2026年浙江省中考数学第21-23题硬软冲刺练习
2026-05-22
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2份
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67页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学浙教版(2012)九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 综合复习与测试 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.19 MB |
| 发布时间 | 2026-05-22 |
| 更新时间 | 2026-05-28 |
| 作者 | xkw_079322489 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57992828.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦浙江中考21-23题,以“基础应用-探究拓展-实际建模”为逻辑链,融合统计、几何、函数核心题型,提炼可迁移解题方法。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|统计与数据分析|1题|月增量/增长率计算、图表信息提取|从基础概念(增量定义)到综合应用(平均数、最值判断)|
|几何探究|4题|构造全等(延长法)、旋转性质、菱形性质应用|等腰三角形性质→四边形/五边形延伸→动态几何(翻折/动点)|
|函数综合|5题|二次函数参数求解、对称轴应用、韦达定理|解析式求解→性质探究(增减性、最值)→函数与几何综合|
|实际应用建模|2题|坐标系建立、抛物线表达式求解|实际问题抽象为数学模型(喷水池、道闸)→函数关系构建|
内容正文:
浙江中考数学21-23题冲刺练答案
1. 某品牌汽车2月份至6月份销售的月增量(单位:万辆)折线统计图如下.
注:月增量=当月的销售量一上月的销售量,月增长率100%,例如,8月份的销售量为2万辆,9月份的销售量为2.4万辆,那么9月份销售的月增量为2.4﹣2=0.4(万辆),月增长率为20%.
(1)下列说法正确的是 B .
A.2月份的销售量为0.4万辆 B.2月份至6月份销售的月增量的平均数为0.26万辆
C.5月份的销售量最大 D.5月份销售的月增长率最大
(2)6月份的销售量比1月份增加了多少万辆?
(3)2月份至4月份的月销售量持续减少,你同意这种观点吗?说明理由.
【答案】(1)B;(2)1.3万辆;(3)不同意这种观点,理由见解.
【解】:(1)A.∵月增量=当月的销售量一上月的销售量,不知道1月份的销售量,
∴无法得到2月份的销售量,故选项错误,不合题意;
B.∵(0.4+0.2﹣0.2+0.5+0.4)÷5=0.26,
∴2月份至6月份销售的月增量的平均数为0.26万辆,故选项正确,符合题意;
C.∵6月份的月增量为0.4>0,∴5月份的销售量小于6月份的销售量,
即5月份的销售量不是最大,故选项错误,不合题意;
D.因为不知道1月份的销售量,无法求得各月的销售量,无法计算月增长率,则不能判断5月份销售的月增长率最大,故选项错误,不合题意;故选:B;
(2)设1月份销售量为x可得:x+0.4+0.2﹣0.2+0.5+0.4=x+1.3,
∴x+1.3﹣x=1.3,∴增加了1.3万辆;
(3)不同意这种观点,理由如下:月增长量为正,即当月销售量比上月增加,月增长量为负,即当月销售量比上月减少,3月份增长量为0.2>0,即3月份相比2月份销售量增加,4月份增长量为﹣0.2<0,即4月份相比3月份销售量减少,即销售量不是持续减少.
2. 【学习新知】等边对等角是等腰三角形的性质定理.如图1,可以表述为:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
【新知应用】已知:在△ABC中,AB=AC,若∠A=110°,则∠B= 35° ;若∠B=70°,则∠A= 40° .
【尝试探究】如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,若连接CA,则CA平分∠BCD.
某数学小组成员通过观察、实验,提出以下想法:延长CD到点E,使得DE=BC,连接AE,利用三角形全等的判定和等腰三角形的性质可以证明.请你参考他们的想法,写出完整的证明过程.
【拓展应用】借助上一问的尝试,继续探究:如图3所示,在五边形ABCDE中,AB=AE,BC+DE=CD,∠B+∠AED=180°,连接CA,CA平分∠BCD吗?请说明理由.
【答案】见下解答
【新知应用】解:在△ABC中,
∵AB=AC,∠A=110°,∴∠B=∠C(180°﹣110°)=35°,
若∠B=70°,则∠A=180°﹣2×70°)=40°,故答案为:35°,40°;
【尝试探究】证明:如图2,延长CD到点E,使得DE=BC,连接AE,
∴∠ADC+∠ADE=180°,
∵∠B+∠ADC=180°,∴∠B=∠AED,
在△ABC和△ADE中,,∴△ABC≌△ADE(SAS),∴∠ACB=∠D,AC=AD,
∴∠ACD=∠D,∴∠ACD=∠ACB,∴CA平分∠BCD;
【拓展应用】解:CA平分∠BCD,理由如下:如图3,延长DE到点F,使得EF=BC,连接AF,
∴∠AED+∠AEF=180°,
∵∠B+∠AED=180°,∴∠B=∠AEF,
∵AB=AE,∴△ABC≌△AEF(SAS),∴AC=AF,∠ACB=∠F,
∵BC+DE=CD,BC=EF,∴CD=FD,
在△ACD和△AFD中,,∴△ACD≌△AFD(SSS),∴∠ACD=∠F,
∴∠ACD=∠ACB,∴AC平分∠BCD.
3. 已知,在平面直角坐标系中,有二次函数y=ax2+(a+1)x(a≠0)的图象.
(1)若该图象过点(1,﹣3),求这个二次函数的表达式;
(2)(x1,y1),(x2,y2)是该函数图象上的两个不同点.
①若x1+x2=4时,有y1=y2,求a的值;②当x1>x2≥﹣3时,恒有y1>y2,试求a的取值范围.
【答案】(1)二次函数的解析式为y=﹣2x2﹣x;(2)①a;②0<a.
【解】:(1)∵函数图象过点(1,﹣3),∴将点代入y=ax2+(a+1)x,解得a=﹣2,
∴二次函数的解析式为y=﹣2x2﹣x;
(2)①函数y=ax2+(a+1)x的对称轴是直线x,
∵(x1,y1),(x2,y2)为此二次函数图象上的两个不同点,且x1+x2=4,则y1=y2,
∴(x1+x2)=2,∴a;
②函数y=ax2+(a+1)x的对称轴是直线x,
∵x1>x2≥﹣3,对任意的x1,x2都有y1>y2,
当a>0,3时,0<a;∴0<a;
当a<0时,不符合题意舍去;∴0<a.
4.
如图,是由小正方形组成的网格,的三个顶点、、都在格点上.在给定的网格中,仅用无刻度的直尺,分别按下列要求画图,保留作图痕迹,不写画法.
(1)在图1中作的中线;
(2)在图2中作的高线;
(3)在图3中边上确定点,使得.
【答案】 见解析
【解析】解:如图:
5.
如图①所示,在、两地之间有一车站,甲车从地出发经站驶往地,乙车从地出发经站驶往地,两车同时出发,匀速行驶,图②是甲、乙两车行驶时离站的路程,与行驶时间之间的函数图象.
(1)填空:的值为 120 ,的值为 ,两地的距离为 .
(2)请直接写出乙车离站的路程与行驶时间之间的函数关系式.
(3)请求出乙车到达地前,两车与车站的路程之和等于时行驶时间的值.
【答案】 (1):120,1.5,480;(2);;(3);
【解析】解:(1)甲的速度,
的距离,,
乙车速度,,
答案:120,1.5,480;
(2)设1.5小时后,乙车离站的路程与行驶时间之间的函数关系式,
,解得:,
函数关系式为;
1.5小时之前的函数解析式;
(3)时,,,
,两车与车站的路程之和等于.
6.
已知二次函数,为常数)的顶点坐标为.
(1)求二次函数的表达式;
(2)将顶点向左平移2个单位长度,再向上平移个单位长度后,恰好落在的图象上,求的值;
(3)当时,二次函数的最大值与最小值差为5,则的值为 .
【答案】 (1):;(2)m=4;(3);
【解析】解:(1)二次函数的顶点坐标为.,
;
(2)将顶点平移后的坐标为:,
则,解得,
的值为4;
(3)的对称轴为直线:,当时,
函数最大值为:,函数最小值为,
,即,
解得:,(舍去),;
当时,函数最大值为:,函数最小值为,
,不符合题意;
当时,函数最大值为:,函数最小值为,
,即,
,(两个都不符合题意,舍去);
的值为:
7. 如图所示,一次函数y=k1x+3(k1≠0)的图象与反比例函数的图象交于第二、四象限的点A和点B,过A点作x轴的垂线,垂足为点C(﹣2,0),若△AOC的面积为4.
(1)分别求出k1和k2的值;
(2)求B点坐标;
(3)结合图象直接写出关于x的不等式的解集: x<﹣2或0<x<8 .
【分析】(1)根据点C坐标及△AOC的面积,求出点A的坐标,再分别代入反比例函数及一次函数解析式即可解决问题.
(2)将(1)中所得函数解析式,组成方程即可解决问题.
(3)利用数形结合的数学思想即可解决问题.
【解答】解:(1)∵点C坐标为(﹣2,0),
∴OC=2.
∵AC⊥x轴,且△AOC的面积为4,
∴,
∴AC=4,
∴点A的坐标为(﹣2,4).
将点A坐标代入y=k1x+3得,;
将点A坐标代入y得,k2=8.
(2)由(1)知,
一次函数解析式为y,反比例函数解析式为y,
则,
解得x1=﹣2,x2=8,
经检验x1=﹣2,x2=8是原方程的解.
当x=8时,y1,
所以点B的坐标为(8,﹣1).
(3)由函数图象可知,
当x<﹣2或0<x<8时,一次函数的图象在反比例函数图象的上方,即,
所以不等式的解集为:x<﹣2或0<x<8.
故答案为:x<﹣2或0<x<8.
【点评】本题主要考查了反比例函数与一次函数图象的交点问题,熟知反比例函数及一次函数的图象与性质是解题的关键.
8. 如图1,在菱形ABCD中,AB=2,∠B=60°,点F为CD边上的动点.
(1)E为边AD上一点,连接EF,将△DEF沿EF进行翻折,点D恰好落在BC边的中点G处,
①求DE的长;
②求tan∠GFC的值.
(2)如图2,延长CD到M,使DM=DF,连接BM与AF,BM与AF交于点N,连接DN,设DF=x(x>0),DN=y,求y关于x的函数表达式;当点F从点D沿DC方向运动到点C时,直接写出点N运动路径的长.
【分析】(1)①连接AC,AG,证出△ABC为等边三角形,BC=AB=4,由折叠的性质及勾股定理可得出答案;
②过点G作GH⊥CD,交CD的延长线于点H,设FG=FD=m,则FC=2﹣m,FHm,利用含30°角的直角三角形的性质,勾股定理,直角三角形的边角关系定理解答即可得出结论;
(2)延长DN交AB于点K,连接AC交DK于点P,连接BP交CD的延长线交于点Q,利用相似三角形的判定与性质得到AK=BKAB=1,;过点D作DL⊥AB交BA延长线于L,利用勾股定理求得线段KD,代入化简运算即可得到y关于x的函数表达式;利用相似三角形的判定与性质得到DQ=CD,即点F与点C重合时,点N与点P重合,则点N运动路径的长为线段DP,利用解答即可得出结论.
【解答】解:(1)①连接AC,AG,如图,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=2.
∵∠ABC=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∵BG=GC,
∴AG⊥BC,BG=GC=1.
∴AG.
∵AD∥BC,
∴AG⊥AD.
由题意得:ED=EG.
设EG=ED=x,则AE=2﹣x,
在Rt△AEG中,∠GAE=90°,
∴AG2+AE2=EG2.
∴,
∴x.
∴DE;
②过点G作GH⊥CD,交CD的延长线于点H,如图,
∵AB∥CD,
∴∠BCH=∠B=60°.
∴∠CGH=30°,
∴CHCG,GH.
由题意得:FD=FG,
设FG=FD=m,则FC=2﹣m,FHm,
在Rt△FHG中,∠GHF=90°,
∴GH2+FH2=FG2,
∴,
∴m.
∴FH,
∴tan∠GFC;
(2)延长DN交AB于点K,连接AC交DK于点P,连接BP交CD的延长线交于点Q,如图,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB//CP,
∴△AKN∽△FDN,△BKN∽△MDN,
∴,,
∴.
∵DM=DF,
∴AK=BKAB=1.
∴.
过点D作DL⊥AB交BA延长线于L,
在Rt△ALD中,
∵∠ALD=90°,∠LAD=60°,AD=2,
∴ALAD=1,DL.
∴KL=AL+AK=2.
∴KD,
∵DF=x(x>0),DN=y,
∴,
∴y.
∵AB//CP,
∴△AKP∽△CDP,△BKP∽△QDP,
∴,,
∴,
∴DQ=2BK=AB,
∴DQ=CD,
∵点F从点D沿DC方向运动到点C,
∴点F在点C处时,点N与点D重合,点F在点C处时,点N与点P重合,
∴点N运动路径的长为线段DP的长.
∵,
∴,
∴DP.
∴点N运动路径的长为.
【点评】本题是几何变换综合题,考查了折叠的性质,平行线的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,菱形的性质以及等边三角形的性质,熟练掌握相关定理及性质是解题的关键.
9.
设计喷水方案
素材1
图1为某公园的圆形喷水池,图2是其示意图,O为水池中心,喷头A、B之间的距离为20米,喷射水柱呈抛物线形,水柱距水池中心7m处达到最高,高度为5m,水池中心处有一个圆柱形蓄水池,其底面直径CD为12m,高CF为1.8米
素材2
如图3、图4,拟将在圆柱形蓄水池中心处建一能伸缩高度的喷水装置OP(OP⊥CD),要求水柱不能碰到图2中的水柱,也不能落在蓄水池外面.经调研,目前市场有两种喷水头均能喷射与图2中形状相同的抛物线.其中,甲喷水头以点P为最高点向四周喷射水柱(如图3),乙喷水头喷射水柱的最高点与点P的高度差为0.8m(如图4).
问题解决
任务1
确定水柱形状
在图2中以点O为坐标原点,水平方向为轴建立直角坐标系,求左边这条抛物线的函数表达式.
任务2
选择喷水装置甲,确定喷水装置的最高高度
若选择甲装置(图3),为防止水花溅出,当落水点G、M之间的距离满足时,OP不能再升高,求此时OP的最高高度.
任务3
选择喷水装置乙,拟定喷水装置的高度范围
若选择乙装置(图4),为了美观,要求OP喷出的水柱高度不低于5m,求喷水装置OP高度的变化范围.
【分析】任务1.易得左侧抛物线的顶点坐标为(﹣7,5)以及点A的坐标(﹣10,0).用顶点式表示出所求的抛物线解析式,把点A的坐标代入即可求得二次函数的二次项系数,即可求得抛物线的解析式;
任务2.设OP长m米,则点P的坐标为(0,m).可设甲喷水头形成的抛物线解析式为:yx2+m.根据任务1中的抛物线解析式可得点M的坐标,进而可得FM的长度,根据GMFM,可得GM的长度,即可求得点G的坐标,代入所设的抛物线解析式,即可求得m的值,也就求出了OP的最高高度;
任务3.乙喷水头喷出的抛物线的顶点坐标可设为:(h,m+0.8).用顶点式表示出乙喷水头喷出的抛物线的解析式,把点P的坐标代入可得h的值,进而根据OP喷出的水柱高度不低于5m,取顶点的纵坐标不低于5可得m的一个范围,进而根据水柱不能碰到图2中的水柱,也不能落在蓄水池外面.取点M的坐标代入所求的抛物线解析式可得m的值,即可求得m的取值范围,也就求得了喷水装置OP高度的变化范围.
【解答】解:任务1.如图以点O为坐标原点,水平方向为x轴建立直角坐标系.
∵A、B之间的距离为20米,
∴点A的坐标为(﹣10,0).
∵水柱距水池中心7m处达到最高,高度为5m,
∴左侧抛物线的顶点坐标为(﹣7,5).
∴设左侧抛物线的解析式为:y=a(x+7)2+5.
∴a(﹣10+7)2+5=0.
解得:a.
∴左边抛物线的函数表达式为:y(x+7)2+5.
任务2.设OP长m米,则点P的坐标为(0,m).
∵甲喷水头喷射与图2中形状相同的抛物线,并且两个抛物线的开口方向相同.
∴甲喷水头形成的抛物线解析式为:yx2+m.
由任务1得:左边抛物线的函数表达式为:y(x+7)2+5.
当y=1.8时,1.8(x+7)2+5.
解得:x1=﹣9.4(不合题意,舍去),x2=﹣4.6.
∴点M的横坐标为:﹣4.6.
∵CD为12m,
∴OC=6m.
∴FM=6﹣|﹣4.6|=1.4.
∵GMFM,
∴GM=0.4.
∴点G的横坐标是﹣4.6+0.4=﹣4.2.
∴点G的坐标是(﹣4.2,1.8).
∴1.8(﹣4.2)2+m.
解得:m.
∴OP的最高高度为米.
任务3.如图,建立平面直角坐标系.以y轴左侧的抛物线为例.
设OP长m米,则点P的坐标为(0,m).
∵乙喷水头喷射水柱的最高点与点P的高度差为0.8 m,
∴乙喷水头喷出的抛物线的顶点坐标可设为:(h,m+0.8).
∵乙喷水头喷射与图2中形状相同的抛物线,并且两个抛物线的开口方向相同.
∴乙喷水头形成的抛物线解析式为:y(x﹣h)2+m+0.8.
把点P的坐标代入得:m(0﹣h)2+m+0.8.
解得:h=﹣1.2或h=1.2(不合题意,舍去).
∴乙喷水头形成的抛物线解析式为:y(x+1.2)2+m+0.8.
∵OP喷出的水柱高度不低于5m,
∴最高点(h,m+0.8)的纵坐标不低于5m.
∴m+0.8≥5.
解得:m.
∵水柱不能碰到图2中的水柱,也不能落在蓄水池外面.
∴取点M的坐标(﹣4.6,1.8)代入y(x+1.2)2+m+0.8.
1.8(﹣4.6+1.2)2+m+0.8.
解得:m.
∴m.
∴m.
∴喷水装置OP高度的变化范围为:OP.
【点评】本题考查二次函数的应用.用到的知识点为:二次函数的形状相同,且开口方向相同,则二次函数的二次项的系数相同.
10. 如图,四边形ABCD中,AB∥CD,F为AB上一点,DF与AC交于点E,DE=FE.
(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;
(2)若,BC=6CE=12,BC⊥AC,求BF的长.
【分析】(1)由AB∥CD,得∠EDC=∠EFA,∠ECD=∠EAF,而DE=FE,可根据“AAS”证明△ECD≌△EAF,得CD=AF,即可根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”证明四边形AFCD是平行四边形;
(2)由BC=6CE=12,得CE=2,由平行四边形的性质得AE=CE=2,AF=CD=2,所以AC=4,由勾股定理求得AB4,则BF=AB﹣AF=2.
【解答】(1)证明:∵AB∥CD,
∴∠EDC=∠EFA,∠ECD=∠EAF,
在△ECD和△EAF中,
,
∴△ECD≌△EAF(AAS),
∴CD=AF,
∵CD∥AF,CD=AF,
∴四边形AFCD是平行四边形.
(2)解:∵BC=6CE=12,
∴CE=2,
∵四边形AFCD是平行四边形,
∴AE=CE=2,AF=CD=2,
∴AC=2AE=4,
∵BC⊥AC,
∴∠ACB=90°,
∴AB4,
∴BF=AB﹣AF=422,
∴BF的长是2.
【点评】此题重点考查平行线的性质、全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理等知识,证明△ECD≌△EAF是解题的关键.
11. 在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2﹣2tx+t2﹣t.
(1)求抛物线的顶点坐标(用含t的代数式表示);
(2)点P(x1,y1),Q(x2,y2)在抛物线上,其中t﹣2<x1<t+1,x2=1﹣t.
①若y1的最小值是﹣2,求y2的值;
②若对于x1,x2,都有y1<y2,求t的取值范围.
【分析】(1)将抛物线的解析式配成顶点式,即可写成答案;
(2)①先确定出当x=t时,y1的最小值为t,进而求出t,再判断出当x=t+2时,y1取最大值,即可求出答案;
②先由y1<y2得出(x2﹣x1)(x2+x1﹣2t)>0,最后分两种情况,利用t﹣2≤x1≤t+1,x2=1﹣t,即可求出答案.
【解答】解:(1)∵y=x2﹣2tx+t2﹣t=(x﹣t)2﹣t,
∴抛物线的顶点坐标为(t,﹣t);
(2)①∵y=x2﹣2tx+t2﹣t=(x﹣t)2﹣t,
∴抛物线的对称轴为x=t,
∵1>0,
∴抛物线开口向上,
∵t﹣2≤x1≤t+1,
∴当x=t时,y1的最小值为﹣t,
∵y1的最小值是﹣2,
∴t=2,
∴x2=1﹣t=﹣1,抛物线表达式为y=x2﹣4x+2,
∴y2=12﹣4×(﹣1)+2=7;
②∵点P(x1,y1),Q(x2,y2)在抛物线y=(x﹣t)2﹣t上,
∴y1=(x1﹣t)2﹣t,y2=(x2﹣t)2﹣t,
∵对于x1,x2,都有y1<y2,
∴y2﹣y1=(x2﹣t)2﹣t﹣(x1﹣t)2+t=(x2﹣t)2﹣(x1﹣t)2=(x2﹣x1)(x2+x1﹣2t)>0,
∴或,
Ⅰ、当时,
∵x2﹣x1>0,
∴x2>x1,
∵t﹣2<x1<t+1,x2=1﹣t,
∴1﹣t≥t+1,
∴t≤0,
∵x2+x2t>0,
∴x2+x1>2t,
∵t﹣2<x1<t+1,x2=1﹣t,
∴﹣1<x2+x1<2,
∴2t≤﹣1,
∴t,
即t;
Ⅱ、当时,
由x2﹣x1<0得:x2<x1,
∵t﹣2<x1<t+1,x2=1﹣t,
∴1﹣t≤t﹣2,
∴t,
由x2+x1﹣2t<0知,x2+x1<2t,
∵t﹣2<x1<t+1,x2=1﹣t,
∴﹣1<x2+x1<2,
∴2t≥2,
∴t≥1,
即t;
即满足条件的t的取值范围为t或t.
【点评】此题是二次函数综合题,主要考查了配方法,函数极值的确定,用分类讨论的思想解决问题是解本题的关键.
12. 在学习《等腰三角形》后,刘老师带领数学兴趣小组的同学对等腰三角形的拓展进行研究.
【特例分析】
(1)如图1,等边三角形ABC中,点M为射线CA上一个动点,连接MB,将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等边三角形顶角∠BAC的度数,得到线段MN,连接BN,CN,则的值为 1 ,∠MCN的度数为 60° ;
【变形探究】
(2)如图2,等腰直角三角形ABC中,AB=AC,点M为射线CA上一个动点,连接MB,将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等腰三角形顶角∠BAC的度数,得到线段MN,连接BN,CN,则的值与∠MCN的度数是否变化?请说明理由;
【拓展延伸】
(3)如图3,等腰三角形ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,点M为射线CA上一个动点,连接MB,将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等腰三角形顶角∠BAC的度数,得到线段MN,连接BN,CN.若AB=8,BM=7,请直接写出点N到AC的距离.
【分析】(1)根据等边三角形的性质得到AB=BC,∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,求得∠BAM=120°,根据旋转的性质得到MB=MN,∠BMN=∠BAC=60°,推出△BMN是等边三角形,得到BM=BN,∠MBN=60°,根据全等三角形的判定和性质定理即可得到结论;
(2)根据等腰直角三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=45°,求得∠BAM=90°,根据旋转的性质得到BM=MN,∠BMN=90°,求得∠MBN=∠MNB=45°,根据全等三角形的性质得到∠MAB=∠BCN,;求得∠MCN=45°;
(3)过A作AH⊥BC于H,根据等边三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=30°,∠BAM=60°,BHAB=4,求得BC=8,根据旋转的性质得到BM=MN,∠BMN=120°,求得∠MBN=∠MNB=30°,根据相似三角形的性质得到,∠BAM=∠BCN=60°,过M作MF⊥AB,过N作NE⊥AC于E,设AMx,CN=3x,根据直角三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC,∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,
∴∠BAM=120°,
∵将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等边三角形顶角∠BAC的度数,
∴MB=MN,∠BMN=∠BAC=60°,
∴△BMN是等边三角形,
∴BM=BN,∠MBN=60°,
∴∠ABM=∠CBN,
∴△ABM≌△CBN(SAS),
∴AM=CN,∠BAM=∠BCN=180°﹣∠BAC=180°﹣60°=120°,
∴∠MCN=120°﹣∠ABC=120°﹣60°=60°;
∴1,
故答案为:1,60°;
(2)变化,,∠MCN=45°;
理由:∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∴∠BAM=90°,
∵将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等边三角形顶角∠BAC的度数,
∴BM=MN,∠BMN=90°,
∴∠MBN=∠MNB=45°,
∴∠ABM=∠CBN,
∵,
∴△ABM∽△CBN,
∴∠MAB=∠BCN,;
∴∠MCN=45°;
(3)过A作AH⊥BC于H,
∵∠BAC=120°,AB=AC=8,
∴∠ABC=∠ACB=30°,∠BAM=60°,BHAB=4,
∴BC=8,
∵将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等腰三角形顶角∠BAC的度数,
∴BM=MN,∠BMN=120°,
∴∠MBN=∠MNB=30°,
∵BM=7,
同理得BN=7,
∴∠MBN=∠ABC∠BMN=∠BAC,
∴∠MBA=∠CBN,
∴△MBN∽△ABC,
∴,
∴△ABM∽△CBN,
∴,∠BAM=∠BCN=60°,
过M作MF⊥AB,过N作NE⊥AC于E,
设AMx,CN=3x,
∵∠MAB=60°,
∴AFx,FMAMxx,
∴BF=8x,
∵BF2+FM2=BM2,
∴(8x)2+(x)2=72,
解得x或x,
∴CN=3或5,
∵∠ACB=30°,∠BCN=60°,
∴∠ACN=30°,
当CN=3时,EN,
当CN=5时,EN,
∴点N到AC的距离为或.
【点评】本题是相似形的综合题,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,等边三角形的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,旋转的性质,正确地作出辅助线是解题的关键.
13. 如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,
(1)若∠BAE=30°,AE=3,求菱形ABCD的周长.
(2)作AF⊥CD于点F,连接EF,BD,求证:EF∥BD.
(3)设AE与对角线BD相交于点G,若CE=4,BE=8,四边形CDGE和AGD的面积分别是S1和S2,求S1﹣S2的值.
【答案】(1)8;(2)见解析;(3)
【分析】(1)由直角三角形的性质和勾股定理得出,,求出,即可得出结果;
(2)证明,得出,证出,由等腰三角形的性质得出,即可得出结论;
(3)连接,证明,得出,和的面积相等,得出S1﹣S2=S△CGE,,由勾股定理得出AE==4,设,则,由勾股定理得出方程,求出,即可得出结果.
【详解】(1)解:∵AE⊥BC,∠BAE=30°,
∴,,
∵,
∴,
解得:,
∴菱形的周长=2×4=8;
(2)证明:∵四边形是菱形,
∴∠=∠,,
∵,,
∴∠=∠=90°,
在和中,,
∴(),
∴,
∵,
∴,
∴,
∴∥;
(3)解:连接CG,如图所示:
∵四边形是菱形,
∴,,
在和中,,
∴,
∴,和的面积相等,
∴S1﹣S2=S△CGE,
,
∵,
∴=4,
设,则,
∵,
∴2+2=2,即:x2+42=(4﹣x)2,
解得:x=,即EG=,
∴S1﹣S2=S△CGE=CE•EG=×4×=.
【点睛】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、平行线的判定、勾股定理、三角形面积等知识;熟练掌握菱形的性质,证明三角形全等是解题的关键.
14. 数学实验
生活中,常常遇到需要测量物体长度、角度的情况,小聪同学思考:是否有既能测量长度,又能测量角度的多功能直尺?
小聪想自己做这样一把尺子:如图1,小聪准备了两条宽度为3的矩形纸带,并在点C处用可以转动的纽扣固定.小聪借助直角三角板的特殊度数,比较容易的找到表示,,,角的刻度位置.那么另外的度数怎样标出呢?小聪开始思考原理:
(1)如图2,小聪将两条纸条叠合形成的四边形画出来,并分别作边,的延长线,.小聪发现:①四边形是菱形;②.请证明这两个结论.
(2)小聪发现,在(1)的基础上,表示,,,角的刻度位置可以用三角形的边角关系表示出来,当时,,则有,因此表示角的位置就可以通过计算找到.请利用小聪的思路,算出表示角的位置与点C的距离(精确到0.01).(参考数据:,,).
(3)在以上思路启发下,小聪发现,在(1),(2)的基础上,对于任意位置的刻度的表示,只要完成三步任务:第一步,测量出直角的直角边的长度m;第二步,计算出的值,这个值恰好是的正切值,即;第三步,利用计算器算出的值,并在尺子上标出刻度即可.做出的尺子如图3所示.请根据以上思路,计算出图2中CE的长度分别为,2,1时,表示的角的刻度是多少(精确到分).(参考数据:,,,,,).
【答案】(1)见解析
(2)约为
(3)当时,;当时,;当时,
【分析】本题考查菱形的判定,解直角三角形的应用.
(1)由题易得四边形是平行四边形,再根据面积相等证明,即可证明菱形,根据对顶角相等和菱形的对角线平分对角即可证明;
(2)根据计算即可;
(3)根据计算即可.
【详解】(1)由题意可知四边形是平行四边形,
因为,两张纸条一样宽,所以两组对边间的距离不变,
所以,根据面积不变的原理可以得到,
所以,四边形是菱形.
因为(对顶角相等),
又因为,
所以.
(2)因为,
所以,
所以表示角的位置与点的距离约为.
(3)因为,
当时,,;
当时,,;
当时,,.
15. 如图1,在正方形ABCD中,点E是AB边上的一个动点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B作BF⊥CE于点G,交AD于点F.
(1)求证:ABF≌BCE;
(2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DC=DG;
(3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CM⊥DG于点H,分别交AD,BF于点M,N,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)用同角的余角相等判断出,再利用AAS定理判定三角形全等;
(2)先证出,进而得出PD是CG的垂直平分线,即可得出结论;
(3)先证出,进而得到,得出,再证明,得出,再判断出,得出,即可得出结论.
【详解】(1)证明:∵BF⊥CE,
∴∠CGB=90°,
∴∠GCB+∠CBG=90,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠CBE=90°=∠A,BC=AB,
∴∠FBA+∠CBG=90,
∴∠GCB=∠FBA.
在和中,
,
∴;
(2)证明:如下图,过点D作DH⊥CE于H,
设AB=CD=BC=2a,
∵点E是AB的中点,
∴,
∴,
在Rt△CEB中,根据面积相等,得BG•CE=CB•EB,
∴,
∴.
∵∠DCE+∠BCE=90°,∠CBF+∠BCE=90°,
∴∠DCE=∠CBF.
∵CD=BC,∠CQD=∠CGB=90°,
∴△CQD≌△BGC(AAS),
∴,
∴.
∵DQ=DQ,∠CQD=∠GQD=90°,
∴△DGQ≌△CDQ(SAS),
∴CD=GD;
(3)解:如下图,过点D作DH⊥CE于H,
,
∴,
在Rt△CHD中,CD=2a,
∴.
∵∠MDH+∠HDC=90°,∠HCD+∠HDC=90°,
∴∠MDH=∠HCD,
∴△CHD∽△DHM,
∴,
∴,
在Rt△CHG中,,,
∴.
∵∠MGH+∠CGH=90°,∠HCG+∠CGH=90°,
∴∠QGH=∠HCG,
∴△QGH∽△GCH,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题是相似形综合题,主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,线段的中垂线定理,三角形的中位线定理,构造出相似三角形是解本题的关键.
16. 阅读与思考
阅读下列材料,并解决后面的问题.
在锐角中,,,的对边分别是a,b,c,过C作于E(如图1),则,,即,,于是,即.同理有,,所以.即:在一个锐角三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.
运用上述结论和有关定理,在锐角三角形中,已知三个元素(至少有一条边),就可以求出其余三个未知元素.根据上述材料,完成下列各题:
(1)如图1,在中,,,,则______;
(2)如图2,一艘轮船位于灯塔P的南偏东方向,距离灯塔50海里的A处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔北偏东方向上的B处,此时B处与灯塔的距离为______海里;(结果保留根号)
(3)在(2)的条件下,试求的正弦值.(结果保留根号)
【答案】(1);
(2);
(3)
【分析】本题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,正弦定理,正确的理解正弦定理是解题的关键.
(1)由题意根据正弦定理即可得到结论;
(2)由题意得到,根据正弦定理即可得到结论;
(3)先求出以及的长,根据正弦定理即可得到结论.
【详解】(1)解:由题意可知:,
∵,,,
∴,即,
∴,
故答案为:.
(2)解:如图:
由题意可知,,,海里,,
∴,
∴,即,
∴,
∴B处与灯塔的距离为海里,
故答案为:.
(3)解:如图:
由题可知,海里,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
在中,海里,
海里,
在中, 海里,
∴海里,
由前面定理可知:,
则,
∴,
∴的正弦值.
17.
如图1,为直径,点E是弦中点,连接并延长交于点D,
(1)求证:;
(2)如图2,连接交于点F,求证:;
(3)如图3,在(2)条件下,延长至点G,连接,若,,求的周长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)连接,根据等腰三角形的性质得出,根据圆心角与弧之间的关系得出即可;
(2)连接,证明,得出,即可证明;
(3)连接,交于点H,证明,得出,求出,得出,根据为的中点,得出,求出,根据解析(2)求出,设的半径为r,根据勾股定理得出,求出,最后求出圆的周长即可.
【详解】(1)证明:连接,如图所示:
∴,
∵E是弦中点,
∴,
∴.
(2)证明:连接,如图所示:
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)解:连接,交于点H,如图所示:
∵为的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵为的中点,
∴,
∴,
由(2)得:,
∴,
设的半径为r,
在中,,,,
∴,
解得:,
∴,
即的周长为.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,勾股定理,三角形相似的判定和性质,垂径定理,圆心角、弧之间的关系,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握相关的判定和性质.
18.
已知抛物线(b,c是常数)的顶点为P,经过点,与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(1)当时,求抛物线的顶点坐标;
(2)若将该抛物线向右平移2个单位后的顶点坐标为,求的最大值;
(3)若抛物线的对称轴为直线,M,N为抛物线对称轴上的两个动点(M在N上方),,,连接,,当取得最小值时,将抛物线沿对称轴向上平移后所得的新抛物线经过点N,求新抛物线的函数解析式.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)当时,,即可得抛物线解析式为:,问题得解;
(2)由(1)可知,即有抛物线解析式为:,配成顶点式为:,可得新抛物线的顶点坐标为:,即,,则有,问题随之得解;
(3)在上取一点E,使得,连接,,与抛物线对称轴交于点F,四边形是平行四边形,即有,,结合图形可知:,当且仅当E、N、D三点共线时取等号,即当E、N、D三点共线时,有最小值,最小值为,即点N与点F重合,利用待定系数法求出直线的解析式为:,即,则有,问题随之得解.
【详解】(1)根据题意:当时,,
∵,
∴抛物线解析式为:,
配成顶点式为:,
∴抛物线的顶点坐标为:;
(2)由(1)可知,
∴抛物线解析式为:,
配成顶点式为:,
∴抛物线的顶点坐标为:,
∵抛物线向右平移2个单位,
∴抛物线的顶点也向右平移2个单位,
∴新抛物线的顶点坐标为:,
即,,
∴,
∴,
∴的最大值为;
(3)如图,在上取一点E,使得,连接,,与抛物线对称轴交于点F,
∵M,N为抛物线对称轴上的两个动点,
∴轴,即,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∵结合图形可知:,当且仅当E、N、D三点共线时取等号,
∴当E、N、D三点共线时,有最小值,最小值为,
即点N与点F重合,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴设直线的解析式为:,
∴,解得:,
∴直线的解析式为:,
∵抛物线的对称轴为直线,
∴F点横坐标为2,
∴当时,,即,
∵点N与点F重合,
∴,
∵抛物线沿对称轴向上平移后所得的新抛物线经过点N,
∴点为新抛物线的顶点,
∴新抛物线解析式为:.
【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与性质,二次函数的平移,平行四边形的判定与性质等知识,构造辅助线,得出当E、N、D三点共线时,有最小值,最小值为,进而求出,是解答本题的关键.
19. (10分)图1是某商场地下车库的出入口,车辆出入时,通常情况下只需升起“出口”或“入口”的道闸.特殊情况,两个道闸也可以同时升起.图2是其示意图,道闸升起过程中对边始终保持平行(如图中升起的道闸EPQ1R1),升起的最高点不超过顶部CD.矩形门的高AD=3.6米,宽AB=6.6米.矩形闸机的宽AH=BW=0.3米,矩形道闸的宽FG=EP=1米,道闸底部距地面AB的高度FH=EW=0.2米.顶点G、M、Q、P在同一条直线上,边MG=PQ,边MN与QR之间的缝隙可以忽略不计.
(1)求道闸升起的最大角的正切值;
(2)一辆高为1.8米、宽为1.9米的小货车想进入这个地下车库,是否需要同时升起两个道闸?请说明理由.
【分析】(1)道闸升起,最大角为∠R1EN,最高点Q1应在CD上,延长Q1R1交EF于点X,分别计算出ER1和R1X的值,利用勾股定理求得EX的值,即可求得最大角∠R1EN的正切值;
(2)设汽车为矩形A′B′NC′,一个道闸升起时,画出相关图形,求得EB′的长,利用∠R1EN的正切值可得R1X的值,加上0.2即为可通过的汽车的最高高度,与1.8比较即可判断一个道闸升起能否通过.
【解答】解:(1)如图:道闸升起,最大角为∠R1EN,最高点Q1应在CD上,
延长Q1R1交EF于点X,则∠R1XE=90°,
∵FG=EP=1米,道闸升起过程中对边始终保持平行,
∴Q1R1=1米,
∵AD=3.6米,FH=EW=0.2米,
∴R1X=3.6﹣1﹣0.2=2.4米,
∵AB=6.6米,AH=BW=0.3米,
∴ER13米,
∴EX1.8米,
∴tan∠R1EN.
答:道闸升起的最大角的正切值为;
(2)需要同时升起两个道闸.理由如下:
设汽车为矩形A′B′NC′,一个道闸升起时,汽车应从如图位置进入.
∴B′N=1.9米,
由(1)得:ER=3米,
∴EB′=3﹣1.9=1.1米,
∵tan∠R1EN,
∴A′B′=1.1米,
∴点A′到地面的距离为:0.2米,
∵1.8,
∴需要同时升起两个道闸.
20. (10分)已知:如图,在△ABC中,点D在边AC上,点M、N在边BC上,AB是线段AD与AC的比例中项,∠BAN=∠CAM,AM、AN分别交BD于点E、F.
(1)求证:;
(2)若点O为BD边的中点,联结ON,且BD2=2BN•BC,求证:ON∥AB.
【分析】(1)先证明△ABD∽△ACB,得到,∠ABD=∠ACB,再根据∠BAN=∠CAM,得出∠BAM=∠CAN,得到△BAE∽△CAN,得出,从而得证;
(2)根据BD2=2BN•BC,O为BD中点,∠OBN是公共角,得到△BON∽△BCD,得出∠BON=∠C,再根据△ABD∽△ACB,得出∠ABD=∠C,得到∠BON=∠ABD,从而得证ON∥AB.
【解答】证明:(1)∵AB是线段AD与AC的比例中项,
∴,
∵∠BAC是公共角,
∴△ABD∽△ACB,
∴,∠ABD=∠ACB,
∵∠BAN=∠CAM,
∴∠BAM=∠CAN,
∴△BAE∽△CAN,
∴,
∴,
∴;
(2)∵BD2=2BN•BC,O为BD中点,
∴BD2=BN•BC=BO•BD,
∵∠OBN是公共角,
∴△BON∽△BCD,
∴∠BON=∠C,
∵△ABD∽△ACB,
∴∠ABD=∠C,
∴∠BON=∠ABD,
∴ON∥AB.
21. (12分)法国数学家韦达在探究二次项系数为1的一元二次方程x2+bx+c=0根的特征时发现,此时“韦达定理”可表述为:x1+x2=﹣b,x1•x2=c.借此结论,小麓对“倍根方程”的根的特征的进行了探究.
定义:如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根(都不为0),且其中一个根等于另外一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.若函数G1的图象与函数G2的图象相交于A,B两点,其中一个点的横坐标等于另一点的横坐标的2倍,则称函数G1与函数G2互为“倍根函数”.
(1)若(x﹣2)(2x+k)=0是“倍根方程”,求k的值;
(2)一次函数G1:y=kx+b(k>0)与反比例函数互为“倍根函数”,求k和b满足的数量关系;
(3)已知是“倍根方程”,点P(xP,yP)是函数图象上一点,且,当a>0时,yp的最大值和最小值的差是3,求a的值.
【分析】(1)由新定义即可求解;
(2)联立两个函数表达式得:kx+b,设方程的解为m,2m,则m+2m,m×2m,即可求解;
(3)由新定义得到b=2a+2,确定点P在对称轴的右侧,a>0,则y随x增大而增大,即可求解.
【解答】解:(1)(x﹣2)(2x+k)=0,
解得x=2或,
由题意得:2×2或2=2×(),
解得:k=﹣2或﹣8;
(2)联立两个函数表达式得:kx+b,设方程的解为m,2m,
则m+2m,m×2m,
整理得:b2=27k;
(3)设的解为m,2m,
则m+2m,m×2m,
整理得:b=2a+2,
则抛物线的表达式为:y=ax2+bx,
则抛物线的对称轴为直线x1,
∵(﹣1)0,
即点P在对称轴的右侧,
∵a>0,则y随x增大而增大,
当x时,ymax=a()2+(2a+2)(),
当x时,ymin=a()2+(2a+2)(),
∵yp的最大值和最小值的差是3,
即a()2+(2a+2)()a()2+(2a+2)()3,
整理得:(4a﹣2)+2a+2=3,
解得:a.
22. (10分)根据以下材料,完成探究任务.
利用相似三角形测高
发现、提出问题
周末,数学老师组织同学们来到湿地公园开展“利用相似三角形测高”的综合实践活动.如图,在公园某处,他们发现一个简易工具房前有一堵围墙AB,同学们提出问题如下:围墙AB的高度是多少米?
分析问题
结合课本上“利用相似三角形测高”的知识,同学们进行了如下操作:①当阳光恰从围墙最高点A经窗户点C处射进房间地面F点时,测得OF=5m;②当阳光恰从围墙最高点A经窗户点D处射进地面E点时,测得OE=0.8m.此外,还测得:窗高CD=1.5m,窗户距地面的高度OD=1m.
解决问题
请利用上述数据,求出围墙AB的高度.
【分析】连接CD,由题意得:AB⊥BF,DO⊥BF,再根据垂直定义可得∠ABO=∠DOE=90°,然后证明A字模型相似△ABE∽△DOE,△ABF∽△COF,从而利用相似三角形的性质进行计算,即可解答.
【解答】解:连接CD,
由题意得:AB⊥BF,DO⊥BF,
∴∠ABO=∠DOE=90°,
∵∠BEA=∠OED,
∴△ABE∽△DOE,
∴,
即,
∴.
∵∠CFO=∠AFB,
∴△ABF∽△COF,
∴,
即,
∴,
∴,
解得:OB=2,
∴ABOB+12+1(m),
∴围墙AB的高度为m.
23. (10分)如图,一次函数y=kx+6(k为常数,k≠0)的图象与x轴,y轴分别交于A,B两点,且OB=2OA,与反比例函数y(m为常数,且m≠0)的图象交于C,E两点,过点C作CD⊥x轴于点D,且OD=2.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)求△BOE的面积;
(3)直接写出不等式kx+6的解集.
【分析】(1)用含k代数式表示出A,B两点的坐标,然后根据OB=2OA即可求出k,然后再将点C的横坐标代入求出纵坐标,最后将点C的坐标代入即可求出m;
(2)将一次函数与反比例函数联立即可求出点E的坐标,然后即可计算△BOE的面积;
(3)根据点E和点C的横坐标,结合图象,找到反比例函数图象在一次函数图象下方时对应的x范围即可.
【解答】解:(1)当x=0代入y=kx+6得y=6;当y=0代入y=kx+6得,
故,B(0,6),
∵OB=2OA∴,
∴k=2,
∴一次函数解析式为:y=2x+6,
∵OD=2,
∴点C的横坐标为2,将x=2代入y=2x+6得y=10,
即点C的坐标为(2,10),将点C的坐标代入得,
∴m=20,
∴反比例函数的解析式为:;
故一次函数解析式为:y=2x+6,反比例函数的解析式为:.
(2)将一次函数与反比例函数联立得,
解得或,
故点E的坐标为(﹣5,﹣4),点E到y轴的距离为5,;
(3)由(2)可知点E的坐标为(﹣5,﹣4),点C的坐标为(2,10),
∵,
∴根据图象可得:﹣5≤x<0或x≥2.
24. (12分)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过(﹣2,1),(2,﹣3)两点.
(1)求b的值;
(2)当c>﹣1时,求该函数的图象的顶点的纵坐标的最小值;
(3)设(m,0)是该函数的图象与x轴的一个公共点,当﹣1<m<3时,求a的取值范围.
【分析】(1)把已知点代入解析式,两式联立即可求出b的值;
(2)把a用c表示,然后写出顶点的纵坐标,根据c的取值即可求出最小值;
(3)当a>0时,x=﹣1,y=﹣3a<0;x=3,y=5a﹣4>0;当a<0时,x=﹣1,y=﹣3a>0;x=3,y=5a﹣4<0.
【解答】解:(1)把(﹣2,1),(2,﹣3)代入y=ax2+bx+c中,
得:,
两式相减得﹣4=4b,
∴b=﹣1;
(2)把b=﹣1代入1=4a﹣2b+c得:1=4a+2+c,
∴a,
∴顶点的纵坐标cc+11,
∵c>﹣1,
∴c+1>0,
下面证明对于任意的正数,a,b,都有a+b,
∵()2=a+b﹣20,
∴a+b≥2,当a=b时取等号,
∴c+11=21=1,
∴该函数的图象的顶点的纵坐标的最小值是1;
(3)由题意得:am2﹣m+c=0,
且c=﹣1﹣4a,
∴am2﹣m﹣1﹣4a=0,
Δ=1﹣4a(﹣1﹣4a)=1+4a+16a2,
若﹣1<m<2,
则经过(﹣2,1),(2,﹣3),(m,0)的二次函数的图象开口向下,
∴a<0,且2,
解得a<0,
∴a<0,
若2<m<3,
则经过(﹣2,1),(2,﹣3),(m,0)的二次函数的图象开口向上,
∴a>0,且3,
解得a;
∴a<0或a时满足题意.
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浙江中考数学21-23题冲刺练
1. (本题8分)某品牌汽车2月份至6月份销售的月增量(单位:万辆)折线统计图如下.
注:月增量=当月的销售量一上月的销售量,月增长率100%,例如,8月份的销售量为2万辆,9月份的销售量为2.4万辆,那么9月份销售的月增量为2.4﹣2=0.4(万辆),月增长率为20%.
(1)下列说法正确的是 B .
A.2月份的销售量为0.4万辆 B.2月份至6月份销售的月增量的平均数为0.26万辆
C.5月份的销售量最大 D.5月份销售的月增长率最大
(2)6月份的销售量比1月份增加了多少万辆?
(3)2月份至4月份的月销售量持续减少,你同意这种观点吗?说明理由.
2. (本题10分)【学习新知】等边对等角是等腰三角形的性质定理.如图1,可以表述为:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
【新知应用】已知:在△ABC中,AB=AC,若∠A=110°,则∠B= °;若∠B=70°,则∠A= °.
【尝试探究】如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,若连接CA,则CA平分∠BCD.
某数学小组成员通过观察、实验,提出以下想法:延长CD到点E,使得DE=BC,连接AE,利用三角形全等的判定和等腰三角形的性质可以证明.请你参考他们的想法,写出完整的证明过程.
【拓展应用】借助上一问的尝试,继续探究:如图3所示,在五边形ABCDE中,AB=AE,BC+DE=CD,∠B+∠AED=180°,连接CA,CA平分∠BCD吗?请说明理由.
3. (本题10分)已知,在平面直角坐标系中,有二次函数y=ax2+(a+1)x(a≠0)的图象.
(1)若该图象过点(1,﹣3),求这个二次函数的表达式;
(2)(x1,y1),(x2,y2)是该函数图象上的两个不同点.
①若x1+x2=4时,有y1=y2,求a的值;②当x1>x2≥﹣3时,恒有y1>y2,试求a的取值范围.
4.
如图,是由小正方形组成的网格,的三个顶点、、都在格点上.在给定的网格中,仅用无刻度的直尺,分别按下列要求画图,保留作图痕迹,不写画法.
(1)在图1中作的中线;
(2)在图2中作的高线;
(3)在图3中边上确定点,使得.
5.
如图①所示,在、两地之间有一车站,甲车从地出发经站驶往地,乙车从地出发经站驶往地,两车同时出发,匀速行驶,图②是甲、乙两车行驶时离站的路程,与行驶时间之间的函数图象.
(1)填空:的值为 ,的值为 ,两地的距离为 .
(2)请直接写出乙车离站的路程与行驶时间之间的函数关系式.
(3)请求出乙车到达地前,两车与车站的路程之和等于时行驶时间的值.
6.
已知二次函数,为常数)的顶点坐标为.
(1)求二次函数的表达式;
(2)将顶点向左平移2个单位长度,再向上平移个单位长度后,恰好落在的图象上,求的值;
(3)当时,二次函数的最大值与最小值差为5,则的值为 .
7. 如图所示,一次函数y=k1x+3(k1≠0)的图象与反比例函数的图象交于第二、四象限的点A和点B,过A点作x轴的垂线,垂足为点C(﹣2,0),若△AOC的面积为4.
(1)分别求出k1和k2的值;
(2)求B点坐标;
(3)结合图象直接写出关于x的不等式的解集: .
8. 如图1,在菱形ABCD中,AB=2,∠B=60°,点F为CD边上的动点.
(1)E为边AD上一点,连接EF,将△DEF沿EF进行翻折,点D恰好落在BC边的中点G处,
①求DE的长;
②求tan∠GFC的值.
(2)如图2,延长CD到M,使DM=DF,连接BM与AF,BM与AF交于点N,连接DN,设DF=x(x>0),DN=y,求y关于x的函数表达式;当点F从点D沿DC方向运动到点C时,直接写出点N运动路径的长.
9.
设计喷水方案
素材1
图1为某公园的圆形喷水池,图2是其示意图,O为水池中心,喷头A、B之间的距离为20米,喷射水柱呈抛物线形,水柱距水池中心7m处达到最高,高度为5m,水池中心处有一个圆柱形蓄水池,其底面直径CD为12m,高CF为1.8米
素材2
如图3、图4,拟将在圆柱形蓄水池中心处建一能伸缩高度的喷水装置OP(OP⊥CD),要求水柱不能碰到图2中的水柱,也不能落在蓄水池外面.经调研,目前市场有两种喷水头均能喷射与图2中形状相同的抛物线.其中,甲喷水头以点P为最高点向四周喷射水柱(如图3),乙喷水头喷射水柱的最高点与点P的高度差为0.8m(如图4).
问题解决
任务1
确定水柱形状
在图2中以点O为坐标原点,水平方向为轴建立直角坐标系,求左边这条抛物线的函数表达式.
任务2
选择喷水装置甲,确定喷水装置的最高高度
若选择甲装置(图3),为防止水花溅出,当落水点G、M之间的距离满足时,OP不能再升高,求此时OP的最高高度.
任务3
选择喷水装置乙,拟定喷水装置的高度范围
若选择乙装置(图4),为了美观,要求OP喷出的水柱高度不低于5m,求喷水装置OP高度的变化范围.
10. 如图,四边形ABCD中,AB∥CD,F为AB上一点,DF与AC交于点E,DE=FE.
(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;
(2)若,BC=6CE=12,BC⊥AC,求BF的长.
11. 在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2﹣2tx+t2﹣t.
(1)求抛物线的顶点坐标(用含t的代数式表示);
(2)点P(x1,y1),Q(x2,y2)在抛物线上,其中t﹣2<x1<t+1,x2=1﹣t.
①若y1的最小值是﹣2,求y2的值;
②若对于x1,x2,都有y1<y2,求t的取值范围.
12. 在学习《等腰三角形》后,刘老师带领数学兴趣小组的同学对等腰三角形的拓展进行研究.
【特例分析】
(1)如图1,等边三角形ABC中,点M为射线CA上一个动点,连接MB,将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等边三角形顶角∠BAC的度数,得到线段MN,连接BN,CN,则的值为 ,∠MCN的度数为 ;
【变形探究】
(2)如图2,等腰直角三角形ABC中,AB=AC,点M为射线CA上一个动点,连接MB,将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等腰三角形顶角∠BAC的度数,得到线段MN,连接BN,CN,则的值与∠MCN的度数是否变化?请说明理由;
【拓展延伸】
(3)如图3,等腰三角形ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,点M为射线CA上一个动点,连接MB,将MB绕点M逆时针旋转,旋转角为等腰三角形顶角∠BAC的度数,得到线段MN,连接BN,CN.若AB=8,BM=7,请直接写出点N到AC的距离.
13. 如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,
(1)若∠BAE=30°,AE=3,求菱形ABCD的周长.
(2)作AF⊥CD于点F,连接EF,BD,求证:EF∥BD.
(3)设AE与对角线BD相交于点G,若CE=4,BE=8,四边形CDGE和AGD的面积分别是S1和S2,求S1﹣S2的值.
14. 数学实验
生活中,常常遇到需要测量物体长度、角度的情况,小聪同学思考:是否有既能测量长度,又能测量角度的多功能直尺?
小聪想自己做这样一把尺子:如图1,小聪准备了两条宽度为3的矩形纸带,并在点C处用可以转动的纽扣固定.小聪借助直角三角板的特殊度数,比较容易的找到表示,,,角的刻度位置.那么另外的度数怎样标出呢?小聪开始思考原理:
(1)如图2,小聪将两条纸条叠合形成的四边形画出来,并分别作边,的延长线,.小聪发现:①四边形是菱形;②.请证明这两个结论.
(2)小聪发现,在(1)的基础上,表示,,,角的刻度位置可以用三角形的边角关系表示出来,当时,,则有,因此表示角的位置就可以通过计算找到.请利用小聪的思路,算出表示角的位置与点C的距离(精确到0.01).(参考数据:,,).
(3)在以上思路启发下,小聪发现,在(1),(2)的基础上,对于任意位置的刻度的表示,只要完成三步任务:第一步,测量出直角的直角边的长度m;第二步,计算出的值,这个值恰好是的正切值,即;第三步,利用计算器算出的值,并在尺子上标出刻度即可.做出的尺子如图3所示.请根据以上思路,计算出图2中CE的长度分别为,2,1时,表示的角的刻度是多少(精确到分).(参考数据:,,,,,).
15. 如图1,在正方形ABCD中,点E是AB边上的一个动点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B作BF⊥CE于点G,交AD于点F.
(1)求证:ABF≌BCE;
(2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DC=DG;
(3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CM⊥DG于点H,分别交AD,BF于点M,N,求的值.
16. 阅读与思考
阅读下列材料,并解决后面的问题.
在锐角中,,,的对边分别是a,b,c,过C作于E(如图1),则,,即,,于是,即.同理有,,所以.即:在一个锐角三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等.
运用上述结论和有关定理,在锐角三角形中,已知三个元素(至少有一条边),就可以求出其余三个未知元素.根据上述材料,完成下列各题:
(1)如图1,在中,,,,则______;
(2)如图2,一艘轮船位于灯塔P的南偏东方向,距离灯塔50海里的A处,它沿正北方向航行一段时间后,到达位于灯塔北偏东方向上的B处,此时B处与灯塔的距离为______海里;(结果保留根号)
(3)在(2)的条件下,试求的正弦值.(结果保留根号)
17.
如图1,为直径,点E是弦中点,连接并延长交于点D,
(1)求证:;
(2)如图2,连接交于点F,求证:;
(3)如图3,在(2)条件下,延长至点G,连接,若,,求的周长.
18.
已知抛物线(b,c是常数)的顶点为P,经过点,与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(1)当时,求抛物线的顶点坐标;
(2)若将该抛物线向右平移2个单位后的顶点坐标为,求的最大值;
(3)若抛物线的对称轴为直线,M,N为抛物线对称轴上的两个动点(M在N上方),,,连接,,当取得最小值时,将抛物线沿对称轴向上平移后所得的新抛物线经过点N,求新抛物线的函数解析式.
19. (10分)图1是某商场地下车库的出入口,车辆出入时,通常情况下只需升起“出口”或“入口”的道闸.特殊情况,两个道闸也可以同时升起.图2是其示意图,道闸升起过程中对边始终保持平行(如图中升起的道闸EPQ1R1),升起的最高点不超过顶部CD.矩形门的高AD=3.6米,宽AB=6.6米.矩形闸机的宽AH=BW=0.3米,矩形道闸的宽FG=EP=1米,道闸底部距地面AB的高度FH=EW=0.2米.顶点G、M、Q、P在同一条直线上,边MG=PQ,边MN与QR之间的缝隙可以忽略不计.
(1)求道闸升起的最大角的正切值;
(2)一辆高为1.8米、宽为1.9米的小货车想进入这个地下车库,是否需要同时升起两个道闸?请说明理由.
20. (10分)已知:如图,在△ABC中,点D在边AC上,点M、N在边BC上,AB是线段AD与AC的比例中项,∠BAN=∠CAM,AM、AN分别交BD于点E、F.
(1)求证: ;
(2)若点O为BD边的中点,联结ON,且BD2=2BN•BC,求证:ON∥AB.
21. (12分)法国数学家韦达在探究二次项系数为1的一元二次方程x2+bx+c=0根的特征时发现,此时“韦达定理”可表述为:x1+x2=﹣b,x1•x2=c.借此结论,小麓对“倍根方程”的根的特征的进行了探究.
定义:如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根(都不为0),且其中一个根等于另外一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.若函数G1的图象与函数G2的图象相交于A,B两点,其中一个点的横坐标等于另一点的横坐标的2倍,则称函数G1与函数G2互为“倍根函数”.
(1)若(x﹣2)(2x+k)=0是“倍根方程”,求k的值;
(2)一次函数G1:y=kx+b(k>0)与反比例函数互为“倍根函数”,求k和b满足的数量关系;
(3)已知 是“倍根方程”,点P(xP,yP)是函数
图象上一点,且 ,当a>0时,yp的最大值和最小值的差是3,求a的值.
22. (10分)根据以下材料,完成探究任务.
利用相似三角形测高
发现、提出问题
周末,数学老师组织同学们来到湿地公园开展“利用相似三角形测高”的综合实践活动.如图,在公园某处,他们发现一个简易工具房前有一堵围墙AB,同学们提出问题如下:围墙AB的高度是多少米?
分析问题
结合课本上“利用相似三角形测高”的知识,同学们进行了如下操作:①当阳光恰从围墙最高点A经窗户点C处射进房间地面F点时,测得OF=5m;②当阳光恰从围墙最高点A经窗户点D处射进地面E点时,测得OE=0.8m.此外,还测得:窗高CD=1.5m,窗户距地面的高度OD=1m.
解决问题
请利用上述数据,求出围墙AB的高度.
23. (10分)如图,一次函数y=kx+6(k为常数,k≠0)的图象与x轴,y轴分别交于A,B两点,且OB=2OA,与反比例函数y(m为常数,且m≠0)的图象交于C,E两点,过点C作CD⊥x轴于点D,且OD=2.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)求△BOE的面积;
(3)直接写出不等式kx+6的解集.
24. (12分)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过(﹣2,1),(2,﹣3)两点.
(1)求b的值;
(2)当c>﹣1时,求该函数的图象的顶点的纵坐标的最小值;
(3)设(m,0)是该函数的图象与x轴的一个公共点,当﹣1<m<3时,求a的取值范围.
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