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决胜2021年中考数学压轴题全揭秘(浙江专用)
专题17阅读理解创新型问题
【例1】(2020•嘉兴)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=2,BC=8,按下列步骤作图:
①以点A为圆心,适当的长度为半径作弧,分别交AB,AC于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于EF的长为半径作弧相交于点H,作射线AH;
②分别以点A,B为圆心,大于AB的长为半径作弧相交于点M,N,作直线MN,交射线AH于点O;
③以点O为圆心,线段OA长为半径作圆.
则⊙O的半径为( )
A.2 B.10 C.4 D.5
【分析】如图,设OA交BC于T.解直角三角形求出AT,再在Rt△OCT中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.
【解析】如图,设OA交BC于T.半径为r,
∵AB=AC=2,AO平分∠BAC,
∴AO⊥BC,BT=TC=4,
∴AT2,
在Rt△OCT中,则有r2=(r﹣2)2+42,
解得r=5,
故选:D.
【例2】(2020•嘉兴)为了测量一条两岸平行的河流宽度,三个数学研究小组设计了不同的方案,他们在河南岸的点A处测得河北岸的树H恰好在A的正北方向.测量方案与数据如下表:
课题
测量河流宽度
测量工具
测量角度的仪器,皮尺等
测量小组
第一小组
第二小组
第三小组
测量方案示意图
说明
点B,C在点A的正东方向
点B,D在点A的正东方向
点B在点A的正东方向,点C在点A的正西方向.
测量数据
BC=60m,
∠ABH=70°,
∠ACH=35°.
BD=20m,
∠ABH=70°,
∠BCD=35°.
BC=101m,
∠ABH=70°,
∠ACH=35°.
(1)哪个小组的数据无法计算出河宽?
(2)请选择其中一个方案及其数据求出河宽(精确到0.1m).(参考数据:sin70°≈0.94,sin35°≈0.57,tan70°≈2.75,tan35°≈0.70)
【分析】(1)第二个小组的数据无法计算河宽.
(2)第一个小组:证明BC=BH=60m,解直角三角形求出AH即可.
第三个小组:设AH=xm,则CA,AB,根据CA+AB=CB,构建方程求解即可.
【解析】(1)第二个小组的数据无法计算河宽.
(2)第一个小组的解法:∵∠ABH=∠ACH+∠BHC,∠ABH=70°,∠ACH=35°,
∴∠BHC=∠BCH=35°,
∴BC=BH=60m,
∴AH=BH•sin70°=60×0.94≈56.4(m).
第三个小组的解法:设AH=xm,
则CA,AB,
∵CA+AB=CB,
∴101,
解得x≈56.4.
答:河宽为56.4m.
【例3】(2020•台州)用各种盛水容器可以制作精致的家用流水景观(如图1).
科学原理:如图2,始终盛满水的圆柱体水桶水面离地面的高度为H(单位:cm),如果在离水面竖直距离为h(单位:cm)的地方开大小合适的小孔,那么从小孔射出水的射程(水流落地点离小孔的水平距离)s(单位:cm)与h的关系式为s2=4h(H﹣h).
应用思考:现用高度为20cm的圆柱体塑料水瓶做相关研究,水瓶直立地面,通过连续注水保证它始终盛满水,在离水面竖直距离hcm处开一个小孔.
(1)写出s2与h的关系式;并求出当h为何值时,射程s有最大值,最大射程是多少?
(2)在侧面开两个小孔,这两个小孔离水面的竖直距离分别为a,b,要使两孔射出水的射程相同,求a,b之间的关系式;
(3)如果想通过垫高塑料水瓶,使射出水的最大射程增加16cm,求垫高的高度及小孔离水面的竖直距离.
【分析】(1)将s2=4h(20﹣h)写成顶点式,按照二次函数的性质得出s2的最大值,再求s2的算术平方根即可;
(2)设存在a,b,使两孔射出水的射程相同,则4a(20﹣a)=4b(20﹣b),利用因式分解变形即可得出答案;
(3)设垫高的高度为m,写出此时s2关于h的函数关系式,根据二次函数的性质可得答案.
【解析】(1)∵s2=4h(H﹣h),
∴当H=20cm时,s2=4h(20﹣h)=﹣4(h﹣10)2+400,
∴当h=10cm时,s2有最大值400cm2,
∴当h=10cm时,s有最大值20cm.
∴当h为10cm时,射程s有最大值,最大射程是20cm;
(2)∵s2=4h(20﹣h),
设存在a,b,使两孔射出水的射程相同,则有:
4a(20﹣a)=4b(20﹣b),
∴20a﹣a2=20b﹣b2,
∴a2﹣b2=20a﹣20b,
∴(a+b)(a﹣b)=20(a﹣b),
∴(a﹣b)(a+b﹣20)=0,
∴a﹣b=0,或a+b﹣20=0,
∴a=b或a+b=20;
(3)设垫高的高度为m,则s2=4h(20+m﹣h)=﹣4(20+m)2,
∴当hcm时,smax=20+m=20+16,