2023年山东省青岛市李沧区中考数学一模试卷(含解析)
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这是一份2023年山东省青岛市李沧区中考数学一模试卷(含解析),共27页。试卷主要包含了选择题,选择题下列每小题都给出标号为A,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023年山东省青岛市李沧区中考数学一模试卷
一、选择题(本大题共7小题,每小题3分,共24分)
1.(3分)随着电子技术的不断进步,电子元件的尺寸大幅度缩小,在芯片上某种电子元件大约只占有面积0.00000065mm2,0.00000065用科学记数法表示为( )
A.6.5×107 B.6.5×10﹣6 C.6.5×10﹣8 D.6.5×10﹣7
2.(3分)绝对值为的数是( )
A.﹣2023 B. C. D.±
3.(3分)如图是我国几家银行的标志,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
4.(3分)如图,点A,B的坐标分别为(﹣3,1),(﹣1,﹣2)1B1的位置,点A1,B1的坐标分别为(a,4),(3,b),则a+b的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.(3分)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,CD平分∠ACB,若∠CAE=21°( )
A.66° B.111° C.114° D.119°
6.(3分)如图,过矩形ABCD的对角线AC的中点O作EF⊥AC,交BC边于点E,分别连接AE、CF,若AB=2,则EF的长为( )
A.4 B.6 C. D.2
7.(3分)用24块棱长分别为3cm,4cm,5cm的长方体积木搭成的大长方体表面积最小是( )
A.808cm2 B.900cm2 C.960cm2 D.788cm2
二、选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分)下列每小题都给出标号为A、B、C、D的四个结论,其中有2-3个是正确的.每小题选对得4分;漏选得1分,不选、选错或选出的标号超过一个的不得分.
(多选)8.(4分)下列运算正确的有( )
A.a2•a3=a5 B.a2+2a=3a3
C.(a2)3=a5 D.
(多选)9.(4分)已知抛物线y=ax2+bx+c交x轴于点B(1,0)和点A,交y轴负半轴于点C( )
A.2b+2c=﹣1 B. C. D.4ac+2b+1=0
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
10.(3分)分解因式:4m3n﹣16mn3= .
11.(3分)一个不透明的口袋中装有若干个红球,小明又放入10个黑球,这些球除颜色外都相同.将口袋中的球搅拌均匀,记下它的颜色后再放回口袋中,不断重复这一过程后发现,则估计口袋中红球的数量为 个.
12.(3分)关于x的一元二次方程x2+(m﹣2)x+m+1=0有两个相等的实数根,则m的值是 .
13.(3分)为了了解某班学生每天使用零花钱数(单位:元)的情况,小王随机调查了15名同学
每天使用零花钱数
1
2
3
5
6
人数
2
5
4
3
1
则这15名同学每天使用零花钱的众数和中位数分别是 .
14.(3分)如图在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,,AC的长为半径画弧交AB于点D,交BC于点E,CE的长为半径画弧,交AB于点F,则图中阴影部分的面积为 .
15.(3分)如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,过点E作EF∥AD,与AC、DC分别交于点G,F,连接DE,EH,FH.下列选项说法正确的有 .(填序号)
①EG=DF;
②∠AEH+∠ADH=180°;
③△EHF≌△DHC;
④若,则S△EDH=13S△CFH.
三、作图题(本题满分4分)用直尺圆规作图,不写做法,保留做题痕迹
16.(4分)已知∠AOB的OA边上有一点P,求作⊙O,使它过点P并且与∠AOB的两边相切.
四、解答题(本大题共9小题,共66分)
17.(8分)(1)计算:(a﹣)÷.
(2)解不等式组:.
18.(6分)小明和小刚用如图所示的两个转盘做游戏,游戏规则如下:分别旋转两个转盘,当两个转盘指针指向的数字之积为奇数时;数字之积为偶数时,小刚获胜(若指针恰好指在等分线上时重新转动转盘).
(1)分别求出小明和小刚获胜的概率(用列表法或树形图);
(2)这个游戏规则是否公平?说明理由.
19.(6分)某校组织了一次“创文创卫”安全知识竞赛,现从七、八年级各随机抽取100名同学的竞赛得分(满分100分),分为5个组(x表示得分,x取整数);B组:80≤x<90;
C组:70≤x<80;D组:60≤x<70;E组:0≤x<60,得到如下信息:
年级
平均数
中位数
众数
七年级
81.3
b
83
八年级
81.3
78.5
82
①100名七年级学生中B组得分从高到低排列,排在最后的10个得分是82,82,81,81,80,80,80;
②七、八年级得分的平均数、中位数、众数如表;
③100名七年级学生得分条形统计图如图;
④100名八年级学生得分扇形统计图如图.
请你根据以上信息,回答下列问题:
(1)根据以上信息填空:a= ,b= ,并补全条形统计图;
(2)根据以上数据分析,你认为该校七、八年级中哪个年级的安全知识掌握得更好?并说明理由;
(3)若该校有七年级学生800名,八年级学生1000名.若得分在90分及其以上为优秀,请估计该校七、八年级竞赛成绩为优秀的学生人数.
20.(6分)数学兴趣小组的成员在观察点A测得观察点B在A的正北方向,古树C在A的东北方向;在B处测得C在B的南偏东63.5°的方向上,已知D在C正北方向上,即CD∥AB米,求古树C、D之间的距离.(结果保留到0.1米,参考数据:≈1.41,sin63.5°≈0.89,cos63.5°≈0.45,tan63.5°≈2.00,sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,tan53°≈1.32)
21.(6分)定义:如图1,点M,N把线段AB分割成AM,若以AM,MN,则称点M,N是线段AB的勾股分割点.
(1)已知点M,N是线段AB的勾股分割点,若AM=2,则BN= ;
(2)如图2,在△ABC中,FG是中位线,E是线段BC的勾股分割点,且EC>DE≥BD,AE分别交FG于点M,N,求证:点M;
(3)如图3,已知点M,N是线段AB的勾股分割点,四边形AMDC,四边形MNFE和四边形NBHG均是正方形,试探究S△ACN,S△APB,S△MBH的数量关系.
S△ACN= ;S△MBH= ;S△APB= ;
S△ACN,S△APB,S△MBH的数量关系是 .
22.(8分)如图,直线y1=﹣x+4,都与双曲线交于点A(1,m),C两点.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)直接写出当x>0时,不等式的解集;
(3)若点P在x轴上,连接AP把△ABC的面积分成1:3两部分,求此时点P的坐标.
23.(8分)如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF.
(1)求证:AF=DC;
(2)△ABC满足什么条件时,四边形ADCF是矩形?并证明你的结论.
24.(10分)如图①是我区的某蔬菜基地的种植棚,它一定意义上带动了我区的经济发展.其截面为图②所示的轴对称图形,点A,BC⊥AB,AD⊥AB,点G在直线BC上,点E在直线AD上,抛物线过点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若点O到地面距离为5米,记BC+AB+AD=p,当p最大时
(3)在(2)的条件下,E点纵坐标为,F(2,1),需要把直线EF,GH向下平移到与抛物线相切的位置处焊接
25.(10分)已知矩形ABCD中,AC是对角线,AB=3cm,点P为边AD上的一个动点,动点P从点A出发沿AD边向点D运动,点Q为边C上的一个动点,动点Q从点C出发沿CA边向点A运动,EF是过点Q的直线,分别交BC、CD于点E,F;P、Q两点同时出发,设运动时间为t秒,且(0≤t≤)
(1)连接PE,t为何值时,四边形ABEP是平行四边形?
(2)连接EP、PF,设四边形PECF的面积为ycm2,求y关于t的函数关系式;
(3)请从选择以下任意一题作答,我选 (若同时作答①和②,按①解答计分).
①连接BP,是否存在某一时刻t,使点E在∠BPD 平分线上时,求t的值,若不存在
②是否存在某一时刻t,使点F在PE垂直平分线上,若存在,若不存在,请说明理由.
2023年山东省青岛市李沧区中考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共7小题,每小题3分,共24分)
1.【答案】D
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:0.00000065=6.7×10﹣7.
故选:D.
2.【答案】D
【分析】直接利用绝对值的性质得出答案.
【解答】解:绝对值为的数是±.
故选:D.
3.【答案】A
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:中国银行标志:既是轴对称图形又是中心对称图形,符合题意;
中国工商银行标志:既是轴对称图形又是中心对称图形,符合题意;
中国人民银行标志:是轴对称图形,不是中心对称图形;
中国农业银行标志:是轴对称图形,不是中心对称图形;
中国建设银行标志:不是轴对称图形,也不是中心对称图形;
故选:A.
4.【答案】A
【分析】由已知得出线段AB向右平移了4个单位,向上平移了3个单位,即可得出结果;
【解答】解:∵点A、B的坐标分别是为(﹣3,(﹣1,若将线段AB平移至A6B1的位置,A1(a,6),B1(3,b),
∴线段AB向右平移了6个单位,向上平移了3个单位,
∴a=1,b=2,
∴a+b=2,
故选:A.
5.【答案】C
【分析】根据切线的性质即可求得∠BAC的度数,根据直径所对的圆周角是直角,然后根据角平分线的定义求得∠ACD的度数,然后在△ACF中,利用三角形的外角的性质求解.
【解答】解:∵AB是圆的直径,
∴∠ACB=90°,
又∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠ACB=45°.
∵直线AE是⊙O的切线,AB是圆的直径.
∴∠BAE=90°,即∠BAC+∠CAE=90°,
∴∠BAC=90°﹣∠CAE=90°﹣21°=69°,
∴∠BFC=∠BAC+∠ACD=69°+45°=114°.
故选:C.
6.【答案】A
【分析】求出∠ACB=∠DAC,然后利用“角角边”证明△AOF和△COE全等,根据全等三角形对应边相等可得OE=OF,再根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形得到四边形AECF是菱形,再求出∠ECF=60°,然后判断出△CEF是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等可得EF=CF,根据矩形的对边相等可得CD=AB,然后求出CF,从而得解.
【解答】解:∵矩形对边AD∥BC,
∴∠ACB=∠DAC,
∵O是AC的中点,
∴AO=CO,
在△AOF和△COE中,
,
∴△AOF≌△COE(ASA),
∴OE=OF,
又∵EF⊥AC,
∴四边形AECF是菱形,
∵∠DCF=30°,
∴∠ECF=90°﹣30°=60°,
∴△CEF是等边三角形,
∴EF=CF,
∵AB=2,
∴CD=AB=2,
∵∠DCF=30°,
∴CF=2÷=8,
∴EF=4,
故选:A.
7.【答案】D
【分析】若要搭成的长方体表面积最小,则依据把较大的面重叠在一起这一原则可解决问题.
【解答】解:根据搭成的长方体表面积最小的要求,遵循把较大面重叠在一起的原则
将三块长方体按4cm,5cm面重叠得出一个大长方体,3cm.
再用两个大长方体(即6个小长方体)按5cm,5cm面重叠,8cm.
再用两个大长方体(即12个小长方体)按8cm,2cm面重叠,9cm.
再用两个大长方体(即24个小长方体)按9cm,10cm面重叠,10cm.
此时大长方体的表面积为:5×(9×10+9×16+10×16)=788(cm8).
故选:D.
二、选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分)下列每小题都给出标号为A、B、C、D的四个结论,其中有2-3个是正确的.每小题选对得4分;漏选得1分,不选、选错或选出的标号超过一个的不得分.
8.【答案】AD
【分析】利用合并同类项的法则,负整数指数幂,同底数幂的乘法的法则,幂的乘方的法则对各项进行运算即可.
【解答】解:A、a2•a3=a2,故A符合题意;
B、a2与2a不属于同类项,不能合并;
C、(a5)3=a6,故C不符合题意;
D、,故D符合题意;
故选:AD.
9.【答案】ABD
【分析】根据抛物线的开口方向,对称轴、顶点坐标以及过特殊点时,系数a、b、c满足的关系进行综合判断即可.
【解答】解:由抛物线的位置可知,a>0,c<0,故C不正确;
抛物线y=ax4+bx+c过点B (1,因此有a+b+c=0,
抛物线与y轴的交点C(8,c),
∵OA=2OC,
∴点A(2c,8),4ac2+7bc+c=0,即4ac+7b+1=0;
∵点A(6c,0),0),
∴对称轴x=﹣=,即4ac+2a+6b=0,
所以﹣2a+6=0,
解得a=,因此B正确;
∵a+b+c=0,a=,
∴b+c=﹣a,即2b+2c=﹣6;
故选:ABD.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
10.【答案】见试题解答内容
【分析】先提取公因式4mn,然后利用平方差公式进行二次分解因式.
【解答】解:4m3n﹣16mn2,
=4mn(m2﹣6n2),
=4mn(m+3n)(m﹣2n).
11.【答案】见试题解答内容
【分析】设袋子中红球有x个,根据摸出红球的频率稳定在0.4左右列出关于x的方程,求出x的值,从而得出答案.
【解答】解:∵不断重复这一过程后发现,摸到黑球的频率稳定在0.4左右,
∴估计摸到黑球的概率为8.4,
设袋中红球的个数为x,
根据题意,得:,
解得x=15,
经检验x=15是分式方程的解,
所以袋中红球的个数约为15,
故答案为:15.
12.【答案】见试题解答内容
【分析】先根据方程有两个相等的实数根列出关于m的方程,求出m的值即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+(m﹣2)x+m+5=0有两个相等的实数根,
∴Δ=(m﹣2)2﹣4(m+1)=2,即m2﹣8m=5,解得m=0或m=8.
故答案为:2或8.
13.【答案】见试题解答内容
【分析】找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数(或两个数的平均数)为中位数;众数是一组数据中出现次数最多的数据,注意众数可以不止一个.
【解答】解:零花钱数出现的次数最多的是2,因而众数是2;
15个数据大小处于中间位置的是第5位,是3.
故答案为:2,7.
14.【答案】.
【分析】如图,连接CG,GE,根据S阴=S扇形GCD+(S扇形CEG﹣S△CEG)+S△ABC﹣S扇形DCE﹣S△ACD,求解即可.
【解答】解:如图,连接GC,
在Rt△ACB中,∠ACB=90°,BC=2,
∴AC=BC•tan30°=7,∠A=60°,
∴AB=2AC=4,
∵CG=CE=EG=CA=5,AC=CD=2,
∴△ECG≌△ACD,且△ECG和△ACD都是等边三角形,
∴∠GCE=∠ACD=60°,
∴∠ACG=∠GCD=∠DCB=30°,
∴S阴=S扇形GCD+(S扇形CEG﹣S△CEG)+S△ABC﹣S扇形DCE﹣S△ACD
=S扇形GCD+S扇形CEG﹣S△CEG+S△ABC﹣S扇形DCE﹣S△ACD
=S扇形CEG﹣2S△CEG+S△ABC
=﹣2×+×2
=.
故答案为:.
15.【答案】①②③④.
【分析】①根据题意可知∠ACD=45°,则GF=FC,则EG=EF﹣GF=CD﹣FC=DF;
②由SAS证明△EHF≌△DHC,得到∠HEF=∠HDC,从而∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠HEF+∠ADF﹣∠HDC=180°;
③同②证明△EHF≌△DHC即可;
④若=,则AE=2BE,可以证明△EGH≌△DFH,则∠EHG=∠DHF且EH=DH,则∠DHE=90°,△EHD为等腰直角三角形,过H点作HM垂直于CD于M点,设HM=x,则DM=5x,DH=x,CD=6x,则S△DHC=×HM×CD=3x2,S△FHC=x2,S△EDH=×DH2=13x2.
【解答】解:①∵四边形ABCD为正方形,EF∥AD,
∴EF=AD=CD,∠ACD=45°,
∴△CFG为等腰直角三角形,∴GF=FC,
∵EG=EF﹣GF,DF=CD﹣FC,
∴EG=DF,故①正确;
②∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,
∴FH=CH,∠GFH=,
在△EHF和△DHC中,
,
∴△EHF≌△DHC(SAS),
∴∠HEF=∠HDC,
∴∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠HEF+∠ADF﹣∠HDC=∠AEF+∠ADF=180°,故②正确;
③∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,
∴FH=CH,∠GFH=,
在△EHF和△DHC中,
,
∴△EHF≌△DHC(SAS),故③正确;
④∵=,
∴AE=2BE,
∵△CFG为等腰直角三角形,H为CG的中点,
∴FH=GH,∠FHG=90°,
∵∠EGH=∠FHG+∠HFG=90°+∠HFG=∠HFD,
在△EGH和△DFH中,
,
∴△EGH≌△DFH(SAS),
∴∠EHG=∠DHF,EH=DH,
∴△EHD为等腰直角三角形,
过H点作HM垂直于CD于M点,如图所示:
设HM=x,则DM=5xx,CD=3x,
则S△DHC=×HM×CD=3x2,S△EDH=×DH2=13x2,
∵DF:CF=7:1,
∴S△FHC=S△DHC=x2
∴S△EDH=13S△CFH,故④正确;
故答案为:①②③④.
三、作图题(本题满分4分)用直尺圆规作图,不写做法,保留做题痕迹
16.【答案】作图见解析部分.
【分析】①作∠AOB的平分线OM.②作PN⊥OA交OM于O′.③以O′为圆心,O′P为半径作⊙O′.⊙O′即为所求.
【解答】解:①作∠AOB的平分线OM.
②作PN⊥OA交OM于O′.
③以O′为圆心,O′P为半径作⊙O′.
⊙O′即为所求.
四、解答题(本大题共9小题,共66分)
17.【答案】(1);
(2)x≤1.
【分析】(1)先算括号内的减法,把除法变成乘法,最后算乘法即可;
(2)先求出每个不等式的解集,再求出不等式组的解集即可.
【解答】解:(1)原式=•
=•
=;
(2),
解不等式①,得x≤8,
解不等式②,得x<4,
所以不等式组的解集是x≤1.
18.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)首先根据题意画出树状图,然后由树状图求得所有等可能的结果与小明获胜与小刚获胜的情况,然后利用概率公式求解即可求得答案;
(2)由P(小明获胜)≠P(小刚获胜),可得这个游戏规则不公平.
【解答】解:(1)画树状图得:
∵共有12种等可能的结果,数字之积为奇数的有4种情况,
∴P(小明获胜)==,P(小刚获胜)==;
(2)这个游戏规则不公平.
理由:∵P(小明获胜)≠P(小刚获胜),
∴这个游戏规则不公平.
19.【答案】(1)10,80;
(2)七年级更好,理由见解答;
(3)212人.
【分析】(1)根据百分比之和为100%可得a的值,根据各组人数之和等于总人数求出B组人数,再根据中位数的定义求解可得b的值;
(2)根据平均数和中位数的意义求解可得答案;
(3)总人数分别乘以七、八年级优秀人数所占比例,再求和即可得出答案.
【解答】解:(1)a=100﹣(40+25+18+7)=10,
七年级B组人数为100﹣(14+28+13+6)=39,
则b==80,
补全图形如下:
故答案为:10,80;
(2)七年级更好,理由如下:
由表格数据知,七、八年级成绩的平均数相等,
所以七年级高分人数多于八年级;
(3)800×+1000×10%=212(人),
答:估计该校七、八年级竞赛成绩为优秀的学生有212人.
20.【答案】古树C、D之间的距离约为62.9米.
【分析】过B作BE⊥CD于E,过C作CF⊥AB于F,根据矩形的性质得到BE=CF,CE=BF,解直角三角形即可得到结论.
【解答】解:过B作BE⊥CD于E,过C作CF⊥AB于F,
则四边形BFCE是矩形,
∴BE=CF,CE=BF,
∵∠CAF=45°,∠AFC=90°,
∴CF=AF=AC=50,
∵∠CBF=63.3°,
∴BF=CE=≈=25(米),
∵CD∥AB,
∴∠D=53°,
∵∠BED=90°,
∴DE=≈≈37.9(米),
∴CD=CE+DE=62.9(米),
答:古树C、D之间的距离约为62.5米.
21.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)分两种情况:①当MN为最长线段时,由勾股定理求出BN;②当BN为最长线段时,由勾股定理求出BN即可;
(2)由F、M、N、G分别为各边中点,得到FM、MN、NG分别为中位线,利用中位线定理得到BD=2FM,DE=2MN,EC=2NG,再利用题中新定义列出关系式,即可得证;
(3)分别用AM,MN,BN表示出S△ACN,S△APB,S△MBH即可解决问题;
【解答】解:(1)分两种情况:
①当MN为最长线段时,
∵点 M、N是线段AB的勾股分割点,
∴BN===;
②当BN为最大线段时,
∵点M、N是线段AB的勾股分割点,
∴BN===;
综上所述:BN的长为或.
(2)证明∵点F、M、N、G分别是AB、AE,
∴FM、MN、△ADE,
∴BD=7FM,DE=2MN,
∵点D,E是线段BC的勾股分割点,
∴EC2=DE6+DB2,
∴4NG4=4MN2+3FM2,
∴NG2=MN7+FM2,
∴点M,N是线段FG的勾股分割点.
(3)∵四边形AMDC,四边形MNFE和四边形NBHG均是正方形,
∴S△ACN=(AM+MN)•AC=•AM2+MN•AM,
S△MBH=•(MN+BN)•BH=•BN2+•MN•BN,
S△PAB=•(AM+NM+BN)•FN=MN2+•MN•AM+,
∴S△APB=S△ACN+S△MBH,
故答案为S△APB=S△ACN+S△MBH.
22.【答案】(1)y与x之间的函数关系式为:y=;
(2)1<x<3;
(3)P(﹣,0)或(,0).
【分析】(1)求得A(1,3),把A(1,3)代入双曲线,可得y与x之间的函数关系式;
(2)求得直线y1=﹣x+4与双曲线的交点,可得当x>0时,不等式的解集为1<x<3;
(3)分两种情况进行讨论,AP把△ABC的面积分成1:3两部分,则CP=BC=,或BP=BC=,即可得到OP=3﹣=,或OP=4﹣=,进而得出点P的坐标.
【解答】解:(1)把A(1,m)代入y1=﹣x+4,可得m=﹣1+4=5,
∴A(1,3),
把A(4,3)代入双曲线,
∴y与x之间的函数关系式为:y=;
(2)解得或,
∴直线y7=﹣x+4与双曲线交于点A(1,3),
由图象可知,当x>0时的解集为:7<x<3;
(3)y1=﹣x+3,令y=0,
∴点B的坐标为(4,8),
把A(1,3)代入y7=x+b+b,
∴b=,
∴y2=x+,
令y=2,则x=﹣3,0),
∴BC=6,
∵AP把△ABC的面积分成1:3两部分,
∴CP=BC=BC=,
∴OP=3﹣=,或OP=4﹣=,
∴P(﹣,0)或(.
23.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据条件证明△AEF≌△DEB可得到AF=BD,再中线的性质可得到AF=DC;
(2)可添加AC=BC,利用等腰三角形的性质和全等三角形的判定和性质可证明∠ADC=90°,可得到四边形ADCF为矩形.
【解答】(1)证明:∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E为AD的中点,
∴AE=DE,
在△AFE和△DBE中
,
∴△AFE≌△DBE(AAS),
∴AF=BD,
又AD为中线,
∴BD=CD,
∴AF=CD;
(2)△ABC是等腰三角形,即AC=AB,
∵AF=CD,且AF∥CD,
∴四边形ADCF为平行四边形,
当AC=AB时,∵AD为BC边上的中线,
在△ADC与△ADB中
,
∴△ADC≌△ADB(SSS)
∴∠ADC=∠ADB=90°,
∴四边形ADCF为矩形.
24.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2;
(2)当p最大时,棚的跨度AB长为8米;
(3)EF向下平移的距离为米.
【分析】(1)根据坐标系,用待定系数法求函数解析式即可;
(2)设AB=2m(m>0),从而确定出AB,AD,BC的长度,根据BC+AB+AD=p,得出p关于m的函数关系式,由二次函数的性质确定最值;
(3)先求出EF的解析式,再向下平移n个单位长度,由平移后的EF和抛物线相切得出Δ=0,从而求出n的值.
【解答】解:(1)根据图③所示坐标系,设抛物线解析式为y=ax2,
把P(﹣2,﹣)代入解析式得:﹣,
解得a=﹣,
∴抛物线解析式为y=﹣x2;
(2)设AB=3m(m>0),
则A(m,﹣m2),
∴OA=m2,
∵点O到地面距离为5米,
∴AD=BC=7﹣OA=5﹣m2,
∴p=BC+AB+AD=2(8﹣m2)+2m=﹣m2+2m+10=﹣(m﹣4)4+14,
∵﹣<7,
∴当m=4时,p最大,
∴当p最大时,棚的跨度AB长为8米;
(3)由(2)知,点E坐标为(7),
设直线EF的解析式为y=kx+b(k≠0),
把E,F坐标代入解析式得:,
解得,
∴直线EF的解析式为y=﹣x+1+,
设EF向下平移n个单位长度,所得解析式为y=﹣﹣n,
∵EF平移后与抛物线相切,
∴﹣x3=﹣x+6+,
整理得:x2﹣3x+8+8,
∴Δ=(﹣4)2﹣4×(2+8﹣3n)=0,
解得n=,
∴EF向下平移的距离为米.
25.【答案】(1)t=时,四边形ABEP是平行四边形;
(2)y=;
(3)①不存在,见解答;
②存在,t=.
【分析】(1)由矩形的性质得出∠B=∠BCD=┐=∠D=90°,AD=BC=4,CD=AB=3,AD∥BC,由勾股定理求出AC==5,证明△ECQ∽△ACB,求出CE=t,因此BE=BC﹣CE=4﹣t,当AP=BE时,四边形ABEP是平行四边形,得出方程t=4﹣t,解方程即可;
(2)证出△CFQ∽△ACB,求出CF=t,得出DF=CD﹣CF=3﹣t,四边形PECF的面积=梯形CDPE的面积﹣△PFD的面积,即可得出答案;
(3)①当点E在∠BPD 平分线上时,∠BPE=∠EPD,得出BP=PE,再利用勾股定理列出方程,解出t,在t的取值范围内则存在,否则不存在;
②当点F在PE垂直平分线上时,PF=EF,得出PF2=EF2,利用股沟定理列出方程,解出t即可解答.
【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠BCD=∠D=90°,AD=BC=4,AD∥BC,
∴AC==5,
∵EF⊥AC,
∴∠CQE=90°=∠B,
又∵∠ECQ=∠ACB,
∴△ECQ∽△ACB,
∴,即,
解得:CE=t,
∴BE=BC﹣CE=3﹣t,
当AP=BE时,四边形ABEP是平行四边形,
t=6﹣t,
解得:t=,
∴t=时,四边形ABEP是平行四边形;
(2):同(1)得:△ECQ∽△CFQ,
∴△CFQ∽△ACB,
∴,即,
解得:CF=t,
∴DF=CD﹣CF=6﹣t,
∴四边形PECF的面积=梯形CDPE的面积﹣△PFD的面积,
=﹣=,
即y=;
(3)①连接BP,如图:
当点E在∠BPD 平分线上时,∠BPE=∠EPD,
∵∠PEB=∠EPD,
∴∠BPE=∠PEB,
∴BP=PE,
由(1)知BE=2﹣t,
∴BP=4﹣t,
在Rt△BAP中,AB5+AP2=BP2,
即t6+9=(4﹣t)2,
解得t=(不合题意),
∴不存在t,使点E在∠BPD 平分线上;
②当点F在PE垂直平分线上时,PF=EF,
由(2)知CF=t,DF=3﹣t,
CE=t,BP=5﹣t,
∴PF2=EF2,
∴(8﹣t)2+(3﹣t)2=(t)2+(t)2,
解得t=或﹣,
∵6≤t≤,
∴t=,
∴存在t,当t=时.
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