福建省三明市2018年中考数学试卷(解析版)
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这是一份福建省三明市2018年中考数学试卷(解析版),共28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。
一、选择题(共10题,每题4分,满分40分.每题只有一个正确选项,请在答题卡的相应位置填涂)
1.﹣2的倒数是( )
A.﹣2B.﹣C.D.2
2.如图是由三个相同小正方体组成的几何体的主视图,那么这个几何体可以是( )
A.B.C.D.
3.下列计算正确的是( )
A.a3+a2=2a5B.a3•a2=a6C.a3÷a2=aD.(a3)2=a9
4.已知一个正多边形的一个外角为36°,则这个正多边形的边数是( )
A.8B.9C.10D.11
5.对“某市明天下雨的概率是75%”这句话,理解正确的是( )
A.某市明天将有75%的时间下雨
B.某市明天将有75%的地区下雨
C.某市明天一定下雨
D.某市明天下雨的可能性较大
6.如图,已知∠AOB=70°,OC平分∠AOB,DC∥OB,则∠C为( )
A.20°B.35°C.45°D.70°
7.在一次数学测试中,某学习小组6名同学的成绩(单位:分)分别为65,82,86,82,76,95.关于这组数据,下列说法错误的是( )
A.众数是82B.中位数是82C.极差是30D.平均数是82
8.如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,若⊙O的半径为5,AB=8,则CD的长是( )
A.2B.3C.4D.5
9.如图,在Rt△ABC中,斜边AB的长为m,∠A=35°,则直角边BC的长是( )
A.msin35°B.mcs35°C.D.
10.如图,P,Q分别是双曲线y=在第一、三象限上的点,PA⊥x轴,QB⊥y轴,垂足分别为A,B,点C是PQ与x轴的交点.设△PAB的面积为S1,△QAB的面积为S2,△QAC的面积为S3,则有( )
A.S1=S2≠S3B.S1=S3≠S2C.S2=S3≠S1D.S1=S2=S3
二、填空题(共6题,每题4分,满分24分.请将答案填在答题卡的相应位置)
11.因式分解:2x2﹣18= .
12.若一元二次方程x2+4x+c=0有两个不相等的实数根,则c的值可以是 (写出一个即可).
13.如图,在平面直角坐标系中,已知A(1,0),D(3,0),△ABC与△DEF位似,原点O是位似中心.若AB=1.5,则DE= .
14.在一个不透明的空袋子里,放入仅颜色不同的2个红球和1个白球,从中随机摸出1个球后不放回,再从中随机摸出1个球,两次都摸到红球的概率是 .
15.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,沿着箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,﹣1),P5(2,﹣1),P6(2,0),…,则点P60的坐标是 .
16.如图,在等边△ABC中,AB=4,点P是BC边上的动点,点P关于直线AB,AC的对称点分别为M,N,则线段MN长的取值范围是 .
三、解答题(共9题,满分86分.请将解答过程写在答题卡的相应位置)
17.先化简,再求值:(a﹣b)2+b(3a﹣b)﹣a2,其中a=,b=.
18.解方程: =1﹣.
19.某校为了解学生的安全意识情况,在全校范围内随机抽取部分学生进行问卷调查,根据调查结果,把学生的安全意识分成“淡薄”、“一般”、“较强”、“很强”四个层次,并绘制成如下两幅尚不完整的统计图.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)这次调查一共抽取了 名学生,其中安全意识为“很强”的学生占被调查学生总数的百分比是 ;
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)该校有1800名学生,现要对安全意识为“淡薄”、“一般”的学生强化安全教育,根据调查结果,估计全校需要强化安全教育的学生约有 名.
20.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别为AC,AB的中点,BF∥CE交DE的延长线于点F.
(1)求证:四边形ECBF是平行四边形;
(2)当∠A=30°时,求证:四边形ECBF是菱形.
21.如图,在平面直角坐标系中,过点A(2,0)的直线l与y轴交于点B,tan∠OAB=,直线l上的点P位于y轴左侧,且到y轴的距离为1.
(1)求直线l的表达式;
(2)若反比例函数y=的图象经过点P,求m的值.
22.小李是某服装厂的一名工人,负责加工A,B两种型号服装,他每月的工作时间为22天,月收入由底薪和计件工资两部分组成,其中底薪900元,加工A型服装1件可得20元,加工B型服装1件可得12元.已知小李每天可加工A型服装4件或B型服装8件,设他每月加工A型服装的时间为x天,月收入为y元.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)根据服装厂要求,小李每月加工A型服装数量应不少于B型服装数量的,那么他的月收入最高能达到多少元?
23.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.
(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AC=6,BC=8,OA=2,求线段DE的长.
24.如图,已知点A(0,2),B(2,2),C(﹣1,﹣2),抛物线F:y=x2﹣2mx+m2﹣2与直线x=﹣2交于点P.
(1)当抛物线F经过点C时,求它的表达式;
(2)设点P的纵坐标为yP,求yP的最小值,此时抛物线F上有两点(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2≤﹣2,比较y1与y2的大小;
(3)当抛物线F与线段AB有公共点时,直接写出m的取值范围.
25.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.
(1)求证:BD=CE;
(2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,
①当∠EAC=90°时,求PB的长;
②直接写出旋转过程中线段PB长的最小值与最大值.
2018年福建省三明市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10题,每题4分,满分40分.每题只有一个正确选项,请在答题卡的相应位置填涂)
1.﹣2的倒数是( )
A.﹣2B.﹣C.D.2
【考点】倒数.
【分析】根据倒数的意义,乘积是1的两个数叫做互为倒数,据此解答.
【解答】解:∵﹣2×=1.
∴﹣2的倒数是﹣,
故选:B.
【点评】本题主要考查倒数的意义,解决本题的关键是熟记乘积是1的两个数叫做互为倒数.
2.如图是由三个相同小正方体组成的几何体的主视图,那么这个几何体可以是( )
A.B.C.D.
【考点】由三视图判断几何体.
【专题】推理填空题.
【分析】解答此题首先要明确主视图是从物体正面看到的图形,然后根据几何体的主视图,判断出这个几何体可以是哪个图形即可.
【解答】解:∵几何体的主视图由3个小正方形组成,下面两个,上面一个靠左,
∴这个几何体可以是.
故选:A.
【点评】此题主要考查了三视图的概念,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:主视图是从物体正面看到的图形.
3.下列计算正确的是( )
A.a3+a2=2a5B.a3•a2=a6C.a3÷a2=aD.(a3)2=a9
【考点】同底数幂的除法;合并同类项;同底数幂的乘法;幂的乘方与积的乘方.
【分析】根据合并同类项法则、同底数幂的乘法法则、同底数幂的除法法则、积的乘方法则计算,判定即可.
【解答】解:a3与a2不是同类项,不能合并,A错误;
a3•a2=a5,B错误;
a3÷a2=a,C正确;
(a3)2=a6,D错误,
故选:C.
【点评】本题考查的是合并同类项、同底数幂的乘法、同底数幂的除法、积的乘方,掌握相关的法则是解题的关键.
4.已知一个正多边形的一个外角为36°,则这个正多边形的边数是( )
A.8B.9C.10D.11
【考点】多边形内角与外角.
【分析】利用多边形的外角和是360°,正多边形的每个外角都是36°,即可求出答案.
【解答】解:360°÷36°=10,所以这个正多边形是正十边形.
故选C.
【点评】本题主要考查了多边形的外角和定理.是需要识记的内容.
5.对“某市明天下雨的概率是75%”这句话,理解正确的是( )
A.某市明天将有75%的时间下雨
B.某市明天将有75%的地区下雨
C.某市明天一定下雨
D.某市明天下雨的可能性较大
【考点】概率的意义.
【分析】根据概率的意义进行解答即可.
【解答】解:“某市明天下雨的概率是75%”说明某市明天下雨的可能性较大,
故选:D.
【点评】本题考查的是概率的意义,概率是反映事件发生机会的大小的概念,只是表示发生的机会的大小,机会大也不一定发生,机会小也有可能发生.
6.如图,已知∠AOB=70°,OC平分∠AOB,DC∥OB,则∠C为( )
A.20°B.35°C.45°D.70°
【考点】平行线的性质.
【分析】根据角平分线的定义可得∠AOC=∠BOC,再根据两直线平行,内错角相等即可得到结论.
【解答】解:∵OC平分∠AOB,
∴∠AOC=∠BOC=AOB=35°,
∵CD∥OB,
∴∠BOC=∠C=35°,
故选B.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定与性质,角平分线的定义,平行线的性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
7.在一次数学测试中,某学习小组6名同学的成绩(单位:分)分别为65,82,86,82,76,95.关于这组数据,下列说法错误的是( )
A.众数是82B.中位数是82C.极差是30D.平均数是82
【考点】极差;算术平均数;中位数;众数.
【分析】根据极差、中位数、众数及平均数的定义,结合数据进行分析即可.
【解答】解:将数据从小到大排列为:65,76,82,82,86,95,
A、众数是82,说法正确;
B、中位数是82,说法正确;
C、极差为95﹣65=30,说法正确;
D、平均数==81≠82,说法错误;
故选:D.
【点评】本题考查了极差、中位数、众数及平均数的知识,属于基础题,解答本题的关键是掌握各部分的定义.
8.如图,AB是⊙O的弦,半径OC⊥AB于点D,若⊙O的半径为5,AB=8,则CD的长是( )
A.2B.3C.4D.5
【考点】垂径定理;勾股定理.
【分析】根据垂径定理由OC⊥AB得到AD=AB=4,再根据勾股定理开始出OD,然后用OC﹣OD即可得到DC.
【解答】解:∵OC⊥AB,
∴AD=BD=AB=×8=4,
在Rt△OAD中,OA=5,AD=4,
∴OD==3,
∴CD=OC﹣OD=5﹣3=2.
故选A.
【点评】本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理.
9.如图,在Rt△ABC中,斜边AB的长为m,∠A=35°,则直角边BC的长是( )
A.msin35°B.mcs35°C.D.
【考点】锐角三角函数的定义.
【分析】根据正弦定义:把锐角A的对边a与斜边c的比叫做∠A的正弦可得答案.
【解答】解:sin∠A=,
∵AB=m,∠A=35°,
∴BC=msin35°,
故选:A.
【点评】此题主要考查了锐角三角函数,关键是掌握正弦定义.
10.如图,P,Q分别是双曲线y=在第一、三象限上的点,PA⊥x轴,QB⊥y轴,垂足分别为A,B,点C是PQ与x轴的交点.设△PAB的面积为S1,△QAB的面积为S2,△QAC的面积为S3,则有( )
A.S1=S2≠S3B.S1=S3≠S2C.S2=S3≠S1D.S1=S2=S3
【考点】反比例函数系数k的几何意义;反比例函数的性质.
【分析】根据题意可以证明△DBA和△DQP相似,从而可以求出S1,S2,S3的关系,本题得以解决.
【解答】解:延长QB与PA的延长线交于点D,如右图所示,
设点P的坐标为(a,b),点Q的坐标为(c,d),
∴DB=a,DQ=a﹣c,DA=﹣d,DP=b﹣d,
∵DB•DP=a•(b﹣d)=ab﹣ad=k﹣ad,
DA•DQ=﹣d(a﹣c)=﹣ad+cd=﹣ad+k=k﹣ad,
∴DB•DP=DA•DQ,
即,
∵∠ADB=∠PDQ,
∴△DBA∽△DQP,
∴AB∥PQ,
∴点B到PQ的距离等于点A到PQ的距离,
∴△PAB的面积等于△QAB的面积,
∵AB∥QC,AC∥BQ,
∴四边形ABQC是平行四边形,
∴AC=BQ,
∴△QAB的面积等于△QAC,
∴S1=S2=S3,
故选D.
【点评】本题考查反比例函数系数k的几何意义、反比例函数的性质,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答问题.
二、填空题(共6题,每题4分,满分24分.请将答案填在答题卡的相应位置)
11.因式分解:2x2﹣18= 2(x+3)(x﹣3) .
【考点】提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】提公因式2,再运用平方差公式因式分解.
【解答】解:2x2﹣18=2(x2﹣9)=2(x+3)(x﹣3),
故答案为:2(x+3)(x﹣3).
【点评】本题考查了用提公因式法和公式法进行因式分解,一个多项式有公因式首先提取公因式,然后再用其他方法进行因式分解,同时因式分解要彻底,直到不能分解为止.
12.若一元二次方程x2+4x+c=0有两个不相等的实数根,则c的值可以是 1 (写出一个即可).
【考点】根的判别式.
【分析】直接利用根的判别式,得出△>0,进而求出c的值.
【解答】解:∵一元二次方程x2+4x+c=0有两个不相等的实数根,
∴△=16﹣4c>0,
解得:c<4,
故c的值可以是1.
故答案为:1
【点评】此题主要考查了根的判别式,正确得出△符号是解题关键.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:①当△>0时,方程有两个不相等的两个实数根;②当△=0时,方程有两个相等的实数根;③当△<0时,方程无实数根.
13.如图,在平面直角坐标系中,已知A(1,0),D(3,0),△ABC与△DEF位似,原点O是位似中心.若AB=1.5,则DE= 4.5 .
【考点】位似变换;坐标与图形性质.
【分析】根据位似图形的性质得出AO,DO的长,进而得出==,求出DE的长即可.
【解答】解:∵△ABC与DEF是位似图形,它们的位似中心恰好为原点,已知A点坐标为(1,0),D点坐标为(3,0),
∴AO=2,DO=5,
∴==,
∵AB=1.5,
∴DE=4.5.
故答案为:4.5.
【点评】此题主要考查了位似图形的性质以及坐标与图形的性质,根据已知点的坐标得出==是解题关键.
14.在一个不透明的空袋子里,放入仅颜色不同的2个红球和1个白球,从中随机摸出1个球后不放回,再从中随机摸出1个球,两次都摸到红球的概率是 .
【考点】列表法与树状图法.
【专题】计算题.
【分析】先画树状图展示所有6种等可能的结果数,再找出两次都摸到红球的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:画树状图为:
共有6种等可能的结果数,其中两次都摸到红球的结果数为2,
所以随机摸出1个球,两次都摸到红球的概率==.
故答案为.
【点评】本题考查了列表法与树状图法:通过列表法或树状图法展示所有等可能的结果求出n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后根据概率公式求出事件A或B的概率.
15.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,沿着箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,﹣1),P5(2,﹣1),P6(2,0),…,则点P60的坐标是 (20,0) .
【考点】规律型:点的坐标.
【分析】根据图形分别求出n=3、6、9时对应的点的坐标,可知点P3n(n,0),将n=20代入可得.
【解答】解:∵P3(1,0),P6(2,0),P9(3,0),…,
∴P3n(n,0)
当n=20时,P60(20,0),
故答案为:(20,0).
【点评】本题考查了点的坐标的变化规律,仔细观察图形,分别求出n=3、6、9时对应的点的对应的坐标是解题的关键.
16.如图,在等边△ABC中,AB=4,点P是BC边上的动点,点P关于直线AB,AC的对称点分别为M,N,则线段MN长的取值范围是 6≤MN≤4 .
【考点】轴对称的性质;等边三角形的性质.
【分析】当点P为BC的中点时,MN最短,求出此时MN的长度,当点P与点B(或C)重合时,BN(或CM)最长,求出此时BN(或CM)的长度,由此即可得出MN的取值范围.
【解答】解:如图1,当点P为BC的中点时,MN最短.
此时E、F分别为AB、AC的中点,
∴PE=AC,PF=AB,EF=BC,
∴MN=ME+EF+FN=PE+EF+PF=6;
如图2,当点P和点B(或点C)重合时,此时BN(或CM)最长.
此时G(H)为AB(AC)的中点,
∴CG=2(BH=2),
CM=4(BN=4).
故线段MN长的取值范围是6≤MN≤4.
故答案为:6≤MN≤4.
【点评】本题考查了轴对称的性质以及等边三角形的性质,解题的关键是找出MN最短和最长时点P的位置.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,确定MN取最值时,点P的位置是关键.
三、解答题(共9题,满分86分.请将解答过程写在答题卡的相应位置)
17.先化简,再求值:(a﹣b)2+b(3a﹣b)﹣a2,其中a=,b=.
【考点】整式的混合运算—化简求值.
【分析】原式去括号合并得到最简结果,将a与b的值代入计算即可求出值.
【解答】解:(a﹣b)2+b(3a﹣b)﹣a2
=a2﹣2ab+b2+3ab﹣b2﹣a2
=ab,
当a=,b= 时,原式=×=2.
【点评】此题考查了整式的加减﹣化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
18.解方程: =1﹣.
【考点】解分式方程.
【专题】方程与不等式.
【分析】根据解分式方程的方法先将分式方程转化为整式方程,然后解答即可,最好要验根.
【解答】解: =1﹣
方程两边同乘以x﹣2,得
1﹣x=x﹣2﹣3
解得,x=3,
检验:当x=3时,x﹣2≠0,
故原分式方程的解是x=3.
【点评】本题考查解分式方程,解题的关键是明确分式方程的解法,注意最后要验根.
19.某校为了解学生的安全意识情况,在全校范围内随机抽取部分学生进行问卷调查,根据调查结果,把学生的安全意识分成“淡薄”、“一般”、“较强”、“很强”四个层次,并绘制成如下两幅尚不完整的统计图.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)这次调查一共抽取了 120 名学生,其中安全意识为“很强”的学生占被调查学生总数的百分比是 30% ;
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)该校有1800名学生,现要对安全意识为“淡薄”、“一般”的学生强化安全教育,根据调查结果,估计全校需要强化安全教育的学生约有 450 名.
【考点】条形统计图;用样本估计总体;扇形统计图.
【分析】(1)根据安全意识一般的有18人,所占的百分比是15%,据此即可求得调查的总人数,然后利用百分比的意义求得安全意识为“很强”的学生占被调查学生总数的百分比;
(2)利用总人数乘以对应的百分比即可求解;
(3)利用总人数1800乘以对应的比例即可.
【解答】解:(1)调查的总人数是:18÷15%=120(人),
安全意识为“很强”的学生占被调查学生总数的百分比是: =30%.
故答案是:120,30%;
(2)安全意识“较强”的人数是:120×45%=54(人),
;
(3)估计全校需要强化安全教育的学生约1800×=450(人),
故答案是:450.
【点评】本题考查扇形统计图及相关计算.在扇形统计图中,每部分占总部分的百分比等于该部分所对应的扇形圆心角的度数与360°的比.
20.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别为AC,AB的中点,BF∥CE交DE的延长线于点F.
(1)求证:四边形ECBF是平行四边形;
(2)当∠A=30°时,求证:四边形ECBF是菱形.
【考点】菱形的判定;含30度角的直角三角形;平行四边形的判定与性质.
【分析】(1)利用平行四边形的判定证明即可;
(2)利用菱形的判定证明即可.
【解答】证明:(1)∵D,E分别为边AC,AB的中点,
∴DE∥BC,即EF∥BC.
又∵BF∥CE,
∴四边形ECBF是平行四边形.
(2)∵∠ACB=90°,∠A=30°,E为AB的中点,
∴CB=AB,CE=AB.
∴CB=CE.
又由(1)知,四边形ECBF是平行四边形,
∴四边形ECBF是菱形.
【点评】此题主要考查了平行四边形的判定以及菱形的判定与性质,利用平行四边形的判定以及菱形的判定是解题关键.
21.如图,在平面直角坐标系中,过点A(2,0)的直线l与y轴交于点B,tan∠OAB=,直线l上的点P位于y轴左侧,且到y轴的距离为1.
(1)求直线l的表达式;
(2)若反比例函数y=的图象经过点P,求m的值.
【考点】反比例函数与一次函数的交点问题.
【分析】(1)由条件可先求得B点坐标,再利用待定系数法可求得直线l的表达式;
(2)先求得P点坐标,再代入反比例函数解析式可求得m的值.
【解答】解:
(1)∵A(2,0),∴OA=2.
∵tan∠OAB==,
∴OB=1,
∴B(0,1),
设直线l的表达式为y=kx+b,则,解得,
∴直线l的表达式为y=﹣x+1;
(2)∵点P到y轴的距离为1,且点P在y轴左侧,
∴点P的横坐标为﹣1,
又∵点P在直线l上,
∴点P的纵坐标为:﹣×(﹣1)+1=,
∴点P的坐标是(﹣1,),
∵反比例函数y=的图象经过点P,
∴=,
∴m=﹣1×=﹣.
【点评】本题主要考查函数图象上点的坐标特征,掌握待定系数应用的关键是求得点的坐标,注意三角函数定义的应用.
22.小李是某服装厂的一名工人,负责加工A,B两种型号服装,他每月的工作时间为22天,月收入由底薪和计件工资两部分组成,其中底薪900元,加工A型服装1件可得20元,加工B型服装1件可得12元.已知小李每天可加工A型服装4件或B型服装8件,设他每月加工A型服装的时间为x天,月收入为y元.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)根据服装厂要求,小李每月加工A型服装数量应不少于B型服装数量的,那么他的月收入最高能达到多少元?
【考点】一次函数的应用.
【分析】(1)根据题意列出关于x、y的关系式即可;
(2)根据每月加工A型服装数量应不少于B型服装数量的列出关于x的不等式,求出x的取值范围即可.
【解答】解:(1)由题意得,y=20×4x+12×8×(22﹣x)+900,即y=﹣16x+3012;
(2)∵依题意,得4x≥×8×(22﹣x),
∴x≥12.
在y=﹣16x+3012中,
∵﹣16<0,
∴y随c的增大而减小.
∴当x=12时,y取最大值,此时y=﹣16×12+3012=2820.
答:当小李每月加工A型服装12天时,月收入最高,可达2820元.
【点评】本题考查的是一次函数的应用,根据题意列出关于x的不等式是解答此题的关键.
23.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的⊙O交AB于点D,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE.
(1)判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AC=6,BC=8,OA=2,求线段DE的长.
【考点】直线与圆的位置关系;线段垂直平分线的性质.
【专题】计算题;与圆有关的位置关系.
【分析】(1)直线DE与圆O相切,理由如下:连接OD,由OD=OA,利用等边对等角得到一对角相等,等量代换得到∠ODE为直角,即可得证;
(2)连接OE,设DE=x,则EB=ED=x,CE=8﹣x,在直角三角形OCE中,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的得到x的值,即可确定出DE的长.
【解答】解:(1)直线DE与⊙O相切,理由如下:
连接OD,
∵OD=OA,
∴∠A=∠ODA,
∵EF是BD的垂直平分线,
∴EB=ED,
∴∠B=∠EDB,
∵∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∴∠ODA+∠EDB=90°,
∴∠ODE=180°﹣90°=90°,
∴直线DE与⊙O相切;
(2)连接OE,
设DE=x,则EB=ED=x,CE=8﹣x,
∵∠C=∠ODE=90°,
∴OC2+CE2=OE2=OD2+DE2,
∴42+(8﹣x)2=22+x2,
解得:x=4.75,
则DE=4.75.
【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,以及线段垂直平分线定理,熟练掌握直线与圆相切的性质是解本题的关键.
24.如图,已知点A(0,2),B(2,2),C(﹣1,﹣2),抛物线F:y=x2﹣2mx+m2﹣2与直线x=﹣2交于点P.
(1)当抛物线F经过点C时,求它的表达式;
(2)设点P的纵坐标为yP,求yP的最小值,此时抛物线F上有两点(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2≤﹣2,比较y1与y2的大小;
(3)当抛物线F与线段AB有公共点时,直接写出m的取值范围.
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求二次函数解析式.
【专题】函数及其图象.
【分析】(1)根据抛物线F:y=x2﹣2mx+m2﹣2过点C(﹣1,﹣2),可以求得抛物线F的表达式;
(2)根据题意,可以求得yP的最小值和此时抛物线的表达式,从而可以比较y1与y2的大小;
(3)根据题意可以列出相应的不等式组,从而可以解答本题
【解答】解:(1)∵抛物线F经过点C(﹣1,﹣2),
∴﹣2=(﹣1)2﹣2×m×(﹣1)+m2﹣2,
解得,m=﹣1,
∴抛物线F的表达式是:y=x2+2x﹣1;
(2)当x=﹣2时,yp=4+4m+m2﹣2=(m+2)2﹣2,
∴当m=﹣2时,yp的最小值﹣2,
此时抛物线F的表达式是:y=x2+4x+2=(x+2)2﹣2,
∴当x≤﹣2时,y随x的增大而减小,
∵x1<x2≤﹣2,
∴y1>y2;
(3)m的取值范围是﹣2≤m≤0或2≤m≤4,
理由:∵抛物线F与线段AB有公共点,点A(0,2),B(2,2),
∴或,
解得,﹣2≤m≤0或2≤m≤4.
【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求二次函数解析式,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答问题.
25.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.
(1)求证:BD=CE;
(2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,
①当∠EAC=90°时,求PB的长;
②直接写出旋转过程中线段PB长的最小值与最大值.
【考点】三角形综合题.
【分析】(1)欲证明BD=CE,只要证明△ABD≌△ACE即可.
(2)①分两种情形a、如图2中,当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=1.由△PEB∽△AEC,得=,由此即可解决问题.b、如图3中,当点E在BA延长线上时,BE=3.解法类似.
②a、如图4中,以A为圆心AD为半径画圆,当CE在⊙A下方与⊙A相切时,PB的值最小.b、如图5中,以A为圆心AD为半径画圆,当CE在⊙A上方与⊙A相切时,PB的值最大.分别求出PB即可.
【解答】(1)证明:如图1中,
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,
∴AB=AC,AD=AE,∠DAB=∠CAE,
在△ADB和△AEC中,
∴△ADB≌△AEC,
∴BD=CE.
(2)①解:a、如图2中,当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=1.
∵∠EAC=90°,
∴CE==,
同(1)可证△ADB≌△AEC.
∴∠DBA=∠ECA.
∵∠PEB=∠AEC,
∴△PEB∽△AEC.
∴=,
∴=,
∴PB=
b、如图3中,当点E在BA延长线上时,BE=3.
∵∠EAC=90°,
∴CE==,
同(1)可证△ADB≌△AEC.
∴∠DBA=∠ECA.
∵∠BEP=∠CEA,
∴△PEB∽△AEC,
∴=,
∴=,
∴PB=,
综上,PB=或.
②解:a、如图4中,以A为圆心AD为半径画圆,当CE在⊙A下方与⊙A相切时,PB的值最小.
理由:此时∠BCE最小,因此PB最小,
∵AE⊥EC,
∴EC===,
由(1)可知,△ABD≌△ACE,
∴∠ADB=∠AEC=90°,BD=CE=,
∴∠ADP=∠DAE=∠AEP=90°,
∴四边形AEPD是矩形,
∴PD=AE=1,
∴PB=BD﹣PD=﹣1.
b、如图5中,以A为圆心AD为半径画圆,当CE在⊙A上方与⊙A相切时,PB的值最大.
理由:此时∠BCE最,大,因此PB最大,
∵AE⊥EC,
∴EC===,
由(1)可知,△ABD≌△ACE,
∴∠ADB=∠AEC=90°,BD=CE=,
∴∠ADP=∠DAE=∠AEP=90°,
∴四边形AEPD是矩形,
∴PD=AE=1,
∴PB=BD+PD=+1.
综上所述,PB长的最小值是﹣1,最大值是+1.
【点评】本题考查等腰直角三角形的性质、旋转变换、全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质、圆的有关知识,解题的关键是灵活运用这些知识解决问题,学会分类讨论的思想思考问题,学会利用图形的特殊位置解决最值问题,属于中考压轴题.
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