初三數(shù)學(xué)上學(xué)期末檢測卷及答案
初三數(shù)學(xué)上學(xué)期末檢測卷及答案
做數(shù)學(xué)期末檢測卷要滿懷希望,不大可能的事也許今天實現(xiàn),根本不可能的事也許明天會實現(xiàn)。以下是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的初三數(shù)學(xué)上學(xué)期末檢測卷,希望對大家有幫助!
初三數(shù)學(xué)上學(xué)期末檢測卷
一、選擇題:本大題共8個小題,每小題3分,共24分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確選項填在答題卡對應(yīng)題目上.(注意:在試題卷上作答無效).
1.下列二次根式中,是最簡二次根式的為( )
A. B. C. D.
2.已知方程x2+mx+3=0的一個根是1,則m的值為( )
A.4 B.﹣4 C.3 D.﹣3
3.已知 ,則 的值為( )
A. B. C. D.
4.“射擊運動員射擊一次,命中靶心”這個事件是( )
A.確定事件 B.必然事件 C.不可能事件 D.不確定事件
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=3,則cosB的值為( )
A. B. C. D.
6.如圖,D、E分別是△ABC的邊AB、BC上的點,且DE∥AC,AE、CD相交于點O,若S△DOE:S△COA=1:25,則 的值為( )
A. B. C. D.
7.已知m、n是方程x2+3x﹣2=0的兩個實數(shù)根,則m2+4m+n+2mn的值為( )
A.1 B.3 C.﹣5 D.﹣9
8.如圖1,在三角形紙片ABC中,∠A=78°,AB=4,AC=6.將△ABC沿圖示中的虛線剪開,剪下的陰影三角形與原三角形相似的有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
二、填空題:本大題共8個小題,每小題3分,共24分.請把答案直接填在答題卡對應(yīng)題中橫線上.(注意:在試題卷上作答無效)
9.二次根式 有意義,則x的取值范圍是 .
10.計算 的結(jié)果為 .
11.將方程x2﹣4x﹣3=0配方成(x﹣h)2=k的形式為 .
12.如圖,在△ABC中,G是重心.如果AG=6,那么線段DG的長為 .
13.為進一步發(fā)展基礎(chǔ)教育,自2014年以來,某區(qū)加大了教育經(jīng)費的投入,2014年該區(qū)投入教育經(jīng)費7000萬元,2016年投入教育經(jīng)費8470萬元.設(shè)該區(qū)這兩年投入教育經(jīng)費的年平均增長率為x,則可列方程為 .
14.如圖,菱形ABCD中,點M,N在AC上,ME⊥AD于點E,NF⊥AB于點F.若ME=3,NM=NF=2,則AN 的長為 .
15.如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線y= x經(jīng)過點A,作AB⊥x軸于點B,將△ABO繞點B逆時針旋轉(zhuǎn)60°得到△CBD,若點B的坐標(biāo)為(2,0),則點C的坐標(biāo)為 .
16.如圖,在矩形ABCD中,E是BC邊的中點,DE⊥AC,垂足為點F,連接BF,下列四個結(jié)論:①△CEF∽△ACD;② =2;③sin∠CAD= ;④AB=BF.其中正確的結(jié)論有 (寫出所有正確結(jié)論的序號).
三、解答題:本大題共8小題,共72分.解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
17.(10分)(1)計算: ﹣2sin60°+(1﹣ )0﹣|﹣ |.
(2)解方程:x2+6x﹣1=0.
18.(8分)若x= ﹣ ,y= + ,求x2y+xy2的值.
19.(8分)我市某校開展“經(jīng)典誦讀”比賽活動,誦讀材料有《論語》,《三字經(jīng)》,《弟子規(guī)》(分別用字母A、B、C依次表示這三個誦讀材料),將A、B、C這三個字母分別寫在3張完全相同的不透明卡片的正面上,把這3張卡片背面朝上洗勻后放在桌面上.小華和小敏參加誦讀比賽,比賽時小華先從中隨機抽取一張卡片,記錄下卡片上的內(nèi)容,放回后洗勻,再由小敏從中隨機抽取一張卡片,選手按各自抽取的卡片上的內(nèi)容進行誦讀比賽.
(1)小華誦讀《弟子規(guī)》的概率是 ;
(2)請用列表法或畫樹狀圖法求小華和小敏誦讀兩個不同材料的概率.
20.(8分)如圖,某小區(qū)有一塊長為30m,寬為24m的矩形空地,計劃在其中修建兩塊相同的矩形綠地,它們的面積之和為480m2,兩塊綠地之間及周邊有寬度相等的人行通道,則人行通道的寬度為多少米?
21.(8分)如圖,已知AB∥CD,AD、BC相交于點E,點F在ED上,且∠CBF=∠D.
(1)求證:FB2=FE•FA;
(2)若BF=3,EF=2,求△ABE與△BEF的面積之比.
22.(8分)關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0.
(1)若方程有實數(shù)根,求實數(shù)m的取值范圍;
(2)設(shè)x1,x2分別是方程的兩個根,且滿足x12+x22=x1x2+10,求實數(shù)m的值.
23.(10分)如圖,已知斜坡AB長為80米,坡角(即∠BAC)為30°,BC⊥AC,現(xiàn)計劃在斜坡中點D處挖去部分坡體(用陰影表示)修建一個平行于水平線CA的平臺DE和一條新的斜坡BE.
(1)若修建的斜坡BE的坡角為45°,求平臺DE的長;(結(jié)果保留根號)
(2)一座建筑物GH距離A處36米遠(yuǎn)(即AG為36米),小明在D處測得建筑物頂部H的仰角(即∠HDM)為30°.點B、C、A、G、H在同一個平面內(nèi),點C、A、G在同一條直線上,且HG⊥CG,求建筑物GH的高度.(結(jié)果保留根號)
24.(12分)已知:如圖①,在平行四邊形ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,AC⊥AB.△ACD沿AC的方向勻速平移得到△PNM,速度為1cm/s;同時,點Q從點C出發(fā),沿著CB方向勻速移動,速度為1cm/s;當(dāng)△PNM停止平移時,點Q也停止移動,如圖②.設(shè)移動時間為t(s)(0
(1)當(dāng)t為何值時,PQ∥AB?
(2)當(dāng)t=3時,求△QMC的面積;
(3)是否存在某一時刻t,使PQ⊥MQ?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.
初三數(shù)學(xué)上學(xué)期末檢測卷答案
一、選擇題:本大題共8個小題,每小題3分,共24分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確選項填在答題卡對應(yīng)題目上.(注意:在試題卷上作答無效).
1.下列二次根式中,是最簡二次根式的為( )
A. B. C. D.
【考點】最簡二次根式.
【分析】根據(jù)各個選項中的式子,進行化簡,則不能化簡的選項中式子即為所求.
【解答】解: 是最簡二次根式,故選項A正確,
,故選項B錯誤,
,故選項C錯誤,
,故選項D錯誤,
故選A.
【點評】本題考查最簡二次根式,解題的關(guān)鍵是明確二次根式化簡的方法.
2.已知方程x2+mx+3=0的一個根是1,則m的值為( )
A.4 B.﹣4 C.3 D.﹣3
【考點】一元二次方程的解.
【分析】根據(jù)一元二次方程的解把x=1代入一元二次方程得到還有m的一次方程,然后解一次方程即可.
【解答】解:把x=1代入x2+mx+3=0得1+m+3=0,
解得m=﹣4.
故選B.
【點評】本題考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右兩邊相等的未知數(shù)的值是一元二次方程的解.
3.已知 ,則 的值為( )
A. B. C. D.
【考點】比例的性質(zhì).
【分析】根據(jù)分比性質(zhì),可得答案.
【解答】解: ,則 = = ,
故選:D.
【點評】本題考查了比例的性質(zhì),利用分比性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
4.“射擊運動員射擊一次,命中靶心”這個事件是( )
A.確定事件 B.必然事件 C.不可能事件 D.不確定事件
【考點】隨機事件.
【分析】根據(jù)事件發(fā)生的可能性大小判斷相應(yīng)事件的類型即可.
【解答】解:“射擊運動員射擊一次,命中靶心”這個事件是隨機事件,屬于不確定事件,
故選:D.
【點評】本題考查的是必然事件、不可能事件、隨機事件的概念.必然事件指在一定條件下,一定發(fā)生的事件.不可能事件是指在一定條件下,一定不發(fā)生的事件,不確定事件即隨機事件是指在一定條件下,可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件.
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=3,則cosB的值為( )
A. B. C. D.
【考點】銳角三角函數(shù)的定義.
【分析】根據(jù)余弦函數(shù)的定義即可求解.
【解答】解:cosB= = .
故選A.
【點評】本題考查了余弦的定義,在直角三角形中,余弦為鄰邊比斜邊.
6.如圖,D、E分別是△ABC的邊AB、BC上的點,且DE∥AC,AE、CD相交于點O,若S△DOE:S△COA=1:25,則 的值為( )
A. B. C. D.
【考點】相似三角形的判定與性質(zhì).
【分析】根據(jù)相似三角形的判定定理得到△DOE∽△COA,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)定理得到答案.
【解答】解:∵DE∥AC,
∴△DOE∽△COA,又S△DOE:S△COA=1:25,
∴ = ,
∵DE∥AC,
∴ = = ,
∴ = ,
【點評】本題考查的是相似三角形的判定和性質(zhì),掌握相似三角形的面積比等于相似比的平方是解題的關(guān)鍵.
7.已知m、n是方程x2+3x﹣2=0的兩個實數(shù)根,則m2+4m+n+2mn的值為( )
A.1 B.3 C.﹣5 D.﹣9
【考點】根與系數(shù)的關(guān)系.
【分析】根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系以及一元二次方程的解即可得出m+n=﹣3、mn=﹣2、m2+3m=2,將其代入m2+4m+n+2mn中即可求出結(jié)論.
【解答】解:∵m、n是方程x2+3x﹣2=0的兩個實數(shù)根,
∴m+n=﹣3,mn=﹣2,m2+3m=2,
∴m2+4m+n+2mn=m2+3m+m+n+2mn=2﹣3﹣2×2=﹣5.
故選C.
【點評】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系以及一元二次方程的解,熟練掌握x1+x2=﹣ 、x1x2= 是解題的關(guān)鍵.
8.如圖1,在三角形紙片ABC中,∠A=78°,AB=4,AC=6.將△ABC沿圖示中的虛線剪開,剪下的陰影三角形與原三角形相似的有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【考點】相似三角形的判定.
【分析】根據(jù)相似三角形的判定定理對各選項進行逐一判定即可.
【解答】解:A、陰影部分的三角形與原三角形有兩個角相等,故兩三角形相似;
B、陰影部分的三角形與原三角形有兩個角相等,故兩三角形相似;
C、兩三角形的對應(yīng)邊不成比例,故兩三角形不相似;
D、兩三角形對應(yīng)邊成比例且夾角相等,故兩三角形相似.
故選B.
【點評】本題考查的是相似三角形的判定,熟知相似三角形的判定定理是解答此題的關(guān)鍵.
二、填空題:本大題共8個小題,每小題3分,共24分.請把答案直接填在答題卡對應(yīng)題中橫線上.(注意:在試題卷上作答無效)
9.二次根式 有意義,則x的取值范圍是 x≥5 .
【考點】二次根式有意義的條件.
【分析】根據(jù)二次根式的意義,被開方數(shù)是非負(fù)數(shù)列出方程,解方程即可.
【解答】解:根據(jù)題意得:x﹣5≥0,
解得x≥5.
故答案為:x≥5.
【點評】本題考查的是二次根式有意義的條件,掌握二次根式的被開方數(shù)是非負(fù)數(shù)是解題的關(guān)鍵.
10.計算 的結(jié)果為 2 .
【考點】二次根式的乘除法.
【分析】直接利用二次根式的乘法運算法則求出答案.
【解答】解:原式= = =2 .
故答案為:2 .
【點評】此題主要考查了二次根式的乘法,正確化簡二次根式是解題關(guān)鍵.
11.將方程x2﹣4x﹣3=0配方成(x﹣h)2=k的形式為 (x﹣2)2=7 .
【考點】解一元二次方程-配方法.
【分析】移項后兩邊都加上一次項系數(shù)一半的平方可得.
【解答】解:∵x2﹣4x=3,
∴x2﹣4x+4=3+4,即(x﹣2)2=7,
故答案為:(x﹣2)2=7.
【點評】本題主要考查配方法解一元二次方程,熟練掌握配方法解方程的基本步驟是解題的關(guān)鍵.
12.如圖,在△ABC中,G是重心.如果AG=6,那么線段DG的長為 3 .
【考點】三角形的重心.
【分析】根據(jù)重心的性質(zhì)三角形的重心到一頂點的距離等于到對邊中點距離的2倍,直接求得結(jié)果.
【解答】解:∵三角形的重心到頂點的距離是其到對邊中點的距離的2倍,
∴DG= AG=3.
故答案為:3.
【點評】此題考查三角形重心問題,掌握三角形的重心的性質(zhì):三角形的重心到頂點的距離是其道對邊中點的距離的2倍.運用三角形的中位線定理即可證明此結(jié)論.
13.為進一步發(fā)展基礎(chǔ)教育,自2014年以來,某區(qū)加大了教育經(jīng)費的投入,2014年該區(qū)投入教育經(jīng)費7000萬元,2016年投入教育經(jīng)費8470萬元.設(shè)該區(qū)這兩年投入教育經(jīng)費的年平均增長率為x,則可列方程為 7000(1+x)2=8470 .
【考點】由實際問題抽象出一元二次方程.
【分析】增長率問題,一般用增長后的量=增長前的量×(1+增長率),參照本題,如果教育經(jīng)費的年平均增長率為x,根據(jù)2014年投入7000萬元,預(yù)計2016年投入8470萬元即可得出方程.
【解答】解:設(shè)教育經(jīng)費的年平均增長率為x,
則2015的教育經(jīng)費為:7000×(1+x)
2016的教育經(jīng)費為:7000×(1+x)2.
那么可得方程:7000(1+x)2=8470.
故答案為:7000(1+x)2=8470.
【點評】本題考查了一元二次方程的運用,解此類題一般是根據(jù)題意分別列出不同時間按增長率所得教育經(jīng)費與預(yù)計投入的教育經(jīng)費相等的方程.
14.如圖,菱形ABCD中,點M,N在AC上,ME⊥AD于點E,NF⊥AB于點F.若ME=3,NM=NF=2,則AN 的長為 4 .
【考點】菱形的性質(zhì).
【分析】根據(jù)菱形的對角線平分一組對角可得∠1=∠2,然后求出△AFN和△AEM相似,再利用相似三角形對應(yīng)邊成比例列出求解即可.
【解答】解:在菱形ABCD中,∠1=∠2,
又∵ME⊥AD,NF⊥AB,
∴∠AEM=∠AFN=90°,
∴△AFN∽△AEM,
∴ = ,
即 = ,
解得AN=4.
故答案為:4.
【點評】本題考查了菱形的對角線平分一組對角的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),關(guān)鍵在于得到△AFN和△AEM相似.
15.如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線y= x經(jīng)過點A,作AB⊥x軸于點B,將△ABO繞點B逆時針旋轉(zhuǎn)60°得到△CBD,若點B的坐標(biāo)為(2,0),則點C的坐標(biāo)為 (﹣1, ) .
【考點】坐標(biāo)與圖形變化-旋轉(zhuǎn).
【分析】在RT△AOB中,求出AO的長,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得AO=CD=4、OB=BD、△OBD是等邊三角形,進而可得RT△COE中∠COE=60°、CO=2,由三角函數(shù)可得OE、CE.
【解答】解:過點C作CE⊥x軸于點E,
∵OB=2,AB⊥x軸,點A在直線y= x上,
∴AB=2 ,OA= =4,
∴RT△ABO中,tan∠AOB= = ,
∴∠AOB=60°,
又∵△CBD是由△ABO繞點B逆時針旋轉(zhuǎn)60°得到,
∴∠D=∠AOB=∠OBD=60°,AO=CD=4,
∴△OBD是等邊三角形,
∴DO=OB=2,∠DOB=∠COE=60°,
∴CO=CD﹣DO=2,
在RT△COE中,OE=CO•cos∠COE=2× =1,
CE=CO•sin∠COE=2× = ,
∴點C的坐標(biāo)為(﹣1, ),
故答案為:(﹣1, ).
【點評】本題主要考查在旋轉(zhuǎn)的情況下點的坐標(biāo)變化,熟知旋轉(zhuǎn)過程中圖形全等即對應(yīng)邊相等、對應(yīng)角相等、旋轉(zhuǎn)角都相等的應(yīng)用是解題的切入點也是關(guān)鍵.
16.如圖,在矩形ABCD中,E是BC邊的中點,DE⊥AC,垂足為點F,連接BF,下列四個結(jié)論:①△CEF∽△ACD;② =2;③sin∠CAD= ;④AB=BF.其中正確的結(jié)論有?、佗冖堋?寫出所有正確結(jié)論的序號).
【考點】相似三角形的判定與性質(zhì);矩形的性質(zhì);解直角三角形.
【分析】①正確.四邊形ABCD是矩形,BE⊥AC,則∠ABC=∠AFB=90°,又∠BAF=∠CAB,于是△AEF∽△CAB.
②正確由AE= AD= BC,又AD∥BC,所以 = = .
?、坼e誤.設(shè)CF=a,AF=2a,由DF2=AF•CF=2a2,得DF= a,AD= = a,可得sinCAD= = = .
?、苷_.連接AE,由∠ABE+∠AFE=90°,推出A、B、E、F四點共圓,推出∠AFB=∠AEB,由△ABE≌△CDE,推出∠AEB=∠CED,由∠BAF+∠BEF=180°,∠BEF+∠CED=180°,推出∠BAF=∠CED,推出∠BAF=∠BFA,即可證明.
【解答】解:過D作DM∥BE交AC于N,
∵四邊形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠ADC=90°,AD=BC,BE⊥AC于點F,
∴∠DAC=∠ECF,∠ADC=∠CFE=90°,
∴△CEF∽△ADC,故①正確;
∵AD∥BC,
∴△CEF∽△ADF,
∴ = ,
∵CE= BC= AD,
∴ = =2,
∴AF=2CE,故②正確,
設(shè)CF=a,AF=2a,由DF2=AF•CF=2a2,得DF= a,AD= = a
∴sinCAD= = = ,故③錯誤.
連接AE,∵∠ABE+∠AFE=90°,
∴A、B、E、F四點共圓,
∴∠AFB=∠AEB,
∵AB=CD,BE=EC,∠CDE,
∴△ABE≌△CDE,
∴∠AEB=∠CED,
∵∠BAF+∠BEF=180°,∠BEF+∠CED=180°,
∴∠BAF=∠CED,
∴∠BAF=∠BFA,
∴BA=BF,故④正確.
故答案為①②④.
【點評】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),矩形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì)、四點共圓等知識,正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵,學(xué)會利用此時解決問題,屬于中考??碱}型.
三、解答題:本大題共8小題,共72分.解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
17.(10分)(2016秋•宜賓期末)(1)計算: ﹣2sin60°+(1﹣ )0﹣|﹣ |.
(2)解方程:x2+6x﹣1=0.
【考點】解一元二次方程-公式法;實數(shù)的運算;零指數(shù)冪;特殊角的三角函數(shù)值.
【分析】(1)根據(jù)零指數(shù)冪、負(fù)整數(shù)指數(shù)冪和特殊角的三角函數(shù)值進行計算;
(2)利用公式法解方程.
【解答】解:(1)原式=2 ﹣2× +1﹣
=2 ﹣ +1﹣
=1;
(2)△=62﹣4×1×(﹣1)=40,
x= =﹣3± ,
所以x1=﹣3+ ,x2=﹣3﹣ .
【點評】本題考查了解一元二次方程﹣公式法:用求根公式解一元二次方程的方法是公式法.也考查了實數(shù)的運算.
18.若x= ﹣ ,y= + ,求x2y+xy2的值.
【考點】二次根式的化簡求值.
【分析】利用二次根式的混合運算法則求出x+y、xy,利用提公因式法把原式變形,代入計算即可.
【解答】解:∵x= ﹣ ,y= + ,
∴x+y=( ﹣ )+( + )=2 ,xy=( ﹣ )( + )=1,
∴x2y+xy2=xy(x+y)=2 .
【點評】本題考查的是二次根式的化簡求值,掌握二次根式的混合運算法則、提公因式法的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
19.我市某校開展“經(jīng)典誦讀”比賽活動,誦讀材料有《論語》,《三字經(jīng)》,《弟子規(guī)》(分別用字母A、B、C依次表示這三個誦讀材料),將A、B、C這三個字母分別寫在3張完全相同的不透明卡片的正面上,把這3張卡片背面朝上洗勻后放在桌面上.小華和小敏參加誦讀比賽,比賽時小華先從中隨機抽取一張卡片,記錄下卡片上的內(nèi)容,放回后洗勻,再由小敏從中隨機抽取一張卡片,選手按各自抽取的卡片上的內(nèi)容進行誦讀比賽.
(1)小華誦讀《弟子規(guī)》的概率是 ;
(2)請用列表法或畫樹狀圖法求小華和小敏誦讀兩個不同材料的概率.
【考點】列表法與樹狀圖法.
【分析】(1)直接根據(jù)概率公式求解;
(2)利用列表法展示所有9種等可能性結(jié)果,再找出小華和小敏誦讀兩個不同材料的結(jié)果數(shù),然后根據(jù)概率公式求解.
【解答】解:(1)小華誦讀《弟子規(guī)》的概率= ;
故答案為 .
(2)列表得:
小華
小敏 A B C
A (A,A) (A,B) (A,C)
B (B,A) (B,B) (B,C)
C (C,A) (C,B) (C,C)
由表格可知,共有9種等可能性結(jié)果,其中小華和小敏誦讀兩個不同材料的結(jié)果有6種,
所以P(小華和小敏誦讀兩個不同材料)= .
【點評】本題考查了列表法與樹狀圖法:利用列表法或樹狀圖法展示所有等可能的結(jié)果n,再從中選出符合事件A或B的結(jié)果數(shù)目m,然后利用概率公式計算事件A或事件B的概率.
20.如圖,某小區(qū)有一塊長為30m,寬為24m的矩形空地,計劃在其中修建兩塊相同的矩形綠地,它們的面積之和為480m2,兩塊綠地之間及周邊有寬度相等的人行通道,則人行通道的寬度為多少米?
【考點】一元二次方程的應(yīng)用.
【分析】設(shè)人行通道的寬度為x米,將兩塊矩形綠地合在一起長為(30﹣3x)m,寬為(24﹣2x)m,根據(jù)矩形綠地的面積為480m2,即可列出關(guān)于x的一元二次方程,解方程即可得出x的值,經(jīng)檢驗后得出x=20不符合題意,此題得解.
【解答】解:設(shè)人行通道的寬度為x米,將兩塊矩形綠地合在一起長為(30﹣3x)m,寬為(24﹣2x)m,
由已知得:(30﹣3x)•(24﹣2x)=480,
整理得:x2﹣22x+40=0,
解得:x1=2,x2=20,
當(dāng)x=20時,30﹣3x=﹣30,24﹣2x=﹣16,
不符合題意,
故人行通道的寬度為2米.
【點評】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用,根據(jù)數(shù)量關(guān)系列出關(guān)于x的一元二次方程是解題的關(guān)鍵.
21.如圖,已知AB∥CD,AD、BC相交于點E,點F在ED上,且∠CBF=∠D.
(1)求證:FB2=FE•FA;
(2)若BF=3,EF=2,求△ABE與△BEF的面積之比.
【考點】相似三角形的判定與性質(zhì).
【分析】(1)要證明FB2=FE•FA,只要證明△FBE∽△FAB即可,根據(jù)題目中的條件可以找到兩個三角形相似的條件,本題得以解決;
(2)根據(jù)(1)中的結(jié)論可以得到AE的長,然后根據(jù)△ABE與△BEF如果底邊分別為AE和EF,則底邊上的高相等,面積之比就是AE和EF的比值.
【解答】(1)證明:∵AB∥CD,
∴∠A=∠D.
又∵∠CBF=∠D,
∴∠A=∠CBF,
∵∠BFE=∠AFB,
∴△FBE∽△FAB,
∴
∴FB2=FE•FA;
(2)∵FB2=FE•FA,BF=3,EF=2
∴32=2×(2+AE)
∴
∴ ,
∴△ABE與△BEF的面積之比為5:4.
【點評】本題考查相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件.
22.關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0.
(1)若方程有實數(shù)根,求實數(shù)m的取值范圍;
(2)設(shè)x1,x2分別是方程的兩個根,且滿足x12+x22=x1x2+10,求實數(shù)m的值.
【考點】根與系數(shù)的關(guān)系;根的判別式.
【分析】(1)若一元二次方程有兩實數(shù)根,則根的判別式△=b2﹣4ac≥0,建立關(guān)于m的不等式,求出m的取值范圍;
(2)利用根與系數(shù)的關(guān)系可以得到x1+x2=2m﹣1,x1•x2=m2+1,再把x12+x22=x1x2+10利用完全平方公式變形為(x1+x2)2﹣3x1•x2=10,然后代入計算即可求解.
【解答】解:(1)由題意有△=(2m﹣1)2﹣4(m2+1)≥0,
解得m≤﹣ ,
所以實數(shù)m的取值范圍是m≤﹣ ;
(2)由根與系數(shù)的關(guān)系得:x1+x2=2m﹣1,x1•x2=m2+1,
∵x12+x22=x1x2+10,
∴(x1+x2)2﹣2x1•x2=x1x2+10,
∴(2m﹣1)2﹣3(m2+1)=10,
∴2m2+9m﹣5=0,
解得m1=6,m2=﹣2,
∵m≤﹣ ,
∴m=6舍去,
∴m=﹣2.
【點評】本題考查了一元二次方程根的判別式及根與系數(shù)關(guān)系,利用兩根關(guān)系得出的結(jié)果必須滿足△≥0的條件.
23.(10分)(2016秋•宜賓期末)如圖,已知斜坡AB長為80米,坡角(即∠BAC)為30°,BC⊥AC,現(xiàn)計劃在斜坡中點D處挖去部分坡體(用陰影表示)修建一個平行于水平線CA的平臺DE和一條新的斜坡BE.
(1)若修建的斜坡BE的坡角為45°,求平臺DE的長;(結(jié)果保留根號)
(2)一座建筑物GH距離A處36米遠(yuǎn)(即AG為36米),小明在D處測得建筑物頂部H的仰角(即∠HDM)為30°.點B、C、A、G、H在同一個平面內(nèi),點C、A、G在同一條直線上,且HG⊥CG,求建筑物GH的高度.(結(jié)果保留根號)
【考點】解直角三角形的應(yīng)用-仰角俯角問題;解直角三角形的應(yīng)用-坡度坡角問題.
【分析】(1)根據(jù)題意得出∠BEF=45°,解直角△BDF,求出BF,DF,進而得出EF的長,即可得出答案;
(2)利用在Rt△DPA中,DP= AD,以及PA=AD•cos30°進而得出DM的長,利用HM=DM•tan30°得出即可.
【解答】解:(1)∵修建的斜坡BE的坡角為45°,
∴∠BEF=45°,
∵∠DAC=∠BDF=30°,AD=BD=40,
∴BF=EF= BD=20,DF= ,
∴DE=DF﹣EF=20 ﹣20,
∴平臺DE的長為(20 ﹣20)米;
(2)過點D作DP⊥AC,垂足為P.
在Rt△DPA中,DP= AD= ×40=20,PA=AD•cos30°=20 ,
在矩形DPGM中,MG=DP=20,DM=PG=PA+AG=20 +36.
在Rt△DMH中,HM=DM•tan30°=(20 +36)× =20+12 ,
則GH=HM+MG=20+12 +20=40+12 .
答:建筑物GH高為(40+12 )米.
【點評】此題主要考查了解直角三角形的應(yīng)用﹣坡度坡角問題以及仰角俯角問題,根據(jù)圖形構(gòu)建直角三角形,進而利用銳角三角函數(shù)得出是解題關(guān)鍵.
24.(12分)(2016秋•宜賓期末)已知:如圖①,在平行四邊形ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,AC⊥AB.△ACD沿AC的方向勻速平移得到△PNM,速度為1cm/s;同時,點Q從點C出發(fā),沿著CB方向勻速移動,速度為1cm/s;當(dāng)△PNM停止平移時,點Q也停止移動,如圖②.設(shè)移動時間為t(s)(0
(1)當(dāng)t為何值時,PQ∥AB?
(2)當(dāng)t=3時,求△QMC的面積;
(3)是否存在某一時刻t,使PQ⊥MQ?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.
【考點】四邊形綜合題;一元二次方程的解;三角形的面積;相似三角形的判定與性質(zhì).
【分析】(1)根據(jù)勾股定理求出AC,根據(jù)PQ∥AB,得出關(guān)于t的比例式,求解即可;
(2)過點P作PD⊥BC于D,根據(jù)△CPD∽△CBA,列出關(guān)于t的比例式,表示出PD的長,再根據(jù)S△QMC= QC•PD,進行計算即可;
(3)過點M作ME⊥BC的延長線于點E,根據(jù)△CPD∽△CBA,得出 , ,再根據(jù)△PDQ∽△QEM,得到 ,即PD•EM=QE•DQ,進而得到方程 = ,求得 或t=0(舍去),即可得出當(dāng) 時,PQ⊥MQ.
【解答】解:(1)如圖所示,AB=3cm,BC=5cm,AC⊥AB,
∴Rt△ABC中,AC=4,
若PQ∥AB,則有 ,
∵CQ=PA=t,CP=4﹣t,QB=5﹣t,
∴ ,
即20﹣9t+t2=t2,
解得 ,
當(dāng) 時,PQ∥AB;
(2)如圖所示,過點P作PD⊥BC于點D,
∴∠PDC=∠A=90°,
∵∠PCD=∠BCA
∴△CPD∽△CBA,
∴ ,
當(dāng)t=3時,CP=4﹣3=1,
∵BA=3,BC=5,
∴ ,
∴ ,
又∵CQ=3,PM∥BC,
∴ ;
(3)存在時刻 ,使PQ⊥MQ,
理由如下:如圖所示,過點M作ME⊥BC的延長線于點E,
∵△CPD∽△CBA,
∴ ,
∵BA=3,CP=4﹣t,BC=5,CA=4,
∴ ,
∴ , .
∵PQ⊥MQ,
∴∠PDQ=∠QEM=90°,∠PQD=∠QME,
∴△PDQ∽△QEM,
∴ ,即PD•EM=QE•DQ.
∵ ,
,
,
∴ = ,
即2t2﹣3t=0,
∴ 或t=0(舍去),
∴當(dāng) 時,PQ⊥MQ.
【點評】此題屬于四邊形綜合題,主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理、平行線的性質(zhì)、三角形的面積計算的綜合應(yīng)用,解決問題的關(guān)鍵是根據(jù)題意畫出圖形,作出輔助線,構(gòu)造相似三角形.