黑龙江省北安市第四中学2022年中考三模数学试题含解析
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这是一份黑龙江省北安市第四中学2022年中考三模数学试题含解析,共29页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,下列函数是二次函数的是等内容,欢迎下载使用。
2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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.如图,夜晚,小亮从点A经过路灯C的正下方沿直线走到点B,他的影长y随他与点A之间的距离x的变化而变化,那么表示y与x之间的函数关系的图象大致为( )
A. B.
C. D.
2.如图,AB∥CD,AD与BC相交于点O,若∠A=50°10′,∠COD=100°,则∠C等于( )
A.30°10′ B.29°10′ C.29°50′ D.50°10′
3.如图,在平面直角坐标系中,A(1,2),B(1,-1),C(2,2),抛物线y=ax2(a≠0)经过△ABC区域(包括边界),则a的取值范围是( )
A. 或
B. 或
C. 或
D.
4.如图,AB∥CD,DE⊥BE,BF、DF分别为∠ABE、∠CDE的角平分线,则∠BFD=( )
A.110° B.120° C.125° D.135°
5.下列计算正确的是( )
A.3a2﹣6a2=﹣3
B.(﹣2a)•(﹣a)=2a2
C.10a10÷2a2=5a5
D.﹣(a3)2=a6
6.某校有35名同学参加眉山市的三苏文化知识竞赛,预赛分数各不相同,取前18名同学参加决赛. 其中一名同学知道自己的分数后,要判断自己能否进入决赛,只需要知道这35名同学分数的( ).
A.众数 B.中位数 C.平均数 D.方差
7.已知是一个单位向量,、是非零向量,那么下列等式正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转90°后得到△AB′C′(点B的对应点是点B′,点C的对应点是点C′,连接CC′.若∠CC′B′=32°,则∠B的大小是( )
A.32° B.64° C.77° D.87°
9.如图,四边形ABCD是正方形,点P,Q分别在边AB,BC的延长线上且BP=CQ,连接AQ,DP交于点O,并分别与边CD,BC交于点F,E,连接AE,下列结论:①AQ⊥DP;②△OAE∽△OPA;③当正方形的边长为3,BP=1时,cos∠DFO=,其中正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
10.下列函数是二次函数的是( )
A. B. C. D.
11.若二次函数的图像与轴有两个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
12.如图,矩形OABC有两边在坐标轴上,点D、E分别为AB、BC的中点,反比例函数y=(x<0)的图象经过点D、E.若△BDE的面积为1,则k的值是( )
A.﹣8 B.﹣4 C.4 D.8
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.对于实数,我们用符号表示两数中较小的数,如.因此, ________;若,则________.
14.如图,当半径为30cm的转动轮转过120°角时,传送带上的物体A平移的距离为______cm .
15.某校体育室里有球类数量如下表:
球类
篮球
排球
足球
数量
3
5
4
如果随机拿出一个球(每一个球被拿出来的可能性是一样的),那么拿出一个球是足球的可能性是_____.
16.一个不透明的布袋里装有5个红球,2个白球,3个黄球,它们除颜色外其余都相同,从袋中任意摸出2个球,都是黄球的概率为 .
17.如图,一组平行横格线,其相邻横格线间的距离都相等,已知点A、B、C、D、O都在横格线上,且线段AD,BC交于点O,则AB:CD等于______.
18.在一条笔直的公路上有A、B、C三地,C地位于A、B两地之间.甲车从A地沿这条公路匀速驶向C地,乙车从B地沿这条公路匀速驶向A地,在甲、乙行驶过程中,甲、乙两车各自与C地的距离y(km)与甲车行驶时间t(h)之间的函数关系如图所示.则当乙车到达A地时,甲车已在C地休息了_____小时.
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)淘宝网举办“双十一”购物活动许多商家都会利用这个契机进行打折让利的促销活动.甲网店销售的A商品的成本为30元/件,网上标价为80元/件.“双十一”购物活动当天,甲网店连续两次降价销售A商品吸引顾客,问该店平均每次降价率为多少时,才能使A商品的售价为39.2元/件?据媒体爆料,有一些淘宝商家在“双十一”购物活动当天先提高商品的网上标价后再推出促销活动,存在欺诈行为.“双十一”活动之前,乙网店销售A商品的成本、网上标价与甲网店一致,一周可售出1000件A商品.在“双十一”购物活动当天,乙网店先将A商品的网上标价提高a%,再推出五折促销活动,吸引了大量顾客,乙网店在“双十一”购物活动当天卖出的A商品数量相比原来一周增加了2a%,“双十一”活动当天乙网店的利润达到了3万元,求乙网店在“双十一”购物活动这天的网上标价.
20.(6分)我国南水北调中线工程的起点是丹江口水库,按照工程计划,需对原水库大坝进行混凝土培厚加高,使坝高由原来的162米增加到176.6米,以抬高蓄水位,如图是某一段坝体加高工程的截面示意图,其中原坝体的高为BE,背水坡坡角∠BAE=68°,新坝体的高为DE,背水坡坡角∠DCE=60°.求工程完工后背水坡底端水平方向增加的宽度AC.(结果精确到0.1米,参考数据:sin 68°≈0.93,cos 68°≈0.37,tan 68°≈2.5,≈1.73)
21.(6分)某校为美化校园,计划对面积为1800m2的区域进行绿化,安排甲、乙两个工程队完成.已知甲队每天能完成绿化的面积是乙队每天能完成绿化的面积的2倍,并且在独立完成面积为400 m2区域的绿化时,甲队比乙队少用4天.
(1)求甲、乙两工程队每天能完成绿化的面积分别是多少m2?
(2)若学校每天需付给甲队的绿化费用是0.4万元,乙队为0.25万元,要使这次的绿化总费用不超过8万元,至少应安排甲队工作多少天?
22.(8分)数学不仅是一门学科,也是一种文化,即数学文化.数学文化包括数学史、数学美和数学应用等多方面.古时候,在某个王国里有一位聪明的大臣,他发明了国际象棋,献给了国王,国王从此迷上了下棋,为了对聪明的大臣表示感谢,国王答应满足这位大臣的一个要求.大臣说:“就在这个棋盘上放一些米粒吧.第格放粒米,第格放粒米,第格放粒米,然后是粒、粒、粒······一只到第格.”“你真傻!就要这么一点米粒?”国王哈哈大笑.大臣说:“就怕您的国库里没有这么多米!”国王的国库里真没有这么多米吗?题中问题就是求是多少?请同学们阅读以下解答过程就知道答案了.
设,
则
即:
事实上,按照这位大臣的要求,放满一个棋盘上的个格子需要粒米.那么到底多大呢?借助计算机中的计算器进行计算,可知答案是一个位数: ,这是一个非常大的数,所以国王是不能满足大臣的要求.请用你学到的方法解决以下问题:
我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座层塔共挂了盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的倍,则塔的顶层共有多少盏灯?
计算:
某中学“数学社团”开发了一款应用软件,推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:
已知一列数:,其中第一项是,接下来的两项是,再接下来的三项是,以此类推,求满足如下条件的所有正整数,且这一数列前项和为的正整数幂.请直接写出所有满足条件的软件激活码正整数的值.
23.(8分)如图1,已知抛物线y=﹣x2+x+与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点D是点C关于抛物线对称轴的对称点,连接CD,过点D作DH⊥x轴于点H,过点A作AE⊥AC交DH的延长线于点E.
(1)求线段DE的长度;
(2)如图2,试在线段AE上找一点F,在线段DE上找一点P,且点M为直线PF上方抛物线上的一点,求当△CPF的周长最小时,△MPF面积的最大值是多少;
(3)在(2)问的条件下,将得到的△CFP沿直线AE平移得到△C′F′P′,将△C′F′P′沿C′P′翻折得到△C′P′F″,记在平移过称中,直线F′P′与x轴交于点K,则是否存在这样的点K,使得△F′F″K为等腰三角形?若存在求出OK的值;若不存在,说明理由.
24.(10分)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A和点B,其中点A的坐标为(﹣2,0),抛物线的对称轴x=1与抛物线交于点D,与直线BC交于点E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点F是直线BC上方的抛物线上的一个动点,是否存在点F使四边形ABFC的面积最大,若存在,求出点F的坐标和最大值;若不存在,请说明理由;
(3)平行于DE的一条动直线l与直线BC相较于点P,与抛物线相交于点Q,若以D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,求P点的坐标.
25.(10分)如图,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在边AB,AD上,且∠ECF=45°,CF的延长线交BA的延长线于点G,CE的延长线交DA的延长线于点H,连接AC,EF.,GH.
填空:∠AHC ∠ACG;(填“>”或“<”或“=”)线段AC,AG,AH什么关系?请说明理由;设AE=m,
①△AGH的面积S有变化吗?如果变化.请求出S与m的函数关系式;如果不变化,请求出定值.
②请直接写出使△CGH是等腰三角形的m值.
26.(12分)为迎接“世界华人炎帝故里寻根节”,某工厂接到一批纪念品生产订单,按要求在15天内完成,约定这批纪念品的出厂价为每件20元,设第x天(1≤x≤15,且x为整数)每件产品的成本是p元,p与x之间符合一次函数关系,部分数据如表:
天数(x)
1
3
6
10
每件成本p(元)
7.5
8.5
10
12
任务完成后,统计发现工人李师傅第x天生产的产品件数y(件)与x(天)满足如下关系:y=,
设李师傅第x天创造的产品利润为W元.直接写出p与x,W与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围:求李师傅第几天创造的利润最大?最大利润是多少元?任务完成后.统计发现平均每个工人每天创造的利润为299元.工厂制定如下奖励制度:如果一个工人某天创造的利润超过该平均值,则该工人当天可获得20元奖金.请计算李师傅共可获得多少元奖金?
27.(12分)在平面直角坐标系中,某个函数图象上任意两点的坐标分别为(﹣t,y1)和(t,y2)(其中t为常数且t>0),将x<﹣t的部分沿直线y=y1翻折,翻折后的图象记为G1;将x>t的部分沿直线y=y2翻折,翻折后的图象记为G2,将G1和G2及原函数图象剩余的部分组成新的图象G.
例如:如图,当t=1时,原函数y=x,图象G所对应的函数关系式为y=.
(1)当t=时,原函数为y=x+1,图象G与坐标轴的交点坐标是 .
(2)当t=时,原函数为y=x2﹣2x
①图象G所对应的函数值y随x的增大而减小时,x的取值范围是 .
②图象G所对应的函数是否有最大值,如果有,请求出最大值;如果没有,请说明理由.
(3)对应函数y=x2﹣2nx+n2﹣3(n为常数).
①n=﹣1时,若图象G与直线y=2恰好有两个交点,求t的取值范围.
②当t=2时,若图象G在n2﹣2≤x≤n2﹣1上的函数值y随x的增大而减小,直接写出n的取值范围.
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、A
【解析】
设身高GE=h,CF=l,AF=a,
当x≤a时,
在△OEG和△OFC中,
∠GOE=∠COF(公共角),∠AEG=∠AFC=90°,
∴△OEG∽△OFC,
∴,
∵a、h、l都是固定的常数,
∴自变量x的系数是固定值,
∴这个函数图象肯定是一次函数图象,即是直线;
∵影长将随着离灯光越来越近而越来越短,到灯下的时候,将是一个点,进而随着离灯光的越来越远而影长将变大.
故选A.
2、C
【解析】
根据平行线性质求出∠D,根据三角形的内角和定理得出∠C=180°-∠D-∠COD,代入求出即可.
【详解】
∵AB∥CD,
∴∠D=∠A=50°10′,
∵∠COD=100°,
∴∠C=180°-∠D-∠COD=29°50′.
故选C.
【点睛】
本题考查了三角形的内角和定理和平行线的性质的应用,关键是求出∠D的度数和得出∠C=180°-∠D-∠COD.应该掌握的是三角形的内角和为180°.
3、B
【解析】
试题解析:如图所示:
分两种情况进行讨论:
当时,抛物线经过点时,抛物线的开口最小,取得最大值抛物线经过△ABC区域(包括边界),的取值范围是:
当时,抛物线经过点时,抛物线的开口最小,取得最小值抛物线经过△ABC区域(包括边界),的取值范围是:
故选B.
点睛:二次函数 二次项系数决定了抛物线开口的方向和开口的大小,
开口向上,开口向下.
的绝对值越大,开口越小.
4、D
【解析】
如图所示,过E作EG∥AB.∵AB∥CD,∴EG∥CD,
∴∠ABE+∠BEG=180°,∠CDE+∠DEG=180°,
∴∠ABE+∠BED+∠CDE=360°.
又∵DE⊥BE,BF,DF分别为∠ABE,∠CDE的角平分线,
∴∠FBE+∠FDE=(∠ABE+∠CDE)=(360°﹣90°)=135°,
∴∠BFD=360°﹣∠FBE﹣∠FDE﹣∠BED=360°﹣135°﹣90°=135°.
故选D.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质以及角平分线的定义的运用,解题时注意:两直线平行,同旁内角互补.解决问题的关键是作平行线.
5、B
【解析】
根据整式的运算法则分别计算可得出结论.
【详解】
选项A,由合并同类项法则可得3a2﹣6a2=﹣3a2,不正确;
选项B,单项式乘单项式的运算可得(﹣2a)•(﹣a)=2a2,正确;
选项C,根据整式的除法可得10a10÷2a2=5a8,不正确;
选项D,根据幂的乘方可得﹣(a3)2=﹣a6,不正确.
故答案选B.
考点:合并同类项;幂的乘方与积的乘方;单项式乘单项式.
6、B
【解析】
分析:由于比赛取前18名参加决赛,共有35名选手参加,根据中位数的意义分析即可.
详解:35个不同的成绩按从小到大排序后,中位数及中位数之后的共有18个数,
故只要知道自己的成绩和中位数就可以知道是否进入决赛了.
故选B.
点睛:本题考查了统计量的选择,以及中位数意义,解题的关键是正确的求出这组数据的中位数
7、B
【解析】
长度不为0的向量叫做非零向量,向量包括长度及方向,而长度等于1个单位长度的向量叫做单位向量,注意单位向量只规定大小没规定方向,则可分析求解.
【详解】
A. 由于单位向量只限制长度,不确定方向,故错误;
B. 符合向量的长度及方向,正确;
C. 得出的是a的方向不是单位向量,故错误;
D. 左边得出的是a的方向,右边得出的是b的方向,两者方向不一定相同,故错误.
故答案选B.
【点睛】
本题考查的知识点是平面向量,解题的关键是熟练的掌握平面向量.
8、C
【解析】
试题分析:由旋转的性质可知,AC=AC′,∵∠CAC′=90°,可知△CAC′为等腰直角三角形,则∠CC′A=45°.∵∠CC′B′=32°,∴∠C′B′A=∠C′CA+∠CC′B′=45°+32°=77°,∵∠B=∠C′B′A,∴∠B=77°,故选C.
考点:旋转的性质.
9、C
【解析】
由四边形ABCD是正方形,得到AD=BC, 根据全等三角形的性质得到∠P=∠Q,根据余角的性质得到AQ⊥DP;故①正确;根据勾股定理求出直接用余弦可求出.
【详解】
详解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC,
∵BP=CQ,
∴AP=BQ,
在△DAP与△ABQ中,
∴△DAP≌△ABQ,
∴∠P=∠Q,
∵
∴
∴
∴AQ⊥DP;
故①正确;
②无法证明,故错误.
∵BP=1,AB=3,
∴
∴ 故③正确,
故选C.
【点睛】
考查正方形的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,锐角三角函数等,综合性比较强,对学生要求较高.
10、C
【解析】
根据一次函数的定义,二次函数的定义对各选项分析判断利用排除法求解.
【详解】
A. y=x是一次函数,故本选项错误;
B. y=是反比例函数,故本选项错误;
C.y=x-2+x2是二次函数,故本选项正确;
D.y= 右边不是整式,不是二次函数,故本选项错误.
故答案选C.
【点睛】
本题考查的知识点是二次函数的定义,解题的关键是熟练的掌握二次函数的定义.
11、D
【解析】
由抛物线与x轴有两个交点可得出△=b2-4ac>0,进而可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围.
【详解】
∵抛物线y=x2-2x+m与x轴有两个交点,
∴△=b2-4ac=(-2)2-4×1×m>0,即4-4m>0,
解得:m<1.
故选D.
【点睛】
本题考查了抛物线与x轴的交点,牢记“当△=b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点”是解题的关键.
12、B
【解析】
根据反比例函数的图象和性质结合矩形和三角形面积解答.
【详解】
解:作,连接.
∵四边形AHEB,四边形ECOH都是矩形,BE=EC,
∴
故选B.
【点睛】
此题重点考查学生对反比例函数图象和性质的理解,熟练掌握反比例函数图象和性质是解题的关键.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、 2或-1.
【解析】
①∵--,
∴min{-,-}=-;
②∵min{(x−1)2,x2}=1,
∴当x>0.5时,(x−1)2=1,
∴x−1=±1,
∴x−1=1,x−1=−1,
解得:x1=2,x2=0(不合题意,舍去),
当x⩽0.5时,x2=1,
解得:x1=1(不合题意,舍去),x2=−1,
14、20π
【解析】
解:=20πcm.故答案为20πcm.
15、
【解析】
先求出球的总数,再用足球数除以总数即为所求.
【详解】
解:一共有球3+5+4=12(个),其中足球有4个,
∴拿出一个球是足球的可能性=.
【点睛】
本题考查了概率,属于简单题,熟悉概率概念,列出式子是解题关键.
16、
【解析】
让黄球的个数除以球的总个数即为所求的概率.
【详解】
解:因为一共10个球,其中3个黄球,所以从袋中任意摸出2个球是黄球的概率是.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了概率的基本计算,用到的知识点为:概率等于所求情况数与总情况数之比.
17、2:1.
【解析】
过点O作OE⊥AB于点E,延长EO交CD于点F,可得OF⊥CD,由AB//CD,可得△AOB∽△DOC,根据相似三角形对应高的比等于相似比可得,由此即可求得答案.
【详解】
如图,过点O作OE⊥AB于点E,延长EO交CD于点F,
∵AB//CD,∴∠OFD=∠OEA=90°,即OF⊥CD,
∵AB//CD,∴△AOB∽△DOC,
又∵OE⊥AB,OF⊥CD,练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,
∴=,
故答案为:2:1.
【点睛】
本题考查了相似三角形的的判定与性质,熟练掌握相似三角形对应高的比等于相似比是解本题的关键.
18、2.1.
【解析】
根据题意和函数图象中的数据可以求得乙车的速度和到达A地时所用的时间,从而可以解答本题.
【详解】
由题意可得,
甲车到达C地用时4个小时,
乙车的速度为:200÷(3.1﹣1)=80km/h,
乙车到达A地用时为:(200+240)÷80+1=6.1(小时),
当乙车到达A地时,甲车已在C地休息了:6.1﹣4=2.1(小时),
故答案为:2.1.
【点睛】
本题考查了一次函数的图象,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
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)平均每次降价率为30%,才能使这件A商品的售价为39.2元;(2)乙网店在“双十一”购物活动这天的网上标价为1元.
【解析】
(1)设平均每次降价率为x,才能使这件A商品的售价为39.2元,根据原标价及经过两次降价后的价格,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论;
(2)根据总利润=每件的利润×销售数量,即可得出关于a的一元二次方程,解之取其正值即可得出a的值,再将其代入80(1+a%)中即可求出结论.
【详解】
(1)设平均每次降价率为x,才能使这件A商品的售价为39.2元,
根据题意得:80(1﹣x)2=39.2,
解得:x1=0.3=30%,x2=1.7(不合题意,舍去).
答:平均每次降价率为30%,才能使这件A商品的售价为39.2元.
(2)根据题意得:[0.5×80(1+a%)﹣30]×10(1+2a%)=30000,
整理得:a2+75a﹣2500=0,
解得:a1=25,a2=﹣1(不合题意,舍去),
∴80(1+a%)=80×(1+25%)=1.
答:乙网店在“双十一”购物活动这天的网上标价为1元.
【点睛】
本题考查一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
20、工程完工后背水坡底端水平方向增加的宽度AC约为37.3米.
【解析】
解:在Rt△BAE中,∠BAE=680,BE=162米,∴(米).
在Rt△DEC中,∠DGE=600,DE=176.6米,∴(米).
∴(米).
∴工程完工后背水坡底端水平方向增加的宽度AC约为37.3米.
在Rt△BAE和Rt△DEC中,应用正切函数分别求出AE和CE的长即可求得AC的长.
21、(1)111,51;(2)11.
【解析】
(1)设乙工程队每天能完成绿化的面积是x(m2),根据在独立完成面积为411m2区域的绿化时,甲队比乙队少用4天,列出方程,求解即可;
(2)设应安排甲队工作y天,根据这次的绿化总费用不超过8万元,列出不等式,求解即可.
【详解】
解:(1)设乙工程队每天能完成绿化的面积是x(m2),根据题意得:
解得:x=51,
经检验x=51是原方程的解,
则甲工程队每天能完成绿化的面积是51×2=111(m2),
答:甲、乙两工程队每天能完成绿化的面积分别是111m2、51m2;
(2)设应安排甲队工作y天,根据题意得:
1.4y+×1.25≤8,
解得:y≥11,
答:至少应安排甲队工作11天.
22、(1)3;(2);(3)
【解析】
设塔的顶层共有盏灯,根据题意列出方程,进行解答即可.
参照题目中的解题方法进行计算即可.
由题意求得数列的每一项,及前n项和Sn=2n+1-2-n,及项数,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将-2-n消去即可,分别分别即可求得N的值
【详解】
设塔的顶层共有盏灯,由题意得
.
解得,
顶层共有盏灯.
设,
,
即:
.
即
由题意可知:20第一项,20,21第二项,20,21,22第三项,…20,21,22…,2n−1第n项,
根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:
每项含有的项数为:1,2,3,…,n,
总共的项数为
所有项数的和为
由题意可知:为2的整数幂,只需将−2−n消去即可,
则①1+2+(−2−n)=0,解得:n=1,总共有,不满足N>10,
②1+2+4+(−2−n)=0,解得:n=5,总共有 满足,
③1+2+4+8+(−2−n)=0,解得:n=13,总共有 满足,
④1+2+4+8+16+(−2−n)=0,解得:n=29,总共有 不满足,
∴
【点睛】
考查归纳推理,读懂题目中等比数列的求和方法是解题的关键.
23、 (1)2 ;(2) ;(3)见解析.
【解析】
分析:(1)根据解析式求得C的坐标,进而求得D的坐标,即可求得DH的长度,令y=0,求得A,B的坐标,然后证得△ACO∽△EAH,根据对应边成比例求得EH的长,进继而求得DE的长;
(2)找点C关于DE的对称点N(4,),找点C关于AE的对称点G(-2,-),连接GN,交AE于点F,交DE于点P,即G、F、P、N四点共线时,△CPF周长=CF+PF+CP=GF+PF+PN最小,根据点的坐标求得直线GN的解析式:y=x-;直线AE的解析式:y= -x-,过点M作y轴的平行线交FH于点Q,设点M(m,-m²+m+),则Q(m,m-),根据S△MFP=S△MQF+S△MQP,得出S△MFP= -m²+m+,根据解析式即可求得,△MPF面积的最大值;
(3)由(2)可知C(0,),F(0,),P(2,),求得CF=,CP=,进而得出△CFP为等边三角形,边长为,翻折之后形成边长为的菱形C′F′P′F″,且F′F″=4,然后分三种情况讨论求得即可.
本题解析:(1)对于抛物线y=﹣x2+x+,
令x=0,得y=,即C(0,),D(2,),
∴DH=,
令y=0,即﹣x2+x+=0,得x1=﹣1,x2=3,
∴A(﹣1,0),B(3,0),
∵AE⊥AC,EH⊥AH,
∴△ACO∽△EAH,
∴=,即=,
解得:EH=,
则DE=2;
(2)找点C关于DE的对称点N(4,),找点C关于AE的对称点G(﹣2,﹣),
连接GN,交AE于点F,交DE于点P,即G、F、P、N四点共线时,△CPF周长=CF+PF+CP=GF+PF+PN最小,
直线GN的解析式:y=x﹣;直线AE的解析式:y=﹣x﹣,
联立得:F (0,﹣),P(2,),
过点M作y轴的平行线交FH于点Q,
设点M(m,﹣m2+m+),则Q(m, m﹣),(0<m<2);
∴S△MFP=S△MQF+S△MQP=MQ×2=MQ=﹣m2+m+,
∵对称轴为:直线m=<2,开口向下,
∴m=时,△MPF面积有最大值: ;
(3)由(2)可知C(0,),F(0,),P(2,),
∴CF=,CP==,
∵OC=,OA=1,
∴∠OCA=30°,
∵FC=FG,
∴∠OCA=∠FGA=30°,
∴∠CFP=60°,
∴△CFP为等边三角形,边长为,
翻折之后形成边长为的菱形C′F′P′F″,且F′F″=4,
1)当K F′=KF″时,如图3,
点K在F′F″的垂直平分线上,所以K与B重合,坐标为(3,0),
∴OK=3;
2)当F′F″=F′K时,如图4,
∴F′F″=F′K=4,
∵FP的解析式为:y=x﹣,
∴在平移过程中,F′K与x轴的夹角为30°,
∵∠OAF=30°,
∴F′K=F′A
∴AK=4
∴OK=4﹣1或者4+1;
3)当F″F′=F″K时,如图5,
∵在平移过程中,F″F′始终与x轴夹角为60°,
∵∠OAF=30°,
∴∠AF′F″=90°,
∵F″F′=F″K=4,
∴AF″=8,
∴AK=12,
∴OK=1,
综上所述:OK=3,4﹣1,4+1或者1.
点睛:本题是二次函数的综合题,考查了二次函数的交点和待定系数法求二次函数的解析式以及最值问题,考查了三角形相似的判定与性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的性质等,分类讨论的思想是解题的关键.
24、 (1)、y=-+x+4;(2)、不存在,理由见解析.
【解析】
试题分析:(1)、首先设抛物线的解析式为一般式,将点C和点A意见对称轴代入求出函数解析式;(2)、本题利用假设法来进行证明,假设存在这样的点,然后设出点F的坐标求出FH和FG的长度,然后得出面积与t的函数关系式,根据方程无解得出结论.
试题解析:(1)、∵抛物线y=a+bx+c(a≠0)过点C(0,4) ∴C=4①
∵-=1 ∴b=-2a② ∵抛物线过点A(-2,0) ∴4a-2b+c="0" ③
由①②③解得:a=-,b=1,c=4 ∴抛物线的解析式为:y=-+x+4
(2)、不存在 假设存在满足条件的点F,如图所示,连结BF、CF、OF,过点F作FH⊥x轴于点H,FG⊥y轴于点G. 设点F的坐标为(t,+t+4),其中0<t<4 则FH=+t+4 FG=t
∴△OBF的面积=OB·FH=×4×(+t+4)=-+2t+8 △OFC的面积=OC·FG=2t
∴四边形ABFC的面积=△AOC的面积+△OBF的面积+△OFC的面积=-+4t+12
令-+4t+12=17 即-+4t-5=0 △=16-20=-4<0 ∴方程无解
∴不存在满足条件的点F
考点:二次函数的应用
25、(1)=;(2)结论:AC2=AG•AH.理由见解析;(3)①△AGH的面积不变.②m的值为或2或8﹣4..
【解析】
(1)证明∠DAC=∠AHC+∠ACH=43°,∠ACH+∠ACG=43°,即可推出∠AHC=∠ACG;
(2)结论:AC2=AG•AH.只要证明△AHC∽△ACG即可解决问题;
(3)①△AGH的面积不变.理由三角形的面积公式计算即可;
②分三种情形分别求解即可解决问题.
【详解】
(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CB=CD=DA=4,∠D=∠DAB=90°∠DAC=∠BAC=43°,
∴AC=,
∵∠DAC=∠AHC+∠ACH=43°,∠ACH+∠ACG=43°,
∴∠AHC=∠ACG.
故答案为=.
(2)结论:AC2=AG•AH.
理由:∵∠AHC=∠ACG,∠CAH=∠CAG=133°,
∴△AHC∽△ACG,
∴,
∴AC2=AG•AH.
(3)①△AGH的面积不变.
理由:∵S△AGH=•AH•AG=AC2=×(4)2=1.
∴△AGH的面积为1.
②如图1中,当GC=GH时,易证△AHG≌△BGC,
可得AG=BC=4,AH=BG=8,
∵BC∥AH,
∴,
∴AE=AB=.
如图2中,当CH=HG时,
易证AH=BC=4,
∵BC∥AH,
∴=1,
∴AE=BE=2.
如图3中,当CG=CH时,易证∠ECB=∠DCF=22.3.
在BC上取一点M,使得BM=BE,
∴∠BME=∠BEM=43°,
∵∠BME=∠MCE+∠MEC,
∴∠MCE=∠MEC=22.3°,
∴CM=EM,设BM=BE=m,则CM=EMm,
∴m+m=4,
∴m=4(﹣1),
∴AE=4﹣4(﹣1)=8﹣4,
综上所述,满足条件的m的值为或2或8﹣4.
【点睛】
本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
26、(1)W=;(2)李师傅第8天创造的利润最大,最大利润是324元;(3)李师傅共可获得160元奖金.
【解析】
(1)根据题意和表格中的数据可以求得p与x,W与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围:(2)根据题意和题目中的函数表达式可以解答本题;(3)根据(2)中的结果和不等式的性质可以解答本题.
【详解】
(1)设p与x之间的函数关系式为p=kx+b,则有
,解得,,
即p与x的函数关系式为p=0.5x+7(1≤x≤15,x为整数),
当1≤x<10时,
W=[20﹣(0.5x+7)](2x+20)=﹣x2+16x+260,
当10≤x≤15时,
W=[20﹣(0.5x+7)]×40=﹣20x+520,
即W=;
(2)当1≤x<10时,
W=﹣x2+16x+260=﹣(x﹣8)2+324,
∴当x=8时,W取得最大值,此时W=324,
当10≤x≤15时,
W=﹣20x+520,
∴当x=10时,W取得最大值,此时W=320,
∵324>320,
∴李师傅第8天创造的利润最大,最大利润是324元;
(3)当1≤x<10时,
令﹣x2+16x+260=299,得x1=3,x2=13,
当W>299时,3<x<13,
∵1≤x<10,
∴3<x<10,
当10≤x≤15时,
令W=﹣20x+520>299,得x<11.05,
∴10≤x≤11,
由上可得,李师傅获得奖金的的天数是第4天到第11天,李师傅共获得奖金为:20×(11﹣3)=160(元),
即李师傅共可获得160元奖金.
【点睛】
本题考查了一次函数的应用,二次函数的应用等,明确题意,找出各个量之间的关系,确立函数解析式,利用函数的性质进行解答是关键.
27、(1)(2,0);(2)①﹣≤x≤1或x≥;②图象G所对应的函数有最大值为;(3)①;②n≤或n≥.
【解析】
(1)根据题意分别求出翻转之后部分的表达式及自变量的取值范围,将y=0代入,求出x值,即可求出图象G与坐标轴的交点坐标;
(2)画出函数草图,求出翻转点和函数顶点的坐标,①根据图象的增减性可求出y随x的增大而减小时,x的取值范围,②根据图象很容易计算出函数最大值;
(3)①将n=﹣1代入到函数中求出原函数的表达式,计算y=2时,x的值.据(2)中的图象,函数与y=2恰好有两个交点时t大于右边交点的横坐标且-t大于左边交点的横坐标,据此求解.
②画出函数草图,分别计算函数左边的翻转点A,右边的翻转点C,函数的顶点B的横坐标(可用含n的代数式表示),根据函数草图以及题意列出关于n的不等式求解即可.
【详解】
(1)当x=时,y=,
当x≥时,翻折后函数的表达式为:y=﹣x+b,将点(,)坐标代入上式并解得:
翻折后函数的表达式为:y=﹣x+2,
当y=0时,x=2,即函数与x轴交点坐标为:(2,0);
同理沿x=﹣翻折后当时函数的表达式为:y=﹣x,
函数与x轴交点坐标为:(0,0),因为所以舍去.
故答案为:(2,0);
(2)当t=时,由函数为y=x2﹣2x构建的新函数G的图象,如下图所示:
点A、B分别是t=﹣、t=的两个翻折点,点C是抛物线原顶点,
则点A、B、C的横坐标分别为﹣、1、,
①函数值y随x的增大而减小时,﹣≤x≤1或x≥,
故答案为:﹣≤x≤1或x≥;
②函数在点A处取得最大值,
x=﹣,y=(﹣)2﹣2×(﹣)=,
答:图象G所对应的函数有最大值为;
(3)n=﹣1时,y=x2+2x﹣2,
①参考(2)中的图象知:
当y=2时,y=x2+2x﹣2=2,
解得:x=﹣1±,
若图象G与直线y=2恰好有两个交点,则t>﹣1且-t>,
所以;
②函数的对称轴为:x=n,
令y=x2﹣2nx+n2﹣3=0,则x=n±,
当t=2时,点A、B、C的横坐标分别为:﹣2,n,2,
当x=n在y轴左侧时,(n≤0),
此时原函数与x轴的交点坐标(n+,0)在x=2的左侧,如下图所示,
则函数在AB段和点C右侧,
故:﹣2≤x≤n,即:在﹣2≤n2﹣2≤x≤n2﹣1≤n,
解得:n≤;
当x=n在y轴右侧时,(n≥0),
同理可得:n≥;
综上:n≤或n≥.
【点睛】
在做本题时,可先根据题意分别画出函数的草图,根据草图进行分析更加直观.在做第(1)问时,需注意翻转后的函数是分段函数,所以对最终的解要进行分析,排除掉自变量之外的解;(2)根据草图很直观的便可求得;(3)①需注意图象G与直线y=2恰好有两个交点,多于2个交点的要排除;②根据草图和增减性,列出不等式,求解即可.
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