2023年中考数学必刷真题考点专题31新定义与阅读理解创新型问题【原卷版】
2023年中考数学专题《 函数中的新定义问题》原卷

考点1 一次函数新定义问题【例1】.定义:我们把一次函数y =kx +b (k ≠0)与正比例函数y =x 的交点称为一次函数y =kx +b (k ≠0)的“不动点”.例如求y =2x ﹣1的“不动点”:联立方程,解得,则y =2x ﹣1的“不动点”为(1,1).(1)由定义可知,一次函数y =3x +2的“不动点”为 ; (2)若一次函数y =mx +n 的“不动点”为(2,n ﹣1),求m 、n 的值;(3)若直线y =kx ﹣3(k ≠0)与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,且直线y =kx ﹣3上没有“不动点”,若P 点为x 轴上一个动点,使得S △ABP =3S △ABO ,求满足条件的P 点坐标.例题精讲➢变式训练【变1-1】.在初中阶段的函数学习中,我们经历了“确定函数的表达式一一利用函数图象研究其性质一一运用函数解决问题”的学习过程.在画函数图象时,我们通过描点或平移的方法画出了所学的函数图象.同时,我们也学习了绝对值的意义.结合上面经历的学习过程,现在来解决下面的问题:在函数y=|kx﹣3|+b中,当x=2时,y=﹣4;当x=0时,y=﹣1.(1)求这个函数的表达式;(2)在给出的平面直角坐标系中,请用你喜欢的方法画出这个函数的图象,并写出这个函数的一条性质;(3)已知函数的图象如图所示,结合你所画的函数图象,直接写出不等式的解集.(4)若方程|x2﹣6x|﹣a=0有四个不相等的实数根,则实数a的取值范围是.考点2 反比例函数新定义问题【例2】.探究函数性质时,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,观察分析图象特征,概括函数性质的过程,以下是我们研究函数y=x+|﹣2x+6|+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.x…﹣2﹣1012345…y…654a21b7…(1)写出函数关系式中m及表格中a,b的值;m=,a=,b=;(2)根据表格中的数据在所给的平面直角坐标系中画出该函数的图象;(3)已知函数y=﹣(x﹣2)2+8的图象如图所示,结合你所画的函数图象,不等式x+|﹣2x+6|+m>﹣(x﹣2)2+8的解集为.➢变式训练【定义】在平面内,把一个图形上任意一点与另一个图形上任意一点之间的距离的最小值,称为这两个图形之间的距离,即A,B分别是图形M和图形N上任意一点,当AB的长最小时,称这个最小值为图形M 与图形N之间的距离.例如,如图1,AB⊥l1,线段AB的长度称为点A与直线l1之间的距离,当l2∥l1时,线段AB的长度也是l1与l2之间的距离.【应用】(1)如图2,在等腰Rt△BAC中,∠A=90°,AB=AC,点D为AB边上一点,过点D作DE∥BC交AC 于点E.若AB=6,AD=4,则DE与BC之间的距离是;(2)如图3,已知直线l3:y=﹣x+4与双曲线C1:y=(x>0)交于A(1,m)与B两点,点A与点B 之间的距离是,点O与双曲线C1之间的距离是;【拓展】(3)按规定,住宅小区的外延到高速路的距离不超过80m时,需要在高速路旁修建与高速路相同走向的隔音屏障(如图4).有一条“东南﹣西北”走向的笔直高速路,路旁某住宅小区建筑外延呈双曲线的形状,它们之间的距离小于80m.现以高速路上某一合适位置为坐标原点,建立如图5所示的直角坐标系,此时高速路所在直线l4的函数表达式为y=﹣x,小区外延所在双曲线C2的函数表达式为y=(x>0),那么需要在高速路旁修建隔音屏障的长度是多少?考点3 二次函数新定义问题【例3】.小爱同学学习二次函数后,对函数y=﹣(|x|﹣1)2进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:(1)观察探究:①写出该函数的一条性质:;②方程﹣(|x|﹣1)2=﹣1的解为:;③若方程﹣(|x|﹣1)2=m有四个实数根,则m的取值范围是.(2)延伸思考:将函数y=﹣(|x|﹣1)2的图象经过怎样的平移可得到函数y1=﹣(|x﹣1|﹣1)2+2的图象?写出平移过程,并直接写出当1<y1≤2时,自变量x的取值范围.➢变式训练【变3-1】.我们定义一种新函数:形如y=|ax2+bx+c|(a≠0,b2﹣4ac>0)的函数叫做“鹊桥”函数.小丽同学画出了“鹊桥”函数y=|ax2+bx+c|的图象(如图所示),下列结论正确的是()A.图象具有对称性,对称轴是直线x=1.5B.有且只有﹣1≤x≤1时,函数值y随x值的增大而增大C.若a<0,则8a+c>0D.若a<0,则a+b≥m(am+b)(m为任意实数)【变3-2】.已知抛物线y=ax2+c过点A(﹣2,0)和D(﹣1,3)两点,交x轴于另一点B.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,点P是BD上方抛物线上一点,连接AD,BD,PD,当BD平分∠ADP时,求P点坐标;(3)将抛物线图象绕原点O顺时针旋转90°形成如图2的“心形”图案,其中点M,N分别是旋转前后抛物线的顶点,点E、F是旋转前后抛物线的交点.①直线EF的解析式是;②点G、H是“心形”图案上两点且关于EF对称,则线段GH的最大值是.1.对于实数a,b,定义符号max|a,b|,其意义为:当a≥b时,max|a,b|=a,当a<b时,max|a,b|=b.例如max|2,﹣1|=2,若关于x的函数y=max|2x﹣1,﹣x+5|,则该函数的最小值为()A.B.1C.D.32.在平面直角坐标系xOy中,对于点P(a,b),若点P′的坐标为(ka+b,a+)(其中k为常数且k≠0),则称点P′为点P的“k关联点”.已知点A在反比例函数y=的图象上运动,且点A是点B的“关联点”,当线段OB最短时,点B的坐标为.3.定义:由a,b构造的二次函数y=ax2+(a+b)x+b叫做一次函数y=ax+b的“滋生函数”,一次函数y =ax+b叫做二次函数y=ax2+(a+b)x+b的“本源函数”(a,b为常数,且a≠0).若一次函数y=ax+b 的“滋生函数”是y=ax2﹣3x+a+1,那么二次函数y=ax2﹣3x+a+1的“本源函数”是y=﹣2x﹣1.4.在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“不动点”.例如(﹣3,﹣3)、(1,1)、(2023,2023)都是“不动点”.已知双曲线.(1)下列说法不正确的是.A.直线y=x的图象上有无数个“不动点”B.函数的图象上没有“不动点”C.直线y=x+1的图象上有无数个“不动点”D.函数y=x2的图象上有两个“不动点”(2)求双曲线上的“不动点”;(3)若抛物线y=ax2﹣3x+c(a、c为常数)上有且只有一个“不动点”,①当a>1时,求c的取值范围.②如果a=1,过双曲线图象上第一象限的“不动点”做平行于x轴的直线l,若抛物线上有四个点到l的距离为m,直接写出m的取值范围.5.在并联电路中,电源电压为U总=6V,小亮根据“并联电路分流不分压”的原理知道:I总=I1+I2(I1=,I2=),已知R1为定值电阻,当R变化时,干路电流I总也会发生变化,且干路电流I总与R之间满足如下关系:I总=1+.(1)定值电阻R1的阻值为Ω;(2)小亮根据学习函数的经验,参照研究函数的过程与方法,对比反比例函数I2=来探究函数I总=1+的图象与性质.①列表:如表列出I总与R的几组对应值,请写出m,n的值:m=,n=;R…3456…I2=…2 1.5 1.21…I总=1+…3m 2.2n…②描点、连线:在平面直角坐标系中,以①给出的R的取值为横坐标,以I总相对应的值为纵坐标,描出相应的点,并将各点用光滑曲线顺次连接起来;(3)观察图象并分析表格,回答下列问题:①I总随R的增大而;(填“增大”或“减小”)②函数I总=1+的图象是由I2=的图象向平移个单位而得到.6.小欣研究了函数的图象与性质.其研究过程如下:(1)绘制函数图象①列表:下表是x与y的几组对应值,其中m=;x…﹣4﹣3﹣2﹣﹣﹣﹣012…y…﹣﹣﹣1﹣2﹣332m…②描点:根据表中的数值描点(x,y);③连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请把图象补充完整.(2)探究函数性质:下列说法不正确的是A.函数值y随x的增大而减小B.函数图象不经过第四象限C.函数图象与直线x=﹣1没有交点D.函数图象对称中心(﹣1,0)(3)如果点A(x1,y1)、B(x2,y2)在函数图象上,如果x1+x2=﹣2,则y1+y2=.7.九年级某数学兴趣小组在学习了反比例函数的图象与性质后,进一步研究了函数的图象与性质,其探究过程如下:(1)绘制函数图象,列表:下表是x与y的几组对应值,其中m=.x…﹣3﹣2﹣1123…y…124421m…描点:根据表中各组对应值(x,y),在平面直角坐标系中描出各点,请你描出剩下的点;连线:用平滑的曲线顺次连接各点,已经画出了部分图象,请你把图象补充完整;(2)通过观察图象,下列关于该函数的性质表述正确的是:;(填写代号)①函数值y随x的增大而增大;②关于y轴对称;③关于原点对称;(3)在上图中,若直线y=2交函数的图象于A,B两点(A在B左边),连接OA.过点B作BC∥OA交x轴于C.则S四边形OABC=.8.【定义】从一个已知图形的外一点引两条射线分别经过该已知图形的两点,则这两条射线所成的最大角称为该点对已知图形的视角,如图①,∠APB是点P对线段AB的视角.【应用】(1)如图②,在直角坐标系中,已知点A(2,),B(2,2),C(3,),则原点O对三角形ABC的视角为;(2)如图③,在直角坐标系中,以原点O,半径为2画圆O1,以原点O,半径为4画圆O2,证明:圆O2上任意一点P对圆O1的视角是定值;【拓展应用】(3)很多摄影爱好者喜欢在天桥上对城市的标志性建筑拍照,如图④.现在有一条笔直的天桥,标志性建筑外延呈正方形,摄影师想在天桥上找到对建筑视角为45°的位置拍摄.现以建筑的中心为原点建立如图⑤的坐标系,此时天桥所在的直线的表达式为x=﹣5,正方形建筑的边长为4,请直接写出直线上满足条件的位置坐标.9.小明在学习函数的过程中遇到这样一个函数:y=[x],若x≥0时,[x]=x2﹣1;若x<0时,[x]=﹣x﹣1.小明根据学习函数的经验,对该函数进行了探究.(1)①列表:下表列出y与x的几组对应值,请写出m,n的值m=;n=;x…﹣2﹣1012…y…1m00n…②描点:在平面直角坐标系中,以①给出的自变量x的取值为横坐标,以相应的函数值为纵坐标,描出相应的点并连线,作出函数图象;(2)下列关于该函数图象的性质正确的是;(填序号)①y随x的增大而增大;②该函数图象关于y轴对称;③当x=0时,函数有最小值为﹣1;④该函数图象不经过第三象限.(3)若函数值y=8,则x=;(4)若关于x的方程2x+c=[x]有两个不相等的实数根,请结合函数图象,直接写出c的取值范围是.10.某公园内人工湖上有一座拱桥(横截面如图所示),跨度AB为4米.在距点A水平距离为d米的地点,拱桥距离水面的高度为h米.小红根据学习函数的经验,对d和h之间的关系进行了探究.下面是小红的探究过程,请补充完整:(1)经过测量,得出了d和h的几组对应值,如表.d/米00.61 1.8 2.43 3.64h/米0.88 1.90 2.38 2.86 2.80 2.38 1.600.88在d和h这两个变量中,d是自变量,h是这个变量的函数;(2)在下面的平面直角坐标系xOy中,画出(1)中所确定的函数的图象;(3)结合表格数据和函数图象,解决问题:①桥墩露出水面的高度AE为米;②公园欲开设游船项目,现有长为3.5米,宽为1.5米,露出水面高度为2米的游船.为安全起见,公园要在水面上的C,D两处设置警戒线,并且CE=DF,要求游船能从C,D两点之间安全通过,则C处距桥墩的距离CE至少为米.(精确到0.1米)11.小明为了探究函数M:y=﹣x2+4|x|﹣3的性质,他想先画出它的图象,然后再观察、归纳得到,并运用性质解决问题.(1)完成函数图象的作图,并完成填空.①列出y与x的几组对应值如表:x…﹣5﹣4﹣3﹣2﹣1012345…y…﹣8﹣3010﹣3010a﹣8…表格中,a=;②结合上表,在下图所示的平面直角坐标系xOy中,画出当x>0时函数M的图象;③观察图象,当x=时,y有最大值为;(2)求函数M:y=﹣x2+4|x|﹣3与直线l:y=2x﹣3的交点坐标;(3)已知P(m,y1),Q(m+1,y2)两点在函数M的图象上,当y1<y2时,请直接写出m的取值范围.12.定义:平面直角坐标系xOy中,若点M绕原点顺时针旋转90°,恰好落在函数图象W上,则称点M 为函数图象W的“直旋点”.例如,点是函数y=x图象的“直旋点”.(1)在①(3,0),②(﹣1,0),③(0,3)三点中,是一次函数图象的“直旋点”的有(填序号);(2)若点N(3,1)为反比例函数图象的“直旋点”,求k的值;(3)二次函数y=﹣x2+2x+3与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,点D是二次函数y=﹣x2+2x+3图象的“直旋点”且在直线AC上,求D点坐标.13.对某一个函数给出如下定义:若存在实数M>0,对于任意的函数值y,都满足﹣M≤y≤M,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,图中的函数是有界函数,其边界是1.(1)直接判断函数y=(x>0)和y=﹣2x+1(﹣4<x≤2)是不是有界函数?若是有界函数,直接写出其边界值;(2)若一次函数y=kx+b(﹣2≤x≤1)的边界值是3,且这个函数的最大值是2,求这个一次函数的解析式;(3)将二次函数y=﹣x2(﹣1≤x≤m,m≥0)的图象向上平移m个单位,得到的函数的边界值是n,当m在什么范围时,满足≤n≤1.14.在平面直角坐标系中,由两条与x轴有着相同的交点,并且开口方向相同的抛物线所围成的封闭曲线称为“月牙线”.如图所示,抛物线C1与抛物线C2:y=mx2+4mx﹣12m(m>0)的部分图象组成一个“月牙线”,相同的交点分别为M,N(点M在点N的左侧),与y轴的交点分别为A,B,且点A的坐标为(0,﹣1).(1)求M,N两点的坐标及抛物线C1的解析式;(2)若抛物线C2的顶点为D,当m=时,试判断三角形MND的形状,并说明理由;(3)在(2)的条件下,点P(t,﹣)是抛物线C1上一点,抛物线C2第三象限上是否存在一点Q,使得S△APM=S△ONQ,若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.15.阅读材料:一般地,对于某个函数,如果自变量x在取值范围内任取x=a与x=﹣a时,函数值相等,那么这个函数是“对称函数”.例如:y=x2,在实数范围内任取x=a时,y=a2;当x=﹣a时,y=(﹣a)2=a2,所以y=x2是“对称函数”.(1)函数y=2|x|+1 对称函数(填“是”或“不是”).当x≥0时,y=2|x|+1的图象如图1所示,请在图1中画出x<0时,y=2|x|+1的图象.(2)函数y=x2﹣2|x|+1的图象如图2所示,当它与直线y=﹣x+n恰有3个交点时,求n的值.(3)如图3,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点坐标分别是A(﹣3,0),B(2,0),C(2,﹣3),D(﹣3,﹣3),当二次函数y=x2﹣b|x|+1(b>0)的图象与矩形的边恰有4个交点时,求b的取值范围.16.定义:把一个半圆与抛物线的一部分合成封闭图形,我们把这个封闭图形称为“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,A,B,C,D分别是“蛋圆”与坐标轴的交点,已知点D的坐标为(0,8),AB为半圆的直径,半圆的圆心M的坐标为(1,0),半圆半径为3.(1)请你直接写出“蛋圆”抛物线部分的解析式y,自变量的取值范围是;(2)请你求出过点C的“蛋圆”切线与x轴的交点坐标;(3)求经过点D的“蛋圆”切线的解析式.17.规定:如果两个函数图象上至少存在一组点是关于原点对称的,我们则称这两个函数互为“O—函数”.这组点称为“XC点”.例如:点P(1,1)在函数y=x2上,点Q(﹣1,﹣1)在函数y=﹣x﹣2上,点P 与点Q关于原点对称,此时函数y=x2和y=﹣x﹣2互为“O—函数”,点P与点Q则为一组“XC点”.(1)已知函数y=﹣2x﹣1和y=﹣互为“O—函数”,请求出它们的“XC点”;(2)已知函数y=x2+2x+4和y=4x+n﹣2022互为“O—函数”,求n的最大值并写出“XC点”;(3)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与y=2bx+1互为“O—函数”有且仅存在一组“XC点”,如图,若二次函数的顶点为M,与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)其中0<x1<x2,AB=,过顶点M作x轴的平行线l,点P在直线l上,记P的横坐标为﹣,连接OP,AP,BP.若∠OP A=∠OBP,求t的最小值.18.如果三角形的两个内角α与β满足2α+β=90°,那么我们称这样的三角形为“CJ三角形”.(1)判断下列三角形是否为“CJ三角形”?如果是,请在对应横线上画“√”,如果不是,请在对应横线上画“×”;①其中有两内角分别为30°,60°的三角形;②其中有两内角分别为50°,60°的三角形;③其中有两内角分别为70°,100°的三角形;(2)如图1,点A在双曲线y=(k>0)上且横坐标为1,点B(4,0),C为OB中点,D为y轴负半轴上一点,若∠OAB=90°.①求k的值,并求证:△ABC为“CJ三角形”;②若△OAB与△OBD相似,直接写出D的坐标;(3)如图2,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,E为BC边上一点,BE>CE且△ABE是“CJ三角形”,已知A(﹣6,0),记BE=t,过A,E作抛物线y=ax2+bx+c(a>0),B在A右侧,且在x轴上,点Q在抛物线上,使得tan∠ABQ=,若符合条件的Q点个数为3个,求抛物线y=ax2+bx+c 的解析式.。
必刷卷02-2023年中考数学考前信息必刷卷(深圳专用)(解析版)

绝密★启用前2023年中考数学考前信息必刷卷02数学(广东专用)2023年广东深圳中考数学试卷结构和内容发生变化!2023年数学试卷共25题:10(选择题)+5(填空题)+7(解答题),根据2023年广东深圳最新考试信息以及模拟考试可以发现:在知识结构方面,会增加最值问题难度(例如隐圆问题),大概率压轴类型是二次函数和几何动点问题,实际应用题可能会增加分值;在试卷难度方面,难度中等以上,比去年的难度增加。
通过对考试信息的梳理以及教学研究成果,预测:第9-10题压轴为平行四边形综合为考查性质;第14-15题将会重点考查几何的综合问题,难度中等;第21题和第22题极大可能分别会考查几何中的动点探究和二次函数综合问题,运算能力和分析能力要求比较高。
另外,在平时学习中要特别关注基础性(一般试卷的前1-7题直接考查基础知识,容易拿分)、综合性(选填以及解答的压轴题)、规律型(如本卷中的第18-19题的规律题结合当下热门材料问题来考查)和创新性(一般会以数学文化为背景或在新情景下命制对概念的理解以及问题的梳理),同时掌握整体思想、数形结合、特殊值等数学思想,这些思想会蕴含于每道试题之中。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.将两本相同的书进行叠放,得到如图所示的几何体,则它的主视图是()A .B .C .D .【答案】B【分析】根据从正面看得到的图形是主视图,即可得到答案.【详解】解:从正面看,看到的图形是由两个一样的长方形上下叠放组成的长方形,即看到的图形为,故选B .【点睛】本题考查了简单组合体的三视图,熟知三视图的定义是解题的关键.2.2021年是中国共产党建党百年,走过百年光辉历程的中国共产党,成为世界最大的马克思主义执政党.截止2023年6月5日全国共有9518万名中国共产党员,将“9518万”用科学记数法表示应为()A .39.51810⨯B .40.951810⨯C .79.51810⨯D .6951810⨯【答案】C【分析】用移动小数点的方法确定a 值,根据整数位数减一原则确定n 值,最后写成10n a ⨯的形式即可.【详解】解:79518=9.51810⨯万,故选C .【点睛】本题考查了科学记数法表示绝对值较大的数,熟练掌握整数位数减去1确定n 值是解题的关键.3.下列各运算中,计算正确的是()A .a +a =a 2B .(3a 2)3=9a 6C .(a +b )2=a 2+b 2D .2a •3a =6a 2【答案】D【分析】各项计算得到结果,即可作出判断.【详解】解:A 、原式=2a ,不符合题意;B 、原式=27a 6,不符合题意;C 、原式=a 2+2ab+b 2,不符合题意;D 、原式=6a 2,符合题意.故选:D .【点睛】此题考查了整式的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.4.将抛物线y=﹣5x 2+1向左平移1个单位长度,再向下平移2个单位长度,所得到的抛物线为()A .y=﹣5(x+1)2﹣1B .y=﹣5(x ﹣1)2﹣1C .y=﹣5(x+1)2+3D .y=﹣5(x ﹣1)2+3【答案】A【分析】直接利用二次函数图象与几何变换的性质分别平移得出答案.【详解】将抛物线y=-5x 2+1向左平移1个单位长度,得到y=-5(x+1)2+1,再向下平移2个单位长度,所得到的抛物线为:y=-5(x+1)2-1.故选A .【点睛】此题主要考查了二次函数图象与几何变换,正确记忆平移规律是解题关键.5.如图是某地滑雪运动场大跳台简化成的示意图.其中AB 段是助滑坡,倾斜角137∠=︒,BC 段是水平起跳台,CD 段是着陆坡,倾斜角230∠=︒,sin 370.6︒≈,cos370.8︒≈.若整个赛道长度(包括AB 、BC 、CD 段)为270m ,平台BC 的长度是60m ,整个赛道的垂直落差AN 是114m .则AB 段的长度大约是().A .80mB .85mC .90mD .95m【答案】C【分析】过点C 作CF ⊥DN 于F ,延长CB 交AN 于M ,设AB 长为x m ,解Rt △ABM ,求得AM =0.6x m ,BM =0.8x m ,则MN =AN -AM =(114-0.6x )m ,又由矩形CFBM ,得CF =MN =(114-0.6x )m ,再解Rt △CDF ,求得CD =2(114-0.6x )=(228-1.2x )m ,然后,根据AB +BC +CD =270m ,BC =60m ,即x +60+228-1.2x =270,求解得出x 值即可得出答案.由题意,得BM⊥AN,设AB长为x m,在Rt△ABM中,∠AMB=90°∴sin∠ABM=AMAB,cos∠ABM∵∠ABM=137∠=︒,sin37︒≈∴AM=0.6x m,BM=0.8x m,∴MN=AN-AM=(114-0.6x)m,∵CF⊥DN,BM⊥AN,DN⊥∴四边形CFBM为矩形,A .56︒【答案】C【分析】根据圆周角定理求出【详解】解:∵AOC ∠∴12ADC AOC ∠=∠=∵四边形ABCD 是O ∴180B ADC ∠=︒-∠故选C .【点睛】本题考查的是圆内接四边形的性质、解题的关键.7.某班级开展活动共花费同学平均分摊,则每人比原来多支付A .1B .2【答案】C【分析】先根据4m n +=可得对称轴是直线2m n x +=即可判断②;的交点位置可得c 的取值范围,从而可得程的联系、一元二次方程的根与系数的关系可得据抛物线的开口大小与a 的值的关系即可判断③;先求出当最大值为4a c -+,再根据a 【详解】解:由4m n +=得:42m -≤≤- ,24m ∴≤-≤,648m ∴≤-≤,68n ∴≤≤,结论①正确;二次函数2(y ax bx c a =++∴此二次函数的对称轴是直线24,68m n ≤-≤≤≤ ,1232mn ∴≤-≤,1113212mn ∴≤-≤, 二次函数2(y ax bx c a =++A .1个【答案】D【分析】根据题目条件即可证明=BEA BFC ∠∠,BE EQ FH =,连接DQ ∠=︒90QDH ,得出③;连接EF ,证明求出BH ,根据sin ∠【详解】 四边形ABCD AB BC ∴=,DAB ∠在ABE 和CBF 中90AB BC DAB DCB AE FC =⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩∴ABE CBF≅DC AB∥∴∠=∠FGB DFH∠=∠∠=∠ ,FGB AEB AEB DEQ ∴∠=∠DFH DEQ四边形ABCD 是正方形90ADC ∴∠=︒,AD DC= AE FC=DE DF∴=在DFH 和DEQ 中DF DE DFH DEQ FH EQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴DFH ≅DEQ∴=∠=∠,DQ DH QDE FDH 90ADC ∠=︒∴∠=∠+∠=∠QDH QDE EDH FDH ∴DQH 是等腰直角三角形== 9AD CD ,AE 6DE DF ∴==∴==262EF DE =+ 22BF BC CF ∴==310BE BF 设BH x=则=-=EH BE EH FH BE⊥∴在Rt FHE 中222FH EF EH BF =-=()(∴=-22623FH 9105x ∴=,即BH HM AB ⊥ ,90A ∠=∴∠=sin HM ABE二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)【答案】16【分析】观察题干中分子结构式发现规律,第n个分子结构式中可得到答案.【详解】解:观察分子结构式可知,第1个甲烷分子结构式中“H”的个数是4;【答案】103或5【分析】分情况讨论:当勾股定理和翻折的性质可得答案;【详解】解:∵B MC '△当90B CM '∠=︒时,∵点N 是AB 边上的中点,∴12AN BN B N AB '====∵NB AD '<,∴点B 的对应点B '不能落在∴90B CM '∠<︒,不存在此类情况;当90CMB '∠=︒时,如图所示,由折叠性质可得,12BMN B MN BMB '∠=∠=∠∴152BM BN AB ===;当90CB M '∠=︒时,如图所示∵90NB M CB M ''∠=∠=∴B '、N 、C 三点共线,由勾股定理可得,225NC NB BC =+=设BM B M x '==,则CM ∴11(12)51322x ⨯-⨯=⨯解得:103x =,综上所述BM 的长为103【点睛】本题考查翻折的性质,根据题意画出图形并分情况讨论是解题关键.三、解答题(本大题共7小题,共55分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)(1)本次接受调查的学生共有______人;m=______°;n=(2)补全条形统计图;(3)该校计划在某个班向家长展示“双减”背景下的课堂教学活动,用于展开活动的备选班级共5个,其中有2个为八年级班级(分别用A、B表示),E表示),由于报名参加观摩课堂教学活动的家长较多,学校计划分两周进行,第一周先从这5个备选班级中任意选择一个开展活动,第二周再从剩下的四个备选班级中任意选择一个开展活动.请用列表法或画树状图的方法求两次选中的既有八年级班级又有九年级班级的概率.【答案】(1)200,144,20(2)见详解(3)3 5【分析】(1)设D人数为x人,由图可列方程求解;求出为m的数值;用C类的人数除以总人数即得n的数值;(2)由(1)求得的数值补全即可;(3)画出树状图,然后得到符合条件的种类,代入概率公式即可求得;【详解】(1)解:设D人数为x人,由图可得:(3)解:树状图如图:既有八年级又有九年级的情况有12种,∴概率123205 P==.【点睛】本题考查了数据的描述,相关知识点有:求总人数、圆心角度数、百分比、补全条形统计图、树状图求概率等,准确提取题目中的数据是解题关键.18.在“停课不停学”期间,小明用电脑在线上课,图示屏AB可以绕O点旋转一定角度.研究表明:且望向显示器屏幕形成一个18°俯角(即望向屏幕中心∠AEP)时,对保护眼睛比较好,而且显示屏顶端直时(如图2)时,观看屏幕最舒适,此时测得∠宽AB为32cm.(1)求眼睛E与显示屏顶端A的水平距离(2)求显示屏顶端A与底座C的距离AC cos18°≈0.9,tan18°≈0.3,2≈1.4,3≈1.7【答案】(1)约为53km;(2)约为34cm【分析】(1)由已知得1162AP BP AB===屏顶端A的水平距离AE;(2)如图,过点B作BF⊥AC于点F,根据锐角三角函数求出显示屏顶端A与底座C的距离AC.【详解】(1)由已知得1162AP BP AB===在Rt△APE中,∵=APsin AEPAE∠,∴1616==53180.3APAEsin AEP sin≈≈∠︒,答:眼睛E与显示屏顶端A的水平距离AE (2)如图,过点B作BF⊥AC于点F,∵∠EAB+∠BAF=90°,∠EAB+∠AEP=∴∠BAF=∠AEP=18°,在Rt△ABF中,AF=AB•cos∠BAF=32×cos18°≈32×0.9≈28.8 BF=AB•sin∠BAF=32×sin18°≈32×0.3≈9.6(1)求证:CD ED =;(2)AD 与OC ,BC 分别交于点F ,H .①若CF CH =,如图2,求证:CF AF FO AH ⋅=⋅;②若圆的半径为2,1BD =,如图3,求AC 的值.【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②72AC =【分析】(1)连接BC ,根据90ACB BCE ∠=∠=︒,90ECD BCD ∠+∠=︒且E ECD ∠=∠,即可推导出CD ED =;(2)①CF CH =,则AFO CHF ∠=∠,又 BDCD =,CAD BAD ∠=∠,则△进而推导出CF AF FO AH ⋅=⋅;②连接OD 交BC 于G ,设OG x =,则2DG x =-,根据在Rt OGB △和Rt △列式222221(2)x x -=--,进而求得x 的值,再根据中位线定理求出AC 的长.【详解】证明:(1)连接BC ,∵AB 为直径∴90ACB BCE ∠=∠=︒(2)①∵CF CH=∴CFH CHF∠=∠又∵AFO CFH∠=∠∴AFO CHF∠=∠又∵ BDCD =∴CAD BAD∠=∠∴AFO AHC△∽△∴AF OF AH CH =∴AF OF AH CF=∴CF AF OF AH⋅=⋅②连接OD 交BC 于G .设OG x =,则2DG x=-∵ CDBD =∴COD BOD∠=∠又∵OC OB=∴OD BC ⊥,CG BG=在Rt OGB △和Rt BGD △中【点睛】本题考查了等弧对等角、相似三角形、等腰三角形、中位线等有关知识点,属于综合题型,借助辅助线是解决这类问题的关键.21.如图1,已知抛物线轴交于点C(0,2),点PBC于点D.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)若以P、D、O、C为顶点的四边形是平行四边形,求点(3)如图2,当点P位于直线的面积为S,求当S取得最大值时点(2)AG BG =.∵将ABCD Y 沿着BF 所在直线折叠,点∴∠CFB =∠C′FB =12∠CFC′,'FC FC =∵F 为CD 的中点,∴12FC FD CD ==,∴'FC FD =,∴∠FDC′=∠FC′D ,∵'CFC ∠=∠FDC′+∠FC′D ,1【点睛】本题考查折叠的性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质及相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.。
专题31 中考热点新定义问题专项训练-2023年中考数学二轮复习核心考点拓展训练(原卷版)

专题31 中考热点新定义问题专项训练(原卷版)专题诠释:新定义题型是近几年来中考的热点问题。
它常集合数形结合思想,类比思想,转化思想,分类讨论思想,方程思想,函数思想于一体。
常以压轴题身份出现。
本专题精选新定义问题共20条,欢迎下载使用。
一.选择题1.(2021•河北模拟)对于实数x,y,我们定义符号max{x,y}的意义:当x≥y时,max{x,y}=x,当x<y时,max{x,y}=y.例如max{﹣1,﹣2}=﹣1,max{3,π}=π,则关于x的函数y=max{3x,x+2}的图象为( )A.B.C.D.二.填空题2.(2021•深圳模拟)用“●”“□”定义新运算:对于数a,b,都有a●b=a和a□b=b.例如3●2=3,3□2=2,则(2020□2021)●(2021□2020)= .3.(2021•碑林区校级模拟)(正多边形的每个内角都相等)如图,在正八边形ABCDEFGH中,对角线BF 的延长线与边DE的延长线交于点M,则∠M的大小为 .4.(2019•福田区三模)对于m,n(n≥m)我们定义运算A n m=n(n﹣1)(n﹣2)(n﹣3)…(n﹣(m﹣1)),A73=7×6×5=210,请你计算A42= .6.(2022秋•魏县期中)若x是不等于1的实数,我们把11―x称为x的差倒数,如2的差倒数是11―2=―1,﹣1的差倒数为11―(―1)=12,现已知x1=13,x2是x1的差倒数,x3是x2的差倒数,x4是x3的差倒数,…,依此类推,则x2022的值为 .三.解答题7.(2021秋•汉阳区期中)对任意一个四位数n,如果千位与十位上的数字之和为9,百位与个位上的数字之和也为9,则称n为“极数”.(1)请任意写出两个“极数” , ;(2)猜想任意一个“极数”是否是99的倍数,请说明理由;(3)如果一个正整数a是另一个正整数b的平方,则称正整数a是完全平方数.若四位数m为“极数”,记D(m)=m33,则满足D(m)是完全平方数的所有m的值是 .8.(2022秋•胶州市期末)《道德经》中的“道生一,一生二,二生三,三生万物”道出了自然数的特征.在数的学习过程中,我们会对其中一些具有某种特性的数进行研究,如学习自然数时,我们研究了奇数、偶数、质数、合数等.现在我们来研究另一种特殊的自然数——“纯数”.定义:对于自然数n,在计算n+(n+1)+(n+2)时,各数位都不产生进位,则称这个自然数n为“纯数”.例如:32是“纯数”,因为计算32+33+34时,各数位都不产生进位;23不是“纯数”,因为计算23+24+25时,个位产生了进位.(1)判断2022是否是“纯数”?请说明理由;(2)请直接写出2023到2050之间的“纯数”;(3)不大于100的“纯数”的个数为 .9.(2021•任城区二模)如果一个三角形有一条边上的高等于这条边的一半,那么我们把这个三角形叫做“半高三角形”.这条高称为“半高”.如图1,对于△ABC,BC边上的高AD等于BC的一半,△ABC 就是“半高三角形”.此时,称△ABC是“BC边半高三角形”,AD是“BC边半高”;如图2,对于△EFG,EF边上的高GH等于EF的一半,△EFG就是半高三角形,此时,称△EFG是EF边半高三角形,GH是“EF边半高”.(1)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,若ABC是“BC边半高三角形”,则AC= cm;(2)若一个三角形既是等腰三角形又是半高三角形,且“半高”长为2cm,则该等腰三角形底边长的所有可能值为 .(3)如图3,平面直角坐标系内,直线y=x+2与抛物线y=x2交于R,S两点,点P是抛物线y=x2上的一个动点,点Q是坐标系内一点,且使得△RSQ为“RS边半高三角形”.当点P介于点R与点S之间,且PQ取得最小值时,求点P的坐标.10.(2022春•梁平区期末)在平面直角坐标系中,对于任意两点A(a,b),B(c,d),若点T(x,y)满足x=a+c3,y=b+d3那么称点T是点A,B的融合点.例如:A=(﹣1,8),B=(4,﹣2),当点T(x,y)满足x=―1+43=1,y=8+(―2)3=2时,则点T(1,2)是点A,B的融合点.(1)已知点A(﹣1,5),B(7,7),C(2,4),请说明其中一个点是另外两个点的融合点.(2)如图,点D(3,0),点E(t,2t+3)是直线l:y=2x+3上任意一点,点T(x,y)是点D,E的融合点.①试确定y与x的关系式.②若直线ET交x轴于点H,当∠TDH为直角时,求直线ET的解析式.11.(2019•浙江)如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的边长为4,边OA,OC分别在x轴,y轴的正半轴上,把正方形OABC的内部及边上,横、纵坐标均为整数的点称为好点.点P为抛物线y=﹣(x ﹣m)2+m+2的顶点.(1)当m=0时,求该抛物线下方(包括边界)的好点个数.(2)当m=3时,求该抛物线上的好点坐标.(3)若点P在正方形OABC内部,该抛物线下方(包括边界)恰好存在8个好点,求m的取值范围.12.(2022•亭湖区校级三模)定义:有两个相邻内角互余的四边形称为邻余四边形,这两个角的夹边称为邻余线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是BD,AD上的点.求证:四边形ABEF是邻余四边形.(2)如图2,在5×4的方格纸中,A,B在格点上,请画出一个符合条件的邻余四边形ABEF,使AB是邻余线,E,F在格点上.(3)如图3,在(1)的条件下,取EF中点M,连接DM并延长交AB于点Q,延长EF交AC于点N.若N为AC的中点,DE=4BE,QB=6,求邻余线AB的长.13.(2021•南丰县模拟)如果一个四边形的对角线把四边形分成两个三角形,一个是等边三角形,另一个是该对角线所对的角为60°的三角形,我们把这条对角线叫做这个四边形的理想对角线,这个四边形称为理想四边形.(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,CD⊥AB,E为BC中点,连接DE.求证:四边形ADEC为理想四边形;(2)如图2,△ABD是等边三角形,若BD为理想对角线,为使四边形ABCD为理想四边形,小明同学给出了他的设计图(见设计后的图),其中圆心角∠BOD=120°;请你解释他这样设计的合理性.(3)在(2)的条件下,①若△BCD为直角三角形,BC=3,求AC的长度;②如图3,若CD=x,BC=y,AC=z,请直接写出x,y,z之间的数量关系.14.(2020•朝阳区一模)在平面直角坐标系xOy中,点A(t,0),B(t+2,0),C(n,1),若射线OC上存在点P,使得△ABP是以AB为腰的等腰三角形,就称点P为线段AB关于射线OC的等腰点.(1)如图,t=0,①若n=0,则线段AB关于射线OC的等腰点的坐标是 ;②若n<0,且线段AB关于射线OC的等腰点的纵坐标小于1,求n的取值范围;(2)若n=33,且射线OC上只存在一个线段AB关于射线OC的等腰点,则t的取值范围是 .15.(2022•房山区模拟)对于平面直角坐标系xOy中的图形W1和图形W2,给出如下定义:在图形W1上存在两点A,B(点A,B可以重合),在图形W2上存在两点M,N(点M,N可以重合)使得AM=2BN,则称图形W1和图形W2满足限距关系.(1)如图1,点C(3,0),D(0,﹣1),E(0,1),点P在线段CE上运动(点P可以与点C,E重合),连接OP,DP.①线段OP的最小值为 ,最大值为 ;线段DP的取值范围是 ;②在点O,点D中,点 与线段DE满足限距关系;(2)在(1)的条件下,如图2,⊙O的半径为1,线段FG与x轴、y轴正半轴分别交于点F,G,且FG ∥EC,若线段FG与⊙O满足限距关系,求点F横坐标的取值范围;(3)⊙O的半径为r(r>0),点H,K是⊙O上的两个点,分别以H,K为圆心,2为半径作圆得到⊙H 和⊙K,若对于任意点H,K,⊙H和⊙K都满足限距关系,直接写出r的取值范围.16.(2022•西城区校级模拟)点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2)是平面直角坐标系中不同的两个点,且x 1≠x 2.若存在一个正数k ,使点P ,Q 的坐标满足|y 1﹣y 2|=k |x 1﹣x 2|,则称P ,Q 为一对“限斜点”,k 叫做点P ,Q 的“限斜系数”,记作k (P ,Q ).由定义可知,k (P ,Q )=k (Q ,P ).例:若P (1,0),Q (3,12),有|0―12|=14|1﹣3|,所以点P ,Q 为一对“限斜点”,且“限斜系数”为14.已知点A (1,0),B (2,0),C (2,﹣2),D (2,12).(1)在点A ,B ,C ,D 中,找出一对“限斜点”: ,它们的“限斜系数”为 ;(2)若存在点E ,使得点E ,A 是一对“限斜点”,点E ,B 也是一对“限斜点”,且它们的“限斜系数”均为1.求点E 的坐标;(3)⊙O 半径为3,点M 为⊙O 上一点,满足MT =1的所有点T ,都与点C 是一对“限斜点”,且都满足k (T ,C )≥1,直接写出点M 的横坐标x M 的取值范围.17.(2020•密云区一模)对于平面直角坐标系xOy 中的任意一点P ,给出如下定义:经过点P 且平行于两坐标轴夹角平分线的直线,叫做点P 的“特征线”.例如:点M (1,3)的特征线是y =x +2和y =﹣x +4;(1)若点D 的其中一条特征线是y =x +1,则在D 1(2,2)、D 2(﹣1,0)、D 3(﹣3,4)三个点中,可能是点D 的点有 ;(2)已知点P (﹣1,2)的平行于第二、四象限夹角平分线的特征线与x 轴相交于点A ,直线y =kx +b (k ≠0)经过点P ,且与x 轴交于点B .若使△BPA 的面积不小于6,求k 的取值范围;(3)已知点C (2,0),T (t ,0),且⊙T 的半径为1.当⊙T 与点C 的特征线存在交点时,直接写出t 的取值范围.18.(2022秋•西城区校级期中)已知函数y=x2+bx+c(x≥2)的图象过点A(2,1),B(5,4).(1)直接写出y=x2+bx+c(x≥2)的解析式;(2)如图,请补全分段函数y=―x2+2x+1(x<2)x2+bx+c(x≥2)的图象(不要求列表).并回答以下问题:①写出此分段函数的一条性质: ;②若此分段函数的图象与直线y=m有三个公共点,请结合函数图象直接写出实数m的取值范围;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点,记(2)中函数的图象与直线y=12x―1围成的封闭区域(不含边界)为“W区域”,请直接写出区域内所有整点的坐标.20.(2021春•丰台区校级月考)在平面直角坐标系xOy中,过⊙T(半径为r)外一点P引它的一条切线,切点为Q,若0<PQ≤2r,则称点P为⊙T的伴随点.(1)当⊙O的半径为1时,①在点A(﹣3,0),B(﹣1,3),C(2,﹣1)中,⊙O的伴随点是 ;②点D在直线y=﹣x+3上,且点D是⊙O的伴随点,求点D的横坐标d的取值范围;(2)⊙M的圆心为M(m,0),半径为3,直线y=2x+3与x轴,y轴分别交于点E,F.若线段EF上的所有点都是⊙M的伴随点,直接写出m的取值范围.19.(2020•丰台区校级开学)已知:点P为图形M上任意一点,点Q为图形N上任意一点,若点P与点Q 之间的距离PQ始终满足PQ>0,则称图形M与图形N相离.(1)已知点A(1,2)、B(0,﹣5)、C(2,﹣1)、D(3,4).①与直线y=3x﹣5相离的点是 ;②若直线y=3x+b与△ABC相离,求b的取值范围;(2)设直线y=x+3、直线y=﹣x+3及直线y=﹣3围成的图形为W,正方形T的对角线长为2,两条对角线分别平行于坐标轴,该正方形对角线的交点坐标为(t,0),直接写出正方形T与图形W相离的t的取值范围.。
2021年中考数学专题复习:新定义和阅读理解题

2021年中考数学专题复习:新定义和阅读理解题“新定义”题指给出一个从未接触过的新规定,要求现学现用,“给什么,用什么”是应用新“定义”解题的基本思路.这类试题的特点:源于中学数学内容但又是学生没有遇到过的新信息,它可以是新的概念、新的运算、新的符号、新的图形、新的定理或新的操作规则与程序等等.在解决它们过程中又可产生了许多新方法、新观念,增强了学生创新意识.阅读理解题源于课本,高于课本,既考查阅读能力,又综合考查学生的数学意识和数学综合应用能力,尤其侧重于考查学生的数学思维能力和创新意识. 这类题目的结构一般为:给出一段阅读材料,学生通过阅读,将材料所给的信息加以搜集整理,在此基础上,按照题目的要求进行推理解答.一、新定义1.对于任意两个不相等的数a,b定义一种新运算“⊕”如下:a⊕b=a+ba-b,如:3⊕2=3+23-2=5,那么12⊕4=________.2.定义新运算“a*b”:对于任意实数a,b,都有a*b=(a+b)(a-b)-1,其中等式右边是通常的加法、减法、乘法运算,例4*3=(4+3)(4-3)-1=7-1=6.若x*k=x(k为实数)是关于x的方程,则它的根的情况为()A.有一个实数根B.有两个相等的实数根C.有两个不相等的实数根D.没有实数根3.已知:[x]表示不超过x的最大整数.例:[4.8]=4,[-0.8]=-1.现定义:{x}=x-[x],例:{1.5}=1.5-[1.5]=0.5,则{3.9}+{-1.8}-{1}=________.4.用⊕定义一种新运算:对于任意实数m和n,规定m⊕n=m2n-mn-3n,如:1⊕2=12×2-1×2-3×2=-6.(1)求(-2)⊕3;(2)若3⊕m≥-6,求m的取值范围,并在所给的数轴上表示出解集.5.定义:分数nm(m,n为正整数且互为质数)的连分数1a1+1a2+1a3+…(其中a1,a2,a3,…为整数,且等式右边的每一个分数的分子都为1),记作n m =⊕ 1a 1+1a 2+1a 3+…,例如719=⊕1197=12+57=12+175=12+11+25=12+11+152=12+11+12+12,719的连分数为12+11+12+12,记作719=⊕12+11+12+12,则________=⊕11+12+13.6.定义一种新运算⎠⎛b a n·x n -1dx =a n -b n ,例如⎠⎛n k 2xdx =k 2-n 2,若⎠⎛5mm -x -2dx =-2,则m=( )A .-2 B. -25 C .2 D.257.在平面直角坐标系xOy 中,对于横、纵坐标相等的点称为“好点”.下列函数的图象中不存在“好点”的是( )A .y =-xB .y =x +2C .y =2xD .y =x 2-2x8.对于一个函数,自变量x 取c 时,函数值y 等于0,则称c 为这个函数的零点.若关于x 的二次函数y =-x 2-10x +m(m≠0)有两个不相等的零点x 1,x 2(x 1<x 2),关于x 的方程x 2+10x -m -2=0有两个不相等的非零实数根x 3,x 4(x 3<x 4),则下列关系式一定正确的是( A )A .0<x 1x 3<1 B.x 1x 3>1 C .0<x 2x 4<1 D.x 2x 4>1二、阅读理解题1.阅读理解:已知两点M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则线段MN 的中点K(x ,y)的坐标公式为:x =x 1+x 22,y =y 1+y 22.如图,已知点O 为坐标原点,点A(-3,0),⊕O 经过点A ,点B 为弦PA 的中点.若点P(a ,b),则有a ,b 满足等式:a 2+b 2=9.设B(m ,n),则m ,n 满足的等式是( )A .m 2+n 2=9 B.922322=⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-n mC .(2m +3)2+(2n)2=3D .(2m +3)2+4n 2=9 2.已知点P(x 0,y 0)到直线y =kx +b 的距离可表示为d =||kx 0+b -y 01+k 2,例如:点(0,1)到直线y =2x +6的距离d =||2×0+6-11+22= 5.据此进一步可得两条平行线y =x 和y =x -4之间的距离为________.3.阅读材料:设a→=(x 1,y 1),b→=(x 2,y 2),如果a→⊕b→,则x 1·y 2=x 2·y 1.根据该材料填空,已知a→=(4,3),b→=(8,m),且a→⊕b→,则m =________. 4.阅读以下材料:对数的创始人是苏格兰数学家纳皮尔(J.Nplcr ,1550-1617年),纳皮尔发明对数是在指数书写方式之前,直到18世纪瑞士数学家欧拉(Evlcr ,1707-1783年)才发现指数与对数之间的联系.对数的定义:一般地,若a x =N(a >0且a≠1),那么x 叫做以a 为底N 的对数,记作x =log a N ,比如指数式24=16可以转化为对数式4=log 216,对数式2=log 525可以转化为指数式52=25.我们根据对数的定义可得到对数的一个性质:log a (M·N)=log a M +log a N(a >0,a≠1,M >0,N >0),理由如下: 设log a M =m ,log a N =n ,则M =a m ,N =a n , ⊕M·N =a m ·a n =a m+n,由对数的定义得m +n =log a (M·N) 又⊕m +n =log a M +log a N , ⊕log a (M·N)=log a M +log a N. 根据阅读材料,解决以下问题:(1)将指数式34=81转化为对数式___________________________________;(2)log a MN =__________.(a >0,a≠1,M >0,N >0) (3)拓展运用:计算log 69+log 68-log 62=________. 5.阅读下面的材料:按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项.排在第一位的数称为第一项,记为a 1,排在第二位的数称为第二项,记为a 2,依次类推,排在第n 位的数称为第n 项,记为a n .所以,数列的一般形式可以写成:a 1,a 2,a 3,…,a n ,….一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,那么这个数列叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用d 表示.如:数列1,3,5,7,…为等差数列,其中a 1=1,a 2=3,公差为d =2.根据以上材料,解答下列问题:(1)等差数列5,10,15,…的公差d 为________,第5项是________.(2)如果一个数列a 1,a 2,a 3,…,a n …,是等差数列,且公差为d ,那么根据定义可得到:a 2-a 1=d ,a 3-a 2=d ,a 4-a 3=d ,…,a n -a n -1=d ,….所以 a 2=a 1+da 3=a 2+d =(a 1+d)+d =a 1+2d , a 4=a 3+d =(a 1+2d)+d =a 1+3d , ……由此,请你填空完成等差数列的通项公式: a n =a 1+(________)d.(3)-4041是等差数列-5,-7,-9…的第________项. 6.阅读下面的材料:如果函数y =f(x)满足:对于自变量x 的取值范围内的任意x 1,x 2, (1)若x 1<x 2,都有f(x 1)<f(x 2),则称f(x)是增函数; (2)若x 1<x 2,都有f(x 1)>f(x 2),则称f(x)是减函数. 例题:证明函数f(x)=6x (x >0)是减函数. 证明:设0<x 1<x 2,f(x 1)-f(x 2)=6x 1-6x 2=6x 2-6x 1x 1x 2=6(x 2-x 1)x 1x 2. ⊕0<x 1<x 2,⊕x 2-x 1>0,x 1x 2>0.⊕6(x 2-x 1)x 1x 2>0.即f(x 1)-f(x 2)>0. ⊕f(x 1)>f(x 2).⊕函数f(x)=6x (x >0)是减函数. 根据以上材料,解答下面的问题: 已知函数f(x)=1x2+x(x <0),f(-1)=1(-1)2+(-1)=0,f(-2)=1(-2)2+(-2)=-74. (1)计算:f(-3)=________,f(-4)=________;(2)猜想:函数f(x)=1x 2+x(x <0)是________函数(填“增”或“减”).参考答案一 1.2 2.C 3.1.14.解:(1)(-2)※3=(-2)2×3-(-2)×3-33=43+23-33=3 3.(2)∵3※m ≥-6,∴32·m -3m -3m ≥-6. 解得:m ≥-2.将解集表示在数轴上如下:5.710 6.B 7.B 8.A二 1.D 2.22 3.6 4.(1)4=log 381(或log 381=4) (2)log a M -log a N (3)2 5.(1)5 25 (2)n -1 (3)2019 6.(1)-269 -6316 (2)增。
2023年中考数学热点专题复习课件3 阅读理解型

∴M·N=am·an=am+n.
由对数的定义,得m+n=loga(M·N).
又∵m+n=logaM+logaN,
∴loga(M·N)=logaM+logaN.
根据上述材料,结合你所学的知识,解答下列问题:
(1)填空:①log232=
(1)解:①5
n(-2p-1+3p),即(p-1)(1-m-n)=0;由 p≠1,得 n=1-m,从而可得 y=(2m-1)x+3p-(4p+2)m,令 y=0 得
(2m-1)x+3p-(4p+2)m=0,即(3-4m)p+(2m-1)x-2m=0,可得 m= 时,“组合函数”图象与 x 轴交点 Q 的位
置不变,Q(3,0).
解:(2)设 A=(a+b+c=12,a>b>c),
由题意得 F(A)=,G(A)=,
()+() + +++ (+)+
∴
=
=
()+()
=
∵a+c=12-b,
为整数,
∴
=
()+() (+)+ - +-
解:原式=
=
=
+
+
(+)(-)
-
-
-
+
(+)(-) (+)(-)
+--
-
(+)(-)
×
专题28新定义与阅读理解创新型问题(共50道)-2021年中考数学真题分项汇编(原卷版)【全国通用】

2021年中考数学真题分项汇编(全国通用)
专题28新定义与阅读理解创新型问题【共50道】
一.选择题(共4小题)
1.(2020•荆州)定义新运算“a*b”:对于任意实数a,b,都有a*b=(a+b)(a﹣b)﹣1,其中等式右边是通常的加法、减法、乘法运算,例4*3=(4+3)(4﹣3)﹣1=7﹣1=6.若x*k=x(k为实数)是关于x的方程,则它的根的情况为()
A.有一个实数根B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根D.没有实数根
2.(2020•枣庄)对于实数a、b,定义一种新运算“⊗”为:a⊗b=
1
a−b2
,这里等式右边是实数运算.例
如:1⊗3=
1
1−32
=−18.则方程x⊗(﹣2)=2x−4−1的解是()
A.x=4B.x=5C.x=6D.x=7
3.(2020•潍坊)若定义一种新运算:a⊗b={a−b(a≥2b)
a+b−6(a<2b),例如:3⊗1=3﹣1=2;5⊗4=5+4﹣6=3.则
函数y=(x+2)⊗(x﹣1)的图象大致是()
A.B.
C.D.
4.(2020•长沙)“闻起来臭,吃起来香”的臭豆腐是长沙特色小吃,臭豆腐虽小,但制作流程却比较复杂,其中在进行加工煎炸臭豆腐时,我们把“焦脆而不糊”的豆腐块数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,“可食用率”P与加工煎炸时间t(单位:分钟)近似满足的函数关系为:p=at2+bt+c(a≠0,a,b,c是常数),如图记录了三次实验的数据.根据上述函数关系和实验数据,可以得到加工煎炸臭豆腐的最佳时间为()。
冲刺中考数学题型全揭秘创新题型新定义计算+阅读理解
冲刺中考数学题型全揭秘创新题型新定义计算+阅读理解
冲刺2022年中考数学题型全揭秘——创新题型新定义计算+阅读理解
根据其类型,采用不同的思路.一般地:
(1)定义概念、法则型阅读理解题以纯文字、符号或图形的形式定义一种全新的概念、公式或法则等.解答时要在阅读理解的基础上解答问题.解答这类问题时,要善于挖掘定义的内涵和本质,要能够用旧知识对新定义进行合理解释,进而将陌生的定义转化为熟悉的旧知识去理解和解答。
(2)解题示范、新知模仿型阅读理解题以范例的形式给出,并在求解的过程中暗示解决问题的思路技巧,再以思路技巧为载体设置类似的问题.解决这类问题的常用方法是类比、模仿和转化;正误辨析型阅读理解题抓住学生学习中的薄弱环节和思维漏洞,“刻意”地制造迷惑,使得解答过程似是而非.解答时主要是通过对数学公式、法则、方法和数学思想的准确掌握,运用其进行是非辨别.
(3)迁移探究与拓展应用型,即阅读新问题,并运用新知识探究问题或解决问题,解答这类题的关键是认真阅读其内容,理解其实质,把握其方法、规律,然后加以解决.。
中考数学复习《新定义及阅读理解型问题》测试题(含答案)
中考数学复习《新定义及阅读理解型问题》测试题(含答案)题型解读1.考查题型:①新定义计算型;②阅读理解型;③新定义与阅读理解结合题. 2.考查内容:①新定义下的实数运算;②涉及“新定义”的阅读理解及材料分析;③与函数、多边形、圆结合,通过材料或定义进行相关证明或计算.3.在做此类题型时,首先要理解新定义的运算方式,提升从材料阅读中提取信息的能力,结合已知条件中的推理方法,学以致用,便可得以解决.1.对于实数a ,b ,定义一种新运算“⊗”为:a ⊗b =1a -b 2,这里等式右边是实数运算.例如:1⊗3=11-32=-18,则方程x ⊗(-2)=2x -4-1的解是( ) A . x =4 B . x =5 C . x =6 D . x =72.对于实数a 、b ,我们定义符号max {a ,b}的意义为:当a≥b 时,max {a ,b}=a ;当a <b 时,max {a ,b}=b ;如max {4,-2}=4,max {3,3}=3.若关于x 的函数为y =max {x +3,-x +1},则该函数的最小值是( )A . 0B . 2C . 3D . 43.我们根据指数运算,得出了一种新的运算,下表是两种运算对应关系的一组实例:根据上表规律,某同学写出了三个式子:①log 216=4,②log 525=5,③log 212=-1.其中正确的是( )A . ①②B . ①③C . ②③D . ①②③4.设a ,b 是实数,定义关于@的一种运算如下:a@b =(a +b)2-(a -b)2,则下列结论:( ) ①若a@b =0,则a =0或b =0; ②a@(b +c)=a@b +a@c ;③不存在实数a ,b ,满足a@b =a 2+5b 2;④设a ,b 是矩形的长和宽,若该矩形的周长固定,则当a =b 时,a@b 的值最大. 其中正确的是( )A . ②③④B . ①③④C . ①②④D . ①②③5.对于实数a ,b ,定义运算“*”:a*b =⎩⎪⎨⎪⎧a 2-ab (a≥b)a -b (a<b ),例如:因为 4>2,所以4*2=42-4×2=8,则(-3)*(-2)=________.6.规定:log a b(a>0,a ≠1,b>0)表示a ,b 之间的一种运算. 现有如下的运算法则:log a a n=n ,log N M =log a Mlog a N(a>0,a ≠1,N>0,N ≠1,M>0), 例如:log 223=3,log 25=log 105log 102,则log 1001000=________.第7题图7.实数a ,n ,m ,b 满足a<n<m<b ,这四个数在数轴上对应的点分别是A ,N ,M ,B(如图).若AM 2=BM·AB,BN 2=AN·AB,则称m 为a ,b 的“黄金大数”,n 为a ,b 的“黄金小数”,当b -a =2时,a ,b 的黄金大数与黄金小数之差m -n =________. 8.请阅读下列材料,并完成相应的任务: 阿基米德折弦定理阿基米德(Archimedes ,公元前287~公元前212年,古希腊)是有史以来最伟大的数学家之一.他与牛顿、高斯并称为三大数学王子.阿拉伯Al -Biruni(973年~1050年)的译文中保存了阿基米德折弦定理的内容,苏联在1964年根据Al -Biruni 译本出版了俄文版《阿基米德全集》,第一题就是阿基米德折弦定理. 阿基米德折弦定理:如图①,AB 和BC 是⊙O 的两条弦(即折线ABC 是圆的一条折弦),BC>AB ,M 是ABC ︵的中点,则从M 向BC 所作垂线的垂足D 是折弦ABC 的中点,即CD =AB +BD.下面是运用“截长法”证明CD =AB +BD 的部分证明过程.证明:如图②,在CB 上截取CG =AB ,连接MA ,MB ,MC 和MG. ∵M 是ABC ︵的中点, ∴MA =MC. …图① 图②任务:(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分;(2)填空:如图③,已知等边△ABC 内接于⊙O,AB =2,D 为AC ︵上一点,∠ABD =45°,AE ⊥BD 于点E ,则△BDC 的周长是________.图③9.如果三角形三边的长a 、b 、c 满足a +b +c3=b ,那么我们就把这样的三角形叫做“匀称三角形”.如:三边长分别为1,1,1或3,5,7,…的三角形都是“匀称三角形”.(1)如图①,已知两条线段的长分别为a 、c(a<c),用直尺和圆规作一个最短边、最长边的长分别为a 、c 的“匀称三角形”(不写作法,保留作图痕迹);(2)如图②,△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点D ,过点D 作⊙O 的切线交AB 延长线于点E ,交AC 于点F.若BE CF =53,判断△AEF 是否为“匀称三角形”?请说明理由.10.我们知道,任意一个正整数n 都可以进行这样的分解:n =p×q(p,q 是正整数,且p≤q),在n 的所有这种分解中,如果p ,q 两因数之差的绝对值最小,我们就称p×q 是n 的最佳分解,并规定:F(n)=pq .例如12可以分解成1×12,2×6或3×4,因为12-1>6-2>4-3,所以3×4是12的最佳分解,所以F(12)=34. (1)如果一个正整数a 是另外一个正整数b 的平方,我们称正整数a 是完全平方数.求证:对任意一个完全平方数m ,总有F(m)=1;(2)如果一个两位正整数t ,t =10x +y(1≤x≤y≤9,x ,y 是自然数),交换其个位上的数与十位上的数得到的新数减去原来的两位正整数所得的差为18,那么我们称这个数t 为“吉祥数”.求所有“吉祥数”中F(t)的最大值.11.已知点P(x 0,y 0)和直线y =kx +b ,则点P 到直线y =kx +b 的距离d 可用公式d =|kx 0-y 0+b|1+k 2计算. 例如:求点P(-1,2)到直线y =3x +7的距离. 解:因为直线y =3x +7,其中k =3,b =7,所以点P(-1,2)到直线y =3x +7的距离为d =|kx 0-y 0+b|1+k 2=|3×(-1)-2+7|1+32=210=105. 根据以上材料,解答下列问题:(1)求点P(1,-1)到直线y =x -1的距离;(2)已知⊙Q 的圆心Q 坐标为(0,5),半径r 为2,判断⊙Q 与直线y =3x +9的位置关系并说明理由; (3)已知直线y =-2x +4与y =-2x -6平行,求这两条直线之间的距离.12.【图形定义】如图,将正n 边形绕点A 顺时针旋转60°后,发现旋转前后两图形有另一交点O ,连接AO ,我们称AO 为“叠弦”;再将“叠弦”AO 所在的直线绕点A 逆时针旋转60°后,交旋转前的图形于点P ,连接PO ,我们称∠OAB 为“叠弦角”,△AOP 为“叠弦三角形”. 【探究证明】(1)请在图①和图②中选择其中一个证明:“叠弦三角形”(即△AOP)是等边三角形; (2)如图②,求证:∠OAB=∠OAE′. 【归纳猜想】(3)图①、图②中“叠弦角”的度数分别为__________,__________; (4)图中,“叠弦三角形”__________等边三角形(填“是”或“不是”); (5)图中,“叠弦角”的度数为__________(用含n 的式子表示).13.若抛物线L :y =ax 2+bx +c(a ,b ,c 是常数,abc ≠0)与直线l 都经过y 轴上的一点P ,且抛物线L 的顶点Q 在直线l 上,则称此直线l 与该抛物线L 具有“一带一路”关系.此时直线l 叫做抛物线L 的“带线”,抛物线L 叫做直线l 的“路线”.(1)若直线y =mx +1与抛物线y =x 2-2x +n 具有“一带一路”关系,求m ,n 的值;(2)若某“路线”L 的顶点在反比例函数y =6x 的图象上,它的“带线”l 的解析式为y =2x -4,求此“路线”L 的解析式;(3)当常数k 满足12≤k≤2时,求抛物线L :y =ax 2+(3k 2-2k +1)x +k 的“带线”l 与x 轴,y 轴所围成的三角形面积的取值范围.1. B 【解析】根据题意a ⊗b =1a -b 2,则 x ⊗(-2)=1x -(-2)2=1x -4,又∵x ⊗(-2)=2x -4-1,∴1x -4=2x -4-1,解得x =5,经检验x =5是原方程的根,∴原方程x ⊗(-2)=2x -4-1的解是x =5. 2. B 【解析】当x +3≥-x +1时,max{x +3,-x +1}=x +3,此时x ≥-1,∴y ≥2;当x +3<-x +1时,max{x +3,-x +1}=-x +1,此时x <-1,∴y >2.综上y 的最小值为2.3. B 【解析】①∵24=16,∴log 216=4,故①正确;②∵52=25,∴log 525=2,故②不正确;③∵2-1=12,∴log 212=-1,故③正确. 4. C 【解析】∵a @b =(a +b )2-(a -b )2,若a @b =0,则(a +b )2-(a -b )2=0,∴(a +b )2=(a -b )2, ∴a +b =±(a -b ),∴a =0或b =0,∴①正确;∵a @b =(a +b )2-(a -b )2,∴a @(b +c )=[a +(b +c )]2-[a -(b +c )]2=[a +(b +c )+a -(b +c )][a +(b +c )-(a -b -c )]=4ab +4ac ,∵a @b +a @c =(a +b )2-(a -b )2+(a +c )2-(a -c )2=a 2+2ab +b 2-a 2+2ab -b 2+a 2+2ac +c 2- a 2+2ac -c 2=4ab +4ac ,∴a @(b +c )=a @b +a @c ,∴②正确;∵a @b =(a +b )2-(a -b )2= a 2+2ab +b 2-a 2+2ab -b 2=4ab ,当a =b =0时,满足a @b =a 2+5b 2,∴③错误;若矩形的周长固定,设为2c ,则2c =2a +2b ,b =c -a ,a @b =(a +b )2-(a -b )2=4ab =4a (c -a )=-4(a -12c )2+c 2,∴当a =12c 时,4ab 有最大值是c 2,即a =b 时,a @b 的值最大,∴④正确.综上,正确结论有①②④.5. -1 【解析】根据新定义,当a<b 时,a*b =a -b 列出常规运算,进行计算便可.∵-3<-2,∴由定义可知,原式=-3-(-2)=-1.6. 32 【解析】根据新运算法则,得log 1001000=log 101000log 10100=log 10103log 10102=32. 7. 25-4 【解析】设AN =y ,MN =x ,由题意可知:AM 2=BM ·AB ,∴(x +y)2=2(2-x -y),解得x +y =5-1(取正),又BN 2=AN·AB ,∴(2-y)2=2y ,解得y =3-5(y <2),∴m -n =MN =x =5-1-(3-5)=25-4,故填25-4.8. 解:(1)又∵∠A =∠C ,CG =AB. ∴△MBA ≌△MGC(SAS ),∴MB =MG . 又∵MD ⊥BC , ∴BD =GD ,∴CD =CG +GD =AB +BD. (2)2+2 2.【解法提示】折线BDC 为⊙O 的一条折弦,由题意知A 为BDC ︵中点,由材料中折弦定理易得BE =DE +CD ,在Rt △ABE 中可得BE =2,所以△BCD 周长为BC +CD +DE +BE =2+2 2.9. 解:(1)作图如解图①.第9题解图①(2)△AEF是“匀称三角形”.理由如下:如解图②,第9题解图②连接AD、OD,∵AB是⊙O直径,∴AD⊥BC,∵AB=AC,∴D是BC中点,∵O是AB中点,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC.∵DF切⊙O于D点,∴OD⊥DF,∴EF⊥AF,过点B作BG⊥EF于点G,易证Rt△BDG≌Rt△CDF(AAS),∴BG=CF,∵BECF=53,∴BEBG=53,∵BG∥AF(或Rt△BEG∽Rt△AEF),∴BEBG=AEAF=53.在Rt△AEF中,设AE=5k,则AF=3k,由勾股定理得,EF=4k,∴AF+EF+AE3=3k+4k+5k3=4k=EF,∴△AEF是“匀称三角形”.10. (1)证明:∵m是一个完全平方数,∴m=p×q,当p=q时,p×q就是m的最佳分解,∴F(m)=pq=pp=1.(2)解:由题意得,(10y+x)-(10x+y)=18,得y=x+2(y≤9),∴t=10x+y=10x+x+2=11x+2(1≤x≤7),则所有的“吉祥数”为:13,24,35,46,57,68,79共7个,∵13=1×13,24=1×24=2×12=3×8=4×6,35=1×35=5×7,46=1×46=2×23,57=1×57,68=1×68=2×34=4×17,79=1×79,∴F(13)=113,F(24)=46=23,F(35)=57,F(46)=223,F(57)=157,F(68)=417,F(79)=179,∴“吉祥数”中F(t)的最大值为:F(35)=57.11. 解:(1)∵直线y =x -1,其中k =1,b =-1, ∴点P(1,-1)到直线y =x -1的距离为: d =|kx 0-y 0+b|1+k 2=|1-(-1)-1|1+12=12=22.(2)相切.理由如下:∵直线y =3x +9,其中k =3,b =9,∴圆心Q(0,5)到直线y =3x +9的距离为d =|kx 0-y 0+b|1+k 2=|3×0-5+9|1+(3)2=42=2,又∵⊙Q 的半径r 为2,∴⊙Q 与直线y =3x +9的位置关系为相切.(3)在直线y =-2x +4上任意取一点P , 当x =0时,y =4, ∴P(0,4),∵直线y =-2x -6,其中k =-2,b =-6,∴点P(0,4)到直线y =-2x -6的距离为d =|kx 0-y 0+b|1+k 2=|-2×0-4-6|1+(-2)2=105=25,∴这两条直线之间的距离为2 5.12. (1)选择图①.证明:依题意得∠DAD′=60°,∠PAO =60°. ∵∠DAP =∠DAD′-∠PAD′=60°-∠PAD′,∠D ′AO =∠PAO -∠PAD ′=60°-∠PAD′, ∴∠DAP =∠D′AO.∵∠D =∠D′,AD =AD′, ∴△DAP ≌△D ′AO(ASA ), ∴AP =AO , 又∵∠PAO =60°,∴△AOP 是等边三角形. 选择图②.证明:依题意得∠EAE′=60°,∠PAO =60°. ∵∠EAP =∠EAE′-∠PAE′=60°-∠PAE′, ∠E ′AO =∠PAO -∠PAE′=60°-∠PAE′, ∴∠EAP =∠E′AO(ASA ). ∵∠E =∠E′,AE =AE′, ∴△EAP ≌△E ′AO , ∴AP =AO , 又∵∠PAO =60°, ∴△AOP 是等边三角形.第12题解图(2)证明:如解图,连接AC ,AD ′,CD ′. ∵AE ′=AB ,∠E′=∠B =180°×(5-2)5=108°,E ′D ′=BC ,∴△AE ′D ′≌△ABC(SAS ),∴AD ′=AC ,∠AD ′E ′=∠ACB , ∴∠AD ′C =∠ACD′, ∴∠OD ′C =∠OCD′, ∴OC =OD′,∴BC -OC =E′D′-OD′,即BO =E′O. ∵AB =AE′,∠B =∠E′, ∴△ABO ≌△AE ′O(SAS ), ∴∠OAB =∠OAE′. (3)15°,24°.【解法提示】∵由(1)得,在图①中,△AOP 是等边三角形, ∴∠DAP +∠OAB =90°-60°=30°, 在△OAB 和△OAD′中,⎩⎪⎨⎪⎧OA =OABA =D′A, ∴△ABO ≌△AD ′O(HL ), ∴∠OAB =∠D′AO , 由(1)知∠D′AO =∠DAP , ∴∠OAB =∠DAP , ∴∠OAB =12×30°=15°;∵由(1)得,在图②中,△PAO 为等边三角形, ∴∠PAE +∠BAO =∠EAB -∠PAO ,∵∠EAB=15×180°×(5-2)=108°,∴∠PAE+∠BAO=48°,同理可证得∠OAB=∠PAE,∴∠OAB=12×48°=24°.(4)是.【解法提示】由(1)(2)可知,“叠弦”AO所在的直线绕点A逆时针旋转60°后,AO=AP,且∠PAO =60°,故△AOP是等边三角形.(5)60°-180°n(n≥3).【解法提示】由(1)(2)(3)可知,“叠弦角”的度数为正n边形的内角度数减去60°之后再除以2,即∠OAB=180°(n-2)n-60°2,化简得∠OAB=60°-180°n(n≥3).13. 解:(1)由题意得n=1,∴抛物线y=x2-2x+1=(x-1)2,顶点为Q(1,0),将(1,0)代入y=mx+1,得m=-1,∴m=-1,n=1.(2)由题意设“路线”L的解析式为y=a(x-h)2+k,∵顶点Q的坐标在y=6x和y=2x-4上,∴⎩⎪⎨⎪⎧k=6hk=2h-4,解得h=-1或3,∴顶点Q的坐标为(-1,-6)或(3,2),∴y=a(x+1)2-6或y=a(x-3)2+2,又∵“路线”L过P(0,-4),代入解得a=2(顶点为(-1,-6)),a=-23(顶点为(3,2)),∴y=2(x+1)2-6或y=-23(x-3)2+2,即y=2x2+4x-4或y=-23x2+4x-4.(3)由题可知抛物线顶点坐标为(-3k2-2k+12a,4ak-(3k2-2k+1)24a),设带线l:y=px+k,代入顶点坐标得p=3k2-2k+12,11 ∴y =3k 2-2k +12x +k , 令y =0,则带线l 交x 轴于点(-2k 3k 2-2k +1,0),令x =0,则带线l 交y 轴于点(0,k), ∵k ≥12>0, ∴3k 2-2k +1=3(k -13)2+23>0, ∴带线l 与坐标轴围成三角形面积为S =12·2k 3k 2-2k +1·k =k 23k 2-2k +1=11k 2-2·1k +3, 令t =1k ,∵12≤k ≤2,∴12≤t ≤2,∴S =1t 2-2t +3,∴1S =t 2-2t +3=(t -1)2+2,故当t =2时,(1S )max =3;当t =1时,(1S )min =2.∴13≤S ≤12.。
以函数新定义为背景阅读材料压轴题-2023年中考数学压轴题专项训练(解析版)
以函数新定义为背景阅读材料压轴题1.考向分析1(2023•义乌市校级模拟)定义:函数图象上到两坐标轴的距离都不大于n (n ≥0)的点叫做这个函数图象的“n 阶方点”.例如,点13,13 是函数y =x 图象的“12阶方点”;点(2,1)是函数y =2x图象的“2阶方点”.(1)在①-2,-12 ;②(-1,-1);③(1,1)三点中,是反比例函数y =1x图象的“1阶方点”的有 ②③ (填序号);(2)若y 关于x 的一次函数y =ax -3a +1图象的“2阶方点”有且只有一个,求a 的值;(3)若y 关于x 的二次函数y =-(x -n )2-2n +1图象的“n 阶方点”一定存在,请直接写出n 的取值范围.【分析】(1)根据定义进行判断即可;(2)在以O 为中心,边长为4的正方形ABCD 中,当直线与正方形区域只有唯一交点时,图象的“2阶方点”有且只有一个,结合图象求a 的值即可;(3)在以O 为中心,边长为2n 的正方形ABCD 中,当抛物线与正方形区域有公共部分时,二次函数y =-(x -n )2-2n +1图象的“n 阶方点”一定存在,结合函数图象求解即可.【解答】解:(1)①-2,-12 到两坐标轴的距离分别是2,12,∵2>1,12<1,∴-2,-12 不是反比例函数y =1x图象的“1阶方点”;②(-1,-1)到两坐标轴的距离分别是1,1,∵≤1,1≤1,∴(-1,-1)是反比例函数y =1x图象的“1阶方点”;③(1,1)到两坐标轴的距离分别是1,1∵1≤1,1≤1,∴(1,1)是反比例函数y =1x图象的“1阶方点”;故答案为:②③;(2)∵当x =3时,y =ax -3a +1=a (x -3)+1=1,∴函数经过点(3,1),如图1,在以O 为中心,边长为4的正方形ABCD 中,当直线与正方形区域只有唯一交点时,图象的“2阶方点”有且只有一个,由图可知,C (2,-2),D (2,2),∵一次函数y =ax -3a +1图象的“2阶方点”有且只有一个,当直线经过点D 时,a =-1,此时图象的“2阶方点”有且只有一个,当直线经过点C 时,a =3,此时图象的“2阶方点”有且只有一个,综上所述:a的值为3或-1;(3)在以O为中心,边长为2n的正方形ABCD中,当抛物线与正方形区域有公共部分时,二次函数y=-(x-n)2-2n+1图象的“n阶方点”一定存在,如图2,当n>0时,A(n,n),C(-n,-n),B(n,-n),D(-n,n),当抛物线经过点B时,n=1;当抛物线经过点D时,n=-1(舍)或n=1 4;∴14≤n≤1时,二次函数y=-(x-n)2-2n+1图象有“n阶方点”;综上所述:当14≤n≤1时,二次函数y=-(x-n)2-2n+1图象的“n阶方点”一定存在.【点评】本题属于二次函数背景下新定义问题,主要考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,理解定义,将所求问题转化为正方形与函数图象的交点问题是解题的关键.2(2023•西城区校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,我们给出如下定义:将图形M绕直线x=3上某一点P顺时针旋转90°,再关于直线x=3对称,得到图形N,我们称图形N为图形M关于点P的二次关联图形.已知点A(0,1).(1)若点P的坐标是(3,0),直接写出点A关于点P的二次关联图形的坐标(2,3);(2)若点A关于点P的二次关联图形与点A重合,求点P的坐标(直接写出结果即可);(3)已知⊙O的半径为1,点A关于点P的二次关联图形在⊙O上且不与点A重合.若线段AB=1,其关于点P的二次关联图形上的任意一点都在⊙O及其内部,求此时P点坐标及点B的纵坐标y B的取值范围.【分析】(1)根据题意画出图形,过点A′作A′D⊥x轴于点D,可得△AOP≌△PDA′,可求出点A′的坐标,进而可得点A′′的坐标;(2)分析可知,当点P在x轴上方时,不存在,则点P在x轴下方,根据题意作出图形,设出点P的纵坐标为m,表达点A′的坐标,可得出结论;(3)由(2)可知,点A′′的坐标,由A关于点P的二次关联图形在⊙O上且不与点A重合可得出点A′′的坐标,由线段AB=1,其关于点P的二次关联图形上的任意一点都在⊙O及其内部,找到临界点B′′,可得出B′′的坐标,进而可得出点B的坐标,即可得出y B的取值范围.【解答】解:(1)如图1,根据二次关联图形的定义分别找到A′和A′′,过点A′作A′D⊥x轴于点D,∴∠A′DP=∠AOP=90°,由旋转可知,∠APA′=90°,AP=A′P,∴∠APO+∠A′PD=∠A′PD+∠PA′D=90°,∴∠APO=∠PA′D,∴△AOP≌△PDA′(AAS),∴OA=PD=1,OP=A′D=3,∴A′(4,3),∴A′′(2,3);故答案为:(2,3);(2)分析可知,点P在x轴的下方,设点P的纵坐标为m,如图2,过点P 作PE ⊥y 轴于点E ,过点A ′作A ′F ⊥x 轴交EP 于点F ,由(1)知△AEP ≌△PFA ′(AAS ),∴AE =PF =1-m ,EP =A ′F =3,∴A ′(4-m ,3+m ),由题意可知,点A 与点A ′关于直线x =3对称,∴4-m =6,3+m =1,解得m =-2,∴P (3,-2);(3)由(2)知A ′(4-m ,3+m ),∴A ′′(m +2,3+m ),∵点A ′′在⊙O 上,∴(m +2)2+(3+m )2=1,解得m =-2(舍)或m =-3;∴P (3,-3),如图3,∵线段AB =1,∴点B 在以点A 为圆心,1为半径的圆上,若AB 其关于点P 的二次关联图形上的任意一点都在⊙O 及其内部,如图3,可知点B ′′是一个临界点,连接OB ,∵OA ′′=A ′′B ′′=OB ′′=1,∴△OA ′′B ′′是等边三角形,过点B ′′作B ′′M ⊥x 轴于点M ,则A ′′M =OM =12,B ′′M =32,∴B ′′-12,-32,∴B ′132,-32,∴B 32,12 ,由对称性可知,另外一点的坐标为-32,12 ,∴y B 的取值范围为:0≤y B ≤12.【点评】本题属于新定义类问题,主要考查轴对称最值问题,等边三角形的性质与判定,圆的定义等相关知识,关键是理解给出新定义,画出对应的图形.3(2022•婺城区模拟)定义:在平面直角坐标系中,对于任意一个函数,作该函数y 轴右侧部分关于y 轴的轴对称图形,与原函数y 轴的交点及y 轴右侧部分共同构成一个新函数的图象,则这个新函数叫做原函数的“新生函数“例如:图①是函数y =x +1的图象,则它的“新生函数“的图象如图②所示,且它的“新生函数“的解析式为y =x +1(x ≥0)-x +1(x <0) ,也可以写成y =|x |+1.(1)在图③中画出函数y =-2x +l 的“新生函数“的图象.(2)函数y =x 2-2x +2的“新生函数“与直线y =-x +m 有三个公共点,求m 的值.(3)已知A (-1,0),B (3,0),C (3,-2),D (-1,-2),函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边恰好有4个交点,求n 的取值范围.【分析】(1)根据定义画出函数图象即可;(2)画出函数图象,结合图象可知,当直线y =-x +m 经过(0,2)时,有3个公共点;函数y =x 2-2x+2(x >0)与直线y =-x +m 有一个交点时,即m =74时有3个公共点;根据临界情况可知,m =2或m =74时,函数y =x 2-2x +2的“新生函数“与直线y =-x +m 有三个公共点;(3)画出函数图象,结合图象可知,当y =x 2+2nx +2经个点A 时,n =32,此时有3个交点;当y =x 2-2nx +2的顶点在CD 上时,n =2,此时有5个交点;根据临界情况可得32<n <2时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有4个交点;当y =x 2-2nx +2经过点C时,n =136,此时有5个交点,根据临界情况可得n >136时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有4个交点.【解答】解:(1)如图:(2)如图:y =x 2-2x +2与y 轴的交点为(0,2),当直线y =-x +m 经过(0,2)时,m =2,此时函数y =x 2-2x +2的“新生函数“与直线y =-x +m 有3个公共点;当x 2-2x +2=-x +m 时,x 2-x +2-m =0有两个相等的实数根时,Δ=1-8+4m =0,解得m =74,此时函数y =x 2-2x +2的“新生函数“与直线y =-x +m 有3个公共点;∴m =74或m =2时,函数y =x 2-2x +2的“新生函数“与直线y =-x +m 有三个公共点;(3)如图3,当y =x 2+2nx +2经个点A 时,1-2n +2=0,解得n =32,当n =32时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有3个交点;当y =x 2-2nx +2的顶点在CD 上时,8-4n 24=-2,解得n =2或n =-2(舍),当n =2时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有5个交点;∴32<n <2时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有4个交点;如图4,当y =x 2-2nx +2经过点C 时,9-6n +2=-2,解得n =136,当n =136时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有5个交点,∴n >136时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有4个交点;综上所述:32<n <2或n >136时,函数y =x 2-2nx +2(n >0)的“新生函数“图象与矩形ABCD 的边有4个交点.【点评】本题考查一次函数的图象及性质,熟练掌握一次函数的图象及性质,根据定义,能够画出正确的函数图象,根据函数图象能能够找到临界情况是解题的关键.2.压轴题速练1(2023•信阳模拟)定义:在平面直角坐标系中,有一条直线x =m ,对于任意一个函数,作该函数自变量大于m 的部分关于直线x =m 的轴对称图形,与原函数中自变量大于或等于m 的部分共同构成一个新的函数图象,则这个新函数叫做原函数关于直线x =m 的“镜面函数”.例如:图①是函数y =x +1的图象,则它关于直线x =0的“镜面函数”的图象如图②所示,且它的“镜面函数”的解析式为y =x +1(x ≥0)-x +1(x <0) ,也可以写成y =|x |+1.(1)在图③中画出函数y =-2x +1关于直线x =1的“镜面函数”的图象.(2)函数y =x 2-2x +2关于直线x =-1的“镜面函数”与直线y =-x +m 有三个公共点,求m 的值.(3)已知抛物线y =ax 2-4ax +2(a <0),关于直线x =0的“镜面函数”图象上的两点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),当t -1≤x 1≤t +1,x 2≥4时,均满足y 1≥y 2,直接写出t 的取值范围-3≤t ≤3.【分析】(1)根据“镜面函数”的定义画出函数y =-2x +1的“镜面函数”的图象即可;(2)分直线y =-x +m 过“镜面函数”图象与直线x =-1的交点和与原抛物线相切两种情况求解即可;(3)根据题意可作出对应的函数图象,再根据二次函数的性质可得出关于t 的不等式组,解之即可得出结论.【解答】解:(1)如图,即为函数函数y =-2x +1关于直线x =1的“镜面函数”的图象,(2)如图,对于y =x 2-2x +2,当x =0时,y =2,∴函数y =x 2-2x +2与y 轴的交点坐标为(0,2),当直线y =-x +m 经过点(-1,5)时,m =4;此时y =x 2-2x +2关于直线x =-1的“镜面函数”与直线y =-x +m 有三个公共点,当直线y =-x +m 与原抛物线只有一个交点时,则有:-x +m =x 2-2x +2,整理得,x 2-x +2-m =0,此时,Δ=(-1)2-4(2-m )=0,解得,m =74,y =0时,Δ=(-1)2-4(2-m )>0,综上,m 的值为4或74;(3)根据题意可知,该抛物线的“镜面函数”为:y =a (x -2)2+2-4a (x ≥0)a (x +2)2+2-4a (x <0),函数图象如图所示:当x2=4时,如图,点Q关于直线x=2的对称点为Q′(0,y2),关于x=0的对称点为Q′′(-4,y2),若当t-1≤x1≤t+1,x2≥4时,均满足y1≥y2,则需满足t-1≥-4 t+1≤4 ,解得-3≤t≤3.故答案为:-3≤t≤3.【点评】本题考查二次函数的综合应用;理解并运用新定义“镜面函数”,能够将图象的对称转化为点的对称,借助图象解题是关键.2(2022•零陵区模拟)九年级数学兴趣小组在课外学习时遇到这样一个问题:定义:如果二次函数y=a1x2+b1x+c1(a1≠0,a1,b1,c1是常数)与y=a2x2+b2x+c2(a2≠0,a2,b2,c2是常数)满足a1+a2=0,b1=b2,c1+c2=0,则这两个函数互为“旋转函数”.求函数y=2x2-3x+1的“旋转函数”.小组同学是这样思考的,由函数y=2x2-3x+1可知,a1=2,b1=-3,c1=1,根据a1+a2=0,b1=b2,c1+c2 =0,求出a2,b2,c2就能确定这个函数的“旋转函数”.请参照小组同学的方法解决下面问题:(1)函数y=x2-4x+3的“旋转函数”是y=-x2-4x-3;(2)若函数y=5x2+(m-1)x+n与y=-5x2-nx-3互为“旋转函数”,求(m+n)2022的值;(3)已知函数y=2(x-1)(x+3)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A,B,C关于原点的对称点分别是A1,B1,C1,试求证:经过点A1,B1,C1的二次函数与y=2(x-1)(x+3)互为“旋转函数”.【分析】(1)由二次函数的解析式可得出a1,b1,c1的值,结合“旋转函数”的定义可求出a2,b2,c2的值,此问得解;(2)由函数y=5x2+(m+1)x+n与y=-5x2-nx-3互为“旋转函数”,可求出m,n的值,将其代入(m+n)2021即可求出结论;(3)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点A,B,C的坐标,结合对称的性质可求出点A1,B1,C1的坐标,由点A1,B1,C1的坐标,利用交点式可求出过点A1,B1,C1的二次函数解析式,由两函数的解析式可找出a1,b1,c1,a2,b2,c2的值,再由a1+a2=0,b1=b2,c1+c2=0可证出经过点A1,B1,C1的二次函数与函数y=2(x-1)(x+3)互为“旋转函数”.【解答】(1)解:由函数y=x2-4x+3知,a1=1,b1=-4,c1=3,∵a1+a2=0,b1=b2,c1+c2=0,∴a2=-1,b2=-4,c2=-3,∴y=-x2-4x-3,故答案为:y=-x2-4x-3;(2)解:根据题意得:m-1=-n n-3=0,解得m=-2n=3,∴(m+n)2022=(3-2)2022=1;(3)证明:化简y=2(x-1)(x+3)得y=2x2+4x-6,则A、B、C三点的坐标分别为A(1,0),B(-3,0),C(0,-6),∴A、B、C三点关于原点对称的点坐标分别为A1(-1,0),B1(3,0),C1(0,6),∴经过A1、B1、C1三点的函数解析式为y=-2x2+4x+6,∴y=-2x2+4x+6与原函数y=2(x-1)(x+3)是旋转函数.【点评】本题考查了二次函数综合运用,涉及到函数与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征、对称的性质以及二次函数图象与几何变换,解题的关键是:(1)利用“旋转函数”的定义求出a2,b2,c2的值;(2)利用“旋转函数”的定义求出m,n的值;(3)根据点的坐标,利用待定系数法求出过点A1,B1,C1的二次函数解析式.3(2022•长沙县校级三模)规定:如果两个函数图象上至少存在一组点是关于原点对称的,我们则称这两个函数互为“O-函数”.这组点称为“XC点”.例如:点P(1,1)在函数y=x2上,点Q(-1,-1)在函数y=-x-2上,点P与点Q关于原点对称,此时函数y=x2和y=-x-2互为“O-函数”,点P与点Q则为一组“XC点”.(1)已知函数y=-2x-1和y=-6x互为“O-函数”,请求出它们的“XC点”;(2)已知函数y=x2+2x+4和y=4x+n-2022互为“O-函数”,求n的最大值并写出“XC点”;(3)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与y=2bx+1互为“O-函数”有且仅存在一组“XC点”,如图,若二次函数的顶点为M,与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)其中0<x1<x2,AB=c2-2c+6c,过顶点M作x轴的平行线l,点P在直线l上,记P的横坐标为-t,连接OP,AP,BP.若∠OPA=∠OBP,求t 的最小值.【分析】(1)设P (a ,b )在y =-2x -1上,则Q (-a ,-b )在y =-6x 上,由此得到方程组-2a -1=b b =-6a,求解方程组即可;(2)设P (s ,t )在y =x 2+2x +4上,则Q (-s ,-t )在y =4x +n -2022上,由此得到方程组s 2+2s +4=t -4s +n -200=-t,整理得n =-(s -1)2+2019,当s =1时,n 有最大值2019,再求“XC 点”即可;(3)设P (x ,y )在y =ax 2+bx +c 上,则Q (-x ,-y )在y =2bx +1上,由此可得方程组y =ax 2+bx +c -y =-2bx +1 ,整理得ax 2-bx +c +1=0,由题意可得Δ=b 2-4a (c +1)=0,即4ac -b 24a =-1,从而得到顶点M 的纵坐标为-1,又由根与系数的关系可得x 1+x 2=-b a ,x 1•x 2=c a,则AB =c 2-2c +6c =2a ,整理得c a =c 2-2c +64,证明△POA ∽△BOP ,得到OP 2=OB •OA =x 1•x 2,可得t +1=14(c -1)2+54,所以当c =1时,t 有最小值14.【解答】解:(1)设P (a ,b )在y =-2x -1上,则Q (-a ,-b )在y =-6x上,∴-2a -1=b b =-6a ,解得a =-2b =3 或a =32b =-4,∴“XC 点”为(-2,3)与(2,-3)或32,-4 与-32,4;(2)设P (s ,t )在y =x 2+2x +4上,则Q (-s ,-t )在y =4x +n -2022上,∴s 2+2s +4=t -4s +n -200=-t ,∴n =-t +4s +2022=-s 2+2s +2018=-(s -1)2+2019,当s =1时,n 有最大值2019,此时“XC 点”为(1,7)与(-1,-7);(3)设P(x,y)在y=ax2+bx+c上,则Q(-x,-y)在y=2bx+1上,∴y=ax2+bx+c -y=-2bx+1 ,整理得ax2-bx+c+1=0,∵有且仅存在一组“XC点”,∴Δ=b2-4a(c+1)=0,即4ac-b24a=-1,∴顶点M的纵坐标为-1,∵ax2+bx+c=0,∴x1+x2=-b a,x1•x2=c a,∴AB=(x1+x2)2-4x1x2=2a,∵AB=c2-2c+6c,∴c2-2c+6c=2 a,∴c a=c2-2c+64,∵∠OPA=∠OBP,∠AOP=∠POB,∴△POA∽△BOP,∴OP2=OB•OA=x1•x2,∵P的横坐标为-t,∴P(-t,-1),∴t+1=c a=c2-2c+64=14(c-1)2+54,∴当c=1时,t有最小值14.【点评】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,三角形相似的判定及性质,一元二次方程根与系数的关系,弄清定义是解题的关键.4(2022•顺德区校级三模)我们把一个函数图象上横坐标与纵坐标相等的点称为这个函数的不动点.(1)请直接写出函数y=2-x的不动点M的坐标;(2)若函数y=3x+8x+a有两个关于原点对称的不动点A,B,求a的值;(3)已知函数y=ax2+(b+1)x+(b-1),若对任意实数b,函数恒有两个相异的不动点,请直接写出a的取值范围.【分析】(1)设函数y=2-x的不动点M为(m,m),根据定义得到2-m=m,求出m即可求M点坐标;(2)由题意可知AB所在直线解析式为y=x,联立方程组y=xy=3x+8x+a,再由根与系数的关系得3-a=0,即可求a的值;(3)由题意可得ax2+(b+1)x+(b-1)=x,则Δ=b2-4ab+4a>0恒成立,对于关于b的一元二次不等式恒成立,只需Δ=16a2-16a<0即可.【解答】解:(1)设函数y =2-x 的不动点M 为(m ,m ),∴2-m =m ,解得m =1,∴M (1,1);(2)∵A 、B 关于原点对称,且是函数的不动点,∴AB 所在直线解析式为y =x ,联立方程组y =xy =3x +8x +a,整理得,x 2+(a -3)x -8=0,∴3-a =0,∴a =3;(3)由题意可知,ax 2+(b +1)x +(b -1)=x ,整理得,ax 2+bx +(b -1)=0,∵函数恒有两个相异的不动点,∴Δ=b 2-4a (b -1)>0,∴b 2-4ab +4a >0恒成立,∴关于b 的一元二次不等式恒成立,∴Δ=16a 2-16a <0,解得0<a <1.【点评】本题考查二次函数的图象及性质,弄清定义,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系,判别式Δ与根的关系是解题的关键.5(2022•长沙二模)如果三角形的两个内角α与β满足2α+β=90°,那么我们称这样的三角形为“CJ 三角形”.(1)判断下列三角形是否为“CJ 三角形”?如果是,请在对应横线上画“√”,如果不是,请在对应横线上画“×”;①其中有两内角分别为30°,60°的三角形×;②其中有两内角分别为50°,60°的三角形×;③其中有两内角分别为70°,100°的三角形√;(2)如图1,点A 在双曲线y =k x(k >0)上且横坐标为1,点B (4,0),C 为OB 中点,D 为y 轴负半轴上一点,若∠OAB =90°.①求k 的值,并求证:△ABC 为“CJ 三角形”;②若△OAB 与△OBD 相似,直接写出D 的坐标;(3)如图2,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,E 为BC 边上一点,BE >CE 且△ABE 是“CJ 三角形”,已知A (-6,0),记BE =t ,过A ,E 作抛物线y =ax 2+bx +c (a >0),B 在A 右侧,且在x 轴上,点Q 在抛物线上,使得tan ∠ABQ =1t -3,若符合条件的Q 点个数为3个,求抛物线y =ax 2+bx +c 的解析式.【分析】(1)①三角形中最小的两个角的和是90°,则三角形不是“CJ三角形”;②三角形中最小的两个角的和大于90°,则三角形不是“CJ三角形”;③三角形中最小的两个角分别为10°和70°,则三角形是“CJ三角形”;(2)①利用勾股定理求k的值即可,确定k的值可知∠ABO=30°,∠BAC=30°,再根据定义证明即可;②分两种情况讨论:当∠ABO=∠OBD时,△OAB∽△DOB,D0,-43 3;当∠ABO=∠ODB 时,△OAB∽△BOD,D(0,-43);(3)过点E作EM⊥x轴交于M,过点C作CN⊥x轴交于N,求出E4-45t,35t,由于△BEA是“CJ三角形”,分两种情况讨论:当∠CAE=∠EAB时,E(0,3)t=5;当∠CAE=∠CBA时,t=7 2(不合题意);则可求tan∠ABQ=12,BQ与y轴的交点为(0,2)或(0,-2),经过B(4,0),(0,-2)的直线y=12x-2与抛物线有唯一交点,联立方程组y=12x-2y=ax2+bx+c,得到Δ=b-122-4a(c+2)=0①,将A(-6,0),E(0,3)代入y=ax2+bx+c,得到c=336a-6b+c=0②,联立①②可求函数的解析式.【解答】解:(1)①∵两内角分别为30°,60°,∴30°+60°=90°,∴三角形不是“CJ三角形”,故答案为:×;②∵两内角分别为50°,60°,∴50°+60°=110°>90°,∴三角形不是“CJ三角形”,故答案为:×;③∵两内角分别为70°,100°,∴三角形的另一个内角是10°,∵2×10°+70°=90°,∴三角形是“CJ三角形”,故答案为:√;(2)①∵点A在双曲线y=k x(k>0)上且横坐标为1,∴A(1,k),∵点B(4,0),C为OB中点,∴C(2,0),∵∠OAB=90°,∴OA2+AB2=OB2,∴1+k2+9+k2=16,解得k=±3,∵k>0,∴k=3,∴AO=2,∴∠ABO=30°,∵C为OB中点,∴AC=BC=OC,∴∠CAB=∠ABC=30°,∴2∠ABC+∠CAB=90°,∴△ABC是“CJ三角形”;②∵∠OAB=90°,∠ODB=90°,∴∠ABO=∠OBD或∠ABO=∠ODB,当∠ABO=∠OBD时,△OAB∽△DOB,∴OA OD=ABOB,即2OD=234,解得OD=43 3,∴D0,-433;当∠ABO=∠ODB时,△OAB∽△BOD,∴OA BO=ABOD,即24=23DO,解得OD=43,∴D(0,-43);综上所述:D点坐标为0,-43 3或(0,-43);(3)∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴AB=10,∵A(-6,0),∴B(4,0),过点E作EM⊥x轴交于M,过点C作CN⊥x轴交于N,∵sin∠CBA=610=EMBE,cos∠CBA=810=BMBE,EB=t,∴EM=35t,BM=45t ∴E4-45t,35t,∵△ABE是“CJ三角形”,∴∠CAE=∠EAB或∠CAE=∠CBA,当∠CAE=∠EAB时,CE=EM,∴8-t=35t,解得t=5,∴E(0,3);当∠CAE=∠CBA时,tan∠CBA=68=8-t6,解得t=7 2,∵BE>CE,∴t>8-t,∴t>4,∴t=72不合题意;∵tan∠ABQ=1t-3,∴tan∠ABQ=12,∵OB=4,∴BQ与y轴的交点为(0,2)或(0,-2),设经过B(4,0),(0,-2)的直线解析式为y=kx+m,∴m=-24k+m=0 ,解得m=-2 k=12 ,∴y=12x-2,∵a>0,符合条件的Q点个数为3个,∴直线y=12x-2与抛物线有唯一交点,∴联立方程组y=12x-2y=ax2+bx+c ,∴整理得,ax2+bx-12x+c+2=0,∴Δ=b-122-4a(c+2)=0①,将A(-6,0),E(0,3)代入y=ax2+bx+c,∴c=336a-6b+c=0②,联立①②可得a=59b=236c=3,∴抛物线的解析式为y=59x2+236x+3.【点评】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,直角三角形的性质,相似三角形的判定及性质,弄清定义是解题的关键.6(2022•滨海县模拟)如图1,直线l:y=kx+b(k<0,b>0)与x、y轴分别相交于A、B两点,将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△COD,过点A、B、D的抛物线W叫做直线l的关联抛物线,而直线l 叫做抛物线W的关联直线.(1)已知直线l1:y=-3x+3,求直线l1的关联抛物线W1的表达式;(2)若抛物线W2:y=-x2-x+2,求它的关联直线l2的表达式;(3)如图2,若直线l3:y=kx+4(k<0),G为AB中点,H为CD中点,连接GH,M为GH中点,连接OM.若OM=102,求直线l3的关联抛物线W3的表达式;(4)在(3)的条件下,将直线CD绕着C点旋转得到新的直线l4:y=mx+n,若点P(x1,y1)与点Q(x2,y2)分别是抛物线W3与直线l4上的点,当0≤x≤2时,|y1-y2|≤4,请直接写出m的取值范围.【分析】(1)分别将x =0、y =0代入11:y =-3x +3,求出B 、A 两点坐标,根据旋转的性质可得OD =OB ,由此求出D 的坐标,再用待定系数法求W 1的表达式;(2)令y =0,可求得A 、D 的坐标,结合旋转的性质求出B 的坐标,再利用待定系数法求12的表达式;(3)连接OG 、OH ,易得△OGH 是等腰直角三角形,由此计算出OG ,再由直角三角形斜边上的中线的性质可得AB 的长,利用勾股定理求出OA ,从而得点A 的坐标,再利用待定系数法求W 3的表达式;(4)由(3)得C (0,2),故l 4:y =mx +2,当0≤x ≤2时,|y 1-y 2|≤4,只需,|y 1-y 2|max ≤4,分析抛物线W 3与直线l 4的位置关系,确定当0≤x ≤2时,|y 1-y 2|≤的最大值在什么位置取得,从而对,|y 1-y 2|≤4进行转化,求出m 的范围.【解答】解:(1)11:y =-3x +3,∵当x =0时,y =3,∴B (0,3);当y =0时,即-3x +3=0,解得x =1,∴A (1,0),由旋转的性质可知,OD =OB =3,∴D (-3,0).设W 1的解析式为y =ax 2+bx +c ,则a +b +c =0c =39a -3b +c =0,解得:a =-1b =-2c =3,∴W 1:y =-x 2-2x +3;(2)W 2:y =-x 2-x +2,令y =0,即-x 2-x +2=0,解得x 1=-2,x 2=1,∴D (-2,0),A (1,0),有旋转的性质可知,OB =OD =2.∴B (0,2),设l 2的解析式为y =k 2x +b 2,则k 2+b 2=0b 2=2 ,解得k 2=-2b 2=2,∴l 2:y =-2x +2;(3)连接OG 、OH ,有旋转的性质可知OG =OH ,∠GOH =90°,∴△GOH 是等腰直角三角形,又∵MG =MH ,∴MG =OM =102,在Rt △OGM 中,OG =OM 2+MG 2=5,在Rt △AOB 中,AG =BG ,∴AB =2OG =25,13:y =kx +4,当x =0时,y =4,∴点B (0,4),即OB =4.由旋转的性质可知,OD =OB =4,∴点D (-4,0).在Rt △AOB 中,OA =AB 2-OB 2=2,∴A (2,0),设W 3的解析式为y =a 3x 2+b 3x +c 3,则4a 3+2b 3+c 3=0c 3=016a 3-4b 3+c 3=0,解得a 3=-12b 3=-1c 3=4,∴W 3:y =-12x 2-x +4;(4)由旋转的性质可知,OC =OA =2.∴C (0,2),∵l 4:y =mx +n 经过点C (0,2),∴n =2,即l 4:y =mx +2.根据题意可知,当0≤x ≤2时,|y 1-y 2|≤4,分析W 3与l 4的位置关系可知,只需当x =2时,|y 1-y 2|≤4即可,∴-12×22-2+4 -(2m +2) ≤4,即|2m +2|≤4,∴-4≤2m +2≤4,解得:-3≤m ≤1.∴m 的取值范围是:-3≤m ≤1.【点评】本题考查了二次函数与一次函数的综合应用,待定系数法求一次函数、二次函数解析式,直角三角形斜边中线的性质,勾股定理,一元一次不等式,旋转的性质,二次函数的性质与应用,解决本题的关键是熟练掌握相关知识点并灵活运用.7(2022•淮安二模)我们把函数图象上横坐标与纵坐标互为相反数的点定义为这个函数图象上的“互反点”.例如在二次函数y =x 2的图象上,存在一点P (-1,1),则P 为二次函数y =x 2图象上的“互反点”.(1)分别判断y =-x +3、y =x 2+x 的图象上是否存在“互反点”?如果存在,求出“互反点”的坐标;如果不存在,说明理由.(2)如图①,设函数y =-5x(x <0),y =x +b 的图象上的“互反点”分别为点A ,B ,过点B 作BC ⊥x 轴,垂足为C .当△ABC 的面积为5时,求b 的值;(3)如图②,Q (m ,0)为x 轴上的动点,过Q 作直线l ⊥x 轴,若函数y =-x 2+2(x ≥m )的图象记为W 1,将W 1沿直线l 翻折后的图象记为W 2,当W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”时,直接写出m 的取值范围.【分析】(1)由定义可知,函数与y =-x 的交点即为“互反点”;(2)求出A (-5,5),B -12b ,12b ,可得S △ABC =12×12b ×5-12b =5,求出b 的值;(3)函数y =-x 2+2关于直线x =m 的对称抛物线解析式为y =-(x -2m )2+2,联立方程组y =-x y =-(x -2m )2+2 ,当Δ=0时,m =-98,因此当m <-98时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”;函数y =-x 2+2与直线x =m 的交点为(m ,-m 2+2),当点(m ,-m 2+2)在直线y =-x 上时,解得m =-1或m =2,结合图象可知:-1<m <2时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”.【解答】解:(1)y =-x +3中,x +y =3,∴y =-x +3的图象上不存在“互反点”;y =x 2+x 中,当y =-x 时,-x =x 2+x ,解得x =0或x =-2,∴(0,0),(-2,2)是y =x 2+x 的图象上的“互反点”;(2)y =-5x (x <0)中,当y =-x 时,-x =-5x,解得x =-5,∴A (-5,5),y =x +b 中,当y =-x 时,-x =x +b ,解得x =-12b ,∴B -12b ,12b ,∴BC =12b,∴S △ABC =12×12b ×5-12b =5,解得b =45或b =-25;(3)函数y =-x 2+2关于直线x =m 的对称抛物线解析式为y =-(x -2m )2+2,由定义可知,“互反点”在直线y =-x 上,联立方程组y =-x y =-(x -2m )2+2 ,整理得x 2-(4m +1)x +4m 2-2=0,Δ=(4m +1)2-4(4m 2-2)=0,解得m =-98,当m <-98时,y =-(x -2m )2+2与y =-x 没有交点,此时y =-x 与y =-x 2+2有两个交点,∴m <-98时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”;当x =m 时,y =-m 2+2,∴函数y =-x 2+2与直线x =m 的交点为(m ,-m 2+2),当点(m ,-m 2+2)在直线y =-x 上时,-m 2+2=-m ,解得m =-1或m =2当m =-1时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有3个“互反点”,∴m >-1时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”;当m =2时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有1个“互反点”,∴m <2时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”;∴-1<m <2时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”;综上所述:-1<m <2或m <-98时,W 1,W 2两部分组成的图象上恰有2个“互反点”.【点评】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,理解定义,数形结合,分类讨论是解题的关键.8(2022•石家庄三模)抛物线L:y=x2-2bx+c与直线a:y=kx+2交于A、B两点,且A(2,0).(1)求k和c的值(用含b的代数式表示c);(2)当b=0时,抛物线L与x轴的另一个交点为C.①求△ABC的面积;②当1≤x≤5时,则y的取值范围是-3≤y≤21.(3)抛物线L:y=x2-2bx+c的顶点M(b,n),求出n与b的函数关系式;当b为何值时,点M达到最高.(4)在抛物线L和直线a所围成的封闭图形的边界上把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”,当b=-20时,直接写出“美点”的个数90;若这些美点平均分布在直线y=kx的两侧,k的取值范围: -22 21<k<-4543或1<k<4341 .【分析】(1)将点A(2,0)分别代入抛物线L和直线a解析可得出结论;(2)①由b=0可得出c=-4,令y=0,可得出x的值,进而可得出点C的坐标,联立抛物线L和直线a的解析式,可得出点B的坐标,再根据三角形的面积公式可得出结论;②根据二次函数的性质可得出当1≤x≤5时,抛物线的增减性,进而可得出y的取值范围;(3)将抛物线L的解析式化为顶点式,可得出n的值,进而可得出n与b的函数关系式,根据二次函数的性质可得出结论;(4)求出抛物线与直线的交点,在其范围内,根据抛物线解析式和直线解析式的特点确定“美点”的个数;根据题意若这些美点平均分布在直线y=kx的两侧,则直线y=kx在点B和(-42,m)之间,由此求出k的值,进而得出结论.【解答】解:(1)将点A(2,0)代入直线a:y=kx+2,∴2k+2=0,∴k=-1;将点A(2,0)代入抛物线L:y=x2-2bx+c,∴4-4b+c=0,∴c=4b-4;综上,k=-1,c=4b-4;(2)①当b=0时,c=-4,∴抛物线L的解析式为:y=x2-4.令y=0,则x=-2或x=2,∴C(-2,0),令x2-4=-x+2,解得x=2或x=-3,∴B(-3,5).∴S△ABC=12•AC•y B=12×4×5=10.②当1≤x≤5时,函数y随x的增大而增大,当x=1时,y=-3,当x=5时,y=21,∴当1≤x≤5时,y的取值范围为:-3≤y≤21.故答案为:-3≤y≤21.(3)∵抛物线L:y=x2-2bx+4b-4=(x-b)2-b2+4b-4,∴抛物线的顶点为M(b,n),∴n=-b2+4b-4=-(b-2)2,∵-1<0,∴当b=2时,n的最大值为0,此时点M达到最高.综上,n=-b2+4b-4,当b=2时,此时点M达到最高.(4)当b=-20时,抛物线L:y=x2+40x-84,直线a:y=-x+2,由x2+40x-84=-x+2得,x1=2,x2=-43,∴抛物线L与直线a的交点是(2,0)和(-43,45),当-43≤x≤2时,在L和a上的边界上,当横坐标x是整数时,纵坐标y也是整数,∴“美点”共有:46×2-2=90个;当y=kx过点B时,直线y=kx下方有44个,直线上方有45个,此时-43k=45,解得k=-45 43;当y=kx过点(-42,44)时,直线y=kx下方有45个,上方有44个,此时-42k=44,解得k=-22 21;当y=kx过点(1,1)时,直线y=kx下方有44个,直线上方有45个,此时k=1,解得k=1;当y=kx过点(-41,-43)时,直线y=kx下方有45个,上方有44个,此时-41k=-43,解得k=43 41;∴若这些美点平均分布在直线y=kx的两侧,k的取值范围:-2221<k<-4543或1<k<4341.故答案为:90;-2221<k<-4543或1<k<4341.【点评】本题是二次函数的综合题,考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,新定义“美点”,二次函数的应用,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键.9(2023春•雨花区期中)约定:如果函数的图象经过点(m,n),我们就把此函数称作“(m,n)族函数”.比如:正比例函数y=2x的图象经过点(1,2),所以正比例函数y=2x就是“(1,2)族函数”.(1)①以下数量关系中,y不是x的函数的是BE(填选项)②以下是“(-1,1)族函数”的是AEF(填选项)A.y=-1xB.|y|=xC.y=x2+2x-4D.y=|x|+1E.y2=-xF.y=2x+3(2)已知一次函数y=kx-k+1(k为常数,k≠0).①若该函数是“-1 2,4族函数”,求k的值.②无论k取何值,该函数必经过一定点,请写出该定点的坐标.(3)已知一次函数y=2x+4和y=-x+1都是“(m,n)族函数”.当m≤x≤1时,一次函数y=kx+b的函数值y恰好有12n≤1y≤-12m,求该一次函数的解析式.【分析】(1)①根据函数的定义即可求解;②将点(-1,1)代入各选项函数解析式中即可解答;(2)①将点-12,4代入一次函数y=kx-k+1中,即可求解;②函数解析式可变形为y=k(x-1)+1,令x-1=0即可求解;(3)由题意可知一次函数y=2x+4的图象与一次函数y=-x+1的图象的交点为(m,n),联立两函数解析式,求得交点为(-1,2),即m=-1,n=2,进而得到当-1≤x≤1时,一次函数y=kx+b的函数值y恰好有2≤y≤4,再分k>0或k<0两种情况,当k>0时,此时一次函数过点(-1,2),(1,4);当k<0时,此时一次函数过点(-1,4),(1,2);再分别根据待定系数法即可求解.【解答】解:(1)①对于B选项,|y|=x,则x与y不是唯一对应关系,不符合函数定义,即y不是x的函数,对于E选项,y2=-x,则x与y不是唯一对应关系,不符合函数定义,即y不是x的函数,故答案为:BE;②A.∵1=-1-1,∴y=-1x是“(-1,1)族函数”,B.∵1≠-1,∴|y|=x不是“(-1,1)族函数”,C.∵1≠1-2-4,∴y=x2+2x-4不是“(-1,1)族函数”,D.1≠1+1,∴y=|x|+1不是“(-1,1)族函数”,E.1=-(-1),∴y2=-x是“(-1,1)族函数”,F.1=-2+3,∴y=2x+3是“(-1,1)族函数”,故答案为:AEF;(2)①∵一次函数y=kx-k+1(k为常数,k≠0)是“-12,4族函数”,∴4=-12k-k+1,解得:k=-2;②∵y=kx-k+1=k(x-1)+1,令x-1=0,则x=1,y=1,∴无论k取何值,该函数必经过一定点(1,1);(3)∵一次函数y=2x+4和y=-x+1都是“(m,n)族函数”,∴一次函数y=2x+4的图象与一次函数y=-x+1的图象的交点为(m,n),联立得:y=2x+4 y=-x+1,解得:x=-1 y=2,∴交点为(-1,2),∴m=-1,n=2,∵当m≤x≤1时,一次函数y=kx+b的函数值y恰好有12n≤1y≤-12m,∴当-1≤x≤1时,一次函数y=kx+b的函数值y恰好有2≤y≤4,①当k>0时,此时一次函数过点(-1,2),(1,4),。
中考数学:新定义创新型综合压轴问题真题+模拟(原卷版北京专用)
中考数学新定义创新型综合压轴问题【方法归纳】新定义"型问题是指在问题中定义了初中数学中没有学过的一些概念、新运算、新符号,要求学生读懂题意并结合已有知识进行理解,而后根据新定义进行运算、推理、迁移的一种题型。
它一般分为三种类型:(1)定义新运算;(2)定义初、高中知识衔接"新知识";(3)定义新概念.这类试题考查考生对"新定义"的理解和认识,以及灵活运用知识的能力,解题时需要将"新定义"的知识与已学知识联系起来,利用已有的知识经验来解决问题。
解决此类题的关键是(1)深刻理解“新定义”——明确“新定义”的条件、原理、方法、步骤和结论;(2)重视“举例”,利用“举例”检验是否理解和正确运用“新定义”;归纳“举例”提供的做题方法;归纳“举例”提供的分类情况;(3)依据新定义,运用类比、归纳、联想、分类讨论以及数形结合的数学思想方法解决题目中需要解决的问题。
北京中考最后一题的新定义主要涉及函数与圆的有关新定义问题,属于函数的范畴,已经考过“对应点”、“关联线段”、“平移距离”“闭距离”、“相关矩形”、“反称点”、“有界函数”、“关联点”等新定义。
在平时的教学过程中要从细节中挖掘出数学的本质特征,引领学生找到解决问题的思想方法。
解答这类问题的关键是要读懂题目提供的新知识,理解其本质,把它与已学的知识联系起来,把新的问题转化为已学的知识进行解决。
【典例剖析】【例1】(2022·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,已知点M(a,b),N.对于点P给出如下定义:将点P向右(a≥0)或向左(a<0)平移|a|个单位长度,再向上(b≥0)或向下(b<0)平移|b|个单位长度,得到点P′关于点N的对称点为Q,称点Q为点P的“对应点”.(1)如图,点M(1,1),点N在线段OM的延长线上,若点P(−2,0),点Q为点P的“对应点”.①在图中画出点Q;OM;②连接PQ,交线段ON于点T.求证:NT=12(2)⊙O的半径为1,M是⊙O上一点,点N在线段OM上,且ON=t(1<t<1),若P为⊙O外2一点,点Q为点P的“对应点”,连接PQ.当点M在⊙O上运动时直接写出PQ长的最大值与最小值的差(用含t的式子表示)【例2】(2021·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,对于点A和线段BC,给出如下定义:若将线段BC绕点A旋转可以得到⊙O的弦B′C′(B′,C′分别是B,C的对应点),则称线段BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”.(1)如图,点A,B1,C1,B2,C2,B3,的横、纵坐标都是整数.在线段B1C1,B2C2,B3C3中,⊙O 的以点A为中心的“关联线段”是______________;(2)△ABC是边长为1的等边三角形,点A(0,t),其中t≠0.若BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”,求t的值;(3)在△ABC中,AB=1,AC=2.若BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”,直接写出OA 的最小值和最大值,以及相应的BC长.【真题再现】1.(2020·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,A,B为⊙O外两点,AB=1.给出如下定义:平移线段AB,得到⊙O的弦A′B′(A′,B′分别为点A,B的对应点),线段AA′长度的最小值称为线段AB到⊙O的“平移距离”.(1)如图,平移线段AB 到⊙O 的长度为1的弦P 1P 2和P 3P 4,则这两条弦的位置关系是 ;在点P 1,P 2,P 3,P 4中,连接点A 与点 的线段的长度等于线段AB 到⊙O 的“平移距离”;(2)若点A ,B 都在直线y =√3x +2√3上,记线段AB 到⊙O 的“平移距离”为d 1,求d 1的最小值;(3)若点A 的坐标为(2,32),记线段AB 到⊙O 的“平移距离”为d 2,直接写出d 2的取值范围.2(2019·北京·中考真题)在△ABC 中,D ,E 分别是△ABC 两边的中点,如果DE⌢上的所有点都在△ABC 的内部或边上,则称DE⌢为△ABC 的中内弧.例如,下图中DE ⌢是△ABC 的一条中内弧.(1)如图,在Rt △ABC 中,AB =AC =2√2,D ,E 分别是AB ,AC 的中点.画出△ABC 的最长的中内弧DE⌢,并直接写出此时DE ⌢的长;(2)在平面直角坐标系中,已知点A(0,2),B(0,0),C(4t,0)(t >0),在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 的中点.①若t =12,求△ABC 的中内弧DE⌢所在圆的圆心P 的纵坐标的取值范围;②若在△ABC 中存在一条中内弧DE⌢,使得DE ⌢所在圆的圆心P 在△ABC 的内部或边上,直接写出t 的取值范围.3.(2018·北京·中考真题)对于平面直角坐标系xOy 中的图形M ,N ,给出如下定义:P 为图形M 上任意一点,Q 为图形N 上任意一点,如果P ,Q 两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M ,N 间的“闭距离”,记作d (M ,N ).已知点A (−2,6),B (−2,−2),C (6,−2).(1)求d (点O ,△ABC );(2)记函数y =kx (−1≤x ≤1,k ≠0)的图象为图形G ,若d (G ,△ABC )=1,直接写出k 的取值范围;(3)⊙T 的圆心为T (t ,0),半径为1.若d (⊙T ,△ABC )=1,直接写出t 的取值范围. 4.(2017·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中的点P 和图形M ,给出如下的定义:若在图形M 存在一点Q ,使得P 、Q 两点间的距离小于或等于1,则称P 为图形M 的关联点.(1)当⊙O 的半径为2时,①在点P 1(12,0),P 2(12,√32),P 3(52,0) 中,⊙O 的关联点是_______________. ②点P 在直线y=-x 上,若P 为⊙O 的关联点,求点P 的横坐标的取值范围.(2)⊙C 的圆心在x 轴上,半径为2,直线y=-x+1与x 轴、y 轴交于点A 、B .若线段AB 上的所有点都是⊙C 的关联点,直接写出圆心C 的横坐标的取值范围.5.(2016·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,点P 的坐标为(x 1,y 1),点Q 的坐标为(x 2,y 2),且x 1≠x 2,y 1≠y 2,若P ,Q 为某个矩形的两个顶点,且该矩形的边均与,Q 的“相关矩形”.下图为点P ,Q 的“相关矩形”的示意图.(1)已知点A 的坐标为(1,0).①若点B 的坐标为(3,1)求点A ,B 的“相关矩形”的面积;②点C 在直线x=3上,若点A ,C 的“相关矩形”为正方形,求直线AC 的表达式;(2)⊙O 的半径为,点M 的坐标为(m ,3).若在⊙O 上存在一点N ,使得点M ,N 的“相关矩形”为正方形,求m 的取值范围.6.(2015·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,⊙C 的半径为r ,P 是与圆心C 不重合的点,点P关于⊙C的反称点的定义如下:若在射线CP上存在一点P′,满足CP+CP′=2r,则称P′为点P关于⊙C的反称点,如图为点P及其关于⊙C的反称点P′的示意图.特别地,当点P′与圆心C重合时,规定CP′=0.(1)当⊙O的半径为1时.,0),T(1,√3)关于⊙O的反称点是否存在?若存在,求①分别判断点M(2,1),N(32其坐标;②点P在直线y=﹣x+2上,若点P关于⊙O的反称点P′存在,且点P′不在x轴上,求点P的横坐标的取值范围;x+2√3与x轴、y轴分别交于点A,B,若(2)⊙C的圆心在x轴上,半径为1,直线y=﹣√33线段AB上存在点P,使得点P关于⊙C的反称点P′在⊙C的内部,求圆心C的横坐标的取值范围.7.(2014·北京·中考真题)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M>0,对于任意的函数值y,都满足−M≤y≤M,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,下图中的函数是有界函数,其边界值是1.(x>0)和y=x+1(−4<x≤2)是不是有界函数?若是有界函数,(1)分别判断函数y=1x求其边界值;(2)若函数y=−x+1(a⩽x⩽b,b>a)的边界值是2,且这个函数的最大值也是2,求b的取值范围;(3)将函数y=x2(−1≤x≤m,m≥0)的图象向下平移m个单位,得到的函数的边界值≤t≤1?是t,当m在什么范围时,满足348.(2013·北京·中考真题)对于平面直角坐标系xOy 中的点P 和⊙C ,给出如下定义:若⊙C 上存在两个点A ,B ,使得∠APB=60°,则称P 为⊙C 的关联点.已知点D (,),E (0,-2),F (,0)(1)当⊙O 的半径为1时,①在点D ,E ,F 中,⊙O 的关联点是 ;②过点F 作直线交y 轴正半轴于点G ,使∠GFO=30°,若直线上的点P (m ,n )是⊙O 的关联点,求m 的取值范围;(2)若线段EF 上的所有点都是某个圆的关联点,求这个圆的半径r 的取值范围.【模拟精练】一、解答题1.(2022·北京朝阳二模)在平面直角坐标系xOy 中,⊙O 的半径为1,AB =1,且A ,B 两点中至少有一点在⊙O 外.给出如下定义:平移线段AB ,得到线段A ′B ′(A ′,B ′分别为点A ,B 的对应点),若线段A ′B ′上所有的点都在⊙O 的内部或⊙O 上,则线段AA ′长度的最小值称为线段AB 到⊙O 的“平移距离”.(1)如图1,点A 1,B 1的坐标分别为(-3,0),(-2,0),线段A 1B 1到⊙O 的“平移距离”为___,点A 2,B 2的坐标分别为(-12,√3),(12,√3),线段A 2B 2到⊙O 的“平移距离”为___;(2)若点A,B都在直线y=√3x+2√3上,记线段AB到⊙O的“平移距离”为d,求d的最小值;(3)如图2,若点A坐标为(1,√3),线段AB到⊙O的“平移距离”为1,画图并说明所有满足条件的点B形成的图形(不需证明).2.(2022·北京北京·二模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1.对于线段PQ给出如下定义:若线段PQ与⊙O有两个交点M,N,且PM=MN=NQ,则称线段PQ是⊙O的“倍弦线”.(1)如图,点A,B,C,D的横、纵坐标都是整数.在线段AB,AD,CB,CD中,⊙O的“倍弦线”是_____________;(2)⊙O的“倍弦线”PQ与直线x=2交于点E,求点E纵坐标y E的取值范围;(3)若⊙O的“倍弦线”PQ过点(1,0),直线y=x+b与线段PQ有公共点,直接写出b的取值范围.3.(2022·北京大兴·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于点P和直线y=1,给出如下定义:若点P在直线y=1上,且以点P为顶点的角是45°,则称点P为直线y=1的“关联点”.(1)若在直线x=1上存在直线y=1的“关联点”P.则点P的坐标为_____;(2)过点P(2,1)作两条射线,一条射线垂直于x轴,垂足为A;另一条射线、交x轴于点B,若点P为直线y=1的“关联点”.求点B的坐标;(3)以点O为圆心,1为半径作圆,若在⊙O上存在点N,使得∠OPN的顶点P为直线y=1的“关联点”.则点P的横坐标a的取值范围是________.4.(2022·北京东城·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于图形G及过定点P(3,0)的直线l,有如下定义:过图形G上任意一点Q作QH⊥l于点H,若QH+PH有最大值,那么称这个最大值为图形G关于直线l的最佳射影距离,记作d(G,l),此时点Q称为图形G关于直线l的最佳射影点.(1)如图1,已知A(2,2),B(3,3),写出线段AB关于x轴的最佳射影距离d(AB,x轴)=____________;(2)已知点C(3,2),⊙C的半径为√2,求⊙C关于x轴的最佳射影距离d(⊙C,x轴),并写出此时⊙C关于x轴的最佳射影点Q的坐标;(3)直接写出点D(0,√3)关于直线l的最佳射影距离d(点D,l)的最大值.5.(2022·北京·清华附中一模)在平面直角坐标系xOy中,对于两个点P,Q和图形W,如果在图形W上存在点M,N(M,N可以重合)使得PM=QN,那么称点P与点Q是图形W的一对平衡点.(1)如图1,已知点A(0,3),B(2,3);①设点O与线段AB上一点的距离为d,则d的最小值是______,最大值是______;,0),P2(1,4),P3(−3,0)这三个点中,与点O是线段AB的一对平衡点的是______.②在P1(32(2)如图2,已知⊙O的半径为1,点D的坐标为(5,0).若点E(x,2)在第一象限,且点D 与点E是⊙O的一对平衡点,求x的取值范围;(3)如图3,已知点H(−3,0),以点O为圆心,OH长为半径画弧交x的正半轴于点K.点C(a,b)(其中b≥0)是坐标平面内一个动点,且OC=5,⊙C是以点C为圆心,半径为2的圆,若HK上的任意两个点都是⊙C的一对平衡点,直接写出b的取值范围.6.(2022·北京丰台·一模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,T(0,t)为y轴上一点,P为平面上一点.给出如下定义:若在⊙O上存在一点Q,使得△TQP是等腰直角三角形,且∠TQP=90°,则称点P为⊙O的“等直点”,△TQP为⊙O的“等直三角形”.如图,点A,B,C,D的横、纵坐标都是整数.(1)当t=2时,在点A,B,C,D中,⊙O的“等直点”是;(2)当t=3时,若△TQP是⊙O“等直三角形”,且点P,Q都在第一象限,求CP的值.OQ 7.(2022·北京市第一六一中学分校一模)在平面直角坐标系xOy中,对于点P和图形W,如果线段OP与图形W无公共点,则称点P为关于图形W的“阳光点”;如果线段OP与图形W有公共点,则称点P为关于图形W的“阴影点”.(1)如图1,已知点A(1,3),B(1,1),连接AB.①在P1(1,4),P2(1,2),P3(2,3),P4(2,1)这四个点中,关于线段AB的“阳光点”是;②线段A1B1∥AB,A1B1上的所有点都是关于线段AB的“阴影点”,且当线段A1B1向上或向下平移时,都会有A1B1上的点成为关于线段AB的“阳光点”,若,A1B1的长为4,且点A1在B1的上方,则点A1的坐标为.(2)如图2,已知点C(1,√3),⊙C与y轴相切于点D,若⊙E的半径为3,圆心E在直线2l:y=−√3x+4√3上,且⊙E的所有点都是关于⊙C的“阴影点”,求点E的横坐标的取值范围;(3)如图3,⊙M的半径为3,点M到原点的距离为5,点N是⊙M上到原点距离最近的点,点Q和T是坐标平面的两个动点,且⊙M上的所有点都是关于△NQT的“阴影点”直接写出△NQT的周长的最小值.8.(2022·北京市第五中学分校模拟预测)定义:P、Q分别是两条线段a和b上任意一点,线段PQ长度的最小值叫做线段a与线段b的“冰雪距离”,已知O(0,0),A(1,√2),B (m,n),C(m,n+2)是平面直角坐标系中四点.(1)根据上述定义,完成下面的问题:①当m=2√2,n=√2时,如图1,线段BC与线段OA的“冰雪距离”是;②当m=2√2时,线段BC与线段OA的“冰雪距离”是√2,则n的取值范围是;(2)如图2,若点B落在圆心为A,半径为√2的圆上,当n≥√2时,线段BC与线段OA的“冰雪距离”记为d,结合图象,求d的最小值;(3)当m的值变化时,动线段BC与线段OA的“冰雪距离”始终为√2,线段BC的中点为M.直接写出点M随线段BC运动所走过的路径长.9.(2022·北京市师达中学模拟预测)如果一个圆上所有的点都在一个角的内部或边上,那么称这个圆为该角的角内圆.特别地,当这个圆与角的至少..一边相切时,称这个圆为该角的角内相切圆.在平面直角坐标系xOy中,点E,F分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.(1)分别以点A(1,0),B(1,1),C(3,2)为圆心,1为半径作圆,得到⊙A,⊙B和⊙C,其中是∠EOF的角内圆的是;(2)如果以点D(t,2)为圆心,以1为半径的⊙D为∠EOF的角内圆,且与直线y=x有公共点,求t的取值范围;(3)点M在第一象限内,如果存在一个半径为1且过点P(2,2√3)的圆为∠EMO的角内相切圆,直接写出∠EOM的取值范围.10.(2021·北京朝阳·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于图形Q和∠P,给出如下定义:若图形Q上的所有的点都在∠P的内部或∠P的边上,则∠P的最小值称为点P对图形Q的可视度.如图1,∠AOB的度数为点O对线段AB的可视度.(1)已知点N(2,0),在点M1(0,2√3),M2(1,√3),M3(2,3)中,对线段ON的可视度为360º的点是______.(2)如图2,已知点A(-2,2),B(-2,-2),C(2,-2),D(2,2),E(0,4).①直接写出点E对四边形ABCD的可视度为______°;②已知点F(a,4),若点F对四边形ABCD的可视度为45°,求a的值.11.(2022·北京四中模拟预测)在平面内,对点组A1,A2,...,An和点P给出如下定义:点P与点A1,A2,...,An的距离分别记作d1,d2,...,dn,数组d1,d2,...,dn的中位数称为点P对点组A1,A2,...,An的中位距离.例如,对点组A1(0,0),A2(0,3),A3(4,1)和点P(4,3),有d1=5,d2=4,d3=2,故点P对点组A1,A2,A3的中位距离为4.(1)设Z1(0,0),Z2(4,0),Z304),Y(0,3),直接写出点Y对点组Z1,Z2,Z3的中位距离;(2)设C1(0,0),C2(8,0),C3(6,6),则点Q1(7,3),Q2(3,3),Q3(4,0),Q4(4,2)中,对点组C1,C2,C3的中位距离最小的点是,该点对点组C1,C2,C3的中位距离为;(3)设M(1,0),N(0,√3),T1(t,0),T2(t+2,0),T3(t,2),若线段MN上任意一点对点组T1,T2,T3的中位距离都不超过2,直接写出实数t的取值范围.12.(2020·北京·人大附中模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,对于平面中的点P,Q和图形M,若图形M上存在一点C,使∠PQC=90°,则称点Q为点P关于图形M的“折转点”,称△PCQ为点P关于图形M的“折转三角形”(1)已知点A(4,0),B(2,0)①在点Q1(2,2),Q2(1,−√3),Q3(4,−1)中,点O关于点A的“折转点”是______;②点D在直线y=−x上,若点D是点O关于线段AB的“折转点”,求点D的横坐标x D的取值范围;(2)⊙T的圆心为(t,0),半径为3,直线y=x+2与x,y轴分别交于E,F两点,点P为⊙T 上一点,若线段EF上存在点P关于⊙T的“折转点”,且对应的“折转三角形”是底边长为2的等腰三角形,直接写出t的取值范围.13.(2020·北京市陈经纶中学分校三模)平面直角坐标系xOy中,对于点M和图形W,若图形W上存在一点N(点M,N可以重合),使得点M与点N关于一条经过原点的直线l对称,则称点M与图形W是“中心轴对称”的对于图形W1和图形W2,若图形W1和图形W2分别存在点M和点N(点M,N可以重合),使得点M与点N关于一条经过原点的直线l对称,则称图形W1和图形W2是“中心轴对称”的.特别地,对于点M和点N,若存在一条经过原点的直线l,使得点M与点N关于直线l对称,则称点M和点N是“中心轴对称”的.(1)如图1,在正方形ABCD中,点A(1,0),点C(2,1),①下列四个点P1(0,1),P2(2,2),P3(−12,0),P4(−12,−√32)中,与点A是“中心轴对称”的是________;②点E在射线OB上,若点E与正方形ABC D是“中心轴对称”的,求点E的横坐标x E的取值范围;(2)四边形GHJK的四个顶点的坐标分别为G(−2,2),H(2,2),J(2,−2),K(−2,−2),一次函数y=√3x+b图象与x轴交于点M,与y轴交于点N,若线段与四边形GHJK是“中心轴对称”的,直接写出b的取值范围.14.(2022·北京房山·二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形G和点Q,给出如下定义:将图形G绕点Q顺时针旋转90°得到图形N,图形N称为图形G关于点Q的“垂直图形”,例如,图1中线段OD为线段OC关于点O的“垂直图形”.(1)线段MN关于点M(1,1)的“垂直图形”为线段MP.①若点N的坐标为(1,2),则点P的坐标为__________;②若点P的坐标为(4,1),则点N的坐标为__________;(2)E(−3,3),F(−2,3),H(a,0).线段EF关于点H的“垂直图形”记为E′F′,点E的对应点为E′,点的对应点为F′.①求点E′的坐标(用含a的式子表示);②若⊙O的半径为2,E′F′上任意一点都在⊙O内部或圆上,直接写出满足条件的EE′的长度的最大值.15.(2022·北京丰台·xOy中,⊙O的半径为1,A为任意一点,B 为⊙O上任意一点,给出如下定义:记A,B两点间的距离的最小值为p(规定:点A在⊙O上时,p=0),最大值为q,那么把p+q的值称为点A与⊙O的“关联距离”,记作d(A,2⊙O)(1)如图,点D,E,F的横、纵坐标都是整数①d(D,⊙O)=__________;②若点M在线段EF上,求d(M,⊙O)的取值范围;(2)若点N在直线y=√3x+2√3上,直接写出d(N,⊙O)的取值范围;(3)正方形的边长为m,若点P在该正方形的边上运动时,满足d(P,⊙O)的最小值为1,最大值为√10,直接写出m的最小值和最大值.16.(2022·北京平谷·二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形P,Q,给出如下定义:M为图形P上任意一点,N为图形Q上任意一点,如果M,N两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形P,Q间的“非常距离”,记作d(P,Q).已知点A(−2,2),B(2,2),连接AB.(1)d(点O,AB)=;(2)⊙O半径为r,若d(⊙O,AB)=0,直接写出r的取值范围;(3)⊙O半径为r,若将点A绕点B逆时针旋转α°(0°<α<180°),得到点A′.①当α=30°时d(⊙O,A′)=0,求出此时r的值;②对于取定的r值,若存在两个α使d(⊙O,A′)=0,直接写出r的范围.17.(2022·北京密云·二模)对于平面直角坐标系xOy中的点P(2,3)与图形T,给出如下定义:在点P与图形T上各点连接的所有线段中,线段长度的最大值与最小值的差,称为图形T关于点P的“宽距”.(1)如图,⊙O的半径为2,且与x轴分别交于A,B两点.①线段AB关于点P的“宽距”为______;⊙O关于点P的“宽距”为______.②点M(m,0)为x轴正半轴上的一点,当线段AM关于点P的“宽距”为2时,求m的取值范围.(2)已知一次函数y=x+1的图象分别与x轴、y轴交于D、E两点,⊙C的圆心在x轴上,且⊙C的半径为1.若线段DE上的任意一点K都能使得⊙C关于点K的“宽距”为2,直接写出圆心C的横坐标x C的取值范围.18.(2022·北京门头沟·二模)我们规定:如图,点H在直线MN上,点P和点P′均在直线MN的上方,如果HP=HP′,∠PHM=∠P′HN,点P′就是点P关于直线MN的“反射点”,其中点H为“V点”,射线HP与射线HP′组成的图形为“V形”.在平面直角坐标系xOy中,(1)如果点P(0,3) ,H(1.5,0),那么点P关于x轴的反射点P′的坐标为;(2)已知点A(0,a) ,过点A作平行于x轴的直线l.①如果点B(5,3) 关于直线l的反射点B′和“V点”都在直线y=−x+4上,求点B′的坐标和a的值;②⊙W是以(3,2) 为圆心,1为半径的圆,如果某点关于直线l的反射点和“V点”都在直线y=−x+4上,且形成的“V形”恰好与⊙W有且只有两个交点,求a的取值范围.19.(2022·北京东城·一模)对于平面直角坐标系xOy中的点C及图形G,有如下定义:若图形G上存在A,B两点,使得△ABC为等腰直角三角形,且∠ABC=90°,则称点C为图形G的“友好点”.(1)已知点O(0,0),M(4,0),在点C1(0,4),C2(1,4),C3(2,−1)中,线段OM的“友好点”是_______;(2)直线y=−x+b分别交x轴、y轴于P,Q两点,若点C(2,1)为线段PQ的“友好点”,求b 的取值范围;(3)已知直线y=x+d(d>0)分别交x轴、y轴于E,F两点,若线段EF上的所有点都是半径为2的⊙O的“友好点”,直接写出d的取值范围.20.(2022·北京顺义·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于点R和线段PQ,给出如下定义:M为线段PQ上任意一点,如果R,M两点间的距离的最小值恰好等于线段PQ的长,则称点R为线段PQ的“等距点”.(1)已知点A(5,0).①在点B1(−3,4),B2(1,5),B3(4,−3),B4(3,6)中,线段OA的“等距点”是______;②若点C在直线y=2x+5上,并且点C是线段OA的“等距点”,求点C的坐标;(2)已知点D(1,0),点E(0,−1),图形W是以点T(t,0)为圆心,1为半径的⊙T位于x轴及x 轴上方的部分.若图形W上存在线段DE的“等距点”,直接写出t的取值范围.21.(2022·北京市十一学校模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点P为图形G上任意一点,将点P到原点O的最大距离与最小距离之差定义为图形G的“全距”.特别地,点P到原点O的最大距离与最小距离相等时,规定图形G的“全距”为0.(1)已知,点A(−4√2,2),B(2√2,2).①原点O到线段AB上一点的最大距离为_______,最小距离为_______;②当点C的坐标为(0,m)时,且△ABC的“全距”为4,求m的取值范围;(2)已知OM=7,等边△DEF的三个顶点均在半径为3的⊙M上.求△DEF的“全距”d的取值范围.22.(2022·北京房山·二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形W1和图形W2.给出如下定义:在图形W1上存在两点A,B(点A,B可以重合),在图形W2上存在两点M,N,(点M、N 可以重合)使得AM=2BN,则称图形W1和图形W2满足限距关系(1)如图1,点C(√3,0),D(0,−1),E(0,1),点P在线段CE上运动(点P可以与点C,E重合),连接OP,DP.①线段OP的最小值为__________,最大值为__________;线段DP的取值范围是__________;②在点O,点D中,点__________与线段EC满足限距关系;(2)在(1)的条件下,如图2,⊙O的半径为1,线段FG与x轴、y轴正半轴分别交于点F,G,且FG∥EC,若线段FG与⊙O满足限距关系,求点F横坐标的取值范围;(3)⊙O的半径为r(r>0),点H,K是⊙O上的两个点,分别以H,K为圆心,2为半径作圆得到⊙H和⊙K,若对于任意点H,K,⊙H和⊙K都满足限距关系,直接写出r的取值范围.23.(2022·北京昌平·二模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,对于△ABC和直线l给出如下定义:若△ABC的一条边关于直线l的对称线段PQ是⊙O的弦,则称△ABC是⊙O 的关于直线l的“关联三角形”“关联轴”.(1)如图1,若△ABC是⊙O的关于直线l的“关联三角形”,请画出△ABC与⊙O的“关联轴”(至少画两条);(2)若△ABC中,点A坐标为(2,3),点B坐标为(4,1),点C在直线y=−x+3的图像上,存在“关联轴l”使△ABC是⊙O的关联三角形,求点C横坐标的取值范围;(3)已知A(√3,1),将点A向上平移2个单位得到点M,以M为圆心MA为半径画圆,B,C为⊙M 上的两点,且AB=2(点B在点A右侧),若△ABC与⊙O的关联轴至少有两条,直接写出OC 的最小值和最大值,以及OC最大时AC的长.24.(2022·北京市十一学校二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形W,给出如下定义:点P是图形W上任意一点,若存在点Q,使得∠OQP是直角,则称点Q是图形W的“直角点”.(1)已知点A(6,8),在点Q1(5,0),Q2(−2,4),Q3(9,5)中,________是点A的“直角点”;(2)已知点B(-4,4),C(3,4),若点Q是线段BC的“直角点”,求点Q的横坐标n的取值范围;(3)在(2)的条件下,已知点D(m-1,0),E(m,0),以线段DE为边在x轴上方作正方形DEFG.若正方形DEFG上的所有点均为线段BC的“直角点”,求m的取值范围.25.(2022·北京通州·一模)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点P为图形G上任意―点,将点P到原点O的最大距离与最小距离之差定义为图形G的“全距”.特别地,点P 到原点O的最大距离与最小距离相等时,规定图形G的“全距”为0.(1)如图,点A(−√3,1),B(√3,1).①原点O到线段AB上一点的最大距离为______,最小距离为______;②当点C的坐标为(0,m)时,且△ABC的“全距”为1,求m的取值范围;(2)已知OM=2,等边△DEF的三个顶点均在半径为1的⊙M上.请直接写出△DEF的“全距”d 的取值范围.26.(2022·北京石景山·一模)在平面直角坐标系xOy中,点P不在坐标轴上,点P关于x 轴的对称点为P1,点P关于y轴的对称点为P2,称△P1PP2为点P的“关联三角形”.(1)已知点A(1,2),求点A的“关联三角形”的面积;(2)如图,已知点B(m,n),⊙T的圆心为T(2,2),半径为2.若点B的“关联三角形”与⊙T 有公共点,直接写出m的取值范围;(3)已知⊙O的半径为r,OP=2r,若点P的“关联三角形”与⊙O有四个公共点,直接写出∠PP1P2的取值范围.27.(2022·北京一七一中一模)已知平面直角坐标系xOy中,对于线段MN及P、Q,若∠MPN= 45°且线段MN关于点P的中心对称线段M′N′恰好经过点Q,则称Q是点P的线段MN−45°对经点.(1)设点A(0,2),①Q1(4,0),Q2(2,2),Q3(2+√7,1),其中为某点P的线段OA−45°对经点的是___________.②选出①中一个符合题意的点Q,则此时所对应的对称中心P的坐标为.③已知B(0,1),设⊙B的半径是r,若⊙B上存在某点P的线段OA−45°对经点,求r的取值范围.(2)已知C(0,t),D(0,−t)(t>0),若点Q(4,0)同时是相异两点P1,P2的线段CD−45°对经点,直接写出t的取值范围.28.(2022·北京大兴·一模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,已知点A,过点A 作直线MN.对于点A和直线MN,给出如下定义:若将直线MN绕点A顺时针旋转,直线MN与⊙O有两个交点时,则称MN是⊙O的“双关联直线”,与⊙O有一个交点P时,则称MN是⊙O的“单关联直线”,AP⊙O的“单关联线段”.(1)如图1,A(0,4),当MN与y轴重合时,设MN与⊙O交于C,D两点.则MN是⊙O的“______的值为______;关联直线”(填“双”或“单”);ACAD(2)如图2,点A为直线y=−3x+4上一动点,AP是⊙O的“单关联线段”.①求OA的最小值;②直接写出△APO面积的最小值.29.(2022·北京市燕山教研中心一模)对于平面直角坐标系xOy中的线段PQ,给出如下定义:若存在△PQR使得S△PQR=PQ2,则称△PQR为线段PQ的“等幂三角形”,点R称为线段PQ 的“等幂点”.(1)已知A(2,0).①在点P1(2,4),P2(1,2),P3(−4,1),P4(1,−4)中,线段OA的“等幂点”是____________;②若存在等腰△OAB是线段OA的“等幂三角形”,求点B的坐标;(2)已知点C的坐标为C(2,−1),点D在直线y=x−3上,记图形M为以点T(1,0)为圆心,2为半径的⊙T位于x轴上方的部分.若图形M上存在点E,使得线段CD的“等幂三角形”△CDE 为锐角三角形,直接写出点D的横坐标x D的取值范围.30.(2022·北京平谷·一模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为r,对于平面上任一点P,我们定义:若在⊙O上存在一点A,使得点P关于点A的对称点点B在⊙O内,我们就称点P为⊙O的友好点.(1)如图1,若r为1.①已知点P1(0,0),P2(﹣1,1),P3(2,0)中,是⊙O的友好点的是;②若点P(t,0)为⊙O的友好点,求t的取值范围;(2)已知M(0,3),N(3,0),线段MN上所有的点都是⊙O的友好点,求r取值范围.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题31新定义与阅读理解创新型问题一.选择题(共3小题)1.(2022•娄底)若10x=N,则称x是以10为底N的对数.记作:x=lgN.例如:102=100,则2=lg100;100=1,则0=lg1.对数运算满足:当M>0,N>0时,lgM+lgN=lg(MN).例如:lg3+lg5=lg15,则(lg5)2+lg5×lg2+lg2的值为()A.5B.2C.1D.02.(2022•重庆)在多项式x﹣y﹣z﹣m﹣n中任意加括号,加括号后仍只有减法运算,然后按给出的运算顺序重新运算,称此为“加算操作”.例如:(x﹣y)﹣(z﹣m﹣n)=x﹣y﹣z+m+n,x﹣y﹣(z﹣m)﹣n =x﹣y﹣z+m﹣n,….下列说法:①至少存在一种“加算操作”,使其运算结果与原多项式相等;②不存在任何“加算操作”,使其运算结果与原多项式之和为0;③所有可能的“加算操作”共有8种不同运算结果.其中正确的个数是()A.0B.1C.2D.33.(2022•常德)我们发现:=3,=3,=3,…,=3,一般地,对于正整数a,b,如果满足=a时,称(a,b)为一组完美方根数对.如上面(3,6)是一组完美方根数对,则下面4个结论:①(4,12)是完美方根数对;②(9,91)是完美方根数对;③若(a,380)是完美方根数对,则a=20;④若(x,y)是完美方根数对,则点P(x,y)在抛物线y=x2﹣x上,其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题(共1小题)4.(2022•内江)对于非零实数a,b,规定a⊕b=﹣.若(2x﹣1)⊕2=1,则x的值为.三.解答题(共23小题)5.(2022•遵义)新定义:我们把抛物线y=ax2+bx+c(其中ab≠0)与抛物线y=bx2+ax+c称为“关联抛物线”.例如:抛物线y=2x2+3x+1的“关联抛物线”为:y=3x2+2x+1.已知抛物线C1:y=4ax2+ax+4a﹣3(a≠0)的“关联抛物线”为C2.(1)写出C2的解析式(用含a的式子表示)及顶点坐标;(2)若a>0,过x轴上一点P,作x轴的垂线分别交抛物线C1,C2于点M,N.①当MN=6a时,求点P的坐标;②当a﹣4≤x≤a﹣2时,C2的最大值与最小值的差为2a,求a的值.6.(2022•长沙)若关于x的函数y,当t﹣≤x≤t+时,函数y的最大值为M,最小值为N,令函数h=,我们不妨把函数h称之为函数y的“共同体函数”.(1)①若函数y=4044x,当t=1时,求函数y的“共同体函数”h的值;②若函数y=kx+b(k≠0,k,b为常数),求函数y的“共同体函数”h的解析式;(2)若函数y=(x≥1),求函数y的“共同体函数”h的最大值;(3)若函数y=﹣x2+4x+k,是否存在实数k,使得函数y的最大值等于函数y的“共同体函数“h的最小值.若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.7.(2022•重庆)对于一个各数位上的数字均不为0的三位自然数N,若N能被它的各数位上的数字之和m 整除,则称N是m的“和倍数”.例如:∵247÷(2+4+7)=247÷13=19,∴247是13的“和倍数”.又如:∵214÷(2+1+4)=7=30……4,∴214不是“和倍数”.(1)判断357,441是否是“和倍数”?说明理由;(2)三位数A是12的“和倍数”,a,b,c分别是数A其中一个数位上的数字,且a>b>c.在a,b,c中任选两个组成两位数,其中最大的两位数记为F(A),最小的两位数记为G(A),若为整数,求出满足条件的所有数A.8.(2022•常州)第十四届国际数学教育大会(ICME﹣14)会徽的主题图案有着丰富的数学元素,展现了我国古代数学的文化魅力,其右下方的“卦”是用我国古代的计数符号写出的八进制数3745.八进制是以8作为进位基数的数字系统,有0~7共8个基本数字.八进制数3745换算成十进制数是3×83+7×82+4×81+5×80=2021,表示ICME﹣14的举办年份.(1)八进制数3746换算成十进制数是;(2)小华设计了一个n进制数143,换算成十进制数是120,求n的值.9.(2022•盐城)【发现问题】小明在练习簿的横线上取点O为圆心,相邻横线的间距为半径画圆,然后半径依次增加一个间距画同心圆,描出了同心圆与横线的一些交点,如图1所示,他发现这些点的位置有一定的规律.【提出问题】小明通过观察,提出猜想:按此步骤继续画圆描点,所描的点都在某二次函数图象上.【分析问题】小明利用已学知识和经验,以圆心O为原点,过点O的横线所在直线为x轴,过点O且垂直于横线的直线为y2所示.当所描的点在半径为5的同心圆上时,其坐标为.【解决问题】请帮助小明验证他的猜想是否成立.【深度思考】小明继续思考:设点P(0,m),m为正整数,以OP为直径画⊙M,是否存在所描的点在⊙M上.若存在,求m的值;若不存在,说明理由.10.(2022•遂宁)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标互为相反数,则称该点为“黎点”.例如(﹣1,1),(2022,﹣2022)都是“黎点”.(1)求双曲线y=上的“黎点”;(2)若抛物线y=ax2﹣7x+c(a、c为常数)上有且只有一个“黎点”,当a>1时,求c的取值范围.11.(2022•兰州)在平面直角坐标系中,P(a,b)是第一象限内一点,给出如下定义:k1=和k2=两个值中的最大值叫做点P的“倾斜系数”k.(1)求点P(6,2)的“倾斜系数”k的值;(2)①若点P(a,b)的“倾斜系数”k=2,请写出a和b的数量关系,并说明理由;②若点P(a,b)的“倾斜系数”k=2,且a+b=3,求OP的长;(3)如图,边长为2的正方形ABCD沿直线AC:y=x运动,P(a,b)是正方形ABCD上任意一点,且点P的“倾斜系数”k<,请直接写出a的取值范围.12.(2022•北京)在平面直角坐标系xOy中,已知点M(a,b),N.对于点P给出如下定义:将点a≥0)或向左(a<0)平移|a|个单位长度,再向上(b≥0)或向下(b<0)平移|b|个单位长度,得到点P′,点P′关于点N的对称点为Q,称点Q为点P的“对应点”.(1)如图,点M(1,1),点N在线段OM的延长线上.若点P(﹣2,0),点Q为点P的“对应点”.①在图中画出点Q;②连接PQ,交线段ON于点T,求证:NT=OM;(2)⊙O的半径为1,M是⊙O上一点,点N在线段OM上,且ON=t(<t<1),若P为⊙O外一点,点Q为点P的“对应点”,连接PQ.当点M在⊙O上运动时,直接写出PQ长的最大值与最小值的差(用含t的式子表示).13.(2022•青岛)【图形定义】有一条高线相等的两个三角形称为等高三角形、例如:如图①,在△ABC和△A'B'C'中,AD,A'D'分别是BC和B'C'边上的高线,且AD=A'D'、则△ABC 和△A'B'C'是等高三角形.【性质探究】如图①,用S△ABC,S△A'B'C′分别表示△ABC和△A′B′C′的面积,则S△ABC=BC•AD,S△A'B'C′=B′C′•A′D′,∵AD=A′D′∴S△ABC:S△A'B'C′=BC:B'C'.【性质应用】(1)如图②,D是△ABC的边BC上的一点.若BD=3,DC=4,则S△ABD:S△ADC=;(2)如图③,在△ABC中,D,E分别是BC和AB边上的点.若BE:AB=1:2,CD:BC=1:3,S△ABC=1,则S△BEC=,S△CDE=;(3)如图③,在△ABC中,D,E分别是BC和AB边上的点.若BE:AB=1:m,CD:BC=1:n,S△ABC=a,则S△CDE=.14.(2022•常州)在四边形ABCD中,O是边BC上的一点.若△OAB≌△OCD,则点O叫做该四边形的“等形点”.(1)正方形“等形点”(填“存在”或“不存在”);(2)如图,在四边形ABCD中,边BC上的点O是四边形ABCD的“等形点”.已知CD=4,OA=5,BC=12,连接AC,求AC的长;(3)在四边形EFGH中,EH∥FG.若边FG上的点O是四边形EFGH的“等形点”,求的值.15.(2022•青海)两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的顶角的顶点,并把它们的底角顶点连接起来,则形成一组全等的三角形,把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形.(1)问题发现:如图1,若△ABC和△ADE是顶角相等的等腰三角形,BC,DE分别是底边.求证:BD=CE;(2)解决问题:如图2,若△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一条直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM,AE,BE之间的数量关系并说明理由.16.(2022•嘉兴)小东在做九上课本123页习题:“1:也是一个很有趣的比.已知线段AB(如图1),用直尺和圆规作AB上的一点P,使AP:AB=1:.”小东的作法是:如图2,以AB为斜边作等腰直角三角形ABC,再以点A为圆心,AC长为半径作弧,交线段AB于点P,点P即为所求作的点.小东称点P为线段AB的“趣点”.(1)你赞同他的作法吗?请说明理由.(2)小东在此基础上进行了如下操作和探究:连结CP,点D为线段AC上的动点,点E在AB的上方,构造△DPE,使得△DPE∽△CPB.①如图3,当点D运动到点A时,求∠CPE的度数.②如图4,DE分别交CP,CB于点M,N,当点D为线段AC的“趣点”时(CD<AD),猜想:点N是否为线段ME17.(2022•兰州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3cm,BC=4cm,M为AB边上一动点,BN ⊥CM,垂足为N.设A,M两点间的距离为xcm(0≤x≤5),B,N两点间的距离为ycm(当点M和B 点重合时,B,N两点间的距离为0).小明根据学习函数的经验,对因变量y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是小明的探究过程,请补充完整.(1)列表:下表的已知数据是根据A,M两点间的距离x进行取点、画图、测量,分别得到了y与x的几组对应值:x/cm00.51 1.5 1.82 2.53 3.54 4.55y/cm4 3.96 3.79 3.47a 2.99 2.40 1.79 1.230.740.330请你通过计算,补全表格:a=;(2)描点、连线:在平面直角坐标系中,描出表中各组数值所对应的点(x,y),并画出函数y关于x 的图象;(3)探究性质:随着自变量x的不断增大,函数y的变化趋势:;(4)解决问题:当BN=2AM时,AM的长度大约是cm.(结果保留两位小数)18.(2022•深圳)二次函数y=2x2,先向上平移6个单位,再向右平移3个单位,用光滑的曲线画在平面直角坐标系上.y=2x2y=2(x﹣3)2+6(0,0)(3,m)(1,2)(4,8)(2,8)(5,14)(﹣1,2)(2,8)(﹣2,8)(1,14)(1)m的值为;(2)在坐标系中画出平移后的图象并写出y=﹣x2+5与y=x2的交点坐标;(3)点P(x1,y1),Q(x2,y2)在新的函数图象上,且P,Q两点均在对称轴同一侧,若y1>y2,则x1x2.(填不等号)19.(2022•潍坊)某市在盐碱地种植海水稻获得突破性进展,小亮和小莹到海水稻种植基地调研.小莹根据水稻年产量数据,分别在直角坐标系中描出表示2017﹣2021年①号田和②号田年产量情况的点(记2017年为第1年度,横轴表示年度,纵轴表示年产量),如图.小亮认为,可以从y=kx+b(k>0),y=(m>0),y=﹣0.1x2+ax+c中选择适当的函数模型,模拟①号田和②号田的年产量变化趋势.(1)小莹认为不能选y=(m>0).你认同吗?请说明理由;(2)请从小亮提供的函数模型中,选择适当的模型分别模拟①号田和②号田的年产量变化趋势,并求出函数表达式;(3)根据(2)中你选择的函数模型,请预测①号田和②号田总年产量在哪一年最大?最大是多少?20.(2022•潍坊)为落实“双减”,老师布置了一项这样的课后作业:二次函数的图象经过点(﹣1,﹣1),且不经过第一象限,写出满足这些条件的一个函数表达式.【观察发现】请完成作业,并在直角坐标系中画出大致图象.【思考交流】小亮说:“满足条件的函数图象的对称轴一定在y轴的左侧.”小莹说:“满足条件的函数图象一定在x轴的下方.”你认同他们的说法吗?若不认同,请举例说明.【概括表达】小博士认为这个作业的答案太多,老师不方便批阅,于是探究了二次函数y=ax2+bx+c的图象与系数a,b,c的关系,得出了提高老师作业批阅效率的方法.请你探究这个方法,写出探究过程.21.(2022•临沂)杠杆原理在生活中被广泛应用(杠杆原理:阻力×阻力臂=动力×动力臂),小明利用这一原理制作了一个称量物体质量的简易“秤”(如图1).制作方法如下:第一步:在一根匀质细木杆上标上均匀的刻度(单位长度1cm),确定支点O,并用细麻绳固定,在支点O左侧2cm的A处固定一个金属吊钩,作为秤钩;第二步:取一个质量为0.5kg的金属物体作为秤砣.(1)图1中,把重物挂在秤钩上,秤砣挂在支点O右侧的B处,秤杆平衡,就能称得重物的质量.当重物的质量变化时,OB的长度随之变化.设重物的质量为xkg,OB的长为ycm.写出y关于x的函数解析式;若0<y<48,求x的取值范围.(2)调换秤砣与重物的位置,把秤砣挂在秤钩上,重物挂在支点O右侧的B处,使秤杆平衡,如图2.设重物的质量为xkg,OB的长为ycm,写出y关于x的函数解析式,完成下表,画出该函数的图象.x/kg……0.250.5124……y/cm…………22.(2022•赤峰)阅读下列材料定义运算:min|a,b|,当a≥b时,min|a,b|=b;当a<b时,min|a,b|=a.例如:min|﹣1,3|=﹣1;min|﹣1,﹣2|=﹣2.完成下列任务(1)①min|(﹣3)0,2|=;②min|﹣,﹣4|=.(2)如图,已知反比例函数y1=和一次函数y2=﹣2x+b的图象交于A、B两点.当﹣2<x<0时,min|,﹣2x+b|=(x+1)(x﹣3)﹣x2,求这两个函数的解析式.23.(2022•赤峰)【生活情境】为美化校园环境,某学校根据地形情况,要对景观带中一个长AD=4m,宽AB=1m的长方形水池ABCD 进行加长改造(如图①,改造后的水池ABNM仍为长方形,以下简称水池1).同时,再建造一个周长为12m的矩形水池EFGH(如图②,以下简称水池2).【建立模型】如果设水池ABCD的边AD加长长度DM为x(m)(x>0),加长后水池1的总面积为y1(m2),则y1关于x的函数解析式为:y1=x+4(x>0);设水池2的边EF的长为x(m)(0<x<6),面积为y2(m2),则y2关于x的函数解析式为:y2=﹣x2+6x(0<x<6),上述两个函数在同一平面直角坐标系中的图象如图③.【问题解决】(1)若水池2的面积随EF长度的增加而减小,则EF长度的取值范围是(可省略单位),水池2面积的最大值是m2;(2)在图③字母标注的点中,表示两个水池面积相等的点是,此时的x(m)值是;(3)当水池1的面积大于水池2的面积时,x(m)的取值范围是;(4)在1<x<4范围内,求两个水池面积差的最大值和此时x的值;(5)假设水池ABCD的边AD的长度为b(m),其他条件不变(这个加长改造后的新水池简称水池3),则水池3的总面积y3(m2)关于x(m)(x>0)的函数解析式为:y3=x+b(x>0).若水池3与水池2的面积相等时,x(m)有唯一值,求b的值.24.(2022•鄂州)某数学兴趣小组运用《几何画板》软件探究y=ax2(a>0)型抛物线图象.发现:如图1所示,该类型图象上任意一点M到定点F(0,)的距离MF,始终等于它到定直线l:y=﹣的距离MN(该结论不需要证明),他们称:定点F为图象的焦点,定直线l为图象的准线,y=﹣叫做抛物线的准线方程.其中原点O为FH的中点,FH=2OF=.例如:抛物线y=x2,其焦点坐标为F(0,),准线方程为l:y=﹣.其中MF=MN,FH=2OH =1.【基础训练】(1)请分别直接写出抛物线y=2x2的焦点坐标和准线l的方程:,.【技能训练】(2)如图2所示,已知抛物线y=x2上一点P到准线l的距离为6,求点P的坐标;【能力提升】(3)如图3所示,已知过抛物线y=ax2(a>0)的焦点F的直线依次交抛物线及准线l于点A、B、C.若BC=2BF,AF=4,求a的值;【拓展升华】(4)古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:点C将一条线段AB分为两段AC和CB,使得其中较长一段AC是全线段AB与另一段CB的比例中项,即满足:==.后人把这个数称为“黄金分割”数,把点C称为线段AB的黄金分割点.如图4所示,抛物线y=x2的焦点F(0,1),准线l与y轴交于点H(0,﹣1),E为线段HF的黄金分割点,点M为y轴左侧的抛物线上一点.当=时,请直接写出△HME的面积值.25.(2022•贵阳)小红根据学习轴对称的经验,对线段之间、角之间的关系进行了拓展探究.如图,在▱ABCD 中,AN为BC边上的高,=m,点M在AD边上,且BA=BM,点E是线段AM上任意一点,连接BE,将△ABE沿BE翻折得△FBE.(1)问题解决:如图①,当∠BAD=60°,将△ABE沿BE翻折后,使点F与点M重合,则=;(2)问题探究:如图②,当∠BAD=45°,将△ABE沿BE翻折后,使EF∥BM,求∠ABE的度数,并求出此时m的最小值;(3)拓展延伸:当∠BAD=30°,将△ABE沿BE翻折后,若EF⊥AD,且AE=MD,根据题意在备用图中画出图形,并求出m的值.26.(2022•呼和浩特)下面图片是八年级教科书中的一道题.如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF 于点F.求证AE=EF.(提示:取AB的中点G,连接EG.)(1)请你思考题中“提示”,这样添加辅助线的意图是得到条件:;(2)如图1,若点E是BC边上任意一点(不与B、C重合),其他条件不变.求证:AE=EF;(3)在(2)的条件下,连接AC,过点E作EP⊥AC,垂足为P.设=k,当k为何值时,四边形ECFP是平行四边形,并给予证明.27.(2022•潍坊)【情境再现】甲、乙两个含45°角的直角三角尺如图①放置,甲的直角顶点放在乙斜边上的高的垂足O处.将甲绕点O顺时针旋转一个锐角到图②位置.小莹用作图软件Geogebra按图②作出示意图,并连接AG,BH,如图③所示,AB交HO于E,AC交OG于F,通过证明△OBE≌△OAF,可得OE=OF.请你证明:AG=BH.【迁移应用】延长GA分别交HO,HB所在直线于点P,D,如图④,猜想并证明DG与BH的位置关系.【拓展延伸】小亮将图②中的甲、乙换成含30°角的直角三角尺如图⑤,按图⑤作出示意图,并连接HB,AG,如图⑥所示,其他条件不变,请你猜想并证明AG与BH的数量关系.。