2021年甘肃省武威八中中考数学二模试卷 解析版
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一、单选题(30分)
1.(3分)如图,数轴上的点A,B,C,D,E分别对应的数是1,2,3,4,5,那么表示的点应在( )
A.线段DE上 B.线段CD上 C.线段BC上 D.线段AB上
2.(3分)下面四个几何体中,俯视图是四边形的几何体共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(3分)若实数a满足+a=0,则有( )
A.a>0 B.a≥0 C.a<0 D.a≤0
4.(3分)甲、乙、丙、丁四名学生参加市中小学生运动会跳高项目预选赛,他们8次跳高的平均成绩及方差如下表所示,要选一位成绩较好且稳定的运动员去参赛,应选运动员( )
甲
乙
丙
丁
(米)
1.72
1.75
1.75
1.72
S2(米2)
1
1.3
1
1.3
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.(3分)据旅游部统计,2020年国庆中秋假期首日,全国共接待国内游客0.97亿人次,按可比口径同比恢复73.8%.其中0.97亿用科学记数法表示为( )
A.0.97×108 B.9.7×108 C.97×108 D.9.7×107
6.(3分)将一副直角三角尺按如图所示的不同方式摆放,则图中锐角∠α与∠β相等的是( )
A.
B.
C.
D.
7.(3分)下列计算错误的是( )
A.﹣12x4÷3x=﹣4x3 B.
C.(x2)3=x5 D.2x2+3x2=5x2
8.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣x+m=0有两个不相等的实数根,则m的值有可能是( )
A.2021 B.2 C.1 D.0
9.(3分)如图,若干全等正五边形排成环状.图中所示的是前3个五边形,要完成这一圆环还需( )个五边形.
A.6 B.7 C.8 D.9
10.(3分)二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图,则下列说法正确的有( )
①abc>0;②2a﹣b=0;③a﹣b+c≥am2+bm+c;④当x<1时,y>0;⑤9a﹣3b+c=0.
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
二、填空题(24分)
11.(3分)若分式的值为零,则x的值为 .
12.(3分)如图,在扇形AOB中,AC为弦,∠AOB=140°,∠CAO=60°,OA=3,则的长为 .
13.(3分)已知a+b=2,ab=1,则2a3b+2ab3= .
14.(3分)小明从家跑步到学校,接着立即原路步行回家.如图是小明离家的路程y(米)与时间t(分)之间的函数关系的图象,则小明步行回家的平均速度是 米/分.
15.(3分)如图,△ABO中,AB⊥OB,,AB=2,把△ABO绕点O顺时针旋转150°后得到△A1B1O,则点B1的坐标为 .
16.(3分)如图,△ABC的顶点A,B,C均在⊙O上,若∠ABC+∠AOC=90°,则∠AOC的大小是 .
17.(3分)盈不足术是中国古代解决盈亏类问题的一种算术方法.中国古代数学名著《九章算术》中,专辟一章名为“盈不足”.该章第一个问题大意是“有几个人一起去买一件物品,每人出9元,多3元;每人出8元,少4元.问该物品售价为多少元?”,则该物品售价为 元.
18.(3分)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=x+1交x轴于点A,交y轴于点A1,点A2,A3,…在直线1上,点B1,点B2,B3,…在x轴的正半轴上,若△A1OB,△A2B1B2,△A3B2B3,…均为等腰直角三角形,直角顶点都在x轴上,则第n个等腰直角三角形AnBn﹣1Bn的顶点Bn的坐标为 .
三、解答题(66分)
19.(3分)计算:.
20.(3分)尺规作图:如图,在△ABC中,AB=AC,请你利用尺规在BC边上求一点P,使得△ABC∽△PAC.(要求尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
21.(6分)先化简,再求值:÷(a﹣),其中a=+3,b=﹣3.
22.(6分)解不等式组并把它的解集表示在数轴上.
23.(6分)如图,小明在自家楼房的窗户A处,测量楼前的一棵树CD的高.现测得树顶C处的俯角为37°.树底D处的俯角为45°,测试点A的高度AB为20米.请你帮助小明计算树的高度(精确到0.1米).
参考数据:sin37°≈0.602,cos37°≈0.799,tan37°≈0.754.
24.(6分)王老师参加监考相关工作,根据学校的安排,他将被随机分到A组(考务)、B组(司时)、C组(环境消杀)、D组(安保)中的一组.
(1)王老师被分到C组(环境消杀)的概率是 .
(2)李老师也参加了此次监考工作,已知每组至少安排两位老师,请用画树状图或列表的方法,求他和王老师被分到同一组的概率.
25.(6分)某中学全校学生参加了“交通法规”知识竞赛,为了解全校学生竞赛成绩的情况,随机抽取了一部分学生的成绩,分成四组:A组(60≤x<70);B组(70≤x<80);C组(80≤x<90);D组(90≤x≤100),并绘制出如图不完整的统计图.
(1)求被抽取的学生一共有 人;并把条形统计图补完整;
(2)所抽取学生成绩的中位数落在 组内;扇形A的圆心角度数是 ;
(3)若该学校有2000名学生,估计这次竞赛成绩在D组的学生有多少人?
26.(6分)如图,一次函数的图象y=kx+b与反比例函数的图象在第一象限交于点A(4,3),与y轴的负半轴交于点B,且OA=OB.
(1)求一次函数y=kx+b与反比例函数的表达式;
(2)请直接写出不等式的解集.
27.(6分)如图,在矩形ABCD中,过对角线AC的中点O作AC的垂线,分别交射线AD和CB于点E,F连接AF,CE.
(1)求证:OE=OF;
(2)求证:四边形AFCE是菱形.
28.(8分)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,D是的中点,过点D作AC的垂线,交AC的延长线于点E,连接AD.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)连接CD,若∠CDA=30°,AC=2,求CE的长.
29.(10分)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣8的图象与x轴交于A(2,0)和B(﹣8,0),与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点F是直线BC下方抛物线上的一点,当△BCF的面积最大时,请求出点F的坐标;
(3)在抛物线的对称轴上找一点P,使得△BFP的周长最小,请求出点P的坐标.
2021年甘肃省武威八中中考数学二模试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(30分)
1.(3分)如图,数轴上的点A,B,C,D,E分别对应的数是1,2,3,4,5,那么表示的点应在( )
A.线段DE上 B.线段CD上 C.线段BC上 D.线段AB上
【分析】根据实数平方根的定义估算﹣1的大小,再结合数轴表示数的方法得出答案.
【解答】解:∵32=9,42=16,
∴3<<4,
∴2<﹣1<3,
∵数轴上的点B,C分别对应的数是2,3,
∴表示的点应在线段BC上,
故选:C.
2.(3分)下面四个几何体中,俯视图是四边形的几何体共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据俯视图是从上面看所得到的图形判断即可.
【解答】解:圆锥的俯视图是有圆心的圆,长方体的俯视图是矩形,该圆柱的俯视图是矩形,三棱锥的俯视图是三角形,三角形的内部有一点分别与三角形的三个顶点连接.
所以俯视图是四边形的几何体共有2个.
故选:B.
3.(3分)若实数a满足+a=0,则有( )
A.a>0 B.a≥0 C.a<0 D.a≤0
【分析】利用将已知等式移项变形,利用算术平方根的性质判断a的符号.
【解答】解:∵+a=0
∴=﹣a≥0,
∴a≤0.故选D.
4.(3分)甲、乙、丙、丁四名学生参加市中小学生运动会跳高项目预选赛,他们8次跳高的平均成绩及方差如下表所示,要选一位成绩较好且稳定的运动员去参赛,应选运动员( )
甲
乙
丙
丁
(米)
1.72
1.75
1.75
1.72
S2(米2)
1
1.3
1
1.3
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【分析】根据平均环数比较成绩的好坏,根据方差比较数据的稳定程度.
【解答】解:∵乙、丙射击成绩的平均环数较大,
∴乙、丙成绩较好,
∵丙的方差<乙的方差,
∴丙比较稳定,
∴成绩较好状态稳定的运动员是丙,
故选:C.
5.(3分)据旅游部统计,2020年国庆中秋假期首日,全国共接待国内游客0.97亿人次,按可比口径同比恢复73.8%.其中0.97亿用科学记数法表示为( )
A.0.97×108 B.9.7×108 C.97×108 D.9.7×107
【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≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
【解答】解:0.97亿=97000000=9.7×107.
故选:D.
6.(3分)将一副直角三角尺按如图所示的不同方式摆放,则图中锐角∠α与∠β相等的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】根据余角和补角的概念解答.
【解答】解:A、∠α与∠β互余,不一定相等;
B、∠α=∠β;
C、∠α=∠β,但∠α与∠β都是钝角;
D、∵∠α=90°﹣45°=45°,∠β=90°﹣30°=60°,
∴∠α≠∠β;
故选:B.
7.(3分)下列计算错误的是( )
A.﹣12x4÷3x=﹣4x3 B.
C.(x2)3=x5 D.2x2+3x2=5x2
【分析】利用整式的除法的法则,二次根式的化简,合并同类项的法则,幂的乘方的法则对各项进行运算即可.
【解答】解:A、﹣12x4÷3x=﹣4x3,故A不符合题意;
B、,故B不符合题意;
C、(x2)3=x6,故C符合题意;
D、2x2+3x2=5x2,故D不符合题意;
故选:C.
8.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣x+m=0有两个不相等的实数根,则m的值有可能是( )
A.2021 B.2 C.1 D.0
【分析】根据判别式的意义得到Δ=(﹣1)2﹣4m>0,然后解关于m的不等式,最后对各选项进行判断.
【解答】解:根据题意得Δ=(﹣1)2﹣4m>0,
解得m<.
故选:D.
9.(3分)如图,若干全等正五边形排成环状.图中所示的是前3个五边形,要完成这一圆环还需( )个五边形.
A.6 B.7 C.8 D.9
【分析】先根据多边形的内角和公式(n﹣2)•180°求出正五边形的每一个内角的度数,再延长五边形的两边相交于一点,并根据四边形的内角和求出这个角的度数,然后根据周角等于360°求出完成这一圆环需要的正五边形的个数,然后减去3即可得解.
【解答】解:五边形的内角和为(5﹣2)•180°=540°,
所以正五边形的每一个内角为540°÷5=108°,
如图,延长正五边形的两边相交于点O,则∠1=360°﹣108°×3=360°﹣324°=36°,
360°÷36°=10,
∵已经有3个五边形,
∴10﹣3=7,
即完成这一圆环还需7个五边形.
故选:B.
10.(3分)二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图,则下列说法正确的有( )
①abc>0;②2a﹣b=0;③a﹣b+c≥am2+bm+c;④当x<1时,y>0;⑤9a﹣3b+c=0.
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
【分析】根据二次函数的图象与性质即可求出答案.
【解答】解:由抛物线开口向下,即a<0;对称轴﹣<0,则b<0,c=3>0,
∴abc>0,选项①正确
∵对称轴x=﹣=﹣1,
∴b=2a,
∴2a﹣b=0,选项②正确;
∵当x=﹣1时,函数的值最大,
∴a﹣b+c≥am2+bm+c,选项③正确;
∵抛物线对称轴为直线x=﹣1,与x轴的一个交点为(1,0),
∴另一个与x的交点为(﹣3,0),
∴9a﹣3b+c=0,选项⑤正确;
∵图象与x轴的交点(﹣3,0)和(1,0)知﹣3<x<1时,y>0,选项④错误;
故选:B.
二、填空题(24分)
11.(3分)若分式的值为零,则x的值为 ﹣1 .
【分析】由已知可得,分式的分子为零,分母不为零,由此可得x2﹣x﹣2=0,x﹣2≠0,解出x即可.
【解答】解:∵分式的值为零,
∴x2﹣x﹣2=0且x﹣2≠0,
解得x=﹣1.
故答案为:﹣1.
12.(3分)如图,在扇形AOB中,AC为弦,∠AOB=140°,∠CAO=60°,OA=3,则的长为 .
【分析】判断出三角形AOC是正三角形,再求出弧BC所对应的圆心角的度数,利用弧长公式进行计算即可.
【解答】解:连接OC,
∵OA=OC,∠OAC=60°,
∴△AOC是正三角形,
∴∠AOC=60°,
∴∠BOC=140°﹣60°=80°,
∴的长为=,
故答案为:.
13.(3分)已知a+b=2,ab=1,则2a3b+2ab3= 4 .
【分析】对2a3b+2ab3提公因式得2ab(a2+b2),再利用完全平方公式可得2ab[(a+b)2﹣2ab],然后将a+b,ab的值代入即可.
【解答】解:∵a+b=2,ab=1,
∴2a3b+2ab3=2ab(a2+b2)=2ab[(a+b)2﹣2ab]=2×1×[22﹣2×1]=4;
故答案为:4.
14.(3分)小明从家跑步到学校,接着立即原路步行回家.如图是小明离家的路程y(米)与时间t(分)之间的函数关系的图象,则小明步行回家的平均速度是 80 米/分.
【分析】根据图象可知小明家到学校的距离是800米,呈下降趋势的线段表示其步行回家,利用路程除以时间可得速度.
【解答】解:由图象可知小明家到学校的距离是800米,
从5分钟到15分钟的一段线段代表小明步行回家.
其步行速度为800÷(15﹣5)=80(米/分).
故答案为80.
15.(3分)如图,△ABO中,AB⊥OB,,AB=2,把△ABO绕点O顺时针旋转150°后得到△A1B1O,则点B1的坐标为 .
【分析】图,过点B1作B1H⊥x轴于H.求出OH,B1H即可.
【解答】解:如图,过点B1作B1H⊥x轴于H.
∵∠BOB1=150°,
∴∠HOB1=180°﹣150°=30°,
∴B1H=OB′=,
∴OH=B′H=3,
∴B1(﹣3,﹣).
故答案为:(﹣3,﹣).
16.(3分)如图,△ABC的顶点A,B,C均在⊙O上,若∠ABC+∠AOC=90°,则∠AOC的大小是 60° .
【分析】先根据圆周角定理得到∠ABC=∠AOC,由于∠ABC+∠AOC=90°,所以∠AOC+∠AOC=90°,然后解方程即可.
【解答】解:∵∠ABC=∠AOC,
而∠ABC+∠AOC=90°,
∴∠AOC+∠AOC=90°,
∴∠AOC=60°.
故答案为:60°.
17.(3分)盈不足术是中国古代解决盈亏类问题的一种算术方法.中国古代数学名著《九章算术》中,专辟一章名为“盈不足”.该章第一个问题大意是“有几个人一起去买一件物品,每人出9元,多3元;每人出8元,少4元.问该物品售价为多少元?”,则该物品售价为 60 元.
【分析】设该物品售价为x元,共y人一起买该物品,根据“每人出9元,多3元;每人出8元,少4元”,即可得出关于x,y的二元一次方程组,解之即可得出结论.
【解答】解:设该物品售价为x元,共y人一起买该物品,
依题意,得:,
解得:,
∴该物品售价为60元,共7人一起买该物品.
故答案为:60.
18.(3分)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=x+1交x轴于点A,交y轴于点A1,点A2,A3,…在直线1上,点B1,点B2,B3,…在x轴的正半轴上,若△A1OB,△A2B1B2,△A3B2B3,…均为等腰直角三角形,直角顶点都在x轴上,则第n个等腰直角三角形AnBn﹣1Bn的顶点Bn的坐标为 (2n﹣1,0) .
【分析】根据题意分别求出B1(1,0),B2(3,0),B3(7,0),由点的坐标规律可得Bn(2n−1,0).
【解答】解:直线y=x+1与x轴、y轴的交点分别为(−1,0),(0,1),
∴OA1=1,
∵△A1OB1,△A2B1B2,△A3B2B3,…,依次均为等腰直角三角形,
∴B1(1,0),
∴A2(1,2),
∴A2B1=2,
∴B2(3,0),
∴A3(3,4),
∴A3B2=4,
∴B3(7,0),
……
Bn(2n−1,0),
故答案为(2n−1,0).
三、解答题(66分)
19.(3分)计算:.
【分析】直接利用有理数的乘方运算法则以及绝对值的性质、特殊角的三角函数值、负整数指数幂的性质分别化简得出答案.
【解答】解:原式=﹣1+1﹣+2×+4
=﹣1+1﹣++4
=4.
20.(3分)尺规作图:如图,在△ABC中,AB=AC,请你利用尺规在BC边上求一点P,使得△ABC∽△PAC.(要求尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
【分析】直接作AC的垂直平分线,交BC于点P,连接AP,即为所求.
【解答】解:如图所示:点P即为所求.
21.(6分)先化简,再求值:÷(a﹣),其中a=+3,b=﹣3.
【分析】根据分式的运算法则即可求出答案.
【解答】解:当a=+3,b=﹣3时,
原式=÷
=
=
=
22.(6分)解不等式组并把它的解集表示在数轴上.
【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集,并在数轴上表示出来即可.
【解答】解:,
由①得﹣3x<3,解得x>﹣1,
由②得3x﹣2(x﹣1)≤6,解得x≤4,
故此不等式组的解集为:﹣1<x≤4.
在数轴上表示为:
.
23.(6分)如图,小明在自家楼房的窗户A处,测量楼前的一棵树CD的高.现测得树顶C处的俯角为37°.树底D处的俯角为45°,测试点A的高度AB为20米.请你帮助小明计算树的高度(精确到0.1米).
参考数据:sin37°≈0.602,cos37°≈0.799,tan37°≈0.754.
【分析】过点C作CE垂直点A所在的水平线于点E,则在图中得到两个直角三角形,利用三角函数定义分别计算出ED和EC,求差即可.
【解答】解:过点C作CE垂直点A所在的水平线于点E,则CE⊥AE,
在Rt△ADE中,
∵∠AED=90°,∠EAD=45°,
∴∠ADE=45°=∠EAD,
∴AE=DE=AB=20,
在Rt△ACE中,
∵∠AED=90°,∠EAC=37°,
∴tan∠EAC=,
∴CE=AE•tan37°≈20×0.754≈15.1(米),
∴CD=ED﹣CE=4.9(米).
答:树的高度约为4.9米.
24.(6分)王老师参加监考相关工作,根据学校的安排,他将被随机分到A组(考务)、B组(司时)、C组(环境消杀)、D组(安保)中的一组.
(1)王老师被分到C组(环境消杀)的概率是 .
(2)李老师也参加了此次监考工作,已知每组至少安排两位老师,请用画树状图或列表的方法,求他和王老师被分到同一组的概率.
【分析】(1)直接由概率公式求解即可;
(2)画树状图,共有16个等可能的结果,李老师和王老师被分到同一组的结果有4个,再由概率公式求解即可.
【解答】解:(1)王老师被分到C组(环境消杀)的概率是,
故答案为:;
(2)画树状图如图:
共有16个等可能的结果,李老师和王老师被分到同一组的结果有4个,
∴李老师和王老师被分到同一组的概率为=.
25.(6分)某中学全校学生参加了“交通法规”知识竞赛,为了解全校学生竞赛成绩的情况,随机抽取了一部分学生的成绩,分成四组:A组(60≤x<70);B组(70≤x<80);C组(80≤x<90);D组(90≤x≤100),并绘制出如图不完整的统计图.
(1)求被抽取的学生一共有 50 人;并把条形统计图补完整;
(2)所抽取学生成绩的中位数落在 C 组内;扇形A的圆心角度数是 36° ;
(3)若该学校有2000名学生,估计这次竞赛成绩在D组的学生有多少人?
【分析】(1)根据“B组”的频数、频率,由频率=进行计算即可;
(2)根据中位数的意义求出中位数即可,求出样本中“A组”所占的百分比,进而求出相应的圆心角度数;
(3)求出“D组”所占的百分比,估计总体中“D组”所占的百分比,进而求出相应的人数.
【解答】解(1)∵B组人数为12人,所占的百分比为20%,
∴总人数为12÷20%=60(人),
∴C组人数为60﹣6﹣12﹣18=24(人),
条形统计图如图:
故答案为:60,补全条形统计图如图所示;
(2)根据中位数的定义,60个数中位数为第30,31个数的平均数,根据条形统计图可知第30,31个数都位于C组,
∴中位数落在C组,
扇形A的圆心角度数是;
(3)∵,
∴这次竞赛成绩在D组的学生人数为600人.
26.(6分)如图,一次函数的图象y=kx+b与反比例函数的图象在第一象限交于点A(4,3),与y轴的负半轴交于点B,且OA=OB.
(1)求一次函数y=kx+b与反比例函数的表达式;
(2)请直接写出不等式的解集.
【分析】(1)由点A的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征即可求出a值,从而得出反比例函数解析式;由勾股定理得出OA的长度从而得出点B的坐标,由点A、B的坐标利用待定系数法即可求出直线AB的解析式;
(2)观察第一象限双曲线在直线下方的部分自变量的范围即可.
【解答】解:(1)∵点A(4,3)在反比例函数的图象上,
∴k=4×3=12,
∴反比例函数解析式为;
∵,OA=OB,点B在y轴负半轴上,
∴点B(0,﹣5).
把点A(4,3)、B(0,﹣5)代入y=kx+b中,
得,
解得:,
∴一次函数的解析式为y=2x﹣5;
(2)令y=2x﹣5中y=0,则x=,
∴D(,0),
由图象可知,不等式的解集为2.5<x<4.
27.(6分)如图,在矩形ABCD中,过对角线AC的中点O作AC的垂线,分别交射线AD和CB于点E,F连接AF,CE.
(1)求证:OE=OF;
(2)求证:四边形AFCE是菱形.
【分析】(1)根据矩形的性质得出AD∥BC,求出∠EAO=∠FCO,根据全等三角形的判定推出△EOA≌△FOC即可;
(2)根据平行四边形的判定得出四边形AFCE是平行四边形,再根据菱形的判定得出即可.
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠EAO=∠FCO,
∵AC的中点是O,
∴OA=OC,
在△EOA和△FOC中,
,
∴△EOA≌△FOC(ASA),
∴OE=OF;
(2)∵OE=OF,AO=CO,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴四边形AFCE是菱形.
28.(8分)如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,D是的中点,过点D作AC的垂线,交AC的延长线于点E,连接AD.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)连接CD,若∠CDA=30°,AC=2,求CE的长.
【分析】(1)连接OD,根据圆周角定理得到∠BAD=∠CAD,根据等腰三角形的性质得到∠BAD=∠ODA,求得∠CAD=∠ODA,得到OD∥AE,根据平行线的性质得到DE⊥OD,根据切线的判定定理得到DE是⊙O的切线;
(2)连接OC,CD,根据圆周角定理得到∠AOC=2∠CDA=60°,求得△AOC是等边三角形,推出四边形ACDO是菱形,得到CD=AC=2,∠CDE=30°,根据直角三角形的性质得到CE=1.
【解答】(1)证明:连接OD,
∵D是的中点,
∴∠BAD=∠CAD,
∵OA=OD,
∴∠BAD=∠ODA,
∴∠CAD=∠ODA,
∴OD∥AE,
∵DE⊥AC,
∴DE⊥OD,
∴DE是⊙O的切线;
(2)解:连接OC,CD,
∵∠CDA=30°,
∴∠AOC=2∠CDA=60°,
∴△AOC是等边三角形,
∴由(1)可得,四边形ACDO是菱形,
∴CD=AC=2,∠CDE=30°,
∴CE=1.
29.(10分)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣8的图象与x轴交于A(2,0)和B(﹣8,0),与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点F是直线BC下方抛物线上的一点,当△BCF的面积最大时,请求出点F的坐标;
(3)在抛物线的对称轴上找一点P,使得△BFP的周长最小,请求出点P的坐标.
【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式;
(2)先确定C(0,﹣8),再利用待定系数法求出直线BC的解析式为y=﹣x﹣8,作FG垂直于x轴交BC于G,如图1,设F(t,t2+3t﹣8)(﹣8<t<0),则G(t,﹣t﹣8),利用三角形面积公式得到S△FBC=×GF×OB=×(﹣t2﹣4t)×8,然后利用二次函数的性质解决问题;
(3)先求出抛物线的对称轴为直线x=﹣3,连接AF交直线x=﹣3于P,如图,根据两点之间线段最短可判断此时PB+PF的值最小,△PBF的周长最小,接着利用待定系数法求出直线AF的解析式为y=2x﹣4,然后计算x=﹣3对应的函数值可得到点P的坐标.
【解答】解:(1)将A(2,0)、B(﹣8,0)代入y=ax2+bx﹣8得,解得,
∴抛物线解析式为y=x2+3x﹣8;
(2)当x=0,y=x2+3x﹣8=﹣8,则C(0,﹣8),
设直线BC的解析式我y=kx+m,
把B(﹣8,0),C(0,﹣8)代入得,解得,
∴直线BC的解析式为y=﹣x﹣8,
作FG垂直于x轴交BC于G,如图1,
设F(t,t2+3t﹣8)(﹣8<t<0),则G(t,﹣t﹣8),
∴FG=﹣t﹣8﹣(t2+3t﹣8)=﹣t2﹣4t,
∴S△FBC=×GF×OB=×(﹣t2﹣4t)×8=﹣2(t+4)2+32,
∵﹣2<0,
∴当t=﹣4时,S△FBC有最大值,
此时F点坐标为(﹣4,﹣12);
(3)抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣3,
连接AF交直线x=﹣3于P,如图,
∵PA=PB,
∴PB+PF=PA+PF=AF,
∴此时PB+PF的值最小,△PBF的周长最小,
设直线AF的解析式为y=px+q,
把F(﹣4,﹣12),A(2,0)代入得,解得,
∴直线AF的解析式为y=2x﹣4,
当x=﹣3时,y=﹣6﹣4=﹣10,
∴点P的坐标为(﹣3,﹣10).
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