2022年湖北省武汉市江汉区中考数学模拟试卷(三)(Word解析版)
展开一、选择题(本大题共10小题,共30分)
-2022的相反数是( )
A. -2022B. 2022C. 12020D. -12020
继北京冬奥会后,苏翊鸣出战下届冬奥会,这个事件是( )
A. 确定性事件B. 随机事件C. 不可能事件D. 必然事件
下列四个图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
下列运算正确的是( )
A. 3a2-2a=aB. (-2a2)3=-2a6
C. a2a2=2a4D. a2+a2=2a2
如图是由几个相同的小正方体组成立体图形的俯视图,数字表示其位置上的小正方体的个数,则该立方体的左视图是( )
A. B. C. D.
若点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)在反比例函数y=-|k|+2x的图象上,且x1<0
A. 小丽的速度随时间的增大而增大B. 小云的平均速度比小丽的平均速度大
C. 在起跑后180秒时,两人相遇D. 在起跑后50秒时,小云在小丽的前面
两个不透明的塑料袋中,分别装着标有8,0,3和1,9,2的只有数字不同的3个小球,夏夏和鑫鑫约定,他们分别从其中一个袋中摸出一个小球,若数字之和为奇数,鑫鑫胜;若数字之和为偶数,则夏夏胜.则夏夏获胜的概率为( )
A. 13B. 49C. 59D. 23
如图,四边形ABCD内接于半径为6的⊙O,BD=63,连AC交BD于E,若E为AC的中点,且AB=2AE,则四边形ABCD的面积是( )
A. 63
B. 123
C. 183
D. 93
判断方程3x-2=|x-2|的根的情况是( )
A. 有四个实数根B. 有两个实数根C. 有一个实数根D. 无实数根
二、填空题(本大题共6小题,共18分)
计算(-2)2的结果是______.
某校八年级同学2020年4月平均每天自主学习时间统计如图所示,则这组数据的众数是______ .
计算2xx2-16-1x-4的结果是______.
数学小组的两位同学准备测量两幢教学楼之间的距离.如图,两幢教学楼AB和CD之间有一景观池(AB⊥BD,CD⊥BD),一同学在A点测得池中喷泉处E点的俯角为42°.另一同学在C点测得E点的俯角为45°(点B,E,D在同一直线上),两个同学在学校资料室查出楼高AB=15m,CD=20m,则两幢教学楼之间的距离BD约为______m.(结果精确到0.1m,参考数据:sin42°≈0.67,cs42°≈0.74,tan42°≈0.90)
已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数)的对称轴x=-1,且过点(12,0),则下列四个结论:①abc>0;②3b+2c>0;③25a-10b+4c=0;④a-2b+4c>0.其中正确的结论是______.(填写序号)
如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=53,点P在线段BC上运动(含B、C两点),连接AP,以点A为中心,将线段AP逆时针旋转60°到AQ,连接DQ,则线段DQ的长度的范围为______.
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
解不等式组3x≤x+4①5x-1>x-5②请按下列步骤完成解答:
(Ⅰ)解不等式①,得______ ;
(Ⅱ)解不等式②,得______ ;
(Ⅲ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(Ⅳ)原不等式组的解集为______ .
如图,AB//CD,M,N分别是AB,CD上的点,MP平分∠AMN.
(1)若∠MND=40°,求∠AMP的大小;
(2)若NQ平分∠MND,求证:∠P=∠Q.
在武汉市近期的核酸检测期间,防控指挥部想了解志愿者参与志原服务的情况.在全市随机调查了部分志愿者,对他们的志愿服务时间进行统计,整理并绘制成两幅不完整的统计图表.根据两幅统计图表中的信息回答下列问题:
(1)本次被抽取的志愿者共有______名,表中a=______;
(2)扇形统计图中“C”部分所占百分比为______%;D组所对应的扇形圆心角的大小为______;
(3)若该市共有10000名志愿者参与志愿服务,那么志愿服务时间多于60小时的大约有多少人?
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,D是BC上一点,以BD为直径的⊙O经过点A.
(1)求证:AC与⊙O相切;
(2)若AB=6,求图中由线段AC,CD及AD围成图形的面积(即图中阴影部分).
在如图的网格中建立平面直角坐标系,△ABP的顶点坐标分别为A(0,3),B(0,1),P(3,2).仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.并回答下列问题:
(1)在图1中,在线段AP上作点C,使AC:CP=2:1,再在线段BP上作点D,使S△ADP:S△ABP=1:4;
(2)在图2中,作出△PAB的外心M,并直接写出点M的坐标;
(3)在图2中.作出△PAB的外接圆的切线PE.
某公司计划从甲、乙两种产品中选择一种生产并销售,每年产销x件.已知产销两种产品的有关信息如表:
其中a为常数,且3≤a≤5
(1)若产销甲、乙两种产品的年利润分别为y1万元、y2万元,直接写出y1、y2与x的函数关系式;
(2)分别求出产销两种产品的最大年利润;
(3)为获得最大年利润,该公司应该选择产销哪种产品?请说明理由.
如图1,在正方形ABCD中,点E是CD上一动点,将正方形沿着BE折叠,点C落在点F处,连结BE,CF,延长CF交AD于点G.
(1)求证:△BCE≌△CDG;
(2)如图2,延长BF交AD于点H,若CEBC=23,求GHDH的值.
(3)如图3,将正方形改成矩形,同样沿着BE折叠,连结CF,延长CF,BF交AD于G,H两点,若ABBC=34,
DHGH=45,则DEEC的值为______.
如图1,抛物线C1:y=ax2+bx-2经过点A(-1,0),B(4,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点D是抛物线对称轴上一点,且∠BDC=∠BCO,求点D的坐标;
(3)如图2.将抛物线C1平移,得到抛物线C2,其顶点坐标为(0,-0.5),点P为直线y=x-2上一点,过点P的直线PE、PF与抛物线只有一个公共点,求证:直线EF过定点.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:有理数-2022的相反数等于2022,
故选:B.
直接根据相反数的概念解答即可.
此题考查的是相反数,只有符号不同的两个数叫做互为相反数.
2.【答案】B
【解析】解:继北京冬奥会后,苏翊鸣出战下届冬奥会,可能发生,也可能不发生,所以这个事件是随机事件.
故选:B.
根据在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件,称为随机事件判断即可.
本题考查了随机事件,掌握在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件,称为随机事件是解题的关键.
3.【答案】C
【解析】解:A.不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
B.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
C.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
D.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
故选:C.
根据中心对称图形与轴对称图形的概念进行判断即可.
本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与自身重合.
4.【答案】D
【解析】解:A选项,3a2与2a不是同类项,不能合并,故该选项不符合题意;
B选项,原式=-8a6,故该选项不符合题意;
C选项,原式=a4,故该选项不符合题意;
D选项,原式=2a2,故该选项符合题意;
故选:D.
根据合并同类项判断A,D选项;根据幂的乘方与积的乘方判断B选项;根据同底数幂的乘法判断C选项.
本题考查了幂的乘方与积的乘方,合并同类项,同底数幂的乘法,掌握(ab)n=anbn是解题的关键.
5.【答案】C
【解析】解:这个组合体的左视图为,
故选:C.
画出这个组合体的左视图,再进行判断即可.
本题考查简单组合体的三视图,理解视图的定义,掌握简单组合体的三视图的画法是正确解答的前提.
6.【答案】A
【解析】解:∵-(|k|+2)<0,
∴函数图象在二,四象限,由x1<0
∴y1最大,在第二象限内,y随x的增大而增大,
∴y2
先判断出函数的增减性,再判断出各点所在的象限,根据每个象限内点的坐标特点解答即可.
本题主要考查了反比例函数图象上的点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用反比例函数的性质解答.
7.【答案】D
【解析】解:由题意可得,
小丽对应的函数图象是线段OA,由图象可知小丽在匀速跑步,故选项A不合题意,
由图象可知,小丽先跑完800米,则小云的平均速度比小丽的平均速度小,故选项B不合题意,
由图象可知,在起跑后180秒时,小丽在小云的前面,此时小丽正好跑完800米,故选项C不合题意,
在起跑后50秒时,小云在小云的前面,故选项D符合题意,
故选:D.
根据函数图象可以判断各个选项中语句是否正确,从而可以解答本题.
本题考查一次函数的应用,解答本题得关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
8.【答案】B
【解析】解:分别从两个袋中各随机摸出一个小球,两球数字之和所有可能出现的结果如下:
共有9种可能出现的结果,其中两个数字之和为奇数的有5种,是偶数的4种,
所以鑫鑫胜,即和为奇数的概率为59;夏夏胜,即和为偶数的概率为49,
故选:B.
用列表法表示所有可能出现的结果,再根据概率的定义进行计算即可.
本题考查列表法或树状图法求简单随机事件的概率,列举出所有可能出现的结果是解决问题的关键.
9.【答案】C
【解析】解:如下图所示,过点O作OF⊥BD,垂足为F,连接OD、OB.
∵OB=0D,OF⊥BD,
∴BF=FD,∠BOF=∠DOF.
在Rt△DFO中,BO=6,BF=12DB=12×63=33,
∴sin∠FOB=BFOB=336=32.
∴∠FOB=60°.
∴∠BOD=120°.
∴∠C=60°.
如下图所示,过点A作AN⊥BM,垂足为N,过点C作CM⊥BD,垂足为M.
∵E为AC的中点,AB=2AE,
∴AB=22AC.
∴ABAE=ACAB.
又∵∠BAE=∠CAB,
∴△BAE∽△CAB.
∴∠ABE=∠ACB.
∵∠ABE=∠ACD,
∴∠BCA=∠ACD=12∠BCD=30°.
∵∠ABD=∠ACD,∠ADB=∠ACB,
∴∠ABD=∠ADB=30°.
∴AB=AD.
又∵AN⊥BD,
∴BN=12BD=12×63=33.
在Rt△ABN中,tan30°=ANBN=33.
∴AN=33×33=3,
在△AEN和△CEM中,
∠ANE=∠CME∠AEN=∠CEMAE=EC,
∴△AEN≌△CEM.
∴MC=AN=3.
∴四边形ABCD的面积=12DB⋅AN+12BD⋅MC=12×63×3+12×63×3=183.
故选:C.
过点O作OF⊥BD,垂足为F,连接OD、OB.由等腰三角形的三线合一的性质可知:BF=FD,∠BOF=∠DOF,然后由特殊锐角三角函数值可知∠FOD=60°,从而得到∠BOD=120°,根据圆周角定理可知:∠C=60°,过点A作AN⊥BM,垂足为N,过点C作CM⊥BD,垂足为M,首先证明△BAE∽△CAB,从而得到∠ABE=∠ACB,然后由圆周角定理证明∠ABD=∠ADB=30°,从而得到AB=AD,然后等腰三角形三线合一的性质可知:BN=33.在Rt△ABN中,求得AN,证明△AEN≌△CEM.得MC=AN,根据四边形ABCD的面积=12DB⋅AN+12BD⋅MC便可得结果.
本题主要考查的圆周角定理、等腰三角形的性质、相似三角形的性质和判定、全等三角形的性质和判定的综合应用,由若E为AC的中点,AB=2AE,得到ABAE=ACAB,从而证得△BAE∽△CAB是解题的关键.
10.【答案】C
【解析】解:∵3x-2=|x-2|,
∴x-2>0,
∴(x-2)2=3,
∴x-2=3,
解得x=2+3,
经检验,x=2+3是原方程的解.
故方程3x-2=|x-2|的根的情况是有一个实数根.
故选:C.
根据3x-2=|x-2|,可得x-2>0,方程可以变形为(x-2)2=3,可得方程x-2=3,依此即可求解.
本题考查了一元二次方程的解,绝对值,分式方程的解,关键是根据题意得到方程可以变形为x-2=3.
11.【答案】2
【解析】解:法一、(-2)2
=|-2|
=2;
法二、(-2)2
=4
=2.
故答案为:2.
利用二次根式的性质计算即可.
本题考查了二次根式的性质,掌握“a2=|a|”是解决本题的关键.
12.【答案】6
【解析】解:由条形图知,数据6出现次数最多,有52次,
∴这组数据的众数为6,
故答案为:6.
根据众数的概念可得答案.
本题主要考查众数,解题的关键是掌握求一组数据的众数的方法:找出频数最多的那个数据,若几个数据频数都是最多且相同,此时众数就是这多个数据.
13.【答案】1x+4
【解析】解:原式=2x(x+4)(x-4)-x+4(x+4)(x-4)
=2x-(x+4)(x+4)(x-4)
=2x-x-4(x+4)(x-4)
=x-4(x+4)(x-4)
=1x+4.
故答案为:1x+4.
原式通分并利用同分母分式的减法法则计算即可得到结果.
此题考查了分式的加减法,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
14.【答案】36.7
【解析】解:由题意可得∠AEB=42°,∠CED=45°,
在Rt△ABE中,tan42°=ABBE=15BE≈0.90,
解得BE≈16.7,
在Rt△CDE中,∠CED=45°,
∴CD=DE=20m,
∴BD=BE+DE≈36.7m.
故答案为:36.7.
在Rt△ABE中,tan∠AEB=tan42°=ABBE=15BE≈0.90,解得BE≈16.7,在Rt△CDE中,∠CED=45°,可得CD=DE=20m,由BD=BE+DE可得出答案.
本题考查解直角三角形的应用-仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解答本题的关键.
15.【答案】①③④
【解析】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x=-b2a=-1,
∴b=2a<0,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc>0,①正确.
∵x=12时,y=0,
∴14a+12b+c=0,
∴a+2b+4c=0,
∵b<0,
∴a+2b+4c-4b=a-2b+4c>0,④正确.
∵抛物线对称轴为直线x=-1,且经过点(12,0),
∴抛物线与x轴另外一交点坐标为(-52,0),
∴254a-52b+c=0,
∴25a-10b+4c=0,③正确.
∵-b2a=-1,
∴a=12b,
∵a+2b+4c=0,
∴52b+4c=0,
∴b=-85c,
∴3b+2c=-245c+2c=-145c<0,②错误.
故答案为:①③④.
由图象开口方向,对称轴位置及抛物线与y轴交点确定a,b,c符号从而判断①,由抛物线经过(12,0)可得a+2b+4c=0,再由b<0可判断④,根据抛物线对称轴为直线x=-1可得抛物线经过点(-52,0),从而判断③,由抛物线对称轴为直线x=-1可得a=12b,由a+2b+4c=0可得52b+4c=0,即b=-85c,进而判断②.
本题考查二次函数的图象,解题关键是掌握二次函数图象与系数的关系,掌握二次函数与方程及不等式的关系.
16.【答案】52≤DQ≤5
【解析】解:①当P与B重合时,DQ最大,连接BD,如图:
∵AB=5,BC=53=AD,
∴tan∠ABD=ADAB=3,BD=AB2+AD2=10,
∴∠ABD=60°,
∵将线段AP逆时针旋转60°到AQ,
∴∠BAQ=60°,
∴△ABQ是等边三角形,
∴BQ=AB=5,
∴DQ=BD-BQ=10-5=5,即DQ最大值是5;
②以AB为边向右作等边△ABF,作射线FQ交AD于点E,过点D作DH⊥QE于H,如图:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABP=∠BAD=90°,
∵△ABF是等边三角形,将线段AP逆时针旋转60°到AQ,
∴∠BAF=∠PAQ=60°,BA=FA,PA=QA,
∴∠BAP=∠FAQ,
在△BAP和△FAQ中,
BA=FA∠BAP=∠FAQPA=QA,
∴△BAP≌△FAQ(SAS),
∴∠ABP=∠AFQ=90°,
∵∠FAE=∠BAD-∠BAF=90°-60°=30°,
∴∠AEF=90°-30°=60°,
∵AB=AF=5,AE=AF÷cs30°=532=1033,
∴点Q在射线FE上运动,
∵AD=BC=53,
∴DE=AD-AE=533,
∵DH⊥EF,∠DEH=∠AEF=60°,
∴DH=DE⋅sin60°=533×32=52,
根据垂线段最短可知,当点Q与H重合时,DQ的值最小,最小值为52,
综上所述,52≤DQ≤5,
故答案为:52≤DQ≤5.
①当P与B重合时,DQ最大,连接BD,可证△ABQ是等边三角形,从而可得DQ最大值是5;
②以AB为边向右作等边△ABF,作射线FQ交AD于点E,过点D作DH⊥QE于H,证明△BAP≌△FAQ(SAS),有∠ABP=∠AFQ=90°,可得AE=AF÷cs30°=1033,故点Q在射线FE上运动,由DH⊥EF,∠DEH=∠AEF=60°,可得DH=DE⋅sin60°=52,根据垂线段最短可知,DQ的最小值为52,即可得到答案.
本题考查矩形中的旋转变换,解题的关键是掌握旋转的性质,能求出点Q的轨迹.
17.【答案】x≤2 x>-1 -1
(Ⅱ)解不等式②,得x>-1;
(Ⅲ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来,如下:
(Ⅳ)原不等式组的解集为-1
本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
18.【答案】(1)解:∵AB//CD,
∴∠AMN=∠MND=40°,
∵MP平分∠AMN,
∴∠AMP=12∠AMN=20°,
∴∠AMP的度数为20°;
(2)证明:∵AB//CD,
∴∠AMN=∠MND,
∵MP平分∠AMN,NQ平分∠MND,
∴∠NMP=12∠AMN,∠MNQ=12∠MND,
∴∠NMP=∠MNQ,
∴PM//NQ,
∴∠P=∠Q.
【解析】(1)根据平行线的性质可得∠AMN=40°,再利用角平分线的性质可得∠AMP=12∠AMN=20°,即可解答;
(2)先利用平行线的性质∠AMN=∠MND,再利用角平分线的性质可得∠NMP=12∠AMN,∠MNQ=12∠MND,,从而可得∠NMP=∠MNQ,然后利用平行线的判定可得PM//NQ,最后利用平行线的性质,即可解答.
本题考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
19.【答案】500 40 32 144°
【解析】解:(1)本次被抽取的教职工共有100÷20%=500(名),
a=500-(100+160+200)=40,
故答案为:500;40;
(2)扇形统计图中“C”部分所占百分比为160500×100%=32%,
扇形统计图中,“D”所对应的扇形圆心角的度数为360°×200500=144°,
故答案为:32;144°;
(3)10000×160+200500=7200(人).
答:志愿服务时间多于60小时的大约有7200(人).
(1)由B等级的人数及其所占百分比即可求出被调查的总人数;用总人数减去B、C、D的人数即可得出a的值;
(2)用C等级人数除以被调查总人数即可得出其对应百分比;用360°乘以D等级人数所占比例;
(3)用总人数乘以样本中C、D人数所占比例即可.
本题主要考查了扇形统计图、频数(率)分布表,以及样本估计总体,关键是正确从扇形统计图和表格中得到所用信息.
20.【答案】(1)证明:连接OA,如图,
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°.
∵∠AOD=2∠B=60°,
∴∠OAC=180°-∠AOC-∠C=90°,
∴OA⊥AC.
∵OA是⊙O的半径,
∴AC与⊙O相切;
(2)解:连接AD,如图,
∵BD为⊙O的直径,
∴∠BAD=90°.
∵∠B=30°,
∴BD=ABcs30∘=632=43.
∴OA=OD=23.
∵AB=AC,AB=6,
∴AC=6.
∵S△OAC=12×OA⋅AC=63,S扇形OAD=60π×(23)2360=2π,
∴S阴影部分=S△OAC-S扇形OAD=63-2π.
【解析】(1)连接OA,利用等腰三角形的性质,三角形的内角和定理和切线的判定定理解答即可;
(2)连接AD,利用直角三角形的边角关系定理,圆周角定理,三角形和扇形的面积公式解答即可.
本题主要考查了圆的切线的判定与性质,圆周角定理,等腰三角形的性质,三角形的内角和定理,特殊角的三角函数值,直角三角形的边角关系定理,连接OA是解决此类问题常添加的辅助线.
21.【答案】解:(1)
(2)如图:则F(2,2),N(-1,1),H(3,0),
设FN的解析式为:y=kx+b,
则-k+b=12k+b=2,
解得k=13b=43,
∴FN的解析式为:y=13x+43,
设AH的解析式为:y=ax+3,
则:3x+3=0,
解得:x=-1,
设AH的解析式为:y=-x+3
则y=13x+43y=-x+3,
解得:x=54y=74
∴M(54,74),
(3)见(2)图.
【解析】(1)利用平行线分线段成比例定理求解;
(2)利用外心的定义求解及解方程组求交点;
(3)利用切线的判定定理,
本题考查圆的知识,理解外心,切线是解题的关键.
22.【答案】解:(1)y1=(6-a)x-20,(0
∴x=200时,y1的值最大=(1180-200a)万元.
对于y2=-0.05(x-100)2+460,
∵0
(3)①1180-200a=440,解得a=3.7,
②1180-200a>440,解得a<3.7,
③1180-200a<440,解得a>3.7,
∵3≤a≤5,
∴当a=3.7时,生产甲乙两种产品的利润相同.
当3≤a<3.7时,生产甲产品利润比较高.
当3.7【解析】(1)根据利润=销售数量×每件的利润即可解决问题.
(2)根据一次函数的增减性,二次函数的增减性即可解决问题.
(3)根据题意分三种情形分别求解即可:①(1180-200a)=440,②(1180-200a)>440,③(1180-200a)<440.
本题考查二次函数、一次函数的应用,解题的关键是构建函数解决实际问题中的方案问题,属于中考常考题型.
23.【答案】174
【解析】(1)证明:如图1中,
∵△BFE是由△BCE折叠得到,
∴BE⊥CF,
∴∠ECF+∠BEC=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠D=∠BCE=90°,
∴∠ECF+∠CGD=90°,
∴∠BEC=∠CGD,
∵BC=CD,
∴△BCE≌△CDG(AAS);
(2)解:如图2中,连接EH.
∵△BCE≌△CDG,
∴CE=DG,
由折叠可知BC=BF,CE=FE,
∴∠BCF=∠BFC,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD//BC,BC=CD,
∴∠BCG=∠HGF,
∵∠BFC=∠HFG,
∴∠HFG=∠HGF,
∴HF=HG,
∵CEBC=23,
设CE=2x,则BC=CD=3x,FE=CE=2x,
∴DE=CD-CE=x,
设HF=HG=a,
∴DH=DG-HG=2x-a,
∴由折叠可知∠BFE=∠BCE=90°,
∴∠EFH=90°,
∴HF2+FE2=DH2+DE2,
∴a2+(2x)2=(2x-a)2+x2,
∴x=4a或0(舍弃),
∴DH=2x-a=7a,
∴GHDH=a7a=17;
(3)解:如图3中,连接HE.
由ABBC=34,DHGH=45,
设AB=CD=3x,BC=4x,DH=4m,HG=5m,
由(2)知HF=HG=5m,
∴DG=9m,
由折叠可知BE⊥CF,
∴∠ECF+∠BEC=90°,
∵∠D=90°,
∴∠ECF+∠CGD=90°,
∴∠BEC=∠CGD,
∵∠BCE=∠D=90°,
∴△CDG∽△BCE,
∴DGCE=CDBC=ABBC=34,
∴9mCE=34,
∴CE=12m=FE,
∴DE=3x-12m,
∵∠D=∠HFE=90°
∴HF2+FE2=DH2+DE2,
∴(5m)2+(12m)2=(4m)2+(3x-12m)2,
∴x=4m+17m或4m-17m(舍弃),
∴DE=3x-12m=12m+317m-12m=317m,
∴DEEC=317m12m=174.
故答案为:174.
(1)根据AAS证明三角形全等即可;
(2)如图2中,连接EH.根据HF2+FE2=DH2+DE2,求出DE即可解决问题;
(3)如图3中,连接HE.由ABBC=34,DHGH=45,可以设AB=3x,BC=4x,DH=4m,HG=5m,根据相似三角形的判定和性质可得CE=12m,则DE=CD-CE=3x-12m,利用勾股定理构建方程求解即可.
本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.
24.【答案】(1)解:∵y=ax2+bx-2经过点A(-1,0),B(4,0),
∴a-b-2=016a+4b-2=0,
解得:a=12b=-32,
∴抛物线的解析式为y=12x2-32x-2;
(2)令x=0,则y=-2,
∴C(0,-2).
设抛物线的对称轴与x轴交于点N,与直线BC交于点M,如图,
∵y=12x2-32x-2=12(x-32)2-258,
∴抛物线y=12x2-32x-2的对称轴为直线x=32.
∴ON=32.
∵B(4,0),
∴OB=4,
∴BN=OB-ON=52.
设直线BC的解析式为y=kx-2,
∴4k-2=0,
∴k=12,
∴直线BC的解析式为y=12x-2.
当x=32时,y=12×32-2=-54,
∴M(32,-54).
∴MN=54.
∴BM=MN2+BN2=554.
∵B(4,0),C(0,-2),
∴OB=4,OC=2,
∴BC=OB2+OC2=25.
∵DM//OC,
∴∠CDM=∠OCD.
∵∠BDC=∠BCO,∠BDC=∠CDM+∠BDM,∠BCO=∠OCD+∠BCD,
∴∠BDM=∠DCM.
∵∠DBM=∠CBD,
∴△BDM∽△BCD,
∴BDBM=BCBD,
∴BD2=BM⋅BC=554×25=252.
∵ND2=BD2-BN2=252-254,
∴ND=52,
∴D(32,52).
当点D在x轴的下方时,如图,
当x=32时,y=12×32-2=-54,
∴M(32,-54),
∴MN=54.
∴DM=DN+MN=154.
由对称性可得:MD'=DM=154,
∴D'N=MN+D'M=5,
∴D'(32,-5).
综上,点D的坐标为(32,52)或(32,-5);
(3)证明:∵将抛物线C1平移,得到抛物线C2,其顶点坐标为(0,-0.5),
∴平移后的抛物线的解析式为y=12x2-12.
∵点P为直线y=x-2上一点,
∴P(m,m-2).
设过点P的直线的解析式为y=kx+n,
∴km+n=m-2,
∴n=-km+m-2.
∴过点P的直线的解析式为y=kx-km+m-2.
∴y=kx-km+m-2y=12x2-12.
∴12x2-12=kx-km+m-2.
即:x2-2kx+2km-2m+3=0.
∵过点P的直线PE、PF与抛物线只有一个公共点,
∴Δ=(-2k)2-4×1×(2km-2m+3)=0.
∴k2-2km+2m-3=0.
∴k1+k2=2m,k1⋅k2=2m-3.
则直线PE的解析式为y=k1x-k1m+m-2,
直线PF的解析式为y=k2x-k2m+m-2.
∴联立得:y=12x2-12y=k1x-k1m+m-2,
∴x2-2k1x+2k1m-2m+3=0.
设点E的横坐标为xE,则xE是方程x2-2k1x+2k1m-2m+3=0的根,
∵过点P的直线PE与抛物线只有一个公共点,
∴方程x2-2k1x+2k1m-2m+3=0由两个相等的实数根,
∴xE+xE=2k1,
∴xE=k1.
y=12x2-12y=k2x-k2m+m-2,
∴x2-2k2x+2k2m-2m+3=0.
设点F的横坐标为xF,则xF是方程x2-2k1x+2k1m-2m+3=0的根,
∵过点P的直线PF与抛物线只有一个公共点,
∴方程x2-2k1x+2k1m-2m+3=0由两个相等的实数根,
∴xF+xF=2k2,
∴xF=k2.
∴xE+xF=k1+k2=2m,xE⋅xF=k1⋅k2=2m-3,
∴xE,xF是方程x2-2mx+2m-3=0的两根,
∴x2-3=2mx-2m.
∴12x2-12=mx-m+1.
即:点E,F的坐标满足方程组y=12x2-12y=mx-m+1,
∴点E,点F是抛物线y=12x2-12与直线y=mx-m+1的交点,
∵y=mx-m+1=m(x-1)+1,
∴直线EF一定经过定点(1,1).
【解析】(1)利用待定系数法解答即可;
(2)设抛物线的对称轴与x轴交于点N,与直线BC交于点M,利用解析式求得点M,N的坐标,利用坐标表示出相应线段的长度,利用相似三角形的判定与性质和勾股定理求得线段ND的长度即可;利用对称性可求得当点D在x轴下方时的坐标;
(3)由题意得:P(m,m-2),设过点P的直线的解析式为y=kx+n,与抛物线解析式联立,利用过点P的直线PE、PF与抛物线只有一个公共点,得到k与m的关系式,则直线PE的解析式为y=k1x-k1m+m-2,直线PF的解析式为y=k2x-k2m+m-2,分别与抛物线解析式联立,设点E的横坐标为xE,则xE是方程x2-2k1x+2k1m-2m+3=0的根,利用一元二次方程的根与系数的关系得到xE=k1,xF=k2,则xE,xF是方程x2-2mx+2m-3=0的两根,x2-3=2mx-2m,12x2-12=mx-m+1,于是得到点E,点F是抛物线y=12x2-12与直线y=mx-m+1的交点,则结论可得.
本题主要考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标的特征,待定系数法,一次函数的性质,一次函数图象上点的坐标的特征,一元二次方程根与系数的关系,抛物线与直线的交点,利用点的坐标表示出相应线段的长度是解题的关键.
题号
一
二
三
总分
得分
志愿服务时间(小时)
频数
A
0
B
30
C
60
D
90
产品
每件售价(万元)
每件成本(万元)
每年其他费用(万元)
每年最大产销量(件)
甲
6
a
20
200
乙
20
10
40+0.05x2
80
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