2023年河北省衡水市部分学校中考数学模拟试卷
一、选择题(本大题共16个小题,1~10小题每题3分,11~16小题每题2分,共42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.已知四个点A,B,C,D和∠MON的位置关系如图所示,其中在∠MON外部的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
2.与相等的是( )
A. B. C. D.
3.2022年11月29日23时08分,搭载三名中国航天员的神舟十五号载人飞船发射成功,随后与神舟十四号乘组在距离地球约400000m的中国空间站胜利会师.将数据400000m用科学记数法表示为a×10n米,下列说法正确的是( )
A.a=400,n=3 B.a=4,n=5 C.a=4,n=6 D.a=0.4,n=6
4.如图,在海岛C测得船A在其南偏东70°的方向上,测得灯塔B在其北偏东50°的方向上,则∠ACB=( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
5.计算:2□(﹣),若要使计算结果最小,则“□”中的符号是( )
A.+ B.﹣ C.× D.÷
6.如图是嘉淇在室外用手机拍下大树的影子随太阳转动情况的照片(上午8时至下午5时之间),这五张照片拍摄的时间先后顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②④①③⑤ C.⑤④①③② D.⑤③①④②
7.若66是6?的36倍,则“?”的值是( )
A.0 B.2 C.3 D.4
8.在玩俄罗斯方块游戏时,底部已有的图形如图所示,接下去出现如下哪个形状时,通过旋转变换后能与已有图形拼成一个中心对称图形( )
A. B. C. D.
9.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,直尺的一边与BC重合,另一边分别交AB,AC于点D,E.点B,C,D、E处的读数分别为15,12,0,1,若直尺宽BD=1cm,则AD的长为( )
A.cm B. C.1cm D.cm
10.在如图所示的网格中,以点O为原点,若m、n所在直线分别代表y轴、x轴,则与点A在同一反比例函数y=(k≠0)图象上的是( )
A.点M B.点N C.点P D.点Q
11.若有一组有理数:﹣2,﹣5,3,0,﹣0.5,,则该组数据的中位数( )
A.﹣0.5 B.﹣0.25 C.0 D.1
12.如图,将正方形AMNP和正五边形ABCDE的中心O重合,按如图位置放置,连接OP、OE,则∠POE=( )
A.18° B.19° C.20° D.21°
13.已知关于x的一元二次方程x2﹣2x+b+2=0有两个不相等的实数根,则一次函数y=x+b的图象一定不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
14.某数学兴趣小组的同学尝试只用一副带刻度的三角板作∠AOB的角平分线,有如下四位同学的作法,其中无法判断OP是角平分线的是( )
甲:OC=OD,P为CD的中点 乙:CD∥OB,OC=CP 丙:OC=OD,OE=OF 丁:CD⊥OB,P为CD的中点
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
15.如图,等边△ABC的边长为1,D是BC边上一点,过D作DG⊥AB于点G,设AG=x,DG=y,任意改变D的位置选取5组数对(x,y),在坐标系中进行描点,则正确的是( )
A. B.
C. D.
16.老师设计了“谁是卧底”游戏,用合作的方式描述一个二次函数y=x2+ax+b的图象性质,其中a,b为常数.甲说:该二次函数的对称轴是直线x=1;乙说:函数的最小值为3;丙说:x=﹣1是方程x2+ax+b=0的一个根;丁说:该二次函数的图象与y轴交于(0,4).若四个描述中,只有“卧底”的描述是假命题,则“卧底”是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
二、填空题(本大题共3小题,每小题3分,共9分.其中18小题第一空2分,第二空1分,19小题每空1分)
17.若|m|=(π﹣3.14)0,则m= .
18.若a=,b=,则
(1)a+b= ;
(2)a2﹣b2= .
19.如图,关于AB对称的经过所在圆的圆心O,已知AB=6,点P为上的点,则
(1)∠AOB= °;
(2)点P到AB的最大距离是 ;
(3)若点M、N分别是、的中点,则的长为 .
三、解答题(本大题共7个小题,共69分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
20.如图,已知数轴上点A,B对应的数为﹣5,1,点C为AB的中点,点P为数轴上任意一点,且对应的数为m.
(1)若点P为原点,在图中标出点P的位置,并直接写出点C对应的数;
(2)若点P在B的右侧且满足AP=3PB,求﹣5,1与m这三个数的和.
21.下面是嘉淇对于一道整式化简题目的不完整的解题过程,其中P是关于a的多项式.
a (P)﹣8 (a﹣1)=a2+4a﹣8a+8=……
(1)求多项式P;
(2)请将题目的化简过程补充完整,并判断该化简结果能为负数吗?说明理由.
22.对甲、乙两家公司员工月收入情况进行调查,并把调查结果分别绘制成统计表和不完整的条形统计图(月收入为9千元的数据不全).
甲公司员工月收入统计表
员工序号 经理 副经理 职员A 职员B 职员C 职员D 职员E 职员F 职员G 职员H
月收入/千元 8.8 6.2 4.5 4.2 3.8 3.7 3.6 3.6 3.6 3
乙公司员工月收入统计图
(1)若在甲公司随机选择一名员工,则该员工月收入超过4千元的概率为 ;
(2)若甲、乙两家公司员工月收入的平均数相同,请通过计算补全条形统计图;
(3)若甲公司有一名员工辞职了,从本月停发该员工工资,其他员工工资不变,嘉淇通过计算发现,该公司剩下9名员工月收入的平均数比原10名员工月收入的平均数减小了,则该名辞职的员工可能 (填写员工序号).
23.如图,点P(a,6)是抛物线C:y=(x+2)2+2上位于第二象限内的一点,点A是抛物线C与y轴的交点.
(1)写出C的对称轴和顶点坐标,并求a的值;
(2)某同学设计了一个程序:已知数对[m,n],表示输入m和n的值,可将抛物线C沿x轴方向向右(m>0)或向左(m<0)平移|m|个单位长度,再沿y轴方向向上(n>0)或向下(n<0)平移|n|个单位长度得到C'.若A平移后的抛物线C':y=x2﹣x﹣2与y轴交于点A',求数对[m、n]的值及△AA'P的面积.
24.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=60°,将△BCD沿菱形ABCD的对角线BD由B向D方向平移得到△EFG,连接AE、DF.
(1)求证:AE=DF;
(2)若四边形AEFD是矩形,求BE的长;
(3)当△ADE的外心在该三角形内部时,直接写出BE的取值范围.
25.202年FIFA世界杯期间,某商店购进A、B两种品牌的足球进行销售.销售5个A品牌和10个B品牌足球的利润和为700元,销售10个A品牌和5个B品牌足球的利润和为800元.
(1)求每个A品牌和B品牌足球的销售利润;
(2)商店计划购进两种品牌足球共100个,设购进A品牌足球x个,两种足球全部销售完共获利y元.
①求y与x之间的函数关系式;(不必写x的取值范围)
②若购进A品牌足球的个数不少于60个,且不超过B品牌足球个数的4倍,求最大利润为多少;
(3)在(2)的条件下,该商店对A品牌足球以每个优惠a(15<a<25)元的价格进行“双十二”促销活动,B品牌售价不变,且全部足球售完后最大利润为4240元,请直接写出a的值.
26.在一平面内,点D是⊙A上的点,连接AD,AB、BC、CD是三条定长线段,将四条线段按如图1顺次首尾相接,把AB固定,让AD绕点A从AB开始逆时针旋转角α(0°<α<360°)到某一位置时,BC,CD将会跟随到相应的位置,且点C始终保持在AB上方.
(1)若点D在AB上方且AD∥BC时,求∠ABC的度数(用含α的式子表示);
(2)当AD旋转到如图2位置时,连接AC,AC与OA交于点P,连接PD,若∠ACD+2∠CDP=90°,请判断CD与⊙A的位置关系,并说明理由;
(3)若⊙A的半径为1,BC=3,AB=CD=5,连接AC.
①当点D落在CA的延长线上时,求线段AD扫过的面积(参考数据:tan37°≈);
②当点A与点C的距离最大时,求点D到AB的距离;
③当点D在AB上方,且BC⊥CD时,直接写出sin∠ABC的值.
参考答案
一、选择题(本大题共16个小题,1~10小题每题3分,11~16小题每题2分,共42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.已知四个点A,B,C,D和∠MON的位置关系如图所示,其中在∠MON外部的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【分析】由角的定义,即可判断.
解:在∠MON外部的是点A.
故选:A.
【点评】本题考查角的概念,关键是掌握角的定义.
2.与相等的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据分数的加减法的法则计算即可.
解:=﹣+,
故选:C.
【点评】本题考查了分数的加减法,熟练掌握分数加减法的法则是解题的关键.
3.2022年11月29日23时08分,搭载三名中国航天员的神舟十五号载人飞船发射成功,随后与神舟十四号乘组在距离地球约400000m的中国空间站胜利会师.将数据400000m用科学记数法表示为a×10n米,下列说法正确的是( )
A.a=400,n=3 B.a=4,n=5 C.a=4,n=6 D.a=0.4,n=6
【分析】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的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
解:∵400000=4×105.
∴a=4,n=5.
故选:B.
【点评】此题考查了科学记数法的表示方法.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,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
4.如图,在海岛C测得船A在其南偏东70°的方向上,测得灯塔B在其北偏东50°的方向上,则∠ACB=( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
【分析】方向角是从正北或正南方向到目标方向所形成的小于90°的角,由此即可求解.
解:∵船A在海岛C的南偏东70°的方向上,灯塔B在海岛C北偏东50°的方向上,
∴∠ACB=180°﹣50°﹣70°=60°.
故选:B.
【点评】本题考查方向角,关键是掌握方向角的定义.
5.计算:2□(﹣),若要使计算结果最小,则“□”中的符号是( )
A.+ B.﹣ C.× D.÷
【分析】把各个运算符合填入计算得到结果,判断即可.
解:2+(﹣)=,2﹣(﹣)=2+=3,2×(﹣)=﹣6,2÷(﹣)=﹣2,
∵﹣6<﹣2<<3,
∴“□”中的符号是×.
故选:C.
【点评】此题考查了算术平方根,熟练掌握二次根式的加减乘除法则是解本题的关键.
6.如图是嘉淇在室外用手机拍下大树的影子随太阳转动情况的照片(上午8时至下午5时之间),这五张照片拍摄的时间先后顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②④①③⑤ C.⑤④①③② D.⑤③①④②
【分析】太阳的位置和高度决定了影子的方向和长短.一天中,阳光下物体的影子变化规律是上午影子由长逐渐变短;下午影子由短逐渐变长.方向由西逐渐转向东.
解:一天中太阳位置的变化规律是:从东到西.太阳的高度变化规律是:低→高→低.影子位置的变化规律是:从西到东,影子的长短变化规律是:长→短→长.根据影子变化的特点,按时间顺序给这五张照片排序是②④①③⑤.
故选:B.
【点评】本题主要考查了平行投影,了解物体在阳光下影子的变化规律是解答此题的关键.
7.若66是6?的36倍,则“?”的值是( )
A.0 B.2 C.3 D.4
【分析】根据题意列出算式,利用同底数幂的除法法则变形,计算即可求出“?”的值.
解:设“?”为x,
根据题意得:66÷6?=36=62,即6﹣x=2,
解得:x=4,
则“?”的值是4.
故选:D.
【点评】此题考查了有理数的乘方,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
8.在玩俄罗斯方块游戏时,底部已有的图形如图所示,接下去出现如下哪个形状时,通过旋转变换后能与已有图形拼成一个中心对称图形( )
A. B. C. D.
【分析】直接利用中心对称图形的定义结合图形的旋转变换得出答案.
解:如图所示:只有选项D可以与已知图形组成中心对称图形.
故选:D.
【点评】此题主要考查了利用旋转设计图案,正确掌握中心对称图形的性质是解题关键.
9.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,直尺的一边与BC重合,另一边分别交AB,AC于点D,E.点B,C,D、E处的读数分别为15,12,0,1,若直尺宽BD=1cm,则AD的长为( )
A.cm B. C.1cm D.cm
【分析】证明△ADE∽△ABC,根据相似三角形的性质列出比例式,把已知数据代入计算即可.
解:由题意得:BC=3cm,DE=1cm,
∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴=,即=,
解得:AD=,
故选:B.
【点评】本题考查的是相似三角形的应用,掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.
10.在如图所示的网格中,以点O为原点,若m、n所在直线分别代表y轴、x轴,则与点A在同一反比例函数y=(k≠0)图象上的是( )
A.点M B.点N C.点P D.点Q
【分析】由点A在反比例函数图象上可求出k的值,再求出点M、N、P、Q的横纵坐标的积,比照后即可得出结论.
解:∵反比例函数y=(k≠0)图象经过点A(3,1),
∴k=3×1=3.
∵点M的坐标为(2,2),2×2=4≠3,
∴点M不在反比例函数y=图象上;
∵点N的坐标为(﹣3,1),﹣3×1=﹣3≠3,
∴点N不在反比例函数y=图象上;
∵点P的坐标为(﹣3,﹣1),﹣3×(﹣1)=3,
∴点P在反比例函数y=图象上;
∵点Q的坐标为(2,﹣1),2×(﹣1)=﹣2≠3,
∴点Q不在反比例函数y=图象上;
故选:C.
【点评】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用反比例函数的性质解答.
11.若有一组有理数:﹣2,﹣5,3,0,﹣0.5,,则该组数据的中位数( )
A.﹣0.5 B.﹣0.25 C.0 D.1
【分析】将这组数据重新排列,再根据中位数的定义求解即可.
解:将这组数据重新排列为:﹣5,﹣2,﹣0.5,0,,3,
所以这组数据的中位数为=﹣0.25,
故选:B.
【点评】本题主要考查中位数,将一组数据按照从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果数据的个数是奇数,则处于中间位置的数就是这组数据的中位数.如果这组数据的个数是偶数,则中间两个数据的平均数就是这组数据的中位数.
12.如图,将正方形AMNP和正五边形ABCDE的中心O重合,按如图位置放置,连接OP、OE,则∠POE=( )
A.18° B.19° C.20° D.21°
【分析】分别求出以点O为中心的正五边形ABCDE和正方形AMNP的中心角即可.
解:如图,连接OA,
∵点O是正五边形ABCDE和正方形AMNP的中心,
∴∠AOP==90°,∠AOE==72°,
∴∠POE=∠AOP﹣∠AOE
=90°﹣72°
=18°.
故选:A.
【点评】本题考查正多边形和圆,掌握正多边形中心角的计算方法是正确解答的前提.
13.已知关于x的一元二次方程x2﹣2x+b+2=0有两个不相等的实数根,则一次函数y=x+b的图象一定不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】先利用根的判别式的意义得到Δ=(﹣2)2﹣4(b+2)>0,解不等式得到b的取值范围,然后根据一次函数的性质解决问题.
解:根据题意得Δ=(﹣2)2﹣4(b+2)>0,
解得b<﹣1,
所以一次函数y=x+b的图象经过第一、三、四象限,不经过第二象限.
故选:B.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.也考查了一次函数的性质.
14.某数学兴趣小组的同学尝试只用一副带刻度的三角板作∠AOB的角平分线,有如下四位同学的作法,其中无法判断OP是角平分线的是( )
甲:OC=OD,P为CD的中点 乙:CD∥OB,OC=CP 丙:OC=OD,OE=OF 丁:CD⊥OB,P为CD的中点
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【分析】利用“三线合一”可对甲同学的作法进行判断;根据平行线的性质和等腰三角形的性质证明∠COP=∠BOP,从而可对乙同学的作法进行判断;先证明△COF≌△DOE得到∠OCF=∠ODE,再证明△PCE≌△PDF得到PE=PF,然后证明△OPE≌△OPF得到∠COP=∠DOP,从而可对丙同学的作法进行判断;过P点作PH⊥OA于H点,如图,利用垂线段最短得到PC=PD>PH,根据角平分线的性质可对丁同学的作法进行判断.
解:∵OC=OD,OP平分CD,
∴OP平分∠COD,所以甲同学的作法可判断OP是角平分线;
∵CD∥OB,
∴∠CPO=∠BOP,
∵OC=CP,
∴∠COP=∠CPO,
∴∠COP=∠BOP,
∴OP平分∠COB,所以乙同学的作法可判断OP是角平分线;
∵OC=OD,∠COF=∠DOE,OF=OE,
∴△COF≌△DOE(SAS),
∴∠OCF=∠ODE,
∵∠CPE=∠DPF,CE=DF,
∴△PCE≌△PDF(AAS),
∴PE=PF,
∴△OPE≌△OPF(SSS),
∴∠COP=∠DOP,
∴OP平分∠COD,所以丙同学的作法可判断OP是角平分线;
过P点作PH⊥OA于H点,如图,
∵P点为OC的中点,
∴PC=PD,
∵PC>PH,
∴PD>PH,
即P点到OB和OA的距离不相等,
∴OP不平分∠AOB,所以丁同学的作法无法判断OP是角平分线.
故选:D.
【点评】本题考查了作图﹣基本作图:熟练掌握5种基本作图是解决问题的关键.也考查了平行线的性质和角平分线的性质.
15.如图,等边△ABC的边长为1,D是BC边上一点,过D作DG⊥AB于点G,设AG=x,DG=y,任意改变D的位置选取5组数对(x,y),在坐标系中进行描点,则正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据点D在BC边上,求出x的取值范围,再根据三角形的面积公式得出y与x的函数解析式,从而得出结论.
解:∵△ABC是边长为1的等边三角形,
∴当D和C重合时,AG=AB=,
当≤x≤1时,BG=1﹣x,DG=(1﹣x),
y=AG DG
= x (1﹣x)
=﹣x2+x,
根据解析式可知C正确,
故选:C.
【点评】本题是动点问题的函数图象探究题,考查了二次函数图象性质和锐角三角函数的有关知识,解答关键是分析自变量的取值范围.
16.老师设计了“谁是卧底”游戏,用合作的方式描述一个二次函数y=x2+ax+b的图象性质,其中a,b为常数.甲说:该二次函数的对称轴是直线x=1;乙说:函数的最小值为3;丙说:x=﹣1是方程x2+ax+b=0的一个根;丁说:该二次函数的图象与y轴交于(0,4).若四个描述中,只有“卧底”的描述是假命题,则“卧底”是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【分析】设甲乙正确,利用顶点时写出抛物线的解析式为y=(x﹣1)2+3,然后计算自变量为﹣1和0对应的函数值,从而判断丙错误.
解:若甲乙正确,则抛物线的解析式为y=(x﹣1)2+3,即y=x2﹣2x+4,
当x=﹣1时,y=7≠0,此时丙错误;
当x=0时,y=4,此时丁正确.
而其中有且仅有一个说法是错误的,
所以只有丙错误,则“卧底”是丙.
故选:C.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数的性质.
二、填空题(本大题共3小题,每小题3分,共9分.其中18小题第一空2分,第二空1分,19小题每空1分)
17.若|m|=(π﹣3.14)0,则m= ±1 .
【分析】根据a0=1(a≠0),得出(π﹣3.14)0=1,再根据绝对值的性质即可得出答案.
解:∵(π﹣3.14)0=1,
∴|m|=1,
∴m=±1.
故答案为:±1.
【点评】此题考查了零指数幂和绝对值,掌握a0=1(a≠0)是解题的关键.
18.若a=,b=,则
(1)a+b= ;
(2)a2﹣b2= ﹣4 .
【分析】(1)利用同分母的加减法法则解答即可;
(2)利用同分母的加减法法则计算a+b,a﹣b的值,再利用因式分解法解答即可.
解:(1)∵a=,b=,
∴a+b=+
=
=.
故答案为:.
(2)∵a=,b=,
∴a+b=,a﹣b=﹣,
∴a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)=﹣4.
故答案为:﹣4.
【点评】本题主要考查了分式加减法,平方差公式,熟练掌握分式加减法法则是解题的关键.
19.如图,关于AB对称的经过所在圆的圆心O,已知AB=6,点P为上的点,则
(1)∠AOB= 120 °;
(2)点P到AB的最大距离是 ;
(3)若点M、N分别是、的中点,则的长为 .
【分析】(1)过O作OC⊥AB于D,交于C,根据垂径定理得到AD=BD,∠AOB=2∠AOD,根据轴对称的性质得到OD=OC=OA,根据圆周角定理即可得到结论;
(2)当点P为的中点时,点P到AB的距离最大,即点P与点C重合时,点P到AB的距离最大,根据垂径定理得到AD=AB=3,求得OD=AD=,OA=2,于是得到结论;
(3)连接OM,ON,OP,根据圆周角定理和弧长的计算公式即可得到结论.
解:(1)过O作OC⊥AB于D,交于C,
∴AD=BD,∠AOB=2∠AOD,
∵关于AB对称的经过所在圆的圆心O,
∴OD=OC=OA,
∴∠DAO=30°,
∴∠AOD=60°,
∴∠AOB=2∠AOD=120°,
故答案为:120;
(2)当点P为的中点时,点P到AB的距离最大,
即点P与点C重合时,点P到AB的距离最大,
∵AB=6,OD⊥AB,
∴AD=AB=3,
∴OD=AD=,OA=2,
∴CD=OC﹣OD=2﹣=,
故点P到AB的最大距离是;
故答案为:;
(3)连接OM,ON,OP,
∵点M、N分别是、的中点,
∴,
∴,
∴∠MON=∠POM+∠PON=AOB=60°,
由(2)知OA=2,
∴的长为=,
故答案为:.
【点评】本题考查了弧长的计算,圆周角定理,直角三角形的性质,垂径定理,正确地作出辅助线是解题的关键.
三、解答题(本大题共7个小题,共69分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
20.如图,已知数轴上点A,B对应的数为﹣5,1,点C为AB的中点,点P为数轴上任意一点,且对应的数为m.
(1)若点P为原点,在图中标出点P的位置,并直接写出点C对应的数;
(2)若点P在B的右侧且满足AP=3PB,求﹣5,1与m这三个数的和.
【分析】(1)根据数轴的特征,在图中标出点P的位置,再根据中点的定义写出点C对应的数;
(2)根据点P在B的右侧且满足AP=3PB,可求m,进一步得到﹣5,1与m这三个数的和.
解:(1)(﹣5+1)÷2=﹣2,
如图所示:点C对应的数是﹣2;
(2)∵点P在B的右侧且满足AP=3PB,
∴点P表示的数为1+(1+5)÷(3﹣1)=4,即m=4,
∴﹣5,1与m这三个数的和为﹣5+1+4=0.
【点评】本题考查了有理数的加法,数轴,(2)中关键是得到m的值.
21.下面是嘉淇对于一道整式化简题目的不完整的解题过程,其中P是关于a的多项式.
a (P)﹣8 (a﹣1)=a2+4a﹣8a+8=……
(1)求多项式P;
(2)请将题目的化简过程补充完整,并判断该化简结果能为负数吗?说明理由.
【分析】(1)根据已知算式得出P=(a2+4a)÷a,再根据多项式除以单项式法则进行计算即可;
(2)先根据单项式乘多项式法则进行计算,再合并同类项,把化简结果进行变形,再得出答案即可.
解:(1)P=(a2+4a)÷a=a+4;
(2)a(a+4)﹣8(a﹣1)
=a2+4a﹣8a+8
=a2﹣4a+8,
该化简结果不能为负数,理由如下:
a2﹣4a+8=(a2﹣4a+4)+4=(a﹣2)2+4,
∵不论a为何值,(a﹣2)2≥0,
∴(a﹣2)2+4≥4,
即该化简结果不能为负数.
【点评】本题考查了整式的混合运算,能正确根据整式的运算法则进行计算是解此题的关键.
22.对甲、乙两家公司员工月收入情况进行调查,并把调查结果分别绘制成统计表和不完整的条形统计图(月收入为9千元的数据不全).
甲公司员工月收入统计表
员工序号 经理 副经理 职员A 职员B 职员C 职员D 职员E 职员F 职员G 职员H
月收入/千元 8.8 6.2 4.5 4.2 3.8 3.7 3.6 3.6 3.6 3
乙公司员工月收入统计图
(1)若在甲公司随机选择一名员工,则该员工月收入超过4千元的概率为 ;
(2)若甲、乙两家公司员工月收入的平均数相同,请通过计算补全条形统计图;
(3)若甲公司有一名员工辞职了,从本月停发该员工工资,其他员工工资不变,嘉淇通过计算发现,该公司剩下9名员工月收入的平均数比原10名员工月收入的平均数减小了,则该名辞职的员工可能 经理或副经理 (填写员工序号).
【分析】(1)利用概率公式计算即可;
(2)根据平均数相同,求出月收入为9千元的人数即可;
(3)根据剩下9名员工月收入的平均数比原10名员工月收入的平均数减小了,得出辞职的那名员工工资高于平均数,从而得出辞职的那名员工可能是经理或副经理.
解:(1)由统计表可得:甲公司共10人,其中月收入超过4千元的有4人,
∴在甲公司随机选择一名员工,则该员工月收入超过4千元的概率为:=;
故答案为:;
(2)设乙公司月收入为9千元的有x人,
则=(8.8+6.2+4.5+4.2+3.8+3.7+3.6+3.6+3.6+3)÷10,
解得x=2,
补全条形统计图如下:
(3)甲公司的平均工资为8.8+6.2+4.5+4.2+3.8+3.7+3.6+3.6+3.6+3)÷10=4.5(千元),
由题意可知,辞职的那名员工工资高于4.5千元,所以辞职的那名员工可能是经理或副经理.
故答案为:经理或副经理.
【点评】本题考查了概率公式,加权平均数和条形统计图,读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.
23.如图,点P(a,6)是抛物线C:y=(x+2)2+2上位于第二象限内的一点,点A是抛物线C与y轴的交点.
(1)写出C的对称轴和顶点坐标,并求a的值;
(2)某同学设计了一个程序:已知数对[m,n],表示输入m和n的值,可将抛物线C沿x轴方向向右(m>0)或向左(m<0)平移|m|个单位长度,再沿y轴方向向上(n>0)或向下(n<0)平移|n|个单位长度得到C'.若A平移后的抛物线C':y=x2﹣x﹣2与y轴交于点A',求数对[m、n]的值及△AA'P的面积.
【分析】(1)由抛物线的表达式知,其对称轴为x=﹣2,顶点坐标为:(﹣2,2),将点A的坐标代入抛物线表达式得:6=(a+2)2+2,解得:a=﹣6(舍去)或2,即可求解;
(2)△AA'P的面积=AA′ |xP|==15,即可求解.
解:(1)由抛物线的表达式知,其对称轴为x=﹣2,顶点坐标为:(﹣2,2),
将点A的坐标代入抛物线表达式得:6=(a+2)2+2,
解得:a=﹣6(舍去)或2,
即点P的坐标为:(﹣6,2);
对于抛物线C:y=(x+2)2+2,当x=0时,y=3,
即点A(0,3),
故抛物线的对称轴为x=﹣2,顶点坐标为:(﹣2,2),a=﹣6;
(2)抛物线C':y=x2﹣x﹣2与y轴交于点A',则点A′(0,﹣2),
则AA′=3﹣(﹣2)=5,
则△AA'P的面积=AA′ |xP|==15,
即△AA'P的面积为15.
【点评】本题二次函数综合题,涉及到二次函数的图象和性质、三角形面积计算、图象的平移等,题目较为容易.
24.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=60°,将△BCD沿菱形ABCD的对角线BD由B向D方向平移得到△EFG,连接AE、DF.
(1)求证:AE=DF;
(2)若四边形AEFD是矩形,求BE的长;
(3)当△ADE的外心在该三角形内部时,直接写出BE的取值范围.
【分析】(1)可证明四边形AEFD是平行四边形,进而得出结论;
(2)作EG⊥AB于G,可证得△ABE是等腰三角形,进一步得出结果;
(3)连接AC,作AD的垂直平分线MN,可推出△ABC是等边三角形,从而AB的垂直平分线过点C,当四边形AEFD是矩形时,AE的垂直平分线交AD的垂直平分线于BD上,进而得出结果.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∵△EFG是由△BCD平移得来,
∴BC∥EF,BC=EF,
∴AD∥EF,AD=EF,
∴四边形AEFD是平行四边形,
∴AE=DF;
(2)如图1,
作EG⊥AB于G,
由(1)知:四边形AEFD时平行四边形,
∴当∠EAD=90°时,四边形AEFD时平行四边形,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABD=,AD∥BC,
∴∠BAD=180°﹣∠ABC=30°,
∴∠BAE=∠BAD﹣∠ABC=30°,
∴∠ABD=∠BAE,
∴AE=BE,
∴BG=AG=AB=2,
∴BE=;
(3)解:如图2,
连接AC,作AD的垂直平分线MN,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,
∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB的垂直平分线过点C,
由(2)知:当四边形AEFD是矩形时,AE的垂直平分线交AD的垂直平分线于BD上,
∴当0<BE<时,△ADE的外心在△EFG的内部.
【点评】本题考查了菱形的性质,平行四边形的判定和性质,等腰三角形的性质,解直角三角形等知识,解决问题的关键是熟练掌握有关基础知识.
25.202年FIFA世界杯期间,某商店购进A、B两种品牌的足球进行销售.销售5个A品牌和10个B品牌足球的利润和为700元,销售10个A品牌和5个B品牌足球的利润和为800元.
(1)求每个A品牌和B品牌足球的销售利润;
(2)商店计划购进两种品牌足球共100个,设购进A品牌足球x个,两种足球全部销售完共获利y元.
①求y与x之间的函数关系式;(不必写x的取值范围)
②若购进A品牌足球的个数不少于60个,且不超过B品牌足球个数的4倍,求最大利润为多少;
(3)在(2)的条件下,该商店对A品牌足球以每个优惠a(15<a<25)元的价格进行“双十二”促销活动,B品牌售价不变,且全部足球售完后最大利润为4240元,请直接写出a的值.
【分析】(1)设每个A品牌和B品牌足球的销售利润分别为m元、n元,根据题“销售5个A品牌和10个B品牌足球的利润和为700元,销售10个A品牌和5个B品牌足球的利润和为800元”得方程组,解方程组即得;
(2)①由题意、根据“总利润等于销售A品牌和B品牌所得利润之和”可得函数关系式;
②由已知条件可得关于x的不等式组,从而得出x的取值范围,再根据一次函数的增减性,即可求出最大利润;
(3)在(2)的条件下,由题意列出关于a的方程,解出a即可.
【解答】(1)设每个A品牌足球的销售利润为m元、每个B品牌足球的销售利润为n元;
根据题意,得,
解得,
答:每个A品牌足球的销售利润分别为60元、每个B品牌足球的销售利润为40元;
(2)商店计划购进两种品牌足球共100个,设购进A品牌足球x个,两种足球全部销售完共获利y元.
①由题意知,y=60x+40(100﹣x)=20x+4000,
∴y与x之间的函数关系式为y=20x+4000;
②若购进A品牌足球的个数不少于60个,且不超过B品牌足球个数的4倍,
则,
解得:60≤x≤80,
在y=20x+4000中,
∵20>0,
∴y随x的增大而增大,
∴当x=80时,y取得最大值,最大值为20×80+4000=5600,
即最大利润为5600元;
(3)在(2)的条件下,则80(60﹣a)+40×(100﹣80)=4240,
解得:a=17,
即a的值为17.
【点评】本题考查一次函数的应用和二元一次方程组的应用,关键是找到等量关系列出函数解析式或方程组.
26.在一平面内,点D是⊙A上的点,连接AD,AB、BC、CD是三条定长线段,将四条线段按如图1顺次首尾相接,把AB固定,让AD绕点A从AB开始逆时针旋转角α(0°<α<360°)到某一位置时,BC,CD将会跟随到相应的位置,且点C始终保持在AB上方.
(1)若点D在AB上方且AD∥BC时,求∠ABC的度数(用含α的式子表示);
(2)当AD旋转到如图2位置时,连接AC,AC与OA交于点P,连接PD,若∠ACD+2∠CDP=90°,请判断CD与⊙A的位置关系,并说明理由;
(3)若⊙A的半径为1,BC=3,AB=CD=5,连接AC.
①当点D落在CA的延长线上时,求线段AD扫过的面积(参考数据:tan37°≈);
②当点A与点C的距离最大时,求点D到AB的距离;
③当点D在AB上方,且BC⊥CD时,直接写出sin∠ABC的值.
【分析】(1)利用平行线的性质求解;
(2)结论:CD是⊙A的切线.如图2中,延长CA交⊙A于点T,连接DT.证明AC⊥CD即可;
(3)①求出圆心角,利用弧长公式求解;
②如图3﹣2中,过点D作DH⊥AB于点H,过点C作CJ⊥AB于点J.当A,D,C共线时,A,C两点之间距离最大.设BJ=y,则有62﹣(5+y)2=32﹣y2,求出CJ,再利用平行线分线段成比例定理求解;
③如图3﹣3中,过点A作AT⊥CD于点T,过点A作AR⊥BC于点R,则四边形ARCT是矩形,设DT=x,AT=y.构建方程组求解即可.
解:(1)如图1中,当AD∥BC时,
∠A+∠B=180°,
∴∠B=180°﹣α;
(2)结论:CD是⊙A的切线.
理由:如图2中,延长CA交⊙A于点T,连接DT.
∵PT是直径,
∴∠TDP=90°,
∴∠T+∠DPT=90°,
∵∠DPT=∠ACD+∠CDP,
∴∠ACD+∠CDP+∠T=90°
∵∠ACD+2∠CDP=90°,
∴∠T=∠CDP,
∵AT=AD,
∴∠T=∠ADT,
∴∠CAD=∠T+∠ADT=2∠T=2∠CDP,
∴∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠ADC=90°,
∴AD⊥CD,
∵AD是半径,
∴CD是⊙A的切线;
(3)①如图3﹣1中
∵CD=AB=5,AD=1,
∴AC=CD﹣AD=5﹣1=4,
∵BC=3,
∴AC2+BC2=AB2,
∴∠C=90°,
∴tan∠CAN==,
∴∠CAB≈37°,
∴线段AD扫过的面积==;
②如图3﹣2中,过点D作DH⊥AB于点H,过点C作CJ⊥AB于点J.
当A,D,C共线时,A,C两点之间距离最大.
设BJ=y,则有62﹣(5+y)2=32﹣y2,
解得y=,
∴CJ===,
∵DH∥CJ,
∴=,
∴=,
∴DH=,
∴点D到AB的距离为;
③如图3﹣3中,过点A作AT⊥CD于点T,过点A作AR⊥BC于点R,则四边形ARCT是矩形,设DT=x,AT=y.
则有,
解得,
∴AR=CT=5﹣=,
∴sin∠ABC===.
【点评】本题属于圆综合题,考查了切线的判定,弧长公式,勾股定理等知识,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,学会利用参数构建方程或方程组解决问题.