一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.(3分)﹣的相反数是( )
A. B.2 C.﹣0.5 D.﹣2
2.(3分)下列各种图形中,可以比较大小的是( ) A.两条射线
B.两条直线
C.直线与射线 D.两条线段
3.(3分)下列代数式中,是4次单项式的为( ) A.4abc B.﹣2πxy C.xyz D.x+y+z
2
2
4
4
4
4.(3分)已知一组数据:5,7,4,8,6,7,2,则它的众数及中位数分别为( )
A.7,8 B.7,6 C.6,7 D.7,4
5.(3分)用直接开平方法解下列一元二次方程,其中无解的方程为( ) A.x﹣1=0 B.x=0 C.x+4=0 D.﹣x+3=0
6.(3分)平面内三条直线a、b、c,若a⊥b,b⊥c,则直线a、c的位置关系是( )
2
2
2
2
A.垂直 B.平行 C.相交 D.以上都不对
7.(3分)某同学参加数学、物理、化学三科竞赛平均成绩是93分,其中数学97分,化学89分,那么物理成绩是( )
A.91分 B.92分 C.93分 D.94分
8.(3分)如图所示,直线AB⊥CD于点O,直线EF经过点O,若∠1=26°,则∠2的度数是( )
A.26° B.64°
C.54° D.以上答案都不对 9.(3分)在反比例函数y=
的图象上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),当x1<0
<x2时,有y1<y2,则m的取值范围是( ) A.m>0
B.m<0
C.m> D.m<
10.(3分)如图,两条宽度都是1的纸条,交叉重叠放在一起,且夹角为α,则重叠部分的面积为( )
A.
B. C.tanα D.1
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(3分)如图,点D、E分别是△ABC的边AC、BC上的点,AD=DE,AB=BE,∠A=80°,则∠BED= °.
12.(3分)△ABC中,∠A、∠B都是锐角,且sinA=cosB=,则△ABC是 三角形.
13.(3分)若a•a=a,则m= .
14.(3分)已知,如图,△ABC中,∠A+∠B=90°,AD=DB,CD=4,则AB= .
3
m
9
15.(3分)化简: = .
16.(3分)如图,点C、D在线段AB上,且CD是等腰直角△PCD的底边.当△PDB∽△ACP时(P与A、B与P分别为对应顶点),∠APB= °.
三、解答题(本大题共9小题,满分102分.解答应写出文字说明、证明过程或演
算步骤)
17.(9分)解方程组:
.
18.(9分)AC是菱形ABCD的对角线,点E、F分别在边AB、AD上,且BE=DF. 求证:△ACE≌△ACF.
19.(10分)在一个纸盒里装有四张除数字以外完全相同卡片,四张卡片上的数字分别为1,2,3,4.先从纸盒里随机取出一张,记下数字为x,再从剩下的三张中随机取出一张,记下数字为y,这样确定了点P的坐标(x,y). (1)请你运用画树状图或列表的方法,写出点P所有可能的坐标; (2)求点P(x,y)在函数y=﹣x+4图象上的概率.
20.(10分)如图,一条直线分别交x轴、y轴于A、B两点,交反比例函数y=(m≠0)位于第二象限的一支于C点,OA=OB=2. (1)m= ;
(2)求直线所对应的一次函数的解析式;
(3)根据(1)所填m的值,直接写出分解因式a+ma+7的结果.
2
21.(12分)如图,△ABC中,D为BC边上的点,∠CAD=∠CDA,E为AB边的中点.
(1)尺规作图:作∠C的平分线CF,交AD于点F(保留作图痕迹,不写作法); (2)连结EF,EF与BC是什么位置关系?为什么? (3)若四边形BDFE的面积为9,求△ABD的面积.
22.(12分)我国实施的“一带一路”战略方针,惠及沿途各国.中欧班列也已融入其中.从我国重庆开往德国的杜伊斯堡班列,全程约11025千米.同样的货物,若用轮船运输,水路路程是铁路路程的1.6倍,水路所用天数是铁路所用天数的3倍,列车平均日速(平均每日行驶的千米数)是轮船平均日速的2倍少49千米.分别求出列车及轮船的平均日速.
23.(12分)如图,⊙O的半径OA⊥OC,点D在OA=4.
(1)∠COD= °; (2)求弦AD的长;
上,且
=2
,
(3)P是半径OC上一动点,连结AP、PD,请求出AP+PD的最小值,并说明理由.
(解答上面各题时,请按题意,自行补足图形)
24.(14分)二次函数y=x+px+q的顶点M是直线y=﹣
2
和直线y=x+m的交点.
2
(1)若直线y=x+m过点D(0,﹣3),求M点的坐标及二次函数y=x+px+q的解析式;
(2)试证明无论m取任何值,二次函数y=x+px+q的图象与直线y=x+m总有两个不同的交点;
(3)在(1)的条件下,若二次函数y=x+px+q的图象与y轴交于点C,与x的右交点为A,试在直线y=﹣
上求异于M的点P,使P在△CMA的外接圆上.
2
2
25.(14分)已知,如图,△ABC的三条边BC=a,CA=b,AB=c,D为△ABC内一点,且∠ADB=∠BDC=∠CDA=120°,DA=u,DB=v,DC=w. (1)若∠CBD=18°,则∠BCD= °;
(2)将△ACD绕点A顺时针方向旋转90°到△AC'D',画出△AC'D',若∠CAD=20°,求∠CAD'度数;
(3)试画出符合下列条件的正三角形:M为正三角形内的一点,M到正三角形三个顶点的距离分别为a、b、c,且正三角形的边长为u+v+w,并给予证明.
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,满分30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.(3分)﹣的相反数是( )
A. B.2 C.﹣0.5 D.﹣2
【解答】解:﹣的相反数是, 故选:A.
2.(3分)下列各种图形中,可以比较大小的是( ) A.两条射线
B.两条直线
C.直线与射线 D.两条线段
【解答】解:A、射线没有长度,无法比较,故此选项错误; B、直线没有长度,无法比较,故此选项错误; C、直线与射线没有长度,无法比较,故此选项错误; D、两条线段可以比较大小. 故选:D.
3.(3分)下列代数式中,是4次单项式的为( )
A.4abc B.﹣2πx2
y C.xyz2
D.x4
+y4
+z4
【解答】解:xyz2
是4次单项式, 故选C.
4.(3分)已知一组数据:5,7,4,8,6,7,2,则它的众数及中位数分别为(A.7,8 B.7,6 C.6,7 D.7,4
【解答】解:这组数据按照从小到大的顺序排列为:2、4、5、6、7、7、8, 则众数为:7, 中位数为:6. 故选:B.
5.(3分)用直接开平方法解下列一元二次方程,其中无解的方程为( )A.x2
﹣1=0 B.x2
=0 C.x2
+4=0 D.﹣x2
+3=0 【解答】解:A、方程x2
﹣1=0的解为x=±1; B、方程x2
=0的解为x=0;
C、由方程x2
+4=0可得x2
=﹣4,方程无解; D、方程﹣x2+3=0的解为x=±,
故选:C.
)
6.(3分)平面内三条直线a、b、c,若a⊥b,b⊥c,则直线a、c的位置关系是( )
A.垂直 B.平行 C.相交 D.以上都不对
【解答】解:∵a⊥b,b⊥c, ∴a∥b, 故选B.
7.(3分)某同学参加数学、物理、化学三科竞赛平均成绩是93分,其中数学97分,化学89分,那么物理成绩是( ) A.91分
B.92分
C.93分
D.94分
【解答】解:物理成绩是:93×3﹣97﹣89=93(分). 故选:C.
8.(3分)如图所示,直线AB⊥CD于点O,直线EF经过点O,若∠1=26°,则∠2的度数是( )
A.26° B.64°
C.54° D.以上答案都不对
【解答】解:∵∠1=26°,∠DOF与∠1是对顶角, ∴∠DOF=∠1=26°, 又∵∠DOF与∠2互余, ∴∠2=90°﹣∠DOF =90°﹣26°=64°. 故选B.
9.(3分)在反比例函数y=
的图象上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),当x1<0
<x2时,有y1<y2,则m的取值范围是( ) A.m>0
B.m<0
C.m> D.m<
【解答】解:∵x1<0<x2时,y1<y2, ∴反比例函数图象在第一,三象限, ∴1﹣3m>0, 解得:m<. 故选D.
10.(3分)如图,两条宽度都是1的纸条,交叉重叠放在一起,且夹角为α,则重叠部分的面积为( )
A. B. C.tanα D.1
【解答】解:如图所示:过A作AE⊥BC,AF⊥CD于F,垂足为E,F, ∴∠AEB=∠AFD=90°, ∵AD∥CB,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形, ∵纸条宽度都为1, ∴AE=AF=1,
∵平行四边形的面积=BC•AE=CD•AF,∴BC=CD, ∴四边形ABCD是菱形. ∴BC=AB, ∵
=sinα,
∴BC=AB==,
∴重叠部分(图中阴影部分)的面积=BC×AE=故选:A.
×1=.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.(3分)如图,点D、E分别是△ABC的边AC、BC上的点,AD=DE,AB=BE,∠A=80°,则∠BED= 80 °.
【解答】解:在△ABD与△EBD中,
,
∴△ABD≌△EBD, ∴∠BED=∠A=80°. 故答案为80.
12.(3分)△ABC中,∠A、∠B都是锐角,且sinA=cosB=,则△ABC是 直角 三角形.
【解答】解:由△ABC中,∠A、∠B都是锐角,且sinA=cosB=,得
∠A+∠B=90°, 故答案为:直角.
13.(3分)若a3
•am
=a9
,则m= 6 . 【解答】解:由题意可知:3+m=9, ∴m=6, 故答案为:6
14.(3分)已知,如图,△ABC中,∠A+∠B=90°,AD=DB,CD=4,则
【解答】解:∵如图,△ABC中,∠A+∠B=90°, ∴∠ACB=90°. ∵AD=DB,
∴CD是该直角三角形斜边AB上的中线, ∴AB=2CD=8. 故答案是:8.
15.(3分)化简:
= x+y+2 .
AB= 8 .
【解答】解:原式=
==x+y+2.
,
故答案为:x+y+2.
16.(3分)如图,点C、D在线段AB上,且CD是等腰直角△PCD的底边.当△PDB∽△ACP时(P与A、B与P分别为对应顶点),∠APB= 135 °.
【解答】解:∵△PDB∽△ACP, ∴∠A=∠BPD,
∵CD是等腰直角△PCD的底边, ∴∠PCD=45°,∠CPD=90°,
由三角形的外角的性质得∠A+∠APC=∠PCD=45°,
∴∠APB=∠APC+∠PCD+∠BPD=∠APC+∠PCD+∠A=45°+90°=135°. 故答案为:135.
三、解答题(本大题共9小题,满分102分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(9分)解方程组:.
【解答】解:
①﹣②,得(x+2y)﹣(x﹣4y)=﹣5﹣7, 即6y=﹣12, 解得y=﹣2,
把y=﹣2代入②,可得:x﹣4×(﹣2)=7, 得x=﹣1, ∴原方程组的解为
18.(9分)AC是菱形ABCD的对角线,点E、F分别在边AB、AD上,且BE=DF. 求证:△ACE≌△ACF.
.
【解答】证明:∵AC是菱形ABCD的对角线, ∴∠FAC=∠EAC, 在△ACE和△ACF中,
,
∴△ACE≌△ACF(SAS).
19.(10分)在一个纸盒里装有四张除数字以外完全相同卡片,四张卡片上的数字分别为1,2,3,4.先从纸盒里随机取出一张,记下数字为x,再从剩下的三张中随机取出一张,记下数字为y,这样确定了点P的坐标(x,y). (1)请你运用画树状图或列表的方法,写出点P所有可能的坐标; (2)求点P(x,y)在函数y=﹣x+4图象上的概率. 【解答】解:(1)树状图如下:
点P所有可能的坐标有:(1,2),(1,3),(1,4), (2,1),(2,3),(2,4), (3,1),(3,2),(3,4),
(4,1),(4,2),(4,3)共12种;
(2)∵共有12种等可能的结果,其中在函数y=﹣x+4图象上的点有2个,即(1,3),(3,1),
∴点P(x,y)在函数y=﹣x+4图象上的概率为:P(点在图象上)=
=.
20.(10分)如图,一条直线分别交x轴、y轴于A、B两点,交反比例函数y=(m≠0)位于第二象限的一支于C点,OA=OB=2. (1)m= ﹣8
;
(2)求直线所对应的一次函数的解析式;
(3)根据(1)所填m的值,直接写出分解因式a+ma+7的结果.
2
【解答】解:(1)m=﹣2×4=﹣8; (2)∵OA=OB=2,
∴A、B点的坐标分别为A(2,0)、B(0,2), 设直线所对应的一次函数的解析为y=kx+b, 分别把A、B的坐标代入其中,得
,
解得.
∴一次函数的解析为y=﹣x+2; (3)由(1)m=﹣8, 则a+ma+7 =a﹣8m+7
22
=(a﹣1)(a﹣7). 故答案为:﹣8.
21.(12分)如图,△ABC中,D为BC边上的点,∠CAD=∠CDA,E为AB边的中点.
(1)尺规作图:作∠C的平分线CF,交AD于点F(保留作图痕迹,不写作法)(2)连结EF,EF与BC是什么位置关系?为什么? (3)若四边形BDFE的面积为9,求△ABD的面积.
【解答】解:(1)如图,射线CF即为所求;
(2)EF∥BC. ∵∠CAD=∠CDA,
∴AC=DC,即△CAD为等腰三角形; 又CF是顶角∠ACD的平分线,
∴CF是底边AD的中线,即F为AD的中点,
; ∵E是AB的中点, ∴EF为△ABD的中位线, ∴EF∥BD,从而EF∥BC;
(3)由(2)知EF∥BC, ∴△AEF∽△ABD, ∴
,
又∵AE=AB,
∴得=,
把S四边形BDFE=9代入其中,解得S△AEF=3, ∴S△ABD=S△AEF+S四边形BDFE=3+9=12, 即△ABD的面积为12.
22.(12分)我国实施的“一带一路”战略方针,惠及沿途各国.中欧班列也已融入其中.从我国重庆开往德国的杜伊斯堡班列,全程约11025千米.同样的货物,若用轮船运输,水路路程是铁路路程的1.6倍,水路所用天数是铁路所用天数的3倍,列车平均日速(平均每日行驶的千米数)是轮船平均日速的2倍少49千米.分别求出列车及轮船的平均日速.
【解答】解:设轮船的日速为x千米/日, 由题意,得
×3=
,
解此分式方程,得x=392,
经检验,x=392是原分式方程的解, 2x﹣49=735.
答:列车的速度为735千米/日;轮船的速度为392千米/日.
23.(12分)如图,⊙O的半径OA⊥OC,点D在OA=4.
(1)∠COD= 30 °; (2)求弦AD的长;
(3)P是半径OC上一动点,连结AP、PD,请求出AP+PD的最小值,并说明理由.
上,且=2,
(解答上面各题时,请按题意,自行补足图形)
【解答】解:(1)∵OA⊥OC, ∴∠AOC=90°, ∵
=2
,
∴∠AOD=2∠COD, ∴∠COD=∠AOC=30°, 故答案为:30;
(2)连结OD、AD,如图1所示: 由(1)知∠AOD=2∠COD=2×30°=60°, ∵OA=OD,
∴△AOD为等边三角形, ∴AD=OA=4;
(3)过点D作DE⊥OC,交⊙O于点E,连结AE,交OC于点P,则此时,值最小,
延长AO交⊙O于点B,连结BE,如图2所示: ∵根据圆的对称性,点E是点D关于OC的对称点, OC是DE的垂直平分线, 即PD=PE,
∴AP+PD最小值=AP+PE=AE, ∵∠AED=∠AOD=30°, 又∵OA⊥OC,DE⊥OC,
AP+PD的∴OA∥DE,
∴∠OAE=∠AED=30°, ∵AB为直径,
∴△ABE为直角三角形,由即AP+PD=
,
=cos∠BAE,AE=AB•cos30°=2×4×
=
,
24.(14分)二次函数y=x+px+q的顶点M是直线y=﹣
2
和直线y=x+m的交点.
2
(1)若直线y=x+m过点D(0,﹣3),求M点的坐标及二次函数y=x+px+q的解析式;
(2)试证明无论m取任何值,二次函数y=x+px+q的图象与直线y=x+m总有两个不同的交点;
(3)在(1)的条件下,若二次函数y=x+px+q的图象与y轴交于点C,与x的右交点为A,试在直线y=﹣
上求异于M的点P,使P在△CMA的外接圆上.
2
2
【解答】解:(1)把D(0,﹣3)坐标代入直线y=x+m中, 得m=﹣3,从而得直线y=x﹣3, 由M为直线y=﹣
与直线y=x﹣3的交点,
得,
解得,,
∴得M点坐标为M(2,﹣1), ∵M为二次函数y=x+px+q的顶点, ∴其对称轴为x=2, 由对称轴公式:x=﹣∴p=﹣4; 由
=﹣1,
,得﹣=2,
2
=﹣1,
解得,q=3.
∴二次函数y=x+px+q的解析式为:y=x﹣4x+3;
2
2
(2)∵M是直线y=﹣和y=x+m的交点,
∴,
解得,,
∴M点坐标为M(﹣,),
∴﹣=﹣、=,
解得,p=,q=+,
由
2
,得x+(p﹣1)x+q﹣m=0,
2
△=(p﹣1)﹣4(q﹣m) =(
﹣1)﹣4(
22
+﹣m)=1>0,
∴二次函数y=x+px+q的图象与直线y=x+m总有两个不同的交点;
(3)由(1)知,二次函数的解析式为:y=x﹣4x+3, 当x=0时,y=3.
∴点C的坐标为C(0,3), 令y=0,即x﹣4x+3=0, 解得x1=1,x2=3,
∴点A的坐标为A(3,0), 由勾股定理,得AC=3
.
2
2
∵M点的坐标为M(2,﹣1),
过M点作x轴的垂线,垂足的坐标应为(2,0),
由勾股定理得,AM=,
过M点作y轴的垂线,垂足的坐标应为(0,﹣1), 由勾股定理,得CM=∵AC+AM=20=CM, ∴△CMA是直角三角形, CM为斜边,∠CAM=90°. 直线y=﹣
与△CMA的外接圆的一个交点为M,另一个交点为P,
2
2
2
==2.
则∠CPM=90°.即△CPM为Rt△, 设P点的横坐标为x,则P(x,﹣
).过点P作x轴垂线,
过点M作y轴垂线,两条垂线交于点E,则E(x,﹣1). 过P作PF⊥y轴于点F,则F(0,﹣在Rt△PEM中,PM=PE+EM =(﹣
+1)+(2﹣x)=
2
2
2
2
2
2
2
2
2
).
﹣5x+5.
2
在Rt△PCF中,PC=PF+CF=x+(3+)
=+3x+9.
2
2
2
在Rt△PCM中,PC+PM=CM, 得
+3x+9+
﹣5x+5=20,
化简整理得5x﹣4x﹣12=0, 解得x1=2,x2=﹣.
当x=2时,y=﹣1,即为M点的横、纵坐标. ∴P点的横坐标为﹣,纵坐标为,
2
∴P(﹣,).
25.(14分)已知,如图,△ABC的三条边BC=a,CA=b,AB=c,D为△ABC内一点,且∠ADB=∠BDC=∠CDA=120°,DA=u,DB=v,DC=w. (1)若∠CBD=18°,则∠BCD= 42 °;
(2)将△ACD绕点A顺时针方向旋转90°到△AC'D',画出△AC'D',若∠CAD=20°,求∠CAD'度数;
(3)试画出符合下列条件的正三角形:M为正三角形内的一点,M到正三角形三个顶点的距离分别为a、b、c,且正三角形的边长为u+v+w,并给予证明.
【解答】解:(1)在△BCD中,∠BDC=120°,∠CBD=18°, 根据三角形的内角和得,∠BCD=180°﹣∠BDC﹣∠CBD=42°, 故答案为42,
(2)画图如图1所示, 由旋转知∠DAD'=90°, ∵∠CAD=20°,
∴∠CAD'=∠DAD'﹣∠CAD=90°﹣20°=70°;
(3)画图如图2,
将△BDC绕点B按逆时针方向旋转60°, 到△BEF的位置. 连结DE,CF,
由旋转可知,△BDE和△BCF均为等边三角形, ∴DE=v,CF=a.
∵∠ADB=120°,∠BDE=60°, 即∠ADE=180°,
则A、D、E三点共线(即该三点在同一条直线上). 同理,∵∠BEF=∠BDC=120°,∠BED=60°, 即∠DEF=180°,则D、E、F三点共线, ∴A、D、E、F四点均在一条直线上. ∵EF=DC=w, ∴线段AF=u+v+w.
以线段AF为边在点B一侧作等边△AFG,
则△AFG即为符合条件的等边三角形,其中的点B即为点M. 正三角形的边长为u+v+w已证,BA=c,BF=BC=a, 下面再证BG=b. ∵∠CFB=∠AFG=60°,
即∠1+∠EFB=∠2+∠EFB=60°, ∴∠1=∠2.
在△AFC和△GFB中, ∵FA=FG,∠1=∠2,FC=FB, ∴△AFC≌△GFB(SAS), ∴AC=GB,即BG=CA=b.
从而点B(M)到等边△AFG三个顶点的距离分别为a、b、c, 且其边长为u+v+w.
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