2016年江西省吉安市遂川县于田三中中考数学模拟试卷(五)(解析版)
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一、选择题(共6小题,每小题3分)
1.下列图形是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.﹣5的绝对值是( )
A.5 B.﹣5 C. D.±5
3.如图,将长方体表面展开,下列选项中错误的是( )
A. B. C. D.
4.如图,AB∥CD,∠E=120°,∠F=90°,∠A+∠C的度数是( )
A.30° B.35° C.40° D.45°
5.如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足为E,∠A=22.5°,OC=4,CD的长为( )
A.2 B.4 C.4 D.8
6.如图,在▱ABCD中,点E是边AD的中点,EC交对角线BD于点F,则EF:FC等于( )
A.3:2 B.3:1 C.1:1 D.1:2
二、填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
7.化简: •=______.
8.不等式组的解集为______.
9.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,以点A为圆心,AB长为半径画圆弧交边DC于点E,则的长度为______.
10.掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面上分别刻有1到6的点数),向上一面出现的点数大于2且小于5的概率为______.
11.一次数学测试,某小组五名同学的成绩如下表(有1个数据被遮盖)
组员
甲
乙
丙
丁
戊
平均成绩
成绩
91
89
★
90
92
90
那么这五名同学成绩的方差是______分2.
12.如图,已知圆锥母线长30cm,底面半径r=8cm,则这个圆锥的侧面积是______cm2.
三、解答题(本大题共11个小题,共84分)
13.计算:(π﹣2009)0++||+()﹣1.
14.先化简后求值:当时,求代数式的值.
15.长城公司为希望小学捐赠甲、乙两种品牌的体育器材,甲品牌有A、B、C三种型号,乙品牌有D、E两种型号,现要从甲、乙两种品牌的器材中各选购一种型号进行捐赠.
(1)写出所有的选购方案(用列表法或树状图);
(2)如果在上述选购方案中,每种方案被选中的可能性相同,那么A型器材被选中的概率是多少?
16.九年级1班的同学为了了解教学楼前一棵树生长情况,去年在教学楼前点A处测得树顶点C的仰角为30°,树高5米,今年他们仍在原地A处测得大树D的仰角为37°,问这棵树一年生长了多少米?(精确到0.01)
(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75,≈1.732)
17.我市为了解中学生的视力情况,对某校三个年级的学生视力进行了抽样调查,得到不完整的统计表与扇形统计图如下,其中扇形统计图的圆心角α为36°,x表示视力情况,根据上面提供的信息,回答下列问题:
分组
视力情况
频数
频率
A
4.0≤x<4.3
20
B
4.3≤x<4.6
0.35
C
4.6≤x<4.9
50
D
x≥4.9
(1)此次共调查了______人;
(2)请将表格补充完整;
(3)这组数据的中位数落在______组内;
(4)扇形统计图中“D组”的扇形所对的圆心角的度数是______.
18.已知:如图,D是△ABC的边AB上一点,CN∥AB,DN交AC于点M,MA=MC.
(1)求证:CD=AN;
(2)若∠AMD=2∠MCD,试判断四边形ADCN的形状,并说明理由.
19.市政府建设一项水利工程,某运输公司承担运送总量为106m3的土石方任务,该公司有甲、乙两种型号的卡车共100辆,甲型车平均每天可以运送土石方80m3,乙型车平均每天可以运送土石方120m3,计划100天完成运输任务.
(1)该公司甲、乙两种型号的卡车各有多少台?
(2)如果该公司用原有的100辆卡车工作了40天后,由于工程进度的需要,剩下的所有运输任务必须在50天内完成,在甲型卡车数量不变情况下,公司至少应增加多少辆乙型卡车?
20.已知函数y=﹣1与函数y=kx交于点A(2,b)、B(﹣3,m)两点(点A在第一象限),
(1)求b,m,k的值;
(2)函数y=﹣1与x轴交于点C,求△ABC的面积.
21.园林部门计划在一定时间内完成植树任务,甲队独做正好按期完成,乙队独做则要误期3天.现两队合作2天后,余下任务由乙队独做,正好按期完成任务.问原计划多少天完成植树任务?
22.已知:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,现将一个足够大的直角三角形的顶点P放在斜边AC上.
(1)设三角板的两直角边分别交边AB,BC于点M,N.
①当点P是AC的中点时,分别作PE⊥AB于点E,PF⊥BC于点F,得到图1,写出图中的一对全等三角形;
②在①的条件下,写出与△PEM相似的三角形,并直接写出PN与PM的数量关系.
(2)移动点P,使AP=2CP,将三角板绕点P旋转,设旋转过程中三角板的两直角边分别交边AB,BC于点M,N(PM不与边AB垂直,PN不与边BC垂直);或者三角板的两直角边分别交边AB,BC的延长线于点M,N.
①请在备用图中画出图形,判断PM与PN的数量关系,并选择其中一种图形证明你的结论;
②在①的条件下,当△PCN是等腰三角形时,若BC=3cm,则线段BN的长是______.
23.如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,把△AOB沿y轴翻折,点A落到点C,过点B的抛物线y=﹣x2+bx+c与直线BC交于点D(3,﹣4).
(1)求直线BD和抛物线的解析式;
(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在一点M,作MN垂直于x轴,垂足为点N,使得以M、O、N为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在直线BD上方的抛物线上有一动点P,过点P作PH垂直于x轴,交直线BD于点H,当四边形BOHP是平行四边形时,试求动点P的坐标.
2016年江西省吉安市遂川县于田三中中考数学模拟试卷(五)
参考答案与试题解析
一、选择题(共6小题,每小题3分)
1.下列图形是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】轴对称图形.
【分析】根据轴对称图形的概念:如果一个图形沿一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形.据此对图中的图形进行判断.
【解答】解:A、不是轴对称图形,因为找不到任何这样的一条直线,使它沿这条直线折叠后,直线两旁的部分能够重合,即不满足轴对称图形的定义,故本选项错误;
B、有六条对称轴,是轴对称图形,故本选项正确;
C、不是轴对称图形,因为找不到任何这样的一条直线,使它沿这条直线折叠后,直线两旁的部分能够重合,即不满足轴对称图形的定义,故本选项错误;
D、不是轴对称图形,因为找不到任何这样的一条直线,使它沿这条直线折叠后,直线两旁的部分能够重合,即不满足轴对称图形的定义,故本选项错误.
故选B.
2.﹣5的绝对值是( )
A.5 B.﹣5 C. D.±5
【考点】绝对值.
【分析】根据绝对值的含义和求法,可得﹣5的绝对值是:|﹣5|=5,据此解答即可.
【解答】解:﹣5的绝对值是:|﹣5|=5.
故选:A.
3.如图,将长方体表面展开,下列选项中错误的是( )
A. B. C. D.
【考点】几何体的展开图.
【分析】长方体的表面展开图的特点,有四个长方形的侧面和上下两个底面组成.
【解答】解:A、是长方体平面展开图,不符合题意;
B、是长方体平面展开图,不符合题意;
C、有两个面重合,不是长方体平面展开图,不符合题意;
D、是长方体平面展开图,不符合题意.
故选:C.
4.如图,AB∥CD,∠E=120°,∠F=90°,∠A+∠C的度数是( )
A.30° B.35° C.40° D.45°
【考点】平行线的性质.
【分析】分别过E,F作GE∥AB,FH∥AB,则AB∥GE∥FH∥CD,根据平行线的性质得到∠1=∠A,∠2=∠C,∠GEF+∠HFE=180°,于是得到∠1+∠GEF+∠HFE+∠2=210°,进而推出结论.
【解答】解:分别过E,F作GE∥AB,FH∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥GE∥FH∥CD,
∴∠1=∠A,∠2=∠C,∠GEF+∠HFE=180°,
∵∠E=120°,∠F=90°,
∴∠1+∠GEF+∠HFE+∠2=210°,
∴∠1+∠2=210°﹣180°=30°,
即∠A+∠C=30°,
故选A.
5.如图,⊙O的直径AB垂直于弦CD,垂足为E,∠A=22.5°,OC=4,CD的长为( )
A.2 B.4 C.4 D.8
【考点】垂径定理;等腰直角三角形;圆周角定理.
【分析】根据圆周角定理得∠BOC=2∠A=45°,由于⊙O的直径AB垂直于弦CD,根据垂径定理得CE=DE,且可判断△OCE为等腰直角三角形,所以CE=OC=2,然后利用CD=2CE进行计算.
【解答】解:∵∠A=22.5°,
∴∠BOC=2∠A=45°,
∵⊙O的直径AB垂直于弦CD,
∴CE=DE,△OCE为等腰直角三角形,
∴CE=OC=2,
∴CD=2CE=4.
故选:C.
6.如图,在▱ABCD中,点E是边AD的中点,EC交对角线BD于点F,则EF:FC等于( )
A.3:2 B.3:1 C.1:1 D.1:2
【考点】平行四边形的性质;相似三角形的判定与性质.
【分析】根据题意得出△DEF∽△BCF,进而得出=,利用点E是边AD的中点得出答案即可.
【解答】解:∵▱ABCD,故AD∥BC,
∴△DEF∽△BCF,
∴=,
∵点E是边AD的中点,
∴AE=DE=AD,
∴=.
故选:D.
二、填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
7.化简: •= .
【考点】分式的乘除法.
【分析】本题考查的是分式的乘法运算,做乘法运算时要注意先把分子、分母能因式分解的先分解,然后约分.
【解答】解:原式=•
=.
故答案为:.
8.不等式组的解集为 ﹣1≤x<5 .
【考点】解一元一次不等式组.
【分析】首先解不等式组中的每个不等式,然后确定两个不等式的解集的公共部分,即可确定不等式组的解集.
【解答】解:解第一个不等式得:x≥﹣1;
解第二个不等式得:x<5,
则不等式组的解集是:﹣1≤x<5.
故答案是:﹣1≤x<5.
9.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,以点A为圆心,AB长为半径画圆弧交边DC于点E,则的长度为 .
【考点】弧长的计算;含30度角的直角三角形.
【分析】连接AE,根据直角三角形的性质求出∠DEA的度数,根据平行线的性质求出∠EAB的度数,根据弧长公式求出的长度.
【解答】解:连接AE,
在Rt三角形ADE中,AE=4,AD=2,
∴∠DEA=30°,
∵AB∥CD,
∴∠EAB=∠DEA=30°,
∴的长度为: =,
故答案为:.
10.掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面上分别刻有1到6的点数),向上一面出现的点数大于2且小于5的概率为 .
【考点】概率公式.
【分析】向上一面出现的点数大于2且小于5的共2种情况.
【解答】解:掷一枚均匀的骰子时,有6种情况,出现点数大于2且小于5的情况有2种,
故其概率是=,
故答案为:.
11.一次数学测试,某小组五名同学的成绩如下表(有1个数据被遮盖)
组员
甲
乙
丙
丁
戊
平均成绩
成绩
91
89
★
90
92
90
那么这五名同学成绩的方差是 2 分2.
【考点】方差.
【分析】根据平均数的计算公式先求出丙的得分,再根据方差公式进行计算即可得出答案.
【解答】解:根据题意得:
90×5﹣(91+89+90+92)=88,
方差= [(91﹣90)2+(89﹣90)2+(88﹣90)2+(90﹣90)2+(92﹣90)2]=2.
故答案为:2.
12.如图,已知圆锥母线长30cm,底面半径r=8cm,则这个圆锥的侧面积是 240π cm2.
【考点】圆锥的计算.
【分析】圆锥的侧面积=底面周长×母线长÷2.
【解答】解:底面半径是8cm,则底面周长=16πcm,圆锥的侧面积=×16π×30=240πcm2.
故答案为:240π.
三、解答题(本大题共11个小题,共84分)
13.计算:(π﹣2009)0++||+()﹣1.
【考点】实数的运算;零指数幂;负整数指数幂.
【分析】根据零指数幂、二次根式的化简、绝对值、负整数指数幂的运算,得出各部分的最简值,然后合并可得出答案.
【解答】解:原式=1+2+2﹣+2=5+.
14.先化简后求值:当时,求代数式的值.
【考点】分式的化简求值.
【分析】把所求的分式中后边的两个分式的分子和分母分解因式,相乘,然后通分相减即可化简,最后把x的值代入即可求解.
【解答】解:原式=﹣
=﹣
=,
当x=﹣1时,原式=1,
当时,原式=1.
15.长城公司为希望小学捐赠甲、乙两种品牌的体育器材,甲品牌有A、B、C三种型号,乙品牌有D、E两种型号,现要从甲、乙两种品牌的器材中各选购一种型号进行捐赠.
(1)写出所有的选购方案(用列表法或树状图);
(2)如果在上述选购方案中,每种方案被选中的可能性相同,那么A型器材被选中的概率是多少?
【考点】列表法与树状图法.
【分析】(1)画出树状图即可;
(2)根据树状图可以直观的得到共有6种情况,选中A的情况有2种,进而得到概率.
【解答】解:(1)如图所示:
(2)所有的情况有6种,
A型器材被选中情况有2中,
概率是=.
16.九年级1班的同学为了了解教学楼前一棵树生长情况,去年在教学楼前点A处测得树顶点C的仰角为30°,树高5米,今年他们仍在原地A处测得大树D的仰角为37°,问这棵树一年生长了多少米?(精确到0.01)
(参考数据:sin37°≈0.6,cos37°≈0.8,tan37°≈0.75,≈1.732)
【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题.
【分析】由题意得:∠DAB=37°,∠CAB=30°,BC=5m,然后分别在Rt△ABC与Rt△DAB中,利用正切函数求解即可求得答案.
【解答】解:根据题意得:∠DAB=37°,∠CAB=30°,BC=5m,
在Rt△ABC中,AB===5(m),
在Rt△DAB中,BD=AB•tan37°≈5×0.75≈6.495(m),
则CD=BD﹣BC=6.495﹣5=1.495≈1.50(m).
答:这棵树一年约生长了1.50m.
17.我市为了解中学生的视力情况,对某校三个年级的学生视力进行了抽样调查,得到不完整的统计表与扇形统计图如下,其中扇形统计图的圆心角α为36°,x表示视力情况,根据上面提供的信息,回答下列问题:
分组
视力情况
频数
频率
A
4.0≤x<4.3
20
B
4.3≤x<4.6
0.35
C
4.6≤x<4.9
50
D
x≥4.9
(1)此次共调查了 200 人;
(2)请将表格补充完整;
(3)这组数据的中位数落在 C 组内;
(4)扇形统计图中“D组”的扇形所对的圆心角的度数是 108° .
【考点】频数(率)分布表;扇形统计图;中位数.
【分析】(1)根据圆心角α为36°,求出A组所占的百分比,的出频率,再根据频数是20,即可得出总人数;
(2)根据频数、频率之间的关系,分别求出B组的频数、C组的频率、D组的频数以及频率,填表即可;
(3)根据中位数的定义即可得出这组数据的中位数落在C组内;
(4)用360°乘以D组的频率即可得出答案.
【解答】解:(1)∵圆心角α为36°,
∴A组的频率是: =0.1,
∴总人数是20÷0.1=200(人),
故答案为:200;
(2)B组的频数是200×0.35=70;
C组的频率是50÷200=0.25;
D组的频数是:200﹣20﹣70﹣50=60,
频率是60÷200=0.3;
填表如下:
分组
视力情况
频数
频率
A
4.0≤x<4.3
20
0.1
B
4.3≤x<4.6
70
0.35
C
4.6≤x<4.9
50
0.25
D
x≥4.9
60
0.30
(3)∵这组数据共有200个数,
∴中位数是第100,101个数的平均数,
∴这组数据的中位数落在C组内;
故答案为:C.
(4)扇形统计图中“D组”的扇形所对的圆心角的度数是360°×0.30=108°;
故答案为:108°.
18.已知:如图,D是△ABC的边AB上一点,CN∥AB,DN交AC于点M,MA=MC.
(1)求证:CD=AN;
(2)若∠AMD=2∠MCD,试判断四边形ADCN的形状,并说明理由.
【考点】全等三角形的判定与性质;矩形的判定.
【分析】(1)根据平行得出∠DAM=∠NCM,根据ASA推出△AMD≌△CMN,得出AD=CN,推出四边形ADCN是平行四边形即可;
(2)根据∠AMD=2∠MCD,∠AMD=∠MCD+∠MDC求出∠MCD=∠MDC,推出MD=MC,求出MD=MN=MA=MC,推出AC=DN,根据矩形的判定得出即可.
【解答】证明:(1)∵CN∥AB,
∴∠DAM=∠NCM,
∵在△AMD和△CMN中,
,
∴△AMD≌△CMN(ASA),
∴AD=CN,
又∵AD∥CN,
∴四边形ADCN是平行四边形,
∴CD=AN;
(2)解:四边形ADCN是矩形,
理由如下:∵∠AMD=2∠MCD,∠AMD=∠MCD+∠MDC,
∴∠MCD=∠MDC,
∴MD=MC,
由(1)知四边形ADCN是平行四边形,
∴MD=MN=MA=MC,
∴AC=DN,
∴四边形ADCN是矩形.
19.市政府建设一项水利工程,某运输公司承担运送总量为106m3的土石方任务,该公司有甲、乙两种型号的卡车共100辆,甲型车平均每天可以运送土石方80m3,乙型车平均每天可以运送土石方120m3,计划100天完成运输任务.
(1)该公司甲、乙两种型号的卡车各有多少台?
(2)如果该公司用原有的100辆卡车工作了40天后,由于工程进度的需要,剩下的所有运输任务必须在50天内完成,在甲型卡车数量不变情况下,公司至少应增加多少辆乙型卡车?
【考点】一元一次不等式的应用;二元一次方程组的应用.
【分析】(1)可设该公司甲种型号的卡车有x台,乙种型号的卡车有y台,根据等量关系:该公司有甲、乙两种型号的卡车共100辆;某运输公司承担运送总量为106m3的土石方任务;列出方程组求解即可;
(2)可设公司增加z辆乙型卡车,根据不等关系:剩下的所有运输任务必须在50天内完成,列出不等式求解即可.
【解答】解:(1)可设该公司甲种型号的卡车有x台,乙种型号的卡车有y台,依题意有
,
解得.
答:设该公司甲种型号的卡车有50台,乙种型号的卡车有50台;
(2)设公司增加z辆乙型卡车,依题意有
40(80×50+120×50)+50[80×50+120×(50+y)]≥106,
解得z≥16,
∵z为整数,
∴公司至少应增加17辆乙型卡车.
20.已知函数y=﹣1与函数y=kx交于点A(2,b)、B(﹣3,m)两点(点A在第一象限),
(1)求b,m,k的值;
(2)函数y=﹣1与x轴交于点C,求△ABC的面积.
【考点】反比例函数与一次函数的交点问题.
【分析】(1)把点A(2,b),B(﹣3,m)代入函数解析式进行计算,求得b和m的值,再根据正比例函数解析式,求得k的值;
(2)先求出函数y=﹣1与x轴交点C,再计算△ABC的面积.
【解答】解:(1)∵点A(2,b),B(﹣3,m)在函数y=﹣1的图象上
∴
解得b=2,m=﹣3
∴A(2,2)
∴把A(2,2)代入y=kx,得2=2k
∴k=1;
(2)∵函数y=﹣1与x轴交于点C,
∴C(6,0),
∴S△ABC=S△AOC+S△BOC=×6×2+×6×3=15.
21.园林部门计划在一定时间内完成植树任务,甲队独做正好按期完成,乙队独做则要误期3天.现两队合作2天后,余下任务由乙队独做,正好按期完成任务.问原计划多少天完成植树任务?
【考点】分式方程的应用.
【分析】设原计划x天完成植树任务,则乙队单独完成的时间是(x+3)天,根据工程问题的数量关系建立方程求出其解即可.
【解答】解:设原计划x天完成植树任务,则乙队单独完成的时间是(x+3)天,由题意,得
2(+)+=1,
解得:x=6.
经检验,x=6是原方程的解.
答:原计划6天完成植树任务.
22.已知:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,现将一个足够大的直角三角形的顶点P放在斜边AC上.
(1)设三角板的两直角边分别交边AB,BC于点M,N.
①当点P是AC的中点时,分别作PE⊥AB于点E,PF⊥BC于点F,得到图1,写出图中的一对全等三角形;
②在①的条件下,写出与△PEM相似的三角形,并直接写出PN与PM的数量关系.
(2)移动点P,使AP=2CP,将三角板绕点P旋转,设旋转过程中三角板的两直角边分别交边AB,BC于点M,N(PM不与边AB垂直,PN不与边BC垂直);或者三角板的两直角边分别交边AB,BC的延长线于点M,N.
①请在备用图中画出图形,判断PM与PN的数量关系,并选择其中一种图形证明你的结论;
②在①的条件下,当△PCN是等腰三角形时,若BC=3cm,则线段BN的长是 1cm或5cm .
【考点】相似形综合题.
【分析】(1)①求出∠AEP=∠B=∠PFC=90°,∠APE=∠C=60°,根据AAS推出两三角形全等即可;②根据已知条件得到AB=BC,求出PE=BC,PF=AB,根据相似三角形的判定推出△PFN∽△PEM,根据相似三角形的性质得到==,即可得出答案.
(2)①根据相似三角形的性质得到=2,设CF=x,则PE=2x,求出PF=x,根据相似三角形的性质即可得到结论;②求出CP=2cm,分为两种情况:第一种情况:当N在线段BC上时,得出△PCN是等边三角形,求出CN=CP=2cm,即可得到结论;第二种情况:当N在线段BC的延长线上时,求出CN=PC=2cm,即可得到结论.
【解答】(1)解:①△AEP≌△PFC,
理由是:∵P为AC中点,
∴AP=PC,
∵PE⊥AB,PF⊥BC,∠B=90°,
∴∠AEP=∠B=∠PFC=90°,
∴PF∥AB,PE∥BC,
∴∠APE=∠C=60°,
在△AEP和△PFC中
∴△AEP≌△PFC(AAS);
②△PFN∽△PEM,PN=PM,
理由是:∵在Rt△ACB中,∠ABC=90°,∠C=60°,
∴AB=BC,
∵PE∥BC,PF∥AB,P为AC中点,
∴E为AB中点,F为BC中点,
∴PE=BC,PF=AB,
∴=,
∵∠PEB=∠B=∠PFB=90°,
∴∠EPF=90°,
∵∠MPN=90°,
∴∠EPM=∠NPF=90°﹣∠MPF,
∵∠PEM=∠PFN=90°,
∴△PFN∽△PEM,
∴==,
∴PN=PM.
(2)①PM=2PN,如图1,
证明:过P作PE⊥AB于E,PF⊥BC于F,
∵∠AEP=∠PFC=∠B=90°,
∴PE∥BC,
∴∠APE=∠C,
∴△AEP∽∠PFC,
∴=2,
设CF=x,则PE=2x,
在Rt△PFC中,∠C=60°,∠PFC=90°,
∴PF=x,
∵在四边形BFPE中,∠BFP=∠B=∠BEP=90°,
∴∠EPF=90°,
即∠EPM+∠MPF=90°,
∵∠NPF+∠MPF=90°,
∴∠NPF=∠EPM,
∵∠MEP=∠PFN=90°,
∴△PEM∽△PFN,
∴=,
∴PM=PN;
②解:∵在Rt△ABC中,∠B=90°,∠C=60°,BC=3cm,
∴AC=2BC=6cm,
∵AP=2PC,
∴CP=2cm,
分为两种情况:第一种情况:当N在线段BC上时,如图2,
∵△PCN是等腰三角形,∠C=60°,CP=2cm,
∴△PCN是等边三角形,
∴CN=CP=2cm,
∴BN=BC﹣CN=3cm﹣2cm=1cm;
第二种情况:当N在线段BC的延长线上时,如图3,
∵∠PCN=180°﹣60°=120°,
∴要△PCN是等腰三角形,只能PC=CN,
即CN=PC=2cm,
∴BN=BC+CN=3cm+2cm=5cm,
即BN的长是1cm或5cm,
故答案为:1cm或5cm.
23.如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,把△AOB沿y轴翻折,点A落到点C,过点B的抛物线y=﹣x2+bx+c与直线BC交于点D(3,﹣4).
(1)求直线BD和抛物线的解析式;
(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在一点M,作MN垂直于x轴,垂足为点N,使得以M、O、N为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在直线BD上方的抛物线上有一动点P,过点P作PH垂直于x轴,交直线BD于点H,当四边形BOHP是平行四边形时,试求动点P的坐标.
【考点】二次函数综合题;一次函数的应用;平行四边形的性质;相似三角形的性质.
【分析】方法一:
(1)由直线y=2x+2可以求出A,B的坐标,由待定系数法就可以求出抛物线的解析式和直线BD的解析式;
(2)如图1,2,由(1)的解析式设M(a,﹣a2+a+2),当△BOC∽△MON或△BOC∽△ONM时,由相似三角形的性质就可以求出结论;
(3)设P(b,﹣b2+b+2),H(b,﹣2b+2).由平行四边形的性质建立方程求出b的值就可以求出结论.
方法二:
(1)利用一次函数求出B点坐标,利用抛物线求出D点坐标,进而求出BD.
(2)因为以M、O、N为顶点的三角形与△BOC相似,所以∠OMN=∠OBA或∠OMN=∠OAB,分类讨论MN∥OB或OM⊥BC两种情况,并进行求解.
(3)求出PH的参数长度,当PH=BO=2时,求出P点坐标.
【解答】方法一:
解:(1)∵y=2x+2,
∴当x=0时,y=2,
∴B(0,2).
当y=0时,x=﹣1,
∴A(﹣1,0).
∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点B(0,2),D(3,﹣4),
∴
解得:,
∴y=﹣x2+x+2;
设直线BD的解析式为y=kx+b,由题意,得
,
解得:,
∴直线BD的解析式为:y=﹣2x+2;
(2)存在.
如图1,设M(a,﹣a2+a+2).
∵MN垂直于x轴,
∴MN=﹣a2+a+2,ON=a.
∵y=﹣2x+2,
∴y=0时,x=1,
∴C(1,0),
∴OC=1.
∵B(0,2),
∴OB=2.
当△BOC∽△MNO时,
∴,
∴,
解得:a1=1,a2=﹣2(舍去)
∴M(1,2);
如图2,当△BOC∽△ONM时,
,
∴,
∴a=或(舍去),
∴M(,).
∴符合条件的点M的坐标为(1,2),(,);
(3)设P(b,﹣b2+b+2),H(b,﹣2b+2).
如图3,∵四边形BOHP是平行四边形,
∴BO=PH=2.
∵PH=﹣b2+b+2+2b﹣2=﹣b2+3b.
∴2=﹣b2+3b
∴b1=1,b2=2.
当b=1时,P(1,2),
当b=2时,P(2,0)
∴P点的坐标为(1,2)或(2,0).
方法二:
(1)略.
(2)设M(a,﹣a2+a+2),
∵MN⊥x轴,
∴∠OMN=∠OBA或∠OMN=∠OAB,
①当∠OMN=∠OBA时,
∵△BOC∽△MON,
∴,
∴,
∴a1=1,a2=﹣2(舍),
∴M1(1,2),
②当∠OMN=∠OAB时,
∵△BOC∽△MON,
∴OM⊥BC,
∴KOM×KBC=﹣1,
∴=﹣1,
∴2a2﹣a﹣4=0,
∴a1=,a2=(舍),
∴M2(,).
(3)设P(b,﹣b2+b+2),H(b,﹣2b+2),
∵四边形BOHP是平行四边形,
∴BO=PH=2,
∵PH=﹣b2+b+2+2b﹣2=﹣b2+3b.
∴2=﹣b2+3b,
∴b1=1,b2=2,
当b=1时,P(1,2),
当b=2时,P(2,0),
∴P点的坐标为(1,2)或(2,0).
2016年9月30日
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