内容正文:
数学定时作业
一、填空题(每题7分,共70分,其中7、10题第一空3分,第二空4分)
1. 已知有理数a、b、c在数轴上的对应点的位置如图所示,则化简的结果为______.
2. 从四个数中取出一个数作为点的横坐标,从四个数中取出一个数作为点的纵坐标,则点落在直线上的概率是______.
3. 如图所示,在长方形中放入8个完全相同的小长方形.若,则图中阴影部分面积之和为_____.
4. 如图,正方形中,为上一点,连接,作于,延长至,满足,延长、交于点,连接、,若,则的长为_____.
5. 对、定义一种新运算,规定:(其中、均为非零常数),等式右边是通常的四则运算,已知,,若关于的不等式组恰好有个奇数解,则实数的取值范围是_____.
6. 如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的边在轴的正半轴上,为坐标原点,反比例函数的图象经过的中点,与交于点,连接,若,,则的值为_____.
7. 已知圆是矩形的外接圆,连接,点是弧上的一点,连接与的延长线交于点,连接.如图1,当点是弧的中点时,_____(用含的代数式表示);如图2,当点是弧的中点时,且,则的值为_____.
8. 我们用符号来表示代数式.其中是正整数.规定:如果是偶数.则.如果是奇数,则,例如:,若,按照此规律下去,得到:,则_____.
9. 如图,中,,,为外一点,满足.若,的最小值是_____.
10. 数字“9”在中文里与长久、永恒等概念紧密相连,而“重九”(即:99)更是被视为吉祥的数字,代表着幸福、顺遂和成功.我们规定:一个各个数位上的数字均不为0的四位正整数.如果将它的十位数字和个位数字去掉后得到一个两位数,再将的千位数字和百位数字去掉后得到一个两位数,若满足:,那么称这个四位数为“重九数”,则最小的“重九数”为_____;对于“重九数”,若将千位与个位交换,十位与百位交换,得到另一个四位数,设,若是一个“重九数”,且能被6整除,则所有满足条件的“重九数”中,最大数与最小数的差为_____.
二、解答题(共80分)
11. 先化简,再求值:
,其中.
12. 重庆铜梁龙足球队自从冲超以来,球迷热情持续高涨.新赛季,球队推出了和普通两种不同的票.据了解,每张票比每张普通票贵60元,用1440元买票和用960元买普通票的数量相同.
(1)求普通票与票的单价分别是多少元;
(2)据统计,球票开售第一天,票销售了360张,普通票销售了400张,第二天,由于受天气影响,导致购票人数有所减少,主办方临时改变了销售策略,票单价保持不变,销量减少了张,普通票单价降低了元,销量仍减少了张,最终第二天的销售额比第一天少了元,求的值.
13. 如图,某海域上有三个金枪鱼打捞点,其中在的正东方向,在的东北方向,在的北偏西方向,且、相距60海里.
(1)求、两地之间的距离(结果保留根号)
(2)某天,甲渔船以每小时20海里的速度从向航行,在甲渔船出发0.5小时以后,另一艘乙渔船以每小时16海里的速度从向航行,当甲渔船到达地时,天气突然发生变化,为了安全起见,甲渔船立即向返航,速度保持不变,乙渔船继续向前进,速度变为原来的,如图所示,当甲、乙两艘渔船分别航行到时,满足,求甲从开始返航到航行到的时间.(结果保留两位小数,参考数据:)
14. 在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于点
(1)如图1.过点作,且,连接.求点的坐标
(2)如图2.已知,点在线段上,点为轴上一动点,当为等腰直角三角形时,求出点的坐标.
15. 已知二次函数的图象与轴交于点、,与轴交于点,其对称轴与直线交于点,与轴交于点.
(1)求该二次函数的解析式:
(2)如图1,为直线上方、对称轴左侧的抛物线上一点,作轴交直线于点,、、分别为对称轴、轴和直线上的动点,且始终满足,连接、、、,当取得最大值时,求点的坐标及的最小值;
(3)如图2,将抛物线沿着射线方向平移5个单位长度,得到新抛物线,延长交新抛物线于点(点在新抛物线对称轴的右侧).在新抛物线上有一点,当时,直接写出所有符合条件的点的横坐标,并写出求解点的横坐标其中一种情况的过程.
16. 已知中,,为上一点
(1)如图1,将绕点逆时针旋转得,连接,若,,求的长;
(2)如图2.作于点,为的平分线,满足且,用等式表示线段之间的数量关系,并证明;
(3)若,,将绕点顺时针旋转得,当取得最小值时,为直线上一动点,将沿着翻折得,点,的对应点分别为、,当最大时,为直线上一动点,将绕点逆时针旋转得,当取得最小值时,直接写出的面积.
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数学定时作业
一、填空题(每题7分,共70分,其中7、10题第一空3分,第二空4分)
1. 已知有理数a、b、c在数轴上的对应点的位置如图所示,则化简的结果为______.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了绝对值的化简与数轴上数的大小关系,解题的关键是根据数轴判断出、、的符号及大小关系,进而确定绝对值内表达式的正负,去掉绝对值符号后进行化简.
由数轴可知,因此,,;根据绝对值的性质去掉绝对值符号,得到,合并同类项后得到结果.
【详解】解:由数轴可知,,
,,.
.
故答案为:.
2. 从四个数中取出一个数作为点的横坐标,从四个数中取出一个数作为点的纵坐标,则点落在直线上的概率是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查运用树状图法或者列表法计算概率,本题关键在于能够画出树状图或者列表.
用列表法表示出所有点的情况,找出落在直线上的情况,然后利用概率公式进行计算即可.
【详解】解:列表如下:
x y
5
6
7
8
1
2
3
4
一共有16种情况, P点落在上的点有共四种情况,所以点P落在直线上的概率为,
故答案为:.
3. 如图所示,在长方形中放入8个完全相同的小长方形.若,则图中阴影部分面积之和为_____.
【答案】6
【解析】
【分析】设小长方形的长为,宽为,由图可知,求出,然后代入求解即可.
【详解】解:设小长方形的长为,宽为.
由图可知,.
又∵,
,
解得,
大长方形的长,
图中阴影部分面积之和为:.
4. 如图,正方形中,为上一点,连接,作于,延长至,满足,延长、交于点,连接、,若,则的长为_____.
【答案】
【解析】
【分析】连接,过点C作于点G,由题意易得,是等腰直角三角形,然后可得,则有,进而可得,则,最后根据勾股定理可进行求解.
【详解】解:连接,过点C作于点G,如图所示:
∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,是等腰直角三角形,
∴,
在中,由勾股定理可得:,
∴.
5. 对、定义一种新运算,规定:(其中、均为非零常数),等式右边是通常的四则运算,已知,,若关于的不等式组恰好有个奇数解,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据,,可以求出,,把转化为一元一次不等式组,可得:,解不等式组可得,根据不等式组有个奇数解,可得关于的不等式,解不等式即可求出的取值范围.
【详解】解:,,
,
解得:,
由,
可得:,
整理得:,
解不等式①得:,
解不等式②得:,
不等式组的解集为,
不等式组恰好有个奇数解,
这个奇数解为、、,
,
解得:.
6. 如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的边在轴的正半轴上,为坐标原点,反比例函数的图象经过的中点,与交于点,连接,若,,则的值为_____.
【答案】
【解析】
【分析】设点的坐标为,点的坐标为,根据平行四边形的性质表示出点和点的坐标,利用表示出点的坐标,将点和点的坐标代入反比例函数解析式得到关于的方程组,利用平行线间的距离相等得出,结合三角形面积公式求出的值,进而求解的值.
【详解】解:设,其中,
∵四边形为平行四边形,且在轴上,
∴,
∴点的横坐标为,纵坐标为,即,
∵为的中点,
∴,
∵点在反比例函数的图象上,
∴,
整理得①,
∵点在上,且,
∴,
∴,
∴,
∵点在反比例函数的图象上,
∴,即②,
将②代入①得:,
解得:,
∵,即,连接,
∴与同底等高,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
解得:.
7. 已知圆是矩形的外接圆,连接,点是弧上的一点,连接与的延长线交于点,连接.如图1,当点是弧的中点时,_____(用含的代数式表示);如图2,当点是弧的中点时,且,则的值为_____.
【答案】 ①. ## ②.
【解析】
【分析】连接交于点,由垂径定理的推论可得,,然后得到为的中位线,可求,即可求解,再由求解;连接,过点作,,垂足为,可得为等腰直角三角形,为等腰直角三角形,为等腰直角三角形,为等腰直角三角形,证明四边形为矩形,则设,则,那么得到方程,解得或(舍去),再由勾股定理求解,而为等腰直角三角形,则.
【详解】解:连接交于点,如图1;
由题意得,,
∵四边形是矩形,
∴,
∵点是弧的中点,为半径,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴;
如图2,连接,过点作,,垂足为,
∵点是弧的中点,为半径,
∴,
∵
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴
∵矩形中,
∴,
∴为等腰直角三角形,,
∵,,
∴四边形为矩形,为等腰直角三角形,
∴
设,则,
∵
∴
解得或(舍去),
∴
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴.
8. 我们用符号来表示代数式.其中是正整数.规定:如果是偶数.则.如果是奇数,则,例如:,若,按照此规律下去,得到:,则_____.
【答案】1
【解析】
【分析】根据新定义计算前几项,得到数字的周期规律,再结合原式符号规律分组计算即可求解.
【详解】解:由题意可得,
,
,
,
,
,
,
,
,
可得规律:数字以为一个周期,周期为,满足.
原式中符号规律为:下标为奇数的项符号为正,下标为偶数的项符号为负,仅系数为.
因为,
前项的和为:
,
从第8项开始,每连续14项(如 )的和,因周期性可化为 ,共组,和为,
剩余最后三项:,,,符号依次为负、正、负,和为:
,
因此原式总和为.
9. 如图,中,,,为外一点,满足.若,的最小值是_____.
【答案】
【解析】
【分析】以为边作等边三角形,以的中心作圆,结合题意可知在上,再设,解直角三角形得到,利用进行求解即可.
【详解】解:以为边作等边三角形,以的中心作圆,
,
在上,
为中点,则,,
设,则,
半径,
则中,,,
,
,
,
又,
即,解得,
,
故的最小值是.
10. 数字“9”在中文里与长久、永恒等概念紧密相连,而“重九”(即:99)更是被视为吉祥的数字,代表着幸福、顺遂和成功.我们规定:一个各个数位上的数字均不为0的四位正整数.如果将它的十位数字和个位数字去掉后得到一个两位数,再将的千位数字和百位数字去掉后得到一个两位数,若满足:,那么称这个四位数为“重九数”,则最小的“重九数”为_____;对于“重九数”,若将千位与个位交换,十位与百位交换,得到另一个四位数,设,若是一个“重九数”,且能被6整除,则所有满足条件的“重九数”中,最大数与最小数的差为_____.
【答案】 ①. 1188 ②. 7425
【解析】
【分析】设,易得,当时,,即可得最小的“重九数”;由题意得,求得,由能被6整除,得,据此即可求得最大与最小“重九数”,从而求得其差.
【详解】解:设,则,
当M是“重九数”时,即,则有,
当时,,是最小的“重九数”;
由题意得,
,
∵能被6整除,
∴
,
∵,
∴,
∴,
由题意为整数,则为2的倍数,其中,
当时,,则b必为奇数,要使最大,则,
此时,即最大“重九数”为8712;
当时,,则b必为偶数,要使最小,则,
此时,即最小“重九数”为1287;
所以最大与最小“重九数”的差为.
二、解答题(共80分)
11. 先化简,再求值:
,其中.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查了分式的化简求值和特殊角的三角函数值,熟练掌握分式的混合运算法则是解题的关键.
先根据分式的混合运算法则化简原式,再把化简后的x的值代入化简后的式子计算即可.
【详解】解:
,
当时,
原式.
12. 重庆铜梁龙足球队自从冲超以来,球迷热情持续高涨.新赛季,球队推出了和普通两种不同的票.据了解,每张票比每张普通票贵60元,用1440元买票和用960元买普通票的数量相同.
(1)求普通票与票的单价分别是多少元;
(2)据统计,球票开售第一天,票销售了360张,普通票销售了400张,第二天,由于受天气影响,导致购票人数有所减少,主办方临时改变了销售策略,票单价保持不变,销量减少了张,普通票单价降低了元,销量仍减少了张,最终第二天的销售额比第一天少了元,求的值.
【答案】(1)普通票每张为元,票的每张为元
(2)的值为
【解析】
【分析】(1)设普通票的每张为元,则票的每张为元,根据用1440元买票和用960元买普通票的数量相同,列出分式方程,解方程即可;
(2)由题意先表示出第二天普通票和票的单价和销量,再根据第二天总销售额比第一天少了元,列出一元二次方程,解方程即可.
【小问1详解】
解:设普通票的每张为元,则票的每张为元,
由题意得:,
解得:,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
则元,
答:普通票每张为元,票的每张为元;
【小问2详解】
解:,
整理得,,
解得,,(舍去),
答:的值为.
13. 如图,某海域上有三个金枪鱼打捞点,其中在的正东方向,在的东北方向,在的北偏西方向,且、相距60海里.
(1)求、两地之间的距离(结果保留根号)
(2)某天,甲渔船以每小时20海里的速度从向航行,在甲渔船出发0.5小时以后,另一艘乙渔船以每小时16海里的速度从向航行,当甲渔船到达地时,天气突然发生变化,为了安全起见,甲渔船立即向返航,速度保持不变,乙渔船继续向前进,速度变为原来的,如图所示,当甲、乙两艘渔船分别航行到时,满足,求甲从开始返航到航行到的时间.(结果保留两位小数,参考数据:)
【答案】(1)、两地之间的距离为海里
(2)甲从开始返航到航行到的时间约为小时
【解析】
【分析】(1)过点作,交于点,由题可知,,,可求得,,,即可求解;
(2)过点作,交于点,设甲从开始返航到航行到的时间为,则,,可求得,,由题意可得,甲渔船从航行到的时间为:小时,乙渔船航行的总时间为:小时,前小时,乙渔船航行海里,后小时,乙渔船的速度为海里/小时,路程为海里,从而求得,,根据,即可得到,即可求解.
【小问1详解】
解:如图所示,过点作,交于点,
∵在的北偏西方向,且、相距60海里,
∴,,
∴在中,,
∴,,
∵在的东北方向,
∴,
在中, ,
∴,
∴海里,
答:、两地之间的距离为海里;
【小问2详解】
解:如图所示,过点作,交于点,
设甲从开始返航到航行到的时间为,则,,
∴在中,,
∴,,
∵甲渔船从航行到的时间为:小时,
∴乙渔船航行的总时间为:小时,
前小时,乙渔船航行海里,
后小时,乙渔船的速度为海里/小时,路程为海里,
∴,
∴,
∴在中,,,
∴,整理得,
解得,,
答:甲从开始返航到航行到的时间约为小时.
14. 在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于点
(1)如图1.过点作,且,连接.求点的坐标
(2)如图2.已知,点在线段上,点为轴上一动点,当为等腰直角三角形时,求出点的坐标.
【答案】(1)
(2)或或
【解析】
【分析】(1)过点作轴于点,求出直线和坐标轴的交点坐标,得出线段长度,证明,得出相等的线段,即可求解;
(2)根据等腰三角形的定义,分三种情况进行讨论,主要利用全等三角形的判定和性质,得出相等的线段,假设,表示出相关点的坐标,然后根据相等线段列方程求解即可.
【小问1详解】
解:如图1,过点作轴于点,
当时,,
∴;
当时,,
解得,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
根据点在第二象限,
∴;
【小问2详解】
解:①当时,,
如图,过点作轴,过点作于点,过点作于点,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
假设,
∵,
∴,
∴,
解得,
∴,
∴;
②当时,,
如图,过点作轴,过点作于点,过点作于点,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
假设,
∵,
∴,
∴,
解得,
∴,
∴,
即;
③当时,,
如图,过点作轴于点,过点作轴于点,
同理可得,,
∴,
假设,
∵,
∴,,
∴,
解得,
∴,
∴,
即;
综上,点的坐标为或或.
15. 已知二次函数的图象与轴交于点、,与轴交于点,其对称轴与直线交于点,与轴交于点.
(1)求该二次函数的解析式:
(2)如图1,为直线上方、对称轴左侧的抛物线上一点,作轴交直线于点,、、分别为对称轴、轴和直线上的动点,且始终满足,连接、、、,当取得最大值时,求点的坐标及的最小值;
(3)如图2,将抛物线沿着射线方向平移5个单位长度,得到新抛物线,延长交新抛物线于点(点在新抛物线对称轴的右侧).在新抛物线上有一点,当时,直接写出所有符合条件的点的横坐标,并写出求解点的横坐标其中一种情况的过程.
【答案】(1)
(2)点,的最小值
(3)
解:∵,,
又∵,
∴沿着射线方向平移5个单位长度等价于向右平移4个单位,向上平移3个单位,
∴新抛物线,
联立直线与抛物线,得,
,
解得或,
∵点在新抛物线对称轴的右侧,即,
∴点的坐标为,
①当点在直线下方时,如图,在上取点,使得,过点分别作、的垂线,垂足为、,
由(2)可得,,,, ,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵在中,,
∴在中,,
∵,
∴,,
由勾股定理可得,,
∴点的坐标为,
∴,,
在中,,
∴在中,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
设直线的函数解析式为,
将点,代入,得,
,
解得,
∴直线的函数解析式为,
设直线的函数解析式为,
∵,
∴,即直线的函数解析式为,
将点代入,得,
∴直线的函数解析式为,
联立直线与抛物线,得
,
解得或,
∴点的横坐标为;
②当点在直线上方时,如图,设交轴于点,作于点,
由勾股定理可得,,
∵,
∴,
∵
,
∴,
∴,即,
∴,
同理①可得,,
∴,
∴,即,
∴,
∵,
∴,解得,
∴,
由勾股定理可得,,
∴点的坐标为,
设直线的函数解析式为,
将点,代入,得,
,
解得,
∴直线的函数解析式为,
联立直线与抛物线,得
,
解得或,
∴点的横坐标为
综上所述,点的横坐标为或.
【解析】
【分析】(1)使用待定系数法求函数的解析式即可;
(2)先计算出的解析式为,则.设点的坐标为,则点的坐标为,由计算可得,因此当时,取得最大值,此时点的坐标为.,以、为边向下构造平行四边形,作点关于的对称点,连接,,,连接交于点,作轴于点,作于点,容易得到,则,,由点到点的平移过程可得.由轴对称的性质可得,垂直平分线段,则,,,.通过和可得,点,则.结合已知条件可得,因此当、、、四点共线时,取得最小值;
(3)根据点、的坐标确定平移方式为向右平移4个单位,向上平移3个单位,则新抛物线,联立方程可得点.分类讨论,当点在直线下方时,在上取点,使得,过点分别作、的垂线,垂足为、,容易判断是等腰直角三角形,结合三角函数和勾股定理可计算出,,,则点,.同理可得,因此,结合题干可得,则,计算得直线的斜率为,进而可得直线的函数解析式为,联立方程可得点的横坐标为;当点在直线上方时,设交轴于点,作于点,利用相似三角形可计算得,,,从而得到点的坐标为,求出直线的函数解析式,再与抛物线联立,可求得点的横坐标为.
【小问1详解】
解:将点、代入,得,
,
解得,
∴二次函数的解析式为;
【小问2详解】
解:,
∴该抛物线的对称轴为直线,
∴点的坐标为,
将代入,得,
∴点的坐标为,
∵,,,
∴,,,,
设直线的函数解析式为,
将点,代入,得,
,
解得,
∴直线的函数解析式为,
将代入,得,
∴点的坐标为,
设点的坐标为,则点的坐标为,
∴,
由勾股定理可得,,
由题意可知,,
∴,
∴,
,
,
∵,
∴当时,取得最大值,此时点的坐标为,
如图,以、为边向下构造平行四边形,作点关于的对称点,连接,,,连接交于点,作轴于点,作于点,
∵点在轴上,且,
又∵为直线,
∴,,
∵,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
在中,,
在中,,
∵,,
∴点向右平移3个单位,再向下平移9个单位得到点,
又∵四边形是平行四边形,
∴点向右平移3个单位,再向下平移9个单位得到点,且
∴点的坐标为,
∵点与点关于对称,
∴垂直平分线段,
∴,,,,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴点的坐标为,
由勾股定理可得,,
∵,,,
∴,
∴当、、、四点共线时,取得最小值,
综上,此时点,的最小值;
【小问3详解】
略
【点睛】本题是二次函数与几何的综合题,考查线段和最值问题,角度存在性问题,熟练使用构成对称点,构造函数,构造角等辅助线的添法,并运用数形结合思想是解题关键.
16. 已知中,,为上一点
(1)如图1,将绕点逆时针旋转得,连接,若,,求的长;
(2)如图2.作于点,为的平分线,满足且,用等式表示线段之间的数量关系,并证明;
(3)若,,将绕点顺时针旋转得,当取得最小值时,为直线上一动点,将沿着翻折得,点,的对应点分别为、,当最大时,为直线上一动点,将绕点逆时针旋转得,当取得最小值时,直接写出的面积.
【答案】(1).
(2),
证明:作于点,
设,,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵为的平分线,
∴,
在与中,
∴,
∴,
∵ ,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,,,
∴,,,
∴,
∴.
(3).
【解析】
【分析】(1)由旋转可得,,作,交延长线于点,证明,根据勾股定理,即可得的长;
(2)作于点,设,,可得,可得,证明,可得,由等边对等角,可得,解直角三角形,可得,,,即可得线段之间的数量关系;
(3)由旋转可得,,当取得最小值时,,可得,当最大时,在延长线上,,将绕点顺时针旋转,与直线交于点,将绕点逆时针旋转得到,作直线,当取得最小值时,,,解直角三角形,可得,作于点,作于点,解直角三角形,可得,,,即可得的面积.
【小问1详解】
解:由旋转可得,,
作,交延长线于点,则,
又∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:由旋转可得,,
∴,
当取得最小值时,,
∴,
∴,
∴,
当最大时,在延长线上,,
将绕点顺时针旋转,与直线交于点,
将绕点逆时针旋转,与直线交于点,
∴,
∵,
∴,,
将绕点逆时针旋转得到,作直线,
当取得最小值时,,,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
作于点,作于点,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,,,
∴.
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