2014年湖南省湘潭市中考数学试卷 一、选择题 1.(3分)(2014•湘潭)下列各数中是无理数的是( ) ﹣2 13 A. B. C.0 D. D. 2.(3分)(2014•湘潭)下列计算正确的是( ) 2﹣1 =232a•3a=6a C. A. B. a+a =a 2+ =2 3.(3分)(2014•湘潭)如图,AB是池塘两端,设计一方法测量AB的距离,取点C,连 接AC、BC,再取它们的中点D、E,测得DE=15米,则AB=( )米. A.7.5 4.(3分)(2014•湘潭)分式方程 A.1 B.2 B.15 C.22.5 D.30 D.4 的解为( ) C.3 5.(3分)(2014•湘潭)如图,所给三视图的几何体是( ) 圆锥 圆柱 三棱锥 D. A.球 6.(3分)(2014•湘潭)式子 A.x>1 B.x<1 7.(3分)(2014•湘潭)以下四个命题正确的是( ) B. C. 有意义,则x的取值范围是( ) x≥1 x≤1 C. D. 任意三点可以确定一个圆 菱形对角线相等 A. B. C. 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半 平行四边形的四条边相等 D. 8.(3分)(2014•湘潭)如图,A、B两点在双曲线y=上,分别经过A、B两点向轴作垂线 段,已知S阴影=1,则S1+S2=( ) A.3 B.4 C.5 D.6 二、填空题 9.(3分)(2014•湘潭)﹣3的相反数是 . 10.(3分)(2014•湘潭)分解因式:ax﹣a= . 11.(3分)(2014•湘潭)未测试两种电子表的走时误差,做了如下统计 平均数 0.4 方差 0.026 0.137 甲乙0.4 则这两种电子表走时稳定的是 . 12.(3分)(2014•湘潭)计算:( )2﹣|﹣2|= . 13.(3分)(2014•湘潭)如图,直线a、b被直线c所截,若满足 ,则a、b平行. 14.(3分)(2014•湘潭)如图,⊙O的半径为3,P是CB延长线上一点,PO=5,PA切⊙O 于A点,则PA= . 15.(3分)(2014•湘潭)七、八年级学生分别到雷锋、毛泽东纪念馆参观,共589人,到 毛泽东纪念馆的人数是到雷锋纪念馆人数的2倍多56人.设到雷锋纪念馆的人数为x人,可 列方程为 . 16.(3分)(2014•湘潭)如图,按此规律,第6行最后一个数字是 ,第 行最后一个数是2014. 三、综合解答题 17.(2014•湘潭)在边长为1的小正方形网格中,△AOB的顶点均在格点上, (1)B点关于y轴的对称点坐标为 ; (2)将△AOB向左平移3个单位长度得到△A1O1B1,请画出△A1O1B1; (3)在(2)的条件下,A1的坐标为 . 18.(2014•湘潭)先化简,在求值:( +)÷ ,其中x=2. 19.(2014•湘潭)如图,修公路遇到一座山,于是要修一条隧道.为了加快施工进度,想 在小山的另一侧同时施工.为了使山的另一侧的开挖点C在AB的延长线上,设想过C点作 直线AB的垂线L,过点B作一直线(在山的旁边经过),与L相交于D点,经测量∠ABD=13 5°,BD=800米,求直线L上距离D点多远的C处开挖?( ≈1.414,精确到1米) 20.(2014•湘潭)如图,将矩形ABCD沿BD对折,点A落在E处,BE与CD相交于F,若A D=3,BD=6. (1)求证:△EDF≌△CBF; (2)求∠EBC. 21.(2014•湘潭)某企业新增了一个化工项目,为了节约资源,保护环境,该企业决定购 买A、B两种型号的污水处理设备共8台,具体情况如下表: A型 12 B型 10 价格(万元/台) 月污水处理能力(吨/月) 200 160 经预算,企业最多支出89万元购买设备,且要求月处理污水能力不低于1380吨. (1)该企业有几种购买方案? (2)哪种方案更省钱,说明理由. 22.(2014•湘潭)有两个构造完全相同(除所标数字外)的转盘A、B,游戏规定,转动 两个转盘各一次,指向大的数字获胜.现由你和小明各选择一个转盘游戏,你会选择哪一 个,为什么? 23.(2014•湘潭)从全校1200名学生中随机选取一部分学生进行调查,调查情况:A、上 网时间≤1小时;B、1小时<上网时间≤4小时;C、4小时<上网时间≤7小时;D、上网时间 >7小时.统计结果制成了如图统计图: (1)参加调查的学生有 人; (2)请将条形统计图补全; (3)请估计全校上网不超过7小时的学生人数. 24.(2014•湘潭)已知两直线L1:y=k1x+b1,L2:y=k2x+b2,若L1⊥L2,则有k1•k2=﹣1. (1)应用:已知y=2x+1与y=kx﹣1垂直,求k; (2)直线经过A(2,3),且与y= x+3垂直,求解析式. 25.(2014•湘潭)△ABC为等边三角形,边长为a,DF⊥AB,EF⊥AC, (1)求证:△BDF∽△CEF; (2)若a=4,设BF=m,四边形ADFE面积为S,求出S与m之间的函数关系,并探究当m为 何值时S取最大值; (3)已知A、D、F、E四点共圆,已知tan∠EDF= ,求此圆直径. 26.(2014•湘潭)已知二次函数y=﹣x2+bx+c的对称轴为x=2,且经过原点,直线AC解析 式为y=kx+4, (1)求二次函数解析式; (2)若 =,求k; (3)若以BC为直径的圆经过原点,求k. 2014年湖南省湘潭市中考数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题 1.(3分)(2014•湘潭)下列各数中是无理数的是( ) ﹣2 A. B. C.0 D. 13考点 无理数. :无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念, 有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环 小数是无理数.由此即可判定选择项. 分析 :解答 解:A、正确; B、是整数,是有理数,选项错误; :C、是整数,是有理数,选项错误; D、是分数,是有理数,选项错误. 故选A. 点评 此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开 不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数. : 2.(3分)(2014•湘潭)下列计算正确的是( ) 2﹣1 =232a•3a=6a A. B. C. D. 2+ =2 a+a =a 单项式乘单项式;实数的运算;合并同类项;负整数指数幂. 计算题. 考点 :专题 :A、原式不能合并,错误; 分析 :B、原式利用负指数幂法则计算得到结果,即可做出判断; C、原式利用单项式乘以单项式法则计算得到结果,即可做出判断; D、原式不能合并,错误. 解:A、原式不能合并,故选项错误; B、原式=,故选项正确; 解答 :C、原式=6a2,故选项错误; D、原式不能合并,故选项错误. 故选B. 点评 此题考查了单项式乘单项式,熟练掌握运算法则是解本题的关键. : 3.(3分)(2014•湘潭)如图,AB是池塘两端,设计一方法测量AB的距离,取点C,连 接AC、BC,再取它们的中点D、E,测得DE=15米,则AB=( )米. A.7.5 B.15 C.22.5 D.30 三角形中位线定理 考点 :专题 应用题. :根据三角形的中位线得出AB=2DE,代入即可求出答案. 分析 :解:∵D、E分别是AC、BC的中点,DE=15米, 解答 :∴AB=2DE=30米, 故选D. 点评 本题考查了三角形的中位线的应用,注意:三角形的中位线平行于第三边,并且等 于第三边的一半. : 4.(3分)(2014•湘潭)分式方程 的解为( ) C.3 A.1 B.2 D.4 考点 解分式方程. :专题 :计算题. 分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分 分析 :式方程的解. 解答 解:去分母得:5x=3x+6, 移项合并得:2x=6, 解得:x=3, :经检验x=3是分式方程的解. 故选C. 点评 此题考查了解分式方程,解分式方程的基本思想是“转化思想”,把分式方程转化为 整式方程求解.解分式方程一定注意要验根. : 5.(3分)(2014•湘潭)如图,所给三视图的几何体是( ) 圆锥 圆柱 三棱锥 D. A.球 B. C. 由三视图判断几何体 考点 :由主视图和左视图确定是柱体,锥体还是球体,再由俯视图确定具体形状. 分析 :解:主视图和左视图都是等腰三角形,那么此几何体为锥体,由俯视图为圆,可得 解答 :此几何体为圆锥. 故选C. 点评 本题考查了由三视图判断几何体的知识,解题的关键是了解主视图和左视图的大致 轮廓为长方形的几何体为锥体. : 6.(3分)(2014•湘潭)式子 A.x>1 B.x<1 有意义,则x的取值范围是( ) x≥1 x≤1 C. D. 二次根式有意义的条件. 计算题. 考点 :专题 :根据二次根式的被开方数是非负数列出不等式x﹣1≥0,通过解该不等式即可求得x的 取值范围. 分析 :解:根据题意,得x﹣1≥0, 解答 :解得,x≥1. 故选C. 点评 :此题考查了二次根式的意义和性质.概念:式子 (a≥0)叫二次根式.性质:二 次根式中的被开方数必须是非负数,否则二次根式无意义. 7.(3分)(2014•湘潭)以下四个命题正确的是( ) 任意三点可以确定一个圆 菱形对角线相等 A. B. C. D. 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半 平行四边形的四条边相等 命题与定理 考点 :利用确定圆的条件、菱形的性质、直角三角形的性质及平行四边形的性质分别对每 个选项判断后即可确定答案. 分析 :解:A、不在同一直线上的三点确定一个圆,故错误; 解答 B、菱形的对角线垂直但不一定相等,故错误; C、正确; :D、平行四边形的四条边不一定相等. 故选C. 点评 本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解确定圆的条件、菱形的性质、直 角三角形的性质及平行四边形的性质,难度一般. : 8.(3分)(2014•湘潭)如图,A、B两点在双曲线y=上,分别经过A、B两点向轴作垂线 段,已知S阴影=1,则S1+S2=( ) A.3 B.4 C.5 D.6 反比例函数系数k的几何意义. 考点 :欲求S1+S2,只要求出过A、B两点向x轴、y轴作垂线段求出与坐标轴所形成的矩形 的面积即可,而矩形面积为双曲线y=的系数k,由此即可求出S1+S2. 解:∵点A、B是双曲线y=上的点,分别经过A、B两点向x轴、y轴作垂线段, 则根据反比例函数的图象的性质得两个矩形的面积都等于|k|=4, 分析 :解答 :∴S1+S2=4+4﹣1×2=6. 故选D. 点评 本题主要考查了反比例函数的图象和性质及任一点坐标的意义,有一定的难度. : 二、填空题 9.(3分)(2014•湘潭)﹣3的相反数是 3 . 考点 相反数. :一个数的相反数就是在这个数前面添上“﹣”号. 分析 :解:﹣(﹣3)=3, 故﹣3的相反数是3. 故答案为:3. 解答 :点评 本题考查了相反数的意义,一个数的相反数就是在这个数前面添上“﹣”号.一个正 数的相反数是负数,一个负数的相反数是正数,0的相反数是0.学生易把相反数的 意义与倒数的意义混淆. : 10.(3分)(2014•湘潭)分解因式:ax﹣a= a(x﹣1) . 考点 因式分解-提公因式法. :提公因式法的直接应用.观察原式ax﹣a,找到公因式a,提出即可得出答案. 解:ax﹣a=a(x﹣1). 分析 :解答 :点评 考查了对一个多项式因式分解的能力.一般地,因式分解有两种方法,提公因式法 ,公式法,能提公因式先提公因式,然后再考虑公式法.要求灵活运用各种方法进 行因式分解.该题是直接提公因式法的运用. : 11.(3分)(2014•湘潭)未测试两种电子表的走时误差,做了如下统计 平均数 0.4 方差 0.026 0.137 甲乙0.4 则这两种电子表走时稳定的是 甲 . 方差;算术平均数. 考点 :根据方差的意义判断,方差反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大, 反之也成立,找出方差较小的即可. 分析 :解答 解:∵甲的方差是0.026,乙的方差是0.137, :0.026<0.137, ∴这两种电子表走时稳定的是甲; 故答案为:甲. 点评 本题考查方差的意义.它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反 : 之也成立. 12.(3分)(2014•湘潭)计算:( )2﹣|﹣2|= 1 . 实数的运算. 计算题. 考点 :专题 :原式第一项利用平方根定义化简,第二项利用绝对值的代数意义化简,计算即可得 分析 :到结果. 解:原式=3﹣2 =1. 解答 :故答案为:1. 点评 此题考查了实数的运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键. : 13.(3分)(2014•湘潭)如图,直线a、b被直线c所截,若满足 ∠1=∠2 ,则a、b平行. 平行线的判定. 考点 :专题 开放型. :根据同位角相等两直线平行可得∠1=∠2时,a∥b. 分析 :解答 解:∵∠1=∠2, ∴a∥b(同位角相等两直线平行), 故答案为:∠1=∠2. :点评 此题主要考查了平行线的判定,关键是掌握同位角相等两直线平行. : 14.(3分)(2014•湘潭)如图,⊙O的半径为3,P是CB延长线上一点,PO=5,PA切⊙O 于A点,则PA= 4 . 切线的性质;勾股定理. 考点 :专题 计算题. :先根据切线的性质得到OA⊥PA,然后利用勾股定理计算PA的长. 分析 :解答 解:∵PA切⊙O于A点, :∴OA⊥PA, 在Rt△OPA中,OP=5,OA=3, ∴PA= =4. 故答案为4. 点评 本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了勾股定理. : 15.(3分)(2014•湘潭)七、八年级学生分别到雷锋、毛泽东纪念馆参观,共589人,到 毛泽东纪念馆的人数是到雷锋纪念馆人数的2倍多56人.设到雷锋纪念馆的人数为x人,可 列方程为 2x+56=589﹣x . 由实际问题抽象出一元一次方程. 考点 :设到雷锋纪念馆的人数为x人,则到毛泽东纪念馆的人数为(589﹣x)人,根据到毛 泽东纪念馆的人数是到雷锋纪念馆人数的2倍多56人.列方程即可. 解:设到雷锋纪念馆的人数为x人,则到毛泽东纪念馆的人数为(589﹣x)人, 由题意得,2x+56=589﹣x. 分析 :解答 :故答案为:2x+56=589﹣x. 点评 本题考查了由实际问题抽象出一元一次方程,解答本题的关键是读懂题意,设出未 : 知数,列出方程. 16.(3分)(2014•湘潭)如图,按此规律,第6行最后一个数字是 16 ,第 672 行最后一个数是2014. 规律型:数字的变化类. 考点 :每一行的最后一个数字构成等差数列1,4,7,10…,易得第n行的最后一个数字为1+ 3(n﹣1)=3n﹣2,由此求得第6行最后一个数字,建立方程求得最后一个数是2014 在哪一行. 分析 :解答 解:每一行的最后一个数字构成等差数列1,4,7,10…, 第n行的最后一个数字为1+3(n﹣1)=3n﹣2, ∴第6行最后一个数字是3×6﹣2=16; 3n﹣2=2014 :解得n=672. 因此第6行最后一个数字是16,第672行最后一个数是2014. 故答案为:16,672. 点评 此题考查数字的排列规律,找出数字之间的联系,得出运算规律解决问题. : 三、综合解答题 17.(2014•湘潭)在边长为1的小正方形网格中,△AOB的顶点均在格点上, (1)B点关于y轴的对称点坐标为 (﹣3,2) ; (2)将△AOB向左平移3个单位长度得到△A1O1B1,请画出△A1O1B1; (3)在(2)的条件下,A1的坐标为 (﹣2,3) . 作图-平移变换;关于x轴、y轴对称的点的坐标. 作图题. 考点 :专题 :(1)根据关于y轴对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标相等解答; (2)根据网格结构找出点A、O、B向左平移后的对应点A1、O1、B1的位置,然后 顺次连接即可; 分析 :(3)根据平面直角坐标系写出坐标即可. 解:(1)B点关于y轴的对称点坐标为(﹣3,2); (2)△A1O1B1如图所示; 解答 :(3)A1的坐标为(﹣2,3). 故答案为:(1)(﹣3,2);(3)(﹣2,3). 点评 本题考查了利用平移变换作图,关于y轴对称点的坐标,熟练掌握网格结构准确找出 对应点的位置是解题的关键. : 18.(2014•湘潭)先化简,在求值:( +)÷ ,其中x=2. 分式的化简求值. 考点 :专题 计算题. :原式括号中两项通分并利用同分母分式的加法法则计算,同时利用除法法则变形,约分即可得到结果 分析 :.解答 :解:原式=[ +]• =•=,当x=2时,原式= =.点评 此题考查了分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键. : 19.(2014•湘潭)如图,修公路遇到一座山,于是要修一条隧道.为了加快施工进度,想 在小山的另一侧同时施工.为了使山的另一侧的开挖点C在AB的延长线上,设想过C点作 直线AB的垂线L,过点B作一直线(在山的旁边经过),与L相交于D点,经测量∠ABD=13 5°,BD=800米,求直线L上距离D点多远的C处开挖?( ≈1.414,精确到1米) 勾股定理的应用. 考点 :首先证明△BCD是等腰直角三角形,再根据勾股定理可得CD2+BC2=BD2,然后再代 入BD=800米进行计算即可. 分析 :解答 解:∵CD⊥AC, :∴∠ACD=90°, ∵∠ABD=135°, ∴∠DBC=45°, ∴∠D=45°, ∴CB=CD, 在Rt△DCB中:CD2+BC2=BD2, 2CD2=8002, CD=400 ≈566(米), 答:直线L上距离D点566米的C处开挖. 点评 此题主要考查了勾股定理的应用,在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程 的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型, 画出准确的示意图.领会数形结合的思想的应用. : 20.(2014•湘潭)如图,将矩形ABCD沿BD对折,点A落在E处,BE与CD相交于F,若A D=3,BD=6. (1)求证:△EDF≌△CBF; (2)求∠EBC. 翻折变换(折叠问题);全等三角形的判定与性质;矩形的性质 考点 :(1)首先根据矩形的性质和折叠的性质可得DE=BC,∠E=∠C=90°,对顶角∠DFE=∠ BFC,利用AAS可判定△DEF≌△BCF; 分析 :(2)在Rt△ABD中,根据AD=3,BD=6,可得出∠ABD=30°,然后利用折叠的性质 可得∠DBE=30°,继而可求得∠EBC的度数. (1)证明:由折叠的性质可得:DE=BC,∠E=∠C=90°, 在△DEF和△BCF中, 解答 :,∴△DEF≌△BCF(AAS); (2)解:在Rt△ABD中, ∵AD=3,BD=6, ∴∠ABD=30°, 由折叠的性质可得;∠DBE=∠ABD=30°, ∴∠EBC=90°﹣30°﹣30°=30°. 点评 本题考查了折叠的性质、矩形的性质,以及全等三角形的判定与性质,正确证明三 角形全等是关键. : 21.(2014•湘潭)某企业新增了一个化工项目,为了节约资源,保护环境,该企业决定购 买A、B两种型号的污水处理设备共8台,具体情况如下表: A型 12 B型 10 价格(万元/台) 月污水处理能力(吨/月) 200 160 经预算,企业最多支出89万元购买设备,且要求月处理污水能力不低于1380吨. (1)该企业有几种购买方案? (2)哪种方案更省钱,说明理由. 一元一次不等式组的应用 考点 :(1)设购买污水处理设备A型号x台,则购买B型号(8﹣x)台,根据企业最多支出 89万元购买设备,要求月处理污水能力不低于1380吨,列出不等式组,然后找出最 合适的方案即可. 分析 :(2)计算出每一方案的花费,通过比较即可得到答案. 解:设购买污水处理设备A型号x台,则购买B型号(8﹣x)台, 根据题意,得 解答 :,解这个不等式组,得:2.5≤x≤4.5. ∵x是整数, ∴x=3或x=4. 当x=3时,8﹣x=5; 当x=4时,8﹣x=4. 答:有2种购买方案:第一种是购买3台A型污水处理设备,5台B型污水处理设备; 第二种是购买4台A型污水处理设备,4台B型污水处理设备; (2)当x=3时,购买资金为12×1+10×5=62(万元), 当x=4时,购买资金为12×4+10×4=88(万元). 因为88>62, 所以为了节约资金,应购污水处理设备A型号3台,B型号5台. 答:购买3台A型污水处理设备,5台B型污水处理设备更省钱. 点评 本题考查了一元一次不等式组的应用,本题是“方案设计”问题,一般可把它转化为 求不等式组的整数解问题,通过表格获取相关信息,在实际问题中抽象出不等式组 是解决这类问题的关键. : 22.(2014•湘潭)有两个构造完全相同(除所标数字外)的转盘A、B,游戏规定,转动 两个转盘各一次,指向大的数字获胜.现由你和小明各选择一个转盘游戏,你会选择哪一 个,为什么? 列表法与树状图法. 考点 :首先根据题意画出树状图,然后由树状图求得所有等可能的结果与A大于B的有5种 情况,A小于B的有4种情况,再利用概率公式即可求得答案. 分析 :解:选择A转盘. 画树状图得: 解答 :∵共有9种等可能的结果,A大于B的有5种情况,A小于B的有4种情况, ∴P(A大于B)=,P(A小于B)=, ∴选择A转盘. 点评 本题考查的是用列表法或画树状图法求概率.列表法或画树状图法可以不重复不遗 漏的列出所有可能的结果,列表法适合于两步完成的事件,树状图法适合两步或两 步以上完成的事件.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比. : 23.(2014•湘潭)从全校1200名学生中随机选取一部分学生进行调查,调查情况:A、上 网时间≤1小时;B、1小时<上网时间≤4小时;C、4小时<上网时间≤7小时;D、上网时间 >7小时.统计结果制成了如图统计图: (1)参加调查的学生有 200 人; (2)请将条形统计图补全; (3)请估计全校上网不超过7小时的学生人数. 条形统计图;用样本估计总体;扇形统计图 考点 :(1)用A的人数除以所占的百分比求出总人数; 分析 :(2)用总人数减去A、B、D的人数,再画出即可; (3)用总人数乘以全校上网不超过7小时的学生人数所占的百分比即可. 解答 :解:(1)参加调查的学生有20÷ 故答案为:200; =200(人); (2)C的人数是:200﹣20﹣80﹣40=60(人),补图如下: (3)根据题意得: 1200× =960(人), 答:全校上网不超过7小时的学生人数是960人. 点评 本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,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.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据 ;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小. : 24.(2014•湘潭)已知两直线L1:y=k1x+b1,L2:y=k2x+b2,若L1⊥L2,则有k1•k2=﹣1. (1)应用:已知y=2x+1与y=kx﹣1垂直,求k; (2)直线经过A(2,3),且与y= x+3垂直,求解析式. 两条直线相交或平行问题 考点 :(1)根据L1⊥L2,则k1•k2=﹣1,可得出k的值即可; (2)根据直线互相垂直,则k1•k2=﹣1,可得出过点A直线的k等于3,得出所求的解 分析 :析式即可. 解:(1)∵L1⊥L2,则k1•k2=﹣1, ∴2k=﹣1, ∴k=﹣; 解答 :(2)∵过点A直线与y= x+3垂直, ∴设过点A直线的直线解析式为y=3x+b, 把A(2,3)代入得,b=﹣3, ∴解析式为y=3x﹣3. 点评 本题考查了两直线相交或平行问题,是基础题,当两直线垂直时,两个k值的乘积为 ﹣1. : 25.(2014•湘潭)△ABC为等边三角形,边长为a,DF⊥AB,EF⊥AC, (1)求证:△BDF∽△CEF; (2)若a=4,设BF=m,四边形ADFE面积为S,求出S与m之间的函数关系,并探究当m为 何值时S取最大值; (3)已知A、D、F、E四点共圆,已知tan∠EDF= ,求此圆直径. 相似形综合题;二次函数的最值;等边三角形的性质;圆周角定理;解直角三角形 综合题;探究型. 考点 :专题 :(1)只需找到两组对应角相等即可. 分析 :(2)四边形ADFE面积S可以看成△ADF与△AEF的面积之和,借助三角函数用m表示出 AD、DF、AE、EF的长,进而可以用含m的代数式表示S,然后通过配方,转化为二次 函数的最值问题,就可以解决问题. (3)易知AF就是圆的直径,利用圆周角定理将∠EDF转化为∠EAF.在△AFC中,知道ta n∠EAF、∠C、AC,通过解直角三角形就可求出AF长. 解答 解:(1)∵DF⊥AB,EF⊥AC, :∴∠BDF=∠CEF=90°. ∵△ABC为等边三角形, ∴∠B=∠C=60°. ∵∠BDF=∠CEF,∠B=∠C, ∴△BDF∽△CEF. (2)∵∠BDF=90°,∠B=60°, ∴sin60°= =,cos60°= =. ∵BF=m, ∴DF= m,BD=. ∵AB=4, ∴AD=4﹣. ∴S△ADF=AD•DF =×(4﹣)× m=﹣ m2+ m. 同理:S△AEF=AE•EF =×(4﹣ )× (4﹣m) =﹣ m2+2 .∴S=S△ADF+S△AEF =﹣ m2+ m+2 =﹣ (m2﹣4m﹣8) =﹣ (m﹣2)2+3 .其中0<m<4. ∵﹣ <0,0<2<4, ∴当m=2时,S取最大值,最大值为3 ∴S与m之间的函数关系为: .S═﹣ (m﹣2)2+3 (其中0<m<4). 当m=2时,S取到最大值,最大值为3 .(3)如图2, ∵A、D、F、E四点共圆, ∴∠EDF=∠EAF. ∵∠ADF=∠AEF=90°, ∴AF是此圆的直径. ∵tan∠EDF= ∴tan∠EAF= ,.∴=.∵∠C=60°, =tan60°= ∴.设EC=x,则EF= x,EA=2x. ∵AC=a, ∴2x+x=a. ∴x=. ∴EF= ,AE= ..∵∠AEF=90°, ∴AF= =.∴此圆直径长为 点评 本题考查了相似三角形的判定、二次函数的最值、三角函数、解直角三角形、圆周角定 理、等边三角形的性质等知识,综合性强.利用圆周角定理将条件中的圆周角转化到合 适的位置是解决最后一小题的关键. : 26.(2014•湘潭)已知二次函数y=﹣x2+bx+c的对称轴为x=2,且经过原点,直线AC解析 式为y=kx+4, (1)求二次函数解析式; (2)若 =,求k; (3)若以BC为直径的圆经过原点,求k. 二次函数综合题. 考点 :分析 :(1)由对称轴为x=﹣ ,且函数过(0,0),则可推出b,c,进而得函数解析式 .(2) =,且两三角形为同高不同底的三角形,易得 =,考虑计算方便可作B ,C对x轴的垂线,进而有B,C横坐标的比为 =.由B,C为直线与二次函数的交点 ,则联立可求得B,C坐标.由上述倍数关系,则k易得. (3)以BC为直径的圆经过原点,即∠BOC=90°,一般考虑表示边长,再用勾股定理 构造方程求解k.可是这个思路计算量异常复杂,基本不考虑,再考虑(2)的思路 ,发现B,C横纵坐标恰好可表示出EB,EO,OF,OC.而由∠BOC=90°,易证△EB O∽△FOC,即EB•FC=EO•FO.有此构造方程发现k值大多可约去,进而可得k值. 解:(1)∵二次函数y=﹣x2+bx+c的对称轴为x=2,且经过原点, 解答 :∴﹣ =2,0=0+0+c, ∴b=4,c=0, ∴y=﹣x2+4x. (2)如图1,连接OB,OC,过点A作AE⊥y轴于E,过点B作BF⊥y轴于F, ∵=, ∴∴=, =, ∵EB∥FC, =. ∴=∵y=kx+4交y=﹣x2+4x于B,C, ∴kx+4=﹣x2+4x,即x2+(k﹣4)x+4=0, ∴△=(k﹣4)2﹣4•4=k2﹣8k, ∴x= ,或x= ,∵xB<xC, ∴EB=xB= ∴4• ,FC=xC= ,=,解得 k=9(交点不在y轴右边,不符题意,舍去)或k=﹣1. ∴k=﹣1. (3)∵∠BOC=90°, ∴∠EOB+∠FOC=90°, ∵∠EOB+∠EBO=90°, ∴∠EBO=∠FOC, ∵∠BEO=∠OFC=90°, ∴△EBO∽△FOC, ∴,∴EB•FC=EO•FO. ∵xB= ,xC= ,且B、C过y=kx+4, +4, ∴yB=k• ∴EO=yB=k• ∴+4,yC=k• +4,OF=﹣yC=﹣k• ﹣4, •=(k• +4)• (﹣k• ﹣4), 整理得 16k=﹣20, ∴k=﹣. 点评 本题考查了函数图象交点的性质、相似三角形性质、一元二次方程及圆的基本知识 .题目特殊,貌似思路不难,但若思路不对,计算异常复杂,题目所折射出来的思 想,考生应好好理解掌握. :
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