2019年辽宁省沈阳市铁西区中考数学一模试卷
一、选择题
1.计算:(﹣5)+3的结果是( )
A.﹣8 B.﹣2 C.2 D.8
2.把多项式m2﹣9m分解因式,结果正确的是( )
A.m(m﹣9) B.(m+3)(m﹣3)
C.m(m+3)(m﹣3) D.(m﹣3)2
3.在下面几何体中,其俯视图是三角形的是( )
A. B.
C. D.
4.2016年国庆节期间,沈阳共接待游客约657.9万人次,657.9万用科学记数法表示为( )
A.0.6579×103 B.6.579×102 C.6.579×106 D.65.79×105
5.某校调查了20名男生某一周参加篮球运动的次数,调查结果如表所示,那么这20名男生该周参加篮球运动次数的平均数是( )
次数
2
3
4
5
人数
2
2
10
6
A.3次 B.3.5次 C.4次 D.4.5次
6.在平面直角坐标系中,点A在第一象限,点B在x轴正半轴上,∠AOB=60°,OA=8.点A的坐标是( )
A.(4,8) B.(4,4) C.(4,4) D.(8,4)
7.如图,正五边形ABCDE的对角线BD.CE相交于点F,则下列结论正确的是( )
A.∠BCE=36° B.△BCF是直角三角形
C.△BCD≌△CDE D.AB⊥BD
8.分式方程=的解是( )
A.x=﹣2 B.x=﹣3 C.x=2 D.x=3
9.已知点A(﹣2,y1)、B(﹣4,y2)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,则y1.y2的大小关系为( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.无法确定
10.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①a+c>b;②4ac<b2;③2a+b>0.其中正确的有( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②
二、填空题
11.计算:2a3÷a=_________.
12.学校准备从甲、乙、丙、丁四个科创小组中选出一组代表学校参加青少年科技创新大赛,各组的平时成绩的平均数(单位:分)及方差s2如表所示:
甲
乙
丙
丁
7
8
8
7
s2
1
1.2
1
1.8
如果要选出一个成绩较好且状态稳定的组去参赛,那么应选的组是__________.
13.若关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围为________.
14.如图,AB∥CD,点E是线段CD上的一点,BE交AD于点F,EF=BF,CD=10,AB=8,CE=
____.
15.不等式组的所有整数解的和是__________-.
16.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A.C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为(﹣2,﹣3),直线y=x﹣1与OC.AB分别交于点D.E,点P在矩形的边AB或BC上,作PF⊥ED于点F,连接PD,当△PFD是等腰三角形时,点P的坐标为_________.
三、(6分、8分、8分)
17.已知x,y满足方程组,求代数式(x﹣y)2﹣(x+2y)(x﹣2y)的值.
18.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,M、N分别是AB.AC的中点,延长BC至点D,使CD=BD,连接DN、MN.若AB=6.
(1)求证:MN=CD;
(2)求DN的长.
19.甲、乙两个不透明的口袋,甲口袋中装有2个分别标有数字1,2的小球,乙口袋中装有3个分别标有数字3,4,5的小球,它们的形状、大小完全相同,
(1)随机从乙口袋中摸出一个小球,上面数字是奇数的概率为__________
(2)现随机从甲口袋中摸出一个小球记下数字,再从乙口袋中摸出一个小球记下数字.请用列表或树状图的方法,求出两个数字之和能被5整除的概率.
四、(8分、8分)
20.某市为提倡节约用水,准备实行自来水“阶梯计费”方式,用户用水不超出基本用水量的部分享受基本价格,超出基本用水量的部分实行加价收费.为更好地决策,自来水公司随机抽取了部分用户的用水量数据,并绘制了如下不完整的统计图(每组数据包括右端点但不包括左端点).
请你根据统计图解答下列问题:
(1)此次抽样调查的总户数是_____户;扇形图中“10吨﹣15吨”部分的圆心角的度数是_____度;
(2)求“15吨﹣20吨”部分的户数,并补全频数分布直方图;
(3)如果自来水公司将基本用水量定为每户25吨,那么该地区120万用户中约有多少用户的用水全部享受基本价格?
21.某水果批发商计划用8辆汽车装运甲、乙两种水果共22吨(每种水果不少于一车)到外地销售,每辆汽车载满时能装甲种水果2吨或乙种水果3吨,每辆汽车规定满载,并且只能装一种水果,求装运甲、乙两种水果的汽车各多少辆?
五、(10分、10分、12分、12分)
22.如图,以▱ABCD的边AB为直径作⊙O,边CD与⊙O相切于点E,边AD与⊙O相交于点F,已知AB=12,∠C=60°
(1)求弧EF的长;
(2)线段CE的长为_______.
23.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+3与x轴交于点B,与直线CD交于点A(﹣,a),点D的坐标为(0,),点C在x轴上
(1)求a的值;
(2)求直线CD的解析式;
(3)若点E是直线CD上一动点(不与点C重合),当△CBE∽△COD时,求点E的坐标.
24.△ABC中,∠ACB<90°,以AB为一边作等边△ABD,且点D与点C在直线AB同侧,平面内有一点E与点D分别在直线AB两侧,且BE=BC,∠ABE=∠DBC,连接CD.AE,AC=5,BC=3.
(1)求证:CD=AE;
(2)点E关于直线AB的对称点为点F,判断△BFC的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,当线段CD最短时,请直接写出四边形AEBF的面积.
25.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点A(﹣1,0)和点B(2,﹣1),交y轴于点C,BD⊥x轴于点D,连接AB.AC.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点P是抛物线上在直线AB下方的动点,直线PH⊥x轴,交AB于点H,当PH=时,求点P的坐标;
(3)将△AOC沿y轴向上平移,将△ABD沿x轴向左平移,两个三角形同时开始平移,且平移的速度相同.设△AOC平移的距离为t,平移过程中两个三角形重叠部分的面积为S,当0<t<时,请直接写出S与t的函数表达式及自变量t的取值范围.
参考答案
一、选择题
1.计算:(﹣5)+3的结果是( )
A.﹣8 B.﹣2 C.2 D.8
【分析】根据有理数的加法法则,求出(﹣5)+3的结果是多少即可.
【解答】解:(﹣5)+3的结果是﹣2.
故选:B.
【点评】此题主要考查了有理数的加法的运算方法,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确有理数的加法法则.
2.把多项式m2﹣9m分解因式,结果正确的是( )
A.m(m﹣9) B.(m+3)(m﹣3)
C.m(m+3)(m﹣3) D.(m﹣3)2
【分析】直接找出公因式m,提取分解因式即可.
【解答】解:m2﹣9m=m(m﹣9).
故选:A.
【点评】此题主要考查了提取公因式法分解因式,正确找出公因式是解题关键.
3.在下面几何体中,其俯视图是三角形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据俯视图是从上边看得到的图形,可得答案.
【解答】解:A.圆柱的俯视图是圆,故A不符合题意;
B.圆锥的俯视图是圆,故B不符合题意;
C.正方体的俯视图是正方形,故C不符合题意;
D.三棱柱的俯视图是三角形,故D符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查了简单几何体的三视图,熟记常见几何体的三视图是解题关键.
4.2016年国庆节期间,沈阳共接待游客约657.9万人次,657.9万用科学记数法表示为( )
A.0.6579×103 B.6.579×102 C.6.579×106 D.65.79×105
【分析】利用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:657.9万用科学记数法表示为:6.579×106.
故选:C.
【点评】此题考查了科学记数法的表示方法.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,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
5.某校调查了20名男生某一周参加篮球运动的次数,调查结果如表所示,那么这20名男生该周参加篮球运动次数的平均数是( )
次数
2
3
4
5
人数
2
2
10
6
A.3次 B.3.5次 C.4次 D.4.5次
【分析】加权平均数:若n个数x1,x2,x3,…,xn的权分别是w1,w2,w3,…,wn,则(x1w1+x2w2+…+xnwn)÷(w1+w2+…+wn)叫做这n个数的加权平均数,依此列式计算即可求解.
【解答】解:(2×2+3×2+4×10+5×6)÷20
=(4+6+40+30)÷20
=80÷20
=4(次).
答:这20名男生该周参加篮球运动次数的平均数是4次.
【点评】本题考查的是加权平均数的求法.本题易出现的错误是求2,3,4,5这四个数的平均数,对平均数的理解不正确.
6.在平面直角坐标系中,点A在第一象限,点B在x轴正半轴上,∠AOB=60°,OA=8.点A的坐标是( )
A.(4,8) B.(4,4) C.(4,4) D.(8,4)
【分析】根据直角三角形的性质得出点A的横坐标为4,再用勾股定理得出点A的纵坐标为4,从而得出答案.
【解答】解:∵点A在第一象限,点B在x轴正半轴上,∠AOB=60°,OA=8,
∴点A的横坐标为4,
由勾股定理得点A的纵坐标为=4,
点A坐标(4,4),
故选:B.
【点评】本题考查了坐标与图象的特征,掌握直角三角形的性质以及勾股定理是解题的关键.
7.如图,正五边形ABCDE的对角线BD.CE相交于点F,则下列结论正确的是( )
A.∠BCE=36° B.△BCF是直角三角形
C.△BCD≌△CDE D.AB⊥BD
【分析】在正五边形ABCDE中,易知BC=CD=DE,∠BCD=∠CDE=108°,由此可证△BCD≌△CDE解决问题.
【解答】解:在正五边形ABCDE中,易知BC=CD=DE,∠BCD=∠CDE=108°,
在△BCD和△CDE中,
,
∴△BCD≌△CDE,
故选:C.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、正五边形的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,记住正五边形的有关性质,属于中考常考题型.
8.分式方程=的解是( )
A.x=﹣2 B.x=﹣3 C.x=2 D.x=3
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
【解答】解:去分母得:x=3x﹣6,
解得:x=3,
经检验x=3是分式方程的解,
故选:D.
【点评】此题考查了解分式方程,利用了转化的思想,解分式方程注意要检验.
9.已知点A(﹣2,y1)、B(﹣4,y2)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,则y1.y2的大小关系为( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.无法确定
【分析】直接利用反比例函数的增减性分析得出答案.
【解答】解:∵点A(﹣2,y1)、B(﹣4,y2)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,
∴每个象限内,y随x的增大而增大,
∵﹣2>﹣4
∴y1>y2,
故选:A.
【点评】此题主要考查了反比例函数图象上点的坐标特征,正确把握反比例函数的性质是解题关键.
10.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①a+c>b;②4ac<b2;③2a+b>0.其中正确的有( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②
【分析】分别根据x=﹣1时y<0和抛物线与x轴的交点、抛物线的对称轴在x=1右侧列式即可得.
【解答】解:由图象知,当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0.即a+c<b,故①错误;
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴b2﹣4ac>0,即4ac<b2,故②正确;
∵抛物线的对称轴x=﹣>1,且a<0,
∴﹣b<2a,即2a+b>0,故③正确;
故选:C.
【点评】此题主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用是解题关键.
二、填空题
11.计算:2a3÷a= 2a2 .
【分析】根据同底数幂的除法法则即可求出答案.
【解答】解:原式=2a2,
故答案为:2a2,
【点评】本题考查整式的除法,解题的关键是正确理解整式除法的法则,本题属于基础题型.
12.学校准备从甲、乙、丙、丁四个科创小组中选出一组代表学校参加青少年科技创新大赛,各组的平时成绩的平均数(单位:分)及方差s2如表所示:
甲
乙
丙
丁
7
8
8
7
s2
1
1.2
1
1.8
如果要选出一个成绩较好且状态稳定的组去参赛,那么应选的组是 丙组 .
【分析】先比较平均数得到乙组和丙组成绩较好,然后比较方差得到丙组的状态稳定,于是可决定选丙组去参赛.
【解答】解:∵乙组、丙组的平均数比甲组、丁组大,
∴应从乙和丙组中选,
∵丙组的方差比乙组的小,
∴丙组的成绩较好且状态稳定,应选的组是丙组;
故答案为:丙组.
【点评】本题考查了方差:一组数据中各数据与它们的平均数的差的平方的平均数,叫做这组数据的方差.方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则它与其平均值的离散程度越小,稳定性越好.
13.若关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围为 m<4 .
【分析】根据判别式的意义得到△=(﹣4)2﹣4m>0,然后解不等式即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有两个不相等的实数根,
∴△=(﹣4)2﹣4m>0,
解得:m<4.
故答案为:m<4.
【点评】此题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
14.如图,AB∥CD,点E是线段CD上的一点,BE交AD于点F,EF=BF,CD=10,AB=8,CE= 2 .
【分析】首先证明△ABF≌△DEF,利用全等三角形的性质可得DE=AB,易得CE的长.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠B=∠FED,
在△ABF和△DEF中,
,
∴△ABF≌△DEF,
∴AB=DE=8.
∵CD=10,
∴CE=CD﹣DE=10﹣8=2,
故答案为:2.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质,平行线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判断和性质,熟练掌握平行线的性质,属于基础题,中考常考题型.
15.不等式组的所有整数解的和是 ﹣1 .
【分析】先求出不等式组的解集,再求出不等式组的整数解,最后求出答案即可.
【解答】解:
∵解不等式①得;x>﹣2,
解不等式②得;x≤,
∴不等式组的解集为﹣2<x≤,
∴不等式组的整数解为﹣1,0,
﹣1+0=﹣1,
故答案为﹣1.
【点评】本题考查了解一元一次不等式组,求不等式组的整数解的应用,解此题的关键是求出不等式组的解集,难度适中.
16.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A.C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为(﹣2,﹣3),直线y=x﹣1与OC.AB分别交于点D.E,点P在矩形的边AB或BC上,作PF⊥ED于点F,连接PD,当△PFD是等腰三角形时,点P的坐标为 (﹣,﹣3)或(﹣2,﹣) .
【分析】由于点P的位置不确定,所以需要分情况讨论,一是点P在AB边上,二是点P在BC边上,然后根据等腰三角形的性质即可求出P的坐标.
【解答】解:当P在AB上时,
设直线ED与x轴交于点G,
设PF=DF=x,
令y=0和x=﹣2代入y=x﹣1
∴x=2和y=﹣2
∴G(2,0),E(﹣2,﹣2),
∴AG=4,AE=2,
∴tan∠PEF==,
∴EF=,
∴ED=x+=,
令x=0代入y=x﹣1,
∴D(0,﹣1)
∴ED==
∴=,
∴x=
∴由勾股定理可知:PE==,
∴AP=AE﹣PE=2﹣=
此时P的坐标为(﹣2,﹣)
当点P在BC边上时,
过点D作P′D⊥PD,垂足为D,
过点P作PH⊥y轴,垂足为H,
易证:△PDH∽△P′DC
∴
∵PH=2,DH=OD﹣OH=1﹣=
CD=OC﹣OD=3﹣1=2
∴
∴P′C=,
∴P′的坐标为(﹣,﹣3)
故答案为:(﹣,﹣3)或(﹣2,﹣)
【点评】本题考查等腰三角形的性质,涉及相似三角形的判定与性质,勾股定理等知识,综合程度较高,需要学生灵活运用知识.
三、(6分、8分、8分)
17.已知x,y满足方程组,求代数式(x﹣y)2﹣(x+2y)(x﹣2y)的值.
【分析】先求出方程组的解,再算乘法,合并同类项,最后代入求出即可.
【解答】解:解方程组得:,
所以(x﹣y)2﹣(x+2y)(x﹣2y)
=x2﹣2xy+y2﹣x2+4y2
=﹣2xy+5y2
=﹣2×3×(﹣1)+5×(﹣1)2
=11.
【点评】本题考查了解二元一次方程组、整式的混合运算和求值等知识点,能正确根据整式的运算法则进行化简是解此题的关键.
18.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,M、N分别是AB.AC的中点,延长BC至点D,使CD=BD,连接DN、MN.若AB=6.
(1)求证:MN=CD;
(2)求DN的长.
【分析】(1)根据三角形中位线定理得到MN=BC,根据题意证明;
(2)根据平行四边形的判定定理得到四边形MCDN是平行四边形,得到DN=CM,直角三角形的性质计算即可.
【解答】(1)证明:∵M、N分别是AB.AC的中点,
∴MN=BC,MN∥BC,
∵CD=BD,
∴CD=BC,
∴MN=CD;
(2)解:连接CM,
∵MN∥CD,MN=CD,
∴四边形MCDN是平行四边形,
∴DN=CM,
∵∠ACB=90°,M是AB的中点,
∴CM=AB,
∴DN=AB=3.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理的应用、直角三角形的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.
19.甲、乙两个不透明的口袋,甲口袋中装有2个分别标有数字1,2的小球,乙口袋中装有3个分别标有数字3,4,5的小球,它们的形状、大小完全相同,
(1)随机从乙口袋中摸出一个小球,上面数字是奇数的概率为
(2)现随机从甲口袋中摸出一个小球记下数字,再从乙口袋中摸出一个小球记下数字.请用列表或树状图的方法,求出两个数字之和能被5整除的概率.
【分析】(1)用数字为奇数的球的个数除以球的总个数即可得;
(2)画树状图列出所有情况,依据概率公式求解可得.
【解答】解:(1)乙口袋中共有3个小球,其中数字为奇数的有2个,
∴上面数字是奇数的概率为,
故答案为:;
(2)画树状图如下:
∴两个数字之和能被5整除的概率为=.
【点评】此题考查了列表法与树状图法,用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
四、(8分、8分)
20.某市为提倡节约用水,准备实行自来水“阶梯计费”方式,用户用水不超出基本用水量的部分享受基本价格,超出基本用水量的部分实行加价收费.为更好地决策,自来水公司随机抽取了部分用户的用水量数据,并绘制了如下不完整的统计图(每组数据包括右端点但不包括左端点).
请你根据统计图解答下列问题:
(1)此次抽样调查的总户数是 100 户;扇形图中“10吨﹣15吨”部分的圆心角的度数是 36 度;
(2)求“15吨﹣20吨”部分的户数,并补全频数分布直方图;
(3)如果自来水公司将基本用水量定为每户25吨,那么该地区120万用户中约有多少用户的用水全部享受基本价格?
【分析】(1)根据统计图可知“10吨~15吨”的用户10户占10%,从而可以求得此次调查抽取的户数,进而求得扇形图中“15吨~20吨”部分的圆心角的度数;
(2)根据(1)中求得的用户数与条形统计图可以得到“15吨~20吨”的用户数;
(3)根据前面统计图的信息可以得到该地区120万用户中约有多少用户的用水全部享受基本价格.
【解答】解:(1)此次抽样调查的总户数是10÷10%=100(户),
扇形图中“10吨﹣15吨”部分的圆心角的度数是360°×10%=36°,
故答案为:100,36;
(2)“15吨﹣20吨”部分的户数为100﹣(10+38+24+8)=20(户),
补全图形如下:
(3)120×=81.6(万户),
答:该地区120万用户中约有81.6万用户的用水全部享受基本价格.
【点评】本题考查频数分布直方图、扇形统计图、用样本估计总体,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
21.某水果批发商计划用8辆汽车装运甲、乙两种水果共22吨(每种水果不少于一车)到外地销售,每辆汽车载满时能装甲种水果2吨或乙种水果3吨,每辆汽车规定满载,并且只能装一种水果,求装运甲、乙两种水果的汽车各多少辆?
【分析】设装运甲种水果的汽车有x辆,装运乙种水果的汽车有y辆,根据8辆汽车装运甲、乙两种水果共22吨,即可得出关于x,y的二元一次方程组,解之即可得出结论.
【解答】解:设装运甲种水果的汽车有x辆,装运乙种水果的汽车有y辆,
依题意,得:,
解得:.
答:装运甲种水果的汽车有2辆,装运乙种水果的汽车有6辆.
【点评】本题考查了二元一次方程组的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
五、(10分、10分、12分、12分)
22.如图,以▱ABCD的边AB为直径作⊙O,边CD与⊙O相切于点E,边AD与⊙O相交于点F,已知AB=12,∠C=60°
(1)求弧EF的长;
(2)线段CE的长为 2+6 .
【分析】(1)首先证明△AOF是等边三角形.求出扇形的圆心角∠EOF即可解决问题.
(2)作BM⊥CD于M.易证四边形OEMB是正方形,OE=EM=BM=OB=6,在Rt△CBM中,求出CM即可.
【解答】解:(1)如图,连接OF、OE.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C=60°,CD∥AB,
∵OA=OF,
∴△AOF是等边三角形,
∴∠AOF=60°,
∵CD是⊙O切线,
∴OE⊥CD,∵CD∥AB,
∴OE⊥AB,
∴∠AOE=90°,
∴∠EOF=30°,
∴的长为=π.
(2)作BM⊥CD于M.易证四边形OEMB是正方形,OE=EM=BM=OB=6,
在Rt△CBM中,∵∠C=60°,BM=6,
∴tan60°=,
∴=,
∴CM=2,
∴CE=CM+EM=2+6,
故答案为2+6.
【点评】本题考查切线的性质、平行四边形的性质、等边三角形的判定和性质、扇形的面积公式、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,灵活运用知识解决问题,属于中考常考题型.
23.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+3与x轴交于点B,与直线CD交于点A(﹣,a),点D的坐标为(0,),点C在x轴上
(1)求a的值;
(2)求直线CD的解析式;
(3)若点E是直线CD上一动点(不与点C重合),当△CBE∽△COD时,求点E的坐标.
【分析】(1)将点A的横坐标代入直线y=x+3中即可求出a;
(2)用待定系数法直接求出直线CD的解析式;
(3)先由两三角形相似即可得出∠CBE=90°,进而得出点E的横坐标,再代入直线CD的解析式中,即可得出结论.
【解答】解:(1)∵点A(﹣,a)在直线y=x+3上,
∴﹣+3=a,
∴a=,
(2)∵D(0,),
∴设直线CD的解析式为y=kx+(k≠0),
由(1)知,a=,
∴A(﹣,),
∵点A在直线CD上,
∴=﹣k+,
∴k=﹣,
∴直线CD的解析式为y=﹣x+;
(3)∵点B是直线y=x+3与x轴的交点,
∴B(﹣3,0),
∵△CBE∽△COD,
∴∠CBE=∠COD=90°,
∴点E的横坐标为﹣3,
当x=﹣3时,y=﹣×(﹣3)+=,
∴E(﹣3,).
【点评】此题是一次函数综合题,主要考查了待定系数法求直线解析式,相似三角形的性质,解本题的关键是求出直线CD的解析式,是一道比较简单的题目.
24.△ABC中,∠ACB<90°,以AB为一边作等边△ABD,且点D与点C在直线AB同侧,平面内有一点E与点D分别在直线AB两侧,且BE=BC,∠ABE=∠DBC,连接CD.AE,AC=5,BC=3.
(1)求证:CD=AE;
(2)点E关于直线AB的对称点为点F,判断△BFC的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,当线段CD最短时,请直接写出四边形AEBF的面积.
【分析】(1)根据SAS判定△ABE≌△DBC,即可得出CD=AE;
(2)根据轴对称的性质以及全等三角形的性质,即可得出BF=BC,∠CBF=60°,进而判定△BCF是等边三角形;
(3)根据AF+FC≥AC,即可得到AF+3≥5,即AF≥2,因而得到AF的最小值为2,即CD的最小值为2,此时AF+FC=AC,即点F在AC上,再过B作BG⊥AC于G,则Rt△BFG中,∠FBG=30°,求得△ABF的面积,即可得到四边形AEBF的面积.
【解答】解:(1)如图,∵△ABD是等边三角形,
∴AB=DB,
在△ABE和△DBC中,
,
∴△ABE≌△DBC(SAS),
∴CD=AE;
(2)△BFC是等边三角形,
理由:如图,∵点E关于直线AB的对称点为点F,
∴AB垂直平分EF,
∴BF=BE,∠ABE=∠ABF,
又∵BC=BE,∠ABE=∠DBC,
∴BF=BC,∠ABF=DBC,
∵∠ABD=∠ABF+∠DBF=60°,
∴∠DBC+∠DBF=60°,
即∠CBF=60°,
∴△BCF是等边三角形;
(3)∵点E关于直线AB的对称点为点F,△ABE≌△DBC,
∴AF=AE,AE=DC,
∴AF=CD,
由(2)可得,等边三角形BCF中,FC=BC=3,
∵AF+FC≥AC,
∴AF+3≥5,即AF≥2,
∴AF的最小值为2,即CD的最小值为2,
此时AF+FC=AC,即点F在AC上,
如图所示,过B作BG⊥AC于G,则Rt△BFG中,∠FBG=30°,
∴FG=BF=,
∴BG=FG=,
∴△ABF的面积=AF×BG=×2×=,
∴四边形AEBF的面积=2×△ABF的面积=3.
【点评】本题属于四边形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,轴对称的性质以及含30°角的直角三角形的性质综合应用,解决问题的关键是画出图形,根据两点之间,线段最短,得到AF的最小值为2,即CD的最小值为2.
25.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点A(﹣1,0)和点B(2,﹣1),交y轴于点C,BD⊥x轴于点D,连接AB.AC.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点P是抛物线上在直线AB下方的动点,直线PH⊥x轴,交AB于点H,当PH=时,求点P的坐标;
(3)将△AOC沿y轴向上平移,将△ABD沿x轴向左平移,两个三角形同时开始平移,且平移的速度相同.设△AOC平移的距离为t,平移过程中两个三角形重叠部分的面积为S,当0<t<时,请直接写出S与t的函数表达式及自变量t的取值范围.
【分析】(1)利用待定系数法即可解决问题;
(2)如图1中,设P(m, m2﹣m﹣3),求出BC的解析式为,可得点H的坐标,求出PH(用t表示),列出方程即可解决问题;
(3)首先说明重叠部分是四边形EOFH,构建一次函数求出点H坐标,根据S=S△EOH+S△OFH计算即可解决问题;
【解答】解:(1)把点A(﹣1,0)和点B(2,﹣1)代入y=ax2+bx﹣3
得到,解得,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣3.
(2)如图1中,设P(m, m2﹣m﹣3),
∵A(﹣1,0),B(2,﹣1),
∴直线AB的解析式为y=﹣x﹣,
∵直线PH⊥x轴,交AB于点H,
∴H(m,﹣ m﹣),
∴PH=﹣m﹣﹣(m2﹣m﹣3)=,
解得m=或﹣,
∴P(,﹣)或(﹣,﹣).
(3)如图2中,
设A2C1交A1B1于H,交x轴于E,A1B1交y轴于F,连接OH.
∵OF∥B1D1,
∴=,
∴=
∴OF=,
当OF=OC1时,=3﹣t,t=2,
∴当0<t<2时,重叠部分是四边形EOFH.
易知A1(﹣1﹣t,0),B1(2﹣t,﹣1),A2(﹣1,t),C1(0,﹣3+t),
∴直线A1B1的解析式为y=﹣x﹣,直线A2C1的解析式为y=﹣3x﹣3+t,
由解得,
∴H(.﹣),
∴S=S△EOH+S△OFH=••t+(1+t)•=﹣t2+t+.(0<t<2).
当2≤t<时,重叠部分是三角形.S=•(3﹣t)•3(3﹣t)=t2﹣12t+.
【点评】本题考查二次函数综合题、待定系数法、一元二次方程、一次函数的应用、四边形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会构建方程解决问题,学会利用一次函数确定两直线的交点坐标,学会利用分割法求 四边形的面积,属于中考压轴题.