三、解答题(本大题共8个小题,满分75分)
16.(8分)(2013•河南)先化简,再求值:(x+2)2+(2x+1)(2x﹣1)﹣4x(x+1),其中x=﹣.
考点: 整式的混合运算—化简求值.
专题: 计算题.
分析: 原式第一项利用完全平方公式展开,第二项利用平方差公式化简,最后一项利用单项式乘多项式法则计算,去括号合并得到最简结果,将x的值代入计算即可求出值.
解答: 解:原式=x2+4x+4+4x2﹣1﹣4x2﹣4x=x2+3,
当x=﹣时,原式=2+3=5.
点评: 此题考查了整式的混合运算﹣化简求值,涉及的知识有:完全平方公式,平方差公式,单项式乘多项式,去括号法则,以及合并同类项法则,熟练掌握公式及法则是解本题的关键.
17.(9分)(2013•河南)从2013年1月7日起,中国中东部大部分地区持续出现雾霾天气.某市记者为了了解”雾霾天气的主要原因“,随机调查了该市部分市民,并对调查结果进行整理.绘制了如下尚不完全的统计图表.
组别 | 观点 | 頻数(人数) |
A | 大气气压低,空气不流动 | 80 |
B | 地面灰尘大,空气湿度低 | m |
C | 汽车尾气排放 | n |
D | 工厂造成的污染 | 120 |
E | 其他 | 60 |
请根据图表中提供的信息解答下列问题:
(1)填空:m= 40 ,n= 100 .扇形统计图中E组所占的百分比为 15 %;
(2)若该市人口约有100万人,请你估计其中持D组”观点“的市民人数;
(3)若在这次接受调查的市民中,随机抽查一人,则此人持C组“观点”的概率是多少?
考点: 频数(率)分布表;用样本估计总体;扇形统计图;概率公式.
分析: (1)求得总人数,然后根据百分比的定义即可求得;
(2)利用总人数100万,乘以所对应的比例即可求解;
(3)利用频率的计算公式即可求解.
解答: 解:(1)总人数是:80÷20%=400(人),则m=400×10%=40(人),
C组的频数n=400﹣80﹣40﹣120﹣60=100,
E组所占的百分比是:×100%=15%;
(2)100×=30(万人);
(3)随机抽查一人,则此人持C组“观点”的概率是=.
点评: 本题考查读频数分布直方图的能力和利用统计图获取信息的能力,以及列举法求概率.
18.(9分)(2013•河南)如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm.射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s).
(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;
(2)填空:
①当t为 6 s时,四边形ACFE是菱形;
②当t为 1.5 s时,以A、F、C、E为顶点的四边形是直角梯形.
考点: 菱形的判定;全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质;直角梯形.
专题: 计算题.
分析: (1)由题意得到AD=CD,再由AG与BC平行,利用两直线平行内错角相等得到两对角相等,利用AAS即可得证;
(2)①若四边形ACFE是菱形,则有CF=AC=AE=6,由E的速度求出E运动的时间即可;
②分两种情况考虑:若CE⊥AG,此时四点构成三角形,不是直角梯形;若AF⊥BC,求出BF的长度及时间t的值.
解答: (1)证明:∵AG∥BC,
∴∠EAD=∠DCF,∠AED=∠DFC,
∵D为AC的中点,
∴AD=CD,
∵在△ADE和△CDF中,
,
∴△ADE≌△CDF(AAS);
(2)解:①若四边形ACFE是菱形,则有CF=AC=AE=6,
则此时的时间t=6÷1=6(s);
②四边形AFCE为直角梯形时,
(I)若CE⊥AG,则AE=3,BF=3×2=6,即点F与点C重合,不是直角梯形.
(II)若AF⊥BC,
∵△ABC为等边三角形,
∴F为BC中点,即BF=3,
∴此时的时间为3÷2=1.5(s);
点评: 此题考查了菱形的判定,全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,以及直角梯形,弄清题意是解本题的关键.
19.(9分)(2013•河南)我国南水北调中线工程的起点是丹江水库,按照工程计划,需对原水库大坝进行混凝土加高,使坝高由原来的162米增加到176.6米,以抬高蓄水位.如图是某一段坝体加高工程的截面示意图,其中原坝体的高为BE,背水坡坡角∠BAE=68°,新坝体的高为DE,背水坡坡角∠DCE=60°.求工程完工后背水坡坡底端水平方向增加的宽度AC(结果精确到0.1米.参考数据:sin68°≈0.93,cos68°≈0.37,tan68°≈2.50,).
考点: 解直角三角形的应用-坡度坡角问题.
分析: 在Rt△BAE中,根据BE=162米,∠BAE=68°,解直角三角形求出AE的长度,然后在Rt△DCE中解直角三角形求出CE的长度,然后根据AC=CE﹣AE求出AC的长度即可.
解答: 解:在Rt△BAE中,
∵BE=162米,∠BAE=68°,
∴AE===64.8(米),
在Rt△DCE中,
∵DE=176.6米,∠DCE=60°,
∴CE===≈102.1(米),
则AC=CE﹣AE=102.1﹣64.8=37.3(米).
答:工程完工后背水坡坡底端水平方向增加的宽度AC约为37.3米.
点评: 本题考查了解直角三角形的应用,难度适中,解答本题的关键是构造直角三角形并解直角三角形.
20.(9分)(2013•河南)如图,矩形OABC的顶点A、C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为(2,3).双曲线y=(x>0)的图象经过BC的中点D,且与AB交于点E,连接DE.
(1)求k的值及点E的坐标;
(2)若点F是OC边上一点,且△FBC∽△DEB,求直线FB的解析式.
考点: 反比例函数综合题.
分析: (1)首先根据点B的坐标和点D为BC的中点表示出点D的坐标,代入反比例函数的解析式求得k值,然后将点E的横坐标代入求得E点的纵坐标即可;
(2)根据△FBC∽△DEB,利用相似三角形对应边的比相等确定点F的坐标后即可求得直线FD的解析式;
解答: 解:(1)∵BC∥x轴,点B的坐标为(2,3),
∴BC=2,
∵点D为BC的中点,
∴CD=1,
∴点D的坐标为(1,3),
代入双曲线y=(x>0)得k=1×3=3;
∵BA∥y轴,
∴点E的横坐标与点B的横坐标相等,为2,
∵点E在双曲线上,
∴y=
∴点E的坐标为(2,);
(2)∵点E的坐标为(2,),B的坐标为(2,3),点D的坐标为(1,3),
∴BD=1,BE=,BC=2
∵△FBC∽△DEB,
∴
即:
∴FC=
∴点F的坐标为(0,)
设直线FB的解析式y=kx+b
则
解得:k=,b=
∴直线FB的解析式y=
点评: 本题主要考查了待定系数法求函数解析式,以及矩形的性质,解题时注意点的坐标与线段长的相互转化.
21.(10分)(2013•河南)某文具商店销售功能相同的A、B两种品牌的计算器,购买2个A品牌和3个B品牌的计算器共需156元;购买3个A品牌和1个B品牌的计算器共需122元.
(1)求这两种品牌计算器的单价;
(2)学校开学前夕,该商店对这两种计算器开展了促销活动,具体办法如下:A品牌计算器按原价的八折销售,B品牌计算器5个以上超出部分按原价的七折销售,设购买x个A品牌的计算器需要y1元,购买x个B品牌的计算器需要y2元,分别求出y1、y2关于x的函数关系式;
(3)小明准备联系一部分同学集体购买同一品牌的计算器,若购买计算器的数量超过5个,购买哪种品牌的计算器更合算?请说明理由.
考点: 一次函数的应用;二元一次方程组的应用.
分析: (1)设A、B两种品牌的计算器的单价分别为x元、y元,然后根据156元,122元列出二元一次方程组,求解即可;
(2)A品牌,根据八折销售列出关系式即可,B品牌分不超过5个,按照原价销售和超过5个两种情况列出关系式整理即可;
(3)先求出购买两种品牌计算器相同的情况,然后讨论求解.
解答: 解:(1)设A、B两种品牌的计算器的单价分别为x元、y元,
根据题意得,,
解得,
答:A种品牌计算器30元/个,B种品牌计算器32元/个;
(2)A品牌:y1=30x•0.8=24x;
B品牌:0≤x≤5,y2=32x,
x>5时,y2=5×32+32×(x﹣5)×0.7=22.4x+48,
所以,y1=24x,
y2=;
(3)当y1=y2时,24x=22.4x+48,
解得x=30,
所以,购买超过5个而不足30个计算器时,A品牌更合算,
购买30个计算器时,两种品牌都一样,
购买超过30个计算器时,B品牌更合算.
点评: 本题考查了一次函数的应用,二元一次方程组的应用,(1)读懂题目信息,理清题中等量关系是解题的关键,(2)B品牌计算器难点在于要分情况讨论,(3)先求出购买计算器相同时的个数是解题的关键.