1.(本小題滿分10分)
如圖,AB為⊙O的直徑,點C在⊙O上,過點C作⊙O的切線交AB的延長線于點D,已知∠D=30°.
⑴求∠A的度數(shù);
⑵若點F在⊙O上,CF⊥AB,垂足為E,CF= ,求圖中陰影部分的面積.
2. 先閱讀下面材料,然后解答問題:(本小題滿分10分)
【材料一】:如圖⑴,直線l上有 、 兩個點,若在直線l上要確定一點P,且使點P到點 、 的距離之和最小,很明顯點P的位置可取在 和 之間的任何地方,此時距離之和為 到 的距離.
如圖⑵,直線l上依次有 、 、 三個點,若在直線l上要確定一點P,且使點P到點 、 、 的距離之和最小,不難判斷,點P的位置應取在點 處,此時距離之和為 到 的距離. (想一想,這是為什么?)
不難知道,如果直線l上依次有 、 、 、 四個點,同樣要確定一點P,使它到各點的距離之和最小,則點P應取在點 和 之間的任何地方;如果直線l上依次有 、 、 、 、 五個點,則相應點P的位置應取在點 的位置.
圖⑴
圖⑵
【材料二】:數(shù)軸上任意兩點a、b之間的距離可以表示為 .
【問題一】:若已知直線l上依次有點 、 、 、……、 共25個點,要確定一點P,使它到已知各點的距離之和最小,則點P的位置應取在 ;
若已知直線l上依次有點 、 、 、……、 共50個點,要確定一點P,使它到已知各點的距離之和最小,則點P的位置應取在 .
【問題二】:現(xiàn)要求 的最小值,
根據(jù)問題一的解答思路,可知當x值為 時,上式有最小值為 .
3. (本小題滿分10分)
如圖①,一條筆直的公路上有A、B、C 三地,B、C 兩地相距 150 千米,甲、乙兩輛汽車分別從B、C 兩地同時出發(fā),沿公路勻速相向而行,分別駛往C、B 兩地.甲、乙兩車到A 地的距離 、 (千米)與行駛時間 x(時)的關系如圖②所示.
根據(jù)圖象進行以下探究:
⑴請在圖①中標出 A地的位置,并作簡要的文字說明;
⑵求圖②中M點的坐標,并解釋該點的實際意義.
⑶在圖②中補全甲車的函數(shù)圖象,求甲車到 A地的距離 與行駛時間x的函數(shù)關系式.
⑷A地設有指揮中心,指揮中心及兩車都配有對講機,兩部對講機在15千米之內(含15千米)時能夠互相通話,求兩車可以同時與指揮中心用對講機通話的時間.
4.(本小題滿分10分)
已知拋物線 (a≠0)的頂點在直線 上,且過點A(4,0).
⑴求這個拋物線的解析式;
⑵設拋物線的頂點為P,是否在拋物線上存在一點B,使四邊形OPAB為梯形?若存在,求出點B的坐標;若不存在,請說明理由.
⑶設點C(1,-3),請在拋物線的對稱軸確定一點D,使 的值,請直接寫出點D的坐標.
5.(本小題滿分12分)
定義:只有一組對角是直角的四邊形叫做損矩形,連結它的兩個非直角頂點的線段叫做這個損矩形的直徑.
⑴如圖1,損矩形ABCD,∠ABC=∠ADC=90°,則該損矩形的直徑是線段 .
圖1
⑵在線段AC上確定一點P,使損矩形的四個頂點都在以P為圓心的同一圓上(即損矩形的四個頂點在同一個圓上),請作出這個圓,并說明你的理由. 友情提醒:“尺規(guī)作圖”不要求寫作法,但要保留作圖痕跡.
圖2
⑶如圖2,,△ABC中,∠ABC=90°,以AC為一邊向形外作菱形ACEF,D為菱形ACEF的中心,連結BD,當BD平分∠ABC時,判斷四邊形ACEF為何種特殊的四邊形?請說明理由. 若此時AB=3,BD= ,求BC的長.
6.(本小題滿分12分)
已知在梯形ABCD中,AB∥DC,且AB=40cm,AD=BC=20cm,∠ABC=120°.點P從點B出發(fā)以1cm/s的速度沿著射線BC運動,點Q從點C出發(fā)以2cm/s的速度沿著線段CD運動,當點Q運動到點D時,所有運動都停止. 設運動時間為t秒.
⑴如圖1,當點P在線段BC上且△CPQ∽△DAQ時,求t的值;
⑵在運動過程中,設△APQ與梯形ABCD重疊部分的面積為S,求S關于t的函數(shù)關系式,并寫出自變量t的取值范圍;
參考答案
1.(本小題滿分10分)
⑴解:連結OC,∵CD切⊙O于點C,∴∠OCD=90°. ………………………………(1分)
∵∠D=30°,∴∠COD=60°. …………………(2分)
∵OA=OC,∴∠A=∠ACO=30°. ………………(4分)
⑵∵CF⊥直徑AB, CF= ,∴CE= ,…………(5分)
∴在Rt△OCE中,OE=2,OC=4. ……………………(6分)
∴ , .…………………………(8分)
∴ …………………………………………………(10分)
2. 先閱讀下面材料,然后解答問題:(本小題滿分10分)
問題一:點 處 …………(3分) 點 和 之間的任何地方 ………(6分)
問題二:48 …………(8分) 1225 ………(10分)
3. (本小題滿分10分)
⑴A 地位置如圖所示.使點A滿足AB ∶AC=2∶3 . ……………………………… (2分)
⑵乙車的速度150÷2=75千米/時,
,∴M(1.2,0) ………………(3分)
所以點 M表示乙車 1.2 小時到達 A地.…(4分)
⑶甲車的函數(shù)圖象如圖所示. …………(5分)
當 時, ;…………(6分)
當 時, . …………(7分)
⑷由題意得 ,得 ; ,得 .
∴ …………………………………………………………………………(9分)
∴兩車同時與指揮中心通話的時間為 小時. …………………………(10分)
4.(本小題滿分10分)
⑴∵拋物線過點(0,0)、(4,0),
∴拋物線的對稱軸為直線 . ………………………………………………………(1分)
∵頂點在直線 上, ∴頂點坐標為(2,-2). …………………………(3分)
故設拋物線解析式為 ,
∵過點(0,0),∴ ,∴拋物線解析式為 ………………………(5分)
⑵當AP∥OB時,
如圖,∠BOA=∠OAP=45°,過點B作BH⊥x軸于H,則OH=BH.
設點B(x,x),故 ,解得x=6或x=0(舍去)…………………………(6分)
∴B(6,6). …………………………………………………………………………(7分)
當OP∥AB時,同理設點B(4-x,x)
故 ,解得x=6或x=0(舍去),∴B(-2,6) .……(8分)
H
⑶D(2,-6).………………………………………………………………………………(10分)
5.(本小題滿分12分)
解:⑴AC;…………………………………………………………………………………(1分)
⑵作圖如圖;…………………………………………………………………………(3分)
∵點P為AC中點,∴PA=PC= AC.
∵∠ABC=∠ADC=90°,∴BP=DP= AC,∴PA=PB=PC=PD,…………(4分)
∴點A、B、C、D在以P為圓心, AC為半徑的同一個圓上. ………………(5分)
⑶解:∵菱形ACEF,∴∠ADC=90°AE=2AD,EC=2CD,∴四邊形ABCD為損矩形,
∴由⑵可知,點A、B、C、D在同一個圓上. ……………………………………(7分)
∵ AM平分∠BAD,∴∠ABD=∠CBD=45°,∴ ,∴AD=CD,
∴四邊形ACEF為正方形. ………………………………………………………(9分)
∵點BD平分∠ABC,BD= ,∴點D到AB、BC的距離h為4,
∴ =6. ,
, ,
∵ ,∴ + =6+2BC,
∴BC=5或BC=-3(舍去),∴BC=5. ……………………………………………(12分)
6.(本小題滿分12分)
解:⑴如圖1,分別過點作AM⊥CD于M,BN⊥CD于N,∵BC=20,∠C=180°-∠ABC=60°,
∴CN=10=DM,BN= ,∴CD=60.
∵△CPQ∽△DAQ,∴ ,
∴ ,∴ , (不合題意), ∴t=10.…………………(5分)
圖1 圖2
⑵當點P在線段BC上時,如圖2,過P作FG⊥CD于G,交AB延長線于F.
∴PF= ,PG= ,
∴ , ,
=500 -
- - ,= . ( )………(8分)
當點P在線段BC的延長線上時,如圖3,過P作PH⊥AB于H,則
設AP與CD交于點E,
∵ ,∴ ,
∴QE=CQ-CE= .
∴y=
= . ( ) ………………………………………(12分)
如圖,AB為⊙O的直徑,點C在⊙O上,過點C作⊙O的切線交AB的延長線于點D,已知∠D=30°.
⑴求∠A的度數(shù);
⑵若點F在⊙O上,CF⊥AB,垂足為E,CF= ,求圖中陰影部分的面積.
2. 先閱讀下面材料,然后解答問題:(本小題滿分10分)
【材料一】:如圖⑴,直線l上有 、 兩個點,若在直線l上要確定一點P,且使點P到點 、 的距離之和最小,很明顯點P的位置可取在 和 之間的任何地方,此時距離之和為 到 的距離.
如圖⑵,直線l上依次有 、 、 三個點,若在直線l上要確定一點P,且使點P到點 、 、 的距離之和最小,不難判斷,點P的位置應取在點 處,此時距離之和為 到 的距離. (想一想,這是為什么?)
不難知道,如果直線l上依次有 、 、 、 四個點,同樣要確定一點P,使它到各點的距離之和最小,則點P應取在點 和 之間的任何地方;如果直線l上依次有 、 、 、 、 五個點,則相應點P的位置應取在點 的位置.
圖⑴
圖⑵
【材料二】:數(shù)軸上任意兩點a、b之間的距離可以表示為 .
【問題一】:若已知直線l上依次有點 、 、 、……、 共25個點,要確定一點P,使它到已知各點的距離之和最小,則點P的位置應取在 ;
若已知直線l上依次有點 、 、 、……、 共50個點,要確定一點P,使它到已知各點的距離之和最小,則點P的位置應取在 .
【問題二】:現(xiàn)要求 的最小值,
根據(jù)問題一的解答思路,可知當x值為 時,上式有最小值為 .
3. (本小題滿分10分)
如圖①,一條筆直的公路上有A、B、C 三地,B、C 兩地相距 150 千米,甲、乙兩輛汽車分別從B、C 兩地同時出發(fā),沿公路勻速相向而行,分別駛往C、B 兩地.甲、乙兩車到A 地的距離 、 (千米)與行駛時間 x(時)的關系如圖②所示.
根據(jù)圖象進行以下探究:
⑴請在圖①中標出 A地的位置,并作簡要的文字說明;
⑵求圖②中M點的坐標,并解釋該點的實際意義.
⑶在圖②中補全甲車的函數(shù)圖象,求甲車到 A地的距離 與行駛時間x的函數(shù)關系式.
⑷A地設有指揮中心,指揮中心及兩車都配有對講機,兩部對講機在15千米之內(含15千米)時能夠互相通話,求兩車可以同時與指揮中心用對講機通話的時間.
4.(本小題滿分10分)
已知拋物線 (a≠0)的頂點在直線 上,且過點A(4,0).
⑴求這個拋物線的解析式;
⑵設拋物線的頂點為P,是否在拋物線上存在一點B,使四邊形OPAB為梯形?若存在,求出點B的坐標;若不存在,請說明理由.
⑶設點C(1,-3),請在拋物線的對稱軸確定一點D,使 的值,請直接寫出點D的坐標.
5.(本小題滿分12分)
定義:只有一組對角是直角的四邊形叫做損矩形,連結它的兩個非直角頂點的線段叫做這個損矩形的直徑.
⑴如圖1,損矩形ABCD,∠ABC=∠ADC=90°,則該損矩形的直徑是線段 .
圖1
⑵在線段AC上確定一點P,使損矩形的四個頂點都在以P為圓心的同一圓上(即損矩形的四個頂點在同一個圓上),請作出這個圓,并說明你的理由. 友情提醒:“尺規(guī)作圖”不要求寫作法,但要保留作圖痕跡.
圖2
⑶如圖2,,△ABC中,∠ABC=90°,以AC為一邊向形外作菱形ACEF,D為菱形ACEF的中心,連結BD,當BD平分∠ABC時,判斷四邊形ACEF為何種特殊的四邊形?請說明理由. 若此時AB=3,BD= ,求BC的長.
6.(本小題滿分12分)
已知在梯形ABCD中,AB∥DC,且AB=40cm,AD=BC=20cm,∠ABC=120°.點P從點B出發(fā)以1cm/s的速度沿著射線BC運動,點Q從點C出發(fā)以2cm/s的速度沿著線段CD運動,當點Q運動到點D時,所有運動都停止. 設運動時間為t秒.
⑴如圖1,當點P在線段BC上且△CPQ∽△DAQ時,求t的值;
⑵在運動過程中,設△APQ與梯形ABCD重疊部分的面積為S,求S關于t的函數(shù)關系式,并寫出自變量t的取值范圍;
參考答案
1.(本小題滿分10分)
⑴解:連結OC,∵CD切⊙O于點C,∴∠OCD=90°. ………………………………(1分)
∵∠D=30°,∴∠COD=60°. …………………(2分)
∵OA=OC,∴∠A=∠ACO=30°. ………………(4分)
⑵∵CF⊥直徑AB, CF= ,∴CE= ,…………(5分)
∴在Rt△OCE中,OE=2,OC=4. ……………………(6分)
∴ , .…………………………(8分)
∴ …………………………………………………(10分)
2. 先閱讀下面材料,然后解答問題:(本小題滿分10分)
問題一:點 處 …………(3分) 點 和 之間的任何地方 ………(6分)
問題二:48 …………(8分) 1225 ………(10分)
3. (本小題滿分10分)
⑴A 地位置如圖所示.使點A滿足AB ∶AC=2∶3 . ……………………………… (2分)
⑵乙車的速度150÷2=75千米/時,
,∴M(1.2,0) ………………(3分)
所以點 M表示乙車 1.2 小時到達 A地.…(4分)
⑶甲車的函數(shù)圖象如圖所示. …………(5分)
當 時, ;…………(6分)
當 時, . …………(7分)
⑷由題意得 ,得 ; ,得 .
∴ …………………………………………………………………………(9分)
∴兩車同時與指揮中心通話的時間為 小時. …………………………(10分)
4.(本小題滿分10分)
⑴∵拋物線過點(0,0)、(4,0),
∴拋物線的對稱軸為直線 . ………………………………………………………(1分)
∵頂點在直線 上, ∴頂點坐標為(2,-2). …………………………(3分)
故設拋物線解析式為 ,
∵過點(0,0),∴ ,∴拋物線解析式為 ………………………(5分)
⑵當AP∥OB時,
如圖,∠BOA=∠OAP=45°,過點B作BH⊥x軸于H,則OH=BH.
設點B(x,x),故 ,解得x=6或x=0(舍去)…………………………(6分)
∴B(6,6). …………………………………………………………………………(7分)
當OP∥AB時,同理設點B(4-x,x)
故 ,解得x=6或x=0(舍去),∴B(-2,6) .……(8分)
H
⑶D(2,-6).………………………………………………………………………………(10分)
5.(本小題滿分12分)
解:⑴AC;…………………………………………………………………………………(1分)
⑵作圖如圖;…………………………………………………………………………(3分)
∵點P為AC中點,∴PA=PC= AC.
∵∠ABC=∠ADC=90°,∴BP=DP= AC,∴PA=PB=PC=PD,…………(4分)
∴點A、B、C、D在以P為圓心, AC為半徑的同一個圓上. ………………(5分)
⑶解:∵菱形ACEF,∴∠ADC=90°AE=2AD,EC=2CD,∴四邊形ABCD為損矩形,
∴由⑵可知,點A、B、C、D在同一個圓上. ……………………………………(7分)
∵ AM平分∠BAD,∴∠ABD=∠CBD=45°,∴ ,∴AD=CD,
∴四邊形ACEF為正方形. ………………………………………………………(9分)
∵點BD平分∠ABC,BD= ,∴點D到AB、BC的距離h為4,
∴ =6. ,
, ,
∵ ,∴ + =6+2BC,
∴BC=5或BC=-3(舍去),∴BC=5. ……………………………………………(12分)
6.(本小題滿分12分)
解:⑴如圖1,分別過點作AM⊥CD于M,BN⊥CD于N,∵BC=20,∠C=180°-∠ABC=60°,
∴CN=10=DM,BN= ,∴CD=60.
∵△CPQ∽△DAQ,∴ ,
∴ ,∴ , (不合題意), ∴t=10.…………………(5分)
圖1 圖2
⑵當點P在線段BC上時,如圖2,過P作FG⊥CD于G,交AB延長線于F.
∴PF= ,PG= ,
∴ , ,
=500 -
- - ,= . ( )………(8分)
當點P在線段BC的延長線上時,如圖3,過P作PH⊥AB于H,則
設AP與CD交于點E,
∵ ,∴ ,
∴QE=CQ-CE= .
∴y=
= . ( ) ………………………………………(12分)

