当前位置:文档之家› 2020年山东省潍坊市中考数学试卷及答案

2020年山东省潍坊市中考数学试卷及答案

2020年山东省潍坊市中考数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确的选项选出来,每小题选对得3分,错选、不选或选出的答案超过一个均记0分.)1.(3分)(2020•潍坊)下列图形,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.2.(3分)(2020•潍坊)下列运算正确的是()A.2a+3b=5ab B.a3•a2=a5C.(a+b)2=a2+b2D.(a2b)3=a6b3.(3分)(2020•潍坊)今年的政府工作报告中指出:去年脱贫攻坚取得决定性成就,农村贫困人口减少1109万.数字1109万用科学记数法可表示为()A.1.109×107B.1.109×106C.0.1109×108D.11.09×106 4.(3分)(2020•潍坊)将一个大正方体的一角截去一个小正方体,得到的几何体如图所示,则该几何体的左视图是()A.B.C.D.5.(3分)(2020•潍坊)为调动学生参与体育锻炼的积极性,某校组织了一分钟跳绳比赛活动,体育组随机抽取了10名参赛学生的成绩,将这组数据整理后制成统计表:一分钟跳绳个数(个)141144145146学生人数(名) 5 2 1 2则关于这组数据的结论正确的是( ) A .平均数是144 B .众数是141 C .中位数是144.5D .方差是5.46.(3分)(2020•潍坊)若m 2+2m =1,则4m 2+8m ﹣3的值是( ) A .4B .3C .2D .17.(3分)(2020•潍坊)如图,点E 是▱ABCD 的边AD 上的一点,且DE AE=12,连接BE 并延长交CD 的延长线于点F ,若DE =3,DF =4,则▱ABCD 的周长为( )A .21B .28C .34D .428.(3分)(2020•潍坊)关于x 的一元二次方程x 2+(k ﹣3)x +1﹣k =0根的情况,下列说法正确的是( ) A .有两个不相等的实数根 B .有两个相等的实数根 C .无实数根D .无法确定9.(3分)(2020•潍坊)如图,函数y =kx +b (k ≠0)与y =mx(m ≠0)的图象相交于点A (﹣2,3),B (1,﹣6)两点,则不等式kx +b >mx的解集为( )A .x >﹣2B .﹣2<x <0或x >1C .x >1D .x <﹣2或0<x <110.(3分)(2020•潍坊)如图,在Rt △AOB 中,∠AOB =90°,OA =3,OB =4,以点O 为圆心,2为半径的圆与OB 交于点C ,过点C 作CD ⊥OB 交AB 于点D ,点P 是边OA上的动点.当PC +PD 最小时,OP 的长为( )A .12B .34C .1D .3211.(3分)(2020•潍坊)若关于x 的不等式组{3x −5≥12x −a <8有且只有3个整数解,则a 的取值范围是( ) A .0≤a ≤2B .0≤a <2C .0<a ≤2D .0<a <2 12.(3分)(2020•潍坊)若定义一种新运算:a ⊗b ={a −b(a ≥2b)a +b −6(a <2b),例如:3⊗1=3﹣1=2;5⊗4=5+4﹣6=3.则函数y =(x +2)⊗(x ﹣1)的图象大致是( )A .B .C .D .二、填空题(本大题共6小题,共18分.只要求填写最后结果,每小题填对得3分.) 13.(3分)(2020•潍坊)因式分解:x 2y ﹣9y = .14.(3分)(2020•潍坊)若|a ﹣2|+√b −3=0,则a +b = .15.(3分)(2020•潍坊)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =20°,PQ 垂直平分AB ,垂足为Q ,交BC 于点P .按以下步骤作图:①以点A 为圆心,以适当的长为半径作弧,分别交边AC ,AB 于点D ,E ;②分别以点D ,E 为圆心,以大于12DE 的长为半径作弧,两弧相交于点F ;③作射线AF .若AF 与PQ 的夹角为α,则α= °.16.(3分)(2020•潍坊)若关于x 的分式方程3x x−2=m+3x−2+1有增根,则m = .17.(3分)(2020•潍坊)如图,矩形ABCD 中,点G ,E 分别在边BC ,DC 上,连接AC ,EG ,AE ,将△ABG 和△ECG 分别沿AG ,EG 折叠,使点B ,C 恰好落在AE 上的同一点,记为点F .若CE =3,CG =4,则sin ∠DAE = .18.(3分)(2020•潍坊)如图,四边形ABCD 是正方形,曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的.其中:DA 1̂的圆心为点A ,半径为AD ;A 1B 1̂的圆心为点B ,半径为BA 1;B 1C 1̂的圆心为点C ,半径为CB 1;C 1D 1̂的圆心为点D ,半径为DC 1;⋯DA 1̂,A 1B 1̂,B 1C 1̂,C 1D 1̂,…的圆心依次按点A ,B ,C ,D 循环.若正方形ABCD 的边长为1,则A 2020B 2020̂的长是 .三、解答题(本大题共7小题,共66分.解答应与出文字说明、证明过程或演算步骤.) 19.(2020•潍坊)先化简,再求值:(1−x+1x 2−2x+1)÷x−3x−1,其中x 是16的算术平方根. 20.(2020•潍坊)某校“综合与实践”小组采用无人机辅助的方法测量一座桥的长度.如图,桥AB是水平并且笔直的,测量过程中,小组成员遥控无人机飞到桥AB的上方120米的点C处悬停,此时测得桥两端A,B两点的俯角分别为60°和45°,求桥AB的长度.21.(2020•潍坊)在4月23日“世界读书日”来临之际,某校为了了解学生的课外阅读情况,从全校随机抽取了部分学生,调查了他们平均每周的课外阅读时间t(单位:小时).把调查结果分为四档,A档:t<8;B档:8≤t<9;C档:9≤t<10;D档:t≥10.根据调查情况,给出了部分数据信息:①A档和D档的所有数据是:7,7,7.5,10,7,10,7,7.5,7,7,10.5,10.5;②图1和图2是两幅不完整的统计图.根据以上信息解答问题:(1)求本次调查的学生人数,并将图2补充完整;(2)已知全校共1200名学生,请你估计全校B档的人数;(3)学校要从D档的4名学生中随机抽取2名作读书经验分享,已知这4名学生1名来自七年级,1名来自八年级,2名来自九年级,请用列表或画树状图的方法,求抽到的2名学生来自不同年级的概率.̂的中点,22.(2020•潍坊)如图,AB为⊙O的直径,射线AD交⊙O于点F,点C为劣弧BF过点C作CE⊥AD,垂足为E,连接AC.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若∠BAC=30°,AB=4,求阴影部分的面积.23.(2020•潍坊)因疫情防控需要,消毒用品需求量增加.某药店新进一批桶装消毒液,每桶进价50元,每天销售量y(桶)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.(1)求y与x之间的函数表达式;(2)每桶消毒液的销售价定为多少元时,药店每天获得的利润最大,最大利润是多少元?(利润=销售价﹣进价)24.(2020•潍坊)如图1,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=√2+1,点D,E分别在边AB,AC上,且AD=AE=1,连接DE.现将△ADE绕点A顺时针方向旋转,旋转角为α(0°<α<360°),如图2,连接CE,BD,CD.(1)当0°<α<180°时,求证:CE=BD;(2)如图3,当α=90°时,延长CE交BD于点F,求证:CF垂直平分BD;(3)在旋转过程中,求△BCD的面积的最大值,并写出此时旋转角α的度数.25.(2020•潍坊)如图,抛物线y=ax2+bx+8(a≠0)与x轴交于点A(﹣2,0)和点B(8,0),与y轴交于点C,顶点为D,连接AC,BC,BC与抛物线的对称轴l交于点E.(1)求抛物线的表达式;(2)点P是第一象限内抛物线上的动点,连接PB,PC,当S△PBC=35S△ABC时,求点P的坐标;(3)点N是对称轴l右侧抛物线上的动点,在射线ED上是否存在点M,使得以点M,N,E为顶点的三角形与△OBC相似?若存在,求点M的坐标;若不存在,请说明理由.2020年山东省潍坊市中考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确的选项选出来,每小题选对得3分,错选、不选或选出的答案超过一个均记0分.)1.(3分)(2020•潍坊)下列图形,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.【解答】解:A.不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不符合题意;B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意;C.是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项符合题意;D.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意;故选:C.2.(3分)(2020•潍坊)下列运算正确的是()A.2a+3b=5ab B.a3•a2=a5C.(a+b)2=a2+b2D.(a2b)3=a6b【解答】解:A、不是同类项,不能合并,故选项A计算错误;B、a3•a2=a5,故选项B计算正确;C、(a+b)2=a2+2ab+b2,故选项C计算错误;D、(a2b)3=a6b3,故选项D计算错误.故选:B.3.(3分)(2020•潍坊)今年的政府工作报告中指出:去年脱贫攻坚取得决定性成就,农村贫困人口减少1109万.数字1109万用科学记数法可表示为()A.1.109×107B.1.109×106C.0.1109×108D.11.09×106【解答】解:∵1109万=11090000,∴11090000=1.109×107. 故选:A .4.(3分)(2020•潍坊)将一个大正方体的一角截去一个小正方体,得到的几何体如图所示,则该几何体的左视图是( )A .B .C .D .【解答】解:从几何体的左边看可得到一个正方形,正方形的右上角处有一个看不见的小正方形画为虚线, 故选:D .5.(3分)(2020•潍坊)为调动学生参与体育锻炼的积极性,某校组织了一分钟跳绳比赛活动,体育组随机抽取了10名参赛学生的成绩,将这组数据整理后制成统计表: 一分钟跳绳个数(个) 141144145146学生人数(名)5212则关于这组数据的结论正确的是( ) A .平均数是144 B .众数是141 C .中位数是144.5D .方差是5.4【解答】解:根据题目给出的数据,可得: 平均数为:x =141×5+144×2+145×1+146×25+2+1+2=143,故A 选项错误;众数是:141,故B 选项正确; 中位数是:141+1442=142.5,故C 选项错误;方差是:S 2=110[(141−143)2×5+(144−143)2×2+(145−143)2×1+(146−143)2×2]=4.4,故D 选项错误; 故选:B .6.(3分)(2020•潍坊)若m 2+2m =1,则4m 2+8m ﹣3的值是( )A .4B .3C .2D .1【解答】解:∵m 2+2m =1, ∴4m 2+8m ﹣3 =4(m 2+2m )﹣3 =4×1﹣3 =1. 故选:D .7.(3分)(2020•潍坊)如图,点E 是▱ABCD 的边AD 上的一点,且DE AE=12,连接BE 并延长交CD 的延长线于点F ,若DE =3,DF =4,则▱ABCD 的周长为( )A .21B .28C .34D .42【解答】解:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB ∥CF ,AB =CD , ∴△ABE ∽△DFE , ∴DE AE=FD AB=12,∵DE =3,DF =4, ∴AE =6,AB =8, ∴AD =AE +DE =6+3=9,∴平行四边形ABCD 的周长为:(8+9)×2=34. 故选:C .8.(3分)(2020•潍坊)关于x 的一元二次方程x 2+(k ﹣3)x +1﹣k =0根的情况,下列说法正确的是( ) A .有两个不相等的实数根 B .有两个相等的实数根 C .无实数根D .无法确定【解答】解:△=(k ﹣3)2﹣4(1﹣k ) =k 2﹣6k +9﹣4+4k=k 2﹣2k +5 =(k ﹣1)2+4,∴(k ﹣1)2+4>0,即△>0, ∴方程总有两个不相等的实数根. 故选:A .9.(3分)(2020•潍坊)如图,函数y =kx +b (k ≠0)与y =mx(m ≠0)的图象相交于点A (﹣2,3),B (1,﹣6)两点,则不等式kx +b >mx 的解集为( )A .x >﹣2B .﹣2<x <0或x >1C .x >1D .x <﹣2或0<x <1【解答】解:∵函数y =kx +b (k ≠0)与y =mx(m ≠0)的图象相交于点A (﹣2,3),B (1,﹣6)两点,∴不等式kx +b >mx的解集为:x <﹣2或0<x <1, 故选:D .10.(3分)(2020•潍坊)如图,在Rt △AOB 中,∠AOB =90°,OA =3,OB =4,以点O 为圆心,2为半径的圆与OB 交于点C ,过点C 作CD ⊥OB 交AB 于点D ,点P 是边OA 上的动点.当PC +PD 最小时,OP 的长为( )A .12B .34C .1D .32【解答】解:如图,延长CO 交⊙O 于点E ,连接ED ,交AO 于点P ,此时PC +PD 的值最小.∵CD ⊥OB , ∴∠DCB =90°, 又∠AOB =90°, ∴∠DCB =∠AOB , ∴CD ∥AO ∴BC BO=CD AO∵OC =2,OB =4, ∴BC =2, ∴24=CD 3,解得,CD =32;∵CD ∥AO , ∴EO EC=PO DC,即24=PO 3,解得,PO =34故选:B .11.(3分)(2020•潍坊)若关于x 的不等式组{3x −5≥12x −a <8有且只有3个整数解,则a 的取值范围是( ) A .0≤a ≤2B .0≤a <2C .0<a ≤2D .0<a <2【解答】解:解不等式3x ﹣5≥1得:x ≥2, 解不等式2x ﹣a <8得:x <8+a2, ∴不等式组的解集为:2≤x <8+a2, ∵不等式组{3x −5≥12x −a <8有三个整数解,∴三个整数解为:2,3,4, ∴4<8+a2≤5, 解得:0<a ≤2, 故选:C .12.(3分)(2020•潍坊)若定义一种新运算:a⊗b={a−b(a≥2b)a+b−6(a<2b),例如:3⊗1=3﹣1=2;5⊗4=5+4﹣6=3.则函数y=(x+2)⊗(x﹣1)的图象大致是()A.B.C.D.【解答】解:∵当x+2≥2(x﹣1)时,x≤4,∴当x≤4时,(x+2)⊗(x﹣1)=(x+2)﹣(x﹣1)=x+2﹣x+1=3,即:y=3,当x>4时,(x+2)⊗(x﹣1)=(x+2)+(x﹣1)﹣6=x+2+x﹣1﹣6=2x﹣5,即:y=2x﹣5,∴k=2>0,∴当x>4时,y=2x﹣5,函数图象向上,y随x的增大而增大,综上所述,A选项符合题意.故选:A.二、填空题(本大题共6小题,共18分.只要求填写最后结果,每小题填对得3分.)13.(3分)(2020•潍坊)因式分解:x2y﹣9y=y(x+3)(x﹣3).【解答】解:x2y﹣9y,=y(x2﹣9),=y(x+3)(x﹣3).14.(3分)(2020•潍坊)若|a﹣2|+√b−3=0,则a+b=5.【解答】解:根据题意得,a﹣2=0,b﹣3=0,解得a=2,b=3,∴a+b=2+3=5.故答案为:5.15.(3分)(2020•潍坊)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =20°,PQ 垂直平分AB ,垂足为Q ,交BC 于点P .按以下步骤作图:①以点A 为圆心,以适当的长为半径作弧,分别交边AC ,AB 于点D ,E ;②分别以点D ,E 为圆心,以大于12DE 的长为半径作弧,两弧相交于点F ;③作射线AF .若AF 与PQ 的夹角为α,则α= 55 °.【解答】解:如图,∵△ABC 是直角三角形,∠C =90°, ∴∠B +∠BAC =90°, ∵∠B =20°,∴∠BAC =90°﹣∠B =90°﹣20°=70°, ∵AM 是∠BAC 的平分线, ∴∠2=12∠BAC =12×70°=35°, ∵PQ 是AB 的垂直平分线, ∴△AMQ 是直角三角形, ∴∠AMQ +∠2=90°,∴∠AMQ =90°﹣∠2=90°﹣35°=55°, ∵∠α与∠AMQ 是对顶角, ∴∠α=∠AMQ =55°. 故答案为:55°.16.(3分)(2020•潍坊)若关于x 的分式方程3xx−2=m+3x−2+1有增根,则m = 3 .【解答】解:去分母得:3x =m +3+(x ﹣2),整理得:2x =m +1, ∵关于x 的分式方程3x x−2=m+3x−2+1有增根,即x ﹣2=0,∴x =2,把x =2代入到2x =m +1中得:2×2=m +1, 解得:m =3; 故答案为:3.17.(3分)(2020•潍坊)如图,矩形ABCD 中,点G ,E 分别在边BC ,DC 上,连接AC ,EG ,AE ,将△ABG 和△ECG 分别沿AG ,EG 折叠,使点B ,C 恰好落在AE 上的同一点,记为点F .若CE =3,CG =4,则sin ∠DAE =725.【解答】解:矩形ABCD 中,GC =4,CE =3,∠C =90°, ∴GE =√GC 2+CE 2=√42+32=5,根据折叠的性质:BG =GF ,GF =GC =4,CE =EF =3,∠AGB =∠AGF ,∠EGC =∠EGF ,∠GFE =∠C =90°,∠B =∠AFG =90°, ∴BG =GF =GC =4,∠AFG +∠EFG =90°, ∴BC =AD =8,点A ,点F ,点E 三点共线, ∵∠AGB +∠AGF +∠EGC +∠EGF =180°, ∴∠AGE =90°, ∴Rt △EGF ∽Rt △EAG , ∴EG EA=EF EG ,即5EA=35,∴EA =253,∴DE =√AE 2−AD 2=√(253)2−82=73,∴sin ∠DAE =DE AE =73253=725,故答案为:725.18.(3分)(2020•潍坊)如图,四边形ABCD 是正方形,曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的.其中:DA 1̂的圆心为点A ,半径为AD ;A 1B 1̂的圆心为点B ,半径为BA 1;B 1C 1̂的圆心为点C ,半径为CB 1;C 1D 1̂的圆心为点D ,半径为DC 1;⋯DA 1̂,A 1B 1̂,B 1C 1̂,C 1D 1̂,…的圆心依次按点A ,B ,C ,D 循环.若正方形ABCD 的边长为1,则A 2020B 2020̂的长是 4039π .【解答】解:由图可知,曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的,半径每次比前一段弧半径+1,AD =AA 1=1,BA 1=BB 1=2,……,AD n ﹣1=AA n =4(n ﹣1)+1,BA n =BB n =4(n ﹣1)+2,故A 2020B 2020̂的半径为BA 2020=BB 2020=4(2020﹣1)+2=8078,A 2020B 2020̂的弧长=90180×8078π=4039π. 故答案为:4039π.三、解答题(本大题共7小题,共66分.解答应与出文字说明、证明过程或演算步骤.) 19.(2020•潍坊)先化简,再求值:(1−x+1x 2−2x+1)÷x−3x−1,其中x 是16的算术平方根.【解答】解:原式=(x 2−2x+1x 2−2x+1−x+1x 2−2x+1)÷x−3x−1,=(x 2−3x x 2−2x+1)×x−1x−3,=x(x−3)(x−1)2×x−1x−3,=xx−1.∵x 是16的算术平方根,∴x=4,当x=4时,原式=4 3.20.(2020•潍坊)某校“综合与实践”小组采用无人机辅助的方法测量一座桥的长度.如图,桥AB是水平并且笔直的,测量过程中,小组成员遥控无人机飞到桥AB的上方120米的点C处悬停,此时测得桥两端A,B两点的俯角分别为60°和45°,求桥AB的长度.【解答】解:如图示:过点C作CD⊥AB,垂足为D,由题意得,∠MCA=∠A=60°,∠NCB=∠B=45°,CD=120,在Rt△ACD中,AD=CDtan60°=120√3=40√3(米),在Rt△BCD中,∵∠CBD=45°,∴BD=CD=120(米),∴AB=AD+BD=(40√3+120)(米).答:桥AB的长度为(40√3+120)米.21.(2020•潍坊)在4月23日“世界读书日”来临之际,某校为了了解学生的课外阅读情况,从全校随机抽取了部分学生,调查了他们平均每周的课外阅读时间t(单位:小时).把调查结果分为四档,A档:t<8;B档:8≤t<9;C档:9≤t<10;D档:t≥10.根据调查情况,给出了部分数据信息:①A档和D档的所有数据是:7,7,7.5,10,7,10,7,7.5,7,7,10.5,10.5;②图1和图2是两幅不完整的统计图.根据以上信息解答问题:(1)求本次调查的学生人数,并将图2补充完整;(2)已知全校共1200名学生,请你估计全校B档的人数;(3)学校要从D档的4名学生中随机抽取2名作读书经验分享,已知这4名学生1名来自七年级,1名来自八年级,2名来自九年级,请用列表或画树状图的方法,求抽到的2名学生来自不同年级的概率.【解答】解:(1)由于A档和D档共有12个数据,而D档有4个,因此A档共有:12﹣4=8人,8÷20%=40人,补全图形如下:(2)1200×1640=480(人),答:全校B档的人数为480.(3)用A表示七年级学生,用B表示八年级学生,用C和D分别表示九年级学生,画树状图如下,因为共有12种等可能的情况数,其中抽到的2名学生来自不同年级的有10种,所以P(2名学生来自不同年级)=1012=56.22.(2020•潍坊)如图,AB为⊙O的直径,射线AD交⊙O于点F,点C为劣弧BF̂的中点,过点C作CE⊥AD,垂足为E,连接AC.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若∠BAC=30°,AB=4,求阴影部分的面积.【解答】解:(1)连接BF,∵AB是⊙O的直径,∴∠AFB=90°,即BF⊥AD,∵CE⊥AD,∴BF∥CE,连接OC,∵点C为劣弧BF̂的中点,∴OC⊥BF,∵BF∥CE,∴OC⊥CE,∵OC是⊙O的半径,∴CE是⊙O的切线;(2)连接OF,∵OA=OC,∠BAC=30°,∴∠BOC=60°,∵点C为劣弧BF̂的中点,∴FĈ=BĈ,∴∠FOC=∠BOC=60°,∵AB =4,∴FO =OC =OB =2,∴S 扇形FOC =60⋅π×22360=23π,即阴影部分的面积为:23π.23.(2020•潍坊)因疫情防控需要,消毒用品需求量增加.某药店新进一批桶装消毒液,每桶进价50元,每天销售量y (桶)与销售单价x (元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.(1)求y 与x 之间的函数表达式;(2)每桶消毒液的销售价定为多少元时,药店每天获得的利润最大,最大利润是多少元?(利润=销售价﹣进价)【解答】解:(1)设y 与销售单价x 之间的函数关系式为:y =kx +b , 将点(60,100)、(70,80)代入一次函数表达式得:{100=60k +b80=70k +b ,解得:{k =−2b =220,故函数的表达式为:y =﹣2x +220;(2)设药店每天获得的利润为W 元,由题意得: w =(x ﹣50)(﹣2x +220)=﹣2(x ﹣80)2+1800, ∵﹣2<0,函数有最大值,∴当x =80时,w 有最大值,此时最大值是1800,故销售单价定为80元时,该药店每天获得的利润最大,最大利润1800元.24.(2020•潍坊)如图1,在△ABC 中,∠A =90°,AB =AC =√2+1,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,且AD =AE =1,连接DE .现将△ADE 绕点A 顺时针方向旋转,旋转角为α(0°<α<360°),如图2,连接CE ,BD ,CD .(1)当0°<α<180°时,求证:CE =BD ;(2)如图3,当α=90°时,延长CE 交BD 于点F ,求证:CF 垂直平分BD ;(3)在旋转过程中,求△BCD 的面积的最大值,并写出此时旋转角α的度数.【解答】(1)证明:如图2中,根据题意:AB =AC ,AD =AE ,∠CAB =∠EAD =90°, ∵∠CAE +∠BAE =∠BAD +∠BAE =90°,∴∠CAE =∠BAD ,在△ACE 和△ABD 中,{AC =AB ∠CAE =∠BAD AE =AD,∴△ACE ≌△ABD (SAS ),∴CE =BD ;(2)证明:如图3中,根据题意:AB =AC ,AD =AE ,∠CAB =∠EAD =90°, 在△ACE 和△ABD 中,{AC =AB ∠CAE =∠BAD AE =AD,∴△ACE ≌△ABD (SAS ),∴∠ACE =∠ABD ,∵∠ACE +∠AEC =90°,且∠AEC =∠FEB ,∴∠ABD +∠FEB =90°,∴∠EFB =90°,∴CF ⊥BD ,∵AB =AC =√2+1,AD =AE =1,∠CAB =∠EAD =90°,∴BC =√2AB =√2+2,CD =AC +AD =√2+2,∴BC =CD ,∵CF ⊥BD ,∴CF 是线段BD 的垂直平分线;(3)解:△BCD 中,边BC 的长是定值,则BC 边上的高取最大值时△BCD 的面积有最大值,∴当点D 在线段BC 的垂直平分线上时,△BCD 的面积取得最大值,如图4中:∵∵AB =AC =√2+1,AD =AE =1,∠CAB =∠EAD =90°,DG ⊥BC 于G ,∴AG =12BC =√2+22,∠GAB =45°,∴DG =AG +AD =√2+22+1=√2+42,∠DAB =180°﹣45°=135°,∴△BCD 的面积的最大值为:12BC ⋅DG =12(√2+2)(√2+42)=3√2+52, 旋转角α=135°.25.(2020•潍坊)如图,抛物线y =ax 2+bx +8(a ≠0)与x 轴交于点A (﹣2,0)和点B (8,0),与y 轴交于点C ,顶点为D ,连接AC ,BC ,BC 与抛物线的对称轴l 交于点E .(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是第一象限内抛物线上的动点,连接PB ,PC ,当S △PBC =35S △ABC 时,求点P 的坐标;(3)点N 是对称轴l 右侧抛物线上的动点,在射线ED 上是否存在点M ,使得以点M ,N ,E 为顶点的三角形与△OBC 相似?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +8(a ≠0)过点A (﹣2,0)和点B (8,0),∴{4a −2b +8=064a +8b +8=0,解得{a =−12b =3, ∴抛物线解析式为:y =−12x 2+3x +8;(2)当x =0时,y =8,∴C (0,8),∴直线BC 解析式为:y =﹣x +8,∵S △ABC =12⋅AB ⋅OC =12×10×8=40, ∴S △PBC =35S △ABC =24,过点P 作PG ⊥x 轴,交x 轴于点G ,交BC 于点F ,设P(t ,−12t 2+3x +8),∴F (t ,﹣t +8),∴PF =−12t 2+4t ,∴S △PBC =12PF ⋅OB =24,即12×(−12t 2+4t)×8=24, ∴t 1=2,t 2=6,∴P 1(2,12),P 2(6,8);(3)∵C (0,8),B (8,0),∠COB =90°,∴△OBC 为等腰直角三角形,抛物线y =−12x 2+3x +8的对称轴为x =−b 2a =−32×(−12)=3, ∴点E 的横坐标为3,又∵点E 在直线BC 上,∴点E 的纵坐标为5,∴E (3,5),设M(3,m),N(n ,−12n 2+3n +8),①当MN =EM ,∠EMN =90°,当△NME ~△COB 时,则{m −5=n −3−12n 2+3n +8=m, 解得{n =6m =8或{n =−2m =0(舍去), ∴此时点M 的坐标为(3,8),②当ME=EN,当∠MEN=90°时,则{m−5=n−3−12n2+3n+8=5,解得:{m=5+√15n=3+√15或{m=5−√15n=3−√15(舍去),∴此时点M的坐标为(3,5+√15);③当MN=EN,∠MNE=90°时,连接CM,故当N为C关于对称轴l的对称点时,△MNE~△COB,此时四边形CMNE为正方形,∴CM=CE,∵C(0,8),E(3,5),M(3,m),∴CM=√32+(m−8)2,CE=√32+(5−8)2=3√2,∴√32+(m−8)2=3√2,解得:m1=11,m2=5(舍去),此时点M的坐标为(3,11);故在射线ED上存在点M,使得以点M,N,E为顶点的三角形与△OBC相似,点M的坐标为:(3,8),(3,5+√15)或(3,11).。

相关主题