文档内容
2025 年中考第一次模拟考试(重庆卷)
(考试时间120分钟 满分150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上.
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,将答题卡交回.
参考公式:抛物线 的顶点坐标为 ,对称轴为 .
一、选择题:(本大题10个小题,每小题4分,共40分)在每个小题的下面,都给出了代号为A、B、
C、D的四个答案,其中只有一个是正确的,请将答题卡上题号右侧正确答案所对应的方框涂黑.
1.在下列四个数中: , , , 中,属于无理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了无理数的定义,根据无理数的三种形式: 开方开不尽的数, 无限不循环小数,
含有 的有些数,结合所给数据进行判断即可,解题的关键是掌握无理数的几种形式.
【详解】 、 是有理数,不符合题意;
、 是有理数,不符合题意;
、 是有理数,不符合题意;
、 是无理数,符合题意;
故选: .
2. 年巴黎奥运会项目图标设计,不仅注重刻画运动员运动状态,更注重项目本身的展示.下列项目
图标既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了中心对称图形和轴对称图形.把一个图形绕某一个点旋转 后,可以与原图形重合,
这个图形就是中心对称图形;把一个图形沿某直线折叠,直线两旁的部分可以完全重合,这个图形就是轴
对称图形.解决本题的关键是根据中心对称图形和轴对称图形的定义进行判断.
【详解】解:A选项:是中心对称图形,不是轴对称图形,故A选项不符合题意;
B选项:既是中心对称图形,又是轴对称图形,故B选项符合题意;
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学科网(北京)股份有限公司C选项:既不是中心对称图形,又不是轴对称图形,故C选项不符合题意;
D选项:是轴对称图形,不是中心对称图形,故D选项不符合题意.
故选:B.
3.若 ,则下列各式中一定成立的是( )
A. B. C. D.20≤n<25
【答案】B
【分析】本题主要考查了不等式的基本性质,根据不等式的基本性质逐项判断即可.
【详解】由 ,
根据不等式的基本性质1,两边都减去2,得 ,所以A不正确;
由 ,
根据不等式的基本性质3,两边都乘以 ,得 ,
再根据不等式的基本性质1,两边都加上1,得 ,所以B正确;
由 ,
根据不等式的基本性质2,两边都乘以 ,得 ,所以C不正确;
由 ,
根据不等式的基本性质1,两边都加上5,得 ,所以D不正确.
故选:B.
4.若正比例函数 与反比例函数 的图象交于 两点,则反比例函数的解析式为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的图象和性质,根据反比例函数图象的中心对称性确定交点坐标是解题的
关键.
根据题意得出 , ,再把 代入 即可得到答案.
【详解】解: 正比例函数 与反比例函数 的图象交于 两点,
两点关于原点对称,
, ,
把 代入 得 ,
,
反比例函数的解析式为 ,故选:C .
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学科网(北京)股份有限公司5.对于命题“若 ,则 ”,下面四组关于 的值中,能说明这个命题是假命题的是(
)
A. , B. , C. , D. ,
【答案】B
【分析】本题主要考查命题真假的判定,说明命题是假命题时,只要举出反例即可:即符合命题的条件,
但不符合命题的结论;掌握举反例的方法是解题的关键.根据题意,将各个选项验证即可.
【详解】解:A、 , ,且 ,满足“若 ,则 ”,故A选项不符合题意;
B、 , ,且 ,此时虽然满足 ,但 不成立,故B选项符合题意;
C、 , ,且 ,满足“若 ,则 ”,故C选项不符合题意;
D、 , ,此时不满足 ,故D选项不符合题意.
故选:B.
6.若 的整数部分为 ,小数部分为 ,则代数式 的值为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了估算无理数.解题关键是熟练掌握如何估算无理数.
先估算 的大小,再根据不等式的基本性质判断 的大小,从而求出 ,最后代入所求式子,利用
平方差公式进行计算即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ 的整数部分为 ,小数部分为 ,
∴
,故选:A.
7.如图,边长为2的正方形 面积记为 ,以 为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的
一条直角边为边向外作正方形,其面积记为 ,…按照此规律继续下去,则 的值为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了勾股定理、规律型以及等腰直角三角形等知识,熟练掌握勾股定理和等腰直角三角形
的定义,找出规律是解题的关键.先根据题意求得前几个正方形的面积,再求出第 .个正方形的边长为
则 即可解决问题.
【详解】解:由题意可知,第一个正方形的边长为2,
是等腰直角三角形,
第二个正方形的边长为 ,
同理:第三个正方形的边长为 ,
第四个正方形的边长为 ,
第 个正方形的边长为
故选:B.
8.如图,在平行四边形 中, , ,以点 为圆心、 为半径画弧交 于点
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学科网(北京)股份有限公司,连接 ,若 ,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行四边形性质、扇形面积公式、三角形面积公式、以及解直角三角形,过点 作
于点 ,根据解直角三角形求得 ,从而求得 ,最后根据 列式
求解,即可解题.
【详解】解:过点 作 于点 ,
, , ,
,
,
,
,
,
,
,故选:B.
9.如图,在菱形 中,对角线 、 交于点 , ,垂足为点 , 分别交 、
及 的延长线于点 、 、 ,且 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】B
【分析】本题主要考查了菱形的性质,相似三角形的性质与判定,平行四边形的性质与判断,先由菱形的
性质得到 , , ,再证明 ,进而证明四边形 是平行四边形,得
到 ,由 ,推出 ,得到 ,由 ,推出 ,
即可解答.
【详解】解:∵四边形 是菱形,
∴ , , ,
∵ ,
∴ ,
∴四边形 是平行 四边形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:B.
10.定义:已知 是关于x的一元二次方程 的两个实数根,若 ,且
,则称这个方程为“限根方程”.如:一元二次方程 的两根为 ,
且 ,所以一元二次方程 为“限根方程”.关于x的一元二次方程
,有下列两个结论:①当 时,该方程是“限根方程”;②若该方程是“限根方
程”,则m有且只有一个整数解.对于这两个结论判断正确的是( )
A.①②都正确 B.①②都错误 C.①正确,②错误 D.①错误,②正确
【答案】C
【分析】本题主要考查了新定义——“限根方程”.熟练掌握新定义,解一元二次方程,一元二次方程根
的判别式,分类讨论,是解题关键.
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学科网(北京)股份有限公司①当 时,该方程是 ;得到方程的根为 , ,得到 ,该方
程是“限根方程”, ①正确;②解该一元二次方程,得出 , ,或 , .再根据
此方程为“限根方程”,即此方程有两个不相等的实数根,结合一元二次方程根的判别式即可得出 ,
当 , 时,根据 ,得到 ,整数m不存在;当 , 时,得到
,整数m不存在.②错误.
【详解】解:①当 时,原方程为: ,
解得 , ,
∴ ,
∵ ,
∴该方程是“限根方程”;
∴ ①正确;
②∵ ,
∴ ,
∴ 或 ,
∴ , ,或 , .
∵此方程为“限根方程”,
∴此方程有两个不相等的实数根,
∴ ,
∴ .
当 , 时,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∵m只是一个整数,
∴m值不存在;
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学科网(北京)股份有限公司当 , 时, ,
解得: ,
∴m值不存在.
综上所述,m的值不存在.
∴②错误.
∴①正确,②错误.
故选:C.
二、填空题:(本大题6个小题,每小题4分,共24分)请将每小题的答案直接填在答题卡中对应的横线
上.)
11.计算: ___________.
【答案】
【分析】本题考查了零指数幂、负整数指数幂.先根据零指数幂、负整数指数幂的运算法则计算,再根据
有理数的加法法则计算即可.
【详解】解: ,故答案为: .
12.如图,随机闭合开关 中的两个,则能让小灯泡 同时发光的概率为___________.
【答案】
【分析】本题考查了列表法与树状图法,找出随机闭合开关 中的两个的情况数以及能让两盏灯泡
同时发光的情况数,即可求出所求概率,弄清题中的电路图是解本题的关键.
【详解】解:画树状图,如图所示:
由图知,随机闭合开关 中的两个有六种情况,能让两盏灯泡 同时发光的有两种情况:闭合
,闭合 ,
则P(能让两盏灯泡 同时发光) .故答案为: .
13.如图,在 中, , 于点 , 为 上一点,连结 并延长,交边
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学科网(北京)股份有限公司于点 ,且 ,过点 作 交 的延长线于点 .若 , ,则 的长为
___________.
【答案】
【分析】本题考查了解直角三角形,勾股定理,等面积法,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先求出
,运用等面积法求出 ,结合勾股定理得 , ,然后在
中, ,则在 中, ,即可作答.
【详解】解:∵ , , ,
∴ ,
∵ 于点 ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
则 ,解得 ,
依题意,设 ,
∴ ,
在 中,
,解得 ,
∴ ,
在 中,
∵ , ,
则在 中, ,
∴ ,故答案为: .
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学科网(北京)股份有限公司14.若关于x的一元一次不等式组 有且仅有 个偶数解,且关于 的分式方程
的解是正数,则所有满足条件的整数 的值之和是___________.
【答案】
【分析】此题考查了分式方程的解,解分式方程,一元一次不等式组的整数解,不等式组整理后,根据恰
有 个偶数解,确定出 的范围,再由分式方程的解为正数,确定出满足题意的整数 的值,求出这些整
数 的和即可.熟练掌握各自的解法是解、题的关键.
【详解】解:不等式组整理得 ,解得: ,
∵不等式组恰有 个偶数解,
∴ ,解得: ,
∵关于 的分式方程 的解是正数,
∴ 且 ,解得: 且 ,
∴ 且 ,
∴满足条件的整数 的值有 , , , , ,
∴ ,
∴所有满足条件的整数 的值之和是 .故答案为: .
15.如图,在 中, , ,点 为 边上一点且 ,点 为 边上的动
点,过点 作⊙O的两条切线,切点分别为 ,若 的半径为 ,则四边形 面积的最小值是
___________.
【答案】
【分析】根据切线的性质可得 , ,则有
,当 的值最小时,四边形 面积有最小值,由勾股定理可得
,则有 最小时, 的值最小,根据 时, 的值最小,由含
角的直角三角形的性质即可求解.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】解:如图所示,连接 ,
∵ 是 的切线,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ 的半径为 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴当 的值最小时,四边形 面积有最小值,
在 中, ,
∴ ,
∴ 最小时, 的值最小,
∴当 时, 的值最小,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ (负值舍去),
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了切线的性质,全等三角形的判定和性质,含 角的直角三角形的性质,垂线段最短
等知识的综合,掌握切线的性质得到 ,当 的值最小时,四边形 面积有最小
值, 最小时, 的值最小是解题的关键.
16.若一个五位数 的百位数字和千位数字都不为0,且满足 , ,则称该五
位数为“差倍数”.规定: , .例如:42152,满足 , ,且
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学科网(北京)股份有限公司,所以42152是“差倍数”, , .若 是一
个“差倍数”, ,则 的最大值为_________;若“差倍数” (
, , , , , 均为整数),且 能被11整除,则满足条件的
的值的和为___________.
【答案】 84293 63285
【分析】本题考查了整式的加减计算,解不定方程,数的整除,难度较大,正确理解题意是解题的关键.
①由 ,结合条件得到 ,继而得到
, ,继而可求解;
②先将S表示为 ,由新定义得满足 ,则
,表示出 , ,则
,问题化为 需要被11整除即可,再分类讨论枚举
即可.
【详解】解:① ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵若一个五位数 的百位数字和千位数字都不为0,且满足 ,
∴ 最大为4,则 最大为8,
∴ ,
∵ ,
∴ 最大为9,则 ,
∴ 的最大值为 ;
②∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵五位数 的百位数字和千位数字都不为0,满足 ,
∴ ,
∴ ,
∴
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学科网(北京)股份有限公司,
,
∴
,
∴ 需要被11整除,
∵ , ,
∴ ,
∴ 可取 ,
当 ,则 ,
∴ ,则
∴ ;
当 ,则 ,
∴ ,则 (舍);
当 ,则 (舍);
当 ,则 (舍);
当 ,则 ,
∴ ,则 ,
∴ ,
当 ,则 (舍),
∴满足条件的 的值的和为 ,
故答案为: , .
三、解答题:(本大题共8个小题,第17题16分,其余每题10分,共86分)解答时每小题必须给出必
要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将答题过程书写在答题卡中对应位置上.
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学科网(北京)股份有限公司17.(1)先化简,再求值: ,其中 , .
【答案】 ,3
【分析】本题主要考查了整式的混合运算-化简求值,平方差公式,完全平方公式等知识点,先利用平方差
公式,完全平方公式计算括号里,再算括号外,然后把 , 的值代入化简后的式子进行计算,即可解答,
准确熟练地进行计算是解答此题的关键.
【详解】解: ,
=
,
当 时,原式 .
(2)先化简, ,然后从 范围内选取一个合适的整数作为 的值代入求
值.
【答案】 ,
【分析】本题考查分式的化简求值,先把分子分母因式分解和除法运算转化为乘法运算,再约分,接着根
据乘法的分配律计算得到原式 ,然后根据分式有意义的条件,把 代入计算即可,解题时可根
据题目的具体条件选择合适的方法.当未知数的值没有明确给出时,所选取的未知数的值必须使原式中的
各分式都有意义,且除数不能为0.
【详解】解:
,
; , 当 时,原式 .
18.习近平总书记说:“读书可以让人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然之气,”某校响
应号召,鼓励师生利用课余时间广泛阅读,该校文学社为了解学生课外阅读情况,抽样调查了20名学生每
天用于课外阅读的时间,以下是部分数据和不完整的统计图表:阅读时间在 范围内的数据:
40,50,45,50,40,55,45,40不完整的统计图表:
课外阅读时间 等级 人数
D 3
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学科网(北京)股份有限公司C
B 8
A 4
结合以上信息回答下列问题:
(1)统计表中的 ________;统计图中B组对应扇形的圆心角为______度;
(2)阅读时间在 范围内的数据的众数是____________;根据调查结果,请你估计全校600名同学
课外阅读时间不少于 的人数有______人;
(3)A等级学生中有两名男生和两名女生,从A等级学生中选两名学生对全校学生作读书的收获和体会的报
告,用列举法或树状图法求恰好选择一名男生和一名女生的概率.
【答案】(1)5;144;(2)40;360;(3)
【分析】本题考查了列表法与树状图法以及频数分布表和扇形统计图等知识,树状图法可以不重不漏的列
举出所有可能发生的情况,适合于两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回试验还是不放回
试验.用到的知识点为:概率 所求情况数与总情况数之比.
(1)由调查的学生的总人数减去其他组的人数得出 的值,再由 乘以 组所占的比例即可;
(2)由众数的定义得出众数,再用样本估计总体列式计算即可;
(3)画树状图,共有12种等可能的情况,其中恰好选择一名男生和一名女生的情况有8种,再由概率公
式求解即可.
【详解】(1)解:统计表中的 ,
统计图中 组对应扇形的圆心角为: ,
故答案为:5,144;
(2)解:阅读时间在 范围内的数据的众数是40,
估计全校600名同学课外阅读时间不少于 的人数为: (人 ,
故答案为:40,360;
(3)解:画树状图如下:
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学科网(北京)股份有限公司共有12种等可能的情况,其中恰好选择一名男生和一名女生的情况有8种,
恰好选择一名男生和一名女生的概率为 .
19.【探究与证明】
(1)【教材再探】下面是某教材的一道问题:“如图1,在正方形 中, ,求证: ”.
请完成解答过程:
证明:设 与 交于点 ,
∵四边形 是正方形,
__________,
,
,
__________ ,
,
∵∠CDF=∠BCE
(__________)填判定依据,用字母表示
(2)【类比探究】如图2,在矩形 中, ,点 分别在边 上,且 ,请
问(1)中的结论还成立吗?请说明理由;
(3)【拓展探究】如图3,在 中, ,点 为 的三等分点,过点 作
交 于 ,请直接写出 的长.
【答案】(1) ,90, ;(2)不成立,理由见解析;(3) 或
【分析】(1)利用正方形的性质,证明 即可.
(2)根据矩形的性质,证明 即可.
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学科网(北京)股份有限公司(3)利用三角形相似的性质计算即可.
【详解】(1)解:设 与 交于点
四边形 是正方形,
,
,
,
,
,
∵∠CDF=∠BCE,
,
.
故答案为: ,90, .
(2)解:不成立,理由如下:设 与 交于点 ,
证明: 四边形 是矩形,
,
,
,
,
,
,
.
(3)补齐矩形 ,由于线段 的三等分点有两个,故分类解答:
如图3-1, .
同(2)得 ,且相似比为 ,
BCE中,
△
中, ,
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学科网(北京)股份有限公司,
∴
,
;
如图3-2,同理可得 .
综上所述 或 .
【点睛】本题考查了正方形的性质,矩形和性质,三角形相似的判定和性质,勾股定理,熟练掌握正方形
的判定和性质,三角形相似的判定和性质是解题的关键.
20.某蔬菜基地有甲、乙两个用于灌溉的水池,它们的最大容量均为 ,原有水量分别为 ,
,现向甲、乙同时注水,直至两个水池均注满为止.已知每分钟向甲、乙的注水量之和恒定为
,若其中某一水池注满,则停止向该水池注水,改为向另一水池单独注水.
(1)若每分钟向甲注水 ,则哪个水池先注满水?为什么?
(2)若每分钟向甲注水 ,注水多少分钟时,两个水池里的水量成2倍关系?
(3)若每分钟向甲注水 ,则甲比乙提前 注满,直接写出a的值.
【答案】(1)两个水池同时注满水,见解析
(2)注水 分钟或30分钟,两个水池里的水量成2倍关系
(3)a的值为40
【分析】本题主要考查了列方程解应用题,能根据两水池注水速度之间的关系,分别表示出两水池中的水
量是解题的关键.
(1)根据题意,分别求出注满甲、乙水池所需的时间即可解决问题.
(2)根据题意建立方程,结合分类讨论的数学思想即可解决问题.
(3)根据题意得出当甲注满时,乙池的水量为 ,据此建立分式方程即可解决问题.
【详解】(1)解:同时注满,理由如下:
因为每分钟向甲注水 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以每分钟向乙注水 .
则 (分钟), .
因为 ,
所以两个水池同时注满水.
(2)解:因为每分钟向甲注水 ,
所以每分钟向乙注水 .
设注水x分钟时,两个水池里的水量成2倍关系,
当甲是乙的两倍时,
,解得 .
当乙是甲的两倍时,
,解得 ,
此时乙注满,甲正好是一半.
综上所述,注水 分钟或30分钟,两个水池里的水量成2倍关系.
(3)解:因为甲比乙提前 注满,
所以当甲注满水时,乙中的水量为 .
根据题意得,
,解得 ,
经检验, 是原方程的解且符合题意,所以a的值为40.
21.【阅读材料】:
解方程: 时,先两边同乘以x,得 ,解之得 , ,经检验无
增根,所以原方程的解为 , .
【模仿练习】
(1)解方程 ;
【拓展应用】
(2)如图1,等腰直角 的直角顶点 的坐标为 ,B,C两点在反比例函数 的图象上,点
的坐标是 ,且 ,求 的值;
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学科网(北京)股份有限公司(3)如图2在双曲线 有 , 两点,如果 , ,那么 是
否为定值,若存在请求出,不存在请说明理由.
【答案】(1) , ;(2) ;(3)是定值,
【分析】本题考查阅读理解,反比例函数图象上点的坐标特征,全等三角形的判定和性质,灵活运用这些
性质解决问题是解题的关键.
(1)根据阅读材料,进行计算,即可;
(2)过点 作 轴于点 ,过点 作 轴于点 ,则 ,根据 是等腰
直角三角形,则 , ;根据 , ,等量代换,
全等三角形的判定和性质,则 , , ,最后根据反比例函数
的图象和性质,即可;
(3)过点 作 轴的平行线交 轴于点 ,作 轴交直线 于点 ,同理证明 ,
得 , ;求得 ,根据点在函数图象上,则∵ , 在反比例
函数图象上, ,推出 ,解得 ,即可.
【详解】(1)
解:先两边同乘以 ,得 ,
解得: , ,经检验无增根,
∴原方程的解为 , ;
(2)过点 作 轴于点 ,过点 作 轴于点 ,
∴ ,
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学科网(北京)股份有限公司∵△ABC是等腰直角三角形,
∴ , ;
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ 点坐标是 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ 点在反比例函数图像上,
∴ ,
由(1)可知 , ,
∵ ,
∴ .
(3)是定值,理由如下:
过点 作 轴的平行线交 轴于点 ,作 轴交直线 于点 ,
∴
∵
∴
∵
∴
∵
∴
∵ , ,
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学科网(北京)股份有限公司∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , 在反比例函数图象上,
∴ ,
∴ ,解得 ,
∴ .
22.某数学小组在郊外的水平空地上对无人机进行测高实验,如图,两台测角仪分别放在A、B位置,且
离地面高均为1米(即 米),两台测角仪相距60米(即 米),在某一时刻无人机位于
点C(点C与点A、B在同一平面内),A处测得其仰角为 ,B处测得其仰角为 .
【参考数据: , , , , 】
(1)求该时刻无人机的离地高度;(单位:米,结果保留整数)
(2)无人机沿水平方向向左飞行2秒后到达点F(点F与点A、B、C在同一平面内),此时A处测得无人机
的仰角为 ,求无人机水平飞行的平均速度.(单位:米/秒,结果保留整数)
【答案】(1)23米;(2)6米/秒
【分析】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,
(1)连接 ,过点C作 ,垂足为G,根据题意可得: ,设 米,则
米,然后分别在 和 中,利用锐角三角函数的定义求出 的长,从而列出
关于x的方程,进行计算即可解答;
(2)过点F作 ,垂足为H,根据题意可得: 米, ,然后在
中,利用锐角三角函数的定义求出 的长,再利用(1)的结论求出 的长,从而利用线段
的和差关系求出 米,最后进行计算即可解答.
【详解】(1)解:连接 ,过点C作 ,垂足为G,
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学科网(北京)股份有限公司由题意得: ,
设 米,
∵ 米,
∴ 米,
在 中, ,
∴ (米),
在 中, ,
∴ 米,
∴ ,解得: ,
∴ 米,
∵ 米,
∴ (米),
∴该时刻无人机的离地高度约为23米;
(2)过点F作 ,垂足为H,
由题意得: 米, ,
在 中, ,
∴ (米),
∵ 米, 米,
∴ 米,
∴ (米),
∴ (米/秒),
∴无人机水平飞行的平均速度为6米/秒.
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学科网(北京)股份有限公司23.如图,抛物线 经过 , , 三点,连接 .
(1)求抛物线的解析式:
(2)作直线 ,l交抛物线于E、F两点(点E在点F的左侧),已知 ,
①求直线l的解析式;
②点P是抛物线上的动点,作 ,垂足为点K,是否存在点P,使得以P、E、K为顶点的三角形与
相似?若存在,请写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1) ;(2)① ;②点 的坐标为 或 或 .
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)①作 于点 ,作 于点 ,证明 ,求得 ,即
,设直线 的解析式为 ,联立得 ,利用根与系数的关系,列方
程求解即可;
②分三种情况讨论,画出图形,同①法求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 经过 , ,
∴设抛物线的解析式为 ,
把 代入得 ,解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)解:① , , ,
∴ , , ,∴ ,
作 于点 ,作 于点 ,如图,
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学科网(北京)股份有限公司∵直线 ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
设直线 的解析式为 ,
∴ ,解得 ,
∴直线 的解析式为 ,
∵直线 ,
∴设直线 的解析式为 ,
联立得 ,
整理得 ,
∴ , ,
∴ ,
即 ,解得 ,
∴直线 的解析式为 ;
②∵ , , , ,
∴ , ,
∵ ,
∴△ABC是直角三角形,且 ,
∴ ,
作 轴交抛物线于点 ,
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学科网(北京)股份有限公司∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴点 符合题意,
∵ ,即 ,
整理得 ,
解得 或 ,
当 时, ,
∴ ,
∴点 的纵坐标为 ,
解方程 得 或 ,
∴点 的坐标为 ;
作点 关于直线 的对称点 ,连接 交延长交抛物线于点 ,
此时 ,
∴ ,
∴点 符合题意,
∵ ,直线 ,又 ,
∴ ,
同理,直线 的解析式为 ,
同理,直线 的解析式为 ,
联立得 ,
解得 , ,
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学科网(北京)股份有限公司即点 的坐标为 ,
∵点 与点 关于直线 对称,
∴点 的坐标为 ,
同理,直线 的解析式为 ,
联立 ,
解得 或 ,
当 时, ,
∴点 的坐标为 ;
过点作 交 轴于点 ,交抛物线于点 ,
∴ ,
∴ ,
∴点 符合题意,
作 轴于点 ,
设直线 交 轴于点 ,
令 , ,解得 ,
∴点 的坐标为 ,
∴ ,
∴ ,
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学科网(北京)股份有限公司∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴点 的坐标为 ,
同理,直线 的解析式为 ,
联立得 ,解得 或 ,
当 时, ,
∴点 的坐标为 ;
综上,点 的坐标为 或 或 .
【点睛】本题考查了是二次函数的综合问题,相似三角形的判定和性质.正确引出辅助线解决问题是解题
的关键.
24.【问题提出】
唐朝诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有
趣的数学问题——将军饮马问题:
(1)如图1,△ABC中, ,E是 的中点,P是 边上的一动点,则
的最小值为___________;
【问题探究】
(2)如图2,已知△ABC和△DEF都是等腰直角三角形, . , 在
直线 上运动时,求 的最小值;
【拓展应用】
(3)如图3,是某公园的示意图, 是三处栅栏, 是该公园附近的一条道路(宽度不计),
半圆 及其内部是一个带舞台的广场.已知 , 所对的圆心角为 , 与
所在的圆相切于点C,点E、G在 上,点F、H在 上,点M在 上,矩形 是一条河流在该
公园内的一段( ),其中半圆 的直径为 , ,河岸 离
的距离为 ,河宽 为 ,为方便运输设备,现计划垂直于河岸造桥 ,使得 与
之和最短,求出此时 的长.(结果保留根号)
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学科网(北京)股份有限公司【答案】(1) ;(2) ;(3)
【分析】(1)如图所示,过点E作 于D,作点A关于 的对称点 ,连接 ,则
, ,故当 三点共线时, 最小,即此时 最小,最小值为
的长,证明 ,求出 ,则 , ,则由勾股定
理可得 ,即 的最小值为 ;
(2)如图所示,连接 ,过点D作 于G, 交直线 于 ,先得到
;可证明四边形 是平行四边形,得到 , ,
则 ;再证明点D在与 平行,且与 之间的距离为 的直线上,过点D作 分别交
直线 于M、N,则点D在直线 上运动,证明四边形 是平行四边形,得到 ,
则 ;如图所示,作点B关于直线 的对称点 ,连接 ,则 ,
,可得 ,当 三点共线时, 最小,即此时 最小,最小
值为 ,即可得到 的最小值为 ;
(3)如图所示,过点M作 于R,则四边形 是矩形,可得
,将点P沿着垂直于 的方向平移到 ,使得
,则四边形 是平行四边形,可得 ;如图所示,以 为直径画圆,圆
心设为O,连接 ,可得四边形 是平行四边形,则 , ,即可
证明四边形 是平行四边形,得到 ;过点C作 交 延长线于I,在 上取
一点 使得 ,则 即为 所在圆圆心,证明四边形 是矩形,得到 ,
解直角三角形得到 ;如图所示,连接 ,可得当 最小时, 最小,进而推出
当 五点共线时 有最小值,最小值为 ;过点O作 于K,
则四边形 是矩形,则 , , ,得到
,则 的最小值为 米.设此时 与
交于V, 与 交于W,证明 ,可得 ,则 ,即
.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】解:(1)如图所示,过点E作 于D,作点A关于 的对称点 ,连接 ,
∴ , ,
∴ ,
∴当 三点共线时, 最小,即此时 最小,最小值为 的长,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵E是 的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的最小值为 ,
故答案为: ;
(2)如图所示,连接 ,过点D作 于G, 交直线 于 ,
∵△ABC和 都是等腰直角三角形, . ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ;
∵ ,即点D到直线 的距离为定值 ,
∴点D在与 平行,且与 之间的距离为 的直线上,
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学科网(北京)股份有限公司过点D作 分别交直线 于M、N,则点D在直线 上运动,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
如图所示,作点B关于直线 的对称点 ,连接 ,
∴ , , ,
∴ ,
∵ ,
∴当 三点共线时, 最小,即此时 最小,最小值为 ,
∴ 的最小值为 ;
(3)如图所示,过点M作 于R,则四边形 是矩形,
∴ ,
将点P沿着垂直于 的方向平移到 ,使得 ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ;
如图所示,以 为直径画圆,圆心设为O,连接 ,
∴ ,
又∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ;
过点C作 交 延长线于I,在 上取一点 使得 ,
∵ 与 所在的圆相切与点C,
∴ 的圆心在射线 上,
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学科网(北京)股份有限公司又∵ 所对的圆心角为 ,
∴ 即为 所在圆圆心,
∵ ,
∴四边形 是矩形,
∴ ,
设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
如图所示,连接 ,
∵ ,
∴当 最小时, 最小,
∵ , ,
∴ ,
∴当 五点共线时 有最小值,最小值为 ;
过点O作 于K,则四边形 是矩形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的最小值为 米.
设此时 与 交于V, 与 交于W,
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
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学科网(北京)股份有限公司【点睛】本题主要考查了矩形的性质与判定,一点到圆上一点距离的最值问题,平行四边形的性质与判定,
勾股定理,解直角三角形,轴对称的性质,相似三角形的性质与判定等等,解题的关键在于构造将军饮马
模型,确定取得最值的情形.
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