《2020年中考数学保A必刷压轴题(湖南长沙专版)》(五):代几综合(函数与圆综合)专题(解析版)
2020-2021中考数学圆的综合-经典压轴题含答案

2020-2021中考数学圆的综合-经典压轴题含答案一、圆的综合1.如图1,直角梯形OABC中,BC∥OA,OA=6,BC=2,∠BAO=45°.(1)OC的长为;(2)D是OA上一点,以BD为直径作⊙M,⊙M交AB于点Q.当⊙M与y轴相切时,sin∠BOQ=;(3)如图2,动点P以每秒1个单位长度的速度,从点O沿线段OA向点A运动;同时动点D以相同的速度,从点B沿折线B﹣C﹣O向点O运动.当点P到达点A时,两点同时停止运动.过点P作直线PE∥OC,与折线O﹣B﹣A交于点E.设点P运动的时间为t (秒).求当以B、D、E为顶点的三角形是直角三角形时点E的坐标.【答案】(1)4;(2)35;(3)点E的坐标为(1,2)、(53,103)、(4,2).【解析】分析:(1)过点B作BH⊥OA于H,如图1(1),易证四边形OCBH是矩形,从而有OC=BH,只需在△AHB中运用三角函数求出BH即可.(2)过点B作BH⊥OA于H,过点G作GF⊥OA于F,过点B作BR⊥OG于R,连接MN、DG,如图1(2),则有OH=2,BH=4,MN⊥OC.设圆的半径为r,则MN=MB=MD=r.在Rt△BHD中运用勾股定理可求出r=2,从而得到点D与点H重合.易证△AFG∽△ADB,从而可求出AF、GF、OF、OG、OB、AB、BG.设OR=x,利用BR2=OB2﹣OR2=BG2﹣RG2可求出x,进而可求出BR.在Rt△ORB中运用三角函数就可解决问题.(3)由于△BDE的直角不确定,故需分情况讨论,可分三种情况(①∠BDE=90°,②∠BED=90°,③∠DBE=90°)讨论,然后运用相似三角形的性质及三角函数等知识建立关于t的方程就可解决问题.详解:(1)过点B作BH⊥OA于H,如图1(1),则有∠BHA=90°=∠COA,∴OC∥BH.∵BC∥OA,∴四边形OCBH是矩形,∴OC=BH,BC=OH.∵OA=6,BC=2,∴AH=0A﹣OH=OA﹣BC=6﹣2=4.∵∠BHA=90°,∠BAO=45°,∴tan∠BAH=BHHA=1,∴BH=HA=4,∴OC=BH=4.故答案为4.(2)过点B作BH⊥OA于H,过点G作GF⊥OA于F,过点B作BR⊥OG于R,连接MN、DG,如图1(2).由(1)得:OH =2,BH =4.∵OC 与⊙M 相切于N ,∴MN ⊥OC .设圆的半径为r ,则MN =MB =MD =r .∵BC ⊥OC ,OA ⊥OC ,∴BC ∥MN ∥OA .∵BM =DM ,∴CN =ON ,∴MN =12(BC +OD ),∴OD =2r ﹣2,∴DH =OD OH -=24r -.在Rt △BHD 中,∵∠BHD =90°,∴BD 2=BH 2+DH 2,∴(2r )2=42+(2r ﹣4)2.解得:r =2,∴DH =0,即点D 与点H 重合,∴BD ⊥0A ,BD =AD .∵BD 是⊙M 的直径,∴∠BGD =90°,即DG ⊥AB ,∴BG =AG .∵GF ⊥OA ,BD ⊥OA ,∴GF ∥BD ,∴△AFG ∽△ADB , ∴AF AD =GF BD =AG AB =12,∴AF =12AD =2,GF =12BD =2,∴OF =4,∴OG同理可得:OB AB ,∴BG =12AB .设OR =x ,则RG x .∵BR ⊥OG ,∴∠BRO =∠BRG =90°,∴BR 2=OB 2﹣OR 2=BG 2﹣RG 2,∴(2﹣x 2=()2﹣(x )2.解得:x =5,∴BR 2=OB 2﹣OR 2=(2﹣(5)2=365,∴BR =5.在Rt △ORB 中,sin ∠BOR =BR OB35. 故答案为35. (3)①当∠BDE =90°时,点D 在直线PE 上,如图2.此时DP =OC =4,BD +OP =BD +CD =BC =2,BD =t ,OP =t . 则有2t =2.解得:t =1.则OP =CD =DB =1.∵DE ∥OC ,∴△BDE ∽△BCO ,∴DE OC =BD BC =12,∴DE =2,∴EP =2, ∴点E 的坐标为(1,2).②当∠BED =90°时,如图3.∵∠DBE =OBC ,∠DEB =∠BCO =90°,∴△DBE ∽△OBC ,∴BEBC =2DB BE OB ∴,∴BE =5t . ∵PE ∥OC ,∴∠OEP =∠BOC .∵∠OPE =∠BCO =90°,∴△OPE ∽△BCO ,∴OEOB =25OPBC∴,=2t,∴OE=5t.∵OE+BE=OB=255,∴t+5t=25.解得:t=53,∴OP=53,OE=55,∴PE=22OE OP-=103,∴点E的坐标为(51033,).③当∠DBE=90°时,如图4.此时PE=PA=6﹣t,OD=OC+BC﹣t=6﹣t.则有OD=PE,EA=22PE PA+=2(6﹣t)=62﹣2?t,∴BE=BA﹣EA=42﹣(62﹣2t)=2t﹣22.∵PE∥OD,OD=PE,∠DOP=90°,∴四边形ODEP是矩形,∴DE=OP=t,DE∥OP,∴∠BED=∠BAO=45°.在Rt△DBE中,cos∠BED=BEDE=2,∴DE=2BE,∴t=22(t﹣22)=2t﹣4.解得:t=4,∴OP=4,PE=6﹣4=2,∴点E的坐标为(4,2).综上所述:当以B、D、E为顶点的三角形是直角三角形时点E的坐标为(1,2)、(51033,)、(4,2).点睛:本题考查了圆周角定理、切线的性质、相似三角形的判定与性质、三角函数的定义、平行线分线段成比例、矩形的判定与性质、勾股定理等知识,还考查了分类讨论的数学思想,有一定的综合性.2.如图,在直角坐标系中,已知点A(-8,0),B(0,6),点M在线段AB上。
2020年中考数学压轴专题12 圆的有关性质与计算 (学生版)

决胜2020中考数学压轴题全揭秘精品专题12 圆的有关性质与计算【典例分析】【考点1】垂径定理【例1】(2019·湖北中考真题)如图,一条公路的转弯处是一段圆弧,点O 是这段弧所在圆的圆心,40AB m =,点C 是¶AB 的中点,且10CD m =,则这段弯路所在圆的半径为( )A .25mB .24mC .30mD .60m【变式1-1】(2019·四川中考真题)如图,AB ,AC 分别是⊙O 的直径和弦,OD AC ⊥于点D ,连接BD ,BC ,且10AB =,8AC =,则BD 的长为( )A.25B.4 C.213D.4.8【变式1-2】(2019·四川中考真题)如图,Oe的直径AB垂直于弦CD,垂足是点E,22.5∠=o,CAOOC=,则CD的长为( )6A.62B.32C.6 D.12【考点2】弧、弦、圆心角之间的关系【例2】(2019·四川自贡中考真题)如图,⊙O中,弦AB与CD相交于点E,AB CD、.=,连接AD BC求证:⑴»»AD BC=;=.⑵AE CE【变式2-1】(2018·黑龙江中考真题)如图,在⊙O中,,AD⊥OC于D.求证:AB=2AD.【变式2-2】(2019·江苏中考真题)如图,⊙O的弦AB、CD的延长线相交于点P,且AB=CD.求证PA=PC.【考点3】圆周角定理及其推论【例3】(2019·陕西中考真题)如图,AB是⊙O的直径,EF,EB是⊙O的弦,且EF=EB,EF与AB交于点C,连接OF,若∠AOF=40°,则∠F的度数是()A.20°B.35°C.40°D.55°【变式3-1】(2019·北京中考真题)已知锐角∠AOB如图,(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径作»PQ,交射线OB于点D,连接CD;(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,交»PQ于点M,N;(3)连接OM,MN.根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是()A.∠COM=∠COD B.若OM=MN,则∠AOB=20°C.MN∥CD D.MN=3CD【变式3-2】(2019·湖北中考真题)如图,点A,B,C均在⊙O上,当40∠=︒时,AOBC∠的度数是()A.50︒B.55︒C.60︒D.65︒【考点4】圆内接四边形【例4】(2019·贵州中考真题)如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,∠A=100°,则∠DCE的度数为_______;【变式4-1】(2019·甘肃中考真题)如图,四边形ABCD内接于Oe,若40∠=︒,则CA∠=()A.110︒B.120︒C.135︒D.140︒【变式4-2】(2019·四川中考真题)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,P为»DE上的一点(点P不与∠的度数为()点D重合),则CPDA.30°B.36︒C.60︒D.72︒【考点5】正多边形和圆【例5】(2019·山东中考真题)如图,五边形 ABCDE 是⊙O 的内接正五边形, AF 是⊙O 的直径,则∠ BDF 的度数是___________°.【变式5-1】(2019·山东中考真题)若正六边形的内切圆半径为2,则其外接圆半径为__________. 【变式5-2】(2019·陕西中考真题)若正六边形的边长为3,则其较长的一条对角线长为___.【考点6】弧长和扇形的面积计算(含阴影部分面积计算)【例6】(2019·广西中考真题)如图,ABC ∆是O e 的内接三角形,AB 为O e 直径,6AB =,AD 平分BAC ∠,交BC 于点E ,交O e 于点D ,连接BD . (1)求证:BAD CBD ∠=∠;(2)若125AEB ∠=︒,求»BD 的长(结果保留π).【变式6-1】(2019·湖北中考真题)如图,等边三角形ABC 的边长为2,以A 为圆心,1为半径作圆分别交AB ,AC 边于D ,E ,再以点C 为圆心,CD 长为半径作圆交BC 边于F ,连接E ,F ,那么图中阴影部分的面积为________.【变式6-2】(2019·四川中考真题)如图,在AOC ∆中,31OA cm OC cm =,=,将△AOC 绕点O 顺时针旋转90o 后得到BOD ∆,则AC 边在旋转过程中所扫过的图形的面积为( )2cm .A .2πB .2πC .178π D .198π 【考点7】与圆锥有关的计算【例7】(2019·湖南中考真题)如图,在等腰ABC △中,120BAC ∠=︒,AD 是BAC ∠的角平分线,且6AD =,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧EF ,交AB 于点E ,交AC 于点F ,(1)求由弧EF 及线段FC 、CB 、BE 围成图形(图中阴影部分)的面积;(2)将阴影部分剪掉,余下扇形AEF ,将扇形AEF 围成一个圆锥的侧面,AE 与AF 正好重合,圆锥侧面无重叠,求这个圆锥的高h .【变式7-1】(2019·广西中考真题)已知圆锥的底面半径是115角是_____度.【变式7-2】(2019·辽宁中考真题)圆锥侧面展开图的圆心角的度数为216︒,母线长为5,该圆锥的底面半径为________.【变式7-3】(2019·西藏中考真题)如图,从一张腰长为90cm ,顶角为120︒的等腰三角形铁皮OAB 中剪出一个最大的扇形OCD ,用此剪下的扇形铁皮围成一个圆锥的侧面(不计损耗),则该圆锥的底面半径为( )A .15cmB .12cmC .10cmD .20cm【达标训练】一、单选题1.(2019·山东中考真题)如图,ABC ∆是O e 的内接三角形,119A ∠=︒,过点C 的圆的切线交BO 于点P ,则P ∠的度数为( )A .32°B .31°C .29°D .61°2.(2019·广西中考真题)如图,,,,A B C D 是⊙O 上的点,则图中与A ∠相等的角是( )A .B Ð B .C ∠C .DEB ∠D .D ∠3.(2019·吉林中考真题)如图,在O e 中,»AB 所对的圆周角050ACB ∠=,若P 为»AB 上一点,055AOP ∠=,则POB ∠的度数为( )A .30°B .45°C .55°D .60°4.(2019·山东中考真题)如图,BC 是半圆O 的直径,D ,E 是»BC上两点,连接BD ,CE 并延长交于点A ,连接OD ,OE ,如果70A ∠︒=,那么DOE ∠的度数为( )A .35︒B .38︒C .40︒D .42︒5.(2019·贵州中考真题)如图,半径为3的⊙A 经过原点O 和点C (0,2),B 是y 轴左侧⊙A 优弧上一点,则tan ∠OBC 为( )A .13B .22C .2 D .226.(2019·甘肃中考真题)如图,AB 是⊙O 的直径,点C 、D 是圆上两点,且∠AOC =126°,则∠CDB =( )A .54°B .64°C .27°D .37°7.(2018·贵州中考真题)如图,已知圆心角∠AOB=110°,则圆周角∠ACB=( )A .55°B .110°C .120°D .125°8.(2019·浙江中考真题)如图,取两根等宽的纸条折叠穿插,拉紧,可得边长为2的正六边形.则原来的纸带宽为( )A .1B .2C .3D .29.(2019·浙江中考真题)如图,已知正五边形 ABCDE 内接于O e ,连结BD ,则ABD ∠的度数是( )A .60︒B .70︒C .72︒D .144︒10.(2019·宁夏中考真题)如图,正六边形ABCDEF 的边长为2,分别以点,A D 为圆心,以,AB DC 为半径作扇形ABF ,扇形DCE .则图中阴影部分的面积是( )A .4633π-B .8633π-C .41233π-D .41233π-11.(2019·江苏中考真题)如图,正六边形的边长为2,分别以正六边形的六条边为直径向外作半圆,与正六边形的外接圆围成的6个月牙形的面积之和(阴影部分面积)是( )A .63πB .632πC .63πD .632π12.(2019·山东中考真题)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,以点B 为圆心,AB 为半径画弧,交对角线BD 于点E ,则图中阴影部分的面积是(结果保留π)( )A .8π-B .162π-C .82π-D .182π-13.(2019·浙江中考真题)若扇形的圆心角为90°,半径为6,则该扇形的弧长为( ) A .32π B .2π C .3π D .6π14.(2019·湖南中考真题)一个扇形的半径为6,圆心角为120°,则该扇形的面积是( ) A .2πB .4πC .12πD .24π15.(2019·浙江中考真题)如图,ABC △内接于圆O ,65B ∠=︒,70C ∠=︒,若22BC =,则弧BC 的长为( )A .πB .2πC .2πD .22π16.(2019·山东中考真题)如图,点A 、B ,C ,D 在⊙O 上,AB =AC ,∠A =40°,BD ∥AC ,若⊙O 的半径为2.则图中阴影部分的面积是( )A .23π3B .23π3C .43π3D .43π2 二、填空题17.(2019·广西中考真题)《九章算术》作为古代中国乃至东方的第一部自成体系的数学专著,与古希腊的《几何原本》并称现代数学的两大源泉.在《九章算术》中记载有一问题“今有圆材埋在壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”小辉同学根据原文题意,画出圆材截面图如图所示,已知:锯口深为1寸,锯道1AB=尺(1尺=10寸),则该圆材的直径为______寸.18.(2019·江苏中考真题)如图,点A、B、C在⊙O上,BC=6,∠BAC=30°,则⊙O的半径为_______.19.(2019·安徽中考真题)如图,△ABC内接于☉O,∠CAB=30°,∠CBA=45°,CD⊥AB于点D,若☉O 的半径为2,则CD的长为_____20.(2019·辽宁中考真题)如图,AC是⊙O的直径,B,D是⊙O上的点,若⊙O的半径为3,∠ADB=30°,则»BC的长为____.21.(2019·湖南中考真题)《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章计算弧田面积所用的经验公式是:弧田面积12=(弦×矢+矢2).孤田是由圆弧和其所对的弦围成(如图中的阴影部分),公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,运用垂径定理(当半径OC⊥弦AB 时,OC平分AB)可以求解.现已知弦8AB=米,半径等于5米的弧田,按照上述公式计算出弧田的面积为_____平方米.22.(2019·江苏中考真题)如图,点A 、B 、C 、D 、E 在O e 上,且弧AB 为50︒,则E C ∠+∠=________.23.(2019·甘肃中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知D e 经过原点O ,与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,点B 坐标为(0,23),OC 与D e 交于点C ,30OCA ∠=︒,则圆中阴影部分的面积为_____.24.(2019·湖北中考真题)刘徽是我国魏晋时期卓越的数学家,他在《九章算术》中提出了“割圆术”,利用圆的内接正多边形逐步逼近圆来近似计算圆的面积,如图,若用圆的内接正十二边形的面积1S 来近似估计O e 的面积S ,设O e 的半径为1,则1S S -=__________.25.(2019·江苏中考真题)如图,AC 是⊙O 的内接正六边形的一边,点B 在弧AC 上,且BC 是⊙O 的内接正十边形的一边,若AB 是⊙O 的内接正n 边形的一边,则n=____ .26.(2019·重庆中考真题)如图,在菱形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O ,∠ABC=60°,AB=2,分别以点A 、点C 为圆心,以AO 的长为半径画弧分别与菱形的边相交,则图中阴影部分的面积为______.(结果保留π)27.(2019·浙江中考真题)如图,一个圆锥形冰激凌外壳(不计厚度).已知其母线长为12cm ,底面圆半径为3cm ,则这个冰激凌外壳的侧面积等于______2cm (计算结果精确到个位).28.(2019·山东中考真题)如图,O 为Rt △ABC 直角边AC 上一点,以OC 为半径的⊙O 与斜边AB 相切于点D ,交OA 于点E ,已知BC=3,AC=3.则图中阴影部分的面积是_____.三、解答题29.(2019·天津中考真题)已知PA ,PB 分别与O e 相切于点A ,B ,80APB ︒∠=,C 为O e 上一点.(Ⅰ)如图①,求ACB ∠的大小;(Ⅱ)如图②,AE 为O e 的直径,AE 与BC 相交于点D ,若AB AD =,求EAC ∠的大小.30.(2019·黑龙江中考真题)图1.2是两张形状和大小完全相同的方格纸,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段AC 的两个端点均在小正方形的顶点上;(1)在图1中画出以AC 为底边的等腰直角ABC △,点B 在小正方形顶点上;(2)在图2中画出以AC 为腰的等腰ACD V ,点D 在小正方形的顶点上,且ACD V 的面积为8.31.(2019·河南中考真题)如图,在ABC ∆中,BA BC =,90ABC ︒∠=,以AB 为直径的半圆O 交AC于点D ,点E 是¶BD 上不与点B ,D 重合的任意一点,连接AE 交BD 于点F ,连接BE 并延长交AC 于点G .(1)求证:ADF BDG ∆≅∆; (2)填空:①若=4AB ,且点E 是¶BD的中点,则DF 的长为 ; ②取¶AE的中点H ,当EAB ∠的度数为 时,四边形OBEH 为菱形.32.(2019·江苏中考真题)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=1,以边AC 上一点O 为圆心,OA 为半径的⊙O 经过点B .(1)求⊙O 的半径;(2)点P 为»AB 中点,作PQ ⊥AC ,垂足为Q ,求OQ 的长; (3)在(2)的条件下,连接PC ,求tan ∠PCA 的值.33.(2019·广西中考真题)如图,五边形ABCDE 内接于O e ,CF 与O e 相切于点C ,交AB 延长线于点F .(1)若,AE DC E BCD =∠=∠,求证:DE BC =; (2)若2,,45OB AB BD DA F ===∠=︒,求CF 的长.34.(2019·辽宁中考真题)如图1,四边形ABCD 内接于圆O ,AC 是圆O 的直径,过点A 的切线与CD 的延长线相交于点P .且APC BCP ∠=∠ (1)求证:2BAC ACD ∠=∠;(2)过图1中的点D 作DE AC ⊥,垂足为E (如图2),当6BC =,2AE =时,求圆O 的半径.35.(2019·内蒙古中考真题)如图,在⊙O 中,B 是⊙O 上的一点,120ABC ∠=o ,弦23AC =弦BM 平分ABC ∠交AC 于点D ,连接,MA MC . (1)求⊙O 半径的长;(2)求证:AB BC BM +=.36.(2019·江苏中考真题)如图,AB 是⊙O 的弦,过点O 作OC ⊥OA ,OC 交于AB 于P ,且CP=CB . (1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)已知∠BAO=25°,点Q 是弧A m B 上的一点. ①求∠AQB 的度数; ②若OA=18,求弧A m B 的长.37.(2019·江苏中考真题)(材料阅读):地球是一个球体,任意两条相对的子午线都组成一个经线圈(如图1中的O e ).人们在北半球可观测到北极星,我国古人在观测北极星的过程中发明了如图2所示的工具尺(古人称它为“复矩”),尺的两边互相垂直,角顶系有一段棉线,棉线末端系一个铜锤,这样棉线就与地平线垂直.站在不同的观测点,当工具尺的长边指向北极星时,短边与棉线的夹角α的大小是变化的. (实际应用):观测点A 在图1所示的O e 上,现在利用这个工具尺在点A 处测得α为31︒,在点A 所在子午线往北的另一个观测点B ,用同样的工具尺测得α为67︒.PQ 是O e 的直径,PQ ON ⊥.(1)求POB ∠的度数;(2)已知6400OP =km ,求这两个观测点之间的距离即O e 上»AB 的长.(π取3.1) 38.(2019·湖北中考真题)如图,点E 是ABC ∆的内心,AE 的延长线和ABC ∆的外接圆圆O 相交于点D ,过D 作直线//DG BC . (1)求证:DG 是圆O 的切线;(2)若6DE =,63BC =,求优弧·BAC 的长.39.(2019·湖南中考真题)如图,AB 为O e 的直径,且3AB =C 是¶AB 上的一动点(不与A ,B 重合),过点B 作O e 的切线交AC 的延长线于点D ,点E 是BD 的中点,连接EC . (1)求证:EC 是O e 的切线;(2)当30D ︒∠=时,求阴影部分面积.40.(2019·贵州中考真题)如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,BE是⊙O的直径,连接BF,延长BA,过F作FG⊥BA,垂足为G.(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)已知FG=23,求图中阴影部分的面积.41.(2019·广东中考真题)在如图所示的网格中,每个小正方形的边长为1,每个小正方形的顶点叫格点,∆的三个顶点均在格点上,以点A为圆心的»EF与BC相切于点D,分别交AB、AC于点E、F. ABC∆三边的长;(1)求ABC(2)求图中由线段EB、BC、CF及»FE所围成的阴影部分的面积.。
湖南省长沙市教科院2020年中考数学模拟试卷五(含解析)

2020年湖南省长沙市教科院中考数学模拟试卷(五)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12个小题,每小题3分,共36分)1.(3分)﹣2的绝对值是()A.﹣B.﹣2C.D.22.(3分)函数y=中,自变量x的取值范围为()A.x>B.x≠C.x≠且x≠0D.x<3.(3分)据报道,目前我国“天河二号”超级计算机的运算速度位居全球第一,其运算速度达到了每秒338 600 000亿次,数字338 600 000用科学记数法可简洁表示为()A.3.386×108B.0.3386×109C.33.86×107D.3.386×109 4.(3分)窗棂是中国传统木构建筑的框架结构设计,窗棂上雕刻有线槽和各种花纹,构成种类繁多的优美图案.下列表示我国古代窗棂样式结构图案中,不是轴对称图形的是()A.B.C.D.5.(3分)一个正多边形的内角和为540°,则这个正多边形的每一个外角等于()A.108°B.90°C.72°D.60°6.(3分)下列运算正确的是()A.8a﹣a=8B.(﹣a)4=a4C.a3•a2=a6D.(a﹣b)2=a2﹣b27.(3分)在平面直角坐标系中,若点A(a,﹣b)在第一象限内,则点B(a,b)所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限8.(3分)若方程3x2﹣4x﹣4=0的两个实数根分别为x1,x2,则x1+x2=()A.﹣4B.3C.D.9.(3分)下列命题中,其中正确命题的个数为()个.①方差是衡量一组数据波动大小的统计量;②影响超市进货决策的主要统计量是众数;③折线统计图反映一组数据的变化趋势;④水中捞月是必然事件.A.1B.2C.3D.410.(3分)如图,AB为⊙O的直径,点C,D在⊙O上,=,若∠CAB=20°,则∠CAD的大小为()A.20°B.25°C.30°D.35°11.(3分)如图,在△ABC中,延长BC至D,使得CD=BC,过AC中点E作EF∥CD (点F位于点E右侧),且EF=2CD,连接DF.若AB=8,则DF的长为()A.3B.4C.2D.312.(3分)已知点A(﹣3,y1),B(2,y2)均在抛物线y=ax2+bx+c上,点P(m,n)是该抛物线的顶点,若y1>y2≥n,则m的取值范围是()A.﹣3<m<2B.﹣C.m>﹣D.m>2二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)13.(3分)已知x2+2x﹣1=0,则3x2+6x﹣2=.14.(3分)在一个不透明的口袋中,装有A,B,C,D4个完全相同的小球,随机摸取一个小球然后放回,再随机摸取一个小球,两次摸到同一个小球的概率是.15.(3分)如图,边长为2的正方形ABCD的顶点A,B在x轴正半轴上,反比例函数y=在第一象限的图象经过点D,交BC于E,若点E是BC的中点,则OD的长为.16.(3分)用一个圆心角为180°,半径为4的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面圆的半径为.17.(3分)如图,一张三角形纸片ABC,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm.现将纸片折叠:使点A与点B重合,那么折痕长等于cm.18.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=BC=2,将△ABC绕点C顺时针旋转60°,得到△DEC,则AE的长是.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.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)19.(6分)计算:20.(6分)如图,在平面直角坐标系中,小正方形格子的边长为1,Rt△ABC三个顶点都在格点上,请解答下列问题:(1)写出A,C两点的坐标;(2)画出△ABC关于原点O的中心对称图形△A1B1C1;(3)画出△ABC绕原点O顺时针旋转90°后得到的△A2B2C2,并直接写出点C旋转至C2经过的路径长.21.(8分)中华文明,源远流长;中华诗词,寓意深广.为了传承优秀传统文化,我市某校团委组织了一次全校2000名学生参加的“中国诗词大会”海选比赛,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海选比赛的成绩分布情况,随机抽取了其中200名学生的海选比赛成绩(成绩x取整数,总分100分)作为样本进行整理,得到下列统计图表:抽取的200名学生海选成绩分组表组别海选成绩xA组50≤x<60B组60≤x<70C组70≤x<80D组80≤x<90E组90≤x<100请根据所给信息,解答下列问题:(1)请把图1中的条形统计图补充完整;(2)在图2的扇形统计图中,记表示B组人数所占的百分比为a%,则a的值为,表示C组扇形的圆心角θ的度数为度;(3)规定海选成绩在90分以上(包括90分)记为“优等”,请估计该校参加这次海选比赛的2000名学生中成绩“优等”的有多少人?22.(8分)我们把有两边对应相等,且夹角互补(不相等)的两个三角形叫做“互补三角形”,如图1,▱ABCD中,△AOB和△BOC是“互补三角形”.(1)写出图1中另外一组“互补三角形”;(2)在图2中,用尺规作出一个△EFH,使得△EFH和△EFG为“互补三角形”,且△EFH和△EFG在EF同侧,并证明这一组“互补三角形”的面积相等.23.(9分)某烘焙店生产的蛋糕礼盒分为六个档次,第一档次(即最低档次)的产品每天生产76件,每件利润10元,调查表明:生产提高一个档次的蛋糕产品,该产品每件利润增加2元(1)若生产第五档次的蛋糕,该档次蛋糕每件利润为多少元?(2)由于生产工序不同,蛋糕产品每提高一个档次,一天产量会减少4件.若生产的某档次产品一天的总利润为1024元,该烘焙店生产的是第几档次的产品?24.(9分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,O为AB上一点,经过点A,D的⊙O分别交AB,AC于点E,F,连接OF交AD于点G.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)设AB=x,AF=y,试用含x,y的代数式表示线段AD的长;(3)若BE=8,sin B=,求DG的长,25.(10分)已知二次函数y1=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(n,0)两点,一次函数y2=2x+b的图象过点A.(1)若a=.①若二次函数y1=ax2+bx+c(a>0)与y轴交于点C,求△ABC的面积;②设y3=y1﹣my2,是否存在正整数m,当x≥0时,y3随x的增大而增大?若存在,求出正整数m的值;若不存在,请说明理由.(2)若<a<,求证:﹣5<n<﹣4.26.(10分)已知抛物线y=ax2﹣x+c经过A(﹣2,0),B(0,2)两点,动点P,Q同时从原点出发均以1个单位/秒的速度运动,动点P沿x轴正方向运动,动点Q沿y轴正方向运动,连接PQ,设运动时间为t秒(1)求抛物线的解析式;(2)当BQ=AP时,求t的值;(3)随着点P,Q的运动,抛物线上是否存在点M,使△MPQ为等边三角形?若存在,请求出t的值及相应点M的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案与试题解析1.D.2.B.3.A.4.A.5.C.6.B.7.D.8.D.9.D.10.D.11.B.12.C.13.1.14.15.2.16.2.17..18.+.19.解:原式=﹣1﹣(﹣1)﹣3+=﹣3.20.解:(1)A点坐标为(﹣4,1),C点坐标为(﹣1,3);(2)如图,△A1B1C1为所作;(3)如图,△A2B2C2为所作,OC==,点C旋转至C2经过的路径长==π.21.解:(1)D的人数是:200﹣10﹣30﹣40﹣70=50(人),补图如下:(2)B组人数所占的百分比是×100%=15%,则a的值是15;C组扇形的圆心角θ的度数为360×=72°;故答案为:15,72;(3)根据题意得:2000×=700(人),答:估计该校参加这次海选比赛的2000名学生中成绩“优等”的有700人.22.解:(1)▱ABCD中,OA=OC,∵OD=OD,∠AOD+∠COD=180°,∴△AOD和△DOC是“互补三角形”,故答案为:△AOD和△DOC;(2)如图所示,EH∥FG,且EH=FG,则△EFH即为所求,证明:连接GH,∵EH∥FG,且EH=FG,∴四边形EFGH是平行四边形,∴GH∥EF,∴S△EFG=S△EFH.23.解:(1)10+2×(5﹣1)=18(元).答:该档次蛋糕每件利润为18 元;(2)设烘焙店生产的是第x档次的产品,根据题意得:[10+2(x﹣1)]×[76﹣4(x﹣1)]=1024,整理得:x2﹣16x+48=0,解得:x1=4,x2=12(不合题意,舍去).答:该烘焙店生产的是四档次的产品.24.(1)证明:如图,连接OD,∵AD为∠BAC的角平分线,∴∠BAD=∠CAD,∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵∠C=90°,∴∠ODC=90°,∴OD⊥BC,∴BC为圆O的切线;(2)解:连接DF,由(1)知BC为圆O的切线,∴∠FDC=∠DAF,∴∠CDA=∠CFD,∴∠AFD=∠ADB,∵∠BAD=∠DAF,∴△ABD∽△ADF,∴=,即AD2=AB•AF=xy,则AD=;(3)解:连接EF,在Rt△BOD中,sin B==,设圆的半径为r,可得=,解得:r=5,∴AE=10,AB=18,∵AE是直径,∴∠AFE=∠C=90°,∴EF∥BC,∴∠AEF=∠B,∴sin∠AEF==,∴AF=AE•sin∠AEF=10×=,∵AF∥OD,∴===,即DG=AD,∴AD===,则DG=×=.25.解:(1)①∵y1=ax2+bx+c(a>0)过点A,∴a﹣b+c=0,∵y2=2x+b的图象过点A,∴b=2,∴c=2﹣a;∵a=,∴c=2﹣=,∴y1=x2+2x+,∵二次函数y1=x2+2x+与y轴交于点C,与x轴交于A(﹣1,0),B(n,0)两点,∴点C(0,),点B(﹣3,0),∴AB=2,∴△ABC的面积=×2×=;②y3=x2+2x+﹣m(2x+2)=x2+(2﹣2m)x+(﹣2m),∵在x≥0时,y3随x的增大而增大,∴对称轴x=﹣=2m﹣2≤0,∴m≤1,∵m是正整数,∴m=1;(2)∵y1=ax2+2x+(2﹣a)的对称轴为x=﹣=﹣,又∵<a<,∴﹣3<﹣<﹣,又∵A(﹣1,0)、B(n,0)两点关于对称轴对称,∴|﹣1﹣(﹣)|=|﹣﹣n|,∴n=﹣+1或n=﹣1(舍去),∴﹣5<n<﹣4.26.解:(1)∵抛物线经过A(﹣2,0),B(0,2)两点,∴.解得:a=﹣,c=2.∴抛物线的解析式为y=﹣2﹣x+2;(2)由题意可知,OQ=OP=t,AP=2+t.①如图1,当t≤2 时,点Q在点B下方,此时BQ=2﹣t.∵BQ=AP,∴2﹣t=(2+t),∴t=1.②如图2,当t>2 时,点Q在点B上方,此时BQ=t﹣2.∵BQ=AP,∴t﹣2=(2+t),∴t=4.∴当BQ=AP时,t=1 或t=4.(3)存在.作MC⊥x轴于点C,连接OM.设点M的横坐标为m,则点M的纵坐标为﹣m2﹣m+2.当△MPQ为等边三角形时,MQ=MP,又∵OP=OQ,∴点M点必在PQ的垂直平分线上,∴∠POM=∠POQ=45°,∴△MCO为等腰直角三角形,CM=CO,∴m=﹣﹣m+2,解得m1=1,m2=﹣3.∴M点可能为(1,1)或(﹣3,﹣3).①如图3,当M的坐标为(1,1)时,则有PC=1﹣t,MP2=1+(1﹣t)2=t2﹣2t+2,PQ2=2t2,∵△MPQ为等边三角形,∴MP=PQ,∴t2﹣2t+2=2t2,解得t1=﹣1+,t2=﹣1﹣(负值舍去).②如图4,当点M的坐标为(﹣3,﹣3)时,则有PC=3+t,MC=3,∴MP2=32+(3+t)2=t2+6t+18,PQ2=2t2,∵△MPQ为等边三角形,∴MP=PQ,解得t1=3+3,t2=3﹣3(负值舍去).∴当t=﹣1+时,抛物线上存在点M(1,1),或当t=3+3时,抛物线上存在点M(﹣3,﹣3),使得△MPQ为等边三角形.。
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.。
湖南省长沙市2019-2020学年中考数学第五次押题试卷含解析

湖南省长沙市2019-2020学年中考数学第五次押题试卷一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.如图,将△ABC绕点C旋转60°得到△A′B′C′,已知AC=6,BC=4,则线段AB扫过的图形面积为()A.32πB.83πC.6πD.以上答案都不对2.改革开放40年以来,城乡居民生活水平持续快速提升,居民教育、文化和娱乐消费支出持续增长,已经成为居民各项消费支出中仅次于居住、食品烟酒、交通通信后的第四大消费支出,如图为北京市统计局发布的2017年和2018年我市居民人均教育、文化和娱乐消费支出的折线图.说明:在统计学中,同比是指本期统计数据与上一年同期统计数据相比较,例如2018年第二季度与2017年第二季度相比较;环比是指本期统计数据与上期统计数据相比较,例如2018年第二季度与2018年第一季度相比较.根据上述信息,下列结论中错误的是()A.2017年第二季度环比有所提高B.2017年第三季度环比有所提高C.2018年第一季度同比有所提高D.2018年第四季度同比有所提高3.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE沿AE折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC的距离为()A.1或2 B.2或3 C.3或4 D.4或54.为了纪念物理学家费米,物理学界以费米(飞米)作为长度单位.已知1飞米等于0.000000000000001米,把0.000000000000001这个数用科学记数法表示为()A.1×10﹣15B.0.1×10﹣14C.0.01×10﹣13D.0.01×10﹣125.对假命题“任何一个角的补角都不小于这个角”举反例,正确的反例是( )A.∠α=60°,∠α的补角∠β=120°,∠β>∠αB.∠α=90°,∠α的补角∠β=90°,∠β=∠αC.∠α=100°,∠α的补角∠β=80°,∠β<∠αD.两个角互为邻补角6.如图,PA切⊙O于点A,PO交⊙O于点B,点C是⊙O优弧弧AB上一点,连接AC、B C,如果∠P=∠C,⊙O的半径为1,则劣弧弧AB的长为()A.13πB.14πC.16πD.112π7.如图1,在矩形ABCD中,动点E从A出发,沿AB→BC方向运动,当点E到达点C时停止运动,过点E做FE⊥AE,交CD于F点,设点E运动路程为x,FC=y,如图2所表示的是y与x的函数关系的大致图象,当点E在BC上运动时,FC的最大长度是25,则矩形ABCD的面积是()A.235B.5 C.6 D.2548.下列图形中,属于中心对称图形的是()A.B.C.D.9.如图的几何体是由五个小正方体组合而成的,则这个几何体的左视图是( )A.B.C.D.10.某数学兴趣小组开展动手操作活动,设计了如图所示的三种图形,现计划用铁丝按照图形制作相应的造型,则所用铁丝的长度关系是()A.甲种方案所用铁丝最长B.乙种方案所用铁丝最长C.丙种方案所用铁丝最长D.三种方案所用铁丝一样长:学*科*网]11.2017年“智慧天津”建设成效显著,互联网出口带宽达到17200吉比特每秒.将17200用科学记数法表示应为()A.172×102B.17.2×103C.1.72×104D.0.172×10512.如图所示的图形,是下面哪个正方体的展开图()A.B.C.D.二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)13.分式方程231x x=+的解为x=_____.14.函数12yx=,当x<0时,y随x的增大而_____.15.如图,AB∥CD,点E是CD上一点,∠AEC=40°,EF平分∠AED交AB于点F,则∠AFE=___度.16.二次根式2x-在实数范围内有意义,x的取值范围是_____.17.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,AD是⊙O的直径,∠ABC=50°,则∠CAD=________ .18.算术平方根等于本身的实数是__________.三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.19.(6分)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是BC边的中点,点P在线段AD上,过P作PF⊥AE 于F,设PA=x.(1)求证:△PFA∽△ABE;(2)当点P在线段AD上运动时,设PA=x,是否存在实数x,使得以点P,F,E为顶点的三角形也与△ABE相似?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由;(3)探究:当以D为圆心,DP为半径的⊙D与线段AE只有一个公共点时,请直接写出x满足的条件:.20.(6分)如图,⊙O是Rt△ABC的外接圆,∠C=90°,tanB=12,过点B的直线l是⊙O的切线,点D是直线l上一点,过点D作DE⊥CB交CB延长线于点E,连接AD,交⊙O于点F,连接BF、CD交于点G.(1)求证:△ACB∽△BED;(2)当AD⊥AC时,求DGCG的值;(3)若CD平分∠ACB,AC=2,连接CF,求线段CF的长.21.(6分)某高中学校为高一新生设计的学生板凳的正面视图如图所示,其中BA=CD ,BC=20cm ,BC 、EF 平行于地面AD 且到地面AD 的距离分别为40cm 、8cm .为使板凳两腿底端A 、D 之间的距离为50cm ,那么横梁EF 应为多长?(材质及其厚度等暂忽略不计).22.(8分)某种蔬菜的销售单价y 1与销售月份x 之间的关系如图(1)所示,成本y 2与销售月份之间的关系如图(2)所示(图(1)的图象是线段图(2)的图象是抛物线)分别求出y 1、y 2的函数关系式(不写自变量取值范围);通过计算说明:哪个月出售这种蔬菜,每千克的收益最大?23.(8分)某学校后勤人员到一家文具店给九年级的同学购买考试用文具包,文具店规定一次购买400个以上,可享受8折优惠.若给九年级学生每人购买一个,不能享受8折优惠,需付款1936元;若多买88个,就可享受8折优惠,同样只需付款1936元.请问该学校九年级学生有多少人?24.(10分)现有一次函数y =mx+n 和二次函数y =mx 2+nx+1,其中m≠0,若二次函数y =mx 2+nx+1经过点(2,0),(3,1),试分别求出两个函数的解析式.若一次函数y =mx+n 经过点(2,0),且图象经过第一、三象限.二次函数y =mx 2+nx+1经过点(a ,y 1)和(a+1,y 2),且y 1>y 2,请求出a 的取值范围.若二次函数y =mx 2+nx+1的顶点坐标为A (h ,k )(h≠0),同时二次函数y =x 2+x+1也经过A 点,已知﹣1<h <1,请求出m 的取值范围.25.(10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线212y x bx c =-++与x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,直线y=x+4经过点A 、C ,点P 为抛物线上位于直线AC 上方的一个动点.(1)求抛物线的表达式;(2)如图,当CP//AO 时,求∠PAC 的正切值;(3)当以AP、AO为邻边的平行四边形第四个顶点恰好也在抛物线上时,求出此时点P的坐标. 26.(12分)如图,△ABC中,AB=AC=4,D、E分别为AB、AC的中点,连接CD,过E作EF∥DC 交BC的延长线于F;(1)求证:DE=CF;(2)若∠B=60°,求EF的长.27.(12分)如图,D为⊙O上一点,点C在直径BA的延长线上,且∠CDA=∠CBD.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)过点B作⊙O的切线交CD的延长线于点E,BC=6,.求BE的长.参考答案一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.D【解析】【分析】从图中可以看出,线段AB扫过的图形面积为一个环形,环形中的大圆半径是AC,小圆半径是BC,圆心角是60度,所以阴影面积=大扇形面积-小扇形面积.【详解】阴影面积=() 603616103603π⨯-=π.故选D.【点睛】本题的关键是理解出,线段AB扫过的图形面积为一个环形.2.C【解析】【分析】根据环比和同比的比较方法,验证每一个选项即可.【详解】2017年第二季度支出948元,第一季度支出859元,所以第二季度比第一季度提高,故A正确;2017年第三季度支出1113元,第二季度支出948元,所以第三季度比第二季度提高,故B正确;2018年第一季度支出839元,2017年第一季度支出859元,所以2018年第一季度同比有所降低,故C错误;2018年第四季度支出1012元,2017年第一季度支出997元,所以2018年第四季度同比有所降低,故D 正确;故选C.【点睛】本题考查折线统计图,同比和环比的意义;能够从统计图中获取数据,按要求对比数据是解题的关键.3.A【解析】【分析】连接B′D,过点B′作B′M⊥AD于M.设DM=B′M=x,则AM=7-x,根据等腰直角三角形的性质和折叠的性质得到:(7-x)2=25-x2,通过解方程求得x的值,易得点B′到BC的距离.【详解】解:如图,连接B′D,过点B′作B′M⊥AD于M,∵点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上,∴设DM=B′M=x,则AM=7﹣x,又由折叠的性质知AB=AB′=5,∴在直角△AMB′中,由勾股定理得到:222''AM AB B M=-,即22(7)25x x -=-,解得x=3或x=4,则点B′到BC 的距离为2或1.故选A .【点睛】本题考查的是翻折变换的性质,掌握翻折变换是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解题的关键.4.A【解析】【分析】根据科学记数法的表示方法解答.【详解】解:把0.000?000?000?000?001这个数用科学记数法表示为15110-⨯.故选:A .【点睛】此题重点考查学生对科学记数法的应用,熟练掌握小于0的数用科学记数法表示法是解题的关键. 5.C【解析】熟记反证法的步骤,然后进行判断即可.解答:解:举反例应该是证明原命题不正确,即要举出不符合叙述的情况;A 、∠α的补角∠β>∠α,符合假命题的结论,故A 错误;B 、∠α的补角∠β=∠α,符合假命题的结论,故B 错误;C 、∠α的补角∠β<∠α,与假命题结论相反,故C 正确;D 、由于无法说明两角具体的大小关系,故D 错误.故选C .6.A【解析】【分析】利用切线的性质得∠OAP=90°,再利用圆周角定理得到∠C=12∠O ,加上∠P=∠C 可计算写出∠O=60°,然后根据弧长公式计算劣弧AB 的长.【详解】解:∵PA 切⊙O 于点A ,∴OA ⊥PA ,∴∠OAP=90°,∵∠C=12∠O ,∠P=∠C , ∴∠O=2∠P ,而∠O+∠P=90°,∴∠O=60°,∴劣弧AB 的长=60?•111803ππ=. 故选:A .【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.也考查了圆周角定理和弧长公式. 7.B【解析】【分析】易证△CFE ∽△BEA ,可得CF CE BE AB=,根据二次函数图象对称性可得E 在BC 中点时,CF 有最大值,列出方程式即可解题.【详解】若点E 在BC 上时,如图∵∠EFC+∠AEB =90°,∠FEC+∠EFC =90°,∴∠CFE =∠AEB ,∵在△CFE 和△BEA 中,90CFE AEB C B ︒∠=∠⎧⎨∠=∠=⎩, ∴△CFE ∽△BEA ,由二次函数图象对称性可得E 在BC 中点时,CF 有最大值,此时CF CE BE AB =,BE =CE =x ﹣52,即525522x yx -=-, ∴225()52y x =-, 当y =25时,代入方程式解得:x 1=32(舍去),x 2=72, ∴BE =CE =1,∴BC =2,AB =52, ∴矩形ABCD 的面积为2×52=5;故选B .【点睛】本题考查了二次函数顶点问题,考查了相似三角形的判定和性质,考查了矩形面积的计算,本题中由图象得出E 为BC 中点是解题的关键.8.B【解析】【分析】A 、将此图形绕任意点旋转180度都不能与原图重合,所以这个图形不是中心对称图形.【详解】A 、将此图形绕任意点旋转180度都不能与原图重合,所以这个图形不是中心对称图形;B 、将此图形绕中心点旋转180度与原图重合,所以这个图形是中心对称图形;C 、将此图形绕任意点旋转180度都不能与原图重合,所以这个图形不是中心对称图形;D 、将此图形绕任意点旋转180度都不能与原图重合,所以这个图形不是中心对称图形.故选B.【点睛】本题考查了轴对称与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.9.D【解析】【分析】找到从左面看到的图形即可.【详解】从左面上看是D 项的图形.故选D.【点睛】本题考查三视图的知识,左视图是从物体左面看到的视图.10.D【解析】试题分析:解:由图形可得出:甲所用铁丝的长度为:2a+2b,乙所用铁丝的长度为:2a+2b,丙所用铁丝的长度为:2a+2b,故三种方案所用铁丝一样长.故选D.考点:生活中的平移现象11.C【解析】【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.【详解】解:将17200用科学记数法表示为1.72×1.故选C.【点睛】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.12.D【解析】【分析】根据展开图中四个面上的图案结合各选项能够看见的面上的图案进行分析判断即可.【详解】A. 因为A选项中的几何体展开后,阴影正方形的顶点不在阴影三角形的边上,与展开图不一致,故不可能是A:B. 因为B选项中的几何体展开后,阴影正方形的顶点不在阴影三角形的边上,与展开图不一致,故不可能是B ;C .因为C选项中的几何体能够看见的三个面上都没有阴影图家,而展开图中有四个面上有阴影图室,所以不可能是C.D. 因为D 选项中的几何体展开后有可能得到如图所示的展开图,所以可能是D ;故选D.【点睛】本题考查了学生的空间想象能力, 解决本题的关键突破口是掌握正方体的展开图特征.二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)13.2【解析】根据分式方程的解法,先去分母化为整式方程为2(x+1)=3x ,解得x=2,检验可知x=2是原分式方程的解.故答案为2.14.减小【解析】【分析】 先根据反比例函数的性质判断出函数12y x =的图象所在的象限,再根据反比例函数的性质进行解答即可. 【详解】 解:∵反比例函数12y x =中,102k =>, ∴此函数的图象在一、三象限,在每一象限内y 随x 的增大而减小.故答案为减小.【点睛】 考查反比例函数的图象与性质,反比例函数()0,k y k x=≠ 当0k >时,图象在第一、三象限.在每个象限,y 随着x 的增大而减小,当k 0<时,图象在第二、四象限.在每个象限,y 随着x 的增大而增大.15.70°.【解析】【分析】由平角求出∠AED 的度数,由角平分线得出∠DEF 的度数,再由平行线的性质即可求出∠AFE 的度数.【详解】∵∠AEC =40°,∴∠AED =180°﹣∠AEC =140°,∵EF 平分∠AED , ∴1702DEF AED ∠=∠=︒, 又∵AB ∥CD ,∴∠AFE=∠DEF=70°.故答案为:70【点睛】本题考查的是平行线的性质以及角平分线的定义.熟练掌握平行线的性质,求出∠DEF的度数是解决问题的关键.16.x≤1【解析】【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式,解不等式即可.【详解】解:由题意得,1﹣x≥0,解得,x≤1,故答案为x≤1.【点睛】本题考查的是二次根式有意义的条件,掌握二次根式中的被开方数必须是非负数是解题的关键.17.40°【解析】连接CD,则∠ADC=∠ABC=50°,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴∠CAD+∠ADC=90°,∴∠CAD=90°-∠ADC=90°-50°=40°,故答案为: 40°.18.0或1【解析】根据负数没有算术平方根,一个正数的算术平方根只有一个,1和0的算术平方根等于本身,即可得出答案.解:1和0的算术平方根等于本身.故答案为1和0“点睛”本题考查了算术平方根的知识,注意掌握1和0的算术平方根等于本身.三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.19.(1)证明见解析;(2)3或256.(3)65x=或0<1x<【解析】【分析】(1)根据矩形的性质,结合已知条件可以证明两个角对应相等,从而证明三角形相似;(2)由于对应关系不确定,所以应针对不同的对应关系分情况考虑:当PEF EAB∠=∠时,则得到四边形ABEP 为矩形,从而求得x 的值;当PEF AEB ∠=∠时,再结合(1)中的结论,得到等腰APE V .再根据等腰三角形的三线合一得到F 是AE 的中点,运用勾股定理和相似三角形的性质进行求解. (3)此题首先应针对点P 的位置分为两种大情况:①D e 与AE 相切,② D e 与线段AE 只有一个公共点,不一定必须相切,只要保证和线段AE 只有一个公共点即可.故求得相切时的情况和相交,但其中一个交点在线段AE 外的情况即是x 的取值范围.【详解】(1)证明:∵矩形ABCD ,∴AD ∥BC.90.ABE ∴∠=o ∴∠PAF=∠AEB.又∵PF ⊥AE ,90.PFA ABE ∴∠=∠=o ∴△PFA ∽△ABE.(2)情况1,当△EFP ∽△ABE ,且∠PEF=∠EAB 时,则有PE ∥AB∴四边形ABEP 为矩形,∴PA=EB=3,即x=3.情况2,当△PFE ∽△ABE ,且∠PEF=∠AEB 时,∵∠PAF=∠AEB ,∴∠PEF=∠PAF.∴PE=PA.∵PF ⊥AE ,∴点F 为AE 的中点,5AE ===Q ,15.22EF AE ∴== ,PE EF AE EB =Q 即5253PE =, 25.6PE ∴= ∴满足条件的x 的值为3或25.6(3) 65x =或0 1.x << 【点睛】两组角对应相等,两三角形相似.20.(1)详见解析;(2)14;(3)855.【解析】【分析】(1)只要证明∠ACB=∠E,∠ABC=∠BDE即可;(2)首先证明BE:DE:BC=1:2:4,由△GCB∽△GDF,可得DGCG=14;(3)想办法证明AB垂直平分CF即可解决问题.【详解】(1)证明:如图1中,∵DE⊥CB,∴∠ACB=∠E=90°,∵BD是切线,∴AB⊥BD,∴∠ABD=90°,∴∠ABC+∠DBE=90°,∠BDE+∠DBE=90°,∴∠ABC=∠BDE,∴△ACB∽△BED;(2)解:如图2中,∵△ACB∽△BED;四边形ACED是矩形,∴BE:DE:BC=1:2:4,∵DF∥BC,∴△GCB∽△GDF,∴DGCG=14;(3)解:如图3中,∵tan ∠ABC=AC BC =12,AC=2, ∴BC=4,BE=4,DE=8,AB=25,BD=45,易证△DBE ≌△DBF ,可得BF=4=BC ,∴AC=AF=2,∴CF ⊥AB ,设CF 交AB 于H,则CF=2CH=2×855AC BC AB ⨯=. 【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、圆周角定理、切线的性质、解直角三角形、线段的垂直平分线的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,所以中考常考题型.21.44cm【解析】解:如图,设BM 与AD 相交于点H ,CN 与AD 相交于点G ,由题意得,MH=8cm ,BH=40cm ,则BM=32cm ,∵四边形ABCD 是等腰梯形,AD=50cm ,BC=20cm ,∴()1AH AD BC 15cm 2=-=. ∵EF ∥CD ,∴△BEM ∽△BAH .∴EM BM AH BH =,即EM 321540=,解得:EM=1. ∴EF=EM +NF +BC=2EM +BC=44(cm ).答:横梁EF 应为44cm .根据等腰梯形的性质,可得AH=DG ,EM=NF ,先求出AH 、GD 的长度,再由△BEM ∽△BAH ,可得出EM ,继而得出EF 的长度.22.(1)y 1=273x -+;y 2=13x 2﹣4x+2;(2)5月出售每千克收益最大,最大为73. 【解析】【分析】(1)观察图象找出点的坐标,利用待定系数法即可求出y 1和y 2的解析式;(2)由收益W=y 1-y 2列出W 与x 的函数关系式,利用配方求出二次函数的最大值.【详解】 解:(1)设y 1=kx+b ,将(3,5)和(6,3)代入得,3563k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得237k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩. ∴y 1=﹣23x+1. 设y 2=a (x ﹣6)2+1,把(3,4)代入得,4=a (3﹣6)2+1,解得a =13. ∴y 2=13(x ﹣6)2+1,即y 2=13x 2﹣4x+2. (2)收益W =y 1﹣y 2, =﹣23x+1﹣(13x 2﹣4x+2) =﹣13(x ﹣5)2+73, ∵a =﹣13<0, ∴当x =5时,W 最大值=73. 故5月出售每千克收益最大,最大为73元. 【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的应用,熟练掌握待定系数法求解析式是解题关键,掌握配方法是求二次函数最大值常用的方法23.1人【解析】解:设九年级学生有x 人,根据题意,列方程得: 19361936?0.8x x 88⋅=+,整理得0.8(x+88)=x ,解之得x=1. 经检验x=1是原方程的解.答:这个学校九年级学生有1人.设九年级学生有x 人,根据“给九年级学生每人购买一个,不能享受8折优惠,需付款1936元”可得每个文具包的花费是:1936x元,根据“若多买88个,就可享受8折优惠,同样只需付款1936元”可得每个文具包的花费是:1936?x 88+,根据题意可得方程19361936?0.8x x 88⋅=+,解方程即可. 24.(1)y =x ﹣2,y=12-x 2+32+1;(2)a <12;(3)m <﹣2或m >1. 【解析】【分析】(1)直接将点代入函数解析式,用待定系数法即可求解函数解析式;(2)点(2,1)代入一次函数解析式,得到n =−2m ,利用m 与n 的关系能求出二次函数对称轴x =1,由一次函数经过一、三象限可得m >1,确定二次函数开口向上,此时当 y 1>y 2,只需让a 到对称轴的距离比a +1到对称轴的距离大即可求a 的范围.(3)将A (h ,k )分别代入两个二次函数解析式,再结合对称抽得h =n 2m-,将得到的三个关系联立即可得到11h m =-+,再由题中已知−1<h <1,利用h 的范围求出m 的范围. 【详解】 (1)将点(2,1),(3,1),代入一次函数y =mx+n 中,0213m n m n =+⎧⎨=+⎩, 解得12m n =⎧⎨=-⎩, ∴一次函数的解析式是y =x ﹣2,再将点(2,1),(3,1),代入二次函数y =mx 2+nx+1,04211931m n m n =++⎧⎨=++⎩, 解得1232m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴二次函数的解析式是213122y x =-++. (2)∵一次函数y =mx+n 经过点(2,1),∴n =﹣2m ,∵二次函数y =mx 2+nx+1的对称轴是x =n 2m-,∴对称轴为x =1,又∵一次函数y =mx+n 图象经过第一、三象限,∴m >1,∵y 1>y 2,∴1﹣a >1+a ﹣1,∴a <12. (3)∵y =mx 2+nx+1的顶点坐标为A (h ,k ),∴k =mh 2+nh+1,且h =n 2m-, 又∵二次函数y =x 2+x+1也经过A 点,∴k =h 2+h+1,∴mh 2+nh+1=h 2+h+1, ∴11h m =-+, 又∵﹣1<h <1,∴m <﹣2或m >1.【点睛】本题考点:点与函数的关系;二次函数的对称轴与函数值关系;待定系数法求函数解析式;不等式的解法;数形结合思想是解决二次函数问题的有效方法.25.(1)抛物线的表达式为2142y x x =--+;(2)1tan 3∠PAC =;(3)P 点的坐标是5(3,)2-. 【解析】【分析】分析:(1)由题意易得点A 、C 的坐标分别为(-1,0),(0,1),将这两点坐标代入抛物线212y x bx c =-++列出方程组,解得b 、c 的值即可求得抛物线的解析式;(2)如下图,作PH ⊥AC 于H ,连接OP ,由已知条件先求得PC=2,AC=S △APC ,可求得OA=OC 得到∠CAO=15°,结合CP ∥OA 可得∠PCA=15°,即可得到,由此可得AH=Rt △APH 中由tan ∠PAC=PH AH即可求得所求答案了; (3)如图,当四边形AOPQ 为符合要求的平行四边形时,则此时PQ=AO=1,且点P 、Q 关于抛物线的对称轴x=-1对称,由此可得点P 的横坐标为-3,代入抛物线解析即可求得此时的点P 的坐标.详解:(1)∵直线y=x+1经过点A、C,点A在x轴上,点C在y轴上∴A点坐标是(﹣1,0),点C坐标是(0,1),又∵抛物线过A,C两点,∴()21440, 24.b cc⎧-⨯--+=⎪⎨⎪=⎩解得14bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线的表达式为2142y x x=--+;(2)作PH⊥AC于H,∵点C、P在抛物线上,CP//AO,C(0,1),A(-1,0)∴P(-2,1),AC=42,∴PC=2,AC PH PC CO⋅=⋅,∴PH=2,∵A(﹣1,0),C(0,1),∴∠CAO=15°.∵CP//AO,∴∠ACP=∠CAO=15°,∵PH⊥AC,∴CH=PH=2,∴AH42232=-=.∴PH1tan PACAH3∠==;(3)∵221114(1)4222y x x x=--+=-++,∴抛物线的对称轴为直线1x=-,∵以AP,AO为邻边的平行四边形的第四个顶点Q恰好也在抛物线上,∴PQ ∥AO ,且PQ=AO=1.∵P ,Q 都在抛物线上,∴P ,Q 关于直线1x =-对称,∴P 点的横坐标是﹣3,∵当x=﹣3时,()()215y 33422=-⋅---+=, ∴P 点的坐标是53,2⎛⎫- ⎪⎝⎭.点睛:(1)解第2小题的关键是:作出如图所示的辅助线,构造出Rt △APH ,并结合题中的已知条件求出PH 和AH 的长;(2)解第3小题的关键是:根据题意画出符合要求的示意图,并由PQ ∥AO ,PQ=AO 及P 、Q 关于抛物线的对称轴对称得到点P 的横坐标.【详解】请在此输入详解!26.()1证明见解析;()2EF 23=【解析】【分析】()1根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形即可证明;()2只要求出CD 即可解决问题.【详解】()1证明:D Q 、E 分别是AB 、AC 的中点DE //CF ∴,又EF//DC Q∴四边形CDEF 为平行四边形DE CF ∴=.()2AB AC 4==Q ,B 60o ∠=BC AB AC 4∴===,又D Q 为AB 中点CD AB∴⊥,∴在Rt BCDV中,1==,BD AB2222CD BC BD23∴=+=,Q四边形CDEF是平行四边形,∴==.EF CD23【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、勾股定理、三角形的中位线定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.27.(1)证明见解析;(2).【解析】试题分析:连接OD.根据圆周角定理得到∠ADO+∠ODB=90°,而∠CDA=∠CBD,∠CBD=∠BDO.于是∠ADO+∠CDA=90°,可以证明是切线.根据已知条件得到由相似三角形的性质得到求得由切线的性质得到根据勾股定理列方程即可得到结论.试题解析:(1)连接OD.∵OB=OD,∴∠OBD=∠BDO.∵∠CDA=∠CBD,∴∠CDA=∠ODB.又∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠ADO+∠ODB=90°,∴∠ADO+∠CDA=90°,即∠CDO=90°,∴OD⊥CD.∵OD是⊙O的半径,∴CD是⊙O的切线;(2)∵∠C=∠C,∠CDA=∠CBD,∴△CDA∽△CBD,BC=6,∴CD=4. ∵CE,BE是⊙O的切线,∴BE=DE,BE⊥BC,∴BE2+BC2=EC2,即BE2+62=(4+BE)2,解得BE=.。
2020年数学中考复习,几何代数综合压轴题解析(三)
2020年数学中考复习,几代综合压轴题解析(三)1.(2019.眉山)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-94x 2+bx+c 经过点A(-5,0)和点B (1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标;(2)点P 是抛物线上A 、D 之间的一点,过点P 作PE ⊥x 轴于点F ,当矩形PEFG 的周长最大时,求点P 的横坐标;(3)如图连接AD 、BD ,点M 在线段AB 上(不与A 、B 重合),作∠DMN=∠DBA ,MN 交线段AD 于点N ,是否存在这样点M ,使得△DMN 为等腰三角形?若存在,求AN 的长;若不存在,请说明理由。
解析:(1)将A(-5,0)和点B (1,0)代入y=-94x 2+bx+c ,可得b=-916,c=920∴抛物线的解析式:y=-94x 2-916x+920,D (-2,4).(2)设P (m,-94m 2-916m+920),根据对称性可得GP=-4-2m 。
矩形PEFG 的周长=2(PE+PG )=2(-94m 2-916m+920-4-2m )=-98(m+417)2+18225 当m=-417时,矩形PEFG 的周长有最大值,即P 的点的横坐标为m=-417。
(3)由A(-5,0)和点B (1,0),D (-2,4)可求得AB=6,AD=DB=5。
①当MD=MN 时,由∠DBA=∠MAB,∠BDM=∠AMN.可证得△MBD ≌△NAM, ∴AN=MB.又∠DMN=∠DBA=∠DAB ,∠MDN=∠ADM,∴∠DNM=∠AMD ∴△ADM 是等腰三角形,即AM=AD=5,∴AN=MB=6-5=1②当ND=MN 时,∠NDM=∠DMN=∠DBA,又∠DAM 是公共角, ∴△ADM ∽△ABD ,∴AD 2=AM ·AB,可求得AM=625,BM=611 又△ANM ∽△BMD,∴DBAM=MB AN , 可得AN=3655。
③当ND=MD 时,可得∠DNM=∠DMN,又知∠DMN=∠DBA=∠DAB ,而发生了∠PNM=∠PAM,显然 这种情况不成立。
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.。
【2020年中考超凡押题】湖南省长沙市2020年中考数学直升试卷(含解析)
2020年湖南省长沙市中考直升数学试卷一、选择题(共12小题,每小题3分,满分36分)1.下列数是无理数的是()A.πB.C.D.02.下列运算正确的是()A.x2x3=x6B.(xy)3=x3y C.3x+2x=5x D.(x﹣1)2=x2﹣13.一个直角三角形的两直角边长分别为x,y,其面积为2,则y与x之间的关系用图象表示大致为()A.B.C.D.4.为了支援地震灾区学生,学校开展捐书活动,以下是某学习小组5名学生捐书的册数:3,9,3,7,8,则这组数据的中位数是()A.3 B.7 C.8 D.95.若一个正多边形的每个内角都为135°,则这个正多边形的边数是()A.9 B.8 C.7 D.66.如图,在平面直角坐标系中,点P(﹣1,2)向右平移3个单位长度后的坐标是()A.(2,2)B.(﹣4,2)C.(﹣1,5)D.(﹣1,﹣1)7.下列说法错误的是()A.平行四边形的对角相等B.正方形的对称轴有四条C.矩形既是中心对称图形又是轴对称图形D.菱形的对角线相等且互相平分8.如图是小明用八块小正方体搭的积木,该几何体的俯视图是()A.B.C. D.9.同一时刻,身高1.72m的小明在阳光下影长为0.86米;小宝在阳光下的影长为0.64m,则小宝的身高为()A.1.28m B.1.13m C.0.64m D.0.32m10.不等式组的解集在数轴上表示为()A.B.C.D.11.如图,关于抛物线y=(x﹣1)2﹣2,下列说法错误的是()A.顶点坐标为(1,﹣2) B.对称轴是直线x=lC.开口方向向上 D.当x>1时,y随x的增大而减小12.如图,已知直线l1∥l2∥l3∥l4,相邻两条平行直线间的距离都是1,如果正方形ABCD 的四个顶点分别在四条直线上,则sinα=()A.B.C.D.二、填空题:本题共6个小题,每小题3分,共18分.13.﹣2的相反数等于.14.分解因式:a﹣ab2= .15.第十届全国中学生运动会于2009年8月16日在长沙开幕,举行开幕式的贺龙体育场共有48000个座位,这个数用科学记数法表示为个.16.一斜坡的坡度为1:2,一辆汽车的最大爬坡坡角为30°,则该汽车爬上该坡(填可以或不可以).17.如图,在⊙O中,,∠A=40°,则∠B= 度.18.当三角形中一个内角α是另一个内角β的两倍时,我们称此三角形为“特征三角形”,其中α称为“特征角”.如果一个“特征三角形”的“特征角”为100°,那么这个“特征三角形”的最小内角的度数为.三、解答题:本题共8小题,共66分.19.计算:2﹣1+•tan30°﹣(π﹣2014)0.20.已知x=﹣,求(1﹣)÷的值.21.我市某中学艺术节期间,向全校学生征集书画作品,九年级美术王老师从全年级14个班中随机抽取了4个班,对征集到的作品的数量进行了分析统计,制作了如图两幅不完整的统计图.(1)王老师采取的调查方式是(填“普查”或“抽样调查”),请把图2补充完整;(2)王老师所调查的四个班平均每个班征集作品多少件?请估计全年级共征集到作品多少件?(3)如果全年级参展作品中有5件获得一等奖,其中有3名作者是男生,2名作者是女生,现在要在其中抽两人去参见学校总结表彰座谈会,求恰好抽中一男一女的概率.(要求写出用树状图或列表分析过程)22.在正方形ABCD中,AC为对角线,E为AC上一点,连接EB、ED.(1)求证:△BEC≌△DEC;(2)延长BE交AD于F,当∠BED=120°时,求∠EFD的度数.23.某工程队承包了某标段全长1755米的过江隧道施工任务,甲、乙两个班组分别从东、西两端同时掘进.已知甲组比乙组平均每天多掘进0.6米,经过5天施工,两组共掘进了45米.(1)求甲、乙两个班组平均每天各掘进多少米?(2)为加快工程进度,通过改进施工技术,在剩余的工程中,甲组平均每天能比原来多掘进0.2米,乙组平均每天能比原来多掘进0.3米.按此施工进度,能够比原来少用多少天完成任务?24.已知:在Rt△ABD中,∠ABD=90°,以直角边AB为直径作圆O交AD于C,取线段BD 的中点E,连接CE交AB的延长线于P.(1)求证:CP是⊙O的切线;(2)点M是弧的中点,CM交AB于点N,若AB=4,求MN•MC的值.25.已知关于x的二次函数y=x2﹣2mx+m2+m的图象与直线y=kx+1.(1)若k=1,求证:无论m为何值,二次函数图象与直线总有两个不同交点.(2)在(1)条件下,若两图象交于两点A、B,试证明AB的长为定值,并求出这个定值.(3)当m=0,设两图象交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),原点为O,无论k为何值时,猜想△AOB的形状,并证明你的猜想.26.如图1,直线y=x﹣b与抛物线y=﹣x2交于A(﹣4,﹣4)和B两点,与y轴交于点C.(1)求b的值及B点的坐标;(2)若以AB为直径的圆与直线x=m有公共点,求m的取值范围;(3)如图2,把抛物线向右平移2个单位,再向上平移n个单位(n>0),抛物线与x轴交于P、Q两点,过C、P、Q三点的圆的面积是否存在最小值的情况?若存在,请求出这个最小值和此时n的值,若不存在,请说明理由.2020年湖南省长沙市南雅中学中考直升数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题3分,满分36分)1.下列数是无理数的是()A.πB.C.D.0【考点】无理数.【分析】根据无理数是无限不循环小数,可得答案.【解答】解:、、0是有理数,π是无理数,故选:A.2.下列运算正确的是()A.x2x3=x6B.(xy)3=x3y C.3x+2x=5x D.(x﹣1)2=x2﹣1【考点】幂的乘方与积的乘方;合并同类项;完全平方公式.【分析】结合幂的乘方与积的乘方的概念和运算法则进行求解即可.【解答】解:A、x2x3=x5≠x6,故本选项错误;B、(xy)3=x3y3≠x3y,故本选项错误;C、3x+2x=5x,本选项正确;D、(x﹣1)2=x2﹣2x+1≠x2﹣1,本选项错误.故选C.3.一个直角三角形的两直角边长分别为x,y,其面积为2,则y与x之间的关系用图象表示大致为()A.B.C.D.【考点】反比例函数的应用.【分析】根据题意有:xy=4;故y与x之间的函数图象为反比例函数,且根据x y实际意义x、y应大于0,其图象在第一象限.【解答】解:∵xy=4∴y=(x>0,y>0)故选:C.4.为了支援地震灾区学生,学校开展捐书活动,以下是某学习小组5名学生捐书的册数:3,9,3,7,8,则这组数据的中位数是()A.3 B.7 C.8 D.9【考点】中位数.【分析】找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数或两个数的平均数为中位数.【解答】解:题目中数据共有5个,故中位数是按从小到大排列后第3个数作为中位数,故这组数据的中位数是7.故选B.5.若一个正多边形的每个内角都为135°,则这个正多边形的边数是()A.9 B.8 C.7 D.6【考点】多边形内角与外角.【分析】首先根据三角形的内角算出外角度数,再根据正多边形的外角和为360°,算出边数即可.【解答】解:∵一个正多边形的每个内角都为135°,∴此多边形的每一个外角是:180°﹣135°=45°,∴这个正多边形的边数是:360°÷45°=8,故答案为:B.6.如图,在平面直角坐标系中,点P(﹣1,2)向右平移3个单位长度后的坐标是()A.(2,2)B.(﹣4,2)C.(﹣1,5)D.(﹣1,﹣1)【考点】坐标与图形变化﹣平移.【分析】根据平移的性质,点P(﹣1,2)向右平移3个单位长度,其横坐标加3,纵坐标不变,可得出坐标.【解答】解:根据平移的性质,∵点P(﹣1,2)向右平移3个单位长度,∴横坐标为﹣1+3=2,纵坐标不变,平移后的坐标为(2,2).故选A.7.下列说法错误的是()A.平行四边形的对角相等B.正方形的对称轴有四条C.矩形既是中心对称图形又是轴对称图形D.菱形的对角线相等且互相平分【考点】中心对称图形;平行四边形的性质;菱形的性质;矩形的性质;正方形的性质;轴对称图形.【分析】给人家平行四边形的性质,正方形的对称性,矩形的对称性以及菱形的性质对各选项分析判断即可得解.【解答】解:A、平行四边形的对角相等,正确,故本选项错误;B、正方形的对称轴有四条,正确,故本选项错误;C、矩形既是中心对称图形又是轴对称图形,正确,故本选项错误;D、菱形的对角线相等且互相平分,错误,菱形的对角线不一定相等,故本选项正确.故选D.8.如图是小明用八块小正方体搭的积木,该几何体的俯视图是()A.B.C. D.【考点】简单组合体的三视图.【分析】找到从上面看所得到的图形即可.【解答】解:从上面看可得到从上往下2行的个数依次为3,2.故选D.9.同一时刻,身高1.72m的小明在阳光下影长为0.86米;小宝在阳光下的影长为0.64m,则小宝的身高为()A.1.28m B.1.13m C.0.64m D.0.32m【考点】平行投影.【分析】设小宝的身高为xm,利用在同一时刻,物体的高度与在阳光下的影长成正比得到x:0.64=1.72:0.86,然后利用比例性质求出x即可.【解答】解:设小宝的身高为xm,根据题意得x:0.64=1.72:0.86,解得x=1.28,即小宝的身高为1.28m.故选A.10.不等式组的解集在数轴上表示为()A.B.C.D.【考点】解一元一次不等式组;在数轴上表示不等式的解集.【分析】分别求出各个不等式的解集,再求出这些解集的公共部分即可.【解答】解:解不等式①,得x>﹣2,解不等式②,得x>6,所以不等式的解集是x>6.故选A.11.如图,关于抛物线y=(x﹣1)2﹣2,下列说法错误的是()A.顶点坐标为(1,﹣2) B.对称轴是直线x=lC.开口方向向上 D.当x>1时,y随x的增大而减小【考点】二次函数的性质.【分析】根据抛物线的解析式得出顶点坐标是(1,﹣2),对称轴是直线x=1,根据a=1>0,得出开口向上,当x>1时,y随x的增大而增大,根据结论即可判断选项.【解答】解:∵抛物线y=(x﹣1)2﹣2,A、因为顶点坐标是(1,﹣2),故说法正确;B、因为对称轴是直线x=1,故说法正确;C、因为a=1>0,开口向上,故说法正确;D、当x>1时,y随x的增大而增大,故说法错误.故选D.12.如图,已知直线l1∥l2∥l3∥l4,相邻两条平行直线间的距离都是1,如果正方形ABCD 的四个顶点分别在四条直线上,则sinα=()A.B.C.D.【考点】解直角三角形;正方形的性质.【分析】过D作EF⊥l1,交l1于E,交l4于F,易证△ADE≌△DCF,可得∠α=∠CDF,DE=CF.在Rt△DCF中,利用勾股定理可求CD,从而得出sin∠CDF,即可求sinα.【解答】解:过D作EF⊥l1,交l1于E,交l4于F,∵EF⊥l1,l1∥l2∥l3∥l4,∴EF和l2,l3,l4的夹角都是90°,即EF与l2,l3,l4都垂直,∴DE=1,DF=2.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,AD=CD,∴∠ADE+∠CDF=90°,又∵∠α+∠ADE=90°,∴∠α=∠CDF,∵AD=CD,∠AED=∠DFC=90°,∴△ADE≌△DCF,∴DE=CF=1,∴在Rt△CDF中,CD==,∴sinα=sin∠CDF===.故选:B.二、填空题:本题共6个小题,每小题3分,共18分.13.﹣2的相反数等于 2 .【考点】相反数.【分析】根据相反数的意义,只有符号不同的数为相反数.【解答】解:﹣2的相反数是2,故答案为:2.14.分解因式:a﹣ab2= a(1+b)(1﹣b).【考点】提公因式法与公式法的综合运用.【分析】先提取公因式a,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解.【解答】解:原式=a(1﹣b2)=a(1+b)(1﹣b).故答案为:a(1+b)(1﹣b).15.第十届全国中学生运动会于2009年8月16日在长沙开幕,举行开幕式的贺龙体育场共有48000个座位,这个数用科学记数法表示为 4.8×104个.【考点】科学记数法—表示较大的数.【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值大于1时,n是正数;当原数的绝对值小于1时,n是负数.【解答】解:将48 000用科学记数法表示为4.8×104个.16.一斜坡的坡度为1:2,一辆汽车的最大爬坡坡角为30°,则该汽车可以爬上该坡(填可以或不可以).【考点】解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题.【分析】根据正切的定义进行计算,比较斜坡的坡度与最大爬坡坡度的大小即可.【解答】解:设斜坡的坡角为α,tanα=,tan30°=,∵<,∴该汽车可以爬上该坡,故答案为:可以.17.如图,在⊙O中,,∠A=40°,则∠B= 70 度.【考点】圆心角、弧、弦的关系;等腰三角形的性质.【分析】先利用“在同圆中等弧所对的弦也相等”得到AB=AC即△ABC是等腰三角形,则∠B可得.【解答】解:∵,∴AB=AC,∵∠A=40°,∴∠B=∠C=÷2=70°.18.当三角形中一个内角α是另一个内角β的两倍时,我们称此三角形为“特征三角形”,其中α称为“特征角”.如果一个“特征三角形”的“特征角”为100°,那么这个“特征三角形”的最小内角的度数为30°.【考点】三角形内角和定理.【分析】根据已知一个内角α是另一个内角β的两倍得出β的度数,进而求出最小内角即可.【解答】解:由题意得:α=2β,α=100°,则β=50°,180°﹣100°﹣50°=30°,故答案为:30°.三、解答题:本题共8小题,共66分.19.计算:2﹣1+•tan30°﹣(π﹣2014)0.【考点】实数的运算;零指数幂;负整数指数幂;特殊角的三角函数值.【分析】原式第一项利用负指数幂法则计算,第二项利用特殊角的三角函数值计算,第三项利用零指数幂法则计算即可得到结果.【解答】解:原式=+×﹣1=.20.已知x=﹣,求(1﹣)÷的值.【考点】分式的化简求值.【分析】先将分式化简,然后代入x的值即可求出答案.【解答】解:原式=[1﹣]÷=×=,当x=﹣,∴原式==﹣.21.我市某中学艺术节期间,向全校学生征集书画作品,九年级美术王老师从全年级14个班中随机抽取了4个班,对征集到的作品的数量进行了分析统计,制作了如图两幅不完整的统计图.(1)王老师采取的调查方式是抽样调查(填“普查”或“抽样调查”),请把图2补充完整;(2)王老师所调查的四个班平均每个班征集作品多少件?请估计全年级共征集到作品多少件?(3)如果全年级参展作品中有5件获得一等奖,其中有3名作者是男生,2名作者是女生,现在要在其中抽两人去参见学校总结表彰座谈会,求恰好抽中一男一女的概率.(要求写出用树状图或列表分析过程)【考点】列表法与树状图法;全面调查与抽样调查;用样本估计总体;扇形统计图;条形统计图.【分析】(1)根据只抽取了4个班可知是抽样调查,根据C在扇形图中的角度求出所占的份数,再根据C的人数是5,列式进行计算即可求出作品的件数,然后减去A、C、D的件数即为B的件数;(2)求出平均每一个班的作品件数,然后乘以班级数14,计算即可得解;(3)画出树状图或列出图表,再根据概率公式列式进行计算即可得解.【解答】解:(1)王老师采取的调查方式是抽样调查,所调查的4个班征集到作品数为:5÷=12件,B作品的件数为:12﹣2﹣5﹣2=3件,把图2补充完整如下:(2)王老师所调查的四个班平均每个班征集作品=12÷4=3(件),所以,估计全年级征集到参展作品:3×14=42(件);(3)画树状图如下:列表如下:共有20种机会均等的结果,其中一男一女占12种,所以,P(一男一女)==,即恰好抽中一男一女的概率是.故答案为:抽样调查.22.在正方形ABCD中,AC为对角线,E为AC上一点,连接EB、ED.(1)求证:△BEC≌△DEC;(2)延长BE交AD于F,当∠BED=120°时,求∠EFD的度数.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【分析】(1)在证明△BEC≌△DEC时,根据题意知,运用SAS公理就行;(2)根据全等三角形的性质知对应角相等,即∠BEC=∠DEC=∠BED,又由对顶角相等、三角形的一个内角的补角是另外两个内角的和求得∠EFD=∠BEC+∠CAD.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠ECB=∠ECD=45°.∴在△BEC与△DEC中,∴△BEC≌△DEC(SAS).(2)解:∵△BEC≌△DEC,∴∠BEC=∠DEC=∠BED.∵∠BED=120°,∴∠BEC=60°=∠AEF.∴∠EFD=60°+45°=105°.23.某工程队承包了某标段全长1755米的过江隧道施工任务,甲、乙两个班组分别从东、西两端同时掘进.已知甲组比乙组平均每天多掘进0.6米,经过5天施工,两组共掘进了45米.(1)求甲、乙两个班组平均每天各掘进多少米?(2)为加快工程进度,通过改进施工技术,在剩余的工程中,甲组平均每天能比原来多掘进0.2米,乙组平均每天能比原来多掘进0.3米.按此施工进度,能够比原来少用多少天完成任务?【考点】二元一次方程组的应用.【分析】(1)设甲、乙班组平均每天掘进x米,y米,根据已知甲组比乙组平均每天多掘进0.6米,经过5天施工,两组共掘进了45米两个关系列方程组求解.(2)由(1)和在剩余的工程中,甲组平均每天能比原来多掘进0.2米,乙组平均每天能比原来多掘进0.3米分别求出按原来进度和现在进度的天数,即求出少用天数.【解答】解:(1)设甲、乙班组平均每天掘进x米,y米,得,解得.∴甲班组平均每天掘进4.8米,乙班组平均每天掘进4.2米.(2)设按原来的施工进度和改进施工技术后的进度分别还需a天,b天完成任务,则a=÷(4.8+4.2)=190(天)b=÷(4.8+0.2+4.2+0.3)=180(天)∴a﹣b=10(天)∴少用10天完成任务.24.已知:在Rt△ABD中,∠ABD=90°,以直角边AB为直径作圆O交AD于C,取线段BD 的中点E,连接CE交AB的延长线于P.(1)求证:CP是⊙O的切线;(2)点M是弧的中点,CM交AB于点N,若AB=4,求MN•MC的值.【考点】切线的判定;圆心角、弧、弦的关系.【分析】(1)连接OC、BC,即可得∠ACB=∠BCD=90°,由E是BD中点知CE=BD=BE,即∠ECB=∠EBC,再根据∠OBC=∠OCB,可得∠OBC+∠EBC=∠OCB+∠ECB,即∠PCO=∠ABD=90°,从而得证;(2)连接MA、MB,可得∠ACM=∠BCM=∠MAN,由∠AMC=∠AMN可判定△AMC∽△NMA,得出=即AM2=MN•CM,再根据再等腰直角三角形ABM中AB=4可得AM的长,即可得答案.【解答】解:(1)连接OC、BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠BCD=90°,∴△BCD是直角三角形,∵E是BD中点,∴CE=BD=BE,∴∠ECB=∠EBC,又∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∴∠OBC+∠EBC=∠OCB+∠ECB,即∠PCO=∠ABD=90°,又∵OC是⊙O的半径,∴CP是⊙O的切线;(2)连接MA、MB,∵点C是弧AB的中点,∴∠ACM=∠BCM,∵∠MAN=∠BCM,∴∠MAN=∠ACM,∵∠AMC=∠AMN,∴△AMC∽△NMA,∴=,即AM2=MN•CM,∵∠ACM=∠BCM,∴AM=BM,∵AB=4,∴AM=2,∴MN•MC=(2)2=8.25.已知关于x的二次函数y=x2﹣2mx+m2+m的图象与直线y=kx+1.(1)若k=1,求证:无论m为何值,二次函数图象与直线总有两个不同交点.(2)在(1)条件下,若两图象交于两点A、B,试证明AB的长为定值,并求出这个定值.(3)当m=0,设两图象交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),原点为O,无论k为何值时,猜想△AOB的形状,并证明你的猜想.【考点】二次函数综合题.【分析】(1)令k=1,联立y=x2﹣2mx+m2+m和y=x+1可得x2﹣(2m+1)x+m2+m﹣1=0,求出方程的根的判别式,进而结论可证明;(2)当k=1,m为任何值时,联立,得x2﹣(2m+1)x+m2+m﹣1=0,根据一元二次方程根与系数的关系得到x1+x2=2m+1,x1•x2=m2+m﹣1,同(1)的方法,可求出AB=;(3)当m=0,k为任意常数时,分三种情况讨论:①当k=0时,由,得A(﹣1,1),B(1,1),显然△AOB为直角三角形;②当k=1时,联立,得x2﹣x﹣1=0,根据一元二次方程根与系数的关系得到x1+x2=1,x1•x2=﹣1,同(1)求出AB=,则AB2=10,运用两点间的距离公式及完全平方公式求出OA2+OB2=10,由勾股定理的逆定理判定△AOB为直角三角形;③当k为任意实数时,联立,得x2﹣kx﹣1=0,根据一元二次方程根与系数的关系得到x1+x2=k,x1•x2=﹣1,根据两点间距离公式及完全平方公式求出AB2=k4+5k2+4,OA2+OB2═k4+5k2+4,由勾股定理的逆定理判定△AOB为直角三角形.【解答】解:(1)∵关于x的二次函数y=x2﹣2mx+m2+m的图象与直线y=kx+1,其中k=1,∴x2﹣2mx+m2+m=x+1,即x2﹣(2m+1)x+m2+m﹣1=0,∴△=(2m+1)2﹣4(m2+m﹣1),即△=5>0,∴方程x2﹣(2m+1)x+m2+m﹣1=0,有两不相等的实数根,∴无论m为何值,二次函数图象与直线总有两个不同的交点;(2)由,得x2﹣(2m+1)x+m2+m﹣1=0,∴x1+x2=2m+1,x1•x2=m2+m﹣1,∴AB=AC=|x2﹣x1|==;(3)当m=0,k为任意常数时,△AOB为直角三角形,理由如下:①当k=0时,则函数的图象为直线y=1,由,得A(﹣1,1),B(1,1),显然△AOB为直角三角形;②当k=1时,则一次函数为直线y=x+1,由,得x2﹣x﹣1=0,∴x1+x2=1,x1•x2=﹣1,∴AB=AC=|x2﹣x1|==;∴AB2=10,∵OA2+OB2=x12+y12+x22+y22=x12+x22+y12+y22=x12+x22+(x1+1)2+(x2+1)2=x12+x22+(x12+2x1+1)+(x22+2x2+1)=2(x12+x22)+2(x1+x2)+2=2(1+2)+2×1+2=10,∴AB2=OA2+OB2,∴△AOB是直角三角形;③当k为任意实数,△AOB仍为直角三角形.由,得x2﹣kx﹣1=0,∴x1+x2=k,x1•x2=﹣1,∴AB2=(x1﹣x2)2+(y1﹣y2)2=(x1﹣x2)2+(kx1﹣kx2)2=(1+k2)(x1﹣x2)2=(1+k2)[(x1+x2)2﹣4x1•x2]=(1+k2)(4+k2)=k4+5k2+4,∵OA2+OB2=x12+y12+x22+y22=x12+x22+y12+y22=x12+x22+(kx1+1)2+(kx2+1)2=x12+x22+(k2x12+2kx1+1)+(k2x22+2kx2+1)=(1+k2)(x12+x22)+2k(x1+x2)+2=(1+k2)(k2+2)+2k•k+2=k4+5k2+4,∴AB2=OA2+OB2,∴△AOB为直角三角.26.如图1,直线y=x﹣b与抛物线y=﹣x2交于A(﹣4,﹣4)和B两点,与y轴交于点C.(1)求b的值及B点的坐标;(2)若以AB为直径的圆与直线x=m有公共点,求m的取值范围;(3)如图2,把抛物线向右平移2个单位,再向上平移n个单位(n>0),抛物线与x轴交于P、Q两点,过C、P、Q三点的圆的面积是否存在最小值的情况?若存在,请求出这个最小值和此时n的值,若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【分析】(1)先将点A坐标代入直线解析式中,求出b,然后联立直线和抛物线解析式即可求出点B坐标;(2)由点A,B求得圆的圆心设为点O,由AB的长度求得圆半径而得到圆方程,代入x=m 求判别式≥0即可.(3)由抛物线平移后为:y=﹣(x﹣2)2+n,其对称轴是x=2.由于过P、Q的圆的圆心必在对称轴上,要使圆的面积最小,则圆的半径要最小,即点C到圆心的距离要最短,过C 作CE垂直抛物线的对称轴,垂足为E,则符合条件的圆是以E为圆心,EC长为半径的圆,求得圆的面积和n的值.【解答】解:(1)将A(﹣4,﹣4)代入y=x﹣b中,得,﹣4=×(﹣4)﹣b,∴b=1,∴直线AB解析式为:y=x﹣1∴由题意:,解得:x2+3x﹣4=0,即x=﹣4或x=1.代入求得y=﹣4或﹣,或,即点B(1,﹣),(2)由(1)知,A(﹣4,﹣4),B(1,﹣),∴AB==;A,B中点即圆的圆心点O为(﹣,﹣),∴半径=AB=,∵以AB为直径的圆与x=m②有公共点,∴﹣﹣≤m≤﹣+,即﹣≤m≤;(3)设抛物线平移后为:y=﹣(x﹣2)2+n.存在.理由如下:抛物线平移后为:y=﹣(x﹣2)2+n,其对称轴是x=2.由于过P、Q的圆的圆心必在对称轴上,要使圆的面积最小,则圆的半径要最小,即点C到圆心的距离要最短,过C作CE垂直抛物线的对称轴,垂足为E,则符合条件的圆是以E为圆心,EC长为半径的圆,其面积为4π,n的值.。
2020湖南长沙中考数学试卷
2020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12个小题,每小题3分,共36分)1.(3分)(2020•长沙)(﹣2)3的值等于( )A .﹣6B .6C .8D .﹣82.(3分)(2020•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 .3.(3分)(2020•长沙)为了将“新冠”疫情对国民经济的影响降至最低,中国政府采取积极的财政税收政策,切实减轻企业负担,以促进我国进出口企业平稳发展.据国家统计局相关数据显示,2020年1月至5月,全国累计办理出口退税632400000000元,其中数字632400000000用科学记数法表示为( )A .6.324×1011B .6.324×1010C .632.4×109D .0.6324×10124.(3分)(2020•长沙)下列运算正确的是( )A .B .x 8÷x 2=x 6C .D .(a 5)2=a 73+2=53×2=55.(3分)(2020•长沙)2019年10月,《长沙晚报》对外发布长沙高铁西站设计方案.该方案以“三湘四水,杜娟花开”为设计理念,塑造出“杜娟花开”的美丽姿态.该高铁站建设初期需要运送大量土石方.某运输公司承担了运送总量为106m 3土石方的任务,该运输公司平均运送土石方的速度v (单位:m 3/天)与完成运送任务所需时间t (单位:天)之间的函数关系式是( )A .vB .v =106tC .v t 2D .v =106t 2=106t =11066.(3分)(2020•长沙)从一艘船上测得海岸上高为42米的灯塔顶部的仰角为30°时,船离灯塔的水平距离是( )A .42米B .14米C .21米D .42米337.(3分)(2020•长沙)不等式组的解集在数轴上表示正确的是( ){x +1≥-1x 2<1A .B .C .D .8.(3分)(2020•长沙)一个不透明袋子中装有1个红球,2个绿球,除颜色外无其他差别.从中随机摸出一个球,然后放回摇匀,再随机摸出一个.下列说法中,错误的是( )A .第一次摸出的球是红球,第二次摸出的球一定是绿球B .第一次摸出的球是红球,第二次摸出的不一定是红球C .第一次摸出的球是红球的概率是13D .两次摸出的球都是红球的概率是199.(3分)(2020•长沙)2020年3月14日,是人类第一个“国际数学日”.这个节日的昵称是“π(Day )”.国际数学日之所以定在3月14日,是因为“3.14”是与圆周率数值最接近的数字.在古代,一个国家所算得的圆周率的精确程度,可以作为衡量这个国家当时数学与科技发展水平的一个主要标志.我国南北朝时的祖冲之是世界上最早把圆周率的精确值计算到小数点后第7位的科学巨匠,该成果领先世界一千多年.以下对于圆周率的四个表述:①圆周率是一个有理数;②圆周率是一个无理数;③圆周率是一个与圆的大小无关的常数,它等于该圆的周长与直径的比;④圆周率是一个与圆的大小有关的常数,它等于该圆的周长与半径的比.其中表述正确的序号是( )A .②③B .①③C .①④D .②④10.(3分)(2020•长沙)如图:一块直角三角板的60°角的顶点A 与直角顶点C 分别在两平行线FD 、GH 上,斜边AB 平分∠CAD ,交直线GH 于点E ,则∠ECB 的大小为( )A .60°B .45°C .30°D .25°11.(3分)(2020•长沙)随着5G 网络技术的发展,市场对5G 产品的需求越来越大,为满足市场需求,某大型5G 产品生产厂家更新技术后,加快了生产速度,现在平均每天比更新技术前多生产30万件产品,现在生产500万件产品所需时间与更新技术前生产400万件产品所需时间相同.设更新技术前每天生产x 万件产品,依题意得( )A .B .400x ‒30=500x400x =500x +30C .D .400x =500x ‒30400x +30=500x12.(3分)(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 =at 2+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( )A .3.50分钟B .4.05分钟C .3.75分钟D .4.25分钟二、填空题(本大题共4个小题,每小题3分,共12分)13.(3分)(2020•长沙)长沙地铁3号线、5号线即将试运行,为了解市民每周乘坐地铁出行的次数,某校园小记者随机调查了100名市民,得到如下统计表:次数7次及以上654321次及以下人数81231241564这次调查中的众数和中位数分别是 , .14.(3分)(2020•长沙)某数学老师在课外活动中做了一个有趣的游戏:首先发给A 、B 、C 三个同学相同数量的扑克牌(假定发到每个同学手中的扑克牌数量足够多),然后依次完成以下三个步骤:第一步,A 同学拿出二张扑克牌给B 同学;第二步,C 同学拿出三张扑克牌给B 同学;第三步,A 同学手中此时有多少张扑克牌,B 同学就拿出多少张扑克牌给A 同学.请你确定,最终B 同学手中剩余的扑克牌的张数为 .15.(3分)(2020•长沙)已知圆锥的母线长为3,底面半径为1,该圆锥的侧面展开图的面积为 .16.(3分)(2020•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) .PF PQ +PE PM=(2)若PN 2=PM •MN ,则 .MQ NQ =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.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(6分)(2020•长沙)计算:|﹣3|﹣(1)0cos45°+()﹣1.10‒+21418.(6分)(2020•长沙)先化简再求值:•,其中x =4.x +2x 2‒6x +9x 2‒9x +2‒x x ‒319.(6分)(2020•长沙)人教版初中数学教科书八年级上册第48页告诉我们一种作已知角的平分线的方法:已知:∠AOB .求作:∠AOB 的平分线.作法:(1)以点O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于点M ,交OB 于点N .(2)分别以点M ,N 为圆心,大于MN 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 的内部相交于12点C .(3)画射线OC ,射线OC 即为所求(如图).请你根据提供的材料完成下面问题.(1)这种作已知角的平分线的方法的依据是 .(填序号)①SSS②SAS③AAS④ASA(2)请你证明OC为∠AOB的平分线.20.(8分)(2020•长沙)2020年3月,中共中央、国务院颁布了《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》.长沙市教育局发布了“普通中小学校劳动教育状况评价指标”.为了解某校学生一周劳动次数的情况,随机抽取若干学生进行调查,得到如图统计图表:(1)这次调查活动共抽取 人;(2)m= ,n= ;(3)请将条形统计图补充完整;(4)若该校学生总人数为3000人,根据调查结果,请你估计该校一周劳动4次及以上的学生人数.21.(8分)(2020•长沙)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD与过C点的直线互相垂直,垂足为D,AC平分∠DAB.(1)求证:DC为⊙O的切线.(2)若AD=3,DC,求⊙O的半径.=322.(9分)(2020•长沙)今年6月以来,我国多地遭遇强降雨,引发洪涝灾害,人民的生活受到了极大的影响.“一方有难,八方支援”,某市筹集了大量的生活物资,用A,B 两种型号的货车,分两批运往受灾严重的地区.具体运输情况如下:第一批第二批A型货车的辆数(单位:辆)12B型货车的辆数(单位:辆)35累计运输物资的吨数(单位:吨)2850备注:第一批、第二批每辆货车均满载(1)求A、B两种型号货车每辆满载分别能运多少吨生活物资?(2)该市后续又筹集了62.4吨生活物资,现已联系了3辆A种型号货车.试问至少还需联系多少辆B种型号货车才能一次性将这批生活物资运往目的地?23.(9分)(2020•长沙)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;3(2)若AB=2,AD=4,求EC的长;(3)若AE﹣DE=2EC,记∠BAF=α,∠FAE=β,求tanα+tanβ的值.24.(10分)(2020•长沙)我们不妨约定:若某函数图象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”,其图象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中打“√”,不是“H 函数”的打“×”.①y =2x ( );②y (m ≠0)( );=m x③y =3x ﹣1( ).(2)若点A (1,m )与点B (n ,﹣4)是关于x 的“H 函数”y =ax 2+bx +c (a ≠0)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”y =ax 2+2bx +3c (a ,b ,c 是常数)同时满足下列两个条件:①a +b +c =0,②(2c +b ﹣a )(2c +b +3a )<0,求该“H 函数”截x 轴得到的线段长度的取值范围.25.(10分)(2020•长沙)如图,半径为4的⊙O 中,弦AB 的长度为4,点C 是劣弧3AB 上的一个动点,点D 是弦AC 的中点,点E 是弦BC 的中点,连接DE 、OD 、OE .(1)求∠AOB 的度数;(2)当点C 沿着劣弧从点A 开始,逆时针运动到点B 时,求△ODE 的外心P 所经AB 过的路径的长度;(3)分别记△ODE ,△CDE 的面积为S 1,S 2,当S 12﹣S 22=21时,求弦AC 的长度.2020年湖南省长沙市中考数学试卷参考答案与试题解析一、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12个小题,每小题3分,共36分)1.(3分)(2020•长沙)(﹣2)3的值等于( )A.﹣6B.6C.8D.﹣8【解答】解:(﹣2)3=﹣8,故选:D.2.(3分)(2020•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.【解答】解:A、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题意;B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项符合题意;C、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题意;D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不合题意;故选:B.3.(3分)(2020•长沙)为了将“新冠”疫情对国民经济的影响降至最低,中国政府采取积极的财政税收政策,切实减轻企业负担,以促进我国进出口企业平稳发展.据国家统计局相关数据显示,2020年1月至5月,全国累计办理出口退税632400000000元,其中数字632400000000用科学记数法表示为( )A.6.324×1011B.6.324×1010C.632.4×109D.0.6324×1012【解答】解:632 400 000 000=6.324×1011,故选:A.4.(3分)(2020•长沙)下列运算正确的是( )3+2=53×2=5A.B.x8÷x2=x6C.D.(a5)2=a7【解答】解:A 、与不是同类项,不能合并,计算错误,故本选项不符合题意.32B 、原式=x 8﹣2=x 6,计算正确,故本选项符合题意.C 、原式,计算错误,故本选项不符合题意.=3×2=6D 、原式=a 5×2=a 10,计算错误,故本选项不符合题意.故选:B .5.(3分)(2020•长沙)2019年10月,《长沙晚报》对外发布长沙高铁西站设计方案.该方案以“三湘四水,杜娟花开”为设计理念,塑造出“杜娟花开”的美丽姿态.该高铁站建设初期需要运送大量土石方.某运输公司承担了运送总量为106m 3土石方的任务,该运输公司平均运送土石方的速度v (单位:m 3/天)与完成运送任务所需时间t (单位:天)之间的函数关系式是( )A .vB .v =106tC .v t 2D .v =106t 2=106t =1106【解答】解:∵运送土石方总量=平均运送土石方的速度v ×完成运送任务所需时间t ,∴106=vt ,∴v ,=106t故选:A .6.(3分)(2020•长沙)从一艘船上测得海岸上高为42米的灯塔顶部的仰角为30°时,船离灯塔的水平距离是( )A .42米B .14米C .21米D .42米33【解答】解:根据题意可得:船离海岸线的距离为42÷tan30°=42(米)3故选:A .7.(3分)(2020•长沙)不等式组的解集在数轴上表示正确的是( ){x +1≥-1x 2<1A .B .C .D .【解答】解:由不等式组,得﹣2≤x <2,{x +1≥-1x 2<1故该不等式组的解集在数轴表示为:故选:D .8.(3分)(2020•长沙)一个不透明袋子中装有1个红球,2个绿球,除颜色外无其他差别.从中随机摸出一个球,然后放回摇匀,再随机摸出一个.下列说法中,错误的是( )A .第一次摸出的球是红球,第二次摸出的球一定是绿球B .第一次摸出的球是红球,第二次摸出的不一定是红球C .第一次摸出的球是红球的概率是13D .两次摸出的球都是红球的概率是19【解答】解:A 、第一次摸出的球是红球,第二次摸出的球不一定是绿球,故本选项错误;B 、第一次摸出的球是红球,第二次摸出的不一定是红球,故本选项正确;C 、∵不透明袋子中装有1个红球,2个绿球,∴第一次摸出的球是红球的概率是,故13本选项正确;D 、共用9种等情况数,分别是红红、红绿、红绿、绿红、绿绿、绿绿、绿红、绿绿、绿绿,则两次摸出的球都是红球的概率是,故本选项正确;19故选:A .9.(3分)(2020•长沙)2020年3月14日,是人类第一个“国际数学日”.这个节日的昵称是“π(Day )”.国际数学日之所以定在3月14日,是因为“3.14”是与圆周率数值最接近的数字.在古代,一个国家所算得的圆周率的精确程度,可以作为衡量这个国家当时数学与科技发展水平的一个主要标志.我国南北朝时的祖冲之是世界上最早把圆周率的精确值计算到小数点后第7位的科学巨匠,该成果领先世界一千多年.以下对于圆周率的四个表述:①圆周率是一个有理数;②圆周率是一个无理数;③圆周率是一个与圆的大小无关的常数,它等于该圆的周长与直径的比;④圆周率是一个与圆的大小有关的常数,它等于该圆的周长与半径的比.其中表述正确的序号是( )A .②③B .①③C .①④D .②④【解答】解:因为圆周率是一个无理数,是一个与圆的大小无关的常数,它等于该圆的周长与直径的比,所以表述正确的序号是②③;故选:A .10.(3分)(2020•长沙)如图:一块直角三角板的60°角的顶点A 与直角顶点C 分别在两平行线FD 、GH 上,斜边AB 平分∠CAD ,交直线GH 于点E ,则∠ECB 的大小为( )A .60°B .45°C .30°D .25°【解答】解:∵AB 平分∠CAD ,∴∠CAD =2∠BAC =120°,又∵DF ∥HG ,∴∠ACE =180°﹣∠DAC =180°﹣120°=60°,又∵∠ACB =90°,∴∠ECB =∠ACB ﹣∠ACE =90°﹣60°=30°,故选:C .11.(3分)(2020•长沙)随着5G 网络技术的发展,市场对5G 产品的需求越来越大,为满足市场需求,某大型5G 产品生产厂家更新技术后,加快了生产速度,现在平均每天比更新技术前多生产30万件产品,现在生产500万件产品所需时间与更新技术前生产400万件产品所需时间相同.设更新技术前每天生产x 万件产品,依题意得( )A .B .400x ‒30=500x400x =500x +30C .D .400x =500x ‒30400x +30=500x【解答】解:设更新技术前每天生产x 万件产品,则更新技术后每天生产(x +30)万件产品,依题意,得:.400x =500x +30故选:B .12.(3分)(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 =at 2+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( )A .3.50分钟B .4.05分钟C .3.75分钟D .4.25分钟【解答】解:将图象中的三个点(3,0.8)、(4,0.9)、(5,0.6)代入函数关系p =at 2+bt +c 中,,{9a +3b +c =0.816a +4b +c =0.925a +5b +c =0.6解得,{a =-0.2b =1.5c =‒1.9所以函数关系式为:p =﹣0.2t 2+1.5t ﹣1.9,由题意可知:加工煎炸臭豆腐的最佳时间为抛物线顶点的横坐标:t 3.75,=-b 2a =‒ 1.52×(‒0.2)=则当t =3.75分钟时,可以得到最佳时间.故选:C .二、填空题(本大题共4个小题,每小题3分,共12分)13.(3分)(2020•长沙)长沙地铁3号线、5号线即将试运行,为了解市民每周乘坐地铁出行的次数,某校园小记者随机调查了100名市民,得到如下统计表:次数7次及以上654321次及以下人数81231241564这次调查中的众数和中位数分别是 5 , 5 .【解答】解:这次调查中的众数是5,这次调查中的中位数是,5+52=5故答案为:5;5.14.(3分)(2020•长沙)某数学老师在课外活动中做了一个有趣的游戏:首先发给A 、B 、C 三个同学相同数量的扑克牌(假定发到每个同学手中的扑克牌数量足够多),然后依次完成以下三个步骤:第一步,A 同学拿出二张扑克牌给B 同学;第二步,C 同学拿出三张扑克牌给B 同学;第三步,A 同学手中此时有多少张扑克牌,B 同学就拿出多少张扑克牌给A 同学.请你确定,最终B 同学手中剩余的扑克牌的张数为 7 .【解答】解:设每人有牌x 张,B 同学从A 同学处拿来二张扑克牌,又从C 同学处拿来三张扑克牌后,则B 同学有(x +2+3)张牌,A 同学有(x ﹣2)张牌,那么给A 同学后B 同学手中剩余的扑克牌的张数为:x +2+3﹣(x ﹣2)=x +5﹣x +2=7.故答案为:7.15.(3分)(2020•长沙)已知圆锥的母线长为3,底面半径为1,该圆锥的侧面展开图的面积为 3π .【解答】解:∵圆锥的侧面展开图是扇形,∴S 侧=πrl =3×1π=3π,∴该圆锥的侧面展开图的面积为3π.故答案为:3π.16.(3分)(2020•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) 1 .PF PQ +PEPM=(2)若PN 2=PM •MN ,则 .MQNQ =5‒12【解答】解:(1)∵MN 为⊙O 的直径,∴∠MPN =90°,∵PQ ⊥MN ,∴∠PQN =∠MPN =90°,∵NE 平分∠PNM ,∴∠MNE =∠PNE ,∴△PEN ∽△QFN ,∴,即①,PE QF =PN QN PE PN =QF QN∵∠PNQ +∠NPQ =∠PNQ +∠PMQ =90°,∴∠NPQ =∠PMQ ,∵∠PQN =∠PQM =90°,∴△NPQ ∽△PMQ ,∴②,PN MP =NQPQ∴①×②得,PE PM =QFPQ∵QF =PQ ﹣PF ,∴1,PE PM =QF PQ =-PFPQ∴1,PF PQ +PEPM=故答案为:1;(2)∵∠PNQ =∠MNP ,∠NQP =∠NPQ ,∴△NPQ ∽△NMP ,∴,PN MN =QNPN∴PN 2=QN •MN ,∵PN 2=PM •MN ,∴PM =QN ,∴,MQ NQ =MQPM∵tan ∠M ,=MQ PM =PMMN∴,MQ NQ =PMMN ∴,MQ NQ =NQMQ +NQ∴NQ 2=MQ 2+MQ •NQ ,即,1=MQ 2NQ 2+MQ NQ 设,则x 2+x ﹣1=0,MQNQ=x 解得,x ,或x 0(舍去),=5‒12=-5+12<∴,MQNQ =5‒12故答案为:.5‒12三、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.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(6分)(2020•长沙)计算:|﹣3|﹣(1)0cos45°+()﹣1.10‒+214【解答】解:原式=3﹣14+2×22+=2+1+4=7.18.(6分)(2020•长沙)先化简再求值:•,其中x =4.x +2x 2‒6x +9x 2‒9x +2‒x x ‒3【解答】解:•x +2x 2‒6x +9x 2‒9x +2‒x x ‒3=x +2(x ‒3)2⋅(x +3)(x ‒3)x +2‒xx ‒3=x +3x ‒3‒xx ‒3,=3x ‒3当x =4时,原式3.=34‒3=19.(6分)(2020•长沙)人教版初中数学教科书八年级上册第48页告诉我们一种作已知角的平分线的方法:已知:∠AOB .求作:∠AOB 的平分线.作法:(1)以点O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于点M ,交OB 于点N .(2)分别以点M ,N 为圆心,大于MN 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 的内部相交于12点C .(3)画射线OC ,射线OC 即为所求(如图).请你根据提供的材料完成下面问题.(1)这种作已知角的平分线的方法的依据是 ① .(填序号)①SSS ②SAS ③AAS ④ASA(2)请你证明OC 为∠AOB 的平分线.【解答】解:(1)这种作已知角的平分线的方法的依据是①SSS .故答案为:①(2)由基本作图方法可得:OM =ON ,OC =OC ,MC =NC ,则在△OMC 和△ONC 中,,{OM =ON OC =OC MC =NC∴△OMC ≌△ONC (SSS ),∴∠AOC =∠BOC ,即OC 为∠AOB 的平分线.20.(8分)(2020•长沙)2020年3月,中共中央、国务院颁布了《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》.长沙市教育局发布了“普通中小学校劳动教育状况评价指标”.为了解某校学生一周劳动次数的情况,随机抽取若干学生进行调查,得到如图统计图表:(1)这次调查活动共抽取 200 人;(2)m= 86 ,n= 27 ;(3)请将条形统计图补充完整;(4)若该校学生总人数为3000人,根据调查结果,请你估计该校一周劳动4次及以上的学生人数.【解答】解:(1)20÷10%=200(人),故答案为:200;(2)200×43%=86(人),54÷200=27%,即,n=27,故答案为:86,27;(3)200×20%=40(人),补全条形统计图如图所示:(4)3000×27%=810(人),答:该校3000名学生中一周劳动4次及以上的有810人.21.(8分)(2020•长沙)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,AD与过C点的直线互相垂直,垂足为D,AC平分∠DAB.(1)求证:DC 为⊙O 的切线.(2)若AD =3,DC ,求⊙O 的半径.=3【解答】解:(1)如图,连接OC ,∵OA =OC ,∴∠OAC =∠OCA ,∵AC 平分∠DAB ,∴∠DAC =∠OAC ,∴∠OCA =∠DAC ,∴AD ∥OC ,∵AD ⊥DC ,∴OC ⊥DC ,又OC 是⊙O 的半径,∴DC 为⊙O 的切线;(2)过点O 作OE ⊥AC 于点E ,在Rt △ADC 中,AD =3,DC ,=3∴tan ∠DAC ,=DCAD =33∴∠DAC =30°,∴AC =2DC =2,3∵OE ⊥AC ,根据垂径定理,得AE =EC AC ,=12=3∵∠EAO =∠DAC =30°,∴OA 2,=AEcos 30°=∴⊙O 的半径为2.22.(9分)(2020•长沙)今年6月以来,我国多地遭遇强降雨,引发洪涝灾害,人民的生活受到了极大的影响.“一方有难,八方支援”,某市筹集了大量的生活物资,用A ,B 两种型号的货车,分两批运往受灾严重的地区.具体运输情况如下:第一批第二批A 型货车的辆数(单位:辆)12B 型货车的辆数(单位:辆)35累计运输物资的吨数(单位:吨)2850备注:第一批、第二批每辆货车均满载(1)求A 、B 两种型号货车每辆满载分别能运多少吨生活物资?(2)该市后续又筹集了62.4吨生活物资,现已联系了3辆A 种型号货车.试问至少还需联系多少辆B 种型号货车才能一次性将这批生活物资运往目的地?【解答】解:(1)设A 种型号货车每辆满载能运x 吨生活物资,B 种型号货车每辆满载能运y 吨生活物资,依题意,得:,{x +3y =282x +5y =50解得:.{x =10y =6答:A 种型号货车每辆满载能运10吨生活物资,B 种型号货车每辆满载能运6吨生活物资.(2)设还需联系m 辆B 种型号货车才能一次性将这批生活物资运往目的地,依题意,得:10×3+6m ≥62.4,解得:m ≥5.4,又∵m 为正整数,∴m 的最小值为6.答:至少还需联系6辆B 种型号货车才能一次性将这批生活物资运往目的地.23.(9分)(2020•长沙)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 =2,AD =4,求EC 的长;3(3)若AE ﹣DE =2EC ,记∠BAF =α,∠FAE =β,求tan α+tan β的值.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B =∠C =∠D =90°,由翻折可知,∠D =∠AFE =90°,∴∠AFB +∠EFC =90°,∠EFC +∠CEF =90°,∴∠AFB =∠FEC ,∴△ABF ∽△FCE .(2)设EC =x ,由翻折可知,AD =AF =4,∴BF 2,=AF 2‒AB 2=16-12=∴CF =BC ﹣BF =2,∵△ABF ∽△FCE ,∴,AB CF =BF EC ∴,232=2x ∴x ,=233∴EC .=233(3)∵△ABF ∽△FCE ,∴,AF EF =AB CF∴tan α+tan β,=BF AB +EF AF =BF AB +CF AB =BF +CF AB =BC AB设AB =CD =a ,BC =AD =b ,DE =x ,∴AE =DE +2CE =x +2(a ﹣x )=2a ﹣x ,∵AD =AF =b ,DE =EF =x ,∠B =∠C =∠D =90°,∴BF ,CF ,=b 2‒a 2=x 2‒(a ‒x )2=2ax -a 2∵AD 2+DE 2=AE 2,∴b 2+x 2=(2a ﹣x )2,∴a 2﹣ax b 2,=14∵△ABF ∽△FCE ,∴,AB CF =BF EC∴,ax 2‒(a ‒x )2=b 2‒a 2a ‒x ∴a 2﹣ax •,=b 2‒a 22ax -a 2∴b 2•,14=b 2‒a 2a 2‒12b 2整理得,16a 4﹣24a 2b 2+9b 4=0,∴(4a 2﹣3b 2)2=0,∴,b a =233∴tan α+tan β.=BC AB =23324.(10分)(2020•长沙)我们不妨约定:若某函数图象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”,其图象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中打“√”,不是“H 函数”的打“×”.①y =2x ( √ );②y (m ≠0)( √ );=m x③y =3x ﹣1( × ).(2)若点A (1,m )与点B (n ,﹣4)是关于x 的“H 函数”y =ax 2+bx +c (a ≠0)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”y =ax 2+2bx +3c (a ,b ,c 是常数)同时满足下列两个条件:①a +b +c =0,②(2c +b ﹣a )(2c +b +3a )<0,求该“H 函数”截x 轴得到的线段长度的取值范围.【解答】解:(1)①y =2x 是“H 函数”.②y (m ≠0)是“H 函数”.③y ==m x3x ﹣1不是“H 函数”.故答案为:√,√,×.(2)∵A ,B 是“H 点”,∴A ,B 关于原点对称,∴m =4,n =﹣1,∴A (1,4),B (﹣1,﹣4),代入y =ax 2+bx +c (a ≠0)得,{a +b +c =4a ‒b +c =‒4∴,{b =4a +c =0∵该函数的对称轴始终位于直线x =2的右侧,∴2,-b 2a >∴2,-42a >∴﹣1<a <0,∵a +c =0,∴0<c <1,综上所述,﹣1<a <0,b =4,0<c <1.(3)∵y =ax 2+2bx +3c 是“H 函数”,∴设H (p ,q )和(﹣p ,﹣q ),代入得到,{a p 2+2bp +3c =q ap 2‒2bp +3c =‒q 解得ap 2+3c =0,2bp =q ,∵p 2>0,∴a ,c 异号,∴ac <0,∵a +b +c =0,∴b =﹣a ﹣c ,∵(2c +b ﹣a )(2c +b +3a )<0,∴(2c ﹣a ﹣c ﹣a )(2c ﹣a ﹣c +3a )<0,∴(c ﹣2a )(c +2a )<0,∴c 2<4a 2,∴4,c 2a 2<∴﹣22,<c a<设t ,则﹣2<t <0,=c a 设函数与x 轴交于(x 1,0),(x 2,0),∴x 1,x 2是方程ax 2+2bx +3c =0的两根,∴|x 1﹣x 2|=(x 1+x 2)2‒4x 1x 2 =(‒2b a )2‒4⋅3c a=4(a +c )2a 2‒12c a =4[1+2c a +(c a )2‒3c a]=21+2t +t 2‒3t=2,(t -12)2+34∵﹣2<t <0,∴2<|x 1﹣x 2|<2.725.(10分)(2020•长沙)如图,半径为4的⊙O 中,弦AB 的长度为4,点C 是劣弧3AB上的一个动点,点D 是弦AC 的中点,点E 是弦BC 的中点,连接DE 、OD 、OE .(1)求∠AOB 的度数;(2)当点C 沿着劣弧从点A 开始,逆时针运动到点B 时,求△ODE 的外心P 所经AB 过的路径的长度;(3)分别记△ODE ,△CDE 的面积为S 1,S 2,当S 12﹣S 22=21时,求弦AC 的长度.【解答】解:(1)如图1中,过点O 作OH ⊥AB 于H .∵OA =OB =4,OH ⊥AB ,∴AH =HB AB =2,∠AOH =∠BOH ,=123∴sin ∠AOH ,=AH AO =32∴∠AOH =60°,∴∠AOB =2∠AOH =120°.(2)如图2中,连接OC .∵OA =OC =OB ,AD =DC ,CE =EB ,∴OD ⊥AC ,OE ⊥CB ,∴∠ODC =∠OEC =90°,∴∠ODC +∠OEC =180°,∴O ,D ,C ,E 四点共圆,∴OC 是直径,∴OC 的中点P 是△OED 的外接圆的圆心,∴OP OC =2,=12∴点P 的运动路径的长.=120⋅π⋅2180=4π3(3)如图3中,若AC <BC ,连接OC 交AB 于J ,过点O 作OH ⊥AB 于H ,过点C 作CK ⊥AB 于K .∵AD =CD ,CE =EB ,∴DE ∥AB ,AB =2DE ,∴△CDE ∽△CAB ,∴()2,S △CDES △CAB =DE AB =14∴S △ABC =4S 2,∵S △ADO =S △ODC ,S △OBE =S △OEC ,∴S 四边形ODCE S 四边形OACB ,=12∴S 1+S 2(4S 2+4)=2S 2+2,=1233∴S 1=S 2+2,3∵S 12﹣S 22=21,∴S 22+4S 2+12﹣S 22=21,3∴S 2,=334∴S △ABC =3AB ×CK ,3=12×∴CK ,=32∵OH ⊥AB ,CK ⊥AB ,∴OH ∥CK ,∴△CKJ ∽△OHJ ,∴,CK OH =CJ OJ∴,CJ OJ =322=34∴CJ 4,OJ 4,=37×=127=47×=167∴JK ,JH ,=CJ 2‒CK 2=(127)2‒(32)2=31514=OJ 2‒OH 2=(167)2‒22=2157∴KH ,=152∴AK =AH ﹣KH =2,3‒152∴AC .=AK 2+CK 2=(23‒152)2+(32)2=18-65=15‒3若AC >BC 时,同法可得AC ,=15+3综上所述,AC 的长为或.15‒315+3。
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1 《2020年中考数学保A必刷压轴题(湖南长沙专版)》(五) 代几综合(函数与圆综合)专题 1.已知抛物线y=x2+mx-2m-4(m>0).
(1)证明:该抛物线与x轴总有两个不同的交点. (2)设该抛物线与x轴的两个交点分别为A,B(点A在点B的右侧),与y轴交于点C,A,B,C三点都在圆P上.
①试判断:不论m取任何正数,圆P是否经过y轴上某个定点?若是,求出该定点的坐标,若不是,说明理由.
②若点C关于直线x=-𝐦𝟐的对称点为点E,点D(0,1),连接BE,BD,DE,△BDE的周长为l,⊙P的半径记作r,求𝐥𝐫的值. 解:(1)证明:当抛物线与x轴相交时,令y=0,得x2+mx-m-4=0, ∴△=m2+4(2m+4)=m2+8m+16=(m+4)2.∵m>0,∴(m+4)2>0. ∴该抛物线与x轴总有两个不同的交点; (2)①令y=x2+mx-2m-4=(x-2)(x+m+2)=0. 解得:x1=2,x2=-m-2.∵抛物线与x轴的两个交点分别为A,B(点A在点B的右侧), ∴A(2,0),B(-2-m,0). ∵抛物线与y轴交于点C,∴C(0,-2m-4). 设⊙P的圆心为P(x0 ,y0),则x0= 𝟐+(−𝟐−𝐦)𝟐= −𝐦𝟐.∴P(−𝐦𝟐,y0),且PA=PC,则PA2=PC2 .则 (−𝐦𝟐−𝟐)
𝟐
+𝐲𝟎𝟐=(−𝐦𝟐)𝟐+(−𝟐𝐦−𝟒−𝐲𝟎)𝟐.
解得 𝐲𝟎=−𝟑−𝟐𝐦𝟐.∴P(−𝐦𝟐 ,−𝟑−𝟐𝐦𝟐). ∴⊙P与y轴的另一交点的坐标为(0,b),则 𝐛+(−𝟐𝐦−𝟒)𝟐=−𝟑−𝟐𝐦𝟐,∴b=1. ∴⊙P经过y轴上一个定点,该定点坐标为(0,1). 2
②由①知,D(0,1)在⊙P上.∵E是点C关于直线 x=-𝐦𝟐的对称点,且⊙P的圆心P(-𝐦𝟐,−𝟑−𝟐𝐦𝟐), ∴E(-m,-2m-4)且点E在⊙P上, 即D,E,C均在⊙P上的点,且∠DCE=90°,∴DE为⊙P的直径. ∴∠DBE=90°,△DBE为直角三角形. ∵D(0,1),E(-m,-2m-4),B(-2-m,0), ∴DB=√(−𝐦−𝟐)𝟐+𝟏𝟐 =√(𝐦+𝟐)𝟐+𝟏𝟐,BE= √(−𝟐)𝟐+(−𝟐𝐦−𝟒)𝟐=√𝟒+(𝟐𝐦+𝟒)𝟐= 2√𝟏+(𝐦+𝟐)𝟐.
∴BE=2DB.在Rt△DBE中,设DB=x,则BE=2x,∴DE=√𝐃𝐁𝟐+𝐁𝐄𝟐= √
𝟓
x .
∴△BDE的周长l=DB+BE+DE=x+2x+√𝟓x=(3+√𝟓)x, ⊙P的半径r=𝐃𝐄𝟐=√𝟓𝟐𝐱.
∴ 𝐥𝐫= (𝟑+√𝟓)𝐱√𝟓𝟐𝐱= 𝟔√𝟓𝟓+2. 2.(2019•潍坊)如图,在平面直角坐标系xoy中,O为坐标原点,点A(4,0),点B(0,4),△ABO的中线AC与y轴交于点C,且⊙M经过O,A,C三点.
(1)求圆心M的坐标; (2)若直线AD与⊙M相切于点A,交y轴于点D,求直线AD的函数表达式; (3)在过点B且以圆心M为顶点的抛物线上有一动点P,过点P作PE∥y轴,交直线AD于点E.若以PE为半径的⊙P与直线AD相交于另一点F.当EF=4时,求点P的坐标. 3
解:(1)点B(0,4),则点C(0,2), ∵点A(4,0),则点M(2,1); (2)∵⊙P与直线AD,则∠CAD=90°, 设:∠CAO=α,则∠CAO=∠ODA=∠PEH=α, tan∠CAO===tanα,则sinα=,cosα=,
AC=,则CD==10, 则点D(0,﹣8), 将点A、D的坐标代入一次函数表达式:y=mx+n并解得: 直线AD的表达式为:y=2x﹣8; (3)抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)2+1,
将点B坐标代入上式并解得:a=, 故抛物线的表达式为:y=x2﹣3x+4, 4
过点P作PH⊥EF,则EH=EF=2, cos∠PEH=, 解得:PE=5, 设点P(x,x2﹣3x+4),则点E(x,2x﹣8), 则PE=x2﹣3x+4﹣2x+8=5, 解得x=或2, 则点P(,)或(2,1). 3.(2019•长沙)如图,抛物线y=ax2+6ax(a为常数,a>0)与x轴交于O,A两点,点B为抛物线的顶点,点D的坐标为(t,0)(﹣3<t<0),连接BD并延长与过O,A,B三点的⊙P相交于点C.
(1)求点A的坐标; (2)过点C作⊙P的切线CE交x轴于点E. ①如图1,求证:CE=DE; 5
②如图2,连接AC,BE,BO,当a=,∠CAE=∠OBE时,求﹣的值. 解:(1)令ax2+6ax=0,
ax(x+6)=0, ∴A(﹣6,0); (2)①证明:如图,连接PC,连接PB,延长交x轴于点M,
∵⊙P过O、A、B三点,B为顶点, ∴PM⊥OA,∠PBC+∠BOM=90°, 又∵PC=PB, ∴∠PCB=∠PBC, ∵CE为切线, ∴∠PCB+∠ECD=90°, 6
又∵∠BDP=∠CDE, ∴∠ECD=∠COE, ∴CE=DE. ②解:设OE=m,即E(m,0), 由切割线定理得:CE2=OE•AE, ∴(m﹣t)2=m•(m+6), ∴①, ∵∠CAE=∠CBD, ∠CAE=∠OBE,∠CBO=∠EBO, 由角平分线定理:,
即:, ∴②, 由①②得, 整理得:t2+18t+36=0,
∴t2=﹣18t﹣36, ∴. 4.(2019•鄂尔多斯)如图,抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C,直线y=﹣x与该抛物线交于E,F两点.
(1)求抛物线的解析式. 7
(2)P是直线EF下方抛物线上的一个动点,作PH⊥EF于点H,求PH的最大值. (3)以点C为圆心,1为半径作圆,⊙C上是否存在点M,使得△BCM是以CM为直角边的直角三角形?若存在,直接写出M点坐标;若不存在,说明理由.
解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,
∴,
∴, ∴抛物线的解析式为y=x2+x﹣2;
(2)如图1,过点P作直线l,使l∥EF,过点O作OP'⊥l, 当直线l与抛物线只有一个交点时,PH最大,等于OP', ∵直线EF的解析式为y=﹣x, 设直线l的解析式为y=﹣x+m①, ∵抛物线的解析式为y=x2+x﹣2②,
联立①②化简得,x2+x﹣2﹣m=0, 8
∴△=﹣4××(﹣2﹣m)=0, ∴m=﹣, ∴直线l的解析式为y=﹣x﹣, 令y=0,则x=﹣, ∴M(﹣,0), ∴OM=, 在Rt△OP'M中,OP'==, ∴PH最大=. (3)①当∠CMB=90°时,如图2, ∴BM是⊙O的切线, ∵⊙C半径为1,B(1,0), ∴BM2∥y轴,
∴∠CBM2=∠BCO,M2(1,﹣2),
∴BM2=2,
∵BM1与BM2是⊙C的切线,
∴BM1=BM2=2,∠CBM1=∠CBM2,
∴∠CBM1=∠BCO,
∴BD=CD, 在Rt△BOD中,OD2+OB2=BD2, 9
∴OD2+1=(2﹣OD)2, ∴OD=, ∴BD=, ∴DM1=
过点M1作M1Q⊥y轴,
∴M1Q∥x轴,
∴△BOD∽△M1QD,
∴,
∴, ∴M1Q=,DQ=,
∴OQ=+=, ∴M1(﹣,﹣),
②当∠BCM=90°时,如图3, ∴∠OCM3+∠OCB=90°,
∵∠OCB+∠OBC=90°, ∴∠OCM3=∠OBC,
在Rt△BOC中,OB=1,OC=2, ∴tan∠OBC==2, 10
∴tan∠OCM3=2,
过点M3作M3H⊥y轴于H,
在Rt△CHM3中,CM3=1,
设CH=m,则M3H=2m,
根据勾股定理得,m2+(2m)2=1, ∴m=, ∴M3H=2m=,OH=OC﹣CH=2﹣,
∴M3(﹣,﹣2),
而点M4与M3关于点C对称,
∴M4(,﹣﹣2),
即:满足条件的点M的坐标为(﹣,﹣)或(1,﹣2)或(﹣,﹣2)或(,﹣﹣2).