2021年山东省烟台市中考数学试卷一、选择题(本题共12个小题,每小题3分,满分36分)每小题都给出标号为A,B,C,D四个备选答案,其中有且只有一个是正确的1.(3分)若x的相反数是3,则x的值是( )A.﹣3B.﹣C.3D.±32.(3分)下列数学符号中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A.B.C.D.3.(3分)下列计算正确的是( )A.a2•a3=a6B.a2+a3=a5C.(a2)3=a6D.a2÷a3=a4.(3分)一个正方体沿四条棱的中点切割掉一部分后,如图所示,则该几何体的左视图是( )A.B.C.D.5.(3分)2021年5月15日,天问一号探测器成功着陆火星,迈出了我国星际探测征程的重要一步.已知火星与地球的近距离约为5500万公里,5500万用科学记数法表示为( )A.0.55×108B.5.5×107C.55×106D.5.5×1036.(3分)一副三角板如图放置,两三角板的斜边互相平行,每个三角板的直角顶点都在另一个三角板的斜边上,图中∠α的度数为( )第31页(共31页)
A.45°B.60°C.75°D.85°7.(3分)如图,在直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A,B,C在坐标轴上,若点B的坐标为(﹣1,0),∠BCD=120°,则点D的坐标为( )A.(2,2)B.(,2)C.(3,)D.(2,)8.(3分)如图所示,若用我们数学课本上采用的科学计算器进行计算,其按键顺序及结果如下:按键的结果为m;按键的结果为n;按键的结果为k.下列判断正确的是( )A.m=nB.n=kC.m=kD.m=n=k第31页(共31页)
9.(3分)已知关于x的一元二次方程x2﹣mnx+m+n=0,其中m,n在数轴上的对应点如图所示,则这个方程的根的情况是( )A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.没有实数根D.无法确定10.(3分)连接正六边形不相邻的两个顶点,并将中间的六边形涂成黑色,制成如图所示的镖盘,将一枚飞镖任意投掷到镖盘上,飞镖落在黑色区域的概率为( )A.B.C.D.11.(3分)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.下列结论:①ac>0;②当x>0时,y随x的增大而增大;③3a+c=0;④a+b≥am2+bm.其中正确的个数有( )A.1个B.2个C.3个D.4个12.(3分)由12个有公共顶点O的直角三角形拼成的图形如图所示,∠AOB=∠BOC=…=∠LOM=30°.若OA=16,则OG的长为( )第31页(共31页)
A.B.C.D.二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,满分18分)13.(3分)若代数式在实数范围内有意义,则x的取值范围为 .14.(3分)《九章算术》中记载了一种测量古井水面以上部分深度的方法.如图所示,在井口A处立一根垂直于井口的木杆AB,从木杆的顶端B观察井水水岸D,视线BD与井口的直径AC交于点E,如果测得AB=1米,AC=1.6米,AE=0.4米,那么CD为 米.15.(3分)幻方历史悠久,传说最早出现在夏禹时代的“洛书”.把洛书用今天的数学符号翻译出来,就是一个三阶幻方.将数字1~9分别填入如图所示的幻方中,要求每一横行,每一竖行以及两条对角线上的数字之和都是15,则a的值为 .16.(3分)数学兴趣小组利用无人机测量学校旗杆高度,已知无人机的飞行高度为40米,当无人机与旗杆的水平距离是45米时,观测旗杆顶部的俯角为30°,则旗杆的高度约为 米.(结果精确到1米,参考数据:≈1.41,≈1.73)第31页(共31页)
17.(3分)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,⊙O是△ABC的外接圆,点A,B,O在网格线的交点上,则sin∠ACB的值是 .18.(3分)综合实践活动课上,小亮将一张面积为24cm2,其中一边BC为8cm的锐角三角形纸片(如图1),经过两刀裁剪,拼成了一个无缝隙、无重叠的矩形BCDE(如图2),则矩形的周长为 cm.三、解答题(本大题共7个小题,满分66分19.(6分)先化简,再求值:,从﹣2<x≤2中选出合适的x的整数值代入求值.20.(8分)2021年是中国共产党成立100周年.为普及党史知识,培养爱国主义精神,今年五月份,某市党校举行党史知识竞赛,每个班级各选派15名学员参加了网上测试,现对甲、乙两班学员的分数进行整理分析如下:甲班15名学员测试成绩(满分100分)统计如下:87,84,88,76,93,87,73,98,86,87,79,85,84,85,98.乙班15名学员测试成绩(满分100分)统计如下:77,88,92,85,76,90,76,91,88,81,85,88,98,86,89第31页(共31页)
(1)按如表分数段整理两班测试成绩班级70.5~75.575.5~80.580.5~85.585.5~90.590.5~95.595.5~100.5甲12a512乙033621表中a= ;(2)补全甲班15名学员测试成绩的频数分布直方图;(3)两班测试成绩的平均数、众数、中位数、方差如表所示:班级平均数众数中位数方差甲86x8644.8乙8688y36.7表中x= ,y= .(4)以上两个班级学员掌握党史相关知识的整体水平较好的是 班;(5)本次测试两班的最高分都是98分,其中甲班2人,乙班1人.现从以上三人中随机抽取两人代表党校参加全市党史知识竞赛,利用树状图或表格求出恰好抽取甲、乙两班各一人参加全市党史知识竞赛的概率.21.(8分)如图,正比例函数y=x与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A,过点A第31页(共31页)
作AB⊥y轴于点B,OB=4,点C在线段AB上,且AC=OC.(1)求k的值及线段BC的长;(2)点P为B点上方y轴上一点,当△POC与△PAC的面积相等时,请求出点P的坐标.22.(9分)直播购物逐渐走进了人们的生活.某电商在抖音上对一款成本价为40元的小商品进行直播销售,如果按每件60元销售,每天可卖出20件.通过市场调查发现,每件小商品售价每降低5元,日销售量增加10件.(1)若日利润保持不变,商家想尽快销售完该款商品,每件售价应定为多少元?(2)小明的线下实体商店也销售同款小商品,标价为每件62.5元.为提高市场竞争力,促进线下销售,小明决定对该商品实行打折销售,使其销售价格不超过(1)中的售价,则该商品至少需打几折销售?23.(10分)如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°.(1)请按如下要求完成尺规作图(不写作法,保留作图痕迹).①作∠BAC的角平分线AD,交BC于点D;②作线段AD的垂直平分线EF与AB相交于点O;③以点O为圆心,以OD长为半径画圆,交边AB于点M.(2)在(1)的条件下,求证:BC是⊙O的切线;(3)若AM=4BM,AC=10,求⊙O的半径.第31页(共31页)
24.(11分)有公共顶点A的正方形ABCD与正方形AEGF按如图1所示放置,点E,F分别在边AB和AD上,连接BF,DE,M是BF的中点,连接AM交DE于点N.【观察猜想】(1)线段DE与AM之间的数量关系是 ,位置关系是 ;【探究证明】(2)将图1中的正方形AEGF绕点A顺时针旋转45°,点G恰好落在边AB上,如图2,其他条件不变,线段DE与AM之间的关系是否仍然成立?并说明理由.25.(14分)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣2,0),B(4,0),与y轴正半轴交于点C,且OC=2OA,抛物线的顶点为D,对称轴交x轴于点E.直线y=mx+n经过B,C两点.(1)求抛物线及直线BC的函数表达式;(2)点F是抛物线对称轴上一点,当FA+FC的值最小时,求出点F的坐标及FA+FC的最小值;(3)连接AC,若点P是抛物线上对称轴右侧一点,点Q是直线BC上一点,试探究是否存在以点E为直角顶点的Rt△PEQ,且满足tan∠EQP=tan∠OCA.若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.第31页(共31页)
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2021年山东省烟台市中考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共12个小题,每小题3分,满分36分)每小题都给出标号为A,B,C,D四个备选答案,其中有且只有一个是正确的1.(3分)若x的相反数是3,则x的值是( )A.﹣3B.﹣C.3D.±3【解答】解:﹣3的相反数是3,∴x=﹣3.故选:A.2.(3分)下列数学符号中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A.B.C.D.【解答】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;B.不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不合题意;C.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;D.既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意.故选:D.3.(3分)下列计算正确的是( )A.a2•a3=a6B.a2+a3=a5C.(a2)3=a6D.a2÷a3=a【解答】解:A.a2•a3=a5,故此选项不符合题意;B.a2与a3不是同类项,不能进行合并计算,故此选项不符合题意;C.(a2)3=a6,正确,故此选项符合题意;D.a2÷a3=,故此选项不符合题意,故选:C.4.(3分)一个正方体沿四条棱的中点切割掉一部分后,如图所示,则该几何体的左视图是( )第31页(共31页)
A.B.C.D.【解答】解:从左边看,是一个正方形,正方形的中间有一条横向的虚线.故选:C.5.(3分)2021年5月15日,天问一号探测器成功着陆火星,迈出了我国星际探测征程的重要一步.已知火星与地球的近距离约为5500万公里,5500万用科学记数法表示为( )A.0.55×108B.5.5×107C.55×106D.5.5×103【解答】解:5500万=55000000=5.5×107.故选:B.6.(3分)一副三角板如图放置,两三角板的斜边互相平行,每个三角板的直角顶点都在另一个三角板的斜边上,图中∠α的度数为( )A.45°B.60°C.75°D.85°【解答】解:如图,∵EF∥BC,第31页(共31页)
∴∠FDC=∠F=30°,∴∠α=∠FDC+∠C=30°+45°=75°,故选:C.7.(3分)如图,在直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A,B,C在坐标轴上,若点B的坐标为(﹣1,0),∠BCD=120°,则点D的坐标为( )A.(2,2)B.(,2)C.(3,)D.(2,)【解答】解:∵菱形ABCD,∠BCD=120°,∴∠ABC=60°,∵B(﹣1,0),∴OB=1,OA=,AB=2,∴A(0,),∴BC=AD=2,∴C(1,0),D(2,),故选:D.8.(3分)如图所示,若用我们数学课本上采用的科学计算器进行计算,其按键顺序及结果如下:按键的结果为m;按键的结果为n;按键的结果为k.下列判断正确的是( )第31页(共31页)
A.m=nB.n=kC.m=kD.m=n=k【解答】解:m=23﹣=8﹣4=4;n=﹣22=4﹣4=0;k=﹣cos60°=﹣=4;∴m=k,故选:C.9.(3分)已知关于x的一元二次方程x2﹣mnx+m+n=0,其中m,n在数轴上的对应点如图所示,则这个方程的根的情况是( )A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.没有实数根D.无法确定【解答】解:由数轴得m>0,n<0,m+n<0,∴mn<0,∴△=(mn)2﹣4(m+n)>0,∴方程有两个不相等的实数根.故选:A.10.(3分)连接正六边形不相邻的两个顶点,并将中间的六边形涂成黑色,制成如图所示的镖盘,将一枚飞镖任意投掷到镖盘上,飞镖落在黑色区域的概率为( )第31页(共31页)
A.B.C.D.【解答】解:如图所示,令S△ABC=a,则S阴影=6a,S正六边形=18a,∴将一枚飞镖任意投掷到镖盘上,飞镖落在黑色区域的概率为=,故选:B.11.(3分)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.下列结论:①ac>0;②当x>0时,y随x的增大而增大;③3a+c=0;④a+b≥am2+bm.其中正确的个数有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:把点A(﹣1,0),B(3,0)代入二次函数y=ax2+bx+c,可得二次函数的解析式为:y=ax2﹣2ax﹣3a,第31页(共31页)
∵该函数开口方向向下,∴a<0,∴b=﹣2a>0,c=﹣3a>0,∴ac<0,3a+c=0,①错误,③正确;∵对称轴为直线:x=﹣=1,∴x<1时,y随x的增大而增大,x>1时,y随x的增大而减小;②错误;∴当x=1时,函数取得最大值,即对于任意的m,有a+b+c≥am2+bm+c,∴a+b≥am2+bm,故④正确.综上,正确的个数有2个,故选:B.12.(3分)由12个有公共顶点O的直角三角形拼成的图形如图所示,∠AOB=∠BOC=…=∠LOM=30°.若OA=16,则OG的长为( )A.B.C.D.【解答】解:由图可知,∠ABO=∠BCO=…=∠LMO=90°,∵AOB=∠BOC=…=∠LOM=30°,∴∠A=∠OBA=∠BCD=…=∠OLM=60°,∴AB=OA,OB=AB=OA,同理可得,OC=OB=()2OA,OD=OC=()3OA,…OG=OF=()6OA=()6×16=.故选:A.第31页(共31页)
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,满分18分)13.(3分)若代数式在实数范围内有意义,则x的取值范围为 x≤2 .【解答】解:依题意,得2﹣x≥0,解得,x≤2.故答案是:x≤2.14.(3分)《九章算术》中记载了一种测量古井水面以上部分深度的方法.如图所示,在井口A处立一根垂直于井口的木杆AB,从木杆的顶端B观察井水水岸D,视线BD与井口的直径AC交于点E,如果测得AB=1米,AC=1.6米,AE=0.4米,那么CD为 3 米.【解答】解:由题意知:AB∥CD,则∠BAE=∠C,∠B=∠CDE,∴△ABE∽△CDE,∴,∴,∴CD=3米,故答案为:3.15.(3分)幻方历史悠久,传说最早出现在夏禹时代的“洛书”.把洛书用今天的数学符号翻译出来,就是一个三阶幻方.将数字1~9分别填入如图所示的幻方中,要求每一横行,每一竖行以及两条对角线上的数字之和都是15,则a的值为 2 .第31页(共31页)
【解答】解:幻方右下角的数字为15﹣8﹣3=4,幻方第二行中间的数字为15﹣6﹣4=5.依题意得:8+5+a=15,解得:a=2.故答案为:2.16.(3分)数学兴趣小组利用无人机测量学校旗杆高度,已知无人机的飞行高度为40米,当无人机与旗杆的水平距离是45米时,观测旗杆顶部的俯角为30°,则旗杆的高度约为 14 米.(结果精确到1米,参考数据:≈1.41,≈1.73)【解答】解:过O点作OC⊥AB的延长线于C点,垂足为C,∵当无人机与旗杆的水平距离是45米时,观测旗杆顶部的俯角为30°,∴AC=45米,∠CAO=30°,∴OC=AC•tan30°=(米),∴旗杆的高度=40﹣15≈14(米),故答案为:14.17.(3分)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,⊙O是△ABC第31页(共31页)
的外接圆,点A,B,O在网格线的交点上,则sin∠ACB的值是 .【解答】解:如图,连接AO并延长交⊙O于D,由圆周角定理得:∠ACB=∠ADB,由勾股定理得:AD==2,∴sin∠ACB=sin∠ADB===,故答案为:.18.(3分)综合实践活动课上,小亮将一张面积为24cm2,其中一边BC为8cm的锐角三角形纸片(如图1),经过两刀裁剪,拼成了一个无缝隙、无重叠的矩形BCDE(如图2),则矩形的周长为 22 cm.【解答】解:延长AT交BC于点P,第31页(共31页)
∵AP⊥BC,∴•BC•AP=24,∴×8×AP=24,∴AP=6(cm),由题意,AT=PT=3(cm),∴BE=CD=PT=3(cm),∵DE=BC=8cm,∴矩形BCDE的周长为8+8+3+3=22(cm).故答案为:22.三、解答题(本大题共7个小题,满分66分19.(6分)先化简,再求值:,从﹣2<x≤2中选出合适的x的整数值代入求值.【解答】解:=[]•=•==,∵﹣2<x≤2且(x+1)(x﹣1)≠0,2﹣x≠0,∴x的整数值为﹣1,0,1,2且x≠±1,2,∴x=0,当x=0时,原式==﹣1.20.(8分)2021年是中国共产党成立100周年.为普及党史知识,培养爱国主义精神,今年五月份,某市党校举行党史知识竞赛,每个班级各选派15名学员参加了网上测试,现对甲、乙两班学员的分数进行整理分析如下:甲班15名学员测试成绩(满分100分)统计如下:87,84,88,76,93,87,73,98,86,87,79,85,84,85,98.乙班15名学员测试成绩(满分100分)统计如下:第31页(共31页)
77,88,92,85,76,90,76,91,88,81,85,88,98,86,89(1)按如表分数段整理两班测试成绩班级70.5~75.575.5~80.580.5~85.585.5~90.590.5~95.595.5~100.5甲12a512乙033621表中a= 4 ;(2)补全甲班15名学员测试成绩的频数分布直方图;(3)两班测试成绩的平均数、众数、中位数、方差如表所示:班级平均数众数中位数方差甲86x8644.8乙8688y36.7表中x= 87 ,y= 86 .(4)以上两个班级学员掌握党史相关知识的整体水平较好的是 乙 班;(5)本次测试两班的最高分都是98分,其中甲班2人,乙班1人.现从以上三人中随机抽取两人代表党校参加全市党史知识竞赛,利用树状图或表格求出恰好抽取甲、乙两班各一人参加全市党史知识竞赛的概率.【解答】解:(1)由题意得:a=4,第31页(共31页)
故答案为:4;(2)补全甲班15名学员测试成绩的频数分布直方图如下:(3)甲班15名学员测试成绩中,87分出现的次数最多,∴x=87,由题意得:乙班15名学员测试成绩的中位数为86,故答案为:87,86;(4)以上两个班级学员掌握党史相关知识的整体水平较好的是乙班,理由如下:①甲、乙两个班的平均数相等,但乙班的中位数大于甲班的中位数;②乙班的方差小于甲班的方差,因此乙班的成绩更稳定;故答案为:乙;(5)把甲班2人记为A、B,乙班1人记为C,画树状图如图:共有6种等可能的结果,恰好抽取甲、乙两班各一人参加全市党史知识竞赛的结果有4种,∴恰好抽取甲、乙两班各一人参加全市党史知识竞赛的概率为=.21.(8分)如图,正比例函数y=x与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A,过点A作AB⊥y轴于点B,OB=4,点C在线段AB上,且AC=OC.(1)求k的值及线段BC的长;(2)点P为B点上方y轴上一点,当△POC与△PAC的面积相等时,请求出点P第31页(共31页)
的坐标.【解答】解:(1)∵点A在正比例函数y=x上,AB⊥y轴,OB=4,∵点B的坐标为(0,4),∴点A的纵坐标是4,代入y=x,得x=8,∴A(8,4),∵点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,∴k=4×8=32,∵点C在线段AB上,且AC=OC.设点C(c,4),∵OC==,AC=AB﹣BC=8﹣c,∴=8﹣c,解得:c=3,∴点C(3,4),∴BC=3,∴k=32,BC=3;(2)如图,第31页(共31页)
设点P(0,p),∵点P为B点上方y轴上一点,∴OP=p,BP=p﹣4,∵A(8,4),C(3,4),∴AC=8﹣3=5,BC=3,∵△POC与△PAC的面积相等,∴×3p=×5(p﹣4),解得:p=10,∴P(0,10).22.(9分)直播购物逐渐走进了人们的生活.某电商在抖音上对一款成本价为40元的小商品进行直播销售,如果按每件60元销售,每天可卖出20件.通过市场调查发现,每件小商品售价每降低5元,日销售量增加10件.(1)若日利润保持不变,商家想尽快销售完该款商品,每件售价应定为多少元?(2)小明的线下实体商店也销售同款小商品,标价为每件62.5元.为提高市场竞争力,促进线下销售,小明决定对该商品实行打折销售,使其销售价格不超过(1)中的售价,则该商品至少需打几折销售?【解答】(1)解:设售价应定为x元,则每件的利润为(x﹣40)元,日销售量为20+=(140﹣2x)件,依题意,得:(x﹣40)(140﹣2x)=(60﹣40)×20,整理,得:x2﹣110x+3000=0,解得:x1=50,x2=60(舍去).答:售价应定为50元;(2)该商品需要打a折销售,第31页(共31页)
由题意,得,62.5×≤50,解得:a≤8,答:该商品至少需打8折销售.23.(10分)如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°.(1)请按如下要求完成尺规作图(不写作法,保留作图痕迹).①作∠BAC的角平分线AD,交BC于点D;②作线段AD的垂直平分线EF与AB相交于点O;③以点O为圆心,以OD长为半径画圆,交边AB于点M.(2)在(1)的条件下,求证:BC是⊙O的切线;(3)若AM=4BM,AC=10,求⊙O的半径.【解答】解:(1)如图所示,①以A为圆心,以任意长度为半径画弧,与AC、AB相交,再以两个交点为圆心,以大于两点之间距离的一半为半径画弧相交于∠BAC内部一点,将点A与它连接并延长,与BC交于点D,则AD为∠BAC的平分线;②分别以点A、点D为圆心,以大于AD长度为半径画圆,将两圆交点连接,则EF为AD的垂直平分线,EF与AB交于点O;③如图,⊙O与AB交于点M;(2)证明:∵EF是AD的垂直平分线,且点O在AD上,第31页(共31页)
∴OA=OD,∴∠OAD=∠ODA,∵AD是∠BAC的平分线,∴∠OAD=∠CAD,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵AC⊥BC,∴OD⊥BC,故BC是⊙O的切线.(3)根据题意可知OM=OA=OD=AM,AM=4BM,∴OM=2BM,BO=3BM,AB=5BM,∴==,由(2)可知Rt△BOD与Rt△BAC有公共角∠B,∴Rt△BOD∽Rt△BAC,∴=,即=,解得DO=6,故⊙O的半径为6.24.(11分)有公共顶点A的正方形ABCD与正方形AEGF按如图1所示放置,点E,F分别在边AB和AD上,连接BF,DE,M是BF的中点,连接AM交DE于点N.【观察猜想】(1)线段DE与AM之间的数量关系是 DE=2AM ,位置关系是 DE⊥AM ;【探究证明】(2)将图1中的正方形AEGF绕点A顺时针旋转45°,点G恰好落在边AB上,如图2,其他条件不变,线段DE与AM之间的关系是否仍然成立?并说明理由.第31页(共31页)
【解答】解:(1)∵四边形ABCD和四边形AEGF都是正方形,∴AD=AB,AF=AE,∠DAE=∠BAF=90°,∴△DAE≌△BAF(SAS),∴DE=BF,∠ADE=∠ABF,∵∠ABF+∠AFB=90°,∴∠ADE+∠AFB=90°,在Rt△BAF中,M是BF的中点,∴AM=FM=BM=BF,∴DE=2AM.∵AM=FM,∴∠AFB=∠MAF,又∵∠ADE+∠AFB=90°,∴∠ADE+∠MAF=90°,∴∠AND=180°﹣(∠ADE+∠MAF)=90°,即AN⊥DN;故答案为DE=2AM,DE⊥AM.(2)仍然成立,证明如下:延长AM至点H,使得AM=MH,连接FH,第31页(共31页)
∵M是BF的中点,∴BM=FM,又∵∠AMB=∠HMF,∴△AMB≌△HMF(SAS),∴AB=HF,∠ABM=∠HFM,∴AB∥HF,∴∠HFG=∠AGF,∵四边形ABCD和四边形AEGF是正方形,∴∠DAB=∠AFG=90°,AE=AF,AD=AB=FH,∠EAG=∠AGF,∴∠EAD=∠EAG+∠DAB=∠AFG+∠AGF=∠AFG+∠HFG=∠AFH,∴△EAD≌△AFH(SAS),∴DE=AH,又∵AM=MH,∴DE=AM+MH=2AM,∵△EAD≌△AFH,∴∠ADE=∠FHA,∵△AMB≌△HMF,∴∠FHA=∠BAM,∴∠ADE=∠BAM,又∵∠BAM+∠DAM=∠DAB=90°,∴∠ADE+∠DAM=90°,∴∠AND=180°﹣(∠ADE+∠DAM)=90°,第31页(共31页)
即AN⊥DN.故线段DE与AM之间的数量关系是DE=2AM.线段DE与AM之间的位置关系是DE⊥AM.25.(14分)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣2,0),B(4,0),与y轴正半轴交于点C,且OC=2OA,抛物线的顶点为D,对称轴交x轴于点E.直线y=mx+n经过B,C两点.(1)求抛物线及直线BC的函数表达式;(2)点F是抛物线对称轴上一点,当FA+FC的值最小时,求出点F的坐标及FA+FC的最小值;(3)连接AC,若点P是抛物线上对称轴右侧一点,点Q是直线BC上一点,试探究是否存在以点E为直角顶点的Rt△PEQ,且满足tan∠EQP=tan∠OCA.若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)由点A的坐标知,OA=2,∵OC=2OA=4,故点C的坐标为(0,4),将点A、B、C的坐标代入抛物线表达式得:,解得,故抛物线的表达式为y=﹣x+x+4;将点B、C的坐标代入一次函数表达式得:,解得,故直线BC的表达式为y=﹣x+4;第31页(共31页)
(2)∵点A、B关于抛物线的对称轴对称,设抛物线的对称轴交BC于点F,则点F为所求点,此时,当FA+FC的值最小,理由:由函数的对称性知,AF=BF,则AF+FC=BF+FC=BC为最小,当x=1时,y=﹣x+4=3,故点F(1,3),由点B、C的坐标知,OB=OC=4,则BC=BO=4,即点F的坐标为(1,3)、FA+FC的最小值为4;(3)存在,理由:设点P的坐标为(m,﹣m2+m+4)、点Q的坐标为(t,﹣t+4),①当点Q在点P的左侧时,如图2,过点P、Q分别作x轴的垂线,垂足分别为N、M,由题意得:∠PEQ=90°,第31页(共31页)
∴∠PEN+∠QEM=90°,∵∠EQM+∠QEM=90°,∴∠PEN=∠EQM,∴∠QME=∠ENP=90°,∴△QME∽△ENP,∴=tan∠EQP=tan∠OCA===,则PN=﹣m2+m+4,ME=1﹣t,EN=m﹣1,QM=﹣t+4,∴==,解得m=±(舍去负值),当m=时,﹣m2+m+4=,故点P的坐标为(,).②当点Q在点P的右侧时,分别过点P、Q作抛物线对称轴的垂线,垂足分别为N、M,则MQ=t﹣1,ME=t﹣4,NE=﹣m2+m+4、PN=m﹣1,同理可得:△QME∽△ENP,∴=tan∠PQE=2,即,解得m=(舍去负值),第31页(共31页)
故m=,故点P的坐标为(,),故点P的坐标为(,)或(,).声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2021/7/88:39:14;用户:柯瑞;邮箱:ainixiaoke00@163.com;学号:500557第31页(共31页)