精品解析:2022年广东省深圳市27校九年级4月联考(二模)数学试题
展开第Ⅰ卷(本卷共计030分)
一、选择题:(本大题有010小题,每小题3,共030分,每小题只有一个正确答案)
1. -3的绝对值是( )
A. -3B. 1C. 3D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据绝对值的定义以及性质求解即可.
【详解】解:
故-3的绝对值是3
故选:C.
【点睛】此题考查了绝对值的问题,解题的关键是掌握绝对值的定义以及性质.
2. 如图所示的几何体是由4个大小相同的小立方块搭成,其主视图是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据简单组合体三视图的意义,得出从正面看所得到的图形即可.
【详解】解:从正面看,共两层,底层是三个小正方形,上层的中间是一个小正方形.
故选:C
【点睛】本题考查简单组合体的三视图,理解视图的意义,得出相应视图的形状是正确判断的前提.
3. 在数轴上表示不等式的解集正确的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据不等式解集的表示方法依次判断.
【详解】解:在数轴上表示不等式的解集的是C,
故选:C.
【点睛】此题考查了在数轴上表示不等式的解集,正确掌握不等式解集的表示方法是解题的关键.
4. 数据2、3、7、8、a的平均数是5,则这组数据的中位数是( )
A. 4B. 4.5C. 5D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】先根据平均数的概念列方程求出a的值,再将数据重新排列,利用中位数的定义求解即可.
【详解】解:∵数据2、3、7、8、a的平均数是5,
∴,
解得a=5,
∴这组数据为2、3、5、7、8,
∴这组数据的中位数为5,
故选C.
【点睛】本题主要考查平均数、中位数,中位数是将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(或最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数,如果中位数的概念掌握得不好,不把数据按要求重新排列,就会出错.
5. 将等腰直角三角形纸片和矩形纸片按如图方式折叠放在一起,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据平行的性质即可求解.
【详解】根据平行线的性质得到∠3=∠1=30°,
∴∠2=45°-∠3=15°.
以及等腰直角三角形的性质,故选B
【点睛】此题主要考查平行线的性质,解题的关键是熟知两直线平行,内错角相等.
6. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据合并同类项、幂的乘方与积的乘方、完全平方公式以及单项式的除法法则进行计算即可.
【详解】解:6ab与-3a不是同类项,不能合并,因此选项A不符合题意;
,因此选项B不符合题意;
,因此选项C不符合题意;
,因此选项D符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了合并同类项、幂的乘方和积的乘方、完全平方公式以及单项式的除法法则,熟记相关运算法则是解答本题的关键.
7. 下列尺规作图,能确定AD=BD的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】要确定,即判断点在线段的垂直平分线上.
【详解】解:A、由图可知点在线段的垂直平分线上,不能确定,不符合题意;
B、由图可知点在线段的垂直平分线上,能确定,符合题意;
C、由图可知点在线段上靠近点处,不能确定,不符合题意;
D、由图可知点为过点作线段的垂线的交点,不能确定,不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题主要考查了基本作图,解题的关键是掌握线段垂直平分线的作法.
8. 如图,点A到点C的距离为200米,要测量河对岸B点到河岸的距离.小明在A点测得B在北偏东的方向上,在C点测得B在北偏东的方向上,则B点到河岸的距离为( )
A. 100米B. 200米C.
米D. 米
【答案】D
【解析】
【分析】过B作BM⊥AD于M,先证∠BAD=∠ABC,得BC=AC=200米,再在Rt△BCM中,由锐角三角函数定义求出BM即可.
【详解】过B作BM⊥AD于M,如图:
由题意得:∠BAD=90°﹣60°=30°,∠BCD=90°﹣30°=60°,
∴∠ABC=∠BCD﹣∠BAD=30°,
∴∠BAD=∠ABC,
∴BC=AC=200米,
∵BM⊥AD,
∴∠BMC=90°,
在Rt△BCM中,sin∠BCM=,
∴BM=BC×sin∠BCM=200×=100,
即B点到河岸AD的距离为100米,
故选:D.
【点睛】此题主要考查了方位角,三角形外角,解直角三角形的应用以及等腰三角形的判定等知识,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
9. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴为x=−1,则下列结论:①abc>0,②a+b<−c,③4a−2b+c>0,④3b+2c<0,⑤a−b>m(am+b)(其中m为任意实数)中正确的个数是( )
A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个
【答案】D
【解析】
【分析】由抛物线的开口方向判断a的符号,由抛物线与y轴的交点判断c的符号,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
【详解】解:①由图象可知:a<0,b<0,c>0,abc>0,故此选项正确;
②当x=1时,y=a+b+c<0,即a+b<-c,故此选项正确;
③由对称知,当x=-2时,函数值大于0,即y=4a-2b+c>0,故此选项正确;
④当x=-3时函数值小于0,y=9a-3b+c<0,且x=-=-1,
即a=,代入得9×()-3b+c<0,得3b +2c<0,故此选项正确;
⑤当x=-1时,y的值最大.此时,y=a-b+c,
而当x=m时,y=am2+bm+c,
所以a-b+c≥am2+bm+c,
故a-b≥am2+bm,即a-b≥m(am+b),故此选项正确.
故①②③④⑤正确,共5个.
故选:D.
【点睛】本题考查了图象与二次函数系数之间的关系,二次函数y=ax2+bx+c系数符号由抛物线开口方向、对称轴和抛物线与y轴的交点、抛物线与x轴交点的个数确定.
10. 如图,正方形中,E、F分别为边上的点,且,过F作,交于G,过H作于M,若,则下列结论中:
①;②;③,其中结论正确的是( )
A. 只有①②B. 只有①③C. 只有②③D. ①②③
【答案】D
【解析】
【分析】①根据∠ABE的余角是∠BGF和∠AEB,得到∠BGF=∠AEB,根据SAS证明△ABE≌△CBF,得到∠AEB=∠CFB,即可得到∠BGF=∠CFB;②将△DFH绕点D顺时针旋转90°,得到△DEN,证明N,E,H三点共线,根据DH=HN即可得到答案;③连接EF,证明EF=,BE=BF= ,根据求出,根据求出,即可得到答案.
【详解】①∵正方形ABCD中,AB=BC=9,∠A=∠C=90°,且AE=CF=3,
∴△ABE≌△CBF(SAS),
∴∠CFB=∠AEB,
∵FG⊥BE,
∴∠BHG=90°,
∴∠BGH+∠ABE=90°,
∵∠AEB+∠ABE=90°,
∴∠BGH=∠AEB,
∴,正确;
②∵AD=CD,AE=CF,
∴DE=DF,
将△DFH绕点D顺时针旋转90°,得到△DEN,点F的对应点为点E,
则∠HDN=90°,∠DFH=∠DEN,DH=DN,FH=EN,
∵∠EDF+∠EHF=180°,
∴∠DEH+∠DFH==180°,
∴∠DEH+∠DEN=180°,
∴N,E,H三点在同一条直线上,
∴∠N=∠DHN= (180°-∠HDN)=45°,
∴DH=HN=EH+EN=EH+FH,
∴,正确;
③连接EF,
∵AD=CD=9,AE=CF=3,,
∴DE=DF=6,
∴EF=,
∵,
∴,
设BH=x,则EH=BE-BH=,
∵,
∴,
∴,即,
∵HM⊥AB,
∴,
∴,
∴,
∴
故正确.
∴正确的结论为①②③,
故选D.
【点睛】本题综合考查了正方形和三角形,解决问题的关键是添加辅助线,熟练掌握正方形的边角性质,三角形全等的判定定理和性质定理,勾股定理,旋转的性质,锐角三角函数定义.
第Ⅱ卷(本卷共计70分)
二、填空题:(本大题有5小题,每小题,共15分)
11. 因式分解:3x3﹣12x=_____.
【答案】3x(x+2)(x﹣2)
【解析】
【分析】先提公因式3x,然后利用平方差公式进行分解即可.
【详解】3x3﹣12x
=3x(x2﹣4)
=3x(x+2)(x﹣2),
故答案为3x(x+2)(x﹣2).
【点睛】本题考查了提公因式法与公式法分解因式,要求灵活使用各种方法对多项式进行因式分解,一般来说,如果可以先提取公因式的要先提取公因式,再考虑运用公式法分解.
12. 关于x的一元二次方程的一个根是3,则另一个根是_________.
【答案】﹣9
【解析】
【分析】设方程的另一个根是,根据两根之和等于,即可得出关于的一元一次方程,解之即可得出.
【详解】方法一:
解:设方程的另一个根是,
由题意得:,
解得:,
方法二:
解:关于x的一元二次方程的一个根是3,
,
解得:,即,
则,
解得:,,
所以另一个根为-9.
故答案为:-9.
【点睛】本题考查了根与系数的关系以及解一元一次方程,牢记两根之和等于是解题的关键.
13. 如图,A,B,C是上的三个点,,则的度数为_________.
【答案】30
【解析】
【分析】根据∠B的度数求得∠BOC的度数,然后求得∠AOC的度数,从而求得等腰三角形的底角即可.
【详解】解:∵OB=OC,∠B=50°,
∴∠BOC=180°-2∠B=80°,
∵∠AOB=40°,
∴∠AOC=∠BOC+∠AOB=80°+40°=120°,
∵OA=OC,
∴∠A=∠OCA=,
故答案为:30
【点睛】本题考查了圆性质以及等腰三角形的性质,解题的关键是求得∠AOC的度数.
14. 如图,在平面直角坐标系中有,,,A(3,0)、C(1,),将沿x轴的负方向平移,在第二象限内B、C两点的对应点、正好落在反比例函数的图象上,则_________.
【答案】##
【解析】
【分析】过C作CM垂直于x轴,过B作BN垂直于x轴,先证明 △ACM≌△BAN(AAS),得到CM=AN,AM=BN,计算得出点B(,2),由平移的性质得到C1和B1的纵坐标不变,且横坐标相差,设出设C1(m,),则B1(m+,2),,分别代入反比例函数解析式中,得到两个关系式,消去k求出m的值,即可得到k的值.
【详解】解:过点C作CM⊥x轴,过B作BN⊥x轴,则∠AMC=∠ANB=90°,
∵A(3,0)、C(1,),
∴OA=3,CM=,OM=1,AM=OA-OM=2
∵∠CAB=90°,,
∴∠ACB=∠B=45°,AC=AB,∠CAM+∠BAN=90°,
∵∠MCA+∠CAM=90°,
∴∠MCA=∠NAB,
在△ACM和△BAN中,
∴△ACM≌△BAN(AAS),
∴CM=AN=,AM=BN=2,
∴ON=OA+AN=,MN=AM+AN=
∴B(,2),
由平移的性质,可设C1(m,),则B1(m+,2),
把点C1和B1的坐标分别代入,得k=m;k=2(m+),
∴m=2(m+),解得:m=,
则k=m =.
故答案为:
【点睛】此题属于反比例函数综合题,涉及的知识有:全等三角形的判定与性质,坐标与图形性质,平移的性质,以及反比例函数的性质,熟练掌握性质是解本题的关键.
15. 如图,正方形中,,点E是对角线上一点,连接,过点E作,交于点F,连接,交于点G,将沿翻折,得到,连接,交于点N,若,则线段的长是_________.
【答案】
【解析】
【分析】过点E作CD的平行线,交AD于点H,交BC于点K,过点G作GP⊥AB于点P,GQ⊥BC于点Q.由所作辅助线可知四边形DCKH是矩形,四边形GPBQ是正方形.由正方形的性质,勾股定理结合题意可求出AF2=AB2+BF2=90.设DH=x,则CK=HE=DH=x,AH=EK=9-x,FK=FC-CK=6-x,即可根据勾股定理列出等式AE2+EF2=AF2,即(9-x)2+x2+(9-x)2+(6-x)2=90,解出x的值为3,即得出CK=HE=DH=3,AH=EK=6,FK=3,,从而证明为等腰直角三角形,即得出∠AFE=45°.再由翻折的性质可知∠AFM=∠AFE+∠MFE=90°.设QF=a,则BQ=GQ=GP=PB=3-a.易证△ABF∽△GQF,即可得出,代入数据求出a的值,即得出,.最后由勾股定理求出GF的长,从而得出FM的长,即可求出AM的长.
【详解】解:过点E作CD的平行线,交AD于点H,交BC于点K,
由作图可知HK⊥AD,HK⊥BC,
∴四边形DCKH是矩形.
过点G作GP⊥AB于点P,GQ⊥BC于点Q,则四边形GPBQ是正方形.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ADB=∠DBC=∠ABD=45°,AD=AB=BC=DC=9,
∴HK=CD=9,HE=DH,BQ=GQ=GP=PB,
∵,
∴BF=3,FC=6,
∴AF2=AB2+BF2=92+32=90.
设DH=x,则CK=HE=DH=x,AH=EK=9-x,FK=FC-CK=6-x,
∴AE2=AH2+HE2=(9-x)2+x2,EF2=EK2+FK2=(9-x)2+(6-x)2,
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°,
∴AE2+EF2=AF2,即(9-x)2+x2+(9-x)2+(6-x)2=90,
解得x1=3,x2=9(不合题意,舍去),
∴CK=HE=DH=3,AH=EK=6,FK=3,,
∴∠AFE=45°.
由翻折的性质可知∠MFE=∠AFE=45°,
∴∠AFM=∠AFE+∠MFE=90°.
设QF=a,则BQ=GQ=GP=PB=3-a.
∵GQ//AB,
∴△ABF∽△GQF,
∴,即,
解得:,
∴,.
在Rt△GQF中,,
由翻折的性质可知,FM=GF,
∴,
∴在Rt△AFM中,.
故答案为.
【点睛】本题考查了正方形的判定性质、矩形的判定与性质、等腰直角三角形的判定和性质、翻折变换的性质、三角形相似的性质和判定、勾股定理等知识.计算比较复杂,正确作出辅助线是解题关键.
三、解答题:(本大题共7小题,其中第16题6分,第17题6分,第18题8分,第19题8分,第20题8分,第21题9分,第22题10分,共55分)
16. 先化简,再求值,其中.
【答案】
【解析】
【分析】首先对括号内的式子进行通分相加,把除法转化为乘法,进行约分,最后代入数值计算即可.
【详解】原式,
当 时,原式
【点睛】本题考查了分式的混合运算以及化简求值,熟练掌握因式分解,通分约分是解题的关键.
17. 为了解某校某年级学生一分钟跳绳情况,对该年级全部360名学生进行一分钟跳绳次数的测试,并把测得数据分成四组,绘制成如图所示的频数表和未完成的频数分布直方图(每一组不含前一个边界值,含后一个边界值).
(1)求m的值;
(2)把频数分布直方图补充完整;
(3)求该年级一分钟跳绳次数在160次以上的学生数占该年级全部学生数的百分比.
【答案】(1)144 (2)见详解
(3)60%
【解析】
【分析】(1)根据各组频数之和等于总数求出m的值即可;
(2)根据频数分布表中的数据,即可将频数分布直方图补充完整;
(3)用第3组和第4组频数和除以总人数即可.
【小问1详解】
解:m =360−48−96−72=144;
则m的值为144;
【小问2详解】
解:补全频数直方图,如下:
【小问3详解】
解:,
即该年级一分钟跳绳次数在160次以上的学生数占该年级全部学生数的百分比为.
【点睛】本题考查了频数分布直方图、频数分布表的实际应用,解答本题的关键是读懂题意并补全频数分布直方图.
18. 如图,在单位长度为1的正方形网格中建立直角坐标系,一条圆弧恰好经过网格点A、B、C,请在网格图中进行下列操作(以下结果保留根号):
(1)利用网格找出该圆弧所在圆的圆心D点的位置,则D点的坐标为_______;
(2)连接AD、CD,若扇形DAC是一个圆锥的侧面展开图,则该圆锥底面半径为_______;
(3)连接AB,将线段AB绕点D旋转一周,求线段AB扫过的面积.
【答案】(1)(2,0)
(2)
(3)4π
【解析】
【分析】(1)线段AB与BC的垂直平分线的交点为D;
(2)连接AC,先判断∠ADC=90°,则可求的弧长,该弧长即为圆锥底面圆的周长,由此可求底面圆的半径;
(3)设AB的中点为E,线段AB的运动轨迹是以D为圆心DA、DE分别为半径的圆环面积.
【小问1详解】
解:过点(2,0)作x轴垂线,过点(5,3)作与BC垂直的线,
两线的交点即为D点坐标,
∴D(2,0),
故答案为:(2,0);
【小问2详解】
解:连接AC,
∵A(0,4),B(4,4),C(6,2),
∴,,,
∵AC2=AD2+CD2,
∴∠ADC=90°,
∴的长,
∵扇形DAC是一个圆锥的侧面展开图,
∴,
∴,
故答案:;
【小问3详解】
解:设AB的中点为E,
∴E(2,4),
∴DE=4,
∴S=π×(AD2﹣DE2)=4π,
∴线段AB扫过的面积是4π.
,
【点睛】本题考查圆锥的展开图,垂径定理,能够由三点确定圆的圆心位置,理解圆锥展开图与圆锥各部位的对应关系是解题的关键.
19. 如图,在中,点O在斜边上,以O为圆心,为半径作圆,分别与BC,AB相交于点D,E,连接.已知.
(1)求证:是的切线.
(2)若,求的半径.
【答案】(1)见详解 (2)
【解析】
【分析】(1)如图,连结,根据等腰三角形的性质可得∠ODB=∠B,由∠CAD=∠B可得∠ODB=∠CAD,根据直角三角形两锐角互余及平角的定义可得∠ADO=90°,即可证明AD是的半径;
(2)设的半径为,在Rt△ABC中,根据tanB=可求出AC的长,利用勾股定理可求出AB的长,可用r表示出OA的长,在Rt△ACD中,根据∠CAD=∠B可利用∠B的正切值求出CD的长,利用勾股定理可求出AD的长,在Rt△ADO中,利用勾股定理列方程求出r的值即可得答案.
【小问1详解】
证明:连接OD,
∵OB=OD,
∴∠3=∠B,
∵∠B=∠1,
∴∠1=∠3,
在Rt△ACD中,∠1+∠2=90°,
∴∠2+∠3=90°,
∴∠4=180°﹣(∠2+∠3)=90°,
∴OD⊥AD,
则AD为圆O的切线;
【小问2详解】
解:设圆O的半径为r,
在Rt△ABC中,AC=BCtanB=4,
根据勾股定理得:AB=,
∴OA=﹣r,
在Rt△ACD中,tan∠1=tanB=,
∴CD=ACtan∠1=,
根据勾股定理得:AD2=AC2+CD2=,
在Rt△ADO中,OA2=OD2+AD2,即(﹣r)2=r2+,
解得:r=,
∴⊙O的半径为.
【点睛】本题考查切线的判定与性质,勾股定理的应用及锐角三角函数的定义,熟练掌握三角函数的定义是解题关键.
20. 某地区以移动互联和大数据技术支持智慧课堂,实现学生的自主、个性和多元学习,全区学生逐步实现上课全部使用平板电脑.某公司根据市场需求代理甲,乙两种型号的平板,每台甲型平板比每台乙型平板进价多600元,用6万元购进甲型平板与用4.5万元购进乙型平板的数量相等.
(1)求每台甲型、乙型平板的进价各是多少元?
(2)该公司计划购进甲,乙两种型号的平板共80台进行试销,其中甲型平板为m台,购买资金不超过17.76万元.并且甲型平板不少于乙型平板的2倍,试销时甲型平板每台售价2800元,乙型平板每台售价2400元,问该公司有几种进货方案?并求出这几种方案中,销售完后获得的利润W的最大值.
【答案】(1)2400元;1800元
(2)3种;37200元
【解析】
【分析】(1)设每台乙型平板的进价为x元,则每台甲型平板的进价为(x+600)元,根据“用6万元购进甲型平板与用4.5万元购进乙型平板的数量相等”列出分式方程,解方程即可求解;
(2)根据总价=单价×数量结合总价不超过17.76万元,即可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围,再由总利润=每台利润×购进数量,即可得出W关于m的一次函数关系式,利用一次函数的性质即可解决最值问题.
【小问1详解】
解:设每台乙型平板的进价为x元,则每台甲型平板的进价为(x+600)元,
依题意,得:,
解得:x=1800,
经检验,x=1800是原方程的解,且符合题意,
∴x+600=2400.
答:每台甲型平板的进价为2400元,每台乙型平板的进价为1800元.
【小问2详解】
解:设最大利润是W元,
∵购进m台甲型平板,
∴购进(80﹣m)台乙型平板,
依题意,得:W=(2800﹣2400)m+(2400﹣1800)(80﹣m)=﹣200m+48000.
∵购买资金不超过17.76万元.甲型平板不少于乙型平板的2倍,
∴,
解得:,
∵m是整数,
∴m=54,55,56,
∴有3种种进货方案:
①购进54台甲型平板,26台乙型平板;
②购进55台甲型平板,25台乙型平板;
③购进56台甲型平板,24台乙型平板;
由W=﹣200m+48000,
∵k=﹣200<0,
∴W随m值的增大而减小,
∴方案①,即购进54台甲型平板,26台乙型平板时利润W取得最大,
最大值为:﹣200×54+48000=37200(元).
答:购进54台甲型平板,26台乙型平板时利润W取得最大,最大利润为37200元.
【点睛】本题考查了分式方程的应用、一元一次不等式的应用以及一次函数的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式,利用一次函数的性质求解.
21. 胡老师的数学课上,有这样一道探究题.
如图,已知中,,点P为平面内不与点A、C重合的任意一点,连接,将线段绕点P顺时针旋转,得线段,连接点E、F分别为的中点,设直线与直线相交所成的较小角为,探究的值和的度数与x、y、的关系.
请您参与学习小组的探究过程,并完成以下任务:
(1)填空:
【问题发现】
小明研究了时,如图1,求出了值和的度数分别为_________,_________;
小红研究了时,如图2,求出了的值和的度数分别为_________,_________;
【类比探究】
他们又共同研究了时,如图3,也求出了的值和的度数;
【归纳总结】
最后他们终于共同探究得出规律:_________(用含x、y的式子表示);_________(用含的式子表示)
(2)求出时的值和的度数(注:要求写出具体解题过程,否则得零分).
【答案】(1);60°;;45°;;
(2);30°
【解析】
【分析】(1)当α=60°时,△ABC和△PDC都是等边三角形,可证△ACP∽△ECF,从而由有,∠Q=β=∠ACB=60°;当α=90°时,△ABC和△PDC都是等腰直角三角形,同理可证△ACP∽△ECF即可解决问题,依此可得出规律;
(2)当α=120°,可证,,而有,由∠ACP=∠ECF,可得△PCA∽△FCE,即可解决问题.
【小问1详解】
解:如图1,连接AE,PF,延长EF、AP交于点Q,
当α=60°时,△ABC和△PDC都是等边三角形,
∴∠PCD=∠ACB=60°,PC=CD,AC=CB,
∵F、E分别是CD、BC的中点,
∴,,
∴,
∵∠PCD=∠ACB
∴∠PCD-∠ACD=∠ACB-∠ACD
∴∠ACP=∠ECF,
∴△ACP∽△ECF,
∴,∠CEF=∠CAP,
∴∠Q=β=∠ACB=60°,
当α=90°时,△ABC和△PDC都等腰直角三角形,
∴∠PCD=∠ACB=45°,PC=CD,AC=CB,
∵F、E分别是CD、BC的中点,
∴,,
∴,
∵∠PCD=∠ACB
∴∠PCD-∠ACD=∠ACB-∠ACD
∴∠ACP=∠ECF,
∴△ACP∽△ECF,
∴,∠CEF=∠CAP,
∴∠Q=β=∠ACB=45°,
由此,可归纳出,β=∠ACB=;
故第(1)答案是:
,60°,,45°,,;
【小问2详解】
当α=120°,连接AE,PF,延长EF、AP交于点Q,
∵AB=AC,E为BC的中点,
∴AE⊥BC,∠CAE=60°,∠ACB=30°
∴sin60°=,
同理可得:,
∴,
∴,
∵∠PCD=∠ACB
∴∠PCD+∠ACD=∠ACB+∠ACD
∴∠ACP=∠ECF,
又∵∠ECF=∠ACP,
∴△PCA∽△FCE,
∴,∠CEF=∠CAP,
∴∠Q=β=∠ACB=30°.
【点睛】本题考查了三角形相似的判定和性质,图形虽然在发生变化,但是解决问题的方法不变,要体会题中蕴含的“变中不变”的思想.
22. 如图,已知抛物线C:y=x2+bx+c经过点A(0,−4) ,B(4,0).
(1)求b,c的值;
(2)连结AB,交抛物线C的对称轴于点M.
①求点M的坐标;
②将抛物线C向左平移m(m>0)个单位得到抛物线C1.过点M作MN∥y轴,交抛物线C1于点N.P是抛物线C1上一点,横坐标为−1,过点P作PE∥x轴,交抛物线C于点E,点E在抛物线C对称轴的右侧.若PE+MN=,求m的值.
【答案】(1)﹣3;﹣4
(2)①;②1或
【解析】
【分析】(1)用待定系数法可求出答案;
(2)①设直线AB的解析式为y=kx+t(k≠0),由A点及B点坐标可求出直线AB的解析式,由(1)得,抛物线L的对称轴是直线x=,则可求出答案;
②由题意可得点N的坐标是,P点的坐标是(﹣1,m2﹣5m),分三种情况,(Ⅰ)如图1,当点N在点M及下方,即0<m<时,(Ⅱ)如图2,当点N在点M的上方,点Q在点P及右侧,(Ⅲ)如图3,当点N在M上方,点Q在点P左侧,由平移的性质求出PE及MN的长,根据PE+MN=列出方程可得出答案.
【小问1详解】
解:∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(0,﹣4)和点B(4,0),
∴, 解得:,
∴b,c的值分别为﹣3,﹣4;
【小问2详解】
解:①设直线AB的解析式为y=kx+t,(k≠0),
把A(0,﹣4),B(4,0)的坐标分别代入表达式,得,
解得,
∴直线AB的函数表达式为y=x﹣4
由(1)得,抛物线C的对称轴是直线x=,
当x=时,y=x﹣4=﹣4=,
∴点M的坐标是;
②设抛物线C1表达式为y=(x﹣+m)2﹣,
∵MN∥y轴,
∴点N的坐标是,且M、N不能重合
∵点P的横坐标为﹣1,
∴P点的坐标是(﹣1,m2﹣5m),
设PE交抛物线C1于另一点Q,
∵抛物线C1的对称轴是直线x=﹣m,PE∥x轴,
∴根据抛物线的对称性,点Q的坐标是(4﹣2m,m2﹣5m),
(Ⅰ)如图1,当点N在点M下方,即0<m<时,
∴PQ=4﹣2m﹣(﹣1)=5﹣2m,MN=﹣(m2﹣)=﹣m2,
由平移的性质得,QE=m,
∴PE=5﹣2m+m=5﹣m,
∵PE+MN=,
∴5﹣m+﹣m2=,
解得,m1=﹣2(舍去),m2=1,
(Ⅱ)如图2,当点N在点M上方,点Q在点P右侧,
即<m<时,
PE=5﹣m,MN=m2﹣,
∵PE+MN=,
∴5﹣m+ m2﹣ =,
解得,m1=(舍去),m2=(舍去).
(Ⅲ)如图3,当点N在M上方,点Q在点P左侧,
即m>时,PE=m,MN=m2﹣,
∵PE+MN=,
∴m+ m2﹣=,
解得,m1=(舍去),m2=,
综合以上可得m的值是1或.
【点睛】本题是二次函数的综合题,考查了二次函数与x轴的交点,待定系数法,两点的距离,平移的性质,解一元二次方程等知识,熟练掌握方程的思想方法是解题的关键.
组别(次)
频数
100~130
48
130~160
96
160~190
m
190~220
72
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