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2019-2020学年江苏省淮安市开明中学九年级(上)月考数学试卷(9月份)(解析版)

来源:乌哈旅游
2019-2020学年江苏省淮安市开明中学九年级第一学期月考数学

试卷(9月份)

一、选择题(共8小题,共24分.) 1.已知α为锐角,且sinα=A.15°

,则α的度数为( )

C.45°

D.60°

B.30°

2.如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,DE∥BC.若AD=4,DB=2,则值为( )

A. B. C. D.2

3.如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若tan∠BAC=,则此斜坡的水平距离AC为( )

A.75m B.50m C.30m D.12m

4.将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度后,得到的新抛物线解析式为( ) A.y=2(x﹣3)2

B.y=2(x+3)2

C.y=2x2﹣3

D.y=2x2+3

5.如图,人字梯AB,AC的长都为2米,当α=50°时,人字梯顶端离地面的高度AD是( )米.

A.2sin50° B.2cos50° C. D.

6.已知x=1是方程x2+bx﹣2=0的一个根,则方程的另一个根是( ) A.1

B.2

C.﹣2

D.﹣1

7.如图,在6×4的正方形网格中,△ABC的顶点均为格点,则∠ACB的正弦值为( )

A. B. C. D.2

8.如图1,在矩形ABCD中,点E在CD上,∠AEB=90°,点P从点A出发,沿A→E→B的路径匀速运动到点B停止,作PQ⊥CD于点Q,设点P运动的路程为x,PQ长为y,若y与x之间的函数关系图象如图2所示,当x=6时,PQ的值是( )

A.2 B.3 C. D.

二、填空题:(本大题共8小题,共24分,请将答案填写在答题卡上) 9.如果=,那么

的值为 .

10.已知A(﹣4,y1),B(1,y2)为二次函数y=(x+2)2图象上的两点,则y1 y2

(填“>,<或=”).

11.在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=,AC=4,则AB= .

12.如图,利用标杆BE测量建筑物的高度,已知标杆BE高1.5m,AB=2m,BC=18m.则建筑物CD的高 m.

13.请写出一个二次函数,使它满足条件:当x=0时,y有最大值为3: .

14.如图,一张三角形纸片ABC,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm.现将纸片折叠:使点A与点B重合,那么折痕长等于 cm.

15.如图,某校教学楼AC与实验楼BD的水平间距CD=15米,在实验楼顶部B点测得

教学楼顶部A点的仰角是30°,底部C点的俯角是45°,则教学楼AC的高度是 米(结果保留根号).

16.如图,在平面直角坐标系中,点A1的坐标为(1,0),以OA1为直角边作Rt△OA1A2,并使∠A1OA2=60°,再以OA2为直角边作Rt△OA2A3,并使∠A2OA3=60°,再以OA3为直角边作Rt△OA3A4,并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去,则点A2019的坐标为 .

三、解答题:(本大题共11小题,共102分) 17.(1)计算:(﹣1)2019﹣(2)解方程:x2﹣2x﹣3=0. 18.先化简,再求值:(

)÷

,其中x=﹣1.

,AB=

+tan60°+(π﹣3.14)0;

19.如图,△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,已知∠BDC=45°,BD=1020.求∠A的度数.

20.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长是1.已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(2,﹣1),B(1,﹣2),C(3,﹣3). (1)△ABC的面积为 ;

(2)画出将△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1;

(3)以点A为位似中心,在网格内画出△AB2C2,使△AB2C2与△ABC位似,且位似比为3:1.

21.如图,两栋居民楼之间的距离CD=30m,楼AC和BD均为10层,每层楼高为3m.上午某时刻,太阳光线GB与水平面的夹角为30°.若小明家住在楼AC的4楼,此时他家是否会被遮挡住?请说明理由(参考数据:

≈1.732,

≈1.414).

22.如图,已知抛物线y=mx2和直线y=﹣2x+b都经过点A(﹣2,6),点O为坐标原点,直线y=﹣2x+b与x轴交于点B. (1)求m、b的值;

(2)连接AO,点C是抛物线上一点(异于点A),且S△AOB=S△COB,求点C的坐标.

23.某景区商店销售一种纪念品,这种商品的成本价10元/件,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不高于16元/件,市场调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售价x(元/件)之间的函数关系如图所示. (1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围; (2)每件销售价为多少元时,每天的销售利润为125元?

24.如图,在△ABC中,AB=8,BC=4,CA=6,CD∥AB,BD是∠ABC的平分线,BD交AC于点E. (1)求CD的长; (2)求AE的长.

25.如图是某区域的平面示意图,码头A在观测站B的正东方向,码头A的北偏西60°方向上有一小岛C,小岛C在观测站B的北偏西15°方向上,码头A到小岛C的距离AC为10海里.

(1)填空:∠BAC= °,∠C= °; (2)求观测站B到码头A的距离(结果保留根号).

26.若一个四边形的一条对角线把四边形分成两个等腰三角形,我们把这条对角线叫做这个四边形的和谐线,这个四边形叫做和谐四边形.

(1)如图1,在8×5的网格图上(每个小正方形的边长为1)有一个△ABC,点A、B、C均在格点上,请在网格图中找出2个格点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是和谐四边形,并画出相应的四边形.

AB∥CD,AC平分∠DAB.(2)如图2,在四边形ABCD中,∠DAB=40°,∠B=80°,试说明:AC是四边形ABCD的和谐线;

(3)已知,在四边形ABCD中,AB=AD=BC=2,∠BAD=90°,AC是四边形ABCD的和谐线,直接写出CD的长 .

27.如图1,矩形OABC顶点B的坐标为(6,2),定点D的坐标为(9,0),动点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴的正方向匀速运动,动点Q从点D出发,P、Q两点同时运动,以每秒1个单位长度的速度沿x轴的负方向匀速运动,相遇时停止,在运动过程中,以PQ为斜边在x轴上方作等腰直角三角形PQR.设运动时间为t秒. (1)当t= 时,△PQR的边QR经过点B,当t= 时,点R落在边BC上;

(2)设△PQR和矩形OABC重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式;

0)(3)如图2,过定点E(4,作EF⊥BC,垂足为F,当△PQR的顶点R落在矩形OABC的内部时,过点R作x轴、y轴的平行线,分别交EF、BC于点M、N,若∠MAN=45°,直接写出t的值 .

参考答案

一、选择题:(本大题共8小题,共24分.请将答案填涂在答题卡上) 1.已知α为锐角,且sinα=A.15°

,则α的度数为( )

C.45°

D.60°

B.30°

【分析】根据特殊角的三角函数值即可解答. 解:因为sinα=所以α=45°, 故选:C.

2.如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,DE∥BC.若AD=4,DB=2,则值为( )

A. B. C. D.2 =

,进而得出

【分析】首先根据DE∥BC,得出△ADE∽△ABC,即可得出值.

解:∵DE∥BC, ∴△ADE∽△ABC, ∴

∵AD=4,DB=2, ∴则

=.

的值为.

故选:B.

3.如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若tan

∠BAC=,则此斜坡的水平距离AC为( )

A.75m B.50m C.30m D.12m

【分析】根据题目中的条件和图形,利用锐角三角函数即可求得AC的长,本题得以解决.

解:∵∠BCA=90°,tan∠BAC=,BC=30m, ∴tan∠BAC=解得,AC=75, 故选:A.

4.将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度后,得到的新抛物线解析式为( ) A.y=2(x﹣3)2

B.y=2(x+3)2

C.y=2x2﹣3

D.y=2x2+3

【分析】直接根据“上加下减”的原则进行解答.

解:将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度后,得到的新抛物线解析式为y=2x2+3. 故选:D.

5.如图,人字梯AB,AC的长都为2米,当α=50°时,人字梯顶端离地面的高度AD是( )米.

A.2sin50° B.2cos50° C. D.

【分析】根据锐角三角函数的定义即可求出答案. 解:∵sinα=

∴AD=AC•sinα=2sinα=2sin50°(米), 故选:A.

6.已知x=1是方程x2+bx﹣2=0的一个根,则方程的另一个根是( )

A.1 B.2 C.﹣2 D.﹣1

【分析】根据根与系数的关系得出x1x2==﹣2,即可得出另一根的值. 解:∵x=1是方程x2+bx﹣2=0的一个根, ∴x1x2==﹣2, ∴1×x2=﹣2,

则方程的另一个根是:﹣2, 故选:C.

7.如图,在6×4的正方形网格中,△ABC的顶点均为格点,则∠ACB的正弦值为( )

A. B. C. D.2

【分析】连接格点B、D,利用勾股定理先计算BC的长,在Rt△BCD中,再求出∠ACB的正弦值.

解:如图所示,连接格点B、D. ∵BD=2,CD=1, ∴BC=∴sin∠ACB===

故选:A.

8.如图1,在矩形ABCD中,点E在CD上,∠AEB=90°,点P从点A出发,沿A→E→B的路径匀速运动到点B停止,作PQ⊥CD于点Q,设点P运动的路程为x,PQ长为y,若y与x之间的函数关系图象如图2所示,当x=6时,PQ的值是( )

A.2 B.3 C. D.

【分析】由图象可知:AE=3,BE=4,∠DAE=∠CEB=α,设:AD=BC=a,在Rt△ADE中,cosα=

,在Rt△BCE中,sinα=

,由勾股定理可得a=

,当x

=6时,即EN=3,则y=MN=ENsinα=. 解:由图象可知:

AE=3,BE=4,∠DAE=∠CEB=α, 设:AD=BC=a,

在Rt△ADE中,cosα=∴AD=

在Rt△BCE中,sinα=∵∠D=∠C=90°, ∴△ADE∽△ECB, ∴

, ,

∴DE=

又∵AD2+DE2=AE2, ∴解得:a=

当x=6时,即:EN=3,则y=MN=ENsinα=. 故选:C.

二、填空题:(本大题共8小题,共24分,请将答案填写在答题卡上) 9.如果=,那么

的值为

【分析】根据合比性质即可求解. 解:∵=, ∴

=.

故答案为:.

10.已知A(﹣4,y1),B(1,y2)为二次函数y=(x+2)2图象上的两点,则y1 < y2

(填“>,<或=”).

【分析】求出二次函数的图象的对称轴,再根据图象上的点的横坐标距离对称轴的远近来判断纵坐标的大小. 解:∵二次函数y=(x+2)2,

∴该抛物线开口向上,且对称轴为x=﹣2.

∵A(﹣4,y1),B(1,y2)在二次函数y=(x+2)2的图象上,

点(﹣4,y1)横坐标离对称轴的距离小于点(1,y2)横坐标离对称轴的距离, ∴y1<y2. 故答案为:<.

11.在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=,AC=4,则AB= 10 . 【分析】根据余弦的定义列式计算即可. 解:在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=∵cosA=,AC=4, ∴

=,

解得:AB=10, 故答案为:10.

12.如图,利用标杆BE测量建筑物的高度,已知标杆BE高1.5m,AB=2m,BC=18m.则建筑物CD的高 15 m.

【分析】直接利用已知得出△ABE∽△ACD,再利用相似三角形的性质得出答案. 解:由题意可得:BE∥DC, 则△ABE∽△ACD, ∴

∵标杆BE高1.5m,AB=2m,BC=18m, ∴

解得:CD=15. 故答案为:15.

13.请写出一个二次函数,使它满足条件:当x=0时,y有最大值为3: y=﹣x2+3 . 【分析】根据题意,可知该函数的对称轴是直线x=0,再根据当x=0时,y有最大值为3,即可写出一个符合要求的函数解析式. 解:∵当x=0时,二次函数取得最大值, ∴该函数的对称轴为x=0, 又∵当x=0时,y有最大值为3, ∴该函数的解析式可以为y=﹣x2+3, 故答案为:y=﹣x2+3.

14.如图,一张三角形纸片ABC,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm.现将纸片折叠:使点A与点B重合,那么折痕长等于

cm.

【分析】根据折叠得:GH是线段AB的垂直平分线,得出AG的长,再利用两角对应相等证△ACB∽△AGH,利用比例式可求GH的长,即折痕的长.

解:如图,折痕为GH, 由勾股定理得:AB=

=10cm,

由折叠得:AG=BG=AB=×10=5cm,GH⊥AB, ∴∠AGH=90°,

∵∠A=∠A,∠AGH=∠C=90°, ∴△ACB∽△AGH, ∴

, , cm.

∴=∴GH=

故答案为:

15.如图,某校教学楼AC与实验楼BD的水平间距CD=15米,在实验楼顶部B点测得

教学楼顶部A点的仰角是30°,底部C点的俯角是45°,则教学楼AC的高度是 (15+15

) 米(结果保留根号).

【分析】首先分析图形:根据题意构造直角三角形.本题涉及到两个直角三角形△BEC、△ABE,进而可解即可求出答案. 解:过点B作BE⊥AB于点E,

在Rt△BEC中,∠CBE=45°,BE=15在Rt△ABE中,∠ABE=30°,BE=15故教学楼AC的高度是AC=15答:教学楼AC的高度是(15

;可得CE=BE×tan45°=15米.

,可得AE=BE×tan30°=15米.

米. )米.

16.如图,在平面直角坐标系中,点A1的坐标为(1,0),以OA1为直角边作Rt△OA1A2,并使∠A1OA2=60°,再以OA2为直角边作Rt△OA2A3,并使∠A2OA3=60°,再以OA3为直角边作Rt△OA3A4,并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去,则点A2019的坐标为 (﹣22017,22017

) .

【分析】通过解直角三角形,依次求A1,A2,A3,A4,…各点的坐标,再从其中找出规律,便可得结论. 解:由题意得, A1的坐标为(1,0), A2的坐标为(1,

), ),

A3的坐标为(﹣2,2

A4的坐标为(﹣8,0), A5的坐标为(﹣8,﹣8A6的坐标为(16,﹣16A7的坐标为(64,0), …

由上可知,A点的方位是每6个循环,

), ),

与第一点方位相同的点在x正半轴上,其横坐标为2n1,其纵坐标为0,

与第二点方位相同的点在第一象限内,其横坐标为2n2,纵坐标为2n

﹣﹣

﹣2

, ,

与第三点方位相同的点在第二象限内,其横坐标为﹣2n2,纵坐标为2n

﹣2

与第四点方位相同的点在x负半轴上,其横坐标为﹣2n﹣1,纵坐标为0, 与第五点方位相同的点在第三象限内,其横坐标为﹣2n﹣2,纵坐标为﹣2n﹣2

﹣﹣

与第六点方位相同的点在第四象限内,其横坐标为2n2,纵坐标为﹣2n2

, ,

∵2019÷6=336…3,

∴点A2019的方位与点A3的方位相同,在第二象限内,其横坐标为﹣2n2=﹣22017,纵坐

标为22017,

).

故答案为:(﹣22017,22017

三、解答题:(本大题共11小题,共102分) 17.(1)计算:(﹣1)2019﹣(2)解方程:x2﹣2x﹣3=0.

【分析】(1)原式利用算术平方根定义,以及零指数幂法则计算即可求出值; (2)方程利用因式分解法求出解即可. 解:(1)原式=﹣1﹣2=﹣

+

+1

+tan60°+(π﹣3.14)0;

(2)∵x2﹣2x﹣3=0, ∴(x﹣3)(x+1)=0, 则x﹣3=0或x+1=0, 解得x1=3,x2=﹣1. 18.先化简,再求值:(

)÷

,其中x=﹣1.

【分析】根据分式的混合运算法则把原式化简,把x的值代入计算即可. 解:原式==

=﹣1.

,AB=

当x=﹣1时,原式=

19.如图,△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,已知∠BDC=45°,BD=1020.求∠A的度数.

【分析】首先在直角三角形BDC中,利用BD的长和∠BDC=45°求得线段BC的长,然后在直角三角形ABC中求得∠A的度数即可; 解:∵在直角三角形BDC中,∠BDC=45°,BD=10∴BC=BD•sin∠BDC=10∵∠C=90°,AB=20 ∴sin∠A=

=,

×

=10

∴∠A=30°.

20.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长是1.已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(2,﹣1),B(1,﹣2),C(3,﹣3). (1)△ABC的面积为 1.5 ;

(2)画出将△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1;

(3)以点A为位似中心,在网格内画出△AB2C2,使△AB2C2与△ABC位似,且位似比为3:1.

【分析】(1)割补法求解可得;

(2)将点A、B、C分别向左平移4个单位得到对应点,再顺次连接可得; (3)利用位似图形的性质得出对应点位置,进而得出答案. 解:(1)△ABC的面积为:2×2﹣

=1.5,

故答案为:1.5;

(2)如图,△A1B1C1为所作; (3)如图,AB2C2为所作.

21.如图,两栋居民楼之间的距离CD=30m,楼AC和BD均为10层,每层楼高为3m.上午某时刻,太阳光线GB与水平面的夹角为30°.若小明家住在楼AC的4楼,此时他家是否会被遮挡住?请说明理由(参考数据:

≈1.732,

≈1.414).

【分析】设太阳光线GB交AC于点F,过F作FH⊥BD于H,解直角三角形求出BH≈17, 于是得到FC=HD=BD﹣BH≈13,可得此刻楼BD的影子会遮挡到楼AC的第5层.解:他家会被遮挡住,

理由:设太阳光线GB交AC于点F,过F作FH⊥BD于H,

由题意知,AC=BD=3×10=30m,FH=CD=30m,∠BFH=∠α=30°, 在Rt△BFH中,tan∠BFH=∴BH=30×

=10

≈10×1.7=17(米),

∴FC=HD=BD﹣BH≈30﹣17=13(米), ∵

≈4.3,所以在四层的上面,即第五层,

答:他家会被遮挡住.

22.如图,已知抛物线y=mx2和直线y=﹣2x+b都经过点A(﹣2,6),点O为坐标原点,直线y=﹣2x+b与x轴交于点B. (1)求m、b的值;

(2)连接AO,点C是抛物线上一点(异于点A),且S△AOB=S△COB,求点C的坐标.

【分析】(1)根据抛物线y=mx2和直线y=﹣2x+b都经过点A(﹣2,6),将A点坐标代入解析式即可求;

(2)根据直线y=﹣2x+2与x轴交于点B,求出点B的坐标,进而求出S△AOB=S△COB=

3,进而求出点C的纵坐标,代入抛物线解析式可求.

解:(1)∵抛物线y=mx2和直线y=﹣2x+b都经过点A(﹣2,6), ∴6=(﹣2)2m,6=﹣2×(﹣2)+b, ∴m=,b=2;

(2)令y=0,即﹣2x+2=0,解得x=1, 点B的坐标为(1,0), ∴OB=1,

∴S△COB=S△AOB=×1×6=3, ∵S△COB=×1×yc, ∴点C的纵坐标为6, 当y=6时,6=x2, ∴x=±2,

∵C是抛物线上一点(异于点A), ∴C点的坐标为(2,6).

23.某景区商店销售一种纪念品,这种商品的成本价10元/件,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不高于16元/件,市场调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售价x(元/件)之间的函数关系如图所示. (1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围; (2)每件销售价为多少元时,每天的销售利润为125元?

【分析】(1)首先利用待定系数法求出一次函数解析式,进而得出答案; (2)根据已知表示出利润,进而解方程得出答案. 解:(1)设y与x之间的函数关系式为:y=kx+b, 把(10,30),(16,24)代入得:

解得:.

故y与x之间的函数关系式为:y=﹣x+40(10≤x≤16);

(2)由题意可得:(﹣x+40)(x﹣10)=125, 解得:x1=15,x2=35, 根据x的范围,只取x=15.

答:每件销售价为15元时,每天的销售利润为125元.

24.如图,在△ABC中,AB=8,BC=4,CA=6,CD∥AB,BD是∠ABC的平分线,BD交AC于点E. (1)求CD的长; (2)求AE的长.

【分析】(1)根据题意BD是∠ABC的平分线,可得∠ABE=∠CBD,又因为CD∥AB,可得∠ABE=∠BDC,通过等量代换,可知∠CBD=∠BDC,以求得CD=BC=4; (2)由CD∥AB,可得△ABE∽△CDE,从而求出线段比例关系,求得AE=2EC,因为CA=AE+EC=6,可求AE的长度. 解:(1)∵BD是∠ABC的平分线, ∴∠ABE=∠CBD, ∵CD∥AB, ∴∠ABE=∠BDC, ∴∠CBD=∠BDC, ∴CD=BC=4, (2)∵CD∥AB, ∴△ABE∽△CDE,

∴AE=2EC,

∵CA=AE+EC=6, ∴AE=4.

25.如图是某区域的平面示意图,码头A在观测站B的正东方向,码头A的北偏西60°方向上有一小岛C,小岛C在观测站B的北偏西15°方向上,码头A到小岛C的距离AC为10海里.

(1)填空:∠BAC= 30 °,∠C= 45 °; (2)求观测站B到码头A的距离(结果保留根号).

【分析】(1)由题意得∠BAC=90°﹣60°=30°,∠ABC=90°+15°=105°,再由三角形内角和定理即可得出∠C的度数;

(2)证出△BCP是等腰直角三角形,得出BP=PC,再由锐角三角函数定义求出PA=BP,然后求出BP的长,即可解决问题.

解:(1)由题意得:∠BAC=90°﹣60°=30°,∠ABC=90°+15°=105°, ∴∠C=180°﹣∠BAC﹣∠ABC=45°, 故答案为:30,45;

(2)过B作BP⊥AC于P,如图所示: 则∠BPC=∠BPA=90°, ∵∠C=45°,

∴△BCP是等腰直角三角形, ∴BP=PC, ∵∠BAC=30°, ∴AB=2PB,tan∠BAC=∴PA=

BP,

∵PA+PC=AC, ∴BP+

BP=10海里,

﹣5)海里, ﹣10)海里,

﹣10)海里.

解得:BP=(5∴AB=2BP=(10

即观测站B到码头A的距离为(10

26.若一个四边形的一条对角线把四边形分成两个等腰三角形,我们把这条对角线叫做这个四边形的和谐线,这个四边形叫做和谐四边形.

(1)如图1,在8×5的网格图上(每个小正方形的边长为1)有一个△ABC,点A、B、C均在格点上,请在网格图中找出2个格点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是和谐四边形,并画出相应的四边形.

AB∥CD,AC平分∠DAB.(2)如图2,在四边形ABCD中,∠DAB=40°,∠B=80°,试说明:AC是四边形ABCD的和谐线;

(3)已知,在四边形ABCD中,AB=AD=BC=2,∠BAD=90°,AC是四边形ABCD的和谐线,直接写出CD的长 2

或2 .

【分析】(1)根据和谐四边形的定义,作出图形即可. (2)证明DA=DC,AC=AB,即可.

(3)首先根据题意画出图形,然后由AC是四边形ABCD的和谐线,可以得出△ACD是等腰三角形,从图3,图4两种情况运用等边三角形的性质,正方形的性质和30°的直角三角形性质就可以得出结论.

【解答】(1)解:如图,四边形ABDC即为所求.

(2)证明:如图2中,

∵AC平分∠DAB,

∴∠DAC=∠CAB=∠DAB=20°, ∵CD∥AB,

∴∠DCA=∠CAB=20°, ∴∠DAC=∠DCA, ∴DA=DC,

∵∠ACB=180°﹣∠CAB﹣∠B=180°﹣20°﹣80°=80°, ∴∠ACB=∠B, ∴AC=AB,

∴AC是四边形ABCD的和谐线. (3)如图3,4,

∵AC是四边形ABCD的和谐线,

∴△ACD是等腰三角形. ∵AB=AD=BC, 如图3,当AD=AC时,

∴AB=AC=BC,∠ACD=∠ADC, ∴△ABC是正三角形, ∴∠BAC=∠BCA=60°. ∵∠BAD=90°, ∴∠CAD=30°, 过点C作CE⊥AD于E, ∴CE=AC=1, ∴AE=

∴DE=AD﹣AE=2﹣∴CD=

=2

如图4,当AD=CD时,CD=2, 综上所述,满足条件的CD的长为2

或2.

27.如图1,矩形OABC顶点B的坐标为(6,2),定点D的坐标为(9,0),动点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴的正方向匀速运动,动点Q从点D出发,P、Q两点同时运动,以每秒1个单位长度的速度沿x轴的负方向匀速运动,相遇时停止,在运动过程中,以PQ为斜边在x轴上方作等腰直角三角形PQR.设运动时间为t秒. (1)当t= 1 时,△PQR的边QR经过点B,当t=

时,点R落在边BC上;

(2)设△PQR和矩形OABC重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式;

0)(3)如图2,过定点E(4,作EF⊥BC,垂足为F,当△PQR的顶点R落在矩形OABC的内部时,过点R作x轴、y轴的平行线,分别交EF、BC于点M、N,若∠MAN=45°,直接写出t的值

【分析】(1)△PQR的边QR经过点B时,△ABQ构成等腰直角三角形,则有AB=AQ,由此列方程求出t即可,当R落在BC边上时,因为△PQR是等腰直角三角形,故PR=AB,由此列出方程求解即可;

(2)在图形运动过程中分三种情况讨论,按t的取值范围分段写出关系式即可; (3)首先判定四边形ABFE是正方形,其次通过旋转,由三角形全等证明MN=EN+BN,设EM=m,BN=n,在Rt△FMN中,有勾股定理得出m和n的关系式,由此等式列方程求出t的值即可.

解:(1)△PQR的边QR经过点B时,△ABQ构成等腰直角三角形, ∴AB=AQ, 即2=9﹣6﹣t, 解得t=1,

∴t=1时,△PQR的边QR经过点B;

点R落在边BC上,则R纵坐标的长度和AB相同, ∵△PQR为等腰直角三角形, ∴PQ=2AB=2×2=4, 即9﹣t﹣2t=4, 解得t=,

∴t=时,点R落在边BC上; 故答案为:1,;

(2)①当0≤t≤1时,如图1所示,

设PR交BC于点G,

过点P作PH⊥BC于点H,则CH=OP=2t,GH=PH=2, ∴S=S矩形OABC﹣S梯形OPGC=6×2﹣(2t+2t+2)×2=10﹣4t; ②当1<t≤时,如图2所示,

设PR交BC于点C,RQ交BC、AB于点S、T,过点P作PH⊥BC于点H, 则CH=OP=2t,GH=HP=2,QD=t,则AQ=AT=9﹣6﹣t=3﹣t, ∴BT=BS=AB﹣AT=2﹣(3﹣t)=t﹣1,

2

∴S=S矩形OABC﹣S梯形OPGC﹣S△BST=6×2﹣﹣(2t+2t+2)×2﹣(t﹣1)=﹣t2﹣3t+

③当<t≤3时,如图3所示,

设RQ与AB交于点T,则AT=AQ=9﹣6﹣t=3﹣t,PQ=9﹣2t﹣t=9﹣3t, ∴PR=RQ=

PQ=

(9﹣3t),

[

2

]2﹣(3﹣t)(9﹣3t)=t2﹣

∴S=S△PQR﹣S△AQT=PR2﹣AQ2=t+ ;

综上,S与t的函数关系式为;

(3)∵E(4,0), ∴AE=AB=2,

∴四边形ABFE是正方形,

如图4,将△AME绕A顺时针旋转90°,得到△ABM',其中AE和AB重合, ∵∠MAN=45°, ∴∠EAM+∠NAB=45°, ∴∠BAM'+∠NAB=45°, ∴∠MAN=∠M'AN, 连接MN,

在△MAN和△M'AN中,

∴△MAN≌△M'AN(SAS), ∴MN=M'N=M'B+BN, ∴MN=EM+BN, 设EM=m,BN=n, 则FM=2﹣m,FN=2﹣n,

在Rt△FMN中,由勾股定理得:FM2+FN2=MN2, 即(2﹣m)2+(2﹣n)2=(m+n)2, 整理得,mn+(m+n)﹣4=0,① 延长NR交x轴于点S,则

m=EM=RS=PQ=×(9﹣3t), ∵QS=PQ=×(9﹣3t),AQ=3﹣t,

∴n=BN=AS=QS﹣AQ=×(9﹣3t)﹣(3﹣t)=﹣, ∴m=3n,

代入①式,化简得:3n2+4n﹣4=0, 解得n=或n=﹣2(舍去), ∴BN=﹣=, 解得t=, 故答案为:.

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