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真题重组卷03——2023年中考数学真题汇编重组卷(广东专用)
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冲刺2023年中考数学精选真题重组卷03
数 学(广东专用)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、 选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1.(2022·辽宁鞍山·统考中考真题)2022的相反数是( )
A.2022 B. C. D.
【答案】B
【分析】根据相反数的定义直接求解.
【详解】解:实数2022的相反数是,
故选:B.
【点睛】本题主要考查相反数的定义,解题的关键是熟练掌握相反数的定义.
2.(2022·湖北黄石·统考中考真题)下面四幅图是我国一些博物馆的标志,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.温州博物馆 B.西藏博物馆 C.广东博物馆 D.湖北博物馆
【答案】A
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义解答即可.
【详解】解:A:既是中心对称图形,又是轴对称图形,故此选项符合题意;
B:不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
C:不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
D:不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
故选:A.
【点睛】本题主要考查中心对称图形和轴对称图形的概念,轴对称图形:在同一平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形;中心对称图形:在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形和原图完全重合,那么这个图形就叫做中心图形.
3.(2022·湖北襄阳·统考中考真题)2021年,襄阳市经济持续稳定恢复,综合实力显著增强,人均地区生产总值再上新台阶,突破100000元大关.将100000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】科学记数法的表示形式为的形式,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是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【详解】解:将100000用科学记数法表示为.
故选:B.
【点睛】此题考查了科学记数法.解题的关键是掌握科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
4.(2022·山东东营·统考中考真题)如图,直线,一个三角板的直角顶点在直线a上,两直角边均与直线b相交,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据平角的定义求出∠3的度数,再根据平行线的性质即可求出∠2的度数.
【详解】解:由题意得∠ABC=90°,
∵∠1=40°,
∴∠3=180°-∠1-∠ABC=50°,
∵,
∴∠2=∠3=50°,
故选B.
【点睛】本题主要考查了几何图形中角度的计算,平行线的性质,三角板中角度的计算,熟知平行线的性质是解题的关键.
5.(2022·宁夏·中考真题)某学习小组做摸球试验,在一个不透明的袋子里装有红、黄两种颜色的小球共个,除颜色外都相同.将球搅匀后,随机摸出个球,发现个是红球,估计袋中红球的个数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求摸到红球的频率,再用20乘以摸到红球的频率即可.
【详解】摸到红球的频率为,
估计袋中红球的个数是个,
故选:A.
【点睛】本题考查了用样本估计总体,关键是求出摸到红球的频率.
6.(2022·四川资阳·中考真题)按疫情防控要求,学校严格执行“一日三检”.小明记录某周周一至周五的展检体温(单位:)结果分别为:36.2,36.0,35.8,36.2,36.3.则这组数据的中位数和众数分别是( )
A.36.0、36.2 B.36.2、36.2 C.35.8.36.2 D.35.8.36.1
【答案】B
【分析】根据中位数和众数的概念即可得出正确选项.
【详解】解:将小明周一至周五的体温数据从小到大排列为:35.8,36.0,36.2,36.2,36.3,
所以这组数据的中位数为:36.2,
众数为:36.2,
故选:B.
【点睛】本题考查了中位数和众数的概念,熟练掌握中位数和众数的概念是解题的关键.
7.(2022·四川资阳·中考真题)如图,正方形的对角线交于点O,点E是直线上一动点.若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题为典型的将军饮马模型问题,需要通过轴对称,作点A关于直线BC的对称点,再连接,运用两点之间线段最短得到为所求最小值,再运用勾股定理求线段的长度即可.
【详解】解:如图所示,作点A关于直线BC的对称点,连接,其与BC的交点即为点E,再作交AB于点F,
∵A与关于BC对称,
∴,,当且仅当,O,E在同一条线上的时候和最小,如图所示,此时,
∵正方形,点O为对角线的交点,
∴,
∵对称,
∴,
∴,
在中,,
故选:D.
【点睛】本题为典型的将军饮马模型,熟练掌握轴对称的性质,并运用勾股定理求线段长度是解题关键。
8.(2022·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在矩形中,,,以点为圆心,长为半径画弧,交于点,连接,则扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】解直角三角形求出,推出,再利用扇形的面积公式求解.
【详解】解:四边形是矩形,
,
,,
,
,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查扇形的面积,三角函数、矩形的性质等知识,解题的关键是求出的度数.
9.(2022·湖北黄石·统考中考真题)已知二次函数的部分图象如图所示,对称轴为直线,有以下结论:①;②若t为任意实数,则有;③当图象经过点时,方程的两根为,(),则,其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】利用抛物线开口方向得到a>0,利用抛物线的对称轴方程得到,利用抛物线与y轴的交点位置得到c<0,则可对①进行判断;利用二次函数当x=-1时有最小值可对②进行判断;由于二次函数与直线y=3的一个交点为(1,3),利用对称性得到二次函数y=ax2+bx+c与直线y=3的另一个交点为(-3,3),从而得到x1=-3,x2=1,则可对③进行判断.
【详解】∵抛物线开口向上,
∴,
∵抛物线的对称轴为直线,即,
∴,
∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,
∴,
∴,所以①正确;
∵时,y有最小值,
∴(t为任意实数),即,所以②正确;
∵图象经过点时,代入解析式可得,
方程可化为,消a可得方程的两根为,,
∵抛物线的对称轴为直线,
∴二次函数与直线的另一个交点为,
,代入可得,
所以③正确.
综上所述,正确的个数是3.
故选D.
【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小.当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时,对称轴在y轴左;当a与b异号时,对称轴在y轴右.常数项c决定抛物线与y轴交点:抛物线与y轴交于(0,c).
10.(2022·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在中,,,,,垂足为点,动点从点出发沿方向以的速度匀速运动到点,同时动点从点出发沿射线方向以的速度匀速运动.当点停止运动时,点也随之停止,连接,设运动时间为,的面积为,则下列图象能大致反映与之间函数关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分别求出M在AD和在BD上时△MND的面积为S关于t的解析式即可判断.
【详解】解:∵∠ACB=90°,∠A=30°,,
∴∠B=60°,,,
∵CD⊥AB,
∴,,,
∴当M在AD上时,0≤t≤3,
,,
∴,
当M在BD上时,3<t≤4,
,
∴,
故选:B.
【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,函数图象是典型的数形结合,图象应用信息广泛,通过看图获取信息,不仅可以解决生活中的实际问题,还可以提高分析问题、解决问题的能力.
二、 填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)
11.(2022·宁夏·中考真题)如图,,相交于点,,要使≌,添加一个条件是______.(只写一个)
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据全等三角形的判定方法,即可解答.
【详解】解:,,,
∴≌(SAS),
要使≌,添加一个条件是,
故答案为:(答案不唯一).
【点睛】本题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
12.(2022·山东东营·统考中考真题)关于x的一元二次方程(k-1)x2-2x+1=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围是_______.
【答案】k<2且k≠1
【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到k﹣1≠0且=(﹣2)2﹣4(k﹣1)>0,然后求出两个不等式的公共部分即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程(k-1)x2-2x+1=0有两个不相等的实数根,
∴k-1≠0且∆=(-2)2-4(k-1)>0,
解得:k<2且k≠1.
故答案为:k<2且k≠1.
【点睛】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式=b2﹣4ac:当>0,方程有两个不相等的实数根;当=0,方程有两个相等的实数根;当<0,方程没有实数根.
13.(2022·湖北襄阳·统考中考真题)在北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛中,我国选手谷爱凌的精彩表现让人叹为观止,已知谷爱凌从2m高的跳台滑出后的运动路线是一条抛物线,设她与跳台边缘的水平距离为xm,与跳台底部所在水平面的竖直高度为ym,y与x的函数关系式为y=x2+x+2(0≤x≤20.5),当她与跳台边缘的水平距离为_____m时,竖直高度达到最大值.
【答案】8
【分析】把抛物线解析式化为顶点式,由函数的性质求解即可.
【详解】解:∵,,
∴当x=8时, y有最大值,最大值为4,
∴当她与跳台边缘的水平距离为8m时,竖直高度达到最大值.
故答案为:8.
【点睛】本题考查二次函数的应用,根据函数的性质求解是解题的关键.
14.(2022·湖北黄石·统考中考真题)已知关于x的方程的解为负数,则a的取值范围是__________.
【答案】且
【分析】把看作常数,去分母得到一元一次方程,求出的表达式,再根据方程的解是负数及分母不为列不等式并求解即可.
【详解】解:由得,
关于x的方程的解为负数,
,即,解得,即且,
故答案为:且.
【点睛】本题考查解分式方程,根据题意及分式的分母不等于零列出不等式组是解决问题的关键.
15.(2022·湖北黄石·统考中考真题)某校数学兴趣小组开展无人机测旗杆的活动:已知无人机的飞行高度为30m,当无人机飞行至A处时,观测旗杆顶部的俯角为30°,继续飞行20m到达B处,测得旗杆顶部的俯角为60°,则旗杆的高度约为________m.(参考数据:,结果按四舍五八保留一位小数)
【答案】12.7
【分析】设旗杆底部为点C,顶部为点D,过点D作DE⊥AB,交直线AB于点E.设DE=x m,在Rt△BDE中,,进而求得,在Rt△ADE中,,求得,根据CD=CE-DE可得出答案.
【详解】解:设旗杆底部为点C,顶部为点D,延长CD交直线AB于点E,依题意则DE⊥AB,
则CE=30m,AB=20m,∠EAD=30°,∠EBD=60°,
设DE=x m,
在Rt△BDE中,
解得
则m,
在Rt△ADE中,,
解得m,
∴CD=CE-DE.
故答案为:12.7.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用-仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解答本题的关键.
16.(2022·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,是坐标原点.在中,,边在轴上,点是边上一点,且,反比例函数的图象经过点交于点,连接.若,则的值为_________.
【答案】1
【分析】设D(m,),由OD:DB=1:2,得出B(3m,),根据三角形的面积公式以及反比例函数系数k的几何意义得到,解得k=1.
【详解】解:∵反比例函数的图象经过点D,∠OAB=90°,
∴D(m,),
∵OD:DB=1:2,
∴B(3m,),
∴AB=3m,OA=,
∴反比例函数的图象经过点D交AB于点C,∠OAB=90°,
∴,
∵,
∴,即,
解得k=1,
故答案为:1.
【点睛】本题考查的是反比例函数系数k的几何意义、反比例函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,掌握反比例函数的性质、正确表示出B的坐标是解题的关键.
17.(2022·浙江衢州·统考中考真题)希腊数学家海伦给出了挖掘直线隧道的方法:如图,是两侧山脚的入口,从出发任作线段,过作,然后依次作垂线段,直到接近点,作于点.每条线段可测量,长度如图所示.分别在,上任选点,作,,使得,此时点共线.挖隧道时始终能看见处的标志即可.
(1)_______km.
(2)=_______.
【答案】 1.8
【分析】(1)由图可知CD=5.5km,EF=1km,GJ=2.7km,代入CD-EF-GJ计算即可得到答案;
(2)连接AB,过点A作AT⊥CB,交CB的延长线于点T,∠ATB=90°,共线,得到∠MBQ=∠ABT,由题意可知BT和AT的长度,即可求得∠ABT的正切,进一步即可得到答案.
【详解】解:(1)由图可知,CD=5.5km,EF=1km,GJ=2.7km,
∴CD-EF-GJ=5.5-1-2.7=1.8(km);
故答案为:1.8
(2)连接AB,过点A作AT⊥CB,交CB的延长线于点T,∠ATB=90°,
∵点共线,
∴∠MBQ=∠ABT,
由题意可知,BT=DE+FG-CB-AJ=4.9+3.1-3-2.4=2.6,
AT=CD-EF-GJ=5.5-1-2.7=1.8,
∴tan∠ABT=,
∴tan∠MBQ ==,
∴k=.
故答案为:
【点睛】此题考查了锐角三角函数、对顶角相等知识,数形结合是解题的关键.
三、解答题(本大题共8小题,共62分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
18.(本题6分)(2022·四川资阳·中考真题)先化简,再求值.,其中.
【答案】,
【分析】根据分式的四则混合运算法则计算即可.
【详解】解:原式
当时,原式.
【点睛】本题考查了分式的化简求值,熟练掌握分式的四则混合运算是本题的关键.
19.(本题6分)(2022·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在四边形中,与交于点,,,垂足分别为点,,且,.求证:四边形是平行四边形.
【答案】见解析
【分析】结合已知条件推知;然后由全等三角形的判定定理证得,则其对应边相等:;最后根据“对边平行且相等是四边形是平行四边形”证得结论.
【详解】证明:,
.
.
在与中,
.
.
.
四边形是平行四边形.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定,三角形全等的判定及性质,解题的关键是掌握平行四边形的判定:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
20.(本题6分)(2022·湖北黄石·统考中考真题)某中学为了解学生每学期诵读经典的情况,在全校范围内随机抽查了部分学生上一学期阅读量,学校将阅读量分成优秀、良好、较好、一般四个等级,绘制如下统计表:
等级
一般
较好
良好
优秀
阅读量/本
3
4
5
6
频数
12
a
14
4
频率
0.24
0.40
b
c
请根据统计表中提供的信息,解答下列问题:
(1)本次调查一共随机抽取了__________名学生;表中_________,_________,_________.
(2)求所抽查学生阅读量的众数和平均数.
(3)样本数据中优秀等级学生有4人,其中仅有1名男生.现从中任选派2名学生去参加读书分享会,请用树状图法或列表法求所选2名同学中有男生的概率
【答案】(1)50 ,,
(2)众数为4,平均数为
(3)
【分析】对于(1),先求出总数,根据总数×频率求出a,再根据频数÷总数求出b,最后用1分别减去三组数据的频率求出c即可;
对于(2),根据众数和平均数的定义解答即可;
对于(3),列出所有可能出现的结果,再根据概率公式计算即可.
【详解】(1)12÷0.24=50,,,;
故答案为:50 20,0.28,0.08;
(2)∵阅读量为4本的同学最多,有20人,
∴众数为4;
平均数为;
(3)记男生为A,女生为,,,列表如下:
A
A
∴由表可知,在所选2名同学中共有12种选法,其中必有男生的选法有6种,
∴所求概率为:.
【点睛】本题主要考查了频数分布表,求众数和平均数,列表(树状图)求概率等,掌握定义和计算公式是解题的关键.
21.(本题8分)(2022·山东东营·统考中考真题)为满足顾客的购物需求,某水果店计划购进甲、乙两种水果进行销售.经了解,甲水果的进价比乙水果的进价低20%,水果店用1000元购进甲种水果比用1200元购进乙种水果的重量多10千克,已知甲,乙两种水果的售价分别为6元/千克和8元/千克.
(1)求甲、乙两种水果的进价分别是多少?
(2)若水果店购进这两种水果共150千克,其中甲种水果的重量不低于乙种水果重量的2倍,则水果店应如何进货才能获得最大利润,最大利润是多少?
【答案】(1)甲种水果的进价是4元/千克,乙种水果的进价是5元/千克;
(2)水果店购进甲种水果100千克,乙种水果50千克时获得最大利润,最大利润是350元.
【分析】(1)设乙种水果的进价是x元/千克,根据“甲水果的进价比乙水果的进价低20%,水果店用1000元购进甲种水果比用1200元购进乙种水果的重量多10千克”列出分式方程,解方程检验后可得出答案;
(2)设水果店购进甲种水果a千克,获得的利润为y元,则购进乙种水果(150-a)千克,根据利润=(售价-进价)×数量列出y关于a的一次函数解析式,求出a的取值范围,然后利用一次函数的性质解答.
【详解】(1)解:设乙种水果的进价是x元/千克,
由题意得:,
解得:,
经检验,是分式方程的解且符合题意,
则,
答:甲种水果的进价是4元/千克,乙种水果的进价是5元/千克;
(2)解:设水果店购进甲种水果a千克,获得的利润为y元,则购进乙种水果(150-a)千克,
由题意得:,
∵-1<0,
∴y随a的增大而减小,
∵甲种水果的重量不低于乙种水果重量的2倍,
∴,
解得:,
∴当时,y取最大值,此时,,
答:水果店购进甲种水果100千克,乙种水果50千克时获得最大利润,最大利润是350元.
【点睛】本题考查了分式方程的应用,一次函数与一元一次不等式的应用,正确理解题意,找出合适的等量关系列出方程和解析式是解题的关键.
22.(本题8分)(2022·宁夏·中考真题)如图,以线段为直径作,交射线于点,平分交于点,过点作直线于点,交的延长线于点.连接并延长交于点.
(1)求证:直线是的切线;
(2)求证:;
(3)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)连接OD,由∠ODA=∠OAD=∠DAC证明ODAC,得∠ODF=∠AED=90°,即可证明直线DE是⊙O的切线;
(2)由线段AB是⊙O的直径证明∠ADB=90°,再根据等角的余角相等证明∠M=∠ABM,则AB=AM;
(3)由∠AEF=90°,∠F=30°证明∠BAM=60°,则△ABM是等边三角形,所以∠M=60°,则∠EDM=30°,所以BD=MD=2ME=2,再证明∠BDF=∠F,得BF=BD=2.
【详解】(1)证明:连接OD,则OD=OA,
∴∠ODA=∠OAD,
∵AD平分∠CAB,
∴∠OAD=∠DAC,
∴∠ODA=∠DAC,
∴ODAC,
∵DE⊥AC,
∴∠ODF=∠AED=90°,
∵OD是⊙O的半径,且DE⊥OD,
∴直线DE是⊙O的切线.
(2)证明:线段是的直径,
,
∴∠ADM=180°-∠ADB=,
∴∠M+∠DAM=,∠ABM+∠DAB=,
∵∠DAM=∠DAB,
∴∠M=∠ABM,
∴AB=AM.
(3)解:∵∠AEF=90°,∠F=30°,
∴∠BAM=60°,
∴△ABM是等边三角形,
∴∠M=60°,
∵∠DEM=90°,ME=1,
∴∠EDM=30°,
∴MD=2ME=2,
∴BD=MD=2,
∵∠BDF=∠EDM=30°,
∴∠BDF=∠F,
∴BF=BD=2.
【点睛】此题重点考查切线的判定、直径所对的圆周角是直角、等角的余角相等、等腰三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、平行线的判定与性质、直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.
23.(本题8分)(2022·宁夏·中考真题)如图,一次函数的图象与轴、轴分别相交于、两点,与反比例函数的图象相交于点,,,::.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)点是线段上任意一点,过点作轴平行线,交反比例函数的图象于点,连接当面积最大时,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)点D的坐标为
【分析】(1)过点作轴于点,先证∽,根据对应边成比例得,结合已知条件推出,,, ,可得,代入反比例函数解析式求出m值即可;
(2)先利用待定系数法求出直线AB的解析式为,设点的横坐标为,则,,用含t的代数式表示出ED,进而利用三角形面积公式得到关于t的一元二次函数,化成顶点式,即可求出最值.
(1)
解:如图,过点作轴于点,
∴,
又∵,
∽,
∴,
∵,,
,
,,
,
.
点在反比例函数的图象上,
.
反比例函数的表达式为:.
(2)
解:由题意可知,
设直线的解析式为,
将,代入,
得,
解得,
直线的解析式为:.
设点的横坐标为,则,,
,
的面积为:
.
,
时,面积取最大值,最大值为,
将代入,得
∴点D的坐标为.
【点睛】本题属于一次函数、反比例函数以及二次函数的综合题,考查待定系数法求一次函数、反比例函数解析式,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数解直角三角形,以及二次函数的最值等,解第一问的关键是求出点A的坐标,解第二问的关键是求出面积的函数表达式.
24.(本题10分)(2022·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在中,,,点在直线上,连接,将绕点逆时针旋转,得到线段,连接,.
(1)求证:;
(2)当点在线段上(点不与点,重合)时,求的值;
(3)过点作交于点,若,请直接写出的值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
(3)或
【分析】(1)作AH⊥BC于H,可得BH=AB,BC=2BH,进而得出结论;
(2)证明△ABD∽△CBE,进而得出结果;
(3)当点D在线段AC上时,作BF⊥AC,交CA的延长线于F,作AG⊥BD于G,设AB=AC=3a,则AD=2a,解直角三角形BDF,求得BD的长,根据△DAG∽△DBF求得AQ,进而求得AN,进一步得出结果;当点D在AC的延长线上时,设AB=AC=2a,则AD=4a,同样方法求得结果.
(1)
证明:如图1,
作AH⊥BC于H,
∵AB=AB,
∴∠BAH=∠CAH=∠BAC=×120°=60°,BC=2BH,
∴sin60°=,
∴BH=AB,
∴BC=2BH=AB;
(2)
解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=,
由(1)得,,
同理可得,
∠DBE=30°,,
∴∠ABC=∠DBE,,
∴∠ABC−∠DBC=∠DBE−∠DBC,
∴∠ABD=∠CBE,
∴△ABD∽△CBE,
∴;
(3)
:如图2,
当点D在线段AC上时,
作BF⊥AC,交CA的延长线于F,作AG⊥BD于G,
设AB=AC=3a,则AD=2a,
由(1)得,,
在Rt△ABF中,∠BAF=180°−∠BAC=60°,AB=3a,
∴AF=3a•cos60°=,BF=3a•sin60°=,
在Rt△BDF中,DF=AD+AF=,
,
∵∠AGD=∠F=90°,∠ADG=∠BDF,
∴△DAG∽△DBF,
∴,
∴,
∴,
∵ANDE,
∴∠AND=∠BDE=120°,
∴∠ANG=60°,
∴,
∴,
如图3,
当点D在AC的延长线上时,
设AB=AC=2a,则AD=4a,
由(1)得,
CE=,
作BR⊥CA,交CA的延长线于R,作AQ⊥BD于Q,
同理可得,
AR=a,BR=,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
综上所述:的值为或.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解决问题的关键是正确分类和较强的计算能力.
25.(本题10分)(2022·四川资阳·中考真题)已知二次函数图象的顶点坐标为,且与x轴交于点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)如图,将二次函数图象绕x轴的正半轴上一点旋转,此时点A、B的对应点分别为点C、D.
①连结,当四边形为矩形时,求m的值;
②在①的条件下,若点M是直线上一点,原二次函数图象上是否存在一点Q,使得以点B、C、M、Q为顶点的四边形为平行四边形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(或)
(2)①,②存在符合条件的点Q,其坐标为或或
【分析】(1)根据二次函数的图象的顶点坐标,设二次函数的表达式为,再把代入即可得出答案;
(2)①过点作轴于点E,根据,又因为,证明出,从而得出,将,,代入即可求出m的值;
②根据上问可以得到,点M的横坐标为4,,要让以点B、C、M、Q为顶点的平行四边形,所以分为三种情况讨论:1)当以为边时,存在平行四边形为;2)当以为边时,存在平行四边形为;3)当以为对角线时,存在平行四边形为;即可得出答案.
(1)
∵二次函数的图象的顶点坐标为,
∴设二次函数的表达式为,
又∵,∴,
解得:,
∴(或);
(2)
①∵点P在x轴正半轴上,
∴,
∴,
由旋转可得:,
∴,
过点作轴于点E,
∴,,
在中,,
当四边形为矩形时,,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,
解得;
②由题可得点与点C关于点成中心对称,
∴,
∵点M在直线上,
∴点M的横坐标为4,
存在以点B、C、M、Q为顶点的平行四边形,
1)、当以为边时,平行四边形为,
点C向左平移8个单位,与点B的横坐标相同,
∴将点M向左平移8个单位后,与点Q的横坐标相同,
∴代入,
解得:,
∴,
2)、当以为边时,平行四边形为,
点B向右平移8个单位,与点C的横坐标相同,
∴将M向右平移8个单位后,与点Q的横坐标相同,
∴代入,
解得:,
∴,
3)、当以为对角线时,
点M向左平移5个单位,与点B的横坐标相同,
∴点C向左平移5个单位后,与点Q的横坐标相同,
∴代入,
得:,
∴,
综上所述,存在符合条件的点Q,其坐标为或或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,中心对称,平行四边形的存在性问题,矩形的性质,熟练掌握以上性质并作出辅助线是本题的关键.
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