2025年陕西省初中学业水平考试数学方向卷(一)-【众相原创】2025年陕西中考数学方向卷
2025-06-10
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进店逛逛 内容正文:
书
方向卷
2
方
向
卷
︵
一
︶
2025年陕西省初中学业水平考试
数学 方向卷(一)
选择题快速对答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C B B D B B A
9.3a(1+2y)(1-2y) 10.30° 11.525 12.0
13 槡.123 【命题立意】本题考查菱形的性质、全等三角
形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、含 30°
角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,熟练
掌握菱形的性质,证明三角形全等是解题的关键.
【解析】∵四边形 ABCD是菱形,∴AB=AD.∵∠DAB
=60°,∴△ABD是等边三角形,∴BD=AB=8.如解
图,过点G分别作GM⊥AB于点M,GN⊥AD于点 N,
则∠GMA=∠GMB=∠GND=∠GNA=90°,∴∠MGN+
∠DAB=360°-90°-90°=180°,∴∠MGN=180°-
∠DAB=120°.∵∠EGF=120°,∴∠EGF-∠EGM=
∠MGN-∠EGM,即∠MGF=∠NGE.∵四边形 ABCD
是菱形,∴BG=DG=
1
2
BD=4,∠BAG=∠DAG,∴GM
=GN,∴△MGF≌△NGE(ASA),∴S△MGF=S△NGE,
∴S四边形AEGF=S四边形ANGM.∵AG=AG,GM=GN,∴Rt
△AGM≌Rt△AGN(HL),∴S△AGM=S△AGN.∵△ABD是
等边三角形,∴∠ABG=60°,∴∠BGM=90°-∠ABG=
30°,∴BM=
1
2
BG=2,∴AM=AB-BM=8-2=6,GM=
BG2-BM槡
2= 42-2槡
2=槡23,∴S四边形AEGF=S四边形ANGM=
2S△AGM=2×
1
2
AM·GM=6× 槡23= 槡123.故答案为
槡123.
第13题解图
14.【命题立意】本题考查算术平方根、零指数幂、有理数
的乘法运算.
解:原式=槡23-1+5 (4分)…………………………
=槡23+4. (5分)……………………………
15.【命题立意】本题考查整式的混合运算———化简
求值.
解:原式=2(x2-y2)-2x2+3xy (2分)………………
=2x2-2y2-2x2+3xy (3分)…………………
=-2y2+3xy, (4分)…………………………
当x=-1,y=-2时,原式=-2×(-2)2+3×(-1)×(-2)
=-2. (5分)…………………………………………
16.【命题立意】本题考查解分式方程,掌握转化的思想,
注意要检验是关键.
解:方程可化为
1
x
- 2
x(x-2)
= 3
x-2
, (2分)…………
方程两边同乘x(x-2),得x-2-2=3x,解得x=-2,
(4分)……………………………………………
检验:当x=-2时,x(x-2)≠0,
∴原分式方程的解为x=-2. (5分)………………
17.【命题立意】本题考查尺规作图———复杂作图(作等
角)、相似三角形的判定.
解:如解图,点E即为所求.(答案不唯一)
(5分)
…………
……………………………………………
第17题解图
18.【命题立意】本题考查全等三角形的判定与性质、等
腰三角形的性质.
证明:∵∠BCE=∠ACD,
∴∠BCE+∠ACE=∠ACD+∠ACE,即∠ACB=∠DCE.
(2分)……………………………………………
在△ABC和△DEC中,
∠ACB=∠DCE,
CA=CD,
∠BAC=∠EDC,
{
∴△ABC≌△DEC(ASA),
∴∠ABC=∠DEC,CB=CE, (3分)…………………
∴∠ABC=∠BEC,
∴∠DEC=∠BEC. (5分)……………………………
19.【命题立意】本题考查一元一次方程的实际应用,掌
握“单个完成的工作量+合作完成的工作量=工作总
量”是解题的关键.
解:设这项工程一共用了x天,
根据题意得
x
20
+x
-4
12
=1, (3分)……………………
解得x=10,
答:这项工程一共用了10天. (5分)………………
20.【命题立意】本题考查列表法与画树状图法、概率公
式,注意“放回型”与“不放回型”的区别.
解:(1)
2
5
. (2分)……………………………………
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(2)列表如下:
-3 -1 0 1 2
-3 9 3 0 -3 -6
-1 3 1 0 -1 -2
0 0 0 0 0 0
1 -3 -1 0 1 2
2 -6 -2 0 2 4
(4分)…………………………………………………
由表知共有25种等可能的结果,其中两次取得的数
的积为偶数的结果有16种,
∴两次取得的数的积为偶数的概率为
16
25
.
(5分)
…………
……………………………………………
21.【命题立意】本题考查解直角三角形的应用———仰角
俯角、坡度坡比问题.
解:如解图,过点D作DF⊥AB于点F,作DH⊥BE于
点H.
由题意得CD=20m,∠DCH=60°,
在Rt△DCH中,∵cos60°=
CH
CD
,sin60°=
DH
CD
,
∴CH=CD·cos60°=10m,DH=CD·sin60°= 槡103m
≈17.3m. (2分)……………………………………
∵∠DFB=∠B=∠DHB=90°,
∴四边形DFBH为矩形,
∴BH=FD,BF=DH.
∵BH=BC+CH=30+10=40(m),
∴FD=40m. (4分)…………………………………
在Rt△AFD中,∵tan∠ADF=tan20°=
AF
FD
,
∴AF=FD·tan20°≈40×0.36=14.4(m),
∴AB=AF+BF=14.4+17.3=31.7(m)≈32m.
答:该风力发电机塔杆AB的高度约为32m.
(6分)
………
……………………………………………
第21题解图
22.【命题立意】本题考查一次函数的应用,掌握一次函
数的判断及待定系数法求函数关系式是解题的关键.
解:(1)一次. (2分)…………………………………
(2)设 y关于 x的函数表达式为 y=kx+b(k,b为常
数,且k≠0).
将x=12,y=208和x=17,y=203分别代入y=kx+b,
得
12k+b=208,
17k+b=203,{ 解得 k=-1,b=220,{
∴y关于x的函数表达式为y=-x+220. (4分)……
(3)140;160;114;133. (7分)………………………
【解法提示】当x=20时,y=-20+220=200,200×70%
=140(次/分),200×80%=160(次/分),∴小李的运
动心率应该控制在140次/分至 160次/分;当 x=30
时,y=-30+220=190,190×60%=114(次/分),190×
70%=133(次/分),∴小美的运动心率应该控制在
114次/分至133次/分.故答案为140,160,114,133.
23.【命题立意】本题考查折线统计图、平均数、中位数及
方差的概念及意义,熟练掌握平均数、中位数及方差
的定义是解题的关键.
解:(1)由折线统计图可知,甲组成绩从小到大排列
为:3,6,6,6,6,6,7,9,9,10,
∴中位数a=6.
乙组学生成绩的平均分b=
5×2+6×1+7×2+8×3+9×2
10
=7.2. (3分)…………………………………………
(2)∵甲组的中位数为6,乙组的中位数为7.5,而小
英的成绩位于小组中上游,
∴小英是甲组学生. (5分)…………………………
(3)①乙组的平均分高于甲组,即乙组的总体平均水
平高于甲组的总体平均水平;
②乙组的方差比甲组小,即乙组的成绩比甲组的成
绩稳定.(答案不唯一,合理即可) (7分)…………
24.【命题立意】本题考查切线的判定、等腰三角形的性
质、与圆有关的位置关系、圆周角定理、相似三角形的
判定和性质.
(1)证明:如解图1,连接AE.
∵AC为⊙O的直径,∴∠AEC=90°,
∵AB=AC,∴∠BAC=2∠EAC.
∵∠BAC=2∠BCF,∴∠EAC=∠BCF.
∵∠EAC+∠ECA=90°,
∴∠BCF+∠ECA=90°,∴∠ACF=90°.
∵AC为⊙O的直径,∴CF是⊙O的切线.
(3分)
…………
……………………………………………
图1 图2
第24题解图
(2)解:如解图2,连接CD.
∵AC为⊙O的直径,∴∠ADC=90°,AC=2OA=5,
∴AB=AC=5.
∵∠ADC=∠ACF=90°,∠FAC=∠CAD,
∴△ACD∽△AFC,∴
AD
AC
=AC
AF
.
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∵AD=3,AF=AB+BF=5+BF,∴
3
5
= 5
5+BF
,
∴BF=
10
3
. (8分)……………………………………
25.【命题立意】本题主要考查了二次函数的应用,解题
时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质.
解:(1)由题意得,A(0,2),B(4,1),
将A(0,2),B(4,1)代入y=-
1
8
x2+bx+c,
∴
0+0+c=2,
-1
8
×42+4b+c=1,{ ∴ b=14,c=2,{
∴该抛物线的函数表达式为y=-
1
8
x2+
1
4
x+2.
(3分)
……
……………………………………………
(2)方式一:
根据题意可得OC=4米,CD=1米,∠EDO=90°,
∴OD=OC-DC=4-1=3(米).
∵∠DEF=90°,∠FOD=90°,
∴四边形ODEF是矩形,∴EF=OD=3米.
令x=3,则y=-
1
8
×32+
1
4
×3+2=
13
8
,
∴E(3,
13
8
),∴DE=
13
8
米,
∴所使用的管材长度为DE+EF=
13
8
+3=
37
8
(米);
(5分)
…
……………………………………………
方式二:
∵OC=4米,点G是OC的中点,∴OG=
1
2
OC=2米.
同理可证四边形OGHK是矩形,∴HK=OG=2米.
令x=2,则y=-
1
8
×22+
1
4
×2+2=2,
∴H(2,2),∴GH=2米,
∴所使用的管材长度为GH+HK=2+2=4(米).
(7分)
……
……………………………………………
∵
37
8
>4,∴方式二所使用的管材更少. (8分)……
26.【命题立意】此题属于几何综合题,涉及平行线分线
段成比例定理、解直角三角形、三角形中位线定理、
平行四边形的判定和性质、勾股定理、轴对称的性
质、菱形的性质、全等三角形的判定和性质等知识,
添加适当的辅助线是解题的关键.
解:(1)11. (3分)……………………………………
【解法提示】∵AD=8,点E为AD的中点,∴DE=
1
2
AD
=4.∵AD∥BC,EF∥CD,∴四边形 CDEF是平行四边
形,∴CF=DE=4,∴BF=BC-CF=15-4=11.故答案
为11.
(2)∵菱形ABCD的边长为8,点E为CD的中点,
∴CE=DE=
1
2
CD=4,
∴当DF+EF最小时,△DEF的周长最小. (4分)……
如解图1,连接BF,BE,BE交AC于点F′.
∵四边形ABCD为菱形,∴∠BAF=∠DAF,AB=AD.
第26题解图1
在△ABF和△ADF中,AB=AD,
∠BAF=∠DAF,AF=AF,
∴△ABF≌△ADF(SAS),
∴BF=DF,∴DF+EF=BF+EF,
∴当B,F,E三点共线,即点F在点F′的位置时,BF+
EF取得最小值,最小值为BE的长.
过点E作EH⊥BC交BC的延长线于点H.
∵四边形ABCD为菱形,∴CD∥AB,
∴∠ECH=∠ABC=60°.
∵CE=4,∴CH=
1
2
CE=2,EH=CE·sin60°=槡23,
∴BH=BC+CH=8+2=10,
∴BE= BH2+EH槡
2=槡47,即DF+EF的最小值为 槡47,
∴△DEF周长的最小值为 槡47+4. (7分)…………
(3)PE+DF的值存在最小值,
如解图2,过点P作PH⊥CD于点H.
∵∠BCD=90°,PH⊥CD于点H,∴PH∥BC.
∵点P为BD的中点,即DP=BP,∴点H为CD的中
点,即CH=DH=
1
2
CD=8米.
第26题解图2
在PH上取一点 N,使得 PN=EF
=5米,连接NF.
∵PN∥EF,∴四边形 PEFN为平
行四边形,∴NF=PE,
∴PE+DF=NF+DF.
作点N关于 BC的对称点 N′,连
接N′F,DN′,DN′交BC于点F′,连接N′N交BC于点
G,则BC垂直平分 N′N,NG=N′G,NF=N′F,即 PE+
DF=NF+DF=N′F+DF≥DN′,
∴当点D,F,N′三点共线,即点 F在点 F′处时,PE+
DF取得最小值,最小值为DN′的长.
过点N′作N′M⊥CD交DC的延长线于点M,则BC∥
MN′,∴PH∥BC∥MN′.
∴
NG
N′G
=HC
CM
=1,∴CM=CH=8米,
∴DM=CD+CM=24米.
∵点P,H分别为BD,CD的中点,
∴PH为△BCD的中位线,
∴PH=
1
2
BC=12米,
∴NH=PH-PN=7米,∴MN′=7米,
∴DN′= DM2+MN′槡
2=25米,即PE+DF的值存在最
小值,最小值为25米. (10分)………………………
众相原创· 陕西数学
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1
众相原创·2025陕西中考方向卷(一) 众相原创·2025陕西中考方向卷(一)
2025年陕西省初中学业水平考试
数学 方向卷(一)·《例析与指导》示例一变式
(总分:120分 考试时间:120分钟)
第一部分(选择题 共 24分)
一、选择题(共8小题,每小题3分,计24分.每小题只有一个选项是符合题意的)
1.-
2
7
的相反数是 (A )
A.
2
7
B.-
2
7
C.
7
2
D.-
7
2
2.如果一个几何体的侧面展开图如图所示,则它是下列哪个几何体 (C )
第2题图
3.如图,已知∠1=∠2,∠3=60°,则∠4的度数是 (B )
A.60° B.120° C.130° D.80°
第3题图 第6题图 第7题图
4.不等式-2x+3≥1的解集在数轴上表示为 (B )
5.将一次函数y=-2x+4的图象向左平移2个单位长度,若平移后函数图象经过点(a,-6),则a的值为
(D )
A.12 B.-3 C.-12 D.3
6.2025例析与指导方向 旋转 如图,E为正方形ABCD内一点,∠CEB=90°,CE=3,CB=5,将Rt△CBE
绕点C按顺时针方向旋转90°得到△CDF,延长BE交DF于点H,连接DE,则DE的长为 (B )
A.2槡2 B.槡10 C.槡15 D.槡17
7.如图,四边形ABCD内接于⊙O.若∠BOD=160°,则∠BCD的度数是 (B )
A.110° B.100° C.90° D.80°
8.二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象与x轴交于A(m-2,0),B(m+2,0)两点,则该二次函数的最
小值为 (A )
A.-4 B.4 C.2 D.-2
第二部分(非选择题 共 96分)
二、填空题(共5小题,每小题3分,计15分)
9.因式分解:3a-12ay2= .
10.如图,以正六边形ABCDEF的边EF为边向内作正方形EFGH,则∠AFG的度数为 .
第10题图 第11题图 第13题图
11.砌砖墙是墙体建筑的一种方式,盖房子过程中,黏土多孔砖墙在砌合时,应满足砂浆饱满、横平竖直、
上下错缝、内外搭砌等最基本的砌墙要求,以此来保证墙体的强度和稳定性及固定性.如图是由截面
相同的长方形墙砖粘贴的部分墙面,则每块墙砖的截面面积是 cm2.
12.在平面直角坐标系 xOy中,若函数 y=
k
x
(k≠0)的图象经过点 A(a,2)和 B(b,-2),则 a+b的值
为 .
13.如图,在菱形ABCD中,AB=8,∠DAB=60°,在AD边上任取一点E,连接EG,在AB边上取一点F,使
∠EGF=120°,则四边形AEGF的面积是 .
三、解答题(共13小题,计81分.解答题应写出过程)
14.(本题满分5分)计算:槡12-(3-π)
0+(-10)×(-
1
2
).
15.(本题满分5分)先化简,再求值:2(x-y)(x+y)+(-4x3y+6x2y2)÷2xy,其中x=-1,y=-2.
16.(本题满分5分)解方程:
1
x
- 2
x2-2x
=3
x-2
.
17.(本题满分5分)2024陕西中考方向 解题策略开放 如图,在△ABC中,点D为边 AC上一点,请用
尺规作图的方法在AB边上求作一点E,连接DE,使得△ABC和△AED相似.(作出符合题意的一个
三角形即可,保留作图痕迹,不写作法)
第17题图
2
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18.(本题满分5分)如图,E是AB上一点,CA=CD,∠EDC=∠BAC,∠BCE=∠ACD.求证:∠DEC=∠BEC.
第18题图
【命题立意】本题考查全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质.
证明:∵∠BCE=∠ACD,
∴∠BCE+∠ACE=∠ACD+∠ACE,即∠ACB=∠DCE. (2分)………………………………
在△ABC和△DEC中,
∠ACB=∠DCE,
CA=CD,
∠BAC=∠EDC,
{
∴△ABC≌△DEC(ASA),
∴∠ABC=∠DEC,CB=CE, (3分)………………………………………………………………………………
∴∠ABC=∠BEC,
∴∠DEC=∠BEC. (5分)…………………………………………………………………………………
19.(本题满分5分)某市为了提升城市形象,决定对市中心的一条主干道进行改造.该工程如果由甲工
程队单独完成需要20天,如果由乙工程队单独完成需要12天,现在先由甲工程队单独做4天后,为
了尽快完成工程,减少人们出行不便,剩下的部分由甲、乙两工程队合作完成.问这项工程一共用了
多少天?
【命题立意】本题考查一元一次方程的实际应用,掌握“单个完成的工作量+合作完成的工作量=工作总量”是
解题的关键.
解:设这项工程一共用了x天,
根据题意得
x
20
+x
-4
12
=1, (3分)……………………………………………………………………………………
解得x=10,
答:这项工程一共用了10天. (5分)…………………………………………………………………………
20.(本题满分5分)在一个不透明的布袋中装有质地、大小均相同的五个小球,小球上分别标有数-3,
-1,0,1,2,将袋中小球摇匀,从中随机摸出一个小球,记下小球上的数后放回,记作随机摸球一次.
(1)随机摸球一次,摸出小球上的数为负数的概率是 ;
(2)随机摸球两次,用画树状图或列表的方法,求两次取得的数的积为偶数的概率.
【命题立意】本题考查列表法与画树状图法、概率公式,注意“放回型”与“不放回型”的区别.
解:(1)由题意得,随机摸球一次,摸出小球上的数为负数的概率是
2
5
.
故答案为
2
5
. (2分)…………………………………………………………………………………………………
(2)列表如下:
21.(本题满分6分)新课标方向 科技发展情境 学科实践:风力发电是一种利用风能转化为电能的技
术,它通过风力发电机将风的动能转换为机械能,进而通过发电机将机械能转换为电能.某校实践活
动小组到当地的电力部门安装的一批风力发电机场地进行实地调研,并对其中一架风力发电机的塔
杆高度进行了测量.
数据采集:如图1是要测量的风力发电机,图2为测量示意图,已知斜坡CD长为20m,斜坡CD的坡
角为60°,在斜坡顶部D处测得风力发电机塔杆顶端A点的仰角为20°,坡底与塔杆底的距离BC=
30m.
数据应用:已知图中点A,B,C,D均在同一平面内,AB⊥BC.请根据上述数据,求该风力发电机塔杆
AB的高度.(结果精确到1m;参考数据:sin20°≈0.34,cos20°≈0.94,tan20°≈0.36,槡3≈1.73)
图1 图2
第21题图
【命题立意】本题考查解直角三角形的应用———仰角俯角、坡度坡比问题.
解:如解图,过点D作DF⊥AB于点F,作DH⊥BE于点H.
由题意得CD=20m,∠DCH=60°,
在Rt△DCH中,∵cos60°=
CH
CD
,sin60°=
DH
CD
,
∴CH=CD·cos60°=10m,DH=CD·sin60°=10槡3m≈17.3m. (2分)………………………………………
∵∠DFB=∠B=∠DHB=90°,∴四边形DFBH为矩形,
∴BH=FD,BF=DH.
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22.(本题满分7分)2025例析与指导方向 判断函数类型 项目化学习
项目主题:确定不同运动效果的心率范围.
项目背景:最大心率指人体在进行运动时心脏每分钟跳动的最大次数.某校综合与实践小组的同学
以“探究不同运动效果的心率范围”为主题展开项目学习.
驱动任务:探究最大心率与年龄的关系.
收集数据:综合与实践小组的同学通过某医学杂志收集到不同年龄最大心率数据如下:
年龄x/周岁 12 17 22 27 32 37 42 47
最大心率y/(次/分) 208 203 198 193 188 183 178 173
问题解决:
(1)根据表中的信息,可以推断最大心率y(次/分)是年龄x(周岁)的 函数关系(填“一次”
“二次”或“反比例”);
(2)求y关于x的函数表达式;
(3)已知不同运动效果时的心率如下:
运动效果 运动心率占最大心率的百分比
燃烧脂肪 60%~70%
提升耐力 70%~80%
20周岁的小李想要达到提升耐力的效果,他的运动心率应该控制在 次/分至 次/
分;30周岁的小美想要达到燃烧脂肪的效果,她的运动心率应该控制在 次/分至
次/分.
23.(本题满分7分)2025例析与指导方向 开放性设问 某校举办了一次数学知识竞赛,满分10分,学
生得分均为整数,成绩达到6分及6分以上为合格,达到9分或10分为优秀,这次竞赛中,甲、乙两组
学生成绩分布的折线统计图和成绩统计分析表如下所示.
第23题图
组别 平均分 中位数 方差 合格率 优秀率
甲组 6.8 a 3.76 90% 30%
乙组 b 7.5 1.96 80% 20%
(1)求出成绩统计分析表中a,b的值;
(2)小英同学说:“这次竞赛我得了7分,在我们小组中排名属中游略偏上!”观察上面表格判断,小
英是甲、乙哪个组的学生;
(3)甲组同学说他们组的合格率、优秀率均高于乙组,所以他们组的成绩好于乙组.但乙组同学不同
意甲组同学的说法,认为他们组的成绩要好于甲组.请你写出两条支持乙组同学观点的理由.
24.(本题满分8分)2025例析与指导方向 切线判定 如图,在△ABC中,AB=AC,以 AC为直径的⊙O
分别交AB,BC于点D,E,延长AB到点F,连接CF,若∠BAC=2∠BCF.
(1)求证:CF是⊙O的切线;
(2)若AD=3,OA=
5
2
,求FB的长.
第24题图
【命题立意】本题考查切线的判定、等腰三角形的性质、与圆有关的位置关系、圆周角定理、相似三角形的判定
和性质.
(1)证明:如解图1,连接AE.
∵AC为⊙O的直径,∴∠AEC=90°,
∵AB=AC,∴∠BAC=2∠EAC.
∵∠BAC=2∠BCF,∴∠EAC=∠BCF.
∵∠EAC+∠ECA=90°,
∴∠BCF+∠ECA=90°,∴∠ACF=90°.
4
众相原创·2025陕西中考方向卷(一) 众相原创·2025陕西中考方向卷(一)
25.(本题满分8分)2025例析与指导方向 方案决策问题“昔日荔枝进长安,今朝草莓遍三秦.”行走在
秦岭脚下的长安区,随处可见成片的草莓种植大棚.其中一种植户借助现有地势,将大棚的一端固定
在离地面2米高的墙体OA的端点 A外,另一端固定在离地面1米高的墙体 BC的端点 B处,墙体
OA,BC均垂直于水平面OC.测得OA、BC两墙体之间的水平距离为4米,且大棚横截面顶部为抛物
线型,建立如图所示的平面直角坐标系,已知大棚上某处离地面的高度y(米)与其离墙体OA的水平
距离x(米)之间的关系满足:y=-
1
8
x2+bx+c.
第25题图
请根据以上信息解决下列问题:
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)现要对入口处进行加固,如图所示:
方式一:在距离墙体BC左侧1米处垂直地面放置一根管材DE,管材一端D固定在地面OC上,另一
端点E刚好能支撑在大棚主体钢架(抛物线AB段)上,用角铁固定另一根管材EF,使∠DEF=90°,
且管材EF的另一端F固定在墙体OA上;
方式二:在距离墙体OA,BC等距(即OC的中点G)处以相同的方式放置管材GH,HK.已知两种方式
都等起到加固的作用,请通过计算说明,哪种方式所使用的管材更少?
【命题立意】本题主要考查了二次函数的应用,解题时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质.
解:(1)由题意得,A(0,2),B(4,1),
将A(0,2),B(4,1)代入y=-
1
8
x2+bx+c,
∴
0+0+c=2,
-1
8
×42+4b+c=1,{ ∴ b=14,c=2,{
∴该抛物线的函数表达式为y=-
1
8
x2+
1
4
x+2. (3分)……………………………………………………………
(2)方式一:
根据题意可得OC=4米,CD=1米,∠EDO=90°,
∴OD=OC-DC=4-1=3(米).
∵∠DEF=90°,∠FOD=90°,
∴四边形ODEF是矩形,∴EF=OD=3米.
令x=3,则y=-
1
8
×32+
1
4
×3+2=
13
8
,
∴E(3,
13
8
),∴DE=
13
8
米,
∴所使用的管材长度为DE+EF=
13
8
+3=
37
8
(米); (5分)………………………………………………………
26.(本题满分10分)【问题提出】
(1)如图1,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=8,BC=15,点E为AD的中点,点F为BC上一点,连接
EF,EF∥CD,则BF的长为 ;
【问题探究】
(2)如图2,菱形ABCD的边长为8,且∠ABC=60°,E是 CD的中点,F为对角线 AC上一动点,连接
DF、EF,求△DEF周长的最小值;
【问题解决】
(3)某校为了开展劳动教育,开辟出一块四边形空地,其平面示意图如图3中四边形ABCD所示,经
测量,BC=24米,CD=16米,∠BCD=90°,并沿着对角线BD修建一条隔墙(厚度不计)将该空地分成
△ABD和△BCD两个区域,其中△ABD区域为幼苗培育区,△BCD区域为作物观察区,BD的中点P
处有一扇门,现计划在 BC上取点 E,F(点 E在点 F左侧),并沿 EF修建一面结果记录墙(厚度不
计),根据规划要求,EF=5米,且PE与DF的长度之和最小,请问PE+DF的值是否存在最小值?若
存在,求出PE+DF的最小值;若不存在,请说明理由.
图1 图2 图3
第26题图
【命题立意】此题属于几何综合题,涉及平行线分线段成比例定理、解直角三角形、三角形中位线定理、平行四
边形的判定和性质、勾股定理、轴对称的性质、菱形的性质、全等三角形的判定和性质等知识,添加适当的辅助
线是解题的关键.
解:(1)∵AD=8,点E为AD的中点,∴DE=
1
2
AD=4.∵AD∥BC,EF∥CD,∴四边形CDEF是平行四边形,
∴CF=DE=4,∴BF=BC-CF=15-4=11.故答案为11. (3分)………………………………………………
(2)∵菱形ABCD的边长为8,点E为CD的中点,∴CE=DE=
1
2
CD=4,
∴当DF+EF最小时,△DEF的周长最小. (4分)………………………………………………………………
如解图1,连接BF,BE,BE交AC于点F′.∵四边形ABCD为菱形,∴∠BAF=∠DAF,AB=AD.
在△ABF和△ADF中,AB=AD,∠BAF=∠DAF,AF=AF,
∴△ABF≌△ADF(SAS),∴BF=DF,∴DF+EF=BF+EF,
∴当B,F,E三点共线,即点F在点F′的位置时,BF+EF取得最小值,最小值为BE的长.
过点E作EH⊥BC交BC的延长线于点H.
∵四边形ABCD为菱形,∴CD∥AB,∴∠ECH=∠ABC=60°.
∵CE=4,∴CH=
1
2
CE=2,EH=CE·sin60°=2槡3,∴BH=BC+CH=8+2=10,
∴BE= BH2+EH槡
2=4槡7,即DF+EF的最小值为4槡7,
∴△DEF周长的最小值为4槡7+4. (7分)…………………………………………………………………………
(3)PE+DF的值存在最小值,
如解图2,过点P作PH⊥CD于点H.
∵∠BCD=90°,PH⊥CD于点H,∴PH∥BC.
∵点P为BD的中点,即DP=BP,∴点H为CD的中点,即CH=DH=
1
2
CD=8米.
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