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    陕西省西安市碑林区2021-2022学年九年级上学期期中数学【试卷+答案】

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    陕西省西安市碑林区2021-2022学年九年级上学期期中数学【试卷+答案】

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    这是一份陕西省西安市碑林区2021-2022学年九年级上学期期中数学【试卷+答案】,共21页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    2021-2022学年陕西省西安市碑林区九年级(上)期中数学试卷
    一、选择题:(每题3分,共24分)
    1.(3分)图中所示几何体的俯视图是(  )

    A. B.
    C. D.
    2.(3分)如果2a=3b,那么的值为(  )
    A. B. C.5 D.1
    3.(3分)布袋中装有2个红球、3个白球、5个黑球,它们除颜色外均相同,则从袋中任意摸出一个球是白球的概率是(  )
    A. B. C. D.
    4.(3分)已知△ABC中,AC=4,BC=3,AB=5,则sinB=(  )
    A. B. C. D.
    5.(3分)若x1、x2是一元二次方程x2+9x+20=0的两个根,则x1+x2的值是(  )
    A.﹣9 B.9 C.20 D.﹣20
    6.(3分)如图,平行四边形ABCD的周长为16,AC、BD相交于点O,OE⊥AC交AD于E,则△DCE的周长为(  )

    A.4 B.6 C.8 D.10
    7.(3分)如图,A,B是反比例函数y=在第一象限内的图象上的两点,且A,B两点的横坐标分别是2和4,则△OAB的面积是(  )

    A.4 B.3 C.2 D.1
    8.(3分)二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象过A(﹣3,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3),D(4,y4)四个点,下列说法一定正确的是(  )
    A.若y1y2>0,则y3y4>0 B.若y1y4>0,则y2y3>0
    C.若y2y4<0,则y1y3<0 D.若y3y4<0,则y1y2<0
    二、填空题:(每题3分,共15分)
    9.(3分)若,则锐角α=   .
    10.(3分)抛物线y=﹣2x2+4的顶点坐标为   .
    11.(3分)已知一元二次方程x2﹣3x﹣4=0的两根是m,n,则m2+n2=   .
    12.(3分)已知:点A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)是函数y=﹣图象上的三点,且x1<0<x2<x3,则y1、y2、y3的大小关系是   .
    13.(3分)在平行四边形ABCD中,点E,F,G分别是AD,BC,CD的中点,BE⊥EG,AD=2,AB=3,则AF的长为   .

    三、解答题:(共81分)
    14.(5分)解一元二次方程:x2﹣4x+1=0.
    15.(5分)计算:()0+|﹣|×tan60°﹣6.
    16.(5分)解分式方程
    17.(5分)如图,已知△ABC,请用尺规在BC边上找一点P,使得AP+PC=BC.(保留作图痕迹,不写作法)

    18.(5分)如图,菱形ABCD中,作BE⊥AD、CF⊥AB,分别交AD、AB的延长线于点E、F.
    (1)求证:AE=BF;
    (2)若点E恰好是AD的中点,AB=2,求BD的值.

    19.(5分)为落实校园“阳光体育”工程,某校计划购买篮球和排球共20个.已知篮球每个80元,排球每个60元.设购买篮球x个,购买篮球和排球的总费用y元.
    (1)求y与x之间的函数关系式;
    (2)如果要求篮球的个数不少于排球个数的3倍,应如何购买,才能使总费用最少?最少费用是多少元?
    20.(7分)在一个不透明的口袋中装有4张形状、大小相同的纸牌,它们分别标有数字1、2、3、4.随机地摸出一张纸牌,记下数字,然后放回,洗匀后再随机摸出一张纸牌并记下数字.
    (1)计算两次摸出的纸牌上数字之和为6的概率;
    (2)甲、乙两个人进行游戏,如果两次摸出纸牌上数字之和为奇数,则甲胜;如果两次摸出纸牌上数字之和为偶数,则乙胜.这是个公平的游戏吗?请说明理由.
    21.(7分)如图,水坝的横断面是梯形,背水坡AB的坡角∠BAD=60°,坡长AB=20m,为加强水坝强度,将坝底从A处向后水平延伸到F处,使新的背水坡的坡角∠F=45°,求AF的长度.

    22.(7分)某商场经销某种商品,每件成本为40元,经市场调研,当售价为50元时,可销售200件;售价每降低1元,销售量将增加10件,如果降价后该商店销售这种商品盈利1250元,问每件售价定为多少元?
    23.(8分)如图,直线y=k1x+b与反比例函数y=的图象相交于点A、B,与x轴交于点C,其中点A的坐标为(﹣2,4),点B的横坐标为﹣4.
    (1)试确定反比例函数的表达式;
    (2)求C的坐标.

    24.(10分)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
    (1)求此二次函数解析式;
    (2)连接AC、CD、DB,求S四边形ACDB;
    (3)在该抛物线上是否存在点P,使得S△ABP=S四边形ACDB?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

    25.(12分)问题探究:
    (1)如图1,已知线段AB=2,AC=4,连接BC,则三角形ABC面积最大值是    ;
    (2)如图2,矩形ABCD,对角线AC、BD相交于点O,且AC+BD=16,求矩形ABCD面积最大值;
    问题解决:
    (3)如图3,在四边形ABCD中,AD∥BC,对角线AC、BD相交于点O,且∠AOB=120°.若AC+BD=10,则四边形ABCD的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.



    2021-2022学年陕西省西安市碑林区九年级(上)期中数学试卷
    参考答案与试题解析
    一、选择题:(每题3分,共24分)
    1.(3分)图中所示几何体的俯视图是(  )

    A. B.
    C. D.
    【分析】找到从上面看所得到的图形即可.
    【解答】解:从上面看可得到三个矩形左右排在一起,中间的较大,故选:D.
    2.(3分)如果2a=3b,那么的值为(  )
    A. B. C.5 D.1
    【分析】根据比例的性质直接解答即可.
    【解答】解:∵2a=3b,
    ∴=.
    故选:B.
    3.(3分)布袋中装有2个红球、3个白球、5个黑球,它们除颜色外均相同,则从袋中任意摸出一个球是白球的概率是(  )
    A. B. C. D.
    【分析】让白球的个数除以球的总数,即为从袋中任意摸出一个球是白球的概率.
    【解答】解:∵布袋中装有2个红球,3个白球,5个黑球,共10个球,从袋中任意摸出一个球共有10种结果,其中出现白球的情况有3种可能,
    ∴是白球的概率是.
    故选:A.
    4.(3分)已知△ABC中,AC=4,BC=3,AB=5,则sinB=(  )
    A. B. C. D.
    【分析】先根据直角三角形的三边长判断出三角形的形状,再根据锐角三角函数的定义求解即可.
    【解答】解:∵△ABC中,AC=4,BC=3,AB=5,42+32=52,
    ∴△ABC是直角三角形,∠C=90°.
    sinB==.
    故选:B.
    5.(3分)若x1、x2是一元二次方程x2+9x+20=0的两个根,则x1+x2的值是(  )
    A.﹣9 B.9 C.20 D.﹣20
    【分析】根据方程的系数结合两根之和等于﹣,即可求出x1+x2=﹣9.
    【解答】解:∵a=1,b=9,c=20,且x1、x2是一元二次方程x2+9x+20=0的两个根,
    ∴x1+x2=﹣=﹣9.
    故选:A.
    6.(3分)如图,平行四边形ABCD的周长为16,AC、BD相交于点O,OE⊥AC交AD于E,则△DCE的周长为(  )

    A.4 B.6 C.8 D.10
    【分析】根据平行四边形性质得出AD=BC,AB=CD,OA=OC,根据线段垂直平分线得出AE=CE,求出CD+DE+EC=AD+CD,代入求出即可.
    【解答】解:∵平行四边形ABCD,
    ∴AD=BC,AB=CD,OA=OC,
    ∵EO⊥AC,
    ∴AE=EC,
    ∵AB+BC+CD+AD=16,
    ∴AD+DC=8,
    ∴△DCE的周长是:CD+DE+CE=AE+DE+CD=AD+CD=8,
    故选:C.
    7.(3分)如图,A,B是反比例函数y=在第一象限内的图象上的两点,且A,B两点的横坐标分别是2和4,则△OAB的面积是(  )

    A.4 B.3 C.2 D.1
    【分析】先根据反比例函数图象上点的坐标特征及A,B两点的横坐标,求出A(2,2),B(4,1).再过A,B两点分别作AC⊥x轴于C,BD⊥x轴于D,根据反比例函数系数k的几何意义得出S△AOC=S△BOD=×4=2.根据S四边形AODB=S△AOB+S△BOD=S△AOC+S梯形ABDC,得出S△AOB=S梯形ABDC,利用梯形面积公式求出S梯形ABDC=(BD+AC)•CD=(1+2)×2=3,从而得出S△AOB=3.
    【解答】解:∵A,B是反比例函数y=在第一象限内的图象上的两点,且A,B两点的横坐标分别是2和4,
    ∴当x=2时,y=2,即A(2,2),
    当x=4时,y=1,即B(4,1).
    如图,过A,B两点分别作AC⊥x轴于C,BD⊥x轴于D,则S△AOC=S△BOD=×4=2.
    ∵S四边形AODB=S△AOB+S△BOD=S△AOC+S梯形ABDC,
    ∴S△AOB=S梯形ABDC,
    ∵S梯形ABDC=(BD+AC)•CD=(1+2)×2=3,
    ∴S△AOB=3.
    故选:B.

    8.(3分)二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象过A(﹣3,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3),D(4,y4)四个点,下列说法一定正确的是(  )
    A.若y1y2>0,则y3y4>0 B.若y1y4>0,则y2y3>0
    C.若y2y4<0,则y1y3<0 D.若y3y4<0,则y1y2<0
    【分析】观察图象可知,y1>y4>y2>y3,再结合题目一一判断即可.
    【解答】解:如图,由题意对称轴为直线x=1,

    观察图象可知,y1>y4>y2>y3,
    若y1y2>0,则y3y4>0或y3y4<0,选项A不符合题意,
    若y1y4>0,则y2y3>0或y2y3<0,选项B不符合题意,
    若y2y4<0,则y1y3<0,选项C符合题意,
    若y3y4<0,则y1y2<0或y1y2>0,选项D不符合题意,
    故选:C.
    二、填空题:(每题3分,共15分)
    9.(3分)若,则锐角α= 45° .
    【分析】首先求得cosα的值,即可求得锐角α的度数.
    【解答】解:∵,
    ∴cosα=,
    ∴α=45°.
    故答案是:45°.
    10.(3分)抛物线y=﹣2x2+4的顶点坐标为 (0,4) .
    【分析】利用二次函数的性质求解即可.
    【解答】解:抛物线y=﹣2x2+4.
    所以此函数的顶点坐标为(0,4).
    故答案为(0,4).
    11.(3分)已知一元二次方程x2﹣3x﹣4=0的两根是m,n,则m2+n2= 17 .
    【分析】由m与n为已知方程的解,利用根与系数的关系,求出m+n与mn的值,将所求式子利用完全平方公式变形后,代入计算即可求出值.
    【解答】解:∵m,n是一元二次方程x2﹣3x﹣4=0的两个根,
    ∴m+n=3,mn=﹣4,
    则m2+n2=(m+n)2﹣2mn=9+8=17.
    故答案为:17.
    12.(3分)已知:点A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)是函数y=﹣图象上的三点,且x1<0<x2<x3,则y1、y2、y3的大小关系是 y2<y3<y1 .
    【分析】先根据反比例函数的解析式判断出函数图象所在的象限及其增减性,再由x1<0<x2<x3判断出各点所在的象限,进而可得出结论.
    【解答】解:∵函数y=﹣中,k=﹣3<0,
    ∴此函数的图象的两个分支位于二四象限,且在每一象限内,y随x的增大而增大.
    ∵x1<0<x2<x3,
    ∴点A(x1,y1)在第二象限,B(x2,y2)、C(x3,y3)在第四象限,
    ∴y1>0,y2<y3<0,
    ∴y2<y3<y1.
    故答案为:y2<y3<y1.
    13.(3分)在平行四边形ABCD中,点E,F,G分别是AD,BC,CD的中点,BE⊥EG,AD=2,AB=3,则AF的长为 4 .

    【分析】连接AC、EC,由平行四边形的性质得出AD=BC,AD∥BC,证明四边形AFCE是平行四边形,得出AF=CE,由平行线得出===,
    ,设AQ=a,EQ=b,则CQ=2a,BQ=2b,证明EG是△ACD的中位线,由三角形中位线定理得出EG∥AC,得出BE⊥AC,由勾股定理得出方程,求出a2=,得出BQ2=4b2=,b2=,在Rt△EQC中,由勾股定理求出CE,即可得出AF的长.
    【解答】解:连接AC、EC,如图所示:
    ∵四边形ABCD是平行四边形,
    ∴AD=BC,AD∥BC,
    ∵点E,F分别是AD,BC,CD的中点,
    ∴AE=CE,
    ∴四边形AFCE是平行四边形,
    ∴AF=CE,
    ∵AD∥BC,
    ∴===,
    设AQ=a,EQ=b,则CQ=2a,BQ=2b,
    ∵点E,G分别是AD,CD的中点,
    ∴EG是△ACD的中位线,
    ∴EG∥AC,
    ∵BE⊥EG,
    ∴BE⊥AC,
    由勾股定理得:AB2﹣AQ2=BC2﹣CQ2,
    即9﹣a2=(2)2﹣4a2,
    ∴3a2=11,
    ∴a2=,
    ∴BQ2=4b2=(2)2﹣4×=,
    ∴b2=×=,
    在Rt△EQC中,CE2=EQ2+CQ2=b2+4a2=16,
    ∴CE=4,
    ∴AF=4.
    故答案为:4.

    三、解答题:(共81分)
    14.(5分)解一元二次方程:x2﹣4x+1=0.
    【分析】将常数项移到方程的右边,两边都加上一次项系数一半的平方配成完全平方式后,再开方即可得.
    【解答】解:∵x2﹣4x+1=0,
    ∴x2﹣4x=﹣1,
    ∴x2﹣4x+4=﹣1+4,即(x﹣2)2=3,
    ∴x﹣2=±,
    ∴x1=2+,x2=2﹣.
    15.(5分)计算:()0+|﹣|×tan60°﹣6.
    【分析】原式利用零指数幂,绝对值的代数意义,特殊角的三角函数值,以及二次根式性质计算即可求出值.
    【解答】解:原式=1+2×﹣6×
    =1+2﹣
    =1+.
    16.(5分)解分式方程
    【分析】分式方程两边同时乘x(x﹣2),得到一元一次方程,解得x值,再检验即可.
    【解答】解:分式方程两边同时乘x(x﹣2),得
    x(x﹣3)﹣x(x﹣2)=3(x﹣2)
    解得x=.
    把x=代入x(x﹣2)≠0,所以x=是原分式方程的解,
    所以原分式方程的解为x=.
    17.(5分)如图,已知△ABC,请用尺规在BC边上找一点P,使得AP+PC=BC.(保留作图痕迹,不写作法)

    【分析】作AB的垂直平分线交BC于P,则P点满足条件.
    【解答】解:如图,点P为所作.

    18.(5分)如图,菱形ABCD中,作BE⊥AD、CF⊥AB,分别交AD、AB的延长线于点E、F.
    (1)求证:AE=BF;
    (2)若点E恰好是AD的中点,AB=2,求BD的值.

    【分析】(1)由“AAS”可证△AEB≌△BFC,可得AE=BF;
    (2)由线段垂直平分线的性质可得BD=AB=2.
    【解答】(1)证明:四边形ABCD是菱形
    ∴AB=BC,AD∥BC
    ∴∠A=∠CBF
    ∵BE⊥AD、CF⊥AB
    ∴∠AEB=∠BFC=90°
    ∴△AEB≌△BFC(AAS)
    ∴AE=BF
    (2)∵E是AD中点,且BE⊥AD
    ∴直线BE为AD的垂直平分线
    ∴BD=AB=2
    19.(5分)为落实校园“阳光体育”工程,某校计划购买篮球和排球共20个.已知篮球每个80元,排球每个60元.设购买篮球x个,购买篮球和排球的总费用y元.
    (1)求y与x之间的函数关系式;
    (2)如果要求篮球的个数不少于排球个数的3倍,应如何购买,才能使总费用最少?最少费用是多少元?
    【分析】(1)根据某校计划购买篮球和排球共20个,篮球为x个,则排球为(20﹣x)个,已知篮球每个80元,排球每个60元可列出函数式.
    (2)根据篮球的个数不少于排球个数的3倍,求出篮球的个数的最小值,从而可求出解.
    【解答】解:(1)购买篮球x个,则排球为(20﹣x)个,
    则根据题意得:y=80x+60(20﹣x)=1200+20x;

    (2)由题意得,
    x≥3(20﹣x),
    解得x≥15,
    要使总费用最少,x必须取最小值15,
    y=1200+20×15=1500.
    答:购买篮球15个,排球5个,才能使总费用最少.最少费用是1500元.
    20.(7分)在一个不透明的口袋中装有4张形状、大小相同的纸牌,它们分别标有数字1、2、3、4.随机地摸出一张纸牌,记下数字,然后放回,洗匀后再随机摸出一张纸牌并记下数字.
    (1)计算两次摸出的纸牌上数字之和为6的概率;
    (2)甲、乙两个人进行游戏,如果两次摸出纸牌上数字之和为奇数,则甲胜;如果两次摸出纸牌上数字之和为偶数,则乙胜.这是个公平的游戏吗?请说明理由.
    【分析】(1)列表得出所有等可能的情况数,找出之和为6的情况数,即可求出所求的概率;
    (2)找出数字之和为奇数与偶数的情况数,分别求出两人获胜的概率,比较即可得到游戏公平与否.
    【解答】解:(1)列表如下:

    1
    2
    3
    4
    1
    (1,1)
    (2,1)
    (3,1)
    (4,1)
    2
    (1,2)
    (2,2)
    (3,2)
    (4,2)
    3
    (1,3)
    (2,3)
    (3,3)
    (4,3)
    4
    (1,4)
    (2,4)
    (3,4)
    (4,4)
    所有等可能的情况有16种,其中数字之和为6的情况有3种,
    则P=;
    (2)数字之和为奇数的情况有8种,之和为偶数的情况有8种,
    ∴P(之和为偶数)=P(之和为奇数)==,
    则该游戏公平.
    21.(7分)如图,水坝的横断面是梯形,背水坡AB的坡角∠BAD=60°,坡长AB=20m,为加强水坝强度,将坝底从A处向后水平延伸到F处,使新的背水坡的坡角∠F=45°,求AF的长度.

    【分析】过B作DF的垂线,设垂足为E;可在Rt△ABE中,根据坡面AB的长以及坡角的度数,求得铅直高度BE和水平宽AE的值,进而可在Rt△BFE中,根据BE的长及坡角的度数,通过解直角三角形求出EF的长;根据AF=EF﹣AE,即可得出AF的长度.
    【解答】解:过B作BE⊥DF于E.

    Rt△ABE中,AB=20m,∠BAE=60°,
    ∴BE=AB•sin60°=20×=30,
    AE=AB•cos60°=20×=10.
    Rt△BEF中,BE=30,∠F=45°,
    ∴EF=BE=30.
    ∴AF=EF﹣AE=30﹣10,
    即AF的长约为(30﹣10)米.
    22.(7分)某商场经销某种商品,每件成本为40元,经市场调研,当售价为50元时,可销售200件;售价每降低1元,销售量将增加10件,如果降价后该商店销售这种商品盈利1250元,问每件售价定为多少元?
    【分析】等量关系为:(售价﹣成本)×(原来的销售量+10×降低的价格)=1250,把相关数值代入计算即可.
    【解答】解:设每件商品售价为x元,则销售量为[200+10(50﹣x)]件,
    由题意得:(x﹣40)[200+10(50﹣x)]=1250,
    整理得:x2﹣110x+2925=0,
    解得x1=65(不合题意舍去),x2=45.
    答:该商店售价为45元.
    23.(8分)如图,直线y=k1x+b与反比例函数y=的图象相交于点A、B,与x轴交于点C,其中点A的坐标为(﹣2,4),点B的横坐标为﹣4.
    (1)试确定反比例函数的表达式;
    (2)求C的坐标.

    【分析】(1)把点A的坐标代入反比例函数y=中,可得k2的值,即可得出反比例函数的关系式;
    (2)先利用待定系数法求一次函数的解析式,再令y=0,可得点C的坐标.
    【解答】解:(1)∵点A在反比例函数y=的图象上,
    ∴k2=﹣2×4=﹣8,
    ∴反比例函数的关系式为:y=﹣;
    (2)当x=﹣4时,y=﹣=2,
    ∴B(﹣4,2),
    把点A(﹣2,4)和B(﹣4,2)代入得:,
    解得:,
    ∴y=x+6,
    当y=0时,x+6=0,
    x=﹣6,
    ∴C(﹣6,0).
    24.(10分)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
    (1)求此二次函数解析式;
    (2)连接AC、CD、DB,求S四边形ACDB;
    (3)在该抛物线上是否存在点P,使得S△ABP=S四边形ACDB?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

    【分析】(1)把A、B两点的坐标代入二次函数的解析式中,列方程组解出即可;
    (2)作辅助线,将四边形ACDB的面积分成了三个图形的面积,计算其和即可;
    (3)先设点P的坐标,根据图形和等量关系式S△ABP=S四边形ACDB列式,解方程即可.
    【解答】解:(1)把点A(﹣1,0),C(0,3)代入二次函数y=ax2+bx﹣3a中得:

    解得:,
    ∴此二次函数解析式为:y=﹣x2+2x+3;
    (2)y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
    ∴顶点D(1,4),
    由对称性质得:B(3,0),
    过D作DE⊥x轴于E,
    ∴S四边形ACDB=S△AOC+S梯形OCDE+S△DEB=×1×3+(3+4)×1+×(3﹣1)×4=9;
    (3)存在,
    设P(x,﹣x2+2x+3),
    ∵A(﹣1,0),B(3,0),
    ∴AB=4,
    ∵S△ABP=S四边形ACDB,
    ∴×4×|﹣x2+2x+3|=9,
    ①x2﹣2x﹣3=,
    x2﹣2x=,
    (x﹣1)2=,
    x=1±,
    ②x2﹣2x﹣3=﹣,
    x2﹣2x=﹣,
    (x﹣1)2=﹣,
    此方程无实数解,
    当x=1+时,y=﹣(1+﹣1)2+4=﹣,
    当x=1﹣时,y=﹣(1﹣﹣1)2+4=﹣,
    ∴符合条件的点P的坐标为:(1+,﹣)或(1﹣,﹣).


    25.(12分)问题探究:
    (1)如图1,已知线段AB=2,AC=4,连接BC,则三角形ABC面积最大值是  4 ;
    (2)如图2,矩形ABCD,对角线AC、BD相交于点O,且AC+BD=16,求矩形ABCD面积最大值;
    问题解决:
    (3)如图3,在四边形ABCD中,AD∥BC,对角线AC、BD相交于点O,且∠AOB=120°.若AC+BD=10,则四边形ABCD的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.


    【分析】(1)作BD⊥AC于点D,设BD=x,将△ABC的面积用含x的代数式表示,根据函数的性质讨论并求出△ABC的面积的最大值;
    (2)作BE⊥AC于点E,设BE=x,类比(1)的解题方法先求出△AOB面积的最大值,再求出矩形ABCD面积的最大值;
    (3)作AF∥BD交CB的延长线于点F,作CE⊥AF于点E,设AC=x,将四边形ABCD的面积转化为△AFC的面积,再讨论并求出△AFC面积的最大值,从而得到四边形ABCD面积的最大值.
    【解答】解:(1)如图1,作BD⊥AC于点D,设BD=x,
    则S△ABC=AC•BD=×4x=2x,
    ∴S△ABC随x的增大而增大,
    ∵BD≤AB,
    ∴当BD=AB,即∠A=90°,x=2时,S△ABC最大=2×2=4,
    故答案为:4.
    (2)如图2,作BE⊥AC于点E,设BE=x,
    ∵四边形ABCD是矩形,且AC+BD=16,
    ∴AC=BD=8,且OA=OC=AC=4,OB=OD=BD=4,
    ∴OA=OC=OB=OD=4,
    ∵△AOB、△BOC、△COD及△AOD等底等高,
    ∴S△AOB=S△BOC=S△COD=S△AOD=×4x=2x,
    由(1)可知,当BE=OB,即∠AOB=90°,x=4时,S△AOB最大=2×4=8,
    ∴S矩形ABCD最大=4S△AOB最大=4×8=32,
    ∴矩形ABCD面积的最大值为32.
    (3)存在,
    如图3,作AF∥BD交CB的延长线于点F,作CE⊥AF于点E,设AC=x,
    ∵∠AOB=120°,
    ∴∠EAC=180°﹣∠AOB=60°,
    ∵∠AEC=90°,
    ∴∠ACE=30°,
    ∴AE=AC=x,
    ∴CE==x,
    ∵AD∥BC,
    ∴四边形AFBD是平行四边形,
    ∵AC+BD=10,
    ∴AF=BD=10﹣x,
    ∵△ABD与△ABF等底等高,△DBC与△ABC等底等高,
    ∴S△ABD=S△ABF,S△DBC=S△ABC,
    ∴S四边形ABCD=S△ABD+S△DBC=S△ABF+S△ABC=S△AFC,
    ∵S△AFC=AF•CE=×x(10﹣x)=(x﹣5)2+,
    ∴S四边形ABCD=(x﹣5)2+,
    ∵(x﹣5)2≤0,
    ∴(x﹣5)2+≤,
    ∴当x=5时,S四边形ABCD最大=,
    ∴四边形ABCD面积的最大值是.



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