资源描述
2023-2024 学年广东省广州市越秀区铁一中学七年级(下)期中数学试卷
一、单选题(共 10 小题,每题 3 分,共 30 分)
第 21 页(共 21 页)
1.(3 分)在 22 ,0, p , -0.5 ,
10
,3.161161116 六个实数中,无理数有( )
7 2
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
2.(3 分)在下列所给出坐标的点中,在第二象限的是( )
A. (3, 6) B. (-1, -3)
C. (-3, 2)
D. (5, -3)
31
3.(3 分)估计 - 2 的值应在( )
A.2 和 3 之间 B.3 和 4 之间 C.4 和 5 之间 D.5 和 6 之间
4.(3 分)如图,下列条件中不能判定 AB / /CD 的是( )
A. Ð1 + Ð4 = 180° B. Ð4 = Ð6 C. Ð5 + Ð6 = 180° D. Ð3 = Ð5
5.(3 分)《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,共分三卷,在卷下中记载了这样一个问题:“今有甲、乙二人,持钱各不知数.甲得乙中半,可满四十八.乙得甲太半,亦满四十八.问甲、乙二人持钱各几何?”
译文大致为:“甲、乙两人带着钱,不知道是多少.若甲得到乙钱数的 1 ,则甲的钱数为 48.若乙得到甲
2
钱数的 2 ,则乙的钱数也为 48.问甲、乙各有多少钱?”设甲持钱 x ,乙持钱 y ,则根据题意可以列出方
3
程组为( )
ì1 x + y = 48
ìx + 1 y = 48
ìx - 1 y = 48
ìx + 1 y = 48
í
A. ï 2
ï
ïx +
î
2 y = 48
3
B. ï
í 2
ï
ïî 3
2
x + y = 48
C. ï
í 2
ï
ïî 3
2
x + y = 48
D. ï
í
ï
ïx +
î
2
1 y = 48
3
6.(3 分)若 a > b ,则下列不等式不正确的是( )
A. -5a > -5b
B. a > b
5 5
C. 5a > 5b
D. a - 5 > b - 5
7.(3 分)若 4 的平方根是 x , -27 的立方根是 y ,则2x - y 的值为( )
A.7 B.11 C. -1 或 7 D.11 或-5
8.(3 分)已知第二象限的点 E(a - 3, a + 1) 到 y 轴的距离等于 1,则 a 的值为( )
A.4 B.0 C.2 D. -2
9.(3 分)如图, AD / / EF / / BC ,且 EG / / AC .那么图中与Ð1 相等的角(不包括Ð1) 的个数是( )
A.2 B.4 C.5 D.6
10.(3 分)已知方程组ìa1 x + b1 y = c1
的解是ìx = 3 ,则方程组ì3a1x + 2b1 y = 5c1
的解是( )
ía x + b y = c
í y = 4
í + =
î 2 2 2 î
î3a2 x
2b2 y
5c2
ìx = 1
ìx = 3
ìx = 10
ìx = 5
î
î
î
A. í y = 2
B. í y = 4
C. ï 10
íï
y =
î 3
D. í y = 10
7
二、填空题(共 6 小题,每题 3 分,共 18 分)
11.(3 分)
的小数部分为 .
12.(3 分)命题“同位角相等”是 .(填“真命题”或“假命题” ) .
13.(3 分)若不等式(a + 3)x < a + 3 的解集是 x > 1 ,则 a 的取值范围是 .
14.(3 分)如图,已知直线 AB / /CD , ÐBEF 的平分线交CD 于点G ,若Ð1 = 48° ,则Ð2 = .
15.(3 分)如图,在平面直角坐标系中, A(1, 0) , B(0, -2) ,将线段 AB 先向上平移 2 个单位长度,再向
右平移 3 个单位长度,得到线段 DC ,点 A 与点 D 为对应点.点 P 为 y 轴上一点,且 S
= 1 S ,
则满足要求点 P 的坐标为 .
DACP
4 四边形ABCD
16.(3 分)如图,一个蒲公英种子从平面直角坐标系的原点O 出发,向正东走 3 米到达点 A1 ,再向正北方向走 6 米到达点 A2 ,再向正西方向走 9 米到达点 A3 ,再向正南方向走 12 米到达点 A4 ,再向正东方向走15 米到达点 A5 ,以此规律走下去,当种子到达点 A2023 时,它在坐标系中坐标为 .
三、解答题(共 9 个小题,共 102 分)
1 - 5
9
5
17.(8 分)计算:
25
3 -8
(1) + -
; (2) |
- 2 | -(3 - 7 5) .
í
18.(10 分)(1)解方程组: ì2x = y + 8 .
- =
î3x 2 y 11
(2)解不等式 x - 2
7 - x ,并把解集在数轴上表示出来.
2 3
19.(10 分)如图, Ð1 = ÐD , ÐC = 44° ,求ÐB 的度数.
20.(10 分)如图,有一个面积为 400cm2 的正方形.
(1) 正方形的边长是多少?
(2) 若沿此正方形边的方向剪出一个长方形,能否使剪出的长方形纸片的长宽之比为 5: 4 ,且面积为
360cm2 ?若能,试求出剪出的长方形纸片的长与宽;若不能,试说明.
21.(12 分)如图所示,若 A(3, 4) ,按要求回答下列问题:
(1) 在图中建立正确的平面直角坐标系.
(2) 将DABC 向右平移 3 个单位,再向下平移 1 个单位得△ A1B1C1 ,在图中画出△ A1B1C1 ,并写出 B1 点坐标.
(3) 求DABC 的面积.
í4x + y = 1 - a
22.(12 分)已知关于 x 、 y 的方程组ìx - y = 2a
î
的解还满足 x + y = 1 ,求 a 的值.
23.(12 分)某工厂接受了 20 天内生产 1200 台GH 型电子产品的总任务.已知每台GH 型产品由 4 个G 型装置和3 个 H 型装置配套组成.工厂现有80 名工人,每个工人每天能加工6 个G 型装置或3 个 H 型装置.工厂将所有工人分成两组同时开始加工,每组分别加工一种装置,并要求每天加工的G 、H 型装置数量正好全部配套组成GH 型产品.
(1) 按照这样的生产方式,工厂每天能配套组成多少套GH 型电子产品?请列出二元一次方程组解答此问题.
(2) 为了在规定期限内完成总任务,工厂决定补充一些新工人,这些新工人只能独立进行G 型装置的加工,且每人每天只能加工 4 个G 型装置.设原来每天安排 x 名工人生产G 型装置,后来补充 m 名新工人, 求 x 的值(用含 m 的代数式表示).
24.(14 分)如图, AD / / BC , ÐBAD 的平分线交 BC 于点G , ÐBCD = 90° .
(1) 试说明: ÐBAG = ÐBGA ;
(2) 如图 1,点 F 在 AG 的反向延长线上,连接CF 交 AD 于点 E ,若ÐBAG - ÐF = 45° ,求证:CF 平分
ÐBCD .
(3) 如图 2,线段 AG 上有点 P ,满足ÐABP = 3ÐPBG ,过点C 作CH / / AG .若在直线 AG 上取一点 M ,
使ÐPBM = ÐDCH ,求 ÐABM
ÐGBM
的值.
25.(14 分)如图,在平面直角坐标系中,AB / /CD / / x 轴,BC / / DE / / y 轴,且 AB = CD = 5cm ,OA = 7cm ,
DE = 4cm ,动点 P 从点 A 出发,沿 ABC 路线向点C 运动;动点Q 从点O 出发,沿OED 路线向点 D 运动,
P , Q 两点同时出发,其中一点到达终点时,运动停止,连接 PO , PQ ,其中 PQ 不垂直于 x 轴.
(1) 直接写出 B , D 两点的坐标;
(2) 点 P , Q 开始运动后, ÐAOP , ÐOPQ , ÐPQE 三者之间存在何种数量关系,请说明理由;
(3) 若动点 P , Q 分别以每秒1cm 和每秒2cm 的速度运动,则运动时间为多少秒时,三角形OPQ 的面积为 25cm2 .
2023-2024 学年广东省广州市越秀区铁一中学七年级(下)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(共 10 小题,每题 3 分,共 30 分)
1.(3 分)在 22 ,0, p , -0.5 ,
10
,3.161161116 六个实数中,无理数有( )
7 2
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
10
【解答】解:在 22 ,0, p , -0.5 , ,3.161161116 六个实数中,无理数有 p ,
10
,共 2 个.
7 2 2
故选: B .
2.(3 分)在下列所给出坐标的点中,在第二象限的是( )
A. (3, 6) B. (-1, -3)
C. (-3, 2)
D. (5, -3)
【解答】解: A . (3, 6) 在第一象限,故 A 不符合题意;
B . (-1, -3) 在第三象限,故 B 不符合题意;
C . (-3, 2) 在第二象限,故C 符合题意; D . (5, -3) 在第四象限,故 D 不符合题意. 故选: C .
31
3.(3 分)估计 - 2 的值应在( )
A.2 和 3 之间 B.3 和 4 之间 C.4 和 5 之间 D.5 和 6 之间
31
【解答】解:Q5 < < 6 ,
31
\3 < - 2 < 4 , 故选: B .
4.(3 分)如图,下列条件中不能判定 AB / /CD 的是( )
A. Ð1 + Ð4 = 180° B. Ð4 = Ð6 C. Ð5 + Ð6 = 180° D. Ð3 = Ð5
【解答】解: A 、Ð1 + Ð4 = 180° , Ð4 + Ð5 = 180° ,则Ð1 = Ð5 ,根据“同位角相等,两直线平行”可以判定 AB / /CD ,不符合题意;
B 、若Ð4 = Ð6 时,根据“同位角相等,两直线平行”可以判定 AB / /CD ,不符合题意;
C 、Ð5 + Ð6 = 180° ,Ð4 + Ð5 = 180° ,则Ð4 = Ð6 ,根据“同位角相等,两直线平行”可以判定 AB / /CD , 不符合题意;
D 、Ð3 与Ð5 是对顶角,根据Ð3 = Ð5 不能判定 AB / /CD ,符合题意. 故选: D .
5.(3 分)《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,共分三卷,在卷下中记载了这样一个问题:“今有甲、乙二人,持钱各不知数.甲得乙中半,可满四十八.乙得甲太半,亦满四十八.问甲、乙二人持钱各几何?”
译文大致为:“甲、乙两人带着钱,不知道是多少.若甲得到乙钱数的 1 ,则甲的钱数为 48.若乙得到甲
2
钱数的 2 ,则乙的钱数也为 48.问甲、乙各有多少钱?”设甲持钱 x ,乙持钱 y ,则根据题意可以列出方
3
程组为( )
ì1 x + y = 48
ìx + 1 y = 48
ìx - 1 y = 48
ìx + 1 y = 48
í
A. ï 2
ï
ïx +
î
2 y = 48
3
B. ï
í 2
ï
ïî 3
2
x + y = 48
C. ï
í 2
ï
ïî 3
2
x + y = 48
D. ï
í
ï
ïx +
î
2
1 y = 48
3
ìx + 1 y = 48
í 2
【解答】解:由题意得: ï
ï
ïî 3
2 ,
x + y = 48
故选: B .
6.(3 分)若 a > b ,则下列不等式不正确的是( )
A. -5a > -5b
B. a > b
5 5
C. 5a > 5b
D. a - 5 > b - 5
【解答】解: A .Q a > b ,
\-5a < -5b ,故本选项符合题意;
B .Q a > b ,
\ a > b ,故本选项不符合题意;
5 5
C .Q a > b ,
\5a > 5b ,故本选项不符合题意;
D .Q a > b ,
\ a - 5 > b - 5 ,故本选项不符合题意; 故选: A .
7.(3 分)若 4 的平方根是 x , -27 的立方根是 y ,则2x - y 的值为( )
A.7 B.11 C. -1 或 7 D.11 或-5
【解答】解:Q 4 的平方根是 x , -27 的立方根是 y ,
\ x = ±2 , y = -3 ,
\ 2x - y = -2 ´ 2 - (-3) = -1 或 2x - y = 2 ´ 2 - (-3) = 7 , 故选: C .
8.(3 分)已知第二象限的点 E(a - 3, a + 1) 到 y 轴的距离等于 1,则 a 的值为( )
A.4 B.0 C.2 D. -2
【解答】解:Q第二象限的点 E(a - 3, a + 1) 到 y 轴的距离等于 1,
\ a - 3 = -1 , 解得 a = 2 . 故选: C .
9.(3 分)如图, AD / / EF / / BC ,且 EG / / AC .那么图中与Ð1 相等的角(不包括Ð1) 的个数是( )
A.2 B.4 C.5 D.6
【解答】解:Q EG / / AC ,
\Ð1 = ÐFEG = ÐFHC ,
Q EF / / BC ,
\Ð1 = ÐACB , ÐFEG = ÐBGE ,
Q AD / / EF ,
\Ð1 = ÐDAC ,
\与Ð1 相等的角有: ÐGEF , ÐFHC , ÐBCA , ÐBGE , ÐDAC ,共 5 个. 故选: C .
10.(3 分)已知方程组ìa1 x + b1 y = c1
的解是ìx = 3 ,则方程组ì3a1x + 2b1 y = 5c1
的解是( )
ía x + b y = c
í y = 4
í + =
î 2 2 2 î
î3a2 x
2b2 y
5c2
ìx = 1
ìx = 3
ìx = 10
ìx = 5
î
î
A. í y = 2
B. í y = 4
C. ï
íï
y =
î
10 D. í y = 10 3
î
ìa g3 x + b g 2 y = c
ì3a1x + 2b1 y = 5c1
ï 1 5 1 5 1
【解答】解:方程组í + = 可以变形为:方程组í 3 ,
î3a2 x 2b2 y 5c2
ïa g x + b g 2 y = c
设 3 x = m , 2 y = n ,则方程组可变为ìa1m + b1n = c1 ,
ï 2 5 2 5 2
5 5 ía m + b n = c
î 2 2 2
\ m = 3 , n = 4 ,
î
即 3 x = 3 , 2 y = 4 ,解得ìx = 5 .
5 5
故选: D .
í y = 10
7
二、填空题(共 6 小题,每题 3 分,共 18 分)
11.(3 分)
7
的小数部分为
- 2 .
【解答】解;Q 4 < 7 < 9 ,
7
\ 2 < < 3 ,
7
7
7
\ 的小数部分为 - 2 ,
故答案为
- 2 .
12.(3 分)命题“同位角相等”是 假命题 .(填“真命题”或“假命题” ) .
【解答】解:根据平行线的性质知:两直线平行,同位角相等, 故原命题错误,是假命题,
故答案为:假命题.
13.(3 分)若不等式(a + 3)x < a + 3 的解集是 x > 1 ,则 a 的取值范围是 a < -3 .
【解答】解:Q不等式(a + 3)x < a + 3 的解集是 x > 1 ,
\ a + 3 < 0 ,
\ a < -3 ,
故答案为: a < -3 .
14.(3 分)如图,已知直线 AB / /CD , ÐBEF 的平分线交CD 于点G ,若Ð1 = 48° ,则Ð2 = 24° .
【解答】解:Q直线 AB / /CD , Ð1 = 48° ,
\ÐBEF = Ð1 = 48° ,
又QÐBEF 的平分线交CD 于点G ,
\Ð2 = 1 ÐBEF = 1 ´ 48° = 24° .
2 2
故答案为: 24° .
15.(3 分)如图,在平面直角坐标系中, A(1, 0) , B(0, -2) ,将线段 AB 先向上平移 2 个单位长度,再向
右平移 3 个单位长度,得到线段 DC ,点 A 与点 D 为对应点.点 P 为 y 轴上一点,且 S
= 1 S ,
则满足要求点 P 的坐标为 (0,1) 或(0, -1) .
【解答】解:Q A(1, 0) , B(0, -2) ,
\OA = 1 , OB = 2 ,
又Q将线段 AB 先向上平移 2 个单位长度,再向右平移 3 个单位长度,得到线段 DC ,
\点C(3, 0) , D(4, 2) ,
DACP
4 四边形ABCD
\ S四边形ABCD
= 2S
DABC
= 2 ´ 1 ´ 2 ´ 2 = 4 ,
2
Q S = 1 S ,
DACP 4 四边形ABCD
\ SDACP = 1,
Q点 P 在 y 轴上,
\ 1 ´ 2´ | y |= 1 , 2
\ y = ±1 ,
\点 P 的坐标为(0,1) 或(0, -1) , 故答案为: (0,1) 或(0, -1) .
16.(3 分)如图,一个蒲公英种子从平面直角坐标系的原点O 出发,向正东走 3 米到达点 A1 ,再向正北方向走 6 米到达点 A2 ,再向正西方向走 9 米到达点 A3 ,再向正南方向走 12 米到达点 A4 ,再向正东方向走15 米到达点 A5 ,以此规律走下去,当种子到达点 A2023 时,它在坐标系中坐标为 (-3036, 3036) .
【解答】解:根据题意可知: OA1 = 3 , A1 A2 = 6 , A2 A3 = 9 , A3 A4 = 12 , A4 A5 = 15 , A5 A6 = 18 ,
点 A1 的坐标为(3, 0) ;
点 A2 的坐标为(3, 0 + 6) ,即(3, 6) ;
点 A3 的坐标为(3 - 9, 6) ,即(-6, 6) ;
点 A4 的坐标为(-6, 6 - 12) ,即(-6, -6) ; 点 A5 的坐标为(-6 + 15, -6) ,即(9, -6) ;
依此类推,可得点 A6 的坐标为(9, -6 + 18) ,即(9,12) .A7 (-12,12) ,A8 (-12, -12) ,A9 (15, -12) ,A10 (15,18)¼¼ ;
归纳可得: A
(-3 ´ 2023 + 1,3 ´ 2023 + 1 ,
2023 2 2 )
即 A2023 (-3036, 3036) ;
故答案为(-3036, 3036) .
三、解答题(共 9 个小题,共 102 分)
1 - 5
9
5
17.(8 分)计算:
25
3 -8
(1) + -
; (2) |
- 2 | -(3 - 7 5) .
4
9
【解答】解:(1)原式 = 5 - 2 - = 3 - 2 = 7 ;
3 3
5
5
5
(2)原式= - 2 - 3 + 7 = 8 - 5 .
í
18.(10 分)(1)解方程组: ì2x = y + 8 .
- =
î3x 2 y 11
(2)解不等式 x - 2
7 - x ,并把解集在数轴上表示出来.
2 3
ì2x = y + 8①
【解答】解:(1) í ,
î3x - 2 y = 11②
由①得: y = 2x - 8 ③,
把③代入②得: 3x - 2(2x - 8) = 11 , 解得: x = 5 ,
把 x = 5 代入③得: y = 2 ´ 5 - 8 = 2 ,
ìx = 5
î
\原方程组的解: í y = 2 ;
(2) x - 2
7 - x ,
2 3
3(x - 2)
2(7 - x) ,
3x - 6
14 - 2x ,
3x + 2x
14 + 6 ,
5x
20 ,
x
4 ,
\该不等式的解集在数轴上表示如图所示:
19.(10 分)如图, Ð1 = ÐD , ÐC = 44° ,求ÐB 的度数.
【解答】解:Q Ð1 = ÐD ,
\ AB / /CD ,
\ÐB = 180° - ÐC = 180° - 44° = 136° .
20.(10 分)如图,有一个面积为 400cm2 的正方形.
(1) 正方形的边长是多少?
(2) 若沿此正方形边的方向剪出一个长方形,能否使剪出的长方形纸片的长宽之比为 5: 4 ,且面积为
360cm2 ?若能,试求出剪出的长方形纸片的长与宽;若不能,试说明.
【解答】解:(1)Q正方形的面积为 400cm2 ,
400
\正方形的边长是 = 20(cm) ;
(2)设长方形纸片的长为5xcm ,宽为 4xcm , 则5x × 4x = 360 ,
2
解得: x = 3
2
则5x = 15
,
> 20 ,
所以沿此大正方形边的方向剪出一个长方形,不能使剪出的长方形纸片的长宽之比为 5: 4 ,且面积为
360cm2 .
21.(12 分)如图所示,若 A(3, 4) ,按要求回答下列问题:
(1) 在图中建立正确的平面直角坐标系.
(2) 将DABC 向右平移 3 个单位,再向下平移 1 个单位得△ A1B1C1 ,在图中画出△ A1B1C1 ,并写出 B1 点坐标.
(3) 求DABC 的面积.
【解答】解:(1)如图所示:
(2)如图所示:
B1 点坐标为(3, -1) ;
(3) DABC 的面积= 4 ´ 4 - 1 ´ (3 ´ 4 + 1´ 2 + 2 ´ 4) = 5 .
2
í + = -4x y 1 a
22.(12 分)已知关于 x 、 y 的方程组ìx - y = 2a
î
的解还满足 x + y = 1 ,求 a 的值.
ìx - y = 2a①
î
【解答】解: í4x + y = 1 - a② ,
② + ①,得 x = a + 1 ,
5
①´4 - ②,得 y = 1 - 9a ,
5
Q x + y = 1 ,
\ a + 1 + 1 - 9a = 1 ,解得 a = - 3 .
5 5 8
23.(12 分)某工厂接受了 20 天内生产 1200 台GH 型电子产品的总任务.已知每台GH 型产品由 4 个G 型装置和3 个 H 型装置配套组成.工厂现有80 名工人,每个工人每天能加工6 个G 型装置或3 个 H 型装置.工厂将所有工人分成两组同时开始加工,每组分别加工一种装置,并要求每天加工的G 、H 型装置数量正好全部配套组成GH 型产品.
(1) 按照这样的生产方式,工厂每天能配套组成多少套GH 型电子产品?请列出二元一次方程组解答此问题.
(2) 为了在规定期限内完成总任务,工厂决定补充一些新工人,这些新工人只能独立进行G 型装置的加工,且每人每天只能加工 4 个G 型装置.设原来每天安排 x 名工人生产G 型装置,后来补充 m 名新工人, 求 x 的值(用含 m 的代数式表示).
【解答】解:(1)设有 x 名工人加工G 型装置,则有(80 - x) 名工人加工 H 型装置,
根据题意, 6x = 3(80 - x) ,
4 3
解得 x = 32 ,
则80 - 32 = 48 (套) ,
答:每天能组装 48 套GH 型电子产品;
(2)设招聘 a 名新工人加工G 型装置,仍设 x 名工人加工G 型装置, (80 - x) 名工人加工 H 型装置, 根据题意, 6x + 4a = 3(80 - x) ,
4 3
整理可得, x = 160 - 2a ,
5
另外,注意到80 - x
1200 ,即 x20 ,
20
于是160 - 2a 20 ,
5
解得: a
30 ,
答:至少应招聘 30 名新工人,
24.(14 分)如图, AD / / BC , ÐBAD 的平分线交 BC 于点G , ÐBCD = 90° .
(1) 试说明: ÐBAG = ÐBGA ;
(2) 如图 1,点 F 在 AG 的反向延长线上,连接CF 交 AD 于点 E ,若ÐBAG - ÐF = 45° ,求证:CF 平分
ÐBCD .
(3) 如图 2,线段 AG 上有点 P ,满足ÐABP = 3ÐPBG ,过点C 作CH / / AG .若在直线 AG 上取一点 M ,
使ÐPBM = ÐDCH ,求 ÐABM
ÐGBM
的值.
【解答】(1)证明:Q AD / / BC ,
\ÐGAD = ÐBGA ,
Q AG 平分ÐBAD ,
\ÐBAG = ÐGAD
\ÐBAG = ÐBGA ;
(2) 解:QÐBGA = ÐF + ÐBCF ,
\ÐBGA - ÐF = ÐBCF ,
QÐBAG = ÐBGA ,
\ÐÐBAG - ÐF = ÐBCF ,
QÐBAG - ÐF = 45° ,
\ÐBCF = 45° ,
QÐBCD = 90° ,
\CF 平分ÐBCD ;
(3) 解:有两种情况:
①当 M 在 BP 的下方时,如图 5, 设ÐABC = 4x ,
QÐABP = 3ÐPBG ,
\ÐABP = 3x , ÐPBG = x ,
Q AG / /CH ,
\ÐBCH = ÐAGB = 180° - 4x = 90° - 2x ,
2
QÐBCD = 90° ,
\ÐDCH = ÐPBM = 90° - (90° - 2x) = 2x ,
\ÐABM = ÐABP + ÐPBM = 3x + 2x = 5x ,
ÐGBM = 2x - x = x ,
\ÐABM : ÐGBM = 5x : x = 5 ;
②当 M 在 BP 的上方时,如图 6,
同理得: ÐABM = ÐABP - ÐPBM = 3x - 2x = x ,
ÐGBM = 2x + x = 3x ,
\ÐABM : ÐGBM = x : 3x = 1 .
3
综上, ÐABM
ÐGBM
的值是 5
或 1 .
3
25.(14 分)如图,在平面直角坐标系中,AB / /CD / / x 轴,BC / / DE / / y 轴,且 AB = CD = 5cm ,OA = 7cm ,
DE = 4cm ,动点 P 从点 A 出发,沿 ABC 路线向点C 运动;动点Q 从点O 出发,沿OED 路线向点 D 运动,
P , Q 两点同时出发,其中一点到达终点时,运动停止,连接 PO , PQ ,其中 PQ 不垂直于 x 轴.
(1) 直接写出 B , D 两点的坐标;
(2) 点 P , Q 开始运动后, ÐAOP , ÐOPQ , ÐPQE 三者之间存在何种数量关系,请说明理由;
(3) 若动点 P , Q 分别以每秒1cm 和每秒2cm 的速度运动,则运动时间为多少秒时,三角形OPQ 的面积为 25cm2 .
【解答】解:(1)Q AB / /CD / / x 轴, BC / / DE / / y 轴,且 AB = CD = 5cm , OA = 7cm , DE = 4cm ,
\ B(5, 7) , C(5, 4) , AB + CD = 10(cm) ,
\ D(10, 4) ;
(2) ÐPQE + ÐAOP - ÐOPQ = 90° 或ÐPQE + ÐOPQ - ÐAOP = 180° ,理由如下: 分情况讨论:①当点 P 在 AB 上, Q 在OE 上时,如图 1 所示:
Q AB / /CD / / x 轴,
\ÐPQE = ÐAPQ = ÐAPO + ÐOPQ = 90° - ÐAOP + ÐOPQ ,
\ÐPQE + ÐAOP - ÐOPQ = 90° ;
②当点 P 在 BC 上, Q 在OE 上时,如图 2 所示:
过 P 作 PM / /OE ,则 PM / / AB ,
\ÐPQE = ÐMPQ = ÐMPO + ÐOPQ = 90° - ÐAOP + ÐOPQ ,
\ÐPQE + ÐAOP - ÐOPQ = 90° ;
③当点 P 在 AB 上, Q 在 DE 上时,如图 3 所示:
过Q 作QN / /OE ,则QN ^ DE , QN / / AB ,
\ÐPQN = ÐBPQ ,
\ÐPQE = 90° + PQN = 90° + ÐBPQ = 90° + 180° - ÐAPO - ÐOPQ = 270° - (90° - ÐAOP) - ÐOPQ = 180° + ÐAOP - ÐOPQ ,
\ÐPQE + ÐOPQ - ÐAOP = 180° ;
④当点 P 在 BC 上, Q 在 DE 上时,如图 4 所示:
Q BC / / DE / / y 轴,
\ÐAOP + ÐBPO = 180° , ÐPQE = ÐBPQ ,
\ÐBPO = 180° - ÐAOP ,
\ÐPQE = ÐBPQ = 360° - ÐBPO - ÐOPQ = 360° - (180° - ÐAOP) - ÐOPQ = 180° + ÐAOP - ÐOPQ ,
\ÐPQE + ÐOPQ - ÐAOP = 180° ;
综上所述, ÐAOP , ÐOPQ , ÐPQE 三者之间存在的数量关系为 ÐPQE + ÐAOP - ÐOPQ = 90° 或
ÐPQE + ÐOPQ - ÐAOP = 180° ;
(3) 设点 P 、Q 的运动时间为t 秒,分两种情况:
① 0 < t < 5 时,点 P 在 AB 上, Q 在OE 上,如图 1 所示:
则OQ = 2t cm ,
由题意得: DOPQ 的面积= 1 ´ 2t ´ 7 = 25 ,
2
解得: t = 25 ;
7
② 5t7 时,点 P 在 BC 上, Q 在 DE 上,
过 P 作OE 的平行线交 ED 的延长线于G ,如图 5 所示:
则 BP = (t - 5)cm , QE = (2t - 10)cm ,
QOA = 7cm , DE = 4cm ,
\GE = OA - BP = 7 - (t - 5) = (12 - t)cm ,
\GQ = GE - QE = 12 - t - (2t - 10) = (22 - 3t)cm ,
QDOPQ 的面积= 梯形 POEG 的面积-DOEQ 的面积-DPQG 的面积= 25 ,
\ 1 ´ (5 + 10) ´ (12 - t) - 1 ´10 ´ (2t - 10) - 1 ´ 5 ´ (22 - 3t) = 25 ,
2 2 2
解得: t = 6 ;
综上所述,运动时间为 25 秒或 6 秒时,三角形OPQ 的面积为25cm2 .
7
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