四川省成都市嘉祥外国语校2021-2022学年中考五模数学试题含解析
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这是一份四川省成都市嘉祥外国语校2021-2022学年中考五模数学试题含解析,共24页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,已知等内容,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(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.小带和小路两个人开车从A城出发匀速行驶至B城.在整个行驶过程中,小带和小路两人车离开A城的距离y(km)与行驶的时间t(h)之间的函数关系如图所示.有下列结论;①A,B两城相距300 km;②小路的车比小带的车晚出发1 h,却早到1 h;③小路的车出发后2.5 h追上小带的车;④当小带和小路的车相距50 km时,t=或t=.其中正确的结论有( )
A.①②③④ B.①②④
C.①② D.②③④
2.下列运算正确的是( )
A.a3•a2=a6 B.(a2)3=a5 C. =3 D.2+=2
3. “a是实数,”这一事件是( )
A.不可能事件 B.不确定事件 C.随机事件 D.必然事件
4.如图,经过测量,C地在A地北偏东46°方向上,同时C地在B地北偏西63°方向上,则∠C的度数为( )
A.99° B.109° C.119° D.129°
5.如图,在△ABC中,EF∥BC,AB=3AE,若S四边形BCFE=16,则S△ABC=( )
A.16 B.18 C.20 D.24
6.如图,BC平分∠ABE,AB∥CD,E是CD上一点,若∠C=35°,则∠BED的度数为( )
A.70° B.65° C.62° D.60°
7.已知:如图,AD是△ABC的角平分线,且AB:AC=3:2,则△ABD与△ACD的面积之比为( )
A.3:2 B.9:4 C.2:3 D.4:9
8.如图是正方体的表面展开图,则与“前”字相对的字是( )
A.认 B.真 C.复 D.习
9.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
10.如图,AB为⊙O直径,已知为∠DCB=20°,则∠DBA为( )
A.50° B.20° C.60° D.70°
11.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°
12.对于反比例函数y=(k≠0),下列所给的四个结论中,正确的是( )
A.若点(3,6)在其图象上,则(﹣3,6)也在其图象上
B.当k>0时,y随x的增大而减小
C.过图象上任一点P作x轴、y轴的线,垂足分别A、B,则矩形OAPB的面积为k
D.反比例函数的图象关于直线y=﹣x成轴对称
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是边长为2的正方形,顶点A、C分别在x轴、y轴的正半轴上,点Q在对角线OB上,若OQ=OC,则点Q的坐标为_______.
14.如图,为了解全校300名男生的身高情况,随机抽取若干男生进行身高测量,将所得数据(精确到1cm)整理画出频数分布直方图(每组数据含最低值,不含最高值),估计该校男生的身高在170cm﹣175cm之间的人数约有_____人.
15.在□ABCD中,按以下步骤作图:①以点B为圆心,以BA长为半径作弧,交BC于点E;②分别以A,E为圆心,大于AE的长为半径作弧,两弧交于点F;③连接BF,延长线交AD于点G. 若∠AGB=30°,则∠C=_______°.
16.如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心点是点O,,则=_____.
17.如图,将△AOB以O为位似中心,扩大得到△COD,其中B(3,0),D(4,0),则△AOB与△COD的相似比为_____.
18.________.
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)为了了解初一年级学生每学期参加综合实践活动的情况,某区教育行政部门随机抽样调查了部分初一学生一个学期参加综合实践活动的天数,并用得到的数据绘制了统计图①和图②,请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(I)本次随机抽样调查的学生人数为 ,图①中的m的值为 ;
(II)求本次抽样调查获取的样本数据的众数、中位数和平均数;
(III)若该区初一年级共有学生2500人,请估计该区初一年级这个学期参加综合实践活动的天数大于4天的学生人数.
20.(6分)如图,AB是⊙O的直径,弦DE交AB于点F,⊙O的切线BC与AD的延长线交于点C,连接AE.
(1)试判断∠AED与∠C的数量关系,并说明理由;
(2)若AD=3,∠C=60°,点E是半圆AB的中点,则线段AE的长为 .
21.(6分)如图①,在正方形ABCD中,△AEF的顶点E,F分别在BC,CD边上,高AG与正方形的边长相等,求∠EAF的度数.如图②,在Rt△ABD中,∠BAD=90°,AB=AD,点M,N是BD边上的任意两点,且∠MAN=45°,将△ABM绕点A逆时针旋转90°至△ADH位置,连接NH,试判断MN2,ND2,DH2之间的数量关系,并说明理由.在图①中,若EG=4,GF=6,求正方形ABCD的边长.
22.(8分)化简求值:,其中x是不等式组的整数解.
23.(8分)已知,如图,在四边形ABCD中,∠ADB=∠ACB,延长AD、BC相交于点E.求证:△ACE∽△BDE;BE•DC=AB•DE.
24.(10分)水果店老板用600元购进一批水果,很快售完;老板又用1250元购进第二批水果,所购件数是第一批的2倍,但进价比第一批每件多了5元,问第一批水果每件进价多少元?
25.(10分)如图1,AB为半圆O的直径,半径的长为4cm,点C为半圆上一动点,过点C作CE⊥AB,垂足为点E,点D为弧AC的中点,连接DE,如果DE=2OE,求线段AE的长.
小何根据学习函数的经验,将此问题转化为函数问题解决.
小华假设AE的长度为xcm,线段DE的长度为ycm.
(当点C与点A重合时,AE的长度为0cm),对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行探究.
下面是小何的探究过程,请补充完整:(说明:相关数据保留一位小数).
(1)通过取点、画图、测量,得到了x与y的几组值,如下表:
x/cm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
y/cm
0
1.6
2.5
3.3
4.0
4.7
5.8
5.7
当x=6cm时,请你在图中帮助小何完成作图,并使用刻度尺度量此时线段DE的长度,填写在表格空白处:
(2)在图2中建立平面直角坐标系,描出补全后的表中各组对应值为坐标的点,画出该函数的图象;
(3)结合画出的函数图象解决问题,当DE=2OE时,AE的长度约为 cm.
26.(12分)已知,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和C(0,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点M在抛物线的对称轴上,当△MAC是以AC为直角边的直角三角形时,求点M的坐标.
27.(12分)如图,抛物线l:y=(x﹣h)2﹣2与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),将抛物线ι在x轴下方部分沿轴翻折,x轴上方的图象保持不变,就组成了函数ƒ的图象.
(1)若点A的坐标为(1,0).
①求抛物线l的表达式,并直接写出当x为何值时,函数ƒ的值y随x的增大而增大;
②如图2,若过A点的直线交函数ƒ的图象于另外两点P,Q,且S△ABQ=2S△ABP,求点P的坐标;
(2)当2<x<3时,若函数f的值随x的增大而增大,直接写出h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、C
【解析】
观察图象可判断①②,由图象所给数据可求得小带、小路两车离开A城的距离y与时间t的关系式,可求得两函数图象的交点,可判断③,再令两函数解析式的差为50,可求得t,可判断④,可得出答案.
【详解】
由图象可知A,B两城市之间的距离为300 km,小带行驶的时间为5 h,而小路是在小带出发1 h后出发的,且用时3 h,即比小带早到1 h,
∴①②都正确;
设小带车离开A城的距离y与t的关系式为y小带=kt,
把(5,300)代入可求得k=60,
∴y小带=60t,
设小路车离开A城的距离y与t的关系式为y小路=mt+n,
把(1,0)和(4,300)代入可得
解得
∴y小路=100t-100,
令y小带=y小路,可得60t=100t-100,
解得t=2.5,
即小带和小路两直线的交点横坐标为t=2.5,
此时小路出发时间为1.5 h,即小路车出发1.5 h后追上甲车,
∴③不正确;
令|y小带-y小路|=50,
可得|60t-100t+100|=50,即|100-40t|=50,
当100-40t=50时,
可解得t=,
当100-40t=-50时,
可解得t=,
又当t=时,y小带=50,此时小路还没出发,
当t=时,小路到达B城,y小带=250.
综上可知当t的值为或或或时,两车相距50 km,
∴④不正确.
故选C.
【点睛】
本题主要考查一次函数的应用,掌握一次函数图象的意义是解题的关键,特别注意t是甲车所用的时间.
2、C
【解析】
结合选项分别进行幂的乘方和积的乘方、同底数幂的乘法、实数的运算等运算,然后选择正确选项.
【详解】
解:A. a3×a2=a5,原式计算错误,故本选项错误;
B. (a2)3=a6,原式计算错误,故本选项错误;
C. =3,原式计算正确,故本选项正确;
D. 2和不是同类项,不能合并,故本选项错误.
故选C.
【点睛】
本题考查了幂的乘方与积的乘方, 实数的运算, 同底数幂的乘法,解题的关键是幂的运算法则.
3、D
【解析】
是实数,||一定大于等于0,是必然事件,故选D.
4、B
【解析】
方向角是从正北或正南方向到目标方向所形成的小于90°的角,根据平行线的性质求得∠ACF与∠BCF的度数,∠ACF与∠BCF的和即为∠C的度数.
【详解】
解:由题意作图如下
∠DAC=46°,∠CBE=63°,
由平行线的性质可得
∠ACF=∠DAC=46°,∠BCF=∠CBE=63°,
∴∠ACB=∠ACF+∠BCF=46°+63°=109°,
故选B.
【点睛】
本题考查了方位角和平行线的性质,熟练掌握方位角的概念和平行线的性质是解题的关键.
5、B
【解析】
【分析】由EF∥BC,可证明△AEF∽△ABC,利用相似三角形的性质即可求出S△ABC的值.
【详解】∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∵AB=3AE,
∴AE:AB=1:3,
∴S△AEF:S△ABC=1:9,
设S△AEF=x,
∵S四边形BCFE=16,
∴,
解得:x=2,
∴S△ABC=18,
故选B.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方是解本题的关键.
6、A
【解析】
由AB∥CD,根据两直线平行,内错角相等,即可求得∠ABC的度数,又由BC平分∠ABE,即可求得∠ABE的度数,继而求得答案.
【详解】
∵AB∥CD,∠C=35°,
∴∠ABC=∠C=35°,
∵BC平分∠ABE,
∴∠ABE=2∠ABC=70°,
∵AB∥CD,
∴∠BED=∠ABE=70°.
故选:A.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,解题的关键是掌握平行线的性质进行解答.
7、A
【解析】
试题解析:过点D作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
∵AD为∠BAC的平分线,
∴DE=DF,又AB:AC=3:2,
故选A.
点睛:角平分线上的点到角两边的距离相等.
8、B
【解析】
分析:由平面图形的折叠以及正方体的展开图解题,罪域正方体的平面展开图中相对的面一定相隔一个小正方形.
详解:由图形可知,与“前”字相对的字是“真”.
故选B.
点睛:本题考查了正方体的平面展开图,注意正方体的空间图形,从相对面入手分析及解答问题.
9、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
10、D
【解析】
题解析:∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACD=90°-∠DCB=90°-20°=70°,∴∠DBA=∠ACD=70°.故选D.
【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
11、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.
12、D
【解析】
分析:根据反比例函数的性质一一判断即可;
详解:A.若点(3,6)在其图象上,则(﹣3,6)不在其图象上,故本选项不符合题意;
B.当k>0时,y随x的增大而减小,错误,应该是当k>0时,在每个象限,y随x的增大而减小;故本选项不符合题意;
C.错误,应该是过图象上任一点P作x轴、y轴的线,垂足分别A、B,则矩形OAPB的面积为|k|;故本选项不符合题意;
D.正确,本选项符合题意.
故选D.
点睛:本题考查了反比例函数的性质,解题的关键是熟练掌握反比例函数的性质,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、 (,)
【解析】
如图,过点Q作QD⊥OA于点D,
∴∠QDO=90°.
∵四边形OABC是正方形,且边长为2,OQ=OC,
∴∠QOA=45°,OQ=OC=2,
∴△ODQ是等腰直角三角形,
∴OD=OQ==.
∴点Q的坐标为.
14、1
【解析】
用总人数300乘以样本中身高在170cm-175cm之间的人数占被调查人数的比例.
【详解】
估计该校男生的身高在170cm-175cm之间的人数约为300×=1(人),
故答案为1.
【点睛】
本题考查读频数分布直方图的能力和利用统计图获取信息的能力;利用统计图获取信息时,必须认真观察、分析、研究统计图,才能作出正确的判断和解决问题.
15、120
【解析】
首先证明∠ABG=∠GBE=∠AGB=30°,可得∠ABC=60°,再利用平行四边形的邻角互补即可解决问题.
【详解】
由题意得:∠GBA=∠GBE,
∵AD∥BC,
∴∠AGB=∠GBE=30°,
∴∠ABC=60°,
∵AB∥CD,
∴∠C=180°-∠ABC=120°,
故答案为:120.
【点睛】
本题考查基本作图、平行四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识
16、
【解析】
试题分析:∵四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心点是点O,
∴==,
则===.
故答案为.
点睛:本题考查的是位似变换的性质,掌握位似图形与相似图形的关系、相似多边形的性质是解题的关键.
17、3:1.
【解析】
∵△AOB与△COD关于点O成位似图形,
∴△AOB∽△COD,
则△AOB与△COD的相似比为OB:OD=3:1,
故答案为3:1 (或).
18、1
【解析】
先将二次根式化为最简,然后再进行二次根式的乘法运算即可.
【详解】
解:原式=2×=1.
故答案为1.
【点睛】
本题考查了二次根式的乘法运算,属于基础题,掌握运算法则是关键.
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、(I)150、14;(II)众数为3天、中位数为4天,平均数为3.5天;(III)700人
【解析】
(I)根据1天的人数及其百分比可得总人数,总人数减去其它天数的人数即可得m的值;
(II)根据众数、中位数和平均数的定义计算可得;
(III)用总人数乘以样本中5天、6天的百分比之和可得.
【详解】
解:(I)本次随机抽样调查的学生人数为18÷12%=150人,m=100﹣(12+10+18+22+24)=14,
故答案为150、14;
(II)众数为3天、中位数为第75、76个数据的平均数,即平均数为=4天,
平均数为=3.5天;
(III)估计该区初一年级这个学期参加综合实践活动的天数大于4天的学生有2500×(18%+10%)=700人.
【点睛】
此题考查了条形统计图,扇形统计图,以及用样本估计总体,弄清题意是解本题的关键.
20、(1)∠AED=∠C,理由见解析;(2)
【解析】
(1)根据切线的性质和圆周角定理解答即可;
(2)根据勾股定理和三角函数进行解答即可.
【详解】
(1)∠AED=∠C,证明如下:
连接BD,
可得∠ADB=90°,
∴∠C+∠DBC=90°,
∵CB是⊙O的切线,
∴∠CBA=90°,
∴∠ABD+∠DBC=90°,
∴∠ABD=∠C,
∵∠AEB=∠ABD,
∴∠AED=∠C,
(2)连接BE,
∴∠AEB=90°,
∵∠C=60°,
∴∠CAB=30°,
在Rt△DAB中,AD=3,∠ADB=90°,
∴cos∠DAB=,
解得:AB=2,
∵E是半圆AB的中点,
∴AE=BE,
∵∠AEB=90°,
∴∠BAE=45°,
在Rt△AEB中,AB=2,∠ADB=90°,
∴cos∠EAB=,
解得:AE=.
故答案为
【点睛】
此题考查了切线的性质、直角三角形的性质以及圆周角定理.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用,注意掌握辅助线的作法.
21、 (1) 45°.(1) MN1=ND1+DH1.理由见解析;(3)11.
【解析】
(1)先根据AG⊥EF得出△ABE和△AGE是直角三角形,再根据HL定理得出△ABE≌△AGE,故可得出∠BAE=∠GAE,同理可得出∠GAF=∠DAF,由此可得出结论;
(1)由旋转的性质得出∠BAM=∠DAH,再根据SAS定理得出△AMN≌△AHN,故可得出MN=HN.再由∠BAD=90°,AB=AD可知∠ABD=∠ADB=45°,根据勾股定理即可得出结论;(3)设正方形ABCD的边长为x,则CE=x-4,CF=x-2,再根据勾股定理即可得出x的值.
【详解】
解:(1)在正方形ABCD中,∠B=∠D=90°,
∵AG⊥EF,
∴△ABE和△AGE是直角三角形.
在Rt△ABE和Rt△AGE中,
,
∴△ABE≌△AGE(HL),
∴∠BAE=∠GAE.
同理,∠GAF=∠DAF.
∴∠EAF=∠EAG+∠FAG=∠BAD=45°.
(1)MN1=ND1+DH1.
由旋转可知:∠BAM=∠DAH,
∵∠BAM+∠DAN=45°,
∴∠HAN=∠DAH+∠DAN=45°.
∴∠HAN=∠MAN.
在△AMN与△AHN中,
,
∴△AMN≌△AHN(SAS),
∴MN=HN.
∵∠BAD=90°,AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB=45°.
∴∠HDN=∠HDA+∠ADB=90°.
∴NH1=ND1+DH1.
∴MN1=ND1+DH1.
(3)由(1)知,BE=EG=4,DF=FG=2.
设正方形ABCD的边长为x,则CE=x-4,CF=x-2.
∵CE1+CF1=EF1,
∴(x-4)1+(x-2)1=101.
解这个方程,得x1=11,x1=-1(不合题意,舍去).
∴正方形ABCD的边长为11.
【点睛】
本题考查的是几何变换综合题,涉及到三角形全等的判定与性质、勾股定理、正方形的性质等知识,难度适中.
22、当x=﹣3时,原式=﹣,当x=﹣2时,原式=﹣1.
【解析】
先化简分式,再解不等式组求得x的取值范围,在此范围内找到符合分式有意义的x的整数值,代入计算可得.
【详解】
原式=÷
=•
=,
解不等式组,
解不等式①,得:x>﹣4,
解不等式②,得:x≤﹣1,
∴不等式组的解集为﹣4<x≤﹣1,
∴不等式的整数解是﹣3,﹣2,﹣1.
又∵x+1≠0,x﹣1≠0∴x≠±1,
∴x=﹣3或x=﹣2,
当x=﹣3时,原式=﹣,
当x=﹣2时,原式=﹣1.
【点睛】
本题考查了分式的化简求值及一元一次不等式组的整数解,求分式的值时,一定要选择使每个分式都有意义的未知数的值.
23、(1)答案见解析;(2)答案见解析.
【解析】
(1)根据邻补角的定义得到∠BDE=∠ACE,即可得到结论;
(2)根据相似三角形的性质得到 ,由于∠E=∠E,得到△ECD∽△EAB,由相似三角形的性质得到 ,等量代换得到,即可得到结论.
本题解析:
【详解】
证明:(1)∵∠ADB=∠ACB,∴∠BDE=∠ACE,又∵∠E=∠E,∴△ACE∽△BDE;
(2)∵△ACE∽△BDE
∴,∵∠E=∠E,∴△ECD∽△EAB,∴,∴BE•DC=AB•DE.
【点睛】
本题考查相似三角形的判定与性质,熟练掌握判定定理是关键.
24、120
【解析】
设第一批水果每件进价为x元,则第二批水果每件进价为(x+5)元,根据用1250元所购件数是第一批的2倍,列方程求解.
【详解】
解:设第一批水果每件进价为x元,则第二批水果每件进价为(x+5)元,
由题意得,×2=,
解得:x=120,
经检验:x=120是原分式方程的解,且符合题意.
答:第一批水果每件进价为120元.
【点睛】
本题考查了分式方程的应用,解题的关键是熟练的掌握分式方程的应用.
25、(1)5.3(2)见解析(3)2.5或6.9
【解析】
(1)(2)按照题意取点、画图、测量即可.(3)中需要将DE=2OE转换为y与x的函数关系,注意DE为非负数,函数为分段函数.
【详解】
(1)根据题意取点、画图、测量的x=6时,y=5.3
故答案为5.3
(2)根据数据表格画图象得
(3)当DE=2OE时,问题可以转化为折线y= 与(2)中图象的交点
经测量得x=2.5或6.9时DE=2OE.
故答案为2.5或6.9
【点睛】
动点问题的函数图象探究题,考查了函数图象的画法,应用了数形结合思想和转化的数学思想.
26、(1)y=﹣x2+2x+1;(2)当△MAC是直角三角形时,点M的坐标为(1,)或(1,﹣).
【解析】
(1)由点A、C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)设点M的坐标为(1,m),则CM=,AC=,AM=,分∠ACM=90°和∠CAM=90°两种情况,利用勾股定理可得出关于m的方程,解之可得出m的值,进而即可得出点M的坐标.
【详解】
(1)将A(﹣1,0)、C(0,1)代入y=﹣x2+bx+c中,
得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+1.
(2)∵y=﹣x2+2x+1=﹣(x﹣1)2+4,
设点M的坐标为(1,m),
则CM=,AC==,AM=.
分两种情况考虑:
①当∠ACM=90°时,有AM2=AC2+CM2,即4+m2=10+1+(m﹣1)2,
解得:m=,
∴点M的坐标为(1,);
②当∠CAM=90°时,有CM2=AM2+AC2,即1+(m﹣1)2=4+m2+10,
解得:m=﹣,
∴点M的坐标为(1,﹣).
综上所述:当△MAC是直角三角形时,点M的坐标为(1,)或(1,﹣).
【点睛】
本题考查二次函数的综合问题,解题的关键是掌握待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象的点的坐标特征以及勾股定理等知识点.
27、(1)①当1<x<3或x>5时,函数ƒ的值y随x的增大而增大,②P(,);(2)当3≤h≤4或h≤0时,函数f的值随x的增大而增大.
【解析】
试题分析:(1)①利用待定系数法求抛物线的解析式,由对称性求点B的坐标,根据图象写出函数ƒ的值y随x的增大而增大(即呈上升趋势)的x的取值;
②如图2,作辅助线,构建对称点F和直角角三角形AQE,根据S△ABQ=2S△ABP,得QE=2PD,证明△PAD∽△QAE,则,得AE=2AD,设AD=a,根据QE=2FD列方程可求得a的值,并计算P的坐标;
(2)先令y=0求抛物线与x轴的两个交点坐标,根据图象中呈上升趋势的部分,有两部分:分别讨论,并列不等式或不等式组可得h的取值.
试题解析:(1)①把A(1,0)代入抛物线y=(x﹣h)2﹣2中得:
(x﹣h)2﹣2=0,解得:h=3或h=﹣1,
∵点A在点B的左侧,∴h>0,∴h=3,
∴抛物线l的表达式为:y=(x﹣3)2﹣2,
∴抛物线的对称轴是:直线x=3,
由对称性得:B(5,0),
由图象可知:当1<x<3或x>5时,函数ƒ的值y随x的增大而增大;
②如图2,作PD⊥x轴于点D,延长PD交抛物线l于点F,作QE⊥x轴于E,则PD∥QE,
由对称性得:DF=PD,
∵S△ABQ=2S△ABP,∴AB•QE=2×AB•PD,∴QE=2PD,
∵PD∥QE,∴△PAD∽△QAE,∴,∴AE=2AD,
设AD=a,则OD=1+a,OE=1+2a,P(1+a,﹣[(1+a﹣3)2﹣2]),
∵点F、Q在抛物线l上,
∴PD=DF=﹣[(1+a﹣3)2﹣2],QE=(1+2a﹣3)2﹣2,
∴(1+2a﹣3)2﹣2=﹣2[(1+a﹣3)2﹣2],
解得:a=或a=0(舍),∴P(,);
(2)当y=0时,(x﹣h)2﹣2=0,
解得:x=h+2或h﹣2,
∵点A在点B的左侧,且h>0,∴A(h﹣2,0),B(h+2,0),
如图3,作抛物线的对称轴交抛物线于点C,
分两种情况:
①由图象可知:图象f在AC段时,函数f的值随x的增大而增大,
则,∴3≤h≤4,
②由图象可知:图象f点B的右侧时,函数f的值随x的增大而增大,
即:h+2≤2,h≤0,
综上所述,当3≤h≤4或h≤0时,函数f的值随x的增大而增大.
考点:待定系数法求二次函数的解析式;二次函数的增减性问题、三角形相似的性质和判定;一元二次方程;一元一次不等式组.
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