2022年湖北省武汉市东西湖区中考数学质检试卷(一)(word版含答案)
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一、选一选,比比谁细心(本大题共10小题,每小题3分,共30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.(3分)下列函数中,变量y是x的反比例函数的是( )
A.y=x2 B.y=2x+1 C.y=2x D.y=2x
2.(3分)如图,已知△ABC,则下列四个三角形中,与△ABC相似的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)反比例函数y=4x的图象位于( )
A.第一、二象限 B.第三、四象限
C.第二、四象限 D.第一、三象限
4.(3分)下列图形中既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
5.(3分)下列说法错误的是( )
A.概率很小的事件不可能发生
B.通过大量重复试验,可以用频率估计概率
C.必然事件发生的概率是1
D.投一枚图钉,“钉尖朝上”的概率不能用列举法求
6.(3分)如图是由4个相同的小正方体组成的一个立体图形,其主视图是( )
A. B. C. D.
7.(3分)若反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过点P(﹣2,3),则该函数的图象不经过的点是( )
A.(3,﹣2) B.(1,﹣6) C.(﹣1,6) D.(﹣1,﹣6)
8.(3分)如图,△ABC与△DEF位似,点O是它们的位似中心,其中OE=2OB,则△ABC与△DEF的周长之比是( )
A.1:2 B.1:4 C.1:3 D.1:9
9.(3分)为预防新冠病毒,某学校每周末用药熏消毒法对教室进行消毒,已知药物释放过程中,教室内每立方米空气中含药量y(mg)与时间t(h)成正比例;药物释放完毕后,y与t成反比例,如图所示.根据图象信息,下列选项错误的是( )
A.药物释放过程需要32小时
B.药物释放过程中,y与t的函数表达式是y=23t
C.空气中含药量大于等于0.5mg/m3的时间为94h
D.若当空气中含药量降低到0.25mg/m3以下时对身体无害,那么从消毒开始,至少需要经过4.5小时学生才能进入教室
10.(3分)如图,正方形ABCD的边长为4,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在BC,CD的延长线上,且CE=2,DF=1,G为EF的中点,连接OE,交CD于点H,连接GH,则GH的长为( )
A.52 B.132 C.5 D.2
二、填空题(满分18分,每小题3分)
11.(3分)cos45°的值为 .
12.(3分)若反比例函数y=k+1x的图象在每一象限内,y值随x值的增大而减小,则k的值可以是 (写出一个即可).
13.(3分)如图,已知直线a∥b∥c,直线m,n与直线a,b,c分别交于点A,C,E,B,D,F,若AC=4,CE=8,BD=3,则DF的值是 .
14.(3分)在某一时刻,测得一根高为1.8m的竹竿的影长为3m,同时同地测得一栋楼的影长为90m,则这栋楼的高度为 m.
15.(3分)如图,A,B,C三点在正方形网格线的交点处,将△ACB绕着点A逆时针旋转得到△AC′B′,若A,C,B′三点共线,则tan∠B′CB= .
16.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(﹣1,﹣1),(0,1),当x=﹣2时,与其对应的函数值y>1.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c﹣3=0有两个不相等的实数根;
③a+b+c>7.
其中,正确结论的序号是 .
三、解答题(共8题,满分72分)
17.(8分)已知一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=mx的图象交于A(1,8),B(﹣4,n)两点.求k,b,m,n的值.
18.(8分)如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,DE⊥AB于点E,BD•DE=BE•CD.求证:△BCD∽△BDE.
19.(8分)如图,在我国钓鱼岛附近海域有两艘自西向东航行的海监船A、B,B船在A船的正东方向,且两船保持10海里的距离,某一时刻两海监船同时测得在A的东北方向,B的北偏东15°方向有一不明国籍的渔船C,求此时渔船C与海监船B的距离是多少.(结果保留根号)
20.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB上一点O为圆心,OB为半径作⊙O,交AC于点E,交AB于点D,且∠BEC=∠BDE.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)连接OC交BE于点F,若CEAE=49,求OFCF的值.
21.(8分)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上,且AB=53.请用无刻度直尺按要求画图.
(1)线段AC的长等于 ;
(2)以BC为直径的半圆与边AC相交于点D,在图中画出B点关于直线AC的对称点P.
(3)在边BC上画出点Q,使PQ⊥BC.
22.(10分)鄂北公司以10元/千克的价格收购一批产品进行销售,日销售量y(千克)与销售价格x(元/千克)符合一次函数关系,经过市场调获得部分数据如表:
销售价格x(元/千克)
10
15
日销售量y(千克)
300
225
(1)求y与x的函数解析式;
(2)鄂北公司应该如何确定这批产品的销售价格,才能使日销售利润W1最大?
(3)若鄂北公司每销售1千克这种产品需支出a元(a>0)的相关费用,当20≤x≤25时,鄂北公司的日获利W2的最大值为1215元,直接写出a的值.
23.(10分)在△ABC中,∠ACB=90°,ACBC=m,D是边BC上一点,将△ABD沿AD折叠得到△AED,连接BE.
(1)特例发现:如图1,当m=1,AE落在直线AC上时.求证:∠DAC=∠EBC;
(2)类比探究
如图2,当m≠1,AE与边BC相交时,在AD上取一点G,使∠ACG=∠BCE,CG交AE于点H.探究CGCE的值(用含m的式子表示),并写出探究过程;
(3)拓展运用
在(2)条件下,当m=22,D是BC的中点时,若EB•EH=6,直接写出CG的长.
24.(12分)如图1,抛物线y=x2+(m﹣2)x一2m(m>0)与x轴交于A,B两点(A在B左边),与y轴交于点C.连接AC,BC.且△ABC的面积为8.
(1)求m的值;
(2)在(1)的条件下,在第一象限内抛物线上有一点T,T的横坐标为t,使∠ATC=60°.求(t﹣1)2的值.
(3)如图2,点P为y轴上一个动点,连接AP,求CP+5AP的最小值,并求出此时点P的坐标.
答案与解析
一、选一选,比比谁细心(本大题共10小题,每小题3分,共30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.(3分)下列函数中,变量y是x的反比例函数的是( )
A.y=x2 B.y=2x+1 C.y=2x D.y=2x
【分析】根据反比例函数的一般形式即可判断.
【解答】解:A、不符合反比例函数的一般形式y=kx(k≠0)的形式,选项错误;
B、不符合反比例函数的一般形式y=kx(k≠0)的形式,选项错误;
C、正确;
D、不符合反比例函数的一般形式y=kx(k≠0)的形式,选项错误.
故选:C.
2.(3分)如图,已知△ABC,则下列四个三角形中,与△ABC相似的是( )
A. B.
C. D.
【分析】△ABC是等腰三角形,顶角是30°,则底角是75°,看各个选项是否符合相似的条件.
【解答】解:∵由图可知,AB=AC=6,∠A=30°,
∴∠C=75°=∠B,
A、三角形各角的度数分别为75°,52.5°,52.5°,
B、三角形各角的度数都是60°,
C、三角形各角的度数分别为75°,30°,75°,
D、三角形各角的度数分别为40°,70°,70°,
∴只有C选项中三角形各角的度数与题干中三角形各角的度数相等,
故选:C.
3.(3分)反比例函数y=4x的图象位于( )
A.第一、二象限 B.第三、四象限
C.第二、四象限 D.第一、三象限
【分析】根据反比例函数的性质即可得到结论.
【解答】解:∵k=4>0,
∴图象位于第一、三象限,
故选:D.
4.(3分)下列图形中既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念判断.
【解答】解:A.是轴对称图形,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,故此选项不合题意;
C.既是中心对称图形又是轴对称图形,故此选项符合题意;
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:C.
5.(3分)下列说法错误的是( )
A.概率很小的事件不可能发生
B.通过大量重复试验,可以用频率估计概率
C.必然事件发生的概率是1
D.投一枚图钉,“钉尖朝上”的概率不能用列举法求
【分析】根据概率的意义、利用频率估计该旅馆、必然事件的概率及等可能事件概率的计算逐一判断即可.
【解答】解:A.概率很小的事件发生的可能性小,但不是不可能发生,此选项错误;
B.通过大量重复试验,可以用频率估计概率,此选项正确;
C.必然事件发生的概率是1,此选项正确;
D.投一枚图钉,由于不是等可能情形下的概率计算,所以“钉尖朝上”的概率不能用列举法求,此选项正确;
故选:A.
6.(3分)如图是由4个相同的小正方体组成的一个立体图形,其主视图是( )
A. B. C. D.
【分析】找到从正面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在主视图中.
【解答】解:从正面看易得第一层有2个正方形,第二层左边有一个正方形,如图所示:.
故选:A.
7.(3分)若反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过点P(﹣2,3),则该函数的图象不经过的点是( )
A.(3,﹣2) B.(1,﹣6) C.(﹣1,6) D.(﹣1,﹣6)
【分析】先把P(﹣2,3)代入反比例函数的解析式求出k=﹣6,再把所给点的横纵坐标相乘,结果不是﹣6的,该函数的图象就不经过此点.
【解答】解:∵反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过点P(﹣2,3),
∴k=﹣2×3=﹣6,
∴只需把各点横纵坐标相乘,不是﹣6的,该函数的图象就不经过此点,
四个选项中只有D不符合.
故选:D.
8.(3分)如图,△ABC与△DEF位似,点O是它们的位似中心,其中OE=2OB,则△ABC与△DEF的周长之比是( )
A.1:2 B.1:4 C.1:3 D.1:9
【分析】根据位似图形的概念得到BC∥EF,进而证明△OBC∽△OEF,根据相似三角形的性质解答即可.
【解答】解:∵△ABC与△DEF位似,
∴△ABC∽△DEF,BC∥EF,
∴△OBC∽△OEF,
∴BCEF=OBOE=12,即△ABC与△DEF的相似比为1:2,
∴△ABC与△DEF的周长之比为1:2,
故选:A.
9.(3分)为预防新冠病毒,某学校每周末用药熏消毒法对教室进行消毒,已知药物释放过程中,教室内每立方米空气中含药量y(mg)与时间t(h)成正比例;药物释放完毕后,y与t成反比例,如图所示.根据图象信息,下列选项错误的是( )
A.药物释放过程需要32小时
B.药物释放过程中,y与t的函数表达式是y=23t
C.空气中含药量大于等于0.5mg/m3的时间为94h
D.若当空气中含药量降低到0.25mg/m3以下时对身体无害,那么从消毒开始,至少需要经过4.5小时学生才能进入教室
【分析】首先根据题意,已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)成正比;药物释放完毕后,y与t的函数关系式为y=mt(m常数),将数据代入用待定系数法可得反比例函数的关系式;根据题意等式,进一步求解可得答案.
【解答】解:设正比例函数解析式是y=kt,
反比例函数解析式是y=mt,
把点(3,12)代入反比例函数的解析式,得:12=m3,
解得:m=32,
∴反比例函数的解析式是y=32t.
当y=1时,代入上式得t=32,
把t=32时,y=1代入正比例函数的解析式是y=kt,得:k=23,
∴正比例函数解析式是y=23t,
A.由图象知,y=1时,t=32,即药物释放过程需要32小时,故A不符合题意;
B.药物释放过程中,y与t成正比例,函数表达式是y=23t,故B不符合题意;
C.把y=0.5mg/m3分别代入y=23t和y=32t得,0.5=23t1和0.5=32t2,
解得:t1=34和t2=3,
∴t2﹣t1=94,
∴空气中含药量大于等于0.5mg/m3的时间为94h;故C不符合题意;
32t<0.25,
解得t>6,
所以至少需要经过6小时后,学生才能进入教室,故D符合题意,
故选:D.
10.(3分)如图,正方形ABCD的边长为4,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在BC,CD的延长线上,且CE=2,DF=1,G为EF的中点,连接OE,交CD于点H,连接GH,则GH的长为( )
A.52 B.132 C.5 D.2
【分析】连接OF,过点O作OM⊥CD交CD于M,易证△OHM≌△EHC,然后结合三角形中位线定理和勾股定理求解.
【解答】解:如下图,连接OF,过点O作OM⊥CD交CD于M,
∵O为正方形对角线AC和BD的交点,
∴OM=CM=DM=CE=2,
在△OHM与△EHC中,
∠OHM=∠EHC∠OMH=∠HCEOM=CE,
∴△OHM≌△EHC(AAS),
∴点H、点G分别为OE、FE的中点,
∴GH为△OEF的中位线,
∴GH=12OF,
在Rt△OMF中,由勾股定理可得OF=OM2+FM2=22+32=13,
∴GH=12OF=132,
故选:B.
二、填空题(满分18分,每小题3分)
11.(3分)cos45°的值为 22 .
【分析】根据特殊角的三角函数值直接解答即可.
【解答】解:cos45°=22.
故答案为22.
12.(3分)若反比例函数y=k+1x的图象在每一象限内,y值随x值的增大而减小,则k的值可以是 2 (写出一个即可).
【分析】根据“图象在其每个象限内,y的值随x值的增大而减小”得k+1>0,求解后再根据选项作出正确选择.
【解答】解:根据题意,得k+1>0,
解得k>﹣1,
所以2符合.
故答案为:2.
13.(3分)如图,已知直线a∥b∥c,直线m,n与直线a,b,c分别交于点A,C,E,B,D,F,若AC=4,CE=8,BD=3,则DF的值是 6 .
【分析】根据平行线分线段成比例得48=3DF,即可得出DF值.
【解答】解:∵直线a∥b∥c,
∴ACCE=BDDF即48=3DF,
∴DF=6.
故答案为6.
14.(3分)在某一时刻,测得一根高为1.8m的竹竿的影长为3m,同时同地测得一栋楼的影长为90m,则这栋楼的高度为 54 m.
【分析】根据同一时刻物高与影长成正比即可得出结论.
【解答】解:设这栋楼的高度为hm,
∵在某一时刻,测得一根高为1.8m的竹竿的影长为3m,同时测得一栋楼的影长为90m,
∴1.83=ℎ90,解得h=54(m).
故答案为:54.
15.(3分)如图,A,B,C三点在正方形网格线的交点处,将△ACB绕着点A逆时针旋转得到△AC′B′,若A,C,B′三点共线,则tan∠B′CB= 2 .
【分析】过点B作BE⊥AB'于点E,设小正方形的边长为a,由图可知AB=4a,∠CAB=45°,BE⊥AE,可得AE=BE=22a,即可得CE=2a,则可求tan∠B′CB的值.
【解答】解:如图,过点B作BE⊥AB'于点E,设小正方形的边长为a,
∵AB=4a,∠CAB=45°,BE⊥AE,
∴AE=BE=22a,
∵AC=2a,
∴CE=AE﹣AC=2a,
∴tan∠B′CB=BECE=22a2a=2,
故答案为:2
16.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(﹣1,﹣1),(0,1),当x=﹣2时,与其对应的函数值y>1.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c﹣3=0有两个不相等的实数根;
③a+b+c>7.
其中,正确结论的序号是 ①②③ .
【分析】①当x=0时,c=1,由点(﹣1,﹣1)得a=b﹣2,由x=﹣2时,与其对应的函数值y>1可得b>4,进而得出abc>0;
②将a=b﹣2,c=1代入方程,根据根的判别式即可判断;
③将a=b﹣2,c=1代入a+b+c,求解后即可判断.
【解答】解:①∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(﹣1,﹣1),(0,1),
∴c=1,a﹣b+c=﹣1,
∴a=b﹣2,
∵当x=﹣2时,与其对应的函数值y>1.
∴4a﹣2b+1>1,
∴4(b﹣2)﹣2b+1>1,解得:b>4,
∴a=b﹣2>0,
∴abc>0,故①正确;
②∵a=b﹣2,c=1,
∴(b﹣2)x2+bx+1﹣3=0,即∴(b﹣2)x2+bx﹣2=0,
∴Δ=b2﹣4×(﹣2)×(b﹣2)=b2+8b﹣16=b(b+8)﹣16,
∵b>4,
∴Δ>0,
∴关于x的方程ax2+bx+c﹣3=0有两个不等的实数根,故②正确;
③∵a=b﹣2,c=1,
∴a+b+c=b﹣2+b+1=2b﹣1,
∵b>4,
∴2b﹣1>7,
∴a+b+c>7.
故③正确;
故答案为:①②③.
三、解答题(共8题,满分72分)
17.(8分)已知一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=mx的图象交于A(1,8),B(﹣4,n)两点.求k,b,m,n的值.
【分析】将点A,点B坐标代入两个解析式可求k,b,m,n的值.
【解答】解:∵反比例函数y=mx的图象过点A(1,8),B(﹣4,n),
∴m=1×8=8,m=﹣4×n,
∴n=﹣2,
∴B(﹣4,﹣2),
∵一次函数y=kx+b的图象过A,B两点,
∴k+b=8−4k+b=−2,
解得k=2,b=6.
故k=2,b=6,m=8,n=﹣2.
18.(8分)如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,DE⊥AB于点E,BD•DE=BE•CD.求证:△BCD∽△BDE.
【分析】由BD•DE=BE•CD得到BDBE=CDDE,由∠BDC=∠BED=90°可得到结论
【解答】证明:∵点BD⊥AC于点D,DE⊥AB于点E,
∴∠BDC=∠BED=90°,
∵BD•DE=BE•CD,
∴BDBE=CDDE,
∴△BCD∽△BDE.
19.(8分)如图,在我国钓鱼岛附近海域有两艘自西向东航行的海监船A、B,B船在A船的正东方向,且两船保持10海里的距离,某一时刻两海监船同时测得在A的东北方向,B的北偏东15°方向有一不明国籍的渔船C,求此时渔船C与海监船B的距离是多少.(结果保留根号)
【分析】首先过点B作BD⊥AC于D,由题意可知,∠BAC=45°,∠ABC=90°+15°=105°,则可求得∠ACD的度数,然后利用三角函数的知识求解即可求得答案.
【解答】解:由题意可知,∠BAC=45°,
∠ABC=90°+15°=105°,
∴∠ACB=180°﹣∠BAC﹣∠ABC=30°.
作BD⊥AC于D.
在Rt△ABD中,BD=AB⋅sin∠BAD=10×22=52(海里),
在Rt△BCD中,BC=BDsin∠BCD=5212=102(海里).
答:此时渔船C与海监船B的距离是102海里.
20.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB上一点O为圆心,OB为半径作⊙O,交AC于点E,交AB于点D,且∠BEC=∠BDE.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)连接OC交BE于点F,若CEAE=49,求OFCF的值.
【分析】(1)连接OE,通过证明∠CBE=∠OEB得OE∥BC,从而得OE⊥AC,再结合OE是半径即可得出结论;
(2)由OE∥BC,得△AOE∽△ABC,进而得出OEBC=913,再由OE∥BC,得△OEF∽△CBF,即可推出结果.
【解答】(1)证明:连接OE,
∵OB=OE,
∴∠OBE=∠OEB,
∵∠ACB=90°,
∴∠CBE+∠BEC=90°,
∵BD是直径,
∴∠BED=90°,
∴∠DBE+∠BDE=90°,
∴∠CBE=∠DBE,
∴∠CBE=∠OEB,
∴OE∥BC,
∴∠OEA=∠ACB=90°,
∴OE⊥AC,
又∵OE是半径,
∴AC是⊙O的切线;
(2)解:∵OE∥BC,
∴△AOE∽△ABC,
∴OEBC=AEAC,
∵CEAE=49,
∴AEAC=913,
∴OEBC=913,
∵OE∥BC,
∴△OEF∽△CBF,
∴OFCF=OEBC=913.
21.(8分)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上,且AB=53.请用无刻度直尺按要求画图.
(1)线段AC的长等于 13 ;
(2)以BC为直径的半圆与边AC相交于点D,在图中画出B点关于直线AC的对称点P.
(3)在边BC上画出点Q,使PQ⊥BC.
【分析】(1)利用网格根据勾股定理即可求出线段AC的长;
(2)利用网格即可在图中画出B点关于直线AC的对称点P.
(3)根据圆周角定理即可在边BC上画出点Q,使PQ⊥BC.
【解答】解:(1)线段AC的长等于22+32=13;
故答案为:13;
(2)如图,点P即为所求;
(3)如图,点Q即为所求.
22.(10分)鄂北公司以10元/千克的价格收购一批产品进行销售,日销售量y(千克)与销售价格x(元/千克)符合一次函数关系,经过市场调获得部分数据如表:
销售价格x(元/千克)
10
15
日销售量y(千克)
300
225
(1)求y与x的函数解析式;
(2)鄂北公司应该如何确定这批产品的销售价格,才能使日销售利润W1最大?
(3)若鄂北公司每销售1千克这种产品需支出a元(a>0)的相关费用,当20≤x≤25时,鄂北公司的日获利W2的最大值为1215元,直接写出a的值.
【分析】(1)根据表格中的数据,可以求得y与x之间的函数表达式;
(2)根据题意和(1)中的结果,可以得到W1与x的关系式,从而可以求得当销售价格是多少时,所获利润最大;
(3)根据题意和二次函数的性质,利用分类讨论的方法,可以求得a的值.
【解答】解:(1)设y与x之间的函数表达式时y=kx+b,
把对应值代入可得10k+b=30015k+b=225,
解得:k=−15b=450,
即y与x之间的函数表达式是y=﹣15x+450;
(2)由题意可得,
W1=(x﹣10)(﹣15x+450)=﹣15x2+600x﹣4500,
当x=−b2a=20时,W1最大为1500,
所以当销售价格为20元/千克时,日销售利润W1最大;
(3)当20≤x≤25时,设获得的利润为W2元,
W2=(x﹣10﹣a)(﹣15x+450)=﹣15x2+(600+15a)x﹣450(10+a),
对称轴是直线x=−600+15a−30=20+12a,
当a≥10时,则当x=25时,w取得最大值,此时w=1125﹣75a<1215,不符合题意;
当0<a<10时,则当x=20+12a时,w取得最大值,此时w=﹣15×(20+12a)2+(600+15a)(20+12a)﹣450(10+a)=154a2﹣150a+1500,
当w=1215时,1215=154a2﹣150a+1500,
解得a1=2,a2=38(舍去),
由上可得,a的值是2.
23.(10分)在△ABC中,∠ACB=90°,ACBC=m,D是边BC上一点,将△ABD沿AD折叠得到△AED,连接BE.
(1)特例发现:如图1,当m=1,AE落在直线AC上时.求证:∠DAC=∠EBC;
(2)类比探究
如图2,当m≠1,AE与边BC相交时,在AD上取一点G,使∠ACG=∠BCE,CG交AE于点H.探究CGCE的值(用含m的式子表示),并写出探究过程;
(3)拓展运用
在(2)条件下,当m=22,D是BC的中点时,若EB•EH=6,直接写出CG的长.
【分析】(1)由折叠知,∠AFB=90°=∠ACB,再由等角的余角相等,即可得出结论;
(2)同(1)的方法,即可得出结论;
(3)先判断出DF是△BCE的中位线,得出DF∥CE,进而得出∠BEC=∠BFD=90°,∠AGC=∠ECG,∠GAH=∠CEA,再判断出AG=CE,设CG=x,则AG=2x,BE=2x,得出AG=CE进而用AAS判断出△AGH≌△ECH,得出GH=12x,再用勾股定理求出AH=32x,即可得出结论.
【解答】解(1)如图1,延长AD交BE于F,
由折叠知,∠AFB=90°=∠ACB,
∴∠DAC+∠ADC=∠BDF+∠EBC=90°,
∵∠ADC=∠BDF,
∴∠DAC=∠EBC;
(2)如图2,延长AD交BE于F,
由(1)①知,∠DAC=∠EBC,
∵∠ACG=∠BCE,
∴△ACG∽△BCE,
∴CGCE=ACBC=m;
(3)由折叠知,∠AFB=90°,BF=FE,
∵点D是BC的中点,
∴BD=CD,
∴DF是△BCE的中位线,
∴DF∥CE,
∴∠BEC=∠BFD=90°,∠AGC=∠ECG,∠GAH=∠CEA,
由(2)知,△ACG∽△BCE,
∴∠AGC=∠BEC=90°,ACCD=AC12BC=2m=2,
∴CGAG=tan∠GAC=DCAC=12,
设CG=x,则AG=2x,BE=2x,
∴AG=CE,
∴△AGH≌△ECH(AAS),
∴AH=EH,GH=CH,
∴GH=12x,
在Rt△AGH中,根据勾股定理得,AH=AG2+GH2=32x,
∵EB•EH=6,
∴2x•32x=6,
∴x=2或x=−2(舍),
即CG=2.
24.(12分)如图1,抛物线y=x2+(m﹣2)x一2m(m>0)与x轴交于A,B两点(A在B左边),与y轴交于点C.连接AC,BC.且△ABC的面积为8.
(1)求m的值;
(2)在(1)的条件下,在第一象限内抛物线上有一点T,T的横坐标为t,使∠ATC=60°.求(t﹣1)2的值.
(3)如图2,点P为y轴上一个动点,连接AP,求CP+5AP的最小值,并求出此时点P的坐标.
【分析】(1)先求出A(﹣m,0),B(2,0),C(0,﹣2m),再由三角形面积12×(2+m)×(2m)=8,可求m的值;
(2)过点C作EF∥x轴,过点T作TF⊥EF交于F点,过点C作CD⊥CT交直线AT于点D,过点D作DE⊥EF交于E点,证明△CED∽△TFC,可得CDCT=DECF=CETF=3,进而求出D(−3t2,3t﹣4),再求出直线AT的解析式为y=(t﹣2)x+2t﹣4,将D点坐标代入直线解析式即可求(t﹣1)2=233;
(3)过点B作BG⊥AC交于G点,交y轴于点P,可得CP+5AP=5(55CP+AP)=5(GP+AP)≥5BG,可求CP+5AP的最小值为8,再由tan∠ACO=12=OP2,求出P(0,﹣1).
【解答】解:(1)y=x2+(m﹣2)x一2m=(x﹣2)(x+m),
令y=0,则x=2或x=﹣m,
∵m>0,
∴﹣m<0,
∴A(﹣m,0),B(2,0),
∴AB=2+m,
令x=0,则y=﹣2m,
∴C(0,﹣2m),
∵△ABC的面积为8,
∴12×(2+m)×(2m)=8,
解得m=2或m=﹣4(舍);
(2)当m=2时,y=x2﹣4,
∵的横坐标为t,
∴T(t,t2﹣4),
过点C作EF∥x轴,过点T作TF⊥EF交于F点,过点C作CD⊥CT交直线AT于点D,过点D作DE⊥EF交于E点,
∵∠DCT=90°,
∴∠DCE+∠TCF=90°,
∵∠DCE+∠CDE=90°,
∴∠TCF=∠CDE,
∴△CED∽△TFC,
∴CDCT=DECF=CETF,
∵∠ATC=60°,
∴CDCT=3,
∵C(0,﹣4),
∴CF=t,TF=t2,
∴DE=3t,CD=3t2,
∴D(−3t2,3t﹣4),
设直线AT的解析式为y=kx+b,
∴−2k+b=0kt+b=t2−4,
解得k=t−2b=2t−4,
∴y=(t﹣2)x+2t﹣4,
∴3t﹣4=(t﹣2)(−3t2)+2t﹣4,
∴(t﹣1)2=233;
(3)过点B作BG⊥AC交于G点,交y轴于点P,
∵A、B关于y轴对称,
∴AP=BP,
∵∠GBA+∠BAC=∠ACO+∠CAO=90°,
∴∠ABG=∠ACO,
∵AO=2,CO=4,
∴AC=25,
∴sin∠ACO=55,
∴GPCP=55,
∴55CP=GP,
∵CP+5AP=5(55CP+AP)=5(GP+AP)≥5BG,
∵cos∠ACO=425=BGAB=BG4,
∴BG=855,
∴CP+5AP的最小值为8,
∵tan∠ACO=12=OPOB=OP2,
∴OP=1,
∴P(0,﹣1).
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