广西南宁市2020年中考数学一模试卷(含解析)
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2020年广西南宁市中考数学一模试卷(04月)
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上,在试卷上作答无效,选择题需使用2B铅笔填涂
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)
1.2019的相反数是()
A.B.﹣C.|2019| D.﹣2019
2.如图是由4个相同的小立方体搭成的几何体,则它的主视图是()
A.B.
C.D.
3.举世瞩目的港珠澳大桥于2018年10月24日正式开通营运,它是迄今为止世界上最长的跨海大桥,
全长约55000米.55000这个数用科学记数法可表示为()
A.5.5×103B.55×103C.0.55×105D.5.5×104
4.如图是邻居张大爷去公园锻炼及原路返回时离家的距离y(千米)与时间t(分钟)之间的函数图象,根据图象信息,下列说法正确的是()
A.张大爷去时所用的时间少于回家的时间
B.张大爷在公园锻炼了40分钟
C.张大爷去时走上坡路,回家时走下坡路
D.张大爷去时速度比回家时的速度慢
5.下列事件为必然事件的是()
A.五边形的外角和是360°
B.打开电视机,它正在播广告
C.明天太阳从西方升起
D.抛掷一枚硬币,一定正面朝上
6.下列运算中,正确的是()
A.3a+2b=5ab B.2a3+3a2=5a5C.3a2b﹣3ba2=0 D.5a2﹣4a2=1
7.不等式组的解集在数轴上表示为()
A.B.C.D.
8.若抛物线y=﹣x2向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得的抛物线的解析式为()A.y=﹣(x+3)2+2 B.y=﹣(x﹣3)2+2
C.y=﹣(x﹣3)2﹣2 D.y=﹣(x+3)2﹣2
9.若一个圆锥的底面圆的半径为1,母线长为3,则该圆锥侧面展开图的圆心角是()A.90°B.120°C.150°D.180°
10.如图,⊙O的直径AB=20cm,CD是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为E,OE:EB=3:2,则CD 的长是()
A.10cm B.14cm C.15cm D.16cm
11.如图,△OAB与△OCD是以点O为位似中心的位似图形,相似比为1:2,∠OCD=90°,CO=CD.若B(1,0),则点C的坐标为()
A.(1,2)B.(1,1)C.(,)D.(2,1)
12.如图,Rt△ABC的边BC在x轴正半轴上,点D为AC的中点,DB的延长线交y轴负半轴于点E,反比例函数y=(x>0)的图象经过点A,若S△BEC=6,则k的值为()
A.6 B.8 C.10 D.12
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
13.在2,1,﹣4,﹣1,0这五个数中,最小的数是.
14.要使分式有意义,则字母x的取值范围是.
15.分解因式:x2﹣9=.
16.如图,一个含有30°角的直角三角形的两个顶点放在一个矩形的对边上,若∠1=20°,则∠2=.
17.如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆AB的高度.站在教学楼的C处测得旗杆底端B的俯角为45°,测得旗杆顶端A的仰角为30°.若旗杆与教学楼的距离为9m,则旗杆AB的高度是m(结果保留根号)
18.如图,按此规律,第行最后一个数是2017.
三、解答题(本大题共8小题,共66分)
19.计算:(﹣2020)0+|﹣2|﹣4ocs30°+(﹣)﹣2.
20.先化简,再求值:÷(1+),其中x=﹣2.
21.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,△ABC的顶点均在格点上.建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(﹣4,1),点B的坐标为(﹣1,1).
(1)请画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1.
(2)将△ABC绕点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,试在图中画出图形△A2B2C2,并计算点C 旋转到点C2所经过的路径长.(结果保留π)
22.2019年南宁市教育局组织全市中小学时候参加安全知识网络竞赛,在安全知识竞赛结束后,赛后发现所有参赛学生会的成绩都高于50分.为了了解本次大赛的成绩分布情况,某校随机抽取了其中200名学生的成绩(成绩x取整数,总分为100分)作为样本进行统计分析,得到如下不完整的统计图表,请根据图标中的信息解答下列各题:
成绩(分)频数频数
50<x≤6010 b
60<x≤7020 0.10
70<x≤8030 0.15
80<x≤90 a 0.30
90<x≤10080 0.40
(1)频数分布表中a=,b=;本次比赛成绩的中位数会落在分数段;
(2)请补全频数分布直方图;
(3)该校安全知识竞赛成绩满分共有4人,其中男生2名,女生2名,为了激励学生增强安全意识,现需要从这4人中随机抽取2人介绍学习经验,请用“列表法”或“画树状图”,求恰好选到一男一女的概率.
23.如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径作⊙O交AB于点D,E是AC上一点,
且DE=CE,连接OE.
(1)请判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)求证:E为AC的中点.
24.南宁盛产各种特色食品,其中芒果干与桂圆干是大家非常喜爱的两种特产,某旅行经销店欲购进一批芒果干与桂圆干,已知购买1袋芒果干和1袋桂圆干共需75元,3袋芒果干和2袋桂圆干共需205元.
(1)求芒果干与桂圆干的进货单价;
(2)若芒果干与桂圆干的售价如表:该旅游经销店打算用不超过2700元的货款购进芒果干与桂圆干共100袋,如何进货能够使两种特产全部售完后获得最大利润,最大利润是多少?(不考虑其他因素)
商品售价(元/袋)
芒果干65
桂圆干28
25.已知正方形ABCD,P为直线CD上的一点,以PC为边作正方形PCNM,使点N在直线BC上,连接MB、MD.
(1)如图1,若点P在线段DC的延长线上,求证:MB=MD;
(2)如图2,若点P在线段DC上,当P为DC的中点时,判断△PMD的形状,并说明理由;(3)如图3,若点P在线段DC上,连接BD,当MP平分∠DMB时,求∠DMB的度数.
26.抛物线y=ax2+bx+3交x轴于点A(﹣3,0)和点B(1,0),交y轴于点C.
(1)求抛物线的函数表达式及抛物线的对称轴;
(2)如图a,点P是抛物线上第二象限内的一动点,若以AP,AO为邻边的平行四边形第四个顶点恰好落在抛物线上,求出此时点P的坐标;
(3)如图b,点D是抛物线上第二象限内的一动点,过点O,D的直线y=kx交AC于点E,若S△CDE:S△CEO=2:3,求k的值.
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)
1.2019的相反数是()
A.B.﹣C.|2019| D.﹣2019
【解答】解:2019的相反数是﹣2019,
故选:D.
2.如图是由4个相同的小立方体搭成的几何体,则它的主视图是()
A.B.
C.D.
【分析】主视图有2列,每列小正方形数目分别为1,2.
【解答】解:如图所示:它的主视图是:.
故选:B.
【点评】此题主要考查了简单几何体的三视图,正确把握观察角度是解题关键.
3.举世瞩目的港珠澳大桥于2018年10月24日正式开通营运,它是迄今为止世界上最长的跨海大桥,全长约55000米.55000这个数用科学记数法可表示为()
A.5.5×103B.55×103C.0.55×105D.5.5×104
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值大于10时,n是正数;当原数的绝对值小于1时,n是负数.
【解答】解:55000这个数用科学记数法可表示为5.5×104,
故选:D.
【点评】此题考查了科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
4.如图是邻居张大爷去公园锻炼及原路返回时离家的距离y(千米)与时间t(分钟)之间的函数图象,根据图象信息,下列说法正确的是()
A.张大爷去时所用的时间少于回家的时间
B.张大爷在公园锻炼了40分钟
C.张大爷去时走上坡路,回家时走下坡路
D.张大爷去时速度比回家时的速度慢
【考点】E6:函数的图象.
【分析】根据图象可以得到张大爷去时所用的时间和回家所用的时间,在公园锻炼了多少分钟,也可以求出去时的速度和回家的速度,根据可以图象判断去时是否走上坡路,回家时是否走下坡路.【解答】解:如图,
A、张大爷去时所用的时间为15分钟,回家所用的时间为5分钟,故选项错误;
B、张大爷在公园锻炼了40﹣15=25分钟,故选项错误;
C、据A张大爷去时走下坡路,回家时走上坡路,故选项错误.
D、张大爷去时用了15分钟,回家时候用了5分钟,因此去时的速度比回家时的速度慢,故选项正确.
故选D.
5.下列事件为必然事件的是()
A.五边形的外角和是360°
B.打开电视机,它正在播广告
C.明天太阳从西方升起
D.抛掷一枚硬币,一定正面朝上
【考点】X1:随机事件.
【分析】分别利用必然事件以及不可能事件、随机事件的定义分析得出答案.
【解答】解:A、五边形的外角和是360°,是必然事件,符合题意;
B、打开电视机,它正在播广告,是随机事件,不合题意;
C、明天太阳从西方升起,是不可能事件,不合题意;
D、抛掷一枚硬币,一定正面朝上,是随机事件,不合题意;
故选:A.
6.下列运算中,正确的是()
A.3a+2b=5ab B.2a3+3a2=5a5C.3a2b﹣3ba2=0 D.5a2﹣4a2=1
【考点】35:合并同类项.
【分析】先根据同类项的概念进行判断是否是同类项,然后根据合并同类项的法则,即系数相加作为系数,字母和字母的指数不变计算进行判断.
【解答】解:A、3a和2b不是同类项,不能合并,A错误;
B、2a3和3a2不是同类项,不能合并,B错误;
C、3a2b﹣3ba2=0,C正确;
D、5a2﹣4a2=a2,D错误,
故选:C.
7.不等式组的解集在数轴上表示为()
A.B.C.D.
【考点】C4:在数轴上表示不等式的解集.
【分析】根据在数轴上表示不等式解集的方法进行解答即可.
【解答】解:原不等式组的解集为1<x≤2,1处是空心圆点且折线向右;2处是实心圆点且折线向
左,
故选:B.
8.若抛物线y=﹣x2向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得的抛物线的解析式为()A.y=﹣(x+3)2+2 B.y=﹣(x﹣3)2+2 C.y=﹣(x﹣3)2﹣2 D.y=﹣(x+3)2﹣2
【考点】H6:二次函数图象与几何变换.
【分析】根据平移规律,可得答案.
【解答】解:由题意,得
y=﹣(x﹣3)2﹣2,
故选:C.
9.若一个圆锥的底面圆的半径为1,母线长为3,则该圆锥侧面展开图的圆心角是()A.90°B.120°C.150°D.180°
【考点】MP:圆锥的计算.
【分析】根据圆锥的底面周长等于圆锥的侧面展开图的弧长,首先求得展开图的弧长,然后根据弧长公式即可求解.
【解答】解:圆锥侧面展开图的弧长是:2π×1=2π(cm),
设圆心角的度数是n度.则=2π,
解得:n=120.
故选B.
10.如图,⊙O的直径AB=20cm,CD是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为E,OE:EB=3:2,则CD 的长是()
A.10cm B.14cm C.15cm D.16cm
【考点】M2:垂径定理;KQ:勾股定理.
【分析】根据垂径定理与勾股定理即可求出答案.
【解答】解:连接OC,
设OE=3x,EB=2x,
∴OB=OC=5x,
∵AB=20
∴10x=20
∴x=2,
∴由勾股定理可知:CE=4x=8,
∴CD=2CE=16
故选(D)
11.如图,△OAB与△OCD是以点O为位似中心的位似图形,相似比为1:2,∠OCD=90°,CO=CD.若B(1,0),则点C的坐标为()
A.(1,2)B.(1,1)C.(,)D.(2,1)
【考点】SC:位似变换;D5:坐标与图形性质.
【分析】首先利用等腰直角三角形的性质得出A点坐标,再利用位似是特殊的相似,若两个图形△ABC和△A′B′C′以原点为位似中心,相似比是k,△ABC上一点的坐标是(x,y),则在△A′B′C′中,它的对应点的坐标是(kx,ky)或(﹣kx,ky),进而求出即可.
【解答】解:∵∠OAB=∠OCD=90°,AO=AB,CO=CD,等腰Rt△OAB与等腰Rt△OCD是位似图形,点B的坐标为(1,0),
∴BO=1,则AO=AB=,
∴A(,),
∵等腰Rt△OAB与等腰Rt△OCD是位似图形,O为位似中心,相似比为1:2,
∴点C的坐标为:(1,1).
故选:B.
12.如图,Rt△ABC的边BC在x轴正半轴上,点D为AC的中点,DB的延长线交y轴负半轴于点E,反比例函数y=(x>0)的图象经过点A,若S△BEC=6,则k的值为()
A.6 B.8 C.10 D.12
【考点】G5:反比例函数系数k的几何意义.
【分析】先根据题意证明△BOE∽△CBA,根据相似比及面积公式得出BO×AB的值即为|k|的值,再由函数所在的象限确定k的值.
【解答】解:∵BD为Rt△ABC的斜边AC上的中线,
∴BD=DC,∠DBC=∠ACB,
又∵∠DBC=∠EBO,
∴∠EBO=∠ACB,
又∵∠BOE=∠CBA=90°,
∴△BOE∽△CBA,
∴=,即BC×OE=BO×AB.
又∵S△BEC=6,
∴BC•EO=6,
即BC×OE=12=BO×AB=|k|.
又∵反比例函数图象在第一象限,k>0.
∴k等于12.
故选D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
13.在2,1,﹣4,﹣1,0这五个数中,最小的数是﹣4.
【考点】18:有理数大小比较.
【分析】先根据各数的符号找出其中的负数,再根据其绝对值的大小,找出其中最小的数.
【解答】解:∵正数大于负数和0,
∴可排除2、1和0,
又∵|﹣4|>|﹣1|,
∴﹣4<﹣1
∴最小的数是﹣4.
故答案为:﹣4.
14.要使分式有意义,则字母x的取值范围是x≠﹣3.
【考点】62:分式有意义的条件.
【分析】根据分母不能为零,可得答案.
【解答】解:由题意,得
x+3≠0,
解得x≠=﹣3,
故答案为:x≠﹣3.
15.分解因式:x2﹣9=(x+3)(x﹣3).
【考点】54:因式分解﹣运用公式法.
【分析】本题中两个平方项的符号相反,直接运用平方差公式分解因式.
【解答】解:x2﹣9=(x+3)(x﹣3).
故答案为:(x+3)(x﹣3).
16.如图,一个含有30°角的直角三角形的两个顶点放在一个矩形的对边上,若∠1=20°,则∠2=
110°.
【考点】JA:平行线的性质.
【分析】将矩形各顶点标上字母,根据平行线的性质可得∠2=∠DEG=∠1+∠FEG,从而可得出答案.【解答】解:如图,∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠2=∠DEG=∠1+∠FEG=110°.
故答案为:110°.
17.如图,在数学活动课中,小敏为了测量校园内旗杆AB的高度.站在教学楼的C处测得旗杆底端B的俯角为45°,测得旗杆顶端A的仰角为30°.若旗杆与教学楼的距离为9m,则旗杆AB的高度是3+9m(结果保留根号)
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题.
【分析】根据在Rt△ACD中,tan∠ACD=,求出AD的值,再根据在Rt△BCD中,tan∠BCD=,求出BD的值,最后根据AB=AD+BD,即可求出答案.
【解答】解:在Rt△ACD中,
∵tan∠ACD=,
∴tan30°=,
∴=,
∴AD=3m,
在Rt△BCD中,
∵∠BCD=45°,
∴BD=CD=9m,
∴AB=AD+BD=3+9(m).
故答案为:3+9.
18.如图,按此规律,第673行最后一个数是2017.
【考点】37:规律型:数字的变化类.
【分析】每一行的最后一个数字分别是1,4,7,10…,易得第n行的最后一个数字为1+3(n﹣1)=3n﹣2,由此建立方程求得最后一个数是2017在哪一行.
【解答】解:∵每一行的最后一个数分别是1,4,7,10…,
∴第n行的最后一个数字为1+3(n﹣1)=3n﹣2,
∴3n﹣2=2017
解得n=673.
因此第673行最后一个数是2017.
故答案为:673.
三、解答题(本大题共8小题,共66分)
19.计算:(﹣2020)0+|﹣2|﹣4ocs30°+(﹣)﹣2.
【考点】2C:实数的运算;6E:零指数幂;6F:负整数指数幂.
【分析】直接利用零指数幂的性质、负指数幂的性质、特殊角的三角函数值、绝对值的性质分别化简,然后根据实数的运算法则求得计算结果.
【解答】解:(﹣2017)0+|﹣2|﹣4ocs30°+(﹣)﹣2
=1+2﹣4×+9
=12﹣2.
20.先化简,再求值:÷(1+),其中x=﹣2.
【考点】6D:分式的化简求值.
【分析】先根据分式的混合运算顺序和法则化简原式,再将x代入求值即可得.÷(1+)【解答】解:原式=÷(+)
=÷
=•
=,
当x=﹣2时,原式==.
21.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,△ABC的顶点均在格点上.建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(﹣4,1),点B的坐标为(﹣1,1).
(1)请画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1.
(2)将△ABC绕点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,试在图中画出图形△A2B2C2,并计算点C 旋转到点C2所经过的路径长.(结果保留π)
【考点】R8:作图﹣旋转变换;MN:弧长的计算;P7:作图﹣轴对称变换.
【分析】(1)根据轴对称的性质,找出点A、B、C关于y轴的对称点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可;
(2)分别找出点A、B、C绕点O逆时针旋转90°的对应点A2、B2、C2的位置,然后顺次连接即可,根据点C所经过的路线是半径为,圆心角是90°的扇形,然后根据弧长公式进行计算即可求解.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求;
∵OC==,
∴点C旋转到点C2所经过的路径长为:l==.
22.2019年南宁市教育局组织全市中小学时候参加安全知识网络竞赛,在安全知识竞赛结束后,赛后发现所有参赛学生会的成绩都高于50分.为了了解本次大赛的成绩分布情况,某校随机抽取了其中200名学生的成绩(成绩x取整数,总分为100分)作为样本进行统计分析,得到如下不完整的统计图表,请根据图标中的信息解答下列各题:
成绩(分)频数频数
50<x≤6010 b
60<x≤7020 0.10
70<x≤80 30 0.15
80<x≤90 a 0.30
90<x≤10080 0.40
(1)频数分布表中a=60,b=0.05;本次比赛成绩的中位数会落在80≤x<90分数段;
(2)请补全频数分布直方图;
(3)该校安全知识竞赛成绩满分共有4人,其中男生2名,女生2名,为了激励学生增强安全意识,现需要从这4人中随机抽取2人介绍学习经验,请用“列表法”或“画树状图”,求恰好选到一男一女的概率.
【考点】X6:列表法与树状图法;V7:频数(率)分布表;V8:频数(率)分布直方图;W4:中位数.
【分析】(1)根据第二组的频数是20,频率是0.10,求得数据总数,再用数据总数乘以第四组频率可得a的值,用第三组频数除以数据总数可得b的值;根据中位数的定义,将这组数据按照从小到大的顺序排列后,处于中间位置的数据(或中间两数据的平均数)即为中位数;
(2)根据(1)的计算结果即可补全频数分布直方图;
(3)画树状图得出所有等可能的情况数,找出一男一女的情况数,即可求出所求的概率.
【解答】解:(1)样本容量是:20÷0.10=200,
a=200×0.30=60,b=10÷200=0.05;
因为一共有200个数据,按照从小到大的顺序排列后,第100个与第101个数据都落在第四个分数段,
所以这次比赛成绩的中位数会落在80≤x<90分数段;
(2)补全频数分布直方图,如下:
(3)画树状图如下:
所有等可能的情况有12种,其中一男一女有8种,
∴恰好选到一男一女的概率==.
故答案为60,0.05;80≤x<90.
23.如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,以BC为直径作⊙O交AB于点D,E是AC上一点,且DE=CE,连接OE.
(1)请判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;
(2)求证:E为AC的中点.
【考点】MB:直线与圆的位置关系;KD:全等三角形的判定与性质;S9:相似三角形的判定与性质.
【分析】(1)连接OD,根据全等三角形的性质得到∠ODE=∠ACB=90°,于是得到结论;
(2)根据全等三角形的性质得到∠DOE=∠COE=COD,根据圆周角定理得到∠B=COD,等量代换得到∠COE=∠B,推出OE∥AB,根据平行线分线段成比例定理得到,于是得到结论.
【解答】解:(1)DE与⊙O相切,
理由:连接OD,
在△ODE与△OCE中,,
∴△ODE≌△OCE,
∴∠ODE=∠ACB=90°,
∴OD⊥DE,
∴DE与⊙O相切;
(2)证明:由(1)证得△ODE≌△OCE,
∴∠DOE=∠COE=COD,
∴∠B=COD,
∴∠COE=∠B,
∴OE∥AB,
∴,
∵OC=OB,
∴==1,
∴CE=AE,
∴E为AC的中点.
24.南宁盛产各种特色食品,其中芒果干与桂圆干是大家非常喜爱的两种特产,某旅行经销店欲购进一批芒果干与桂圆干,已知购买1袋芒果干和1袋桂圆干共需75元,3袋芒果干和2袋桂圆干共需205元.
(1)求芒果干与桂圆干的进货单价;
(2)若芒果干与桂圆干的售价如表:该旅游经销店打算用不超过2700元的货款购进芒果干与桂圆干共100袋,如何进货能够使两种特产全部售完后获得最大利润,最大利润是多少?(不考虑其他因素)
商品售价(元/袋)
芒果干65
桂圆干28
【考点】FH:一次函数的应用.
【分析】(1)设芒果干的进货单价为x元,桂圆干的进货单价为y元,根据购买1袋芒果干和1袋桂圆干共需75元,3袋芒果干和2袋桂圆干共需205元,建立方程组求出其解即可;
(2)设该旅游经销店购进芒果干m袋,获得的利润为W元,根据进价不超过2700元建立不等式组求出m的取值范围;再根据利润=m袋芒果干的利润+袋桂圆干的利润建立W与m之间的关系式,由一次函数的性质求出其解即可.
【解答】解:(1)设芒果干的进货单价为x元,桂圆干的进货单价为y元,
由题意,得,
解得:.
答:芒果干的进货单价为55元,桂圆干的进货单价为20元;
(2)设该旅游经销店购进芒果干m袋,获得的利润为W元,
由题意,得55m+20≤2700,
解得:m≤20.
W=(65﹣55)m+(28﹣20)=2m+800.
∴k=2>0,
∴W随m的增大而增大,
∴当m=20时,W
最大=2×20+800=840,此时100﹣m=80.
答:购进芒果干20袋,桂圆干80袋,全部售完后获得最大利润,最大利润是840元.
25.已知正方形ABCD,P为直线CD上的一点,以PC为边作正方形PCNM,使点N在直线BC上,连接MB、MD.
(1)如图1,若点P在线段DC的延长线上,求证:MB=MD;
(2)如图2,若点P在线段DC上,当P为DC的中点时,判断△PMD的形状,并说明理由;(3)如图3,若点P在线段DC上,连接BD,当MP平分∠DMB时,求∠DMB的度数.
【考点】LO:四边形综合题.
【分析】(1)根据正方形的性质证明△BNM≌△DPM,可得MB=MD;
(2)根据小正方形的性质得:∠DPM=∠CPM=90°,由中点结合得:PD=PM,所以△PMD是等腰直角三角形;
(3)如图3,作辅助线,构建等腰直角三角形EFD,设CD=a,PC=b,则PD=a﹣b,由PM∥BC,得△PME∽△CBE,所以,代入可计算得:a=b,根据正方形对角线平分直角得:∠CDB=45°,得△DEF是等腰直角三角形,求EF和CE的长,得EF=EC,根据角平分线的逆定理得:BE平分∠DBC,最后由平行线和已知的角平分线可得结论.
【解答】证明:(1)如图1,∵四边形ABCD和四边形CPMN是正方形,
∴BC=DC,CN=CP,∠P=∠N=90°,
∴BC+CN=DC+PC,即BN=DP,
∴△BNM≌△DPM,
∴MB=MD;
(2)△PMD是等腰直角三角形;
理由如下:如图2,
∵P是CD的中点,
∴PD=PC,
∵四边形CPMN是正方形,
∴PM=PC,∠DPM=∠CPM=90°,
∴PD=PM,
∴△PMD是等腰直角三角形;
(3)如图3,设PC与BM相交于点E,过点E作EF⊥BD,垂足为F,
设CD=a,PC=b,则PD=a﹣b,
∵MP平分∠DME,MP⊥DE,
∴PE=PD=a﹣b,CE=a﹣(2a﹣2b)=2b﹣a,
∵PM∥BC,
∴△PME∽△CBE,
∴,即,
∴a=b,
∵∠CDB=45°,
∴EF=DE•sin45°=•2(a﹣b)=(b﹣b)=2b﹣b,
∵CE=2b﹣a=2b﹣b,
∴EF=EC,EF⊥BD,EC⊥BC,
∴BE平分∠DBC,
∴∠EBF=∠EBC=∠DBC=22.5°,
∵PM∥BC,
∴∠PME=∠EBC=22.5°,
∴∠DMB=45°.
26.抛物线y=ax2+bx+3交x轴于点A(﹣3,0)和点B(1,0),交y轴于点C.
(1)求抛物线的函数表达式及抛物线的对称轴;
(2)如图a,点P是抛物线上第二象限内的一动点,若以AP,AO为邻边的平行四边形第四个顶点恰好落在抛物线上,求出此时点P的坐标;
(3)如图b,点D是抛物线上第二象限内的一动点,过点O,D的直线y=kx交AC于点E,若S△CDE:S△CEO=2:3,求k的值.
【考点】HF:二次函数综合题.
【分析】(1)把点A、B的坐标分别代入函数解析式,列出关于系数的方程组,通过解方程组求得它们的值即可;利用抛物线对称轴方程解答求得抛物线的对称轴方程;
(2)根据平行四边形的对边平行且相等的性质得到:PQ∥AO,PQ=AO=3,由抛物线的对称性质推知点P的横坐标,然后根据二次函数图象上点的坐标特征求得点P的纵坐标即可;
(3)欲求k的值,只需推知点D的坐标即可;利用抛物线的解析式y=x2﹣2x+3中求得C(0,3).由待定系数法解得直线AC的解析式为:y=x+3,如图b,过点D作DQ⊥AB于点Q,交AC于点F,则DF∥OC,构建相似三角形:△DEF∽△OEC,结合该相似三角形的对应边成比例推知DF=2.设点F(x,3x),点D的坐标为(x,﹣x2﹣2x+3),利用两点间的距离公式不难求得x的值,则易得点D的坐标.
【解答】解:(1)把A(﹣3,0)和B(1,0)代入y=ax2+bx+3,得
,
解得,
故抛物线的解析式是:y=﹣x2﹣2x+3,
对称轴x=﹣=﹣=﹣1;
(2)如图a,
∵以AP、AO为邻边的平行四边形的第四个顶点Q恰好在抛物线上,
∴PQ∥AO,PQ=AO=3.
∵点P、Q都在抛物线上,
∴P、Q关于直线x=﹣1对称,
∴P点的横坐标是﹣.
∴当x=﹣时,y=﹣()2﹣2×(﹣)+3=,
∴点P的坐标是(﹣,);
(3)在抛物线y=x2﹣2x+3中,当x=0时,y=3,则C(0,3).设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),
将A(﹣3,0)、C(0,3)代入,得
,’
解得,
故直线AC的解析式为:y=x+3,
如图b,过点D作DQ⊥AB于点Q,交AC于点F,则DF∥OC.∵S△CDE:S△CEO=2:3,
∴DE:OE=2:3.
∵DF∥OC,
∴△DEF∽△OEC,
∴=.
又DE:OE=2:3,OC=3,
∴DF=2.
设点F(x,3x),点D的坐标为(x,﹣x2﹣2x+3),
DF=(﹣x2﹣2x+3)﹣(x+3)=﹣x2﹣3x.
∴﹣x2﹣3x=2,
解得x1=﹣1,x2=﹣2,
当x=﹣1时,y=4.
当x=﹣2时,y=3.
即点D的坐标是(﹣1,4)或(﹣2,3).
又点D在直线y=kx上,
∴k=﹣4或k=﹣.。