文档内容
绝密★启用前
2024 年中考押题预测卷【常州卷】
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一.选择题(共8小题,满分16分,每小题2分)
1.计算x5÷x2的结果是( )
A.x10 B.x7 C.x3 D.x2
【分析】根据同底数幂的除法法则:底数不变,指数相减,可得答案.
【解答】解:原式=x5﹣2=x3,
故选:C.
【点评】本题考查了同底数幂的除法,熟记法则并根据法则计算是解题关键.
2.分式 的值为0,则x的值是( )
A.0 B.﹣4 C.4 D.﹣4或4
【分析】根据分母不为零分子为零的条件进行解题即可.
【解答】解:∵分式 的值为0,
∴|x|﹣4=0且x﹣4≠0,
解得x=﹣4.
故选:B.
【点评】本题考查分式的值为零的条件,掌握分母不为零分子为零的条件是解题的关键.
3.如图是一个由8个相同的正方体组成的立体图形,它的主视图是( )A. B. C. D.
【分析】找到从正面看所得到的图形即可,注意所有的看到的或看不到的棱都应表现在主视图中,看得
见的用实线,看不见的用虚线,虚实重合用实线.
【解答】解:从正面看,底层是三个小正方形,上层的左边是一个小正方形.
故选:A.
【点评】本题考查了三视图的知识,主视图是从物体的正面看得到的视图.
4.已知a、b是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,则a2b+ab2的值是( )
A.﹣1 B.﹣5 C.﹣6 D.6
【分析】根据根与系数的关系,可得出ab和a+b的值,再代入即可.
【解答】解:∵a、b是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,
∴ab=﹣3,a+b=2,
∴a2b+ab2=ab(a+b)=﹣3×2=﹣6,
故选:C.
【点评】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,将根与系数的关系与代数式变形相结合解题是一种
经常使用的解题方法.
5.2023年9月23日,第19届亚运会在杭州开幕,开幕式现场直播及相关报道在多媒体平台的总播放量约
为503000000次,其中数据“503000000”用科学记数法表示为( )
A.50.3×107 B.5.03×108 C.50.3×108 D.5.03×109
【分析】根据科学记数法的表示方法求解即可.
【解答】解:503000000=5.03×108.
故选:B.
【点评】本题主要考查科学记数法.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.
解题关键是正确确定a的值以及n的值.
6.若点(﹣m,3)与点(﹣5,n)关于y轴对称,则( )
A.m=﹣5,n=3 B.m=5,n=3 C.m=﹣5,n=﹣3 D.m=﹣3,n=5
【分析】根据关于y轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变.即点 P(x,y)关于y轴
的对称点P′的坐标是(﹣x,y),进而得出答案.
【解答】解:∵点(﹣m,3)与点(﹣5,n)关于y轴对称,∴m=﹣5,n=3,
故选:A.
【点评】此题主要考查了关于y轴对称点的性质,正确记忆关于坐标轴对称点的性质是解题关键.
7.小明按照以下步骤画线段AB的三等分点:
画法 图形
(1)以A为端点画一条射线;
(2)用圆规在射线上依次截取3条等长线段
AC、CD、DE,连接BE;
(3)过点C、D分别画BE的平行线,交线段
AB于点M、N.M、N就是线段AB的三等分
点.
这一画图过程体现的数学依据是( )
A.两直线平行,同位角相等
B.两条平行线之间的距离处处相等
C.在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行
D.两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【分析】根据平行线分线段成比例定理解答即可.
【解答】解:∵CM∥DN∥BE,
∴AC:CD:DE=AM:MN:NB,
∵AC=CD=DE,
∴AM=MN=NB,
∴这一画图过程体现的数学依据是两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例,
故选:D.
【点评】本题考查的是平行线分线段成比例定理,尺规作图,掌握平行线分线段成比例定理是解题的关
键.
8.如图1,挂在弹簧测力计上的长方体铁块浸没在水中,提着弹簧测力计使铁块匀速上移,直至铁块浮出
水面停留在空中(不计空气阻力),则以下物理量:铁块受到的浮力、弹簧测力计读数,容器底部受到
的液体压强、水面高度,其中两个量与时间t之间的关系大致可以用图2、图3中的图象来描述,那么
对图2、图3的解读正确的是( )A.图2表示弹簧测力计的读数和时间的函数图象
B.图2表示容器底部受到的液体压强和时间的函数图象
C.图2表示水面高度和时间的函数图象
D.图3表示铁块受到的浮力和时间的函数图象
【分析】铁块露出水面以前,F拉+F浮 =G,浮力不变,当铁块慢慢露出水面开始,浮力减小,当铁块
完全露出水面后,浮力为0;弹簧测力计读数为:开始一段的铁块在空气中的重量保持不变,当铁块进
入水中的过程中,重量逐渐减小,直到全部进入水中,重量保持不变.
【解答】解:铁块露出水面以前,F拉+F浮 =G,浮力不变,当铁块慢慢露出水面开始,浮力减小,当
铁块完全露出水面后,浮力为0;
弹簧测力计读数为:铁块露出水面以前,F拉+F浮 =G,浮力不变,故此过程中弹簧的度数不变,当铁
块慢慢露出水面开始,浮力减小,则拉力增加,当铁块完全露出水面后,拉力等于重力,故图2表示弹
簧测力计的读数和时间的函数图象.
故选:A.
【点评】本题考查函数图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合和分类讨论的数学思想解答.
第Ⅱ卷
二.填空题(共10小题,满分20分,每小题2分)
√ 1 1
9. 的算术平方根是 .
16 2
√ 1
【分析】先计算 的值,再根据算术平方根的概念解答即可.
16
√ 1 1
【解答】解: = ,
16 4
1 √1 1
∴ 的算术平方根是: = ,
4 4 2
1
故答案为: .
2
【点评】此题考查的是算术平方根,一般地,如果一个正数x的平方等于a,即x2=a,那么这个正数x叫做a的算术平方根.
10.因式分解:2ab2﹣4ab+2a= 2 a ( b ﹣ 1 ) 2 .
【分析】提公因式后利用完全平方公式计算即可.
【解答】解:原式=2a(b2﹣2b+1)
=2a(b﹣1)2,
故答案为:2a(b﹣1)2.
【点评】本题考查因式分解,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.
11.﹣12024×(π﹣3.14)0﹣( )﹣2= ﹣ 1 0 .
【分析】先化简各式,然后再进行计算即可解答.
【解答】解:﹣12024×(π﹣3.14)0﹣( )﹣2
=﹣1×1﹣9
=﹣1﹣9
=﹣10,
故答案为:﹣10.
【点评】本题考查了实数的运算,零指数幂,负整数指数幂,准确熟练地进行计算是解题的关键.
12.在对物体做功一定的情况下,力F(N)与此物体在力的方向上移动的距离s(m)成反比例函数关系,
其图象如图所示,点P(4,3)在图象上,则当力达到10N时,物体在力的方向上移动的距离是 1.2
m.
12 12
【分析】利用点P的坐标求出F= ,当F=10时,即F= =10,求出s,即可求解.
s s
k
【解答】解:设函数的表达式F= ,
s
k
将点P的坐标代入上式得:3= ,解得k=12,
4
12
则反比例函数表达式为F= ,
s
12
当F=10时,即F= =10,
s
解得s=1.2(m),故答案为:1.2.
【点评】本题考查反比例函数系数k的几何意义,过双曲线上的任意一点分别向两条坐标轴作垂线,与
坐标轴围成的矩形面积就等于|k|.本知识点是中考的重要考点,同学们应高度关注.
13.如图,将一个圆锥展开后,其侧面是一个圆心角为 108°,半径为12cm的扇形,则该圆锥的底面圆的
半径为 3. 6 cm.
【分析】根据弧长公式求出扇形弧长,根据圆的面积公式计算,得到答案.
【解答】解:∵扇形的圆心角为108°,半径为12cm,
∴扇形弧长 7.2π(cm),
∴圆锥的底面周长为7.2π cm,
∴圆锥的底面半径 3.6(cm),
故答案为:3.6.
【点评】本题考查的是圆锥的计算,掌握圆锥的底面圆周长是扇形的弧长是解题的关键.
14.如图,在4×4的正方形方格中,阴影部分是涂黑7个小正方形所形成的图案,再将剩下的9个白色小
1
正方形任选1个涂黑,则能使得到的新图案成为一个轴对称图形的概率为 .
3
【分析】根据轴对称图形的概念:把一个图形沿着某条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合及正方
形的对称轴是两条对角线所在的直线和两组对边的垂直平分线,得出结果.
【解答】解:如图所示:符合题意的图形有3种.
1
∴能使得到的新图案成为一个轴对称图形的概率为 .
31
故答案为: .
3
【点评】此题主要考查了利用轴对称设计图案,此题要首先找到大正方形的对称轴,然后根据对称轴,
进一步确定可以涂黑的正方形是解题关键.
15.如图所示,∠AOB是放置在正方形网格中的一个角,则tan∠AOB的值是 1 .
【分析】连接 AB,设正方形网格中的小正方形边长为 1,由勾股定理得AB=√10,OA=√10,
OB=2√5,再利用勾股定理得逆定理可证△OAB为直角三角形,然后根据正切函数的定义可得出答案.
【解答】解:连接AB,如图所示:
设正方形网格中的小正方形边长为1,
由勾股定理得:AB=√12+32=√10,OA=√12+32=√10,OB=√22+42=2√5,
∵AB2+OA2=(√10) 2+(√10) 2=20,OB2=(2√5) 2=20,
∴AB2+OA2=OB2,
∴△OAB为直角三角形,即∠OAB=90°,
∴ .
【点评】此题主要考查了正切函数的定义,解答此题的关键熟练掌握正切函数的定义,难点是是根据网
格的特征,利用勾股定理及其逆定理证明△OAB为直角三角形.
16.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,点D是⊙O上一点,∠CDB=55°,则∠ABC= 35
°.【分析】根据圆周角定理和三角形的内角和定理即可得到结论.
【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠A=∠D=55°,
∴∠ABC=180°﹣∠ACB﹣∠A=35°,
故答案为:35.
【点评】本题考查了三角形的外接圆与外心:熟练掌握三角形的外心的定义与性质.也考查了圆周角定
理.
17.如图,一根细线上端固定,下端系一个小重物,让这个小重物来回自由摆动,来回摆动一次所用的时
间t(单位:s)与细线长度1(单位:m)之间满足关系 .当细线的长度为0.4m时,小重物
来回摆动一次所用的时间是 1. 3 s(结果保留小数点后一位).
【分析】直接把l=0.4m代入关系式 即可求出t的值.
【解答】解:把l=0.4m代入关系式 得,
√0.4
∴t=2π =2π×0.2=0.4π≈1.3.
10
答:小重物来回摆动一次所用的时间大约是1.3s.
故答案为:1.3.
【点评】此题考查的是二次根式的应用,熟练掌握算术平方根的定义是解题关键.
18.如图,△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=AC=2,点D为△ABC所在平面内一点,
∠BDC=90°,以AC、CD为边作平行四边形ACDE,则CE的最小值为 √10−√2 .【分析】延长AE交BD于点F,根据平行四边形的性质可得AE∥CD,可得∠AFB=∠BDC=90°,可
以证明△AFB≌△DFE,可得∠AEB=135°,点E的运动轨迹为圆的运动轨迹,假设点E所在圆的圆心
为M,连接MB,MA,MC,MC与圆M交于点E′,根据圆外的点到圆上的点的距离最值可得,CE′即为
CE的最小值,利用勾股定理可得CM的值,进而可得CE的最小值.
【解答】解:如图,延长AE交BD于点F,连接BE,
∵四边形ACDE是平行四边形,
∴AE∥CD,AC=ED,∠EAC=∠CDE,
∵∠BAC=90°,AB=AC=2,∠BDC=90°,
∴ED=AB=AC=2,∠BAF+∠CAE=90°,∠CDE+∠EDF=90°,∠AFB=∠CDB=∠DFE=90°,
∴BC=√2AB=2√2,
∴∠BAF=∠EDF,
在△AFB和△DFE中,
,
∴△AFB≌△DFE(AAS),
∴BF=EF,
∴∠BEF=45°,
∴∠AEB=135°,
∴点E的运动轨迹为圆的运动轨迹,假设点E所在圆的圆心为M,
连接MB,MA,MC,MC与圆M交于点E′,
则根据圆外的点到圆上的点的距离最值可得:
CE′即为CE的最小值,如图,∴∠AMB=90°,
∵AM=BM,AB=2,
√2
∴∠MBA=45°,BM= AB=√2,
2
∴∠MBC=90°,
∴在Rt MBC中,MC=√MB2+BC2=√10,
∴CE′=△CM﹣ME′=√10−√2.
即CE的最小值为√10−√2.
故答案为:√10−√2.
【点评】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、矩形的判定与性质、勾股定理、最
短路径问题、等腰直角三角形的性质,解决本题的关键是综合运用以上知识.
三.解答题(共10小题,满分84分)
19.(6分)先化简,再求值:(x﹣2)2﹣(x+2)(x﹣1),其中x=﹣1.
【分析】先算乘法,再合并同类项,最后代入求出即可.
【解答】解:(x﹣2)2﹣(x+2)(x﹣1)
=x2﹣4x+4﹣(x2﹣x+2x﹣2)
=x2﹣4x+4﹣x2﹣x+2
=﹣5x+6;
当x=﹣1时,原式=5+6=11.
【点评】本题考查了整式的混合运算和求值的应用,主要考查学生运用法则进行计算和化简的能力,难
度适中.
20.(8分)解不等式组: ,并把解集在数轴上表示出来.
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小
无解了确定不等式组的解集.
【解答】解:由4x﹣2(x﹣1)<4得:x<1,由 得:x≥﹣3,
则不等式组的解集为﹣3≤x<1,
将解集表示在数轴上如下:
【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同
小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
21.(8分)为落实“双减”政策,优化作业管理,某中学从全体学生中随机抽取部分学生,调查他们每
天完成书面作业的时间t(单位:分钟).按照完成时间分成五组:A组“t<45”,B组“45<t<60”,
C组“60<t<75”,D组“75<t<90”,E组“t>90”.将收集的数据整理后,绘制成如下两幅不完整的
统计图.根据以上信息,解答下列问题:
(1)这次调查的样本容量是 10 0 ;
(2)在扇形统计图中,B组的圆心角是 7 2 度,请补全条形统计图;
(3)本次调查数据的中位数落在 C 组内;
(4)若该校有1800名学生,请你估计该校每天完成书面作业不超过90分钟的学生人数.
【分析】(1)根据C组的人数和所占的百分比,可以计算出本次调查的人数,然后即可计算出D组的
人数,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B组的圆心角的度数,
(3)根据统计图中的数据可以计算出中位数落在哪一组;
(4)根据题意和统计图中的数据,可以计算出该校每天完成书面作业不超过90分钟的学生人数.
【解答】解:(1)这次调查的样本容量是:25÷25%=100,
D组的人数为:100﹣10﹣20﹣25﹣5=40,
故答案为:100;
20
(2)在扇形统计图中,B组的圆心角是:360°? =72°,
100
补全的条形统计图如图所示:故答案为:72;
(3)∵本次调查了100个数据,第50个数据和51个数据都在C组,
∴中位数落在C组;
故答案为:C;
100−5
(4)1800? =1710(人),
100
答:估计该校每天完成书面作业不超过90分钟的学生有1710人.
【点评】本题考查条形统计图、扇形统计图、用样本估计总体、中位数,解答本题的关键是明确题意,
利用数形结合的思想解答.
22.(8分)一只不透明的袋子中装有4个小球,分别标有编号1,2,3,4,这些小球除编号外都相同.
1
(1)搅匀后从中任意摸出1个球,这个球的编号是2的概率为 .
4
(2)搅匀后从中任意摸出1个球,记录球的编号后放回、搅匀,再从中任意摸出1个球.求第2次摸
到的小球编号比第1次摸到的小球编号大2的概率是多少?(用画树状图或列表的方法说明)
【分析】(1)直接利用概率公式求出即可;
(2)用列表法或树状图法列举出所有等可能的结果,从中找出第 2次摸到的小球编号比第1次摸到的
小球编号大1的结果,然后利用等可能事件的概率公式求出即可.
【解答】解:(1)∵一共有4个编号的小球,编号为2的有一个,
1
∴P(任意摸出1个球,这个球的编号是2)= ;
4
(2)画树状图如下:
一共有16个等可能的结果,其中第2次摸到的小球编号比第1次摸到的小球编号大2的情况出现了2次,
2 1
∴P(第2次摸到的小球编号比第1次摸到的小球编号大2)= = .
16 8
【点评】本题考查概率公式,列表法和树状图法求等可能事件的概率,掌握列表法和树状图法求等可能
事件的概率的方法是解题的关键.23.(8分)如图1,在矩形ABCD中,点O在对角线AC上,以OA的长为半径的圆O与AD,AC分别交
于点E,F,且∠ACB=∠DCE.
(1)求证:△CAB∽△CED;
(2)判断直线CE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(3)如图2,若点E落在线段AC的垂直平分线上,CD=2,求⊙O的半径.
【分析】(1)证明∠B=∠D=90°,结合∠ACB=∠DCE,可得结论;
(2)连接OE,证明∠DAC=∠AEO,∠ACB=∠DAC,∠AEO=∠ACB=∠DCE,由∠DCE+∠DEC
=90°,可得∠AEO+∠DEC=90°,∠OEC=180°﹣90°=90°,即OE⊥EC,从而可得结论;
(3)证明AE=CE,可得∠DAC=∠ECA,∠DAC=∠ECA=∠DCE.求出∠DAC=∠DCE=30°,
2√3
DE=CDtan30?= , ,AC=4, ,证△EAO∽△CAE,
3
再利用相似三角形的性质可得答案.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,
∴∠B=∠D=90°,
∵∠ACB=∠DCE,
∴△CAB∽△CED.
(2)解:直线CE与⊙O相切,证明如下:
连接OE,
∵OA=OE,
∴∠DAC=∠AEO,
∵四边形ABCD是矩形,∴BC∥AD,
∴∠ACB=∠DAC,
∵∠ACB=∠DCE,
∴∠DAC=∠DCE,
∴∠AEO=∠ACB=∠DCE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,
∴∠DCE+∠DEC=90°,
∴∠AEO+∠DEC=90°,
∴∠OEC=180°﹣90°=90°,即OE⊥EC,
∵OE为半径,
∴直线CE与⊙O相切;
(3)∵点E落在线段AC的垂直平分线上,
∴AE=CE,
∴∠DAC=∠ECA,
由(1)得∠DAC=∠DCE,
∴∠DAC=∠ECA=∠DCE.
在Rt ACD中,∠DAC+∠ECA+∠DCE=90°,
∴∠DAC=∠DCE=30°,
△
2√3
∴DE=CDtan30?= , ,AC=4,
3
∴ ,
∵OA=OE,
∴∠DAC=∠AE0=30°,
∴∠AEO=∠ACE,
又∵∠EAO=∠CAE,
∴△EAO∽△CAE,
AE AO
∴ = ,
AC AE
4√3 AO
=
∴ 4 4√3,
3
4
解得OA= .
3
【点评】本题考查的是圆的综合应用,主要考查矩形的性质,线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的
性质,相似三角形的判定与性质,圆的切线的判定,锐角三角函数的应用,熟练的利用以上知识解题是关键.
24.(8分)湖笔是我国非物质文化遗产,尤其以善琏湖笔最为出名.某传统手工艺品网店准备在“6.18”
网购节期间实施一系列优惠活动回馈新老客户,该店针对一款原价30元/支的湖笔推出了两种优惠方案:
方案一、每支按8折销售;方案二、当购买数量超过40支但不超过60支时,每多购买1支单价减少0.5
元,当购买数量超过60支时,每支单价为20元.
(1)购买数量为50支时,求方案二湖笔的单价;
(2)王老师准备在该网店购买x支湖笔赠与学生留念(已知x>40).
①根据题意填写表:(请用含x的代数式表示)
方案 购买数量(支) 购买单价(元) 总金额(元)
方案一 x 24 24x
方案二 40<x≤60 ( 50﹣ ( 50﹣
0.5 x ) 0.5 x ) x
x>60 20 20x
②王老师发现选择方案二比选择方案一可节省174元,求王老师购买湖笔所付的总金额.
【分析】(1)利用单价=30﹣0.5×超过40支的数量,即可求出结论;
(2)①利用单价=30﹣0.5×超过40支的数量,即可用含x的代数式表示出购买单价,再利用总金额=
购买单价×购买数量,即可用含x的代数式表示出总金额;
②分40<x≤60及x>60两种情况考虑,由选择方案二比选择方案一可节省174元,即可得出关于x的一
元二次方程或一元一次方程,解之即可得出 x的值,再将其符合题意的值代入(50﹣0.5x)x中即可求
出结论.
【解答】解:(1)30﹣0.5×(50﹣40)
=30﹣0.5×10
=30﹣5
=25(元).
答:购买数量为50支时,方案二湖笔的单价为25元.
(2)①依题意得:当40<x≤60时,湖笔的单价为30﹣0.5(x﹣40)=(50﹣0.5x)元,总金额为(50
﹣0.5x)x元.
故答案为:(50﹣0.5x);(50﹣0.5x)x.
②当40<x≤60时,24x﹣(50﹣0.5x)x=174,
整理得:x2﹣52x﹣348=0,
解得:x =58,x =﹣6(不符合题意,舍去),
1 2
∴(50﹣0.5x)x=(50﹣0.5×58)×58=1218;
当x>60时,24x﹣20x=174,
解得:x=43.5(不符合题意,舍去).
答:王老师购买湖笔所付的总金额为1218元.
【点评】本题考查了一元二次方程的应用、一元一次方程的应用、列代数式以及有理数的混合运算,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
k
25.(8分)如图,已知反比例函数y= 的图象与一次函数y=ax+b的图象交于点A(1,4),B(﹣4,
x
n).
(1)求n,a与b的值;
(2)若 ,请直接写出x的取值范围;
(3)求△OAB的面积.
k
【分析】(1)把A点(1,4)分别代入反比例函数y= ,求出k值,再把点B的坐标代入反比例函数
x
解析式求出n的值,然后利用待定系数法即可确定a、b的值;
(2)根据A、B的坐标结合图象即可得出答案.
(3)求出直线AB与x轴的交点C的坐标,分别求出△ACO和△BOC的面积,然后相加即可.
k
【解答】解:(1)把A点(1,4)分别代入反比例函数y= ,
x
得k=1×4=4,
4
∴反比例函数为y= ,
x
4
∵点B(﹣4,n)也在反比例函数y= 的图象上,
x
4
∴n= =−1,
−4
∴B(﹣4,﹣1),
∵一次函数y=ax+b的图象过点A(1,4),B(﹣4,﹣1),
{ a+b=4
∴ ,
−4a+b=−1
解得a=1,b=3;
(2)根据图象可知: 的x的取值范围为﹣4<x<0或x>1.(3)如图,设直线y=x+3与x轴的交点为C,
当y=0时,x=﹣3,
∴C(﹣3,0),
∴S =S +S 3×4 .
AOB AOC BOC
△ △ △
【点评】本题是一次函数和反比例函数的交点问题,考查了待定系数法求函数的解析式,反比例函数图
象上点的坐标特征,三角形的面积,函数与不等式的关系,题目具有一定的代表性,是一道比较好的题
目,用了数形结合思想.
26.(10分)在△ABC中,P是BC边上的一动点,连接AP.
(1)如图1,∠BAC=90°,AB=AC,∠BAP=15°,且PC=√3+1.求:△ABP的面积.
(2)如图2,若∠BAC=90°,AB=AC,AP为边作等腰Rt APE,连接BE,F是BE的中点,连接
AF,猜想PE,PB,AF之间有何数量关系?并证明你的结论.
△
(3)如图3,作PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,若∠B=75°,∠C=45°,BC=9﹣3√3,当DE最小时,
请直接写出DE的最小值.
1
【分析】(1)过A作AD⊥BC于D,由等腰直角三角形的性质∠B=∠C=45°,AD= BC=BD=CD,
2
再由含30°角的直角三角形的性质得AP=2PD,则AD=√3PD,设PD=x,则AD=√3x,则CD=AD
=√3x,然后由PD+CD=PC,PC=√3+1,求出x=1,即可解决问题;
(2)连接CE幷延长,交BA的延长线于D,证△CAE≌△BAP(SAS),得EC=PB,∠ACE=∠ABP
=45°,则∠PCE=90°,再由勾股定理得PC2+EC2=PE2,则PC2+PB2=PE2,然后由三角形中位线定理得DE=2AF,证△PAC≌EAD(ASA),得PC=DE,即可得出结论;
(3)证 A、E、P、D 四点共圆,且 AP 为直径,当 AP⊥BC 时,线段 DE 的值最小,再证
AD DE
△ADE∽△ACB,得 = ,设AE=2x,则PE=CE=2x,AP=2√2x,取AP的中点O,连接OD,
AC BC
1 √2 √6
则OD= AP=OA=OP=√2x,过D作DM⊥AP于M,则DM= x,然后求出AM=√2x+ x,AD=
2 2 2
(√3+1)x,即可解决问题.
【解答】解:(1)过A作AD⊥BC于D,如图1所示:
则∠ADP=90°,
∵∠BAC=90°,AB=AC,
1
∴∠B=∠C=45°,AD= BC=BD=CD,
2
∵∠BAP=15°,
∴∠APD=∠B+∠BAP=45°+15°=60°,
∴∠PAD=90°﹣60°=30°,
∴AP=2PD,
∴AD=√AP2−PD2=√(2PD) 2−PD2=√3PD,
设PD=x,则AD=√3x,
∴CD=AD=√3x,
∵PD+CD=PC,PC=√3+1,
∴x+√3x=√3+1,
解得:x=1,
∴BD=CD=AD=√3,
∴BP=BD﹣PD=√3−1,
1
∴S = BP×AD (√3−1) ;
ABP 2
△
(2)PE2=PB2+4AF2,证明如下:
连接CE幷延长,交BA的延长线于D,如图2所示:
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴∠BAP+∠CAP=90°,∠ABC=∠ACB=45°,
∵△APE是等腰直角三角形,
∴∠PAE=90°,AP=AE,
∴∠CAE+∠CAP=90°,
∴∠CAE=∠BAP,
∴△CAE≌△BAP(SAS),
∴EC=PB,∠ACE=∠ABP=45°,∴∠PCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°,
∴PC2+EC2=PE2,
∴PC2+PB2=PE2,
∵∠BAC=90°,
∴∠DAC=90°,
∴△ACD是等腰直角三角形,
∴AC=AD,
∵AB=AC,
∴AB=AD,
又∵F是BE的中点,
∴AF是△BDE的中位线,
∴DE=2AF,
∵∠PAE=∠CAD=90°,
∴∠PAE﹣∠CAE=∠CAD﹣∠CAE,
即∠PAC=∠EAD,
又∵∠ACP=∠ADE=45°,
∴△PAC≌EAD(ASA),
∴PC=DE,
∴PC=2AF,
∴(2AF)2+PB2=PE2,
∴PE2=PB2+4AF2;
(3)∵PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,
∴∠ADP=∠AEP=90°,
∴∠ADP+∠AEP=180°,
∴A、E、P、D四点共圆,且AP为直径,
∵∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣75°﹣45°=60°是定值,
∴直径AP最小时,∠DAE所对的弦最小,
∴当AP⊥BC时,线段DE的值最小,
在Rt PEC中,∠C=45°,
∴△PEC是等腰直角三角形,∠APE=45°,
△
∴△APE是等腰直角三角形,
∴∠PAE=45°,AE=PE,
∴∠PDE=∠PAE=45°,
∴∠ADE=45°,
∴∠ADE=∠C=45°,
∵∠EAD=∠CAB,∴△ADE∽△ACB,
AD DE
∴ = ,
AC BC
设AE=2x,则PE=CE=2x,AP=2√2x,
∴AC=4x,
如图3,取AP的中点O,连接EO,
1
则OD= AP=OA=OP=√2x,
2
∵∠DAP=∠BAC﹣∠PAE=60°﹣45°=15°,
∴∠DOP=2∠DAO=30°,
1 √2
过D作DM⊥AP于M,则DM= OD= x,
2 2
OM √3
∵cos∠DOP=cos30°= = ,
OD 2
√3 √6
∴OM= OD= x,
2 2
√6
∴AM=√2x+ x,
2
√ √6 √2
由勾股定理得:AD=√AM2+DM2= (√2x+ x) 2+( x) 2=(√3+1)x,
2 2
(√3+1)x DE
∴ = ,
4x 9−3√3
3√3
解得:DE= ,
2
3√3
则线段DE的最小值为 .
2【点评】本题是三角形综合题目,考查了等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三
角形中位线定理、相似三角形的判定与性质、四点共圆、圆周角定理、含30°角的直角三角形的性质、
勾股定理、锐角三角函数定义、三角形面积以及垂线段最短等知识,本题综合性强,有一定难度,正确
作出辅助线,证明三角形全等和三角形相似是解题的关键,属于中考常考题型.
27.(10分)如图,已知抛物线的解析式为y x2 x+3,抛物线与x轴交于点A和点B,与y轴交点
于点C.
(1)请分别求出点A、B、C的坐标和抛物线的对称轴;
(2)连接AC、BC,将△ABC绕点B顺时针旋转90°,点A、C的对应点分别为M、N,求点M、N的
坐标;
(3)若点P为该抛物线上一动点,在(2)的条件下,请求出使|NP﹣BP|最大时点P的坐标,并请直接
写出|NP﹣BP|的最大值.
【分析】(1)提取二次项系数后分解因式,可以得出抛物线与 x轴交点,令x=0代入可以得到与y轴
的交点,把解析式配方后可得对称轴;
(2)根据题意作出几何图形,通过旋转性质以及通过AAS求证△OBC≌△QNB即可分别求出M、N的
坐标;
(3)分析题意可得出,当P,N,B在同一直线上时,|NP﹣BP|的值最大,联立直线BN解析式以及抛物线解析式即可求出P的坐标.
3 75
+ +
【解答】解:(1)∵y x2 x+3 (x+4)(x﹣1) (x 2)2 16,
∴A(﹣4,0),B(1,0),C(0,3),
对称轴为直线x ;
(2)如图所示:
过N作NQ⊥x轴于点Q,
由旋转性质得MB⊥x轴,∠CBN=90°,BM=AB=5,BN=BC,
∴M(1,5),∠OBC+∠QBN=90°,
∵∠OBC+∠BCO=90°,
∴∠BCO=∠QBN,
又∵∠BOC=∠NQB=90°,BN=BC,
∴△OBC≌△QNB(AAS),
∴BQ=OC=3,NQ=OB=1,
∴OQ=1+3=4,
∴N(4,1);
(3)设直线NB的解析式为y=kx+b.
∵B(1,0)、N(4,1)在直线NB上,
{ k+b=0
∴ ,
4k+b=1
1
{ k=
3
解得: ,
1
b=−
3
1
∴直线NB的解析式为:y = x ,
3
当点P,N,B在同一直线上时|NP﹣BP|=NB=√32+12=√10,当点P,N,B不在同一条直线上时|NP﹣BP|<NB,
∴当P,N,B在同一直线上时,|NP﹣BP|的值最大,
即点P为直线NB与抛物线的交点.
1 1
{ y= x−
3 3
解方程组: ,
3 9
y=− x2− x+3
4 4
40
{x =−
{x =1 2 9
解得: 1 或 ,
y =0 49
1 y =−
2 27
√10
∴当P的坐标为(1,0)或( , )时,|NP﹣BP|的值最大,此时最大值为 .
【点评】本题属于二次函数综合题,考查待定系数法,旋转性质,全等三角形的判定与性质等知识,本
题的关键是数形相结合,以及正确讨论出当P,N,B在同一直线上时,|NP﹣BP|的值最大是解题的关
键.
28.(10分)(1)发现:如图1,正方形ABCD中,点E在CD边上,将△ADE沿AE对折得到△AFE,
延长EF交BC边于点G,连接AG.证明:BG+DE=EG.
(2)探究:如图2,矩形ABCD中AD>AB,O是对角线的交点,过O任作一直线分别交BC、AD于点
M、N,四边形AMNE是由四边形CMND沿MN翻折得到的,连接CN,若△CDN的面积与△CMN的面
MN
积比为1:3,求 的值.
DN
(3)拓展:如图3,在菱形ABCD中,AB=6,E为CD边上的三等分点,∠D=60°.将△ADE沿AE
翻折得到△AFE,直线EF交BC于点P,求PC的长.
【分析】(1)由正方形的性质得∠D=∠B=90°,AD=AB,再由翻折的性质得AD=AF,DE=EF,
∠AFE=∠D=90°,则AB=AF,∠B=∠AFG,然后证Rt ABG≌Rt AFG(HL),得BG=GF,即可
得出结论;
△ △
(2)由翻折的性质得到 AM=CM,AE=CD,∠E=∠D,∠AMN=∠CMN,证△ANE≌△CND
(AAS),得AN=CN,再由矩形的性质得∠ANM=∠CMN,证得AM=AN=CM=CN,根据已知条件
和三角形的面积公式得到DN:CM=1:3,设DN=k,则CN=CM=3k,过N作NG⊥MC于点G,则
CG=DN=k,MG=2k,求出NG=2√2k,MN=2√3k,即可得出答案;1
(3)①当DE= DC=2时,延长FE交AD于点Q,过点Q作QH⊥CD于点H,过点E作EM⊥AQ于
3
点 M,作 EN⊥AF 于点 N,过点 A 作 AR⊥FQ 于点 R,设 DQ=x,QE=y,则 AQ=6﹣x,再证
△CPE∽△DQE,推出CP=2DQ=2x,由翻折的性质得EF=DE=2,AF=AD=6,∠QAE=∠FAE,
AQ QE √3
然后由面积法证得 = ,得出y=2 x,求出HE=2 x,HQ = x,由勾股定理得(2 x)2+
AF EF 2
√3 1
( x)2=y2,解出x的值,即可得出答案;②当CE= DC=2时,延长FE交AD于点Q′,过点Q′作
2 3
1 1
Q′H′⊥CD 于点 H′,则 DE=4,设 DQ′=x′,Q′E=y′,则 AQ′=6+x′,同理求出 CP= DQ′= x′,
2 2
AQ' Q'E 2 1 √3 √3 1
= ,得出y′=4+ x′,再求出H′E=4+ x′,H′Q′= x′,由勾股定理得( x′)2+(4+
AF EF 3 2 2 2 2
x′)2=y′2,解出x′的值,即可得出答案.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠D=∠B=90°,AD=AB,
由翻折的性质得:AD=AF,DE=EF,∠AFE=∠D=90°,
∴AB=AF,∠AFG=∠AFE=90°,
∴∠B=∠AFG=90°,
在Rt ABG和Rt AFG中,
{AB
△
=AF
△
,
AG=AG
∴Rt ABG≌Rt AFG(HL),
∴BG=GF,
△ △
∴BG+DE=GF+EF=EG;
(2)解:由翻折的性质得,AM=CM,AE=CD,∠E=∠D,∠AMN=∠CMN,
在△ANE与△CND中,
,
∴△ANE≌△CND(AAS),
∴AN=CN,
∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,
∴∠ANM=∠CMN,
∴∠AMN=∠ANM,
∴AM=AN=CM=CN,
1
∴S =S = CM•CD,
AMN CMN 2
△ △1
又∵S :S =1:3,S = DN•CD,
CDN CMN CDN 2
△ △ △
∴ ,
设DN=k,则CN=CM=3k,
如图2,过点N作NG⊥MC于点G,
则四边形CDNG为矩形,
∴CG=DN=k,MG=CM﹣CG=3k﹣k=2k,
NG=√CN2−CG2=√(3k) 2−k2=2√2k,
∴MN=√MG2+NG2=√(2k) 2+(2√2k) 2=2√3k,
MN 2√3k
∴ = =2√3;
DN k
(3)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD=DC=6,AD∥BC,
1
①如图3,当DE = DC 6=2时,延长FE交AD于点Q,过点Q作QH⊥CD于点H,过点E作
3
EM⊥AQ于点M,作EN⊥AF于点N,过点A作AR⊥FQ于点R,
设DQ=x,QE=y,
则AQ=AD﹣DQ=6﹣x,
∵CP∥DQ,
∴△CPE∽△DQE,CP CE
∴ = = 2,
DQ DE
∴CP=2DQ=2x,
由翻折的性质得:EF=DE=2,AF=AD=6,∠QAE=∠FAE,
∴AE是平分∠QAF,
∴EM=EN,
1 1 1 1
∵S = AQ•EM = QE•AR,S = AF•EN = EF•AR,
AQE 2 2 AEF 2 2
△ △
∴ ,
AQ QE
∴ = ,
AF EF
6−x y
即 = ,
6 2
∴y=2 x,
∵∠D=60°,
1 1
∴DH= DQ= x,
2 2
√3
∴HE=DE﹣DH=2 x,HQ
=√(2DH) 2−DH2=√3
DH
=
2 x,
在Rt HQE中,由勾股定理得:HE2+HQ2=EQ2,
√3
△
即(2 x)2+(
2
x)2=y2,
∵y=2 x,
3
解得:x = ,x =0(不合题意,舍去),
1 4 2
3 3
∴PC=2脳 = ;
4 2
1
②如图4,当CE = DC 6=2时,延长FE交AD于点Q′,过点Q′作Q′H′⊥CD于点H′,
3
则DE=4,设DQ′=x′,Q′E=y′,
则AQ′=AD+DQ′=6+x′,
∵CP∥DQ′,
∴△CPE∽△DQ′E,
CP CE 1
∴ = = ,
DQ' DE 2
1 1
∴CP= DQ′= x′,
2 2
由翻折的性质得:EF=DE=4,AF=AD=6,∠Q′AE=∠EAF,
AQ' Q'E
同理: = ,
AF EF
6+x' y'
即 = ,
6 4
2
∴y′=4+ x′,
3
∵∠CDA=∠Q′DH′=60°,
1 1
∴DH′= DQ′= x,
2 2
1 √3
∴H′E=DE+DH′=4+ x′,H′Q′=√3DH′= x′,
2 2
在Rt H′Q′E中,由勾股定理得:H′Q′2+H′E2=EQ′2,
√3 1
即( △ x′)2+(4+ x′)2=y′2,
2 2
2
∵y′=4+ x′,
3
12
解得:x′ = ,x′ =0(不合题意,舍去),
1 5 2
∴PC ;3 6
综上所述,PC的长为 或 .
2 5
【点评】本题是相似形综合题,考查了全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、翻折的性
质、勾股定理、含30°角的直角三角形的性质、正方形的性质、矩形的性质、菱形的性质、平行线的性
质、角平分线的性质、分类讨论等知识,综合性强,难度大,熟练掌握翻折的性质和相似三角形的判定
与性质是解题的关键.