九年級(jí)數(shù)學(xué)上期末模擬試卷及答案
九年級(jí)數(shù)學(xué)上期末模擬試卷及答案
數(shù)學(xué)考試順利能否遂了自己的心愿,每一個(gè)人自己的內(nèi)心數(shù)學(xué)期末目標(biāo)是多少分呢?以下是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的九年級(jí)數(shù)學(xué)上期末模擬試卷,希望對(duì)大家有幫助!
九年級(jí)數(shù)學(xué)上期末模擬試卷
一、選擇題(本大題共6小題,每小題3分,共18分.每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng))
1.已知3x=5y(xy≠0),則下列比例式成立的是( )
A. = B. = C. = D. =
2.已知點(diǎn)P(﹣3,2)是反比例函數(shù)圖象上的一 點(diǎn),則該反比例函數(shù)的表達(dá)式為( )
A.y= B.y=﹣ C.y= D.y=﹣
3.已知∠A為銳角,且sinA= ,那么∠A等于( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
4.如圖,在△ABC中,DE∥BC,分別交AB,AC于點(diǎn)D,E.若AD=1,DB=2,則△ADE的面積與△ABC的面積的比等于( )
A. B. C. D.
5.如圖,在△ABC中,D為AC邊上一點(diǎn),∠DBC=∠A,BC= ,AC=3,則CD的長(zhǎng)為( )
A.1 B. C.2 D.
6.如圖,△ABC中,∠A、∠B、∠C所對(duì)的三邊分別記為a,b,c,O是△ABC的外心,OD⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB,則OD:OE:OF=( )
A.a:b:c B.
C.cosA:cosB:cosC D.sinA:sinB:sinC
二、填空題(本大題共8小題,每小題3分,共24分)
7.一個(gè)圓盤被平均分成紅、黃、藍(lán)、白4個(gè)扇形區(qū)域,向其投擲一枚飛鏢,且落在圓盤內(nèi),則飛鏢落在白色區(qū)域的概率是 .
8.方程x2﹣x=0的解是 .
9.如圖,已知l1∥l2∥l3,若AB:BC=3:5,DF=8,則DE= .
10.如果一個(gè)扇形的圓心角為135°,半徑為8,那么該扇形的弧長(zhǎng)是 .
11.如圖,ABCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,∠B=140°,則∠AOC的度數(shù)是 度.
12.將二次函數(shù)y=x2﹣4x+5化成y=(x﹣h)2+k的形式,則y= .
13.如圖是4×4的正方形網(wǎng)格,點(diǎn)C在∠BAD的一邊AD上,且A、B、C為格點(diǎn),sin∠BAD的值是 .
14.如圖,將函數(shù)y= (x>0)的圖象沿y軸向下平移3個(gè)單位后交x軸于點(diǎn)C.若點(diǎn)D是平移后函數(shù)圖象上一點(diǎn),且△BCD的面積是3,已知點(diǎn)B(﹣2,0),則點(diǎn)D的坐標(biāo) .
三、(本大題共4小題,每小題6分,共24分)
15.計(jì)算: ﹣2sin45°+(2﹣π)0﹣ tan30°.
16.設(shè)x1,x2是關(guān)于x的方程x2﹣4x+k+1=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,是否存在實(shí)數(shù)k,使得x1x2>x1+x2成立?請(qǐng)說(shuō)明理由.
17.如圖,在△ABC中,AB=AC,點(diǎn)D、E分別在BC、AB上,且∠BDE=∠CAD.求證:△ADE∽△ABD.
18.如圖A、B在圓上,圖1中,點(diǎn)P在圓內(nèi);圖2中,點(diǎn)P在圓外,請(qǐng)僅用無(wú)刻度的直尺按要求畫圖.求作△CDP,使△CDP與△ABP相似,且C、D在圓上,相似比不為1.
四、(本大題共4小題,每小題8分,共32分)
19.已知:△ABC在坐標(biāo)平面內(nèi),三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)為A(0,3)、B(3,4)、C(2,2),(正方形網(wǎng)格中,每個(gè)小正方形邊長(zhǎng)為1個(gè)單位長(zhǎng)度)
(1)畫出△ABC向下平移4個(gè)單位得到的△A1B1C1;
(2)以B為位似中心,在網(wǎng)格中畫出△A2BC2,使△A2BC2與△ABC位似,且位似比2:1,直接寫出C2點(diǎn)坐標(biāo)是 ;
(3)△A2BC2的面積是 平方單位.
20.一枚棋子放在邊長(zhǎng)為1個(gè)單位長(zhǎng)度的正六邊形ABCDEF的頂點(diǎn)A處,通過(guò)摸球來(lái)確定該棋子的走法,其規(guī)則是:在一只不透明的袋子中,裝有3個(gè)標(biāo)號(hào)分別為1、2、3的相同小球,攪勻后從中任意摸出1個(gè),記下標(biāo)號(hào)后放回袋中并攪勻,再?gòu)闹腥我饷?個(gè),摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是幾棋子就沿邊按順時(shí)針?lè)较蜃邘讉€(gè)單位長(zhǎng)度.
棋子走到哪一點(diǎn)的可能性最大?求出棋子走到該點(diǎn)的概率.(用列表或畫樹(shù)狀圖的方法求解)
21.已知:直角梯形OABC中,BC∥OA,∠AOC=90°,以AB為直徑的圓M交OC于D、E,連接AD、BD、BE.
(1)在不添加其他字母和線的前提下,直接寫出圖中的兩對(duì)相似三角形.
(2)給出其中一對(duì)相似三角形的證明.
22.某學(xué)校的校門是伸縮門(如圖1),伸縮門中的每一行菱形有20個(gè),每個(gè)菱形邊長(zhǎng)為30厘米.校門關(guān)閉時(shí),每個(gè)菱形的銳角度數(shù)為60°(如圖2);校門打開(kāi)時(shí),每個(gè)菱形的銳角度數(shù)從60°縮小為10°(如圖3).問(wèn):校門打開(kāi)了多少米?(結(jié)果精確到1米,參考數(shù)據(jù):sin5°≈0.0872,cos5°≈0.9962,sin10°≈0.1736,cos10°≈0.9848).
五、(本大題共10分)
23.如圖1,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=2,∠A=30°,點(diǎn)E,F(xiàn)分別是線段BC,AC的中點(diǎn),連結(jié)EF.
(1)線段BE與AF的位置關(guān)系是 , = .
(2)如圖2,當(dāng)△CEF繞點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)a時(shí)(0°
(3)如圖3,當(dāng)△CEF繞點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)a時(shí)(0°
六、(本大題共12分)
24.如圖,二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c的圖象與x軸交于點(diǎn)A(﹣1,0),B(2,0),與y軸相交于點(diǎn)C.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)若點(diǎn)E是第一象限的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)四邊形ABEC的面積最大時(shí),求點(diǎn)E的坐標(biāo),并求出四邊形ABEC的最大面積;
(3)若點(diǎn)M在拋物線上,且在y軸的右側(cè).⊙M與y軸相切,切點(diǎn)為D.以C,D,M為頂點(diǎn)的三角形與△AOC相似,求點(diǎn)M的坐標(biāo).
九年級(jí)數(shù)學(xué)上期末模擬試卷答案
一、選擇題(本大題共6小題,每小題3分,共18分.每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng))
1.已知3x=5y(xy≠0),則下列比例式成立的是( )
A. = B. = C. = D. =
【考點(diǎn)】比例的性質(zhì).
【分析】根據(jù)兩內(nèi)項(xiàng)之積等于兩外項(xiàng)之積對(duì)各選項(xiàng)分析判斷即可得解.
【解答】解:A、由 = 得3x=5y,故本選項(xiàng)正確;
B、由 = 得xy=15,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、由 = 得5x=3y,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、由 = 得5x=3y,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤.
故選A.
2.已知點(diǎn)P(﹣3,2)是反比例函數(shù)圖象上的一 點(diǎn),則該反比例函數(shù)的表達(dá)式為( )
A.y= B.y=﹣ C.y= D.y=﹣
【考點(diǎn)】待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式.
【分析】把點(diǎn)P(﹣3,2)代入函數(shù)y= 中可先求出k的值,那么就可求出函數(shù)解析式.
【解答】解:設(shè)反比例函數(shù)的解析式為y= (k≠0),
∵點(diǎn)P(﹣3,2)是反比例函數(shù)圖象上的一 點(diǎn),
∴2= ,得k=﹣6,
∴反比例函數(shù)解析式為y=﹣ .
故選D.
3.已知∠A為銳角,且sinA= ,那么∠A等于( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【考點(diǎn)】特殊角的三角函數(shù)值.
【分析】根據(jù)特殊角的三角函數(shù)值求解.
【解答】解:∵sinA= ,∠A為銳角,
∴∠A=30°.
故選B.
4.如圖,在△ABC中,DE∥BC,分別交AB,AC于點(diǎn)D,E.若AD=1,DB=2,則△ADE的面積與△ABC的面積的比等于( )
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì).
【分析】根據(jù)DE∥BC,即可證得△ADE∽△ABC,然后根據(jù)相似三角形的面積的比等于相似比的平方,即可求解.
【解答】解:∵AD=1,DB=2,
∴AB=AD+DB=3,
∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴ =( )2=( )2= .
故選:D.
5.如圖,在△ABC中,D為AC邊上一點(diǎn),∠DBC=∠A,BC= ,AC=3,則CD的長(zhǎng)為( )
A.1 B. C.2 D.
【考點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì).
【分析】由條件可證明△CBD∽△CAB,可得到 = ,代入可求得CD.
【解答】解:∵∠DBC=∠A,∠C=∠C,
∴△CBD∽△CAB,
∴ = ,即 = ,
∴CD=2,
故選C.
6.如圖,△ABC中,∠A、∠B、∠C所對(duì)的三邊分別記為a,b,c,O是△ABC的外心,OD⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB,則OD:OE:OF=( )
A.a:b:c B.
C.cosA:cosB:cosC D.sinA:sinB:sinC
【考點(diǎn)】三角形的外接圓與外心.
【分析】設(shè)三角形的外接圓的半徑是R,根據(jù)垂徑定理,在直角△OBD中,利用三角函數(shù)即可用外接圓的半徑表示出OD的長(zhǎng),同理可以表示出OE,OF的長(zhǎng),即可求解.
【解答】解:設(shè)三角形的外接圓的半徑是R.
連接OB,OC.
∵O是△ABC的外心,且OD⊥BC.
∴∠BOD=∠COD=∠A
在直角△OBD中,OD=OB•cos∠BOD=R•cosA.
同理,OE=R•cosB,OF=R•cosC.
∴OD:OE:OF=cosA:cosB:cosC.
故選C.
二、填空題(本大題共8小題,每小題3分,共24分)
7.一個(gè)圓盤被平均分成紅、黃、藍(lán)、白4個(gè)扇形區(qū)域,向其投擲一枚飛鏢,且落在圓盤內(nèi),則飛鏢落在白色區(qū)域的概率是 .
【考點(diǎn)】幾何概率.
【分析】根據(jù)一個(gè)圓盤被平均分成紅、黃、藍(lán)、白4個(gè)扇形區(qū)域,飛鏢落在每一個(gè)區(qū)域的機(jī)會(huì)是均等的,其中白色區(qū)域的面積占了其中的 ,再根據(jù)概率公式即可得出答案.
【解答】解:∵一個(gè)圓盤被平均分成紅、黃、藍(lán)、白4個(gè)扇形區(qū)域,飛鏢落在每一個(gè)區(qū)域的機(jī)會(huì)是均等的,其中白色區(qū)域的面積占了其中的 ,
∴飛鏢落在白色區(qū)域的概率是 ;
故答案為: .
8.方程x2﹣x=0的解是 0或1 .
【考點(diǎn)】解一元二次方程﹣因式分解法.
【分析】本題應(yīng)對(duì)方程進(jìn)行變形,提取公因式x,將原式化為兩式相乘的形式,再根據(jù)“兩式相乘值為0,這兩式中至少有一式值為0”來(lái)解題.
【解答】解:原方程變形為:x(x﹣1)=0,
∴x=0或x=1.
9.如圖,已知l1∥l2∥l3,若AB:BC=3:5,DF=8,則DE= 3 .
【考點(diǎn)】平行線分線段成比例.
【分析】首先由已知l1∥l2∥l3,證得 ,又由AB:BC=3:5,DF=16,即可求得DE的長(zhǎng).
【解答】解:∵l1∥l2∥l3,
∴ ,
∵AB:BC=3:5,AB+BC=AC,
∴AB:AC=3:8,
∵DF=,
∴ ,
∴DE=3.
故答案為:3.
10.如果一個(gè)扇形的圓心角為135°,半徑為8,那么該扇形的弧長(zhǎng)是 6π .
【考點(diǎn)】弧長(zhǎng)的計(jì)算.
【分析】弧長(zhǎng)公式是l= ,代入就可以求出弧長(zhǎng).
【解答】解:弧長(zhǎng)是: =6π.
11.如圖,ABCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,∠B=140°,則∠AOC的度數(shù)是 80 度.
【考點(diǎn)】圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì);圓周角定理.
【分析】由ABCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,∠B=140°,可求得∠D,然后由圓周角定理,即可求得答案.
【解答】解:∵四邊形ABCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,∠B=140°,
∴∠D=180°﹣∠B=40°,
∴∠AOC=2∠D=80°.
故答案為:80°.
12.將二次函數(shù)y=x2﹣4x+5化成y=(x﹣h)2+k的形式,則y= (x﹣2)2+1 .
【考點(diǎn)】二次函數(shù)的三種形式.
【分析】將二次函數(shù)y=x2﹣4x+5的右邊配方即可化成y=(x﹣h)2+k的形式.
【解答】解:y=x2﹣4x+5,
y=x2﹣4x+4﹣4+5,
y=x2﹣4x+4+1,
y=(x﹣2)2+1.
故答案為:y=(x﹣2)2+1.
13.如圖是4×4的正方形網(wǎng)格,點(diǎn)C在∠BAD的一邊AD上,且A、B、C為格點(diǎn),sin∠BAD的值是 .
【考點(diǎn)】銳角三角函數(shù)的定義;勾股定理;勾股定理的逆定理.
【分析】連接BC,根據(jù)勾股定理,可求得AB,BC,AC,再根據(jù)勾股定理的逆定理,可得△ABC為直角三角形,即可求得 sin∠BAD的值.
【解答】解:連接BC,
根據(jù)勾股定理,可求得AB= ,BC= ,AC= ,
根據(jù)勾股定理的逆定理,可得∠ABC=90°,
∴sin∠BAD= = = .
故答案為: .
14.如圖,將函數(shù)y= (x>0)的圖象沿y軸向下平移3個(gè)單位后交x軸于點(diǎn)C.若點(diǎn)D是平移后函數(shù)圖象上一點(diǎn),且△BCD的面積是3,已知點(diǎn)B(﹣2,0),則點(diǎn)D的坐標(biāo) ( ,2)或(3,﹣2) .
【考點(diǎn)】反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義;坐標(biāo)與圖形變化﹣平移.
【分析】根據(jù)函數(shù)圖象的變化規(guī)律可得變換后得到的圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式為y= ﹣3,求出C點(diǎn)的坐標(biāo)為(1,0),那么BC=3,設(shè)△BCD的邊BC上高為h,根據(jù)△BCD的面積是3可求得h=2,從而求得D的坐標(biāo).
【解答】解:∵將函數(shù)y= (x>0)的圖象沿y軸向下平移3個(gè)單位后得到y(tǒng)= ﹣3,
令y=0,得0= ﹣3,解得x=1,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(1,0),
∵點(diǎn)B(﹣2,0),
∴BC=3.
設(shè)△BCD的邊BC上高為h,
∵△BCD的面積是3,
∴ ×3h=3,
∴h=2,
將y=2代入y= ﹣3,解得x= ;
將y=﹣2代入y= ﹣3,解得x=3.
∴點(diǎn)D的坐標(biāo)是( ,2)或(3,﹣2).
故答案為( ,2)或(3,﹣2).
三、(本大題共4小題,每小題6分,共24分)
15.計(jì)算: ﹣2sin45°+(2﹣π)0﹣ tan30°.
【考點(diǎn)】實(shí)數(shù)的運(yùn)算;零指數(shù)冪;特殊角的三角函數(shù)值.
【分析】分別進(jìn)行二次根式的化簡(jiǎn)、特殊角的三角函數(shù)值、零指數(shù)冪等運(yùn)算,然后合并.
【解答】解:原式=2 ﹣2× +1﹣ ×
= .
16.設(shè)x1,x2是關(guān)于x的方程x2﹣4x+k+1=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,是否存在實(shí)數(shù)k,使得x1x2>x1+x2成立?請(qǐng)說(shuō)明理由.
【考點(diǎn)】根與系數(shù)的關(guān)系.
【分析】根據(jù)方程有實(shí)數(shù)根結(jié)合根的判別式即可得出關(guān)于k的一元一次不等式,解之即可得出k的取值范圍,再根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系結(jié)合x(chóng)1x2>x1+x2,即可得出關(guān)于k的一元一次不等式,解之即可得出k的取值范圍,由兩個(gè)k的范圍無(wú)交集即可得出不存在實(shí)數(shù)k使得x1x2>x1+x2成立.
【解答】解:不存在,理由如下:
∵方程x2﹣4x+k+1=0有實(shí)數(shù)根,
∴△=(﹣4)2﹣4(k+1)=12﹣4k≥0,
∴k≤3.
∵x1,x2是關(guān)于x的方程x2﹣4x+k+1=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,
∴x1+x2=4,x1x2=k+1,
∵x1x2>x1+x2,
∴k+1>4,
解得:k>3.
∴不存在實(shí)數(shù)k使得x1x2>x1+x2成立.
17.如圖,在△ABC中,AB=AC,點(diǎn)D、E分別在BC、AB上,且∠BDE=∠CAD.求證:△ADE∽△ABD.
【考點(diǎn)】相似三角形的判定.
【分析】由等腰三角形的性質(zhì)得出∠B=∠C,由三角形的外角性質(zhì)和已知條件得出∠ADE=∠C,因此∠B=∠ADE,再由公共角∠DAE=∠BAD,即可得出△ADE∽△ABD.
【解答】證明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠ADB=∠C+∠CAD=∠BDE+∠ADE,∠BDE=∠CAD,
∴∠ADE=∠C,
∴∠B=∠ADE,
∵∠DAE=∠BAD,
∴△ADE∽△ABD.
18.如圖A、B在圓上,圖1中,點(diǎn)P在圓內(nèi);圖2中,點(diǎn)P在圓外,請(qǐng)僅用無(wú)刻度的直尺按要求畫圖.求作△CDP,使△CDP與△ABP相似,且C、D在圓上,相似比不為1.
【考點(diǎn)】作圖—相似變換.
【分析】圖1中延長(zhǎng)AP、BP交⊙O于C、D,連接CD即可得;圖2中連接AP、BP交⊙O于C、D兩點(diǎn),連接CD即可得.
【解答】解:如圖所示,△CDP即為所求.
四、(本大題共4小題,每小題8分,共32分)
19.已知:△ABC在坐標(biāo)平面內(nèi),三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)為A(0,3)、B(3,4)、C(2,2),(正方形網(wǎng)格中,每個(gè)小正方形邊長(zhǎng)為1個(gè)單位長(zhǎng)度)
(1)畫出△ABC向下平移4個(gè)單位得到的△A1B1C1;
(2)以B為位似中心,在網(wǎng)格中畫出△A2BC2,使△A2BC2與△ABC位似,且位似比2:1,直接寫出C2點(diǎn)坐標(biāo)是 (1,0) ;
(3)△A2BC2的面積是 10 平方單位.
【考點(diǎn)】作圖﹣位似變換;作圖﹣平移變換.
【分析】(1)利用平移的性質(zhì)得出對(duì)應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)而求出即可;
(2)利用位似圖形的性質(zhì)得出對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置進(jìn)而得出答案;
(3)利用△A2BC2的形狀求出其面積即可.
【解答】解:(1)如圖所示:△A1B1C1,即為所求;
(2)如圖所示:△A2BC2即為所求,C2點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0);
(3)△A2BC2的面積位為: ×(2 )=10平方單位.
故答案為:10.
20.一枚棋子放在邊長(zhǎng)為1個(gè)單位長(zhǎng)度的正六邊形ABCDEF的頂點(diǎn)A處,通過(guò)摸球來(lái)確定該棋子的走法,其規(guī)則是:在一只不透明的袋子中,裝有3個(gè)標(biāo)號(hào)分別為1、2、3的相同小球,攪勻后從中任意摸出1個(gè),記下標(biāo)號(hào)后放回袋中并攪勻,再?gòu)闹腥我饷?個(gè),摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是幾棋子就沿邊按順時(shí)針?lè)较蜃邘讉€(gè)單位長(zhǎng)度.
棋子走到哪一點(diǎn)的可能性最大?求出棋子走到該點(diǎn)的概率.(用列表或畫樹(shù)狀圖的方法求解)
【考點(diǎn)】列表法與樹(shù)狀圖法.
【分析】先畫樹(shù)形圖:共有9種等可能的結(jié)果,其中摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是2的占1種,摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是3的占2種,摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是4的占3種,摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是5的占兩種,摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是6的占一種;即可知道棋子走到哪一點(diǎn)的可能性最大,根據(jù)概率的概念也可求出棋子走到該點(diǎn)的概率.
【解答】解:畫樹(shù)形圖:
共有9種等可能的結(jié)果,其中摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是2的占1種,
摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是3的占2種,
摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是4的占3種,
摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是5的占兩種,
摸出的兩個(gè)小球標(biāo)號(hào)之和是6的占一種;
所以棋子走E點(diǎn)的可能性最大,
棋子走到E點(diǎn)的概率= = .
21.已知:直角梯形OABC中,BC∥OA,∠AOC=90°,以AB為直徑的圓M交OC于D、E,連接AD、BD、BE.
(1)在不添加其他字母和線的前提下,直接寫出圖中的兩對(duì)相似三角形.
(2)給出其中一對(duì)相似三角形的證明.
【考點(diǎn)】相似三角形的判定;直角梯形;圓周角定理.
【分析】(1)利用直角梯形的性質(zhì)和圓周角定理即可證明△OAD∽△CDB;△ADB∽△ECB;
(2)利用相似三角形的判定方法兩角法:有兩組角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形相似證明即可.
【解答】(1)解:△OAD∽△CDB;△ADB∽△ECB;
(2)求證:;△ADB∽△ECB;
證明:∵AB為直徑,
∴∠ADB=90°,
∵直角梯形OABC中,BC∥OA,∠AOC=90°,
∴∠C=90°,
∴∠C=∠ADB=90°,
∵∠A=∠BEC,
∴△ADB∽△ECB.
22.某學(xué)校的校門是伸縮門(如圖1),伸縮門中的每一行菱形有20個(gè),每個(gè)菱形邊長(zhǎng)為30厘米.校門關(guān)閉時(shí),每個(gè)菱形的銳角度數(shù)為60°(如圖2);校門打開(kāi)時(shí),每個(gè)菱形的銳角度數(shù)從60°縮小為10°(如圖3).問(wèn):校門打開(kāi)了多少米?(結(jié)果精確到1米,參考數(shù)據(jù):sin5°≈0.0872,cos5°≈0.9962,sin10°≈0.1736,cos10°≈0.9848).
【考點(diǎn)】解直角三角形的應(yīng)用;菱形的性質(zhì).
【分析】先求出校門關(guān)閉時(shí),20個(gè)菱形的寬即大門的寬;再求出校門打開(kāi)時(shí),20個(gè)菱形的寬即伸縮門的寬;然后將它們相減即可.
【解答】解:如圖,校門關(guān)閉時(shí),取其中一個(gè)菱形ABCD.
根據(jù)題意,得∠BAD=60°,AB=0.3米.
∵在菱形ABCD中,AB=AD,
∴△BAD是等邊三角形,
∴BD=AB=0.3米,
∴大門的寬是:0.3×20≈6(米);
校門打開(kāi)時(shí),取其中一個(gè)菱形A1B1C1D1.
根據(jù)題意,得∠B1A1D1=10°,A1B1=0.3米.
∵在菱形A1B1C1D1中,A1C1⊥B1D1,∠B1A1O1=5°,
∴在Rt△A1B1O1中,
B1O1=sin∠B1A1O1•A1B1=sin5°×0.3=0.02616(米),
∴B1D1=2B1O1=0.05232米,
∴伸縮門的寬是:0.05232×20=1.0464米;
∴校門打開(kāi)的寬度為:6﹣1.0464=4.9536≈5(米).
故校門打開(kāi)了5米.
五、(本大題共10分)
23.如圖1,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=2,∠A=30°,點(diǎn)E,F(xiàn)分別是線段BC,AC的中點(diǎn),連結(jié)EF.
(1)線段BE與AF的位置關(guān)系是 互相垂直 , = .
(2)如圖2,當(dāng)△CEF繞點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)a時(shí)(0°
(3)如圖3,當(dāng)△CEF繞點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)a時(shí)(0°
【考點(diǎn)】幾何變換綜合題.
【分析】(1)結(jié)合已知角度以及利用銳角三角函數(shù)關(guān)系求出AB的長(zhǎng),進(jìn)而得出答案;
(2)利用已知得出△BEC∽△AFC,進(jìn)而得出∠1=∠2,即可得出答案;
(3)過(guò)點(diǎn)D作DH⊥BC于H,則DB=4﹣(6﹣2 )=2 ﹣2,進(jìn)而得出BH= ﹣1,DH=3﹣ ,求出CH=BH,得出∠DCA=45°,進(jìn)而得出答案.
【解答】解:(1)如圖1,線段BE與AF的位置關(guān)系是互相垂直;
∵∠ACB=90°,BC=2,∠A=30°,
∴AC=2 ,
∵點(diǎn)E,F(xiàn)分別是線段BC,AC的中點(diǎn),
∴ = ;
故答案為:互相垂直; ;
(2)(1)中結(jié)論仍然成立.
證明:如圖2,∵點(diǎn)E,F(xiàn)分別是線段BC,AC的中點(diǎn),
∴EC= BC,F(xiàn)C= AC,
∴ = = ,
∵∠BCE=∠ACF=α,
∴△BEC∽△AFC,
∴ = = = ,
∴∠1=∠2,
延長(zhǎng)BE交AC于點(diǎn)O,交AF于點(diǎn)M
∵∠BOC=∠AOM,∠1=∠2
∴∠BCO=∠AMO=90°
∴BE⊥AF;
(3)如圖3,∵∠ACB=90°,BC=2,∠A=30°
∴AB=4,∠B=60°
過(guò)點(diǎn)D作DH⊥BC于H
∴DB=4﹣(6﹣2 )=2 ﹣2,
∴BH= ﹣1,DH=3﹣ ,
又∵CH=2﹣( ﹣1)=3﹣ ,
∴CH=DH,
∴∠HCD=45°,
∴∠DCA=45°,
∴α=180°﹣45°=135°.
六、(本大題共12分)
24.如圖,二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c的圖象與x軸交于點(diǎn)A(﹣1,0),B(2,0),與y軸相交于點(diǎn)C.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)若點(diǎn)E是第一象限的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)四邊形ABEC的面積最大時(shí),求點(diǎn)E的坐標(biāo),并求出四邊形ABEC的最大面積;
(3)若點(diǎn)M在拋物線上,且在y軸的右側(cè).⊙M與y軸相切,切點(diǎn)為D.以C,D,M為頂點(diǎn)的三角形與△AOC相似,求點(diǎn)M的坐標(biāo).
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題.
【分析】(1)根據(jù)題意把點(diǎn)A(﹣1,0),B(2,0)代入二次函數(shù)解析式,得到b和c的二元一次方程組,求出b和c的值即可;
(2)設(shè) E(a,b),且a>0,b>0,首先用a和b表示出S四邊形ABEC,再結(jié)合點(diǎn)E在二次函數(shù)的圖象上,得到S四邊形ABEC=﹣a2+2a+3,即可求解;
(3)首先畫出圖形,以C,D,M為頂點(diǎn)的三角形與△AOC相似,得到 ,或 ,根據(jù)n的取值范圍求出m的值即可.
【解答】解:(1)∵二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c的圖象與x軸相交于點(diǎn)A(﹣1,0),B(2,0),
∴ ,
∴
∴二次函數(shù)的解析式為y=﹣x2+x+2.
(2)如圖1.
∵二次函數(shù)的解析式為y=﹣x2+x+2與y軸相交于點(diǎn)C,
∴C(0,2).
設(shè) E(a,b),且a>0,b>0.
∵A(﹣1,0),B(2,0),
∴OA=1,OB=2,OC=2.
則S四邊形ABEC= =1+a+b,
∵點(diǎn) E(a,b)是第一象限的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),
∴b=﹣a2+a+2,
∴S四邊形ABEC=﹣a2+2a+3
=﹣(a﹣1)2+4,
當(dāng)a=1時(shí),b=2,
∴當(dāng)四邊形ABEC的面積最大時(shí),點(diǎn)E的坐標(biāo)為(1,2),且四邊形ABEC的最大面積為4.
(3)如圖2.
設(shè)M(m,n),且m>0.
∵點(diǎn)M在二次函數(shù)的圖象上,
∴n=﹣m2+m+2.
∵⊙M與y軸相切,切點(diǎn)為D,
∴∠MDC=90°.
∵以C,D,M為頂點(diǎn)的三角形與△AOC相似,
∴ ,或 .
?、佼?dāng)n>2時(shí), 或 ,
解得 m1=0(舍去),m2= ,或m3=0(舍去),m4=﹣1(舍去).
?、谕砜傻?,當(dāng)n<2時(shí),m1=0(舍去),m2= ,或m3=0(舍去),m4=3.
綜上,滿足條件的點(diǎn)M的坐標(biāo)為( , ),( , ),(3,﹣4).