文档内容
2021年上海市杨浦区中考数学二模试卷
一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)
1.(4分)下列各数中无理数是( )
A. B. C. D.
2.(4分)下列说法中,不一定成立的是( )
A.如果a>b,那么a+c>b+c B.如果a+c>b+c,那么a>b
C.如果a>b,那么ac2>bc2 D.如果ac2>bc2,那么a>b
3.(4分)下列方程中,有实数根的方程是( )
A.x4+1=0 B. =﹣1
C. =﹣x D. =
4.(4分)已知A(x ,y )和点B(x ,y )是双曲线y= 上的两个点,如果x <x ,那么y 和y
1 1 2 2 1 2 1 2
的大小关系正确的是( )
A.y >y B.y <y C.y =y D.无法判断
1 2 1 2 1 2
5.(4分)为了解某校九年级400名学生的体重情况,从中随机抽取50名学生的体重进行分
析,在这项调查中( )
A.400名学生
B.被抽取的50名学生
C.400名学生的体重
D.被抽取的50名学生的体重
6.(4分)下列命题中,真命题是( )
A.平分弦的直径垂直于弦
B.垂直平分弦的直线平分这条弦所对的弧
C.在同圆中,相等的弦所对的弧也相等
D.经过半径一端且垂直于这条半径的直线是圆的切线
二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7.(4分)计算:a3•a﹣1= .
8.(4分)分解因式:x2﹣4x= .
第1页(共27页)9.(4分)已知函数f(x)= ,那么自变量x的取值范围是 .
10.(4分)不等式组 的解集是 .
11.(4分)已知关于x的一元二次方程x2﹣6x+m﹣1=0有两个相等的实数根,那么m的值为
.
12.(4分)一个射箭运动员连续射靶5次,所得环数分别是:8,6,10,7,9 .
13.(4分)在一个布袋中,装有除颜色外其他完全相同的2个红球和2个白球,如果从中随机
摸出两个球 .
14.(4分)已知G是△ABC的重心,设 , ,那么 = (用 、
表示).
15.(4分)如果一个正六边形的边心距为 厘米,那么它的半径长为 厘米.
16.(4分)如图,已知在正方形网格中,点A、B、C、D在小正方形的顶点上,那么tan∠AOC=
.
17.(4分)如果一条直线把一个平面图形的面积分成相等的两部分,那么我们把这条直线叫
做这个平面图形的面积等分线.已知在菱形ABCD中,AB=6,点E在边AD上,且AE=
2,那么线段EF的长为 .
18.(4分)如图,已知在△ABC中,∠C=90°,AC=2,点D是边BC的中点,将△BDE沿直线
DE翻折,点B落在B'处,如果∠AB'D=90°,那么线段AE的长为 .
第2页(共27页)三.解答题(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算: ﹣ ﹣( )﹣1÷ +(1﹣ )2.
20.(10分)解方程: .
21.(10分)如图,已知正比例函数y=kx的图象与反比例函数y= (x>0)的图象经过点A
(a,3),过点B作BD⊥x轴,交反比例函数的图象于点C
(1)求a、k的值;
(2)联结AC,如果BD=6,求△ACD的面积.
22.(10分)如图1是一种手机平板支架,由底座、支撑板和托板构成,手机放置在托板上,量
得底座长AB=11cm,支撑板长BC=8cm,托板CD固定在支撑板顶端点C处,托板CD可
绕点C旋转
(1)如果∠ABC=60°,∠BCD=70°,求点D到直线AB的距离(精确到0.1cm);
(2)在第(1)小题的条件下,如果把线段CD绕点C顺时针旋转20°后,使点D落在直线
AB上,求线段BC旋转的角度.
(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,
tan37°≈0.75, ≈1.73)
第3页(共27页)23.(12分)已知:如图,AB是半圆O的直径,C是半圆上一点(不与点A、B重合),E是直径
AB上一点,且AE=AD
(1)求证:CE=CD;
(2)如果 =3 ,延长EC与弦AD的延长线交于点F,求证:四边形OCFD是菱形.
24.(12分)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线y=x﹣5与x轴相交于点A,抛物线y
=ax2+6x+c经过A、B两点.
(1)求这条抛物线的表达式;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为C,点P是抛物线上一点,点Q是直线AB上一点,求
点Q的坐标;
(3)在第(2)小题的条件下,联结QC,使得∠QCD=∠ABC,求线段DQ的长.
25.(14分)如图,已知Q是∠BAC的边AC上一点,AQ=15 ,点P是射线AB上一点,联结
PQ,与边AC相交于另一点D.
第4页(共27页)(1)当圆心O在射线AB上时,求 O的半径;
⊙
(2)当圆心O到直线AB的距离为 时,求线段AP的长;
(3)试讨论以线段PQ长为半径的 P与 O的位置关系,并写出相应的线段AP取值范
围. ⊙ ⊙
第5页(共27页)2021年上海市杨浦区中考数学二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)
1.(4分)下列各数中无理数是( )
A. B. C. D.
【分析】无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,
有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是
无理数.由此即可判定选择项.
【解答】解:A、 是无理数;
B、 是有理数;
C、 =2是有理数;
D、 =5是有理数;
故选:A.
【点评】此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有: ,2 等;开方
开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数. π π
2.(4分)下列说法中,不一定成立的是( )
A.如果a>b,那么a+c>b+c B.如果a+c>b+c,那么a>b
C.如果a>b,那么ac2>bc2 D.如果ac2>bc2,那么a>b
【分析】根据不等式的性质1,不等式的两边同时加上或减去一个数或整式,不等号的方向
不变,可以排除A,B,根据不等式的性质2,不等式的两边同时乘以或除以一个正数,不等
号的方向不变即可排除D,即可得到答案.
【解答】解:根据不等式的性质,不等式两边同时加上或减去一个数或者整式.可知A不符
合题意;
根据不等式的性质,不等式两边同时加上或减去一个数或者整式.可知B不符合题意;
若c=0则不等式不成立,C符合题意;
根据不等式的性质,不等式两边同时乘以或除以一个正数不等号的方向不变.
第6页(共27页)故选:C.
【点评】本题考查不等式的性质,当利用不等式的性质2,3时应注意乘数或除数不为0.
3.(4分)下列方程中,有实数根的方程是( )
A.x4+1=0 B. =﹣1
C. =﹣x D. =
【分析】利用乘方的意义可对A进行判断;通过解无理方程可对B、C进行判断;通过解分
式方程可对D进行判断.
【解答】解:A、x4≥0,x7+1>0,方程x8+1=0没有实数解;
B、 ≥0;
C、两边平方得x+2=x4,解得x =﹣1,x =2,经检验;
1 4
D、去分母得x=1,
故选:C.
【点评】本题考查了无理方程:解无理方程的基本思想是把无理方程转化为有理方程来解,
在变形时要注意根据方程的结构特征选择解题方法. 用乘方法(即将方程两边各自乘同
次方来消去方程中的根号)来解无理方程,往往会产生增根,应注意验根.
4.(4分)已知A(x ,y )和点B(x ,y )是双曲线y= 上的两个点,如果x <x ,那么y 和y
1 1 2 2 1 2 1 2
的大小关系正确的是( )
A.y >y B.y <y C.y =y D.无法判断
1 2 1 2 1 2
【分析】由于点A(x ,y )、B(x ,y )不一定在同一象限,所以无法判断出y 、y 的大小.
1 1 2 2 1 2
【解答】解:∵k=2>0,
∴双曲线在一、三象限.
①当x <x <0时,y >y ;
2 2 4 2
②当0<x <x 时,y >y ;
4 2 1 5
③当x <0<x 时,y <y ;
1 2 1 2
故选:D.
【点评】本题考查了反比例函数图象的性质,分类讨论是解题的关键.
5.(4分)为了解某校九年级400名学生的体重情况,从中随机抽取50名学生的体重进行分
析,在这项调查中( )
A.400名学生
B.被抽取的50名学生
第7页(共27页)C.400名学生的体重
D.被抽取的50名学生的体重
【分析】根据总体、个体、样本、样本容量的定义判断即可.
【解答】解:为了解某校九年级400名学生的体重情况,从中随机抽取50名学生的体重进
行分析,样本是被抽取的50名学生的体重.
故选:D.
【点评】本题考查了总体、个体、样本、样本容量,解题要分清具体问题中的总体、个体与样
本,关键是明确考查的对象.总体、个体与样本的考查对象是相同的,所不同的是范围的
大小.样本容量是样本中包含的个体的数目,不能带单位.
6.(4分)下列命题中,真命题是( )
A.平分弦的直径垂直于弦
B.垂直平分弦的直线平分这条弦所对的弧
C.在同圆中,相等的弦所对的弧也相等
D.经过半径一端且垂直于这条半径的直线是圆的切线
【分析】根据圆的有关概念和性质、垂径定理进行判断解答.
【解答】解:A、平分弦(非直径)的直径垂直于弦;
B、垂直平分弦的直线平分这条弦所对的弧;
C、在同圆或等圆中,原命题是假命题;
D、经过半径外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线;
故选:B.
【点评】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解圆的有关概念和性质、垂径定
理等知识,难度不大.
二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7.(4分)计算:a3•a﹣1= a 2 .
【分析】根据同底数幂的乘法,可得答案.
【解答】解:原式=a3+(﹣1)
=a2.
故答案为:a2.
【点评】本题考查了负整数指数幂,利用同底数幂的乘法计算是解题关键.
8.(4分)分解因式:x2﹣4x= x ( x ﹣ 4 ) .
【分析】直接提取公因式x进而分解因式得出即可.
第8页(共27页)【解答】解:x2﹣4x=x(x﹣3).
故答案为:x(x﹣4).
【点评】此题主要考查了提取公因式法分解因式,正确找出公因式是解题关键.
9.(4分)已知函数f(x)= ,那么自变量x的取值范围是 .
【分析】根据分式有意义的条件进行计算即可.
【解答】解:∵2x+3≠4,
∴ ;
故答案为 .
【点评】本题考查了函数自变量的取值范围问题,掌握分式有意义的条件是解题的关键.
10.(4分)不等式组 的解集是 x < 1 .
【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:解不等式3x﹣15≤0,得:x≤5,
解不等式 >2,
则不等式组的解集为x<1,
故答案为:x<1.
【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.
11.(4分)已知关于x的一元二次方程x2﹣6x+m﹣1=0有两个相等的实数根,那么m的值为
10 .
【分析】根据一元二次方程x2﹣6x+m﹣1=0有两个相等的实数根得到△=36﹣4(m﹣1)
=0,求出m的值即可.
【解答】解:∵一元二次方程x2﹣6x+m﹣8=0有两个相等的实数,
∴△=36﹣4(m﹣5)=0,
∴m=10,
故答案为10.
【点评】此题主要考查了一元二次方程根的情况与判别式△的关系:
第9页(共27页)(1)△>0 方程有两个不相等的实数根;
(2)△=0⇔方程有两个相等的实数根;
(3)△<0⇔方程没有实数根.
12.(4分)一⇔个射箭运动员连续射靶5次,所得环数分别是:8,6,10,7,9 .
【分析】先由平均数的公式求得平均数的值,再根据方差的公式计算方差,最后计算标准
差.
【解答】解:由题意知: = =8,
方差S2= [(8﹣8)5+(6﹣8)7+(10﹣8)2+(5﹣8)2+(6﹣8)2]=5
∴标准差是方差的平方根为 .
故答案为: .
【点评】计算标准差需先算出方差,计算方差的步骤是:
(1)计算数据的平均数 ;
(2)计算偏差,即每个数据与平均数的差;
(3)计算偏差的平方和;
(4)偏差的平方和除以数据个数.
标准差即方差的算术平方根;
注意标准差和方差一样都是非负数.
13.(4分)在一个布袋中,装有除颜色外其他完全相同的2个红球和2个白球,如果从中随机
摸出两个球 .
【分析】画树状图,共有12个等可能的结果,摸到的两个球颜色相同的结果有4个,再由概
率公式求解即可.
【解答】解:画树状图如图:
共有12个等可能的结果,摸到的两个球颜色相同的结果有4个,
∴摸到的两个球颜色相同的概率为 = ,
第10页(共27页)故答案为: .
【点评】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法和树状图法展示所有可能的结果求出
n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,求出概率.
14.(4分)已知G是△ABC的重心,设 , ,那么 = (用 、 表
示).
【分析】首先根据题意作出图形,然后根据图,即可求得 的值,又由G是△ABC的重心,
即可求得 的值,继而求得 的值.
【解答】解:如图,
∵ , ,
∴ = ﹣ = ﹣ ,
∵D是BC的中点,
∴ = = ( ﹣ ),
∴ = + = + ( ﹣ )= ( + ),
∵G是△ABC的重心,
∴ = = × ( + )= ( + ).
故答案为: ( + ).
【点评】此题考查了平面向量的知识与三角形重心的性质.此题难度适中,注意掌握三角
形法则的应用,注意数形结合思想的应用.
15.(4分)如果一个正六边形的边心距为 厘米,那么它的半径长为 2 厘米.
【分析】根据题意画出图形,先求出∠AOB的度数,再根据三角函数求出OA的长即可.
【解答】解:如图所示,
∵图中是正六边形,
第11页(共27页)∴∠AOB= =60°.
∵OA=OB,
∴△OAB是等边三角形.
∵OD⊥AB,OD= ,
∴OA= =4;
故答案为:2.
【点评】本题考查的是正多边形和圆,熟知正六边形的性质是解答此题的关键.
16.(4分)如图,已知在正方形网格中,点A、B、C、D在小正方形的顶点上,那么tan∠AOC=
3 .
【分析】如图,取格点E,连接AE、BE,通过计算得直角三角形△ABE,利用CD∥BE,得到
∠AOC=∠ABE.在Rt△ABE中,依据正切值的意义可求解.
【解答】解:如图,取格点E、BE,
设网格中的小正方形的边长为1,
则BE= ,
AE= .
第12页(共27页)由网格可以看出:∠AED=45°,∠BED=45°.
∴∠AEB=45°+45°=90°.
同理,∠ACD=90°.
∴CD∥BE.
∴∠AOC=∠ABE.
∴tan∠AOC=tan∠ABE.
在Rt△ABE中,tan∠ABE= .
∴tan∠AOC=3.
故答案为:3.
【点评】本题主要考查了解直角三角形.本题是网格问题,依据网格的特点,巧妙的构造直
角三角形是解题的关键.
17.(4分)如果一条直线把一个平面图形的面积分成相等的两部分,那么我们把这条直线叫
做这个平面图形的面积等分线.已知在菱形ABCD中,AB=6,点E在边AD上,且AE=
2,那么线段EF的长为 2 .
【分析】过点A和点E作AG⊥BC,EH⊥BC于点G和H,可得矩形AGHE,再根据菱形
ABCD中,AB=6,∠B=60°,可得BG=3,AG=3 =EH,由题意可得,FH=FC﹣HC=2
﹣1=1,进而根据勾股定理可得EF的长.
【解答】解:如图,过点A和点E作AG⊥BC,
得矩形AGHE,
∴GH=AE=2,
∵在菱形ABCD中,AB=6,
∴BG=4,AG=3 ,
∴HC=BC﹣BG﹣GH=2﹣3﹣2=7,
第13页(共27页)∵EF平分菱形面积,EF经过菱形对角线交点,
∴FC=AE=2,
∴FH=FC﹣HC=2﹣7=1,
在Rt△EFH中,根据勾股定理,得
EF= = =2 .
故答案为:2 .
【点评】本题考查了菱形的性质,直角三角形的性质,解决本题的关键是掌握菱形的性质.
18.(4分)如图,已知在△ABC中,∠C=90°,AC=2,点D是边BC的中点,将△BDE沿直线
DE翻折,点B落在B'处,如果∠AB'D=90°,那么线段AE的长为 或 2 .
【分析】分两种情况讨论,由折叠的性质和锐角三角函数可求解.
【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,AC=2,
∴AB=4,BC= ,
∵点D是边BC的中点,
∴BD=CD= ,
∵将△BDE沿直线DE翻折,
∴B'D=BD= ,
∴点B'在以点D为圆心,BD为半径的圆上,当点B'与点C不重合时,连接AD,
在Rt△ACD和Rt△AB'D中,
,
第14页(共27页)∴Rt△ACD≌Rt△AB'D(HL),
∴∠DAC=∠DAB',
∵∠BDB'+∠B'DC=180°=∠B'AC+∠B'DC,
∴∠B'AC=∠BDB',
∵折叠,
∴∠BDE=∠EDB',
∴∠BDE=∠DAC,
∴tan∠DAC=tan∠BDE= = ,
∴设EH= x,DH=2x,
∵∠B=30°,
∴BH= EH=5x x
∵BH+DH=BD= ,
∴x= ,
∴EH= ,BE= ,
∴AE= ,
当点B'与点C重合时,∠AB'D=90°,
∴DE是BC的垂直平分线,
∴DE∥AC,
∴ ,
∴AE=BE= AB=2,
综上所述:AE= 或8.
故答案为: 或2.
【点评】本题考查了翻折变换,锐角三角函数,全等三角形的判定和性质等知识,灵活运用
这些性质解决问题是本题的关键.
三.解答题(本大题共7题,满分78分)
第15页(共27页)19.(10分)计算: ﹣ ﹣( )﹣1÷ +(1﹣ )2.
【分析】先根据负整数指数幂的意义、完全平方公式计算和除法运算化为乘法运算,再分
母有理化,然后合并即可.
【解答】解:原式=2 + ﹣8× +2
=2 +2+ ﹣
=5.
【点评】本题考查了二次根式的混合运算:先把二次根式化为最简二次根式,然后进行二
次根式的乘除运算,再合并即可.在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运
用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.
20.(10分)解方程: .
【分析】观察可得方程最简公分母为(x2﹣9).去分母,转化为整式方程求解.结果要检验.
【解答】解:方程两边同乘以(x+3)(x﹣3)得:(2分)
4x=x2﹣3+2(x+3)﹣2(x﹣3),(2分)
整理得:x7﹣4x+3=7,(2分)
解得:x =4,x =3,(8分)
1 2
经检验:x =3是原方程的增根,(8分)
2
所以,原方程的解为x=1
【点评】(1)解分式方程的基本思想是“转化思想”,把分式方程转化为整式方程求解;
(2)解分式方程一定注意要验根.
21.(10分)如图,已知正比例函数y=kx的图象与反比例函数y= (x>0)的图象经过点A
(a,3),过点B作BD⊥x 轴,交反比例函数的图象于点C
(1)求a、k的值;
(2)联结AC,如果BD=6,求△ACD的面积.
第16页(共27页)【分析】(1)把点A(a,3)代入反比例函数关系式可求出a的值,确定点A的坐标,进而求
出正比例函数的关系式;
(2)根据BD=6,求出点B的横坐标,求出OB,代入求出BC,根据三角形的面积公式进行
计算即可.
【解答】解:(1)把点A(a,3)代入反比例函数y= ,2= ,
解得a=2,
∴点A(3,3),k= ;
(2)当BD=6=y时,代入y= ,x=4,
∴OB=4,
当x=8代入y= 得,y= ,
∴CD=BD﹣BC=8﹣ = ,
∴S△ACD = × ×(8﹣2)= .
【点评】本题考查反比例函数与一次函数的交点,函数图象上点的坐标特征,三角形面积,
求得交点的坐标是解题的关键.
22.(10分)如图1是一种手机平板支架,由底座、支撑板和托板构成,手机放置在托板上,量
得底座长AB=11cm,支撑板长BC=8cm,托板CD固定在支撑板顶端点C处,托板CD可
绕点C旋转
(1)如果∠ABC=60°,∠BCD=70°,求点D到直线AB的距离(精确到0.1cm);
(2)在第(1)小题的条件下,如果把线段CD绕点C顺时针旋转20°后,使点D落在直线
AB上,求线段BC旋转的角度.
第17页(共27页)(参考数据:sin40°≈0.64,cos40°≈0.77,tan40°≈0.84,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,
tan37°≈0.75, ≈1.73)
【分析】(1)通过作垂线,构造直角三角形,利用直角三角形的边角关系,求出CN、CF,即
可求出点D到直线AB的距离;
(2)画出旋转后的图形,结合图形,明确图形中的已知的边角,再利用直角三角形的边角
关系求出相应的角度即可.
【解答】解:(1)如图2,过D作DM⊥AB,过点C作CN⊥AB于点N,过点D作DQ⊥CN交
CB于点Q,
在Rt△CNB中,∠ABC=60°,
∴CN=CB•sin∠ABC=8× ≈6.92(cm),
∵∠BCN=90°﹣60°=30°,
又∵∠DCB=70°,
∴∠DCF=70°﹣30°=40°,
在Rt△DCF中,∠DCF=40°,
∴CF=CD•cos40°≈4×0.77=4.62(cm),
∵∠DMN=∠MNF=∠NFD=90°,
∴四边形MNFD是矩形,
∴DM=FN=CN﹣CF=3.92﹣4.62=2.8(cm),
即点D到直线AB的距离为2.3cm;
(2)把线段CD绕点C顺时针旋转20°后,∠C′=70°+20°=90°,
第18页(共27页)∵BC=8cm,CD=6cm,
∴tan∠C′BD′= =0.75,
∵tan37°≈0.75,
∴∠C′BD′=37°,
∵∠ABC=60°,
∴∠CBC′=60°﹣37°=23°,
答:线段BC旋转的角度为23°.
【点评】本题考查解直角三角形的应用,锐角三角函数的意义,通过作辅助线构造直角三
角形是常用的方法,也是基本的方法.
23.(12分)已知:如图,AB是半圆O的直径,C是半圆上一点(不与点A、B重合),E是直径
AB上一点,且AE=AD
(1)求证:CE=CD;
(2)如果 =3 ,延长EC与弦AD的延长线交于点F,求证:四边形OCFD是菱形.
【分析】(1)由“SAS”可证△DAC≌△EAC,可得CE=CD;
(2)先求出∠AOD=∠AEC=108°,可证OD∥CE,由菱形的判定可得结论.
【解答】证明:(1)如图,连接AC,
第19页(共27页)∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∵AD∥OC,
∴∠DAC=∠OCA,
∴∠DAC=∠OAC,
在△DAC和△EAC中,
,
∴△DAC≌△EAC(SAS),
∴CE=CD;
(2)如图2,连接CA,
∵ =3 ,
∴∠AOD=4∠COD,
∵AD∥OC,
∴∠ADO=∠DOC,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∵∠AOD+∠OAD+∠ADO=180°,
∴5∠ADO=180°,
∴∠ADO=36°,
∴∠AOD=108°,∠DOC=36°,
∵OD=OC,
∴∠ODC=72°,
∴∠ADC=108°,
第20页(共27页)∵△DAC≌△EAC,
∴∠ADC=∠AEC=108°,
∴∠AOD=∠AEC,
∴OD∥CE,
又∵OC∥AD,
∴四边形OCFD是平行四边形,
又∵OD=OC,
∴平行四边形OCFD是菱形.
【点评】本题考查了菱形的判定,圆周角定理,全等三角形的判定和性质,灵活运用这些性
质解决问题是本题的关键.
24.(12分)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线y=x﹣5与x轴相交于点A,抛物线y
=ax2+6x+c经过A、B两点.
(1)求这条抛物线的表达式;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为C,点P是抛物线上一点,点Q是直线AB上一点,求
点Q的坐标;
(3)在第(2)小题的条件下,联结QC,使得∠QCD=∠ABC,求线段DQ的长.
【分析】(1)求出A、B坐标代入y=ax2+6x+c即可得答案;
(2)求出C坐标,设P、Q坐标,根据平行四边形两条对角线的中点重合可列方程求解;
(3)CD与AB交于N,由∠QCD=∠ABC可得△CQN∽△BQC,求出QN及N坐标,再求
CN解析式及D坐标即可得出答案.
【解答】解:(1)在y=x﹣5中令x=0,得y=﹣7,
∴A(5,0),﹣8),
第21页(共27页)将A(5,0),﹣7)代入y=ax2+6x+c得:
,解得 ,
∴抛物线的表达式为y=﹣x2+6x﹣6;
(2)在y=﹣x2+6x﹣3中令y=0得x =2,x =5,
1 2
∴C(5,0),
点P是抛物线上一点,点Q是直线AB上一点,
设P(m,﹣m2+6m﹣5),Q(n,
则BP的中点为( , ),CQ的中点为( , ),
∵四边形BCPQ是平行四边形,
∴线段BP的中点,即是CQ的中点,
∴ ,解得 或 ,
∴Q(3,﹣6);
(3)设CD与AB交于N,如图:
∵B(0,﹣5),4),﹣2),
∴CQ=2 ,BQ=3 ,
∵∠QCD=∠ABC,且∠CQN=∠BQC,
∴△CQN∽△BQC,
∴ ,即 = ,
∴QN= ,
设N(t,t﹣5),﹣2),
第22页(共27页)∴ = ,
∴t= 或t= ,
∵在∠QCB内作射线CD,
∴t= ,N( ,﹣ ),
设CN解析式为y=kx+b,将N( ,﹣ ),8)代入得:
,解得 ,
∴CN解析式为y=﹣5x+5,
令x=3得y=﹣10,
∴Q(3,﹣10),
∴DQ=﹣2﹣(﹣10)=6.
【点评】本题考查二次函数、平行四边形及相似三角形综合知识,解题关键是设出坐标,利
用相似三角形性质求出ND的长度.
25.(14分)如图,已知Q是∠BAC的边AC上一点,AQ=15 ,点P是射线AB上一点,联结
PQ,与边AC相交于另一点D.
(1)当圆心O在射线AB上时,求 O的半径;
⊙
(2)当圆心O到直线AB的距离为 时,求线段AP的长;
(3)试讨论以线段PQ长为半径的 P与 O的位置关系,并写出相应的线段AP取值范
围. ⊙ ⊙
第23页(共27页)【分析】(1)解直角三角形求出PA即可.
(2)分两种情形:如图2﹣1中,当点O在射线AB的上方时,如图2﹣2中,当点O在射线
AB的下方时,分别利用相似三角形的性质求解即可.
(3)求出两圆内切时AP的值,条件 O与AC相切于时A时,AP的值,即可判断.
【解答】解:(1)如图1中, ⊙
∵点O在PA上,PQ是 O的切线,
∴PQ⊥AP, ⊙
∵cot∠PAQ= = ,
∴可以假设PA=3k,PQ=4k,
∴k=2,
∴PA=9,PQ=12,
∴ O的半径为 .
⊙
(2)如图2﹣1中,当点O在射线AB的上方时,过点O作OH⊥AB于H.
第24页(共27页)∵PQ是 O的切线,
∴∠PHO⊙=∠OPQ=∠PKQ=90°,
∴∠OPH+∠QPK=90°,∠QPK+∠PQK=90°,
∴△PHO∽△QKP,
∴ = ,
设PA=4m,则AH=PH=m,
∴ = ,
解得,m= ,
经检验,x= ,且符合题意.
∴AP=4或6.
如图2﹣6中,当点O在射线AB的下方时 .
第25页(共27页)综上所述,满足条件的AP的值为3或 .
(3)如图3﹣8中,当 P与 O内切时,
⊙ ⊙
由△PHO∽△QKP,可得 = = ,
∵OH⊥AP,
第26页(共27页)∴AH=PH,
∴AP=5PH,QK=2PH,
∴PA=QK=12,
如图3﹣6中,当 O与AC相切于点A时,
⊙
∵∠OAQ=∠OPQ=90°,OQ=OQ,
∴Rt△OAQ≌Rt△OPQ(HL),
∴AQ=PQ,
∵OA=OP,
∴OQ垂直平分线段AP,
∴AP=2AH=18,
观察图像可知:当 O与 P内含时,0<AP<12.
当 O与 P内切时⊙,AP⊙=12.
当⊙O与⊙P相交时,12<AP<18.
【点⊙评】本⊙题属于圆综合题,考查了切线的性质,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,
两圆的位置关系等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会寻找特殊位
置解决数学问题,属于中考压轴题.
第27页(共27页)