文档内容
2022年山东省济宁市中考数学试卷
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
符合题目要求。
1.(3分)用四舍五入法取近似值,将数0.0158精确到0.001的结果是( )
A.0.015 B.0.016 C.0.01 D.0.02
2.(3分)如图是由6个完全相同的小正方体搭建而成的几何体,则这个几何体的主视图是(
)
A. B. C. D.
3.(3分)下列各式运算正确的是( )
A.﹣3(x﹣y)=﹣3x+y B.x3•x2=x6
C.( ﹣3.14)0=1 D.(x3)2=x5
4.(3分π)下面各式从左到右的变形,属于因式分解的是( )
A.x2﹣x﹣1=x(x﹣1)﹣1 B.x2﹣1=(x﹣1)2
C.x2﹣x﹣6=(x﹣3)(x+2) D.x(x﹣1)=x2﹣x
5.(3分)某班级开展“共建书香校园”读书活动.统计了1至7月份该班同学每月阅读课外
书的本数,并绘制出如图所示的折线统计图.则下列说法正确的是( )A.从2月到6月,阅读课外书的本数逐月下降
B.从1月到7月,每月阅读课外书本数的最大值比最小值多45
C.每月阅读课外书本数的众数是45
D.每月阅读课外书本数的中位数是58
6.(3分)一辆汽车开往距出发地420km的目的地,若这辆汽车比原计划每小时多行10km,则
提前1小时到达目的地.设这辆汽车原计划的速度是xkm/h,根据题意所列方程是( )
A. = +1 B. +1=
C. = +1 D. +1=
7.(3分)已知圆锥的母线长8cm,底面圆的直径6cm,则这个圆锥的侧面积是( )
A.96 cm2 B.48 cm2 C.33 cm2 D.24 cm2
π π π π
8.(3分)若关于x的不等式组 仅有3个整数解,则a的取值范围是( )
A.﹣4≤a<﹣2 B.﹣3<a≤﹣2 C.﹣3≤a≤﹣2 D.﹣3≤a<﹣2
9.(3分)如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3.沿过点A的直线将纸片折
叠,使点B落在边BC上的点D处;再折叠纸片,使点C与点D重合,若折痕与AC的交点
为E,则AE的长是( )A. B. C. D.
10.(3分)如图,用相同的圆点按照一定的规律拼出图形.第一幅图4个圆点,第二幅图7个
圆点,第三幅图10个圆点,第四幅图13个圆点……按照此规律,第一百幅图中圆点的个
数是( )
A.297 B.301 C.303 D.400
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分。
11.(3分)若二次根式 有意义,则x的取值范围是 .
12.(3分)如图,直线l ,l ,l 被直线l 所截,若l ∥l ,l ∥l ,∠1=126°32',则∠2的度数是
1 2 3 4 1 2 2 3
.
13.(3分)已知直线y =x﹣1与y =kx+b相交于点(2,1).请写出一个b值 (写出一
1 2
个即可),使x>2时,y >y .
1 2
14.(3分)如图,A是双曲线y= (x>0)上的一点,点C是OA的中点,过点C作y轴的垂线,
垂足为D,交双曲线于点B,则△ABD的面积是 .15.(3分)如图,点A,C,D,B在 O上,AC=BC,∠ACB=90°.若CD=a,tan∠CBD= ,
⊙
则AD的长是 .
三、解答题:本大题共7小题,共55分。
16.(6分)已知a=2+ ,b=2﹣ ,求代数式a2b+ab2的值.
17.(7分)6月5日是世界环境日.某校举行了环保知识竞赛,从全校学生中随机抽取了n名
学生的成绩进行分析,并依据分析结果绘制了不完整的统计表和统计图(如图所示).
学生成绩分布统计表
成绩/分 组中值 频率
75.5≤x< 78 0.05
80.5
80.5≤x< 83 a
85.5
85.5≤x< 88 0.375
90.5
90.5≤x< 93 0.275
95.5
95.5≤x< 98 0.05
100.5
请根据图表信息,解答下列问题:(1)填空:n= ,a= ;
(2)请补全频数分布直方图;
(3)求这n名学生成绩的平均分;
(4)从成绩在75.5≤x<80.5和95.5≤x<100.5的学生中任选两名学生.请用列表法或画
树状图的方法,求选取的学生成绩在75.5≤x<80.5和95.5≤x<100.5中各一名的概率.
18.(7分)如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交
半圆于点E,在 上取点F,使 = ,连接BF,DF.
(1)求证:DF与半圆相切;
(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.
19.(8分)某运输公司安排甲、乙两种货车24辆恰好一次性将328吨的物资运往A,B两地,
两种货车载重量及到A,B两地的运输成本如表:
货车类型 载重量(吨/辆) 运往A地的成本 运往B地的成本
(元/辆) (元/辆)
甲种 16 1200 900
乙种 12 1000 750(1)求甲、乙两种货车各用了多少辆;
(2)如果前往A地的甲、乙两种货车共12辆,所运物资不少于160吨,其余货车将剩余物
资运往B地.设甲、乙两种货车到A,B两地的总运输成本为w元,前往A地的甲种货车为
t辆.
①写出w与t之间的函数解析式;
②当t为何值时,w最小?最小值是多少?
20.(8分)知识再现
如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c.
∵sinA= ,sinB= ,
∴c= ,c= .
∴ .
拓展探究
如图2,在锐角△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c.
请探究 , , 之间的关系,并写出探究过程.
解决问题
如图3,为测量点A到河对岸点B的距离,选取与点A在河岸同一侧的点C,测得AC=
60m,∠A=75°,∠C=60°.请用拓展探究中的结论,求点A到点B的距离.
21.(9分)已知抛物线C :y=﹣ (m2+1)x2﹣(m+1)x﹣1与x轴有公共点.
1
(1)当y随x的增大而增大时,求自变量x的取值范围;
(2)将抛物线C 先向上平移4个单位长度,再向右平移n个单位长度得到抛物线C(如图
1 2
所示),抛物线C 与x轴交于点A,B(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.当OC=OA
2时,求n的值;
(3)在(2)的条件下,D为抛物线C 的顶点,过点C作抛物线C 的对称轴l的垂线,垂足
2 2
为G,交抛物线C 于点E,连接BE交l于点F.求证:四边形CDEF是正方形.
2
22.(10分)如图,△AOB是等边三角形,过点A作y轴的垂线,垂足为C,点C的坐标为(0,
).P是直线AB上在第一象限内的一动点,过点P作y轴的垂线,垂足为D,交AO于
点E,连接AD,作DM⊥AD交x轴于点M,交AO于点F,连接BE,BF.
(1)填空:若△AOD是等腰三角形,则点D的坐标为 ;
(2)当点P在线段AB上运动时(点P不与点A,B重合),设点M的横坐标为m.
①求m值最大时点D的坐标;
②是否存在这样的m值,使BE=BF?若存在,求出此时的m值;若不存在,请说明理由.2022年山东省济宁市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
符合题目要求。
1.(3分)用四舍五入法取近似值,将数0.0158精确到0.001的结果是( )
A.0.015 B.0.016 C.0.01 D.0.02
【分析】利用四舍五入的方法,从万分位开始四舍五入取近似值即可.
【解答】解:0.0158≈0.016,
故选:B.
【点评】本题主要考查了近似数和有效数字,正确利用四舍五入法取近似值是解题的关键.
2.(3分)如图是由6个完全相同的小正方体搭建而成的几何体,则这个几何体的主视图是(
)
A. B. C. D.
【分析】根据几何体的三视图判断即可.
【解答】解:几何体的主视图如下:
故选:A.
【点评】本题主要考查几何体的视图,熟练掌握主视图是从几何体的前面看是解题的关键.
3.(3分)下列各式运算正确的是( )A.﹣3(x﹣y)=﹣3x+y B.x3•x2=x6
C.( ﹣3.14)0=1 D.(x3)2=x5
【分析π】利用去括号的法则,幂的运算性质和零指数幂的意义对每个选项进行逐一判断即
可得出结论.
【解答】解:∵﹣3(x﹣y)=﹣3x+3y,
∴A选项的结论不正确;
∵x3•x2=x3+2=x5,
∴B选项的结论不正确;
∵( ﹣3.14)0=1,
∴C选π项的结论正确;
∵(x3)2=x6,
∴D选项的结论不正确,
故选:C.
【点评】本题主要考查了去括号的法则,幂的运算性质和零指数幂的意义,正确利用上述
法则对每个选项作出判断是解题的关键.
4.(3分)下面各式从左到右的变形,属于因式分解的是( )
A.x2﹣x﹣1=x(x﹣1)﹣1 B.x2﹣1=(x﹣1)2
C.x2﹣x﹣6=(x﹣3)(x+2) D.x(x﹣1)=x2﹣x
【分析】根据因式分解的定义判断即可.
【解答】解:A选项不是因式分解,故不符合题意;
B选项计算错误,故不符合题意;
C选项是因式分解,故符合题意;
D选项不是因式分解,故不符合题意;
故选:C.
【点评】本题主要考查因式分解的知识,熟练掌握因式分解的定义是解题的关键.
5.(3分)某班级开展“共建书香校园”读书活动.统计了1至7月份该班同学每月阅读课外
书的本数,并绘制出如图所示的折线统计图.则下列说法正确的是( )A.从2月到6月,阅读课外书的本数逐月下降
B.从1月到7月,每月阅读课外书本数的最大值比最小值多45
C.每月阅读课外书本数的众数是45
D.每月阅读课外书本数的中位数是58
【分析】根据统计图的数据分别判断各个选项即可.
【解答】解:∵5月份阅读课外书的本数有所上升,
故A选项不符合题意;
∵从1月到7月,每月阅读课外书本数的最大值比最小值多50,
故B选项不符合题意;
∵每月阅读课外书本数的众数是58,
故C选项不符合题意;
∵每月阅读课外书本数的中位数是58,
故D选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题主要考查折线统计图的知识,熟练根据折线统计图获取相应的数据是解题的
关键.
6.(3分)一辆汽车开往距出发地420km的目的地,若这辆汽车比原计划每小时多行10km,则
提前1小时到达目的地.设这辆汽车原计划的速度是xkm/h,根据题意所列方程是( )
A. = +1 B. +1=
C. = +1 D. +1=【分析】根据提速后及原计划车速间的关系,可得出这辆汽车提速后的速度是(x+10)
km/h,利用时间=路程÷速度,结合提速后可提前1小时到达目的地,即可得出关于x的分
式方程,此题得解.
【解答】解:∵这辆汽车比原计划每小时多行10km,且这辆汽车原计划的速度是xkm/h,
∴这辆汽车提速后的速度是(x+10)km/h.
依题意得: = +1,
故选:C.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出分式方程,找准等量关系,正确列出分式方程是解
题的关键.
7.(3分)已知圆锥的母线长8cm,底面圆的直径6cm,则这个圆锥的侧面积是( )
A.96 cm2 B.48 cm2 C.33 cm2 D.24 cm2
【分析π】根据圆锥的侧面展开π图为一扇形,这个扇形π的弧长等于圆锥底面的π周长,扇形的
半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式进行计算.
【解答】解:∵底面圆的直径为6cm,
∴底面圆的半径为3cm,
∴圆锥的侧面积= ×8×2 ×3=24 cm2.
π π
故选:D.
【点评】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥
底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
8.(3分)若关于x的不等式组 仅有3个整数解,则a的取值范围是( )
A.﹣4≤a<﹣2 B.﹣3<a≤﹣2 C.﹣3≤a≤﹣2 D.﹣3≤a<﹣2
【分析】先求出每个不等式的解集,再求出不等式组的解集,即可得出答案.
【解答】解:解不等式x﹣a>0得:x>a,
解不等式7﹣2x>5得:x<1,
∵关于x的不等式组 仅有3个整数解,
∴﹣3≤a<﹣2,
故选:D.【点评】本题考查了解一元一次不等式组和一元一次不等式组的整数解,能根据不等式组
的解集和已知得出结论是解此题的关键.
9.(3分)如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3.沿过点A的直线将纸片折
叠,使点B落在边BC上的点D处;再折叠纸片,使点C与点D重合,若折痕与AC的交点
为E,则AE的长是( )
A. B. C. D.
【分析】根据沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处,得AD=AB=2,
∠B=∠ADB,又再折叠纸片,使点C与点D重合,得CE=DE,∠C=∠CDE,即可得
∠ADE=90°,AD2+DE2=AE2,设AE=x,则CE=DE=3﹣x,可得22+(3﹣x)2=x2,即可解
得AE= .
【解答】解:∵沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处,
∴AD=AB=2,∠B=∠ADB,
∵折叠纸片,使点C与点D重合,
∴CE=DE,∠C=∠CDE,
∵∠BAC=90°,
∴∠B+∠C=90°,
∴∠ADB+∠CDE=90°,
∴∠ADE=90°,
∴AD2+DE2=AE2,
设AE=x,则CE=DE=3﹣x,
∴22+(3﹣x)2=x2,
解得x= ,
∴AE= ,故选:A.
【点评】本题考查直角三角形中的翻折变换,解题的关键是掌握翻折的性质,熟练利用勾
股定理列方程.
10.(3分)如图,用相同的圆点按照一定的规律拼出图形.第一幅图4个圆点,第二幅图7个
圆点,第三幅图10个圆点,第四幅图13个圆点……按照此规律,第一百幅图中圆点的个
数是( )
A.297 B.301 C.303 D.400
【分析】首先根据前几个图形圆点的个数规律即可发现规律,从而得到第100个图摆放圆
点的个数.
【解答】解:观察图形可知:
摆第1个图案需要4个圆点,即4+3×0;
摆第2个图案需要7个圆点,即4+3=4+3×1;
摆第3个图案需要10个圆点,即4+3+3=4+3×2;
摆第4个图案需要13个圆点,即4+3+3+3=4+3×3;
…
第n个图摆放圆点的个数为:4+3(n﹣1)=3n+1,
∴第100个图放圆点的个数为:3×100+1=301.
故选:B.
【点评】本题主要考查图形的变化规律,解答的关键是由所给的图形总结出存在的规律.
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分。
11.(3分)若二次根式 有意义,则x的取值范围是 x ≥ 3 .
【分析】二次根式的被开方数x﹣3≥0.
【解答】解:根据题意,得
x﹣3≥0,
解得,x≥3;
故答案为:x≥3.【点评】考查了二次根式的意义和性质.概念:式子 (a≥0)叫二次根式.性质:二次根式
中的被开方数必须是非负数,否则二次根式无意义.
12.(3分)如图,直线l ,l ,l 被直线l 所截,若l ∥l ,l ∥l ,∠1=126°32',则∠2的度数是
1 2 3 4 1 2 2 3
53°28 ' .
【分析】由平行线性质即可解答.
【解答】解:如图:
∵l ∥l ,l ∥l ,
1 2 2 3
∴l ∥l ,
1 3
∴∠1=∠3=126°32',
∴∠2=180°﹣∠3=180°﹣126°32'=53°28';
故答案为:53°28'.
【点评】本题考查平行线的性质及应用,解题的关键是掌握平行的传递性和平行线的性质.
13.(3分)已知直线y =x﹣1与y =kx+b相交于点(2,1).请写出一个b值 0( 答案不唯
1 2
一) (写出一个即可),使x>2时,y >y .
1 2
【分析】由题意可知,当b>﹣1时满足题意,故b可以取0.
【解答】解:直线y =x﹣1与y =kx+b相交于点(2,1).
1 2
∵x>2时,y >y .
1 2
∴b>﹣1,
故b可以取0,
故答案为:0(答案不唯一).
【点评】本题考查了一次函数的性质,开放型题目,所写b的值必须满足b>﹣1.14.(3分)如图,A是双曲线y= (x>0)上的一点,点C是OA的中点,过点C作y轴的垂线,
垂足为D,交双曲线于点B,则△ABD的面积是 4 .
【分析】根据三角形的中线把三角形分成相等的两部分,得到S△ACD =S△OCD ,S△ACB =
S△OCB ,即可得到S△ABD =S△OBD ,由反比例函数系数k的几何意义即可求得结论.
【解答】解:∵点C是OA的中点,
∴S△ACD =S△OCD ,S△ACB =S△OCB ,
∴S△ACD +S△ACB =S△OCD +S△OCB ,
∴S△ABD =S△OBD ,
∵点B在双曲线y= (x>0)上,BD⊥y轴,
∴S△OBD = =4,
∴S△ABD =4,
故答案为:4.
【点评】本题考查了反比例函数系数k的几何意义,三角形的面积,证得S△ABD =S△OBD 是
解题的关键.
15.(3分)如图,点A,C,D,B在 O上,AC=BC,∠ACB=90°.若CD=a,tan∠CBD= ,
⊙
则AD的长是 2 a .【分析】连接AB,作直径CE.连接DE,设AD交BC于点T.解直角三角形求出DE,CE,
AB,AC,BC,再求出AT,DT,可得结论.
【解答】解:连接AB,作直径CE.连接DE,设AD交BC于点T.
∵∠ACB=90°,
∴AB是直径,
∵EC是直径,
∴∠CDE=90°,
∵∠CBD=∠E,
∴tanE=tan∠CBD= ,
∴ = ,
∴DE=3a,
∴EC=AB= = = a,
∴AC=BC= AB= a,
∵∠CAT=∠CBD,
∴tan∠CAT=tan∠CBD= ,∴CT= a,BT= a,
∴AT= = = a,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∵tan∠DBT= = ,
∴DT= BT= a,
∴AD=AT+DT=2 a,
解法二:过点C作CE⊥AD于点E,则CE=DE= a,AE= a,
∴AD=AE+CE=2 a.
故答案为:2 a.
【点评】本题考查解直角三角形,圆周角定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,
构造直角三角形解决问题.
三、解答题:本大题共7小题,共55分。
16.(6分)已知a=2+ ,b=2﹣ ,求代数式a2b+ab2的值.
【分析】利用因式分解,进行计算即可解答.
【解答】解:∵a=2+ ,b=2﹣ ,
∴a2b+ab2
=ab(a+b)
=(2+ )(2﹣ )(2+ +2﹣ )
=(4﹣5)×4
=﹣1×4
=﹣4.【点评】本题考查了二次根式的混合运算,代数式求值,熟练掌握因式分解是解题的关键.
17.(7分)6月5日是世界环境日.某校举行了环保知识竞赛,从全校学生中随机抽取了n名
学生的成绩进行分析,并依据分析结果绘制了不完整的统计表和统计图(如图所示).
学生成绩分布统计表
成绩/分 组中值 频率
75.5≤x< 78 0.05
80.5
80.5≤x< 83 a
85.5
85.5≤x< 88 0.375
90.5
90.5≤x< 93 0.275
95.5
95.5≤x< 98 0.05
100.5
请根据图表信息,解答下列问题:
(1)填空:n= 4 0 ,a= 0.2 5 ;
(2)请补全频数分布直方图;
(3)求这n名学生成绩的平均分;
(4)从成绩在75.5≤x<80.5和95.5≤x<100.5的学生中任选两名学生.请用列表法或画
树状图的方法,求选取的学生成绩在75.5≤x<80.5和95.5≤x<100.5中各一名的概率.【分析】(1)根据频率之和等于1,频数除以百分比等于总人数求解;
(2)先求频数,再补全频数分布直方图;
(3)用组中值代表数据求解;
(4)利用树状图求概率.
【解答】解:(1)a=1﹣0.05﹣0.375﹣0.275﹣0.05=0.25;
n=2÷0.05=40;
故答案为:40,0.25;
(2)频数分布直方图如图示:
(3)78×0.05+83×0.25+88×0.375+93×0.275+98×0.05=88.125,
所以这n名学生成绩的平均分为88.125分;
(4)用a,b表示成绩在75.5≤x<80.5的学生,用m,n表示成绩在95.5≤x<100.5的学生,
树状图如下:
选取的学生成绩在75.5≤x<80.5和95.5≤x<100.5中各一名的概率为: = .【点评】本题考查了频数分布表和频数分布直方图及概率,掌握各组人数、总人数与各组
的百分数间关系是解决本题的关键.
18.(7分)如图,在矩形ABCD中,以AB的中点O为圆心,以OA为半径作半圆,连接OD交
半圆于点E,在 上取点F,使 = ,连接BF,DF.
(1)求证:DF与半圆相切;
(2)如果AB=10,BF=6,求矩形ABCD的面积.
【分析】(1)连接OF,证明△DAO≌△DFO(SAS),可得∠DAO=90°=∠DFO,即可得
DF与半圆O相切;
(2)连接AF,证明△AOD∽△FBA,可得 = ,DO= ,在Rt△AOD中,AD=
= ,即可得矩形ABCD的面积是 .
【解答】(1)证明:连接OF,如图:
∵ = ,
∴∠DOA=∠FOD,
∵OA=OF,OD=OD,
∴△DAO≌△DFO(SAS),
∴∠DAO=∠DFO,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠DAO=90°=∠DFO,
∴OF⊥DF,
又OF是半圆O的半径,∴DF与半圆O相切;
(2)解:连接AF,如图:
∵AO=FO,∠DOA=∠DOF,
∴DO⊥AF,
∵AB为半圆直径,
∴∠AFB=90°,
∴BF⊥AF,
∴DO∥BF,
∴∠AOD=∠ABF,
∵∠OAD=∠AFB=90°,
∴△AOD∽△FBA,
∴ = ,即 = ,
∴DO= ,
在Rt△AOD中,AD= = = ,
∴矩形ABCD的面积为AD•AB= ×10= ,
答:矩形ABCD的面积是 .
【点评】本题考查四边形与圆的综合应用,涉及全等三角形判定与性质,相似三角形判定
与性质,勾股定理等,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形和相似三角形解决问题.
19.(8分)某运输公司安排甲、乙两种货车24辆恰好一次性将328吨的物资运往A,B两地,
两种货车载重量及到A,B两地的运输成本如表:
货车类型 载重量(吨/辆) 运往A地的成本 运往B地的成本
(元/辆) (元/辆)
甲种 16 1200 900
乙种 12 1000 750(1)求甲、乙两种货车各用了多少辆;
(2)如果前往A地的甲、乙两种货车共12辆,所运物资不少于160吨,其余货车将剩余物
资运往B地.设甲、乙两种货车到A,B两地的总运输成本为w元,前往A地的甲种货车为
t辆.
①写出w与t之间的函数解析式;
②当t为何值时,w最小?最小值是多少?
【分析】(1)设甲种货车用了x辆,可得:16x+12(24﹣x)=328,即可解得甲种货车用了10
辆,乙种货车用了14辆;
(2)①根据题意得:w=1200t+1000(12﹣t)+900(10﹣t)+750[14﹣(12﹣t)]=50t+22500
②根据前往A地的甲、乙两种货车共12辆,所运物资不少于160吨,可得4≤t≤10,由一
次函数性质可得当t为4时,w最小,最小值是22700元.
【解答】解:(1)设甲种货车用了x辆,则乙种货车用了(24﹣x)辆,
根据题意得:16x+12(24﹣x)=328,
解得x=10,
∴24﹣x=24﹣10=14,
答:甲种货车用了10辆,乙种货车用了14辆;
(2)①根据题意得:
w=1200t+1000(12﹣t)+900(10﹣t)+750[14﹣(12﹣t)]=50t+22500
∴w与t之间的函数解析式是w=50t+22500;
②∵ ,
∴0≤t≤10,
∵前往A地的甲、乙两种货车共12辆,所运物资不少于160吨,
∴16t+12(12﹣t)≥160,
解得t≥4,
∴4≤t≤10,
在w=50t+22500中,
∵50>0,
∴w随t的增大而增大,∴t=4时,w取最小值,最小值是50×4+22500=22700(元),
答:当t为4时,w最小,最小值是22700元.
【点评】本题考查一元一次方程和一次函数的应用,解题的关键是读懂题意,列出方程和
函数关系式.
20.(8分)知识再现
如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c.
∵sinA= ,sinB= ,
∴c= ,c= .
∴ .
拓展探究
如图2,在锐角△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c.
请探究 , , 之间的关系,并写出探究过程.
解决问题
如图3,为测量点A到河对岸点B的距离,选取与点A在河岸同一侧的点C,测得AC=
60m,∠A=75°,∠C=60°.请用拓展探究中的结论,求点A到点B的距离.
【分析】拓展研究:作CD⊥AB于点D,AE⊥BC于点E,根据正弦的定义得AE=csinB,AE
=bsin∠BCA,CD=asinB,CD=bsin∠BAC,从而得出结论;
解决问题:由拓展探究知, ,代入计算即可.
【解答】解:拓展探究
如图,作CD⊥AB于点D,AE⊥BC于点E,在Rt△ABE中,sinB= ,
同理:sinB= ,
sin ,
sin ,
∴AE=csinB,AE=bsin∠BCA,CD=asinB,CD=bsin∠BAC,
∴ , ,
∴ ;
解决问题
在△ABC中,∠CBA=180°﹣∠A﹣∠C=180°﹣75°﹣60°=45°,
∵ ,
∴ ,
∴AB=30 ,
∴点A到点B的距离为30 m.
【点评】本题主要考查了解直角三角形,对于锐角三角形,利用正弦的定义,得出
是解题的关键.
21.(9分)已知抛物线C :y=﹣ (m2+1)x2﹣(m+1)x﹣1与x轴有公共点.
1
(1)当y随x的增大而增大时,求自变量x的取值范围;
(2)将抛物线C 先向上平移4个单位长度,再向右平移n个单位长度得到抛物线C(如图
1 2
所示),抛物线C 与x轴交于点A,B(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.当OC=OA
2时,求n的值;
(3)在(2)的条件下,D为抛物线C 的顶点,过点C作抛物线C 的对称轴l的垂线,垂足
2 2
为G,交抛物线C 于点E,连接BE交l于点F.求证:四边形CDEF是正方形.
2
【分析】(1)根据抛物线与x轴有公共点,可得Δ≥0,从而求得m的值,进而求得抛物线对
称轴,进一步得出结果;
(2)根据图象平移的特征可得出平移后抛物线的解析式,根据x=0和y=0可分别得出C
点和A坐标,根据OC=OA列出方程,进而求得结果;
(3)从而可得B点C点坐标,由抛物线的解析式可得出点D坐标和点E坐标,进而求得
BE的解析式,从而得出点F坐标,进而得出CG=EG=DG=FG=1,进一步得出结论.
【解答】(1)解:∵抛物线与x轴有公共点,
∴[﹣(m+1)]2﹣4× ≥0,
∴﹣(m﹣1)2≥0,
∴m=1,
∴y=﹣x2﹣2x﹣1=﹣(x+1)2,
∵a=﹣1<0,
∴当x<﹣1时,y随x的增大而增大;、
(2)解:由题意得,抛物线C 的解析式为:y=﹣(x+1﹣n)2+4,
2
当x=0时,y=﹣(1﹣n)2+4,
∴OC=﹣(1﹣n)2+4,
当y=0时,﹣(x+1﹣n)2+4=0,
∴x =n+1,x =n﹣3,
1 2
∵点A在B点右侧,∴OA=n+1,
由OC=OA得,
﹣(1﹣n)2+4=n+1,
∴n=2或n=﹣1(舍去),
∴n=2;
(3)证明:由(2)可得,
y=﹣(x﹣1)2+4,B(﹣1,0),C(0,3),
∴E(2,3),D(1,4),
设直线BE的解析式为:y=kx+b,
∴ ,
∴ ,
∴y=x+1,
∴当x=1时,y=1+1=2,
∴CG=EG=DG=FG=1,
∴四边形CDEF是矩形,
∵DF⊥CE,
∴四边形CDEF是正方形.
【点评】本题考查了二次函数及其图象性质,求一次函数的解析式,平移图象的特征,正方
形判定等知识,解决问题的关键是平移前后抛物线的解析式之间的关系.
22.(10分)如图,△AOB是等边三角形,过点A作y轴的垂线,垂足为C,点C的坐标为(0,
).P是直线AB上在第一象限内的一动点,过点P作y轴的垂线,垂足为D,交AO于
点E,连接AD,作DM⊥AD交x轴于点M,交AO于点F,连接BE,BF.
(1)填空:若△AOD是等腰三角形,则点D的坐标为 ( 0 , )或( 0 , 2 ) ;
(2)当点P在线段AB上运动时(点P不与点A,B重合),设点M的横坐标为m.
①求m值最大时点D的坐标;
②是否存在这样的m值,使BE=BF?若存在,求出此时的m值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)分为点P在线段AB上和在BA的延长线两种情形.当点P在AB上时,AD=
OD,通过解Rt△ACD求得结果;当点P在BA延长线上时,OD=OA=2,从而求得点D坐
标;
(2)①设OD=x,可证得△ACD∽△DOM,从而得出m和x之间二次函数关系式,进一步
求得结果;
②作BG⊥OA于G,作AQ⊥DP于Q,作HF⊥OD于H,可证得AE=OF,从而表示出FH
和OH及DH,根据△DHF∽△DOM列出关于x的方程,进而求得x,进一步求得m的值.
【解答】解:(1)∵△AOB是等边三角形,
∴∠AOB=60°,
当点P在线段AB上时,AD=OD,
∴∠DAO=∠AOD=∠BOC﹣∠AOB=30°,
∵AC⊥y轴,
∴∠CAO=∠AOB=60°,
∴∠CAD=∠OAC﹣∠DAO=60°﹣30°=30°,
在Rt△AOC中,
AC=OC•tan∠AOC= =1,OA=2AC=2,
在Rt△ACD中,
AD= = ,
∴DO= ,
∴D(0, ),
当点P在BA的延长线上时,OD=OA=2,∴D(0,2),
故答案为:(0, )或(0,2);
(2)①设OD=x,则CD= ﹣x,
∵∠ACD=∠DOM=90°,
∴∠CAD+∠ADC=90°,
∵DM⊥AD,
∴∠ADM=90°,
∴∠ADC+∠ODM=90°,
∴∠CAD=∠ODM,
∴△ACD∽△DOM,
∴ ,
∴ = ,
∴m=x•( )=﹣(x﹣ )2+ ,
∴当x= 时,m最大 = ,
∴当m最大 = 时,D(0, );
②如图,
假设存在m,使BE=BF,
作BG⊥OA于G,作AQ⊥DP于Q,作HF⊥OD于H,
∵BE=BF,
∴GE=GF,∵△AOB是等边三角形,
∴AB=OB,
∴AG=OG,
∴AG﹣GE=OG﹣GF,
即:AE=OF,
由①知:m=x ,
∵∠ACD=∠CDQ=∠AQD=90°,
∴四边形ACDQ是矩形,
∴AQ=CD= ﹣x,
在Rt△AEQ中,
AE= = = ,
∴OF=AE= ,
在Rt△OFH中,
HF= = ,OH= OF= ﹣x,
∴DH=OD﹣OH=x﹣( ﹣x),
∵HF∥OM,
∴△DHF∽△DOM,
∴ ,
∴ = ,
∴x= ,
∴m= =2﹣ = .
【点评】本题考查了等边三角形性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解决
问题的关键是熟练掌握“一线三直角”等模型.