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2018-2019学年广东省广州市越秀区九年级(上)期中数学模拟试卷
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.下面给出的是一些产品的图案,从几何图形的角度看,这些图案既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.点A(a,3)与点B(﹣4,b)关于原点对称,则a+b=( )
A.﹣1 B.4 C.﹣4 D.1
3.用配方法方程x2+6x﹣5=0时,变形正确的方程为( )
A.(x+3)2=14 B.(x﹣3)2=14 C.(x+6)2=4 D.(x﹣6)2=4
4.若α,β是一元二次方程3x2+2x﹣9=0的两根,则+的值是( )
A. B.﹣ C.﹣ D.
5.将抛物线y=x2﹣6x+21向左平移2个单位后,得到新抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣8)2+5 B.y=(x﹣4)2+5
C.y=(x﹣8)2+3 D.y=(x﹣4)2+3
6.在抛物线y=ax2﹣2ax﹣7上有A(﹣4,y1)、B(2,y2)、C(3,y3)三点,若抛物线开口向下,则y1、y2和y3的大小关系为( )
A.y1<y3<y2 B.y3<y2<y1 C.y2<y1<y3 D.y1<y2<y3
7.设A(﹣2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=﹣x2﹣2x+2上的三点,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y3>y1>y2
8.如图,△ABC中,BC=8,AD是中线,将△ADC沿AD折叠至△
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ADC′,发现CD与折痕的夹角是60°,则点B到C′的距离是( )
A.4 B. C. D.3
9.一个两位数,个位上的数字比十位上的数字小4,且个位数字与十位数字的平方和比这个两位数小4,若设个位数字为a,则可列方程为( )
A.a2(a﹣4)2=10(a﹣4)+a﹣4
B.a2+(a+4)2=10a+a﹣4﹣4
C.a2+(a+4)2=10(a+4)+a﹣4
D.a2+(a﹣4)2=10a+(a﹣4)﹣4
10.已知两点A(﹣5,y1),B(3,y2)均在抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)上,点C(x0,y0)是该抛物线的顶点.若y1<y2≤y0,则x0的取值范围是( )
A.x0>﹣1 B.x0>﹣5 C.x0<﹣1 D.﹣2<x0<3
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.若一元二次方程ax2﹣bx﹣2018=0有一个根为x=﹣1,则a+b= .
12.如图,把△ABC绕C点顺时针旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC=90°,则∠A= °.
13.若二次函数y=(2﹣m)x|m|﹣3 的图象开口向下,则m的值为 .
14.若关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+6x+3=0有实数根,则实数k的取值范围为 .
15.从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:米)与小球运动时间t(单位:秒)的函数关系式是h=9.8t﹣4.9t2
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.若小球的高度为4.9米,则小球的运动时间为 .
16.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A顺时针旋转90°后,得到△ACF,连接DF,下列结论中:①∠DAF=45°②△ABE≌△ACD③AD平分∠EDF④BE2+DC2=DE2;正确的有 (填序号)
三.解答题(共9小题,满分74分)
17.解方程:x2﹣4x﹣5=0.
18.如图,画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1,并写出点A1,B1,C1的坐标.
19.淮北市某中学七年级一位同学不幸得了重病,牵动了全校师生的心,该校开展了“献爱心”捐款活动.第一天收到捐款10 000元,第三天收到捐款12 100元.
(1)如果第二天、第三天收到捐款的增长率相同,求捐款增长率;
(2)按照(1)中收到捐款的增长速度,第四天该校能收到多少捐款?
20.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,点E,F分别在边AB和BC上,△DCM是由△ADE逆时针旋转得到的图形.
(Ⅰ)旋转中心是点 .
(Ⅱ)旋转角是 度,∠EDM= 度.
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(Ⅲ)若∠EDF=45°,求证△EDF≌△MDF,并求此时△BEF的周长.
21.从甲、乙两题中选做一题.如果两题都做,只以甲题计分.
题甲:若关于x一元二次方程x2﹣2(2﹣k)x+k2+12=0有实数根a,β.
(1)求实数k的取值范围;
(2)设,求t的最小值.
题乙:如图所示,在矩形ABCD中,P是BC边上一点,连接DP并延长,交AB的延长线于点Q.
(1)若=,求的值;
(2)若点P为BC边上的任意一点,求证:﹣=.
我选做的是 题.
22.小明投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系可近似的看作一次函数:y=﹣10x+500,在销售过程中销售单价不低于成本价,而每件的利润不高于成本价的60%.
(1)设小明每月获得利润为w(元),求每月获得利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并确定自变量x的取值范围.
(2)当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?每月的最大利润是多少?
(3)如果小明想要每月获得的利润不低于2000元,那么小明每月的成本最少需要多少元?(成本=进价×销售量)
23.(12分)如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于A、B两点.
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(1)抛物线与x轴的交点坐标为 ;
(2)设(1)中的抛物线上有一个动点P,当点P在该抛物线上滑动到什么位置时,满足S△PAB=6,并求出此时P点的坐标.
24.如图所示,已知在直角梯形OABC中,AB∥OC,BC⊥x轴于点C.A(1,1)、B(3,1).动点P从O点出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度移动.过P点作PQ垂直于直线OA,垂足为Q,设P点移动的时间为t秒(0<t<4),△OPQ与直角梯形OABC重叠部分的面积为S.
(1)求经过O、A、B三点的抛物线解析式;
(2)求S与t的函数关系式;
(3)将△OPQ绕着点P顺时针旋转90°,是否存t,使得△OPQ的顶点O或Q在抛物线上?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
25.已知:二次函数y=ax2﹣2x+c的图象与x于A、B,A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴是直线x=1,平移一个单位后经过坐标原点O
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)直线交y轴于D点,E为抛物线顶点.若∠DBC=α,∠CBE=β,求α﹣β的值;
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(3)在(2)问的前提下,P为抛物线对称轴上一点,且满足PA=PC,在y轴右侧的抛物线上是否存在点M,使得△BDM的面积等于PA2?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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参考答案
一.选择题
1.下面给出的是一些产品的图案,从几何图形的角度看,这些图案既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、不是轴对称图形,也不是中心对称图形;
B、不是轴对称图形,也不是中心对称图形;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形.
故选:C.
2.点A(a,3)与点B(﹣4,b)关于原点对称,则a+b=( )
A.﹣1 B.4 C.﹣4 D.1
【解答】解:∵点A(a,3)与点B(﹣4,b)关于原点对称,
∴a=4,b=﹣3,
∴a+b=1,
故选:D.
3.用配方法方程x2+6x﹣5=0时,变形正确的方程为( )
A.(x+3)2=14 B.(x﹣3)2=14 C.(x+6)2=4 D.(x﹣6)2=4
【解答】解:方程移项得:x2+6x=5,
配方得:x2+6x+9=14,即(x+3)2=14,
故选:A.
4.若α,β是一元二次方程3x2+2x﹣9=0的两根,则+的值是( )
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A. B.﹣ C.﹣ D.
【解答】解:∵α、β是一元二次方程3x2+2x﹣9=0的两根,
∴α+β=﹣,αβ=﹣3,
∴+====﹣.
故选:C.
5.将抛物线y=x2﹣6x+21向左平移2个单位后,得到新抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣8)2+5 B.y=(x﹣4)2+5
C.y=(x﹣8)2+3 D.y=(x﹣4)2+3
【解答】解:y=x2﹣6x+21
=(x2﹣12x)+21
= [(x﹣6)2﹣36]+21
=(x﹣6)2+3,
故y=(x﹣6)2+3,向左平移2个单位后,
得到新抛物线的解析式为:y=(x﹣4)2+3.
故选:D.
6.在抛物线y=ax2﹣2ax﹣7上有A(﹣4,y1)、B(2,y2)、C(3,y3)三点,若抛物线开口向下,则y1、y2和y3的大小关系为( )
A.y1<y3<y2 B.y3<y2<y1 C.y2<y1<y3 D.y1<y2<y3
【解答】解:
∵A(﹣4,y1)、B(2,y2)、C(3,y3)三点在抛物线y=ax2﹣2ax﹣7上,
∴y1=16a+8a﹣7=24a﹣7,y2=4a﹣4a﹣7=﹣7,y3=9a﹣6a﹣7=3a﹣7,
∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∴24a<3a<0,
∴24a﹣7<3a﹣7<﹣7,
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∴y1<y3<y2,
故选:A.
7.设A(﹣2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=﹣x2﹣2x+2上的三点,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y3>y1>y2
【解答】解:
∵A(﹣2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=﹣x2﹣2x+2上的三点,
∴y1=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+2=2,y2=﹣1﹣2+2=﹣1,y3=﹣22﹣2×2+2=﹣6,
∴y1>y2>y3,
故选:A.
8.如图,△ABC中,BC=8,AD是中线,将△ADC沿AD折叠至△ADC′,发现CD与折痕的夹角是60°,则点B到C′的距离是( )
A.4 B. C. D.3
【解答】解:∵△ABC中,BC=8,AD是中线,
∴BD=DC=4,
∵将△ADC沿AD折叠至△ADC′,发现CD与折痕的夹角是60°,
∴∠C′DA=∠ADC=60°,DC=DC′,
∴∠C′DB=60°,
∴△BDC′是等边三角形,
∴BC′=BD=DC′=4.
故选:A.
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9.一个两位数,个位上的数字比十位上的数字小4,且个位数字与十位数字的平方和比这个两位数小4,若设个位数字为a,则可列方程为( )
A.a2(a﹣4)2=10(a﹣4)+a﹣4
B.a2+(a+4)2=10a+a﹣4﹣4
C.a2+(a+4)2=10(a+4)+a﹣4
D.a2+(a﹣4)2=10a+(a﹣4)﹣4
【解答】解:依题意得:十位数字为:a+4,这个数为:a+10(x+4)
这两个数的平方和为:a2+(a+4)2,
∵两数相差4,
∴a2+(a+4)2=10(a+4)+a﹣4.
故选:C.
10.已知两点A(﹣5,y1),B(3,y2)均在抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)上,点C(x0,y0)是该抛物线的顶点.若y1<y2≤y0,则x0的取值范围是( )
A.x0>﹣1 B.x0>﹣5 C.x0<﹣1 D.﹣2<x0<3
【解答】解:∵点C(x0,y0)是该抛物线的顶点.且y1<y2≤y0,
∴a<0,x0﹣(﹣5)>|3﹣x0|,
∴x0>﹣1.
故选:A.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.若一元二次方程ax2﹣bx﹣2018=0有一个根为x=﹣1,则a+b= 2018 .
【解答】解:把x=﹣1代入方程有:
a+b﹣2018=0,
即a+b=2018.
故答案是:2018.
12.如图,把△ABC绕C点顺时针旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC=90°,则∠A= 55 °.
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【解答】解:∵三角形△ABC绕着点C时针旋转35°,得到△AB′C′
∴∠ACA′=35°,∠A'DC=90°
∴∠A′=55°,
∵∠A的对应角是∠A′,即∠A=∠A′,
∴∠A=55°;
故答案为:55°.
13.若二次函数y=(2﹣m)x|m|﹣3 的图象开口向下,则m的值为 5 .
【解答】解:
∵y=(2﹣m)x|m|﹣3 是二次函数,
∴|m|﹣3=2,解得m=5或m=﹣5,
∵抛物线图象开口向下,
∴2﹣m<0,解得m>2,
∴m=5,
故答案为:5.
14.若关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+6x+3=0有实数根,则实数k的取值范围为 k≤4且k≠1 .
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+6x+3=0有实数根,
∴,
解得:k≤4且k≠1.
故答案为:k≤4且k≠1.
15.从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:米)与小球运动时间t(单位:秒)的函数关系式是h=9.8t﹣4.9t2.若小球的高度为4.9米,则小球的运动时间为 1s .
【解答】解:由题意知,
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小球的高度h与小球运动时间t的函数关系式是:
h=9.8t﹣4.9t2.
令h=4.9,
解得t=1s,
故答案为:1s.
16.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A顺时针旋转90°后,得到△ACF,连接DF,下列结论中:①∠DAF=45°②△ABE≌△ACD③AD平分∠EDF④BE2+DC2=DE2;正确的有 ①③④ (填序号)
【解答】解:∵在Rt△ABC中,AB=AC, ]
∴∠B=∠ACB=45°,
①由旋转,可知:∠CAF=∠BAE,
∵∠BAD=90°,∠DAE=45°,
∴∠CAD+∠BAE=45°,
∴∠CAF+∠BAE=∠DAF=45°,故①正确;
②由旋转,可知:△ABE≌△ACF,不能推出△ABE≌△ACD,故②错误;
③∵∠EAD=∠DAF=45°,
∴AD平分∠EAF,故③正确;
④由旋转可知:AE=AF,∠ACF=∠B=45°,
∵∠ACB=45°,
∴∠DCF=90°,
由勾股定理得:CF2+CD2=DF2,
即BE2+DC2=DF2,
在△AED和△AFD中,
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,
∴△AED≌△AFD(SAS),
∴DE=DF,
∴BE2+DC2=DE2,
故答案为:①③④.
三.解答题(共9小题,满分74分)
17.(10分)解方程:x2﹣4x﹣5=0.
【解答】解:(x+1)(x﹣5)=0,
则x+1=0或x﹣5=0,
∴x=﹣1或x=5.
18.(9分)如图,画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1,并写出点A1,B1,C1的坐标.
【解答】解:如图所示,△A1B1C1即为所求,
A1(3,﹣2),B1(2,1),C1(﹣2,﹣3).
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19.(9分)淮北市某中学七年级一位同学不幸得了重病,牵动了全校师生的心,该校开展了“献爱心”捐款活动.第一天收到捐款10 000元,第三天收到捐款12 100元.
(1)如果第二天、第三天收到捐款的增长率相同,求捐款增长率;
(2)按照(1)中收到捐款的增长速度,第四天该校能收到多少捐款?
【解答】解:(1)捐款增长率为x,根据题意得:
10000(1+x)2=12100,
解得:x1=0.1,x2=﹣2.1(舍去).
则x=0.1=10%.
答:捐款的增长率为10%.
(2)根据题意得:12100×(1+10%)=13310(元),
答:第四天该校能收到的捐款是13310元.
20.(10分)如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,点E,F分别在边AB和BC上,△DCM是由△ADE逆时针旋转得到的图形.
(Ⅰ)旋转中心是点 D .
(Ⅱ)旋转角是 90 度,∠EDM= 90 度.
(Ⅲ)若∠EDF=45°,求证△EDF≌△MDF,并求此时△BEF的周长.
【解答】解:(Ⅰ)∵△DCM是由△ADE逆时针旋转得到的图形,
∴旋转中心是点D.
故答案为D;
(Ⅱ)∵△DCM是由△ADE逆时针旋转得到的图形,
∴∠ADC=∠EDM=90°
∴旋转角是90度,∠EDM=90度.
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故答案为90,90;
(Ⅲ)∵∠EDF=45°,∠EDM=90°,
∴∠MDF=45°.
∵△DCM是由△ADE逆时针旋转得到的图形,
∴△DCM≌△DAE,
∴DM=DE,CM=AE.
在△EDF与△MDF中,
,
∴△EDF≌△MDF,
∴EF=MF=MC+CF,
∴△BEF的周长=BE+EF+BF
=BE+MC+CF+BF
=(BE+AE)+(CF+BF)
=AB+BC
=2.
21.(12分)从甲、乙两题中选做一题.如果两题都做,只以甲题计分.
题甲:若关于x一元二次方程x2﹣2(2﹣k)x+k2+12=0有实数根a,β.
(1)求实数k的取值范围;
(2)设,求t的最小值.
题乙:如图所示,在矩形ABCD中,P是BC边上一点,连接DP并延长,交AB的延长线于点Q.
(1)若=,求的值;
(2)若点P为BC边上的任意一点,求证:﹣=.
我选做的是 甲 题.
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【解答】题甲
解:(1)∵一元二次方程x2﹣2(2﹣k)x+k2+12=0有实数根a,β,
∴△≥0,
即4(2﹣k)2﹣4(k2+12)≥0,
得k≤﹣2.
(2)由根与系数的关系得:a+β=﹣[﹣2(2﹣k)]=4﹣2k,
∴,
∵k≤﹣2,
∴﹣2≤<0,
∴,
即t的最小值为﹣4.
题乙:
(1)解:∵AB∥CD,∴==,即CD=3BQ,
∴===;
(2)证明:四边形ABCD是矩形
∵AB=CD,AB∥DC
∴△DPC∽△QPB
∴=
﹣=﹣=1+﹣=1
∴﹣=1.
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22.(12分)小明投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系可近似的看作一次函数:y=﹣10x+500,在销售过程中销售单价不低于成本价,而每件的利润不高于成本价的60%.
(1)设小明每月获得利润为w(元),求每月获得利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并确定自变量x的取值范围.
(2)当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?每月的最大利润是多少?
(3)如果小明想要每月获得的利润不低于2000元,那么小明每月的成本最少需要多少元?(成本=进价×销售量)
【解答】解:(1)由题意,得:w=(x﹣20)•y=(x﹣20)•(﹣10x+500)=﹣10x2+700x﹣10000,即w=﹣10x2+700x﹣10000(20≤x≤32)
(2)对于函数w=﹣10x2+700x﹣10000的图象的对称轴是直线.
又∵a=﹣10<0,抛物线开口向下.∴当20≤x≤32时,W随着X的增大而增大,
∴当x=32时,W=2160
答:当销售单价定为32元时,每月可获得最大利润,最大利润是2160元.
(3)取W=2000得,﹣10x2+700x﹣10000=2000
解这个方程得:x1=30,x2=40.
∵a=﹣10<0,抛物线开口向下.
∴当30≤x≤40时,w≥2000.
∵20≤x≤32
∴当30≤x≤32时,w≥2000.
设每月的成本为P(元),由题意,得:P=20(﹣10x+500)=﹣200x+10000
∵k=﹣200<0,
∴P随x的增大而减小.
∴当x=32时,P的值最小,P最小值=3600.
答:想要每月获得的利润不低于2000元,小明每月的成本最少为3600元.
23.(12分)如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于A、B两点.
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(1)抛物线与x轴的交点坐标为 (﹣1,0)或(3,0) ;
(2)设(1)中的抛物线上有一个动点P,当点P在该抛物线上滑动到什么位置时,满足S△PAB=6,并求出此时P点的坐标.
【解答】解:(1)当y=0时,
x2﹣2x﹣3=0,
解得,x1=﹣1,x2=3,
∴抛物线与x轴的交点坐标为(﹣1,0)或(3,0),
故答案为:(﹣1,0)或(3,0);
(2)∵点A(﹣1,0),点B(3,0),y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴此抛物线有最小值,此时y=﹣4,AB=3﹣(﹣1)=4,
∵S△PAB=6,抛物线上有一个动点P,
∴点P的纵坐标的绝对值为:,
∴x2﹣2x﹣3=3或x2﹣2x﹣3=﹣3,
解得,x1=1+,x2=1﹣,x3=0,x4=2,
∴点P的坐标为(1+,3)、(1﹣,3)、(0,﹣3)、(2,﹣3).
24.如图所示,已知在直角梯形OABC中,AB∥OC,BC⊥x轴于点C.A(1,1)、B(3,1).动点P从O点出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度移动.过P点作PQ垂直于直线OA,垂足为Q,设P点移动的时间为t秒(0<t<4),△OPQ与直角梯形OABC重叠部分的面积为S.
(1)求经过O、A、B三点的抛物线解析式;
(2)求S与t的函数关系式;
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(3)将△OPQ绕着点P顺时针旋转90°,是否存t,使得△OPQ的顶点O或Q在抛物线上?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)解法一:由图象可知:抛物线经过原点,
设抛物线解析式为y=ax2+bx(a≠0).
把A(1,1),B(3,1)代入上式得,
解得,
∴所求抛物线解析式为y=﹣x2+x;
解法二:∵A(1,1),B(3,1),∴抛物线的对称轴是直线x=2.
设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+h(a≠0),
把O(0,0),A(1,1)代入得
解得∴所求抛物线解析式为:y=﹣(x﹣2)2+.
(2)分三种情况:
①当0<t≤2,重叠部分的面积是S△OPQ,过点A作AF⊥x轴于点F,
∵A(1,1),在Rt△OAF中,AF=OF=1,∠AOF=45°,
在Rt△OPQ中,OP=t,∠OPQ=∠QOP=45°,
∴PQ=OQ=tcos45°=t,
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∴S=(t)2=t2.
②当2<t≤3,设PQ交AB于点G,
作GH⊥x轴于点H,∠OPQ=∠QOP=45°,则四边形OAGP是等腰梯形,
重叠部分的面积是S梯形OAGP.
∴AG=FH=t﹣2,
∴S=(AG+OP)AF=(t+t﹣2)×1=t﹣1.
③当3<t<4,设PQ与AB交于点M,交BC于点N,
重叠部分的面积是S五边形OAMNC.
因为△PNC和△BMN都是等腰直角三角形,
所以重叠部分的面积是S五边形OAMNC=S梯形OABC﹣S△BMN.
∵B(3,1),OP=t,
∴PC=CN=t﹣3,
∴BM=BN=1﹣(t﹣3)=4﹣t,
∴S=(2+3)×1﹣(4﹣t)2 S=﹣t2+4t﹣;
(3)存在t1=1,t2=2.
将△OPQ绕着点P顺时针旋转90°,此时Q(t+,),O(t,t)
①当点Q在抛物线上时, =×(t+)2+×(t+),解得t=2;
②当点O在抛物线上时,t=﹣t2+t,解得t=1.
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25.已知:二次函数y=ax2﹣2x+c的图象与x于A、B,A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴是直线x=1,平移一个单位后经过坐标原点O
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)直线交y轴于D点,E为抛物线顶点.若∠DBC=α,∠CBE=β,求α﹣β的值;
(3)在(2)问的前提下,P为抛物线对称轴上一点,且满足PA=PC,在y轴右侧的抛物线上是否存在点M,使得△BDM的面积等于PA2?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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【解答】解:(1)由题意,A(﹣1,0),
∵对称轴是直线x=1,
∴B(3,0);(1分)
把A(﹣1,0),B(3,0)分别代入y=ax2﹣2x+c
得;(2分)
解得.
∴这个二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3.
(2)∵直线与y轴交于D(0,1),
∴OD=1,
由y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4得E(1,﹣4);
连接CE,过E作EF⊥y轴于F(如图1),则EF=1,
∴OC=OB=3,CF=1=EF,
∴∠OBC=∠OCB=∠45°,
BC==,
;
∴∠BCE=90°=∠BOD,,
,
∴,
∴△BOD∽△BCE,(6分)
∴∠CBE=∠DBO,
∴α﹣β=∠DBC﹣∠CBE=∠DBC﹣∠DBO=∠OBC=45°.(7分)
(3)设P(1,n),
∵PA=PC,
∴PA2=PC2,即(1+1)2+(n﹣0)2=(1+0)2+(n+3)2
解得n=﹣1,
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∴PA2=(1+1)2+(﹣1﹣0)2=5,
∴S△EDW=PA2=5;(8分)
法一:设存在符合条件的点M(m,m2﹣2m﹣3),则m>0,
①当M在直线BD上侧时,连接OM(如图1),
则S△BDM=S△OBM+S△ODM﹣S△BOD=5,
即,
,
整理,得3m2﹣5m﹣22=0,
解得m1=﹣2(舍去),,
把代入y=m2﹣2m﹣3得;
∴;(10分)
②当M在直线BD下侧时,不妨叫M1,连接OM1(如图1),
则S△BDM1=S△BOD+S△BOM1﹣S△DOM1=5,
即,
,
整理,得3m2﹣5m﹣2=0,
解得\,(舍去)
把m=2代入y=m2﹣2m﹣3得y=﹣3,
∴M1(2,﹣3);
综上所述,存在符合条件的点M,其坐标为或(2,﹣3).(12分)
法二:设存在符合条件的点M(m,m2﹣2m﹣3),则m>0,
①当M在直线BD上侧时,过M作MG∥y轴,
交DB于G;(如图2)
设D、B到MG距离分别为h1,h2,则
S△BDM=S△DMG﹣S△BMG=5,
即,
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,
,
整理,得3m2﹣5m﹣22=0;
解得m1=﹣2(舍去),;
把代入y=m2﹣2m﹣3
得;
∴.(10分)
②当M在直线BD下侧时,不妨叫M1,过M1作M1G1∥y轴,交DB于G1(如图2)
设D、B到M1G1距离分别为h1、h2,则S△BDM=S△DM1G1+S△BM1G1=5,
即,
,
,
整理,得3m2﹣5m﹣2=0,
解得,(舍去)
把m=2代入y=m2﹣2m﹣3得y=﹣3,
∴M1(2,﹣3);
综上所述,存在符合条件的点M,其坐标为或(2,﹣3).(12分)
法三:①当M在直线BD上侧时,过M作MH∥BD,交y轴于H,连接BH;(如图3)
则S△DHB=S△BDM=5,
即,,
∴DH=,
∴;
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∴直线MH解析式为;
联立
得或;
∵M在y轴右侧,
∴M坐标为.(10分)
②当M在直线BD下侧时,不妨叫M1,过M1作M1H1∥BD,交y轴于H1,
连接BH1(如图3),同理可得,
∴,
∴直线M1H1解析式为,
联立
得或;
∵M1在y轴右侧,
∴M1坐标为(2,﹣3)
综上所述,存在符合条件的点M,其坐标为或(2,﹣3).(12分)
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