2021年长沙市中考数学压轴题总复习题及答案解析
2021年湖南省长沙市中考数学压轴题总复习中考数学压轴题是想获得高分甚至满分必须攻破的考题,得分率低,需要引起重视。
从近10年中考压轴题分析可得中考压轴题主要考查知识点为二次函数,圆,多边形,相似,锐角三角形等。
预计2021年中考数学压轴题依然主要考查这些知识点。
1.(1)【学习心得】
于彤同学在学习完“圆”这一章内容后,感觉到一些几何问题如果添加辅助圆,运用圆的知识解决,可以使问题变得非常容易.
例如:如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是△ABC外一点,且AD=AC,求∠BDC的度数.若以点A为圆心,AB为半径作辅助⊙A,则点C、D必在⊙A上,∠BAC是⊙A的圆心角,而∠BDC是圆周角,从而可容易得到∠BDC=°.(2)【问题解决】
如图2,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,∠BDC=25°,求∠BAC的数.(3)【问题拓展】
如图3,如图,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是.
2.四边形ABCD中,AB=AD,PE、PF分别是边BC、CD的中垂线,连接P A,PB,PC,PD,延长AP交BC于点H,延长CP交AB于点G,若AD∥BP,CG⊥AB.
(1)判断四边形ABPD的形状,并加以证明;
(2)求∠AHB的度数;
(3)若BH=6,CH=2,求AB的长度.
3.在平面直角坐标系xOy中,过点N(6,﹣1)的两条直线l1,l2,与x轴正半轴分别交于M、B两点,与y轴分别交于点D、A两点,已知D点坐标为(0,1),A在y轴负半轴,以AN为直径画⊙P,与y轴的另一个交点为F.
(1)求M点坐标;
(2)如图1,若⊙P经过点M.
①判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;②求弦AF的长;
(3)如图2,若⊙P与直线l1的另一个交点E在线段DM上,求√10NE+AF的值.
4.如图①,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.点P从点A出发,沿折线AB ﹣BC以每秒5个单位长度的速度向点C运动,同时点D从点C出发,沿CA以每秒2个单位长度的速度向点A运动,点P到达点C时,点P、D同时停止运动.当点P不与点A、C重合时,作点P关于直线AC的对称点Q,连结PQ交AC于点E,连结DP、DQ.设点P的运动时间为t秒.
(1)当点P与点B重合时,求t的值.
(2)用含t的代数式表示线段CE的长.
(3)当△PDQ为锐角三角形时,求t的取值范围.
(4)如图②,取PD的中点M,连结QM.当直线QM与△ABC的一条直角边平行时,直接写出t的值.。
2021年湖南省长沙市数学中考真题含答案解析
2021年湖南省长沙市中考数学试卷一、选择题(共12小题,每小题3分,满分36分)1.(3分)(2015•长沙)下列实数中,为无理数的是( ) A.0.2B.C.D.﹣52.(3分)(2015•长沙)下列运算中,正确的是( ) A.x3+x=x4B.(x2)3=x6C.3x﹣2x=1D.(a﹣b)2=a2﹣b2 3.(3分)(2015•长沙)2021年,长沙地铁2号线的开通运营,极大地缓解了城市中心的交通压力,为我市再次获评“中国最具幸福感城市”提供了有力支撑,据统计,长沙地铁2号线每天承动力约为185000人次,则数据185000用科学记数法表示为( ) A.1.85×105B.1.85×104C.1.8×105D.18.5×1044.(3分)(2015•长沙)下列图形中,是轴对称图形,但不是中心对称图形的是( ) A.B.C.D.5.(3分)(2015•长沙)下列命题中,为真命题的是( ) A.六边形的内角和为360度B.多边形的外角和与边数有关 C.矩形的对角线互相垂直D.三角形两边的和大于第三边6.(3分)(2015•长沙)在数轴上表示不等式组的解集,正确的是( ) A.B.C.D.7.(3分)(2015•长沙)一家鞋店在一段时间内销售了某种女鞋30双,各种尺码鞋的销售量如下表所示,你认为商家更应该关注鞋子尺码的( )尺码/cm2222.52323.52424.525销售量/双46610211 A.平均数B.中位数C.众数D.方差8.(3分)(2015•长沙)下列说法中正确的是( ) A.“打开电视机,正在播放《动物世界》”是必然事件 B.某种彩票的中奖概率为,说明每买1000张,一定有一张中奖 C.抛掷一枚质地均匀的硬币一次,出现正面朝上的概率为 D.想了解长沙市所有城镇居民的人均年收入水平,宜采用抽样调查9.(3分)(2015•长沙)一次函数y=﹣2x+1的图象不经过( ) A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限10.(3分)(2015•长沙)如图,过△ABC的顶点A,作BC边上的高,以下作法正确的是( ) A.B.C.D.11.(3分)(2015•长沙)如图,为测量一棵与地面垂直的树OA的高度,在距离树的底端30米的B处,测得树顶A的仰角∠ABO为α,则树OA的高度为( )B.30sinα米C.30tanα米D.30cosα米 A.米12.(3分)(2015•长沙)长沙红星大市场某种高端品牌的家用电器,若按标价打八折销售该电器一件,则可获利润500元,其利润率为20%.现如果按同一标价打九折销售该电器一件,那么获得的纯利润为( ) A.562.5元B.875元C.550元D.750元二、填空题(共6小题,每小题3分,满分18分)13.(3分)(2015•长沙)一个不透明的袋子中只装有3个黑球,2个白球,这些球的形状、大小、质地等完全相同,即除颜色外无其他差别.在看不到球的条件下,随机从袋中摸出1个球,则摸出白球的概率是 .14.(3分)(2015•长沙)圆心角是60°且半径为2的扇形面积为 (结果保留π).15.(3分)(2015•长沙)把+进行化简,得到的最简结果是 (结果保留根号).16.(3分)(2015•长沙)分式方程=的解是x= .17.(3分)(2015•长沙)如图,在△ABC中,DE∥BC,,DE=6,则BC的长是 .18.(3分)(2015•长沙)如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上的一点,若BC=6,AB=10,OD⊥BC于点D,则OD的长为 .三、解答题(共8小题,第19、20题每小题6分,第21、22题每小题6分,第23、24题每小题6分,第25、26题每小题6分,满分66分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)19.(6分)(2015•长沙)计算:()﹣1+4cos60°﹣|﹣3|+.20.(6分)(2015•长沙)先化简,再求值:(x+y)(x﹣y)﹣x(x+y)+2xy,其中x=(3﹣π)0,y=2.21.(8分)(2015•长沙)中华文明,源远流长:中华汉字,寓意深广,为了传承优秀传统文化,某校团委组织了一次全校3000名学生参加的“汉字听写”大赛,赛后发现所有参赛学生的成绩均不低于50分.为了更好地了解本次大赛的成绩分布情况,随机抽取了其中200名学生的成绩(成绩x取整数,总分100分)作为样本进行整理,得到下列不完整的统计图表:成绩x/分频数频率50≤x<60100.0560≤x<70200.1070≤x<8030b80≤x<90a0.3090≤x≤100800.40请根据所给信息,解答下列问题:(1)a= ,b= 。
数学-(湖南长沙卷)2021年中考考前最后一卷(全解全析)
2021年中考考前最后一卷【湖南长沙卷】数学·全解全析1.【答案】D【解析】因为正数永远大于负数,所以可知C 选项不是最小,故排除C 选项, 因为22021=,所以222021<,所以2021>-, 因为32021=,所以332021<,所以332021>-2021>-,故可知:最小的数为-2021,故选:D . 2.【答案】A【解析】A 、(﹣3x )3=﹣27x 3,计算正确,故A 符合题意;B 、(x ﹣2)2=x -4,原选项计算不正确,故B 不符合题意;C 、x 2÷x ﹣2=x 4,原选项计算不正确,故C 不符合题意;D 、x ﹣1•x ﹣2=x -3,原选项计算不正确,故D 不符合题意; 故选:A . 3.【答案】A【解析】A 、是中心对称图形,故本选项符合题意; B 、不是中心对称图形,故本选项不合题意; C 、不是中心对称图形,故本选项不合题意; D 、是轴对称图形,故本选项不合题意. 故选:A . 4.【答案】B【解析】这100名考生的数学成绩是总体的一个样本,故A 错误; 每位考生的数学成绩是个体,故B 正确; 1000名考生的数学成绩是总体,故C 错误; 样本容量是100,故D 错误;故答案选B . 5.【答案】C【解析】根据题意得,AC AB =,58ACB ABC ∴∠=∠=︒18025864CAB ∴∠=︒-⨯︒=︒,a //b ,1=64CAB ∴∠∠=︒故选:C . 6.【答案】B【解析】A 、有两个内角是90︒的四边形不一定是矩形,也有可能是梯形,故此选项不符合题意; B 、一组邻边互相垂直的菱形是正方形,故此选项符合题意; C 、对角线相互垂直的梯形不一定是等腰梯形,故此选项不符合题意; D 、两组对角分别相等的四边形是平行四边形,故此选项不符合题意; 故选:B 7.【答案】D【解析】当3x =-时,因为31-≤-,所以3327y =-=-,当4x =时, 因为42>,所以2416y m m =+=+,所以1627m +=-,解得:43m =- 故答案为:D. 8.【答案】B【解析】点(),2P a a -关于原点对称的点为(),2a a --,因为(),2a a --在第四象限,所以020a a ->⎧⎨-<⎩,解得0a <, 所以在数轴上表示为:,故选:B .9.【答案】B【解析】如图所示:根据网格的特点作AE ⊥BC 于E 点,所以AE =4,所以S △ABC =12×BC ×AE =12×BD ×AC , 因为AC 22435,BC =6,即12×6×4=12×5×BD , 解得:BD =245.故选:B .10.【答案】B【解析】11 642 65x xx a-⎧-⎪⎨⎪-≥⎩>①②由①得,2(x-1)>3x-6,解得:x<4,由②得,x≥5+6a,因为有且只有2个整数解,所以1<5+6a≤2,解得,1<a<7,231yy+-+11ay+-=a,2y+3-a-1=a(y-1) ,(2-a)y=-2 ,y=-22-a,a≠2,因为有非负数解,所以2-a<0,所以a>2,所以1<a≤7 ,所以2<a≤7所以a可为3、4、5、6、7,故答案为:B.11.【答案】C【解析】因为230a+>,所以10x<,320x x<<,所以132x x x<<.故选C.12.【答案】B【解析】连接PM、PN.因为四边形APCD,四边形PBFE是菱形,∠DAP=60°,所以∠APC=120°,∠EPB=60°,因为M,N分别是对角线AC,BE的中点,所以∠CPM =12∠APC =60°,∠EPN =12∠EPB =30°, 所以∠MPN =60°+30°=90°,设P A =2a ,则PB =8﹣2a ,PM =a ,PN =3(4﹣a ), 所以MN =222[3(4)]4(3)12a a a +-=-+,所以a =3时,MN 有最小值,最小值为23, 故选:B .13.【答案】7.08×10−6 【解析】0.00000708=7.08×10−6,故答案为:7.08×10−6. 14.【答案】()()22x y x y ++-- 【解析】2244x y y --- =()2244x y y -++ =()222x y -+=()()22x y x y -+++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ =()()22x y x y --++故答案为:()()22x y x y --++. 15.【答案】845π 【解析】如图,过B 点作BO ⊥AC 与O 点,因为∠ABC =90°,AB =3,BC =4, 所以AC 22345+=, 因为12BO •AC =12AB •BC ,所以OB=3×453412 55⨯=,所以所得几何体的全面积=12×2π×125×4+12×2π×125×3=845π.故答案为845π.16.【答案】32 2【解析】因为OA=AC=1,AC是切线,所以∠CAO=90°,所以CO=222OA AC+=,连接CO、OP,取CO中点M,连接DM,PM,所以OM=1222CO=,所以22OM OPOP OC==,∠POM=∠COP,所以~POM COP∆∆,所以2PM POPC CO==,所以2PM PC=,所以22PC PD PM PD DM+=+≥,过M作MH⊥BD于H,MN⊥AB于N,所以1122ON AO==,MN=1122AC=,所以13122 BN=+=,因为BD是切线,BD=2,所以∠ABD=90°,所以四边形MNBH为矩形,所以32MH BN==,BH= MN=12,32DH=,所以322 DM=所以232 22 PC PD+≥,即最小值为322,故答案为:322.17.【解析】原式=113+12322---=3-.18.【解析】2443111m mmm m-+⎛⎫÷--⎪--⎝⎭=()22231111m mm m m-⎛⎫-÷-⎪---⎝⎭=()222114m mm m-÷---=()()()212221m mm m m--⨯-+-=22mm-+当32m=-时,(()232243433===23232mm-----++-19.【解析】(1)如图所示:AD为BC边上的高.(2)如图所示:BE为△ABC的平分线.(3)如图所示:MN为线段AB的垂直平分线.20.【解析】(1)两种一共40人,甲组20人,乙组20人, 所以2+9+6+m=20 所以m=3,甲组成绩的中位数是:8+9=8.52, 乙组成绩的中位数是:8; (2)2798693108.520x ⨯+⨯+⨯+⨯==乙,,2S 乙= 22222(78.5)9(88.5)6(98.5)3(108.5)20⨯-+⨯-+⨯-+⨯-=0.75,因为22S S <乙甲,所以乙组的成绩更加稳定.(3)列表如下:男1男2男3女1女2男1男1男2男1男3男1女1男1女2男2 男2男1男2男3男2女1男2女2男3 男3男1男3男2男3女1男3女2女1 女1男1女1男2女1男3女1女2女2女2男1女2男2女2男3女2女1因为一共有20种等可能的结果,其中选中的两人均是男的情况共有6种等可能的结果, 所以P (选中的两人都是男生)632010==.21.【解析】(1)证明:因为AB AC =,AF AE =,45ABC AEF ∠=∠=︒, 所以∠BAC =∠EAF =90°,所以∠BAC +∠CAE =∠F AE +∠CAE , 所以∠BAE =∠CAF ,在△CAF 和△BAE 中,AC ABCAF BAE AF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩所以△CAF ≌△BAE , 所以CF EB =;(2)证明:如图,因为△CAF ≌△BAE , 所以∠ABE =∠ACF , 因为∠BAC =90°, 所以∠ABO +∠BOA =90°, 因为∠BOA =∠COM , 所以∠COM +∠ACF =90°, 所以∠CMO =180°﹣90°=90°, 所以BE ⊥CF .(3)如图;过点A 分别作AG ⊥BE 于G ,AH ⊥CF 于H , 则∠AGB =∠AHC =90°,在△AGB 和△AHC 中,ABG ACHAGB AHC AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩所以△AGB ≌△AHC , 所以AG =AH ,因为AG ⊥BE ,AH ⊥FC , 所以AM 是∠HMG 的平分线,所以∠AMB 12=∠HMG =45°.22.【解析】(1)设芒果青团每个售价为x 元,鲜花青团每个售价54x 元, 根据题意:280000250000600054x x +=, 去分母化为整式方程280000+200000=6000x , 解得:80x =, 经检验符合题意, 所以558010044x =⨯=元, 鲜花青团每个售价为100元,芒果青团每个售价为80元;(2)设芒果青团的个数为m 个,则鲜花青团的个数为(12000-m )个, 根据题意得()()1120002120002m m m -≤≤-, ()120002412000m m m -≤≤-, ()1200022412000m mm m -≤⎧⎨≤-⎩, 解得40008000m ≤≤,总销售额W =80m +(100-3)×(12000-m )=1164000-17m , 因为170k =-<, W 随x 的增大而减小,所以当m =4000时,可使总销售额最大, W 总销售额的最大值=1164000-68000=1096000元.23.【解析】(1)由AB 是直径可得∠BDC=90°,根据勾股定理可得BC=5 过点D 分别作DE ⊥BC 于点E ,DF ⊥BA 于点F 由BD 平分∠ABC 可得DE=DF=125,DF 即为所求(2)过点D 分别作DE ⊥BC 于点E ,DF ⊥BA 于点F 由∠ABC+∠ADC=180°,∠ABC+∠EDF=180° 可得∠ADF=∠CDE进而可证△ADF ≌△CDE(ASA) 所以AF=CE所以BF -AB=BC -BE 易证BF=BE所以BE -AB=BC -BE ,即AB+BC=2BE(3)如图易得四边形BEDF 为正方形,BD 是对角线,可得正方形边长为7 由(2)可得BC=2BE -AB=8,由勾股定理可得AC=10作△ABC 内切圆,M 为圆心,N 为切点,由切线长定理可得ON=5-4=1, 由面积法易得内切圆半径为2,所以610842AN +-==,5OM == 故答案:(1)125(2)AB+BC=2BE (3524.【解析】(1)抛物线2(0)y ax bx c a =++>,顶点D 在y 轴上,∴抛物线的对称轴为y 轴,即0x =,0b ∴=,抛物线与x 6,∴抛物线与x 轴的另一个交点的横坐标为6-66-x 的一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的两根,6(6)ca∴=-, 即6c a =-;(2)①由(1)可得:抛物线的解析式为26y ax a =-,顶点D 的坐标为(0,6)D a -,由题意,设点A 、B 的坐标分别为11222),(2)(,,A x k a B k x x a x --,且21x x >,由点A 、D 的坐标得:直线AD 解析式中的一次项系数为11112064x a x x k x a k a -=-++, 由点B 、D 的坐标得:直线BD 解析式中的一次项系数为22222064x a x x k x a k a -=-++, 联立262y ax a y kx a⎧=-⎨=-⎩可得240ax kx a --=, 则1x 与2x 是关于x 的一元二次方程240ax kx a --=的两根, 由根与系数的关系得:1212,4k x x x x a+==-, 以AB 为直径的圆恒过点D , 90ADB ∴∠=︒,即AD BD ⊥, 则1212144x x k a k a x x +⋅=-+, 整理得:2164a =, 解得12a =或102a =-<(不符题意,舍去), 故抛物线的解析式为2132y x =-; ②由①可知,222(0,3),(,31)2D x x B --, 则直线2l 的解析式为3y =-, 联立2132y x y px q⎧=-⎪⎨⎪=+⎩可得22260px x q ---=, 1l 与抛物线只有一个公共点,∴方程22260px x q ---=只有一个实数根2x ,∴其根的判别式244(26)0p q ∆=++=,且2222260x px q ---=,解得2132q p --=, 将2132q p --=代入2222260x px q ---=得:2x p =, 联立3y y px q =-⎧⎨=+⎩,解得33q x p y --⎧=⎪⎨⎪=-⎩, 即点N 的坐标为3(,3)q N p---, 21322p q p DN p p --∴===, 121122S DM x DM p =⋅=⋅,21112224p S DM DN DM DM p =⋅=⋅=⋅, 1212124DM S p M p S D ⋅⋅∴==. 25.【解析】(1)设(0)OA a a =>,因为3OB OC OA ==所以3OB OC a ==所以()()(),0,3,0,0,3A a B a C a --,对称轴22A B x x b x a +-=== 所以2b a =-① 将A ,C 点坐标代入解析式:203a ab c a c ⎧=-+⎨-=⎩②③ 所以①②③联立得:123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩所以抛物线解析式:2-2-3y x x =.(2)如图,过D 点作DG //x 轴,交线段AC 于G 点,过F 点作FT //OA ,交射线AD 于T 点,过C 点作CQ //OA ,交射线AD 于Q 点,所以CDG COA △△,ACQ AGD △△, 所以DG CG OA AC =,DG AG CQ AC=, 所以1DG DG CG AG CQ OA AC AC+=+=, 所以111CQ OA DG+=, 因为CQ //x 轴,所以∠Q =∠QAO ,又因为CAD OAD ∠=∠,所以CAD Q ∠=∠,所以AC =CQ , 所以111AC OA DG+=, 同理可得:111AF AE DG +=, 由①知:1OA =,3OC =,90AOD ∠=︒ 所以利用勾股定理得:2210AC OA OC =+=, 所以1111010110DG AC OA +=+=+=, 所以011110101AF AE DG +==,所以11AE AF +为定值,为10+10: (3)如解(3)图,过C 点作CS ⊥AC ,在CS 上取S 点,取CS =2AC ,则1tan 2ASC ∠=,故P 点在以AS 为直径的圆上,因为10AC =210CS =52AS =过C 点作ML ⊥y 轴,过点A 、点S 作ML 的垂线AM 、SL ,垂足分别为M 、L , 所以∠MAC =∠SCL ,所以AMCCLS △△, 所以12AM MC CL SL ==, 又因为3AM =,1CM =, 所以6CL =,2SL =,所以点S 坐标为(6,-1),又因为点A 坐标为(-1,0)所以取AS 中点R ,点R 坐标为1601(,)22-+-,即51(,)22- 设2(,23)P p p p --,则222225552()(2)(222PR p p p =-+--=, 整理得:2(1)(55)0p p p p +-+=,所以10p =,21p =-,3552p +=,4552p =, 因为当5-5p =时,-1-350y =<故舍去, 因为当52p =时,512y =,.所以P=⎝⎭。
2021年中考真题精品解析数学(湖南长沙卷)精编word版(解析版)
湖南省长沙市中考数学试卷一、(在下列各题的四个选项中,只有一个是符合题意的,请在答题卡中填涂符合题意的选项.本大题共12小题,每小题3分,满分36分)1.(3分)(2016•长沙)下列四个数中,最大的数是()A.﹣2 B.C.0 D.6【答案】D.【解析】试题分析:根据正数都大于0;负数都小于0;正数大于一切负数;两个负数,绝对值大的其值反而小,可得6>13>0>﹣2,所以这四个数中,最大的数是6.故答案选D.考点:有理数的大小比较.2.(3分)(2016•长沙)大家翘首以盼的长株潭城际铁路将于2016年年底通车,通车后,从长沙到株洲只需24分钟,从长沙到湘潭只需25分钟,这条铁路全长99500米,则数据99500用科学记数法表示为()A.0.995×105 B.9.95×105C.9.95×104D.9.5×104【答案】C.【解析】考点:科学记数法.3.(3分)(2016•长沙)下列计算正确的是()A.×= B.x8÷x2=x4C.(2a)3=6a3D.3a5•2a3=6a6【答案】A.考点:二次根式乘法运算;合同底数幂的乘除运算;积的乘方运算.4.(3分)(2016•长沙)六边形的内角和是()A.540°B.720°C.900°D.360°【答案】B.【解析】试题分析:根据多边形的内角和公式可得六边形的内角和是(6﹣2)×180°=720°,故答案选B.考点:多边形的内角和公式.6•长沙)不等式组的解集在数轴上表示为()A.B.C.D.【答案】C.考点:解一元一次不等式组.6.(3分)(2016•长沙)如图是由六个相同的小正方体搭成的几何体,这个几何体的主视图是()【答案】B.【解析】试题分析:观察可得,从正面看第一层是三个小正方形,第二层左边一个小正方形,第三层左边一个小正方形,所以该几何体的主视图为,故答案选B.考点:几何体的三视图.7.(3分)(2016•长沙)若一个三角形的两边长分别为3和7,则第三边长可能是()A.6 B.3 C.2 D.11【答案】A.【解析】试题分析:根据三角形三边关系,两边之和第三边,两边之差小于第三边可得4<第三边长<10,所以符合条件的整数为6,故答案选A.考点:三角形三边关系.8.(3分)(2016•长沙)若将点A(1,3)向左平移2个单位,再向下平移4个单位得到点B,则点B的坐标为()A.(﹣2,﹣1)B.(﹣1,0)C.(﹣1,﹣1)D.(﹣2,0)【答案】C.考点:坐标与图形变化﹣平移.9.(3分)(2016•长沙)下列各图中,∠1与∠2互为余角的是()A.B.C.D.【答案】B.【解析】试题分析:两个角的和等于90°(直角),则这两个角互为余角.由此可得只有选项B中,∠1+∠2=90°,即∠1与∠2互为余角,故答案选B.考点:余角的定义.10.(3分)(2016•长沙)已知一组数据75,80,80,85,90,则它的众数和中位数分别为()A.75,80 B.80,85 C.80,90 D.80,80【答案】D.【解析】考点:中位数;众数.11.(3分)(2016•长沙)如图,热气球的探测器显示,从热气球A处看一栋楼顶部B处的仰角为30°,看这栋楼底部C处的俯角为60°,热气球A处与楼的水平距离为120m,则这栋楼的高度为()A.160m B.120m C.300m D.160m【答案】A.考点:解直角三角形的应用.12.(3分)(2016•长沙)已知抛物线y=ax2+bx+c(b>a>0)与x轴最多有一个交点,现有以下四个结论:①该抛物线的对称轴在y轴左侧;②关于x的方程ax2+bx+c+2=0无实数根;③a﹣b+c≥0;④的最小值为3.其中,正确结论的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D.考点:二次函数的图象与系数的关系.二、填空题(共6小题,每小题3分,满分18分)13.(3分)(2016•长沙)分解因式:x2y﹣4y=.【答案】y(x+2)(x﹣2).【解析】试题分析:提取公因式y,后再利用平方差公式分解,即x2y﹣4y=y(x2﹣4)=y(x+2)(x﹣2).考点:分解因式.14.(3分)(2016•长沙)若关于x的一元二次方程x2﹣4x﹣m=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是.【答案】m>﹣4.【解析】试题分析:已知方程有两个不相等的实数根,可知△=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×1×(﹣m)=16+4m>0,解得m >﹣4.考点:一元二次方程根的判别式.15.(3分)(2016•长沙)如图,扇形OAB的圆心角为120°,半径为3,则该扇形的弧长为.(结果保留π)【答案】2π.【解析】试题分析:已知扇形OAB的圆心角为120°,半径为3,根据弧长公式可得扇形的弧长为1203180π⨯=2π.考点:弧长公式.16.(3分)(2016•长沙)如图,在⊙O中,弦AB=6,圆心O到AB的距离OC=2,则⊙O的半径长为.【答案】13.考点:垂径定理;勾股定理.17.(3分)(2016•长沙)如图,△ABC中,AC=8,BC=5,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交边AC 于点E,则△BCE的周长为.【答案】13.【解析】考点:线段的垂直平分线的性质.18.(3分)(2016•长沙)若同时抛掷两枚质地均匀的骰子,则事件“两枚骰子朝上的点数互不相同”的概率是.【答案】56.【解析】试题分析:由题意作出树状图如下:一共有36种情况,“两枚骰子朝上的点数互不相同”有30种,所以,P=305 366.考点:列表法与树状图法.三、解答题(本大题共8个小题,第19、20题每小题6分,第21、22题每小题6分,第23、24题每小题6分,第25、26题每小题6分,共66分。
2021年湖南省长沙市中考数学试卷及答案解析
2021年湖南省长沙市中考数学试卷一、选择题(在下列各题的四个选项中,只有一项是符合题意的。
请在答题卡中填涂符合题意的选项。
本大题共10个小题,每小题3分,共30分)1.下列四个实数中,最大的数是()A.﹣3B.﹣1C.πD.4【分析】先根据实数的大小比较法则比较数的大小,再求出最大的数即可.【解答】解:∵﹣3<﹣1<π<4,∴最大的数是4,故选:D.【点评】本题考查了实数的大小比较,能熟记实数的大小比较法则是解此题的关键.2.2021年5月11日,第七次全国人口普查结果发布,长沙市人口总数首次突破千万,约为10040000人,将数据10040000用科学记数法表示为()A.1.004×106B.1.004×107C.0.1004×108D.10.04×106【分析】用科学记数法表示较大的数时,一般形式为a×10n,其中1≤|a|<10,n为整数,据此判断即可.【解答】解:10040000=1.004×107.故选:B.【点评】此题主要考查了用科学记数法表示较大的数,确定a与n的值是解题的关键.3.下列几何图形中,是中心对称图形的是()A.B.C.D.【分析】根据中心对称图形的概念求解.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.【解答】解:A.不是中心对称图形,故本选项不合题意;B.不是中心对称图形,故本选项不合题意;C.是中心对称图形,故本选项符合题意;D.不是中心对称图形,故本选项不合题意;故选:C.【点评】本题考查了中心对称图形的概念,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.4.下列计算正确的是()A.a3•a2=a5B.2a+3a=6a C.a8÷a2=a4D.(a2)3=a5【分析】直接利用同底数幂的乘除运算法则以及合并同类项法则、幂的乘方运算法则分别判断得出答案.【解答】解:A.a3•a2=a5,故此选项符合题意;B.2a+3a=5a,故此选项不合题意;C.a8÷a2=a6,故此选项不合题意;D.(a2)3=a6,故此选项不合题意;故选:A.【点评】此题主要考查了同底数幂的乘除运算以及合并同类项、幂的乘方运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.5.如图,AB∥CD,EF分别与AB,CD交于点G,H,∠AGE=100°,则∠DHF的度数为()A.100°B.80°C.50°D.40°【分析】先根据平行线的性质,得出∠CHG的度数,再根据对顶角相等,即可得出∠DHF 的度数.【解答】解:∵AB∥CD,∴∠CHG=∠AGE=100°,∴∠DHF=∠CHG=100°.故选:A.【点评】本题主要考查了平行线的性质的运用,解题时关键是注意:两直线平行,同位角相等.6.如图,点A,B,C在⊙O上,∠BAC=54°,则∠BOC的度数为()A.27°B.108°C.116°D.128°【分析】直接由圆周角定理求解即可.【解答】解:∵∠A=54°,∴∠BOC=2∠A=108°,故选:B.【点评】本题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.7.下列函数图象中,表示直线y=2x+1的是()A.B.C.D.【分析】根据一次函数的性质判断即可.【解答】解:∵k=2>0,b=1>0,∴直线经过一、二、三象限.故选:B.【点评】本题考查了一次函数的性质,当k>0,b>0时,函数y=kx+b的图象经过一、二、三象限.8.“杂交水稻之父”袁隆平培育的超级杂交稻在全世界推广种植.某种植户为了考察所种植的杂交水稻苗的长势,从稻田中随机抽取9株水稻苗,测得苗高(单位:cm)分别是:22,23,24,23,24,25,26,23,25.则这组数据的众数和中位数分别是()A.24,25B.23,23C.23,24D.24,24【分析】将这组数据从小到大重新排列,再根据众数和中位数的定义求解即可.【解答】解:将这组数据从小到大重新排列为22,23,23,23,24,24,25,25,26, ∴这组数据的众数为23cm ,中位数为24cm ,故选:C .【点评】本题主要考查众数和中位数,一组数据中出现次数最多的数据叫做众数,将一组数据按照从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果数据的个数是奇数,则处于中间位置的数就是这组数据的中位数.如果这组数据的个数是偶数,则中间两个数据的平均数就是这组数据的中位数.9.有一枚质地均匀的正方体骰子,六个面上分别刻有1到6的点数.将它投掷两次,则两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的概率是( )A .19B .16C .14D .13 【分析】列表可知共有36种等可能的情况,两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的情况有4种,再由概率公式求解即可.【解答】解:列表如下:1 2 3 4 5 6 1(1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) 2(2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) 3(3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) 4(4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) 5(5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) 6 (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6)由表可知共有36种等可能的情况,两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的情况有4种, ∴两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的概率为436=19, 故选:A .【点评】此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回试验还是不放回试验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.10.在一次数学活动课上,某数学老师将1~10共十个整数依次写在十张不透明的卡片上(每张卡片上只写一个数字,每一个数字只写在一张卡片上,而且把写有数字的那一面朝下).他先像洗扑克牌一样打乱这些卡片的顺序,然后把甲,乙,丙,丁,戊五位同学叫到讲台上,随机地发给每位同学两张卡片,并要求他们把自己手里拿的两张卡片上的数字之和写在黑板上,写出的结果依次是:甲:11;乙:4;丙:16;丁:7;戊:17.根据以上信息,下列判断正确的是()A.戊同学手里拿的两张卡片上的数字是8和9B.丙同学手里拿的两张卡片上的数字是9和7C.丁同学手里拿的两张卡片上的数字是3和4D.甲同学手里拿的两张卡片上的数字是2和9【分析】根据两数之和结果确定,对两个加数的不同情况进行分类讨论,列举出所有可能的结果后,再逐一根据条件进行推理判断,最后确定出正确结果即可.【解答】解:由题意可知,一共十张卡片十个数,五个人每人两张卡片,∴每人手里的数字不重复.由甲:11,可知甲手中的数字可能是1和10,2和9,3和8,4和7,5和6;由乙:4,可知乙手中的数字只有1和3;由丙:16,可知丙手中的数字可能是6和10,7和9;由丁:7,可知丁手中的数字可能是1和6,2和5,3和4;由戊:17,可知戊手中的数字可能是7和10,8和9;∴丁只能是2和5,甲只能是4和7,丙只能是6和10,戊只能是8和9.∴各选项中,只有A是正确的,故选:A.【点评】本题考查的是有理数加法的应用,关键是把所有可能的结果列举出来,再进行推理.二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)11.分解因式:x2﹣2021x=x(x﹣2021).【分析】直接提取公因式x,即可分解因式.【解答】解:x2﹣2021x=x(x﹣2021).故答案为:x(x﹣2021).【点评】此题主要考查了提取公因式法分解因式,正确找出公因式是解题关键.12.如图,在⊙O中,弦AB的长为4,圆心到弦AB的距离为2,则∠AOC的度数为45°.【分析】利用垂径定理可得AC=BC=12AB=12×4=2,由OC=2可得△AOC为等腰直角三角形,易得结果.【解答】解:∵OC⊥AB,∴AC=BC=12AB=12×4=2,∵OC=2,∴△AOC为等腰直角三角形,∴∠AOC=45°,故答案为:45°.【点评】本题主要考查了垂径定理和等腰直角三角形的性质,熟练掌握垂径定理是解答此题的关键.13.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是边AB的中点,若OE=6,则BC的长为12.【分析】根据四边形ABCD是菱形可知对角线相互垂直,得出OE=12AB,AB=BC,即可求出BC.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,且BD⊥AC,又∵点E是边AB的中点,∴OE=AE=EB=12 AB,∴BC=AB=2OE=6×2=12,故答案为:12.【点评】本题主要考查菱形和直角三角形的性质,熟练应用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.14.若关于x的方程x2﹣kx﹣12=0的一个根为3,则k的值为﹣1.【分析】把x=3代入方程得出9﹣3k﹣12=0,求出方程的解即可.【解答】解:把x=3代入方程x2﹣kx﹣12=0得:9﹣3k﹣12=0,解得:k=﹣1,故答案为:﹣1.【点评】本题考查了一元二次方程的解和解一元一次方程,能理解方程的解的定义是解此题的关键.15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=4,DE=1.6,则BD的长为 2.4.【分析】由角平分线的性质可知CD=DE=1.6,得出BD=BC﹣CD=4﹣1.6=2.4.【解答】解:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,∴CD=DE,∵DE=1.6,∴CD=1.6,∴BD=BC﹣CD=4﹣1.6=2.4.故答案为:2.4【点评】本题主要考查了角平分线的性质,熟记角平分线上的点到角两边的距离相等是解题的关键.16.某学校组织了主题为“保护湘江,爱护家园”的手抄报作品征集活动.先从中随机抽取了部分作品,按A,B,C,D四个等级进行评价,然后根据统计结果绘制了如图两幅不完整的统计图.那么,此次抽取的作品中,等级为B等的作品份数为50.【分析】利用共抽取作品数=A等级数÷对应的百分比求解,即可求出一共抽取的作品份数,进而得到抽取的作品中等级为B的作品数.【解答】解:∵30÷25%=120(份),∴一共抽取了120份作品,∴此次抽取的作品中,等级为B等的作品份数为:120﹣30﹣28﹣12=50(份),故答案为:50.【点评】本题主要考查了条形统计图,扇形统计图及用样本估计总体,解题的关键是读懂统计图,能从统计图中获得准确的信息.三、解答题(本大题共9个小题,第17、18、19题每小题6分,第20、21题每小题6分,第22、23题每小题6分,第24、25题每小题6分,共72分。
2021年湖南省长沙市中考数学试卷(附答案详解)
2021年湖南省长沙市中考数学试卷一、选择题(本大题共10小题,共30.0分)1.(2021·湖南省长沙市·历年真题)下列四个实数中,最大的数是()A. −3B. −1C. πD. 42.(2021·湖南省长沙市·历年真题)2021年5月11日,第七次全国人口普查结果发布,长沙市人口总数首次突破千万,约为10040000人,将数据10040000用科学记数法表示为()A. 1.004×106B. 1.004×107C. 0.1004×108D. 10.04×1063.(2021·湖南省长沙市·历年真题)下列几何图形中,是中心对称图形的是()A. B. C. D.4.(2021·湖南省长沙市·历年真题)下列计算正确的是()A. a3⋅a2=a5B. 2a+3a=6aC. a8÷a2=a4D. (a2)3=a55.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,AB//CD,EF分别与AB,CD交于点G,H,∠AGE=100°,则∠DHF的度数为()A. 100°B. 80°C. 50°D. 40°6.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,点A,B,C在⊙O上,∠BAC=54°,则∠BOC的度数为()A. 27°B. 108°C. 116°D. 128°7.(2021·湖南省长沙市·历年真题)下列函数图象中,表示直线y=2x+1的是()A. B. C. D.8.(2021·湖南省长沙市·历年真题)“杂交水稻之父”袁隆平培育的超级杂交稻在全世界推广种植.某种植户为了考察所种植的杂交水稻苗的长势,从稻田中随机抽取9株水稻苗,测得苗高(单位:cm)分别是:22,23,24,23,24,25,26,23,25.则这组数据的众数和中位数分别是()A. 24,25B. 23,23C. 23,24D. 24,249.(2021·湖南省长沙市·历年真题)有一枚质地均匀的正方体骰子,六个面上分别刻有1到6的点数.将它投掷两次,则两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的概率是()A. 19B. 16C. 14D. 1310.(2021·湖南省长沙市·历年真题)在一次数学活动课上,某数学老师将1∼10共十个整数依次写在十张不透明的卡片上(每张卡片上只写一个数字,每一个数字只写在一张卡片上,而且把写有数字的那一面朝下).他先像洗扑克牌一样打乱这些卡片的顺序,然后把甲,乙,丙,丁,戊五位同学叫到讲台上,随机地发给每位同学两张卡片,并要求他们把自己手里拿的两张卡片上的数字之和写在黑板上,写出的结果依次是:甲:11;乙:4;丙:16;丁:7;戊:17.根据以上信息,下列判断正确的是()A. 戊同学手里拿的两张卡片上的数字是8和9B. 丙同学手里拿的两张卡片上的数字是9和7C. 丁同学手里拿的两张卡片上的数字是3和4D. 甲同学手里拿的两张卡片上的数字是2和9二、填空题(本大题共6小题,共18.0分)11.(2021·湖南省长沙市·历年真题)分解因式:x2−2021x=______ .12.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,在⊙O中,弦AB的长为4,圆心到弦AB的距离为2,则∠AOC的度数为______ .13.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是边AB的中点,若OE=6,则BC的长为______ .14.(2021·湖南省长沙市·历年真题)若关于x的方程x2−kx−12=0的一个根为3,则k的值为______ .15.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=4,DE=1.6,则BD的长为______ .16.(2021·湖南省长沙市·历年真题)某学校组织了主题为“保护湘江,爱护家园”的手抄报作品征集活动.先从中随机抽取了部分作品,按A,B,C,D四个等级进行评价,然后根据统计结果绘制了如图两幅不完整的统计图.那么,此次抽取的作品中,等级为B等的作品份数为______ .三、解答题(本大题共9小题,共72.0分)17.(2021·湖南省长沙市·历年真题)计算:|−√2|−2sin45°+(1−√3)0+√2×√8.18.(2021·湖南省长沙市·历年真题)先化简,再求值:(x−3)2+(x+3)(x−3)+2x(2−x),其中x=−1.219. (2021·湖南省长沙市·历年真题)人教版初中数学教科书八年级上册第35−36页告诉我们作一个三角形与已知三角形全等的方法: 已知:△ABC .求作:△A′B′C′,使得△A′B′C′≌△ABC .作法:如图.(1)画B′C′=BC ;(2)分别以点B′,C′为圆心,线段AB ,AC 长为半径画弧,两弧相交于点A′;(3)连接线段A′B′,A′C′,则△A′B′C′即为所求作的三角形.请你根据以上材料完成下列问题:(1)完成下面证明过程(将正确答案填在相应的空上):证明:由作图可知,在△A′B′C′和△ABC 中,{B′C′=BCA′B′=( )A′C′=( )∴△A′B′C′≌ ______ .(2)这种作一个三角形与已知三角形全等的方法的依据是______ .(填序号)①AAS②ASA③SAS④SSS20.(2021·湖南省长沙市·历年真题)“网红”长沙入选2021年“五一”假期热门旅游城市.本市某景点为吸引游客,设置了一种游戏,其规则如下:凡参与游戏的游客从一个装有12个红球和若干个白球(每个球除颜色外,其他都相同)的不透明纸箱中,随机摸出一个球,摸到红球就可免费得到一个景点吉祥物.据统计参与这种游戏的游客共有60000人,景点一共为参与该游戏的游客免费发放了景点吉祥物15000个.(1)求参与该游戏可免费得到景点吉祥物的频率;(2)请你估计纸箱中白球的数量接近多少?21.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△OAB是等边三角形,AB=4.(1)求证:▱ABCD是矩形;(2)求AD的长.22.(2021·湖南省长沙市·历年真题)为庆祝伟大的中国共产党成立100周年,发扬红色传统,传承红色精神,某学校举行了主题为“学史明理,学史增信,学史崇德,学史力行”的党史知识竞赛,一共有25道题,满分100分,每一题答对得4分,答错扣1分,不答得0分.(1)若某参赛同学只有一道题没有作答,最后他的总得分为86分,则该参赛同学一共答对了多少道题?(2)若规定参赛者每道题都必须作答且总得分大于或等于90分才可以被评为“学党史小达人”,则参赛者至少需答对多少道题才能被评为“学党史小达人”?23.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,BD=CD,延长BC至E,使得CE=CA,连接AE.(1)求证:∠B=∠ACB;(2)若AB=5,AD=4,求△ABE的周长和面积.24.(2021·湖南省长沙市·历年真题)我们不妨约定:在平面直角坐标系中,若某函数图象上至少存在不同的两点关于y轴对称,则把该函数称之为“T函数”,其图象上关于y轴对称的不同两点叫做一对“T点”.根据该约定,完成下列各题.(1)若点A(1,r)与点B(s,4)是关于x的“T函数”y={−4x(x<0)tx2(x≥0,t≠0,t是常数)的图象上的一对“T点”,则r=______ ,s=______ ,t=______ (将正确答案填在相应的横线上);(2)关于x的函数y=kx+p(k,p是常数)是“T函数”吗?如果是,指出它有多少对“T点”如果不是,请说明理由;(3)若关于x的“T函数”y=ax2+bx+c(a>0,且a,b,c是常数)经过坐标原点O,且与直线l:y=mx+n(m≠0,n>0,且m,n是常数)交于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,当x1,x2满足(1−x1)−1+x2=1时,直线l是否总经过某一定点?若经过某一定点,求出该定点的坐标;否则,请说明理由.25.(2021·湖南省长沙市·历年真题)如图,点O为以AB为直径的半圆的圆心,点M,N在直径AB上,点P,Q在AB⏜上,四边形MNPQ为正方形,点C在QP⏜上运动(点C与点P,Q不重合),连接BC并延长交MQ的延长线于点D,连接AC交MQ于点E,连接OQ.(1)求sin∠AOQ的值;(2)求AMMN的值;(3)令ME=x,QD=y,直径AB=2R(R>0,R是常数),求y关于x的函数解析式,并指明自变量x的取值范围.答案和解析1.【答案】D【知识点】实数大小比较【解析】解:∵−3<−1<π<4,∴最大的数是4,故选:D.先根据实数的大小比较法则比较数的大小,再求出最大的数即可.本题考查了实数的大小比较,能熟记实数的大小比较法则是解此题的关键.2.【答案】B【知识点】科学记数法-绝对值较大的数【解析】解:10040000=1.004×107.故选:B.用科学记数法表示较大的数时,一般形式为a×10n,其中1≤|a|<10,n为整数,据此判断即可.此题主要考查了用科学记数法表示较大的数,确定a与n的值是解题的关键.3.【答案】C【知识点】中心对称图形【解析】解:A.不是中心对称图形,故本选项不合题意;B.不是中心对称图形,故本选项不合题意;C.是中心对称图形,故本选项符合题意;D.不是中心对称图形,故本选项不合题意;故选:C.根据中心对称图形的概念求解.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.本题考查了中心对称图形的概念,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.4.【答案】A【知识点】同底数幂的除法、同底数幂的乘法、幂的乘方与积的乘方、合并同类项【解析】解:A.a3⋅a2=a5,故此选项符合题意;B.2a+3a=5a,故此选项不合题意;C.a8÷a2=a6,故此选项不合题意;D.(a2)3=a6,故此选项不合题意;故选:A.直接利用同底数幂的乘除运算法则以及合并同类项法则、幂的乘方运算法则分别判断得出答案.此题主要考查了同底数幂的乘除运算以及合并同类项、幂的乘方运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.5.【答案】A【知识点】平行线的性质【解析】解:∵AB//CD,∴∠CHG=∠AGE=100°,∴∠DHF=∠CHG=100°.故选:A.先根据平行线的性质,得出∠CHG的度数,再根据对顶角相等,即可得出∠DHF的度数.本题主要考查了平行线的性质的运用,解题时关键是注意:两直线平行,同位角相等.6.【答案】B【知识点】圆周角定理、圆心角、弧、弦的关系【解析】解:∵∠A=54°,∴∠BOC=2∠A=108°,故选:B.直接由圆周角定理求解即可.本题考查了圆周角定理,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.7.【答案】B【知识点】一次函数的性质【解析】解:∵k=2>0,b=1>0时,∴直线经过一、二、三象限.故选:B.根据一次函数的性质判断即可.本题考查了一次函数的性质,当k>0,b>0时,函数y=kx+b的图象经过一、二、三象限.8.【答案】C【知识点】中位数、众数【解析】解:将这组数据从小到大重新排列为22,23,23,23,24,24,25,25,26,∴这组数据的众数为23cm,中位数为24cm,故选:C.将这组数据从小到大重新排列,再根据众数和中位数的定义求解即可.本题主要考查众数和中位数,一组数据中出现次数最多的数据叫做众数,将一组数据按照从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果数据的个数是奇数,则处于中间位置的数就是这组数据的中位数.如果这组数据的个数是偶数,则中间两个数据的平均数就是这组数据的中位数.9.【答案】A【知识点】用列举法求概率(列表法与树状图法)【解析】解:列表如下:由表可知共有36种等可能的情况,两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的情况有4种,∴两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的概率为436=19,故选:A.列表可知共有36种等可能的情况,两次掷得骰子朝上一面的点数之和为5的情况有4种,再由概率公式求解即可.此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回实验还是不放回实验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.10.【答案】A【知识点】有理数的加法【解析】解:由题意可知,一共十张卡片十个数,五个人每人两张卡片,∴每人手里的数字不重复.由甲:11,可知甲手中的数字可能是1和10,2和9,3和8,4和7,5和6;由乙:4,可知乙手中的数字只有1和3;由丙:16,可知丙手中的数字可能是6和10,7和9;由丁:7,可知丁手中的数字可能是1和6,2和5,3和4;由戊:17,可知戊手中的数字可能是7和10,8和9;∴丁只能是2和5,甲只能是4和7,丙只能是6和10,戊只能是8和9.∴各选项中,只有A是正确的,故选:A.根据两数之和结果确定,对两个加数的不同情况进行分类讨论,列举出所有可能的结果后,再逐一根据条件进行推理判断,最后确定出正确结果即可.本题考查的是有理数加法的应用,关键是把所有可能的结果列举出来,再进行推理.11.【答案】x(x−2021)【知识点】因式分解-提公因式法【解析】解:x2−2021x=x(x−2021).故答案为:x(x−2021).直接提取公因式x,即可分解因式.此题主要考查了提取公因式法分解因式,正确找出公因式是解题关键.12.【答案】45°【知识点】垂径定理、圆周角定理、圆心角、弧、弦的关系【解析】解:∵OC⊥AB,∴AC=BC=12AB=12×4=2,∵OC=2,∴△AOC为等腰直角三角形,∴∠AOC=45°,故答案为:45°.利用垂径定理可得AC=BC=12AB=12×4=2,由OC=2可得△AOC为等腰直角三角形,易得结果.本题主要考查了垂径定理和等腰直角三角形的性质,熟练掌握垂径定理是解答此题的关键.13.【答案】12【知识点】菱形的性质、三角形的中位线定理、直角三角形斜边上的中线【解析】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,且BD⊥AC,又∵点E是边AB的中点,∴OE=AE=EB=12AB,∴BC=AB=2OE=6×2=12,故答案为:12.根据四边形ABCD是菱形可知对角线相互垂直,得出OE=12AB,AB=BC,即可求出BC.本题主要考查菱形和直角三角形的性质,熟练应用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.14.【答案】−1【知识点】一元二次方程的解【解析】解:把x=3代入方程x2−kx−12=0得:9−3k−12=0,解得:k=−1,故答案为:−1.把x=3代入方程得出9−3k−12=0,求出方程的解即可.本题考查了一元二次方程的解和解一元一次方程,能理解方程的解的定义是解此题的关键.15.【答案】2.4【知识点】角平分线的性质【解析】解:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,∴CD=DE,∵DE=1.6,∴CD=1.6,∴BD=BC−CD=4−1.6=2.4.故答案为:2.4由角平分线的性质可知CD=DE=1.6,得出BD=BC−CD=4−1.6=2.4.本题主要考查了角平分线的性质,熟记角平分线上的点到角两边的距离相等是解题的关键.16.【答案】50【知识点】扇形统计图、条形统计图【解析】解:∵30÷25%=120(份),∴一共抽取了120份作品,∴此次抽取的作品中,等级为B等的作品份数为:120−30−28−12=50(份),故答案为:50.利用共抽取作品数=A等级数÷对应的百分比求解,即可一共抽取的作品份数,进而得到抽取的作品中等级为B的作品数.本题主要考查了条形统计图,扇形统计图及用样本估计总体,解题的关键是读懂统计图,能从统计图中获得准确的信息.17.【答案】解:原式=√2−2×√2+1+√162=√2−√2+1+4=5.【知识点】特殊角的三角函数值、二次根式的混合运算、零指数幂【解析】直接利用特殊角的三角函数值以及二次根式的混合运算法则、零指数幂的性质、绝对值的性质分别化简得出答案.此题主要考查了特殊角的三角函数值以及二次根式的混合运算、零指数幂的性质、绝对值的性质等知识,正确化简各数是解题关键.18.【答案】解:原式=x2−6x+9+x2−9+4x−2x2=−2x,当x=−12时,原式=−2×(−12)=1.【知识点】整式的混合运算【解析】直接利用乘法公式结合整式的混合运算法则化简,再把已知数据代入得出答案.此题主要考查了整式的混合运算—化简求值,正确运用乘法公式是解题关键.19.【答案】△ABC(SSS)④【知识点】尺规作图与一般作图、全等三角形的判定与性质【解析】解:(1)由作图可知,在△A′B′C′和△ABC中,{B′C′=BC A′B′=AB A′C′=AC,∴△A′B′C′≌△ABC(SSS).故答案为:△ABC(SSS).(2)这种作一个三角形与已知三角形全等的方法的依据是SSS,故答案为:④.(1)根据SSS证明三角形全等即可.(2)根据SSS证明三角形全等.本题考查作图−应用与设计作图,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是读懂图像信息,属于中考常考题型.20.【答案】解:(1)参与该游戏可免费得到景点吉祥物的频率为1500060000=0.25;(2)设袋子中白球的数量为x,则1212+x=0.25,解得x=36,经检验x=36是分式方程的解且符合实际,所以估计纸箱中白球的数量接近36.【知识点】利用频率估计概率、用样本估计总体【解析】(1)用发放景点吉祥物的数量除以游客的总数量即可;(2)设袋子中白球的数量为x,用袋子中红球的数量除以球的总个数=0.25列出方程求解即可.本题主要考查利用频率估计概率,大量重复实验时,事件发生的频率在某个固定位置左右摆动,并且摆动的幅度越来越小,根据这个频率稳定性定理,可以用频率的集中趋势来估计概率,这个固定的近似值就是这个事件的概率.21.【答案】(1)证明:∵△AOB为等边三角形,∴∠BAO=∠AOB=60°,OA=OB,∵四边形ABCD是平行四边形∴OB=OD=12BD,OA=OC=12AC,∴BD=AC,∴▱ABCD是矩形;(2)解:∵▱ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,∵∠ABO=60°,∴∠ADB=90°−60°=30°,∴AD=√3AB=4√3.【知识点】平行四边形的性质、等边三角形的性质、矩形的判定与性质【解析】(1)由等边三角形的性质得OA=OB,再由平行四边形的性质得OB=OD=1 2BD,OA=OC=12AC,则BD=AC,即可得出结论;(2)由矩形的性质得∠BAD=90°,则∠ADB=30°,再由含30°角的直角三角形的性质求解即可.本题考查了矩形的判定与性质,平行四边形的性质以及等边三角形的性质等知识;熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键.22.【答案】解:(1)设该参赛同学一共答对了x道题,则答错了(25−1−x)道题,依题意得:4x−(25−1−x)=86,解得:x=22.答:该参赛同学一共答对了22道题.(2)设参赛者需答对y道题才能被评为“学党史小达人”,则答错了(25−y)道题,依题意得:4y−(25−y)≥90,解得:y≥23.答:参赛者至少需答对23道题才能被评为“学党史小达人”.【知识点】一元一次不等式的应用、一元一次方程的应用【解析】(1)设该参赛同学一共答对了x道题,则答错了(25−1−x)道题,根据总得分=4×答对题目数−1×答错题目数,即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出结论;(2)设参赛者需答对y道题才能被评为“学党史小达人”,则答错了(25−y)道题,根据总得分=4×答对题目数−1×答错题目数,结合总得分大于或等于90分,即可得出关于y的一元一次不等式,解之取其中的最小值即可得出结论.本题考查了一元一次方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出一元一次方程;(2)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.23.【答案】解:(1)证明:在△ADB和△ADC中:{AD=AD∠ADB=∠ADC BD=CD,∴△ADB≌△ADC(SAS),∴∠B=∠ACB;(2)在Rt△ADB中,BD=√AB2−AD2=√52−42=3,∴BD=CD=3,AC=AB=CE=5,∴BE=2BD+CE=2×3+5=11,在Rt△ADE中,AE=√AD2+DE2=√42+82=4√5,∴C△ABE=AB+BE+AE=5+11+4√5=16+4√5,S△ABE=12×BE×AD=12×11×4=22.【知识点】线段垂直平分线的概念及其性质、三角形的面积【解析】(1)通过SAS求证△ADB≌△ADC即可证明∠B=∠ACB;(2)利用勾股定理分别计算出BD和AE即可求出△ABE的周长和面积.本题考查全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形面积的计算等知识,熟练掌握全等三角形的判定和基本性质以及勾股定理的应用是解题的关键.24.【答案】4 −1 4【知识点】二次函数综合【解析】解:(1)∵A,B关于y轴对称,∴s=−1,r=4,∴A的坐标为(1,4),把A(1,4)代入是关于x的“T函数”中,得:t=4,故答案为r=4,s=−1,t=4;(2)当k=0时,有y=p,此时存在关于y轴对称得点,∴y=kx+p是“T函数”,当k≠0时,不存在关于y轴对称的点,∴y=kx+p不是“T函数”;(3)∵y=ax2+bx+c过原点,∴c=0,∵y=ax2+bx+c是“T函数”,∴b=0,∴y=ax2,联立直线l和抛物线得:{y=ax 2y=mx+n,即:ax2−mx−n=0,x1+x2=ma ,x1x2=−na,又∵(1−x1)−1+x2=1,化简得:x1=x2,∴ma =−na,即m=−n,∴y=mx+n=mx−m,当x=1时,y=0,∴直线l必过定点(1,0).(1)由A,B关于y轴对称求出r,s,由“T函数”的定义求出t;(2)分k=0和k≠0两种情况考虑即可;(3)先根据过原点得出c=0,再由“T函数”得出b的值,确定二次函数解析式后,和直线联立求出交点的横坐标,写出l的解析式,确定经过的定点即可.本题主要考查和二次函数有关的新定义题型,关键在于读明白新定义的函数的特点,要理解本题中存在关于y轴对称的点是什么意思,过定点问题一般要先写出解析式,然后取x的值得出y.25.【答案】解:(1)如图,连接OP.∵四边形MNPQ是正方形,∴∠OMN=∠ONP=90°,MQ=PN,∵OQ=OP,∴△OMQ≌△ONP(HL),∴OM=ON,设OM=ON=m,则MQ=2m,OQ=√OM2+MQ2=√5m,∴sin∠AOQ=MQOQ =2m√5m=2√55.(2)由(1)可知OM=ON=m,OQ=OA=√5m,MN=2m,∴AM=OA−OM=√5m−m,∴AMMN =√5m−m2m=√5−12.(3)∵AB=2R,∴OA=OB=OQ=r,∵QM=2MO,∴OM=√5R5,MQ=2√5R5,∵AB是直径,∴∠ACB=∠DCE=90°,∵∠CED=∠AEM,∴∠A=∠D,∵∠AME=∠DMB=90°,∴△AME∽△DMB,∴AMDM =EMBM,∴R−√5R 5y+2√5R5=xR+√5R5,∴y=4R25x −2√5R5,当点C与P重合时,AMAN =EMPN,∴R−√5R 5R+√5R5=2√5R5,∴x=3√5−55R,∴3√5−55R<x<2√55R.【知识点】圆的综合【解析】(1)利用全等三角形的性质证明OM=ON,设OM=ON=m,则MQ=2m,求出OQ,可得结论.(2)利用(1)中结论,求出AM,MN(用m表示即可).(3)证明△AME∽△DMB,可得AMDM =EMBM,由此构建关系式,可得结论.本题属于圆综合题,考查了圆周角定理,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,正方形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,属于中考压轴题.。
2021年中考数学压轴题专项训练07 综合探究类(含解析)
综合探究类1.综合与实践问题背景:综合与实践课上,同学们以两个全等的三角形纸片为操作对象,进行相一次相关问题的研究.下面是创新小组在操作过程中研究的问题,如图一,△ABC≌△DEF,其中∠ACB=90°,BC=2,∠A=30°.操作与发现:(1)如图二,创新小组将两张三角形纸片按如图示的方式放置,四边形ACBF的形状是,CF= ;(2)创新小组在图二的基础上,将△DEF纸片沿AB方向平移至图三的位置,其中点E 与AB的中点重合.连接CE,BF.四边形BCEF的形状是,CF= .操作与探究:(3)创新小组在图三的基础上又进行了探究,将△DEF纸片绕点E逆时针旋转至DE与BC平行的位置,如图四所示,连接AF,BF.经过观察和推理后发现四边形ACBF也是矩形,请你证明这个结论.【解析】(1)如图所示:△ABC ≌△DEF , 其中∠ACB =90°,BC =2,∠A =30°,∴60,2ABC FED BC EF ∠=∠=︒==, ∴90C F FAC ∠=∠=∠=︒,∴四边形ACBF 是矩形,AB=4∴,∴AB=CF=4;故答案为:矩形,4 ; (2)如图所示:△ABC ≌△DEF , 其中∠ACB =90°,BC =2,∠A =30°,∴60,2ABC FED BC EF ∠=∠=︒==, ∴//BC EF ,∴四边形ECBF 是平行四边形,点E 与AB 的中点重合,∴CE=BE ,∴CBE △是等边三角形,∴EC=BC ,∴四边形ECBF 是菱形,∴CF 与EB 互相垂直且平分,∴OC EC ==∴CF =,故答案为:菱形,(3)证明:如图所示:∵90,3060C A ABC ∠=︒∠=︒∴∠=︒ ∵//,DE BC DEF ABC ≌ ∴60DEB DEF ABC ∠=∠=∠=︒ ∴60AEF ∠=︒∵24,2AB BC AE ==∴= ∵2EF BC AE EF ==∴= ∴AEF ∆为等边三角形 ∴60FAE ABC ∠=︒=∠ ∴//BC AF ∵AE EF BC ==∴四边形ACBF 为平行四边形 ∵90C ∠=︒∴四边形ACBF 为矩形.2.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,A ,B ,C 为格点,D 为小正方形边的中点.(1)AC的长等于_________;+取得最小值时,请在如图所示(2)点P,Q分别为线段BC,AC上的动点,当PD PQ的网格中,用无刻度...的直尺,画出线段PD,PQ,并简要说明点P和点Q的位置是如何找到的(不要求证明).【解析】解:(1)由图可得:5=,故答案为:5;(2)如图,BC与网格线相交,得点P;取格点E,F,连接EF,与网格线相交,得点G,取格点M,N,连接MN,与网格线相交,得点H,连接GH,与AC相交,得点Q.连接PD,PQ.线段PD,PQ即为所求.如图,延长DP,交网格线于点T,连接AB,GH与DP交于点S,由计算可得:,,AC=5,∴△ABC为直角三角形,∠ABC=90°,∴tan∠ACB=2,∵tan∠BCT=PT:TC=2,∴∠ACB=∠BCT,即BC平分∠ACT,根据画图可知:GH∥BC,∴∠ACB=∠CQH,∠BCT=∠GHC,∵∠BCT=∠BCA,∴∠CQH=∠GHC,∴CQ=CH,由题意可得:BS=CH,∴BS=CQ,又∵BP=CP,∠PBS=∠PCQ,∴△BPS≌△CPQ,∴∠PSB=∠PHC=90°,即PQ⊥AC,∴PD+PQ的最小值即为PD+PT,∴所画图形符合要求.3.数学实验室:制作4张全等的直角三角形纸片(如图1),把这4张纸片拼成以弦长c为边长的正方形构成“弦图”(如图2),古代数学家利用“弦图”验证了勾股定理.探索研究:(1)小明将“弦图”中的2个三角形进行了运动变换,得到图3,请利用图3证明勾股定理; 数学思考:(2)小芳认为用其它的方法改变“弦图”中某些三角形的位置,也可以证明勾股定理.请你想一种方法支持她的观点(先在备用图中补全图形,再予以证明). 【解析】(1)解:如图3所示,图形的面积表示为:2222122a b ab a b ab ++⨯=++, 图形的面积也可表示:22122c ab c ab +⨯=+, ∴a 2b 2ab c 2ab ,∴a2b2c 2(2)解:如图4所示,大正方形的面积表示为:a b2,大正方形的面积也可以表示为:221422c ab c ab +⨯=+,∴22a b c ab+=+,()2∴a2b22ab c22ab,∴a2b2c2;4.综合与探究(实践操作)三角尺中的数学数学实践活动课上,“奋进”小组将一副直角三角尺的直角顶点叠放在一起,如图1,使直角顶点重合于点C.(问题发现)(1)①填空:如图1,若∠ACB=145°,则∠ACE的度数是,∠DCB的度数,∠ECD的度数是.②如图1,你发现∠ACE与∠DCB的大小有何关系?∠ACB与∠ECD的大小又有何关系?请直接写出你发现的结论.(类比探究)(2)如图2,当△ACD与△BCE没有重合部分时,上述②中你发现的结论是否还依然成立?请说明理由.【解析】解:(1)①1459055∠=∠︒︒︒=﹣=,ACE DCB==﹣;∠∠-∠︒︒=︒ECD BCE BCD905535②结论:ACE DCB=;∠+∠︒ACB ECD∠=∠,180证明:∵90∠=∠-∠=∠-︒DCB ACB ACD ACB∠=∠-∠=∠-︒,90ACE ACB BCE ACB∴ACE DCB∠=∠∵9090180∠=∠+∠-∠=︒+︒-∠=︒-∠ACB ACD BCE ECD ECD ECD∴180=ACB ECD∠+∠︒(2)结论:当ACD与BCE没有重合部分时,上述②中发现的结论依然成立.理由:∵90∠=∠=︒,ACD ECB∴ACD DCE ECB DCE∠+∠=∠+∠,∴ACE DCB∠=∠,∵90∠=∠=︒,ACD ECB∴180=,∠+∠︒ACD ECB∵360=,ACD ECD ECB ACB∠+∠+∠+∠︒∴180ACB ECD=,∠+∠︒∴ACE DCB∠+∠︒=.ACB ECD∠=∠,180∴上述②中发现的结论依然成立.故答案为:(1)①55°,55°,35°;②∠ACE=∠DCB,∠ACB+∠ECD=180°;(2)当△ACD与△BCE没有重合部分时,上述②中发现的结论依然成立,理由详见解析5.操作:将一把三角尺放在如图①的正方形ABCD中,使它的直角顶点P在对角线AC 上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC相交于点Q,探究:=.(1)如图②,当点Q在DC上时,求证:PQ PB(2)如图③,当点Q在DC延长线上时,①中的结论还成立吗?简要说明理由.【解析】(1)证明:过点P作//BCMN,分别交AB于点M,交CD于点N,则四边形AMND和四边形BCNM都是矩形,△AMP和△CNP都是等腰直角三角形.∴NP=NC=MB∵∠BPQ=90°∴∠QPN+∠BPM=90°,而∠BPM+∠PBM=90° ,∴∠QPN=∠PBM,又∠QNP=∠PMB=90°,在△QNP和△BMP中,∠QNP=∠PMB,MB=NP,∠QPN=∠PBM∴△QNP≌△PMB(ASA),∴PQ=BP.(2)成立.过点P作PN AB⊥于N,PN交CD于点M在正方形ABCD中//AB CD,45∠=ACD∴90∠=∠=∠=PMQ PNB CBN∴CBNM是矩形,∴CM BN=,∴CMP∆是等腰直角三角形,∴PM CM BN ==,∵90PBN BPN ∠+∠=,90BPN MPQ ∠+∠=∴MPQ PBN ∠=∠, 在PMQ ∆和BNP ∆中,90MPQ PBN PNB PMQ BN PM ∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩, ∴()PMQ BNP AAS ∆≅∆, ∴BP QP =;6.实践操作:第一步:如图1,将矩形纸片ABCD 沿过点D 的直线折叠,使点A 落在CD 上的点A '处,得到折痕DE ,然后把纸片展平.第二步:如图2,将图1中的矩形纸片ABCD 沿过点E 的直线折叠,点C 恰好落在AD 上的点C '处,点B 落在点B '处,得到折痕EF ,B C ''交AB 于点M ,C F '交DE 于点N ,再把纸片展平.问题解决:(1)如图1,填空:四边形AEA D '的形状是_____________________;(2)如图2,线段MC '与ME 是否相等?若相等,请给出证明;若不等,请说明理由;(3)如图2,若2cm,'4cm AC DC '==,求:DN EN 的值.【解析】(1)解:∵ABCD 是平行四边形, ∴'////AD BC EA ,'//AE DA ∴四边形'AEA D 是平行四边形∵矩形纸片ABCD 沿过点D 的直线折叠,使点A 落在CD 上的点A '处 ∴'AED A ED ≌ ∴'AE A E = ∵90A ∠=∴四边形AEA D '的形状是正方形故最后答案为:四边形AEA D '的形状是正方形; (2)MC ME '=理由如下:如图,连接EC ',由(1)知:AD AE = ∵四边形ABCD 是矩形, ∴90AD BC EAC B '=∠=∠=︒, 由折叠知:B C BC B B '''=∠=∠, ∴90AE B C EAC B ''''=∠=∠=︒, 又EC C E ''=, ∴Rt EC A Rt C EB '''≌ ∴C EA EC B '''∠=∠ ∴MC ME '=(3)∵Rt EC A Rt C EB '''≌,∴AC B E ''= 由折叠知:B E BE '=,∴AC BE '= ∵2(cm)4(cm)AC DC ''==, ∴()2428cm AB CD ==++=设cm DF x =,则()8cm FC FC x '==-在Rt DC F '中,由勾股定理得:2224(8)x x +=- 解得:3x =,即()3cm DF =如图,延长BA FC ',交于点G ,则AC G DC F ''∠=∠ ∴3tan tan 4AG DF AC G DC F AC DC ''∠=∠==='' ∴3(cm)2AG = ∴3156(cm)22EG =+= ∵//DF EG ,∴DNF ENG ∽ ∴152::3:25DN EN DF EG === 7.综合与实践在线上教学中,教师和学生都学习到了新知识,掌握了许多新技能.例如教材八年级下册的数学活动﹣﹣折纸,就引起了许多同学的兴趣.在经历图形变换的过程中,进一步发展了同学们的空间观念,积累了数学活动经验.实践发现:对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;再一次折叠纸片,使点A落在EF上的点N处,并使折痕经过点B,得到折痕BM,把纸片展平,连接AN,如图①.(1)折痕BM(填“是”或“不是”)线段AN的垂直平分线;请判断图中△ABN 是什么特殊三角形?答:;进一步计算出∠MNE=°;(2)继续折叠纸片,使点A落在BC边上的点H处,并使折痕经过点B,得到折痕BG,把纸片展平,如图②,则∠GBN=°;拓展延伸:(3)如图③,折叠矩形纸片ABCD,使点A落在BC边上的点A'处,并且折痕交BC边于点T,交AD边于点S,把纸片展平,连接AA'交ST于点O,连接AT.求证:四边形SATA'是菱形.解决问题:(4)如图④,矩形纸片ABCD中,AB=10,AD=26,折叠纸片,使点A落在BC边上的点A'处,并且折痕交AB边于点T,交AD边于点S,把纸片展平.同学们小组讨论后,得出线段AT的长度有4,5,7,9.请写出以上4个数值中你认为正确的数值.【解析】解:(1)如图①∵对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,∴EF垂直平分AB,∴AN=BN,AE=BE,∠NEA=90°,∵再一次折叠纸片,使点A落在EF上的点N处,∴BM垂直平分AN,∠BAM=∠BNM=90°,∴AB=BN,∴AB=AN=BN,∴△ABN是等边三角形,∴∠EBN=60°,∴∠ENB=30°,∴∠MNE=60°,故答案为:是,等边三角形,60;(2)∵折叠纸片,使点A落在BC边上的点H处,∴∠ABG=∠HBG=45°,∴∠GBN=∠ABN﹣∠ABG=15°,故答案为:15°;(3)∵折叠矩形纸片ABCD,使点A落在BC边上的点A'处,∴ST垂直平分AA',∴AO=A'O,AA'⊥ST,∵AD∥BC,∴∠SAO=∠TA'O,∠ASO=∠A'TO,∴△ASO≌△A'TO(AAS)∴SO=TO,∴四边形ASA 'T 是平行四边形, 又∵AA '⊥ST ,∴边形SATA '是菱形;(4)∵折叠纸片,使点A 落在BC 边上的点A '处, ∴AT =A 'T ,在Rt△A 'TB 中,A 'T >BT , ∴AT >10﹣AT , ∴AT >5, ∵点T 在AB 上,∴当点T 与点B 重合时,AT 有最大值为10, ∴5<AT ≤10,∴正确的数值为7,9, 故答案为:7,9. 8.综合与实践 问题情境数学活动课上,老师让同学们以“三角形平移与旋转”为主题开展数学活动,ACD 和BCE 是两个等边三角形纸片,其中,52AC cm BC cm ==,.解决问题(1)勤奋小组将ACD 和BCE 按图1所示的方式摆放(点,,A C B 在同一条直线上) ,连接,AE BD .发现AE DB =,请你给予证明;(2)如图2,创新小组在勤奋小组的基础上继续探究,将BCE 绕着点C 逆时针方向旋转,当点E 恰好落在CD 边上时,求ABC 的面积;拓展延伸(3)如图3,缜密小组在创新小组的基础上,提出一个问题: “将BCE 沿CD 方向平移acm 得到''',B C E 连接''AB B C ,,当'AB C △恰好是以'AB 为斜边的直角三角形时,求a 的值.请你直接写出a 的值.【解析】(1)∵ACD 和BCE 是两个等边三角形, ∴AC=CD,BC=CE ,∠ACD=∠ECB=60°, ∴∠ACD+∠DCE=∠ECB+∠DCE, 即∠ACE=∠DCB, ∴△ACE≌△DCB, ∴AE=BD;(2)由题意得∠ACD=∠ECB=60°, 过点B 作BF⊥AC,交AC 的延长线于F ,∴∠BCF=180°-∠ACD -∠ECB=60°,∠F=90°, ∴∠CBF=30°, ∴CF=12BC=1cm ,=cm ,∴11522ABCSAC BF =⋅=⨯;(3)由题意得∠ACD=E C B '''∠=60°, ∵∠ACB '=90°, ∴30C CB ''∠=,∵C CB C B C E C B '''''''∠+∠=∠, ∴30C B C ''∠=, ∴C C C B '''==2cm , ∴a=2.9.动手做一做:某校教具制作车间有等腰三角形正方形、平行四边形的塑料若干,数学兴趣小组的同学利用其中7块恰好拼成一个矩形(如图1),后来又用它们拼出了XYZ等字母模型(如图2、图3、图4),每个塑料板保持图1的标号不变,请你参与: (1)将图2中每块塑料板对应的标号填上去;(2)图3中,点画出了标号7的塑料板位置,请你适当画线,找出其他6块塑料板, 并填上标号;(3)在图4中,找出7块塑料板,并填上标号.【解析】(1)如下图(2)如下图(3)如下图10.已知:如图1,在O 中,弦2AB =,1CD =,AD BD ⊥.直线,AD BC 相交于点E . (1)求E ∠的度数;(2)如果点,C D 在O 上运动,且保持弦CD 的长度不变,那么,直线,AD BC 相交所成锐角的大小是否改变?试就以下三种情况进行探究,并说明理由(图形未画完整,请你根据需要补全).①如图2,弦AB与弦CD交于点F;②如图3,弦AB与弦CD不相交:③如图4,点B与点C重合.【解析】解:(1)连接OC、OD,如图:∵AD BD⊥∴AB是直径∴1===OC OD CD∴OCD是等边三角形∴60∠=︒COD∴30∠=︒DBE∴60∠=︒E(2)①结论:直线AD、BC相交所成锐角的大小不发生改变依然是60︒证明:连接OD、OC、AC,如图:∵1===OD OC CD∴OCD为等边三角形∴60∠=︒COD∴30DAC∠=︒∴30∠=︒EBD∵90∠=︒ADB∴903060E∠=︒-︒=︒②结论:直线AD、BC相交所成锐角的大小不发生改变依然是60︒证明:连接OC、OD,如图:∵AD BD⊥∴AB是直径∴1===OC OD CD∴OCD是等边三角形∴60∠=︒COD∴30∠=︒DBE∴903060∠=︒-︒=︒BED③结论:直线AD、BC相交所成锐角的大小不发生改变依然是60︒证明:如图:∵当点B与点C重合时,则直线BE与O只有一个公共点∴EB恰为O的切线∴90∠=︒ABE∵90CD=,2∠=︒,1ADBAD=∴30A∠=︒∴60∠=︒.E故答案是:(1)60∠=︒(2)①结论:直线AD、BC相交所成锐角的大小不发生改变,E依然是60︒;证明过程见详解.②结论:直线AD、BC相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.③结论:直线AD、BC相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.11.综合与实践:折纸中的数学问题背景在数学活动课上,老师首先将平行四边形纸片ABCD按如图①所示方式折叠,使点C与点A重合,点D落到D′处,折痕为EF.这时同学们很快证得:△AEF是等腰三角形.接下来各学习小组也动手操作起来,请你解决他们提出的问题.操作发现(1) “争先”小组将矩形纸片ABCD 按上述方式折叠,如图②,发现重叠部分△AEF 恰好是等边三角形,求矩形ABCD 的长、宽之比是多少?实践探究(2)“励志”小组将矩形纸片ABCD 沿EF 折叠,如图③,使B 点落在AD 边上的B ′处;沿B ′G 折叠,使D 点落在D ′处,且B ′D ′过F 点.试探究四边形EFGB ′是什么特殊四边形?(3)再探究:在图③中连接BB ′,试判断并证明△BB ′G的形状.【解析】解:(1)矩形ABCD证明:设BE a =,AEF ∆等边三角形,60EAF ∴∠=︒,四边形ABCD 为矩形,90BAD ABE ∴∠=∠=︒,30BAE BAD EAF ∠=∠-∠=︒.在Rt ABE ∆中,90ABE ∠=︒,30BAE ∠=︒,BE a =,2sin BEAE a BAE ∴==∠,tan BEAB BAE ==∠,AE EC =,3BC BE EC a ∴=+=,∴BCAB .(2)四边形B EFG '是平行四边形. 证明:四边形ABCD 为矩形,//AD BC ∴,B EF BFE ∴∠'=∠,EB F GFB ∠'=∠',DB G FGB ∠'=∠'.由翻折的特性可知:BFE B FE ∠=∠',DB G FB G ∠'=∠',B EF B FE ∴∠'=∠',FB G FGB ∠'=∠',又EB F GFB ∠'=∠',B FE FB G ∴∠'=∠',//EF B G ∴',又//B E FG ',∴四边形B EFG '是平行四边形.(3)△BB G '为直角三角形.证明:连接BB '交EF 于点M ,如图所示.//AD BC ,EB B FBB ∴∠'=∠',BF B F =',FBB FB B ∴∠'=∠',EB B FB B ∴∠'=∠'.B EF B FE ∠'=∠',∴△B EF '为等腰三角形,B M EF ∴'⊥,90∴∠=︒.BMFEF B G',//∴∠'=∠=︒,90BB G BMF∴△BB G'为直角三角形.12.综合与实践问题情境:在综合与实践课上,老师让同学们以“等腰三角形的剪拼”为主题开展数学活动.如图1,在△ABC中,AB=AC=10cm,BC=16cm.将△ABC沿BC边上的中线AD剪开,得到△ABD和△ACD.操作发现:(1)乐学小组将图1中的△ACD以点D为旋转中心,按逆时针方向旋转,使得A'C'⊥AD,得到图2,A'C'与AB交于点E,则四边形BEC'D的形状是.(2)缜密小组将图1中的△ACD沿DB方向平移,A'D'与AB交于点M,A'C'与AD交于点N,得到图3,判断四边形MNDD'的形状,并说明理由.实践探究:(3)缜密小组又发现,当(2)中线段DD'的长为acm时,图3中的四边形MNDD'会成为正方形,求a的值.(4)创新小组又把图1中的△ACD放到如图4所示的位置,点A的对应点A'与点D重合,点D的对应点D'在BD的延长线上,再将△A'C'D'绕点D逆时针旋转到如图5所示的位置,DD'交AB于点P,DC'交AB于点Q,DP=DQ,此时线段AP的长是cm.【解析】解:操作发现:(1)如图1:∵AB=AC=10cm,BC=16cm.∴∠B=∠C,BD=CD=8cm,∠BAD=∠CAD,∵△ACD以点D为旋转中心,按逆时针方向旋转,∴C'D=BD,∵AD⊥BD,A'C'⊥AD,∴A'C'∥BD,∠ADC'=90°﹣∠C',∴∠ADC'=90°﹣∠B,且∠BAD=90°﹣∠B,∴∠ADC'=∠BAD,∴AB∥C'D,∴四边形BDC'E是平行四边形,∵BD=C'D,∴四边形BEC'D是菱形,故答案为:菱形;(2)如图3,四边形MNDD'是矩形,理由如下:∵BD=CD,∴BD'=CD,且∠B=∠C',∠MD'B=∠NDC'∴△MDB'≌△NDC'(ASA)∴MD'=ND,∵△ACD 沿DB 方向平移,∴MD '∥DN ,∴四边形MNDD '是平行四边形,∵∠BD 'M =90°,∴四边形MNDD '是矩形;(3)由图形(1)可得AB =10cm ,BD =8cm , ∴AD6cm ,∵四边形MNDD '为正方形,∴D 'M ∥DN ,D 'M =D 'D =acm ,∴△BD 'M ∽△BDA , ∴BD MD BD AD''=, ∴886a a -=, ∴a =247; (4)如图5,过点D 作DG ⊥AB 于点G ,∵DP =DQ ,∴∠DQP =∠DPQ ,QG =PG ,又∵∠A =∠PDQ ,∴△DQP ∽△AQD ,∴∠ADQ =∠DPQ ,2021年中考数学压轴题专项训练07 综合探究类(含解析)∴∠ADQ=∠AQD,∴AQ=AD=6,∵∠A=∠A,∠DGA=∠BDA,∴△DGA∽△BDA,∴AG AD AD AB=,∴6 610 AG=,∴AG=185,∴GQ=AQ﹣AG=6﹣185=125,∴PG=QG=125,∴AP=AG﹣PG=185﹣125=65,故答案为:65.。
02(填空题)-2021年中考数学专题(湖南长沙卷)(解析版)
2021年中考数学冲刺挑战压轴题专题汇编(湖南长沙卷)02挑战压轴题(填空题)1.(2020年长沙)如图,点P在以MN为直径的半圆上运动(点P不与M、N重合),PQ⊥MN,NE平分∠MNP,交PM于点E,交PQ于点F。
(1)=+PMPEPQPF(2)若MNPMPN•=2,则=NQMQ【答案】(1)1 (2)21-5【解析】90901===∴∴=∴∠=∠=∠∴︒=∠+∠︒=∠+∠∠=∠∴∠=∴⊥PFEGMEPFGFEGPEPEGFPFPEEFPQFNPEFMNEQFNPNEPENMNEPNEMNPNEEPEGPFEGGFMNEG为菱形四边形,∵,平分∵,∥。
,连接)如图:作((2)由射影定理:MN QN PN •=2 ∵MN PM PN •=2∴QN=PM 设QN=PM=m MQ=x 则MN MQ PM •=2 215(2)51(2)15()(2-==∴---=∴+=∴a x QN MQ a a x a x x m 舍去)或2.(2019年长沙)如图,函数k y x=(k 为常数,k >0)的图象与过原点的O 的直线相交于A ,B 两点,点M 是第一象限内双曲线上的动点(点M 在点A 的左侧),直线AM 分别交x 轴,y 轴于C ,D 两点,连接BM 分别交x 轴,y 轴于点E ,F .现有以下四个结论:①△ODM 与△OCA 的面积相等;②若BM ⊥AM 于点M ,则∠MBA =30°;③若M 点的横坐标为1,△OAM为等边三角形,则2k =25MF MB =,则MD=2MA .其中正确的结论的序号是_______.【答案】①③④【解析】①设点A(m,km),M(n,kn),构建一次函数求出C,D坐标,利用三角形的面积公式计算即可判断.②△OMA不一定是等边三角形,故结论不一定成立.③设M(1,k),由△OAM为等边三角形,推出OA=OM=AM,可得1+k2=m2+2km,推出m=k,根据OM=AM,构建方程求出k即可判断.④如图,作MK∥OD交OA于K.利用平行线分线段成比例定理解决问题即可.解:①设点A(m,km),M(n,kn),则直线AC的解析式为y=-kmnx+kn+km,∴C(m+n,0),D(0,()m n kmn+),∴1()()1(),()2222 ODM OCAm n k m n k k m n kS n S m nmn m m m∆∆+++ =⨯⨯==⨯+⨯=,∴△ODM与△OCA的面积相等,故①正确;∵反比例函数与正比例函数关于原点对称,∴O是AB的中点,∵BM⊥AM,∴OM=OA,∴k=mn,∴A(m,n),M(n,m),∴),AM n m OM=-=∴AM不一定等于OM,∴∠BAM不一定是60°,∴∠MBA不一定是30°.故②错误,∵M点的横坐标为1,∴可以假设M(1,k),∵△OAM为等边三角形,∴OA=OM=AM,1+k2=m2+2km,∵m>0,k>0,∴m=k,∵OM=AM,∴(1-m)2+(k−km)2=1+k2,∴k2-4k+1=0,∴k m>1,∴k如图,作MK∥OD交OA于K.∵OF∥MK,∴25FM OKBM KB==,∴23OKOB=,∵OA =OB ,∴23OK OA =,∴21OK KA =, ∵KM ∥OD ,∴2DM OK AM AK ==,∴DM =2AM ,故④正确. 故答案为①③④.3.(2018年长沙)如图,点A ,B ,D 在⊙O 上,∠A =20°,BC 是⊙O 的切线,B 为切点,OD 的延长线交BC 于点C ,则∠OCB = 度.【答案】50°【解析】由圆周角定理易求∠BOC 的度数,再根据切线的性质定理可得∠OBC =90°,进而可求出求出∠OCB 的度数。
03(解答题(一))-2021年中考数学专题(湖南长沙卷)(解析版)
2021年中考数学冲刺 挑战压轴题专题汇编(湖南长沙卷)03挑战压轴题(解答题(一))1. (2020年长沙中考第23题)在矩形ABCD 中,E 为DC 边上一点,把△ADE 沿AE 翻折,使点D 恰好落在BC 边上的点F 。
(1)求证:△ABF ∽△FCE ;(2)若AB=32,AD=4,求EC 的长;(3)若EC DE AE 2=-,记∠BAF=α,∠FAE=β,求βαtan tan +的值。
【答案】(1)见解析 (2)332 (3)332 【解析】(1)由题可知,∠AFE=∠D=90°,∴∠AFB+∠CFE=90°∵∠AFB+∠BAF=90°,∴∠CFE=∠BAF又∵∠B=∠C∴△ABF ∽△FCE(1)由题可知,AF=AD=4∴BF=2)32(42222=-=-AB AF∴CF=BC-BF=AD-BF=4-2=2又∵△ABF ∽△FCE , ∴ABCF BF CE = 即:3222=CE ∴CE=332 (2)AF EF CF CE AF EF AB BF +=+=+βαtan tan 设CE=1,DE=x 则AE=x+2 AD=4422+=-x DE AE ,AB=CD=x+1∴BF=32222++-=-x x AB AF CF=1-222-=x CE EF∵△ABF ∽△FCE x x x x EF CF AF AB 14412-=++∴=∴, ∴xx x x x 111212-•+=++)( 解得:x=2 ∴33232231tan tan =+=+βα2.(2019年长沙中考第24题)根据相似多边形定义,我们把四个角分别相等,四条边成比例的两个凸四边形叫做相似四边形.相似四边形对应边的比叫做相似比.(1)某同学在探究相似四边形的判定时,得到如下三个命题,请判断它们是否正确(直接在横线上填写“真”或“假”).①条边成比例的两个凸四边形相似;( 命题)②三个角分别相等两个凸四边形相似;( 命题)③两个大小不同的正方形相似.( 命题)(2)如图1,在四边形ABCD 和四边形A 1B 1C 1D 1中,∠ABC =∠A 1B 1C 1,∠BCD =∠B 1C 1D 1,111111AB BC CD A B B C C D ==,求证:四边形ABCD 与四边形A 1B 1C 1D 1相似.(3)如图2,四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AC 与BD 相交于点O ,过点O 作EF ∥AB 分别交AD ,BC 于点E ,F .记四边形ABFE 的面积为S 1,四边形EFDE 的面积为S 2,若四边形ABFE 与四边形EFCD 相似,求21S S 的值. 【答案】(1)①假,②假,③真;(2)见解析 ;(3)121S S = 【分析】(1)根据相似多边形的定义即可判断.(2)根据相似多边形的定义证明四边成比例,四个角相等即可.(3)四边形ABFE 与四边形EFCD 相似,证明相似比是1即可解决问题,即证明DE=AE即可.【详解】解(1)①四条边成比例的两个凸四边形相似,是假命题,角不一定相等.②三个角分别相等的两个凸四边形相似,是假命题,边不一定成比例.③两个大小不同的正方形相似.是真命题.故答案为假,假,真.(2)证明:分别连接BD ,B 1D 1111BCD B C D ∠=∠,且1111BC CD B C C D = 111BCD BC D ∴∽, 111CDB C D B ∴∠=∠,111C B D CBD ∠=∠,111111BD BC CD B D B C C D ==, 1111BD AB B D A B ∴=,111ABC A B C ∠=∠,111ABD A B D ∴∠=∠, 111ABD A B D ∴∽,1111AD AB A D A B =,1A A ∠=∠,111ADB A D B ∠=∠, 11111111AB BC CD AD A B B C C D A D ∴===,111ADC A DC ∠=∠,1A A ∠=∠,111ABC A B C ∠=∠,111BCD BC D ∠=∠∴四边形ABCD 与四边形A 1B 1C 1D 1相似. (3)如图2中,∵四边形ABFG 与四边形EFCD 相似DE EF AE AB∴=,EF OE OF =+, DE OE OF AE AB +∴=,EF AB CD , DE OE AD AB ∴=,DE OC OF AD AB AB ==,DE DE OE OF AD AD AB AB ∴+=+, 2DE DE AD AE ∴=,AD DE AE =+,21DE AE AE∴=+, 2AE DE AE ∴=+,即AE =DE 121S S ∴=,3.(2018年长沙中考第24题)如图,在△ABC 中,AD 是边BC 上的中线,∠BAD=∠CAD ,CE ∥AD ,CE 交BA 的延长线于点E ,BC=8,AD=3.(1)求CE 的长;(2)求证:△ABC 为等腰三角形.(3)求△ABC 的外接圆圆心P 与内切圆圆心Q 之间的距离.【分析】(1)证明AD 为△BCE 的中位线得到CE=2AD=6;(2)通过证明△ABD ≌△CAD 得到AB=AC ;(3)如图,连接BP 、BQ 、CQ ,先利用勾股定理计算出AB=5,设⊙P 的半径为R ,⊙Q的半径为r ,在Rt △PBD 中利用勾股定理得到(R ﹣3)2+42=R 2,解得R=,则PD=,再利用面积法求出r=,即QD=,然后计算PD+QD即可.【解答】(1)解:∵AD是边BC上的中线,∴BD=CD,∵CE∥AD,∴AD为△BCE的中位线,∴CE=2AD=6;(2)证明:∵BD=CD,∠BAD=∠CAD,AD=AD,∴△ABD≌△CAD,∴AB=AC,∴△ABC为等腰三角形.(3)如图,连接BP、BQ、CQ,在Rt△ABD中,AB==5,设⊙P的半径为R,⊙Q的半径为r,在Rt△PBD中,(R﹣3)2+42=R2,解得R=,∴PD=PA﹣AD=﹣3=,∵S△ABQ+S△BCQ+S△ACQ=S△ABC,∴•r•5+•r•8+•r•5=•3•8,解得r=,即QD=,∴PQ=PD+QD=+=.答:△ABC的外接圆圆心P与内切圆圆心Q之间的距离为.1.(2020·湖南长沙市·九年级月考)定义:有且仅有一组对角相等的凸四边形叫做“准平行四边形”.例如:凸四边形ABCD 中,若A C ∠=∠,B D ∠≠∠,则称四边形ABCD 为准平行四边形.(1)如(图①),A 、B 、C 、D 是⊙O 上的四个点,60APC CPB ∠=∠=︒,延长BP 到Q ,使AQ AP =.求证:四边形AQBC 是准平行四边形;(2)如(图②),准平行四边形ABCD 内接于⊙O ,AB AD ≠,BC DC =,若⊙O 的半径为5,6AB =,求AC 的长;(3)如(图③),在Rt ABC △中,90C ∠=︒,30A ∠=︒,2BC =,若四边形ABCD 是准平行四边形,且BCD BAD ∠≠∠,请直接写出BD 长的最大值.【答案】(1)见解析;(2)(3)2【分析】(1)可证APQ 是等边三角形,可得60Q QAP ∠=︒=∠,由圆的内接四边形的性质可得60QPA ACB Q ∠=∠=︒=∠,由四边形内角和定理可证QAC QBC ∠≠∠,可得结论;(2)如图②,连接BD ,由准平行四边形定义可求90BAD BCD ∠=∠=︒,可得BD 是直径,由勾股定理可求8AD =,将ABC ∆绕点C 顺时针旋转90︒得到CDH ∆,可得6AB DH ==,AC CH =,90ACH ∠=︒,ABC CDH ∠=∠,由勾股定理可求AC 的长;(3)如图③,作ACD △的外接圆O ,过点O 作OE AC ⊥于E ,OF BC ⊥于F ,由准平行四边形定义可求60ABC ADC ∠=∠=︒,可得120AOC ∠=︒,由等腰三角形的性质和直角三角形的性质,可求1OE =,22CO OE ==,由勾股定理可求OB ,由当点D 在BO 的延长线时,BD 的长有最大值,即可求解.【详解】解:证明:(1)∵60APC CPB ∠=∠=︒,∴60APQ ∠=︒,且AQ AP =,∴APQ 是等边三角形,∴60Q QAP ∠=︒=∠,∵四边形APBC 是圆内接四边形,∴60QPA ACB ∠=∠=︒,∵360Q ACB QAC QBC ∠+∠+∠+∠=︒,∴240QAC QBC ∠+∠=︒,且120120QAC QAP BAC PAB PAB ∠=∠+∠+∠=︒+∠>︒,∴120QBC ∠<︒,∴QAC QBC ∠≠∠,且60QPA ACB Q ∠=∠=︒=∠,∴四边形AQBC 是准平行四边形.(2)如图②,连接BD ,∵AB AD ≠,BC DC =,∴ABD ADB ∠≠∠,CBD CDB ∠=∠,∴ABC ADC ∠≠∠,∵四边形ABCD 是准平行四边形,∴BAD BCD ∠=∠,∵四边形ABCD 是圆内接四边形,∴180BAD BCD ∠+∠=︒,180ABC ADC ∠+∠=︒,∴90BAD BCD ∠=∠=︒,∴BD 是直径,∴10BD =,∴8AD =,将ABC 绕点C 顺时针旋转90°得到CDH △,∴6AB DH ==,AC CH =,90ACH ∠=︒,ABC CDH ∠=∠,∵180ABC ADC ∠+∠=︒,∴180ADC CDH ∠+∠=︒,∴点A ,点D ,点H 三点共线,∴14AH AD DH =+=,∵222AC CH AH +=,∴22196AC =,∴AC =(3)如图③,作ACD ∆的外接圆O ,过点O 作OE AC ⊥于E ,OF BC ⊥于F ,90C ∠=︒,30A ∠=︒,2BC =,60ABC ∴∠=︒,60ABC ∠=︒,AC ==四边形ABCD 是准平行四边形,且BCD BAD ∠≠∠,60ABC ADC ∴∠=∠=︒,120AOC ∴∠=︒,且OE AC ⊥,OA OC =,30ACO CAO ∴∠=∠=︒,CE AE =,1OE ∴=,22CO OE ==,OE AC ⊥,OF BC ⊥,90ECF ∠=︒,∴四边形CFOE 是矩形,CE OF ∴==1OE CF ==,3BF BC CF ∴=+=,BO ∴==当点D 在BO 的延长线时,BD 的长有最大值,BD ∴长的最大值2BO OD =+=.【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,旋转的性质,矩形的判定和性质,勾股定理等知识,理解准平行四边形的定义是本题的关键,添加恰当辅助线是本题的难点.2.(2020·长沙市南雅中学)我们定义:对角线垂直的凸四边形叫做“准筝形”.如图 1,四边形 ABCD 中,AC ⊥BD ,则四边形 ABCD 是“准筝形”.(1)“三条边相等的准筝形是菱形”是 命题;(填“真” 或“假”)(2)如图 1,在准筝形 ABCD 中,AD =3,AB =2,BC =4,求 CD 的长.(3)如图 2, 在准筝形 ABCD 中,AC 与 BD 交于点 O ,点 P 在线段 AD 上,AP =2,且 AD =3,AO =32,在BD 上存在移动的线段EF,E 在 F 的左侧,且EF=1,使四边形AEFP 周长最小,求此时OE 的长度.【答案】(1)真;(2(3【分析】(1)先根据在准筝形ABCD中,AC⊥BD,BC=CD=AD,设AC与BD交于点O,得出OA=OC,OB=OD,推出四边形ABCD是平行四边形,再根据AD=CD,即可证明四边形ABCD是菱形,即可得出结论;(2)设AC与BD交于点O,根据AC⊥BD,得到AB2=AO2+BO2,AD2=AO2+DO2,CD2=CO2+DO2,BC2=OB2+OC2,可得AB2+CD2=AD2+BC2=OA2+OB2+OC2+OD2,根据AD=3,АВ=2,BC=4,即可求出CD;(3)过P作PG⊥AO于G,过A作AM//EF且AM=EF,作M点关于OD的对称点N,连接MN交OD于H,交PG于R,连接PN交OD于F,先证明四边形AEFM是平行四边形,得到AE=MF,根据M、N关于OD对称,得出MF=NF,推出当且仅当N、F、P三点共线时,AE+PF取得最小值,根据AP=2,EF=1,得出当AE+PE取得最小值时,四边形AEFP周长取得最小值,然后证明四边形AOHM是矩形,得出АМ=ОН=EF=1,OA=MН=HN=32,根据在Rt△AOD中,OA=32,AD=3,PG⊥OA,求出AG=12AP=1,,RN=HN+HR=2,证明△NHF∽△NRP,得出HFRP=NHNR=34,求出HF=34PR=)314,根据OF=ОН+HF=OE+EF,ОН=EF=1,即可得出OЕ.【详解】解:(1)三条边相等的准筝形是菱形是真命题,,在准筝形ABCD中,AC⊥BD,BC=CD=AD,设AC与BD交于点O,∴OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AD=CD,∴四边形ABCD是菱形,∴三边相等的准筝形是菱形,故答案为:真;(2)设AC与BD交于点O,∵AC⊥BD,∴AB2=AO2+BO2,AD2=AO2+DO2,CD2=CO2+DO2,BC2=OB2+OC2,∴AB2+CD2=AD2+BC2=OA2+OB2+OC2+OD2,∵AD=3,АВ=2,BC=4,∴22+CD2=32+42,∴∴CD(3)过P作PG⊥AO于G,过A作AM//EF且AM=EF,作M点关于OD的对称点N,连接MN交OD于H,交PG于R,连接PN交OD于F,∵AM//EF,AM=EF,∴四边形AEFM是平行四边形,∴AE=MF,∵M、N关于OD对称,∴MF=NF,∴AE+PF=MF+PF=NF+PF≥PN,∴当且仅当N、F、P三点共线时,AE+PF取得最小值,∵AP=2,EF=1,∴当AE+PE取得最小值时,四边形AEFP周长取得最小值,∵AM//OD,ОA//MН,∠AOD=90°,∴四边形AOHM是矩形,∴АМ=ОН=EF=1,OA=MН=HN=32,在Rt△AOD中,OA=32,AD=3,∴∠ADO=30°,∵PG⊥OA,∴PG∥OD,∴∠APG=∠ADO=30°,∴AG=12AP=1,∴,∵HR=32-1=12,∴RN=HN+HR=2,∵PG//OD,∴△NHF∽△NRP,∴HFRP=NHNR=34,∴HF=34PR=)314∵OF=ОН+HF=OE+EF ,ОН=EF=1,∴,故四边形AEFP 周长最小时,OE 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了菱形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,掌握这些知识点灵活运用是解题关键.3.(2020·长沙市明德天心中学)类比等腰三角形的定义,我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做“邻好四边形”.(1)概念理解:如图1,在四边形ABCD 中,添加一个条件,使得四边形ABCD 是“邻好四边形”,请写出你添加的一个条件________;(2)概念延伸:下列说法正确的是________.(填入相应的序号)①对角线互相平分的“邻好四边形”是菱形;②一组对边平行,另一组对边相等的“邻好四边形”是菱形;③有两个内角为直角的“邻好四边形”是正方形;④一组对边平行,另一组对边相等且有一个内角是直角的“邻好四边形”是正方形;(3)问题探究:如图2,小红画了一个Rt ABC ∆,其中90ABC ∠=︒,2AB =,1BC =,并将Rt ABC ∆沿B 的平分线BB '方向平移得到A B C '''∆,连结AA ',BC ',要使平移后的四边形ABC A ''是“邻好四边形”应平移多少距离(即线段BB '的长)?【答案】(1)AB=AD;(2)①④;(3)21或2【分析】(1)根据定义添加一组邻边相等即可;(2)先利用平行四边形的判定定理得平行四边形,再利用“邻好四边形”定义得邻边相等,得出结论;(3)由平移的性质易得BB′=AA′,A′B′∥AB,A′B′=AB=2,B′C′=BC=1,“邻好四边形”定义分类讨论,由勾股定理得出结论.【详解】(1)AB=BC或BC=CD或AD=CD或AB=AD.答案:AB=AD;(2)①正确,理由为:∵四边形的对角线互相平分,∴这个四边形是平行四边形,∵四边形是“邻好四边形”,∴这个四边形有一组邻边相等,∴这个“邻好四边形”是菱形;②不正确,理由为:一组对边平行,另一组对边相等的“邻好四边形”也有可能是等腰梯形;③不正确,理由为:有两个内角为直角的“邻好四边形”不是平行四边形时,该结论不成立;④正确,理由为:一组对边平行,另一组对边相等且有一个内角是直角可得到“四个角都是直角”,则该四边形是矩形,根据“邻边相等的矩形为正方形”,所以④的说法正确.故答案是:①④;(3)∵∠ABC=90°,AB=2,BC=1,∴∵将Rt△ABC平移得到△A′B′C′,∴BB′=AA′,A′B′∥AB,A′B′=AB=2,B′C′=BC=1,(I)如图1,当AA′=AB时,BB′=AA′=AB=2;(II)如图2,当AA′=A′C′时,BB′=AA′=A′C′=5;(III)当A′C′=BC′=5时,如图3,延长C′B′交AB于点D,则C′B′⊥AB,∵BB′平分∠ABC,∴∠ABB′=12∠ABC=45°, ∴∠BB′D=′∠ABB′=45°∴B′D=BD ,设B′D=BD=x ,则C′D=x+1,BB′=2x ,∵在Rt △BC′D 中,BD 2+C′D 2=BC′2∴x 2+(x+1)2=(5)2,解得:1212x x ==-,(不合题意,舍去), ∴BB′=22=(Ⅳ)当BC′=AB=2时,如图4,同理可得:BD 2+C′D 2=BC′2,设B′D=BD=x ,则x 2+(x+1)2=22, 解得:121717x x -+--==(不合题意,均舍去), ∴BB′=22142-=. 综上所述,要使平移后的四边形ABC′A′是“邻好四边形”应平移251214-+. 4.(2021·全国九年级)如图,点E 是ABC ∆的内心,AE 的延长线和ABC ∆的外接圆相交于点D ,交BC于F .(1)若40ABC =∠,80C ∠=,求CBD ∠的度数;(2)求证:DB DE =;(3)若6AB =,4AC =,5BC =,求DE 的长.【答案】(1)30°;(2)见解析;(3)【分析】(1)由三角形的内心定义和同弧所对的圆周角相等即可解答;(2)连接BE ,根据三角形的内心定义和同弧所对的圆周角相等证得∠DBE =∠BED ,从而依据等角对等边即可证得;(3)利用已知和角平分线的性质得32AB BF AC CF ==,进而求得BF 、CF 的值,再证明△BDF ∽△ACF 和△DBF ∽△DAB ,利用相似三角形的性质得到关于BD 的方程,解之即可解答﹒【详解】(1)∵40ABC =∠,80C ∠=,∴∠BAC=180º-∠ABC-∠C=60º,∵E 是内心,∴∠BAD =∠CAD=12∠BAC=30º, 由同弧所对的圆周角相等得:∠CBD=∠CAD=30º;(2)证明:连接BE ,∵E 是内心,∴∠ABE =∠CBE ,∠BAD =∠CAD .∵∠CBD =∠CAD ,∴∠CBD =∠BAD ,∵∠BAD+∠ABE =∠BED ,∠CBE+∠CBD =∠DBE ,∴∠DBE =∠BED ,∴ DE =DB ;(3)∵∠BAD =∠CAD ,AB=6,AC=4,BC=5 ∴32AB BF AC CF == ∴ BF=3,CF=2∵∠DBC =∠D AC ,∠BFD=∠AFC∴ △BDF ∽△ACF ∴42,2BD AC BF DF DF CF AF CF====, ∴,62BD DF DF AF BF CF ===, ∵∠BAD =∠CAD=∠DBC ,∠BDF=∠ADB∴ △DBF ∽△DAB ∴BD DF DA BD=,∴22•()62BD BD DF AD DF AF DF ⎛⎫==+=+ ⎪⎝⎭,∴BD =BD=DE ,∴DE =【点睛】本题考查了三角形的内心定义、圆的外接圆、同弧所对的圆周角相等、相似三角形的判定与性质,解答的关键是正确理解三角形的内心定义,熟练掌握同弧所对的圆周角相等,进而创造三角形相似的条件,进行相关的证明或计算.5.(2020·长沙市南雅中学九年级开学考试)如图1,在平面直角坐标系中,已知点A ,B 的坐标分别为()0,6A和()B -,点E 为x 轴正半轴上的一个动点,过点A 、B 、E 作ABE △的外接圆C ,连结AC 并延长交圆于点D ,连结BD 、DE .(1)求证:OAE BAD ∠=∠.(2)当15AD =时,求OE 的长度.(3)如图2,连结OD ,求线段OD 的最小值及当OD 最小时ABE △的外接圆圆心C 的坐标.【答案】(1)见解析;(2)92;(3)OD 最小值为9,C (,34) 【分析】(1)根据圆周角定理得出∠ABD=90°,再根据同弧所对的圆周角相等得出∠ADB=∠AEB ,从而证明结论; (2)根据条件算出AB ,证明△ABD ∽△AOE ,得出AB AO AD AE=,解得AE ,再根据勾股定理算出OE 的长; (3)设直线BD 与y 轴交于点F ,得出当OD ⊥BD 时,OD 最小,通过解直角三角形算出OD ,BD ,过点D 作DG ⊥BE 于点G ,设OG=x ,利用勾股定理解出OG 和DG ,从而得到点D 坐标,结合点A 坐标得出圆心C 的坐标.【详解】解:(1)由题意可得:AD 为⊙O 的直径,∴∠ABD=∠AOE=90°,∵∠ADB=∠AEB ,∠AOE=90°∴∠OAE=∠BAD ;(2)∵()0,6A 和()B -,∴OA=6,OB=∴12=,∵AD=15,由(1)得:∠OAE=∠BAD ,∠ABD=∠AOE ,∴△ABD ∽△AOE , ∴AB AO AD AE=, 即12615AE=, 解得:AE=152,∴92==; (3)设直线BD 与y 轴交于点F ,∵AB ⊥BD ,∴∠OBD=∠OAB=90°-∠ABO ,直线AB 位置不变,∴直线BD 位置不变,∴当OD ⊥BD 时,OD 最小,此时,OD=OB×sin ∠OBD=OB×sin ∠OAB=×OB AB =,=过点D 作DG ⊥BE 于点G ,设OG=x ,则BG=,在△OBD 中,BD 2-BG 2=OD 2-OG 2,即(()22229x x -=-,解得:x=2,即OG=2,=92, 由题意可得点D 在第三象限,∴点D坐标为(2-,92-),而点A (0,6), ∴点C坐标为(022,9622-+),即(,34).【点睛】本题属于圆的综合题,涉及了圆周角定理,相似三角形的判定与性质、三角函数值的知识,综合性较强,解答本题需要我们熟练各部分的内容,对学生的综合能力要求较高,一定要注意将所学知识贯穿起来. 6.(2021·长沙九年级模考)如图,O 为ABC ∆的外接圆,D 为OC 与AB 的交点,E 为线段OC 延长线上一点,且EAC ABC ∠=∠.(1)求证:直线AE 是O 的切线.(2)若D 为AB 的中点,6CD =,16AB =.①求O 的半径;②求ABC的内心到点O的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)①253;②5.【分析】(1)连接AO,并延长AO交⊙O于点F,连接CF,由圆周角定理的推论可得∠ACF=90°,可得∠F+∠FAC=90°,由∠EAC=∠ABC,可得∠EAC+∠FAC=90°,即可完成证明;(2)①由垂径定理可得OD⊥AB,AD=BD=8,由勾股定理可求⊙O的半径;②作∠CAB的平分线交CD于点H,连接BH,过点H作HM⊥AC,HN⊥BC,则点H是△ABC的内心,由三角形内心的性质可得HM=HN=HD,由三角形的面积公式可求HD的值,即可完成解答.【详解】(1)证明:如图:连接AO,并延长AO交⊙O于点F,连接CF,∵AF是直径,∴∠ACF=90°,∴∠F+∠FAC=90°,∵∠F=∠ABC,∠ABC=∠EAC,∴∠EAC=∠F,∴∠EAC+∠FAC=90°,∴∠EAF=90°,∵AO是半径,∴直线AE是⊙O的切线;(2)①如图,连接AO,∵D为AB的中点,OD过圆心,∴OD⊥AB,AD=BD=12AB=8,∵AO2=AD2+DO2,∴AO2=82+(AO-6)2,∴AO=253,∴⊙O的半径为253;②如图,作∠CAB的平分线交CD于点H,连接BH,过点H作HM⊥AC,HN⊥BC,∵OD⊥AB,AD=BD,∴AC=BC,∴CD平分∠ACB,即点H是△ABC的内心,∴MH=NH=DH,在Rt△ACD中,10AC BC====,∵S△ABC=S△ACH+S△ABH+S△BCH,∴12×16×6=12×10×MH+12×16×DH+12×10×NH,∴DH=83,∵OH=CO-CH=CO-(CD-DH),∴2586533OH⎛⎫=--=⎪⎝⎭.【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆周角定理、垂径定理、切线的判定、角平分线性质、勾股定理等知识,熟练运用这些性质定理进行推理是解答本题的关键.7.(2020·湖南长沙市·九年级月考)定义:有且仅有一组对角相等的凸四边形叫做“准平行四边形”.例如:凸四边形ABCD 中,若,A C B D ∠=∠∠≠∠,则称四边形ABCD 为准平行四边形.(1)如图①,,,,A P B C 是O 上的四个点,60APC CPB ∠=∠=︒,延长BP 到Q ,使AQ AP =.求证:四边形AQBC 是准平行四边形;(2)如图②,准平行四边形ABCD 内接于O ,,AB AD BC DC +=,若O 的半径为5,6AB =,求AC 的长;(3)如图③,在Rt ABC 中,90,30,2C A BC ∠=︒∠=︒=,若四边形ABCD 是准平行四边形,且BCD BAD ∠≠∠,请直接写出BD 长的最大值.【答案】(1)见解析;(2)(3)2【分析】(1)先根据同弧所对的圆周角相等证明三角形ABC 为等边三角形,得到∠ACB=60°,再求出∠APB=60°,根据AQ=AP 判定△APQ 为等边三角形,∠AQP=∠QAP=60°,故∠ACB=∠AQP ,可判断∠QAC >120°,∠QBC <120°,故∠QAC≠∠QBC ,可证四边形AQBC 是准平行四边形;(2)根据已知条件可判断∠ABC≠∠ADC ,则可得∠BAD=∠BCD=90°,连接BD ,则BD 为直径为10,根据BC=CD 得△BCD 为等腰直角三角形,则∠BAC=∠BDC=45°,在直角三角形BCD 中利用勾股定理或三角函数求出BC 的长,过B 点作BE ⊥AC ,分别在直角三角形ABE 和△BEC 中,利用三角函数和勾股定理求出AE 、CE 的长,即可求出AC 的长.(3)根据已知条件可得:∠ADC=∠ABC=60°,延长BC 到E 点,使BE=BA ,可得三角形ABE 为等边三角形,∠E=60°,过A 、E 、C 三点作圆o ,则AE 为直径,点D 在点C 另一侧的弧AE 上(点A 、点E 除外),连接BO 交弧AE 于D 点,则此时BD 的长度最大,根据已知条件求出BO 、OD 的长度,即可求解.【详解】(1)∵60APC CPB ∠=∠=︒∴∠ABC=∠BAC=60°∴△ABC 为等边三角形,∠ACB=60°∵∠APQ=180°-∠APC-∠CPB=60°又AP=AQ∴△APQ 为等边三角形∴∠AQP=∠QAP=60°∴∠ACB=∠AQP∵∠QAC=∠QAP+∠PAB+∠BAC=120°+∠PAB >120°故∠QBC=360°-∠AQP-∠ACB-∠QAC <120° ∴∠QAC≠∠QBC∴四边形AQBC 是准平行四边形(2)连接BD ,过B 点作BE ⊥AC 于E 点∵准平行四边形ABCD 内接于O ,,≠=AB AD BC DC∴∠ABC≠∠ADC ,∠BAD=∠BCD∵∠BAD+∠BCD=180°∴∠BAD=∠BCD=90°∴BD 为O 的直径∵O 的半径为5∴BD=10∵BC=CD,∠BCD=90°∴∠CBD=∠BDC=45°∴BC=BD ⨯ sin ∠BDC=102⨯,∠BAC=∠BDC=45° ∵BE ⊥AC∴∠BEA=∠BEC=90°∴AE=AB ⨯sin ∠BAC=6⨯2∵∠ABE=∠BAE=45°∴BE=AE=在直角三角形BEC 中,=∴AC=AE+EC=(3)在Rt ABC 中,90,30∠=︒∠=︒C A∴∠ABC=60°∵四边形ABCD 是准平行四边形,且BCD BAD ∠≠∠∴∠ADC=∠ABC=60°延长BC 到E 点,使BE=BA ,可得三角形ABE 为等边三角形,∠E=60°,过A 、E 、C 三点作圆o ,因为∠ACE=90°,则AE 为直径,点D 在点C 另一侧的弧AE 上(点A 、点E 除外),此时,∠ADC=∠AEC=60°,连接BO 交弧AE 于D 点,则此时BD 的长度最大.在等边三角形ABE 中,∠ACB=90°,BC=2∴AE=BE=2BC=4∴OE=OA=OD=2∴BO ⊥AE∴BO=BE ⨯sin ∠E=4⨯∴BD=BO+0D=2+即BD 长的最大值为2+【点睛】本题考查的是新概念及圆的相关知识,理解新概念的含义、掌握圆的性质是解答的关键,本题的难点在第(3)小问,考查的是与圆相关的最大值及最小值问题,把握其中的不变量作出圆是关键.8.(2020·长沙市天心区明德启南中学九年级期末)如图1,⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是⊙O 外一点且满足∠DCA=∠B,连接AD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD⊥CD,AB=10,AD=8,求AC的长;(3)如图2,当∠DAB=45°时,AD与⊙O交于E点,试写出AC、EC、BC之间的数量关系并证明.【答案】(1)见解析;(2)AC的长为(3)AC=BC,理由见解析【分析】(1)连接OC,由直径所对圆周角是直角可得∠ACB=90°,由OC=OB得出∠OCB=∠B,由因为∠DCA=∠B,从而可得∠DCA=∠OCB,即可得出∠DCO=90°;(2) 由题意证明△ACD∽△ABC,根据对应边成比例列出等式求出AC即可;(3) 在AC上截取AF使AF=BC,连接EF、BE,通过条件证明△AEF≌△BEC,根据性质推出△EFC为等腰直角三角形,即可证明AC、EC、BC的数量关系.【详解】(1)证明:连接OC,如图1所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OC=OB,∴∠B=∠OCB,∵∠DCA=∠B,∴∠DCA=∠OCB,∴∠DCO=∠DCA+∠OCA=∠OCB+∠OCA=∠ACB=90°,∴CD⊥OC,∴CD是⊙O的切线;(2)解:∵AD⊥CD∴∠ADC=∠ACB=90°又∵∠DCA=∠B∴△ACD∽△ABC∴AC ADAB AC=,即810ACAC=,∴AC=即AC的长为(3)解:AC=BC;理由如下:在AC上截取AF使AF=BC,连接EF、BE,如图2所示:∵AB是直径,∴∠ACB=∠AEB=90°,∵∠DAB=45°,∴△AEB为等腰直角三角形,∴∠EAB=∠EBA=∠ECA=45°,AE=BE,在△AEF和△BEC中,AE BEEAF EBC AF BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF≌△BEC(SAS),∴EF=CE,∠AFE=∠BCE=∠ACB+∠ECA=90°+45°=135°,∴∠EFC=180°﹣∠AFE=180°﹣135°=45°,∴∠EFC=∠ECF=45°,∴△EFC为等腰直角三角形.∴CF,∴AC=AF+CF=BC.【点睛】本题考查圆与三角形的结合,关键在于牢记基础性质,利用三角形的相似对应边以及三角形的全等进行计算.。
04(解答题(二))-2021年中考数学专题(湖南长沙卷)(解析版)
2021年中考数学冲刺 挑战压轴题专题汇编(湖南长沙卷)04挑战压轴题(解答题(二))1. (2020年长沙中考第24题)我们不妨约定:若某函数图像上至少存在不同的两点关于原点对称,则把该函数称之为“H 函数”,其图像上关于原点对称的两点叫做一对“H 点”。
根据该约定,完成下列各题。
(1)在下列关于x 的函数中,是“H 函数”的,请在相应题目后面的括号内打“√”,不是“H 函数”的打“×”。
① x y 2= ( ) ② )(0≠=m xmy ( ) ③ 13-=x y ( )(2)若点A (1,m )与点B (n ,-4)是关于x 的“H 函数”)(02≠++=a c bx ax y 的一对“H 点”,且该函数的对称轴始终位于直线x=2的右侧,求a 、b 、c 的值或取值范围。
(3)若关于x 的“H 函数”是常数),,(c b a c bx ax y 322++=同时满足下列两个条件:① 0=++c b a , ② 0322<++•-+)()(a b c a b c ,求该“H 函数”截x 轴得到的线段长度的取值范围。
【答案】(1)√、√、× (2)-1<a<0,b=4,0<c<1 (3)72221<-<x x【解析】(1)根据题意,易知“H 函数”图像上存在关于原点对称的点。
①、②图像均关于原点对称,故为“H 函数”;对于函数③,变形为:31=+x y ,令xy x y -+-=+33,无解,故不是“H 函数”。
(2)∵若点A (1,m )与点B (n ,-4)是关于x 的“H 函数”)(02≠++=a c bx ax y 的一对“H 点”∴m=4,n=-1 ∴A (1,4) B (-1,-4) 代入c bx ax y ++=2中,得:⎩⎨⎧-=+-=++44c b a c b a 解得:⎩⎨⎧==+40b c a∵函数的对称轴始终位于直线x=2的右侧 ∴22->ab∴224>-a解得:01<<-a ∵100<<∴=+c c a∴-1<a<0,b=4,0<c<1(3)c bx ax y 322++=∵是H 函数,∴至少存在不同的两点关于原点对称的“H 点” 设H 点坐标分别为(m ,n );(-m ,-n ),则:⎪⎩⎪⎨⎧-=+-=++nc bm am n c bm am 323222∴n bm c am ==+2032因为002<∴>ac c a m 异号,即、∵c a b c b a -=∴=++0∵0322<++•-+)()(a b c a b c ∴0)32)(2(<+-----a c a c a c a c∴0)2)(2(<+-a c a c 即:224a c <∴22<∴<a cac ∴02<<-ac 令02<<-∴=t act设函数与x 轴的两个交点分别为)0(1,x 、)0(2,x ,则21x x 、是方程0322=++c bx ax 的两根 ∴a ca c a a c ab a ac b x x 12)(4124124a 2222221-+=-=-=∆=-)1(412)21(412))(21(4222+-=-++=•-+•+=t t t t t aca c a c 43)21(22+-=t ∵时02<<-t 函数递减,所以当t=-2时取最大值,当t=0时取最小值∴72221<-<x x2.(2019年长沙中考第25题)已知抛物线)2020()2(22-+-+-=c x b x y (b ,c 为常数). (1)若抛物线的顶点坐标为(1,1),求b ,c 的值;(2)若抛物线上始终存在不重合的两点关于原点对称,求c 的取值范围;(3)在(1)的条件下,存在正实数m ,n ( m<n ),当n x m ≤≤时,恰好有122112+≤+≤+n ny m m ,求m ,n 的值.【解析】(1)由题可设()1122+--=x y去括号得:1422-+-=x x y⎩⎨⎧-=-=-∴1202042c b20196==∴c b ,(2)设抛物线上关于远点对称且不重合的两点坐标分别为()()0000--y x y x ,、, 代入解析式可得:⎪⎩⎪⎨⎧-+---=--+-+-=)2020()2(2)2020()2(202000200c x b x y c x b x y∴两式相加可得:0)2020(24-20=-+c x20202020220≥∴+=∴c x c(3)由(1)可知抛物线为()11214222+--=-+-=x x x y ,∴1≤y12211210+≤+≤+≤≤<<n ny m m n x m m 时,恰好有,当nm m mm y n <≤∴≥≤∴≤≤∴111111,即 ∵抛物线对称轴x =1,开口向下 ∴当n x m ≤≤时,y 随x 增大而减小∴当x =m 时,1422max -+-=m m y当x =n 时,1422min -+-=n n y又∵my n 11≤≤ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+=-+∴)()(21142-11142-22m m m n n n将(1)式整理得:014223=++-n n n变形得:()()01232223=----n n n n 即:()()()0112122=-+--n n n n()()012212=---∴n n n1>n01222=--∴n n(舍去),2311-=∴n 2312+=n 同理整理(2)式得:()()012212=---m m mn m <≤1.2312311321(舍去)(舍去),,+=-==∴m m m ∴综上所示:m =1,n =231+ 3.(2018年长沙中考第25题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,函数xmy =(m 为常数,m >1,x >0)的图象经过点P (m ,1)和Q (1,m ),直线PQ 与x 轴,y 轴分别交于C ,D 两点,点M (x ,y )是该函数图象上的一个动点,过点M 分别作x 轴和y 轴的垂线,垂足分别为A ,B . (1)求∠OCD 的度数;(2)当m =3,1<x <3时,存在点M 使得△OPM ∽△OCP ,求此时点M 的坐标; (3)当m =5时,矩形OAMB 与△OPQ 的重叠部分的面积能否等于4.1?请说明你的理由.【分析】(1)想办法证明OC =OD 即可解决问题;(2)设M (a ,a 3),由△OPM ∽△OCP ,推出CPPMOP OM OC OP ==,由此构建方程求出a ,再分类求解即可解决问题;(3)不存在分三种情形说明:①当1<x <5时,如图1中;②当x ≤1时,如图2中;③当x ≥5时,如图3中;【解答】解:(1)设直线PQ 的解析式为y =kx +b ,则有⎩⎨⎧=+=+m b k b km 1,解得⎩⎨⎧+=-=11m b k ,∴y =﹣x +m +!,令x =0,得到y =m +1,∴D (0,m +1),令y +0,得到x =m +1,∴C (m +1,0),∴OC =OD ,∵∠COD =90°, ∴∠OCD =45°.(2)设M (a ,a 3),∵△OPM ∽△OCP ,∴CPPM OP OM OC OP ==,∴OP 2=OC •OM ,当m =3时,P (3,1),C (4,0),OP 2=32+12=10,OC =4,OM =229a a +,∴410=OC OP ,∴10=4229a a +, ∴4a 4﹣25a 2+36=0, (4a 2﹣9)(a 2﹣4)=0, ∴a =±23,a =±2, ∵1<a <3, ∴a =23或2, 当a =23时,M (23,2), PM =213,CP =2, 4102213≠=CM PM (舍弃), 当a =2时,M (2,23),PM =25,CP =2,∴410225==CP PM ,成立,∴M (2,23). (3)不存在.理由如下:当m =5时,P (5,1),Q (1,5),设M (x ,x5), OP 的解析式为:y =51x ,OQ 的解析式为y =5x , ①当1<x <5时,如图1中,E∴E (x 1,x 5),F (x ,51x ), S =S 矩形OAMB ﹣S △OAF ﹣S △OBE =5﹣21•x •51x ﹣21•x 1•x5=4.1, 化简得到:x 4﹣9x 2+25=0,△<O , ∴没有实数根. ②当x ≤1时,如图2中,S=S△OGH<S△OAM=2.5,∴不存在,③当x≥5时,如图3中,S=S△OTS<S△OBM=2.5,∴不存在,综上所述,不存在.1.(2021·湖南长沙市·九年级一模)如图1,我们将经过抛物线顶点的所有非竖直的直线,叫做该抛物线的“风车线”,若抛物线的顶点为P(a,b),则它的所有“风车线”可以统一表示为:y=k(x﹣a)+b,即当x=a时,y始终等于b.(1)若抛物线y=﹣2(x+1)2+3与y轴交于点A,求该抛物线经过点A的“风车线”的解析式;(2)若抛物线可以通过y=﹣x2平移得到,且它的“风车线”可以统一表示为y=kx+3k﹣2,求该抛物线的解析式;(3)如图2,直线m:y=x+3与直线n:y=﹣2x+9交于点A,抛物线y=﹣2(x﹣2)2+1的“风车线”与直线m、n分别交于B、C两点,若△ABC的面积为12,求满足条件的“风车线”的解析式.【答案】(1)y=-2x+1;(2)y=-(x+3)2-2;(3)y= -x+3或y=1.【分析】(1)先求出点A的坐标,再确定P的坐标为(-1,3),然后将A点坐标代入求解即可;(2)y=kx+3k-2=k(x+3)-2,确定点P的坐标为(-3,-2),然后求出解析式即可;(3)由△ABC的面积=S△APB+S△APC=12,求出x C-x B=6,则点x B(t,t+3),x C(t+6,-2t-3),将点B、C的坐标分别代入y=k(x-2)+1求解即可.【详解】解:(1)∵y=-2(x+1)2+3,∴令x=0,则y=1,∴点A的坐标为(0,1),顶点P的坐标为(-1,3),∴风车线的表达式为y=k(x+1)+3,将点A的坐标代入并求解得:k=-2∴“风车线”的解析式为y=-2(x+1)+3=-2x+1;(2)∵y=kx+3k-2=k(x+3)-2∴点P的坐标为(-3,-2),∴平移后的抛物线表达式为y=-(x+3)2-2;(3)∵y=-2(x-2)2+1,∴点P(2,1),即“风车线”的表达式为y=k(x-2)+1,联立329y xy x=+⎧⎨=-+⎩,解得25xy=⎧⎨=⎩,故点A(2,5),∴AP=5-1=4,∴△ABC的面积=S△APB+S△APC=12×4×(x C-x B)=12,解得:x C-x B=6,设点B的横坐标为t,则点C的横坐标为t+6,∵点B在直线m上,∴点B(t,t+3),同理:点C(t+6,-2t-3),将点B、C的坐标分别代入y=k(x-2)+1,得:3(2)123(62)1t k tt k t+=-+⎧⎨--=+-+⎩解得1tk=⎧⎨=-⎩或2tk=⎧⎨=-⎩∴“风车线”的表达式为y=k(x-2)+1=-(x-2)+1=-x+3或y=1.【点睛】本题属于二次函数综合题,主要考查了一次函数的性质、面积的计算等知识点,灵活应用所学知识成为解答本题的关键.2.(2021·湖南长沙市·九年级一模)我们不妨约定,过坐标平面内任意两点(例如A ,B 两点)作x 轴的垂线,两个垂足之间的距离叫做这两点在x 轴上的“垂足距”,记作____AB .根据该约定,完成下列各题 (1)若点A (1x ,4),B (2x ,8-).当点A 、B 在函数4y x =的图象上时,____AB = ; 当点A ,B 在函数16y x=-的图象上时,____AB = . (2)若一次函数()30y kx k =+≠的图象上有两点A (1x ,k ),B (2x ,222k -),当____AB k =时,求k的值.(3)若抛物线2y ax bx c =++与直线()230y bx c b =--≠在同一坐标平面内交于点A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),且同时满足下列两个条件:①a b c >>;②抛物线经过点(1,0),试求____AB 的范围、【答案】(1)3,6;(2)k =2或1;(3____AB 【分析】(1)先把点A 和点B 坐标代入4y x =和16y x=-分别得出 1x 和2x 的值,由“垂足距”的定义即可得出答案 (2)根据“垂足距”的定义得出k 的方程,解方程即可;(3)由2=23++--ax bx c bx c 得出1x ,2x 是方程234=0++ax bx c 的两根,根据根与系数的关系可得1x +2x 和1x 2x 的值,再结合抛物线经过点(1,0)得出22____b b 9+16+16a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭AB ,再根据a b c >>和二次函数的增减性得出答案;【详解】解:(1)∵点A (1x ,4),B (1x ,8-)在函数4y x =的图象上,∴1=1x ,2=-2x ,∴()____=1--2=3AB ,∵点A (1x ,4),B (2x ,8-)在函数16y x=-的图象上 ∴1=-4x ,2=2x ,∴()____=2--4=6AB ,(2)∵A (1x ,k ),B (2x ,222k -)在()30y kx k =+≠的图象, ∴1k-3=k x ,222k -5=kx , ∵____AB k = ∴22k -5k-3-=k k k, ∴222--2=k k k当22--20>k k 时,2--2=0k k ,解得:k =2或-1,当22--20<k k 时,23--2=0k k ,解得:k =2-3或1, ∵k >0,∴k =2或1;(3)∵2=23++--ax bx c bx c ()0b ≠∴234=0++ax bx c∴1x ,2x 是方程234=0++ax bx c 的两根,∴1x +23b =-a x ,1x 24c =a x ; ∴()()22221212___122_9b -16ac =x -x =x +x -4x x =a ⎛⎫ ⎪⎝⎭AB , ∵抛物线经过点(1,0),∴=0a b c ++,∴=--c a b , ∴____22229b -16ac b b =9+16+16a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭AB , ∵a b c >>,∴b -a-b >, ∴1b -a 2>, ∴1a -a 2>, ∴a 0>, ∴1b -12a<<, ∵22____b b 9+16+16a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭AB , ∴对称轴为b 81=--a 92<, ∴当1b -12a <<时,_2___⎛⎫ ⎪⎝⎭AB 随b a 的增大而增大, ∴当b =1a时, ____AB ,∴当b 1=-a 2时, ____AB∴____AB 的范围为____2AB ; 【点睛】本题是二次函数和一次函数的综合题,解题的关键是理解题意,利用“垂足距”的定义解决问题,属于压轴题. 3.(2021·湖南长沙市·九年级专题练习)我们约定:图象关于y 轴对称的函数称为偶函数.(1)下列函数是偶函数的有 (填序号);①y =x +1;②y =﹣2020x 2+5;③y =|2018x|;④y =2021x 2﹣2020x +2018. (2)已知二次函数y =(k +1)x 2+(k 2﹣1)x +1(k 为常数)是偶函数,将此偶函数进行平移得到新的二次函数y =ax 2+bx +c ,新函数的图象与x 轴交于A ,B 两点(A 在B 的左侧),与y 轴交于点C ,若AB =2,且以AB 为直径的圆恰好经过点C ,求平移后新函数的解析式;(3)如图,已知偶函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过(1,2),(2,5),过点E (0,2)的一次函数的图象与二次函数的图象交于A ,B 两点(A 在B 的左侧),过点AB 分别作AC ⊥x 轴于点C ,BD ⊥x 轴于点D ,分别用S 1,S 2,S 3表示△ACE ,△ECD ,△EDB 的面积,问:是否存在实数m ,使S 22=m S 1S 3都成立?若成立,求出m 的值,若不存在,说明理由.【答案】(1)②③;(2)y =2x 2﹣4x 或y =2x 2+4x 或y =2x 2﹣12-或y =2x 2x ﹣12;(3)存在,m =4【分析】(1)根据每个函数是否关于y 轴对称进行判断; (2)根据偶函数的概念可得:k 2﹣1=0且k +1≠0,即可求得抛物线解析式,再依据平移的性质可知a =2,设A (x 1,0),B (x 2,0)(x 1<x 2),利用根与系数关系及乘法公式可得:b 2﹣8c =16,再根据圆的性质和勾股定理得:b 2+16c 2=16,从而求得b 、c ,即可得到新函数的解析式;(3)由偶函数性质可知b =0,再利用待定系数法即可得函数解析式,设过点E (0,2)的一次函数解析式为:y =kx +2,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=k ,x 1x 2=﹣1,根据题意建立方程求解即可.【详解】解:(1)①y =x +1的图像经过第一、三象限,y 轴不是其对称轴,所以y =x +1不是偶函数;②y =﹣2020x 2+5的图像抛物线是轴对称图形,且对称轴是y 轴,是偶函数;③y =|2018x|是关于y 轴对称的,是偶函数; ④y =2021x 2﹣2020x +2018的图像抛物线是轴对称图形,对称轴是直线x =10102021,不是偶函数; 故答案为:②③;(2)∵二次函数y =(k +1)x 2+(k 2﹣1)x +1(k 为常数)是偶函数,∴21010k k ⎧-=⎨+≠⎩,解得:k =1,∴该二次函数解析式为:y =2x 2+1,∵平移抛物线时,开口方向和形状都不变,即a 的值不变,∴平移得到新的二次函数为y =2x 2+bx +c ,由题意知,新函数的图象与x 轴交于A ,B 两点(A 在B 的左侧),与y 轴交于点C ,设A (x 1,0),B (x 2,0)(x 1<x 2),令x =0,得y =c ,∴C (0,c ),∵AB =2,∴x 2﹣x 1=2,由根与系数关系可知:x 1+x 2=﹣2b ,x 1x 2=2c , ∵(x 1+x 2)2﹣4x 1x 2=(x 2﹣x 1)2,∴(﹣2b )2﹣4×2c =22,即b 2﹣8c =16, ∵以AB 为直径的圆恰好经过点C ,∴该圆的圆心为F (122x x +,0),即F (﹣4b ,0), ∴CF =1,即(﹣4b )2+c 2=1,整理,得:b 2+16c 2=16, 联立方程组:2228161616b c b c ⎧-=⎨+=⎩, 解得:1140b c =-⎧⎨=⎩,2240b c =⎧⎨=⎩,3312b c ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩,4412b c ⎧=⎪⎨=-⎪⎩; ∴平移后新函数的解析式为:y =2x 2﹣4x 或y =2x 2+4x 或y =2x 2﹣x 12-或y =2x 2﹣12; (3)∵偶函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过(1,2),(2,5),∴b =0,即y =ax 2+c ,∴245a ca c+=⎧⎨+=⎩,解得:11ac=⎧⎨=⎩,∴y=x2+1,设过点E(0,2)的一次函数解析式为:y=kx+2,将y=x2+1代入,得:x2+1=kx+2,即x2﹣kx﹣1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=k,x1x2=﹣1,∴y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2•x1x2+2k(x1+x2)+4=k2+4,∵用S1,S2,S3表示△ACE,△ECD,△EDB的面积,∴S1=12AC•(﹣x1)=12y1•(﹣x1)=﹣12x1y1,S2=12CD•OE=12(x2﹣x1)×2=x2﹣x1,S3=12BD•x2=12x2y2,∴S22=(x2﹣x1)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=k2﹣4×(﹣1)=k2+4,S1S3=﹣12x1y1•12x2y2=﹣14(x1x2)(y1y2)=﹣14×(﹣1)×(k2+4)=14(k2+4),∵S22=m S1S3,∴k2+4=m•14(k2+4),∴m=4.【点睛】本题考查了待定系数法,一次函数和二次函数交点,根与系数关系,三角形面积,圆的性质等,是一道综合性强,涉及知识点多的中考压轴题型;解题关键是灵活运用根与系数关系和乘法公式.4.(2021·湖南长沙市·九年级专题练习)在平面直角坐标系中,A(0,a),B(b,0),D(c,0)c2﹣4c+4=0,b为最大的负整数,DE⊥x轴且∠BED=∠ABD,BE交y轴于点C,AE交x轴于点F.(1)求A,B,D的坐标;(2)在y轴上是否存在点G使得GF+GE有最小值?如果存在,求出GF+GE的最小值;如果不存在,请说明理由;(3)如图,过P(0,﹣1)作x轴的平行线,在平行线上有一点Q(点Q在P的右侧)使∠QEM=45°,QE交x轴于N,ME交y轴正半轴于M,求AM MQPQ-的值.【答案】(1)A(0,3),B(﹣1,0),D(2,0);(2;(3)1.【分析】(1)由非负数的性质可求得a、c的值,可求得A、B、D的坐标;(2)由条件可证明△ABO≌△BED,可求得DE和BD的长,可求得E点坐标,再求得直线AE的解析式,可求得F点坐标;如图1,作点F关于y轴的对称点F'(﹣3,0),连接EF',交AO于G,则GF+GE最小值为EF',由勾股定理可求解;(3)过E作EG⊥OA于点G,EH⊥PQ于点H,可证明四边形GEHP为正方形,在GA上截GI=QH,可证明△IGE≌△QHE,可证得∠IEM=∠MEQ=45°,可证明△EIM≌△EQM,可得到IM=MQ,再结合条件可求得AI=PQ,可求得答案.【详解】解:(1)+c2﹣4 c+4=0,+(c﹣2)2=0,∴a=3,c=2,∵b为最大的负整数,∴b=﹣1,∴A(0,3),B(﹣1,0),D(2,0);(2)∵A(0,3),B(﹣1,0),D(2,0),∴OB=1,OD=2,OA=3,∴AO=BD,在△ABO和△BED中,90ABOBED AOBBDE AO BD ,∴△ABO ≌△BED (AAS ),∴DE =BO =1,∴E (2,1),设直线AE 解析式为y =kx +b ,把A 、E 坐标代入可得312b k b ,解得13k b =-⎧⎨=⎩,∴直线AE 的解析式为y =﹣x +3,令y =0,可解得x =3,∴F (3,0),如图1,作点F 关于y 轴的对称点F '(﹣3,0),连接EF ',交AO 于G ,则GF +GE 最小值为EF ',∴EF ' ,∴GF +GE(3)过E 作EG ⊥OA ,EH ⊥PQ ,垂足分别为G 、H ,在GA 上截取GI =QH ,如图2,∵E (2,1),P (﹣1,0),∴GE =GP =EH =PH =2,∴四边形GEHP 为正方形,∴∠IGE =∠EHQ =90°,在Rt △IGE 和Rt △QHE 中,{GE HEIGE EHQ IG QH=∠=∠=∴△IGE ≌△QHE (SAS ),∴IE =EQ ,∠1=∠2,∵∠QEM =45°,∴∠2+∠3=45°,∴∠1+∠3=45°,∴∠IEM =∠QEM ,在△EIM 和△EQM 中,IE QEIEM QEMME ME,∴△EIM≌△EQM(SAS),∴IM=MQ,∴AM﹣MQ=AM﹣IM=AI,由(2)可知OA=OF=3,∠AOF=90°,∴∠A=∠AEG=45°,∴PH=GE=GA=IG+AI,∴AI=GA﹣IG=PH﹣QH=PQ,∴AM MQ AIPQ PQ-==1.【点睛】本题是三角形综合题,涉及知识点有非负数的性质,全等三角形的判定和性质,待定系数法,正方形的判定和性质等知识,熟悉相关性质是解题的关键.5.(2021·湖南长沙市·九年级专题练习)如图1,已知抛物线F1:y=ax2﹣36a(a>0)与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,直线l:y=kx+b经过点B,与y轴负半轴交于点D.(1)若D(0,﹣8)为△ABC的外心,求a的值;(2)如图2,若D为△ABC的内心且△ABC的内切圆半径为3,点P为线段BC的中点,求经过点P的反比例函数的解析式;(3)如图3,点E是抛物线F1与直线l的另一个交点,已知OC=2OD,△BCE的面积为6,点E在双曲线F2:y=1cx+上,若当m≤x≤n(其中mn<0)时,二次函数y=﹣x2+2x+c的函数值的取值范围恰好是2m≤y≤2n,求m +n 的值.【答案】(1)a =12;(2)y =﹣6x 或y =﹣18x;(3)m +n =3【分析】(1)在y =ax 2﹣36a 中,令y =0,可求得点A ,B 的坐标,根据D (0,﹣8)为△ABC 的外心,可得DA =DB =DC ,再运用勾股定理即可求得a 的值;(2)根据勾股定理可求得AC =BC ,可得S △ABC =12AB •OC =216a ,再根据D 为△ABC 的内心且△ABC 的内切圆半径为3,亦可得S △ABC =12×(AB +BC +AC )×3,建立方程即可求得a 的值,从而可得点C 坐标,再利用中点坐标公式可得点P 坐标,即可求得结论;(3)先运用待定系数法求得直线l 解析式,再联立方程组求得点E 坐标,利用△BCE 的面积建立方程求a 的值,通过点E 坐标求得c 的值,从而得到抛物线解析式,再结合二次函数增减性和最值进行分类讨论求得m ,n 的值即可得到答案.【详解】解:(1)在y =ax 2﹣36a 中,令y =0,得:ax 2﹣36a =0,解得:x 1=﹣6,x 2=6,∴A (﹣6,0),B (6,0),∵D(0,﹣8)为△ABC的外心,∴DA=DB=DC,∵抛物线F1:y=ax2﹣36a(a>0)与y轴交于点C,∴C(0,﹣36a),∴DC=﹣8﹣(﹣36a)=36a﹣8,在Rt△BOD中,DB=10,∴36a﹣8=10,∴a=12;(2)由(1)知:AB=6﹣(﹣6)=12,OC=36a,由勾股定理得:AC=BC,∵D为△ABC的内心且△ABC的内切圆半径为3,∴S△ABC=12×(AB+BC+AC)×3,∵S△ABC=12AB•OC=12×12×36a=216a,∴12×(AB+BC+AC)×3=216a,即12×(×3=216a,解得:a1=19,a2=13,∴C(0,﹣4)或C(0,﹣12),∵点P为线段BC的中点,∴P(3,﹣2)或P(3,﹣6),设经过点P的反比例函数的解析式为y=kx,将P(3,﹣2)或P(3,﹣6)分别代入,得:k=﹣6或﹣18,∴经过点P的反比例函数的解析式为y=﹣6x或y=﹣18x;(3)由(1)知:B(6,0),C(0,﹣36a),∵OC=2OD,∴D(0,﹣18a),∵直线l:y=kx+b经过点B,与y轴负半轴交于点D,∴6018k bb a+=⎧⎨=-⎩,解得:318k ab a=⎧⎨=-⎩,∴直线l解析式为:y=3ax﹣18a,∵点E是抛物线F1与直线l的另一个交点,∴236318y ax a y ax a ⎧=-⎨=-⎩,解得:116 0x y =⎧⎨=⎩(舍去)22327xy a=-⎧⎨=-⎩,∴E(﹣3,﹣27a),∴S△BCE=12×DC×(3+6)=12×[﹣18a﹣(﹣36a)]×9=81a,∵△BCE的面积为6,∴81a=6,解得:a=2 27,∴E(﹣3,﹣2),∵点E在双曲线F2:y=1cx上,∴c+1=6,∴c=5,∵当m≤x≤n(其中mn<0)时,二次函数y=﹣x2+2x+c的函数值的取值范围恰好是2m≤y≤2n,∴二次函数y=﹣x2+2x+5,当m≤x≤n(其中mn<0)时,2m≤y≤2n,且m<0,由y=﹣x2+2x+5=﹣(x﹣1)2+6,可知:抛物线对称轴为直线x=1,顶点(1,6),①当n≤1时,y随x增大而增大,又x=m时,y=2m,x=n时,y=2n,∴2m=﹣m2+2m+5或2n=﹣n2+2n+5,解得:m n∵m<0,0<n≤1,∴m,n=;②当n>1时,则2n=6,解得n=3,若﹣1<m<0,则最小值在x=3处取得,即2m=﹣32+2×3+5=2,解得:m=1>0,不符合题意,舍去;若m≤﹣1,最小值在x=m处取得,即2m=﹣m2+2m+5,解得:m1m2,∴m,n=3,综上所述,m,n=3;∴m+n=3【点睛】本题考查了二次函数的性质,待定系数法,一次函数与二次函数交点,三角形内心、外心,三角形面积,中点坐标,反比例函数等;是一道综合性较强的压轴题,解题时务必要认真审题,理清思路,能够将相关知识点结合起来;充分利用题目中的信息,运用方程思想,分类讨论思想是解题关键.6.(2020·湖南广益实验中学九年级月考)已知点M为关于x的二次函数y=ax2﹣2amx+am2﹣2m+2(a≠0,m为常数)的顶点.(1)若此二次函数与x轴只有一个交点,试确定m的值;(2)已知以坐标原点O为圆心的圆半径是45,试判断点M与⊙O的位置关系,若能确定,请说明理由,若不能确定,也请分类讨论之;(3)对于任意实数m,点M都是直线l上一点,直线l与该二次函数相交于A、B两点,a是以3、4、5为边长的三角形内切圆的半径长,点A、B在以O为圆心的圆上.①求⊙O的半径;②求该二次函数的解析式.【答案】(1)1;(2)点M在⊙O外,理由见解析;(3)①4;②21634 525y x x=-+【分析】(1)由二次函数与x轴只有一个交点,可得△=0,从而得出关于m的方程,解方程即可确定m的值;(2)写出点M的坐标,用含m的式子表示出OM2,从而可得关于m的二次函数,将其写成顶点式,根据二次函数的性质可得OM2的最小值,求其算术平方根,可得OM的最小值,从而可判断点M与⊙O的位置关系;(3)①由切线长定理求得a的值,将其代入抛物线的解析式,写出直线l的解析式,由抛物线的解析式与直线l的解析式可得关于x的方程,解方程,从而用含m的式子表示出点A和点B的坐标,由勾股定理或两点距离公式可得⊙O的半径;②将a和m的值代入抛物线y=ax2﹣2amx+am2﹣2m+2计算即可得出答案.【详解】解:(1)∵二次函数与x轴只有一个交点,∴△=(﹣2am)2﹣4a(am2﹣2m+2)=0,∴8am﹣8a=8a(m﹣1)=0,∵a≠0,∴m﹣1=0,∴m=1;(2)∵点M为关于x的二次函数y=ax2﹣2amx+am2﹣2m+2的顶点,∴M(m,﹣2m+2),∵原点O的坐标为(0,0),∴OM2=m2+(﹣2m+2)2=5m 2﹣8m +4 =2445()55m -+, ∴当m =45时,OM 2有最小值45,455=>, ∴点M 在⊙O 外;(3)①作出以3、4、5为边长的三角形,F ,G ,H 是三角形与⊙O 的切点,连接OF ,OG ,如图所示:由勾股定理可知该三角形是直角三角形,则∠E =90°,由切线的性质可知,OF ⊥DE ,OG ⊥CE ,∴∠OFE =90°,∠OGE =90°,∴四边形OFEG 是矩形,∵OF =OG =a ,∴四边形OFEG 是正方形,∴FE =EG =a ,∵CH =CG ,DH =DF ,∴2a =3+4﹣5,∴a =1,∴y =x 2﹣2mx +m 2﹣2m +2,∵对于任意实数m ,点M 都是直线l 上一点,且M (m ,﹣2m +2),∴直线l 的解析式为y =﹣2x +2,令﹣2x +2=x 2﹣2mx +m 2﹣2m +2,解得x 1=m ,x 2=m ﹣2,∴A (m ,﹣2m +2),B (m ﹣2,﹣2m +6),∵点A 、B 在以O 为圆心的圆上,∴m 2+(﹣2m +2)2=(m ﹣2)2+(﹣2m +6)2,解得m =85,∴⊙O 4==. ②将a =1,m =85代入抛物线y =ax 2﹣2amx +am 2﹣2m +2得21634525y x x =-+. ∴该二次函数的解析式为21634525y x x =-+. 【点睛】 本题属于二次函数综合题,考查了抛物线与x 轴的交点、利用二次函数的性质求最值、点与圆的位置关系、切线长定理、直线与抛物线的交点及解一元二次方程等知识点,综合性较强,需要熟练掌握相关性质及定理并正确运算.7.(2021·长沙市湘郡培粹实验中学九年级期末)对于一个函数给出如下定义;对于函数y ,若当a x b ≤≤,函数值y 满足m y n ≤≤,且满足()n m k b a -=-,则称此函数为“k 属合函数”.例如:正比例函数2y x =-,当13x ≤≤时,62y -≤≤-,则()()2631k ---=-,求得:2k =,所以函数2y x =-为“2属合函数”. (1)一次函数10,13()y ax a x =-<≤≤为“1属合函数”,求a 的值.(2)反比例函数(0,k y k a x b x=>≤≤,且0a b <<)是“k 属合函数”,且a b +=,请求出22a b +的值; (3)已知二次函数22362y x ax a a =-+++,当11x -≤≤时,y 是“k 属合函数”,求k 的取值范围.【答案】(1)a =-1;(2)2019;(3)k ≥32. 【分析】(1)利用“k 属合函数”的定义即可得出结论;(2)先判断出函数的增减性,利用“k 属合函数”的定义得出ab =1,最后利用完全平方公式即可得出结论; (3)分四种情况,各自确定出最大值和最小值,最后利用“k 属合函数”的定义即可得出结论.【详解】解:(1)当a <0时,一次函数的y 随着x 的增大而减小,∵1≤x ≤3,∴3a -1≤y ≤a -1,∵一次函数y =ax -1(a <0,1≤x ≤3)为“1属合函数”,∴(a -1)-(3a -1)=1×(3-1),∴a =-1;(2)∵反比例函数y =k x,k >0, ∴在第一象限内,y 随x 的增大而减小,当a ≤x ≤b 且0<a <b 是“k 属合函数”, ∴()k k k b a a b-=-, ∴ab =1,∵a+b∴a2+b2=(a+b)2-2ab=2021-2=2019;(3)∵二次函数y=-3x2+6ax+a2+2a的对称轴是:直线62(3)ax a =-=⨯-,∴当-1≤x≤1时,y是“k属合函数”,∴当x=-1时,y=a2-4a-3,当x=1时,y=a2+8a-3,当x=a时,y=4a2+2a,①如图1,当a≤-1时,当x=-1时,有y max=a2-4a-3,当x=1时,有y min=a2+8a-3,∴(a2-4a-3)-(a2+8a-3)=2k,∴k=-6a,∴k≥6;②如图2,当-1<a≤0时,当x =a 时,有y max =4a 2+2a ,当x =1时,有y min =a 2+8a -3,∴(4a 2+2a )-(a 2+8a -3)=2k , ∴23(1)2k a =-, ∴362k ≤<; ③如图3,当0<a ≤1时,当x =a 时,有y max =4a 2+2a ,当x =-1时,有y min =a 2-4a -3∴(4a 2+2a )-(a 2-4a -3)=2k , ∴23(1)2k a =+, ∴362k <≤; ④如图4,当a >1时,当x =1时,有y max =a 2+8a -3,当x =-1时,有y min =a 2-4a -3,∴(a 2+8a -3)-(a 2-4a -3)=2k ,∴k =6a ,∴k >6;综上,k 的取值范围为k ≥32. 【点睛】此题是二次函数,一次函数,反比例函数的综合题,主要考查了新定义的理解和应用,反比例函数的性质,二次函数的性质,一次函数的性质,利用分类讨论的思想解决问题是解本题的关键.8.(2021·湖南长沙市·九年级专题练习)一般地,在画一个图形关于某点的中心对称图形时,首先找到对称中心,将关键点与对称中心相连,并延长至等长,最后将所得的对应点连接即可得到对称图形.若将函数C 1的图象沿某一点旋转180度,与函数C 2的图象重合,则称函数C 1与C 2关于这个点互为“中心对称函数”,这个点叫作函数C 1、C 2的“对称中心”,如:求函数y x =的关于(1,0)的中心对称函数,可以在函数上取(0,0)和(1,1),两个点关于(1,0)中心对称点分别是(2,0)和(1,1-),这样我们就可以得到函数y x =关于(1,0)中心对称函数2y x =-.(1)求函数32y x =+关于(1,0)的中心对称函数;(2)若函数C 1:2y x b =+,对称中心是(0,b -),此时C 1的关于(0,b -)的中心对称函数C 2的图象与函数2y x=-的图象有且只有一个交点,求b 的值;(3)若函数C 1:211y x =+,对称中心是(1,10),当04x ≤≤时,此时函数C 1关于(1,10)的中心对称函数C 2的图象与函数3y kx k =+的图象始终有交点,求k 的取值范围.【答案】(1)y=3x-8;)(2)b=43±;(3)57≤k≤2. 【分析】(1)由“中心对称函数”的概念解答即可;(2)在函数2y x b =+求出两个点关于(0,b -)的中心对称点,则得到函数2C 的解析式,再根据C 2的图象与函数2y x=-的图象有且只有一个交点,得△=0,求出b 即可; (3)求出函数C 1:211y x =+关于(1,10)的中心对称函数2C ,再根据C 2的图象与函数3y kx k =+的图象始终有交点,得△≥0,求出k ,再根据x 的取值范围对k 进行检验.【详解】解:(1)由题意得:可在32y x =+上取(0,2)和(-23,0), 两个点关于(1,0)的中心对称点分别是(2,-2)和(8,03), 则得到函数32y x =+关于(1,0)的中心对称函数y=3x-8;(2)可在函数1C :y=2x+b 上取(0,b )和(-b ,02), 两个点关于(0,b -)的中心对称点分别是(0,-3b )和(,22b b -), 则得到函数y=2x+b 关于(0,b -)的中心对称函数2C : y=2x-3b ,又∵函数C 2的图象与函数2y x=-的图象有且只有一个交点, ∴2x+b=-2x22320x bx -+=△=29b 160-=b=±43(3)在函数C 1:211y x =+上取(0,11)、(1,12),两个点关于(1,10)的中心对称点分别是(2,9)、(1,8),则得到函数2C 的解析式:y=-245x x ++,当x=4时,y=5,∴A(4,5),∵函数C 2的图象与函数3y kx k =+的图象在0≤x≤4上始终有交点,∴-245x x ++=kx+3k∴-2(4)530x k x k +-+-=∵△=2(4)+4(53)k k -⨯-=0∴22036k k -+=0解得:122,18k k ==,把A(4,5)代入y=kx+3k 得k=57, ∴k 的取值范围为57≤k≤2. 【点睛】本题考查了对“中心对称函数”的概念理解与运用和判别式的应用,掌握这些知识点是解题的关键. 9.(2021·湖南长沙市·九年级专题练习)规定:我们把一个函数关于某条直线或者某点作对称后形成的新函数,称之为原函数的“对称函数”.(1)已知一次函数y =﹣2x +3的图象,求关于直线y =﹣x 的对称函数的解析式;(2)已知二次函数y =ax 2+4ax +4a ﹣1的图象为C 1;①求C 1关于点R (1,0)的对称函数图象C 2的函数解析式;②若两抛物线与y 轴分别交于A 、B 两点,当AB =16时,求a 的值;(3)若直线y =﹣2x ﹣3关于原点的对称函数的图象上的存在点P ,不论m 取何值,抛物线y =mx 2+(m ﹣23)x ﹣(2m ﹣38)都不通过点P ,求符合条件的点P 坐标. 【答案】(1)y =1322x - ,(2) ①28161y ax ax a =-+-+ ,②910或7-10 (3)(1,1),(-2,7). 【分析】(1)取y =-2x +3上两点(0,3),(32,0),求出这两点关于y =-x 对称点,代入y =k x +b ,求出k ,b 的值则可以得出解析式; (2)①设C 2上的点为(x ,y ),其关于(1,0)的对称点代入C 1上,则可以求出C 2 的解析式; ②C 1与y 轴交于(0,4a -1), C 2与y 轴交于(0,-16a +1)根据AB =16,列方程求出a 的值,(3)求出y =-2x -3关于原点对称函数为y =-2x +3,根据抛物线不通过点P :222323()(2)(2)3838y mx m x m x x x =+---=+--+ ,令220x x +-= ,得出x ,将x 的值代入y =-2x +3中,由于函数值得唯一性,得出点P 的坐标.【详解】(1)取y =-2x +3上两点(0,3),(32 ,0)两点关于y =-x 对称点为(-3,0),(0,-32) 设y =x +b ,则0332k b b =-+⎧⎪⎨=-⎪⎩ ,解得1232k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩ , 则1322y x =-- , (2)①设C 2上的点为(x ,y ),其关于(1,0)的对称点为(2-x ,-y ),(2-x ,-y )在C 1上,则()()224241y a x a x a -=-+-+-C 2:28161y ax ax a =-+-+,②C 1关于y 轴交于(0,4a -1), C 2关于y 轴交于(0,-16a +1),AB =|(4a -1)-(-16a +1)|=16,|2a -2|=16,解得a =910或-710 , (3)y =-2x -3关于原点对称函数为y =-2x +3,抛物线:()222323223838y mx m x m x x m x ⎛⎫⎛⎫=+---=+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 令220x x +-= ,得x 1=1,x 2=-1,则抛物线经过(1,7-24 ),(-2,4124) 令x =1,y =-2x -3=1,令x =-2,y =-2x +3=7,点(1,1)(-2,7)在y =-2x +3上由于函数值的唯一性,上述两点不可能在抛物线上,故P 为(1,1)或(-2,7).【点睛】 此题是一次函数,二次函数的综合,包含求函数的解析式,函数的对称性,一次函数的点的坐标特征,二次函数图像和性质,以及一次函数与一元一次方程结合,解题的关键是熟悉一次函数,二次函数的图像和性质.10.(2020·湖南长沙市·九年级月考)已知y 是关于x 的函数,若其图像经过点(,2)P t t ,则称点P 为函数图像上的“偏离点”.例如:直线3y x =-上存在“偏离点”(3,6)P --.(1)在双曲线1y x =上是否存在“偏离点”?若存在,请求出“偏离点”的坐标;若不存在,请说明理由. (2)若抛物线2212221239y x a x a a ⎛⎫=-++--+ ⎪⎝⎭上有“偏离点”,且“偏离点”为()11,A x y 和()22,B x y ,求22123ka w x x =+-的最小值(用含k 的式子表示); (3)若函数21(2)24y x m t x n t =+-+++-的图像上存在唯一的一个“偏离点”,且当23m -≤≤时,n 的最小值为t ,求t 的值.【答案】(1)2P ⎛ ⎝和2P ⎛- ⎝;(2)2241632k k ++-;(2)4或1. 【分析】(1)根据“偏离点”的坐标特征设出坐标,代入双曲线中,有解则有“偏离点”;(2)设抛物线“偏离点”的坐标为P (x ,2x ),代入抛物线的关系式中得到关于x 的一元二次方程,因为有两个偏离点,则这两个偏离点的横坐标就是这个一元二次方程的两个根,先由△的值确定a 的取值,再由根与系数的关系得:两根和与两根据积的式子,再将所求式子代入w=x 12+x 22-3ka 进行变形,得到w 关于a 的二次函数,求最小值即可;(3)设函数“偏离点”的坐标为P (x ,2x ),代入函数的关系式中得到关于x 的一元二次方程,因为有一个偏离点,则△=0,得到n=(m-t )2-t+2,把它看成一个二次函数,对称轴m=t ,分三种情况讨论:①t <-2,列方程,方程无解,没有符合条件的t 值;②t >3,列方程,解出t 并取舍;③当-2≤t≤3,同理得t=1.【详解】(1)设存在这样的“偏离点”P ,坐标为(),2t t ,将点P 的坐标代入双曲线1y x=得: 12t t =,221t =,解得2t =±, 故存在两个“偏离点”,坐标为2P ⎛ ⎝和2P ⎛- ⎝. (2)设抛物线“偏离点”的坐标为(),2P x x , 将点P 的坐标代入抛物线2212221239y x a x a a ⎛⎫=-++--+ ⎪⎝⎭中得 22122221239x x a x a a ⎛⎫=-++--+ ⎪⎝⎭, 2212210239x ax a a -+--+=, ∵“偏离点”为()11,A x y 和()22,B x y , ∴1x 、2x 是方程2212210239x ax a a -+--+=的两个根, 22212410329a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∆=-⨯---+≥ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 224221099a a a ⎛⎫∆=+--+≥ ⎪⎝⎭, 220a ∆=-+≥,∴1a ≤, ∵12243132a a x x +=-=-,2212214922192a a x x a a --+⋅==+--,()2221212122244222393233a ka a a ka ka w x x x x x x ⎛⎫=+-=+-⎛⎫=-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-, 28(4)493k w a a =-++, ∵809>, ∴抛物线开口向上,且对称轴:4363391628kk a --+=-=⨯ , ∴若36316k a +=≥1时,即36+3k≥16,则当a=1时,w 的最小值是:893k -; 若36316k a +=<1时,即36+3k <16,k <203-,则当36316k a +=时, 则w 小=28449849(4)3k ⨯⨯-⨯+=21313242k k ---=2241632k k ++- ; (3)设函数“偏离点”的坐标为(),2P x x , 将点P 的坐标代入函数()21224y x m t x n t =+-+++-得 ()21224x x m t x n t =+-+++-, ()21204x m t x n t +-++-=, ∵存在唯一的一个“偏离点”,∴()()214204m t n t ∆=--⨯⨯+-=,()22n m t t =--+,这是一个n 关于m 的二次函数,图象为抛物线,开口向上,对称轴为m t =,对称轴左侧,n 随m 的增大而减小;对称轴右侧,n 随m 的增大而增大;①2t <-,当23m -≤≤时,在对称轴右侧递增,∴当2m =-时,n 有最小值为t ,即()222t t t ---+=,2260t t ++=, 44160∆=-⨯⨯<,方程无解,②3t >,当23m -≤≤时,在对称轴左侧递减,∴当3m =时,n 有最小值为t ,即()232t t t --+=,解得14t =243t =<(舍),③当23t -≤≤,当23m -≤≤时,n 有最小值为2t -+,∴2t t -+=,1t =.综上所述,t 的值为4+或1.【点睛】本题是一个阅读理解问题,考查了对函数“偏离点”的掌握和运用,还考查了反比例函数和二次函数的性质及一元二次方程的根与二次函数的关系;明确一元二次方程根据与系数的关系,方程的解与根的判别式的关系;尤其是二次函数的最值问题,在自变量的所有取值中:当a >0时,抛物线在对称轴左侧,y 随x 的增大而减少;在对称轴右侧,y 随x 的增大而增大,函数有最小值,当a <0时,抛物线在对称轴左侧,y 随x 的增大而增大;在对称轴右侧,y 随x 的增大而减少,函数有最大值;如果在规定的取值中,要看图象和增减性来判断.。
中考数学专题复习――压轴题(含答案)
中考数学专题复习――压轴题(含答案)中考数学专题复习――压轴题1.已知:如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴、y轴分别相交于点A(-1,0)、B(0,3)两点,其顶点为D.(1)求该抛物线的解析式;(2)若该抛物线与x轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE 的面积;(3)△AOB与△BDE是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由.b4ac b2(注:抛物线y=ax+bx+c(a≠0)的顶点坐标为2a,4a )2.2. 已知直角梯形纸片OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,四个顶点的坐标分别为O(0,0),A(10,0),B(8,23),C(0,2),点T在线段OA上(不与线段端点重合),将纸片折叠,使点A落在射线AB上(记为点A′),折痕经过点T,折痕TP与射线AB交于点P,设点T的横坐标为t,折叠后纸片重叠部分(图中的阴影部分)的面积为S;(1)求∠OAB的度数,并求当点A′在线段AB上时,S关于t 的函数关系式;(2)当纸片重叠部分的图形是四边形时,求t的取值范围;(3)S存在最大值吗?若存在,求出这个最大值,并求此时t 的值;若不存在,请说明理由.3. 如图,在Rt△ABC中,A 90,AB 6,AC 8,D,E分别是边AB,AC的中点,点P从点D出发沿DE方向运动,过点P作PQ BC于Q,过点Q作QR∥BA交AC于R,当点Q与点C重合时,点P停止运动.设BQ x,QR y.(1)求点D到BC的距离DH的长;(2)求y关于x的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);(3)是否存在点P,使△PQR为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x的值;若不存在,请说明理由.H QC4.在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A,B重合),过M点作MN∥BC交AC于点N.以MN 为直径作⊙O,并在⊙O内作内接矩形AMPN.令AM=x.(1)用含x的代数式表示△MNP的面积S;(2)当x为何值时,⊙O与直线BC相切?(3)在动点M的运动过程中,记△MNP与梯形BCNM重合的面积为y,试求y关于x的函数表达式,并求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?P 图35、如图1,已知双曲线y=BD 图2B图1k(k0)与直线y=k′x交于A,B两点,点A在第一象限.试x解答下列问题:(1)若点A的坐标为(4,2).则点B的坐标为;若点A的横坐标为m,则点B的坐标可表示为;(2)如图2,过原点O作另一条直线l,交双曲线y=k(k0)于P,Q两点,点P在第一x象限.①说明四边形APBQ一定是平行四边形;②设点A.P的横坐标分别为m,n,四边形APBQ可能是矩形吗?可能是正方形吗?若可能,直接写出mn应满足的条件;若不可能,请说明理由.6. 如图1,在平面直角坐标系中,己知ΔAOB是等边三角形,点A的坐标是(0,4),点B在第一象限,点P是x轴上的一个动点,连结AP,并把ΔAOP绕着点A按逆时针方向旋转.使边AO与AB重合.得到ΔABD.(1)求直线AB的解析式;(2)当点P运动到点(,0)时,求此时DP的长及点D 的坐标;(3)是否存在点P,使ΔOPD的面积等于3,若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 47.如图1,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连结BG,DE.我们探究下列图中线段BG、线段DE 的长度关系及所在直线的位置关系:(1)①猜想如图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系;②将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度,得到如图2、如图3情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断.(2)将原题中正方形改为矩形(如图4―6),且AB=a,BC=b,CE=ka,CG=kb (a b,k 0),第(1)题①中得到的结论哪些成立,哪些不成立?若成立,以图5为例简要说明理由.(3)在第(2)题图5中,连结DG、BE,且a=3,b=2,k= 1,求BE2 DG2的值.28.如图1所示,直角梯形OABC的顶点A、C分别在y轴正半轴与x轴负半轴上.过点B、C作直线l.将直线l平移,平移后的直线l与x轴交于点D,与y轴交于点E.(1)将直线l向右平移,设平移距离CD为t(t 0),直角梯形OABC被直线l扫过的面积(图中阴影部份)为s,s关于t的函数图象如图2所示,OM为线段,MN为抛物线的一部分,NQ为射线,N点横坐标为4.①求梯形上底AB的长及直角梯形OABC的面积;②当2 t 4时,求S关于t的函数解析式;(2)在第(1)题的条件下,当直线l向左或向右平移时(包括l与直线BC重合),在直线上是否存在点P,使PDE为等腰直角三角形?若存在,请直接写出所有满..AB..足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.9.如图,菱形ABCD的边长为2,BD=2,E、F分别是边AD,CD上的两个动点,且满足AE+CF=2.(1)求证:△BDE≌△BCF;(2)判断△BEF的形状,并说明理由;(3)设△B EF的面积为S,求S的取值范围.10.如图,抛物线L1:y x2 2x 3交x轴于A、B两点,交y轴于M点.抛物线L1向右平移2个单位后得到抛物线L2,L2交x 轴于C、D两点. (1)求抛物线L2对应的函数表达式;(2)抛物线L1或L2在x轴上方的部分是否存在点N,使以A,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P是抛物线L1上的一个动点(P不与点A、B重合),那么点P关于原点的对称点Q是否在抛物线L2上,请说明理由.11 20XX年5月1日,目前世界上最长的跨海大桥――杭州湾跨海大桥通车了.通车后,苏南A地到宁波港的路程比原来缩短了120千米.已知运输车速度不变时,行驶时间将从原来的3时20分缩短到2时.(1)求A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的路程.(2)若货物运输费用包括运输成本和时间成本,已知某车货物从A地到宁波港的运输成本是每千米1.8元,时间成本是每时28元,那么该车货物从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的运输费用是多少元?(3)A地准备开辟宁波方向的外运路线,即货物从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港,再从宁波港运到B地.若有一批货物(不超过10车)从A地按外运路线运到B地的运费需8320元,其中从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的每车运输费用与(2)中相同,从宁波港到B地的海上运费对一批不超过10车的货物计费方式是:一车800元,当货物每增加1车时,每车的海上运费就减少20元,问这批货物有几车?12.如图1,把一张标准纸一次又一次对开,得到“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸、“16开”纸.已知标准纸的短边长为a....(1)如图2,把这张标准纸对开得到的“16开”张纸按如下步骤折叠:第一步将矩形的短边AB与长边AD对齐折叠,点B落在AD上的点B 处,铺平后得折痕AE;第二步将长边AD与折痕AE对齐折叠,点D正好与点E重合,铺平后得折痕AF.则AD:AB的值是,AD,AB的长分别是,.(2)“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸的长与宽之比是否都相等?若相等,直接写出这个比值;若不相等,请分别计算它们的比值.(3)如图3,由8个大小相等的小正方形构成“L”型图案,它的四个顶点E,F,G,H分别在“16开”纸的边AB,BC,CD,DA上,求DG的长.(4)已知梯形MNPQ中,MN∥PQ,∠M 90,MN MQ 2PQ,且四个顶点M,N,P,Q都在“4开”纸的边上,请直接写出2个符合条件且大小不同的直角梯形的面积.4开a2开8开开图1D FA ED GBE 图2CBF 图3C13.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=7,CD=1,AD =BC=5.点M,N分别在边AD,BC上运动,并保持MN∥AB,ME⊥AB,NF⊥AB,垂足分别为E,F.(1)求梯形ABCD的面积;(2)求四边形MEFN面积的最大值.(3)试判断四边形MEFN能否为正方形,若能,求出正方形MEFN的面积;若不能,请说明理由.C A E F B14.如图,点A(m,m+1),B(m+3,m-1)都在反比例函数y (1)求m,k的值;(2)如果M为x轴上一点,N为y轴上一点,以点A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形,试求直线MN的函数表达式.友情提示:本大题第(1)小题4分,第(2)小题7分.对完成第(2)小题有困难的同学可以做下面的(3)选做题.选做题2分,所得分数计入总分.但第(2)、(3)小题都做的,第(3)小题的得分不重复计入总分.(3)选做题:在平面直角坐标系中,点P的坐标为(5,0),点Q的坐标为(0,3),把线段PQ向右平移4个单位,然后再向上平移2个单位,得到线段P1Q1,则点P1的坐标为,点Q1的坐标为.k的图象上.x15.我们把一个半圆与抛物线的一部分合成的封闭图形称为“蛋圆”,如果一条直线与“蛋圆”只有一个交点,那么这条直线叫做“蛋圆”的切线.如图12,点A、B、C、D分别是“蛋圆”与坐标轴的交点,已知点D的坐标为(0,-3),AB为半圆的直径,半圆圆心M的坐标为(1,0),半圆半径为2.(1) 请你求出“蛋圆”抛物线部分的解析式,并写出自变量的取值范围;(2)你能求出经过点C的“蛋圆”切线的解析式吗?试试看;(3)开动脑筋想一想,相信你能求出经过点D的“蛋圆”切线的解析式.0),A(6,0),C(0,3).动点Q从点16.将一矩形纸片OABC 放在平面直角坐标系中,O(0,2秒时,动点P从点A出发以3相等的速度沿AO向终点O运动.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点P的O出发以每秒1个单位长的速度沿OC向终点C运动,运动运动时间为t(秒).(1)用含t的代数式表示OP,OQ;PQ沿PQ翻折,点O恰好落在CB边上的点D处,求点D (2)当t 1时,如图1,将△O的坐标;(4)连结AC,将△OPQ沿PQ翻折,得到△EPQ,如图2.问:PQ与AC能否平行?PE与AC能否垂直?若能,求出相应的t值;若不能,说明理由.图117.如图16,在平面直角坐标系中,直线y x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y ax2x c(a 0)经过A,B,C三点.3(1)求过A,B,C三点抛物线的解析式并求出顶点F的坐标;(2)在抛物线上是否存在点P,使△ABP为直角三角形,若存在,直接写出P点坐标;若不存在,请说明理由;(3)试探究在直线AC上是否存在一点M,使得△MBF的周长最小,若存在,求出M点的坐标;若不存在,请说明理由.18.(20XX年沈阳市)如图所示,在平面直角坐标系中,矩形ABOC的边BO在x轴的负半轴上,边OC在y轴的正半轴上,且AB1,OB ABOC绕点O按顺时针方向旋转60后得到矩形EFOD.点A的对应点为点E,点B的对应点为点F,点C 的对应点为点D,抛物线y ax2 bx c过点A,E,D.(1)判断点E 是否在y轴上,并说明理由;(2)求抛物线的函数表达式;(3)在x轴的上方是否存在点P,点Q,使以点O,B,P,Q为顶点的平行四边形的面积是矩形ABOC面积的2倍,且点P 在抛物线上,若存在,请求出点P,点Q的坐标;若不存在,请说明理由.19.(20XX年四川省巴中市) 已知:如图14,抛物线y 与直线y32x 3与x轴交于点A,点B,433x b相交于点B,点C,直线y x b与y轴交于点E.44(1)写出直线BC的解析式.(2)求△ABC的面积.(3)若点M在线段AB上以每秒1个单位长度的速度从A 向B运动(不与A,B重合),同时,点N在射线BC上以每秒2个单位长度的速度从B向C运动.设运动时间为t秒,请写出△MNB的面积S与t的函数关系式,并求出点M运动多少时间时,△MNB的面积最大,最大面积是多少?20.(20XX年成都市)如图,在平面直角坐标系xOy中,△OAB 的顶点A的坐标为(10,0),顶点B在第一象限内,且AB sin∠OAB=. 5(1)若点C是点B关于x轴的对称点,求经过O、C、A三点的抛物线的函数表达式;(2)在(1)中,抛物线上是否存在一点P,使以P、O、C、A为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若将点O、点A分别变换为点Q(-2k ,0)、点R(5k,0)(k1的常数),设过Q、R两点,且以QR的垂直平分线为对称轴的抛物线与y轴的交点为N,其顶点为M,记△QNM的面积为S QMN,△QNR的面积S QNR,求S QMN∶S QNR的值.21.(20XX年乐山市)在平面直角坐标系中△ABC的边AB在x 轴上,且OAOB,以AB为直径的圆过点C若C的坐标为(0,2),AB=5,A,B两点的横坐标XA,XB是关于X的方程x2 (m 2)x n 1 0的两根:(1) 求m,n的值(2) 若∠ACB的平分线所在的直线l交x轴于点D,试求直线l对应的一次函数的解析式(3) 过点D任作一直线l分别交射线CA,CB(点C除外)于点M,N,则是否为定值,若是,求出定值,若不是,请说明理由`11 的值CMCNL`22.(20XX年四川省宜宾市)已知:如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴、y轴分别相交于点A(-1,0)、B(0,3)两点,其顶点为D. (1)求该抛物线的解析式;(2)若该抛物线与x轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE的面积;(3)△AOB与△BDE是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由.b4ac b2(注:抛物线y=ax+bx+c(a≠0)的顶点坐标为2a,4a )223.(天津市20XX年)已知抛物线y 3ax2 2bx c,(Ⅰ)若a b 1,c 1,求该抛物线与x轴公共点的坐标;(Ⅱ)若a b 1,且当1 x 1时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围;x2 1时,(Ⅲ)若a b c 0,且x1 0时,对应的y1 0;对应的y2 0,试判断当0 x 1时,抛物线与x轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.24.(20XX年大庆市)如图①,四边形AEFG和ABCD都是正方形,它们的边长分别为a,b(b≥2a),且点F在AD上(以下问题的结果均可用a,b的代数式表示).(1)求S△DBF;(2)把正方形AEFG绕点A按逆时针方向旋转45°得图②,求图②中的S△DBF;(3)把正方形AEFG绕点A旋转一周,在旋转的过程中,S△DBF是否存在最大值、最小值?如果存在,直接写出最大值、最小值;如果不存在,请说明理由. .GAF①GAB② ECDC25. (20XX年上海市)已知AB 2,AD 4,DAB 90,AD∥BC (如图13).E是射线BC上的动点(点E与点B不重合),M是线段DE的中点.(1)设BE x,△ABM的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域;(2)如果以线段AB为直径的圆与以线段DE为直径的圆外切,求线段BE的长;(3)联结BD,交线段AM于点N,如果以A,N,D为顶点的三角形与△BME相似,求线段BE的长.AC B B E C备用图图1326. (20XX年陕西省)某县社会主义新农村建设办公室,为了解决该县甲、乙两村和一所中学长期存在的饮水困难问题,想在这三个地方的其中一处建一所供水站.由供水站直接铺设A管道到另外两处.如图,甲,乙两村坐落在夹角为30的两条公路的AB段和CD段(村子和公路的宽均不计),点M表示这所中学.点B在点M的北偏西30的3km处,点A在点M的正西方向,点D在点M的南偏西60的处.为使供水站铺设到另两处的管道长度之和最短,现有如下三种方案:方案一:供水站建在点M处,请你求出铺设到甲村某处和乙村某处的管道长度之和的最小值;方案二:供水站建在乙村(线段CD某处),甲村要求管道建设到A处,请你在图①中,画出铺设到点A和点M处的管道长度之和最小的线路图,并求其最小值;方案三:供水站建在甲村(线段AB某处),请你在图②中,画出铺设到乙村某处和点M处的管道长度之和最小的线路图,并求其最小值.综上,你认为把供水站建在何处,所需铺设的管道最短?27. (20XX年山东省青岛市)已知:如图①,在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,点P由B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为1cm/s;点Q由A出发沿AC方向向点C匀速运动,速度为2cm/s;连接PQ.若设运动的时间为t(s)(0<t<2),解答下列问题:(1)当t为何值时,PQ∥BC?(2)设△AQP的面积为y(cm),求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把Rt△ACB的周长和面积同时平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由;(4)如图②,连接PC,并把△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,那么是否存在某一时刻t,使四边形PQP′C为菱形?若存在,求出此时菱形的边长;若不存在,说明理由.2图①P28. (20XX年江苏省南通市)已知双曲线yk1与直线y x相交于A、B两点.第一象限x4k上的点M(m,n)(在A点左侧)是双曲线y 上的动点.过点B作BD∥y轴于点D.过Nxk(0,-n)作NC∥x轴交双曲线y 于点E,交BD于点C.x(1)若点D坐标是(-8,0),求A、B两点坐标及k的值.(2)若B是CD的中点,四边形OBCE的面积为4,求直线CM的解析式.(3)设直线AM、BM分别与y轴相交于P、Q两点,且MA =pMP,MB=qMQ,求p-q的值.29. (20XX年江苏省无锡市)一种电讯信号转发装置的发射直径为31km.现要求:在一边长为30km的正方形城区选择若干个安装点,每个点安装一个这种转发装置,使这些装置转发的信号能完全覆盖这个城市.问:(1)能否找到这样的4个安装点,使得这些点安装了这种转发装置后能达到预设的要求?(2)至少需要选择多少个安装点,才能使这些点安装了这种转发装置后达到预设的要求?答题要求:请你在解答时,画出必要的示意图,并用必要的计算、推理和文字来说明你的理由.(下面给出了几个边长为30km的正方形城区示意图,供解题时选用)图1 图2 图3 图4压轴题答案c 31. 解:(1)由已知得:解得1 b c 0c=3,b=2∴抛物线的线的解析式为y x 2x 3 (2)由顶点坐标公式得顶点坐标为(1,4)所以对称轴为x=1,A,E关于x=1对称,所以设对称轴与x轴的交点为F所以四边形ABDE的面积=S ABO S梯形BOFD S2111AO BO (BO DF) OF EF DF*****= 1 3 (3 4) 1 2 4 222==9(3)相似如图,222所以BD BE 20, DE 20即:BD BE DE,所以BDE是直角三角形222所以AOB DBE 90 ,且所以AOBAOBO,BDBE2DBE.2. (1) ∵A,B两点的坐标分别是A(10,0)和B(8,23),∴tan OAB233,10 8∴ OAB 60当点A在线段AB上时,∵ OAB 60 ,TA=TA,∴△ATA是等边三角形,且TP TA ,∴TP (10 t)sin60113(10 t),A P AP AT (10 t),222∴S S A TP1 A P TP (10 t)2,282 当A与B重合时,AT=AB= 4,sin60所以此时6 t 10.(2)当点A在线段AB的延长线,且点P在线段AB(不与B重合)上时,纸片重叠部分的图形是四边形(如图(1),其中E是TA 与CB的交点),当点P与B重合时,AT=2AB=8,点T的坐标是(2,又由(1)中求得当A与B重合时,T的坐标是(6,0) 所以当纸片重叠部分的图形是四边形时,2 t 6.(3)S存在最大值1当6 t 10时,S ○(10 t)2,8在对称轴t=10的左边,S的值随着t的增大而减小,∴当t=6时,S的值最大是23.2当2 t 6时,由图○1,重叠部分的面积S S○ A TP S A EB ∵△AEB的高是A Bsin60 ,∴S31(10 t)2 (10 t 4)2 822( t2 4t 28) (t 2)2 43 88当t=2时,S的值最大是4;3当0 t 2,即当点A和点P都在线段AB的延长线是(如图○2,其中E是TA与○CB的交点,F是TP与CB的交点),∵ EFT FTP ETF,四边形ETAB是等腰形,∴EF=ET=AB=4,∴S11EF OC 4 23 43 22综上所述,S的最大值是4,此时t的值是0 t 2. 3. 解:(1)A Rt ,AB 6,AC 8,BC 10.1点D为AB中点,BD AB 3.DHB A 90,B B.△BHD∽△BAC,*****12 AC 8 .,DH *****05(2)QR∥AB,QRC A 90.C C,△RQC∽△ABC,RQQCy10 x,,*****3x 6.5即y关于x的函数关系式为:y (3)存在,分三种情况:①当PQ PR时,过点P作PM QR于M,则QM RM.1 2 90,C 2 90,1 C.H QC84QM4cos 1 cosC ,,105QP51 3x 6 425 ,x 18.*****②当PQ RQ时,HQCQ312x 6 ,55x 6.③当PR QR时,则R为PQ中垂线上的点,于是点R为EC 的中点,11CR CE AC 2.24QRBAtanC ,CRCA3x 6156 ,x .2281815综上所述,当x为或6或时,△PQR为等腰三角形.524. 解:(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.∴ △AMN ∽ △ABC.图1xAN∴ AM AN,即.43ABAC3∴ AN=x.……………2分4∴ S=S MNP S AMN133x x x2.(0<x<4)……………3分2481MN.2(2)如图2,设直线BC与⊙O相切于点D,连结AO,OD,则AO =OD =在Rt△ABC中,BC.由(1)知△AMN ∽ △ABC.BQD 图2xMN∴ AM MN,即.45ABBCx,45∴ OD x.…………………5分8∴ MN过M点作MQ⊥BC 于Q,则MQ OD5x.8在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,∴ △BMQ∽△BCA.∴ BM QM.BCAC55 x25x,AB BM MA 25x x 4.∴ BM*****96.4996∴ 当x=时,⊙O与直线BC相切. (7)分49(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连结AP,则O点为AP的中点.∵ MN∥BC,∴ ∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC∴ △AMO ∽ △ABP.∴ x=∴ AM AO 1.AM=MB=2.ABAP2故以下分两种情况讨论:3① 当0<x≤2时,y SΔPMN x2.8∴ 当x=2时,y最大3232 . ……………………………………8分82P② 当2<x<4时,设PM,PN分别交BC于E,F.∵ 四边形AMPN是矩形,∴ PN∥AM,PN=AM=x.又∵ MN∥BC,∴ 四边形MBFN是平行四边形.∴ FN=BM=4-x.∴ PF x 4 x 2x 4.又△PEF ∽ △ACB.图4PF S PEF∴ .AB S ABC∴ S PEF232x 2 .……………………………………………… 9分23392y S MNP S PEF=x2 x 2 x2 6x 6.……………………10分8282929 8当2<x<4时,y x 6x 6 x 2.88 38时,满足2<x<4,y最大2.……………………11分38综上所述,当x 时,y值最大,最大值是2.…………………………12分3k5. 解:(1)(-4,-2);(-m,-)m∴ 当x(2) ①由于双曲线是关于原点成中心对称的,所以OP=OQ,OA=OB,所以四边形APBQ。
