2024年广东省珠海市第八中学中考数学三模试卷
展开这是一份2024年广东省珠海市第八中学中考数学三模试卷,共26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。
1.(3分)实数﹣3的倒数是( )
A.3B.﹣C.±3D.﹣3
2.(3分)新型冠状病毒的直径约为125纳米(1纳米=1×10﹣9米),125纳米用科学记数法表示为( )米.
A.1.25×10﹣11B.12.5×10﹣8
C.1.25×10﹣8D.1.25×10﹣7
3.(3分)下列运算中,计算正确的是( )
A.a3+a3=a6B.(2a2)3=6a6
C.a2•a3=a6D.(2a3)2=4a6
4.(3分)式子n2﹣1与n2+n的公因式是( )
A.n+1B.n2C.nD.n﹣1
5.(3分)一组数据4、5、8、x、3的众数是5,则这组数的中位数是( )
A.3B.4C.5D.8
6.(3分)把方程=1去分母后正确的是( )
A.4x﹣3(x﹣1)=1B.4x﹣3x﹣3=12
C.4x﹣3(x﹣1)=12D.4x+3x﹣3=12
7.(3分)某市举办中学生足球赛,按比赛规则,每场比赛都要分出胜负,胜1场得3分,负一场扣1分,菁英中学队在8场比赛中得到12分,若设该队胜的场数为x,负的场数为y,则可列方程组为( )
A.B.
C.D.
8.(3分)将一副三角板如图放置,∠ABE=30°,∠DAC=45°,若DA∥BC,则∠EBC的度数为( )
A.10°B.15°C.20°D.25°试卷源自 每日更新,更低价下载,欢迎访问。9.(3分)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,A为切点,BC与⊙O交于点D,连接OD.若∠C=46°,则∠AOD的度数为( )
A.44°B.88°C.46°D.92°
10.(3分)将全体正奇数排成一个三角形数阵如下,按照以上排列的规律,第19行第11个数是( )
A.363B.361C.359D.357
二、填空题:本题共7小题,每小题4分,共28分.
11.(4分)化简:= .
12.(4分)若方程x2+kx﹣2=0的一个根是﹣2,则k的值是 .
13.(4分)点P(a,b)在函数y=3x+2的图象上,则代数式6a﹣2b的值等于 .
14.(4分)如果一个正多边形每一个内角都等于144°,那么这个正多边形的内角和是 .
15.(4分)如图,点C,D分别是以AB为直径的半圆上的三等分点,若阴影部分的面积是π,则的长为 .
16.(4分)如图,在直角△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,四边形ADEF为△ABC的内接正方形,若在△ABC内取一点,这点取自正方形ADEF的概率为 .
17.(4分)如图,矩形ABCD中,E为边AB上一点,将△ADE沿DE折叠,使点A的对应点F恰好落在边BC上,连接AF交DE于点N,连接BN.若BF•AD=15,tan∠BNF=,则矩形ABCD的面积为 .
三、解答题:本题共8小题,共62分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
18.先化简,再求值:÷+,其中a﹣2b=0.
19.随着手机APP技术的迅猛发展,人们的沟通方式更便捷、多样.某校数学兴趣小组为了解某社区20~60岁居民最喜欢的沟通方式,针对给出的四种APP(A微信、BQQ、C钉钉、D其他)的使用情况,对社区内该年龄段的部分居民展开了随机问卷调查(每人必选且只能选择其中一项).根据调查结果绘制了如图不完整的统计图,请你根据图中信息解答下列问题:
(1)参与问卷调查的总人数是 ;
(2)补全条形统计图;
(3)若小强和他爸爸要在各自的手机里安装A,B,C三种APP中的一种,求他俩选择同一种APP的概率,并列出所有等可能的结果.
20.已知:BA⊥BD,FD⊥BD,AB=CD,AC=CF,求证:AC⊥FC.
21.某水果商贩用600元购进了一批水果,上市后销售非常好,商贩又用1400元购进第二批这种水果,所购水果数量是第一批购进数量的2倍,但每箱进价多了5元.
(1)求该商贩第一批购进水果每箱多少元;
(2)由于储存不当,第二批购进的水果中有10%腐坏,不能售卖,该商贩将两批水果按同一价格全部销售完毕后获利不低于800元,求每箱水果的售价至少是多少元?
22.如图,在△ABC中,AC=BC,CD平分∠ACB交AB于点D,BF平分∠ABC交CD于点F,AB=6,过B、F两点的⊙O交BA于点G,交BC于点E,EB恰为⊙O的直径.
(1)判断CD和⊙O的位置关系并说明理由;
(2)若cs∠A=,求⊙O的半径.
23.如图,直线BC与两坐标轴的正半轴分别交于点B、C(5,0),与反比例函数y=﹣的图象交于点A(﹣1,m),D是反比例函数位于第二象限内的图象上一点.
(1)求m的值及直线BC的解析式.
(2)将点D绕原点O顺时针旋转90°后的对应点D'恰好落在直线BC上,求D点的坐标.
24.在直角坐标系中,过原点O及点A(8,0),C(0,6)作矩形OABC、连接OB,点D为OB的中点,点E是线段AB上的动点,连接DE,作DF⊥DE,交OA于点F,连接EF.已知点E从A点出发,以每秒1个单位长度的速度在线段AB上移动,设移动时间为t秒.
(1)如图1,当t=3时,求DF的长.
(2)如图2,当点E在线段AB上移动的过程中,∠DEF的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出tan∠DEF的值.
(3)连接AD,当AD将△DEF分成的两部分的面积之比为1:2时,求相应的t的值.
25.如图1,抛物线y=mx2+8mx+12m(m>0),与x轴交于A、B两点(A在B的右侧),与y轴交于点C,点D是第三象限内抛物线上的一点,连接OD、AD、BD.
(1)若△OBC为等腰直角三角形,求m的值;
(2)若OD=BD,∠ODA=∠OBD,求抛物线的函数表达式;
(3)如图2,点P是抛物线上一动点,点Q在抛物线的对称轴上,若以点B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,请直接写出所有满足条件的点P的坐标.
2024年广东省珠海八中中考数学三模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(3分)实数﹣3的倒数是( )
A.3B.﹣C.±3D.﹣3
【分析】直接利用倒数的定义分析得出答案.
【解答】解:实数﹣3的倒数是﹣.
故选:B.
【点评】此题主要考查了实数的性质,正确掌握相关定义是解题关键.
2.(3分)新型冠状病毒的直径约为125纳米(1纳米=1×10﹣9米),125纳米用科学记数法表示为( )米.
A.1.25×10﹣11B.12.5×10﹣8
C.1.25×10﹣8D.1.25×10﹣7
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数n由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:125纳米=125×10﹣9米=1.25×10﹣7米.
故选:D.
【点评】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
3.(3分)下列运算中,计算正确的是( )
A.a3+a3=a6B.(2a2)3=6a6
C.a2•a3=a6D.(2a3)2=4a6
【分析】分别根据合并同类项法则,幂的乘方与积的乘方运算法则,同底数幂的乘法法则逐一判断即可.
【解答】解:A.a3+a3=2a3,故本选项不合题意;
B.(2a2)3=8a6,故本选项不合题意;
C.a2•a3=a5,故本选项不合题意;
D.(2a3)2=4a6,故本选项符合题意.
故选:D.
【点评】本题主要考查了合并同类项,同底数幂的乘法以及幂的乘方与积的乘方,熟记幂的运算法则是解答本题的关键.
4.(3分)式子n2﹣1与n2+n的公因式是( )
A.n+1B.n2C.nD.n﹣1
【分析】把式子n2﹣1与n2+n分别进行因式分解后,根据公因式的确定方法,即可得到答案.
【解答】解:∵n2﹣1=(n+1)(n﹣1),n2+n=n(n+1),
∴n2﹣1与n2+n的公因式是n+1.
故选:A.
【点评】本题考查了公因式和因式分解,掌握因式分解是确定公因式的关键.
5.(3分)一组数据4、5、8、x、3的众数是5,则这组数的中位数是( )
A.3B.4C.5D.8
【分析】先根据众数的定义求出x的值,再根据中位数的概念求解可得.
【解答】解:∵这组数据的众数为5,
∴x=5,
则这组数据为3、4、5、5、8,
∴其中位数为5,
故选:C.
【点评】此题考查了中位数和众数,将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(或最中间两个数的平均数)叫做这组数据的中位数;众数是一组数据中出现次数最多的数.
6.(3分)把方程=1去分母后正确的是( )
A.4x﹣3(x﹣1)=1B.4x﹣3x﹣3=12
C.4x﹣3(x﹣1)=12D.4x+3x﹣3=12
【分析】方程两边乘以12得到结果,即可作出判断.
【解答】解:方程=1,
去分母得:4x﹣3(x﹣1)=12.
故选:C.
【点评】此题考查了解一元一次方程,熟练掌握解方程的步骤是解本题的关键.
7.(3分)某市举办中学生足球赛,按比赛规则,每场比赛都要分出胜负,胜1场得3分,负一场扣1分,菁英中学队在8场比赛中得到12分,若设该队胜的场数为x,负的场数为y,则可列方程组为( )
A.B.
C.D.
【分析】根据菁英中学队在8场比赛中得到12分,即可得出关于x,y的二元一次方程组,此题得解.
【解答】解:依题意得:.
故选:C.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
8.(3分)将一副三角板如图放置,∠ABE=30°,∠DAC=45°,若DA∥BC,则∠EBC的度数为( )
A.10°B.15°C.20°D.25°
【分析】根据平行线的性质直角三角形的性质解答即可.
【解答】解:∵AD∥BC,
∴∠ABE+∠EBC+∠BAE+∠CAD=180°,
∵∠ABE=30°,∠BAE=90°,∠CAD=45°,
∴∠EBC=180°﹣30°﹣90°﹣45°=15°,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
9.(3分)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,A为切点,BC与⊙O交于点D,连接OD.若∠C=46°,则∠AOD的度数为( )
A.44°B.88°C.46°D.92°
【分析】根据切线的性质得到∠CAB=90°,根据直角三角形的性质求出∠B,根据圆周角定理解答即可.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,
∴∠CAB=90°,
∵∠C=46°,
∴∠B=90°﹣46°=44°,
由圆周角定理得,∠AOD=2∠B=88°,
故选:B.
【点评】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经过切点的半径是解题的关键.
10.(3分)将全体正奇数排成一个三角形数阵如下,按照以上排列的规律,第19行第11个数是( )
A.363B.361C.359D.357
【分析】根据数字的变化类寻找每一行数字的变化规律即可求解.
【解答】解:观察所给数阵,得每一行的变化规律如下:
第一行的第一个数:1×0+1=1
第二行的第一个数:2×1+1=3
第三行的第一个数:3×2+1=7
…
第n行的第一个数:n•(n﹣1)+1
∴第19行的第一个数:19×18+1=343
∴第19行的第11个数:343+10×2=363
故选:A.
【点评】本题考查了数字的变化类,解决本题的关键是寻找每一行数字的变化规律.
二、填空题:本题共7小题,每小题4分,共28分.
11.(4分)化简:= 3+2 .
【分析】先找到﹣1的有理化因式,再分母有理化即可.
【解答】解:==3+2,
故答案为3+2.
【点评】本题考查了二次根式的有理化.根据二次根式的乘除法法则进行二次根式有理化.二次根式有理化主要利用了平方差公式,所以一般二次根式的有理化因式是符合平方差公式的特点的式子.即一项符号和绝对值相同,另一项符号相反绝对值相同.
12.(4分)若方程x2+kx﹣2=0的一个根是﹣2,则k的值是 1 .
【分析】将x=﹣2代入题目中的方程,即可求得k的值,本题得以解决.
【解答】解:∵一元二次方程x2+kx﹣2=0的一个根是﹣2,
∴(﹣2)2+k×(﹣2)﹣2=0,
解得,k=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查一元二次方程的解,解答本题的关键是明确一元二次方程的解的含义.
13.(4分)点P(a,b)在函数y=3x+2的图象上,则代数式6a﹣2b的值等于 ﹣4 .
【分析】把P(a,b)代入一次函数解析式得到b=3a+2,则3a﹣b=﹣2,即可求解.
【解答】解:∵点P(a,b)在函数y=3x+2的图象上,
∴b=3a+2,
∴3a﹣b=﹣2,
∴6a﹣2b=2×(﹣2)=﹣4,
故答案为:﹣4.
【点评】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征:一次函数图象上点的坐标满足其解析式.
14.(4分)如果一个正多边形每一个内角都等于144°,那么这个正多边形的内角和是 1440° .
【分析】正多边形的每一个内角都等于144°,则每个外角是180°﹣144°=36°.外角和是360°,则可以求得这个多边形的边数,再根据边数即可求得内角和.
【解答】解:这个多边形的边数是360°÷(180°﹣144°)=360°÷36°=10,
则内角和是(10﹣2)×180°=1440°,
故答案为:1440°.
【点评】本题主要考查了多边形的外角和定理和内角和公式,根据多边形的外角和是360°求出多边形的边数是解题的关键.
15.(4分)如图,点C,D分别是以AB为直径的半圆上的三等分点,若阴影部分的面积是π,则的长为 π .
【分析】连接OC、OD、BD.根据图中阴影部分面积=扇形OCD的面积求出半径R,再根据弧长公式的长度.
【解答】解:如图,连接OC、OD、BD.
∵C、D是以AB为直径的半圆上的三等分点,
∴∠BOD=∠COD=60°,
又∵OC=OD,
∴△OCD是等边三角形,
∴∠CDO=60°,
∴∠CDO=∠BOD,
∴CD∥OB,
∴S△OCD=S△BCD,
∴图中阴影部分面积=扇形OCD的面积,
∴,
∴R=3,
∴的长为=π.
故答案为π.
【点评】本题考查了扇形面积的计算.根据图形推知图中阴影部分面积=扇形OCD的面积是解题的难点.
16.(4分)如图,在直角△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,四边形ADEF为△ABC的内接正方形,若在△ABC内取一点,这点取自正方形ADEF的概率为 .
【分析】根据已知,求出△ABC面积,利用相似性质,求出正方形的变成和面积,利用面积的比,即可求出概率.
【解答】解:在直角△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4.
∴.BC=5.
∵四边形ADEF为△ABC的内接正方形.
∴EF∥AB.EF=FA.
∴△CEF∽△CBA.
∴即:.
∴.
∴正方形ADEF的面积为:.
∴在△ABC内取一点,这点取自正方形ADEF的概率为==.
故答案为:.
【点评】本题考查三角形相似的判定和性质、勾股定理、概率的公式,比较综合,关键在于求出相应图形的面积,属于拔高题.
17.(4分)如图,矩形ABCD中,E为边AB上一点,将△ADE沿DE折叠,使点A的对应点F恰好落在边BC上,连接AF交DE于点N,连接BN.若BF•AD=15,tan∠BNF=,则矩形ABCD的面积为 15 .
【分析】由折叠的性质得出∠BNF=∠BEF,由条件得出tan∠BEF=,设BF=x,BE=2x,由勾股定理得出EF=3x,得出AB=BF,则可得出答案.
【解答】解:方法一:∵将△ADE沿DE折叠,使点A的对应点F恰好落在边BC上,
∴AF⊥DE,AE=EF,
∵矩形ABCD中,∠ABF=90°,
∴B,E,N,F四点共圆,
∴∠BNF=∠BEF,
∴tan∠BEF=,
设BF=x,BE=2x,
∴EF==3x,
∴AE=3x,
∴AB=5x,
∴AB=BF.
∴S矩形ABCD=AB•AD=BF•AD=×15=15.
方法二:∵将△ADE沿DE折叠,使点A的对应点F恰好落在边BC上,
∴AF⊥DE,AE=EF,AN=NF,
∴BN=NF,
∴∠NBF=∠NFB,
∴∠BNF+2∠AFB=180°,
∵∠BEF+2∠AED=180°,∠AED=∠NAD=∠AFB,
∴∠BNF=∠BEF,
∴tan∠BEF=,
设BF=x,BE=2x,
∴EF==3x,
∴AE=3x,
∴AB=5x,
∴AB=BF.
∴S矩形ABCD=AB•AD=BF•AD=×15=15.
故答案为:15.
【点评】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,锐角三角函数,勾股定理等知识,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
三、解答题:本题共8小题,共62分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
18.先化简,再求值:÷+,其中a﹣2b=0.
【分析】利用平方差公式和完全平方公式把分式化简,再利用a﹣2b=0,找到a与b的数量关系代入即可.
【解答】解:原式=
=1+
=
=.
∵a﹣2b=0,
∴a=2b,
∴原式==2.
【点评】本题考查分式的化简求值,利用平方差公式和完全平方公式把分式化简是解题关键.
19.随着手机APP技术的迅猛发展,人们的沟通方式更便捷、多样.某校数学兴趣小组为了解某社区20~60岁居民最喜欢的沟通方式,针对给出的四种APP(A微信、BQQ、C钉钉、D其他)的使用情况,对社区内该年龄段的部分居民展开了随机问卷调查(每人必选且只能选择其中一项).根据调查结果绘制了如图不完整的统计图,请你根据图中信息解答下列问题:
(1)参与问卷调查的总人数是 500人 ;
(2)补全条形统计图;
(3)若小强和他爸爸要在各自的手机里安装A,B,C三种APP中的一种,求他俩选择同一种APP的概率,并列出所有等可能的结果.
【分析】(1)根据A的人数÷其所占的比例=参与问卷调查的总人数;
(2)求出C的人数﹣15,再将条形统计图补充完整即可;
(3)列表得出所有结果,再由概率公式求解即可.
【解答】解:(1)(120+80)÷40%=500(人),
即参与问卷调查的总人数为500人,
故答案为:500人;
(2)500×15%﹣15=60(人),
补全条形统计图如图所示:
(3)根据题意,列表如下:
共有9个等可能的结果,其中小强和他爸爸选择同一种APP的情况有3种,
∴小强和他爸爸选择同一种APP的概率为=.
【点评】本题考查了列表法与树状图法、条形统计图、扇形统计图;列表得出所有结果是解题的关键.
20.已知:BA⊥BD,FD⊥BD,AB=CD,AC=CF,求证:AC⊥FC.
【分析】根据HL可直接证明Rt△ABC≌Rt△CDF,可得∠BAC=∠DCF,则∠DCF+∠ACB=90°,再结合垂直的定义可得结论.
【解答】证明:∵BA⊥BD,FD⊥BD,
∴∠B=∠D=90°,
在Rt△ABC和Rt△CDF中,
,
∴Rt△ABC≌Rt△CDF(HL),
∴∠BAC=∠DCF,
∵∠BAC+∠ACB=90°,
∴∠DCF+∠ACB=90°,
∴∠ACF=90°,即AC⊥FC.
【点评】本题主要考查直角三角形的全等的性质与判定,熟练掌握HL的证明方法是解题基础.
21.某水果商贩用600元购进了一批水果,上市后销售非常好,商贩又用1400元购进第二批这种水果,所购水果数量是第一批购进数量的2倍,但每箱进价多了5元.
(1)求该商贩第一批购进水果每箱多少元;
(2)由于储存不当,第二批购进的水果中有10%腐坏,不能售卖,该商贩将两批水果按同一价格全部销售完毕后获利不低于800元,求每箱水果的售价至少是多少元?
【分析】(1)设该商场第一批购进了这种水果x箱,则第二批购进这种水果2x箱,根据关键语句“每个进价多了5元”可得方程,解方程即可;
(2)设水果的售价为y元,根据题意可得不等关系:水果的总售价﹣成本﹣损耗≥利润,由不等关系列出不等式即可.
【解答】解:(1)设该商场第一批购进了这种水果x箱,则第二批购进这种水果2x箱,
可得:,
解得:x=20,
经检验:x=20是原分式方程的解,
,
答:该商贩第一批购进水果每箱30元;
(2)设水果的售价为y元,根据题意得:
60y﹣(600+1400)﹣40×10%y≥800,
解得:y≥50,
则水果的售价为50元.
答:水果的售价至少为50元.
【点评】此题主要考查了分式方程,以及不等式的应用,关键是弄清题意,找出题目中的等量关系以及不等关系,列出方程与不等式.
22.如图,在△ABC中,AC=BC,CD平分∠ACB交AB于点D,BF平分∠ABC交CD于点F,AB=6,过B、F两点的⊙O交BA于点G,交BC于点E,EB恰为⊙O的直径.
(1)判断CD和⊙O的位置关系并说明理由;
(2)若cs∠A=,求⊙O的半径.
【分析】(1)连接OF,求出OF∥BD,根据等腰三角形性质求出CD⊥AB,推出OF⊥CD,即可得出答案;
(2)解直角三角形求出BC,设半径为r,证△△CFO∽△CDB,得出比例式,代入求出即可.
【解答】解:(1)CD与⊙O相切,
理由如下:连接OF,
∵AC=BC,CD平分∠ACB,
∴AD=BD=3,CD⊥AB,
∴∠BDC=90°,
∵OF=OB,
∴∠OFB=∠OBF,
∵BF平分∠ABC,
∴∠CBF=∠FBD,
∴∠OFB=∠FBD,
∴OF∥DB,
∴∠CFO=∠BDC=90°,
∴CD与⊙O相切;
(2)∵AC=BC,
∴∠A=∠ABC,
∴cs∠ABC=cs∠A=
在Rt△BDC中,cs∠ABC==,
∴BC=9,
∵OF∥DB,
∴△CFO∽△CDB,
设⊙O的半径是r,则=,
∴r=,
即⊙O的半径是.
【点评】本题考查了切线的判定,相似三角形的性质和判定,平行线的性质和判定,等腰三角形的性质的应用,主要考查学生的推理能力,题目比较典型,难度适中.
23.如图,直线BC与两坐标轴的正半轴分别交于点B、C(5,0),与反比例函数y=﹣的图象交于点A(﹣1,m),D是反比例函数位于第二象限内的图象上一点.
(1)求m的值及直线BC的解析式.
(2)将点D绕原点O顺时针旋转90°后的对应点D'恰好落在直线BC上,求D点的坐标.
【分析】(1)先求得A的坐标,然后根据待定系数法即可求得直线BC的解析式;
(2)设点D落在D′处,连接OD、OD′,过点D、D′分别作x轴的垂线,垂足为E、F,易证得△DEO≌△OFD',得到DE=OF,OE=D′F,设D点的坐标为(x,﹣),则D′点的坐标为(﹣,﹣x),把D′的坐标代入BC的解析式,求得x的值,即可求得D的坐标.
【解答】解:(1)直线BC与函数y=﹣的图象交于点A(﹣1,m),
∴m=﹣=6,
∴A(﹣1,6),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
把A(﹣1,6),C(5,0)代人得,
解得,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+5;
(2)如图,设点D落在D′处,连接OD、OD′,过点D、D′分别作x轴的垂线,垂足为E、F,
∵∠DOD′=90°,
∴∠DOE+∠D′OF=90°,
又∵∠DOE+∠ODE=90°,
∴∠DOF=∠ODE,
又∵OD=OD′,∠DFO=∠D′FO=90°,
∴△DEO≌△OFD'(AAS),
∴DE=OF,OE=D′F,
设D点的坐标为(x,﹣),则D′点的坐标为(﹣,﹣x),
∵对应点D'恰好落在直线BC上,
∴+5=﹣x,
解得x=﹣2或x=﹣3,
当x=﹣2时,y=﹣=3;当x=﹣3时,y=﹣=2,
∴D点的坐标为(﹣2,3)或(﹣3,2).
【点评】本题是反比例函数与一次函数的交点问题,考查了反比例函数图象上点的坐标特征,待定系数法求一次函数的解析式,一次函数图象上点的坐标特征,作出辅助线构建全等三角形是解题的关键.
24.在直角坐标系中,过原点O及点A(8,0),C(0,6)作矩形OABC、连接OB,点D为OB的中点,点E是线段AB上的动点,连接DE,作DF⊥DE,交OA于点F,连接EF.已知点E从A点出发,以每秒1个单位长度的速度在线段AB上移动,设移动时间为t秒.
(1)如图1,当t=3时,求DF的长.
(2)如图2,当点E在线段AB上移动的过程中,∠DEF的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出tan∠DEF的值.
(3)连接AD,当AD将△DEF分成的两部分的面积之比为1:2时,求相应的t的值.
【分析】(1)当t=3时,点E为AB的中点,由三角形中位线定理得出DE∥OA,DE=OA=4,再由矩形的性质证出DE⊥AB,得出∠OAB=∠DEA=90°,证出四边形DFAE是矩形,得出DF=AE=3即可;
(2)作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,证明四边形DMAN是矩形,得出∠MDN=90°,DM∥AB,DN∥OA,由平行线得出比例式,=,由三角形中位线定理得出DM=AB=3,DN=OA=4,证明△DMF∽△DNE,得出=,再由三角函数定义即可得出答案;
(3)作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,若AD将△DEF的面积分成1:2的两部分,设AD交EF于点G,则点G为EF的三等分点;
①当点E到达中点之前时,NE=3﹣t,求出S△ADF:S△ADE=2:1(等比性质),得(AF•DM):(AE•DN)=2:1,由△DMF∽△DNE得:MF=(3﹣t),求出AF=4+MF=﹣t+,得出3×(﹣t+):(4t)=2:1,求出t的值即可;
②当点E越过中点之后,NE=t﹣3,解法同①.
【解答】解:(1)当t=3时,点E为AB的中点,
∵A(8,0),C(0,6),
∴OA=8,OC=6,
∵点D为OB的中点,
∴DE∥OA,DE=OA=4,
∵四边形OABC是矩形,
∴OA⊥AB,
∴DE⊥AB,
∴∠OAB=∠DEA=90°,
又∵DF⊥DE,
∴∠EDF=90°,
∴四边形DFAE是矩形,
∴DF=AE=3;
(2)∠DEF的大小不变;理由如下:
作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,如图2所示:
∵四边形OABC是矩形,
∴OA⊥AB,
∴四边形DMAN是矩形,
∴∠MDN=90°,DM∥AB,DN∥OA,
∴,=,
∵点D为OB的中点,
∴M、N分别是OA、AB的中点,
∴DM=AB=3,DN=OA=4,
∵∠EDF=90°,
∴∠FDM=∠EDN,
又∵∠DMF=∠DNE=90°,
∴△DMF∽△DNE,
∴=,
∵∠EDF=90°,
∴tan∠DEF==;
(3)作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,
若AD将△DEF的面积分成1:2的两部分,
设AD交EF于点G,则点G为EF的三等分点;
①当点E到达中点之前时,如图3所示,EN=3﹣t,
S△DFG:S△DEG=2:1,
∵同高,
∴FG:EG=2:1,∴S△AFG:S△AEG=2:1,
∴S△ADF:S△ADE=2:1(等比性质),
∴(AF•DM):(AE•DN)=2:1,
∴(AF•DM):(AE•DN)=2:1,
由△DMF∽△DNE得:==,
∴FM=EN=(3﹣t),
∴AF=4+MF=﹣t+,
∴3×(﹣t+):(4t)=2:1,
解得:t=;
②当点E越过中点之后,如图4所示,NE=t﹣3,
∴FG:EG=1:2,∴S△AFG:S△AEG=1:2,
∴S△ADF:S△ADE=1:2(等比性质),
∴(AF•DM):(AE•DN)=1:2,
∴(AF•DM):(AE•DN)=1:2,
由△DMF∽△DNE得:
∴==,
∴FM=EN=(3﹣t),
∴AF=4+MF=﹣t+,
∴3×(﹣t+):(4t)=1:2,
解得:t=;
综上所述,当AD将△DEF分成的两部分的面积之比为1:2时,t的值为或
【点评】本题是四边形综合题目,考查了矩形的性质、坐标与图形性质、三角形中位线定理、相似三角形的判定与性质、平行线分线段成比例定理、一次函数解析式的求法等知识;本题综合性强,难度较大.
25.如图1,抛物线y=mx2+8mx+12m(m>0),与x轴交于A、B两点(A在B的右侧),与y轴交于点C,点D是第三象限内抛物线上的一点,连接OD、AD、BD.
(1)若△OBC为等腰直角三角形,求m的值;
(2)若OD=BD,∠ODA=∠OBD,求抛物线的函数表达式;
(3)如图2,点P是抛物线上一动点,点Q在抛物线的对称轴上,若以点B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,请直接写出所有满足条件的点P的坐标.
【分析】(1)△OBC为等腰直角三角形,故OB=OC,即6=12m,即可求解;
(2)证明△ODA∽△OBD,求出OD=2,进而求解;
(3)①当BC是菱形的边时,则点B向右平移6个单位向上平移12m个单位得到点C,同样Q(P)向右平移6个单位向上平移12m个单位得到点P(Q),得到点P的坐标为(2,n+12m)或(﹣10,n﹣12m),进而求解;②当BC是对角线时,由中点坐标公式得:点P(﹣2,12m﹣n),进而求解.
【解答】解:(1)令y=mx2+8mx+12m=0,则x=﹣2或﹣6,令x=0,则y=12m,
即点A、B的坐标分别为(﹣2,0)、(﹣6,0),点C(0,12m);
∵△OBC为等腰直角三角形,故OB=OC,
即6=12m,
解得:m=,
故抛物线的表达式为:y=x2+4x+6;
(2)过点D作DH⊥AB于点H,
∵∠ODA=∠OBD,∠AOD=∠BOD,
∴△ODA∽△OBD,
则OD2=OA•OB=2×6=12,则OD=2,
∵OD=BD,DH⊥AB,
则OH=AB=3,∠DBO=∠BOD=∠ODA,
则AH=OH﹣AO=3﹣2=1,
∵∠BOD=∠ODA,
∴AD=OA=2,
则HD===,
即点D(﹣3,﹣),
将点D的坐标代入抛物线表达式得:﹣=9m﹣24m+12m,
解得:m=,
故抛物线的表达式为:y=x2+x+4;
(3)由(1)知,点B(﹣6,0),点C(0,12m),抛物线的对称轴为x=﹣4,
设点Q(﹣4,n),
①当BC是菱形的边时,
则点B向右平移6个单位向上平移12m个单位得到点C,同样Q(P)向右平移6个单位向上平移12m个单位得到点P(Q),
则点P的坐标为(2,n+12m)或(﹣10,n﹣12m),
当点P的坐标为(2,n+12m),将点P的坐标代入抛物线表达式并解得:n=20m,
即点P的坐标为(2,32m),
∵以点B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,则BC=PC,
即(﹣6)2+(12m)2=(2﹣0)2+(32m﹣12m)2,
解得:m=(舍去负值),即m=,
即点P(2,8);
当点P的坐标为(﹣10,n﹣12m)时,
同理可得:点P(﹣10,);
②当BC是对角线时,由中点坐标公式得:点P(﹣2,12m﹣n),
将点P的坐标代入抛物线表达式得:12m﹣m=4m﹣16m+12m,
解得:n=12m,
此时,点P的纵坐标和点C的纵坐标相同,显然不可能,故舍去;
综上,点P的坐标为(2,8)或(﹣10,).
【点评】本题考查了二次函数的综合题,涉及到一次函数的性质、图形的平移、三角形相似、菱形的基本性质等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.
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