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2016年黑龙江省哈尔滨市中考全新体验数学试卷(十一)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.实数的相反数是( )
A.﹣1﹣ B. C.1﹣ D.
2.下列计算正确的是( )
A.x+x2=x3 B.2x+3x=5x2 C.(x2)3=x5 D.x5÷x3=x2
3.下列手机软件图标中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4.若反比例函数的图象位于第二、四象限内,则m的取值范围是( )
A.m>0 B.m<0 C.m>1 D.m<1
5.下列四幅图均由五个全等的小正方体堆成,其中主视图与其他三个不同的是( )
A. B. C. D.
6.一辆汽车沿坡角为α的斜坡前进500米,则它上升的最大高度为( )
A.500sinα B. C.500cosα D.
7.如图,点F是▱ABCD的边CD上一点,直线BF交AD的延长线与点E,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
8.某纪念品原价16元,连续两次降价a%后售价9元,下列所列方程正确的是( )
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A.16(1+a%)2=9 B.16(1﹣a%)2=9 C.16(1﹣2a%)=9 D.16(1﹣a%)=9
9.如图,已知钝角三角形ABC,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转110°得到△AB′C′,连接BB′,若AC′∥BB′,则∠CAB′的度数为( )
A.55° B.65° C.75° D.85°
10.在20km越野赛中,甲、乙两选手的行程y(km)随时间x(h)变化的图象如图,则下列说法中正确的有( )
①两人相遇前,甲的速度小于乙的速度;
②出发后1时,两人行程均为10km;
③出发后1.5小时,甲的行程比乙多3km;
④甲比乙提前10分钟到达终点.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(每小题3分,共30分)
11.中国倡导的“一带一路”建设将促进我国与世界各国的互利合作,根据规划,“一带一路”地区覆盖总人口约为4400000000人,这个数用科学记数法表示为 .
12.计算:﹣= .
13.在函数y=中,自变量x的取值范围是 .
14.把多项式2ax2﹣8a3分解因式的结果 .
15.不等式组的解集为 .
16.某扇形的圆心角为120°,半径为3,则此扇形的弧长为 .
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17.甲以每小时3千米的速度出门散步,10分钟后,乙沿着甲所走的路线以每小时4千米的速度追赶,则乙追上甲时,乙走了 小时.
18.不透明的袋子中各有红、绿2个小球,它们只有颜色上的区别,从袋子中随机摸出一个小球记下颜色后不放回,再随机摸一个,两次都摸到红球的概率为 .
19.四边形ABCD为平行四边形,AE⊥BC,垂足为点E,若AB=5,AC=2,AE=4,则▱ABCD的周长为 .
20.如图,在四边形ABCD中,∠BCD=90°,E为CD的中点,连接AE、BE,AE=BE,AE⊥BE,若BC﹣CD=2,AD=,则AB边的长为 .
三、解答题(共60分,其中21、22题各7分,23、24题各8分,25、26、27题各10分)
21.先化简,再求代数式:(+1)÷(1﹣)的值,其中a=3tan45°﹣1.
22.如图,在5×4的方格纸中(每个小正方形的边长均为1)有一条线段AB,其端点均在小正方形的顶点上,请按要求画出图形并计算:
(1)在小正方形的顶点上确定一点C,连接AC、BC,使得△ABC为直角三角形,其面积为5;
(2)在小正方形的顶点上确定一点E,连接AE、BE,使得△ABE中有一个内角为45°,且面积为3;
(3)连接CE,直接写出线段CE的长.
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23.某学校为了解学生的课外阅读情况,王老师随机抽查部分学生,并对其暑假期间的课外阅读量进行统计分析,绘制成如图所示但不完整的统计图.已知抽查的学生在暑假期间阅读量为2本的人数占抽查总人数的20%,根据所给出信息,解答下列问题:
(1)求被抽查学生人数并直接写出被抽查学生课外阅读量的中位数;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)若规定:假期阅读3本及3本以上课外书者为完成假期作业,据此估计该校1500名学生中,完成假期作业的有多少名学生?
24.在▱ABCD中,E为BC边的中点,连接DE并延长,交AB边的延长线于点F.
(1)如图1,求证:BF=AB;
(2)如图2,G是AB边的中点,连接DG并延长,交CB边的延长线于点H,若四边形ABCD为菱形,试判断∠H与∠F的大小,并证明你的结论.
25.2016年5月8日,西藏那曲地区尼玛县发生4.6级地震,某工厂接到一份为灾区制作抗震救灾所用的帐篷的任务,甲队单独做需40天天完成,若乙队先做30天后,甲、乙两队一起合做20天恰好完成任务.
(1)求乙队单独做需要多少天才能完成任务?
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(2)该工程由甲、乙两队完成,甲队先干了一部分工程,剩余部分由乙队完成,若甲、乙两队所干工程的天数和不大于70天,求甲队至少干了多少天?
26.已知锐角△ABC内接于⊙O,点D在上(点D与点A位于弦BC的两侧),∠ADC=∠ACB.
(1)如图1,求证:AB=AC;
(2)如图2,点P在上(与点B位于弦AC的两侧),连接BP,交弦AD于点E,交弦AC于点F,若AE=AF,求证:∠BCD=2∠PBC;
(3)如图3,在(2)的条件下,延长BP,交DC的延长线于点G,连接BD,若∠PBD=45°,BC=3,PG=,求线段BD的长.
27.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=ax2﹣3ax+2交x轴的负半轴于点A,交x轴的正半轴于点B,交y轴的正半轴于点C,且BO=4AO.
(1)如图1,求a的值;
(2)如图2,点D在第一象限内的抛物线上,将直线BD绕点D顺时针旋转90°,点B的对应点E恰好落在直线y=x上,求直线BD的解析式;
(3)如图3,在(2)的条件下,点P(m,n)在第一象限的抛物线上,过点O作OH∥BD,过点F(m,n+)作FH∥DE,交OH于点H,交y轴于点G,若FG=2GH,求m、n的值.
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参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.实数的相反数是( )
A.﹣1﹣ B. C.1﹣ D.
【考点】实数的性质.
【分析】根据只有符号不同的两个数叫做互为相反数解答.
【解答】解:实数的相反数是1﹣.
故选C.
2.下列计算正确的是( )
A.x+x2=x3 B.2x+3x=5x2 C.(x2)3=x5 D.x5÷x3=x2
【考点】同底数幂的除法;合并同类项;幂的乘方与积的乘方.
【分析】根据合并同类项法则;幂的乘方,底数不变指数相乘;同底数幂相除,底数不变指数相减,对各选项分析判断后利用排除法求解.
【解答】解:A、x+x2≠x3,此选项错误;
B、2x+3x=5x,此选项错误;
C、(x2)3=x6,此选项错误;
D、x5÷x3=x2,此选项正确;
故选D.
3.下列手机软件图标中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】中心对称图形;轴对称图形.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
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【解答】解:A、图形既不是轴对称图形也不是中心对称图形,
B、图形是中心对称图形,不是轴对称图形,
C、图形是轴对称图形,但不是中心对称轴图形,
D、图形既是轴对称图形,也是中心对称图形,
故选D.
4.若反比例函数的图象位于第二、四象限内,则m的取值范围是( )
A.m>0 B.m<0 C.m>1 D.m<1
【考点】反比例函数的性质.
【分析】反比例函数y=(k≠0),当k<0时,图象是位于二、四象限,从而可以确定m的取值范围.
【解答】解:由题意可得m﹣1<0,
即m<1.
故选D.
5.下列四幅图均由五个全等的小正方体堆成,其中主视图与其他三个不同的是( )
A. B. C. D.
【考点】简单组合体的三视图.
【分析】找到各选项从正面看所得到的图形,通过比较解答即可.
【解答】解:A、C、D选项的主视图均为:;
B选项的主视图为:.
故选B.
6.一辆汽车沿坡角为α的斜坡前进500米,则它上升的最大高度为( )
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A.500sinα B. C.500cosα D.
【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题.
【分析】在三角函数中,根据坡度角的正弦值=垂直高度:坡面距离即可解答.
【解答】解:如图,∠A=α,AE=500.
则EF=500sinα.
故选A.
7.如图,点F是▱ABCD的边CD上一点,直线BF交AD的延长线与点E,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【考点】平行线分线段成比例;平行四边形的性质.
【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得CD∥AB,AD∥BC,CD=AB,AD=BC,然后平行线分线段成比例定理,对各项进行分析即可求得答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB,AD∥BC,CD=AB,AD=BC,
∴,故A正确;
∴,
∴,故B正确;
∴,故C错误;
∴,
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∴,故D正确.
故选C.
8.某纪念品原价16元,连续两次降价a%后售价9元,下列所列方程正确的是( )
A.16(1+a%)2=9 B.16(1﹣a%)2=9 C.16(1﹣2a%)=9 D.16(1﹣a%)=9
【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.
【分析】根据题意可以列出相应的方程,从而可以解答本题.
【解答】解:由题意可得,
16(1﹣a%)2=9,
故选B.
9.如图,已知钝角三角形ABC,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转110°得到△AB′C′,连接BB′,若AC′∥BB′,则∠CAB′的度数为( )
A.55° B.65° C.75° D.85°
【考点】旋转的性质;平行线的性质.
【分析】先根据旋转的性质得到∠BAB′=∠CAC′=110°,AB=AB′,根据等腰三角形的性质易得∠AB′B=35°,再根据平行线的性质得出∠C′AB′=∠AB′B=35°,然后利用∠CAB′=∠CAC′﹣∠C′AB′进行计算即可得出答案.
【解答】解:∵将△ABC绕点A按逆时针方向旋转l10°得到△AB′C′,
∴∠BAB′=∠CAC′=110°,AB=AB′,
∴∠AB′B==35°,
∵AC′∥BB′,
∴∠C′AB′=∠AB′B=35°,
∴∠CAB′=∠CAC′﹣∠C′AB′=110°﹣35°=75°.
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故选C.
10.在20km越野赛中,甲、乙两选手的行程y(km)随时间x(h)变化的图象如图,则下列说法中正确的有( )
①两人相遇前,甲的速度小于乙的速度;
②出发后1时,两人行程均为10km;
③出发后1.5小时,甲的行程比乙多3km;
④甲比乙提前10分钟到达终点.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】一次函数的应用.
【分析】根据题意和函数图象可以判断各个小题的说法是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:由图象可得,
两人相遇前,前0.5小时,乙的速度大于甲的速度,后面是甲的速度大于乙的速度,故①错误;
出发后1小时,两人行驶的路程均为10km,故②正确;
出发后1.5小时时,甲的路程与乙的路程之差为:﹣[8+]=15﹣12=3km,故③正确;
乙1.5小时后的速度为: =12km/h,故乙1.5小时后到达终点用的时间为:小时,故乙比甲多用的时间为: =10分钟,故④正确;
故选C.
二、填空题(每小题3分,共30分)
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11.中国倡导的“一带一路”建设将促进我国与世界各国的互利合作,根据规划,“一带一路”地区覆盖总人口约为4400000000人,这个数用科学记数法表示为 4.4×109 .
【考点】科学记数法—表示较大的数.
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:将4400000000用科学记数法表示为4.4×109.
故答案为:4.4×109.
12.计算:﹣= ﹣ .
【考点】二次根式的加减法.
【分析】原式化简后,合并即可得到结果.
【解答】解:原式=﹣2=﹣.
故答案为:﹣
13.在函数y=中,自变量x的取值范围是 x≠2 .
【考点】函数自变量的取值范围.
【分析】根据分母不等于0列式计算即可得解.
【解答】解:由题意得,3x﹣6≠0,
解得x≠2.
故答案为:x≠2.
14.把多项式2ax2﹣8a3分解因式的结果 2a(x+2a)(x﹣2a) .
【考点】提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】首先提取公因式2a,进而利用平方差公式法分解因式得出即可.
【解答】解:2ax2﹣8a3=2a(x2﹣4a2)=2a(x+2a)(x﹣2a),
故答案为2a(x+2a)(x﹣2a)
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15.不等式组的解集为 2<x≤3 .
【考点】解一元一次不等式组.
【分析】分别求出每个不等式的解集,再找到其公共部分.
【解答】解:,
由①得,x>2;
由②得,x≤3,
不等式组的解集为2<x≤3.
故答案为2<x≤3.
16.某扇形的圆心角为120°,半径为3,则此扇形的弧长为 2π .
【考点】弧长的计算.
【分析】直接利用弧长公式l=求解即可.
【解答】解:∵扇形的圆心角为120°,半径为3,
∴扇形的弧长是: =2π.
故答案为2π.
17.甲以每小时3千米的速度出门散步,10分钟后,乙沿着甲所走的路线以每小时4千米的速度追赶,则乙追上甲时,乙走了 小时.
【考点】一元一次方程的应用.
【分析】设乙追上甲时,乙走了 x小时,根据相等关系即可列方程求解.
【解答】解:设乙追上甲时,乙走了 x小时,
可得:,
解得:x=,
答:乙追上甲时,乙走了小时,
故答案为:
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18.不透明的袋子中各有红、绿2个小球,它们只有颜色上的区别,从袋子中随机摸出一个小球记下颜色后不放回,再随机摸一个,两次都摸到红球的概率为 .
【考点】列表法与树状图法.
【分析】先画树状图展示所有12种等可能的结果数,再找出两次都摸到红球的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:画树状图为:
共有12种等可能的结果数,其中两次都摸到红球的结果数为2,
所以随机摸出1个球,两次都摸到红球的概率==.
故答案为.
19.四边形ABCD为平行四边形,AE⊥BC,垂足为点E,若AB=5,AC=2,AE=4,则▱ABCD的周长为 20或12 .
【考点】平行四边形的性质.
【分析】分两种情况:①根据平行四边形的性质AB=CD,AD=BC,由勾股定理求出BE和CE,得出BC,即可得出结果;②同①得:BC=BE﹣CE=1,得出▱ABCD的周长=2(AB+BC)=12,即可得出结论.
【解答】解:分两种情况:
①如图所示:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,
∵AE⊥BC,
∴BE==3,CE==2,
∴BC=BE+CE=5,
∴▱ABCD的周长=2(AB+BC)=2×10=20;
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②如图2所示:
同①得:BC=BE﹣CE=1,
∴▱ABCD的周长=2(AB+BC)=2×6=12;
综上所述:▱ABCD的周长为20或12;
故答案为:20或12.
20.如图,在四边形ABCD中,∠BCD=90°,E为CD的中点,连接AE、BE,AE=BE,AE⊥BE,若BC﹣CD=2,AD=,则AB边的长为 13 .
【考点】全等三角形的判定与性质;勾股定理.
【分析】过A作AF⊥CD于点F,首先证明△AFE≌△ECB,设CE=x,则AF=DE=x,CD=2x,则EF=BC=2x+2,DF=EF﹣DE=2x+2﹣x=x+2
在Rt△ADF中,x2+(x+2)2=()2,在Rt△AEF中,根据AE=求出AE,再根据AB=AE,即可解决问题.
【解答】解:过A作AF⊥CD于点F
∵∠F=∠AEB=∠C=90°,
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∴∠AEF+∠FAD=90°,∠AEF+∠CEB=90°,
∴∠FAE=∠CEB,
在△AFE和△ECB中,
,
∴△AFE≌△ECB
∴AF=CE,EF=BC
∵E是CD中点,
∴DE=EC
∵BC﹣CD=2,
∴BC=CD+2
设CE=x,则AF=DE=x,CD=2x,EF=BC=2x+2
DF=EF﹣DE=2x+2﹣x=x+2
在Rt△ADF中,x2+(x+2)2=()2
∴x=5
在Rt△AEF中,AE==13,
∴AB=AE=13,
故答案为13
三、解答题(共60分,其中21、22题各7分,23、24题各8分,25、26、27题各10分)
21.先化简,再求代数式:(+1)÷(1﹣)的值,其中a=3tan45°﹣1.
【考点】分式的化简求值;特殊角的三角函数值.
【分析】原式括号中利用同分母分式的加减法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果,把a的值代入计算即可求出值.
【解答】解:原式=÷=•=,
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当a=3tan45°﹣1=3﹣1=2时,原式=.
22.如图,在5×4的方格纸中(每个小正方形的边长均为1)有一条线段AB,其端点均在小正方形的顶点上,请按要求画出图形并计算:
(1)在小正方形的顶点上确定一点C,连接AC、BC,使得△ABC为直角三角形,其面积为5;
(2)在小正方形的顶点上确定一点E,连接AE、BE,使得△ABE中有一个内角为45°,且面积为3;
(3)连接CE,直接写出线段CE的长.
【考点】作图—复杂作图;勾股定理.
【分析】(1)把AB=看作底,高为2,由此即可解决问题.
(2)如图把AE=3,作为底,高为2,面积正好是3,∠AEB=45°满足条件.
(3)根据勾股定理计算即可求解.
【解答】解:(1)如图,△ABC即为所求.
∵∠A=90°,AC=2,AB=,
∴S△ABC=×2×=5.
(2)如图,△ABE即为所求.
S△ABE=×3×2=3,∠E=45°.
(3)CE==.
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23.某学校为了解学生的课外阅读情况,王老师随机抽查部分学生,并对其暑假期间的课外阅读量进行统计分析,绘制成如图所示但不完整的统计图.已知抽查的学生在暑假期间阅读量为2本的人数占抽查总人数的20%,根据所给出信息,解答下列问题:
(1)求被抽查学生人数并直接写出被抽查学生课外阅读量的中位数;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)若规定:假期阅读3本及3本以上课外书者为完成假期作业,据此估计该校1500名学生中,完成假期作业的有多少名学生?
【考点】条形统计图;用样本估计总体;中位数.
【分析】(1)根据阅读2本的学生有10人,占20%即可求得总人数;
(2)利用总人数50减去其它各组的人数就是读4本的学生数,据此即可作出统计图;
(3)求得样本中3本及3本以上课外书者所占的比例,然后乘以总人数1500即可求解.
【解答】解:(1)被抽查学生人数为:10÷20%=50(人),中位数是3本;
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(2)阅读量为4本的人数为:50﹣4﹣10﹣15﹣6=15(人),补全条形统计图如图:
(3)×1500=1080(本),
答:估计该校1500名学生中,完成假期作业的有1080名学生.
24.在▱ABCD中,E为BC边的中点,连接DE并延长,交AB边的延长线于点F.
(1)如图1,求证:BF=AB;
(2)如图2,G是AB边的中点,连接DG并延长,交CB边的延长线于点H,若四边形ABCD为菱形,试判断∠H与∠F的大小,并证明你的结论.
【考点】菱形的性质;平行四边形的性质.
【分析】(1)根据平行四边形性质推出DC=AB,DC∥AB,得出∠C=∠EBF,∠CDE=∠F,根据AAS证△CDE≌△BFE即可;
(2)根据菱形的性质推出AD=CD,AG=CE,∠A=∠C,推出△ADG≌△CDE,得出∠CDE=∠ADG,根据平行线性质推出∠CDE=∠F,∠ADH=∠H,即可得到答案.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC=AB,DC∥AB,
∴∠C=∠EBF,∠CDE=∠F,
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又∵E是CB的中点,
∴CE=BE,
在△CDE和△BFE中
,
∴△CDE≌△BFE(AAS),
∴BF=DC,
∴BF=AB;
(2)∠F=∠H,
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CB,
∴∠ADH=∠H,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=DC=CB=AB,∠A=∠C,
∵E、G分别是CB、AB的中点,
∴AG=CE,
在△ADG和△CDE中
,
∴△ADG≌△CDE(SAS),
∴∠CDE=∠ADG,
∴∠H=∠F.
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25.2016年5月8日,西藏那曲地区尼玛县发生4.6级地震,某工厂接到一份为灾区制作抗震救灾所用的帐篷的任务,甲队单独做需40天天完成,若乙队先做30天后,甲、乙两队一起合做20天恰好完成任务.
(1)求乙队单独做需要多少天才能完成任务?
(2)该工程由甲、乙两队完成,甲队先干了一部分工程,剩余部分由乙队完成,若甲、乙两队所干工程的天数和不大于70天,求甲队至少干了多少天?
【考点】分式方程的应用;一元一次不等式的应用.
【分析】(1)设乙单独做需x天完成,根据乙队先做30天后,甲、乙两队一起合做20天恰好完成任务,列出方程,求出x的值,再进行检验即可得出答案;
(2)设甲干了a天,根据甲、乙两队所干工程的天数和不大于70天,列出不等式,再进行求解即可.
【解答】解:(1)设乙单独做需x天完成,根据题意得:
++=1,
解得:x=100,
经检验x=100是原方程的解,
答:乙单独做需100天;
(2)设甲干了a天,根据题意得:
a+(1﹣)×100≤70,
解得:a≤45,
答:甲至少干45天.
26.已知锐角△ABC内接于⊙O,点D在上(点D与点A位于弦BC的两侧),∠ADC=∠ACB.
(1)如图1,求证:AB=AC;
(2)如图2,点P在上(与点B位于弦AC的两侧),连接BP,交弦AD于点E,交弦AC于点F,若AE=AF,求证:∠BCD=2∠PBC;
(3)如图3,在(2)的条件下,延长BP,交DC的延长线于点G,连接BD,若∠PBD=45°,BC=3,PG=,求线段BD的长.
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【考点】圆的综合题.
【分析】(1)由∠B=∠D,∠ADC=∠ACB,即可得∠B=∠ACB,则可证得AB=AC;
(2)首先连接AP,可得∠PBC=∠ABC﹣∠ABP=∠APB﹣∠ABP,由AE=AF,易得∠PBC=∠BAD﹣∠PAC,继而可证得:∠BCD=2∠PBC;
(3)首先连接PC,PD,作PH⊥DG于点H,过点B作BM⊥DG于点M,易求得PD=PG,即可得∠PCH=∠PBD=45°,然后设PH=CH=x,易得方程在Rt△PHG中,x2+(3﹣x)2=()2,继而求得x的值,再设BM=m,即可得m2+(2m﹣3)2=32,继而求得答案.
【解答】(1)证明:∵=,
∴∠ADC=∠ABC,
∵∠ADC=∠ACB,
∴∠ABC=ACB,
∴AB=AC;
(2)如图2,连接AP,
∵∠ABC=∠ACB=∠APC,
∴∠PBC=∠ABC﹣∠ABP=∠APB﹣∠ABP,
∵AE=AF,
∴∠AEF=∠AFE,
∵∠APB=∠AFE﹣∠PAC,∠ABP=∠AEF﹣∠BAD,
∴∠PBC=(∠AFE﹣∠PAC)﹣(∠AEF﹣∠BAD)=∠BAD﹣∠PAC,
∵∠PAC=∠PBC,
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∴∠PBC=∠BAD﹣∠PBC,
∴∠BAD=2∠PBC,
∴∠BCD=∠BAD=2∠PBC;
(3)如图3,连接PC,PD,作PH⊥DG于点H,过点B作BM⊥DG于点M,
∵∠BCD=∠PBC+∠G=2∠PBC,
∴∠PBC=∠G,
∴CG=BC=3,
∵∠PDC=∠PBC=∠G,
∴PD=PG,
∵∠PCH=∠PDC+∠DPC=∠CBP+∠DBC=∠PBD=45°,
∴PH=CH,
设PH=CH=x,
∴HG=3﹣x,
在Rt△PHG中,x2+(3﹣x)2=()2,
解得x=2或x=1
∵∠G=∠PBC<∠PBD,
∴tan∠G<tan45°,
∴x=1,
∴CD=DH﹣CH=1
设BM=m,
∴MG=2m,
∴CM=2m﹣3,
∵BC=3,
∴m2+(2m﹣3)2=32,
解得m=0(舍)或m=,
∴DM=,
∴BD=.
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27.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=ax2﹣3ax+2交x轴的负半轴于点A,交x轴的正半轴于点B,交y轴的正半轴于点C,且BO=4AO.
(1)如图1,求a的值;
(2)如图2,点D在第一象限内的抛物线上,将直线BD绕点D顺时针旋转90°,点B的对应点E恰好落在直线y=x上,求直线BD的解析式;
(3)如图3,在(2)的条件下,点P(m,n)在第一象限的抛物线上,过点O作OH∥BD,过点F(m,n+)作FH∥DE,交OH于点H,交y轴于点G,若FG=2GH,求m、n的值.
【考点】二次函数综合题.
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【分析】(1)先确定出抛物线对称轴,再用BO=4AO,求出点A的坐标,代入抛物线解析式求出a,
(2)先判断出△EKD≌△DLB,再设出点D坐标,表示出点E坐标,用点E恰好落在直线y=x上,建立方程求出t,即可;
(3)先判断出HF⊥OH,用三角函数判断出OH=2HG,从而得到△OHQ≌△GFN,用m表示出点F坐标,利用点F在抛物线上建立方程求出m即可.
【解答】(1)抛物线的解析式为y=ax2﹣3ax+2
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣=
如图1,
作抛物线的对称轴交x轴于点M,则M(,0)
∵OB=4OA,
∴AB=5OA,
∴AM=OA,
∴OM=OA=
∴OA=1,
∴A(﹣1,0)
∴a+3a+2=0,
∴a=﹣,
(2)抛物线的解析式为y=﹣x2+x+2
如图2,
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过D作DL⊥x轴于点L,过E作SK⊥DL于点K,交y轴于点S
∵∠EDK+∠LDB=90°,∠LDB+∠DBL=90°,
∴∠EDK=∠DBL
∵∠EKD=∠DLB=90°,BD=DE,
∴△EKD≌△DLB
∴EK=DL,DK=BL
设D(t,﹣t2+t+2),
由(1)可知B(4,0)
∴DK=BL=4﹣t,DL=﹣t2+t+2
∴OS=KL=DL﹣DK=﹣t2+t+2﹣(4﹣t)=﹣t2+t﹣2
SE=SK﹣EK=t﹣(﹣t2+t+2)=t2﹣t﹣2
∴E(t2﹣t﹣2,﹣t2+t﹣2)
∵E在y=x上,
∴t2﹣t﹣2=﹣t2+t﹣2,
解得t=0(舍)或t=3
∴D(3,2)
(3)如图3,
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过F作FN⊥y轴于点N,过H作HQ⊥y轴于点Q
∵B(4,0),D(3,2),
∴直线BD的解析式为y=﹣2x+8
∵HF∥DE,OH∥BD,
∴OH的解析式为y=﹣2x
∵∠BDE=90°,
∴HF⊥OH
∵FG=2GH,
∴FN=2HQ,
∵P(m,n),
∴H(﹣,m)
∴HQ=,OQ=m,
∴tan∠HOG=,
∴OH=2HG
∴FG=OH,
∴△OHQ≌△GFN
∴GN=HQ=,
∴GQ=,
∴ON=
∴F(m,)
∵P在抛物线y=﹣x2+x+2上,
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∴n=﹣m2+m+2
∴F(m,﹣m2+m+),
∴﹣m2+m+=
解得m=﹣(舍)或m=2,
∴P(2,3).
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2017年2月14日
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