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2024—2025 学年初三年级下学期数学模拟检测
数学试题
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一
个是正确的.)
2022
1. 年卡塔尔世界杯已闭幕,历届世界杯的会徽都是对东道主理念的最佳诠释,下列世界杯会徽是轴
对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了轴对称图形,根据轴对称图形的定义:如果一个图形沿着一条直线折叠,直线两边的
部分互相重合,那么这个图形是轴对称图形,即可判断,掌握轴对称图形的定义是解题的关键.
【详解】解:A、是轴对称图形,符合题意;
B、不是轴对称图形,不符合题意;
C
、不是轴对称图形,不符合题意;
D、不是轴对称图形,不符合题意;
故选:A.
2. 如图,数轴上点A表示的数的相反数是( )
1
A. 3 B. 3 C. 2 D. 3
【答案】D
【解析】
3
【分析】根据图示,数轴上点A表示的数是 ,据此求出它的相反数即可.
3
【详解】根据图示,数轴上点A表示的数是 ,
33
所以数轴上点A表示的数的相反数是: .
故选:D
【点睛】此题主要考查了数轴的特征和应用,以及相反数的含义以及求法,解答此题的关键是要明确:相
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学科网(北京)股份有限公司反数是成对出现的,不能单独存在;求一个数的相反数的方法就是在这个数的前边添加负号.
3. 下列运算正确的是( )
25 5 0.4 0.2 11 1 3mn2 6m2n2
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了化简二次根式,负整数指数幂,积的乘方运算等知识点,熟练掌握各知识点并灵活运
用是解题的关键.
分别根据求一个数的算术平方根,化简二次根式的方法判断A、B,利用负整数指数幂的知识点判断C,
根据积的乘方运算法则判断D即可.
25 5
【详解】解:A、 ,原写法错误,故不符合题意;
10
0.4
B、 5 ,原写法错误,故不符合题意;
11
1
C、 ,正确,符合题意;
3mn2 9m2n2
D、 ,原写法错误,故不符合题意;
故选:C.
4. 三角形的面积为5,底边长为x,底边上的高为 y ,则 y 与x的函数表达式为( )
10 5 x x
y y y y
x x 5 10
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据三角形面积公式得到x、y关系式,变形即可求解.
5
【详解】解:∵底边长为x,底边上的高为y的三角形面积为 ,
1
xy 5
2
∴ ,
10
y
x
∴ .
故选:A
【点睛】本题考查了反比例函数的意义,根据三角形面积公式得到x、y的关系式是解题关键.
5. 如图,这个几何体的左视图是( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据三视图概念即可解题.
【详解】解:因为物体的左侧高,所以会将右侧图形完全遮挡,看不见的直线要用虚线代替,
故选B.
【点睛】本题考查了三视图的识别,属于简单题,熟悉三视图的概念是解题关键.
6. 下列命题的逆命题是真命题的是( )
a0 b0 ab0
A. 若 , ,则
B. 三边长为3、4、5的三角形为直角三角形
C. 在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上
a b
a b
D. 若 ,则
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了逆命题的概念,判断命题真假,熟练掌握相关知识点是解题关键.先分别写出逆命题,
再根据不等式的性质,勾股定理,角平分线的性质,绝对值的意义逐一判断,即可得到答案.
a0 b0 ab0 ab0 a0 b0
【详解】解:A、若 , ,则 的逆命题是“若 ,则 , ”
ab0
,则
a0
,
b0
或
a0
,
b0
,
逆命题是假命题,不符合题意;
B、三边长为3、4、5的三角形为直角三角形的逆命题是“直角三角形的三边长为3、4、5”,
直角三角形的三边长还可以为6、8、10或5、12、13或……,
逆命题是假命题,不符合题意;
C、在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上的逆命题是“角的平分线上的点到角
的两边距离相等”,是真命题,符合题意;
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学科网(北京)股份有限公司a b a b
a b a b
D、若 ,则 的逆命题是“若 ,则 ”,
a b
ab
,则 ,
逆命题是假命题,不符合题意;
故选:C
A,B
7. 如图是一个不倒翁的主视图,不倒翁的圆形脸恰好与帽子边沿PA,PB分别相切于点 ,不倒翁的
鼻尖正好是圆心O,若 OAB25 ,则APB的度数为( ).
50 60 25 90
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了切线的性质及切线长定理,掌握其性质定理是解决此题的关键.由切线的性质了的
PAO90 ,由此得出 PABPAOOAB65 ,再由切线长定理可得PA PB,再由三角形
内角和即可求出APB的度数.
【详解】∵PA切 : O 于点A, OA 是半径,
PAOA
∴ ,
PAO90
∴ ,
OABPABPAO
∵ ,
PABPAOOAB65
∴ ,
PA、PB : O A、B
∵ 分别切 于点 ,
∴PA PB,
∴PBAPAB65,
PABPBAAPB180
∵ ,
APB180656550
∴ .
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学科网(北京)股份有限公司故选:A.
y ax2 bxc y abxc
8. 二次函数 的图像如图所示,则一次函数 的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据二次函数的图像可以判断a、b、c的符号,从而可以确定一次函数 的图像经过的象限,本
题得以解决.
【详解】解:由二次函数的图像可得,
a>0,b,>,0 c<0
∴一次函数的图像经过第一、三、四象限,
故选:C.
【点睛】本题考查二次函数的图像、一次函数的图像,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质
和数形结合的思想解答.
9. 如图是一个运算程序的示意图,若开始输入的x值为81,我们看到第一次输出的结果为27.第二次输
出的结果为9,…,第10次输出的结果为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. 1 B. 3 C. 9 D. 27
【答案】A
【解析】
【分析】依次求出每次输出的结果,根据结果得出规律,即可得出答案.
1
8127
【详解】解:第1次,3 ,
1
279
3
第2次, ,
1
93
3
第3次, ,
1
31
3
第4次, ,
123
第5次, ,
1
31
3
第6次, ,
,
依此类推,从第3次开始以3,1循环,
10224
∵ ,
∴第10次输出的结果为1.
故选:A
【点睛】本题考查了求代数式的值,能根据求出的结果得出规律是解本题的关键.
3,0
: M
10. 如图,半径为1的 经过平面直角坐标系的原点O,与x轴交于点A,点A的坐标为 ,点
ABO30
B是直角坐标系平面内一动点,且 ,则BM的最大值为( )
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学科网(北京)股份有限公司3 5
3 3
31 2 32 2
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
: P
【分析】分两种情况进行讨论,即①当B点在x轴上方时,作△OAB的外接圆 ,连接OP、AP,过点
P作PC OA于点C,延长CP交 : P 于点B',则点B在点B'处时,BM的值最大, 先求得△OPA是等边
3 3
1
PO2OC2==
三角形,OA= 3 ,从而得OC= AC=2OA= 2 ,进而由勾股定理,得PC= 2,
1
CM OM2OC2=
2,从而求得PM=PC-CM=1,即可求得BM的最大值;
32
②当B点在x轴下方时,结合①中所求结果,可求得此时BM的最大值为 ,进行比较即可.
【详解】解:①当B点在x轴上方时,作△OAB的外接圆 : P ,连接OP、AP,过点P作PC OA于点
: P
C,延长CP交 于点B',如图:
则点B在点B'处时,BM的值最大,理由如下:
点B是直角坐标系平面内一动点,且∠ABO = 30°,
∠APO= 2∠ABO = 60°
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学科网(北京)股份有限公司
3,0
PO= PA, A ,
△OPA是等边三角形,OA= 3 ,
PO= PA= OA= 3,
PC⊥OA,
3
1
OC= AC=2OA= 2 ,
M点在B'C上,点B在点B'处时,BM 的 值最大,
在Rt△POC中,由勾股定理,得
2
2 3 3
PO2OC2= 3 =
2 2
PC= ,
连接OM,如图:
: M
的半径为1 ,
.OM=1,
Rt△OMC
在 中,由勾股定理,得
2
3 1
CM OM2OC2= 12 =
2 2
,
3 1
- =1
PM=PC-CM= 2 2 ,
31
B'M=PB'+PM= ,
31
此时,BM的最大值为 ;
②当B点在x轴下方时,作△OAB的外接圆 : P ,连接OP、AP ,过点P 作PC OA于点C,延长
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学科网(北京)股份有限公司CP
交
: P
于点B,如图:
3 1
BC 3 CM=
2 2
由①可知, , ,
3 1
BM BCCM 3 32
2 2
∴ ,
32> 31
∵ ,
32
∴BM的最大值为 .
故选: C.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,垂径定理及等边三角形的判定及性以及平面直角坐标系,熟练掌握
垂径定理及圆周角定理是解题的关键.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分.)
x3
11. 若二次根式 有意义,则x的取值范围是____________.
x3
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,熟知二次根式的被开方数是非负是解题的关键;
x30
根据二次根式的被开方数是非负数可得 ,再解不等式即可.
x3 x30 x3
【详解】解:若二次根式 有意义,则 ,即 ;
x3
故答案为: .
12. 在平面直角坐标系中,将点(1,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得
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学科网(北京)股份有限公司的点的坐标是________.
(3),1
【答案】
【解析】
【分析】直接利用平移的性质得出平移后点的坐标即可.
【详解】∵将点(1,-2)先向右平移2个单位长度,
∴得到(3,-2),
∵再向上平移3个单位长度,
∴所得点的坐标是:(3,1);
故答案为:(3,1).
【点睛】此题主要考查了平移变换,正确掌握平移规律是解题关键.
a2bb3
13. 分解因式: ______.
babab
【答案】
【解析】
【分析】先提取公因式b,再利用平方差公式分解因式即可.
a2bb3 b a2 b2 babab
【详解】解: ,
babab
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了分解因式,熟知分解因式的方法是解题的关键.
14. 从2,3,3,4中随机抽取两个数,抽到两个都是这组数据的众数的概率______.
1
6
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查概率公式和众数的定义,解题的关键是掌握随机事件A的概率P(A)=事件A可能
2,3
出现的结果数÷所有可能出现的结果数.在数据2,3,3,4中,随机抽取两个数的所有情况为 ,
2,3 2,4 3,3 3,4 3,4
, , , , ,共6种,抽到两个都是3的情况只有1种,再根据概率公式求解
即可.
的
【详解】解:2,3,3,4 众数为3,
2,3 2,3 2,4 3,3 3,4
所以在数据2,3,3,4中,随机抽取两个数的所有情况为 , , , , ,
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学科网(北京)股份有限公司3,4
,共6种,抽到两个都是3的情况只有1种,
1
6
所以抽到两个都是这组数据的众数的概率 ,
1
6
故答案为: .
6cm 2cm
15. 在练习掷铅球项目时,某同学掷出的铅球在操场地上砸出一个直径为 、深 的小坑,则该铅
cm
球的直径为______ .
13 1
6
【答案】 2 ## 6.5 ## 2
【解析】
【分析】本题考查的是垂径定理的应用和勾股定理的应用,熟练掌握垂径定理,利用勾股定理进行求解,
是解题的关键.由题意画出图形,设出未知数,由勾股定理列出方程,解方程,即可解决问题.
【详解】解:如图,由题意知, AB 6cm , CD2cm , OD 是半径,且OC AB,
1
AC CB AB3cm
2 ,
OC r2cm
rcm
设铅球的半径为 ,则 ,
Rt:AOC OC2 AC2 OA2
在 中,根据勾股定理得: ,
(r2)2 32 r2
即 ,
13
r
4
解得: ,
13
2r cm
则铅球的直径为: 2 ,
13
2
故答案为: .
第11页/共27页
学科网(北京)股份有限公司16. 如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点E从点B出发,以1单位每秒的速度向点C运动,
5
DF=3,G,H分别是AE,EF的中点,在点E的整个运动过程中,当AE⊥EF时,点E的运动时间为
____秒,线段GH扫过的图形面积为____.
5
6
【答案】 ①. 2 ②.
【解析】
BE t
【分析】答题空1:设当AE⊥EF时,点E的运动时间为t秒,则 ,由矩形的性质可证出
4
CF CDDF
3 ,再证出 :BAE ::CEF 进而得到 BE:CE AB:CF 即可求解;
答题空2:点E的运动时间为2秒;此时,线段GH扫过的图形为图中阴影部分,点M、N分别为点
G、H的初始位置,则可证出四边形MNHG是平行四边形,延长HN交AB于点P,则PN⊥AB,且
3
PM PB
2 ,利用点H是EF中点, PH//BC ,即可求出PB进而得到PM 即可求解.
BE t
【详解】解:设当AE⊥EF时,点E的运动时间为t秒,则 ,
∵ 矩形ABCD中,AB=3,AD=4,
CD AB3,B,C AD4 BC 90
∴ ,
CE BCBE 4t,BAEBEA90
∴ ,
5
∵DF=3,
4
CF CDDF
∴ 3 ,
∵AE⊥EF,
AEF 90
∴ ,
BEACEF 90
∴ ,
第12页/共27页
学科网(北京)股份有限公司BAE CEF
∴ ,
:BAE ::CEF
∴ ,
BE AB
CF CE
∴ ,
BE:CE AB:CF
∴ ,
4
t4t3
∴ 3 ,
t2 4t40 t t 2
整理得: ,解得: 1 2 ,
即当AE⊥EF时,点E的运动时间为2秒;
此时,线段GH扫过的图形为图中阴影部分,点M、N分别为点G、H的初始位置,如图:
则点M、点G、点N、点H分别为AB、AE、BF、EF的中点,
∴MG、NH分别是△ABE、△FBE的中位线,
1 1
MG BE 1,,MG,//BE NH BE 1 NH//BE
∴ 2 2 ,
MG NH 1,MG//NH,MG AB
∴ ,
∴四边形MNHG是平行四边形,
延长HN交AB于点P,如图,
1 3
PM BM PB ABPB PB
则PN⊥AB,且 2 2 ,
PH//BC
∵点H是EF中点, ,
1 1 1 5 2
PB FC DCDF 3
2 2 2 3 3
∴ ,
3 2 5
PM
∴ 2 3 6 ,
5 5
S =MG:PM=1 =
∴ 阴影部分 6 6 ,
第13页/共27页
学科网(北京)股份有限公司5
6
即线段GH扫过的图形面积为 ,
5
6
故答案为:2; .
【点睛】本题是四边形综合题目,考查了矩形的性质、平行四边形的判定、三角形中位线定理、相似三角
形的判定与性质等知识;画出辅助线是解题的关键.
三、解答题(本大题有9小题,共72分,解答要求写出文字说明,证明过程或计算步骤.)
5x y 6
2x y 8
17. 解方程组: .
x2
y 4
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了求二元一次方程组的解,解题的关键是熟练掌握求二元一次方程组的解的步骤.
利用求二元一次方程组的解的步骤进行求解即可.
5x y 6①
2x y 8②
【详解】解:
①② 7x14
得 ,
x2
解得 ,
x2
将 代入①得,
y 6524
,
x2
y 4
所以原方程组的解为 .
18. 已知,如图,∠1=∠2,∠C=∠D,BC=BD,求证:: ABD≌: EBC.
【答案】见解析
【解析】
【分析】根据∠1=∠2,可得∠ABD=∠EBC,然后结合∠C=∠D,BC=BD,利用ASA可证明: ABD≌
: EBC.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】证明:∵∠1=∠2,
∴∠1+∠EBD=∠2+∠EBD,
∴∠ABD=∠EBC,
在: ABD和: EBC中,
ABDEBC
BD BC
DC
,
∴: ABD≌: EBC(ASA).
【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解决本题的关键.
19. 疫情就是命令,防控就是责任.为了解学生对疫情防控知识的了解情况,某校学生会随机抽取了部分学
生进行疫情防控知识线上问卷调查,将他们的得分从高到低依次按优秀、良好、合格、待合格(分别记为
A,B, C ,D)四个等级进行统计,并绘制了如下不完整的两幅统计图.
请根据以上信息,解答下列问题:
(1)本次线上问卷,共调查了______名学生,扇形统计图中,B部分的圆心角是______度;
(2)补全条形统计图;
(3)若该校有2000名学生,估计疫情防控知识问卷调查得分能达到良好及以上的人数.
40 126
【答案】(1) ,
(2)见解析 (3)1300
【解析】
【分析】(1)用A部分的人数除以其所占百分比可得;B部分的人数除以总人数,再乘以360°;
(2)用总人数减去A部分的人数减去B部分的人数减去D部分的人数求得 C 部分的人数,据此即可补全
第15页/共27页
学科网(北京)股份有限公司图形;
的
(3)用良好及以上 人数除以调查的总人数,再乘以2000.
【小问1详解】
1230%40
学校本次调查的学生人数为 (名),
14
360126
B部分的圆心角40
【小问2详解】
C 401214410
部分的人数为 (人),
补全图形如下:
【小问3详解】
该校有2000名学生,估计疫情防控知识问卷调查得分能达到良好及以上的人数为:
1214
20001300
40 (人)
【点睛】本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,解题的关键是读懂统计图,从不同的统计图
中得到必要的信息.
5 x2 2x1
A 1
x4 x4
20. 已知 .
(1)化简A;
x2 x120
(2)已知x满足 ,求A的值.
1
x1
【答案】(1)
1
(2)2
第16页/共27页
学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】本题考查了分式化简和解一元二次方程,熟练掌握因式分解法解方程是解题的关键.
(1)A括号内两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,同时利用除法法则变形,约分即可得到结果;
(2)利用因式分解法求出方程的解,结合分式有意义的条件,再代入化简后的代数式中计算即可.
【小问1详解】
5 x2 2x1
A 1
x4 x4
解:
x+4- 5 x+4
= ×
x+4 (x-1)2
x-1 x+4
= ×
x+4 (x-1)2
1
x1;
【小问2详解】
x2 x120
解: ,
(x- 3)(x+4)=0
∴ ,
x 3 x 4
解得: 1 , 2 ,
∵分式有意义,
x 4 x1
∴ , ,
x3
∴当 时,
1 1
原式 31 2.
21. 今年夏天,多地连降大雨,某地因大雨导致山体塌方,致使车辆通行受阻,某工程队紧急抢修,需要
2
3
爆破作业.现有A,B两种导火索,A种导火索的燃烧速度是B种导火索燃烧速度的 ,同样燃烧长度为
20s
36cm的导火索,A种所需时间比B种多 .
(1)求A,B两种导火索的燃烧速度分别是多少?
(2)为了安全考虑,工人选燃烧速度慢的导火索进行爆破,一工人点燃导火索后以6m/s的速度跑到距爆
破点100m外的安全区,问至少需要该种导火索多长?
第17页/共27页
学科网(北京)股份有限公司0.6cm/s 0.9cm/s
【答案】(1)A,B两种导火索的燃烧速度分别是 、 ;(2)至少需要该种导火索0.1m.
【解析】
2
3
【分析】(1)设B、A两种导火索的燃烧速度分别是x cm/s、 x cm/s,由同样燃烧长度为36cm的导火索,
A种所需时间比B种多20s,列出方程,解方程即可;
在
(2)根据人要 导火线燃烧完之前跑到100m以外,可得出不等式,解出即可.
2
xcm/s
【详解】解:(1)设B、A两种导火索的燃烧速度分别是xcm/s、3 ,
36 36
20
2 x
x
3
由题意得: ,
x 0.9
解得: ,
x 0.9
经检验, 是原方程的解,且符合题意,
2
x0.6
则3 ,
0.6cm/s 0.9cm/s
答:A,B两种导火索的燃烧速度分别是 、 ;
(2)设需要该种导火索的长度为ym,
0.6cm0.006m
,
y
6 100
由题意得: 0.006 ,
y0.1
解得: ,
答:至少需要该种导火索0.1m.
【点睛】本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式的应用,找出正确的数量关系关系,列出分式方
程和一元一次不等式是解题的关键.
C3,4
OABC AO
22. 如图,平行四边形 的顶点O与原点重合, 边在x轴的正半轴上,且点 ,
k
A3,0 y k 0,x0
,反比例函数 x 的图象经过对角线 OB 的中点D.
第18页/共27页
学科网(北京)股份有限公司(1)求反比例函数的表达式.
OD OD OA AN
(2)已知线段 的垂直平分线分别交 , 于点M,N.求 的值.
6
y (x0)
x
【答案】(1)
5
6
(2)
【解析】
【分析】本题考查作图基本作图、待定系数法求反比例函数解析式、平行四边形的性质、线段垂直平分
线的作法,相似三角形的判定和性质,熟练掌握相关知识点是解答本题的关键.
(1)由 A(3,0) ,可得 OA3 ,结合平行四边形的性质可得 B(6,4) ,进而可得 D(3,2) ,将D的坐标代入
k
反比例函数解析式求出 的值,即可得出答案.
1 13
OM OD
(2)由勾股定理及线段垂直平分线的定义可得 2 2 ,再结合已知条件证明
OM ON
:NOM∽:DOA ,可得 OA OD ,求出ON的长,根据AN OAON可得答案.
【小问1详解】
A(3,0)
解: ,
OA3
,
四边形 OABC 为平行四边形,
BC OA3
,
C (3,4) ,
B(6,4)
,
点D为 OB 的中点,
D(3,2)
,
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学科网(北京)股份有限公司k
y (k 0,x0)
反比例函数 x 的图象经过点D,
k 326
.
6
y (x0)
反比例函数的表达式为 x ;
【小问2详解】
如图,连接AD,
D(3,2) A(3,0)
, ,
AD x AD3
轴, ,
由勾股定理得,OD 32 22 13,
MN为线段 OD 的垂直平分线,
1 13
OM OD
2 2 , OMN 90 ,
OADOMN 90,
NOM DOA,
△N∽O△M DOA,
13
OM ON 2 ON
OA OD ,即 3 13 ,
13
ON
解得 6 ,
5
AN OAON
6.
23. 如图,在一条马路l上有路灯AB(灯泡在点A处)和小树 CD ,某天早上 9:00 ,路灯AB的影子顶
部刚好落在点C处.
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学科网(北京)股份有限公司(1)画出小树 CD 在这天早上 9:00 太阳光下的影子 CE 和晚上在路灯AB下的影子 CF ;
(2)若以上点E恰为 CF 的中点,小树 CD 高2m,求路灯AB的高度.
【答案】(1)见解析;
(2)4m.
【解析】
【分析】(1)连接 AC ,过点D作 DE∥AC 与直线 l 交于点E,连接AD并延长交直线 l 交于点F,点
E、F即为所求的点;
(2)根据相似三角形的判定与性质,即可解答.
【小问1详解】
CE CF
解:如图, 、 就是所求作的线段.
【小问2详解】
xm
解:设AB长为 ,
DE∥AC
,
DF EF 1
AF CF 2
,
DC∥AB
,
△A△BF∽ DCF
,
AB AF x
2 2
DC DF ,即2 ,
解得x4,
故路灯AB的高度为4m.
【点睛】本题考查了平行投影作图,熟练应用相似三角形的判定与性质是关键.
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学科网(北京)股份有限公司24. 如图,在正方形ABCD中,AB=4,动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度,沿线段AB方向匀
速运动,到达点B停止.连接DP交AC于点E,以DP为直径作⊙O交AC于点F,连接DF、PF.
(1)求证:△DPF为等腰直角三角形;
(2)若点P的运动时间t秒.
①当t为何值时,点E恰好为AC的一个三等分点;
②将△EFP沿PF翻折,得到△QFP,当点Q恰好落在BC上时,求t的值.
【答案】(1)详见解析;(2)①1;② 5 ﹣1.
【解析】
【分析】(1)要证明三角形△DPF为等腰直角三角形,只要证明∠DFP=90°,∠DPF=∠PDF=45°即可,
根据直径所对的圆周角是90°和同弧所对的圆周角相等,可以证明∠DFP=90°,∠DPF=∠PDF=45°,从而
可以证明结论成立;
(2)①根据题意,可知分两种情况,然后利用分类讨论的方法,分别计算出相应的t的值即可,注意点
P从A出发到B停止,t≤4÷2=2;
②根据题意,画出相应的图形,然后利用三角形相似,勾股定理,即可求得t的值.
【详解】证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,AC是对角线,
∴∠DAC=45°,
:
∵在⊙O中,DF所对的圆周角是∠DAF和∠DPF,
∴∠DAF=∠DPF,
∴∠DPF=45°,
又∵DP是⊙O的直径,
∴∠DFP=90°,
∴∠FDP=∠DPF=45°,
∴△DFP是等腰直角三角形;
(2)①当AE:EC=1:2时,
∵AB∥CD,
∴∠DCE=∠PAE,∠CDE=∠APE,
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学科网(北京)股份有限公司∴△DCE∽△PAE,
DC CE
PA AE
∴ ,
4 2
2t 1
∴ ,
解得,t=1;
当AE:EC=2:1时,
∵AB∥CD,
∴∠DCE=∠PAE,∠CDE=∠APE,
∴△DCE∽△PAE,
DC CE
PA AE
∴ ,
4 1
2t 2
∴ ,
解得,t=4,
∵点P从点A到B,t的最大值是4÷2=2,
∴当t=4时不合题意,舍去;
由上可得,当t为1时,点E恰好为AC的一个三等分点;
②如右图所示,
∵∠DPF=90°,∠DPF=∠OPF,
∴∠OPF=90°,
∴∠DPA+∠QPB=90°,
∵∠DPA+∠PDA=90°,
∴∠PDA=∠QPB,
∵点Q落在BC上,
∴∠DAP=∠B=90°,
∴△DAP∽△PBQ,
DA DP
PB PQ
∴ ,
∵DA=AB=4,AP=2t,∠DAP=90°,
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学科网(北京)股份有限公司42 (2t)2 4t2
∴DP= =2 ,PB=4﹣2t,
2t2
设PQ=a,则PE=a,DE=DP﹣a=2 ﹣a,
∵△AEP∽△CED,
AP PE
CD DE
∴ ,
2t a
4 2 4t2 a
即 ,
2t 4t2
2t
解得,a= ,
2t 4t2
2t
∴PQ= ,
4 2 4t2
42t 2t 4t2
∴ 2t ,
解得,t =﹣ 5 ﹣1(舍去),t = 5 ﹣1,
1 2
即t的值是 5 ﹣1.
【点睛】此题主要考查四边形综合,解题的关键是熟知正方形的性质、圆周角定理、相似三角形的判定与
性质.
1
y ax2 a
25. 已知:抛物线 4 的顶点落在直线l: yx1 上,
(1)求该抛物线的解析式;
N N N N
(2)将l向上平移b(b>0)个单位,设其与抛物线的交点分别为 1, 2,( 1在 2左侧)
S
①请用b表示 △N 1 ON 2 ;
M M M
②当b=1时,设此时l与y轴交点为F,将l绕点F转动,转动后与抛物线的交点设为 1, 2( 1在
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学科网(北京)股份有限公司M M M P P PM PM
2左侧),过 1, 2分别作x轴的垂线,垂足分别为点 1, 2,连接 1 2, 2 1,设其交点为T,
M M
求转动过程中,T到直线 1 2距离的最大值.
1
y x2 1
【答案】(1) 4 ;
1 3
S = 1b 2
(2)① △N 1 ON 2 2 ;②1.
【解析】
yx1
【分析】(1)先求出抛物线的顶点坐标,再将顶点坐标代入 求出a的值,即可知道抛物线的解析
式;
1
y x1b
0,1b y x2 1
y x1b
(2)①求出 与y轴交点坐标为: ,再联立联立 4 与 表示出
t2
M
t, 1
N N S M M y kx2 1 4
1, 2的横坐标,即可求出 △N 1 ON 2 ;②设直线 1 2的解析式为: ,设 ,
s2
M
s, 1
2 4 Pt,0 P s,0 M P M P
, 1 , 2 ,求出直线 1 2解析式,直线 2 1解析式,进一步求出T点坐标,
即可求出答案.
【小问1详解】
1
y ax2 a 0,a
解:由题意可知:抛物线 4 的顶点为 ,
0,a
yx1
∵ 在 上,
∴a 1,
1
y x2 1
∴抛物线解析式为: 4 ;
【小问2详解】
y x1b
解:①由题可知:平移之后的直线解析式为: ,
y x1b
0,1b
∴ 与y轴交点坐标为: ,
1 1
y x2 1 x2 1=x1b
联立 4 与 y x1b 得: 4 ,解得: x22 1b ,
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学科网(北京)股份有限公司N N
∵ 1在 2左侧,
N 的 22 1b N 22 1b
∴ 1 横坐标为 , 2的横坐标为 ,
1 1 3
S = :1b:22 1b22 1b 1b 2
∴ △N 1 ON 2 2 2 ;
b=1 y x2
F0,2
②当 时,平移后的直线l: ,故 ,
t2 s2
M
t, 1
M
s, 1
M M y kx2 1 4 2 4 Pt,0 P s,0
设直线 1 2的解析式为: ,设 , ,则 1 , 2 ,
M M y kx2
∵ 1、 2在直线 上,
t2
1=kt2
4
s2
1=ks2
4 st 4
∴ ,消去k得: ,
M P y mxn
设直线 1 2解析式为: ,
t2
1
4
m
ts
t2 t2
将
M
1
t, t
4
2 1
, P 2 s,0 代入可得:
t
s
m
m
n
n
0
4 1
,解得:
n
4
t
1
s
s
,
t2 t2
1 1s
4 4
y x
M P
t s t s
∴直线 1 2解析式为: ,
s2 s2
1 1t
4 4
y x
M P
st st
同理可得:直线 2 1解析式为: ,
t2 t2 s2 s2
1 1s 1 1t
4 4 4 4
x = x
t s t s st st
联立上面两个解析式可得: ,
x0 y 1
整理可得: , ,
T0,1
∴ ,
M M M M y 2
∴当直线 1 2旋转至水平直线时,T到其距离最大,此时直线 1 2解析式为:
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学科网(北京)股份有限公司M M
∴T到直线 1 2距离的最大值为1.
【点睛】本题考查二次函数和一次函数的综合,二次函数基本性质,要熟练掌握待定系数法求函数解析式,
会求函数与坐标轴交点以及二次函数与一次函数的交点坐标,(2)较难,关键是求出T点坐标.
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