内容正文:
2025—2026学年度第二学期八年级核心素养调研
八年级数学学科试卷
答题时间:120分钟 卷面总分120分
一、单选题:(每题3分,共24分)
1. 下列二次根式中,与是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
2. 下表是某饮品店统计了某段时间店内甲、乙、丙、丁四种口味饮品的销售情况.
口味
甲
乙
丙
丁
销售量(杯)
186
479
217
90
根据表中数据,该饮品店决定增加乙种口味饮品食材的购进数量,影响其决策的统计量是( )
A. 平均数 B. 众数 C. 中位数 D. 方差
3. 若点在第二象限,且到轴的距离是2,到轴的距离是,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
4. 在复习特殊的平行四边形时,某小组同学画出了如图关系图,组内一名同学在箭头处填写了它们之间转换的条件,其中填写错误的是( )
A. ①,对角相等 B. ②,有一组邻边相等
C. ③,对角线互相垂直 D. ④,有一个角是直角
5. 已知一次函数,若随的增大而减小,则它的图象经过( )
A. 第一、二、三象限 B. 第一、二、四象限
C. 第二、三、四象限 D. 第一、三、四象限
6. 如图所示,在中,为三角形中位线,过点P作,垂足为Q,将分割后拼接成矩形.若,则矩形的面积是( )
A. 48 B. 24 C. 72 D. 96
7. 如图,点是矩形的对角线上一点,过点作 ,分别交、于点、,连接、.若图中阴影部分的面积为8,则的值为( )
A. 4 B. 8 C. 16 D. 32
8. 如图,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,点B在反比例函数y=(x<0)的图象上,AB∥x轴,点C在x轴上,△ABC的面积为3,则k的值为( )
A. 1 B. ﹣1 C. 2 D. ﹣2
二、填空题:(每题3分,共18分)
9. 若有意义,则x的范围______.
10. 如图是某少年足球队全体队员年龄的箱线图(单位:岁),则这组数据的上四分位数是____岁.
11. 如图在中,,是边上的中线,且,则的长为___________.
12. 如图,在矩形中,,对角线与相交于点,,垂足为点,且平分,则的长为______.
13. 在学习物理《浮力》一章后,小明为测量一长方体铁块所受浮力大小的情况,在一个高的水杯里装一些水,然后将铁块从杯口高度由上而下缓慢浸入水里,在这过程中,弹簧测力计的示数与铁块下降的高度之间的关系如图所示.则当弹簧测力计的示数为时,此时铁块底面距离杯底______.
14. 如图,在正方形纸片中,点P是边上一点,连结,将正方形沿折叠,点B落在点E处,延长交于点Q,连结,.给出以下结论:①≌;②;③与的面积相等;④若,则.上述结论中,正确结论的序号有______.
三、解答题:(共10道题,共78分)
15. 先化简,再求值:,其中,.
16. 为传承云南本土非遗文化,某学校开展“非遗文化进校园”主题活动,计划采购A、B两种非遗文创用品(A为傣族织锦书签,蕴含对称、比例等数学元素;B为永子围棋迷你摆件,承载传统工艺中的数学配比智慧).经调查,购进A种文创用品的费用y元与购进数量x件之间的函数关系如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)现学校准备购进A、B两种非遗文创用品共200件,其中购进A种非遗文创用品不少于60件,且不超过B种非遗文创用品件数的3倍,若B种非遗文创用品每件60元,设购进两种非遗文创用品的总费用为W元,那么应该如何设计购买方案,才能使总费用最少?最少费用是多少元?
17. 如图,为锐角三角形,平分.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作的垂直平分线,分别交,于点E,F,连接、(保留作图痕迹,不写作法).
(2)在(1)的条件下,求证:四边形是菱形.
18. 图①、图②、图③均是的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.四边形的四个顶点均在格点上,只用无刻度的直尺,分别在给定的网格中按要求作图,保留作图痕迹.
(1)图①中,点E是格点,在线段上作点F,连接,使;
(2)图②中,点F是非格点,在线段上作点G,使;
(3)图③中,点E是格点,连接,在线段上作点H,连接,使.
19. 在同一路线上,依次有、、三地,甲、乙两人分别从,两地去同一城市,他们离地的路程(千米)随时间(时)变化的图象如图所示,根据图象解答下列问题:
(1),两地的路程为__________千米:
(2)求乙离地的路程(千米)关于时间(时)的函数解析式;(不必写出自变量的取值范围)
(3)求甲、乙两人在途中相遇时距离地多少千米?
(4)直接写出甲出发多长时间在行驶途中与乙相距10千米.
20. 某社区举办“和谐共建”主题演讲比赛,比赛分为初赛和决赛两个阶段.
(1)初赛由10名专业评委和50名大众评委给每位选手打分(百分制).对评委给某位选手的打分进行整理、描述和分析.下面给出了部分信息.
a.专业评委打分:92,87,93,89,91,92,93,92,99,92.
b.大众评委打分的不完整频数分布直方图(如图所示):
数据分6组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,第6组.
c.评委打分的平均数、中位数、众数如下表:
平均数
中位数
众数
专业评委
92
92
m
大众评委
91
n
93
根据以上信息,回答下列问题:
①填空:m的值为__________,n的值位于大众评委打分数据分组的第__________组;
②补全频数分布直方图;
(2)决赛由5名专业评委给每位选手打分(百分制).对每位选手,计算5名专业评委给其打分的平均数和方差.平均数较大的选手排序靠前,若平均数相同,则方差较小的选手排序靠前.5名专业评委给进入决赛的甲、乙、丙三位选手的打分如下:
评委1
评委2
评委3
评委4
评委5
甲
92
95
93
94
91
乙
93
93
92
93
93
丙
94
90
91
95
95
通过计算说明,甲、乙、丙三位选手中排在第一位的是谁.
(参考数据:,,)
21. 【问题呈现】小明在数学小组活动时遇到一个几何问题:如图①,在正方形中,,点M、N分别在边上,且,试探究线段长度的最小值.
【问题分析】小明通过构造平行四边形,将双动点问题转化为单动点问题,再通过定角发现这个动点的运动路径,进而解决上述几何问题.
【问题解决】如图②,过点D、N分别作的平行线,并交于点P,作射线.在【问题呈现】的条件下,完成下列问题:
(1)求证:.
(2)的大小为______度,线段长度的最小值为______.
【方法运用】(3)如图③,在菱形中,,,点E、F分别在边上,且,则周长的最小值为______.
22. 某班“数学兴趣小组”根据学习一次函数的经验,对函数的图象和性质进行了探究.探究过程如下,请补充完整.
…
0
1
2
3
4
5
…
…
5
4
2
1
0
1
3
…
(1)自变量x的取值范围是全体实数,表格是y与x的几组对应值,则______,______;
(2)如图,在平面直角坐标系中,描出以表格中各对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;
①观察函数图象发现,该函数图象的最低点坐标是______;
②当时,y随x的增大而减小;当时,y随x的增大而______;
(3)结合图象回答:
①关于x的方程的解是______;
②关于x的不等式的解集是______.
23. 在平面直角坐标系中,给出如下定义:
a.当一个点的横坐标、纵坐标均为整数时,称这个点为整点;
b.直线,直线与轴围成的三角形区域(不含边界点)称为域
根据阅读材料,解决下列问题:
(1)如图,在平面直角坐标系中,已知直线与轴交于点,直线与轴交于点,两直线交于点.
①在这个域中有______个整点;
②求域的面积.
(2)过(1)中纵坐标最大的整点作直线分别交域两边,于点,,使的面积是域面积的,求直线的表达式;
(3)若直线,直线与轴围成的域内恰好有3个整点,请直接写出的取值范围.
24. 如图,在矩形中,,点M为边中点,动点P从点A开始,在折线上以每秒2个单位长度的速度向终点C运动,连接,以为直角边,在右侧作等腰直角,使,设点P的运动时间为t秒.
(1)当点P在边上运动不与点D重合时,则的长度为___________;用含t的代数式表示
(2)当点P在边上运动时,求证:点Q到直线的距离始终不变;
(3)当点Q到直线的距离是点Q到直线距离的3倍时,求t的值;
(4)连接,当时,直接写出t的值.
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2025—2026学年度第二学期八年级核心素养调研
八年级数学学科试卷
答题时间:120分钟 卷面总分120分
一、单选题:(每题3分,共24分)
1. 下列二次根式中,与是同类二次根式的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】几个二次根式化成最简二次根式后,如果被开方数相同,这几个二次根式叫做同类二次根式.
【详解】解:A、,与不是同类二次根式;
B、,与是同类二次根式;
C、,与不是同类二次根式;
D、.,与不是同类二次根式;
故选:B.
【点睛】本题考查了同类二次根式的定义,熟练掌握同类二次根式的概念是解题的关键.
2. 下表是某饮品店统计了某段时间店内甲、乙、丙、丁四种口味饮品的销售情况.
口味
甲
乙
丙
丁
销售量(杯)
186
479
217
90
根据表中数据,该饮品店决定增加乙种口味饮品食材的购进数量,影响其决策的统计量是( )
A. 平均数 B. 众数 C. 中位数 D. 方差
【答案】B
【解析】
【分析】直接比较四种口味销量:乙(479杯)最高, 选择能代表“销量最高”的统计量(众数),本题考查了统计量-众数及应用,众数:找“最畅销/最热门”(本题关键);平均数:看整体平均水平;中位数:分析中间位置;方差 :衡量数据稳定性.解题关键是理解商业决策中“增加进货”需锁定“销量最高”(众数).
【详解】解:众数:数据中出现次数最多的值,乙销量479杯,最高,直接反映最受欢迎口味.
其他统计量:
平均数(所有销量总和),无法突出乙的优势;
中位数(销量排序后中间值),不能体现乙销量最高;
方差(数据波动程度),与畅销度无关;
因此,饮品店基于众数(乙销量最高)做出决策,
故选:.
3. 若点在第二象限,且到轴的距离是2,到轴的距离是,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了点的坐标,根据第二象限内点的横坐标是负数,纵坐标是正数,点到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离等于横坐标的绝对值解答.
【详解】解:∵点在第二象限,且到轴的距离是2,到轴的距离是,
∴点的横坐标是,纵坐标是,
∴点的坐标为.
故选:D.
4. 在复习特殊的平行四边形时,某小组同学画出了如图关系图,组内一名同学在箭头处填写了它们之间转换的条件,其中填写错误的是( )
A. ①,对角相等 B. ②,有一组邻边相等
C. ③,对角线互相垂直 D. ④,有一个角是直角
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质、矩形和菱形、正方形的判定,解本题的关键在熟练掌握矩形、菱形、正方形的判定定理.
根据平行四边形的性质和矩形、菱形、正方形的判定定理,对它们之间转换的条件一一进行分析,即可得出结果.
【详解】解:A、①,对角相等的平行四边形,不一定是矩形,故该转换条件填写错误,符合题意;
B、②,有一组邻边相等的平行四边形是菱形,故该转换条件填写正确,不符合题意;
C、③,对角线互相垂直的矩形是正方形,故该转换条件填写正确,不符合题意;
D、④,有一个角是直角的菱形是正方形,故该转换条件填写正确,不符合题意.
故选:A.
5. 已知一次函数,若随的增大而减小,则它的图象经过( )
A. 第一、二、三象限 B. 第一、二、四象限
C. 第二、三、四象限 D. 第一、三、四象限
【答案】C
【解析】
【分析】先根据一次函数中,随的增大而减小判断出的符号,再根据一次函数的性质判断出此函数的图象所经过的象限,进而可得出结论.
【详解】解:∵一次函数中,随的增大而减小,
∴,
∴此函数图象必过二、四象限;
∵,
∴此函数图象与轴相交于负半轴,
∴此函数图象经过二、三、四象限.
故选:C.
【点睛】本题主要考查一次函数的图象与性质,掌握一次函数的图象与性质是解题的关键.
6. 如图所示,在中,为三角形中位线,过点P作,垂足为Q,将分割后拼接成矩形.若,则矩形的面积是( )
A. 48 B. 24 C. 72 D. 96
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了三角形中位线定理,矩形的面积公式,全等三角形的判定和性质,正确理解题意,根据三角形中位线定理求出是解决问题的关键.利用全等三角形的性质证明,再利用三角形中位线定理求出可得结论.
【详解】解:四边形是矩形,
,
在△中,为三角形中位线,
,,
,
,
,
,
,
矩形的面积.
故选D.
7. 如图,点是矩形的对角线上一点,过点作 ,分别交、于点、,连接、.若图中阴影部分的面积为8,则的值为( )
A. 4 B. 8 C. 16 D. 32
【答案】B
【解析】
【分析】由矩形的性质可证明,再根据三角形的面积公式即可求解.
【详解】解:过点作,交于点,交于点,
∵四边形是矩形,且
∴四边形,四边形,四边形,四边形,四边形都是矩形,
∴,,,,,,
∵,
,
∴,
∴.
∵,
∴,即,
∴.
8. 如图,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,点B在反比例函数y=(x<0)的图象上,AB∥x轴,点C在x轴上,△ABC的面积为3,则k的值为( )
A. 1 B. ﹣1 C. 2 D. ﹣2
【答案】D
【解析】
【分析】连结OA,OB、如图,利用三角形面积公式得到S△OAB=S△ABC=3,再根据反比例函数的比例系数k的几何意义得到+|k|=3,然后去绝对值即可得到满足条件的k的值.
【详解】解:连结OA,OB,如图,
∵AB⊥y轴,
∴OC∥AB,
∴S△OAB=S△ABC=3,
∴+|k|=3,
∵k<0,
∴k=﹣2.
故选:D.
【点睛】本题考查了反比例函数的比例系数k的几何意义:在反比例函数y= 图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.
二、填空题:(每题3分,共18分)
9. 若有意义,则x的范围______.
【答案】
【解析】
【分析】根据二次根式有意义的条件,被开方数为非负数,列一元一次不等式求解即可。
【详解】解:要使有意义,则被开方数满足,
移项得:,
不等式两边同时除以负数,不等号方向改变,得.
10. 如图是某少年足球队全体队员年龄的箱线图(单位:岁),则这组数据的上四分位数是____岁.
【答案】14
【解析】
【分析】本题考查了箱线图的特点:箱线图中包含了最小值、最大值和四分位数信息,根据箱线图的结构解答即可.
【详解】解:由箱线图可知,15是最大值,14是上四分位数,13是中位数,11是下四分位数,10是最小值.
故答案为:14.
11. 如图在中,,是边上的中线,且,则的长为___________.
【答案】8
【解析】
【分析】本题主要考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,熟练掌握其性质是解题的关键.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可得,再根据已知条件即可解答.
【详解】解:在中,,是边上的中线,
.
,
,
,
故答案为:8.
12. 如图,在矩形中,,对角线与相交于点,,垂足为点,且平分,则的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,由矩形的性质可得,可证,可得,由勾股定理可求解.
【详解】解:∵四边形是矩形
∴,
∵平分,,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,负值舍去,
故答案为:.
13. 在学习物理《浮力》一章后,小明为测量一长方体铁块所受浮力大小的情况,在一个高的水杯里装一些水,然后将铁块从杯口高度由上而下缓慢浸入水里,在这过程中,弹簧测力计的示数与铁块下降的高度之间的关系如图所示.则当弹簧测力计的示数为时,此时铁块底面距离杯底______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了一次函数的实际应用,先利用待定系数法求出的解析式,然后把代入函数解析式,求出此时铁块下降的高度,再求出铁块底面距离杯底的距离即可.
【详解】解:设所在直线的函数解析式为,
把代入中得:,
解得,
∴所在直线的函数解析式为,
把代入得:,
解得:,
.
14. 如图,在正方形纸片中,点P是边上一点,连结,将正方形沿折叠,点B落在点E处,延长交于点Q,连结,.给出以下结论:①≌;②;③与的面积相等;④若,则.上述结论中,正确结论的序号有______.
【答案】①②④
【解析】
【分析】由直角三角形中的其中一直角边和斜边相等可证明≌,由此判断①;由≌这个结论可得,再由三角形翻折可得,由可判断②;假设与的面积相等,则可得,由三角形全等可得结论与已知矛盾可判断③;设出正方形边长为a,与的边长为x,根据为直角三角形,由勾股定理列式可得a与x的关系,由此可判断④.
【详解】解:∵是由翻折得到,
∴,,
∴,
在正方形中,,
∴,
则在和中,
由,
可得≌,故①正确;
∵≌,
∴,
又∵是由翻折得到,
∴,
∴,故②正确;
过点C作交于点F,如图,
则与的高为,
则有,,
假设与的面积相等,
则有,
∵,
∴在和中,
由,
可知≌,
∴,
又∵,,
∴,
又∵,
∴,
由题目已知可得,不是正方形的对角线,
∴与已知矛盾,
∴,
∴与的面积相等,故③错误;
设正方形边长为a,的边长为x,
则有,,
∴,,
∴,
∴,
则在中,,
即,
则有,
解得,
∴,
∵,
∴,故④正确.
故答案为:①②④.
【点睛】本题考查了图形的翻折,正方形的性质以及三角形全等的判定与性质,需熟练掌握直角三角形证明全等的方法以及边角边的证明方法;由假设推导结论与已知矛盾是解决本题的关键.
三、解答题:(共10道题,共78分)
15. 先化简,再求值:,其中,.
【答案】,
【解析】
【分析】先对分式的分子分母进行因式分解然后约分,再与整数通分合并,最后代入数值计算.
【详解】解:原式
,
当,,.
16. 为传承云南本土非遗文化,某学校开展“非遗文化进校园”主题活动,计划采购A、B两种非遗文创用品(A为傣族织锦书签,蕴含对称、比例等数学元素;B为永子围棋迷你摆件,承载传统工艺中的数学配比智慧).经调查,购进A种文创用品的费用y元与购进数量x件之间的函数关系如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)现学校准备购进A、B两种非遗文创用品共200件,其中购进A种非遗文创用品不少于60件,且不超过B种非遗文创用品件数的3倍,若B种非遗文创用品每件60元,设购进两种非遗文创用品的总费用为W元,那么应该如何设计购买方案,才能使总费用最少?最少费用是多少元?
【答案】(1)
(2)购买种非遗文创用品150件,种非遗文创用品50件,费用最少,最少费用为5500元
【解析】
【分析】本题考查了待定系数法求一次函数解析式,一次函数图像和性质的应用,采用分段讨论的思想是解决本题的关键.
(1)根据函数关系图示,分别求y与x之间的函数关系式即可;
(2)根据题意求得自变量x的取值范围,,再利用一次函数的增减性求得最少总费用即可.
【小问1详解】
解:当时,设与之间的函数关系式是,
把代入得,
,
解得,
当时,与之间的函数关系式是;
当时,设与之间的函数关系式是,
则,
解得,
当时,与之间的函数关系式是.
;
【小问2详解】
解:购进A种非遗文创用品不少于60件,且不超过B种非遗文创用品件数的3倍,
,
解得,
,
,
随的增大而减小.
当时,W最小,最小值为(元),
种非遗文创用品:(件).
答:购买种非遗文创用品150件,种非遗文创用品50件,费用最少,最少费用为5500元
17. 如图,为锐角三角形,平分.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作的垂直平分线,分别交,于点E,F,连接、(保留作图痕迹,不写作法).
(2)在(1)的条件下,求证:四边形是菱形.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)根据线段垂直平分线的作图步骤:分别以点A、D为圆心,大于的长度为半径画弧,连接这两个弧的交点所得直线分别交,于点E,F,连接、即可;
(2)证明,,得到四边形为平行四边形,根据菱形的判定定理得到结论.
【小问1详解】
解:如图所示即为所求:
【小问2详解】
证明:垂直平分线段,
,,
,
又平分,
,
,,
,,
四边形为平行四边形,
,
四边形为菱形.
18. 图①、图②、图③均是的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.四边形的四个顶点均在格点上,只用无刻度的直尺,分别在给定的网格中按要求作图,保留作图痕迹.
(1)图①中,点E是格点,在线段上作点F,连接,使;
(2)图②中,点F是非格点,在线段上作点G,使;
(3)图③中,点E是格点,连接,在线段上作点H,连接,使.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3)见解析
【解析】
【分析】(1)在上取格点F,使,连接即可;
(2)连接、,则、交于点O,连接,并延长,交于点G,则点G即为所求;
(3)取格点M,连接交于点H,则即为所求.
【小问1详解】
解:如图,即为所求;
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴;
【小问2详解】
解:如图,点即为所求;
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴;
【小问3详解】
解:如图,即为所求;
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定和性质,格点作图,三角形全等的判定和性质,解题的关键是熟练掌握格点,平行四边形的判定和性质.
19. 在同一路线上,依次有、、三地,甲、乙两人分别从,两地去同一城市,他们离地的路程(千米)随时间(时)变化的图象如图所示,根据图象解答下列问题:
(1),两地的路程为__________千米:
(2)求乙离地的路程(千米)关于时间(时)的函数解析式;(不必写出自变量的取值范围)
(3)求甲、乙两人在途中相遇时距离地多少千米?
(4)直接写出甲出发多长时间在行驶途中与乙相距10千米.
【答案】(1)30 (2)
(3)当甲、乙两人在途中相遇时距离B地的路程为45千米
(4)甲出发1时或2小时,两人相距10千米
【解析】
【分析】本题考查一次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,利用待定系数法求出一次函数解析式.
(1)根据函数图象中的数据可以解答本题;
(2)根据图中数据,用待定系数法求出函数解析式即可;
(3)先求出甲离地的路程y(千米)关于时间x(时)的函数表达式,再联立方程组,解方程组即可;
(4)依题意,两人相距10千米,进行分类讨论,列出方程计算即可.
【小问1详解】
解:依题意,两地的路程为30千米,
故答案为:30;
【小问2详解】
解:设乙离A地的路程y(千米)关于时间x(时)的函数表达式是,
则,
解得,
∴乙离A地的路程y(千米)关于时间x(时)的函数表达式是,
故答案为:;
【小问3详解】
解:设甲离A地的路程y(千米)关于时间x(时)的函数表达式是把代入得:,
解得,
∴甲离A地的路程y(千米)关于时间x(时)的函数表达式是,
联立方程组得,
解得,
则当甲、乙两人在途中相遇时离A地的路程为千米,
∴甲、乙两人在途中相遇时离B地的路程为千米;
【小问4详解】
解:根据题意得,两人相距10千米,进行分类讨论,
可列方程为:
或,
解得或;
综上,甲出发1时,2时,在行驶途中与乙相距10千米.
20. 某社区举办“和谐共建”主题演讲比赛,比赛分为初赛和决赛两个阶段.
(1)初赛由10名专业评委和50名大众评委给每位选手打分(百分制).对评委给某位选手的打分进行整理、描述和分析.下面给出了部分信息.
a.专业评委打分:92,87,93,89,91,92,93,92,99,92.
b.大众评委打分的不完整频数分布直方图(如图所示):
数据分6组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,第6组.
c.评委打分的平均数、中位数、众数如下表:
平均数
中位数
众数
专业评委
92
92
m
大众评委
91
n
93
根据以上信息,回答下列问题:
①填空:m的值为__________,n的值位于大众评委打分数据分组的第__________组;
②补全频数分布直方图;
(2)决赛由5名专业评委给每位选手打分(百分制).对每位选手,计算5名专业评委给其打分的平均数和方差.平均数较大的选手排序靠前,若平均数相同,则方差较小的选手排序靠前.5名专业评委给进入决赛的甲、乙、丙三位选手的打分如下:
评委1
评委2
评委3
评委4
评委5
甲
92
95
93
94
91
乙
93
93
92
93
93
丙
94
90
91
95
95
通过计算说明,甲、乙、丙三位选手中排在第一位的是谁.
(参考数据:,,)
【答案】(1)①92,;②见解析
(2)甲、乙、丙三位选手中排在第一位的是甲
【解析】
【分析】(1)①根据中位数和众数的定义求解即可;②求出第5组的人数,再补全频数分布直方图即可;
(2)先求出甲、乙、丙三个选手得分的平均数,结合方差比较即可得出结果.
【小问1详解】
解:①由题意可得,专业评委打分中92出现的次数最多,故;
名大众评委打分数据的中位数是第个数据和第个数据的平均数,且,,
故n的值位于大众评委打分数据分组的第组;
②第5组的人数为:(人),
补全频数分布直方图如图所示.
【小问2详解】
解:甲选手得分的平均数为.
乙选手得分的平均数为.
丙选手得分的平均数为.
∵,,,
∴甲、乙、丙三位选手中排在第一位的是甲.
21. 【问题呈现】小明在数学小组活动时遇到一个几何问题:如图①,在正方形中,,点M、N分别在边上,且,试探究线段长度的最小值.
【问题分析】小明通过构造平行四边形,将双动点问题转化为单动点问题,再通过定角发现这个动点的运动路径,进而解决上述几何问题.
【问题解决】如图②,过点D、N分别作的平行线,并交于点P,作射线.在【问题呈现】的条件下,完成下列问题:
(1)求证:.
(2)的大小为______度,线段长度的最小值为______.
【方法运用】(3)如图③,在菱形中,,,点E、F分别在边上,且,则周长的最小值为______.
【答案】(1)证明见解析;(2),;(3).
【解析】
【分析】本题考查了正方形的性质,平行四边形的性质,等边三角形的判定与性质,垂线段最短的性质等知识,掌握相关知识是解题的关键.
(1)过点分别作的平行线,并交于点,作射线,利用平行四边形的判定与性质得到,利用等量代换的性质即可得出结论;
(2)利用正方形的性质,平行线的性质和等腰直角三角形的性质即可得出结论,再利用垂线段最短的性质和等腰直角三角形的性质解答即可;
(3)过点分别作 的平行线,并交于点,作射线,利用平行四边形的判定与性质和等式的性质得到,利用菱形的性质和平行线的性质得到,则为等边三角形,利用垂线段最短的性质和含角的直角三角形的性质解答即可求得EF的最小值,利用三角形的周长的定义和等式的性质得到周长,则结论可求.
【详解】(1)证明:过点分别作的平行线,并交于点,作射线,则四边形为平行四边形,如图:
∴,
∵,
∴.
(2)解:∵四边形为正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴.
由题意:点为上一动点,
∴当时,取得最小值,
此时,
根据勾股定理可得:,
解得:,
∵,
∴线段长度的最小值为,
故答案为:,;
(3)解:过点分别作 的平行线,并交于点,作射线,则四边形为平行四边形,如图:
∴,
∵,
∴,
∵四边形为菱形, ,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
由题意:点为上一动点,
∴当时,取得最小值,
此时,
∴,
根据勾股定理可得:,
,
∴的最小值为,
周长,
周长的最小值为,
故答案为:.
22. 某班“数学兴趣小组”根据学习一次函数的经验,对函数的图象和性质进行了探究.探究过程如下,请补充完整.
…
0
1
2
3
4
5
…
…
5
4
2
1
0
1
3
…
(1)自变量x的取值范围是全体实数,表格是y与x的几组对应值,则______,______;
(2)如图,在平面直角坐标系中,描出以表格中各对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;
①观察函数图象发现,该函数图象的最低点坐标是______;
②当时,y随x的增大而减小;当时,y随x的增大而______;
(3)结合图象回答:
①关于x的方程的解是______;
②关于x的不等式的解集是______.
【答案】(1),;
(2)见详解;①,②增大;
(3)①或;②或
【解析】
【分析】本题考查了一次函数与一元一次不等式、一次函数的图像和性质,解决本题的关键是数形结合;
(1)把,代入求解即可;
(2)根据表格画图即可;①观察函数图象即可得到最低点坐标;
②观察函数图象可知,当时,随的增大而增大;
(3)①结合图象,即可求解;②结合图象,即可求解;
【小问1详解】
解:当时,,
,
当时,,
,
故答案为:3,2;
【小问2详解】
解:画出该函数图象的另一部分如图:
①观察函数图象发现,该函数图象的最低点坐标是,
故答案为:;
②当时,随的增大而增大,
故答案为:增大;
【小问3详解】
解:①结合图象,关于的方程的解是或,
故答案为:或;
②结合图象,关于的方程的解是或,
故关于x的不等式的解集是或.
故答案为:或.
23. 在平面直角坐标系中,给出如下定义:
a.当一个点的横坐标、纵坐标均为整数时,称这个点为整点;
b.直线,直线与轴围成的三角形区域(不含边界点)称为域
根据阅读材料,解决下列问题:
(1)如图,在平面直角坐标系中,已知直线与轴交于点,直线与轴交于点,两直线交于点.
①在这个域中有______个整点;
②求域的面积.
(2)过(1)中纵坐标最大的整点作直线分别交域两边,于点,,使的面积是域面积的,求直线的表达式;
(3)若直线,直线与轴围成的域内恰好有3个整点,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)①2;②6
(2)
(3)或
【解析】
【分析】本题主要考查了一次函数的综合应用,两条直线的交点问题,解题的关键是熟练掌握待定系数法.
(1)①先求出点A、B、C的坐标,然后根据整点的定义,求出结果即可;
②根据三角形面积公式求出结果即可;
(2)设直线l的解析式为:,把代入得:,求出,得出,求出,得出,根据的面积是域面积的,得出,求出k即可;
(3)根据直线,直线与轴围成的域内恰好有3个整点,得出整点为:,,或,,,分别求出n的取值范围即可.
【小问1详解】
解:①把代入得:,
把代入得:,把代入得:,
解得:,
∴点A的坐标为,点,点,
联立,
解得:,
∴点C的坐标为,
把代入得:,
∴在这个域中有整点,共2个.
②;
【小问2详解】
解:根据解析(1)可知:纵坐标最大的整点为,
设直线l的解析式为:,
∵直线分别交域两边,于点,,且经过,
∴,
把代入得:,
∴,
∴直线l的解析式为:,
联立,
解得:,
当时,,
∴,
∴,
∵的面积是域面积的,
∴,
∴,
解得:,
∴直线l的解析式为:;
【小问3详解】
解:若直线,直线与轴围成的域内恰好有3个整点,则整点为:,,或,,,
当整点为,,时,
把代入得:,
把代入得:,
∴;
当整点为,,时,
把代入得:,
把代入得:,
∴;
综上分析可知:当或时,域内恰好有3个整点.
24. 如图,在矩形中,,点M为边中点,动点P从点A开始,在折线上以每秒2个单位长度的速度向终点C运动,连接,以为直角边,在右侧作等腰直角,使,设点P的运动时间为t秒.
(1)当点P在边上运动不与点D重合时,则的长度为___________;用含t的代数式表示
(2)当点P在边上运动时,求证:点Q到直线的距离始终不变;
(3)当点Q到直线的距离是点Q到直线距离的3倍时,求t的值;
(4)连接,当时,直接写出t的值.
【答案】(1)
(2)
解:如图1,
是的中点,,
,
作于E,
,
,
四边形是矩形,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
,
;
当点P在边上运动时,点Q到直线的距离为,,始终不变;
(3)或
(4)或
【解析】
【分析】(1)根据,点的运动的路程为,求得结果;
(2)作于E,可证得≌,从而,从而得出结果;
(3)分两种情形讨论,可判断出点P在上,点Q在上方时,作于F,作于E,类比可得≌,从而,从而,进一步得出结果;点Q在下方时,同理求解即可;
(4)分两种情形:当点P在AD上时,作,交于F,可求得,从而得出的值,从而得出,从而得出结果;当点P在上,作于W,作于V,作于G,同样方法得出结果.
【小问1详解】
解:,由题意,点的运动的路程为,
,
故答案为:;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:如图2,
由(2)知,当点P在时,Q到的距离是3,到的距离是1,不符合题意,
∴点P在上,点Q在上方,
作于F,作于E,
点Q到直线的距离是点Q到直线距离的3倍,
,
由(2)知,
,
,
,
点运动的路程是,
;
如图,点Q在下方,
作于G,作于E,交延长线于点,
点Q到直线的距离是点Q到直线距离的3倍,
,
同理,
,
,
点运动的路程是,
;
综上,或;
【小问4详解】
解:如图3,
当点P在上时,作,交于F,
由(2)知,,
,
,
,
,
如图4,
当点P在上,作于W,作于V,作于G,
由(2)知,,
,
,
,
,
点P运动的路程是,
,
综上所述:或.
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