内容正文:
富顺三中初2022届中考模拟检测(一)
数学试题
(满分:150分 时间:120分钟)
一、选择题:(本大题12个小题,每小题4分,共48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,请将正确答案的代号填入答题卷中对应的表格内.
1. 在下列四种图形变换中,本题图案不包含的变换是( )
A. 位似 B. 旋转 C. 轴对称 D. 平移
2. 计算(a3)2的结果是( )
A. a B. a5
C. a6 D. a9
3. 下列图形中,是中心对称图形的是( )
A. A B. B C. C D. D
4. 对于反比例函数y=,下列说法不正确的是( )
A. y随x的增大而增大
B. 它的图象在第二、四象限
C. 当k=2时,它的图象经过点(5,﹣1)
D. 它的图象关于原点对称
5. 下列调查中,适宜采用抽样方式的是( )
A. 调查我市中学生每天体育锻炼的时间 B. 调查某班学生对“五个重庆”的知晓率
C. 调查一架“歼20”隐形战机各零部件的质量 D. 调查广州亚运会100米参赛运动员兴奋剂的使用情况
6. 下列命题中正确的是( )
A. 对角线相等的四边形是矩形 B. 对角线互相垂直的四边形是菱形
C. 对角线互相平分且相等的四边形是矩形 D. 一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形
7. 如图,小芳和爸爸正在散步,爸爸身高1.8米,他在地面上的影长为2.1米,若小芳身高只有1.2m,则她的影长为( )
A. 1.2m B. 1.4m C. 1.6m D. 1.8m
8. 如图,将△DEF缩小为原来的一半,操作方法如下:任意取一点P,连接DP,取DP的中点A,再连接EP、FP,取它们的中点B、C,得到△ABC,下列说法错误的是( )
A. △ABC与△DEF是位似图形 B. △ABC 与△DEF是相似图形
C. △ABC与△DEF的周长比是1∶2 D. △ABC与△DEF的面积比是1∶2
9. 已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)在平面直角坐标系中的位置如图所示,则下列结论中,正确的是( )
A. a>0 B. b<0 C. c<0 D. a+b+c>0
10. 宾馆有间房供游客居住,当每间房每天定价为元时,宾馆会住满;当每间房每天的定价每增加元时,就会空闲一间房.如果有游客居住,宾馆需对居住的每间房每天支出 元的费用.当房价定为多少元时,宾馆当天的利润为元?设房价比定价 元增加元,则有( )
A.
B.
C.
D.
11. 如图,在同一直角坐标系中,函数与 的大致图象是( )
A. B. C. D.
12. 如图,的顶点A、P在反比例函数的图像上,已知的坐标为,(的自然数);当时,点的横坐标相应为,则的值为( )
A. B. 5049 C. D. 5050
二、填空题(每小题4分,共24分)
13. 如果,那么_____.
14. 如图,△ABC中,DE∥BC,DE分别交边AB、AB于D、E两点,若AD:AB=1:3,则△ADE与△ABC的面积比为__________.
15. 已知m,n为一元二次方程x2+2x﹣9=0的两实数根,那么m+n﹣mn的值为____.
16. 在半径为的圆中,45°的圆心角所对的弧长等于_________
17. 如图,在△ABC中,AB=AC,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,点B,C在x轴上,OC=OB,延长AC交y轴于点D,连接BD,AO,则△BCD的面积为____.
18. 如图,正方形中,,点E在边上,且.将沿AE对折至,延长交边于点G,连接.下列结论:①;②;③;④.其中正确结论的是_____.
三、解答题(本大题共4个小题,计32分.)
19.
20. 解不等式2x﹣3<,并把解集在数轴上表示出来.
21. 先化简,再求值:,其中x满足x2﹣x﹣1=0.
22. 如图,一次函数(为常数)的图象与反比例函数(为常数,且)的图象交于,两点,且点A的坐标为.
(1)分别求出反比例函数及一次函数的表达式;
(2)点在轴上,当时,求点的坐标.
四、解答题:(本大题2个小题,每小题10分,共20分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.
23. 为实施“农村留守儿童关爱计划”,某校结全校各班留守儿童的人数情况进行了统计,发现各班留守儿童人数只有1名、2名、3名、4名、5名、6名共六种情况,并制成如下两幅不完整的统计图:
(1)求该校平均每班有多少名留守儿童?并将该条形统计图补充完整;
(2)某爱心人士决定从只有2名留守儿童的这些班级中,任选两名进行生活资助,请用列表法或画树状图的方法,求出所选两名留守儿童来自同一个班级的概率.
24. 有一块三角形余料,它的边mm,高mm.现要把它加工成矩形零件,使矩形的一边在BC上,其余两个顶点分别在上.
(1)如果此矩形可分割成两个并排放置的正方形,如图1,此时,这个矩形零件的两条邻边长分别为多少mm?请你计算.
(2)如果题中所要加工的零件只是矩形,如图2,这样,此矩形零件的两条邻边长就不能确定,但这个矩形面积有最大值,求达到这个最大值时矩形零件的两条邻边长.
五、解答题:(本大题2个小题,第25题12分,第26小题14分,共26分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.
25. 如图,圆O的内接四边形的对角线平分,交于点F,过点A作圆的切线交的延长线于E.求证:
(1);
(2).
26. 如图1所示,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线的对称轴上,求的最小值;
(3)如图所示,是线段上的一个动点,过点作垂直于轴的直线与直线和抛物线分别交于点,
①若以,,为顶点的三角形与相似,求的面积;
②若点恰好是线段的中点,点是直线上一个动点,在坐标平面内是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
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富顺三中初2022届中考模拟检测(一)
数学试题
(满分:150分 时间:120分钟)
一、选择题:(本大题12个小题,每小题4分,共48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,请将正确答案的代号填入答题卷中对应的表格内.
1. 在下列四种图形变换中,本题图案不包含的变换是( )
A. 位似 B. 旋转 C. 轴对称 D. 平移
【答案】A
【解析】
【分析】观察本题中图案的特点,根据对称、平移、旋转、位似的定义作答.
【详解】解:A、不符合位似图形的定义,本题图案包含位似变换.符合题意;
B、将图形绕着中心点旋转40°的整数倍后均能与原图形重合,本题图案包含旋转变换.不符合题意;
C、有9条对称轴,本题图案包含轴对称变换.不符合题意;
D、每一组图形中存在平移变换,不符合题意.
故选:A.
【点睛】考查图形的四种变换方式:对称、平移、旋转、位似.对称有轴对称和中心对称,轴对称的特点是一个图形绕着一条直线对折,直线两旁的图形能够完全重合;中心对称的特点是一个图形绕着一点旋转180°后与另一个图形完全重合,它是旋转变换的一种特殊情况.
平移是将一个图形沿某一直线方向移动,得到的新图形与原图形的形状、大小和方向完全相同.旋转是指将一个图形绕着一点转动一个角度的变换.位似的特点是几个相似图形的对应点所在的直线交于一点.观察时要紧扣图形变换特点,认真判断.
2. 计算(a3)2的结果是( )
A. a B. a5
C. a6 D. a9
【答案】C
【解析】
【详解】(a3)2=a3×2=a6.
故选C.
3. 下列图形中,是中心对称图形的是( )
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:根据轴对称图形和中心对称图形的概念,选项A中的图形是轴对称图形,不是中心对称图形,选项B中的图形是轴对称图形,选项C中的图形是中心对称图形,选项D中的图形是轴对称图形,不是中心对称图形,所以选C
考点:中心对称图形
点评:本题考查中心对称图形,掌握中心对称图形的概念,会判断一个图形是否是中心对称图形
4. 对于反比例函数y=,下列说法不正确的是( )
A. y随x的增大而增大
B. 它的图象在第二、四象限
C. 当k=2时,它的图象经过点(5,﹣1)
D. 它的图象关于原点对称
【答案】A
【解析】
【分析】利用反比例函数的性质用排除法解答.
【详解】A、反比例函数y=,因为﹣k2﹣1<0,根据反比例函数的性质它的图象分布在第二、四象限,在每个象限内,y随x的增大而减小,故本选项错误.
B、反比例函数y=,因为﹣k2﹣1<0,根据反比例函数的性质它的图象分布在第二、四象限,故本选项正确;
C、当k=2时,y=﹣,把点(5,﹣1)代入反比例函数y=中成立,故本选项正确;
D、反比例函数y=中﹣k2﹣1<0根据反比例函数的性质它的图象分布在第一、三象限,是关于原点对称,故本选项正确;
故选A.
【点睛】本题考查了反比例函数的性质:①、当k>0时,图象分别位于第一、三象限;当k<0时,图象分别位于第二、四象限.
②、当k>0时,在同一个象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,在同一个象限,y随x的增大而增大.
5. 下列调查中,适宜采用抽样方式的是( )
A. 调查我市中学生每天体育锻炼的时间 B. 调查某班学生对“五个重庆”的知晓率
C. 调查一架“歼20”隐形战机各零部件的质量 D. 调查广州亚运会100米参赛运动员兴奋剂的使用情况
【答案】A
【解析】
【分析】调查方式的选择需要将普查的局限性和抽样调查的必要性结合起来,具体问题具体分析:普查结果准确,所以在要求精确、难度相对不大,实验无破坏性的情况下应选择普查方式;当考查的对象很多或考查会给被调查对象带来损伤破坏,以及考查经费和时间都非常有限时,普查就受到限制,这时就应选择抽样调查.
本题考查了抽样调查和全面调查的区别,选择普查还是抽样调查要根据所要考查的对象的特征灵活选用,一般来说,对于具有破坏性的调查、无法进行普查、普查的意义或价值不大时,应选择抽样调查;对于精确度要求高的调查,事关重大的调查往往选用普查,比较简单.
【详解】A、调查我市中学生每天体育锻炼的时间,适合抽样调查,
B、调查某班学生对“五个重庆”的知晓率,采用全面调查,
C、调查一架“歼20”隐形战机各零部件的质量,采用全面调查,
D、调查广州亚运会100米参赛运动员兴奋剂的使用情况,采用全面调查,
故选:A.
6. 下列命题中正确的是( )
A. 对角线相等的四边形是矩形 B. 对角线互相垂直的四边形是菱形
C. 对角线互相平分且相等的四边形是矩形 D. 一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形
【答案】C
【解析】
【分析】根据平行四边形、矩形、菱形的判定定理即可求得
【详解】A.对角线相等的平行四边形是矩形,A是假命题;
B.对角线互相垂直的平行四边形是菱形,B是假命题;
C.对角线互相平分且相等的四边形是矩形,C是真命题;
D.一组对边相等,另一组对边平行的四边形不一定是平行四边形,D是假命题,
故选C.
【点睛】本题考查平行四边形、矩形、菱形的判定定理,掌握判定定理是解题关键.
7. 如图,小芳和爸爸正在散步,爸爸身高1.8米,他在地面上的影长为2.1米,若小芳身高只有1.2m,则她的影长为( )
A. 1.2m B. 1.4m C. 1.6m D. 1.8m
【答案】B
【解析】
【分析】设小芳的影长为h,再根据同一时刻物高与影长成正比即可求出h的值即可.
【详解】解:设小芳的影长为h米
∵同一时刻物高与影长成正比
∴
解得h=1.4
故选B.
【点睛】本题考查相似三角形在测量高度时的应用,解题时关键是找出相似的三角形,然后根据对应边成比例列出方程,建立数学模型来解决问题.
8. 如图,将△DEF缩小为原来的一半,操作方法如下:任意取一点P,连接DP,取DP的中点A,再连接EP、FP,取它们的中点B、C,得到△ABC,下列说法错误的是( )
A. △ABC与△DEF是位似图形 B. △ABC 与△DEF是相似图形
C. △ABC与△DEF的周长比是1∶2 D. △ABC与△DEF的面积比是1∶2
【答案】D
【解析】
【分析】根据位似图形的性质,位似比等于相似比,周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方
【详解】分别为的中点,
,故B选项正确,不符合题意;
交于同一点,且
△ABC与△DEF是位似图形,故A选项正确,不符合题意;
,
△ABC与△DEF的周长比是1∶2,故C选项正确,不符合题意;
△ABC与△DEF的面积比是1∶4,故D选项不正确,符合题意;
故选D
【点睛】本题考查了位似图形的定义与性质,相似三角形的性质与判定,掌握位似图形的性质是解题的关键.
9. 已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)在平面直角坐标系中的位置如图所示,则下列结论中,正确的是( )
A. a>0 B. b<0 C. c<0 D. a+b+c>0
【答案】D
【解析】
【详解】∵抛物线的开口向下,
∴a<0;
又∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,
∴a,b异号,
∴b>0;
又∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
又x=1,对应的函数值在x轴上方,
即x=1,y=ax2+bx+c=a+b+c>0;
所以A,B,C选项都错,D选项正确.
故选D.
10. 宾馆有间房供游客居住,当每间房每天定价为元时,宾馆会住满;当每间房每天的定价每增加元时,就会空闲一间房.如果有游客居住,宾馆需对居住的每间房每天支出 元的费用.当房价定为多少元时,宾馆当天的利润为元?设房价比定价 元增加元,则有( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】设设房价比定价 元增加元,根据利润房价的净利润入住的房间数可得.
【详解】设房价比定价 元增加元,根据题意得,
,
故选:D.
【点睛】此题考查了由实际问题抽象列出于一元二次方程,解题的关键是理解题意找到题目蕴含的相等关系.
11. 如图,在同一直角坐标系中,函数与 的大致图象是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据反比例函数与一次函数y=kx+k2中系数k的符号进行分类讨论即可.
【详解】解:k>0时,一次函数的图象经过第一、二、三象限,反比例函数的两个分支分别位于第一、三象限,无选项符合;
k<0时,一次函数的图象经过第一、二、四象限,反比例函数的两个分支分别位于第二、四象限,选项C符合.
故选C.
【点睛】本题反比例函数的图象及一次函数的图象性质,结合数形结合思想掌握图象性质是本题的解题关键.
12. 如图,的顶点A、P在反比例函数的图像上,已知的坐标为,(的自然数);当时,点的横坐标相应为,则的值为( )
A. B. 5049 C. D. 5050
【答案】B
【解析】
【分析】设 ,根据 表示出 的长,进而用含 的式子表示出点 的坐标;将点 的坐标代入反比例函数解析式 ,建立关于 和 的方程,解方程求出 与 的关系,从而得到 的表达式即可求解.
【详解】解:设 ,
,且 , 平行于 轴, 平行于 轴,
点 的坐标为 ,点 的横坐标为 ,
即 .
,
.
点 的纵坐标为 ,
即 .
点 在反比例函数 的图象上,
.
整理得:,
.
,
,
,
.
.
.
.
二、填空题(每小题4分,共24分)
13. 如果,那么_____.
【答案】9
【解析】
【分析】根据比例性质设,则,,,进而代值求解即可.
【详解】解:设,则,,,
∴
.
14. 如图,△ABC中,DE∥BC,DE分别交边AB、AB于D、E两点,若AD:AB=1:3,则△ADE与△ABC的面积比为__________.
【答案】1:9
【解析】
【详解】∵△ABC中,DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
相似比为AD:AB=1:3,
∴△ADE与△ABC的面积比为:1:9.
故答案为1:9.
15. 已知m,n为一元二次方程x2+2x﹣9=0的两实数根,那么m+n﹣mn的值为____.
【答案】7
【解析】
【分析】直接利用根与系数的关系求解.
【详解】解:∵m,n为一元二次方程x2+2x﹣9=0的两实数根
∴m+n=-2,mn=-9
∴m+n﹣mn=-2-(-9)=7.
故答案为:7.
【点睛】本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−,x1x2=.
16. 在半径为的圆中,45°的圆心角所对的弧长等于_________
【答案】1
【解析】
【详解】45°的圆心角所对的弧长==1.
故答案为1.
17. 如图,在△ABC中,AB=AC,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,点B,C在x轴上,OC=OB,延长AC交y轴于点D,连接BD,AO,则△BCD的面积为____.
【答案】4
【解析】
【分析】设,则C(a,0),根据题意得B(5a,0),CB=4a,过点A作轴与点E,则,,因为,所以,根据反比例函数的图象与性质得,则,计算得,即可得.
【详解】解:设,则C(a,0),
∵,
∴B(5a,0),CB=4a,
如图所示,过点A作轴与点E,
则,
∵AB=AC,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵点A在反比例函数图象上,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:4.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,反比例函数的图象与性质,解题的关键是掌握这些知识点.
18. 如图,正方形中,,点E在边上,且.将沿AE对折至,延长交边于点G,连接.下列结论:①;②;③;④.其中正确结论的是_____.
【答案】①②③
【解析】
【分析】由翻折的性质可得,,,由“”证明,得出①正确;由全等三角形对应边相等可得,再求出的长,设,得出、,由勾股定理列出方程求出,得出,得出②正确;由等边对等角可得,由全等三角形对应角相等可得,由三角形的外角性质得出,得出,即可证出,得出③正确;然后求出的面积,再根据等高的三角形的面积的比等于底边的比求出的面积,得出④错误.
【详解】解:沿对折至,
,,,
四边形是正方形,
,
,
在和中,
,
,故①正确;
,
,,
,,
设,则,,
在中,,即,解得:,
,故②正确;
,
由和得:,
由三角形的外角性质,,
,
,故③正确;
的面积,
的面积,故④错误;
故答案为:①②③.
【点睛】本题考查了翻折变换的性质、正方形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理的应用;熟练掌握正方形的性质,并能进行推理论证与计算是解决问题的关键.
三、解答题(本大题共4个小题,计32分.)
19.
【答案】3
【解析】
【分析】先算出-3的绝对值是3,-1的奇数次方仍然是-1,任何数(0除外)的0次方都等于1,然后按照常规运算计算本题.
【详解】解:
=3+(-1)×1-3+4
=3
【点睛】本题考查了绝对值、乘方运算、零指数幂、立方根、负整数指数幂等知识点,熟练掌握运算法则是解题的关键.
20. 解不等式2x﹣3<,并把解集在数轴上表示出来.
【答案】x<2,
【解析】
【分析】根据不等式的性质求出不等式的解集,再在数轴上表示解集.
【详解】解:3(2x﹣3)<x+1
6x﹣9<x+1
5x<10
x<2
∴原不等式的解集为x<2,
在数轴上表示为:
21. 先化简,再求值:,其中x满足x2﹣x﹣1=0.
【答案】;1.
【解析】
【分析】根据分式的运算法则进行计算化简,再将x2=x+1代入即可.
【详解】解:原式=×
=×
=,
∵x2﹣x﹣1=0,
∴x2=x+1,
∴==1.
22. 如图,一次函数(为常数)的图象与反比例函数(为常数,且)的图象交于,两点,且点A的坐标为.
(1)分别求出反比例函数及一次函数的表达式;
(2)点在轴上,当时,求点的坐标.
【答案】(1)反比例函数的表达式为,一次函数的表达式为;
(2)点的坐标为或.
【解析】
【分析】(1)分别把点A的坐标代入一次函数与反比例函数解析式求解即可;
(2)联立两函数解析式,解方程组即可得到点B的坐标,再求得直线与y轴的交点坐标,然后利用坐标与图形性质求解即可.
【小问1详解】
解:∵两函数图象相交于点,
∴,,
解得,,
∴反比例函数的表达式为,一次函数的表达式为;
【小问2详解】
解:联立,
解得,,
所以,点B的坐标为,
令,则,
即直线与y轴的交点为,
设,则有,
∴或4,
∴点的坐标为或.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题、坐标与图形,把交点的坐标代入解析式计算即可,比较简单,注意两函数的交点可以利用联立两函数解析式解方程的方法求解.
四、解答题:(本大题2个小题,每小题10分,共20分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.
23. 为实施“农村留守儿童关爱计划”,某校结全校各班留守儿童的人数情况进行了统计,发现各班留守儿童人数只有1名、2名、3名、4名、5名、6名共六种情况,并制成如下两幅不完整的统计图:
(1)求该校平均每班有多少名留守儿童?并将该条形统计图补充完整;
(2)某爱心人士决定从只有2名留守儿童的这些班级中,任选两名进行生活资助,请用列表法或画树状图的方法,求出所选两名留守儿童来自同一个班级的概率.
【答案】解:(1)该校班级个数为4÷20%=20(个),
只有2名留守儿童的班级个数为:20﹣(2+3+4+5+4)=2(个),
该校平均每班留守儿童的人数为:
=4(名),
补图如下:
(2)由(1)得只有2名留守儿童的班级有2个,共4名学生.设A1,A2来自一个班,B1,B2来自一个班,
有树状图可知,共有12中等可能的情况,其中来自一个班的共有4种情况,
则所选两名留守儿童来自同一个班级的概率为:=.
【解析】
【详解】(1)首先求出班级数,然后根据条形统计图求出只有2名留守儿童的班级数,再求出总的留守儿童数,最后求出每班平均留守儿童数;
(2)利用树状图确定可能种数和来自同一班的种数,然后就能算出来自同一个班级的概率.
24. 有一块三角形余料,它的边mm,高mm.现要把它加工成矩形零件,使矩形的一边在BC上,其余两个顶点分别在上.
(1)如果此矩形可分割成两个并排放置的正方形,如图1,此时,这个矩形零件的两条邻边长分别为多少mm?请你计算.
(2)如果题中所要加工的零件只是矩形,如图2,这样,此矩形零件的两条邻边长就不能确定,但这个矩形面积有最大值,求达到这个最大值时矩形零件的两条邻边长.
【答案】(1)这个矩形零件的两条边长分别为mm,mm;
(2)S的最大值为2400mm2,此时mm,mm.
【解析】
【分析】(1)由于矩形是由两个并排放置的正方形所组成,则可设mm,则mm,易证,由相似三角形的性质解答即可;
(2)设,用PQ表示出AE的长度,然后根据相似三角形对应高的比等于相似比列出比例式并用x表示出PN,然后根据矩形的面积公式列式计算,再根据二次函数的最值问题解答.
【小问1详解】
设矩形的边长mm,则mm,
∵,
∴,
∴,
即,
解得y=,
∴(mm),
答:这个矩形零件的两条边长分别为mm,mm;
【小问2详解】
设mm,由条件可得,
∴,
即,
解得.
∴,
∴S的最大值为2400mm2,此时mm,mm.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质以及二次函数的应用,正确理解题意、熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.
五、解答题:(本大题2个小题,第25题12分,第26小题14分,共26分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.
25. 如图,圆O的内接四边形的对角线平分,交于点F,过点A作圆的切线交的延长线于E.求证:
(1);
(2).
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)连接并延长交于点G,连接,先利用切线和圆内接四边形的性质证明,再证明即可证明结论成立;
(2)证明得,由可证,进而可证.
【小问1详解】
证明:连接并延长交于点G,连接,
∵是的直径,
∴.
∵为圆的切线,
∴,
∴.
∵四边形是的内接四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
【小问2详解】
证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
∴.
26. 如图1所示,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线的对称轴上,求的最小值;
(3)如图所示,是线段上的一个动点,过点作垂直于轴的直线与直线和抛物线分别交于点,
①若以,,为顶点的三角形与相似,求的面积;
②若点恰好是线段的中点,点是直线上一个动点,在坐标平面内是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)①或;②点坐标为或或或
【解析】
【分析】(1)把点代入,可得直线的解析式及的值,再把点代入即可得解;
(2)取点关于抛物线的对称轴的对称点,连接,交对称轴于点,连接,此时的值最小;
(3)①当时,得,,,可得结论;时,得,设,则,过点作交于点,可求得,再由点在直线上,求出,从而得到,,可得结论;
②设,则,,再由点在直线上,求出,分三种情况讨论:当时;当时;当时.
【小问1详解】
解:∵直线与轴交于点,与轴交于点,
∴,
∴,
∴,,
∵抛物线经过点,
∴,
∴,
∴抛物线解析式为;
【小问2详解】
作点关于抛物线的对称轴的对称点,连接,交对称轴于点,连接,,
则,当、、共线时,取“”,此时的值最小,
∵抛物线的对称轴为直线,,
∴,轴于点,
∴,
∴,
∴的最小值为;
【小问3详解】
①当时,
∴,
∵轴,,,
∴,,
∴,,
∴点的纵坐标为,,
由,得:或,
∴,
∴,
∴;
当时,
∵,即,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
过点作交于点,设,则,
∴,
∴,
∴,
∵点在直线上,
∴,
解得:,
∴,
∴,
∴;
综上所述:的面积为或;
②存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形,理由如下:
设,则,
∵点是的中点,
∴,将坐标代入,
∴,
解得:或(舍去),
∴,,
∴,
设点
1)当时,点在垂直平分线上,则点的纵坐标为,
∴,解得:,
∴,
∴,
解得:,
∴;
2)当时,设,
∵,
∴,
解得:或,
∴点的坐标为或,
当点的坐标为时,得:
,解得:,
此时;
当点的坐标为时,得:
,解得:,
此时;
点D坐标为或;
3)当时,
∵,,
此时点与点重合,
∴菱形为正方形,
∴,,
∴点向上平移个单位得到点,再向左平移个单位得到;
综上所述:点坐标为或或或.
【点睛】本题以二次函数动点问题为背景,考查待定系数法确定函数解析式,二次函数图像与性质,最短路径问题,勾股定理,相似三角形判断与性质,菱形存在性的判断,正方形的判定,中点坐标等知识点,运用了分类讨论及数形结合的思想.掌握二次函数图像与性质,相似三角形的判定与性质及菱形的判定与性质是解题的关键.
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