2020年四川省成都七中万达学校中考数学模拟试
卷(三)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图是由4个完全一样的小正方体组成的几何体,这个几何体的主视图是( )
A.
2.设𝑎为正整数,且√37<𝑎+1,则𝑎的最小值为( ) A.5
3.下列图形中,不是轴对称图形的是( ) A.
C.
4.九年级参展作品中有4件获得一等奖,其中有2名作者是男生,2名作者是女生.现在要在抽两人去参加学校总结表彰座谈会,求恰好抽中一男一女的概率( ) A.4 5.若1√1−2𝑥11
3
1
2
B.
C.
D.
B.6 C.7 D.8
B.
D.
B.4 C.2 D.3
在实数范围内有意义,则𝑥的取值范围是( )
B.𝑥<2
C.𝑥≤2
1
A.𝑥<2
D.𝑥≥0
6.下列事件中,是必然事件的是( )
1
A.掷一次骰子,向上一面的点数是6
B.13个同学参加一个聚会,他们中至少有两个同学的生日在同一个月 C.射击运动员射击一次,命中靶心 D.经过有交通信号灯的路口,遇到红灯
7.如图,𝑙1 // 𝑙2,等边△𝐴𝐵𝐶的顶点𝐴、𝐵分别在直线𝑙1、𝑙2,则∠1+∠2=( )
A.30∘
8.𝑅𝑡△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐶=90∘,𝐴𝐶=√15,𝐴𝐵=4,则cos𝐵的值是( )
B.40∘
C.50∘
D.60∘
A.√15
4
B.3 1
C.√15
15
D.4
1
9.《九章算术》是我国古代数学名著,有题译文如下:今有门,不知其高宽;有竿,不知其长短.横放,竿比门宽长出4尺;竖放,竿比门高长出2尺;斜放,竿与门对角线长恰好相等.问门高、宽和对角线的长各是多少?设门对角线的长为𝑥尺,下列方程符合题意的是( ) A.(𝑥+2)2+(𝑥−4)2=𝑥2 B.(𝑥−2)2+(𝑥−4)2=𝑥2 C.𝑥2+(𝑥−2)2=(𝑥−4)2 D.(𝑥−2)2+𝑥2=(𝑥+4)2
10.如图所示,在平面直角坐标系中,直线𝑦1=2𝑥+4分别与𝑥轴,𝑦轴交于𝐴,𝐵两点,以线段𝑂𝐵为一条边向右侧作矩形𝑂𝐶𝐷𝐵,且点𝐷在直线𝑦2=−𝑥+𝑏上,若矩形𝑂𝐶𝐷𝐵的面积为20,直线𝑦1=2𝑥+4与直线𝑦2=−𝑥+𝑏交于点𝑃.则𝑃的坐标为( )
2
A.(2, 8)
B.(3,3)
1731
C.(,) 33
522
D.(4, 12)
二、填空题(每小题4分,共16分)
11.3𝑥(𝑥−5)+2(5−𝑥)分解因式的结果为________.
12.将抛物线𝑦=2𝑥2向下平移1个单位,再向左平移3个单位得到的抛物线的解析式是________.
13.如图:在𝑅𝑡△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐵=90∘,以顶点𝐶为圆心,适当长为半径画弧,分别交𝐴𝐶、𝐵𝐶于点𝐸、𝐹,再分别以点𝐸、𝐹为圆心,大于𝐸𝐹的长为半径画弧,两弧交于点𝑃,作射线𝐶𝑃交𝐴𝐵于点𝐷,若𝐵𝐷=2,𝐴𝐶=6,则△𝐴𝐶𝐷的面积为________.
14.如图,若△𝐴𝐵𝐶内接于半径为6的⊙𝑂,且∠𝐴=60∘,连接𝑂𝐵、𝑂𝐶,则边𝐵𝐶的长为________.
三、解答题(本大题共6个小题,共54分)
15.(1)计算:(−2)−2−6sin30∘−(𝜋−3.14)0−|√2−1|15. 𝑥−7<4𝑥+2
(2)解不等式组:{𝑥+5≥𝑥+3 ,并求出所有整数解之和.
32
3
1
16.已知𝑥,𝑦满足方程组{2𝑦)的值.
𝑥−5𝑦=−2
,求代数式(𝑥−𝑦)2−(𝑥+2𝑦)(𝑥−
2𝑥+5𝑦=−1
17.某校组织学生到恩格贝𝐴和康镇𝐵进行研学活动,澄澄老师在网上查得,𝐴和𝐵分
别位于学校𝐷的正北和正东方向,𝐵位于𝐴南偏东37∘方向,校车从𝐷出发,沿正北方向前往𝐴地,行驶到15千米的𝐸处时,导航显示,在𝐸处北偏东45∘方向有一服务区𝐶,且𝐶位于𝐴,𝐵两地中点处.
(1)求𝐸,𝐴两地之间的距离;
(2)校车从𝐴地匀速行驶1小时40分钟到达𝐵地,若这段路程限速100千米/时,计算校车是否超速?
(参考数据:sin37∘=5,cos37∘=5,tan37∘=4)
18.为了了解本校学生对新闻、体育、动画、娱乐、戏曲五类电视节目的喜爱情况,课题小组随机选取该校部分学生进行了问卷调査(问卷调査表如图1所示),并根据调查结果绘制了图2、图3两幅统计图(均不完整),请根据统计图解答下列问题.
3
4
3
4
(1)本次接受问卷调查的学生有________名. (2)补全条形统计图.
(3)扇形统计图中𝐵类节目对应扇形的圆心角的度数为________. (4)该校共有2000名学生,根据调查结果估计该校最喜爱新闻节目的学生人数.
19.如图,在平面直角坐标系中,直线𝐴𝐵与𝑦轴交于点𝐵(0, 7),与反比例函数𝑦=
−8𝑥
在第二象限内的图象相交于点𝐴(−1, 𝑎).
(1)求直线𝐴𝐵的解析式;
(2)将直线𝐴𝐵向下平移9个单位后与反比例函数的图象交于点𝐶和点𝐸,与𝑦轴交于点𝐷,求△𝐴𝐶𝐷的面积;
(3)设直线𝐶𝐷的解析式为𝑦=𝑚𝑥+𝑛,根据图象直接写出不等式𝑚𝑥+𝑛≤
−8𝑥
的解集.
5
20.如图,△𝐴𝐵𝐶内接于⊙𝑂,∠𝐶𝐵𝐺=∠𝐴,𝐶𝐷为直径,𝑂𝐶与𝐴𝐵相交于点𝐸,过点𝐸作𝐸𝐹⊥𝐵𝐶,垂足为𝐹,延长𝐶𝐷交𝐺𝐵的延长线于点𝑃,连接𝐵𝐷.
(1)求证:𝑃𝐺与⊙𝑂相切; (2)若𝐴𝐶=8,求𝑂𝐶的值;
(3)在(2)的条件下,若⊙𝑂的半径为8,𝑃𝐷=𝑂𝐷,求𝑂𝐸的长.
四、填空题(每小题4分,共20分)
21.已知关于𝑥的方程𝑎(𝑥+𝑚)2+𝑏=0(𝑎、𝑏、𝑚为常数,𝑎≠0)的解是𝑥1=2,𝑥2=−1,那么方程𝑎(𝑥+𝑚+2)2+𝑏=0的解________.
22.有六张正面分别标有数字−2,−1,0,2,3,4的不透明卡片,它们除数字不同外其余均相同.现将它们背面朝上,洗匀后从中任取一张,将该卡片上的数字记为𝑚,则使关于𝑥的分式方程概率为________.
23.如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐵=𝐴𝐶,点𝐴在𝑦轴上,点𝐶在𝑥轴上,𝐵𝐶⊥𝑥轴,tan∠𝐴𝐶𝑂=.延长𝐴𝐶到点𝐷,过点𝐷作𝐷𝐸⊥𝑥轴于点𝐺,且𝐷𝐺=𝐺𝐸,连接
3𝐶𝐸,反比例函数𝑦=𝑥(𝑘≠0)的图象经过点𝐵,和𝐶𝐸交于点𝐹,且𝐶𝐹:𝐹𝐸=2:1.若△𝐴𝐵𝐸面积为6,则点𝐷的坐标为________.
𝑘
2
1−𝑚𝑥1−𝑥
𝐸𝐹
5
𝐵𝐸
−1=
𝑚2−1𝑥−1
有正整数解的
6
24.如图,在菱形𝐴𝐵𝐶𝐷中,∠𝐵=60∘,点𝑃是△𝐴𝐶𝐷内一点,连接𝑃𝐴、𝑃𝐶、𝑃𝐷,若𝑃𝐴=5,𝑃𝐷=12,𝑃𝐶=13,则𝐴𝐶⋅𝐵𝐷=________.
25.矩形𝐴𝐵𝐶𝐷的边𝐴𝐵=4,边𝐴𝐷上有一点𝑀,连接𝐵𝑀,将𝑀𝐵绕𝑀点逆时针旋转90∘得𝑀𝑁,𝑁恰好落在𝐶𝐷上,过𝑀、𝐷、𝑁作⊙𝑂,⊙𝑂与𝐵𝐶相切,𝑄为⊙𝑂上的动点,连𝐵𝑄,𝑃为𝐵𝑄中点,连𝐴𝑃,则𝐴𝑃的最小值为________.
五、解答题(本大题共3小题,共30分)
26.为响应荆州市“创建全国文明城市”号召,某单位不断美化环境,拟在一块矩形空地上修建绿色植物园,其中一边靠墙,可利用的墙长不超过18𝑚,另外三边由36𝑚长的栅栏围成.设矩形𝐴𝐵𝐶𝐷空地中,垂直于墙的边𝐴𝐵=𝑥𝑚,面积为𝑦𝑚2(如图).
(1)求𝑦与𝑥之间的函数关系式,并写出自变量𝑥的取值范围; (2)若矩形空地的面积为160𝑚2,求𝑥的值;
(3)若该单位用8600元购买了甲、乙、丙三种绿色植物共400棵(每种植物的单价和每棵栽种的合理用地面积如下表).问丙种植物最多可以购买多少棵?此时,这批植物可以全部栽种到这块空地上吗?请说明理由. 单价(元/棵) 合理用地(𝑚2/棵)
甲 14 0.4 乙 16 1 丙 28 0.4 7
27.
(1)证明推断:如图(1),在正方形𝐴𝐵𝐶𝐷中,点𝐸,𝑄分别在边𝐵𝐶,𝐴𝐵上,𝐷𝑄⊥𝐴𝐸于点𝑂,点𝐺,𝐹分别在边𝐶𝐷,𝐴𝐵上,𝐺𝐹⊥𝐴𝐸. ①求证:𝐷𝑄=𝐴𝐸;
②推断:的值为________;
𝐴𝐸
(2)类比探究:如图(2),在矩形𝐴𝐵𝐶𝐷中,𝐴𝐵=𝑘(𝑘为常数).将矩形𝐴𝐵𝐶𝐷沿𝐺𝐹折叠,使点𝐴落在𝐵𝐶边上的点𝐸处,得到四边形𝐹𝐸𝑃𝐺,𝐸𝑃交𝐶𝐷于点𝐻,连接𝐴𝐸交𝐺𝐹于点𝑂.试探究𝐺𝐹与𝐴𝐸之间的数量关系,并说明理由; (3)拓展应用:在(2)的条件下,连接𝐶𝑃,当𝑘=3时,若tan∠𝐶𝐺𝑃=4,𝐺𝐹=2√10,求𝐶𝑃的长.
28.如图,在平面直角坐标系中,直线𝑦=2𝑥+6与𝑥轴交于点𝐴,与𝑦轴交点𝐶,抛物线𝑦=−2𝑥2+𝑏𝑥+𝑐过𝐴,𝐶两点,与𝑥轴交于另一点𝐵.
2
3
𝐵𝐶
𝐺𝐹
(1)求抛物线的解析式.
(2)在直线𝐴𝐶上方的抛物线上有一动点𝐸,连接𝐵𝐸,与直线𝐴𝐶相交于点𝐹,当𝐸𝐹=2𝐵𝐹时,求sin∠𝐸𝐵𝐴的值.
(3)点𝑁是抛物线对称轴上一点,在(2)的条件下,若点𝐸位于对称轴左侧,在抛物线上是否存在一点𝑀,使以𝑀,𝑁,𝐸,𝐵为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点𝑀的坐标;若不存在,请说明理由.
1
8
2020年四川省成都七中万达学校中考数学模拟试
卷(三)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图是由4个完全一样的小正方体组成的几何体,这个几何体的主视图是( )
A.
【解答】
从正面看第一层是两个小正方形,第二层右边一个小正方形, 2.设𝑎为正整数,且√37<𝑎+1,则𝑎的最小值为( ) A.5 【解答】 ∵36<37<49, ∴6<√37<7. 又∵√37<𝑎+1, ∴𝑎+1≥7, ∴𝑎≥6. 又∵𝑎为正整数, ∴𝑎的最小值为6.
3.下列图形中,不是轴对称图形的是( ) A.
C.
【解答】
𝐴、是轴对称图形,故本选项不符合题意;
9
B.
C.
D.
B.6 C.7 D.8
B.
D.
𝐵、是轴对称图形,故本选项不符合题意; 𝐶、是轴对称图形,故本选项不符合题意; 𝐷、不是轴对称图形,故本选项符合题意.
4.九年级参展作品中有4件获得一等奖,其中有2名作者是男生,2名作者是女生.现在要在抽两人去参加学校总结表彰座谈会,求恰好抽中一男一女的概率( ) A.4 【解答】 画树状图如下:
1
3
1
2
B.4 C.2 D.3
所有等可能的情况有12种,其中一男一女有8种, 则恰好抽中一男一女的概率是12=3; 5.若1√1−2𝑥1
8
2
在实数范围内有意义,则𝑥的取值范围是( )
B.𝑥<2
C.𝑥≤2
1
A.𝑥<2
D.𝑥≥0
【解答】
由题意得,1−2𝑥>0, 解得,𝑥<2,
6.下列事件中,是必然事件的是( ) A.掷一次骰子,向上一面的点数是6
B.13个同学参加一个聚会,他们中至少有两个同学的生日在同一个月 C.射击运动员射击一次,命中靶心 D.经过有交通信号灯的路口,遇到红灯 【解答】
𝐴.掷一次骰子,向上一面的点数是6,属于随机事件;
𝐵.13个同学参加一个聚会,他们中至少有两个同学的生日在同一个月,属于必然事件;
𝐶.射击运动员射击一次,命中靶心,属于随机事件;
10
1
𝐷.经过有交通信号灯的路口,遇到红灯,属于随机事件;
7.如图,𝑙1 // 𝑙2,等边△𝐴𝐵𝐶的顶点𝐴、𝐵分别在直线𝑙1、𝑙2,则∠1+∠2=( )
A.30∘ 【解答】 ∵𝑙1 // 𝑙2,
∴∠1+∠𝐶𝐵𝐴+∠𝐵𝐴𝐶+∠2=180∘, ∵△𝐴𝐵𝐶是等边三角形, ∴∠𝐶𝐵𝐴=∠𝐵𝐴𝐶=60∘,
∴∠1+∠2=180∘−(∠𝐶𝐵𝐴+∠𝐵𝐴𝐶)=180∘−120∘=60∘,
8.𝑅𝑡△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐶=90∘,𝐴𝐶=√15,𝐴𝐵=4,则cos𝐵的值是( )
B.40∘
C.50∘
D.60∘
A.√15
4
B.3 1
C.√15
15
D.4
1
【解答】
∵∠𝐶=90∘,𝐴𝐶=√15,𝐴𝐵=4, ∴𝐵𝐶=√𝐴𝐵2−𝐴𝐶2=√16−15=1, ∴cos𝐵==4,
𝐴𝐵
9.《九章算术》是我国古代数学名著,有题译文如下:今有门,不知其高宽;有竿,不知其长短.横放,竿比门宽长出4尺;竖放,竿比门高长出2尺;斜放,竿与门对角线长恰好相等.问门高、宽和对角线的长各是多少?设门对角线的长为𝑥尺,下列方程符合题意的是( ) A.(𝑥+2)2+(𝑥−4)2=𝑥2 B.(𝑥−2)2+(𝑥−4)2=𝑥2
11
𝐶𝐵
1
C.𝑥2+(𝑥−2)2=(𝑥−4)2 D.(𝑥−2)2+𝑥2=(𝑥+4)2 【解答】
设门对角线的长为𝑥尺,由题意得: (𝑥−2)2+(𝑥−4)2=𝑥2,
10.如图所示,在平面直角坐标系中,直线𝑦1=2𝑥+4分别与𝑥轴,𝑦轴交于𝐴,𝐵两点,以线段𝑂𝐵为一条边向右侧作矩形𝑂𝐶𝐷𝐵,且点𝐷在直线𝑦2=−𝑥+𝑏上,若矩形𝑂𝐶𝐷𝐵的面积为20,直线𝑦1=2𝑥+4与直线𝑦2=−𝑥+𝑏交于点𝑃.则𝑃的坐标为( )
A.(2, 8) 【解答】
B.(3,3)
1731
C.(,) 33
522
D.(4, 12)
∵直线𝑦1=2𝑥+4分别与𝑥轴,𝑦轴交于𝐴,𝐵两点, ∴𝐵(0, 4), ∴𝑂𝐵=4,
∵矩形𝑂𝐶𝐷𝐵的面积为20, ∴𝑂𝐵⋅𝑂𝐶=20, ∴𝑂𝐶=5, ∴𝐷(5, 4),
∵𝐷在直线𝑦2=−𝑥+𝑏上, ∴4=−5+𝑏, ∴𝑏=9,
∴直线𝑦2=−𝑥+9, 解{
𝑦=−𝑥+9
得{22 ,𝑦=2𝑥+4𝑦=
3
522
𝑥=3
5
∴𝑃(, ),
33
12
二、填空题(每小题4分,共16分)
11.3𝑥(𝑥−5)+2(5−𝑥)分解因式的结果为________. 【解答】
原式=3𝑥(𝑥−5)−2(𝑥−5), =(𝑥−5)(3𝑥−2),
12.将抛物线𝑦=2𝑥2向下平移1个单位,再向左平移3个单位得到的抛物线的解析式是________. 【解答】
将抛物线𝑦=2𝑥2向下平移1个单位得𝑦=2𝑥2−1,再向左平移3个单位,得𝑦=2(𝑥+3)2−1;
故所得抛物线的解析式为𝑦=2(𝑥+3)2−1.
13.如图:在𝑅𝑡△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐵=90∘,以顶点𝐶为圆心,适当长为半径画弧,分别交𝐴𝐶、𝐵𝐶于点𝐸、𝐹,再分别以点𝐸、𝐹为圆心,大于𝐸𝐹的长为半径画弧,两弧交于点𝑃,作射线𝐶𝑃交𝐴𝐵于点𝐷,若𝐵𝐷=2,𝐴𝐶=6,则△𝐴𝐶𝐷的面积为________.
【解答】
如图,作𝐷𝑄⊥𝐴𝐶于𝑄.
由作图知𝐶𝑃是∠𝐴𝐶𝐵的平分线, ∵∠𝐵=90∘,𝐵𝐷=2, ∴𝐷𝐵=𝐷𝑄=2, ∵𝐴𝐶=6,
∴𝑆△𝐴𝐶𝐷=2⋅𝐴𝐶⋅𝐷𝑄=2×6×2=6,
14.如图,若△𝐴𝐵𝐶内接于半径为6的⊙𝑂,且∠𝐴=60∘,连接𝑂𝐵、𝑂𝐶,则
13
1
1
边𝐵𝐶的长为________.
【解答】
过点𝑂作𝑂𝐷⊥𝐵𝐶于点𝐷,如图所示: 则𝐵𝐷=𝐶𝐷,
∵△𝐴𝐵𝐶内接于半径为6的⊙𝑂,且∠𝐴=60∘, ∴∠𝐵𝑂𝐶=2∠𝐴=120∘,𝐶𝑂=𝐵𝑂=6, ∴∠𝑂𝐵𝐶=∠𝑂𝐶𝐵=30∘, ∴𝑂𝐷=2𝑂𝐵=3, ∴𝐵𝐷=√62−32=3√3, ∴𝐵𝐶=2𝐵𝐷=6√3, 故答案为:6√3.
1
三、解答题(本大题共6个小题,共54分)
15.(1)计算:(−2)−2−6sin30∘−(𝜋−3.14)0−|√2−1|15. 𝑥−7<4𝑥+2
2()解不等式组:{𝑥+5𝑥+3 ,并求出所有整数解之和.
≥32【解答】
原式=4−6×2−1−(√2−1) =4−3−1−√2+1 =1−√2;
1
1
14
𝑥−7<4𝑥+2{𝑥+5𝑥+3
≥32解不等式①得𝑥>−3, 解不等式②得𝑥≤1,
∴原不等式组的解集是−3<𝑥≤1, ∴原不等式组的整数解是−2,−1,0,1, ∴所有整数解的和−2−1+0+1=−2. 16.已知𝑥,𝑦满足方程组{2𝑦)的值. 【解答】
原式=(𝑥2−2𝑥𝑦+𝑦2)−(𝑥2−4𝑦2)=𝑥2−2𝑥𝑦+𝑦2−𝑥2+4𝑦2=−2𝑥𝑦+5𝑦2, 方程组{
𝑥−5𝑦=−2
,
2𝑥+5𝑦=−1
1
𝑥−5𝑦=−2
,求代数式(𝑥−𝑦)2−(𝑥+2𝑦)(𝑥−
2𝑥+5𝑦=−1
①+②得:3𝑥=−3,即𝑥=−1, 把𝑥=−1代入①得:𝑦=5, 则原式=5+5=5.
17.某校组织学生到恩格贝𝐴和康镇𝐵进行研学活动,澄澄老师在网上查得,𝐴和𝐵分
别位于学校𝐷的正北和正东方向,𝐵位于𝐴南偏东37∘方向,校车从𝐷出发,沿正北方向前往𝐴地,行驶到15千米的𝐸处时,导航显示,在𝐸处北偏东45∘方向有一服务区𝐶,且𝐶位于𝐴,𝐵两地中点处.
2
1
3
(1)求𝐸,𝐴两地之间的距离;
(2)校车从𝐴地匀速行驶1小时40分钟到达𝐵地,若这段路程限速100千米/时,计算校车是否超速?
(参考数据:sin37∘=5,cos37∘=5,tan37∘=4)
15
3
4
3
【解答】
如图,作𝐶𝐻⊥𝐴𝐷于𝐻.
由题意∠𝐻𝐸𝐶=45∘,可得𝐶𝐻=𝐸𝐻,设𝐶𝐻=𝐻𝐸=𝑥千米, ∵点𝐶是𝐴𝐵的中点,𝐶𝐻 // 𝐵𝐷, ∴𝐴𝐻=𝐻𝐷=(𝑥+15)千米, 在𝑅𝑡△𝐴𝐶𝐻中,tan37∘=𝐴𝐻, ∴4=𝑥+15, ∴𝑥=45,
∴𝐶𝐻=45(千米),𝐴𝐻=60(千米),𝐴𝐷=120(千米), ∴𝐸𝐴=𝐴𝐷−𝐷𝐸=120−15=105(千米). 在𝑅𝑡△𝐴𝐶𝐻中,𝐴𝐶=√452+602=75(千米), ∴𝐴𝐵=2𝐴𝐶=150(千米), ∵150÷=90千米/小时,
3∵90<100, ∴校车没有超速.
5
3
𝑥
𝐶𝐻
18.为了了解本校学生对新闻、体育、动画、娱乐、戏曲五类电视节目的喜爱情况,课题小组随机选取该校部分学生进行了问卷调査(问卷调査表如图1所示),并根据调查结果绘制了图2、图3两幅统计图(均不完整),请根据统计图解答下列问题.
16
(1)本次接受问卷调查的学生有________名. (2)补全条形统计图.
(3)扇形统计图中𝐵类节目对应扇形的圆心角的度数为________. (4)该校共有2000名学生,根据调查结果估计该校最喜爱新闻节目的学生人数. 【解答】
本次接受问卷调查的学生有:36÷36%=100(名), 故答案为:100;
喜爱𝐶的有:100−8−20−36−6=30(人), 补全的条形统计图如右图所示;
扇形统计图中𝐵类节目对应扇形的圆心角的度数为:360∘×100=72∘, 故答案为:72∘; 2000×100=160(人),
答:该校最喜爱新闻节目的学生有160人.
8
20
19.如图,在平面直角坐标系中,直线𝐴𝐵与𝑦轴交于点𝐵(0, 7),与反比例函数𝑦=
17
−8𝑥
在第二象限内的图象相交于点𝐴(−1, 𝑎).
(1)求直线𝐴𝐵的解析式;
(2)将直线𝐴𝐵向下平移9个单位后与反比例函数的图象交于点𝐶和点𝐸,与𝑦轴交于点𝐷,求△𝐴𝐶𝐷的面积;
(3)设直线𝐶𝐷的解析式为𝑦=𝑚𝑥+𝑛,根据图象直接写出不等式𝑚𝑥+𝑛≤
−8𝑥
的解集.
【解答】
解:(1)∵点𝐴(−1, 𝑎)在反比例函数𝑦=∴𝑎=−1=8, ∴𝐴(−1, 8), ∵点𝐵(0, 7),
∴设直线𝐴𝐵的解析式为𝑦=𝑘𝑥+7, ∵直线𝐴𝐵过点𝐴(−1, 8), ∴8=−𝑘+7,解得𝑘=−1, ∴直线𝐴𝐵的解析式为𝑦=−𝑥+7;
(2)∵将直线𝐴𝐵向下平移9个单位后得到直线𝐶𝐷的解析式为𝑦=−𝑥−2, ∴𝐷(0, −2), ∴𝐵𝐷=7+2=9, 联立{
𝑦=−𝑥−2,𝑦=−𝑥,
8
−8
−8𝑥
的图象上,
𝑥=−4,𝑥=2,
或{ 解得{
𝑦=2𝑦=−4,
∴𝐶(−4, 2),𝐸(2, −4),
连接𝐵𝐶,则△𝐶𝐵𝐷的面积=2×9×4=18,
由平行线间的距离处处相等可得△𝐴𝐶𝐷与△𝐶𝐷𝐵面积相等, ∴△𝐴𝐶𝐷的面积为18.
18
1
(3)∵𝐶(−4, 2),𝐸(2, −4), ∴不等式𝑚𝑥+𝑛≤
−8𝑥
的解集是:−4≤𝑥<0或𝑥≥2.
20.如图,△𝐴𝐵𝐶内接于⊙𝑂,∠𝐶𝐵𝐺=∠𝐴,𝐶𝐷为直径,𝑂𝐶与𝐴𝐵相交于点𝐸,过点𝐸作𝐸𝐹⊥𝐵𝐶,垂足为𝐹,延长𝐶𝐷交𝐺𝐵的延长线于点𝑃,连接𝐵𝐷.
(1)求证:𝑃𝐺与⊙𝑂相切; (2)若𝐴𝐶=8,求𝑂𝐶的值;
(3)在(2)的条件下,若⊙𝑂的半径为8,𝑃𝐷=𝑂𝐷,求𝑂𝐸的长. 【解答】
(1)证明:如图,连接𝑂𝐵,则𝑂𝐵=𝑂𝐷,
𝐸𝐹
5
𝐵𝐸
∴∠𝐵𝐷𝐶=∠𝐷𝐵𝑂,
∵∠𝐵𝐴𝐶=∠𝐵𝐷𝐶,∠𝐵𝐷𝐶=∠𝐺𝐵𝐶, ∴∠𝐺𝐵𝐶=∠𝐵𝐷𝐶,
19
∵𝐶𝐷是⊙𝑂的直径, ∴∠𝐷𝐵𝑂+∠𝑂𝐵𝐶=90∘, ∴∠𝐺𝐵𝐶+∠𝑂𝐵𝐶=90∘, ∴∠𝐺𝐵𝑂=90∘, ∴𝑃𝐺与⊙𝑂相切;
解:(2)过点𝑂作𝑂𝑀⊥𝐴𝐶于点𝑀,连接𝑂𝐴,
则∠𝐴𝑂𝑀=∠𝐶𝑂𝑀=2∠𝐴𝑂𝐶, ∵𝐴𝐶=𝐴𝐶, ∴∠𝐴𝐵𝐶=2∠𝐴𝑂𝐶, 又∵∠𝐸𝐹𝐵=∠𝑂𝑀𝐴=90∘, ∴△𝐵𝐸𝐹∽△𝑂𝐴𝑀, ∴𝐴𝑀=𝑂𝐴,
∵𝐴𝑀=2𝐴𝐶,𝑂𝐴=𝑂𝐶, ∴
𝐸𝐹
1𝐴𝐶21
⌢⌢
1
𝐸𝐹𝐵𝐸1
=𝑂𝐶,
5
𝐵𝐸
又∵𝐴𝐶=8, ∴
𝐵𝐸𝑂𝐶
𝐸𝐹
=2×𝐴𝐶=2×8=4;
𝐸𝐹55
(3)∵𝑃𝐷=𝑂𝐷,∠𝑃𝐵𝑂=90∘, ∴𝐵𝐷=𝑂𝐷=8,
在𝑅𝑡△𝐷𝐵𝐶中,𝐵𝐶=√𝐷𝐶2−𝐵𝐷2=8√3, 又∵𝑂𝐷=𝑂𝐵,
20
∴△𝐷𝑂𝐵是等边三角形, ∴∠𝐷𝑂𝐵=60∘,
∵∠𝐷𝑂𝐵=∠𝑂𝐵𝐶+∠𝑂𝐶𝐵,𝑂𝐵=𝑂𝐶, ∴∠𝑂𝐶𝐵=30∘, ∴𝐶𝐸=2,=√3,
𝐸𝐹
∴可设𝐸𝐹=𝑥,则𝐸𝐶=2𝑥、𝐹𝐶=√3𝑥, ∴𝐵𝐹=8√3−√3𝑥,
在𝑅𝑡△𝐵𝐸𝐹中,𝐵𝐸2=𝐸𝐹2+𝐵𝐹2, ∴100=𝑥2+(8√3−√3𝑥)2, 解得:𝑥=6±√13, ∵6+√13>8,舍去, ∴𝑥=6−√13, ∴𝐸𝐶=12−2√13,
∴𝑂𝐸=8−(12−2√13)=2√13−4. 四、填空题(每小题4分,共20分)
21.已知关于𝑥的方程𝑎(𝑥+𝑚)2+𝑏=0(𝑎、𝑏、𝑚为常数,𝑎≠0)的解是𝑥1=2,𝑥2=−1,那么方程𝑎(𝑥+𝑚+2)2+𝑏=0的解________. 【解答】
∵关于𝑥的方程𝑎(𝑥+𝑚)2+𝑏=0的解是𝑥1=2,𝑥2=−1,(𝑎,𝑚,𝑏均为常数,𝑎≠0),
∴方程𝑎(𝑥+𝑚+2)2+𝑏=0变形为𝑎[(𝑥+2)+𝑚]2+𝑏=0,即此方程中𝑥+2=2或𝑥+2=−1, 解得𝑥=0或𝑥=−3.
22.有六张正面分别标有数字−2,−1,0,2,3,4的不透明卡片,它们除数字不同外其余均相同.现将它们背面朝上,洗匀后从中任取一张,将该卡片上的数字记为𝑚,则使关于𝑥的分式方程概率为________. 【解答】
1−𝑚𝑥1−𝑥
𝐸𝐹
1
𝐹𝐶
−1=
𝑚2−1𝑥−1
有正整数解的
21
方程两边同乘以1−𝑥, 1−𝑚𝑥−(1−𝑥)=−(𝑚2−1), ∴𝑥=𝑚−1=𝑚+1,
𝑚−1∵有正整数解,
∴𝑚+1≠1且𝑚+1>0, ∴𝑚>−1且𝑚≠0,
∴使关于𝑥的分式方程1−𝑚𝑥−1=𝑚
1−𝑥1−𝑥
2−1
2
𝑥−1𝑥−1
有正整数解的有:2,3,4, 有正整数解的概率为:6=2.
3
1
∴使关于𝑥的分式方程1−𝑚𝑥−1=𝑚
2−1
23.如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐵=𝐴𝐶,点𝐴在𝑦轴上,点𝐶在𝑥轴上,𝐵𝐶⊥𝑥轴,tan∠𝐴𝐶𝑂=3.延长𝐴𝐶到点𝐷,过点𝐷作𝐷𝐸⊥𝑥轴于点𝐺,且𝐷𝐺=𝐺𝐸,连接𝐶𝐸,反比例函数𝑦=𝑥(𝑘≠0)的图象经过点𝐵,和𝐶𝐸交于点𝐹,且𝐶𝐹:𝐹𝐸=2:1.若△𝐴𝐵𝐸面积为6,则点𝐷的坐标为________2,-3).
15
𝑘
2
【解答】
过点𝐴作𝐴𝑀⊥𝐵𝐶,垂足为𝑀, ∵𝐴𝐵=𝐴𝐶, ∴𝐵𝑀=𝐶𝑀, ∵tan∠𝐴𝐶𝑂=3=𝑂𝐶.
∴设𝑂𝐴=2𝑚,𝑂𝐶=3𝑚,则𝐵𝐶=4𝑚,因此点𝐶(3𝑚, 0)、𝐵(3𝑚, 4𝑚), ∵𝐷𝐸⊥𝑥轴于点𝐺,且𝐷𝐺=𝐺𝐸, ∴𝐶𝐸=𝐶𝐷,
∴∠𝐸𝐶𝐺=∠𝐷𝐶𝐺=∠𝐴𝐶𝑂, ∴tan∠𝐸𝐶𝐺=𝐶𝐺=tan∠𝐴𝐶𝑂=3,
设𝐸𝐺=2𝑛,则𝐶𝐺=3𝑛,因此点𝐸(3𝑚+3𝑛, 2𝑛), 又∵𝐶𝐹:𝐹𝐸=2:1.即点𝐹是𝐶𝐸的三等分点,
22
𝐸𝐺
2
2
𝑂𝐴
∴点𝐹(3𝑚+2𝑛, 3𝑛),
把𝐵(3𝑚, 4𝑚)和𝐹(3𝑚+2𝑛, 3𝑛)代入反比例函数𝑦=𝑥得, 𝑘=3𝑚⋅4𝑚=(3𝑚+2𝑛)⋅3𝑛,即(3𝑚−2𝑛)(3𝑚+𝑛)=0, ∵𝑚>0,𝑛>0, ∴𝑛=2𝑚,
∴点𝐸的坐标为(𝑚, 3𝑚),
2
∵𝑆△𝐴𝐵𝐸=6=𝑆梯形𝐴𝐵𝐶𝑂+𝑆梯形𝐵𝐶𝐺𝐸−𝑆梯形𝐴𝑂𝐺𝐸,
∴(2𝑚+4𝑚)×3𝑚+(4𝑚+3𝑚)×𝑚−(2𝑚+3𝑚)×2222解得𝑚=1, ∴𝐸(, 3), 2∴𝐷(, −3)
2
24.如图,在菱形𝐴𝐵𝐶𝐷中,∠𝐵=60∘,点𝑃是△𝐴𝐶𝐷内一点,连接𝑃𝐴、𝑃𝐶、𝑃𝐷,若𝑃𝐴=5,𝑃𝐷=12,𝑃𝐶=13,则𝐴𝐶⋅𝐵𝐷=________.
15151
1
9
1
152
15
3
44
𝑘
4
𝑚=6,
【解答】
将线段𝐴𝑃绕点𝐴顺时针旋转60∘得到线段𝐴𝑃′,连接𝑃𝑃′,作𝐴𝐸⊥𝐵𝑃于𝐸. ∵四边形𝐴𝐵𝐶𝐷是菱形, ∴𝐴𝐵=𝐵𝐶, ∵∠𝐴𝐵𝐶=60∘, ∴△𝐴𝐵𝐶是等边三角形, ∴𝐴𝐵=𝐵𝐶=𝐴𝐶,
∵𝐴𝑃′=𝐴𝑃,∠𝑃′𝐴𝑃=60∘, ∴△𝐴𝑃′𝑃是等边三角形, ∴𝐴𝑃′=𝐴𝑃=𝑃𝑃′=5, ∵∠𝑃′𝐴𝑃=∠𝐵𝐴𝐶,
23
∴∠𝑃′𝐴𝐵=∠𝑃𝐴𝐶, ∴△𝑃′𝐴𝐵≅△𝑃𝐴𝐶(𝑆𝐴𝑆), ∴𝐵𝑃′=𝑃𝐶=13,
∵𝑃′𝑃2+𝑃𝐵2=52+122=169,𝑃′𝐵2=132=169, ∴𝑃′𝑃2+𝑃𝐵2=𝑃′𝐵2, ∴∠𝑃′𝑃𝐵=90∘, ∵∠𝐴𝑃𝑃′=60∘,
∴∠𝐴𝑃𝐵=150∘,∠𝐴𝑃𝐸=180∘−150∘=30∘, 在𝑅𝑡△𝐴𝑃𝐸中,𝐴𝑃=5,∠𝐴𝑃𝐸=30∘, ∴𝐴𝐸=𝐴𝑃=,𝑃𝐸=cos30∘×𝐴𝑃=5√3,
222
∴𝐴𝐵2=𝐴𝐸2+𝐵𝐸2,=(5)2+(12+5√3)2=169+60√3,
2
2
1
5
∴𝑆△𝐴𝐵𝐶=1×√3𝐴𝐵⋅𝐴𝐵=45+169√3, 224
1
又∵𝑆菱形𝐴𝐵𝐶𝐷=2𝑆△𝐴𝐵𝐶=2𝐴𝐶⋅𝐵𝐷,
∴𝐴𝐶⋅𝐵𝐷=4𝑆△𝐴𝐵𝐶=180+169√3,
25.矩形𝐴𝐵𝐶𝐷的边𝐴𝐵=4,边𝐴𝐷上有一点𝑀,连接𝐵𝑀,将𝑀𝐵绕𝑀点逆时针旋转90∘得𝑀𝑁,𝑁恰好落在𝐶𝐷上,过𝑀、𝐷、𝑁作⊙𝑂,⊙𝑂与𝐵𝐶相切,𝑄为⊙𝑂上的动点,连𝐵𝑄,𝑃为𝐵𝑄中点,连𝐴𝑃,则𝐴𝑃的最小值为________.
【解答】
设⊙𝑂与𝐵𝐶的交点为𝐹,连接𝑂𝐵、𝑂𝐹,如图1所示.
∵△𝑀𝐷𝑁为直角三角形,
24
∴𝑀𝑁为⊙𝑂的直径, ∵𝐵𝑀与⊙𝑂相切, ∴𝑀𝑁⊥𝐵𝑀,
∵将𝑀𝐵绕𝑀点逆时针旋转90∘得𝑀𝑁, ∴𝑀𝐵=𝑀𝑁,
∴△𝐵𝑀𝑁为等腰直角三角形,
∵∠𝐴𝑀𝐵+∠𝑁𝑀𝐷=180∘−∠𝐴𝑀𝑁=90∘,∠𝑀𝐵𝐴+∠𝐴𝑀𝐵=90∘, ∴∠𝑁𝑀𝐷=∠𝑀𝐵𝐴,且𝐵𝑀=𝑁𝑃,∠𝐴=∠𝑁𝑀𝐷=90∘, ∴△𝐴𝐵𝑀≅△𝐷𝑀𝑁(𝐴𝐴𝑆), ∴𝐷𝑀=𝐴𝐵=4,𝐷𝑁=𝐴𝑀,
设𝐷𝑁=2𝑎,则𝐴𝑀=2𝑎,𝑂𝐹=4−𝑎, 𝐵𝑀=√𝐴𝐵2+𝐴𝑀2=2√4+𝑎2, ∵𝐵𝑀=𝑀𝑃=2𝑂𝐹, ∴2√4+𝑎2=2×(4−𝑎), 解得:𝑎=2,
∴𝐷𝑁=2𝑎=3,𝑂𝐹=4−=,
22∴⊙𝑂半径为,
2
如图2,延长𝐵𝐴,使𝐴𝐻=𝐴𝐵=4,连接𝐻𝑄,𝑂𝐻,过𝑂作𝑂𝐺⊥𝐴𝐵于𝐺,
5
3
5
3
∵𝐴𝐵=𝐴𝐻,𝐵𝑃=𝑃𝑄, ∴𝐴𝑃=2𝐻𝑄,𝐻𝑄 // 𝐴𝑃,
∴当𝐻𝑄取最小值时,𝐴𝑃有最小值, ∴当点𝑄在𝐻𝑂时,𝐻𝑄的值最小,
25
1
∵𝐻𝐺=4+4−=
2
5112
,𝐺𝑂=3+4−2=5,
∴𝑂𝐻=√𝐻𝐺2+𝐺𝑂2=√121+25=√221,
42∴𝐻𝑄的最小值=√221−5=√221−5,
2
2
2
∴𝐴𝑃的最小值为√221−5,
4
五、解答题(本大题共3小题,共30分)
26.为响应荆州市“创建全国文明城市”号召,某单位不断美化环境,拟在一块矩形空地上修建绿色植物园,其中一边靠墙,可利用的墙长不超过18𝑚,另外三边由36𝑚长的栅栏围成.设矩形𝐴𝐵𝐶𝐷空地中,垂直于墙的边𝐴𝐵=𝑥𝑚,面积为𝑦𝑚2(如图).
(1)求𝑦与𝑥之间的函数关系式,并写出自变量𝑥的取值范围; (2)若矩形空地的面积为160𝑚2,求𝑥的值;
(3)若该单位用8600元购买了甲、乙、丙三种绿色植物共400棵(每种植物的单价和每棵栽种的合理用地面积如下表).问丙种植物最多可以购买多少棵?此时,这批植物可以全部栽种到这块空地上吗?请说明理由. 单价(元/棵) 合理用地(𝑚2/棵) 【解答】
𝑦=𝑥(36−2𝑥)=−2𝑥2+36𝑥(9≤𝑥<18) 由题意:−2𝑥2+36𝑥=160, 解得𝑥=10或8.
∵𝑥=8时,36−16=20>18,不符合题意, ∴𝑥的值为10.
∵𝑦=−2𝑥2+36𝑥=−2(𝑥−9)2+162, ∴𝑥=9时,𝑦有最大值162,
设购买了乙种绿色植物𝑎棵,购买了丙种绿色植物𝑏棵,
甲 14 0.4 乙 16 1 丙 28 0.4 26
由题意:14(400−𝑎−𝑏)+16𝑎+28𝑏=8600, ∴𝑎+7𝑏=1500,
∴𝑏的最大值为214,此时𝑎=2,
需要种植的面积=0.4×(400−214−2)+1×2+0.4×214=161.2<162, ∴这批植物可以全部栽种到这块空地上. 27.
(1)证明推断:如图(1),在正方形𝐴𝐵𝐶𝐷中,点𝐸,𝑄分别在边𝐵𝐶,𝐴𝐵上,𝐷𝑄⊥𝐴𝐸于点𝑂,点𝐺,𝐹分别在边𝐶𝐷,𝐴𝐵上,𝐺𝐹⊥𝐴𝐸. ①求证:𝐷𝑄=𝐴𝐸;
②推断:的值为________;
𝐴𝐸
(2)类比探究:如图(2),在矩形𝐴𝐵𝐶𝐷中,𝐴𝐵=𝑘(𝑘为常数).将矩形𝐴𝐵𝐶𝐷沿𝐺𝐹折叠,使点𝐴落在𝐵𝐶边上的点𝐸处,得到四边形𝐹𝐸𝑃𝐺,𝐸𝑃交𝐶𝐷于点𝐻,连接𝐴𝐸交𝐺𝐹于点𝑂.试探究𝐺𝐹与𝐴𝐸之间的数量关系,并说明理由; (3)拓展应用:在(2)的条件下,连接𝐶𝑃,当𝑘=3时,若tan∠𝐶𝐺𝑃=4,𝐺𝐹=2√10,求𝐶𝑃的长. 【解答】
①证明:∵四边形𝐴𝐵𝐶𝐷是正方形, ∴𝐴𝐵=𝐷𝐴,∠𝐴𝐵𝐸=90∘=∠𝐷𝐴𝑄. ∴∠𝑄𝐴𝑂+∠𝑂𝐴𝐷=90∘. ∵𝐴𝐸⊥𝐷𝐻,
∴∠𝐴𝐷𝑂+∠𝑂𝐴𝐷=90∘. ∴∠𝑄𝐴𝑂=∠𝐴𝐷𝑂. ∴△𝐴𝐵𝐸≅△𝐷𝐴𝑄(𝐴𝑆𝐴), ∴𝐴𝐸=𝐷𝑄. ②结论:
𝐺𝐹𝐴𝐸
2
3
𝐵𝐶
𝐺𝐹
=1.
27
理由:∵𝐷𝑄⊥𝐴𝐸,𝐹𝐺⊥𝐴𝐸, ∴𝐷𝑄 // 𝐹𝐺, ∵𝐹𝑄 // 𝐷𝐺,
∴四边形𝐷𝑄𝐹𝐺是平行四边形, ∴𝐹𝐺=𝐷𝑄, ∵𝐴𝐸=𝐷𝑄, ∴𝐹𝐺=𝐴𝐸, ∴
𝐺𝐹𝐴𝐸
=1.
故答案为1. 结论:𝐴𝐸=𝑘.
理由:如图2中,作𝐺𝑀⊥𝐴𝐵于𝑀.
𝐹𝐺
∵𝐴𝐸⊥𝐺𝐹,
∴∠𝐴𝑂𝐹=∠𝐺𝑀𝐹=∠𝐴𝐵𝐸=90∘,
∴∠𝐵𝐴𝐸+∠𝐴𝐹𝑂=90∘,∠𝐴𝐹𝑂+∠𝐹𝐺𝑀=90∘, ∴∠𝐵𝐴𝐸=∠𝐹𝐺𝑀, ∴△𝐴𝐵𝐸∽△𝐺𝑀𝐹, ∴
𝐺𝐹𝐴𝐸
=
𝐺𝑀𝐴𝐵
,
∵∠𝐴𝑀𝐺=∠𝐷=∠𝐷𝐴𝑀=90∘, ∴四边形𝐴𝑀𝐺𝐷是矩形, ∴𝐺𝑀=𝐴𝐷, ∴
𝐺𝐹𝐴𝐸
=𝐴𝐵=𝐴𝐵=𝑘.
𝐴𝐷𝐵𝐶
如图2中,作𝑃𝑀⊥𝐵𝐶交𝐵𝐶的延长线于𝑀.
28
∵𝐹𝐵 // 𝐺𝐶,𝐹𝐸 // 𝐺𝑃, ∴∠𝐶𝐺𝑃=∠𝐵𝐹𝐸,
∴tan∠𝐶𝐺𝑃=tan∠𝐵𝐹𝐸=4=𝐵𝐹,
∴可以假设𝐵𝐸=3𝑘,𝐵𝐹=4𝑘,𝐸𝐹=𝐴𝐹=5𝑘, ∵
𝐹𝐺𝐴𝐸
3
𝐵𝐸
=3,𝐹𝐺=2√10,
2
∴𝐴𝐸=3√10,
∴(3𝑘)2+(9𝑘)2=(3√10)2, ∴𝐾=1或−1(舍弃), ∴𝐵𝐸=3,𝐴𝐵=9, ∵𝐵𝐶:𝐴𝐵=2:3, ∴𝐵𝐶=6,
∴𝐵𝐸=𝐶𝐸=3,𝐴𝐷=𝑃𝐸=𝐵𝐶=6, ∵∠𝐸𝐵𝐹=∠𝐹𝐸𝑃=∠𝑃𝑀𝐸=90∘,
∴∠𝐹𝐸𝐵+∠𝑃𝐸𝑀=90∘,∠𝑃𝐸𝑀+∠𝐸𝑃𝑀=90∘, ∴∠𝐹𝐸𝐵=∠𝐸𝑃𝑀, ∴△𝐹𝐵𝐸∽△𝐸𝑀𝑃, ∴
𝐸𝐹𝑃𝐸5
=
𝐵𝐹𝐸𝑀4
=
𝐵𝐸𝑃𝑀3
,
∴==𝑃𝑀, 6𝐸𝑀∴𝐸𝑀=
24
,𝑃𝑀=5
185
, −3=5,
9
9
∴𝐶𝑀=𝐸𝑀−𝐸𝐶=
245
∴𝑃𝐶=√𝐶𝑀2+𝑃𝑀2=5√5.
28.如图,在平面直角坐标系中,直线𝑦=2𝑥+6与𝑥轴交于点𝐴,与𝑦轴交点
29
𝐶,抛物线𝑦=−2𝑥2+𝑏𝑥+𝑐过𝐴,𝐶两点,与𝑥轴交于另一点𝐵.
(1)求抛物线的解析式.
(2)在直线𝐴𝐶上方的抛物线上有一动点𝐸,连接𝐵𝐸,与直线𝐴𝐶相交于点𝐹,当𝐸𝐹=2𝐵𝐹时,求sin∠𝐸𝐵𝐴的值.
(3)点𝑁是抛物线对称轴上一点,在(2)的条件下,若点𝐸位于对称轴左侧,在抛物线上是否存在一点𝑀,使以𝑀,𝑁,𝐸,𝐵为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点𝑀的坐标;若不存在,请说明理由. 【解答】
在𝑦=2𝑥+6中,当𝑥=0时𝑦=6,当𝑦=0时𝑥=−3, ∴𝐶(0, 6)、𝐴(−3, 0),
∵抛物线𝑦=−2𝑥2+𝑏𝑥+𝑐的图象经过𝐴、𝐶两点, ∴{−18−3𝑏+𝑐=0 , 𝑐=6
𝑏=−4 解得{ ,
𝑐=6
∴抛物线的解析式为𝑦=−2𝑥2−4𝑥+6; 令−2𝑥2−4𝑥+6=0, 解得𝑥1=−3,𝑥2=1, ∴𝐵(1, 0), ∵点𝐸的横坐标为𝑡, ∴𝐸(𝑡, −2𝑡2−4𝑡+6),
如图,过点𝐸作𝐸𝐻⊥𝑥轴于点𝐻,过点𝐹作𝐹𝐺⊥𝑥轴于点𝐺,则𝐸𝐻 // 𝐹𝐺,
1
30
∵𝐸𝐹=2𝐵𝐹, ∴
𝐵𝐹𝐵𝐸
1
=𝐵𝐻=𝐸𝐻=3,
𝐵𝐺𝐹𝐺2
∵𝐵𝐻=1−𝑡, ∴𝐵𝐺=3𝐵𝐻=3−3𝑡, ∴点𝐹的横坐标为3+3𝑡, ∴𝐹(3+3𝑡, 3+3𝑡),
∴−2𝑡2−4𝑡+6=2(3+3𝑡), ∴𝑡2+3𝑡+2=0, 解得𝑡1=−2,𝑡2=−1,
当𝑡=−2时,−2𝑡2−4𝑡+6=6, 当𝑡=−1时,−2𝑡2−4𝑡+6=8, ∴𝐸1(−2, 6),𝐸2(−1, 8),
当点𝐸的坐标为(−2, 6)时,在𝑅𝑡△𝐸𝐵𝐻中,𝐸𝐻=6,𝐵𝐻=3, ∴𝐵𝐸=√𝐸𝐻2+𝐵𝐻2=√62+32=3√5, ∴sin∠𝐸𝐵𝐴=
𝐸𝐻𝐵𝐸
320
4
1
2
20
41
2
2
2
2
=36√=52√5; 5
𝐸𝐻𝐵𝐸
同理,当点𝐸的坐标为(−1, 8)时,sin∠𝐸𝐵𝐴=∴sin∠𝐸𝐵𝐴的值为2√5或4√17;
5
17
=
4√17, 17
∵点𝑁在对称轴上, ∴𝑥𝑁=
−3+12
=−1,
①当𝐸𝐵为平行四边形的边时,分两种情况:(1)点𝑀在对称轴右侧时,𝐵𝑁为对角线,
∵𝐸(−2, 6),𝑥𝑁=−1,−1−(−2)=1,𝐵(1, 0),
31
∴𝑥𝑀=1+1=2,
当𝑥=2时,𝑦=−2×22−4×2+6=−10,
∴𝑀(2, −10);(2)点𝑀在对称轴左侧时,𝐵𝑀为对角线, ∵𝑥𝑁=−1,𝐵(1, 0),1−(−1)=2,𝐸(−2, 6), ∴𝑥𝑀=−2−2=−4,
当𝑥=−4时,𝑦=−2×(−4)2−4×(−4)+6=−10, ∴𝑀(−4, −10);
②当𝐸𝐵为平行四边形的对角线时, ∵𝐵(1, 0),𝐸(−2, 6),𝑥𝑁=−1, ∴1+(−2)=−1+𝑥𝑀, ∴𝑥𝑀=0, 当𝑥=0时,𝑦=6, ∴𝑀(0, 6);
综上所述,𝑀的坐标为(2, −10)或(−4, −10)或(0, 6).
32
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