在Rt△PAC中,∵tan∠PAC=,
∴AC=,即8+x=,解得x=4(+1)≈10.92,
即AC≈10.92, ∵10.92>10,
∴海轮继续向正东方向航行,没有触礁的危险.
23.如图1,在△ABC中,点D在边BC上,∠ABC:∠ACB:∠ADB=1:2:3,⊙O是△ABD的外接圆.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)当BD是⊙O的直径时(如图2),求∠CAD的度数.
【考点】切线的判定;圆周角定理;三角形的外接圆与外心. 【分析】(1)连接AO,延长AO交⊙O于点E,则AE为⊙O的直径,连接DE,由已知条件得出∠ABC=∠CAD,由圆周角定理得出∠ADE=90°,证出∠AED=∠ABC=∠CAD,求出EA⊥AC,即可得出结论;
(2)由圆周角定理得出∠BAD=90°,由角的关系和已知条件得出∠ABC=22.5°,由(1)知:∠ABC=∠CAD,即可得出结果. 【解答】(1)证明:连接AO,延长AO交⊙O于点E,则AE为⊙O的直径,连接DE,如图所示:
∵∠ABC:∠ACB:∠ADB=1:2:3,∠ADB=∠ACB+∠CAD, ∴∠ABC=∠CAD, ∵AE为⊙O的直径, ∴∠ADE=90°,
∴∠EAD=90°﹣∠AED, ∵∠AED=∠ABD,
∴∠AED=∠ABC=∠CAD, ∴∠EAD=90°﹣∠CAD,
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即∠EAD+∠CAD=90°, ∴EA⊥AC,
∴AC是⊙O的切线;
(2)解:∵BD是⊙O的直径, ∴∠BAD=90°,
∴∠ABC+∠ADB=90°,
∵∠ABC:∠ACB:∠ADB=1:2:3, ∴4∠ABC=90°, ∴∠ABC=22.5°,
由(1)知:∠ABC=∠CAD, ∴∠CAD=22.5°.
24.某景点试开放期间,团队收费方案如下:不超过30人时,人均收费120元;超过30人且不超过m(30<m≤100)人时,每增加1人,人均收费降低1元;超过m人时,人均收费都按照m人时的标准.设景点接待有x名游客的某团队,收取总费用为y元. (1)求y关于x的函数表达式;
(2)景点工作人员发现:当接待某团队人数超过一定数量时,会出现随着人数的增加收取的总费用反而减少这一现象.为了让收取的总费用随着团队中人数的增加而增加,求m的取值范围.
【考点】二次函数的应用;分段函数.
30<x≤m,m<x≤100分别求出y与x的关系即可. 【分析】(1)根据收费标准,分0<x≤30,
(2)由(1)可知当0<x≤30或m<x<100,函数值y都是随着x是增加而增加,30<x≤m时,y=﹣x2+150x=﹣(x﹣75)2+5625,根据二次函数的性质即可解决问题.
【解答】解:(1)y=.
(2)由(1)可知当0<x≤30或m<x<100,函数值y都是随着x是增加而增加, 当30<x≤m时,y=﹣x2+150x=﹣(x﹣75)2+5625, ∵a=﹣1<0,
∴x≤75时,y随着x增加而增加,
∴为了让收取的总费用随着团队中人数的增加而增加, ∴30<m≤75.
25.已知△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=2,D是边AB上一动点(A、B两点除外),将△CAD绕点C按逆时针方向旋转角α得到△CEF,其中点E是点A的对应点,点F是点D的对应点.
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(1)如图1,当α=90°时,G是边AB上一点,且BG=AD,连接GF.求证:GF∥AC; (2)如图2,当90°≤α≤180°时,AE与DF相交于点M.
①当点M与点C、D不重合时,连接CM,求∠CMD的度数;
②设D为边AB的中点,当α从90°变化到180°时,求点M运动的路径长. 【考点】几何变换综合题. 【分析】(1)欲证明GF∥AC,只要证明∠A=∠FGB即可解决问题.
(2)①先证明A、D、M、C四点共圆,得到∠CMF=∠CAD=45°,即可解决问题.
②利用①的结论可知,点M在以AC为直径的⊙O上,运动路径是弧CD,利用弧长公式即可解决问题. 【解答】解:(1)如图1中,∵CA=CB,∠ACB=90°, ∴∠A=∠ABC=45°,
∵△CEF是由△CAD旋转逆时针α得到,α=90°, ∴CB与CE重合, ∴∠CBE=∠A=45°,
∴∠ABF=∠ABC+∠CBF=90°, ∵BG=AD=BF,
∴∠BGF=∠BFG=45°, ∴∠A=∠BGF=45°, ∴GF∥AC.
(2)①如图2中,∵CA=CE,CD=CF, ∴∠CAE=∠CEA,∠CDF=∠CFD, ∵∠ACD=∠ECF, ∴∠ACE=∠CDF,
∵2∠CAE+∠ACE=180°,2∠CDF+∠DCF=180°, ∴∠CAE=∠CDF,
∴A、D、M、C四点共圆, ∴∠CMF=∠CAD=45°,
∴∠CMD=180°﹣∠CMF=135°.
②如图3中,O是AC中点,连接OD、CM. ∵AD=DB,CA=CB, ∴CD⊥AB, ∴∠ADC=90°,
由①可知A、D、M、C四点共圆, ∴当α从90°变化到180°时,
点M在以AC为直径的⊙O上,运动路径是弧CD, ∵OA=OC,CD=DA,
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∴DO⊥AC, ∴∠DOC=90°, ∴
的长=
=
.
.
∴当α从90°变化到180°时,点M运动的路径长为
26.如图,在平面直角坐标系xOy中,将二次函数y=x2﹣1的图象M沿x轴翻折,把所得到的图象向右平移2个单位长度后再向上平移8个单位长度,得到二次函数图象N. (1)求N的函数表达式;
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(2)设点P(m,n)是以点C(1,4)为圆心、1为半径的圆上一动点,二次函数的图象M与x轴相交于两点A、B,求PA2+PB2的最大值;
(3)若一个点的横坐标与纵坐标均为整数,则该点称为整点.求M与N所围成封闭图形内(包括边界)整点的个数.
【考点】二次函数综合题. 【分析】(1)根据二次函数N的图象是由二次函数M翻折、平移得到所以a=﹣1,求出二次函数N的顶点坐标即可解决问题.
(2)由PA2+PB2=(m+1)2+n2+(m﹣1)2+n2=2(m2+n2)+2=2?PO2+2可知OP最大时,PA2+PB2最大,求出OP的最大值即可解决问题. (3)画出函数图象即可解决问题. 【解答】(1)解:二次函数y=x2﹣1的图象M沿x轴翻折得到函数的解析式为y=﹣x2+1,此时顶点坐标(0,1),
将此图象向右平移2个单位长度后再向上平移8个单位长度得到二次函数图象N的顶点为(2,9),
故N的函数表达式y=﹣(x﹣2)2+9=﹣x2+4x+5. (2)∵A(﹣1,0),B(1,0),
∴PA2+PB2=(m+1)2+n2+(m﹣1)2+n2=2(m2+n2)+2=2?PO2+2,
∴当PO最大时PA2+PB2最大.如图,延长OC与⊙O交于点P,此时OP最大,
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