2020年江苏省镇江市中考数学试卷
和答案 解析
一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18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)下列计算正确的是( ) A.a3+a3=a6 B.(a3)2=a6
C.a6÷a2=a3 D.(ab)3=ab3
解析:根据同底数幂的乘除法、幂的乘方的计算法则进行计算即可. 参考答案:解:a3+a3=2a3,因此选项A不正确; (a3)2=a3×2=a6,因此选项B正确; a6÷a2=a6﹣2=a4,因此选项C不正确; (ab)3=a3b3,因此选项D不正确; 故选:B.
点拨:本题考查同底数幂的乘除法、幂的乘方的计算方法,掌握计算方法是正确计算的前提.
2.(3分)如图,将棱长为6的正方体截去一个棱长为3的正方体后,得到一个新的几何体,这个几何体的主视图是( )
A. B. C. D.
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解析:根据从正面看得到的视图是主视图,可得答案.
参考答案:解:从正面看是一个正方形,正方形的右上角是一个小正方形, 故选:A.
点拨:本题考查了简单组合体的三视图,从正面看得到的视图是主视图.
3.(3分)一次函数y=kx+3(k≠0)的函数值y随x的增大而增大,它的图象不经过的象限是( ) A.第一
B.第二
C.第三
D.第四
解析:根据一次函数y=kx+3(k≠0)的函数值y随x的增大而增大,可以得到k>0,与y轴的交点为(0,3),然后根据一次函数的性质,即可得到该函数图象经过哪几个象限,不经过哪个象限,从而可以解答本题.
参考答案:解:∵一次函数y=kx+3(k≠0)的函数值y随x的增大而增大,
∴k>0,该函数过点(0,3),
∴该函数的图象经过第一、二、三象限,不经过第四象限, 故选:D.
点拨:本题考查一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质解答.
4.(3分)如图,AB是半圆的直径,C、D是半圆上的两点,∠ADC=106°,则∠CAB等于( )
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A.10°
B.14°
C.16°
D.26°
解析:连接BD,如图,根据圆周角定理得到∠ADB=90°,则可计算出∠BDC=16°,然后根据圆周角定理得到∠CAB的度数. 参考答案:解:连接BD,如图, ∵AB是半圆的直径, ∴∠ADB=90°,
∴∠BDC=∠ADC﹣∠ADB=106°﹣90°=16°, ∴∠CAB=∠BDC=16°. 故选:C.
点拨:本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
5.(3分)点P(m,n)在以y轴为对称轴的二次函数y=x2+ax+4的图象上.则m﹣n的最大值等于( ) A.
B.4
C.﹣
D.﹣
解析:根据题意,可以得到a的值,m和n的关系,然后将m、n作差,利用二次函数的性质,即可得到m﹣n的最大值,本题得以
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解决.
参考答案:解:∵点P(m,n)在以y轴为对称轴的二次函数y=x2+ax+4的图象上, ∴a=0, ∴n=m2+4,
∴m﹣n=m﹣(m2+4)=﹣m2+m﹣4=﹣(m﹣)2﹣∴当m=时,m﹣n取得最大值,此时m﹣n=﹣故选:C.
点拨:本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答. 6.(3分)如图①,AB=5,射线AM∥BN,点C在射线BN上,将△ABC沿AC所在直线翻折,点B的对应点D落在射线BN上,点P,Q分别在射线AM、BN上,PQ∥AB.设AP=x,QD=y.若y关于x的函数图象(如图②)经过点E(9,2),则cosB的值等于( )
,
,
A.
B.
C.
D.
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解析:由题意可得四边形ABQP是平行四边形,可得AP=BQ=x,由图象②可得当x=9时,y=2,此时点Q在点D下方,且BQ=x=9时,y=2,如图①所示,可求BD=7,由折叠的性质可求BC的长,由锐角三角函数可求解. 参考答案:解:∵AM∥BN,PQ∥AB, ∴四边形ABQP是平行四边形, ∴AP=BQ=x,
由图②可得当x=9时,y=2,
此时点Q在点D下方,且BQ=x=9时,y=2,如图①所示,
∴BD=BQ﹣QD=x﹣y=7,
∵将△ABC沿AC所在直线翻折,点B的对应点D落在射线BN上, ∴BC=CD=BD=,AC⊥BD, ∴cosB=
==
,
故选:D.
点拨:本题考查了动点问题的函数图象,平行四边形的判定和性质,折叠的性质,锐角三角函数等知识,理解函数图象上的点的具体含
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义是本题的关键.
二、填空题(本大题共12小题,每小题2分,共24分) 7.(2分)的倒数等于
.
解析:根据倒数的意义求解即可. 参考答案:解:∵×=1, ∴的倒数是, 故答案为:.
点拨:本题考查倒数的意义,理解乘积为1的两个数是互为倒数是正确求解的关键. 8.(2分)使
有意义的x的取值范围是 x≥2 .
解析:当被开方数x﹣2为非负数时,二次根式才有意义,列不等式求解.
参考答案:解:根据二次根式的意义,得 x﹣2≥0,解得x≥2.
点拨:主要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.
9.(2分)分解因式:9x2﹣1= (3x+1)(3x﹣1) .
解析:符合平方差公式的结构特点,利用平方差公式分解即可. 参考答案:解:9x2﹣1, =(3x)2﹣12, =(3x+1)(3x﹣1).
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点拨:本题考查了平方差公式因式分解,熟记平方差公式的特点:两项平方项,符号相反是解题的关键.
10.(2分)2020年我国将完成脱贫攻坚目标任务.从2012年底到2019年底,我国贫困人口减少了93480000人,用科学记数法把93480000表示为 9.348×107 .
解析:科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值是易错点,由于93480000有8位,所以可以确定n=8﹣1=7.
参考答案:解:93480000=9.348×107. 故答案为:9.348×107.
点拨:此题考查科学记数法表示较大的数的方法,准确确定n值是关键.
11.(2分)一元二次方程x2﹣2x=0的两根分别为 x1=0,x2=2 . 解析:利用因式分解法求解可得. 参考答案:解:∵x2﹣2x=0, ∴x(x﹣2)=0, ∴x=0或x﹣2=0, 解得x1=0,x2=2.
点拨:本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键. 12.(2分)一只不透明的袋子中装有5个红球和1个黄球,这些球
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除颜色外都相同,搅匀后从中任意摸出1个球,摸出红球的概率等于
.
解析:用红球的个数除以球的总个数即可得.
参考答案:解:∵袋子中共有5+1=6个小球,其中红球有5个, ∴搅匀后从中任意摸出1个球,摸出红球的概率等于, 故答案为:.
点拨:本题主要考查概率公式,解题的关键是掌握随机事件A的概率P(A)=事件A可能出现的结果数÷所有可能出现的结果数. 13.(2分)圆锥底面圆半径为5,母线长为6,则圆锥侧面积等于 30π .
解析:利用扇形的面积公式计算圆锥侧面积. 参考答案:解:圆锥侧面积=×2π×5×6=30π. 故答案为30π.
点拨: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. 14.(2分)点O是正五边形ABCDE的中心,分别以各边为直径向正五边形的外部作半圆,组成了一幅美丽的图案(如图).这个图案绕点O至少旋转 72 °后能与原来的图案互相重合.
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解析:直接利用旋转图形的性质进而得出旋转角.
参考答案:解:连接OA,OE,则这个图形至少旋转∠AOE才能与原图象重合, ∠AOE=
=72°.
故答案为:72.
点拨:此题主要考查了旋转图形,正确掌握旋转图形的性质是解题关键.
15.(2分)根据数值转换机的示意图,输出的值为
.
解析:利用代入法和负整数指数幂的计算方法进行计算即可. 参考答案:解:当x=﹣3时,31+x=3﹣2=, 故答案为:.
点拨:本题考查代数式求值,用具体的数值代替代数式中的字母,按照代数式规定的运算,求出的结果即为代数式的值.
16.(2分)如图,点P是正方形ABCD内位于对角线AC下方的一点,∠1=∠2,则∠BPC的度数为 135 °.
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解析:由正方形的性质可得∠ACB=∠BAC=45°,可得∠2+∠BCP=45°=∠1+∠BCP,由三角形内角和定理可求解. 参考答案:解:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠ACB=∠BAC=45°, ∴∠2+∠BCP=45°, ∵∠1=∠2, ∴∠1+∠BCP=45°,
∵∠BPC=180°﹣∠1﹣∠BCP, ∴∠BPC=135°, 故答案为:135.
点拨:本题考查了正方形的性质,三角形内角和定理,掌握正方形的性质是本题的关键.
17.(2分)在从小到大排列的五个数x,3,6,8,12中再加入一个数,若这六个数的中位数、平均数与原来五个数的中位数、平均数分别相等,则x的值为 1 .
解析:原来五个数的中位数是6,如果再加入一个数,变成了偶数个数,则中位数是中间两位数的平均数,由此可知加入的一个数是6,再根据平均数的公式得到关于x的方程,解方程即可求解. 参考答案:解:从小到大排列的五个数x,3,6,8,12的中位数是6,
∵再加入一个数,这六个数的中位数与原来五个数的中位数相等, ∴加入的一个数是6,
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∵这六个数的平均数与原来五个数的平均数相等, ∴(x+3+6+8+12)=(x+3+6+6+8+12), 解得x=1. 故答案为:1.
点拨:本题属于基础题,考查了确定一组数据的中位数和平均数的能力.一些学生往往对这个概念掌握不清楚,计算方法不明确而错误,注意找中位数的时候一定要先排好顺序,然后再根据奇数和偶数个来确定中位数,如果数据有奇数个,则正中间的数字即为所求,如果是偶数个则找中间两个数的平均数.
18.(2分)如图,在△ABC中,BC=3,将△ABC平移5个单位长度得到△A1B1C1,点P、Q分别是AB、A1C1的中点,PQ的最小值等于
.
解析:取AC的中点M,A1B1的中点N,连接PM,MQ,NQ,PN,根据平移的性质和三角形的三边关系即可得到结论. 参考答案:解:取AC的中点M,A1B1的中点N,连接PM,MQ,NQ,PN,
∵将△ABC平移5个单位长度得到△A1B1C1, ∴B1C1=BC=3,PN=5,
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∵点P、Q分别是AB、A1C1的中点, ∴NQ=B1C1=, ∴5﹣≤PQ≤5+, 即≤PQ≤
,
∴PQ的最小值等于, 故答案为:.
点拨:本题考查了平移的性质,三角形的三边关系,熟练掌握平移的性质是解题的关键.
三、解答题(本大题共10小题,共78分.解答时应写出必要的计算过程、推演步骤或文字说明) 19.(8分)(1)计算:4sin60°﹣(2)化简(x+1)÷(1+).
解析:(1)先代入三角函数值、化简二次根式、计算零指数幂,再计算乘法,最后计算加减可得;
(2)先计算括号内分式的加法,再将除法转化为乘法,最后约分即可得.
参考答案:解:(1)原式=4×=2
+(
﹣1)0;
﹣2+1
﹣2+1
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=1;
(2)原式=(x+1)÷(+) =(x+1)÷=(x+1)•=x.
点拨:本题主要考查分式和实数的混合运算,解题的关键是掌握分式的混合运算顺序和运算法则. 20.(10分)(1)解方程:(2)解不等式组:
=
+1;
解析:(1)解分式方程的步骤有:去分母,去括号,移项,合并同类项,系数化为1,检验;
(2)先求出每个不等式的解集,再在数轴上表示出其解集,然后根据是否存在公共部分求解即可. 参考答案:解:(1)2x=1+x+3, 2x﹣x=1+3, x=4,
经检验,x=4是原方程的解, ∴此方程的解是x=4;
=
+1,
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(2),
①4x﹣x>﹣2﹣7, 3x>﹣9, x>﹣3; ②3x﹣6<4+x, 3x﹣x<4+6, 2x<10, x<5,
∴不等式组的解集是﹣3<x<5.
点拨:本题主要考查了解分式方程以及解一元一次不等式组,熟练掌握解分式方程的步骤以及不等式的性质是解答本题的关键. 21.(6分)如图,AC是四边形ABCD的对角线,∠1=∠B,点E、F分别在AB、BC上,BE=CD,BF=CA,连接EF. (1)求证:∠D=∠2;
(2)若EF∥AC,∠D=78°,求∠BAC的度数.
解析:(1)由“SAS”可证△BEF≌△CDA,可得∠D=∠2; (2)由(1)可得∠D=∠2=78°,由平行线的性质可得∠2=∠BAC
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=78°.
参考答案:证明:(1)在△BEF和△CDA中,
,
∴△BEF≌△CDA(SAS), ∴∠D=∠2;
(2)∵∠D=∠2,∠D=78°, ∴∠D=∠2=78°, ∵EF∥AC, ∴∠2=∠BAC=78°.
点拨:本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,证明△BEF≌△CDA是本题的关键.
22.(6分)教育部发布的义务教育质量监测结果报告显示,我国八年级学生平均每天的睡眠时间达9小时及以上的比例为19.4%.某校数学社团成员采用简单随机抽样的方法,抽取了本校八年级50名学生,对他们一周内平均每天的睡眠时间t(单位:小时)进行了调查,将数据整理后绘制成下表: 平均每天的睡眠时间分组 频数
1
5
m
24
n
5≤t<6
6≤t<7
7≤t<8
8≤t<9
9小时及以上
该样本中学生平均每天的睡眠时间达9小时及以上的比例高于全
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国的这项数据,达到了22%. (1)求表格中n的值;
(2)该校八年级共400名学生,估计其中平均每天的睡眠时间在7≤t<8这个范围内的人数是多少. 解析:(1)根据频率=
求解可得;
(2)先根据频数的和是50及n的值求出m的值,再用总人数乘以样本中平均每天的睡眠时间在7≤t<8这个范围内的人数所占比例即可得.
参考答案:解:(1)n=50×22%=11; (2)m=50﹣1﹣5﹣24﹣11=9,
所以估计该校平均每天的睡眠时间在7≤t<8这个范围内的人数是400×
=72(人).
点拨:本题主要考查加权平均数、样本估计总体及频数(率)分布表,解题的关键是掌握频率=
、频数的和是50.
23.(6分)智慧的中国古代先民发明了抽象的符号来表达丰富的含义.例如,符号“义.符号中的“
”有刚毅的含义,符号“”表示“阴”,“
”有愉快的含
”表示“阳”,类似这样自
上而下排成的三行符号还有其他的含义.所有这些三行符号中,每一行只有一个阴或一个阳,且出现阴、阳的可能性相同. (1)所有这些三行符号共有 8 种;
(2)若随机画一个这样的三行符号,求“画出含有一个阴和两个阳的三行符号”的概率.
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解析:(1)根据题意画出树状图得出所有等可能的结果数即可; (2)根据(1)列举的结果数和概率公式即可得出答案. 参考答案:解:(1)根据题意画图如下:
共有8种等可能的情况数, 故答案为:8;
(2)根据第(1)问一个阴、两个阳的共有3种, 则有一个阴和两个阳的三行符号”的概率是.
点拨:此题考查的是用列举法求概率.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
24.(6分)如图,点E与树AB的根部点A、建筑物CD的底部点C在一条直线上,AC=10m.小明站在点E处观测树顶B的仰角为30°,他从点E出发沿EC方向前进6m到点G时,观测树顶B的仰角为45°,此时恰好看不到建筑物CD的顶部D(H、B、D三点在一条直线上).已知小明的眼睛离地面1.6m,求建筑物CD的高度(结果精确到0.1m).(参考数据:
≈1.41,
≈1.73.)
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解析:延长FH,交CD于点M,交AB于点N,求CD,只需求出DM即可,即只要求出HN就可以,在Rt△BNF中,设BN=NH=x,则根据tan∠BFN=
就可以求出x的值,再根据等腰直角三
角形的性质和线段的和可求得CD的长.
参考答案:解:如图,延长FH,交CD于点M,交AB于点N,
∵∠BHN=45°,BA⊥MH, 则BN=NH, 设BN=NH=x, ∵HF=6,∠BFN=30°, ∴tan∠BFN=即tan30°=
=,
,
解得x=8.19,
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根据题意可知: DM=MH=MN+NH, ∵MN=AC=10, 则DM=10+8.19=18.19,
∴CD=DM+MC=DM+EF=18.19+1.6=19.79≈19.8(m). 答:建筑物CD的高度约为19.8m.
点拨:本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,解决本题的关键是掌握仰角俯角定义.
25.(6分)如图,正比例函数y=kx(k≠0)的图象与反比例函数y=﹣的图象交于点A(n,2)和点B. (1)n= ﹣4 ,k= ﹣ ;
(2)点C在y轴正半轴上.∠ACB=90°,求点C的坐标; (3)点P(m,0)在x轴上,∠APB为锐角,直接写出m的取值范围.
解析:(1)把A点坐标代入反比例函数解析式求得n,再把求得的A点坐标代入正比例函数解析式求得k;
(2)可设点C(0,b),只要求出b的值就行,求值一般的方法是
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相似和勾股定理,此题用相似,只需证明△ACD∽△CBE即可; (3)在x轴上找到点P1,P2,使AP1⊥P1B,AP2⊥BP2,则点P在P1的左边,在P2的右边就符合要求了.
参考答案:解:(1)把A(n,2)代入反比例函数y=﹣中,得n=﹣4, ∴A(﹣4,2),
把A(﹣4,2)代入正比例函数y=kx(k≠0)中,得k=﹣, 故答案为:﹣4;﹣;
(2)过A作AD⊥y轴于D,过B作BE⊥y轴于E,
∵A(﹣4,2),
∴根据双曲线与正比例函数图象的对称性得B(4,﹣2), 设C(0,b),则CD=b﹣2,AD=4,BE=E,CE=b+2, ∵∠ACO+∠OCB=90°,∠OCB+∠CBE=90°, ∴∠ACO=∠CBE, ∵∠ADC=∠CEB=90°, ∴△ACD∽△CBE,
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∴,即, ,或b=﹣2);
(舍),
解得,b=2∴C(0,2
另一解法:∵A(﹣4,2),
∴根据双曲线与正比例函数图象的对称性得B(4,﹣2), ∴
,
∵∠ACB=90°,OA=OB, ∴∴
, );
(3)如图2,过A作AM⊥x轴于M,过B作BN⊥x轴于N,在x轴上原点的两旁取两点P1,P2,使得OP1=OP2=OA=OB, ∴∴P1(﹣2
,0),P2(2
, ,0),
∵OP1=OP2=OA=OB, ∴四边形AP1BP2为矩形, ∴AP1⊥P1B,AP2⊥BP2,
∵点P(m,0)在x轴上,∠APB为锐角, ∴P点必在P1的左边或P2的右边, ∴m<﹣2
或m>2
.
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另一解法:在x轴上原点的两旁取两点P1,P2,使得∠AP1B=∠AP2B=90°, 则∴
,
,
∵点P(m,0)在x轴上,∠APB为锐角, ∴P点必在P1的左边或P2的右边, ∴m<﹣2
或m>2
.
点拨:本题主要考查了反比例函数图象与性质,正比例函数的图象与性质,相似三角形的性质与判定,矩形的判定,待定系数法,第(2)小题关键是证明相似三角形,第(3)小题关键在于构造矩形. 26.(8分)如图,▱ABCD中,∠ABC的平分线BO交边AD于点O,OD=4,以点O为圆心,OD长为半径作⊙O,分别交边DA、DC于点M、N.点E在边BC上,OE交⊙O于点G,G为的中点. (1)求证:四边形ABEO为菱形;
(2)已知cos∠ABC=,连接AE,当AE与⊙O相切时,求AB的长.
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解析:(1)先由G为的中点及同弧所对的圆周角和圆心角的关系得出∠MOG=∠MDN,再由平行四边形的性质得出AO∥BE,∠MDN+∠A=180°,进而判定四边形ABEO是平行四边形,然后证明AB=AO,则可得结论;
(2)过点O作OP⊥BA,交BA的延长线于点P,过点O作OQ⊥BC于点Q,设AB=AO=OE=x,则由cos∠ABC=,可用含x的式子分别表示出PA、OP及OQ,由勾股定理得关于x的方程,解得x的值即可.
参考答案:解:(1)证明:∵G为的中点, ∴∠MOG=∠MDN.
∵四边形ABCD是平行四边形. ∴AO∥BE,∠MDN+∠A=180°, ∴∠MOG+∠A=180°, ∴AB∥OE,
∴四边形ABEO是平行四边形. ∵BO平分∠ABE, ∴∠ABO=∠OBE, 又∵∠OBE=∠AOB,
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∴∠ABO=∠AOB, ∴AB=AO,
∴四边形ABEO为菱形;
(2)如图,过点O作OP⊥BA,交BA的延长线于点P,过点O作OQ⊥BC于点Q,设AE交OB于点F,
则∠PAO=∠ABC, 设AB=AO=OE=x,则 ∵cos∠ABC=, ∴cos∠PAO=, ∴
=,
∴PA=x, ∴OP=OQ=
x
当AE与⊙O相切时,由菱形的对角线互相垂直,可知F为切点, ∴由勾股定理得:解得:x=2
+
=82,
(舍负). .
∴AB的长为2
点拨:本题考查了平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质、解直角三角形、切线的性质及勾股定理等知识点,熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.
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27.(11分)【算一算】
如图①,点A、B、C在数轴上,B为AC的中点,点A表示﹣3,点B表示1,则点C表示的数为 5 ,AC长等于 8 ; 【找一找】
如图②,点M、N、P、Q中的一点是数轴的原点,点A、B分别表示实数的原点; 【画一画】
如图③,点A、B分别表示实数c﹣n、c+n,在这个数轴上作出表示实数n的点E(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹); 【用一用】
学校设置了若干个测温通道,学生进校都应测量体温,已知每个测温通道每分钟可检测a个学生.凌老师提出了这样的问题:假设现在校门口有m个学生,每分钟又有b个学生到达校门口.如果开放3个通道,那么用4分钟可使校门口的学生全部进校;如果开放4个通道,那么用2分钟可使校门口的学生全部进校.在这些条件下,a、m、b会有怎样的数量关系呢?
爱思考的小华想到了数轴,如图④,他将4分钟内需要进校的人数m+4b记作+(m+4b),用点A表示;将2分钟内由4个开放通道检测后进校的人数,即校门口减少的人数8a记作﹣8a,用点B表示.
①用圆规在小华画的数轴上分别画出表示+(m+2b)、﹣12a的点
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﹣1、+1,Q是AB的中点,则点 N 是这个数轴
F、G,并写出+(m+2b)的实际意义; ②写出a、m的数量关系: m=4a .
解析:(1)根据数轴上点A对应﹣3,点B对应1,求得AB的长,进而根据AB=BC可求得AC的长以及点C表示的数;
(2)可设原点为O,根据条件可求得AB中点表示的数以及线段AB的长度,根据AB=2,可得AQ=BQ=1,结合OQ的长度即可确定N为数轴的原点;
(3)设AB的中点为M,先求得AB的长度,得到AM=BM=n,根据线段垂直平分线的作法作图即可;
(4)①根据每分钟进校人数为b,每个通道每分钟进入人数为a,列方程组
,根据m+2b=OF,m+4b=12a,即可画出F,
G点,其中m+2b表示两分钟后,校门口需要进入学校的学生人数; ②解①中的方程组,即可得到m=4a. 参考答案:解:(1)【算一算】:记原点为O, ∵AB=1﹣(﹣3)=4,
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∴AB=BC=4,
∴OC=OB+BC=5,AC=2AB=8. 所以点C表示的数为5,AC长等于8. 故答案为:5,8;
(2)【找一找】:记原点为O, ∵AB=
+1﹣(
﹣1)=2,
∴AQ=BQ=1, ∴OQ=OB﹣BQ=∴N为原点. 故答案为:N.
(3)【画一画】:记原点为O, 由AB=c+n﹣(c﹣n)=2n, 作AB的中点M, 得AM=BM=n, 以点O为圆心,
AM=n长为半径作弧交数轴的正半轴于点E, 则点E即为所求;
+1﹣1=
,
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(4)【用一用】:在数轴上画出点F,G;2分钟后,校门口需要进入学校的学生人数为:m=4a.
∵4分钟内开放3个通道可使学生全部进校, ∴m+4b=3×a×4,即m+4b=12a(Ⅰ); ∵2分钟内开放4个通道可使学生全部进校, ∴m+2b=4×a×2,即m+2b=8a(Ⅱ);
①以O为圆心,OB长为半径作弧交数轴的正半轴于点F,则点F即为所求.
作OB的中点E,则OE=BE=4a,在数轴负半轴上用圆规截取OG=3OE=12a, 则点G即为所求.
+(m+2b)的实际意义:2分钟后,校门口需要进入学校的学生人数;
②方程(Ⅱ)×2﹣方程(Ⅰ)得:m=4a. 故答案为:m=4a.
点拨:本题考查了二元一次方程组的应用、实数与数轴、作图﹣复杂作图,解决本题的关键是根据题意找到等量关系.
28.(11分)如图①,直线l经过点(4,0)且平行于y轴,二次函数y=ax2﹣2ax+c(a、c是常数,a<0)的图象经过点M(﹣1,1),交直线l于点N,图象的顶点为D,它的对称轴与x轴交于点
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C,直线DM、DN分别与x轴相交于A、B两点. (1)当a=﹣1时,求点N的坐标及(2)随着a的变化,
的值;
的值是否发生变化?请说明理由;
(3)如图②,E是x轴上位于点B右侧的点,BC=2BE,DE交抛物线于点F.若FB=FE,求此时的二次函数表达式.
解析:(1)证明△DME∽△DAC,△DCB∽△DFN,则求出AC=,BC=,即可求解;
(2)点D(1,1﹣4a),N(4,1+5a),则ME=2,DE=﹣4a,由(1)的结论得:AC=
,BC=
,即可求解;
,﹣a),即可求解.
,
,
(3)利用△FHE∽△DCE,求出F(﹣
参考答案:解:(1)分别过点M、N作ME⊥CD于点E,NF⊥DC于点F, ∵ME∥FN∥x轴,
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∴△DME∽△DAC,△DCB∽△DFN, ∴
,
,
∵a=﹣1,则y=﹣x2+2x+c,
将M(﹣1,1)代入上式并解得:c=4, ∴抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+4, 则点D(1,5),N(4,﹣4),
则ME=2,DE=4,DC=5,FN=3,DF=9, ∴∴
(2)不变,理由:
∵y=ax2﹣2ax+c过点M(﹣1,1),则a+2a+c=1, 解得:c=1﹣2a, ∴y=ax2﹣2ax+(1﹣2a),
∴点D(1,1﹣4a),N(4,1+5a), ∴ME=2,DE=﹣4a, 由(1)的结论得:AC=∴
(3)过点F作FH⊥x轴于点H,则FH∥l,则△FHE∽△DCE,
=;
,BC=
,
=;
,解得:AC=,BC=,
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∵FB=FE,FH⊥BE, ∴BH=HE, ∵BC=2BE, 则CE=6HE, ∵CD=1﹣4a, ∴FH=∵BC=∴CH=×∴F(﹣
, ,
=
,
+1,﹣a),
将点F的坐标代入y=ax2﹣2ax+(1﹣3a)=a(x+1)(x﹣3)+1得:
﹣a=a(﹣
+1+1)(﹣
+1﹣3)+1,
解得:a=﹣或(舍弃), 经检验a=﹣, 故y=﹣x2+x+
.
点拨:本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、三角形相似等,综合性强,难度较大.
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