陕西省榆林市定边县重点达标名校2021-2022学年中考数学对点突破模拟试卷含解析
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.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是16,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则周长的最小值为
A.6 B.8 C.10 D.12
3.某同学将自己7次体育测试成绩(单位:分)绘制成折线统计图,则该同学7次测试成绩的众数和中位数分别是( )
A.50和48 B.50和47 C.48和48 D.48和43
4.关于反比例函数,下列说法正确的是( )
A.函数图像经过点(2,2); B.函数图像位于第一、三象限;
C.当时,函数值随着的增大而增大; D.当时,.
5.如图,在正方形OABC中,点A的坐标是(﹣3,1),点B的纵坐标是4,则B,C两点的坐标分别是( )
A.(﹣2,4),(1,3) B.(﹣2,4),(2,3)
C.(﹣3,4),(1,4) D.(﹣3,4),(1,3)
6.下列命题是假命题的是( )
A.有一个外角是120°的等腰三角形是等边三角形
B.等边三角形有3条对称轴
C.有两边和一角对应相等的两个三角形全等
D.有一边对应相等的两个等边三角形全等
7.(2016四川省甘孜州)如图,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,若将△AOB绕点O顺时针旋转90°得到△A′OB′,则A点运动的路径的长为( )
A.π B.2π C.4π D.8π
8.一元二次方程x2﹣8x﹣2=0,配方的结果是( )
A.(x+4)2=18 B.(x+4)2=14 C.(x﹣4)2=18 D.(x﹣4)2=14
9.如图,点D、E分别为△ABC的边AB、AC上的中点,则△ADE的面积与四边形BCED的面积的比为( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:1
10.下列各式计算正确的是( )
A.a+3a=3a2 B.(–a2)3=–a6 C.a3·a4=a7 D.(a+b)2=a2–2ab+b2
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.若4a+3b=1,则8a+6b-3的值为______.
12.如图,利用图形面积的不同表示方法,能够得到的代数恒等式是____________________(写出一个即可).
13.分解因式:2x2﹣8=_____________
14.在平面直角坐标系中,点A1,A2,A3和B1,B2,B3分别在直线y=和x轴上,△OA1B1,△B1A2B2,△B2A3B3都是等腰直角三角形.则A3的坐标为_______.
.
15.如图,反比例函数(x>0)的图象与矩形OABC的边长AB、BC分别交于点E、F且AE=BE,则△OEF的面积的值为 .
16.两地相距的路程为240千米,甲、乙两车沿同一线路从地出发到地,分别以一定的速度匀速行驶,甲车先出发40分钟后,乙车才出发.途中乙车发生故障,修车耗时20分钟,随后,乙车车速比发生故障前减少了10千米/小时(仍保持匀速前行),甲、乙两车同时到达地.甲、乙两车相距的路程(千米)与甲车行驶时间(小时)之间的关系如图所示,求乙车修好时,甲车距地还有____________千米.
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)“校园诗歌大赛”结束后,张老师和李老师将所有参赛选手的比赛成绩(得分均为整数)进行整理,并分别绘制成扇形统计图和频数直方图部分信息如下:
本次比赛参赛选手共有 人,扇形统计图中“69.5~79.5”这一组人数占总参赛人数的百分比为 ;赛前规定,成绩由高到低前60%的参赛选手获奖.某参赛选手的比赛成绩为78分,试判断他能否获奖,并说明理由;成绩前四名是2名男生和2名女生,若从他们中任选2人作为获奖代表发言,试求恰好选中1男1女的概率.
18.(8分)如图,某人在山坡坡脚A处测得电视塔尖点C的仰角为60°,沿山坡向上走到P处再测得点C的仰角为45°,已知OA=100米,山坡坡度(竖直高度与水平宽度的比)i=1:2,且O、A、B在同一条直线上.求电视塔OC的高度以及此人所在位置点P的铅直高度.(测倾器高度忽略不计,结果保留根号形式)
19.(8分)为了促进学生多样化发展,某校组织开展了社团活动,分别设置了体育类、艺术类、文学类及其它类社团(要求人人参与社团,每人只能选择一项).为了解学生喜爱哪种社团活动,学校做了一次抽样调查.根据收集到的数据,绘制成如下两幅不完整的统计图,请根据图中提供的信息,完成下列问题:
(1)此次共调查了多少人?
(2)求文学社团在扇形统计图中所占圆心角的度数;
(3)请将条形统计图补充完整;
(4)若该校有1500名学生,请估计喜欢体育类社团的学生有多少人?
20.(8分)如图,已知矩形 OABC 的顶点A、C分别在 x 轴的正半轴上与y轴的负半轴上,二次函数的图像经过点B和点C.
(1)求点 A 的坐标;
(2)结合函数的图象,求当 y<0 时,x 的取值范围.
21.(8分)一个不透明的口袋里装有分别标有汉字“美”、“丽”、“光”、“明”的四个小球,除汉字不同之外,小球没有任何区别,每次摸球前先搅拌均匀再摸球.
(1)若从中任取一个球,求摸出球上的汉字刚好是“美”的概率;
(2)甲从中任取一球,不放回,再从中任取一球,请用树状图或列表法,求甲取出的两个球上的汉字恰能组成“美丽”或“光明”的概率.
22.(10分)已知△OAB在平面直角坐标系中的位置如图所示.请解答以下问题:按要求作图:先将△ABO绕原点O逆时针旋转90°得△OA1B1,再以原点O为位似中心,将△OA1B1在原点异侧按位似比2:1进行放大得到△OA2B2;直接写出点A1的坐标,点A2的坐标.
23.(12分)已知PA与⊙O相切于点A,B、C是⊙O上的两点
(1)如图①,PB与⊙O相切于点B,AC是⊙O的直径若∠BAC=25°;求∠P的大小
(2)如图②,PB与⊙O相交于点D,且PD=DB,若∠ACB=90°,求∠P的大小
24.如图,抛物线y=x2﹣2mx(m>0)与x轴的另一个交点为A,过P(1,﹣m)作PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C
(1)若m=2,求点A和点C的坐标;
(2)令m>1,连接CA,若△ACP为直角三角形,求m的值;
(3)在坐标轴上是否存在点E,使得△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出点E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、B
【解析】
解:第一个图是轴对称图形,又是中心对称图形;
第二个图是轴对称图形,不是中心对称图形;
第三个图是轴对称图形,又是中心对称图形;
第四个图是轴对称图形,不是中心对称图形;
既是轴对称图形,又是中心对称图形的有2个.故选B.
2、C
【解析】
连接AD,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角形的面积公式求出AD的长,再再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点C关于直线EF的对称点为点A,故AD的长为CM+MD的最小值,由此即可得出结论.
【详解】
连接AD,
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴S△ABC=BC•AD=×4×AD=16,解得AD=8,
∵EF是线段AC的垂直平分线,
∴点C关于直线EF的对称点为点A,
∴AD的长为CM+MD的最小值,
∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+BC=8+×4=8+2=1.
故选C.
【点睛】
本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.
3、A
【解析】
由折线统计图,可得该同学7次体育测试成绩,进而求出众数和中位数即可.
【详解】
由折线统计图,得:42,43,47,48,49,50,50,
7次测试成绩的众数为50,中位数为48,
故选:A.
【点睛】
本题考查了众数和中位数,解题的关键是利用折线统计图获取有效的信息.
4、C
【解析】
直接利用反比例函数的性质分别分析得出答案.
【详解】
A、关于反比例函数y=-,函数图象经过点(2,-2),故此选项错误;
B、关于反比例函数y=-,函数图象位于第二、四象限,故此选项错误;
C、关于反比例函数y=-,当x>0时,函数值y随着x的增大而增大,故此选项正确;
D、关于反比例函数y=-,当x>1时,y>-4,故此选项错误;
故选C.
【点睛】
此题主要考查了反比例函数的性质,正确掌握相关函数的性质是解题关键.
5、A
【解析】
作CD⊥x轴于D,作AE⊥x轴于E,作BF⊥AE于F,由AAS证明△AOE≌△OCD,得出AE=OD,OE=CD,由点A的坐标是(﹣3,1),得出OE=3,AE=1,∴OD=1,CD=3,得出C(1,3),同理:△AOE≌△BAF,得出AE=BF=1,OE﹣BF=3﹣1=2,得出B(﹣2,4)即可.
【详解】
解:如图所示:作CD⊥x轴于D,作AE⊥x轴于E,作BF⊥AE于F,则∠AEO=∠ODC=∠BFA=90°,∴∠OAE+∠AOE=90°.
∵四边形OABC是正方形,∴OA=CO=BA,∠AOC=90°,∴∠AOE+∠COD=90°,∴∠OAE=∠COD.在△AOE和△OCD中,∵,∴△AOE≌△OCD(AAS),∴AE=OD,OE=CD.
∵点A的坐标是(﹣3,1),∴OE=3,AE=1,∴OD=1,CD=3,∴C(1,3).
同理:△AOE≌△BAF,∴AE=BF=1,OE﹣BF=3﹣1=2,∴B(﹣2,4).
故选A.
【点睛】
本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、坐标与图形性质;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.
6、C
【解析】
解:A. 外角为120°,则相邻的内角为60°,根据有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形可以判断,故A选项正确;
B. 等边三角形有3条对称轴,故B选项正确;
C.当两个三角形中两边及一角对应相等时,其中如果角是这两边的夹角时,可用SAS来判定两个三角形全等,如果角是其中一边的对角时,则可不能判定这两个三角形全等,故此选项错误;
D.利用SSS.可以判定三角形全等.故D选项正确;
故选C.
7、B
【解析】
试题分析:∵每个小正方形的边长都为1,∴OA=4,∵将△AOB绕点O顺时针旋转90°得到△A′OB′,∴∠AOA′=90°,∴A点运动的路径的长为:=2π.故选B.
考点:弧长的计算;旋转的性质.
8、C
【解析】
x2-8x=2,
x2-8x+16=1,
(x-4)2=1.
故选C.
【点睛】本题考查了解一元二次方程-配方法:将一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.
9、B
【解析】
根据中位线定理得到DE∥BC,DE=BC,从而判定△ADE∽△ABC,然后利用相似三角形的性质求解.
【详解】
解:∵D、E分别为△ABC的边AB、AC上的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,DE=BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴△ADE的面积:△ABC的面积==1:4,
∴△ADE的面积:四边形BCED的面积=1:3;
故选B.
【点睛】
本题考查三角形中位线定理及相似三角形的判定与性质.
10、C
【解析】
根据合并同类项、幂的乘方、同底数幂的乘法、完全平方公式逐项计算即可.
【详解】
A. a+3a=4a,故不正确;
B. (–a2)3=(-a)6 ,故不正确;
C. a3·a4=a7 ,故正确;
D. (a+b)2=a2+2ab+b2,故不正确;
故选C.
【点睛】
本题考查了合并同类项、幂的乘方、同底数幂的乘法、完全平方公式,熟练掌握各知识点是解答本题的关键.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、-1
【解析】
先求出8a+6b的值,然后整体代入进行计算即可得解.
【详解】
∵4a+3b=1,
∴8a+6b=2,
8a+6b-3=2-3=-1;
故答案为:-1.
【点睛】
本题考查了代数式求值,整体思想的利用是解题的关键.
12、(a+b)2=a2+2ab+b2
【解析】
完全平方公式的几何背景,即乘法公式的几何验证.此类题型可从整体和部分两个方面分析问题.本题从整体来看,整个图形为一个正方形,找到边长,表示出面积,从部分来看,该图形的面积可用两个小正方形的面积加上2个矩形的面积表示,从不同角度思考,但是同一图形,所以它们面积相等,列出等式.
【详解】
解:
,
【点睛】
此题考查了完全平方公式的几何意义,从不同角度思考,用不同的方法表示相应的面积是解题的关键.
13、2(x+2)(x﹣2)
【解析】
先提公因式,再运用平方差公式.
【详解】
2x2﹣8,
=2(x2﹣4),
=2(x+2)(x﹣2).
【点睛】
考核知识点:因式分解.掌握基本方法是关键.
14、A3()
【解析】
设直线y=与x轴的交点为G,过点A1,A2,A3分别作x轴的垂线,垂足分别为D、E、F,由条件可求得,再根据等腰三角形可分别求得A1D、A2E、A3F,可得到A1,A2,A3的坐标.
【详解】
设直线y=与x轴的交点为G,
令y=0可解得x=-4,
∴G点坐标为(-4,0),
∴OG=4,
如图1,过点A1,A2,A3分别作x轴的垂线,垂足分别为D、E、F,
∵△A1B1O为等腰直角三角形,
∴A1D=OD,
又∵点A1在直线y=x+上,
∴=,即=,
解得A1D=1=()0,
∴A1(1,1),OB1=2,
同理可得=,即=,
解得A2E=
=()1,则OE=OB1+B1E=,
∴A2(,),OB2=5,
同理可求得A3F=
=()2,则OF=5+=,
∴A3(,);
故答案为(,)
【点睛】
本题主要考查等腰三角形的性质和直线上点的坐标特点,根据题意找到点的坐标的变化规律是解题的关键,注意观察数据的变化.
15、
【解析】
试题分析:如图,连接OB.
∵E、F是反比例函数(x>0)的图象上的点,EA⊥x轴于A,FC⊥y轴于C,∴S△AOE=S△COF=×1=.
∵AE=BE,∴S△BOE=S△AOE=,S△BOC=S△AOB=1.
∴S△BOF=S△BOC﹣S△COF=1﹣=.∴F是BC的中点.
∴S△OEF=S矩形AOCB﹣S△AOE﹣S△COF﹣S△BEF=6﹣﹣﹣×=.
16、90
【解析】
【分析】观察图象可知甲车40分钟行驶了30千米,由此可求出甲车速度,再根据甲车行驶小时时与乙车的距离为10千米可求得乙车的速度,从而可求得乙车出故障修好后的速度,再根据甲、乙两车同时到达B地,设乙车出故障前走了t1小时,修好后走了t2小时,根据等量关系甲车用了小时行驶了全程,乙车行驶的路程为60t1+50t2=240,列方程组求出t2,再根据甲车的速度即可知乙车修好时甲车距B地的路程.
【详解】甲车先行40分钟(),所行路程为30千米,
因此甲车的速度为(千米/时),
设乙车的初始速度为V乙,则有
,
解得:(千米/时),
因此乙车故障后速度为:60-10=50(千米/时),
设乙车出故障前走了t1小时,修好后走了t2小时,则有
,解得:,
45×2=90(千米),
故答案为90.
【点评】 本题考查了一次函数的实际应用,难度较大,求出速度后能从题中找到必要的等量关系列方程组进行求解是关键.
三、解答题(共8题,共72分)
17、(1)50,30%;(2)不能,理由见解析;(3)P=
【解析】
【分析】(1)由直方图可知59.5~69.5分数段有5人,由扇形统计图可知这一分数段人占10%,据此可得选手总数,然后求出89.5~99.5这一分数段所占的百分比,用1减去其他分数段的百分比即可得到分数段69.5~79.5所占的百分比;
(2)观察可知79.5~99.5这一分数段的人数占了60%,据此即可判断出该选手是否获奖;
(3)画树状图得到所有可能的情况,再找出符合条件的情况后,用概率公式进行求解即可.
【详解】(1)本次比赛选手共有(2+3)÷10%=50(人),
“89.5~99.5”这一组人数占百分比为:(8+4)÷50×100%=24%,
所以“69.5~79.5”这一组人数占总人数的百分比为:1-10%-24%-36%=30%,
故答案为50,30%;
(2)不能;由统计图知,79.5~89.5和89.5~99.5两组占参赛选手60%,而78<79.5,所以他不能获奖;
(3)由题意得树状图如下
由树状图知,共有12种等可能结果,其中恰好选中1男1女的共有8种结果,故P==.
【点睛】本题考查了直方图、扇形图、概率,结合统计图找到必要信息进行解题是关键.
18、电视塔高为米,点的铅直高度为(米).
【解析】
过点P作PF⊥OC,垂足为F,在Rt△OAC中利用三角函数求出OC=100,根据山坡坡度=1:2表示出PB=x, AB=2x, 在Rt△PCF中利用三角函数即可求解.
【详解】
过点P作PF⊥OC,垂足为F.
在Rt△OAC中,由∠OAC=60°,OA=100,得OC=OA•tan∠OAC=100(米),
过点P作PB⊥OA,垂足为B.
由i=1:2,设PB=x,则AB=2x.
∴PF=OB=100+2x,CF=100﹣x.
在Rt△PCF中,由∠CPF=45°,
∴PF=CF,即100+2x=100﹣x,
∴x= ,即PB=米.
【点睛】
本题考查了特殊的直角三角形,三角函数的实际应用,中等难度,作出辅助线构造直角三角形并熟练应用三角函数是解题关键.
19、(1)200;(2)108°;(3)答案见解析;(4)600
【解析】
试题分析:(1)根据体育人数80人,占40%,可以求出总人数.
(2)根据圆心角=百分比×360°即可解决问题.
(3)求出艺术类、其它类社团人数,即可画出条形图.
(4)用样本百分比估计总体百分比即可解决问题.
试题解析:(1)80÷40%=200(人).
∴此次共调查200人.
(2)×360°=108°.
∴文学社团在扇形统计图中所占圆心角的度数为108°.
(3)补全如图,
(4)1500×40%=600(人).
∴估计该校喜欢体育类社团的学生有600人.
【点睛】此题主要考查了条形图与统计表以及扇形图的综合应用,由条形图与扇形图结合得出调查的总人数是解决问题的关键,学会用样本估计总体的思想,属于中考常考题型.
20、(1);(2)
【解析】
(1)当时,求出点C的坐标,根据四边形为矩形,得出点B的坐标,进而求出点A即可;
(2)先求出抛物线图象与x轴的两个交点,结合图象即可得出.
【详解】
解:(1)当时,函数的值为-2,
∴点的坐标为
∵四边形为矩形,
解方程,得.
∴点的坐标为.
∴点的坐标为.
(2)解方程,得.
由图象可知,当时,的取值范围是.
【点睛】
本题考查了二次函数与几何问题,以及二次函数与不等式问题,解题的关键是灵活运用几何知识,并熟悉二次函数的图象与性质.
21、 (1);(2).
【解析】
(1)一共4个小球,则任取一个球,共有4种不同结果,摸出球上的汉字刚好是“美”的概率为;
(2)列表或画出树状图,根据一共出现的等可能的情况及恰能组成“美丽”或“光明”的情况进行解答即可.
【详解】
(1) ∵“美”、“丽”、“光”、“明”的四个小球,任取一球,共有4种不同结果,
∴任取一个球,摸出球上的汉字刚好是“美”的概率P=
(2)列表如下:
美
丽
光
明
美
----
(美,丽)
(光,美)
(美,明)
丽
(美,丽)
----
(光,丽)
(明,丽)
光
(美,光)
(光,丽)
----
(光,明)
明
(美,明)
(明,丽)
(光,明)
-------
根据表格可得:共有12中等可能的结果,其中恰能组成“美丽”或“光明”共有4种,故
取出的两个球上的汉字恰能组成“美丽”或“光明”的概率.
【点睛】
此题考查的是用列表法或树状图法求概率与不等式的性质.注意树状图法与列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,列表法适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;注意概率=所求情况数与总情况数之比.
22、 (1)见解析;(2)点A1的坐标为:(﹣1,3),点A2的坐标为:(2,﹣6).
【解析】
(1)直接利用位似图形的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)利用(1)中所画图形进而得出答案.
【详解】
(1)如图所示:△OA1B1,△OA2B2,即为所求;
(2)点A1的坐标为:(﹣1,3),点A2的坐标为:(2,﹣6).
【点睛】
此题主要考查了位似变换以及旋转变换,正确得出对应点位置是解题关键.
23、(1)∠P=50°;(2)∠P=45°.
【解析】
(1)连接OB,根据切线长定理得到PA=PB,∠PAO=∠PBO=90°,根据三角形内角和定理计算即可;
(2)连接AB、AD,根据圆周角定理得到∠ADB=90°,根据切线的性质得到AB⊥PA,根据等腰直角三角形的性质解答.
【详解】
解:(1)如图①,连接OB.
∵PA、PB与⊙O相切于A、B点,
∴PA=PB,
∴∠PAO=∠PBO=90°
∴∠PAB=∠PBA,
∵∠BAC=25°,
∴∠PBA=∠PAB=90°一∠BAC=65°
∴∠P=180°-∠PAB-∠PBA=50°;
(2)如图②,连接AB、AD,
∵∠ACB=90°,
∴AB是的直径,∠ADB=90·
∵PD=DB,
∴PA=AB.
∵PA与⊙O相切于A点
∴AB⊥PA,
∴∠P=∠ABP=45°.
【点睛】
本题考查的是切线的性质、圆周角定理,掌握圆的切线垂直于过切点的半径是解题的关键.
24、(1)A(4,0),C(3,﹣3);(2) m=;(3) E点的坐标为(2,0)或(,0)或(0,﹣4);
【解析】
方法一:(1)m=2时,函数解析式为y=,分别令y=0,x=1,即可求得点A和点B的坐标, 进而可得到点C的坐标;
(2) 先用m表示出P, A C三点的坐标,分别讨论∠APC=,∠ACP=,∠PAC=三种情况, 利用勾股定理即可求得m的值;
(3) 设点F(x,y)是直线PE上任意一点,过点F作FN⊥PM于N,可得Rt△FNP∽Rt△PBC,
NP:NF=BC:BP求得直线PE的解析式,后利用△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形求得E点坐标.
方法二:(1)同方法一.
(2) 由△ACP为直角三角形, 由相互垂直的两直线斜率相乘为-1,可得m的值;
(3)利用△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形,分别讨论E点再x轴上,y轴上的情况求得E点坐标.
【详解】
方法一:
解:
(1)若m=2,抛物线y=x2﹣2mx=x2﹣4x,
∴对称轴x=2,
令y=0,则x2﹣4x=0,
解得x=0,x=4,
∴A(4,0),
∵P(1,﹣2),令x=1,则y=﹣3,
∴B(1,﹣3),
∴C(3,﹣3).
(2)∵抛物线y=x2﹣2mx(m>1),
∴A(2m,0)对称轴x=m,
∵P(1,﹣m)
把x=1代入抛物线y=x2﹣2mx,则y=1﹣2m,
∴B(1,1﹣2m),
∴C(2m﹣1,1﹣2m),
∵PA2=(﹣m)2+(2m﹣1)2=5m2﹣4m+1,
PC2=(2m﹣2)2+(1﹣m)2=5m2﹣10m+5,
AC2=1+(1﹣2m)2=2﹣4m+4m2,
∵△ACP为直角三角形,
∴当∠ACP=90°时,PA2=PC2+AC2,
即5m2﹣4m+1=5m2﹣10m+5+2﹣4m+4m2,整理得:4m2﹣10m+6=0,
解得:m=,m=1(舍去),
当∠APC=90°时,PA2+PC2=AC2,
即5m2﹣4m+1+5m2﹣10m+5=2﹣4m+4m2,整理得:6m2﹣10m+4=0,
解得:m=,m=1,和1都不符合m>1,
故m=.
(3)设点F(x,y)是直线PE上任意一点,过点F作FN⊥PM于N,
∵∠FPN=∠PCB,∠PNF=∠CBP=90°,
∴Rt△FNP∽Rt△PBC,
∴NP:NF=BC:BP,即=,
∴y=2x﹣2﹣m,
∴直线PE的解析式为y=2x﹣2﹣m.
令y=0,则x=1+,
∴E(1+m,0),
∴PE2=(﹣m)2+(m)2=,
∴=5m2﹣10m+5,解得:m=2,m=,
∴E(2,0)或E(,0),
∴在x轴上存在E点,使得△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形,此时E(2,0)或E(,0);
令x=0,则y=﹣2﹣m,
∴E(0,﹣2﹣m)
∴PE2=(﹣2)2+12=5
∴5m2﹣10m+5=5,解得m=2,m=0(舍去),
∴E(0,﹣4)
∴y轴上存在点E,使得△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形,此时E(0,﹣4),
∴在坐标轴上是存在点E,使得△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形,E点的坐标为(2,0)或(,0)或(0,﹣4);
方法二:
(1)略.
(2)∵P(1,﹣m),
∴B(1,1﹣2m),
∵对称轴x=m,
∴C(2m﹣1,1﹣2m),A(2m,0),
∵△ACP为直角三角形,
∴AC⊥AP,AC⊥CP,AP⊥CP,
①AC⊥AP,∴KAC×KAP=﹣1,且m>1,
∴,m=﹣1(舍)
②AC⊥CP,∴KAC×KCP=﹣1,且m>1,
∴=﹣1,∴m=,
③AP⊥CP,∴KAP×KCP=﹣1,且m>1,
∴=﹣1,∴m=(舍)
(3)∵P(1,﹣m),C(2m﹣1,1﹣2m),
∴KCP=,
△PEC是以P为直角顶点的等腰直角三角形,
∴PE⊥PC,∴KPE×KCP=﹣1,∴KPE=2,
∵P(1,﹣m),
∴lPE:y=2x﹣2﹣m,
∵点E在坐标轴上,
∴①当点E在x轴上时,
E(,0)且PE=PC,
∴(1﹣)2+(﹣m)2=(2m﹣1﹣1)2+(1﹣2m+m)2,
∴m2=5(m﹣1)2,
∴m1=2,m2=,
∴E1(2,0),E2(,0),
②当点E在y轴上时,E(0,﹣2﹣m)且PE=PC,
∴(1﹣0)2+(﹣m+2+m)2=(2m﹣1﹣1)2+(1﹣2m+m)2,
∴1=(m﹣1)2,
∴m1=2,m2=0(舍),
∴E(0,4),
综上所述,(2,0)或(,0)或(0,﹣4).
【点睛】
本题主要考查二次函数的图象与性质.
扩展:
设坐标系中两点坐标分别为点A(), 点B(), 则线段AB的长度为:
AB=.
设平面内直线AB的解析式为:,直线CD的解析式为:
(1)若AB//CD,则有:;
(2)若AB⊥CD,则有:.
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