2021-2022学年广西浦北县市级名校中考数学模拟精编试卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.解分式方程 ,分以下四步,其中,错误的一步是( )
A.方程两边分式的最简公分母是(x﹣1)(x+1)
B.方程两边都乘以(x﹣1)(x+1),得整式方程2(x﹣1)+3(x+1)=6
C.解这个整式方程,得x=1
D.原方程的解为x=1
2.《语文课程标准》规定:7﹣9年级学生,要求学会制订自己的阅读计划,广泛阅读各种类型的读物,课外阅读总量不少于260万字,每学年阅读两三部名著.那么260万用科学记数法可表示为( )
A.26×105 B.2.6×102 C.2.6×106 D.260×104
3.在,,则的值为( )
A. B. C. D.
4.将二次函数的图象先向左平移1个单位,再向下平移2个单位,所得图象对应的函数表达式是( )
A. B.
C. D.
5.在某校“我的中国梦”演讲比赛中,有9名学生参加决赛,他们决赛的最终成绩各不相同.其中的一名学生想要知道自己能否进入前5名,不仅要了解自己的成绩,还要了解这9名学生成绩的( )
A.众数 B.方差 C.平均数 D.中位数
6.如图,⊙O的半径为6,直径CD过弦EF的中点G,若∠EOD=60°,则弦CF的长等于( )
A.6 B.6 C.3 D.9
7.如图是由四个相同的小正方形组成的立体图形,它的俯视图为( )
A. B. C. D.
8.根据下表中的二次函数的自变量与函数的对应值,可判断该二次函数的图象与轴( ).
| … |
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|
| … |
| … |
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|
|
| … |
A.只有一个交点 B.有两个交点,且它们分别在轴两侧
C.有两个交点,且它们均在轴同侧 D.无交点
9.下列事件中必然发生的事件是( )
A.一个图形平移后所得的图形与原来的图形不全等
B.不等式的两边同时乘以一个数,结果仍是不等式
C.200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品
D.随意翻到一本书的某页,这页的页码一定是偶数
10.下列各式中计算正确的是( )
A.x3•x3=2x6 B.(xy2)3=xy6 C.(a3)2=a5 D.t10÷t9=t
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.二次根式 中的字母a的取值范围是_____.
12.计算:(3+1)(3﹣1)= .
13.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(-2,0),B(0,2),⊙O的半径为1,点C为⊙O上一动点,过点B作BP⊥直线AC,垂足为点P,则P点纵坐标的最大值为 cm.
14.已知数据x1,x2,…,xn的平均数是,则一组新数据x1+8,x2+8,…,xn+8的平均数是____.
15.若关于x的方程=0有增根,则m的值是______.
16.计算:(2018﹣π)0=_____.
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)某学校八、九两个年级各有学生180人,为了解这两个年级学生的体质健康情况,进行了抽样调查,具体过程如下:
收集数据
从八、九两个年级各随机抽取20名学生进行体质健康测试,测试成绩(百分制)如下:
八年级 | 78 | 86 | 74 | 81 | 75 | 76 | 87 | 70 | 75 | 90 |
75 | 79 | 81 | 70 | 74 | 80 | 86 | 69 | 83 | 77 | |
九年级 | 93 | 73 | 88 | 81 | 72 | 81 | 94 | 83 | 77 | 83 |
80 | 81 | 70 | 81 | 73 | 78 | 82 | 80 | 70 | 40 |
整理、描述数据
将成绩按如下分段整理、描述这两组样本数据:
成绩(x) | 40≤x≤49 | 50≤x≤59 | 60≤x≤69 | 70≤x≤79 | 80≤x≤89 | 90≤x≤100 |
八年级人数 | 0 | 0 | 1 | 11 | 7 | 1 |
九年级人数 | 1 | 0 | 0 | 7 | 10 | 2 |
(说明:成绩80分及以上为体质健康优秀,70~79分为体质健康良好,60~69分为体质健康合格,60分以下为体质健康不合格)
分析数据
两组样本数据的平均数、中位数、众数、方差如表所示:
年级 | 平均数 | 中位数 | 众数 | 方差 |
八年级 | 78.3 | 77.5 | 75 | 33.6 |
九年级 | 78 | 80.5 | a | 52.1 |
(1)表格中a的值为______;请你估计该校九年级体质健康优秀的学生人数为多少?根据以上信息,你认为哪个年级学生的体质健康情况更好一些?请说明理由.(请从两个不同的角度说明推断的合理性)
18.(8分)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b与反比例函数y=(m≠0)的图象交于点A(3,1),且过点B(0,﹣2).
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)如果点P是x轴上一点,且△ABP的面积是3,求点P的坐标.
19.(8分)如图,AB是⊙O的直径,点F,C是⊙O上两点,且,连接AC,AF,过点C作CD⊥AF交AF延长线于点D,垂足为D.
(1)求证:CD是⊙O的切线;
(2)若CD=2,求⊙O的半径.
20.(8分)如图,四边形 ABCD 中,对角线 AC、BD 相交于点 O,若 AB,求证:四边形 ABCD 是正方形
21.(8分)计算:3tan30°+|2﹣|﹣(3﹣π)0﹣(﹣1)2018.
22.(10分)光华农机租赁公司共有50台联合收割机,其中甲型20台,乙型30台,先将这50台联合收割机派往A、B两地区收割小麦,其中30台派往A地区,20台派往B地区.两地区与该农机租赁公司商定的每天的租赁价格见表:
| 每台甲型收割机的租金 | 每台乙型收割机的租金 |
A地区 | 1800 | 1600 |
B地区 | 1600 | 1200 |
(1)设派往A地区x台乙型联合收割机,租赁公司这50台联合收割机一天获得的租金为y(元),求y与x间的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)若使农机租赁公司这50台联合收割机一天获得的租金总额不低于79 600元,说明有多少种分配方案,并将各种方案设计出来;
(3)如果要使这50台联合收割机每天获得的租金最高,请你为光华农机租赁公司提一条合理化建议.
23.(12分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,P沿射线BD运动,连接AP,将线段AP绕点P顺时针旋转90°得线段PQ.
(1)当点Q落到AD上时,∠PAB=____°,PA=_____,长为_____;
(2)当AP⊥BD时,记此时点P为P0,点Q为Q0,移动点P的位置,求∠QQ0D的大小;
(3)在点P运动中,当以点Q为圆心,BP为半径的圆与直线BD相切时,求BP的长度;
(4)点P在线段BD上,由B向D运动过程(包含B、D两点)中,求CQ的取值范围,直接写出结果.
24.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴,y轴的正半轴上,且OA=4,OC=3,若抛物线经过O,A两点,且顶点在BC边上,对称轴交AC于点D,动点P在抛物线对称轴上,动点Q在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当PO+PC的值最小时,求点P的坐标;
(3)是否存在以A,C,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出P,Q的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1、D
【解析】
先去分母解方程,再检验即可得出.
【详解】
方程无解,虽然化简求得,但是将代入原方程中,可发现和的分母都为零,即无意义,所以,即方程无解
【点睛】
本题考查了分式方程的求解与检验,在分式方程中,一般求得的x值都需要进行检验
2、C
【解析】
科学记数法的表示形式为的形式,其中,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时,n是正数;当原数的绝对值时,n是负数.
【详解】
260万=2600000=.
故选C.
【点睛】
此题考查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,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
3、A
【解析】
本题可以利用锐角三角函数的定义求解即可.
【详解】
解:tanA=,
∵AC=2BC,
∴tanA=.
故选:A.
【点睛】
本题考查了正切函数的概念,掌握直角三角形中角的对边与邻边的比是关键 .
4、B
【解析】
抛物线平移不改变a的值,由抛物线的顶点坐标即可得出结果.
【详解】
解:原抛物线的顶点为(0,0),向左平移1个单位,再向下平移1个单位,那么新抛物线的顶点为(-1,-1),
可设新抛物线的解析式为:y=(x-h)1+k,
代入得:y=(x+1)1-1.
∴所得图象的解析式为:y=(x+1)1-1;
故选:B.
【点睛】
本题考查二次函数图象的平移规律;解决本题的关键是得到新抛物线的顶点坐标.
5、D
【解析】
根据中位数是一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(最中间两个数的平均数)的意义,9人成绩的中位数是第5名的成绩.参赛选手要想知道自己是否能进入前5名,只需要了解自己的成绩以及全部成绩的中位数,比较即可.
【详解】
由于总共有9个人,且他们的分数互不相同,第5的成绩是中位数,要判断是否进入前5名,故应知道中位数的多少.
故本题选:D.
【点睛】
本题考查了统计量的选择,熟练掌握众数,方差,平均数,中位数的概念是解题的关键.
6、B
【解析】
连接DF,根据垂径定理得到 , 得到∠DCF=∠EOD=30°,根据圆周角定理、余弦的定义计算即可.
【详解】
解:连接DF,
∵直径CD过弦EF的中点G,
∴,
∴∠DCF=∠EOD=30°,
∵CD是⊙O的直径,
∴∠CFD=90°,
∴CF=CD•cos∠DCF=12× = ,
故选B.
【点睛】
本题考查的是垂径定理的推论、解直角三角形,掌握平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧是解题的关键.
7、B
【解析】
根据俯视图是从上往下看的图形解答即可.
【详解】
从上往下看到的图形是:
.
故选B.
【点睛】
本题考查三视图的知识,解决此类图的关键是由三视图得到相应的立体图形.从正面看到的图是正视图,从上面看到的图形是俯视图,从左面看到的图形是左视图,能看到的线画实线,被遮挡的线画虚线.
8、B
【解析】
根据表中数据可得抛物线的对称轴为x=1,抛物线的开口方向向上,再根据抛物线的对称性即可作出判断.
【详解】
解:由题意得抛物线的对称轴为x=1,抛物线的开口方向向上
则该二次函数的图像与轴有两个交点,且它们分别在轴两侧
故选B.
【点睛】
本题考查二次函数的性质,属于基础应用题,只需学生熟练掌握抛物线的对称性,即可完成.
9、C
【解析】
直接利用随机事件、必然事件、不可能事件分别分析得出答案.
【详解】
A、一个图形平移后所得的图形与原来的图形不全等,是不可能事件,故此选项错误;
B、不等式的两边同时乘以一个数,结果仍是不等式,是随机事件,故此选项错误;
C、200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品,是必然事件,故此选项正确;
D、随意翻到一本书的某页,这页的页码一定是偶数,是随机事件,故此选项错误;
故选C.
【点睛】
此题主要考查了随机事件、必然事件、不可能事件,正确把握相关定义是解题关键.
10、D
【解析】
试题解析:A、 原式计算错误,故本选项错误;
B、 原式计算错误,故本选项错误;
C、 原式计算错误,故本选项错误;
D、 原式计算正确,故本选项正确;
故选D.
点睛:同底数幂相除,底数不变,指数相减.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、a≥﹣1.
【解析】
根据二次根式的被开方数为非负数,可以得出关于a的不等式,继而求得a的取值范围.
【详解】
由分析可得,a+1≥0,
解得:a≥﹣1.
【点睛】
熟练掌握二次根式被开方数为非负数是解答本题的关键.
12、1.
【解析】
根据平方差公式计算即可.
【详解】
原式=(3)2-12
=18-1
=1
故答案为1.
【点睛】
本题考查的是二次根式的混合运算,掌握平方差公式、二次根式的性质是解题的关键.
13、
【解析】
当AC与⊙O相切于点C时,P点纵坐标的最大值,如图,直线AC交y轴于点D,连结OC,作CH⊥x轴于H,PM⊥x轴于M,DN⊥PM于N,
∵AC为切线,
∴OC⊥AC,
在△AOC中,∵OA=2,OC=1,
∴∠OAC=30°,∠AOC=60°,
在Rt△AOD中,∵∠DAO=30°,
∴OD=OA=,
在Rt△BDP中,∵∠BDP=∠ADO=60°,
∴DP=BD=(2-)=1-,
在Rt△DPN中,∵∠PDN=30°,
∴PN=DP=-,
而MN=OD=,
∴PM=PN+MN=1-+=,
即P点纵坐标的最大值为.
【点睛】
本题是圆的综合题,先求出OD的长度,最后根据两点之间线段最短求出PN+MN的值.
14、
【解析】
根据数据x1,x2,…,xn的平均数为=(x1+x2+…+xn),即可求出数据x1+1,x2+1,…,xn+1的平均数.
【详解】
数据x1+1,x2+1,…,xn+1的平均数=(x1+1+x2+1+…+xn+1)=(x1+x2+…+xn)+1=+1.
故答案为+1.
【点睛】
本题考查了平均数的概念,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.平均数是表示一组数据集中趋势的量数,它是反映数据集中趋势的一项指标.
15、2
【解析】
去分母得,m-1-x=0.
∵方程有增根,∴x=1, ∴m-1-1=0, ∴m=2.
16、1.
【解析】
根据零指数幂:a0=1(a≠0)可得答案.
【详解】
原式=1,
故答案为:1.
【点睛】
此题主要考查了零次幂,关键是掌握计算公式.
三、解答题(共8题,共72分)
17、 (1)81;(2) 108人;(3)见解析.
【解析】
(1)根据众数的概念解答;
(2)求出九年级学生体质健康的优秀率,计算即可;
(3)分别从不同的角度进行评价.
【详解】
解:(1)由测试成绩可知,81分出现的次数最多,
∴a=81,
故答案为:81;
(2)九年级学生体质健康的优秀率为:,
九年级体质健康优秀的学生人数为:180×60%=108(人),
答:估计该校九年级体质健康优秀的学生人数为108人;
(3)①因为八年级学生的平均成绩高于九年级的平均成绩,且八年级学生成绩的方差小于九年级的方差,所以八年级学生的体质健康情况更好一些.
②因为九年级学生的优秀率(60%)高于八年级的优秀率(40%),且九年级学生成绩的众数或中位数高于八年级的众数或中位数,所以九年级学生的体质健康情况更好一些.
【点睛】
本题考查的是用样本估计总体、方差、平均数、众数和中位数的概念和性质,正确求出样本的众数、理解方差和平均数、众数、中位线的性质是解题的关键.
18、(1)y=;y=x-2;(2)(0,0)或(4,0)
【解析】
试题分析:(1)利用待定系数法即可求得函数的解析式;
(2)首先求得AB与x轴的交点,设交点是C,然后根据S△ABP=S△ACP+S△BCP即可列方程求得P的横坐标.
试题解析:(1)∵反比例函数y=(m≠0)的图象过点A(1,1),
∴1=
∴m=1.
∴反比例函数的表达式为y=.
∵一次函数y=kx+b的图象过点A(1,1)和B(0,-2).
∴,
解得:,
∴一次函数的表达式为y=x-2;
(2)令y=0,∴x-2=0,x=2,
∴一次函数y=x-2的图象与x轴的交点C的坐标为(2,0).
∵S△ABP=1,
PC×1+PC×2=1.
∴PC=2,
∴点P的坐标为(0,0)、(4,0).
【点睛】本题考查了待定系数法求函数的解析式以及三角形的面积的计算,正确根据S△ABP=S△ACP+S△BCP列方程是关键.
19、(2)1
【解析】
试题分析:(1)连结OC,由=,根据圆周角定理得∠FAC=∠BAC,而∠OAC=∠OCA,则∠FAC=∠OCA,可判断OC∥AF,由于CD⊥AF,所以OC⊥CD,然后根据切线的判定定理得到CD是⊙O的切线;
(2)连结BC,由AB为直径得∠ACB=90°,由==,得∠BOC=60°,则∠BAC=30°,所以
∠DAC=30°,在Rt△ADC中,利用含30°的直角三角形三边的关系得AC=2CD=1,在Rt△ACB中,利用含30°的直角三角形三边的关系得BC=AC=1,AB=2BC=8,所以⊙O的半径为1.
试题解析:(1)证明:连结OC,如图,
∵=
∴∠FAC=∠BAC
∵OA=OC
∴∠OAC=∠OCA
∴∠FAC=∠OCA
∴OC∥AF
∵CD⊥AF
∴OC⊥CD
∴CD是⊙O的切线
(2)解:连结BC,如图
∵AB为直径
∴∠ACB=90°
∵==
∴∠BOC=×180°=60°
∴∠BAC=30°
∴∠DAC=30°
在Rt△ADC中,CD=2
∴AC=2CD=1
在Rt△ACB中,BC=AC=×1=1
∴AB=2BC=8
∴⊙O的半径为1.
考点:圆周角定理, 切线的判定定理,30°的直角三角形三边的关系
20、详见解析.
【解析】
四边形ABCD是正方形,利用已知条件先证明四边形ABCD是平行四边形,再证明四边形ABCD是矩形,再根据对角线垂直的矩形是正方形即可证明四边形ABCD是正方形.
【详解】
证明:在四边形ABCD中,OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵OA=OB=OC=OD,
又∵AC=AO+OC,BD=OB+DO,
∴AC=BD,
∴平行四边形是矩形,
在△AOB中,,
∴△AOB是直角三角形,即AC⊥BD,
∴矩形ABCD是正方形.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定、矩形的判定、正方形的判定以及勾股定理的运用和勾股定理的逆定理的运用,题目的综合性很强.
21、1.
【解析】
直接利用绝对值的性质以及特殊角的三角函数值分别化简得出答案.
【详解】
3tan31°+|2﹣|﹣(3﹣π)1﹣(﹣1)2118
=3×+2﹣﹣1﹣1
=+2﹣﹣1﹣1
=1.
【点睛】
本题考查了绝对值的性质以及特殊角的三角函数值,解题的关键是熟练的掌握绝对值的性质以及特殊角的三角函数值.
22、(1)y=200x+74000(10≤x≤30)
(2)有三种分配方案,
方案一:派往A地区的甲型联合收割机2台,乙型联合收割机28台,其余的全派往B地区;
方案二:派往A地区的甲型联合收割机1台,乙型联合收割机29台,其余的全派往B地区;
方案三:派往A地区的甲型联合收割机0台,乙型联合收割机30台,其余的全派往B地区;
(3)派往A地区30台乙型联合收割机,20台甲型联合收割机全部派往B地区,使该公司50台收割机每天获得租金最高.
【解析】
(1)根据题意和表格中的数据可以得到y关于x的函数关系式;
(2)根据题意可以得到相应的不等式,从而可以解答本题;
(3)根据(1)中的函数解析式和一次函数的性质可以解答本题.
【详解】
解:(1)设派往A地区x台乙型联合收割机,则派往B地区x台乙型联合收割机为(30﹣x)台,派往A、B地区的甲型联合收割机分别为(30﹣x)台和(x﹣10)台,
∴y=1600x+1200(30﹣x)+1800(30﹣x)+1600(x﹣10)=200x+74000(10≤x≤30);
(2)由题意可得,
200x+74000≥79600,得x≥28,
∴28≤x≤30,x为整数,
∴x=28、29、30,
∴有三种分配方案,
方案一:派往A地区的甲型联合收割机2台,乙型联合收割机28台,其余的全派往B地区;
方案二:派往A地区的甲型联合收割机1台,乙型联合收割机29台,其余的全派往B地区;
方案三:派往A地区的甲型联合收割机0台,乙型联合收割机30台,其余的全派往B地区;
(3)派往A地区30台乙型联合收割机,20台甲型联合收割机全部派往B地区,使该公司50台收割机每天获得租金最高,
理由:∵y=200x+74000中y随x的增大而增大,
∴当x=30时,y取得最大值,此时y=80000,
∴派往A地区30台乙型联合收割机,20台甲型联合收割机全部派往B地区,使该公司50台收割机每天获得租金最高.
【点睛】
本题考查一次函数的性质,解题关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用一次函数和不等式的性质解答.
23、 (1)45,,π;(2)满足条件的∠QQ0D为45°或135°;(3)BP的长为或;(4)≤CQ≤7.
【解析】
(1)由已知,可知△APQ为等腰直角三角形,可得∠PAB,再利用三角形相似可得PA,及弧AQ的长度;
(2)分点Q在BD上方和下方的情况讨论求解即可.
(3)分别讨论点Q在BD上方和下方的情况,利用切线性质,在由(2)用BP0表示BP,由射影定理计算即可;
(4)由(2)可知,点Q在过点Qo,且与BD夹角为45°的线段EF上运动,有图形可知,当点Q运动到点E时,CQ最长为7,再由垂线段最短,应用面积法求CQ最小值.
【详解】
解:(1)如图,过点P做PE⊥AD于点E
由已知,AP=PQ,∠APQ=90°
∴△APQ为等腰直角三角形
∴∠PAQ=∠PAB=45°
设PE=x,则AE=x,DE=4﹣x
∵PE∥AB
∴△DEP∽△DAB
∴=
∴=
解得x=
∴PA=PE=
∴弧AQ的长为•2π•=π.
故答案为45,,π.
(2)如图,过点Q做QF⊥BD于点F
由∠APQ=90°,
∴∠APP0+∠QPD=90°
∵∠P0AP+∠APP0=90°
∴∠QPD=∠P0AP
∵AP=PQ
∴△APP0≌△PQF
∴AP0=PF,P0P=QF
∵AP0=P0Q0
∴Q0D=P0P
∴QF=FQ0
∴∠QQ0D=45°.
当点Q在BD的右下方时,同理可得∠PQ0Q=45°,
此时∠QQ0D=135°,
综上所述,满足条件的∠QQ0D为45°或135°.
(3)如图当点Q直线BD上方,当以点Q为圆心,BP为半径的圆与直线BD相切时
过点Q做QF⊥BD于点F,则QF=BP
由(2)可知,PP0=BP
∴BP0=BP
∵AB=3,AD=4
∴BD=5
∵△ABP0∽△DBA
∴AB2=BP0•BD
∴9=BP×5
∴BP=
同理,当点Q位于BD下方时,可求得BP=
故BP的长为或
(4)由(2)可知∠QQ0D=45°
则如图,点Q在过点Q0,且与BD夹角为45°的线段EF上运动,
当点P与点B重合时,点Q与点F重合,此时,CF=4﹣3=1
当点P与点D重合时,点Q与点E重合,此时,CE=4+3=7
∴EF===5
过点C做CH⊥EF于点H
由面积法可知
CH===
∴CQ的取值范围为:≤CQ≤7
【点睛】
本题是几何综合题,考查了三角形全等、勾股定理、切线性质以及三角形相似的相关知识,应用了分类讨论和数形结合的数学思想.
24、(1)y=x2+3x;(2)当PO+PC的值最小时,点P的坐标为(2,);(3)存在,具体见解析.
【解析】
(1)由条件可求得抛物线的顶点坐标及A点坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;
(2)D与P重合时有最小值,求出点D的坐标即可;
(3)存在,分别根据①AC为对角线,②AC为边,两种情况,分别求解即可.
【详解】
(1)在矩形OABC中,OA=4,OC=3,
∴A(4,0),C(0,3),
∵抛物线经过O、A两点,且顶点在BC边上,
∴抛物线顶点坐标为(2,3),
∴可设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+3,
把A点坐标代入可得0=a(4﹣2)2+3,解得a=,
∴抛物线解析式为y=(x﹣2)2+3,即y=x2+3x;
(2)∵点P在抛物线对称轴上,∴PA=PO,∴PO+PC= PA+PC.
∴当点P与点D重合时,PA+PC= AC;当点P不与点D重合时,PA+PC> AC;
∴当点P与点D重合时,PO+PC的值最小,
设直线AC的解析式为y=kx+b,
根据题意,得解得
∴直线AC的解析式为,
当x=2时,,
∴当PO+PC的值最小时,点P的坐标为(2,);
(3)存在.
①AC为对角线,当四边形AQCP为平行四边形,点Q为抛物线的顶点,即Q(2,3),则P(2,0);
②AC为边,当四边形AQPC为平行四边形,点C向右平移2个单位得到P,则点A向右平移2个单位得到点Q,则Q点的横坐标为6,当x=6时,,此时Q(6,−9),则点A(4,0)向右平移2个单位,向下平移9个单位得到点Q,所以点C(0,3)向右平移2个单位,向下平移9个单位得到点P,则P(2,−6);
当四边形APQC为平行四边形,点A向左平移2个单位得到P,则点C向左平移2个单位得到点Q,则Q点的横坐标为−2,当x=−2时,,此时Q(−2,−9),则点C(0,3)向左平移2个单位,向下平移12个单位得到点Q,所以点A(4,0)向左平移2个单位,向下平移12个单位得到点P,则P(2,−12);
综上所述,P(2,0),Q(2,3)或P(2,−6),Q(6,−9)或P(2,−12),Q(−2,−9).
【点睛】
二次函数的综合应用,涉及矩形的性质、待定系数法、平行四边形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.
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