2021年初中畢業(yè)生學(xué)業(yè)考試數(shù)學(xué)試卷甘肅省定西市中考數(shù)學(xué)試卷一、選擇題:本大題共10小題,每小題3分,共30分,每小題只有一個正確選項。1.3的倒數(shù)是( )A.﹣3B.3C.﹣D.2.2021年是農(nóng)歷辛丑牛年,習(xí)近平總書記勉勵全國各族人民在新的一年發(fā)揚“為民服務(wù)孺子牛、創(chuàng)新發(fā)展拓荒牛、艱苦奮斗老黃牛”精神,某社區(qū)也開展了“迎新春牛年剪紙展”,下面的剪紙作品是軸對稱圖形的是( ?。〢.B.C.D.3.下列運算正確的是( )A.+=3B.4﹣=4C.×=D.÷=44.中國疫苗撐起全球抗疫“生命線”!中國外交部數(shù)據(jù)顯示,截止2021年3月底,我國已無償向80個國家和3個國際組織提供疫苗援助.預(yù)計2022年中國新冠疫苗產(chǎn)能有望達到50億劑,約占全球產(chǎn)能的一半,必將為全球抗疫作出重大貢獻.?dāng)?shù)據(jù)“50億”用科學(xué)記數(shù)法表示為( ?。〢.5×108B.5×109C.5×1010D.50×1085.將直線y=5x向下平移2個單位長度,所得直線的表達式為( ?。〢.y=5x﹣2B.y=5x+2C.y=5(x+2)D.y=5(x﹣2)6.如圖,直線DE∥BF,Rt△ABC的頂點B在BF上,若∠CBF=20°,則∠ADE=( ?。?
A.70°B.60°C.75°D.80°7.如圖,點A,B,C,D,E在⊙O上,AB=CD,∠AOB=42°,則∠CED=( ?。〢.48°B.24°C.22°D.21°8.我國古代數(shù)學(xué)著作《孫子算經(jīng)》有“多人共車”問題:“今有三人共車,二車空;二人共車,九人步.問:人與車各幾何?”其大意如下:有若干人要坐車,如果每3人坐一輛車,那么有2輛空車;如果每2人坐一輛車,那么有9人需要步行,問人與車各多少?設(shè)共有x人,y輛車,則可列方程組為( ?。〢.B.C.D.9.對于任意的有理數(shù)a,b,如果滿足+=,那么我們稱這一對數(shù)a,b為“相隨數(shù)對”,記為(a,b).若(m,n)是“相隨數(shù)對”,則3m+2[3m+(2n﹣1)]=( ?。〢.﹣2B.﹣1C.2D.310.如圖1,在△ABC中,AB=BC,BD⊥AC于點D(AD>BD).動點M從A點出發(fā),沿折線AB→BC方向運動,運動到點C停止.設(shè)點M的運動路程為x,△AMD的面積為y,y與x的函數(shù)圖象如圖2,則AC的長為( ?。〢.3B.6C.8D.9二、填空題:本大題共8小題,每小題3分,共24分。11.因式分解:4m﹣2m2= ?。?2.關(guān)于x的不等式x﹣1>的解集是 .
13.關(guān)于x的方程x2﹣2x+k=0有兩個相等的實數(shù)根,則k的值是 。14.開學(xué)前,根據(jù)學(xué)校防疫要求,小蕓同學(xué)連續(xù)14天進行了體溫測量,結(jié)果統(tǒng)計如表:體溫(℃)36.336.436.536.636.736.8天數(shù)(天)233411這14天中,小蕓體溫的眾數(shù)是 ℃。15.如圖,在矩形ABCD中,E是BC邊上一點,∠AED=90°,∠EAD=30°,F(xiàn)是AD邊的中點,EF=4cm,則BE= cm.16.若點A(﹣3,y1),B(﹣4,y2)在反比例函數(shù)y=的圖象上,則y1 y2.(填“>”或“<”或“=”)17.如圖,從一塊直徑為4dm的圓形鐵皮上剪出一圓心角為90°的扇形,則此扇形的面積為 dm2.18.一組按規(guī)律排列的代數(shù)式:a+2b,a2﹣2b3,a3+2b5,a4﹣2b7,…,則第n個式子是 .三、解答題:本大題共5小題,共26分。解答時,應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。19.(4分)計算:(2021﹣π)0+()﹣1﹣2cos45°.20.(4分)先化簡,再求值:(2﹣)÷,其中x=4.21.(6分)在《阿基米德全集》中的《引理集》中記錄了古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德提出的有關(guān)圓的一個引理.如圖,已知,C是弦AB
上一點,請你根據(jù)以下步驟完成這個引理的作圖過程.(1)尺規(guī)作圖(保留作圖痕跡,不寫作法);①作線段AC的垂直平分線DE,分別交于點D,AC于點E,連接AD,CD;②以點D為圓心,DA長為半徑作弧,交于點F(F,A兩點不重合),連接DF,BD,BF.(2)直接寫出引理的結(jié)論:線段BC,BF的數(shù)量關(guān)系.22.(6分)如圖1是平?jīng)鍪械貥?biāo)建筑“大明寶塔”,始建于明嘉靖十四年(1535年),是明代平?jīng)鲰n王府延恩寺的主體建筑.寶塔建造工藝精湛,與崆峒山的凌空塔遙相呼應(yīng),被譽為平?jīng)龉潘半p璧”.某數(shù)學(xué)興趣小組開展了測量“大明寶塔的高度”的實踐活動,具體過程如下:方案設(shè)計:如圖2,寶塔CD垂直于地面,在地面上選取A,B兩處分別測得∠CAD和∠CBD的度數(shù)(A,D,B在同一條直線上).?dāng)?shù)據(jù)收集:通過實地測量:地面上A,B兩點的距離為58m,∠CAD=42°,∠CBD=58°.問題解決:求寶塔CD的高度(結(jié)果保留一位小數(shù)).參考數(shù)據(jù):sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60.根據(jù)上述方案及數(shù)據(jù),請你完成求解過程.
23.(6分)一個不透明的箱子里裝有3個紅色小球和若干個白色小球,每個小球除顏色外其他完全相同,每次把箱子里的小球搖勻后隨機摸出一個小球,記下顏色后再放回箱子里,通過大量重復(fù)實驗后,發(fā)現(xiàn)摸到紅色小球的頻率穩(wěn)定于0.75左右.(1)請你估計箱子里白色小球的個數(shù);(2)現(xiàn)從該箱子里摸出1個小球,記下顏色后放回箱子里,搖勻后,再摸出1個小球,求兩次摸出的小球顏色恰好不同的概率(用畫樹狀圖或列表的方法).四、解答題:本大題共5小題,共40分。解答時,應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。24.(7分)為慶祝中國共產(chǎn)黨建黨100周年,某校開展了以“學(xué)習(xí)百年黨史,匯聚團結(jié)偉力”為主題的知識競賽,競賽結(jié)束后隨機抽取了部分學(xué)生成績進行統(tǒng)計,按成績分成A,B,C,D,E五個等級,并繪制了如下不完整的統(tǒng)計圖.請結(jié)合統(tǒng)計圖,解答下列問題:等級成績xA50≤x<60B60≤x<70C70≤x<80D80≤x<90E90≤x≤100(1)本次調(diào)查一共隨機抽取了 名學(xué)生的成績,頻數(shù)分布直方圖中m= ?。唬?)補全學(xué)生成績頻數(shù)分布直方圖;(3)所抽取學(xué)生成績的中位數(shù)落在 等級;
(4)若成績在80分及以上為優(yōu)秀,全校共有2000名學(xué)生,估計成績優(yōu)秀的學(xué)生有多少人?25.(7分)如圖1,小剛家、學(xué)校、圖書館在同一條直線上,小剛騎自行車勻速從學(xué)校到圖書館,到達圖書館還完書后,再以相同的速度原路返回家中(上、下車時間忽略不計).小剛離家的距離y(m)與他所用的時間x(min)的函數(shù)關(guān)系如圖2所示.(1)小剛家與學(xué)校的距離為 m,小剛騎自行車的速度為 m/min;(2)求小剛從圖書館返回家的過程中,y與x的函數(shù)表達式;(3)小剛出發(fā)35分鐘時,他離家有多遠?26.(8分)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,D是⊙O的直徑AB的延長線上一點,∠DCB=∠OAC.過圓心O作BC的平行線交DC的延長線于點E.(1)求證:CD是⊙O的切線;(2)若CD=4,CE=6,求⊙O的半徑及tan∠OCB的值.27.(8分)問題解決:如圖1,在矩形ABCD中,點E,F(xiàn)分別在AB,BC邊上,DE=AF,DE⊥AF于點G.(1)求證:四邊形ABCD是正方形;
(2)延長CB到點H,使得BH=AE,判斷△AHF的形狀,并說明理由.類比遷移:如圖2,在菱形ABCD中,點E,F(xiàn)分別在AB,BC邊上,DE與AF相交于點G,DE=AF,∠AED=60°,AE=6,BF=2,求DE的長.28.(10分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2+bx+c與坐標(biāo)軸交于A(0,﹣2),B(4,0)兩點,直線BC:y=﹣2x+8交y軸于點C.點D為直線AB下方拋物線上一動點,過點D作x軸的垂線,垂足為G,DG分別交直線BC,AB于點E,F(xiàn).(1)求拋物線y=x2+bx+c的表達式;(2)當(dāng)GF=時,連接BD,求△BDF的面積;(3)①H是y軸上一點,當(dāng)四邊形BEHF是矩形時,求點H的坐標(biāo);②在①的條件下,第一象限有一動點P,滿足PH=PC+2,求△PHB周長的最小值.
2021年甘肅省定西市中考數(shù)學(xué)試卷參考答案與試題解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題3分,共30分,每小題只有一個正確選項。1.3的倒數(shù)是( ?。〢.﹣3B.3C.﹣D.【分析】根據(jù)倒數(shù)的定義進行答題.【解答】解:設(shè)3的倒數(shù)是a,則3a=1,解得,a=.故選:D.2.2021年是農(nóng)歷辛丑牛年,習(xí)近平總書記勉勵全國各族人民在新的一年發(fā)揚“為民服務(wù)孺子牛、創(chuàng)新發(fā)展拓荒牛、艱苦奮斗老黃?!本?,某社區(qū)也開展了“迎新春牛年剪紙展”,下面的剪紙作品是軸對稱圖形的是( ?。〢.B.C.D.【分析】根據(jù)軸對稱圖形的概念判斷求解.【解答】解:A.不是軸對稱圖形,故此選項不合題意;B.是軸對稱圖形,故此選項符合題意;C.不是軸對稱圖形,故此選項不合題意;D.不是軸對稱圖形,故此選項不合題意;故選:B.3.下列運算正確的是( )A.+=3B.4﹣=4C.×=D.÷=4【分析】根據(jù)二次根式的加減法對A、B進行判斷;根據(jù)二次根式的乘法法則對C進行判斷;根據(jù)二次根式的除法法則對D進行判斷.
【解答】解:A、原式=2,所以A選項的計算錯誤;B、原式=3,所以B選項的計算錯誤;C、原式==,所以C選項的計算正確;D、原式===2,所以D選項的計算錯誤.故選:C.4.中國疫苗撐起全球抗疫“生命線”!中國外交部數(shù)據(jù)顯示,截止2021年3月底,我國已無償向80個國家和3個國際組織提供疫苗援助.預(yù)計2022年中國新冠疫苗產(chǎn)能有望達到50億劑,約占全球產(chǎn)能的一半,必將為全球抗疫作出重大貢獻.?dāng)?shù)據(jù)“50億”用科學(xué)記數(shù)法表示為( ?。〢.5×108B.5×109C.5×1010D.50×108【分析】科學(xué)記數(shù)法的表示形式為a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n為整數(shù).確定n的值時,要看把原數(shù)變成a時,小數(shù)點移動了多少位,n的絕對值與小數(shù)點移動的位數(shù)相同.當(dāng)原數(shù)絕對值≥10時,n是正數(shù);當(dāng)原數(shù)的絕對值<1時,n是負數(shù).【解答】解:將50億用科學(xué)記數(shù)法表示為5×109.故選:B.5.將直線y=5x向下平移2個單位長度,所得直線的表達式為( ?。〢.y=5x﹣2B.y=5x+2C.y=5(x+2)D.y=5(x﹣2)【分析】根據(jù)“上加下減”的原則求解即可.【解答】解:將直線y=5x向下平移2個單位長度,所得的函數(shù)解析式為y=5x﹣2.故選:A.6.如圖,直線DE∥BF,Rt△ABC的頂點B在BF上,若∠CBF=20°,則∠ADE=( ?。〢.70°B.60°C.75°D.80°【分析】根據(jù)角的和差得到∠ABF=70°,再根據(jù)兩直線平行,同位角相等即可得解.【解答】解:∵∠ABC=90°,∠CBF=20°,
∴∠ABF=∠ABC﹣∠CBF=70°,∵DE∥BF,∴∠ADE=∠ABF=70°,故選:A.7.如圖,點A,B,C,D,E在⊙O上,AB=CD,∠AOB=42°,則∠CED=( ?。〢.48°B.24°C.22°D.21°【分析】連接OC、OD,可得∠AOB=∠COD=42°,由圓周角定理即可得∠CED=∠COD=21°.【解答】解:連接OC、OD,∵AB=CD,∠AOB=42°,∴∠AOB=∠COD=42°,∴∠CED=∠COD=21°.故選:D.8.我國古代數(shù)學(xué)著作《孫子算經(jīng)》有“多人共車”問題:“今有三人共車,二車空;二人共車,九人步.問:人與車各幾何?”其大意如下:有若干人要坐車,如果每3人坐一輛車,那么有2輛空車;如果每2人坐一輛車,那么有9人需要步行,問人與車各多少?設(shè)共有x人,y輛車,則可列方程組為( ?。〢.B.
C.D.【分析】設(shè)共有x人,y輛車,根據(jù)“如果每3人坐一輛車,那么有2輛空車;如果每2人坐一輛車,那么有9人需要步行”,即可得出關(guān)于x,y的二元一次方程組,此題得解.【解答】解:設(shè)共有x人,y輛車,依題意得:.故選:C.9.對于任意的有理數(shù)a,b,如果滿足+=,那么我們稱這一對數(shù)a,b為“相隨數(shù)對”,記為(a,b).若(m,n)是“相隨數(shù)對”,則3m+2[3m+(2n﹣1)]=( ?。〢.﹣2B.﹣1C.2D.3【分析】根據(jù)(m,n)是“相隨數(shù)對”得出9m+4n=0,再將原式化成9m+4n﹣2,最后整體代入求值即可.【解答】解:∵(m,n)是“相隨數(shù)對”,∴+=,∴=,即9m+4n=0,∴3m+2[3m+(2n﹣1)]=3m+2[3m+2n﹣1]=3m+6m+4n﹣2=9m+4n﹣2=0﹣2=﹣2,故選:A.10.如圖1,在△ABC中,AB=BC,BD⊥AC于點D(AD>BD).動點M從A點出發(fā),沿折線AB→BC方向運動,運動到點C停止.設(shè)點M的運動路程為x,△AMD的面積為y,y與x的函數(shù)圖象如圖2,則AC的長為( )
A.3B.6C.8D.9【分析】先根據(jù)AB=BC結(jié)合圖2得出AB=,進而利用勾股定理得,AD2+BD2=13,再由運動結(jié)合△ADM的面積的變化,得出點M和點B重合時,△ADM的面積最大,其值為3,即AD?BD=3,進而建立二元二次方程組求解,即可得出結(jié)論.【解答】解:由圖2知,AB+BC=2,∵AB=BC,∴AB=,∵AB=BC,BD⊥BC,∴AC=2AD,∠ADB=90°,在Rt△ABD中,AD2+BD2=AB2=13①,設(shè)點M到AC的距離為h,∴S△ADM=AD?h,∵動點M從A點出發(fā),沿折線AB→BC方向運動,∴當(dāng)點M運動到點B時,△ADM的面積最大,即h=BD,由圖2知,△ADM的面積最大為3,∴AD?BC=3,∴AD?BD=6②,①+2×②得,AD2+BD2+2AD?BD=13+2×6=25,∴(AD+BD)2=25,∴AD+BD=5(負值舍去),∴BD=5﹣AD③,將③代入②得,AD(5﹣AD)=6,∴AD=3或AD=2,∵AD>BD,∴AD=3,
∴AC=2AD=6,故選:B.二、填空題:本大題共8小題,每小題3分,共24分。11.因式分解:4m﹣2m2= 2m(2﹣m)?。痉治觥刻崛」蚴竭M行因式分解.【解答】解:4m﹣2m2=2m(2﹣m),故答案為:2m(2﹣m).12.關(guān)于x的不等式x﹣1>的解集是 x>?。痉治觥扛鶕?jù)解一元一次不等式基本步驟:移項、合并同類項、系數(shù)化為1可得.【解答】解:移項,得:x>1+,合并同類項,得:x>,系數(shù)化為1,得:x>,故答案為:x>.13.關(guān)于x的方程x2﹣2x+k=0有兩個相等的實數(shù)根,則k的值是 1 ?!痉治觥扛鶕?jù)根的判別式△=0,即可得出關(guān)于k的一元一次方程,解之即可得出k值.【解答】解:∵關(guān)于x的方程x2﹣2x+k=0有兩個相等的實數(shù)根,∴△=(﹣2)2﹣4×1×k=0,解得:k=1.故答案為:1.14.開學(xué)前,根據(jù)學(xué)校防疫要求,小蕓同學(xué)連續(xù)14天進行了體溫測量,結(jié)果統(tǒng)計如表:體溫(℃)36.336.436.536.636.736.8天數(shù)(天)233411這14天中,小蕓體溫的眾數(shù)是 36.6 ℃?!痉治觥扛鶕?jù)眾數(shù)的定義就可解決問題.【解答】解:36.6出現(xiàn)的次數(shù)最多有4次,所以眾數(shù)是36.6.故答案為:36.6.15.如圖,在矩形ABCD中,E是BC邊上一點,∠AED=90°,∠EAD=30°,F(xiàn)是AD
邊的中點,EF=4cm,則BE= 6 cm.【分析】先利用直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半,求出AD長,再根據(jù)矩形的性質(zhì)得出AD∥BC,∠B=90°,然后解直角三角形ABE即可.【解答】解:∵∠AED=90°F是AD邊的中點,EF=4,∴AD=2EF=8,∵∠EAD=30°,∴AE=AD?cos∠30°=8×=4,又∵四邊形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠B=90°,∴∠BEA=∠AED=30°,在Rt△ABE中,BE=AE?cos∠BEA=4×cos30°=4×=6(cm),故答案為:6.16.若點A(﹣3,y1),B(﹣4,y2)在反比例函數(shù)y=的圖象上,則y1?。肌2.(填“>”或“<”或“=”)【分析】反比例函數(shù)y=的圖象在一、三象限,在每個象限內(nèi),y隨x的增大而減小,判斷出y的值的大小關(guān)系.【解答】解:∵k=a2+1>0,∴反比例函數(shù)y=的圖象在一、三象限,且在每個象限內(nèi)y隨x的增大而減小,∵點A(﹣3,y1),B(﹣4,y2)同在第三象限,且﹣3>﹣4,∴y1<y2,故答案為<.17.如圖,從一塊直徑為4dm的圓形鐵皮上剪出一圓心角為90°的扇形,則此扇形的面積為 2π dm2.
【分析】連接AC,根據(jù)圓周角定理得出AC為圓的直徑,解直角三角形求出AB,根據(jù)扇形面積公式求出即可.【解答】解:連接AC,∵從一塊直徑為4dm的圓形鐵皮上剪出一個圓心角為90°的扇形,即∠ABC=90°,∴AC為直徑,即AC=4dm,AB=BC(扇形的半徑相等),∵AB2+BC2=22,∴AB=BC=2dm,∴陰影部分的面積是=2π(dm2).故答案為:2π.18.一組按規(guī)律排列的代數(shù)式:a+2b,a2﹣2b3,a3+2b5,a4﹣2b7,…,則第n個式子是 an+(﹣1)n+1?2b2n﹣1?。痉治觥扛鶕?jù)已知的式子可以得到每個式子的第一項中a的次數(shù)是式子的序號;第二項的符號:第奇數(shù)項是正號,第偶數(shù)項是負號;第二項中b的次數(shù)是序號的2倍減1,據(jù)此即可寫出.【解答】解:觀察代數(shù)式,得到第n個式子是:an+(﹣1)n+1?2b2n﹣1.故答案為:an+(﹣1)n+1?2b2n﹣1.三、解答題:本大題共5小題,共26分。解答時,應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。19.(4分)計算:(2021﹣π)0+()﹣1﹣2cos45°.【分析】根據(jù)零指數(shù)冪,負整數(shù)指數(shù)冪,特殊角的三角函數(shù)值計算即可.
【解答】解:原式=1+2﹣2×=3﹣.20.(4分)先化簡,再求值:(2﹣)÷,其中x=4.【分析】首先將分式的分子與分母進行分解因式進而化簡,再將x的值代入求出答案.【解答】解:原式=(﹣)?=?=﹣,當(dāng)x=4時,原式=﹣=﹣.21.(6分)在《阿基米德全集》中的《引理集》中記錄了古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德提出的有關(guān)圓的一個引理.如圖,已知,C是弦AB上一點,請你根據(jù)以下步驟完成這個引理的作圖過程.(1)尺規(guī)作圖(保留作圖痕跡,不寫作法);①作線段AC的垂直平分線DE,分別交于點D,AC于點E,連接AD,CD;②以點D為圓心,DA長為半徑作弧,交于點F(F,A兩點不重合),連接DF,BD,BF.(2)直接寫出引理的結(jié)論:線段BC,BF的數(shù)量關(guān)系.【分析】(1)①根據(jù)要求作出圖形即可.②根據(jù)要求作出圖形即可.(2)證明△DFB≌△DCB可得結(jié)論.【解答】解:(1)①如圖,直線DE,線段AD,線段CD即為所求.②如圖,點F,線段CD,BD,BF即為所求作.
(2)結(jié)論:BF=BC.理由:∵DE垂直平分線段AC,∴DA=DC,∴∠DAC=∠DCA,∵AD=DF,∴DF=DC,=,∴∠DBC=∠DBF,∵∠DFB+∠DAC=180°.∠DCB+∠DCA=180°,∴∠DFB=∠DCB,在△DFB和△DCB中,,∴△DFB≌△DCB(AAS),∴BF=BC.22.(6分)如圖1是平?jīng)鍪械貥?biāo)建筑“大明寶塔”,始建于明嘉靖十四年(1535年),是明代平?jīng)鲰n王府延恩寺的主體建筑.寶塔建造工藝精湛,與崆峒山的凌空塔遙相呼應(yīng),被譽為平?jīng)龉潘半p璧”.某數(shù)學(xué)興趣小組開展了測量“大明寶塔的高度”的實踐活動,具體過程如下:方案設(shè)計:如圖2,寶塔CD垂直于地面,在地面上選取A,B兩處分別測得∠CAD和∠CBD的度數(shù)(A,D,B在同一條直線上).?dāng)?shù)據(jù)收集:通過實地測量:地面上A,B兩點的距離為58m,∠CAD=42°,∠CBD=58°.問題解決:求寶塔CD的高度(結(jié)果保留一位小數(shù)).參考數(shù)據(jù):sin42°≈0.67,cos42°≈0.74,tan42°≈0.90,sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60.根據(jù)上述方案及數(shù)據(jù),請你完成求解過程.
【分析】設(shè)設(shè)CD=xcm,在Rt△ACD中,可得出AD=,在Rt△ACD中,BD=,再由AD+BD=AB,列式計算即可得出答案.【解答】解:設(shè)CD=xcm,在Rt△ACD中,AD=,在Rt△ACD中,BD=,∵AD+BD=AB,∴,解得,x≈33.4.答:寶塔的高度約為33.4m.23.(6分)一個不透明的箱子里裝有3個紅色小球和若干個白色小球,每個小球除顏色外其他完全相同,每次把箱子里的小球搖勻后隨機摸出一個小球,記下顏色后再放回箱子里,通過大量重復(fù)實驗后,發(fā)現(xiàn)摸到紅色小球的頻率穩(wěn)定于0.75左右.(1)請你估計箱子里白色小球的個數(shù);(2)現(xiàn)從該箱子里摸出1個小球,記下顏色后放回箱子里,搖勻后,再摸出1個小球,求兩次摸出的小球顏色恰好不同的概率(用畫樹狀圖或列表的方法).【分析】(1)設(shè)白球有x個,根據(jù)多次摸球試驗后發(fā)現(xiàn),摸到紅球的頻率穩(wěn)定在0.75左右可估計摸到紅球的概率為0.75,據(jù)此利用概率公式列出關(guān)于x的方程,解之即可;(2)畫樹狀圖列出所有等可能結(jié)果,從中找到符合條件的結(jié)果數(shù),再根據(jù)概率公式求解即可.【解答】解:(1)∵通過多次摸球試驗后發(fā)現(xiàn),摸到紅球的頻率穩(wěn)定在0.75左右,∴估計摸到紅球的概率為0.75,
設(shè)白球有x個,根據(jù)題意,得:=0.75,解得x=1,經(jīng)檢驗x=1是分式方程的解,∴估計箱子里白色小球的個數(shù)為1;(2)畫樹狀圖為:共有16種等可能的結(jié)果數(shù),其中兩次摸出的球恰好顏色不同的結(jié)果數(shù)為6,∴兩次摸出的小球顏色恰好不同的概率為=.四、解答題:本大題共5小題,共40分。解答時,應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。24.(7分)為慶祝中國共產(chǎn)黨建黨100周年,某校開展了以“學(xué)習(xí)百年黨史,匯聚團結(jié)偉力”為主題的知識競賽,競賽結(jié)束后隨機抽取了部分學(xué)生成績進行統(tǒng)計,按成績分成A,B,C,D,E五個等級,并繪制了如下不完整的統(tǒng)計圖.請結(jié)合統(tǒng)計圖,解答下列問題:等級成績xA50≤x<60
B60≤x<70C70≤x<80D80≤x<90E90≤x≤100(1)本次調(diào)查一共隨機抽取了 200 名學(xué)生的成績,頻數(shù)分布直方圖中m= 16?。唬?)補全學(xué)生成績頻數(shù)分布直方圖;(3)所抽取學(xué)生成績的中位數(shù)落在 C 等級;(4)若成績在80分及以上為優(yōu)秀,全校共有2000名學(xué)生,估計成績優(yōu)秀的學(xué)生有多少人?【分析】(1)由B等級人數(shù)及其所占百分比可得被調(diào)查的總?cè)藬?shù),總?cè)藬?shù)乘以A等級對應(yīng)百分比可得m的值;(2)總?cè)藬?shù)乘以C等級人數(shù)所占百分比求出其人數(shù)即可補全圖形;(3)根據(jù)中位數(shù)的定義求解即可;(4)總?cè)藬?shù)乘以樣本中D、E等級人數(shù)和所占比例即可.【解答】解:(1)一共調(diào)查學(xué)生人數(shù)為40÷20%=200,A等級人數(shù)m=200×8%=16,故答案為:200,16;(2)∵C等級人數(shù)為200×25%=50,補全頻數(shù)分布直方圖如下:(3)由于一共有200個數(shù)據(jù),其中位數(shù)是第100、101個數(shù)據(jù)的平均數(shù),而第100、101個數(shù)據(jù)都落在C等級,所以所抽取學(xué)生成績的中位數(shù)落在C等級;
故答案為:C.(4)估計成績優(yōu)秀的學(xué)生有2000×=940(人).25.(7分)如圖1,小剛家、學(xué)校、圖書館在同一條直線上,小剛騎自行車勻速從學(xué)校到圖書館,到達圖書館還完書后,再以相同的速度原路返回家中(上、下車時間忽略不計).小剛離家的距離y(m)與他所用的時間x(min)的函數(shù)關(guān)系如圖2所示.(1)小剛家與學(xué)校的距離為 3000 m,小剛騎自行車的速度為 200 m/min;(2)求小剛從圖書館返回家的過程中,y與x的函數(shù)表達式;(3)小剛出發(fā)35分鐘時,他離家有多遠?【分析】(1)根據(jù)函數(shù)圖象和題意可以求得小剛家與學(xué)校的距離為3000m,小剛騎自行車的速度為200m/min;(2)先求出小剛從圖書館返回家的時間,進而得出總時間,再利用待定系數(shù)法即可求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;(3)把x=35代入(2)的結(jié)論解答即可.【解答】解:(1)由題意得,小剛家與學(xué)校的距離為3000m,小剛騎自行車的速度為:(5000﹣3000)÷10=200(m/min),故答案為:3000;200;(2)小剛從圖書館返回家的時間:5000÷200=25(min),總時間:25+20=45(min),設(shè)小剛從圖書館返回家的過程中,y與x的函數(shù)表達式為y=kx+b,把(20,5000),(45,0)代入得:,解得,∴y=﹣200x+9000(20≤x≤45);(3)小剛出發(fā)35分鐘時,即當(dāng)x=35時,y=﹣200×35+9000=2000.
答:此時他離家2000m.26.(8分)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,D是⊙O的直徑AB的延長線上一點,∠DCB=∠OAC.過圓心O作BC的平行線交DC的延長線于點E.(1)求證:CD是⊙O的切線;(2)若CD=4,CE=6,求⊙O的半徑及tan∠OCB的值.【分析】(1)由等腰三角形的性質(zhì)與已知條件得出,∠OCA=∠DCB,由圓周角定理可得∠ACB=90°,進而得到∠OCD=90°,即可得出結(jié)論;(2)根據(jù)平行線分線段成比例定理得到==,設(shè)BD=2x,則OB=OC=3x,OD=OB+BD=5x,在Rt△OCD中,根據(jù)勾股定理求出x=1,即⊙O的半徑為3,由平行線的性質(zhì)得到∠OCB=∠EOC,在Rt△OCE中,可求得tan∠EOC=2,即tan∠OCB=2.【解答】(1)證明:∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵∠DCB=∠OAC,∴∠OCA=∠DCB,∵AB是⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,∴∠OCA+∠OCB=90°,∴∠DCB+∠OCB=90°,即∠OCD=90°,∴OC⊥DC,∵OC是⊙O的半徑,∴CD是⊙O的切線;(2)解:∵OE∥AC,
∴=,∵CD=4,CE=6,∴==,設(shè)BD=2x,則OB=OC=3x,OD=OB+BD=5x,∵OC⊥DC,∴△OCD是直角三角形,在Rt△OCD中,OC2+CD2=OD2,∴(3x)2+42=(5x)2,解得,x=1,∴OC=3x=3,即⊙O的半徑為3,∵BC∥OE,∴∠OCB=∠EOC,在Rt△OCE中,tan∠EOC===2,∴tan∠OCB=tan∠EOC=2.27.(8分)問題解決:如圖1,在矩形ABCD中,點E,F(xiàn)分別在AB,BC邊上,DE=AF,DE⊥AF于點G.(1)求證:四邊形ABCD是正方形;(2)延長CB到點H,使得BH=AE,判斷△AHF的形狀,并說明理由.類比遷移:如圖2,在菱形ABCD中,點E,F(xiàn)分別在AB,BC邊上,DE與AF相交于點G,DE=AF,∠AED=60°,AE=6,BF=2,求DE的長.【分析】(1)根據(jù)矩形的性質(zhì)得∠DAB=∠B=90°,由等角的余角相等可得∠ADE=∠BAF,利用AAS可得△ADE≌△BAF(AAS),由全等三角形的性質(zhì)得AD=AB,即可得四邊形ABCD是正方形;
(2)根據(jù)矩形的性質(zhì)得∠DAB=∠ABH=90°,AB=DA,利用SAS可得△DAB≌△ABH(SAS),由全等三角形的性質(zhì)得AH=DE,由已知DE=AF可得AH=AF,即可得△AHF是等腰三角形;(3)延長CB到點H,使BH=AE=6,連接AH,利用SAS可得△DAE≌△ABH(SAS),由全等三角形的性質(zhì)得AH=DE,∠AHB=∠DEA=60°,由已知DE=AF可得AH=AF,可得△AHF是等邊三角形,則AH=HF=HB+BF=AE+BF=6+2=8,等量代換可得DE=AH=8.【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是矩形,∴∠DAB=∠B=90°,∵DE⊥AF,∴∠DAB=∠AGD=90°,∴∠BAF+∠DAF=90°,∠ADE+∠DAF=90°,∴∠ADE=∠BAF,∵DE=AF,∴△ADE≌△BAF(AAS),∴AD=AB,∵四邊形ABCD是矩形,∴四邊形ABCD是正方形;(2)解:△AHF是等腰三角形,理由:∵四邊形ABCD是矩形,∴∠DAB=∠ABH=90°,AB=DA,∵BH=AE,∴△DAB≌△ABH(SAS),∴AH=DE,
∵DE=AF,∴AH=AF,∴△AHF是等腰三角形;(3)解:延長CB到點H,使BH=AE=6,連接AH,∵四邊形ABCD是菱形,∴AD∥BC,AB=AD,∴∠ABH=∠BAD,∵BH=AE,∴△DAE≌△ABH(SAS),∴AH=DE,∠AHB=∠DEA=60°,∵DE=AF,∴AH=AF,∴△AHF是等邊三角形,∴AH=HF=HB+BF=AE+BF=6+2=8,∴DE=AH=8.28.(10分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2+bx+c與坐標(biāo)軸交于A(0,﹣2),B(4,0)兩點,直線BC:y=﹣2x+8交y軸于點C.點D為直線AB下方拋物線上一動點,過點D作x軸的垂線,垂足為G,DG分別交直線BC,AB于點E,F(xiàn).(1)求拋物線y=x2+bx+c的表達式;(2)當(dāng)GF=時,連接BD,求△BDF的面積;(3)①H是y軸上一點,當(dāng)四邊形BEHF是矩形時,求點H的坐標(biāo);②在①的條件下,第一象限有一動點P,滿足PH=PC+2,求△PHB周長的最小值.
【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可.(2)求出點D的坐標(biāo),可得結(jié)論.(3)①過點H作HM⊥EF于M,證明△EMH≌△FGB(AAS),推出MH=GB,EM=FG,由HM=OG,可得OG=GB=OB=2,由題意直線AB的解析式為y=x﹣2,設(shè)E(a,﹣2a+8),F(a,a﹣2),根據(jù)MH=BG,構(gòu)建方程求解,可得結(jié)論.②因為△PHB的周長=PH+PB+HB=PC+2+PB+5=PC+PB+7,所以要使得△PHB的周長最小,只要PC+PB的值最小,因為PC+PB≥BC,所以當(dāng)點P在BC上時,PC+PB=BC的值最小.【解答】解:(1)∵拋物線y=x2+bx+c過A(0,﹣2),B(4,0)兩點,∴,解得,∴y=x2﹣x﹣2.(2)∵B(4,0),A(0,﹣2),∴OB=4,OA=2,∵GF⊥x軸,OA⊥x軸,在Rt△BOA和Rt△BGF中,tan∠ABO==,即=,
∴GB=1,∴OG=OB﹣GB=4﹣1=3,當(dāng)x=3時,yD=×9﹣×3﹣2=﹣2,∴D(3,﹣2),即GD=2,∴FD=GD﹣GF=2﹣=,∴S△BDF=?DF?BG=××1=.(3)①如圖1中,過點H作HM⊥EF于M,∵四邊形BEHF是矩形,∴EH∥BF,EH=BF,∴∠HEF=∠BFE,∵∠EMH=∠FGB=90°,∴△EMH≌△FGB(AAS),∴MH=GB,EM=FG,∵HM=OG,∴OG=GB=OB=2,∵A(0,﹣2),B(4,0),∴直線AB的解析式為y=x﹣2,
設(shè)E(a,﹣2a+8),F(a,a﹣2),由MH=BG得到,a﹣0=4﹣a,∴a=2,∴E(2,4),F(2,﹣1),∴FG=1,∵EM=FG,∴4﹣yH=1,∴yH=1,∴H(0,3).②如圖2中,BH===5,∵PH=PC+2,∴△PHB的周長=PH+PB+HB=PC+2+PB+5=PC+PB+7,要使得△PHB的周長最小,只要PC+PB的值最小,∵PC+PB≥BC,∴當(dāng)點P在BC上時,PC+PB=BC的值最小,∵BC===4,∴△PHB的周長的最小值為4+7.