精品解析:湖南省永州市祁阳市2025年中考第二次模拟考试 数学 试卷
2025-05-31
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 永州市 |
| 地区(区县) | 祁阳市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.25 MB |
| 发布时间 | 2025-05-31 |
| 更新时间 | 2026-06-17 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52377458.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
祁阳市2025年中考第二次模拟考试
九年级数学(试题卷)
(时量:120分钟 分值:120分)
一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分,每小题只有一个正确选项,请将正确选项填涂到答题卡的空格上)
1. 中国是世界上最早使用负数的国家.负数广泛应用到生产和生活中.例如收入40元记作元,则支出15元记作( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
2. “天雷滚滚我好怕怕”是《哪吒2》中的台词,截止2025年3月15日,电影《哪吒2》的票房已突破151亿张,其中数据151亿用科学记数法表示为( )
A. B.
C. D.
3. 端午节是中国传统节日,下列与端午节有关的文创图案中,成轴对称的是( )
A. B. C. D.
4. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 长沙市某一周内每日最高气温的情况如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 这周最高气温是32℃
B. 这组数据的中位数是30
C. 这组数据的众数是24
D. 周四与周五的最高气温相差8℃
6. 在同一平面内,将直尺、含角的三角尺和木工角尺()按如图方式摆放,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图,△与 位似,点是它们的位似中心,其中相似比为 ,则与 的面积之比是( )
A. B. C. D.
8. 已知 ,①以点为圆心,长为半径画弧,交,于点M,N,②分别以点M,N为圆心,大于长为半径画弧交于一点P,作射线,③过M点作的平行线交射线于点C,④连接;则线段的长度为( )
A. B. C. D.
9. 规定:对于任意实数a、b、c,有,其中等式右面是通常的乘法和加法运算,如.若关于x的方程有两个不相等的实数根,则m的取值范围为( )
A. B. C. 且 D. 且
10. 如图,在中,, ,.点P在边上,过点P作 ,垂足为D,过点D作 ,垂足为F,连接,取的中点E,在点P从点A到点C的运动过程中,点E所经过的路径长为( )
A. B. C. 2 D. 1
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,满分24分)
11. 若在实数范围内有意义,则实数的取值范围是_____
12. 因式分解: _______.
13. 如图,是的直径,是的弦,连接.若,则________ .
14. “八月十五云遮月,正月十五雪打灯”是一句谚语,意思是说如果八月十五晚上阴天的话,正月十五晚上就下雪,你认为农谚说的是______(填写“必然事件”或“不可能事件”或“不确定事件”).
15. 沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若圆锥的母线长为,扇形的圆心角,则该圆锥的底面圆的半径长为 _____.
16. 如图,点M是反比例函数图像上的一点,过点M作轴于点N,点P在y轴上,若 的面积是2,则________.
17. 关于x的一元二次方程的两个根为,,且 ,则 的值为___________
18. 将三个相同的六角形螺母并排摆放在桌面上,其俯视图如图1,正六边形边长为2且各有一个顶点在直线上.两侧螺母不动,把中间螺母抽出并重新摆放后,其俯视图如图2,其中,中间正六边形的一边与直线平行,有两边分别经过两侧正六边形的一个顶点.则图2中,中间正六边形的中心到直线的距离为______.
三、解答题(本大题共8小题,满分66分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19. 计算:
20. 先化简再求值:(2x+3)(2x-3)-4x(x-1)-(x-2)2,其中x=2.
21. 网络技术的发展对学生学习方式产生巨大的影响,某校为了了解在网络课堂中学生参与互动的次数,在5月份某天随机抽取若干名学生进行调查,现将调查结果绘制成两种不完整的统计图表:
组别
参与互动(次)
占调查人数的百分率
A
B
C
D
E
16次以上
请根据图表中的信息解答下列问题:
(1)共抽查学生_____人,_______;
(2)已知该校共有学生1600人,请你估计该校这一天参与互动次数在8次以上(不含8次)的学生有多少人?
(3)该校计划在A组随机抽取两人了解情况,已知A组有男生2人,女生1人,请用画树状图法或列表法求出抽取两名学生都是男生的概率.
22. 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形;
(2)若AD=10,EF=4,求OE和BG的长.
23. 为建设美好公园社区,增强民众生活幸福感,某社区服务中心在文化活动室墙外安装避阳篷,便于社区居民休憩.如图,在侧面示意图中,遮阳篷 长为米,与水平面的夹角为 ,且靠墙端离地高为米,当太阳光线与地面 的夹角为时,求阴影的长.(结果精确到 米;参考数据:)
24. 蓝天白云下,青山绿水间,支一顶帐篷,邀亲朋好友,听蝉鸣,闻清风,话家常,好不惬意.某景区为响应文化和旅游部《关于推动露营旅游休闲健康有序发展的指导意见》精神,需要购买 两种型号的帐篷.若购买种型号帐篷2顶和种型号帐篷4顶,则需5200元;若购买种型号帐篷3顶和种型号帐篷1顶,则需2800元.
(1)求每顶种型号帐篷和每顶种型号帐篷的价格;
(2)若该景区需要购买 两种型号的帐篷共20顶(两种型号的帐篷均需购买),购买种型号帐篷数量不超过购买种型号帐篷数量的,为使购买帐篷的总费用最低,应购买种型号帐篷和种型号帐篷各多少顶?购买帐篷的总费用最低为多少元?
25. 如图,AB是⊙O的直径,点E为线段OB上一点(不与O,B重合),作EC⊥OB,交⊙O于点C,作直径CD,过点C的切线交DB的延长线于点P,作AF⊥PC于点F,连接CB.
(1)求证:AC平分∠FAB;
(2)求证:BC2=CE•CP;
(3)当AB=4且时,求弦BC与其所对的劣弧 所组成的弓形面积.
26. 如图,抛物线y=ax2-2ax-3a(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,且OB=OC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,若点P是线段BC(不与B,C重合)上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于M点,连接CM,当△PCM和△ABC相似时,求此时点P的坐标;
(3)若点P是直线BC(不与B,C重合)上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于M点,连接CM,将△PCM沿CM对折,如果点P的对应点N恰好落在y轴上,求此时点P的坐标;
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祁阳市2025年中考第二次模拟考试
九年级数学(试题卷)
(时量:120分钟 分值:120分)
一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分,每小题只有一个正确选项,请将正确选项填涂到答题卡的空格上)
1. 中国是世界上最早使用负数的国家.负数广泛应用到生产和生活中.例如收入40元记作元,则支出15元记作( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查正数和负数,用正负数表示两种具有相反意义的量,据此即可求得答案.
【详解】解:收入40元记作元,则支出15元记作元,
故选:A.
2. “天雷滚滚我好怕怕”是《哪吒2》中的台词,截止2025年3月15日,电影《哪吒2》的票房已突破151亿张,其中数据151亿用科学记数法表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】此题考查了科学记数法,科学记数法的表示形式为的形式,其中 ,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,据此求解即可.
【详解】解:数据151亿用科学记数法表示为.
故选:D.
3. 端午节是中国传统节日,下列与端午节有关的文创图案中,成轴对称的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查成轴对称的定义,掌握成轴对称的定义是解题的关键.把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,这条直线叫作对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫作对称点.根据两个图形成轴对称的定义,逐一判断选项即可.
【详解】A.图案不成轴对称,故不符合题意;
B.图案成轴对称,故符合题意;
C.图案不成轴对称,故不符合题意;
D.图案不成轴对称,故不符合题意;
故你:B.
4. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】题目主要考查合并同类项、同底数幂的除法、积的乘方运算、二次根式的化简,根据相应运算法则依次判断即可
【详解】解:A、与不是同类项,不能合并,选项错误,不符合题意;
B、,选项错误,不符合题意;
C、,选项正确,符合题意;
D、当 时,,当时,,选项错误,不符合题意;
故选:C
5. 长沙市某一周内每日最高气温的情况如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 这周最高气温是32℃
B. 这组数据的中位数是30
C. 这组数据的众数是24
D. 周四与周五的最高气温相差8℃
【答案】B
【解析】
【分析】根据折线统计图,可得答案.
【详解】解:A、由纵坐标看出,这一天中最高气温是32℃,说法正确,故A不符合题意;
B、这组数据的中位数是27,原说法错误,故B符合题意;
C、这组数据的众数是24,说法正确,故C不符合题意;
D、周四与周五的最高气温相差8℃,由图,周四、周五最高温度分别为32℃,24℃,故温差为(℃),说法正确,故D不符合题意;
故选:B.
【点睛】此题主要考查了折线统计图,由纵坐标看出气温,横坐标看出时间是解题的关键.
6. 在同一平面内,将直尺、含角的三角尺和木工角尺()按如图方式摆放,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质,由,可得,即可求解.
【详解】∵,
∴,
∵,则 ,
∴,
故选:A.
7. 如图,△与 位似,点是它们的位似中心,其中相似比为 ,则与 的面积之比是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据相似图形的性质,面积比等于相似比的平方即可求解.
【详解】解:∵△与 位似,点是它们的位似中心,其中相似比为 ,
∴与 的面积之比是 ,
故选:B.
【点睛】本题考查了相似图形的性质,面积比等于相似比的平方,熟练掌握相似图形的性质是解题的关键.
8. 已知 ,①以点为圆心,长为半径画弧,交,于点M,N,②分别以点M,N为圆心,大于长为半径画弧交于一点P,作射线,③过M点作的平行线交射线于点C,④连接;则线段的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查角平分线的作图、平行线的性质和菱形的判定和性质,勾股定理等知识,掌握以上知识是解答本题的关键.
根据题意得,,则,则有,进一步得,即可判定四边形为菱形,则,结合已知即可得,然后即可求解.
【详解】解:由题意可得:,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴四边形为菱形,
∴,
∵ ,,
∴,,
∴,
∴,
故,
故选:D.
9. 规定:对于任意实数a、b、c,有,其中等式右面是通常的乘法和加法运算,如.若关于x的方程有两个不相等的实数根,则m的取值范围为( )
A. B. C. 且 D. 且
【答案】D
【解析】
【分析】此题考查了一元二次方程的定义和根的判别式,根据题意得到,再由有两个不相等的实数根得到,且,即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴,即,
∵关于x的方程有两个不相等的实数根,
∴,且,
解得且,
故选:D.
10. 如图,在中,, ,.点P在边上,过点P作 ,垂足为D,过点D作 ,垂足为F,连接,取的中点E,在点P从点A到点C的运动过程中,点E所经过的路径长为( )
A. B. C. 2 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查含度角的直角三角形,一次函数与几何的综合应用,矩形的判定和性质,两点间的距离,综合运用这些性质是解题的关键. 以C为原点,建立坐标系,设,则,利用含度角的直角三角形的性质,求出点E的坐标,得到点E在直线上运动,求出点P分别与A,C重合时点E的坐标,利用两点间的距离公式进行求解即可.
【详解】解:以C为原点,建立坐标系,过点D作于G,
设,则,
点P坐标为,
,
.
,
.
.
.
,
.
,.
,,,
∴四边形为矩形.
.
点F坐标为.
∵E为的中点,
点E坐标为.
令,.
.
点E在直线上运动,
当点P与A重合时, ,此时,
当点P与C重合时,,此时.
∴点E所经过的路径长为:.
故选:B.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,满分24分)
11. 若在实数范围内有意义,则实数的取值范围是_____
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查二次根式和分式有意义的条件,解题的关键是熟练掌握二次根式和分式有意义的条件.
根据二次根式和分式有意义的条件可直接进行求解.
【详解】解:由题意得:,
解得:;
故答案为:.
12. 因式分解: _______.
【答案】
【解析】
【分析】先提公因式,然后利用完全平方公式因式分解即可.
【详解】解:.
13. 如图,是的直径,是的弦,连接.若,则________ .
【答案】
【解析】
【分析】本题考查圆周角定理,根据同弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角为直角,结合三角形的内角和定理,进行求解即可.
【详解】解:∵是的直径,,,
∴,
∴;
故答案为: .
14. “八月十五云遮月,正月十五雪打灯”是一句谚语,意思是说如果八月十五晚上阴天的话,正月十五晚上就下雪,你认为农谚说的是______(填写“必然事件”或“不可能事件”或“不确定事件”).
【答案】不确定事件
【解析】
【分析】本题考查了随机事件,“八月十五云遮月,正月十五雪打灯”可能发生,也可能不发生,属于随机事件.
【详解】解:“八月十五云遮月,正月十五雪打灯”可能发生,也可能不发生,是不确定事件,
故答案为:不确定事件.
15. 沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平,得到一个扇形,若圆锥的母线长为,扇形的圆心角,则该圆锥的底面圆的半径长为 _____.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了圆锥的计算,利用圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,列出方程计算即可,熟练掌握圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,是解此题的关键.
【详解】解:由题意得;,
解得:,
该圆锥的底面圆的半径长为,
故答案为:.
16. 如图,点M是反比例函数图像上的一点,过点M作轴于点N,点P在y轴上,若 的面积是2,则________.
【答案】
【解析】
【分析】设,可求 ,, 由,即可求解.
【详解】解:设,
轴,
,,轴,
,
解得:,
在上,
,
故答案:.
【点睛】本题主要考查了在反比例函数中利用面积求,掌握解法是解题的关键.
17. 关于x的一元二次方程的两个根为,,且 ,则的值为___________
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查一元二次方程的根与系数的关系,利用根与系数的关系可得,,再把 变形为,然后整体代入求解即可.
【详解】解:∵一元二次方程的两个根为,,
∴,,
∵
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
18. 将三个相同的六角形螺母并排摆放在桌面上,其俯视图如图1,正六边形边长为2且各有一个顶点在直线上.两侧螺母不动,把中间螺母抽出并重新摆放后,其俯视图如图2,其中,中间正六边形的一边与直线平行,有两边分别经过两侧正六边形的一个顶点.则图2中,中间正六边形的中心到直线的距离为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了正六边形的特征,勾股定理,含30度直角三角形的特征,全等三角形的判定性质.取中间正六边形的中心为O,过点O作于点M,交直线l于点N,把向两边延长,交两边正六边形的垂直直线l的两边于点B,F,延长交直线l于点E,连接,则,,,,,证明四边形 是矩形,可得,,再证明,可得,根据直角三角形的性质,即可求解.
【详解】解:如图,取中间正六边形的中心为O,过点O作于点M,交直线l于点N,把向两边延长,交两边正六边形的垂直直线l的两边于点B,F,延长交直线l于点E,连接,则,,,,,
∴,
∴四边形 是矩形,
∴,,
∵
根据题意得:,,,
∴,
∵,
∴, ,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵ ,
∴ ,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:
三、解答题(本大题共8小题,满分66分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19. 计算:
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了实数的混合运算.根据化简绝对值,二次根式的乘法,负整数指数幂,特殊角的三角函数值,进行计算即可求解.
【详解】解:
.
20. 先化简再求值:(2x+3)(2x-3)-4x(x-1)-(x-2)2,其中x=2.
【答案】﹣x2+8x﹣13,-1.
【解析】
【分析】先去括号,再合并同类项即可化简原式,最后把x的值代入计算可得.
【详解】解:原式=4x2﹣9﹣4x2+4x﹣x2+4x﹣4,
=﹣x2+8x﹣13,
当x=2时,原式=﹣4+16﹣13=﹣1.
【点睛】本题考查整式的化简求值,熟练掌握整式的运算法则是解题的关键.
21. 网络技术的发展对学生学习方式产生巨大的影响,某校为了了解在网络课堂中学生参与互动的次数,在5月份某天随机抽取若干名学生进行调查,现将调查结果绘制成两种不完整的统计图表:
组别
参与互动(次)
占调查人数的百分率
A
B
C
D
E
16次以上
请根据图表中的信息解答下列问题:
(1)共抽查学生_____人,_______;
(2)已知该校共有学生1600人,请你估计该校这一天参与互动次数在8次以上(不含8次)的学生有多少人?
(3)该校计划在A组随机抽取两人了解情况,已知A组有男生2人,女生1人,请用画树状图法或列表法求出抽取两名学生都是男生的概率.
【答案】(1)60,
(2)1200人 (3)
【解析】
【分析】本题主要考查了频数分布直方图,频率分布表,用样本估计总体,树状图法或列表法求解概率,正确理解题意是解题的关键.
(1)用A的人数除以其人数占比可求出参与调查的人数;用1减去除去C的所有组别的百分比即可求出a的值;
(2)用1600乘以样本中一天参与互动次数在8次以上(不含8次)的学生占比即可得到答案;
(3)画出树状图得到所有等可能性的结果数,再找到抽取两名学生都是男生的结果数,最后依据概率计算公式求解即可.
【小问1详解】
解;共抽查学生为:(人),
C组的人数所占的百分比为:,即,
故答案为:60,;
【小问2详解】
解:估计该校这一天参与互动次数在8次以上(不含8次)的学生有:(人);
【小问3详解】
解:画树状图如图:
由树状图可知,共有6个等可能的结果,抽取两名学生都是男生的结果有2个,
∴抽取两名学生都是男生的概率为.
22. 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形;
(2)若AD=10,EF=4,求OE和BG的长.
【答案】
(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,
∴点O为BD的中点,
∵点E为AD中点,
∴OE为△ABD的中位线,
∴OE∥FG,
∵OG∥EF,∴四边形OEFG为平行四边形
∵EF⊥AB,∴平行四边形OEFG为矩形.
(2)OE=5,BG=2.
【解析】
【分析】(1)先证明EO是△DAB的中位线,再结合已知条件OG∥EF,得到四边形OEFG是平行四边形,再由条件EF⊥AB,得到四边形OEFG是矩形;
(2)先求出AE=5,由勾股定理进而得到AF=3,再由中位线定理得到OE=AB=AD=5,得到FG=5,最后BG=AB-AF-FG=2.
【详解】解:(1)略
(2)∵点E为AD的中点,AD=10,
∴AE=
∵∠EFA=90°,EF=4,
∴在Rt△AEF中,.
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD=10,
∴OE=AB=5,
∵四边形OEFG为矩形,
∴FG=OE=5,
∴BG=AB-AF-FG=10-3-5=2.
故答案为:OE=5,BG=2.
【点睛】本题考查了矩形的性质和判定,菱形的性质、勾股定理等知识点,解题的关键是掌握特殊四边形的性质和判定属于中考常考题型,需要重点掌握.
23. 为建设美好公园社区,增强民众生活幸福感,某社区服务中心在文化活动室墙外安装避阳篷,便于社区居民休憩.如图,在侧面示意图中,遮阳篷长为米,与水平面的夹角为 ,且靠墙端离地高为米,当太阳光线与地面 的夹角为时,求阴影的长.(结果精确到 米;参考数据:)
【答案】米
【解析】
【分析】过点作 于点,于点,则四边形是矩形,在 中,求得,进而求得,根据,即可求解.
【详解】解:如图所示,过点作 于点,于点,则四边形是矩形,
依题意, ,(米)
在 中,(米),(米),则(米)
∵(米)
∴(米)
∵,
∴(米)
∴(米).
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,添加辅助线构造直角三角形是解题的关键.
24. 蓝天白云下,青山绿水间,支一顶帐篷,邀亲朋好友,听蝉鸣,闻清风,话家常,好不惬意.某景区为响应文化和旅游部《关于推动露营旅游休闲健康有序发展的指导意见》精神,需要购买 两种型号的帐篷.若购买种型号帐篷2顶和种型号帐篷4顶,则需5200元;若购买种型号帐篷3顶和种型号帐篷1顶,则需2800元.
(1)求每顶种型号帐篷和每顶种型号帐篷的价格;
(2)若该景区需要购买 两种型号的帐篷共20顶(两种型号的帐篷均需购买),购买种型号帐篷数量不超过购买种型号帐篷数量的,为使购买帐篷的总费用最低,应购买种型号帐篷和种型号帐篷各多少顶?购买帐篷的总费用最低为多少元?
【答案】(1)每顶种型号帐篷的价格为600元,每顶种型号帐篷的价格为1000元
(2)当种型号帐篷为5顶时,种型号帐篷为15顶时,总费用最低,为18000元.
【解析】
【分析】(1)根据题意中的等量关系列出二元一次方程组,解出方程组后得到答案;
(2)根据购买种型号帐篷数量不超过购买种型号帐篷数量的,列出一元一次不等式,得出种型号帐篷数量范围,再根据一次函数的性质,取种型号帐篷数量的最大值时总费用最少,从而得出答案.
【小问1详解】
解:设每顶种型号帐篷的价格为元,每顶种型号帐篷的价格为元.
根据题意列方程组为:,
解得,
答:每顶种型号帐篷的价格为600元,每顶种型号帐篷的价格为1000元.
【小问2详解】
解:设种型号帐篷购买顶,总费用为 元,则种型号帐篷为顶,
由题意得,
其中,得,
故当种型号帐篷为5顶时,总费用最低,总费用为,
答:当种型号帐篷为5顶时,种型号帐篷为15顶时,总费用最低,为18000元.
【点睛】本题考查了二元一次方程组应用,一元一次不等式应用及一次函数的应用,找出准确的等量关系及不等关系是解题的关键.
25. 如图,AB是⊙O的直径,点E为线段OB上一点(不与O,B重合),作EC⊥OB,交⊙O于点C,作直径CD,过点C的切线交DB的延长线于点P,作AF⊥PC于点F,连接CB.
(1)求证:AC平分∠FAB;
(2)求证:BC2=CE•CP;
(3)当AB=4且时,求弦BC与其所对的劣弧 所组成的弓形面积.
【答案】
(1)证明:∵PF是切线,
∴OC⊥PF,
∵AF⊥PF,
∴AF∥OC.
∴∠FAC=∠ACO,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠ACO,
∴∠FAC=∠CAB,即AC平分∠FAB;
(2)证明:∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC,
∵PF是⊙O的切线,CE⊥AB,
∴∠OCP=∠CEB=90°,
∴∠PCB+∠OCB=90°,∠BCE+∠OBC=90°,
∴∠BCE=∠BCP,
∵CD是直径,
∴∠CBD=∠CBP=90°,
∴△CBE∽△CPB,
∴,
∴BC2=CE•CP;
(3).
【解析】
【分析】(1)先根据切线的性质得到OC⊥PF,再说明AF∥OC,进而得到∠FAC=∠ACO;又OA=OC得∠OAC=∠ACO ,则∠FAC=∠CAB 即可证明;
(2)先证明△CBE∽△CPB,得到即可证明;
(3)作BM⊥PF于M.则CE=CM=CF,设CE=CM=CF=3a,PC=4a,PM=a,利用相似三角形的性质求出BM,求出tan∠BCM的值即可解决问题.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:作BM⊥PF于M.则CE=CM=CF,设CE=CM=CF=3a,PC=4a,PM=a,
∵∠MCB+∠P=90°,∠P+∠PBM=90°,
∴∠MCB=∠PBM,
∵CD是直径,BM⊥PC,
∴∠CMB=∠BMP=90°,
∴△BMC∽△PMB,
∴,
∴BM2=CM•PM=3a2,
∴BM=a,
∴tan∠BCM== ,
∴∠BCM=30°,
∴∠OCB=∠OBC=∠BOC=60°,
∵AB=4,
∴OC=OB=2,
∴弦BC与其所对的劣弧所组成的弓形面积=.
【点睛】本题考查了圆的综合运用、相似三角形的判定和性质、圆的面积公式、三角函数等知识点,掌握切线的性质定理、圆周角定理、相似三角形的判定定理和性质定理是解答本题的关键.
26. 如图,抛物线y=ax2-2ax-3a(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,且OB=OC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,若点P是线段BC(不与B,C重合)上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于M点,连接CM,当△PCM和△ABC相似时,求此时点P的坐标;
(3)若点P是直线BC(不与B,C重合)上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于M点,连接CM,将△PCM沿CM对折,如果点P的对应点N恰好落在y轴上,求此时点P的坐标;
【答案】(1)
(2)或
(3)或
【解析】
【分析】(1)在抛物线y=ax2−2ax−3a(a>0)中,令y=0,得出点A、B坐标,再根据OB=OC,建立方程求出a的值即可得到二次函数的解析式;
(2)易证∠CPM=∠OBC,则可分两种情况讨论:①当△PCM∽△BAC时,②当△PCM∽△BCA时;求出直线BC解析式,设点M的坐标为(m,m2−2m−3),则P的坐标为(m,m−3),分别表示出PM,PC,利用相似三角形的性质列出比例式,求出m的值即可得到对应的点P的坐标;
(3)分三种情况讨论:①当点P在线段BC上时(不与B,C重合),根据折叠的性质和平行线的性质证明∠PCM=∠PMC,则PC=PM,然后列方程求解即可得出P点坐标;②当点P在线段CB的延长线上时,同理可求P点坐标;③当点P在线段BC的延长线上时,点P的对应点N不可能落在y轴上,此情况不存在.
【小问1详解】
解:在y=ax2−2ax−3a(a>0)中,令y=0,得:ax2−2ax−3a=0,
解得:x1=3,x2=−1,
∴A(−1,0),B(3,0),
∴OB=3,
∵OB=OC,
∴OC=3,
∴C(0,−3),
∴−3a=−3,
∴a=1,
∴抛物线解析式为:y=x2−2x−3;
【小问2详解】
解:∵OB=OC=3,OA=1,∠BOC=90°,
∴∠OBC=∠OCB=45°,AB=4,BC=,
∵PM⊥x轴,
∴PM∥y轴,
∴∠CPM=∠OCB=45°,
∴∠CPM=∠OBC,
分情况讨论:
①当△PCM∽△BAC时,
设直线BC解析式为y=kx+b,
代入B(3,0),C(0,−3)得:,
解得:,
∴直线BC解析式为:y=x−3,
设点M的坐标为(m,m2−2m−3),则P的坐标为(m,m−3),
∴PM=m−3−(m2−2m−3)=−m2+3m,PC=,
∵△PCM∽△BAC,
∴,即,
整理得:,
解得:或 (舍去),
当时,m−3=,
∴此时P的坐标为(,);
②当△PCM∽△BCA时,则有,
由①可得,
整理得:,
解得:或 (舍去),
当时,m−3=,
∴此时P的坐标为(,);
综上所述:当△PCM和△ABC相似时,点P的坐标为(,)或(,);
【小问3详解】
解:分三种情况讨论:
①当点P在线段BC上时(不与B,C重合),
由(2)可知直线BC解析式为:y=x−3,
设点M的坐标为(m,m2−2m−3),则P的坐标为(m,m−3),PM=m−3−(m2−2m−3)=−m2+3m,PC=,
∵△PCM沿CM对折,点P的对应点N恰好落在y轴上,
∴∠PCM=∠NCM,
∵PM∥y轴,
∴∠NCM=∠PMC,
∴∠PCM=∠PMC,
∴PC=PM,
∴,
整理得:,
解得:,m2=0(舍去),
当m=时,m−3=,
∴此时P的坐标为;
②当点P在线段CB的延长线上时,
由(3)中情况①可知:PM=m2−2m−3−(m−3)=m2−3m,PC=,
∵PC=PM,
∴,
整理得:,
解得:,m2=0(舍去),
当m=时,m−3=,
∴此时P的坐标为;
③当点P在线段BC的延长线上时,点P的对应点N不可能落在y轴上,
故此情况不存在;
综上所述:当点P的对应点N恰好落在y轴上时,点P的坐标为或.
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数与一次函数的图象和性质,待定系数法的应用,相似三角形的判定和性质,勾股定理,折叠的性质以及解一元二次方程等知识点,熟练掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用是解题关键.
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