山东省枣庄市第四十一中学2021-2022学年中考数学模拟试题含解析
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这是一份山东省枣庄市第四十一中学2021-2022学年中考数学模拟试题含解析,共25页。试卷主要包含了方程的根是等内容,欢迎下载使用。
2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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.如图,⊙O中,弦BC与半径OA相交于点D,连接AB,OC,若∠A=60°,∠ADC=85°,则∠C的度数是( )
A.25° B.27.5° C.30° D.35°
2.如图,是反比例函数图象,阴影部分表示它与横纵坐标轴正半轴围成的区域,在该区域内不包括边界的整数点个数是k,则抛物线向上平移k个单位后形成的图象是
A. B.
C. D.
3.如图是某个几何体的展开图,该几何体是( )
A.三棱柱 B.三棱锥 C.圆柱 D.圆锥
4.如图,将一张三角形纸片的一角折叠,使点落在处的处,折痕为.如果,,,那么下列式子中正确的是( )
A. B. C. D.
5.如图,等腰△ABC中,AB=AC=10,BC=6,直线MN垂直平分AB交AC于D,连接BD,则△BCD的周长等于( )
A.13 B.14 C.15 D.16
6.如图,直线a∥b,直线c与直线a、b分别交于点A、点B,AC⊥AB于点A,交直线b于点C.如果∠1=34°,那么∠2的度数为( )
A.34° B.56° C.66° D.146°
7.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°
8.方程的根是( )
A.x=2 B.x=0 C.x1=0,x2=-2 D. x1=0,x2=2
9.如图,在中,面积是16,的垂直平分线分别交边于点,若点为边的中点,点为线段上一动点,则周长的最小值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
10.半径为3的圆中,一条弦长为4,则圆心到这条弦的距离是( )
A.3 B.4 C. D.
11.关于x的一元二次方程x2-2x-(m-1)=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是( )
A.且 B. C.且 D.
12.数轴上有A,B,C,D四个点,其中绝对值大于2的点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.化简:________.
14.已知三角形两边的长分别为1、5,第三边长为整数,则第三边的长为_____.
15.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点E为AB上一点,AE=2,点F在AD上,将△AEF沿EF折叠,当折叠后点A的对应点A′恰好落在BC的垂直平分线上时,折痕EF的长为_____.
16.将一副直角三角板如图放置,使含30°角的三角板的直角边和含45°角的三角板一条直角边在同一条直线上,则∠1的度数为__________
17.化简:÷=_____.
18.如图,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=110°,AB的垂直平分线DE交AC于点D,连接BD,则∠ABD= ___________°.
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)某商店销售10台A型和20台B型电脑的利润为4000元,销售20台A型和10台B型电脑的利润为3500元.求每台A型电脑和B型电脑的销售利润;该商店计划一次购进两种型号的电脑共100台,其中B型电脑的进货量不超过A型电脑的2倍,设购进A型电脑x台,这100台电脑的销售总利润为y元.
①求y关于x的函数关系式;
②该商店购进A型、B型电脑各多少台,才能使销售总利润最大?实际进货时,厂家对A型电脑出厂价下调m(0<m<100)元,且限定商店最多购进A型电脑70台,若商店保持同种电脑的售价不变,请你根据以上信息及(2)中条件,设计出使这100台电脑销售总利润最大的进货方案.
20.(6分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=1.sin∠A=,点D是BC的中点,点P是AB上一动点(不与点B重合),延长PD至E,使DE=PD,连接EB、EC.
(1)求证;四边形PBEC是平行四边形;
(2)填空:
①当AP的值为 时,四边形PBEC是矩形;
②当AP的值为 时,四边形PBEC是菱形.
21.(6分)先化简,再求值:,其中a是方程a(a+1)=0的解.
22.(8分)为了树立文明乡风,推进社会主义新农村建设,某村决定组建村民文体团队,现围绕“你最喜欢的文体活动项目(每人仅限一项)”,在全村范围内随机抽取部分村民进行问卷调查,并将调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.请你根据统计图解答下列问题:
(1)这次参与调查的村民人数为 人;
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)求扇形统计图中“划龙舟”所在扇形的圆心角的度数;
(4)若在“广场舞、腰鼓、花鼓戏、划龙舟”这四个项目中任选两项组队参加端午节庆典活动,请用列表或画树状图的方法,求恰好选中“花鼓戏、划龙舟”这两个项目的概率.
23.(8分)如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.求证:△ADE∽△ABC;若AD=3,AB=5,求的值.
24.(10分)如图1,二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的右侧),与y轴的正半轴交于点C,顶点为D.
(1)求顶点D的坐标(用含a的代数式表示);
(2)若以AD为直径的圆经过点C.
①求抛物线的函数关系式;
②如图2,点E是y轴负半轴上一点,连接BE,将△OBE绕平面内某一点旋转180°,得到△PMN(点P、M、N分别和点O、B、E对应),并且点M、N都在抛物线上,作MF⊥x轴于点F,若线段MF:BF=1:2,求点M、N的坐标;
③点Q在抛物线的对称轴上,以Q为圆心的圆过A、B两点,并且和直线CD相切,如图3,求点Q的坐标.
25.(10分)已如:⊙O与⊙O上的一点A
(1)求作:⊙O的内接正六边形ABCDEF;( 要求:尺规作图,不写作法但保留作图痕迹)
(2)连接CE,BF,判断四边形BCEF是否为矩形,并说明理由.
26.(12分)工人小王生产甲、乙两种产品,生产产品件数与所用时间之间的关系如表:
生产甲产品件数(件)
生产乙产品件数(件)
所用总时间(分钟)
10
10
350
30
20
850
(1)小王每生产一件甲种产品和每生产一件乙种产品分别需要多少分钟?
(2)小王每天工作8个小时,每月工作25天.如果小王四月份生产甲种产品a件(a为正整数).
①用含a的代数式表示小王四月份生产乙种产品的件数;
②已知每生产一件甲产品可得1.50元,每生产一件乙种产品可得2.80元,若小王四月份的工资不少于1500元,求a的取值范围.
27.(12分)如图,已知抛物线y=ax2+bx+5经过A(﹣5,0),B(﹣4,﹣3)两点,与x轴的另一个交点为C,顶点为D,连结CD.求该抛物线的表达式;点P为该抛物线上一动点(与点B、C不重合),设点P的横坐标为t.
①当点P在直线BC的下方运动时,求△PBC的面积的最大值;
②该抛物线上是否存在点P,使得∠PBC=∠BCD?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
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】
分析:直接利用三角形外角的性质以及邻补角的关系得出∠B以及∠ODC度数,再利用圆周角定理以及三角形内角和定理得出答案.
详解:∵∠A=60°,∠ADC=85°,
∴∠B=85°-60°=25°,∠CDO=95°,
∴∠AOC=2∠B=50°,
∴∠C=180°-95°-50°=35°
故选D.
点睛:此题主要考查了圆周角定理以及三角形内角和定理等知识,正确得出∠AOC度数是解题关键.
2、A
【解析】
依据反比例函数的图象与性质,即可得到整数点个数是5个,进而得到抛物线向上平移5个单位后形成的图象.
【详解】
解:如图,反比例函数图象与坐标轴围成的区域内不包括边界的整数点个数是5个,即,
抛物线向上平移5个单位后可得:,即,
形成的图象是A选项.
故选A.
【点睛】
本题考查反比例函数图象上点的坐标特征、反比例函数的图象、二次函数的性质与图象,解答本题的关键是明确题意,求出相应的k的值,利用二次函数图象的平移规律进行解答.
3、A
【解析】
侧面为长方形,底面为三角形,故原几何体为三棱柱.
【详解】
解:观察图形可知,这个几何体是三棱柱.
故本题选择A.
【点睛】
会观察图形的特征,依据侧面和底面的图形确定该几何体是解题的关键.
4、A
【解析】
分析:根据三角形的外角得:∠BDA'=∠A+∠AFD,∠AFD=∠A'+∠CEA',代入已知可得结论.
详解:
由折叠得:∠A=∠A',
∵∠BDA'=∠A+∠AFD,∠AFD=∠A'+∠CEA',
∵∠A=α,∠CEA′=β,∠BDA'=γ,
∴∠BDA'=γ=α+α+β=2α+β,
故选A.
点睛:本题考查了三角形外角的性质,熟练掌握三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和是关键.
5、D
【解析】
由AB的垂直平分MN交AC于D,根据线段垂直平分线的性质,即可求得AD=BD,又由△CDB的周长为:BC+CD+BD=BC+CD+AD=BC+AC,即可求得答案.
【详解】
解:∵MN是线段AB的垂直平分线,
∴AD=BD,
∵AB=AC=10,
∴BD+CD=AD+CD=AC=10,
∴△BCD的周长=AC+BC=10+6=16,故选D.
【点睛】
此题考查了线段垂直平分线的性质,比较简单,注意数形结合思想与转化思想的应用.
6、B
【解析】
分析:先根据平行线的性质得出∠2+∠BAD=180°,再根据垂直的定义求出∠2的度数.
详解:∵直线a∥b,∴∠2+∠BAD=180°.
∵AC⊥AB于点A,∠1=34°,∴∠2=180°﹣90°﹣34°=56°.
故选B.
点睛:本题主要考查了平行线的性质,解题的关键是掌握两直线平行,同旁内角互补,此题难度不大.
7、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.
8、C
【解析】
试题解析:x(x+1)=0,
⇒x=0或x+1=0,
解得x1=0,x1=-1.
故选C.
9、C
【解析】
连接AD,AM,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC的中点,故,在根据三角形的面积公式求出AD的长,再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点A关于直线EF的对称点为点C,,推出,故AD的长为BM+MD的最小值,由此即可得出结论.
【详解】
连接AD,MA
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边上的中点
∴
∴
解得
∵EF是线段AC的垂直平分线
∴点A关于直线EF的对称点为点C
∴
∵
∴AD的长为BM+MD的最小值
∴△CDM的周长最短
故选:C.
【点睛】
本题考查了三角形线段长度的问题,掌握等腰三角形的性质、三角形的面积公式、垂直平分线的性质是解题的关键.
10、C
【解析】
如图所示:
过点O作OD⊥AB于点D,
∵OB=3,AB=4,OD⊥AB,
∴BD=AB=×4=2,
在Rt△BOD中,OD=.
故选C.
11、A
【解析】
根据一元二次方程的系数结合根的判别式△>1,即可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出实数m的取值范围.
【详解】
∵关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣(m﹣1)=1有两个不相等的实数根,∴△=(﹣2)2﹣4×1×[﹣(m﹣1)]=4m>1,∴m>1.
故选B.
【点睛】
本题考查了根的判别式,牢记“当△>1时,方程有两个不相等的实数根”是解题的关键.
12、A
【解析】
根据绝对值的含义和求法,判断出绝对值等于2的数是﹣2和2,据此判断出绝对值等于2的点是哪个点即可.
【详解】
解:∵绝对值等于2的数是﹣2和2,
∴绝对值等于2的点是点A.
故选A.
【点睛】
此题主要考查了绝对值的含义和求法,要熟练掌握,解答此题的关键要明确:①互为相反数的两个数绝对值相等;②绝对值等于一个正数的数有两个,绝对值等于0的数有一个,没有绝对值等于负数的数.③有理数的绝对值都是非负数.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、
【解析】
根据平面向量的加法法则计算即可
【详解】
.
故答案为:
【点睛】
本题考查平面向量的加减法则,解题的关键是熟练掌握平面向量的加减法则,注意平面向量的加减适合加法交换律以及结合律,适合去括号法则.
14、2
【解析】
分析:根据三角形的三边关系“任意两边之和>第三边,任意两边之差<第三边”,求得第三边的取值范围,再进一步根据第三边是整数求解.
详解:根据三角形的三边关系,得
第三边>4,而<1.
又第三条边长为整数,
则第三边是2.
点睛:此题主要是考查了三角形的三边关系,同时注意整数这一条件.
15、4或4.
【解析】
①当AF<AD时,由折叠的性质得到A′E=AE=2,AF=A′F,∠FA′E=∠A=90°,过E作EH⊥MN于H,由矩形的性质得到MH=AE=2,根据勾股定理得到A′H=,根据勾股定理列方程即可得到结论;②当AF>AD时,由折叠的性质得到A′E=AE=2,AF=A′F,∠FA′E=∠A=90°,过A′作HG∥BC交AB于G,交CD于H,根据矩形的性质得到DH=AG,HG=AD=6,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】
①当AF<AD时,如图1,将△AEF沿EF折叠,当折叠后点A的对应点A′恰好落在BC的垂直平分线上,
则A′E=AE=2,AF=A′F,∠FA′E=∠A=90°,
设MN是BC的垂直平分线,
则AM=AD=3,
过E作EH⊥MN于H,
则四边形AEHM是矩形,
∴MH=AE=2,
∵A′H=,
∴A′M=,
∵MF2+A′M2=A′F2,
∴(3-AF)2+()2=AF2,
∴AF=2,
∴EF==4;
②当AF>AD时,如图2,将△AEF沿EF折叠,当折叠后点A的对应点A′恰好落在BC的垂直平分线上,
则A′E=AE=2,AF=A′F,∠FA′E=∠A=90°,
设MN是BC的垂直平分线,
过A′作HG∥BC交AB于G,交CD于H,
则四边形AGHD是矩形,
∴DH=AG,HG=AD=6,
∴A′H=A′G=HG=3,
∴EG==,
∴DH=AG=AE+EG=3,
∴A′F==6,
∴EF==4,
综上所述,折痕EF的长为4或4,
故答案为:4或4.
【点睛】
本题考查了翻折变换-折叠问题,矩形的性质和判定,勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.
16、75°
【解析】
先根据同旁内角互补,两直线平行得出AC∥DF,再根据两直线平行内错角相等得出∠2=∠A=45°,然后根据三角形内角与外角的关系可得∠1的度数.
【详解】
∵∠ACB=∠DFE=90°,∴∠ACB+∠DFE=180°,∴AC∥DF,∴∠2=∠A=45°,∴∠1=∠2+∠D=45°+30°=75°.
故答案为:75°.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,三角形外角的性质,求出∠2=∠A=45°是解题的关键.
17、m
【解析】
解:原式=•=m.故答案为m.
18、1
【解析】
∵在△ABC中,AB=BC,∠ABC=110°,
∴∠A=∠C=1°,
∵AB的垂直平分线DE交AC于点D,
∴AD=BD,
∴∠ABD=∠A=1°;
故答案是1.
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) 每台A型100元,每台B 150元;(2) 34台A型和66台B型;(3) 70台A型电脑和30台B型电脑的销售利润最大
【解析】
(1)设每台A型电脑销售利润为a元,每台B型电脑的销售利润为b元;根据题意列出方程组求解,
(2)①据题意得,y=﹣50x+15000,
②利用不等式求出x的范围,又因为y=﹣50x+15000是减函数,所以x取34,y取最大值,
(3)据题意得,y=(100+m)x﹣150(100﹣x),即y=(m﹣50)x+15000,分三种情况讨论,①当0<m<50时,y随x的增大而减小,②m=50时,m﹣50=0,y=15000,③当50<m<100时,m﹣50>0,y随x的增大而增大,分别进行求解.
【详解】
解:(1)设每台A型电脑销售利润为a元,每台B型电脑的销售利润为b元;根据题意得
解得
答:每台A型电脑销售利润为100元,每台B型电脑的销售利润为150元.
(2)①据题意得,y=100x+150(100﹣x),即y=﹣50x+15000,
②据题意得,100﹣x≤2x,解得x≥33,
∵y=﹣50x+15000,﹣50<0,
∴y随x的增大而减小,
∵x为正整数,
∴当x=34时,y取最大值,则100﹣x=66,
即商店购进34台A型电脑和66台B型电脑的销售利润最大.
(3)据题意得,y=(100+m)x+150(100﹣x),即y=(m﹣50)x+15000,
33≤x≤70
①当0<m<50时,y随x的增大而减小,
∴当x=34时,y取最大值,
即商店购进34台A型电脑和66台B型电脑的销售利润最大.
②m=50时,m﹣50=0,y=15000,
即商店购进A型电脑数量满足33≤x≤70的整数时,均获得最大利润;
③当50<m<100时,m﹣50>0,y随x的增大而增大,
∴当x=70时,y取得最大值.
即商店购进70台A型电脑和30台B型电脑的销售利润最大.
【点睛】
本题主要考查了一次函数的应用,二元一次方程组及一元一次不等式的应用,解题的关键是根据一次函数x值的增大而确定y值的增减情况.
20、证明见解析;(2)①9;②12.5.
【解析】
(1)根据对角线互相平分的四边形为平行四边形证明即可;
(2)①若四边形PBEC是矩形,则∠APC=90°,求得AP即可;
②若四边形PBEC是菱形,则CP=PB,求得AP即可.
【详解】
∵点D是BC的中点,∴BD=CD.
∵DE=PD,∴四边形PBEC是平行四边形;
(2)①当∠APC=90°时,四边形PBEC是矩形.
∵AC=1.sin∠A=,∴PC=12,由勾股定理得:AP=9,∴当AP的值为9时,四边形PBEC是矩形;
②在△ABC中,∵∠ACB=90°,AC=1.sin∠A=,所以设BC=4x,AB=5x,则(4x)2+12=(5x)2,解得:x=5,∴AB=5x=2.
当PC=PB时,四边形PBEC是菱形,此时点P为AB的中点,所以AP=12.5,∴当AP的值为12.5时,四边形PBEC是菱形.
【点睛】
本题考查了菱形的判定、平行四边形的判定和性质、矩形的判定,解题的关键是掌握特殊图形的判定以及重要的性质.
21、
【解析】
根据分式运算性质,先化简,再求出方程的根a=0或-1,分式有意义分母不等于0,所以将a=-1代入即可求解.
【详解】
解:原式=
=
∵a(a+1)=0,解得:a=0或-1,
由题可知分式有意义,分母不等于0,
∴a=-1,
将a=-1代入得,
原式=
【点睛】
本题考查了分式的化简求值,中等难度,根据分式有意义的条件代值计算是解题关键.
22、 (1)120;(2)42人;(3) 90°;(4)
【解析】
(1)直接利用腰鼓所占比例以及条形图中人数即可得出这次参与调查的村民人数;
(2)利用条形统计图以及样本数量得出喜欢广场舞的人数;
(3)利用“划龙舟”人数在样本中所占比例得出“划龙舟”所在扇形的圆心角的度数;
(4)利用树状图法列举出所有的可能进而得出概率.
【详解】
(1)这次参与调查的村民人数为:24÷20%=120(人);
故答案为:120;
(2)喜欢广场舞的人数为:120﹣24﹣15﹣30﹣9=42(人),
如图所示:
;
(3)扇形统计图中“划龙舟”所在扇形的圆心角的度数为:×360°=90°;
(4)如图所示:
,
一共有12种可能,恰好选中“花鼓戏、划龙舟”这两个项目的有2种可能,
故恰好选中“花鼓戏、划龙舟”这两个项目的概率为:.
【点睛】
此题主要考查了扇形统计图以及条形统计图的应用和树状图法求概率,正确列举出所有可能是解题关键.
23、(1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)由于AG⊥BC,AF⊥DE,所以∠AFE=∠AGC=90°,从而可证明∠AED=∠ACB,进而可证明△ADE∽△ABC;
(2)△ADE∽△ABC,,又易证△EAF∽△CAG,所以,从而可求解.
【详解】
(1)∵AG⊥BC,AF⊥DE,
∴∠AFE=∠AGC=90°,
∵∠EAF=∠GAC,
∴∠AED=∠ACB,
∵∠EAD=∠BAC,
∴△ADE∽△ABC,
(2)由(1)可知:△ADE∽△ABC,
∴
由(1)可知:∠AFE=∠AGC=90°,
∴∠EAF=∠GAC,
∴△EAF∽△CAG,
∴,
∴=
考点:相似三角形的判定
24、(1)(1,﹣4a);(2)①y=﹣x2+2x+3;②M(,)、N(,);③点Q的坐标为(1,﹣4+2)或(1,﹣4﹣2).
【解析】
分析: (1)将二次函数的解析式进行配方即可得到顶点D的坐标.
(2)①以AD为直径的圆经过点C,即点C在以AD为直径的圆的圆周上,依据圆周角定理不难得出△ACD是个直角三角形,且∠ACD=90°,A点坐标可得,而C、D的坐标可由a表达出来,在得出AC、CD、AD的长度表达式后,依据勾股定理列等式即可求出a的值.
②将△OBE绕平面内某一点旋转180°得到△PMN,说明了PM正好和x轴平行,且PM=OB=1,所以求M、N的坐标关键是求出点M的坐标;首先根据①的函数解析式设出M点的坐标,然后根据题干条件:BF=2MF作为等量关系进行解答即可.
③设⊙Q与直线CD的切点为G,连接QG,由C、D两点的坐标不难判断出∠CDQ=45°,那么△QGD为等腰直角三角形,即QD ²=2QG ²=2QB ²,设出点Q的坐标,然后用Q点纵坐标表达出QD、QB的长,根据上面的等式列方程即可求出点Q的坐标.
详解:
(1)∵y=ax2﹣2ax﹣3a=a(x﹣1)2﹣4a,
∴D(1,﹣4a).
(2)①∵以AD为直径的圆经过点C,
∴△ACD为直角三角形,且∠ACD=90°;
由y=ax2﹣2ax﹣3a=a(x﹣3)(x+1)知,A(3,0)、B(﹣1,0)、C(0,﹣3a),则:
AC2=9a2+9、CD2=a2+1、AD2=16a2+4
由勾股定理得:AC2+CD2=AD2,即:9a2+9+a2+1=16a2+4,
化简,得:a2=1,由a<0,得:a=﹣1,
②∵a=﹣1,
∴抛物线的解析式:y=﹣x2+2x+3,D(1,4).
∵将△OBE绕平面内某一点旋转180°得到△PMN,
∴PM∥x轴,且PM=OB=1;
设M(x,﹣x2+2x+3),则OF=x,MF=﹣x2+2x+3,BF=OF+OB=x+1;
∵BF=2MF,
∴x+1=2(﹣x2+2x+3),化简,得:2x2﹣3x﹣5=0
解得:x1=﹣1(舍去)、x2=.
∴M(,)、N(,).
③设⊙Q与直线CD的切点为G,连接QG,过C作CH⊥QD于H,如下图:
∵C(0,3)、D(1,4),
∴CH=DH=1,即△CHD是等腰直角三角形,
∴△QGD也是等腰直角三角形,即:QD2=2QG2;
设Q(1,b),则QD=4﹣b,QG2=QB2=b2+4;
得:(4﹣b)2=2(b2+4),
化简,得:b2+8b﹣8=0,解得:b=﹣4±2;
即点Q的坐标为(1,)或(1,).
点睛: 此题主要考查了二次函数解析式的确定、旋转图形的性质、圆周角定理以及直线和圆的位置关系等重要知识点;后两个小题较难,最后一题中,通过构建等腰直角三角形找出QD和⊙Q半径间的数量关系是解题题目的关键.
25、(1)答案见解析;(2)证明见解析.
【解析】
(1)如图,在⊙O上依次截取六段弦,使它们都等于OA,从而得到正六边形ABCDEF;
(2)连接BE,如图,利用正六边形的性质得AB=BC=CD=DE=EF=FA,,则判断BE为直径,所以∠BFE=∠BCE=90°,同理可得∠FBC=∠CEF=90°,然后判断四边形BCEF为矩形.
【详解】
解:(1)如图,正六边形ABCDEF为所作;
(2)四边形BCEF为矩形.理由如下:
连接BE,如图,
∵六边形ABCDEF为正六边形,
∴AB=BC=CD=DE=EF=FA,
∴,
∴,
∴,
∴BE为直径,
∴∠BFE=∠BCE=90°,
同理可得∠FBC=∠CEF=90°,
∴四边形BCEF为矩形.
【点睛】
本题考查了作图-复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了矩形的判定与正六边形的性质.
26、(1)小王每生产一件甲种产品和每生产一件乙种产品分别需要15分钟、20分钟;(2)①600-;② a≤1.
【解析】
(1)设生产一件甲种产品和每生产一件乙种产品分别需要x分钟、y分钟,根据图示可得:生产10件甲产品,10件乙产品用时350分钟,生产30件甲产品,20件乙产品,用时850分钟,列方程组求解;
(2)①根据生产一件甲种产品和每生产一件乙种产品分别需要的时间关系即可表示出结果;
②根据“小王四月份的工资不少于1500元”即可列出不等式.
【详解】
(1)设生产一件甲种产品需x分钟,生产一件乙种产品需y分钟,由题意得:
,
解这个方程组得:,
答:小王每生产一件甲种产品和每生产一件乙种产品分别需要15分钟、20分钟;
(2)①∵生产一件甲种产品需15分钟,生产一件乙种产品需20分钟,
∴一小时生产甲产品4件,生产乙产品3件,
所以小王四月份生产乙种产品的件数:3(25×8﹣)=600-;
②依题意:1.5a+2.8(600-)≥1500,
1680﹣0.6a≥1500,
解得:a≤1.
【点睛】
本题考查了二元一次方程组的应用、一元一次不等式的应用,正确理解题意,找准题中的等量关系列出方程组、不等关系列出不等式是解题的关键.
27、 (1)y=x2+6x+5;(2)①S△PBC的最大值为;②存在,点P的坐标为P(﹣,﹣)或(0,5).
【解析】
(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式,即可求出二次函数解析式;
(2)①如图1,过点P作y轴的平行线交BC于点G,将点B、C的坐标代入一次函数表达式并解得:直线BC的表达式为:y=x+1,设点G(t,t+1),则点P(t,t2+6t+5),利用三角形面积公式求出最大值即可;
②设直线BP与CD交于点H,当点P在直线BC下方时,求出线段BC的中点坐标为(﹣,﹣),过该点与BC垂直的直线的k值为﹣1,求出 直线BC中垂线的表达式为:y=﹣x﹣4…③,同理直线CD的表达式为:y=2x+2…④,、联立③④并解得:x=﹣2,即点H(﹣2,﹣2),同理可得直线BH的表达式为:y=x﹣1…⑤,联立⑤和y=x2+6x+5并解得:x=﹣,即可求出P点;当点P(P′)在直线BC上方时,根据∠PBC=∠BCD求出BP′∥CD,求出直线BP′的表达式为:y=2x+5,联立y=x2+6x+5和y=2x+5,求出x,即可求出P.
【详解】
解:(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式得:,
解得:,
故抛物线的表达式为:y=x2+6x+5…①,
令y=0,则x=﹣1或﹣5,
即点C(﹣1,0);
(2)①如图1,过点P作y轴的平行线交BC于点G,
将点B、C的坐标代入一次函数表达式并解得:
直线BC的表达式为:y=x+1…②,
设点G(t,t+1),则点P(t,t2+6t+5),
S△PBC=PG(xC﹣xB)=(t+1﹣t2﹣6t﹣5)=﹣t2﹣t﹣6,
∵-<0,
∴S△PBC有最大值,当t=﹣时,其最大值为;
②设直线BP与CD交于点H,
当点P在直线BC下方时,
∵∠PBC=∠BCD,
∴点H在BC的中垂线上,
线段BC的中点坐标为(﹣,﹣),
过该点与BC垂直的直线的k值为﹣1,
设BC中垂线的表达式为:y=﹣x+m,将点(﹣,﹣)代入上式并解得:
直线BC中垂线的表达式为:y=﹣x﹣4…③,
同理直线CD的表达式为:y=2x+2…④,
联立③④并解得:x=﹣2,即点H(﹣2,﹣2),
同理可得直线BH的表达式为:y=x﹣1…⑤,
联立①⑤并解得:x=﹣或﹣4(舍去﹣4),
故点P(﹣,﹣);
当点P(P′)在直线BC上方时,
∵∠PBC=∠BCD,∴BP′∥CD,
则直线BP′的表达式为:y=2x+s,将点B坐标代入上式并解得:s=5,
即直线BP′的表达式为:y=2x+5…⑥,
联立①⑥并解得:x=0或﹣4(舍去﹣4),
故点P(0,5);
故点P的坐标为P(﹣,﹣)或(0,5).
【点睛】
本题考查的是二次函数,熟练掌握抛物线的性质是解题的关键.
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