2021年浙江省宁波市海曙区中考数学模拟试卷(5月份)(word版,含解析)
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一.选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.(4分)数1,0,,|﹣2|中最大的是( )
A.1 B.0 C. D.|﹣2|
2.(4分)下列计算正确的是( )
A.a5÷a=a4(a≠0) B.(a+2)(a﹣2)=a2﹣2
C.(a+1)(a﹣2)=a2+a﹣2 D.3a2﹣a2=3
3.(4分)宁波市“十四五”规划中指出,到2025年,经济总量和发展质量跃上新台阶,全市生产总值达到1.7万亿元,其中1.7万亿元用科学记数法表示为( )
A.17×1011元 B.1.7×1011元
C.1.7×1012元 D.0.17×1013元
4.(4分)能说明命题“当a为实数时,则a2≥a”是假命题的反例是( )
A.a=2 B.a=﹣1 C.a=﹣0.5 D.a=0.5
5.(4分)如图所示的几何体的左视图是( )
A. B.
C. D.
6.(4分)一组数据1,2,3,4,5的方差是a,若增加一个数据6,则增加后6个数据的方差为b,则a与b的大小关系是( )
A.a<b B.a=b C.a>b D.不能确定
7.(4分)如图为一节楼梯的示意图,BC⊥AC,∠BAC=α,AC=6米.现要在楼梯上铺一块地毯,楼梯宽度为1米,则地毯的面积至少需要( )平方米.
A. B.6tanα+6 C. D.
8.(4分)在平面直角坐标系中,点P(m,2m﹣2),则点P不可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
9.(4分)如图,⊙O经过菱形ABCD的顶点B,C,且与边AD相切于点E.若AE=1,ED=5,则⊙O的半径为( )
A.4 B.5 C. D.
10.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以其三边为边分别向外作正方形,延长EC,DB分别交GF,AH于点N,K,连接KN交AG于点M,若S1﹣S2=2,AC=4,则AB的长为( )
A.2 B. C. D.
二.填空题(共6小题,每小题5分,共30分)
11.(5分)实数﹣27的立方根是 .
12.(5分)分解因式:4x2﹣16= .
13.(5分)一张圆形纸片裁剪后正好能做三个一样的无底圆锥纸帽(无余料,接缝不计),若圆锥的高为4cm,则每个圆锥的侧面积是 .
14.(5分)为落实省新课改精神,宁波市各校都开设了“知识拓展类”“体艺特长类”“实践活动类”三类拓展课程,下列数据是某校八年级学生“体艺特长类”课程的参与情况:
课程类别
艺术修养
快乐足球
魅力舞蹈
笔墨载古
美丽瑜伽
精英篮球
人数/人
20
24
18
23
18
16
则这组数据的中位数为 人.
15.(5分)如图,已知在△ABC中,∠C=60°,⊙O是△ABC的外接圆,过点A、B分别作⊙O的切线,两切线交于点P,若⊙O的半径为1,则△PAB的周长为 .
16.(5分)如图,已知双曲线y=(x<0)和y=(x>0),直线OA与双曲线y=交于点A,将直线OA向下平移与双曲线y=交于点B,与y轴交于点P,与双曲线y=交于点C,S△ABC=6,BP:CP=2:1,则k的值为 .
三.解答题(共8小题,满分80分)
17.(8分)(1)计算:(﹣2)﹣1﹣|﹣|+sin30°+()0;
(2)解方程:=1.
18.(8分)如图,∠ACB在6×6方格中,点A,B,C在格点上,按要求画图:
(1)在图1中画出∠APB,使得∠APB=∠ACB,点P为格点.
(2)在图2中画出∠AMB,使得∠AMB+∠ACB=180°,点M为格点.
19.(8分)某校将九年级学生英语人机对话的一次模拟测试成绩分为A,B,C,D四个等级,现随机抽取一组学生的成绩进行统计,并绘制了下列两幅统计图(部分信息未给出):
(1)求扇形统计图中等级C所对应的圆心角的度数;
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)记等级A、B的成绩为优秀,若该校九年级学生共600人,请你估计成绩为优秀的学生人数.
20.(10分)如图1,一扇窗户打开后可以用窗钩AB将其固定,窗钩的一个端点A固定在窗户底边OE上,且与转轴底端O之间的距离为20cm,窗钩的另一个端点B可在窗框边上的滑槽OF上移动,滑槽OF的长度为17cm,AB、BO、AO构成一个三角形.当窗钩端点B与点O之间的距离是7cm的位置时(如图2),窗户打开的角∠AOB的度数为37°.
(1)求钩AB的长度(精确到1cm);
(2)现需要将窗户打开的角∠AOB的度数调整到45°时,求此时窗钩端点B与点O之间的距离(精确到1cm).
(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75,≈1.4)
21.(10分)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D为BC延长线上一点,以BD为直径作半圆O分别交AB,AC于点G,E,点E为的中点,过点E作⊙O的切线交AB于点F.
(1)求证:∠AEF=∠ABC.
(2)若sinA=,FG=1,求AC的长.
22.(10分)某款轿车每行驶100千米的耗油量y升与其行驶速度x千米/小时之间的函数关系图象如图所示,其中线段AB的表达式为y=﹣x+13(25≤x≤100),点C的坐标为(140,14),即行驶速度为140千米/小时时该轿车每行驶100千米的耗油量是14升.
(1)求线段BC的表达式;
(2)如果从甲地到乙地全程为260千米,其中有60千米限速50千米/小时的省道和200千米限速120千米/小时的高速公路,那么在不考虑其他因素的情况下,这款轿车从甲地行驶到乙地至少需要耗油多少升?
23.(12分)如果抛物线C1:y=ax2+bx+c与抛物线C2:y=﹣ax2+dx+e的开口方向相反,顶点相同,我们称抛物线C2是C1的“对顶”抛物线.
(1)求抛物线y=x2﹣4x+7的“对顶”抛物线的表达式;
(2)将抛物线y=x2﹣4x+7的“对顶”抛物线沿其对称轴平移,使所得抛物线与原抛物线y=x2﹣4x+7形成两个交点M、N,记平移前后两抛物线的顶点分别为A、B,当四边形AMBN是正方形时,求正方形AMBN的面积.
(3)某同学在探究“对顶”抛物线时发现:如果抛物线C1与C2的顶点位于x轴上,那么系数b与d,c与e之间的关系是确定的,请写出它们之间的关系.
24.(14分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=1,AC=,点M是线段CA上的动点(M不与点A、C重合),作△ABM的外接圆⊙O,过点A作AN∥BC,交⊙O于点N.
(1)tanC的值为 .
(2)若△ANM∽△CMB(其中点A与点C对应,点M与点B对应),求AM的长.
(3)①若△AMN为等腰三角形,求线段MC的长.
②若S△BMN=S△BMC,请直接写出此时△BMN的面积 .
2021年浙江省宁波市海曙区中考数学模拟试卷(5月份)
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.(4分)数1,0,,|﹣2|中最大的是( )
A.1 B.0 C. D.|﹣2|
【分析】正数大于0,0大于负数,绝对值大的负数反而小,由此判断即可.
【解答】解:|﹣2|>1>0>,
故选:D.
2.(4分)下列计算正确的是( )
A.a5÷a=a4(a≠0) B.(a+2)(a﹣2)=a2﹣2
C.(a+1)(a﹣2)=a2+a﹣2 D.3a2﹣a2=3
【分析】根据各个选项中的式子,可以计算出正确的结果,从而可以解答本题.
【解答】解:a5÷a=a4(a≠0),故选项A正确;
(a+2)(a﹣2)=a2﹣4,故选项B错误;
(a+1)(a﹣2)=a2﹣a﹣2,故选项C错误;
3a2﹣a2=2a2,故选项D错误;
故选:A.
3.(4分)宁波市“十四五”规划中指出,到2025年,经济总量和发展质量跃上新台阶,全市生产总值达到1.7万亿元,其中1.7万亿元用科学记数法表示为( )
A.17×1011元 B.1.7×1011元
C.1.7×1012元 D.0.17×1013元
【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.
【解答】解:1.7万亿=170000000000=1.7×1012,
故选:C.
4.(4分)能说明命题“当a为实数时,则a2≥a”是假命题的反例是( )
A.a=2 B.a=﹣1 C.a=﹣0.5 D.a=0.5
【分析】根据有理数的乘方法则、有理数的大小比较法则解答即可.
【解答】解:当a=0.5时,a2=0.25,则a2<a,
∴命题“当a为实数时,则a2≥a”是假命题,
故选:D.
5.(4分)如图所示的几何体的左视图是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据从左边看得到的图形是左视图,可得答案.
【解答】解:从左边看,底层是三个小正方形,上层的左边是一个小正方形.
故选:B.
6.(4分)一组数据1,2,3,4,5的方差是a,若增加一个数据6,则增加后6个数据的方差为b,则a与b的大小关系是( )
A.a<b B.a=b C.a>b D.不能确定
【分析】根据方差的意义求解可得.
【解答】解:数据1,2,3,4,5的平均数:=×(1+2+3+4+5)=3,
方差:a=[(1﹣3)2+(2﹣3)2+(3﹣3)2+(4﹣3)2+(5﹣3)2]=2;
数据1,2,3,4,5的平均数:=×(1+2+3+4+5+6)=3.5,
方差:b=[(1﹣3.5)2+(2﹣3.5)2+(3﹣3.5)2+(4﹣3.5)2+(5﹣3.5)2+(6﹣3.5)2]=;
则a<b;
故选:A.
7.(4分)如图为一节楼梯的示意图,BC⊥AC,∠BAC=α,AC=6米.现要在楼梯上铺一块地毯,楼梯宽度为1米,则地毯的面积至少需要( )平方米.
A. B.6tanα+6 C. D.
【分析】由三角函数表示出BC,得出AC+BC的长度,由矩形的面积即可得出结果.
【解答】解:在Rt△ABC中,
∴tanα=,
∴BC=AC•tanα=6tanα(米),
∴AC+BC=(6+6tanα)(米),
∴地毯的面积至少需要1×(6+6tanα)=(6+6tanα)(米2),
故选:B.
8.(4分)在平面直角坐标系中,点P(m,2m﹣2),则点P不可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】依据不同象限内点的坐标的符号特征分四种情况讨论,即可得到点P可能的位置.
【解答】解:当m>1时,2m﹣2>0,故点P可能在第一象限;
当m<0时,2m﹣2<0,故点P不可能在第二象限;
当m<0时,2m﹣2<0,故点P可能在第三象限;
当0<m<1时,2m﹣2<0,故点P可能在第四象限;
故选:B.
9.(4分)如图,⊙O经过菱形ABCD的顶点B,C,且与边AD相切于点E.若AE=1,ED=5,则⊙O的半径为( )
A.4 B.5 C. D.
【分析】连接EO并延长交BC于H,根据切线的性质得到EH⊥AD,根据菱形的性质得到AD∥BC,AD=BC=AB=6,过A作AF⊥BC于F,根据勾股定理即可得到结论.
【解答】解:∵AE=1,ED=5,
∴AD=6,
连接EO并延长交BC于H,
∵AD是⊙O的切线,
∴EH⊥AD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴EH⊥BC,
∴BH=CH=3,
过A作AF⊥BC于F,
则四边形AFHE是矩形,
∴FH=AE=1,EH=AF,
∴BF=2,
∴AF=EH===4,
连接OB,
设OB=OE=x,
∴OH=4﹣x,
∵OB2=OH2+BH2,
∴x2=(4﹣x)2+32,
∴x=.
故选:C.
10.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以其三边为边分别向外作正方形,延长EC,DB分别交GF,AH于点N,K,连接KN交AG于点M,若S1﹣S2=2,AC=4,则AB的长为( )
A.2 B. C. D.
【分析】根据图形条件,(1)可以得到“K”型△ABC与△FNC全等,得到NF=AB=x;(2)连接GK,可以发现△GNK的面积=GN×AG÷2=2GN,同理△KAG的面积=2AK,利用条件S1﹣S2=2,得到GN﹣AK=1;(3)注意在△KBC中,有射影定理AB2=AC×AK.这样可以得到方程,求解问题.
【解答】解:(1)如图,根据条件得到“K”型△ABC≌△FNC,得到NF=AB=x.
(2)连接GK,可以发现△GNK的面积=GN×AG÷2=2GN,同理△KAG的面积=2AK.
利用条件S1﹣S2=2,得到GN﹣AK=1,即n﹣m=1,又因为n+x=4,所以m=3﹣x.
(3)在△KBC中,有射影定理AB2=AC×AK.
这样可以得到方程:x2=4×(3﹣x),解得x=2,即AB=2.
故选:A.
二.填空题(共6小题,每小题5分,共30分)
11.(5分)实数﹣27的立方根是 ﹣3 .
【分析】由立方根的定义和乘方的关系容易得出结果.
【解答】解:∵(﹣3)3=﹣27,
∴实数﹣27的立方根是﹣3.
故答案为:﹣3.
12.(5分)分解因式:4x2﹣16= 4(x+2)(x﹣2) .
【分析】先提取公因式4,再对剩余项x2﹣4利用平方差公式继续进行因式分解.
【解答】解:4x2﹣16,
=4(x2﹣4),
=4(x+2)(x﹣2).
13.(5分)一张圆形纸片裁剪后正好能做三个一样的无底圆锥纸帽(无余料,接缝不计),若圆锥的高为4cm,则每个圆锥的侧面积是 6πcm2 .
【分析】设圆锥的底面圆的半径为rcm,母线长为Rcm,由于一张圆形纸片裁剪后正好能做三个完全一样的无底圆锥纸帽,利用弧长公式得到2πr=,则R=3r,利用勾股定理可计算出r=,R=3,然后利用扇形面积公式计算每个圆锥的侧面积.
【解答】解:设圆锥的底面圆的半径为rcm,母线长为Rcm,
∵一张圆形纸片裁剪后正好能做三个完全一样的无底圆锥纸帽,
∴2πr=,
∴R=3r,
∵42+r2=R2,
∴42+r2=9r2,解得r=,
∴R=3,
∴每个圆锥的侧面积=×2π××3=6π(cm2).
故答案为:6πcm2.
14.(5分)为落实省新课改精神,宁波市各校都开设了“知识拓展类”“体艺特长类”“实践活动类”三类拓展课程,下列数据是某校八年级学生“体艺特长类”课程的参与情况:
课程类别
艺术修养
快乐足球
魅力舞蹈
笔墨载古
美丽瑜伽
精英篮球
人数/人
20
24
18
23
18
16
则这组数据的中位数为 19 人.
【分析】根据中位数的求法,将6个数字从小到大排列,找出中间的两数的平均数即为中位数.
【解答】解:将6个数字从小到大排列为16、18、18、20、23、24,
所以中位数为=19.
故答案为:19.
15.(5分)如图,已知在△ABC中,∠C=60°,⊙O是△ABC的外接圆,过点A、B分别作⊙O的切线,两切线交于点P,若⊙O的半径为1,则△PAB的周长为 3 .
【分析】过点A作直径AD,连接BD,则△ABD是直角三角形,且∠ADB=60°,根据三角函数即可求得AB的长,根据切线长定理以及切线的性质定理,可证明△PAB是等边三角形,据此即可求解.
【解答】解:过点A作直径AD,连接BD,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ABD=90°,
∵∠C=60°,
∴∠ADB=∠C=60°,
∴∠BAD=30°,
∵⊙O的半径为1,
∴AD=2,
∴AB=AD•sin60°=,
∵AP为切线,
∴∠DAP=90°,∠PAB=60°,
又∵AP=BP,
∴△PAB为等边三角形,
∴△PAB的周长=3AB=3
故答案为:3.
16.(5分)如图,已知双曲线y=(x<0)和y=(x>0),直线OA与双曲线y=交于点A,将直线OA向下平移与双曲线y=交于点B,与y轴交于点P,与双曲线y=交于点C,S△ABC=6,BP:CP=2:1,则k的值为 ﹣3 .
【分析】如图连接OB,OC,作BE⊥OP于E,CF⊥OP于F.根据OA∥BC,得到S△OBC=S△ABC=6,根据已知条件得到S△OPB=4,S△OPC=2,根据相似三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:如图连接OB,OC,作BE⊥OP于E,CF⊥y轴于F.
∵OA∥BC,
∴S△OBC=S△ABC=6,
∵PB:PC=2:1,
∴S△OPB=4,S△OPC=2,
∵S△OBE=12=6,
∴S△PBE=2,
∵△BEP∽△CFP,
∴S△CFP=2×=,
∴S△OCF=,
∴k=﹣3.
故答案为:﹣3.
三.解答题(共8小题,满分80分)
17.(8分)(1)计算:(﹣2)﹣1﹣|﹣|+sin30°+()0;
(2)解方程:=1.
【分析】(1)原式利用零指数幂、负整数指数幂法则,绝对值的代数意义,以及特殊角的三角函数值计算即可求出值;
(2)分式方程去分母转化为整式方程,求出整数方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
【解答】解:(1)原式=﹣﹣2++1
=﹣1;
(2)去分母得:x2﹣4x+4﹣2x﹣4=x2﹣4,
解得:x=,
经检验x=是分式方程的解.
18.(8分)如图,∠ACB在6×6方格中,点A,B,C在格点上,按要求画图:
(1)在图1中画出∠APB,使得∠APB=∠ACB,点P为格点.
(2)在图2中画出∠AMB,使得∠AMB+∠ACB=180°,点M为格点.
【分析】(1)根据要求作出图形(答案不唯一).
(2)利用圆内接四边形的性质,根据要求作出图形(答案不唯一).
【解答】解:(1)如图,点P或点P′即为所求作.
(2)如图,点M或点M′即为所求作.
19.(8分)某校将九年级学生英语人机对话的一次模拟测试成绩分为A,B,C,D四个等级,现随机抽取一组学生的成绩进行统计,并绘制了下列两幅统计图(部分信息未给出):
(1)求扇形统计图中等级C所对应的圆心角的度数;
(2)请将条形统计图补充完整;
(3)记等级A、B的成绩为优秀,若该校九年级学生共600人,请你估计成绩为优秀的学生人数.
【分析】(1)根据统计图中的数据,可以得到本次调查的学生人数,从而可以求得等级为C的学生人数,然后即可得到扇形统计图中等级C所对应的圆心角的度数;
(2)根据(1)中的结果,可以得到等级A和B的人数,然后即可将条形统计图补充完整;
(3)根据条形统计图中的数据,可以计算出成绩为优秀的学生人数.
【解答】解:(1)本次抽取的学生有6÷20%=30(人),
扇形统计图中等级C所对应的圆心角的度数是:360°×=96°;
(2)B等级的学生有30×40%=12(人),
A等级的学生有30﹣12﹣8﹣6=4(人),
补全的条形统计图,如右图所示;
(3)600×=320(人),
答:成绩为优秀的学生有320人.
20.(10分)如图1,一扇窗户打开后可以用窗钩AB将其固定,窗钩的一个端点A固定在窗户底边OE上,且与转轴底端O之间的距离为20cm,窗钩的另一个端点B可在窗框边上的滑槽OF上移动,滑槽OF的长度为17cm,AB、BO、AO构成一个三角形.当窗钩端点B与点O之间的距离是7cm的位置时(如图2),窗户打开的角∠AOB的度数为37°.
(1)求钩AB的长度(精确到1cm);
(2)现需要将窗户打开的角∠AOB的度数调整到45°时,求此时窗钩端点B与点O之间的距离(精确到1cm).
(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75,≈1.4)
【分析】(1)由锐角三角函数可求AH=12cm,由勾股定理可求解;
(2)由等腰直角三角形的性质可求AH的长,由勾股定理可求BH的长,即可求解.
【解答】解:(1)如图2,过点A作AH⊥OF于H,
∵sinO==0.6,
∴AH=20×0.6=12(cm),
∴OH===16(cm),
∴BH=16﹣7=9(cm),
∴AB===15(cm);
(2)∵∠AOB=45°,AH⊥OF,
∴AH=OH=10(cm),
∴BH===5(cm),
∴OB=OH﹣BH=14﹣5=9(cm),
答:时窗钩端点B与点O之间的距离为9cm.
21.(10分)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D为BC延长线上一点,以BD为直径作半圆O分别交AB,AC于点G,E,点E为的中点,过点E作⊙O的切线交AB于点F.
(1)求证:∠AEF=∠ABC.
(2)若sinA=,FG=1,求AC的长.
【分析】(1)根据切线的判断和性质,直角三角形的性质以及圆周角定理即可得到证明;
(2)利用全等三角形的判定和性质,直角三角形的边角关系以及三角函数解析解答即可.
【解答】(1)证明:连接OE,OG,EG,
∵点E为的中点,
∴=,
∴∠DOE=∠EOG,
又∵∠ABC=∠DOG=∠DOE,
∴OE∥AB,
又∵EF是⊙O的切线,
∴OE⊥EF,
∴EF⊥AB,
∴∠AEF+∠A=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ABC+∠A=90°,
∴∠AEF=∠ABC;
(2)在Rt△AEF中,sinA=,设EF=2a,则AE=3a,
∴AF==a,
连接DE,
∵点E为的中点,
∴=,
∴DE=EG,
∵四边形BDEG是圆内接四边形,
∴∠EGF=∠EDC,
又∵∠EFG=∠ECD=90°,
∴△EFG≌△ECD(AAS),
∴CD=FG=1,
∵∠AEF=∠ABC,∠ACB=∠AFE=90°,
∴△ABC∽△AEF,
∴=,
即=,
∴BC=2a,
∴BD=BC+CD=2a+1
∴OB=OD=OE=,
在Rt△COE中,OC=OD﹣CD=﹣1=,
由EC2+OC2=OE2得,
(2a)2+()2=()2,
解得a=,
∴AC=5a=.
22.(10分)某款轿车每行驶100千米的耗油量y升与其行驶速度x千米/小时之间的函数关系图象如图所示,其中线段AB的表达式为y=﹣x+13(25≤x≤100),点C的坐标为(140,14),即行驶速度为140千米/小时时该轿车每行驶100千米的耗油量是14升.
(1)求线段BC的表达式;
(2)如果从甲地到乙地全程为260千米,其中有60千米限速50千米/小时的省道和200千米限速120千米/小时的高速公路,那么在不考虑其他因素的情况下,这款轿车从甲地行驶到乙地至少需要耗油多少升?
【分析】(1)根据线段AB的表达式求出点B的坐标,利用待定系数法即可求解;
(2)根据题意当在省道上行驶速度为50千米/小时,在高速公路上行驶速度为100千米/小时时,耗油最少,根据线段AB的表达式求出省道的耗油量加上在高速公路行驶的耗油量即可求解.
【解答】解:(1)当x=100时,y=﹣×100+13,即B(100,9),
令BC的表达式为y=kx+b,
则,
解得:,
所以表达式为y=x﹣(100≤x≤140);
(2)当x=50时,,
则当在省道上行驶速度为50千米/小时,在高速公路上行驶速度为100千米/小时时,耗油最少,
=24.6(升).
答:这款轿车从甲地行驶到乙地至少需要耗油24.6升.
23.(12分)如果抛物线C1:y=ax2+bx+c与抛物线C2:y=﹣ax2+dx+e的开口方向相反,顶点相同,我们称抛物线C2是C1的“对顶”抛物线.
(1)求抛物线y=x2﹣4x+7的“对顶”抛物线的表达式;
(2)将抛物线y=x2﹣4x+7的“对顶”抛物线沿其对称轴平移,使所得抛物线与原抛物线y=x2﹣4x+7形成两个交点M、N,记平移前后两抛物线的顶点分别为A、B,当四边形AMBN是正方形时,求正方形AMBN的面积.
(3)某同学在探究“对顶”抛物线时发现:如果抛物线C1与C2的顶点位于x轴上,那么系数b与d,c与e之间的关系是确定的,请写出它们之间的关系.
【分析】(1)先求出抛物线C1的顶点坐标,进而得出抛物线C2的顶点坐标,即可得出结论;
(2)设正方形AMBN的对角线长为2k,得出B(2,3+2k),M(2+k,3+k),N(2﹣k,3+k),再用点M(2+k,3+k)在抛物线y=(x﹣2)2+3上,建立方程求出k的值,即可得出结论;
(3)先根据抛物线C1,C2的顶点相同,得出b,d的关系式,再由两抛物线的顶点在x轴,求出c,e的关系,即可得出结论.
【解答】解:(1)∵y=x2﹣4x+7=(x﹣2)2+3,
∴顶点为(2,3),
∴其“对顶”抛物线的解析式为y=﹣(x﹣2)2+3,
即y=﹣x2+4x﹣1;
(2)如图,由(1)知,A(2,3),
设正方形AMBN的对角线长为2k,
则点B(2,3+2k),M(2+k,3+k),N(2﹣k,3+k),
∵M(2+k,3+k)在抛物线y=(x﹣2)2+3上,
∴3+k=(2+k﹣2)2+3,
解得k=1或k=0(舍);
∴正方形AMBN的面积为;
(3)根据抛物线的顶点坐标公式得,抛物线C1:y=ax2+bx+c的顶点为(﹣,),
抛物线C2:y=﹣ax2+dx+e的顶点为(,),
∵抛物线C2是C1的“对顶”抛物线,
∴﹣=,
∴b=﹣d,
∵抛物线C1与C2的顶点位于x轴上,
∴==0,
∴c=﹣e,
即b=﹣d,c=﹣e.
24.(14分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=1,AC=,点M是线段CA上的动点(M不与点A、C重合),作△ABM的外接圆⊙O,过点A作AN∥BC,交⊙O于点N.
(1)tanC的值为 .
(2)若△ANM∽△CMB(其中点A与点C对应,点M与点B对应),求AM的长.
(3)①若△AMN为等腰三角形,求线段MC的长.
②若S△BMN=S△BMC,请直接写出此时△BMN的面积 2或 .
【分析】(1)由勾股定理求出BC,根据正切函数定义即可得到答案;
(2)连接BN,在Rt△BMN中,tan∠NBM=tan∠C=,再由△ANM∽△CMB,得到对应边成比例,即可求出;
(3)①若△AMN为等腰三角形,则AN=MN,证明△NAB∽△ABC和△ABN∽△MBN,求出AN=MN=,求出AB=BM=1,再由垂径定理得到BN⊥AM,求出BN,从而求出MD的长,AM=2MD,CM=AC﹣AM,可得结论;
②过M作MH⊥BC于点H,假设MN=x,则BM=2x,由直角三角形的性质得到MH=x2,BH=2﹣2x2,在直角三角形BMH中,由勾股定理得到,BH2+HM2=BM2,解得x2,即可求出三角形BMN的面积.
【解答】解:(1)∵∠ABC=90°,AB=1,AC=,
∴BC==2,
∴tanC==,
故答案为:;
(2)连接BN,
∵NA∥BC,
∴∠NAC=∠BCA,∠NAB+∠ABC=180°,
∴∠NAB=180°﹣∠ABC=180°﹣90°=90°,
∴BN为⊙O的直径,
∴∠BMN=90°,
∵∠NAC=∠NBM,
∴∠NBM=∠BCA,
∴直角三角形BMN中,tan∠NBM=tan∠C=,
即tan∠NBM=,
∵△ANM~△CMB,
∴,
即,
∴AM=1;
(3)①若△AMN为等腰三角形,则AN=MN,
∴∠NAM=∠NMA=∠MBN=∠NBA,∠NAB=∠ABC=90°,
∴∠NBA=∠MBN=∠C,
∴△NAB~△ABC,
∴,
∴AN=,
在△ABN和△MBN中,
,
∴△ABN≌△MBN(AAS),
∴AN=MN=,AB=BM=1,
∴,
∴BN⊥AM,
∴BN=,
∵BM•MN=BN•MD,
∴,
∴MD=,
∴AM=2MD=2×=;
②如图所示,过M作MH⊥BC于H,
在直角三角形BMN中,
∵tan∠NBM=tanC=,
设MN=x,则BM=xtanC=2x,
∴BN=,
∴S=x2,
∴S,
∴,
∴MH=x2,
在直角三角形BMH中,BH2+HM2=BM2,
∴(2﹣2x2)2+x2=(2x)2,
化简得,5x4﹣12x2+4=0,
令y=x2,
∴5y2﹣12y+4=0,
解得,y=2或y=,
∴x2=2或x2=,
∴S△BMN=2或.
故答案为:2或.
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