内容正文:
2024-2025年下期九年级五质检模拟考试数学试题
一.选择题(共10小题,每题3分,共30分)》
1.斗拱是中国古典建筑上的重要部件。如图是一种斗形构件“三才升”的示意图及其主
视图,则它的左视图为()
正面
主视图A
第1题图
2.下列调查中,最适合全面调查的是()
A.调查全国中学生对人工智能的了解情况
B.对即将发射的“神舟二十号”载人飞船的零部件质量情况的调查
C.调查信阳地区2025年空气质量情况
D。对信阳市初中学生每天写作业时间的调查
3.歼~20是我国自主研发的第五代战斗机,具备高隐身性、高机动性等特点,它是我国
空军幅起的关键,堪称我国航空工业史上最伟大的战斗机,它的最大航速约为每小时
3427000m.数据3427000用科学记数法表示为()
A.0.3427×10
B.3.427×10
C.34.27×10
D.342.7×103
4,下列运算正确的是()
A.d+d=d B.d=d
C.()=d
D.(a-3)=d-g
5.在平面直角坐标系x0中,抛物线y=向左平移1个单位长度得到的抛物线为()
A.y=(+1)
B.y=(x-1)
C.=2+1
D.y=-1
6.如图,一束平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,其折射光
线与经过光心0的光线相交于点P点F为焦点。若∠1=…
155°,则∠2=30°,则∠3的度数为()
A.45
B.50
第6题图
C.55
D.60°
7.《孙子算经》中有这样一个问题:“今有竿不知长短,度其影得一丈五尺。别立一表,
长一尺五寸,影得五寸,问竿长几何?”意思是:今有竿不知其长短.在阳光下,将其
垂直立于地面,测得影长为一丈五尺,同一时刻,测得直立于地面长一尺五寸的标杆的
影长为五寸.问竿的长度是多少?(1丈=10尺;1尺=10寸).设竿的长度为x尺,
则下列方程正确的是()
A言=总
B.若=岩
C.x+15=1.5+0.5
D.x-15=1.5-0.5
8.如图,AB是⊙0的直径,则∠1+∠2+∠3=(
A.70
B.80
C.90°
D.100°
第8题图
第9题图
第10题图
9.如图,抛物线y=a+b+c交x轴于点A、B,点A的坐标为(·4,0),对称轴为直线
x=-1,有以下结论:①该抛物线的最大值为a-btc②a+b+c>0:③B-4ac>0:④
2+b=0:同一元二次方程a+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根.其中正确的
个数是()
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
10.如图,在平面直角坐标系中,已知A(0,2),A(3,0),A(5,3),A(8,1),A
(10,4),A(13,2),“,按照此规律,点A=的坐标为()
A.(1013,1012)B.(5063,1012)C.(5065,1012)D.(5065,2025)
二,填空题(共5小题,每题3分,共15分)》
1山.若普=答=岁=k则仁
12.若关于x的一元二次方程(1)。-2x-1=0有两个不相等实数根,则实数k的取
值范围是
13.如图用六块全等的含30°的灰色直角三角形拼成一个大的正六边形,内部留下一个小
的正六边形空隙,现向大正六边形内部投提飞镖,则飞镖射中灰色部分的概率为」
第13题图
第14题图
第15题图
14.如图,在口ABCD中,∠BCD=60°,AB=2BC=4.将口ABCD绕点B逆时针旋转一定角
度后得到口'BC,其中点C的对应点C落在边CD上,则图中阴影部分的面积
是
15.如图,将边长为5的正方形ABD的边AB绕点A逆时针旋转至AB,连接丽,过
点D作DE垂直于直线B,垂足为E连接DB,CB当以B,E,GD为顶点的
四边形是平行四边形时,丽的长为
三.解答题(共8小题,16题10分,17-22题每题9分,23题11分,共75分)
16.1)计算:(2025-)°+2am60-((-2+W5-3引:(2)解方程:忌2+4=焉
17。【问题情境】我们美丽的校园中植物千姿百态,某小组小张,小娟,小东三位同学观
察中发现:植物叶子通常有着不同的特征.如果用数学的眼光来观察,会有什么发现呢?
于是三位同学共同开展了“利用树叶特征对树木进行分类”的项目化学习活动,
【实践发现】该小组的同学从收集的杨树叶、杏树叶中各随机选取了10片,通过测量
它们长和宽(单位:©m)的数据后,再计算了它们的长宽比,整理数据如下:
序号
2
3
5
6
7
8
9
10
杨树叶的长宽比
2
2.4
2.1
2.4
2.8
1.8
2.4
2.2
2.1
1.7
杏树叶的长宽比1.51.6
1.5
1.4
1.5
1.4
1.7
1.5
1.6
1.4
【实践探究】分析数据如下:
平均数
中位数
众数
方差
杨树叶的长宽比
2.19
2.4
0.0949
杏树叶的长宽比
1.51
1.5
b
0.0089
【问题解决】填空:(1)上述表格中:a=
(2)这两种树叶从长宽比的角度看,
树叶的形状差别比较小:一片长为11.5cm,
宽为5cm的树叶,这片树叶来自于树的可能性比较大,
(3)三名同学决定由两名同学作代表展示以上发现,若每位同学选中机会均等,请你
用列表法或树状图求出恰好小娟小东被选中的概率为多少?
第17题图
第18题图
18.如图,正比例函数y=2x的图象与反比例函数=的图象相交于4,B两点,其中点
A的坐标是(3,m).
(1)求反比例函数的表达式
(2)设直线y=x+b与反比例函数的图象的交点横坐标分别为,(x<:),与直线
y=2x的交点横坐标为名,若x<黑<,求b的取值范围
19。数学实践小组对卧式手摇纺车纺线时的场景进行了探究:纺线时(如图),木架水平
放置,即绳轮⊙0与水平面DB相切于点E,线绳绕过绳轮汇聚于点D处放置的锭子上,
即线绳CD与⊙0相切于点G,过切点E的直径与⊙0交于点A(图中点Q,A,B,D,C
在同一平面内).
(1)连接AG求证:∠ACD+∠A0C=180,
(2)该小组在实践过程中发现,当纺车的绳轮半径OE为30cm,且圆心0与D处锭子
之间的水平距离DE在70cm与120cm之间时,纺线较为舒适.若∠CDB=45°,06=30cm,
请判断使用该纺车纺线时是否舒适,并说明理由.(参考数据:√万≈1.414,结果精确
到个位)
第19题图
20。洗手盆上装有一种抬启式水龙头(如图①),完全开启后,洗手盆及水龙头示意图如
图②,把手AW与水平线的夹角为37°,此时把手端点A、出水口点B和落水点C在同
一直线上,其相关数据为A=10cm,D=6cm,D0=22cm,求EC的长.(结果取整数。
参考数据:sin37°≈是cos37°≈专tan37”≈是V3e1.7)
37
第20题图
21.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,从,D分别是AGAB的中点,连接C②,
动点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿一→D→C匀速运动,到点C停止,将
射线PW绕点P顺时针旋转45”,与△ABC的边BC或AC交于点成设点P的运动时间
为x(s),W的长为头探究y与x的函数关系.经过探究发现在点P从点D运动到点
C的过程中,y是关于x的二次函数,并绘制成如图2所示的图象,
根据以上信息,回答下列问题:
(1)观察图象,直接写出:
①AC的长为:
②点P从点D运动到点C的过程中,CW的最大值是
(2)当点P从点A运动到点D时,求y与x的函数关系式(写出自变量x的取值范围).
(3)在点P的运动过程中,若恰有两个时刻黑和,(黑<,),使其对应的W的值相
等,请你借助函数图象分析,直接写出,和,的值.
5
23
图1
图2
第21恩图
22.四川是中国茶文化的发源地之一,拥有悠久的种茶、制茶和饮茶历史,其茶文化融合
了自然,民俗与人文特色,形成了独具巴蜀风情的茶生活方式.已知每千克甲种茶叶的
进价比每千克乙种茶叶的进价少100元,且4000元购进甲种茶叶的重量与5000元购进
乙种茶叶的重量相同。
(1)求甲、乙两种茶叶的进价:
(2)某商店计划购进两种茶叶共30千克,且甲种茶叶的重量至少是乙种茶叶重量的
若甲种茶叶按530元/千克出售,乙种茶叶按650元/千克出售,求商店销售完两种茶叶
获得的最大利润为多少元?
23.四边形ABCD是边长为10的菱形,AC与即相交于点Q.将△BCD绕点B按顺时针方向
旋转得到△BEF点CGD旋转后的对应点分别为E,F旋转角为a(0°<a<360°).
(1)如图1,当点F第一次落在对角线4C上时,求0B与F的数量关系以及ā的度数,
(2)如图2,当a>180°,且EF∥BD时,EF与AD交于点G.试判断四边形0GF的
形状,并说明理由
(3)蜘图3,连接cB在旋转过程中,当F与菱形BcD的一边平行时,且,tam∠DAB=-是
请直接写出线段CE的长。
D
D
图1
图2
图3
第23题图
6
2
2024-2025年下期九年级五质检模拟考试数学试题
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B.
B
A
C
A
C
C
B
一.选择题(共10小题)
1.斗拱是中国古典建筑上的重要部件.如图是一种斗形构件“三才升”的示意图及其主视图,则它的左视图为( )
A. B. C. D.
【分析】左视图是从物体左面看所得到的图形.
【解答】解:从左面看,上面部分是矩形,下面部分是梯形,矩形部分有一条看不见的线,应该画虚线,
故选:C.
【点评】本题考查了三视图的概念,要注意看不见的线应当画虚线.
2.下列调查中,最适合全面调查的是( )
A.调查全国中学生对人工智能的了解情况
B.对即将发射的“神舟二十号”载人飞船的零部件质量情况的调查
C.调查信阳地区2025年空气质量情况
D.对信阳市初中学生每天写作业时间的调查
【分析】根据全面调查的特点,逐一判断即可.
【解答】解:A、选项事件调查的对象范围广,不适合采用全面调查,不符合题意;
B、选项事件涉及安全性,适合采用全面调查,符合题意;
C、选项事件调查的对象范围广,不适合采用全面调查,不符合题意;
D、选项事件调查的对象范围广,不适合采用全面调查,不符合题意.
故选:B.
【点评】本题考查了抽样调查与全面调查,掌握考查的对象的特征灵活选用是关键.
3.歼﹣20是我国自主研发的第五代战斗机,具备高隐身性、高机动性等特点,它是我国空军崛起的关键,堪称我国航空工业史上最伟大的战斗机.它的最大航速约为每小时3427000m.数据3427000用科学记数法表示为( )
A.0.3427×107 B.3.427×106
C.34.27×105 D.342.7×103
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,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.当原数绝对值≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:3427000=3.427×106.
故选:B.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
4.下列运算正确的是( )
A.a2+a3=a5 B.a2•a3=a5
C.(a2)3=a5 D.(a﹣3)2=a2﹣9
【分析】利用完全平方公式,同底数幂乘法法则,幂的乘方法则,合并同类项法则逐项判断即可.
【解答】解:a2与a3不是同类项,无法合并,则A不符合题意,
a2•a3=a5,则B符合题意,
(a2)3=a6,则C不符合题意,
(a﹣3)2=a2﹣6a+9,则D不符合题意,
故选:B.
【点评】本题考查完全平方公式,同底数幂乘法,幂的乘方,合并同类项,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
5.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2向左平移1个单位长度得到的抛物线为( )
A.y=(x+1)2 B.y=(x﹣1)2 C.y=x2+1 D.y=x2﹣1
【分析】直接利用抛物线平移规律:左加右减得出平移后的解析式.
【解答】解:抛物线y=x2向左平移1个单位长度得到的抛物线为:y=(x+1)2.
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换,是基础题,掌握平移规律“左加右减,上加下减”是解题的关键.
6.如图,一束平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,其折射光线与经过光心O的光线相交于点P,点F为焦点.若∠1=155°,则∠2=30°,则∠3的度数为( )
A.45° B.50° C.55° D.60°
【分析】由平行线的性质推出∠1+∠PFO=180°,求出∠PFO=25°,由对顶角的性质得到∠POF=∠2=30°,由三角形的外角性质即可求出∠3的度数.
【解答】解:∵光线平行于主光轴,
∴∠1+∠PFO=180°,
∵∠1=155°,
∴∠PFO=25°,
∵∠POF=∠2=30°,
∴∠3=∠POF+∠PFO=55°.
故选:C.
【点评】本题考查平行线的性质,关键是由平行线的性质推出∠1+∠PFO=180°.
7.《孙子算经》中有这样一个问题:“今有竿不知长短,度其影得一丈五尺.别立一表,长一尺五寸,影得五寸.问竿长几何?”意思是:今有竿不知其长短.在阳光下,将其垂直立于地面,测得影长为一丈五尺.同一时刻,测得直立于地面长一尺五寸的标杆的影长为五寸.问竿的长度是多少?(1丈=10尺;1尺=10寸).设竿的长度为x尺,则下列方程正确的是( )
A. B.
C.x+15=1.5+0.5 D.x﹣15=1.5﹣0.5
【分析】利用“在同一时刻物高与影长的比相等”列方程即可.
【解答】解:根据题意得.
故选:A.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元一次方程,通常利用“在同一时刻物高与影长的比相等”的原理解决.
8.如图,AB是⊙O的直径,则∠1+∠2+∠3=( )
A.70° B.80° C.90° D.100°
【分析】根据圆周角定理进行计算,即可解答.
【解答】解:连接OC,OE,
∵∠1∠AOC,∠2∠COE,∠3∠BOE,
∴∠1+∠2+∠3∠AOC∠COE∠BOE∠AOB=90°,
故选:C.
【点评】本题考查了圆周角定理,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
9.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于点A、B,点A的坐标为(﹣4,0),对称轴为直线x=﹣1,有以下结论:①该抛物线的最大值为a﹣b+c;②a+b+c>0;③b2﹣4ac>0;④2a+b=0;⑤一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根.其中正确的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【分析】根据二次函数图象的开口方向、对称轴、顶点坐标、最大值(最小值)以及过特殊点时,系数a、b、c所满足的关系进行判断即可.
【解答】解:∵当x=﹣1时,y=a﹣b+c,而抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,
∴顶点坐标为(﹣1,a﹣b+c),
又∵a<0,
∴当x=﹣1时,y的值最大,
即该抛物线的最大值为a﹣b+c,
因此①正确;
∵抛物线y=ax2+bx+c交x轴于点A、B,点A的坐标为(﹣4,0),对称轴为直线x=﹣1,
∴抛物线y=ax2+bx+c与x轴交点B的坐标为(2,0),
又∵a<0,
∴当﹣4<x<2时,y>0,
∴当x=1时,y=a+b+c>0,
因此②正确;
∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴有两个交点,点A、点B,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0,有两个不相等的实数根,
即b2﹣4ac>0,
因此③正确;
∵抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=﹣1,即1,
∴b=2a,
即2a﹣b=0,
因此④不正确;
由图象可知,抛物线y=ax2+bx+c与直线y=﹣1有两个交点,
即一元二次方程ax2+bx+c=﹣1有两个不相等的实数根,
因此⑤正确;
综上所述,正确的结论有①②③⑤,共4个,
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的图象和性质,掌握二次函数图象的开口方向、对称轴、顶点坐标、最大值(最小值)以及过特殊点时,系数a、b、c所满足的关系是正确判断的关键.
10.如图,在平面直角坐标系中,已知A(0,2),A1(3,0),A2(5,3),A3(8,1),A4(10,4),A5(13,2),⋯,按照此规律,点A2025的坐标为( )
A.(1013,1012) B.(5063,1012)
C.(5065,1012) D.(5065,2025)
【分析】由图象与点坐标可知,每两个坐标一个周期,每个周期横坐标+5,纵坐标+1,找到规律求解即可.
【解答】解:已知A(0,2),A1(3,0),A2(5,3),A3(8,1),A4(10,4),A5(13,2),⋯,按照此规律,
可得每两个坐标一个周期,每个周期横坐标+5,纵坐标+1,
即A2n(5n,n+2),A2n+1(5n+3,n),
∴A2025(5×1012+3,1012),
即A2025(5063,1012),
故选:B.
【点评】本题考查了点坐标的规律探究,根据题意推导一般性规律是解题的关键.
二.填空题(共5小题)
11.若k,则k= ﹣1或2 .
【分析】用k表示出a+b,b+c,c+a,然后相加求解即可.
【解答】解:∵k,
∴a+b=kc,b+c=ka,c+a=kb,
∴2(a+b+c)=k(a+b+c),
∴(a+b+c)(2﹣k)=0,
∴a+b+c=0或2﹣k=0,
当a+b+c=0时,k1,
当2﹣k=0时,k=2,
所以,k=﹣1或2.
故答案为:﹣1或2.
【点评】本题考查了比例的性质,熟记性质并列出方程是解题的关键,易错点在于忽视a+b+c=0的情况.
12.若关于x的一元二次方程(k+1)x2﹣2x﹣1=0有两个不相等实数根,则实数k的取值范围是 k>﹣2且k≠﹣1 .
【分析】根据根的判别式进行计算即可.
【解答】解:由题意可知:Δ=b2﹣4ac=4+4(k+1)>0,且k+1≠0,
解得k>﹣2且k≠﹣1,
故答案为:k>﹣2且k≠﹣1.
【点评】本题主要考查根的判别式,熟练掌握根的判别式是解题的关键.
13.如图,用六块全等的含30°的灰色直角三角形拼成一个大的正六边形,内部留下一个小的正六边形空隙.现在向大正六边形内部投掷飞镖,则飞镖射中灰色部分的概率为 .
【分析】根据几何概率的求法:飞镖射中灰色部分的概率就是阴影区域的面积与总面积的比值.
【解答】解:设直角三角形中30°所对的直角边边长均为1,则斜边为2,所以另一条直角边为,
∴小正六边形的边长为2﹣1=1,
∴小正六边形的面积=6,
∴大正六边形的面积=6,
∴飞镖射中灰色部分的概率=1.
故答案为:.
【点评】本题考查几何概率的求法:首先根据题意将代数关系用面积表示出来,一般用阴影区域表示所求事件(A);然后计算阴影区域的面积在总面积中占的比例,这个比例即事件(A)发生的概率.
14.如图,在▱ABCD中,∠BCD=60°,AB=2BC=4.将▱ABCD绕点B逆时针旋转一定角度后得到▱A′BC′D′,其中点C的对应点C′落在边CD上,则图中阴影部分的面积是 .
【分析】由旋转可得CB=C′B,根据∠C=60°可得△BCC′为等边三角形、△BCD为直角三角形,继而可得旋转角∠ABA′=∠DBD′=∠CBC′=60°,BD=2,最后根据阴影部分的面积=S扇形BAA′﹣S扇形BDD′计算可得.
【解答】解:如图,连接BD、BD′,
∵▱A′BC′D′是由▱ABCD绕点B旋转得到的,
∴∠ABA′=∠CBC′=∠DBD′,AB=A′B,CB=C′B,BD=BD′,
∵∠BCD=60°,AB=2BC=4,
∴BC′=BC=2ABCD,
∴△BCD是直角三角形,∠ABA′=∠CBC′=∠DBD′=60°,
∴BD,
则阴影部分的面积=S扇形BAA′﹣S扇形BDD′
.
故答案为:
【点评】本题主要考查旋转的性质、平行四边形的性质、勾股定理、等边三角形等知识点,根据已知条件求得旋转半径和旋转角是求扇形面积的关键.
15.如图,将边长为5的正方形ABCD的边AB绕点A逆时针旋转至AB′,连接BB′,过点D作DE垂直于直线BB′,垂足为E,连接DB′,CE,当以B′,E,C,D为顶点的四边形是平行四边形时,BB′的长为 10或 .
【分析】分两种情况讨论:当CD为平行四边形的对角线时,当CD为平行四边形的边时,分别画出图形,求出结果即可.
【解答】解:当CD为平行四边形的对角线时,如图:
∵四边形B′CED是平行四边形,正方形ABCD的边长为5,
∴B′D=CE,B′C=DE,,EF=B′F,B′C∥DE,
∵DE⊥B′E,
∴CB′⊥BE,
∵∠BCD=90°,
在直角三角形BCF中,由勾股定理得:,
∴,
∴,
在直角三角形BCB′中,由勾股定理得:;
当CD为平行四边形的边时,如图2:
此时四边形CDB′E为平行四边形,点E与点A重合,
∴B′E=CD=5,
∴BB′=5+5=10.
综上所述,或10.
故答案为:10或.
【点评】本题考查了旋转的性质,平行四边形的判定,正方形的性质,熟练掌握平行四边形的性质和勾股定理是解题的关键.
三.解答题(共8小题)
16.(1)计算:;
(2)解方程:.
【分析】(1)先计算乘方,并把特殊角三角函数值代入、求出绝对值,再计算乘法,最后计算加减即可;
(2)先去分母化成整式方程求解,然后再检验即可求解.
【解答】解:(1)
;
(2),
5+4(2x﹣2)=4x,
解整式方程,得:5+8x﹣8=4x,
4x=3,
解得:,
经检验:是原方程的根,
∴方程的解为.
【点评】本题考查了实数的运算,解分式方程,掌握相应的运算法则是关键.
17.【问题情境】我们美丽的校园中植物千姿百态,某小组小张,小娟,小东三位同学观察中发现:植物叶子通常有着不同的特征.如果用数学的眼光来观察,会有什么发现呢?于是三位同学共同开展了“利用树叶特征对树木进行分类”的项目化学习活动.
【实践发现】该小组的同学从收集的杨树叶、杏树叶中各随机选取了10片,通过测量它们长和宽(单位:cm)的数据后,再计算了它们的长宽比,整理数据如下:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
杨树叶的长宽比
2
2.4
2.1
2.4
2.8
1.8
2.4
2.2
2.1
1.7
杏树叶的长宽比
1.5
1.6
1.5
1.4
1.5
1.4
1.7
1.5
1.6
1.4
【实践探究】分析数据如下:
平均数
中位数
众数
方差
杨树叶的长宽比
2.19
a
2.4
0.0949
杏树叶的长宽比
1.51
1.5
b
0.0089
【问题解决】填空:
(1)上述表格中:a= 2.15 ,b= 1.5 ;
(2)这两种树叶从长宽比的角度看, 杏 树叶的形状差别比较小;一片长为11.5cm,宽为5cm的树叶,这片树叶来自于 杨 树的可能性比较大.
(3)三名同学决定由两名同学作代表展示以上发现,若每位同学选中机会均等,请你用列表法或树状图求出恰好小娟小东被选中的概率为多少?
【分析】(1)根据众数、中位数的定义求解即可;
(2)根据方差的意义求解即可,计算出该树叶的长宽比即可得出答案;
(3)根据题意画树状图得出所有等可能的结果数和符合条件的结果数,然后根据概率公式求解即可.
【解答】解:(1)将杨树叶的长宽比重新排列为1.7、1.8、2、2.1、2.1、2.2、2.4、2.4、2.4、2.8,
所以其中位数a2.15,
杏树叶的长宽比的众数b=1.5,
故答案为:2.15,1.5;
(2)由表知,杏树叶的长宽比的方差小于杨树叶长宽比的方差,
所以这两种树叶从长宽比的角度看,杏树叶的形状差别比较小;
11.5÷5=2.3,
所以这片树叶来自于杨树的可能性比较大,
故答案为:杏,杨;
(3)根据题意画树状图如下:
∵由图可知,共有6种等可能的结果,其中恰好小娟小东被选中的结果有2种.
∴恰好小娟小东被选中的概率为.
【点评】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式计算事件A或事件B的概率.也考查了统计图.
18.如图,正比例函数y=2x的图象与反比例函数y的图象相交于A,B两点,其中点A的坐标是(3,m).
(1)求反比例函数的表达式.
(2)设直线y=x+b与反比例函数的图象的交点横坐标分别为x1,x2(x1<x2),与直线y=2x的交点横坐标为x3,若x1<x3<x2,求b的取值范围.
【分析】(1)将点A(3,m)代入y=2x和之中得m=6,k=18,由此可得点A(3,6)及反比例函数的表达式;
(2)先根据对称性求出点B(﹣3,﹣6),当直线y=x+b过点A(3,6)时得b=3,当直线y=x+b经过点B(﹣3,﹣6)时得b=﹣3,结合函数的图象即可得出b的取值范围.
【解答】解:(1)∵正比例函数y=2x的图象与反比例函数的图象相交于A,B两点,其中点A(3,m),
∴,
解得:m=6,k=18,
∴点A(3,6),反比例函数的表达式为:;
(2)∴正比例函数y=2x的图象与反比例函数y=18/x的图象都关于原点O点对称,
∴点A,B关于原点O对称,
∴点B的坐标为(﹣3,﹣6),
当直线y=x+b经过点A(3,6)时,则6=3+b,
∴b=3,
当直线y=x+b经过点B(﹣3,﹣6)时,则﹣6=﹣3+b,
∴b=﹣3,
结合函数的图象可知:当x1<x3<x2时,直线y=x+b与y=2x的交点在线段AB上,如图所示:
∴b的取值范围是:﹣3<b<3.
【点评】此题主要考查了反比例函数的图象及其性质,理解反比例函数的图象及其性质,熟练掌握待定系数法求函数的表达式是解决问题的关键,利用数形结合思想求b的取值范围是解决问题的难点.
19.数学实践小组对卧式手摇纺车纺线时的场景进行了探究:纺线时(如图),木架水平放置,即绳轮⊙O与水平面DB相切于点E,线绳绕过绳轮汇聚于点D处放置的锭子上,即线绳CD与⊙O相切于点C,过切点E的直径与⊙O交于点A(图中点O,A,E,D,C在同一平面内).
(1)连接AC,求证:.
(2)该小组在实践过程中发现,当纺车的绳轮半径OE为30cm,且圆心O与D处锭子之间的水平距离DE在70cm与120cm之间时,纺线较为舒适.若∠CDE=45°,OE=30cm,请判断使用该纺车纺线时是否舒适,并说明理由.(参考数据:,最后结果精确到个位)
【分析】(1)根据CD切⊙O于点C,得出∠OCD=90°,根据等腰三角形的性质得出∠OAC=∠OCA.根据∠OAC+∠OCA+∠AOC=180°,得出,最后证明结论即可;
(2)连接OD,证明△OED≌△OCD,得出,作OD的垂直平分线交DE于F,连接OF,根据等腰三角形的性质得出∠DOF=∠ODF=22.5°,证明△OEF为等腰直角三角形,得出,EF=OE=30cm,求出,即可得出结论即可.
【解答】(1)证明:由题意可得:∠OCD=90°.
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA.
∵∠OAC+∠OCA+∠AOC=180°.
∴,
∴.
(2)解:连接OD,
由题意可得:∠OED=90°,DE=DC,
∵OC=OE,OD=OD,
∴△OED≌△OCD,
∴,
作OD的垂直平分线交DE于F,连接OF,
则OF=DF,
∴∠DOF=∠ODF=22.5°,
∴∠OFE=∠DOF+∠ODF=45°,
∴△OEF为等腰直角三角形,
∴,EF=OE=30cm,
∴,
∴使用该纺车纺线时舒适.
【点评】本题主要考查了切线的性质,等于三角形的判定和性质,三角形全等的判定和性质,熟练掌握切线的性质,添加适当的辅助线是解题的关键.
20.洗手盆上装有一种抬启式水龙头(如图①),完全开启后,洗手盆及水龙头示意图如图②,把手AM与水平线的夹角为37°,此时把手端点A、出水口点B和落水点C在同一直线上,其相关数据为AM=10cm,MD=6cm,DE=22cm,求EC的长.(结果取整数,参考数据:sin37°,cos37°,tan37°,1.7)
【分析】过点A作AH⊥EC于H,交DB于G,过点M作MF⊥AH于F,根据正弦的定义求出AF,根据余弦的定义求出MF,根据正切的定义求出HC,进而求出EC.
【解答】解:如图,过点A作AH⊥EC于H,交DB于G,过点M作MF⊥AH于F,
则四边形MDGF、四边形DEHG都是矩形,
∴FG=MD=6cm,DG=MF=EH,GH=DE=22cm,
在Rt△AFM中,AM=10cm,∠AMF=37°,
则AF=AM•sin∠AMF≈106(cm),MF=AM•cos∠AMF≈108(cm),
∴EH=MF=8cm,AH=AF+FG+GH=6+6+22=34cm,
在Rt△AHC中,∠ACH=60°,
则CH20(cm),
∴EC=EH+HC=8+20=28(cm),
答:EC的长约为28cm.
【点评】本题考查的是解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,熟记锐角三角函数的定义是解题的关键.
21.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,M,D分别是AC,AB的中点,连接CD,动点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿A→D→C匀速运动,到点C停止,将射线PM绕点P顺时针旋转45°,与△ABC的边BC或AC交于点N,设点P的运动时间为x(s),CN的长为y,探究y与x的函数关系.经过探究发现在点P从点D运动到点C的过程中,y是关于x的二次函数,并绘制成如图2所示的图象.
根据以上信息,回答下列问题:
(1)观察图象,直接写出:
①AC的长为 2 ;
②点P从点D运动到点C的过程中,CN的最大值是 .
(2)当点P从点A运动到点D时,求y与x的函数关系式(写出自变量x的取值范围).
(3)在点P的运动过程中,若恰有两个时刻x1和x2(x1<x2),使其对应的CN的值相等,请你借助函数图象分析,直接写出x1和x2的值.
【分析】(1)①由图(2)知,AD+CD=2,而AD=AC,则ACAD=2,即可求解;
②点P从点D运动到点C的过程中,点N在AC上,CN长度由0逐渐变大,当点P移动到CD的中点时,PN为等腰直角△PMC的中位线,即可求解;
(2)证明△APM∽△BNP,则.由题意,可知AP=x,CN=y,BP=2x,BN=2﹣y.即可求解;
(3)画出y=x2﹣2x+2(0≤x)的图象,由函数图象,可知当CN的值为时,恰有两个时刻x1和x2,满足题意,即可求解.
【解答】解:(1)①由图(2)知,AD+CD=2,而AD=AC,
则ACAD=2;
②由①知,CMAC=1,
点P从点D运动到点C的过程中,点N在AC上,CN长度由0逐渐变大,当点P移动到CD的中点时,PN为等腰直角△PMC的中位线,
则PMCM,
故答案为:①2,②;
(2)由函数图象,可知AD+DC=2.
∵∠ACB=90°,AC=BC,D是AB的中点,
∴∠A=∠B=45°,AD=DC.
∴AC=BC=2,AB=2.
∵M是AC的中点,
∴AM=1.
∵∠BPN+∠MPN=∠AMP+∠A,∠A=∠MPN=45°,
∴∠AMP=∠BPN.
∴△APM∽△BNP,
∴.
由题意,可知AP=x,CN=y,BP=2x,BN=2﹣y.
∴,整理,得y=x2﹣2x+2.
∴当点P从点A运动到点D时,y与x的函数关系式为y=x2﹣2x+2(0≤x);
(3)画出y=x2﹣2x+2(0≤x)的图象,如图所示.
由函数图象,可知当CN的值为时,恰有两个时刻x1和x2,满足题意.
令x2﹣2x+2,
解得x或x(舍去).
∴x1,
由图象,可知x2.
【点评】本题为二次函数综合题,涉及到三角形相似、二次函数的图象和性质、动点问题,明确点N的移动情况是解题的关键.
22.四川是中国茶文化的发源地之一,拥有悠久的种茶、制茶和饮茶历史,其茶文化融合了自然,民俗与人文特色,形成了独具巴蜀风情的茶生活方式.已知每千克甲种茶叶的进价比每千克乙种茶叶的进价少100元,且4000元购进甲种茶叶的重量与5000元购进乙种茶叶的重量相同.
(1)求甲、乙两种茶叶的进价;
(2)某商店计划购进两种茶叶共30千克,且甲种茶叶的重量至少是乙种茶叶重量的,若甲种茶叶按530元/千克出售,乙种茶叶按650元/千克出售,求商店销售完两种茶叶获得的最大利润为多少元?
【分析】(1)设每千克甲种茶叶的进价是x元,则每千克乙种茶叶的进价是(x+100)元,利用购进数量=进货总价÷进货单价,结合4000元购进甲种茶叶的重量与5000元购进乙种茶叶的重量相同,可列出关于x的分式方程,解之经检验后,可得出x的值(即每千克甲种茶叶的进价),再将其代入(x+100)中,即可求出每千克乙种茶叶的进价;
(2)设购进m千克甲种茶叶,则购进(30﹣m)千克乙种茶叶,根据购进甲种茶叶的重量至少是乙种茶叶重量的,可列出关于m的一元一次不等式,解之可得出m的取值范围,设商店销售完两种茶叶获得的总利润为w元,利用总利润=每千克的销售利润×销售数量(购进数量),可找出w关于m的函数关系式,再利用一次函数的性质,即可解决最值问题.
【解答】解:(1)设每千克甲种茶叶的进价是x元,则每千克乙种茶叶的进价是(x+100)元,
根据题意得:,
解得:x=400,
经检验,x=400是所列方程的解,且符合题意,
∴x+100=400+100=500(元).
答:每千克甲种茶叶的进价是400元,每千克乙种茶叶的进价是500元;
(2)设购进m千克甲种茶叶,则购进(30﹣m)千克乙种茶叶,
根据题意得:m(30﹣m),
解得:m≥12,
设商店销售完两种茶叶获得的总利润为w元,则w=(530﹣400)m+(650﹣500)(30﹣m),
即w=﹣20m+4500,
∵﹣20<0,
∴w随m的增大而减小,
∴当m=12时,w取得最大值,最大值为﹣20×12+4500=4260(元).
答:商店销售完两种茶叶获得的最大利润为4260元.
【点评】本题考查了分式方程的应用、一元一次不等式的应用以及一次函数的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)根据各数量之间的关系,找出w关于m的函数关系式.
23.四边形ABCD是边长为10的菱形,AC与BD相交于点O.将△BCD绕点B按顺时针方向旋转得到△BEF,点C,D旋转后的对应点分别为E,F.旋转角为α(0°<α<360°).
(1)如图1,当点F第一次落在对角线AC上时,求OB与BF的数量关系以及α的度数.
(2)如图2,当α>180°,且EF∥BD时,EF与AD交于点G.试判断四边形BDGF的形状,并说明理由.
(3)如图3,连接CE,在旋转过程中,当EF与菱形ABCD的一边平行时,且,,请直接写出线段CE的长.
【分析】(1)设AC交BD于点O,先由菱形的性质得出∠BOF=90°,BD=2OB,再由旋转的性质得BF=BD,则BF=BD=2OB,得∠BFO=30°,即可得出答案;
(2)由菱形的性质得∠ADB=∠BDC,再由旋转的性质得BD=BF,∠F=∠BDC,然后证四边形BDGF是平行四边形,即可得出结果;
(3)分三种情况:①当EF∥BC时,先证四边形BCFE是菱形,过点D作DH⊥AB于点H,则tan∠DAB,设DH=3a,则AH=4a,由菱形的性质求出a=2,则DH=6,AH=8,再由勾股定理得BD=2,进而由勾股定理求出EG的长,即可得出CE的长;②当EF∥AB时,则∠E=∠ABE,证E、B、C三点共线,即可得出CE的长;③当EF∥BC,且EF在BC上方时,过点E作EG⊥BC于点G,则∠EBG=∠BEF,由锐角三角函数定义求出BG=8,EG=6,则CG=2,再由勾股定理求出CE的长即可.
【解答】解:(1)如图,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,OB=OD,
∴∠BOF=90°,BD=2OB,
由旋转的性质得BF=BD,
∴BF=BD=2OB,
∴∠BFO=30°,
∴∠OBF=90°﹣∠BFO=90°﹣30°=60°,
∴α=60°;
(2)四边形BDGF为菱形,理由如下:
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ADB=∠BDC,
由旋转的性质得BD=BF,∠F=∠BDC,
∴∠F=∠ADB,
∵EF∥BD,
∴∠F+∠DBF=180°,
∴∠ADB+∠DBF=180°,
∴DG∥BF,
∵EF∥BD,
∴四边形BDGF是平行四边形,
又∵BD=BF,
∴平行四边形BDGF为菱形;
(3)①如图,当EF∥BC时,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=CD,
由旋转的性质得BE=BC,EF=CD,
∴BC=BE=EF,
∴四边形BCFE是菱形,
过点D作DH⊥AB于点H,
则tan∠DAB,
设DH=3a,则AH=4a,
由勾股定理得AD5a,
∵四边形ABCD是边长为5的菱形,
∴AD=AB=10,
∴a=2,
∴DH=6,AH=8,
∴BH=AB﹣AH=2,
由勾股定理得BD2,
∵EF∥BC,
∴∠F=∠FBC,
∵EB=EF=BC=10,
∴∠F=∠EBF,
∴∠EBF=∠FBC,
∴BG⊥CE,CE=2EG,
∴BGBF,
∵BF=BD=2,
∴BG,
∴EG3,
∴CE=2EG=6;
②如图,当EF∥AB时,则∠E=∠ABE,
∵AB∥CD,
∴∠ABD=∠BDC,
∵∠BDC=∠F,
∴∠F=∠ABD,
∴∠ABD+∠ABE+∠EBF=∠F+∠E+∠EBF=180°,
∴∠DBC=∠FBE,
∴∠FBE+∠ABE+∠ABD=180°,
∴E、B、C三点共线,
∴CE=BC+BE=10+10=20;
③如图,当EF∥BC,且EF在BC上方时,过点E作EG⊥BC于点G,
则∠EBG=∠BEF,
∴tan∠EBG=tan∠BEF=tan∠DAB,
∵BE=10,
∴BG=8,EG=6,
∴CG=2,
∴CE2;
综上所述,CE的长为6或20或2.
【点评】本题是四边形综合题,考查了菱形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、旋转的性质、锐角三角函数以及勾股定理等知识,本题综合性强,熟练掌握菱形的判定与性质和旋转的性质是解题的关键,属于中考常考题型.
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