中考数学中等难度题训练
中考二模测试《数学试题》含答案解析

数学中考综合模拟检测试题学校________ 班级________ 姓名________ 成绩________一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置.......上)1. 下列图标,是轴对称图形的是( )A. B.C. D.2. 如图,若A、B分别是实数a、b在数轴上对应的点,则下列式子的值一定是正数的是()A. b+aB. b-aC. a bD. b a3. 关于代数式x+2的结果,下列说法一定正确的是()A. 比2大B. 比2小C. 比x大 D. 比x小4. 如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(1,1)和点(3,0).关于这个二次函数的描述:①a<0,b>0,c<0;②当x=2时,y的值等于1;③当x>3时,y的值小于0.正确的是()A. ①②B. ①③C. ②③D. ①②③5. 计算999-93的结果更接近()A. 999B. 998C. 996D. 9336. 如图,点P是⊙O外任意一点,PM、PN分别是⊙O的切线,M、N是切点.设OP与⊙O交于点K.则点K是△PMN的( )A. 三条高线的交点B. 三条中线的交点C. 三个角的角平分线的交点D. 三条边的垂直平分线的交点二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置.......上)7. 13的相反数是______,13的倒数是______.8. 若△ABC∽△DEF,请写出2个不同类型的正确的结论:______,______.9. 如果﹣2x m y3与xy n是同类项,那么2m﹣n的值是_____.10. 分解因式2x2y-4xy+2y的结果是_____.11. 已知x1、x2是一元二次方程x2+x-3=0的两个根,则x1+x2-x1x2=______.12. 用半径为4的半圆形纸片恰好折叠成一个圆锥侧面,则这个圆锥的底面半径为______.13. 如图,点A在函数y=kx(x>0)的图像上,点B在x轴正半轴上,△OAB是边长为2的等边三角形,则k的值为______.14. 如图,在□ABCD中,E、F分别是AB、CD的中点.当□ABCD满足____时,四边形EHFG是菱形.15. 如图,一次函数y=-43x+8的图像与x轴、y轴分别交于A、B两点.P是x轴上一个动点,若沿BP将△OBP翻折,点O恰好落在直线AB上的点C处,则点P的坐标是______.16. 如图,将一幅三角板的直角顶点重合放置,其中∠A=30°,∠CDE=45°.若三角板ACB 的位置保持不动,将三角板DCE 绕其直角顶点C 顺时针旋转一周.当△DCE 一边与AB 平行时,∠ECB 的度数为_________________________.三、解答题(本大题共11小题,共88分.请在答题..卡指定区域.....内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. 求不等式3x ≤1+12x -的负整数解. 18. (1)化简:244x --12x -;(2)解方程244x --12x -=12. 19. 小莉妈妈支付宝用来生活缴费和网购.如图是小莉妈妈2017年9月至12月支付宝消费情况的统计图(单位:元).(1)11月支出较多,请你写出一个可能的原因.(2)求这4个月小莉妈妈支付宝平均每月消费多少元.(3)用(2)中求得的平均数来估计小莉妈妈支付宝2018年平均每月消费水平,你认为合理吗?为什么?20. 转转盘和摸球是等可能概率下的经典模型.(1)如图,转盘的白色扇形和黑色扇形的圆心角分别为120°和240°.小莉让转盘自由转动2次,求指针2次都落在黑色区域的概率.(2)小刚在一个不透明的口袋中,放入除颜色外其余都相同的18个小球,其中4个白球,6个红球,8个黄球.搅匀后,随机摸1个球,若事件A的概率与(1)中概率相同,请写出事件A.21. 春天来了,石头城边,秦淮河畔,鸟语花香,柳条飘逸.为给市民提供更好的休闲锻炼环境,决定对一段总长为1800米的外秦淮河沿河步行道出新改造,该任务由甲、乙两工程队先后接力完成.甲工程队每天改造12米,乙工程队每天改造8米,共用时200天.(1)根据题意,小莉、小刚两名同学分别列出尚不完整的方程组如下:小莉:___128_____x yx y+=⎧⎨+=⎩小刚:________128x yx y+=⎧⎪⎨+=⎪⎩根据两名同学所列的方程组,请你分别指出未知数x、y表示的意义,然后在方框中补全小莉、小刚两名同学所列的方程组:小莉:x表示,y表示;小刚:x表示,y表示.(2)求甲、乙两工程队分别出新改造步行道多少米.22. 如图,爸爸和小莉在两处观测气球的仰角分别为α、β,两人的距离(BD)是100 m,如果爸爸的眼睛离地面的距离(AB)为1.6 m,小莉的眼睛离地面的距离(CD)为1.2 m,那么气球的高度(PQ)是多少?(用含α、β的式子表示)23. 南京、上海相距约300 km,快车与慢车速度分别为100 km/ h和50 km/ h,两车同时从南京出发,匀速行驶,快车到达上海后,原路返回南京,慢车到达上海后停止.设两车出发后的时间为x h,快车、慢车行驶过程中离南京的路程为y1、y2 km.(1)求y1、y2与x之间的函数关系式,并在下列平面直角坐标系中画出它们的图像;(2)若镇江、南京相距约80 km,求两车经过镇江的时间间隔;(3)直接写出出发多长时间,两车相距100 km.24. 如图,△ABC中,AD⊥BC,垂足是D.小莉说:当AB+BD=AC+CD时,则△ABC是等腰三角形.她说法正确吗,如正确,请证明;如不正确,请举反例说明.25. 某景区内有一块矩形油菜花田地(数据如图示,单位:m.)现在其中修建一条观花道(图中阴影部分)供游人赏花.设改造后剩余油菜花地所占面积为ym2.(1)求y与x的函数表达式;(2)若改造后观花道的面积为13m2,求x的值;(3)若要求0.5≤ x ≤1,求改造后剩余油菜花地所占面积的最大值.26. 如图1,点O为正方形ABCD 的中心,E为AB 边上一点,F为BC边上一点,△EBF的周长等于BC 的长.(1)求∠EOF 的度数.(2)连接OA、OC(如图2).求证:△AOE∽△CFO.(3)若OE=52OF,求AECF的值.27. 在解决数学问题时,我们常常从特殊入手,猜想结论,并尝试发现解决问题的策略与方法.【问题提出】求证:如果一个定圆内接四边形对角线互相垂直,那么这个四边形的对边的平方和是一个定值.从特殊入手】我们不妨设定圆O的半径是R,⊙O的内接四边形ABCD中,AC⊥BD.请你在图①中补全特殊殊位置时的图形,并借助于所画图形探究问题的结论.【问题解决】已知:如图②,定圆⊙O的半径是R,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AC⊥BD.求证:.证明:答案与解析一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置.......上) 1. 下列图标,是轴对称图形的是( ) A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据轴对称图形的定义逐项进行分析判断即可得.【详解】A 、不是轴对称图形,故不符合题意;B 、不是轴对称图形,故不符合题意;C 、不是轴对称图形,故不符合题意;D 、是轴对称图形,故符合题意,故选D.【点睛】本题考查了轴对称图形,熟知轴对称图形是一定要沿某直线折叠后直线两旁的部分互相重合的图形是解题的关键.2. 如图,若A 、B 分别是实数a 、b 在数轴上对应的点,则下列式子的值一定是正数的是( )A. b +aB. b -aC. a bD. b a【答案】B【解析】 分析:根据数轴上数的大小以及各种计算法则即可得出答案.详解:根据数轴可得:a+b <0;b -a >0;0b a;计算b a 时,如果b 为偶数,则结果为正数,b 为奇数时,结果为负数.故本题选B.点睛:本题主要考查的是数轴以及各种计算法则,属于基础题型.理解各种计算法则是解决这个问题的关键.3. 关于代数式x+2结果,下列说法一定正确的是()A. 比2大B. 比2小C. 比x大 D. 比x小【答案】C【解析】【分析】分情况讨论:当x<0时;当x>0时;x取任何值时,就可得出答案.【详解】当x<0时,则x+2比2小,则A不符合题意;当x>0时,则x+2比2大,则B不符合题意;x取任何值时,x+2比x大,则D不符合题意,故选C.【点睛】本题考查了实数大小的比较,正确地分类讨论是解题的关键.4. 如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(1,1)和点(3,0).关于这个二次函数的描述:①a<0,b>0,c<0;②当x=2时,y的值等于1;③当x>3时,y的值小于0.正确的是()A. ①②B. ①③C. ②③D. ①②③【答案】B【解析】分析:根据二次函数的开口方向、对称轴与y轴的交点得出①、根据对称性得出②、根据函数图像得出③.详解:根据图像可得:a<0,b>0,c<0,故正确;∵对称轴大于1.5,∴x=2时的值大于x=1的函数值,故错误;根据图像可得:当x>3时,y的值小于0,故正确;故选B.点睛:本题主要考查的是二次函数的图象与系数之间的关系,属于中等难度的题型.理解函数图像与系数之间的关系是解题的关键.5. 计算999-93的结果更接近()A. 999B. 998C. 996D. 933【答案】A【解析】分析:根据幂的大小进行求值,从而得出答案.详解:根据幂的性质可得:999-93最接近于999,故选A.点睛:本题主要考查的是幂的计算法则,属于中等难度的题型.明白幂的定义是解决这个问题的关键.6. 如图,点P是⊙O外任意一点,PM、PN分别是⊙O的切线,M、N是切点.设OP与⊙O交于点K.则点K是△PMN的( )A. 三条高线的交点B. 三条中线的交点C. 三个角的角平分线的交点D. 三条边的垂直平分线的交点【答案】C【解析】【分析】连接OM、ON,NK,根据切线的性质及角平分线的判定定理,可得出答案.【详解】如图,连接OM、ON,NK,∵PM、PN分别是⊙O的切线,∴ON⊥PN,OM⊥PM,MN⊥OP,∠OPN=∠OPM,∴∠1+∠ONK=90°,∠2+∠OKN=90°,∵OM=ON,∴∠OPN=∠OPM,∠ONK=∠OKN,∴∠1=∠2,∴点K是△PMN的角平分线的交点,故选C.【点睛】本题考查了切线长定理、角平分线定义,熟练掌握切线长定理的内容是解题的关键.二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置.......上)7. 13的相反数是______,13的倒数是______.【答案】(1). -13(2). 3【解析】分析:当两数只有符号不同时,则两数互为相反数;当两数的积为1时,则两数互为倒数.根据定义即可得出答案.详解:13的相反数是13-,13的倒数是3.点睛:本题主要考查的是相反数和倒数的定义,属于基础题型.理解定义是解决这个问题的关键.8. 若△ABC∽△DEF,请写出2个不同类型的正确的结论:______,______.【答案】(1). ∠A=∠D (2). ∠B=∠E【解析】分析:相似三角形的对应角相等,对应边成比例.详解:∵△ABC∽△DEF,∴∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F,AB AC BC DE DF EF==.点睛:本题主要考查的是相似三角形的性质,属于基础题型.明白相似三角形的性质是解决这个问题的关键.9. 如果﹣2x m y3与xy n是同类项,那么2m﹣n的值是_____.【答案】-1【解析】【分析】同类项是指所含的字母相同,且相同字母的指数相同的单项式.根据定义求出m和n的值,从而得出答案.【详解】根据题意可得:m=1,n=3,∴2m-n=2×1-3=-1.故答案是:-1.【点睛】本题主要考查的是同类项的定义,属于基础题型.理解定义是解决这个问题的关键.10. 分解因式2x 2y -4xy +2y 的结果是_____.【答案】2y(x -1)2【解析】分析:首先提取公因式2y ,然后利用完全平方公式得出答案.详解:原式=2y(22x 1x -+)=()22y x 1-.点睛:本题主要考查的是因式分解,属于基础题型.因式分解的方法有:提取公因式、公式法和十字相乘法等,有公因式我们都需要进行提取公因式.11. 已知x 1、x 2是一元二次方程x 2+x -3=0的两个根,则x 1+x 2-x 1x 2=______.【答案】2【解析】分析:首先根据韦达定理求出两根之和和两根之积,从而得出答案.详解:∵121b x x a +=-=-,123c x x a==-, ∴原式=-1-(-3)=-1+3=2. 点睛:本题主要考查的是一元二次方程的韦达定理,属于基础题型.明白韦达定理的计算公式是解决这个问题的关键.12. 用半径为4的半圆形纸片恰好折叠成一个圆锥侧面,则这个圆锥的底面半径为______.【答案】2【解析】分析:根据圆锥的侧面展开图的圆心角的计算公式即可得出答案.详解:∵设圆锥的半径为r ,母线长为4,∴θ360r l =⨯︒,即1803604r ︒=⨯︒,解得:r=2. 点睛:本题主要考查的是圆锥的侧面展开图,属于中等难度题型.明白展开图的圆心角计算公式即可得出答案.13. 如图,点A 在函数y =k x(x >0)的图像上,点B 在x 轴正半轴上,△OAB 是边长为2的等边三角形,则k 的值为______.【答案】3【解析】【分析】首先过点A作AC⊥OB,根据等边三角形的性质得出点A的坐标,从而得出k的值.【详解】分析:解:过点A作AC⊥OB,∵△OAB为正三角形,边长为2,∴OC=1,AC=3,∴k=1×3=3.故答案为:3【点睛】本题主要考查的是待定系数法求反比例函数解析式以及等边三角形的性质,属于基础题型.得出点A的坐标是解题的关键.14. 如图,在□ABCD中,E、F分别是AB、CD的中点.当□ABCD满足____时,四边形EHFG是菱形.【答案】答案不唯一,如:∠ABC=90°等【解析】分析:首先根据题意得出四边形EHFG为平行四边形,然后根据直角三角形斜中线的性质得出EH=HF,从而得出菱形.详解:∵E、F为AB、CD的中点,∴EG∥HF,EH∥FG,∴四边形EHFG为平行四边形,当∠ABC=90°时,∴BH=EH=HF,∴四边形EHFG为菱形.点睛:本题主要考查的是平行四边形的性质以及菱形的判定定理,属于基础题型.理解菱形的判定定理是解决这个问题的关键.15. 如图,一次函数y =-43x +8图像与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点.P 是x 轴上一个动点,若沿BP 将△OBP 翻折,点O 恰好落在直线AB 上的点C 处,则点P 的坐标是______.【答案】(83,0),(-24,0) 【解析】【分析】根据题意得出OA ,OB 和AB 的长度,然后根据折叠图形的性质分两种情况来进行,即点P 在线段OA 上和点P 在x 轴的负半轴上,然后根据Rt △APC 的勾股定理求出点P 的坐标.【详解】根据题意可得:OA=6,OB=8,则AB=10,①、当点P 在线段OA 上时,设点P 的坐标为(x ,0),则AP=6-x ,BC=OB=8,CP=OP=x ,AC=10-8=2,∴根据勾股定理可得:()22226x x +=-,解得:x=83, ∴点P 的坐标为(83,0);②、当点P 在x 轴的负半轴上时,设OP 的长为x ,则AP=6+x ,BC=8,CP=OP=x ,AC=10+8=18,∴根据勾股定理可得:()222186x x +=+,解得:x=24,∴点P 的坐标为(-24,0);∴综上所述,点P 的坐标为(83,0),(-24,0). 【点睛】本题主要考查的是折叠图形的性质以及直角三角形的勾股定理的应用,属于中等难度的题型.解决这个问题的关键就是根据题意画出图形得出直角三角形.16. 如图,将一幅三角板的直角顶点重合放置,其中∠A=30°,∠CDE=45°.若三角板ACB 的位置保持不动,将三角板DCE 绕其直角顶点C 顺时针旋转一周.当△DCE 一边与AB 平行时,∠ECB 的度数为_________________________.【答案】15°、30°、60°、120°、150°、165° 【解析】分析:根据CD ∥AB ,CE ∥AB 和DE ∥AB 三种情况分别画出图形,然后根据每种情况分别进行计算得出答案,每种情况都会出现锐角和钝角两种情况.详解:①、∵CD ∥AB , ∴∠ACD=∠A=30°, ∵∠ACD+∠ACE=∠DCE=90°, ∠ECB+∠ACE=∠ACB=90°,∴∠ECB=∠ACD=30°;CD ∥AB 时,∠BCD=∠B=60°,∠ECB=∠BCD+∠EDC=60°+90°=150°②如图1,CE ∥AB ,∠ACE=∠A=30°,∠ECB=∠ACB+∠ACE=90°+30°=120°;CE ∥AB 时,∠ECB=∠B=60°.③如图2,DE ∥AB 时,延长CD 交AB 于F , 则∠BFC=∠D=45°,在△BCF 中,∠BCF=180°-∠B-∠BFC ,=180°-60°-45°=75°, ∴ECB=∠BCF+∠ECF=75°+90°=165°或∠ECB=90°-75°=15°.点睛:本题主要考查的是平行线的性质与判定,属于中等难度的题型.解决这个问题的关键就是根据题意得出图形,然后分两种情况得出角的度数.三、解答题(本大题共11小题,共88分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. 求不等式3x ≤1+12x -的负整数解. 【答案】-3、-2、-1.【解析】【分析】 首先根据解不等式的方法求出不等式的解,从而得出不等式的负整数解.【详解】解: 2x≤6+3(x - 1),2x≤6+3x -3,解得:x≥-3.所以这个不等式的负整数解为-3、-2、-1.【点睛】本题主要考查的是解不等式,属于基础题型.在解不等式的时候,如果两边同时乘以或除以一个负数时,不等符号需要改变.18. (1)化简:244x --12x -;(2)解方程244x --12x -=12. 【答案】(1)12x -+;(2)-4. 【解析】分析:(1)、首先将分式进行通分,然后进行减法计算得出答案;(2)、首先进行去分母将其转化为整式方程,从而求出方程的解,最后需要对方程的解进行检验.详解:(1)、解:-= - = = = =- .(2)、去分母可得:8-2(x+2)=(x+2)(x -2), 化简可得:22x 80x +-=,解得:1242x x =-=,,经检验:x=2是方程的增根,x=-4是方程的解.点睛:本题主要考查的是分式的化简以及解分式方程,属于基础题型.解决这个问题的关键就是学会将分式的分子和分母进行因式分解.19. 小莉妈妈的支付宝用来生活缴费和网购.如图是小莉妈妈2017年9月至12月支付宝消费情况的统计图(单位:元).(1)11月支出较多,请你写出一个可能的原因.(2)求这4个月小莉妈妈支付宝平均每月消费多少元.(3)用(2)中求得的平均数来估计小莉妈妈支付宝2018年平均每月消费水平,你认为合理吗?为什么?【答案】(1)见解析;(2)848元;(3)不合理,理由见解析.【解析】分析:(1)、这个只要回答的合情合理即可得出答案;(2)、根据平均数的计算法则得出答案;(3)、11月份出现了极端值,会较大的影响平均每月消费水平.详解:解:(1)、答案不唯一,学生说法只要合理均给分.如双11淘宝购物花费较多等.(2)、这4个月小莉妈妈支付宝每月平均消费为:=×(488.40+360.20+1942.60+600.80)= 848(元).(3)、用这个平均数来估计小莉妈妈支付宝平均每月消费水平不合理.因为这个平均数受极端值(11月数据)影响较大,不能代表平均每月消费水平.点睛:本题主要考查的是平均数的计算法则,属于基础题型.明白计算法则是解决这个问题的关键.20. 转转盘和摸球是等可能概率下的经典模型.(1)如图,转盘的白色扇形和黑色扇形的圆心角分别为120°和240°.小莉让转盘自由转动2次,求指针2次都落在黑色区域的概率.(2)小刚在一个不透明的口袋中,放入除颜色外其余都相同的18个小球,其中4个白球,6个红球,8个黄球.搅匀后,随机摸1个球,若事件A的概率与(1)中概率相同,请写出事件A.【答案】(1)P(指针2次都落在黑色区域)=49;(2)事件A为摸得黄球.【解析】分析:(1)、根据题意列出所有可能出现的情况,然后得出概率;(2)、根据概率的计算法则得出所有情况的概率,然后得出答案.详解:解:(1)如图,把黑色扇形等分为黑1、黑2两个扇形,转盘自由转动2次,指针所指区域的结果如下:(白,白),(白,黑1),(白,黑2),(黑1,白),(黑1,黑1),(黑1,黑2),(黑2,白),(黑2,黑1),(黑2,黑2).所有可能的结果共9种,它们是等可能的,其中指针2次都落在黑色区域的结果有4种.所以P(指针2次都落在黑色区域)=.(2)事件A为摸得黄球.点睛:本题主要考查的是概率的计算法则,属于基础题型.理解概率的计算公式是解题的关键.21. 春天来了,石头城边,秦淮河畔,鸟语花香,柳条飘逸.为给市民提供更好的休闲锻炼环境,决定对一段总长为1800米的外秦淮河沿河步行道出新改造,该任务由甲、乙两工程队先后接力完成.甲工程队每天改造12米,乙工程队每天改造8米,共用时200天.(1)根据题意,小莉、小刚两名同学分别列出尚不完整的方程组如下:小莉:___128_____x yx y+=⎧⎨+=⎩小刚:________128x yx y+=⎧⎪⎨+=⎪⎩根据两名同学所列的方程组,请你分别指出未知数x、y表示的意义,然后在方框中补全小莉、小刚两名同学所列的方程组:小莉:x表示,y表示;小刚:x表示,y表示.(2)求甲、乙两工程队分别出新改造步行道多少米.【答案】(1)见解析;(2)甲、乙两工程队分别出新改造600米、1200米.【解析】分析:(1)、小莉:x表示甲工程队改造的天数,y表示乙工程队改造的天数;小刚:x表示甲工程队改造的长度,y表示乙工程队改造的长度;(2)、根据题意解方程组,从而得出答案.详解:解:(1)、小莉:小刚:小莉:x表示甲工程队改造的天数,y表示乙工程队改造的天数;小刚:x表示甲工程队改造的长度,y表示乙工程队改造的长度.(2)、解小莉方程组得所以12x=600,8y=1200.答:甲、乙两工程队分别出新改造600米、1200米.点睛:本题主要考查的是二元一次方程组的实际应用问题,属于基础题型.解决应用题的关键在于找出等量关系,列出方程组.22. 如图,爸爸和小莉在两处观测气球的仰角分别为α、β,两人的距离(BD)是100 m,如果爸爸的眼睛离地面的距离(AB)为1.6 m,小莉的眼睛离地面的距离(CD)为1.2 m,那么气球的高度(PQ)是多少?(用含α、β的式子表示)【答案】气球高度是100tan tan 1.2tan 1.6tantan tanαβαββα-+-m.【解析】分析:过点A作AE⊥PQ于点E,过点C作CF⊥PQ于点F,设PQ=x m,根据Rt△PEA的三角形函数得出AE的长度,根据Rt△PCF的三角函数得出CF的长度,最后根据BD=AE-CF求出x的值,得出答案.详解:解:过点A作AE⊥PQ于点E,过点C作CF⊥PQ于点F.设PQ=x m,则PE=(x-1.6)m,PF=(x-1.2)m.在△PEA中,∠PEA=90°.则tan∠PAE=.∴ AE=.在△PCF中,∠PFC=90°.则tan∠PCF=.∴ CF=.∵ AE-CF=BD.∴-=100.解得x=.答:气球的高度是m.点睛:本题主要考查的是解直角三角形的实际应用,属于基础题型.解决这个问题的关键在于构造出直角三角形.23. 南京、上海相距约300 km,快车与慢车的速度分别为100 km/ h和50 km/ h,两车同时从南京出发,匀速行驶,快车到达上海后,原路返回南京,慢车到达上海后停止.设两车出发后的时间为x h,快车、慢车行驶过程中离南京的路程为y1、y2 km.(1)求y1、y2与x之间的函数关系式,并在下列平面直角坐标系中画出它们的图像;(2)若镇江、南京相距约80 km,求两车经过镇江的时间间隔;(3)直接写出出发多长时间,两车相距100 km.【答案】(1)画图见解析;(2)两车经过镇江的时间间隔为0.8 h或3.6 h;(3)出发2 h或103h或143h后,两车相距100 km.【解析】分析:(1)、根据待定系数法求出函数解析式,然后再图中画出函数图像;(2)、将y=80代入函数解析式,分别求出x的值,从而得出时间差;(3)、根据函数值相差100列出一元一次方程(分三段来进行解答),从而得出答案.详解:解:(1)当0≤x≤3时,y1=100x,当3≤x≤6时,y1=600-100x;当0≤x≤6时,y2=50x.y1、y2与x的函数图像如下:(2)、当y1=80时,100x=80或600-100x=80.解得x=0.8或5.2;当y2=80时,50x=80.解得x=1.6.所以1.6-0.8=0.8,5.2-1.6=3.6.两车经过镇江的时间间隔为0.8 h或3.6 h.(3)、出发2 h或h或h后,两车相距100 km.点睛:本题主要考查的是一次函数的实际应用,属于中等难度的题型.得出函数解析式是解决这个问题的关键.24. 如图,△ABC中,AD⊥BC,垂足是D.小莉说:当AB+BD=AC+CD时,则△ABC是等腰三角形.她的说法正确吗,如正确,请证明;如不正确,请举反例说明.【答案】小莉说法正确,证明见解析.【解析】分析:延长CB至E,使AB=EB,延长BC至F,使AC=FC,连接AE、AF,然后证明△ADE和△ADF 全等,从而得出∠E=∠F,结合∠E=∠EAB=∠F=∠FAC得出∠ABC=∠ACB,从而得出答案.详解:小莉说法正确.证明:延长CB至E,使AB=EB,延长BC至F,使AC=FC,连接AE、AF.则∠E=∠EAB,∠F=∠FAC.∵ AB+BD=AC+CD,∴ DE=DF.∵ AD⊥BC,∴∠ADE=∠ADF=90°.∵ DE=DF,∠ADE=∠ADF=90°,AD=AD,∴△ADE≌△ADF(SAS).∴∠E=∠F.∴∠E=∠EAB=∠F=∠FAC.∴∠ABC=∠ACB.∴ AB=AC.即△ABC是等腰三角形.点睛:本题主要考查的是等腰三角形的判定与三角形全等,属于基础题型.解决这个问题的关键就是作出辅助线得出三角形全等.25. 某景区内有一块矩形油菜花田地(数据如图示,单位:m.)现在其中修建一条观花道(图中阴影部分)供游人赏花.设改造后剩余油菜花地所占面积为ym2.(1)求y与x的函数表达式;(2)若改造后观花道的面积为13m2,求x的值;(3)若要求0.5≤ x ≤1,求改造后剩余油菜花地所占面积的最大值.【答案】(1)y= x2-14x+48(0<x<6);(2)1;(3)改造后剩余油菜花地所占面积的最大值为41.25m2.【解析】【分析】(1)、利用三角形的面积计算公式得出y与x的函数关系式;(2)、将y=35代入函数解析式求出x的值;(3)、利用配方法将函数配成顶点式,然后根据函数的增减性得出最值.【详解】解:(1)y=(8-x)(6-x)=x2-14x+48.(2)由题意,得x2-14x+48=6×8-13,解得:x1=1,x2=13(舍去).所以x=1.(3)y=x2-14x+48=(x-7)2-1.因为a=1>0,所以函数图像开口向上,当x<7时,y随x增大而减小.所以当x=0.5时,y最大.最大值为41.25.答:改造后油菜花地所占面积的最大值为41.25 m2.【点睛】本题主要考查的是二次函数的实际应用问题,属于中等难度题型.根据题意列出函数解析式是解决这个问题的关键.26. 如图1,点O为正方形ABCD 的中心,E为AB 边上一点,F为BC边上一点,△EBF的周长等于BC 的长.(1)求∠EOF 的度数.(2)连接OA、OC(如图2).求证:△AOE∽△CFO.(3)若OE=52OF,求AECF的值.【答案】(1)45°;(2)证明见解析;(3)5 4【解析】【分析】(1).在BC上取一点G,使得CG=BE,连接OB、OC、OG,然后证明△OBE和△OCG全等,从而得出∠BOE=∠COG,∠BEO=∠CGO,OE=OG,根据三角形的周长得出EF=GF,从而得出△FOE和△GOF 全等,得出∠EOF的度数;(2)、连接OA,根据点O为正方形ABCD的中心得出∠OAE=∠FCO=45°,结合∠BOE=∠COG得出∠AEO=∠COF,从而得出三角形相似;(3)、根据相似得出线段比,根据相似比求出AE和CO的关系,CF和AO的关系,从而得出答案.【详解】解:(1).如图,在BC上取一点G,使得CG=BE,连接OB、OC、OG.∵点O为正方形ABCD的中心,∴ OB=OC,∠BOC=90°,∠OBE=∠OCG=45°.∴△OBE≌△OCG(SAS).∴∠BOE=∠COG,∠BEO=∠CGO,OE=OG.∴∠EOG=90°,∵△BEF的周长等于BC的长,∴ EF=GF.∴△EOF≌△GOF(SSS).∴∠EOF=∠GOF=45°.(2).连接OA.∵点O为正方形ABCD的中心,∴∠OAE=∠FCO=45°.∵∠BOE=∠COG,∠AEO=∠BOE+∠OBE=∠BOE+45°,∠COF=∠COG+∠GOF=∠COG+45°.∴∠AEO=∠COF,且∠OAE=∠FCO.∴△AOE∽△CFO.(3).∵△AOE∽△CFO,∴AOCF=OEFO=AECO.即AE=OEFO×CO,CF=AO÷OEFO.∵OE OF,∴ OEFO.∴AECO,CF.∴AECF=54.点睛:本题主要考查的是正方形的性质、三角形全等的判定与性质、三角形相似的判定与性质,综合性非常强,难度较大.熟练掌握正方形的性质是解决这个问题的关键.27. 在解决数学问题时,我们常常从特殊入手,猜想结论,并尝试发现解决问题的策略与方法.【问题提出】求证:如果一个定圆的内接四边形对角线互相垂直,那么这个四边形的对边的平方和是一个定值.【从特殊入手】我们不妨设定圆O的半径是R,⊙O的内接四边形ABCD中,AC⊥BD.请你在图①中补全特殊殊位置时的图形,并借助于所画图形探究问题的结论.【问题解决】已知:如图②,定圆⊙O的半径是R,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AC⊥BD.求证:.证明:。
中考数学专题题库∶一元二次方程的综合题含答案解析

一、一元二次方程 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.随着经济收入的不断提高以及汽车业的快速发展,家用汽车已越来越多地进入普通家庭,汽车消费成为新亮点.抽样调查显示,截止2008年底全市汽车拥有量为14.4万辆.已知2006年底全市汽车拥有量为10万辆.(1)求2006年底至2008年底我市汽车拥有量的年平均增长率;(2)为保护城市环境,要求我市到2010年底汽车拥有量不超过15.464万辆,据估计从2008年底起,此后每年报废的汽车数量是上年底汽车拥有量的10%,那么每年新增汽车数量最多不超过多少辆?(假定每年新增汽车数量相同)【答案】详见解析【解析】试题分析:(1)主要考查增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率)解决问题;(2)参照增长率问题的一般规律,表示出2010年的汽车拥有量,然后根据关键语列出不等式来判断正确的解.试题解析:(1)设年平均增长率为x ,根据题意得:10(1+x )2=14.4,解得x=﹣2.2(不合题意舍去)x=0.2,答:年平均增长率为20%;(2)设每年新增汽车数量最多不超过y 万辆,根据题意得:2009年底汽车数量为14.4×90%+y ,2010年底汽车数量为(14.4×90%+y )×90%+y ,∴(14.4×90%+y )×90%+y≤15.464,∴y≤2.答:每年新增汽车数量最多不超过2万辆.考点:一元二次方程—增长率的问题2.使得函数值为零的自变量的值称为函数的零点.例如,对于函数1y x =-,令y=0,可得x=1,我们就说1是函数1y x =-的零点.己知函数222(3)y x mx m =--+(m m 为常数). (1)当m =0时,求该函数的零点;(2)证明:无论m 取何值,该函数总有两个零点;(3)设函数的两个零点分别为1x 和2x ,且121114x x +=-,此时函数图象与x 轴的交点分 别为A 、B(点A 在点B 左侧),点M 在直线10y x =-上,当MA+MB 最小时,求直线AM 的函数解析式.【答案】(1)当m =0和(2)见解析,2【解析】 【分析】 (1)根据题中给出的函数的零点的定义,将m=0代入y=x 2-2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数的零点;(2)令y=0,函数变为一元二次方程,要想证明方程有两个解,只需证明△>0即可; (3)根据题中条件求出函数解析式进而求得A 、B 两点坐标,个、作点B 关于直线y=x-10的对称点B′,连接AB′,求出点B′的坐标即可求得当MA+MB 最小时,直线AM 的函数解析式【详解】(1)当m =0时,该函数的零点为6和6-.(2)令y=0,得△=∴无论m 取何值,方程总有两个不相等的实数根. 即无论m 取何值,该函数总有两个零点.(3)依题意有, 由解得.∴函数的解析式为. 令y=0,解得∴A(),B(4,0) 作点B 关于直线10y x =-的对称点B’,连结AB’,则AB’与直线10y x =-的交点就是满足条件的M 点.易求得直线10y x =-与x 轴、y 轴的交点分别为C (10,0),D (0,10).连结CB’,则∠BCD=45°∴BC=CB’=6,∠B’CD=∠BCD=45°∴∠BCB’=90°即B’(106-,)设直线AB’的解析式为y kx b =+,则20{106k b k b -+=+=-,解得112k b =-=-,2即AM的解析式为112y x=--.3.图1是李晨在一次课外活动中所做的问题研究:他用硬纸片做了两个三角形,分别为△ABC和△DEF,其中∠B=90°,∠A=45°,BC=,∠F=90°,∠EDF=30°, EF=2.将△DEF 的斜边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).(1)请回答李晨的问题:若CD=10,则AD= ;(2)如图2,李晨同学连接FC,编制了如下问题,请你回答:①∠FCD的最大度数为;②当FC∥AB时,AD= ;③当以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边时,AD= ;④△FCD的面积s的取值范围是 .【答案】(1)2;(2)① 60°;②;③;④.【解析】试题分析:(1)根据等腰直角三角形的性质,求出AC的长,即可得到AD的长.(2)①当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,据此求解即可.②过点F作FH⊥AC于点H,应用等腰直角三角形的判定和性质,含30度角直角三角形的性质求解即可.③过点F作FH⊥AC于点H,AD=x,应用含30度角直角三角形的性质把FC用x来表示,根据勾股定理列式求解.④设AD=x,把△FCD的面积s表示为x的函数,根据x的取值范围来确定s的取值范围.试题解析:(1)∵∠B=90°,∠A=45°,BC=,∴AC=12.∵CD=10,∴AD=2.(2)①∵∠F=90°,∠EDF=30°,∴∠DEF=60°.∵当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,∴∠FCD的最大度数=∠DEF="60°."② 如图,过点F作FH⊥AC于点H,∵∠EDF=30°, EF=2,∴DF=. ∴DH=3,FH=.∵FC∥AB,∠A=45°,∴∠FCH="45°." ∴HC=. ∴DC=DH+HC=.∵AC=12,∴AD=.③如图,过点F 作FH ⊥AC 于点H ,设AD=x ,由②知DH=3,FH=,则HC=.在Rt △CFH 中,根据勾股定理,得. ∵以线段AD 、FC 、BC 的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC 为斜边, ∴,即,解得.④设AD=x ,易知,即. 而, 当时,;当时,. ∴△FCD 的面积s 的取值范围是. 考点:1.面动平移问题;2.等腰直角三角形的判定和性质;3.平行的性质;4.含30度角直角三角形的性质;5.勾股定理;6.由实际问题列函数关系式;7.求函数值.4.某社区决定把一块长50m ,宽30m 的矩形空地建成居民健身广场,设计方案如图,阴影区域为绿化区(四块绿化区为大小形状都相同的矩形) ,空白区域为活动区,且四周的4个出口宽度相同,当绿化区较长边x 为何值时,活动区的面积达到21344m ?【答案】当13x m 时,活动区的面积达到21344m【解析】【分析】根据“活动区的面积=矩形空地面积﹣阴影区域面积”列出方程,可解答.【详解】解:设绿化区宽为y ,则由题意得502302x y -=-.即10y x =-列方程: 50304(10)1344x x ⨯--=解得13x =- (舍),213x =.∴当13x m =时,活动区的面积达到21344m【点睛】本题是一元二次方程的应用题,确定等量关系是关键,本题计算量大,要细心.5.已知两条线段长分别是一元二次方程28120x x -+=的两根,(1)解方程求两条线段的长。
中考数学专题训练---直角三角形的边角关系的综合题分类附答案解析

中考数学专题训练---直角三角形的边角关系的综合题分类附答案解析一、直角三角形的边角关系1.如图,在平行四边形ABCD中,平分,交于点,平分,交于点,与交于点,连接,.(1)求证:四边形是菱形;(2)若,,,求的值.【答案】(1)证明见解析(2)【解析】试题分析:(1)根据AE平分∠BAD、BF平分∠ABC及平行四边形的性质可得AF=AB=BE,从而可知ABEF为平行四边形,又邻边相等,可知为菱形(2)由菱形的性质可知AP的长及∠PAF=60°,过点P作PH⊥AD于H,即可得到PH、DH 的长,从而可求tan∠ADP试题解析:(1)∵AE平分∠BAD BF平分∠ABC∴∠BAE=∠EAF ∠ABF=∠EBF∵AD//BC∴∠EAF=∠AEB ∠AFB=∠EBF∴∠BAE=∠AEB ∠AFB=∠ABF∴AB=BE AB=AF∴AF=AB=BE∵AD//BC∴ABEF为平行四边形又AB=BE∴ABEF为菱形(2)作PH⊥AD于H由∠ABC=60°而已(1)可知∠PAF=60°,PA=2,则有PH=,AH=1,∴DH=AD-AH=5∴tan∠ADP=考点:1、平行四边形;2、菱形;3、直角三角形;4、三角函数2.已知Rt△ABC中,AB是⊙O的弦,斜边AC交⊙O于点D,且AD=DC,延长CB交⊙O 于点E.(1)图1的A、B、C、D、E五个点中,是否存在某两点间的距离等于线段CE的长?请说明理由;(2)如图2,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.①若CF=CD时,求sin∠CAB的值;②若CF=aCD(a>0)时,试猜想sin∠CAB的值.(用含a的代数式表示,直接写出结果)【答案】(1)AE=CE;(2)①;②.【解析】试题分析:(1)连接AE、DE,如图1,根据圆周角定理可得∠ADE=∠ABE=90°,由于AD=DC,根据垂直平分线的性质可得AE=CE;(2)连接AE、ED,如图2,由∠ABE=90°可得AE是⊙O的直径,根据切线的性质可得∠AEF=90°,从而可证到△ADE∽△AEF,然后运用相似三角形的性质可得=AD•AF.①当CF=CD时,可得,从而有EC=AE=CD,在Rt△DEC中运用三角函数可得sin∠CED=,根据圆周角定理可得∠CAB=∠DEC,即可求出sin∠CAB的值;②当CF=aCD(a>0)时,同①即可解决问题.试题解析:(1)AE=CE.理由:连接AE、DE,如图1,∵∠ABC=90°,∴∠ABE=90,∴∠ADE=∠ABE=90°,∵AD=DC,∴AE=CE;(2)连接AE、ED,如图2,∵∠ABE=90°,∴AE是⊙O的直径,∵EF是⊙OO的切线,∴∠AEF=90°,∴∠ADE=∠AEF=90°,又∵∠DAE=∠EAF,∴△ADE∽△AEF,∴,∴=AD•AF.①当CF=CD时,AD=DC=CF,AF=3DC,∴=DC•3DC=,∴AE=DC,∵EC=AE,∴EC=DC,∴sin∠CAB=sin∠CED===;②当CF=aCD(a>0)时,sin∠CAB=.∵CF=aCD,AD=DC,∴AF=AD+DC+CF=(a+2)CD,∴=DC•(a+2)DC=(a+2),∴AE=DC,∵EC=AE,∴EC=DC,∴sin∠CAB=sin∠CED==.考点:1.圆的综合题;2.探究型;3.存在型.3.问题背景:如图(a),点A、B在直线l的同侧,要在直线l上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于l的对称点B′,连接A B′与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,⊙O的直径CD为4,点A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 为弧AD 的中点,P为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.【答案】解:(1)22.(2)如图,在斜边AC上截取AB′=AB,连接BB′.∵AD平分∠BAC,∴点B与点B′关于直线AD对称.过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE.则线段B′F的长即为所求 (点到直线的距离最短) .在Rt△AFB/中,∵∠BAC=450, AB/="AB=" 10,∴.∴BE+EF的最小值为【解析】试题分析:(1)找点A或点B关于CD的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和MN的交点P就是所求作的位置,根据题意先求出∠C′AE,再根据勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值:如图作点B关于CD的对称点E,连接AE交CD于点P,此时PA+PB最小,且等于A.作直径AC′,连接C′E,根据垂径定理得弧BD=弧DE.∵∠ACD=30°,∴∠AOD=60°,∠DOE=30°.∴∠AOE=90°.∴∠C′AE=45°.又AC为圆的直径,∴∠AEC′=90°.∴∠C′=∠C′AE=45°.∴C′E=AE=AC′=2.∴AP+BP的最小值是22(2)首先在斜边AC上截取AB′=AB,连接BB′,再过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连接BE,则线段B′F的长即为所求.4.我市在创建全国文明城市的过程中,某社区在甲楼的A 处与E 处之间悬挂了一副宣传条幅,在乙楼顶部C 点测得条幅顶端A 点的仰角为45°,条幅底端E 点的俯角为30°,若甲、乙两楼之间的水平距离BD 为12米,求条幅AE 的长度.(结果保留根号)【答案】AE 的长为(123)+ 【解析】 【分析】在Rt ACF V 中求AF 的长, 在Rt CEF V 中求EF 的长,即可求解. 【详解】过点C 作CF AB ⊥于点F 由题知:四边形CDBF 为矩形12CF DB ∴==在Rt ACF V 中,45ACF ∠=︒tan 1AFACF CF∴∠== 12AF ∴= 在Rt CEF V 中,30ECF ∠=︒tan EFECF CF∴∠= 312EF ∴=43EF ∴=1243AE AF EF ∴=+=+∴求得AE 的长为(1243+【点睛】本题考查了三角函数的实际应用,中等难度,作辅助线构造直角三角形是解题关键.5.如图,AB 是⊙O 的直径,E 是⊙O 上一点,C 在AB 的延长线上,AD ⊥CE 交CE 的延长线于点D ,且AE 平分∠DAC .(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=6,∠ABE=60°,求AD的长.【答案】(1)详见解析;(2)9 2【解析】【分析】(1)利用角平分线的性质得到∠OAE=∠DAE,再利用半径相等得∠AEO=∠OAE,等量代换即可推出OE∥AD,即可解题,(2)根据30°的三角函数值分别在Rt△ABE中,AE=AB·cos30°,在Rt△ADE中,AD=cos30°×AE即可解题.【详解】证明:如图,连接OE,∵AE平分∠DAC,∴∠OAE=∠DAE.∵OA=OE,∴∠AEO=∠OAE.∴∠AEO=∠DAE.∴OE∥AD.∵DC⊥AC,∴OE⊥DC.∴CD是⊙O的切线.(2)解:∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∠ABE=60°.∴∠EAB=30°,在Rt△ABE中,AE=AB·cos30°333在Rt△ADE中,∠DAE=∠BAE=30°,∴AD=cos30°×AE=32×33=92.【点睛】本题考查了特殊的三角函数值的应用,切线的证明,中等难度,利用特殊的三角函数表示出所求线段是解题关键.6.如图,AB是圆O的直径,O为圆心,AD、BD是半圆的弦,且∠PDA=∠PBD.延长PD 交圆的切线BE于点E(1)判断直线PD是否为⊙O的切线,并说明理由;(2)如果∠BED=60°,PD=3,求PA的长;(3)将线段PD以直线AD为对称轴作对称线段DF,点F正好在圆O上,如图2,求证:四边形DFBE为菱形.【答案】(1)证明见解析;(2)1;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)连接OD,由AB是圆O的直径可得∠ADB=90°,进而求得∠ADO+∠PDA=90°,即可得出直线PD为⊙O的切线;(2)根据BE是⊙O的切线,则∠EBA=90°,即可求得∠P=30°,再由PD为⊙O的切线,得∠PDO=90°,根据三角函数的定义求得OD,由勾股定理得OP,即可得出PA;(3)根据题意可证得∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,由AB是圆O的直径,得∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则可表示出∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,由圆内接四边形的性质得出x 的值,可得出△BDE是等边三角形.进而证出四边形DFBE为菱形.【详解】(1)直线PD为⊙O的切线,理由如下:如图1,连接OD,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO+∠BDO=90°,又∵DO=BO,∴∠BDO=∠PBD,∵∠PDA=∠PBD,∴∠BDO=∠PDA,∴∠ADO+∠PDA=90°,即PD⊥OD,∵点D在⊙O上,∴直线PD为⊙O的切线;(2)∵BE是⊙O的切线,∴∠EBA=90°,∵∠BED=60°,∴∠P=30°,∵PD为⊙O的切线,∴∠PDO=90°,在Rt△PDO中,∠P=30°,3∴0 tan30ODPD=,解得OD=1,∴22PO PD OD+,∴PA=PO﹣AO=2﹣1=1;(3)如图2,依题意得:∠ADF=∠PDA,∠PAD=∠DAF,∵∠PDA=∠PBD∠ADF=∠ABF,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF,∵AB是圆O的直径,∴∠ADB=90°,设∠PBD=x°,则∠DAF=∠PAD=90°+x°,∠DBF=2x°,∵四边形AFBD内接于⊙O,∴∠DAF+∠DBF=180°,即90°+x+2x=180°,解得x=30°,∴∠ADF=∠PDA=∠PBD=∠ABF=30°,∵BE、ED是⊙O的切线,∴DE=BE,∠EBA=90°,∴∠DBE=60°,∴△BDE是等边三角形,∴BD=DE=BE,又∵∠FDB=∠ADB﹣∠ADF=90°﹣30°=60°∠DBF=2x°=60°,∴△BDF是等边三角形,∴BD=DF=BF,∴DE=BE=DF=BF,∴四边形DFBE为菱形.【点睛】本题是一道综合性的题目,考查了切线的判定和性质,圆周角定理和菱形的性质,是中档题,难度较大.7.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=7,AC=2,过点B作直线m∥AC,将△ABC绕点C 顺时针旋转得到△A′B′C(点A,B的对应点分别为A',B′),射线CA′,CB′分別交直线m于点P,Q.(1)如图1,当P与A′重合时,求∠ACA′的度数;(2)如图2,设A′B′与BC的交点为M,当M为A′B′的中点时,求线段PQ的长;(3)在旋转过程中,当点P,Q分别在CA′,CB′的延长线上时,试探究四边形PA'B′Q的面积是否存在最小值.若存在,求出四边形PA′B′Q的最小面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)60°;(2)PQ=72;(3)存在,S四边形PA'B′Q=33【解析】【分析】(1)由旋转可得:AC=A'C=2,进而得到BC3=∠A'BC=90°,可得cos∠A'CB3'BCA C==∠A'CB=30°,∠ACA'=60°;(2)根据M 为A 'B '的中点,即可得出∠A =∠A 'CM ,进而得到PB 32=BC 32=,依据tan ∠Q =tan ∠A 3=,即可得到BQ =BC 3⨯=2,进而得出PQ =PB +BQ 72=; (3)依据S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ 3-,即可得到S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,而S △PCQ 12=PQ ×BC 3=PQ ,利用几何法即可得到S △PCQ 的最小值=3,即可得到结论. 【详解】(1)由旋转可得:AC =A 'C =2. ∵∠ACB =90°,AB 7=,AC =2,∴BC 3=.∵∠ACB =90°,m ∥AC ,∴∠A 'BC =90°,∴cos ∠A 'CB 3'BC A C ==,∴∠A 'CB =30°,∴∠ACA '=60°;(2)∵M 为A 'B '的中点,∴∠A 'CM =∠MA 'C ,由旋转可得:∠MA 'C =∠A ,∴∠A =∠A 'CM ,∴tan ∠PCB =tan ∠A 32=,∴PB 32=BC 32=. ∵∠BQC =∠BCP =∠A ,∴tan ∠BQC =tan ∠A 3=,∴BQ =BC 3⨯=2,∴PQ =PB +BQ 72=; (3)∵S 四边形PA 'B 'Q =S △PCQ ﹣S △A 'CB '=S △PCQ 3-,∴S 四边形PA 'B 'Q 最小,即S △PCQ 最小,∴S △PCQ 12=PQ ×BC 3=PQ , 取PQ 的中点G . ∵∠PCQ =90°,∴CG 12=PQ ,即PQ =2CG ,当CG 最小时,PQ 最小,∴CG ⊥PQ ,即CG 与CB 重合时,CG 最小,∴CG min 3=,PQ min =23,∴S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA 'B 'Q =33-;【点睛】本题属于几何变换综合题,主要考查了旋转的性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题时注意:旋转变换中,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.8.如图,正方形ABCD的边长为2+1,对角线AC、BD相交于点O,AE平分∠BAC分别交BC、BD于E、F,(1)求证:△ABF∽△ACE;(2)求tan∠BAE的值;(3)在线段AC上找一点P,使得PE+PF最小,求出最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)tan∠EAB=2﹣1;(3)PE+PF的最小值为22.【解析】【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似判断即可;(2)如图1中,作EH⊥AC于H.首先证明BE=EH=HC,设BE=EH=HC=x,构建方程求出x 即可解决问题;(3)如图2中,作点F关于直线AC的对称点H,连接EH交AC于点P,连接PF,此时PF+PE的值最小,最小值为线段EH的长;【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACE=∠ABF=∠CAB=45°,∵AE平分∠CAB,∴∠EAC=∠BAF=22.5°,∴△ABF∽△ACE.(2)解:如图1中,作EH⊥AC于H.∵EA平分∠CAB,EH⊥AC,EB⊥AB,∴BE=EB,∵∠HCE=45°,∠CHE=90°,∴∠HCE=∠HEC=45°,∴HC=EH,∴BE =EH =HC ,设BE =HE =HC =x ,则EC =2x , ∵BC =2+1,∴x+x =2+1,∴x =1,在Rt △ABE 中,∵∠ABE =90°,∴tan ∠EAB =221BE AB ==+﹣1. (3)如图2中,作点F 关于直线AC 的对称点H ,连接EH 交AC 于点P ,连接PF ,此时PF+PE 的值最小.作EM ⊥BD 于M .BM =EM =22, ∵AC 22AB BC +2,∴OA =OC =OB =12AC 22+ , ∴OH =OF =OA•tan ∠OAF =OA•tan ∠EAB =222+ •2﹣1)=22, ∴HM =OH+OM =222+, 在Rt △EHM 中,EH 2222222EM HM 22⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=22+.. ∴PE+PF 22+【点睛】本题考查正方形的性质,相似三角形的判定,勾股定理,最短问题等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利用轴对称解决最短问题,属于中考常考题型.9.如图,某次中俄“海上联合”反潜演习中,我军舰A 测得潜艇C 的俯角为30°.位于军舰A 正上方1000米的反潜直升机B 侧得潜艇C 的俯角为68°.试根据以上数据求出潜艇C 离开海平面的下潜深度.(结果保留整数.参考数据:sin68°≈0.9,cos68°≈0.4,tan68°≈2.5, 3≈1.7)【答案】潜艇C离开海平面的下潜深度约为308米【解析】试题分析:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,用锐角三角函数分别在Rt△ACD中表示出CD和在Rt△BCD中表示出BD,利用BD=AD+AB二者之间的关系列出方程求解.试题解析:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,根据题意得:∠ACD=30°,∠BCD=68°,设AD=x,则BD=BA+AD=1000+x,在Rt△ACD中,CD=tan AD ACD=tan30x= 3x在Rt△BCD中,BD=CD•tan68°,∴325+x=3x•tan68°解得:x≈100米,∴潜艇C离开海平面的下潜深度为100米.点睛:本题考查了解直角三角形的应用,解题的关键是作出辅助线,从题目中找出直角三角形并选择合适的边角关系求解.视频10.小明坐于堤边垂钓,如图①,河堤AC的坡角为30°,AC长米,钓竿AO的倾斜角是60°,其长为3米,若AO与钓鱼线OB的夹角为60°,求浮漂B与河堤下端C之间的距离(如图②).【答案】1.5米.【解析】试题分析:延长OA交BC于点D.先由倾斜角定义及三角形内角和定理求出在Rt△ACD中,米,CD=2AD=3米,再证明△BOD是等边三角形,得到米,然后根据BC=BD−CD即可求出浮漂B与河堤下端C之间的距离.试题解析:延长OA交BC于点D.∵AO的倾斜角是,∴∵在Rt△ACD中, (米),∴CD=2AD=3米,又∴△BOD是等边三角形,∴(米),∴BC=BD−CD=4.5−3=1.5(米).答:浮漂B与河堤下端C之间的距离为1.5米.11.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A(0,1),点C(1,0),正方形AOCD的两条对角线的交点为B,延长BD至点G,使DG=BD,延长BC至点E,使CE=BC,以BG,BE为邻边作正方形BEFG.(Ⅰ)如图①,求OD的长及ABBG的值;(Ⅱ)如图②,正方形AOCD固定,将正方形BEFG绕点B逆时针旋转,得正方形BE′F′G′,记旋转角为α(0°<α<360°),连接AG′.①在旋转过程中,当∠BAG′=90°时,求α的大小;②在旋转过程中,求AF′的长取最大值时,点F′的坐标及此时α的大小(直接写出结果即可).【答案】(Ⅰ)12(Ⅱ)①α=30°或150°时,∠BAG′=90°②当α=315°时,A、B、F′在一条直线上时,AF′的长最大,最大值为2+2,此时α=315°,F′(12+2,12﹣2)【解析】【分析】(1)根据正方形的性质以及勾股定理即可解决问题,(2)①因为∠BAG′=90°,BG′=2AB,可知sin∠AG′B=12ABBG,推出∠AG′B=30°,推出旋转角α=30°,据对称性可知,当∠ABG″=60°时,∠BAG″=90°,也满足条件,此时旋转角α=150°,②当α=315°时,A、B、F′在一条直线上时,AF′的长最大.【详解】(Ⅰ)如图1中,∵A(0,1),∴OA=1,∵四边形OADC是正方形,∴∠OAD=90°,AD=OA=1,∴OD=AC==,∴AB=BC=BD=BO=,∵BD=DG,∴BG=,∴==.(Ⅱ)①如图2中,∵∠BAG′=90°,BG′=2AB,∴sin∠AG′B==,∴∠AG′B=30°,∴∠ABG′=60°,∴∠DBG′=30°,∴旋转角α=30°,根据对称性可知,当∠ABG″=60°时,∠BAG″=90°,也满足条件,此时旋转角α=150°,综上所述,旋转角α=30°或150°时,∠BAG′=90°.②如图3中,连接OF,∵四边形BE′F′G′是正方形的边长为∴BF′=2,∴当α=315°时,A、B、F′在一条直线上时,AF′的长最大,最大值为+2,此时α=315°,F′(+,﹣)【点睛】本题考查的是正方形的性质、旋转变换的性质以及锐角三角函数的定义,解决本题的关键是要熟练掌握正方形的四条边相等、四个角相等,旋转变换的性质以及特殊角的三角函数值的应用.12.如图,△ABC是边长为6cm的等边三角形,点D从B点出发沿B→A方向在线段BA上以a cm/s速度运动,与此同时,点E从线段BC的某个端点出发,以b cm/s速度在线段BC上运动,当D到达A点后,D、E运动停止,运动时间为t(秒).(1)如图1,若a=b=1,点E从C出发沿C→B方向运动,连AE、CD,AE、CD交于F,连BF.当0<t<6时:①求∠AFC的度数;②求222AFFC BFAF FC+-⋅的值;(2)如图2,若a=1,b=2,点E从B点出发沿B→C方向运动,E点到达C点后再沿C→B 方向运动.当t≥3时,连DE,以DE为边作等边△DEM,使M、B在DE两侧,求M点所经历的路径长.【答案】(1)①120°;②1;(2)当3≤t≤6时,M点所经历的路径长为3.【解析】【分析】(1)①如图1,由题可得BD=CE=t,易证△BDC≌△CEA,则有∠BCD=∠CAE,根据三角形外角的性质可求得∠EFC=60°,即可得到∠AFC=120°;②延长FD到G,使得FG=FA,连接GA、GB,过点B作BH⊥FG于H,如图2,易证△FAG 是等边三角形,结合△ABC是等边三角形可证到△AGB≌△AFC,则有GB=FC,∠AGB=∠AFC=120°,从而可得∠BGF=60°.设AF=x,FC=y,则有FG=AF=x,BG=CF=y.在Rt△BHG中运用直角三角形的性质可得BH3,GH=12y,从而有FH=x﹣12y.在Rt△BHF中根据勾股定理可得BF2=x2﹣xy+y2,代入所求代数式就可解决问题;(2)过点E作EN⊥AB于N,连接MC,如图3,由题可得∠BEN=30°,BD=t,CE=2t﹣6,从而有BE=12﹣2t,BN=6﹣t,进而可得DN=EC.由△DEM是等边三角形可得DE=EM,∠DEM=60°,从而可得∠NDE=∠MEC,进而可证到△DNE≌△ECM,则有∠DNE=∠ECM=90°,故M点运动的路径为过点C垂直于BC的一条线段.然后只需确定点M的始点和终点位置,就可解决问题.【详解】(1)如图1,由题可得BD=CE=t.∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠B=∠ECA=60°.在△BDC和△CEA中,BD CEB ECABC AC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BDC≌△CEA,∴∠BCD=∠CAE,∴∠EFC=∠CAE+∠ACF=∠BCD+∠ACF=∠ACB=60°,∴∠AFC=120°;②延长FD到G,使得FG=FA,连接GA、GB,过点B作BH⊥FG于H,如图2.∵∠AFG=180°﹣120°=60°,FG=FA,∴△FAG是等边三角形,∴AG=AF=FG,∠AGF=∠GAF=60°.∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=60°,∴∠GAF=∠BAC,∴∠GAB=∠FAC.在△AGB和△AFC中,AG AFGAB FACAB AC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AGB≌△AFC,∴GB=FC,∠AGB=∠AFC=120°,∴∠BGF=60°,∴∠GBH=30°.设AF=x,FC=y,则有FG=AF=x,BG=CF=y.在Rt△BHG中,GH=12y,BH=y,∴FH=FG﹣GH=x﹣12y.在Rt△BHF中,BF2=BH2+FH2=y)2+(x﹣12y)2=x2﹣xy+y2,∴222AF FC BFAF FC+-⋅=2222x y x xy yxy+--+()=1;(2)过点E作EN⊥AB于N,连接MC,如图3,由题可得:∠BEN=30°,BD=1×t=t,CE=2(t﹣3)=2t﹣6,∴BE=6﹣(2t﹣6)=12﹣2t,BN=12BE=6﹣t,∴DN=t﹣(6﹣t)=2t﹣6,∴DN=EC.∵△DEM是等边三角形,∴DE=EM,∠DEM=60°.∵∠NDE+∠NED=90°,∠NED+∠MEC=180°﹣30°﹣60°=90°,∴∠NDE=∠MEC.在△DNE和△ECM中,∵DN ECNDE CEMDE EM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DNE≌△ECM,∴∠DNE=∠ECM=90°,∴M点运动的路径为过点C垂直于BC的一条线段.当t=3时,E在点B,D在AB的中点,此时CM=EN=CD=BC•sin B=6×2当t=6时,E在点C,D在点A,此时点M在点C;∴当3≤t≤6时,M点所经历的路径长为.【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、锐角三角函数、特殊角的三角函数值、勾股定理、三角形外角的性质等知识,综合性比较强,有一定的难度;构造旋转型全等三角形(由共顶点的两个等边三角形组成)是解决第1(2)小题的关键,证到∠ECM=90°是解决第(2)小题的关键.。
【中考专项】2023年中考数学转向练习之选择题09 相似三角形的判定与性质

【填空题】必考重点09 相似三角形的判定与性质相似三角形的判定与性质一直是江苏省各地市考查的重点,难度中等或较难,常作为压轴题考查。
在解相似三角形的判定与性质的有关题目时,首先要求考生掌握证明三角形相似的条件和方法,相似三角形的对应边成比例、对应角相等,对应角平分线、中线、高的比等于相似比,相似三角形的周长之比等于相似比,面积之比等于相似比的平方。
其次要能够运用相似三角形的性质,列出方程,求出相应线段的长度或者探索各线段之间的数量关系。
【2022·江苏苏州·中考母题】如图,在平行四边形ABCD 中,AB AC ⊥,3AB =,4AC =,分别以A ,C 为圆心,大于12AC 的长为半径画弧,两弧相交于点M ,N ,过M ,N 两点作直线,与BC 交于点E ,与AD 交于点F ,连接AE ,CF ,则四边形AEC F 的周长为______.【考点分析】本题考查了垂直平分线的性质,菱形的性质与判定,勾股定理,平行线分线段成比例,平行四边形的性质与判定,综合运用以上知识是解题的关键.【思路分析】根据作图可得MN AC ⊥,且平分AC ,设AC 与MN 的交点为O ,证明四边形AECF 为菱形,根据平行线分线段成比例可得AE 为ABC 的中线,然后勾股定理求得BC ,根据直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半可得AE 的长,进而根据菱形的性质即可求解.【2022·江苏常州·中考母题】如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,9AC =,12BC =.在Rt DEF 中,90F ∠=︒,3DF =,4EF =.用一条始终绷直的弹性染色线连接CF ,Rt DEF 从起始位置(点D 与点B 重合)平移至终止位置(点E 与点A 重合),且斜边DE 始终在线段AB 上,则Rt ABC △的外部..被染色的区域面积是______.【考点分析】本题考查了直角三角形,相似三角形的判定及性质、勾股定理、平行四边形的判定及性质,解题的关键是把问题转化为求梯形的面积.【思路分析】过点F 作AB 的垂线交于G ,同时在图上标出,,M N F '如图,需要知道的是Rt ABC 的被染色的区域面积是MNF F S '梯形,所以需要利用勾股定理,相似三角形、平行四边形的判定及性质,求出相应边长,即可求解.【2022·江苏宿迁·中考母题】如图,在矩形ABCD 中,AB =6,BC =8,点M 、N 分别是边AD 、BC 的中点,某一时刻,动点E 从点M 出发,沿MA 方向以每秒2个单位长度的速度向点A 匀速运动;同时,动点F 从点N 出发,沿NC 方向以每秒1个单位长度的速度向点C 匀速运动,其中一点运动到矩形顶点时,两点同时停止运动,连接EF ,过点B 作EF 的垂线,垂足为H .在这一运动过程中,点H 所经过的路径长是_____.【考点分析】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,勾股定理,圆周角定理,以及弧长等知识,判断出点H 运动的路径长为PN 长是解答本题的关键.【思路分析】根据题意知EF 在运动中始终与MN 交于点Q ,且AQM FQN ∆∆, :1:2,NQ MQ =点H 在以BQ 为直径的PN 上运动,运动路径长为PN 的长,求出BQ 及PN 的圆角,运用弧长公式进行计算即可得到结果.【2021·江苏镇江·中考母题】如图,点D ,E 分别在△ABC 的边AC ,AB 上,△ADE ∽△ABC ,M ,N 分别是DE ,BC 的中点,若AM AN =12,则ADE ABC S S =__.【考点分析】本题考查了相似三角形的性质,掌握相似三角形面积的比等于相似比的平方、相似三角形对应中线的比等于相似比是解题的关键.【思路分析】根据相似三角形对应中线的比等于相似比求出DE BC,根据相似三角形面积的比等于相似比的平方解答即可.1.(2022·江苏淮安·一模)如图,在正方形ABCD 中,8AB =,点H 在AD 上,且2AH =,点E 绕着点B 旋转,且3BE =,在AE 的上方作正方形AEFG ,则线段FH 的最小值是______.2.(2022·江苏苏州·二模)如图,在ABC 中,2AC =,AB AD CD ==,36BAD ∠=︒,则AD =________.3.(2022·江苏泰州·二模)定义:如果三角形中有两个角的差为90°,则称这个三角形为互融三角形,在Rt △ABC 中,∠BAC = 90°,AB = 4 ,BC = 5 ,点D 是 BC 延长线上一点.若 △ABD 是“互融三角形”,则 CD 的长为________.4.(2022·江苏泰州·二模)如图1,在Rt ABC 中,90B ,BA BC =,D 为AB 的中点,P 为线段AC上一动点,设PC x =,PB PD y +=,图2是y 关于x 的函数图像,且最低点E 的横坐标是AB =______.5.(2022·江苏淮安·一模)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,四边形ABCD 和四边形CGFE 的顶点均在格点上,则两个四边形重叠部分(阴影部分)的面积为__________.6.(2022·江苏泰州·一模)如图,直线l 与圆O 相交于A 、B 两点,AC 是圆O 的弦,OC ∥AB ,半径OC 的长为10,弦AB 的长为12,动点P 从点A 出发以每秒1个单位的速度沿射线AB 方向运动.当△APC 是直角三角形时,动点P 运动的时间t 为 _____秒.7.(2022·江苏南京·一模)如图,在ABC 中,30B ∠=︒,点D 是AC 上一点,过点D 作∥DE BC 交AB 于点E ,DF AB ∥交BC 于点F .若5AE =,4CF =,则四边形BFDE 的面积为______.8.(2022·江苏苏州·一模)如图,矩形ABCD中,点E在边CD上,AC与BE交于点F,过点F作FG BC⊥于点G,若23DEEC=,则FGAB的值为______.9.(2022·江苏南京·模拟预测)图,在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AF平分∠BAC,交BD于点E,交BC于点F,若BE=BF=2,则AD=_____.10.(2022·江苏扬州·一模)如图,在正方形ABCD中,BE CF=,连接AE、BF交于点H,连接DH并延长交BC于点G,若2AB BH==BG=__________.11.(2022·江苏无锡·一模)如图,在ΔABC中放置5个大小相等的正方形,若BC=12,则每个小正方形的边长为____.12.(2022·江苏苏州·二模)如图,在矩形ABCD 中,1AB =,3AD =.①以点A 为圆心,以不大于AB 长为半径作弧,分别交边AD ,AB 于点E ,F ,再分别以点E ,F 为圆心,以大于12EF 长为半径作弧,两弧交于点P ,作射线AP 分别交BD ,BC 于点O ,Q ;②分别以点C ,Q 为圆心,以大于12CQ 长为半径作弧,两弧交于点M ,N ,作直线MN 交AP 于点G ,则OG 长为______.13.(2022·江苏泰州·二模)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,点E 是△ABC 内部一点(不包括三条边),点F 、G 分别在AC 、AB 边上,且EF ⊥AC ,EG ⊥AB ,垂足分别为F 、G .点D 是AB 边的中点,连接ED ,若EF <EG ,则ED 长的取值范围是_________.14.(2022·江苏常州·二模)如图,正六边形ABCDEF 中,G 是边AF 上的点,113==GF AB ,连接GC ,将GC 绕点C 顺时针旋转60︒得,''G C G C 交DE 于点H ,则线段HG '的长为__________.15.(2022·江苏扬州·二模)如图,在锐角三角形ABC 中,8BC =,4sin 5A =,BN AC ⊥于点N ,CM AB ⊥于点M ,连接MN ,则△AMN 面积的最大值是______.16.(2022·江苏南通·二模)如图,正方形ABCD 的边长为5,E 为AD 的中点,P 为CE 上一动点,则AP BP +的最小值为______.17.(2022·江苏扬州·二模)定义:等腰三角形底边与腰的比叫做顶角α的正对(sad α).例如,在ABC 中,AB AC =,顶角A 的正对BC sadA AB ==底边腰.当36A ∠=︒时,36sad ︒=______________.(结果保留根号)18.(2022·江苏盐城·一模)如图,DE 是△ABC 的中位线,F 为DE 中点,连接AF 并延长交BC 于点G ,若2EFG S =△,则ABC S =___________.19.(2022·江苏无锡·一模)如图,点P 为线段AB 上一点,3AB =,2AP =,过点B 作任意一直线l ,点P关于直线l 的对称点为Q ,将点P 绕点Q 顺时针旋转90︒到点R ,连接PQ 、RQ 、AR 、BR ,则线段AR 长度的最大值为________.20.(2022·江苏盐城·一模)如图,在Rt ABC 中,CD 为斜边AB 的中线,过点D 作DE AC ⊥于点E ,延长DE 至点F ,使EF DE =,连接,AF CF ,点G 在线段CF 上,连接EG ,且180,2,3CDE EGC FG GC ∠+∠=︒==.下列结论:①12DE BC =;②四边形DBCF 是平行四边形;③EF EG =;④BC =______.(填序号)21.(2022·江苏连云港·一模)如图,以AB 为直径的半圆O 内有一条弦AC ,P 是弦AC 上一个动点,连接BP ,并延长交半圆O 于点D .若5AB =,4AC =,则DP BP 的最大值是________.22.(2022·江苏·扬州市邗江区梅苑双语学校一模)如图,在平行四边形ABCD 中,E ,F 分别是边AB ,AD 的中点,BF ,CE 交于点M ,若三角形BEM 的面积为1,则四边形AEMF 的面积为________.23.(2022·江苏南京·模拟预测)如图,在矩形ABCD 中,AB =6,E 是BC 的中点,AE 与BD 交于点F ,连接CF.若AE⊥BD,则CF的长为_____.24.(2022·江苏苏州·模拟预测)如图,矩形ABCD中,2BC=,E在边BC上运动,M、N在AB=,4+的最小值为______.对角线BD上运动,且25.(2022·江苏·连云港市新海初级中学一模)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E在边BC上,且BE∶EC=2∶1,动点P从点C出发,沿CD运动到点D停止,过点E作EF⊥PE交矩形ABCD的边于F,若线段EF的中点为M,则点P从C运动到D的过程中,点M运动的路线长为_______.【填空题】必考重点09 相似三角形的判定与性质相似三角形的判定与性质一直是江苏省各地市考查的重点,难度中等或较难,常作为压轴题考查。
中考数学三角形证明题(中等难度偏上)含答案

全等三角形练习题1. 如图,已知AD=AE,AB=AC.求证:BF=FC2:已知:如图,DE ⊥AC ,BF ⊥AC ,垂足分别为E 、F ,DE=BF ,AE=CF.求证:AB ∥CD3:如图,在△ ABC 中,AB=AC ,延长AB 到D ,使BD=AB ,取AB 的中点E ,连接CD 和CE. 求证:CD=2CE4:已知:如图,A 、D 、B 三点在同一条直线上,ΔADC 、ΔBDO 为等腰三角形,AO 、BC 的大小关系和位置关系分别如何?证明你的结论。
5 如图,已知△ ABC 为等边三角形,延长BC 到D ,延长BA 到E ,并且使AE=BD ,连接CE 、DE.求证:EC=ED6.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线.求证:AD<12(AB+AC)7. 已知:如图,CD⊥AB于点D,BE⊥AC于点E,BE、CD交于点O,且AO平分∠BAC.求证:OB =OC.答案:1. 提示:先证ΔACD≌ΔABE (SAS),再证ΔDBF≌ΔECF (AAS)∴BF=FC (全等三角形对应边相等)2.先证ΔABF≌ΔCDE(SAS),得到∠C=∠A ,AB∥CD(内错角相等两直线平行)3.提示:取CD中点F∴BF=12AC,且BF∥AC ∴∠ACB=∠2 又∵AB=AC∴∠ACB=∠3 ∴∠3=∠2在ΔCEB与ΔCFB中,BF=BE∠3=∠2CB=CB ∴ΔCEB≌ΔCFB (SAS)∴CE=CF=12CD (全等三角形对应边相等)即CD=2CE4.延长AO交BC于E,在ΔADO和ΔCDB中AD=DC∠ADO=∠CDB=90oOD=DB∴ΔADO≌ΔCDB (SAS)∴AO=BC, ∠OAD=∠BCD(全等三角形对应边、对应角相等)∵∠AOD=∠COE (对顶角相等)∴∠COE+∠OCE=90o∴AO⊥BC5.过D点作DF∥AC交BE于F点∵△ABC为等边三角形∴△BFD为等边三角形∴BF=BD=FD∵AE=BD∴AE=BF=FD∴AE-AF=BF-AF 即EF=AB∴EF=AC在△ACE和△DFE中,EF=AC(已证)∠EAC=∠EDF (两直线平行,同位角相等)AE=FD (已证)∴△AEC≌△FED(SAS)∴EC=ED(全等三角形对应边相等)7.8都省略。
中考数学一元二次方程(大题培优 易错 难题)

一、一元二次方程 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.解下列方程:(1)x 2﹣3x=1.(2)12(y+2)2﹣6=0. 【答案】(1)12313313,22x x +-== ;(2)12223,223y y =-+=-- 【解析】试题分析:(1)利用公式法求解即可;(2)利用直接开方法解即可; 试题解析:解:(1)将原方程化为一般式,得x 2﹣3x ﹣1=0,∵b 2﹣4ac=13>0∴. ∴12313313,22x x +-==. (2)(y+2)2=12, ∴或,∴12223,223y y =-+=--2.解方程:(2x+1)2=2x+1.【答案】x=0或x=12-. 【解析】试题分析:根据因式分解法解一元二次方程的解法,直接先移项,再利用ab=0的关系求解方程即可.试题解析:∵(2x+1)2﹣(2x+1)=0,∴(2x+1)(2x+1﹣1)=0,即2x (2x+1)=0,则x=0或2x+1=0,解得:x=0或x=﹣12.3.已知x 1、x 2是关于x 的﹣元二次方程(a ﹣6)x 2+2ax+a=0的两个实数根.(1)求a 的取值范围;(2)若(x 1+1)(x 2+1)是负整数,求实数a 的整数值.【答案】(1)a≥0且a≠6;(2)a 的值为7、8、9或12.【解析】【分析】(1)根据一元二次方程的定义及一元二次方程的解与判别式之间的关系解答即可;(2)根据根与系数的关系可得x1+x2=﹣26aa+,x1x2=6aa+,由(x1+1)(x2+1)=x1x2+x1+x2+1=﹣66a-是是负整数,即可得66a-是正整数.根据a是整数,即可求得a的值2.【详解】(1)∵原方程有两实数根,∴,∴a≥0且a≠6.(2)∵x1、x2是关于x的一元二次方程(a﹣6)x2+2ax+a=0的两个实数根,∴x1+x2=﹣,x1x2=,∴(x1+1)(x2+1)=x1x2+x1+x2+1=﹣+1=﹣.∵(x1+1)(x2+1)是负整数,∴﹣是负整数,即是正整数.∵a是整数,∴a﹣6的值为1、2、3或6,∴a的值为7、8、9或12.【点睛】本题考查了根的判别式和根与系数的关系,能根据根的判别式和根与系数的关系得出关于a的不等式是解此题的关键.4.小王经营的网店专门销售某种品牌的一种保温杯,成本为30元/只,每天销售量y (只)与销售单价x(元)之间的关系式为y=﹣10x+700(40≤x≤55),求当销售单价为多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少元?【答案】当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元【解析】【分析】表示出一件的利润为(x﹣30),根据总利润=单件利润乘以销售数量,整理成顶点式即可解题.【详解】设每天获得的利润为w元,根据题意得:w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣10x+700)=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x ﹣50)2+4000.∵a=﹣10<0,∴当x=50时,w取最大值,最大值为4000.答:当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元.【点睛】本题考查了一元二次函数的实际应用,中等难度,熟悉函数的性质是解题关键.5.某社区决定把一块长50m ,宽30m 的矩形空地建成居民健身广场,设计方案如图,阴影区域为绿化区(四块绿化区为大小形状都相同的矩形) ,空白区域为活动区,且四周的4个出口宽度相同,当绿化区较长边x 为何值时,活动区的面积达到21344m ?【答案】当13x m =时,活动区的面积达到21344m【解析】【分析】根据“活动区的面积=矩形空地面积﹣阴影区域面积”列出方程,可解答.【详解】解:设绿化区宽为y ,则由题意得502302x y -=-.即10y x =-列方程: 50304(10)1344x x ⨯--=解得13x =- (舍),213x =.∴当13x m =时,活动区的面积达到21344m【点睛】本题是一元二次方程的应用题,确定等量关系是关键,本题计算量大,要细心.6.已知关于x 的方程mx 2+(3﹣m)x ﹣3=0(m 为实数,m≠0).(1) 试说明:此方程总有两个实数根.(2) 如果此方程的两个实数根都为正整数,求整数m 的值.【答案】(1)()2243b ac m -=+≥0;(2)m=-1,-3.【解析】分析: (1)先计算判别式得到△=(m -3)2-4m •(-3)=(m +3)2,利用非负数的性质得到△≥0,然后根据判别式的意义即可得到结论;(2)利用公式法可求出x 1=3m,x 2=-1,然后利用整除性即可得到m 的值. 详解: (1)证明:∵m ≠0,∴方程mx 2+(m -3)x -3=0(m ≠0)是关于x 的一元二次方程,∴△=(m -3)2-4m ×(-3)=(m +3)2,∵(m +3)2≥0,即△≥0,∴方程总有两个实数根;(2)解:∵x =()()332m m m --±+ , ∴x 1=-3m,x 2=1, ∵m 为正整数,且方程的两个根均为整数,∴m =-1或-3.点睛: 本题考查了一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式△=b 2-4ac :当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.也考查了解一元二次方程.7.已知关于x 的方程(x-3)(x-2)-p 2=0.(1)求证:无论p 取何值时,方程总有两个不相等的实数根;(2)设方程两实数根分别为x 1、x 2,且满足x 12+x 22=3 x 1x 2,求实数p 的值.【答案】(1)详见解析;(2)p=±1.【解析】【分析】(1)先把方程化成一般形式,再计算根的判别式,判定△>0,即可得到总有两个不相等的实数根;(2)根据一元二次方程根与系数的关系可得两根和与两根积,再把2212123x x x x +=变形,化成和与乘积的形式,代入计算,得到一个关于p 的一元二次方程,解方程即可求解.【详解】证明:(1)(x ﹣3)(x ﹣2)﹣p 2=0,x 2﹣5x+6﹣p 2=0,△=(﹣5)2﹣4×1×(6﹣p 2)=25﹣24+4p 2=1+4p 2,∵无论p 取何值时,总有4p 2≥0,∴1+4p 2>0,∴无论p 取何值时,方程总有两个不相等的实数根;(2)x 1+x 2=5,x 1x 2=6﹣p 2,∵2212123x x x x +=, ∴(x 1+x 2)2﹣2x 1x 2=3x 1x 2,∴52=5(6﹣p 2),∴p=±1.考点:根的判别式;根与系数的关系.8.阅读下面内容:我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的你可以发现: 当a >0,b >0时:∵(a b -)2=a ﹣2ab +b ≥0∴a +b ≥2ab ,当且仅当a =b 时取等号.请利用上述结论解决以下问题:(1)请直接写出答案:当x >0时,x +1x 的最小值为 .当x <0时,x +1x 的最大值为 ; (2)若y =27101x x x +++,(x >﹣1),求y 的最小值; (3)如图,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,△AOB 、△COD 的面积分别为4和9,求四边形ABCD 面积的最小值.【答案】(1)2;﹣2.(2)y 的最小值为9;(3)四边形ABCD 面积的最小值为25.【解析】【分析】(1)当x >0时,按照公式a +b ab a =b 时取等号)来计算即可;当x <0时,﹣x >0,1x->0,则也可以按公式a +b ab a =b 时取等号)来计算; (2)将y 27101x x x ++=+的分子变形,分别除以分母,展开,将含x 的项用题中所给公式求得最小值,再加上常数即可;(3)设S △BOC =x ,已知S △AOB =4,S △COD =9,由三角形面积公式可知:S △BOC :S △COD =S △AOB :S △AOD ,用含x 的式子表示出S △AOD ,再表示出四边形的面积,根据题中所给公式求得最小值,加上常数即可.【详解】(1)当x >0时,x 1x +≥1x x⋅=2; 当x <0时,﹣x >0,1x ->0.∵﹣x 1x -≥1x x ⎛⎫-⋅-= ⎪⎝⎭2,∴则x 1x +=-(﹣x 1x -)≤﹣2,∴当x >0时,x 1x +的最小值为 2.当x <0时,x 1x +的最大值为﹣2. 故答案为:2,﹣2.(2)∵x >﹣1,∴x +1>0,∴y 27101x x x ++=+()2(1)5141x x x ++++=+=(x +1)41x +++5=4+5=9,∴y 的最小值为9. (3)设S △BOC =x ,已知S △AOB =4,S △COD =9 则由等高三角形可知:S △BOC :S △COD =S △AOB :S △AOD ,∴x :9=4:S △AOD ,∴S △AOD 36x =,∴四边形ABCD 面积=4+9+x 36x +≥=25. 当且仅当x =6时,取等号,∴四边形ABCD 面积的最小值为25.【点睛】本题考查了配方法在最值问题中的应用.对不能直接应用公式的,需要正确变形才可以应用.9.我市茶叶专卖店销售某品牌茶叶,其进价为每千克 240 元,按每千克 400 元出售,平均每周可售出 200 千克,后来经过市场调查发现,单价每降低 10 元,则平均每周的销售量可增加 40 千克,若该专卖店销售这种品牌茶叶要想平均每周获利 41600 元,请回答: (1)每千克茶叶应降价多少元?(2)在平均每周获利不变的情况下,为尽可能让利于顾客,赢得市场,该店应按原售价的 几折出售?【答案】(1)每千克茶叶应降价30元或80元;(2)该店应按原售价的8折出售.【解析】【分析】(1)设每千克茶叶应降价x 元,利用销售量×每件利润=41600元列出方程求解即可; (2)为了让利于顾客因此应下降价80元,求出此时的销售单价即可确定几折.【详解】(1)设每千克茶叶应降价x 元.根据题意,得: (400﹣x ﹣240)(200+10x ×40)=41600. 化简,得:x 2﹣10x +240=0.解得:x 1=30,x 2=80.答:每千克茶叶应降价30元或80元.(2)由(1)可知每千克茶叶可降价30元或80元.因为要尽可能让利于顾客,所以每千克茶叶某应降价80元.此时,售价为:400﹣80=320(元),320100%80% 400⨯=.答:该店应按原售价的8折出售.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解题的关键是根据题目中的等量关系列出方程.10.若两个一次函数的图象与x轴交于同一点,则称这两个函数为一对“x牵手函数”,这个交点为“x牵手点”.(1)一次函数y=x﹣1与x轴的交点坐标为;一次函数y=ax+2与一次函数y=x﹣1为一对“x牵手函数”,则a=;(2)已知一对“x牵手函数”:y=ax+1与y=bx﹣1,其中a,b为一元二次方程x2﹣kx+k﹣4=0的两根,求它们的“x牵手点”.【答案】(1)(1,0),a=﹣2;(2)“x牵手点”为(12-,0)或(12,0).【解析】【分析】(1)根据x轴上点的坐标特征可求一次函数y=x-1与x轴的交点坐标;把一次函数y=x-1与x轴的交点坐标代入一次函数y=ax+2可求a的值;(2)根据“x牵手函数”的定义得到a+b=0,根据根与系数的关系求得k=0,可得方程x2-4=0,解得x1=2,x2=-2,再分两种情况:①若a=2,b=-2,②若a=-2,b=2,进行讨论可求它们的“x牵手点”.【详解】解:(1)当y=0时,即x﹣1=0,所以x=1,即一次函数y=x﹣1与x轴的交点坐标为(1,0),由于一次函数y=ax+2与一次函数y=x﹣1为一对“x牵手函数”,所以0=a+2,解得a=﹣2;(2)∵y=ax+1与y=bx﹣1为一对“x牵手函数”∴11a b-=,∴a+b=0.∵a,b为x2﹣kx+k﹣4=0的两根∴a+b=k=0,∴x2﹣4=0,∴x1=2,x2=﹣2.①若a=2,b=﹣2则y=2x+1与y=﹣2x﹣1的“x牵手点”为1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭;②若a=﹣2,b=2则y=﹣2x+1与y=2x﹣1的“x牵手点”为(12,0 )∴综上所述,“x牵手点”为1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭或(12,0)【点睛】本题考查了根与系数的关系、一次函数的性质和一次函数图象上点的坐标特征的运用.。
人教备战中考数学一元二次方程(大题培优 易错 难题)附详细答案

一、一元二次方程 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.解下列方程:(1)x 2﹣3x=1.(2)12(y+2)2﹣6=0. 【答案】(1)12313313,22x x +-== ;(2)12223,223y y =-+=-- 【解析】试题分析:(1)利用公式法求解即可;(2)利用直接开方法解即可;试题解析:解:(1)将原方程化为一般式,得x 2﹣3x ﹣1=0,∵b 2﹣4ac=13>0∴. ∴12313313,22x x +-==. (2)(y+2)2=12, ∴或,∴12223,223y y =-+=--2.已知关于x 的方程x 2﹣(2k +1)x +k 2+1=0.(1)若方程有两个不相等的实数根,求k 的取值范围;(2)若方程的两根恰好是一个矩形两邻边的长,且k =2,求该矩形的对角线L 的长.【答案】(1)k >34;(215 【解析】【分析】(1)根据关于x 的方程x 2-(2k +1)x +k 2+1=0有两个不相等的实数根,得出△>0,再解不等式即可;(2)当k=2时,原方程x 2-5x+5=0,设方程的两根是m 、n ,则矩形两邻边的长是m 、n ,利用根与系数的关系得出m+n=5,mn=522m n +,利用完全平方公式进行变形即可求得答案.【详解】(1)∵方程x 2-(2k +1)x +k 2+1=0有两个不相等的实数根,∴Δ=[-(2k +1)]2-4×1×(k 2+1)=4k -3>0,∴k >34;(2)当k =2时,原方程为x 2-5x +5=0,设方程的两个根为m ,n ,∴m +n =5,mn =5,∴==. 【点睛】本题考查了根的判别式、根与系数的关系、矩形的性质等,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0时,方程有两个不相等的实数根;(2)△=0时,方程有两个相等的实数根;(3)△<0时,方程没有实数根.3.计算题(1)先化简,再求值:21x x -÷(1+211x -),其中x=2017. (2)已知方程x 2﹣2x+m ﹣3=0有两个相等的实数根,求m 的值.【答案】(1)2018;(2)m=4【解析】分析:(1)根据分式的运算法则和运算顺序,先算括号里面的,再算除法,注意因式分解的作用;(2)根据一元二次方程的根的判别式求解即可.详解:(1)21x x -÷(1+211x -) =2221111x x x x -+÷-- =()()22111x x x x x+-⋅- =x+1,当x=2017时,原式=2017+1=2018(2)解:∵方程x 2﹣2x+m ﹣3=0有两个相等的实数根,∴△=(﹣2)2﹣4×1×(m ﹣3)=0,解得,m=4点睛:此题主要考查了分式的混合运算和一元二次方程的根的判别式,关键是熟记分式方程的运算顺序和法则,注意通分约分的作用.4.如图,在Rt ABC 中,90B =∠,10AC cm =,6BC cm =,现有两点P 、Q 的分别从点A 和点B 同时出发,沿边AB ,BC 向终点C 移动.已知点P ,Q 的速度分别为2/cm s ,1/cm s ,且当其中一点到达终点时,另一点也随之停止移动,设P ,Q 两点移动时间为xs .问是否存在这样的x ,使得四边形APQC 的面积等于216cm ?若存在,请求出此时x 的值;若不存在,请说明理由.【答案】假设不成立,四边形APQC 面积的面积不能等于216cm ,理由见解析【解析】【分析】根据题意,列出BQ 、PB 的表达式,再列出方程,判断根的情况.【详解】解:∵90B ∠=,10AC =,6BC =,∴8AB =.∴BQ x =,82PB x =-;假设存在x 的值,使得四边形APQC 的面积等于216cm , 则()1168821622x x ⨯⨯--=, 整理得:2480x x -+=,∵1632160=-=-<,∴假设不成立,四边形APQC 面积的面积不能等于216cm .【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,熟练掌握方程根的判别方法、理解方程的意义是本题的解题关键.5.已知关于x 的一元二次方程()2211204x m x m +++-=. ()1若此方程有两个实数根,求m 的最小整数值;()2若此方程的两个实数根为1x ,2x ,且满足22212121184x x x x m ++=-,求m 的值. 【答案】(1)m 的最小整数值为4-;(2)3m =【解析】【分析】(1)根据方程有两个实数根得0∆≥,列式即可求解,(2)利用韦达定理即可解题.【详解】(1)解:()22114124m m ⎛⎫∆=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭22218m m m =++-+29m =+方程有两个实数根0∴∆≥,即290m +≥92m ∴≥- ∴ m 的最小整数值为4-(2)由根与系数的关系得:()121x x m +=-+,212124x x m =- 由22212121184x x x x m ++=-得:()22211121844m m m ⎛⎫⎡⎤-+--=- ⎪⎣⎦⎝⎭13m ∴=,25m =- 92m ≥- 3m ∴=【点睛】本题考查了根的判别式和韦达定理,中等难度,熟悉韦达定理是解题关键.6.阅读下面的例题,范例:解方程x 2﹣|x|﹣2=0,解:(1)当x≥0时,原方程化为x 2﹣x ﹣2=0,解得:x 1=2,x 2=﹣1(不合题意,舍去). (2)当x <0时,原方程化为x 2+x ﹣2=0,解得:x 1=﹣2,x 2=1(不合题意,舍去). ∴原方程的根是x 1=2,x 2=﹣2请参照例题解方程x 2﹣|x ﹣10|﹣10=0.【答案】x 1=4,x 2=﹣5.【解析】【分析】分为两种情况:当x≥10时,原方程化为x 2﹣x=0,当x <10时,原方程化为x 2+x ﹣20=0,分别求出方程的解即可.【详解】当x≥10时,原方程化为x 2﹣x+10﹣10=0,解得x 1=0(不合题意,舍去),x 2=1(不合题意,舍去);当x <10时,原方程化为x 2+x ﹣20=0,解得x 3=4,x 4=﹣5,故原方程的根是x 1=4,x 2=﹣5.【点睛】本题考查了解一元二次方程——因式分解法,解此题的关键是能正确去掉绝对值符号.7.某新建火车站站前广场需要绿化的面积为46000米2,施工队在绿化了22000米2后,将每天的工作量增加为原来的1.5倍,结果提前4天完成了该项绿化工程.(1)该项绿化工程原计划每天完成多少米2?(2)该项绿化工程中有一块长为20米,宽为8米的矩形空地,计划在其中修建两块相同的矩形绿地,它们的面积之和为56米2,两块绿地之间及周边留有宽度相等的人行通道(如图所示),问人行通道的宽度是多少米?【答案】(1)2000;(2)2米【解析】【分析】(1)设未知数,根据题目中的的量关系列出方程;(2)可以通过平移,也可以通过面积法,列出方程【详解】解:(1)设该项绿化工程原计划每天完成x米2,根据题意得:4600022000x-﹣46000220001.5x-= 4解得:x=2000,经检验,x=2000是原方程的解;答:该绿化项目原计划每天完成2000平方米;(2)设人行道的宽度为x米,根据题意得,(20﹣3x)(8﹣2x)=56解得:x=2或x=263(不合题意,舍去).答:人行道的宽为2米.8.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=6 cm,BC=8 cm,若点P从点A沿AB边向B点以1 cm/s的速度移动,点Q从B点沿BC边向点C以2 cm/s的速度移动,两点同时出发.(1)问几秒后,△PBQ的面积为8cm²?(2)出发几秒后,线段PQ的长为42cm ?(3)△PBQ的面积能否为10 cm2?若能,求出时间;若不能,请说明理由.【答案】(1) 2或4秒2 cm;(3)见解析.【解析】【分析】(1)由题意,可设P、Q经过t秒,使△PBQ的面积为8cm2,则PB=6-t,BQ=2t,根据三角形面积的计算公式,S △PBQ=12BP×BQ ,列出表达式,解答出即可; (2)设经过x 秒后线段PQ 的长为42cm ,依题意得AP=x ,BP=6-x ,BQ=2x ,利用勾股定理列方程求解;(3)将△PBQ 的面积表示出来,根据△=b 2-4ac 来判断.【详解】(1)设P ,Q 经过t 秒时,△PBQ 的面积为8 cm 2,则PB =6-t ,BQ =2t ,∵∠B =90°,∴12(6-t)× 2t =8, 解得t 1=2,t 2=4, ∴当P ,Q 经过2或4秒时,△PBQ 的面积为8 cm 2;(2)设x 秒后,PQ =42 cm ,由题意,得(6-x)2+4x 2=32,解得x 1=25,x 2=2, 故经过25秒或2秒后,线段PQ 的长为42 cm ; (3)设经过y 秒,△PBQ 的面积等于10 cm 2,S △PBQ =12×(6-y)× 2y =10, 即y 2-6y +10=0, ∵Δ=b 2-4ac =36-4× 10=-4< 0,∴△PBQ 的面积不会等于10 cm 2.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,熟练的掌握一元二次方程的应用是本题解题的关键.9.如图,在四边形 ABCD 中, AD //BC , C 90∠=︒ , BC 16=, DC 12= , AD 21= ,动点P 从点D 出发,沿线段 DA 的方向以每秒2个单位长的速度运动;动点Q 从点 C 出发,在线段 CB 上以每秒1个单位长的速度向点 B 运动;点P ,Q 分别从点D ,C 同时出发,当点 P 运动到点 A 时,点Q 随之停止运动,设运动的时间为t 秒).(1)当 t 2=时,求 BPQ 的面积;(2)若四边形ABQP 为平行四边形,求运动时间 t . (3)当 t 为何值时,以 B 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形?【答案】(1)S 84=;(2)t 5= ;(3)7t 2=或163. 【解析】【分析】(1)过点P 作PM BC ⊥于M ,则PM=DC ,当t=2时,算出BQ ,求出面积即可;(2)当四边形ABQP 是平行四边形时,AP BQ =,即212t 16t -=-,解出即可;(3)以 B 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形,分三种情况,①PQ BQ =,②BP BQ =,③PB PQ =分别求出t 即可.【详解】解 :(1)过点P 作PM BC ⊥于M ,则四边形PDCM 为矩形.∴PM DC 12==,∵QB 16t =-,当t=2时,则BQ=14,则1S QB PM 2=⨯=12×14×12=84; (2)当四边形ABQP 是平行四边形时,AP BQ =, 即212t 16t -=-:解得:t 5=∴当t 5=时,四边形ABQP 是平行四边形.(3)由图可知,CM=PD=2t ,CQ=t ,若以B 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形,可以分为以下三种情况:①若PQ BQ =,在Rt PMQ 中,222PQ 12t =+,由22PQ BQ =得()2221216t t +=- 解得:7t 2= ; ②若BP BQ =,在Rt PMB 中,()222PB 16212t =-+,由22PB BQ ?=得()()222 1621216t t -+=- ,即2332t 1440t -+=,此时,()232431447040=--⨯⨯=-<△ ,所以此方程无解,所以BP BQ ≠ ;③若PB PQ =,由22PB PQ ?=得()2222 12162t 12t +=-+ ,得116 3t=,216t=(不合题意,舍去);综上所述,当7t2=或163时,以B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形.【点睛】本题是对四边形即可中动点问题的考查,熟练掌握动点中线段的表示、平行四边形和等腰三角形的性质及判断是解决本题的关键,难度适中.10.∵1.7×35=59.5,1.7×80=136<151∴这家酒店四月份用水量不超过m吨(或水费是按y=1.7x来计算的),五月份用水量超过m吨(或水费是按来计算的)则有151=1.7×80+(80-m)×即m2-80m+1500=0解得m1=30,m2=50.又∵四月份用水量为35吨,m1=30<35,∴m1=30舍去.∴m=50【解析】。
备战中考数学一元二次方程(大题培优 易错 难题)及答案解析

一、一元二次方程 真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.关于x 的方程x 2﹣2(k ﹣1)x +k 2=0有两个实数根x 1、x 2. (1)求k 的取值范围;(2)若x 1+x 2=1﹣x 1x 2,求k 的值.【答案】(1)12k ≤;(2)3k = 【解析】试题分析:(1)方程有两个实数根,可得240b ac ∆=-≥,代入可解出k 的取值范围; (2)由韦达定理可知,()2121221,x x k x x k +=-=,列出等式,可得出k 的值.试题解析:(1)∵Δ=4(k -1)2-4k 2≥0,∴-8k +4≥0,∴k ≤12; (2)∵x 1+x 2=2(k -1),x 1x 2=k 2,∴2(k -1)=1-k 2, ∴k 1=1,k 2=-3. ∵k ≤12,∴k =-3.2.使得函数值为零的自变量的值称为函数的零点.例如,对于函数1y x =-,令y=0,可得x=1,我们就说1是函数1y x =-的零点. 己知函数222(3)y x mx m =--+(m m 为常数).(1)当m =0时,求该函数的零点;(2)证明:无论m 取何值,该函数总有两个零点; (3)设函数的两个零点分别为1x 和2x ,且121114x x +=-,此时函数图象与x 轴的交点分 别为A 、B(点A 在点B 左侧),点M 在直线10y x =-上,当MA+MB 最小时,求直线AM 的函数解析式.【答案】(1)当m =0和 (2)见解析,(3)AM 的解析式为112y x =--. 【解析】 【分析】(1)根据题中给出的函数的零点的定义,将m=0代入y=x 2-2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数的零点;(2)令y=0,函数变为一元二次方程,要想证明方程有两个解,只需证明△>0即可; (3)根据题中条件求出函数解析式进而求得A 、B 两点坐标,个、作点B 关于直线y=x-10的对称点B′,连接AB′,求出点B′的坐标即可求得当MA+MB 最小时,直线AM 的函数解析【详解】(1)当m =0时,该函数的零点为6和6-.(2)令y=0,得△=∴无论m 取何值,方程总有两个不相等的实数根.即无论m 取何值,该函数总有两个零点. (3)依题意有,由解得.∴函数的解析式为.令y=0,解得∴A(),B(4,0)作点B 关于直线10y x =-的对称点B’,连结AB’, 则AB’与直线10y x =-的交点就是满足条件的M 点.易求得直线10y x =-与x 轴、y 轴的交点分别为C (10,0),D (0,10). 连结CB’,则∠BCD=45° ∴BC=CB’=6,∠B’CD=∠BCD=45° ∴∠BCB’=90° 即B’(106-,)设直线AB’的解析式为y kx b =+,则20{106k b k b -+=+=-,解得112k b =-=-, ∴直线AB’的解析式为112y x =--, 即AM 的解析式为112y x =--.3.如图,在△ABC 中,AB =6cm ,BC =7cm ,∠ABC =30°,点P 从A 点出发,以1cm/s 的速度向B 点移动,点Q 从B 点出发,以2cm/s 的速度向C 点移动.如果P 、Q 两点同时出发,经过几秒后△PBQ 的面积等于4cm 2?【答案】经过2秒后△PBQ的面积等于4cm2.【解析】【分析】作出辅助线,过点Q作QE⊥PB于E,即可得出S△PQB=12×PB×QE,有P、Q点的移动速度,设时间为t秒时,可以得出PB、QE关于t的表达式,代入面积公式,即可得出答案.【详解】解:如图,过点Q作QE⊥PB于E,则∠QEB=90°.∵∠ABC=30°,∴2QE=QB.∴S△PQB=12•PB•QE.设经过t秒后△PBQ的面积等于4cm2,则PB=6﹣t,QB=2t,QE=t.根据题意,12•(6﹣t)•t=4.t2﹣6t+8=0.t2=2,t2=4.当t=4时,2t=8,8>7,不合题意舍去,取t=2.答:经过2秒后△PBQ的面积等于4cm2.【点睛】本题考查了一元二次方程的运用,注意对所求的值进行检验,对于不合适的值舍去.4.图1是李晨在一次课外活动中所做的问题研究:他用硬纸片做了两个三角形,分别为△ABC和△DEF,其中∠B=90°,∠A=45°,BC=,∠F=90°,∠EDF=30°, EF=2.将△DEF 的斜边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).(1)请回答李晨的问题:若CD=10,则AD= ;(2)如图2,李晨同学连接FC,编制了如下问题,请你回答:①∠FCD的最大度数为;②当FC∥AB时,AD= ;③当以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边时,AD= ;④△FCD的面积s的取值范围是 .【答案】(1)2;(2)① 60°;②;③;④.【解析】试题分析:(1)根据等腰直角三角形的性质,求出AC的长,即可得到AD的长.(2)①当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,据此求解即可.②过点F作FH⊥AC于点H,应用等腰直角三角形的判定和性质,含30度角直角三角形的性质求解即可.③过点F作FH⊥AC于点H,AD=x,应用含30度角直角三角形的性质把FC用x来表示,根据勾股定理列式求解.④设AD=x,把△FCD的面积s表示为x的函数,根据x的取值范围来确定s的取值范围.试题解析:(1)∵∠B=90°,∠A=45°,BC=,∴AC=12.∵CD=10,∴AD=2.(2)①∵∠F=90°,∠EDF=30°,∴∠DEF=60°.∵当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,∴∠FCD的最大度数=∠DEF="60°."② 如图,过点F作FH⊥AC于点H,∵∠EDF=30°, EF=2,∴DF=. ∴DH=3,FH=.∵FC∥AB,∠A=45°,∴∠FCH="45°." ∴HC=. ∴DC=DH+HC=.∵AC=12,∴AD=.③如图,过点F作FH⊥AC于点H,设AD=x,由②知DH=3,FH=,则HC=.在Rt△CFH中,根据勾股定理,得.∵以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边,∴,即,解得.④设AD=x,易知,即.而,当时,;当时,.∴△FCD的面积s的取值范围是.考点:1.面动平移问题;2.等腰直角三角形的判定和性质;3.平行的性质;4.含30度角直角三角形的性质;5.勾股定理;6.由实际问题列函数关系式;7.求函数值.5.沙坪坝区各街道居民积极响应“创文明城区”活动,据了解,某街道居民人口共有7.5万人,街道划分为A,B两个社区,B社区居民人口数量不超过A社区居民人口数量的2倍.(1)求A社区居民人口至少有多少万人?(2)街道工作人员调查A,B两个社区居民对“社会主义核心价值观”知晓情况发现:A社区有1.2万人知晓,B社区有1.5万人知晓,为了提高知晓率,街道工作人员用了两个月的时间加强宣传,A社区的知晓人数平均月增长率为m%,B社区的知晓人数第一个月增长了45m%,第二月在第一个月的基础上又增长了2m%,两个月后,街道居民的知晓率达到92%,求m的值.【答案】(1)A社区居民人口至少有2.5万人;(2)m的值为50.【解析】【分析】(1)设A社区居民人口有x万人,根据“B社区居民人口数量不超过A社区居民人口数量的2倍”列出不等式求解即可;(2)A社区的知晓人数+B社区的知晓人数=7.5×92%,据此列出关于m的方程并解答.【详解】解:(1)设A社区居民人口有x万人,则B社区有(7.5-x)万人,依题意得:7.5-x≤2x,解得x≥2.5.即A社区居民人口至少有2.5万人;(2)依题意得:1.2(1+m%)2+1.5×(1+45m%)+1.5×(1+45m%)(1+2m%)=7.5×92%,解得m=50答:m的值为50.【点睛】本题考查了一元二次方程和一元一次不等式的应用,解题的关键是读懂题意,找到题中相关数据的数量关系,列出不等式或方程.6.某公司今年1月份的生产成本是400万元,由于改进技术,生产成本逐月下降,3月份的生产成本是361万元.假设该公司2、3、4月每个月生产成本的下降率都相同.(1)求每个月生产成本的下降率;(2)请你预测4月份该公司的生产成本.【答案】(1)每个月生产成本的下降率为5%;(2)预测4月份该公司的生产成本为342.95万元.【解析】【分析】(1)设每个月生产成本的下降率为x,根据2月份、3月份的生产成本,即可得出关于x 的一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论;(2)由4月份该公司的生产成本=3月份该公司的生产成本×(1﹣下降率),即可得出结论.【详解】(1)设每个月生产成本的下降率为x,根据题意得:400(1﹣x)2=361,解得:x1=0.05=5%,x2=1.95(不合题意,舍去).答:每个月生产成本的下降率为5%;(2)361×(1﹣5%)=342.95(万元),答:预测4月份该公司的生产成本为342.95万元.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出一元二次方程;(2)根据数量关系,列式计算.7.关于x的一元二次方程(k-2)x2-4x+2=0有两个不相等的实数根.(1)求k的取值范围;(2)如果k是符合条件的最大整数,且一元二次方程x2-4x+k=0与x2+mx-1=0有一个相同的根,求此时m的值.【答案】(1)k<4且k≠2.(2)m=0或m=8 3 .【解析】分析:(1)由题意,根据一元二次方程的定义和一元二次方程根的判别式列出关于k的不等式组,解不等式组即可求得对应的k的取值范围;(2)由(1)得到符合条件的k 的值,代入原方程,解方程求得x 的值,然后把所得x 的值分别代入方程x 2+mx -1=0即可求得对应的m 的值. 详解:(1)∵一元二次方程(k-2)x 2-4x+2=0有两个不相等的实数根, ∴△=16-8(k-2)=32-8k >0且k-2≠0. 解得:k <4且k≠2.(2)由(1)可知,符合条件的:k=3, 将k=3代入原方程得:方程x 2-4x+3=0, 解此方程得:x 1=1,x 2=3.把x=1时,代入方程x 2+mx-1=0,有1+m-1=0,解得m=0. 把x=3时,代入方程x 2+mx-1=0,有9+3m-1=0,解得m=83-. ∴m=0或m=83-.点睛:(1)知道“在一元二次方程20?(0)ax bx c a ++=≠中,当△=240b ac ->时,方程有两个不相等的实数根;当△=240b ac -=时,方程有两个相等的实数根;△=240b ac -<时,方程没有实数根”是正确解答第1小题的关键;(2)解第2小题时,需注意相同的根存在两种情况,解题时不要忽略了其中任何一种情况.8. ∵1.7×35=59.5,1.7×80=136<151∴这家酒店四月份用水量不超过m 吨(或水费是按y=1.7x 来计算的), 五月份用水量超过m 吨(或水费是按来计算的)则有151=1.7×80+(80-m )×即m 2-80m+1500=0 解得m 1=30,m 2=50.又∵四月份用水量为35吨,m 1=30<35,∴m 1=30舍去. ∴m=50 【解析】9.元旦期间,某超市销售两种不同品牌的苹果,已知1千克甲种苹果和1千克乙种苹果的进价之和为18元.当销售1千克甲种苹果和1千克乙种苹果利润分别为4元和2元时,陈老师购买3千克甲种苹果和4千克乙种苹果共用82元. (1)求甲、乙两种苹果的进价分别是每千克多少元?(2)在(1)的情况下,超市平均每天可售出甲种苹果100千克和乙种苹果140千克,若将这两种苹果的售价各提高1元,则超市每天这两种苹果均少售出10千克,超市决定把这两种苹果的售价提高x 元,在不考虑其他因素的条件下,使超市销售这两种苹果共获利960元,求x 的值.【答案】(1)甲、乙两种苹果的进价分别为10元/千克,8元/千克;(2)x 的值为2或7. 【解析】 【分析】(1)根据题意列二元一次方程组即可求解,(2)根据题意列一元二次方程即可求解. 【详解】(1)解:设甲、乙两种苹果的进价分别为a 元/千克, b 元/千克.由题得:()()18344282a b a b +=⎧⎨+++=⎩ 解之得:108a b =⎧⎨=⎩答:甲、乙两种苹果的进价分别为10元/千克,8元/千克 (2)由题意得:()()()()410010214010960x x x x +-++-= 解之得:12x =,27x =经检验,12x =,27x =均符合题意 答:x 的值为2或7. 【点睛】本题考查了二元一次方程组和一元二次方程的实际应用,中等难度,列方程是解题关键.10.解方程:(x +1)(x -1)=x.【答案】x 1,x 2 【解析】试题分析:根据方程的特点,根据平方差公式化为一般式,然后可根据公式法求解即可.试题解析:(x +1)(x -1)=x 2-2x-1=0 ∵a=1,b=-c=-1 ∴△=b 2-4ac=8+4=12>0∴x=2b a-±∴x1x 2.。
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(2)易证得 ACA ∽ BCB ,且相似比为1 : 3 ,得证.
(3)120°, 3 a 2
2、如图,已知直线 PA 交⊙0 于 A、B 两点,AE 是⊙0 的直径.点 C 为⊙0 上一点,且 AC 平分∠PAE,过 C 作 CD⊥PA,垂足为 D。 (1)求证:CD 为⊙0 的切线; (2)若 DC+DA=6,⊙0 的直径为 l0,求 AB 的长度.
元,该配件在 1 至 9 月的销售量 p1(万件)与月份 x 满足函数关系式 p1=0.1x+1.1(1≤x≤9, 且 x 取整数)10 至 12 月的销售量 p(2 万件)与月份 x 满足函数关系式 p2=﹣0.1x+2.(9 10≤x≤12, 且 x 取整数).求去年哪个月销售该配件的利润最大,并求出这个最大利润; (3)今年 1 至 5 月,每件配件的原材料价格均比去年 12 月上涨 60 元,人力成本比去年增 加 20%,其它成本没有变化,该企业将每件配件的售价在去年的基础上提高 a%,与此同时 每月销售量均在去年 12 月的基础上减少 0.1a%.这样,在保证每月上万件配件销量的前提 下,完成了 1 至 5 月的总利润 1700 万元的任务,请你参考以下数据,估算出 a 的整数值. (参考数据:992=9901,982=9604,972=9409,962=9216,952=9025)
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5、已知:如图,四边形 ABCD 是等腰梯形,其中 AD∥BC,AD=2,BC=4,AB=DC=2,
点 M 从点 B 开始,以每秒 1 个单位的速度向点 C 运动;点 N 从点 D 开始,沿 D—A—B 方
向,以每秒 1 个单位的速度向点 B 运动.若点 M、N 同时开始运动,其中一点到达终点,
6、如图,已知抛物线 y 4 x2 bx c 与 x 轴相交于 A、B 两点,其对称轴为直线 x 2 , 9
且与 x 轴交于点 D,AO=1. (1) 填空:b=_______。c=_______,点 B 的坐标为(_______,_______): (2) 若线段 BC 的垂直平分线 EF 交 BC 于点 E,交 x 轴于点 F.求 FC 的长; (3) 探究:在抛物线的对称轴上是否存在点 P,使⊙P 与 x 轴、直线 BC 都相切?若存在,请 求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由。
(2)如图 2,连接 AA1、BB1,设△ACA1 和△BCB1 的面积分别为 S1、S2.求证:S1∶Sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=1∶3;
(3)如图 3,设 AC 的中点为 E,A1B1 的中点为 P,AC=a,连接 EP.当 =
°
时,EP 的长度最大,最大值为
.
(1)易求得 ACD 60 , AC DC , 因此得证.
(1)证明:连接 OC, 因为点 C 在⊙0 上,0A=OC,所以∠OCA=∠OAC,因为 CD⊥PA,所以∠ CDA=90°, 有∠CAD+∠DCA=90°,因为 AC 平分∠PAE,所以∠DAC=∠CAO。 所以∠DC0=∠DCA+∠ACO=∠DCA+∠CAO=∠DCA+∠DAC=90°。 又因为点 C 在⊙O 上,OC 为⊙0 的半径,所以 CD 为⊙0 的切线. (2)解:过 0 作 0F⊥AB,垂足为 F,所以∠OCA=∠CDA=∠OFD=90°, 所以四边形 OCDF 为矩形,所以 0C=FD,OF=CD.
(2)如图 2,连接 AA1、BB1,设△ACA1 和△BCB1 的面积分别为 S1、S2.求证:S1∶S2=1∶3;
(3)如图 3,设 AC 的中点为 E,A1B1 的中点为 P,AC=a,连接 EP.当 =
°
时,EP 的长度最大,最大值为
.
2、如图,已知直线 PA 交⊙0 于 A、B 两点,AE 是⊙0 的直径.点 C 为⊙0 上一点,且 AC 平分∠PAE,过 C 作 CD⊥PA,垂足为 D。 (1)求证:CD 为⊙0 的切线; (2)若 DC+DA=6,⊙0 的直径为 l0,求 AB 的长度.
另一点也停止运动,运动时间为 t(t>0).过点 N 作 NP⊥BC 于 P,交 BDA 于点 QN. D
(1)点 D 到 BC 的距离为
;
(2)求出 t 为何值时,QM∥AB;
Q
(3)设△BMQ 的面积为 S,求 S 与 t 的函数关系式;
(4)求出 t 为何值时,△BMQ 为直角三角形.
B
MP
C
随着国家调控措施的出台,原材料价格的涨势趋缓,10 至 12 月每件配件的原材料价格 y(2 元) 与月份 x(10≤x≤12,且 x 取整数)之间存在如图所示的变化趋势:
(1)请观察题中的表格,用所学过的一次函数、反比例函数或二次函数的有关知识,直接
写出 y1 与 x 之间的函数关系式,根据如图所示的变化趋势,直接写出 y2 与 x 之间满足的一 次函数关系式; (2)若去年该配件每件的售价为 1000 元,生产每件配件的人力成本为 50 元,其它成本 30
中等难度题训练 1
1、在△ABC 中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC 绕顶点 C 顺时针旋转,旋转角为
(0°< <180°),得到△A1B1C.
A
A1
A
A1
A A1
C
D
B
C
E
BC
P B
B1 图1
B1 图2
B1 图3
(1)如图 1,当 AB∥CB1 时,设 A1B1 与 BC 相交于点 D.证明:△A1CD 是等边三角形;
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4、某企业为重庆计算机产业基地提供电脑配件,受美元走低的影响,从去年 1 至 9 月,该
配件的原材料价格一路攀升,每件配件的原材料价格 y1(元)与月份 x(1≤x≤9,且 x 取整 数)之间的函数关系如下表:
月份 x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
价格 y1(元/件) 560 580 600 620 640 660 680 700 720
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中等难度题训练 1
1、在△ABC 中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC 绕顶点 C 顺时针旋转,旋转角为
(0°< <180°),得到△A1B1C.
A
A1
A
A1
A A1
C
D
B
C
E
BC
P B
B1 图1
B1 图2
B1 图3
(1)如图 1,当 AB∥CB1 时,设 A1B1 与 BC 相交于点 D.证明:△A1CD 是等边三角形;
3、在□ABCD 中,∠BAD 的平分线交直线 BC 于点 E,交直线 DC 于点 F。
(1)在图 1 中证明 CE CF ;
(2)若 ABC 90 ,G 是 EF 的中点(如图 2),
直接写出∠
BDG 的度数;
A
D
(3)若
EC
B G F
ABC 120 ,FG∥CE,FG CE ,分别连结 DB、DG(如图 3),求∠BDG 的度数。