2022年济宁市重点中学中考数学全真模拟试题含解析
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这是一份2022年济宁市重点中学中考数学全真模拟试题含解析,共25页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,下面说法正确的个数有,已知一组数据等内容,欢迎下载使用。
2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1.点A(m﹣4,1﹣2m)在第四象限,则m的取值范围是 ( )
A.m> B.m>4
C.m<4 D.<m<4
2.方程的解为( )
A.x=﹣1 B.x=1 C.x=2 D.x=3
3.据统计,某住宅楼30户居民五月份最后一周每天实行垃圾分类的户数依次是:27,30,29,25,26,28,29,那么这组数据的中位数和众数分别是( )
A.25和30 B.25和29 C.28和30 D.28和29
4.下列几何体中,其三视图都是全等图形的是( )
A.圆柱 B.圆锥 C.三棱锥 D.球
5.下面说法正确的个数有( )
①如果三角形三个内角的比是1∶2∶3,那么这个三角形是直角三角形;
②如果三角形的一个外角等于与它相邻的一个内角,则这么三角形是直角三角形;
③如果一个三角形的三条高的交点恰好是三角形的一个顶点,那么这个三角形是直角三角形;
④如果∠A=∠B=∠C,那么△ABC是直角三角形;
⑤若三角形的一个内角等于另两个内角之差,那么这个三角形是直角三角形;
⑥在△ABC中,若∠A+∠B=∠C,则此三角形是直角三角形.
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
6.如图,点A、B、C在⊙O上,∠OAB=25°,则∠ACB的度数是( )
A.135° B.115° C.65° D.50°
7.已知一组数据:12,5,9,5,14,下列说法不正确的是( )
A.平均数是9 B.中位数是9 C.众数是5 D.极差是5
8.某圆锥的主视图是一个边长为3cm的等边三角形,那么这个圆锥的侧面积是( )
A.4.5πcm2 B.3cm2 C.4πcm2 D.3πcm2
9.下列各曲线中表示y是x的函数的是( )
A. B. C. D.
10.如图,正比例函数y=x与反比例函数的图象交于A(2,2)、B(﹣2,﹣2)两点,当y=x的函数值大于的函数值时,x的取值范围是( )
A.x>2 B.x<﹣2
C.﹣2<x<0或0<x<2 D.﹣2<x<0或x>2
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11.已知,如图,正方形ABCD的边长是8,M在DC上,且DM=2,N是AC边上的一动点,则DN+MN的最小值是_____.
12.若式子有意义,则x的取值范围是_____.
13.一个正多边形的一个外角为30°,则它的内角和为_____.
14.当2≤x≤5时,二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的最大值为_____.
15.如图,身高是1.6m的某同学直立于旗杆影子的顶端处,测得同一时刻该同学和旗杆的影子长分别为1.2m和9m.则旗杆的高度为________m.
16.在函数中,自变量x的取值范围是_________.
17.如果a2﹣a﹣1=0,那么代数式(a﹣)的值是 .
三、解答题(共7小题,满分69分)
18.(10分)如图①,AB是⊙O的直径,CD为弦,且AB⊥CD于E,点M为上一动点(不包括A,B两点),射线AM与射线EC交于点F.
(1)如图②,当F在EC的延长线上时,求证:∠AMD=∠FMC.
(2)已知,BE=2,CD=1.
①求⊙O的半径;
②若△CMF为等腰三角形,求AM的长(结果保留根号).
19.(5分)已知:如图,在半径是4的⊙O中,AB、CD是两条直径,M是OB的中点,CM的延长线交⊙O于点E,且EM>MC,连接DE,DE=.
(1)求证:△AMC∽△EMB;
(2)求EM的长;
(3)求sin∠EOB的值.
20.(8分)学习了正多边形之后,小马同学发现利用对称、旋转等方法可以计算等分正多边形面积的方案.
(1)请聪明的你将下面图①、图②、图③的等边三角形分别割成2个、3个、4个全等三角形;
(2)如图④,等边△ABC边长AB=4,点O为它的外心,点M、N分别为边AB、BC上的动点(不与端点重合),且∠MON=120°,若四边形BMON的面积为s,它的周长记为l,求最小值;
(3)如图⑤,等边△ABC的边长AB=4,点P为边CA延长线上一点,点Q为边AB延长线上一点,点D为BC边中点,且∠PDQ=120°,若PA=x,请用含x的代数式表示△BDQ的面积S△BDQ.
21.(10分)某学校计划组织全校1441名师生到相关部门规划的林区植树,经过研究,决定租用当地租车公司一共62辆A,B两种型号客车作为交通工具.下表是租车公司提供给学校有关两种型号客车的载客量和租金信息:
型号
载客量
租金单价
A
30人/辆
380元/辆
B
20人/辆
280元/辆
注:载客量指的是每辆客车最多可载该校师生的人数设学校租用A型号客车x辆,租车总费用为y元.求y与x的函数解析式,请直接写出x的取值范围;若要使租车总费用不超过21940元,一共有几种租车方案?哪种租车方案总费用最省?最省的总费用是多少?
22.(10分)直线y1=kx+b与反比例函数的图象分别交于点A(m,4)和点B(n,2),与坐标轴分别交于点C和点D.
(1)求直线AB的解析式;
(2)根据图象写出不等式kx+b﹣≤0的解集;
(3)若点P是x轴上一动点,当△COD与△ADP相似时,求点P的坐标.
23.(12分)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴,y轴的正半轴上,且OA=4,OC=3,若抛物线经过O,A两点,且顶点在BC边上,对称轴交BE于点F,点D,E的坐标分别为(3,0),(0,1).
(1)求抛物线的解析式;
(2)猜想△EDB的形状并加以证明;
(3)点M在对称轴右侧的抛物线上,点N在x轴上,请问是否存在以点A,F,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.
24.(14分)(阅读)如图1,在等腰△ABC中,AB=AC,AC边上的高为h,M是底边BC上的任意一点,点M到腰AB、AC的距离分别为h1,h1.连接AM.
∵ ∴
(思考)在上述问题中,h1,h1与h的数量关系为: .
(探究)如图1,当点M在BC延长线上时,h1、h1、h之间有怎样的数量关系式?并说明理由.
(应用)如图3,在平面直角坐标系中有两条直线l1:,l1:y=-3x+3,若l1上的一点M到l1的距离是1,请运用上述结论求出点M的坐标.
参考答案
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1、B
【解析】
根据第四象限内点的横坐标是正数,纵坐标是负数列出不等式组,然后求解即可.
【详解】
解:∵点A(m-1,1-2m)在第四象限,
∴
解不等式①得,m>1,
解不等式②得,m>
所以,不等式组的解集是m>1,
即m的取值范围是m>1.
故选B.
【点睛】
本题考查各象限内点的坐标的符号特征以及解不等式,记住各象限内点的坐标的符号是解决的关键,四个象限的符号特点分别是:第一象限(+,+);第二象限(-,+);第三象限(-,-);第四象限(+,-).
2、B
【解析】
观察可得最简公分母是(x-3)(x+1),方程两边乘最简公分母,可以把分式方程转化为整式方程求解.
【详解】
方程的两边同乘(x−3)(x+1),得
(x−2) (x+1)=x(x−3),
,
解得x=1.
检验:把x=1代入(x−3)(x+1)=-4≠0.
∴原方程的解为:x=1.
故选B.
【点睛】
本题考查的知识点是解分式方程,解题关键是注意解得的解要进行检验.
3、D
【解析】
【分析】根据中位数和众数的定义进行求解即可得答案.
【详解】对这组数据重新排列顺序得,25,26,27,28,29,29,30,
处于最中间是数是28,
∴这组数据的中位数是28,
在这组数据中,29出现的次数最多,
∴这组数据的众数是29,
故选D.
【点睛】本题考查了中位数和众数的概念,熟练掌握众数和中位数的概念是解题的关键.一组数据中出现次数最多的数据叫做众数,一组数据按从小到大(或从大到小)排序后,位于最中间的数(或中间两数的平均数)是这组数据的中位数.
4、D
【解析】
分析: 任意方向上的视图都是全等图形的几何体只有球,在任意方向上的视图都是圆,其他的几何体的视图都有不同的.
详解:圆柱,圆锥,三棱锥,球中,
三视图都是全等图形的几何体只有球,在任意方向上的视图都是圆,
故选D.
点睛: 本题考查简单几何体的三视图,本题解题的关键是看出各个图形的在任意方向上的视图.
5、C
【解析】
试题分析:①∵三角形三个内角的比是1:2:3,
∴设三角形的三个内角分别为x,2x,3x,
∴x+2x+3x=180°,解得x=30°,
∴3x=3×30°=90°,
∴此三角形是直角三角形,故本小题正确;
②∵三角形的一个外角与它相邻的一个内角的和是180°,
∴若三角形的一个外角等于与它相邻的一个内角,则此三角形是直角三角形,故本小题正确;
③∵直角三角形的三条高的交点恰好是三角形的一个顶点,
∴若三角形的三条高的交点恰好是三角形的一个顶点,那么这个三角形是直角三角形,故本小题正确;
④∵∠A=∠B=∠C,
∴设∠A=∠B=x,则∠C=2x,
∴x+x+2x=180°,解得x=45°,
∴2x=2×45°=90°,
∴此三角形是直角三角形,故本小题正确;
⑤∵三角形的一个外角等于与它不相邻的两内角之和,三角形的一个内角等于另两个内角之差,
∴三角形一个内角也等于另外两个内角的和,
∴这个三角形中有一个内角和它相邻的外角是相等的,且外角与它相邻的内角互补,
∴有一个内角一定是90°,故这个三角形是直角三角形,故本小题正确;
⑥∵三角形的一个外角等于与它不相邻的两内角之和,又一个内角也等于另外两个内角的和,
由此可知这个三角形中有一个内角和它相邻的外角是相等的,且外角与它相邻的内角互补,
∴有一个内角一定是90°,故这个三角形是直角三角形,故本小题正确.
故选D.
考点:1.三角形内角和定理;2.三角形的外角性质.
6、B
【解析】
由OA=OB得∠OAB=∠OBA=25°,根据三角形内角和定理计算出∠AOB=130°,则根据圆周角定理得∠P= ∠AOB,然后根据圆内接四边形的性质求解.
【详解】
解:在圆上取点 P ,连接 PA 、 PB.
∵OA=OB ,
∴∠OAB=∠OBA=25° ,
∴∠AOB=180°−2×25°=130° ,
∴∠P=∠AOB=65°,
∴∠ACB=180°−∠P=115°.
故选B.
【点睛】
本题考查的是圆,熟练掌握圆周角定理是解题的关键.
7、D
【解析】
分别计算该组数据的平均数、中位数、众数及极差后即可得到正确的答案
平均数为(12+5+9+5+14)÷5=9,故选项A正确;
重新排列为5,5,9,12,14,∴中位数为9,故选项B正确;
5出现了2次,最多,∴众数是5,故选项C正确;
极差为:14﹣5=9,故选项D错误.
故选D
8、A
【解析】
根据已知得出圆锥的底面半径及母线长,那么利用圆锥的侧面积=底面周长×母线长÷2求出即可.
【详解】
∵圆锥的轴截面是一个边长为3cm的等边三角形,
∴底面半径=1.5cm,底面周长=3πcm,
∴圆锥的侧面积=×3π×3=4.5πcm2,
故选A.
【点睛】
此题主要考查了圆锥的有关计算,关键是利用圆锥的侧面积=底面周长×母线长÷2得出.
9、D
【解析】
根据函数的意义可知:对于自变量x的任何值,y都有唯一的值与之相对应,故D正确.
故选D.
10、D
【解析】
试题分析:观察函数图象得到当﹣2<x<0或x>2时,正比例函数图象都在反比例函数图象上方,即有y=x的函数值大于的函数值.故选D.
考点:1.反比例函数与一次函数的交点问题;2. 数形结合思想的应用.
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11、1
【解析】
分析:要求DN+MN的最小值,DN,MN不能直接求,可考虑通过作辅助线转化DN,MN的值,从而找出其最小值求解.
解答:
解:如图,连接BM,
∵点B和点D关于直线AC对称,∴NB=ND,则BM就是DN+MN的最小值,∵正方形ABCD的边长是8,DM=2,∴CM=6,∴BM==1,∴DN+MN的最小值是1.
故答案为1.
点评:考查正方形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用.
12、x≥﹣2且x≠1.
【解析】
由知,
∴,
又∵在分母上,
∴.故答案为且.
13、1800°
【解析】
试题分析:这个正多边形的边数为=12,
所以这个正多边形的内角和为(12﹣2)×180°=1800°.
故答案为1800°.
考点:多边形内角与外角.
14、1.
【解析】
先根据二次函数的图象和性质判断出2≤x≤5时的增减性,然后再找最大值即可.
【详解】
对称轴为
∵a=﹣1<0,
∴当x>1时,y随x的增大而减小,
∴当x=2时,二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的最大值为1,
故答案为:1.
【点睛】
本题主要考查二次函数在一定范围内的最大值,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
15、1
【解析】
试题分析:利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程求出旗杆的高度即可.
解:∵同一时刻物高与影长成正比例.
设旗杆的高是xm.
∴1.6:1.2=x:9
∴x=1.
即旗杆的高是1米.
故答案为1.
考点:相似三角形的应用.
16、x≤1且x≠﹣1
【解析】
试题分析:根据二次根式有意义,分式有意义得:1﹣x≥0且x+1≠0,解得:x≤1且x≠﹣1.故答案为x≤1且x≠﹣1.
考点:函数自变量的取值范围;分式有意义的条件;二次根式有意义的条件.
17、1
【解析】
分析:先由a2﹣a﹣1=0可得a2﹣a=1,再把(a﹣ )的第一个括号内通分,并把分子分解因式后约分化简,然后把a2﹣a=1代入即可.
详解:∵a2﹣a﹣1=0,即a2﹣a=1,
∴原式=
=
=a(a﹣1)
=a2﹣a=1,
故答案为1
点睛:本题考查了分式的化简求值,解题的关键是正确掌握分式混合运算的顺序:先算乘除,后算加减,有括号的先算括号里,整体代入法是求代数式的值常用的一种方法.
三、解答题(共7小题,满分69分)
18、(1)详见解析;(2)2;②1或
【解析】
(1)想办法证明∠AMD=∠ADC,∠FMC=∠ADC即可解决问题;
(2)①在Rt△OCE中,利用勾股定理构建方程即可解决问题;
②分两种情形讨论求解即可.
【详解】
解:(1)证明:如图②中,连接AC、AD.
∵AB⊥CD,
∴CE=ED,
∴AC=AD,
∴∠ACD=∠ADC,
∵∠AMD=∠ACD,
∴∠AMD=∠ADC,
∵∠FMC+∠AMC=110°,∠AMC+∠ADC=110°,
∴∠FMC=∠ADC,
∴∠FMC=∠ADC,
∴∠FMC=∠AMD.
(2)解:①如图②﹣1中,连接OC.设⊙O的半径为r.
在Rt△OCE中,∵OC2=OE2+EC2,
∴r2=(r﹣2)2+42,
∴r=2.
②∵∠FMC=∠ACD>∠F,
∴只有两种情形:MF=FC,FM=MC.
如图③中,当FM=FC时,易证明CM∥AD,
∴,
∴AM=CD=1.
如图④中,当MC=MF时,连接MO,延长MO交AD于H.
∵∠MFC=∠MCF=∠MAD,∠FMC=∠AMD,
∴∠ADM=∠MAD,
∴MA=MD,
∴,
∴MH⊥AD,AH=DH,
在Rt△AED中,AD=,
∴AH=,
∵tan∠DAE=,
∴OH=,
∴MH=2+,
在Rt△AMH中,AM=.
【点睛】
本题考查了圆的综合题:熟练掌握与圆有关的性质、圆的内接正方形的性质和旋转的性质;灵活利用全等三角形的性质;会利用面积的和差计算不规则几何图形的面积.
19、(1)证明见解析;(2)EM=4;(3)sin∠EOB=.
【解析】
(1)连接A、C,E、B点,那么只需要求出△AMC和△EMB相似,即可求出结论,根据圆周角定理可推出它们的对应角相等,即可得△AMC∽△EMB;
(2)根据圆周角定理,结合勾股定理,可以推出EC的长度,根据已知条件推出AM、BM的长度,然后结合(1)的结论,很容易就可求出EM的长度;
(3)过点E作EF⊥AB,垂足为点F,通过作辅助线,解直角三角形,结合已知条件和(1)(2)所求的值,可推出Rt△EOF各边的长度,根据锐角三角函数的定义,便可求得sin∠EOB的值.
【详解】
(1)证明:连接AC、EB,如图1,
∵∠A=∠BEC,∠B=∠ACM,
∴△AMC∽△EMB;
(2)解:∵DC是⊙O的直径,
∴∠DEC=90°,
∴DE2+EC2=DC2,
∵DE=,CD=8,且EC为正数,
∴EC=7,
∵M为OB的中点,
∴BM=2,AM=6,
∵AM•BM=EM•CM=EM(EC﹣EM)=EM(7﹣EM)=12,且EM>MC,
∴EM=4;
(3)解:过点E作EF⊥AB,垂足为点F,如图2,
∵OE=4,EM=4,
∴OE=EM,
∴OF=FM=1,
∴EF=,
∴sin∠EOB=.
【点睛】
本题考查了圆心角、弧、弦、弦心距的关系与相似三角形的判定与性质,解题的关键是熟练的掌握圆心角、弧、弦、弦心距的关系与相似三角形的判定与性质.
20、(1)详见解析;(2)2+2;(3)S△BDQx+.
【解析】
(1)根据要求利用全等三角形的判定和性质画出图形即可.
(2)如图④中,作OE⊥AB于E,OF⊥BC于F,连接OB.证明△OEM≌△OFN(ASA),推出EM=FN,ON=OM,S△EOM=S△NOF,推出S四边形BMON=S四边形BEOF=定值,证明Rt△OBE≌Rt△OBF(HL),推出BM+BN=BE+EM+BF﹣FN=2BE=定值,推出欲求最小值,只要求出l的最小值,因为l=BM+BN+ON+OM=定值+ON+OM所以欲求最小值,只要求出ON+OM的最小值,因为OM=ON,根据垂线段最短可知,当OM与OE重合时,OM定值最小,由此即可解决问题.
(3)如图⑤中,连接AD,作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.证明△PDF≌△QDE(ASA),即可解决问题.
【详解】
解:(1)如图1,作一边上的中线可分割成2个全等三角形,
如图2,连接外心和各顶点的线段可分割成3个全等三角形,
如图3,连接各边的中点可分割成4个全等三角形,
(2)如图④中,作OE⊥AB于E,OF⊥BC于F,连接OB.
∵△ABC是等边三角形,O是外心,
∴OB平分∠ABC,∠ABC=60°∵OE⊥AB,OF⊥BC,
∴OE=OF,
∵∠OEB=∠OFB=90°,
∴∠EOF+∠EBF=180°,
∴∠EOF=∠NOM=120°,
∴∠EOM=∠FON,
∴△OEM≌△OFN(ASA),
∴EM=FN,ON=OM,S△EOM=S△NOF,
∴S四边形BMON=S四边形BEOF=定值,
∵OB=OB,OE=OF,∠OEB=∠OFB=90°,
∴Rt△OBE≌Rt△OBF(HL),
∴BE=BF,
∴BM+BN=BE+EM+BF﹣FN=2BE=定值,
∴欲求最小值,只要求出l的最小值,
∵l=BM+BN+ON+OM=定值+ON+OM,
欲求最小值,只要求出ON+OM的最小值,
∵OM=ON,根据垂线段最短可知,当OM与OE重合时,OM定值最小,
此时定值最小,s=×2×=,l=2+2++=4+,
∴的最小值==2+2.
(3)如图⑤中,连接AD,作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
∵△ABC是等边三角形,BD=DC,
∴AD平分∠BAC,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,
∵∠DEA=∠DEQ=∠AFD=90°,
∴∠EAF+∠EDF=180°,
∵∠EAF=60°,
∴∠EDF=∠PDQ=120°,
∴∠PDF=∠QDE,
∴△PDF≌△QDE(ASA),
∴PF=EQ,
在Rt△DCF中,∵DC=2,∠C=60°,∠DFC=90°,
∴CF=CD=1,DF=,
同法可得:BE=1,DE=DF=,
∵AF=AC﹣CF=4﹣1=3,PA=x,
∴PF=EQ=3+x,
∴BQ=EQ﹣BE=2+x,
∴S△BDQ=•BQ•DE=×(2+x)×=x+.
【点睛】
本题主要考查多边形的综合题,主要涉及的知识点:全等三角形的判定和性质、多边形内角和、角平分线的性质、等量代换、三角形的面积等,牢记并熟练运用这些知识点是解此类综合题的关键。
21、 (1) 21≤x≤62且x为整数;(2)共有25种租车方案,当租用A型号客车21辆,B型号客车41辆时,租金最少,为19460元.
【解析】
(1)根据租车总费用=A、B两种车的费用之和,列出函数关系式,再根据A
B两种车至少要能坐1441人即可得取x的取值范围;
(2)由总费用不超过21940元可得关于x的不等式,解不等式后再利用函数的性质即可解决问题.
【详解】
(1)由题意得y=380x+280(62-x)=100x+17360,
∵30x+20(62-x)≥1441,
∴x≥20.1,∴21≤x≤62且x为整数;
(2)由题意得100x+17360≤21940,
解得x≤45.8,∴21≤x≤45且x为整数,
∴共有25种租车方案,
∵k=100>0,∴y随x的增大而增大,
当x=21时,y有最小值, y最小=100×21+17360=19460,
故共有25种租车方案,当租用A型号客车21辆,B型号客车41辆时,租金最少,为19460元.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用、一元一次不等式的应用等,解题的关键是理解题意,正确列出函数关系式,会利用函数的性质解决最值问题.
22、 (1) y=﹣x+6;(2) 0<x<2或x>4;(3) 点P的坐标为(2,0)或(﹣3,0).
【解析】
(1)将点坐标代入双曲线中即可求出,最后将点坐标代入直线解析式中即可得出结论;
(2)根据点坐标和图象即可得出结论;
(3)先求出点坐标,进而求出,设出点P坐标,最后分两种情况利用相似三角形得出比例式建立方程求解即可得出结论.
【详解】
解:(1)∵点和点在反比例函数的图象上,
,
解得,
即
把两点代入中得 ,
解得:,
所以直线的解析式为:;
(2)由图象可得,当时,的解集为或.
(3)由(1)得直线的解析式为,
当时,y=6,
,
,
当时,,
∴点坐标为
.
设P点坐标为,由题可以,点在点左侧,则
由可得
①当时,,
,解得,
故点P坐标为
②当时,,
,解得,
即点P的坐标为
因此,点P的坐标为或时,与相似.
【点睛】
此题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法,相似三角形的性质,用方程的思想和分类讨论的思想解决问题是解本题的关键.
23、(1)y=﹣x2+3x;(2)△EDB为等腰直角三角形;证明见解析;(3)(,2)或(,﹣2).
【解析】
(1)由条件可求得抛物线的顶点坐标及A点坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;
(2)由B、D、E的坐标可分别求得DE、BD和BE的长,再利用勾股定理的逆定理可进行判断;
(3)由B、E的坐标可先求得直线BE的解析式,则可求得F点的坐标,当AF为边时,则有FM∥AN且FM=AN,则可求得M点的纵坐标,代入抛物线解析式可求得M点坐标;当AF为对角线时,由A、F的坐标可求得平行四边形的对称中心,可设出M点坐标,则可表示出N点坐标,再由N点在x轴上可得到关于M点坐标的方程,可求得M点坐标.
【详解】
解:(1)在矩形OABC中,OA=4,OC=3,
∴A(4,0),C(0,3),
∵抛物线经过O、A两点,
∴抛物线顶点坐标为(2,3),
∴可设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+3,
把A点坐标代入可得0=a(4﹣2)2+3,解得a=﹣,
∴抛物线解析式为y=﹣(x﹣2)2+3,即y=﹣x2+3x;
(2)△EDB为等腰直角三角形.
证明:
由(1)可知B(4,3),且D(3,0),E(0,1),
∴DE2=32+12=10,BD2=(4﹣3)2+32=10,BE2=42+(3﹣1)2=20,
∴DE2+BD2=BE2,且DE=BD,
∴△EDB为等腰直角三角形;
(3)存在.理由如下:
设直线BE解析式为y=kx+b,
把B、E坐标代入可得,解得,
∴直线BE解析式为y=x+1,
当x=2时,y=2,
∴F(2,2),
①当AF为平行四边形的一边时,则M到x轴的距离与F到x轴的距离相等,即M到x轴的距离为2,
∴点M的纵坐标为2或﹣2,
在y=﹣x2+3x中,令y=2可得2=﹣x2+3x,解得x=,
∵点M在抛物线对称轴右侧,
∴x>2,
∴x=,
∴M点坐标为(,2);
在y=﹣x2+3x中,令y=﹣2可得﹣2=﹣x2+3x,解得x=,
∵点M在抛物线对称轴右侧,
∴x>2,
∴x=,
∴M点坐标为(,﹣2);
②当AF为平行四边形的对角线时,
∵A(4,0),F(2,2),
∴线段AF的中点为(3,1),即平行四边形的对称中心为(3,1),
设M(t,﹣t2+3t),N(x,0),
则﹣t2+3t=2,解得t=,
∵点M在抛物线对称轴右侧,
∴x>2,
∵t>2,
∴t=,
∴M点坐标为(,2);
综上可知存在满足条件的点M,其坐标为(,2)或(,﹣2).
【点睛】
本题为二次函数的综合应用,涉及矩形的性质、待定系数法、勾股定理及其逆定理、平行四边形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.在(1)中求得抛物线的顶点坐标是解题的关键,注意抛物线顶点式的应用,在(2)中求得△EDB各边的长度是解题的关键,在(3)中确定出M点的纵坐标是解题的关键,注意分类讨论.本题考查知识点较多,综合性较强,难度较大.
24、【思考】h1+h1=h;【探究】h1-h1=h.理由见解析;【应用】所求点M的坐标为(,1)或(-,4).
【解析】
思考:根据等腰三角形的性质,把代数式化简可得.
探究:当点M在BC延长线上时,连接,可得,化简可得.
应用:先证明,△ABC为等腰三角形,即可运用上面得到的性质,再分点M在BC边上和在CB延长线上两种情况讨论,第一种有1+My=OB,第二种为My-1=OB,解得的纵坐标,再分别代入的解析式即可求解.
【详解】
思考
即
h1+h1=h.
探究
h1-h1=h.
理由.连接,
∵
∴
∴h1-h1=h.
应用
在中,令x=0得y=3;
令y=0得x=-4,则:
A(-4,0),B(0,3)
同理求得C(1,0),
,
又因为AC=5,
所以AB=AC,即△ABC为等腰三角形.
①当点M在BC边上时,
由h1+h1=h得:
1+My=OB,My=3-1=1,
把它代入y=-3x+3中求得:
,
∴;
②当点M在CB延长线上时,
由h1-h1=h得:
My-1=OB,My=3+1=4,
把它代入y=-3x+3中求得:
,
∴,
综上,所求点M的坐标为或.
【点睛】
本题结合三角形的面积和等腰三角形的性质考查了新性质的推理与证明,熟练掌握三角形的性质,结合图形层层推进是解答的关键.
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