2021山东菏泽中考数学解析
菏泽市二〇一八年初中学业水平考试
数 学 试 题
选择题(共24分)
一、选择题(本大题共8个小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,请把正确选项的序号填在答题卡的相应位置.)
1.(2018山东菏泽,1,3分)下列各数:-2,0,1
3
,0.020020002…,π数的个数是( )
A .4
B .3
C .2
D .1 【答案】C
【解析】,则-2,0,13
0.020020002…,π是无理数,故选C . 【知识点】无理数
2.(2018山东菏泽,2,3分)习近平主席在2018年新年贺词中指出,“安得广厦千万间,大庇天下寒士俱欢颜!”2017年,340万贫困人口实现异地扶贫搬迁,有了温暖的新家,各类棚户区改造开工提前完成600万套目标任务.将340万用科学记数法表示为( ) A .7
0.3410? B .5
3410? C .5
3.410? D .6
3.410?
【答案】D 【解析】340万=3400 000,有7位整数,用科学记数法表示时,a=3.4,n=6,即表示为3.4×106.故选D .
【知识点】科学记数法
3.(2018山东菏泽,3,3分)如图,直线//a b ,等腰直角三角板的两个顶点分别落在直线a 、
b 上,若130∠=,则2∠的度数是( )
A .45
B .30
C .15
D .10
【答案】C
【解析】如图,作c ∥a ,则c ∥b ,∴∠4=∠2,∠3=∠1,∵∠4+∠3=45°,∠1=30°,∴∠2=45°-30°=15°.故选C .
【知识点】平行线的性质;平行公理
4.(2018山东菏泽,4,3分)下图是两个等直径圆柱构成的“T ”形管道,其左视图是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】B
【解析】上面圆柱的左视图为矩形,下面圆柱的左视图为圆,它们组合为选项B 中图形.故选B .
【知识点】三视图
5.(2018山东菏泽,5,3分)关于x 的一元二次方程2
(1)210k x x +-+=有两个实数根,则
k 的取值范围是( )
A .0k ≥
B .0k ≤
C .0k <且1k ≠-
D .0k ≤且1k ≠- 【答案】D 【解析】△=b 2-4ac=(-2)2-4(k+1)≥0,解得k≤0,又∵k+1≠0,即k≠-1,∴k≤0且k≠-1.故选D .
【知识点】一元二次方程根的判别式
6.(2018山东菏泽,6,3分)如图,在⊙O 中,OC ⊥AB ,∠ADC=32°,则∠OBA 的度数是( )
A .64°
B .58°
C .32°
D .26° 【答案】D
【解析】∵OC ⊥AB ,∴AC =BC .∠ADC 是AC 所对的圆周角,∠BOC 是BC 所对的圆心角,∴∠BOC=2∠ADC=64°,∴∠OBA=90°-∠BOC=90°-64°=26°.故选D . 【知识点】垂径定理;圆周角定理及推论;
7.(2018山东菏泽,7,3分)规定:在平面直角坐标系中,如果点P 的坐标为(m ,n),向量
OP 可以用点P 的坐标表示为:OP =(m ,n).已知:11(,)OA x y =,22(,)OB x y =,如果12120x x y y ?+?=,那么OA 与OB 互相垂直.
下列四组向量,互相垂直的是( )
A .(3,2)OC =,(2,3)OD =-
B .(211)OE =,,(21,1)OF =
C .0
(3,2018)OG =,1(,1)3OH =-- D .31(8,)2
OM =-,2
((2),4)ON = 【答案】A
【解析】A 项,3×(-2)+2×3=0,则OC 与OD 互相垂直;B 项,-+1)+1×1=2≠0,
则OE 与OF 不垂直;C 项,3×(-
1
3
)+20180×(-1)=-2≠0,则OG 与OH 不垂直;D
×2
+(-
1
2
)×4=2×2-2=2≠0,则OM 与ON 不垂直.故选A . 【知识点】阅读理解;有理数混合运算;二次根式的运算;0次幂;立方根;
8.(2018山东菏泽,8,3分)已知二次函数2
y ax bx c =++的图象如图所示,则一次函数
y bx a =+与反比例函数a b c
y x
++=
在同一平面直角坐标系中的图象大致是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】B
【解析】∵抛物线开口向上,∴a >0;∵抛物线对称轴在y 轴右侧,∴b <0;∵抛物线与y 轴交于正半轴,∴c >0;再由二次函数的图象看出,当x=1时,y=a+b+c <0;∵b <0,a >0,∴一次函数y bx a =+的图象经过第一、二、四象限;∵a+b+c <0,∴反比例函数
a b c
y x
++=
的图象位于第二、第四象限,两个函数图象都满足的是选项B .故选B . 【知识点】二次函数的图象与系数的关系;一次函数的图象与系数的关系;反比例函数的图象与系数的关系;
非选择题(共96分)
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分,请把最后结果填写在答题卡的相应区域内.)
9.(2018山东菏泽,9,3分)不等式组101102
x x +>??
?-≥??的最小整数解是 .
【答案】0
【解析】10
1102
x x +>??
?-≥??①②解不等式①,得x >-1;解不等式②,得x≤2;∴不等式组的解集
是-1<x≤2.满足-1<x≤2的最小整数是0,所以不等式组的最小整数解是0.
【知识点】不等式组的特殊解
10.(2018山东菏泽,10,3分)若2a b +=,3ab =-,则代数式3
22
3
2a b a b ab ++
的值
为 . 【答案】-12
【解析】∵3
22
3
2a b a b ab ++=ab(a 2+2ab+b 2)=ab(a+b)2=-3×22=-12.
【知识点】因式分解;求代数式的值;
11.(2018山东菏泽,11,3分)若正多边形的每一个内角为135°,则这个正多边形的边数是 . 【答案】8
【解析】∵每一个内角为135°,∴每一个外角是45°,360°÷45°=8,∴这个正多边形的边数是8.
【知识点】正多边形的内角和、外角和;
12.(2018山东菏泽,12,3分)据资料表明:中国已成为全球机器人第二大专利来源国和目标国.机器人几大关键技术领域包括:谐波减速器、RV 减速器、电焊钳、3D 视觉控制、焊缝跟踪、涂装轨迹规划等,其中涂装轨迹规划的来源国结构(仅计算了中、日、德、美)如图所示,在该扇形统计图中,美国所对应的扇形圆心角是 度.
【答案】57.6
【解析】360°×(1-21%-32%-31%)=57.6°,即美国所对应的扇形圆心角是57.6°. 【知识点】扇形统计图;
13.(2018山东菏泽,13,3分)如图,OAB ?与OCD ?是以点O 为位似中心的位似图形,相似比为3:4,90OCD ∠=,60AOB ∠=,若点B 的坐标是(6,0),则点C 的坐标是 .
【答案】(2,
【解析】如图,作AE ⊥x 轴于E ,∵90OCD ∠=,60AOB ∠=,∴∠ABO=∠OAE=30°.∵
点B 的坐标是(6,0),∴AO=
12OB=3,∴OE=12OA=32
,∴
A(32
.∵OAB ?与OCD ?是以点O 为位似中心的位似图形,相似比为
3:4,∴点C 的坐标为(
32×43,2×4
3
),即(2,.
【知识点】位似;勾股定理;含30°角的直角三角形的性质;
14.(2018山东菏泽,14,3分)一组“数值转换机”按下面的程序计算,如果输入的数是36,则输出的结果为106,要使输出的结果为127,则输入的最小正整数是 .
【答案】15
【解析】由题意,得3x -2=127,解得x=43.若43不是第一次输入的数,则3x -2=43,解得x=15.若15并不是第一次输入的数,则3x -2=15,解得x=173.∵173
不是正整数,不合题意,故输入的最小正整数是15.
【知识点】程序计算;一元一次方程的应用
三、解答题(本大题共10个小题,共78分.请把解答或证明过程写在答题卡的相应区域内.)
15.(2018山东菏泽,15,6分)计算:2
20181122sin 602-??
-+- ???
.
【思路分析】分别求出有理数的乘方,负整数指数幂,绝对值,特殊角的三角函数值,代入原算式,然后按照原算式指明的运算顺序计算.
【解题过程】解:原式=-1+4-(2-=-1+4-. 【知识点】实数的混合运算;负整数指数幂;绝对值的化简;特殊角的三角函数值;
16.(2018山东菏泽,16,6分)先化简,再求值:222
(2)()y x y
y x y x y x y x y
??--÷--+ ?+-??,其中1x =-,2y =.
【思路分析】先通分和整式的乘法,再进行分式的乘除运算,最后合并同类项,化简后代
入x 、y 的值计算即可.
【解题过程】解:原式=2222
22(2)y xy y x y x xy y x y
x y x y ??+----- ?
++-?? =
2222()()
(2)y xy y x y x y x xy y x y x y
---+---+- =
22()()
(2)xy x y x y x xy y x y x y
--+---+-
=-xy -x 2+xy+2y 2 =-x 2+2y 2.
当x=-1,y=2时, 原式=-(-1)2+2×22=7. 【知识点】分式的化简求值
17.(2018山东菏泽,17,6分)如图,AB ∥CD ,AB=CD ,CE=BF .请写出DF 与AE 的数量关系,并证明你的结论.
【思路分析】先由AB ∥CD ,得出∠B=∠C ;再由CE=BF ,得出CF=BE ;由“SAS”判定△ABE ≌△DCF 即可得证.
【解题过程】解:DF=AE .
证明:∵AB ∥CD ,∴∠B=∠C .
∵CE=BF ,∴CE -EF=BF -EF , 即CF=BE .
在△ABE 和△DCF 中,
AB CD B C BE CF ??
???
,∠∠,
, ∴△ABE ≌△DCF . ∴DF=AE .
【知识点】平行线的性质;全等三角形的判定与性质;
18.(2018山东菏泽,18,6分)2018年4月12日,菏泽国际牡丹花会拉开帷幕,菏泽电视台用直升机航拍技术全程直播.如图,在直升机的镜头下,观测曹州牡丹园A 处的俯角为30°,
B 处的俯角为45°,如果此时直升机镜头
C 处的高度C
D 为200米,点A 、B 、D 在同一
条直线上,则A 、B 两点间的距离为多少米?(结果保留根号)
【思路分析】在Rt △ACD 中,求出BD 的长,在Rt △ACD 中,用tanA 求出AD 的长,相减即可得解.
【解题过程】解:由题意得∠A=30°,∠CBD=45°,∠CDB=90°. 在Rt △CBD 中,∠CBD=45°,CD=200米,∴BD=200米. 在Rt △ACD 中,∠A=30°,∵tanA=tan30°=
CD AD
=, ∴
米). ∴AB=AD -
200(米).
答:A 、B 两点间的距离为
-200)米. 【知识点】解直角三角形的应用——仰角俯角问题
19.(2018山东菏泽,19,7分)列方程(组)解应用题:
为顺利通过国家义务教育均衡发展验收,我市某中学配备了两个多媒体教室,购买了笔记本电脑和台式电脑共120台,购买笔记本电脑用了7.2万元,购买台式电脑用了24
万元,已
知笔记本电脑单价是台式电脑单价的1.5倍,那么笔记本电脑和台式电脑的单价各是多少? 【思路分析】设台式电脑的单价为x 元,则笔记本电脑的单价为1.5x 元,由“购买了笔记本电脑和台式电脑共120台”列出分式方程求解.
【解题过程】解:设台式电脑的单价为x 元,则笔记本电脑的单价为1.5x 元,由题意得
720001.5x +240000
x
=120, 解得x=2400,
经检验x=2400是原分式方程的解. ∴1.5x=3600.
答:笔记本电脑的单价为3600元,台式电脑的单价为2400元. 【知识点】分式方程的应用
20.(2018山东菏泽,20,7分)如图,已知点D 在反比例函数a
y x
=
的图象上,过点D 作DB y ⊥轴,垂足为(0,3)B ,直线y kx b =+经过点(5,0)A ,与y 轴交于点C ,且BD OC =,
:2:5OC OA =.
(1)求反比例函数a
y x
=
和一次函数y kx b =+的表达式; (2)直接写出关于x 的不等式a
kx b x
>+的解集.
【思路分析】(1)求出点C 和D 的坐标,代入点D 的坐标求出反比例函数的表达式,代入点A 和点C 的坐标求出一次函数的表达式;(2)先求出反比例函数与一次函数的图象无交点,再根据图象得出不等式的解集. 【解题过程】解:(1)∵(5,0)A ,∴OA=5. ∵:2:5OC OA =,∴OC=2,∴C(0,-2). ∵(0,3)B ,BD OC =, ∴D(-2,3). 由D(-2,3)在a
y x
=上,得 3=
2
a
-,∴a=-6,
∴反比例函数的表达式为y=-
6x
. 由(5,0)A ,C(0,-2)在直线y kx b =+上,得
502k b b +??
-?,,解得2
52k
b
?
???-?,. ∴一次函数的表达式为y=2
5
x -2. (2)x <0.
理由:两函数组成方程组6
2
25
y x
y x ?-??
?
?-??,,
整理得x 2-5x+15=0,
∵△=b 2-4ac=(-5)2-4×15=25-60=-35<0, ∴一元二次方程x 2-5x+15=0无实数根,
即反比例函数y=-
6x 与一次函数y=2
5
x -2无交点, ∴当x <0时,反比例函数y=-6x 的图象在一次函数y=2
5x -2的图象的上方;
当x >0时,反比例函数y=-6x 的图象在一次函数y=2
5
x -2的图象的下方;
∴不等式a
kx b x
>+的解集是x <0.
【知识点】反比例函数与一次函数的综合应用
21.(2018山东菏泽,21,
10分)为了发展学生的核心素养,培养学生的综合能力,某中学利用“阳光大课间”,组织学生积极参加丰富多彩的课外活动,学校成立了舞蹈队、足球队、篮球队、毽子队、射击队等,其中射击队在某次训练中,甲、乙两名队员各射击10发子弹,成绩用右面的折线统计图表示:(甲为实线,乙为虚线)
(1)依据折线统计图,得到下面的表格:
其中a =________,b =________;
(2)甲成绩的众数是________环,乙成绩的中位数是________环; (3)请运用方差的知识,判断甲、乙两人谁的成绩更为稳定?
(4)该校射击队要参加市组织的射击比赛,已预选出2名男同学和2名女同学,现要从这4名同学中任意选取2名同学参加比赛,请用列表或画树状图法,求出恰好选到1男1女的概率.
【思路分析】(1)观察统计图得出;(2)观察表格,根据众数和中位数定义得出;(3)先计算甲、乙的平均数,然后代入方差公式求出方差,比较即可得出;(4)列表或画树状图解答. 【解题过程】解:(1)8;7. (2)8;7.5. (3)x 甲=
110(8+9+7+9+8+6+7+8+10+8)=8,x 乙=110(6+7+9+7+9+10+8+7+7+10)=8, 2
S 甲=110[(8-8)2×4+(9-8)2×2+(7-8)2×2+(6-8)2+(10-8)2]=65,
2
S 乙=110[(7-8)2×4+(9-8)2×2+(10-8)2×2+(6-8)2+(8-8)2]=95
,
∵2
S 甲<2
S 乙,∴甲的成绩更为稳定.
(4)设2名男同学和2名女同学分别为男a ,男b ,女a ,女b ,列表如下:
由表格看出共12种等可能的结果,其中1男1女的结果为8个, ∴恰好选到1男1女的概率:P=
812=2
3
. 【知识点】统计综合题;统计图表;众数;中位数;方差;概率;
22.(2018山东菏泽,22,10分)如图,△ABC 内接于⊙O ,AB=AC ,∠BAC=36°,过点A 作AD ∥BC ,与∠ABC 的平分线交于点D ,BD 与AC 交于点E ,与⊙O 交于点F.
(1)求DAF ∠的度数; (2)求证:2AE EF ED =?; (3)求证:AD 是⊙O 的切线.
【思路分析】(1)由等腰三角形的性质求出∠ACB 和∠ABC 的度数,由角平分线的定义和平行线的性质求出∠D 的度数,再由圆周角定理求出∠AFB 的度数,由外角的性质得出∠DAF 的度数;(2)由平行线的性质求出∠DAE=72°,从而求出∠EAF=∠D ,再由公共角,得出△AEF ∽△DEA ,得出比例式,从而得解;(3)连接OA ,OB ,由圆周角定理得出∠AOB 的度数,从而得出∠OAB 的度数,再得出∠OAD=90°,即AD 是⊙O 的切线. 【解题过程】解:(1)∵AB=AC ,∠BAC=36°, ∴∠ACB=∠ABC=72°. ∵BD 是∠ABC 的平分线, ∴∠CBD=36°. ∵AD ∥BC ,
∴∠D=∠CBD=36°.
∵∠AFB 和∠ACB 都是AB 所对的圆周角, ∴∠AFB=∠ACB=72°,
∴∠DAF=∠AFB -∠D=72°-36°=36°. (2)∵AD ∥BC , ∴∠DAE=∠C=72°, ∴∠EAF=36°=∠D . 又∵∠AEF=∠DEA , ∴△AEF ∽△DEA , ∴
AE DE =EF
AE
,∴AE 2=EF·DE . (3)连接OA ,OB ,
∵∠ACB=72°,∴∠AOB=144°. ∵OA=OB , ∴∠OAB=
1
2
(180°-144°)=18°. ∵∠ABD=∠D=36°,
∴∠BAD=180°-2×36°=108°,
∴∠OAD=∠BAD -∠OAB=108°-18°=90°,
∴AD 是⊙O 的切线.
【知识点】平行线的性质;圆周角定理及推论;相似三角形的判定与性质;切线的判定;
23.(2018山东菏泽,23,10分)问题情境:
在综合与实践课上,老师让同学们以“矩形纸片的剪拼”为主题开展数学活动.如图1,将矩形纸片ABCD 沿对角线AC 剪开,得到ABC ?和ACD ?.并且量得AB=2cm ,AC=4cm. 操作发现:
(1)将图1中的ACD ?以点A 为旋转中心,按逆时针方向旋转α∠,使BAC α∠=∠,得到如图2所示的'AC D ?,过点C 作'AC 的平行线,与'DC 的延长线交于点E ,则四边形'ACEC 的形状是________.
(2)创新小组将图1中的ACD ?以点A 为旋转中心,按逆时针方向旋转,使B 、A 、D 三点在同一条直线上,得到如图3所示的'AC D ?,连接'CC ,取'CC 的中点F ,连接AF 并延长至点G ,使FG AF =,连接CG 、'C G ,得到四边形'ACGC ,发现它是正方形,请你证明这个结论. 实践探究:
(3)缜密小组在创新小组发现结论的基础上,进行如下操作:将ABC ?沿着BD 方向平移,使点B 与点A 重合,此时A 点平移至'A 点,'A C 与'BC 相交于点H ,如图4所示,连接
'CC ,试求tan 'C CH ∠的值.
【思路分析】(1)先证明四边形ACEC′是平行四边形,在由一组邻边相等得出是菱形;(2)由对角线互相平分,得出四边形'ACGC 是平行四边形,再由一组邻边相等得出平行四边形
'ACGC 是菱形,最后证明∠CAC′=90°,即可得出菱形'ACGC 是正方形;
(3)得出∠ACB=30°,∠CHC′=90°,再由含30°角的直角三角形的性质及勾股定理求出HC 和HC′的长,
进而求出tan 'C CH ∠的值. 【解题过程】解:(1)菱形.
理由:由题意得∠CAC′=∠BAC=∠DC′A=∠α, ∴C′E ∥AC . ∵CE ∥AC′,
∴四边形ACEC′是平行四边形. ∵AC=AC′,
∴平行四边形ACEC′是菱形.
(2)由题意得CF=C′F ,FG AF =, ∴四边形'ACGC 是平行四边形. ∵AC=AC′,
∴平行四边形'ACGC 是菱形. ∵B 、A 、D 三点在同一条直线上, 又∵∠BAC+∠DAC′=90°, ∴∠CAC′=90°,
∴菱形'ACGC 是正方形. (3)∵AB=2cm ,AC=4cm , ∴sin ∠ACB=
AB AC =24=1
2
, ∴∠ACB=30°.
∴∠ACB=∠DBC′=30°,∠BAC=60°, ∴∠AHB=∠BHC=∠CHC′=90°. ∵AB=2cm ,AC=4cm ,
∴.
在Rt △BHC 中,∠BCH=30°,
∴BH=
1
2
,HC=3cm ,
∴HC′=BC′-BH=(4,
∴tan ∠C′CH=
HC HC
′
【知识点】平行四边形的判定与性质;菱形的判定与性质;正方形的判定与性质;含30°
角的直角三角形的性质;锐角三角函数的定义;勾股定理;
24.(2018山东菏泽,24,10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线2
5y ax bx =+-交y 轴于点A ,交x 轴于点(5,0)B -和点(1,0)C ,过点A 作AD ∥x 轴交抛物线于点D.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)点E 是抛物线上一点,且点E 关于x 轴的对称点在直线AD 上,求EAD ?的面积; (3)若点P 是直线AB 下方的抛物线上一动点,当点P 运动到某一位置时,ABP ?的面积最大,求出此时点P 的坐标和ABP ?的最大面积.
【思路分析】(1)方法1:代入(5,0)B -和(1,0)C ,得出关于a ,b 的方程组,解方程即可得出抛物线的解析式;方法2:设抛物线的表达式为y=a(x+5)(x -1),代入A(0,-5),得出a 的值,从而得出抛物线的表达式;(2)由轴对称的性质得出点E 到AD 的距离,把y=-5代入抛物线的表达式,得出AD 的长,利用三角形面积公式求出△EAD 的面积;(3)作PQ ∥y 轴,交直线AB 于点Q ,先求出直线AB 的表达式,设点P 的横坐标为m ,则P(m ,m 2+4m -5),Q(m ,-m -5),然后表示出PQ 的长;再设ABP ?的面积为S ,求出S 关于m 的二次函数,利用配方法求出S 的最大值及点P 的坐标.
【解题过程】(1)方法1:把(5,0)B -和(1,0)C 代入2
5y ax bx =+-,得
0255505a b a b =--??
=+-?,,解得14.a b =??=?
,
∴抛物线的表达式为y=x 2+4x -5.
方法2:∵抛物线与x 轴交于(5,0)B -和(1,0)C ,
∴设抛物线的表达式为y=a(x+5)(x -1), 又∵抛物线与y 轴交于A 点,∴A(0,-5), 把A(0,-5)代入y=a(x+5)(x -1),得 -5=-5a , ∴a=1,
∴抛物线的表达式为y=(x+5)(x -1)=x 2+4x -5.
(2)∵A(0,-5),AD ∥x 轴,点E 关于x 轴的对称点在直线AD 上, ∴点E 的纵坐标为5,∴点E 到直线AD 的距离为10. 把y=-5代入y=x 2+4x -5,得 -5=x 2+4x -5,
解得x 1=-4,x 2=0, ∴D(-4,-5),AD=5. ∴S △EAD =
1
2
×4×10=20. (3)设直线AB 的表达式为y=kx+b , 把(5,0)B -和A(0,-5)代入,得
505k b b -+=??
=-?,,解得15k b =-??=-?
,
. ∴直线AB 的表达式为y=-x -5. 设点P 的坐标为(m ,m 2+4m -5),
作PQ ∥y 轴,交直线AB 于点Q ,∴Q(m ,-m -5). ∵点P 是直线AB 下方的抛物线上一动点, ∴PQ=-m -5-(m 2+4m -5)=-m 2-5m . 设ABP ?的面积为S , ∴S=S △APQ +S △BPQ =12×(-m 2-5m)×(-m)+12×(-m 2-5m)×(m+5)=-52(m+52)2+1258
, ∴当m=-
5
2时,S 最大, 即当点P(-52,-35
4
)时,ABP ?面积最大,最大面积为1258.
【知识点】二次函数的综合题;动点问题;轴对称;