(山东版)2021年中考数学模拟练习卷12(含答案)
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这是一份(山东版)2021年中考数学模拟练习卷12(含答案),共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
中考数学模拟练习卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题四个选项只有一项是正确的,每小题选对得3分.)
1.下列运算正确的是( )
A.x•x4=x5 B.x6÷x3=x2 C.3x2﹣x2=3 D.(2x2)3=6x6
2.下列四个几何体中,主视图与左视图相同的几何体有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.某种电子元件的面积大约为0.00000069平方毫米,将0.00000069这个数用科学记数法表示正确的是( )
A.0.69×10﹣6 B.6.9×10﹣7 C.69×10﹣8 D.6.9×107
4.如图,在方格纸中,选择标有序号①②③④中的一个小正方形涂黑,不能与图中阴影部分构成轴对称图形的是( )
A.① B.② C.③ D.④
5.实数a在数轴上的位置如图所示,则化简后为( )
A.7 B.﹣7 C.2a﹣15 D.无法确定
6.如图,矩形ABCD的顶点A、C分别在直线a、b上,且a∥b,∠1=60°,则∠2的度数为( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
7.甲、乙、丙、丁四名射击运动员进行淘汰赛,在相同条件下,每人射击10次,甲、乙两人的成绩如图所示,丙、丁二人的成绩如表所示.欲淘汰一名运动员,从平均数和方差两个因素分析,应淘汰( )
丙
丁
平均数
8
8
方差
1.2
1.8[来源:学|科|网]
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.已知A(﹣1,y1),B(2,y2)两点在双曲线y=上,且 y1>y2,则m的取值范围是( )
A.m<0 B.m>0 C.m>﹣ D.m<﹣
9.要使式子有意义,a的取值范围是( )
A.a≠0 B.a>﹣2且a≠0 C.a>﹣2或a≠0 D.a≥﹣2且a≠0
10.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为点E.点G是上的任意一点,延长AG交DC的延长线于点F,连接GC,GD,AD.若∠BAD=25°,则∠AGD等于( )
A.55° B.65° C.75° D.85°[来源:Z§xx§k.Com]
11.对于点A(x1,y1)、B(x2,y2),定义一种运算:A⊕B=(x1+x2)+(y1+y2).例如,A(﹣5,4),B(2,﹣3),A⊕B=(﹣5+2)+(4﹣3)=﹣2.若互不重合的四点C,D,E,F,满足C⊕D=D⊕E=E⊕F=F⊕D,则C,D,E,F四点( )
A.在同一条直线上
B.在同一条抛物线上
C.在同一反比例函数图象上
D.是同一个正方形的四个顶点
12.点A、C为半径是4的圆周上两点,点B为的中点,以线段BA、BC为邻边作菱形ABCD,顶点D恰在该圆半径的中点上,则该菱形的边长为( )
A.或2 B.或2 C.2或2 D.2或2
二、填空题(本大题共6小题,共18分,只填写最后结果,每小题填对得3分)
13.化简÷(1+)的结果是 .
14.分解因式x2﹣y2﹣z2﹣2yz= .
15.如图,△ABC中,AB=AC,D是AB上的一点,且AD=AB,DF∥BC,E为BD的中点.若EF⊥AC,BC=6,则四边形DBCF的面积为 .
16.关于x的方程kx2﹣(2k+1)x+k+2=0有实数根,则k的取值范围是 .
17.如图,在平面直角坐标系中,将△ABO绕点A顺时针旋转到△AB1C1的位置,点B、O分别落在点B1、C1处,点B1在x轴上,再将△AB1C1绕点B1顺时针旋转到△A1B1C2的位置,点C2在x轴上,将△A1B1C2绕点C2顺时针旋转到△A2B2C2的位置,点A2在x轴上,依次进行下去….若点A(,0),B(0,2),则点B2018的坐标为 .
18.如图,在矩形ABCD中,点E是边CD的中点,将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,且点F在矩形ABCD内部.将AF延长交边BC于点G.若=,则= 用含k的代数式表示).
三、解答题(本大题共7小题,共66分.解答要写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(8分)九(1)班同学分成甲、乙两组,开展“四个城市建设”知识竞赛,满分得5分,得分均为整数.小马虎根据竞赛成绩,绘制了如图所示的统计图.经确认,扇形统计图是正确的,条形统计图也只有乙组成绩统计有一处错误.
(1)指出条形统计图中存在的错误,并求出正确值;
(2)若成绩达到3分及以上为合格,该校九年级有800名学生,请估计成绩未达到合格的有多少名?
(3)九(1)班张明、李刚两位成绩优秀的同学被选中参加市里组织的“四个城市建设”知识竞赛.预赛分为A、B、C、D四组进行,选手由抽签确定.张明、李刚两名同学恰好分在同一组的概率是多少?[来源:学科网ZXXK]
20.(8分)如图,CD是一高为4米的平台,AB是与CD底部相平的一棵树,在平台顶C点测得树顶A点的仰角α=30°,从平台底部向树的方向水平前进3米到达点E,在点E处测得树顶A点的仰角β=60°,求树高AB.(结果保留根号)
21.(8分)某商场计划从厂家购进甲、乙、丙三种型号的电冰箱80台,其中甲种电冰箱的台数是乙种电冰箱台数的2倍.具体情况如下表:
甲种
乙种
丙种
进价(元/台)
1200
1600
2000
售价(元/台)
1420
1860
2280
经预算,商场最多支出132000元用于购买这批电冰箱.
(1)商场至少购进乙种电冰箱多少台?
(2)商场要求甲种电冰箱的台数不超过丙种电冰箱的台数.为获得最大利润,应分别购进甲、乙、丙电冰箱多少台?获得的最大利润是多少?
22.(8分)如图,AB是⊙O的直径,C是半圆O上的一点,AC平分∠DAB,AD⊥CD,垂足为D,AD交⊙O于E,连接CE.
(1)判断CD与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)若E是的中点,⊙O的半径为1,求图中阴影部分的面积.
23.(9分)某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)有如下关系:y=﹣2x+80.设这种产品每天的销售利润为W元.
(1)该农户想要每天获得150元得销售利润,销售价应定为每千克多少元?
(2)如果物价部门规定这种农产品的销售价不高于每千克28元,销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
24.(12分)如图1,已知∠DAC=90°,△ABC是等边三角形,点P为射线AD上任意一点(点P与点A不重合),连结CP,将线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,连结QB并延长交直线AD于点E.
(1)如图1,猜想∠QEP= °;
(2)如图2,3,若当∠DAC是锐角或钝角时,其它条件不变,猜想∠QEP的度数,选取一种情况加以证明;
(3)如图3,若∠DAC=135°,∠ACP=15°,且AC=4,求BQ的长.
25.(13分)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A和点B,其中点A的坐标为(﹣2,0),抛物线的对称轴x=1与抛物线交于点D,与直线BC交于点E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点F是直线BC上方的抛物线上的一个动点,是否存在点F使四边形ABFC的面积最大,若存在,求出点F的坐标和最大值;若不存在,请说明理由;
(3)平行于DE的一条动直线l与直线BC相较于点P,与抛物线相交于点Q,若以D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,求P点的坐标.
参考答案与试题解析
一、选择题
1.【分析】结合各选项分别进行同底数幂的乘法、同底数幂的除法、合并同类项、幂的乘方等运算,然后选出正确选项即可.
【解答】解:A、x•x4=x5,原式计算正确,故本选项正确;
B、x6÷x3=x3,原式计算错误,故本选项错误;
C、3x2﹣x2=2x2,原式计算错误,故本选项错误;
D、(2x2)3=8x,原式计算错误,故本选项错误;
故选:A.
2.【分析】分别分析四种几何体的三种视图,再找出有两个相同,而另一个不同的几何体.
【解答】解:①正方体的主视图与左视图都是正方形;
②圆柱的主视图和左视图都是长方形;
③圆锥主视图与左视图都是三角形;
④球的主视图与左视图都是圆;
故选:D.
3.【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:0.00 000 069=6.9×10﹣7,
故选:B.
4.【分析】根据轴对称图形的特点进行判断即可.
【解答】解:选择标有序号①②③④中的一个小正方形涂黑,不能与图中阴影部分构成轴对称图形的是:④.
故选:D.
5.【分析】先从实数a在数轴上的位置,得出a的取值范围,然后求出(a﹣4)和(a﹣11)的取值范围,再开方化简.
【解答】解:从实数a在数轴上的位置可得,
5<a<10,
所以a﹣4>0,
a﹣11<0,
则,
=a﹣4+11﹣a,
=7.
故选:A.
6.【分析】首先过点D作DE∥a,由∠1=60°,可求得∠3的度数,易得∠ADC=∠2+∠3,继而求得答案.
【解答】解:过点D作DE∥a,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=∠ADC=90°,
∴∠3=90°﹣∠1=90°﹣60°=30°,
∵a∥b,
∴DE∥a∥b,
∴∠4=∠3=30°,∠2=∠5,
∴∠2=90°﹣30°=60°.
故选:C.
7.【分析】求出甲、乙的平均数、方差,再结合方差的意义即可判断.
【解答】解: =(6+10+8+9+8+7+8+9+7+7)=8,
= [(6﹣8)2+(10﹣8)2+(8﹣8)2+(9﹣8)2+(8﹣8)2+(7﹣8)2+(8﹣8)2+(9﹣8)2+(7﹣8)2+(7﹣8)2]
=×13
=1.3;
=(7+10+7+7+9+8+7+9+9+7)=8,
= [(7﹣8)2+(10﹣8)2+(7﹣8)2+(7﹣8)2+(9﹣8)2+(8﹣8)2+(7﹣8)2+(9﹣8)2+(9﹣8)2+(7﹣8)2]
=×12
=1.2;
丙的平均数为8,方差为1.2,[来源:学#科#网]
丁的平均数为8,方差为1.8,
故4个人的平均数相同,方差丁最大.
故应该淘汰丁.
故选:D.
8.【分析】根据反比例函数的增减性即可得出结论.
【解答】解:∵﹣1<2,y1>y2,
∴3+2m<0,解得m<﹣.
故选:D.
9.【分析】分子中二次根式的被开方数是非负数,而且分母不能为0,同时满足两个条件,求a的范围.
【解答】解:根据题意,得
解得a≥﹣2且a≠0.
故选:D.
10.【分析】连接BD,利用直径得出∠ABD=65°,进而利用圆周角定理解答即可.
【解答】解:连接BD,
∵AB是直径,∠BAD=25°,
∴∠ABD=90°﹣25°=65°,
∴∠AGD=∠ABD=65°,
故选:B.
11.【分析】如果设C(x3,y3),D(x4,y4),E(x5,y5),F(x6,y6),先根据新定义运算得出(x3+x4)+(y3+y4)=(x4+x5)+(y4+y5)=(x5+x6)+(y5+y6)=(x4+x6)+(y4+y6),则x3+y3=x4+y4=x5+y5=x6+y6,若令x3+y3=x4+y4=x5+y5=x6+y6=k,则C(x3,y3),D(x4,y4),E(x5,y5),F(x6,y6)都在直线y=﹣x+k上.
【解答】解:∵对于点A(x1,y1),B(x2,y2),A⊕B=(x1+x2)+(y1+y2),
如果设C(x3,y3),D(x4,y4),E(x5,y5),F(x6,y6),
那么C⊕D=(x3+x4)+(y3+y4),
D⊕E=(x4+x5)+(y4+y5),
E⊕F=(x5+x6)+(y5+y6),
F⊕D=(x4+x6)+(y4+y6),
又∵C⊕D=D⊕E=E⊕F=F⊕D,
∴(x3+x4)+(y3+y4)=(x4+x5)+(y4+y5)=(x5+x6)+(y5+y6)=(x4+x6)+(y4+y6),
∴x3+y3=x4+y4=x5+y5=x6+y6,
令x3+y3=x4+y4=x5+y5=x6+y6=k,
则C(x3,y3),D(x4,y4),E(x5,y5),F(x6,y6)都在直线y=﹣x+k上,
∴互不重合的四点C,D,E,F在同一条直线上.
故选:A.
12.【分析】过B作直径,连接AC交AO于E,如图①,根据已知条件得到BD=OB=2,如图②,BD=6,求得OD、OE、DE的长,连接OD,根据勾股定理得到结论.
【解答】解:过B作直径,连接AC交AO于E,
∵点B为的中点,
∴BD⊥AC,
如图①,
∵点D恰在该圆直径上,D为OB的中点,
∴BD=×4=2,
∴OD=OB﹣BD=2,
∵四边形ABCD是菱形,
∴DE=BD=1,
∴OE=1+2=3,
连接OC,
∵CE===,
在Rt△DEC中,由勾股定理得:DC===2;
如图②,
OD=2,BD=4+2=6,DE=BD=3,OE=3﹣2=1,
由勾股定理得:CE===,
DC===2,
故选:C.
二、填空题(本大题共6小题,共18分,只填写最后结果,每小题填对得3分)
13.【分析】根据分式混合运算的法则进行计算即可.
【解答】解:原式=÷
=•
=.
故答案为:.
14.【分析】当被分解的式子是四项时,应考虑运用分组分解法进行分解.本题后三项可以为一组组成完全平方式,再用平方差公式即可.
【解答】解:x2﹣y2﹣z2﹣2yz,
=x2﹣(y2+z2+2yz),
=x2﹣(y+z)2,
=(x+y+z)(x﹣y﹣z).
15.【分析】过D点作DG⊥AC,垂足为G,过A点作AH⊥BC,垂足为H,根据题意设BE=DE=x,则AD=AF=4x,由DG∥EF,利用平行线分线段成比例求FG,由DF∥BC得△ADF∽△ABC,利用相似比求DF,同时可得∠DFG=∠C,易证Rt△DFG∽Rt△ACH,利用相似比求x,在Rt△ABH中,用勾股定理求AH,计算△ABC的面积,由△ADF∽△ABC,利用相似三角形的性质求△ADF的面积,作差求四边形DBCF的面积.
【解答】解:如图,过D点作DG⊥AC,垂足为G,过A点作AH⊥BC,垂足为H,
∵E为BD的中点,且AD=AB,
∴可设BE=DE=x,则AD=AF=4x,
∵DG⊥AC,EF⊥AC,
∴DG∥EF, =,即=,解得FG=x,
∵DF∥BC,
∴△ADF∽△ABC, =,即=,
解得DF=4,
又∵DF∥BC,
∴∠DFG=∠C,
∴Rt△DFG∽Rt△ACH, =,即=,
解得x2=,
在Rt△ABH中,由勾股定理,得AH===9,
则S△ABC=×BC×AH=×6×9=27,
又∵△ADF∽△ABC,
∴=()2=,
S△ADF=×27=12,
∴S四边形DBCF=S△ABC﹣S△ADF=27﹣12=15.
故答案为:15.
16.【分析】分k=0及k≠0两种情况考虑:当k=0时,通过解一元一次方程可得出原方程有解,即k=0符合题意;等k≠0时,由△≥0即可得出关于k的一元一次不等式,解之即可得出k的取值范围.综上此题得解.
【解答】解:当k=0时,原方程为﹣x+2=0,
解得:x=2,
∴k=0符合题意;
当k≠0时,有△=[﹣(2k+1)]2﹣4k(k+2)≥0,
解得:k≤且k≠0.
综上:k的取值范围是k≤.
故答案为:k≤.
17.【分析】首先根据已知求出三角形三边长度,然后通过旋转发现,B、B2、B4…每两个偶数之间的B相差6个单位长度,根据这个规律可以求得B2018的坐标.
【解答】解:∵A(,0),B(0,2),
∴Rt△AOB中,AB=,[来源:学科网ZXXK]
∴OA+AB1+B1C2=+2+=6,
∴B2的横坐标为:6,且B2C2=2,即B2(6,2),
∴B4的横坐标为:2×6=12,
∴点B2018的横坐标为:2018÷2×6=6054,点B2018的纵坐标为:2,
即B2018的坐标是(6054,2).
故答案为:(6054,2).
18.【分析】根据中点定义可得DE=CE,再根据翻折的性质可得DE=EF,AF=AD,∠AFE=∠D=90°,从而得到CE=EF,连接EG,利用“HL”证明Rt△ECG和Rt△EFG全等,根据全等三角形对应边相等可得CG=FG,设CG=a,表示出GB,然后求出BC,再根据矩形的对边相等可得AD=BC,从而求出AF,再求出AG,然后利用勾股定理列式求出AB,再求比值即可.
【解答】解:∵点E是边CD的中点,
∴DE=CE,
∵将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,
∴DE=EF,AF=AD,∠AFE=∠D=90°,
∴CE=EF,
连接EG,
在Rt△ECG和Rt△EFG中,
,
∴Rt△ECG≌Rt△EFG(HL),
∴CG=FG,
设CG=a,
∵=,
∴GB=ka,
∴BC=CG+BG=a+ka=a(k+1),
在矩形ABCD中,AD=BC=a(k+1),
∴AF=a(k+1),
AG=AF+FG=a(k+1)+a=a(k+2),
在Rt△ABG中,AB===2a,
∴==.
故答案为:.
三、解答题(本大题共7小题,共66分.解答要写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.【分析】(1)分别利用条形统计图和扇形统计图得出总人数,进而得出错误的哪组;
(2)求出3分以下所占的百分比即可估计成绩未达到合格的有多少名学生;
(3)根据题意可以画出相应的树状图,从而可以求得张明、李刚两名同恰好分在同一组的概率.
【解答】解:(1)由统计图可得:
(1分)
(2分)
[来源:学_科_网]
(4分)
(5分)
甲(人)
0
3
7
6
4
乙(人)
2
2
5
8
4
全体(%)
5
12.5
30
35
17.5
乙组得分的人数统计有误,
理由:由条形统计图和扇形统计图的对应可得,
2÷5%=40,(3+2)÷12.5%=40,
(7+5)÷30%=40,(6+8)÷35%=40,(4+4)÷17.5%≠40,
故乙组得5分的人数统计有误,
正确人数应为:40×17.5%﹣4=3.
(2)800×(5%+12.5%)=140(人);
(3)如图得:
∵共有16种等可能的结果,所选两人正好分在一组的有4种情况,
∴所选两人正好分在一组的概率是: =.
20.【分析】作CF⊥AB于点F,设AF=x米,在直角△ACF中利用三角函数用x表示出CF的长,在直角△ABE中表示出BE的长,然后根据CF﹣BE=DE即可列方程求得x的值,进而求得AB的长.
【解答】解:作CF⊥AB于点F,设AF=x米,
在Rt△ACF中,tan∠ACF=,
则CF====x,
在直角△ABE中,AB=x+BF=4+x(米),
在直角△ABF中,tan∠AEB=,则BE===(x+4)米.
∵CF﹣BE=DE,即x﹣(x+4)=3.
解得:x=,
则AB=+4=(米).
答:树高AB是米.
21.【分析】(1)设商场购进乙种电冰箱x台,则购进甲种电冰箱2x台,丙种电冰箱(80﹣3x)台,根据“商场最多支出132000元用于购买这批电冰箱”列出不等式,解之即可得;
(2)根据“总利润=甲种冰箱利润+乙种冰箱利润+丙种冰箱利润”列出W关于x的函数解析式,结合x的取值范围,利用一次函数的性质求解可得.
【解答】解:(1)设商场购进乙种电冰箱x台,则购进甲种电冰箱2x台,丙种电冰箱(80﹣3x)台.
根据题意得:1200×2x+1600x+2000(80﹣3x)≤132000,
解得:x≥14,
∴商场至少购进乙种电冰箱14台;
(2)由题意得:2x≤80﹣3x且x≥14,
∴14≤x≤16,
∵W=220×2x+260x+280(80﹣3x)=﹣140x+22400,
∴W随x的增大而减小,
∴当x=14时,W取最大值,且W最大=﹣140×14+22400=20440,
此时,商场购进甲种电冰箱28台,购进乙种电冰箱14(台),购进丙种电冰箱38台.
22.【分析】(1)CD与圆O相切,理由为:由AC为角平分线得到一对角相等,再由OA=OC,利用等边对等角得到一对角相等,等量代换得到一对内错角相等,利用内错角相等两直线平行得到OC与AD平行,根据AD垂直于CD,得到OC垂直于CD,即可得证;
(2)根据E为弧AC的中点,得到弧AE=弧EC,利用等弧对等弦得到AE=EC,可得出弓形AE与弓形EC面积相等,阴影部分面积拼接为直角三角形DEC的面积,求出即可.
【解答】解:(1)CD与圆O相切.理由如下:
∵AC为∠DAB的平分线,
∴∠DAC=∠BAC,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∴∠DAC=∠OCA,
∴OC∥AD,
∵AD⊥CD,
∴OC⊥CD,
则CD与圆O相切;
(2)连接EB,交OC于F,
∵E为的中点,
∴=,
∴AE=EC,
∴∠EAC=∠ECA,
又∵∠EAC=∠OAC,
∴∠ECA=∠OAC,
∴CE∥OA,
又∵OC∥AD,
∴四边形AOCE是平行四边形,
∴CE=OA,AE=OC,
又∵OA=OC=1,
∴四边形AOCE是菱形,
∵AB为直径,得到∠AEB=90°,[来源:学,科,网Z,X,X,K]
∴EB∥CD,
∵CD与⊙O相切,C为切点,
∴OC⊥CD,
∴OC∥AD,
∵点O为AB的中点,
∴OF为△ABE的中位线,
∴OF=AE=,即CF=DE=,
在Rt△OBF中,根据勾股定理得:EF=FB=DC=,
则S阴影=S△DEC=××=.
23.【分析】(1)直接利用每件利润×销量=总利润进而得出等式求出答案;
(2)直接利用每件利润×销量=总利润进而得出函数关系式,利用二次函数增减性求出答案.
【解答】解:(1)根据题意得:(x﹣20)(﹣2x+80)=150,
解得:x1=25,x2=35,
答:该农户想要每天获得150元得销售利润,销售价应定为每千克25元或35元;
(2)由题意得:W=(x﹣20)(﹣2x+80)=﹣2(x﹣30)2+200,
∵a=﹣2,
∴抛物线开口向下,当x<30时,y随x的增大而增大,
又由于这种农产品的销售价不高于每千克28元
∴当x=28时,W最大=﹣2×(28﹣30)2+200=192(元).
24.【分析】(1)猜想∠QEP=60°;
(2)以∠DAC是锐角为例进行证明,如图2,根据等边三角形的性质得AC=BC,∠ACB=60°,再根据旋转的性质得CP=CQ,∠PCQ=6O°,则∠ACP=∠BCQ,
根据“SAS”可证明△ACP≌△BCQ,得到∠APC=∠Q,然后利用三角形内角和定理可得到∠QEP=∠PCQ=60°;
(3)作CH⊥AD于H,如图3,与(2)一样可证明△ACP≌△BCQ,则AP=BQ,由∠DAC=135°,∠ACP=15°,易得∠APC=30°,∠PCB=45°,则可判断△ACH为等腰直角三角形,所以AH=CH=AC=2,在Rt△PHC中,根据含30度的直角三角形三边的关系得PH=CH=2,于是可计算出PA=PH﹣AH=2﹣2,所以BQ=2﹣2.
【解答】解:(1)∠QEP=60°;
证明:如图1,
∵PC=CQ,且∠PCQ=60°,
则△CQB和△CPA中,
,
∴△CQB≌△CPA(SAS),
∴∠CQB=∠CPA,
又因为△PEM和△CQM中,∠EMP=∠CMQ,
∴∠QEP=∠QCP=60°.
故答案为:60;
(2)∠QEP=60°.以∠DAC是锐角为例.
证明:如图2,
∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,
∵线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,
∴CP=CQ,∠PCQ=6O°,
∴∠ACB+∠BCP=∠BCP+∠PCQ,
即∠ACP=∠BCQ,
在△ACP和△BCQ中,
,
∴△ACP≌△BCQ(SAS),
∴∠APC=∠Q,
∵∠1=∠2,
∴∠QEP=∠PCQ=60°;
(3)作CH⊥AD于H,如图3,
与(2)一样可证明△ACP≌△BCQ,
∴AP=BQ,
∵∠DAC=135°,∠ACP=15°,
∴∠APC=30°,∠PCB=45°,
∴△ACH为等腰直角三角形,
∴AH=CH=AC=×4=2,
在Rt△PHC中,PH=CH=2,
∴PA=PH﹣AH=2﹣2,
∴BQ=2﹣2.
25.【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式;
(2)根据平行于y轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得QF,根据面积的和差,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;
(3)根据平行于y轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得PQ的长,根据平行四边形的性质,可得关于m的方程,根据解方程,可得m,根据自变量与函数值的对应关系,可得答案.
【解答】解:(1)将A,C点坐标代入函数解析式,对称轴,得[来源:学科网ZXXK]
,
解得,
抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;
(2)当y=0时,﹣x2+x+4=0,解得x1=﹣2,x2=4,
B(4,0);
设直线BC的解析式为y=kx+n(k≠0),
∵B(4,0),C(0,4),
,
解得
BC的解析式为y=﹣x+4,
过F点作FQ⊥x轴交BC于Q,如图,
设点Q的坐标是(m,﹣m+4),则点F的坐标是(m,﹣m2+m+4).
FQ=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+2m,
S四边形ABCF=S△ABC+S△BCF=BC•OC+FQ•xB
=×[4﹣(﹣2)]×4+×4(﹣m2+2m)
=﹣m2+4m+12
=﹣(m﹣2)2+16,
当m=2时,S四边形ABCF最大,最大值是16,
m=2时,﹣m2+m+4=4,即F点坐标是(2,4);
(3)设直线BC的解析式为y=kx+n(k≠0),
∵B(4,0),C(0,4),
∴,[来源:Zxxk.Com]
解得
BC的解析式为y=﹣x+4,
由y=﹣x2+x+4=﹣(x﹣1)2+,
∴顶点D(1,),
又点E在直线BC上,则点E(1,3),
于是DE=﹣3=.
若以D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,因为DE∥PQ,只须DE=PQ,
设点P的坐标是(m,﹣m+4),则点Q的坐标是(m,﹣m2+m+4).
①当0<m<4时,PQ=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+2m,
由﹣m2+2m=,
解得:m=1或3.
当m=1时,线段PQ与DE重合,m=1舍去,
∴m=3,P1(3,1).[来源:学,科,网Z,X,X,K]
②当m<0或m>4时,PQ=(﹣m+4)﹣(﹣m2+m+4)=m2﹣2m,
由m2﹣2m=,
解得m=2±,经检验适合题意,
此时P2(2+,2﹣),P3(2﹣,2+).
综上所述,满足题意的点P有三个,分别是P1(3,1),P2(2+,2﹣),P3(2﹣,2+).
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