21.(7分)(2013•烟台)如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O与坐标原点重合,A、C分别在坐标轴上,点B的坐标为(4,2),直线y=﹣x+3交AB,BC分别于点M,N,反比例函数y=的图象经过点M,N.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)若点P在y轴上,且△OPM的面积与四边形BMON的面积相等,求点P的坐标.
考点: 反比例函数与一次函数的交点问题.
分析: (1)求出OA=BC=2,将y=2代入y=﹣x+3求出x=2,得出M的坐标,把M的坐标代入反比例函数的解析式即可求出答案;
(2)求出四边形BMON的面积,求出OP的值,即可求出P的坐标.
解答: 解:(1)∵B(4,2),四边形OABC是矩形,
∴OA=BC=2,
将y=2代入y=﹣x+3得:x=2,
∴M(2,2),
把M的坐标代入y=得:k=4,
∴反比例函数的解析式是y=;
(2)∵S四边形BMON=S矩形OABC﹣S△AOM﹣S△CON
=4×2﹣4=4,
由题意得: OP×AM=4,
∵AM=2,
∴OP=4,
∴点P的坐标是(0,4)或(0,﹣4).
点评: 本题考查了用待定系数法求反比例函数的解析式,一次函数与反比例函数的交点问题,三角形的面积,矩形的性质等知识点的应用,主要考查学生应用性质进行计算的能力,题目比较好,难度适中.
22.(9分)(2013•烟台)今年以来,我国持续大面积的雾霾天气让环保和健康问题成为焦点.为了调查学生对雾霾天气知识的了解程度,某校在学生中做了一次抽样调查,调查结果共分为四个等级:A.非常了解;B.比较了解;C.基本了解;D.不了解.根据调查统计结果,绘制了不完整的三种统计图表.
对雾霾了解程度的统计表:
对雾霾的了解程度 | 百分比 |
A.非常了解 | 5% |
B.比较了解 | m |
C.基本了解 | 45% |
D.不了解 | n |
请结合统计图表,回答下列问题.
(1)本次参与调查的学生共有 400 人,m= 15% ,n= 35% ;
(2)图2所示的扇形统计图中D部分扇形所对应的圆心角是 126 度;
(3)请补全图1示数的条形统计图;
(4)根据调查结果,学校准备开展关于雾霾知识竞赛,某班要从“非常了解”态度的小明和小刚中选一人参加,现设计了如下游戏来确定,具体规则是:把四个完全相同的乒乓球标上数字1,2,3,4,然后放到一个不透明的袋中,一个人先从袋中随机摸出一个球,另一人再从剩下的三个球中随机摸出一个球.若摸出的两个球上的数字和为奇数,则小明去;否则小刚去.请用树状图或列表法说明这个游戏规则是否公平.
考点: 游戏公平性;扇形统计图;条形统计图;列表法与树状图法.
分析: (1)根据“基本了解”的人数以及所占比例,可求得总人数;在根据频数、百分比之间的关系,可得m,n的值;
(2)根据在扇形统计图中,每部分占总体的百分比等于该部分所对应的扇形圆心的度数与360°的比可得出统计图中D部分扇形所对应的圆心角;
(3)根据D等级的人数为:400×35%=140;可得(3)的答案;
(4)用树状图列举出所有可能,进而得出答案.
解答: 解:(1)利用条形图和扇形图可得出:本次参与调查的学生共有:180÷45%=400;
m=×100%=15%,n=1﹣5%﹣15%﹣45%=35%;
(2)图2所示的扇形统计图中D部分扇形所对应的圆心角是:360°×35%=126°;
(3)∵D等级的人数为:400×35%=140;
如图所示:
;
(4)列树状图得:
所以从树状图可以看出所有可能的结果有12种,数字之和为奇数的有8种,
则小明参加的概率为:P==,
小刚参加的概率为:P==,
故游戏规则不公平.
故答案为:400,15%,35%;126.
点评: 此题主要考查了游戏公平性,涉及扇形统计图的意义与特点,即可以比较清楚地反映出部分与部分、部分与整体之间的数量关系.
23.(8分)(2013•烟台)烟台享有“苹果之乡”的美誉.甲、乙两超市分别用3000元以相同的进价购进质量相同的苹果.甲超市销售方案是:将苹果按大小分类包装销售,其中大苹果400千克,以进价的2倍价格销售,剩下的小苹果以高于进价10%销售.乙超市的销售方案是:不将苹果按大小分类,直接包装销售,价格按甲超市大、小两种苹果售价的平均数定价.若两超市将苹果全部售完,其中甲超市获利2100元(其它成本不计).问:
(1)苹果进价为每千克多少元?
(2)乙超市获利多少元?并比较哪种销售方式更合算.
考点: 分式方程的应用.
分析: (1)先设苹果进价为每千克x元,根据两超市将苹果全部售完,其中甲超市获利2100元列出方程,求出x的值,再进行检验即可求出答案;
(2)根据(1)求出每个超市苹果总量,再根据大、小苹果售价分别为10元和5.5元,求出乙超市获利,再与甲超市获利2100元相比较即可.
解答: 解:(1)设苹果进价为每千克x元,根据题意得:
400x+10%x(﹣400)=2100,
解得:x=5,
经检验x=5是原方程的解,
答:苹果进价为每千克5元.
(2)由(1)得,每个超市苹果总量为:=600(千克),
大、小苹果售价分别为10元和5.5元,
则乙超市获利600×(﹣5)=1650(元),
∵甲超市获利2100元,
∴甲超市销售方式更合算.
点评: 此题考查了分式方程的应用,关键是读懂题意,找出题目中的等量关系,根据两超市将苹果全部售完,其中甲超市获利2100元列出方程,解方程时要注意检验.
24.(2013•烟台)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,连接AC交⊙O于点D,E为上一点,连结AE,BE,BE交AC于点F,且AE2=EF•EB.
(1)求证:CB=CF;
(2)若点E到弦AD的距离为1,cos∠C=,求⊙O的半径.
考点: 切线的性质;相似三角形的判定与性质.
分析: (1)如图1,通过相似三角形(△AEF∽△AEB)的对应角相等推知,∠1=∠EAB;又由弦切角定理、对顶角相等证得∠2=∠3;最后根据等角对等边证得结论;
(2)如图2,连接OE交AC于点G,设⊙O的半径是r.根据(1)中的相似三角形的性质证得∠4=∠5,所以由“圆周角、弧、弦间的关系”推知点E是弧AD的中点,则OE⊥AD;然后通过解直角△ABC求得cos∠C=sin∠GAO==,则以求r的值.
解答: (1)证明:如图1,
∵AE2=EF•EB,
∴=.
又∠AEF=∠AEB,
∴△AEF∽△AEB,
∴∠1=∠EAB.
∵∠1=∠2,∠3=∠EAB,
∴∠2=∠3,
∴CB=CF;
(2)解:如图2,连接OE交AC于点G,设⊙O的半径是r.
由(1)知,△AEF∽△AEB,则∠4=∠5.
∴=.
∴OE⊥AD,
∴EG=1.
∵cos∠C=,且∠C+∠GAO=90°,
∴sin∠GAO=,
∴=,即=,
解得,r=,即⊙O的半径是.
点评: 本题考查了切线的性质,相似三角形的判定与性质.解答(2)题的难点是推知点E是弧AD的中点.
25.(10分)(2013•烟台)已知,点P是直角三角形ABC斜边AB上一动点(不与A,B重合),分别过A,B向直线CP作垂线,垂足分别为E,F,Q为斜边AB的中点.
(1)如图1,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是 AE∥BF ,QE与QF的数量关系式 QE=QF ;
(2)如图2,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;
(3)如图3,当点P在线段BA(或AB)的延长线上时,此时(2)中的结论是否成立?请画出图形并给予证明.
考点: 全等三角形的判定与性质;直角三角形斜边上的中线.
分析: (1)证△BFQ≌△AEQ即可;
(2)证△FBQ≌△DAQ,推出QF=QD,根据直角三角形斜边上中线性质求出即可;
(3)证△AEQ≌△BDQ,推出DQ=QE,根据直角三角形斜边上中线性质求出即可.
解答: 解:(1)AE∥BF,QE=QF,
理由是:如图1,∵Q为AB中点,
∴AQ=BQ,
∵BF⊥CP,AE⊥CP,
∴BF∥AE,∠BFQ=∠AEQ,
在△BFQ和△AEQ中
∴△BFQ≌△AEQ(AAS),
∴QE=QF,
故答案为:AE∥BF,QE=QF.
(2)QE=QF,
证明:如图2,延长FQ交AE于D,
∵AE∥BF,
∴∠QAD=∠FBQ,
在△FBQ和△DAQ中
∴△FBQ≌△DAQ(ASA),
∴QF=QD,
∵AE⊥CP,
∴EQ是直角三角形DEF斜边上的中线,
∴QE=QF=QD,
即QE=QF.
(3)(2)中的结论仍然成立,
证明:如图3,
延长EQ、FB交于D,
∵AE∥BF,
∴∠1=∠D,
在△AQE和△BQD中
,
∴△AQE≌△BQD(AAS),
∴QE=QD,
∵BF⊥CP,
∴FQ是斜边DE上的中线,
∴QE=QF.
点评: 本题考查了全等三角形的性质和判定,直角三角形斜边上中线性质的应用,注意:①全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,②全等三角形的性质是:全等三角形的对应边相等,对应角相等.
26.(2013•烟台)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是边长为2的正方形,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A,B,与x轴分别交于点E,F,且点E的坐标为(﹣,0),以0C为直径作半圆,圆心为D.
(1)求二次函数的解析式;
(2)求证:直线BE是⊙D的切线;
(3)若直线BE与抛物线的对称轴交点为P,M是线段CB上的一个动点(点M与点B,C不重合),过点M作MN∥BE交x轴与点N,连结PM,PN,设CM的长为t,△PMN的面积为S,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.S是否存在着最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.
考点: 二次函数综合题.
分析: (1)根据题意易得点A、B的坐标,然后把点A、B、E的坐标分别代入二次函数解析式,列出关于a、b、c的方程组,利用三元一次方程组来求得系数的值;
(2)如图,过点D作DG⊥BE于点G,构建相似三角形△EGD∽△ECB,根据它的对应边成比例得到=,由此求得DG=1(圆的半径是1),则易证得结论;
(3)利用待定系数法求得直线BE为:y=x+.则易求P(1,).然后由相似三角形△MNC∽△BEC的对应边成比例,线段间的和差关系得到CN=t,DN=t﹣1.所以
S=S△PND+S梯形PDCM﹣S△MNC=﹣+t(0<t<2).由抛物线的性质可以求得S的最值.
解答: 解:(1)由题意,得A(0,2),B(2,2),E的坐标为(﹣,0),
则,
解得,,
∴该二次函数的解析式为:y=﹣x2+x+2;
(2)如图,过点D作DG⊥BE于点G.
由题意,得
ED=+1=,EC=2+=,BC=2,
∴BE==.
∵∠BEC=∠DEG,∠EGD=∠ECB=90°,
∴△EGD∽△ECB,
∴=,
∴DG=1.
∵⊙D的半径是1,且DG⊥BE,
∴BE是⊙D的切线;
(3)由题意,得
E(﹣,0),B(2,2).
设直线BE为y=kx+h(k≠0).则
,
解得,,
∴直线BE为:y=x+.
∵直线BE与抛物线的对称轴交点为P,对称轴直线为x=1,
∴点P的纵坐标y=,即P(1,).
∵MN∥BE,
∴∠MNC=∠BEC.
∵∠C=∠C=90°,
∴△MNC∽△BEC,
∴=,
∴=,则CN=t,
∴DN=t﹣1,
∴S△PND=DN•PD=(t﹣1)•=t﹣.
S△MNC=CN•CM=×t•t=t2.
S梯形PDCM=(PD+CM)•CD=•(+t)•1=+t.
∵S=S△PND+S梯形PDCM﹣S△MNC=﹣+t(0<t<2).
∵抛物线S=﹣+t(0<t<2)的开口方向向下,
∴S存在最大值.当t=1时,S最大=.
点评: 本题考查了二次函数综合题,其中涉及到的知识点有待定系数法求二次函数的解析式,相似三角形的判定与性质以及二次函数最值的求法.注意配方法在(3)题中的应用.