2024年中考数学冲刺挑战压轴题专题汇编(江西专用)01挑战压轴题(选择题)(原卷版+解析)
展开1. (2023·江西)如图是用七巧板拼接成的一个轴对称图形(忽略拼接线),小亮改变①的位置,将①分别摆放在图中左,下,右的位置(摆放时无缝隙不重叠),还能拼接成不同轴对称图形的个数为( )
A.2B.3C.4D.5
2. (2023·江西)在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线与轴交于点,与轴正半轴交于点,连接,将向右上方平移,得到,且点,落在抛物线的对称轴上,点落在抛物线上,则直线的表达式为( )
A.B.C.D.
3. (2023·江西)如图,由10根完全相同的小棒拼接而成,请你再添2根与前面完全相同的小棒,拼接后的图形恰好有3个菱形的方法共有( )
A.3种B.4种C.5种D.6种
4.(2018·江西)在平面直角坐标系中,分别过点,作轴的垂线和 ,探究直线和与双曲线 的关系,下列结论中错误的是
A.两直线中总有一条与双曲线相交
B.当=1时,两条直线与双曲线的交点到原点的距离相等
C.当 时,两条直线与双曲线的交点在轴两侧
D.当两直线与双曲线都有交点时,这两交点的最短距离是2
5.(2017·江西·)如图,任意四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,对于四边形EFGH的形状,某班学生在一次数学活动课中,通过动手实践,探索出如下结论,其中错误的是( )
A.当E,F,G,H是各边中点,且AC=BD时,四边形EFGH为菱形
B.当E,F,G,H是各边中点,且AC⊥BD时,四边形EFGH为矩形
C.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH可以为平行四边形
D.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH不可能为菱形
1. (2023·吉林·长春市第八十七中学一模)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,分别以A、C为圆心,大于AC长的一半为半径画弧,两弧相交于点M、N,连接MN,与AC、BC分别相交于点D、E,连接AE,当AB=3,AC=5时,△ABE周长为( )
A.7B.8C.9D.10
2. (2023·福建·模拟预测)如图,在RtABO中,∠OBA=90°,A(4,4),点C在边AB上,且,点D为OB的中点,点P为边OA上的动点,当点P在OA上移动时,使四边形PDBC周长最小的点P的坐标为( )
A.(2,1)B.(,)C.(,)D.(,)
3. (2023·江苏无锡·八年级期末)平面直角坐标系中,点的坐标为,一次函数的图像与轴、轴分别相交于点、,若点在的内部,则的取值范围为( )
A.或B.C.D.
4. (2023·广东深圳·八年级期末)如图,直线与x轴交于点B,与y轴交于点C,点,D为线段的中点,P为y轴上的一个动点,连接、,当的周长最小时,点P的坐标为( )
A.B.C.D.
5. (2023·辽宁抚顺·九年级阶段练习)如图,△ABC中,AB=AC=2,∠B=30°,△ABC绕点A逆时针旋转α(0<α<120°)得到△AB'C',B'C'与BC、AC分别交于点D、点E,设CD+DE=x,△AEC'的面积为y,则y与x的函数图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
1. (2023·重庆·八年级期中)已知如图,在平面直角坐标系中,▱ABCO的边OC在x轴上,点O为坐标原点,OC=5,点D是OA的中点,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点B、D,且与x轴相交于点E,BC⊥BE,连接OB,若△ABO的周长是18,则k+b的值是( )
A.8B.C.D.
2. (2023·河南·模拟预测)如图,正方形OABC中,点A(4,0),点D为AB上一点,且BD=1,连接OD,过点C作CE⊥OD交OA于点E,过点D作MN∥CE,交x轴于点M,交BC于点N,则点M的坐标为( )
A.(5,0)B.(6,0)C.(,0)D.(,0)
3. (2023·重庆·西南大学附中八年级期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴,y轴分别交于B、A两点,以线段AB为边在AB右侧作等边三角形ABC,边AC与x轴交于点E,边BC与y轴交于点F,点D是y轴上的一个动点,连接AD,BD,CD.下面的结论中,正确的个数有( )个
①;②;③当时,;④点C的坐标为;⑤当时,;
A.2B.3C.4D.5
4. (2023·全国·九年级专题练习)如图,将抛物线yx2+x+3位于x轴下方的图象沿x轴翻折,x轴上方的直线AD∥x轴,且与翻折后的图象交于A、B、C、D四点,若AB=BC=CD,则BC的长度是( )
A.B.C.D.
5. (2023·辽宁·东北育才实验学校模拟预测)如图,在平行四边形ABCD中,AD=5cm,CD=3cm,AC⊥CD,点P从点C出发,以1cm/s的速度沿C→D→A匀速运动,点M从点B出发,以相同的速度沿B→C匀速运动,其中一点停止时,另一点随之停止运动,图2是△PMC的面积S(cm2)随时间t(s)变化的函数图象,若a秒与b秒时△PMC的面积均为,则b﹣a的值为( )
A.B.C.3D.
2024年中考数学冲刺 挑战压轴题专题汇编(江西考卷)
01挑战压轴题(选择题)
1. (2023·江西)如图是用七巧板拼接成的一个轴对称图形(忽略拼接线),小亮改变①的位置,将①分别摆放在图中左,下,右的位置(摆放时无缝隙不重叠),还能拼接成不同轴对称图形的个数为( )
A.2B.3C.4D.5
【答案】B
【解析】
【分析】
该题可以自己动手进行拼接,根据勾股定理得知①的直角边为1和1,斜边为,拼接时要依据重合的边要相等,然后根据轴对称图形的概念进行判断即可.
【详解】
在左侧构成轴对称图形如图:
在下方构成轴对称图形如图:
在右侧构成轴对称图形如图:
【点睛】
本题考查勾股定理,图形的拼接以及轴对称图形的判断,掌握轴对称图形的概念是解题的关键.
2. (2023·江西)在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线与轴交于点,与轴正半轴交于点,连接,将向右上方平移,得到,且点,落在抛物线的对称轴上,点落在抛物线上,则直线的表达式为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先求出A、B两点的坐标和对称轴,先确定三角形向右平移了1个单位长度,求得B′的坐标,再确定三角形向上平移5个单位,求得点A′的坐标,用待定系数法即可求解.
【详解】
解:当y=0时,,解得x1=-1,x2=3,
当x=0时,y=-3,
∴A(0,-3),B(3,0),
对称轴为直线,
经过平移,落在抛物线的对称轴上,点落在抛物线上,
∴三角形向右平移1个单位,即B′的横坐标为3+1=4,
当x=4时,y=42-2×4-3=5,
∴B′(4,5),三角形向上平移5个单位,
此时A′(0+1,-3+5),∴A′(1,2),
设直线的表达式为y=kx+b,
代入A′(1,2),B′(4,5),
可得
解得:,
故直线的表达式为,
故选:B.
【点睛】
本题考查二次函数的图象和与坐标轴的交点坐标、图形的平移和待定系数法求一次函数表达式等知识点,解题的关键是熟练掌握二次函数的图形和性质.
3. (2023.江西)如图,由10根完全相同的小棒拼接而成,请你再添2根与前面完全相同的小棒,拼接后的图形恰好有3个菱形的方法共有( )
A.3种B.4种C.5种D.6种
【答案】D
【解析】
【分析】
根据菱形的性质,找出各种拼接法,此题得解.
【详解】
解:共有6种拼接法,如图所示.
故选D.
【点睛】
本题考查了图形的剪拼以及菱形的判定,依照题意,画出图形是解题的关键.
4.(2018·江西)在平面直角坐标系中,分别过点,作轴的垂线和 ,探究直线和与双曲线 的关系,下列结论中错误的是
A.两直线中总有一条与双曲线相交
B.当=1时,两条直线与双曲线的交点到原点的距离相等
C.当 时,两条直线与双曲线的交点在轴两侧
D.当两直线与双曲线都有交点时,这两交点的最短距离是2
【答案】D
【解析】
【详解】
【分析】根据题意给定m特定值、非特定值分别进行讨论即可得.
【详解】当=0时,与双曲线有交点,当=-2时,与双曲线有交点,
当时,和双曲线都有交点,所以正确,不符合题意;
当时,两交点分别是(1,3),(3,1),到原点的距离都是,所以正确,不符合题意;
当 时,在轴的左侧,在轴的右侧,所以正确,不符合题意;
两交点分别是),两交点的距离是 ,当无限大时,两交点的距离趋近于2,所以不正确,符合题意,
故选D.
【点睛】本题考查了垂直于x轴的直线与反比例函数图象之间的关系,利用特定值,分情况进行讨论是解本题的关键,本题有一定的难度.
5.(2017·江西)如图,任意四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,对于四边形EFGH的形状,某班学生在一次数学活动课中,通过动手实践,探索出如下结论,其中错误的是( )
A.当E,F,G,H是各边中点,且AC=BD时,四边形EFGH为菱形
B.当E,F,G,H是各边中点,且AC⊥BD时,四边形EFGH为矩形
C.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH可以为平行四边形
D.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH不可能为菱形
【答案】D
【解析】
【分析】
根据连接四边形各边中点所得的四边形必为平行四边形,根据中点四边形的性质进行判断,即可求解
【详解】
解:A.当E,F,G,H是各边中点,且AC=BD时,EF=FG=GH=HE,故四边形EFGH为菱形,故A正确;
B.当E,F,G,H是各边中点,且AC⊥BD时,∠EFG=∠FGH=∠GHE=90°,故四边形EFGH为矩形,故B正确;
C.当E,F,G,H不是各边中点时,EF∥HG,EF=HG,故四边形EFGH为平行四边形,故C正确;
D.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH可能为菱形,故D错误;
故选D.
1. (2023·吉林·长春市第八十七中学一模)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,分别以A、C为圆心,大于AC长的一半为半径画弧,两弧相交于点M、N,连接MN,与AC、BC分别相交于点D、E,连接AE,当AB=3,AC=5时,△ABE周长为( )
A.7B.8C.9D.10
【答案】A
【解析】
【分析】
先利用勾股定理可得 BC=4 ,再根据线段垂直平分线的判定与性质可得 AE=CE ,然后根据三角形的周长公式即可得.
【详解】
解:∵在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,AC=5,
∴BC===4.
∵由作图的步骤可知,DE是线段AC的垂直平分线,
∴AE=CE,
∴△ABE周长=AB+(AE+BE)=AB+(CE+BE)=AB+BC=3+4=7.
故选:A.
【点睛】
本题考查了勾股定理、线段垂直平分线的判定与性质等知识点,熟练掌握线段垂直平分线的判定与性质是解题关键.
2. (2023·福建·模拟预测)如图,在RtABO中,∠OBA=90°,A(4,4),点C在边AB上,且,点D为OB的中点,点P为边OA上的动点,当点P在OA上移动时,使四边形PDBC周长最小的点P的坐标为( )
A.(2,1)B.(,)C.(,)D.(,)
【答案】C
【解析】
【分析】
根据已知条件得到AB=OB=4,∠AOB=45,求得BC=3,OD=BD=2,得到D(0,2),C(4,3),作D关于直线OA的对称点E,连接EC交OA于P,则此时,四边形PDBC周长最小,E(0,2),求得直线EC的解析式为y=x+2,解方程组即可得到结论.
【详解】
解:∵在Rt△ABO中,∠OBA=90,A(4,4),
∴AB=OB=4,∠AOB=45,
∵,点D为OB的中点,
∴BC=3,OD=BD=2,
∴D(2,0),C(4,3),
作D关于直线OA的对称点E,连接EC交OA于P,
则此时,四边形PDBC周长最小,E(0,2),
∵直线OA 的解析式为y=x,
设直线EC的解析式为y=kx+b,
∴,
解得:
,
∴直线EC的解析式为y=x+2,
则:解得:,
∴P(,),
故选:C.
【点睛】
本题考查了轴对称-最短路线问题,等腰直角三角形的性质,正确的找到P点的位置是解题的关键.
3. (2023·江苏无锡·八年级期末)平面直角坐标系中,点的坐标为,一次函数的图像与轴、轴分别相交于点、,若点在的内部,则的取值范围为( )
A.或B.C.D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由求出A,B的坐标,根据点的坐标得到点在直线上,求出直线与y轴交点C的坐标,解方程组求出交点E的坐标,即可得到关于m的不等式组,解之求出答案.
【详解】
解:当中y=0时,得x=-9;x=0时,得y=12,
∴A(-9,0),B(0,12),
∵点的坐标为,
当m=1时,P(3,0);当m=2时,P(6,-4),
设点P所在的直线解析式为y=kx+b,将(3,0),(6,-4)代入,
∴,
∴点在直线上,
当x=0时,y=4,∴C(0,4),
,解得,∴E(-3,8),
∵点在的内部,
∴,
∴-1
.
【点睛】
此题考查了一次函数与坐标轴的交点,两个一次函数图象的交点,解一元一次不等式组,确定点在直线上是解题的关键.
4. (2023·广东深圳·八年级期末)如图,直线与x轴交于点B,与y轴交于点C,点,D为线段的中点,P为y轴上的一个动点,连接、,当的周长最小时,点P的坐标为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】
【分析】
作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,则,进而根据对称性求得当点P与重合时,的周长最小,通过求直线的解析式,即可求得点的坐标
【详解】
解:如图,作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,则,连接,
的周长,点是定点,则的长不变,
当重合时,的周长最小,
由,令,令,则
是的中点
,点是关于轴对称的点
设直线的解析式为:,将,代入,
解得
直线的解析式为:
令,则
即
故选A
【点睛】
本题考查了轴对称的性质求最值,求一次函数解析式,求直线与坐标轴的交点,求线段中点坐标,掌握根据轴对称的性质求线段和的最值是解题的关键.
5. (2023·辽宁抚顺·九年级阶段练习)如图,△ABC中,AB=AC=2,∠B=30°,△ABC绕点A逆时针旋转α(0<α<120°)得到△AB'C',B'C'与BC、AC分别交于点D、点E,设CD+DE=x,△AEC'的面积为y,则y与x的函数图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先证△ABF≌△AC′E(ASA),再证△B′FD≌△CED(AAS),得出DE+DC=DE+DB′=B′E=x,利用锐角三角函数求出,AG=AC′sin30°=1,根据三角形面积列出函数解析式是一次函数,即可得出结论.
【详解】
解:设BC与AB′交于F,
∵△ABC绕点A逆时针旋转α(0<α<120°)得到△AB'C',
∴∠BAF=∠C′AE=α,
∵AB=AC=AB′=AC′,∠B=∠C=∠B′=∠C′=30°,
在△ABF和△AC′E中,
,
∴△ABF≌△AC′E(ASA),
∴AF=AE,
∵AB′=AC,
∴B′F=AB′-AF=AC-AE=CE,
在△B′FD和△CED中,
,
∴△B′FD≌△CED(AAS),
∴B′D=CD,FD=ED,
∴DE+DC=DE+DB′=B′E=x,
过点A作AG⊥B′C′于G,
∵AB′=AC′,
∴B′G=C′G,
∵AC′=2,
∴csC′=,
∴,
∴
∴AG=AC′sin30°=1
∴EC′=
∴
∴是一次函数,
当x=0时,.
故选择B.
【点睛】
本题考查等腰三角形性质,图形旋转,三角形全等判定与性质,解直角三角形,三角形面积,列一次函数解析式,识别函数图像,本题综合性强,难度大,掌握以上知识是解题关键.
1. (2023·重庆·八年级期中)已知如图,在平面直角坐标系中,▱ABCO的边OC在x轴上,点O为坐标原点,OC=5,点D是OA的中点,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点B、D,且与x轴相交于点E,BC⊥BE,连接OB,若△ABO的周长是18,则k+b的值是( )
A.8B.C.D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意知是等腰三角形,,由周长可得,由知是等腰三角形,,点坐标;如图,过点D作,垂足为F,在中,由勾股定理得,根据可求的值,在中,由勾股定理得,进而可得点坐标;将,坐标代入中求的值,然后计算即可.
【详解】
解:∵
∴
∵
∴
∴
∵是的中点
∴是等腰三角形
∴
∴,
∴是等腰三角形
∴
∴点坐标为
如图,过点D作,垂足为F
在中,由勾股定理得
∵
∴
在中,由勾股定理得
∴点坐标为
将,坐标代入中得
解得
∴
故选A.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形,勾股定理,待定系数法求一次函数解析式等知识.解题的关键在于求出直线上的两个点坐标.
2. (2023·河南·模拟预测)如图,正方形OABC中,点A(4,0),点D为AB上一点,且BD=1,连接OD,过点C作CE⊥OD交OA于点E,过点D作MN∥CE,交x轴于点M,交BC于点N,则点M的坐标为( )
A.(5,0)B.(6,0)C.(,0)D.(,0)
【答案】C
【解析】
【分析】
首先根据正方形的性质确定点D的坐标,再根据“ASA”证明△COE≌△OAD,进而得出点E的坐标,再求出直线CE的关系式,即可求出直线MN的关系式,最后令y=0可得答案.
【详解】
∵OABC是正方形,A(4,0),
∴OA=OC=AB=4,∠AOC=∠OAB=90°.
∵BD=1,
∴AD=3,
则D(4,3).
∵CE⊥OD,
∴∠DOE=90°﹣∠CEO=∠OCE.
在△COE和△OAD中,
∴△COE≌△OAD(ASA),
∴OE=AD=3,
∴E(3,0).
设直线CE为y=kx+b,把C(0,4),E(3,0)代入得:
,
解得,
∴直线CE为.
由设直线MN为,把D(4,3)代入得:,
解得,
∴直线MN为,
在中,令y=0得,
解得,
∴M(,0),
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质和判定,待定系数法求一次函数关系式,根据两直线平行求出直线MN的关系式是解题的关键.
3. (2023·重庆·西南大学附中八年级期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴,y轴分别交于B、A两点,以线段AB为边在AB右侧作等边三角形ABC,边AC与x轴交于点E,边BC与y轴交于点F,点D是y轴上的一个动点,连接AD,BD,CD.下面的结论中,正确的个数有( )个
①;②;③当时,;④点C的坐标为;⑤当时,;
A.2B.3C.4D.5
【答案】D
【解析】
【分析】
根据等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°,再由题意可得A(0,2),B(-2,0),从而得到∠ABO=∠BAO=45°,进而得到∠CBE=∠ABC-∠ABO=15°,再根据三角形外角的性质,则①正确;过点G作CG⊥x轴于点G,CH⊥y轴于点H,则∠BGC=∠AHC=90°,可证得△BCG≌△ACH,△BOF≌△AOE,从而得到CG=CH,AF=BE,再由三角形的面积,可得②正确;根据,可得AD=AB=AC,再根据等腰三角形的性质,可得∠ABD=∠ADB=,∠ADC=∠ACD=,则得到③正确;过点C作CP⊥AB于点P,可得CP过点O,根据勾股定理可得,, 从而得到,再由等腰直角三角形的性质可得④正确;设点,则OD=m,AD=2+m,可得到,,再由,求出m,即可求解.
【详解】
解:∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°,AC=BC,
当时,,当时,,
∴A(0,2),B(-2,0),
∴OA=OB=2,
∵∠AOB=90°,
∴∠ABO=∠BAO=45°,
∴∠CBE=∠ABC-∠ABO=15°,∠CAF=∠BAC-∠BAO=15°,
∴∠AEB=∠ACB+∠CBE=75°,故①正确;
如图,过点G作CG⊥x轴于点G,CH⊥y轴于点H,则∠BGC=∠AHC=90°,
∵∠CBE=15°,∠CAF=15°,
∴∠CBE=∠CAF,
∵∠BGC=∠AHC=90°,AC=BC,
∴△BCG≌△ACH,
∴CG=CH,
∵∠CBE=∠CAF, OB = OA,∠BOF=∠AOE=90°,
∴△BOF≌△AOE,
∴OE=OF,
∴OA+OF=OB+OE,即AF=BE,
∵,
∴,故②正确;
∵,AB=BC=AC,
∴AD=AB=AC,
∴∠ABD=∠ADB=,∠ADC=∠ACD=,
∴∠BDC=∠ADB+∠ADC=150°,故③正确;
如图,过点C作CP⊥AB于点P,
∵OA=OB,
∴CP过点O,
∵∠ABO=45°,∠ABC=60°,
∴∠COE=∠BOP=45°,∠BCP=30°,
∴OP=BP,,∠OCG=45°,
∵OA=OB=2,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵∠COE=∠OCG=45°,
∴CG=OG,
∵,
∴,
∴,
∴点C的坐标为,故④正确;
设点,则OD=m,AD=2+m,
∴,,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
解得: ,
∴,故⑤正确
所以正确的有①②③④⑤,共5个.
故选:D
【点睛】
本题主要考查了等边三角形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理,坐标与图形,熟练掌握相关知识点,并利用数形结合思想解答是解题的关键.
4. (2023·全国·九年级专题练习)如图,将抛物线yx2+x+3位于x轴下方的图象沿x轴翻折,x轴上方的直线AD∥x轴,且与翻折后的图象交于A、B、C、D四点,若AB=BC=CD,则BC的长度是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】
【分析】
设B(x1,k)、C(x2,k),A(x3,k)、D(x4,k),由题意得kx2+x+3或﹣kx2+x+3,然后利用根与系数的关系用含k的代数式表示x1x2和x3x4,另外,根据AB=BC=CD构造关于k的方程,从而求出k的值,利用BC=|x1﹣x2|即可求解结果.
【详解】
解:设B(x1,k)、C(x2,k),A(x3,k)、D(x4,k),
由题意得kx2+x+3或﹣kx2+x+3,
整理得:x2﹣2x﹣6+2k=0或x2﹣2x﹣6﹣2k=0
∴x1、x2是方程x2﹣2x﹣6+2k=0的两个根,x3、x4是方程x2﹣2x﹣6﹣2k=0的两个根,
∴x1+x2=2,x1x2=2k﹣6,x3+x4=2,x3x4=﹣2k﹣6,
∵AB=BC=CD,∴AD=3BC,
∴3×|x1﹣x2|=|x3﹣x4|,
∴9(x1﹣x2)2=(x3﹣x4)2,
∴9[(x1+x2)2﹣4x1x2]=(x3+x4)2﹣4x3x4,
即9[4﹣4(2k﹣6)]=4﹣4(﹣2k﹣6),
解得k=2.8,
∴BC=|x1﹣x2|,
故选:B.
【点睛】
本题考查了二次函数图象的图像及性质,二次函数与与平行x轴的直线交点,一元二次方程根与系数的关系以及对称变换,构造恰当方程是解题的关键.
5. (2023·辽宁·东北育才实验学校模拟预测)如图,在平行四边形ABCD中,AD=5cm,CD=3cm,AC⊥CD,点P从点C出发,以1cm/s的速度沿C→D→A匀速运动,点M从点B出发,以相同的速度沿B→C匀速运动,其中一点停止时,另一点随之停止运动,图2是△PMC的面积S(cm2)随时间t(s)变化的函数图象,若a秒与b秒时△PMC的面积均为,则b﹣a的值为( )
A.B.C.3D.
【答案】B
【解析】
【分析】
过点A作AQ⊥BC于点Q,过点P作PN⊥BC,交BC的延长线于点N,由此可得AQ的长度;根据点P和点Q的运动可知,0≤t≤5;点P的运动分两种情况,当点P在边CD上运动时,S与t的函数图象为图中的曲线OEF,表达出△PMC的面积,列出等式即可求出a的值;当点P在边AD上运动时,S与t之间的函数图象为题中的曲线FGH,表达出三角形PMC的面积,列出等式即可求出b的值,最后即可求出b−a的值.
【详解】
解:∵AC⊥CD,
∴∠ACD=90°,
∴AC===4cm,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD=3cm,BC=AD=5cm,
∴∠BAC=90°.
①当点P在边CD上运动时,S与t的函数图象为图中的曲线OEF,
此时CM=BC−BM=(5−t)cm,PC=t cm,0≤t≤3,
过点A作AQ⊥BC于点Q,过点P作PN⊥BC,交BC的延长线于点N,
∵S△ABC=BC•AQ=AB•AC,即×5×AQ=×3×4,
∴AQ=cm.
∵AB∥CD,
∴∠B=∠PCN,
∵∠AQB=∠PNC=90°,
∴△AQB∽△PNC,
∴,即,
解得PN=,
∴S=CM•PN=×(5−t)×t=t(5−t),
根据题意,得t(5−t)=,解得t=1或t=4(舍),
∴a=1.
②当点P在边AD上运动时,S与t之间的函数图象为题中的曲线FGH,
此时CM=BC−BM=(5−t)cm,3<t≤5,
∵AD∥BC,
∴点P到BC的距离与点A到BC的距离相等,即边MC上的高位AQ=cm.
∴S=CM•AQ=×(5−t)×=(5−t).
根据题意可得,(5−t)=,解得t=,
∴b=,
∴b−a=−1=.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查函数图象的应用,解题关键是把点P的运动与三角形的面积的图象结合得出a和b的值.
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