绝密·启用前
江苏省镇江市2021年中考数学真题试卷
题号 |
一 |
二 |
三 |
总分 |
得分 |
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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一、填空题 |
1. 的绝对值是__________.
2.使 有意义的x的取值范围是__.
3.8的立方根是___.
4.如图,花瓣图案中的正六边形ABCDEF的每个内角的度数是__.
5.一元二次方程 的解是__________.
6.小丽的笔试成绩为100分,面试成绩为90分,若笔试成绩、面试成绩按6:4计算平均成绩,则小丽的平均成绩是__分.
7.某射手在一次训练中共射出了10发子弹,射击成绩如图所示,则射击成绩的中位数是__环.
8.如图,点D,E分别在△ABC的边AC,AB上,△ADE∽△ABC,M,N分别是DE,BC的中点,若
=
,则
=__.
9.如图,点A,B,C,O在网格中小正方形的顶点处,直线l经过点C,O,将
ABC沿l平移得到
MNO,M是A的对应点,再将这两个三角形沿l翻折,P,Q分别是A,M的对应点.已知网格中每个小正方形的边长都等于1,则PQ的长为__.
10.已知一次函数的图象经过点(1,2),且函数值y随自变量x的增大而减小,写出符合条件的一次函数表达式__.(答案不唯一,写出一个即可)
11.一只不透明的袋子中装有1个黄球,现放若干个红球,它们与黄球除颜色外都相同,搅匀后从中任意摸出两个球,使得P(摸出一红一黄)=P(摸出两红),则放入的红球个数为__.
12.如图,等腰三角形ABC中,AB=AC,BC=6,cos∠ABC=
,点P在边AC上运动(可与点A,C重合),将线段BP绕点P逆时针旋转120°,得到线段DP,连接BD,则BD长的最大值为__.
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二、选择题 |
13.如图所示,该几何体的俯视图是(
)
A.正方形
B.长方形
C.三角形
D.圆
14.2021年1﹣4月份,全国规模以上工业企业利润总额超25900亿元,其中25900用科学记数法表示为(
)
A.25.9×103
B.2.59×104
C.0.259×105
D.2.59×105
15.如图,∠BAC=36°,点O在边AB上,⊙O与边AC相切于点D,交边AB于点E,F,连接FD,则∠AFD等于(
)
A.27°
B.29°
C.35°
D.37°
16.如图,输入数值1921,按所示的程序运算(完成一个方框内的运算后,把结果输入下一个方框继续进行运算),输出的结果为(
)
A.1840
B.1921
C.1949
D.2021
17.设圆锥的底面圆半径为r,圆锥的母线长为l,满足2r+l=6,这样的圆锥的侧面积(
)
A.有最大值
π
B.有最小值
π
C.有最大值
π
D.有最小值
π
18.如图,小明在3×3的方格纸上写了九个式子(其中的n是正整数),每行的三个式子的和自上而下分别记为A1,A2,A3,每列的三个式子的和自左至右分别记为B1,B2,B3,其中,值可以等于789的是(
)
A.A1
B.B1
C.A2
D.B3
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三、解答题 |
19.(1)计算:(1﹣
)0﹣2sin45°+
;
(2)化简:(x2﹣1)÷(1﹣
)﹣x.
20.(1)解方程:
﹣
=0;
(2)解不等式组:
.
21.甲、乙、丙三人各自随机选择到A,B两个献血站进行爱心献血.求这三人在同一个献血站献血的概率.
22.如图,四边形ABCD是平行四边形,延长DA,BC,使得AE=CF,连接BE,DF.
(1)求证:
;
(2)连接BD,∠1=30°,∠2=20°,当∠ABE= °时,四边形BFDE是菱形.
23.《九章算术》被历代数学家尊为“算经之首”.下面是其卷中记载的关于“盈不足”的一个问题:今有共买金,人出四百,盈三千四百;人出三百,盈一百.问人数、金价各几何?这段话的意思是:今有人合伙买金,每人出400钱,会剩余3400钱;每人出300钱,会剩余100钱.合伙人数、金价各是多少?请解决上述问题.
24.如表是第四至七次全国人口普查的相关数据.
年份 |
我国大陆人口总数 |
其中具有大学文化程度的人数 |
每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数 |
1990年 |
1133682501 |
16124678 |
1422 |
2000年 |
1265830000 |
45710000 |
3611 |
2010年 |
1339724852 |
119636790 |
8930 |
2020年 |
1411778724 |
218360767 |
15467 |
(1)设下一次人口普查我国大陆人口共a人,其中具有大学文化程度的有b人,则该次人口普查中每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数为 ;(用含有a,b的代数式表示)
(2)如果将2020年大陆人口中具有各类文化程度(含大学、高中、初中、小学、其他)的人数分布制作成扇形统计图,求其中表示具有大学文化程度类别的扇形圆心角的度数;(精确到1°)
(3)你认为统计“每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数”这样的数据有什么好处?(写出一个即可)
25.如图,点
和点
是反比例函数
图象上的两点,点
在反比例函数
的图象上,分别过点
,
作
轴的垂线,垂足分别为点
,
,
,连接
交
轴于点
.
(1)k= ;
(2)设点A的横坐标为a,点F的纵坐标为m,求证:
;
(3)连接CE,DE,当∠CED=90°时,直接写出点A的坐标: .
26.如图1,正方形ABCD的边长为4,点P在边BC上,⊙O经过A,B,P三点.
(1)若BP=3,判断边CD所在直线与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,E是CD的中点,⊙O交射线AE于点Q,当AP平分∠EAB时,求tan∠EAP的值.
27.将一张三角形纸片ABC放置在如图所示的平面直角坐标系中,点A(﹣6,0),点B(0,2),点C(﹣4,8),二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A,B,该抛物线的对称轴经过点C,顶点为D.
(1)求该二次函数的表达式及点D的坐标;
(2)点M在边AC上(异于点A,C),将三角形纸片ABC折叠,使得点A落在直线AB上,且点M落在边BC上,点M的对应点记为点N,折痕所在直线l交抛物线的对称轴于点P,然后将纸片展开.
①请作出图中点M的对应点N和折痕所在直线l;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
②连接MP,NP,在下列选项中:A.折痕与AB垂直,B.折痕与MN的交点可以落在抛物线的对称轴上,C.
=
,D.
=
,所有正确选项的序号是 .
③点Q在二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象上,当
PDQ∼
PMN时,求点Q的坐标.
28.如图1,∠A=∠B=∠C=∠D=∠E=∠F=90°,AB,FE,DC为铅直方向的边,AF,ED,BC为水平方向的边,点E在AB,CD之间,且在AF,BC之间,我们称这样的图形为“L图形”,记作“L图形ABC﹣DEF”.若直线将L图形分成面积相等的两个图形,则称这样的直线为该L图形的面积平分线.
(活动)
小华同学给出了图1的面积平分线的一个作图方案:如图2,将这个L图形分成矩形AGEF、矩形GBCD,这两个矩形的对称中心O1,O2所在直线是该L图形的面积平分线.请用无刻度的直尺在图1中作出其他的面积平分线.(作出一种即可,不写作法,保留作图痕迹)
(思考)
如图3,直线O1O2是小华作的面积平分线,它与边BC,AF分别交于点M,N,过MN的中点O的直线分别交边BC,AF于点P,Q,直线PQ (填“是”或“不是”)L图形ABCDEF的面积平分线.
(应用)
在L图形ABCDEF形中,已知AB=4,BC=6.
(1)如图4,CD=AF=1.
①该L图形的面积平分线与两条水平的边分别相交于点P,Q,求PQ长的最大值;
②该L图形的面积平分线与边AB,CD分别相交于点G,H,当GH的长取最小值时,BG的长为 .
(2)设
=t(t>0),在所有的与铅直方向的两条边相交的面积平分线中,如果只有与边AB,CD相交的面积平分线,直接写出t的取值范围 .
参考答案
1.5
【解析】
根据绝对值的定义计算即可.
解:|-5|=5,
故答案为:5.
2.x≥7
【解析】
直接利用二次根式被开方数是非负数,进而得出答案.
解:
有意义,则x﹣7≥0,
解得:x≥7.
故答案为:x≥7.
3.2
【解析】
利用立方根的定义计算即可得到结果.
解:8的立方根为2,
故答案为:2.
4.120°
【解析】
多边形的内角和可以表示成(n﹣2)•180°,因为所给多边形的每个内角均相等,可设这个正六边形的每一个内角的度数为x,故又可表示成6x,列方程可求解.
解:设这个正六边形的每一个内角的度数为x,
则6x=(6﹣2)•180°,
解得x=120°.
故答案为:120°.
5.
【解析】
根据x(x-1)=0得到两个一元一次方程x=0,x-1=0,求出方程的解即可.
x(x−1)=0,
x=0或x+1=0,
故答案为x=0或x=-1.
6.96
【解析】
根据加权平均数的公式计算可得.
解:小丽的平均成绩是
=96(分),
故答案为:96.
7.9
【解析】
根据统计图中的数据,可以得到中间的两个数据是9,9,然后计算它们的平均数即可得到相应的中位数.
解:由统计图可得,
中间的两个数据是9,9,故射击成绩的中位数是(9+9)÷2=9(环),
故答案为:9.
8.
【解析】
根据相似三角形对应中线的比等于相似比求出
,根据相似三角形面积的比等于相似比的平方解答即可.
解:∵M,N分别是DE,BC的中点,
∴AM、AN分别为△ADE、△ABC的中线,
∵△ADE∽△ABC,
∴
=
=
,
∴
=(
)2=
,
故答案为:
.
9.
【解析】
连接PQ,AM,根据PQ=AM即可解答.
解:连接PQ,AM,
由图形变换可知:PQ=AM,
由勾股定理得:AM=
,
∴PQ=
.
故答案为:
.
10.y=﹣x+3
【解析】
由函数值y随自变量x的增大而减小,利用一次函数的性质可得出k<0,取k=﹣1,由一次函数的图象经过点(1,2),利用一次函数图象上点的坐标特征可得出2=﹣1+b,解之即可得出b值,进而可得出符合条件的一次函数表达式.
解:设一次函数表达式为y=kx+b.
∵函数值y随自变量x的增大而减小,
∴k<0,取k=﹣1.
又∵一次函数的图象经过点(1,2),
∴2=﹣1+b,
∴b=3,
∴一次函数表达式为y=﹣x+3.
故答案为:y=﹣x+3.
11.3
【解析】
分别假设放入的红球个数为1、2和3,画树状图列出此时所有等可能结果,从中找到摸出一红一黄和两个红球的结果数,从而验证红球的个数是否符合题意.
解:(1)假设袋中红球个数为1,
此时袋中由1个黄球、1个红球,
搅匀后从中任意摸出两个球,P(摸出一红一黄)=1,P(摸出两红)=0,不符合题意.
(2)假设袋中的红球个数为2,
列树状图如下:
由图可知,共有6种情况,其中两次摸到红球的情况有2种,摸出一红一黄的有4种结果,
∴P(摸出一红一黄)=
,P(摸出两红)=
,不符合题意,
(3)假设袋中的红球个数为3,
画树状图如下:
由图可知,共有12种情况,其中两次摸到红球的情况有6种,摸出一红一黄的有6种结果,
∴P(摸出一红一黄)=P(摸出两红)=
,符合题意,
所以放入的红球个数为3,
故答案为:3.
12.9
【解析】
由旋转知△BPD是顶角为120°的等腰三角形,可求得BD=
BP,当BP最大时,BD取最大值,即点P与点A重合时,BP=BA最大,求出AB的长即可解决问题.
解:∵将线段BP绕点P逆时针旋转120°,得到线段DP,
∴BP=PD,
∴△BPD是等腰三角形,
∴∠PBD=30°,
过点P作PH⊥BD于点H,
∴BH=DH,
∵cos30°=
=
,
∴BH=
BP,
∴BD=
BP,
∴当BP最大时,BD取最大值,即点P与点A重合时,BP=BA最大,
过点A作AG⊥BC于点G,
∵AB=AC,AG⊥BC,
∴BG=
BC=3,
∵cos∠ABC=
,
∴
,
∴AB=9,
∴BD最大值为:
BP=9
.
故答案为:9
.
13.C
【解析】
根据俯视图的定义,从上面看该几何体,所得到的图形进行判断即可.
解:从上面看该几何体,所看到的图形是三角形.
故选:C.
14.B
【解析】
科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
解:25900=2.59×104,
故选:B.
15.A
【解析】
连接OD,根据切线的性质得到∠ADO=90°,根据直角三角形的性质得到∠AOD=90°﹣36°=54°,根据圆周角定理即可得到结论.
解:连接OD,
∵⊙O与边AC相切于点D,
∴∠ADO=90°,
∵∠BAC=36°,
∴∠AOD=90°﹣36°=54°,
∴
,
故选:A.
16.D
【解析】
把1921代入程序中计算,判断即可得到结果.
解:把1921代入得:(1921﹣1840+50)×(﹣1)=﹣131<1000,
把﹣131代入得:(﹣131﹣1840+50)×(﹣1)=1921>1000,
则输出结果为1921+100=2021.
故选:D.
17.C
【解析】
由2r+l=6,得出l=6﹣2r,代入圆锥的侧面积公式:S侧=πrl,利用配方法整理得出,S侧=﹣2π(r﹣
)2+
π,再根据二次函数的性质即可求解.
解:∵2r+l=6,
∴l=6﹣2r,
∴圆锥的侧面积S侧=πrl=πr(6﹣2r)=﹣2π(r2﹣3r)=﹣2π[(r﹣
)2﹣
]=﹣2π(r﹣
)2+
π,
∴当r=
时,S侧有最大值
.
故选:C.
18.B
【解析】
把A1,A2,B1,B3的式子表示出来,再结合值等于789,可求相应的n的值,即可判断.
解:由题意得:A1=2n+1+2n+3+2n+5=789,
整理得:2n=260,
则n不是整数,故A1的值不可以等于789;
A2=2n+7+2n+9+2n+11=789,
整理得:2n=254,
则n不是整数,故A2的值不可以等于789;
B1=2n+1+2n+7+2n+13=789,
整理得:2n=256=28,
则n是整数,故B1的值可以等于789;
B3=2n+5+2n+11+2n+17=789,
整理得:2n=252,
则n不是整数,故B3的值不可以等于789;
故选:B.
19.(1)1;(2)x2
【解析】
(1)根据零指数幂的意义、特殊角的锐角三角函数值即可求出答案.
(2)根据分式的加减运算以及乘除运算法则即可求出答案.
解:(1)(1﹣
)0﹣2sin45°+
=1﹣2×
=1.
(2)(x2﹣1)÷(1﹣
)﹣x
=(x+1)(x﹣1)÷
﹣x
=(x+1)(x﹣1)•
﹣x
=x(x+1)﹣x
=x2.
20.(1)x=6;(2)x>2
【解析】
(1)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解;
(2)分别求出不等式组中两不等式的解集,找出两解集的公共部分确定出不等式组的解集即可.
解:(1)
﹣
=0
去分母得:3(x﹣2)﹣2x=0,
去括号得:3x﹣6﹣2x=0,
解得:x=6,
检验:把x=6代入得:x(x﹣2)=24≠0,
∴分式方程的解为x=6;
(2)
,
由①得:x≥1,
由②得:x>2,
则不等式组的解集为x>2.
21.
【解析】
首先根据题意画树状图,然后根据树状图即可求得所有等可能的结果和满足条件的结果数,再根据概率公式求解即可.
解:画树状图得:
共8种等可能情况,其中这三人在同一个献血站献血的有2种结果,
所以这三人在同一个献血站献血的概率为
.
22.(1)见解析;(2)当∠ABE=10°时,四边形BFDE是菱形
【解析】
(1)根据平行四边形的性子和“SAS”可证△ABE≌△CDF;
(2)先证明四边形BFDE是平行四边形,再通过证明BE=DE,可得结论.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,∠BAD=∠BCD,
∴∠1=∠DCF,
在△ABE和△CDF中,
,
∴△ABE≌△CDF(SAS);
(2)当∠ABE=10°时,四边形BFDE是菱形,
理由如下:∵△ABE≌△CDF,
∴BE=DF,AE=CF,
∴BF=DE,
∴四边形BFDE是平行四边形,
∵∠1=30°,∠2=20°,
∴∠ABD=∠1-∠2=10°,
∴∠DBE=20°,
∴∠DBE=∠EDB=20°,
∴BE=DE,
∴平行四边形BFDE是菱形,
故答案为10.
23.共33人合伙买金,金价为9800钱
【解析】
设共x人合伙买金,金价为y钱,根据“每人出400钱,会剩余3400钱;每人出300钱,会剩余100钱”,即可得出关于x,y的二元一次方程组,解之即可得出结论.
解:设共x人合伙买金,金价为y钱,
依题意得:
,
解得:
.
答:共33人合伙买金,金价为9800钱.
24.(1)
;(2)56°;(3)比较直观的反应出“每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数”的大小,说明国民素质和文化水平的情况
【解析】
(1)根据“每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数”的意义求解即可;
(2)求出2020年,“具有大学文化程度的人数”所占总人数的百分比,即可求出相应的圆心角度数;
(3)根据“每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数”的实际意义得出结论.
解:(1)由题意得,下一次人口普查中每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数为
,
故答案为:
;
(2)360°×
≈56°,
答:表示具有大学文化程度类别的扇形圆心角的度数大约为56°;
(3)比较直观的反应出“每10万大陆人口中具有大学文化程度的人数”的大小,说明国民素质和文化水平的情况.
25.(1)2;(2)见解析;(3)
,
.
【解析】
(1)将E点坐标代入函数解析式即可求得k值;
(2)根据AAS可证
,根据全等三角形面积相等即可得证结论;
(3)设A点坐标为(a,
),则可得C(0,
),D(0,﹣
),根据勾股定理求出a值,即可求得A点的坐标.
解:(1)
点
是反比例函数
图象上的点,
,
解得
,
故答案为:2;
(2)在
和
中,
,
,
,
点
坐标为
,则可得
,
,
,
即
,
整理得
;
(3)设
点坐标为
,
则
,
,
,
,
,
即
,
解得
(舍去)或
,
点的坐标为
,
.
26.(1)相切,见解析;(2)
【解析】
(1)如图1中,连接AP,过点O作OH⊥AB于H,交CD于E.求出OE的长,与半径半径,可得结论.
(2)如图2中,延长AE交BC的延长线于T,连接PQ.利用面积法求出BP,可得结论.
解:(1)如图1﹣1中,连接AP,过点O作OH⊥AB于H,交CD于E.
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=4,∠ABP=90°,
∴AP=
=
=5,
∵OH⊥AB,
∴AH=HB,
∵OA=OP,AH=HB,
∴OH=
PB=
,
∵∠D=∠DAH=∠AHE=90°,
∴四边形AHED是矩形,
∴OE⊥CE,EH=AD=4,
∴OE=EH=OH=4﹣
=
,
∴OE=OP,
∴直线CD与⊙O相切.
(2)如图2中,延长AE交BC的延长线于T,连接PQ.
∵∠D=∠ECT=90°,DE=EC,∠AED=∠TEC,
∴△ADE≌△TCE(ASA),
∴AD=CT=4,
∴BT=BC+CT=4+4=8,
∵∠ABT=90°,
∴AT=
=
=4
,
∵AP是直径,
∴∠AQP=90°,
∵PA平分∠EAB,PQ⊥AQ,PB⊥AB,
∴PB=PQ,
设PB=PQ=x,
∵S△ABT=S△ABP+S△APT,
∴
×4×8=
×4
×x+
×4×x,
∴x=2
﹣2,
∴tan∠EAP=tan∠PAB=
=
.
27.(1)y=
,D(﹣4,﹣
);(2)①见解析;②A,D;③(2,
)或(﹣10,
)
【解析】
(1)利用待定系数法求解即可.
(2)①根据要求作出图形即可.
②如图2中,设线段MN的垂直平分线交抛物线对称轴于P,交MN于点Q,过点M作MH⊥CD,过点Q作QJ⊥CD于J,QT⊥MH于T.想办法证明△PMN是等腰直角三角形,可得结论.
③设P(﹣4,m).由△PDQ∽△PMN,△PMN是等腰直角三角形,推出△PDQ是等腰直角三角形,推出∠DPQ=90°,DP=PQ=m+
,推出Q(﹣
+m,m),构建方程求出m即可.
解(1)∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A(﹣6,0),点B(0,2),且抛物线的对称轴经过点C(﹣4,8),
∴
,
解之得:
,
∴y=
,
∴当x=﹣4时,y=
=﹣
,
∴D(﹣4,﹣
).
(2)①如图1中,点N,直线l即为所求.
②如图2中,设线段MN的垂直平分线交抛物线对称轴于P,交MN于点Q,过点M作MH⊥CD,过点Q作QJ⊥CD于J,QT⊥MH于T.
由题意A(﹣6,0),B(0,2),C(﹣4,8),
∴直线AC的解析式为y=4x+24,直线AB的解析式为y=
x+2,直线BC的解析式为y=﹣
x+2,
∵MN∥AB,
∴可以假设直线MN的解析式为y=
x+t,
由
,解得
,
∴M(
,
),
由
.解得
,
∴N(
,
),
∴Q((
,
),
∵QJ⊥CD,QT⊥MH,
∴QJ=
+4=
,QT=
﹣
=
,
∴QJ=QT,
∵∠PJQ=∠MTQ=90°,∠QPJ=∠QMT,QJ=QT,
∴△PJQ≌△MTQ(AAS),
∴PQ=MQ,
∵∠PQM=90°,
∴∠PMN=∠MPQ=45°,
∵PM=PN,
∴∠PMN=∠PNM=45°,
∴∠MPN=90°,
∴△PMN是等腰直角三角形,
∴
=
,故选项D正确,B,C错误,
∵将三角形纸片ABC折叠,使得点A落在直线AB上,且点M落在边BC上,
∴折痕与AB垂直,故选项A正确,
故答案为:A,D.
③设P(﹣4,m).
∵△PDQ∽△PMN,△PMN是等腰直角三角形,
∴△PDQ是等腰直角三角形,
∴∠DPQ=90°,DP=PQ=m+
,
∴Q(﹣4+m+
,m),即Q(﹣
+m,m),
把Q的坐标代入
,得到,
,
整理得,9m2﹣42m﹣32=0,
解得m=
或﹣
(舍弃),
∴Q(2,
),
根据对称性可知Q′(﹣10,
)也满足条件,
综上所述,满足条件的点Q的坐标为(2,
)或(﹣10,
).
28.(活动)见解析;(思考)是;(应用)(1)①
;②
;(2)
<t<
【解析】
[活动]如图1,根据题意把原本图形分成左右两个矩形,这两个矩形的对称中心O1,O2所在直线是该L图形的面积平分线;
[思考]如图2,证明△OQN≌△OPM(AAS),根据割补法可得直线PQ是L图形ABCDEF的面积平分线;
[应用]
(1)①建立平面直角坐标系,分两种情况:如图3﹣1和3﹣2,根据中点坐标公式和待定系数法可得面积平分线的解析式,并计算P和Q的坐标,利用两点的距离公式可得PQ的长,并比较大小可得结论;
②当GH⊥AB时,GH最小,设BG=x,根据面积相等列方程,解出即可;
(2)如图5,由已知得:CD=tAF,直线DE将图形分成上下两个矩形,当上矩形面积小于下矩形面积时,在所有的与铅直方向的两条边相交的面积平分线中,只有与边AB,CD相交的面积平分线,列不等式可得t的取值.
解:(活动)如图1,直线O1O2是该L图形的面积平分线;
(思考)
如图2,∵∠A=∠B=90°,
∴AF∥BC,
∴∠NQO=∠MPO,
∵点O是MN的中点,
∴ON=OM,
在△OQN和△OPM中,
,
∴△OQN≌△OPM(AAS),
∴S△OQN=S△OPM,
∵S梯形ABMN=SMNFEDC,
∴S梯形ABMN﹣S△OPM=SMNFEDC﹣S△OQN,
即SABPON=SCDEFQOM,
∴SABPON+S△OQN=SCDEFQOM+S△OPM,
即S梯形ABPQ=SCDEFQP,
∴直线PQ是L图形ABCDEF的面积平分线.
故答案为:是;
(应用)
(1)①如图3﹣1,以直线OC为x轴,OA为y轴,以B为原点,建立平面直角坐标系,同理确定L图形ABCDEF的面积平分线:直线O1O2,
∵AB=4,BC=6,AF=CD=1,
∴B(0,0),F(1,4),D(6,1),K(1,0),
∴线段BF的中点O1的坐标为(
,2),线段DK的中点O2的坐标为(
,
),
设直线O1O2的解析式为:y=kx+b,
则
,解得:
,
∴直线O1O2的解析式为:y=﹣
x+
,
当y=0时,﹣
x+
=0,解得:x=
,
∴Q(
,0),
当y=1时,﹣
x+
=1,解得:x=
,
∴P(
,1),
∴PQ=
=
;
如图3﹣2,同理确定平面直角坐标系,画出L图形ABCDEF的面积平分线:直线O3O4,
∵G(0,1),F(1,4),C(6,0),
∴线段GF的中点O3的坐标为(
,
),线段CG的中点O4的坐标为(3,
),
设直线O3O4的解析式为:y=mx+n,
则
,解得:
,
∴直线O3O4的解析式为:y=﹣
x+
,
当y=0时,﹣
x+
=0,解得:x=
,
∴Q(
,0),
当y=1时,﹣
x+
=1,解得:x=
,
∴P(
,1),
∴PQ=
=
;
∵
<
;
∴PQ长的最大值为
;
②如图4,当GH⊥AB时GH最短,过点E作EM⊥AB于M,
设BG=x,则MG=1﹣x,
根据上下两部分面积相等可知,6x=(4﹣1)×1+(1﹣x)×6,
解得x=
,即BG=
;
故答案为:
;
(2)∵
=t(t>0),
∴CD=tAF,
在所有的与铅直方向的两条边相交的面积平分线中,只有与边AB,CD相交的面积平分线,
如图5,直线DE将图形分成上下两个矩形,当上矩形面积小于下矩形面积时,在所有的与铅直方向的两条边相交的面积平分线中,只有与边AB,CD相交的面积平分线,
即(4﹣tAF)•AF<6t•AF,
∴
,
∵0<AF<6,
∴0<
﹣6<6,
∴
.
故答案为:
<t<
.