2022-2023学年湖北省武汉市江夏区华一寄宿学校九年级(上)月考数学试卷(9月份)(含答案解析)
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九年级(上)月考数学试卷(9月份)
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)把方程2x=x2﹣3化为一般形式,若二次项系数为1,则一次项系数及常数项分别为( )
A.2、3 B.﹣2、3 C.2、﹣3 D.﹣2、﹣3
2.(3分)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.三角形 B.等边三角形 C.平行四边形 D.菱形
3.(3分)将抛物线y(x+1)2﹣1平移后得到抛物线yx2.下列平移方法正确的是( )
A.先向右平移1个单位,再向上平移1个单位
B.先向左平移1个单位,再向下平移1个单位
C.先向左平移1个单位,再向上平移1个单位
D.先向右平移1个单位,再向下平移1个单位
4.(3分)如图,在△ABC中,∠B=55°,∠ACB=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转n度(0<n<180)得到△EDC,若CE∥AB,则n的值为( )
A.65 B.90 C.95 D.125
5.(3分)用配方法解方程x2﹣4x﹣3=0.下列变形正确的是( )
A.(x﹣4)2=19 B.(x﹣2)2=7 C.(x﹣2)2=1 D.(x+2)2=7
6.(3分)在同一平面直角坐标系中,一次函数y=kx﹣1与二次函数y=kx2+3的大致图象可以是( )
7.(3分)已知关于x的一元二次方程x2﹣mnx+m+n=0,其中m,n在数轴上的对应点如图所示,则这个方程的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.无法确定
8.(3分)如图所示,在菱形ABCD中,AB=6,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC.CD上滑动,且E、F不与B.C、D重合.当点E、F在BC、CD上滑动时,△CEF的面积最大值是( )
A.4 B. C.3 D.
9.(3分)如图,在平面直角坐标系中,已知A(10,0),点P为线段OA上任意一点.在直线yx上取点E,使PO=PE,延长PE到点F,使PA=PF,分别取OE、AF中点M、N,连接MN,则MN的最小值是( )
A.4.8 B.5 C.5.4 D.6
10.(3分)对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1,x2,且x1<2<x2,则c的取值范围是( )
A.c<﹣3 B.c<﹣8 C.c<﹣6 D.c<﹣1
二.填空题(每小题3分,共18分)
11.(3分)一元二次方程x2+3x=0的解是 .
12.(3分)关于x的一元二次方程kx2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
13.(3分)设a、b为x2+x﹣2021=0的两个实数根,则a3+a2+3a+2024b= .
14.(3分)圣诞节时,某班一个小组有x人,他们每两人之间互送贺卡一张,已知全组共送贺卡110张,则可列方程为 .
15.(3分)如图,已知A(1,1),B(3,9)是抛物线y=x2上的两点,在y轴上有一动点P,当△PAB的周长最小时,则此时△PAB的面积为 .
16.(3分)下列关于二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣1的结论:
①该函数图象的对称轴为直线x=m;
②若函数图象的顶点为M,与x轴交于A、B两点,则S△ABM为定值;
③若P(x1,y1),Q(x2,y2)两点在该函数图象上,且x1>x2,x1+x2>2m,则有y1<y2;
④该函数图象与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,△ABC不可能为直角三角形.
其中正确的结论是 .
三.解答题(共72分)
17.(8分)用公式法解下列方程:2x2﹣3x+1=0
18.(8分)已知关于x的方程x2+(2k﹣1)x+k2﹣1=0有两个实数根x1,x2.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若x1,x2满足x12+x22=16+x1x2,求实数k的值.
19.(8分).已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=2,且过点C(0,3)
(1)求此抛物线的解析式;
(2)证明:该抛物线恒在直线y=﹣2x+1上方.
20.(8分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=a,AC=b(a<b),AB=5,a,b是方程x2﹣(m﹣1)x+(m+4)=0的两根
(1)求a,b;
(2)P,Q两点分别从A,C出发,分别以每秒2个单位,1个单位的速度沿边AC,BC向终点C,B运动,(有一个点达到终点则停止运动),求经过多长时间后PQ=2?
21.如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC的顶点在格点上.请用无刻度尺按要求作图:
(1)作△ABC的高AH;
(2)①找一格点D使AD⊥AC且AD=AC;
②连接CD,在CD上画出一点F,连AF,使AF将四边形ABCD的面积平分.
22.如图,用长30米的竹篱笆围成一个矩形菜园,其中一面靠墙,墙长10米,墙的对面有一个2米宽的门,设垂直于墙的一边长为x米,菜园的面积为S平方米.
(1)直接写出S与x的函数关系式;
(2)若菜园的面积为96平方米,求x的值;
(3)若在墙的对面再开一个宽为a(0<a<3)米的门,且面积S的最大值为124平方米,直接写出a的值.
23.在△ABE和△CDE中,∠ABE=∠DCE=90°,AB=BE,CD=CE.
(1)连接AD、BC,点M、N分别为AD、BC的中点,连接MN,
①如图1,当B、E、C三点在一条直线上时,MN与BC关系是 .
②如图2,当等腰Rt△CDE绕点E顺时针旋转时,①中的结论还成立吗?如果成立,请证明你的结论;如果不成立,请说明理由.
(2)如图3,当等腰Rt△CDE绕点E顺时针旋转时,连接AC、BD,点P、Q分别为BD、AC的中点,连接PQ,若AB=13,CD=5,则PQ的最大值是 ,此时以A、B、C、D为顶点的四边形的面积为 .
24.如图,平面直角坐标系中,直线y=x+4分别交x、y轴于A、B两点,点P为线段AB的中点.
(1)直接写出点P的坐标 ;
(2)如图1,点C是x轴正半轴上的一动点,过点P作PD⊥PC交y轴正半轴于点D,连接CD,点M、N分别是CD、OB的中点,连接MN,求∠MNO的度数;
(3)如图2,点Q是x轴上的一个动点,连接PQ.把线段PQ绕点Q逆时针旋转90°至线段QT,连接PT、OT.当PT+OT的值最小时,求此时点T的坐标.
2022-2023学年湖北省武汉市江夏区华一寄宿学校九年级(上)月考数学试卷(9月份)
参考答案与试题解析
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)把方程2x=x2﹣3化为一般形式,若二次项系数为1,则一次项系数及常数项分别为( )
A.2、3 B.﹣2、3 C.2、﹣3 D.﹣2、﹣3
【解答】解:根据题意可将方程变形为x2﹣2x﹣3=0,
则一次项系数为﹣2、常数项为﹣3,
故选:D.
2.(3分)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.三角形 B.等边三角形 C.平行四边形 D.菱形
【解答】解:A.三角形不一定是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;
B.等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;
C.平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不合题意;
D.菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意.
故选:D.
3.(3分)将抛物线y(x+1)2﹣1平移后得到抛物线yx2.下列平移方法正确的是( )
A.先向右平移1个单位,再向上平移1个单位
B.先向左平移1个单位,再向下平移1个单位
C.先向左平移1个单位,再向上平移1个单位
D.先向右平移1个单位,再向下平移1个单位
【解答】解:抛物线y(x+1)2﹣1的顶点坐标是(﹣1,﹣1),抛物线yx2的顶点坐标是(0,0),
则平移的方法可以是:将抛物线y(x+1)2﹣1先向右平移1个单位,再向上平移1个单位后得到抛物线yx2.
故选:A.
4.(3分)如图,在△ABC中,∠B=55°,∠ACB=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转n度(0<n<180)得到△EDC,若CE∥AB,则n的值为( )
A.65 B.90 C.95 D.125
【解答】解:∵∠B=55°,∠ACB=30°,
∴∠A=180°﹣(∠B+∠ACB)=180°﹣85°=95°,
∵CE∥AB,
∴∠ACE=∠A=95°,
∴n=95,
故选:C.
5.(3分)用配方法解方程x2﹣4x﹣3=0.下列变形正确的是( )
A.(x﹣4)2=19 B.(x﹣2)2=7 C.(x﹣2)2=1 D.(x+2)2=7
【解答】解:∵x2﹣4x﹣3=0,
∴x2﹣4x=3,
则x2﹣4x+4=3+4,即(x﹣2)2=7,
故选:B.
6.(3分)在同一平面直角坐标系中,一次函数y=kx﹣1与二次函数y=kx2+3的大致图象可以是( )
【解答】解:由一次函数y=kx﹣1可知,直线与y轴的交点为(0,﹣1),由二次函数y=kx2+3可知,抛物线与y轴的交点为(0,3),
故选项B、D不可能;
A、由抛物线可知,k<0,由直线可知,k>0,故选项A不可能;
C、由抛物线可知,k<0,由直线可知,k<0,故选项C有可能;
故选:C.
7.(3分)已知关于x的一元二次方程x2﹣mnx+m+n=0,其中m,n在数轴上的对应点如图所示,则这个方程的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.无法确定
【解答】解:由数轴得m>0,n<0,m+n<0,
∴mn<0,
∴Δ=(mn)2﹣4(m+n)>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
8.(3分)如图所示,在菱形ABCD中,AB=6,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC.CD上滑动,且E、F不与B.C、D重合.当点E、F在BC、CD上滑动时,△CEF的面积最大值是( )
A.4 B. C.3 D.
【解答】解:如图,连接AC,
∵四边形ABCD为菱形,△AEF为正三角形,
∴∠1+∠EAC∠BAD=60°,∠3+∠EAC=60°,
∴∠1=∠3,
∵∠BAD=120°,
∴∠ABC=∠D=60°,
又∵AB=CB=AD=CD,
∴△ABC和△ACD为等边三角形,
∴∠4=60°,AC=AB,
∴在△ABE和△ACF中,
,
∴△ABE≌△ACF(ASA),
∴S△ABE=S△ACF,
∴S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC是定值,
作AH⊥BC于H点,则BHAB=3,AHAB=3,
∴S四边形AECF=S△ABCBC•AH69,
由“垂线段最短”可知:当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短,
∴△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,
又∵S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF,则此时△CEF的面积就会最大,
∴S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF=9.
故选:D.
9.(3分)如图,在平面直角坐标系中,已知A(10,0),点P为线段OA上任意一点.在直线yx上取点E,使PO=PE,延长PE到点F,使PA=PF,分别取OE、AF中点M、N,连接MN,则MN的最小值是( )
A.4.8 B.5 C.5.4 D.6
【解答】解:如图,连接PM,PN,设AF交EM于J,连接PJ.
∵PO=PE,OM=ME,
∴PM⊥OE,∠OPM=∠EPM,
∵PF=PA,NF=NA,
∴PN⊥AF,∠APN=∠FPN,
∴∠MPN=∠EPM+∠FPN(∠OPF+∠FPA)=90°,∠PMJ=∠PNJ=90°,
∴四边形PMJN是矩形,
∴MN=PJ,
∴当JP⊥OA时,PJ的值最小此时MN的值最小,
∵AF⊥OM,A(10,0),直线OM的解析式为yx,
∴直线AF的解析式为yx,
由,解得
∴J(,),
∴PJ的最小值为,即MN的最小值为.
故选:A.
10.(3分)对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1,x2,且x1<2<x2,则c的取值范围是( )
A.c<﹣3 B.c<﹣8 C.c<﹣6 D.c<﹣1
【解答】解:由题意得:不动点在一次函数y=x图象上,
∴一次函数y=x与二次函数的图象有两个不同的交点,
∵两个不动点x1,x2满足x1<2<x2,
∴x=2时,一次函数的函数值大于二次函数的函数值,
∴2>22+2×2+c,
∴c<﹣6.
故选:C.
二.填空题(每小题3分,共18分)
11.(3分)一元二次方程x2+3x=0的解是 x1=0,x2=﹣3 .
【解答】解:提公因式得,x(x+3)=0,
解得x1=0,x2=﹣3.
故答案为:x1=0,x2=﹣3.
12.(3分)关于x的一元二次方程kx2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 k>﹣1且k≠0 .
【解答】解:由已知得:,
即,
解得:k>﹣1且k≠0.
故答案为:k>﹣1且k≠0.
13.(3分)设a、b为x2+x﹣2021=0的两个实数根,则a3+a2+3a+2024b= ﹣2024 .
【解答】解:∵a为x2+x﹣2021=0的根,
∴a2+a﹣2021=0,
即a2=﹣a+2021,
∴a3=a(﹣a+2021)=﹣a2+2021a=a﹣2021+2021a=2022a﹣2021,
∴a3+a2+3a+2024b=2022a﹣2021﹣a+2021+3a+2024b=2024(a+b),
∵a、b为x2+x﹣2021=0的两个实数根,
∴a+b=﹣1,
∴a3+a2+3a+2024b=2024×(﹣1)=﹣2024.
故答案为:﹣2024.
14.(3分)圣诞节时,某班一个小组有x人,他们每两人之间互送贺卡一张,已知全组共送贺卡110张,则可列方程为 x(x﹣1)=110 .
【解答】解:设这个小组有x人,则每人应送出x﹣1张贺卡,由题意得:
x(x﹣1)=110,
故答案为:x(x﹣1)=110.
15.(3分)如图,已知A(1,1),B(3,9)是抛物线y=x2上的两点,在y轴上有一动点P,当△PAB的周长最小时,则此时△PAB的面积为 6 .
【解答】解:如图,作出B的对称点B′,连接AB′交y轴于P,
则P就是使△PAB的周长最小时.
因为∠BAC的平分线交BC于点D,
∵B、B′关于y轴对称,
∴PB=PB′,
∴PA+PB=PA+PB′=AB′,
∴此时△PAB的周长最小,
∵B(3,9),
∴B′(﹣3,9),
∵A(1,1),
设直线AB′的直线方程为y=kx+b,
∴,解得,
∴直线AB′的解析式为y=﹣2x+3,
∴P点的坐标为(0,3).
∴S△PAB=S△B′BA﹣S△B′BP6×(9﹣1)6,
故答案为:6.
16.(3分)下列关于二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣1的结论:
①该函数图象的对称轴为直线x=m;
②若函数图象的顶点为M,与x轴交于A、B两点,则S△ABM为定值;
③若P(x1,y1),Q(x2,y2)两点在该函数图象上,且x1>x2,x1+x2>2m,则有y1<y2;
④该函数图象与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,△ABC不可能为直角三角形.
其中正确的结论是 ①② .
【解答】解:①二次函数的对称轴为直线x,
故①正确,
②由y=(x﹣m)2﹣1,所以顶点M(m,﹣1),
设A(x1,0),B(x2,0),
令y=0,则(x﹣m)2﹣1=0,
∴x1=m﹣1,x2=m+1,
∴AB=|x1﹣x2|=2,
∴,
∴S△ABM为定值,
故②正确,
③∵P(x1,y1),Q(x2,y2)两点在该函数图象上,
∴,,
∴(x1﹣x2)(x1+x2﹣2m),
∵x1>x2,x1+x2>2m,
∴x1﹣x2>0,x1+x2﹣2m>0,
∴y1﹣y2>0,
∴y1>y2,
故③错误,
④由②可得,A(m﹣1,0),B(m+1,0),
令x=0,则y=m2﹣1,
∴C(0,m2﹣1),
∴AC2=(m﹣1)2+(m2﹣1)2=m4﹣m2﹣2m+2,
BC2=(m+1)2+(m2﹣1)2=m4﹣m2+2m+2,
∴BC2>AC2,
当AC2+BC2=AB2,
∴2m4﹣2m2+4=4,
∴m=0或±1,
当AC2+AB2=BC2,
∴m4﹣m2+2m+2=m4﹣m2﹣2m+2+4,
∴m=1,
此时AC=0,故舍去,
∴当m=0或±1时,△ABC为直角三角形,
故④错误.
故答案为:①②.
三.解答题(共72分)
17.(8分)用公式法解下列方程:2x2﹣3x+1=0.
【解答】解:方程整理得:2x2﹣3x+1=0,
这里a=2,b=﹣3,c=1,
∵Δ=9﹣4×2×1=1,
∴x,
解得:x1=1,x2.
18.(8分)已知关于x的方程x2+(2k﹣1)x+k2﹣1=0有两个实数根x1,x2.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若x1,x2满足x12+x22=16+x1x2,求实数k的值.
【解答】解:(1)∵关于x的方程x2+(2k﹣1)x+k2﹣1=0有两个实数根x1,x2,
∴Δ=(2k﹣1)2﹣4(k2﹣1)=﹣4k+5≥0,
解得:k,
∴实数k的取值范围为k.
(2)∵关于x的方程x2+(2k﹣1)x+k2﹣1=0有两个实数根x1,x2,
∴x1+x2=1﹣2k,x1•x2=k2﹣1.
∵x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1•x2=16+x1•x2,
∴(1﹣2k)2﹣2×(k2﹣1)=16+(k2﹣1),即k2﹣4k﹣12=0,
解得:k=﹣2或k=6(不符合题意,舍去).
∴实数k的值为﹣2.
19.(8分).已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=2,且过点C(0,3)
(1)求此抛物线的解析式;
(2)证明:该抛物线恒在直线y=﹣2x+1上方.
【解答】解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=2,
∴2,得,b=﹣4,
∵抛物线y=x2+bx+c过点C(0,3),
∴c=3,
∴此抛物线的解析式为:y=x2﹣4x+3;
(2)证明:设y1=x2﹣4x+3,y2=﹣2x+1,
则y1﹣y2=(x2﹣4x+3)﹣(﹣2x+1)=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1>0,
∴y1>y2,
∴该抛物线恒在直线y=﹣2x+1上方.
20.(8分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=a,AC=b(a<b),AB=5,a,b是方程x2﹣(m﹣1)x+(m+4)=0的两根
(1)求a,b;
(2)P,Q两点分别从A,C出发,分别以每秒2个单位,1个单位的速度沿边AC,BC向终点C,B运动,(有一个点达到终点则停止运动),求经过多长时间后PQ=2?
【解答】解:(1)∵a、b是方程的x2﹣(m﹣1)x+(m+4)=0两个根,
∴a+b=m﹣1,ab=m+4.
又∵a2+b2=c2,
∴(m﹣1)2﹣2(m+4)=52
∴m=8,m=﹣4(舍去),
∴原方程为x2﹣7x+12=0,
解得:a=3,b=4.
(2)设经过x秒后PQ=2,则CP=4﹣2x,CQ=x,由题意得
(4﹣2x)2+x2=22
解得:x1,x2=2,
答:设经过秒或2秒后PQ=2.
21.如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC的顶点在格点上.请用无刻度尺按要求作图:
(1)作△ABC的高AH;
(2)①找一格点D使AD⊥AC且AD=AC;
②连接CD,在CD上画出一点F,连AF,使AF将四边形ABCD的面积平分.
【解答】解(1)如图(1)中,线段AH即为所求;
(2)①如图(2)中,线段AD即为所求;
②如图(2)中,线段AF即为所求;
22.如图,用长30米的竹篱笆围成一个矩形菜园,其中一面靠墙,墙长10米,墙的对面有一个2米宽的门,设垂直于墙的一边长为x米,菜园的面积为S平方米.
(1)直接写出S与x的函数关系式;
(2)若菜园的面积为96平方米,求x的值;
(3)若在墙的对面再开一个宽为a(0<a<3)米的门,且面积S的最大值为124平方米,直接写出a的值.
【解答】解:(1)根据题意得,S=(30﹣2x+2)x=﹣2x2+32x;
(2)当S=96时,即96=﹣2x2+32x,
解得:x1=12,x2=4,
∵墙长10米,
∴30﹣8+2=25>10,
∴x的值为12;
(3)∵S=(30﹣2x+a+2)x=﹣2x2+(32+a)x,
∵32﹣2x+a≤10,则xa+11,
∵面积取得最大值为S=124,
∴﹣2x2+(32+a)x=124,
把xa+11代入,得
﹣2(a+11)2+(32+a)(a+11)=124,
解得a=2.8.
答:a的值为2.8.
23.在△ABE和△CDE中,∠ABE=∠DCE=90°,AB=BE,CD=CE.
(1)连接AD、BC,点M、N分别为AD、BC的中点,连接MN,
①如图1,当B、E、C三点在一条直线上时,MN与BC关系是 MN⊥BC,MNBC .
②如图2,当等腰Rt△CDE绕点E顺时针旋转时,①中的结论还成立吗?如果成立,请证明你的结论;如果不成立,请说明理由.
(2)如图3,当等腰Rt△CDE绕点E顺时针旋转时,连接AC、BD,点P、Q分别为BD、AC的中点,连接PQ,若AB=13,CD=5,则PQ的最大值是 9 ,此时以A、B、C、D为顶点的四边形的面积为 72 .
【解答】解:(1)①延长CM、BA交于R,连接BM,如图:
∵∠ABE=∠DCE=90°,
∴CD∥AB,
∴∠DCM=∠R,
∵M是AD中点,
∴DM=AM,
∵∠DMC=∠AMR,
∴△DMC≌△AMR(AAS),
∴CM=RM,CD=AR,
∵AB=BE,CD=CE.
∴AB+AR=BE+CE,即BR=BC,
而∠ABE=90°,
∴△BCR是等腰直角三角形,
∵CM=RM,
∴△BCM是等腰直角三角形,
∵N为BC中点,
∴MN⊥BC,MNBC;
故答案为:MN⊥BC,MNBC;
②结论还成立,证明如下:
过A作AF∥CD交CM延长线于F,连接BF,如图:
∵AF∥CD,
∴∠DCM=∠AFM,
∵∵M是AD中点,
∴DM=AM,
又∠DMC=∠AMF,
∴△DMC≌△AMF(AAS),
∴CM=FM,∠FAM=∠CDM,
∵∠CDM=∠CDE+∠EDA=45°+∠EDA,
∴∠FAM=45°+∠EDA,
∴∠EAF=∠FAM+∠EAD=45°+∠EDA+∠EAD=45°+(180°﹣∠AED)=225°﹣∠AED,
∴∠BAF=360°﹣∠EAF﹣∠EAB=360°﹣(225°﹣∠AED)﹣45°=90°+∠AED,
而∠BEC=∠BEA+∠AED+∠CED=45°+∠AED+45°=90°+∠AED,
∴∠BAF=∠BEC,
∵AB=BE,AF=CD=CE,
∴△FAB≌△CEB(SAS),
∴BC=BF,∠EBC=∠ABF,
∵∠EBC+∠ABC=90°,
∴∠ABF+∠ABC=90°,即∠FBC=90°,
∴△FBC是等腰直角三角形,
∵CM=FM,
∴△BCM是等腰直角三角形,
∵N是BC中点,
∴MN⊥BC,MNBC;
(2)连接CP并延长至T,使PT=CP,连接AT、BT,如图:
∵Q是AC中点,PT=CP,
∴AT=2PQ,
∵P是BC中点,
∴DP=BP,
∵PT=CP,∠CPD=∠TPB,
∴△CPD≌△TPB(SAS),
∴BT=CE=CD=5,
△ABT中,AB+BT>AT,
∴AT<13+5,即2PQ<18,
∴PQ<9,
当等腰Rt△CDE绕点E顺时针旋转至A、B、T共线(不能构成△ABT)时,如图:
此时PQ最大,最大值为(AB+BT)=9,
此时C在BE上,S四边形ABDC=S△ABC+S△BCDAB•BCCD•BC13×(13﹣5)5×8=72,
故答案为:9,72.
24.如图,平面直角坐标系中,直线y=x+4分别交x、y轴于A、B两点,点P为线段AB的中点.
(1)直接写出点P的坐标 (﹣2,2) ;
(2)如图1,点C是x轴正半轴上的一动点,过点P作PD⊥PC交y轴正半轴于点D,连接CD,点M、N分别是CD、OB的中点,连接MN,求∠MNO的度数;
(3)如图2,点Q是x轴上的一个动点,连接PQ.把线段PQ绕点Q逆时针旋转90°至线段QT,连接PT、OT.当PT+OT的值最小时,求此时点T的坐标.
【解答】解:(1)在y=x+4中,令x=0,则y=4,
∴B(0,4),
令y=0,则x=﹣4,
∴A(﹣4,0),
∵点P为线段AB的中点,,
∴P(﹣2,2),
故答案为:(﹣2,2);
(2)过点P作EF⊥x轴交于F点,过D点作DE⊥EF交于E点,过M点作MG⊥y轴交于G,
∵CP⊥PD,
∴∠CPD=90°,
∴∠EPD+∠FPC=90°,
∵∠EPD+∠EDP=90°,
∴∠FPC=∠EDP,
∵PF=ED=2,
∴△PED≌△CFP(ASA),
∴PE=FC,
设C(x,0),
∴FC=x+2,
∴EF=4+x,
∴D(0,x+4),
∵M是CD的中点,
∴M(,2),
∴GM,OG2,
∵N是OB的中点,
∴N(0,2),
∴GN,
∴GN=GM,
∴∠GNM=45°,
∴∠MNO=135°;
(3)过点Q作RS⊥x轴,过点P作PR⊥RS交于点R,延长PQ,使PQ=QK,
过点T作TS⊥RS交于S,
∵PQ=TQ,∠PQT=90°,
∴∠PTQ=45°,
∵Q点是PK的中点,TQ⊥QK,
∴TQ=PQ=KQ,
∴∠PTK=90°,PT=KT,
作O点关于过点T垂直于x轴的直线的对称点O',连接O'T,
∴OT+PT=O'T+TK,
∴当O'、T、K三点共线时,PT+OT的值最小,最小值为KO',
∴∠PQR+∠TQS=90°,
∵∠PQR+∠QPR=90°,
∴∠TQS=∠QPR,
∴△PQR≌△QTS(AAS),
∴PR=QS,RQ=TS,
设Q(t,0),
∴PR=t+2,RQ=2,
∴T(t﹣2,﹣t﹣2),
∴O'(2t﹣4,0),K(2t+2,﹣2),
设直线Q'K的解析式为y=kx+b,
∴,
解得,
∴yxt,
∴﹣t﹣2(t﹣2)t,
解得t=﹣1,
∴T(﹣3,﹣1).
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