北京市西城区2012年初三一模试卷
数 学 2012. 5
一、选择题(本题共32分,每小题4分)
下面各题均有四个选项,其中只有一个..是符合题意的. 1.6-的相反数是
A .6
B .6-
C .1
6
- D .16
2.国家体育场“鸟巢”建筑面积达258 000平方米,258 000用科学记数法表示应为 A .2.58×103 B .25.8×104 C .2.58×105 D .258×103 3.正五边形各内角的度数为
A .72°
B .108°
C .120°
D .144° 4.抛掷两枚质地均匀的硬币,两枚硬币落地后,正面都朝上的概率是
A .2
1
B .31
C .41
D .5
1
5.如图,过O ⊙上一点C 作O ⊙的切线,交O ⊙直径AB 的 延长线于点D . 若∠D =40°,则∠A 的度数为 A .20° B .25° C .30° D .40°
6.某班体育委员统计了全班45名同学一周的 体育锻炼时间(单位:小时),并绘制了如图 所示的折线统计图,下列说法中错误..
的是 A .众数是9 B .中位数是9 C .平均数是9
D .锻炼时间不低于9小时的有14人
7.由n 个相同的小正方体堆成的几何体,其主视图、俯视图如下所示,则n 的最大值是
A .16
B .18
C .19
D .20
8.对于实数c 、d ,我们可用min{ c ,d }表示c 、d 两数中较小的数,如min{3,1-}=1-.若关于x 的函数y = min{22x ,2()a x t -}的图象关于直线3x =对称,则a 、t 的值可能是 A .3,6 B .2,6- C .2,6 D .2-,6
二、填空题(本题共16分,每小题4分)
9.函数2+=x y 中,自变量x 的取值范围是 .
10.分解因式:2
212123b ab a +-= .
11.如图,正方形ABCD 的面积为3,点E 是DC 边上一点,DE =1,
将线段AE 绕点A 旋转,使点E 落在直线BC 上,落点记为F , 则FC 的长为 .
12.如图,直角三角形纸片ABC 中,∠ACB =90°,AC=8,BC =6.
折叠该纸片使点B 与点C 重合,折痕与AB 、BC 的交点分别 为D 、E . (1) DE 的长为 ;(2) 将折叠后的图形沿直线 AE 剪开,原纸片被剪成三块,其中最小一块的面积等于 .
三、解答题(本题共30分,每小题5分) 13.计算:12)21(30tan 3201
+-+?--.
14.解不等式组 并求它的所有的非负整数解.
15.如图,在△ABC 中,AB=CB ,∠ABC=90o,D 为AB 延长线 上一点,点E 在BC 边上,且BE=BD ,连结AE 、DE 、DC . (1) 求证:△ABE ≌△CBD ;
(2) 若∠CAE=30o,求∠BCD 的度数. 16.已知20a b +=,其中a 不为0,求
2
222
2b a ab a b
ab a --÷
+的值.
17. 平面直角坐标系xOy 中,反比例函数 的图象经过点),2(m A ,过点A 作
AB ⊥x 轴于点B ,△AOB 的面积为1.
(1) 求m 和k 的值; (2) 若过点A 的直线与y 轴交于点C ,且∠ACO =45°,直接写出点C 的坐标.
18. 列方程(组)解应用题:
为了提高产品的附加值,某公司计划将研发生产的1200件新产品进行精加工后再投放市场. 现有甲、乙两个工厂都具备加工能力,公司派出相关人员分别到这两个工厂了解情况,获得如下信息:
)0(>=k x
k
y ???
??-+<-21 15)1(3x x x ,
≥2x -4,
信息一:甲工厂单独加工完成这批产品比乙工厂单独加工完成这批产品多用10天; 信息二:乙工厂每天加工的数量是甲工厂每天加工数量的1.5倍.
根据以上信息,求甲、乙两个工厂每天分别能加工多少件新产品.
四、解答题(本题共20分,每小题5分)
19. 为了让更多的失学儿童重返校园,某社区组织“献爱心手拉手”捐款活动. 对社区部分捐
款户数进行调查和分组统计后,将数据整理成如图所示的统计图(图中信息不完整). 已知A 、B 两组捐款户数的比为1 : 5.
请结合以上信息解答下列问题.
(1) a= ,本次调查样本的容量是 ; (2) 先求出C 组的户数,再补全“捐款户数分组统计图1”;
(3) 若该社区有500户住户,请根据以上信息估计,全社区捐款不少于300元的户数是
多少?
20.如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,90A ∠=?,BC=2,
15ABD ∠=?,60C ∠=?.
(1) 求∠BDC 的度数; (2) 求AB 的长.
21.如图,AC 为⊙O 的直径,AC=4,B 、D 分别在AC
两侧的圆上,∠BAD=60°,BD 与AC 的交点为E . (1) 求点O 到BD 的距离及∠OBD 的度数;
(2) 若DE=2BE ,求cos OED ∠的值和CD 的长.
22. 阅读下列材料:
问题:如图1,在正方形ABCD 内有一点P ,P A =5,PB =2,PC =1,求∠BPC 的度数.
小明同学的想法是:已知条件比较分散,可以通过旋转变换将分散的已知条件集中在一起,于是他将△BPC 绕点B 逆时针旋转90°,得到了△BP ′A (如图2),然后连结PP ′.
捐款户数分组统计图1
捐款户数分组统计图2
请你参考小明同学的思路,解决下列问题: (1) 图2中∠BPC 的度数为 ;
(2) 如图3,若在正六边形ABCDEF 内有一点P ,且P A =132,PB =4,PC =2,则∠BPC 的度数为 ,正六边形ABCDEF 的边长为 .
图1 图2 图3
五、解答题(本题共22分,第23题7分,第24题7分,第25题8分) 23. 已知关于x 的一元二次方程210x px q +++=的一个实数根为 2. (1) 用含p 的代数式表示q ;
(2) 求证:抛物线2y x px q =++与x 轴有两个交点;
(3) 设抛物线21y x px q =++的顶点为M ,与 y 轴的交点为E ,抛物线221y x px q =+++ 顶点为N ,与y 轴的交点为F ,若四边形FEMN 的面积等于2,求p 的值.
24.已知:在如图1所示的锐角三角形ABC 中,CH ⊥AB 于点H ,点B 关于直线CH 的对称
点为D ,AC 边上一点E 满足∠EDA =∠A ,直线DE 交直线CH 于点F . (1) 求证:BF ∥AC ;
(2) 若AC 边的中点为M ,求证:2DF EM =;
(3) 当AB =BC 时(如图2),在未添加辅助线和其它字母的条件下,找出图2中所有与
BE 相等的线段,并证明你的结论.
图1 图2
25.平面直角坐标系xOy 中,抛物线2
44y ax ax a c =-++与x 轴交于点A 、点B ,与y 轴
的正半轴交于点C ,点 A 的坐标为(1, 0),OB =OC ,抛物线的顶点为D .
(1) 求此抛物线的解析式;
(2) 若此抛物线的对称轴上的点P 满足∠APB =∠ACB ,求点P 的坐标;
(3) Q 为线段BD 上一点,点A 关于∠AQB 的平分线的对称点为A ',若2=-QB QA ,
求点Q 的坐标和此时△QAA '的面积.
北京市西城区2012年初三一模试卷
数学答案及评分标准 2012. 5
三、解答题(本题共30分,每小题5分)
13.解:原式=
32133321++?- …………………………………………………………4分 =32
3
+.…………………………………………………………………… 5分
14.解:
由①得2->x .……………………………………………………………………1分
由②得x ≤
3
7
. ……………………………………………………………………3分 ∴ 原不等式组的解集是-2< x ≤3
7
.………………………………………………4分
∴ 它的非负整数解为0,1,2.………………………………………………… 5分 15.(1)证明:如图1.
∵ ∠ABC=90o,D 为AB 延长线上一点,
∴ ∠A BE=∠CBD=90o . …………………………………………………1分 在△ABE 和△CBD 中,
??
?
??=∠=∠=,,,
BD BE CBD ABE CB AB
∴ △ABE ≌△CBD. …………………… 2分 (2)解:∵ AB=CB ,∠
ABC=90o,
∴ ∠CAB =45°. …….…………………… 3分
又∵ ∠CAE=30o,
∴ ∠BAE =15°. ……………………………………………………………4分
∵ △ABE ≌△CBD ,
∴ ∠BCD =∠BAE =15°. ……………………………………………………5分
?????-+<-215)1(3x x x ≥2x -4,
16. 解:原式=
()()()()
2
a a
b a b a b b a a b ++-?- =()22
b b a +. ..….….….….….……………………3分 ∵ 2a +b =0,
∴ a b 2-=. ……………………………………………………………………… 4分
∴ 原式=22
2
24)2()(a
a a a =--. ∵ a 不为0,
∴ 原式=41
. ..….….….….……………………………………………………… 5分
17. 解:(1)∵ 反比例函数 的图象经过点),2(m A ,
∴ 2m k =,且m >0.
∵ AB ⊥x 轴于点B ,△AOB 的面积为1,
∴
1
212
m ??=. 解得 1=m . ……………………………………………………………… 1分 ∴ 点A 的坐标为)1,2(. ………………………………………………… 2分 ∴ 22k m ==. …………………………………………………………… 3分 (2)点C 的坐标为(0,3)或(0,-1). ……………………………………………… 5分 18.解:设甲工厂每天能加工x 件新产品,则乙工厂每天能加工1.5x 件新产品.
依题意得 105.112001200+=x x . ……………………………………………………2分
解得40=x . …………………………………………………………………… 3分 经检验,40=x 是原方程的解,并且符合题意. …………………………… 4分
∴ 605.1=x .
答: 甲工厂每天能加工40件新产品, 乙工厂每天能加工60件新产品. ……………5分
四、解答题(本题共20分,每小题5分)
19.解:(1)2,50;…………………………………2分 (2)5040%20?=,C 组的户数为20. … 3分
补图见图2. …………………………4分 (3)∵ 500(28%8%)180?+=,
∴ 根据以上信息估计,全社区捐款不少 于300元的户数是180.
……………………………… 5分
20.解:(1)∵ 梯形ABCD 中,AD ∥BC ,90A ∠=?,60C ∠=?,
∴ 90ABC ∠=?,180120ADC C ∠=?-∠=?.
)
0(>=k x k
y
捐款户数分组统计图1
在Rt △ABD 中,∵90A ∠=?,15ABD ∠=?, ∴ 75ADB ∠=?.
∴ 45BDC ADC ADB ∠=∠-∠=?.…… 2分 (2)作BE CD ⊥于点E ,DF BC ⊥于点F .(如图3)
在Rt △BCE 中,∵ BC=2,60C ∠=?, ∴
sin BE BC C =?=cos 1CE BC C =?=. ∵ 45BDC ∠=?, ∴
DE BE ==.
∴
1CD DE CE =+=.
…………………………………………… 3分 ∵ BC DF CD BE ?=?, ∴
CD BE DF BC ?=
==
. …………………………… 4分 ∵ AD ∥BC ,90A ∠=?,DF BC ⊥,
∴ AB DF ==
…………………………………………………… 5分 21.解:(1)作OF BD ⊥于点F ,连结OD .(如图4) ∵ ∠BAD=60°,
∴ ∠BOD=2∠BAD =120°.……………1分 又∵OB =OD ,
∴ 30OBD ∠=?.……………………… 2分
∵ AC 为⊙O 的直径,AC=4, ∴ OB= OD= 2.
在Rt △BOF 中,∵∠OFB =90°, OB=2,?=∠30OBF , ∴ 130sin 2sin =?=∠?=OBF OB OF ,
即点O 到BD 的距离等于1. ………………………………………… 3分
(2)∵ OB= OD ,OF BD ⊥于点F ,
∴ BF=DF .
由DE=2BE ,设BE=2x ,则DE=4x ,BD=6x ,EF=x ,BF=3x . ∵ cos30BF OB =??
∴ x =
, 在Rt △OEF 中,90OFE ∠=?, ∵ tan OF
OED EF
∠=
= ∴ 60OED ∠=?,1
cos 2
OED ∠=
. …………………………………… 4分 ∴ 30BOE OED OBD ∠=∠-∠=?. ∴ 90DOC DOB BOE ∠=∠-∠=?. ∴ 45C ∠=?.
图3 F
B
图4
A
C
∴
CD = ………………………………………………… 5分 22.解:(1)135°;………………………………………………………………………… 2分
(2)120°;………………………………………………………………………… 3分
. ……………………………………………………………………… 5分
五、解答题(本题共22分,第23题7分,第24题7分,第25题8分) 23.解:(1)∵ 关于x 的一元二次方程2 10x px q +++=的一个实数根为 2,
∴ 22 210p q +++=.…………………………………………………… 1分 整理,得 25q p =--. …………………………………………………… 2分 (2)∵ 222244(25)820(4)4p q p p p p p ?=-=++=++=++, 无论p 取任何实数,都有2(4)p +≥0,
∴ 无论p 取任何实数,都有 2(4)40p ++>.
∴ 0?>. ………………………………………………………………… 3分
∴ 抛物线2y x px q =++与x 轴有两个交点.………………………… 4分
(3)∵ 抛物线2
1y x px q =++与抛物线221y x px q =+++
的对称轴相同,都为直线2
p
x =-
抛物线221y x px q =+++可由抛物线2
1y x =沿y 轴方向向上平移一个单位得到, (如图5所示,省略了x 轴、y 轴) ∴ EF ∥MN ,EF =MN =1.
∴ 四边形FEMN 是平行四边形. ………………5由题意得 22FEMN p
S EF =?-=四边形.
解得4p =±.………………………………………724.证明:(1)如图6.
∵ 点B 关于直线CH 的对称点为D ,
CH ⊥AB 于点H ,
直线DE 交直线CH 于点F ,
∴ BF=DF ,DH=BH .…………………1分 ∴ ∠1=∠2.
又∵ ∠EDA =∠A ,∠EDA =∠1, ∴ ∠A =∠2.
∴ BF ∥AC .……………………………………………………………… 2分 (2)取FD 的中点N ,连结HM 、HN . ∵ H 是BD 的中点,N 是FD 的中点,
∴ HN ∥BF . 由(1)得BF ∥AC , ∴ HN ∥AC ,即HN ∥EM . ∵ 在Rt △ACH 中,∠AHC =90°,
21
AC 边的中点为M , ∴ 12HM AC AM ==.
∴ ∠A =∠3. ∴ ∠EDA =∠3. ∴ NE ∥HM .
∴ 四边形ENHM 是平行四边形.……………………………………… 3分 ∴ HN=EM .
∵ 在Rt △DFH 中,∠DHF =90°,DF 的中点为N , ∴ 12
HN DF =,即2DF HN =.
∴ 2DF EM =. ………………………………………………………… 4分 (3)当AB =BC 时,在未添加辅助线和其它字母的条件下,原题图2中所有与BE
相等的线段是EF 和CE . (只猜想结论不给分) 证明:连结CD .(如图8)
∵ 点B 关于直线CH 的对称点为D ,CH ⊥AB 于点H ,
∴ BC=CD ,∠ABC =∠5. ∵ AB =BC ,
∴ 1802ABC A ∠=?-∠, AB =CD .① ∵ ∠EDA =∠A ,
∴ 61802A ∠=?-∠,AE =DE .② ∴ ∠ABC =∠6=∠5. ∵ ∠BDE 是△ADE 的外角, ∴ 6BDE A ∠=∠+∠. ∵ 45BDE ∠=∠+∠, ∴ ∠A =∠4.③
由①,②,③得 △ABE ≌△DCE .………………………………………5分 ∴ BE = CE . ……………………………………………………………… 6分 由(1)中BF=DF 得 ∠CFE=∠BFC . 由(1)中所得BF ∥AC 可得 ∠BFC=∠ECF . ∴ ∠CFE=∠ECF . ∴ EF=CE .
∴ BE=EF . ……………………………………………………………… 7分 ∴ BE =EF =CE .
(阅卷说明:在第3问中,若仅证出BE =EF 或BE =CE 只得2分)
25.解:(1)∵ 22
44(2)y ax ax a c a x c =-++=-+,
∴ 抛物线的对称轴为直线2x =.
∵ 抛物线2
44y ax ax a c =-++与x 轴交于
点A 、点B ,点A 的坐标为(1,0),
∴ 点B 的坐标为(3,0),OB =3.…………… 1分 可得该抛物线的解析式为(1)(3)y a x x =--. ∵ OB =OC ,抛物线与y 轴的正半轴交于点C , ∴ OC =3,点C 的坐标为(0,3).
将点C 的坐标代入该解析式,解得a =1.……2分
∴ 此抛物线的解析式为243y x x =-+.(如图9)
(2)作△ABC 的外接圆☉E ,设抛物线的对称轴与x 轴的交点为点F ,设☉E 与抛物
线的对称轴位于x 轴上方的部分的交点为点1P ,点1P 关于x 轴的对称点为点
2P ,点1P 、点2P 均为所求点.(如图10)
可知圆心E 必在AB 边的垂直平分线即抛物线的对称轴直线2x =上.
∵ 1
APB ∠、ACB ∠都是弧AB 所对的圆周角, ∴ ACB B AP ∠=∠1,且射线FE 上的其它点P 都不满足AC
B APB ∠=∠. 由(1)可知 ∠OBC=45°,AB=2,OF=2.
可得圆心E 也在BC 边的垂直平分线即直线y x =上.
∴ 点E 的坐标为(2,2)E .………………………………………………… 4分
∴ 由勾股定理得 EA ∴ 1EP EA ==
∴ 点1P 的坐标为1(2,2P .…………………………………………… 5分 由对称性得点2P 的坐标为2(2,2P -. ……………………………… 6分 ∴符合题意的点P 的坐标为1(2,2P 、2(2,2P -. (3)∵ 点B 、D 的坐标分别为(3,0)B 、(2,1)D -,
可得直线BD 的解析式为3y x =-,直线BD 与x 轴所夹的锐角为45°.
∵ 点A 关于∠AQB 的平分线的对称点为A ',(如图11) 若设AA '与∠AQB 的平分线的交点为M ,
则有 QA QA '=,AM A M '=,AA QM '⊥,Q ,B ,A '三点在一条直线上. ∵ QA QB -=
∴ .2''=-=-=QB QA QB QA BA 作A N '⊥x 轴于点N .
∵ 点Q 在线段BD 上, Q ,B ,A '三点在一条直线上, ∴ sin 451A N BA ''=??=,cos 451BN BA '=??=. ∴ 点A '的坐标为(4,1)A '. ∵ 点Q 在线段BD 上,
∴ 设点Q 的坐标为(,3)Q x x -,其中23x <<. ∵ QA QA '=,
∴ 由勾股定理得 2222(1)(3)(4)(31)x x x x -+-=-+--.
解得11
4
x =. 经检验,11
4
x =在23x <<的范围内.
∴ 点Q 的坐标为111
(,)44
Q -. …………………………………………… 7分
此时1115
()2(1)2244
QAA A AB QAB A Q S S S AB y y '''???=+=??+=??+=.… 8分
图11