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2019 年陕西中考数学
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.计算: ( )
A. 1 B. 0 C. 3 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
直接根据0指数幂的含义进行解答即可.
【详解】 1,
故选A.
【点睛】本题考查了0指数幂,熟练掌握“任何非0数的0次幂都等于1”是解题的关键.
2.如图,是由两个正方体组成的几何体,则该几何体的俯视图为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据俯视图是从上面看得到的图形进行求解即可.
【详解】俯视图为从上往下看,
所以小正方形应在大正方形的右上角,
故选D.【点睛】本题考查了简单组合体的三视图,熟知俯视图是从上方看得到的图形是解题的关键.
3.如图,OC是∠AOB的角平分线,l//OB,若∠1=52°,则∠2的度数为( )
A. 52° B. 54° C. 64° D. 69°
【答案】C
【解析】
【分析】
先根据两直线平行,同旁内角互补求出∠AOB=128°,再根据角平分线的定义得到∠BOC=64°,继而根据平
行线的性质即可求得答案.
【详解】∵l//OB,
∴∠1+∠AOB=180°,
∴∠AOB=128°,
∵OC平分∠AOB,
∴∠BOC=64°,
又∵l//OB,
∴∠2=∠BOC=64°,
故选C.
【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解本题的关键.
4.若正比例函数 的图象经过点O(a-1,4),则a的值为( )
A. -1 B. 0 C. 1 D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】
把点(a-1,4)直接代入正比例函数y=-2x中求解即可.【详解】∵函数 过O(a-1,4),
∴ ,
∴ ,
故选A.
【点睛】本题考查了正比例函数图象上点的坐标特征,熟知正比例函数图象上的点的坐标一定满足正比例
函数的解析式是解题的关键.
5.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据单项式乘法法则、积的乘方法则、完全平方公式,合并同类项法则逐一进行计算即可.
【详解】A. ,故A选项错误;
B. ,故B选项错误;
C. ,故C选项错误;
D. ,正确,
故选D.
【点睛】本题考查了单项式乘法、积的乘方、完全平方公式、合并同类项等运算,熟练掌握各运算的运算
法则是解题的关键.
6.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=45°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E。若DE=1,则
BC的长为( )A. 2+ B. C. D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】
如图,过点D作DF⊥AC于F,由角平分线的性质可得DF=DE=1,在Rt△BED中,根据30度角所对直角
边等于斜边一半可得BD长,在Rt△CDF中,由∠C=45°,可知△CDF为等腰直角三角形,利用勾股定理可
求得CD的长,继而由BC=BD+CD即可求得答案.
【详解】如图,过点D作DF⊥AC于F,
∵AD为∠BAC的平分线,且DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴DF=DE=1,
在Rt△BED中,∠B=30°,
∴BD=2DE=2,
在Rt△CDF中,∠C=45°,
∴△CDF为等腰直角三角形,
∴CF=DF=1,
∴CD= = ,
∴BC=BD+CD= ,
故选A.
【点睛】本题考查了角平分线的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理等知识,正确添加辅助线,
熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.7.在平面直角坐标系中,将函数 的图象向上平移6个单位长度,则平移后的图象与x轴的交点坐标为
( )
A. (2,0) B. (-2,0) C. (6,0) D. (-6,0)
【答案】B
【解析】
【分析】
先求出平移后的解析式,继而令y=0,可得关于x的方程,解方程即可求得答案.
【详解】根据函数图象平移规律,可知 向上平移6个单位后得函数解析式应为 ,
此时与 轴相交,则 ,
∴ ,即 ,
∴点坐标为(-2,0),
故选B.
【点睛】本题考查了一次函数图象的平移,一次函数图象与坐标轴的交点坐标,先出平移后的解析式是解
题的关键.
8.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,若点E,F分别在AB,CD上,且BE=2AE,DF=2FC,G,H分
别是AC的三等分点,则四边形EHFG的面积为( )
A. 1 B. C. 2 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】如图,延长FH交AB于点M,由BE=2AE,DF=2FC,G、H分别是AC的三等分点,证明EG//BC,
FH//AD,进而证明△AEG∽△ABC,△CFH∽△CAD,进而证明四边形EHFG为平行四边形,再根据平行
四边形的面积公式求解即可.
【详解】如图,延长FH交AB于点M,
∵BE=2AE,DF=2FC,AB=AE+BE,CD=CF+DF,
∴AE:AB=1:3,CF:CD=1:3,
又∵G、H分别是AC的三等分点,
∴AG:AC=CH:AC=1:3,
∴AE:AB=AG:AC,CF:CD=CH:CA,
∴EG//BC,FH//AD,
∴△AEG∽△ABC,△CFH∽△CDA,BM:AB=CF:CD=1:3,∠EMH=∠B,
∴EG:BC=AE:AB=1:3,HF:AD=CF:CD=1:3,
∵四边形ABCD是矩形,AB=3,BC=6,
∴CD=AB=3,AD=BC=6,∠B=90°,
∴AE=1,EG=2,CF=1,HF=2,BM=1,
∴EM=3-1-1=1,EG=FH,
∴EG FH,
∴四边形EHFG为平行四边形,
∴S =2×1=2,
四边形EHFG
故选C.
【点睛】本题考查了矩形的性质,相似三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,熟练掌握和灵活
运用相关内容是解题的关键.
9.如图,AB是⊙O的直径,EF,EB是⊙O的弦,且EF=EB,EF与AB交于点C,连接OF,若
∠AOF=40°,则∠F的度数是( )A. 20° B. 35° C. 40° D. 55°
【答案】B
【解析】
【分析】
连接FB,由邻补角定义可得∠FOB=140°,由圆周角定理求得∠FEB=70°,根据等腰三角形的性质分别求出
∠OFB、∠EFB的度数,继而根据∠EFO=∠EBF-∠OFB即可求得答案.
【详解】连接FB,
则∠FOB=180°-∠AOF=180°-40°=140°,
∴∠FEB= ∠FOB=70°,
∵FO=BO,
∴∠OFB=∠OBF=(180°-∠FOB)÷2=20°,
∵EF=EB,
∴∠EFB=∠EBF=(180°-∠FEB)÷2=55°,
∴∠EFO=∠EBF-∠OFB=55°-20°=35°,
故选B.
【点睛】本题考查了圆周角定理、等腰三角形的性质等知识,正确添加辅助线,熟练掌握和灵活运用相关
知识是解题的关键.10.在同一平面直角坐标系中,若抛物线 与 关于y轴对
称,则符合条件的m,n的值为( )
A. m= ,n= B. m=5,n= -6 C. m= -1,n=6 D. m=1,n= -2
【答案】D
【解析】
【分析】
由两抛物线关于y轴对称,可知两抛物线的对称轴也关于y轴对称,与y轴交于同一点,由此可得二次项
系数与常数项相同,一次项系数互为相反数,由此可得关于m、n的方程组,解方程组即可得.
【详解】关于y轴对称,二次项系数与常数项相同,一次项系数互为相反数,
∴ ,
解之得 ,
故选D.
【点睛】本题考查了关于y轴对称的抛物线的解析式间的关系,弄清系数间的关系是解题的关键.
二、填空题(共4小题,每小题3分,共12分)
11.已知实数 ,0.16, , , , ,其中为无理数的是___.
【答案】
【解析】
【分析】
根据无理数概念结合有理数概念逐一进行分析即可.
【详解】 是有理数,0.16是有理数, 是无理数, 是无理数, =5是有理数, 是无理数,
是
所有无理数 , , ,故答案为: , , .
【点睛】本题主要考查了无理数定义.初中范围内学习的无理数有三类:①π类,如2π,3π等;②开
方开不尽的数,如 , 等;③虽有规律但是无限不循环的数,如0.1010010001…,等.注意解答此类
问题时,常常要结合有理数概念来求解.
12.若正六边形的边长为3,则其较长的一条对角线长为___.
【答案】6.
【解析】
【分析】
根据正六边形的半径就是其外接圆半径,则最长的对角线就是外接圆的直径,据此进行求解即可.
【详解】正六边形的中心角为 =60°,
∴△AOB是等边三角形,
∴OB=AB=3,
∴BE=2OB=6,
即正六边形最长的对角线为6,
故答案为:6.
【点睛】本题考查了正多边形与圆,正确把握正六边形的中心角、半径与正六边形的最长对角线的关系是
解题的关键.
13.如图,D是矩形AOBC的对称中心,A(0,4),B(6,0),若一个反比例函数的图象经过点D,交AC于
点M,则点M的坐标为___.【答案】
【解析】
【分析】
如图,连接AB,作DE⊥OB于E,根据矩形是中心对称图形可得D是AB的中点,继而求出点D的坐标,
D(3,2),设反比例函数的解析式为 ,利用待定系数法求出反比例函数的解析式,然后根据点MM的
纵坐标和A的纵坐标相同,继而可求得点M的横坐标,由此即可得答案.
【详解】如图,连接AB,作DE⊥OB于E,
∴DE∥y轴,
∵D是矩形AOBC的中心,
∴D是AB的中点,
∴DE是△AOB的中位线,
∵OA=4,OB=6,
∴DE= OA=2,OE= OB=3,
∴D(3,2),
设反比例函数的解析式为 ,∴ ,
∴反比例函数的解析式为 ,
∵AM∥x轴,
∴M的纵坐标和A的纵坐标相等为4,
把y=4代入 ,得4= ,解得:x= ,
∴M点的横坐标为 ,
∴点M的坐标为 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了矩形的对称性,反比例函数图象上点的坐标特征,三角形的中位线等知识,熟练掌握
和灵活运用相关知识是解题的关键.注意数形结合思想的运用.
14.如图,在正方形ABCD中,AB=8,AC与BD交于点O,N是AO的中点,点M在BC边上,且BM=6.
P为对角线BD上一点,则PM—PN的最大值为___.
【答案】2.
【解析】
【分析】
如图所示,以BD为对称轴作N的对称点 ,连接 ,根据对称性质可知, ,由此可得,当 三点共线时,取“=”,此时即PM—PN的值最大,由正方形的性质求出
AC的长,继而可得 , ,再证明 ,可得PM∥AB∥CD,∠
90°,判断出△ 为等腰直角三角形,求得 长即可得答案.
【详解】如图所示,以BD为对称轴作N的对称点 ,连接 ,根据对称性质可知, ,∴
,当 三点共线时,取“=”,
为
∵正方形边长 8,
∴AC= AB= ,
∵O为AC中点,
∴AO=OC= ,
∵N为OA中点,
∴ON= ,
∴ ,
∴ ,
∵BM=6,
∴CM=AB-BM=8-6=2,
∴ ,
∴PM∥AB∥CD,∠ 90°,
∵∠ =45°,∴△ 为等腰直角三角形,
∴CM= =2,
故答案为:2.
【点睛】本题考查了正方形的性质,平行线分线段成比例定理,等腰直角三角形的判定与性质,最值问题
等,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.
三、解答题(共78分)
15.计算:
【答案】1+
【解析】
【分析】
按顺序先分别进行立方根的运算、绝对值的化简、负指数幂的运算,然后再按运算顺序进行计算即可.
【详解】原式=-2×(-3)+ -1-4
=1+ .
【点睛】本题考查了实数的运算,涉及了立方根、负整数指数幂等,熟练掌握各运算的运算法则是解题的
关键.
16.化简:
【答案】a【解析】
【分析】
括号内先通分进行分式的加减法运算,然后再进行分式的乘除运算即可.
【详解】原式=
=
=a.
【点睛】本题考查了分式的混合运算,熟练掌握分式混合运算的运算顺序以及运算法则是解题的关键.
17.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高。请用尺规作图法,求作△ABC的外接圆。(保留作
图痕迹,不写做法)
【答案】如图所示见解析.
【解析】
【分析】
分别以A、C为圆心,大于AC的一半长为半径画弧,两弧在AC的两侧分别交于两点,过这两点作直线,
与AD交于点O,然后以点O为圆心,以AO长为半径画圆即可.
【详解】如图所示,⊙O即为△ABC的外接圆.【点睛】本题考查了尺规作图——三角形的外接圆,正确把握三角形外接圆的圆心是三角形三边垂直平分
线的交点是解题的关键.
18.如图,点A,E,F在直线l上,AE=BF,AC//BF,且AC=BD,求证:CF=DE
【答案】见解析.
【解析】
【分析】
利用SAS证明△ACF≌△BDE,根据全等三角形的性质即可得.
【详解】∵AE=BF,
∴AF=BE,
∵AC∥BD,
∴∠CAF=∠DBE,
又AC=BD,
∴△ACF≌△BDE(SAS),
∴CF=DE.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握是解题的关键.19.本学期初,某校为迎接中华人民共和国建国七十周年,开展了以“不忘初心,缅怀革命先烈,奋斗新时
代”为主题的读书活动。校德育处对本校七年级学生四月份“阅读该主题相关书籍的读书量”(下面简称:
“读书量”)进行了随机抽样调查,并对所有随机抽取学生的“读书量”(单位:本)进行了统计,如下图所
示:
根据以上信息,解答下列问题:
(1)补全上面两幅统计图,填出本次所抽取学生四月份“读书量”的众数为 ;
(2)求本次所抽取学生四月份“读书量”的平均数;
(3)已知该校七年级有1200名学生,请你估计该校七年级学生中,四月份“读书量”为5本的学生人数。
【答案】(1)如图所示,众数为3(本);(2)平均数为3;(3)四月份“读书量”为5本的学生人数为
120人.
【解析】
【分析】
(1)根据读书量为1本 的人数以及所占的百分比求出本次所抽取的学生数,然后乘以读书量为4本的百分比
求出4本的人数,据此补全条形图,用1减去其余的百分比求出3本的百分比,据此补全扇形图,根据条
形图即可求得众数;
(2)根据条形图利用加权平均数公式进行求解即可;
(3)用1200乘以5本所占的比例即可得.
【详解】(1)抽取的学生数为:3÷5%=60人,
读书量为4本的人数为:60×20%=12(人),
读书量为3本的人数所占的百分比为:1-5%-30%-20%-10%=35%,
补全统计图如图所示:读书量为3本的人数最多,所以“读书量”的众数为:3,
故答案为:3.
(2)平均数= ;
(3)四月份“读书量”为5本的学生人数= (人).
【点睛】本题考查了条形统计图,扇形统计图,用样本估计总体等,从不同的统计图中获取必要的信息是
解题的关键.
的
20.小明利用刚学过 测量知识来测量学校内一棵古树的高度。一天下午,他和学习小组的同学带着测量工
具来到这棵古树前,由于有围栏保护,他们无法到达古树的底部B,如图所示。于是他们先在古树周围的
空地上选择一点D,并在点D处安装了测量器DC,测得古树的顶端A的仰角为45°;再在BD的延长线上
确定一点G,使DG=5米,并在G处的地面上水平放置了一个小平面镜,小明沿着BG方向移动,当移动
带点F时,他刚好在小平面镜内看到这棵古树的顶端A的像,此时,测得FG=2米,小明眼睛与地面的距
离EF=1.6米,测倾器的高度CD=0.5米。已知点F、G、D、B在同一水平直线上,且EF、CD、AB均垂直
于FB,求这棵古树的高度AB。(小平面镜的大小忽略不计)【答案】这棵古树的高AB为18m.
【解析】
【分析】
如图,过点 C 作 CH⊥AB 于点 H,则 CH=BD,BH=CD=0.5,继而可得 AB=BD+0.5,再证明
△EFG∽△ABC,根据相似三角形的性质得 ,即 ,由此求得BD长,即可求
得AB长.
【详解】如图,过点C作CH⊥AB于点H,
则CH=BD,BH=CD=0.5,
在Rt△ACH中,∠ACH=45°,
∴AH=CH=BD,
∴AB=AH+BH=BD+0.5,
∵EF⊥FB,AB⊥FB,
∴∠EFG=∠ABG=90°,
由题意,易知∠EGF=∠AGB,
∴△EFG∽△ABG,
∴ ,即 ,
解得:BD=17.5,
∴AB=17.5+0.5=18(m),
∴这棵古树的高AB为18m.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,相似三角形的判定与性质,正确添加辅助线构建直角三角形是
解题的关键.21.根据记录,从地面向上11km以内,每升高1km,气温降低6℃;又知在距离地面11km以上高空,气温
几乎不变。若地面气温为m(℃),设距地面的高度为x(km)处的气温为y(℃)
(1)写出距地面的高度在11km以内的y与x之间的函数表达式;
(2)上周日,小敏在乘飞机从上海飞回西安途中,某一时刻,她从机舱内屏幕显示的相关数据得知,飞
机外气温为-26℃时,飞机距离地面的高度为7km,求当时这架飞机下方地面的气温;小敏想,假如飞机当
时在距离地面12km的高空,飞机外的气温是多少度呢?请求出假如当时飞机距离地面12km时,飞机外的
气温。
【答案】(1)y=m-6x;(2)当时飞机距地面12km时,飞机外的气温为-50℃
【解析】
【分析】
(1)根据从地面向上11km以内,每升高1km,气温降低6℃即可写出函数表达式;
(2)将x=7,y=-26代入(1)中的解析式可求得当时地面的气温;根据地面气温以及飞机的高度利用(1)中的
解析式即可求得飞机距离地面12km时,飞机外的气温.
【详解】(1) ∵从地面向上11km以内,每升高1km,气温降低6℃,地面气温为m(℃),距地面的高度为
x(km)处的气温为y(℃),
∴y与x之间的函数表达式为:y=m-6x(0≤x≤11);
(2)将x=7,y=-26代入y=m-6x,得-26=m-42,
∴m=16,
∴当时地面气温为16℃;
∵x=12>11,
∴y=16-6×11=-50(℃),
假如当时飞机距地面12km时,飞机外的气温为-50℃.
【点睛】本题考查了一次函数的应用,弄清题意,正确分析各量间的关系是解题的关键.
22.现有A、B两个不透明袋子,分别装有3个除颜色外完全相同的小球。其中,A袋装有2个白球,1个
红球;B袋装有2个红球,1个白球。
(1)将A袋摇匀,然后从A袋中随机取出一个小球,求摸出小球是白色的概率;
(2)小华和小林商定了一个游戏规则:从摇匀后的A,B两袋中随机摸出一个小球,摸出的这两个小球,
若颜色相同,则小林获胜;若颜色不同,则小华获胜。请用列表法或画出树状图的方法说明这个游戏规则
对双方是否公平。【答案】(1)P(摸出白球)= ;(2)这个游戏规则对双方不公平.
【解析】
【分析】
(1)根据A袋中共有3个球 ,其中2个是白球,直接利用概率公式求解即可;
(2)列表得到所有等可能的结果,然后分别求出小林获胜和小华获胜的概率进行比较即可.
【详解】(1)A袋中共有3个球,其中有2个白球,
∴P(摸出白球)= ;
(2)根据题意,列表如下:
红1 红2 白
白1 (白1,红1) (白1,红2) (白1,白)
白2 (白2,红1) (白2,红2) (白2,白)
红 (红,红1) (红,红2) (红,白)
由上表可知,共有9种等可能结果,其中颜色相同的结果有4种,颜色不同的结果有5种,
∴P(颜色相同)= ,P(颜色不同)= ,
∵ < ,
∴这个游戏规则对双方不公平.
【点睛】本题考查了列表法或树状图法求概率,判断游戏的公平性,用到的知识点为:概率=所求情况数
与总情况数之比.
23.如图,AC是⊙O的一条弦,AP是⊙O的切线。作BM=AB并与AP交于点M,延长MB交AC于点E,
交⊙O于点D,连接AD.
(1)求证:AB=BE;
(2)若⊙O的半径R=5,AB=6,求AD的长.【答案】(1)见解析;(2) AD= 。
【解析】
【分析】
(1)由切线的性质可得∠BAE+∠MAB=90°,进而得∠AEB+∠AMB=90°,由等腰三角形的性质得∠MAB=
∠AMB,继而得到∠BAE=∠AEB,根据等角对等边即可得结论;
(2)连接BC,根据直径所对的圆周角是直角可得∠ABC=90°,利用勾股定理可求得BC=8,证明
△ABC∽△EAM,可得∠C=∠AME, ,可求得AM= ,再由圆周角定理以及等量代换可得
∠D=∠AMD,继而根据等角对等边即可求得AD=AM= .
【详解】(1)∵AP是⊙O的切线,
∴∠EAM=90°,
∴∠BAE+∠MAB=90°,∠AEB+∠AMB=90°,
又∵AB=BM,
∴∠MAB=∠AMB,
∴∠BAE=∠AEB,
∴AB=BE;
(2)连接BC,∵AC是⊙O的直径,
∴∠ABC=90°
在Rt△ABC中,AC=10,AB=6,
∴BC= =8,
由(1)知,∠BAE=∠AEB,
又∠ABC=∠EAM=90°,
∴△ABC∽△EAM,
∴∠C=∠AME, ,
即 ,
∴AM= ,
又∵∠D=∠C,
∴∠D=∠AMD,
∴AD=AM= .
【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,圆周角定理等知
识,准确识图,正确添加辅助线,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.
24.在平面直角坐标系中,已知抛物线L: 经过点A(-3,0)和点B(0,-6),L关于原点O对称的抛物线为 .
(1)求抛物线L的表达式;
(2)点P在抛物线 上,且位于第一象限,过点P作PD⊥y轴,垂足为D.若△POD与△AOB相似,求符
合条件的点P的坐标.
【答案】(1) y=-x2-5x-6;(2)符合条件的点P的坐标为(1,2)或(6,12)或( , )或(4,2)。
【解析】
【分析】
(1)利用待定系数法进行求解即可得;
(2)由关于原点对称的点的坐标特征可知点A(-3,0)、B(0,-6)在L′上的对应点分别为A′(3,0)、B′(0,6),
利用待定系数法求得抛物线L′的表达式为y=x2-5x+6,设P(m,m2-5m+6)(m>0),根据PD⊥y轴,可
得点D的坐标为(0,m2-5m+6),可得PD=m,OD=m2-5m+6,再由Rt△POD与Rt△AOB相似,分
Rt△PDO∽Rt△AOB或Rt△ODP∽Rt△AOB两种情况,根据相似三角形的性质分别进行求解即可得.
【详解】(1)由题意,得 ,
解得: ,
∴L:y=-x2-5x-6;
(2)∵抛物线L关于原点O对称的抛物线为 ,
∴点A(-3,0)、B(0,-6)在L′上的对应点分别为A′(3,0)、B′(0,6),
∴设抛物线L′的表达式y=x2+bx+6,
将A′(3,0)代入y=x2+bx+6,得b=-5,∴抛物线L′的表达式为y=x2-5x+6,
∵A(-3,0),B(0,-6),
∴AO=3,OB=6,
设P(m,m2-5m+6)(m>0),
∵PD⊥y轴,
∴点D的坐标为(0,m2-5m+6),
∵PD=m,OD=m2-5m+6,
∵Rt△PDO与Rt△AOB相似,
∴有Rt△PDO∽Rt△AOB或Rt△ODP∽Rt△AOB两种情况,
①当Rt△PDO∽Rt△AOB时,则 ,即 ,
解得m=1,m=6,
1 2
∴P(1,2),P(6,12);
1 2
②当Rt△ODP∽Rt△AOB时,则 ,即 ,
解得m= ,m=4,
3 4
∴P( , ),P(4,2),
3 4
∵P 、P、P、P 均在第一象限,
1 2 3 4
∴符合条件的点P的坐标为(1,2)或(6,12)或( , )或(4,2).【点睛】本题考查的是二次函数综合题,涉及了待定系数法、关于原点对称的抛物线的特点、相似三角形
的判定与性质等,综合性较强,难度较大,正确把握和灵活运用相关知识是解题的关键.
25.问题提出:
(1)如图1,已知△ABC,试确定一点D,使得以A,B,C,D为顶点的四边形为平行四边形,请画出这
个平行四边形;
问题探究:
(2)如图2,在矩形ABCD中,AB=4,BC=10,若要在该矩形中作出一个面积最大的△BPC,且使∠BPC
=90°,求满足条件的点P到点A的距离;
问题解决:
(3)如图3,有一座草根塔A,按规定,要以塔A为对称中心,建一个面积尽可能大的形状为平行四边形
的草根景区BCDE。根据实际情况,要求顶点B是定点,点B到塔A的距离为50米,∠CBE=120°,那么,
是否可以建一个满足要求的面积最大的平行四边形景区BCDE?若可以,求出满足要求的平行四边形
BCDE的最大面积;若不可以,请说明理由。(塔A的占地面积忽略不计)【答案】(1)点D所在的位置见解析;(2)AP的长为2或8;(3)可以,符合要求的□BCDE的最大面
积为 .
【解析】
【分析】
(1)根据平行四边形的特点,分三种情况利用平移的性质得到点D的位置即可;
(2)由题意可知点P在边AD上时,△BPC的面积最大,为满足∠BPC=90°,根据AB比BC的一半小,以
BC为直径画圆,圆与AD的交点即可满足条件的点P,然后根据已知条件利用勾股定理进行求解即可;
(3)可以,如图所示,连接BD,由已知可得BD=100,∠BED=60°,作△BDE的外接圆⊙O,则点E在优弧
上,取 的中点 ,连接 ,则可得△ 为正三角形,连接 并延长,经过点A至
,使 ,连接 ,可得四边形 为菱形,且∠ °,作EF⊥BD,垂足
为F,连接EO,则 ,则有 ,
据此即可求得答案.
【详解】(1)如图所示,有三个符合条件的平行四边形;
(2)如图,∵AB=4,BC=10,
∴取BC的中点O,则OB>AB,
∴以点O为圆心,OB长为半径作⊙O,⊙O一定于AD相交于 两点,
连接 ,
∵∠BPC=90°,点P不能在矩形外;
∴△BPC的顶点P在 或 位置时,△BPC的面积最大,
作 ⊥BC,垂足为E,则OE=3,∴ ,
由对称性得 ,
综上可知AP的长为2或8;
(3)可以,如图所示,连接BD,
∵A为平行四边形BCDE的对称中心,BA=50,∠CBE=120°,
∴BD=100,∠BED=60°,作△BDE的外接圆⊙O,则点E在优弧 上,取 的中点 ,连接 ,
则 ,且∠ =60°,∴△ 为正三角形,
连接 并延长,经过点A至 ,使 ,连接 ,
∵ ⊥BD,
∴四边形 为菱形,且∠ °,
作EF⊥BD,垂足为F,连接EO,则 ,
∴ ,
∴ ,
所以符合要求的□BCDE的最大面积为 .
【点睛】本题考查了直径所对的圆周角是直角,圆周角定理,等边三角形的判定与性质,菱形的判定与性
质等,综合性较强,难度较大,正确画出符合题意的图形是解题的关键.