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2023年湖北省黄冈市八校联考中考数学一模试卷(含解析)
展开这是一份2023年湖北省黄冈市八校联考中考数学一模试卷(含解析),共24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。
2023年湖北省黄冈市八校联考中考数学一模试卷
一、选择题(本大题共8小题,共24分)
1.(3分)2022的倒数是( )
A.2022 B.﹣2022 C. D.﹣
2.(3分)2022年4月27日,世卫组织公布,全球累计新冠确诊病例接近460000000例.将460000000用科学记数法表示为( )
A.46×107 B.4.6×108 C.4.6×109 D.0.46×1010
3.(3分)下列四个几何体中,左视图为圆的是( )
A. B.
C. D.
4.(3分)下列运算正确的是( )
A.3a2+4a2=7a4 B.3a2﹣4a2=﹣a2
C.3a•4a2=12a2 D.
5.(3分)文明出行,遵守交通规则“红灯停,绿灯行”,一个十字路口的交通信号灯每分钟红灯亮30秒,绿灯亮25秒,黄灯亮5秒,当你抬头看信号灯时,是绿灯的概率是( )
A. B. C. D.
6.(3分)如果一个正多边形的内角和等于720°,那么该正多边形的一个外角等于( )
A.45° B.60° C.72° D.90°
7.(3分)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB=AC,∠BCA=65°,作CD∥AB,并与⊙O相交于点D,连接BD,则∠DBC的大小为( )
A.15° B.35° C.25° D.45°
8.(3分)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如表:下列结论:①ac<0;②当x>1时,y的值随x值的增大而减小;③3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;④当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的是( )
x
﹣1
0
1
3
y
﹣1
3
5
3
A.①④ B.①②③ C.①③④ D.②③
二、填空题(本大题共8小题,共24分)
9.(3分)代数式有意义,则实数x的取值范围是 .
10.(3分)如图,a∥b,∠3=80°,∠2=30°,则∠1= .
11.(3分)计算:(+)×= .
12.(3分)因式分解:ab2﹣4ab+4a= .
13.(3分)在平面直角坐标系中,点P(2,1)关于原点对称的点的坐标是 .
14.(3分)一个圆锥的底面半径r=5,高h=12,则这个圆锥的侧面积为 .
15.(3分)将抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移3个单位长度后,经过点(﹣2,5),则8a﹣4b﹣11的值是 .
16.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点N是BC边上一点,点M为AB边上的动点,点D、E分别为CN,MN的中点,则DE的最小值是 .
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.解方程组:.
18.自我省深化课程改革以来,铁岭市某校开设了:A.利用影长求物体高度,B.制作视力表,C.设计遮阳棚,D.制作中心对称图形,四类数学实践活动课.规定每名学生必选且只能选修一类实践活动课,学校对学生选修实践活动课的情况进行抽样调查,将调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据图中信息解决下列问题:
(1)本次共调查 名学生,扇形统计图中B所对应的扇形的圆心角为 度;
(2)补全条形统计图;
(3)选修D类数学实践活动的学生中有2名女生和2名男生表现出色,现从4人中随机抽取2人做校报设计,请用列表或画树状图法求所抽取的两人恰好是1名女生和1名男生的概率.
19.已知关于x的一元二次方程(x﹣3)(x﹣2)=p(p+1).
(1)试证明:无论p取何值此方程总有两个实数根;
(2)若原方程的两根x1,x2满足,求p的值.
20.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y=(m≠0)的图象交于点A、B,与y轴交于点C.过点A作AD⊥x轴于点D,AD=2,∠CAD=45°,连接CD,已知△ADC的面积等于6.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)若点E是点C关于x轴的对称点,求△ABE的面积.
21.如图,AB是⊙O的直径,AE是⊙O的切线,点C为直线AE上一点,连接OC交⊙O于点D,连接BD并延长交线段AC于点E.
(1)求证:∠CAD=∠CDE;
(2)若CD=6,tan∠BAD=,求⊙O的半径.
22.为鼓励大学毕业生自主创业,某市政府出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.莫小贝按照政策投资销售本市生产的一种品牌衬衫.已知这种品牌衬衫的成本价为每件120元,出厂价为每件165元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系近似满足一次函数:y=﹣3x+900.
(1)莫小贝在开始创业的第1个月将销售单价定为180元,那么政府这个月为他承担的总差价为多少元?
(2)设莫小贝获得的利润为w(元),当销售单价为多少元时,每月可获得最大利润?
(3)物价部门规定,这种品牌衬衫的销售单价不得高于250元,如果莫小贝想要每月获得的利润不低于19500元,那么政府每个月为他承担的总差价最少为多少元?
23.在△ABC中,AB=AC=3,点D、E都是直线BC上的点(点D在点E的左侧),∠BAC=2∠DAE=90°.
(1)如图(1),当点D、E均在线段BC上时,点D关于直线AE的对称点为F.求证:△ABD≌△ACF.
(2)如图(1),在(1)的条件下,求证:BD2+CE2=DE2.
(3)若线段BD=4时,求CE的长度.
24.如图,抛物线与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,且x1<x2,与y轴交于点C(0,﹣5),其中x1,x2是方程x2﹣4x﹣5=0的两个根.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)点M是线段AB上的一个动点,过点M作MN∥BC,交AC于点N,连接CM,当△CMN的面积最大时,求点M的坐标;
(3)点D(4,k)在(1)中抛物线上,点E为抛物线上一动点,在x轴是否存在点F,使以A,D,E,F四点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出所有满足条件的点F的坐标;如果不存在,请说明理由.
2023年湖北省黄冈市八校联考中考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共8小题,共24分)
1.(3分)2022的倒数是( )
A.2022 B.﹣2022 C. D.﹣
【分析】根据倒数的定义即可得出答案.
【解答】解:2022的倒数是.
故选:C.
2.(3分)2022年4月27日,世卫组织公布,全球累计新冠确诊病例接近460000000例.将460000000用科学记数法表示为( )
A.46×107 B.4.6×108 C.4.6×109 D.0.46×1010
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n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是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
【解答】解:460000000=4.6×108.
故选:B.
3.(3分)下列四个几何体中,左视图为圆的是( )
A. B.
C. D.
【分析】四个几何体的左视图:圆柱是矩形,圆锥是等腰三角形,球是圆,正方体是正方形,由此可确定答案.
【解答】解:因为圆柱的左视图是矩形,圆锥的左视图是等腰三角形,球的左视图是圆,正方体的左视图是正方形,
所以,左视图是圆的几何体是球.
故选:C.
4.(3分)下列运算正确的是( )
A.3a2+4a2=7a4 B.3a2﹣4a2=﹣a2
C.3a•4a2=12a2 D.
【分析】根据合并同类项的法则、单项式乘以单项式的法则、以及整式的混合运算法则计算即可.
【解答】解:A、3a2+4a2=7a2,故本选项错误;
B、3a2﹣4a2=﹣a2,故本选项正确;
C、3a•4a2=12a3,故本选项错误;
D、(3a2)2÷4a2=a2,故本选项错误.
故选:B.
5.(3分)文明出行,遵守交通规则“红灯停,绿灯行”,一个十字路口的交通信号灯每分钟红灯亮30秒,绿灯亮25秒,黄灯亮5秒,当你抬头看信号灯时,是绿灯的概率是( )
A. B. C. D.
【分析】让绿灯亮的时间除以时间总数60即为所求的概率.
【解答】解:一共是60秒,绿的是25秒,所以绿灯的概率是=,
故选:D.
6.(3分)如果一个正多边形的内角和等于720°,那么该正多边形的一个外角等于( )
A.45° B.60° C.72° D.90°
【分析】根据正多边形的内角和定义(n﹣2)×180°列方程求出多边形的边数,再根据正多边形内角和为360°、且每个外角相等求解可得.
【解答】解:多边形内角和(n﹣2)×180°=720°,
∴n=6.
则正多边形的一个外角=,
故选:B.
7.(3分)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AB=AC,∠BCA=65°,作CD∥AB,并与⊙O相交于点D,连接BD,则∠DBC的大小为( )
A.15° B.35° C.25° D.45°
【分析】根据等腰三角形性质知∠CBA=∠BCA=65°,∠A=50°,由平行线的性质及圆周角定理得∠ABD=∠BDC=∠A=50°,从而得出答案.
【解答】解:∵AB=AC、∠BCA=65°,
∴∠CBA=∠BCA=65°,∠A=50°,
∵CD∥AB,
∴∠ACD=∠A=50°,
又∵∠ABD=∠BDC=50°,
∴∠DBC=∠CBA﹣∠ABD=15°,
故选:A.
8.(3分)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如表:下列结论:①ac<0;②当x>1时,y的值随x值的增大而减小;③3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;④当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的是( )
x
﹣1
0
1
3
y
﹣1
3
5
3
A.①④ B.①②③ C.①③④ D.②③
【分析】根据表格数据求出二次函数的对称轴为直线x=1.5,然后根据二次函数的性质对各小题分析判断即可得解.
【解答】解:①由图表中数据可得出抛物线开口向下,a<0;
又x=0时,y=3,
∴c=3>0,
∴ac<0,故①正确;
②∵二次函数y=ax2+bx+c开口向下,且对称轴为,
∴当x≥1.5时,y的值随x值的增大而减小,故②错误;
③∵x=3时,y=3,
∴9a+3b+c=3,
∵c=3,
∴9a+3b+3=3,
∴9a+3b=0,
∴3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根,故③正确;
④∵x=﹣1时,ax2+bx+c=﹣1,
∴x=﹣1时,ax2+(b﹣1)x+c=0,
∵x=3时,ax2+(b﹣1)x+c=0,且函数有最大值,
∴当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0,故④正确.
故选:C.
二、填空题(本大题共8小题,共24分)
9.(3分)代数式有意义,则实数x的取值范围是 x≠3 .
【分析】根据分式有意义的条件解答即可.
【解答】解:根据题意得,x﹣3≠0,
∴x≠3.
故答案为:x≠3.
10.(3分)如图,a∥b,∠3=80°,∠2=30°,则∠1= 50° .
【分析】先利用三角形的外角性质求出∠4=∠3﹣∠2=50°,然后再利用平行线的性质,即可解答.
【解答】解:如图:
∵∠3是△ABC的一个外角,
∴∠3=∠2+∠4,
∵∠3=80°,∠2=30°,
∴∠4=∠3﹣∠2=50°,
∵a∥b,
∴∠1=∠4=50°,
故答案为:50°.
11.(3分)计算:(+)×= 5 .
【分析】利用乘法的分配律和二次根式的乘法法则运算.
【解答】解:原式=+
=4+1
=5.
故答案为5.
12.(3分)因式分解:ab2﹣4ab+4a= a(b﹣2)2 .
【分析】先提公因式,再利用完全平方公式继续分解即可解答.
【解答】解:ab2﹣4ab+4a
=a(b2﹣4b+4)
=a(b﹣2)2,
故答案为:a(b﹣2)2.
13.(3分)在平面直角坐标系中,点P(2,1)关于原点对称的点的坐标是 (﹣2,﹣1) .
【分析】根据平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(﹣x,﹣y),即关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数.
【解答】解:∵点P(2,1),
∴关于原点对称的点是(﹣2,﹣1).
故答案为:(﹣2,﹣1).
14.(3分)一个圆锥的底面半径r=5,高h=12,则这个圆锥的侧面积为 65π .
【分析】利用勾股定理易得圆锥的母线长,进而利用圆锥的侧面积=π×底面半径×母线长,把相应数值代入即可求解.
【解答】解:∵圆锥的底面半径r=5,高h=10,
∴圆锥的母线长为=13,
∴圆锥的侧面积为π×13×5=65π,
故答案为:65π.
15.(3分)将抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移3个单位长度后,经过点(﹣2,5),则8a﹣4b﹣11的值是 ﹣5 .
【分析】根据二次函数的平移得出平移后的表达式,再将点(﹣2,5)代入,得到4a﹣2b=3,最后将8a﹣4b﹣11变形求值即可.
【解答】解:将抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移3个单位长度后,
表达式为:y=ax2+bx+2,
∵经过点(﹣2,5),代入得:4a﹣2b=3,
则8a﹣4b﹣11=2(4a﹣2b)﹣11=2×3﹣11=﹣5,
故答案为:﹣5.
16.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点N是BC边上一点,点M为AB边上的动点,点D、E分别为CN,MN的中点,则DE的最小值是 .
【分析】当CM⊥AB时,CM的值最小,此时DE的值也最小,根据勾股定理求出AB,根据三角形的面积求出CM,再求出答案即可.
【解答】解:连接CM,
∵点D、E分别为CN,MN的中点,
∴DE=CM,
当CM⊥AB时,CM的值最小,此时DE的值也最小,
由勾股定理得:AB===5,
∵S△ABC==,
∴CM=,
∴DE==,
故答案为:.
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.解方程组:.
【分析】利用加减消元法进行求解即可.
【解答】解:,
由②得:2x﹣6y=7③,
①×3得:9x﹣6y=21④,
④﹣③得:7x=14,
解得:x=2,
把x=2代入①得:6﹣2y=7,
解得:y=,
故原方程组的解是:.
18.自我省深化课程改革以来,铁岭市某校开设了:A.利用影长求物体高度,B.制作视力表,C.设计遮阳棚,D.制作中心对称图形,四类数学实践活动课.规定每名学生必选且只能选修一类实践活动课,学校对学生选修实践活动课的情况进行抽样调查,将调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据图中信息解决下列问题:
(1)本次共调查 60 名学生,扇形统计图中B所对应的扇形的圆心角为 144 度;
(2)补全条形统计图;
(3)选修D类数学实践活动的学生中有2名女生和2名男生表现出色,现从4人中随机抽取2人做校报设计,请用列表或画树状图法求所抽取的两人恰好是1名女生和1名男生的概率.
【分析】(1)用C类别人数除以其所占百分比可得总人数,用360°乘以B类别人数占总人数的比例即可得;
(2)总人数乘以A类别的百分比求得其人数,用总人数减去A,B,C的人数求得D类别的人数,据此补全图形即可;
(3)画树状图展示12种等可能的结果数,再找出所抽取的两人恰好是1名女生和1名男生的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:(1)本次调查的学生人数为12÷20%=60(名),
则扇形统计图中B所对应的扇形的圆心角为360°×=144°.
故答案为:60,144°.
(2)A类别人数为60×15%=9(人),则D类别人数为60﹣(9+24+12)=15(人),
补全条形图如下:
(3)画树状图为:
共有12种等可能的结果数,其中所抽取的两人恰好是1名女生和1名男生的结果数为8,
所以所抽取的两人恰好是1名女生和1名男生的概率为.
19.已知关于x的一元二次方程(x﹣3)(x﹣2)=p(p+1).
(1)试证明:无论p取何值此方程总有两个实数根;
(2)若原方程的两根x1,x2满足,求p的值.
【分析】(1)把方程变形为一元二次方程的一般形式,计算Δ=(2p+1)2证得结论;
(2)整理变形得到,把x1+x2=5,代入求值即可.
【解答】(1)证明:一元二次方程(x﹣3)(x﹣2)=p(p+1)可变形为x2﹣5x+6﹣p2﹣p=0.
∵Δ=(﹣5)2﹣4(6﹣p2﹣p)=25﹣24+4p2+4p=4p2+4p+1=(2p+1)2≥0,
∴无论p取何值此方程总有两个实数根;
(2)解:∵原方程的两根为x1、x2,
∴x1+x2=5,.
又∵方程的两根x1,x2满足,
∴,
∴52﹣3(6﹣p2﹣p)=3p2+1,
∴25﹣18+3p2+3p=3p2+1,
∴3p=﹣6,
∴p=﹣2,
即p的值为﹣2.
20.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y=(m≠0)的图象交于点A、B,与y轴交于点C.过点A作AD⊥x轴于点D,AD=2,∠CAD=45°,连接CD,已知△ADC的面积等于6.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)若点E是点C关于x轴的对称点,求△ABE的面积.
【分析】(1)依据S△AOD=S△ADC=6,可得A(6,2),将A(6,2)代入,得m=12,即可得到反比例函数解析式为y=;将点A(6,2),点C(0,﹣4)代入y=kx+b,可得一次函数解析式为y=x﹣4;
(2)依据E(0,4),可得CE=8,解方程组,即可得到B(﹣2,﹣6),进而得出△ABE的面积.
【解答】解:(1)∵AD⊥x轴于点D,
∴AD∥y轴,
设A(a,2),
∴AD=2,
∵∠CAD=45°,
∴∠AFD=45°,
∴FD=AD=2,
连接AO,
∵AD∥y轴,
∴S△AOD=S△ADC=6,
∴OD=6,
∴A(6,2),
将A(6,2)代入,得m=12,
∴反比例函数解析式为y=;
∵∠OCF=∠CAD=45°,
在△COF中,OC=OF=OD﹣FD=6﹣2=4,
∴C(0,﹣4),
将点A(6,2),点C(0,﹣4)代入y=kx+b,可得
,
∴,
∴一次函数解析式为y=x﹣4;
(2)点E是点C关于x轴的对称点,
∴E(0,4),
∴CE=8,
解方程组,
得 或,
∴B(﹣2,﹣6),
∴.
21.如图,AB是⊙O的直径,AE是⊙O的切线,点C为直线AE上一点,连接OC交⊙O于点D,连接BD并延长交线段AC于点E.
(1)求证:∠CAD=∠CDE;
(2)若CD=6,tan∠BAD=,求⊙O的半径.
【分析】(1)根据切线的性质可得∠OAE=90°,再利用直径所对的圆周角是直角可得∠ADB=90°,从而可得∠B=∠DAE,然后再利用等腰三角形的性质以及对顶角相等,即可解答;
(2)利用(1)的结论可得tanB=tan∠DAE=,然后证明△CDE∽△CAD,利用相似三角形的性质可得AB的长,从而可得解答.
【解答】(1)证明:∵AE是⊙O的切线,点A为切点,
∴∠OAE=90°,
∴∠OAD+∠DAE=90°,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠B+∠OAD=90°,
∴∠B=∠DAE,
∵OB=OD,
∴∠B=∠ODB,
∴∠ODB=∠DAE,
∵∠ODB=∠CDE,
∴∠CDE=∠CAD;
(2)解:∵∠BAD+∠DAE=90°,∠AEB+∠B=90°,∠BAD=∠B,
∴∠BAD=∠AED,
∵tan∠BAD=,
∴tan∠AED=,
∵∠C=∠C,∠CDE=∠CAD,
∴△CDE∽△CAD,
∴,
∵CD=6,
∴,
∴CA=6,CE=3,
∴AE=CA﹣CE=3,
∴,
∴AB=6,
∴OB=AB=3,
∴⊙O的半径为3.
22.为鼓励大学毕业生自主创业,某市政府出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.莫小贝按照政策投资销售本市生产的一种品牌衬衫.已知这种品牌衬衫的成本价为每件120元,出厂价为每件165元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系近似满足一次函数:y=﹣3x+900.
(1)莫小贝在开始创业的第1个月将销售单价定为180元,那么政府这个月为他承担的总差价为多少元?
(2)设莫小贝获得的利润为w(元),当销售单价为多少元时,每月可获得最大利润?
(3)物价部门规定,这种品牌衬衫的销售单价不得高于250元,如果莫小贝想要每月获得的利润不低于19500元,那么政府每个月为他承担的总差价最少为多少元?
【分析】(1)把x=180代入y=﹣3x+900求出销售的件数,然后求出政府承担的成本价与出厂价之间的差价;
(2)由总利润=销售量•每件纯赚利润,得w=(x﹣120)(﹣3x+900),把函数转化成顶点坐标式,根据二次函数的性质求出最大利润;
(3)令﹣3(x﹣210)2+24300=10450,求出x的值,求出利润的范围,然后设政府每个月为他承担的总差价为p元,根据一次函数的性质求出总差价的最小值.
【解答】解:(1)当x=180时,y=﹣3x+900=﹣3×180+900=360,
360×(165﹣120)=16200,即政府这个月为他承担的总差价为16200元.
(2)依题意得,
w=(x﹣120)(﹣3x+900)=﹣3(x﹣210)2+24300
∵a=﹣3<0,
∴当x=210时,w有最大值24300.
即当销售单价定为210元时,每月可获得最大利润24300元.
(3)由题意得:﹣3(x﹣210)2+24300=19500,
解得:x1=250,x2=170.
∵a=﹣3<0,抛物线开口向下,
∴当170≤x≤250时,w≥19500.
设政府每个月为他承担的总差价为p元,
∴p=(165﹣120)×(﹣3x+900)=﹣135x+40500.
∵k=﹣135<0.
∴p随x的增大而减小,
∴当x=250时,p有最小值=6750.
即销售单价定为250元时,政府每个月为他承担的总差价最少为6750元.
23.在△ABC中,AB=AC=3,点D、E都是直线BC上的点(点D在点E的左侧),∠BAC=2∠DAE=90°.
(1)如图(1),当点D、E均在线段BC上时,点D关于直线AE的对称点为F.求证:△ABD≌△ACF.
(2)如图(1),在(1)的条件下,求证:BD2+CE2=DE2.
(3)若线段BD=4时,求CE的长度.
【分析】(1)由“SAS”可证△ABD≌△ACF;
(2)由等腰直角三角形的性质和全等三角形的性质可得∠ABC=∠ACF=45°,BD=CF,由垂直平分线的性质可得DE=EF,由勾股定理可得结论;
(3)分两种情况讨论,由(2)的结论可求解.
【解答】证明:(1)∵∠BAC=2∠DAE=90°,
∴∠DAE=45°,
∵点D关于直线AE的对称点为F,
∴AE垂直平分DF,
∴AD=AF,
∴∠DAE=∠FAE=45°,
∴∠DAF=∠BAC=90°,
∴∠BAD=∠CAE,
在△ABD和△ACF中,
,
∴△ABD≌△ACF(SAS);
(2)连接EF,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∵△ABD≌△ACF,
∴∠ABC=∠ACF=45°,BD=CF,
∴∠ECF=90°,
∵AE垂直平分DF,
∴DE=EF,
在Rt△EFC中,EF2=FC2+EC2,
∴DE2=BD2+EC2;
(3)∵AB=AC=3,∠BAC=90°,
∴BC=AB=6,
当点D在BC上时,∵BD=4,
∴CD=2,
∴DE=2+CE,
∵DE2=BD2+EC2,
∴(2+CE)2=16+CE2,
∴CE=3,
当点D在CB的延长线上时,
∵BD=4,
∴CD=10,
∴DE=10﹣CE,
∵DE2=BD2+EC2,
∴(10﹣CE)2=16+CE2,
∴CE=,
综上所述:CE=3或.
24.如图,抛物线与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,且x1<x2,与y轴交于点C(0,﹣5),其中x1,x2是方程x2﹣4x﹣5=0的两个根.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)点M是线段AB上的一个动点,过点M作MN∥BC,交AC于点N,连接CM,当△CMN的面积最大时,求点M的坐标;
(3)点D(4,k)在(1)中抛物线上,点E为抛物线上一动点,在x轴是否存在点F,使以A,D,E,F四点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出所有满足条件的点F的坐标;如果不存在,请说明理由.
【分析】(1)先解方程x2﹣4x﹣5=0得到A(﹣1,0),B(5,0),则可设交点式y=a(x+1)(x﹣5)),然后把C点坐标代入求出a即可;
(2)作NH⊥x轴于H,如图1,设M(x,0),证明△AMN∽△ABC,利用相似比可表示出NH=(x+1),则S△CMN=S△ACM﹣S△AMN=﹣x2+x+,然后利用二次函数的性质解决问题;
(3)先确定D(4,﹣5),如图2,然后分类讨论:当AF∥DE,由于E(0,﹣5),CD=4,易得此时F点坐标为(3,0)或(﹣5,0);当EF∥AD,AD=EF时,根据平行四边形的性质可得到点E和点D的纵坐标互为相反数,则计算出当y=5时,x=2+或x=2﹣,得到E点坐标为(2+,5)或(2﹣,5),然后利用点平移的规律和确定对应F点的坐标.
【解答】解:(1)解方程x2﹣4x﹣5=0得x1=﹣1,x2=5,则A(﹣1,0),B(5,0),
设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣5)),
把C(0,﹣5)代入得﹣5=a×1×(﹣5),解得a=1,
所以抛物线解析式为y=x2﹣4x﹣5;
(2)作NH⊥x轴于H,如图1,
设M(x,0),
∵MN∥BC,
∴△AMN∽△ABC,
∴AM:AB=NH:CO,即(x+1):6=NH:5,
∴NH=(x+1),
∴S△CMN=S△ACM﹣S△AMN=(x+1)•5﹣•(x+1)•(x+1)
=﹣x2+x+
=﹣(x﹣2)2+,
当x=2时,△CMN的面积最大,此时M点的坐标为(2,0);
(3)当x=4时,y=x2﹣4x﹣5=5,则D(4,﹣5),如图2,
当AF∥DE,则E(0,﹣5),CD=4,所以AF=4,此时F点坐标为(3,0)或(﹣5,0);
当EF∥AD,AD=EF时,则点E和点D的纵坐标互为相反数,即点E的纵坐标为5,
当y=5时,x2﹣4x﹣5=5,解得x1=2+,x2=2﹣,若E点坐标为(2+,5),由于点A(﹣1,0)向右平移5个单位,向下平移5个单位得到D点,则E点向右平移5个单位,向下平移5个单位得到F点,此时F点坐标为(7+,0);若E点坐标为(2﹣,5),同同样方法得到此时F点坐标为(7﹣,0);
总上所述,满足条件的F点坐标为(﹣5,0),(3,0),(7﹣,0),(7+,0).
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