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文档简介
2023-2024学年北京市顺义区九年级上学期期末数学试题
一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.实数a,6在数轴上的对应点的位置如图所示,则正确的结论是()
b
।I.I।।।।I.I।।>
一5一4一3—211012345
B..1
2.在中,,Mi,贝!Jin.l等于()
RBC
D.
BCAC
3.将二次函数”L,J化为4.,”二.,的形式,则所得表达式为()
A..1,1B.I,,
D.
4.如图,在,中,弦「I”「〃相交于点P,.I/,贝!I,的度数为(
U)C.(川D.
5.如图,D是7/3('的边上一点।不与点力,3重合),若添加一个条件使\1:<,则这个
条件不可以是()
B.I,-r
AC_AB
AD=BC5笔
6.对于反比例函数%,,下列说法正确的是()
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A.它的图象分布在第二、第四象限B.点II",在它的图象上
C.当.r」时,y随x的增大而减小D.当JT-II时,y随x的增大而增大
7.已知⑺如图,
11I连接AB-,
21作弦48的垂直平分线/,分别交..[〃,弦于C,。两点;
",作线段的垂直平分线/_1,九,分别交于E,尸两点,交弦于G,X两点;
I)连接EF.
根据以上作图过程及所作图形,下列结论中簿误的是()
A.AG-(;D-DH-HBB.AEEC_Cl/8
C./J//小D.El=67/
8.学习解直角三角形时,小明编了这样一道题:
已知:在中,,,Hi,U'2,lit解这个直角三角形.
从同学们的解答思路中节选出以下四个步骤:
①由H的度数,根据直角三角形的性质得到4的度数;
②由/C,2C的值,根据上〃的正切值得到”的度数;
③由/C,8c的值,根据勾股定理得到N5的值;
④由3C,48的值,根据.”的余弦值得到”的度数.
请你从中选择三个步骤并排序,形成完整的解上述直角三角形的思路,则下列排序错误的是()
A.③④①B.④①③C.②①③D.③②①
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
9.若式子、」?在实数范围内有意义,则x的取值范围是.
10.若将抛物线"2厂向右平移2个单位长度,则所得抛物线的表达式为.
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11.如图,直线交于点O,若一,.9IEI.则的值为
Dr
12.物理课上我们学习过凸透镜成像规律.如图,蜡烛4g的高为15c加,蜡烛与凸透镜的距离为32cm,
蜡烛的像CD与凸透镜的距离DE为8cm,则像CD的高为
13.如图,PAPS分别与相切于4,5两点,C是优弧A8上的一个动点,若NP=76*,则
£ACB=________
14.已知二次函数"-“厂-匕-「的部分图象如图所示,写出一个满足不等式.3,.,1的x的值,
这个值可以是.
_,,,II
15.在平面直角坐标系工切中,点."」.3,在双曲线“,一,上,点〃L”1在双曲线“-,上,则”,-3的值
为.
16.已知4工2:,,I11.L是抛物线上两点,下面有四个推断:
①该抛物线与x轴有两个交点;
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②若该抛物线开口向下,则它与y轴的交点一定在y轴的负半轴上;
③若该抛物线开口向下,则它的对称轴在直线」】右侧;
④若该抛物线开口向上,则在4,8两点中,点8到它的对称轴距离较小.
所有正确推断的序号是.
三、解答题:本题共12小题,共96分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.।本小题8分।
3J>r-2
£+2.
{>x
18.本小题8分)
计算:♦(;)♦|-2-2fan(><1.
19.।本小题8分।
已知J:{.11lb求代数式-IC.r1;-1L的值.
20.本小题8分I
如图,/C平分..H-..1(7)
(1)求证:.A,A</);
⑵若AB=6-AC,,求40的长.
21.।本小题8分I
如图,抛物线V一4fcx-J与x轴交于点Al-1.山,点
1,求二次函数的解析式;
⑵直接写出,,,n时,自变量x的取值范围.
22.本小题8分I
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在一次数学综合实践活动中,某数学小组的同学们一起测量一座小山的高度.如图,在点N处测得山顶E
的仰角为士TT,向山的方向前进20〃?,在点。处测得山顶E的仰角为心,已知观测点/,。到地面的距
离AB1.7m,CD求小山EG的高度(精确到0.1m).(参考数据:g1.414>sin22.50.3M,
(■1^22.5tau22.5as().4H)
23.।本小题8分।
如图,48是.(1的直径,(1〃八8于点E,(
11)求证:乙COBZ.DOO;
2若.。的半径为2,求OE,(•〃的长.
24.本小题8分।
正面双手前掷实心球是发展学生力量和协调性的运动项目之一.实心球出手后的飞行路线可以看作是抛物线
的一部分,建立如图所示的平面直角坐标系,从出手到着地的过程中,实心球的竖直高度单位:m)与水
2
平距离」单位:“,近似满足函数关系,,,n(x-1,)+*(a<0).
小明进行了三次训练.
1।第一次训练时,实心球的水平距离x与竖直高度y的几组数据如下:
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水平距离.,小)123456759
竖直高度/〃,:4.2」।Ih4»3.2一I
根据上述数据,求出满足的函数关系”“:,(,「」,,,H,并求出实心球着地点的水平距离,L;
I,第二次、第三次训练时,实心球的竖直高度y与水平距离x的函数图象的一部分如图所示,其中/,B
分别为第二次、第三次训练抛物线的顶点.
记小明第二、三次训练时实心球着地点的水平距离分别为“一山,则〃,,,小的大小关系为.
25.।本小题8分।
如图,42为•。的弦,点。为的中点,C。的延长线交,•。于点。,连接「I。过点。作•。的切
线交的延长线于点/二
⑶若,。的半径为3,,求OE的长.
26.।本小题8分।
在平面直角坐标系xOy中,抛物线v厂-2,”…J-4与x轴交于43两点:点/在点3左侧.
111若“二1,求抛物线的对称轴及4,8两点的坐标;
-已知点〕I-“.,7I,I”-1.”,।在该抛物线上,右",1',中有且仅有*个大于0>求a的
取值范围.
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27.(本小题8分)
在菱形ABCZ)中,.〃.th,点P是对角线/C上一点(不与点/重合I,点E,尸分别是边.1"1C上的
点,且,/丁-“「,射线尸E.PF分别与DA0.A的延长线交于点跖
C(P)C
图1图2
!如图1,若点尸与C重合,且尸/平分///,求证:.LU—.LV;
「连接AP,若.」/〃>.15,BP3,且尸/不平分.FPF
①依题意补全图2;
②用等式表示线段\M1V的数量关系,并证明.
28」本小题8分।
在平面直角坐标系xOy中,有如下定义:对于图形(;,、(::,若存在常数力使得图形(;】上的任意一点P
在图形上至少能找到一个点。,满足/>Q,/,则称图形是图形。的“映图”,d是3关于<,1的“映
距”.
如图,点.hl.lh,//H,11,('1Oi,-]।,E\I.IIl,/ill,;i,,IIl>.H.
G
E
FHx
在线段CD,EF,中,线段4s的映图是.
(2)•”的半径为1.
①求•〃关于直线“一,.h」的“映距”d的最小值;
②若直线“--,」小,一山被坐标轴所截的线段是•”的映图,直接写出别的取值范围.
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答案和解析
1.【答案】D
【解析】【分析】本题考查实数与数轴,掌握数轴上右边的数总比左边的大是解题的关键.
根据实数。对应的点在:,左侧,1右侧判断选项;根据数轴上右边的数总比左边的大判断C、。选
项.
【详解】解:/选项,“1,故该选项不符合题意;
8选项,“•I,故该选项不符合题意;
C选项,I在」和;]之间,“.1,,故该选项不符合题意;
■0选项符合题意;
故选:”
2.【答案】A
【解析】【分析】本题主要考查了余弦的定义,解题的关键是掌握直角三角形中,余弦等于邻边与斜边的
比.
【详解】解:('-!»0»
3.【答案】B
【解析】【分析】本题主要考查了将二次函数解析式化为顶点式,解题的关键是熟练掌握将二次函数解析
式化为顶点式的方法和步骤,以及完全平方公式.
【详解】解:一,,1''.1-1>-I';J,
故选:11
4.【答案】D
【解析】【分析】本题考查圆周角定理,三角形外角的性质等知识,解题的关键是掌握圆周角定理,属于
中考常考题型.利用圆周角定理以及三角形的外角的性质解决问题.
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【详解】解:Mil)-1H.
.1(L).A1H)-10,
118-:川,
.•Z.1PP=ZUD4LCAU=70,
故选:〃
5.【答案】C
【解析】【分析】本题考查了相似三角形的判定,掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.利用相似三
角形的判定方法依次判断可求解.
【详解】解:若.AC/I,且II,贝!I/'"小,故选项N不符合题意;
若乙ICO.ZB,且乙l=N4,则△ACDSZUBC,故选项2不符合题意;
若:,且一」…I,则无法证明U/>\li(',故选项C符合题意;
若且1,则故选项。不符合题意;
ABA(?
故选:(,.
6.【答案】C
【解析】【分析】本题考查了反比例函数的图象与性质,熟练掌握反比例函数的图象与性质是解答本题的
关键,根据反比例函数的图象与性质,对各选项逐一分析即可.
【详解】选项/,因为IIH所以图象在第一、第三象限,不符合题意;
选项3,对于反比例函数,,,I当/1时,、';,所以点I1,;,不在它的图象上,不符合题
X—1
思;
选项C,对于反比例函数“1,当Ju时,图象在第一象限内,所以y随X的增大而减小,符合题意;
1T
选项。,对于反比例函数”1,当.「•u时,图象在第三象限内,所以y随x的增大而减小,不符合题意.
X
故选「
7.【答案】B
【解析】【分析】本题考查作图-复杂作图,线段的垂直平分线等知识,解题的关键是读懂图象信息.本题
考查作图-复杂作图,线段的垂直平分线等知识,解题的关键是读懂图象信息.
【详解】解:由作图可知,1,l>Hiifh'Lh,
L垂直平分弦48,
[(-H(>且直线/过圆心,
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二分别垂直平分线段
At:/〃,
(7:(h>
!II,
..I:h,AH,
且小,1〃,
四边形MG"是矩形,
EF=(.7/,
故选项N,C,。正确,
故选:1)
8.【答案】B
【解析】【分析】本题考查了三角函数解直角三角形,勾股定理,熟练掌握三角函数的定义是解决本题的
关键.
【详解】解:,由/C,的值,根据勾股定理得到的值,再由"的余弦值得到,〃的度数,进而求
出..1的度数,选项排序正确,不符合题意;
2.条件④需要知道N5的值,才能得到.〃的余弦值,而N2的值并没有计算出来,由此可知选项排序错误,
符合题意;
C由/C,3c的值,根据一”的正切值得到.〃的度数,进而求出.1的度数,再由/C,2。的值,根据勾
股定理得到的值,选项排序正确,不符合题意;
D由/C,8C的值,根据勾股定理得到N2的值,再由/C,3c的值,根据上〃的正切值得到.”的度数,
进而求出1的度数;
故选:B
9.【答案】xJ
【解析】【分析】
本题考查二次根式有意义的条件,根据二次根式有意义的条件:被开方数“,得不等式,解不等式即可解
答.
【解答】
解:依题意知,,20,解得1-2.
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10.【答案】I;2:.1-?/或1/-2.1'-t
【解析】【分析】本题考查了二次函数图象的平移,根据“左加右减,上加下减”即可得,掌握二次函数
图象平移的规律是解题的关键.
【详解】解:根据题意得"—2"-21=2(/■lr+明=一端48,
故答案为:U—?.,或“2.1--•>.
11.【答案】;().75
【解析】【分析】本题主要考查了平行线分线段成比例.根据平行线分线段成比例,可得斐-:[',即
CEDF
可求解.
【详解】解:AV//CD",
OC_OD
近二市’
()A-1,U'=2,(I1,
..()('3,
OD_OC_3
*DF=CE=4
故答案为:;
12.【答案】:‘
【解析】本题考查相似三角形的判定与性质的实际应用及分析问题、解决问题的能力.利用数学知识解决
实际问题是中学数学的重要内容.解决此问题的关键在于正确理解题意的基础上建立数学模型,把实际问
题转化为数学问题.
根据相似三角形的判定与性质求解即可.
【详解】解:ABiBD.CDLBD,
■AliiiCD,
:.£ABE=ZCDE.£BAE=£CDE.
AHI:
ABBE
cn"1)E9
.I”的高为15c冽,BE为32cm,DE为8cln,
1532
二CD
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(I,小I,
\
故答案为:;.
13.【答案】52
【解析】【分析】本题主要考查了切线的性质,圆周角定理,四边形内角和定理,,连接。工。〃,由切
线的性质得到一Z.OBP90・,由四边形内角和定理得到乙40。」」,则由圆周角定理可得
=52s.
Z.ACU=o-Z^AOU
【详解】解;如图所示,连接一
儿尸B分别与.3相切于48两点,
.OAP.OHP'Mi,
/'7f.>
^AOU36H1(“,
.\(H'\(>H”,
2
故答案为:
14.【答案】1
【解析】【分析】本题考查了二次函数与不等式组,数形结合是解题的关键.先求出uI时的x的值,
然后结合图象求解即可.
【详解】解:由图象可知,当"1时,,1-'、,
」.当“''时,I;I
不等式“r**-।:的解为||,■2>
满足不等式“厂*.1的x的值可以是I.
故答案为:I;答案不唯一).
15.【答案】0
【解析】【分析】本题考查了反比例函数解析式,代数式求值.熟练掌握反比例函数解析式,代数式求值
是解题的关键.
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由题意知,-皿,然后代值求解即可.
【详解】解:.点.山上5在双曲线'上,点“人〃|在双曲线U‘上,
XX
'HJ:<//»,n—fib
tn-4-n—0>
故答案为:0.
16.【答案】①③④
【解析X分析】本题考查了二次函数的图象与性质,设抛物线的解析式”—“J-%+J”,山,将点山3.21,
//'L,代入得计算得,),I2“,,I:妨,则△1+](“/,根据,「.U得1T1彷「‘,II,抛物
线与X轴有两个交点,故①正确;根据〃.1[得,I-m--1,若该抛物线开口向下,则它与了轴的交
点在y轴的负半轴上或y轴的正半轴上,故②错误;故居八I小得,W+I'故居U得
,r=---1I,则若该抛物线开口向下,则它的对称轴在直线;1右侧,故③正确;故居八”
2a2a
得」6।.1,则当山,",1I在对称轴两侧,y随x的增大而增大,点8关于直线
2“2”
,对称的点-,I'J,故点3到它的对称轴距离较小,故④正确;综上,即可得.
Ma
【详解】解:设抛物线的解析式为y…-自……山,将点用工2),BI.2)代入得,
(9a+36+c=0
Ia-+cm-2
/»12(1,r13”,
.=A=炉—4ar=(I—2a)*—4a(l-3n)
=1-Io+4a*+*10+12«,
=1+16a2
.M」i,
1♦”,
..抛物线与X轴有两个交点,
故①正确;
,/a<0,
一—1—*■—1,
.•一若该抛物线开口向下,则它与/轴的交点在了轴的负半轴上或y轴的正半轴上,
第13页,共23页
故②错误;
./»1,
b1-2a
*.r=—=—"
2a2a21
,,
61
...x=——=^+I
2a2a
:若该抛物线开口向下,则它的对称轴在直线j1右侧,
故③正确;
b
「・x=——
2a
」.当.1,1;,nI.在对称轴两侧,y随x的增大而增大,点3关于直线.r'对称的点-•1人
2«-I
故点B到它的对称轴距离较小,
故④正确;
综上,①③④正确,
故答案为:①③④.
17.【答案】解:解不等式3/、r-?,得/--I,
解不等式L''•』,得.『1,
3
•不等式组的解集为
【解析】本题主要考查了解一元一次不等式组.分别求出两个不等式的解集,再根据“同大取大,同小取
小大小小大中间找,大大小小找不到।无解)”即可求解.
18.【答案】解:+(g)+|-2|—2t*nfl0^
-4x^+1+2-2x\/3
,3
【解析】【分析】本题考查的是实数的运算,零指数募的计算法则、特殊角的三角函数值,根据运算法则
分别计算出各数,再根据实数混合运算的法则进行计算即可.
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2
19.【答案】原式2r2.•一1:J*-2.1-11
=x2-:Lr-2
33.r1lb
2
r-3J=1,
原式—J—h2-1-2--1
【解析】【分析】本题考查了整式的化简求值,能正确根据整式的运算法则进行计算是解此题的关键.先
根据完全平方公式和多项式乘多项式进行计算,合并同类项,求出/:h1,最后代入求出答案即可.
20.【答案】1)证明:AC平分/BA。,
,£BAC=ZCXD.
J一I"),
⑵解:ZUC。,
ACAD
工AB"AC,
4AD
'6=T
8
,・吟•
【解析】【分析】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,解题关键是要懂得找相似三角形,利用相似
三角形的性质求解.
I,利用两角法证得结论;
「,根据相似三角形的对应边成比例列出比例式,代入相关数值计算.
21.【答案】I解:,抛物线M“小,/,」•-2与X轴交于点」1.一,点
.fa-6-2=0
I1〃i-2=(I'
解得{;:11
J.y=/-£-2.
2「抛物线”「1」与工轴交于点」I「,点”1u,其开口向上,
」.当”7时,自变量X的取值范围为:,・2或」,-I.
第15页,共23页
【解析】【分析】本题考查了待定系数法求函数解析式及二次函数与不等式;
I利用待定系数法即可求解;
根据交点坐标即可求解;
熟练掌握待定系数法求函数解析式是解题的关键.
22.【答案】解:依题意可知122.5%FGCD=1.7m>
.222.3.1,
L('-V-2IH
在中,-in/,.,
</2i
//I(•'-m_i(72H•广-'JH"1111--111,
EC=EF+FG=li.l4-1.7=15.8m.
【解析】【分析】本题考查了解直角三角形的应用中的仰角俯角问题,要求借助仰角构造直角三角形是解
题的关键.
23.【答案】:1।证明:是•。的直径,右〃」」〃于点£,
..BC=BD'
Z.COB=4DOB.
⑵解:「43是C。的直径,CD3于点瓦
AD'
又;"=(!)<
[(,相等且度数都是120,
W⑶,
(OH}COD«川,
2
<7)1.1/?-
^(XI:.PJ,
第16页,共23页
在/门C中,or=2,ZOCE
()1:-\(>C1,
120XXx2
(/»的长-
180
【解析】【分析】本题主要考查垂径定理,弧长公式,含30度角的直角三角形的性质:
1「根据垂径定理可得-mt,根据同弧所对的圆心角相等,可得
;,先证“,,o,[”相等且度数都是,再证”,根据30度角所对的直角边等于斜边
的一半可求。E,根据弧长公式可求.〃的长.
24.【答案】1根据表格中的数据可知,抛物线的顶点坐标为」工山,
―抛物线的解析式可表示为:"u.I--3.6,
:当」II时,u=2,
2-IT-36,
解得,,
函数解析式为V—--:.r-11'-3.6;
10
令“一",则一-1-1/-尸+;Ui_U,
10
解得";1”,"-2:舍去।,
.41-Uh
,实心球着地点的水平距离”为10米;
口根据图象知,第二次、第三次抛物线的对称轴分别为直线,,♦、」和直线/ur,
■三次抛物线都过点(0,2),I1.07,
小明第一、第二、三次训练时实心球着地点的水平距离小.小•",,
故答案为:由<fidj
【解析】【分析】本题考查二次函数的应用,待定系数法求函数关系式,实数大小比较,解题的关键是读
懂题意,能够从表格中获取有用信息列出函数关系式.
I,先根据表格中的数据找到顶点坐标,即可得出实心球竖直高度的最大值;选出表格中的数据,利用待定
系数法即可求出函数解析式;再令“=”求出x的值即可;
第17页,共23页
根据三次投掷实心球所得抛物线的对称轴和抛物线都过点川,I,由函数的对称性得出结论.
25.【答案】11证明:1为弦中点,C。的延长线交•。于点。,
DCLAB.
.〃尸是•。的切线,
/.DCLDE.
DE//AB.
2解:在/中,L故设.N'_r,DC-2x>
Q
.•C的半径为3,
.(K'=2』-3,
在"厂卜'。中,二'-2-"V,
解得工=
5□
;乙串〃lx>L,^.1(£ODE-W>
:.△八COsA£DO.
ACCO
EP=DO'
解得。E=4.
DE
【解析】【分析】本题考查切线的性质,勾股定理,解直角三角形,垂径定理的推论及平行线的判定,关
键是由勾股定理得到,2,J「一下,求出的长.
1「由垂径定理的推论推出”「,.18,由切线的性质得到<〃)/〃,即可证明"A
第18页,共23页
⑵由:1.I,令得到3,由勾股定理得到
J-L.IT),求出」真得到.1<-由相似三角形的判定与性质得到
555
",代入有关数据即可求出长.
ODOC
26.【答案】111将〃1代入二次函数0X22。/+o'4,得:y.r:2T-3,
令〃-。,得,「」-2,r-3”,
解得:-f।-1.r_•3,
1111,小"J,对称轴:直线,1/11
。将抛物线解析式“,-"一/-I整理得"一-“JI.
令,Ju,得I」-〃1—I),
解得:」।=ii2,J'=〃<2,
•.抛物线与无轴交点坐标分别为(。2,0),(a+2,0).
,抛物线开口向上,且“-2■“।I-2,
.•.结合图象可知的0
一“,生,J八中有且只有一个大于零,-〃•,t.:1
,①当u•I)时,…
(。解得……
(<14.1>“♦22
②当0T)时,”"I).
("-5'"♦/缶刀汨1;
c,斛得I<as
(-a<u-22
综上所述,1•”,,1-”-
99
【解析】【分析】本题考查抛物线与X轴交点、二次函数的图象与性质等知识,解题的关键是理解题意,
学会分类讨论,属于中考常考题型.
1「将“二1代入二次函数”人,.丁I,求得二次函数解析式,再令?=",解方程即可得出抛物
线的对称轴及/,8两点的坐标;
3将抛物线解析式"厂-入」.广i整理成顶点式,再令1/=U,解方程即可得出抛物线与x轴交点
坐标,最后根据二次函数图象与性质进行分类讨论即可.
27.【答案】:1।证明:「I平分」//,
第19页,共23页
ZA/P.4=NNPA
•菱形/BCD
\i'DAP,
又.NM人,
”l/,,
Af'M^\1'\,
②数量关系:AM.4V=6,
证明:过尸作/,〃.八。与H,
,1ABP-15,BP=3,
UHPH\2,
2
♦.•菱形43CD,“ur,
&WC为等边三角形,
Z//.IP-cir-
..1PHPv3
:=35?・亍’
..AP=y/6
一菱形NBC。,ZB=6(r-
AP\AP-12().
一2•一、(川,
l.Pb60,
第20页,共23页
二2一1(川,
LI-」V,
△API/54ANP
AMAP
-j
AP\\
AMA\-W->
AMA.V=6
【解析】【分析】,由点P与C重合,且尸/平分―/;/,,得一1"..VI,由菱形的性质得
.13.16..1。.(3,―.5,所以44c和,UJC都是等边三角形,则
BA(DAC附,所以Z4M(W1弼,而4J,即可根据"4S/'证明
\A('M\,得.1.”=AN;
⑵①按题中所给条件补全图形即可;
②作广〃.W于点〃由ZO.4cZ.DAC600,得NP4M4P-IV,
\..1/7-ZB4C«6(r,而Z4PW+一1"」"仙,可证明\r\!\,所以
rAM-A.V.IP,则空=券所以4/e因为乙48尸=4S,8尸=3,所以
Ai/UV
sin45迎,则〃/,”“,因为七sinMl日所以g学"①即
/〃’2222
可证明.LV.LV6.
【点睛】此题重点考查菱形的性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的
判定与性质、锐角三角函数与解直角三角形等知识与方法,此题综合性强,难度较大,属于考试压轴题.
28.【答案】I,解:由题意得,.1〃(1)It-(;H,且平行线之间的距离相等,
•.•若存在常数力使得图形。上的任意一点尸,在图形(,[上至少能找到一个点。,满足/“,-心则称图
形是图形3的“映图”,
.线段N3的“映图”大于或等于N3,且“映距”d的最小值为两条平行线段的距离,
二线段N5的“映图”为:EF,GH,
故答案为:EF,GH;
⑶①记直线”「与y轴,x轴分别交于点M,N,
令j=<1,得厂3\,.即A“
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