【精品解析】2026年河北省邯郸市初中学业水平考试数学模拟试卷

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2026年河北省邯郸市初中学业水平考试数学模拟试卷
1.嘉嘉的零花钱记账本上,支出记作负数,收入记作正数.今天嘉嘉用零花钱买文具支出5元,妈妈又给了他8元零花钱.嘉嘉今天零花钱的收支合计可表示为(  ).
A. B. C. D.
2.如图,某校实践小组在A点测得池塘两端的距离米,米.则池塘两端B、C之间的距离可能是(  )
A.2米 B.3米 C.10米 D.14米
3.根据国家邮政局公布的数据,2026年我国邮政行业寄递业务量预计达到2300亿件,连续多年位居世界第一.将2300亿用科学记数法表示为(  )
A. B. C. D.
4.如图,,,以点C为圆心,为半径作弧,交于点E,连接,则等于(  )
A. B. C. D.
5.如图所示的几何体的主视图、左视图、俯视图中有两个视图是相同的,则相同的视图是(  )
A. B.
C. D.
6.估计的值应在(  )
A.1和2之间 B.3和4之间 C.2和3之间 D.4和5之间
7.以下是一段模拟抽奖的程序代码,程序随机生成一个1到9之间的整数(包括和),并判断该数能否被3整除.若能,则输出“OK”.
import random #导入随机数模块 num=random. randint #随机生成1到9之间的整数(包含和) if num: #判断该数除以的余数是否为 print("OK") #如果能被整除,输出OK
运行该程序,每次输出OK的概率是(  ).
A. B. C. D.
8.若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是(  ).
A. B. C. D.且
9.《九章算术》是我国古代数学的经典著作,南宋数学家杨辉在《详解九章算法》中对该书进行了深入研究,并给出了“勾股容方”问题的一个经典例子:“勾六步,股十二步,问勾中容方几何?”其大意是:在中,,步,步.四边形为正方形,点D在上,点E在上,点F在上(如图).则正方形的边长为(  )
A.2步 B.3步 C.4步 D.5步
10.如图,点在反比例函数的图象上,轴于点,轴于点,,,连接,.若四边形的面积为3,则k的值为(  ).
A.6 B.9 C.10 D.12
11.如图,菱形中,,,点是边上的动点(),连接,将沿翻折得,射线与射线交于点.给出下列结论:
①当时,.
②当点落在上时,四边形是菱形.
③在点运动的过程中,线段的最小值为.
④连接,则的面积等于
其中正确的结论个数是(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
12.在平面直角坐标系中,点P从出发,按“上1、右1、下2、右1、上3、右1、下4、右1……”的规律移动(即:第1次向上移动1个单位,第2次向右移动1个单位,第3次向下移动2个单位,第4次向右移动1个单位,以此类推,如图),若第n次移动后,点P恰好落在直线上,则满足条件的所有n的和(  )
A.5 B.8 C.13 D.21
13.计算:   .
14.某巡逻机器人沿正多边形赛道边缘行走,每次转弯时均向左转(如图为一个转弯处示意图),则该正多边形的内角和为   .
15.若和互为相反数,和互为倒数,则代数式的值为   .
16.如图,某社区快递员从配送站出发,需要先到y轴上的P处投递一个包裹,然后到x轴上的Q处取出一个退件,再沿x轴向右骑行2个单位到充电桩R给电动车充电,最后前往下一个配送点.快递员沿折线骑行,若P,Q的位置满足使总骑行路径最短,则这条最短路径的总长度为   .
17.嘉嘉和淇淇在玩代数式卡片游戏.嘉嘉写的代数式为,淇淇写的代数式为.
(1)若嘉嘉的代数式的值小于淇淇的代数式的值,即,求的取值范围,并在数轴上表示其解集;
(2)嘉嘉说:“把我的代数式的值平方后,一定大于淇淇的代数式的值.”即一定成立.请你判断嘉嘉的说法是否正确,并说明理由.
18.将一张正方形图片上传到不同设备使用时,常需要调整尺寸以适应屏幕.一种方法是原图直接“裁剪”,会损失部分画面;另一种是AI技术“无损扩展”,智能补充背景内容(如图示例).
现有边长为x厘米的正方形图片,需要调整成一定比例的矩形图片.
方案一(直接裁剪):保持一边不变,将另一边裁剪掉4厘米,得到矩形图片.裁剪后的面积平方厘米;
方案二(无损扩展):保持一边不变,将另一边扩展6厘米,得到矩形图片.扩展后的面积平方厘米.
已知方案二比方案一的面积多出平方厘米.以下是计算面积差S的解答过程:
解:
…………第一步
……………第二步
……………………………第三步
(1)该解答过程正确吗?如果不正确,从第几步开始出现错误?写出正确的解答过程;
(2)若方案一和方案二得到的两幅矩形图片长宽比恰好相同(即长度与宽度的比值相等),求原正方形图片边长的值.
19.如图,在四边形中,,对角线平分,点是上一点,且.
(1)求证:;
(2)当时,把沿直线翻折得到,证明:.
20.随着电池技术的不断突破,我国新能源汽车产业发展迅速,产销量连续多年位居全球前列,新能源汽车的续航里程也持续提升.某校数学兴趣小组对市面上主流新能源汽车做了抽样调查,按续航里程(单位:千米)进行统计,绘制了如下尚不完整的统计表和统计图(如图).
某市新能源汽车续航里程抽样统计表
组别 续航里程x(千米) 频数(辆)
A 4
B 8
C m
D 12
E 4
(1)根据上述图表信息,求统计表中m的值;
(2)行业标准认为,续航里程不低于500千米的新能源汽车能够较好地满足长途出行需求.若该市新能源汽车保有量约为8.2万辆,根据现有数据,估计其中续航里程不低于500千米的新能源汽车大约有多少万辆?
(3)若兴趣小组对续航里程超过800千米的新能源汽车进行补充调查,得到续航里程()的频数(辆)为n.将补充数据与原样本合并后,新样本数据的中位数恰好落在组,直接写出n的最小值.
21.如图1,在正方形中,.以为直径在正方形内部作半圆,点O为圆心.点E在边上,且.连接,交半圆于点F.点G为上的动点.
(1)如图1,连接,求的长;
(2)如图2,连接,当时,求的长;
(3)如图3,连接,求面积的最大值.
22.在移动通信中,手机接收到的信号强度会随着与信号基站(如图)距离的增加而减弱.某通信实验室在郊区空旷地带对一座信号基站进行测试,发现信号强度(单位:相对值)与手机到基站距离(单位:米)的平方成反比.为便于分析,工程师引入中间变量,则与满足函数关系,其中为与基站发射功率有关的常数.测试人员在距离基站米处测得信号强度为个单位.
(1)求常数k的值,并写出P关于x的函数解析式;
(2)网络工程师将信号强度划分为以下等级:
信号强度
等级 优秀 良好 一般 弱覆盖
用户体验 高速上网 正常上网 可上网,速率慢 容易掉线
若测试人员从基站出发,沿直线匀速步行,速度.设出发后的时间为秒,他与基站的距离为米.当秒时,测试人员所处位置的信号强度等级是什么?请通过计算说明;
(3)该基站的信号覆盖边缘定义为信号强度降至单位的位置.若该基站周围为平坦开阔地形,信号向各个方向均匀传播,求该基站的信号覆盖面积(即信号强度不低于单位的区域面积),结果保留.
23.综合与实践课上,老师让同学们以“矩形纸片的折叠与展开”为主题开展数学活动.如图1,矩形纸片中,,,点是边上的一个动点,将沿折叠,点的对应点为点.
(1)当落在上时,的长为 ;此时,四边形的面积为 ;
(2)当点运动到边的中点时,在图2中用尺规作出折痕和点的对应点(保留作图痕迹,不写作法);
(3)如图3,连接,交于点.当点在边上从点运动到点时,点也随之运动,求点的运动路径长(结果保留).(参考数据:)
24.如图1,图2,在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点,与轴交于点,点是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式及顶点的坐标;
(2)点是抛物线上位于点和点之间的一个动点,过点作轴的垂线,交直线于点.设点的横坐标为;
①用含的代数式表示线段的长;
②求的最大值及此时点的坐标;
(3)现定义横、纵坐标都为整数的点称为“整点”.将抛物线沿轴向右平移个单位长度,得到抛物线,如图3.抛物线交线段于点、交抛物线于点.若图中阴影部分(不含边界)恰有5个整点,直接写出的取值范围.(注:阴影部分为线段,抛物线上点到点部分和抛物线上点到点部分围成的图形,不包含图形的边界)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】用正数、负数表示相反意义的量
【解析】【解答】解:根据题意,支出元可记为,获得元收入可记为,
∴嘉嘉今天零花钱的收支合计可表示为.
故答案为:A
【分析】本题考查正数与负数的实际应用,根据题意明确支出和收入对应的正负表示,再列出收支合计的算式即可;支出用负数表示,所以支出5元记为,收入用正数表示,收入8元记为,收支合计就是两者相加。
2.【答案】C
【知识点】三角形三边关系
【解析】【解答】解:∵在中,米,米,
根据三边关系可得: ,
则,即,
对比选项,只有10米符合该范围.
故答案为:C
【分析】本题考查三角形三边关系的应用,利用三角形任意两边之和大于第三边、任意两边之差小于第三边确定的取值范围,再匹配选项;在中,已知两边、,先计算两边之差、两边之和,得到,从选项中选出在此区间内的数值。
3.【答案】B
【知识点】科学记数法表示大于10的数
【解析】【解答】解:2300亿.
故答案为:B
【分析】本题考查科学记数法的表示,核心是将大数转化为(,为整数)的形式;先把2300亿转化为数字,再确定,数出小数点移动的位数为11,得到,从而写出科学记数法表达式。
4.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;平行线的应用-求角度
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,
∴.
由作图可知,,
∴.
∴.
故答案为:D
【分析】本题综合考查平行线性质、等腰三角形性质及三角形内角和定理,先由平行线同旁内角互补求,再结合等腰三角形等边对等角及内角和求角;由得,算出,由作图知,为等腰三角形,用内角和减去顶角后平分,求出底角。
5.【答案】B
【知识点】小正方体组合体的三视图
【解析】【解答】解:几何体的左视图和主视图是相同的,
故选:B.
【分析】本题考查简单组合体三视图的识别,明确主视图、左视图、俯视图的观察方向,分别画出三个视图后对比;主视图从正面看、左视图从左面看、俯视图从上面看,观察几何体结构,判断出左视图和主视图形状一致,进而确定答案。
6.【答案】C
【知识点】无理数的估值;二次根式的混合运算
【解析】【解答】解:,
∵,
∴,即在和之间.
故答案为:C
【分析】本题考查二次根式化简与无理数估算,先利用二次根式乘法法则化简式子,再估算化简后无理数的范围;根据化简得,合并同类二次根式后得,再由推出,确定数值区间。
7.【答案】B
【知识点】用列举法求概率
【解析】【解答】解:根据题意,生成的数为1,2,3,4,5,6,7,8,9共9个数,其中能被3整除的数为3,6,9共3个,
∴输出“OK”的概率为.
故答案为:B
【分析】本题考查简单概率计算,概率等于符合条件的情况数除以总情况数;先列出1到9共9个整数(总情况数为9),找出其中能被3整除的数(3、6、9,共3个),代入概率公式计算。
8.【答案】D
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量;一元二次方程根的判别式及应用;根据一元二次方程的根的情况求参数
【解析】【解答】解:∵是一元二次方程,
∴,
∵方程有实数根,
∴,
整理,得,
解得,
∴,且.
故答案为:D
【分析】本题考查一元二次方程定义及根的判别式,需同时满足二次项系数不为0、判别式;由一元二次方程定义得,由方程有实数根得,化简不等式求出,结合确定取值范围。
9.【答案】C
【知识点】正方形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:设正方形的边长为步,
∵四边形是正方形,步,步,
∴,,,
∴,
∴ ,
即,
解得:,
因此正方形的边长为步.
故答案为:C
【分析】本题考查相似三角形的判定与性质,通过设边长、证相似、列比例式求解;设正方形边长为,得、,由正方形性质得,证,根据相似三角形对应边成比例列方程,解方程得边长。
10.【答案】B
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;三角形的面积
【解析】【解答】解:设点坐标为,得到,,
又轴于点,轴于点,则四边形为矩形,
四边形的面积为,,,
根据题意有,,则,,
,,
四边形的面积为,
根据题意有,解得.
故答案为:B
【分析】本题考查反比例函数的几何意义,利用矩形面积、三角形面积的关系建立方程;设,得矩形面积为,再表示出、,算出和的面积均为,用矩形面积减去两个三角形面积得四边形面积为,代入面积值求。
11.【答案】C
【知识点】三角形的面积;等腰三角形的判定;菱形的判定与性质;翻折变换(折叠问题);等腰三角形的概念
【解析】【解答】解:对于①:∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
由折叠的性质可得,,
∴,
∴,故①正确;
对于②:由折叠的性质可得,,
∵四边形是菱形,
∴,

∴当点落在上时,点与点重合,
又∵菱形关于直线对称,
∴此时点与点重合,
∴四边形即菱形,故②正确;
对于③:由①可知,,
∴为钝角,
∴,仅当点、、三点重合时取等号,
∴的最小值为2,故③正确;
对于④:如图,设与的交点为,
由折叠的性质可得,,
∴,故④错误;
综上,正确的结论有3个.
故答案为:C
【分析】本题综合考查菱形性质、折叠性质、等腰三角形判定及最值问题,逐一分析每个结论的正确性;①由菱形内角得,结合求角,证为等腰三角形;②由折叠和菱形边长相等,判断与D重合,得四边形为菱形;③由,根据垂线段最短得;④由折叠得,用三角形面积公式判断结论错误,最终统计正确结论个数。
12.【答案】C
【知识点】点的坐标;探索规律-点的坐标规律
【解析】【解答】解:点P第n次移动后记为,结合图形可以发现,点P“每移动4次为一个周期”,按着“上、右、下、右……”的规律移动,这四个位置的点分别用表示,其中k取自然数.
如图,观察的坐标可以发现,后一个点的横坐标总比前一个点的横坐标多2,纵坐标多1,因为,所以的坐标为.若点在直线,则有,解得,此时.
根据同一个周期内四个点的坐标关系,易知的坐标为、的坐标为,的坐标为.
若,,点在直线,则有
①,解得,此时不是整数,不满足题意;
②,解得,此时不是整数,不满足题意;
③,解得,此时;
综上可知,满足条件的n的值为5和8,
所以满足条件的所有n的和为.
故答案为:C
【分析】本题考查平面直角坐标系中点的规律探究与一次函数,先找移动周期规律,再表示各周期点坐标,代入直线方程求n;移动以4次为周期,分别表示出、、、的坐标,代入,解出整数k对应的n,最后求和。
13.【答案】0
【知识点】零指数幂;有理数的乘方法则
【解析】【解答】解:.
故答案为:0
【分析】本题考查有理数乘方与零指数幂运算,牢记乘方和零指数幂的运算法则;的偶次幂为1,非零数的0次幂为1,分别计算两项后相减。
14.【答案】
【知识点】多边形内角与外角;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:根据多边形的内角和公式和外角和性质,可知这个正多边形的边数为,是正六边形;
内角和为:.
故答案为:
【分析】本题考查多边形外角和与内角和公式,先由外角求边数,再代入内角和公式;多边形外角和为,用得边数6,再代入内角和公式计算。
15.【答案】
【知识点】有理数的倒数;相反数的意义与性质;求代数式的值-整体代入求值
【解析】【解答】解:∵和互为相反数,和互为倒数,
∴,
∴,即,
∴.
故答案为:
【分析】本题考查相反数、倒数的性质及代数式求值,利用性质化简代数式;互为相反数的两数平方相等,故,互为倒数的两数乘积为1,故,代入代数式直接计算。
16.【答案】12
【知识点】两点之间线段最短;平行四边形的判定与性质;轴对称的应用-最短距离问题;将军饮马模型-一线两点(一动两定)
【解析】【解答】解:作点关于y轴的对称点G,将点向x轴的负半轴平移两个单位至点E,作点关于x轴的对称点F,连接,,,分别交y、x轴于点P、Q,如图,
即有,,,
∴,
∴,
根据平移有:,轴,
又∵,
∴,即四边形是平行四边形,
∴,
根据轴对称的性质有:,,
根据两点之间线段最短,即此时的骑行路线为最短,
且为:.
故答案为:12
【分析】本题考查轴对称最短路径问题,通过对称变换将折线转化为直线段;作A关于y轴的对称点G,将B左移2个单位得E,作E关于x轴的对称点F,连接GF,其长度加2即为最短路径,利用两点间距离公式计算GF长度。
17.【答案】(1)解:由,得,
数轴表示:
(2)嘉嘉的说法正确.
理由:

故恒成立.
【知识点】完全平方公式及运用;解一元一次不等式;在数轴上表示不等式的解集
【解析】【分析】(1)本题考查一元一次不等式的求解与数轴表示,通过移项、合并同类项解不等式;根据列不等式,移项后解得,再在数轴上用空心圆圈表示2,向右画射线;
(2)本题考查代数式恒成立证明,通过作差法、完全平方公式化简;计算,展开化简后得,由平方数非负得恒成立,从而判断说法正确。
(1)解:由,得,
数轴表示:
(2)嘉嘉的说法正确.
理由:,
故恒成立.
18.【答案】(1)解:原解答不正确,从第二步开始出错.
正确过程:

(2)解:方案一得到的矩形长、宽为和;方案二得到的矩形长、宽为和.根据“长宽比相等”,列方程:
解得
验证:时,,符合实际意义.
答:原正方形边长为12厘米.
【知识点】整式的混合运算;去括号法则及应用;分式方程的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)本题考查整式的加减运算,重点考查去括号法则;原解答第二步去括号时符号错误,正确去括号需注意括号前是负号,括号内各项变号,再合并同类项化简;
(2)本题考查分式方程的应用,根据长宽比相等列方程求解;方案一长宽为、,方案二长宽为、,列比例式,交叉相乘化简后解方程,验证边长为正数即可。
(1)解:原解答不正确,从第二步开始出错.
正确过程:

(2)解:方案一得到的矩形长、宽为和;方案二得到的矩形长、宽为和.
根据“长宽比相等”,列方程:
解得
验证:时,,符合实际意义.
答:原正方形边长为12厘米.
19.【答案】(1)证明:平分,,
又,,
∴.
(2)证明:由翻折得,

由(1)得,




,即,

【知识点】三角形全等及其性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)本题考查全等三角形的判定(SAS),利用角平分线性质找等角;由平分得,结合、公共边,用SAS证全等;
(2)本题考查翻折性质与角的和差,通过角的转化证垂直;由翻折得,由全等得,结合,推出,从而证。
(1)证明:平分,

又,,
∴.
(2)证明:由翻折得,

由(1)得,




,即,

20.【答案】(1)根据题意有:,
则:;
(2)根据题意有:(万辆),
答:续航里程不低于500千米的新能源汽车大约有万辆;
(3)n的最小值为9
【知识点】频数(率)分布表;扇形统计图;中位数;用样本所占百分比估计总体数量
【解析】【解答】(3)按照里程数由低到高,各组的频数依次按序排列为:4、8、12、12、4、,
∵中位数落在组,
∴即原排序简化为:、12(包含中位数)、,
即:、12(包含中位数)、,
当中位数处在这12个数中的第一个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
当中位数处在这12个数中的第二个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
依次类推,当该中位数(包含多个数同为中位数的情况)在这12个数中的位置相对向后移动时,则此中位数前面的数据个数越来越多,那么依据中位数的定义,其后面需要补充的数据也越来越多,此时的值会越来越大,
综上:当中位数处在这12个数中的第一个数时,的值最小,且为9.
【分析】(1)本题考查扇形统计图与频数计算,由扇形圆心角求总数;由E组圆心角占的,结合频数4得总数40,用总数减去其他组频数求m;
(2)本题考查用样本估计总体,计算不低于500千米的频率再估算;先算出C、D、E组频数和,求其占总数的比例,再乘以总保有量8.2万;
(3)本题考查中位数定义,根据中位数位置确定n的最小值;原数据从小到大排序,中位数落在D组,需保证D组第一个数为中位数,列不等式求n最小值。
(1)根据题意有:,
则:;
(2)根据题意有:(万辆),
答:续航里程不低于500千米的新能源汽车大约有万辆;
(3)按照里程数由低到高,各组的频数依次按序排列为:4、8、12、12、4、,
∵中位数落在组,
∴即原排序简化为:、12(包含中位数)、,
即:、12(包含中位数)、,
当中位数处在这12个数中的第一个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
当中位数处在这12个数中的第二个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
依次类推,当该中位数(包含多个数同为中位数的情况)在这12个数中的位置相对向后移动时,则此中位数前面的数据个数越来越多,那么依据中位数的定义,其后面需要补充的数据也越来越多,此时的值会越来越大,
综上:当中位数处在这12个数中的第一个数时,的值最小,且为9.
21.【答案】(1)解:在中,,,∵,
∴.
∵为直径,
∴.
∴;
(2)解:连接,
当时,点G在的垂直平分线上,此时的垂直平分线过圆心O.
∴,,
∵,
∴.
又∵,
∴圆的半径为3,
∴的长;
(3)解:当点G为中点时,面积最大,连接交于点H,则,且点H为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∵点O为的中点,
∴,
∴,,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴面积最大值.
【知识点】等边三角形的判定与性质;弧长的计算;解直角三角形;圆与四边形的综合
【解析】【分析】(1)本题考查正方形、圆周角定理及特殊角三角函数,利用直径所对圆周角为直角;在中,由三角函数得,由直径得,用直角三角形边角关系求;
(2)本题考查弧长计算,结合垂直平分线、圆心角求弧长;由得G在CD垂直平分线上,推出,结合圆周角定理求,代入弧长公式计算;
(3)本题考查圆内三角形面积最值,利用垂径定理和等边三角形性质;当G为中点时面积最大,由垂径定理得,结合角度证为等边三角形,求高后算面积最大值。
(1)解:在中,,,
∵,
∴.
∵为直径,
∴.
∴;
(2)解:连接,
当时,点G在的垂直平分线上,此时的垂直平分线过圆心O.
∴,,
∵,
∴.
又∵,
∴圆的半径为3,
∴的长;
(3)解:当点G为中点时,面积最大,
连接交于点H,则,且点H为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∵点O为的中点,
∴,
∴,,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴面积最大值.
22.【答案】(1)解:∵测试人员在距离基站米处测得信号强度为个单位.∴,,


∴P关于x的函数解析式为.
(2)解:当时,,,∴.
∵,
∴测试人员所处位置的信号强度等级为良好.
(3)解:令,则,解得,∴,
覆盖面积:(平方米).
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)本题考查反比例函数解析式求解,代入已知点坐标求k;将、代入(),算出,写出解析式;
(2)本题考查反比例函数实际应用,先求距离再算强度等级;由速度和时间算,得,代入解析式算,对照等级表判断;
(3)本题考查反比例函数与圆面积结合,由强度求半径再算面积;令,代入解析式求,代入圆面积公式计算。
(1)解:∵测试人员在距离基站米处测得信号强度为个单位.
∴,,


∴P关于x的函数解析式为.
(2)解:当时,,,
∴.
∵,
∴测试人员所处位置的信号强度等级为良好.
(3)解:令,则,解得,
∴,
覆盖面积:(平方米).
23.【答案】(1);
(2)解:折痕和点如图所示:
根据尺规作图可得,,,
又∵,
∴,
∴点与点关于对称;
(3)解:由折叠的性质可得,,∴,
∴点在以为直径的圆上,
当点在点处时,点与点重合;
当点在点处时,如图,取的中点,连接,
此时,点在上,
∴点的运动路径为,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的长为,
∴点的运动路径长为.
【知识点】三角形全等及其性质;矩形的性质;弧长的计算;解直角三角形;定点定长辅助圆模型
【解析】【解答】(1)解:如图,落在上,
∵四边形是矩形,
∴,
由折叠的性质可得,,,
∴四边形是矩形,
∴,
∴;
【分析】(1)本题考查矩形折叠性质,证正方形求边长和面积;由矩形和折叠性质得四边形为正方形,边长为6,面积为;
(2)本题考查尺规作图,作中点和折叠对应点;作垂直平分线得中点E,再以A、E为圆心,、为半径画弧,交点为;
(3)本题考查动点轨迹与弧长计算,确定轨迹为圆弧;由折叠得,知F在以AB为直径的圆上,求圆心角,代入弧长公式算路径长。
(1)解:如图,落在上,
∵四边形是矩形,
∴,
由折叠的性质可得,,,
∴四边形是矩形,
∴,
∴;
(2)解:折痕和点如图所示:
根据尺规作图可得,,,
又∵,
∴,
∴点与点关于对称;
(3)解:由折叠的性质可得,,
∴,
∴点在以为直径的圆上,
当点在点处时,点与点重合;
当点在点处时,如图,取的中点,连接,
此时,点在上,
∴点的运动路径为,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的长为,
∴点的运动路径长为.
24.【答案】(1)解:将点,代入,得,解得,
∴抛物线的解析式为,

∴顶点的坐标为;
(2)解:①将代入,得,∴点的坐标为,
设直线的解析式为,
将点,代入,得,

解得,
∴直线的解析式为,
∵轴,
∴,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∴,
②,
∵,
∴当时,取得最大值,此时点的坐标为;
(3)
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式;二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】(3)解:根据题意可知,阴影部分被包含在抛物线的、两点之间,
∵,,,,
又∵抛物线关于直线对称
∴抛物线的、两点之间的所有整点(不含边界)为,,,,,,,一共7个,
如图,
根据题意,若恰有5个整点,则点在抛物线的下方,且点在抛物线的上方或者在抛物线上,
根据平移规律可得,抛物线的解析式为,
将代入,得,
∵点在抛物线的下方,
∴,即,
解得或(不符题意,舍去);
将代入,得,
∵点在抛物线的上方或者在抛物线上,
∴,即,
解得,
综上所述,的取值范围为.
【分析】(1)本题考查抛物线解析式与顶点坐标,待定系数法求解;将A、B代入解析式列方程组,解得、,化为顶点式得顶点D坐标;
(2)①本题考查抛物线上线段长度表示,联立坐标求差值;先求直线BC解析式,得P、Q坐标,用Q纵坐标减P纵坐标表示PQ;
②本题考查二次函数最值,配方法求解;将PQ表达式配方,由二次项系数小于0得顶点为最大值点,求最大值及对应P坐标;
(3)本题考查抛物线平移与整点,结合图象列不等式;写出平移后解析式,根据阴影整点为5个,列不等式组,解得t的取值范围。
(1)解:将点,代入,得,
解得,
∴抛物线的解析式为,

∴顶点的坐标为;
(2)解:①将代入,得,
∴点的坐标为,
设直线的解析式为,
将点,代入,得,

解得,
∴直线的解析式为,
∵轴,
∴,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∴,
②,
∵,
∴当时,取得最大值,此时点的坐标为;
(3)解:根据题意可知,阴影部分被包含在抛物线的、两点之间,
∵,,,,
又∵抛物线关于直线对称
∴抛物线的、两点之间的所有整点(不含边界)为,,,,,,,一共7个,
如图,
根据题意,若恰有5个整点,则点在抛物线的下方,且点在抛物线的上方或者在抛物线上,
根据平移规律可得,抛物线的解析式为,
将代入,得,
∵点在抛物线的下方,
∴,即,
解得或(不符题意,舍去);
将代入,得,
∵点在抛物线的上方或者在抛物线上,
∴,即,
解得,
综上所述,的取值范围为.
1 / 12026年河北省邯郸市初中学业水平考试数学模拟试卷
1.嘉嘉的零花钱记账本上,支出记作负数,收入记作正数.今天嘉嘉用零花钱买文具支出5元,妈妈又给了他8元零花钱.嘉嘉今天零花钱的收支合计可表示为(  ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】用正数、负数表示相反意义的量
【解析】【解答】解:根据题意,支出元可记为,获得元收入可记为,
∴嘉嘉今天零花钱的收支合计可表示为.
故答案为:A
【分析】本题考查正数与负数的实际应用,根据题意明确支出和收入对应的正负表示,再列出收支合计的算式即可;支出用负数表示,所以支出5元记为,收入用正数表示,收入8元记为,收支合计就是两者相加。
2.如图,某校实践小组在A点测得池塘两端的距离米,米.则池塘两端B、C之间的距离可能是(  )
A.2米 B.3米 C.10米 D.14米
【答案】C
【知识点】三角形三边关系
【解析】【解答】解:∵在中,米,米,
根据三边关系可得: ,
则,即,
对比选项,只有10米符合该范围.
故答案为:C
【分析】本题考查三角形三边关系的应用,利用三角形任意两边之和大于第三边、任意两边之差小于第三边确定的取值范围,再匹配选项;在中,已知两边、,先计算两边之差、两边之和,得到,从选项中选出在此区间内的数值。
3.根据国家邮政局公布的数据,2026年我国邮政行业寄递业务量预计达到2300亿件,连续多年位居世界第一.将2300亿用科学记数法表示为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】科学记数法表示大于10的数
【解析】【解答】解:2300亿.
故答案为:B
【分析】本题考查科学记数法的表示,核心是将大数转化为(,为整数)的形式;先把2300亿转化为数字,再确定,数出小数点移动的位数为11,得到,从而写出科学记数法表达式。
4.如图,,,以点C为圆心,为半径作弧,交于点E,连接,则等于(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;平行线的应用-求角度
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,
∴.
由作图可知,,
∴.
∴.
故答案为:D
【分析】本题综合考查平行线性质、等腰三角形性质及三角形内角和定理,先由平行线同旁内角互补求,再结合等腰三角形等边对等角及内角和求角;由得,算出,由作图知,为等腰三角形,用内角和减去顶角后平分,求出底角。
5.如图所示的几何体的主视图、左视图、俯视图中有两个视图是相同的,则相同的视图是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】小正方体组合体的三视图
【解析】【解答】解:几何体的左视图和主视图是相同的,
故选:B.
【分析】本题考查简单组合体三视图的识别,明确主视图、左视图、俯视图的观察方向,分别画出三个视图后对比;主视图从正面看、左视图从左面看、俯视图从上面看,观察几何体结构,判断出左视图和主视图形状一致,进而确定答案。
6.估计的值应在(  )
A.1和2之间 B.3和4之间 C.2和3之间 D.4和5之间
【答案】C
【知识点】无理数的估值;二次根式的混合运算
【解析】【解答】解:,
∵,
∴,即在和之间.
故答案为:C
【分析】本题考查二次根式化简与无理数估算,先利用二次根式乘法法则化简式子,再估算化简后无理数的范围;根据化简得,合并同类二次根式后得,再由推出,确定数值区间。
7.以下是一段模拟抽奖的程序代码,程序随机生成一个1到9之间的整数(包括和),并判断该数能否被3整除.若能,则输出“OK”.
import random #导入随机数模块 num=random. randint #随机生成1到9之间的整数(包含和) if num: #判断该数除以的余数是否为 print("OK") #如果能被整除,输出OK
运行该程序,每次输出OK的概率是(  ).
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】用列举法求概率
【解析】【解答】解:根据题意,生成的数为1,2,3,4,5,6,7,8,9共9个数,其中能被3整除的数为3,6,9共3个,
∴输出“OK”的概率为.
故答案为:B
【分析】本题考查简单概率计算,概率等于符合条件的情况数除以总情况数;先列出1到9共9个整数(总情况数为9),找出其中能被3整除的数(3、6、9,共3个),代入概率公式计算。
8.若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是(  ).
A. B. C. D.且
【答案】D
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量;一元二次方程根的判别式及应用;根据一元二次方程的根的情况求参数
【解析】【解答】解:∵是一元二次方程,
∴,
∵方程有实数根,
∴,
整理,得,
解得,
∴,且.
故答案为:D
【分析】本题考查一元二次方程定义及根的判别式,需同时满足二次项系数不为0、判别式;由一元二次方程定义得,由方程有实数根得,化简不等式求出,结合确定取值范围。
9.《九章算术》是我国古代数学的经典著作,南宋数学家杨辉在《详解九章算法》中对该书进行了深入研究,并给出了“勾股容方”问题的一个经典例子:“勾六步,股十二步,问勾中容方几何?”其大意是:在中,,步,步.四边形为正方形,点D在上,点E在上,点F在上(如图).则正方形的边长为(  )
A.2步 B.3步 C.4步 D.5步
【答案】C
【知识点】正方形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:设正方形的边长为步,
∵四边形是正方形,步,步,
∴,,,
∴,
∴ ,
即,
解得:,
因此正方形的边长为步.
故答案为:C
【分析】本题考查相似三角形的判定与性质,通过设边长、证相似、列比例式求解;设正方形边长为,得、,由正方形性质得,证,根据相似三角形对应边成比例列方程,解方程得边长。
10.如图,点在反比例函数的图象上,轴于点,轴于点,,,连接,.若四边形的面积为3,则k的值为(  ).
A.6 B.9 C.10 D.12
【答案】B
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;三角形的面积
【解析】【解答】解:设点坐标为,得到,,
又轴于点,轴于点,则四边形为矩形,
四边形的面积为,,,
根据题意有,,则,,
,,
四边形的面积为,
根据题意有,解得.
故答案为:B
【分析】本题考查反比例函数的几何意义,利用矩形面积、三角形面积的关系建立方程;设,得矩形面积为,再表示出、,算出和的面积均为,用矩形面积减去两个三角形面积得四边形面积为,代入面积值求。
11.如图,菱形中,,,点是边上的动点(),连接,将沿翻折得,射线与射线交于点.给出下列结论:
①当时,.
②当点落在上时,四边形是菱形.
③在点运动的过程中,线段的最小值为.
④连接,则的面积等于
其中正确的结论个数是(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】三角形的面积;等腰三角形的判定;菱形的判定与性质;翻折变换(折叠问题);等腰三角形的概念
【解析】【解答】解:对于①:∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
由折叠的性质可得,,
∴,
∴,故①正确;
对于②:由折叠的性质可得,,
∵四边形是菱形,
∴,

∴当点落在上时,点与点重合,
又∵菱形关于直线对称,
∴此时点与点重合,
∴四边形即菱形,故②正确;
对于③:由①可知,,
∴为钝角,
∴,仅当点、、三点重合时取等号,
∴的最小值为2,故③正确;
对于④:如图,设与的交点为,
由折叠的性质可得,,
∴,故④错误;
综上,正确的结论有3个.
故答案为:C
【分析】本题综合考查菱形性质、折叠性质、等腰三角形判定及最值问题,逐一分析每个结论的正确性;①由菱形内角得,结合求角,证为等腰三角形;②由折叠和菱形边长相等,判断与D重合,得四边形为菱形;③由,根据垂线段最短得;④由折叠得,用三角形面积公式判断结论错误,最终统计正确结论个数。
12.在平面直角坐标系中,点P从出发,按“上1、右1、下2、右1、上3、右1、下4、右1……”的规律移动(即:第1次向上移动1个单位,第2次向右移动1个单位,第3次向下移动2个单位,第4次向右移动1个单位,以此类推,如图),若第n次移动后,点P恰好落在直线上,则满足条件的所有n的和(  )
A.5 B.8 C.13 D.21
【答案】C
【知识点】点的坐标;探索规律-点的坐标规律
【解析】【解答】解:点P第n次移动后记为,结合图形可以发现,点P“每移动4次为一个周期”,按着“上、右、下、右……”的规律移动,这四个位置的点分别用表示,其中k取自然数.
如图,观察的坐标可以发现,后一个点的横坐标总比前一个点的横坐标多2,纵坐标多1,因为,所以的坐标为.若点在直线,则有,解得,此时.
根据同一个周期内四个点的坐标关系,易知的坐标为、的坐标为,的坐标为.
若,,点在直线,则有
①,解得,此时不是整数,不满足题意;
②,解得,此时不是整数,不满足题意;
③,解得,此时;
综上可知,满足条件的n的值为5和8,
所以满足条件的所有n的和为.
故答案为:C
【分析】本题考查平面直角坐标系中点的规律探究与一次函数,先找移动周期规律,再表示各周期点坐标,代入直线方程求n;移动以4次为周期,分别表示出、、、的坐标,代入,解出整数k对应的n,最后求和。
13.计算:   .
【答案】0
【知识点】零指数幂;有理数的乘方法则
【解析】【解答】解:.
故答案为:0
【分析】本题考查有理数乘方与零指数幂运算,牢记乘方和零指数幂的运算法则;的偶次幂为1,非零数的0次幂为1,分别计算两项后相减。
14.某巡逻机器人沿正多边形赛道边缘行走,每次转弯时均向左转(如图为一个转弯处示意图),则该正多边形的内角和为   .
【答案】
【知识点】多边形内角与外角;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:根据多边形的内角和公式和外角和性质,可知这个正多边形的边数为,是正六边形;
内角和为:.
故答案为:
【分析】本题考查多边形外角和与内角和公式,先由外角求边数,再代入内角和公式;多边形外角和为,用得边数6,再代入内角和公式计算。
15.若和互为相反数,和互为倒数,则代数式的值为   .
【答案】
【知识点】有理数的倒数;相反数的意义与性质;求代数式的值-整体代入求值
【解析】【解答】解:∵和互为相反数,和互为倒数,
∴,
∴,即,
∴.
故答案为:
【分析】本题考查相反数、倒数的性质及代数式求值,利用性质化简代数式;互为相反数的两数平方相等,故,互为倒数的两数乘积为1,故,代入代数式直接计算。
16.如图,某社区快递员从配送站出发,需要先到y轴上的P处投递一个包裹,然后到x轴上的Q处取出一个退件,再沿x轴向右骑行2个单位到充电桩R给电动车充电,最后前往下一个配送点.快递员沿折线骑行,若P,Q的位置满足使总骑行路径最短,则这条最短路径的总长度为   .
【答案】12
【知识点】两点之间线段最短;平行四边形的判定与性质;轴对称的应用-最短距离问题;将军饮马模型-一线两点(一动两定)
【解析】【解答】解:作点关于y轴的对称点G,将点向x轴的负半轴平移两个单位至点E,作点关于x轴的对称点F,连接,,,分别交y、x轴于点P、Q,如图,
即有,,,
∴,
∴,
根据平移有:,轴,
又∵,
∴,即四边形是平行四边形,
∴,
根据轴对称的性质有:,,
根据两点之间线段最短,即此时的骑行路线为最短,
且为:.
故答案为:12
【分析】本题考查轴对称最短路径问题,通过对称变换将折线转化为直线段;作A关于y轴的对称点G,将B左移2个单位得E,作E关于x轴的对称点F,连接GF,其长度加2即为最短路径,利用两点间距离公式计算GF长度。
17.嘉嘉和淇淇在玩代数式卡片游戏.嘉嘉写的代数式为,淇淇写的代数式为.
(1)若嘉嘉的代数式的值小于淇淇的代数式的值,即,求的取值范围,并在数轴上表示其解集;
(2)嘉嘉说:“把我的代数式的值平方后,一定大于淇淇的代数式的值.”即一定成立.请你判断嘉嘉的说法是否正确,并说明理由.
【答案】(1)解:由,得,
数轴表示:
(2)嘉嘉的说法正确.
理由:

故恒成立.
【知识点】完全平方公式及运用;解一元一次不等式;在数轴上表示不等式的解集
【解析】【分析】(1)本题考查一元一次不等式的求解与数轴表示,通过移项、合并同类项解不等式;根据列不等式,移项后解得,再在数轴上用空心圆圈表示2,向右画射线;
(2)本题考查代数式恒成立证明,通过作差法、完全平方公式化简;计算,展开化简后得,由平方数非负得恒成立,从而判断说法正确。
(1)解:由,得,
数轴表示:
(2)嘉嘉的说法正确.
理由:,
故恒成立.
18.将一张正方形图片上传到不同设备使用时,常需要调整尺寸以适应屏幕.一种方法是原图直接“裁剪”,会损失部分画面;另一种是AI技术“无损扩展”,智能补充背景内容(如图示例).
现有边长为x厘米的正方形图片,需要调整成一定比例的矩形图片.
方案一(直接裁剪):保持一边不变,将另一边裁剪掉4厘米,得到矩形图片.裁剪后的面积平方厘米;
方案二(无损扩展):保持一边不变,将另一边扩展6厘米,得到矩形图片.扩展后的面积平方厘米.
已知方案二比方案一的面积多出平方厘米.以下是计算面积差S的解答过程:
解:
…………第一步
……………第二步
……………………………第三步
(1)该解答过程正确吗?如果不正确,从第几步开始出现错误?写出正确的解答过程;
(2)若方案一和方案二得到的两幅矩形图片长宽比恰好相同(即长度与宽度的比值相等),求原正方形图片边长的值.
【答案】(1)解:原解答不正确,从第二步开始出错.
正确过程:

(2)解:方案一得到的矩形长、宽为和;方案二得到的矩形长、宽为和.根据“长宽比相等”,列方程:
解得
验证:时,,符合实际意义.
答:原正方形边长为12厘米.
【知识点】整式的混合运算;去括号法则及应用;分式方程的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)本题考查整式的加减运算,重点考查去括号法则;原解答第二步去括号时符号错误,正确去括号需注意括号前是负号,括号内各项变号,再合并同类项化简;
(2)本题考查分式方程的应用,根据长宽比相等列方程求解;方案一长宽为、,方案二长宽为、,列比例式,交叉相乘化简后解方程,验证边长为正数即可。
(1)解:原解答不正确,从第二步开始出错.
正确过程:

(2)解:方案一得到的矩形长、宽为和;方案二得到的矩形长、宽为和.
根据“长宽比相等”,列方程:
解得
验证:时,,符合实际意义.
答:原正方形边长为12厘米.
19.如图,在四边形中,,对角线平分,点是上一点,且.
(1)求证:;
(2)当时,把沿直线翻折得到,证明:.
【答案】(1)证明:平分,,
又,,
∴.
(2)证明:由翻折得,

由(1)得,




,即,

【知识点】三角形全等及其性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定-SAS;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)本题考查全等三角形的判定(SAS),利用角平分线性质找等角;由平分得,结合、公共边,用SAS证全等;
(2)本题考查翻折性质与角的和差,通过角的转化证垂直;由翻折得,由全等得,结合,推出,从而证。
(1)证明:平分,

又,,
∴.
(2)证明:由翻折得,

由(1)得,




,即,

20.随着电池技术的不断突破,我国新能源汽车产业发展迅速,产销量连续多年位居全球前列,新能源汽车的续航里程也持续提升.某校数学兴趣小组对市面上主流新能源汽车做了抽样调查,按续航里程(单位:千米)进行统计,绘制了如下尚不完整的统计表和统计图(如图).
某市新能源汽车续航里程抽样统计表
组别 续航里程x(千米) 频数(辆)
A 4
B 8
C m
D 12
E 4
(1)根据上述图表信息,求统计表中m的值;
(2)行业标准认为,续航里程不低于500千米的新能源汽车能够较好地满足长途出行需求.若该市新能源汽车保有量约为8.2万辆,根据现有数据,估计其中续航里程不低于500千米的新能源汽车大约有多少万辆?
(3)若兴趣小组对续航里程超过800千米的新能源汽车进行补充调查,得到续航里程()的频数(辆)为n.将补充数据与原样本合并后,新样本数据的中位数恰好落在组,直接写出n的最小值.
【答案】(1)根据题意有:,
则:;
(2)根据题意有:(万辆),
答:续航里程不低于500千米的新能源汽车大约有万辆;
(3)n的最小值为9
【知识点】频数(率)分布表;扇形统计图;中位数;用样本所占百分比估计总体数量
【解析】【解答】(3)按照里程数由低到高,各组的频数依次按序排列为:4、8、12、12、4、,
∵中位数落在组,
∴即原排序简化为:、12(包含中位数)、,
即:、12(包含中位数)、,
当中位数处在这12个数中的第一个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
当中位数处在这12个数中的第二个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
依次类推,当该中位数(包含多个数同为中位数的情况)在这12个数中的位置相对向后移动时,则此中位数前面的数据个数越来越多,那么依据中位数的定义,其后面需要补充的数据也越来越多,此时的值会越来越大,
综上:当中位数处在这12个数中的第一个数时,的值最小,且为9.
【分析】(1)本题考查扇形统计图与频数计算,由扇形圆心角求总数;由E组圆心角占的,结合频数4得总数40,用总数减去其他组频数求m;
(2)本题考查用样本估计总体,计算不低于500千米的频率再估算;先算出C、D、E组频数和,求其占总数的比例,再乘以总保有量8.2万;
(3)本题考查中位数定义,根据中位数位置确定n的最小值;原数据从小到大排序,中位数落在D组,需保证D组第一个数为中位数,列不等式求n最小值。
(1)根据题意有:,
则:;
(2)根据题意有:(万辆),
答:续航里程不低于500千米的新能源汽车大约有万辆;
(3)按照里程数由低到高,各组的频数依次按序排列为:4、8、12、12、4、,
∵中位数落在组,
∴即原排序简化为:、12(包含中位数)、,
即:、12(包含中位数)、,
当中位数处在这12个数中的第一个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
当中位数处在这12个数中的第二个数时,依据中位数的定义有:,
解得:,
依次类推,当该中位数(包含多个数同为中位数的情况)在这12个数中的位置相对向后移动时,则此中位数前面的数据个数越来越多,那么依据中位数的定义,其后面需要补充的数据也越来越多,此时的值会越来越大,
综上:当中位数处在这12个数中的第一个数时,的值最小,且为9.
21.如图1,在正方形中,.以为直径在正方形内部作半圆,点O为圆心.点E在边上,且.连接,交半圆于点F.点G为上的动点.
(1)如图1,连接,求的长;
(2)如图2,连接,当时,求的长;
(3)如图3,连接,求面积的最大值.
【答案】(1)解:在中,,,∵,
∴.
∵为直径,
∴.
∴;
(2)解:连接,
当时,点G在的垂直平分线上,此时的垂直平分线过圆心O.
∴,,
∵,
∴.
又∵,
∴圆的半径为3,
∴的长;
(3)解:当点G为中点时,面积最大,连接交于点H,则,且点H为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∵点O为的中点,
∴,
∴,,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴面积最大值.
【知识点】等边三角形的判定与性质;弧长的计算;解直角三角形;圆与四边形的综合
【解析】【分析】(1)本题考查正方形、圆周角定理及特殊角三角函数,利用直径所对圆周角为直角;在中,由三角函数得,由直径得,用直角三角形边角关系求;
(2)本题考查弧长计算,结合垂直平分线、圆心角求弧长;由得G在CD垂直平分线上,推出,结合圆周角定理求,代入弧长公式计算;
(3)本题考查圆内三角形面积最值,利用垂径定理和等边三角形性质;当G为中点时面积最大,由垂径定理得,结合角度证为等边三角形,求高后算面积最大值。
(1)解:在中,,,
∵,
∴.
∵为直径,
∴.
∴;
(2)解:连接,
当时,点G在的垂直平分线上,此时的垂直平分线过圆心O.
∴,,
∵,
∴.
又∵,
∴圆的半径为3,
∴的长;
(3)解:当点G为中点时,面积最大,
连接交于点H,则,且点H为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∵点O为的中点,
∴,
∴,,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴面积最大值.
22.在移动通信中,手机接收到的信号强度会随着与信号基站(如图)距离的增加而减弱.某通信实验室在郊区空旷地带对一座信号基站进行测试,发现信号强度(单位:相对值)与手机到基站距离(单位:米)的平方成反比.为便于分析,工程师引入中间变量,则与满足函数关系,其中为与基站发射功率有关的常数.测试人员在距离基站米处测得信号强度为个单位.
(1)求常数k的值,并写出P关于x的函数解析式;
(2)网络工程师将信号强度划分为以下等级:
信号强度
等级 优秀 良好 一般 弱覆盖
用户体验 高速上网 正常上网 可上网,速率慢 容易掉线
若测试人员从基站出发,沿直线匀速步行,速度.设出发后的时间为秒,他与基站的距离为米.当秒时,测试人员所处位置的信号强度等级是什么?请通过计算说明;
(3)该基站的信号覆盖边缘定义为信号强度降至单位的位置.若该基站周围为平坦开阔地形,信号向各个方向均匀传播,求该基站的信号覆盖面积(即信号强度不低于单位的区域面积),结果保留.
【答案】(1)解:∵测试人员在距离基站米处测得信号强度为个单位.∴,,


∴P关于x的函数解析式为.
(2)解:当时,,,∴.
∵,
∴测试人员所处位置的信号强度等级为良好.
(3)解:令,则,解得,∴,
覆盖面积:(平方米).
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)本题考查反比例函数解析式求解,代入已知点坐标求k;将、代入(),算出,写出解析式;
(2)本题考查反比例函数实际应用,先求距离再算强度等级;由速度和时间算,得,代入解析式算,对照等级表判断;
(3)本题考查反比例函数与圆面积结合,由强度求半径再算面积;令,代入解析式求,代入圆面积公式计算。
(1)解:∵测试人员在距离基站米处测得信号强度为个单位.
∴,,


∴P关于x的函数解析式为.
(2)解:当时,,,
∴.
∵,
∴测试人员所处位置的信号强度等级为良好.
(3)解:令,则,解得,
∴,
覆盖面积:(平方米).
23.综合与实践课上,老师让同学们以“矩形纸片的折叠与展开”为主题开展数学活动.如图1,矩形纸片中,,,点是边上的一个动点,将沿折叠,点的对应点为点.
(1)当落在上时,的长为 ;此时,四边形的面积为 ;
(2)当点运动到边的中点时,在图2中用尺规作出折痕和点的对应点(保留作图痕迹,不写作法);
(3)如图3,连接,交于点.当点在边上从点运动到点时,点也随之运动,求点的运动路径长(结果保留).(参考数据:)
【答案】(1);
(2)解:折痕和点如图所示:
根据尺规作图可得,,,
又∵,
∴,
∴点与点关于对称;
(3)解:由折叠的性质可得,,∴,
∴点在以为直径的圆上,
当点在点处时,点与点重合;
当点在点处时,如图,取的中点,连接,
此时,点在上,
∴点的运动路径为,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的长为,
∴点的运动路径长为.
【知识点】三角形全等及其性质;矩形的性质;弧长的计算;解直角三角形;定点定长辅助圆模型
【解析】【解答】(1)解:如图,落在上,
∵四边形是矩形,
∴,
由折叠的性质可得,,,
∴四边形是矩形,
∴,
∴;
【分析】(1)本题考查矩形折叠性质,证正方形求边长和面积;由矩形和折叠性质得四边形为正方形,边长为6,面积为;
(2)本题考查尺规作图,作中点和折叠对应点;作垂直平分线得中点E,再以A、E为圆心,、为半径画弧,交点为;
(3)本题考查动点轨迹与弧长计算,确定轨迹为圆弧;由折叠得,知F在以AB为直径的圆上,求圆心角,代入弧长公式算路径长。
(1)解:如图,落在上,
∵四边形是矩形,
∴,
由折叠的性质可得,,,
∴四边形是矩形,
∴,
∴;
(2)解:折痕和点如图所示:
根据尺规作图可得,,,
又∵,
∴,
∴点与点关于对称;
(3)解:由折叠的性质可得,,
∴,
∴点在以为直径的圆上,
当点在点处时,点与点重合;
当点在点处时,如图,取的中点,连接,
此时,点在上,
∴点的运动路径为,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的长为,
∴点的运动路径长为.
24.如图1,图2,在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点,与轴交于点,点是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式及顶点的坐标;
(2)点是抛物线上位于点和点之间的一个动点,过点作轴的垂线,交直线于点.设点的横坐标为;
①用含的代数式表示线段的长;
②求的最大值及此时点的坐标;
(3)现定义横、纵坐标都为整数的点称为“整点”.将抛物线沿轴向右平移个单位长度,得到抛物线,如图3.抛物线交线段于点、交抛物线于点.若图中阴影部分(不含边界)恰有5个整点,直接写出的取值范围.(注:阴影部分为线段,抛物线上点到点部分和抛物线上点到点部分围成的图形,不包含图形的边界)
【答案】(1)解:将点,代入,得,解得,
∴抛物线的解析式为,

∴顶点的坐标为;
(2)解:①将代入,得,∴点的坐标为,
设直线的解析式为,
将点,代入,得,

解得,
∴直线的解析式为,
∵轴,
∴,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∴,
②,
∵,
∴当时,取得最大值,此时点的坐标为;
(3)
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式;二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】(3)解:根据题意可知,阴影部分被包含在抛物线的、两点之间,
∵,,,,
又∵抛物线关于直线对称
∴抛物线的、两点之间的所有整点(不含边界)为,,,,,,,一共7个,
如图,
根据题意,若恰有5个整点,则点在抛物线的下方,且点在抛物线的上方或者在抛物线上,
根据平移规律可得,抛物线的解析式为,
将代入,得,
∵点在抛物线的下方,
∴,即,
解得或(不符题意,舍去);
将代入,得,
∵点在抛物线的上方或者在抛物线上,
∴,即,
解得,
综上所述,的取值范围为.
【分析】(1)本题考查抛物线解析式与顶点坐标,待定系数法求解;将A、B代入解析式列方程组,解得、,化为顶点式得顶点D坐标;
(2)①本题考查抛物线上线段长度表示,联立坐标求差值;先求直线BC解析式,得P、Q坐标,用Q纵坐标减P纵坐标表示PQ;
②本题考查二次函数最值,配方法求解;将PQ表达式配方,由二次项系数小于0得顶点为最大值点,求最大值及对应P坐标;
(3)本题考查抛物线平移与整点,结合图象列不等式;写出平移后解析式,根据阴影整点为5个,列不等式组,解得t的取值范围。
(1)解:将点,代入,得,
解得,
∴抛物线的解析式为,

∴顶点的坐标为;
(2)解:①将代入,得,
∴点的坐标为,
设直线的解析式为,
将点,代入,得,

解得,
∴直线的解析式为,
∵轴,
∴,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∴,
②,
∵,
∴当时,取得最大值,此时点的坐标为;
(3)解:根据题意可知,阴影部分被包含在抛物线的、两点之间,
∵,,,,
又∵抛物线关于直线对称
∴抛物线的、两点之间的所有整点(不含边界)为,,,,,,,一共7个,
如图,
根据题意,若恰有5个整点,则点在抛物线的下方,且点在抛物线的上方或者在抛物线上,
根据平移规律可得,抛物线的解析式为,
将代入,得,
∵点在抛物线的下方,
∴,即,
解得或(不符题意,舍去);
将代入,得,
∵点在抛物线的上方或者在抛物线上,
∴,即,
解得,
综上所述,的取值范围为.
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