九年級(jí)數(shù)學(xué)上學(xué)期10月月考試卷(含解析) 新人教版 (5)
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九年級(jí)數(shù)學(xué)上學(xué)期10月月考試卷(含解析) 新人教版 (5)
2016-2017學(xué)年四川省達(dá)州市開江縣永興中學(xué)九年級(jí)(上)月考數(shù)學(xué)試卷(10月份)
一.填空題
1.若關(guān)于x的一元二次方程(k﹣1)x2+4x+1=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則k的取值范圍是( )
A.k<5 B.k<5,且k≠1 C.k≤5,且k≠1 D.k>5
2.李明去參加聚會(huì),每?jī)扇硕蓟ハ噘?zèng)送禮物,他發(fā)現(xiàn)共送禮物20件,若設(shè)有n人參加聚會(huì),根據(jù)題意可列出方程為( ?。?
A. =20 B.n(n﹣1)=20 C. =20 D.n(n+1)=20
3.在直角坐標(biāo)系中,已知O(0,0),A(2,0),B(0,4),C(0,3),D為x軸上一點(diǎn),若以D、O、C為頂點(diǎn)的三角形與△AOB相似,這樣的D點(diǎn)有( ?。?
A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)
4.如圖,Rt△ABC中,∠C=90,D是AC邊上一點(diǎn),AB=5,AC=4,若△ABC∽△BDC,則CD=( ?。?
A.2 B. C. D.
5.如圖,已知菱形ABCD的對(duì)角線AC、BD的長(zhǎng)分別為6cm、8cm,AE⊥BC于點(diǎn)E,則AE的長(zhǎng)是( )
A. B. C. D.
6.如圖,△ABC中,D為BC中點(diǎn),E為AD的中點(diǎn),BE的延長(zhǎng)線交AC于F,則為( ?。?
A.1:5 B.1:4 C.1:3 D.1:2
7.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,E、F分別是BC、CD上的點(diǎn),且△AEF是等邊三角形,則BE的長(zhǎng)為( ?。?
A. B. C. D.
8.已知,如圖所示的一張三角形紙片ABC,邊AB的長(zhǎng)為20cm,AB邊上的高為25cm,在三角形紙片ABC中從下往上依次裁剪去寬為4cm的矩形紙條,若剪得的其中一張紙條是正方形,那么這張正方形紙條是( ?。?
A.第4張 B.第5張 C.第6張 D.第7張
9.如圖,D、E分別是△ABC的邊AB、BC上的點(diǎn),且DE∥AC,AE、CD相交于點(diǎn)O,若S△DOE:S△COA=1:25,則S△BDE與S△CDE的比是( )
A.1:3 B.1:4 C.1:5 D.1:25
10.如圖,CB=CA,∠ACB=90,點(diǎn)D在邊BC上(與B、C不重合),四邊形ADEF為正方形,過點(diǎn)F作FG⊥CA,交CA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,連接FB,交DE于點(diǎn)Q,給出以下結(jié)論:
①AC=FG;②S△FAB:S四邊形CBFG=1:2;③∠ABC=∠ABF;④AD2=FQ?AC,
其中正確的結(jié)論的個(gè)數(shù)是( ?。?
A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空題
11.某印刷廠一月份印刷了科技書籍50萬冊(cè),第一季度共印182萬冊(cè),設(shè)平均每月的增長(zhǎng)率是x,則列方程為 .
12.從1、2、3、4中任取一個(gè)數(shù)作為十位上的數(shù),再?gòu)?、3、4中任取一個(gè)數(shù)作為個(gè)位上的數(shù),那么組成的兩位數(shù)是3的倍數(shù)的概率是 ?。?
13.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D為AC上一點(diǎn),且,過點(diǎn)D作DE∥BC交AB于點(diǎn)E,連接CE,過點(diǎn)D作DF∥CE交AB于點(diǎn)F.若AB=15,則EF= ?。?
14.如圖,某小區(qū)有一塊長(zhǎng)為30m,寬為24m的矩形空地,計(jì)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 m.
15.正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,正方形CEFG邊長(zhǎng)為2,正方形EIMN邊長(zhǎng)為4,以后的正方形邊長(zhǎng)按此規(guī)律擴(kuò)大,其中點(diǎn)B、C、E、I…在同一條直線上,連接BF交CG于點(diǎn)K,連接CM交EN于點(diǎn)H,記△BCK的面積為S1,△CEH的面積為S2,…,依此規(guī)律,Sn= ?。?
16.如圖,在正方形ABCD中,△BPC是等邊三角形,BP、CP的延長(zhǎng)線分別交AD于點(diǎn)E、F,連接BD、DP,BD與CF相交于點(diǎn)H.給出下列結(jié)論:
①△ABE≌△DCF;②;③DP2=PH?PB;④.
其中正確的是 ?。▽懗鏊姓_結(jié)論的序號(hào))
三、解答題(共9小題,滿分72分)
17. 解方程
(1)2x2+1=3x(配方法)
(2)3x2+5(2x+1)=0(公式法)
(3)用適當(dāng)?shù)姆椒ń夥匠蹋簒2﹣2x﹣3=0.
18.有一枚均勻的正四面體,四個(gè)面上分別標(biāo)有數(shù)字:1,2,3,4,小紅隨機(jī)地拋擲一次,把著地一面的數(shù)字記為x;另有三張背面完全相同,正面上分別寫有數(shù)字﹣2,﹣1,1的卡片,小亮將其混合后,正面朝下放置在桌面上,并從中隨機(jī)地抽取一張,把卡片正面上的數(shù)字記為y;然后他們計(jì)算出S=x+y的值.
(1)用樹狀圖或列表法表示出S的所有可能情況;
(2)分別求出當(dāng)S=0和S<2時(shí)的概率.
19.已知:?ABCD的兩邊AB,AD的長(zhǎng)是關(guān)于x的方程x2﹣mx+﹣=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根.
(1)當(dāng)m為何值時(shí),四邊形ABCD是菱形?求出這時(shí)菱形的邊長(zhǎng);
(2)若AB的長(zhǎng)為2,那么?ABCD的周長(zhǎng)是多少?
20.畢業(yè)在即,某商店抓住商機(jī),準(zhǔn)備購(gòu)進(jìn)一批紀(jì)念品,若商店花440元可以購(gòu)進(jìn)50本學(xué)生紀(jì)念品和10本教師紀(jì)念品,其中教師紀(jì)念品的成本比學(xué)生紀(jì)念品的成本多8元.
(1)請(qǐng)問這兩種不同紀(jì)念品的成本分別是多少?
(2)如果商店購(gòu)進(jìn)1200個(gè)學(xué)生紀(jì)念品,第一周以每個(gè)10元的價(jià)格售出400個(gè),第二周若按每個(gè)10元的價(jià)格仍可售出400個(gè),但商店為了適當(dāng)增加銷量,決定降價(jià)銷售(根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查,單價(jià)每降低1元,可多售出100個(gè),但售價(jià)不得低于進(jìn)價(jià)),單價(jià)降低x元銷售一周后,商店對(duì)剩余學(xué)生紀(jì)念品清倉(cāng)處理,以每個(gè)4元的價(jià)格全部售出,如果這批紀(jì)念品共獲利2500元,問第二周每個(gè)紀(jì)念品的銷售價(jià)格為多少元?
21.已知,如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90,AD平分∠CAB交BC于點(diǎn)D,過點(diǎn)C作CE⊥AD,垂足為E,CE的延長(zhǎng)線交AB于點(diǎn)F,過點(diǎn)E作EG∥BC交AB于點(diǎn)G,AE?AD=16,.
(1)求AC的長(zhǎng);
(2)求EG的長(zhǎng).
22.某市為了打造森林城市,樹立城市新地標(biāo),實(shí)現(xiàn)綠色、共享發(fā)展理念,在城南建起了“望月閣”及環(huán)閣公園.小亮、小芳等同學(xué)想用一些測(cè)量工具和所學(xué)的幾何知識(shí)測(cè)量“望月閣”的高度,來檢驗(yàn)自己掌握知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的能力.他們經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn),觀測(cè)點(diǎn)與“望月閣”底部間的距離不易測(cè)得,因此經(jīng)過研究需要兩次測(cè)量,于是他們首先用平面鏡進(jìn)行測(cè)量.方法如下:如圖,小芳在小亮和“望月閣”之間的直線BM上平放一平面鏡,在鏡面上做了一個(gè)標(biāo)記,這個(gè)標(biāo)記在直線BM上的對(duì)應(yīng)位置為點(diǎn)C,鏡子不動(dòng),小亮看著鏡面上的標(biāo)記,他來回走動(dòng),走到點(diǎn)D時(shí),看到“望月閣”頂端點(diǎn)A在鏡面中的像與鏡面上的標(biāo)記重合,這時(shí),測(cè)得小亮眼睛與地面的高度ED=1.5米,CD=2米,然后,在陽光下,他們用測(cè)影長(zhǎng)的方法進(jìn)行了第二次測(cè)量,方法如下:如圖,小亮從D點(diǎn)沿DM方向走了16米,到達(dá)“望月閣”影子的末端F點(diǎn)處,此時(shí),測(cè)得小亮身高FG的影長(zhǎng)FH=2.5米,F(xiàn)G=1.65米.
如圖,已知AB⊥BM,ED⊥BM,GF⊥BM,其中,測(cè)量時(shí)所使用的平面鏡的厚度忽略不計(jì),請(qǐng)你根據(jù)題中提供的相關(guān)信息,求出“望月閣”的高AB的長(zhǎng)度.
23.如圖,已知平行四邊形ABCD中,對(duì)角線AC、BD交于點(diǎn)O,E是DB延長(zhǎng)線上一點(diǎn),且△ACE是等邊三角形.
(1)求證:四邊形ABCD是菱形;
(2)若∠AEB=2∠EAB,求證:四邊形ABCD是正方形.
24.如圖,已知:在正方形ABCD中,點(diǎn)P在AC上,PE⊥AB于E,PF⊥BC于F.
(1)試判斷線段EF與PD的長(zhǎng)是否相等,并說明理由.
(2)若點(diǎn)O是AC的中點(diǎn),判斷OF與OE之間有怎樣的位置和數(shù)量關(guān)系?并說明理由.
25.如圖,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6cm,CD=4cm,BC=BD=10cm,點(diǎn)P由B出發(fā)沿BD方向勻速運(yùn)動(dòng),速度為1cm/s;同時(shí),線段EF由DC出發(fā)沿DA方向勻速運(yùn)動(dòng),速度為1cm/s,交BD于Q,連接PE.若設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s)(0<t<5).解答下列問題:
(1)當(dāng)t為何值時(shí),PE∥AB;
(2)設(shè)△PEQ的面積為y(cm2),求y與t之間的函數(shù)關(guān)系式;
(3)是否存在某一時(shí)刻t,使S△PEQ=S△BCD?若存在,求出此時(shí)t的值;若不存在,說明理由;
(4)連接PF,在上述運(yùn)動(dòng)過程中,五邊形PFCDE的面積是否發(fā)生變化?說明理由.
2016-2017學(xué)年四川省達(dá)州市開江縣永興中學(xué)九年級(jí)(上)月考數(shù)學(xué)試卷(10月份)
參考答案與試題解析
一.填空題
1.若關(guān)于x的一元二次方程(k﹣1)x2+4x+1=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則k的取值范圍是( ?。?
A.k<5 B.k<5,且k≠1 C.k≤5,且k≠1 D.k>5
【考點(diǎn)】根的判別式;一元二次方程的定義.
【分析】根據(jù)方程為一元二次方程且有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,結(jié)合一元二次方程的定義以及根的判別式即可得出關(guān)于k的一元一次不等式組,解不等式組即可得出結(jié)論.
【解答】解:∵關(guān)于x的一元二次方程(k﹣1)x2+4x+1=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,
∴,即,
解得:k<5且k≠1.
故選B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式以及一元二次方程的定義,解題的關(guān)鍵是得出關(guān)于k的一元一次不等式組.本題屬于基礎(chǔ)題,難度不大,解決該題型題目時(shí),根據(jù)方程根的個(gè)數(shù)結(jié)合一元二次方程的定義以及根的判別式得出不等式組是關(guān)鍵.
2.李明去參加聚會(huì),每?jī)扇硕蓟ハ噘?zèng)送禮物,他發(fā)現(xiàn)共送禮物20件,若設(shè)有n人參加聚會(huì),根據(jù)題意可列出方程為( ?。?
A. =20 B.n(n﹣1)=20 C. =20 D.n(n+1)=20
【考點(diǎn)】由實(shí)際問題抽象出一元二次方程.
【分析】設(shè)有n人參加聚會(huì),則每人送出(n﹣1)件禮物,根據(jù)共送禮物20件,列出方程.
【解答】解:設(shè)有n人參加聚會(huì),則每人送出(n﹣1)件禮物,
由題意得,n(n﹣1)=20.
故選B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了由實(shí)際問題抽象出一元二次方程,解答本題的關(guān)鍵是讀懂題意,設(shè)出未知數(shù),找出合適的等量關(guān)系,列出方程.
3.在直角坐標(biāo)系中,已知O(0,0),A(2,0),B(0,4),C(0,3),D為x軸上一點(diǎn),若以D、O、C為頂點(diǎn)的三角形與△AOB相似,這樣的D點(diǎn)有( ?。?
A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)
【考點(diǎn)】相似三角形的性質(zhì);坐標(biāo)與圖形性質(zhì).
【分析】由相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例且夾角相等的三角形相似,分別從若△OCD∽△OBA與若△OCD∽△OAB去分析即可求得答案.
【解答】解:如圖:
若△OCD∽△OBA,
則需=,
∴=,
∴OD=,
∴D與D′的坐標(biāo)分別為(,0),(﹣,0),
若△OCD∽△OAB,
則需=,即=,
∴OD=6,
∴D″與D′″的坐標(biāo)分別為(6,0),(﹣6,0).
∴若以D、O、C為頂點(diǎn)的三角形與△AOB相似,這樣的D點(diǎn)有4個(gè).
故選C.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了相似三角形的性質(zhì),根據(jù)對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)的情況討論是解題關(guān)鍵.
4.如圖,Rt△ABC中,∠C=90,D是AC邊上一點(diǎn),AB=5,AC=4,若△ABC∽△BDC,則CD=( ?。?
A.2 B. C. D.
【考點(diǎn)】相似三角形的性質(zhì).
【分析】根據(jù)△ABC∽△BDC,利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例解答即可.
【解答】解:∵∠C=90,AB=5,AC=4
∴BC=3
∵△ABC∽△BDC
∴
∴
∴CD=.
故選D.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了相似三角形的性質(zhì),相似三角形的對(duì)應(yīng)角相等,對(duì)應(yīng)邊的比相等,還考查了勾股定理.
5.如圖,已知菱形ABCD的對(duì)角線AC、BD的長(zhǎng)分別為6cm、8cm,AE⊥BC于點(diǎn)E,則AE的長(zhǎng)是( ?。?
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】菱形的性質(zhì);勾股定理.
【分析】根據(jù)菱形的性質(zhì)得出BO、CO的長(zhǎng),在RT△BOC中求出BC,利用菱形面積等于對(duì)角線乘積的一半,也等于BCAE,可得出AE的長(zhǎng)度.
【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,
∴CO=AC=3cm,BO=BD=4cm,AO⊥BO,
∴BC==5cm,
∴S菱形ABCD==68=24cm2,
∵S菱形ABCD=BCAE,
∴BCAE=24,
∴AE=cm,
故選D.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了菱形的性質(zhì),也涉及了勾股定理,要求我們掌握菱形的面積的兩種表示方法,及菱形的對(duì)角線互相垂直且平分.
6.如圖,△ABC中,D為BC中點(diǎn),E為AD的中點(diǎn),BE的延長(zhǎng)線交AC于F,則為( ?。?
A.1:5 B.1:4 C.1:3 D.1:2
【考點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì).
【分析】過D作BF的平行線,交AC邊于G,即:DG∥BF,又D為BC中點(diǎn)可得出:△CDG∽△CBF,即: ==,CG=FC=FG;同理可得:△AEF∽△ADG,AF=AG=FG,所以AF=FG=GC,即: ==.
【解答】解:過D作BF的平行線,交AC邊于G,如下圖所示:
∵D為BC中點(diǎn),DG∥BF
∴∠CGD=∠CFB
又∵∠C=∠C
∴△CDG∽△CBF
∴==,即:CG=CF=FG
又E為AD的中點(diǎn),BE的延長(zhǎng)線交AC于F,DG∥BF
同理可得:△AEF∽△ADG
∴==,即:AF=AG=FG
∴AF=FG=GC
∴===1:2
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查相似三角形的判定與性質(zhì),關(guān)鍵在于找出條件判斷兩個(gè)三角形相似,再運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)求解.
7.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,E、F分別是BC、CD上的點(diǎn),且△AEF是等邊三角形,則BE的長(zhǎng)為( ?。?
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】一元二次方程的應(yīng)用;全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的性質(zhì);勾股定理;正方形的性質(zhì).
【專題】幾何圖形問題.
【分析】由于四邊形ABCD是正方形,△AEF是等邊三角形,所以首先根據(jù)已知條件可以證明△ABE≌△ADF,再根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到BE=DF,設(shè)BE=x,那么DF=x,CE=CF=1﹣x,那么在Rt△ABE和Rt△ADF利用勾股定理可以列出關(guān)于x的方程,解方程即可求出BE.
【解答】解:∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠B=∠D=90,AB=AD,
∵△AEF是等邊三角形,
∴AE=EF=AF,
在Rt△ABE和Rt△ADF中
,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴BE=DF,
設(shè)BE=x,那么DF=x,CE=CF=1﹣x,
在Rt△ABE中,AE2=AB2+BE2,
在Rt△CEF中,F(xiàn)E2=CF2+CE2,
∴AB2+BE2=CF2+CE2,
∴x2+1=2(1﹣x)2,
∴x2﹣4x+1=0,
∴x=2,而x<1,
∴x=2﹣,
即BE的長(zhǎng)為=2﹣.
故選A.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了正方形、等邊三角形的知識(shí),把求線段長(zhǎng)放在正方形的背景中,利用勾股定理列出一元二次方程解決問題.
8.已知,如圖所示的一張三角形紙片ABC,邊AB的長(zhǎng)為20cm,AB邊上的高為25cm,在三角形紙片ABC中從下往上依次裁剪去寬為4cm的矩形紙條,若剪得的其中一張紙條是正方形,那么這張正方形紙條是( )
A.第4張 B.第5張 C.第6張 D.第7張
【考點(diǎn)】相似三角形的應(yīng)用.
【分析】根據(jù)相似三角形的相似比求得頂點(diǎn)到這個(gè)正方形的長(zhǎng),再根據(jù)矩形的寬求得是第幾張.
【解答】解:已知剪得的紙條中有一張是正方形,則正方形中平行于底邊的邊是3,
所以根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可設(shè)從頂點(diǎn)到這個(gè)正方形的線段為x,
則=,
解得x=5,
所以另一段長(zhǎng)為25﹣5=20,
因?yàn)?04=5,所以是第5張.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了相似三角形的性質(zhì)及等腰三角形的性質(zhì)的綜合運(yùn)用;由相似三角形的性質(zhì)得出比例式是解決問題的關(guān)鍵.
9.如圖,D、E分別是△ABC的邊AB、BC上的點(diǎn),且DE∥AC,AE、CD相交于點(diǎn)O,若S△DOE:S△COA=1:25,則S△BDE與S△CDE的比是( ?。?
A.1:3 B.1:4 C.1:5 D.1:25
【考點(diǎn)】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=, ==,結(jié)合圖形得到=,得到答案.
【解答】解:∵DE∥AC,
∴△DOE∽△COA,又S△DOE:S△COA=1:25,
∴=,
∵DE∥AC,
∴==,
∴=,
∴S△BDE與S△CDE的比是1:4,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】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.
10.如圖,CB=CA,∠ACB=90,點(diǎn)D在邊BC上(與B、C不重合),四邊形ADEF為正方形,過點(diǎn)F作FG⊥CA,交CA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,連接FB,交DE于點(diǎn)Q,給出以下結(jié)論:
①AC=FG;②S△FAB:S四邊形CBFG=1:2;③∠ABC=∠ABF;④AD2=FQ?AC,
其中正確的結(jié)論的個(gè)數(shù)是( ?。?
A.1 B.2 C.3 D.4
【考點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);正方形的性質(zhì).
【分析】由正方形的性質(zhì)得出∠FAD=90,AD=AF=EF,證出∠CAD=∠AFG,由AAS證明△FGA≌△ACD,得出AC=FG,①正確;
證明四邊形CBFG是矩形,得出S△FAB=FB?FG=S四邊形CBFG,②正確;
由等腰直角三角形的性質(zhì)和矩形的性質(zhì)得出∠ABC=∠ABF=45,③正確;
證出△ACD∽△FEQ,得出對(duì)應(yīng)邊成比例,得出D?FE=AD2=FQ?AC,④正確.
【解答】解:∵四邊形ADEF為正方形,
∴∠FAD=90,AD=AF=EF,
∴∠CAD+∠FAG=90,
∵FG⊥CA,
∴∠C=90=∠ACB,
∴∠CAD=∠AFG,
在△FGA和△ACD中,,
∴△FGA≌△ACD(AAS),
∴AC=FG,①正確;
∵BC=AC,
∴FG=BC,
∵∠ACB=90,F(xiàn)G⊥CA,
∴FG∥BC,
∴四邊形CBFG是矩形,
∴∠CBF=90,S△FAB=FB?FG=S四邊形CBFG,②正確;
∵CA=CB,∠C=∠CBF=90,
∴∠ABC=∠ABF=45,③正確;
∵∠FQE=∠DQB=∠ADC,∠E=∠C=90,
∴△ACD∽△FEQ,
∴AC:AD=FE:FQ,
∴AD?FE=AD2=FQ?AC,④正確;
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、正方形的性質(zhì)、矩形的判定與性質(zhì)、等腰直角三角形的性質(zhì);熟練掌握正方形的性質(zhì),證明三角形全等和三角形相似是解決問題的關(guān)鍵.
二.填空題
11.某印刷廠一月份印刷了科技書籍50萬冊(cè),第一季度共印182萬冊(cè),設(shè)平均每月的增長(zhǎng)率是x,則列方程為 50+50(1+x)+50(1+x)2=182 .
【考點(diǎn)】由實(shí)際問題抽象出一元二次方程.
【專題】增長(zhǎng)率問題.
【分析】本題為增長(zhǎng)率問題,一般用增長(zhǎng)后的量=增長(zhǎng)前的量(1+增長(zhǎng)率),如果設(shè)平均每月的增長(zhǎng)率是x,根據(jù)“第一季度共印182萬冊(cè)”可得出方程.
【解答】解:設(shè)平均每月的增長(zhǎng)率是x,
根據(jù)“第一季度共印182萬冊(cè)”可得出方程50+50(1+x)+50(1+x)2=182.
故填空答案:50+50(1+x)+50(1+x)2=182.
【點(diǎn)評(píng)】本題可按照增長(zhǎng)率的一般規(guī)律進(jìn)行解答,此題要注意是一個(gè)季度共印182萬冊(cè).
12.從1、2、3、4中任取一個(gè)數(shù)作為十位上的數(shù),再?gòu)?、3、4中任取一個(gè)數(shù)作為個(gè)位上的數(shù),那么組成的兩位數(shù)是3的倍數(shù)的概率是 ?。?
【考點(diǎn)】概率公式.
【分析】分析可得:從1,2,3,4中任取一個(gè)數(shù)作為十位上的數(shù),再?gòu)?,3,4中任取一個(gè)數(shù)作為個(gè)位上的數(shù),共12種取法,其中4個(gè)兩位數(shù)是3的倍數(shù),故其概率為.
【解答】解:P(兩位數(shù)是3的倍數(shù))=412=.
故本題答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是概率的求法.如果一個(gè)事件有n種可能,而且這些事件的可能性相同,其中事件A出現(xiàn)m種結(jié)果,那么事件A的概率P(A)=.
13.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D為AC上一點(diǎn),且,過點(diǎn)D作DE∥BC交AB于點(diǎn)E,連接CE,過點(diǎn)D作DF∥CE交AB于點(diǎn)F.若AB=15,則EF= ?。?
【考點(diǎn)】平行線分線段成比例.
【專題】計(jì)算題;線段、角、相交線與平行線.
【分析】由DE與BC平行,由平行得比例求出AE的長(zhǎng),再由DF與CE平行,由平行得比例求出EF的長(zhǎng)即可.
【解答】解:∵DE∥BC,
∴=,
∵=,
∴=,即=,
∵AB=15,
∴AE=10,
∵DF∥CE,
∴=,即=,
解得:AF=,
則EF=AE﹣AF=10﹣=,
故答案為:
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了平行線分線段成比例,熟練掌握平行線分線段成比例性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.
14.如圖,某小區(qū)有一塊長(zhǎng)為30m,寬為24m的矩形空地,計(jì)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 2 m.
【考點(diǎn)】一元二次方程的應(yīng)用.
【專題】幾何圖形問題.
【分析】設(shè)人行道的寬度為x米,根據(jù)矩形綠地的面積之和為480米2,列出一元二次方程.
【解答】解:設(shè)人行道的寬度為x米,根據(jù)題意得,
(30﹣3x)(24﹣2x)=480,
解得x1=20(舍去),x2=2.
即:人行通道的寬度是2m.
故答案是:2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用,利用兩塊相同的矩形綠地面積之和為480米2得出等式是解題關(guān)鍵.
15.正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,正方形CEFG邊長(zhǎng)為2,正方形EIMN邊長(zhǎng)為4,以后的正方形邊長(zhǎng)按此規(guī)律擴(kuò)大,其中點(diǎn)B、C、E、I…在同一條直線上,連接BF交CG于點(diǎn)K,連接CM交EN于點(diǎn)H,記△BCK的面積為S1,△CEH的面積為S2,…,依此規(guī)律,Sn= ?。?
【考點(diǎn)】正方形的性質(zhì).
【專題】規(guī)律型.
【分析】首先證明△BCK∽△CEH,得=()2,求出S1、S2、S3、…探究規(guī)律后即可解決問題.
【解答】解:如圖,∵CK∥EF,
∴=,
∴=,
∴CK=,
同理可得:EH=,
∴=,
∵∠BCK=∠CEH=90,
∴△BCK∽△CEH,
∴=()2,
∵S1=?1?=,
∴S2=?4,
S3=?(4)2,
…
Sn=?(4)n﹣1=.
故答案為.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查正方形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是利用相似三角形的性質(zhì),記住相似三角形的面積比定義相似比的平方,屬于中考??碱}型.
16.如圖,在正方形ABCD中,△BPC是等邊三角形,BP、CP的延長(zhǎng)線分別交AD于點(diǎn)E、F,連接BD、DP,BD與CF相交于點(diǎn)H.給出下列結(jié)論:
①△ABE≌△DCF;②;③DP2=PH?PB;④.
其中正確的是 ①③?。▽懗鏊姓_結(jié)論的序號(hào))
【考點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的性質(zhì);正方形的性質(zhì).
【分析】①根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)和正方形的性質(zhì),得到∠ABE=∠DCF,∠A=∠ADC,AB=CD,證得△ABE≌△DCF,①正確;
②由于∠FDP=∠PBD,∠DFP=∠BPC=60,推出△DFP∽△BPH,得到===tan∠DCF=,②錯(cuò)誤;
③由于∠PDH=∠PCD=30,∠DPH=∠DPC,推出△DPH∽△CPD,得到=,PB=CD,等量代換得到DP2=PH?PB,③正確;
④設(shè)正方形ABCD的邊長(zhǎng)是3,則PB=BC=AD=3,求得∠EBA=30,得出AE、BE、EP的長(zhǎng),由S△BED=SABD﹣SABE,S△EPD=S△BED,求得=,④錯(cuò)誤;即可得出結(jié)論.
【解答】解:①∵△BPC是等邊三角形,
∴BP=PC=BC,∠PBC=∠PCB=∠BPC=60,
∵四邊形ABCD為正方形,
∴AB=BC=CD,∠A=∠ADC=∠BCD=90
∴∠ABE=∠DCF=30,
在△ABE與△CDF中,
,
∴△ABE≌△DCF(ASA),
故①正確;
②∵PC=CD,∠PCD=30,
∴∠PDC=75,
∴∠FDP=15,
∵∠DBA=45,
∴∠PBD=15,
∴∠FDP=∠PBD,
∵∠DFP=∠FCB=∠BPC=60,
∴△DFP∽△BPH,
∴===tan∠DCF=,
故②錯(cuò)誤;
③∵∠FDP=15,
∴∠PDH=30
∴∠PDH=∠PCD,
∵∠DPH=∠DPC,
∴△DPH∽△CDP,
∴=,
∴DP2=PH?CD,
∵PB=CD,
∴DP2=PH?PB,
故③正確;
④設(shè)正方形ABCD的邊長(zhǎng)是3,
∵△BPC為正三角形,
∴∠PBC=60,PB=BC=AD=3,
∴∠EBA=30,
∴AE=ABtan30=3=,
BE===2,
∴EP=BE﹣BP=2﹣3,
S△BED=SABD﹣SABE=33﹣3=,
S△EPD=S△BED==,
∴==,
故④錯(cuò)誤;
∴正確的是①③;
故答案為:①③.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、全等三角形的判定、等邊三角形的性質(zhì)、正方形的性質(zhì)、三角形面積計(jì)算、三角函數(shù)等知識(shí);熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)、三角形面積計(jì)算、三角函數(shù)是解決問題的關(guān)鍵.
三、解答題(共9小題,滿分72分)
17.解方程
(1)2x2+1=3x(配方法)
(2)3x2+5(2x+1)=0(公式法)
(3)用適當(dāng)?shù)姆椒ń夥匠蹋簒2﹣2x﹣3=0.
【考點(diǎn)】解一元二次方程-因式分解法;解一元二次方程-配方法;解一元二次方程-公式法.
【分析】(1)先移項(xiàng)化為:2x2﹣3x=﹣1,再兩邊除以2,將二次項(xiàng)系數(shù)化為1,同加進(jìn)行配方;
(2)化為一般式,計(jì)算△,代入求根公式即可;
(3)利用十字相乘分解因式解方程.
【解答】解:(1)2x2+1=3x(配方法),
x2﹣x=﹣,
x2﹣x+=﹣+,
(x﹣)2=,
x﹣=,
x1=1,x2=;
(2)3x2+5(2x+1)=0(公式法),
3x2+10x+5=0,
△=102﹣435=100﹣60=40,
x=,
x=,
x=,
x1=,x2=;
(3)用適當(dāng)?shù)姆椒ń夥匠蹋簒2﹣2x﹣3=0,
(x﹣3)(x+1)=0,
x﹣3=0,x+1=0,
x1=3,x2=﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了解一元二次方程,解一元二次方程常用的方法有直接開平方法,配方法,公式法,因式分解法,要根據(jù)方程的特點(diǎn)靈活選用合適的方法.這些方法中配方法和公式法適合所有方程,但比較麻煩;用配方法解一元二次方程時(shí)要注意:①把原方程要化為ax2+bx+c=0(a≠0)的形式;②二次項(xiàng)系數(shù)需化為1,方程兩邊同時(shí)加上一次項(xiàng)系數(shù)一半的平方;用公式法解一元二次方程時(shí),必須將原方程化為一般式后,再代入求根公式:x=解方程.
18.有一枚均勻的正四面體,四個(gè)面上分別標(biāo)有數(shù)字:1,2,3,4,小紅隨機(jī)地拋擲一次,把著地一面的數(shù)字記為x;另有三張背面完全相同,正面上分別寫有數(shù)字﹣2,﹣1,1的卡片,小亮將其混合后,正面朝下放置在桌面上,并從中隨機(jī)地抽取一張,把卡片正面上的數(shù)字記為y;然后他們計(jì)算出S=x+y的值.
(1)用樹狀圖或列表法表示出S的所有可能情況;
(2)分別求出當(dāng)S=0和S<2時(shí)的概率.
【考點(diǎn)】列表法與樹狀圖法.
【分析】列舉出符合題意的各種情況的個(gè)數(shù),再根據(jù)概率公式解答即可.
【解答】解:(1)畫樹狀圖
(2)由圖(或表)可知,所有可能出現(xiàn)的結(jié)果有12種,其中S=0的有2種,S<2的有5種,2分
∴P(S=0)==,2分
P(S<2)=. 2分
【點(diǎn)評(píng)】樹狀圖法適用于兩步或兩步以上完成的事件.解題時(shí)還要注意是放回實(shí)驗(yàn)還是不放回實(shí)驗(yàn).用到的知識(shí)點(diǎn)為:概率=所求情況數(shù)與總情況數(shù)之比.
19.已知:?ABCD的兩邊AB,AD的長(zhǎng)是關(guān)于x的方程x2﹣mx+﹣=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根.
(1)當(dāng)m為何值時(shí),四邊形ABCD是菱形?求出這時(shí)菱形的邊長(zhǎng);
(2)若AB的長(zhǎng)為2,那么?ABCD的周長(zhǎng)是多少?
【考點(diǎn)】一元二次方程的應(yīng)用;平行四邊形的性質(zhì);菱形的性質(zhì).
【專題】應(yīng)用題;壓軸題.
【分析】(1)讓根的判別式為0即可求得m,進(jìn)而求得方程的根即為菱形的邊長(zhǎng);
(2)求得m的值,進(jìn)而代入原方程求得另一根,即易求得平行四邊形的周長(zhǎng).
【解答】解:(1)∵四邊形ABCD是菱形,
∴AB=AD,
∴△=0,即m2﹣4(﹣)=0,
整理得:(m﹣1)2=0,
解得m=1,
當(dāng)m=1時(shí),原方程為x2﹣x+=0,
解得:x1=x2=0.5,
故當(dāng)m=1時(shí),四邊形ABCD是菱形,菱形的邊長(zhǎng)是0.5;
(2)把AB=2代入原方程得,m=2.5,
把m=2.5代入原方程得x2﹣2.5x+1=0,解得x1=2,x2=0.5,
∴C?ABCD=2(2+0.5)=5.
【點(diǎn)評(píng)】綜合考查了平行四邊形及菱形的有關(guān)性質(zhì);利用解一元二次方程得到兩種圖形的邊長(zhǎng)是解決本題的關(guān)鍵.
20.畢業(yè)在即,某商店抓住商機(jī),準(zhǔn)備購(gòu)進(jìn)一批紀(jì)念品,若商店花440元可以購(gòu)進(jìn)50本學(xué)生紀(jì)念品和10本教師紀(jì)念品,其中教師紀(jì)念品的成本比學(xué)生紀(jì)念品的成本多8元.
(1)請(qǐng)問這兩種不同紀(jì)念品的成本分別是多少?
(2)如果商店購(gòu)進(jìn)1200個(gè)學(xué)生紀(jì)念品,第一周以每個(gè)10元的價(jià)格售出400個(gè),第二周若按每個(gè)10元的價(jià)格仍可售出400個(gè),但商店為了適當(dāng)增加銷量,決定降價(jià)銷售(根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查,單價(jià)每降低1元,可多售出100個(gè),但售價(jià)不得低于進(jìn)價(jià)),單價(jià)降低x元銷售一周后,商店對(duì)剩余學(xué)生紀(jì)念品清倉(cāng)處理,以每個(gè)4元的價(jià)格全部售出,如果這批紀(jì)念品共獲利2500元,問第二周每個(gè)紀(jì)念品的銷售價(jià)格為多少元?
【考點(diǎn)】一元二次方程的應(yīng)用;一元一次方程的應(yīng)用.
【分析】(1)可設(shè)學(xué)生紀(jì)念品的成本為x元,根據(jù)題意列方程即可求解;
(2)第二周銷售的銷量=400+降低的元數(shù)100;第二周每個(gè)旅游紀(jì)念品的銷售價(jià)格降x元,根據(jù)紀(jì)念品的進(jìn)價(jià)和售價(jià)以及銷量分別表示出兩周的總利潤(rùn),進(jìn)而得出等式求出即可.
【解答】解:(1)設(shè)學(xué)生紀(jì)念品的成本為x元,根據(jù)題意得:
50x+10(x+8)=440,
解得:x=6,
∴x+8=6+8=14.
答:學(xué)生紀(jì)念品的成本為6元,教師紀(jì)念品的成本為14元.
(2)第二周單價(jià)降低x元后,這周銷售的銷量為400+100x,由題意得出:
400(10﹣6)+(10﹣x﹣6)(400+100x)+(4﹣6)[(1200﹣400)﹣(400+100x)]=2500,
即1600+(4﹣x)(400+100x)﹣2(400﹣100x)=2500,
整理得:x2﹣2x+1=0,
解得:x1=x2=1,
則10﹣1=9元.
答:第二周每個(gè)紀(jì)念品的銷售價(jià)格為9元.
【點(diǎn)評(píng)】考查了一元一次方程的應(yīng)用和一元二次方程的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是要讀懂題目的意思,根據(jù)題目給出的條件,找出合適的等量關(guān)系,列出方程,再求解.
21.已知,如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90,AD平分∠CAB交BC于點(diǎn)D,過點(diǎn)C作CE⊥AD,垂足為E,CE的延長(zhǎng)線交AB于點(diǎn)F,過點(diǎn)E作EG∥BC交AB于點(diǎn)G,AE?AD=16,.
(1)求AC的長(zhǎng);
(2)求EG的長(zhǎng).
【考點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì);角平分線的性質(zhì);勾股定理;三角形中位線定理.
【專題】幾何圖形問題.
【分析】(1)∠CAD是公共角,∠ACB=∠AEC=90,所以△ACE和△ADC相似,根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例,列出比例式整理即可得到AC2=AE?AD,代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可;
(2)根據(jù)勾股定理求出BC的長(zhǎng)度為8,再根據(jù)AD平分∠CAB交BC于點(diǎn)D,CE⊥AD證明△ACE和△AFE全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等,CE=EF,最后根據(jù)三角形的中位線平行于第三邊并且等于第三邊的一半EG=BC.
【解答】解:(1)∵CE⊥AD,
∴∠AEC=90,
∵∠ACB=90,
∴∠AEC=∠ACB,
又∠CAE=∠CAE,
∴△ACE∽△ADC,
∴,
即AC2=AE?AD,
∵AE?AD=16,
∴AC2=16,
∴AC=4;
(2)在△ABC中,BC===8,
∵AD平分∠CAB交BC于點(diǎn)D,
∴∠CAE=∠FAE,
∵CE⊥AD,
∴∠AEC=∠AEF=90,
在△ACE和△AFE中,
,
∴△ACE≌△AFE(ASA),
∴CE=EF,
∵EG∥BC,
∴EG=BC=8=4.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查兩角對(duì)應(yīng)相等,兩三角形相似,相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例,三角形的中位線平行于第三邊并且等于第三邊的一半的性質(zhì),熟練掌握性質(zhì)并靈活運(yùn)用是解題的關(guān)鍵,難度適中.
22.某市為了打造森林城市,樹立城市新地標(biāo),實(shí)現(xiàn)綠色、共享發(fā)展理念,在城南建起了“望月閣”及環(huán)閣公園.小亮、小芳等同學(xué)想用一些測(cè)量工具和所學(xué)的幾何知識(shí)測(cè)量“望月閣”的高度,來檢驗(yàn)自己掌握知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的能力.他們經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn),觀測(cè)點(diǎn)與“望月閣”底部間的距離不易測(cè)得,因此經(jīng)過研究需要兩次測(cè)量,于是他們首先用平面鏡進(jìn)行測(cè)量.方法如下:如圖,小芳在小亮和“望月閣”之間的直線BM上平放一平面鏡,在鏡面上做了一個(gè)標(biāo)記,這個(gè)標(biāo)記在直線BM上的對(duì)應(yīng)位置為點(diǎn)C,鏡子不動(dòng),小亮看著鏡面上的標(biāo)記,他來回走動(dòng),走到點(diǎn)D時(shí),看到“望月閣”頂端點(diǎn)A在鏡面中的像與鏡面上的標(biāo)記重合,這時(shí),測(cè)得小亮眼睛與地面的高度ED=1.5米,CD=2米,然后,在陽光下,他們用測(cè)影長(zhǎng)的方法進(jìn)行了第二次測(cè)量,方法如下:如圖,小亮從D點(diǎn)沿DM方向走了16米,到達(dá)“望月閣”影子的末端F點(diǎn)處,此時(shí),測(cè)得小亮身高FG的影長(zhǎng)FH=2.5米,F(xiàn)G=1.65米.
如圖,已知AB⊥BM,ED⊥BM,GF⊥BM,其中,測(cè)量時(shí)所使用的平面鏡的厚度忽略不計(jì),請(qǐng)你根據(jù)題中提供的相關(guān)信息,求出“望月閣”的高AB的長(zhǎng)度.
【考點(diǎn)】相似三角形的應(yīng)用.
【分析】根據(jù)鏡面反射原理結(jié)合相似三角形的判定方法得出△ABC∽△EDC,△ABF∽△GFH,進(jìn)而利用相似三角形的性質(zhì)得出AB的長(zhǎng).
【解答】解:由題意可得:∠ABC=∠EDC=∠GFH=90,
∠ACB=∠ECD,∠AFB=∠GHF,
故△ABC∽△EDC,△ABF∽△GFH,
則=, =,
即=, =,
解得:AB=99,
答:“望月閣”的高AB的長(zhǎng)度為99m.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì),正確利用已知得出相似三角形是解題關(guān)鍵.
23.如圖,已知平行四邊形ABCD中,對(duì)角線AC、BD交于點(diǎn)O,E是DB延長(zhǎng)線上一點(diǎn),且△ACE是等邊三角形.
(1)求證:四邊形ABCD是菱形;
(2)若∠AEB=2∠EAB,求證:四邊形ABCD是正方形.
【考點(diǎn)】正方形的判定;等邊三角形的性質(zhì);平行四邊形的性質(zhì);菱形的判定.
【分析】(1)根據(jù)對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形.由四邊形ABCD是平行四邊形,可得AO=CO.又由△ACE是等邊三角形,可得AE=CE.根據(jù)三線合一,對(duì)角線垂直,即可得四邊形既為菱形
(2)根據(jù)有一個(gè)角是90的菱形是正方形.由題意易得∠BAO=∠EAO﹣∠EAB=60﹣15=45,所以四邊形ABCD是菱形,∠BAD=2∠BAO=90,即四邊形ABCD是正方形.
【解答】證明:(1)∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AO=CO.
∵△ACE是等邊三角形,
∴AE=CE.
∴BE⊥AC.
∴四邊形ABCD是菱形.
(2)從上易得:△AOE是直角三角形,
∴∠AEB+∠EAO=90
∵△ACE是等邊三角形,
∴∠EAO=60,
∴∠AEB=30
∵∠AEB=2∠EAB,
∴∠EAB=15,
∴∠BAO=∠EAO﹣∠EAB=60﹣15=45.
又∵四邊形ABCD是菱形.
∴∠BAD=2∠BAO=90
∴四邊形ABCD是正方形.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查菱形和正方形的判定.本題考查知識(shí)點(diǎn)較多,綜合性強(qiáng),能力要求全面,難度中等.注意靈活運(yùn)用正方形和菱形的判定方法.
24.如圖,已知:在正方形ABCD中,點(diǎn)P在AC上,PE⊥AB于E,PF⊥BC于F.
(1)試判斷線段EF與PD的長(zhǎng)是否相等,并說明理由.
(2)若點(diǎn)O是AC的中點(diǎn),判斷OF與OE之間有怎樣的位置和數(shù)量關(guān)系?并說明理由.
【考點(diǎn)】正方形的性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì).
【分析】(1)連接BP,易證四邊形EPFB是矩形,由矩形的性質(zhì)即可證明EF=PD;
(2)OF與OE垂直且相等,連接BO,證明△EBO與△FCO全等即可.
【解答】解:(1)EF=PD,理由如下:
連接BP,
∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90,AD=AB,∠DAP=∠BAP=45,
在△BAP和△DAP中,
,
∴PD=PB,
∵PE⊥AB于E,PF⊥BC于F,
∴∠PEB=∠PFB=90,
∴四邊形EPFB是矩形,
∴EF=PB,
∴EF=PD;
(2)OF與OE垂直且相等,理由如下:
連接BO,
∵點(diǎn)O是AC的中點(diǎn),
∴∠EBO=∠FCO=45,
∵BF=EP,AE=EP,
∴AE=BF,
∴BE=CF,
在△EBO和△FCO中
,
∴△EBO≌△FCO,
∴OE=OF,∠EOB=∠COF,
∵OB⊥AC,
∴∠BOC=90,
∴∠COF+∠BOF=90,
∴∠EOB+∠BOF=90,
即OE⊥OF.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了矩形的性質(zhì)和判定,正方形的性質(zhì)和判定,全等三角形的性質(zhì)和判定,解此題的關(guān)鍵是證明∠EOB=∠COF,題目較好但有一定的難度.
25. 如圖,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6cm,CD=4cm,BC=BD=10cm,點(diǎn)P由B出發(fā)沿BD方向勻速運(yùn)動(dòng),速度為1cm/s;同時(shí),線段EF由DC出發(fā)沿DA方向勻速運(yùn)動(dòng),速度為1cm/s,交BD于Q,連接PE.若設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s)(0<t<5).解答下列問題:
(1)當(dāng)t為何值時(shí),PE∥AB;
(2)設(shè)△PEQ的面積為y(cm2),求y與t之間的函數(shù)關(guān)系式;
(3)是否存在某一時(shí)刻t,使S△PEQ=S△BCD?若存在,求出此時(shí)t的值;若不存在,說明理由;
(4)連接PF,在上述運(yùn)動(dòng)過程中,五邊形PFCDE的面積是否發(fā)生變化?說明理由.
【考點(diǎn)】平行線的判定;根據(jù)實(shí)際問題列二次函數(shù)關(guān)系式;三角形的面積;勾股定理;相似三角形的判定與性質(zhì).
【專題】壓軸題.
【分析】(1)若要PE∥AB,則應(yīng)有,故用t表示DE和DP后,代入上式求得t的值;
(2)過B作BM⊥CD,交CD于M,過P作PN⊥EF,交EF于N.由題意知,四邊形CDEF是平行四邊形,可證得△DEQ∽△BCD,得到,求得EQ的值,再由△PNQ∽△BMD,得到,求得PN的值,利用S△PEQ=EQ?PN得到y(tǒng)與t之間的函數(shù)關(guān)系式;
(3)利用S△PEQ=S△BCD建立方程,求得t的值;
(4)易得△PDE≌△FBP,故有S五邊形PFCDE=S△PDE+S四邊形PFCD=S△FBP+S四邊形PFCD=S△BCD,即五邊形的面積不變.
【解答】解:(1)當(dāng)PE∥AB時(shí),
∴.
而DE=t,DP=10﹣t,
∴,
∴,
∴當(dāng)(s),PE∥AB.
(2)∵線段EF由DC出發(fā)沿DA方向勻速運(yùn)動(dòng),
∴EF平行且等于CD,
∴四邊形CDEF是平行四邊形.
∴∠DEQ=∠C,∠DQE=∠BDC.
∵BC=BD=10,
∴△DEQ∽△BCD.
∴.
.
∴.
過B作BM⊥CD,交CD于M,過P作PN⊥EF,交EF于N,
∵BC=BD,BM⊥CD,CD=4cm,
∴CM=CD=2cm,
∴cm,
∵EF∥CD,
∴∠BQF=∠BDC,∠BFG=∠BCD,
又∵BD=BC,
∴∠BDC=∠BCD,
∴∠BQF=∠BFG,
∵ED∥BC,
∴∠DEQ=∠QFB,
又∵∠EQD=∠BQF,
∴∠DEQ=∠DQE,
∴DE=DQ,
∴ED=DQ=BP=t,
∴PQ=10﹣2t.
又∵△PNQ∽△BMD,
∴.
∴.
∴.
∴S△PEQ=EQ?PN=.
(3)S△BCD=CD?BM=44=8,
若S△PEQ=S△BCD,
則有﹣t2+t=8,
解得t1=1,t2=4.
(4)在△PDE和△FBP中,
∵DE=BP=t,PD=BF=10﹣t,∠PDE=∠FBP,
∴△PDE≌△FBP(SAS).
∴S五邊形PFCDE=S△PDE+S四邊形PFCD=S△FBP+S四邊形PFCD=S△BCD=8.
∴在運(yùn)動(dòng)過程中,五邊形PFCDE的面積不變.
【點(diǎn)評(píng)】本題利用了平行線的性質(zhì),相似三角形和全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,三角形的面積公式求解.綜合性較強(qiáng),難度較大.