海南省侨中三亚学校2019届中考数学模拟试卷(一)含答案解析
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2019年海南省侨中三亚学校中考数学模拟试卷(1)
一、选择题(本题有14个小题,每小题3分,共42分) 1.﹣2的相反数是( ) A.﹣ B.
C.2
D.±2
2.下列运算正确的是( )
A.x4?x3=x12 B.(x3)4=x81 C.x4÷x3=x(x≠0)
D.x4+x3=x7
3.如下左图所示的几何体的主视图是( )
A. B. C. D.
4.某种生物细胞的直径约为0.00056m,将0.00056用科学记数法表示为( ) A.0.56×10﹣3 B.5.6×10﹣4 C.5.6×10﹣5 D.56×10﹣5
5.在△ABC中,∠A=120°,AB=4,AC=2,则sinB的值是( ) A.6.分式A.0
B.
C.
D.
的值为0时,x的值是( ) B.1
C.﹣1 D.﹣2
7.某射击小组有20人,教练根据他们某次射击的数据绘制成如图所示的统计图,则这组数据的众数和中位数分别是( )
A.7,7 B.8,7.5 C.7,7.5 D.8,6.5
8.甲、乙、丙、丁四人进行射箭测试,每人10次射箭成绩的平均数都是8.9环,方差分别是S甲2=0.65,S乙2=0.55,S丙2=0.50,S丁2=0.45,则射箭成绩最稳定的是( )
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A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
9.函数y=A.x>﹣1
中,自变量x的取值范围是( ) B.x<﹣1
C.x≠﹣1
D.x≠0
10.抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线的解析式为( ) A.y=(x+2)2+3 B.y=(x﹣2)2+3
C.y=(x﹣2)2﹣3
D.y=(x+2)2﹣3
11.已知圆锥的底面半径长为5,侧面展开后得到一个半圆,则该圆锥的母线长为( ) A.2.5 B.5
C.10
D.15
12.在同一平面直角坐标系内,一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+5x+b的图象可能是( )
A. B. C. D.
13.如图,A、B、C是⊙O上的三点,已知∠O=60°,则∠C=( )
A.20° B.25° C.30° D.45°
14.如图,抛物线y1=a(x+2)2﹣3与y2=(x﹣3)2+1交于点A(1,3),过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C.则以下结论: ①无论x取何值,y2的值总是正数; ②a=1;
③当x=0时,y2﹣y1=4; ④2AB=3AC;
其中正确结论是( )
第2页(共24页)
A.①②
B.②③ C.③④ D.①④
二、填空题:(本大题共4个小题,每小题4分,共16分) 15.16的算术平方根是 .
16.布袋中装有3个红球和6个白球,它们除颜色外其他都相同,如果从布袋里随机摸出一个球,那么所摸到的球恰好为红球的概率是 .
17.CD=2,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,如图,连结AO并延长交⊙O于点E,连结EC.若AB=8,则EC的长为 .
18.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,AC=10,将BC向BA方向翻折过去,使点C落在BA上的点C′,折痕为BE,则EC的长度是 .
三、解答题:(本大题共62分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤. 19.(1)计算:
﹣2sin30°?tan45°
(2)解不等式组.
20.“端午节”是我国的传统佳节,民间历来有吃“粽子”的习俗,我市某食品厂为了解市民对去年销售量较好的肉馅粽、豆沙粽、红枣粽、蛋黄馅粽(以下分别用A、B、C、D表示这四种不同口味粽子的喜爱情况,在节前对某居民区市民进行了抽样调查,并将调查结果绘制成如下两幅统计图.请根据以上信息回答:
第3页(共24页)
(1)本次参加抽样调查的居民有多少人? (2)将不完整的条形图补充完整.
(3)若居民区有8000人,请估计爱吃D粽的人数?
21.东方山是鄂东南地区的佛教胜地,月亮山是黄荆山脉第二高峰,山顶上有黄石电视塔.据黄石地理资料记载:东方山海拔453.20米,月亮山海拔442.00米,一飞机从东方山到月亮山方向水平飞行,在东方山山顶D的正上方A处测得月亮山山顶C的俯角为α,在月亮山山顶C的正上方B处tanβ=0.15847,测得东方山山顶D处的俯角为β,如图.已知tanα=0.15987,若飞机的飞行速度为180米/秒,则该飞机从A到B处需多少时间?(精确到0.1秒)
22.一支部队第一天行军4小时,第二天行军5小时,两天共行军98km,且第一天比第二天少走2km,第一天和第二天行军的平均速度各是多少?
23.如图,四边形ABCD是边长为a的正方形,点G,E分别是边AB,BC的中点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F. (1)证明:∠BAE=∠FEC; (2)证明:△AGE≌△ECF; (3)求△AEF的面积.
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24.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,直线l是抛物线的对称轴.
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求点P的坐标;
(3)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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2019年海南省侨中三亚学校中考数学模拟试卷(1)
参考答案与试题解析
一、选择题(本题有14个小题,每小题3分,共42分) 1.﹣2的相反数是( ) A.﹣ B.
C.2
D.±2
【考点】相反数. 【专题】存在型.
【分析】根据相反数的定义进行解答即可. 【解答】解:∵﹣2<0, ∴﹣2相反数是2. 故选C.
【点评】本题考查的是相反数的定义,即只有符号不同的两个数叫做互为相反数.
2.下列运算正确的是( )
A.x4?x3=x12 B.(x3)4=x81 C.x4÷x3=x(x≠0)
D.x4+x3=x7
【考点】同底数幂的除法;合并同类项;同底数幂的乘法;幂的乘方与积的乘方. 【专题】计算题.
【分析】根据同底数幂的除法法则:底数不变,指数相减,及幂的乘方与积的乘方的法则,结合选项即可作出判断.
【解答】解:A、x4?x3=x7,故本选项错误; B、(x3)4=x12,故本选项错误; C、x4÷x3=x(x≠0),故本选项正确; D、x4+x3≠x7,故本选项错误; 故选C.
【点评】此题考查了同底数幂的除法、幂的乘方与积的乘方及合并同类项的知识,关键是掌握各部分的运算法则,要求我们熟练基本知识.
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3.如下左图所示的几何体的主视图是( )
A. B. C. D.
【考点】简单组合体的三视图.
【分析】依题意,可知该几何体是由五个小正方形组成,底面有4个小正方体,可利用排除法解答.【解答】解:如图可知该几何体是由5个小正方体组成,底面有4个小正方体,而第二层只有1个小正方体,故选B.
【点评】本题考查的是学生对三视图的理解与对该考点的巩固,难度属简单,培养空间想象力是学习这部分内容的重点.
4.某种生物细胞的直径约为0.00056m,将0.00056用科学记数法表示为( ) A.0.56×10﹣3 B.5.6×10﹣4 C.5.6×10﹣5 D.56×10﹣5 【考点】科学记数法—表示较小的数. 【专题】计算题.
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:将0.00056用科学记数法表示为5.6×10﹣4. 故选B.
【点评】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定
5.在△ABC中,∠A=120°,AB=4,AC=2,则sinB的值是( ) A.
B.
C.
D.
【考点】解直角三角形.
【分析】首先延长BA过点C作CD⊥BA延长线于点D,进而得出AD,CD,BC的长,再利用锐角三角函数关系求出即可.
【解答】解:延长BA过点C作CD⊥BA延长线于点D,
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∵∠CAB=120°, ∴∠DAC=60°, ∴∠ACD=30°, ∵AB=4,AC=2, ∴AD=1,CD=∴BC=∴sinB=
=2=
,BD=5, , =
.
故选:B.
【点评】此题主要考查了解直角三角形,作出正确辅助线构造直角三角形是解题关键. 6.分式A.0
的值为0时,x的值是( ) B.1
C.﹣1 D.﹣2
【考点】分式的值为零的条件.
【分析】根据分式值为零的条件可得x﹣1=0,x+2≠0,解可得答案. 【解答】解:由题意得:x﹣1=0,x+2≠0, 解得:x=1, 故选:B.
【点评】此题主要考查了分式值为零的条件:是分子等于零且分母不等于零.注意:“分母不为零”这个条件不能少.
7.某射击小组有20人,教练根据他们某次射击的数据绘制成如图所示的统计图,则这组数据的众数和中位数分别是( )
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A.7,7 B.8,7.5 C.7,7.5 D.8,6.5
【考点】众数;条形统计图;中位数. 【专题】图表型.
【分析】中位数,因图中是按从小到大的顺序排列的,所以只要找出最中间的一个数(或最中间的两个数)即可,本题是最中间的两个数;对于众数可由条形统计图中出现频数最大或条形最高的数据写出.
【解答】解:由条形统计图中出现频数最大条形最高的数据是在第三组,7环,故众数是7(环);因图中是按从小到大的顺序排列的,最中间的环数是7(环)、8(环),故中位数是7.5(环). 故选C.
【点评】本题考查的是众数和中位数的定义.要注意,当所给数据有单位时,所求得的众数和中位数与原数据的单位相同,不要漏单位.
8.甲、乙、丙、丁四人进行射箭测试,每人10次射箭成绩的平均数都是8.9环,方差分别是S甲2=0.65,S乙2=0.55,S丙2=0.50,S丁2=0.45,则射箭成绩最稳定的是( ) A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
【考点】方差.
【分析】根据方差的意义先比较出甲、乙、丙、丁四人谁的方差最小,则谁的成绩最稳定. 【解答】解:∵丁的方差最小,
∴射箭成绩最稳定的是:丁. 故选D.
【点评】此题考查了方差的意义,方差是用来衡量一组数据波动大小的量,方差越大,表明这组数据偏离平均数越大,即波动越大,数据越不稳定;反之,方差越小,表明这组数据分布比较集中,各数据偏离平均数越小,即波动越小,数据越稳定.在解题时要能根据方差的意义和本题的实际,得出正确结论是本题的关键.
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=0.65, =0.55, =0.50, =0.45,
9.函数y=中,自变量x的取值范围是( ) A.x>﹣1
B.x<﹣1
C.x≠﹣1
D.x≠0
【考点】函数自变量的取值范围.
【分析】根据分母不等于0列式计算即可得解. 【解答】解:根据题意得,x+1≠0, 解得x≠﹣1. 故选C.
【点评】本题考查了函数自变量的范围,一般从三个方面考虑: (1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数; (2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0; (3)当函数表达式是二次根式时,被开方数非负.
10.抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线的解析式为( A.y=(x+2)2+3 B.y=(x﹣2)2+3 C.y=(x﹣2)2﹣3
D.y=(x+2)2﹣3
【考点】二次函数图象与几何变换.
【分析】根据二次函数图象左加右减,上加下减的平移规律进行解答即可. 【解答】解:函数y=x2向右平移2个单位,得:y=(x﹣2)2; 再向上平移3个单位,得:y=(x﹣2)2+3; 故选B.
【点评】主要考查了函数图象的平移,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.
11.已知圆锥的底面半径长为5,侧面展开后得到一个半圆,则该圆锥的母线长为( )A.2.5 B.5
C.10
D.15
【考点】圆锥的计算.
【分析】侧面展开后得到一个半圆就是底面圆的周长.依此列出方程即可. 【解答】解:设母线长为x,根据题意得 2πx÷2=2π×5, 解得x=10.
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)
故选C.
【点评】本题的关键是明白侧面展开后得到一个半圆就是底面圆的周长.
12.在同一平面直角坐标系内,一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+5x+b的图象可能是( )
A. B. C. D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.
【分析】本题可先由一次函数y=ax+b图象得到字母系数的正负,再与二次函数y=ax2+5x+b的图象相比较看是否一致.
【解答】解:A、由抛物线可知,a>0,得b>0,由直线可知,a<0,b>0,故本选项正确; B、由抛物线可知,a<0,b>0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项错误;
C、由抛物线可知,a>0,b>0,由直线可知,a>0,b>0,且交y轴同一点,故本选项正确; D、由抛物线可知,a<0,b>0,由直线可知,a>0,b<0故本选项错误. 故选C.
【点评】本题考查抛物线和直线的性质,用假设法来搞定这种数形结合题是一种很好的方法.
13.如图,A、B、C是⊙O上的三点,已知∠O=60°,则∠C=( )
A.20° B.25° C.30° D.45° 【考点】圆周角定理.
【分析】欲求∠C,又已知一圆心角,可利用圆周角与圆心角的关系求解. 【解答】解:∵∠C和∠O是同弧所对的圆周角和圆心角; ∴∠C=∠O=30°; 故选C.
【点评】此题主要考查的圆周角定理:同弧所对的圆周角是圆心角的一半.
第11页(共24页)
14.如图,抛物线y1=a(x+2)2﹣3与y2=(x﹣3)2+1交于点A(1,3),过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C.则以下结论: ①无论x取何值,y2的值总是正数; ②a=1;
③当x=0时,y2﹣y1=4; ④2AB=3AC;
其中正确结论是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【考点】二次函数的性质. 【专题】压轴题;探究型.
【分析】根据与y2=(x﹣3)2+1的图象在x轴上方即可得出y2的取值范围;把A(1,3)代入抛物线y1=a(x+2)2﹣3即可得出a的值;由抛物线与y轴的交点求出,y2﹣y1的值;根据两函数的解析式直接得出AB与AC的关系即可.
【解答】解:①∵抛物线y2=(x﹣3)2+1开口向上,顶点坐标在x轴的上方,∴无论x取何值,y2的值总是正数,故本小题正确;
②把A(1,3)代入,抛物线y1=a(x+2)2﹣3得,3=a(1+2)2﹣3,解得a=,故本小题错误; ③由两函数图象可知,抛物线y1=a(x+2)2﹣3解析式为y1=(x+2)2﹣3,当x=0时,y1=(0+2)
2
﹣3=﹣,y2=(0﹣3)2+1=
,故y2﹣y1=
+=,故本小题错误;
④∵物线y1=a(x+2)2﹣3与y2=(x﹣3)2+1交于点A(1,3), ∴y1的对称轴为x=﹣2,y2的对称轴为x=3, ∴B(﹣5,3),C(5,3) ∴AB=6,AC=4,
第12页(共24页)
∴2AB=3AC,故本小题正确. 故选D.
【点评】本题考查的是二次函数的性质,根据题意利用数形结合进行解答是解答此题的关键.
二、填空题:(本大题共4个小题,每小题4分,共16分) 15.16的算术平方根是 4 . 【考点】算术平方根. 【专题】计算题.
【分析】根据算术平方根的定义即可求出结果. 【解答】解:∵42=16, ∴
=4.
故答案为:4.
【点评】此题主要考查了算术平方根的定义.一个正数的算术平方根就是其正的平方根.
16.布袋中装有3个红球和6个白球,它们除颜色外其他都相同,如果从布袋里随机摸出一个球,那么所摸到的球恰好为红球的概率是 【考点】概率公式. 【专题】常规题型.
【分析】根据概率公式,求摸到红球的概率,即用红球除以小球总个数即可得出得到红球的概率. 【解答】解:∵一个布袋里装有3个红球和6个白球, ∴摸出一个球摸到红球的概率为:故答案为:.
【点评】此题主要考查了概率公式的应用,由已知求出小球总个数再利用概率公式求出是解决问题的关键.
17.CD=2,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,如图,连结AO并延长交⊙O于点E,连结EC.若AB=8,则EC的长为 2
.
=. .
第13页(共24页)
【考点】垂径定理;勾股定理;三角形中位线定理;圆周角定理. 【专题】计算题.
【分析】连结BE,设⊙O的半径为R,由OD⊥AB,根据垂径定理得AC=BC=AB=4,在Rt△AOC中,OA=R,OC=R﹣CD=R﹣2,根据勾股定理得到(R﹣2)2+42=R2,解得R=5,则OC=3,由于OC为△ABE的中位线,则BE=2OC=6,再根据圆周角定理得到∠ABE=90°,然后在Rt△BCE中利用勾股定理可计算出CE.
【解答】解:连结BE,设⊙O的半径为R,如图, ∵OD⊥AB,
∴AC=BC=AB=×8=4,
在Rt△AOC中,OA=R,OC=R﹣CD=R﹣2, ∵OC2+AC2=OA2,
∴(R﹣2)2+42=R2,解得R=5, ∴OC=5﹣2=3, ∴BE=2OC=6, ∵AE为直径, ∴∠ABE=90°, 在Rt△BCE中,CE=故答案为:2
.
=
=2
.
【点评】本题考查了垂径定理:平分弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理、圆周角定理.
第14页(共24页)
18.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,AC=10,将BC向BA方向翻折过去,使点C落在BA上的点C′,折痕为BE,则EC的长度是
.
【考点】翻折变换(折叠问题).
【分析】作ED⊥BC于D,可得含30°的Rt△CED及含45°的直角三角形BED,设所求的EC为x,则CD=x,BD=ED=
x,根据BC=5列式求值即可.
【解答】解:作ED⊥BC于D,由折叠的性质可知∠DBE=∠ABE=45°, 设所求的EC为x,则CD=x,BD=ED=∵∠ABC=90°,∠C=60°,AC=10, ∴BC=AC×cosC=5, ∵CD+BD=5, ∴CE=5
﹣5.
﹣5.
x,
故答案是:5
【点评】考查翻折变换问题;构造出含30°及含45°的直角三角形是解决本题的突破点.
三、解答题:(本大题共62分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤. 19.(1)计算:
﹣2sin30°?tan45°
(2)解不等式组.
【考点】实数的运算;零指数幂;负整数指数幂;解一元一次不等式组;特殊角的三角函数值. 【专题】计算题;实数.
第15页(共24页)
【分析】(1)原式第一项利用绝对值的代数意义化简,第二项利用零指数幂、负整数指数幂法则计算,第三项利用算术平方根定义计算,第四项利用乘方的意义化简,最后一项利用特殊角的三角函数值计算即可得到结果;
(2)分别求出不等式组中两不等式的解集,找出解集的公共部分即可. 【解答】解:(1)原式=2+3×1﹣3+1﹣2××1=2+3﹣3+1﹣1=2;
(2)
由①得:x>﹣3, 由②得:x≤3,
,
则不等式组的解集为﹣3<x≤3.
【点评】此题考查了实数的运算,以及解一元一次不等式组,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
20.“端午节”是我国的传统佳节,民间历来有吃“粽子”的习俗,我市某食品厂为了解市民对去年销售量较好的肉馅粽、豆沙粽、红枣粽、蛋黄馅粽(以下分别用A、B、C、D表示这四种不同口味粽子的喜爱情况,在节前对某居民区市民进行了抽样调查,并将调查结果绘制成如下两幅统计图.请根据以上信息回答:
(1)本次参加抽样调查的居民有多少人? (2)将不完整的条形图补充完整.
(3)若居民区有8000人,请估计爱吃D粽的人数? 【考点】条形统计图;用样本估计总体;扇形统计图.
【分析】(1)根据喜欢B粽的人数是60人,所占的比例是10%,据此即可求得调查的总人数; (2)利用总人数减去其它组的人数即可求得喜欢C种粽子的人数,从而补全直方图; (3)利用总人数8000乘以对应的百分比即可求得.
【解答】解:(1)本次参加抽样调查的居民数是60÷10%=600(人);
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(2)C组的人数是:600﹣180﹣60﹣240=120(人).
;
(3)估计爱吃D粽的人数是:8000×40%=3200(人). 答:爱吃D粽的人数是3200人.
【点评】本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小.
21.东方山是鄂东南地区的佛教胜地,月亮山是黄荆山脉第二高峰,山顶上有黄石电视塔.据黄石地理资料记载:东方山海拔453.20米,月亮山海拔442.00米,一飞机从东方山到月亮山方向水平飞行,在东方山山顶D的正上方A处测得月亮山山顶C的俯角为α,在月亮山山顶C的正上方B处tanβ=0.15847,测得东方山山顶D处的俯角为β,如图.已知tanα=0.15987,若飞机的飞行速度为180米/秒,则该飞机从A到B处需多少时间?(精确到0.1秒)
【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题. 【分析】根据tanα=
,tanβ=
,求出AB=8000米,进而求出该飞机从A到B 处需要时间.
【解答】解:过D点作DM⊥BC,垂足为M,则BM=AD, ∵东方山海拔453.20米,月亮山海拔442.00米, ∴CM=BC﹣AD=453.20﹣442.00=11.2(米), tanα=
,则AB=
,
第17页(共24页)
tanβ=∴
,则AB=
=
,
,
∵tanα=0.15987,tanβ=0.15847,AD=BM, AD=11.2×1584.7÷14=1267.76(米), AB=
=8000米,
∴该飞机从A到B处需8000÷180≈44.4s, 答:该飞机从A到B处需44.4s.
【点评】此题主要考查了解直角三角形的应用,根据已知得出tanα=的关键.
,tanβ=是解决问题
22.一支部队第一天行军4小时,第二天行军5小时,两天共行军98km,且第一天比第二天少走2km,第一天和第二天行军的平均速度各是多少? 【考点】二元一次方程组的应用.
【分析】设第一天行军的平均速度为xkm/h,第二天行军的平均速度为ykm/h,根据两天共行军98km,第一天比第二天少走2km,列方程组求解.
【解答】解:设第一天行军的平均速度为xkm/h,第二天行军的平均速度为ykm/h, 由题意得,解得:
,
,
答:第一天行军为平均速度为12km/h,第二天行军为平均速度为10km/h.
【点评】本题考查了二元一次方程组的应用,解答本题的关键是读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程组,再求解.
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23.如图,四边形ABCD是边长为a的正方形,点G,E分别是边AB,BC的中点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F. (1)证明:∠BAE=∠FEC; (2)证明:△AGE≌△ECF; (3)求△AEF的面积.
【考点】全等三角形的判定与性质;正方形的性质. 【专题】证明题.
【分析】(1)由于∠AEF是直角,则∠BAE和∠FEC同为∠AEB的余角,由此得证;
(2)根据正方形的性质,易证得AG=EC,∠AGE=∠ECF=135°;再加上(1)得出的相等角,可由ASA判定两个三角形全等;
(3)在Rt△ABE中,根据勾股定理易求得AE2;由(2)的全等三角形知:AE=EF,即△AEF是等腰Rt△,因此其面积为AE2的一半,由此得解. 【解答】(1)证明:∵∠AEF=90°, ∴∠FEC+∠AEB=90°;
在Rt△ABE中,∠AEB+∠BAE=90°, ∴∠BAE=∠FEC;
(2)证明:∵G,E分别是正方形ABCD的边AB,BC的中点, ∴AG=GB=BE=EC,且∠AGE=180°﹣45°=135°; 又∵CF是∠DCH的平分线, ∠ECF=90°+45°=135°;
在△AGE和△ECF中,;
∴△AGE≌△ECF;
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(3)解:由△AGE≌△ECF,得AE=EF; 又∵∠AEF=90°,
∴△AEF是等腰直角三角形; ∵AB=a,E为BC中点, ∴BE=BC=AB=a,
根据勾股定理得:AE=∴S△AEF=a2.
=a,
【点评】此题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质等;综合性较强,难度适中.
24.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,直线l是抛物线的对称轴.
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求点P的坐标;
(3)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【专题】综合题;压轴题;分类讨论. 【分析】方法一:
(1)直接将A、B、C三点坐标代入抛物线的解析式中求出待定系数即可.
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(2)由图知:A、B点关于抛物线的对称轴对称,那么根据抛物线的对称性以及两点之间线段最短可知:若连接BC,那么BC与直线l的交点即为符合条件的P点.
(3)由于△MAC的腰和底没有明确,因此要分三种情况来讨论:①MA=AC、②MA=MC、③AC=MC;可先设出M点的坐标,然后用M点纵坐标表示△MAC的三边长,再按上面的三种情况列式求解. 方法二: (1)略.
(2)找出A点的对称点点B,根据C,P,B三点共线求出BC与对称轴的交点P. (3)用参数表示的点M坐标,分类讨论三种情况,利用两点间距离公式就可求解.
(4)先求出AC的直线方程,利用斜率垂直公式求出OO’斜率及其直线方程,并求出H点坐标,进而求出O’坐标,求出DO’直线方程后再与AC的直线方程联立,求出Q点坐标. 【解答】方法一:
解:(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)代入抛物线y=ax2+bx+c中,得:
,
解得:
∴抛物线的解析式:y=﹣x2+2x+3.
(2)连接BC,直线BC与直线l的交点为P; ∵点A、B关于直线l对称, ∴PA=PB,
∴BC=PC+PB=PC+PA
设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),将B(3,0),C(0,3)代入上式,得:
,解得:
∴直线BC的函数关系式y=﹣x+3; 当x=1时,y=2,即P的坐标(1,2).
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(3)抛物线的对称轴为:x=﹣=1,设M(1,m),已知A(﹣1,0)、C(0,3),则:
MA2=m2+4,MC2=(3﹣m)2+1=m2﹣6m+10,AC2=10; ①若MA=MC,则MA2=MC2,得: m2+4=m2﹣6m+10,得:m=1; ②若MA=AC,则MA2=AC2,得: m2+4=10,得:m=±
;
③若MC=AC,则MC2=AC2,得: m2﹣6m+10=10,得:m1=0,m2=6;
当m=6时,M、A、C三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去; 综上可知,符合条件的M点,且坐标为 M(1,方法二:
(1)∵A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3), ∴y=﹣(x+1)(x﹣3),即y=﹣x2+2x+3.
(2)连接BC, ∵l为对称轴, ∴PB=PA,
∴C,B,P三点共线时,△PAC周长最小,把x=1代入lBC:y=﹣x+3,得P(1,2).
(3)设M(1,t),A(﹣1,0),C(0,3), ∵△MAC为等腰三角形, ∴MA=MC,MA=AC,MC=AC,
(1+1)2+(t﹣0)2=(1﹣0)2+(t﹣3)2,∴t=1, (1+1)2+(t﹣0)2=(﹣1﹣0)2+(0﹣3)2,∴t=±
, )(1,﹣
)(1,1)(1,0).
(1﹣0)2+(t﹣3)2=(﹣1﹣0)2+(0﹣3)2,∴t1=6,t2=0, 经检验,t=6时,M、A、C三点共线,故舍去, 综上可知,符合条件的点有4个,M1(1,
(4)作点O关于直线AC的对称点O交AC于H,
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),M2(1,﹣),M3(1,1),M4(1,0).
作HG⊥AO,垂足为G,
∴∠AHG+∠GHO=90°,∠AHG+∠GAH=90°, ∴∠GHO=∠GAH, ∴△GHO∽△GAH, ∴HG2=GO?GA,
∵A(﹣1,0),C(0,3), ∴lAC:y=3x+3,H(﹣,
),∵H为OO′的中点, ∴O′(﹣,), ∵D(1,4), ∴lO′D:y=x+
,lAC:y=3x+3,∴x=﹣,y=, ∴Q(﹣
,
).
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【点评】该二次函数综合题涉及了抛物线的性质及解析式的确定、等腰三角形的判定等知识,在判定等腰三角形时,一定要根据不同的腰和底分类进行讨论,以免漏解.
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