2023年江苏省苏州市姑苏区振华中学中考数学二模试卷
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这是一份2023年江苏省苏州市姑苏区振华中学中考数学二模试卷,共29页。试卷主要包含了= ,因式分解等内容,欢迎下载使用。
2023年江苏省苏州市姑苏区振华中学中考数学二模试卷
一.选择题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
1.(3分)下列图形中,不是轴对称图形,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.(3分)今年“五一”假期,我市某主题公园共接待游客77800人次,将77800用科学记数法表示为( )
A.0.778×105 B.7.78×104 C.77.8×103 D.778×102
3.(3分)某学校进行演讲比赛,最终有7位同学进入决赛,这七位同学的评分分别是9.5,9.3,9.1,9.4,9.7,9.3,9.6.请问这组评分的众数是( )
A.9.5 B.9.4 C.9.1 D.9.3
4.(3分)若关于x的一元二次方程x2+4x+c=0有两个不相等的实数根,则c的值可能为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.(3分)将一副三角板(∠A=30°,∠E=45°)按如图所示方式摆放,使得BA∥EF,则∠AOF等于( )
A.75° B.90° C.105° D.115°
6.(3分)如图,小明在点A处仰头45°看到一架直升机正从点B处沿水平BC方向飞行,此刻望向楼顶D处的仰角为60°,于是他立即在原地用时2秒拿出手机开始录像.已知录制开始时直升机已驶至小明正上方点C处,若直升机继续在同一水平高度上匀速飞行,那么它被大楼遮住之前,能录像的时长为( )
A.2秒 B.秒
C.秒 D.条件不足,无法计算
7.(3分)如图,在正方形ABCD中,AB=4cm,动点E从点A出发,以1cm/秒的速度沿折线AB﹣BC的路径运动,到点C停止运动.过点E作EF∥BD,EF与边AD(或边CD)交于点F,EF的长度y(cm)与点E的运动时间x(秒)的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
8.(3分)已知三角形ABE为直角三角形,∠ABE=90°,DE为圆的直径,BC为圆O切线,C为切点,CA=CD,则△ABC和△CDE面积之比为( )
A.1:3 B.1:2 C.:2 D.(﹣1):1
二.填空题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
9.(3分)= .
10.(3分)因式分解:b2﹣9= .
11.(3分)某工厂一共有1200人,为选拔人才,提出了一些选拔的条件,并进行了抽样调查.从中抽出400人,发现有300人是符合条件的,那么该工厂1200人中符合选拔条件的人数为 .
12.(3分)如图,若反比例函数y=(x<0)的图象经过点A,AB⊥x轴于B,且△AOB的面积为3,则k的值为 .
13.(3分)某商场将进货价为45元的某种服装以65元售出,平均每天可售30件,为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现:每件降价1元,则每天可多售5件,如果每天要盈利800元,每件应降价 元.
14.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点光源位于P(4,4)处,木杆AB两端的坐标分别为(0,2),(6,2).则木杆AB在x轴上的影长CD为 .
15.(3分)如图1,在平行四边形ABCD中,∠A=60°,动点E,F从点A同时出发,分别沿A→B→C和A→D→C的方向都以每秒1个单位长度的速度运动,到达点C后停止运动.设运动时间为t(s),△AEF的面积为y,y与t的大致函数关系如图2所示.则当时,t的值为 .
16.(3分)已知△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,AB=3,BC=5,AE=2,连接CE,以CE为底作直角三角形CDE,且CD=DE.F是AE边上的一点,连接BD和BF,且∠FBD=45°,则AF长为 .
三.解答题(木大题共11小题,共82分)
17.(4分)计算:﹣(﹣4)﹣1+﹣2cos30°.
18.(4分)解不等式组.
19.(6分)已知2x2+x﹣1=0,求代数式(x+2)(x﹣2)+x(x+1)的值.
20.(6分)一个不透明的口袋中放着若干个红球和黑球,这两种球除颜色外没有其他任何区别,袋中的球已经搅匀,闭眼从口袋中摸出一个球,记下颜色后放回搅匀,经过大量重复试验发现摸到黑球的频率逐渐稳定在0.4附近.
(1)估计摸到红球的概率是 ;
(2)如果袋中有黑球12个,求袋中有几个球;
(3)在(2)的条件下,又放入n个黑球,再经过大量重复试验发现摸到黑球的频率逐渐稳定在0.7附近,求n的值.
21.(6分)为了传承中华优秀传统文化,市教育局决定开展“经典诵读进校园”活动,某校团委组织八年级100名学生进行“经典诵读”选拔赛,赛后对全体参赛学生的成绩进行整理,得到下列不完整的统计图表.
组别
分数段
频次
频率
A
60≤x<70
17
0.17
B
70≤x<80
30
a
C
80≤x<90
b
0.45
D
90≤x<100
8
0.08
请根据所给信息,解答以下问题:
(1)表中a= ,b= ;
(2)请计算扇形统计图中B组对应扇形的圆心角的度数;
(3)已知有四名同学均取得98分的最好成绩,其中包括来自同一班级的甲、乙两名同学,学校将从这四名同学中随机选出两名参加市级比赛,请用列表法或画树状图法求甲、乙两名同学都被选中的概率.
22.(8分)如图,点C,E,F,B在同一条直线上,点A,D在BC异侧,AB∥CD,AE=DF,∠A=∠D.
求证:(1)AB=CD.
(2)若AB=CF,∠B=36°,求∠D的度数.
23.(8分)新修订的《中华人民共和国森林法》明确每年3月12日为植树节.2023年植树节,某填开展植树活动,欲购买甲、乙两种树苗.已知购买25棵甲种树苗和10棵乙种树苗共需1250元,购买15棵甲种树苗和5棵乙种树苗共需700元.
(1)求购买的甲、乙两种树苗的单价;
(2)经商量,决定用不超过1300元的费用购买甲、乙两种树苗共30棵,其中乙种树苗的数量不少于甲种树苗数量的,求购买的甲种树苗数量的取值范围.
24.(8分)如图,直线y=2x+6与反比例函数的图象交于点A(1,m),与x轴交于点B,平行于x轴的直线y=n(0<n<6)交反比例函数的图象于点M,交AB于点N,连接BM.
(1)求m的值和反比例函数的表达式;
(2)当n为何值时,△BMN的面积最大?最大面积是多少?
25.(10分)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,D为⊙O外一点,连接AC,BC,BD,CD,满足BC=BD,∠CBD=2∠CBA.
(1)证明:直线CD为⊙O的切线;
(2)射线DC与射线BA交于点E,若AE=AB=6,求BD的长.
26.(10分)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+2的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)连接BC,在该二次函数图象上是否存在点P,使∠PCB=∠ABC?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,直线l为该二次函数图象的对称轴,交x轴于点E.若点Q为x轴上方二次函数图象上一动点,过点Q作直线AQ,BQ分别交直线l于点M,N,在点Q的运动过程中,EM+EN的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
27.(12分)如图,在矩形ABCD中,点E为AB上一点,过点D作DP⊥CE于点P,连接DE交AP于点F,点P恰好为CE的中点.
(1)求证:△DEP∽△CEB;
(2)如图1,若,求的值;
(3)如图2,在(2)的条件下,点G、Q分别为DP、DE上的动点,若CP=5,请直接写出GF+GQ的最小值.
2023年江苏省苏州市姑苏区振华中学中考数学二模试卷
(参考答案)
一.选择题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
1.(3分)下列图形中,不是轴对称图形,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项符合题意;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意.
故选:B.
2.(3分)今年“五一”假期,我市某主题公园共接待游客77800人次,将77800用科学记数法表示为( )
A.0.778×105 B.7.78×104 C.77.8×103 D.778×102
【解答】解:77800=7.78×104,
故选:B.
3.(3分)某学校进行演讲比赛,最终有7位同学进入决赛,这七位同学的评分分别是9.5,9.3,9.1,9.4,9.7,9.3,9.6.请问这组评分的众数是( )
A.9.5 B.9.4 C.9.1 D.9.3
【解答】解:∵这七位同学的评分分别是9.5,9.3,9.1,9.4,9.7,9.3,9.6.
∴这组评分的众数为9.3,
故选:D.
4.(3分)若关于x的一元二次方程x2+4x+c=0有两个不相等的实数根,则c的值可能为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【解答】解:根据题意,得:Δ=42﹣4×1×c>0,
解得c<4,
故选:D.
5.(3分)将一副三角板(∠A=30°,∠E=45°)按如图所示方式摆放,使得BA∥EF,则∠AOF等于( )
A.75° B.90° C.105° D.115°
【解答】解:∵BA∥EF,∠A=30°,
∴∠FCA=∠A=30°.
∵∠F=∠E=45°,
∴∠AOF=∠FCA+∠F=30°+45°=75°.
故选:A.
6.(3分)如图,小明在点A处仰头45°看到一架直升机正从点B处沿水平BC方向飞行,此刻望向楼顶D处的仰角为60°,于是他立即在原地用时2秒拿出手机开始录像.已知录制开始时直升机已驶至小明正上方点C处,若直升机继续在同一水平高度上匀速飞行,那么它被大楼遮住之前,能录像的时长为( )
A.2秒 B.秒
C.秒 D.条件不足,无法计算
【解答】解:延长BC交AD于E点,如图,设直升机的飞行速度为x米/秒,直升机从C点飞到E点用了t秒
根据题意得BC=2x(米),CE=xt(米),
在Rt△ABC中,∵∠B=45°,
∴AC=BC=2x,
在Rt△ACE中,∵∠CAE=30°,
∴AC=CE,
即2x=xt,
解得t=,
所以直升机被大楼遮住之前,能录像的时长为秒.
故选:C.
7.(3分)如图,在正方形ABCD中,AB=4cm,动点E从点A出发,以1cm/秒的速度沿折线AB﹣BC的路径运动,到点C停止运动.过点E作EF∥BD,EF与边AD(或边CD)交于点F,EF的长度y(cm)与点E的运动时间x(秒)的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,EF∥BD,
∴当0≤x≤4时,y=,
当4<x≤8,y==,
故符合题意的函数图象是选项A.
故选:A.
8.(3分)已知三角形ABE为直角三角形,∠ABE=90°,DE为圆的直径,BC为圆O切线,C为切点,CA=CD,则△ABC和△CDE面积之比为( )
A.1:3 B.1:2 C.:2 D.(﹣1):1
【解答】解:解法一:如图,连接OC,
∵BC是⊙O的切线,OC为半径,
∴OC⊥BC,
即∠OCB=90°,
∴∠COD+∠OBC=90°,
又∵∠ABE=90°,即∠ABC+∠OBC=90°,
∴∠ABC=∠COD,
∵DE是⊙O的直径,
∴∠DCE=90°,即∠OCE+∠OCD=90°,
又∠A+∠E=90°,而∠E=∠OCE,
∴∠A=∠OCD,
在△ABC和△COD中,
,
∴△ABC≌△COD(AAS),
又∵EO=DO,
∴S△COD=S△COE=S△DCE,
∴S△ABC=S△DCE,
即△ABC和△CDE面积之比为1:2;
解法二:如图,连接OC,过点B作BF⊥AC,
∵BC是⊙O的切线,OC为半径,
∴OC⊥BC,
即∠OCB=90°,
∴∠COD+∠BCD=90°,
又∵∠ABE=90°,即∠ABC+∠BCD=90°,
∴∠ACB=∠COD,
∵OC=OD,
∴∠OCD=∠ODC,
又∵∠A+∠E=90°=∠ODC+∠E,
∴∠A=∠ACB,
∴AB=BC,
∴AF=AC=CD,
∵△ABF∽△DEC,
∴==,
∴△ABC和△CDE面积之比(AC•BF):(CD•EC)
=BF:EC
=1:2.
故选:B.
二.填空题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
9.(3分)= 2 .
【解答】解:∵22=4,
∴4的算术平方根是2,即=2.
故答案为:2.
10.(3分)因式分解:b2﹣9= (b+3)(b﹣3) .
【解答】解:b2﹣9=(b+3)(b﹣3).
故答案为:(b+3)(b﹣3).
11.(3分)某工厂一共有1200人,为选拔人才,提出了一些选拔的条件,并进行了抽样调查.从中抽出400人,发现有300人是符合条件的,那么该工厂1200人中符合选拔条件的人数为 900 .
【解答】解:1200×=900.
答:该工厂1200人中符合选拔条件的人数为900.
故答案为:900.
12.(3分)如图,若反比例函数y=(x<0)的图象经过点A,AB⊥x轴于B,且△AOB的面积为3,则k的值为 ﹣6 .
【解答】解:∵AB⊥OB,
∴S△AOB=|k|=3,
∴k=±6,
∵反比例函数的图象在第二象限,
∴k<0,
∴k=﹣6,
故答案为:﹣6.
13.(3分)某商场将进货价为45元的某种服装以65元售出,平均每天可售30件,为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现:每件降价1元,则每天可多售5件,如果每天要盈利800元,每件应降价 10 元.
【解答】解:设每件降价 x 元,则每件的销售利润为(65﹣x﹣45)元,每天可售出(30+5x)件,
根据题意得:(65﹣x﹣45)(30+5x)=800,
解得:x1=4,x2=10.
∵要尽快减少库存,
∴x=10.
故每件应降价10元.
故答案为:10.
14.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点光源位于P(4,4)处,木杆AB两端的坐标分别为(0,2),(6,2).则木杆AB在x轴上的影长CD为 12 .
【解答】解:过P作PE⊥x轴于E,交AB于M,如图,
∵P(4,4),A(0,2),B(6,2).
∴PM=2,PE=4,AB=6,
∵AB∥CD,
∴=.
∴=,
∴CD=12,
故答案为:12.
15.(3分)如图1,在平行四边形ABCD中,∠A=60°,动点E,F从点A同时出发,分别沿A→B→C和A→D→C的方向都以每秒1个单位长度的速度运动,到达点C后停止运动.设运动时间为t(s),△AEF的面积为y,y与t的大致函数关系如图2所示.则当时,t的值为 1或 .
【解答】解:四边形ABCD是平行四边形,由图2得:
AD=BC=3﹣2=1,AB=CD=2,
当0<t≤1时,AF=AE,
∵∠A=60°,
∴AEF是等边三角形,
∴y=×t×t=t2
当y=时,=t2
解得t=1或t=﹣1(舍去);
当1<t≤2时,如图,
∴DG=AD•sin60°=,
∵AE=t,
∴y=AE•DG=t×=t,
当y=时,t=,
解得t=1(舍去);
当2<t≤3时,如图:
BE=t﹣2,CE=CF=3﹣t,DF=t﹣1,
∴y=S△AEF=S四边形ABCD﹣S△ABE﹣S△ADF﹣S△CEF
=2×﹣×2×(t﹣2)×﹣×(t﹣1)﹣×(3﹣t)2
=﹣+t,
当y=时,=﹣+t,
解得t=或t=(舍去),
综上所述得:当y=时.t=1或t=.
故答案为:1或.
16.(3分)已知△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,AB=3,BC=5,AE=2,连接CE,以CE为底作直角三角形CDE,且CD=DE.F是AE边上的一点,连接BD和BF,且∠FBD=45°,则AF长为 .
【解答】解:将线段BD绕点D顺时针旋转90°,得到线段HD,连接BH,延长HE交BC于G,
∴△BDH是等腰直角三角形,
∴∠HBD=45°,
∵∠FBD=45°,
∴点B、F、H共线,
又∵△EDC是等腰直角三角形,
∴HD=BD,∠EDH=∠CDB,ED=CD,
∴△EDH≌△CDB(SAS),
∴EH=CB=5,∠DHE=∠CBD,
∴∠BGH=∠BDH=90°,
∴HE∥AB,
∴△ABF∽△EHF,
∴,
∵AE=2,
∴,
∴AF=,
故答案为:.
三.解答题(木大题共11小题,共82分)
17.(4分)计算:﹣(﹣4)﹣1+﹣2cos30°.
【解答】解:原式=++1﹣2×=.
18.(4分)解不等式组.
【解答】解:解不等式4(x+1)≤7x+10,得:x≥﹣2,
解不等式x﹣5<,得:x<,
则不等式组的解集为:
19.(6分)已知2x2+x﹣1=0,求代数式(x+2)(x﹣2)+x(x+1)的值.
【解答】解:(x+2)(x﹣2)+x(x+1)
=x2﹣4+x2+x
=x2+x2+x﹣4
=2x2+x﹣4,
∵2x2+x﹣1=0,
∴2x2+x=1,
∴当2x2+x=1时,原式=1﹣4=﹣3.
20.(6分)一个不透明的口袋中放着若干个红球和黑球,这两种球除颜色外没有其他任何区别,袋中的球已经搅匀,闭眼从口袋中摸出一个球,记下颜色后放回搅匀,经过大量重复试验发现摸到黑球的频率逐渐稳定在0.4附近.
(1)估计摸到红球的概率是 ;
(2)如果袋中有黑球12个,求袋中有几个球;
(3)在(2)的条件下,又放入n个黑球,再经过大量重复试验发现摸到黑球的频率逐渐稳定在0.7附近,求n的值.
【解答】解:(1)∵经过很多次实验发现摸到黑球的频率逐渐稳定在0.4附近,
∴估计摸到红球的频率在0.6,
∴估计摸到红球的概率是 =,
故答案为:;
(2)设袋子中有m个球,
根据题意,得=,
解得m=30,
经检验m=30是分式方程的解,
答:袋中有30个球;
(3)根据题意得:=,
解得:n=30,
经检验n=30是分式方程的解,
所以n=30.
21.(6分)为了传承中华优秀传统文化,市教育局决定开展“经典诵读进校园”活动,某校团委组织八年级100名学生进行“经典诵读”选拔赛,赛后对全体参赛学生的成绩进行整理,得到下列不完整的统计图表.
组别
分数段
频次
频率
A
60≤x<70
17
0.17
B
70≤x<80
30
a
C
80≤x<90
b
0.45
D
90≤x<100
8
0.08
请根据所给信息,解答以下问题:
(1)表中a= 0.3 ,b= 45 ;
(2)请计算扇形统计图中B组对应扇形的圆心角的度数;
(3)已知有四名同学均取得98分的最好成绩,其中包括来自同一班级的甲、乙两名同学,学校将从这四名同学中随机选出两名参加市级比赛,请用列表法或画树状图法求甲、乙两名同学都被选中的概率.
【解答】解:(1)本次调查的总人数为17÷0.17=100(人),
则a==0.3,b=100×0.45=45(人),
故答案为:0.3,45;
(2)360°×0.3=108°,
答:扇形统计图中B组对应扇形的圆心角为108°;
(3)将同一班级的甲、乙学生记为A、B,另外两学生记为C、D,
列树形图得:
∵共有12种等可能的情况,甲、乙两名同学都被选中的情况有2种,
∴甲、乙两名同学都被选中的概率为=.
22.(8分)如图,点C,E,F,B在同一条直线上,点A,D在BC异侧,AB∥CD,AE=DF,∠A=∠D.
求证:(1)AB=CD.
(2)若AB=CF,∠B=36°,求∠D的度数.
【解答】(1)证明:∵AB∥CD,
∴∠B=∠C,
在△ABE和△DCF中,
,
∴△ABE≌△DCF(AAS),
∴AB=CD;
(2)解:∵△ABE≌△DCF,
∴AB=CD,BE=CF,
∵AB=CF,∠B=36°,
∴AB=BE,
∴△ABE是等腰三角形,
∴∠D=.
23.(8分)新修订的《中华人民共和国森林法》明确每年3月12日为植树节.2023年植树节,某填开展植树活动,欲购买甲、乙两种树苗.已知购买25棵甲种树苗和10棵乙种树苗共需1250元,购买15棵甲种树苗和5棵乙种树苗共需700元.
(1)求购买的甲、乙两种树苗的单价;
(2)经商量,决定用不超过1300元的费用购买甲、乙两种树苗共30棵,其中乙种树苗的数量不少于甲种树苗数量的,求购买的甲种树苗数量的取值范围.
【解答】解:设购买甲,乙两种树苗的单价分别为x元,y元,
根据题意,得,
解方程组,得,
∴购买甲种树苗单价为30元,乙种树苗单价为50元.
(2)设购买甲种树苗m棵,则乙种树苗(30﹣m)棵,
根据题意,得,
解不等式组,得10≤m≤20,
∴购买甲种树苗数量的取值范围是10≤m≤20.
24.(8分)如图,直线y=2x+6与反比例函数的图象交于点A(1,m),与x轴交于点B,平行于x轴的直线y=n(0<n<6)交反比例函数的图象于点M,交AB于点N,连接BM.
(1)求m的值和反比例函数的表达式;
(2)当n为何值时,△BMN的面积最大?最大面积是多少?
【解答】解:(1)∵直线y=2x+6经过点A(1,m),
∴m=2×1+6=8,
∴A(1,8),
∵反比例函数经过点A(1,8),
∴k=8,
∴反比例函数的表达式为;
(2)由题意可知,
函数中,当y=n时,
函数y=2x+6中,当y=n时,
∴点M,N的坐标为,,
∵0<n<6,即直线y=n(0<n<6)在点A下方,
∴,
∴=,
∴,
∴n=3时,△BMN的面积最大,最大值为.
25.(10分)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,D为⊙O外一点,连接AC,BC,BD,CD,满足BC=BD,∠CBD=2∠CBA.
(1)证明:直线CD为⊙O的切线;
(2)射线DC与射线BA交于点E,若AE=AB=6,求BD的长.
【解答】解:(1)证明:连接OC,如图所示:
∵AB是⊙O的直径,OC=OB=OA,
∴∠ACB=90°,∠OCB=∠OBC,
∴∠AOC=2∠OCB,
∵∠CBD=2∠CBA,
∴∠AOC=∠CBD,
∵BC=BD,OA=OC,
∴,
∴∠ACO=∠BCD,
∵∠ACO+∠OCB=90°,
∴∠BCD+∠OCB=90°,即∠OCD=90°,
∴直线CD为⊙O的切线;
(2)如图所示:
由(1)可知∠ACO=∠BCD,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠BCD,
∵∠ECB+∠BCD=180°,∠EAC+∠OAC=180°,
∴∠EAC=∠ECB,
∵∠E=∠E,
∴△EAC∽△ECB,
∴,即EC2=EA⋅EB,
∵AE=AB=6,
∴EB=12,
∴,
∴,
设,
∴在Rt△ACB中,由勾股定理得:2x2+4x2=36,
解得:(负根舍去),
∴.
26.(10分)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+2的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)连接BC,在该二次函数图象上是否存在点P,使∠PCB=∠ABC?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,直线l为该二次函数图象的对称轴,交x轴于点E.若点Q为x轴上方二次函数图象上一动点,过点Q作直线AQ,BQ分别交直线l于点M,N,在点Q的运动过程中,EM+EN的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+2经过点A(﹣1,0),B(3,0),
∴,
解得:
∴该二次函数的表达式为y=x2+x+2;
(2)存在,理由如下:
如图1,当点P在BC上方时,
∵∠PCB=∠ABC,
∴CP∥AB,即CP∥x轴,
∴点P与点C关于抛物线对称轴对称,
∵y=x2+x+2,
∴抛物线对称轴为直线x=﹣=1,
∵C(0,2),
∴P(2,2);
当点P在BC下方时,设CP交x轴于点D(m,0),
则OD=m,DB=3﹣m,
∵∠PCB=∠ABC,
∴CD=BD=3﹣m,
在Rt△COD中,OC2+OD2=CD2,
∴22+m2=(3﹣m)2,
解得:m=,
∴D(,0),
设直线CD的解析式为y=kx+d,则,
解得:,
∴直线CD的解析式为y=x+2,
联立,得,
解得:(舍去),,
∴P(,﹣),
综上所述,点P的坐标为(2,2)或(,﹣);
(3)由(2)知:抛物线y=x2+x+2的对称轴为直线x=1,
∴E(1,0),
设Q(t,t2+t+2),且﹣1<t<3,
设直线AQ的解析式为y=ex+f,则,
解得:,
∴直线AQ的解析式为y=(t+2)x﹣t+2,
当x=1时,y=﹣t+4,
∴M(1,﹣t+4),
同理可得直线BQ的解析式为y=(﹣t﹣)x+2t+2,
当x=1时,y=t+,
∴N(1,t+),
∴EM=﹣t+4,EN=t+,
∴EM+EN=﹣t+4+t+=,
故EM+EN的值为定值.
27.(12分)如图,在矩形ABCD中,点E为AB上一点,过点D作DP⊥CE于点P,连接DE交AP于点F,点P恰好为CE的中点.
(1)求证:△DEP∽△CEB;
(2)如图1,若,求的值;
(3)如图2,在(2)的条件下,点G、Q分别为DP、DE上的动点,若CP=5,请直接写出GF+GQ的最小值.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,∠B=∠BCD=90°,
∴∠BEC=∠DCE,
∵DP⊥CE,点P为CE的中点,
∴CD=DE,∠DPE=90°,
∴∠DCE=∠DEP,
∴∠DPE=∠B,∠DEP=∠BEC,
∴△DEP∽△CEB;
(2)解:如图1,延长AP交DC的延长线于点H,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,
∴∠H=∠PAE,
∵点P为CE的中点,
∴PC=PE,
在△PCH和△PEA中,
,
∴△PCH≌△PEA(AAS),
∴CH=AE,PH=PA,
∵,设BE=3k(k>0),则BC=AD=4k,∠B=90°,
∴EC=+BC2==5k,
∴PE=PC=EC=k,
∵△DEP∽△CEB,
∴==,即==,
∴DE=k,DP=k,
由(1)知:CD=DE,
∴CD=AB=k,
∴AE=CH=AB﹣BE=k﹣3k=k,
∴DH=CD+CH=k+k=k,
∵AB∥DH,
∴△AEF∽△HDF,
∴===;
(3)解:∵DP是线段CE的垂直平分线,
∴直线DP是△DCE的对称轴,
作点Q关于DP的对称点Q′,点Q′在DC上,且DQ′=DQ,连接GQ、GQ′、GF,
当F、G、Q′三点在同一条直线上,且FQ′⊥CD时,GF+GQ=GF+GQ′=FQ′最小,
由(2)知:PE=PC=k,
∵CP=5,
∴k=5,
解得:k=2,
∴DE=k=,AE=k=,AD=4k=8,
∵=,
∴DF=DE=×=,
∵FQ′⊥CD,
∴∠DQ′F=90°,
∵∠ADC=90°,
∴∠ADC+∠DQ′F=180°,
∴FQ′∥AD,
∴△FDQ′∽△DEA,
∴=,即=,
∴FQ′=,
∴GF+GQ的最小值为.
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