2021年福建省福州市中考数学精准模拟试卷(三) 解析版
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这是一份2021年福建省福州市中考数学精准模拟试卷(三) 解析版,共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021年福建省福州市中考数学精准模拟试卷(三)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项最符合题目要求.请在答题卡的指定位置填涂所选答案的字母)
1.(4分)﹣2的相反数是( )
A.﹣ B. C.﹣2 D.2
2.(4分)世界文化遗产﹣﹣长城的总长约为2100000m,数据2100000用科学记数法可表示为( )
A.0.21×107 B.2.1×105 C.2.1×106 D.21×105
3.(4分)在数轴上,表示实数a的点如图所示,则2﹣a的值可以为( )
A.﹣4.5 B.﹣0.5 C.0 D.0.5
4.(4分)如图,在△ABC中,∠B=40°,将△ABC绕点A逆时针旋转,得到△ADE,点D恰好落在直线BC上,则旋转角的度数为( )
A.70° B.80° C.90° D.100°
5.(4分)某班级组织活动,为了解同学们喜爱的体育运动项目,设计了如表尚不完整的调查问卷:
调查问卷□______年______月______日
你平时最喜欢的一种体育运动项目是( )(单选)
A.B.C.D.其他运动项目
准备在“①室外体育运动,②篮球,③足球,④游泳,⑤球类运动”中选取三个作为该调查问卷问题的备选项目,选取合理的是( )
A.①②③ B.①③⑤ C.②③④ D.②④⑤
6.(4分)如图,图2是图1中长方体的三视图,若该长方体主视图的面积是x2+3x,左视图的面积是x2+x,则其俯视图的面积是( )
A.x2+4x+3 B.x2+2x+1 C.x2+3x+2 D.2x2+4x
7.(4分)若2n+2n=1,则n的值为( )
A.﹣1 B.﹣2 C.0 D.
8.(4分)下列性质中,等腰三角形具有而直角三角形不一定具有的是( )
A.两边之和大于第三边
B.有一个角的平分线垂直于这个角的对边
C.有两个锐角的和等于90°
D.内角和等于180°
9.(4分)小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度.如图,旗杆PA的高度与拉绳PB的长度相等.小明将PB拉到PB′的位置,测得∠PB′C=α(B′C为水平线),测角仪B′D的高度为1米,则旗杆PA的高度为( )
A. B. C. D.
10.(4分)已知非负数a,b,c满足a+b=3且c﹣3a=﹣6,设y=a2+b+c的最大值为m,最小值为n,则m﹣n的值是( )
A.16 B.15 C.9 D.7
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分.请在答题卡的指定位置填写答案)
11.(4分)计算:a3÷a3= .
12.(4分)在一个不透明的盒子里,装有10个红球和5个蓝球,每个球除颜色外都相同,从中任意摸出一个球,摸到蓝球的概率是 .
13.(4分)不等式x+3>5的解集为 .
14.(4分)在半径为12的圆中,60°圆心角所对的弧长是 .
15.(4分)在平面直角坐标系中有一个轴对称图形(只有一条对称轴),其中点A(1,﹣2)和点A'(﹣9,﹣2)是这个图形上的一对称点,若此图形上另有一点B(﹣,3),则点B的对称点的坐标是 .
16.(4分)二次函数y=﹣x2+2(a+1)x+1,当0≤x≤|a|时,y的最小值为1,则a的取值范围是 .
三、解答题(本大题共9小题,共86分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.请在答题卡的指定位置填写答案)
17.(8分)先化简,再求值:,其中a=﹣1.
18.(8分)解分式方程:.
19.(8分)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:
①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交边AB,BC于点D,E;
②分别以点D,E为圆心,大于DE的相同长度为半径作弧,两弧交于点F;
③作射线BF交AC于点G.
(1)根据上述步骤补全作图过程(要求:规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)如果AB=8,BC=12,那么△ABG的面积与△CBG的面积的比值是 .
20.(8分)如图,在足够大的空地上有一段长为3m的旧墙MN,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD,其中AD≤MN.已知矩形菜园的一边靠墙,修筑另三边一共用了16m木栏.若所围成的矩形菜园的面积为14m2,求AD的长.
21.(8分)如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,动点E,F分别在边AB,AC上,且BE=AF.求证:∠BAC+∠EOF=180°.
22.(10分)某公司生产某种产品,如果该产品年返修率不超过千分之一,则其生产部门当年考核优秀,现有该公司2012~2019年的相关数据如下表所示:
年份
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
年生产数量xi/万台
i=1,2,…,8
2
3
4
5
6
7
10
11
该产品的年利润yi/百万元
i=1,2,…,8
2.1
2.75
3.5
3.25
3
4.9
6
6.5
年返修数量/台
21
22
28
65
80
65
84
88
参考数据:x1+x2+…+x8=48,y1+y2+…+y8=32,x12+x22+…+x82=360,y12+y22+…+y82=146.045.
其中下角标1~8分别对应2012~2019年.
注:年返修率=×100%.
(1)该公司的生产部门在2012~2019这八年中总共获得 次考核优秀;
(2)从表中数据可以发现2016年的数据偏差较大,如果去掉2016年的数据,试用剩下的数据求出年利润y(百万元)的平均数.
23.(10分)模具厂计划生产面积为4,周长为m的矩形模具.对于m的取值范围,小亮已经能用“代数”的方法解决,现在他又尝试从“图形”的角度进行探究,过程如下:
(1)建立函数模型
设矩形相邻两边的长分别为x,y,由矩形的面积为4,得xy=4,即y=;由周长为m,得2(x+y)=m,即y=﹣x+.满足要求的(x,y)应是两个函数图象在第 象限内交点的坐标.
(2)画出函数图象
函数y=(x>0)的图象如图所示,而函数y=﹣x+的图象可由直线y=﹣x平移得到.请在同一平面直角坐标系中直接画出直线y=﹣x.
(3)平移直线y=﹣x,观察函数图象
在直线平移过程中,交点个数有哪些情况?请写出交点个数及对应的周长m的取值范围.
(4)得出结论若能生产出面积为4的矩形模具,则周长m的取值范围为 .
24.(12分)如图1,△ABC的面积为1,点D,G,E和F分别在边AB,AC,BC上,BD≤DA,DG∥BC,DE∥AC,GF∥AB.设=x,图形DEFG的面积为y.
(1)如图2,当点E和点F重合时,求x与y的值;
(2)如图1,当点E和点F不重合时,求y的最大值.
25.(14分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A、B两点.抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A.
(1)如果抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点B,求该抛物线的解析式;
(2)如果抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的顶点P位于△AOB内.
①求c的取值范围;
②将该抛物线平移,平移后的抛物线仍经过点A,此时点A的对应点A'坐标为(10﹣m,c),平移后的抛物线与线段AB是否还存在其它交点?若存在,请求出交点坐标;若不存在,请说明理由.
2021年福建省福州市中考数学精准模拟试卷(三)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项最符合题目要求.请在答题卡的指定位置填涂所选答案的字母)
1.(4分)﹣2的相反数是( )
A.﹣ B. C.﹣2 D.2
【分析】依据相反数的定义求解即可.
【解答】解:﹣2的相反数是2.
故选:D.
2.(4分)世界文化遗产﹣﹣长城的总长约为2100000m,数据2100000用科学记数法可表示为( )
A.0.21×107 B.2.1×105 C.2.1×106 D.21×105
【分析】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.
【解答】解:2100000=2.1×106.
故选:C.
3.(4分)在数轴上,表示实数a的点如图所示,则2﹣a的值可以为( )
A.﹣4.5 B.﹣0.5 C.0 D.0.5
【分析】由数轴得:2<a<3,推出2﹣a的范围即可得出答案.
【解答】解:由数轴得:2<a<3,
∴﹣3<﹣a<﹣2,
∴﹣1<2﹣a<0,
故选:B.
4.(4分)如图,在△ABC中,∠B=40°,将△ABC绕点A逆时针旋转,得到△ADE,点D恰好落在直线BC上,则旋转角的度数为( )
A.70° B.80° C.90° D.100°
【分析】由旋转的性质可知,旋转前后对应边相等,对应角相等,得出等腰三角形,再根据等腰三角形的性质求解.
【解答】解:由旋转的性质可知,∠BAD的度数为旋转度数,AB=AD,∠ADE=∠B=40°,
在△ABD中,
∵AB=AD,
∴∠ADB=∠B=40°,
∴∠BAD=100°,
故选:D.
5.(4分)某班级组织活动,为了解同学们喜爱的体育运动项目,设计了如表尚不完整的调查问卷:
调查问卷□______年______月______日
你平时最喜欢的一种体育运动项目是( )(单选)
A.B.C.D.其他运动项目
准备在“①室外体育运动,②篮球,③足球,④游泳,⑤球类运动”中选取三个作为该调查问卷问题的备选项目,选取合理的是( )
A.①②③ B.①③⑤ C.②③④ D.②④⑤
【分析】根据调查问卷设置选项的不重复性、不包含性进行选择即可.
【解答】解:由于调查问卷的设置选项的“不重复、不包含、各个选项相互独立”可得,②③④符合题意,
故选:C.
6.(4分)如图,图2是图1中长方体的三视图,若该长方体主视图的面积是x2+3x,左视图的面积是x2+x,则其俯视图的面积是( )
A.x2+4x+3 B.x2+2x+1 C.x2+3x+2 D.2x2+4x
【分析】根据主视图的面积和宽得出其长,即俯视图的长;由左视图的面积及宽可得其长,即俯视图的宽,再根据矩形的面积公式求解即可.
【解答】解:∵主视图的面积是x2+3x,宽为x,
∴主视图的长为(x2+3x)÷x=x+3,
∵左视图的面积是x2+x,宽为x,
∴左视图的长为(x2+x)÷x=x+1,
∴俯视图的面积为(x+3)(x+1)=x2+4x+3,
故选:A.
7.(4分)若2n+2n=1,则n的值为( )
A.﹣1 B.﹣2 C.0 D.
【分析】直接利用合并同类项以及幂的乘方运算法则将原式变形得出答案.
【解答】解:∵2n+2n=1,
∴2×2n=20=1,
∴2n+1=20,
∴n+1=0,
解得:n=﹣1.
故选:A.
8.(4分)下列性质中,等腰三角形具有而直角三角形不一定具有的是( )
A.两边之和大于第三边
B.有一个角的平分线垂直于这个角的对边
C.有两个锐角的和等于90°
D.内角和等于180°
【分析】根据等腰三角形与直角三角形的性质作答.
【解答】解:A、对于任意一个三角形都有两边之和大于第三边,不符合题意;
B、等腰三角形顶角的平分线垂直于顶角的对边,而直角三角形(等腰直角三角形除外)没有任何一个角的平分线垂直于这个角的对边,符合题意;
C、只有直角三角形才有两个锐角的和等于90°,不符合题意;
D、对于任意一个三角形都有内角和等于180°,不符合题意.
故选:B.
9.(4分)小明利用测角仪和旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度.如图,旗杆PA的高度与拉绳PB的长度相等.小明将PB拉到PB′的位置,测得∠PB′C=α(B′C为水平线),测角仪B′D的高度为1米,则旗杆PA的高度为( )
A. B. C. D.
【分析】设PA=PB=PB′=x,在RT△PCB′中,根据sinα=,列出方程即可解决问题.
【解答】解:设PA=PB=PB′=x,
在RT△PCB′中,sinα=,
∴=sinα,
∴x﹣1=xsinα,
∴(1﹣sinα)x=1,
∴x=.
故选:A.
10.(4分)已知非负数a,b,c满足a+b=3且c﹣3a=﹣6,设y=a2+b+c的最大值为m,最小值为n,则m﹣n的值是( )
A.16 B.15 C.9 D.7
【分析】用a表示出b、c并求出a的取值范围,再代入y整理成关于a的函数形式,然后根据二次函数的增减性求出m、n的值,再相减即可得解.
【解答】解:∵a+b=3,c﹣3a=﹣6,
∴b=3﹣a,c=3a﹣6,
∵b,c都是非负数,
∴,
解不等式①得,a≤3,
解不等式②得,a≥2,
∴2≤a≤3,
y=a2+b+c=a2+(3﹣a)+3a﹣6,
=a2+2a﹣3,
∴对称轴为直线a=﹣=﹣1,
∴a=2时,最小值n=22+2×2﹣3=5,
a=3时,最大值m=32+2×3﹣3=12,
∴m﹣n=12﹣5=7.
故选:D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分.请在答题卡的指定位置填写答案)
11.(4分)计算:a3÷a3= 1 .
【分析】根据同底数幂的除法法则计算.
【解答】解:原式=a3﹣3=a0=1.
故答案为:1.
12.(4分)在一个不透明的盒子里,装有10个红球和5个蓝球,每个球除颜色外都相同,从中任意摸出一个球,摸到蓝球的概率是 .
【分析】共有15个小球,摸到每一个球的可能性是均等的,其中蓝球有5个,可以求出任意摸出一球摸到蓝球的概率.
【解答】解:在不透明的盒子里,共有15个球,其中蓝球有5个,每个球除颜色外都相同,从中任意摸出一个球,摸到每一个球的可能性是均等的,
所以随意摸出一球是蓝球的概率为=,
故答案为:.
13.(4分)不等式x+3>5的解集为 x>2 .
【分析】利用不等式的基本性质,把不等号左边的3移到右边,合并同类项即可求得原不等式的解集.
【解答】解:移项得,x>5﹣3,
合并同类项得,x>2.
故答案为:x>2.
14.(4分)在半径为12的圆中,60°圆心角所对的弧长是 4π .
【分析】根据弧长公式列式计算即可.
【解答】解:在半径为12的⊙O中,60°圆心角所对的弧长是:
=4π,
故答案为:4π.
15.(4分)在平面直角坐标系中有一个轴对称图形(只有一条对称轴),其中点A(1,﹣2)和点A'(﹣9,﹣2)是这个图形上的一对称点,若此图形上另有一点B(﹣,3),则点B的对称点的坐标是 .
【分析】利用轴对称的性质求出对称轴x=﹣4,可得结论.
【解答】解:∵点A(1,﹣2)和点A'(﹣9,﹣2)是这个图形上的一对称点,
∴对称轴是直线x=﹣4,
∴点B(﹣,3)关于直线x=﹣4的对应点B′(﹣,3),
故答案为:(﹣,3).
16.(4分)二次函数y=﹣x2+2(a+1)x+1,当0≤x≤|a|时,y的最小值为1,则a的取值范围是 a≥﹣ .
【分析】先求出函数的对称轴,再对称轴和0≤x≤|a|的位置关系进行分类讨论即可.
【解答】解:根据二次函数y=﹣x2+2(a+1)x+1可知函数开口向下,
且对称轴为x=﹣=a+1,
①当a+1≤0时,即a≤﹣1时,
当0≤x≤|a|时,y随着x增大而减小,
则x=|a|取得最小值,
即ymin=﹣(|a|)2+2(a+1)x|a|+1=﹣3a2﹣2a+1=1,
解得a=﹣,不符合题意;
②当a+1≥|a|时,
当a≥0时恒成立;
当a<0时,a+1≥﹣a,
解得:a≥﹣,
此时y在0≤x≤|a|随x的增大而增大,
则x=0时,ymin=1,
∴﹣≤a<0;
③当﹣1≤a≤﹣即0≤a+1≤|a|,
当x=0时,y=1;
当x=|a|,因为y最小值是1,
故﹣3a2﹣2a+1≥1,
解得:a≥﹣;
此时﹣≤a≤﹣;
综上所述:a≥﹣,
故答案为:a≥﹣.
三、解答题(本大题共9小题,共86分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.请在答题卡的指定位置填写答案)
17.(8分)先化简,再求值:,其中a=﹣1.
【分析】先计算括号里面的,再将a2﹣1因式分解,然后根据分式除法法则,将除法转化为乘法计算.
【解答】解:原式=
=×
=,
当a=﹣1时,
原式==.
18.(8分)解分式方程:.
【分析】观察方程可得最简公分母是:2(x﹣2),两边同时乘最简公分母可把分式方程化为整式方程来解答.
【解答】解:去分母,得3﹣2x=x﹣2,
整理,得3x=5,
解得x=.
经检验,x=是原方程式的解.
所以原方程式的解是x=.
19.(8分)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:
①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交边AB,BC于点D,E;
②分别以点D,E为圆心,大于DE的相同长度为半径作弧,两弧交于点F;
③作射线BF交AC于点G.
(1)根据上述步骤补全作图过程(要求:规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)如果AB=8,BC=12,那么△ABG的面积与△CBG的面积的比值是 .
【分析】(1)根据作图过程即可补全图形;
(2)过点G作GM⊥AB于M,GN⊥BC于N.证明GM=GN,可得结论.
【解答】解:(1)如图,即为补全的图形,
(2)如图,过点G作GM⊥AB于M,GN⊥BC于N.
由作图可知,BG平分∠ABC,
∵GM⊥BA,GN⊥BC,
∴GM=GN,
∴====,
故答案为:.
20.(8分)如图,在足够大的空地上有一段长为3m的旧墙MN,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD,其中AD≤MN.已知矩形菜园的一边靠墙,修筑另三边一共用了16m木栏.若所围成的矩形菜园的面积为14m2,求AD的长.
【分析】设AB的长为xm,则AD的长为(16﹣2x) m.根据矩形的面积公式和矩形菜园的面积为14m2列出方程并解答.
【解答】解:设AB的长为xm,则AD的长为(16﹣2x)m.
依题意,得x(16﹣2x)=14,
解得x1=1,x2=7.
当x=1时,AD=16﹣2x=16﹣2=14>3(不符合题意,舍去).
当x=7时,AD=16﹣2x=16﹣14=2.
答:AD的长为2m.
21.(8分)如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,动点E,F分别在边AB,AC上,且BE=AF.求证:∠BAC+∠EOF=180°.
【分析】连接OA,OB,OC,证明△BOE≌△AOF,根据全等三角形的性质得到∠BOE=∠AOF,根据三角形内角和定理计算,证明结论.
【解答】证明:连接OA,OB,OC,
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
∵AB=AC,OB=OC,
∴AO所在的直线垂直平分BC,
∴∠OAB=∠OAC,
∴∠OBA=∠OAC,
在△BOE和△AOF中,
,
∴△BOE≌△AOF(SAS),
∴∠BOE=∠AOF,
∴∠BOE+∠AOE=∠AOF+∠AOE,即∠AOB=∠EOF,
在△AOB中,∠OAB+∠OBA+∠AOB=180°,
∴∠OAB+∠OAF+∠AOB=180°,
∴∠BAC+∠EOF=180°.
22.(10分)某公司生产某种产品,如果该产品年返修率不超过千分之一,则其生产部门当年考核优秀,现有该公司2012~2019年的相关数据如下表所示:
年份
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
年生产数量xi/万台
i=1,2,…,8
2
3
4
5
6
7
10
11
该产品的年利润yi/百万元
i=1,2,…,8
2.1
2.75
3.5
3.25
3
4.9
6
6.5
年返修数量/台
21
22
28
65
80
65
84
88
参考数据:x1+x2+…+x8=48,y1+y2+…+y8=32,x12+x22+…+x82=360,y12+y22+…+y82=146.045.
其中下角标1~8分别对应2012~2019年.
注:年返修率=×100%.
(1)该公司的生产部门在2012~2019这八年中总共获得 5 次考核优秀;
(2)从表中数据可以发现2016年的数据偏差较大,如果去掉2016年的数据,试用剩下的数据求出年利润y(百万元)的平均数.
【分析】(1)根据题意,可以计算出2012~2019这八年的返修率,从而可以解答本题;
(2)根据题意,可以计算出相应的平均数.
【解答】解:(1)由题意可得,
2012年的返修率为:=0.00105>0.001,
2013年的返修率为:≈0.00073<0.001,
2014年的返修率为:=0.0007<0.001,
2015年的返修率为:=0.0013>0.001,
2016年的返修率为:≈0.0013>0.001,
2017年的返修率为:≈0.000929<0.001,
2018年的返修率为:=0.00084<0.001,
2019年的返修率为:=0.0008<0.001,
由上可得,该公司的生产部门在2012~2019这八年中总共获得5次考核优秀,
故答案为:5;
(2)由表格中的数据可知,y1+y2+…+y8=32,
去掉2016年的数据,剩下的数据的年利润y(百万元)的平均数是:=(百万),
即去掉2016年的数据,剩下的数据的年利润y(百万元)的平均数是百万.
23.(10分)模具厂计划生产面积为4,周长为m的矩形模具.对于m的取值范围,小亮已经能用“代数”的方法解决,现在他又尝试从“图形”的角度进行探究,过程如下:
(1)建立函数模型
设矩形相邻两边的长分别为x,y,由矩形的面积为4,得xy=4,即y=;由周长为m,得2(x+y)=m,即y=﹣x+.满足要求的(x,y)应是两个函数图象在第 一 象限内交点的坐标.
(2)画出函数图象
函数y=(x>0)的图象如图所示,而函数y=﹣x+的图象可由直线y=﹣x平移得到.请在同一平面直角坐标系中直接画出直线y=﹣x.
(3)平移直线y=﹣x,观察函数图象
在直线平移过程中,交点个数有哪些情况?请写出交点个数及对应的周长m的取值范围.
(4)得出结论若能生产出面积为4的矩形模具,则周长m的取值范围为 m≥8 .
【分析】(1)x,y都是边长,因此,都是正数,即可求解;
(2)直接画出图象即可;
(3)在直线平移过程中,交点个数有:0个、1个、2个三种情况,联立y=和y=﹣x+并整理得:x2﹣mx+4=0,即可求解;
(4)由(3)可得.
【解答】解:(1)x,y都是边长,因此,都是正数,
故点(x,y)在第一象限,
故答案为:一;
(2)图象如下所示:
(3)①在直线平移过程中,交点个数有:0个、1个、2个三种情况,
联立y=和y=﹣x+并整理得:x2﹣mx+4=0,
∵△=m2﹣4×4,
∴0个交点时,0<m<8;1个交点时,m=8;2个交点时,m>8;
(4)由(3)得:m≥8,
故答案为:m≥8.
24.(12分)如图1,△ABC的面积为1,点D,G,E和F分别在边AB,AC,BC上,BD≤DA,DG∥BC,DE∥AC,GF∥AB.设=x,图形DEFG的面积为y.
(1)如图2,当点E和点F重合时,求x与y的值;
(2)如图1,当点E和点F不重合时,求y的最大值.
【分析】(1)当点E和点F重合时,可得四边形ADEG,四边形BDGE,四边形CGDE均为平行四边形.得,即可得出x的值,再根据平行四边形的性质,得,得出y=;
(2)由,得,同理.由相似三角形的面积比等于相似比的平方,可得,,,则y=1﹣x2﹣2(1﹣x)2=﹣3x2+4x﹣1=,从而解决问题.
【解答】解:(1)∵DG∥BC,DE∥AC,GF∥AB,
∴四边形ADEG,四边形BDGE,四边形CGDE均为平行四边形.
∴,
∴,
∴,
∵DG,DE,EG分别是平行四边形ADEG,平行四边形BDGE,平行四边形CGDE的对角线,△ABC的面积为1,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,
∴.
∵DG∥BC,
∴.
∵DG∥BC,DE∥AC,GF∥AB,
∴△ADG∽△ABC,△BDE∽△BAC,△CFG∽△CBA,
∴,,,
∴,,,
∴y=1﹣x2﹣2(1﹣x)2=﹣3x2+4x﹣1=,
∴当时,此时BD<DA,y的最大值为.
25.(14分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A、B两点.抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A.
(1)如果抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点B,求该抛物线的解析式;
(2)如果抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的顶点P位于△AOB内.
①求c的取值范围;
②将该抛物线平移,平移后的抛物线仍经过点A,此时点A的对应点A'坐标为(10﹣m,c),平移后的抛物线与线段AB是否还存在其它交点?若存在,请求出交点坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)由y=﹣x+5得A(10,0),B(0,5),再根据抛物线y=ax2﹣2ax+c经过点A(10,0),B(0,5)即可得抛物线解析式;
(2)①由y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(10,0)可得y=a(x﹣1)2﹣81a,顶点P坐标为(1,﹣81a),点P位于△AOB内,可得0<81a<,从而解得﹣<a<0,即得0<c<;
②由移后A(10,0)的对应点是A'(10﹣m,c),可得平移后的抛物线为y=a(x﹣1+m)2﹣169a,而平移后抛物线经过点A(10,0),即得(9+m)2﹣169=0,解得m1=4,m2=﹣22,(Ⅰ)当m=4时,平移后的抛物线为y=a(x+3)2﹣169a,平移后的抛物线与直线y=﹣x+5的另一个交点坐标为(﹣16﹣,+13),而,故m=4不合题意舍去;(Ⅱ)当m=﹣22时,平移后的抛物线与直线的另一个交点坐标为,因,故m=﹣22不合题意舍去.
【解答】解:(1)∵直线y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于A,B两点,
∴当y=0时,,解得x=10,当x=0时,y=5,
∴A(10,0),B(0,5),
∵抛物线y=ax2﹣2ax+c经过点A(10,0),B(0,5),
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+5;
(2)∵y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(10,0),
∴100a﹣20a+c=0,即c=﹣80a,
∴y=ax2﹣2ax+c=ax2﹣2ax﹣80a=a(x﹣1)2﹣81a,
∴顶点P坐标为(1,﹣81a),
①如图:
直线x=1与直线y=﹣x+5的交点坐标为(1,),
∵点P位于△AOB内,
∴0<81a<,整理得﹣<a<0,
∴﹣<﹣<0,
∴c的取值范围为0<c<;
②平移后的抛物线与线段AB不存在其它交点,理由如下:
∵移后A(10,0)的对应点是A'(10﹣m,c),
∴抛物线y=a(x﹣1)2﹣81a向左平移m个单位,向上平移个单位,
∴平移后的抛物线为y=a(x﹣1+m)2﹣81a+c=a(x﹣1+m)2﹣81a+×(﹣80a)=a(x﹣1+m)2﹣169a,
又∵平移后抛物线经过点A(10,0),
∴(9+m)2﹣169=0,解得m1=4,m2=﹣22,
(Ⅰ)当m=4时,平移后的抛物线为y=a(x+3)2﹣169a,
由得或,
∴平移后的抛物线与直线y=﹣x+5的另一个交点坐标为(﹣16﹣,+13),
∵,
∴m=4不合题意舍去;
(Ⅱ)当m=﹣22时,平移后的抛物线为y=a(x﹣23)2﹣169a,
平移后的抛物线与直线的另一个交点坐标为,
又∵,
∴m=﹣22不合题意舍去,
综上所述,平移后的抛物线与线段AB不存在其它交点.
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