内容正文:
数学练习卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分)
1. 下列图形是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 我国“深蓝2号”大型智能深海养殖网箱的主体是一个正六棱柱,其示意图的主视图是( )
A. B. C. D.
4. 估计的值在( )
A. 1和2之间 B. 2和3之间 C. 3和4之间 D. 4和5之间
5. 据央视网2025年4月19日消息,复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室、片与系统前沿技术研究院科研团队成功研制出半导体电荷存储器“破晓”.“破晓”存储器擦写速度提升至400皮秒实现一次擦或者写.一皮秒仅相当于一万亿分之一秒.400皮秒用科学记数法表示为( )
A. 秒 B. 秒 C. 秒 D. 秒
6. 工人师傅常用角尺平分一个任意角.做法如下:如图,是一个任意角,在边,上分别取,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与点,重合,即,过角尺顶点的射线便是的平分线,这种做法的依据是( )
A. B. C. D.
7. 一个不透明的袋子中装有2个绿球、1个白球,每个球除颜色外都相同.小明同学从袋中随机摸出1个球(不放回)后,小华同学再从袋中随机摸出1个球.两人摸到不同颜色球的概率是( )
A. B. C. D.
8. 在平面直角坐标系中,过点,的直线向上平移3个单位长度,平移后的直线经过的点的坐标可以是( )
A. B. C. D.
9. 如图,五边形是以坐标原点O为位似中心的位似图形,已知点的坐标分别为.若的长为3,则的长为( )
A. B. 4 C. D. 5
10. 在平面直角坐标系中,点的坐标为,则向量,已知,,若,则与互相垂直.下列选项中两向量互相垂直的是( )
A. B.
C. D.
11. 某景区2022年接待游客25万人,经过两年加大旅游开发力度,该景区2024年接待游客达到36万人,那么该景区这两年接待游客的年平均增长率为( )
A. B. C. D.
12. 四边形中,,.动点从点出发,以的速度沿边、边向终点运动;动点从点同时出发,以的速度沿边向终点运动.规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设运动的时间为.当时,点M,N的位置如图所示.有下列结论:
①当时,;
②当时,的最大面积为;
③有两个不同的值满足的面积为.其中,正确结论的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
二、填空题(本大题共4个小题,13-15每小题3分,16题4分,共13分)
13. 在平面直角坐标系中,将点向下平移2个单位长度,得到的对应点的坐标是______.
14. 在平面直角坐标系中,点在第三象限,则的取值范围是__________.
15. 下图是谢尔宾斯基地毯图案的形成过程.按此规律下去,第⑥个图形中黑色三角形的个数是__________.
16. 如图,在矩形中,,,点在边上,且.
(1)线段的长为____________;
(2)为的中点,为的中点,为上一点,若,则线段的长为____________.
三、解答题(本大题共8个小题,共71分)
17. 设三个有理数2,,的和为W.
(1)当时,求W的值;
(2)若W不大于,求a的负整数解.
18. 【猜想】
两个相邻整数的“平均数的平方”与这两个整数的“平方的平均数”的差是定值.
【验证】
(1)设两个相邻的整数为,,则它们平均数的平方为______;它们平方的平均数为______;,的“平均数的平方”与它们“平方的平均数”的差为______.
【说明】
(2)设两个相邻整数分别为a,,用代数式说明猜想成立,并求出这一定值.
19. 在某次体育测试中,将甲、乙两名男生次引体向上的有效次数整理成如图的折线统计图、其中乙同学第次测试成绩尚未记录,已知甲、乙两位同学次引体向上测试成绩的平均数相同.
(1)①通过计算补全折线统计图;
②直接写出乙同学次引体向上测试成绩的中位数和众数;
(2)嘉嘉说:“根据成绩的稳定性,我选择甲同学代表班级参加校级引体向上比赛.”
淇淇说:“根据去年校级比赛成绩(至少次才能获胜),我选择乙同学代表班级参加校级引体向上比赛.”
请结合()的分析,选择其中一人的说法进行说理;
(3)若乙同学再做一次引体向上,与之前的组数据合在一起,发现乙同学次引体向上测试成绩的中位数没有发生变化,则乙同学第次测试成绩的最小值为_____次.
20. 防火门是消防中的必备设备,作为隔绝烟火的关键屏障,被广泛应用于公共建筑的封闭楼梯间、安全通道、地下室、消防控制室等.图1是某栋楼层的双开防火门实物图,将其左门抽象成俯视示意图如图2和图3所示.已知墙面,门宽.(参考数据:,,)
(1)如图2,当左门绕点逆时针完全打开贴到墙时,点落在点处,此时,求长;
(2)在(1)的条件下,当左门绕点逆时针打开时(如图3),点落在点处,求此时点到墙面的距离.
21. 【综合与实践】生活中的函数.
某地区特色茶成本为40元/袋.受大雪影响,其销售单价(元)与降雪量(毫米)之间的关系如下表:
降雪量(毫米)
销售单价(元)
日销售量(袋)与降雪量(毫米)之间的函数关系式为.
请你根据以上材料,回答以下问题:
(1)已知与之间的变化量规律符合一次函数关系,请求出其关系式.
(2)仅看下雪天的情况,其中的取值范围如图所示.问降雪量多大时,销售利润最大?最大利润是多少?
(3)在(2)的条件下,为了提高销售量,店铺在大雪时(降雪量为8.0毫米)进行“买三送一”活动,并调整了售价.小敏阿姨此时趁机入手20袋,回到家才发现这比不做活动时买还贵了20元.你知道此时店铺的一袋特色茶多少钱吗?
22. 如图1,扇形OAB的半径为4,∠AOB=90°,P是半径OB上一动点,Q是上一动点.
(1)连接AQ、BQ、PQ,则∠AQB的度数为 ;
(2)当P是OB中点,且PQ∥OA时,求的长;
(3)如图2,将扇形OAB沿PQ对折,使折叠后的恰好与半径OA相切于点C.若OP=3,求点O到折痕PQ的距离.
23. 如图1,抛物线:与轴交于,两点(点位于点左侧),与轴交于点,抛物线由抛物线先向左平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度后得到,顶点为点.
(1)直接写出__________,并求出点的坐标;
(2)如图2,求点的坐标,连接,,,判定的形状,并说明理由;
(3)将抛物线、的图象位于的部分组合成新图象,记作,当直线与图象有3个交点时,请直接写出的取值范围.
24. 如图,已知矩形中点,,点从点出发沿边向点运动,连接,过点作交边于点,以为对角线作正方形.
(1)若,
①则__________;
②尺规作图:在图中画出正方形,点在上方.
(2)点一定在的角平分线上吗?请说明理由;
(3)当点从点重合的位置运动至点落在边上时,求点运动的路径长;
(4)在点从点到点的运动过程中,请直接写出的外心到边的距离的最大值.
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数学练习卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分)
1. 下列图形是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了轴对称图形的识别.根据轴对称图形的定义解答即可.
【详解】解:A、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
B、是轴对称图形,故本选项符合题意;
C、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
D、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
故选:B
2. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查整式的运算,涉及合并同类项、同底数幂的乘除法、幂的乘方与积的乘方.需逐一分析各选项的正确性.
【详解】解:.与不是同类项,无法直接相加,故该选项不符合题意;
.,原计算错误,故该选项不符合题意;
.,原计算错误,故该选项不符合题意;
.原计算正确,故该选项符合题意;
故选:D.
3. 我国“深蓝2号”大型智能深海养殖网箱的主体是一个正六棱柱,其示意图的主视图是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了简单几何体的三视图,掌握主视图是从正面看到的图形成为解题的关键.
根据主视图是从正面看到的图形即可解答.
【详解】解:根据三视图的概念,可知该正六棱柱的主视图为
.
故选:C.
4. 估计的值在( )
A. 1和2之间 B. 2和3之间 C. 3和4之间 D. 4和5之间
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查无理数的估算,夹逼法求出无理数的范围,进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴的值在3和4之间;
故选C.
5. 据央视网2025年4月19日消息,复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室、片与系统前沿技术研究院科研团队成功研制出半导体电荷存储器“破晓”.“破晓”存储器擦写速度提升至400皮秒实现一次擦或者写.一皮秒仅相当于一万亿分之一秒.400皮秒用科学记数法表示为( )
A. 秒 B. 秒 C. 秒 D. 秒
【答案】A
【解析】
【分析】此题考查了科学记数法,科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同,首先得到400皮秒秒,然后根据科学记数法的表示方法求解即可.
【详解】∵1皮秒秒,
∴400皮秒秒.
∴秒.
故选:A.
6. 工人师傅常用角尺平分一个任意角.做法如下:如图,是一个任意角,在边,上分别取,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与点,重合,即,过角尺顶点的射线便是的平分线,这种做法的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,由作图过程可得,,再加上公共边可利用定理判定.
【详解】解:在和中
,
∴,
∴,
故选:C.
7. 一个不透明的袋子中装有2个绿球、1个白球,每个球除颜色外都相同.小明同学从袋中随机摸出1个球(不放回)后,小华同学再从袋中随机摸出1个球.两人摸到不同颜色球的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查不放回摸球的概率计算,先画出树状图得到所有等可能性的结果数,再找到符合题意的结果数,最后依据概率计算公式求解即可.
【详解】解:画树状图为:
由树状图可知一共有6种等可能性的结果数,其中两人摸到不同颜色球的结果数有4种,
∴两人摸到不同颜色球的概率为.
8. 在平面直角坐标系中,过点,的直线向上平移3个单位长度,平移后的直线经过的点的坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的平移性质,求一次函数的解析式,先根据点,,求出这条直线的解析式为,结合平移的性质,得平移后的直线解析式为,再将每个选项进行验证,即可作答.
【详解】解:设过点,的直线解析式为,
把点,分别代入,
得,
∴,
∴,
∵过点,的直线向上平移3个单位长度,
∴平移后的直线解析式为,
当时,则,
即在直线上,故B选项符合题意,故A选项不符合题意;
当时,则,
即在直线上,故D选项不符合题意;
当时,则,
即在直线上,故C选项不符合题意;
故选:B
9. 如图,五边形是以坐标原点O为位似中心的位似图形,已知点的坐标分别为.若的长为3,则的长为( )
A. B. 4 C. D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了位似图形的性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握位似图形的性质,相似三角形的判定与性质是解题的关键.
根据位似图形的性质得到,证明,即可求解.
【详解】解:∵五边形是以坐标原点O为位似中心的位似图形,点的坐标分别为
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
10. 在平面直角坐标系中,点的坐标为,则向量,已知,,若,则与互相垂直.下列选项中两向量互相垂直的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查向量的性质,特殊角的三角函数值的运算,零指数幂,负整数指数幂以及二次根式的运算,根据新定义,逐一列出算式,进行计算判断即可,熟练掌握新定义,是解题的关键.
【详解】解:A、∵,;
∴不垂直,不符合题意;
B、∵,,
∴不垂直,不符合题意;
C、∵,,
∴不垂直,不符合题意;
D、∵,,
∴垂直,符合题意;
故选:D.
11. 某景区2022年接待游客25万人,经过两年加大旅游开发力度,该景区2024年接待游客达到36万人,那么该景区这两年接待游客的年平均增长率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,设该景区这两年接待游客的年平均增长率为x,利用该景区2024年接待游客人次数该景区2022年接待游客人次数该景区这两年接待游客的年平均增长率,可列出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
【详解】解:设年平均增长率为x,
可得方程,
解得或(舍去负值),
所以该景区这两年接待游客的年平均增长率为,
故选:B
12. 四边形中,,.动点从点出发,以的速度沿边、边向终点运动;动点从点同时出发,以的速度沿边向终点运动.规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设运动的时间为.当时,点M,N的位置如图所示.有下列结论:
①当时,;
②当时,的最大面积为;
③有两个不同的值满足的面积为.其中,正确结论的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要查了二次函数的性质,一元二次方程的应用.当时,点M在上,求出,可判断①;当时,点M在上,利用三角形面积公式求出的面积,利用二次函数的性质,可判断②;分两种情况:当点M在上时,点M在上,结合的面积为,列出方程,可判断③.
【详解】解:根据题意得:点M在上的运动时间为,点M在上的运动时间为,点N在上的运动时间为,
①当时,点M在上,
此时,,
∴,
∴,故①正确;
②当时,点M在上,
此时,,
∴,
∴,
∵,
∴当时,随t的增大而增大,
∴当时,取得最大值,最大值为,
即当时,的最大面积为,故②错误;
③当点M在上时,
∵的面积为,
∴,
解得:(舍去),
∴当时,的面积为;
当点M在上时,
∵,,
∴,即,
此时,
解得:,
∴当时,的面积为;
∴有两个不同的值满足的面积为,故③正确.
故选:C
二、填空题(本大题共4个小题,13-15每小题3分,16题4分,共13分)
13. 在平面直角坐标系中,将点向下平移2个单位长度,得到的对应点的坐标是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了点的平移,掌握平移规律“左减右加,上加下减”是解题的关键.
直接运用平移规律“上加下减”即可解答.
【详解】解:将点向下平移2个单位长度,得到的对应点的坐标是,即,
故答案为:.
14. 在平面直角坐标系中,点在第三象限,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了平面直角坐标系中第三象限的点的坐标的符号特点,根据平面直角坐标系中第三象限内的点的横坐标小于0,纵坐标小于0,列出关于a的不等式组,求解即可.
【详解】解:点在第三象限,
,
解得,
即的取值范围是,
故答案为:.
15. 下图是谢尔宾斯基地毯图案的形成过程.按此规律下去,第⑥个图形中黑色三角形的个数是__________.
【答案】或243(两个答案均可得分)
【解析】
【分析】本题考查了图形的变化类问题,找到图形的变化规律,即可得出答案.
【详解】解:∵第1个图案中有个,
第2个图案中有个,
第3个图案中有个,
第4个图案中有个,
…,
按此规律,第⑥个图案中有个涂有阴影的三角形.
故答案为:或243.
16. 如图,在矩形中,,,点在边上,且.
(1)线段的长为____________;
(2)为的中点,为的中点,为上一点,若,则线段的长为____________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,解直角三角形,全等三角形的性质与判定等等,熟知矩形的性质与勾股定理是解题的关键.
(1)求出,再利用勾股定理即可求出答案;
(2)过点M作于H,由矩形的性质得到,,证明,得到,,则可证明,可得,则;由勾股定理得,则,解直角三角形求出的长,进而可求出的长.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)如图所示,过点M作于H,
∵四边形是矩形,
∴,,
∵为的中点,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴;
在中,由勾股定理得,
∵为的中点,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
三、解答题(本大题共8个小题,共71分)
17. 设三个有理数2,,的和为W.
(1)当时,求W的值;
(2)若W不大于,求a的负整数解.
【答案】(1)
(2),,
【解析】
【分析】本题考查有理数的混合运算及解不等式,理解题意,熟练掌握运算法则是解题关键.
(1)根据题意直接列式计算即可;
(2)根据题意列出式子,然后求解不等式即可.
【小问1详解】
解:当时,
.
【小问2详解】
∵,
当W不大于时,
.
解得.
a的负整数解有,,.
18. 【猜想】
两个相邻整数的“平均数的平方”与这两个整数的“平方的平均数”的差是定值.
【验证】
(1)设两个相邻的整数为,,则它们平均数的平方为______;它们平方的平均数为______;,的“平均数的平方”与它们“平方的平均数”的差为______.
【说明】
(2)设两个相邻整数分别为a,,用代数式说明猜想成立,并求出这一定值.
【答案】(1);;;(2)说明见解析,
【解析】
【分析】本题主要考查了完全平方公式,正确理解题意是解题的关键;
(1)先计算出两数的平均数,再计算出该平均数的平方;先计算出两数的平方,再计算出两数的平方的和的平均数,再求出,的“平均数的平方”与它们“平方的平均数”的差即可;
(2)根据完全平方公式求出两数的平均数的平方和平方的平均数,再计算它们的“平均数的平方”与它们“平方的平均数”的差即可得到答案.
【详解】解:(1);
;
,
故答案为:;;;
(2),,
∴,
∴定值为:.
19. 在某次体育测试中,将甲、乙两名男生次引体向上的有效次数整理成如图的折线统计图、其中乙同学第次测试成绩尚未记录,已知甲、乙两位同学次引体向上测试成绩的平均数相同.
(1)①通过计算补全折线统计图;
②直接写出乙同学次引体向上测试成绩的中位数和众数;
(2)嘉嘉说:“根据成绩的稳定性,我选择甲同学代表班级参加校级引体向上比赛.”
淇淇说:“根据去年校级比赛成绩(至少次才能获胜),我选择乙同学代表班级参加校级引体向上比赛.”
请结合()的分析,选择其中一人的说法进行说理;
(3)若乙同学再做一次引体向上,与之前的组数据合在一起,发现乙同学次引体向上测试成绩的中位数没有发生变化,则乙同学第次测试成绩的最小值为_____次.
【答案】(1)①补图见解析;②中位数为次,众数为次
(2)见解析 (3)
【解析】
【分析】()①根据平均数的定义求出乙同学第次测试成绩,进而补全折线统计图即可;②根据中位数和众数的定义解答即可;
()根据方差、中位数和众数的意义说理即可;
()根据中位数的定义解答即可;
本题考查了折线统计图,平均数、方差、中位数和众数,掌握平均数、方差、中位数和众数的意义是解题的关键.
【小问1详解】
解:①设乙同学第次测试成绩为,
由题意得,,
解得,
∴乙同学第次测试成绩为次,
∴补全折线统计图如下:
②乙同学次引体向上测试成绩由低到高排列为,,,,,
∴中位数为,众数为;
【小问2详解】
解:选择嘉嘉的说法,由折线统计图可知,甲同学数据的波动较小,方差小,测试成绩较为稳定,所以选择甲同学;
选择淇淇的说法,由于乙同学的中位数是次,众数也是次,获胜的可能性较大,而甲同学的中位数是次,众数也是次,均低于次,所以选择乙同学;
【小问3详解】
解:∵乙同学前次的成绩排列为,,,,,要使中位数不变,则排名第和排名第的成绩应均为,
∴第次成绩的可为或,
∴第次成绩的最小值为,
故答案为:.
20. 防火门是消防中的必备设备,作为隔绝烟火的关键屏障,被广泛应用于公共建筑的封闭楼梯间、安全通道、地下室、消防控制室等.图1是某栋楼层的双开防火门实物图,将其左门抽象成俯视示意图如图2和图3所示.已知墙面,门宽.(参考数据:,,)
(1)如图2,当左门绕点逆时针完全打开贴到墙时,点落在点处,此时,求长;
(2)在(1)的条件下,当左门绕点逆时针打开时(如图3),点落在点处,求此时点到墙面的距离.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意得,利用在中,求出;
(2)过点作于点,于点F,在中利用三角函数求出,再求出,即可得出答案.
【小问1详解】
解:由题意得,
在中,,,,
∴;
【小问2详解】
解:如图,过点作于点,于点F,
则,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,
由题意得,
在中,,,,
则,
根据解析(1)得:,
∴,
∴,
答:点到墙面的距离约为.
21. 【综合与实践】生活中的函数.
某地区特色茶成本为40元/袋.受大雪影响,其销售单价(元)与降雪量(毫米)之间的关系如下表:
降雪量(毫米)
销售单价(元)
日销售量(袋)与降雪量(毫米)之间的函数关系式为.
请你根据以上材料,回答以下问题:
(1)已知与之间的变化量规律符合一次函数关系,请求出其关系式.
(2)仅看下雪天的情况,其中的取值范围如图所示.问降雪量多大时,销售利润最大?最大利润是多少?
(3)在(2)的条件下,为了提高销售量,店铺在大雪时(降雪量为8.0毫米)进行“买三送一”活动,并调整了售价.小敏阿姨此时趁机入手20袋,回到家才发现这比不做活动时买还贵了20元.你知道此时店铺的一袋特色茶多少钱吗?
【答案】(1)
(2)当降雪量为1毫米时,销售利润最大,最大利润是元
(3)此时店铺的一袋茉莉香茶为60元
【解析】
【分析】本题主要考查待定系数法求一次函数解析式、反比例函数的应用、一元一次方程的实际应用,根据题意准确列出方程是解题的关键.
(1)利用待定系数法求一次函数解析式即可;
(2)首先设销售利润为,根据题意即可得到,再结合当增大时,减少,即可得到当降雪量为1毫米时,销售利润最大,最大利润是元;
(3)首先根据降雪量为8毫米时得到原售价为44元,再设此时店铺的一袋茉莉香茶为元,根据题意即可得到,进而即可求解出此时店铺的一袋茉莉香茶的价钱.
【小问1详解】
解:设,
将和代入,得,解得:,
∴;
【小问2详解】
解:设销售利润为,
∴由题意可得,,
∵,
∴当增大时,减少,
∴当时,取最大值,最大值为元,
∴当降雪量为1毫米时,销售利润最大,最大利润是元;
【小问3详解】
解:当降雪量为8毫米时,原售价为44元,
∵在进行“买三送一”活动时,小敏阿姨此时趁机入手20袋,
∴购买了15袋,赠送了5袋,
设此时店铺的一袋茉莉香茶为元,
∴由题意可得,,解得:,
∴此时店铺的一袋茉莉香茶为60元.
22. 如图1,扇形OAB的半径为4,∠AOB=90°,P是半径OB上一动点,Q是上一动点.
(1)连接AQ、BQ、PQ,则∠AQB的度数为 ;
(2)当P是OB中点,且PQ∥OA时,求的长;
(3)如图2,将扇形OAB沿PQ对折,使折叠后的恰好与半径OA相切于点C.若OP=3,求点O到折痕PQ的距离.
【答案】(1);(2);(3).
【解析】
【分析】(1)如图,补全图形,运用圆内接四边形的性质求解即可;
(2)要想求弧长,就得求所对的圆心角的度数,所以要连接OQ,构成圆心角,利用直角三角形直角边是斜边的一半,则这条直角边所对的锐角为30°求出∠1=30°,再利用平行线截得内错角相等得出∠2的度数,代入弧长公式计算即可.
(3)先找点O关于PQ的对称点O′,连接OO′、O′B、O′C、O′P,证明四边形OCO′B是矩形,由勾股定理求O′B,从而求出OO′的长,则OM=OO′=.
【详解】(1)补全图形如图所示,
∵∠AOB=90°,
∴∠BCA=45°,
∵四边形ACBQ是圆内接四边形,
∴∠AQB+∠C=180°,
∴∠AQB=180°-∠C=135°
故答案为:135°;
(2)如图1,连接OQ,
∵扇形OAB的半径为4且P是OB中点,
∴OP=2,OQ=4,
∵PQ∥OA,
∴∠BPQ=∠AOB=90°,
∴∠OQP=30°,
∴∠AOQ=∠OQP=30°,
∴的长==π;
(3)如图2,找点O关于PQ的对称点O′,连接OO′、O′B、O′C、O′P,ON,
则OM=O′M,OO′⊥PQ,O′P=OP=3,点O′是所在圆的圆心,
∴O′C=OB=4,
∵折叠后的弧QB′恰好与半径OA相切于C点,
∴O′C⊥AO,
∴O′C∥OB,
∴∠POO'=∠CO'M=∠PO'M,
∵∠PMO'=∠QMO'=90°,
∴∠O'PM=∠MNO',
∴O'P=O'N=OP=3,
∴四边形OPO'N是平行四边形,
∴O'P=ON,
∵O与O'关于PQ对称,
∴ON=O'N=3,
∴BP=CN=4﹣3=1,
∵PN⊥OO',
∴∠MNO'=∠MNO,
∴∠BPO'=∠CNO,
∴△O'BP≌△OCN(SAS),
∴∠O'BP=∠OCN=90°,
∴四边形OCO′B是矩形,
在Rt△O′BP中,O′B==2,
在Rt△OBO′中,OO′==2,
∴OM=OO′=×2=,
即O到折痕PQ的距离为.
【点睛】本题考查了折叠问题和圆的切线的性质、矩形的性质和判定,熟练掌握弧长公式l=(n为圆心角度数,R为圆半径),明确过圆的切线垂直于过切点的半径,这是常考的性质;对称点的连线被对称轴垂直平分.
23. 如图1,抛物线:与轴交于,两点(点位于点左侧),与轴交于点,抛物线由抛物线先向左平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度后得到,顶点为点.
(1)直接写出__________,并求出点的坐标;
(2)如图2,求点的坐标,连接,,,判定的形状,并说明理由;
(3)将抛物线、的图象位于的部分组合成新图象,记作,当直线与图象有3个交点时,请直接写出的取值范围.
【答案】(1);
(2);是等腰三角形,理由如下:
∵,,,
∴,
∴,
∴是等腰三角形;
(3)且,
【解析】
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式,进而求出抛物线与轴的交点坐标即可;
(2)根据平移规则,求出新的抛物线的解析式,得出点D的坐标,根据两点间距离公式求出的长,判断三角形的形状即可;
(3)设与轴交于点,交于点,分,分别求出直线经过三点时的值,利用数形结合的思想进行求解即可.
【小问1详解】
解:把代入,得:,
∴,
∴,
当时,
解得:,
∴;
【小问2详解】
解:∵,
∴平移后的解析式为:,
∴点D的坐标为;
略
【小问3详解】
解:如图,设与轴交于点,交于点,
∵,
∴当时,,
∴点,
联立,
解得:,
∴,
∵,
∴当时,,
∴直线恒过点,
当时,直线为,此时直线与图象有2个交点,
当直线过点时,,
解得:,
此时直线与图象有2个交点;
当直线过点时,,
解得,
此时直线与图象有3个交点;
当直线过点时,,
解得:,
此时直线与图象有3个交点;
由图象可知,当且,时,直线与图象有3个交点.
24. 如图,已知矩形中点,,点从点出发沿边向点运动,连接,过点作交边于点,以为对角线作正方形.
(1)若,
①则__________;
②尺规作图:在图中画出正方形,点在上方.
(2)点一定在的角平分线上吗?请说明理由;
(3)当点从点重合的位置运动至点落在边上时,求点运动的路径长;
(4)在点从点到点的运动过程中,请直接写出的外心到边的距离的最大值.
【答案】(1)①;②
(2)点一定在的角平分线上,理由如下:
过点作,,垂足分别为,则四边形为矩形,
∴,
∵正方形,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴点一定在的角平分线上;
(3)
(4)
【解析】
【分析】①证明,再根据相似三角形的性质解答即可;②作线段的垂直平分线,交于点,在垂直平分线上截取,顺次连接,则四边形即为所求;
过点作,,垂足分别为,可证,得到,再根据角平分线的判定即可求证;
由知,点一定在的角平分线上,分别求出点与点重合时和点落在边上时的长度,再相减即可求解;
由可知点为的外心,过点作于,则,得到为的中位线,即得,设,则,由得,再利用相似三角形的性质求出的最大值即可求解.
【小问1详解】
解:①∵矩形,,
∴,,,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得;
②略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:连接,
由知,点一定在的角平分线上,
∴,
当点与点重合时,点与点重合,此时,
∵正方形,
∴,
当点落在边上时,此时,
∴,
∴点运动的路径长为;
【小问4详解】
解:∵,
∴点为的外心,
如图,过点作于,则,
∴为的中位线,
∴,
设,则,
由知,,
∴,
即,
∴,
∵,,
∴的最大值为,
∴的最大值为,
∴的外心到边的距离的最大值为.
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