文档内容
2014年四川省泸州市中考数学试卷
一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共36分.只有一项是符合题目要求的.)
1.(3分)5的倒数为( )
A. B.5 C. D.﹣5
2.(3分)计算x2•x3的结果为( )
A.2x2 B.x5 C.2x3 D.x6
3.(3分)如图的几何图形的俯视图为( )
A. B.
C. D.
4.(3分)某校八年级(2)班6名女同学的体重(单位:kg)分别为35,36,38,40,42,42,则这
组数据的中位数是( )
A.38 B.39 C.40 D.42
5.(3分)如图,等边△ABC中,点D、E分别为边AB、AC的中点,则∠DEC的度数为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
6.(3分)已知实数x、y满足 +|y+3|=0,则x+y的值为( )
A.﹣2 B.2 C.4 D.﹣4
7.(3分)一个圆锥的底面半径是6cm,其侧面展开图为半圆,则圆锥的母线长为( )
A.9cm B.12cm C.15cm D.18cm
8.(3分)已知抛物线y=x2﹣2x+m+1与x轴有两个不同的交点,则函数y= 的大致图象是(
第1页(共25页))
A. B.
C. D.
9.(3分)“五一节”期间,王老师一家自驾游去了离家170千米的某地,下面是他们家的距
离y(千米)与汽车行驶时间x(小时)之间的函数图象,当他们离目的地还有20千米时,汽
车一共行驶的时间是( )
A.2小时 B.2.2小时 C.2.25小时 D.2.4小时
10.(3分)如图, O , O 的圆心O ,O 都在直线l上,且半径分别为2cm,3cm,O O =
1 2 1 2 1 2
8cm.若 O 以⊙1cm/s的⊙速度沿直线l向右匀速运动( O 保持静止),则在7s时刻 O 与
1 2 1
O 的位⊙置关系是( ) ⊙ ⊙
2
⊙
A.外切 B.相交 C.内含 D.内切
11.(3分)如图,在直角梯形ABCD中,DC∥AB,∠DAB=90°,AC⊥BC,AC=BC,∠ABC的
平分线分别交AD、AC于点E,F,则 的值是( )
第2页(共25页)A. B. C. D.
12.(3分)如图,在平面直角坐标系中, P的圆心坐标是(3,a)(a>3),半径为3,函数y=x
的图象被 P截得的弦AB的长为 ⊙,则a的值是( )
⊙
A.4 B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分.请将最后答案直接填在题中横线上.)
13.(3分)分解因式:3a2+6a+3= .
14.(3分)使函数y= + 有意义的自变量x的取值范围是 .
15.(3分)一个平行四边形的一条边长为3,两条对角线的长分别为4和2 ,则它的面积为
.
16.(3分)如图,矩形AOBC的顶点坐标分别为A(0,3),O(0,0),B(4,0),C(4,3),动点F
在边BC上(不与B、C重合),过点F的反比例函数 的图象与边AC交于点E,直线
EF分别与y轴和x轴相交于点D和G.给出下列命题:
若k=4,则△OEF的面积为 ;
①
若 ,则点C关于直线EF的对称点在x轴上;
②
满足题设的k的取值范围是0<k≤12;
③
若DE•EG= ,则k=1.
④
其中正确的命题的序号是 (写出所有正确命题的序号).
第3页(共25页)三、(本大题共3小题,每题6分,共18分)
17.(6分)计算: ﹣4sin60°+( +2)0+( )﹣2.
π
18.(6分)计算( ﹣ )÷ .
19.(6分)如图,正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD上的点,且AE⊥BF,垂足为点G.
求证:AE=BF.
四、(本大题共1小题,每题7分,共14分)
20.(7分)某中学积极组织学生开展课外阅读活动,为了解本校学生每周课外阅读的时间量t
(单位:小时),采用随机抽样的方法抽取部分学生进行了问卷调查,调查结果按0≤t<2,
2≤t<3,3≤t<4,t≥4分为四个等级,并分别用A、B、C、D表示,根据调查结果统计数据
绘制成了如图所示的两幅不完整的统计图,由图中给出的信息解答下列问题:
第4页(共25页)(1)求出x的值,并将不完整的条形统计图补充完整;
(2)若该校共有学生2500人,试估计每周课外阅读时间量满足2≤t<4的人数;
(3)若本次调查活动中,九年级(1)班的两个学习小组分别有3人和2人每周阅读时间量
都在4小时以上,现从这5人中任选2人参加学校组织的知识抢答赛,求选出的2人来自
不同小组的概率.
五、(本大题共3小题,每题8分,共16分)
21.(7分)某工厂现有甲种原料380千克,乙种原料290千克,计划用这两种原料生产A、B
两种产品共50件.已知生产一件A产品需要甲种原料9千克,乙种原料3千克,可获利
700元;生产一件B产品需要甲种原料4千克,乙种原料10千克,可获利1200元.设生产
A、B两种产品总利润为y元,其中A种产品生产件数是x.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)如何安排A、B两种产品的生产件数,使总利润y有最大值,并求出y的最大值.
22.(8分)海中两个灯塔A、B,其中B位于A的正东方向上,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在
点C处测得灯塔A在西北方向上,灯塔B在北偏东30°方向上,渔船不改变航向继续向东
航行30海里到达点D,这时测得灯塔A在北偏西60°方向上,求灯塔A、B间的距离.(计
算结果用根号表示,不取近似值)
23.(8分)已知x ,x 是关于x的一元二次方程x2﹣2(m+1)x+m2+5=0的两实数根.
1 2
第5页(共25页)(1)若(x ﹣1)(x ﹣1)=28,求m的值;
1 2
(2)已知等腰△ABC的一边长为7,若x ,x 恰好是△ABC另外两边的边长,求这个三角形
1 2
的周长.
六、(本大题共2小题,每小题12分,共24分)
24.(12分)如图,四边形ABCD内接于 O,AB是 O的直径,AC和BD相交于点E,且DC2
=CE•CA. ⊙ ⊙
(1)求证:BC=CD;
(2)分别延长AB,DC交于点P,过点A作AF⊥CD交CD的延长线于点F,若PB=OB,
CD= ,求DF的长.
25.(12分)如图,已知一次函数y = x+b的图象l与二次函数y =﹣x2+mx+b的图象C′都
1 2
经过点B(0,1)和点C,且图象C′过点A(2﹣ ,0).
(1)求二次函数的最大值;
(2)设使y >y 成立的x取值的所有整数和为s,若s是关于x的方程 =
2 1
0的根,求a的值;
(3)若点F、G在图象C′上,长度为 的线段DE在线段BC上移动,EF与DG始终平行
于y轴,当四边形DEFG的面积最大时,在x轴上求点P,使PD+PE最小,求出点P的坐
标.
第6页(共25页)第7页(共25页)2014年四川省泸州市中考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共36分.只有一项是符合题目要求的.)
1.【分析】根据乘积为1的两个数互为倒数,可得一个数的倒数.
【解答】解:5的倒数是 ,
故选:A.
【点评】本题考查了倒数,分子分母交换位置是求一个数的倒数的关键.
2.【分析】根据同底数幂的乘法底数不变指数相加,可得答案.
【解答】解:原式=x2+3
=x5.
故选:B.
【点评】本题考查了同底数幂的乘法,底数不变指数相加是解题关键.
3.【分析】根据从上面看到的图形是俯视图,可得俯视图.
【解答】解:从上面看:里边是圆,外边是矩形,
故选:C.
【点评】本题考查了简单组合体的三视图,注意所有的看到的棱都应表现在俯视图中.
4.【分析】根据中位数的定义求解,把数据按大小排列,第3个数为中位数.
【解答】解:题目中数据共有6个,按从小到大排列后取第3、4个数的平均数作为中位数,
故这组数据的中位数是 =39.
故选:B.
【点评】本题属于基础题,考查了确定一组数据的中位数的能力.要明确定义:将一组数据
从小到大(或从大到小)重新排列后,若这组数据的个数是奇数,则最中间的那个数叫做
这组数据的中位数;若这组数据的个数是偶数,则最中间两个数的平均数是这组数据的中
位数,比较简单.
5.【分析】根据等边三角形的性质,可得∠C的度数,根据三角形中位线的性质,可得DE与
BC的关系,根据平行线的性质,可得答案.
【解答】解:由等边△ABC得∠C=60°,
由三角形中位线的性质得DE∥BC,
第8页(共25页)∴∠DEC=180°﹣∠C=180°﹣60°=120°,
故选:C.
【点评】本题考查了三角形中位线定理,三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一
半.
6.【分析】根据非负数的性质,可求出x、y的值,然后将代数式化简再代值计算.
【解答】解:∵ +|y+3|=0,
∴x﹣1=0,y+3=0;
∴x=1,y=﹣3,
∴原式=1+(﹣3)=﹣2
故选:A.
【点评】本题考查了非负数的性质:几个非负数的和为0时,这几个非负数都为0.
7.【分析】圆锥的母线长=圆锥的底面周长× .
【解答】解:圆锥的母线长=2× ×6× =12cm,
π
故选:B.
【点评】本题考查圆锥的母线长的求法,注意利用圆锥的弧长等于底面周长这个知识点.
8.【分析】根据抛物线与x轴有两个不同的交点,可得判别式大于零,可得m的取值范围,根
据m的取值范围,可得答案.
【解答】解:抛物线y=x2﹣2x+m+1与x轴有两个不同的交点,
∴△=(﹣2)2﹣4(m+1)>0
解得m<0,
∴函数y= 的图象位于二、四象限,
故选:D.
【点评】本题考查了反比例函数图象,先求出m的值,再判断函数图象的位置.
9.【分析】根据待定系数法,可得一次函数解析式,根据函数值,可得相应自变量的值.
【解答】解:设AB段的函数解析式是y=kx+b,
y=kx+b的图象过A(1.5,90),B(2.5,170),
,
解得
第9页(共25页)∴AB段函数的解析式是y=80x﹣30,
离目的地还有20千米时,即y=170﹣20=150km,
当y=150时,80x﹣30=150
解得:x=2.25h,
故选:C.
【点评】本题考查了一次函数的应用,利用了待定系数法求解析式,利用函数值求自变量
的值.
10.【分析】根据两圆的半径和移动的速度确定两圆的圆心距的最小值,从而确定两圆可能出
现的位置关系,找到答案.
【解答】解:∵O O =8cm, O 以1cm/s的速度沿直线l向右运动,7s后停止运动,
1 2 1
∴7s后两圆的圆心距为:1cm,⊙
此时两圆的半径的差为:3﹣2=1cm,
∴此时两圆内切,
故选:D.
【点评】本题考查了圆与圆的位置关系,解题的关键是根据圆的移动速度确定两圆的圆心
距,然后根据圆心距和两圆的半径确定答案.
11.【分析】作FG⊥AB于点G,由AE∥FG,得出 = ,求出Rt△BGF≌Rt△BCF,再由
AB= BC求解.
【解答】解:作FG⊥AB于点G,
∵∠DAB=90°,
∴AE∥FG,
∴ = ,
∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
又∵BE是∠ABC的平分线,
∴FG=FC,
在Rt△BGF和Rt△BCF中,
∴Rt△BGF≌Rt△BCF(HL),
第10页(共25页)∴CB=GB,
∵AC=BC,
∴∠CBA=45°,
∴AB= BC,
∴ = = = = +1.
故选:C.
【点评】本题主要考查了平行线分线段成比例,全等三角形及角平分线的知识,解题的关
键是找出线段之间的关系,CB=GB,AB= BC再利用比例式求解.
12.【分析】PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,由于OC=3,PC=a,易得D
点坐标为(3,3),则△OCD为等腰直角三角形,△PED也为等腰直角三角形.由PE⊥AB,
根据垂径定理得AE=BE= AB=2 ,在Rt△PBE中,利用勾股定理可计算出PE=1,
则PD= PE= ,所以a=3+ .
【解答】解:作PC⊥x轴于C,交AB于D,作PE⊥AB于E,连结PB,如图,
∵ P的圆心坐标是(3,a),
∴⊙OC=3,PC=a,
把x=3代入y=x得y=3,
∴D点坐标为(3,3),
∴CD=3,
∴△OCD为等腰直角三角形,
∴△PED也为等腰直角三角形,
∵PE⊥AB,
∴AE=BE= AB= ×4 =2 ,
在Rt△PBE中,PB=3,
∴PE= ,
第11页(共25页)∴PD= PE= ,
∴a=3+ .
故选:B.
【点评】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也
考查了勾股定理和等腰直角三角形的性质.
二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分.请将最后答案直接填在题中横线上.)
13.【分析】先提取公因式3,再对余下的多项式利用完全平方公式继续分解.
【解答】解:3a2+6a+3,
=3(a2+2a+1),
=3(a+1)2.
故答案为:3(a+1)2.
【点评】本题考查了用提公因式法和公式法进行因式分解,一个多项式有公因式首先提取
公因式,然后再用其他方法进行因式分解,同时因式分解要彻底,直到不能分解为止.
14.【分析】根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于或等于0,分母不等于0,可以
求出x的范围.
【解答】解:根据题意得:x+2≥0且(x﹣1)(x+2)≠0,
解得x≥﹣2,且x≠1,x≠﹣2,
故答案为:x>﹣2,且x≠1.
【点评】本题考查了函数自变量的取值范围,函数自变量的范围一般从三个方面考虑:
(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;
(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;
(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数非负.
15.【分析】根据平行四边的性质,可得对角线互相平分,根据勾股定理的逆定理,可得对角线
互相垂直,根据菱形的判定,可得菱形,根据菱形的面积公式,可得答案.
第12页(共25页)【解答】解:∵平行四边形两条对角线互相平分,
∴它们的一半分别为2和 ,
∵22+( )2=32,
∴两条对角线互相垂直,
∴这个四边形是菱形,
∴S= 4×2 =4 .
故答案为:4 .
【点评】本题考查了菱形的判定与性质,利用了对角线互相垂直的平行四边形是菱形,菱
形的面积是对角线乘积的一半.
16.【分析】(1)若k=4,则计算S△OEF = ≠ ,故命题 错误;
①
(2)如答图所示,若 ,可证明直线EF是线段CN的垂直平分线,故命题 正确;
②
(3)因为点F不经过点C(4,3),所以k≠12,故命题 错误;
(4)求出直线EF的解析式,得到点D、G的坐标,然后求出线③段DE、EG的长度;利用算式
DE•EG= ,求出k=1,故命题 正确.
④
【解答】解:命题 错误.理由如下:
∵k=4, ①
∴E( ,3),F(4,1),
∴CE=4﹣ = ,CF=3﹣1=2.
∴S△OEF =S矩形AOBC ﹣S△AOE ﹣S△BOF ﹣S△CEF
=S矩形AOBC ﹣ OA•AE﹣ OB•BF﹣ CE•CF
=4×3﹣ ×3× ﹣ ×4×1﹣ × ×2=12﹣2﹣2﹣ = ,
∴S△OEF ≠ ,故命题 错误;
①
命题 正确.理由如下:
②
∵k= ,
第13页(共25页)∴E( ,3),F(4, ),
∴CE=4﹣ = ,CF=3﹣ = .
如答图,过点E作EM⊥x轴于点M,则EM=3,OM= ;
在线段BM上取一点N,使得EN=CE= ,连接NF.
在Rt△EMN中,由勾股定理得:MN= = = ,
∴BN=OB﹣OM﹣MN=4﹣ ﹣ = .
在Rt△BFN中,由勾股定理得:NF= = = .
∴NF=CF,
又∵EN=CE,
∴直线EF为线段CN的垂直平分线,即点N与点C关于直线EF对称,
故命题 正确;
命题 ②错误.理由如下:
由题③意,点F与点C(4,3)不重合,所以k≠4×3=12,故命题 错误;
命题 正确.理由如下: ③
为简④化计算,不妨设k=12m,则E(4m,3),F(4,3m).
设直线EF的解析式为y=ax+b,则有
第14页(共25页),解得 ,
∴y= x+3m+3.
令x=0,得y=3m+3,∴D(0,3m+3);
令y=0,得x=4m+4,∴G(4m+4,0).
如答图,过点E作EM⊥x轴于点M,则OM=AE=4m,EM=3.
在Rt△ADE中,AD=OD﹣OA=3m,AE=4m,由勾股定理得:DE=5m;
在Rt△MEG中,MG=OG﹣OM=(4m+4)﹣4m=4,EM=3,由勾股定理得:EG=5.
∴DE•EG=5m×5=25m= ,解得m= ,
∴k=12m=1,故命题 正确.
综上所述,正确的命题④是: ,
故答案为: . ②④
【点评】本题②综④合考查了函数的图象与性质、反比例函数图象上点的坐标特征、比例系数k
的几何意义、待定系数法、矩形及勾股定理等多个知识点,有一定的难度.本题计算量较
大,解题过程中注意认真计算.
三、(本大题共3小题,每题6分,共18分)
17.【分析】本题涉及零指数幂、负整指数幂、特殊角的三角函数值、二次根式化简四个考点.
针对每个考点分别进行计算,然后根据实数的运算法则求得计算结果.
【解答】解:原式=2 ﹣4× +1+4
=5.
【点评】本题考查实数的综合运算能力,是各地中考题中常见的计算题型.解决此类题目
的关键是熟记特殊角的三角函数值,熟练掌握负整数指数幂、零指数幂、二次根式、绝对
值等考点的运算.
18.【分析】首先把除法运算转化成乘法运算,然后找出最简公分母,进行通分,化简.
【解答】解:原式=( ﹣ )•
=( ﹣ )•(﹣ ),
第15页(共25页)=﹣ • ,
=﹣ .
【点评】此题主要考查了分式的混合运算,通分、因式分解和约分是解答的关键.
19.【分析】根据正方形的性质,可得∠ABC与∠C的关系,AB与BC的关系,根据两直线垂直,
可得∠AGB的度数,根据直角三角形锐角的关系,可得∠ABG与∠BAG的关系,根据同角
的余角相等,可得∠BAG与∠CBF的关系,根据ASA,可得△ABE≌△BCF,根据全等三角
形的性质,可得答案.
【解答】证明:∵正方形ABCD,
∴∠ABC=∠C,AB=BC.
∵AE⊥BF,
∴∠AGB=∠BAG+∠ABG=90°,
∵∠ABG+∠CBF=90°,
∴∠BAG=∠CBF.
在△ABE和△BCF中,
,
∴△ABE≌△BCF(ASA),
∴AE=BF.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了正方形的性质,直角三角形的性质,
余角的性质,全等三角形的判定与性质.
四、(本大题共1小题,每题7分,共14分)
20.【分析】(1)根据所有等级的百分比的和为1,则可计算出x=30,再利用A等级的人数除
以它所占的百分比得到调查的总人数为200人,然后分别乘以30%和20%得到B等级和
C等级人数,再将条形统计图补充完整;
(2)满足2≤t<4的人数就是B和C等级的人数,用2500乘以B、C两等级所占的百分比
的和即可;
(3)3人学习组的3个人用甲表示,2人学习组的2个人用乙表示,画树状图展示所有20
种等可能的结果数,其中选出的2人来自不同小组占12种,然后利用概率公式求解.
【解答】解:(1)∵x%+15%+10%+45%=1,
第16页(共25页)∴x=30;
∵调查的总人数=90÷45%=200(人),
∴B等级人数=200×30%=60(人);C等级人数=200×10%=20(人),
如图:
(2)2500×(10%+30%)=1000(人),
所以估计每周课外阅读时间量满足2≤t<4的人数为1000人;
(3)3人学习组的3个人用甲表示,2人学习组的2个人用乙表示,画树状图为:
,
共有20种等可能的结果数,其中选出的2人来自不同小组占12种,
所以选出的2人来自不同小组的概率= = .
【点评】本题考查了条形统计图:条形统计图是用线段长度表示数据,根据数量的多少画
成长短不同的矩形直条,然后按顺序把这些直条排列起来;从条形图可以很容易看出数据
的大小,便于比较.也考查了扇形统计图、列表法与树状图法.
五、(本大题共3小题,每题8分,共16分)
21.【分析】(1)根据等量关系:利润=A种产品的利润+B种产品的利润,可得出函数关系式;
(2)这是一道只有一个函数关系式的求最值问题,可根据等量关系:总利润=A种产品的
利润+B种产品的利润,可得出函数关系式,然后根据函数的性质确定自变量的取值范围,
由函数y随x的变化求出最大利润.
第17页(共25页)【解答】解:(1)由题意:y=700x+1200(50﹣x),
即y=﹣500x+60000;
(2)由题意得 ,
解得30≤x≤36,
∵y=﹣500x+60000,
∴y随x的增大而减小,
∴当x=30时,y最大 =45000,
故生产B种产品20件,A种产品30件时,总利润y有最大值,y最大 =45000元.
【点评】本题考查的是用一次函数解决实际问题,此类题是近年中考中的热点问题.注意
利用一次函数求最值时,关键是应用一次函数的性质;即由函数y随x的变化,结合自变
量的取值范围确定最值.
22.【分析】根据方向角的定义以及锐角三角函数关系得出AN、NC的长进而求出BN即可得
出答案.
【解答】解:过点A作AF⊥CD,垂足为F,过点D作DE⊥CD,如图所示:
由题意可得出:∠FCA=∠ACN=45°,∠NCB=30°,∠ADE=60°,
则∠FAD=60°,∠FAC=∠FCA=45°,∠ADF=30°,
∴AF=FC=AN=NC,
设AF=FC=x,
∴tan30°= = = ,
解得:x=15( +1),
∵tan30°= ,
∴ = ,
解得:BN=15+5 ,
∴AB=AN+BN=15( +1)+15+5 =30+20 ,
答:灯塔A、B间的距离为(30+20 )海里.
第18页(共25页)【点评】此题主要考查了方向角以及锐角三角函数关系,得出NC的长是解题关键.
23.【分析】(1)根据判别式的意义可得m≥2,再根据根与系数的关系得x +x =2(m+1),
1 2
x x =m2+5,接着利用(x ﹣1)(x ﹣1)=28得到m2+5﹣2(m+1)+1=28,解得m =6,m =
1 2 1 2 1 2
﹣4,于是可得m的值为6;
(2)分类讨论:若x =7时,把x=7代入方程得49﹣14(m+1)+m2+5=0,解得m =10,m
1 1 2
=4,当m=10时,由根与系数的关系得x +x =2(m+1)=22,解得x =15,根据三角形三
1 2 2
边的关系,m=10舍去;当m=4时,x +x =2(m+1)=10,解得x =3,则三角形周长为
1 2 2
3+7+7=17;若x =x ,则m=2,方程化为x2﹣6x+9=0,解得x =x =3,根据三角形三边
1 2 1 2
的关系,m=2舍去.
【解答】解:(1)根据题意得△=4(m+1)2﹣4(m2+5)≥0,解得m≥2,
x +x =2(m+1),x x =m2+5,
1 2 1 2
∵(x ﹣1)(x ﹣1)=28,即x x ﹣(x +x )+1=28,
1 2 1 2 1 2
∴m2+5﹣2(m+1)+1=28,
整理得m2﹣2m﹣24=0,解得m =6,m =﹣4,
1 2
而m≥2,
∴m的值为6;
(2)当腰长为7时,则x=7是一元二次方程x2﹣2(m+1)x+m2+5=0的一个解,
把x=7代入方程得49﹣14(m+1)+m2+5=0,
整理得m2﹣14m+40=0,解得m =10,m =4,
1 2
当m=10时,x +x =2(m+1)=22,解得x =15,而7+7<15,故舍去;
1 2 2
当m=4时,x +x =2(m+1)=10,解得x =3,则三角形周长为3+7+7=17;
1 2 2
当7为等腰三角形的底边时,则x =x ,所以m=2,方程化为x2﹣6x+9=0,解得x =x =
1 2 1 2
3,则3+3<7,故舍去,
所以这个三角形的周长为17.
【点评】本题考查了根与系数的关系:若x ,x 是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根
1 2
第19页(共25页)时,x +x =﹣ ,x x = .也考查了根的判别式和等腰三角形的性质.
1 2 1 2
六、(本大题共2小题,每小题12分,共24分)
24.【分析】(1)求出△CDE∽△CAD,∠CDB=∠DAC得出结论.
(2)连接OC,先证AD∥OC,由平行线分线段成比例性质定理求得PC= ,再由割线
定理 PC•PD=PB•PA 求得半径为 4,根据勾股定理求得 AC= ,再证明
△AFD∽△ACB,得 ,则可设FD=x,AF= ,在Rt△AFP中,利
用勾股定理列出关于x的方程,求解得DF.
【解答】(1)证明:∵DC2=CE•CA,
∴ = ,
∵∠DCE=∠ACD,
∴△CDE∽△CAD,
∴∠CDB=∠DAC,
∵四边形ABCD内接于 O,
∴BC=CD; ⊙
(2)解:方法一:如图,连接OC,
∵BC=CD,
∴∠DAC=∠CAB,
又∵AO=CO,
∴∠CAB=∠ACO,
∴∠DAC=∠ACO,
∴AD∥OC,
第20页(共25页)∴ = ,
∵PB=OB,CD= ,
∴ =
∴PC=4
又∵PC•PD=PB•PA
∴4 •(4 +2 )=OB•3OB
∴OB=4,即AB=2OB=8,PA=3OB=12,
在Rt△ACB中,
AC= = =2 ,
∵AB是直径,
∴∠ADB=∠ACB=90°
∴∠FDA+∠BDC=90°
∠CBA+∠CAB=90°
∵∠BDC=∠CAB,
∴∠FDA=∠CBA,
又∵∠AFD=∠ACB=90°,
∴△AFD∽△ACB
∴
在Rt△AFP中,设FD=x,则AF= ,
∴在Rt△APF中有, ,
求得DF= .
方法二;连接OC,过点O作OG垂直于CD,
第21页(共25页)易证△PCO∽△PDA,可得 = ,
△PGO∽△PFA,可得 = ,
可得, = ,由方法一中PC=4 代入 ,
即可得出DF= .
【点评】本题主要考查相似三角形的判定及性质,勾股定理及圆周角的有关知识的综合运
用能力,关键是找准对应的角和边求解.
25.【分析】(1)首先利用待定系数法求出二次函数解析式,然后求出其最大值;
(2)联立y 与y ,求出点C的坐标为C( , ),因此使y >y 成立的x的取值范围为0
1 2 2 1
<x< ,得s=1+2+3=6;将s的值代入分式方程,求出a的值;
(3)第1步:首先确定何时四边形DEFG的面积最大.
如答图1,四边形DEFG是一个梯形,将其面积用含有未知数的代数式表示出来,这个代
数式是一个二次函数,根据其最值求出未知数的值,进而得到面积最大时点D、E的坐标;
第2步:利用几何性质确定PD+PE最小的条件,并求出点P的坐标.
如答图2,作点D关于x轴的对称点D′,连接D′E,与x轴交于点P.根据轴对称及两点
之间线段最短可知,此时PD+PE最小.利用待定系数法求出直线D′E的解析式,进而求
出点P的坐标.
【解答】解:(1)∵二次函数y =﹣x2+mx+b经过点B(0,1)与A(2﹣ ,0),
2
∴ ,
第22页(共25页)解得
∴l:y = x+1;
1
C′:y =﹣x2+4x+1.
2
∵y =﹣x2+4x+1=﹣(x﹣2)2+5,
2
∴y =5;
max
(2)联立y 与y 得: x+1=﹣x2+4x+1,解得x=0或x= ,
1 2
当x= 时,y = × +1= ,
1
∴C( , ).
使y >y 成立的x的取值范围为0<x< ,
2 1
∴s=1+2+3=6.
代入方程得
解得a= ;
经检验a= 是分式方程的解.
(3)∵点D、E在直线l:y = x+1上,
1
∴设D(p, p+1),E(q, q+1),其中q>p>0.
如答图1,过点E作EH⊥DG于点H,则EH=q﹣p,DH= (q﹣p).
第23页(共25页)在Rt△DEH中,由勾股定理得:EH2+DH2=DE2,即(q﹣p)2+[ (q﹣p)]2=( )2,
解得q﹣p=2,即q=p+2.
∴EH=2,E(p+2, p+2).
当x=p时,y =﹣p2+4p+1,
2
∴G(p,﹣p2+4p+1),
∴DG=(﹣p2+4p+1)﹣( p+1)=﹣p2+ p;
当x=p+2时,y =﹣(p+2)2+4(p+2)+1=﹣p2+5,
2
∴F(p+2,﹣p2+5),
∴EF=(﹣p2+5)﹣( p+2)=﹣p2﹣ p+3.
S四边形DEFG = (DG+EF)•EH= [(﹣p2+ p)+(﹣p2﹣ p+3)]×2=﹣2p2+3p+3
∴当p= 时,四边形DEFG的面积取得最大值,
∴D( , )、E( , ).
如答图2所示,过点D关于x轴的对称点D′,则D′( ,﹣ );
第24页(共25页)连接D′E,交x轴于点P,PD+PE=PD′+PE=D′E,
由两点之间线段最短可知,此时PD+PE最小.
设直线D′E的解析式为:y=kx+b,
则有 ,
解得
∴直线D′E的解析式为:y= x﹣ .
令y=0,得x= ,
∴P( ,0).
【点评】本题是二次函数压轴题,综合考查了二次函数与一次函数的图象与性质、待定系
数法、函数最值、分式方程的解、勾股定理、轴对称﹣最短路线等知识点,涉及考点众多,
难度较大.本题难点在于第(3)问,涉及两个最值问题,第1个最值问题利用二次函数解
决,第2个最值问题利用几何性质解决.
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