题号猜押06 上海中考数学21~22题(7大考点,解答题)(上海专用)2026年中考数学终极冲刺讲练测
2026-04-29
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2份
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78页
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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 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.86 MB |
| 发布时间 | 2026-04-29 |
| 更新时间 | 2026-04-29 |
| 作者 | 小尧老师 |
| 品牌系列 | 上好课·冲刺讲练测 |
| 审核时间 | 2026-04-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57605038.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
题号猜押06 上海中考数学21~22题(解答题)
考点一 一次函数与反比例函数综合
1.(2025·上海青浦·二模)已知:在平面直角坐标系中,一次函数()与反比例函数()的图像交于、两点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)求的面积.
2.(2025·上海浦东新·二模)在平面直角坐标系中,双曲线(为常数,且)与直线都经过点.
(1)求与的值;
(2)过点作平行于轴的直线,与双曲线相交于点,与直线相交于点,在中,当时,求边的长度.
3.(2025·上海宝山·二模)在平面直角坐标系中(如图),反比例函数(是常数,且)的图像经过点.
(1)求的值;
(2)点在该反比例函数图像上(点与点在不同的象限内),联结,与轴交于点,且,求的正切值.
4.(2025·上海黄浦·二模)如图,在平面直角坐标系中,已知直线与轴、轴交于、两点,反比例函数的图像经过直线上的点.
(1)求直线的表达式;
(2)已知点在反比例函数的图像上,且,求点的坐标.
考点二 函数综合应用(分段函数、二次函数、一次函数)
1.(2025·上海虹口·二模)其工厂采购蓝莓并加工成蓝莓蜜饯进行销售,该工厂一年最多能生产200吨,已知蓝莓的采购成本价(万元/吨)与蓝莓的采购量(吨)成一次函数关系,其中的几组数据如表2所示.每吨原材料(蓝莓)的加工费为1万元,减重率为,蓝莓蜜饯销售价格会随季节、市场供需等波动,从一年中随机抽取若干单交易作为样本进行统计,并绘制了条形统计图(如图).
表2
(吨)
(万元/吨)
(1)求与的函数解析式(不写定义域);
(2)求样本中蓝莓蜜饯的平均销售价;
(3)根据样本中蓝莓蜜饯的平均销售价,该工厂一年能否恰好获得780万元的利润:如果能,求需要采购蓝莓的重量;如果不能,请说明理由.
(备注:蓝莓从新鲜状态制成蓝莓蜜饯后重量减轻,衡量这一变化的指标通常叫做“减重率”,其计算公式:减重率)
2.(2025·上海金山·二模)请根据以下素材,完成探究任务.
飞行汽车
背景
飞行汽车是一种结合了传统汽车和飞行器功能的交通工具,旨在实现地面行驶与空中飞行的双重模式.它被视为未来城市交通的重要解决方案之一,尤其在缓解交通拥堵和拓展三维交通空间方面具有潜力.
建模
某数学小组运用信息技术模拟飞行汽车飞行过程.如图,以飞行汽车的地面起飞点为原点,地平线为轴,垂直于地面的直线为轴,建立平面直角坐标系.它在起飞后的初始飞行路径呈现抛物线形状,当飞行汽车到达抛物线最高点后下降到点.此时点距离地面0.3千米,保持这个高度以100千米/时的速度水平飞行一定距离后到达点,切换到直线下降飞行模式降落至地面点.得到抛物线、直线和直线.
任务
(1)若仪表监测到水平飞行时间为0.09小时,此时点距离起飞点的水平距离为10千米,求和的值;
(2)若飞行汽车在最高点时,距离起飞点的水平距离为0.4千米.水平飞行了小时到达点后降落,求的取值范围.
3.(2025·上海静安·二模)某地区交通管理部门通过对道路流量的大数据分析可知,某高架路上车辆的平均速度(千米/时)与高架路上每百米车的数量(辆)的关系如图所示.
(1)求关于的函数解析式,并写出的取值范围;
(2)如果某时刻监测到这一高架路上车辆的平均速度为30千米/时.
①求该时刻高架路上每百米车的数量;
②如果车辆的平均速度小于20千米/时,高架路将严重拥堵,需启动限流措施.而此刻开始这一高架路上每百米车辆数每4分钟增加1辆,为了避免严重拥堵,那么最晚几分钟需启动限流措施?
4.(2026·上海黄浦·二模)下图是通过实验测得的一种抗过敏药物服用后,随时间的变化其有效成分含量在人体血液中的变化情况,在最初30分钟含量会直线上升,然后在30分钟至200分钟间稳定在饱和状态,人体血液中含量恒为100个计量单位,之后就会逐步下降,下降过程中人体血液中有效成分含量y个计量单位与时间x分钟之间大致符合函数(,k为常数).
(1)求k的值;
(2)如果这种抗过敏药物在人体血液中的含量低于40个计量单位时,就会失去抗过敏的效果,那么这种抗过敏药物隔多少时间需服用一次(结果精确到1小时).(参考数据:,,)
考点三 解直角三角形的相关计算
1.(2025·上海嘉定·二模)如图,已知是半圆的直径,半径垂直于弦,垂足为点,联结,.
(1)求的度数;
(2)求的值.
2.(2025·上海闵行·二模)如图,在中,为中线,平分,且,分别交、于点、,,交于点,,.
(1)求的长;
(2)求的值.
3.(2025·上海杨浦·二模)如图,在中,,,,是中线,作,交边于点E.
(1)求的长;
(2)求的正切值.
4.(2025·上海虹口·二模)如图,在中,,,点为边的中点,以为圆心,以为半径作弧交边于点,求和的长.
5.(2025·上海普陀·二模)如图,在四边形中,,,,,.
(1)求的值;
(2)连接交于点,求的长.
考点四 解直角三角形实际应用(坡比、仰角、限高)
1.(2025·上海崇明·二模)在有毒、缺氧或浓烟等危险环境开展侦查、搜救是消防救援的核心工作之一,救援人员常面临人身安全威胁,关键时刻需要可靠伙伴——消防机器狗,它能深入室内高危区,打通室内室外壁垒进行搜救,搭载的远距通讯模块,可实现远程操控与实时传图,为救援决策提供可视化信息.
图1是被困人员所处的楼梯横断面示意图.楼梯斜坡用表示,转角平台用表示,地面用表示.已知,垂足为米,米,米.
(1)求斜坡的坡比;
(2)如图2,当机器狗爬到斜坡上点处时,探测仪测得被困人员头顶的仰角为,继续前行到点处,恰好能搜集到被困人员全身的影像,此时探测仪在线段的延长线上,记作点.图2示意图中所有点均处于同一平面,,垂足分别为米,米,求的长.(参考数据:)
2 .(2025·上海松江·二模)图1是某商场入口处摆放的“楼层导购图”展板.图2是其横断面的示意图.
信息1:经过测量得到:,,,.(底座的高度忽略不计)
信息2:P为顾客看展板时眼睛所在的位置,,垂足在的延长线上,当视线与展板垂直时,称点为“最佳观察点”.
(1)求:展板最低点B到地面的距离;
(2)如果,当点为“最佳观测点”时,求点到的距离.(参考数据:)
3.(2025·上海杨浦·二模)为了让游客更好的观赏花圃景观,某植物园打算在不同形状的花圃内都建设一条半圆形的步道,要求一:步道的外围不超过各自花圃的范围;要求二:半圆形步道的圆心在花圃的某一条边上;要求三:半圆形步道的半径尽可能的大(忽略步道的宽度).
根据以下不同形状的花圃分别按要求画出这个半圆形步道的圆心(不用写作法,保留痕迹),并直接写出不同形状的花圃下半圆形步道的半径.
花圃一:如图1,是一个等腰三角形的花圃,经测量,,半圆形步道的圆心在边上;
花圃二:如图2,四边形是一个梯形的花圃,,经测量,,,,半圆形步道的圆心在边上.(结果保留根号)
考点五 统计与概率
1.(2025·上海奉贤·二模)近年来,某校积极响应“全民阅读活动”,致力打造“书香校园”,每年划拨专项经费用于图书馆购置图书,确保图书种类齐全、数量充足.该校2022年至2024年图书馆购进新书总支出如图所示:
(1)该校图书馆2024年购进新书总支出比2023年提高了,2022年图书馆购进的图书中,社会科学类图书的支出占购进总支出的,那么2024年与2022年相比,社会科学类图书在购进支出上的增长率为多少?
(2)为了更好地满足师生的阅读需求,该校经过问卷调查和借阅数据的综合分析,2025年新书购进计划在2024年基础上做如下调整:将自然科学类图书的购书金额提高,同时购书的数量增加80册,这样调整后,自然科学类图书的每册均价可比2024年降低20元,那么学校计划2025年购进自然科学类图书多少册?
2.(2025·上海浦东新·二模)小明乔迁的新居使用的是分时电表,按平时段(~)和谷时段(~次日)分别计费.为了解年月新居的平时段用电量,小明连续天,每天记录了电表平时段的读数,如下表:
星期
日
一
二
三
四
五
六
日
平时段的读数
(单位:千瓦时)
根据表格提供的信息,解答下列问题:
(1)小明家这几天中,平时段单日用电量最大的那天的用电量是________千瓦时;
(2)计算小明家月份平时段用电总量约是多少千瓦时?
(3)小明计算出这几天平时段单日用电量的中位数和众数都是千瓦时,你认为正确吗?请简要说明理由.
3.(2025·上海徐汇·二模)某文具商店为了了解3月份计算器的销售情况,对3月份各种型号计算器的销售情况进行调查,并将调查的结果绘制成如图1、图2所示的两幅不完整的统计图.
(1)根据图中提供的信息,求3月份各种型号计算器的销售总量;
(2)求3月份A型计算器的销售量,并将条形统计图补充完整;
(3)该店4月份准备只进购A、B、C三种型号的计算器,总数量和3月份各型号计算器销售的总量相同,结果恰好用完进货款8200元,设购进A型计算器个、B型计算器个,求关于的函数关系式.其中,三种型号的计算器的进价如下表:
A型
B型
C型
进价(单位:元/个)
50
30
20
4.(2025·上海黄浦·二模)某校七年级要举行“阅读之星”评选活动,设计评选方案时考虑如下几个指标因素:①书籍的数量:②书籍的总页数;③书籍的类别;④网络评分.根据以上指标因素的重要程度赋以不同的系数,建立“阅读之星”的得分公式,其中、、、是各项指标因素的系数.假如小海同学一学期读了4本书,总页数1350页,涉及3个类别,4本书的网络评分的平均分为分,那么小海的得分计为.如果各项指标因素的系数一旦确定,那么他的“阅读之星”的得分也就确定.
评选小组通过向七年级学生和教师发放“阅读之星”评选指标因素重要程度的问卷调查,分别对上述四个指标因素打分,每个指标因素的分值范围为分,四个指标因素分值的和必须为10分,指标因素的分值越高表示该指标因素越重要,然后将得到的每一个指标因素的所有分值取平均数作为该指标因素的系数.
评选小组对调查问卷的数据进行整理,得到“书籍的数量”指标因素的得分情况统计图(如图)及各指标因素的系数表(如表1).
指标因素
系数
书籍的数量
书籍的总页数
书籍的类别
网络评分
表1
(1)指标因素“书籍的数量”的系数的值为_______________;
(2)确定各指标因素的系数后,“阅读之星”的得分公式为_______________;
(3)表2是该校七年级甲、乙两位同学“阅读之星”各项指标因素的数值.
得分
甲
4
1500
3
7
乙
3
1800
2
4
表2
①请计算甲、乙两人“阅读之星”的得分.
甲得分为_______________,乙得分为_______________;
②根据两人的得分情况,请提出一条优化“阅读之星”评选方案的建议:_______________.
考点六 作图问题
1.(2025·上海青浦·二模)已知:图1、图2中的网格均为边长相同的小正方形组成.点A、B、C、E、F、G是网格的格点.
(1)请利用网格,仅用无刻度的直尺完成下面的作图:(不写作法,保留作图痕迹,写出作图结果)
①在图1中,作出,垂足为点D;
②在图2中,作出的重心O;
(2)利用②的作图结果,求的值.
2.(2025·上海金山·二模)如图,已知在中,,,.
(1)尺规作图:请用无刻度的直尺和圆规,在线段上作点,使得(要求:不写作法,保留作图痕迹);
(2)求的长.
3.(2025·上海嘉定·二模)已知正五边形,请仅用无刻度的直尺作图,并完成相应的任务(保留作图痕迹,不写作法).
【初步感知】
(1)如图1,请直接写出的度数;
【实践探究】
(2)请在图2中作出以为对角线的菱形,并证明你的结论;
【拓展延伸】
(3)请在图2正五边形的基础上再设计一个新的正五边形.(不需要证明)
4.(2025·上海徐汇·二模)“数学探究小组”研究如下问题:如图1,点是矩形内一点,求作一个四边形,使得四边形的四边分别等于、、、,并且两条对角线互相垂直.
小组成员小杰提出了如下的作法:1.过点作并截取;2.分别连接、.那么四边形就是所求作的四边形.
(1)请判断小杰的作法是否正确,并说明理由;
(2)如图2,点是菱形内一点,请根据上述信息提出一个类似问题,并予以解决(只需写出作法或画出图形、结论,不必说明理由).
考点七 新定义与数学探究
1.(2025·上海普陀·二模)【问题背景】
我们学过用尺规作图平分一条线段,小普同学想借助所学过的函数知识平分线段.
在如图1中,已知线段,为了平分线段,小普同学进行了如下的操作:
①在平面直角坐标系中,画出函数的图像;
②在轴的正半轴上截取,过点A作轴交函数的图像于点;
③以点为圆心,长为半径作弧,交于点.
所以点平分线段.
【解决问题】
(1)根据小普同学的做法,如果要将线段三等分,那么可以借助函数________的图像在图7-1中的线段上,找到点,使,于是可作出线段上的一个三等分点.(填函数解析式)
(2)平面内的点可以用有序实数对来表示.在图2中,点在轴的正半轴上,.运用我们学过的函数知识,在图7-2中作出坐标为的点,写出画图步骤.(保留作图痕迹)
2.(2025·上海奉贤·三模)(1)在中,记、、的对边分别为a、b、c.
①如图1,当是等边三角形(即)时,的面积为________(结果用含a的代数式表示);
②如图2,当,,时,求的面积;
(2)三个含的全等的三角形可以拼成一个大等边三角形,内含一个小的等边三角形(如图3所示),当大等边三角形的面积是小等边三角形面积的16倍时,直接写出a、b满足的数量关系________.
3.(2025·上海闵行·二模)一个数学兴趣小组尝试探究一次函数图象与两坐标轴所围成三角形面积的问题.为了较为全面地研究这个问题,他们准备把它分成两种类型问题来分别进行研究:
类型I:一条直线(、都不为0)与两条坐标轴所围成的三角形面积大小;
类型II:两条直线和(、,且都不为零)与坐标轴所围成的三角形的面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积之间的关系.
小组成员认为第一类问题只要将直线与两坐标轴的交点坐标分别求出来,就能解决;而第二类的问题需要根据两个函数和符号的不同情况,分别进行研究,才能得出相应的结论.
(1)如图1,请你帮助小组求出的面积(用含和的式子表示).
(2)将直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线、和轴所围成的三角形面积记为,它们和轴所围成的三角形面积记为.
①在图2中已经画出了直线和大致图象的一种情况,那么关于这两个一次函数的和符号选项正确的是______.
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
此时、、和之间的关系式是______.
②如图3,保持直线不变,改变直线中和的符号(不考虑和的大小),请在图中画出直线的大致图象,此时、、和之间的关系式是______.
1.(2025·上海崇明·三模)如图是某地下停车库入口的设计示意图,已知坡道AB的坡比i=1:2.4,AC的长为7.2米,CD的长为0.4米.按规定,车库坡道口上方需张贴限高标志,根据图中所给数据,确定该车库入口的限高数值(即点D到AB的距离).
2.(2025·上海奉贤·三模)已知:在平面直角坐标系中(如图),反比例函数在第一象限内的图像与直线的交点为,且直线与直线平行.
(1)求直线的表达式;
(2)若以A为圆心、半径长为r的与以原点O为圆心、半径长为1的相切,求r的值.
3.(2025·上海崇明·三模)已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=16,点O为斜边AB的中点,以O为圆心,5为半径的圆与BC相交于E、F两点,连结OE、OC.
(1)求EF的长;
(2)求∠COE的正弦值.
4.(2025·上海闵行·三模)某校举办了首届“英语原创演讲比赛”,经选拔后有若干名学生参加决赛,根据测试成绩(成绩都不低于 60 分)绘制出如下两幅不完整的统计图表,请根据统计图表提供的信息完成下列各题.
表a:
分数段
60-70
70-80
80-90
90-100
频数
6
19
m
5
频率
15%
n
25%
12.5%
(1)参加决赛的学生有 名,请将图b补充完整;
(2)表a中的m= ,n= ;
(3)如果测试成绩不低于80分为优秀,那么本次测试的优秀率是 .
5.(2026·上海黄浦·二模)如图,D、E是边、上的点,、交于点G.已知.
(1)求的值;
(2)如果,,求的值.
6.(2025·上海静安·二模)如图,在菱形中,对角线与相交于点,点是的中点,连接并延长到点,使得,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)点在边上,连接,,,.求的长.
7.(2025·上海闵行·三模)如图,在中,,,,点D为的中点,过点B作CD的垂线,交CD的延长线于点E.
(1)求线段的长;
(2)求的值.
8.(2025·上海宝山·二模)【问题】如图,在中,,,,D是边上的点,连接,,求的长.
【发现】某数学兴趣小组在讨论解决上述问题的过程中,运用了如下方法:
解:如图,以C为原点,、所在的直线为x轴、y轴,建立平面直角坐标系.
过点D分别作x轴、y轴的垂线,垂足为点E、F,
由平行x轴,可得,
,,,
同理可得,,于是点D坐标是,
.
【运用】根据上述解答给你的启发,解答下面的问题:
如图,在中,,,,点D、E分别在边、上,,,连接,点M、N分别在线段、上,,连接,求的长.
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题号猜押06 上海中考数学21~22题(解答题)
考点一 一次函数与反比例函数综合
1.(2025·上海青浦·二模)已知:在平面直角坐标系中,一次函数()与反比例函数()的图像交于、两点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)6
【知识点】求一次函数解析式、求直线围成的图形面积、一次函数图象与坐标轴的交点问题、一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】本题考查了待定系数法求反比例函数的解析式,待定系数法求一次函数解析式,一次函数与坐标轴的交点,三角形的面积求解,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
(1)利用待定系数法可求得反比例函数解析式,将点代入反比例函数,得到点坐标,然后将点、分别代入一次函数,解方程组即可;
(2)先求得一次函数的图像与x轴交点为,然后利用,即可得到答案.
【详解】(1)解:将点代入反比例函数,得,解得,
,
将点代入反比例函数,得,
,
将点、分别代入一次函数,得.
解这个方程组,得.
一次函数解析式为;
(2)解:当时,代入,得到,
一次函数的图像与x轴交点,
.
2.(2025·上海浦东新·二模)在平面直角坐标系中,双曲线(为常数,且)与直线都经过点.
(1)求与的值;
(2)过点作平行于轴的直线,与双曲线相交于点,与直线相交于点,在中,当时,求边的长度.
【答案】(1);
(2)
【知识点】一次函数与反比例函数的交点问题、其他问题(一元一次方程的应用)、反比例函数与几何综合、线段垂直平分线的判定
【分析】(1)将代入直线方程求出后可得点坐标,再将该坐标代入双曲线方程即可得到;
(2)结合题意得出,,,根据垂直平分线的判定推得,解方程后可得,,将的值代入求得点和点坐标,满足存在即可.
【详解】(1)解:已知直线过点,
将代入直线方程,
,
双曲线过点,把,代入,
;
(2)解:由题知:,,,
,
点在的垂直平分线上,
,
,
,
,,
当时,,,,
当时,,,此时、重合,舍去,
综上:.
【点睛】本题考查的知识点是一次函数与反比例函数综合、垂直平分线的判定、两点间的距离、一元二次方程的实际应用,解题关键是运用数形结合思想解题.
3.(2025·上海宝山·二模)在平面直角坐标系中(如图),反比例函数(是常数,且)的图像经过点.
(1)求的值;
(2)点在该反比例函数图像上(点与点在不同的象限内),联结,与轴交于点,且,求的正切值.
【答案】(1)的值为
(2)
【知识点】反比例函数与几何综合、相似三角形的判定与性质综合、求反比例函数解析式
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征、三角形相似的判定与性质,熟练掌握以上知识点是关键.
(1)根据反比例函数图象上点的坐标特征列出,求出值即可;
(2)过点分别作轴的垂线,垂足为点,根据反比例函数图象上点的坐标特征得到,,再利用三角形相似的性质得到,最后根据正切的定义求出的正切值即可.
【详解】(1)解:把代入,得,
,
解得;
所以,的值为2.
(2)解:过点分别作轴的垂线,垂足为点,
由(1)可知,点,则,,
,
,
,
,
当时,,
,
,
,
所以,在中,.
4.(2025·上海黄浦·二模)如图,在平面直角坐标系中,已知直线与轴、轴交于、两点,反比例函数的图像经过直线上的点.
(1)求直线的表达式;
(2)已知点在反比例函数的图像上,且,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)
【知识点】求一次函数解析式、一次函数与反比例函数的交点问题、一次函数图象平移问题、内错角相等两直线平行
【分析】(1)把代入反比例函数解析式,求出点P坐标,再把点P坐标代入一次函数解析式,求出k值即可;
(2)根据得出,利用两直线平行,比例系数相同,得求出直线的表达式为:,再联立函数解析式,求出直线与反比例函数的交点坐标即可.
【详解】(1)解:把代入,得,
∴,
把代入,得,
解得:,
∴直线的表达式为:.
(2)解:如图,
∵,
∴,
又∵直线的表达式为:,
∴直线的表达式为:,
联立,得,
解得:,,
∵,
∴.
【点睛】本题考查一次函数与反比例函数图象交点问题,函数图象上点的坐标特征,待定系数法求函数解析式,平行线的判定,熟练掌握两直线平行,解析式的比例系数相等是解题的关键.
考点二 函数综合应用(分段函数、二次函数、一次函数)
1.(2025·上海虹口·二模)其工厂采购蓝莓并加工成蓝莓蜜饯进行销售,该工厂一年最多能生产200吨,已知蓝莓的采购成本价(万元/吨)与蓝莓的采购量(吨)成一次函数关系,其中的几组数据如表2所示.每吨原材料(蓝莓)的加工费为1万元,减重率为,蓝莓蜜饯销售价格会随季节、市场供需等波动,从一年中随机抽取若干单交易作为样本进行统计,并绘制了条形统计图(如图).
表2
(吨)
(万元/吨)
(1)求与的函数解析式(不写定义域);
(2)求样本中蓝莓蜜饯的平均销售价;
(3)根据样本中蓝莓蜜饯的平均销售价,该工厂一年能否恰好获得780万元的利润:如果能,求需要采购蓝莓的重量;如果不能,请说明理由.
(备注:蓝莓从新鲜状态制成蓝莓蜜饯后重量减轻,衡量这一变化的指标通常叫做“减重率”,其计算公式:减重率)
【答案】(1)
(2)万元/吨
(3)需要采购蓝莓的重量为吨
【知识点】求加权平均数、其他问题(一次函数的实际应用)、其他问题(一元二次方程的应用)
【分析】本题考查了一次函数的应用,一元二次方程的应用,求平均数,理解题意是解题的关键;
(1)设与的函数解析式为,待定系数法求解析式,即可求解;
(2)根据条形统计图,根据加权平均数求得平均数,即可求解.
(3)根据题意列出一元二次方程,解方程,即可求解.
【详解】(1)解:设与的函数解析式为
代入,
∴
解得:
∴
(2)解:依题意,平均销售价为(万元/吨)
(3)解:依题意,
原方程组整理得,
解得:(舍去)
答:需要采购蓝莓的重量为吨
2.(2025·上海金山·二模)请根据以下素材,完成探究任务.
飞行汽车
背景
飞行汽车是一种结合了传统汽车和飞行器功能的交通工具,旨在实现地面行驶与空中飞行的双重模式.它被视为未来城市交通的重要解决方案之一,尤其在缓解交通拥堵和拓展三维交通空间方面具有潜力.
建模
某数学小组运用信息技术模拟飞行汽车飞行过程.如图,以飞行汽车的地面起飞点为原点,地平线为轴,垂直于地面的直线为轴,建立平面直角坐标系.它在起飞后的初始飞行路径呈现抛物线形状,当飞行汽车到达抛物线最高点后下降到点.此时点距离地面0.3千米,保持这个高度以100千米/时的速度水平飞行一定距离后到达点,切换到直线下降飞行模式降落至地面点.得到抛物线、直线和直线.
任务
(1)若仪表监测到水平飞行时间为0.09小时,此时点距离起飞点的水平距离为10千米,求和的值;
(2)若飞行汽车在最高点时,距离起飞点的水平距离为0.4千米.水平飞行了小时到达点后降落,求的取值范围.
【答案】(1)、;(2)
【知识点】其他问题(一次函数的实际应用)、其他问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题考查二次函数和一次函数的应用,理解题意,从图象上获取作息是解题的关键.
(1)根据题意先求出水平飞行时的距离,根据点距离起飞点的水平距离为10千米,求出,,分别代入,直线,即可求解.
(2)根据对称轴为最高点的横坐标求出,得出抛物线,令,求出,将代入直线.求出,结合,求解即可.
【详解】解:(1)水平飞行时的距离为:,
,
,,
分别代入,直线,
得:,,
解得:,.
(2),
,
.
∴抛物线,
令,
.
解得:,,
,
将代入直线.得:,
即,
,
即,
.
3.(2025·上海静安·二模)某地区交通管理部门通过对道路流量的大数据分析可知,某高架路上车辆的平均速度(千米/时)与高架路上每百米车的数量(辆)的关系如图所示.
(1)求关于的函数解析式,并写出的取值范围;
(2)如果某时刻监测到这一高架路上车辆的平均速度为30千米/时.
①求该时刻高架路上每百米车的数量;
②如果车辆的平均速度小于20千米/时,高架路将严重拥堵,需启动限流措施.而此刻开始这一高架路上每百米车辆数每4分钟增加1辆,为了避免严重拥堵,那么最晚几分钟需启动限流措施?
【答案】(1),,且x为整数;
(2)①25辆;②20分钟
【知识点】用一元一次不等式解决实际问题、其他问题(一次函数的实际应用)
【分析】本题主要考查了一次函数的实际应用,一元一次不等式的实际应用,正确求出对应的函数关系式是解题的关键.
(1)设出函数解析式,再根据函数图象利用待定系数法求解即可;
(2)①根据(1)所求函数解析式,令函数值为30,求出x的值即可得到答案;②令函数值小于20求出x的取值范围,再根据每百米车辆数每4分钟增加1辆和现在每百米车的数量为25辆列式求解即可.
【详解】(1)解:设关于的函数解析式为,
把代入中得:,
解得,
∴关于的函数解析式为,
在中,当时,,
∴,且x为整数;
(2)解:①在中,当时,,
∴该时刻高架路上每百米车的数量为25辆;
②由题意得,,
解得,
分钟,
答:为了避免严重拥堵,那么最晚20分钟需启动限流措施.
4.(2026·上海黄浦·二模)下图是通过实验测得的一种抗过敏药物服用后,随时间的变化其有效成分含量在人体血液中的变化情况,在最初30分钟含量会直线上升,然后在30分钟至200分钟间稳定在饱和状态,人体血液中含量恒为100个计量单位,之后就会逐步下降,下降过程中人体血液中有效成分含量y个计量单位与时间x分钟之间大致符合函数(,k为常数).
(1)求k的值;
(2)如果这种抗过敏药物在人体血液中的含量低于40个计量单位时,就会失去抗过敏的效果,那么这种抗过敏药物隔多少时间需服用一次(结果精确到1小时).(参考数据:,,)
【答案】(1)
(2)这种抗过敏药物约隔5小时需服用一次
【知识点】实际问题与反比例函数
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据(1)所求求出时,x的值即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意得,,
∴;
(2)解:由(1)得,
在中,当时,,
解得或(舍去),
小时,
答:这种抗过敏药物约隔5小时需服用一次.
考点三 解直角三角形的相关计算
1.(2025·上海嘉定·二模)如图,已知是半圆的直径,半径垂直于弦,垂足为点,联结,.
(1)求的度数;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】利用弧、弦、圆心角的关系求解、解直角三角形的相关计算
【分析】本题考查了勾股定理,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系,解直角三角形,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
(1)连接,根据垂径定理可得,从而可得,进而可得,然后利用圆心角、弧、弦的关系可得∠;
(2)设,在中,利用锐角三角函数的定义求出和的长,从而求出的长,然后利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.
【详解】(1)解:连接,
∵半径垂直于弦,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:设,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
在中,.
2.(2025·上海闵行·二模)如图,在中,为中线,平分,且,分别交、于点、,,交于点,,.
(1)求的长;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】相似三角形的判定与性质综合、解直角三角形的相关计算
【分析】(1)先根据三角函数计算出,,从而得到,结合角平分线得到,即可得到答案;
(2)根据垂直得到,从而得到,,即可得到答案.
【详解】(1)解析:,,
,,
∴,
∵平分,
∴,
;
(2)解:为中线,
为中点,
,,
∴,
∴,
∴
为中点,
,
同理可得,,
,
,
∵,
,
.
【点睛】本题考查解直角三角形及三角形相似的判定与性质,解题的关键是根据题意找到直角三角形,合理的应用三角函数.
3.(2025·上海杨浦·二模)如图,在中,,,,是中线,作,交边于点E.
(1)求的长;
(2)求的正切值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】解直角三角形的相关计算、用勾股定理解三角形、斜边的中线等于斜边的一半、求角的正切值
【分析】(1)首先解直角三角形得到,勾股定理求出,然后证明出,得到,,然后代数求解即可;
(2)如图所示,过点E作于点F,求出,然后利用求出,然后解直角三角形求解即可.
【详解】(1)∵在中,,
∴,即
解得
∴
∵是中线
∴
∴
∵,
∵
∴
∴
∴
∴,即
∴;
(2)如图所示,过点E作于点F
∵,
∴
∴,即
∴
∵,即
∴
∴
∴.
【点睛】此题考查了解直角三角形,勾股定理,直角三角形斜边中线的性质,解题的关键是掌握以上知识点.
4.(2025·上海虹口·二模)如图,在中,,,点为边的中点,以为圆心,以为半径作弧交边于点,求和的长.
【答案】,
【知识点】用勾股定理解三角形、解直角三角形的相关计算、等腰三角形的性质和判定
【分析】本题考查了解直角三角形和等腰三角形的性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握解直角三角形的方法和等腰三角形的性质.连接,,作于点,根据等腰三角形的性质得,,,解直角三角形和勾股定理即可求出,根据尺规作图和等腰三角形的性质得,,再根据解直角三角形和勾股定理即可求出答案.
【详解】解:如图,连接,,作于点,
,点为边的中点,
,,,
,
设,则
,
,
解得负值舍去,
,
,
以为圆心,以为半径作弧交边于点,
,
,
,
,
,
设,则
,
,
解得负值舍去,
,
.
5.(2025·上海普陀·二模)如图,在四边形中,,,,,.
(1)求的值;
(2)连接交于点,求的长.
【答案】(1)
(2)
【知识点】解直角三角形的相关计算、相似三角形的判定与性质综合、利用勾股定理的逆定理求解、求角的正切值
【分析】(1)首先解直角三角形求出,然后利用勾股定理逆定理得到,然后根据正切的定义求解即可;
(2)连接交于点,首先利用勾股定理求出,然后求出,证明出,得到,然后代数求解即可.
【详解】(1)∵
∴
∴
∵,,
∴
∴
∴;
(2)如图所示,连接交于点,
∵,,
∴
∴
∵,
∴
∴
∴
∴,即
∴.
【点睛】此题考查了解直角三角形,相似三角形的性质和判定,勾股定理以及逆定理等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
考点四 解直角三角形实际应用(坡比、仰角、限高)
1.(2025·上海崇明·二模)在有毒、缺氧或浓烟等危险环境开展侦查、搜救是消防救援的核心工作之一,救援人员常面临人身安全威胁,关键时刻需要可靠伙伴——消防机器狗,它能深入室内高危区,打通室内室外壁垒进行搜救,搭载的远距通讯模块,可实现远程操控与实时传图,为救援决策提供可视化信息.
图1是被困人员所处的楼梯横断面示意图.楼梯斜坡用表示,转角平台用表示,地面用表示.已知,垂足为米,米,米.
(1)求斜坡的坡比;
(2)如图2,当机器狗爬到斜坡上点处时,探测仪测得被困人员头顶的仰角为,继续前行到点处,恰好能搜集到被困人员全身的影像,此时探测仪在线段的延长线上,记作点.图2示意图中所有点均处于同一平面,,垂足分别为米,米,求的长.(参考数据:)
【答案】(1)斜坡的坡比为;
(2)的长米.
【知识点】根据矩形的性质与判定求线段长、坡度坡比问题(解直角三角形的应用)、含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了矩形的判定与性质,解直角三角形,勾股定理等知识,掌握相关知识是解题的关键.
(1)过点作,交于点,根据矩形的性质得到,进而得到,根据勾股定理求出,即可求解;
(2)过点作交于点,作交延长线于点,根据题意可知,解直角三角形得到米,进而得到米,根据坡比得到,在中,示得米,即可求解.
【详解】(1)解:过点作,交于点,如图:
,
∴,
∴四边形是矩形,
,
,,
,
在中,,
∴斜坡的坡比为;
(2)解:过点作交于点,作交延长线于点,如图:
根据题意可知:
,
在中,,
米,
米,
由,
,
,
在中,米,
米,
∴的长米.
2 .(2025·上海松江·二模)图1是某商场入口处摆放的“楼层导购图”展板.图2是其横断面的示意图.
信息1:经过测量得到:,,,.(底座的高度忽略不计)
信息2:P为顾客看展板时眼睛所在的位置,,垂足在的延长线上,当视线与展板垂直时,称点为“最佳观察点”.
(1)求:展板最低点B到地面的距离;
(2)如果,当点为“最佳观测点”时,求点到的距离.(参考数据:)
【答案】(1)展板最低点到地面的距离为;
(2)当点为“最佳观测点”时,求点到的距离为
【知识点】其他问题(解直角三角形的应用)
【分析】本题主要考查了解直角三角形的应用,解题的关键是熟练掌握三角函数定义,作出辅助线.
(1)过作于,过点作于,作于,解直角三角形求出,,最后求出结果即可;
(2)过点作于点,作于点,设,则,根据,求出结果即可.
【详解】(1)解:如图2,过作于,过点作于,作于,
在中,,,
,
,
,
又,
,
,
,
在中,,
,
答:展板最低点到地面的距离为;
(2)如图,过点作于点,作于点,
由(1)知,,
,
,,
,
,
,
设,
,
,,,
,
在中,,
,
,
答:当点为“最佳观测点”时,求点到的距离为.
3.(2025·上海杨浦·二模)为了让游客更好的观赏花圃景观,某植物园打算在不同形状的花圃内都建设一条半圆形的步道,要求一:步道的外围不超过各自花圃的范围;要求二:半圆形步道的圆心在花圃的某一条边上;要求三:半圆形步道的半径尽可能的大(忽略步道的宽度).
根据以下不同形状的花圃分别按要求画出这个半圆形步道的圆心(不用写作法,保留痕迹),并直接写出不同形状的花圃下半圆形步道的半径.
花圃一:如图1,是一个等腰三角形的花圃,经测量,,半圆形步道的圆心在边上;
花圃二:如图2,四边形是一个梯形的花圃,,经测量,,,,半圆形步道的圆心在边上.(结果保留根号)
【答案】花圃一:画图见解析,半圆形步道的半径为;花圃二:画图见解析,半圆形步道的半径为
【知识点】切线的应用、解直角三角形的相关计算、作角平分线(尺规作图)、用勾股定理解三角形
【分析】花圃一:分别以点B和点C为圆心,以大于为半径画弧,两弧交于F,连接交于点D即为所求的圆心;过点D作于点E,利用三线合一得到,勾股定理求出,然后利用等面积法求解即可;
花圃二:延长,交于点H,尺规作的角平分线交于点A即为所求作的圆心;过点A作于点N,过点A作于点M,设,则,,,根据列方程求解即可.
【详解】花圃一:根据题意得,当半圆与,相切时,半圆的半径最大,
如图所示,点D即为所求作的圆心;
过点D作于点E,故为半圆的半径
∵,
由作图得,垂直平分
∴
∴
∴
∴
∴
∴半圆形步道的半径为;
花圃二:根据题意得,当半圆与,相切时,半圆的半径最大,
如图所示,点A即为所求作的圆心;
过点A作于点N,过点A作于点M
∴,且,为半圆的半径
∵
∴是等腰直角三角形
∵
∴设,则
∴,
∵
∴
解得
∴
∴半圆的半径为.
【点睛】此题考查了切线的性质,勾股定理,角平分线的性质定理,解直角三角形等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
考点五 统计与概率
1.(2025·上海奉贤·二模)近年来,某校积极响应“全民阅读活动”,致力打造“书香校园”,每年划拨专项经费用于图书馆购置图书,确保图书种类齐全、数量充足.该校2022年至2024年图书馆购进新书总支出如图所示:
(1)该校图书馆2024年购进新书总支出比2023年提高了,2022年图书馆购进的图书中,社会科学类图书的支出占购进总支出的,那么2024年与2022年相比,社会科学类图书在购进支出上的增长率为多少?
(2)为了更好地满足师生的阅读需求,该校经过问卷调查和借阅数据的综合分析,2025年新书购进计划在2024年基础上做如下调整:将自然科学类图书的购书金额提高,同时购书的数量增加80册,这样调整后,自然科学类图书的每册均价可比2024年降低20元,那么学校计划2025年购进自然科学类图书多少册?
【答案】(1)
(2)180册
【知识点】分式方程的经济问题
【分析】本题主要考查分式方程的运用,理解数量关系,正确列式求解是关键.
(1)根据题意算出2024年购进新书总支出,2022年购进社会科学类图书支出,2024年购进社会科学类图书支出,根据占比的计算方法即可求解;
(2)设2024年购进自然科学类图书x册,那么2025年计划购进此类图书为册,由此列分式方程求即可.
【详解】(1)解:2024年购进新书总支出:元,
2022年购进社会科学类图书支出:元,
2024年购进社会科学类图书支出:元,
2024年与2022年相比,社会科学类图书支出的增长率:;
(2)解:2024年购进自然科学类图书支出:元,
设2024年购进自然科学类图书x册,那么2025年计划购进此类图书为册,
由题意得 ,
整理得,,
解得,
经检验,是原方程的根,但不符题意,应舍去,
∴,
答:2025年计划购入自然科学类图书180册.
2.(2025·上海浦东新·二模)小明乔迁的新居使用的是分时电表,按平时段(~)和谷时段(~次日)分别计费.为了解年月新居的平时段用电量,小明连续天,每天记录了电表平时段的读数,如下表:
星期
日
一
二
三
四
五
六
日
平时段的读数
(单位:千瓦时)
根据表格提供的信息,解答下列问题:
(1)小明家这几天中,平时段单日用电量最大的那天的用电量是________千瓦时;
(2)计算小明家月份平时段用电总量约是多少千瓦时?
(3)小明计算出这几天平时段单日用电量的中位数和众数都是千瓦时,你认为正确吗?请简要说明理由.
【答案】(1)
(2)月份平时段用电总量约为千瓦时.
(3)小明的说法不正确,理由见解析.
【知识点】求中位数、有理数减法的实际应用、有理数四则混合运算的实际应用、求众数
【分析】(1)分别计算每日平时段用电量,比较后即可得到平时段单日用电量最大的那天的用电量;
(2)计算出这几天的用电总量,再结合月的总天数进行计算即可;
(3)将数据从小到大排列后,根据中位数和众数的定义即可得解.
【详解】(1)解:分别计算每日平时段用电量:
周日:;
周一:;
周二:;
周三:;
周四:;
周五:;
周六:,
比较可得用电量最大的是周五,为千瓦时.
故答案为:.
(2)解:这天平时段用电总量:千瓦时,
月份有天,则月份平时段用电总量约为千瓦时.
答:月份平时段用电总量约为千瓦时.
(3)解:这几天平时段日用电量,从小到大排序为、、、、、、,
中位数:数据个数为,是奇数个,中位数取最中间的数据,即千瓦时;
出现的次数最多,则众数是千瓦时.
所以小明的说法不正确.
【点睛】本题考查的知识点是有理数的运算法则、中位数定义、众数定义,解题关键是熟练掌握中位数和众数的定义.
3.(2025·上海徐汇·二模)某文具商店为了了解3月份计算器的销售情况,对3月份各种型号计算器的销售情况进行调查,并将调查的结果绘制成如图1、图2所示的两幅不完整的统计图.
(1)根据图中提供的信息,求3月份各种型号计算器的销售总量;
(2)求3月份A型计算器的销售量,并将条形统计图补充完整;
(3)该店4月份准备只进购A、B、C三种型号的计算器,总数量和3月份各型号计算器销售的总量相同,结果恰好用完进货款8200元,设购进A型计算器个、B型计算器个,求关于的函数关系式.其中,三种型号的计算器的进价如下表:
A型
B型
C型
进价(单位:元/个)
50
30
20
【答案】(1)3月份各种型号计算器的销售总量为300个
(2)A型计算器销售量为120个,图形见解析
(3)y关于x的函数关系式为
【知识点】其他问题(一次函数的实际应用)、条形统计图和扇形统计图信息关联
【分析】本题考查了统计图和一次函数,解决本题的关键是利用一次函数的性质解决实际问题.
(1)根据条形统计图B型的销售量和扇形统计图B型计算器所占百分比求出3月份各种型号计算器的销售总量;
(2)根据A型计算器所占的百分比计算A型计算器的数量,即可补充条形图;
(3)根据设购进A型计算器x只,B型计算器y只,则C型计算器为只,根据其数量和与3份计算器销量的总数量相同,结果恰好用完进化款共8200元,得到,整理即可.
【详解】(1)解:(个),
∴3月份各种型号计算器的销售总量为300个;
(2)解:A型计算器销售量为:(个),
条形统计图如图:
(3)解:∵设购进A型计算器x只,B型计算器y只,
∴C型计算器为只,
根据其数量和与3份计算器销量的总数量相同,结果恰好用完进化款共8200元,
∴,
整理得:,
∴y关于x的函数关系式为.
4.(2025·上海黄浦·二模)某校七年级要举行“阅读之星”评选活动,设计评选方案时考虑如下几个指标因素:①书籍的数量:②书籍的总页数;③书籍的类别;④网络评分.根据以上指标因素的重要程度赋以不同的系数,建立“阅读之星”的得分公式,其中、、、是各项指标因素的系数.假如小海同学一学期读了4本书,总页数1350页,涉及3个类别,4本书的网络评分的平均分为分,那么小海的得分计为.如果各项指标因素的系数一旦确定,那么他的“阅读之星”的得分也就确定.
评选小组通过向七年级学生和教师发放“阅读之星”评选指标因素重要程度的问卷调查,分别对上述四个指标因素打分,每个指标因素的分值范围为分,四个指标因素分值的和必须为10分,指标因素的分值越高表示该指标因素越重要,然后将得到的每一个指标因素的所有分值取平均数作为该指标因素的系数.
评选小组对调查问卷的数据进行整理,得到“书籍的数量”指标因素的得分情况统计图(如图)及各指标因素的系数表(如表1).
指标因素
系数
书籍的数量
书籍的总页数
书籍的类别
网络评分
表1
(1)指标因素“书籍的数量”的系数的值为_______________;
(2)确定各指标因素的系数后,“阅读之星”的得分公式为_______________;
(3)表2是该校七年级甲、乙两位同学“阅读之星”各项指标因素的数值.
得分
甲
4
1500
3
7
乙
3
1800
2
4
表2
①请计算甲、乙两人“阅读之星”的得分.
甲得分为_______________,乙得分为_______________;
②根据两人的得分情况,请提出一条优化“阅读之星”评选方案的建议:_______________.
【答案】(1)
(2)
(3)①;;②见解析
【知识点】求加权平均数
【分析】本题考查了加权平均数.
(1)利用加权平均数计算即可求解;
(2)根据“阅读之星”的得分公式计算即可求解;
(3)①根据“阅读之星”的得分公式计算即可求解;②合理即可
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:由题意得,
∴,
故答案为:;
(3)解:①甲得分为,
乙得分为;
故答案为:;;
②可适当调整书籍的总页数的得分公式,因为这项的分值占比太大,
可调整得分公式为,其余要求不变.
考点六 作图问题
1.(2025·上海青浦·二模)已知:图1、图2中的网格均为边长相同的小正方形组成.点A、B、C、E、F、G是网格的格点.
(1)请利用网格,仅用无刻度的直尺完成下面的作图:(不写作法,保留作图痕迹,写出作图结果)
①在图1中,作出,垂足为点D;
②在图2中,作出的重心O;
(2)利用②的作图结果,求的值.
【答案】(1)①见详解;②见详解
(2)
【知识点】重心的有关性质、解直角三角形的相关计算、作垂线(尺规作图)
【分析】(1)①利用网格直接画图即可.
②结合三角形的重心的定义,取的中点M,的中点H,连接,相交于点O,则点O即为所求.
(2)由图可得,,结合勾股定理求出的长,进而可得答案.
【详解】(1)解:①如图1,即为所求.
②如图2,取的中点M,的中点H,连接,相交于点O,
则点O即为所求.
(2)由图可得,.
由勾股定理得,,
∴,
∴的值为.
【点睛】本题考查作图—应用与设计作图、三角形的重心、解直角三角形,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
2.(2025·上海金山·二模)如图,已知在中,,,.
(1)尺规作图:请用无刻度的直尺和圆规,在线段上作点,使得(要求:不写作法,保留作图痕迹);
(2)求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】作已知线段的垂直平分线、相似三角形的判定与性质综合、线段垂直平分线的性质、解直角三角形的相关计算
【分析】(1)作的垂直平分线交于点D,即可;
(2)设的垂直平分线与交于点G,过点作于点H,则,解直角三角形求出,再求出,勾股定理求出,证明,求出,由即可解答.
【详解】(1)解:如图,点 为所作;
(2)解:设的垂直平分线与交于点G,过点作于点H,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴即,
∴,
∴.
【点睛】本题考查作线段的垂直平分线,垂直平分线的性质,解直角三角形,勾股定理,相似三角形的判定与性质,综合运用以上知识点是解题的关键.
3.(2025·上海嘉定·二模)已知正五边形,请仅用无刻度的直尺作图,并完成相应的任务(保留作图痕迹,不写作法).
【初步感知】
(1)如图1,请直接写出的度数;
【实践探究】
(2)请在图2中作出以为对角线的菱形,并证明你的结论;
【拓展延伸】
(3)请在图2正五边形的基础上再设计一个新的正五边形.(不需要证明)
【答案】(1);(2)见解析;(3)见解析
【知识点】正多边形和圆的综合
【分析】本题考查作图-复杂作图,菱形的判定,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)利用正五边形与等腰三角形的性质求解;
(2)连接交于点M,四边形即为所求;
(3)各边延长线的交组成的五边形即为所求.
【详解】解:∵,
∴;
故答案为:;
(2)如图1所示,连接相交于点,菱形为所求图形,
证明:在正五边形中,每个内角都相等且等于,每条边都相等,
可得≌,从而
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
同理可证:.
∴四边形为平行四边形,
又,
∴四边形为菱形.
(3)如图,五边形即为所求.
4.(2025·上海徐汇·二模)“数学探究小组”研究如下问题:如图1,点是矩形内一点,求作一个四边形,使得四边形的四边分别等于、、、,并且两条对角线互相垂直.
小组成员小杰提出了如下的作法:1.过点作并截取;2.分别连接、.那么四边形就是所求作的四边形.
(1)请判断小杰的作法是否正确,并说明理由;
(2)如图2,点是菱形内一点,请根据上述信息提出一个类似问题,并予以解决(只需写出作法或画出图形、结论,不必说明理由).
【答案】(1)小杰的作法正确,理由见解析;
(2)见解析
【知识点】利用矩形的性质证明、利用菱形的性质证明、利用平行四边形性质和判定证明
【分析】本题考查了矩形和菱形的性质,平行四边形的判定和性质,三角形外角的性质,掌握特殊四边形的判定和性质是解题关键.
(1)根据矩形的性质证明四边形和四边形都是平行四边形,即可得到答案;
(2)先根据(1)提出类似问题,再过点作分别交、于点、,并截取;2.分别连接、.利用平行四边形的判定和性质,即可证明四边形就是所求作的四边形.
【详解】(1)解:小杰的作法正确,理由如下:
四边形是矩形,
,,,
,
,,
,,,
四边形和四边形都是平行四边形,
,,
四边形就是所求作的四边形.
(2)解:如图2,点是菱形内一点,求作一个四边形,使得四边形的四边分别等于、、、,并且两条对角线的夹角度数等于菱形的一个内角度数.
作法:1.过点作分别交、于点、,并截取;2.分别连接、.那么四边形就是所求作的四边形.
理由如下:四边形是菱形,
,,
,
,,
,,
四边形和四边形都是平行四边形,
,,,,
,
,
,
四边形就是所求作的四边形.
考点七 新定义与数学探究
1.(2025·上海普陀·二模)【问题背景】
我们学过用尺规作图平分一条线段,小普同学想借助所学过的函数知识平分线段.
在如图1中,已知线段,为了平分线段,小普同学进行了如下的操作:
①在平面直角坐标系中,画出函数的图像;
②在轴的正半轴上截取,过点A作轴交函数的图像于点;
③以点为圆心,长为半径作弧,交于点.
所以点平分线段.
【解决问题】
(1)根据小普同学的做法,如果要将线段三等分,那么可以借助函数________的图像在图7-1中的线段上,找到点,使,于是可作出线段上的一个三等分点.(填函数解析式)
(2)平面内的点可以用有序实数对来表示.在图2中,点在轴的正半轴上,.运用我们学过的函数知识,在图7-2中作出坐标为的点,写出画图步骤.(保留作图痕迹)
【答案】(1)
(2)见详解
【知识点】反比例函数与几何综合、正比例函数的性质、画圆(尺规作图)
【分析】(1)由题意得,,设,则,点,即可解答.
(2)先画出和 的图像,再过点B作轴的垂线,分别交两个函数于C、D两点,再作圆O,长为半径画圆交x轴于点E,过点E作直线垂直于x轴,过E为圆心,为半径画圆交直线l于点Q,即可解答.
【详解】(1)解:若,,
设,则,点,
∴.
(2)如图:
画图步骤:①画平面直角坐标系中和 的图像;
②过点B作轴的垂线,分别交两个函数于C、D两点,则,,
③以点O为圆心,长为半径画圆交x轴于点E.
④过点E作直线垂直于x轴;
⑤过E为圆心,为半径画圆交直线l于点Q.
∴Q为所求.
【点睛】本题考查了反比例函数的综合题,熟练掌握反比例函数的性质,尺规作图,正比例函数.
2.(2025·上海奉贤·三模)(1)在中,记、、的对边分别为a、b、c.
①如图1,当是等边三角形(即)时,的面积为________(结果用含a的代数式表示);
②如图2,当,,时,求的面积;
(2)三个含的全等的三角形可以拼成一个大等边三角形,内含一个小的等边三角形(如图3所示),当大等边三角形的面积是小等边三角形面积的16倍时,直接写出a、b满足的数量关系________.
【答案】(1)①;②;(2)
【知识点】用勾股定理解三角形、公式法解一元二次方程、解直角三角形的相关计算、等边三角形的性质
【分析】本题考查了解直角三角形,等边三角形的性质,解一元二次方程;
(1)①的高,再根据面积公式求解即可;
②如图,过点作的延长线于点,先求出,再根据面积公式求解即可;
(2)由(1)①可得小等边三角形的面积为,由(1)②可得三个含的全等的三角形的面积为,得到大等边三角形的面积,再根据大等边三角形的面积是小等边三角形面积的16倍,列方程求解即可.
【详解】解:(1)①的高,
的面积,
故答案为:;
②如图,过点作的延长线于点,
根据题意得,,,
∵,
∴,
∴,
∴的面积;
(2)∵三个含的全等的三角形可以拼成一个大等边三角形,内含一个小的等边三角形,
∴小的等边三角形边长为,
∴由(1)①可得小等边三角形的面积为,
由(1)②可得三个含的全等的三角形的面积为,
∴大等边三角形的面积,
∵大等边三角形的面积是小等边三角形面积的16倍,
∴,
化简得,,
解得,
∵,
∴,
故答案为:.
3.(2025·上海闵行·二模)一个数学兴趣小组尝试探究一次函数图象与两坐标轴所围成三角形面积的问题.为了较为全面地研究这个问题,他们准备把它分成两种类型问题来分别进行研究:
类型I:一条直线(、都不为0)与两条坐标轴所围成的三角形面积大小;
类型II:两条直线和(、,且都不为零)与坐标轴所围成的三角形的面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积之间的关系.
小组成员认为第一类问题只要将直线与两坐标轴的交点坐标分别求出来,就能解决;而第二类的问题需要根据两个函数和符号的不同情况,分别进行研究,才能得出相应的结论.
(1)如图1,请你帮助小组求出的面积(用含和的式子表示).
(2)将直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线、和轴所围成的三角形面积记为,它们和轴所围成的三角形面积记为.
①在图2中已经画出了直线和大致图象的一种情况,那么关于这两个一次函数的和符号选项正确的是______.
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
此时、、和之间的关系式是______.
②如图3,保持直线不变,改变直线中和的符号(不考虑和的大小),请在图中画出直线的大致图象,此时、、和之间的关系式是______.
【答案】(1)
(2)①D,;②.
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、求直线围成的图形面积
【分析】本题考查了函数与不等式的关系,掌握函数的性质和三角形的面积公式是解题的关键.
(1)根据三角形的面积公式求解;
(2)①根据一次函数的性质求解;
②根据三角形的面积的和差求解.
【详解】(1)解:当时,,
当时,,解得:,
∴,,
∴;
(2)解:①观察图形得:经过一二三象限,经过一二四象限,
∴,,,,,
故选:D;,
②∵,,
∴图象如下:
由图象得:.
1.(2025·上海崇明·三模)如图是某地下停车库入口的设计示意图,已知坡道AB的坡比i=1:2.4,AC的长为7.2米,CD的长为0.4米.按规定,车库坡道口上方需张贴限高标志,根据图中所给数据,确定该车库入口的限高数值(即点D到AB的距离).
【答案】该车库入口的限高数值为2.4米.
【知识点】其他问题(解直角三角形的应用)
【分析】由题意延长CD交AB于E,并根据坡度和坡角可得CE=3,DE=2.6,过点D作DH⊥AB于H,根据锐角三角函数即可求出DH的长.
【详解】解:如图,延长CD交AB于E,
∵i=1:2.4,
∴,
∴,
∵AC=7.2,
∴CE=3,
∵CD=0.4,
∴DE=2.6,
过点D作DH⊥AB于H,
∴∠EDH=∠CAB,
∵,
∴,
.
答:该车库入口的限高数值为2.4米.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用-坡度坡角问题,解决本题的关键是掌握坡度坡角定义.
2.(2025·上海奉贤·三模)已知:在平面直角坐标系中(如图),反比例函数在第一象限内的图像与直线的交点为,且直线与直线平行.
(1)求直线的表达式;
(2)若以A为圆心、半径长为r的与以原点O为圆心、半径长为1的相切,求r的值.
【答案】(1)
(2)或
【知识点】一次函数与几何综合、已知直线和圆的位置关系求半径的取值、一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】本题考查了反比例函数和一次函数的交点问题,涉及待定系数法求函数解析式和两圆相切的性质,熟练掌握待定系数法求函数解析式和两圆相切的性质是解题的关键.
(1)根据交点求出m的值,再根据两直线平行求出k的值,再代入点A坐标即可求出b的值;
(2)根据相切的性质,分两圆内切和外切两种情况讨论即可.
【详解】(1)解:∵反比例函数在第一象限内的图像与直线的交点为,
∴,
∵直线与直线平行,
∴,
∴,
解得,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∵以A为圆心、半径长为r的与以原点O为圆心、半径长为1的相切,
当两圆外切时,,
∴;
当两圆内切时,,
∴;
∴r的值为或.
3.(2025·上海崇明·三模)已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=16,点O为斜边AB的中点,以O为圆心,5为半径的圆与BC相交于E、F两点,连结OE、OC.
(1)求EF的长;
(2)求∠COE的正弦值.
【答案】(1)EF的长为6;(2)∠COE的正弦值为.
【知识点】求角的正弦值、圆周角定理、垂径定理的实际应用、与三角形中位线有关的求解问题
【分析】(1)过点O作OG⊥EF于点G,根据垂径定理得到EG=FG,利用三角形中位线得到OG=4,然后根据勾股定理计算EG,从而得到EF的长;
(2)利用CE=OE=5得到∠COE=∠OCE,再利用勾股定理计算OC= ,然后利用正弦的定义求出sin∠OCE,从而得到∠COE的正弦值;
【详解】解:(1)过点O作OG⊥EF于点G,
∴EG=FG,OG∥AC,
又O为AB的中点,
∴G为BC的中点,即OG为△ABC的中位线,
∴OG=AC=4,
在Rt△OEG中,由勾股定理得,
EG= =3,
∴EF=2EG=6;
(2)在Rt△ABC中,由勾股定理得,AB=,
又O为AB的中点,
∴CO=BO=4 ,
又OG⊥BC,
∴CG=BG=BC=8,
∴CE=CG-EG=8-3=5,
∴CE=EO,
∴∠COE=∠OCE,
∴sin∠OCE=.
∴∠COE的正弦值为.
【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半,也考查了垂径定理和解直角三角形;
4.(2025·上海闵行·三模)某校举办了首届“英语原创演讲比赛”,经选拔后有若干名学生参加决赛,根据测试成绩(成绩都不低于 60 分)绘制出如下两幅不完整的统计图表,请根据统计图表提供的信息完成下列各题.
表a:
分数段
60-70
70-80
80-90
90-100
频数
6
19
m
5
频率
15%
n
25%
12.5%
(1)参加决赛的学生有 名,请将图b补充完整;
(2)表a中的m= ,n= ;
(3)如果测试成绩不低于80分为优秀,那么本次测试的优秀率是 .
【答案】(1)40,图见解析
(2)10,47.5%
(3)37.5%
【知识点】根据数据填写频数、频率统计表、频数分布直方图、频数分布表
【分析】(1)根据表a中60-70分段的频数除以频率即为参加决赛的学生总人数,再利用80-90分段的频率求出m的值,即可补充表b;
(2)在(1)问中已求出m,根据频率=频数/总数即可求出n;
(3)先统计出80分以上人数之和,再除以总人数即可.
【详解】(1)根据图a可知,分数60-70之间的人数有6人,频率为15%,
所以参加决赛的学生总数为人,
∵80-90分段的频率为25%,
∴80-90分段的频数为人,
故答案为:40.
补充图b如下:
(2)根据(1)问中已求出的80-90分段的频数10即为m,
从表a可知,70-80分段人数为19,
所以,
故答案为:10;47.5%.
(3)由表a可知,80分以上人数有10+5=15人,
所以优秀率=,
故答案为:37.5%.
【点睛】本题考查直方图,熟练掌握频数、频率的算法及直方图的作法是解题的关键.
5.(2026·上海黄浦·二模)如图,D、E是边、上的点,、交于点G.已知.
(1)求的值;
(2)如果,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】相似三角形的判定与性质综合、求角的正切值、三线合一、由平行截线求相关线段的长或比值
【分析】(1)如图:连接,证明可得,,再证明,最后利用相似三角形的性质列比例式即可解答;
(2)由(1)知,利用平行线分线段成比例以及线段的和差可得,利用等边对等角可得,易证可得,进而得到;如图:过点A作于点H.利用等腰三角形三线合一的性质、勾股定理进而得、,最后根据正切的定义求解即可.
【详解】(1)解:如图:连接,
∵,,
∴,
,,
∴,
∴,
∴.
(2)解:由(1)知,
∴,
∴.
∵,
,
在和中, ,
∴.
∴,
∴,即,
如图:过点A作于点H.
∵,
∴,
∴,
∴.
6.(2025·上海静安·二模)如图,在菱形中,对角线与相交于点,点是的中点,连接并延长到点,使得,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)点在边上,连接,,,.求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】利用菱形的性质求线段长、根据矩形的性质求线段长、相似三角形的判定与性质综合、证明四边形是矩形
【分析】本题主要考查了矩形的判定与性质、菱形的性质、相似三角形的判定和性质等知识点,灵活运用相关判定和性质定理是解题的关键.
(1)根据菱形性质得,则,再根据点F是的中点,得四边形是平行四边形,再结合即可证明结论;
(2)根据菱形性质得,则,再根据矩形性质得,,证明,进而得和相似,再利用相似三角形的性质即可求出的长即可.
【详解】(1)证明:∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∵点F是的中点,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴平行四边形是矩形;
(2)解:∵四边形是菱形,,,
∴,,
在中,由勾股定理得:,
∵四边形是矩形;
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是的外角,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,解得:.
7.(2025·上海闵行·三模)如图,在中,,,,点D为的中点,过点B作CD的垂线,交CD的延长线于点E.
(1)求线段的长;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】用勾股定理解三角形、相似三角形的判定与性质综合
【分析】(1)由勾股定理可求得斜边,再由斜边中线可得长度.
(2)通过相似三角形得到比例,求出长度,再通过勾股定理求出长度,再计算比值即可.
【详解】(1)
中,代入,,
得
D为的中点,
(2)解法1:
D为的中点,
又,
中
解法2:
与中
设得
解得
【点睛】本题考查几何图形中长度的计算,相似三角形,主要利用勾股定理进行长度关系计算,可以设元列勾股方程或结合相似计算,通常几何长度的求解可采用3中方法(勾股、相似、面积法),常考直角三角形和含有特殊角度的图形.在计算中灵活利用勾股定理是解题的关键.
8.(2025·上海宝山·二模)【问题】如图,在中,,,,D是边上的点,连接,,求的长.
【发现】某数学兴趣小组在讨论解决上述问题的过程中,运用了如下方法:
解:如图,以C为原点,、所在的直线为x轴、y轴,建立平面直角坐标系.
过点D分别作x轴、y轴的垂线,垂足为点E、F,
由平行x轴,可得,
,,,
同理可得,,于是点D坐标是,
.
【运用】根据上述解答给你的启发,解答下面的问题:
如图,在中,,,,点D、E分别在边、上,,,连接,点M、N分别在线段、上,,连接,求的长.
【答案】
【知识点】相似三角形的判定与性质综合、已知两点坐标求两点距离
【分析】本题主要考查了坐标与图形,三角形相似的判定和性质,两点间距离公式,以C为原点,、所在的直线为x轴、y轴,建立平面直角坐标系,过点N分别作x轴、y轴的垂线,垂足为点H、G,过点M作轴,轴于点Q,证明,,得出,同理得出,得出点N坐标是,同理得出点M坐标是,根据两点间距离公式求出结果即可.
【详解】解:如图,以C为原点,、所在的直线为x轴、y轴,建立平面直角坐标系,过点N分别作x轴、y轴的垂线,垂足为点H、G,过点M作轴,轴于点Q,如图所示:
∵,
∴轴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
同理可得,,
∴点N坐标是,
同理可得,点M坐标是,
.
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