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第一卷(选择题,共36分)
一.选择题:本大题共12个小题,每小题3分,共36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.的相反数是( C )
A. B. C. D.
[解析]考查相反数,前面加个负号即可,故选 C。
2.下列“数字”图形中,有且仅有一条对称轴的是( A )
[解析]B不是轴对称图形,C、D都有2条对称轴。
3.2013年,我国上海和安徽首先发现“H7N9”禽流感,H7N9是一种新型禽流感,其病毒颗粒呈多形性,其中球形病毒的最大直径为0.00000012米,这一直径用科学记数法表示为( D )
A.1.2×10-9米 B.1.2×10-8米 C.12×10-8米 D.1.2×10-7米
[解析]科学记数法写成:形式,其中,再数小数位知,选D>
4.设“▲”、“●”、“■”分别表示三种不同的物体,现用天平秤两次,情况如图所示,那么▲、●、■这三种物体按质量从大到小排列应为( C )
A.■、●、▲ B.▲、■、●
C.■、▲、● D.●、▲、■
解析:
5.把右图中的三棱柱展开,所得到的展开图是( B )
[解析]两个全等的三角形,再侧面三个长方形的两侧,这样的图形围成的是三棱柱,一个底面相邻可以是三个长方形,只有B。
6.下列说法正确的是( D )
A.对角线相等且互相垂直的四边形是菱形
B.对角线互相垂直的梯形是等腰梯形
C.对角线互相垂直的四边形是平行四边形
D.对角线相等且互相平分的四边形是矩形
[解析]由矩形的性质可知,只有D正确。平行四边形的对角线是互相平行,菱形的对角线互相平分且垂直,故A、C错,等腰梯形的对角线相等B也错。
7.如图,要拧开一个边长为a=6cm的正六边形螺帽,扳手张开的开口b至少为( C )
解析 :画出正六边形,如图,通过计算 可知,ON=3,MN=6,选C。
8.朵朵幼儿园的阿姨给小朋友分苹果,如果每人3个还差3个,如果每人2个又多2个,请问共有多少个小朋友?( B )
A.4个 B.5个 C.10个 D.12个
[解析](x个朋友,3x-3=2x+2,x=5)
9.如图,在两建筑物之间有一旗杆,高15米,从A点经过旗杆顶点恰好看到矮建筑物的墙角C点,且俯角α为60º,又从A点测得D点的俯角β为30º,若旗杆底点G为BC的中点,则矮建筑物的高CD为( A )
A.20米 B.米 C.米 D.米
[解析]GE//AB//CD,BC=2GC,GE=15米,AB=2GE=30米,AF=BC=AB•cot∠ACB=30×cot60º=10米,DF=AF•tan30º=10×=10米,
CD=AB-DF=30-10=20米。
10.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=( B )
A. B. C. D.
[解析]OA=4,OB=3,AB=5,△BDH∽△BOA,
BD/AB=BH/OB=DH/OA,6/5=BH/3,BH=18/5,
AH=AB-BH=5-18/5=7/5,△AGH∽△ABO,
GH/BO=AH/AO,GH/3=7/5 / 4,GH=21/20。
11.“服务他人,提升自我”,七一学校积极开展志愿者服务活动,来自初三的5名同学(3男两女)成立了“交通秩序维护”小分队,若从该小分队中任选两名同学进行交通秩序维护,则恰好是一男一女的概率是( D )
A. B. C. D.
解析:
男A | 男B | 男C | 女1 | 女2 | |
男A | × | 男B男A | 男C男A | 女1男A | 女2男A |
男B | 男A男B | × | 男C男B | 女1男B | 女2男B |
男C | 男A男C | 男B男C | × | 女1男C | 女2男C |
女1 | 男A女1 | 男B女1 | 男C女1 | × | 女2女1 |
女2 | 男A女2 | 男B女2 | 男C女2 | 女1女2 | × |
上表中共有20种可能的组合,相同组合(同种颜色表示相同组合)只算一种,余10种组合,其中1男1女的组合有6组,所以一男一女的概率=6/10=3/5.
12.把所有正奇数从小到大排列,并按如下规律分组:(1),(3,5,7),(9,11,13,15,17),(19,21,23,25,27,29,31),…,现用等式AM=(i,j)表示正奇数M是第i组第j个数(从左往右数),如A7=(2,3),则A2013=( C )
A.(45,77) B.(45,39) C.(32,46) D.(32,23)
[解析]第1组的第一个数为1,第2组的第一个数为3,第3组的第一个数为9,第4组的第一个数为19,第5组的第一个数为33……将每组的第一个数组成数列:1,3,9,19,33…… 分别计作a1,a2,a3,a4,a5……an, an表示第n组的第一个数,
a1 =1
a2 = a1+2
a3 = a2+2+4×1
a4 = a3+2+4×2
a5 = a4+2+4×3
……
an = an-1+2+4×(n-2)
将上面各等式左右分别相加得:
a n =1+2(n-1)+4(n-2+1)(n-2)/2=2n2-4n+3 (上面各等式左右分别相加时,抵消了相同部分a1 + a2 + a3 + a4 + a5 + …… + a n-1),
当n=45时,a n = 3873 > 2013 ,2013不在第45组
当n=32时,a n = 1923 < 2013 ,(2013-1923)÷2+1=46, A2013=(32,46).
如果是非选择题:则2n2-4n+3≤2013,2n2-4n-2010≤0,假如2013是某组的第一个数,则2n2-4n-2010=0,解得n=1+ ,
31<<32,32<n<33, 2013在第32组,但不是第32组的第一个数,a32=1923, (2013-1923)÷2+1=46.
(注意区别an和An)
第二卷(非选择题,共114分)
二.填空题:本大题共6个小题,每小题4分,共24分。将答案填写在答题卡相应的横线上。
13.因式分解:= x2y2(y+x) (y-x) 。
[解析]提取公因式x2y2,再用平方差公式。
14.如图,AC、BD相交于O,AB//DC,AB=BC,∠D=40º,∠ACB=35º,则∠AOD= 75º 。
[解析]∠ABO=∠D=40º,∠A=∠ACB=35º,∠AOD=∠A+∠ABO=75º
15.如图,把“QQ”笑脸放在直角坐标系中,已知左眼A的坐标是(-2,3),嘴唇C点的坐标为(-1,1),则将此“QQ”笑脸向右平移3个单位后,右眼B的坐标是(3,3)。
[解析]依题,可建立平面直角坐标系,如下图:
平移后可得右眼B(3,3)
16.对正方形ABCD进行分割,如图1,其中E、F分别是BC、CD的中点,M、N、G分别是OB、OD、EF的中点,沿分化线可以剪出一副“七巧板”,用这些部件可以拼出很多图案,图2就是用其中6块拼出的“飞机”。若△GOM的面积为1,则“飞机”的面积为 14 。
[解析]连接AC,四边形ABCD是正方形,
AC⊥BD,E、F分别BC、CD的中点,EF//BD,AC⊥EF,CF=CE,△EFC是等腰直角三角形,直线AC是△EFC底边上的高所在直线,根据等腰三角形“三线合一”,AC必过EF的中点G,点A、O、G和C在同一条直线上,OC=OB=OD,OC⊥OB,FG是△DCO的中位线,OG=CG= OC, M、N分别是OB、OD的中点,OM=BM= OB,ON=DN= OD,OG=OM=BM=ON=DN= BD,等腰直角三角形GOM的面积为1,OM•OG=OM2=1,OM=,BD=4 OM=4,2AD2= BD2=32,AD=4,图2中飞机面积图1中多边形ABEFD的面积,飞机面积=正方形ABCD面积-三角形CEF面积=16-2=14。
17.已知整数k<5,若△ABC的边长均满足关于x的方程,则△ABC的周长是 10 。
[解析]△=(-3)2-32≥0, ≤k<5,k为整数,k=4,x2-6x+8=0,x=2或4,
△ABC的边长为2、4,则只能是等腰三角形,2+2≮4,以2、2、4为边长不能构成三角形;4-4<2,4+4>2,以4、4、2为边长能构成等腰三角形,所以△ABC的周长=4+4+2=10。
18.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,给出下列结论:①2a+b>0;②b>a>c;③若-1<m<n<1,则m+n<;④3|a|+|c|<2|b|。其中正确的结论是 ① ③ ④ (写出你认为正确的所有结论序号).
[解析]抛物线开口向下,a <0, 2a<0,对称轴x= >1,-b<2a ,2a+b>0 ,①正确; -b<2a ,b>-2a>0>a ,令抛物线的解析式为y=- x2 +bx- ,此时,a=c,欲使抛物线与x轴交点的横坐标分别为 和2,
则(+2)/2=-b/(- ),b= , 抛物线y=- x2 + x- 符合“开口向下,与x轴的一个交点的横坐标在0与1之间,对称轴在直线x=1右侧”的特点,而此时a=c(其实a>c,a<c,a=c都有可能),②错误;-1<m<n<1,-2<m+n<2,抛物线的对称轴为x= >1,>2,m+n<,③正确; 当x=1时,a+b+c>0,2a+b>0,3a+2b+c>0,
3a+c>-2b, -3a-c<2b , a<0 , c<0 , b>0 ,
3|a|+|c|=-3a-c<2b=2|b|,④正确。
三.解答题:本大题共7个小题,共90分。解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤。
19.(本题共2个小题,每小题8分,共16分)
(1)计算:;
解: 原式= - +|1- |×2(+1)
= - +(-1) ×2(+1)
= - +2[()2 -12]
= 2-
=
(2)解方程:
解: =
x+2 = 3
x = 1
经检验,x = 1是原方程的增根,原方程无解。
20.(本题满分12分)
为了从甲.乙两名选手中选拔一个参加射击比赛,现对他们进行一次测验,两个人在相同条件下各射靶10次,为了比较两人的成绩,制作了如下统计图表:
图1 甲、乙射击成绩统计表
平均数 | 中位数 | 方差 | 命中10 环的次数 | |
甲 | 7 | 7 | 4 | 0 |
乙 | 7 | 7.5 | 5.4 | 1 |
图2 甲、乙射击成绩折线图
(1)请补全上述图表(请直接在表中填空和补全折线图);
(2)如果规定成绩较稳定者胜出,你认为谁应胜出?说明你的理由;
答:甲胜出。因为S甲2 <S乙2(甲的方差小于乙的方差),甲的成绩较稳定。
(3)如果希望(2)中的另一名选手胜出,根据图表中的信息,应该制定怎样的评判规则?为什么?
答:如果希望乙胜出,应该制定的评判规则为:平均成绩高的胜出;如果平均成绩相同,则随着比赛的进行,发挥越来越好者或命中满环(10环)次数多者胜出。因为甲乙的平均成绩相同,乙只有第5次射击比第四次射击少命中1环,且命中1次10环,而甲第2次比第1次、第4次比第3次,第5次比第4次命中环数都低,且命中10环的次数为0次,即随着比赛的进行,乙的射击成绩越来越好。
21.(本题满分12分)
如图,AB是⊙O的直径,C是半圆O上的一点,AC平分∠DAB,AD⊥CD,垂足为D,AD交⊙O于E,连接CE。
(1)判断CD与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若E是 的中点,⊙O的半径为1,求图中阴影部分的面积。
解(1)直线CD与⊙O相切。
证明:连结AC,OA=OC,
∠OAC=∠OCA,
AC平分∠DAB,∠DAC=∠OAC,
∠DAC=∠OCA,AD//OC,AD⊥CD,OC⊥CD,CD与⊙O相切。
(2)连结OE,, 点E是 的中点,
,∠DAC=∠ECA(相等的弧所对的圆周角相等),
∠DAC=∠OAC((1)中已证),∠ECA=∠OAC,CE//OA,AD//OC,
四边形AOCE是平行四边形,CE=OA,AE=OC, OA=OC=OE=1,
OC=OE=CE=OA=AE=1,四边形AOCE是菱形,△OCE是等边三角形,
∠OCE=60º,∠OCD=90º,∠DCE=∠OCD-∠OCE=90º-60º=30º,
AD⊥CD,在Rt△DCE中,ED= CE = ,DC=cos30º•CE= ,
CE弧与CE弦所围成部分的面积 = AE弧与AE弦所围成部分的面积,
S阴影=S△DCE=•ED•DC=××= .
答:图中阴影部分的面积为。
22.(本题满分12分)
如图,已知矩形OABC中,OA=2,AB=4,双曲线(k>0)与矩形两边AB、BC分别交于E、F。
(1)若E是AB的中点,求F点的坐标;
(2)若将△BEF沿直线EF对折,B点落在x轴上的D点,作EG⊥OC,垂足为G,证明△EGD∽△DCF,并求k的值。
解:(1)OABC为矩形,AB=OC=4,点E是
AB的中点,AE=2,OA=2,,
点E(2,2)在双曲线y=上,
k=2×2=4 ,点F在直线BC及双
曲线y= ,设点F的坐标为(4,f),f= =1,
所以点F的坐标为(4,1).
(2)①证明:△DEF是由△BEF沿EF对折得到的,
∠EDF=∠EBF=90º,点D在直线OC上,
∠GDE+∠CDF=180º-∠EDF=180º-90º=90º,
∠DGE=∠FCD=90º,∠GDE+∠GED=90º,∠CDF=∠GED,
△EGD∽△DCF;
② 设点E的坐标为(a ,2), 点F的坐标为(4,b),点E、F在双曲线y=上,k=2a=4b,a=2b,所以有点E(2b,2), AE=2b,AB=4,
ED=EB=4-2b, EG=OA=CB=2, CF=b, DF=BF=CB-CF=2-b,
DC===2,
△EGD∽△DCF,= ,= ,b= ,
有点F(4,),k = 4×= 3.
23.(本题满分12分)
“低碳生活,绿色出行”,自行车正逐渐成为人们喜爱的交通工具。某运动商城的自行车销售量自2013年起逐月增加,据统计,该商城1月份销售自行车64辆,3月份销售了100辆。
(1)若该商城前4个月的自行车销量的月平均增长率相同,问该商城4月份卖出多少辆自行车?
(2)考虑到自行车需求不断增加,该商城准备投入3万元再购进一批两种规格的自行车,已知A型车的进价为500元/辆,售价为700元/辆,B型车进价为1000元/辆,售价为1300元/辆。根据销售经验,A型车不少于B型车的2倍,但不超过B型车的2.8倍。假设所进车辆全部售完,为使利润最大,该商城应如何进货?
解:(1)设前4个月自行车销量的月平均增长率为x ,
根据题意列方程:64(1+x)2 =100 ,
解得x=-225%(不合题意,舍去), x= 25%
100×(1+25%)=125(辆) 答:该商城4月份卖出125辆自行车。
(2)设进B型车x辆,则进A型车辆,
根据题意得不等式组 2x≤≤2.8x ,
解得 12.5≤x≤15,自行车辆数为整数,所以13≤x≤15,
销售利润W=(700-500)×+(1300-1000)x .
整理得:W=-100x+12000, ∵ W随着x的增大而减小,
∴ 当x=13时,销售利润W有最大值,
此时,=34,
所以该商城应进入A型车34辆,B型车13辆。
24.(本题满分12分)
如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象的顶点C的坐标为(0,-2),交x轴于A、B两点,其中A(-1,0),直线l:x=m(m>1)与x轴交于D。
(1)求二次函数的解析式和B的坐标;
(2)在直线l上找点P(P在第一象限),使得以P、D、B为顶点的三角形与以B、C、O为顶点的三角形相似,求点P的坐标(用含m的代数式表示);
(3)在(2)成立的条件下,在抛物线上是否存在第一象限内的点Q,使△BPQ是以P为直角顶点的等腰直角三角形?如果存在,请求出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由。
解:(1)①二次函数y=ax2+bx+c图象的顶点C的坐标为(0,-2),c = -2 , - , b=0 ,
点A(-1,0)、点B是二次函数y=ax2-2 的图象与x轴的交点,a-2=0,a=2. 二次函数的解析式为y=2x2-2;
②点B与点A(-1,0)关于直线x=0对称,点B的坐标为(1,0);
(2)∠BOC=∠PDB=90º,点P在直线x=m上,
设点P的坐标为(m,p), OB=1, OC=2, DB= m-1 , DP=|p| ,
①当△BOC∽△PDB时,,,p= 或p = ,
点P的坐标为(m,)或(m,);
②当△BOC∽△BDP时, ,,p=2m-2或p=2-2m,
点P的坐标为(m,2m-2)或(m,2-2m);
综上所述点P的坐标为(m,)、(m,)、(m,2m-2)或(m,2-2m);
(3)不存在满足条件的点Q。
点Q在第一象限内的抛物线y=2x2-2上,
令点Q的坐标为(x, 2x2-2),x>1, 过点Q作QE⊥直线l ,
垂足为E,△BPQ为等腰直角三角形,PB=PQ,∠PEQ=∠PDB,
∠EPQ=∠DBP,△PEQ≌△BDP,QE=PD,PE=BD,
① 当P的坐标为(m,)时,
m-x = , m=0 m=1
2x2-2- = m-1, x= x=1
与x>1矛盾,此时点Q不满足题设条件;
② 当P的坐标为(m,)时,
x-m= m=- m=1
2x2-2- = m-1, x=- x=1
与x>1矛盾,此时点Q不满足题设条件;
③ 当P的坐标为(m,2m-2)时,
m-x =2m-2 m= m=1
2x2-2-(2m-2) = m-1, x=- x=1
与x>1矛盾,此时点Q不满足题设条件;
④当P的坐标为(m,2-2m)时,
x- m = 2m-2 m= m=1
2x2-2-(2-2m) = m-1 x=- x=1
与x>1矛盾,此时点Q不满足题设条件;
综上所述,不存在满足条件的点Q。
25.(本题满分14分)
我们知道,三角形的三条中线一定会交于一点,这一点就叫做三角形的重心。重心有很多美妙的性质,如在关线段比.面积比就有一些“漂亮”结论,利用这些性质可以解决三角形中的若干问题。请你利用重心的概念完成如下问题:
(1)若O是△ABC的重心(如图1),连结AO并延长交BC于D,证明:;
(2)若AD是△ABC的一条中线(如图2),O是AD上一点,且满足,试判断O是△ABC的重心吗?如果是,请证明;如果不是,请说明理由;
(3)若O是△ABC的重心,过O的一条直线分别与AB、AC相交于G、H(均不与△ABC的顶点重合)(如图3),S四边形BCHG.S△AGH分别表示四边形BCHG和△AGH的面积,试探究的最大值。
解:(1)证明:如图1,连结CO并延长交AB于点P,连结PD。
∵点O是△ABC的重心,
∴P是AB的中点,D是BC的中点,PD是△ABC的中位线,AC=2PD, AC // PD,
∠DPO=∠ACO,∠PDO=∠CAO,
△OPD∽△CA,= = , = ,∴;
(2)点O是是△ABC的重心。
证明:如图2,作△ABC的中线CP,与 AB边交于点P,与△ABC的另一条中线AD交于点Q,则点Q是△ABC的重心,根据(1)中的证明可知 ,而 ,点Q与点O重合(是同一个点),所以点O是△ABC的重心;
(3)如图3,连结CO交AB于F,连结BO交AC于E,过点O分别作AB、AC的平行线OM、ON,分别与AC、AB交于点M、N,
∵点O是△ABC的重心,
∴ = , = ,
∵ 在△ABE中,OM//AB,= = ,OM = AB,
在△ACF中,ON//AC,= = ,ON = AC,
在△AGH中,OM//AH,= ,
在△ACH中,ON//AH,= ,
∴ + = +=1, + =1, + = 3 ,
令= m , = n , m=3-n,
∵ = ,
= =
= -1= mn-1=(3-n)n-1= -n2 +3n-1= -(n- )2 + ,
∴ 当 = n = ,GH//BC时, 有最大值 。
附:或 的另外两种证明方法的作图。
方法一:分别过点B、C作AD的平行线BE、CF,分别交直线GH于点E、F。
方法二:分别过点B、C、A、D作直线GH的垂线,垂足分别为E、F、N、M。
下面的图解也能说明问题: