文档内容
2016 年内蒙古包头市中考数学试卷
一、选择题:本大题共有12小题,每小题3分,共36分。
1.若2(a+3)的值与4互为相反数,则a的值为( )
A.﹣1 B.﹣ C.﹣5 D.
2.下列计算结果正确的是( )
A.2+ =2 B. =2 C.(﹣2a2)3=﹣6a6 D.(a+1)2=a2+1
3.不等式 ﹣ ≤1的解集是( )
A.x≤4 B.x≥4 C.x≤﹣1 D.x≥﹣1
4.一组数据2,3,5,4,4,6的中位数和平均数分别是( )
A.4.5和4 B.4和4 C.4和4.8 D.5和4
5.120°的圆心角对的弧长是6π,则此弧所在圆的半径是( )
A.3 B.4 C.9 D.18
6.同时抛掷三枚质地均匀的硬币,至少有两枚硬币正面向上的概率是( )
A. B. C. D.
7.若关于x的方程x2+(m+1)x+ =0的一个实数根的倒数恰是它本身,则m的值是( )
A.﹣ B. C.﹣ 或 D.1
8.化简( ) •ab,其结果是( )
A. B. C. D.
9.如图,点O在△ABC内,且到三边的距离相等.若∠BOC=120°,则tanA的值为( )
A. B. C. D.
10.已知下列命题:①若a>b,则a2>b2;②若a>1,则(a﹣1)0=1;③两个全等的三角形的面
积相等;④四条边相等的四边形是菱形.其中原命题与逆命题均为真命题的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
11.如图,直线y= x+4与x轴、y轴分别交于点A和点B,点C、D分别为线段AB、OB的中点,
点P为OA上一动点,PC+PD值最小时点P的坐标为( )
1A.(﹣3,0) B.(﹣6,0) C.(﹣ ,0) D.(﹣ ,0)
12.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E是AB上一点,且DE⊥CE.若AD=1,BC=2,
CD=3,则CE与DE的数量关系正确的是( )
A.CE= DE B.CE= DE C.CE=3DE D.CE=2DE
二、填空题:本大题共有8小题,每小题3分,共24分
13.据统计,2015年,我国发明专利申请受理量达1102000件,连续5年居世界首位,将
1102000用科学记数法表示为 .
14.若2x﹣3y﹣1=0,则5﹣4x+6y的值为 .
15.计算:6 ﹣( +1)2= .
16.已知一组数据为1,2,3,4,5,则这组数据的方差为 .
17.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,若
∠EAC=2∠CAD,则∠BAE= 度.
18.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的切线与AB的延长线交于点P,连接
AC,若∠A=30°,PC=3,则BP的长为 .
219.如图,在平面直角坐标系中,点A在第二象限内,点B在x轴上,∠AOB=30°,AB=BO,反比
例函数y= (x<0)的图象经过点A,若S = ,则k的值为 .
△ABO
20.如图,已知△ABC是等边三角形,点D、E分别在边BC、AC上,且CD=CE,连接DE并延长至
点F,使EF=AE,连接AF,CF,连接BE并延长交CF于点G.下列结论:
①△ABE≌△ACF;②BC=DF;③S =S +S ;④若BD=2DC,则GF=2EG.其中正确的结论是
△ABC △ACF △DCF
.(填写所有正确结论的序号)
三、解答题:本大题共有6小题,共60分。
21.一个不透明的袋子中装有红、白两种颜色的小球,这些球除颜色外都相同,其中红球有1
个,若从中随机摸出一个球,这个球是白球的概率为 .
(1)求袋子中白球的个数;(请通过列式或列方程解答)
(2)随机摸出一个球后,放回并搅匀,再随机摸出一个球,求两次都摸到相同颜色的小球的概
率.(请结合树状图或列表解答)
22.如图,已知四边形ABCD中,∠ABC=90°,∠ADC=90°,AB=6,CD=4,BC的延长线与AD的延
长线交于点E.
(1)若∠A=60°,求BC的长;
(2)若sinA= ,求AD的长.
(注意:本题中的计算过程和结果均保留根号)
323.一幅长20cm、宽12cm的图案,如图,其中有一横两竖的彩条,横、竖彩条的宽度比为3:2.
设竖彩条的宽度为xcm,图案中三条彩条所占面积为ycm2.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若图案中三条彩条所占面积是图案面积的 ,求横、竖彩条的宽度.
24.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=CB,以AB为直径的⊙O交AC于点D,点E是AB边上
一点(点E不与点A、B重合),DE的延长线交⊙O于点G,DF⊥DG,且交BC于点F.
(1)求证:AE=BF;
(2)连接GB,EF,求证:GB∥EF;
(3)若AE=1,EB=2,求DG的长.
25.如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边
上点,连接EF.
(1)图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S
四边形
=3S ,求AE的长;
ECBF △EDF
(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M处,且使
MF∥CA.
①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;
②求EF的长;
(3)如图③,若FE的延长线与BC的延长线交于点N,CN=1,CE= ,求 的值.
426.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,
0)两点,与y轴交于点C,其顶点为点D,点E的坐标为(0,﹣1),该抛物线与BE交于另一点
F,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)若点H(1,y)在BC上,连接FH,求△FHB的面积;
(3)一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动,连接OM,BM,
设运动时间为t秒(t>0),在点M的运动过程中,当t为何值时,∠OMB=90°?
(4)在x轴上方的抛物线上,是否存在点P,使得∠PBF被BA平分?若存在,请直接写出点P
的坐标;若不存在,请说明理由.
52016年内蒙古包头市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共有12小题,每小题3分,共36分。
1.若2(a+3)的值与4互为相反数,则a的值为( )
A.﹣1 B.﹣ C.﹣5 D.
【考点】解一元一次方程;相反数.
【分析】先根据相反数的意义列出方程,解方程即可.
【解答】解:∵2(a+3)的值与4互为相反数,
∴2(a+3)+4=0,
∴a=﹣5,
故选C
2.下列计算结果正确的是( )
A.2+ =2 B. =2 C.(﹣2a2)3=﹣6a6D.(a+1)2=a2+1
【考点】二次根式的乘除法;幂的乘方与积的乘方;完全平方公式.
【分析】依次根据合并同类二次根式,二次根式的除法,积的乘方,完全平方公式的运算.
【解答】解:A、2+ 不是同类二次根式,所以不能合并,所以A错误;
B、 =2,所以B正确;
C、(﹣2a2)3=﹣8a6≠﹣6a6,所以C错误;
D、(a+1)2=a2+2a+1≠a2+1,所以D错误.
故选B
3.不等式 ﹣ ≤1的解集是( )
A.x≤4 B.x≥4 C.x≤﹣1 D.x≥﹣1
【考点】解一元一次不等式.
【分析】根据解一元一次不等式基本步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项可得.
【解答】解:去分母,得:3x﹣2(x﹣1)≤6,
去括号,得:3x﹣2x+2≤6,
移项、合并,得:x≤4,
故选:A.
4.一组数据2,3,5,4,4,6的中位数和平均数分别是( )
A.4.5和4 B.4和4 C.4和4.8 D.5和4
【考点】中位数;算术平均数.
【分析】根据中位数和平均数的定义结合选项选出正确答案即可.
【解答】解:这组数据按从小到大的顺序排列为:2,3,4,4,5,6,
故中位数为:(4+4)÷2=4;
平均数为:(2+3+4+4+5+6)÷6=4.
故选:B.
65.120°的圆心角对的弧长是6π,则此弧所在圆的半径是( )
A.3 B.4 C.9 D.18
【考点】弧长的计算.
【分析】根据弧长的计算公式l= ,将n及l的值代入即可得出半径r的值.
【解答】解:根据弧长的公式l= ,
得到:6π= ,
解得r=9.
故选C.
6.同时抛掷三枚质地均匀的硬币,至少有两枚硬币正面向上的概率是( )
A. B. C. D.
【考点】列表法与树状图法.
【分析】根据题意,通过列树状图的方法可以写出所有可能性,从而可以得到至少有两枚硬币
正面向上的概率.
【解答】解:由题意可得,所有的可能性为:
∴至少有两枚硬币正面向上的概率是: = ,
故选D.
7.若关于x的方程x2+(m+1)x+ =0的一个实数根的倒数恰是它本身,则m的值是( )
A.﹣ B. C.﹣ 或 D.1
【考点】一元二次方程的解.
【分析】由根与系数的关系可得:x+x=﹣(m+1),x•x= ,又知个实数根的倒数恰是它本身,
1 2 1 2
则该实根为1或﹣1,然后把±1分别代入两根之和的形式中就可以求出m的值.
【解答】解:由根与系数的关系可得:
x+x=﹣(m+1),x•x= ,
1 2 1 2
又知个实数根的倒数恰是它本身,
则该实根为1或﹣1,
7若是1时,即1+x=﹣(m+1),而x= ,解得m=﹣ ;
2 2
若是﹣1时,则m= .
故选:C.
8.化简( ) •ab,其结果是( )
A. B. C. D.
【考点】分式的混合运算.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的加减法则计算,约分即可得到结果.
【解答】解:原式= • •ab= ,
故选B
9.如图,点O在△ABC内,且到三边的距离相等.若∠BOC=120°,则tanA的值为( )
A. B. C. D.
【考点】角平分线的性质;特殊角的三角函数值.
【分析】由条件可知BO、CO平分∠ABC和∠ACB,利用三角形内角和可求得∠A,再由特殊角的
三角函数的定义求得结论.
【解答】解:∵点O到△ABC三边的距离相等,
∴BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,
∴∠A=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣2(∠OBC+∠OCB)=180°﹣2×=180°﹣2×=60°,
∴tanA=tan60°= ,
故选A.
10.已知下列命题:①若a>b,则a2>b2;②若a>1,则(a﹣1)0=1;③两个全等的三角形的面
积相等;④四条边相等的四边形是菱形.其中原命题与逆命题均为真命题的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【考点】命题与定理.
【分析】交换原命题的题设和结论得到四个命题的逆命题,然后利用反例、零指数幂的意义、
全等三角形的判定与性质和菱形的判定与性质判断各命题的真假.
8【解答】解:当a=0,b=﹣1时,a2<b2,所以命题“若a>b,则a2>b2”为假命题,其逆命题为
若a2>b2;,则a>b“,此逆命题也是假命题,如a=﹣2,b=﹣1;
若a>1,则(a﹣1)0=1,此命题为真命题,它的逆命题为:若(a﹣1)0=1,则a>1,此逆命题为
假命题,因为(a﹣1)0=1,则a≠1;
两个全等的三角形的面积相等,此命题为真命题,它的逆命题为面积相等的三角形全等,此
逆命题为假命题;
四条边相等的四边形是菱形,这个命题为真命题,它的逆命题为菱形的四条边相等,此逆命
题为真命题.
故选D.
11.如图,直线y= x+4与x轴、y轴分别交于点A和点B,点C、D分别为线段AB、OB的中点,
点P为OA上一动点,PC+PD值最小时点P的坐标为( )
A.(﹣3,0) B.(﹣6,0) C.(﹣ ,0) D.(﹣ ,0)
【考点】一次函数图象上点的坐标特征;轴对称-最短路线问题.
【分析】根据一次函数解析式求出点A、B的坐标,再由中点坐标公式求出点C、D的坐标,根据
对称的性质找出点D′的坐标,结合点C、D′的坐标求出直线CD′的解析式,令y=0即可求
出x的值,从而得出点P的坐标.
【解答】解:作点D关于x轴的对称点D′,连接CD′交x轴于点P,此时PC+PD值最小,如图
所示.
令y= x+4中x=0,则y=4,
∴点B的坐标为(0,4);
令y= x+4中y=0,则 x+4=0,解得:x=﹣6,
9∴点A的坐标为(﹣6,0).
∵点C、D分别为线段AB、OB的中点,
∴点C(﹣3,2),点D(0,2).
∵点D′和点D关于x轴对称,
∴点D′的坐标为(0,﹣2).
设直线CD′的解析式为y=kx+b,
∵直线CD′过点C(﹣3,2),D′(0,﹣2),
∴有 ,解得: ,
∴直线CD′的解析式为y=﹣ x﹣2.
令y=﹣ x﹣2中y=0,则0=﹣ x﹣2,解得:x=﹣ ,
∴点P的坐标为(﹣ ,0).
故选C.
12.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E是AB上一点,且DE⊥CE.若AD=1,BC=2,
CD=3,则CE与DE的数量关系正确的是( )
A.CE= DE B.CE= DE C.CE=3DE D.CE=2DE
【考点】相似三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的判定与性质.
【分析】过点D作DH⊥BC,利用勾股定理可得AB的长,利用相似三角形的判定定理可得
△ADE∽△BEC,设BE=x,由相似三角形的性质可解得x,易得CE,DE 的关系.
【解答】解:过点D作DH⊥BC,
∵AD=1,BC=2,
∴CH=1,
DH=AB= = =2 ,
∵AD∥BC,∠ABC=90°,
∴∠A=90°,
∵DE⊥CE,
∴∠AED+∠BEC=90°,
∵∠AED+∠ADE=90°,
∴∠ADE=∠BEC,
∴△ADE∽△BEC,
10∴ ,
设BE=x,则AE=2 ,
即 ,
解得x= ,
∴ ,
∴CE= ,
故选B.
二、填空题:本大题共有8小题,每小题3分,共24分
13.据统计,2015年,我国发明专利申请受理量达1102000件,连续5年居世界首位,将
1102000用科学记数法表示为 1.102×1 0 6 .
【考点】科学记数法—表示较大的数.
【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:将1102000用科学记数法表示为 1.102×106,
故答案为:1.102×106.
14.若2x﹣3y﹣1=0,则5﹣4x+6y的值为 3 .
【考点】代数式求值.
【分析】首先利用已知得出2x﹣3y=1,再将原式变形进而求出答案.
【解答】解:∵2x﹣3y﹣1=0,
∴2x﹣3y=1,
∴5﹣4x+6y=5﹣2(2x﹣3y)
=5﹣2×1
=3.
故答案为:3.
15.计算:6 ﹣( +1)2= ﹣ 4 .
【考点】二次根式的混合运算.
【分析】首先化简二次根式,进而利用完全平方公式计算,求出答案.
11【解答】解:原式=6× ﹣(3+2 +1)
=2 ﹣4﹣2
=﹣4.
故答案为:﹣4.
16.已知一组数据为1,2,3,4,5,则这组数据的方差为 2 .
【考点】方差.
【分析】先求出这5个数的平均数,然后利用方差公式求解即可.
【解答】解:平均数为=(1+2+3+4+5)÷5=3,
S2= [(1﹣3)2+(2﹣3)2+(3﹣3)2+(4﹣3)2+(5﹣3)2]=2.
故答案为:2.
17.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,若
∠EAC=2∠CAD,则∠BAE= 22. 5 度.
【考点】矩形的性质.
【分析】首先证明△AEO是等腰直角三角形,求出∠OAB,∠OAE即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,OA=OC,OB=OD,
∴OA=OB═OC,
∴∠OAC=∠ODA,∠OAB=∠OBA,
∴∠AOE=∠OAC+∠OCA=2∠OAC,
∵∠EAC=2∠CAD,
∴∠EAO=∠AOE,
∵AE⊥BD,
∴∠AEO=90°,
∴∠AOE=45°,
∴∠OAB=∠OBA= =67.5°,
∴∠BAE=∠OAB﹣∠OAE=22.5°.
故答案为22.5°.
1218.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,过点C的切线与AB的延长线交于点P,连接
AC,若∠A=30°,PC=3,则BP的长为 .
【考点】切线的性质.
【分析】在RT△POC中,根据∠P=30°,PC=3,求出OC、OP即可解决问题.
【解答】解:∵OA=OC,∠A=30°,
∴∠OCA=∠A=30°,
∴∠COB=∠A+∠ACO=60°,
∵PC是⊙O切线,
∴∠PCO=90°,∠P=30°,
∵PC=3,
∴OC=PC•tan30°= ,PC=2OC=2 ,
∴PB=PO﹣OB= ,
故答案为 .
19.如图,在平面直角坐标系中,点A在第二象限内,点B在x轴上,∠AOB=30°,AB=BO,反比
例函数y= (x<0)的图象经过点A,若S = ,则k的值为 ﹣ 3 .
△ABO
【考点】反比例函数系数k的几何意义.
【分析】过点A作AD⊥x轴于点D,由∠AOB=30°可得出 = ,由此可是点A的坐标为(﹣
3a, a),根据S = 结合三角形的面积公式可用a表示出线段OB的长,再由勾股定理
△ABO
可用含a的代数式表示出线段BD的长,由此即可得出关于a的无理方程,解方程即可得出结
论.
【解答】解:过点A作AD⊥x轴于点D,如图所示.
13∵∠AOB=30°,AD⊥OD,
∴ =tan∠AOB= ,
∴设点A的坐标为(﹣3a, a).
∵S = OB•AD= ,
△ABO
∴OB= .
在Rt△ADB中,∠ADB=90°,AD= a,AB=OB= ,
∴BD2=AB2﹣AD2= ﹣3a2,BD= .
∵OD=OB+BD=3a,即3a= + ,
解得:a=1或a=﹣1(舍去).
∴点A的坐标为(﹣3, ),
∴k=﹣3× =﹣3 .
故答案为:﹣3 .
20.如图,已知△ABC是等边三角形,点D、E分别在边BC、AC上,且CD=CE,连接DE并延长至
点F,使EF=AE,连接AF,CF,连接BE并延长交CF于点G.下列结论:
①△ABE≌△ACF;②BC=DF;③S =S +S ;④若BD=2DC,则GF=2EG.其中正确的结论是
△ABC △ACF △DCF
①②③④ .(填写所有正确结论的序号)
【考点】全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.
【分析】①正确.根据两角夹边对应相等的两个三角形全等即可判断.
②正确.只要证明四边形ABDF是平行四边形即可.
③正确.只要证明△BCE≌△FDC.
④正确.只要证明△BDE∽△FGE,得 = ,由此即可证明.
14【解答】解:①正确.∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=60°,
∵DE=DC,
∴△DEC是等边三角形,
∴ED=EC=DC,∠DEC=∠AEF=60°,
∵EF=AE,
∴△AEF是等边三角形,
∴AF=AE,∠EAF=60°,
在△ABE和△ACF中,
,
∴△ABE≌△ACF,故①正确.
②正确.∵∠ABC=∠FDC,
∴AB∥DF,
∵∠EAF=∠ACB=60°,
∴AB∥AF,
∴四边形ABDF是平行四边形,
∴DF=AB=BC,故②正确.
③正确.∵△ABE≌△ACF,
∴BE=CF,S =S ,
△ABE △AFC
在△BCE和△FDC中,
,
∴△BCE≌△FDC,
∴S =S ,
△BCE △FDC
∴S =S +S =S +S =S =S +S ,故③正确.
△ABC △ABE △BCE △ACF △BCE △ABC △ACF △DCF
④正确.∵△BCE≌△FDC,
∴∠DBE=∠EFG,∵∠BED=∠FEG,
∴△BDE∽△FGE,
∴ = ,
∴ = ,
∵BD=2DC,DC=DE,
∴ =2,
∴FG=2EG.故④正确.
15三、解答题:本大题共有6小题,共60分。
21.一个不透明的袋子中装有红、白两种颜色的小球,这些球除颜色外都相同,其中红球有1
个,若从中随机摸出一个球,这个球是白球的概率为 .
(1)求袋子中白球的个数;(请通过列式或列方程解答)
(2)随机摸出一个球后,放回并搅匀,再随机摸出一个球,求两次都摸到相同颜色的小球的概
率.(请结合树状图或列表解答)
【考点】列表法与树状图法;概率公式.
【分析】(1)首先设袋子中白球有x个,利用概率公式求即可得方程: = ,解此方程即
可求得答案;
(2)首先根据题意画出树状图,然后由树状图求得所有等可能的结果与两次都摸到相同颜色
的小球的情况,再利用概率公式即可求得答案.
【解答】解:(1)设袋子中白球有x个,
根据题意得: = ,
解得:x=2,
经检验,x=2是原分式方程的解,
∴袋子中白球有2个;
(2)画树状图得:
∵共有9种等可能的结果,两次都摸到相同颜色的小球的有5种情况,
∴两次都摸到相同颜色的小球的概率为: .
22.如图,已知四边形ABCD中,∠ABC=90°,∠ADC=90°,AB=6,CD=4,BC的延长线与AD的延
长线交于点E.
(1)若∠A=60°,求BC的长;
(2)若sinA= ,求AD的长.
(注意:本题中的计算过程和结果均保留根号)
【考点】解直角三角形.
16【分析】(1)要求BC的长,只要求出BE和CE的长即可,由题意可以得到BE和CE的长,本题
得以解决;
(2)要求AD的长,只要求出AE和DE的长即可,根据题意可以得到AE、DE的长,本题得以解
决.
【解答】解:(1)∵∠A=60°,∠ABE=90°,AB=6,tanA= ,
∴∠E=30°,BE=tan60°•6=6 ,
又∵∠CDE=90°,CD=4,sinE= ,∠E=30°,
∴CE= =8,
∴BC=BE﹣CE=6 ﹣8;
(2))∵∠ABE=90°,AB=6,sinA= = ,
∴设BE=4x,则AE=5x,得AB=3x,
∴3x=6,得x=2,
∴BE=8,AE=10,
∴tanE= = = = ,
解得,DE= ,
∴AD=AE﹣DE=10﹣ = ,
即AD的长是 .
23.一幅长20cm、宽12cm的图案,如图,其中有一横两竖的彩条,横、竖彩条的宽度比为3:2.
设竖彩条的宽度为xcm,图案中三条彩条所占面积为ycm2.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若图案中三条彩条所占面积是图案面积的 ,求横、竖彩条的宽度.
【考点】一元二次方程的应用;根据实际问题列二次函数关系式.
【分析】(1)由横、竖彩条的宽度比为3:2知横彩条的宽度为 xcm,根据:三条彩条面积=横
彩条面积+2条竖彩条面积﹣横竖彩条重叠矩形的面积,可列函数关系式;
17(2)根据:三条彩条所占面积是图案面积的 ,可列出关于x的一元二次方程,整理后求解可
得.
【解答】解:(1)根据题意可知,横彩条的宽度为 xcm,
∴y=20× x+2×12•x﹣2× x•x=﹣3x2+54x,
即y与x之间的函数关系式为y=﹣3x2+54x;
(2)根据题意,得:﹣3x2+54x= ×20×12,
整理,得:x2﹣18x+32=0,
解得:x=2,x=16(舍),
1 2
∴ x=3,
答:横彩条的宽度为3cm,竖彩条的宽度为2cm.
24.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=CB,以AB为直径的⊙O交AC于点D,点E是AB边上
一点(点E不与点A、B重合),DE的延长线交⊙O于点G,DF⊥DG,且交BC于点F.
(1)求证:AE=BF;
(2)连接GB,EF,求证:GB∥EF;
(3)若AE=1,EB=2,求DG的长.
【考点】圆的综合题.
【分析】(1)连接BD,由三角形ABC为等腰直角三角形,求出∠A与∠C的度数,根据AB为圆
的直径,利用圆周角定理得到∠ADB为直角,即BD垂直于AC,利用直角三角形斜边上的中线
等于斜边的一半,得到AD=DC=BD= AC,进而确定出∠A=∠FBD,再利用同角的余角相等得到
一对角相等,利用ASA得到三角形AED与三角形BFD全等,利用全等三角形对应边相等即可
得证;
(2)连接EF,BG,由三角形AED与三角形BFD全等,得到ED=FD,进而得到三角形DEF为等腰
直角三角形,利用圆周角定理及等腰直角三角形性质得到一对同位角相等,利用同位角相等
两直线平行即可得证;
(3)由全等三角形对应边相等得到AE=BF=1,在直角三角形BEF中,利用勾股定理求出EF的
长,利用锐角三角形函数定义求出DE的长,利用两对角相等的三角形相似得到三角形AED与
三角形GEB相似,由相似得比例,求出GE的长,由GE+ED求出GD的长即可.
【解答】(1)证明:连接BD,
18在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,
∴∠A=∠C=45°,
∵AB为圆O的直径,
∴∠ADB=90°,即BD⊥AC,
∴AD=DC=BD= AC,∠CBD=∠C=45°,
∴∠A=∠FBD,
∵DF⊥DG,
∴∠FDG=90°,
∴∠FDB+∠BDG=90°,
∵∠EDA+∠BDG=90°,
∴∠EDA=∠FDB,
在△AED和△BFD中,
,
∴△AED≌△BFD(ASA),
∴AE=BF;
(2)证明:连接EF,BG,
∵△AED≌△BFD,
∴DE=DF,
∵∠EDF=90°,
∴△EDF是等腰直角三角形,
∴∠DEF=45°,
∵∠G=∠A=45°,
∴∠G=∠DEF,
∴GB∥EF;
(3)∵AE=BF,AE=1,
∴BF=1,
在Rt△EBF中,∠EBF=90°,
∴根据勾股定理得:EF2=EB2+BF2,
∵EB=2,BF=1,
∴EF= = ,
∵△DEF为等腰直角三角形,∠EDF=90°,
∴cos∠DEF= ,
∵EF= ,
∴DE= × = ,
∵∠G=∠A,∠GEB=∠AED,
∴△GEB∽△AED,
∴ = ,即GE•ED=AE•EB,
19∴ •GE=2,即GE= ,
则GD=GE+ED= .
25.如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边
上点,连接EF.
(1)图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S
四边形
=3S ,求AE的长;
ECBF △EDF
(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M处,且使
MF∥CA.
①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;
②求EF的长;
(3)如图③,若FE的延长线与BC的延长线交于点N,CN=1,CE= ,求 的值.
【考点】三角形综合题.
【分析】(1)先利用折叠的性质得到EF⊥AB,△AEF≌△DEF,则S ≌S ,则易得
△AEF △DEF
S =4S ,再证明Rt△AEF∽Rt△ABC,然后根据相似三角形的性质得到 =( )2,
△ABC △AEF
再利用勾股定理求出AB即可得到AE的长;
(2)①通过证明四条边相等判断四边形AEMF为菱形;
②连结AM交EF于点O,如图②,设AE=x,则EM=x,CE=4﹣x,先证明△CME∽△CBA得到 =
= ,解出x后计算出CM= ,再利用勾股定理计算出AM,然后根据菱形的面积公式计算
EF;
20(3)如图③,作FH⊥BC于H,先证明△NCE∽△NFH,利用相似比得到FH:NH=4:7,设FH=4x,
NH=7x,则CH=7x﹣1,BH=3﹣(7x﹣1)=4﹣7x,再证明△BFH∽△BAC,利用相似比可计算出x=
,则可计算出FH和BH,接着利用勾股定理计算出BF,从而得到AF的长,于是可计算出
的值.
【解答】解:(1)如图①,
∵△ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,
∴EF⊥AB,△AEF≌△DEF,
∴S ≌S ,
△AEF △DEF
∵S =3S ,
四边形ECBF △EDF
∴S =4S ,
△ABC △AEF
在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
∴AB= =5,
∵∠EAF=∠BAC,
∴Rt△AEF∽Rt△ABC,
∴ =( )2,即( )2= ,
∴AE= ;
(2)①四边形AEMF为菱形.理由如下:
如图②,∵△ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,
∴AE=EM,AF=MF,∠AFE=∠MFE,
∵MF∥AC,
∴∠AEF=∠MFE,
∴∠AEF=∠AFE,
∴AE=AF,
∴AE=EM=MF=AF,
∴四边形AEMF为菱形;
②连结AM交EF于点O,如图②,
设AE=x,则EM=x,CE=4﹣x,
∵四边形AEMF为菱形,
∴EM∥AB,
∴△CME∽△CBA,
∴ = = ,即 = = ,解得x= ,CM= ,
在Rt△ACM中,AM= = = ,
∵S = EF•AM=AE•CM,
菱形AEMF
21∴EF=2× = ;
(3)如图③,作FH⊥BC于H,
∵EC∥FH,
∴△NCE∽△NFH,
∴CN:NH=CE:FH,即1:NH= :FH,
∴FH:NH=4:7,
设FH=4x,NH=7x,则CH=7x﹣1,BH=3﹣(7x﹣1)=4﹣7x,
∵FH∥AC,
∴△BFH∽△BAC,
∴BH:BC=FH:AC,即(4﹣7x):3=4x:4,解得x= ,
∴FH=4x= ,BH=4﹣7x= ,
在Rt△BFH中,BF= =2,
∴AF=AB﹣BF=5﹣2=3,
∴ = .
2226.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,
0)两点,与y轴交于点C,其顶点为点D,点E的坐标为(0,﹣1),该抛物线与BE交于另一点
F,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)若点H(1,y)在BC上,连接FH,求△FHB的面积;
(3)一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动,连接OM,BM,
设运动时间为t秒(t>0),在点M的运动过程中,当t为何值时,∠OMB=90°?
(4)在x轴上方的抛物线上,是否存在点P,使得∠PBF被BA平分?若存在,请直接写出点P
的坐标;若不存在,请说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)先求出GH,点F的坐标,用三角形的面积公式计算即可;
(3)设出点M,用勾股定理求出点M的坐标,从而求出MD,最后求出时间t;
(4)由∠PBF被BA平分,确定出过点B的直线BN的解析式,求出此直线和抛物线的交点即可.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,
∴
∴ ,
∴抛物线解析式为y=﹣ x2+ x﹣2=﹣ (x﹣2)2+ ;
(2)如图1,
23过点A作AH∥y轴交BC于H,BE于G,
由(1)有,C(0,﹣2),
∵B(0,3),
∴直线BC解析式为y= x﹣2,
∵H(1,y)在直线BC上,
∴y=﹣ ,
∴H(1,﹣ ),
∵B(3,0),E(0,﹣1),
∴直线BE解析式为y=﹣ x﹣1,
∴G(1,﹣ ),
∴GH= ,
∵直线BE:y=﹣ x﹣1与抛物线y=﹣ x2+ x﹣2相较于F,B,
∴F( ,﹣ ),
∴S = GH×|x﹣x|+ GH×|x﹣x|
△FHB G F B G
= GH×|x﹣x|
B F
= × ×(3﹣ )
= .
(3)如图2,
24由(1)有y=﹣ x2+ x﹣2,
∵D为抛物线的顶点,
∴D(2, ),
∵一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动,
∴设M(2,m),(m> ),
∴OM2=m2+4,BM2=m2+1,AB2=9,
∵∠OMB=90°,
∴OM2+BM2=AB2,
∴m2+4+m2+1=9,
∴m= 或m=﹣ (舍),
∴M(0, ),
∴MD= ﹣ ,
∵一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动,
∴t= ﹣ ;
(4)存在点P,使∠PBF被BA平分,
如图3,
∴∠PBO=∠EBO,
∵E(0,﹣1),
∴在y轴上取一点N(0,1),
∵B(3,0),
∴直线BN的解析式为y=﹣ x+1①,
25∵点P在抛物线y=﹣ x2+ x﹣2②上,
联立①②得, 或 (舍),
∴P( , ),
即:在x轴上方的抛物线上,存在点P,使得∠PBF被BA平分,P( , ).
26