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2021年上海市金山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)[下列各题的四个选项中,有且只有一个
选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上。]
1.(4分)下列根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
2.(4分)已知x>y,那么下列正确的是( )
A.x+y>0 B.ax>ay C.x﹣2>y+2 D.2﹣x<2﹣y
3.(4分)已知正比例函数的图象经过点(1,﹣2),那么这个正比例函数的解析式是( )
A.y=﹣2x B.y=﹣ x C.y=2x D.y= x
4.(4分)某人统计九年级一个班35人的身高时,算出平均数与中位数都是158厘米,但后来
发现其中一位同学的身高记录错误,经重新计算后,正确的中位数是a厘米( )
A.大于158 B.小于158 C.等于158 D.无法判断
5.(4分)已知三条线段长分别为2cm、4cm、acm,若这三条线段首尾顺次联结能围成一个三
角形,那么a的取值可以是( )
A.1cm B.2cm C.4cm D.7cm
6.(4分)已知 A、 B、 C的半径分别为2、3、4,且AB=5,AC=6,那么这三个圆的位置关
系( )⊙ ⊙ ⊙
A. A与 B、 C外切, B与 C相交
B.⊙A与⊙B、⊙C相交,⊙B与⊙C外切
C.⊙B与⊙A、⊙C外切,⊙A与⊙C相交
D.⊙B与⊙A、⊙C相交,⊙A与⊙C外切
二、填空⊙题:(⊙本大题⊙共12题,每⊙题4分⊙,满分48分)【请直接将结果填入答题纸的相应位置】
7.(4分)因式分解:x2﹣4= .
8.(4分)已知f(x)= ,那么f(2)= .
9.(4分)如果反比例函数y= (m是常数,m≠1)的图象,在每个象限内y随着x的增大
而减小 .
10.(4分)方程 的解是 .
第1页(共26页)11.(4分)如果从方程x+1=0,x2﹣2x﹣1=0,x+ =3
中任意选取一个方程 .
12.(4分)关于x的方程x2﹣2x+k=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围 .
13.(4分)为了了解某校初三学生在体育测试中报名球类的情况,随机调查了40名学生的报
名情况,得到如下数据.
项目 排球 篮球 足球
人数 10 15 15
根据此信息,估计该校480名初三学生报名足球的学生人数约为 人.
14.(4分)已知在正六边形ABCDEF中,AB=6,那么正六边形ABCDEF的面积等于
.
15.(4分)如图,BE、AD分别是△ABC的两条中线,设 ,那么向量 表
示为 .
16.(4分)小张、小王两个人从甲地出发,去8千米外的乙地,图中线段OA、PB分别反映了
小张、小王步行所走的路程S(千米)(分钟)的函数关系,根据图象提供的信息 分钟.
17.(4分)如图,在△ABC中,AB=AC=4,把△ABC绕着点B顺时针旋转,当点A与边BC
上的点A′重合时 .
第2页(共26页)18.(4分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,点E在对角线BD上,联结AE,若BF= ,那么
BE= .
三、解答题(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算: .
20.(10分)解方程组: .
21.(10分)如图,是一个地下排水管的横截面图,已知 O的半径OA等于50cm(水的深度
指 的中点到弦AB的距离). ⊙
求:(1)水面的宽度AB.
(2)横截面浸没在水中的 的长(结果保留 ).
π
22.(10分)A、B两地相距18千米,甲工程队要在A、B两地间铺设一条输送天然气的管道,
乙工程队要在A、B两地间铺设一条输油管道
(1)若两队同时开工,甲工程队每天铺设3千米,求乙工程队比甲工程队提前几天完成?
(2)若甲工程队提前3天开工,结果两队同时完成任务,求甲、乙两队每天各铺设管道多
第3页(共26页)少千米?
23.(12分)如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC,点G在底边BC上,联结DG交对角线AC
于F
(1)求证:四边形ABGD是菱形;
(2)联结EG,求证:BG•EG=BC•EF.
24.(12分)已知直线y=kx+b经过点A(﹣2,0),B(1,3)两点,抛物线y=ax2﹣4ax+b与已知
直线交于C、D两点(点C在点D的右侧),顶点为P.
(1)求直线y=kx+b的表达式;
(2)若抛物线的顶点不在第一象限,求a的取值范围;
(3)若直线DP与直线AB所成的夹角等于15°,且点P在直线AB的上方,求抛物线y=
ax2﹣4ax+b的表达式.
25.(14分)已知在△ABC中,AB=AC=2 ,∠BAC=120°,AE交BC于点F(点F在点D
的右侧),∠DAE=30°.
(1)求证:△ABF∽△DCA;
(2)若AD=ED.
第4页(共26页)①联结EC,当点F是BC的黄金分割点(FC>BF)时,求 .
②联结BE,当DF=1时,求BE的长.
第5页(共26页)2021年上海市金山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)[下列各题的四个选项中,有且只有一个
选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上。]
1.(4分)下列根式中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
【分析】直接利用最简二次根式的定义分析得出答案.
【解答】解:A、 =2 ,不合题意;
B、 是最简二次根式;
C、 是三次根式;
D、 是四次根式;
故选:B.
【点评】此题主要考查了最简二次根式,正确掌握相关定义是解题关键.
2.(4分)已知x>y,那么下列正确的是( )
A.x+y>0 B.ax>ay C.x﹣2>y+2 D.2﹣x<2﹣y
【分析】各式利用不等式的性质化简,判断即可.
【解答】解:∵x>y,
∴x﹣y>0,ax>ay(a>0),5﹣x<2﹣y.
故选:D.
【点评】此题考查了不等式的性质,熟练掌握不等式的基本性质是解本题的关键.
3.(4分)已知正比例函数的图象经过点(1,﹣2),那么这个正比例函数的解析式是( )
A.y=﹣2x B.y=﹣ x C.y=2x D.y= x
【分析】设这个正比例函数解析式为y=kx,利用待定系数法把(1,﹣2)代入y=kx中求出
k即可得到解析式.
【解答】解:设这个正比例函数解析式为y=kx,
∵正比例函数的图象经过点(1,﹣2),
∴﹣2=1•k,
第6页(共26页)解得:k=﹣2,
∴这个正比例函数的解析式为:y=﹣6x.
故选:A.
【点评】此题主要考查了待定系数法求正比例函数解析式,解题的关键是熟练掌握待定系
数法求函数解析式.
4.(4分)某人统计九年级一个班35人的身高时,算出平均数与中位数都是158厘米,但后来
发现其中一位同学的身高记录错误,经重新计算后,正确的中位数是a厘米( )
A.大于158 B.小于158 C.等于158 D.无法判断
【分析】根据中位数的定义得出最中间的数还是158厘米,从而选出正确答案.
【解答】解:∵原来的中位数158厘米,将160厘米写成166厘米,
∴a=158,
故选:C.
【点评】此题考查了中位数,将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那
个数(最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数.
5.(4分)已知三条线段长分别为2cm、4cm、acm,若这三条线段首尾顺次联结能围成一个三
角形,那么a的取值可以是( )
A.1cm B.2cm C.4cm D.7cm
【分析】根据三角形的三边关系确定a的取值范围即可求解.
【解答】解:依题意有4﹣2<a<2+2,
解得:2<a<2.
只有选项C在范围内.
故选:C.
【点评】本题考查了三角形的三边关系的知识,在运用三角形三边关系判定三条线段能否
构成三角形时并不一定要列出三个不等式,只要两条较短的线段长度之和大于第三条线
段的长度即可判定这三条线段能构成一个三角形.
6.(4分)已知 A、 B、 C的半径分别为2、3、4,且AB=5,AC=6,那么这三个圆的位置关
系( )⊙ ⊙ ⊙
A. A与 B、 C外切, B与 C相交
B.⊙A与⊙B、⊙C相交,⊙B与⊙C外切
C.⊙B与⊙A、⊙C外切,⊙A与⊙C相交
D.⊙B与⊙A、⊙C相交,⊙A与⊙C外切
⊙ ⊙ ⊙ ⊙ ⊙第7页(共26页)【分析】根据两圆的位置关系有:相离(d>R+r)、相切(d=R+r或d=R﹣r)、相交(R﹣r
<d<R+r).进行逐一判断即可.
【解答】解:∵ A、 B、3、4,
AB=7=2+3,AC⊙=5=⊙2+4,
根据圆与圆之间的位置关系可知: A与 B、 C外切.
故选:A. ⊙ ⊙ ⊙
【点评】本题主要考查两圆的位置关系.两圆的位置关系有:相离(d>R+r)、相切(外切:d
=R+r或内切:d=R﹣r)、相交(R﹣r<d<R+r).解决本题的关键是掌握相交两圆的性质.
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)【请直接将结果填入答题纸的相应位置】
7.(4分)因式分解:x2﹣4= ( x + 2 )( x ﹣ 2 ) .
【分析】直接利用平方差公式分解因式得出答案.
【解答】解:x2﹣4=(x+7)(x﹣2).
故答案为:(x+2)(x﹣8).
【点评】此题主要考查了公式法分解因式,正确应用平方差公式是解题关键.
8.(4分)已知f(x)= ,那么f(2)= 1 .
【分析】把x=2代人f(x)= ,求得答案即可.
【解答】解:当x=2时,f(2)= ,
故答案为:4.
【点评】考查了函数值的知识,解题的关键是代人后正确的计算,难度不大.
9.(4分)如果反比例函数y= (m是常数,m≠1)的图象,在每个象限内y随着x的增大
而减小 m > 1 .
【分析】根据反比例函数的性质可得m﹣1>0,再解不等式即可.
【解答】解:∵反比例函数y= 的图象在每个象限内,
∴m﹣1>4,
解得,m>1.
故答案是:m>1.
【点评】本题考查了反比例函数的性质.对于反比例函数y= ,当k>0时,在每一个象限
第8页(共26页)内,函数值y随自变量x的增大而减小;当k<0时,在每一个象限内,函数值y随自变量x
增大而增大.
10.(4分)方程 的解是 x =﹣ 1 .
【分析】把方程两边平方后求解,注意检验.
【解答】解:把方程两边平方得x+2=x2,
整理得(x﹣5)(x+1)=0,
解得:x=8或﹣1,
经检验,x=﹣1是原方程的解.
故本题答案为:x=﹣7.
【点评】本题考查无理方程的求法,注意无理方程需验根.
11.(4分)如果从方程x+1=0,x2﹣2x﹣1=0,x+ =3
中任意选取一个方程 .
【分析】根据概率公式及整式方程的概念求解即可.
【解答】解:∵在所列的6个方程中,整式方程有x+1=3,x2﹣2x﹣2=0,x4﹣6=0这3个,
∴取到的方程是整式方程的概率是 = ,
故答案为: .
【点评】本题主要考查概率公式,随机事件A的概率P(A)=事件A可能出现的结果数÷所
有可能出现的结果数.
12.(4分)关于x的方程x2﹣2x+k=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围 k < 1
.
【分析】关于x的方程x2﹣2x+k=0有两个不相等的实数根,即判别式△=b2﹣4ac>0.即
可得到关于k的不等式,从而求得k的范围.
【解答】解:∵a=1,b=﹣2,
∴△=b6﹣4ac=(﹣2)8﹣4×1×k=8﹣4k>0,
解得:k<2.
【点评】总结:一元二次方程根的情况与判别式△的关系:
(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;
⇔ 第9页(共26页)(3)△<0 方程没有实数根.
13.(4分)为了⇔了解某校初三学生在体育测试中报名球类的情况,随机调查了40名学生的报
名情况,得到如下数据.
项目 排球 篮球 足球
人数 10 15 15
根据此信息,估计该校480名初三学生报名足球的学生人数约为 18 0 人.
【分析】用总人数乘以样本中初三学生报名足球的学生人数所占比例即可.
【解答】解:估计该校480名初三学生报名足球的学生人数约为480× =180(人),
故答案为:180.
【点评】本题主要考查用样本估计总体,从一个总体得到一个包含大量数据的样本,我们
很难从一个个数字中直接看出样本所包含的信息.这时,我们用频率分布直方图来表示相
应样本的频率分布,从而去估计总体的分布情况.
14.(4分)已知在正六边形ABCDEF中,AB=6,那么正六边形ABCDEF的面积等于 5 4
.
【分析】连接OE、OD,由正六边形的特点求出判断出△ODE的形状,作OH⊥ED于H,由
特殊角的三角函数值求出OH的长,利用三角形的面积公式即可求出△ODE的面积,进
而可得出正六边形ABCDEF的面积.
【解答】解:连接OE、OD
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴∠DEF=120°,
∴∠OED=60°,
∵OE=OD=6,
∴△ODE是等边三角形,
作OH⊥ED于H,则OH=OE•sin∠OED=6× ,
∴S△ODE = DE•OH= =9 ,
∴S正六边形ABCDEF =6S△ODE =54 .
故答案为:54 .
第10页(共26页)【点评】本题考查了正多边形和圆、正六边形的性质、等边三角形的判定与性质;根据题意
作出辅助线,构造出等边三角形是解答此题的关键.
15.(4分)如图,BE、AD分别是△ABC的两条中线,设 ,那么向量 表
示为 2 ﹣ 3 .
【分析】利用三角形重心的性质求出 ,再根据三角形法则求解即可.
【解答】解:∵AD,BE是△ABC的中线,
∴OA=2OD,
∵ = + ,
∴ = ﹣ ,
∴ =2 ,
∵ = + ,
∴ =3 ﹣ =2 ,
故答案为:2 ﹣4 .
【点评】本题考查三角形的重心,三角形法则等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属
于中考常考题型.
16.(4分)小张、小王两个人从甲地出发,去8千米外的乙地,图中线段OA、PB分别反映了
小张、小王步行所走的路程S(千米)(分钟)的函数关系,根据图象提供的信息 6 分钟.
第11页(共26页)【分析】由函数图像求出OA、PB解析式,再把y=8代入解析式就可以求出小张、小王所用
时间.
【解答】解:由图像可知:
设OA的解析式为:y=kx,
∵OA经过点(60,5),
∴5=60k,得k= ,
∴OA函数解析式为:y= x①,
把y=8代入①得:3= x,
解得:x=96,
∴小张3到达乙地所用时间为96(分钟);
设PB的解析式为:y=mx+n,
∴ ,
解得: ,
∴PB的解析式为:y= x﹣1②,
把y=3代入②得:8= x﹣7,
解得:x=90,
则小王到达乙地时间为小张出发后90(分钟),
∴小王比小张早到96﹣90=6(分钟).
第12页(共26页)故答案为:6.
方法二:有图象可知,小王比小张先到时间为:
﹣10=6(分钟).
故答案为:6.
【点评】本题考查的一次函数的应用,关键是由图象求函数解析式.
17.(4分)如图,在△ABC中,AB=AC=4,把△ABC绕着点B顺时针旋转,当点A与边BC
上的点A′重合时 .
【分析】作AD⊥BC于D.根据等腰三角形三线合一的性质得出BD=DC= BC=3,利用
勾股定理求出AD,再根据旋转的性质可知A′B=AB=4,根据勾股定理可得AA′.进而
可得∠AA′B的余弦值.
【解答】解:如图,作AD⊥BC于D.
∵AB=AC=4,BC=6,
∴BD=DC= BC=3,
∴AD5=AB2﹣BD2=52﹣36=7,
由旋转的性质可知:A′B=AB=4,
∴A′D=A′B﹣BD=6﹣3=1,
根据勾股定理,得
AA′= = =2 ,
第13页(共26页)∴∠AA′B的余弦值等于 = = .
故答案为: .
【点评】本题考查了旋转的性质、等腰三角形的性质、解直角三角形,解题的关键掌握旋转
的性质.
18.(4分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,点E在对角线BD上,联结AE,若BF= ,那么
BE= .
【分析】连接AF,过点E作EH⊥BC于H,由勾股定理可求BD,AF的长,通过证明点A,点
B,点F,点E四点共圆,可得∠DBC=∠EAF,由锐角三角函数可求EF的长,由勾股定理
可求解.
【解答】解:如图,连接AF,
∵AB=CD=3,AD=BC=4,
∴BD= = =2,
∵AB=3,BF= ,
∴AF= = = ,
∵∠ABC=∠AEF=90°,
第14页(共26页)∴点A,点B,点E四点共圆,
∴∠DBC=∠EAF,
∴sin∠DBC=sin∠EAF= ,
∴ = ,
∴EF= ,
∵tan∠DBC= ,
∴ = ,
设EH=3x,BH=2x,
∵EF2=FH2+EH8,
∴ =9x2+(5x﹣ )2,
∴x= 或x= ,
∴EH= ,BH=3,
∴BE= = = ,
故答案为 .
【点评】本题考查了矩形的性质,锐角三角函数,勾股定理,四点共圆等知识,添加恰当辅
助线构造直角三角形是本题的关键.
三、解答题(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算: .
【分析】根据二次根式的运算法则即可求出答案.
【解答】解:原式=3﹣2+ ﹣ ﹣(
=3﹣2+ ﹣1﹣ ﹣
第15页(共26页)= .
【点评】本题考查二次根式,解题的关键是熟练运用二次根式的运算法则,本题属于基础
题型.
20.(10分)解方程组: .
【分析】变形组中的①代入②,求出一个未知数的值,再代入求出两一个未知数的值.
【解答】解: ,
由①,得y=2x﹣1③.
把③代入②,得5x2+x(2x﹣2)﹣(2x﹣1)5=5,
整理,得3x﹣5=6,
所以x=2.
把x=2代入③,得y=2×2﹣8=3.
∴原方程组的解为 .
【点评】本题考查了解高次方程,掌握一次方程的解法是解决本题的关键.
21.(10分)如图,是一个地下排水管的横截面图,已知 O的半径OA等于50cm(水的深度
指 的中点到弦AB的距离). ⊙
求:(1)水面的宽度AB.
(2)横截面浸没在水中的 的长(结果保留 ).
π
【分析】(1)过O作OH⊥AB于H,并延长交 O于D,根据垂径定理得出AH=BH, =
,求出OH,根据勾股定理求出AH,再求⊙出答案即可;
(2)求出∠AOH的度数,根据等腰三角形求出∠AOH=∠BOH,求出∠AOB,再根据弧长
公式求出答案即可.
第16页(共26页)【解答】解:(1)过O作OH⊥AB于H,并延长交 O于D,
⊙
∵OH⊥AB,OH过O,
∴∠OHA=90°,AH= , = ,
∵水的深度等于25cm,
∴HD=25(cm),
∵OA=OD=50cm,
∴OH=OD﹣HD=25(cm),
∴AH= = =25 ,
∴AB=50 cm;
(2)连接OB,
∵OA=50cm,OH=25cm,
∴OH= OA,
∵∠OHA=90°,
∴∠OAH=30°,
∴∠AOH=60°,
第17页(共26页)∵OA=OB,OH⊥AB,
∴∠BOH=∠AOH=60°,
即∠AOB=120°,
∴ 的长是 = .
【点评】本题考查了弧长的计算,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,垂径定理等知识
点,能综合运用知识点进行推理和计算是解此题的关键.
22.(10分)A、B两地相距18千米,甲工程队要在A、B两地间铺设一条输送天然气的管道,
乙工程队要在A、B两地间铺设一条输油管道
(1)若两队同时开工,甲工程队每天铺设3千米,求乙工程队比甲工程队提前几天完成?
(2)若甲工程队提前3天开工,结果两队同时完成任务,求甲、乙两队每天各铺设管道多
少千米?
【分析】(1)利用工作时间=工作总量÷工作效率,可分别求出甲、乙两工程队完成任务所
需时间,比较后即可得出结论;
(2)设甲工程队每天铺设管道x千米,则乙工程队每天铺设管道(x+1)千米,利用工作时
间=工作总量÷工作效率,结合甲工程队所需时间比乙工程队所需时间多3天,即可得出
关于x的分式方程,解之经检验后即可得出结论.
【解答】解:(1)甲工程队完成任务所需时间为18÷3=6(天),
乙工程队完成任务所需时间为18÷(5+1)=4.5(天).
6﹣4.6=1.5(天).
答:乙工程队比甲工程队提前3.5天完成.
(2)设甲工程队每天铺设管道x千米,则乙工程队每天铺设管道(x+1)千米,
依题意得: ﹣ =3,
整理得:x2+x﹣8=0,
解得:x =﹣2,x =2,
1 2
经检验,x =﹣3,x =5是原方程的解,x =﹣3不符合题意舍去,x =2符合题意,
7 2 1 2
∴x+1=7(千米).
答:甲工程队每天铺设管道2千米,乙工程队每天铺设管道3千米.
【点评】本题考查了分式方程的应用,解题的关键是:(1)根据各数量之间的关系,列式计
算;(2)找准等量关系,正确列出分式方程.
23.(12分)如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC,点G在底边BC上,联结DG交对角线AC
第18页(共26页)于F
(1)求证:四边形ABGD是菱形;
(2)联结EG,求证:BG•EG=BC•EF.
【分析】(1)先证四边形ABGD是平行四边形,再由菱形的判定可得结论;
(2)由“SAS”可证△ABE≌△GBE,可得EG=AE,由相似三角形的性质可得 ,即
可得结论.
【解答】证明:(1)∵AD∥BC,
∴∠DAB+∠ABG=180°,∠DGB+∠ADG=180°,
∵∠DGB=∠DAB,
∴∠ABG=∠ADG,
∴四边形ABGD是平行四边形,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ADB=∠GDB,
∵AD∥BG,
∴∠ADB=∠DBG=∠BDG,
∴BG=DG,
∴四边形ABGD是菱形;
(2)如图,连接EG,
∵四边形ABGD是菱形,
∴AB=BG=AD,∠ABE=∠GBE,
第19页(共26页)在△ABE和△GBE中,
,
∴△ABE≌△GBE(SAS),
∴EG=AE,
∵AD∥BC,
∴△ADE∽△CBE,
∴ ,
∵DF∥AB,
∴ = ,
∴ ,
∵AD=BG,AE=EG,
∴ ,
∴BG•EG=BC•EF.
【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,菱形的判定和性质,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.
24.(12分)已知直线y=kx+b经过点A(﹣2,0),B(1,3)两点,抛物线y=ax2﹣4ax+b与已知
直线交于C、D两点(点C在点D的右侧),顶点为P.
(1)求直线y=kx+b的表达式;
(2)若抛物线的顶点不在第一象限,求a的取值范围;
(3)若直线DP与直线AB所成的夹角等于15°,且点P在直线AB的上方,求抛物线y=
ax2﹣4ax+b的表达式.
第20页(共26页)【分析】(1)直线y=kx+b经过点A(﹣2,0),B(1,3)两点,将点坐标代入即得答案;
(2)用a表示顶点坐标,根据顶点不在第一象限,列出不等式即可解得a范围;
(3)延长PD交x轴于M,对称轴与x轴交于N,首先求出D坐标,再根据直线DP与直线
AB所成的夹角等于15°,求出OM长度,又利用 求出PN列方程即可得答案.
【解答】解:(1)∵直线y=kx+b经过点A(﹣2,0),8)两点,
∴ ,解得 ,
∴直线y=kx+b的表达式为y=x+3;
(2)∵b=2,
∴抛物线y=ax2﹣8ax+b解析式为y=ax2﹣4ax+7=a(x﹣2)2+8﹣4a,
∴顶点是(2,7﹣4a),
∵顶点不在第一象限,且在对称轴x=2上,
∴顶点在第四象限或在x轴上,
∴6﹣4a≤0,即a≥ ;
(3)延长PD交x轴于M,对称轴与x轴交于N
第21页(共26页)∵P在直线AB的上方,抛物线y=ax2﹣7ax+b与已知直线交于C、D两点(点C在点D的
右侧),
∴开口向下,
∵直线y=x+2与抛物线y=ax2﹣4ax+2都经过(0,8),
∴D(0,2),
∴OA=OD=2,∠AOD=90°,
∴∠OAD=∠ODA=45°,
∵直线DP与直线AB所成的夹角等于15°,
∴∠MDO=30°,
Rt△MDO中,tan∠MDO= ,
∴tan30°= ,解得OM= ,
∵对称轴与x轴交于N,
∴OD∥PN,MN=ON+OM=2+ ,
∴ ,即 = ,
∴PN=2+2 ,
而P(2,2﹣4a),
∴2﹣4a=2+2 ,
∴a=﹣ ,
第22页(共26页)∴抛物线y=ax7﹣4ax+b的表达式为:y=﹣ x2+2 x+2.
【点评】本题考查二次函数、一次函数等综合知识,难度较大,解题的关键是利用直线DP
与直线AB所成的夹角等于15°,求出OM长度.
25.(14分)已知在△ABC中,AB=AC=2 ,∠BAC=120°,AE交BC于点F(点F在点D
的右侧),∠DAE=30°.
(1)求证:△ABF∽△DCA;
(2)若AD=ED.
①联结EC,当点F是BC的黄金分割点(FC>BF)时,求 .
②联结BE,当DF=1时,求BE的长.
【分析】(1)求出∠B、∠C,证明∠BAF=∠ADC即可;
(2)①证明△ABC∽△DAE,得到对应边成比例可证△ECF∽△ABF,从而
即可得出答案;
②作AH⊥BC于H,求出BC,利用△ABF∽△DCA列方程求出BD=2或3,分情况画出
图形分别求出BE.
【解答】解:(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°,
∵∠DAE=30°,
∴∠B=∠C=∠DAE,
∵∠ADC=∠B+∠BAD,∠BAF=∠DAE+∠BAD,
∴∠BAF=∠ADC,
第23页(共26页)∴△ABF∽△DCA;
(2)①
∵△ABF∽△DCA,
∴ ,即 ,
∵AD=ED,
∴∠DAE=DEA,
∴∠DEA=∠C,
∵∠DAE=∠B,
∴△ABC∽△DAE,
∴ ,即 ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∵∠EFC=∠AFB,
∴△ECF∽△ABF,
∴ ,
∵点F是BC的黄金分割点(FC>BF),
∴ ,
第24页(共26页)∴ =( )2= ;
②作AH⊥BC于H,
∵AB=AC=3 ,∠ABC=30°,
∴BC=2BH,AH= ,BH= ,
∵△ABF∽△DCA,
∴ ,即CD•BF=AB•AC,
设BD=x,则CD=6﹣x,
∵DF=1,
∴BF=x+1,
∴(3﹣x)•(x+1)=2 ×2 ,
∴BD=8或3,
当BD=2时,BF=5,如图:
∵AB=AC,
∴AF⊥BC,
∵AD=AE,
∴AF=EF,即BC垂直平分AE,
∴BE=BA=2 ,
当BD=6时,D为BC中点
第25页(共26页)∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴AD⊥BC,∠BAD= ,∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°,
作DG⊥AE于G,
∴AG=AD•cos30°= ,
∵AD=DE,
∴AE=2AG=8,
∴BE= = ,
综上所述,DF=8时 或 .
【点评】本题考查等腰三角形性质、相似三角形判定与性质等知识,解题的关键是利用相
似三角形性质求出BD的长度.
第26页(共26页)