数学
(满分120分,时间120分钟)
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,满分36分)
1.(2018山东省日照市,1,3分)|-5|的相反数是( )
A.-5 B.5 C. D. -
【答案】A
【解析】|-5|的相反数是-5。数a的相反数是-a。
【知识点】绝对值 相反数
2.(2018山东省日照市,2,3分)在下列图案中,既是轴对称又是中心对称图形的是( )
A B C D
【答案】C
【解析】A图案既不是轴对称又不是中心对称图形;B图案只是轴对称图形;C图案既是轴对称又是中心对称图形;D图案只是中心对称图形,故选C。
【知识点】轴对称图形 中心对称图形
3.(2018山东省日照市,3,3分)下列各式中,运算正确的是( )
A.(a2)3=a5 B.(a-b)2=a2-2ab+b2 C.a5÷a3=a2 D.a3+a2=2a5,
【答案】C
【解析】因为(a2)3=a6,(a-b)2=a2-2ab+b2,a5÷a3=a2,a3+a2不能合并,故选C。
【知识点】积的乘方 完全平方公式 同底数幂的险法 同类项
4.(2018山东省日照市,4,3分)若式子有意义,则实数m的取值范围是( )
A.m>-2 B. m>-2且m≠1 C.m≥-2 D. m≥-2且m≠1
【答案】D
【解析】因为有意义,所以m+2≥0且m-1≠0,解得m≥-2且m≠1,故选D
【知识点】二次根式 分式
5.(2018山东省日照市,5,3分)学校为了了解学生课外阅读情况,随机抽取了一个班级的学生,对他们一周的读书时间进行了统计,统计数据如下表所示:
| 读书时间(小时) | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 学生人数 | 6 | 10 | 9 | 8 | 7 |
A.9,8 B. 9,9 C. 9.5,9 D. 9.5,8
【答案】A
【解析】观察统计表可以看到共调查了40名学生,中位数为第20和21名学生读书时间的平均数,第20和21名学生读书时间均为9小时,所以中位数为9;读书时间为8小时的人数是10人,为最多,所以众数是8小时,故选A.
【知识点】众数 中位数
6.(2018山东省日照市,6,3分)如图,将一副直角三角板按图中所示位置摆放,保持两条斜边互相平行,则∠=( )
A.30° B.25° C.20° D.15°
【答案】D
【解析】如图,过点C作CD∥AF于,则∠BCD=∠B=45°,∠ACD=∠A=30°,所以∠BCA=45°-30°=15°,故选D。
【知识点】三角形 平行线的性质
7.(2018山东省日照市,7,3分) 计算:()-1+tan30°·sin60°=( )
A.- B.2 C. D.
【答案】C
【解析】因为原式=2+×=2+=,故选C。
【知识点】负指数幂 三角函数
8.(2018山东省日照市,8,3分) 如图,在四边形BCD中,对角线AC,BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,添加下列条件,不能判定四边形ABCD是菱形的是( )
A.AB=AD B.AC=BD C.AC⊥BD D.∠ABO=∠CBO.
【答案】B
【解析】∵AO=CO,BO=DO,∴四边形ABCD是平行四边形.
当AB=AD,根据邻边相等的平行四边形是菱形,能判定四边形ABCD是菱形;
当AC=BD,根据对角线相等的平行四边形是矩形,不能定四边形ABCD是菱形;
当AC⊥BD,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,能判定四边形ABCD是菱形;
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.
∴∠ADB=DBC.
∵∠ABO=∠CBO,∴∠ABO=∠ADO.
∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形.
故选B.
【知识点】平行四边形的判定 菱形的判定
9.(2018山东省日照市,9,3分)已知反比例函数y=-,下列结论:①图象必经过(-2,4);②图象在二、四象限内;③y随x的增大而增大;④当x>-1时,则y>8.其中错误的结论有( )个
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】B
【解析】将(-2,4)代入y=-成立,①正确;k=-8<0,所以反比例函数的图象在二、四象限,②正确;双曲线在每一象限内y随x的增大而增大,③错误;当-1<x<0时,则y>8,④错误,所以正确的结论有2个,故选B.
【知识点】反比例函数性质
10.(2018山东省日照市,10,3分)如图,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的⊙O的圆心O在格点上,则∠BED的正切值等于( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【解析】如图,在RtABC中,AB=2,BC=1,∴tan∠BAC==.∵∠BED=∠BAD,∴tan∠BED=.故选D.
【知识点】正方形网格 三角函数
11.(2018山东省日照市,11,3分)已知二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0) 图象如图所示.下列结论:①abc<0;②2a-b<0;③b2>(a+c)2;④点(-3,y1),(1,y2)都在抛物线上,则有y1>y2.
其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D. 1个
【答案】B
【解析】观察图象知抛物线开口向上,所以a>0,对称轴在x轴负半轴,所以a,b同号,所以b>0,抛物线与y轴交于负半轴,所以c<0,所以abc<0,故①正确;因为对称轴位于0和-1之间,所以->-1,所以<1,b>2a,2a-b<0,故 ②正确;当x=1时,a+b+c>0,a+c>-b,因为-b<0,所以b2>(a+c)2不一定成立,故③错误;设抛物线与x轴两交点横坐标分别为x1,x2且x1在x2左边,因为x1-3>1-x2,所以y1>y2,④正确,所以正确的个数是3,故选B.
【知识点】二次函数图象 数形结合
12.(2018山东省日照市,12,3分)定义一种对正整数n的“F”运算:①当n是奇数时,F(n)=3n+1;当n为偶数时,F(n)=(其中k是使为奇数的正整数)……,两种运算交替重复进行. 例如,取n=24,则:
若n=13,则第2018次“F运算”的结果是( )
A.1 B.4 C.2018 D.42018
【答案】A
【解析】根据题意,得
第一次:当n=13时,F①=3×13+1=40,
第二次:当n=40时,F②==5,
第三次:当n=5时,F①=3×5+1=16,
第四次:当n=16时,F②==1,
第五次:当n=1时,F①=3×1+1=4,
第六次:当n=4时,F②==1,
……,
从第四次开始,每2次循环运算一个循环,
因为(2018-3)÷2=1007……1,
第2018次“F运算”的结果是1.
故选A.
【知识点】程序运算 规律探究
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,满分16分)
13.(2018山东省日照市,13,4分) 一个角是70°39′,则它的余角的度数是 。
【答案】19°21′
【解析】90°-70°39′=19°21′.
【知识点】余角 角度计算
14.(2018山东省日照市,14,4分)为创建“国家生态园林城市”某小区在规划设计时,在小区设置一块面积为1 200平方米的矩形绿地,并且长比宽多40米.设绿地宽为x米,根据题意,可列方程为 .
【答案】x(x+40)=1 200
【解析】设绿地宽为x米,则绿地长为(x+40)米. 根据矩形的面积公式,可列方程为x(x+40)=1 200.
【知识点】一元二次方程的应用
15.(2018山东省日照市,15,4分)如图是一个几何体的三视图(图中尺寸单位:cm),根据图中所示数据计算这个几何体的表面积是 .
【答案】4πcm2
【解析】观察三视图确定此几何体为圆锥,由左视图知此圆锥的底面半径为1,圆锥高为2,由勾股定理计算母线长为3,所以此圆锥的表面积=侧面积+底面积=πrl+πr2=π×1×3+π×12=3π+π=4πcm2.
【知识点】圆锥 三视图 展开图
16.(2018山东省日照市,16,4分)在平面直角坐标系中,我们把横、纵坐标均为整数的点叫做整点.已知反比例函数y=(m<0)与y=x2-4在第四项象限内围成的封闭图形(包括边界)内的整点的个数为2,则实数m的取值范围为 .
【答案】-2≤m<-1
【解析】当x=1时,y=x2-4=1-4=-3.
所以在第四象限内在二次函y=x2-4的图象上和图象上方的整点有3个,坐标为(1,-1)、(1,-2)、(1,-3).
当反比例函数y=(m<0)的图象经过点(1,-2),
即m=xy=-2时,在第四项象限内围成的封闭图形(包括边界)内的整点的个数为2个,
当反比例函数y=(m<0)的图象经过点(1,-1),
即m=xy=-1时,在第四项象限内围成的封闭图形(包括边界)内的整点的个数为3个,
∵在第四项象限内围成的封闭图形(包括边界)内的整点的个数为2,
∴m的取值范围为-2≤m<-1.
【知识点】反比例函数 二次函数 整点
三、解答题:本大题共6小题,满分68分,请在答题卡指定区域内作答,解答时就写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(2018山东省日照市,17(1),5分)
(1)实数x取哪些整数时,不等式2x-1>x+1与x-1≤7-x都成立?
【思路分析】将两个不等式组成不等式组,解不等式组确定解集,再确定整数值.
【解题过程】解:解不等式组,
解不等式①,得x>2.
解不等式②,得x≤4.
所以不等式组的解集为2<x≤4.
所以x可取的整数值是3,4.
【知识点】不等式组 整数解
(2018山东省日照市,17(2),5分)(2)化简:(-)÷,并从0≤x≤4中选取合适的整数代入求值.
【思路分析】先将分式的分母因式分解,约分化简,再在0≤x≤4中选取合适的整数代入求值,注意x的取值要保证原式有意义.
【解题过程】解:原式=(-)·=[-]·
=·=·=
∵,∴∴当0≤x≤4时,可取的整数为x=1或x=3.
当x=1时,原式==1;当x=3时,原式==1.
【知识点】分式化简求值
18.(2018山东省日照市,18,10分)“低碳生活,绿色出行”的理念已深入人心,现在越来越多的人选择骑自行车上下班或外出旅游.周末,小红相约到郊外游玩,她从家出发0.5小时后到达甲地,游玩一段时间后按照原速前往乙地,刚到达乙地,接到妈妈电话,快速返回家中.小红从家出发到返回家中,行进路程y(km)随时间x(h)变化的函数图象大致如图所示.
(1)小红从甲地到乙地骑车的速度为 km/h;
(2)当1.5≤x≤2.5时,求出路程y(km)关于时间x(h)的函数解析式,并求出乙地离小红家多少千米?
【思路分析】(1)由图象可知,小红0.5小时行驶了10千米,可求得小红由家到甲地的骑车速度,即为从甲地到乙地骑车的速度;(2)求得点C的坐标,用待定系数法,求得y与x的函数解析式.
【解题过程】解:(1)10÷0.5=20(km/h).
所以小红从甲地到乙地骑车的速度为20km/h.
(2)解法1:20×(2.5-1.5)=20,20+10=30,
∴点C的坐标为(2.5,30).
当1.5≤x≤2.5时,设路程y(km)关于时间x(h)的函数解析式为y=kx+b.
把点B(1.5,10),点C(2.5,30)代入y=kx+b,得
解得
∴当1.5≤x≤2.5时,路程y(km)关于时间x(h)的函数解析式为y=20x-20,乙地离小红家30千米.
解法2:当1.5≤x≤2.5时,设路程y(km)关于时间x(h)的函数解析式为y=20x+b.
把点B(1.5,10)代入y=kx+b,得10=20×1.5+b,解得b=-20.
所以当1.5≤x≤2.5时,路程y(km)关于时间x(h)的函数解析式为y=20x-20.
当x=2.5时,y=20×2.5-20=30.
所以乙地离小红家30千米.
【知识点】一次函数的应用
19.(2018山东省日照市,19(1),4分)(1)某校招聘教师一名,现有甲、乙、丙三人通过专业知识、讲课、答辩三项测试.他们各自的成绩如下表所示:
| 应聘者 | 专业知识 | 讲课 | 答辩 |
| 甲 | 70 | 85 | 80 |
| 乙 | 90 | 85 | 75 |
| 丙 | 80 | 90 | 85 |
【思路分析】(1)根据加权平均数法计算三名应聘者的平均成绩,比较大小即可;
【解题过程】解:(1)甲的平均成绩为:=77(分);
甲的平均成绩为:=86.5(分);
甲的平均成绩为:=84.5(分).
因为乙的平均成绩最高,所以应录取乙.
【知识点】统计的应用 加权平均数
(2018山东省日照市,19(2),6分)(2)我市举行了某学科实验操作考试,有A,B,C,D四个实验,规定每位学生只参加其中一个实验的考试,并由学生自己抽签决定具体的考试实验.小王、小张、小厉都参加了本次考试.
①小厉参加实验D考试的概率是 ;
②有列表或画树状图的方法求小王、小张抽到同一个实验的概率.
【思路分析】可用列表或画树状图求出所有可能出现的结果,然后再根据图表中的信息计算概率.
【解题过程】解:①;
②解:列表法如下:
小王
| 小张 | A | B | C | D |
| A | (A,A) | (B,A) | (C,A) | (D,A) |
| B | (A,B) | (B,B) | (C,B) | (D,B) |
| C | (A,C) | (B,C) | (C,C) | (D,C) |
| D | (A,D) | (B,D) | (C,D) | (D,D) |
由列表或树状图可知,所有出现等可能的情况共有16种结果,其中小王、小张抽到同一个实验的的结果有4种,所以小王、小张抽到同一个实验的概率=.
【知识点】概率的计算
20.(2018山东省日照市,20,12分)如图所示,⊙O的半径为4,点A是⊙O上一点,直线l经过点A,P是⊙O上的一个动点(不与点A重合),过点P作PB⊥l于点B,交⊙O于点E,直径PD延长线交直线l于点F,点A是的中点.
(1)求证:直线l是⊙O的切线;
(2)若PA=6,求PB的长.
【思路分析】(1)连接OA,根据半径相等、圆周角的性质只要证得OA⊥l即可;(2)连接AD,证明△PAD∽△PBA,根据相似三角形的对应边成比例,求得PB的长
【解题过程】解:(1)连接OA..
∵OA=OP,∴∠OAP=∠OPA.
∵点A是的中点,
∴=.
∴∠DPA=∠APB.
∴∠OAP=∠APB.
∵PB⊥l,∴∠ABP=90°.
∴∠PAB+∠APB=90°.
∴∠PAB+∠OAP=90°.
即OA⊥l,
∴直线l是⊙O的切线.
(2)连接AD,
∵PD是直径,∴∠PAD=90°.
∵PB⊥l,∴∠PBA=90°.
∴∠PAD=∠PBA.
∵∠DPA=∠APB,∴△PAD∽△PBA.
∴,即.
∴PB=.
【知识点】切线的判定 相似三角形的判定和性质
21.(2018山东省日照市,21,13分)如图,已知点A(-1,0),B(3,0),C(0,1)在抛物线y=ax2+bx+c上.
(1)求抛物线解析式;
(2)在直线BC上方的抛物线上求一点P,使△PBC面积为1;
(3)在x轴下方且在抛物线对称轴上,是否存在一点Q,使∠BQC=∠BAC?若存在,求出Q点坐标;若不存在,说明理由.
【思路分析】(1)由待定系数法求抛物线解析式;
(2)作PD⊥x轴交直线BC于D,将△PBC转化为S△PDC+S△PDB列方程求解;
(3)由∠BQC=∠BAC推出点Q在△ABC外接圆上,外接圆圆心是弦AC与对称轴的交点,从而确定外接圆圆心坐标及半径长,进而求得点Q坐标.
【解题过程】((1)把点A(-1,0),B(3,0),C(0,1)代入y=ax2+bx+c,得,
解得,所以抛物线的解析式为y=-x2+x+1.
(2)∵B(3,0),C(0,1), ∴直线BC的解析式为y=-x+1,过点P作PD⊥x轴交直线BC于D,设P(x, -x2+x+1)易得D(x, -x+1).
∴PD=-x2+x+1-(-x+1)= -x2+x.
∴S△PBC=S△PDC+S△PDB=PD(xB-xC)=(-x2+x)(3-0)=-x2+x.
又∵S△PBC=1,∴-x2+x=1,∴x2-3x+2=0,解得x1=1,x2=2.
∴P1(1,),P2(2,1).
(3)答:存在.
理由:如图 ,∵A(-1,0),C(0,1),
∴OC=OA=1,∴∠BAC=45°.
∵∠BAC=∠BQC,∴∠BQC=45°.
∴点Q为△ABC外接圆与抛物线对称轴在x轴下方的交点.
设△ABC外接圆圆心为M,∵线段AC的垂直平分线为直线:y=-x,线段AB的垂直平分线为:x=1.
∴点M为直线y=-x与直线x=1的交点,即M(1,-1),
∴∠BMC=2∠BQC=90°,又∵MQ=MB=R=,
∴yQ=-(1+)=-1-,
∵Q在直线x=1上,
∴xQ=1,
∴Q(1,-1-).
【知识点】待定系数法 三角形外接圆 线垂直平分线 三角形面积
22.(2018山东省日照市,22,13分)问题背景:我们学习等边三角形时得到直角三角形的一个性质:在直角三角形中,如果有一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半,即:如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,则:AC=AB.
图1
(1)由CE=AB,BE=AB,可得BE=CE;
探究结论:小明同学对以上结论作了进一步研究.
(1)如图1,连接AB边上中线CE,由于CE=AB,易得结论:①△ACE为等边三角形;②BE与CE之间的数量关系为 .
(2)如图2,点D是边CB上任意一点,连接AD,作等边△ADE,且点E在∠ACB的内部,连接BE,试探究线段BE与DE之间的数量关系,写出你的猜想并加以证明.
图2
(3)当点D为边CB延长线上任意一点时,在(2)条件的基础上,线段BE与DE之间存在怎样的数量关系?请直接写出你的结论 .
拓展应用:如图3,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(-,1),点B是x轴正半轴上的一动点,以AB为边作等边△ABC.当C点在第一象限内,且B(2,0)时,求C点的坐标.
图3
【思路分析】(1) 由CE=AB,BE=AB,可得BE=CE;
(2)取AB的中点P,连接EP,由等边△CPA、等边△ADE的性质,可证得△ACD≌△APE,根据全等三角形的性质,可得EP⊥AB,进而由线段垂直平分线的性质证得BE=DE.
(3)先由点A的坐标求得∠AOH=30°,再由探究结论(3)可知,CO=CB.
设点C的坐标为(1,m),在Rt△ABH、Rt△BCD中,根据勾股定理以及等边三角形的性质可得关于m的方程,即可求得m的值.
【解题过程】(1)BE=CE.
(2)BE=ED.
证明:如图,取AB的中点P,连接EP,
由(1)结论可知,△CPA为等边三角形.
∴∠CAP=60°,CA=PA.
∵△ADE为等边三角形,
∴∠DAE=60°,AD=AE.
∴∠CAP=∠DAE.
∴∠CAP-∠DAB=∠DAE-∠DAB.
∴∠CAD=∠PAE.
∴△ACD≌△APE(SAS).
∴∠APE=∠ACD=90°.
∴EP⊥AB.
∵P为AB的中点,
∴AE=BE.
∵DE=AE,
∴BE=DE.
(3)BE=DE.
拓展应用:解:如图,连接OA,OC.
过点A作AH⊥x轴于点H.
∵A的坐标为(-,1),∴∠AOH=30°.
由探究结论(3)可知,CO=CB.
∵O(0,0),B(2,0),
∴点C的横坐标为1.
设C(1,m).
∵CO2=CB2=12+m2,AB2=12+(2+)2,AB=CB,
∴12+m2=12+(2+)2,
∴m=2+.
∴C点的坐标是(1,2+).
【知识点】阅读理解 归纳探究 猜想证明 动点 下载本文