文档内容
2020-2021 学年上海市杨浦区九年级(上)期末数学试卷(一模)
一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)
1.(4分)关于抛物线y=x2﹣x,下列说法中,正确的是( )
A.经过坐标原点 B.顶点是坐标原点
C.有最高点 D.对称轴是直线x=1
2.(4分)在△ABC中,如果sinA= ,cotB= ,那么这个三角形一定是( )
A.等腰三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.直角三角形
3.(4分)如果小丽在楼上点A处看到楼下点B处小明的俯角是35°,那么点B处小明看点A
处小丽的仰角是( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
4.(4分)在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,下列条件中,能判定DE∥BC的是( )
A. = B. = C. = D. =
5.(4分)下列命题中,正确的是( )
A.如果 为单位向量,那么 =| |
B.如果 、 都是单位向量,那么 =
C.如果 =﹣ ,那么 ∥
D.如果| |=| |,那么 =
6.(4分)在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC与BD相交于点O,下列说法中,错误的是(
)
A.S△AOB =S△DOC B. =
C. = D. =
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7.(4分)计算:3( +2 )﹣2( ﹣ )= .
8.(4分)已知抛物线y=(1﹣a)x2+1的开口向上,那么a的取值范围是 .
9.(4分)如果小明沿着坡度为1:2.4的山坡向上走了130米,那么他的高度上升了
米.10.(4分)已知线段AB的长为4厘米,点P是线段AB的黄金分割点(AP<BP),那么线段
AP的长是 厘米.
11.(4分)已知抛物线y=x2﹣4x+3与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,那么△ABC的面积
等于 .
12.(4分)已知抛物线y=x2,把该抛物线向上或向下平移,如果平移后的抛物线经过点A(2,
2),那么平移后的抛物线的表达式是 .
13.(4分)如图,已知小李推铅球时,铅球运动过程中离地面的高度y(米)关于水平距离x
(米)的函数解析式为y=﹣ x2+ x+ ,那么铅球运动过程中最高点离地面的距离为
米.
14.(4分)如图,已知在平行四边形ABCD中,点E在边AB上, = ,联结DE交对角线
AC于点O,那么 的值为 .
15.(4分)如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,点G是△ABC的重心,CG=2,BC=4,那么
cos∠GCB= .16.(4分)如图,已知在△ABC中,∠C=90°,AB=10,cotB= ,正方形DEFG的顶点G、F
分别在AC、BC上,点D、E在斜边AB上,那么正方形DEFG的边长为 .
17.(4分)新定义:有一组对角互余的凸四边形称为对余四边形,如图,已知在对余四边形
ABCD中,AB=10,BC=12,CD=5,tanB= ,那么边AD的长为 .
18.(4分)如图,已知在△ABC中,∠B=45°,∠C=60°,将△ABC绕点A旋转,点B、C分别
落在点B 、C 处,如果BB ∥AC,联结C B 交边AB于点D,那么 的值为 .
1 1 1 1 1
三、解答题:(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算: .
20.(10分)已知一个二次函数的图象经过点A(﹣1,0)、B(0,3)、C(2,3).
(1)求这个函数的解析式及对称轴;
(2)如果点P(x ,y )、Q(x ,y )在这个二次函数图象上,且x <x <0,那么y y .
1 1 2 2 1 2 1 2(填“<”或“>”)
21.(10分)如图,已知在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE∥BC,点M为边BC上
一点,BM= BC,联结AM交DE于点N.
(1)求 的值;
(2)设 = , = ,如果 = ,请用向量 、 表示向量 .
22.(10分)如图,为了测量河宽,在河的一边沿岸选取B、C两点,对岸岸边有一块石头A,在
△ABC中,测得∠B=64°,∠C=45°,BC=50米,求河宽(即点A到边BC的距离)(结果
精确到0.1米).
(参考数据: ≈1.41,sin64°=0.90,cos64°=0.44,tan64°=2.05)
23.(12分)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线BD、AC相交于点E,过点A作
AF∥DC,交对角线BD于点F.
(1)求证: = ;
(2)如果∠ADB=∠ACD,求证:线段CD是线段DF、BE的比例中项.24.(12分)已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣(x﹣m)2+4与y轴交于点B,与x轴
交于点C、D(点C在点D左侧),顶点A在第一象限,异于顶点A的点P(1,n)在该抛物
线上.
(1)如果点P与点C重合,求线段AP的长;
(2)如果抛物线经过原点,点Q是抛物线上一点,tan∠OPQ=3,求点Q的坐标;
(3)如果直线PB与x轴的负半轴相交,求m的取值范围.
25.(14分)如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,点D为边BC上一动点(与
点B、C不重合),点E为AB上一点,∠EDB=∠ADC,过点E作EF⊥AD,垂足为点G,交
射线AC于点F.
(1)如果点D为边BC的中点,求∠DAB的正切值;
(2)当点F在边AC上时,设CD=x,CF=y,求y关于x的函数解析式及定义域;
(3)联结DF,如果△CDF与△AGE相似,求线段CD的长.2020-2021 学年上海市杨浦区九年级(上)期末数学试卷(一模)
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)关于抛物线y=x2﹣x,下列说法中,正确的是( )
A.经过坐标原点 B.顶点是坐标原点
C.有最高点 D.对称轴是直线x=1
【分析】先用配方法把二次函数化成顶点式,即可判断B、D,由a的正负判断有最大值和
最小值即可判断C,看(0,0)是否满足y=x2﹣x即可判断A.
【解答】解:∵y=x2﹣x=(x﹣ )2﹣ ,
∴顶点坐标是:( ,﹣ ),对称轴是直线x= ,
∵a=1>0,
∴开口向上,有最小值,
∵当x=7时,y=x2﹣x=0,
∴图象经过坐标原点,
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,把二次函数化成顶
点式是解题的关键.
2.(4分)在△ABC中,如果sinA= ,cotB= ,那么这个三角形一定是( )
A.等腰三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.直角三角形
【分析】求出∠A,∠B的值即可判断.
【解答】解:∵sinA= ,cotB= ,
∴∠A=30°,∠B=60°,
∴∠C=180°﹣30°﹣60°=90°,
∴△ABC是直角三角形,
故选:D.
【点评】本题考查解直角三角形,锐角三角函数等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,
属于中考常考题型.3.(4分)如果小丽在楼上点A处看到楼下点B处小明的俯角是35°,那么点B处小明看点A
处小丽的仰角是( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
【分析】根据两点之间的仰角与俯角正好是两条水平线夹角的内错角,应相等即可得结论.
【解答】解:因为从点A看点B的仰角与从点B看点A的俯角互为内错角,大小相等.
所以小丽在楼上点A处看到楼下点B处小明的俯角是35°,
点B处小明看点A处小丽的仰角是35°.
故选:A.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,解决本题的关键是掌握仰角与
俯角的定义.
4.(4分)在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,下列条件中,能判定DE∥BC的是( )
A. = B. = C. = D. =
【分析】根据平行线分线段成比例定理对各个选项进行判断即可.
【解答】解:当 ,
则DE∥BC,故选项A不符合题意;
当 = ,
则DE∥BC,故选项B符合题意;
当 = ,
则DE∥BC,故选项C不符合题意;
由于 = ,DE∥BC不一定成立.
故选:B.
【点评】本题考查平行线分线段成比例定理,如果一条直线截三角形的两边(或两边的延
长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边5.(4分)下列命题中,正确的是( )
A.如果 为单位向量,那么 =| |
B.如果 、 都是单位向量,那么 =
C.如果 =﹣ ,那么 ∥
D.如果| |=| |,那么 =
【分析】根据平面向量的定义、共线向量的定义以及平面向量的模的定义进行分析判断.
【解答】解:A、如果 ,且 与 方向相同时 =| | .
B、如果 、 ,那么 = .
C、如果 ,则向量 的大小相等,那么 ∥ .
D、若| |,那么 与 ,但是方向不一定相等,即 = ,故本选项不符合题意.
故选:C.
【点评】本题主要考查了平面向量的知识,注意平面向量既有大小,又有方向,属于易错题.
6.(4分)在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC与BD相交于点O,下列说法中,错误的是(
)
A.S△AOB =S△DOC B. =
C. = D. =
【分析】如图,利用三角形面积公式得到S△ABC =S△DCB ,则S△AOB =S△DOC ,于是可对A选项
进行判断;根据平行线分线段成比例定理得到 = ,再利用三角形面积公式得到
= ,于是可对B选项进行判断;证明△AOD∽△COB,利用相似三角形的性质
可对C选项进行判断;利用两平行线的距离的定义得到点B到AD的距离等于点A到BC
的距离,然后根据三角形面积公式可对D选项进行判断.
【解答】解:如图,
∵AD∥BC,
∴S△ABC =S△DCB ,
即S△AOB +S△OBC =S△OBC +S△DOC ,S△AOB =S△DOC ,所以A选项的结论正确;
∵AD∥BC,
∴ = ,
∵ = ,
∴ = ;所以B选项的结论正确;
∵AD∥BC,
∴△AOD∽△COB,
∴ =( )2,所以C选项的结论错误;
∵AD∥BC,
∴点B到AD的距离等于点A到BC的距离,
∴ = ,所以D选项的结论正确;
故选:C.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图
形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的
一般方法是通过作平行线构造相似三角形;可利用相似三角形的性质得到对应角相等,通
过相似比进行几何计算.也考查了梯形和三角形面积公式.
二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7.(4分)计算:3( +2 )﹣2( ﹣ )= +8 .
【分析】乘法结合律也同样应用于平面向量的计算.
【解答】解:原式=3 +6 +6 +8 .
故答案是: +8 .【点评】本题主要考查了平面向量,属于基础题,实数的运算法则同样应用于平面向量的
计算.
8.(4分)已知抛物线y=(1﹣a)x2+1的开口向上,那么a的取值范围是 a < 1 .
【分析】根据二次函数的性质可知,当抛物线开口向上时,二次项系数1﹣a>0.
【解答】解:因为抛物线y=(1﹣a)x2+8的开口向上,
所以1﹣a>0,即a<8.
故答案为:a<1.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系:二次项系数a决定抛物线的开口方向和
大小.当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下.
9.(4分)如果小明沿着坡度为1:2.4的山坡向上走了130米,那么他的高度上升了 5 0 米.
【分析】设他沿着垂直方向升高了x米,根据坡度的概念用x表示出他行走的水平宽度,根
据勾股定理计算即可.
【解答】解:设他沿着垂直方向升高了x米,
∵坡比为1:2.8,
∴他行走的水平宽度为2.4x米,
由勾股定理得,x5+(2.4x)8=1302,
解得,x=50,
即他沿着垂直方向升高了50米,
故答案为:50.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣坡度坡角问题,解决本题的关键是掌握坡度坡
角的定义.
10.(4分)已知线段AB的长为4厘米,点P是线段AB的黄金分割点(AP<BP),那么线段
AP的长是 ( 6 ﹣ 2 ) 厘米.
【分析】先根据黄金分割的定义求出BP的长,即可得出答案.
【解答】解:∵点P是线段AB的黄金分割点,AP<BP,
∴BP= AB=(2 ,
∴AP=AB﹣BP=2﹣(2 ﹣4)=(6﹣2 ,
故答案为:(6﹣2 ).
【点评】本题考查了黄金分割的定义,熟练掌握黄金分割的定义及黄金比值是解题的关键.
11.(4分)已知抛物线y=x2﹣4x+3与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,那么△ABC的面积等于 3 .
【分析】根据抛物线y=x2﹣4x+3,可以求得该抛物线与x轴和y轴的交点,然后即可得到
点A、B、C的坐标,从而可以求得△ABC的面积.
【解答】解:∵抛物线y=x2﹣4x+2=(x﹣1)(x﹣3),
∴当y=2时,x=1或x=3,y=2,
∴点A、B、C的坐标为分别为(1,(3,(5,
∴AB=2,
∴△ABC的面积是: =3,
故答案为:8.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是
明确题意,利用二次函数的性质解答.
12.(4分)已知抛物线y=x2,把该抛物线向上或向下平移,如果平移后的抛物线经过点A(2,
2),那么平移后的抛物线的表达式是 y = x 2 ﹣ 2 .
【分析】可设所求的函数解析式为y=x2+k,把A坐标代入可得平移后的抛物线.
【解答】解:设所求的函数解析式为y=x2+k,
∵点A(2,5)在抛物线上,
∴2=23+k
解得:k=﹣2,
∴平移后的抛物线的表达式是 y=x2﹣7.
故答案为:y=x2﹣2.
【点评】考查二次函数的平移问题;用到的知识点为:上下平移不改变二次项系数及顶点
的横坐标,只改变顶点的纵坐标,上加下减.
13.(4分)如图,已知小李推铅球时,铅球运动过程中离地面的高度y(米)关于水平距离x
(米)的函数解析式为y=﹣ x2+ x+ ,那么铅球运动过程中最高点离地面的距离为
3 米.【分析】直接利用配方法求出二次函数最值即可.
【解答】解:由题意可得:
y=﹣ x2+ x+ (x2﹣6x)+
=﹣ (x﹣4)2+5,
故铅球运动过程中最高点离地面的距离为:3m.
故答案为:3.
【点评】此题主要考查了二次函数的应用,正确利用配方法求出最值是解题关键.
14.(4分)如图,已知在平行四边形ABCD中,点E在边AB上, = ,联结DE交对角线
AC于点O,那么 的值为 .
【分析】根据平行四边形的性质得AB∥CD,AB=CD,则利用比例的性质和等量代换得到
= ,接着证明△AOE∽△COD,然后利用相似比得到 的值.
【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∵ = ,
∴ = ,
∴ = ,
∵AE∥CD,
∴△AOE∽△COD,
∴ = = .故答案为 .
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图
形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的
一般方法是通过作平行线构造相似三角形;可利用相似三角形的性质得到对应角相等,通
过相似比进行几何计算.也考查了平行四边形的性质.
15.(4分)如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,点G是△ABC的重心,CG=2,BC=4,那么
cos∠GCB= .
【分析】延长CG交AB于D,如图,根据三角形重心的定义和性质得到DG= CG=1,AD
=BD,再利用直角三角形斜边上的中线性质得到CD=BD=AD=3,所以∠DCB=∠B,
然后在Rt△ACB中利用余弦的定义求出cosB的值,从而得到cos∠GCB的值.
【解答】解:延长CG交AB于D,如图,
∵点G是△ABC的重心,
∴DG= CG=4,
∵∠ACB=90°,
∴CD=BD=AD=2+1=7,
∴AB=6,∠DCB=∠B,
在Rt△ACB中,cosB= = = ,
∴cos∠GCB= .
故答案为 .【点评】本题考查了三角形的重心:三角形的重心是三角形三边中线的交点;重心到顶点
的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1. 也考查了解直角三角形.
16.(4分)如图,已知在△ABC中,∠C=90°,AB=10,cotB= ,正方形DEFG的顶点G、F
分别在AC、BC上,点D、E在斜边AB上,那么正方形DEFG的边长为 .
【分析】先利用余切的定义得到cotB= = ,则可设BC=t,则AC=2t,AB= t,所以
t=10,求出得到BC=2 ,AC=4 ,过C点作CH⊥AB于H,交GF于M,如图,设
正方形的边长为x,利用面积法得到CH=4,则CM=8﹣x,然后证明△CGF∽△CAB,则
利用相似比得到 = ,从而解方程求出x即可.
【解答】解:∵∠C=90°,
∴cotB= = ,
设BC=t,则AC=8t,
∴AB= = t,
∴ t=10 ,
∴BC=2 ,AC=8 ,过C点作CH⊥AB于H,交GF于M,设正方形的边长为x,
易得四边形DGMH为矩形,
∴MH=DG=x,
∵ CH×AB= ,
∴CH= =4,
∴CM=CH﹣MH=8﹣x,
∵GF∥AB,
∴△CGF∽△CAB,
∴ = ,即 = ,解得x= ,
即正方形DEFG的边长为 .
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图
形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的
一般方法是通过作平行线构造相似三角形;可利用相似三角形的性质得到对应角相等,通
过相似比进行几何计算.也考查了正方形的性质和解直角三角形.
17.(4分)新定义:有一组对角互余的凸四边形称为对余四边形,如图,已知在对余四边形
ABCD中,AB=10,BC=12,CD=5,tanB= ,那么边AD的长为 9 .【分析】如图,过端午A作AH⊥BC于H,过点C作CE⊥AD于E,连接AC.解直角三角形
求出AE,DE即可解决问题
【解答】解:如图,过端午A作AH⊥BC于H,连接AC.
在Rt△ABH中,tanB= = ,
∴可以假设AH=4k,BH=4k,
∴k=2,
∴AH=7,BH=8,
∵BC=12,
∴CH=BC﹣BH=12﹣8=4,
∴AC= = =2 ,
∵∠B+∠D=90°,∠D+∠ECD=90°,
∴∠ECD=∠B,
在Rt△CED中,tan∠ECD= = ,
∵CD=5,
∴DE=3,CE=6,
∴AE= = =6,
∴AD=AE+DE=9.
故答案为:3.
【点评】本题考查解直角三角形,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,属于中考常考题型.
18.(4分)如图,已知在△ABC中,∠B=45°,∠C=60°,将△ABC绕点A旋转,点B、C分别
落在点B 、C 处,如果BB ∥AC,联结C B 交边AB于点D,那么 的值为
1 1 1 1 1
.【分析】由旋转的性质和等腰三角形的性质可求∠B AB=30°,由直角三角形的性质可求
1
DB = DE,DB= DE﹣DE,即可求解.
1
【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB 于E,
1
∵∠B=45°,∠C=60°,
∴∠CAB=75°,
∵BB ∥AC,
1
∴∠CAB=∠ABB =75°,
7
∵将△ABC绕点A旋转,
∴AB=AB ,∠AB C =∠ABC=45°,
1 1 2
∴∠AB B=∠ABB =75°,
1 1
∴∠B AB=30°,
3
又∵DE⊥AB ,∠AB C =45°,
1 1 3
∴AD=2DE,AE= ,DE=B E,
7
∴AB = DE+DE=AB = DE,
1 8
∴DB=AB﹣AD= DE﹣DE,
∴ = = ,
故答案为: .【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,灵活运用这些性
质进行推理是本题的关键.
三、解答题:(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)计算: .
【分析】把特殊角的三角函数值代入,根据二次根式的混合运算法则计算,得到答案.
【解答】解:原式=
=
=
=4﹣2 .
【点评】本题考查的是特殊角的三角函数值、熟记特殊角的三角函数值是解题的关键.
20.(10分)已知一个二次函数的图象经过点A(﹣1,0)、B(0,3)、C(2,3).
(1)求这个函数的解析式及对称轴;
(2)如果点P(x ,y )、Q(x ,y )在这个二次函数图象上,且x <x <0,那么y < y .
1 1 2 2 1 2 1 2
(填“<”或“>”)
【分析】(1)根据待定系数法求得即可;
(2)可根据二次函数增减性进行解答.
【解答】解:(1)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0).
根据题意,得 ,
解得 .
∴二次函数的解析式为y=﹣x2+6x+3,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣ =1;
(2)由(1)可知,抛物线开口向下,
∵点P(x ,y )、Q(x ,y )在这个二次函数图象上,且x <x <3,
4 1 2 7 1 2∴y <y ,
1 2
故答案为<.
【点评】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数图象上点的坐标特征,熟
练掌握二次函数的性质是解题的关键.
21.(10分)如图,已知在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE∥BC,点M为边BC上
一点,BM= BC,联结AM交DE于点N.
(1)求 的值;
(2)设 = , = ,如果 = ,请用向量 、 表示向量 .
【分析】(1)利用平行线截线段成比例解答;
(2)根据已知条件和三角形法则求得 ,然后利用(1)的结论求向量 .
【解答】(1)解:∵BM= BC,
∴ = .
∵DE∥BC,
∴ = ,
∴ = = .
即: 的值是 ;
(2)解:∵ = , = ,
∴ = ﹣ = ﹣ .∵DE∥BC, = ,
∴ = = .
∴DN= BM.
由(1)知, = ,则NE=2DN.
∴ =4 = ﹣ .
【点评】本题主要考查了平面向量的知识,难度不大,熟练运用三角形法则解题即可.
22.(10分)如图,为了测量河宽,在河的一边沿岸选取B、C两点,对岸岸边有一块石头A,在
△ABC中,测得∠B=64°,∠C=45°,BC=50米,求河宽(即点A到边BC的距离)(结果
精确到0.1米).
(参考数据: ≈1.41,sin64°=0.90,cos64°=0.44,tan64°=2.05)
【分析】作AD⊥BC与D,由三角函数得出CD=AD,AD= BD,由已知条件得出关于
AD的方程,解方程即可.
【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D.如图所示:
在Rt△ACD中,∵∠C=45°,
∴tanC= =1,∴CD=AD,
在Rt△ABD中,∵∠B=64°,
∴tan∠B= =2.05,
∴BD= BD,
∵BC=BD+CD=50米,
∴AD+ AD=50米,
解得:AD≈33.6(米).
答:河的宽度约为33.6米.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,解此题的关键是把实际问题抽象
到直角三角形中,利用三角函数求解.
23.(12分)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线BD、AC相交于点E,过点A作
AF∥DC,交对角线BD于点F.
(1)求证: = ;
(2)如果∠ADB=∠ACD,求证:线段CD是线段DF、BE的比例中项.
【分析】(1)根据平行线的性质和等量代换证明∠DAF=∠BCD,则可证明
△DAF∽△BCD,利用相似比得到 = ,再证明△ADE∽△CBE,则 = ,然后利
用等量代换得到结论;(2)证明△DCE∽△DBC,则根据相似比得DC2=DE•DB,再利用(1)中的结论得到 =
,利用等量代换得到DC2=DF•BE,从而得到结论.
【解答】证明:(1)∵AD∥BC,
∴∠CBD=∠ADF,∠ADC+∠BCD=180°,
∵AF∥CD,
∴∠ADC+∠DAF=180°,
∴∠DAF=∠BCD,
∴△DAF∽△BCD,
∴ = ,
∵AD∥BC,
∴△ADE∽△CBE,
∴ = ,
∴ = ;
(2)∵∠ADB=∠ACD,∠ADB=∠CBD,
∴∠ECD=∠CBD,
而∠CDE=∠BDC,
∴△DCE∽△DBC,
∴ = ,
∴DC2=DE•DB,
∵ = ,
∴DE•DB=DF•BE,
∴DC2=DF•BE,
即线段CD是线段DF、BE的比例中项.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图
形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的
一般方法是通过作平行线构造相似三角形;可利用相似三角形的性质得到对应角相等,通过相似比进行几何计算.也考查了梯形的性质.
24.(12分)已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣(x﹣m)2+4与y轴交于点B,与x轴
交于点C、D(点C在点D左侧),顶点A在第一象限,异于顶点A的点P(1,n)在该抛物
线上.
(1)如果点P与点C重合,求线段AP的长;
(2)如果抛物线经过原点,点Q是抛物线上一点,tan∠OPQ=3,求点Q的坐标;
(3)如果直线PB与x轴的负半轴相交,求m的取值范围.
【分析】(1)由题意,抛物线y=﹣(x﹣m)2+4经过点C(1,0),利用待定系数法求出m,再
求出点P的坐标即可解决问题.
(2)如图1中,延长PQ交X轴于F,设F(t,0).证明OF=PF,由此构建方程求出t,再求
出直线PF的解析式,构建方程组确定交点坐标即可.
(3)构建不等式组,解决问题即可.
【解答】解:(1)由题意,抛物线y=﹣(x﹣m)2+4经过点C(4,0),
∴(1﹣m)5=4,
解得m=3或﹣3(舍弃),
∴A(3,4),3),
∴PA= =2 .
(2)∵抛物线y=﹣(x﹣m)2+4经过点C(5,0),
∴m2=6,
解得m=2或﹣2(舍弃),
∴抛物线的解析式为y=﹣(x﹣5)2+4,
当x=7时,n=3,∴P(1,3),
如图1中,延长PQ交X轴于F,0).
∵P(8,3),
∴tan∠POF=3,
∵tan∠OPQ=2,
∴tan∠POF=tan∠OPQ,
∴∠POF=∠OPQ,
∴OF=PF,
∴t2=38+(t﹣1)2,
∴t=5,
∴F(5,0),
∴直线PF的解析式为y=﹣ x+ ,
由 ,解得 ,
∴Q( , ).
(3)如图2中,由题意, ,
解得 <m<2且m≠1.
【点评】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,一次函数的性质,不等式组等
知识,解题的关键是学会利用参数构建方程或不等式组解决问题,属于中考压轴题.
25.(14分)如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,点D为边BC上一动点(与
点B、C不重合),点E为AB上一点,∠EDB=∠ADC,过点E作EF⊥AD,垂足为点G,交
射线AC于点F.
(1)如果点D为边BC的中点,求∠DAB的正切值;
(2)当点F在边AC上时,设CD=x,CF=y,求y关于x的函数解析式及定义域;
(3)联结DF,如果△CDF与△AGE相似,求线段CD的长.
【分析】(1)过点D作DH⊥AB于H.解直角三角形求出DH,AH即可解决问题.
(2)如图2中,过点A作AT⊥AC,延长FE交AT于T,直线DE交AT于K,交AC的延长线
于R.想办法证明AR=AT=8,再证明△ACD∽△TAF,可得 = = ,推出AF=2CD=2x,可得结论.
(3)利用△CFD与△ADH相似,可得 = 或 = ,由此构建方程求出CD,当点
F在下方时,同法可求CD.
【解答】解:(1)如图1中,过点D作DH⊥AB于H.
∵CA=CB=4,∠ACB=90°,
∴AB= = =5 ,
∵CD=DB=2,∠B=45°,
∴DH=BH= DB= ,
∴AH=AB﹣BH=7 ,
∴tan∠DAB= = .
(2)如图2中,过点A作AT⊥AC,直线DE交AT于K.
∵AT⊥AC,BC⊥AC,
∴AT∥BC,∴∠ADC=∠DAK,∠EDB=∠AKD,
∵∠ADC=∠EDB,
∴∠DAK=∠DKA,
∴DA=DK,
∵∠R+∠DKA=90°,∠DAC+∠DAK=90°,
∴∠DAC=∠R,
∴DA=DR,
∵DC⊥AR,
∴AC=CR=4,
∵∠AFE+∠CAD=90°,∠AKE+∠R=90°,
∴∠AFE=∠AKE,
∵∠EAF=∠EAK=45°,AE=AE,
∴△AEF≌△AEK(AAS),
∴AF=AK,
∵∠RAK=∠TAF=90°,∠AKR=∠AFT,
∴△AKR≌△AFT(ASA),
∴AR=AT=4,∠R=∠T=∠DAC,
∵∠ACD=∠TAF,
∴△ACD∽△TAF,
∴ = = ,
∴AF=4CD=2x,
∵CF+AF=4,
∴y+7x=4,
∴y=4﹣5x(0<x≤2).
(3)如图3中,连接DF.∵∠GAE=∠DAH,∠AGE=∠AHD,
∴△AGE∽△AHD,
∵△CDF与△AGE相似,
∴△CFD与△ADH相似,
∴ = 或 = ,
∴ = 或 = ,
整理得,x6+8x﹣16=0或x8﹣16x﹣16=0,
解得,x=4 ﹣4(舍弃)或7﹣4 (舍弃),
∴CD=4 ﹣4或8﹣4 ,
当点F在下方时,同法可得 ,
综上所述,满足条件的CD的值为4 或 .
【点评】本题属于相似形综合题,考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,
等腰直角三角形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全
等三角形或相似三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.