知识要点:科学记数法是等值把小数点移到第一个非0数之后,指数的绝对值是移动位数,向左为正,向右为负。答案:B
轴对称图形与图形轴对称:轴对称图形来源于图形轴对称,但它们不是相同的概念。图形轴对称是一对图形至少有一条对称轴。研究图形轴对称的过程中,发现某些图形可以至少有一条对称轴把它切为两个图形,这两个图形轴对称,我们就把这种图形叫做轴对称图形。轴对称图形是图形的本身特性,图形轴对称是指两个图形的相似方式。图形旋转与旋转对称图形:一个图形,以图形的边上或外面的一点为转轴转动,就是图形旋转;我们发现某些图形以图形内部的一点为转轴,转动一个角度后能够完全与自己重叠,这样我们把这类图形叫做旋转对称图形。
旋转对称图形与中心对称图形:旋转对称图形有一个产生重叠的最小转角,如果这个角至少有一个整数倍是平角(180°),那么这个旋转对称图形就是中心对称图形。轴对称图形与中心对称图形的判定方法:首先用我们的本能定位图形的中心(人类的大脑有超强的图像计算能力,这个能让计算机崩溃的问题,人类可以轻而易举的完成),然后经过这个中心点和图形中的某些关键点(一般是图形的顶点)能否把图形分为图形轴对称的两个图形,如果能找到这样一条直线,那么这个图形就是轴对称图形;以这个中心点转动图形180°,看看能否重叠来判断是否是中心对称图形。答案:A
知识要点:这题很简单,一看就知道答案,但如果要说明得到答案的依据,还是要想一想。它的依据是等量公理:等量加、减、乘、除以(非0)仍是等量。∵ ∠AOC=∠BOD=90°,∴ ∠AOC+∠BOD=180°,∴ ∠AOC+∠BOD-∠BOC=180°-∠BOC,∴ ∠AOD=180°-∠BOC,∴ ∠BOC=180°-∠AOD=180°-126°=54°。
答案:C
知识要点:这题也很简单,不过别着急选答案,实际的不等式是a>1。一定要用不等式有关公理:(1)不等量加、减等量,乘或除以(非0)正等量,不等号方向不变;不等量乘或除以(非0)负等量,不等号方向改变;
(2)不等式的传递:a>b和b>c,那么a>c;a<b和b<c,那么a<c;
(3)两对正不等量,两个大的量相乘的积比两个小的量相乘的积大。
思路分析:a>1,两边同时乘-1,方向改变,-a<-1,通过这两个条件选择答案就行。
答案:B
知识要点:只有a(x+b)²=0模式的方程才有可能是两个相等的实根。
思路分析:有两个相等的实根,那么方程可以写为(x+t)²=0(t为两个相等的实根),展开后是x²+2tx+t²=0,用系数对比可解。
答案:C
知识要点:(凸)多边形的外角和,实际上就是转一圈回到原来的方向,当然是360°;因为一个内角和它的外角和是180°,这样可得内角和n·180°-360°=(n-2)·180°。
答案:C
知识要点:概率是一个极限,也就是一个随机样本的样本数趋向无穷大时,某种情况出现的几率。数学家们发现概率等于随机本体中随机对象的占比。思路分析:整理关键是随机对象的个数,第一次正面向上、第二次反面向上(即正面向下),简称为“上下”,除了这个还有“上上”、“下上”和“下下”三种,“上下”这个对象在本体(“上上”、“上下”、“下上”、“下下”)中占比是1/4,所以概率是1/4。另外,每次的某一面向上的概率都是½,因此总概率是1/4。答案:A
知识要点:三角形两边和大于第三边;直角三角形中斜边大于直角边。
思路分析:c是直角梯形的斜腰,a+b是垂直腰,易得①正确;a和b是直角三角形的两直角边,√(a²+b²)是它的斜边,所以②正确;c/√2是等腰直角三角形的直角边,又是小直角三角形的斜边;所以③正确。
【解答】∵ ∠A=∠C=90°,△EAB≌△BCD,
∴ AE=CB=b,AB=CD=a,BE=DB,AE//CE,∵ AB<BC,∴ 过D作DF//CA,交AE与F,如下图,
∴ DF=CA,∠EFD=90°,
∴ DF<DE,即①a + b < c;(直角三角形中直角边小于斜边)
∵ BE=√(a²+b²) , (勾股定理)∴ ②a + b > √(a²+b²), (三角形两边和大于第三边)∵ ∠AEB+∠ABE=180°-90°=90°,∠AEB=∠CBD,
∴ ∠EBD=180°-(∠ABE+∠CBD)=180°-90°=90°,∴ EB=ED/√2,∴ ③√2(a+b) > c。
答案:D
知识要点:分母或者除数不可以为0,开偶次方的底数不可以小于0。
【解答】x-2≠0,得 x≠2。
知识要点:因式分解尝试优先顺序——提取公因式,x²+(p+q)x+pq模式分解,abx²+(aq+bp)x+pq模式分解,平方差公式,完全平方公式,奇数幂之和或差(例如:x³+1、x³-1)。【解答】原式=y(x²-y²)=y(x-y)(x+y)。
知识要点:对于分式方程,首先要确变量的取值范围(定义域),然后再去分母,得到答案后检查是否在取值范围内。【解答】由5x+1≠0,得 x≠-1/5;由2x≠0,得x≠0;去分母原方程转化为
6x=5x+1,解得x=1(在取值范围)。
思路分析:同一个已知点可以确定函数解析式,把未知点代入解析式得方程,解得m值。
【解答】把A(-3,2)代入函数得,
2=-k/3,得k=-6,所以函数解析式是
y=-6/x。
把B(m,-2)代入得方程
-2=-6/m,
解得 m=3。【快速解答】由于A(-3,2)和B(m,-2)的函数值的绝对值相等,符号相反,所以m一定是-3的相反数3。
知识要点:基本假设——样本比例与实际的比例一样。
【解答】1000×(17+6)/50=460(个)
知识要点:平行线所截的另一对平行线所得线段相等;三角形中平行于底边的直线把另外两条边截成正比例的两对线段。
思路分析:通过平移BC,使A、B两点重合,那么,BE/EC=AF/FD。
【解答】过A点作AC'//BC,交EF于E',如下图,
∵ AB//EF//CD,
∴ BE/EC=AE'/E'C'=AF/FD=3/2。
知识要点:垂直于弦的直径平分弦;经过切点与圆心的直线垂直于该切线,反过来,经过圆上一点与直径垂直的的直线与圆相切。初中需要掌握的有关圆的知识还有:等弧或弦对应(优劣相同)圆周角相等和圆心角相等;直径所对的圆周角是直角;圆切角与对应的圆周角相等;等弦到圆心的距离相等。
思路分析:不能得到△OAE是等腰直角三角形,所以AE=OA,问题转化为圆的半径,OC也是半径,即Rt△ODC中的斜边,由圆的性质可得。
【解答】∵ AE是○O的切线,OA和OC是○O的半径,
∴ ∠OAE=90°,∵ ∠AOC=45°,∴ ∠AEO=90°-45°=45°=∠AOC,
∴ AE=OA=OC,
∵ OA⊥BC,BC是○O的弦,
∴ DC=BD=½BC=1,∠ODC=90°,∴ AE=DC/sin∠AOC=1/sin45°=√2。
思路分析:如果是一名学生,那么他只能从头到尾完成,所需时间就是加和;如果两名学生,那么非关联工序可以平行操作,如何作出关联图呢?一般倒序的方法作出关联图,如下图,工作安排就明显了:一位同学干A,另一位干B,同时完成;然后一位干D,另一位干C和G,也是同时完成,最后E、F每人干1道。
【解答】一个同学干,9+9+7+9+7+10+2=53(分钟);两个同学干至少用时=9+9+10=28(分钟)。
代数式运算要点:开平方或开立方时,先把底数分解为2个因数的积,第一个是平方数或立方数,第二个是商,第一个因数开方后写在根号左边,第二个留在根号内,如果底数是一个平方数或立方数就没有根号部分。需要记住的锐角三角函数(sin,cos,tan)的角度是30°、45°和60°。不用死记硬背,30°和60°是一块三角板(三边分别是1,√3,2),45°又是另外一个三角板(三边分别是1,1,√2)。非0数的0次方都是1。负整数次方相当于相反数次方的倒数。 【解答】原式=4·√3/2 + 3 + 2 -2√3=5。
知识要点:不等式组是所有不等式的交集。【解答】分别解两条不等式,得
x>1和x<2,所以不等式组的解为1< x < 2。
思路分析:从已知代数式求未知代数式的值,往往不是通过已知条件求出每个代数的值,然后代进去计算,而是使用类似于换元的方法的等值变换——整式运算、因式分解等,从而使代数式只含已知值的代数式。本题显然要使用因式分解。【解答】∵ x+2y-1=0,
∴ x+2y = 1,
原式=2(x+2y)/(x+2y)²=2/(x+2y)=2/1=2。
思路分析:(1)首先容易得到四边形AECF是平行四边形,那么只要证明有一个角是直角就行。由条件可知两个同旁内角相等而得证。(2)由于BC=EC+BE,因此要求EC和BE,由于tan∠ACB已知,所以只要求得AE和BE就行,显然它们是Rt△ABE的2个直角边,由条件不难求出它们。【解答】(1)∵ 平行四边形ABCD,BE=DF,
∴ AF//EC, AF=EC,∴ 四边形AECF也是平行四边形。∵ 在△AEF和△EAC中,
AF=EC,AE=EA,EF=AC,
∴ △AEF≌△EAC。(SSS)
∴ ∠EAF=∠AEC,∵ ∠EAF+∠AEC=180°, (平行线同旁内角互补)
∴ ∠EAF=∠AEC=90°。
∴ 四边形AECF是矩形。
(2)∵ ∠AEB=90°,AE=BE,
∴ BE=AE=AB/√2=2/√2=√2,∵ ∠AEC=90°,tan∠ACB=½,
∴ EC=AE/tan∠ACB=2√2,∴ BC=BE + EC = 3√2。
思路分析:这题用算术的方法也许可以求出来,不过对于初中生来说,不应该这样做。把一些必要的未知量设为未知数,已知数和未知数同等对待,找出题目提供的等量关系,列方程或方程组解答。
【解答】设边宽和天头长分别为x, y,那么
地头长=⅔y,x=(y+⅔y)/10=1/6y,
100+5/3y=4(27+2x),
解得y=24,则x=4。
答:边宽4cm,天头24cm。
思路分析:(1)两点确定一直线,如下图,所以A、B两点的值可以确定函数的解析式;过(0,4)平行于x轴的直线是y=4,代入直线解析式可求x值;
(2)不等式在坐标系中是一个区域,x<3就是x=3的直线左边区域(开区间,不含直线本身),y<4是y=4的直线的下面区域(不含直线本身),相交的区域就是本题的定义区间,如下图,不难发现,只有n=2时才符合要求。
【解答】(1)列方程组
b=1,
2=k+b,∴ 函数解析式是y=x+1,∵ 过(0,4)平行于x轴的直线是y=4,解方程4=x+1,得 x=3,即
C点坐标(3,4)。
(2)由函数⅔x+n=x+1的解是x=3,得n=2。由题可知当n>2时,就有y=⅔x+n的函数值在x<3时大于4,不符合要求;当n<2时,就不能保证⅔x+n>x+1,所以也不符合要求;所以只有n=2时才能满足要求。
数据统计中的指标:平均数,总数除以个数,反映样本数据的平均水平。中位数,样本排序后中间的一个值(奇数个数)或两个值的平均值(偶数个数),反映样本的中间水平;中位数与平均数的差距反映样本的概率分布的对称状况,差距越小越对称。众数,样本中出现次数最多的数(注意:是数本身不是次数),众数反映数据的集中趋势;如果样本每个数出现的次数都一样,那么就没有众数;如果样本有多个数出现的次数都最多,那么它们都是众数。方差,度量随机变量和其数学期望值之间的偏离程度。方差指数级别放大差距,例如,差值是10和1,那么差距只是9,但方差的差距99,因此如果有个别偏离大的值,方差会变得很大。数据统计中的方差是一种特殊的方差,是指每个样本值与全体样本值的平均数之差的平方值的平均数(即把样本平均数作为期望值的方差)。为了更深入理解期望值,下面举例说明。如下图,如果把y=x+5当作期望值,那么方差=(1+9+16+1)/4=6.75;如果把y=4当作期望值,那么方差=(64+0+0+100)/4=41。
思路分析:(1)如果用Python编程计算,那是一件容易的事,不过这里可不允许。但由于给出的数据已经排序,中位数不难;众数从头到尾扫一遍获取最多个数的数(全部)。(2)先求平均数作为期望值,然后计算方差。(3)有两个168,一个172,要提高平均数的办法就是增加身高大于(168*2+172)/3≈169,除了已经选的一个(172)外,还有三个分别是170、172、175,也就是所要从三个数中选2个,使五人的方差<32/9,平均值最大。
【解答】(1)中位数m=(166+166)/2=166;众数扫描算法如下:
数162:2次,数165:3次(后面的次数没有大于等于3的),所以众数n=165。(2)平均数:P甲=(162+165+165+166+166)/5=164.8;
P乙=(161+162+164+165+175)/5=164.14;
甲方差=(2.8²+0.2²+0.2²+1.2²+1.2²)/5,
乙方差=(3.14²+2.14²+0.14²+0.86²+10.86²)/5,
显然乙方差大,所以选择甲组。(3)原平均值=(168*2+172)/3=170-⅔,要提高平均值,则要从170、172、175三个数中选两个,枚举计算平均数与方差:
①选170,172,那么5个数分别是
168,168,170,172,172,平均数=170>170-⅔,
方差=(2²+2²+0+2²+2²)/5=16/5<32/9;②选170,175,那么5个数分别是168,168,170,172,175,
平均数=170+3/5>170-⅔,
方差=(2.6²+2.6²+0.6²+1.4²+4.4²)/5>5>32/9;(不符合要求);
③选172、175,那么5个数分别是
168,168,172,172,175,
平均数=171,
方差=(3²+3²+1+1+4²)/5=36/5>32/9;(不符合要求);所以,只有①符合,即选170,172。
知识要点:初中需要掌握的有关圆的知识——等弧或弦对应(优劣相同)圆周角相等和圆心角相等;直径所对的圆周角是直角;圆切角与对应的圆周角相等;等弦到圆心的距离相等;经过切点与圆心的直线垂直于该切线,反过来,经过圆上一点与直径垂直的的直线与圆相切。
思路分析:(1)DB平分∠ADC,即∠ADB=∠CDB,由条件是容易达到的,由∠BAD和∠ACD所对的弧加起来是一个圆周,即得两角和是180°,而且两角相等(因为三角形中其他两对角都相等),得解。(2)用BF去反推半径这种算术思维方式是很难完成这题的,初中生应该用代数的思维思考问题,也就是说,设半径为r,建立r与BF的等式关系(方程),解方程得到所求。由条件可是三角形ACD是正三角形,这样不能用半径表达AF和AB,由AF-AB=BF列方程,可解出半径。【解答】(1)∵ BD平分∠ABC,∴ ∠ABD=∠CBD,∵ ∠BAC=∠ADB,∠BAC=∠BDC(同弧圆周角),∴ ∠ADB=∠CDB,∴ DB平分∠ADC。∵ ∠BAD=180°-(∠ABD+∠ADB),∵ ∠BCD=180°-(∠CBD+∠CDB),∴ ∠BAD=∠BCD,∵ ∠BAD+∠BCD=180°,∴ ∠BAD=∠BCD=90°。(2)∵ 在△ABD和△CBD中,∠ABD=∠CBD,∠ADB=∠CDB,BD=BD,∴ △ABD≌△CBD,∴ AD=CD,∵ AC=AD,∴ △ACD是等边三角形,∴ ∠ADC=60°,∠ADB=∠FAC=30°。设圆的半径为r,那么AC=AD=2rcos30°=√3r,AB=2rsin30°=r,AF=ACcos30°=(3/2)r,∵ AF-AB=BF,BF=2,∴ (3/2)r-r=2,∴ r=4。
【解答】(I)下图:
(II)函数图像如下图,
(1)但第一次4.5时,用水量最少,是7.7,节约19-7.7=11.3单位;
(2)有图可知,但用第一次水量是6时,要达到要求,总用水量约是8.3,如果总用水量没达到这个数,清洁度会下降,所以C<0.990。
抛物线的一些特性:二次系数,决定开口大小和方向:大于0,开口向上,有最小值;小于0,开口向下,有最大值。如下图:过最大或最小值点的平行于y轴的直线是抛物线图像的对称轴。如下图:平行于x轴的直线如果与抛物线交于不同的2点,那么这两点关于对称轴对称(假设对称轴是x=a,两个交点的x坐标是x1,x2,那么x1+x2=2a)。如下图:当与x轴相交于两个点,那么这两个点的x坐标是一元二次方程的两个实根。两个实根之和与积与函数的系数有对应关系:a(x-x1)(x-x2)=ax²+bx+c,ax²-a(x1+x2)x+ax1x2=ax²+bx+c,
所以 x1+x2=-b/a,x1x2=c/a。
抛物线的两种解析式与它们之间的换算:普通式y=ax²+bx+c,顶点式y=a(x+p)²+q(顶点是(-p,q)),p,q与b,c的换算关系:a(x+p)²+q=ax²+bx+c,ax²+2apx+ap²+q=ax²+bx+c,所以 p=b/2a,q=c - b²/4a。x=0时,得到在y轴上的截距ap²+q。在研究函数图像时,往往使用顶点式。思路分析:(1)对称点的横坐标的平均值是对称轴;(2)由于a>0,所以抛物线开口向上,如果对称轴是x>½,由于对称,就无法保证。
【解答】(1)t=(1+2)/2=3/2;(2)t≤(0+1)/2=1/2。
思路分析:(1)由于∠MDE是△EDC的一个外角,易得△EDC等腰三角形,得证;(2)连接(1)中的ME,如下图,
由直角三角形的中位线定理的逆定理可知ME⊥AC,那么可以断定∠AEF=90°。由(1)的证明过程,很自然想到延长DE交AC于G,连接FG,如下图,
与(1)同样的步骤可以FG⊥AC,因此考虑E点的运动轨迹始终是以AF为直径的圆周上(虽然AF是变化的),为了证明这一点,连接AF,取AF的中点N,连接NE,如下图,
现在只要证明NE=NF,就行了。由于△AMF是直角三角形,连接NM,如下图,
那么NM=NF,问题转化为证明NM=NE,自然地连接ND,如下图,
由条件知道DM =DE,加上要证明的NM=NE,那么断定△DMN≌△DEN,这样问题转化为证明△DMN≌△DEN。用于D是FC的中点,和∠MDE=2∠C,不难得到∠MDN=∠EDN=α,加上DM=DE,得证。【解答】(1)∵ ∠MDE=∠DEC+∠C=2α,∠C=α,∴ ∠DEC=∠C=α,∴ DE=DC,∵ DM=DE,∴ DM=DC,即D是MC的中点。(2)由(1)的延伸可以断定∠AEF=90°。如上图,连接AF,取中点N,连接NE,ND,NM,∵ DF=DC,∴ DN//CA,(△AFC中位线)∴ ∠MDN=∠C=α,∵ ∠MDE=2α,∴ ∠MDN=∠EDN=α,∵ 在△MDN和△EDN中,DM=DE,
∠MDN=∠EDN,DN=DN,∴ △MDN≌△EDN,∴ NM=NE,∵ N是Rt△AMF的斜边上中点,∴ NM=NF=NA=NE,∴ ∠AEF=90°。(直角三角形斜边中线定理的逆定理)
思路分析:这题说得玄乎,所谓的“关联点”,就是圆的直径延长线上取一点,作圆的切线,连接延长线的始端点和切点所得的弦,所取的点是这弦的“关联点”。①C3一定不是,因为与A和B1的的连线都不过圆心,连接C2C3,可知它切○O于B1点,因此C1和C2都是。②AB2的关联点除了C1外,还有C2的对称点,不难得到OC的长。【解答】①C1和C2,②√2。思路分析:不失一般性,规定SP是过圆心的,因此P有两点,Q是切点,也有2点,不过是对称的,所以只要考虑一点,如下图,
由于∠P1SQ1与S到圆心的距离有关,距离越远,角度越小,P1Q1越大,因此M点时得到最大值,同理P1S⊥MN时最小,由勾股定理通过P1Q1的范围得到P2Q1的范围。解题过程中不要忘记使用一个重要的定理:圆切角等于该弦所对的圆周角(自己证明也不是难事)。对应本题,∠SQ1P1=∠Q1P2P1,这样,连接圆心OQ1,过P1作OQ1的平行线交SQ1于K,如下图,这样可以得到在S运动过程中保持相似的两个Rt△Q1P1K和Rt△P2P1Q1,问题可解。【解答】如下图,S在M点时,P1Q1的最大值,这时P2Q1是最小值,连接OQ1,作P1K//OQ1,交MQ1于K点,∵ MQ1是○O的切线,∴ P1K/Q1O=MP1/MO=⅔,∴ P1K=⅔,∵ 在Rt△Q1P1K和Rt△P2P1Q1中,∠KQ1P1=∠Q1P2P1(圆切角等于圆周角),∴ Rt△Q1P1K∽Rt△P2P1Q1,∴ P2P1/Q1P1=Q1P1/P1K,∴ (Q1P1)²=P2P1·P1K=4/3,∴ Q1P1=⅔√3。(t1最大)∵ (Q1P2)²=2²-(Q1P1)²,∴ Q1P2=⅔√6。(t2最小)如下图,当SP1⊥MN时,
∵ MN的斜率=(0-3)/(6/√5)=-√5/2,∴ OS的斜率=2/√5,∴ MN解析式是y=-(√5/2)x+3,OS解析式是y=2/√5x,∴ S的坐标,解方程 -(√5/2)x+3 = 2/√5x 得x=⅔√5,y=4/3,∴ OS²=(⅔√5)²+(4/3)²=4,∴ OS=2,∴ P1S=1,同理可得,Q1P1=1。(t1最小)Q1P2=√3。(t2最大)∴ 如果t是Q1P1,那么它的范围是1≤t≤⅔√3;如果t是Q1P2,那么它的范围是⅔√6≤t≤√3。