2022年河南省洛阳市新安县达标名校中考四模数学试题含解析
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这是一份2022年河南省洛阳市新安县达标名校中考四模数学试题含解析,共23页。试卷主要包含了下列各数中,最小的数是等内容,欢迎下载使用。
2021-2022中考数学模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.如图,在边长为4的正方形ABCD中,E、F是AD边上的两个动点,且AE=FD,连接BE、CF、BD,CF与BD交于点H,连接DH,下列结论正确的是( )
①△ABG∽△FDG ②HD平分∠EHG ③AG⊥BE ④S△HDG:S△HBG=tan∠DAG ⑤线段DH的最小值是2﹣2
A.①②⑤ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④
2.小手盖住的点的坐标可能为( )
A. B. C. D.
3.如果a﹣b=5,那么代数式(﹣2)•的值是( )
A.﹣ B. C.﹣5 D.5
4.今年“五一”节,小明外出爬山,他从山脚爬到山顶的过程中,中途休息了一段时间.设他从山脚出发后所用的时间为t(分钟),所走的路程为s(米),s与t之间的函数关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.小明中途休息用了20分钟
B.小明休息前爬山的平均速度为每分钟70米
C.小明在上述过程中所走的路程为6600米
D.小明休息前爬山的平均速度大于休息后爬山的平均速度
5.如图,是的外接圆,已知,则的大小为
A. B. C. D.
6.如图,直线y=x+3交x轴于A点,将一块等腰直角三角形纸板的直角顶点置于原点O,另两个顶点M、N恰落在直线y=x+3上,若N点在第二象限内,则tan∠AON的值为( )
A. B. C. D.
7.如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,△AOB的三个顶点都在格点上,现将△AOB绕点O逆时针旋转90°后得到对应的△COD,则点A经过的路径弧AC的长为( )
A. B.π C.2π D.3π
8.由一些相同的小立方块搭成的几何体的三视图如图所示,则搭成该几何体的小立方块有( )
A.3块 B.4块 C.6块 D.9块
9.如图,AB∥CD,点E在线段BC上,若∠1=40°,∠2=30°,则∠3的度数是( )
A.70° B.60° C.55° D.50°
10.下列各数中,最小的数是( )
A.﹣4 B.3 C.0 D.﹣2
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.计算:3﹣(﹣2)=____.
12.如图,点 A 是反比例函数 y=﹣(x<0)图象上的点,分别过点 A 向横轴、纵轴作垂线段,与坐标轴恰好围成一个正方形,再以正方形的一组对边为直径作两个半圆,其余部分涂上阴影,则阴影部分的面积为______.
13.如图,在两个同心圆中,三条直径把大、小圆都分成相等的六个部分,若随意向圆中投球,球落在黑色区域的概率是______.
14.若一个等腰三角形的周长为26,一边长为6,则它的腰长为____.
15.如图,在直角坐标系中,点A(2,0),点B (0,1),过点A的直线l垂直于线段AB,点P是直线l上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,把△ACP沿AP翻折,使点C落在点D处,若以A,D,P为顶点的三角形与△ABP相似,则所有满足此条件的点P的坐标为___________________________.
16.下面是用棋子摆成的“上”字:
如果按照以上规律继续摆下去,那么通过观察,可以发现:第n个“上”字需用_____枚棋子.
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)我们知道中,如果,,那么当时,的面积最大为6;
(1)若四边形中,,且,直接写出满足什么位置关系时四边形面积最大?并直接写出最大面积.
(2)已知四边形中,,求为多少时,四边形面积最大?并求出最大面积是多少?
18.(8分)我市某学校在“行读石鼓阁”研学活动中,参观了我市中华石鼓园,石鼓阁是宝鸡城市新地标.建筑面积7200平方米,为我国西北第一高阁.秦汉高台门阙的建筑风格,追求稳定之中的飞扬灵动,深厚之中的巧妙组合,使景观功能和标志功能融为一体.小亮想知道石鼓阁的高是多少,他和同学李梅对石鼓阁进行测量.测量方案如下:如图,李梅在小亮和“石鼓阁”之间的直线BM上平放一平面镜,在镜面上做了一个标记,这个标记在直线BM上的对应位置为点C,镜子不动,李梅看着镜面上的标记,她来回走动,走到点D时,看到“石鼓阁”顶端点A在镜面中的像与镜面上的标记重合,这时,测得李梅眼睛与地面的高度ED=1.6米,CD=2.2米,然后,在阳光下,小亮从D点沿DM方向走了29.4米,此时“石鼓阁”影子与小亮的影子顶端恰好重合,测得小亮身高1.7米,影长FH=3.4米.已知AB⊥BM,ED⊥BM,GF⊥BM,其中,测量时所使用的平面镜的厚度忽略不计,请你根据题中提供的相关信息,求出“石鼓阁”的高AB的长度.
19.(8分)如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF,
求证:AF=DC;若AB⊥AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.
20.(8分)如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F
(1)证明:PC=PE;
(2)求∠CPE的度数;
(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.
21.(8分)学了统计知识后,小红就本班同学上学“喜欢的出行方式”进行了一次调查,图(1)和图(2)是她根据采集的数据绘制的两幅不完整的统计图,请根据图中提供的信息解答以下问题:
(1)补全条形统计图,并计算出“骑车”部分所对应的圆心角的度数.
(2)若由3名“喜欢乘车”的学生,1名“喜欢骑车”的学生组队参加一项活动,现欲从中选出2人担任组长(不分正副),求出2人都是“喜欢乘车”的学生的概率,(要求列表或画树状图)
22.(10分)美丽的黄河宛如一条玉带穿城而过,沿河两岸的滨河路风情线是兰州最美的景观之一.数学课外实践活动中,小林在南滨河路上的A,B两点处,利用测角仪分别对北岸的一观景亭D进行了测量.如图,测得∠DAC=45°,∠DBC=65°.若AB=132米,求观景亭D到南滨河路AC的距离约为多少米?(结果精确到1米,参考数据:sin65°≈0.91,cos65°≈0.42,tan65°≈2.14)
23.(12分)先化简,再求值:(1﹣)÷,其中a=﹣1.
24.如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线C:y=ax2+bx+c与x轴相交于A,B两点,顶点为D(0,4),AB=4,设点F(m,0)是x轴的正半轴上一点,将抛物线C绕点F旋转180°,得到新的抛物线C′.
(1)求抛物线C的函数表达式;
(2)若抛物线C′与抛物线C在y轴的右侧有两个不同的公共点,求m的取值范围.
(3)如图2,P是第一象限内抛物线C上一点,它到两坐标轴的距离相等,点P在抛物线C′上的对应点P′,设M是C上的动点,N是C′上的动点,试探究四边形PMP′N能否成为正方形?若能,求出m的值;若不能,请说明理由.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1、B
【解析】
首先证明△ABE≌△DCF,△ADG≌△CDG(SAS),△AGB≌△CGB,利用全等三角形的性质,等高模型、三边关系一一判断即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CD,∠BAD=∠ADC=90°,∠ADB=∠CDB=45°.
∵在△ABE和△DCF中,AB=CD,∠BAD=∠ADC,AE=DF,
∴△ABE≌△DCF,
∴∠ABE=∠DCF.
∵在△ADG和△CDG中,AD=CD,∠ADB=∠CDB,DG=DG,
∴△ADG≌△CDG,
∴∠DAG=∠DCF,
∴∠ABE=∠DAG.
∵∠DAG+∠BAH=90°,
∴∠BAE+∠BAH=90°,
∴∠AHB=90°,
∴AG⊥BE,故③正确,
同理可证:△AGB≌△CGB.
∵DF∥CB,
∴△CBG∽△FDG,
∴△ABG∽△FDG,故①正确.
∵S△HDG:S△HBG=DG:BG=DF:BC=DF:CD=tan∠FCD,∠DAG=∠FCD,
∴S△HDG:S△HBG=tan∠FCD=tan∠DAG,故④正确.
取AB的中点O,连接OD、OH.
∵正方形的边长为4,
∴AO=OH=×4=1,
由勾股定理得,OD=,
由三角形的三边关系得,O、D、H三点共线时,DH最小,
DH最小=1-1.
无法证明DH平分∠EHG,故②错误,
故①③④⑤正确.
故选B.
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,正方形的性质,解直角三角形,解题的关键是掌握它们的性质进行解题.
2、B
【解析】
根据题意,小手盖住的点在第四象限,结合第四象限点的坐标特点,分析选项可得答案.
【详解】
根据图示,小手盖住的点在第四象限,第四象限的点坐标特点是:横正纵负;
分析选项可得只有B符合.
故选:B.
【点睛】
此题考查点的坐标,解题的关键是记住各象限内点的坐标的符号,进而对号入座,四个象限的符号特点分别是:第一象限(+,+);第二象限(−,+);第三象限(−,−);第四象限(+,−).
3、D
【解析】
【分析】先对括号内的进行通分,进行分式的加减法运算,然后再进行分式的乘除法运算,最后把a-b=5整体代入进行求解即可.
【详解】(﹣2)•
=
=
=a-b,
当a-b=5时,原式=5,
故选D.
4、C
【解析】
根据图像,结合行程问题的数量关系逐项分析可得出答案.
【详解】
从图象来看,小明在第40分钟时开始休息,第60分钟时结束休息,故休息用了20分钟,A正确;
小明休息前爬山的平均速度为:(米/分),B正确;
小明在上述过程中所走的路程为3800米,C错误;
小明休息前爬山的平均速度为:70米/分,大于休息后爬山的平均速度:米/分,D正确.
故选C.
考点:函数的图象、行程问题.
5、A
【解析】
解:△AOB中,OA=OB,∠ABO=30°;
∴∠AOB=180°-2∠ABO=120°;
∴∠ACB=∠AOB=60°;故选A.
6、A
【解析】
过O作OC⊥AB于C,过N作ND⊥OA于D,设N的坐标是(x,x+3),得出DN=x+3,OD=-x,求出OA=4,OB=3,由勾股定理求出AB=5,由三角形的面积公式得出AO×OB=AB×OC,代入求出OC,根据sin45°=,求出ON,在Rt△NDO中,由勾股定理得出(x+3)2+(-x)2=()2,求出N的坐标,得出ND、OD,代入tan∠AON=求出即可.
【详解】
过O作OC⊥AB于C,过N作ND⊥OA于D,
∵N在直线y=x+3上,
∴设N的坐标是(x,x+3),
则DN=x+3,OD=-x,
y=x+3,
当x=0时,y=3,
当y=0时,x=-4,
∴A(-4,0),B(0,3),
即OA=4,OB=3,
在△AOB中,由勾股定理得:AB=5,
∵在△AOB中,由三角形的面积公式得:AO×OB=AB×OC,
∴3×4=5OC,
OC=,
∵在Rt△NOM中,OM=ON,∠MON=90°,
∴∠MNO=45°,
∴sin45°=,
∴ON=,
在Rt△NDO中,由勾股定理得:ND2+DO2=ON2,
即(x+3)2+(-x)2=()2,
解得:x1=-,x2=,
∵N在第二象限,
∴x只能是-,
x+3=,
即ND=,OD=,
tan∠AON=.
故选A.
【点睛】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,勾股定理,三角形的面积,解直角三角形等知识点的运用,主要考查学生运用这些性质进行计算的能力,题目比较典型,综合性比较强.
7、A
【解析】
根据旋转的性质和弧长公式解答即可.
【详解】
解:∵将△AOB绕点O逆时针旋转90°后得到对应的△COD,
∴∠AOC=90°,
∵OC=3,
∴点A经过的路径弧AC的长== ,
故选:A.
【点睛】
此题考查弧长计算,关键是根据旋转的性质和弧长公式解答.
8、B
【解析】
分析:从俯视图中可以看出最底层小正方体的个数及形状,从主视图和左视图可以看出每一层小正方体的层数和个数,从而算出总的个数.
解答:解:从俯视图可得最底层有3个小正方体,由主视图可得有2层上面一层是1个小正方体,下面有2个小正方体,从左视图上看,后面一层是2个小正方体,前面有1个小正方体,所以此几何体共有四个正方体.
故选B.
9、A
【解析】
试题分析:∵AB∥CD,∠1=40°,∠1=30°,∴∠C=40°.∵∠3是△CDE的外角,∴∠3=∠C+∠2=40°+30°=70°.故选A.
考点:平行线的性质.
10、A
【解析】
有理数大小比较的法则:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小,据此判断即可
【详解】
根据有理数比较大小的方法,可得
﹣4<﹣2<0<3
∴各数中,最小的数是﹣4
故选:A
【点睛】
本题考查了有理数大小比较的方法,解题的关键要明确:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、2+2
【解析】
根据平面向量的加法法则计算即可.
【详解】
3﹣(﹣2)
=3﹣+2
=2+2,
故答案为:2+2,
【点睛】
本题考查平面向量,熟练掌握平面向量的加法法则是解题的关键.
12、4﹣π
【解析】
由题意可以假设A(-m,m),则-m2=-4,求出点A坐标即可解决问题.
【详解】
由题意可以假设A(-m,m),
则-m2=-4,
∴m=≠±2,
∴m=2,
∴S阴=S正方形-S圆=4-π,
故答案为4-π.
【点睛】
本题考查反比例函数图象上的点的特征、正方形的性质、圆的面积公式等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题
13、
【解析】
根据几何概率的求法:球落在黑色区域的概率就是黑色区域的面积与总面积的比值.
【详解】
解:由图可知黑色区域与白色区域的面积相等,故球落在黑色区域的概率是=.
【点睛】
本题考查几何概率的求法:首先根据题意将代数关系用面积表示出来,一般用阴影区域表示所求事件(A);然后计算阴影区域的面积在总面积中占的比例,这个比例即事件(A)发生的概率.
14、1
【解析】
题中给出了周长和一边长,而没有指明这边是否为腰长,则应该分两种情况进行分析求解.
【详解】
①当6为腰长时,则腰长为6,底边=26-6-6=14,因为14>6+6,所以不能构成三角形;
②当6为底边时,则腰长=(26-6)÷2=1,因为6-6<1<6+6,所以能构成三角形;
故腰长为1.
故答案为:1.
【点睛】
此题主要考查等腰三角形的性质及三角形三边关系的综合运用,关键是利用三角形三边关系进行检验.
15、
【解析】
∵点A(2,0),点B (0,1),
∴OA=2,OB=1, .
∵l⊥AB,
∴∠PAC+OAB=90°.
∵∠OBA+∠OAB=90°,
∴∠OBA=∠PAC.
∵∠AOB=∠ACP,
∴△ABO∽△PAC,
.
设AC=m,PC=2m, .
当点P在x轴的上方时,
由 得, , ,
,PC=1,
,
由 得, , ∴m=2,
∴AC=2,PC=4,
∴OC=2+2=4,
∴P(4,4).
当点P在x轴的下方时,
由 得, , ,
,PC=1,
,
由 得, , ∴m=2,
∴AC=2,PC=4,
∴OC=2-2=0,
∴P(0,4).
所以P点坐标为或(4,4)或或(0,4)
【点睛】本题考察了相似三角形的判定,相似三角形的性质,平面直角坐标系点的坐标及分类讨论的思想.在利用相似三角形的性质列比例式时,要找好对应边,如果对应边不确定,要分类讨论.因点P在x轴上方和下方得到的结果也不一样,所以要分两种情况求解.
请在此填写本题解析!
16、4n+2
【解析】
∵第1个有:6=4×1+2;
第2个有:10=4×2+2;
第3个有:14=4×3+2;
……
∴第1个有: 4n+2;
故答案为4n+2
三、解答题(共8题,共72分)
17、 (1)当,时有最大值1;(2)当时,面积有最大值32.
【解析】
(1)由题意当AD∥BC,BD⊥AD时,四边形ABCD的面积最大,由此即可解决问题.
(2)设BD=x,由题意:当AD∥BC,BD⊥AD时,四边形ABCD的面积最大,构建二次函数,利用二次函数的性质即可解决问题.
【详解】
(1) 由题意当AD∥BC,BD⊥AD时,四边形ABCD的面积最大,
最大面积为×6×(16-6)=1.
故当,时有最大值1;
(2)当,时有最大值,
设, 由题意:当AD∥BC,BD⊥AD时,四边形ABCD的面积最大,
∴抛物线开口向下
∴当 时,面积有最大值32.
【点睛】
本题考查三角形的面积,二次函数的应用等知识,解题的关键是学会利用参数构建二次函数解决问题.
18、 “石鼓阁”的高AB的长度为56m.
【解析】
根据题意得∠ABC=∠EDC=90°,∠ABM=∠GFH=90°,再根据反射定律可知:∠ACB=∠ECD,则△ABC∽△EDC,根据相似三角形的性质可得=,再根据∠AHB=∠GHF,可证△ABH∽△GFH,同理得=,代入数值计算即可得出结论.
【详解】
由题意可得:∠ABC=∠EDC=90°,∠ABM=∠GFH=90°,
由反射定律可知:∠ACB=∠ECD,
则△ABC∽△EDC,
∴=,
即=①,
∵∠AHB=∠GHF,
∴△ABH∽△GFH,
∴=,即=②,
联立①②,解得:AB=56,
答:“石鼓阁”的高AB的长度为56m.
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定与性质,解题的关键是熟练的掌握相似三角形的判定与性质.
19、(1)见解析(2)见解析
【解析】
(1)根据AAS证△AFE≌△DBE,推出AF=BD,即可得出答案.
(2)得出四边形ADCF是平行四边形,根据直角三角形斜边上中线性质得出CD=AD,根据菱形的判定推出即可.
【详解】
解:(1)证明:∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE.
∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,
∴AE=DE,BD=CD.
在△AFE和△DBE中,
∵∠AFE=∠DBE,∠FEA=∠BED, AE=DE,
∴△AFE≌△DBE(AAS)
∴AF=BD.
∴AF=DC.
(2)四边形ADCF是菱形,证明如下:
∵AF∥BC,AF=DC,
∴四边形ADCF是平行四边形.
∵AC⊥AB,AD是斜边BC的中线,
∴AD=DC.
∴平行四边形ADCF是菱形
20、(1)证明见解析(2)90°(3)AP=CE
【解析】
(1)、根据正方形得出AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,结合PB=PB得出△ABP ≌△CBP,从而得出结论;(2)、根据全等得出∠BAP=∠BCP,∠DAP=∠DCP,根据PA=PE得出∠DAP=∠E,即∠DCP=∠E,易得答案;(3)、首先证明△ABP和△CBP全等,然后得出PA=PC,∠BAP=∠BCP,然后得出∠DCP=∠E,从而得出∠CPF=∠EDF=60°,然后得出△EPC是等边三角形,从而得出AP=CE.
【详解】
(1)、在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,
在△ABP和△CBP中,又∵ PB=PB ∴△ABP ≌△CBP(SAS), ∴PA=PC,∵PA=PE,∴PC=PE;
(2)、由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,
∵PA=PE, ∴∠DAP=∠E, ∴∠DCP=∠E, ∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),
∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E, 即∠CPF=∠EDF=90°;
(3)、AP=CE
理由是:在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP,
在△ABP和△CBP中, 又∵ PB=PB ∴△ABP≌△CBP(SAS),
∴PA=PC,∠BAP=∠DCP,
∵PA=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP, ∵PA=PC ∴∠DAP=∠E, ∴∠DCP=∠E
∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等), ∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,
即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°, ∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,∴AP=CE
考点:三角形全等的证明
21、(1)补全条形统计图见解析;“骑车”部分所对应的圆心角的度数为108°;(2)2人都是“喜欢乘车”的学生的概率为.
【解析】
(1)从两图中可以看出乘车的有25人,占了50%,即可得共有学生50人;总人数减乘车的和骑车的人数就是步行的人数,根据数据补全直方图即可;要求扇形的度数就要先求出骑车的占的百分比,然后再求度数;(2)列出从这4人中选两人的所有等可能结果数,2人都是“喜欢乘车”的学生的情况有3种,然后根据概率公式即可求得.
【详解】
(1)被调查的总人数为25÷50%=50人;
则步行的人数为50﹣25﹣15=10人;
如图所示条形图,
“骑车”部分所对应的圆心角的度数=×360°=108°;
(2)设3名“喜欢乘车”的学生表示为A、B、C,1名“喜欢骑车”的学生表示为D,
则有AB、AC、AD、BC、BD、CD这6种等可能的情况,
其中2人都是“喜欢乘车”的学生有3种结果,
所以2人都是“喜欢乘车”的学生的概率为.
【点睛】
本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小.
22、观景亭D到南滨河路AC的距离约为248米.
【解析】
过点D作DE⊥AC,垂足为E,设BE=x,根据AE=DE,列出方程即可解决问题.
【详解】
过点D作DE⊥AC,垂足为E,设BE=x,
在Rt△DEB中,tan∠DBE=,
∵∠DBC=65°,
∴DE=xtan65°.
又∵∠DAC=45°,
∴AE=DE.
∴132+x=xtan65°,
∴解得x≈115.8,
∴DE≈248(米).
∴观景亭D到南滨河路AC的距离约为248米.
23、原式==﹣2.
【解析】
分析:原式利用分式混合运算顺序和运算法则化简,再将a的值代入计算可得.
详解:原式=
=
=,
当a=﹣1时,
原式==﹣2.
点睛:本题主要考查分式的化简求值,解题的关键是熟练掌握分式混合运算顺序和运算法则.
24、(1);(2)2<m<;(1)m=6或m=﹣1.
【解析】
(1)由题意抛物线的顶点C(0,4),A(,0),设抛物线的解析式为,把A(,0)代入可得a=,由此即可解决问题;
(2)由题意抛物线C′的顶点坐标为(2m,﹣4),设抛物线C′的解析式为,由,消去y得到,由题意,抛物线C′与抛物线C在y轴的右侧有两个不同的公共点,则有,解不等式组即可解决问题;
(1)情形1,四边形PMP′N能成为正方形.作PE⊥x轴于E,MH⊥x轴于H.由题意易知P(2,2),当△PFM是等腰直角三角形时,四边形PMP′N是正方形,推出PF=FM,∠PFM=90°,易证△PFE≌△FMH,可得PE=FH=2,EF=HM=2﹣m,可得M(m+2,m﹣2),理由待定系数法即可解决问题;情形2,如图,四边形PMP′N是正方形,同法可得M(m﹣2,2﹣m),利用待定系数法即可解决问题.
【详解】
(1)由题意抛物线的顶点C(0,4),A(,0),设抛物线的解析式为,把A(,0)代入可得a=,
∴抛物线C的函数表达式为.
(2)由题意抛物线C′的顶点坐标为(2m,﹣4),设抛物线C′的解析式为,
由,
消去y得到 ,
由题意,抛物线C′与抛物线C在y轴的右侧有两个不同的公共点,则有,
解得2<m<,
∴满足条件的m的取值范围为2<m<.
(1)结论:四边形PMP′N能成为正方形.
理由:1情形1,如图,作PE⊥x轴于E,MH⊥x轴于H.
由题意易知P(2,2),当△PFM是等腰直角三角形时,四边形PMP′N是正方形,∴PF=FM,∠PFM=90°,易证△PFE≌△FMH,可得PE=FH=2,EF=HM=2﹣m,∴M(m+2,m﹣2),∵点M在上,∴,解得m=﹣1或﹣﹣1(舍弃),∴m=﹣1时,四边形PMP′N是正方形.
情形2,如图,四边形PMP′N是正方形,同法可得M(m﹣2,2﹣m),
把M(m﹣2,2﹣m)代入中,,解得m=6或0(舍弃),
∴m=6时,四边形PMP′N是正方形.
综上所述:m=6或m=﹣1时,四边形PMP′N是正方形.
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