精品解析:2020年湖北省黄冈市启黄中学中考二模数学试题(解析版+原卷版)
展开启黄中学2020年九年级第二次模拟考试数学试题
一、选择题
1.若代数式有意义,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
分式有意义的条件是分母不为.
【详解】代数式有意义,
,
故选D.
【点睛】本题运用了分式有意义的条件知识点,关键要知道分母不为是分式有意义的条件.
2.一个几何体的侧面展开图如图所示,则该几何体的底面是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据展开图推出几何体,再得出视图.
【详解】根据展开图推出几何体是四棱柱,底面是四边形.
故选B
【点睛】考核知识点:几何体的三视图.
3.一组数据3,2,4,2,5的中位数和众数分别是( )
A. 3,2 B. 3,3 C. 4,2 D. 4,3
【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查统计的有关知识,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;众数是一组数据中出现次数最多的数据,注意众数可以不止一个.
【详解】这组数据已经按从小到大的顺序进行了排列,出现次数最多的数是2,则众数为2;这组数据一共有5个数,中间一个为3,所以这组数据的中位数为3.
故选A.
【点睛】本题属于基础题,考查了确定一组数据的中位数和众数的能力.要明确定义,一些学生往往对这个概念掌握不清楚,计算方法不明确而误选其它选项,注意找中位数的时候一定要先排好顺序,然后再根据奇数和偶数个来确定中位数,如果数据有奇数个,则正中间的数字即为所求,如果是偶数个则找中间两位数的平均数.
4.若,,则之值为何?( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据算术平方根求出、的值,代入求解即可.
【详解】解:,,
,,
.
故选B.
【点睛】本题主要考查了算术平方根,熟练掌握定义是解答本题的关键.
5.根据圆规作图的痕迹,可用直尺成功找到三角形外心的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据三角形外心的定义得到三角形外心为三边的垂直平分线的交点,然后利用基本作图对各选项进行判断.
【详解】三角形外心为三边的垂直平分线的交点,由基本作图得到C选项作了两边的垂直平分线,从而可用直尺成功找到三角形外心.
故选C.
【点睛】本题考查了作图﹣基本作图:熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).也考查了三角形的外心.
6.如图,函数的图象所在坐标系的原点是( )
A. 点M B. 点N C. 点P D. 点Q
【答案】A
【解析】
【分析】
由函数解析式可知函数关于y轴对称,即可求解;
【详解】解:由已知函数可得:
函数图像关于y轴对称,且与坐标轴没有交点,
所以点M是原点;
故选:A.
【点睛】本题考查反比例函数的图象及性质;熟练掌握函数的解析式与函数图象的关系是解题的关键.
7.两个少年在绿茵场上游戏.小红从点出发沿线段运动到点,小兰从点出发,以相同的速度沿逆时针运动一周回到点,两人的运动路线如图1所示,其中.两人同时开始运动,直到都停止运动时游戏结束,其间他们与点的距离与时间(单位:秒)的对应关系如图2所示.则下列说法正确的是( )
A. 小红的运动路程比小兰的长
B. 两人分别在1.09秒和7.49秒的时刻相遇
C. 当小红运动到点的时候,小兰已经经过了点
D. 在4.84秒时,两人的距离正好等于的半径
【答案】D
【解析】
【分析】
利用图象信息一一判断即可解决问题.
【详解】解:、由图象可知:小红9.68秒时,到达终点,而小兰17.12秒到达终点,小红的运动路程比小兰的短,故本选项不符合题意;
、两人分别在1.09秒和7.49秒的时刻与点距离相等,故本选项不符合题意;
、由小兰到点D需17.12÷2=8.56秒,而7.49秒的时刻两人与点距离相等可知:当小红运动到点的时候,小兰还没有经过了点,故本选项不符合题意;
、当小红运动到点的时候,两人的距离正好等于的半径,此时,故本选项正确;
故选:.
【点睛】此题考查的是根据函数图象,找出正确结论,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
8.已知二次函数y=﹣x2+x+6及一次函数y=﹣x+m,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数(如图所示),请你在图中画出这个新图象,当直线y=﹣x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围是( )
A. ﹣<m<3 B. ﹣<m<2 C. ﹣2<m<3 D. ﹣6<m<﹣2
【答案】D
【解析】
【分析】如图,解方程﹣x2+x+6=0得A(﹣2,0),B(3,0),再利用折叠的性质求出折叠部分的解析式为y=(x+2)(x﹣3),即y=x2﹣x﹣6(﹣2≤x≤3),然后求出直线•y=﹣x+m经过点A(﹣2,0)时m的值和当直线y=﹣x+m与抛物线y=x2﹣x﹣6(﹣2≤x≤3)有唯一公共点时m的值,从而得到当直线y=﹣x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围.
【详解】如图,当y=0时,﹣x2+x+6=0,解得x1=﹣2,x2=3,则A(﹣2,0),B(3,0),
将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为y=(x+2)(x﹣3),
即y=x2﹣x﹣6(﹣2≤x≤3),
当直线y=﹣x+m经过点A(﹣2,0)时,2+m=0,解得m=﹣2;
当直线y=﹣x+m与抛物线y=x2﹣x﹣6(﹣2≤x≤3)有唯一公共点时,方程x2﹣x﹣6=﹣x+m有相等的实数解,解得m=﹣6,
所以当直线y=﹣x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围为﹣6<m<﹣2,
故选D.
【点睛】本题考查了抛物线与几何变换,抛物线与x轴的交点等,把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程是解决此类问题常用的方法.
二、填空题
9.分解因式:=______.
【答案】a(b+1)(b﹣1).
【解析】
【详解】解:原式==a(b+1)(b﹣1),
故答案为a(b+1)(b﹣1).
10.已知,则代数式的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】
直接把代入代数式求值即可.
【详解】解:把代入代数式得:
故答案为:
【点睛】本题考查的是代数式的求值,同时考查了二次根式的平方运算,掌握以上知识是解题的关键.
11.关于的分式方程的解为非负数,则的取值范围为_______.
【答案】且
【解析】
【分析】
根据解分式方程的方法和方程的解为非负数,可以求得的取值范围.
【详解】解:,
方程两边同乘以,得
,
去括号,得
,
移项及合并同类项,得
,
关于的分式方程的解为非负数,,
,
解得,且,
故答案为且.
【点睛】本题主要考查根据分式方程的根求解参数,难度系数稍微有点大,但是是必考点.
12.关于x的一元二次方程的两个实数根的平方和为12,则m的值为___________.
【答案】-2
【解析】
【分析】
设x1,x2是x2+2mx+m2+m=0两个实数根,由根与系数的关系得x1+x2=-2m,x1•x2=m2+m,再由x12+x22=(x1+x2)2-2x1•x2代入即可;
【详解】解:设x1,x2是x2+2mx+m2+m=0的两个实数根,
∴△=-4m≥0,
∴m≤0,
∴x1+x2=-2m,x1•x2=m2+m,
∴x12+x22=(x1+x2)2-2x1•x2=4m2-2m2-2m=2m2-2m=12,
∴m=3或m=-2;
∴m=-2.
【点睛】本题考查一元二次方程根与系数的关系;牢记韦达定理,灵活运用完全平方公式是解题的关键.
13.2017年,随州学子尤东梅参加《最强大脑》节目,成功完成了高难度的项目挑战,展现了惊人的记忆力.在2019年的《最强大脑》节目中,也有很多具有挑战性的比赛项目,其中《幻圆》这个项目充分体现了数学的魅力.如图是一个最简单的二阶幻圆的模型,要求:①内、外两个圆周上的四个数字之和相等;②外圆两直径上的四个数字之和相等,则图中两空白圆圈内应填写的数字之和为_____.
【答案】11
【解析】
【分析】
根据题意要求①②可得关于所要求的两数的两个等式,解出两数即可.
【详解】解:设图中两空白圆圈内应填写的数字从左到右依次为a,b
∵外圆两直径上的四个数字之和相等
∴4+6+7+8=a+3+b+11①
∵内、外两个圆周上的四个数字之和相等
∴3+6+b+7=a+4+11+8②
联立①②解得:
a=2,b=9
∴图中两空白圆圈内应填写的数字从左到右依次为2,9
2+9=11
故答案为:11.
【点睛】此题比较简单,主要考查了二元一次方程组应用,主要依据题中的要求①②列式即可以求解.
14.如图,在平面直角坐标系中,的直角顶点的坐标为 ,点在轴正半轴上,且.将先绕点逆时针旋转,再向左平移3个单位,则变换后点的对应点的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】
先求出点A的坐标,然后根据旋转的性质求出旋转后点A的对应点的坐标,继而根据平移的性质即可求得答案.
【详解】∵点的坐标为,,
∴点的坐标为,
如图所示,将先绕点逆时针旋转90°,
则点的坐标为,
再向左平移3个单位长度,则变换后点的对应点坐标为,
故答案为.
【点睛】本题考查了平移变换、旋转变换,熟练掌握平移的性质以及旋转的性质是解题的关键.
15.如图,在扇形AOB中,,半径OC交弦AB于点D,且.若,则阴影部分的面积为_____.
【答案】
【解析】
【分析】
根据题意,作出合适的辅助线,然后根据图形可知阴影部分的面积是的面积与扇形OBC的面积之和再减去的面积,本题得以解决.
【详解】
解:作于点F,
在扇形AOB中,,半径OC交弦AB于点D,且.,
,,,
,
,,,,
,
阴影部分的面积是:,
故答案为.
【点睛】本题考查扇形面积的计算,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
16.如图,已知正方形ABCD的边长为a,E为CD边上一点(不与端点重合),将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG,CF.给出下列判断:①∠EAG=45°;②若DE=a,则AG∥CF;③若E为CD的中点,则△GFC的面积为a2;④若CF=FG,则;⑤BG•DE+AF•GE=a2.其中正确的是____________.(写出所有正确判断的序号)
【答案】①②④⑤.
【解析】
【分析】
①由折叠得AD=AF=AB,再由HL定理证明Rt△ABG≌Rt△AFG便可判定正误;
②设BG=GF=x,由勾股定理可得求得BG=,进而得GC=GF,得∠GFC=∠GCF,再证明∠AGB=∠GCF,便可判断正误;
③设BG=GF=y,则CG=a-y,由勾股定理得y的方程求得BG,GF,EF,再由同高的两个三角形的面积比等于底边之比,求得△CGF的面积,便可判断正误;
④证明∠FEC=∠FCE,得EF=CF=GF,进而得EG=2DE,CG=CE=a-DE,由等腰直角三角形的斜边与直角边的关系式便可得结论,进而判断正误;
⑤设BG=GF=b,DE=EF=c,则CG=a-b,CE=a-c,由勾股定理得再得△CEG的面积为BG•DE,再由五边形ABGED的面积加上△CEG的面积等于正方形的面积得结论,进而判断正误.
【详解】解:①∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=AD=a,
∵将△ADE沿AE对折至△AFE,
∴∠AFE=∠ADE=∠ABG=90°,AF=AD=AB,EF=DE,∠DAE=∠FAE,
在Rt△ABG和Rt△AFG中 ,
,
∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL),
∴∠BAG=∠FAG,
∴∠GAE=∠GAF+∠EAF=×90°=45°,故①正确;
② Rt△ABG≌Rt△AFG
∴BG=GF,∠BGA=∠FGA,
设BG=GF=x,
∵DE=a,
∴EF=a, ∴CG=a-x,
在Rt△EGC中,EG=x+a,CE=a,
由勾股定理可得:
解得:
此时BG=GF=a,CG=a,
∴GC=GF, ∴∠GFC=∠GCF,
∵∠BGF=∠GFC+∠GCF,
∴2∠AGB=∠GFC+∠GCF=2∠GCF,
∴∠AGB=∠GCF,
∴AG∥CF, ∴②正确;
③若E为CD的中点,则DE=CE=EF=a,
设BG=GF=y,则CG=a-y,
由, 即
解得:y= a,
∴BG=GF=a,CG=
∴
∴S△CFG=S△CEG= 故③错误;
④当CF=FG,则∠FGC=∠FCG,
∵∠FGC+∠FEC=∠FCG+∠FCE=90°,
∴∠FEC=∠FCE, ∴EF=CF=GF,
∴BG=GF=EF=DE,
∴EG=2DE,CG=CE=a-DE,
∴ CE=EG,即(a−DE)=2DE, ∴DE=, 故④正确;
⑤设BG=GF=b,DE=EF=c,则CG=a-b,CE=a-c,
由勾股定理得:
整理得:
∴S△CEG=(a−b)(a−c)=()=(bc+bc)=bc,
即S△CEG=BG•DE,
∵S△ABG=S△AFG,S△AEF=S△ADE,
∴S五边形ABGED=2S△AGE=2×AF•EG=AF•EG,
∵S五边形ABGED+S△CEG=S正方形ABCD,
∴BG•DE+AF•EG=故⑤正确.
故答案为:①②④⑤.
【点睛】本题主要考查正方形的性质及全等三角形的判定和性质,勾股定理,利用折叠得到线段相等及角相等、正方形的性质的运用是解题的关键.涉及内容多而复杂,难度较大.
三、解答题
17.计算:
【答案】11.
【解析】
【分析】
根据算术平方根、特殊角的三角函数值、负整数指数幂、零指数幂的意义进行计算,最后再进行加减运算即可得解.
【详解】,
.
【点睛】本题考查了实数的运算、特殊角的三角函数值、负整数指数幂、零指数幂,解答本题的关键是明确它们的各自计算方法.
18.先化简,再将代入求值.
【答案】1.
【解析】
【分析】
直接利用分式的混合运算法则进而化简得出答案.
【详解】原式
将代入得:
【点睛】此题主要考查了分式的化简求值,正确掌握分式的混合运算法则是解题关键.
19.为了庆祝中华人民共和国成立70周年,某市决定开展“我和祖国共成长”主题演讲比赛,某中学将参加本校选拔赛的40名选手的成绩(满分为100分,得分为正整数且无满分,最低为75分)分成五组,并绘制了下列不完整的统计图表.
分数段 | 频数 | 频率 |
74.5~79.5 | 2 | 0.05 |
79.5~84.5 | m | 0.2 |
84.5~89.5 | 12 | 0.3 |
89.5~94.5 | 14 | n |
94.5~99.5 | 4 | 0.1 |
(1)表中m=__________,n=____________;
(2)请在图中补全频数直方图;
(3)甲同学的比赛成绩是40位参赛选手成绩的中位数,据此推测他的成绩落在_________分数段内;
(4)选拔赛中,成绩在94.5分以上的选手,男生和女生各占一半,学校从中随机确定2名选手参加全市决赛,请用列举法或树状图法求恰好是一名男生和一名女生的概率.
【答案】(1)8,0.35;(2)见解析;(3)89.5~94.5;(4).
【解析】
【分析】
(1)根据频数=总数×频率可求得m的值,利用频率=频数÷总数可求得n的值;
(2)根据m的值补全直方图即可;
(3)根据中位数的概念进行求解即可求得答案;
(4)画树状图得到所有等可能的情况数,找出符合条件的情况数,然后利用概率公式进行求解即可.
【详解】(1)m=40×0.2=8,n=14÷40=0.35,
故答案为8,0.35;
(2)补全图形如下:
(3)由于40个数据的中位数是第20、21个数据的平均数,而第20、21个数据均落在89.5~94.5,
∴推测他的成绩落在分数段89.5~94.5内,
故答案为89.5~94.5;
(4)选手有4人,2名是男生,2名是女生,画树状图如下:
共有12种等可能的结果,其中一名男生一名女生的结果数有8种,
所以恰好是一名男生和一名女生的概率为.
【点睛】本题考查了频数(率)分布表,频数分布直方图,中位数,列表法或树状图法求概率,正确把握相关知识是解题的关键.
20.近日,长沙市教育局出台《长沙市中小学教师志愿辅导工作实施意见》鼓励教师与志愿辅导,某区率先示范,推出名师公益大课堂,为学生提供线上线下免费辅导,据统计,第一批公益课受益学生2万人次,第三批公益课受益学生2.42万人次.
(1)如果第二批,第三批公益课受益学生人次的增长率相同,求这个增长率;
(2)按照这个增长率,预计第四批公益课受益学生将达到多少万人次?
【答案】(1)10% ;(2)2.662万人次
【解析】
【分析】
(1)设增长率为x,根据“第一批公益课受益学生2万人次,第三批公益课受益学生2.42万人次”可列方程求解;
(2)用2.42×(1+增长率),计算即可求解.
【详解】(1)设增长率为x,根据题意,得
2(1+x)2=2.42,
解得x1=-2.1(舍去),x2=0.1=10%.
答:增长率为10%.
(2)2.42(1+0.1)=2.662(万人).
答:第四批公益课受益学生将达到2.662万人次.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程,再求解.
21.如图所示,某施工队要测量隧道长度,米,,施工队站在点处看向,测得仰角,再由走到处测量,米,测得仰角为,求隧道长.(, ,).
【答案】隧道的长度为700米.
【解析】
【分析】
作EM⊥AC于M,解直角三角形即可得到结论.
【详解】如图,
是等腰直角三角形,,
作点,则
∴
在中,,即
∴
∴(米)
答:隧道的长度为700米.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用-仰角俯角问题,熟知锐角三角函数的定义是解答此题的关键.
22.如图,在直角坐标系中,已知点B(4,0),等边三角形OAB的顶点A在反比例函数的图象上
(1)求反比例函数的表达式.
(2)把△OAB向右平移a个单位长度,对应得到△O′ A′ B′ 当这个函数图象经过△O′ A′ B′ 一边的中点时,求a 的值.
【答案】(1);(2)的值为1或3;
【解析】
【详解】(1)如图1,过点A作于点C.
是等边三角形,
,.
,
.
,.
把点(2,)的坐标代入,得.
.
(2)(Ⅰ)如图2,点D是的中点,过点D作轴于点E.
由题意得,.
在中,,,.
.
把代入.得.
.
(Ⅱ)如图3,点F是的中点,过点F作轴于点H.
由题意得,.
在中,.
把代入,得.
.
综上,的值为1或3.
【点睛】本题考查了等边三角形性质,待定系数法求反比例函数解析式,锐角三角函数及分类讨论等知识.掌握待定系数法是解答(1)的关键,分类讨论是解(2)的关键.
23.如图,AB是⊙O的弦,过AB的中点E作EC⊥OA于C,过点B作⊙O的切线BD交CE的延长线于点D.
(1)求证:DB=DE;
(2)连接AD,若AB=24,DB=10,求四边形OADB的面积.
【答案】(1)证明见解析;(2)四边形OADB的面积为
【解析】
【分析】
(1)欲证明DB=DE,只要证明∠DEB=∠DBE;
(2)作DF⊥AB于F,连接OE.只要证明∠AOE=∠DEF,可得sin∠DEF=sin∠AOE=由此求出AO的长,由勾股定理可求OE的长即可解决问题.
【详解】证明:(1)∵AO=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
∵BD是切线,
∴OB⊥BD,
∴∠OBD=90°,
∴∠OBE+∠EBD=90°,
∵EC⊥OA,
∴∠CAE+∠CEA=90°,
∵∠CEA=∠DEB,
∴∠EBD=∠BED,
∴DB=DE.
(2)作DF⊥AB于F,连接OE.
∵DB=DE,AE=EB=12,
∴EF=BE=6,OE⊥AB,
在Rt△EDF中,DE=BD=10,EF=6,
∴DF=
∵∠AOE+∠OAB=90°,∠DEF+∠OAB=90°,
∴∠AOE=∠DEF,
∴sin∠DEF=sin∠AOE=
∵AE=12, ∴AO=15
∴OE=
∴四边形OADB的面积=
【点睛】本题考查切线的性质、勾股定理、垂径定理、锐角三角函数、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
24.超市销售某种儿童玩具,如果每件利润为40元(市场管理部门规定,该种玩具每件利润不能超过60元),每天可售出50件.根据市场调查发现,销售单价每增加2元,每天销售量会减少1件.设销售单价增加元,每天售出件.
(1)请写出与之间的函数表达式;
(2)当为多少时,超市每天销售这种玩具可获利润2250元?
(3)设超市每天销售这种玩具可获利元,当为多少时最大,最大值是多少?
【答案】(1)(2)当为10时,超市每天销售这种玩具可获利润2250元(3)当为20时最大,最大值是2400元
【解析】
分析】
(1)根据题意列函数关系式即可;
(2)根据题意列方程即可得到结论;
(3)根据题意得到,根据二次函数的性质得到当时,随的增大而增大,于是得到结论.
【详解】(1)根据题意得,;
(2)根据题意得,,
解得:,,
∵每件利润不能超过60元,
∴,
答:当为10时,超市每天销售这种玩具可获利润2250元;
(3)根据题意得,,
∵,
∴当时,随的增大而增大,
∴当时,,
答:当为20时最大,最大值是2400元.
【点睛】本题考查了一次函数、二次函数的应用,弄清题目中包含的数量关系是解题关键.
25.如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点A(0,6),与x轴交于点B(﹣2,0),C(6,0).
(1)直接写出抛物线的解析式及其对称轴;
(2)如图2,连接AB,AC,设点P(m,n)是抛物线上位于第一象限内的一动点,且在对称轴右侧,过点P作PD⊥AC于点E,交x轴于点D,过点P作PG∥AB交AC于点F,交x轴于点G.设线段DG的长为d,求d与m的函数关系式,并注明m的取值范围;
(3)在(2)的条件下,若△PDG的面积为,
①求点P的坐标;
②设M为直线AP上一动点,连接OM交直线AC于点S,则点M在运动过程中,在抛物线上是否存在点R,使得△ARS为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M及其对应的点R的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y(x﹣2)2+8,抛物线对称轴为直线x=2;(2)d=m2m+4(2<m<6);(3)①点P坐标为(5,),②M1(,),R1(2,8);M2(,),R2(2,8);M3(,),R3(4,6);M4(6,3),R4(4,6).
【解析】
【分析】
(1)已知抛物线与x轴交点B、C,故可设交点式,再把点A代入即求得抛物线解析式.用配方法或公式求得对称轴.
(2)过点P作PH⊥x轴于点H,由PD⊥AD于点E易证∠PDH=45°,故DH=PH=n.由PG∥AB易证△PGH∽△ABO,利用对应边成比例可得GHn,把含m的式子代入d=DH﹣GH即得到d与m的函数关系式,再由点P的位置确定2<m<6.
(3)①用n表示DG、PH,代入S△PDGDG•PH,求得n的值(舍去负值),再利用nm2+2m+6解关于m的方程即求得点P坐标.
②因为△ARS为等腰直角三角形且AS与y轴夹角为45°,故AR与y轴夹角为45°或90°.由于不确定△ARS哪个为直角顶点,故需分3种情况讨论,画出图形,利用45°或90°来确定点R、S的位置,进而求点R、S坐标,再由S的坐标求直线OM解析式,把直线OM与直线AP解析式联立方程组,解得点M坐标.
【详解】解:(1)∵抛物线与x轴交于点B(﹣2,0),C(6,0)
∴设交点式y=a(x+2)(x﹣6)
∵抛物线过点A(0,6)
∴﹣12a=6
∴a
∴抛物线解析式为y(x+2)(x﹣6)x2+2x+6(x﹣2)2+8
∴抛物线对称轴为直线x=2.
(2)过点P作PH⊥x轴于点H,如图1
∴∠PHD=90°
∵点P(m,n)是抛物线上位于第一象限内的一动点且在对称轴右侧
∴2<m<6,PH=nm2+2m+6,n>0
∵OA=OC=6,∠AOC=90°
∴∠ACO=45°
∵PD⊥AC于点E
∴∠CED=90°
∴∠CDE=90°﹣∠ACO=45°
∴DH=PH=n
∵PG∥AB
∴∠PGH=∠ABO
∴△PGH∽△ABO
∴
∴GHn
∴d=DH﹣GH=nnn(m2+2m+6)m2m+4(2<m<6)
(3)①∵S△PDGDG•PH
∴n•n
解得:n1,n2(舍去)
∴m2+2m+6
解得:m1=﹣1(舍去),m2=5
∴点P坐标为(5,)
②在抛物线上存在点R,使得△ARS为等腰直角三角形.
设直线AP解析式为y=kx+6
把点P代入得:5k+6
∴k
∴直线AP:yx+6
i)若∠RAS=90°,且S在线段AC上,如图2
∵直线AC解析式为y=﹣x+6
∴直线AR解析式为y=x+6
解得:(即点A)
∴R(2,8)
∵∠ASR=∠OAC=45°
∴RS∥y轴
∴xS=xR=2
∴S(2,4)
∴直线OM:y=2x
∵ 解得:
∴M(,)
ii)若∠RAS=90°,且S线段CA延长线上,如图3
∴R(2,8)
∴yS=yR=8
∴S(﹣2,8)
∴直线OM:y=﹣4x
∵ 解得:
∴M(,)
iii)若∠ASR=90°,如图4
∴∠SAR=∠ACO=45°
∴AR∥x轴
∴R(4,6)
∵S在AR的垂直平分线上
∴S(2,4)
∴M(,)
iiii)若∠ARS=90°,如图5
∴∠SAR=∠ACO=45°,RS∥y轴
∴AR∥x轴
∴R(4,6)
∴S(4,2)
∴直线OM:yx
∵ 解得:
∴M(6,3)
综上所述,M1(,),R1(2,8);M2(,),R2(2,8);M3(,),R3(4,6);M4(6,3),R4(4,6).
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,等腰直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,一元二次方程的解法,一次函数的图象与性质,二元一次方程组的解法.第(3)题②要充分利用等腰直角三角形的性质和直线AC与y轴夹角为45°来解题,画出图形进行分类讨论,先确定点R、S的位置并计算坐标,再求直线OM解析式与AP联立求M.
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