一、选择题(每小题4分,共48分)
1.(4分)相似三角形的面积之比为2:1,则它们的相似比为( ) A.4:1
B.3:1
C.2:1
D.
:1
2.(4分)下列事件中,属于必然事件的是( ) A.在标准大气压下,气温2°C时,冰融化为水
B.任意抛掷一枚均匀的骰子,骰子停止转动后,朝上的一面的点数为1 C.在只装着白球和黑球的袋中摸球,摸出红球
D.在一张纸上随意画两个直角三角形,这两个直角三角形相似
3.(4分)如图所示,△ABC中,∠BAC=30°,将△ABC绕点A顺时针方向旋转50°,对应得到△
AB′C′,则∠B′AC的度数为( )
A.30° B.50° C.20° D.40°
4.(4分)已知一条圆弧的度数为60°,半径为6cm,则此圆弧长为( ) A.πcm
B.2πcm
C.4πcm
D.6πcm
5.(4分)如图,在8×4的正方形网格中,若△ABC的三个顶点在图中相应的格点上,则tan∠ACB的值为( )
A. B. C. D.
6.(4分)如图,点P为直径BA延长线上一点,PC切⊙O于C,若的度数为( )
的度数等于120°,则∠ACP
A.40° B.35° C.30° D.45°
7.(4分)把抛物线y=(x+1)2+3的图象先向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得的图象
解析式是( )
A.y=(x﹣2)2+1 B.y=(x+2)2+1
C.y=(x+4)2+1
D.y=(x+4)2+5
8.(4分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠DAB=140°,连接OC,点P是半径OC上一点,则∠BPD不可能为( )
A.40° B.60° C.80° D.90°
9.(4分)如图,把矩形ABCD折叠,点B恰好落在CD边的中点E处,折痕为AF,则sin∠EAD等于( )
A. B. C. D.
10.(4分)如图,四边形ABCD内接于直径为1厘米的⊙O,若∠BAD=90°,BC=a厘米,CD=b厘米,则下列结论正确的有( ) ①sin∠BAC=a, ②cos∠BAC=b, ③tan∠BAC=.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
11.(4分)如图,⊙O与∠α的两边相切,若∠α=60°,则图中阴影部分的面积S关于⊙O的半径r的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
12.(4分)定义符号min{a,b}的含义:当a≥b时,min{a,b}=b;当a<b时,min{a,b}=a,如min{1,﹣4}=﹣4,min{﹣6,﹣2}=﹣6,则min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值为( ) A.2
﹣2
B.
+1
C.1﹣
D.2
+2
二、填空题(每小题4分,共24分)
13.(4分)箱子里有7个白球、3个红球,它们仅颜色不同,从中随机摸出一球是白球的概率是 . 14.(4分)若线段c是线段a、b的比例中项,且a=4厘米,b=25厘米,则c= 厘米. 15.(4分)已知△ABC中,∠C=Rt∠,AC=3,BC=4,以点C为圆心,r为半径画圆,使得点A在⊙C内,点B在⊙C外,则半径r的取值范围是 .
16.(4分)一直角三角形的两条直角边长分别为6和8,则它的内切圆半径为 .
17.(4分)如图,⊙A的圆心A在⊙O上,O的弦PQ与⊙A相切于点B,若⊙O的直径AC=10,AB=2,则AP•AQ的值为 .
18.(4分)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E为射线BC上一动点(不与C重合),△CDE的外接圆交AE于P,若CP=CD,则AP的值为 .
三、解答题(第19题6分,第20、21题每题8分,第22、23、24题每题10分,第25题12分第26题14分,共78分)
19.(6分)(1)(2)若=,求
tan60°﹣cos45°; 的值.
20.(8分)如图.电路图上有四个开关A、B、C、D和一个小灯泡,闭合开关D或同时闭合开关A,
B,C都可使小灯泡发光.
(1)任意闭合其中一个开关,则小灯泡发光的概率等于 ;
(2)任意闭合其中两个开关,请用画树状图或列表的方法求出小灯泡发光的概率.
21.(8分)如图,为一圆洞门.工匠在建造过程中需要一根横梁AB和两根对称的立柱CE、DF来支撑,点A、B、C、D在⊙O上,CE⊥AB于E,DF⊥AB于F,且AB=2(1)求出圆洞门⊙O的半径; (2)求立柱CE的长度.
,EF=
,
=120°.
22.(10分)如图,一艘潜水器在海面DF下600米A点处测得俯角为30°正前方的海底C点处有黑匣子(即∠EAC=30°),继续在同一深度直线航行1400米到B点处测得正前方C点处的俯角为45°(即∠EBC=45°).求海底C点处距离海面DF的深度.(结果保留根号).
23.(10分)如图,△ABC内接于⊙O,AC是⊙O直径,D是的中点,过点D作CB的垂线,分别交
CB、CA延长线于点F、E.
(1)判断直线EF与⊙O的位置关系,并说明理由; (2)若sinE=
,求AB:EF的值.
24.(10分)我们定义:三边之比为1::的三角形叫神奇三角形.
(1)如图一,△ABC是正方形网格中的格点三角形,假设每个小正方形的边长为1,请证明△ABC是神奇三角形,并直接写出∠ABC的度数;
(2)请你在下列2×5的正方形网格中(图二)分别画出一个与(1)中△ABC不全等的大小各不同的格点神奇三角形.
25.(12分)有一家网红私人定制蛋糕店,她家的蛋糕经常供不应求,但每日最多只能做40只蛋糕,且每日做好的蛋糕全部订售一空.已知做x只蛋糕的成本为R元,售价为每只P元,且R、P与x的关系式为R=500+30x,P=170﹣2x,设她家每日获得的利润为y元.
(1)销售x只蛋糕的总售价为 元(用含x的代数式表示),并求y与x的函数关系式; (2)当每日做多少只蛋糕时,每日获得的利润为1500元?
(3)当每日做多少只蛋糕时,每日所获得的利润最大?最大日利润是多少元?
26.(14分)如图,抛物线y=﹣(x+1)(x﹣3)与x轴分别交于点A、B(点A在B的右侧),与
y轴交于点C,⊙P是△ABC的外接圆.
(1)直接写出点A、B、C的坐标及抛物线的对称轴; (2)求⊙P的半径;
(3)点D在抛物线的对称轴上,且∠BDC>90°,求点D纵坐标的取值范围;
(4)E是线段CO上的一个动点,将线段AE绕点A逆时针旋转45°得线段AF,求线段OF的最小值.
2019-2020学年浙江省宁波市海曙区九年级(上)期末数学试
卷
参与试题解析
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.(4分)相似三角形的面积之比为2:1,则它们的相似比为( ) A.4:1
B.3:1
C.2:1
D.
:1
【分析】根据相似三角形面积的比等于相似比的平方解答. 【解答】解:若两个相似三角形的面积比为2:1,则它们的相似比为故选:D.
【点评】此题考查的是相似三角形的性质,相似三角形周长的比等于相似比;相似三角形面积的比等于相似比的平方;相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比. 2.(4分)下列事件中,属于必然事件的是( ) A.在标准大气压下,气温2°C时,冰融化为水
:1.
B.任意抛掷一枚均匀的骰子,骰子停止转动后,朝上的一面的点数为1 C.在只装着白球和黑球的袋中摸球,摸出红球
D.在一张纸上随意画两个直角三角形,这两个直角三角形相似 【分析】直接利用必然事件以及随机事件的定义分别分析得出答案.
【解答】解:A、在标准大气压下,气温2°C时,冰融化为水,是必然事件,故此选项正确;
B、任意抛掷一枚均匀的骰子,骰子停止转动后,朝上的一面的点数为1,是随机事件,故此选项错
误;
C、在只装着白球和黑球的袋中摸球,摸出红球,是随机事件,故此选项错误;
D、在一张纸上随意画两个直角三角形,这两个直角三角形相似,是随机事件,故此选项错误;
故选:A.
【点评】此题主要考查了随机事件,正确把握相关定义是解题关键.
3.(4分)如图所示,△ABC中,∠BAC=30°,将△ABC绕点A顺时针方向旋转50°,对应得到△
AB′C′,则∠B′AC的度数为( )
A.30° B.50° C.20° D.40°
【分析】根据旋转的性质可得∠BAB'=∠CAC'=50°,即可求∠∠B′AC的度数. 【解答】解:∵旋转
∴∠BAB'=50°,且∠BAC=30° ∴∠B'AC=20° 故选:C.
【点评】本题考查了旋转的性质,熟练运用旋转的性质解决问题是本题的关键. 4.(4分)已知一条圆弧的度数为60°,半径为6cm,则此圆弧长为( ) A.πcm
B.2πcm
进行解答. =
C.4πcm
D.6πcm
【分析】根据弧长公式l=【解答】解:此圆弧长为l=故选:B.
cm,
【点评】本题考查了弧长的计算,熟记弧长公式是解题的关键.
5.(4分)如图,在8×4的正方形网格中,若△ABC的三个顶点在图中相应的格点上,则tan∠ACB的值为( )
A. B. C. D.
【分析】结合图形,根据锐角三角函数的定义即可求解. 【解答】解:由图形知:tan∠ACB=故选:B.
【点评】本题考查了锐角三角函数的定义,属于基础题,关键是掌握锐角三角函数的定义. 6.(4分)如图,点P为直径BA延长线上一点,PC切⊙O于C,若的度数为( )
的度数等于120°,则∠ACP,
A.40° 【分析】连接OC,由
B.35° C.30° D.45°
的度数等于120°知∠AOC=60°,根据OC=OA可得△AOC是等边三角形,从
而知∠ACO=60°,再根据PC切⊙O于C知∠PCO=90°,据此可得答案.
【解答】解:如图,连接OC,
∵的度数等于120°,
∴∠BOC=120°, ∴∠AOC=60°, ∵OA=OC,
∴△AOC是等边三角形, ∴∠ACO=60°, ∵PC切⊙O于C, ∴∠PCO=90°, ∴∠ACP=30°, 故选:C.
【点评】本题主要考查切线的性质,解题的关键是掌握切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,也考查了圆周角定理、等边三角形的判定与性质.
7.(4分)把抛物线y=(x+1)2+3的图象先向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得的图象解析式是( )
A.y=(x﹣2)2+1 B.y=(x+2)2+1
C.y=(x+4)2+1
D.y=(x+4)2+5
【分析】直接利用二次函数的平移规律进而得出答案.
【解答】解:把抛物线y=(x+1)2+3的图象先向右平移3个单位,得到:y=(x﹣2)2+3再向下平移2个单位,
所得的图象解析式是:y=(x﹣2)2+1. 故选:A.
【点评】此题主要考查了二次函数的几何变换,正确掌握平移规律是解题关键.
8.(4分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠DAB=140°,连接OC,点P是半径OC上一点,则∠BPD不可能为( )
A.40° B.60° C.80° D.90°
【分析】连接OD、OB,根据圆内接四边形的性质求出∠DCB,根据圆周角定理求出∠BOD,求出∠BPD的范围,即可解答. 【解答】解:连接OD、OB, ∵四边形ABCD内接于⊙O, ∴∠DCB=180°﹣∠DAB=40°, 由圆周角定理得,∠BOD=2∠DCB=80°, ∴40°≤∠BPD≤80°, ∴∠BPD不可能为90°, 故选:D.
【点评】本题考查的是圆内接四边形的性质、圆周角定理,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.
9.(4分)如图,把矩形ABCD折叠,点B恰好落在CD边的中点E处,折痕为AF,则sin∠EAD等于( )
A. B. C. D.
【分析】根据折叠的性质得到AE=AB,∠EAF=∠FAB,在Rt△ADE中,AE=2DE,根据含30°的直角三角形三边的关系得到∠DAE=30°,进而解答即可. 【解答】解:∵纸片ABCD为矩形, ∴AB=CD,
∵矩形纸片ABCD折叠,使点B恰好落在CD边的中点E处,折痕为AF, ∴AE=AB,∠EAF=∠FAB, 而E为DC的中点, ∴AE=2DE,
在Rt△ADE中,AE=2DE, ∴∠EAD=30°,
∴sin∠EAD=, 故选:B.
【点评】本题考查了折叠的性质:折叠前后两图形全等,即对应角相等,对应线段相等.
10.(4分)如图,四边形ABCD内接于直径为1厘米的⊙O,若∠BAD=90°,BC=a厘米,CD=b厘米,则下列结论正确的有( ) ①sin∠BAC=a, ②cos∠BAC=b, ③tan∠BAC=.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【分析】根据题意和图形可以得到∠BDC的三角函数值,然后根据圆周角相等,即可得到∠BAC的三角函数值,即可解答本题. 【解答】解:连接BD, ∵∠BAD=90°, ∴BD是⊙O的直径, ∴∠BCD=90°,
∵∠BDC=∠BAC,BC=a厘米,CD=b厘米,⊙O的直径为1厘米, ∴sin∠BDC=a,cos∠BDC=b,tan∠BDC=, ∴sin∠BAC=a,故①正确, cos∠BAC=b,故②正确, tan∠BAC=,故③错误, 故选:C.
【点评】本题考查圆周角定理、解直角三角形,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
11.(4分)如图,⊙O与∠α的两边相切,若∠α=60°,则图中阴影部分的面积S关于⊙O的半径r的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【分析】过O点作两切线的垂线,垂足分别为A、B,连接OP,如图,利用切线的性质得OA=OB=r,根据切线长定理得到∠APO=∠BPO=30°,则AP==120°,接着利用扇形面积公式得到S=(行判断.
【解答】解:过O点作两切线的垂线,垂足分别为A、B,连接OP,如图, 则OA=OB=r,∠APO=∠BPO=30°, ∴AP=
OA=r,再利用四边形内角和计算出∠AOB﹣π)r2(r>0),然后根据解析式对各选项进
OA=r,
∵∠OAP=∠OBP=90°,
∴∠AOB=180°﹣α=180°﹣60°=120°, ∴S=S四边形AOBP﹣S扇形AOB =2×r•
r﹣
=(
﹣π)r2(r>0),
故选:C.
【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了二次函数的图象. 12.(4分)定义符号min{a,b}的含义:当a≥b时,min{a,b}=b;当a<b时,min{a,b}=a,如min{1,﹣4}=﹣4,min{﹣6,﹣2}=﹣6,则min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值为( ) A.2
﹣2
B.
+1
C.1﹣
D.2
+2
【分析】根据题意和题目中的新定义,利用分类讨论的方法,可以求得min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值,本题得以解决.
【解答】解:当﹣x2+2≥﹣2x时, 解得,1﹣∴当1﹣2+2
≤x≤1+≤x≤1+;
,
时,min{﹣x2+2,﹣2x}=﹣2x,此时,当x=1﹣
时,﹣2x取得最大值﹣
当﹣x2+2≤﹣2x时, 解得,x≤1﹣∴当x≤1﹣大值﹣2+2
或x≥1+或x≥1+;
﹣2,
,
时,min{﹣x2+2,﹣2x}=﹣x2+2,此时,当x=1﹣
时,﹣x2+2取得最
由上可得,min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值为2故选:A.
【点评】本题考查二次函数的性质、新定义、实数大小比较,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质和分类讨论的方法解答.
二、填空题(每小题4分,共24分)
13.(4分)箱子里有7个白球、3个红球,它们仅颜色不同,从中随机摸出一球是白球的概率是 【分析】用白球的个数除以球的总个数即可. 【解答】解:∵箱子里有7个白球、3个红球, ∴从中随机摸出一球是白球的概率是故答案为
.
=
.
.
【点评】此题考查了概率公式的应用.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比. 14.(4分)若线段c是线段a、b的比例中项,且a=4厘米,b=25厘米,则c= 10 厘米.
【分析】根据比例中项的定义,列出比例式即可得出中项,注意线段不能为负.
【解答】解:根据比例中项的概念结合比例的基本性质,得:比例中项的平方等于两条线段的乘积. 所以c2=4×25,解得c=±10(线段是正数,负值舍去), ∴c=10cm, 故答案为:10
【点评】本题考查比例线段、比例中项等知识,解题的关键是熟练掌握基本概念,属于中考常考题型. 15.(4分)已知△ABC中,∠C=Rt∠,AC=3,BC=4,以点C为圆心,r为半径画圆,使得点A在⊙C内,点B在⊙C外,则半径r的取值范围是 3<r<4 . 【分析】根据勾股定理得到AC=<r<4.
【解答】解:∵△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4, ∴AC=5,
∴r的取值范围是3<r<4. 故答案为:3<r<4
【点评】本题考查了对点与圆的位置关系的判断.设点到圆心的距离为d,则当d=R时,点在圆上;当d>R时,点在圆外;当d<R时,点在圆内.判断这三点与圆的位置关系是解决本题的关键. 16.(4分)一直角三角形的两条直角边长分别为6和8,则它的内切圆半径为 2 .
【分析】如图,作辅助线,首先证明四边形ODCF为正方形;求出AB的长度;证明AF=AE,BD=BE问题即可解决.
【解答】解:如图,⊙O内切于直角△ABC中,切点分别为D、E、F; 其中AC=8,BC=6;连接OD、OF; 则OD⊥BC,OF⊥AC;OD=OF; ∵∠C=90°,
∴四边形ODCF为正方形, ∴CD=CF=R(R为⊙O的半径); 由勾股定理得:
=5,点A在⊙C外,点B在⊙C内,则r的取值范围是3
AB2=AC2+BC2=36+=100,
∴AB=10;由切线的性质定理的:
AF=AE,BD=BE;
∴CD+CF=AC+BC﹣AB=6+8﹣10=4, ∴R=2,
它的内切圆半径为2.
【点评】该题主要考查了三角形的内切圆的性质、勾股定理等几何知识点的应用问题;解题的关键是灵活运用有关定理来分析、判断、解答.
17.(4分)如图,⊙A的圆心A在⊙O上,O的弦PQ与⊙A相切于点B,若⊙O的直径AC=10,AB=2,则AP•AQ的值为 20 .
【分析】连接QC,根据圆周角定理、切线的性质定理得到∠ABP=∠AQC,证明△ABP∽△AQC,根据相似三角形的性质定理计算即可. 【解答】解:连接QC, ∵PQ与⊙A相切于点B, ∴∠ABP=90°, ∵AC为⊙O的直径, ∴∠AQC=90°,
∴∠ABP=∠AQC,又∠APB=∠ACQ, ∴△ABP∽△AQC, ∴
=
,
∴AP•AQ=AB•AC=20, 故答案为:20.
【点评】本题考查的是圆周角定理、切线的性质定理、相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
18.(4分)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E为射线BC上一动点(不与C重合),△CDE的外接圆交AE于P,若CP=CD,则AP的值为
.
【分析】连接PD,如图,利用圆周角定理证明∠EPD=90°,∠CDP=∠CED,再证明∠AEB=∠CED,则可判断△ABE≌△DCE,所以BE=CE=BC=3,再利用勾股定理计算出AE,然后证明Rt△ADP∽Rt△EAB,从而利用相似比可计算出AP的长. 【解答】解:连接PD,如图, ∵∠ECD=90°, ∴DE为直径 ∴∠EPD=90°, ∵CP=CD, ∴∠CDP=∠CED, ∵∠AEB=∠CDP, ∴∠AEB=∠CED, ∵AB=CD,∠B=∠ECD, ∴△ABE≌△DCE, ∴BE=CE=BC=3, 在Rt△ABE中,AE=∵AD∥BC, ∴∠BEA=∠DAE, ∴Rt△ADP∽Rt△EAB, ∴
=
,即. .
=,
=5,
∴AP=故答案为
【点评】本题考查了三角形外接圆与外心:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心.也考查了矩形的性质、圆周角定理和相似三角形的判定与性质.
三、解答题(第19题6分,第20、21题每题8分,第22、23、24题每题10分,第25题12分第26题14分,共78分)
19.(6分)(1)(2)若=,求
tan60°﹣的值.
cos45°;
【分析】(1)将三角函数值代入计算可得; (2)由=知y=3x,代入计算可得. 【解答】解:(1)原式=
(2)∵=, ∴y=3x, 则原式=
=.
×
﹣
×
=3﹣1=2;
【点评】本题主要考查比例的性质,解题的关键是掌握实数的运算与比例的基本性质.
20.(8分)如图.电路图上有四个开关A、B、C、D和一个小灯泡,闭合开关D或同时闭合开关A,
B,C都可使小灯泡发光.
(1)任意闭合其中一个开关,则小灯泡发光的概率等于
;
(2)任意闭合其中两个开关,请用画树状图或列表的方法求出小灯泡发光的概率.
【分析】(1)根据概率公式直接填即可;
(2)依据题意先用列表法或画树状图法分析所有等可能的出现结果,然后根据概率公式求出该事件的概率.
【解答】解:(1)有4个开关,只有D开关一个闭合小灯发亮,
所以任意闭合其中一个开关,则小灯泡发光的概率是;
(2)画树状图如右图:
结果任意闭合其中两个开关的情况共有12种, 其中能使小灯泡发光的情况有6种, 小灯泡发光的概率是.
【点评】本题是跨学科综合题,综合物理学中电学知识,结合电路图,正确判断出灯泡发光的条件,主要考查概率的求法.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
21.(8分)如图,为一圆洞门.工匠在建造过程中需要一根横梁AB和两根对称的立柱CE、DF来支撑,点A、B、C、D在⊙O上,CE⊥AB于E,DF⊥AB于F,且AB=2(1)求出圆洞门⊙O的半径; (2)求立柱CE的长度.
,EF=
,
=120°.
【分析】(1)作OH⊥AB于H,连接OB、OA.在Rt△BOH中,解直角三角形即可解决问题; (2)作OM⊥EC于M,连接OC.在Rt△OMC中,解直角三角形即可; 【解答】解:(1)作OH⊥AB于H,连接OB、OA. ∵
的度数为120°,AO=BO,
∴∠BOH=×120°=60°, ∴AH=BH=
,
,
在Rt△BOH中,sin∠BOH=
∴OB=2,即圆洞门⊙O的半径为2;
(2)作OM⊥EC于M,连接OC. ∵Rt△BOH中,OH=1,
∵EH=,易证四边形OMEH是矩形, ∴OM=EH=,ME=OH=1, 在Rt△OMC中,CM=∴CE=ME+CM=1+=∴立柱CE的长度为
, .
=,
【点评】本题考查垂径定理的应用、勾股定理、矩形的判定和性质等知识,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,属于中考常考题型.
22.(10分)如图,一艘潜水器在海面DF下600米A点处测得俯角为30°正前方的海底C点处有黑匣子(即∠EAC=30°),继续在同一深度直线航行1400米到B点处测得正前方C点处的俯角为45°(即∠EBC=45°).求海底C点处距离海面DF的深度.(结果保留根号).
【分析】作CM⊥DF于M,交AB于N点,如图,设CN=x,在Rt△BCE中利用正切定义得到BN=CN=
x,在Rt△ACN中,利用∠A的正切得到
算CN+MN即可.
=tan30°=,解得x=700+700,然后计
【解答】解:作CM⊥DF于M,交AB于N点,如图, 则MN=600,AB=1400,∠NAC=30°,∠NBC=45°, 设CN=x,
在Rt△BCE中,∵tan∠NBC=tan45°=∴BN=CN=x,
在Rt△ACN中,tan∠NAC=
,
,
∴=tan30°=,解得x=700+700,
∴CM=CN+MN=700+700+600=700+1300.
+1300)m.
答:海底C点处距离海面DF的深度为(700
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题:解决此类问题要了解角之间的关系,找到与已知和未知相关联的直角三角形,当图形中没有直角三角形时,要通过作高或垂线构造直角三角形,另当问题以一个实际问题的形式给出时,要善于读懂题意,把实际问题划归为直角三角形中边角关系问题加以解决
23.(10分)如图,△ABC内接于⊙O,AC是⊙O直径,D是
的中点,过点D作CB的垂线,分别交
CB、CA延长线于点F、E.
(1)判断直线EF与⊙O的位置关系,并说明理由; (2)若sinE=
,求AB:EF的值.
【分析】(1)先判断出∠CBA为直角,再判断出∠F为直角,进而得出AB与EF平行,再由D为中点,利用垂径定理的逆定理得到OD垂直于AB,即可得出结论;
的
(2)根据角E的正弦值,设出OD=OC=OB=OA=5x,则得出CA=10x,CE=13x,进而得出CE=18x,最后判断出△ABC∽△ECF即可得出结论. 【解答】解:(1)直线EF与圆O相切,理由为: 连接OD,如图所示: ∵AC为圆O的直径, ∴∠CBA=90°, 又∵∠F=90°, ∴∠CBA=∠F=90°, ∴AB∥EF,
∴∠AMO=∠EDO, 又∵D为∴
=
的中点, ,
∴OD⊥AB, ∴∠AMO=90°, ∴∠EDO=90°, ∵EF过半径OD的外端, 则EF为圆O的切线,
(2)在Rt△ODE中,sinE=设OD=OC=OA=5x, ∴CA=10x,OE=13x, ∴CE=18x, ∵EF∥AB, ∴△ABC∽△ECF, ∴
=
=
=
,
【点评】此题考查了切线的性质,圆周角定理,平行线的判定与性质,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数的定义,熟练掌握性质与定理是解本题的关键. 24.(10分)我们定义:三边之比为1:
:
的三角形叫神奇三角形.
(1)如图一,△ABC是正方形网格中的格点三角形,假设每个小正方形的边长为1,请证明△ABC是神奇三角形,并直接写出∠ABC的度数;
(2)请你在下列2×5的正方形网格中(图二)分别画出一个与(1)中△ABC不全等的大小各不同的格点神奇三角形.
【分析】(1)利用勾股定理分别计算出BC、AB、AC的长度,计算出三边的比例可得答案; (2)根据相似三角形作图可得. 【解答】解:(1)由勾股定理得BC=∴BC:AB:AC=
:2:
=1:
:
,
=
、AB=2、AC=
=
,
∴△ABC是神奇三角形,∠ABC=135°;
(2)如图所示:
【点评】本题主要考查作图﹣应用与设计作图,解题的关键是掌握勾股定理与相似三角形的定义. 25.(12分)有一家网红私人定制蛋糕店,她家的蛋糕经常供不应求,但每日最多只能做40只蛋糕,且每日做好的蛋糕全部订售一空.已知做x只蛋糕的成本为R元,售价为每只P元,且R、P与x的关系式为R=500+30x,P=170﹣2x,设她家每日获得的利润为y元.
(1)销售x只蛋糕的总售价为 (﹣2x2+170x) 元(用含x的代数式表示),并求y与x的函数关系式;
(2)当每日做多少只蛋糕时,每日获得的利润为1500元?
(3)当每日做多少只蛋糕时,每日所获得的利润最大?最大日利润是多少元?
【分析】(1)利用总售价=销售单价×销售数量可得,再根据每日利润=总售价﹣做x只蛋糕的成本可得y关于x的解析式; (2)求出y=1500时x的值即可得;
(3)将所得函数解析式配方成顶点式,再利用二次函数的性质求解可得. 【解答】解:(1)销售x只蛋糕的总售价为(170﹣2x)x=﹣2x2+170x(元), 根据题意,得:y=(﹣2x2+170x)﹣(500+30x)=﹣2x2+140x﹣500, 故答案为:(﹣2x2+170x);
(2)当y=1500时,得:﹣2x2+140x﹣500=1500, 解得:x1=20、x2=50, ∵x≤40, ∴x=20,
即当每日做20只蛋糕时,每日获得的利润为1500元;
(3)y=﹣2x2+140x﹣500=﹣2(x﹣35)2+1950, ∵a=﹣2<0,
∴当x=35时,y取得最大值,最大值为1950,
答:当每日做35只蛋糕时,每日所获得的利润最大,最大日利润是1950元.
【点评】本题考查了二次函数的应用,掌握销售问题的数量关系销售收入=售价×数量的运用,二次函数的解析式的性质的运用,解答时求出二次函数的解析式是关键.
26.(14分)如图,抛物线y=﹣(x+1)(x﹣3)与x轴分别交于点A、B(点A在B的右侧),与
y轴交于点C,⊙P是△ABC的外接圆.
(1)直接写出点A、B、C的坐标及抛物线的对称轴; (2)求⊙P的半径;
(3)点D在抛物线的对称轴上,且∠BDC>90°,求点D纵坐标的取值范围;
(4)E是线段CO上的一个动点,将线段AE绕点A逆时针旋转45°得线段AF,求线段OF的最小值.
【分析】(1)分别代入y=0、x=0求出与之对应的x、y的值,进而可得出点A、B、C的坐标,再由二次函数的对称性可找出抛物线的对称轴;
(2)连接CP、BP,在Rt△BOC中利用勾股定理可求出BC的长,由等腰直角三角形的性质及圆周角定理可得出∠BPC=90°,再利用等腰直角三角形的性质可求出BP的值,此题得解;
(3)设点D的坐标为(1,y),当∠BDC=90°时,利用勾股定理可求出y值,进而可得出:当1<
y<2时,∠BDC>90°;
(4)将△ACO绕点A逆时针方向旋转45°,点C落在点C′处,点O落在点O′处,根据旋转的性质可找出点C′的坐标及∠AC′O′=45°,进而可找出线段C′O′所在直线的解析式,由点E在CO上可得出点F在C′O′上,过点O作OF⊥C′O′于点F,则△OC′F为等腰直角三角形,此时线
段OF取最小值,利用等腰直角三角形的性质即可求出此时OF的长,此题得解. 【解答】解:(1)当y=0时,﹣(x+1)(x﹣3)=0, 解得:x1=﹣1,x2=3,
∴点B的坐标为(﹣1,0),点A的坐标为(3,0); 当x=0时,y=﹣(0+1)×(0﹣3)=3, ∴点C的坐标为(0,3);
∵抛物线与x轴交于点(﹣1,0)、(3,0), ∴抛物线的对称轴为直线x=1. (2)连接CP、BP,如图1所示. 在Rt△BOC中,BC=
∵∠AOC=90°,OA=OC=3, ∴∠OAC=∠OCA=45°, ∴∠BPC=2∠OAC=90°, ∴CP=BP=
=
.
BC=
.
,
∴⊙P的半径为
(3)设点D的坐标为(1,y),当∠BDC=90°时,BD2+CD2=BC2, ∴[(﹣1﹣1)2+(0﹣y)2]+[(0﹣1)2+(3﹣y)2]=10, 整理,得:y2﹣3y+2=0, 解得:y1=1,y2=2,
∴当1<y<2时,∠BDC>90°.
(4)将△ACO绕点A逆时针方向旋转45°,点C落在点C′处,点O落在点O′处,如图2所示. ∵AC=
=3
,∠ACO=45°,
,0),∠AC′O′=45°,
.
∴点C′的坐标为(3﹣3
∴线段C′O′所在直线的解析式为y=﹣x+3﹣3∵点E在线段CO上, ∴点F在线段C′O′上.
过点O作OF⊥C′O′于点F,则△OC′F为等腰直角三角形,此时线段OF取最小值. ∵△OC′F为等腰直角三角形, ∴OF=
OC′=(3﹣3)=3﹣.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、圆周角定理、勾股定理、旋转以及等腰直角三角形,解题的关键是:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征求出点A、B、C的坐标;(2)利用圆周角定理找出∠BPC=90°;(3)利用极限值法求出点D纵坐标;(4)利用点到直线之间垂直线段最短确定点F的位置.
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