内容正文:
2025-2026学年度第二学期创优中考模拟
九年级数学试卷
说明:
1.全卷共8页,考试用时120分钟,满分为120分.
2.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的准考证号、姓名、试室号、座位号.用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑.
3.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用像皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题上.
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
5.考生务必保持答题卡的整洁.考试结束时,将试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 的相反数等于( )
A. B. 2025 C. D.
2. 《哪吒之魔童闹海》作为中国首部破百亿电影,登顶全球影史票房榜第五名,截至2026年4月17日,总票房大约为亿元,数据亿用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3. 窗花是中国古老的汉族传统民间艺术之一,深受国内外人士所喜爱.下列窗花剪纸中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4. 如下是今年高州市“五一小长假”的几个热门旅游景区的票价一览表,下列说法中不正确的是( )
景区名称
玉湖风景区
仙人洞风景区
粤龙山风景区
古郡越野
古郡水上乐园
票价(元)
28
184
28
100
80
A. 平均数是84 B. 中位数是100 C. 众数是28 D. 极差是156
5. 如图为一个乐高积木示意图,这个几何体的俯视图为( )
A. B. C. D.
6. 在一个不透明的口袋中,装有若干个红球,3个蓝球,5个黄球,除颜色外没有任何区别,摇匀后从中随机摸出一个球,记下颜色后再放回口袋中,通过大量重复摸球实验发现,摸到红球的频率是0.2,则估计盒子中大约有红球( )个.
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
7. 函数中自变量的取值范围是( )
A. B. C. 且 D. 且
8. 如图,点是平分线上的一点,交于,于点,若,,则的长为( )
A. B. 2 C. 1 D.
9. 高州市开展双创工作,城建局计划对市中心一块正方形的空地美化,设计如图所示,空地正中间修建一个圆形喷泉,在四个角修建四个四分之一圆形花圃,其余部分铺上鹅卵石.喷泉和花圃的半径都相同,喷泉边缘到空地边界的距离为4m,铺上鹅卵石区域的面积为,设水池半径为,可列出方程( )
A. B.
C. D.
10. 如下图是茂名市滨海新区规划建设的“智慧农业示范园”,其中一块菱形试验田边长为2米,设计角.如图2,为适应季节性作物轮作,需折叠田埂和,使两角顶点重合于田地对角线上的调节点,、为折叠后新田埂,设米.下列判断正确的是( )
①当时,米;
②田埂总长度随变化而改变;
③折叠后六边形种植区的最大面积为平方米;
④六边形种植区的周长保持不变.
A. ①②③ B. ①④ C. ②③④ D. ①②③④
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 若实数、满足,则______.
12. 分解因式:______.
13. 某中学举行的五四青年节文艺比赛中,5名参赛选手的成绩分别是:8,7,8,7,10,这5名选手的方差是______.
14. 已知,则代数式的值是______.
15. 如图,将一个矩形纸片三次折叠:第一次沿折线折叠,使角落在边的点;第二次展开后沿折线折叠,使角落在折痕的点;第三次沿折线折叠,使角恰好落在折痕的点.已知折叠后,纸片无拉伸,则______.
三、解答题(一):本大题共3小题,每小题7分,共21分.
16. 先化简,再从不等式的正整数解中,选一个使原式有意义的数代入求值.
17. 在高州市曹江镇新开发了一个旅游景点“高州第一滩”,今年的“五一劳动节”假期吸引了大量的游客前往游玩,但是也留下了很多废弃的垃圾,由此党委镇政府也成立了“河滩清洁行动”小组.现有甲、乙两支志愿者队伍同时从河滩入口出发前往不同区域清理垃圾.甲队出发1分钟后乙队才出发,(米)表示两队离河滩入口的距离,(分钟)表示甲队行走的时间.图中两条直线分别表示甲、乙两队离河滩入口的距离与甲队行走时间的函数关系.
(1)求甲队离河滩入口的距离与行走时间的函数关系式.
(2)若河滩上有一处距离入口800米的区域垃圾较多,问哪支队伍先到达该区域?早到几分钟?
18. 为助力茂名市创建“全国文明城市”,某中学积极响应全民健身号召,在“五四青年节”期间组织全校学生参与体能达标测试,随机抽取部分学生成绩进行统计,将结果分为A,B,C,D四个等级,绘制如下图表.请结合图表信息解答问题:成绩等级频数分布表
成绩等级频数分布表
成绩等级
频数
A
24
B
10
C
D
2
合计
(1)根据创文工作要求,达标率需高于.请补全表格______,______,并计算扇形图中表示C等级的圆心角度数为______度;
(2)为选拔学生代表参加“茂名市青少年体育竞赛”,学校需从A等级的甲、乙、丙三名学生中随机抽取两人组队.请用列表法或树状图法,求恰好抽到甲和乙的概率.
四、解答题(二):本大题共3小题,每小题9分,共27分.
19. 如图1,位于茂名市滨海新区的“小东江观景台”呈圆形,其直径为江面主景观轴,是连接观景台入口的弧形步道.点为江畔的“灯塔广场”,经测量发现(视角与观景台结构角相等).
(1)请证明:与相切.
(2)如图2,为优化景区路线,规划部门将灯塔广场与步道端点及观景台中心连接,新增道路、,并测得主景观轴长度.证明:;
20. 三八妇女节(国际劳动妇女节)是为庆祝妇女在经济、政治和社会等领域作出的重要贡献和取得的巨大成就而设立的节日,体现对女性权益的重视,倡导尊重女性、关爱女性的社会风尚.某单位准备购买护肤套装和生活用品套装共套分发给员工过节.其中护肤套装比生活用品套装每套贵元.
(1)若用元购买护肤套装与用元购买生活用品套装的数量相同,求护肤套装和生活用品套装每套的价格;
(2)在(1)的条件下,若购买生活用品套装数量不超过护肤套装数量的倍,如何购买才能使总费用最少?
21. 综合与实践∶
【问题背景】鲜艳的中华人民共和国国旗始终是当代中华儿女永不褪色的信仰,国旗上的每颗星都是标准五角星,为了增强学生的国家荣誉感、民族自豪感等,数学老师组织学生对五角星进行了较深入的研究,其中智慧数学小组发现国旗上五角星的五个角都是顶角为 的等腰三角形,对此三角形产生了极大的兴趣并展开探究.
【探究发现】如图 1,在 中,
(1)操作发现:将 折叠,使边落在边上,点C的对应点是点E,折痕交于点 D,连接,则 °,设, 那么 (用含x的式子表示);
(2)进一步探究发现:顶角为的等腰三角形的底与腰的比值为 这个比值被称为黄金比.请在 (1)的条件下证明: .
【拓展应用】当等腰三角形的底与腰的比等于黄金比时,这个三角形叫做黄金三角形.例如,图 1 中的 是黄金三角形.
(3)如图2, 在菱形中,.求这个菱形较长对角线的长.
五、解答题(三):本大题共2小题,第22题13分,第23题14分,共27分.
22. 【生活情境】
为提升城市防洪排涝能力,某市对矩形雨水调蓄池进行扩建,原池长,宽(如图①).改造后形成调蓄池(简称调蓄池1),用于雨季蓄水减灾:同时新建周长为的防洪滞洪池(如图②),通过弹性扩容缓解内涝压力.
【建立模型】
设调蓄池1的边扩建长度为,扩建后蓄水面积为,则;设滞洪池的边长为,滞洪面积为,则.两函数图像如图③.
【问题解决】
(1)若滞洪池的滞洪面积随长度增加而减小,则的取值范围是______,滞洪池的最大调洪容量为______;
(2)当调蓄池1的蓄水面积大于滞洪池的滞洪面积时,求的取值范围;
(3)在范围内,求两池协同治水时面积差的最大值及对应的值.
23. 【问题提出】
(1)如图1,高州根子镇荔枝产业园规划矩形示范区,点、为无人采摘车导航基站.连接运输路径与交于点,因古荔枝树保护要求,试证明:古树保护区运输效率比:
【迁移应用】
(2)如图2,冼太文化广场采用平行四边形光伏地砖米,米.点、为智慧照明节点,连接电路与交于点.若(象征文化传承与科技融合),求电路优化比的值;
【拓展提高】
(3)如图3,高州龙眼电商物流网络中,四边形为乡镇集散中心.点为冷链中转站,连接主干道与.已知(对应冷链时效黄金三角),且仓库容量比中根子镇与分界镇配比为,曹江镇与泗水镇配比为.请直接写出物流最优比的值.
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2025-2026学年度第二学期创优中考模拟
九年级数学试卷
说明:
1.全卷共8页,考试用时120分钟,满分为120分.
2.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的准考证号、姓名、试室号、座位号.用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑.
3.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用像皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题上.
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
5.考生务必保持答题卡的整洁.考试结束时,将试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 的相反数等于( )
A. B. 2025 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查负指数幂和相反数的概念,先求出,再根据相反数的定义即可求出答案.
【详解】解:∵,
∴的相反数为.
故选:D.
2. 《哪吒之魔童闹海》作为中国首部破百亿电影,登顶全球影史票房榜第五名,截至2026年4月17日,总票房大约为亿元,数据亿用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:亿
3. 窗花是中国古老的汉族传统民间艺术之一,深受国内外人士所喜爱.下列窗花剪纸中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故选项不符合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故选项不符合题意;
C、是中心对称图形,不是轴对称图形,故选项不符合题意;
D、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故选项符合题意.
4. 如下是今年高州市“五一小长假”的几个热门旅游景区的票价一览表,下列说法中不正确的是( )
景区名称
玉湖风景区
仙人洞风景区
粤龙山风景区
古郡越野
古郡水上乐园
票价(元)
28
184
28
100
80
A. 平均数是84 B. 中位数是100 C. 众数是28 D. 极差是156
【答案】B
【解析】
【分析】先将票价数据从小到大排序,再分别计算平均数、中位数、众数、极差四个统计量,即可判断各选项正误.
【详解】解:将5个票价数据从小到大排序,得:
计算平均数:选项A正确;
计算中位数:5个数据的中位数是排序后第3个数据,即中位数为 ,选项B错误;
计算众数:数据中出现次数最多 众数为,选项C正确;
计算极差:极差最大值最小值 选项D正确.
5. 如图为一个乐高积木示意图,这个几何体的俯视图为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据俯视图是从上边看到的图形求解即可.
【详解】解:从上面看这个几何体,看到的图形为:.
6. 在一个不透明的口袋中,装有若干个红球,3个蓝球,5个黄球,除颜色外没有任何区别,摇匀后从中随机摸出一个球,记下颜色后再放回口袋中,通过大量重复摸球实验发现,摸到红球的频率是0.2,则估计盒子中大约有红球( )个.
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】根据频率与总球数的关系列出方程求解即可.
【详解】解:设盒子中红球有个
∵ 口袋中总球数为,大量试验后摸到红球的频率稳定为,即摸到红球的概率为
∴ 列方程得
得,
解得:
经检验,是原方程的解,符合题意,
因此估计盒子中大约有红球2个.
7. 函数中自变量的取值范围是( )
A. B. C. 且 D. 且
【答案】C
【解析】
【分析】需同时满足二次根式被开方数非负,分式分母不为0两个条件,列出不等式求解即可得到结果.
【详解】解:∵函数包含二次根式和分式,
∴需满足两个条件:
1 .二次根式的被开方数非负,即,
2 .分式的分母不为0,即.
解不等式得,
由得.
因此自变量的取值范围是且.
8. 如图,点是平分线上的一点,交于,于点,若,,则的长为( )
A. B. 2 C. 1 D.
【答案】B
【解析】
【分析】过点作,得到,由平行线的性质得到,进而得到,即可求解.
【详解】解:过点作,
∵D是平分线上的一点,,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
9. 高州市开展双创工作,城建局计划对市中心一块正方形的空地美化,设计如图所示,空地正中间修建一个圆形喷泉,在四个角修建四个四分之一圆形花圃,其余部分铺上鹅卵石.喷泉和花圃的半径都相同,喷泉边缘到空地边界的距离为4m,铺上鹅卵石区域的面积为,设水池半径为,可列出方程( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用水池的半径表示正方形的边长,求出正方形面积,水池的面积,利用铺上鹅卵石区域的面积为,列出方程即可.
【详解】解:设水池半径为,
则正方形的面积为:,
喷泉和花圃的面积为:,
则.
10. 如下图是茂名市滨海新区规划建设的“智慧农业示范园”,其中一块菱形试验田边长为2米,设计角.如图2,为适应季节性作物轮作,需折叠田埂和,使两角顶点重合于田地对角线上的调节点,、为折叠后新田埂,设米.下列判断正确的是( )
①当时,米;
②田埂总长度随变化而改变;
③折叠后六边形种植区的最大面积为平方米;
④六边形种植区的周长保持不变.
A. ①②③ B. ①④ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知,是菱形,是菱形,是平行四边形,是平行四边形,当时,可判断①;用来表示即可判断②;六边形种植区的面积为总面积减去和即可,进而根据二次函数的性质即可求解;用来表示各线段即可求解.
【详解】解:如图,
在菱形中,、为折叠后新田埂
∴与相互垂直平分,
∴是菱形,
同理是菱形,
是平行四边形,是平行四边形,
∵.
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故①正确,
∵,则,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故②错误;
∵,
则,
∵,
则,
∵,
∴菱形的面积为:,
则折叠后六边形种植区的面积为:,
当时,面积取得最大为:;
故③错误;
∵,
∴,,
六边形种植区的周长为:,
∴周长保持不变,
故④正确.
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 若实数、满足,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据绝对值和算术平方根的非负性,求出与的值,再代入计算即可得到结果
【详解】解:任意实数的绝对值为非负数,任意非负数的算术平方根为非负数,若两个非负数的和为,则每个非负数都为,
,,
解得,,
将,代入得: .
12. 分解因式:______.
【答案】
【解析】
【详解】解:.
13. 某中学举行的五四青年节文艺比赛中,5名参赛选手的成绩分别是:8,7,8,7,10,这5名选手的方差是______.
【答案】
【解析】
【详解】解:∵ ,
∴.
14. 已知,则代数式的值是______.
【答案】5
【解析】
【分析】先将已知等式移项变形得到的值,再代入计算即可.
【详解】解:
∴
.
15. 如图,将一个矩形纸片三次折叠:第一次沿折线折叠,使角落在边的点;第二次展开后沿折线折叠,使角落在折痕的点;第三次沿折线折叠,使角恰好落在折痕的点.已知折叠后,纸片无拉伸,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据折叠的性质,推出四边形为正方形,是等腰直角三角形,求出的长,证明,得到,再根据线段的和差关系进行求解即可.
【详解】解:∵矩形纸片,
∴,
∵折叠,
∴,,,,
∴,四边形为正方形,,
∴,,,,
∴,为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴.
三、解答题(一):本大题共3小题,每小题7分,共21分.
16. 先化简,再从不等式的正整数解中,选一个使原式有意义的数代入求值.
【答案】,当时,原式(或当时,原式).
【解析】
【分析】根据分式的混合运算法则进行化简,然后求出不等式的正整数解,找到一个使分式有意义的值代入计算即可.
【详解】解:
,
∵,
∴,
∴其正整数解为,,,,
∵且,
∴当时,原式,
或当时,原式.
17. 在高州市曹江镇新开发了一个旅游景点“高州第一滩”,今年的“五一劳动节”假期吸引了大量的游客前往游玩,但是也留下了很多废弃的垃圾,由此党委镇政府也成立了“河滩清洁行动”小组.现有甲、乙两支志愿者队伍同时从河滩入口出发前往不同区域清理垃圾.甲队出发1分钟后乙队才出发,(米)表示两队离河滩入口的距离,(分钟)表示甲队行走的时间.图中两条直线分别表示甲、乙两队离河滩入口的距离与甲队行走时间的函数关系.
(1)求甲队离河滩入口的距离与行走时间的函数关系式.
(2)若河滩上有一处距离入口800米的区域垃圾较多,问哪支队伍先到达该区域?早到几分钟?
【答案】(1)
(2)乙队先到达该区域,早到分钟
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法即可求得函数关系式;
(2)根据题意可求得乙队离河滩入口的距离与行走时间的函数关系式,代入时,即可求解.
【小问1详解】
解:由图可设甲与行走时间的函数关系式:
已知当时,,
代入可得,
解得,
甲队行走的距离与时间的函数关系式为:
【小问2详解】
解:设乙队行走的距离与甲队行走时间的函数关系式为
∵乙队时出发,当时,,
此时甲队,
即;
当时,
把和代入
得:
解得,
所以乙队离河滩入口的距离与行走时间的函数关系式为
对于甲队,当时,,
解得
对于乙队,当时,,
解得
所以乙队先到达该区域,早到分钟.
18. 为助力茂名市创建“全国文明城市”,某中学积极响应全民健身号召,在“五四青年节”期间组织全校学生参与体能达标测试,随机抽取部分学生成绩进行统计,将结果分为A,B,C,D四个等级,绘制如下图表.请结合图表信息解答问题:成绩等级频数分布表
成绩等级频数分布表
成绩等级
频数
A
24
B
10
C
D
2
合计
(1)根据创文工作要求,达标率需高于.请补全表格______,______,并计算扇形图中表示C等级的圆心角度数为______度;
(2)为选拔学生代表参加“茂名市青少年体育竞赛”,学校需从A等级的甲、乙、丙三名学生中随机抽取两人组队.请用列表法或树状图法,求恰好抽到甲和乙的概率.
【答案】(1)4,40,36
(2)
【解析】
【分析】(1)由B等级的频数和占比求出y;然后减去其他等级的频数求出x;用乘以C等级的占比即可求出圆心角度数;
(2)画树状图列举出所有可能的情况和恰好抽到甲和乙的情况,然后利用概率公式求解.
【小问1详解】
解:根据题意得,,
,
∴扇形图中表示C等级的圆心角度数为;
【小问2详解】
解:画树状图如下:
共有6种等可能的情况,其中恰好抽到甲和乙的情况有2种,
∴恰好抽到甲和乙的概率为.
四、解答题(二):本大题共3小题,每小题9分,共27分.
19. 如图1,位于茂名市滨海新区的“小东江观景台”呈圆形,其直径为江面主景观轴,是连接观景台入口的弧形步道.点为江畔的“灯塔广场”,经测量发现(视角与观景台结构角相等).
(1)请证明:与相切.
(2)如图2,为优化景区路线,规划部门将灯塔广场与步道端点及观景台中心连接,新增道路、,并测得主景观轴长度.证明:;
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)根据直径所对圆周角为,得到,利用等量代换证得,从而证明答案;
(2)根据已知条件利用证得 ,得到,利用等腰三角形的“三线合一”得到,利用内错角相等两直线平行证得结果.
【小问1详解】
证明:是直径,
,
,
,
,
,
为半径,
是的切线;
【小问2详解】
解:如图所示,连接
在和中,
,
,
又,
,
为的直径,
,
,
.
20. 三八妇女节(国际劳动妇女节)是为庆祝妇女在经济、政治和社会等领域作出的重要贡献和取得的巨大成就而设立的节日,体现对女性权益的重视,倡导尊重女性、关爱女性的社会风尚.某单位准备购买护肤套装和生活用品套装共套分发给员工过节.其中护肤套装比生活用品套装每套贵元.
(1)若用元购买护肤套装与用元购买生活用品套装的数量相同,求护肤套装和生活用品套装每套的价格;
(2)在(1)的条件下,若购买生活用品套装数量不超过护肤套装数量的倍,如何购买才能使总费用最少?
【答案】(1)生活用品套装每套的价格为元,护肤套装每套的价格为元
(2)购买护肤套装为套,购买生活用品套装为套时,总费用最少
【解析】
【分析】(1)本题考查分式方程的实际应用,根据“用元购买护肤套装与用元购买生活用品套装的数量相同”这一等量关系列方程即可.
(2)本题考查不等式的实际应用,“购买生活用品套装数量不超过护肤套装数量的倍”可列不等式生活用品套装数量小于等于护肤套装数量的倍,并求出护肤品数量的范围,然后列式计算总费用,根据一次函数的特点列出费用最少的方案.
【小问1详解】
解:设生活用品套装每套的价格为元,则护肤套装每套的价格为元,
由题意得:,
解得:,
经检验,是原方程的解,且符合题意,
,
答:生活用品套装每套的价格为元,护肤套装每套的价格元;
【小问2详解】
解:设购买护肤套装为套,则购买生活用品套装为套,
由题意得:,
解得:,
设总费用为元,
则 ,
,
随的增大而增大,
当时,最小,
此时,,
答:购买护肤套装为套,购买生活用品套装为套时,总费用最少.
21. 综合与实践∶
【问题背景】鲜艳的中华人民共和国国旗始终是当代中华儿女永不褪色的信仰,国旗上的每颗星都是标准五角星,为了增强学生的国家荣誉感、民族自豪感等,数学老师组织学生对五角星进行了较深入的研究,其中智慧数学小组发现国旗上五角星的五个角都是顶角为 的等腰三角形,对此三角形产生了极大的兴趣并展开探究.
【探究发现】如图 1,在 中,
(1)操作发现:将 折叠,使边落在边上,点C的对应点是点E,折痕交于点 D,连接,则 °,设, 那么 (用含x的式子表示);
(2)进一步探究发现:顶角为的等腰三角形的底与腰的比值为 这个比值被称为黄金比.请在 (1)的条件下证明: .
【拓展应用】当等腰三角形的底与腰的比等于黄金比时,这个三角形叫做黄金三角形.例如,图 1 中的 是黄金三角形.
(3)如图2, 在菱形中,.求这个菱形较长对角线的长.
【答案】(1)72,;(2)见解析;(3)
【解析】
【分析】(1)根据折叠的性质,三角形内角和定理,等腰三角形的判定和性质即可得出答案,
(2)先证明,可得,进而得出一元二次方程,求出解即可;
对于拓展应用:根据菱形的性质得出是顶角为的等腰三角形,即黄金三角形,可求出,进而求出,最后根据得出答案.
【详解】(1)解:根据折叠可知.
,
;
根据折叠可知,,,
,
,
,
.
故答案为:72,;
(2)证明:,,
.
由折叠知,
,
又,
,
,
即,
整理得:,
解得:(舍去),
;
拓展应用:解:菱形较长对角线.
如图3,在上截取,连接,
得是顶角为的等腰三角形,即黄金三角形,
根据黄金三角形的底与腰的比值为,由,
可得,
.
,,
,
.
,
,
,
,
.
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质和判定,折叠的性质,黄金分割,相似三角形和性质和判定,菱形的性质,解一元二次方程等,理解黄金三角形并应用是解题的关键.
五、解答题(三):本大题共2小题,第22题13分,第23题14分,共27分.
22. 【生活情境】
为提升城市防洪排涝能力,某市对矩形雨水调蓄池进行扩建,原池长,宽(如图①).改造后形成调蓄池(简称调蓄池1),用于雨季蓄水减灾:同时新建周长为的防洪滞洪池(如图②),通过弹性扩容缓解内涝压力.
【建立模型】
设调蓄池1的边扩建长度为,扩建后蓄水面积为,则;设滞洪池的边长为,滞洪面积为,则.两函数图像如图③.
【问题解决】
(1)若滞洪池的滞洪面积随长度增加而减小,则的取值范围是______,滞洪池的最大调洪容量为______;
(2)当调蓄池1的蓄水面积大于滞洪池的滞洪面积时,求的取值范围;
(3)在范围内,求两池协同治水时面积差的最大值及对应的值.
【答案】(1);9
(2)或
(3)时,面积差的最大值为
【解析】
【分析】(1)依据函数图像和函数解析式,利用 二次函数的性质解答即可;
(2)依据图像,利用数形结合法解答即可;
(3)在范围内,求得两个水池面积差的解析式,利用二次函数性质解答即可.
【小问1详解】
解:,
,
抛物线的开口方向向下,当时,滞洪池的滞洪面积随长度增加而减小,
,
当时,滞洪池的滞洪面积随长度增加而减小,滞洪池的最大调洪容量为;
【小问2详解】
解:由图像得,两函数交于点,,
所以,表示两个水池面积相等的点是,,
联立方程组
解得:,,
,,
由图像知:图像中点C的左侧部分和点E的右侧部分,一次函数的函数值大于二次函数的函数值,
当或时调蓄池1的蓄水面积大于滞洪池的滞洪面积;
【小问3详解】
解:在范围内,由图像知滞洪池的滞洪面积大于调蓄池1的蓄水面积,
两个水池面积差,
,
函数有最大值,
当时,函数有最大值,为,
当时,面积差的最大值为.
23. 【问题提出】
(1)如图1,高州根子镇荔枝产业园规划矩形示范区,点、为无人采摘车导航基站.连接运输路径与交于点,因古荔枝树保护要求,试证明:古树保护区运输效率比:
【迁移应用】
(2)如图2,冼太文化广场采用平行四边形光伏地砖米,米.点、为智慧照明节点,连接电路与交于点.若(象征文化传承与科技融合),求电路优化比的值;
【拓展提高】
(3)如图3,高州龙眼电商物流网络中,四边形为乡镇集散中心.点为冷链中转站,连接主干道与.已知(对应冷链时效黄金三角),且仓库容量比中根子镇与分界镇配比为,曹江镇与泗水镇配比为.请直接写出物流最优比的值.
【答案】(1)证明:四边形是矩形,
,
,
,
,
,
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)证明,根据相似三角形的性质即可求证;
(2)证明,根据相似三角形的性质以及平行四边形的性质即可证,进而根据相似三角形的性质即可求解;
(3)过点作,交延长线于,过点作,交延长线于,在上取一点使得,连接,进而可知是等边三角形,进而证明,即可根据相似三角形的性质即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:,
,
,,
四边形是平行四边形
,,
,
,
,
,
,
即
,
【小问3详解】
解:如图所示,过点作,交延长线于,过点作,交延长线于,则四边形是平行四边形,
,
同(2)可得
,设,
在上取一点使得,连接,
,
,
是等边三角形
,
,
,
设,则,
解得:
.
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