文档内容
2025 年中考第二次模拟考试(北京卷)
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:100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.回答第Ⅰ卷时,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.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第 I 卷
一、选择题(本大题共8个小题,每小题2分,共16分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题
目要求,请选出并在答题卡上将该项涂黑)
1.用一个平面截一个几何体,得到的截面是矩形,则这个几何体不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】截一个几何体
【分析】本题考查了几何体的截面,根据圆锥、圆柱、球体,三棱柱的几何特征,分别分析出用一个平面
去截该几何体时,可能得到的截面的形状,逐一比照后,即可得到答案.
【详解】解:A. 截面可能是矩形,故该选项不符合题意;
B. 截面可能是矩形,故该选项不符合题意;C. 截面不可能是矩形,故该选项符合题意;
D. 截面可能是矩形,故该选项不符合题意;
故选:C.
2.地球上的海洋面积约为 ,用科学记数法将 表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】用科学记数法表示绝对值大于1的数
【分析】本题考查了科学记数法.科学记数法的表示形式为 的形式,其中 , 为整数.
确定 的值时,要看把原数变成 时,小数点移动了多少位, 的绝对值大于 与小数点移动的位数相同.
【详解】解: ,
故选:C.
3.如图,直线 , 是直角三角形, ,点 在直线 上.若 ,则 的度数是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据平行线的性质求角的度数、三角形的外角的定义及性质
【分析】本题主要考查了平行线的性质,三角形的外角性质等.延长 交直线n于点D,根据平行线的
性质求出 ,再根据三角形的外角性质解答即可.
【详解】解:延长 交直线n于点D,如图所示.
∵ ,∴ .
在 中, .
故选:C.
4.湖北省博物馆目前拥有众多重要文物,其中有曾侯乙编钟、越王勾践剑、吴王夫差矛、崇阳铜鼓,从
中随机选择一种文物进行参观,恰好选择的文物是越王勾践剑的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据概率公式计算概率
【分析】本题主要考查了简单的概率计算,熟知概率计算公式是解题的关键.直接由概率公式求解即可.
【详解】解:从 件文物中随机选择一种文物进行参观,恰好选择的文物是越王勾践剑的概率是
故选:C.
5.实数 在数轴上对应的点如图所示,则下列结论错误的是( )
A.
B.
C.
D.函数 中, 随 的增大而减小
【答案】C
【知识点】根据点在数轴的位置判断式子的正负、化简绝对值、不等式的性质、判断一次函数的增减性
【分析】本题考查利用数轴判断代数式符号及大小,涉及不等式性质、绝对值意义、一次函数图象与性质
等知识,先由实数 在数轴上对应的点的位置得到 ,再逐项判断代数式符号,结合不等
式性质、绝对值意义、一次函数图象与性质判断即可得到答案,熟练掌握利用数轴判断代数式符号及大小、
绝对值意义、一次函数图象与性质是解决问题的关键.
【详解】解:实数 在数轴上对应的点,如图所示,
,
A、 ,由不等式性质可知 ,选项正确,不符合题意;
B、 ,
由不等式性质可知 ,选项正确,不符合题意;
C、 ,
,由绝对值意义可知 ,选项错误,符合题意;
D、 ,
,
由一次函数图象与性质可知,函数 中, 随 的增大而减小,选项正确,不符合题意;
故选:C.
6.若关于 的一元二次方程 没有实数根,则 的值可能为( )
A. B. C.0 D.-1
【答案】A
【知识点】根据一元二次方程根的情况求参数
【分析】本题主要考查了根的判别式,利用一元二次方程根的判别式即可解决问题.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程 没有实数根,
∴ ,
解得 .
故选:A.
7.如图,已知 ,尺规作图的方法作出了 ,请根据作图痕迹判断
的理论依据是( )
A. B. C. D.【答案】A
【知识点】尺规作图——作三角形
【分析】本题考查作图 复杂作图,全等三角形的判定等知识.根据 判定三角形全等.
【详解】解:由作图可知, , , ,
故 .
故选:A.
8.如图,正方形边长为 ,点 是正方形 内一点,满足 .连接 ,则下面给出的四个
结论中,所有正确结论的序号为( )
① ;② ;③ 的度数最大值为 ;④当 时, .
A.①② B.①④ C.①②③ D.①③④
【答案】B
【知识点】用勾股定理解三角形、根据正方形的性质证明、解直角三角形的相关计算
【分析】本题主要考查了圆与正方形综合、解直角三角形、勾股定理等知识点,根据题意得到点E的运动
轨迹是解题的关键.
如图:连接 交 于H,取 中点O,连接 ,先证明点E在以点O为圆心, 为直径的圆上运
动,当 三点共线,即点E运动到点H时 ,当 三点共线时, 有最小值,
据此可判断①②;如图:当 与 相切时 有最大值,证明 ,得到
, ,则 ,再证明 ,得到
,即可判断③④.
【详解】解:如图:连接 交 于H,取 中点O,连接 ,
∵四边形 是正方形,∴ ;
∵ ,
∴点E在以点O为圆心, 为直径的圆上运动,
∵ ,
∴点H在 上,
∵ ,
∴当 三点共线,即点E运动到点H时, ,故①正确;
∵点E在以点O为圆心, 为直径的圆上运动,
∴当 三点共线时, 有最小值,
在 中,由勾股定理得 ,
∴ 的最小值为 ,故②错误;
如图:当 与 相切时 有最大值,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的度数最大值不是 ,故③错误;
∵ ,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,故④正确.
综上,正确的有①④.
故选:B.
第 II 卷
二、填空题(本大题共8个小题,每小题2分,共16分)
9.若代数式 有意义,则实数 的取值范围是 .
【答案】
【知识点】分式有意义的条件
【分析】本题主要考查了分式有意义的条件,掌握分式有意义的条件为分母不等于零成为解题的关键.
根据分式有意义的条件列不等式求解即可.
【详解】解:∵代数式 有意义,
∴ ,解得: .
故答案为: .
10.分解因式: .
【答案】
【知识点】综合提公因式和公式法分解因式
【分析】本题考查了因式分解,先提取公因式x,再利用平方差公式因式分解即可.【详解】解: ,
故答案为: .
11.分式方程 的解是 .
【答案】
【知识点】解分式方程
【分析】此题考查解分式方程,分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验
即可得到分式方程的解.
【详解】解: ,
去分母得: ,
解得: ,
经检验 是分式方程的解.
故答案为: .
12.在反比例函数 的图象上有三个点 , , ,则 , , 的大小关系为
.(用“<”连接)
【答案】
【知识点】比较反比例函数值或自变量的大小
【分析】本题考查了反比例函数的性质,解题的关键是熟练掌握反比例函数 的性质:当
时,图象在一、三象限,在每一象限内,y随x的增大而减小;当 时,图象在二、四象限,在每一象
限内,y随x的增大而增大.
根据反比例函数的性质得到反比例函数图象分布在第一、三象限,然后利用 得到 ,
.
【详解】解:∵
,
反比例函数图象在第一、三象限,∴在每一象限内, 随 的增大而减小
,
, ,
,
故答案为: .
13.某厂加工了200个工件,质检员从中随机抽取10个工件检测了它们的质量(单位:g),得到的数据如
下:
50.03 49.99 49.98 50.01 50.00
49.97 49.99 50.04 50.02 50.02
当一个工件的质量x(单位:g)满足 时,评定该工件为一等品.根据以上数据,估计这200
个工件中一等品的个数是 .
【答案】
【知识点】由样本所在的频率区间估计总体的数量
【分析】本题考查了用样本估计总体,熟练掌握知识点是解题的关键.先计算出10个工件中为一等品的频
率,再乘以总数200即可求解.
【详解】解:10个工件中为一等品的有49.99,50.01,50.00,49.99这4个,
∴这200个工件中一等品的个数为 个,
故答案为:80.
14.如图, 是 的直径,若 ,则 .
【答案】 /50度
【知识点】三角形内角和定理的应用、同弧或等弧所对的圆周角相等、半圆(直径)所对的圆周角是直角
【分析】本题考查了圆周角定理,三角形内角和定理,连接 ,由圆周角定理可得 ,,再由三角形内角和定理计算即可得解.
【详解】解:如图,连接 ,
,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
15.如图, 为菱形 的对角线 上的一个定点, 为边 上的一个动点, 的垂直平分线分
别交 , 于点 , , ,连接 .若 长的最小值为 ,则 的长为 .
【答案】 /
【知识点】垂线段最短、含30度角的直角三角形、利用菱形的性质求角度、解直角三角形的相关计算
【分析】由菱形的性质得 ,根据“垂线段最短”知:当 长取最小值时 ,
由含 角的直角三角形的性质得 ,继而得到 ,最后根据锐角三角函数的定
义即可得解.
【详解】解:∵四边形 是菱形且 ,
∴ ,∵ 为菱形 的对角线 上的一个定点, 为边 上的一个动点,且 长的最小值为 ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∵ 垂直平分 ,
∴ , ,
∴ ,
即 的长为 .
故答案为: .
【点睛】本题考查菱形的性质,含 角的直角三角形的性质,锐角三角函数的定义,垂线段最短等知识
点,解题的关键是正确理解垂线段最短的意义.
16.以下是小亮的妈妈做晚饭的食材准备及加工时间列表,有一个炒菜锅,一个电饭煲,一个煲汤锅,两
个燃气灶可用,做好这顿晚餐一般情况下至少需要 分钟.
用时
准备时间(分钟) 加工时间(分钟)
种类
米饭 3 30
炒菜1 5 6
炒菜2 5 8
汤 5 15
【答案】33
【知识点】利用合适的统计量做决策、实践与应用
【分析】奔着节约时间又不使每道程序互相矛盾的情况下进行分析解决问题.
【详解】解:根据题意,可以这样安排:
先准备米饭(3分钟),然后使用电饭煲加工米饭(30分钟)
在加工米饭的同时,准备汤菜(5分钟),然后使用煲汤锅加工汤(15分钟)
接下来摘菜(5+5=10分钟),炒菜(6+8=14分钟),即炒菜和汤共需29分钟∴妈妈做好这顿饭,最少需要30+3=33分钟
故答案为:33.
【点睛】本题属于合理安排时间问题,要抓住既节约时间又不使工序矛盾来进行分析设计.
三、解答题(本大题共12个小题,共68分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.计算: .
【答案】
【知识点】化简绝对值、求一个数的立方根、实数的混合运算、特殊角三角函数值的混合运算
【分析】本题考查了实数的运算,细心化简,熟练掌握运算法则是解题的关键.
根据负整数指数幂、特殊角的三角函数值,绝对值的意义以及立方根的知识点化简计算即可.
【详解】解:原式=
=
= .
18.解不等式组 并写出它的所有整数解.
【答案】它的整数解为 , , , .
【知识点】求一元一次不等式组的整数解
【分析】分别解不等式,找出解集的公共部分,再写出整数解即可.
【详解】解:解不等式 ,
,
,
,
,
,
,
∴不等式组的解集为 .∴它的整数解为 , , , .
19.已知 ,求代数式 的值.
【答案】
【知识点】运用平方差公式进行运算、多项式乘多项式——化简求值
【分析】先根据已知条件式得到 ,再根据整式混合运算法则进行化简,然后把 代入
求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴
.
【点睛】本题考查了整式的混合运算和求值,能正确根据整式的运算法则进行化简是解此题的关键.
20.在矩形 中,连接 ,延长 至 ,使 ,过点 作 交 延长线于点 .
(1)求证:四边形 是菱形;
(2)连接 ,若 , ,求线段 的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】用勾股定理解三角形、利用矩形的性质证明、证明四边形是菱形
【分析】本题主要考查矩形的性质和菱形的判定,掌握相关图形的基本性质,并能结合勾股定理计算线段长度是解题的关键.
(1)根据矩形性质先判定四边形 是平行四边形,然后有 即可证明菱形;
(2)先根据矩形性质得到 和 的长度,然后用勾股定理算出 即为 ,然后算出 的长度,在
利用勾股定理计算 即可.
【详解】(1)证明:由矩形可得: ,
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∵ ,
∴平行四边形 是菱形;
(2)解:在矩形 中, , , ,
在 中, ,
由(1)得: ,
∴ ,
在 中, .
21.麦收时节,为确保小麦颗粒归仓,某农场安排A,B两种型号的收割机进行小麦收制作业.已知一台A
型收割机比一台B型收割机平均每天多收割2公顷小麦,一台A型收割机收割15公顷小麦所用时间与一台
B型收割机收割9公顷小麦所用时间相同.
(1)一台A型收割机和一台B型收割机平均每天各收割小麦多少公顷?
(2)该农场安排两种型号的收割机共12台同时进行小麦收割作业,为确保每天完成不少于50公顷的小麦收
割任务,至少要安排多少台A型收割机?
【答案】(1)一台A型收割机平均每天收割小麦5公顷,一台B型收割机平均每天收割小麦3公顷
(2)至少要安排7台A型收割机
【知识点】用一元一次不等式解决实际问题、分式方程的工程问题
【分析】(1)设一台A型收割机平均每天收割小麦x公顷,则一台B型收割机平均每天收割小麦 公
顷,然后根据一台A型收割机收割15公顷小麦所用时间与一台B型收割机收割9公顷小麦所用时间相同列
出方程求解即可;
(2)设每天要安排y台A型收割机,然后根据确保每天完成不少于50公顷的小麦收割任务列出不等式求
解即可.
【详解】(1)解:设一台A型收割机平均每天收割小麦x公顷,则一台B型收割机平均每天收割小麦公顷.
根据题意,得 ,
解得
经检验: 是所列分式方程的根
∴ (公顷).
答:一台A型收割机平均每天收割小麦5公顷,一台B型收割机平均每天收割小麦3公顷.
(2)解:设每天要安排y台A型收割机,
根据题意,得 ,
解得 ,
答:至少要安排7台A型收割机.
【点睛】本题主要考查了分式方程的实际应用,一元一次不等式的实际应用,正确理解题意列出对应的式
子求解是解题的关键.
22.在平面直角坐标系 中,函数 的图象经过点 和 ,与过点 且平
行于x轴的直线交于点C.
(1)求该函数的表达式及点C的坐标;
(2)当 时,对于x的每一个值,函数 的值小于函数 的值且大于 ,直接写出
a的值.
【答案】(1) ;
(2)1
【知识点】求一次函数解析式、求一次函数自变量或函数值、根据两条直线的交点求不等式的解集
【分析】本题考查了一次函数的图象和性质,待定系数法的应用,一次函数图象上点的坐标特征,熟练掌
握数形结合思想的应用是解题的关键.
(1)利用待定系数法可求出函数解析式,由题意知点 的纵坐标为 ,代入函数解析式求出点 的横坐
标即可;
(2)根据函数图象得出当 过点 时满足题意,代入 求出 的值即可.【详解】(1)把点 和 代入 得: ,
解得 ,
∴该函数的解析式为 ,
由题意知点 的纵坐标为 ,
当 时,
解得: ,
∴点 的坐标为 ;
(2)由(1)知:当 时, ,
因为当 时, 的值小于函数 的值且大于 ,
所以当 过点 时满足题意,
∴ ,
解得: .
23.为了解甲、乙两种水稻的长势,农业科技人员从一块试验田中分别随机抽取甲、乙两种水稻的稻穗各
20株,获取了每株稻穗的谷粒数(单位:颗),数据整理如下;
a.甲种水稻稻穗谷粒数:
170,172,176,177,178,182,184,193,196,202,
206,206,206,206,208,208,214,215,216,219
b.乙种水稻稻穗谷粒数的拆线图:c.甲、乙两种水稻稻穗谷粒数统计汇总表:
数据 平均 中位 众
品种 数 数 数
甲 196.7 m 206
乙 196.8 195 n
根据以上信息,回答下列问题:
(1) __________, __________;
(2)若水稻稻穗谷粒数的方差越小,则认为水稻产量的稳定性越好.据此推断,甲、乙两种水稻中,产量更
稳定的是__________(填“甲”或“乙”);
(3)单株稻穗的谷粒数不低于200颗的水稻视为优良水稻,若该试验田中有甲、乙两种水稻各4000株,请
估计优良水稻的株数.
【答案】(1)204,195;
(2)乙;
(3)3800株.
【知识点】由样本所占百分比估计总体的数量、求中位数、求众数、根据方差判断稳定性
【分析】本题考查了折线统计图,样本估计总体,中位数,众数等.
(1)根据中位数和众数的概念,即可解答;
(2)根据表格分析以及方差的概念和意义,即可解答;
(3)分别计算出两种睡到的优良率即可求解;分别求出两种水稻的优良水稻数量,相加即可求解.
【详解】(1)解:将甲的数据从小到大排列,可以发现一共20个数据,第10个数据为202,第11个数据
为206,所以这组数据的中位数为 ,∴ ;
根据乙种水稻稻穗谷粒数的折线图可以发现,每柱稻穗的谷粒为195出现的次数最多,也就是说这组数据
的众数为195,
∴ .
(2)解:根据表格可得乙的平均数、中位数、众数都比较接近,故乙更稳定.
故答案为:乙;
(3)解:甲的水稻优良率为: ,
乙的水稻优良率为: ,
故从水稻优良率分析,应推荐种植甲种水稻;
若该实验田中有甲、乙两种水稻各4000株,
则甲的优良水稻有 (株),
乙的优良水稻有 (株),
∴共有 (株).
答:优良水稻株数为3800株.
24.如图, 为 外一点,过点 作 的切线,切点为 ,连接 交 于点 为 上一点,
连接 ,且 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】圆周角定理、切线的性质定理、解直角三角形的相关计算
【分析】(1)由圆周角定理得到 .根据 得到 .由等边对等角得
到 .则 .即可证明结论;(2)过点O作 于点E, ,得到 .由切线的性质得到 .由
,得到 .则 .得到 .则 ,
,由勾股定理即可求出 的长.
【详解】(1)证明:∵点A,B,C在 上,
∴ .
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
∴ .
∴ ;
(2)解:过点O作 于点E, ,
∴ ,
∵过点 作 的切线,切点为A,
∴ .
∵ ,
∴ .
∴ .
∴ .
∴ , .
∴在 中,.
【点睛】此题考查了切线的性质定理、勾股定理、解直角三角形、垂径垂径定理、等边对等角、圆周角定
理等知识,熟练掌握切线的性质定理和垂径定理是解题的关键.
25.某温室在 的温度范围内培育一种植物幼苗,该幼苗的生长速度受温度影响.为了提高幼苗
的生长速度,研究人员尝试使用一种新型肥料.实验发现,肥料的用量也会显著影响幼苗的生长速度.以
下是部分实验数据:
设肥料用量为x克, 温度下的幼苗每天生长速度为 厘米/天,25℃温度下的幼苗每天生长速度为
厘米/天
1
x 0 2 3 4 6 7 8
0
1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1.
0 5 6 8 7 6 2 1
1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1.
1 6 7 9 6 4 3 2
(1)在不使用肥料的情况下,该幼苗在 时的生长速度是______厘米/天;
(2)通过分析数据,发现可以用函数刻画 与 与x之间的关系.在给出的平面直角坐标系中,画出函数
的图象;
(3)根据以上数据与函数图象,解决下列问题:
①在 下,使用约______克的肥料时,幼苗的生长速度最快(结果保留一位小数);
②若希望幼苗的生长速度在 和 下都不低于1.5厘米/天,肥料的用量最少为______克,最多约为
______克.(结果保留一位小数).【答案】(1)1
(2)见详解
(3)①5.0;②2.0,6.5
【知识点】从函数的图象获取信息、用描点法画函数图象
【分析】本题主要考查了函数的图象等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)由表格可直接得解;
(2)描点连线即可;
(3)①根据数据和函数图象观察即可得解;②根据表格数据和函数图象观察即可得解.
【详解】(1)解:由表格可知幼苗在 时的生长速度是1.0厘米 天,
故答案为:1;
(2)解:函数图象如下图;
(3)解:①由图象观察可知,当 时, 最大,
故答案为:5.0;
②由表格和图象我们发现,当 时, 和 都不低于1.5厘米 天,
此时最少用料为2.0克,最多为6.5克;
故答案为:2.0,6.5.
26.在平面直角坐标系中,设二次函数 ( 是常数).
(1)当 时,求函数图象的顶点坐标;
(2)若函数图象经过点 ,求证: ;
(3)已知函数图象经过点 ,点 ,若对于任意的 都满足 ,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3) 或 .
【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、把y=ax²+bx+c化成顶点式
【分析】
(1)当 时,代入函数解析式,进而可求顶点坐标即可;
(2)将点 , ,代入 得, , ,则
,进而结论得证;
(3)由题意知,二次函数图象开口向上,对称轴为直线 ,则 在对称轴右侧,由对于任意
的 都满足 ,则点A,B,C存在如下情况:情况1,如图1,根据二次函数的图象与性
质,以及 ,列不等式求解集即可;情况2,如图2,由二次函数的图象与性质分别求解满足要求
的解集即可.
【详解】(1)解:当 时,函数解析式为 ,
∴抛物线的顶点坐标为 ;
(2)证明:∵函数图象经过点 , ,
∴ , .
∴ ,
∵ ,
∴
∵ ,∴ ;
(3)解:由题意知,二次函数图象开口向上,对称轴为直线 ,则 在对称轴右侧,
∵对于任意的 都满足 ,
∴点A,B,C存在如下情况:
情况1,如图1,当 时, ,
∴ ,且 ,解得 ;
情况2,如图2,
当 时, .
∴ ,
∴ ,且
解得 ,
综上所述, 或 .【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质.解题的关键在于数形结合.
27.如图, ,点 在 上,过点 作 的平行线,与 的平分线交于点 , 为 的
中点,点 在 上,(不与点 , 重合),连接 ,将线段 绕点 顺时针旋转 ,得到线
段 ,连接 .
(1) 直接写出线段 与 之间的数量关系;
用等式表示线段 , , 之间的数量关系,并证明;
(2)连接 并延长,分别交 , 于点 , ,过点 作 的垂线,交 于点 .依题意补全图
形,用等式表示线段 , , 之间的数量关系,并证明.
【答案】(1) ,理由见解析; ,证明见解析;
(2) ,理由见解析.
【知识点】根据旋转的性质求解、等腰三角形的性质和判定、线段垂直平分线的性质、全等的性质和SAS
综合(SAS)
【分析】( ) 由平行线的性质结合角平分线的定义得出 ,再由等角对等边即可得证;
由平行线的性质得出 ,推出 ,由旋转的性质可得 ,
,求出 ,证明 ,得出 ,再由 为 的中点得出
,即可得证;
( )根据题意补全图形即可,在 上截取 ,连接 ,证明 ,得出
, ,结合平行线的性质得出 ,由题意得出 ,在 上截
取 ,由( )可得: ,求出 ,证明 ,得出 ,
从而得出 ,最后由平行线分线段成比例定理即可得出答案.【详解】(1) ,理由如下:
由题意得: ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
,
证明:由题意得: ,
∴ ,
∴ ,
由旋转的性质可得: , ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 为 的中点,
∴ ,
∴ ;
(2)补全图形如图所示:
连接 并延长,分别交 , 于点 , ,过点 作 的垂线,交 于点 ,,理由如下:
在 上截取 ,连接 ,
由( )可得 ,
∴ , ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
在 上截取 , 由( )可得: ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 垂直平分 ,即 ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的判定与性质,旋转的性质,平行线分线段成比例定理等知识点,熟练掌握以上知识
点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
28.平面直角坐标系 中,已知线段 , 为线段 上一点 不与点 、 重合 ,以 为圆心,
长为半径画 ,以 为顶点作 , ,若角 的两边一边与 相切,另一边与
相交,则称线段 与 关于点 关联.
(1)若点 为线段 的中点,线段 与 关于点 关联,则满足条件的 值可以是________①
② ③ ④ .
(2) 半径为 , 是 上一点, , 是 轴上一点,线段 与 关于点 关联,直接写出
的取值范围;
(3) 半径为 ,点 是 上一点,点 , ,线段 与 关于点 关联,若在直线
上存在满足条件的点 ,直接写出 的取值范围.
【答案】(1)①②
(2) 或
(3)
【知识点】一次函数与几何综合、切线的性质定理、解直角三角形的相关计算
【分析】(1)由点P为线段 的中点得 ,根据锐角三角函数可求出 ,从而
,进而可得答案;
(2)根据题意,点 与点 重合, ,当点B在y轴的正半轴时和,当点B在y轴的负半轴时两种情况求解即可;
(3)依题意当 ,则 点就是线段 的中点,但是 点是在圆 上运动的, 点只能是从中点
的右侧的范围满足题意的根据中位线的性质可得 中点 始终在以 为圆心 半径为 的 上运
动, 始终在线段 扫得区域,进而上下平移 ,与 相切,即可求解.
【详解】(1)如图,
由新定义知 与 相切,
∴ .
∵点P为线段 的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 与 相交,
∴ ,
∴①②符合题意.
故答案为:①②;
(2)如图,当点 在 轴的正半轴时,
线段 与 关于点 关联,
,
当 与 相切与点 时,连接 ,则
,
四边形 是矩形,
,四边形 是正方形,
,
当点 与点 重合时, ,
;
当点 在 轴的负半轴时,如图,
同理可求 .
综上可知, 或
(3)在 上任取一点 ,在 上任取一点 ,以 为圆心, 为半径作 ,过点 分别作 的切
线 ,∵要使线段 与 关于点 关联,
∴
即
∴
取 中点 则 点在线段 上 不包括端点 、 .
随着 在 上运动 取 中点 ,
∴ 中点 始终在以 为圆心,半径为 的 上运动,
∴ 始终在线段 扫得区域,
∴当 与 相切时,
如图所示,取点 ,则
∴ 是等腰直角三角形,∴
∴
∵ b过点 ,
代入解得:
当 过点 时 ,
∴ .
【点睛】本题考查含 的直角三角形三边关系,圆周角定理,勾股定理,等腰直角三角形性质,切线性
质,一次函数图像性质等知识点,熟悉相关图形的性质是解决问题的关键.