2020 年南通市海门市东洲国际学校中考数学模拟试卷(六)
一.选择题(共 10 小题)
1.﹣5 的相反数是( )
A.5 B. C.﹣5 D.
2.浙江省陆域面积为 101800 平方千米,其中数据 101800 用科学记数法表示为( )
A.0.1018×105 B.1.018×105 C.0.1018×106 D.1.018×106
3.下列运算正确的是( )
A.x2+x3=x6 B.(x3)2=x6 C.2x+3y=5xy D.x6÷x3=x2
4.如图是由多个相同小立方体搭成的几何体的三视图,则这个几何体是( )
A. B. C. D.
5.不等式 3x<2(x+2)的解是( )
A.x>2 B.x<2 C.x>4 D.x<4
6.作业时间是中小学教育质量综合评价指标的考查要点之一,某班主任随机抽查了本班 6
位学生每天课外作业时间分别是(单位:分):75,85,95,60,45,120,则这组数据
的中位数是( )
A.60 B.75 C.80 D.85
7.分别写有数字 0,﹣1,﹣2,1,3 的五张卡片,除数字不同外其他均相同,从中任抽一
张,那么抽到负数的概率是( )
A. B. C. D.
8.如图,已知梯形 ABCD 中 BC∥AD,AB=BC=CD= AD,点 A 与原点重合,点 D(4,
0)在 x 轴上,则点 C 的坐标是( )A.(3,2) B.(3, ) C.( ,2) D.(2,3)
9.如图:AB 是 所对的弦,AB 的中垂线 CD 分别交 于 C,交 AB 于 D,AD 的中垂线 EF
分别交 于 E,交 AB 于 F,DB 的中垂线 GH 分别交 于 G,交 AB 于 H,下列结论中
不正确的是( )
A. = B. = C. = D.EF=GH
10.如图 1,点 E 为矩形 ABCD 边 AD 上一点,点 P,点 Q 同时从点 B 出发,点 P 沿 BE→
ED→DC 运动到点 C 停止,点 Q 沿 BC 运动到点 C 停止,它们的运动速度都是 1cm/s,
设 P,Q 出发 t 秒时,△BPQ 的面积为 y(cm2),已知 y 与 t 的函数关系的图象如图 2(曲
线 OM 为抛物线的一部分),则下列结论:
①AB=6cm;②直线 NH 的解析式为 y=﹣5t+90;③△QBP 不可能与△ABE 相似;④
当∠PBQ=30°时,t=13 秒.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空题(共 6 小题)
11.因式分解:a3﹣9ab2= .
12.如图,△ABC 中,AB=BC=5,AC=8,将△ABC 绕点 C 顺时针方向旋转 60°得到△
DEC,连接 BD,则 BD 的长度为 .13.如图,将△ABC 绕点 A 按逆时针方向旋转至△AB′C′(B 与 B′,C 与 C′分别是对
应顶点),使 AB′⊥BC,B′C′分别交 AC,BC 于点 D,E,已知 AB=AC=5,BC=6,
则 DE 的长为 .
14.如图,在平面直角坐标系中,菱形 ABOC 的顶点 O 在坐标原点,边 BO 在 x 轴的负半
轴上,∠BOC=60°,顶点 C 的坐标为(m,3 ),反比例函数 y= 的图象与菱形对
角线 AO 交于点 D,连接 BD,当 BD⊥x 轴时,k 的值是 .
15.小鹏早晨到校发现作业忘带,就打电话叫爸爸立即把作业送到学校,小鹏也同时往家赶,
两人相遇后,小鹏以原速度返回学校,爸爸则以原速度的 返回家.设爸爸行走的时间
为 x 分钟,小鹏和爸爸两人之间的距离为 y 米,y 与 x 的函数关系如图所示,则当小鹏回
到学校时,爸爸还需要 分钟才能到家.
16.现有一张五边形的钢板 ABCDE 如图所示,∠A=∠B=∠C=90°,现在 AB 边上取一点 P,分别以 AP,BP 为边各剪下一个正方形钢板模型,所剪得的两个正方形面积和的
最大值为 m2.
三.解答题(共 7 小题)
17.计算: .
18.某校允许学生在同个系列的校服里选择不同款式,新生入学后,学校就新生对校服款式
选择情况作了抽样调查,调查分为款式 A、B、C、D 四种,每位新生只能选择一种款式,
现将调查统计结果制成了如下两幅不完整的统计图,请结合这两幅统计图,回答下列问
题:
(1)在本次调查中,一共抽取了多少名新生,并补全条形统计图;
(2)若该校有 847 名新生,服装厂已生产了 270 套 B 款式的校服,请你按相关统计知识
判断是否还要继续生产 B 款式的校服.
19.在平面直角坐标系中,关于 x 的一次函数的图象经过点 M(4,7),且平行于直线 y=
2x.
(1)求该一次函数表达式.
(2)若点 N(a,b)是该一次函数图象上的点,且点 N 在直线 y=3x+2 的下方,求 a 的
取值范围.20.如图,BE 是△ABC 的角平分线,延长 BE 至 D,使得 BC=CD.
(1)求证:△AEB∽△CED;
(2)若 AB=2,BC=4,AE=1,求 CE 长.
21.我区中小学生广播操比赛中,无人机对此次比赛的全过程进行了航拍,如图,某一时刻,
无人机刚好飞至小琪头顶上方,而站在离小琪 35 米远的小珺仰望无人机,仰角为 36°,
已知小珺的眼睛离地面的距离 AB 为 1.63m,那么此时无人机离地面大约有多高?(结果
精确到 0.1m)(参考数据:sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73)
22.已知:二次函数 y=ax2+bx 满足下列条件:①抛物线 y=ax2+bx 与直线 y=x 只有一个
交点;②对于任意实数 x,a(﹣x+5)2+b(﹣x+5)=a(x﹣3)2+b(x﹣3)都成立.
(1)求二次函数 y=ax2+bx 的解析式;
(2)若当﹣2≤x≤r(r≠0)时,恰有 t≤y≤1.5r 成立,求 t 和 r 的值.
23.如图,∠BAO=90°,AB=8,动点 P 在射线 AO 上,以 PA 为半径的半圆 P 交射线 AO
于另一点 C,CD∥BP 交半圆 P 于另一点 D,BE∥AO 交射线 PD 于点 E,EF⊥AO 于点
F,连结 BD,设 AP=m.
(1)求证:∠BDP=90°.
(2)若 m=4,求 BE 的长.
(3)在点 P 的整个运动过程中.
①当 AF=3CF 时,求出所有符合条件的 m 的值.②当 tan∠DBE= 时,直接写出△CDP 与△BDP 面积比.参考答案与试题解析
一.选择题(共 10 小题)
1.﹣5 的相反数是( )
A.5 B. C.﹣5 D.
【分析】只有符号不同的两个数叫做互为相反数,不能单独存在,从数轴上看,除 0 外,
互为相反数的两个数,它们分别在原点两旁且到原点距离相等.
【解答】解:﹣5 的相反数是 5.
故选:A.
2.浙江省陆域面积为 101800 平方千米,其中数据 101800 用科学记数法表示为( )
A.0.1018×105 B.1.018×105 C.0.1018×106 D.1.018×106
【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>1 时,n 是正数;当原数的绝对值<1 时,n 是负数.
【解答】解:101800 用科学记数法表示为:1.018×105,
故选:B.
3.下列运算正确的是( )
A.x2+x3=x6 B.(x3)2=x6 C.2x+3y=5xy D.x6÷x3=x2
【分析】根据同类项、幂的乘方和同底数幂的除法计算判断即可.
【解答】解:A、x2 与 x3 不是同类项,不能合并,错误;
B、(x3)2=x6,正确;
C、2x 与 3y 不是同类项,不能合并,错误;
D、x6÷x3=x3,错误;
故选:B.
4.如图是由多个相同小立方体搭成的几何体的三视图,则这个几何体是( )A. B. C. D.
【分析】从俯视图中可以看出最底层小正方体的个数及形状,从主视图可以看出每一层
小正方体的层数和个数,进而得出答案.
【解答】解:从主视图看第一列两个正方体,说明俯视图中的左边一列有两个正方体,
主视图右边的一列只有一行,说明俯视图中的右边一列两行都只有一个正方体,所以此
几何体如图所示: .
故选:B.
5.不等式 3x<2(x+2)的解是( )
A.x>2 B.x<2 C.x>4 D.x<4
【分析】根据解一元一次不等式基本步骤:去括号、移项、合并同类项、系数化为 1 可
得.
【解答】解:3x<2(x+2),
3x<2x+4,
3x﹣2x<4,
x<4,
故选:D.
6.作业时间是中小学教育质量综合评价指标的考查要点之一,某班主任随机抽查了本班 6
位学生每天课外作业时间分别是(单位:分):75,85,95,60,45,120,则这组数据
的中位数是( )
A.60 B.75 C.80 D.85【分析】找中位数要把数据按从小到大的顺序排列,位于最中间的一个数(或两个数的
平均数)为中位数.
【解答】解:从小到大排列此数据为:45、60、75、85、95、120,处在第 3、4 位两个
数的平均数为中位数.
所以本题这组数据的中位数是(75+85)÷2=80.
故选:C.
7.分别写有数字 0,﹣1,﹣2,1,3 的五张卡片,除数字不同外其他均相同,从中任抽一
张,那么抽到负数的概率是( )
A. B. C. D.
【分析】让是负数的卡片数除以总卡片数即为所求的概率,即可选出.
【解答】解:∵五张卡片分别标有 0,﹣1,﹣2,1,3 五个数,数字为负数的卡片有 2
张,
∴从中随机抽取一张卡片数字为负数的概率为 .
故选:B.
8.如图,已知梯形 ABCD 中 BC∥AD,AB=BC=CD= AD,点 A 与原点重合,点 D(4,
0)在 x 轴上,则点 C 的坐标是( )
A.(3,2) B.(3, ) C.( ,2) D.(2,3)
【分析】根据题意得出 AF=1,EF=BC=AB=CD=2,进而利用勾股定理得出答案.
【解答】解:过点 B 作 BF⊥AD,于点 F,过点 C 作 CE⊥AD 于点 E,
∵梯形 ABCD 中 BC∥AD,AB=BC=CD= AD,点 A 与原点重合,点 D(4,0)在 x
轴上,
∴DE=AF= EF,
∴AF=1,EF=BC=AB=CD=2,∴CE= = .
则点 C 的坐标是:(3, ).
故选:B.
9.如图:AB 是 所对的弦,AB 的中垂线 CD 分别交 于 C,交 AB 于 D,AD 的中垂线 EF
分别交 于 E,交 AB 于 F,DB 的中垂线 GH 分别交 于 G,交 AB 于 H,下列结论中
不正确的是( )
A. = B. = C. = D.EF=GH
【分析】由 AB 是 所对的弦,AB 的中垂线 CD 分别交 于 C,交 AB 于 D,AD 的中
垂线 EF 分别交 于 E,交 AB 于 F,DB 的中垂线 GH 分别交 于 G,根据垂径定理与
弦与弧的关系,即可求得答案,注意排除法在解选择题中的应用.
【解答】解:连接 EG,AE,
∵AB 的中垂线 CD 分别交 于 C,
∴ = ,故 A 正确;
∵AD 的中垂线 EF 分别交 于 E,交 AB 于 F,DB 的中垂线 GH 分别交 于 G,
∴ = ,故 B 正确;
∴四边形 EFHG 是矩形,
∴EF=GH,故 D 正确.
∵AE>AF=DF,∴AE>EC,
∴ > ,故 C 错误.
故选:C.
10.如图 1,点 E 为矩形 ABCD 边 AD 上一点,点 P,点 Q 同时从点 B 出发,点 P 沿 BE→
ED→DC 运动到点 C 停止,点 Q 沿 BC 运动到点 C 停止,它们的运动速度都是 1cm/s,
设 P,Q 出发 t 秒时,△BPQ 的面积为 y(cm2),已知 y 与 t 的函数关系的图象如图 2(曲
线 OM 为抛物线的一部分),则下列结论:
①AB=6cm;②直线 NH 的解析式为 y=﹣5t+90;③△QBP 不可能与△ABE 相似;④
当∠PBQ=30°时,t=13 秒.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】据图(2)可以判断三角形的面积变化分为三段,可以判断出当点 P 到达点 E 时
点 Q 到达点 C,从而得到 BC、BE 的长度,再根据 M、N 是从 5 秒到 7 秒,可得 ED 的
长度,然后表示出 AE 的长度,根据勾股定理求出 AB 的长度,然后针对各小题分析解答
即可.
【解答】解:①根据图(2)可得,当点 P 到达点 E 时点 Q 到达点 C,
∵点 P、Q 的运动的速度都是 1cm/s,
∴BC=BE=10cm,S△BCE= BC•AB=30,
∴AB=6cm,故①正确;
②根据 10﹣12 秒面积不变,可得 ED=2,
当点 P 运动到点 C 时,面积变为 0,此时点 P 走过的路程为 BE+ED+DC=18,
故点 H 的坐标为(18,0),设直线 NH 的解析式为 y=kx+b,
将点 H(18,0),点 N(12,30)代入可得: ,
解得: .
故直线 NH 的解析式为:y=﹣5t+90,故②正确;
③当△ABE 与△QBP 相似时,点 P 在 DC 上,由勾股定理,得 AE=8,如图 2 所示:
∵tan∠BPQ=tan∠ABE= = ,
∴ = ,即 = ,
解得:t= ,
∵BQ=10cm,PQ=7.5cm,大于 DC(DC=6cm),
∴不可能;故③正确;
④如图 2 所示,tan∠PBQ= = = ,
解得 t= ,故④错误;
综上可得①②③正确.
故选:C.
二.填空题(共 6 小题)
11.因式分解:a3﹣9ab2= a(a﹣3b)(a+3b) .
【分析】首先提取公因式 a,进而利用平方差公式分解因式得出即可.
【解答】解:a3﹣9ab2=a(a2﹣9b2)=a(a﹣3b)(a+3b).
故答案为:a(a﹣3b)(a+3b).
12.如图,△ABC 中,AB=BC=5,AC=8,将△ABC 绕点 C 顺时针方向旋转 60°得到△
DEC,连接 BD,则 BD 的长度为 4 ﹣3 .【分析】如图连接 AD、延长 DB 交 AC 于 H.只要证明 DH⊥AC,求出 DH,BH 即可解
决问题.
【解答】解:如图连接 AD、延长 DB 交 AC 于 H.
∵将△ABC 绕点 C 顺时针方向旋转 60°得到△DEC,
∴AC=DC,∠ACD=60°,
∴△ADC 是等边三角形,
∴AD=DC,
在△DBA 和△DBC 中,
,
∴△DBA≌△DBC,
∴∠ADB=∠CDB,∵DA=DC,
∴DH⊥AC,AH=CH=4,
易知 DH= ×8=4 ,BH= = =3,
∴DB=DH﹣BH=4 ﹣3,
故答案为 4 ﹣3.
13.如图,将△ABC 绕点 A 按逆时针方向旋转至△AB′C′(B 与 B′,C 与 C′分别是对
应顶点),使 AB′⊥BC,B′C′分别交 AC,BC 于点 D,E,已知 AB=AC=5,BC=6,
则 DE 的长为 .【分析】由 AB=AC,AB'⊥BC 可得 BF,AF,B'F 的长,根据三角函数可得 EF 的长,由
此 CE 的长,再由三角函数可得 DE 的长
【解答】解:如图
∵AB=AC=5,AB'⊥BC
∴BF=CF= BC=3,∠B=∠C
∴根据勾股定理得:AF=4
∵旋转,
∴AB=AB'=5,∠B=∠B'
∴B'F=1,
∵tan∠B=
∴tan∠B'=
∴EF=
∴EC=FC﹣EF=
∵∠B'+∠BEB'=90°,且∠C=∠B=∠B',∠BEB'=∠CED
∴∠C+∠DEC=90°
∵sin∠C=sin∠B
∴
∴DE=
故答案为:14.如图,在平面直角坐标系中,菱形 ABOC 的顶点 O 在坐标原点,边 BO 在 x 轴的负半
轴上,∠BOC=60°,顶点 C 的坐标为(m,3 ),反比例函数 y= 的图象与菱形对
角线 AO 交于点 D,连接 BD,当 BD⊥x 轴时,k 的值是 ﹣12 .
【分析】延长 AC 交 y 轴于 E,如图,根据菱形的性质得 AC∥OB,则 AE⊥y 轴,再由∠
BOC=60°得到∠COE=30°,则根据含 30 度的直角三角形三边的关系得到 CE=
OE=3,OC=2CE=6,接着根据菱形的性质得 OB=OC=6,∠BOA=30°,于是在 Rt△
BDO 中可计算出 BD= OB=2 ,所以 D 点坐标为(﹣6,2 ),然后利用反比例
函数图象上点的坐标特征可求出 k 的值.
【解答】解:延长 AC 交 y 轴于 E,如图,
∵菱形 ABOC 的顶点 O 在坐标原点,边 BO 在 x 轴的负半轴上,
∴AC∥OB,
∴AE⊥y 轴,
∵∠BOC=60°,
∴∠COE=30°,
而顶点 C 的坐标为(m,3 ),
∴OE=3 ,
∴CE= OE=3,
∴OC=2CE=6,
∵四边形 ABOC 为菱形,
∴OB=OC=6,∠BOA=30°,
在 Rt△BDO 中,
∵BD= OB=2 ,
∴D 点坐标为(﹣6,2 ),∵反比例函数 y= 的图象经过点 D,
∴k=﹣6×2 =﹣12 .
故答案为﹣12 .
15.小鹏早晨到校发现作业忘带,就打电话叫爸爸立即把作业送到学校,小鹏也同时往家赶,
两人相遇后,小鹏以原速度返回学校,爸爸则以原速度的 返回家.设爸爸行走的时间
为 x 分钟,小鹏和爸爸两人之间的距离为 y 米,y 与 x 的函数关系如图所示,则当小鹏回
到学校时,爸爸还需要 2.5 分钟才能到家.
【分析】根据题意和函数图象可以求得小明爸爸刚开始的速度,从而可以起求得当小鹏
回到学校时,爸爸还需要的时间.
【解答】解:设爸爸从家到与小明相遇的过程中的速度为 a 米/分钟,由题意和图象可得,
,
解得,a=120,
∴当小鹏回到学校时,爸爸还需要: =2.5(分钟),
故答案为:2.5.
16.现有一张五边形的钢板 ABCDE 如图所示,∠A=∠B=∠C=90°,现在 AB 边上取一
点 P,分别以 AP,BP 为边各剪下一个正方形钢板模型,所剪得的两个正方形面积和的
最大值为 14.5 m2.【分析】设 PB=x,两个正方形面积和为 S,作辅助线,计算以 PB 为正方形时的最大边
长为 3.5m,根据面积公式表示 S,根据二次函数的增减性可得 S 的最大值.
【解答】解:过 D 作 DF∥BC,过 E 作 EF⊥BC,则 EF=DF=2,
∴△DEF 是等腰直角三角形,
设 PB=x,两个正方形面积和为 S,则 NG=DG=x﹣3,
∵BM=BC﹣CM=4﹣(x﹣3)=7﹣x,
由 BM=MN 得:7﹣x=x,
x=3.5,
∴3≤x≤3.5,
S=(5﹣x)2+x2=2x2﹣10x+25=2(x﹣2.5)2+12.5,
当 x=3.5 时,S 有最大值,S=2×(3.5﹣2.5)2+12.5=14.5,
故答案为:14.5.
三.解答题(共 7 小题)
17.计算: .
【分析】按照实数的运算法则依次计算,注意(﹣1)2008=1,( )﹣1=4.
【解答】解:原式=1﹣4+4﹣ = .
18.某校允许学生在同个系列的校服里选择不同款式,新生入学后,学校就新生对校服款式选择情况作了抽样调查,调查分为款式 A、B、C、D 四种,每位新生只能选择一种款式,
现将调查统计结果制成了如下两幅不完整的统计图,请结合这两幅统计图,回答下列问
题:
(1)在本次调查中,一共抽取了多少名新生,并补全条形统计图;
(2)若该校有 847 名新生,服装厂已生产了 270 套 B 款式的校服,请你按相关统计知识
判断是否还要继续生产 B 款式的校服.
【分析】(1)根据统计图中的数据可以求得本次调查中抽取的学生数,并计算出选择 C
款式的学生,从而可以将条形统计图补充完整;
(2)根据统计图中的数据可以计算出该校需要的 B 款式的校服数然后与 270 比较即可
解答本题.
【解答】解:(1)在本次调查中,一共抽取的学生有:20÷40%=50(名),
选择 C 款式的有:50﹣10﹣20﹣5=15(名),
补全的条形统计图如右图所示;
(2)∵847×40%=338.8>270,
∴该服装厂还要继续生产 B 款式的校服.19.在平面直角坐标系中,关于 x 的一次函数的图象经过点 M(4,7),且平行于直线 y=
2x.
(1)求该一次函数表达式.
(2)若点 N(a,b)是该一次函数图象上的点,且点 N 在直线 y=3x+2 的下方,求 a 的
取值范围.
【分析】(1)根据两直线平行可知该一次函数斜率 k=2,设出解析式,将点 P 的坐标代
入即可;
(2)根据直线上的点 N(a,b)在直线 y=3x+2 的下方可得 2a﹣1<3a+2,解不等式可
得 a 的范围.
【解答】解:(1)∵一次函数的图象平行于直线 y=2x,
∴可设该一次函数解析式为 y=2x+b,
将点 M(4,7)代入得:8+b=7,
解得:b=﹣1,
故一次函数解析式为:y=2x﹣1;
(2)∵点 N(a,b)是该一次函数图象上的点,
∴b=2a﹣1,
又∵点 N 在直线 y=3x+2 的下方,
∴2a﹣1<3a+2,
解得:a>﹣3.
20.如图,BE 是△ABC 的角平分线,延长 BE 至 D,使得 BC=CD.
(1)求证:△AEB∽△CED;(2)若 AB=2,BC=4,AE=1,求 CE 长.
【分析】(1)根据角平分线的性质结合等腰三角形的性质可得出∠CDE=∠ABE,结合
对顶角相等,即可证出△AEB∽△CED;
(2)根据相似三角形的性质,即可得出 = ,代入数据即可求出 CE 的长度.
【解答】(1)证明:∵BE 是△ABC 的角平分线,
∴∠ABE=∠CBE.
∵BC=CD,
∴∠CDE=∠CBE=∠ABE.
又∵∠AEB=∠CED,
∴△AEB∽△CED;
(2)解:∵BC=4,BC=CD,
∴CD=4.
∵△CED∽△AEB,
∴ = ,即 = ,
∴CE=2.
21.我区中小学生广播操比赛中,无人机对此次比赛的全过程进行了航拍,如图,某一时刻,
无人机刚好飞至小琪头顶上方,而站在离小琪 35 米远的小珺仰望无人机,仰角为 36°,已知小珺的眼睛离地面的距离 AB 为 1.63m,那么此时无人机离地面大约有多高?(结果
精确到 0.1m)(参考数据:sin36°≈0.59,cos36°≈0.81,tan36°≈0.73)
【分析】根据锐角三角函数和题目中的数据可以求得 CE 的长,由 AB=ED,从而可以求
得 CD 的长,本题得以解决.
【解答】解:作 AE⊥CD 于点 E,
由题意可得,
AE=35m,AB=1.63m,∠CAE=36°,
∵tan∠CAE= ,
∴0.73= ,得 CE=25.55,
∴CD=CE+ED=25.55+1.63=27.18≈27.2,
即此时无人机离地面大约有 27.2m.
22.已知:二次函数 y=ax2+bx 满足下列条件:①抛物线 y=ax2+bx 与直线 y=x 只有一个
交点;②对于任意实数 x,a(﹣x+5)2+b(﹣x+5)=a(x﹣3)2+b(x﹣3)都成立.
(1)求二次函数 y=ax2+bx 的解析式;
(2)若当﹣2≤x≤r(r≠0)时,恰有 t≤y≤1.5r 成立,求 t 和 r 的值.
【分析】(1)由①联立方程组,根据抛物线 y=ax2+bx 与直线 y=x 只有一个交点可以求
出 b 的值,由②可得对称轴为 x=1,从而得 a 的值,进而得出二次函数解析式;
(2)进行分类讨论,分别求出 t 和 r 的值.【解答】解:(1)y=ax2+bx 与 y=x 联立得:
ax2+(b﹣1)x=0,
∵抛物线 y=ax2+bx 与直线 y=x 只有一个交点,
∴△=0,
∴(b﹣1)2=0,解得 b=1.
∵对称轴为: =1,
∴﹣ =1,
∴a=﹣ .
∴二次函数解析式为:y=﹣ x2+x.
(2)因为 y=﹣ x2+x=﹣(x﹣1)2+ ,
所以顶点坐标为(1, ).
当﹣2<r<1,且 r≠0 时,
当 x=r 时,y 最大=﹣ r2+r=1.5r,解得 r=﹣1,
当 x=﹣2 时,y 最小=﹣4,
所以,这时 t=﹣4,r=﹣1.
当 r≥1 时,
y 最大= ,所以 1.5r= ,
所以 r= ,不符合题意,舍去,
综上所述,t=﹣4,r=﹣1.
23.如图,∠BAO=90°,AB=8,动点 P 在射线 AO 上,以 PA 为半径的半圆 P 交射线 AO
于另一点 C,CD∥BP 交半圆 P 于另一点 D,BE∥AO 交射线 PD 于点 E,EF⊥AO 于点
F,连结 BD,设 AP=m.
(1)求证:∠BDP=90°.
(2)若 m=4,求 BE 的长.
(3)在点 P 的整个运动过程中.
①当 AF=3CF 时,求出所有符合条件的 m 的值.②当 tan∠DBE= 时,直接写出△CDP 与△BDP 面积比.
【分析】(1)由 PA=PC=PD 知∠PDC=∠PCD,再由 CD∥BP 知∠BPA=∠PCD、∠
BPD=∠PDC,据此可得∠BPA=∠BPD,证△BAP≌△BDP 即可得;
(2)易知四边形 ABEF 是矩形,设 BE=AF=x,可得 PF=x﹣4,证△BDE≌△EFP 得
PE=BE=x,在 Rt△PFE 中,由 PF2+FE2=PE2,列方程求解可得答案;
(3)①分点 C 在 AF 的左侧和右侧两种情况求解:左侧时由 AF=3CF 知 CF=AP=PC
=m、PF=2m、PE=BE=AF=3m,在 Rt△PEF 中,由 PF2+EF2=PE2 可得关于 m 的方
程,解之可得;右侧时,由 AF=3CF 知 CF= AP= PC= m、PF= m、PE=BE=
AF= m,利用勾股定理求解可得.
②作 DG⊥AC 于点 G,延长 GD 交 BE 于点 H,由△BAP≌△BDP 知 S△BDP=S△BAP=
AP•AB,据此可得 = = ,再分点 D 在矩形内部和外部的情况求解可
得.
【解答】解:(1)如图 1,
∵PA=PC=PD,
∴∠PDC=∠PCD,
∵CD∥BP,
∴∠BPA=∠PCD、∠BPD=∠PDC,
∴∠BPA=∠BPD,∵BP=BP,
∴△BAP≌△BDP,
∴∠BDP=∠BAP=90°.
(2)∵∠BAO=90°,BE∥AO,
∴∠ABE=∠BAO=90°,
∵EF⊥AO,
∴∠EFA=90°,
∴四边形 ABEF 是矩形,
设 BE=AF=x,则 PF=x﹣4,
∵∠BDP=90°,
∴∠BDE=90°=∠PFE,
∵BE∥AO,
∴∠BED=∠EPF,
∵△BAP≌△BDP,
∴BD=BA=EF=8,
∴△BDE≌△EFP,
∴PE=BE=x,
在 Rt△PFE 中,PF2+FE2=PE2,即(x﹣4)2+82=x2,
解得:x=10,
∴BE 的长为 10.
(3)①如图 1,当点 C 在 AF 的左侧时,
∵AF=3CF,则 AC=2CF,
∴CF=AP=PC=m,
∴PF=2m,PE=BE=AF=3m,
在 Rt△PEF 中,由 PF2+EF2=PE2 可得(2m)2+82=(3m)2,
解得:m= (负值舍去);
如图 2,当点 C 在 AF 的右侧时,∵AF=3CF,
∴AC=4CF,
∴CF= AP= PC= m,
∴PF=m﹣ m= m,PE=BE=AF=m+ m= m,
在 Rt△PEF 中,由 PF2+EF2=PE2 可得( m)2+82=( m)2,
解得:m=4 (负值舍去);
综上,m 的值为 或 4 ;
②如图 3,过点 D 作 DG⊥AC 于点 G,延长 GD 交 BE 于点 H,
∵△BAP≌△BDP,
∴S△BDP=S△BAP= AP•AB,
又∵S△CDP= PC•DG,且 AP=PC,
∴ = = ,
当点 D 在矩形 ABEF 的内部时,
由 tan∠DBE= = 可设 DH=5x、BH=12x,
则 BD=BA=GH=13x,
∴DG=GH﹣DH=8x,则 = = = ;
如图 4,当点 D 在矩形 ABEF 的外部时,
由 tan∠DBE= = 可设 DH=5x、BH=12x,
则 BD=BA=GH=13x,
∴DG=GH+DH=18x,
则 = = = ,
综上,△CDP 与△BDP 面积比为 或 .