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16、先化简,再求值:,其中.
17、如图,CD是⊙ O的直径,且CD=2cm,点P为CD的延长线上一点,过点P作⊙ O的切线PA,PB,切点分别为点A,B.
(1)连接AC,若∠ APO=30°,试证明△ ACP是等腰三角形;_____
(2)填空:①当DP=______cm时,四边形AOBD是菱形;
②当DP=_____cm时,四边形AOBD是正方形.
18、在中俄“海上联合-2014”反潜演习中,我军舰A测得潜艇C的俯角为30°,位于军舰A正上方1000米的反潜直升机B测得潜艇C的俯角为68°,试根据以上数据求出潜艇C离开海平面的下潜深度.(结果保留整数,参考数据:sin68°≈0.9,cos68°≈0.4,tan68°≈2.5,)
19、如图,在直角梯形OABC中,BC∥AO,∠AOC=90°,点A,B的坐标分别为(5,0),(2,6),点D为AB上一点,且BD=2AD,双曲线(k>0)经过点D,交BC于点E.
(1)求双曲线的解析式;
(2)求四边形ODBE的面积.
20、某商店销售10台A型和20台B型电脑的利润为4000元,销售20台A型和10台B型电脑的利润为3500元.
(1)求每台A型电脑和B型电脑的销售利润;
(2)该商店计划一次购进两种型号的电脑共100台,其中B型电脑的进货量不超过A型电脑的2倍,设购进A型电脑x台,这100台电脑的销售总利润为y元.
①求y关于x的函数关系式;
②该商店购进A型、B型电脑各多少台,才能使销售总利润最大?
(3)实际进货时,厂家对A型电脑出厂价下调m(0<m<100)元,且限定商店最多购进A型电脑70台,若商店保持同种电脑的售价不变,请你根据以上信息及(2)中条件,设计出使这100台电脑销售总利润最大的进货方案.
21、(1)问题发现
如图1,△ ACB和△DCE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.
填空:①∠ AEB的度数为_________;②线段AD,BE之间的数量关系为__________.
(2)拓展探究
如图2,△ ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ ACB=∠ DCE=90°,点A,D,E在同一直线上,CM为△ DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM,AE,BE之间的数量关系,并说明理由.
(3)解决问题(本步选做)如图3,在正方形ABCD中,,若点P满足PD=1,且∠ BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.
22、如图,抛物线与x轴交于点A(-1,0),B(5,0)两点,直线与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若PE=5EF,求m的值;
(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.(本步选做)
19)、【分析】过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD的长度即为潜艇C的下潜深度,分别在Rt△ACD中表示出CD和在Rt△BCD中表示出BD,从而利用二者之间的关系列出方程求解.
【解答】解:过点C作CD⊥AB,交BA的延长线于点D,则AD即为潜艇C的下潜深度,
根据题意得∠ACD=30°,∠BCD=68°,
设AD=x,则BD=BA+AD=1000+x,
在Rt△ACD中,,
在Rt△BCD中,BD=CD•tan68°,
∴.
解得,
答:潜艇C离开海平面的下潜深度为308米.
【点评】在含有仰角、俯角的问题中,通常是作垂线构造直角三角形,将实际问题转化为解直角三角形的问题,选择合适的边角关系求解.
20)、 【分析】(1)作BM⊥x轴于M,作DN⊥x轴于N,利用点A,B的坐标得到BC=OM=2,BM=OC=6,AM=3,再证明△ADN∽△ABM,利用相似比可计算出DN=2,AN=1,则ON=OA-AN=4,得到D点坐标为(4,2),然后把D点坐标代入中求出k的值即可得到反比例函数解析式;
(2)根据反比例函数k的几何意义和进行计算.
【解答】解:(1)作BM⊥x轴于M,作BN⊥x轴于N,如图,
∵点A,B的坐标分别为(5,0),(2,6),
∴BC=OM=2,BM=OC=6,AM=3,
∵DN∥BM,
∴△ ADN∽ △ ABM,
∴,即,
∴DN=2,AN=1,
∴ON=OA-AN=4,
∴D点坐标为(4,2),
把D(4,2)代入得k=2×4=8,
∴反比例函数解析式为;
(2)
=12.
∴四边形ODBE的面积为12.
【点评】利用两三角形的相似比,通过已知边长度求解某边长度,是常用的一种计算线段长度的方法.
20)、【分析】(1)设每台A型电脑销售利润为x元,每台B型电脑的销售利润为y元,根据题意列出方程组求解;
(2)①据题意得,y=-50x+15000;
②利用不等式求出x的范围,又因为y=-50x+15000是减函数,所以x取34时,y取最大值;
(3)据题意得,y=(100+m)x-150(100-x),即y=(m-50)x+15000,分三种情况讨论,①当0<m<50时,y随x的增大而减小,②m=50时,m-50=0,y=15000,③当50<m<100时,m-50>0,y随x的增大而增大,分别进行求解.
【解答】解:(1)设每台A型电脑销售利润为x元,每台B型电脑的销售利润为y元,根据题意得
解得
答:每台A型电脑销售利润为100元,每台B型电脑的销售利润为150元.
(2)①据题意得,y=100x+150(100-x),即y=-50x+15000;
②据题意得100-x≤2x,解得,
∵y=-50x+15000,
∴y随x的增大而减小,
∵x为正整数,
∴当x=34时,y取最大值,则100-x=66,
即商店购进34台A型电脑和66台B型电脑的销售利润最大.
(3)据题意得,y=(100+m)x+150(100-x),即y=(m-50)x+15000,
.
①当0<m<50时,m-50<0,y随x的增大而减小,
∴当x=34时,y取最大值,
即商店购进34台A型电脑和66台B型电脑的销售利润最大.
②m=50时,m-50=0,y=15000,
即商店购进A型电脑数量满足的整数时,均获得最大利润;
③当50<m<100时,m-50>0,y随x的增大而增大,
∴当x=70时,y取得最大值.
即商店购进70台A型电脑和30台B型电脑的销售利润最大.
【点评】在问题中涉及到变化的量时,我们在解题时要分别讨论,并且讨论所有情形;对于一次函数,当一次项系数为正时,函数值随自变量增大而增大,自变量取最大值时对应的函数值最大.
21)、 1
【解答】解:(1)①如图1,
∵△ACB和△DCE均为等边三角形,
∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ ACD=∠ BCE.
在△ ACD和△ BCE中,
∴△ ACD≌ △ BCE(SAS),
∴∠ ADC=∠ BEC.
∵△ DCE为等边三角形,
∴∠ CDE=∠CED=60°.
∵点A,D,E在同一直线上,
∴∠ ADC=120°.
∴∠BEC=120°.
∴∠AEB=∠BEC-∠CED=60°.
②∵△ACD≌△BCE,
∴AD=BE.
(2)∠AEB=90°,AE=BE+2CM.
理由:如图2,
∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,
∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,
∴∠ACD=∠BCE.
在△ACD和△BCE中,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,∠ADC=∠BEC.
∵△DCE为等腰直角三角形,
∴∠CDE=∠CED=45°.
∵点A,D,E在同一直线上,
∴∠ADC=135°.
∴∠BEC=135°.
∴∠AEB=∠BEC-∠CED=90°.
∵CD=CE,CM⊥DE,
∴DM=ME.
∵∠DCE=90°,
∴DM=ME=CM.
∴AE=AD+DE=BE+2CM.
(3)∵PD=1,
∴点P在以点D为圆心,1为半径的圆上.
∵∠BPD=90°,
∴点P在以BD为直径的圆上.
∴点P是这两圆的交点.
①当点P在如图3①所示位置时,
连接PD、PB、PA,作AH⊥BP,垂足为H,
过点A作AE⊥AP,交BP于点E,如图3①.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ADB=45°,,∠BAD=90°,
∴BD=2.
∵DP=1,
∴.
∵A、P、D、B四点共圆,
∴∠APB=∠ADB=45°,
∴△PAE是等腰直角三角形.
又∵△BAD是等腰直角三角形,点B、E、P共线,AH⊥BP,
∴由(2)中的结论可得:BP=2AH+PD.
∴.
∴.
②当点P在如图3②所示位置时,
连接PD、PB、PA,作AH⊥BP,垂足为H,
过点A作AE⊥AP,交PB的延长线于点E,如图3②.
同理可得:BP=2AH-PD.
∴.
∴.
综上所述:点A到BP的距离为或.
22)、 【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)用含m的代数式分别表示出PE、EF,然后列方程求解;
(3)根据条件可判定出四边形PECE′是菱形,然后根据PE=CE的条件,列出方程求解.
【解答】解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:
解得
∴抛物线的解析式为:.
(2)∵点P的横坐标为m,
∴P(m,),E(m,),F(m,0),
∴,
.
由题意,PE=5EF,即:.
①若,整理得:,
解得:m=2或;
①若,整理得:,
解得:或.
由题意,m的取值范围为:-1<m<5,
故、这两个解均舍去.
∴m=2或.
(3)假设存在.作出示意图如下:
∵点E、E′关于直线PC对称,
∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.
∵PE平行于y轴,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
∴PE=CE,
∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.
由直线CD解析式,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.
过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM∽△CDO,
∴,即,
解得,
∴,
又由(2)可知:,
∴.
①若,整理得:,
解得m=4或;
②若,整理得:,
解得或.
由题意,m的取值范围为:-1<m<5,
故这个解舍去.
综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(,),(4,5),(,).
【点评】本题考查分类讨论思想与方程思想的灵活运用.需要注意的是,为了避免漏解,表示线段长度的代数式均含有绝对值,解方程时需要分类讨论、分别计算.
23.2
【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)用含m的代数式分别表示出PE、EF,然后列方程求解;
(3)根据条件可判定出四边形PECE′是菱形,然后根据PE=CE的条件,列出方程求解.
【解答】解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:
解得
∴抛物线的解析式为:.
(2)∵点P的横坐标为m,
∴P(m,),E(m,),F(m,0),
∴,
.
由题意,PE=5EF,即:.
①若,整理得:,
解得:m=2或;
①若,整理得:,
解得:或.
由题意,m的取值范围为:-1<m<5,
故、这两个解均舍去.
∴m=2或.
(3)假设存在.作出示意图如下:
∵点E、E′关于直线PC对称,
∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.
∵PE平行于y轴,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
∴PE=CE,
∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.
由直线CD解析式,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.
过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM∽△CDO,
∴,即,
解得,
∴,
又由(2)可知:,
∴.
①若,整理得:,
解得m=4或;
②若,整理得:,
解得或.
由题意,m的取值范围为:-1<m<5,
故这个解舍去.
综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(,),(4,5),(,).
【点评】本题考查分类讨论思想与方程思想的灵活运用.需要注意的是,为了避免漏解,表示线段长度的代数式均含有绝对值,解方程时需要分类讨论、分别计算.
23.3
【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)用含m的代数式分别表示出PE、EF,然后列方程求解;
(3)根据条件可判定出四边形PECE′是菱形,然后根据PE=CE的条件,列出方程求解.
【解答】解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:
解得
∴抛物线的解析式为:.
(2)∵点P的横坐标为m,
∴P(m,),E(m,),F(m,0),
∴,
.
由题意,PE=5EF,即:.
①若,整理得:,
解得:m=2或;
①若,整理得:,
解得:或.
由题意,m的取值范围为:-1<m<5,
故、这两个解均舍去.
∴m=2或.
(3)假设存在.作出示意图如下:
∵点E、E′关于直线PC对称,
∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.
∵PE平行于y轴,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
∴PE=CE,
∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.
由直线CD解析式,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.
过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM∽△CDO,
∴,即,
解得,
∴,
又由(2)可知:,
∴.
①若,整理得:,
解得m=4或;
②若,整理得:,
解得或.
由题意,m的取值范围为:-1<m<5,
故这个解舍去.
综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(,),(4,5),(,).
【点评】本题考查分类讨论思想与方程思想的灵活运用.需要注意的是,为了避免漏解,表示线段长度的代数式均含有绝对值,解方程时需要分类讨论、分别计算.
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