广东省深圳市深圳龙岗区龙岭初级中学2021-2022学年毕业升学考试模拟卷数学卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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.﹣2×(﹣5)的值是( )
A.﹣7 B.7 C.﹣10 D.10
2.如图是由四个相同的小正方体堆成的物体,它的正视图是( )
A. B. C. D.
3.定义运算:a⋆b=2ab.若a,b是方程x2+x-m=0(m>0)的两个根,则(a+1)⋆a -(b+1)⋆b的值为( )
A.0 B.2 C.4m D.-4m
4.下列计算结果等于0的是( )
A. B. C. D.
5.如图,在4×4正方形网格中,黑色部分的图形构成一个轴对称图形,现在任意选取一个白色的小正方形并涂黑,使黑色部分的图形仍然构成一个轴对称图形的概率是( )
A. B. C. D.
6.关于x的方程(a﹣1)x|a|+1﹣3x+2=0是一元二次方程,则( )
A.a≠±1 B.a=1 C.a=﹣1 D.a=±1
7.如图,已知AC是⊙O的直径,点B在圆周上(不与A、C重合),点D在AC的延长线上,连接BD交⊙O于点E,若∠AOB=3∠ADB,则( )
A.DE=EB B.DE=EB C.DE=DO D.DE=OB
8.若正比例函数y=3x的图象经过A(﹣2,y1),B(﹣1,y2)两点,则y1与y2的大小关系为( )
A.y1<y2 B.y1>y2 C.y1≤y2 D.y1≥y2
9.在实数﹣3.5、、0、﹣4中,最小的数是( )
A.﹣3.5 B. C.0 D.﹣4
10.如图,从圆外一点引圆的两条切线,,切点分别为,,如果, ,那么弦AB的长是( )
A. B. C. D.
11.下列计算中正确的是( )
A.x2+x2=x4 B.x6÷x3=x2 C.(x3)2=x6 D.x-1=x
12.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ADE,若∠CAE=65°,∠E=70°,且AD⊥BC,∠BAC的度数为( ).
A.60 ° B.75° C.85° D.90°
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.方程的解是_________.
14.如图,AB是半径为2的⊙O的弦,将沿着弦AB折叠,正好经过圆心O,点C是折叠后的上一动点,连接并延长BC交⊙O于点D,点E是CD的中点,连接AC,AD,EO.则下列结论:①∠ACB=120°,②△ACD是等边三角形,③EO的最小值为1,其中正确的是_____.(请将正确答案的序号填在横线上)
15.如图,已知正方形边长为4,以A为圆心,AB为半径作弧BD,M是BC的中点,过点M作EM⊥BC交弧BD于点E,则弧BE的长为_____.
16.如图,已知正方形ABCD的边长为4,⊙B的半径为2,点P是⊙B上的一个动点,则PD﹣PC的最大值为_____.
17.如图,点O(0,0),B(0,1)是正方形OBB1C的两个顶点,以对角线OB1为一边作正方形OB1B2C1,再以正方形OB1B2C1的对角线OB2为一边作正方形OB2B3C2,……,依次下去.则点B6的坐标____________.
18.如图,⊙O的外切正六边形ABCDEF的边长为2,则图中阴影部分的面积为_____.
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)综合与探究
如图,抛物线y=﹣与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,直线l经过B,C两点,点M从点A出发以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,连接CM,将线段MC绕点M顺时针旋转90°得到线段MD,连接CD,BD.设点M运动的时间为t(t>0),请解答下列问题:
(1)求点A的坐标与直线l的表达式;
(2)①直接写出点D的坐标(用含t的式子表示),并求点D落在直线l上时的t的值;
②求点M运动的过程中线段CD长度的最小值;
(3)在点M运动的过程中,在直线l上是否存在点P,使得△BDP是等边三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
20.(6分)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图像与边长是6的正方形的两边,分别相交于,两点.若点是边的中点,求反比例函数的解析式和点的坐标;若,求直线的解析式及的面积
21.(6分)如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2平移,使平移后的抛物线经过点A(–3,0)、B(1,0).
(1)求平移后的抛物线的表达式.
(2)设平移后的抛物线交y轴于点C,在平移后的抛物线的对称轴上有一动点P,当BP与CP之和最小时,P点坐标是多少?
(3)若y=x2与平移后的抛物线对称轴交于D点,那么,在平移后的抛物线的对称轴上,是否存在一点M,使得以M、O、D为顶点的三角形△BOD相似?若存在,求点M坐标;若不存在,说明理由.
22.(8分)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DC⊥BC,且∠B=45°,AD=DC=1,点M为边BC上一动点,联结AM并延长交射线DC于点F,作∠FAE=45°交射线BC于点E、交边DCN于点N,联结EF.
(1)当CM:CB=1:4时,求CF的长.
(2)设CM=x,CE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域.
(3)当△ABM∽△EFN时,求CM的长.
23.(8分)已知:二次函数C1:y1=ax2+2ax+a﹣1(a≠0)把二次函数C1的表达式化成y=a(x﹣h)2+b(a≠0)的形式,并写出顶点坐标;已知二次函数C1的图象经过点A(﹣3,1).
①求a的值;
②点B在二次函数C1的图象上,点A,B关于对称轴对称,连接AB.二次函数C2:y2=kx2+kx(k≠0)的图象,与线段AB只有一个交点,求k的取值范围.
24.(10分)如图,中,于,点分别是的中点.
(1)求证:四边形是菱形
(2)如果,求四边形的面积
25.(10分)从一幢建筑大楼的两个观察点A,B观察地面的花坛(点C),测得俯角分别为15°和60°,如图,直线AB与地面垂直,AB=50米,试求出点B到点C的距离.(结果保留根号)
26.(12分)解方程:
(1)x2﹣7x﹣18=0
(2)3x(x﹣1)=2﹣2x
27.(12分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+k=1.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)当方程有一个根为1时,求k的值.
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、D
【解析】
根据有理数乘法法则计算.
【详解】
﹣2×(﹣5)=+(2×5)=10.
故选D.
【点睛】
考查了有理数的乘法法则,(1) 两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘;(2) 任何数同0相乘,都得0;(3) 几个不等于0的数相乘,积的符号由负因数的个数决定,当负因数有奇数个时,积为负;当负因数有偶数个时,积为正;(4) 几个数相乘,有一个因数为0时,积为0 .
2、A
【解析】
【分析】根据正视图是从物体的正面看得到的图形即可得.
【详解】从正面看可得从左往右2列正方形的个数依次为2,1,
如图所示:
故选A.
【点睛】本题考查了三视图的知识,正视图是从物体的正面看得到的视图.
3、A
【解析】【分析】由根与系数的关系可得a+b=-1然后根据所给的新定义运算a⋆b=2ab对式子(a+1)⋆a -(b+1)⋆b用新定义运算展开整理后代入进行求解即可.
【详解】∵a,b是方程x2+x-m=0(m>0)的两个根,
∴a+b=-1,
∵定义运算:a⋆b=2ab,
∴(a+1)⋆a -(b+1)⋆b
=2a(a+1)-2b(b+1)
=2a2+2a-2b2-2b
=2(a+b)(a-b)+2(a-b)
=-2(a-b)+2(a-b)=0,
故选A.
【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,新定义运算等,理解并能运用新定义运算是解题的关键.
4、A
【解析】
各项计算得到结果,即可作出判断.
【详解】
解:A、原式=0,符合题意;
B、原式=-1+(-1)=-2,不符合题意;
C、原式=-1,不符合题意;
D、原式=-1,不符合题意,
故选:A.
【点睛】
本题考查了有理数的运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
5、B
【解析】
解:∵根据轴对称图形的概念,轴对称图形两部分沿对称轴折叠后可重合,白色的小正方形有13个,而能构成一个轴对称图形的有4个情况,∴使图中黑色部分的图形仍然构成一个轴对称图形的概率是:.故选B.
6、C
【解析】
根据一元一次方程的定义即可求出答案.
【详解】
由题意可知:,解得a=−1
故选C.
【点睛】
本题考查一元二次方程的定义,解题的关键是熟练运用一元二次方程的定义,本题属于基础题型.
7、D
【解析】
解:连接EO.
∴∠B=∠OEB,
∵∠OEB=∠D+∠DOE,∠AOB=3∠D,
∴∠B+∠D=3∠D,
∴∠D+∠DOE+∠D=3∠D,
∴∠DOE=∠D,
∴ED=EO=OB,
故选D.
8、A
【解析】
分别把点A(−1,y1),点B(−1,y1)代入函数y=3x,求出点y1,y1的值,并比较出其大小即可.
【详解】
解:∵点A(−1,y1),点B(−1,y1)是函数y=3x图象上的点,
∴y1=−6,y1=−3,
∵−3>−6,
∴y1<y1.
故选A.
【点睛】
本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点,即一次函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式.
9、D
【解析】
根据任意两个实数都可以比较大小.正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数绝对值大的反而小进行比较即可
【详解】
在实数﹣3.5、、0、﹣4中,最小的数是﹣4,故选D.
【点睛】
掌握实数比较大小的法则
10、C
【解析】
先利用切线长定理得到,再利用可判断为等边三角形,然后根据等边三角形的性质求解.
【详解】
解:,PB为的切线,
,
,
为等边三角形,
.
故选C.
【点睛】
本题考查切线长定理,掌握切线长定理是解题的关键.
11、C
【解析】
根据合并同类项的方法、同底数幂的除法法则、幂的乘方、负整数指数幂的意义逐项求解,利用排除法即可得到答案.
【详解】
A. x2+x2=2x2 ,故不正确;
B. x6÷x3=x3 ,故不正确;
C. (x3)2=x6 ,故正确;
D. x﹣1=,故不正确;
故选C.
【点睛】
本题考查了合并同类项的方法、同底数幂的除法法则、幂的乘方、负整数指数幂的意义,解答本题的关键是熟练掌握各知识点.
12、C
【解析】
试题分析:根据旋转的性质知,∠EAC=∠BAD=65°,∠C=∠E=70°.
如图,设AD⊥BC于点F.则∠AFB=90°,
∴在Rt△ABF中,∠B=90°-∠BAD=25°,
∴在△ABC中,∠BAC=180°-∠B-∠C=180°-25°-70°=85°,
即∠BAC的度数为85°.故选C.
考点: 旋转的性质.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、x=-2
【解析】
方程两边同时平方得:
,解得:,
检验:(1)当x=3时,方程左边=-3,右边=3,左边右边,因此3不是原方程的解;
(2)当x=-2时,方程左边=2,右边=2,左边=右边,因此-2是方程的解.
∴原方程的解为:x=-2.
故答案为:-2.
点睛:(1)根号下含有未知数的方程叫无理方程,解无理方程的基本思想是化“无理方程”为“有理方程”;(2)解无理方程和解分式方程相似,求得未知数的值之后要检验,看所得结果是原方程的解还是增根.
14、①②
【解析】
根据折叠的性质可知,结合垂径定理、三角形的性质、同圆或等圆中圆周角与圆心的性质等可以判断①②是否正确,EO的最小值问题是个难点,这是一个动点问题,只要把握住E在什么轨迹上运动,便可解决问题.
【详解】
如图1,连接OA和OB,作OF⊥AB.
由题知: 沿着弦AB折叠,正好经过圆心O
∴OF=OA= OB
∴∠AOF=∠BOF=60°
∴∠AOB=120°
∴∠ACB=120°(同弧所对圆周角相等)
∠D=∠AOB=60°(同弧所对的圆周角是圆心角的一半)
∴∠ACD=180°-∠ACB=60°
∴△ACD是等边三角形(有两个角是60°的三角形是等边三角形)
故,①②正确
下面研究问题EO的最小值是否是1
如图2,连接AE和EF
∵△ACD是等边三角形,E是CD中点
∴AE⊥BD(三线合一)
又∵OF⊥AB
∴F是AB中点
即,EF是△ABE斜边中线
∴AF=EF=BF
即,E点在以AB为直径的圆上运动.
所以,如图3,当E、O、F在同一直线时,OE长度最小
此时,AE=EF,AE⊥EF
∵⊙O的半径是2,即OA=2,OF=1
∴AF= (勾股定理)
∴OE=EF-OF=AF-OF=-1
所以,③不正确
综上所述:①②正确,③不正确.
故答案是:①②.
【点睛】
考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了垂径定理.
15、
【解析】
延长ME交AD于F,由M是BC的中点,MF⊥AD,得到F点为AD的中点,即AF=AD,则∠AEF=30°,得到∠BAE=30°,再利用弧长公式计算出弧BE的长.
【详解】
延长ME交AD于F,如图,∵M是BC的中点,MF⊥AD,∴F点为AD的中点,即AF=AD.
又∵AE=AD,∴AE=2AF,∴∠AEF=30°,∴∠BAE=30°,∴弧BE的长==.
故答案为.
【点睛】
本题考查了弧长公式:l=.也考查了在直角三角形中,一直角边是斜边的一半,这条直角边所对的角为30度.
16、1
【解析】
分析: 由PD−PC=PD−PG≤DG,当点P在DG的延长线上时,PD−PC的值最大,最大值为DG=1.
详解: 在BC上取一点G,使得BG=1,如图,
∵,,
∴,
∵∠PBG=∠PBC,
∴△PBG∽△CBP,
∴,
∴PG=PC,
当点P在DG的延长线上时,PD−PC的值最大,最大值为DG==1.
故答案为1
点睛: 本题考查圆综合题、正方形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会构建相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,把问题转化为两点之间线段最短解决,题目比较难,属于中考压轴题.
17、 (-1,0)
【解析】
根据已知条件由图中可以得到B1所在的正方形的对角线长为,B2所在的正方形的对角线长为()2,B3所在的正方形的对角线长为()3;B4所在的正方形的对角线长为()4;B5所在的正方形的对角线长为()5;可推出B6所在的正方形的对角线长为()6=1.又因为B6在x轴负半轴,所以B6(-1,0).
解:如图所示
∵正方形OBB1C,
∴OB1=,B1所在的象限为第一象限;
∴OB2=()2,B2在x轴正半轴;
∴OB3=()3,B3所在的象限为第四象限;
∴OB4=()4,B4在y轴负半轴;
∴OB5=()5,B5所在的象限为第三象限;
∴OB6=()6=1,B6在x轴负半轴.
∴B6(-1,0).
故答案为(-1,0).
18、
【解析】
由于六边形ABCDEF是正六边形,所以∠AOB=60°,故△OAB是等边三角形,OA=OB=AB=2,设点G为AB与⊙O的切点,连接OG,则OG⊥AB,OG=OA•sin60°,再根据S阴影=S△OAB-S扇形OMN,进而可得出结论.
【详解】
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴∠AOB=60°,
∴△OAB是等边三角形,OA=OB=AB=2,
设点G为AB与⊙O的切点,连接OG,则OG⊥AB,
∴
∴S阴影=S△OAB-S扇形OMN=
故答案为
【点睛】
考查不规则图形面积的计算,掌握扇形的面积公式是解题的关键.
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)A(﹣3,0),y=﹣x+;(2)①D(t﹣3+,t﹣3),②CD最小值为;(3)P(2,﹣),理由见解析.
【解析】
(1)当y=0时,﹣=0,解方程求得A(-3,0),B(1,0),由解析式得C(0,),待定系数法可求直线l的表达式;
(2)分当点M在AO上运动时,当点M在OB上运动时,进行讨论可求D点坐标,将D点坐标代入直线解析式求得t的值;线段CD是等腰直角三角形CMD斜边,若CD最小,则CM最小,根据勾股定理可求点M运动的过程中线段CD长度的最小值;
(3)分当点M在AO上运动时,即0<t<3时,当点M在OB上运动时,即3≤t≤4时,进行讨论可求P点坐标.
【详解】
(1)当y=0时,﹣=0,解得x1=1,x2=﹣3,
∵点A在点B的左侧,
∴A(﹣3,0),B(1,0),
由解析式得C(0,),
设直线l的表达式为y=kx+b,将B,C两点坐标代入得b=mk﹣,
故直线l的表达式为y=﹣x+;
(2)当点M在AO上运动时,如图:
由题意可知AM=t,OM=3﹣t,MC⊥MD,过点D作x轴的垂线垂足为N,
∠DMN+∠CMO=90°,∠CMO+∠MCO=90°,
∴∠MCO=∠DMN,
在△MCO与△DMN中,
,
∴△MCO≌△DMN,
∴MN=OC=,DN=OM=3﹣t,
∴D(t﹣3+,t﹣3);
同理,当点M在OB上运动时,如图,
OM=t﹣3,△MCO≌△DMN,MN=OC=,ON=t﹣3+,DN=OM=t﹣3,
∴D(t﹣3+,t﹣3).
综上得,D(t﹣3+,t﹣3).
将D点坐标代入直线解析式得t=6﹣2,
线段CD是等腰直角三角形CMD斜边,若CD最小,则CM最小,
∵M在AB上运动,
∴当CM⊥AB时,CM最短,CD最短,即CM=CO=,根据勾股定理得CD最小;
(3)当点M在AO上运动时,如图,即0<t<3时,
∵tan∠CBO==,
∴∠CBO=60°,
∵△BDP是等边三角形,
∴∠DBP=∠BDP=60°,BD=BP,
∴∠NBD=60°,DN=3﹣t,AN=t+,NB=4﹣t﹣,tan∠NBO=,
=,解得t=3﹣,
经检验t=3﹣是此方程的解,
过点P作x轴的垂线交于点Q,易知△PQB≌△DNB,
∴BQ=BN=4﹣t﹣=1,PQ=,OQ=2,P(2,﹣);
同理,当点M在OB上运动时,即3≤t≤4时,
∵△BDP是等边三角形,
∴∠DBP=∠BDP=60°,BD=BP,
∴∠NBD=60°,DN=t﹣3,NB=t﹣3+﹣1=t﹣4+,tan∠NBD=,
=,解得t=3﹣,
经检验t=3﹣是此方程的解,t=3﹣(不符合题意,舍).
故P(2,﹣).
【点睛】
考查了二次函数综合题,涉及的知识点有:待定系数法,勾股定理,等腰直角三角形的性质,等边三角形的性质,三角函数,分类思想的运用,方程思想的运用,综合性较强,有一定的难度.
20、(1),N(3,6);(2)y=-x+2,S△OMN=3.
【解析】
(1)求出点M坐标,利用待定系数法即可求得反比例函数的解析式,把N点的纵坐标代入解析式即可求得横坐标;
(2)根据M点的坐标与反比例函数的解析式,求得N点的坐标,利用待定系数法求得直线MN的解析式,根据△OMN=S正方形OABC-S△OAM-S△OCN-S△BMN即可得到答案.
【详解】
解:(1)∵点M是AB边的中点,∴M(6,3).
∵反比例函数y=经过点M,∴3=.∴k=1.
∴反比例函数的解析式为y=.
当y=6时,x=3,∴N(3,6).
(2)由题意,知M(6,2),N(2,6).
设直线MN的解析式为y=ax+b,则
,
解得,
∴直线MN的解析式为y=-x+2.
∴S△OMN=S正方形OABC-S△OAM-S△OCN-S△BMN=36-6-6-2=3.
【点睛】
本题考查了反比例函数的系数k的几何意义,待定系数法求一次函数的解析式和反比例函数的解析式,正方形的性质,求得M、N点的坐标是解题的关键.
21、(1)y=x2+2x﹣3;(2)点P坐标为(﹣1,﹣2);(3)点M坐标为(﹣1,3)或(﹣1,2).
【解析】
(1)设平移后抛物线的表达式为y=a(x+3)(x-1).由题意可知平后抛物线的二次项系数与原抛物线的二次项系数相同,从而可求得a的值,于是可求得平移后抛物线的表达式;
(2)先根据平移后抛物线解析式求得其对称轴,从而得出点C关于对称轴的对称点C′坐标,连接BC′,与对称轴交点即为所求点P,再求得直线BC′解析式,联立方程组求解可得;
(3)先求得点D的坐标,由点O、B、E、D的坐标可求得OB、OE、DE、BD的长,从而可得到△EDO为等腰三角直角三角形,从而可得到∠MDO=∠BOD=135°,故此当或时,以M、O、D为顶点的三角形与△BOD相似.由比例式可求得MD的长,于是可求得点M的坐标.
【详解】
(1)设平移后抛物线的表达式为y=a(x+3)(x﹣1),
∵由平移的性质可知原抛物线与平移后抛物线的开口大小与方向都相同,
∴平移后抛物线的二次项系数与原抛物线的二次项系数相同,
∴平移后抛物线的二次项系数为1,即a=1,
∴平移后抛物线的表达式为y=(x+3)(x﹣1),
整理得:y=x2+2x﹣3;
(2)∵y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴抛物线对称轴为直线x=﹣1,与y轴的交点C(0,﹣3),
则点C关于直线x=﹣1的对称点C′(﹣2,﹣3),
如图1,
连接B,C′,与直线x=﹣1的交点即为所求点P,
由B(1,0),C′(﹣2,﹣3)可得直线BC′解析式为y=x﹣1,
则,
解得,
所以点P坐标为(﹣1,﹣2);
(3)如图2,
由得,即D(﹣1,1),
则DE=OD=1,
∴△DOE为等腰直角三角形,
∴∠DOE=∠ODE=45°,∠BOD=135°,OD=,
∵BO=1,
∴BD=,
∵∠BOD=135°,
∴点M只能在点D上方,
∵∠BOD=∠ODM=135°,
∴当或时,以M、O、D为顶点的三角形△BOD相似,
①若,则,解得DM=2,
此时点M坐标为(﹣1,3);
②若,则,解得DM=1,
此时点M坐标为(﹣1,2);
综上,点M坐标为(﹣1,3)或(﹣1,2).
【点睛】
本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了平移的性质、翻折的性质、二次函数的图象和性质、待定系数法求二次函数的解析式、等腰直角三角形的性质、相似三角形的判定,证得∠ODM=∠BOD=135°是解题的关键.
22、 (1) CF=1;(2)y=,0≤x≤1;(3)CM=2﹣.
【解析】
(1)如图1中,作AH⊥BC于H.首先证明四边形AHCD是正方形,求出BC、MC的长,利用平行线分线段成比例定理即可解决问题;
(2)在Rt△AEH中,AE2=AH2+EH2=12+(1+y)2,由△EAM∽△EBA,可得,推出AE2=EM•EB,由此构建函数关系式即可解决问题;
(3)如图2中,作AH⊥BC于H,连接MN,在HB上取一点G,使得HG=DN,连接AG.想办法证明CM=CN,MN=DN+HM即可解决问题;
【详解】
解:(1)如图1中,作AH⊥BC于H.
∵CD⊥BC,AD∥BC,
∴∠BCD=∠D=∠AHC=90°,
∴四边形AHCD是矩形,
∵AD=DC=1,
∴四边形AHCD是正方形,
∴AH=CH=CD=1,
∵∠B=45°,
∴AH=BH=1,BC=2,
∵CM=BC=,CM∥AD,
∴=,
∴=,
∴CF=1.
(2)如图1中,在Rt△AEH中,AE2=AH2+EH2=12+(1+y)2,
∵∠AEM=∠AEB,∠EAM=∠B,
∴△EAM∽△EBA,
∴=,
∴AE2=EM•EB,
∴1+(1+y)2=(x+y)(y+2),
∴y=,
∵2﹣2x≥0,
∴0≤x≤1.
(3)如图2中,作AH⊥BC于H,连接MN,在HB上取一点G,使得HG=DN,连接AG.
则△ADN≌△AHG,△MAN≌△MAG,
∴MN=MG=HM+GH=HM+DN,
∵△ABM∽△EFN,
∴∠EFN=∠B=45°,
∴CF=CE,
∵四边形AHCD是正方形,
∴CH=CD=AH=AD,EH=DF,∠AHE=∠D=90°,
∴△AHE≌△ADF,
∴∠AEH=∠AFD,
∵∠AEH=∠DAN,∠AFD=∠HAM,
∴∠HAM=∠DAN,
∴△ADN≌△AHM,
∴DN=HM,设DN=HM=x,则MN=2x,CN=CM=x,
∴x+x=1,
∴x=﹣1,
∴CM=2﹣.
【点睛】
本题考查了正方形的判定与性质,平行线分线段成比例定理,勾股定理,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质.熟练运用平行线分线段成比例定理是解(1)的关键;证明△EAM∽△EBA是解(2)的关键;综合运用全等三角形的判定与性质是解(3)的关键.
23、 (1)y1=a(x+1)2﹣1,顶点为(﹣1,﹣1);(2)①;②k的取值范围是≤k≤或k=﹣1.
【解析】
(1)化成顶点式即可求得;
(2)①把点A(﹣3,1)代入二次函数C1:y1=ax2+2ax+a﹣1即可求得a的值;
②根据对称的性质得出B的坐标,然后分两种情况讨论即可求得;
【详解】
(1)y1=ax2+2ax+a﹣1=a(x+1)2﹣1,
∴顶点为(﹣1,﹣1);
(2)①∵二次函数C1的图象经过点A(﹣3,1),
∴a(﹣3+1)2﹣1=1,
∴a=;
②∵A(﹣3,1),对称轴为直线x=﹣1,
∴B(1,1),
当k>0时,
二次函数C2:y2=kx2+kx(k≠0)的图象经过A(﹣3,1)时,1=9k﹣3k,解得k=,
二次函数C2:y2=kx2+kx(k≠0)的图象经过B(1,1)时,1=k+k,解得k=,
∴≤k≤,
当k<0时,∵二次函数C2:y2=kx2+kx=k(x+)2﹣k,
∴﹣k=1,
∴k=﹣1,
综上,二次函数C2:y2=kx2+kx(k≠0)的图象,与线段AB只有一个交点,k的取值范围是≤k≤或k=﹣1.
【点睛】
本题考查了二次函数和系数的关系,二次函数的最值问题,轴对称的性质等,分类讨论是解题的关键.
24、 (1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)先根据直角三角形斜边上中线的性质,得出DE=AB=AE,DF=AC=AF,再根据AB=AC,点E、F分别是AB、AC的中点,即可得到AE=AF=DE=DF,进而判定四边形AEDF是菱形;
(2)根据等边三角形的性质得出EF=5,AD=5,进而得到菱形AEDF的面积S.
【详解】
解:(1)∵AD⊥BC,点E、F分别是AB、AC的中点,
∴Rt△ABD中,DE=AB=AE,
Rt△ACD中,DF=AC=AF,
又∵AB=AC,点E、F分别是AB、AC的中点,
∴AE=AF,
∴AE=AF=DE=DF,
∴四边形AEDF是菱形;
(2)如图,
∵AB=AC=BC=10,
∴EF=5,AD=5,
∴菱形AEDF的面积S=EF•AD=×5×5=.
【点睛】
本题考查菱形的判定与性质的运用,解题时注意:四条边相等的四边形是菱形;菱形的面积等于对角线长乘积的一半.
25、
【解析】
试题分析:根据题意构建图形,结合图形,根据直角三角形的性质可求解.
试题解析:作AD⊥BC于点D,∵∠MBC=60°,
∴∠ABC=30°,
∵AB⊥AN,∴∠BAN=90°,∴∠BAC=105°,
则∠ACB=45°,
在Rt△ADB中,AB=1000,则AD=500,BD=,
在Rt△ADC中,AD=500,CD=500, 则BC=.
答:观察点B到花坛C的距离为米.
考点:解直角三角形
26、(1)x1=9,x2=﹣2;(2)x1=1,x2=﹣ .
【解析】
(1)先分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;
(2)移项后分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
【详解】
解:(1)x2﹣7x﹣18=0,
(x﹣9)(x+2)=0,
x﹣9=0,x+2=0,
x1=9,x2=﹣2;
(2)3x(x﹣1)=2﹣2x,
3x(x﹣1)+2(x﹣1)=0,
(x﹣1)(3x+2)=0,
x﹣1=0,3x+2=0,
x1=1,x2=﹣ .
【点睛】
本题考查了解一元二次方程,熟练掌握因式分解法是解此题的关键.
27、(2)证明见解析;(2)k2=2,k2=2.
【解析】
(2)套入数据求出△=b2﹣4ac的值,再与2作比较,由于△=2>2,从而证出方程有两个不相等的实数根;
(2)将x=2代入原方程,得出关于k的一元二次方程,解方程即可求出k的值.
【详解】
(2)证明:△=b2﹣4ac,
=[﹣(2k+2)]2﹣4(k2+k),
=4k2+4k+2﹣4k2﹣4k,
=2>2.
∴方程有两个不相等的实数根;
(2)∵方程有一个根为2,
∴22﹣(2k+2)+k2+k=2,即k2﹣k=2,
解得:k2=2,k2=2.
【点睛】
本题考查了根的判别式以及解一元二次方程,解题的关键是:(2)求出△=b2﹣4ac的值;(2)代入x=2得出关于k的一元二次方程.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,由根的判别式来判断实数根的个数是关键.
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