



2019年四川省成都市金堂縣中考數(shù)學(xué)一模試卷(含答案解析)
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這是一份2019年四川省成都市金堂縣中考數(shù)學(xué)一模試卷(含答案解析),共21頁(yè)。
?2019年四川省成都市金堂縣中考數(shù)學(xué)一模試卷
一.選擇題(共10小題,滿分30分,每小題3分)
1.已知有理數(shù)a,b,c在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的位置如圖所示,化簡(jiǎn)|b﹣c|﹣|c﹣a|( ?。?br />
A.b﹣2c+a B.b﹣2c﹣a C.b+a D.b﹣a
2.若x=1是方程2x+m﹣6=0的解,則m的值是( ?。?br />
A.﹣4 B.4 C.﹣8 D.8
3.右圖是“大潤(rùn)發(fā)”超市中“飄柔”洗發(fā)水的價(jià)格標(biāo)簽,一服務(wù)員不小心將墨水滴在標(biāo)簽上,使得原價(jià)看不清楚,請(qǐng)你幫忙算一算,該洗發(fā)水的原價(jià)為( )
A.22元 B.23元 C.24元 D.26元
4.由五個(gè)相同的立方體搭成的幾何體如圖所示,則它的左視圖是( ?。?br />
A. B.
C. D.
5.不解方程,判別方程2x2﹣3x=3的根的情況( ?。?br />
A.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根 B.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根
C.有一個(gè)實(shí)數(shù)根 D.無(wú)實(shí)數(shù)根
6.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,以BC為邊畫(huà)等腰三角形BCD,使點(diǎn)D落在△ABC的邊上,則點(diǎn)D的位置有( ?。?br />
A.3個(gè) B.4個(gè) C.5個(gè) D.6個(gè)
7.對(duì)于兩組數(shù)據(jù)A,B,如果sA2>sB2,且A=B,則( )
A.這兩組數(shù)據(jù)的波動(dòng)相同 B.?dāng)?shù)據(jù)B的波動(dòng)小一些
C.它們的平均水平不相同 D.?dāng)?shù)據(jù)A的波動(dòng)小一些
8.如圖,O是坐標(biāo)原點(diǎn),菱形OABC的頂點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,﹣4),頂點(diǎn)C在x軸的正半軸上,函數(shù)y=(k<0)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)B,則k的值為( )
A.﹣12 B.﹣32 C.32 D.﹣36
9.小明坐滴滴打車(chē)前去火車(chē)高鐵站,小明可以選擇兩條不同路線:路線A的全程是25千米,但交通比較擁堵,路線B的全程比路線A的全程多7千米,但平均車(chē)速比走路線A時(shí)能提高60%,若走路線B的全程能比走路線A少用15分鐘.若設(shè)走路線A時(shí)的平均速度為x千米/小時(shí),根據(jù)題意,可列分式方程( ?。?br />
A.=15 B.=15
C.= D.
10.如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A(﹣1,0),頂點(diǎn)坐標(biāo)(1,n)與y軸的交點(diǎn)在(0,2),(0,3)之間(包含端點(diǎn)),則下列結(jié)論:①3a+b<0;②﹣1≤a≤﹣;③對(duì)于任意實(shí)數(shù)m,a+b≥am2+bm總成立;④關(guān)于x的方程ax2+bx+c=n﹣1有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.其中結(jié)論正確的個(gè)數(shù)為( )
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
二.填空題(共4小題,滿分16分,每小題4分)
11.分解因式:3x2﹣6x2y+3xy2= .
12.一副學(xué)生用的三角板如圖放置,則∠AOD的度數(shù)為 ?。?br />
13.分式方程的解是 .
14.如圖,在矩形紙片ABCD中,AB=6,BC=10,BC邊上有一點(diǎn)E,BE=4,將紙片折疊,使A點(diǎn)與E點(diǎn)重合,折痕MN交AD于M點(diǎn),則線段AM的長(zhǎng)是 ?。?br />
三.解答題(共6小題,滿分54分)
15.(1)計(jì)算:﹣2sin60°+|1﹣tan60°|+(2019﹣π)0
(2)解方程:4x(x+3)=x2﹣9
16.先化簡(jiǎn),再求值:(x﹣2+)÷,其中x=﹣.
17.科技改變生活,手機(jī)導(dǎo)航極大方便了人們的出行,如圖,小明一家自駕到古鎮(zhèn)C游玩,到達(dá)A地后,導(dǎo)航顯示車(chē)輛應(yīng)沿北偏西55°方向行駛4千米至B地,再沿北偏東35°方向行駛一段距離到達(dá)古鎮(zhèn)C,小明發(fā)現(xiàn)古鎮(zhèn)C恰好在A地的正北方向,求B、C兩地的距離(結(jié)果保留整數(shù))(參考數(shù)據(jù):tan55°≈1.4,tan35°≈0.7,sin55°≈0.8)
18.“校園安全”受到全社會(huì)的廣泛關(guān)注,我市某中學(xué)對(duì)部分學(xué)生就校園安全知識(shí)的了解程度,采用隨機(jī)抽樣調(diào)查的方式,并根據(jù)收集到的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì),繪制了如圖兩幅尚不完整的統(tǒng)計(jì)圖,請(qǐng)你根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖中所提供的信息解答下列問(wèn)題:
(1)接受問(wèn)卷調(diào)查的學(xué)生共有 人,扇形統(tǒng)計(jì)圖中“了解”部分所對(duì)應(yīng)扇形的圓心角為 °;
(2)若該中學(xué)共有學(xué)生900人,請(qǐng)根據(jù)上述調(diào)查結(jié)果,估計(jì)該中學(xué)學(xué)生中對(duì)校園安全知識(shí)達(dá)到“了解”和“基本了解”程度的總?cè)藬?shù)為 人;
(3)若從對(duì)校園安全知識(shí)達(dá)到“了解”程度的3個(gè)女生A、B、C和2個(gè)男生M、N中分別隨機(jī)抽取1人參加校園安全知識(shí)競(jìng)賽,請(qǐng)用樹(shù)狀圖或列表法求出恰好抽到女生A的概率.
19.如圖,已知反比例函數(shù)y=的圖象與一次函數(shù)y=x+b的圖象交于點(diǎn)A(1,4),點(diǎn)B(﹣4,n).
(1)求n和b的值;
(2)求△OAB的面積;
(3)直接寫(xiě)出一次函數(shù)值大于反比例函數(shù)值的自變量x的取值范圍.
20.如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,BC=2,AB=AC,點(diǎn)D為上的動(dòng)點(diǎn),且cos∠ABC=.
(1)求AB的長(zhǎng)度;
(2)在點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,弦AD的延長(zhǎng)線交BC延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,問(wèn)AD?AE的值是否變化?若不變,請(qǐng)求出AD?AE的值;若變化,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)在點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,過(guò)A點(diǎn)作AH⊥BD,求證:BH=CD+DH.
四.填空題(共5小題,滿分20分,每小題4分)
21.已知一元二次方程x2﹣4x﹣3=0的兩根分別為m,n,則的值為 ?。?br />
22.如圖,在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,以CD為直徑作⊙O.將矩形ABCD繞點(diǎn)C旋轉(zhuǎn),使所得矩形A'B'CD'的邊A'B'與⊙O相切,切點(diǎn)為E,邊CD'與⊙O相交于點(diǎn)F,則CF的長(zhǎng)為 ?。?br />
23.如圖,將矩形ABCD沿對(duì)角線AC剪開(kāi),再把△ACD沿CA方向平移得到△A1C1D1,連結(jié)AD1、BC1.若∠ACB=30°,AB=1,CC1=x,△ACD與△A1C1D1重疊部分的面積為s,則下列結(jié)論:①△A1AD1≌△CC1B; ②當(dāng)x=1時(shí),四邊形ABC1D1是菱形; ③當(dāng)x=2時(shí),△BDD1為等邊三角形;④s=(x﹣2)2(0<x<2);其中正確的是 .(把你認(rèn)為正確結(jié)論的序號(hào)都填上)
24.如果一個(gè)正比例函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)y=交于A(x1,y1),B(x2,y2),那么(x1﹣x2)(y1﹣y2)= ?。?br />
25.如圖,在菱形ABCD和菱形BEFG中,點(diǎn)A、B、E在同一直線上,P是線段DF的中點(diǎn),連接PG,PC.若∠ABC=∠BEF=60°,則= ?。?br />
五.解答題(共3小題,滿分30分)
26.如圖,以40m/s的速度將小球沿與地面成30°角的方向擊出時(shí),小球的飛行路線是一條拋物線.如果不考慮空氣阻力,小球的飛行高度h(單位:m)與飛行時(shí)間t(單位:s)之間具有函數(shù)關(guān)系h=20t﹣5t2.
(1)小球飛行時(shí)間是多少時(shí),小球最高?最大高度是多少?
(2)小球飛行時(shí)間t在什么范圍時(shí),飛行高度不低于15m?
27.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為4,點(diǎn)E,F(xiàn)分別在邊AB,AD上,且∠ECF=45°,CF的延長(zhǎng)線交BA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,CE的延長(zhǎng)線交DA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H,連接AC,EF.,GH.
(1)填空:∠AHC ∠ACG;(填“>”或“<”或“=”)
(2)線段AC,AG,AH什么關(guān)系?請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)設(shè)AE=m,
①△AGH的面積S有變化嗎?如果變化.請(qǐng)求出S與m的函數(shù)關(guān)系式;如果不變化,請(qǐng)求出定值.
②請(qǐng)直接寫(xiě)出使△CGH是等腰三角形的m值.
28.如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與一直線相交于A(1,0)、C(﹣2,3)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)N,其頂點(diǎn)為D.
(1)求拋物線及直線AC的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若P是拋物線上位于直線AC上方的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求△APC的面積的最大值及此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)在對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)M,使△ANM的周長(zhǎng)最小.若存在,請(qǐng)求出M點(diǎn)的坐標(biāo)和△ANM周長(zhǎng)的最小值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
2019年四川省成都市金堂縣中考數(shù)學(xué)一模試卷
參考答案與試題解析
一.選擇題(共10小題,滿分30分,每小題3分)
1.已知有理數(shù)a,b,c在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的位置如圖所示,化簡(jiǎn)|b﹣c|﹣|c﹣a|( )
A.b﹣2c+a B.b﹣2c﹣a C.b+a D.b﹣a
【分析】觀察數(shù)軸,可知:c<0<b<a,進(jìn)而可得出b﹣c>0、c﹣a<0,再結(jié)合絕對(duì)值的定義,即可求出|b﹣c|﹣|c﹣a|的值.
【解答】解:觀察數(shù)軸,可知:c<0<b<a,
∴b﹣c>0,c﹣a<0,
∴|b﹣c|﹣|c﹣a|=b﹣c﹣(a﹣c)=b﹣a.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了數(shù)軸以及絕對(duì)值,由數(shù)軸上a、b、c的位置關(guān)系結(jié)合絕對(duì)值的定義求出|b﹣c|﹣|c﹣a|的值是解題的關(guān)鍵.
2.若x=1是方程2x+m﹣6=0的解,則m的值是( ?。?br />
A.﹣4 B.4 C.﹣8 D.8
【分析】根據(jù)一元一次方程的解的定義,將x=1代入已知方程,列出關(guān)于m的新方程,通過(guò)解新方程來(lái)求m的值.
【解答】解:根據(jù)題意,得
2×1+m﹣6=0,即﹣4+m=0,
解得m=4.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元一次方程的解的定義.解題時(shí),需要理解方程的解的定義,就是能夠使方程左右兩邊相等的未知數(shù)的值.
3.右圖是“大潤(rùn)發(fā)”超市中“飄柔”洗發(fā)水的價(jià)格標(biāo)簽,一服務(wù)員不小心將墨水滴在標(biāo)簽上,使得原價(jià)看不清楚,請(qǐng)你幫忙算一算,該洗發(fā)水的原價(jià)為( ?。?br />
A.22元 B.23元 C.24元 D.26元
【分析】設(shè)出洗發(fā)水的原價(jià)是x元,直接得出有關(guān)原價(jià)的一元一次方程,再進(jìn)行求解.
【解答】解:設(shè)洗發(fā)水的原價(jià)為x元,由題意得:
0.8x=19.2,
解得:x=24.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了一元一次方程的應(yīng)用中打折問(wèn)題,設(shè)出原價(jià)即可列出有關(guān)方程.
4.由五個(gè)相同的立方體搭成的幾何體如圖所示,則它的左視圖是( ?。?br />
A. B.
C. D.
【分析】根據(jù)從左邊看得到的圖形是左視圖,可得答案.
【解答】解:從左邊看第一層是三個(gè)小正方形,第二層左邊一個(gè)小正方形,
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了簡(jiǎn)單組合體的三視圖,從左邊看得到的圖形是左視圖.
5.不解方程,判別方程2x2﹣3x=3的根的情況( ?。?br />
A.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根 B.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根
C.有一個(gè)實(shí)數(shù)根 D.無(wú)實(shí)數(shù)根
【分析】先把方程化為一般式得到2x2﹣3x﹣3=0,再計(jì)算△=(﹣3)2﹣4×2×(﹣3)=18+24>0,然后根據(jù)△的意義判斷方程根的情況.
【解答】解:方程整理得2x2﹣3x﹣3=0,
∵△=(﹣3)2﹣4×2×(﹣3)=18+24>0,
∴方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判別式△=b2﹣4ac:當(dāng)△>0,方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)△=0,方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)△<0,方程沒(méi)有實(shí)數(shù)根.
6.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,以BC為邊畫(huà)等腰三角形BCD,使點(diǎn)D落在△ABC的邊上,則點(diǎn)D的位置有( ?。?br />
A.3個(gè) B.4個(gè) C.5個(gè) D.6個(gè)
【分析】①以C為圓心,BC長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交AB于點(diǎn)D,△BCD就是等腰三角形;
②作BC的垂直平分線交AB于I,則△BCI是等腰三角形;
③以C為圓心,BC長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交AC于點(diǎn)F,△BCF就是等腰三角形;
④以B為圓心,BC長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交AB于點(diǎn)K,△BCK就是等腰三角形.
【解答】解:如圖所示,畫(huà)出的不同的等腰三角形的個(gè)數(shù)最多為4個(gè).
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了等腰三角形的判定的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的理解能力和動(dòng)手操作能力.解決此類題目的關(guān)鍵是熟悉基本幾何圖形的性質(zhì),結(jié)合幾何圖形的基本性質(zhì)把復(fù)雜作圖拆解成基本作圖,逐步操作.
7.對(duì)于兩組數(shù)據(jù)A,B,如果sA2>sB2,且A=B,則( ?。?br />
A.這兩組數(shù)據(jù)的波動(dòng)相同 B.?dāng)?shù)據(jù)B的波動(dòng)小一些
C.它們的平均水平不相同 D.?dāng)?shù)據(jù)A的波動(dòng)小一些
【分析】根據(jù)方差的定義,方差越小數(shù)據(jù)越穩(wěn)定.
【解答】解:∵sA2>sB2,
∴數(shù)據(jù)B組的波動(dòng)小一些.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查方差的意義.方差是用來(lái)衡量一組數(shù)據(jù)波動(dòng)大小的量,方差越大,表明這組數(shù)據(jù)偏離平均數(shù)越大,即波動(dòng)越大,數(shù)據(jù)越不穩(wěn)定;反之,方差越小,表明這組數(shù)據(jù)分布比較集中,各數(shù)據(jù)偏離平均數(shù)越小,即波動(dòng)越小,數(shù)據(jù)越穩(wěn)定.
8.如圖,O是坐標(biāo)原點(diǎn),菱形OABC的頂點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,﹣4),頂點(diǎn)C在x軸的正半軸上,函數(shù)y=(k<0)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)B,則k的值為( ?。?br />
A.﹣12 B.﹣32 C.32 D.﹣36
【分析】根據(jù)反比例函數(shù)的性質(zhì)和菱形的性質(zhì)可以求得點(diǎn)B的坐標(biāo),從而可以求得k的值.
【解答】解:設(shè)點(diǎn)C的坐標(biāo)為(c,0),
∵O是坐標(biāo)原點(diǎn),菱形OABC的頂點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,﹣4),頂點(diǎn)C在x軸的正半軸上,
∴OA=5,
∴點(diǎn)C(0,5),
∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(8,﹣4),
∵函數(shù)y=(k<0)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)B,
∴﹣4=,得k=﹣32,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、菱形的性質(zhì),解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用反比例函數(shù)的性質(zhì)和菱形的性質(zhì)解答.
9.小明坐滴滴打車(chē)前去火車(chē)高鐵站,小明可以選擇兩條不同路線:路線A的全程是25千米,但交通比較擁堵,路線B的全程比路線A的全程多7千米,但平均車(chē)速比走路線A時(shí)能提高60%,若走路線B的全程能比走路線A少用15分鐘.若設(shè)走路線A時(shí)的平均速度為x千米/小時(shí),根據(jù)題意,可列分式方程( ?。?br />
A.=15 B.=15
C.= D.
【分析】若設(shè)走路線A時(shí)的平均速度為x千米/小時(shí),則走路線B時(shí)的平均速度為1.6x千米/小時(shí),根據(jù)路線B的全程比路線A的全程多7千米,走路線B的全程能比走路線A少用15分鐘可列出方程.
【解答】解:設(shè)走路線A時(shí)的平均速度為x千米/小時(shí),
根據(jù)題意,得﹣=.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了由實(shí)際問(wèn)題抽象出分式方程,找到關(guān)鍵描述語(yǔ),找到合適的等量關(guān)系是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
10.如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A(﹣1,0),頂點(diǎn)坐標(biāo)(1,n)與y軸的交點(diǎn)在(0,2),(0,3)之間(包含端點(diǎn)),則下列結(jié)論:①3a+b<0;②﹣1≤a≤﹣;③對(duì)于任意實(shí)數(shù)m,a+b≥am2+bm總成立;④關(guān)于x的方程ax2+bx+c=n﹣1有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.其中結(jié)論正確的個(gè)數(shù)為( ?。?br />
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
【分析】利用拋物線開(kāi)口方向得到a<0,再由拋物線的對(duì)稱軸方程得到b=﹣2a,則3a+b=a,于是可對(duì)①進(jìn)行判斷;利用2≤c≤3和c=﹣3a可對(duì)②進(jìn)行判斷;利用二次函數(shù)的性質(zhì)可對(duì)③進(jìn)行判斷;根據(jù)拋物線y=ax2+bx+c與直線y=n﹣1有兩個(gè)交點(diǎn)可對(duì)④進(jìn)行判斷.
【解答】解:∵拋物線開(kāi)口向下,
∴a<0,
而拋物線的對(duì)稱軸為直線x=﹣=1,即b=﹣2a,
∴3a+b=3a﹣2a=a<0,所以①正確;
∵2≤c≤3,
而c=﹣3a,
∴2≤﹣3a≤3,
∴﹣1≤a≤﹣,所以②正確;
∵拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)(1,n),
∴x=1時(shí),二次函數(shù)值有最大值n,
∴a+b+c≥am2+bm+c,
即a+b≥am2+bm,所以③正確;
∵拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)(1,n),
∴拋物線y=ax2+bx+c與直線y=n﹣1有兩個(gè)交點(diǎn),
∴關(guān)于x的方程ax2+bx+c=n﹣1有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,所以④正確.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系:二次項(xiàng)系數(shù)a決定拋物線的開(kāi)口方向和大小.當(dāng)a>0時(shí),拋物線向上開(kāi)口;當(dāng)a<0時(shí),拋物線向下開(kāi)口;一次項(xiàng)系數(shù)b和二次項(xiàng)系數(shù)a共同決定對(duì)稱軸的位置:當(dāng)a與b同號(hào)時(shí),對(duì)稱軸在y軸左; 當(dāng)a與b異號(hào)時(shí),對(duì)稱軸在y軸右.常數(shù)項(xiàng)c決定拋物線與y軸交點(diǎn):拋物線與y軸交于(0,c).拋物線與x軸交點(diǎn)個(gè)數(shù)由判別式確定:△=b2﹣4ac>0時(shí),拋物線與x軸有2個(gè)交點(diǎn);△=b2﹣4ac=0時(shí),拋物線與x軸有1個(gè)交點(diǎn);△=b2﹣4ac<0時(shí),拋物線與x軸沒(méi)有交點(diǎn).
二.填空題(共4小題,滿分16分,每小題4分)
11.分解因式:3x2﹣6x2y+3xy2= 3x(x﹣2xy+y2)?。?br />
【分析】原式提取公因式分解即可.
【解答】解:原式=3x(x﹣2xy+y2),
故答案為:3x(x﹣2xy+y2)
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了提公因式法與公式法的綜合運(yùn)用,找出原式的公因式是解本題的關(guān)鍵.
12.一副學(xué)生用的三角板如圖放置,則∠AOD的度數(shù)為 105° .
【分析】依據(jù)三角形內(nèi)角和定理,即可得到∠BOC=105°,再根據(jù)對(duì)頂角相等,即可得出∠AOD的度數(shù).
【解答】解:由題可得,∠ACB=45°,∠DBC=30°,
∴△BCO中,∠BOC=180°﹣45°﹣30°=105°,
∴∠AOD=∠BOC=105°,
故答案為:105°.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角形的內(nèi)角和定理以及對(duì)頂角的性質(zhì),利用三角形內(nèi)角和為180°是關(guān)鍵.
13.分式方程的解是 x=﹣1?。?br />
【分析】根據(jù)分式方程,可以先去分母變?yōu)檎椒匠踢M(jìn)行解答,解出整式方程的根注意要進(jìn)行檢驗(yàn).
【解答】解:
方程兩邊同乘以x﹣1得,
x2﹣1=0
則(x+1)(x﹣1)=0
∴x+1=0或x﹣1=0
得,x=﹣1或x=1.
檢驗(yàn):x=﹣1時(shí),x﹣1≠0;x=1時(shí),x﹣1=0,故x=1舍去.
故分式方程的根為:x=﹣1.
故答案為:x=﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查解答分式方程,解題的關(guān)鍵是解出方程的根要檢驗(yàn).
14.如圖,在矩形紙片ABCD中,AB=6,BC=10,BC邊上有一點(diǎn)E,BE=4,將紙片折疊,使A點(diǎn)與E點(diǎn)重合,折痕MN交AD于M點(diǎn),則線段AM的長(zhǎng)是 ?。?br />
【分析】過(guò)M作MF⊥BC于F,根據(jù)矩形的性質(zhì)得到∠DAB=∠B=90°,推出四邊形ABFM是矩形,得到BF=AM,F(xiàn)M=AB=6,根據(jù)折疊的性質(zhì)得到AM=ME,設(shè)AM=x,則EF=BF=x,根據(jù)勾股定理列方程即可得到結(jié)論.
【解答】解:過(guò)M作MF⊥BC于F,
∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠DAB=∠B=90°,
∴四邊形ABFM是矩形,
∴BF=AM,F(xiàn)M=AB=6,
∵將紙片折疊,使A點(diǎn)與E點(diǎn)重合,折痕MN交AD于M點(diǎn),
∴AM=ME,
設(shè)AM=x,則EM=BF=x,
∴EF=x﹣4,
在Rt△MEF中,ME2=EF2+MF2,
∴x2=(x﹣4)2+62,
解得:x=,
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了翻折變換(折疊問(wèn)題),矩形的性質(zhì),勾股定理,正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵.
三.解答題(共6小題,滿分54分)
15.(1)計(jì)算:﹣2sin60°+|1﹣tan60°|+(2019﹣π)0
(2)解方程:4x(x+3)=x2﹣9
【分析】(1)先計(jì)算負(fù)整數(shù)指數(shù)冪和零指數(shù)冪并代入特殊銳角的三角函數(shù)值,再計(jì)算乘法、取絕對(duì)值符號(hào),繼而計(jì)算加減可得;
(2)先將方程整理成一般式,再利用因式分解法求解可得.
【解答】解:(1)原式=2﹣2×+|1﹣|+1
=2﹣+﹣1+1
=2;
(2)4x2+12x=x2﹣9,
4x2+12x﹣x2+9=0,
3x2+12x+9=0,
x2+4x+3=0,
(x+1)(x+3)=0,
則x+1=0或x+3=0,
解得x1=﹣1,x2=﹣3.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查解一元二次方程和實(shí)數(shù)的混合運(yùn)算,能選擇適當(dāng)?shù)姆椒ń庖辉畏匠滩⑹炀氄莆諏?shí)數(shù)的混合運(yùn)算是解此題的關(guān)鍵.
16.先化簡(jiǎn),再求值:(x﹣2+)÷,其中x=﹣.
【分析】先根據(jù)分式的混合運(yùn)算順序和運(yùn)算法則化簡(jiǎn)原式,再將x的值代入計(jì)算可得.
【解答】解:原式=(+)?
=?
=2(x+2)
=2x+4,
當(dāng)x=﹣時(shí),
原式=2×(﹣)+4
=﹣1+4
=3.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查分式的化簡(jiǎn)求值,在化簡(jiǎn)的過(guò)程中要注意運(yùn)算順序和分式的化簡(jiǎn).化簡(jiǎn)的最后結(jié)果分子、分母要進(jìn)行約分,注意運(yùn)算的結(jié)果要化成最簡(jiǎn)分式或整式.
17.科技改變生活,手機(jī)導(dǎo)航極大方便了人們的出行,如圖,小明一家自駕到古鎮(zhèn)C游玩,到達(dá)A地后,導(dǎo)航顯示車(chē)輛應(yīng)沿北偏西55°方向行駛4千米至B地,再沿北偏東35°方向行駛一段距離到達(dá)古鎮(zhèn)C,小明發(fā)現(xiàn)古鎮(zhèn)C恰好在A地的正北方向,求B、C兩地的距離(結(jié)果保留整數(shù))(參考數(shù)據(jù):tan55°≈1.4,tan35°≈0.7,sin55°≈0.8)
【分析】過(guò)B作BD⊥AC于點(diǎn)D,在直角△ABD中利用三角函數(shù)求得BD的長(zhǎng),然后在直角△BCD中利用三角函數(shù)求得BC的長(zhǎng).
【解答】解:過(guò)B作BD⊥AC于點(diǎn)D.
在Rt△ABD中,BD=AB?sin∠BAD=4×0.8=3.2(千米),
∵△BCD中,∠CBD=90°﹣35°=55°,
∴CD=BD?tan∠CBD=4.48(千米),
∴BC=CD÷sin∠CBD≈6(千米).
答:B、C兩地的距離大約是6千米.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了方向角問(wèn)題.此題難度適中,解此題的關(guān)鍵是將方向角問(wèn)題轉(zhuǎn)化為解直角三角形的知識(shí),利用三角函數(shù)的知識(shí)求解.
18.“校園安全”受到全社會(huì)的廣泛關(guān)注,我市某中學(xué)對(duì)部分學(xué)生就校園安全知識(shí)的了解程度,采用隨機(jī)抽樣調(diào)查的方式,并根據(jù)收集到的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì),繪制了如圖兩幅尚不完整的統(tǒng)計(jì)圖,請(qǐng)你根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖中所提供的信息解答下列問(wèn)題:
(1)接受問(wèn)卷調(diào)查的學(xué)生共有 60 人,扇形統(tǒng)計(jì)圖中“了解”部分所對(duì)應(yīng)扇形的圓心角為 30 °;
(2)若該中學(xué)共有學(xué)生900人,請(qǐng)根據(jù)上述調(diào)查結(jié)果,估計(jì)該中學(xué)學(xué)生中對(duì)校園安全知識(shí)達(dá)到“了解”和“基本了解”程度的總?cè)藬?shù)為 300 人;
(3)若從對(duì)校園安全知識(shí)達(dá)到“了解”程度的3個(gè)女生A、B、C和2個(gè)男生M、N中分別隨機(jī)抽取1人參加校園安全知識(shí)競(jìng)賽,請(qǐng)用樹(shù)狀圖或列表法求出恰好抽到女生A的概率.
【分析】(1)由了解很少的有30人,占50%,可求得接受問(wèn)卷調(diào)查的學(xué)生數(shù),繼而求得扇形統(tǒng)計(jì)圖中“了解”部分所對(duì)應(yīng)扇形的圓心角;
(2)利用樣本估計(jì)總體的方法,即可求得答案;
(3)首先根據(jù)題意畫(huà)出樹(shù)狀圖,然后由樹(shù)狀圖求得所有等可能的結(jié)果與恰好抽到女生A的情況,再利用概率公式求解即可求得答案.
【解答】解:(1)∵了解很少的有30人,占50%,
∴接受問(wèn)卷調(diào)查的學(xué)生共有:30÷50%=60(人);
∵了解部分的人數(shù)為60﹣(15+30+10)=5,
∴扇形統(tǒng)計(jì)圖中“了解”部分所對(duì)應(yīng)扇形的圓心角為:×360°=30°;
故答案為:60,30;
(2)根據(jù)題意得:900×=300(人),
則估計(jì)該中學(xué)學(xué)生中對(duì)校園安全知識(shí)達(dá)到“了解”和“基本了解”程度的總?cè)藬?shù)為300人,
故答案為:300;
(3)畫(huà)樹(shù)狀圖如下:
所有等可能的情況有6種,其中抽到女生A的情況有2種,
所以P(抽到女生A)==.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了列表法或樹(shù)狀圖法求概率以及條形統(tǒng)計(jì)圖與扇形統(tǒng)計(jì)圖.用到的知識(shí)點(diǎn)為:概率=所求情況數(shù)與總情況數(shù)之比.
19.如圖,已知反比例函數(shù)y=的圖象與一次函數(shù)y=x+b的圖象交于點(diǎn)A(1,4),點(diǎn)B(﹣4,n).
(1)求n和b的值;
(2)求△OAB的面積;
(3)直接寫(xiě)出一次函數(shù)值大于反比例函數(shù)值的自變量x的取值范圍.
【分析】(1)把點(diǎn)A坐標(biāo)分別代入反比例函數(shù)y=,一次函數(shù)y=x+b,求出k、b的值,再把點(diǎn)B的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式求出n的值,即可得出答案;
(2)求出直線AB與y軸的交點(diǎn)C的坐標(biāo),分別求出△ACO和△BOC的面積,然后相加即可;
(3)根據(jù)A、B的坐標(biāo)結(jié)合圖象即可得出答案.
【解答】解:(1)把A點(diǎn)(1,4)分別代入反比例函數(shù)y=,一次函數(shù)y=x+b,
得k=1×4,1+b=4,
解得k=4,b=3,
∵點(diǎn)B(﹣4,n)也在反比例函數(shù)y=的圖象上,
∴n==﹣1;
(2)如圖,設(shè)直線y=x+3與y軸的交點(diǎn)為C,
∵當(dāng)x=0時(shí),y=3,
∴C(0,3),
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=×3×1+×3×4=7.5;
(3)∵B(﹣4,﹣1),A(1,4),
∴根據(jù)圖象可知:當(dāng)x>1或﹣4<x<0時(shí),一次函數(shù)值大于反比例函數(shù)值.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一次函數(shù)和反比例函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題,用待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式,三角形的面積,一次函數(shù)的圖象等知識(shí)點(diǎn),題目具有一定的代表性,是一道比較好的題目,用了數(shù)形結(jié)合思想.
20.如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,BC=2,AB=AC,點(diǎn)D為上的動(dòng)點(diǎn),且cos∠ABC=.
(1)求AB的長(zhǎng)度;
(2)在點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,弦AD的延長(zhǎng)線交BC延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,問(wèn)AD?AE的值是否變化?若不變,請(qǐng)求出AD?AE的值;若變化,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)在點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,過(guò)A點(diǎn)作AH⊥BD,求證:BH=CD+DH.
【分析】(1)作AM垂直于BC,由AB=AC,利用三線合一得到CM等于BC的一半,求出CM的長(zhǎng),再由cosB的值,利用銳角三角函數(shù)定義求出AB的長(zhǎng)即可;
(2)連接DC,由等邊對(duì)等角得到一對(duì)角相等,再由圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)得到一對(duì)角相等,根據(jù)一對(duì)公共角,得到三角形EAC與三角形CAD相似,由相似得比例求出所求即可;
(3)在BD上取一點(diǎn)N,使得BN=CD,利用SAS得到三角形ACD與三角形ABN全等,由全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等及等量代換即可得證.
【解答】解:(1)作AM⊥BC,
∵AB=AC,AM⊥BC,BC=2BM,
∴CM=BC=1,
∵cosB==,
在Rt△AMB中,BM=1,
∴AB==;
(2)連接DC,
∵AB=AC,
∴∠ACB=∠ABC,
∵四邊形ABCD內(nèi)接于圓O,
∴∠ADC+∠ABC=180°,
∵∠ACE+∠ACB=180°,
∴∠ADC=∠ACE,
∵∠CAE公共角,
∴△EAC∽△CAD,
∴=,
∴AD?AE=AC2=10;
(3)在BD上取一點(diǎn)N,使得BN=CD,
在△ABN和△ACD中
,
∴△ABN≌△ACD(SAS),
∴AN=AD,
∵AN=AD,AH⊥BD,
∴NH=HD,
∵BN=CD,NH=HD,
∴BN+NH=CD+HD=BH.
【點(diǎn)評(píng)】此題屬于圓的綜合題,涉及的知識(shí)有:圓周角定理,圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),以及相似三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握各自的性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.
四.填空題(共5小題,滿分20分,每小題4分)
21.已知一元二次方程x2﹣4x﹣3=0的兩根分別為m,n,則的值為 ﹣ .
【分析】由根與系數(shù)的關(guān)系可求得m+n和mn的值,代入求值即可.
【解答】解:
∵一元二次方程x2﹣4x﹣3=0的兩根分別為m,n,
∴m+n=4,mn=﹣3,
∴+==﹣,
故答案為:﹣.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查根與系數(shù)的關(guān)系,掌握一元二次方程的兩根之積等于﹣、兩根之積等于是解題的關(guān)鍵.
22.如圖,在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,以CD為直徑作⊙O.將矩形ABCD繞點(diǎn)C旋轉(zhuǎn),使所得矩形A'B'CD'的邊A'B'與⊙O相切,切點(diǎn)為E,邊CD'與⊙O相交于點(diǎn)F,則CF的長(zhǎng)為 4?。?br />
【分析】連接OE,延長(zhǎng)EO交CD于點(diǎn)G,作OH⊥B′C,由旋轉(zhuǎn)性質(zhì)知∠B′=∠B′CD′=90°、AB=CD=6,BC=B′C=4,從而得出四邊形OEB′H和四邊形EB′CG都是矩形且OE=OD=OC=3,繼而求得CG=B′E=OH==2,根據(jù)垂徑定理可得CF的長(zhǎng).
【解答】解:連接OE,延長(zhǎng)EO交CD于點(diǎn)G,作OH⊥B′C于點(diǎn)H,
則∠OEB′=∠OHB′=90°,
∵矩形ABCD繞點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)所得矩形為A′B′C′D′,
∴∠B′=∠B′CD′=90°,AB=CD=6,BC=B′C=4,
∴四邊形OEB′H和四邊形EB′CG都是矩形,OE=OD=OC=3,
∴B′H=OE=3,
∴CH=B′C﹣B′H=1,
∴CG=B′E=OH==2,
∵四邊形EB′CG是矩形,
∴∠OGC=90°,即OG⊥CD′,
∴CF=2CG=4,
故答案為:4.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查圓的切線的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握矩形的判定與性質(zhì)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、切線的性質(zhì)、垂徑定理等知識(shí)點(diǎn).
23.如圖,將矩形ABCD沿對(duì)角線AC剪開(kāi),再把△ACD沿CA方向平移得到△A1C1D1,連結(jié)AD1、BC1.若∠ACB=30°,AB=1,CC1=x,△ACD與△A1C1D1重疊部分的面積為s,則下列結(jié)論:①△A1AD1≌△CC1B; ②當(dāng)x=1時(shí),四邊形ABC1D1是菱形; ③當(dāng)x=2時(shí),△BDD1為等邊三角形;④s=(x﹣2)2(0<x<2);其中正確的是?、佗冖邸。ò涯阏J(rèn)為正確結(jié)論的序號(hào)都填上)
【分析】①根據(jù)矩形的性質(zhì),得∠DAC=∠ACB,再由平移的性質(zhì),可得出∠D1A1A=∠ACB,A1D1=CB,從而證出結(jié)論;
②根據(jù)菱形的性質(zhì),四條邊都相等,可推得當(dāng)C1在AC中點(diǎn)時(shí)四邊形ABC1D1是菱形.
③當(dāng)x=2時(shí),點(diǎn)C1與點(diǎn)A重合,可求得BD=DD1=BD1=2,從而可判斷△BDD1為等邊三角形.
④易得△AC1F∽△ACD,根據(jù)面積比等于相似比平方可得出s與x的函數(shù)關(guān)系式.
【解答】解:①∵四邊形ABCD為矩形,
∴BC=AD,BC∥AD
∴∠DAC=∠ACB
∵把△ACD沿CA方向平移得到△A1C1D1,
∴∠D1A1A=∠DAC,A1D1=AD,AA1=CC1,
在△A1AD1與△CC1B中,,
∴△A1AD1≌△CC1B(SAS),
故①正確;
②∵∠ACB=30°,
∴∠CAB=60°,
∵AB=1,
∴AC=2,
∵x=1,
∴AC1=1,
∴△AC1B是等邊三角形,
∴AB=D1C1,
又AB∥BC1,
∴四邊形ABC1D1是菱形,
故②正確;
③如圖所示:
則可得BD=DD1=BD1=2,
∴△BDD1為等邊三角形,故③正確.
④易得△AC1F∽△ACD,
∴=()2,
解得:S△AC1F=(x﹣2)2 (0<x<2);故④錯(cuò)誤;
綜上可得正確的是①②③.
故答案為:①②③.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、矩形的性質(zhì)、等邊三角形的判定及解直角三角形的知識(shí),解答本題需要我們熟練掌握全等三角形的判定及含30°角的直角三角形的性質(zhì),有一定難度.
24.如果一個(gè)正比例函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)y=交于A(x1,y1),B(x2,y2),那么(x1﹣x2)(y1﹣y2)= 20?。?br />
【分析】正比例函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)y=的兩交點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,依此可得x1=﹣x2,y1=﹣y2,替換后計(jì)算即可求解.
【解答】解:∵正比例函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)y=交于A(x1,y1),B(x2,y2),關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,依此可得x1=﹣x2,y1=﹣y2,
∴(x1﹣x2)(y1﹣y2)
=(﹣x2﹣x2)(﹣y2﹣y2)
=4x2y2
=4×5
=20.
故答案為:20.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了反比例函數(shù)與正比例函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題,正比例函數(shù)與反比例函數(shù)的兩交點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.
25.如圖,在菱形ABCD和菱形BEFG中,點(diǎn)A、B、E在同一直線上,P是線段DF的中點(diǎn),連接PG,PC.若∠ABC=∠BEF=60°,則= ?。?br />
【分析】延長(zhǎng)GP交CD于M,如圖,根據(jù)菱形的性質(zhì)得GF∥CD,∠BCD=120°,CD=CB,GB=GF,則利用平行線的性質(zhì)得∠PDM=∠PFG,于是可判斷△PDM≌△PFG,所以MD=GF,PM=PG,接著證明CM=CG,則根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)有CP⊥MG,CP平分∠MCG,所以∠PGC=30°,然后根據(jù)含30度的直角三角形三邊的關(guān)系求解.
【解答】解:延長(zhǎng)GP交CD于M,如圖,
∵四邊形ABCD和BEFG為菱形,點(diǎn)A、B、E在同一直線上,
∴GF∥CD,∠BCD=120°,CD=CB,GB=GF,
∴∠PDM=∠PFG,
在△PDM和△PFG中,
,
∴△PDM≌△PFG,
∴MD=GF,PM=PG,
∴MD=GB,
∴CM=CG,
∵PM=PG,
∴CP⊥MG,CP平分∠MCG,
∴∠PCG=60°,
∴∠PGC=30°,
∴=.
故答案為.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了菱形的性質(zhì):菱形具有平行四邊形的一切性質(zhì);菱形的四條邊都相等;菱形的兩條對(duì)角線互相垂直,并且每一條對(duì)角線平分一組對(duì)角.也考查了全等三角形的判定與性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì).
五.解答題(共3小題,滿分30分)
26.如圖,以40m/s的速度將小球沿與地面成30°角的方向擊出時(shí),小球的飛行路線是一條拋物線.如果不考慮空氣阻力,小球的飛行高度h(單位:m)與飛行時(shí)間t(單位:s)之間具有函數(shù)關(guān)系h=20t﹣5t2.
(1)小球飛行時(shí)間是多少時(shí),小球最高?最大高度是多少?
(2)小球飛行時(shí)間t在什么范圍時(shí),飛行高度不低于15m?
【分析】(1)將函數(shù)解析式配方成頂點(diǎn)式可得最值;
(2)畫(huà)圖象可得t的取值.
【解答】解:(1)∵h(yuǎn)=﹣5t2+20t=﹣5(t﹣2)2+20,
∴當(dāng)t=2時(shí),h取得最大值20米;
答:小球飛行時(shí)間是2s時(shí),小球最高為20m;
(2)由題意得:15=20t﹣5t2,
解得:t1=1,t2=3,
由圖象得:當(dāng)1≤t≤3時(shí),h≥15,
則小球飛行時(shí)間1≤t≤3時(shí),飛行高度不低于15m.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,主要考查了二次函數(shù)的最值問(wèn)題,以及利用二次函數(shù)圖象求不等式,并熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
27.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為4,點(diǎn)E,F(xiàn)分別在邊AB,AD上,且∠ECF=45°,CF的延長(zhǎng)線交BA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,CE的延長(zhǎng)線交DA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H,連接AC,EF.,GH.
(1)填空:∠AHC?。健 螦CG;(填“>”或“<”或“=”)
(2)線段AC,AG,AH什么關(guān)系?請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)設(shè)AE=m,
①△AGH的面積S有變化嗎?如果變化.請(qǐng)求出S與m的函數(shù)關(guān)系式;如果不變化,請(qǐng)求出定值.
②請(qǐng)直接寫(xiě)出使△CGH是等腰三角形的m值.
【分析】(1)證明∠DAC=∠AHC+∠ACH=45°,∠ACH+∠ACG=45°,即可推出∠AHC=∠ACG;
(2)結(jié)論:AC2=AG?AH.只要證明△AHC∽△ACG即可解決問(wèn)題;
(3)①△AGH的面積不變.理由三角形的面積公式計(jì)算即可;
②分三種情形分別求解即可解決問(wèn)題;
【解答】解:(1)∵四邊形ABCD是正方形,
∴AB=CB=CD=DA=4,∠D=∠DAB=90°∠DAC=∠BAC=45°,
∴AC==4,
∵∠DAC=∠AHC+∠ACH=45°,∠ACH+∠ACG=45°,
∴∠AHC=∠ACG.
故答案為=.
(2)結(jié)論:AC2=AG?AH.
理由:∵∠AHC=∠ACG,∠CAH=∠CAG=135°,
∴△AHC∽△ACG,
=,
∴AC2=AG?AH.
(3)①△AGH的面積不變.
理由:∵S△AGH=?AH?AG=AC2=×(4)2=16.
∴△AGH的面積為16.
②如圖1中,當(dāng)GC=GH時(shí),易證△AHG≌△BGC,
可得AG=BC=4,AH=BG=8,
∵BC∥AH,
∴==,
∴AE=AB=.
如圖2中,當(dāng)CH=HG時(shí),
易證AH=BC=4,
∵BC∥AH,
∴==1,
∴AE=BE=2.
如圖3中,當(dāng)CG=CH時(shí),易證∠ECB=∠DCF=22.5°.
在BC上取一點(diǎn)M,使得BM=BE,
∴∠BME=∠BEM=45°,
∵∠BME=∠MCE+∠MEC,
∴∠MCE=∠MEC=22.5°,
∴CM=EM,設(shè)BM=BE=x,則CM=EM=x,
∴x+x=4,
∴m=4(﹣1),
∴AE=4﹣4(﹣1)=8﹣4,
綜上所述,滿足條件的m的值為或2或8﹣4.
【點(diǎn)評(píng)】本題屬于四邊形綜合題,考查了正方形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.
28.如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與一直線相交于A(1,0)、C(﹣2,3)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)N,其頂點(diǎn)為D.
(1)求拋物線及直線AC的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若P是拋物線上位于直線AC上方的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求△APC的面積的最大值及此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)在對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)M,使△ANM的周長(zhǎng)最?。舸嬖?,請(qǐng)求出M點(diǎn)的坐標(biāo)和△ANM周長(zhǎng)的最小值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)A,C的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法即可求出拋物線及直線AC的函數(shù)關(guān)系式;
(2)過(guò)點(diǎn)P作PE∥y軸交x軸于點(diǎn)E,交直線AC于點(diǎn)F,過(guò)點(diǎn)C作CQ∥y軸交x軸于點(diǎn)Q,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),則點(diǎn)E的坐標(biāo)為(x,0),點(diǎn)F的坐標(biāo)為(x,﹣x+1),進(jìn)而可得出PF的值,由點(diǎn)C的坐標(biāo)可得出點(diǎn)Q的坐標(biāo),進(jìn)而可得出AQ的值,利用三角形的面積公式可得出S△APC=﹣x2﹣x+3,再利用二次函數(shù)的性質(zhì),即可解決最值問(wèn)題;
(3)利用二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征可得出點(diǎn)N的坐標(biāo),利用配方法可找出拋物線的對(duì)稱軸,由點(diǎn)C,N的坐標(biāo)可得出點(diǎn)C,N關(guān)于拋物線的對(duì)稱軸對(duì)稱,令直線AC與拋物線的對(duì)稱軸的交點(diǎn)為點(diǎn)M,則此時(shí)△ANM周長(zhǎng)取最小值,再利用一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征求出點(diǎn)M的坐標(biāo),以及利用兩點(diǎn)間的距離公式結(jié)合三角形的周長(zhǎng)公式求出△ANM周長(zhǎng)的最小值即可得出結(jié)論.
【解答】解:(1)將A(1,0),C(﹣2,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:
,解得:,
∴拋物線的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣x2﹣2x+3;
設(shè)直線AC的函數(shù)關(guān)系式為y=mx+n(m≠0),
將A(1,0),C(﹣2,3)代入y=mx+n,得:
,解得:,
∴直線AC的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣x+1.
(2)過(guò)點(diǎn)P作PE∥y軸交x軸于點(diǎn)E,交直線AC于點(diǎn)F,過(guò)點(diǎn)C作CQ∥y軸交x軸于點(diǎn)Q,如圖1所示.
設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),則點(diǎn)E的坐標(biāo)為(x,0),點(diǎn)F的坐標(biāo)為(x,﹣x+1),
∴PE=﹣x2﹣2x+3,EF=﹣x+1,
EF=PE﹣EF=﹣x2﹣2x+3﹣(﹣x+1)=﹣x2﹣x+2.
∵點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣2,3),
∴點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(﹣2,0),
∴AQ=1﹣(﹣2)=3,
∴S△APC=AQ?PF=﹣x2﹣x+3=﹣(x+)2+.
∵﹣<0,
∴當(dāng)x=﹣時(shí),△APC的面積取最大值,最大值為,此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(﹣,).
(3)當(dāng)x=0時(shí),y=﹣x2﹣2x+3=3,
∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為(0,3).
∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=﹣1.
∵點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣2,3),
∴點(diǎn)C,N關(guān)于拋物線的對(duì)稱軸對(duì)稱.
令直線AC與拋物線的對(duì)稱軸的交點(diǎn)為點(diǎn)M,如圖2所示.
∵點(diǎn)C,N關(guān)于拋物線的對(duì)稱軸對(duì)稱,
∴MN=CM,
∴AM+MN=AM+MC=AC,
∴此時(shí)△ANM周長(zhǎng)取最小值.
當(dāng)x=﹣1時(shí),y=﹣x+1=2,
∴此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣1,2).
∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣2,3),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(0,3),
∴AC==3,AN==,
∴C△ANM=AM+MN+AN=AC+AN=3+.
∴在對(duì)稱軸上存在一點(diǎn)M(﹣1,2),使△ANM的周長(zhǎng)最小,△ANM周長(zhǎng)的最小值為3+.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、二次函數(shù)的性質(zhì)、三角形的面積以及周長(zhǎng),解題的關(guān)鍵是:(1)根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出拋物線及直線AC的函數(shù)關(guān)系式;(2)利用三角形的面積公式找出S△APC=﹣x2﹣x+3;(3)利用二次函數(shù)圖象的對(duì)稱性結(jié)合兩點(diǎn)之間線段最短找出點(diǎn)M的位置.
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