2022届湖南省长沙市明德中学中考数学模拟预测试卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,如果sinA=,那么sinB的值是( )
A. B. C. D.
2.3点40分,时钟的时针与分针的夹角为( )
A.140° B.130° C.120° D.110°
3.把直线l:y=kx+b绕着原点旋转180°,再向左平移1个单位长度后,经过点A(-2,0)和点B(0,4),则直线l的表达式是( )
A.y=2x+2 B.y=2x-2 C.y=-2x+2 D.y=-2x-2
4.如果两圆只有两条公切线,那么这两圆的位置关系是( )
A.内切 B.外切 C.相交 D.外离
5.某学习小组做“用频率估计概率”的实验时,统计了某一结果出现的频率,绘制了如下折线统计图,则符合这一结果的实验最有可能的是( )
A.袋中装有大小和质地都相同的3个红球和2个黄球,从中随机取一个,取到红球
B.掷一枚质地均匀的正六面体骰子,向上的面的点数是偶数
C.先后两次掷一枚质地均匀的硬币,两次都出现反面
D.先后两次掷一枚质地均匀的正六面体骰子,两次向上的面的点数之和是7或超过9
6.下列计算正确的是( )
A.﹣a4b÷a2b=﹣a2b B.(a﹣b)2=a2﹣b2
C.a2•a3=a6 D.﹣3a2+2a2=﹣a2
7.今年春节某一天早7:00,室内温度是6℃,室外温度是-2℃,则室内温度比室外温度高( )
A.-4℃ B.4℃ C.8℃ D.-8℃
8.如图,中,,,将绕点逆时针旋转得到,使得,延长交于点,则线段的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
9.一个两位数,它的十位数字是3,个位数字是抛掷一枚质地均匀的骰子(六个面分别标有数字1﹣6)朝上一面的数字,任意抛掷这枚骰子一次,得到的两位数是3的倍数的概率等于( )
A. B. C. D.
10.已知点A、B、C是直径为6cm的⊙O上的点,且AB=3cm,AC=3 cm,则∠BAC的度数为( )
A.15° B.75°或15° C.105°或15° D.75°或105°
11.二次函数的对称轴是
A.直线 B.直线 C.y轴 D.x轴
12.如图是由5个相同的正方体搭成的几何体,其左视图是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.对于函数,我们定义(m、n为常数).
例如,则.
已知:.若方程有两个相等实数根,则m的值为__________.
14.如图,等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,直线DE垂直平分BF,垂足为D.当△ACF是直角三角形时,BD的长为_____.
15.若一个棱柱有7个面,则它是______棱柱.
16.若 m、n 是方程 x2+2018x﹣1=0 的两个根,则 m2n+mn2﹣mn=_________.
17.如图,某校根据学生上学方式的一次抽样调查结果,绘制出一个未完成的扇形统计图,若该校共有学生1500人,则据此估计步行的有_____.
18.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=CD且AB与CD不平行,AD=2,∠BCD=60°,对角线CA平分∠BCD,E,F分别是底边AD,BC的中点,连接EF,点P是EF上的任意一点,连接PA,PB,则PA+PB的最小值为__.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.(6分)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E是对角线AC上一点,且AC·CE=AD·BC.
(1)求证:∠DCA=∠EBC;
(2)延长BE交AD于F,求证:AB2=AF·AD.
20.(6分)太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点,已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业,如图是太阳能电池板支撑架的截面图,其中的粗线表示支撑角钢,太阳能电池板与支撑角钢AB的长度相同,均为300cm,AB的倾斜角为,BE=CA=50cm,支撑角钢CD,EF与底座地基台面接触点分别为D,F,CD垂直于地面,于点E.两个底座地基高度相同(即点D,F到地面的垂直距离相同),均为30cm,点A到地面的垂直距离为50cm,求支撑角钢CD和EF的长度各是多少cm(结果保留根号)
21.(6分)某校团委为研究该校学生的课余活动情况,采取抽样调查的方法,从阅读、运动、娱乐、其他等四个方面调查了若干名学生的兴趣爱好,并将调查的结果绘制了如下的两幅不完整的统计图,请你根据图中提供的信息解答下列各题:
(1)在这次研究中,一共调查了多少名学生?
(2)“其他”在扇形统计图中所占的圆心角是多少度?
(3)补全频数分布直方图;
(4)该校共有3200名学生,请你估计一下全校大约有多少学生课余爱好是阅读.
22.(8分)解不等式组:,并把解集在数轴上表示出来.
23.(8分)如图,一枚运载火箭从距雷达站C处5km的地面O处发射,当火箭到达点A,B时,在雷达站C测得点A,B的仰角分别为34°,45°,其中点O,A,B在同一条直线上.
(1)求A,B两点间的距离(结果精确到0.1km).
(2)当运载火箭继续直线上升到D处,雷达站测得其仰角为56°,求此时雷达站C和运载火箭D两点间的距离(结果精确到0.1km).(参考数据:sin34°=0.56,cos34°=0.83,tan34°=0.1.)
24.(10分)如图,已知抛物线与x轴负半轴相交于点A,与y轴正半轴相交于点B,,直线l过A、B两点,点D为线段AB上一动点,过点D作轴于点C,交抛物线于点 E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若抛物线与x轴正半轴交于点F,设点D的横坐标为x,四边形FAEB的面积为S,请写出S与x的函数关系式,并判断S是否存在最大值,如果存在,求出这个最大值;并写出此时点E的坐标;如果不存在,请说明理由.
(3)连接BE,是否存在点D,使得和相似?若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由.
25.(10分)某养鸡场有2500只鸡准备对外出售.从中随机抽取了一部分鸡,根据它们的质量(单位:),绘制出如下的统计图①和图②.请根据相关信息,解答下列问题:
(Ⅰ)图①中的值为 ;
(Ⅱ)求统计的这组数据的平均数、众数和中位数;
(Ⅲ) 根据样本数据,估计这2500只鸡中,质量为的约有多少只?
26.(12分)如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E(0,4).点A在DE上,以A为顶点的抛物线过点C,且对称轴x=1交x轴于点B.连接EC,AC.点P,Q为动点,设运动时间为t秒.
(1)求抛物线的解析式.
(2)在图①中,若点P在线段OC上从点O向点C以1个单位/秒的速度运动,同时,点Q在线段CE上从点C向点E以2个单位/秒的速度运动,当一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.当t为何值时,△PCQ为直角三角形?
(3)在图②中,若点P在对称轴上从点A开始向点B以1个单位/秒的速度运动,过点P做PF⊥AB,交AC于点F,过点F作FG⊥AD于点G,交抛物线于点Q,连接AQ,CQ.当t为何值时,△ACQ的面积最大?最大值是多少?
27.(12分)如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别在AD、BC边上,且AE=CF.
求证:(1)△ABE≌△CDF;
(2)四边形BFDE是平行四边形.
参考答案
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1、A
【解析】
∵Rt△ABC中,∠C=90°,sinA=,
∴cosA=,
∴∠A+∠B=90°,
∴sinB=cosA=.
故选A.
2、B
【解析】
根据时针与分针相距的份数乘以每份的度数,可得答案.
【详解】
解:3点40分时针与分针相距4+=份,
30°×=130,
故选B.
【点睛】
本题考查了钟面角,确定时针与分针相距的份数是解题关键.
3、B
【解析】
先利用待定系数法求出直线AB的解析式,再求出将直线AB向右平移1个单位长度后得到的解析式,然后将所得解析式绕着原点旋转180°即可得到直线l.
【详解】
解:设直线AB的解析式为y=mx+n.
∵A(−2,0),B(0,1),
∴ ,
解得 ,
∴直线AB的解析式为y=2x+1.
将直线AB向右平移1个单位长度后得到的解析式为y=2(x−1)+1,即y=2x+2,
再将y=2x+2绕着原点旋转180°后得到的解析式为−y=−2x+2,即y=2x−2,
所以直线l的表达式是y=2x−2.
故选:B.
【点睛】
本题考查了一次函数图象平移问题,掌握解析式“左加右减”的规律以及关于原点对称的规律是解题的关键.
4、C
【解析】
两圆内含时,无公切线;两圆内切时,只有一条公切线;两圆外离时,有4条公切线;两圆外切时,有3条公切线;两圆相交时,有2条公切线.
【详解】
根据两圆相交时才有2条公切线.
故选C.
【点睛】
本题考查了圆与圆的位置关系.熟悉两圆的不同位置关系中的外公切线和内公切线的条数.
5、D
【解析】
根据统计图可知,试验结果在0.33附近波动,即其概率P≈0.33,计算四个选项的概率,约为0.33者即为正确答案.
【详解】
解: 根据统计图可知,试验结果在0.33附近波动,即其概率P≈0.33,
A、袋中装有大小和质地都相同的3个红球和2个黄球,从中随机取一个,取到红球的概率为,不符合题意;
B、掷一枚质地均匀的正六面体骰子,向上的面的点数是偶数的概率为,不符合题意;
C、先后两次掷一枚质地均匀的硬币,两次都出现反面的概率为,不符合题意;
D、先后两次掷一枚质地均匀的正六面体骰子,两次向上的面的点数之和是7或超过9的概率为,符合题意,
故选D.
【点睛】
本题考查了利用频率估计概率,大量反复试验下频率稳定值即概率.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
6、D
【解析】
根据各个选项中的式子可以计算出正确的结果,从而可以解答本题.
【详解】
故选项A错误,
故选项B错误,
故选项C错误,
故选项D正确,
故选:D.
【点睛】
考查整式的除法,完全平方公式,同底数幂相乘以及合并同类项,比较基础,难度不大.
7、C
【解析】
根据题意列出算式,计算即可求出值.
【详解】
解:根据题意得:6-(-2)=6+2=8,
则室内温度比室外温度高8℃,
故选:C.
【点睛】
本题考查了有理数的减法,熟练掌握运算法则是解题的关键.
8、B
【解析】
先利用已知证明,从而得出,求出BD的长度,最后利用求解即可.
【详解】
故选:B.
【点睛】
本题主要考查相似三角形的判定及性质,掌握相似三角形的性质是解题的关键.
9、B
【解析】
直接得出两位数是3的倍数的个数,再利用概率公式求出答案.
【详解】
∵一枚质地均匀的骰子,其六个面上分别标有数字1,2,3,4,5,6,投掷一次,
十位数为3,则两位数是3的倍数的个数为2.
∴得到的两位数是3的倍数的概率为: =.
故答案选:B.
【点睛】
本题考查了概率的知识点,解题的关键是根据题意找出两位数是3的倍数的个数再运用概率公式解答即可.
10、C
【解析】
解:如图1.∵AD为直径,∴∠ABD=∠ACD=90°.在Rt△ABD中,AD=6,AB=3,则∠BDA=30°,∠BAD=60°.在Rt△ABD中,AD=6,AC=3,∠CAD=45°,则∠BAC=105°;
如图2,.∵AD为直径,∴∠ABD=∠ABC=90°.在Rt△ABD中,AD=6,AB=3,则∠BDA=30°,∠BAD=60°.在Rt△ABC中,AD=6,AC=3,∠CAD=45°,则∠BAC=15°.故选C.
点睛:本题考查的是圆周角定理和锐角三角函数的知识,掌握直径所对的圆周角是直径和熟记特殊角的三角函数值是解题的关键,注意分情况讨论思想的运用.
11、C
【解析】
根据顶点式y=a(x-h)2+k的对称轴是直线x=h,找出h即可得出答案.
【详解】
解:二次函数y=x2的对称轴为y轴.
故选:C .
【点睛】
本题考查二次函数的性质,解题关键是顶点式y=a(x-h)2+k的对称轴是直线x=h,顶点坐标为(h,k).
12、A
【解析】
根据三视图的定义即可判断.
【详解】
根据立体图可知该左视图是底层有2个小正方形,第二层左边有1个小正方形.故选A.
【点睛】
本题考查三视图,解题的关键是根据立体图的形状作出三视图,本题属于基础题型.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、
【解析】
分析:根据题目中所给定义先求,再利用根与系数关系求m值.
详解:由所给定义知,,若
=0,
解得m=.
点睛:一元二次方程的根的判别式是,
△=b2-4ac,a,b,c分别是一元二次方程中二次项系数、一次项系数和常数项.
△>0说明方程有两个不同实数解,
△=0说明方程有两个相等实数解,
△<0说明方程无实数解.
实际应用中,有两种题型(1)证明方程实数根问题,需要对△的正负进行判断,可能是具体的数直接可以判断,也可能是含字母的式子,一般需要配方等技巧.
14、2或
【解析】
分两种情况讨论:(1)当时,,利用等腰三角形的三线合一性质和垂直平分线的性质可解;
(2)当时,过点A作于点M,证明列比例式求出,从而得,再利用垂直平分线的性质得.
【详解】
解:(1)当时,
∵垂直平分,
.
(2)当时,过点A作于点,
在与中,
.
故答案为或.
【点睛】
本题主要考查了等腰三角形的三线合一性质和线段垂直平分线的性质定理得应用.本题难度中等.
15、5
【解析】
分析:根据n棱柱的特点,由n个侧面和两个底面构成,可判断.
详解:由题意可知:7-2=5.
故答案为5.
点睛:此题主要考查了棱柱的概念,根据棱柱的底面和侧面的关系求解是解题关键.
16、1
【解析】
根据根与系数的关系得到 m+n=﹣2018,mn=﹣1,把 m2n+mm2﹣mn分解因式得到 mn(m+n﹣1),然后利用整体代入的方法计算.
【详解】
解:∵m、n 是方程 x2+2018x﹣1=0 的两个根,
则原式=mn(m+n﹣1)
=﹣1×(﹣2018﹣1)
=﹣1×(﹣1)
=1,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系,如果一元二次方程 ax2+bx+c=0 的两根分别
为与,则解题时要注意这两个关 系的合理应用.
17、1
【解析】
∵骑车的学生所占的百分比是×100%=35%,
∴步行的学生所占的百分比是1﹣10%﹣15%﹣35%=40%,
∴若该校共有学生1500人,则据此估计步行的有1500×40%=1(人),
故答案为1.
18、2
【解析】
将PA+PB转化为PA+PC的值即可求出最小值.
【详解】
解:
E,F分别是底边AD,BC的中点,四边形ABCD是等腰梯形,
B点关于EF的对称点C点,
AC即为PA+PB的最小值,
∠BCD=, 对角线AC平分∠BCD,
∠ABC=, ZBCA=,
∠BAC=,
AD=2,
PA+PB的最小值=.
故答案为: .
【点睛】
求PA+PB的最小值, PA+PB不能直接求, 可考虑转化PA+PC的值,从而找出其最小值求解.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19、 (1)见解析;(2)见解析.
【解析】
(1)由AD∥BC得∠DAC=∠BCA, 又∵AC·CE=AD·BC∴,∴△ACD∽△CBE ,
∴∠DCA=∠EBC,
(2)由题中条件易证得△ABF∽△DAC∴,又∵AB=DC,∴
【详解】
证明:
(1)∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠BCA,
∵AC·CE=AD·BC,
∴,
∴△ACD∽△CBE ,
∴∠DCA=∠EBC,
(2)∵AD∥BC,
∴∠AFB=∠EBC,
∵∠DCA=∠EBC,
∴∠AFB=∠DCA,
∵AD∥BC,AB=DC,
∴∠BAD=∠ADC,
∴△ABF∽△DAC,
∴,
∵AB=DC,
∴.
【点睛】
本题重点考查了平行线的性质和三角形相似的判定,灵活运用所学知识是解题的关键.
20、
【解析】
过点A作,垂足为G,利用三角函数求出CG,从而求出GD,继而求出CD.连接FD并延长与BA的延长线交于点H,利用三角函数求出CH,由图得出EH,再利用三角函数值求出EF.
【详解】
过点A作,垂足为G.则,在中,
,
由题意,得,
∴,
连接FD并延长与BA的延长线交于点H. 由题意,得.在中,
,
∴.
在中,.
答:支角钢CD的长为45cm,EF的长为.
考点:三角函数的应用
21、(1)总调查人数是100人;(2)在扇形统计图中“其它”类的圆心角是36°;(3)补全频数分布直方图见解析;(4)估计一下全校课余爱好是阅读的学生约为960人.
【解析】
(1)利用参加运动的人数除以其所占的比例即可求得这次调查的总人数;(2)用360°乘以“其它”类的人数所占的百分比即可求解;(3)求得“其它”类的人数、“娱乐”类的人数,补全统计图即可;(4)用总人数乘以课余爱好是阅读的学生人数所占的百分比即可求解.
【详解】
(1)从条形统计图中得出参加运动的人数为20人,所占的比例为20%,
∴总调查人数=20÷20%=100人;
(2)参加娱乐的人数=100×40%=40人,
从条形统计图中得出参加阅读的人数为30人,
∴“其它”类的人数=100﹣40﹣30﹣20=10人,所占比例=10÷100=10%,
在扇形统计图中“其它”类的圆心角=360×10%=36°;
(3)如图
(4)估计一下全校课余爱好是阅读的学生约为3200×=960(人).
【点睛】
本题考查了条形统计图、扇形统计图的应用,从条形统计图、扇形统计图中获取必要的信息是解决问题的关键.
22、则不等式组的解集是﹣1<x≤3,不等式组的解集在数轴上表示见解析.
【解析】
先求出不等式组中每一个不等式的解集,再求出它们的公共部分就是不等式组的解集.
【详解】
解不等式①得:x>﹣1,
解不等式②得:x≤3,
则不等式组的解集是:﹣1<x≤3,
不等式组的解集在数轴上表示为:
.
【点睛】
本题考查了解一元一次不等式组,熟知确定解集的方法“同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小无处找”是解题的关键.也考查了在数轴上表示不等式组的解集.
23、(1)1.7km;(2)8.9km;
【解析】
(1)根据锐角三角函数可以表示出OA和OB的长,从而可以求得AB的长;(2)根据锐角三角函数可以表示出CD,从而可以求得此时雷达站C和运载火箭D两点间的距离.
【详解】
解:(1)由题意可得,
∠BOC=∠AOC=90°,∠ACO=34°,∠BCO=45°,OC=5km,
∴AO=OC•tan34°,BO=OC•tan45°,
∴AB=OB﹣OA=OC•tan45°﹣OC•tan34°=OC(tan45°﹣tan34°)=5×(1﹣0.1)≈1.7km,
即A,B两点间的距离是1.7km;
(2)由已知可得,
∠DOC=90°,OC=5km,∠DCO=56°,
∴cos∠DCO=
即
∵sin34°=cos56°,
∴
解得,CD≈8.9
答:此时雷达站C和运载火箭D两点间的距离是8.9km.
【点睛】
本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想和锐角三角函数解答.
24、(1);(2)与x的函数关系式为,S存在最大值,最大值为18,此时点E的坐标为.(3)存在点D,使得和相似,此时点D的坐标为或.
【解析】
利用二次函数图象上点的坐标特征可得出点A、B的坐标,结合即可得出关于a的一元一次方程,解之即可得出结论;
由点A、B的坐标可得出直线AB的解析式待定系数法,由点D的横坐标可得出点D、E的坐标,进而可得出DE的长度,利用三角形的面积公式结合即可得出S关于x的函数关系式,再利用二次函数的性质即可解决最值问题;
由、,利用相似三角形的判定定理可得出:若要和相似,只需或,设点D的坐标为,则点E的坐标为,进而可得出DE、BD的长度当时,利用等腰直角三角形的性质可得出,进而可得出关于m的一元二次方程,解之取其非零值即可得出结论;当时,由点B的纵坐标可得出点E的纵坐标为4,结合点E的坐标即可得出关于m的一元二次方程,解之取其非零值即可得出结论综上即可得出结论.
【详解】
当时,有,
解得:,,
点A的坐标为.
当时,,
点B的坐标为.
,
,解得:,
抛物线的解析式为.
点A的坐标为,点B的坐标为,
直线AB的解析式为.
点D的横坐标为x,则点D的坐标为,点E的坐标为,
如图.
点F的坐标为,点A的坐标为,点B的坐标为,
,,,
.
,
当时,S取最大值,最大值为18,此时点E的坐标为,
与x的函数关系式为,S存在最大值,最大值为18,此时点E的坐标为.
,,
若要和相似,只需或如图.
设点D的坐标为,则点E的坐标为,
,
当时,,
,
,
为等腰直角三角形.
,即,
解得:舍去,,
点D的坐标为;
当时,点E的纵坐标为4,
,
解得:,舍去,
点D的坐标为.
综上所述:存在点D,使得和相似,此时点D的坐标为或.
故答案为:(1);(2)与x的函数关系式为,S存在最大值,最大值为18,此时点E的坐标为.(3)存在点D,使得和相似,此时点D的坐标为或.
【点睛】
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征、三角形的面积、二次函数的性质、相似三角形的判定、等腰直角三角形以及解一元二次方程,解题的关键是:利用二次函数图象上点的坐标特征求出点A、B的坐标;利用三角形的面积找出S关于x的函数关系式;分及两种情况求出点D的坐标.
25、(Ⅰ)28. (Ⅱ)平均数是1.52. 众数为1.8. 中位数为1.5. (Ⅲ)200只.
【解析】
分析:(Ⅰ)用整体1减去所有已知的百分比即可求出m的值;
(Ⅱ)根据众数、中位数、加权平均数的定义计算即可;
(Ⅲ)用总数乘以样本中2.0kg的鸡所占的比例即可得解.
解:(Ⅰ)m%=1-22%-10%-8%-32%=28%.故m=28;
(Ⅱ)观察条形统计图,
∵,
∴这组数据的平均数是1.52.
∵在这组数据中,1.8出现了16次,出现的次数最多,
∴这组数据的众数为1.8.
∵将这组数据按从小到大的顺序排列,其中处于中间的两个数都是1.5,有,
∴这组数据的中位数为1.5.
(Ⅲ)∵在所抽取的样本中,质量为的数量占.
∴由样本数据,估计这2500只鸡中,质量为的数量约占.
有.
∴这2500只鸡中,质量为的约有200只.
点睛:此题主要考查了平均数、众数、中位数的统计意义以及利用样本估计总体等知识.找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数或两个数的平均数为中位数;众数是一组数据中出现次数最多的数据,注意众数可以不止一个;平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数.
26、(1)y=﹣x2+2x+3;(2)当t=或t=时,△PCQ为直角三角形;(3)当t=2时,△ACQ的面积最大,最大值是1.
【解析】
(1)根据抛物线的对称轴与矩形的性质可得点A的坐标,根据待定系数法可得抛物线的解析式;
(2)先根据勾股定理可得CE,再分两种情况:当∠QPC=90°时;当∠PQC=90°时;讨论可得△PCQ为直角三角形时t的值;
(3)根据待定系数法可得直线AC的解析式,根据S△ACQ=S△AFQ+S△CPQ可得S△ACQ==﹣(t﹣2)2+1,依此即可求解.
【详解】
解:(1)∵抛物线的对称轴为x=1,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E(0,4),点A在DE上,
∴点A坐标为(1,4),
设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,把C(3,0)代入抛物线的解析式,可得a(3﹣1)2+4=0,解得a=﹣1.
故抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4,即y=﹣x2+2x+3;
(2)依题意有:OC=3,OE=4,
∴CE===5,
当∠QPC=90°时,
∵cos∠QPC=,
∴,解得t=;
当∠PQC=90°时,
∵cos∠QCP=,
∴,解得t=.
∴当t=或 t=时,△PCQ为直角三角形;
(3)∵A(1,4),C(3,0),
设直线AC的解析式为y=kx+b,则有:
,解得.故直线AC的解析式为y=﹣2x+2.
∵P(1,4﹣t),将y=4﹣t代入y=﹣2x+2中,得x=1+,
∴Q点的横坐标为1+,将x=1+ 代入y=﹣(x﹣1)2+4 中,得y=4﹣.
∴Q点的纵坐标为4﹣,
∴QF=(4﹣)﹣(4﹣t)=t﹣,
∴S△ACQ =S△AFQ +S△CFQ
=FQ•AG+FQ•DG,
=FQ(AG+DG),
=FQ•AD,
=×2(t﹣),
=﹣(t﹣2)2+1,
∴当t=2时,△ACQ的面积最大,最大值是1.
【点睛】
考查了二次函数综合题,涉及的知识点有:抛物线的对称轴,矩形的性质,待定系数法求抛物线的解析式,待定系数法求直线的解析式,勾股定理,锐角三角函数,三角形面积,二次函数的最值,方程思想以及分类思想的运用.
27、(1)见解析;(2)见解析;
【解析】
(1)由四边形ABCD是平行四边形,根据平行四边形的对边相等,对角相等的性质,即可证得∠A=∠C,AB=CD,又由AE=CF,利用SAS,即可判定△ABE≌△CDF.
(2)由四边形ABCD是平行四边形,根据平行四边形对边平行且相等,即可得AD∥BC,AD=BC,又由AE=CF,即可证得DE=BF.根据对边平行且相等的四边形是平行四边形,即可证得四边形BFDE是平行四边形.
【详解】
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AB=CD,
在△ABE和△CDF中,∵AB=CD,∠A=∠C,AE=CF,
∴△ABE≌△CDF(SAS).
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC.
∵AE=CF,∴AD﹣AE=BC﹣CF,即DE=BF.
∴四边形BFDE是平行四边形.
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