巢湖市重点中学2021-2022学年初中数学毕业考试模拟冲刺卷含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.如图,点D、E分别为△ABC的边AB、AC上的中点,则△ADE的面积与四边形BCED的面积的比为( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:1
2.如图,在四边形ABCD中,对角线 AC⊥BD,垂足为O,点E、F、G、H分别为边AD、AB、BC、CD的中点.若AC=10,BD=6,则四边形EFGH的面积为( )
A.20 B.15 C.30 D.60
3.若二次函数y=ax2+bx+c的x与y的部分对应值如下表:
x
﹣2
﹣1
0
1
2
y
8
3
0
﹣1
0
则抛物线的顶点坐标是( )
A.(﹣1,3) B.(0,0) C.(1,﹣1) D.(2,0)
4.下列方程有实数根的是( )
A. B.
C.x+2x−1=0 D.
5.-5的相反数是( )
A.5 B. C. D.
6.如图,点D在△ABC的边AC上,要判断△ADB与△ABC相似,添加一个条件,不正确的是( )
A.∠ABD=∠C B.∠ADB=∠ABC C. D.
7.⊙O是一个正n边形的外接圆,若⊙O的半径与这个正n边形的边长相等,则n的值为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
8.在平面直角坐标系中,位于第二象限的点是( )
A.(﹣1,0) B.(﹣2,﹣3) C.(2,﹣1) D.(﹣3,1)
9.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE=AF,AC与EF相交于点G,下列结论:①AC垂直平分EF;②BE+DF=EF;③当∠DAF=15°时,△AEF为等边三角形;④当∠EAF=60°时,S△ABE=S△CEF,其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①③④ D.②③④
10.如图,下列四个图形是由已知的四个立体图形展开得到的,则对应的标号是
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图所示,在菱形ABCD中,AB=4,∠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,则△CEF的面积最大值是____.
12.已知(x+y)2=25,(x﹣y)2=9,则x2+y2=_____.
13.如图,若∠1+∠2=180°,∠3=110°,则∠4= .
14.不等式组的非负整数解的个数是_____.
15.已知一组数据x1,x2,x3,x4,x5的平均数是3,则另一组新数据x1+1,x2+2,x3+3,x4+4,x5+5的平均数是_____.
16.在数轴上,点A和点B分别表示数a和b,且在原点的两侧,若=2016,AO=2BO,则a+b=_____
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)有一个n位自然数能被x0整除,依次轮换个位数字得到的新数能被x0+1整除,再依次轮换个位数字得到的新数能被x0+2整除,按此规律轮换后, 能被x0+3整除,…,能被x0+n﹣1整除,则称这个n位数是x0的一个“轮换数”.
例如:60能被5整除,06能被6整除,则称两位数60是5的一个“轮换数”;
再如:324能被2整除,243能被3整除,432能被4整除,则称三位数324是2个一个“轮换数”.
(1)若一个两位自然数的个位数字是十位数字的2倍,求证这个两位自然数一定是“轮换数”.
(2)若三位自然数是3的一个“轮换数”,其中a=2,求这个三位自然数.
18.(8分)已知:如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上,AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P.求证:AP=BQ;在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ的长.
19.(8分)(1)解方程:x2﹣4x﹣3=0;
(2)解不等式组:
20.(8分)如图,△ABC三个定点坐标分别为A(﹣1,3),B(﹣1,1),C(﹣3,2).
请画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;以原点O为位似中心,将△A1B1C1放大为原来的2倍,得到△A2B2C2,请在第三象限内画出△A2B2C2,并求出S△A1B1C1:S△A2B2C2的值.
21.(8分)某数学兴趣小组为测量如图(①所示的一段古城墙的高度,设计用平面镜测量的示意图如图②所示,点P处放一水平的平面镜,光线从点A出发经过平面镜反射后刚好射到古城墙CD的顶端C处.
已知AB⊥BD、CD⊥BD,且测得AB=1.2m,BP=1.8m.PD=12m,求该城墙的高度(平面镜的原度忽略不计): 请你设计一个测量这段古城墙高度的方案.
要求:①面出示意图(不要求写画法);②写出方案,给出简要的计算过程:③给出的方案不能用到图②的方法.
22.(10分)近几年购物的支付方式日益增多,某数学兴趣小组就此进行了抽样调查.调查结果显示,支付方式有:A微信、B支付宝、C现金、D其他,该小组对某超市一天内购买者的支付方式进行调查统计,得到如下两幅不完整的统计图.
请你根据统计图提供的信息,解答下列问题:本次一共调查了多少名购买者?请补全条形统计图;在扇形统计图中A种支付方式所对应的圆心角为 度.若该超市这一周内有1600名购买者,请你估计使用A和B两种支付方式的购买者共有多少名?
23.(12分)问题探究
(1)如图1,△ABC和△DEC均为等腰直角三角形,且∠BAC=∠CDE=90°,AB=AC=3,DE=CD=1,连接AD、BE,求的值;
(2)如图2,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,BC=4,过点A作AM⊥AB,点P是射线AM上一动点,连接CP,做CQ⊥CP交线段AB于点Q,连接PQ,求PQ的最小值;
(3)李师傅准备加工一个四边形零件,如图3,这个零件的示意图为四边形ABCD,要求BC=4cm,∠BAD=135°,∠ADC=90°,AD=CD,请你帮李师傅求出这个零件的对角线BD的最大值.
图3
24.如图,点A的坐标为(﹣4,0),点B的坐标为(0,﹣2),把点A绕点B顺时针旋转90°得到的点C恰好在抛物线y=ax2上,点P是抛物线y=ax2上的一个动点(不与点O重合),把点P向下平移2个单位得到动点Q,则:
(1)直接写出AB所在直线的解析式、点C的坐标、a的值;
(2)连接OP、AQ,当OP+AQ获得最小值时,求这个最小值及此时点P的坐标;
(3)是否存在这样的点P,使得∠QPO=∠OBC,若不存在,请说明理由;若存在,请你直接写出此时P点的坐标.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1、B
【解析】
根据中位线定理得到DE∥BC,DE=BC,从而判定△ADE∽△ABC,然后利用相似三角形的性质求解.
【详解】
解:∵D、E分别为△ABC的边AB、AC上的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,DE=BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴△ADE的面积:△ABC的面积==1:4,
∴△ADE的面积:四边形BCED的面积=1:3;
故选B.
【点睛】
本题考查三角形中位线定理及相似三角形的判定与性质.
2、B
【解析】
有一个角是直角的平行四边形是矩形.利用中位线定理可得出四边形EFGH是矩形,根据矩形的面积公式解答即可.
【详解】
∵点E、F分别为四边形ABCD的边AD、AB的中点,
∴EF∥BD,且EF=BD=1.
同理求得EH∥AC∥GF,且EH=GF=AC=5,
又∵AC⊥BD,
∴EF∥GH,FG∥HE且EF⊥FG.
四边形EFGH是矩形.
∴四边形EFGH的面积=EF•EH=1×5=2,即四边形EFGH的面积是2.
故选B.
【点睛】
本题考查的是中点四边形.解题时,利用了矩形的判定以及矩形的定理,矩形的判定定理有:
(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形;
(2)有三个角是直角的四边形是矩形;
(1)对角线互相平分且相等的四边形是矩形.
3、C
【解析】
分析:由表中所给数据,可求得二次函数解析式,则可求得其顶点坐标.
详解:当或时,,当时,,
,解得 ,
二次函数解析式为,
抛物线的顶点坐标为,
故选C.
点睛:本题主要考查二次函数的性质,利用条件求得二次函数的解析式是解题的关键.
4、C
【解析】
分析:根据方程解的定义,一一判断即可解决问题;
详解:A.∵x4>0,∴x4+2=0无解;故本选项不符合题意;
B.∵≥0,∴=﹣1无解,故本选项不符合题意;
C.∵x2+2x﹣1=0,△=8=4=12>0,方程有实数根,故本选项符合题意;
D.解分式方程=,可得x=1,经检验x=1是分式方程的增根,故本选项不符合题意.
故选C.
点睛:本题考查了无理方程、根的判别式、高次方程、分式方程等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
5、A
【解析】
由相反数的定义:“只有符号不同的两个数互为相反数”可知-5的相反数是5.
故选A.
6、C
【解析】
由∠A是公共角,利用有两角对应相等的三角形相似,即可得A与B正确;又由两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,即可得D正确,继而求得答案,注意排除法在解选择题中的应用.
【详解】
∵∠A是公共角,
∴当∠ABD=∠C或∠ADB=∠ABC时,△ADB∽△ABC(有两角对应相等的三角形相似),故A与B正确,不符合题意要求;
当AB:AD=AC:AB时,△ADB∽△ABC(两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似),故D正确,不符合题意要求;
AB:BD=CB:AC时,∠A不是夹角,故不能判定△ADB与△ABC相似,故C错误,符合题意要求,
故选C.
7、C
【解析】
根据题意可以求出这个正n边形的中心角是60°,即可求出边数.
【详解】
⊙O是一个正n边形的外接圆,若⊙O的半径与这个正n边形的边长相等,
则这个正n边形的中心角是60°,
n的值为6,
故选:C
【点睛】
考查正多边形和圆,求出这个正多边形的中心角度数是解题的关键.
8、D
【解析】
点在第二象限的条件是:横坐标是负数,纵坐标是正数,直接得出答案即可.
【详解】
根据第二象限的点的坐标的特征:横坐标符号为负,纵坐标符号为正,各选项中只有C(﹣3,1)符合,故选:D.
【点睛】
本题考查点的坐标的性质,解题的关键是掌握点的坐标的性质.
9、C
【解析】
①通过条件可以得出△ABE≌△ADF,从而得出∠BAE=∠DAF,BE=DF,由正方形的性质就可以得出EC=FC,就可以得出AC垂直平分EF,
②设BC=a,CE=y,由勾股定理就可以得出EF与x、y的关系,表示出BE与EF,即可判断BE+DF与EF关系不确定;
③当∠DAF=15°时,可计算出∠EAF=60°,即可判断△EAF为等边三角形,
④当∠EAF=60°时,设EC=x,BE=y,由勾股定理就可以得出x与y的关系,表示出BE与EF,利用三角形的面积公式分别表示出S△CEF和S△ABE,再通过比较大小就可以得出结论.
【详解】
①四边形ABCD是正方形,
∴AB═AD,∠B=∠D=90°.
在Rt△ABE和Rt△ADF中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴BE=DF
∵BC=CD,
∴BC-BE=CD-DF,即CE=CF,
∵AE=AF,
∴AC垂直平分EF.(故①正确).
②设BC=a,CE=y,
∴BE+DF=2(a-y)
EF=y,
∴BE+DF与EF关系不确定,只有当y=(2−)a时成立,(故②错误).
③当∠DAF=15°时,
∵Rt△ABE≌Rt△ADF,
∴∠DAF=∠BAE=15°,
∴∠EAF=90°-2×15°=60°,
又∵AE=AF
∴△AEF为等边三角形.(故③正确).
④当∠EAF=60°时,设EC=x,BE=y,由勾股定理就可以得出:
(x+y)2+y2=(x)2
∴x2=2y(x+y)
∵S△CEF=x2,S△ABE=y(x+y),
∴S△ABE=S△CEF.(故④正确).
综上所述,正确的有①③④,
故选C.
【点睛】
本题考查了正方形的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,勾股定理的运用,等边三角形的性质的运用,三角形的面积公式的运用,解答本题时运用勾股定理的性质解题时关键.
10、B
【解析】
根据常见几何体的展开图即可得.
【详解】
由展开图可知第一个图形是②正方体的展开图,
第2个图形是①圆柱体的展开图,
第3个图形是③三棱柱的展开图,
第4个图形是④四棱锥的展开图,
故选B
【点睛】
本题考查的是几何体,熟练掌握几何体的展开面是解题的关键.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、
【解析】
解:如图,连接AC,∵四边形ABCD为菱形,∠BAD=120°,∠1+∠EAC=60°,∠3+∠EAC=60°,∴∠1=∠3,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=60°,∴△ABC和△ACD为等边三角形,∴∠4=60°,AC=AB.
在△ABE和△ACF中,∵∠1=∠3,AC=AC,∠ABC=∠4,∴△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BH=2,∴S四边形AECF=S△ABC=BC•AH=BC•=,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=﹣×× =.
故答案为:.
点睛:本题主要考查了菱形的性质、全等三角形判定与性质及三角形面积的计算,根据△ABE≌△ACF,得出四边形AECF的面积是定值是解题的关键.
12、17
【解析】
先利用完全平方公式展开,然后再求和.
【详解】
根据(x+y)2=25,x2+y2+2xy=25;(x﹣y)2=9, x2+y2-2xy=9,所以x2+y2=17.
【点睛】
(1)完全平方公式:.
(2)平方差公式:(a+b)(a-b)=.
(3)常用等价变形:
,
,
.
13、110°.
【解析】
解:∵∠1+∠2=180°,
∴a∥b,∴∠3=∠4,
又∵∠3=110°,∴∠4=110°.
故答案为110°.
14、1
【解析】
先分别解两个不等式,求出它们的解集,再求两个不等式解集的公共部分即可得到不等式组的解集.
【详解】
解:
解①得:x≥﹣,
解②得:x<1,
∴不等式组的解集为﹣≤x<1,
∴其非负整数解为0、1、2、3、4共1个,
故答案为1.
【点睛】
本题考查了不等式组的解法,先分别解两个不等式,求出它们的解集,再求两个不等式解集的公共部分.不等式组解集的确定方法是:同大取大,同小取小,大小小大取中间,大大小小无解.
15、1
【解析】
根据平均数的性质知,要求x1+1,x2+2,x3+3,x4+4、x5+5的平均数,只要把数x1、x2、x3、x4、x5的和表示出即可.
【详解】
∵数据x1,x2,x3,x4,x5的平均数是3,
∴x1+x2+x3+x4+x5=15,
则新数据的平均数为=1,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查的是样本平均数的求法.解决本题的关键是用一组数据的平均数表示另一组数据的平均数.
16、-672或672
【解析】
∵ ,∴a-b=±2016,
∵AO=2BO,A和点B分别在原点的两侧
∴a=-2b.
当a-b=2016时,∴-2b-b=2016,
解得:b=-672.
∴a=−2×(-672)=1342,
∴a+b=1344+(-672)=672.同理可得当a-b=-2016时,a+b=-672, ∴a+b=±672,
故答案为:−672或672.
三、解答题(共8题,共72分)
17、 (1)见解析;(2) 201,207,1
【解析】
试题分析:(1)先设出两位自然数的十位数字,表示出这个两位自然数,和轮换两位自然数即可;
(2)先表示出三位自然数和轮换三位自然数,再根据能被5整除,得出b的可能值,进而用4整除,得出c的可能值,最后用能被3整除即可.
试题解析:
(1)设两位自然数的十位数字为x,则个位数字为2x,
∴这个两位自然数是10x+2x=12x,
∴这个两位自然数是12x能被6整除,
∵依次轮换个位数字得到的两位自然数为10×2x+x=21x
∴轮换个位数字得到的两位自然数为21x能被7整除,
∴一个两位自然数的个位数字是十位数字的2倍,这个两位自然数一定是“轮换数”.
(2)∵三位自然数是3的一个“轮换数”,且a=2,
∴100a+10b+c能被3整除,
即:10b+c+200能被3整除,
第一次轮换得到的三位自然数是100b+10c+a能被4整除,
即100b+10c+2能被4整除,
第二次轮换得到的三位自然数是100c+10a+b能被5整除,
即100c+b+20能被5整除,
∵100c+b+20能被5整除,
∴b+20的个位数字不是0,便是5,
∴b=0或b=5,
当b=0时,
∵100b+10c+2能被4整除,
∴10c+2能被4整除,
∴c只能是1,3,5,7,9;
∴这个三位自然数可能是为201,203,205,207,209,
而203,205,209不能被3整除,
∴这个三位自然数为201,207,
当b=5时,∵100b+10c+2能被4整除,
∴10c+502能被4整除,
∴c只能是1,5,7,9;
∴这个三位自然数可能是为251,1,257,259,
而251,257,259不能被3整除,
∴这个三位自然数为1,
即这个三位自然数为201,207,1.
【点睛】此题是数的整除性,主要考查了3的倍数,4的倍数,5的倍数的特点,解本题的关键是用5的倍数求出b的值.
18、(1)证明见解析;(2)①AQ﹣AP=PQ,②AQ﹣BQ=PQ,③DP﹣AP=PQ,④DP﹣BQ=PQ.
【解析】
试题分析:(1)利用AAS证明△AQB≌△DPA,可得AP=BQ;(2)根据AQ﹣AP=PQ和全等三角形的对应边相等可写出4对线段.
试题解析:(1)在正方形中ABCD中,AD=BA,∠BAD=90°,∴∠BAQ+∠DAP=90°,∵DP⊥AQ,∴∠ADP+∠DAP=90°,∴∠BAQ=∠ADP,∵AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P,∴∠AQB=∠DPA=90°,∴△AQB≌△DPA(AAS),
∴AP=BQ.(2)①AQ﹣AP=PQ,②AQ﹣BQ=PQ,③DP﹣AP=PQ,④DP﹣BQ=PQ.
考点:(1)正方形;(2)全等三角形的判定与性质.
19、(1),;(2)1≤x<1.
【解析】
试题分析:利用配方法进行解方程;首先分别求出两个不等式的解,然后得出不等式组的解.
试题解析:(1)-1x=3-1x+1=7=7 x-2=±
解得:,
(2)解不等式1,得x≥1 解不等式2,得x<1 ∴不等式组的解集是1≤x<1
考点:一元二次方程的解法;不等式组.
20、(1)见解析;(2)图见解析;.
【解析】
(1)根据网格结构找出点A、B、C关于y轴的对称点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可.
(2)连接A1O并延长至A2,使A2O=2A1O,连接B1O并延长至B2,使B2O=2B1O,连接C1O并延长至C2,使C2O=2C1O,然后顺次连接即可,再根据相似三角形面积的比等于相似比的平方解答.
【详解】
解:(1)△A1B1C1如图所示.
(2)△A2B2C2如图所示.
∵△A1B1C1放大为原来的2倍得到△A2B2C2,∴△A1B1C1∽△A2B2C2,且相似比为.
∴S△A1B1C1:S△A2B2C2=()2=.
21、(1)8m;(2)答案不唯一
【解析】
(1)根据入射角等于反射角可得 ∠APB=∠CPD ,由 AB⊥BD、CD⊥BD 可得到 ∠ABP=∠CDP=90°,从而可证得三角形相似,根据相似三角形的性质列出比例式,即可求出CD的长.
(2)设计成视角问题求古城墙的高度.
【详解】
(1)解:由题意,得∠APB=∠CPD,∠ABP=∠CDP=90°,
∴Rt△ABP∽Rt△CDP,
∴ ,
∴CD==8.
答:该古城墙的高度为8m
(2)解:答案不唯一,如:如图,
在距这段古城墙底部am的E处,用高h(m)的测角仪DE测得这段古城墙顶端A的仰角为α.即可测量这段古城墙AB的高度,
过点D作DCAB于点C.在Rt△ACD中,∠ACD=90°,tanα=,
∴AC=α tanα,
∴AB=AC+BC=αtanα+h
【点睛】
本题考查相似三角形性质的应用.解题时关键是找出相似的三角形,然后根据对应边成比例列出方程,建立适当的数学模型来解决问题.
22、(1)本次一共调查了200名购买者;(2)补全的条形统计图见解析,A种支付方式所对应的圆心角为108;(3)使用A和B两种支付方式的购买者共有928名.
【解析】
分析:(1)根据B的数量和所占的百分比可以求得本次调查的购买者的人数;
(2)根据统计图中的数据可以求得选择A和D的人数,从而可以将条形统计图补充完整,求得在扇形统计图中A种支付方式所对应的圆心角的度数;
(3)根据统计图中的数据可以计算出使用A和B两种支付方式的购买者共有多少名.
详解:(1)56÷28%=200,
即本次一共调查了200名购买者;
(2)D方式支付的有:200×20%=40(人),
A方式支付的有:200-56-44-40=60(人),
补全的条形统计图如图所示,
在扇形统计图中A种支付方式所对应的圆心角为:360°×=108°,
(3)1600×=928(名),
答:使用A和B两种支付方式的购买者共有928名.
点睛:本题考查扇形统计图、条形统计图、用样本估计总体,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
23、(1);(2);(3)+.
【解析】
(1)由等腰直角三角形的性质可得BC=3,CE=,∠ACB=∠DCE=45°,可证△ACD∽△BCE,可得=;
(2)由题意可证点A,点Q,点C,点P四点共圆,可得∠QAC=∠QPC,可证△ABC∽△PQC,可得,可得当QC⊥AB时,PQ的值最小,即可求PQ的最小值;
(3)作∠DCE=∠ACB,交射线DA于点E,取CE中点F,连接AC,BE,DF,BF,由题意可证△ABC∽△DEC,可得,且∠BCE=∠ACD,可证△BCE∽△ACD,可得∠BEC=∠ADC=90°,由勾股定理可求CE,DF,BF的长,由三角形三边关系可求BD的最大值.
【详解】
(1)∵∠BAC=∠CDE=90°,AB=AC=3,DE=CD=1,
∴BC=3,CE=,∠ACB=∠DCE=45°,
∴∠BCE=∠ACD,
∵==,=,
∴=,∠BCE=∠ACD,
∴△ACD∽△BCE,
∴=;
(2)∵∠ACB=90°,∠B=30°,BC=4,
∴AC=,AB=2AC=,
∵∠QAP=∠QCP=90°,
∴点A,点Q,点C,点P四点共圆,
∴∠QAC=∠QPC,且∠ACB=∠QCP=90°,
∴△ABC∽△PQC,
∴,
∴PQ=×QC=QC,
∴当QC的长度最小时,PQ的长度最小,
即当QC⊥AB时,PQ的值最小,
此时QC=2,PQ的最小值为;
(3)如图,作∠DCE=∠ACB,交射线DA于点E,取CE中点F,连接AC,BE,DF,BF,
,
∵∠ADC=90°,AD=CD,
∴∠CAD=45°,∠BAC=∠BAD-∠CAD=90°,
∴△ABC∽△DEC,
∴,
∵∠DCE=∠ACB,
∴∠BCE=∠ACD,
∴△BCE∽△ACD,
∴∠BEC=∠ADC=90°,
∴CE=BC=2,
∵点F是EC中点,
∴DF=EF=CE=,
∴BF==,
∴BD≤DF+BF=+
【点睛】
本题是相似综合题,考查了等腰直角三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质等知识,添加恰当辅助线构造相似三角形是本题的关键.
24、(1)a=;(2)OP+AQ的最小值为2,此时点P的坐标为(﹣1,);(3)P(﹣4,8)或(4,8),
【解析】
(1)利用待定系数法求出直线AB解析式,根据旋转性质确定出C的坐标,代入二次函数解析式求出a的值即可;
(2)连接BQ,可得PQ与OB平行,而PQ=OB,得到四边形PQBO为平行四边形,当Q在线段AB上时,求出OP+AQ的最小值,并求出此时P的坐标即可;
(3)存在这样的点P,使得∠QPO=∠OBC,如备用图所示,延长PQ交x轴于点H,设此时点P的坐标为(m,m2),根据正切函数定义确定出m的值,即可确定出P的坐标.
【详解】
解:(1)设直线AB解析式为y=kx+b,
把A(﹣4,0),B(0,﹣2)代入得:,
解得:,
∴直线AB的解析式为y=﹣x﹣2,
根据题意得:点C的坐标为(2,2),
把C(2,2)代入二次函数解析式得:a=;
(2)连接BQ,
则易得PQ∥OB,且PQ=OB,
∴四边形PQBO是平行四边形,
∴OP=BQ,
∴OP+AQ=BQ+AQ≥AB=2,(等号成立的条件是点Q在线段AB上),
∵直线AB的解析式为y=﹣x﹣2,
∴可设此时点Q的坐标为(t,﹣t﹣2),
于是,此时点P的坐标为(t,﹣t),
∵点P在抛物线y=x2上,
∴﹣t=t2,
解得:t=0或t=﹣1,
∴当t=0,点P与点O重合,不合题意,应舍去,
∴OP+AQ的最小值为2,此时点P的坐标为(﹣1,);
(3)P(﹣4,8)或(4,8),
如备用图所示,延长PQ交x轴于点H,
设此时点P的坐标为(m,m2),
则tan∠HPO=,
又,易得tan∠OBC=,
当tan∠HPO=tan∠OBC时,可使得∠QPO=∠OBC,
于是,得,
解得:m=±4,
所以P(﹣4,8)或(4,8).
【点睛】
此题属于二次函数综合题,涉及的知识有:二次函数的图象与性质,待定系数法求一次函数解析式,旋转的性质,以及锐角三角函数定义,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.
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