF=CD,BC=FD,
∵EC=0.5米,
∴DE=CD CE=1.3米,
在Rt△EAD中,
∵tan∠EAD=,
∴,
∴AD=3.25米,
∴BC=DF=AD AF=3.25 2.4=0.85≈0.9
∴安装热水器的铁架水平横管BC的长度约为0.9米.
【知识点】解直角三角形的应用
【解析】【分析】(1)过B作BF⊥AD于F,根据sin∠BAF=,求出BF=ABsin∠BAF=3sin37°≈1.8即可;
(2)先求出AF=ABcos∠BAF=3cos37°≈2.4,AD=3.25米, 再利用线段的和差求出BC=DF=AD AF=3.25 2.4=0.85≈0.9即可。
21.(2022·济南模拟)为支援贫困山区,某学校爱心活动小组准备用筹集的资金购买A、B两种型号的学习用品.已知B型学习用品的单价比A型学习用品的单价多10元,用180元购买B型学习用品与用120元购买A型学习用品的件数相同.
(1)求A,B两种学习用品的单价各是多少元;
(2)若购买A、B两种学习用品共100件,且总费用不超过2800元,则最多购买B型学习用品多少件?
【答案】(1)解:设A种学习用品的单价为元,则B种学习用品的单价为元
由题意得
去分母得,
移项合并得,
系数化为1得,
经检验,是原分式方程的解
∴元
∴A、B两种学习用品的单价分别为20元和30元.
(2)解:设最多购买B型学习用品件,则购买A型学习用品件
由题意得,
解得
∴最多购买B型学习用品80件.
【知识点】分式方程的实际应用;一元一次不等式的应用
【解析】【分析】(1)设A种学习用品的单价为x元,则B种学习用品的单价为元,根据题意列出方程求解即可;
(2)设最多购买B型学习用品x件,则购买A型学习用品件,根据题意列出不等式求解即可。
22.(2022·历城模拟)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,过点O作OD⊥AB,交AC的延长线于点D,交过点C的切线于点 E.
(1)求证:∠DCE=∠ABC;
(2)若OA=3,AC=2,求线段CD的长.
【答案】(1)证明:如图,连接OC
∵CE与⊙O相切
∴OC⊥CE
∴∠OCE=90°,即∠OCB+∠ECB=90°
∵AB为直径
∴,即∠ECB+∠DCE=90°
∴∠DCE=∠OCB
∵OC=OB
∴∠ABC=∠OCB
∴∠DCE=∠ABC.
(2)解:∵OA=3
∴AB=2OA=6
∵∠AOD=∠ACB=90°,∠A=∠A
∴△AOD∽△ACB
∴即
解得AD=9
∴.
【知识点】圆的综合题;相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)连接OC,根据直径所对的圆周角为直角可得,即∠ECB+∠DCE=90°,再根据切线的性质可得∠OCE=90°,即∠OCB+∠ECB=90° ,从而得到∠DCE=∠OCB,再结合∠ABC=∠OCB,即可得到∠DCE=∠ABC;
(2)先证明△AOD∽△ACB,可得,再将数据代入可得,求出AD的长,最后利用线段的和差可得。
23.(2023·章丘模拟)我市各学校积极响应上级“停课不停教、停课不停学”的要求,开展了空中在线教学.某校就“网络直播课”的满意度进行了随机在线问卷调查,调查结果分为四类:A.非常满意;B.很满意;C.一般;D.不满意.将收集到的信息进行了统计,绘制成不完整的统计表和统计图(如图所示).请你根据统计图表所提供的信息解答下列问题.
频数分布统计表
类别 频数 频率
A 60 h
B m 0.4
C 90 0.3
D 30 0.1
(1)接受问卷调查的学生共有 人; ,
(2)补全条形统计图:
(3)为改进教学,学校决定从选填结果是D类的学生中,选取甲、乙、丙、丁四人,随机抽取两名学生参与网络座谈会,用画树状图或列表的方法,求甲、乙两名同学同时被抽中的概率.
【答案】(1)300;120;0.2
(2)解:∵m=120,
∴ 补画条形图如图,
(3)解:画树状图如下,
共有12种等可能的结果,其中甲、乙两名同学同时被抽中的情况有2种,
∴甲、乙两名同学同时被抽中的概率为:.
【知识点】频数(率)分布表;频数(率)分布直方图;列表法与树状图法
【解析】【解答】(1)解:∵C组频数为90,频率为0.3,
∴接受问卷调查的学生共有为90÷0.3=300人,
∴,
故答案为:300; 120;0.2;
【分析】(1)利用“C”的频数除以对应的频率可得总数,再求出m、n的值即可;
(2)根据m的值作出条形统计图即可;
(3)先利用树状图求出所有等可能的情况数,再利用概率公式求解即可。
24.(2023·章丘模拟)如图,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数的图象交于点,与轴交于点,点是反比例函数的图象上一动点,过点作直线轴交直线于点,设点的横坐标为,且,连接,.
(1)求,的值.
(2)当的面积为3时,求点的坐标.
(3)设的中点为,点为轴上一点,点为坐标平面内一点,当以,,,为顶点的四边形为正方形时,求出点的坐标.
【答案】(1)解:直线过点,
,
,
直线过点,
,
,
过点,
;
(2)解:,,,,
,
,、、分别表示、、三点的横坐标,
,
解得,经检验是原方程的解,
;
(3)解:如图1,
,,
,
当是边,点在轴正半轴上,
作于,作于,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,(舍去),
,
如图2,
当点在轴的负半轴上时,
由上知:,
,
,
当是对角线时,
当是对角线时,点在轴负半轴上时,
可得:,,
,
,
,
如图4,
,,
,
,(舍去),
当时,,
,
综上所述:或,.
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;三角形的面积;正方形的判定与性质
【解析】【分析】(1)将点B的坐标代入求出b的值,再求出点A的坐标,将点A的坐标代入求出k的值即可;
(2)先求出,再利用三角形的面积公式可得,求出t的值,即可得到点P的坐标;
(3)分类讨论,再分别画出图象并求解即可。
25.(2023·章丘模拟)在中,,,点D在BC上,且满足,将线段DB绕点D顺时针旋转至DE,连接CE,BE,以CE为斜边在其右侧作直角三角形CEF,且,,连接AF.
(1)如图1,当点E落在BC上时,直接写出线段BE与线段AF的数量关系;
(2)如图2,在线段DB旋转过程中,(1)中线段BE与线段AF的数量关系是否仍然成立?请利用图2说明理由;
(3)如图3,连接DF,若,求线段DF长度的最小值.
【答案】(1)解:∵∠BAC=90°,∠ABC=30°,
∴AC=BC,
∵BD=BC,将线段DB绕点D顺时针旋转至DE,
∴BD=DE=BC,BE=CB,
∴CE=CB,
∵∠CFE=90°,∠ECF=60°,
∴∠CEF=30°,
∴CF=CE=CB,
∴AF=AC-CF=CB,
∴BE=2AF;
故答案为:BE=2AF;
(2)解:结论仍然成立,;
证明:理由如下:
在中,,,
∴,,
同理可证,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:在CA上截取CG,使,连接GF,
∴,
∵由(2)知,,
∴,
∴,
∴,
∵,,,D,G分别是BC,AC三等分点,,
∴,,,
∴,即点F在以G为圆心,以1为半径的圆上运动,
∴当D,G,F三点共线,且点F在DG之间时,DF取得最小值,最小值为,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴线段DF长度的最小值为.
【知识点】相似三角形的判定与性质;三角形的综合;三角形-动点问题
【解析】【分析】(1)利用旋转的性质求出BD=DE=BC,BE=CB,再求出CF=CE=CB,利用线段的和差求出AF=AC-CF=CB,即可得到BE=2AF;
(2)先证出,可得,再化简可得;
(3)在CA上截取CG,使,连接GF,当D,G,F三点共线,且点F在DG之间时,DF取得最小值,最小值为,再证出,可得,求出,最后求出线段DF长度的最小值为即可。
26.(2023·章丘模拟)如图,抛物线与x轴交于,B两点,与y轴交于点C,连接.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点P是第三象限抛物线上一点,直线与y轴交于点D,的面积为12,求点P的坐标.
(3)抛物线上是否存在点Q使得?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:将,代入,
,
解得,
;
(2)解:令,则,
解得或,
,
,
,
,
,
设直线的解析式为,
,
解得,
,
联立方程组,
解得或,
;
(3)解:如图所示,当点Q在第一象限抛物线上时,
∵
∴
∴点Q和点C关于对称轴对称
∵,
∴抛物线的对称轴为
∵
∴点Q的坐标为;
如图所示,当点Q在第四象限的抛物线上时,设与x轴交于点E
∵
∴
∴设
∵,
∴,
∴在中,,即
∴解得
∴
∴
∴设直线的解析式为
将,代入得,
∴解得
∴
∴联立直线和抛物线得,
∴解得
∴将代入得,
∴点Q的坐标为.
综上所述,点Q的坐标为或.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)先求出点D的坐标,再利用待定系数法求出直线BD的解析式,然后联立方程组求出点P的坐标即可;
(3)分类讨论:①当点Q在第一象限抛物线上时,②当点Q在第四象限的抛物线上时,再分别画出图象并求解即可。