


孝感市市级名校2021-2022学年中考适应性考试数学试题含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.下列天气预报中的图标,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.如图,某小区计划在一块长为31m,宽为10m的矩形空地上修建三条同样宽的道路,剩余的空地上种植草坪,使草坪的面积为570m1.若设道路的宽为xm,则下面所列方程正确的是( )
A.(31﹣1x)(10﹣x)=570 B.31x+1×10x=31×10﹣570
C.(31﹣x)(10﹣x)=31×10﹣570 D.31x+1×10x﹣1x1=570
3.如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,其顶点坐标为A(﹣1,﹣3),与x轴的一个交点为B(﹣3,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:①abc>0;②不等式ax2+(b﹣m)x+c﹣n<0的解集为﹣3<x<﹣1;③抛物线与x轴的另一个交点是(3,0);④方程ax2+bx+c+3=0有两个相等的实数根;其中正确的是( )
A.①③ B.②③ C.③④ D.②④
4.如果一个多边形的内角和是外角和的3倍,则这个多边形的边数是( )
A.8 B.9 C.10 D.11
5.下列代数运算正确的是( )
A.(x+1)2=x2+1 B.(x3)2=x5 C.(2x)2=2x2 D.x3•x2=x5
6.如图,在四边形ABCD中,如果∠ADC=∠BAC,那么下列条件中不能判定△ADC和△BAC相似的是( )
A.∠DAC=∠ABC B.AC是∠BCD的平分线 C.AC2=BC•CD D.
7.若不等式组的整数解共有三个,则a的取值范围是( )
A.5<a<6 B.5<a≤6 C.5≤a<6 D.5≤a≤6
8.下列命题是真命题的是( )
A.过一点有且只有一条直线与已知直线平行
B.对角线相等且互相垂直的四边形是正方形
C.平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧
D.若三角形的三边a,b,c满足a2+b2+c2=ac+bc+ab,则该三角形是正三角形
9.已知一元二次方程2x2+2x﹣1=0的两个根为x1,x2,且x1<x2,下列结论正确的是( )
A.x1+x2=1 B.x1•x2=﹣1 C.|x1|<|x2| D.x12+x1=
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,△由△绕点P旋转得到,则点P的坐标为( )
A.(0, 1) B.(1, -1) C.(0, -1) D.(1, 0)
11.对假命题“任何一个角的补角都不小于这个角”举反例,正确的反例是( )
A.∠α=60°,∠α的补角∠β=120°,∠β>∠α
B.∠α=90°,∠α的补角∠β=90°,∠β=∠α
C.∠α=100°,∠α的补角∠β=80°,∠β<∠α
D.两个角互为邻补角
12.下列说法错误的是( )
A.必然事件的概率为1
B.数据1、2、2、3的平均数是2
C.数据5、2、﹣3、0的极差是8
D.如果某种游戏活动的中奖率为40%,那么参加这种活动10次必有4次中奖
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13.如图,在边长为6的菱形ABCD中,分别以各顶点为圆心,以边长的一半为半径,在菱形内作四条圆弧,则图中阴影部分的周长是___结果保留
14.如图,△ABC中,AB=AC,D是AB上的一点,且AD=AB,DF∥BC,E为BD的中点.若EF⊥AC,BC=6,则四边形DBCF的面积为____.
15.关于的分式方程的解为负数,则的取值范围是_________.
16.化简:= .
17.已知△ABC中,∠C=90°,AB=9,,把△ABC 绕着点C旋转,使得点A落在点A′,点B落在点B′.若点A′在边AB上,则点B、B′的距离为_____.
18.因式分解:________.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19.(6分)如图1,2分别是某款篮球架的实物图与示意图,已知底座BC=0.60米,底座BC与支架AC所成的角∠ACB=75°,支架AF的长为2.50米米,篮板顶端F点到篮框D的距离FD=1.35米,篮板底部支架HF与支架AF所成的角∠FHE=60°,求篮框D到地面的距离(精确到0.01米).
(参考数据:cos75°≈0.2588, sin75°≈0.9659,tan75°≈3.732,,)
20.(6分)图1是一辆吊车的实物图,图2是其工作示意图,AC是可以伸缩的起重臂,其转动点A离地面BD的高度AH为3.4m.当起重臂AC长度为9m,张角∠HAC为118°时,求操作平台C离地面的高度(结果保留小数点后一位:参考数据:sin28°≈0.47,cos28°≈0.88,tan28°≈0.53)
21.(6分)计算:(-)-2 – 2()+
22.(8分)如图,经过原点的抛物线y=﹣x2+2mx(m>0)与x轴的另一个交点为A,过点P(1,m)作直线PA⊥x轴于点M,交抛物线于点B.记点B关于抛物线对称轴的对称点为C(点B、C不重合),连接CB、CP.
(I)当m=3时,求点A的坐标及BC的长;
(II)当m>1时,连接CA,若CA⊥CP,求m的值;
(III)过点P作PE⊥PC,且PE=PC,当点E落在坐标轴上时,求m的值,并确定相对应的点E的坐标.
23.(8分)2018年平昌冬奥会在2月9日到25日在韩国平昌郡举行,为了调查中学生对冬奥会比赛项目的了解程度,某中学在学生中做了一次抽样调查,调查结果共分为四个等级:A、非常了解B、比较了解C、基本了解D、不了解.根据调查统计结果,绘制了如图所示的不完整的三种统计图表.
对冬奥会了解程度的统计表
对冬奥会的了解程度
百分比
A非常了解
10%
B比较了解
15%
C基本了解
35%
D不了解
n%
(1)n= ;
(2)扇形统计图中,D部分扇形所对应的圆心角是 ;
(3)请补全条形统计图;
(4)根据调查结果,学校准备开展冬奥会的知识竞赛,某班要从“非常了解”程度的小明和小刚中选一人参加,现设计了如下游戏来确定谁参赛,具体规则是:把四个完全相同的乒乓球标上数字1,2,3,4然后放到一个不透明的袋中,一个人先从袋中摸出一个球,另一人再从剩下的三个球中随机摸出一个球,若摸出的两个球上的数字和为偶数,则小明去,否则小刚去,请用画树状图或列表的方法说明这个游戏是否公平.
24.(10分)已知:如图,A、C、F、D在同一直线上,AF=DC,AB=DE,BC=EF,
求证:△ABC≌△DEF.
25.(10分)如图1,正方形ABCD的边长为4,把三角板的直角顶点放置BC中点E处,三角板绕点E旋转,三角板的两边分别交边AB、CD于点G、F.
(1)求证:△GBE∽△GEF.
(2)设AG=x,GF=y,求Y关于X的函数表达式,并写出自变量取值范围.
(3)如图2,连接AC交GF于点Q,交EF于点P.当△AGQ与△CEP相似,求线段AG的长.
26.(12分)如图,已知,,.求证:.
27.(12分)已知二次函数 y=mx2﹣2mx+n 的图象经过(0,﹣3).
(1)n= _____________;
(2) 若二次函数 y=mx2﹣2mx+n 的图象与 x 轴有且只有一个交点,求 m 值;
(3) 若二次函数 y=mx2﹣2mx+n 的图象与平行于 x 轴的直线 y=5 的一个交点的横坐标为4,则另一个交点的坐标为 ;
(4) 如图,二次函数 y=mx2﹣2mx+n 的图象经过点 A(3,0),连接 AC,点 P 是抛物线位于线段 AC 下方图象上的任意一点,求△PAC 面积的最大值.
参考答案
一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1、A
【解析】
根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【详解】
解:A、是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意;
C、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不合题意;
D、不是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意.
故选:A.
【点睛】
此题主要考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
2、A
【解析】
六块矩形空地正好能拼成一个矩形,设道路的宽为xm,根据草坪的面积是570m1,即可列出方程:(31−1x)(10−x)=570,
故选A.
3、D
【解析】
①错误.由题意a>1.b>1,c<1,abc<1;
②正确.因为y1=ax2+bx+c(a≠1)图象与直线y2=mx+n(m≠1)交于A,B两点,当ax2+bx+c<mx+n时,-3<x<-1;即不等式ax2+(b-m)x+c-n<1的解集为-3<x<-1;故②正确;
③错误.抛物线与x轴的另一个交点是(1,1);
④正确.抛物线y1=ax2+bx+c(a≠1)图象与直线y=-3只有一个交点,方程ax2+bx+c+3=1有两个相等的实数根,故④正确.
【详解】
解:∵抛物线开口向上,∴a>1,
∵抛物线交y轴于负半轴,∴c<1,
∵对称轴在y轴左边,∴- <1,
∴b>1,
∴abc<1,故①错误.
∵y1=ax2+bx+c(a≠1)图象与直线y2=mx+n(m≠1)交于A,B两点,
当ax2+bx+c<mx+n时,-3<x<-1;
即不等式ax2+(b-m)x+c-n<1的解集为-3<x<-1;故②正确,
抛物线与x轴的另一个交点是(1,1),故③错误,
∵抛物线y1=ax2+bx+c(a≠1)图象与直线y=-3只有一个交点,
∴方程ax2+bx+c+3=1有两个相等的实数根,故④正确.
故选:D.
【点睛】
本题考查二次函数的性质、二次函数与不等式,二次函数与一元二次方程等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用数形结合的思想解决问题.
4、A
【解析】
分析:根据多边形的内角和公式及外角的特征计算.
详解:多边形的外角和是360°,根据题意得:
110°•(n-2)=3×360°
解得n=1.
故选A.
点睛:本题主要考查了多边形内角和公式及外角的特征.求多边形的边数,可以转化为方程的问题来解决.
5、D
【解析】
分别根据同底数幂的乘法、幂的乘方与积的乘方、完全平方公式进行逐一计算即可.
【详解】
解:A. (x+1)2=x2+2x+1,故A错误;
B. (x3)2=x6,故B错误;
C. (2x)2=4x2,故C错误.
D. x3•x2=x5,故D正确.
故本题选D.
【点睛】
本题考查的是同底数幂的乘法、幂的乘方与积的乘方、完全平方公式,熟练掌握他们的定义是解题的关键.
6、C
【解析】
结合图形,逐项进行分析即可.
【详解】
在△ADC和△BAC中,∠ADC=∠BAC,
如果△ADC∽△BAC,需满足的条件有:①∠DAC=∠ABC或AC是∠BCD的平分线;
②,
故选C.
【点睛】
本题考查了相似三角形的条件,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.
7、C
【解析】
首先确定不等式组的解集,利用含a的式子表示,根据整数解的个数就可以确定有哪些整数解,根据解的情况可以得到关于a的不等式,从而求出a的范围.
【详解】
解不等式组得:2<x≤a,
∵不等式组的整数解共有3个,
∴这3个是3,4,5,因而5≤a<1.
故选C.
【点睛】
本题考查了一元一次不等式组的整数解,正确解出不等式组的解集,确定a的范围,是解答本题的关键.求不等式组的解集,应遵循以下原则:同大取较大,同小取较小,小大大小中间找,大大小小解不了.
8、D
【解析】
根据真假命题的定义及有关性质逐项判断即可.
【详解】
A、真命题为:过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故本选项错误;
B、真命题为:对角线相等且互相垂直的四边形是正方形或等腰梯形,故本选项错误;
C、真命题为:平分弦的直径垂直于弦(非直径),并且平分弦所对的弧,故本选项错误;
D、∵a2+b2+c2=ac+bc+ab,∴2a2+2b2+2c2-2ac-2bc-2ab=0,∴(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2=0,∴a=b=c,故本选项正确.
故选D.
【点睛】
本题考查了命题的真假,熟练掌握真假命题的定义及几何图形的性质是解答本题的关键,当命题的条件成立时,结论也一定成立的命题叫做真命题;当命题的条件成立时,不能保证命题的结论总是成立的命题叫做假命题.熟练掌握所学性质是解答本题的关键.
9、D
【解析】
【分析】直接利用根与系数的关系对A、B进行判断;由于x1+x2<0,x1x2<0,则利用有理数的性质得到x1、x2异号,且负数的绝对值大,则可对C进行判断;利用一元二次方程解的定义对D进行判断.
【详解】根据题意得x1+x2=﹣=﹣1,x1x2=﹣,故A、B选项错误;
∵x1+x2<0,x1x2<0,
∴x1、x2异号,且负数的绝对值大,故C选项错误;
∵x1为一元二次方程2x2+2x﹣1=0的根,
∴2x12+2x1﹣1=0,
∴x12+x1=,故D选项正确,
故选D.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解、一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握相关内容是解题的关键.
10、B
【解析】
试题分析:根据网格结构,找出对应点连线的垂直平分线的交点即为旋转中心.
试题解析:由图形可知,
对应点的连线CC′、AA′的垂直平分线过点(0,-1),根据旋转变换的性质,点(1,-1)即为旋转中心.
故旋转中心坐标是P(1,-1)
故选B.
考点:坐标与图形变化—旋转.
11、C
【解析】
熟记反证法的步骤,然后进行判断即可.
解答:解:举反例应该是证明原命题不正确,即要举出不符合叙述的情况;
A、∠α的补角∠β>∠α,符合假命题的结论,故A错误;
B、∠α的补角∠β=∠α,符合假命题的结论,故B错误;
C、∠α的补角∠β<∠α,与假命题结论相反,故C正确;
D、由于无法说明两角具体的大小关系,故D错误.
故选C.
12、D
【解析】
试题分析:A.概率值反映了事件发生的机会的大小,必然事件是一定发生的事件,所以概率为1,本项正确;
B.数据1、2、2、3的平均数是=2,本项正确;
C.这些数据的极差为5﹣(﹣3)=8,故本项正确;
D.某种游戏活动的中奖率为40%,属于不确定事件,可能中奖,也可能不中奖,故本说法错误,
故选D.
考点:1.概率的意义;2.算术平均数;3.极差;4.随机事件
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24分.)
13、
【解析】
直接利用已知得出所有的弧的半径为3,所有圆心角的和为:菱形的内角和,即可得出答案.
【详解】
由题意可得:所有的弧的半径为3,所有圆心角的和为:菱形的内角和,故图中阴影部分的周长是:6π.
故答案为6π.
【点睛】
本题考查了弧长的计算以及菱形的性质,正确得出圆心角是解题的关键.
14、2
【解析】
解:如图,过D点作DG⊥AC,垂足为G,过A点作AH⊥BC,垂足为H,
∵AB=AC,点E为BD的中点,且AD=AB,
∴设BE=DE=x,则AD=AF=1x.
∵DG⊥AC,EF⊥AC,
∴DG∥EF,∴,即,解得.
∵DF∥BC,∴△ADF∽△ABC,∴,即,解得DF=1.
又∵DF∥BC,∴∠DFG=∠C,
∴Rt△DFG∽Rt△ACH,∴,即,解得.
在Rt△ABH中,由勾股定理,得.
∴.
又∵△ADF∽△ABC,∴,
∴
∴.
故答案为:2.
15、
【解析】
分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程的解为负数,求出a的范围即可
【详解】
分式方程去分母得:2x+a=x+1
解得:x=1-a,
由分式方程解为负数,得到1-a<0,且1-a≠-1
解得:a>1且a≠2,
故答案为: a>1且a≠2
【点睛】
此题考查分式方程的解,解题关键在于求出x的值再进行分析
16、2
【解析】
根据算术平方根的定义,求数a的算术平方根,也就是求一个正数x,使得x2=a,则x就是a的算术平方根, 特别地,规定0的算术平方根是0.
【详解】
∵22=4,∴=2.
【点睛】
本题考查求算术平方根,熟记定义是关键.
17、4
【解析】
过点C作CH⊥AB于H,利用解直角三角形的知识,分别求出AH、AC、BC的值,进而利用三线合一的性质得出AA'的值,然后利用旋转的性质可判定△ACA'∽△BCB',继而利用相似三角形的对应边成比例的性质可得出BB'的值.
【详解】
解:过点C作CH⊥AB于H,
∵在Rt△ABC中,∠C=90,cosA= ,
∴AC=AB•cosA=6,BC=3 ,
在Rt△ACH中,AC=6,cosA=,
∴AH=AC•cosA=4,
由旋转的性质得,AC=A'C,BC=B'C,
∴△ACA'是等腰三角形,因此H也是AA'中点,
∴AA'=2AH=8,
又∵△BCB'和△ACA'都为等腰三角形,且顶角∠ACA'和∠BCB'都是旋转角,
∴∠ACA'=∠BCB',
∴△ACA'∽△BCB',
∴即 ,
解得:BB'=4.
故答案为:4.
【点睛】
此题考查了解直角三角形、旋转的性质、勾股定理、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质,解答本题的关键是得出△ACA'∽△BCB'.
18、a(a+1)(a-1)
【解析】
先提公因式,再利用公式法进行因式分解即可.
【详解】
解:a(a+1)(a-1)
故答案为:a(a+1)(a-1)
【点睛】
本题考查了因式分解,先提公因式再利用平方差公式是解题的关键.
三、解答题:(本大题共9个小题,共78分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
19、3.05米.
【解析】
延长FE交CB的延长线于M,过A作AG⊥FM于G,解直角三角形即可得到结论.
【详解】
延长FE交CB的延长线于M,过A作AG⊥FM于G,
在Rt△ABC中,tan∠ACB=,
∴AB=BC•tan75°=0.60×3.732=2.2392,
∴GM=AB=2.2392,
在Rt△AGF中,∵∠FAG=∠FHD=60°,sin∠FAG=,
∴sin60°=,
∴FG=2.165,
∴DM=FG+GM﹣DF≈3.05米.
答:篮框D到地面的距离是3.05米.
考点:解直角三角形的应用.
20、操作平台C离地面的高度为7.6m.
【解析】
分析:作CE⊥BD于F,AF⊥CE于F,如图2,易得四边形AHEF为矩形,则EF=AH=3.4m,∠HAF=90°,再计算出∠CAF=28°,则在Rt△ACF中利用正弦可计算出CF,然后计算CF+EF即可.
详解:作CE⊥BD于F,AF⊥CE于F,如图2,
易得四边形AHEF为矩形,
∴EF=AH=3.4m,∠HAF=90°,
∴∠CAF=∠CAH-∠HAF=118°-90°=28°,
在Rt△ACF中,∵sin∠CAF=,
∴CF=9sin28°=9×0.47=4.23,
∴CE=CF+EF=4.23+3.4≈7.6(m),
答:操作平台C离地面的高度为7.6m.
点睛:本题考查了解直角三角形的应用:先将实际问题抽象为数学问题(画出平面图形,构造出直角三角形转化为解直角三角形问题),然后利用勾股定理和三角函数的定义进行几何计算.
21、0
【解析】
本题涉及负指数幂、二次根式化简和绝对值3个考点.在计算时,需要针对每个考点分别进行计算,然后根据实数的运算法则求得计算结果.
【详解】
原式.
【点睛】
本题主要考查负指数幂、二次根式化简和绝对值,熟悉掌握是关键.
22、(I)4;(II) (III)(2,0)或(0,4)
【解析】
(I)当m=3时,抛物线解析式为y=-x2+6x,解方程-x2+6x=0得A(6,0),利用对称性得到C(5,5),从而得到BC的长;
(II)解方程-x2+2mx=0得A(2m,0),利用对称性得到C(2m-1,2m-1),再根据勾股定理和两点间的距离公式得到(2m-2)2+(m-1)2+12+(2m-1)2=(2m-1)2+m2,然后解方程即可;
(III)如图,利用△PME≌△CBP得到PM=BC=2m-2,ME=BP=m-1,则根据P点坐标得到2m-2=m,解得m=2,再计算出ME=1得到此时E点坐标;作PH⊥y轴于H,如图,利用△PHE′≌△PBC得到PH=PB=m-1,HE′=BC=2m-2,利用P(1,m)得到m-1=1,解得m=2,然后计算出HE′得到E′点坐标.
【详解】
解:(I)当m=3时,抛物线解析式为y=﹣x2+6x,
当y=0时,﹣x2+6x=0,解得x1=0,x2=6,则A(6,0),
抛物线的对称轴为直线x=3,
∵P(1,3),
∴B(1,5),
∵点B关于抛物线对称轴的对称点为C
∴C(5,5),
∴BC=5﹣1=4;
(II)当y=0时,﹣x2+2mx=0,解得x1=0,x2=2m,则A(2m,0),
B(1,2m﹣1),
∵点B关于抛物线对称轴的对称点为C,而抛物线的对称轴为直线x=m,
∴C(2m﹣1,2m﹣1),
∵PC⊥PA,
∴PC2+AC2=PA2,
∴(2m﹣2)2+(m﹣1)2+12+(2m﹣1)2=(2m﹣1)2+m2,
整理得2m2﹣5m+3=0,解得m1=1,m2=,
即m的值为;
(III)如图,
∵PE⊥PC,PE=PC,
∴△PME≌△CBP,
∴PM=BC=2m﹣2,ME=BP=2m﹣1﹣m=m﹣1,
而P(1,m)
∴2m﹣2=m,解得m=2,
∴ME=m﹣1=1,
∴E(2,0);
作PH⊥y轴于H,如图,
易得△PHE′≌△PBC,
∴PH=PB=m﹣1,HE′=BC=2m﹣2,
而P(1,m)
∴m﹣1=1,解得m=2,
∴HE′=2m﹣2=2,
∴E′(0,4);
综上所述,m的值为2,点E的坐标为(2,0)或(0,4).
【点睛】
本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会运用全等三角形的知识解决线段相等的问题;理解坐标与图形性质,记住两点间的距离公式.
23、 (1)40;(2)144°;(3)作图见解析;(4)游戏规则不公平.
【解析】
(1)根据统计图可以求出这次调查的n的值;
(2)根据统计图可以求得扇形统计图中D部分扇形所对应的圆心角的度数;
(3)根据题意可以求得调查为D的人数,从而可以将条形统计图补充完整;
(4)根据题意可以写出树状图,从而可以解答本题.
【详解】
解:(1)n%=1﹣10%﹣15%﹣35%=40%,
故答案为40;
(2)扇形统计图中D部分扇形所对应的圆心角是:360°×40%=144°,
故答案为144°;
(3)调查的结果为D等级的人数为:400×40%=160,
故补全的条形统计图如右图所示,
(4)由题意可得,树状图如右图所示,
P(奇数)
P(偶数)
故游戏规则不公平.
【点睛】
本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小.
24、证明见解析
【解析】
试题分析:首先根据AF=DC,可推得AF﹣CF=DC﹣CF,即AC=DF;再根据已知AB=DE,BC=EF,根据全等三角形全等的判定定理SSS即可证明△ABC≌△DEF.
试题解析:∵AF=DC,
∴AF﹣CF=DC﹣CF,即AC=DF;
在△ABC和△DEF中
∴△ABC≌△DEF(SSS)
25、(1)见解析;(2)y=4﹣x+(0≤x≤3);(3)当△AGQ与△CEP相似,线段AG的长为2或4﹣.
【解析】
(1)先判断出△BEF'≌△CEF,得出BF'=CF,EF'=EF,进而得出∠BGE=∠EGF,即可得出结论;
(2)先判断出△BEG∽△CFE进而得出CF=
,即可得出结论;
(3)分两种情况,①△AGQ∽△CEP时,判断出∠BGE=60°,即可求出BG;
②△AGQ∽△CPE时,判断出EG∥AC,进而得出△BEG∽△BCA即可得出BG,即可得出结论.
【详解】
(1)如图1,延长FE交AB的延长线于F',
∵点E是BC的中点,
∴BE=CE=2,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥CD,
∴∠F'=∠CFE,
在△BEF'和△CEF中,
,
∴△BEF'≌△CEF,
∴BF'=CF,EF'=EF,
∵∠GEF=90°,
∴GF'=GF,
∴∠BGE=∠EGF,
∵∠GBE=∠GEF=90°,
∴△GBE∽△GEF;
(2)∵∠FEG=90°,
∴∠BEG+∠CEF=90°,
∵∠BEG+∠BGE=90°,
∴∠BGE=∠CEF,
∵∠EBG=∠C=90°,
∴△BEG∽△CFE,
∴,
由(1)知,BE=CE=2,
∵AG=x,
∴BG=4﹣x,
∴,
∴CF=,
由(1)知,BF'=CF=,
由(1)知,GF'=GF=y,
∴y=GF'=BG+BF'=4﹣x+
当CF=4时,即:=4,
∴x=3,(0≤x≤3),
即:y关于x的函数表达式为y=4﹣x+(0≤x≤3);
(3)∵AC是正方形ABCD的对角线,
∴∠BAC=∠BCA=45°,
∵△AGQ与△CEP相似,
∴①△AGQ∽△CEP,
∴∠AGQ=∠CEP,
由(2)知,∠CEP=∠BGE,
∴∠AGQ=∠BGE,
由(1)知,∠BGE=∠FGE,
∴∠AGQ=∠BGQ=∠FGE,
∴∠AGQ+∠BGQ+∠FGE=180°,
∴∠BGE=60°,
∴∠BEG=30°,
在Rt△BEG中,BE=2,
∴BG=,
∴AG=AB﹣BG=4﹣,
②△AGQ∽△CPE,
∴∠AQG=∠CEP,
∵∠CEP=∠BGE=∠FGE,
∴∠AQG=∠FGE,
∴EG∥AC,
∴△BEG∽△BCA,
∴,
∴,
∴BG=2,
∴AG=AB﹣BG=2,
即:当△AGQ与△CEP相似,线段AG的长为2或4﹣.
【点睛】
本题考核知识点:相似三角形综合. 解题关键点:熟记相似三角形的判定和性质.
26、证明见解析.
【解析】
根据等式的基本性质可得,然后利用SAS即可证出,从而证出结论.
【详解】
证明:,
,
即,
在和中,
,
,
.
【点睛】
此题考查的是全等三角形的判定及性质,掌握利用SAS判定两个三角形全等和全等三角形的对应边相等是解决此题的关键.
27、(2)-2;(2)m=﹣2;(2)(﹣2,5);(4)当a=时,△PAC的面积取最大值,最大值为
【解析】
(2)将(0,-2)代入二次函数解析式中即可求出n值;
(2)由二次函数图象与x轴只有一个交点,利用根的判别式△=0,即可得出关于m的一元二次方程,解之取其非零值即可得出结论;
(2)根据二次函数的解析式利用二次函数的性质可找出二次函数图象的对称轴,利用二次函数图象的对称性即可找出另一个交点的坐标;
(4)将点A的坐标代入二次函数解析式中可求出m值,由此可得出二次函数解析式,由点A、C的坐标,利用待定系数法可求出直线AC的解析式,过点P作PD⊥x轴于点D,交AC于点Q,设点P的坐标为(a,a2-2a-2),则点Q的坐标为(a,a-2),点D的坐标为(a,0),根据三角形的面积公式可找出S△ACP关于a的函数关系式,配方后即可得出△PAC面积的最大值.
【详解】
解:(2)∵二次函数y=mx2﹣2mx+n的图象经过(0,﹣2),
∴n=﹣2.
故答案为﹣2.
(2)∵二次函数y=mx2﹣2mx﹣2的图象与x轴有且只有一个交点,
∴△=(﹣2m)2﹣4×(﹣2)m=4m2+22m=0,
解得:m2=0,m2=﹣2.
∵m≠0,
∴m=﹣2.
(2)∵二次函数解析式为y=mx2﹣2mx﹣2,
∴二次函数图象的对称轴为直线x=﹣=2.
∵该二次函数图象与平行于x轴的直线y=5的一个交点的横坐标为4,
∴另一交点的横坐标为2×2﹣4=﹣2,
∴另一个交点的坐标为(﹣2,5).
故答案为(﹣2,5).
(4)∵二次函数y=mx2﹣2mx﹣2的图象经过点A(2,0),
∴0=9m﹣6m﹣2,
∴m=2,
∴二次函数解析式为y=x2﹣2x﹣2.
设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),
将A(2,0)、C(0,﹣2)代入y=kx+b,得:
,解得:,
∴直线AC的解析式为y=x﹣2.
过点P作PD⊥x轴于点D,交AC于点Q,如图所示.
设点P的坐标为(a,a2﹣2a﹣2),则点Q的坐标为(a,a﹣2),点D的坐标为(a,0),
∴PQ=a﹣2﹣(a2﹣2a﹣2)=2a﹣a2,
∴S△ACP=S△APQ+S△CPQ=PQ•OD+PQ•AD=﹣a2+a=﹣(a﹣)2+,
∴当a=时,△PAC的面积取最大值,最大值为 .
【点睛】
本题考查了待定系数法求一次(二次)函数解析式、抛物线与x轴的交点、二次函数的性质以及二次函数的最值,解题的关键是:(2)代入点的坐标求出n值;(2)牢记当△=b2-4ac=0时抛物线与x轴只有一个交点;(2)利用二次函数的对称轴求出另一交点的坐标;(4)利用三角形的面积公式找出S△ACP关于a的函数关系式.
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