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2024 年中考押题预测卷 01【南京卷】
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答填空题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.回答解答题时,每题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请
将解答过程书写在答题卡中对应的位置上。写在本试卷上无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共6个小题,每小题2分,共12分。在每小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题
目要求的,请将正确的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1.(2024•建邺区校级模拟)|﹣2|的值等于( )
1 1
A.2 B.− C. D.﹣2
2 2
【分析】直接根据绝对值的意义求解.
【解答】解:|﹣2|=2.
故选:A.
【点睛】本题考查了绝对值:若a>0,则|a|=a;若a=0,则|a|=0;若a<0,则|a|=﹣a.
2.(2024•秦淮区校级模拟)5G是第五代移动通信技术,5G网络理论下载速度可以达到每秒1300000KB
以上.用科学记数法表示1300000是( )
A.13×105 B.1.3×105 C.1.3×106 D.1.3×107
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,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.当原数绝对值1时,n是正
数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:1300000=1.3×106,
故选:C.
【点睛】此题主要考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<
10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
3.(2024•雨花台区模拟)已知a,b都是实数,若(a+2)2+|b﹣2|=0,则(a+b)2024的值是( )
A.﹣2024 B.0 C.1 D.2024
【分析】根据非负数的性质列出方程,求出a、b的值,再代入所求所占计算即可.
【解答】解:由题意得,a+2=0,b﹣2=0,解得a=﹣2,b=2,
所以(a+b)2024=02024=0.
故选:B.
【点睛】本题考查了非负数的性质:几个非负数的和为0时,这几个非负数都为0.
4.(2024•雨花台区模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,根据尺规作图的痕迹,判断以下结论错
误的是( )
A.∠BDE=∠BAC B.∠BAD=∠B C.DE=DC D.AE=AC
【分析】由尺规作图的痕迹可得,DE⊥AB,AD是∠BAC的平分线,根据同角的余角相等可判断A,根
据角平分线的性质可判断C,证得Rt△AED≌Rt△ACD可判定D,由于DE不是AB的垂直平分线,不
能证明∠BAD=∠B.
【解答】解:根据尺规作图的痕迹可得,
∵DE可以理解成是平角∠AEB的角平分线,
∴DE⊥AB,AD是∠BAC的平分线,
∵∠C=90°,
∴DE=DC,∠B+∠BDE=∠B+∠BAC=90°,
∴∠BDE=∠BAC,
在Rt△AED和Rt△ACD中,
{AD=AD
,
DE=DC
∴Rt△AED≌Rt△ACD(HL),
∴AE=AC,
∵DE不是AB的垂直平分线,故不能证明∠BAD=∠B,
综上所述:A,C,D不符合题意,B符合题意,
故选:B.
【点睛】本题考查作图﹣基本作图,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,直角三角形的性质,
解题的关键是根据尺规作图的痕迹可判断出DE⊥AB,AD是∠BAC的平分线.
5.(2024•玄武区校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,C(4,4),点B、A分别在x轴正半轴和y轴
正半轴上,∠ACB=90°,则OA+OB等于( )A.8 B.9 C.10 D.11
【分析】过C作CM⊥y轴于M,CN⊥x轴于N,证△ACM≌△BCN,推出AM=BN,即可解决问题.
【解答】解:过C作CM⊥y轴于M,CN⊥x轴于N,
则∠CMA=∠CNB=90°,
∵C(5,5),
∴CN=CM=5,
∵∠MON=∠CNO=∠CMO=90°,
∴∠MCN=360°﹣90°﹣90°﹣90°=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠MCN,
∴∠ACM=∠BCN,
在△ACM和△BCN中,
{∠CMA=∠CNB
CM=CN ,
∠ACM=∠BCN
∴△ACM≌△BCN(ASA),
∴AM=BN,
∴OA+OB=OA+0N+BN=OA+ON+AM=ON+OM=4+4=8.
故选:A.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质和判定,四边形的内角和定理,坐标与图形性质等知识,
证明三角形全等是解题的关键.
6.(2024•建邺区校级模拟)如图,一次函数 y=x+√2的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,把直线AB
绕点B顺时针旋转30°交x轴于点C,则线段AC长为( )A.√6+√2 B.3√2 C.2+√3 D.√3+√2
【分析】根据一次函数表达式求出点A和点B坐标,得到△OAB为等腰直角三角形和AB的长,过点C
作CD⊥AB,垂足为D,证明△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,结合旋转的度数,用两种方
法表示出BD,得到关于x的方程,解之即可.
【解答】解:∵一次函数y=x+√2的图象与x轴、y轴分别交于点A、B,
令x=0,则y=√2,令y=0,则x=−√2,
则A(−√2,0),B(0,√2),
则△OAB为等腰直角三角形,∠ABO=45°,
∴AB=√(√2) 2+(√2) 2=2,
过点C作CD⊥AB,垂足为D,
∵∠CAD=∠OAB=45°,
∴△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,
∴AC=√AD2+CD2=√2x,
由旋转的性质可知∠ABC=30°,
∴BC=2CD=2x,
∴BD=√BC2−CD2=√3x,
又BD=AB+AD=2+x,
∴2+x=√3x,
解得:x=√3+1,
∴AC=√2x=√2(√3+1)=√6+√2,
故选:A.
【点睛】本题考查了一次函数与坐标轴的交点问题,等腰直角三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,二次根式的混合运算,知识点较多,解题的关键是作出辅助线,构造特殊三角形.
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
2 1
7.(2024•秦淮区校级模拟) 在实数范围内有意义,则x的取值范围是 x≠ .
2x−1 2
【分析】根据分式分母不为0列出不等式,解不等式即可.
【解答】解:由题意得,2x﹣1≠0,
1
解得,x≠ ,
2
1
故答案为:x≠ .
2
【点睛】本题考查的是分式有意义的条件,掌握分式分母不为0是解题的关键.
8.(2024•鼓楼区模拟)分解因式:2x2﹣8= 2 ( x + 2 )( x ﹣ 2 ) .
【分析】先提取公因数2,然后再运用平方差公式因式分解即可.
【解答】解:2x2﹣8
=2(x2﹣4)
=2(x+2)(x﹣2);
故答案为:2(x+2)(x﹣2).
【点睛】本题主要考查了因式分解,灵活运用提取公因式和公式法因式分解是解答本题的关键.
√b √a 21
9.(2024•雨花台区模拟)已知a2+5a=﹣2,b2+2=﹣5b,且a≠b,则化简b +a = − √2 .
a b 2
【分析】由a2+5a=﹣2,b2+2=﹣5b,即a2+5a+2=0,b2+5b+2=0,且a≠b可知a、b可看作方程
x2+5x+2=0 的两不相等的实数根,继而知 a+b=﹣5,ab=2,且 a<0,b<0,将其代入到原式
b√ab a√ab b2√ab+a2√ab √ab[(a+b) 2−2ab]
=− − =− =− 可得答案.
a b ab ab
【解答】解:∵a2+5a=﹣2,b2+2=﹣5b,即a2+5a+2=0,b2+5b+2=0,且a≠b,
∴a、b可看作方程x2+5x+2=0的两不相等的实数根,
则a+b=﹣5,ab=2,
∴a<0,b<0,
b√ab a√ab
则原式=− −
a b
b2√ab+a2√ab
=−
ab
√ab[(a+b) 2−2ab]
=−
ab
√2×(25−4)
=−
221
=− √2,
2
21
故答案为:− √2.
2
【点睛】本题主要考查方程的解、韦达定理、二次根式的化简求值等知识点,根据a、b满足的等式判
断出a、b可看作方程x2+5x+2=0的两不相等的实数根且a+b=﹣5,ab=2,a<0,b<0是解题的关键.
10.(2024•建邺区校级模拟)若x2﹣4x+3=0,y2﹣4y+3=0,x≠y,则x+y﹣2xy的值是 ﹣ 2 .
【分析】根据已知等式得到x,y为一元二次方程a2﹣4a+3=0的两根,利用根与系数的关系求出x+y与
xy的值,代入原式计算即可得到结果.
【解答】解:∵x2﹣4x+3=0,y2﹣4y+3=0,x≠y,
∴x,y为方程a2﹣4a+3=0的两根,
∴x+y=4,xy=3,
则原式=4﹣2×3=4﹣6=﹣2.
故答案为:﹣2.
【点睛】此题考查了根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系是解本题的关键.
11.(2024•玄武区校级模拟)在不透明的盒子中装有一个黑球,两个白球,三个红球,四个绿球,这十
2
个球除颜色外完全相同.那么从中随机摸出一个球是绿球的概率为 .
5
【分析】从中随机摸出一个球共有10种等可能结果,其中是绿球的有4种结果,再根据概率公式求解
即可.
【解答】解:由题意知,从中随机摸出一个球共有10种等可能结果,其中是绿球的有4种结果,
4 2
所以从中随机摸出一个球是绿球的概率为 = ,
10 5
2
故答案为: .
5
【点睛】本题主要考查概率公式,解题的关键是掌握随机事件A的概率P(A)=事件A可能出现的结
果数÷所有可能出现的结果数.
12.(2024•玄武区校级模拟)如图,把六张形状大小完全相同的小长方形卡片(如图①不重叠的放在一
个底面为长方形(长为7cm,宽为6cm的盒子底部(如图②,盒子底面未被卡片覆盖的部分用阴影表
示,则图②中两块阴影部分的周长和是 2 4 cm.【分析】根据题意,可以先设小长方形卡片的长为 a cm,宽为b cm,然后即可表示出两个阴影部分的
周长,再去括号,合并同类项即可.
【解答】解:设小长方形卡片的长为a cm,宽为b cm,
图②中两块阴影部分的周长和是:2a+(6﹣3b)×2+3b×2+(6﹣a)×2
=2a+12﹣6b+6b+12﹣2a
=24(cm),
故答案为:24.
【点睛】本题考查整式的加减,解答本题的关键是明确题意,表示出阴影部分的长和宽.
1
13.(2024•建邺区校级模拟)如图,在平面直角坐标系 xOy中,OA⊥OB,OB=2OA,反比例函数y =
1 x
k
(x>0),y = (x<0)的图象分别经过点A,B,则k的值为 ﹣ 4 .
2 x
【分析】过A、B分别作x轴的垂线,垂足分别为E、F,先证得△AEO∽△OFB,根据相似三角形的性
1
×1
S OA 1 2 1
质得出∴ △AOE=( )2= ,根据反比例函数系数k的几何意义得出 = ,解得方程即可求得
S OB 4 1 4
△BOF |k|
2
k=﹣4.
【解答】解:如图,过A、B分别作x轴的垂线,垂足分别为E、F.
∵OA⊥OB,
∴∠AOE+∠BOF=90°,
∵∠AOE+∠OAE=90°,
∴∠OAE=∠BOF,
∵∠AEO=∠OFB=90°,∴△AEO∽△OFB,
S OA 1
∴ △AOE=( )2= ,
S OB 4
△BOF
1
×1
2 1
∴ =
1 4
|k|
2
∴|k|=4,
∴k<0,
∴k=﹣4,
故答案为:﹣4.
k
【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数y= (k≠0)中比例系数k的几何意
x
义:过反比例函数图象上任意一点分别作 x轴、y轴的垂线,则垂线与坐标轴所围成的矩形的面积为|
k|.
14.(2023•南京三模)如图,在正六边形ABCDEF中, O经过点E,且与AB,BC相切.若 O的半径
为4√3,则正六边形的边长为 4+ 2√3 .
⊙ ⊙
【分析】先连接OB、OM、ON,根据题意可得△OBM≌△OBN,从而得出OB所在直线是正六边形的
一条对称轴,再根据正六边形的性质和勾股定理可得 MB=4,OB=8,再根据轴对称的性质得出B、
O、E在一条直线上,即可得到BE的长,进而求出正六边形的边长.
【解答】解:连接OB、OM、ON,如图:∵ O与AB,BC相切.
∴OM⊥AB,ON⊥BC,
⊙
∴∠OMB=∠ONB=90°,OM=ON,
又∵OB=OB,
∴Rt△OBM≌Rt△OBN(HL),
∴OB所在直线是正六边形的一条对称轴,
在正六边形ABCDEF中,∠ABC=120°,
∴∠MON=60°,
∴∠MOB=30°,
∵OM=4√3,
∴MB=4,OB=8,
∵圆的对称轴是直径所在的直线,且经过点E,
∴O、B、E三点共线,
∴BE=8+4√3,
1
根据正六边形的性质可得BC= BE=4+2√3,
2
故答案为:4+2√3,
【点睛】本题考查正六边形的性质和与圆有关的位置关系,轴对称等知识,关键是判定出 O、B、E三
点共线,
15.(2023春•南京期末)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别在AB,BC上,沿EF翻折后,点B落在
9
边CD上的G处,若EG⊥CD,BE=4,DG=3,则AE的长为 .
14
【分析】作BH⊥CD交DC的延长线于点H,因为EG⊥CD,所以BH∥EG,由四边形ABCD是菱形,
得AB=BC=CD,BE∥GH,则四边形BEGH是平行四边形,所以GH=BE=4,由折叠得GE=BE=
65
4,则BH=GE=4,所以DH=DG+GH=7,由勾股定理得42+(7﹣AB)2=AB2,求得AB= ,所以
149
AE=AB﹣BE= ,于是得到问题的答案.
14
【解答】解:作BH⊥CD交DC的延长线于点H,则∠H=90°,
∵EG⊥CD,
∴BH∥EG,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB∥CD,AB=BC=CD,
∴BE∥GH,
∴四边形BEGH是平行四边形,
∴GH=BE=4,
由折叠得GE=BE=4,
∴BH=GE=4,
∵DG=3,
∴DH=DG+GH=3+4=7,
∵BH2+CH2=BC2,CH=7﹣CD=7﹣AB,
∴42+(7﹣AB)2=AB2,
65
解得AB= ,
14
65 9
∴AE=AB﹣BE= −4= ,
14 14
9
故答案为: .
14
【点睛】此题重点考查菱形的性质、轴对称的性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理等知识,正确
地作出所需要的辅助线是解题的关键.
1
16.(2024•建邺区校级模拟)已知点D(2,a)为直线y=− x+3上一点,将一直角三角板的直角顶点放
2
在D处旋转,保持两直角边始终交x轴于A、B两点,C(0,﹣1)为y轴上一点,连接AC,BC,则四
边形ACBD面积的最小值为 6 .1 3
【分析】先求出点D的坐标(2,2),进而得出S四边形ACBD =
2
AB(2+1)=
2
AB,只要AB最小时,四
边形ACBD的面积最小,而DA=DB时,AB最小,即可得出结论.
【解答】解:如图,
取AB的中点F,连接DF,
∵∠ADB=90°,
∴AB=2DF
1
∵点D(2,a)为直线y=− x+3上一点,
2
1
∴a=− ×2+3=2,
2
∴D(2,2),
过点D作DE⊥AB于E,
∴DE=2,E(2,0),
1 1 1 3
∴S四边形ACBD =S△ABC +S△ABD =
2
AB•OC +
2
AB•DE =
2
AB(OC+DE)=
2
AB=3DF,
要四边形ACBD的面积最小,即DF最小,
∵点D(2,2),点F在x轴上,
∴当DF⊥x轴时,DF最小,最小值为DE=2,
∴S四边形ACBD最小 =3×2=6,
故答案为6.
【点睛】此题主要考查了点的坐标特点,三角形的面积公式,直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,判断出DF最小时,四边形ACBD的面积最小.
三、解答题(本大题共11小题,共88分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过
程或演算步骤)
x−1 x2+6x+9
17.(6分)(2024•鼓楼区模拟)计算:(2− )÷ .
x+1 x2−1
【分析】先算括号内的减法,把除法变成乘法,最后算乘法即可.
2(x+1)−(x−1) (x+1)(x−1)
【解答】解:原式= •
x+1 (x+3) 2
x+3 (x+1)(x−1)
= •
x+1 (x+3) 2
x−1
= .
x+3
【点睛】本题考查了分式的混合运算,能正确根据分式的运算法则进行化简是解此题的关键.
{
x+3
≥x+1
18.(6分)(2024•鼓楼区模拟)解不等式组 2 ,并把解集在数轴上表示出来.
3+4(x−1)>−9
【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集,并把解集在数轴上表示出来即可.
{
x+3
≥x+1①
【解答】解: 2 ,
3+4(x−1)>−9②
由①得x≤1,
由②得x>﹣2,
故不等式组的解集为﹣2<x≤1.
把解集在数轴上表示出来为:
【点睛】此题考查的是解一元一次方程组的方法,解一元一次方程组应遵循的法则:“同大取较大,同
小取较小,小大大小中间找,大大小小解不了”的原则.同时考查了在数轴上表示不等式的解集.
19.(8分)(2024•秦淮区校级模拟)如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且∠CDF=
∠BDC、∠DCF=∠ACD.
(1)求证:DF=CF;
(2)若∠CDF=60°,DF=6,求矩形ABCD的面积.【分析】(1)由矩形的性质得OC=OD,得∠ACD=∠BDC,再证∠CDF=∠DCF,即可得出结论;
(2)证△CDF是等边三角形,得CD=DF=6,再证△OCD是等边三角形,得OC=OD=6,则BD=
2OD=12,然后由勾股定理得BC=6√3,即可解决问题.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
1 1
∴OC= AC,OD= BD,AC=BD,
2 2
∴OC=OD,
∴∠ACD=∠BDC,
∵∠CDF=∠BDC,∠DCF=∠ACD,
∴∠CDF=∠DCF,
∴DF=CF;
(2)解:由(1)可知,DF=CF,
∵∠CDF=60°,
∴△CDF是等边三角形,
∴CD=DF=6,
∵∠CDF=∠BDC=60°,OC=OD,
∴△OCD是等边三角形,
∴OC=OD=6,
∴BD=2OD=12,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BCD=90°,
∴BC=√BD2−CD2=√122−62=6√3,
∴S矩形ABCD =BC•CD=6√3×6=36√3.
【点睛】本题考查了矩形的性质、等边三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、勾股定理等知
识,熟练掌握矩形的性质和等边三角形的判定与性质是解题的关键.
20.(8分)(2024•鼓楼区模拟)甲、乙两人在5次打靶测试中命中的环数如下:
甲:8,8,7,8,9
乙:5,9,7,10,9
(1)填写下表:
平均数 众数 中位数 方差
甲 8 8 8 0.4
乙 8 9 9 3.2
(2)教练根据这5次成绩,选择甲参加射击比赛,教练的理由是什么?
(3)如果乙再射击1次,命中8环,那么乙的射击成绩的方差 变小 .(填“变大”、“变小”或
“不变”).
【分析】(1)根据众数、平均数和中位数的定义求解;(2)根据方差的意义求解;
(3)根据方差公式求解.
1
【解答】解:(1)甲的众数为8,乙的平均数= ×(5+9+7+10+9)=8,乙的中位数为9;
5
(2)因为他们的平均数相等,而甲的方差小,发挥比较稳定,所以选择甲参加射击比赛;
(3)如果乙再射击1次,命中8环,那么乙的射击成绩的方差变小.
故答案为:8,8,9;变小.
【点睛】本题考查了方差:一组数据中各数据与它们的平均数的差的平方的平均数,叫做这组数据的方
1
差.方差通常用s2来表示,计算公式是:s2= [(x ﹣x¯)2+(x ﹣x¯)2+…+(x ﹣x¯)2];方差是反映
n 1 2 n
一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则它与其
平均值的离散程度越小,稳定性越好.也考查了算术平均数、中位数和众数.
21.(8分)(2024•秦淮区校级模拟)在科学实验复习备考中,王老师为本班学生准备了下面3个实验项
目:A.测量物质的密度;B.实验室制取二氧化碳;C.探究凸透镜成像.并准备了如图的三等分转盘,
规定每名学生可转动一次转盘,并完成转盘停止后指针所指向的实验项目(若指针停在等分线上,则重
新转动转盘).根据数学知识回答下列问题:
1
(1)请直接写出:小明同学转动一次转盘,正好选中自己熟悉的“A”实验的概率是 ;
3
(2)请你求出小明和小红两名同学各转动一次转盘,都没有选中“C”实验的概率(用树状图或列表
法求解).
【分析】(1)直接由概率公式求解即可;
(2)画树状图,共有9种等可能的结果,其中小明和小红两名同学各转动一次转盘,都没有选中“C”
实验的结果有4种,再由概率公式求解即可.
1
【解答】解:(1)小明同学转动一次转盘,正好选中自己熟悉的“A”实验的概率是 ,
3
1
故答案为: ;
3
(2)画树状图如下:共有9种等可能的结果,其中小明和小红两名同学各转动一次转盘,都没有选中“C”实验的结果有4
种,
4
∴小明和小红两名同学各转动一次转盘,都没有选中“C”实验的概率为 .
9
【点睛】此题考查的是用树状图法求概率.树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合两
步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回试验还是不放回试验.用到的知识点为:概率=所
求情况数与总情况数之比.
22.(8分)(2024•建邺区校级模拟)如图,已知△ABC(AB<AC<BC),请用无刻度直尺和圆规,完
成下列作图(不要求写作法,保留作图痕迹);
(1)在边BC上找一点M,使得:将△ABC沿着过点M的某一条直线折叠,点B与点C能重合,请在
图①中作出点M;
(2)在边BC上找一点N,使得:将△ABC沿着过点N的某一条直线折叠,点B能落在边AC上的点D
处,且ND⊥AC,请在图②中作出点N.
【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质即可在边 BC上找一点M,使得:将△ABC沿着过点M的某
一条直线折叠,点B与点C能重合;
(2)延长CB至G,作∠CBG的平分线,得过点B的垂线n,延长CA交n于点E,
作∠BEC的角平分线交BC于点N,过点N作AC的垂线m交AC于点D即可.
【解答】解:(1)如图1所示:点M即为所求作的点;(2)如图2所示:点N即为所求作的点.
作图如下:
延长CB至G,
作∠CBG的平分线,
得过点B的垂线n,
延长CA交n于点E,
作∠BEC的角平分线交BC于点N,
过点N作AC的垂线m交AC于点D.
【点睛】本题考查了作图﹣复杂作图、翻折变换,解决本题的关键是熟练翻折的性质.
23.(8分)(2024•鼓楼区模拟)贵州旅游资源丰富.某景区为给游客提供更好的游览体验,拟在如图
①景区内修建观光索道.设计示意图如图②所示,以山脚A为起点,沿途修建AB、CD两段长度相等
的观光索道,最终到达山顶D处,中途设计了一段与AF平行的观光平台BC为50m.索道AB与AF的
夹角为15°,CD与水平线夹角为45°,A、B两处的水平距离AE为576m,DF⊥AF,垂足为点F.(图
中所有点都在同一平面内,点A、E、F在同一水平线上)
(1)求索道AB的长(结果精确到1m);
(2)求水平距离AF的长(结果精确到1m).
(参考数据:sin15°≈0.25,cos15°≈0.96,tan15°≈0.26,√2≈1.41)
【分析】(1)通过解Rt△ABE可求得AB的长;
(2)延长BC交DF于G,证明四边形BEFG是矩形,可得EF=BG,∠CGD=∠BGF=90°,再解
Rt△CDG可求解CG的长,进而可求解.
【解答】解:(1)在Rt△ABE中,∠AEB=90°,∠A=15°,AE=576m,
AE 576
∴AB= = ≈600(m),
cosA cos15°
即AB的长约为600m;(2)延长BC交DF于G,
∵BC∥AE,
∴∠CBE=90°,
∵DF⊥AF,
∴∠AFD=90°,
∴四边形BEFG为矩形,
∴EF=BG,∠CGD=∠BGF=90°,
∵CD=AB=600m,∠DCG=45°,
√2
∴CG=CD•cos∠DCG=600×cos45°=600× =300√2(m),
2
∴AF=AE+EF=AE+BG=AE+BC+CG=576+50+300√2≈1049(m),
即AF的长为1049m.
【点睛】本题主要考查解直角三角形的应用,掌握三角函数的概念是解题的关键.
24.(8分)(2024•雨花台区模拟)一名在校大学生利用“互联网+”自主创业,销售一种产品,这种产
品的成本价10元/件,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种产品的销售价不高于 16元/件,
市场调查发现,该产品每天的销售量y(件)与销售价x(元/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,并写出自变量x的取值范围;
(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/件)之间的函数关系式,并求出每件销售价为多少元
时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
【分析】(1)利用待定系数法求解可得y关于x的函数解析式;
(2)根据“总利润=每件的利润×销售量”可得函数解析式,将其配方成顶点式,利用二次函数的性质
进一步求解可得.
【解答】解:(1)设y与x的函数解析式为y=kx+b,
{10k+b=30
将(10,30)、(16,24)代入,得: ,
16k+b=24{k=−1
解得: ,
b=40
所以y与x的函数解析式为y=﹣x+40(10≤x≤16);
(2)根据题意知,W=(x﹣10)y
=(x﹣10)(﹣x+40)
=﹣x2+50x﹣400
=﹣(x﹣25)2+225,
∵a=﹣1<0,
∴当x<25时,W随x的增大而增大,
∵10≤x≤16,
∴当x=16时,W取得最大值,最大值为144,
答:每件销售价为16元时,每天的销售利润最大,最大利润是144元.
【点睛】本题主要考查二次函数的应用,解题的关键是熟练掌握待定系数法求函数解析式及根据相等关
系列出二次函数解析式及二次函数的性质.
25.(8分)(2024•建邺区校级模拟)如图,△ABC内接于 O,∠BAC的平分线AF交 O于点G,过
G作DE∥BC分别交AB,AC的延长线于点D,E.
⊙ ⊙
(1)求证:DE是 O的切线;
BF 3
(2)已知AG=8,⊙ = ,点I为△ABC的内心,求GI的长.
DG 4
【分析】(1)连接OG,根据角平分线的定义得到∠BAG=∠CAG,根据垂径定理得到OG⊥BC,根据
平行线的性质得到OG⊥EF,根据切线的判定定理得到结论;
(2)连接BI,BG,根据角平分线定义得到∠BAI=∠CAI,∠ABI=∠CBI,推出∠BIG=∠GBI,得到
BG=IG,根据相似三角形的性质即可得到结论.
【解答】(1)证明:连接OG,
∵∠BAC的平分线AF交 O于点G,
∴∠BAG=∠CAG,
⊙
∴^BG=C^G,
∴OG⊥BC,∵DE∥BC
∴OG⊥EF,
∵OG是 O的半径,
∴DE为 O的切线;
⊙
(2)解:连接BI,BG,
⊙
∵点I为△ABC的内心,
∴BI平分∠ABC,AG平分∠BAC,
∴∠BAI=∠CAI,∠ABI=∠CBI,
∵∠BIG=∠BAI+∠ABI,∠GBI=∠GBC+∠CBI,∠GBC=∠GAC,
∴∠BAI=∠CBG,
∴∠BIG=∠GBI,
∴BG=IG,
∵BC∥DE,
∴△ABF∽△ADG,
AF BF 3
∴ = = ,
AG DG 4
∵AG=8,
∴AF=6,
∴FG=2,
∵∠BGF=∠AGB,∠GBF=∠BAG,
∴△BGF∽△AGB,
BG AG
∴ = ,
FG BG
BG 8
∴ = ,
2 BG
∴BG=4(负值舍去),
∴GI的长为4.
【点睛】本题考查了切线的判定和性质以及相似三角形的判定和性质,是基础知识要熟练掌握.
26.(10分)(2024•鼓楼区模拟)已知二次函数y=x2+mx+n,其中m,n为实数.
(1)若该函数的对称轴是直线x=2,则m= ﹣ 4 ;(2)若该函数的图象经过点(m,9n),请判断该函数的图象与x轴的交点个数;
(3)该函数的图象经过点(x ,0),(x ,0),(1,a),(5,b).若x ﹣x =1时,求a+b的取
1 2 2 1
值范围.
m
【分析】(1)依据题意,由对称轴是直线x=2,从而− =2,计算可以得解;
2
(2)依据题意,令 y=0,故 x2+mx+n=0,从而Δ=b2﹣4ac=m2﹣4n,又函数的图象经过点(m,
9n),可得m2=4n,最后可以判断Δ=0,进而可以得解;
(3)依据题意,函数的图象经过点(x ,0),(x ,0),从而 x +x =﹣m,x x =n,由
1 2 1 2 1 2
(x +x ) 2−(x −x ) 2=4x x ,可得m2﹣1=4n,再将(1,a),(5,b)代入 y=x2+mx+n 得,a=
1 2 2 1 1 2
m2−1 1 15
1+m+n,b=25+5m+n,故 a+b=6m+2n+26=6m+ +26= (m+6) 2+ ,
2 2 2
再结合二次函数的性质可以判断得解.
【解答】解:(1)由题意,∵对称轴是直线x=2,
m
∴− = 2.
2
∴m=﹣4.
故答案为:﹣4.
(2)由题意,当y=0时,
∴x2+mx+n=0.
∴Δ=b2﹣4ac=m2﹣4n.
又∵函数的图象经过点(m,9n),
∴m2+m2+n=9n.
∴m2=4n.
∴Δ=b2﹣4ac=m2﹣4n=0.
∴方程x2+mx+n=0 有两个相等的实数根.
∴函数y=x2+mx+n的图象与x轴有一个交点.
(3)函数的图象经过点(x ,0),(x ,0),
1 2
∴x ,x 是x2+mx+n=0 的根.
1 2
∴x +x =﹣m,x x =n.
1 2 1 2
∵x ﹣x =1,
2 1
∴(x +x ) 2−(x −x ) 2=4x x .
1 2 2 1 1 2
∴m2﹣1=4n.
将(1,a),(5,b)代入y=x2+mx+n得,
a=1+m+n,b=25+5m+n,m2−1
∴a+b=6m+2n+26=6m+ +26
2
1 15
= (m+6) 2+ ,
2 2
15
∴a+b≥ .
2
【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
27.(10分)(2024•雨花台区模拟)综合与实践
问题情境
数学活动课上,老师发给每名同学一个等腰三角形纸片ABC,AB=AC,∠BAC>90°,要求同学们将纸
片沿一条直线折叠,探究图形中的结论.
问题发现
奋进小组在边AC上取一点D,连接BD,将这个纸片沿BD翻折,点A的对应点为E,如图1所示.
如图2,小明发现,当点E落在边BC上时,∠DEC=2∠ACB.
如图3,小红发现,当点D是AC的中点时,连接CE,若已知AB和CE的长,则可求BD的长.
……
问题提出与解决
奋进小组根据小明和小红的发现,讨论后提出问题1,请你解答.
问题 1:在△ABC 中,AB=AC,∠BAC>90°,点 D 是边 AC 上一点,将△ABD 沿 BD 翻折得到
△EBD.
(1)如图2,当点E在边BC上时,求证:∠DEC=2∠ACB.
(2)如图3,当点D是AC的中点时,连接CE,若AB=4,CE=3,求BD的长.
拓展延伸
小刚受到探究过程的启发,将等腰三角形的顶角改为锐角,尝试画图,并提出问题2,请你解答.
问题2:如图4,点D是△ABC外一点,AB=AC=BD=4,CD=1,∠ABD=2∠BDC,求BC的长.
【分析】问题1,
(1)由∠A+∠DEC=180°,∠A+∠ACB+∠ABC=∠A+2∠ACB=180°得出结论;3
(2)作AG⊥BD于G,作DF⊥CE于F,根据等腰三角形的性质得出CF=EF= ,进而得出DF的值,
2
3
可证得△ADG≌△DFC,从而AG=DF,DG=CF= ,进而在Rt△ABG中求得BG,进一步得出结果;
2
问题2,
连接AD,作BE⊥AD于E,作BF⊥CD,交DC的延长线于F,可证得四边形DEBF是矩形,从而BF=
√15 7
DE,DF=BE,在Rt△ACD中求得AD,进而求得BF=DE= ,进而在Rt△BDE中求得DF=BE=
2 2
7 5
,从而得出CF=DF﹣CD= −1= ,进而在Rt△BCF中求得BG的值,进一步得出结果.
2 2
【解答】问题1,
(1)证明:∵将△ABD沿BD翻折得到△EBD,
∴∠BED=∠A,
∵∠BED+∠DEC=180°,
∴∠A+∠DEC=180°,
∵AB=AC,
∴∠ACB=∠ABC,
∴∠A+∠ACB+∠ABC=∠A+2∠ACB=180°,
∴∠DEC=2∠ACB;
(2)解:如图1,
作AG⊥BD于G,作DF⊥CE于F,
∴∠AGD=∠DFC=90°,
由折叠得,
AD=DE,∠ADB=∠BDE,
∵点D是AC的中点,
∴CD=AD,
∴DE=CD,
1 3
∴∠DEC=∠DCE,CF=EF= CE=
2 2
3 7
∴DF2=CD2﹣CF2=22﹣( )2= ,
2 4
∵∠ADB+∠BDE+∠EDC=180°,∴2∠ADB+∠EDC=180°,
∵∠DEC+∠DCE+∠EDC=180°,
∴2∠DCE+∠EDC=180°,
∴∠ADB=∠DCE,
∴△ADG≌△DFC(AAS),
3
∴AG=DF,DG=CF= ,
2
在Rt△ABG中,由勾股定理得,
√ 7 √57
BG=√AB2−AG2= 42− = ,
4 2
√57+3
∴BD=BG+DG= ;
2
问题2,
解:如图2,
连接AD,作BE⊥AD于E,作BF⊥CD,交DC的延长线于F,
∵AB=BD,
1
∴∠ABD=2∠DBE,DE=AE= AD,
2
∵∠ABD=2∠BDC,
∴∠BDE=∠BDC,
∴CD∥BE,
∴CD⊥AD,
∴∠BED=∠EDC=∠F=90°,
∴四边形DEBF是矩形,
∴BF=DE,DF=BE,
在Rt△ACD中,CD=1,AC=4,
∴AD=√42−12=√15,
√15
∴BF=DE= ,
2√15
在Rt△BDE中,BD=4,DE= ,
2
√ √15 7
∴DF=BE= 42−( ) 2= ,
2 2
7 5
∴CF=DF﹣CD= −1= ,
2 2
5 √15
在Rt△BCF中,CF= ,BF= ,
2 2
√ 5 √15
∴BC= ( ) 2+( ) 2=√10.
2 2
【点睛】本题考查了轴对称的性质,等腰三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定及性质,矩形的
判定和性质等知识,解决问题的关键是作辅助线,构造全等三角形.