2020年黑龙江省哈尔滨市中考数学测试试卷(二)
一.选择题(共10小题)
1.在|﹣2|,﹣(+2),2﹣1,0这四个数中,最小的数是( )
A.|﹣2| B.﹣(+2) C.0 D.2﹣1
2.下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a6
B.2a•3a=5a2
C.2a﹣2=
D.(﹣2a2b﹣1c)﹣3=﹣
3.下列图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4.下列几何体中,俯视图是矩形的是( )
A. B.
C. D.
5.如图:已知CD为⊙O的直径,过点D的弦DE∥OA,∠D=50°,则∠C的度数是( )
A.25° B.40° C.30° D.50°
6.抛物线y=(x﹣2)2+3的顶点坐标是( )
A.(﹣2,3) B.(2,3) C.(﹣2,﹣3) D.(2,﹣3)
7.某种商品经过两次降价,由原来每件25元调至16元,设平均每次下降的百分率为x%,那么x的值为( )
A.20% B.20 C.25 D.25%
8.如图,小明要测量河内小岛B到河边公路l的距离,在A点测得∠BAD=30°,在C点测得∠BCD=60°,又测得AC=50米,则小岛B到公路l的距离为( )米.
A.25 B.25 C. D.25+25
9.已知点A(1,1)在反比例函数y=的图象上,则k的值为( )
A.2 B.0 C.3 D.﹣1
10.在同一坐标系中,一次函数y=ax+1与二次函数y=x2+a的图象可能是( )
A. B.
C. D.
二.填空题(共10小题)
11.一条微信被转发了3570000次,将3570000这个数据用科学记数法表示为 .
12.在函数y=中,自变量x的取值范围是 .
13.计算:﹣2= .
14.因式分解:﹣2xm2+12xm﹣18x= .
15.不等式组的解集是 .
16.抛物线y=(m﹣2)x2+2x+(m2﹣4)的图象经过原点,则m= .
17.如图,将一个矩形纸片ABCD沿着BE折叠,使点C、D分别落在点C′、D′处,若∠ABC′=70°,则∠ABE的度数是 度.
18.在一个不透明的口袋中,装有若干个除颜色不同其余都相同的球,如果口袋中装有4个红球,且摸到红球的概率为,那么口袋中其余球的个数为 个.
19.在平行四边形ABCD中,连接AC,∠CAD=40°,△ABC为钝角等腰三角形,则∠ADC的度数为 度.
20.如图,在菱形ABCD中,连接BD,点E在AB上,连接CE交BD于点F,作FG⊥BC于点G,∠BEC=3∠BCE,BF=DF,若FG=,则AB的长为 .
三.解答题(共7小题)
21.先化简,再求÷(2﹣)的值,其中x=﹣2cos60°+3tan45°.
22.如图,在8×5的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC的三个顶点均在小正方形的顶点上.
(1)在图1中画出△ABD(点D在小正方形的顶点上),使△ABD的周长等于△ABC的周长,且四边形ACBD是中心对称图形;
(2)在图2中找一点E(点E在小正方形的顶点上),使tan∠AEB=2(AE<EB),且四边形ACEB的对边不平行,并直接写出图2中四边形ACEB的面积.
23.为减轻学生的作业负担,某地教育局规定初中阶段学生每晚的作业量不超过1.5小时,一个月后,九年一班芳芳对本班每位同学晚上作业时间进行了一次调查,并根据收集的数据绘制了如图所示的不完整的频数分布直方图(每组包含最大值,不包含最小值),并知1﹣1.5h占45%,2~2.5h占10%,请根据以上信息解答问题.
(1)求该班共有多少名学生;
(2)求该班作业时间不超过1小时和超过2.5小时的共有多少人;
(3)若该市九年级共有3000名学生,请估计他们中完成作业超过1.5小时而不超过2.5小时的有多少人.
24.已知:将矩形纸片ABCD折叠,使点A与点C重合(点D与D′为对应点),折痕为EF,连接AF.
(1)如图1,求证:四边形AECF为菱形;
(2)如图2,若FC=2DF,连接AC交EF于点O,连接DO,D′O,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中所有等边三角形.
25.哈尔滨市道路改造工程中,有一段6000米的道路由甲、乙两个工程队负责完成.已知甲工程队每天完成的工作量是乙工程队每天完成工作量的2倍,且甲工程队单独完成此项工程比乙工程队单独完成此项工程少用30天.
(1)求甲、乙两工程队每天各完成多少米;
(2)如果甲工程队每天需付工程费1000元,乙工程队每天需付工程费600元,若甲、乙两工程队共同完成此项任务,支付工程队总费用低于33800元,则甲工程队最少施工多少天?(注:天数取整数)
26.已知半圆O,点C、D在上,连接AD、BD、CD,∠BDC+2∠ABD=90°.
(1)如图1,求证:DA=DC;
(2)如图2,作OE⊥BD交半圆O于点E,连接AE交BD于点F,连接AC,求证:∠DFA=∠
DAC+∠DAE;
(3)如图3,在(2)的条件下,设AC交BD于点G,FG=1,AG=5,求半圆O的半径.
27.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx与x轴交于点A,顶点B的坐标为(﹣2,﹣2).
(1)求a,b的值;
(2)在y轴正半轴上取点C(0,4),在点A左侧抛物线上有一点P,连接PB交x轴于点D,连接CB交x轴于点F,当CB平分∠DCO时,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,连接PC,在PB上有一点E,连接EC,若∠ECB=∠PDC,求点E的坐标.
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.在|﹣2|,﹣(+2),2﹣1,0这四个数中,最小的数是( )
A.|﹣2| B.﹣(+2) C.0 D.2﹣1
【分析】直接利用负整数指数幂的性质以及绝对值的性质分别化简得出答案.
【解答】解:∵|﹣2|=2,﹣(+2)=﹣2,2﹣1=,0,
∴|﹣2|>2﹣1>0>﹣(+2),
∴最小的数是:﹣(+2).
故选:B.
2.下列运算正确的是( )
A.a2•a3=a6
B.2a•3a=5a2
C.2a﹣2=
D.(﹣2a2b﹣1c)﹣3=﹣
【分析】直接利同底数幂的乘法运算法则、单项式乘以单项式的运算法则、负指数幂的运算法则分别化简得出答案.
【解答】解:A、a2•a3=a5,故此选项错误;
B、2a•3a=6a2,故此选项错误;
C、2b﹣2=,故此选项错误;
D、(﹣2a2b﹣1c)﹣3=﹣,故此选项正确.
故选:D.
3.下列图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故A正确;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形,故B错误;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故C错误;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故D错误.
故选:A.
4.下列几何体中,俯视图是矩形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据简单和几何体的三视图判断方法,判断圆柱、圆锥、三棱柱、球的俯视图,即可解答.
【解答】解:A、俯视图为圆,故错误;
B、俯视图为矩形,正确;
C、俯视图为三角形,故错误;
D、俯视图为圆,故错误;
故选:B.
5.如图:已知CD为⊙O的直径,过点D的弦DE∥OA,∠D=50°,则∠C的度数是( )
A.25° B.40° C.30° D.50°
【分析】由DE∥OA,∠D=50°,根据两直线平行,内错角相等,即可求得∠AOD
的度数,又由在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半,即可求得∠C的度数.
【解答】解:∵DE∥OA,∠D=50°,
∴∠AOD=∠D=50°,
∴∠C=∠AOD=25°.
故选:A.
6.抛物线y=(x﹣2)2+3的顶点坐标是( )
A.(﹣2,3) B.(2,3) C.(﹣2,﹣3) D.(2,﹣3)
【分析】由抛物线的顶点式y=(x﹣h)2+k直接看出顶点坐标是(h,k).
【解答】解:∵抛物线为y=(x﹣2)2+3,
∴顶点坐标是(2,3).
故选:B.
7.某种商品经过两次降价,由原来每件25元调至16元,设平均每次下降的百分率为x%,那么x的值为( )
A.20% B.20 C.25 D.25%
【分析】根据该商品的原价及经过两次降价后的价格,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论.
【解答】解:依题意,得:25(1﹣x%)2=16,
解得:x1=20,x2=180(舍去,不合题意).
故选:B.
8.如图,小明要测量河内小岛B到河边公路l的距离,在A点测得∠BAD=30°,在C点测得∠BCD=60°,又测得AC=50米,则小岛B到公路l的距离为( )米.
A.25 B.25 C. D.25+25
【分析】过点B作BE⊥AD于E,设BD=x,则可以表示出CE,AE的长,再根据已知列方程从而可求得BD的长.
【解答】解:过点B作BE⊥AD于E.
设BE=x.
∵∠BCD=60°,tan∠BCE=,
∴CE=x.
在直角△ABE中,AE=x,AC=50米,
则x﹣x=50.
解得x=25.
即小岛B到公路l的距离为25米.
故选:B.
9.已知点A(1,1)在反比例函数y=的图象上,则k的值为( )
A.2 B.0 C.3 D.﹣1
【分析】将点A(1,1)代入反比例函数y=即可求出k的值.
【解答】解:将将点A(1,1)代入反比例函数y=,得=1,解得,k=3;
故选:C.
10.在同一坐标系中,一次函数y=ax+1与二次函数y=x2+a的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据一次函数和二次函数的解析式可得一次函数与y轴的交点为(0,1),二次函数的开口向上,据此判断二次函数的图象.
【解答】解:当a<0时,二次函数顶点在y轴负半轴,一次函数经过一、二、四象限;
当a>0时,二次函数顶点在y轴正半轴,一次函数经过一、二、三象限.
故选:C.
二.填空题(共10小题)
11.一条微信被转发了3570000次,将3570000这个数据用科学记数法表示为 3.57×106 .
【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>10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:3570000=3.57×106.
故答案为:3.57×106.
12.在函数y=中,自变量x的取值范围是 x≠3 .
【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,x﹣3≠0,
解得x≠3.
故答案为:x≠3.
13.计算:﹣2= ﹣5 .
【分析】先分母有理化,再把化简,然后合并即可.
【解答】解:原式=﹣6
=﹣5.
故答案为﹣5.
14.因式分解:﹣2xm2+12xm﹣18x= ﹣2x(m﹣3)2 .
【分析】首先提公因式﹣2x,再利用完全平方进行二次分解即可.
【解答】解:原式=﹣2x(m2﹣6m+9)=﹣2x(m﹣3)2.
故答案为:﹣2x(m﹣3)2.
15.不等式组的解集是 ≤x< .
【分析】先求出不等式的解集,再根据找不等式组解集的规律找出即可.
【解答】解:
解不等式①得:x<,
解不等式②得:x≥,
∴不等式组的解集为≤x<,
故答案为:≤x<.
16.抛物线y=(m﹣2)x2+2x+(m2﹣4)的图象经过原点,则m= ﹣2 .
【分析】由于抛物线y=(m﹣2)x2+2x+(m2﹣4)的图象经过原点,所以把(0,0)代入函数的解析式中即可求解.
【解答】解:∵抛物线y=(m﹣2)x2+2x+(m2﹣4)的图象经过原点,
∴0=m2﹣4,
∴m=±2,
当m=2时,m﹣2=0,
∴m=﹣2.
故答案为:﹣2.
17.如图,将一个矩形纸片ABCD沿着BE折叠,使点C、D分别落在点C′、D′处,若∠ABC′=70°,则∠ABE的度数是 10 度.
【分析】根据折叠前后对应角相等即可得出∠CBE的度数,再根据∠ABC为直角即可得到答案.
【解答】解:设∠ABE=x,
根据折叠前后角相等可知,∠C′BE=∠CBE=70°+x,
∵∠ABC=90°,
∴70°+x+x=90°,
解得x=10°.
故答案为:10.
18.在一个不透明的口袋中,装有若干个除颜色不同其余都相同的球,如果口袋中装有4个红球,且摸到红球的概率为,那么口袋中其余球的个数为 8 个.
【分析】设口袋中其余球的个数为x个,根据概率公式列出算式,求出x的值即可得出答案.
【解答】解:设口袋中其余球的个数为x个,
根据题意得:=,
解得:x=8,
经检验x=8是方程的解,
则口袋中其余球的个数为8个;
故答案为:8.
19.在平行四边形ABCD中,连接AC,∠CAD=40°,△ABC为钝角等腰三角形,则∠ADC的度数为 100或40 度.
【分析】分两种情况:①∠BAC=∠BCA=40°;②∠B=∠BCA=40°;首先求得∠B的度数,再由四边形ABCD是平行四边形,根据平行四边形对角相等即可求得∠ADC的度数.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠BCA=∠CAD=40°,
①如图1,∠BAC=∠BCA=40°,
∠B=180°﹣40°×2=100°,
则∠ADC=100°;
②如图2,∠B=∠BCA=40°,
则∠ADC=40°.
综上所述,∠ADC的度数为100或40度.
故答案为:100或40.
20.如图,在菱形ABCD中,连接BD,点E在AB上,连接CE交BD于点F,作FG⊥BC于点
G,∠BEC=3∠BCE,BF=DF,若FG=,则AB的长为 .
【分析】连接AC交BD于M,设BF=5a,则DF=11a,得出BD=16a,由菱形的性质得出AC⊥BD,∠ACB=∠ACD,AB=BC,AB∥CD,BM=DM=BD=8a,得出FM=BM﹣BF=3a,证出CF平分∠ACB,得出FG=FM=,求出BF=,BM=2,证明Rt△FMC≌Rt△FGC(HL),得出CG=CM,在Rt△BFG中,求出BG==1,设CG=CM=x,则BC=x+1,在Rt△BMC中,由勾股定理得出方程,解方程即可.
【解答】解:连接AC交BD于M,如图所示:
设BF=5a,则DF=11a,
∴BD=16a,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠ACB=∠ACD,AB=BC,AB∥CD,BM=DM=BD=8a,
∴FM=BM﹣BF=3a,
∵AB∥CD,
∴∠BEC=∠ECD,
∵∠BEC=3∠BCE,
∴∠ECD=3∠BCE,
∴∠ACE=∠BCE,
∴CF平分∠ACB,
∵FG⊥BC,FM⊥AC,
∴FG=FM=,
∴3a=,
∴a=,
∴BF=,BM=2,
在Rt△FMC和Rt△FGC中,,
∴Rt△FMC≌Rt△FGC(HL),
∴CG=CM,
在Rt△BFG中,BG===1,
设CG=CM=x,则BC=x+1,
在Rt△BMC中,由勾股定理得:22+x2=(x+1)2,
解得:x=,
∴AB=BC=.
三.解答题(共7小题)
21.先化简,再求÷(2﹣)的值,其中x=﹣2cos60°+3tan45°.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果,求出x的值代入计算即可求出值.
【解答】解:原式=÷
=•
=﹣,
当x=﹣2cos60°+3tan45°=﹣1+3=2时,原式=﹣1.
22.如图,在8×5的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC的三个顶点均在小正方形的顶点上.
(1)在图1中画出△ABD(点D在小正方形的顶点上),使△ABD的周长等于△ABC的周长,且四边形ACBD是中心对称图形;
(2)在图2中找一点E(点E在小正方形的顶点上),使tan∠AEB=2(AE<EB
),且四边形ACEB的对边不平行,并直接写出图2中四边形ACEB的面积.
【分析】(1)构造平行四边形ACBD即可解决问题.
(2)取格点F,易知tan∠AFB=2,再利用圆周角定理,寻找格点E即可解决问题.
【解答】解:(1)如图,△ABD即为所求.
(2)如图,四边形ABEC即为所求.四边形ACEB的面积=××+×4×3=8.5.
23.为减轻学生的作业负担,某地教育局规定初中阶段学生每晚的作业量不超过1.5小时,一个月后,九年一班芳芳对本班每位同学晚上作业时间进行了一次调查,并根据收集的数据绘制了如图所示的不完整的频数分布直方图(每组包含最大值,不包含最小值),并知1﹣1.5h占45%,2~2.5h占10%,请根据以上信息解答问题.
(1)求该班共有多少名学生;
(2)求该班作业时间不超过1小时和超过2.5小时的共有多少人;
(3)若该市九年级共有3000名学生,请估计他们中完成作业超过1.5小时而不超过2.5小时的有多少人.
【分析】(1)由1~1.5h的人数及其所占百分比可得总人数;
(2)先求出2~2.5h的人数,再用总人数减去1~2.5h的人数即可得出答案;
(3)用总人数乘以样本中完成作业超过1.5小时而不超过2.5小时的人数所占比例即可得.
【解答】解:(1)该班的学生总人数为18÷45%=40(人);
(2)40×10%=4(人),40﹣18﹣6﹣4=12(人),
答:该班作业时间不超过1小时和超过2.5小时的共有12人;
(3)×3000=750(人),
答:估计他们中完成作业超过1.5小时而不超过2.5小时的有750人.
24.已知:将矩形纸片ABCD折叠,使点A与点C重合(点D与D′为对应点),折痕为EF,连接AF.
(1)如图1,求证:四边形AECF为菱形;
(2)如图2,若FC=2DF,连接AC交EF于点O,连接DO,D′O,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中所有等边三角形.
【分析】(1)由折叠性质得AE=CE,AF=FC,∠AEF=∠CEF,由矩形性质得出∠ADC=∠BAD=90°,AE∥CF,证出AE=CF,得出四边形AECF是平行四边形,即可得出结论;
(2)先证出∠DAF=30°,得出∠EAF=60°,证出△AEF和△CEF是等边三角形;再证出OD=AC=OA,∠OAD=60°,得出△AOD是等边三角形;证出CD′=OC=OD′,得出△COD′是等边三角形.
【解答】(1)证明:∵将矩形纸片ABCD折叠,使点A与点C重合,折痕为EF,
∴AE=CE,AF=FC,∠AEF=∠CEF,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=∠BAD=90°,AE∥CF,
∴∠CFE=∠AEF,
∴∠CEF=∠CFE,
∴CF=CE,
∴AE=CF,
∴四边形AECF是平行四边形,
又∵AE=CE,
∴四边形AECF是菱形;
(2)解:等边三角形为:△AEF、△CEF、△AOD、△COD′;理由如下:
∵FC=2DF,AF=FC,
∴AF=2DF,
∵∠ADC=90°,
∴∠DAF=30°,
∴∠EAF=60°,
∵四边形AECF是菱形,
∴AE=AF,△AEF≌△CEF,OA=OC=AC,
∴△AEF和△CEF是等边三角形;
∵∠ADC=90°,
∴OD=AC=OA,
∵∠OAF=∠EAF=30°,
∴∠OAD=60°,
∴△AOD是等边三角形;
∵CD′=AD=OC,OD′=AC,
∴CD′=OC=OD′,
∴△COD′是等边三角形.
25.哈尔滨市道路改造工程中,有一段6000米的道路由甲、乙两个工程队负责完成.已知甲工程队每天完成的工作量是乙工程队每天完成工作量的2倍,且甲工程队单独完成此项工程比乙工程队单独完成此项工程少用30天.
(1)求甲、乙两工程队每天各完成多少米;
(2)如果甲工程队每天需付工程费1000元,乙工程队每天需付工程费600元,若甲、乙两工程队共同完成此项任务,支付工程队总费用低于33800元,则甲工程队最少施工多少天?(注:天数取整数)
【分析】(1)设乙工程队每天完成x米,则甲工程队每天完成2x
米,根据甲工程队单独完成此项工程比乙工程队单独完成此项工程少用30天,列出方程,求出方程的解,再进行检验即可;
(2)设甲工程队施工a天,根据支付工程队总费用低于33800元,列出不等式,求出不等式的解集,即可得出答案.
【解答】解:(1)设乙工程队每天完成x米,则甲工程队每天完成2x米,
根据题意得:=+30,
解得x=100,
经检验:x=100是原方程的解,
则2x=2×100=200(米),
答:甲工程队每天完成200米,乙工程队每天完成100米;
(2)设甲工程队施工a天,
根据题意得:1000a+600×<33800,
解得:a>11,
∵a是整数,
∴a的最小值为12,
答:甲工程队最少施工12天.
26.已知半圆O,点C、D在上,连接AD、BD、CD,∠BDC+2∠ABD=90°.
(1)如图1,求证:DA=DC;
(2)如图2,作OE⊥BD交半圆O于点E,连接AE交BD于点F,连接AC,求证:∠DFA=∠DAC+∠DAE;
(3)如图3,在(2)的条件下,设AC交BD于点G,FG=1,AG=5,求半圆O的半径.
【分析】(1)由同弧所对的圆心角是圆周角的2倍,可得∠BOC=2∠BDC,∠AOD=2∠ABD,可得∠BOC+2∠AOD=180°,由平角的性质可得∠BOC+∠AOD+∠COD=180°,可得∠AOD=∠COD,可得结论;
(2)由垂径定理可得=,可得∠DAE=∠EAB,由等腰三角形的性质可得∠DBA=∠DAC,由外角性质可得结论;
(3)过点A作AM⊥AB,交BD的延长线于点M,连接OD交AC于N,由余角的性质可得∠M=∠AGD,可得AM=AG=5,由外角的性质和等腰三角形的判定可得AM=MF=5,可求MG=6,由等腰三角形的性质可求DM=DG=3,由勾股定理可求AD的长,由锐角三角函数可求AB的长,即可求解.
【解答】证明:(1)如图1,连接OD,OC,
∵∠BOC=2∠BDC,∠AOD=2∠ABD,∠BDC+2∠ABD=90°,
∴∠BOC+2∠AOD=180°,
∵∠BOC+∠AOD+∠COD=180°,
∴∠AOD=∠COD,
∴AD=CD;
(2)如图2,∵OE⊥BD,
∴=,
∴∠DAE=∠EAB,
∵AD=CD,
∴∠DAC=∠C,且∠DBA=∠C,
∴∠DBA=∠DAC,
∴∠DFA=∠EAB+∠DBA=∠DAE+∠DAC;
(3)如图2,过点A作AM⊥AB,交BD的延长线于点M,连接OD交AC于N,
∵OD=OB,
∴∠ABD=∠ODB,
∵AD=CD,
∴OD⊥AC,
∴∠AGD+∠ODB=90°,
∵∠MAB=90°,
∴∠ABD+∠M=90°,
∴∠M=∠AGD,
∴AM=AG=5,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠M+∠MAD=90°,
∴∠MAD=∠ABD,
∴∠MAD+∠DAE=∠ABD+∠EAB,
∴∠MAE=∠MFA,
∴AM=MF=5,
∴MG=MF+FG=6,
∵AD⊥MG,
∴DM=DG=3,
∴DF=DG﹣FG=2,
∴AD===4,
∵∠ABD=∠MAD,
∴sin∠ABD=sin∠MAD,
∴,
∴,
∴AB=,
∴OA=,
∴半圆O的半径.
27.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx与x轴交于点A,顶点B的坐标为(﹣2,﹣2).
(1)求a,b的值;
(2)在y轴正半轴上取点C(0,4),在点A左侧抛物线上有一点P,连接PB交x轴于点D,连接CB交x轴于点F,当CB平分∠DCO时,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,连接PC,在PB上有一点E,连接EC,若∠ECB=∠PDC,求点E的坐标.
【分析】(1)抛物线的表达式为:y=a(x+2)2﹣2=ax2+4ax+4a﹣2,故4a﹣2=0,即可求解;
(2)直线BC的表达式为:y=3x+4,则点F(﹣,0),tan∠BCH===tanα,在Rt△DFG中,设FG=m,则DG=3m,则CG=3DG=9m,CF=9m﹣m=8m==,解得:m=,故点D(﹣3,0),即可求解;
(3)证明△PMC≌△CHB(HL),则CP=CB,∠MPC=∠BCH,证明△PEC≌△BNC(SAS),则PE=BN,CE=CN,证明△ECD≌△NCD(SAS),则DE=DN,在Rt△DBN中,BD2+BN2=DN2,则BD2+PE2=DE2,在Rt△PKD中,PD==3,在Rt△BDQ中,BD==,DE=,ER∥PK,故,即=,解得:ER=
,即可求解.
【解答】解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+2)2﹣2=ax2+4ax+4a﹣2,
故4a﹣2=0,
解得:a=,
b=4a=2;
(2)抛物线的表达式为:y=x2+2x…①,
过点B作BH⊥y轴于点H,过点D作DG⊥CB于点G,
由点B、C的坐标得,直线BC的表达式为:y=3x+4,则点F(﹣,0),
∵点B(﹣2,﹣2),BH=2,CH=4+2=6,则tan∠BCH===tanα,
∵DG⊥BC,
∴∠FDG=∠FCO=α=∠DCG,
在Rt△DFG中,设FG=m,则DG=3m,
则CG=3DG=9m,
CF=9m﹣m=8m==,
解得:m=,
DF==m=,
OD=OF+DF=3,故点D(﹣3,0),
由点B、D的坐标可得,直线PB的表达式为:y=﹣2x﹣6…②,
联立①②并解得:x=﹣2(舍去)或﹣6,
故点P(﹣6,6);
(3)如图2,过点P作PM⊥y轴于点M,过点B作BH⊥y轴于点H,
∵P(﹣6,6),
则PM=OM=6,
∴CM=2,PM=CH,
∴BH=CM,
∵∠PMC=∠BHC=90°,
∴△PMC≌△CHB(HL),
∴CP=CB,∠MPC=∠BCH,
∵∠MPC+∠PCM=90°,
∴∠BCH+∠PCM=90°,
∴∠PCB=90°,
∴∠CPB=∠CBP=45°,
过点C作CN⊥CE,过点B作BN⊥BP,CN、BN交于点N,连接DN,
则∠CBN=90°﹣∠CPB=45°,
∴∠CPB=∠CBN,
∵∠ECN=∠EBN=90°,
∴∠CEB+∠CNB=180°,
∵∠CEB+∠PEC=180°,
∴∠CNB=∠PEC,
∵PC=CB,
∴△PEC≌△BNC(SAS),
则PE=BN,CE=CN,
∵∠ECB=∠EDC+∠DCB,∠PDC=∠DCB+∠CBD,∠ECB=∠PDC,
∴∠ECD=∠CBD=45°,
∴∠DCN=90°﹣∠ECD=45°,
∴∠ECD=∠DCN,
∵CD=CD,
∴△ECD≌△NCD(SAS),
∴DE=DN,
在Rt△DBN中,BD2+BN2=DN2,则BD2+PE2=DE2,
过点P作PK⊥x轴于点K,
∴PK=KO=6,
∵OD=3,
∴KD=3,
在Rt△PKD中,PD==3,
设ED=t,则PE=3﹣t,
故点B作BQ⊥x轴于点Q,则BQ=OQ=2,DQ=OD﹣OQ=1,
在Rt△BDQ中,BD==,
故()2+(3﹣t)2=t2,
解得:t=,
故DE=,
故点E作ER⊥x轴于点R,则ER∥PK,
故,即=,
解得:ER=,
∵∠EDR=∠BDQ,
故tan∠EDR=tan∠BDQ,
即:,
故DR=,OR=DR+OD=+3=,
故点E的坐标为:(﹣,).