2020年黑龙江省哈尔滨市中考数学试卷
一、选择题(每小题3分,共计30分) 1.(3分)﹣8的倒数是( ) A.﹣
B.﹣8
C.8
D.
2.(3分)下列运算一定正确的是( ) A.a2+a2=a4 C.(a2)4=a8
B.a2•a4=a8
D.(a+b)2=a2+b2
3.(3分)下列图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.扇形 B.正方形
C.等腰直角三角形 D.正五边形
4.(3分)五个大小相同的正方体搭成的几何体如图所示,其左视图是( )
A. B.
C. D.
5.(3分)如图,AB为⊙O的切线,点A为切点,OB交⊙O于点C,点D在⊙O上,连接AD、CD,OA,若∠ADC=35°,则∠ABO的度数为( )
A.25°
B.20°
C.30°
第1页(共26页)
D.35°
6.(3分)将抛物线y=x2向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,所得到的拋物线为( ) A.y=(x+3)2+5
B.y=(x﹣3)2+5
C.y=(x+5)2+3
D.y=(x﹣5)2+3
7.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=50°,AD⊥BC,垂足为D,△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',则∠CAB'的度数为( )
A.10° 8.(3分)方程A.x=﹣1
=
B.20°
的解为( ) B.x=5
C.x=7
D.x=9
C.30°
D.40°
9.(3分)一个不透明的袋子中装有9个小球,其中6个红球、3个绿球,这些小球除颜色外无其他差别,从袋子中随机摸出一个小球.则摸出的小球是红球的概率是( ) A.
B.
C.
D.
10.(3分)如图,在△ABC中,点D在BC边上,连接AD,点E在AC边上,过点E作EF∥BC,交AD于点F,过点E作EG∥AB,交BC于点G,则下列式子一定正确的是( )
A.
=
B.
=
C.
=
D.
=
二、填空题(每小题3分,共计30分)
11.(3分)将数4790000用科学记数法表示为 . 12.(3分)在函数y=
中,自变量x的取值范围是 .
13.(3分)已知反比例函数y=的图象经过点(﹣3,4),则k的值为 . 14.(3分)计算
+6
的结果是 .
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15.(3分)把多项式m2n+6mn+9n分解因式的结果是 . 16.(3分)抛物线y=3(x﹣1)2+8的顶点坐标为 . 17.(3分)不等式组
的解集是 .
18.(3分)一个扇形的面积是13πcm2,半径是6cm,则此扇形的圆心角是 度. 19.(3分)在△ABC中,∠ABC=60°,AD为BC边上的高,AD=6的长为 .
20.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E在线段BO上,连接AE,若CD=2BE,∠DAE=∠DEA,EO=1,则线段AE的长为 .
,CD=1,则BC
三、解答题(其中21~22题各7分,23~24题各8分,25~27题各10分,共计60分) 21.(7分)先化简,再求代数式(1﹣
)÷
的值,其中x=4cos30°﹣1.
22.(7分)如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段AB和线段CD的端点均在小正方形的顶点上.
(1)在图中画出以AB为边的正方形ABEF,点E和点F均在小正方形的顶点上; (2)在图中画出以CD为边的等腰三角形CDG,点G在小正方形的顶点上,且△CDG的周长为10+
.连接EG,请直接写出线段EG的长.
23.(8分)为了丰富同学们的课余生活,冬威中学开展以“我最喜欢的课外活动小组”为主题的调查活动,围绕“在绘画、剪纸、舞蹈、书法四类活动小组中,你最喜欢哪一类?(必选且只选一类)”的问题,在全校范围内随机抽取部分学生进行问卷调查,将调查结果整理后绘制成如图所示的不完整的条形统计图,其中最喜欢绘画小组的学生人数占所调查人数的30%.请你根据图中提供的信息回答下列问题:
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(1)在这次调查中,一共抽取了多少名学生? (2)请通过计算补全条形统计图;
(3)若冬威中学共有800名学生,请你估计该中学最喜欢剪纸小组的学生有多少名.
24.(8分)已知:在△ABC中,AB=AC,点D、点E在边BC上,BD=CE,连接AD、AE.
(1)如图1,求证:AD=AE;
(2)如图2,当∠DAE=∠C=45°时,过点B作BF∥AC交AD的延长线于点F,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中的四个等腰三角形,使写出的每个等腰三角形的顶角都等于45°.
25.(10分)昌云中学计划为地理兴趣小组购买大、小两种地球仪,若购买1个大地球仪和3个小地球仪需用136元;若购买2个大地球仪和1个小地球仪需用132元. (1)求每个大地球仪和每个小地球仪各多少元;
(2)昌云中学决定购买以上两种地球仪共30个,总费用不超过960元,那么昌云中学最多可以购买多少个大地球仪?
26.(10分)已知:⊙O是△ABC的外接圆,AD为⊙O的直径,AD⊥BC,垂足为E,连接BO,延长BO交AC于点F.
(1)如图1,求证:∠BFC=3∠CAD;
(2)如图2,过点D作DG∥BF交⊙O于点G,点H为DG的中点,连接OH,求证:BE=OH;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接CG,若DG=DE,△AOF的面积为
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,求线
段CG的长.
27.(10分)已知:在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线AB与x轴的正半轴交于点A,与y轴的负半轴交于点B,OA=OB,过点A作x轴的垂线与过点O的直线相交于点C,直线OC的解析式为y=x,过点C作CM⊥y轴,垂足为M,OM=9. (1)如图1,求直线AB的解析式;
(2)如图2,点N在线段MC上,连接ON,点P在线段ON上,过点P作PD⊥x轴,垂足为D,交OC于点E,若NC=OM,求
的值;
(3)如图3,在(2)的条件下,点F为线段AB上一点,连接OF,过点F作OF的垂线交线段AC于点Q,连接BQ,过点F作x轴的平行线交BQ于点G,连接PF交x轴于点H,连接EH,若∠DHE=∠DPH,GQ﹣FG=
AF,求点P的坐标.
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2020年黑龙江省哈尔滨市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共计30分) 1.(3分)﹣8的倒数是( ) A.﹣
B.﹣8
C.8
D.
【分析】根据乘积为1的两个数互为倒数,可得一个数的倒数. 【解答】解:﹣8的倒数是﹣, 故选:A.
【点评】本题考查了倒数,分子分母交换位置是求一个数的倒数的关键. 2.(3分)下列运算一定正确的是( ) A.a2+a2=a4 C.(a2)4=a8
B.a2•a4=a8
D.(a+b)2=a2+b2
【分析】根据合并同类项的法则,同底数幂的乘法法则,幂的乘方法则以及完全平方公式逐一计算判断即可.
【解答】解:A、a2+a2=2a2,原计算错误,故此选项不合题意; B、a2•a4=a6,原计算错误,故此选项不合题意; C、(a2)4=a8,原计算正确,故此选项合题意;
D、(a+b)2=a2+2ab+b2,原计算错误,故此选项不合题意. 故选:C.
【点评】本题主要考查了完全平方公式,同底数幂的乘法,幂的乘方以及合并同类项的法则,熟记公式和运算法则是解答本题的关键.
3.(3分)下列图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.扇形 B.正方形
C.等腰直角三角形 D.正五边形
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念对各选项分析判断即可得解. 【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
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B、既是轴对称图形又是中心对称图形,故本选项符合题意; C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意; D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意. 故选:B.
【点评】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
4.(3分)五个大小相同的正方体搭成的几何体如图所示,其左视图是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据从左边看得到的图形是左视图,可得答案.
【解答】解:从左边看第一层是两个小正方形,第二层右边一个小正方形, 故选:C.
【点评】本题考查了简单组合体的三视图,从左边看得到的图形是左视图.
5.(3分)如图,AB为⊙O的切线,点A为切点,OB交⊙O于点C,点D在⊙O上,连接AD、CD,OA,若∠ADC=35°,则∠ABO的度数为( )
A.25°
B.20°
C.30°
D.35°
【分析】根据切线的性质和圆周角定理即可得到结论. 【解答】解:∵AB为圆O的切线,
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∴AB⊥OA,即∠OAB=90°, ∵∠ADC=35°,
∴∠AOB=2∠ADC=70°, ∴∠ABO=90°﹣70°=20°. 故选:B.
【点评】此题考查了切线的性质,以及圆周角定理,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.
6.(3分)将抛物线y=x2向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,所得到的拋物线为( ) A.y=(x+3)2+5
B.y=(x﹣3)2+5
C.y=(x+5)2+3
D.y=(x﹣5)2+3
【分析】根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【解答】解:由“上加下减”的原则可知,将抛物线y=x2向上平移3个单位所得抛物线的解析式为:y=x2+3;
由“左加右减”的原则可知,将抛物线y=x2+3向右平移5个单位所得抛物线的解析式为:y=(x﹣5)2+3; 故选:D.
【点评】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象平移的法则是解答此题的关键.
7.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=50°,AD⊥BC,垂足为D,△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',则∠CAB'的度数为( )
A.10°
B.20°
C.30°
D.40°
【分析】由余角的性质可求∠C=40°,由轴对称的性质可得∠AB'B=∠B=50°,由外角性质可求解.
【解答】解:∵∠BAC=90°,∠B=50°, ∴∠C=40°,
∵△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',
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∴∠AB'B=∠B=50°,
∴∠CAB'=∠AB'B﹣∠C=10°, 故选:A.
【点评】本题考查了轴对称的性质,掌握轴对称的性质是本题的关键. 8.(3分)方程A.x=﹣1
=
的解为( ) B.x=5
C.x=7
D.x=9
【分析】根据解分式方程的步骤解答即可. 【解答】解:方程的两边同乘(x+5)(x﹣2)得: 2(x﹣2)=x﹣5, 解得x=9,
经检验,x=9是原方程的解. 故选:D.
【点评】本题主要考查了解分式方程,熟练掌握把分式方程转化为整式方程是解答本题的关键.
9.(3分)一个不透明的袋子中装有9个小球,其中6个红球、3个绿球,这些小球除颜色外无其他差别,从袋子中随机摸出一个小球.则摸出的小球是红球的概率是( ) A.
B.
C.
D.
【分析】用红球的个数除以球的总个数即可得.
【解答】解:∵袋子中一共有9个除颜色不同外其它均相同的小球,其中红球有6个, ∴摸出的小球是红球的概率是=, 故选:A.
【点评】本题主要考查概率公式,解题的关键是掌握随机事件A的概率P(A)=事件A可能出现的结果数÷所有可能出现的结果数.
10.(3分)如图,在△ABC中,点D在BC边上,连接AD,点E在AC边上,过点E作EF∥BC,交AD于点F,过点E作EG∥AB,交BC于点G,则下列式子一定正确的是( )
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A.
=
B.
=
C.
=
D.
=
【分析】根据平行线分线段成比例性质进行解答便可. 【解答】解:∵EF∥BC, ∴
,
∵EG∥AB, ∴∴
, ,
故选:C.
【点评】本题主要考查了平行线分线段成比例性质,关键是熟记定理,找准对应线段. 二、填空题(每小题3分,共计30分)
11.(3分)将数4790000用科学记数法表示为 4.79×106 .
【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. 【解答】解:4790000=4.79×106, 故答案为:4.79×106.
【点评】此题考查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. 12.(3分)在函数y=
中,自变量x的取值范围是 x≠7 .
【分析】根据分母不等于0列式计算即可得解.
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【解答】解:由题意得x﹣7≠0, 解得x≠7. 故答案为:x≠7.
【点评】本题考查了函数自变量的范围,一般从三个方面考虑: (1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数; (2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0; (3)当函数表达式是二次根式时,被开方数非负.
,则k的值为 ﹣12 . 13.(3分)已知反比例函数y=的图象经过点(﹣3,4)【分析】把(﹣3,4)代入函数解析式y=即可求k的值. 【解答】解:∵反比例函数y=的图象经过点(﹣3,4), ∴k=﹣3×4=﹣12, 故答案为:﹣12.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,比较简单,考查的是用待定系数法求反比例函数的比例系数,是中学阶段的重点. 14.(3分)计算
+6
的结果是 .
【分析】根据二次根式的性质化简二次根式后,再合并同类二次根式即可. 【解答】解:原式=故答案为:
.
.
【点评】本题主要考查了二次根式的加减,熟记二次根式的性质是解答本题的关键. 15.(3分)把多项式m2n+6mn+9n分解因式的结果是 n(m+3)2 . 【分析】直接提取公因式n,再利用完全平方公式分解因式得出答案. 【解答】解:原式=n(m2+6m+9) =n(m+3)2. 故答案为:n(m+3)2.
【点评】此题主要考查了提取公因式法以及公式法分解因式,正确应用乘法公式是解题关键.
16.(3分)抛物线y=3(x﹣1)2+8的顶点坐标为 (1,8) . 【分析】已知抛物线顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k).
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【解答】解:∵抛物线y=3(x﹣1)2+8是顶点式, ∴顶点坐标是(1,8). 故答案为:(1,8).
【点评】本题考查由抛物线的顶点坐标式写出抛物线顶点的坐标,比较容易. 17.(3分)不等式组
的解集是 x≤﹣3 .
【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集即可. 【解答】解:由①得,x≤﹣3; 由②得,x<﹣1,
故此不等式组的解集为:x≤﹣3. 故答案为:x≤﹣3.
【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
18.(3分)一个扇形的面积是13πcm2,半径是6cm,则此扇形的圆心角是 130 度. 【分析】根据扇形面积公式S=
,即可求得这个扇形的圆心角的度数.
,
【解答】解:设这个扇形的圆心角为n°,
=13π,
解得,n=130, 故答案为:130.
【点评】本题考查扇形面积的计算,解答本题的关键是明确扇形面积计算公式S=
.
19.(3分)在△ABC中,∠ABC=60°,AD为BC边上的高,AD=6的长为 5或7 .
【分析】在Rt△ABD中,利用锐角三角函数的意义,求出BD的长,再分类进行解答. 【解答】解:在Rt△ABD中,∠ABC=60°,AD=6∴BD=
=
=6,
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,CD=1,则BC
,
如图1、图2所示: BC=BD+CD=6+1=7, BC=BD﹣CD=6﹣1=5, 故答案为:7或5.
【点评】本题考查解直角三角形,掌握直角三角形的边角关系是正确计算的前提. 20.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E在线段BO上,连接AE,若CD=2BE,∠DAE=∠DEA,EO=1,则线段AE的长为 2
.
【分析】设BE=x,则CD=2x,根据菱形的性质得AB=AD=CD=2x,OB=OD,AC⊥BD,再证明DE=DA=2x,所以1+x=x,解得x=2,然后利用勾股定理计算OA,再计算AE的长.
【解答】解:设BE=x,则CD=2x, ∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD=CD=2x,OB=OD,AC⊥BD, ∵∠DAE=∠DEA, ∴DE=DA=2x, ∴BD=3x, ∴OB=OD=x, ∵OE+BE=BO,
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∴1+x=x,解得x=2, 即AB=4,OB=3, 在Rt△AOB中,OA=在Rt△AOE中,AE=故答案为2
.
=
, =2
.
【点评】本题考查了菱形的性质:菱形具有平行四边形的一切性质;菱形的四条边都相等;菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
三、解答题(其中21~22题各7分,23~24题各8分,25~27题各10分,共计60分) 21.(7分)先化简,再求代数式(1﹣
)÷
的值,其中x=4cos30°﹣1.
【分析】直接将括号里面通分运算,再利用分式的混合运算法则计算,把x的值代入得出答案.
【解答】解:原式==
,
﹣1=2.
﹣1,
•
∵x=4cos30°﹣1=4×∴原式=
=
【点评】此题主要考查了分式的化简求值,正确进行分式的混合运算是解题关键. 22.(7分)如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段AB和线段CD的端点均在小正方形的顶点上.
(1)在图中画出以AB为边的正方形ABEF,点E和点F均在小正方形的顶点上; (2)在图中画出以CD为边的等腰三角形CDG,点G在小正方形的顶点上,且△CDG的周长为10+
.连接EG,请直接写出线段EG的长.
【分析】(1)画出边长为(2)画出两腰为10,底为
的正方形即可. 的等腰三角形即可.
【解答】解:(1)如图,正方形ABEF即为所求.
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(2)如图,△CDG即为所求.
【点评】本题考查作图﹣应用与设计,等腰三角形的判定,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想思考问题,属于中考常考题型.
23.(8分)为了丰富同学们的课余生活,冬威中学开展以“我最喜欢的课外活动小组”为主题的调查活动,围绕“在绘画、剪纸、舞蹈、书法四类活动小组中,你最喜欢哪一类?(必选且只选一类)”的问题,在全校范围内随机抽取部分学生进行问卷调查,将调查结果整理后绘制成如图所示的不完整的条形统计图,其中最喜欢绘画小组的学生人数占所调查人数的30%.请你根据图中提供的信息回答下列问题: (1)在这次调查中,一共抽取了多少名学生? (2)请通过计算补全条形统计图;
(3)若冬威中学共有800名学生,请你估计该中学最喜欢剪纸小组的学生有多少名.
【分析】(1)最喜欢绘画小组的学生人数15人,占所调查人数的30%.可求出调查人数; (2)求出“舞蹈”的人数,即可补全条形统计图; (3)样本估计总体,样本中“喜欢剪纸”占调查人数的是最喜欢“舞蹈”的人数.
【解答】解:(1)15÷30%=50(名), 答:在这次调查中,一共抽取了50名学生;
(2)50﹣15﹣20﹣5=10(名),补全条形统计图如图所示:
,因此估计总体800名的
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(3)800×
=320(名),
答:冬威中学800名学生中最喜欢剪纸小组的学生有320名.
【点评】本题考查条形统计图的意义和制作方法,理解数量之间的关系是正确计算的前提,样本估计总体是统计中常用的方法.
24.(8分)已知:在△ABC中,AB=AC,点D、点E在边BC上,BD=CE,连接AD、AE.
(1)如图1,求证:AD=AE;
(2)如图2,当∠DAE=∠C=45°时,过点B作BF∥AC交AD的延长线于点F,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中的四个等腰三角形,使写出的每个等腰三角形的顶角都等于45°.
【分析】(1)根据SAS可证△ABD≌△ACE,根据全等三角形的性质即可求解; (2)根据等腰三角形的判定即可求解. 【解答】(1)证明:∵AB=AC, ∵∠B=∠C,
在△ABD和△ACE中,
,
∴△ABD≌△ACE(SAS), ∴AD=AE; (2)∵AD=AE,
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∴∠ADE=∠AED, ∵BF∥AC,
∴∠FDB=∠C=45°,
∵∠ABC=∠C=∠DAE=45°,∠BDF=∠ADE, ∴∠F=∠BDF,∠BEA=∠BAE,∠CDA=∠CAD,
∴满足条件的等腰三角形有:△ABE,△ACD,△DAE,△DBF.
【点评】考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,关键是熟练掌握它们的性质与定理.
25.(10分)昌云中学计划为地理兴趣小组购买大、小两种地球仪,若购买1个大地球仪和3个小地球仪需用136元;若购买2个大地球仪和1个小地球仪需用132元. (1)求每个大地球仪和每个小地球仪各多少元;
(2)昌云中学决定购买以上两种地球仪共30个,总费用不超过960元,那么昌云中学最多可以购买多少个大地球仪?
【分析】(1)设每个大地球仪x元,每个小地球仪y元,根据条件建立方程组求出其解即可;
(2)设大地球仪为a台,则每个小地球仪为(30﹣a)台,根据要求购买的总费用不超过960元,列出不等式解答即可.
【解答】解:(1)设每个大地球仪x元,每个小地球仪y元,根据题意可得:
,
解得:
,
答:每个大地球仪52元,每个小地球仪28元;
(2)设大地球仪为a台,则每个小地球仪为(30﹣a)台,根据题意可得: 52a+28(30﹣a)≤960, 解得:a≤5,
答:最多可以购买5个大地球仪.
【点评】本题考查了列二元一次方程组解实际问题的运用,总价=单价×数量的运用,一元一次不等式的运用,解决问题的关键是读懂题意,找到关键描述语,找到所求的量的等量关系.
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26.(10分)已知:⊙O是△ABC的外接圆,AD为⊙O的直径,AD⊥BC,垂足为E,连接BO,延长BO交AC于点F.
(1)如图1,求证:∠BFC=3∠CAD;
(2)如图2,过点D作DG∥BF交⊙O于点G,点H为DG的中点,连接OH,求证:BE=OH;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接CG,若DG=DE,△AOF的面积为
,求线
段CG的长.
【分析】(1)由垂径定理可得BE=EC,由线段垂直平分线的性质可得AB=AC,由等腰三角形的性质可得∠BAD=∠ABO=∠CAD,由外角的性质可得结论; (2)由“AAS”可证△BOE≌△ODH,可得BE=OH;
(3)过点F作FN⊥AD,交AD于N,设DG=DE=2x,由全等三角形的性质可得OE=DH=x,OD=3x=OA=OB,勾股定理可求BE=2NF,ON=
NF,可得AO=AN+ON=
x,由锐角三角函数可求AN=
NF,由三角形面积公式可求NF的长,
,连接
可求x=1,可得BE=2=OH,AE=4,DG=DE=2,勾股定理可求AC=2
AG,过点A作AM⊥CG,交GC的延长线于M,通过证明△ACM∽△ADG,由相似三角形的性质可求AM,CM的长,由勾股定理可求GM的长,即可求解. 【解答】证明:(1)∵AD为⊙O的直径,AD⊥BC, ∴BE=EC, ∴AB=AC, 又∵AD⊥BC, ∴∠BAD=∠CAD, ∵OA=OB, ∴∠BAD=∠ABO, ∴∠BAD=∠ABO=∠CAD, ∵∠BFC=∠BAC+∠ABO,
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∴∠BFC=∠BAD+∠EAD+∠ABO=3∠CAD; (2)如图2,连接AG,
∵AD是直径, ∴∠AGD=90°, ∵点H是DG中点, ∴DH=HG, 又∵AO=DO,
∴OH∥AG,AG=2OH, ∴∠AGD=∠OHD=90°, ∵DG∥BF, ∴∠BOE=∠ODH,
又∵∠OEB=∠OHD=90°,BO=DO, ∴△BOE≌△ODH(AAS), ∴BE=OH;
(3)如图3,过点F作FN⊥AD,交AD于N,
设DG=DE=2x, ∴DH=HG=x, ∵△BOE≌△ODH, ∴OE=DH=x, ∴OD=3x=OA=OB,
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∴BE===2x,
∵∠BAE=∠CAE, ∴tan∠BAE=tan∠CAE=∴∴AN=
=
,
,
NF,
∵∠BOE=∠NOF, ∴tan∠BOE=tan∠NOF=∴∴ON=
=
,
,
NF,
NF, , NF2=
,
∴AO=AN+ON=∵△AOF的面积为∴×AO×NF=×∴NF=∴AO=∴x=1, ∴BE=2∴AC=
,
NF=3=3x,
=OH,AE=4,DG=DE=2,
=
=2
,
如图3,连接AG,过点A作AM⊥CG,交GC的延长线于M,
由(2)可知:AG=2OH=4
,
∵四边形ADGC是圆内接四边形, ∴∠ACM=∠ADG,
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又∵∠AMC=∠AGD=90°, ∴△ACM∽△ADG, ∴∴∴CM=∴GM=
∴CG=GM﹣CM=
,
, ,AM=
=
. ,
=
,
【点评】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,全等三角形的判定和性质,三角形中位线定理,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数等知识,求出NF的长是本题的关键.
27.(10分)已知:在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线AB与x轴的正半轴交于点A,与y轴的负半轴交于点B,OA=OB,过点A作x轴的垂线与过点O的直线相交于点C,直线OC的解析式为y=x,过点C作CM⊥y轴,垂足为M,OM=9. (1)如图1,求直线AB的解析式;
(2)如图2,点N在线段MC上,连接ON,点P在线段ON上,过点P作PD⊥x轴,垂足为D,交OC于点E,若NC=OM,求
的值;
(3)如图3,在(2)的条件下,点F为线段AB上一点,连接OF,过点F作OF的垂线交线段AC于点Q,连接BQ,过点F作x轴的平行线交BQ于点G,连接PF交x轴于点H,连接EH,若∠DHE=∠DPH,GQ﹣FG=
AF,求点P的坐标.
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【分析】(1)求出A,B两点坐标,利用待定系数法解决问题即可.
(2)由题意直线ON的解析式为y=3x,设点E的横坐标为4a,则D(4a,0),求出PE,OD(用a表示)即可解决问题.
(3)如图3中,设直线FG交CA的延长线于R,交y轴于S,过点F作FT⊥OA于T.证明△OFS≌△FQR(AAS),推出SF=QR,再证明△BSG≌△QRG(AAS),推出SG=GR=6,设FR=m,则AR=m,AF=
m,QR=SF=12﹣m,GQ﹣FG=
AF,根据GQ2
=GR2+QR2,可得(m+6)2=62+(12﹣m)2,解得m=4,由题意tan∠DHE=tan∠DPH,可得
=
,由(2)可知DE=3a,PD=12a,推出=
=
,可得DH=6a,推出
=2,推出HT=2,
tan∠PHD==2,由∠PHD=∠FHT,可得tan∠FHT=
再根据OT=OD+DH+HT,构建方程求出a即可解决问题. 【解答】解:(1)∵CM⊥y轴,OM=9, ∴y=9时,9=x,解得x=12, ∴C(12,9), ∵AC⊥x轴, ∴A(12,0), ∵OA=OB, ∴B(0,﹣12),
设直线AB的解析式为y=kx+b,则有
,
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解得,
∴直线AB的解析式为y=x﹣12.
(2)如图2中,
∵∠CMO=∠MOA=∠OAC=90°, ∴四边形OACM是矩形, ∴AO=CM=12, ∵NC=OM=9,
∴MN=CM﹣NC=12﹣9=3, ∴N(3,9),
∴直线ON的解析式为y=3x,设点E的横坐标为4a,则D(4a,0), ∴OD=4a,
把x=4a,代入y=x中,得到y=3a, ∴E(4a,3a), ∴DE=3a,
把x=4a代入,y=3x中,得到y=12a, ∴P(4a,12a), ∴PD=12a,
∴PE=PD﹣DE=12a﹣3a=9a,
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∴
=.
(3)如图3中,设直线FG交CA的延长线于R,交y轴于S,过点F作FT⊥OA于T.
∵GF∥x轴,
∴∠OSR=∠MOA=90°,∠CAO=∠R=90°,∠BOA=∠BSG=90°,∠OAB=∠AFR, ∴∠OFR=∠R=∠AOS=∠BSG=90°, ∴四边形OSRA是矩形, ∴OS=AR, AR=OA=12, ∵OA=OB,
∴∠OBA=∠OAB=45°, ∴∠FAR=90°﹣45°=45°, ∴∠FAR=∠AFR, ∴FR=AR=OS, ∵OF⊥FQ,
∴∠OSR=∠R=∠OFQ=90°, ∴∠OFS+∠QFR=90°, ∵∠QFR+∠FQR=90°, ∴∠OFS=∠FQR, ∴△OFS≌△FQR(AAS),
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∴SF=QR,
∵∠SFB=∠AFR=45°, ∴∠SBF=∠SFB=45°, ∴SF=SB=QR,
∵∠SGB=∠QGR,∠BSG=∠R, ∴△BSG≌△QRG(AAS), ∴SG=GR=6,
设FR=m,则AR=m,AF=∵GQ﹣FG=∴GQ=
×
AF,
m+6﹣m=m+6,
m,QR=SF=12﹣m,
∵GQ2=GR2+QR2,
∴(m+6)2=62+(12﹣m)2, 解得m=4, ∴FS=8,AR=4,
∵∠OAB=∠FAR,FT⊥OA,FR⊥AR, ∴FT=FR=AR=4,∠OTF=90°, ∴四边形OSFT是矩形, ∴OT=SF=8, ∵∠DHE=∠DPH, ∴tan∠DHE=tan∠DPH, ∴
=
,
由(2)可知DE=3a,PD=12a, ∴
=
,
∴DH=6a, ∴tan∠PHD=
=
=2,
∵∠PHD=∠FHT, ∴tan∠FHT=∴HT=2,
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=2,
∵OT=OD+DH+HT, ∴4a+6a+2=8, ∴a=, ∴OD=∴P(
,PD=12×=,
).
,
【点评】本题属于一次函数综合题,考查了矩形的判定和性质,一次函数的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.
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