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第1頁(共1頁)2023-2024學(xué)年廣西防城港市九年級(上)期末數(shù)學(xué)試卷一、單項選擇題(本大題共12小題,每小題3分,共36分。在每小題給出的四個選項1.(3分)2023年11月5日,以“逐夢新時代?青春更精彩”為主題的第一屆全國學(xué)生(青年)運動會在廣西壯族自治區(qū)南寧市開幕.以下各類運動會的會徽圖是中心對稱圖形的是()A. B. C. D.2.(3分)一元二次方程2x2+3x﹣1=0的一次項系數(shù)是()A.2 B.﹣1 C.1 D.33.(3分)“打開電視,正在播廣告”這一事件是()A.必然事件 B.確定事件 C.不可能事件 D.隨機事件4.(3分)拋物線y=x2+1的頂點坐標(biāo)是()A.(﹣1,0) B.(0,﹣1) C.(0,1) D.(1,0)5.(3分)如圖是一個標(biāo)準(zhǔn)的五角星,若將它繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)一定角度后能與自身重合,則至少應(yīng)將它旋轉(zhuǎn)的度數(shù)是()A.144° B.90° C.72° D.60°6.(3分)已知AB是半徑為3的圓的一條弦,則AB的長不可能是()A.3 B.5 C.6 D.77.(3分)拋物線y=x2+2x+c與x軸只有一個公共點,則c的值為()A.﹣1 B.1 C.﹣4 D.48.(3分)如圖,AB是⊙O的直徑,若AC=2,∠D=60°,則BC長等于()A.4 B.5 C. D.29.(3分)某校九年級足球賽實行單循環(huán)賽制,即每兩支球隊都要踢一場,共舉行比賽15場,設(shè)參加比賽的球隊有x支,則可列方程為()A.x(x+1)=15 B.x(x﹣1)=15 C. D.10.(3分)如圖,⊙O的半徑為2,C1是函數(shù)y=x2的圖象,C2是函數(shù)y=﹣x2的圖象,則陰影部分的面積是()A.π B.2π C.4π D.都不對11.(3分)飛機著陸后滑行的距離s(單位:m)關(guān)于滑行的時間t(單位:s)的函數(shù)解析式是s=60t﹣1.5t2,那么飛機著陸后滑行的最遠距離為()A.600m B.400m C.300m D.200m12.(3分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點E(1,0),A(1﹣m,0),B(1+m,0)(m>0),點P在以D(4,4)為圓心,1為半徑的圓上運動,且始終滿足∠APB=90°,則m的取值范圍是()A.3≤m≤5.5 B.3≤m≤6 C.4≤m≤6 D.5≤m≤7二、填空題(本大題共6小題,每小題2分,共12分。)13.(2分)平面直角坐標(biāo)系內(nèi)與點P(﹣1,2)關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)是.14.(2分)拋物線y=x2+2x的對稱軸是直線.15.(2分)一個圓錐形漏斗,某同學(xué)用三角板測得其高度的尺寸如圖所示,則該圓錐形漏斗的側(cè)面積為cm2.16.(2分)如圖,電路圖上有A、B、C3個開關(guān)和1個小燈泡,閉合開關(guān)C或同時閉合開關(guān)A、B都可以使小燈泡發(fā)亮.任意閉合其中的1個開關(guān),小燈泡發(fā)亮的概率是.17.(2分)若x=﹣1是方程x2+x+m=0的一個根,則該方程的另一個根為.18.(2分)我們定義一種新函數(shù):形如y=|ax2+bx+c|(a≠0,b2﹣4ac>0)的函數(shù)叫做“鵲橋”函數(shù).小蕾同學(xué)畫出“鵲橋”函數(shù)y=|x2﹣2x﹣3|的圖象(如圖所示),并寫出下列四個結(jié)論:①圖象與坐標(biāo)軸的交點為(﹣1,0),(3,0)和(0,3);②當(dāng)x=1時,函數(shù)有最大值4;③當(dāng)﹣1≤x≤1或x≥3時,函數(shù)值y隨x值的增大而增大;④函數(shù)與直線y=m有4個公共點,則m的取值范圍是0<m≤4.其中所有正確結(jié)論的序號是.三、解答題(本大題共8小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。)19.(6分)解方程:x2﹣2x﹣2=0.20.(6分)某?!把袑W(xué)”活動小組在一次野外實踐時,發(fā)現(xiàn)一種植物的主干長出若干數(shù)目的支干,每個支干又長出同樣數(shù)目的小分支,主干、支干和小分支的總數(shù)是31,則這種植物每個支干長出多少個小分支?21.(10分)如圖是一位考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一塊古代車輪的碎片.(1)請你幫他找出這個車輪所在圓環(huán)的圓心并還原畫出這個車輪的圓環(huán)圖(尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,不用寫作法).(2)在(1)的條件下,若測量出車輪所在的圓環(huán)外徑(外圓的直徑)是110cm,求車輪滾動一圈直走的路程(結(jié)果保留π).22.(10分)沈括的《夢溪筆談》是中國古代科技杰作,其中它收錄了計算圓弧長度的“會圓術(shù)”.如圖,是以點O為圓心,OA為半徑的圓弧,M是的中點,MO⊥AB于點N.“會圓術(shù)”給出的弧長近似值s的計算公式:s=AB+,已知OA=4,∠AOB=60°.(1)求s的值;(2)記實際弧長為l,求|l﹣s|的值約為多少?(結(jié)果保留兩位小數(shù),參考數(shù)據(jù)π≈3.14,≈1.73)23.(10分)江蘇省第20屆運動會將在泰州舉辦,“泰寶”和“鳳娃”是運動會吉祥物.在一次宣傳活動中,組織者將分別印有這兩種吉祥物圖案的卡片各2張放在一個不透明的盒子中并攪勻,卡片除圖案外其余均相同.小張從中隨機抽取2張換取相應(yīng)的吉祥物,抽取方式有兩種:第一種是先抽取1張不放回,再抽取1張;第二種是一次性抽取2張.(1)兩種抽取方式抽到不同圖案卡片的概率(填“相同”或“不同”);(2)若小張用第一種方式抽取卡片,求抽到不同圖案卡片的概率.24.(10分)根據(jù)以下素材,探索完成任務(wù).如何設(shè)計拋物線型拱橋的廣告牌?素材1某文化園搭建一座拋物線型拱橋.如圖①,橋在路面的跨度AB的寬為20m,橋拱最高處距離路面的距離為8m.素材2在實際搭建時,需在橋拱下方安置兩個橋墩進行支撐,為了美觀,要求兩個橋墩關(guān)于橋拱對稱軸對稱.如圖②,橋墩CD=EF=4m.素材3如圖③,在兩個橋墩上搭一個限高橫桿CE,現(xiàn)要在橋拱下方,橫桿CE的上方設(shè)置一個面積為18m2的矩形廣告牌,要求矩形廣告牌的一邊落在CE上,矩形長、寬均為整數(shù),且矩形廣告牌關(guān)于橋拱的對稱軸對稱.問題解決任務(wù)1確定橋拱形狀如圖①,以AB的中點O為坐標(biāo)原點建立平面直角坐標(biāo)系,求拋物線的函數(shù)表達式;任務(wù)2確定橋墩位置求兩個橋墩之間的距離(不考慮橋墩的寬度);任務(wù)3擬定設(shè)計方案給出一種廣告牌的設(shè)計方案,并根據(jù)建立的坐標(biāo)系,求出矩形廣告牌右上方頂點的坐標(biāo).25.(10分)如圖,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于點D,E是AC上一點,以BE為直徑的⊙O交BC于點F,連接DE,DO,且∠DOB=90°.(1)求證:AC是⊙O的切線;(2)若DF=1,DC=3,求BE的長.26.(10分)數(shù)學(xué)活動課上,老師讓同學(xué)們以“三角形的旋轉(zhuǎn)”為主題開展數(shù)學(xué)活動,△ABC和△DEC是兩個全等的直角三角形紙片,其中∠B=∠E=30°,∠ACB=∠DCE=90°.【操作發(fā)現(xiàn)】(1)如圖1,智慧小組將△DEC繞點C順時針旋轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)當(dāng)點D恰好落在AB邊上時,可求出旋轉(zhuǎn)角的度數(shù)為°;【猜想證明】(2)如圖1,在(1)的條件下,智慧小組猜想DE∥AC,請你幫他們證明這個猜想成立;【拓展探究】(3)超越小組在智慧小組的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究,當(dāng)△DEC繞點C繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到如圖2所示的位置時,連接AE,BD,他們提出S△BDC=S△AEC,請你幫他們驗證這一結(jié)論是否正確,并說明理由.
2023-2024學(xué)年廣西防城港市九年級(上)期末數(shù)學(xué)試卷參考答案與試題解析一、單項選擇題(本大題共12小題,每小題3分,共36分。在每小題給出的四個選項1.(3分)2023年11月5日,以“逐夢新時代?青春更精彩”為主題的第一屆全國學(xué)生(青年)運動會在廣西壯族自治區(qū)南寧市開幕.以下各類運動會的會徽圖是中心對稱圖形的是()A. B. C. D.【解答】解:選項A、C、D的圖形都不能找到一個點,使圖形繞某一點旋轉(zhuǎn)180°后與原來的圖形重合,所以不是中心對稱圖形.選項B的圖形能找到一個點,使圖形繞某一點旋轉(zhuǎn)180°后與原來的圖形重合,所以是中心對稱圖形.故選:B.2.(3分)一元二次方程2x2+3x﹣1=0的一次項系數(shù)是()A.2 B.﹣1 C.1 D.3【解答】解:一元二次方程2x2+3x﹣1=0的一次項系數(shù)是3,故選:D.3.(3分)“打開電視,正在播廣告”這一事件是()A.必然事件 B.確定事件 C.不可能事件 D.隨機事件【解答】解:“打開電視,正在播廣告”這一事件是隨機事件.故選:D.4.(3分)拋物線y=x2+1的頂點坐標(biāo)是()A.(﹣1,0) B.(0,﹣1) C.(0,1) D.(1,0)【解答】解:拋物線y=x2+1的頂點坐標(biāo)是(0,1),故選:C.5.(3分)如圖是一個標(biāo)準(zhǔn)的五角星,若將它繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)一定角度后能與自身重合,則至少應(yīng)將它旋轉(zhuǎn)的度數(shù)是()A.144° B.90° C.72° D.60°【解答】解:如圖,設(shè)O的是五角星的中心,∵五角星是正五角星,∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE=∠AOE,∵它們都是旋轉(zhuǎn)角,而它們的和為360°,∴至少將它繞中心順時針旋轉(zhuǎn)360÷5=72°,才能使正五角星旋轉(zhuǎn)后與自身重合.故選:C.6.(3分)已知AB是半徑為3的圓的一條弦,則AB的長不可能是()A.3 B.5 C.6 D.7【解答】解:∵AB是半徑為3的圓的一條弦,∴AB是直徑時最長,∵圓的直徑是2×3=6,∴0<AB≤6,∴AB的長不可能是7.故選:D.7.(3分)拋物線y=x2+2x+c與x軸只有一個公共點,則c的值為()A.﹣1 B.1 C.﹣4 D.4【解答】解:由題意得:關(guān)于x的方程0=x2+2x+c有兩個相等的實數(shù)根,∴Δ=4﹣4c=0,解得:c=1,故選:B.8.(3分)如圖,AB是⊙O的直徑,若AC=2,∠D=60°,則BC長等于()A.4 B.5 C. D.2【解答】解:∵AB是⊙O的直徑,∴∠ACB=90°,∵∠D=60°,∴BC=AC=2,故選:D.9.(3分)某校九年級足球賽實行單循環(huán)賽制,即每兩支球隊都要踢一場,共舉行比賽15場,設(shè)參加比賽的球隊有x支,則可列方程為()A.x(x+1)=15 B.x(x﹣1)=15 C. D.【解答】解:根據(jù)題意得:x(x﹣1)=15.故選:C.10.(3分)如圖,⊙O的半徑為2,C1是函數(shù)y=x2的圖象,C2是函數(shù)y=﹣x2的圖象,則陰影部分的面積是()A.π B.2π C.4π D.都不對【解答】解:∵C1是函數(shù)y=x2的圖象,C2是函數(shù)y=﹣x2的圖象,∴兩函數(shù)圖象關(guān)于x軸對稱,∴陰影部分面積即是半圓面積,∴陰影部分的面積S==2π.故選:B.11.(3分)飛機著陸后滑行的距離s(單位:m)關(guān)于滑行的時間t(單位:s)的函數(shù)解析式是s=60t﹣1.5t2,那么飛機著陸后滑行的最遠距離為()A.600m B.400m C.300m D.200m【解答】解:∵s=60t﹣1.5t2=﹣1.5(t﹣20)2+600,∴當(dāng)t=20時,s取得最大值,最大值為600,∴飛機著陸后滑行的最遠距離為600m,故選:A.12.(3分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點E(1,0),A(1﹣m,0),B(1+m,0)(m>0),點P在以D(4,4)為圓心,1為半徑的圓上運動,且始終滿足∠APB=90°,則m的取值范圍是()A.3≤m≤5.5 B.3≤m≤6 C.4≤m≤6 D.5≤m≤7【解答】解:∵E(1,0),A(1﹣m,0),B(1+m,0)(m>0),∴AE=1﹣(1﹣m)=m,BE=m+1﹣1=m,∴AE=BE=m,∵∠APB=90°,∴PE=AE=BE=m,如圖連接DE交⊙D于點P″,延長ED交⊙D于P′,此時EP′最大,EP″最小∵A(1,0),D(4,4),∴ED=5,∴EP′=5+1=6,EP″=5﹣1=4,∴m的最大值為6,最小值為4,∴4≤m≤6.故選:C.二、填空題(本大題共6小題,每小題2分,共12分。)13.(2分)平面直角坐標(biāo)系內(nèi)與點P(﹣1,2)關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)是(1,﹣2).【解答】解:平面直角坐標(biāo)系內(nèi)與點P(﹣1,2)關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)是(1,﹣2).故答案為:(1,﹣2).14.(2分)拋物線y=x2+2x的對稱軸是直線x=﹣1.【解答】解:∵y=x2+2x,∴拋物線對稱軸為直線x=﹣=﹣1,故答案為:x=﹣1.15.(2分)一個圓錐形漏斗,某同學(xué)用三角板測得其高度的尺寸如圖所示,則該圓錐形漏斗的側(cè)面積為15πcm2.【解答】解:圓錐的母線長==5(cm),所以該圓錐形漏斗的側(cè)面積=?2π?3?5=15π(cm2).故答案為:15π.16.(2分)如圖,電路圖上有A、B、C3個開關(guān)和1個小燈泡,閉合開關(guān)C或同時閉合開關(guān)A、B都可以使小燈泡發(fā)亮.任意閉合其中的1個開關(guān),小燈泡發(fā)亮的概率是.【解答】解:∵閉合開關(guān)C或者同時閉合開關(guān)A、B,都可使小燈泡發(fā)光,∴任意閉合其中一個開關(guān)共有3種等可能的結(jié)果,小燈泡發(fā)光的只有閉合C這1種結(jié)果,∴小燈泡發(fā)光的概率為.故答案為:.17.(2分)若x=﹣1是方程x2+x+m=0的一個根,則該方程的另一個根為0.【解答】解:設(shè)該方程的另一個根為t,根據(jù)題意得﹣1+t=﹣1,解得t=0,即該方程的另一個根為0.故答案為0.18.(2分)我們定義一種新函數(shù):形如y=|ax2+bx+c|(a≠0,b2﹣4ac>0)的函數(shù)叫做“鵲橋”函數(shù).小蕾同學(xué)畫出“鵲橋”函數(shù)y=|x2﹣2x﹣3|的圖象(如圖所示),并寫出下列四個結(jié)論:①圖象與坐標(biāo)軸的交點為(﹣1,0),(3,0)和(0,3);②當(dāng)x=1時,函數(shù)有最大值4;③當(dāng)﹣1≤x≤1或x≥3時,函數(shù)值y隨x值的增大而增大;④函數(shù)與直線y=m有4個公共點,則m的取值范圍是0<m≤4.其中所有正確結(jié)論的序號是①③.【解答】解:令y=|x2﹣2x﹣3|=0,解得x1=﹣1,x2=3,即圖象與x軸有兩個交點(﹣1,0),(3,0),令x=0,得y=3,即圖象與y軸的交點為(0,3),即圖象與坐標(biāo)軸的交點(﹣1,0),(3,0)和(0,3),故①正確.由圖象可知,當(dāng)x<﹣1時,函數(shù)值隨x的減小而增大,當(dāng)x>3時,函數(shù)值隨x的增大而增大,均存在大于頂點坐標(biāo)的函數(shù)值,故當(dāng)x=1時的函數(shù)值4并非最大值,故②錯誤.根據(jù)函數(shù)的圖象和性質(zhì),發(fā)現(xiàn)當(dāng)﹣1≤x≤1或x≥3時,函數(shù)值y隨x值的增大而增大,故③正確.由圖象可知,函數(shù)與直線y=m有4個公共點,則m的取值范圍是0<m<4,故④錯誤.故答案為:①③.三、解答題(本大題共8小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。)19.(6分)解方程:x2﹣2x﹣2=0.【解答】解:移項,得x2﹣2x=2,配方,得x2﹣2x+1=2+1,即(x﹣1)2=3,開方,得x﹣1=±.解得x1=1+,x2=1﹣.20.(6分)某校“研學(xué)”活動小組在一次野外實踐時,發(fā)現(xiàn)一種植物的主干長出若干數(shù)目的支干,每個支干又長出同樣數(shù)目的小分支,主干、支干和小分支的總數(shù)是31,則這種植物每個支干長出多少個小分支?【解答】解:設(shè)這種植物每個支干長出x個小分支,則主干上長出x個支干,支干上共長出x2個小分支,根據(jù)題意得:1+x+x2=31,整理得:x2+x﹣30=0,解得:x1=5,x2=﹣6(不符合題意,舍去).答:這種植物每個支干長出5個小分支.21.(10分)如圖是一位考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一塊古代車輪的碎片.(1)請你幫他找出這個車輪所在圓環(huán)的圓心并還原畫出這個車輪的圓環(huán)圖(尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,不用寫作法).(2)在(1)的條件下,若測量出車輪所在的圓環(huán)外徑(外圓的直徑)是110cm,求車輪滾動一圈直走的路程(結(jié)果保留π).【解答】解:(1)同心圓O即為所求;(2)大圓的周長為:110πcm,∴車輪滾動一圈直走的路程110πcm.22.(10分)沈括的《夢溪筆談》是中國古代科技杰作,其中它收錄了計算圓弧長度的“會圓術(shù)”.如圖,是以點O為圓心,OA為半徑的圓弧,M是的中點,MO⊥AB于點N.“會圓術(shù)”給出的弧長近似值s的計算公式:s=AB+,已知OA=4,∠AOB=60°.(1)求s的值;(2)記實際弧長為l,求|l﹣s|的值約為多少?(結(jié)果保留兩位小數(shù),參考數(shù)據(jù)π≈3.14,≈1.73)【解答】解:(1)∵OA=OB,MO⊥AB,∠AOB=60°,∴△AOB是等邊三角形,∴AB=OA=4,∴在Rt△ANO中,∠AON=∠AOB=30°,∴NA=2,ON=2,MN=OM﹣ON=4﹣2,∴s=AB+=4+.(2)∵l==,∴|l﹣s|=|﹣(11﹣4)|≈0.11.23.(10分)江蘇省第20屆運動會將在泰州舉辦,“泰寶”和“鳳娃”是運動會吉祥物.在一次宣傳活動中,組織者將分別印有這兩種吉祥物圖案的卡片各2張放在一個不透明的盒子中并攪勻,卡片除圖案外其余均相同.小張從中隨機抽取2張換取相應(yīng)的吉祥物,抽取方式有兩種:第一種是先抽取1張不放回,再抽取1張;第二種是一次性抽取2張.(1)兩種抽取方式抽到不同圖案卡片的概率相同(填“相同”或“不同”);(2)若小張用第一種方式抽取卡片,求抽到不同圖案卡片的概率.【解答】解:(1)兩種抽取方式抽到不同圖案卡片的概率相同,故答案為:相同;(2)把“泰寶”和“鳳娃”兩種吉祥物分別記為:A、B,畫樹狀圖如圖:共有12種等可能的結(jié)果,小張抽到不同圖案卡片的結(jié)果有8種,∴抽到不同圖案卡片的概率為=.24.(10分)根據(jù)以下素材,探索完成任務(wù).如何設(shè)計拋物線型拱橋的廣告牌?素材1某文化園搭建一座拋物線型拱橋.如圖①,橋在路面的跨度AB的寬為20m,橋拱最高處距離路面的距離為8m.素材2在實際搭建時,需在橋拱下方安置兩個橋墩進行支撐,為了美觀,要求兩個橋墩關(guān)于橋拱對稱軸對稱.如圖②,橋墩CD=EF=4m.素材3如圖③,在兩個橋墩上搭一個限高橫桿CE,現(xiàn)要在橋拱下方,橫桿CE的上方設(shè)置一個面積為18m2的矩形廣告牌,要求矩形廣告牌的一邊落在CE上,矩形長、寬均為整數(shù),且矩形廣告牌關(guān)于橋拱的對稱軸對稱.問題解決任務(wù)1確定橋拱形狀如圖①,以AB的中點O為坐標(biāo)原點建立平面直角坐標(biāo)系,求拋物線的函數(shù)表達式;任務(wù)2確定橋墩位置求兩個橋墩之間的距離(不考慮橋墩的寬度);任務(wù)3擬定設(shè)計方案給出一種廣告牌的設(shè)計方案,并根據(jù)建立的坐標(biāo)系,求出矩形廣告牌右上方頂點的坐標(biāo).【解答】解:任務(wù)1:如解圖:以AB的中點為原點建立平面直角坐標(biāo)系(不唯一),則橋拱最高點M的坐標(biāo)為(0,8),∵AB=20,∴OB=10,∴B(10,0),設(shè)拋物線的解析式為y=ax2+c,代入得:,解得c,∴拋物線的函數(shù)表達式為:y=﹣0.08x2+8(﹣10≤x≤10);任務(wù)2:令y=4,則﹣0.08x2+8=4,解得x1=﹣5,x2=5,∴兩個橋墩之間的距離是10m;任務(wù)3:∵矩形廣告牌的面積為18m2且長、寬均為整數(shù),∴矩形廣告牌有下列6種初步的設(shè)計方案(前面的數(shù)字代表的邊長落CE上):①1×18;②2×9;③3×6;④6×3;⑤9×2;⑥18×1.∵拱橋的最高點到CE的距離8﹣4=4(m),∴方案①,②,③不符合題意.∵,∴方案⑥不符合題意.方案④6×3:當(dāng)時,y=﹣0.08x2+8=7.28.此時矩形廣告牌的最上邊距離路面的高度為4+3=7(m),∵7.28>7,∴方案④可以滿足要求,此時矩形廣告牌右上方頂點的坐標(biāo)是(3,7);方案⑤9×2:當(dāng)時,y=﹣0.08x2+8=6.38,此時矩形廣告牌的最上邊距離路面的高度為4+2=6(m),∵6.38>6,∴方案⑤可以滿足要求,此時矩形廣告牌右上方頂點的坐標(biāo)是;綜上所述,共有兩種設(shè)計方案:方案一:矩形廣告牌的長為6m,寬為3m,右上方頂點的坐標(biāo)是(3,7);方案二:矩形廣告牌的長為9m,寬為2m,右上方頂點的坐標(biāo)是.25.(10分)如圖,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于點D,E是AC上一點,以BE為直徑的⊙O交BC于點F,連接DE
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