内容正文:
数学
(全卷满分120分,考试时间120分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上.
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效.
3.不能使用计算器.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题列出的四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分.)
1. 国际科考队通过冰钻钻透南极冰盖,派遣水下机器人对冰下湖进行探测,机器人从冰层下表面先向下潜至湖面以下740米,随后为调整观测角度,上浮120米,此时机器人所处的位置为( )
A. 湖面以下520米 B. 湖面以下620米 C. 湖面以下740米 D. 湖面以下860米
2. 如图是生活中常见的一次性纸杯,它的杯身部分的主视图近似为( )
A. B. C. D.
3. 作为广西首座抽水蓄能电站,南宁抽水蓄能电站装机容量千瓦,可推动广西能源低碳化转型,助力“双碳”目标实现.将数据用科学记数法可表示为( )
A. B. C. D.
4. 下列关于x的一元二次方程有实数根的是( )
A. B. C. D.
5. 如图,在图中大正方形的四个角上分别剪去直角边长为的直角三角形,若用两种不同的方法表示剩余部分的面积,则可以得到的代数恒等式为( ).
A. B.
C. D.
6. 学校开设了丰富的校本课程,甲和乙计划从“多彩剪纸”“趣味编程”“数学实验”三门校本课程中分别随机选择一门参加.两人恰好都选择“数学实验”这门课程的概率为( )
A. B. C. D.
7. 一木工有四根长分别为30厘米、50厘米、60厘米、90厘米的木条,要选其中三根木条钉成一个三角木架,木工的选法有( )
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
8. 已知某函数的图象如图所示,则该函数的表达式可能是( ).
A. B. C. D.
9. 如图是某商场设计的跨层手扶梯,已知扶梯的长度为,其中扶梯的仰角为,扶梯的仰角为,那么扶梯的高度为( )
A. B. C. D.
10. 如图,某游乐园内摩天轮的中心点距地面的高度为,摩天轮按逆时针方向作匀速运动.摩天轮上的一点自最低点点起,经过后,点的高度与的函数图像如图所示,在摩天轮转动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 当时,随的增大而增大 B. 摩天轮的直径为
C. 点离地面最高为 D. 点离地面时,摩天轮运动了
11. 古代民间有“碾米筹粮”的数学趣题,改编如下:某农户用石碾碾稻谷,若单独用甲碾,若干小时可碾完;若单独用乙碾,完成的时间比单独用甲碾多3小时.已知甲碾每小时碾米量是乙碾的倍,若设单独用甲碾碾完需x小时,则可列方程为( )
A. B. C. D.
12. 在综合与实践活动课上,老师引导同学们探究一种不依赖直尺和量角器的作图方法:仅通过折叠一张矩形纸片,作出已知直线l的平行线.某同学的折叠操作如图所示.第一次折叠:使直线l与自身重合,得到一条经过点A的折痕m;第二次折叠:使折痕m与自身重合,得到另一条经过点A的折痕n,则.在折纸的过程中蕴含的依据不可能是( )
A. 折叠前后对应点的连线被折痕垂直平分 B. 内错角相等,两直线平行
C. 同旁内角互补,两直线平行 D. 垂线段最短
二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分.)
13. 若二次根式有意义,则可以取___________.(写出一个即可)
14. 某校组织八年级学生针对“综合素质评价”中的“运动与健康”这一维度,进行了本学期的户外运动测试,测试有跑步、立定跳远、原地掷实心球、抛绣球四项,每项满分均为100分,在综合成绩中的占比如下表,小悦同学这四项的得分分别为85分,90分,85分,80分,则小悦这四项测试的综合成绩为______分.
项目
跑步
立定跳远
原地掷实心球
抛绣球
所占比例
35%
30%
25%
10%
15. 如图,在中,,,将绕点顺时针旋转得到,若点的对应点恰好落在线段上,连接,则______.
16. 如图,在平面直角坐标系中,已知点,点,若为反比例函数图象上的一点,连接.若,则的值为_____.
三、解答题本大题共7小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 计算、化简
(1)计算:;
(2)化简:.
18. 风筝,古称“纸鸢”或“纸鹞”,最早起源于中国,已经有2000多年的历史.小颖查阅了有关风筝的资料,进行风筝制作.
(1)下列风筝图案中,不是轴对称图形的风筝图案是______;
(2)如图,小颖在单位长度为1的正方形网格中进行风筝骨架的设计,请以直线l为对称轴画出风筝骨架的另一半,并计算出的长.
19. 2026年1月1日起,某市持续实施新一轮消费补贴政策,涵盖汽车、家电、数码等领域.王叔叔家有一辆符合条件的旧车报废,根据政策,其购买新车可享受以下以旧换新补贴标准:
购买新车类型
补贴标准
最高补贴
新能源乘用车
新车售价的12%
20000元
2.0L及以下排量燃油乘用车
新车售价的10%
15000元
(1)按照以旧换新补贴标准,购买以下______车价格更低(填序号),并说明理由;
①售价16万元的新能源乘用车 ②售价16万元的2.0L排量燃油乘用车
(2)王叔叔计划在新能源乘用车A和2.0L排量燃油乘用车B之间选择一辆购买,计算后发现,购买其中任意一辆车可享受的补贴均未达到最高补贴,且补贴后的实际花费相等,若A车的售价比B车高3千元,请你求出A车和B车的售价各是多少万元?
20. 如图,以的一边为直径作,过的中点,的延长线交于点,过点作于点,连接.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,求的长.
21. 为全面促进学生德、智、体、美、劳全面发展,某中学对八年级的两个班分别开展不同的课后服务模式.其中,一班采用传统课后服务模式,以学科作业辅导为主;二班开展“五育融合”课后服务模式,设置了艺术创作、体育拓展、劳动实践等丰富多样的活动.一学期结束后,为了解两种课后服务模式的效果,学校对八年级一班和二班各名学生的综合素质进行评分(满分分).
【数据收集与整理】一班和二班学生综合素质评分数据整理成如下所示的统计图、表(不完整):
众数(分)
中位数(分)
平均数(分)
方差
一班
8
m
7.925
1.219
二班
8
8
n
0.978
(1)表中m的值为______,n的值为______,并补全统计图;
(2)对于这次测试,班级成绩比较稳定的是______班(填“一”或“二”);
(3)在第二学期,对八年级一班的40名同学也实施了“五育融合”课后服务模式,学期结束后再次对一班的综合素质进行评分,已知全班同学的评分只有7分、8分、9分、10分四种,且中位数为8.5,众数人数9人求评分为10分的同学最多有多少人.
22. 综合与实践
【问题情境】如图所示是在平面直角坐标系中,甲、乙两名选手在某场羽毛球比赛中一个回合的示意图,其中是球距地面的高度,是球和原点的水平距离,甲在A处以扣球方式击球,乙在C处接球后以吊球方式回击.
【数学建模】扣球时羽毛球运动路线可近似看成一条直线,吊球时羽毛球运动路线可近似地看成一条抛物线.已知赛场中间拦网 ,双方最远边界到中间拦网的水平距离均为 .在比赛后通过“鹰眼”技术回放,得到如下信息:
信息一:甲在A处击球时,距离拦网水平距离为,此时羽毛球距离地面的高度 ,在击球后,羽毛球从拦网正上方的B处飞过,再过到达点C.
信息二:乙在点C处回击,经过后,和交于点F.甲、乙击球后羽毛球均在水平方向上做匀速运动,其速度分别为,,.
【问题解决】
(1)求所在直线的表达式;
(2)若乙回击球时,羽毛球在距离中间拦网左边处到达最高点.通过计算说明甲选择不接球是否正确;
(3)若乙回击球,在甲选择不接球的情况下羽毛球不出界,且落点在距离边界处,求a的值.
23. 综合与探究
问题情境:有一条对角线与一组对边相等的平行四边形,称为双等腰四边形.以下对该图形的性质、判定和应用逐一进行探究.
探究性质:
(1)如图①,若四边形为双等腰四边形,其中,,判断与的数量关系,并说明理由;
探究判定:
(2)如图②,用两个全等的含角的直角三角形和直角三角形拼出一个矩形,固定,将沿的方向平移,使与交于点,与交于点.当时,求证:四边形是双等腰四边形;
探究应用:
(3)如图③,在矩形中,分别为边上的点,连接,若四边形为双等腰四边形,且,直接写出的值.
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数学
(全卷满分120分,考试时间120分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上.
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷、草稿纸上作答无效.
3.不能使用计算器.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题列出的四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分.)
1. 国际科考队通过冰钻钻透南极冰盖,派遣水下机器人对冰下湖进行探测,机器人从冰层下表面先向下潜至湖面以下740米,随后为调整观测角度,上浮120米,此时机器人所处的位置为( )
A. 湖面以下520米 B. 湖面以下620米 C. 湖面以下740米 D. 湖面以下860米
【答案】B
【解析】
【详解】解:,故此时机器人所处的位置为湖面以下620米.
2. 如图是生活中常见的一次性纸杯,它的杯身部分的主视图近似为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据主视图是从正面看到的图形,可得答案.
【详解】解:主视图:从正面看,是一个上宽下窄的等腰梯形,即
3. 作为广西首座抽水蓄能电站,南宁抽水蓄能电站装机容量千瓦,可推动广西能源低碳化转型,助力“双碳”目标实现.将数据用科学记数法可表示为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】解:数据1200000用科学记数法可表示为.
4. 下列关于x的一元二次方程有实数根的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】一元二次方程根的判别式为,根据根的情况,当时,方程有实数根判断即可.
【详解】解:A、由题意得 ,
则原方程没有实数根,不符合题意;
B、由题意得 ,
则原方程没有实数根,不符合题意;
C、由题意得 ,
则原方程没有实数根,不符合题意;
D、由题意得 ,
则原方程有两个不相等的实数根,符合题意.
5. 如图,在图中大正方形的四个角上分别剪去直角边长为的直角三角形,若用两种不同的方法表示剩余部分的面积,则可以得到的代数恒等式为( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先证明四边形是正方形,再分别利用割补法和勾股定理计算剩余部分的面积,即可得到答案.
【详解】解:如图,由题意可知, ,
∴,,
∴四边形是菱形,
∴ ,
∴,
∴四边形是正方形,
∵正方形的面积为:,
四个直角三角形的面积为:,
∴剩余部分面积为:,
∵直角三角形两直角边为,
∴斜边为,
∴剩余部分面积为正方形的面积:,
∴可得恒等式:.
6. 学校开设了丰富的校本课程,甲和乙计划从“多彩剪纸”“趣味编程”“数学实验”三门校本课程中分别随机选择一门参加.两人恰好都选择“数学实验”这门课程的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设“多彩剪纸”“趣味编程”“数学实验”分别记为,,,根据画树状图法求概率,即可求解.
【详解】解:设“多彩剪纸”“趣味编程”“数学实验”分别记为,,
画树状图如图,
共有种等可能结果,其中两人恰好都选择“数学实验”这门课程的有1种结果,
∴两人恰好都选择“数学实验”这门课程的概率为
7. 一木工有四根长分别为30厘米、50厘米、60厘米、90厘米的木条,要选其中三根木条钉成一个三角木架,木工的选法有( )
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角形三边关系:三角形两边之和大于第三边,三角形的两边之差小于第三边,即可得出答案.
【详解】解:①选30厘米、50厘米、60厘米,
∵,
∴选30厘米、50厘米、60厘米能钉成一个三角木架,符合题意;
②选30厘米、50厘米、90厘米,
∵,
∴选30厘米、50厘米、90厘米不能钉成一个三角木架,不符合题意;
③选30厘米、60厘米、90厘米,
∵,
∴选30厘米、60厘米、90厘米不能钉成一个三角木架,不符合题意;
④选50厘米、60厘米、90厘米,
∵,
∴选50厘米、60厘米、90厘米能钉成一个三角木架,符合题意;
综上所述,木工的选法有2种.
8. 已知某函数的图象如图所示,则该函数的表达式可能是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:对于选项A:是一次函数,图象是一条直线,不符合题意;
对于选项B:当时,,不符合题意;
对于选项C:的图象为“V”型,且交轴于点,符合题意;
对于选项D:当时,,不符合题意.
9. 如图是某商场设计的跨层手扶梯,已知扶梯的长度为,其中扶梯的仰角为,扶梯的仰角为,那么扶梯的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解求得,解,即可求得.
【详解】解:在中,∵,,
∴,
在中,∵,,
∴,
则扶梯的高度为.
10. 如图,某游乐园内摩天轮的中心点距地面的高度为,摩天轮按逆时针方向作匀速运动.摩天轮上的一点自最低点点起,经过后,点的高度与的函数图像如图所示,在摩天轮转动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 当时,随的增大而增大 B. 摩天轮的直径为
C. 点离地面最高为 D. 点离地面时,摩天轮运动了
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数图象逐一判断即可.
【详解】解:结合函数图象分析,当时,随的增大先增大后减小,按此规律循环变化,故选项A错误;
,,摩天轮的直径为,故选项B错误;
点离地面的高度最高为,故选项C正确;
点离地面时,摩天轮运动了的时间点有很多个,故选项D错误.
11. 古代民间有“碾米筹粮”的数学趣题,改编如下:某农户用石碾碾稻谷,若单独用甲碾,若干小时可碾完;若单独用乙碾,完成的时间比单独用甲碾多3小时.已知甲碾每小时碾米量是乙碾的倍,若设单独用甲碾碾完需x小时,则可列方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将总工作量看作单位1,先根据题意表示甲、乙的工作时间和工作效率,再根据甲、乙效率的倍数关系列方程即可.
【详解】解:∵设单独用甲碾完需小时,乙完成时间比甲多3小时,
∴乙单独完成需要小时,
将总工作量看作单位1,可得甲的工作效率为,乙的工作效率为,
∵甲每小时碾米量是乙的倍,即甲的工作效率乙的工作效率,
∴,整理得.
12. 在综合与实践活动课上,老师引导同学们探究一种不依赖直尺和量角器的作图方法:仅通过折叠一张矩形纸片,作出已知直线l的平行线.某同学的折叠操作如图所示.第一次折叠:使直线l与自身重合,得到一条经过点A的折痕m;第二次折叠:使折痕m与自身重合,得到另一条经过点A的折痕n,则.在折纸的过程中蕴含的依据不可能是( )
A. 折叠前后对应点的连线被折痕垂直平分 B. 内错角相等,两直线平行
C. 同旁内角互补,两直线平行 D. 垂线段最短
【答案】D
【解析】
【分析】根据平行线的判定定理进行判定即可.
【详解】解:由第一次折叠可得,依据是折叠前后对应点的连线被折痕垂直平分,同理第二次折叠可得,根据内错角相等,两直线平行或同旁内角互补,两直线平行均可得到,没有用到垂线段最短.
二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分.)
13. 若二次根式有意义,则可以取___________.(写出一个即可)
【答案】0(答案不唯一)
【解析】
【分析】根据二次根式有意义的条件列出关于x的不等式,求出x的取值范围,在取值范围内任写一个符合条件的值即可.
【详解】解:∵二次根式有意义,
∴,
解得:,
∴可以取0.
14. 某校组织八年级学生针对“综合素质评价”中的“运动与健康”这一维度,进行了本学期的户外运动测试,测试有跑步、立定跳远、原地掷实心球、抛绣球四项,每项满分均为100分,在综合成绩中的占比如下表,小悦同学这四项的得分分别为85分,90分,85分,80分,则小悦这四项测试的综合成绩为______分.
项目
跑步
立定跳远
原地掷实心球
抛绣球
所占比例
35%
30%
25%
10%
【答案】86
【解析】
【分析】根据加权平均数的定义列式计算即可.
【详解】解:∵ (分),
∴小悦这四项测试的综合成绩为86分.
15. 如图,在中,,,将绕点顺时针旋转得到,若点的对应点恰好落在线段上,连接,则______.
【答案】
【解析】
【分析】利用三角形内角和定理求得,由旋转知,,从而求出的度数,即可解决问题.
【详解】在中,,,
∴ ,
由旋转得,,
∴.
16. 如图,在平面直角坐标系中,已知点,点,若为反比例函数图象上的一点,连接.若,则的值为_____.
【答案】16
【解析】
【分析】本题主要考查了反比例函数图象上点的坐标特征,相似三角形的判定与性质,解题的关键是根据根据,得,求出.
连接,作轴于点,容易证明,可得,从而可得,在中,由勾股定理求出,即可得到点,代入即可求出答案.
【详解】解:如图,连接,作轴于点,
点,点,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,,
设,
∵,
∴,
解得:,(不合题意舍去)
∴点,
点为反比例函数图象上的一点,
∴,
故答案为:.
三、解答题本大题共7小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 计算、化简
(1)计算:;
(2)化简:.
【答案】(1)1 (2)
【解析】
【小问1详解】
解:原式;
【小问2详解】
解:原式.
18. 风筝,古称“纸鸢”或“纸鹞”,最早起源于中国,已经有2000多年的历史.小颖查阅了有关风筝的资料,进行风筝制作.
(1)下列风筝图案中,不是轴对称图形的风筝图案是______;
(2)如图,小颖在单位长度为1的正方形网格中进行风筝骨架的设计,请以直线l为对称轴画出风筝骨架的另一半,并计算出的长.
【答案】(1)C (2)见解析;AB的长为
【解析】
【小问1详解】
解:题目风筝图案中,不是轴对称图形的风筝图案是C选项,其他选项都是轴对称图形;
【小问2详解】
解:画出风筝骨架另一半如解图所示:
由勾股定理得.
19. 2026年1月1日起,某市持续实施新一轮消费补贴政策,涵盖汽车、家电、数码等领域.王叔叔家有一辆符合条件的旧车报废,根据政策,其购买新车可享受以下以旧换新补贴标准:
购买新车类型
补贴标准
最高补贴
新能源乘用车
新车售价的12%
20000元
2.0L及以下排量燃油乘用车
新车售价的10%
15000元
(1)按照以旧换新补贴标准,购买以下______车价格更低(填序号),并说明理由;
①售价16万元的新能源乘用车 ②售价16万元的2.0L排量燃油乘用车
(2)王叔叔计划在新能源乘用车A和2.0L排量燃油乘用车B之间选择一辆购买,计算后发现,购买其中任意一辆车可享受的补贴均未达到最高补贴,且补贴后的实际花费相等,若A车的售价比B车高3千元,请你求出A车和B车的售价各是多少万元?
【答案】(1)①;理由见解析
(2)A车的售价是13.5万元,B车的售价是13.2万元
【解析】
【分析】(1)根据购买新车可享受的以旧换新补贴标准分别计算,比较后即可得到答案;
(2)设A车的销售价格为x万元,则B车的销售价格为万元,根据题意列出方程求解即可.
【小问1详解】
解:①;
理由如下:
∵(万元),1.92万元2万元,
(万元),1.6万元1.5万元,
∴售价16万元的新能源乘用车补贴后实际花费为(万元),
售价16万元的2.0L排量燃油乘用车补贴后实际花费为(万元),
∵14.08万元14.5万元,
∴购买①车价格更低;
【小问2详解】
设A车的售价为x万元,则B车的售价为万元.
根据题意可列方程为,
解得 ,
∴(万元),
答:A车的售价是13.5万元,B车的售价是13.2万元.
20. 如图,以的一边为直径作,过的中点,的延长线交于点,过点作于点,连接.
(1)求证:为的切线;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】(1)连接,证明,,结合得出 ,即可得证;
(2)连接,过点作于点,则,由()得,,设,则 ,在中,根据勾股定理建立方程,解方程即可求解.
【小问1详解】
证明:如图,连接
是的直径,
,则,
是的中点,
垂直平分,
,
,
即,
是的半径,
为的切线;
【小问2详解】
解:如图,连接,过点作于点,
则,由()得,,
则四边形是矩形,
设,则 ,
在中,,
即,
解得,
.
21. 为全面促进学生德、智、体、美、劳全面发展,某中学对八年级的两个班分别开展不同的课后服务模式.其中,一班采用传统课后服务模式,以学科作业辅导为主;二班开展“五育融合”课后服务模式,设置了艺术创作、体育拓展、劳动实践等丰富多样的活动.一学期结束后,为了解两种课后服务模式的效果,学校对八年级一班和二班各名学生的综合素质进行评分(满分分).
【数据收集与整理】一班和二班学生综合素质评分数据整理成如下所示的统计图、表(不完整):
众数(分)
中位数(分)
平均数(分)
方差
一班
8
m
7.925
1.219
二班
8
8
n
0.978
(1)表中m的值为______,n的值为______,并补全统计图;
(2)对于这次测试,班级成绩比较稳定的是______班(填“一”或“二”);
(3)在第二学期,对八年级一班的40名同学也实施了“五育融合”课后服务模式,学期结束后再次对一班的综合素质进行评分,已知全班同学的评分只有7分、8分、9分、10分四种,且中位数为8.5,众数人数9人求评分为10分的同学最多有多少人.
【答案】(1)8;8.35,补全统计图见解析
(2)二 (3)评分为10分的同学最多有9人
【解析】
【分析】(1)求m:因为一班共人,中位数是排序后第、个数据的平均数,所以先累计各分数段人数,确定第、个数据对应的分数,计算得到m;求n:因为平均数为所有数据之和除以总人数,所以先根据统计图提取二班各评分对应的人数,计算总分后除以得到n;补全统计图时,先计算一班分的人数,再绘制对应高度的直条。
(2)判断成绩稳定性:因为方差越小数据波动越小、成绩越稳定,所以直接比较两个班的方差大小即可;
(3)求分最多人数:先设7分、8分、9分、分的人数分别为变量,根据总人数为列等式;因为中位数是,所以排序后第、个数据分别为8和9,据此得到7分与8分人数之和、9分与分人数之和的范围;再结合众数为9分且人数为9人,要让分人数最多,则让8分人数尽可能少,联立关系求解最大值.
【小问1详解】
解:补全统计图如图所示,
∵一班和二班各40名学生,
∴一班得分为8分的人数为(人),
∵一班得分数据从小到大排列后,第20和第21个数分别为8,8,
∴中位数,
二班的平均分.
【小问2详解】
∵0.978<1.219,
∴二班成绩的方差小于一班成绩的方差,
∴二班的成绩比较稳定.
【小问3详解】
由题知,一班总人数为40人,
∵中位数为8.5,
∴将40名同学的成绩从小到大排列后,第20,21名同学的成绩分别为8分和9分,
∴评分为9分和10分的人数一共为20人,
又∵众数为9,
∴评分为10分的同学最多有9人.
22. 综合与实践
【问题情境】如图所示是在平面直角坐标系中,甲、乙两名选手在某场羽毛球比赛中一个回合的示意图,其中是球距地面的高度,是球和原点的水平距离,甲在A处以扣球方式击球,乙在C处接球后以吊球方式回击.
【数学建模】扣球时羽毛球运动路线可近似看成一条直线,吊球时羽毛球运动路线可近似地看成一条抛物线.已知赛场中间拦网 ,双方最远边界到中间拦网的水平距离均为 .在比赛后通过“鹰眼”技术回放,得到如下信息:
信息一:甲在A处击球时,距离拦网水平距离为,此时羽毛球距离地面的高度 ,在击球后,羽毛球从拦网正上方的B处飞过,再过到达点C.
信息二:乙在点C处回击,经过后,和交于点F.甲、乙击球后羽毛球均在水平方向上做匀速运动,其速度分别为,,.
【问题解决】
(1)求所在直线的表达式;
(2)若乙回击球时,羽毛球在距离中间拦网左边处到达最高点.通过计算说明甲选择不接球是否正确;
(3)若乙回击球,在甲选择不接球的情况下羽毛球不出界,且落点在距离边界处,求a的值.
【答案】(1)
(2)甲选择不接球是正确的,见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,,再利用待定系数法求表达式即可;
(2)根据题意,利用待定系数法求出羽毛球运行的解析式 ,再判断即可;
(3)求出此时抛物线的表达式为 ,根据最终羽毛球落点在距离边界处,则当 时,,代入可得计算即可.
【小问1详解】
解:由题意可知,点A坐标为,
,
∴点B坐标为,
设,
将分别代入,
得
解得
,
即所在直线的表达式为 ;
【小问2详解】
解:甲选择不接球是正确的,计算如下:
由题意可知,在甲击球后经过飞行的水平距离为,
,
,
∵再经过后到达点C,
∴点C横坐标为,
代入 可得,故点C坐标为,
乙在点C处回击,经过后,和交于点F,故此时羽毛球往回飞行的水平距离为,即点F横坐标为,
代入 可得,故点F坐标为,
∵羽毛球在距离中间拦网左边处到达最高点,
∴此时羽毛球最高点的横坐标为,即,
将分别代入中,
得,
解得,
,
∵场地最远边界到中间拦网的水平距离为6.7米,
当 时, ,故羽毛球会出界,
∴甲选择不接球是正确的;
【小问3详解】
解:由(2)可知抛物线一定过,两点,
∴
解得,
∴抛物线的表达式为 .
∵最终羽毛球落点在距离边界处,
∴当 时,,
代入可得 ,
解得,
故的值为.
23. 综合与探究
问题情境:有一条对角线与一组对边相等的平行四边形,称为双等腰四边形.以下对该图形的性质、判定和应用逐一进行探究.
探究性质:
(1)如图①,若四边形为双等腰四边形,其中,,判断与的数量关系,并说明理由;
探究判定:
(2)如图②,用两个全等的含角的直角三角形和直角三角形拼出一个矩形,固定,将沿的方向平移,使与交于点,与交于点.当时,求证:四边形是双等腰四边形;
探究应用:
(3)如图③,在矩形中,分别为边上的点,连接,若四边形为双等腰四边形,且,直接写出的值.
【答案】(1),见解析
(2)见解析 (3)或
【解析】
【分析】()先根据双等腰四边形和的条件,推出中,判定为等腰直角三角形,再利用等腰直角三角形的边长关系,得到;
()由平移性质证四边形是平行四边形,借助直角三角形边长关系证得它是菱形,再推出等边三角形,最终证出四边形为双等腰四边形;
()结合矩形和平行四边形性质推出,根据双等腰四边形分两种情况,利用等腰三角形三线合一与矩形边长关系,算出的值为或.
【小问1详解】
解:;
理由如下:
∵四边形为双等腰四边形,,
,
为等腰直角三角形,
;
【小问2详解】
证明:由平移的性质可知,,,
∴四边形是平行四边形,,,
,
,
在中,
,,
,
,
∴平行四边形是菱形,
,
如图①,连接,
∵,
∴是等边三角形,
,
∴四边形是双等腰四边形;
【小问3详解】
解:的值为或.
解:∵四边形为矩形,
,,,
四边形为平行四边形,
,
,,
,
∵四边形为双等腰四边形,
∴有以下两种情况:①当时,如图②,过点作于点,
,,
为的中点,
,
∵在矩形中,,
,
∴四边形为矩形,
,
又,
,
,
,
;
②当时,如图③,过点作于点,
,
为的中点,,,
设,则,
,
,
在矩形中,,
,
,
,
,由可得,
,
.
综上所述,的值为或.
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