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2022年湖南省祁阳县中考三模数学试题含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48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.)
1.二次函数的图像如图所示,下列结论正确是( )
A. B. C. D.有两个不相等的实数根
2.已知点 A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)在反比例函数y=(k<0)的图象上,若x1<x2<0<x3,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3 C.y3<y2<y1 D.y3<y1<y2
3.下列等式正确的是( )
A.(a+b)2=a2+b2 B.3n+3n+3n=3n+1
C.a3+a3=a6 D.(ab)2=a
4.如图,在正八边形ABCDEFGH中,连接AC,AE,则的值是( )
A.1 B. C.2 D.
5.不等式组的解集是( )
A.x>﹣1 B.x≤2 C.﹣1<x<2 D.﹣1<x≤2
6.如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分,抛物线的顶点坐标是A(1,4),与x轴的一个交点是B(3,0),下列结论:①abc>0;②2a+b=0;③方程ax2+bx+c=4有两个相等的实数根;④抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2.0);⑤x(ax+b)≤a+b,其中正确结论的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
7.甲、乙两地相距300千米,一辆货车和一辆轿车分别从甲地开往乙地(轿车的平均速度大于货车的平均速度),如图线段OA和折线BCD分别表示两车离甲地的距离y(单位:千米)与时间x(单位:小时)之间的函数关系.则下列说法正确的是( )
A.两车同时到达乙地
B.轿车在行驶过程中进行了提速
C.货车出发3小时后,轿车追上货车
D.两车在前80千米的速度相等
8.如图,△ABC中,D为BC的中点,以D为圆心,BD长为半径画一弧交AC于E点,若∠A=60°,∠B=100°,BC=4,则扇形BDE的面积为何?( )
A. B. C. D.
9.在1、﹣1、3、﹣2这四个数中,最大的数是( )
A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣2
10.小明和他的爸爸妈妈共3人站成一排拍照,他的爸爸妈妈相邻的概率是( )
A. B. C. D.
11.不等式组的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B. C. D.
12.一元二次方程x2﹣5x﹣6=0的根是( )
A.x1=1,x2=6 B.x1=2,x2=3 C.x1=1,x2=﹣6 D.x1=﹣1,x2=6
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.已知梯形ABCD,AD∥BC,BC=2AD,如果,,那么=_____(用、 表示).
14.如图所示,平行四边形ABCD中,E、F是对角线BD上两点,连接AE、AF、CE、CF,添加 __________条件,可以判定四边形AECF是平行四边形.(填一个符合要求的条件即可)
15.如图是由6个棱长均为1的正方体组成的几何体,它的主视图的面积为_____.
16.甲、乙两点在边长为100m的正方形ABCD上按顺时针方向运动,甲的速度为5m/秒,乙的速度为10m/秒,甲从A点出发,乙从CD边的中点出发,则经过__秒,甲乙两点第一次在同一边上.
17.若正六边形的边长为2,则此正六边形的边心距为______.
18.二次函数的图象如图,若一元二次方程有实数根,则 的最大值为___
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.(6分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,⊙O是Rt△ABC的外接圆,过点C作⊙O的切线交BA的延长线于点E,BD⊥CE于点D,连接DO交BC于点M.
(1)求证:BC平分∠DBA;
(2)若,求的值.
20.(6分)如图,点A,B,C都在抛物线y=ax2﹣2amx+am2+2m﹣5(其中﹣<a<0)上,AB∥x轴,∠ABC=135°,且AB=1.
(1)填空:抛物线的顶点坐标为 (用含m的代数式表示);
(2)求△ABC的面积(用含a的代数式表示);
(3)若△ABC的面积为2,当2m﹣5≤x≤2m﹣2时,y的最大值为2,求m的值.
21.(6分)在平面直角坐标系xOy中,将抛物线(m≠0)向右平移个单位长度后得到抛物线G2,点A是抛物线G2的顶点.
(1)直接写出点A的坐标;
(2)过点(0,)且平行于x轴的直线l与抛物线G2交于B,C两点.
①当∠BAC=90°时.求抛物线G2的表达式;
②若60°<∠BAC<120°,直接写出m的取值范围.
22.(8分)如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,2),C(3,4). 请画出△ABC向左平移5个单位长度后得到的△ABC; 请画出△ABC关于原点对称的△ABC; 在轴上求作一点P,使△PAB的周长最小,请画出△PAB,并直接写出P的坐标.
23.(8分)平面直角坐标系xOy中,横坐标为a的点A在反比例函数y1═(x>0)的图象上,点A′与点A关于点O对称,一次函数y2=mx+n的图象经过点A′.
(1)设a=2,点B(4,2)在函数y1、y2的图象上.
①分别求函数y1、y2的表达式;
②直接写出使y1>y2>0成立的x的范围;
(2)如图①,设函数y1、y2的图象相交于点B,点B的横坐标为3a,△AA'B的面积为16,求k的值;
(3)设m=,如图②,过点A作AD⊥x轴,与函数y2的图象相交于点D,以AD为一边向右侧作正方形ADEF,试说明函数y2的图象与线段EF的交点P一定在函数y1的图象上.
24.(10分)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图像与边长是6的正方形的两边,分别相交于,两点.若点是边的中点,求反比例函数的解析式和点的坐标;若,求直线的解析式及的面积
25.(10分)已知抛物线经过点,.把抛物线与线段围成的封闭图形记作.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)点为图形中的抛物线上一点,且点的横坐标为,过点作轴,交线段于点.当为等腰直角三角形时,求的值;
(3)点是直线上一点,且点的横坐标为,以线段为边作正方形,且使正方形与图形在直线的同侧,当,两点中只有一个点在图形的内部时,请直接写出的取值范围.
26.(12分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+2ax+c(其中a、c为常数,且a<0)与x轴交于点A(﹣3,0),与y轴交于点B,此抛物线顶点C到x轴的距离为1.
(1)求抛物线的表达式;
(2)求∠CAB的正切值;
(3)如果点P是x轴上的一点,且∠ABP=∠CAO,直接写出点P的坐标.
27.(12分)如图,△ABC是等腰直角三角形,且AC=BC,P是△ABC外接圆⊙O上的一动点(点P与点C位于直线AB的异侧)连接AP、BP,延长AP到D,使PD=PB,连接BD.
(1)求证:PC∥BD;
(2)若⊙O的半径为2,∠ABP=60°,求CP的长;
(3)随着点P的运动,的值是否会发生变化,若变化,请说明理由;若不变,请给出证明.
参考答案
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48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、C
【解析】
【分析】观察图象:开口向下得到a<0;对称轴在y轴的右侧得到a、b异号,则b>0;抛物线与y轴的交点在x轴的上方得到c>0,所以abc<0;由对称轴为x==1,可得2a+b=0;当x=-1时图象在x轴下方得到y=a-b+c<0,结合b=-2a可得 3a+c<0;观察图象可知抛物线的顶点为(1,3),可得方程有两个相等的实数根,据此对各选项进行判断即可.
【详解】观察图象:开口向下得到a<0;对称轴在y轴的右侧得到a、b异号,则b>0;抛物线与y轴的交点在x轴的上方得到c>0,所以abc<0,故A选项错误;
∵对称轴x==1,∴b=-2a,即2a+b=0,故B选项错误;
当x=-1时, y=a-b+c<0,又∵b=-2a,∴ 3a+c<0,故C选项正确;
∵抛物线的顶点为(1,3),
∴的解为x1=x2=1,即方程有两个相等的实数根,故D选项错误,
故选C.
【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,当a>0,开口向上,函数有最小值,a<0,开口向下,函数有最大值;对称轴为直线x=,a与b同号,对称轴在y轴的左侧,a与b异号,对称轴在y轴的右侧;当c>0,抛物线与y轴的交点在x轴的上方;当△=b2-4ac>0,抛物线与x轴有两个交点.
2、D
【解析】
试题分析:反比例函数y=-的图象位于二、四象限,在每一象限内,y随x的增大而增大,∵A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)在该函数图象上,且x1<x2<0<x3,,∴y3<y1<y2;
故选D.
考点:反比例函数的性质.
3、B
【解析】
(1)根据完全平方公式进行解答;
(2)根据合并同类项进行解答;
(3)根据合并同类项进行解答;
(4)根据幂的乘方进行解答.
【详解】
解:A、(a+b)2=a2+2ab+b2,故此选项错误;
B、3n+3n+3n=3n+1,正确;
C、a3+a3=2a3,故此选项错误;
D、(ab)2=a2b,故此选项错误;
故选B.
【点睛】
本题考查整数指数幂和整式的运算,解题关键是掌握各自性质.
4、B
【解析】
连接AG、GE、EC,易知四边形ACEG为正方形,根据正方形的性质即可求解.
【详解】
解:连接AG、GE、EC,
则四边形ACEG为正方形,故=.
故选:B.
【点睛】
本题考查了正多边形的性质,正确作出辅助线是关键.
5、D
【解析】
由﹣x<1得,∴x>﹣1,由3x﹣5≤1得,3x≤6,∴x≤2,∴不等式组的解集为﹣1<x≤2,故选D
6、B
【解析】
通过图象得到、、符号和抛物线对称轴,将方程转化为函数图象交点问题,利用抛物线顶点证明.
【详解】
由图象可知,抛物线开口向下,则,,
抛物线的顶点坐标是,
抛物线对称轴为直线,
,
,则①错误,②正确;
方程的解,可以看做直线与抛物线的交点的横坐标,
由图象可知,直线经过抛物线顶点,则直线与抛物线有且只有一个交点,
则方程有两个相等的实数根,③正确;
由抛物线对称性,抛物线与轴的另一个交点是,则④错误;
不等式可以化为,
抛物线顶点为,
当时,,
故⑤正确.
故选:.
【点睛】
本题是二次函数综合题,考查了二次函数的各项系数与图象位置的关系、抛物线对称性和最值,以及用函数的观点解决方程或不等式.
7、B
【解析】
①根据函数的图象即可直接得出结论;②求得直线OA和DC的解析式,求得交点坐标即可;③由图象无法求得B的横坐标;④分别进行运算即可得出结论.
【详解】
由题意和图可得,
轿车先到达乙地,故选项A错误,
轿车在行驶过程中进行了提速,故选项B正确,
货车的速度是:300÷5=60千米/时,轿车在BC段对应的速度是:千米/时,故选项D错误,
设货车对应的函数解析式为y=kx,
5k=300,得k=60,
即货车对应的函数解析式为y=60x,
设CD段轿车对应的函数解析式为y=ax+b,
,得,
即CD段轿车对应的函数解析式为y=110x-195,
令60x=110x-195,得x=3.9,
即货车出发3.9小时后,轿车追上货车,故选项C错误,
故选:B.
【点睛】
此题考查一次函数的应用,解题的关键在于利用题中信息列出函数解析式
8、C
【解析】
分析:求出扇形的圆心角以及半径即可解决问题;
详解:∵∠A=60°,∠B=100°,
∴∠C=180°﹣60°﹣100°=20°,
∵DE=DC,
∴∠C=∠DEC=20°,
∴∠BDE=∠C+∠DEC=40°,
∴S扇形DBE=.
故选C.
点睛:本题考查扇形的面积公式、三角形内角和定理等知识,解题的关键是记住扇形的面积公式:S=.
9、C
【解析】
有理数大小比较的法则:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小,据此判断即可.
【详解】
解:根据有理数比较大小的方法,可得
-2<-1<1<1,
∴在1、-1、1、-2这四个数中,最大的数是1.
故选C.
【点睛】
此题主要考查了有理数大小比较的方法,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①正数都大于0;②负数都小于0;③正数大于一切负数;④两个负数,绝对值大的其值反而小.
10、D
【解析】
试题解析:设小明为A,爸爸为B,妈妈为C,则所有的可能性是:(ABC),(ACB),(BAC),(BCA),(CAB),(CBA),∴他的爸爸妈妈相邻的概率是:,故选D.
11、A
【解析】
分析:分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集并在数轴上表示出来,选出符合条件的选项即可.
详解:
由①得,x≤1,
由②得,x>-1,
故此不等式组的解集为:-1
故选A.
点睛:本题考查的是在数轴上表示一元一此不等式组的解集,把每个不等式的解集在数轴上表示出来(>,≥向右画;<,≤向左画),数轴上的点把数轴分成若干段,如果数轴的某一段上面表示解集的线的条数与不等式的个数一样,那么这段就是不等式组的解集.有几个就要几个.在表示解集时“≥”,“≤”要用实心圆点表示;“<”,“>”要用空心圆点表示.
12、D
【解析】
本题应对原方程进行因式分解,得出(x-6)(x+1)=1,然后根据“两式相乘值为1,这两式中至少有一式值为1.”来解题.
【详解】
x2-5x-6=1
(x-6)(x+1)=1
x1=-1,x2=6
故选D.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的解法.解一元二次方程常用的方法有直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法,要根据方程的提点灵活选用合适的方法.本题运用的是因式分解法.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、
【解析】
根据向量的三角形法则表示出,再根据BC、AD的关系解答.
【详解】
如图,
∵,,
∴=-=-,
∵AD∥BC,BC=2AD,
∴==(-)=-.
故答案为-.
【点睛】
本题考查了平面向量,梯形,向量的问题,熟练掌握三角形法则和平行四边形法则是解题的关键.
14、BE=DF
【解析】
可以添加的条件有BE=DF等;证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,∠ABD=∠CDB;
又∵BE=DF,∴△ABE≌△CDF(SAS).∴AE=CF,∠AEB=∠CFD.
∴∠AEF=∠CFE.∴AE∥CF;
∴四边形AECF是平行四边形.(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形)故答案为BE=DF.
15、1.
【解析】
根据立体图形画出它的主视图,再求出面积即可.
【详解】
主视图如图所示,
∵主视图是由1个棱长均为1的正方体组成的几何体,
∴主视图的面积为1×12=1.
故答案为:1.
【点睛】
本题是简单组合体的三视图,主要考查了立体图的左视图,解本题的关键是画出它的左视图.
16、1
【解析】
试题分析:设x秒时,甲乙两点相遇.根据题意得:10x-5x=250,解得:x=50,
相遇时甲走了250m,乙走了500米, 则根据题意推得第一次在同一边上时可以为1.
17、.
【解析】
连接OA、OB,根据正六边形的性质求出∠AOB,得出等边三角形OAB,求出OA、AM的长,根据勾股定理求出即可.
【详解】
连接OA、OB、OC、OD、OE、OF,
∵正六边形ABCDEF,
∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE=∠EOF=∠AOF,∴∠AOB=60°,OA=OB,
∴△AOB是等边三角形,
∴OA=OB=AB=2,∵AB⊥OM,∴AM=BM=1,
在△OAM中,由勾股定理得:OM=.
18、3
【解析】
试题解析::∵抛物线的开口向上,顶点纵坐标为-3,
∴a>1.
-=-3,即b2=12a,
∵一元二次方程ax2+bx+m=1有实数根,
∴△=b2-4am≥1,即12a-4am≥1,即12-4m≥1,解得m≤3,
∴m的最大值为3,
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19、 (1)证明见解析;(2)
【解析】
分析:
(1)如下图,连接OC,由已知易得OC⊥DE,结合BD⊥DE可得OC∥BD,从而可得∠1=∠2,结合由OB=OC所得的∠1=∠3,即可得到∠2=∠3,从而可得BC平分∠DBA;
(2)由OC∥BD可得△EBD∽△EOC和△DBM∽△OCM,由根据相似三角形的性质可得得,由,设EA=2k,AO=3k可得OC=OA=OB=3k,由此即可得到.
详解:
(1)证明:连结OC,
∵DE与⊙O相切于点C,
∴OC⊥DE.
∵BD⊥DE,
∴OC∥BD. .
∴∠1=∠2,
∵OB=OC,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
即BC平分∠DBA. .
(2)∵OC∥BD,
∴△EBD∽△EOC,△DBM∽△OCM,.
∴,
∴,
∵,设EA=2k,AO=3k,
∴OC=OA=OB=3k.
∴.
点睛:(1)作出如图所示的辅助线,由“切线的性质”得到OC⊥DE结合BD⊥DE得到OC∥BD是解答第1小题的关键;(2)解答第2小题的关键是由OC∥BD得到△EBD∽△EOC和△DBM∽△OCM这样利用相似三角形的性质结合已知条件即可求得所求值了.
20、(1)(m,2m﹣2);(2)S△ABC =﹣;(3)m的值为或10+2.
【解析】
分析:(1)利用配方法将二次函数解析式由一般式变形为顶点式,此题得解;
(2)过点C作直线AB的垂线,交线段AB的延长线于点D,由AB∥x轴且AB=1,可得出点B的坐标为(m+2,1a+2m−2),设BD=t,则点C的坐标为(m+2+t,1a+2m−2−t),利用二次函数图象上点的坐标特征可得出关于t的一元二次方程,解之取其正值即可得出t值,再利用三角形的面积公式即可得出S△ABC的值;
(3)由(2)的结论结合S△ABC=2可求出a值,分三种情况考虑:①当m>2m−2,即m<2时,x=2m−2时y取最大值,利用二次函数图象上点的坐标特征可得出关于m的一元二次方程,解之可求出m的值;②当2m−2≤m≤2m−2,即2≤m≤2时,x=m时y取最大值,利用二次函数图象上点的坐标特征可得出关于m的一元一次方程,解之可求出m的值;③当m<2m−2,即m>2时,x=2m−2时y取最大值,利用二次函数图象上点的坐标特征可得出关于m的一元一次方程,解之可求出m的值.综上即可得出结论.
详解:(1)∵y=ax2﹣2amx+am2+2m﹣2=a(x﹣m)2+2m﹣2,
∴抛物线的顶点坐标为(m,2m﹣2),
故答案为(m,2m﹣2);
(2)过点C作直线AB的垂线,交线段AB的延长线于点D,如图所示,
∵AB∥x轴,且AB=1,
∴点B的坐标为(m+2,1a+2m﹣2),
∵∠ABC=132°,
∴设BD=t,则CD=t,
∴点C的坐标为(m+2+t,1a+2m﹣2﹣t),
∵点C在抛物线y=a(x﹣m)2+2m﹣2上,
∴1a+2m﹣2﹣t=a(2+t)2+2m﹣2,
整理,得:at2+(1a+1)t=0,
解得:t1=0(舍去),t2=﹣,
∴S△ABC=AB•CD=﹣;
(3)∵△ABC的面积为2,
∴﹣=2,
解得:a=﹣,
∴抛物线的解析式为y=﹣(x﹣m)2+2m﹣2.
分三种情况考虑:
①当m>2m﹣2,即m<2时,有﹣(2m﹣2﹣m)2+2m﹣2=2,
整理,得:m2﹣11m+39=0,
解得:m1=7﹣(舍去),m2=7+(舍去);
②当2m﹣2≤m≤2m﹣2,即2≤m≤2时,有2m﹣2=2,解得:m=;
③当m<2m﹣2,即m>2时,有﹣(2m﹣2﹣m)2+2m﹣2=2,
整理,得:m2﹣20m+60=0,
解得:m3=10﹣2(舍去),m1=10+2.
综上所述:m的值为或10+2.
点睛:本题考查了二次函数解析式的三种形式、二次函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形、解一元二次方程以及二次函数的最值,解题的关键是:(1)利用配方法将二次函数解析式变形为顶点式;(2)利用等腰直角三角形的性质找出点C的坐标;(3)分m<2、2≤m≤2及m>2三种情况考虑.
21、(1)(,2);(2)①y=(x-)2+2;②
【解析】
(1)先求出平移后是抛物线G2的函数解析式,即可求得点A的坐标;
(2)①由(1)可知G2的表达式,首先求出AD的值,利用等腰直角的性质得出BD=AD=,从而求出点B的坐标,代入即可得解;
②分别求出当∠BAC=60°时,当∠BAC=120°时m的值,即可得出m的取值范围.
【详解】
(1)∵将抛物线G1:y=mx2+2(m≠0)向右平移个单位长度后得到抛物线G2,
∴抛物线G2:y=m(x-)2+2,
∵点A是抛物线G2的顶点.
∴点A的坐标为(,2).
(2)①设抛物线对称轴与直线l交于点D,如图1所示.
∵点A是抛物线顶点,
∴AB=AC.
∵∠BAC=90°,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴CD=AD=,
∴点C的坐标为(2,).
∵点C在抛物线G2上,
∴=m(2-)2+2,
解得:.
②依照题意画出图形,如图2所示.
同理:当∠BAC=60°时,点C的坐标为(+1,);
当∠BAC=120°时,点C的坐标为(+3,).
∵60°<∠BAC<120°,
∴点(+1,)在抛物线G2下方,点(+3,)在抛物线G2上方,
∴,
解得:.
【点睛】
此题考查平移中的坐标变换,二次函数的性质,待定系数法求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,熟练掌握坐标系中交点坐标的计算方法是解本题的关键,利用参数顶点坐标和交点坐标是解本题的难点.
22、(1)图形见解析;
(2)图形见解析;
(3)图形见解析,点P的坐标为:(2,0)
【解析】
(1)按题目的要求平移就可以了
关于原点对称的点的坐标变化是:横、纵坐标都变为相反数,找到对应点后按顺序连接即可
(3)AB的长是不变的,要使△PAB的周长最小,即要求PA+PB最小,转为了已知直线与直线一侧的两点,在直线上找一个点,使这点到已知两点的线段之和最小,方法是作A、B两点中的某点关于该直线的对称点,然后连接对称点与另一点.
【详解】
(1)△A1B1C1如图所示;
(2)△A2B2C2如图所示;
(3)△PAB如图所示,点P的坐标为:(2,0)
【点睛】
1、图形的平移;2、中心对称;3、轴对称的应用
23、(1)y1=,y2=x﹣2;②2<x<4;(2)k=6;(3)证明见解析.
【解析】
分析:(1)由已知代入点坐标即可;
(2)面积问题可以转化为△AOB面积,用a、k表示面积问题可解;
(3)设出点A、A′坐标,依次表示AD、AF及点P坐标.
详解:(1)①由已知,点B(4,2)在y1═(x>0)的图象上
∴k=8
∴y1=
∵a=2
∴点A坐标为(2,4),A′坐标为(﹣2,﹣4)
把B(4,2),A(﹣2,﹣4)代入y2=mx+n得,
,
解得,
∴y2=x﹣2;
②当y1>y2>0时,y1=图象在y2=x﹣2图象上方,且两函数图象在x轴上方,
∴由图象得:2<x<4;
(2)分别过点A、B作AC⊥x轴于点C,BD⊥x轴于点D,连BO,
∵O为AA′中点,
S△AOB=S△AOA′=8
∵点A、B在双曲线上
∴S△AOC=S△BOD
∴S△AOB=S四边形ACDB=8
由已知点A、B坐标都表示为(a,)(3a,)
∴,
解得k=6;
(3)由已知A(a,),则A′为(﹣a,﹣).
把A′代入到y=,得:﹣,
∴n=,
∴A′B解析式为y=﹣.
当x=a时,点D纵坐标为,
∴AD=
∵AD=AF,
∴点F和点P横坐标为,
∴点P纵坐标为.
∴点P在y1═(x>0)的图象上.
点睛:本题综合考查反比例函数、一次函数图象及其性质,解答过程中,涉及到了面积转化方法、待定系数法和数形结合思想.
24、(1),N(3,6);(2)y=-x+2,S△OMN=3.
【解析】
(1)求出点M坐标,利用待定系数法即可求得反比例函数的解析式,把N点的纵坐标代入解析式即可求得横坐标;
(2)根据M点的坐标与反比例函数的解析式,求得N点的坐标,利用待定系数法求得直线MN的解析式,根据△OMN=S正方形OABC-S△OAM-S△OCN-S△BMN即可得到答案.
【详解】
解:(1)∵点M是AB边的中点,∴M(6,3).
∵反比例函数y=经过点M,∴3=.∴k=1.
∴反比例函数的解析式为y=.
当y=6时,x=3,∴N(3,6).
(2)由题意,知M(6,2),N(2,6).
设直线MN的解析式为y=ax+b,则
,
解得,
∴直线MN的解析式为y=-x+2.
∴S△OMN=S正方形OABC-S△OAM-S△OCN-S△BMN=36-6-6-2=3.
【点睛】
本题考查了反比例函数的系数k的几何意义,待定系数法求一次函数的解析式和反比例函数的解析式,正方形的性质,求得M、N点的坐标是解题的关键.
25、(1);(2)-2或-1;(3)-1≤n<1或1
(1)把点,代入抛物线得关于a,b的二元一次方程组,解出这个方程组即可;
(2)根据题意画出图形,分三种情况进行讨论;
(3)作出图形,把其中一点恰好在抛物线上时算出,再确定其取值范围.
【详解】
解:(1)依题意,得:
解得:
∴此抛物线的解析式 ;
(2)设直线AB的解析式为y=kx+b,依题意得:
解得:
∴直线AB的解析式为y=-x.
∵点P的横坐标为m,且在抛物线上,
∴点P的坐标为(m, )
∵轴,且点Q有线段AB上,
∴点Q的坐标为(m,-m)
① 当PQ=AP时,如图,∵∠APQ=90°,轴,
∴
解得,m=-2或m=1(舍去)
② 当AQ=AP时,如图,过点A作AC⊥PQ于C,
∵为等腰直角三角形,
∴2AC=PQ
即m=1(舍去)或m=-1.
综上所述,当为等腰直角三角形时,求的值是-2惑-1.;
(3)①如图,当n<1时,依题意可知C,D的横坐标相同,CE=2(1-n)
∴点E的坐标为(n,n-2)
当点E恰好在抛物线上时,解得,n=-1.
∴此时n的取值范围-1≤n<1.
②如图,当n>1时,依题可知点E的坐标为(2-n,-n)
当点E在抛物线上时,
解得,n=3或n=1.
∵n>1.
∴n=3.
∴此时n的取值范围1
【点睛】
本题主要考查了二次函数与几何图形的综合应用,掌握相关几何图形的性质和二次函数的性质是解题的关键.
26、(4)y=﹣x4﹣4x+3;(4);(3)点P的坐标是(4,0)
【解析】
(4) 先求得抛物线的对称轴方程, 然后再求得点C的坐标,设抛物线的解析式为y=a(x+4)4+4,将点 (-3, 0) 代入求得a的值即可;
(4) 先求得A、 B、 C的坐标, 然后依据两点间的距离公式可得到BC、AB,AC的长,然后依据勾股定理的逆定理可证明∠ABC=90°,最后,依据锐角三角函数的定义求解即可;
(3) 连接BC,可证得△AOB是等腰直角三角形,△ACB∽△BPO,可得代入个数据可得OP的值,可得P点坐标.
【详解】
解:(4)由题意得,抛物线y=ax4+4ax+c的对称轴是直线,
∵a<0,抛物线开口向下,又与x轴有交点,
∴抛物线的顶点C在x轴的上方,
由于抛物线顶点C到x轴的距离为4,因此顶点C的坐标是(﹣4,4).
可设此抛物线的表达式是y=a(x+4)4+4,
由于此抛物线与x轴的交点A的坐标是(﹣3,0),可得a=﹣4.
因此,抛物线的表达式是y=﹣x4﹣4x+3.
(4)如图4,
点B的坐标是(0,3).连接BC.
∵AB4=34+34=48,BC4=44+44=4,AC4=44+44=40,
得AB4+BC4=AC4.
∴△ABC为直角三角形,∠ABC=90°,
所以tan∠CAB=.
即∠CAB的正切值等于.
(3)如图4,连接BC,
∵OA=OB=3,∠AOB=90°,
∴△AOB是等腰直角三角形,
∴∠BAP=∠ABO=45°,
∵∠CAO=∠ABP,
∴∠CAB=∠OBP,
∵∠ABC=∠BOP=90°,
∴△ACB∽△BPO,
∴,
∴,OP=4,
∴点P的坐标是(4,0).
【点睛】
本题主要考查二次函数的图像与性质,综合性大.
27、(1)证明见解析;(2)+;(3)的值不变,.
【解析】
(1)根据等腰三角形的性质得到∠ABC=45°,∠ACB=90°,根据圆周角定理得到∠APB=90°,得到∠APC=∠D,根据平行线的判定定理证明;
(2)作BH⊥CP,根据正弦、余弦的定义分别求出CH、PH,计算即可;
(3)证明△CBP∽△ABD,根据相似三角形的性质解答.
【详解】
(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,且AC=BC,
∴∠ABC=45°,∠ACB=90°,
∴∠APC=∠ABC=45°,
∴AB为⊙O的直径,
∴∠APB=90°,
∵PD=PB,
∴∠PBD=∠D=45°,
∴∠APC=∠D=45°,
∴PC∥BD;
(2)作BH⊥CP,垂足为H,
∵⊙O的半径为2,∠ABP=60°,
∴BC=2,∠BCP=∠BAP=30°,∠CPB=∠BAC=45°,
在Rt△BCH中,CH=BC•cos∠BCH=,
BH=BC•sin∠BCH=,
在Rt△BHP中,PH=BH=,
∴CP=CH+PH=+;
(3)的值不变,
∵∠BCP=∠BAP,∠CPB=∠D,
∴△CBP∽△ABD,
∴=,
∴=,即=.
【点睛】
本题考查的是圆周角定理、相似三角形的判定和性质以及锐角三角函数的概念,掌握圆周角定理、相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
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