精品解析:2026年陕西西安高新第一中学九年级中考数学适应性练习(5.28)
2026-06-02
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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 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | 西安市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.15 MB |
| 发布时间 | 2026-06-02 |
| 更新时间 | 2026-06-02 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58170157.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
数学适应性练习(5.28)
一、选择题(共8小题,每小题3分,计24分.每个小题只有一个选项符合题意)
1. 若,则□内的数字是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】已知一个因数与积,求另一个因数,用除法计算即可.
【详解】解:设内的数字为,
∵,
∴,
因此内的数字为.
2. 汉字作为中华优秀传统文化的根脉和重要载体,在发展过程中演变出多种字体,给人以美的享受.下面是“高新少年”四个字的篆书,能看作是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据轴对称图形的定义判断即可.
【详解】解:、、选项均无法找到一条直线,使图形沿直线折叠后,直线两旁的部分能够重合,故不是轴对称图形,
选项有一条直线,使图形沿直线折叠后,直线两旁的部分能够重合,故是轴对称图形.
3. 计算的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据积的乘方与幂的乘方运算法则,分别对、、进行乘方运算,再合并结果即可.
【详解】解:.
4. 将一副直角三角板如图所示放置,使含角的三角板的一条直角边和含角的三角板的一条直角边重合,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角形三内角之和等于求解.本题考查三角形内角之和等于.
【详解】解:依题意,如图.
,,
.
故选:C.
5. 如图,四边形是菱形,,,于点,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据勾股定理求得,进而得出,进而根据等面积法,即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,,,
∴,,,,
在中,,
∴,
∵菱形的面积为,
∴.
6. 如图,已知一次函数和的图象交于点,则关于 的二元一次方程组的解是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了一次函数图象与二元一次方程组的关系.观察图象得:一次函数 和 的图象交于点,再根据函数与方程组的关系结合交点坐标即可求得方程组的解.
【详解】解:∵ 一次函数 和 的图像交于点 ,
∴ 二元一次方程 的解就是M点的坐标,即,
故答案为:C.
7. 如图,已知圆锥侧面展开图是一个圆心角为,弧长为的扇形,则圆锥的高为( )
A. 9 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查圆锥的计算、弧长的计算,根据圆的周长公式求出圆锥的底面半径,由弧长公式求出圆锥的母线,再由勾股定理计算圆锥的高即可.
【详解】解:圆锥的底面半径为,
圆锥的母线为
∴
故选:C.
8. 已知抛物线()经过,两点,若,分别位于抛物线对称轴的左,右两侧,且,则的值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出抛物线对称轴,根据A、B的位置得到n的初步范围,再结合开口向下时函数值与点到对称轴距离的关系,求出n的最终范围,即可判断选项.
【详解】解:∵抛物线,,
∴对称轴为直线,抛物线开口向下,抛物线上的点离对称轴越远,其函数值越小,
∵A在对称轴左侧,B在对称轴右侧,
∴,解得:,排除选项A和D;
∵,说明A点到对称轴的距离大于点B到对称轴的距离,点A到对称轴的距离为,点B到对称轴的距离为,
∴,解得,
综上,n的范围是,选项中只有符合该范围.
二、填空题(共6小题,每小题3分,计18分)
9. 因式分解____________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了综合运用提公因式以及公式法分解因式,先提取公因式,再利用完全平方公式进行因式分解.
【详解】解:
故答案为:
10. 如图,将正五边形纸片折叠,使点与点重合,折痕为,展开后,再将纸片折叠,使边落在线段上,点的对应点为点,折痕为,则的大小为__________度.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意求得正五边形的每一个内角为,根据折叠的性质求得在中,根据三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:∵正五边形的每一个内角为,
将正五边形纸片折叠,使点与点重合,折痕为,
则,
∵将纸片折叠,使边落在线段上,点的对应点为点,折痕为,
∴,,
在中,,
故答案为:.
【点睛】本题考查了折叠的性质,正多边形的内角和的应用,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
11. 明代数学家程大位的《算法统宗》中有这样一个问题,其大意为;有一群人分银子,如果每人分七两,则剩余四两;如果每人分九两,则还差八两,请问:所分的银子共有_________两.
【答案】46
【解析】
【分析】设有x人,根据有一群人分银子,如果每人分七两,则剩余四两;如果每人分九两,则还差八两,根据所分的银子的总两数相等可列出方程,求解即可.
【详解】解:设有x人,依题意有
7x+4=9x-8,
解得x=6,
7x+4=42+4=46.
答:所分的银子共有46两.
故答案为:46.
【点睛】本题考查一元一次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目中所分的银子的总两数相等的等量关系列出方程,再求解.
12. 如图,正方形的边长为,以为边作第个正方形,再以为边作第个正方形,,按照这样的规律作下去,第个正方形的面积为________.
【答案】
【解析】
【分析】先通过勾股定理找出正方形边长的递推规律,得到第个正方形的边长表达式,代入再利用正方形面积公式求解.
【详解】解:根据题意可知,
,
,
,
,
,
据以上分析可知,第个正方形的边长为,
则第个正方形的边长为,其面积为.
13. 如图,点在反比例函数的图象上,过点作轴交反比例函数的图象于点,垂足为点,过点作交反比例函数的图象于点,连接,.若四边形的面积为,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可设,则有,然后可得,,则有,进而根据反比例函数的几何意义及割补法可进行求解.
【详解】解:由题意可设,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴点的横坐标与点横坐标相同,
∴,
∴,
∴,
∵四边形的面积为,
∴,
∴,
∴.
14. 如图,边长为的正方形外有一点,,为的中点,连接,则的最大值为________.
【答案】
【解析】
【分析】如图,以为直径作,延长至,使,连接,过点作于,由题意易得是的中位线,然后根据三角形三边不等关系可得,当且仅当点三点共线时取等号,进而问题可求解.
【详解】解:如图,以为直径作,
∵,
∴点在这个上,
延长至,使,连接,过点作于,
∵为的中点,
∴是的中位线,
∴,
在正方形中,,,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
根据三角形三边不等关系可得:,当且仅当点三点共线时取等号,
∴,即的最大值为,
∴的最大值为.
三、解答题(共12小题,计78分.解答题应写出过程)
15. 计算:
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是含特殊角的三角函数值的混合运算,先计算零次幂,化简绝对值,代入特殊角的三角函数值,再合并即可.
【详解】解:
16. 解不等式组:
【答案】
【解析】
【分析】本题考查解一元一次不等式组,分别解出每个不等式的解集,然后确定不等式组的解集即可,熟练掌握不等式组的解法是解题的关键.
【详解】解:,
解不等式得,,
解不等式得,,
∴不等式组的解集为.
17. 解方程:
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查解分式方程,掌握解分式方程的方法是关键.根据题意,先去分母,再解一元一次方程,检验根即可.
【详解】解:
方程两边同时乘以得,,
∴,
解得:,
检验:当时,,
∴是原方程的解.
18. 如图,在中,,,请用尺规作图法在内求作一点H,连接、,使得是以为底边的等腰直角三角形.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】详见解析
【解析】
【分析】本题考查尺规作图——作垂线,等腰直角三角形的判定及性质,理解并掌握相关图形的性质是解决问题的关键.根据尺规作图——作垂线的方法,过点作,交于点,以点为圆心,在上截取,即可.
【详解】解:如图,点H即为所求.
19. 如图,的延长线于,于,若,,求证:平分.
【答案】证明:∵,,
∴和都是直角三角形,
在和中,,
∴,
∴,
∴平分.
【解析】
【分析】利用证明,得出,根据角平分线的判定定理即可得出结论.
【详解】略.
20. 某校为进一步培养学生的实践创新能力,提高学生的科学素养,营造爱科学、学科学、用科学的浓厚氛围,将开展“崇尚科学科技月”主题教育活动,并演示了以下四个科学小实验:A.自动升高的水;B.不会湿的纸;C.漂浮的硬币;D.生气的瓶子.校团委组织了实验原理讲述活动.
(1)若小宇从中随机抽取一个实验讲述原理,则抽到“C.漂浮的硬币”的概率是_____;
(2)若小辰和小雅两人各从四个实验中随机选取一个实验进行原理讲述,请你用列表或画树状图的方法,求他们恰好抽到同一个实验的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查概率的基本计算以及古典概型中的组合问题.第一问是简单的等可能事件概率计算,直接应用概率定义即可.第二问涉及两个独立个体从四个实验中各选一个的情况,需考虑所有可能的结果数,并找出满足“两人所选实验相同”的结果数,进而求出概率.可通过列表法或树状图法列出所有可能情况,再进行概率计算.
【小问1详解】
.
【小问2详解】
(2)根据题意,画树状图如下:
由树状图可知,共有16种等可能的结果,其中他们恰好抽到同一个实验的结果有4种,
他们恰好抽到同一个实验的概率是
21. 漏刻是我国古代的一种计时工具.据史书记载,西周时期就已经出现了漏刻,这是中国古代人民对函数思想的创造性应用,小明同学依据漏刻的原理制作了一个简单的漏刻计时工具模型,研究中发现水位()是时间()的一次函数,下表是小明记录的部分数据,其中有一个h的值记录错误.
()
()
解答下列问题:
(1)记录错误的的值是__________,正确的值应该是__________;
(2)求水位()与时间()的一次函数关系式;
(3)当为时,求对应的时间为多少.
【答案】(1);
(2)
(3)
【解析】
【分析】本题考查一次函数的应用;
(1)由表格中数据知,时间每增加分钟,增加,据此可知是错误的值;
(2)设水位()与时间()的一次函数关系式为,再用待定系数法求解析式即可;
(3)利用(2)的关系式求解值即可.
【小问1详解】
解:由表格中数据知,时间每增加分钟,增加,
是错误的值,正确的值应该是
故答案为:,;
【小问2详解】
解:设水位()与时间()的一次函数关系式为,
代入表中数据得,
解得,
∴水位()与时间()的一次函数关系式为;
【小问3详解】
解:由(2)知,
当时,,
解得,
故答案为:.
22. 为了增强学生的环保意识,普及环保知识,某校在“世界环境日”当天采取自愿报名的方式组织了环保知识竞赛.竞赛结束后,从七、八年级参赛学生的成绩(单位:分,满分100分)中各随机抽取了10名学生的成绩,并进行整理,绘制了如下统计图表:
众数
中位数
方差
七年级
90
八年级
100
根据以上信息,解答下列问题:
(1)由图表可知:______,______;
(2)由图表可知:______(填“>”、“<”或“=”);
(3)该校七年级200名学生和八年级160名学生参加了本次环保知识竞赛,得分95分及以上为“优秀”等级,请估计七、八年级参赛学生中达到“优秀”等级的总人数.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】本题主要考查了平均数、中位数、方差、用样本估计总体等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)根据平均数、中位数的定义即可得解;
(2)根据方差的性质进行判断即可;
(3)由用样本估计总体,分别计算出七年级和八年级优秀的人数,进而得解.
【小问1详解】
解:由统计图可发现,
七年级学生成绩出现次数最多的是,则七年级学生成绩的众数是90,
∴,
八年级学生成绩按从小到大排列为80,85,85,85,90,90,100,100,100,100,则八年级学生成绩的中位数为,
故答案为:,;
【小问2详解】
解:由统计图可发现八年级学生成绩波动性大,则八年级学生成绩的方差更大,
∴,
故答案为:;
【小问3详解】
解:七年级200名学生得分95分及以上人数为(人),
八年级160名学生得分95分及以上人数为(人),
∴估计七、八年级参赛学生中达到“优秀”等级的总人数为人.
23. 榆林人民大厦,以榆林代表性的古迹“镇北台和凌霄塔”为设计蓝本,配以天圆地方的设计理念.天天所在的兴趣小组准备测量该大厦的高度,如图,他在处放置了一面平面镜(大小忽略不计),然后沿方向移动,当他站在点处时恰好能在平面镜中看到大厦顶端的像,已知天天的眼睛距离地面的高度为米,米;小组成员在大厦另一侧点处安装一个米高的测角仪,测得大厦顶端的仰角为,已知米,,,,点、、、在同一条水平线上,图中所有点均在同一平面内.请你帮助该小组求出该大厦的高度.(参考数据:,,)
【答案】该大厦的高度为米.
【解析】
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、解直角三角形的应用(仰角),熟练掌握相似三角形的判定与性质,准确分析线段位置关系以正确表示直角三角形的边,是解题的关键.过点作于;先利用平面镜反射性质证三角形相似,得到与的等量关系;结合仰角的正切函数关系建立方程求解.
【详解】解:如图,过点作于.
∵,,
∴.
∵平面镜反射,,
∴.
∴.
∵,,
∴,即.
设,则.
∵,,,
∴四边形是矩形,
∴,.
在中,,
∵,,
∴.
解得,
经检验是原方程的解,
答:该大厦的高度为米.
24. 如图,是的直径,点C,D在上,平分.
(1)求证:;
(2)延长交于点E,连接交于点F,若,求的正切值.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题主要考查了直径所对的圆周角是直角,三线合一,垂径定理,平行线的判定,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.
(1)连接交于,根据直径所对的圆周角是直角可得,根据三线合一可得,根据平行线的判定定理可得得到结论
(2)证得 ,根据相似三角形的性质得到 ,设 根据三角形的中位线定理可求得,然后根据勾股定理求出长,根据求解即可.
【小问1详解】
证明: 如图, 连接交于,
∵是的直径,
,
∵平分,,
∴,
∴,
∴,
∴;
【小问2详解】
∵,
∴,,
∴,
,
设, ,
∵, ,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
25. 某游乐园有一个直径为米的圆形喷水池,喷水池的周边有一圈喷水头,喷出的水柱为抛物线,在距水池中心米处达到最高,高度为米,且各方向喷出的水柱恰好在喷水池中心的装饰物处汇合.如图所示,以水平方向为轴,喷水池中心为原点建立直角坐标系.
(1)求水柱所在抛物线(第二象限部分)的函数表达式;
(2)经检修评估,游乐园决定对喷水设施做如下设计改进:在喷出水柱的形状不变的前提下,对水池进行扩建改造,扩建改造后喷水池水柱的最大高度为,各方向喷出的水柱仍在喷水池中心保留的原装饰物(高度不变)处汇合,请探究扩建改造后喷水池的直径扩大到多少米.
【答案】(1)
(2)扩建改造后喷水池的直径扩大到米
【解析】
【分析】(1)设水柱所在抛物线(第二象限部分)的函数表达式为,代入点,求出的值,即可得出答案;
(2)利用(1)中解析式可求出改造后的抛物线与轴的交点坐标为,设改造后水柱所在抛物线(第二象限部分)的函数表达式为,把代入,求出,得出,令,求出的值,即可得出答案.
【小问1详解】
解:由题意可知,第二象限部分抛物线的顶点坐标为,与轴的交点坐标为,
∴设抛物线(第二象限部分)的函数表达式为,
把代入得,,
解得:,
∴抛物线(第二象限部分)的函数表达式为.
【小问2详解】
解:∵抛物线(第二象限部分)的函数表达式为,
∴当时,,
∴改造后的抛物线经过点,
∵喷出水柱的形状不变,改造后喷水池水柱的最大高度为,
∴设改造后水柱所在抛物线(第二象限部分)的函数表达式为,
把代入得,,
解得:或(与抛物线在第二象限不符,舍去),
∴抛物线(第二象限部分)的函数表达式为,
当时,,
解得:,(舍去),
∴扩建改造后喷水池的直径扩大到米.
26. 按要求完成下面各题.
(1)【问题提出】如图,在中,,过点作,垂足为,若,,则________.
(2)【问题探究】如图,在等边三角形中,在边上,将绕着点顺时针旋转得到,连接,.求证:.
(3)【问题解决】如图,某自动化车间的工作台上安装有一台用于物料转运的工业机械臂.工作台的水平导轨长.立柱垂直于导轨,高,固定于端点处.机械臂由两段组成:第一段连接立柱顶端与导轨上的滑动关节;第二段始终与的夹角为(即),且(点为机械臂末端的虚拟工作点).机械臂作业时,导轨上的滑动关节D.工作台边缘点与末端工作点会形成一个三角形区域.当关节在导轨上滑动时,这个三角形区域(即)的面积是否存在最大值?若存在,求出最大面积及此时的长度;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)见解析 (3)存在,,.
【解析】
【分析】(1)证明,则;
(2)证明,则.可得,可证;
(3)连接,延长至F,使,连接、、.得出当时,面积最小.得出当时,面积最小.作于G, 求出的面积.
【小问1详解】
解:,
.
.
,
.
;
【小问2详解】
解:是等边三角形,
,.
绕着点C顺时针旋转得到,
,.
.
,即.
在和中,
.
.
,
,
.
【小问3详解】
解:连接,延长至F,使,连接、、.
,,
.
.
,.
,,
.
在和
.
.
,
.
、C、E共线.
,
.
.
当时,面积最小.
此时,最大.
作于G,
当时,B、D重合,
,,
.
,
是的垂直平分线.
.
,
.
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数学适应性练习(5.28)
一、选择题(共8小题,每小题3分,计24分.每个小题只有一个选项符合题意)
1. 若,则□内的数字是( )
A. B. C. D.
2. 汉字作为中华优秀传统文化的根脉和重要载体,在发展过程中演变出多种字体,给人以美的享受.下面是“高新少年”四个字的篆书,能看作是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3. 计算的结果为( )
A. B. C. D.
4. 将一副直角三角板如图所示放置,使含角的三角板的一条直角边和含角的三角板的一条直角边重合,则的度数为( )
A. B. C. D.
5. 如图,四边形是菱形,,,于点,则的长是( )
A. B. C. D.
6. 如图,已知一次函数和的图象交于点,则关于 的二元一次方程组的解是( )
A. B. C. D.
7. 如图,已知圆锥侧面展开图是一个圆心角为,弧长为的扇形,则圆锥的高为( )
A. 9 B. C. D.
8. 已知抛物线()经过,两点,若,分别位于抛物线对称轴的左,右两侧,且,则的值可能是( )
A. B. C. D.
二、填空题(共6小题,每小题3分,计18分)
9. 因式分解____________.
10. 如图,将正五边形纸片折叠,使点与点重合,折痕为,展开后,再将纸片折叠,使边落在线段上,点的对应点为点,折痕为,则的大小为__________度.
11. 明代数学家程大位的《算法统宗》中有这样一个问题,其大意为;有一群人分银子,如果每人分七两,则剩余四两;如果每人分九两,则还差八两,请问:所分的银子共有_________两.
12. 如图,正方形的边长为,以为边作第个正方形,再以为边作第个正方形,,按照这样的规律作下去,第个正方形的面积为________.
13. 如图,点在反比例函数的图象上,过点作轴交反比例函数的图象于点,垂足为点,过点作交反比例函数的图象于点,连接,.若四边形的面积为,,则________.
14. 如图,边长为的正方形外有一点,,为的中点,连接,则的最大值为________.
三、解答题(共12小题,计78分.解答题应写出过程)
15. 计算:
16. 解不等式组:
17. 解方程:
18. 如图,在中,,,请用尺规作图法在内求作一点H,连接、,使得是以为底边的等腰直角三角形.(保留作图痕迹,不写作法)
19. 如图,的延长线于,于,若,,求证:平分.
20. 某校为进一步培养学生的实践创新能力,提高学生的科学素养,营造爱科学、学科学、用科学的浓厚氛围,将开展“崇尚科学科技月”主题教育活动,并演示了以下四个科学小实验:A.自动升高的水;B.不会湿的纸;C.漂浮的硬币;D.生气的瓶子.校团委组织了实验原理讲述活动.
(1)若小宇从中随机抽取一个实验讲述原理,则抽到“C.漂浮的硬币”的概率是_____;
(2)若小辰和小雅两人各从四个实验中随机选取一个实验进行原理讲述,请你用列表或画树状图的方法,求他们恰好抽到同一个实验的概率.
21. 漏刻是我国古代的一种计时工具.据史书记载,西周时期就已经出现了漏刻,这是中国古代人民对函数思想的创造性应用,小明同学依据漏刻的原理制作了一个简单的漏刻计时工具模型,研究中发现水位()是时间()的一次函数,下表是小明记录的部分数据,其中有一个h的值记录错误.
()
()
解答下列问题:
(1)记录错误的的值是__________,正确的值应该是__________;
(2)求水位()与时间()的一次函数关系式;
(3)当为时,求对应的时间为多少.
22. 为了增强学生的环保意识,普及环保知识,某校在“世界环境日”当天采取自愿报名的方式组织了环保知识竞赛.竞赛结束后,从七、八年级参赛学生的成绩(单位:分,满分100分)中各随机抽取了10名学生的成绩,并进行整理,绘制了如下统计图表:
众数
中位数
方差
七年级
90
八年级
100
根据以上信息,解答下列问题:
(1)由图表可知:______,______;
(2)由图表可知:______(填“>”、“<”或“=”);
(3)该校七年级200名学生和八年级160名学生参加了本次环保知识竞赛,得分95分及以上为“优秀”等级,请估计七、八年级参赛学生中达到“优秀”等级的总人数.
23. 榆林人民大厦,以榆林代表性的古迹“镇北台和凌霄塔”为设计蓝本,配以天圆地方的设计理念.天天所在的兴趣小组准备测量该大厦的高度,如图,他在处放置了一面平面镜(大小忽略不计),然后沿方向移动,当他站在点处时恰好能在平面镜中看到大厦顶端的像,已知天天的眼睛距离地面的高度为米,米;小组成员在大厦另一侧点处安装一个米高的测角仪,测得大厦顶端的仰角为,已知米,,,,点、、、在同一条水平线上,图中所有点均在同一平面内.请你帮助该小组求出该大厦的高度.(参考数据:,,)
24. 如图,是的直径,点C,D在上,平分.
(1)求证:;
(2)延长交于点E,连接交于点F,若,求的正切值.
25. 某游乐园有一个直径为米的圆形喷水池,喷水池的周边有一圈喷水头,喷出的水柱为抛物线,在距水池中心米处达到最高,高度为米,且各方向喷出的水柱恰好在喷水池中心的装饰物处汇合.如图所示,以水平方向为轴,喷水池中心为原点建立直角坐标系.
(1)求水柱所在抛物线(第二象限部分)的函数表达式;
(2)经检修评估,游乐园决定对喷水设施做如下设计改进:在喷出水柱的形状不变的前提下,对水池进行扩建改造,扩建改造后喷水池水柱的最大高度为,各方向喷出的水柱仍在喷水池中心保留的原装饰物(高度不变)处汇合,请探究扩建改造后喷水池的直径扩大到多少米.
26. 按要求完成下面各题.
(1)【问题提出】如图,在中,,过点作,垂足为,若,,则________.
(2)【问题探究】如图,在等边三角形中,在边上,将绕着点顺时针旋转得到,连接,.求证:.
(3)【问题解决】如图,某自动化车间的工作台上安装有一台用于物料转运的工业机械臂.工作台的水平导轨长.立柱垂直于导轨,高,固定于端点处.机械臂由两段组成:第一段连接立柱顶端与导轨上的滑动关节;第二段始终与的夹角为(即),且(点为机械臂末端的虚拟工作点).机械臂作业时,导轨上的滑动关节D.工作台边缘点与末端工作点会形成一个三角形区域.当关节在导轨上滑动时,这个三角形区域(即)的面积是否存在最大值?若存在,求出最大面积及此时的长度;若不存在,请说明理由.
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