一.选择题(共10小题)
1.下列各数中,最小的数是( ) A.0 2.式子
B.﹣2
C.1
D.﹣
在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
B.x≥﹣2
C.x<﹣2
D.x≤﹣2
A.x>﹣2
3.若一个口袋中装有2个红球和一个黑球,对于“从中摸出一个球是红球”这个事件,下列说法正确的是( ) A.发生的可能性为 C.随机事件
B.是不可能事件 D.必然事件
4.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
5.已知某个几何体的主视图和俯视图分别如下,则该几何体可能为( )
A. B. C. D.
6.中国古代入民很早就在生产生活中发现了许多有趣的数学问题,其中《孙子算经》中有个问题:今有三人共车,二车空;二人共车,九人步,问人与车各几何?这道题的意思
是:今有若干人乘车,每三人乘一车,最终剩余2辆车,若每2人共乘一车,最终剩余9个人无车可乘,问有多少人,多少辆车?如果我们设有x辆车,则可列方程( ) A.3(x﹣2)=2x+9 C.+2=
B.3(x+2)=2x﹣9 D.﹣2=
7.从0,1,2,3这四个数中任取一个数记为a,则关于x的不等式(a﹣2)x>3(a﹣2)的解集为x<3的概率是( ) A. 8.反比例函数y=取值范围( ) A.a<﹣1 C.﹣1<a<1
B.a>1
B.
C.
D.1
的图象上有两点A(a﹣1,y1),B(a+1,y2),若y1<y2,则a的
D.这样的a值不存在
9.如图,半径为3的⊙O与五边形ABCDE的边相切于点A,C,连接OA交BC于点H,连接OB,AB.若∠D+∠E=240°,HC=3BH,则△ABO的面积为( )
A.3
B.
C.
D.2
10.在《九章算术》方田章“圆田术”中指出:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这里所用的割圆术所体现的是一种无限与有限的转化的思想,比如在1+1+似地1+A.
+…中,“…”代表按规律不断求和,设
+…=2.类
+…=x.则有x=1+x,解得x=2,故1++…的结果为( ) B.
C.
D.2
二.填空题(共6小题) 11.计算
的结果是 .
12.据2020年3月16日中央电视台“战疫情•看数据变化”报道,截止3月15日24时止的前八天,31个省市和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例数(单位:例)如表: 3月8日 3月9日 3月10日 3月11日 3月12日 3月13日 3月14日 3月15日 40
18
24
15
8
11
20
16
这组数据的中位数是 . 13.计算
的结果为 .
14.如图,在菱形ABCD中,过点A作AH⊥BC,分别交BD,BC于点E,H,F为ED的中点,∠BAF=120°,则∠C的度数为 .
15.已知二次函数y=ax2+bx﹣3(a≠0)的图象的顶点在第三象限,且经过点A(1,0),B(﹣1,t),则t的取值范围为 .
16.如图,在△ABC中,∠C=90°,点D为AC边上一点,∠ABD=45°,tan∠A=,若BC=21,则DC的长为 .
三.解答题(共8小题) 17.计算:(2x2)4﹣x•x3•x4.
18.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠D,E是DC延长线上一点,连接AE,求证:∠E=∠BAE.
19.某中学全体同学参加了“关怀贫困学生”爱心捐款活动,该校随机抽查了七、八、九三个年级部分学生捐款情况,将结果绘制成两幅不完整的统计图.根据图中的信息,解决下列问题:
(1)这次共抽查了 学生进行统计,其中D类所对应扇形的圆心角的度数为 ;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)该校有2000名学生,估计该校捐款25元的学生有多少人?
20.横、纵坐标均为整数的点称为格点,如图,△ABC的三个顶点A(2,1),B(6,3),C(3,3)均为格点,AB上的点D(4,2)也为格点.用无刻度的直尺作图: (1)将线段AD绕点A顺时针旋转90°,得到线段AE,写出格点E的坐标; (2)将线段AE平移至线段CM,使点A与点C重合,直接写出格点M的坐标; (3)画出线段AC关于CM对称的线段CH,保留作图痕迹.
21.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,∠BAD=90°,延长AD,BC交于点F.过点D作⊙O的切线,交BF于点E. (1)求证:DE=EF; (2)若
,求
的长.
22.受“新冠”疫情的影响,某销售商在网上销售A,B两种型号的“手写板”,获利颇丰.已知A型,B型手写板进价、售价和每日销量如表格所示:
A型 B型
进价(元/个)
600 800
售价(元/个)
900 1200
销量(个/日)
200 400
根据市场行情,该销售商对A型手写板降价销售,同时对B型手写板提高售价,此时发现A型手写板每降低5元就可多卖1个,B型手写板每提高5元就少卖1个,要保持每天销售总量不变,设其中A型手写板每天多销售x个,每天总获利的利润为y元. (1)求y与x之间的函数关系式并写出x的取值范围;
(2)要使每天的利润不低于234000元,直接写出x的取值范围;
(3)该销售商决定每销售一个B型手写板,就捐a元给(0<a≤100)因“新冠疫情”影响的困难家庭,当30≤x≤40时,每天的最大利润为229200元,求a的值. 23.在△ABC与△ABD中,∠DBA=∠CAB,AC与BD交于点F
(1)如图1,若∠DAF=∠CBF,求证:AD=BC;
(2)如图2,∠D=135°,∠C=45°,AD=2,AC=4,求BD的长.
(3)如图3,若∠DBA=18°,∠D=108°,∠C=72°,AD=1,直接写出DB的长. 24.如图1,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为P(1,9),与x轴的交点为A(﹣2,0),B. (1)求抛物线的解析式;
(2)M为x轴上方抛物线上的一点,MB与抛物线的对称轴交于点C,若∠COB=2∠CBO,求点M的坐标;
(3)如图2,将原抛物线沿对称轴平移后得到新抛物线为y=ax2+bx+h,E,F新抛物线在第一象限内互不重合的两点,EG⊥x轴,FH⊥x轴,垂足分别为G,H,若始终存在这样的点E,F,满足△GEO≌△HOF,求h的取值范围.
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.下列各数中,最小的数是( ) A.0
B.﹣2
C.1
D.﹣
【分析】根据正实数都大于0,负实数都小于0,正实数大于一切负实数,两个负实数绝对值大的反而小,进行比较. 【解答】解:最小的数是﹣2, 故选:B. 2.式子
在实数范围内有意义,则x的取值范围是( )
B.x≥﹣2
C.x<﹣2
D.x≤﹣2
A.x>﹣2
【分析】根据被开方数大于等于0列式计算即可得解. 【解答】解:由题意得,x+2≥0, 解得x≥﹣2. 故选:B.
3.若一个口袋中装有2个红球和一个黑球,对于“从中摸出一个球是红球”这个事件,下列说法正确的是( ) A.发生的可能性为 C.随机事件
B.是不可能事件 D.必然事件
【分析】必然事件指在一定条件下,一定发生的事件;不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件;不确定事件,即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.依此即可求解.
【解答】解:若一个口袋中装有2个红球和一个黑球,对于“从中摸出一个球是红球”可能发生也可能不发生,所以这个事件是随机事件. 故选:C.
4.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误; B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误; C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误; D、是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项正确. 故选:D.
5.已知某个几何体的主视图和俯视图分别如下,则该几何体可能为( )
A. B. C. D.
【分析】根据几何体的主视图和俯视图,结合各选项的几何体可得答案. 【解答】解:由该几何体的主视图和俯视图知该几何体是
故选:C.
6.中国古代入民很早就在生产生活中发现了许多有趣的数学问题,其中《孙子算经》中有个问题:今有三人共车,二车空;二人共车,九人步,问人与车各几何?这道题的意思
是:今有若干人乘车,每三人乘一车,最终剩余2辆车,若每2人共乘一车,最终剩余9个人无车可乘,问有多少人,多少辆车?如果我们设有x辆车,则可列方程( ) A.3(x﹣2)=2x+9 C.+2=
B.3(x+2)=2x﹣9 D.﹣2=
【分析】根据每三人乘一车,最终剩余2辆车,每2人共乘一车,最终剩余9个人无车可乘,进而表示出总人数得出等式即可. 【解答】解:设有x辆车,则可列方程: 3(x﹣2)=2x+9. 故选:A.
7.从0,1,2,3这四个数中任取一个数记为a,则关于x的不等式(a﹣2)x>3(a﹣2)的解集为x<3的概率是( ) A.
B.
C.
D.1
【分析】根据不等式的性质得出a<2,再根据概率公式求解可得. 【解答】解:∵关于x的不等式(a﹣2)x>3(a﹣2)的解集为x<3, ∴a﹣2<0, 解得a<2,
在0,1,2,3这四个数中满足a<2的有2个数,
所以关于x的不等式(a﹣2)x>3(a﹣2)的解集为x<3的概率是=, 故选:C. 8.反比例函数y=取值范围( ) A.a<﹣1 C.﹣1<a<1
B.a>1
的图象上有两点A(a﹣1,y1),B(a+1,y2),若y1<y2,则a的
D.这样的a值不存在
【分析】先判断比例系数的正负,再根据反比例的性质,确定a的不等式,并解不等式便可.
【解答】解:∵k2+1>0,
∴在同一分支上,反比例函数y随x的增大而减小, ∵a﹣1<a+1,y1<y2,
∴点A,B不可能在同一分支上,只能为位于不同的两支上. ∴a﹣1<0,且a+1>0, ∴﹣1<a<1, 故选:C.
9.如图,半径为3的⊙O与五边形ABCDE的边相切于点A,C,连接OA交BC于点H,连接OB,AB.若∠D+∠E=240°,HC=3BH,则△ABO的面积为( )
A.3
B.
C.
D.2
【分析】连接OC,过点C,B分别作AO的垂线,垂足分别为M,N,根据切线的性质得到∠OAE=∠OCD=90°,根据五边形的内角和得到∠AOC=120°,求得∠MOC=180°﹣∠AOC=60°,根据直角三角形的性质得到的性质得到
,于是得到结论.
,根据相似三角形
【解答】解:连接OC,过点C,B分别作AO的垂线,垂足分别为M,N, ∵半径为3的⊙O与五边形ABCDE的边相切于点A,C, ∴∠OAE=∠OCD=90°,
∵∠AOC+∠OCD+∠D+∠E+∠OAE=540°,∠D+∠E=240°, ∴∠AOC=120°,
∴∠MOC=180°﹣∠AOC=60°, ∵OC=3, ∴
,
∵CM⊥AO,BN⊥AO, ∴CM∥BN, ∴△HCM∽△HBN, ∴
,
∴∴故选:C.
,
,
10.在《九章算术》方田章“圆田术”中指出:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这里所用的割圆术所体现的是一种无限与有限的转化的思想,比如在1+1+似地1+A. 【
分
析
+…中,“…”代表按规律不断求和,设
+…=2.类
+…=x.则有x=1+x,解得x=2,故1++…的结果为( ) B.
】
设
,据此可得
C.
D.2
,知
,再进一步求
解可得. 【解答】解:设则∴解得
, ,
,
,
故选:B.
二.填空题(共6小题) 11.计算
的结果是 2 .
【分析】根据算术平方根的定义把原式进行化简即可. 【解答】解:∵22=4,
∴=2.
故答案为:2.
12.据2020年3月16日中央电视台“战疫情•看数据变化”报道,截止3月15日24时止的前八天,31个省市和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例数(单位:例)如表: 3月8日 3月9日 3月10日 3月11日 3月12日 3月13日 3月14日 3月15日 40
18
24
15
8
11
20
16
这组数据的中位数是 17 .
【分析】要求中位数,是按从小到大的顺序排列的,所以只要找出最中间的一个数(或最中间的两个数)即可,本题是最中间的两个数的平均数.
【解答】解:按从小到大的顺序排列8,11,15,16,18,20,24,40,最中间的两个数是16,18,
故这组数据的中位数为(16+18)÷2=17. 故答案为:17. 13.计算
的结果为 ﹣
.
【分析】原式通分并利用同分母分式的减法法则计算即可求出值. 【解答】解:原式====﹣=﹣
.
. ﹣
﹣
故答案为:﹣
14.如图,在菱形ABCD中,过点A作AH⊥BC,分别交BD,BC于点E,H,F为ED的中点,∠BAF=120°,则∠C的度数为 140° .
【分析】根据菱形的性质得出AD∥BC,∠ABD=∠CBD,进而利用三角形的内角和解
答即可.
【解答】解:设∠CBD=x, ∵四边形ABCD为菱形, ∴AD∥BC,∠ABD=∠CBD=x, ∴∠ADB=∠CBD=x, ∵AH⊥BC,AD∥BC, ∴∠DAH=∠AHB=90°, ∵F为ED的中点. ∴AF=FD,
∴∠FAD=∠ADB=x, ∵∠BAF=120°, ∴∠BAD=120°+x, ∵AD∥BC,
∴∠BAD+∠ABC=180°, 可得:2x+120°+x=180°, 解得:x=20°,
∴∠BAD=120°+x=140° ∵四边形ABCD为菱形, ∴∠C=∠BAD=140°. 故答案为:140°.
15.已知二次函数y=ax2+bx﹣3(a≠0)的图象的顶点在第三象限,且经过点A(1,0),B(﹣1,t),则t的取值范围为 ﹣6<t<0 .
【分析】根据二次函数图象的性质利用图象经过点(1,0),得出b=3﹣a,再结合图象的顶点在第三象限得出0<a<3,然后由抛物线y=ax2+bx﹣3经过点(﹣1,t),得出t=a﹣b﹣3=2a﹣6,进而得出答案.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx﹣3过点A(1,0),B(﹣1,t),且顶点在第三象限, ∴抛物线开口向上,a+b﹣3=0, ∴a>0,b=3﹣a. 又﹣
<0,
∴b>0,
∴3﹣a>0,a<3, ∴a的取值范围为0<a<3.
∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过点(﹣1,t),
∴t=a﹣b﹣3=a﹣(3﹣a)﹣3=a﹣3+a﹣3=2a﹣6, ∵0<a<3, ∴0<2a<6,
∴﹣6<2a﹣6<0,即﹣6<t<0, ∴t的取值范围为﹣6<t<0. 故答案为﹣6<t<0.
16.如图,在△ABC中,∠C=90°,点D为AC边上一点,∠ABD=45°,tan∠A=,若BC=21,则DC的长为 3 .
【分析】过点D作BD的垂线交AB于点E,过点E作EF⊥AC,垂足为F.证△BCD≌△DFE得DF=BC=21,EF=CD,设CD=EF=3x,由
知AF=4x,从
而得AC=AF+CD+DF=7x+21,结合AC=28求出x的值,从而得出答案. 【解答】解:过点D作BD的垂线交AB于点E,过点E作EF⊥AC,垂足为F.
∵∠ABD=45°,
∴DE=BD. 又∵∠C=90°,
∴∠CBD+∠BDC=90°,∠EDF+∠BDC=90°, ∴∠CBD=∠EDF, 又∠C=∠EFD=90°, ∴△BCD≌△DFE(AAS), ∴DF=BC=21,EF=CD, 设CD=EF=3x, ∵
∴AF=4x,
∴AC=AF+CD+DF=4x+3x+21=7x+21, 又
∴AC=28, ∴7x+21=28, ∴x=1, ∴CD=3x=3. 故答案为:3. 三.解答题(共8小题) 17.计算:(2x2)4﹣x•x3•x4.
【分析】先算乘方,再算乘法,最后合并同类项即可. 【解答】解:原式=16x8﹣x8 =15x8.
18.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠D,E是DC延长线上一点,连接AE,求证:∠E=∠BAE.
,
,
【分析】根据平行线的性质可得∠D=∠BCE,根据等量关系可得∠B=∠BCE,根据平行线的判定可得AB∥DC,再根据平行线的性质可得∠E=∠BAE. 【解答】证明:∵AD∥BC, ∴∠D=∠BCE, ∵∠B=∠D, ∴∠B=∠BCE, ∴AB∥DC, ∴∠E=∠BAE.
19.某中学全体同学参加了“关怀贫困学生”爱心捐款活动,该校随机抽查了七、八、九三个年级部分学生捐款情况,将结果绘制成两幅不完整的统计图.根据图中的信息,解决下列问题:
(1)这次共抽查了 50名 学生进行统计,其中D类所对应扇形的圆心角的度数为 50.4° ;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)该校有2000名学生,估计该校捐款25元的学生有多少人?
【分析】(1)根据C类的人数和所占的百分比可以求得本次抽查的人数,再根据条形统计图中的数据,可以计算出D类所对应扇形的圆心角的度数;
(2)根据(1)中的结果和条形统计图中的数据,可以计算出B类的人数,从而可以将条形统计图补充完整;
(3)根据统计图中的数据,可以计算出该校捐款25元的学生有多少人. 【解答】解:(1)本次抽取了14÷28%=50名学生进行统计,
其中D类所对应扇形的圆心角的度数为:360°×故答案为:50名,50.4°;
=50.4°,
(2)捐款10元的学生有:50﹣9﹣14﹣7﹣4=16(名), 补全的条形统计图如右图所示; (3)2000×
=160(人),
答:该校捐款25元的学生有160人.
20.横、纵坐标均为整数的点称为格点,如图,△ABC的三个顶点A(2,1),B(6,3),C(3,3)均为格点,AB上的点D(4,2)也为格点.用无刻度的直尺作图: (1)将线段AD绕点A顺时针旋转90°,得到线段AE,写出格点E的坐标; (2)将线段AE平移至线段CM,使点A与点C重合,直接写出格点M的坐标; (3)画出线段AC关于CM对称的线段CH,保留作图痕迹.
【分析】(1)根据线段AD绕点A顺时针旋转90°,即可得到线段AE; (2)根据线段AE平移至线段CM,使点A与点C重合,即可得到线段CM; (3)设CM与AB交于点G,由图可得CF∥MN,CF=MN=2,进而得出四边形CMNF
为平行四边形,故FN∥CM,根据AM=MN,即可得到AG=GH,再根据AE⊥AB,CM∥AE,即可得出CM⊥AB,故CM垂直平分AH,进而得到线段AC关于CM对称的线段为CH.
【解答】解:(1)如图所示,AE即为所求,E(3,﹣1); (2)如图所示,CM即为所求,M(4,1);
(3)取点F(5,3),N(6,1),连接NF交AB于点H,连接CH,则CH即为所求. 21.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,∠BAD=90°,延长AD,BC交于点F.过点D作⊙O的切线,交BF于点E. (1)求证:DE=EF; (2)若
,求
的长.
【分析】(1)连接BD,由AB=AC知∠ABC=∠ADB,证∠ABC=∠CDF得∠CDF=∠ADB.由∠BAD=90°知BD为⊙O的直径,据此得∠F+∠CDF=90°,结合DE为⊙O的切线得∠ADB+∠EDF=90°,根据∠CDF=∠ADB得∠F=∠EDF,从而得证; (2)由此知
可设EC=3,则EF=5,CF=8,证△EDC~△EBD得
,BC=
,据
,连接OB,OC,AC,AO并延长AO交BC于点H,由AB
,再由AH⊥BC,DC⊥BC
=AC,OB=OC知AO垂直平分BC,从而得知DC∥AH,得
.
【解答】解:(1)连接BD,
∵AB=AC, ∴∠ABC=∠ADB,
∵∠ABC+∠ADC=180°,∠CDF+∠ADC=180°, ∴∠ABC=∠CDF, ∴∠CDF=∠ADB. ∵∠BAD=90°, ∴BD为⊙O的直径, ∴∠DCB=90°, ∴∠DCF=90°, ∴∠F+∠CDF=90°, ∵DE为⊙O的切线, ∴∠ODE=90°, ∴∠ADB+∠EDF=90°, ∵∠CDF=∠ADB, ∴∠F=∠EDF, ∴DE=EF;
,
设EC=3,则EF=5,CF=3+5=8, ∵∠BDE=∠DCE=90°,∠DEC=∠DEB, ∴△EDC~△EBD, ∴∴
, ,
∴,
连接OB,OC,AC,AO并延长AO交BC于点H, 又∵OB=OC,AB=AC, ∴AO垂直平分BC, ∴
,
∵AH⊥BC,DC⊥BC, ∴DC∥AH, ∴
.
22.受“新冠”疫情的影响,某销售商在网上销售A,B两种型号的“手写板”,获利颇丰.已知A型,B型手写板进价、售价和每日销量如表格所示:
A型 B型
进价(元/个)
600 800
售价(元/个)
900 1200
销量(个/日)
200 400
根据市场行情,该销售商对A型手写板降价销售,同时对B型手写板提高售价,此时发现A型手写板每降低5元就可多卖1个,B型手写板每提高5元就少卖1个,要保持每天销售总量不变,设其中A型手写板每天多销售x个,每天总获利的利润为y元. (1)求y与x之间的函数关系式并写出x的取值范围;
(2)要使每天的利润不低于234000元,直接写出x的取值范围;
(3)该销售商决定每销售一个B型手写板,就捐a元给(0<a≤100)因“新冠疫情”影响的困难家庭,当30≤x≤40时,每天的最大利润为229200元,求a的值. 【分析】(1)根据题意列函数关系式和不等式组,于是得到结论; (2)根据题意列方程和不等式,于是得到结论;
(3)根据题意列函数关系式,然后根据二次函数的性质即可得到结论.
【解答】解:(1)由题意得,y=(900﹣600﹣5x)(200+x)+(1200﹣800+5x)(400﹣x)=﹣10x2+900x+220000,
解得0≤x≤60,
故x的取值范围为0≤x≤60且x为整数; (2)x的取值范围为20≤x≤60.
理由如下:y=﹣10x2+900x+220000=﹣10(x﹣45)2+240250, 当y=234000时,﹣10(x﹣45)2+240250=234000, (x﹣45)2=625,x﹣45=±25, 解得:x=20或x=70. 要使y≥234000, 得20≤x≤70; ∵0≤x≤60, ∴20≤x≤60;
(3)设捐款后每天的利润为w元,
则w=﹣10x2+900x+220000﹣(400﹣x)a=﹣10x2+(900+a)x+220000﹣400a, 对称轴为∵0<a≤100, ∴
,
,
∵抛物线开口向下,
当30≤x≤40时,w随x的增大而增大, 当x=40时,w最大,
∴﹣16000+40(900+a)+220000﹣400a=229200, 解得a=30.
23.在△ABC与△ABD中,∠DBA=∠CAB,AC与BD交于点F
(1)如图1,若∠DAF=∠CBF,求证:AD=BC;
(2)如图2,∠D=135°,∠C=45°,AD=2,AC=4,求BD的长.
(3)如图3,若∠DBA=18°,∠D=108°,∠C=72°,AD=1,直接写出DB的长.
【分析】(1)证明△DAB≌△CBA(AAS),即可得出AD=BC;
(2)在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,由(1)知,△DAB≌△EBA(AAS),得出BE=AD=2,DB=EA,∠BDA=∠AEB=135°,证出BC=BE=2,∠EBC=90°,得出EC=
BE=2
,进而得出答案;
(3)在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,由(1)知△DAB≌△EBA(AAS),得出BE=AD=1,DB=AE,证出BC=BE=1,∠EBC=36°,EF=EB=1,FB=FC,证明△CBE~△CFB,得出BC2=CE•CF,求出CE的长,进而得出答案. 【解答】(1)证明:∵∠DFA=∠CFB,∠DAF=∠CBF, ∴∠D=∠C, 在△DAB和△CBA中,∴△DAB≌△CBA(AAS), ∴AD=BC;
(2)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图2所示: 由(1)知,△DAB≌△EBA(AAS),
∴BE=AD=2,DB=EA,∠BDA=∠AEB=135°, ∴∠BEC=45°, ∵∠C=45°, ∴∠BEC=∠C,
∴BC=BE=2,∠EBC=90°, ∴EC=
BE=2
,
,
∵AC=4,
∴AE=AC﹣EC=4﹣2∴BD=AE=4﹣2
.
,
(3)解:在FC上取一点E,使得∠FBE=∠DAF,如图3所示: 由(1)知△DAB≌△EBA(AAS),
∴BE=AD=1,DB=AE,∠BEA=∠BDA=108°,∠DBA=∠EAB=18°, ∴∠BEC=72°=∠C,∠EFB=∠DBA+∠EAB=36°, ∴BC=BE=1,∠EBC=36°, ∴∠C=∠BEA﹣∠EBC=72°,
∴∠FBC=72°,
∴∠C=∠FBC,∠EFB=∠EBF=36°, ∴EF=EB=1,FB=FC, ∵∠DBA=∠CAB, ∴AF=FB=FC=1+EC, ∵∠EBC=∠EFB,∠∠C=∠C, ∴△CBE~△CFB, ∴
,
∴BC2=CE•CF, ∴CE•CF=1,
∴CE(CE+1)=1,即CE2+CE﹣1=0, 解得:∴∴∴
(负值已舍去), , ,
.
24.如图1,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为P(1,9),与x轴的交点为A(﹣2,0),B. (1)求抛物线的解析式;
(2)M为x轴上方抛物线上的一点,MB与抛物线的对称轴交于点C,若∠COB=2∠CBO,求点M的坐标;
(3)如图2,将原抛物线沿对称轴平移后得到新抛物线为y=ax2+bx+h,E,F新抛物线
在第一象限内互不重合的两点,EG⊥x轴,FH⊥x轴,垂足分别为G,H,若始终存在这样的点E,F,满足△GEO≌△HOF,求h的取值范围.
【分析】(1)设该抛物线解析式为y=a(x﹣1)2+9(a≠0),将点A的坐标代入求得a的值即可;
(2)作原点O关于直线x=1的对称点D(2,0),连接CD,则∠CDO=∠COD=2∠CBO,结合三角形外角定理推知∠BCD=∠CBO,故CD=DB=2.由勾股定理求得线段TC的长度,则
.由待定系数法确定直线BM解析式为
,与抛
物线y=﹣x2+2x+8联立得到:
.由此求得点M坐标;
(3)设E(m,n)(m>0,n>0,m≠n),由全等三角形的对应边相等和二次函数图象上点的坐标特征建立h与m或h的函数关系式,从而求h的取值范围. 【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点为P(1,9), ∴设该抛物线解析式为y=a(x﹣1)2+9(a≠0), 把(﹣2,0)代入抛物线解析式得9a+9=0,a=﹣1, ∴y=﹣(x﹣1)2+9=﹣x2+2x+8;
(2)令y=0得﹣(x﹣1)2+9=0,x=﹣2,或x=4, ∴B(4,0), ∴OB=4
抛物线对称轴直线x=1与x轴交点为T,
如图1,作原点O关于直线x=1的对称点D(2,0),连接CD, 则∠CDO=∠COD=2∠CBO, ∵∠CDO=∠BCD+∠CBO, ∴∠BCD=∠CBO, ∴CD=DB=2.
∴∴
.
.
∴设直线BM的解析式为y=kx+t, 则解得
,
, .
,
.
,
.
,
;
∴直线BM解析式为
与抛物线y=﹣x2+2x+8联立得∴∴
故点M坐标为
(3)如图2,设E(m,n)(m>0,n>0,m≠n), ∵△GEO≌△HOF,
∴OH=EG=n,FH=OG=m, ∴F(n,m),
设新抛物线解析式为y=﹣x2+2x+h,
把点E,F的坐标代入抛物线的解析式得:m=﹣n2+2n+h,n=﹣m2+2m+h, 即h=n2﹣2n+m,h=m2﹣2m+n,
∴m2﹣2m+n=n2﹣2n+m,m2﹣n2+3(n﹣m)=0,(m﹣n)(m+n﹣3)=0, ∵m≠n,
∴m+n=3,m=3﹣n, ∵m>0,n>0,m≠n, ∴0<n<3且
.
把m=3﹣n代入h=n2﹣2n+m,得∵0<n<3且∴
.
.
故h的取值范围
.
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