云南省红河哈尼族彝族自治州建水县重点中学2021-2022学年中考数学押题试卷含解析
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这是一份云南省红河哈尼族彝族自治州建水县重点中学2021-2022学年中考数学押题试卷含解析,共24页。试卷主要包含了下列四个多项式,能因式分解的是等内容,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(共10小题,每小题3分,共30分)
1.某经销商销售一批电话手表,第一个月以550元/块的价格售出60块,第二个月起降价,以500元/块的价格将这批电话手表全部售出,销售总额超过了5.5万元.这批电话手表至少有( )
A.103块 B.104块 C.105块 D.106块
2.已知等腰三角形的两边长分别为5和6,则这个等腰三角形的周长为( )
A.11 B.16 C.17 D.16或17
3.如图,等边△ABC内接于⊙O,已知⊙O的半径为2,则图中的阴影部分面积为( )
A. B. C. D.
4.如图是棋盘的一部分,建立适当的平面直角坐标系,已知棋子“车”的坐标为(-2,1),棋子“马”的坐标为(3,-1),则棋子“炮”的坐标为( )
A.(1,1) B.(2,1) C.(2,2) D.(3,1)
5.如图,⊙O的直径AB的长为10,弦AC长为6,∠ACB的平分线交⊙O于D,则CD长为( )
A.7 B. C. D.9
6.我国第一艘航母“辽宁舰”最大排水量为67500吨,用科学记数法表示这个数字是
A.6.75×103吨 B.67.5×103吨 C.6.75×104吨 D.6.75×105吨
7.下列四个多项式,能因式分解的是( )
A.a-1 B.a2+1
C.x2-4y D.x2-6x+9
8.能说明命题“对于任何实数a,|a|>﹣a”是假命题的一个反例可以是( )
A.a=﹣2 B.a= C.a=1 D.a=
9.如图,AB是定长线段,圆心O是AB的中点,AE、BF为切线,E、F为切点,满足AE=BF,在上取动点G,国点G作切线交AE、BF的延长线于点D、C,当点G运动时,设AD=y,BC=x,则y与x所满足的函数关系式为( )
A.正比例函数y=kx(k为常数,k≠0,x>0)
B.一次函数y=kx+b(k,b为常数,kb≠0,x>0)
C.反比例函数y=(k为常数,k≠0,x>0)
D.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0,x>0)
10.如图,在△ABC中,∠CAB=75°,在同一平面内,将△ABC绕点A逆时针旋转到△AB′C′的位置,使得CC′∥AB,则∠CAC′为( )
A.30° B.35° C.40° D.50°
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.已知双曲线经过点(-1,2),那么k的值等于_______.
12.﹣|﹣1|=______.
13.某数学兴趣小组在研究下列运算流程图时发现,取某个实数范围内的x作为输入值,则永远不会有输出值,这个数学兴趣小组所发现的实数x的取值范围是_____.
14.计算(a3)2÷(a2)3的结果等于________
15.已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12,点 D、E 分别在边AC、BC上,且CD:CE=3︰1.将△CDE绕点D顺时针旋转,当点C落在线段DE上的点 F处时,BF恰好是∠ABC的平分线,此时线段CD的长是________.
16.如图,在△ABC中,AB≠AC.D,E分别为边AB,AC上的点.AC=3AD,AB=3AE,点F为BC边上一点,添加一个条件:______,可以使得△FDB与△ADE相似.(只需写出一个)
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)如图,AD、BC相交于点O,AD=BC,∠C=∠D=90°.求证:△ACB≌△BDA;若∠ABC=36°,求∠CAO度数.
18.(8分)如图1,将两个完全相同的三角形纸片ABC和DEC重合放置,其中∠C=90°,∠B=∠E=30°.
操作发现如图1,固定△ABC,使△DEC绕点C旋转.当点D恰好落在BC边上时,填空:线段DE与AC的位置关系是 ;
②设△BDC的面积为S1,△AEC的面积为S1.则S1与S1的数量关系是 .猜想论证
当△DEC绕点C旋转到图3所示的位置时,小明猜想(1)中S1与S1的数量关系仍然成立,并尝试分别作出了△BDC和△AEC中BC,CE边上的高,请你证明小明的猜想.拓展探究
已知∠ABC=60°,点D是其角平分线上一点,BD=CD=4,OE∥AB交BC于点E(如图4),若在射线BA上存在点F,使S△DCF=S△BDC,请直接写出相应的BF的长
19.(8分)对几何命题进行逆向思考是几何研究中的重要策略,我们知道,等腰三角形两腰上的高 线相等,那么等腰三角形两腰上的中线,两底角的角平分线也分别相等吗?它们的逆命 题会正确吗?
(1)请判断下列命题的真假,并在相应命题后面的括号内填上“真”或“假”.
①等腰三角形两腰上的中线相等 ;
②等腰三角形两底角的角平分线相等 ;
③有两条角平分线相等的三角形是等腰三角形 ;
(2)请写出“等腰三角形两腰上的中线相等”的逆命题,如果逆命题为真,请画出图形,写出已知、求证并进行证明,如果不是,请举出反例.
20.(8分)某超市在春节期间开展优惠活动,凡购物者可以通过转动转盘的方式享受折扣和优惠,在每个转盘中指针指向每个区域的可能性均相同,若指针指向分界线,则重新转动转盘,区域对应的优惠方式如下,A1,A2,A3区域分别对应9折8折和7折优惠,B1,B2,B3,B4区域对应不优惠?本次活动共有两种方式.
方式一:转动转盘甲,指针指向折扣区域时,所购物品享受对应的折扣优惠,指针指向其他区域无优惠;
方式二:同时转动转盘甲和转盘乙,若两个转盘的指针均指向折扣区域时,所购物品享受折上折的优惠,其他情况无优惠.
(1)若顾客选择方式一,则享受优惠的概率为 ;
(2)若顾客选择方式二,请用树状图或列表法列出所有可能顾客享受折上折优惠的概率.
21.(8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.
22.(10分)如图,直线y=kx+b(k≠0)与双曲线y=(m≠0)交于点A(﹣,2),B(n,﹣1).求直线与双曲线的解析式.点P在x轴上,如果S△ABP=3,求点P的坐标.
23.(12分)如图(1),已知点G在正方形ABCD的对角线AC上,GE⊥BC,垂足为点E,GF⊥CD,垂足为点F.
(1)证明与推断:
①求证:四边形CEGF是正方形;
②推断:的值为 :
(2)探究与证明:
将正方形CEGF绕点C顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG与BE之间的数量关系,并说明理由:
(3)拓展与运用:
正方形CEGF在旋转过程中,当B,E,F三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG交AD于点H.若AG=6,GH=2,则BC= .
24.如图,在矩形ABCD中,AB=1DA,以点A为圆心,AB为半径的圆弧交DC于点E,交AD的延长线于点F,设DA=1.求线段EC的长;求图中阴影部分的面积.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1、C
【解析】
试题分析:根据题意设出未知数,列出相应的不等式,从而可以解答本题.设这批手表有x块,
550×60+(x﹣60)×500>55000 解得,x>104 ∴这批电话手表至少有105块
考点:一元一次不等式的应用
2、D
【解析】
试题分析:由等腰三角形的两边长分别是5和6,可以分情况讨论其边长为5,5,6或者5,6,6,均满足三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边的条件,所以此等腰三角形的周长为5+5+6=16或5+6+6=17.
故选项D正确.
考点:三角形三边关系;分情况讨论的数学思想
3、A
【解析】解:连接OB、OC,连接AO并延长交BC于H,则AH⊥BC.
∵△ABC是等边三角形,∴BH=AB=,OH=1,∴△OBC的面积= ×BC×OH=,则△OBA的面积=△OAC的面积=△OBC的面积=,由圆周角定理得,∠BOC=120°,∴图中的阴影部分面积==.故选A.
点睛:本题考查的是三角形的外接圆与外心、扇形面积的计算,掌握等边三角形的性质、扇形面积公式是解题的关键.
4、B
【解析】
直接利用已知点坐标建立平面直角坐标系进而得出答案.
【详解】
解:根据棋子“车”的坐标为(-2,1),建立如下平面直角坐标系:
∴棋子“炮”的坐标为(2,1),
故答案为:B.
【点睛】
本题考查了坐标确定位置,正确建立平面直角坐标系是解题的关键.
5、B
【解析】
作DF⊥CA,交CA的延长线于点F,作DG⊥CB于点G,连接DA,DB.由CD平分∠ACB,根据角平分线的性质得出DF=DG,由HL证明△AFD≌△BGD,△CDF≌△CDG,得出CF=7,又△CDF是等腰直角三角形,从而求出CD=.
【详解】
解:作DF⊥CA,垂足F在CA的延长线上,作DG⊥CB于点G,连接DA,DB.
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD
∴DF=DG,弧AD=弧BD,
∴DA=DB.
∵∠AFD=∠BGD=90°,
∴△AFD≌△BGD,
∴AF=BG.
易证△CDF≌△CDG,
∴CF=CG.
∵AC=6,BC=8,
∴AF=1,(也可以:设AF=BG=x,BC=8,AC=6,得8-x=6+x,解x=1)
∴CF=7,
∵△CDF是等腰直角三角形,(这里由CFDG是正方形也可得).
∴CD=.
故选B.
6、C
【解析】
试题分析:根据科学记数法的定义,科学记数法的表示形式为a×10n,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.在确定n的值时,看该数是大于或等于1还是小于1.当该数大于或等于1时,n为它的整数位数减1;当该数小于1时,-n为它第一个有效数字前0的个数(含小数点前的1个0).67500一共5位,从而67 500=6.75×2.故选C.
7、D
【解析】
试题分析:利用平方差公式及完全平方公式的结构特征判断即可.
试题解析:x2-6x+9=(x-3)2.
故选D.
考点:2.因式分解-运用公式法;2.因式分解-提公因式法.
8、A
【解析】
将各选项中所给a的值代入命题“对于任意实数a, ”中验证即可作出判断.
【详解】
(1)当时,,此时,
∴当时,能说明命题“对于任意实数a, ”是假命题,故可以选A;
(2)当时,,此时,
∴当时,不能说明命题“对于任意实数a, ”是假命题,故不能B;
(3)当时,,此时,
∴当时,不能说明命题“对于任意实数a, ”是假命题,故不能C;
(4)当时,,此时,
∴当时,不能说明命题“对于任意实数a, ”是假命题,故不能D;
故选A.
【点睛】
熟知“通过举反例说明一个命题是假命题的方法和求一个数的绝对值及相反数的方法”是解答本题的关键.
9、C
【解析】
延长AD,BC交于点Q,连接OE,OF,OD,OC,OQ,由AE与BF为圆的切线,利用切线的性质得到AE与EO垂直,BF与OF垂直,由AE=BF,OE=OF,利用HL得到直角三角形AOE与直角BOF全等,利用全等三角形的对应角相等得到∠A=∠B,利用等角对等边可得出三角形QAB为等腰三角形,由O为底边AB的中点,利用三线合一得到QO垂直于AB,得到一对直角相等,再由∠FQO与∠OQB为公共角,利用两对对应角相等的两三角形相似得到三角形FQO与三角形OQB相似,同理得到三角形EQO与三角形OAQ相似,由相似三角形的对应角相等得到∠QOE=∠QOF=∠A=∠B,再由切线长定理得到OD与OC分别为∠EOG与∠FOG的平分线,得到∠DOC为∠EOF的一半,即∠DOC=∠A=∠B,又∠GCO=∠FCO,得到三角形DOC与三角形OBC相似,同理三角形DOC与三角形DAO相似,进而确定出三角形OBC与三角形DAO相似,由相似得比例,将AD=x,BC=y代入,并将AO与OB换为AB的一半,可得出x与y的乘积为定值,即y与x成反比例函数,即可得到正确的选项.
【详解】
延长AD,BC交于点Q,连接OE,OF,OD,OC,OQ,
∵AE,BF为圆O的切线,
∴OE⊥AE,OF⊥FB,
∴∠AEO=∠BFO=90°,
在Rt△AEO和Rt△BFO中,
∵,
∴Rt△AEO≌Rt△BFO(HL),
∴∠A=∠B,
∴△QAB为等腰三角形,
又∵O为AB的中点,即AO=BO,
∴QO⊥AB,
∴∠QOB=∠QFO=90°,
又∵∠OQF=∠BQO,
∴△QOF∽△QBO,
∴∠B=∠QOF,
同理可以得到∠A=∠QOE,
∴∠QOF=∠QOE,
根据切线长定理得:OD平分∠EOG,OC平分∠GOF,
∴∠DOC=∠EOF=∠A=∠B,
又∵∠GCO=∠FCO,
∴△DOC∽△OBC,
同理可以得到△DOC∽△DAO,
∴△DAO∽△OBC,
∴,
∴AD•BC=AO•OB=AB2,即xy=AB2为定值,
设k=AB2,得到y=,
则y与x满足的函数关系式为反比例函数y=(k为常数,k≠0,x>0).
故选C.
【点睛】
本题属于圆的综合题,涉及的知识有:相似三角形的判定与性质,切线长定理,直角三角形全等的判定与性质,反比例函数的性质,以及等腰三角形的性质,做此题是注意灵活运用所学知识.
10、A
【解析】
根据旋转的性质可得AC=AC,∠BAC=∠BAC',再根据两直线平行,内错角相等求出∠ACC=∠CAB,然后利用等腰三角形两底角相等求出∠CAC,再求出∠BAB=∠CAC,从而得解
【详解】
∵CC′∥AB,∠CAB=75°,
∴∠C′CA=∠CAB=75°,
又∵C、C′为对应点,点A为旋转中心,
∴AC=AC′,即△ACC′为等腰三角形,
∴∠CAC′=180°﹣2∠C′CA=30°.
故选A.
【点睛】
此题考查等腰三角形的性质,旋转的性质和平行线的性质,运用好旋转的性质是解题关键
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、-1
【解析】
分析:根据点在曲线上点的坐标满足方程的关系,将点(-1,2)代入,得:,解得:k=-1.
12、2
【解析】
原式利用立方根定义,以及绝对值的代数意义计算即可求出值.
【详解】
解:原式=3﹣1=2,
故答案为:2
【点睛】
此题考查了实数的运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
13、
【解析】
通过找到临界值解决问题.
【详解】
由题意知,令3x-1=x,
x=,此时无输出值
当x>时,数值越来越大,会有输出值;
当x<时,数值越来越小,不可能大于10,永远不会有输出值
故x≤,
故答案为x≤.
【点睛】
本题考查不等式的性质,解题的关键是理解题意,学会找到临界值解决问题.
14、1
【解析】
根据幂的乘方, 底数不变, 指数相乘; 同底数幂的除法, 底数不变, 指数相减进行计算即可.
【详解】
解:原式=
【点睛】
本题主要考查幂的乘方和同底数幂的除法,熟记法则是解决本题的关键, 在计算中不要与其他法则相混淆. 幂的乘方, 底数不变,指数相乘; 同底数幂的除法, 底数不变, 指数相减.
15、2
【解析】
分析:设CD=3x,则CE=1x,BE=12﹣1x,依据∠EBF=∠EFB,可得EF=BE=12﹣1x,由旋转可得DF=CD=3x,再根据Rt△DCE中,CD2+CE2=DE2,即可得到(3x)2+(1x)2=(3x+12﹣1x)2,进而得出CD=2.
详解:如图所示,设CD=3x,则CE=1x,BE=12﹣1x.∵=,∠DCE=∠ACB=90°,∴△ACB∽△DCE,∴∠DEC=∠ABC,∴AB∥DE,∴∠ABF=∠BFE.又∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠CBF,∴∠EBF=∠EFB,∴EF=BE=12﹣1x,由旋转可得DF=CD=3x.在Rt△DCE中,∵CD2+CE2=DE2,∴(3x)2+(1x)2=(3x+12﹣1x)2,解得x1=2,x2=﹣3(舍去),∴CD=2×3=2.故答案为2.
点睛:本题考查了相似三角形的判定与性质,勾股定理以及旋转的性质,解题时注意:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.
16、或
【解析】
因为,, ,所以 ,欲使与相似,只需要与相似即可,则可以添加的条件有:∠A=∠BDF,或者∠C=∠BDF,等等,答案不唯一.
【方法点睛】在解决本题目,直接处理与,无从下手,没有公共边或者公共角,稍作转化,通过,与相似.这时,柳暗花明,迎刃而解.
三、解答题(共8题,共72分)
17、(1)证明见解析(2)18°
【解析】
(1)根据HL证明Rt△ABC≌Rt△BAD即可;(2)利用全等三角形的性质及直角三角形两锐角互余的性质求解即可.
【详解】
(1)证明:∵∠D=∠C=90°,
∴△ABC和△BAD都是Rt△,
在Rt△ABC和Rt△BAD中,
,
∴Rt△ABC≌Rt△BAD(HL);
(2)∵Rt△ABC≌Rt△BAD,
∴∠ABC=∠BAD=36°,
∵∠C=90°,
∴∠BAC=54°,
∴∠CAO=∠CAB﹣∠BAD=18°.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质,判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”,“HL”.
18、解:(1)①DE∥AC.②.(1)仍然成立,证明见解析;(3)3或2.
【解析】
(1)①由旋转可知:AC=DC,
∵∠C=90°,∠B=∠DCE=30°,∴∠DAC=∠CDE=20°.∴△ADC是等边三角形.
∴∠DCA=20°.∴∠DCA=∠CDE=20°.∴DE∥AC.
②过D作DN⊥AC交AC于点N,过E作EM⊥AC交AC延长线于M,过C作CF⊥AB交AB于点F.
由①可知:△ADC是等边三角形, DE∥AC,∴DN=CF,DN=EM.
∴CF=EM.
∵∠C=90°,∠B =30°
∴AB=1AC.
又∵AD=AC
∴BD=AC.
∵
∴.
(1)如图,过点D作DM⊥BC于M,过点A作AN⊥CE交EC的延长线于N,
∵△DEC是由△ABC绕点C旋转得到,
∴BC=CE,AC=CD,
∵∠ACN+∠BCN=90°,∠DCM+∠BCN=180°-90°=90°,
∴∠ACN=∠DCM,
∵在△ACN和△DCM中, ,
∴△ACN≌△DCM(AAS),
∴AN=DM,
∴△BDC的面积和△AEC的面积相等(等底等高的三角形的面积相等),
即S1=S1;
(3)如图,过点D作DF1∥BE,易求四边形BEDF1是菱形,
所以BE=DF1,且BE、DF1上的高相等,
此时S△DCF1=S△BDE;
过点D作DF1⊥BD,
∵∠ABC=20°,F1D∥BE,
∴∠F1F1D=∠ABC=20°,
∵BF1=DF1,∠F1BD=∠ABC=30°,∠F1DB=90°,
∴∠F1DF1=∠ABC=20°,
∴△DF1F1是等边三角形,
∴DF1=DF1,过点D作DG⊥BC于G,
∵BD=CD,∠ABC=20°,点D是角平分线上一点,
∴∠DBC=∠DCB=×20°=30°,BG=BC=,
∴BD=3
∴∠CDF1=180°-∠BCD=180°-30°=150°,
∠CDF1=320°-150°-20°=150°,
∴∠CDF1=∠CDF1,
∵在△CDF1和△CDF1中,
,
∴△CDF1≌△CDF1(SAS),
∴点F1也是所求的点,
∵∠ABC=20°,点D是角平分线上一点,DE∥AB,
∴∠DBC=∠BDE=∠ABD=×20°=30°,
又∵BD=3,
∴BE=×3÷cos30°=3,
∴BF1=3,BF1=BF1+F1F1=3+3=2,
故BF的长为3或2.
19、(1)①真;②真;③真;(2)逆命题是:有两边上的中线相等的三角形是等腰三角形;见解析.
【解析】
(1)根据命题的真假判断即可;
(2)根据全等三角形的判定和性质进行证明即可.
【详解】
(1)①等腰三角形两腰上的中线相等是真命题;
②等腰三角形两底角的角平分线相等是真命题;
③有两条角平分线相等的三角形是等腰三角形是真命题;
故答案为真;真;真;
(2)逆命题是:有两边上的中线相等的三角形是等腰三角形;
已知:如图,△ABC中,BD,CE分别是AC,BC边上的中线,且BD=CE,
求证:△ABC是等腰三角形;
证明:连接DE,过点D作DF∥EC,交BC的延长线于点F,
∵BD,CE分别是AC,BC边上的中线,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,
∵DF∥EC,
∴四边形DECF是平行四边形,
∴EC=DF,
∵BD=CE,
∴DF=BD,
∴∠DBF=∠DFB,
∵DF∥EC,
∴∠F=∠ECB,
∴∠ECB=∠DBC,
在△DBC与△ECB中
,
∴△DBC≌△ECB,
∴EB=DC,
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质及等腰三角形的性质;证明的步骤是:先根据题意画出图形,再根据图形写出已知和求证,最后写出证明过程.
20、(1);(2).
【解析】
(1)根据题意和图形,可以求得顾客选择方式一,享受优惠的概率;
(2)根据题意可以画出相应的树状图,从而可以求得相应的概率.
【详解】
解:(1)由题意可得,
顾客选择方式一,则享受优惠的概率为:,
故答案为:;
(2)树状图如下图所示,
则顾客享受折上折优惠的概率是:,
即顾客享受折上折优惠的概率是.
【点睛】
本题考查列表法与树状图法,解答本题的关键是明确题意,列出相应的树状图,求出相应的概率.
21、(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.
22、(1)y=﹣2x+1;(2)点P的坐标为(﹣,0)或(,0).
【解析】
(1)把A的坐标代入可求出m,即可求出反比例函数解析式,把B点的坐标代入反比例函数解析式,即可求出n,把A,B的坐标代入一次函数解析式即可求出一次函数解析式;
(2)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点C的坐标,设点P的坐标为(x,0),根据三角形的面积公式结合S△ABP=3,即可得出,解之即可得出结论.
【详解】
(1)∵双曲线y=(m≠0)经过点A(﹣,2),
∴m=﹣1.
∴双曲线的表达式为y=﹣.
∵点B(n,﹣1)在双曲线y=﹣上,
∴点B的坐标为(1,﹣1).
∵直线y=kx+b经过点A(﹣,2),B(1,﹣1),
∴,解得
∴直线的表达式为y=﹣2x+1;
(2)当y=﹣2x+1=0时,x=,
∴点C(,0).
设点P的坐标为(x,0),
∵S△ABP=3,A(﹣,2),B(1,﹣1),
∴×3|x﹣|=3,即|x﹣|=2,
解得:x1=﹣,x2=.
∴点P的坐标为(﹣,0)或(,0).
【点睛】
本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题、一次(反比例)函数图象上点的坐标特征、待定系数法求一次函数、反比例函数的解析式以及三角形的面积,解题的关键是:(1)根据点的坐标利用待定系数法求出函数的解析式;(2)根据三角形的面积公式以及S△ABP=3,得出.
23、(1)①四边形CEGF是正方形;②;(2)线段AG与BE之间的数量关系为AG=BE;(3)3
【解析】
(1)①由、结合可得四边形CEGF是矩形,再由即可得证;
②由正方形性质知、,据此可得、,利用平行线分线段成比例定理可得;
(2)连接CG,只需证∽即可得;
(3)证∽得,设,知,由得、、,由可得a的值.
【详解】
(1)①∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCD=90°,∠BCA=45°,
∵GE⊥BC、GF⊥CD,
∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,
∴四边形CEGF是矩形,∠CGE=∠ECG=45°,
∴EG=EC,
∴四边形CEGF是正方形;
②由①知四边形CEGF是正方形,
∴∠CEG=∠B=90°,∠ECG=45°,
∴,GE∥AB,
∴,
故答案为;
(2)连接CG,
由旋转性质知∠BCE=∠ACG=α,
在Rt△CEG和Rt△CBA中,
=、=,
∴=,
∴△ACG∽△BCE,
∴,
∴线段AG与BE之间的数量关系为AG=BE;
(3)∵∠CEF=45°,点B、E、F三点共线,
∴∠BEC=135°,
∵△ACG∽△BCE,
∴∠AGC=∠BEC=135°,
∴∠AGH=∠CAH=45°,
∵∠CHA=∠AHG,
∴△AHG∽△CHA,
∴,
设BC=CD=AD=a,则AC=a,
则由得,
∴AH=a,
则DH=AD﹣AH=a,CH==a,
∴由得,
解得:a=3,即BC=3,
故答案为3.
【点睛】
本题考查了正方形的性质与判定,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线,熟练掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解题的关键.
24、(1);(1).
【解析】
(1)根据矩形的性质得出AB=AE=4,进而利用勾股定理得出DE的长,即可得出答案;(1)利用锐角三角函数关系得出∠DAE=60°,进而求出图中阴影部分的面积为:,求出即可.
【详解】
解:(1)∵在矩形ABCD中,AB=1DA,DA=1,
∴AB=AE=4,
∴DE= ,
∴EC=CD-DE=4-1;
(1)∵sin∠DEA= ,
∴∠DEA=30°,
∴∠EAB=30°,
∴图中阴影部分的面积为:
S扇形FAB-S△DAE-S扇形EAB=
.
【点睛】
此题主要考查了扇形的面积计算以及勾股定理和锐角三角函数关系等知识,根据已知得出DE的长是解题关键.
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