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2015南平一中自主招生数学试卷答案

2015年福建省南平一中自主招生数学学科评分标准一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.B ;2.C ;3.A ;4.C ;5.D ;6.D ;7. C ;8. A ;9.B ;10.A .二、填空题(本大题5小题,共20分)11.5;12.1010;13.2;14.()a k 112--;15.0<a <61(填"a <61"不扣分)三、解答题(本大题5小题,共50分)16.(本题满分4分)解:原式=)13(9)13(23233-+--+⋅-…………………2分 =13913333-+--+- =1134- ……………………4分17.(本题满分8分)(1)证明:连OD ,∵AD 平分∠BA C ,∴∠EAD=∠DAB ,又∵OA =OD ,∴∠DAO=∠ADO ,∴∠EAD=∠ADO ,∴OD //AE ,………………2分 又DE ⊥AE ,∴OD ⊥DE ,∵OD 是⊙O 的半径,∴DE 是⊙O 的切线………………4分 (2)解:连BD ,∵AB 为⊙O 的直径,∴BD ⊥AD ,在Rt ADB ∆中,由勾股定理得,AD =8, ∵∠DBA+∠DAB=︒90, 同时∠DBA+∠DBF=︒90, ∴∠DAB=∠DBF , ………………6分 ∴ Rt △ADB ∽Rt △BDF ,∴ FBBD AB AD =,∴ BF =215……8分 18.(本题满分8分)解:当x > 0,原方程化为a ax x -=, a a x =-)1( 若1=a 时,方程无解,∴1≠a ∴1-=a ax ,由x > 0得a < 0或a > 1………………4分 当x < 0,原方程化为a ax x -=-, a a x =+)1( 若1-=a 时,方程无解,∴1-≠a∴1+=a ax ,由x < 0得-1 < a < 0 ……………………6分 所以,满足原方程没有负根的取值范围是1-≤a 或0≥a .综上:所求的a 的取值范围是1-≤a 或1>a ……………………8分 19.(本题满分15分) 解:(1)如图1,连接AC 交BD 于O 点,∵菱形ABCD ,∠ADC =60°,∴△ACD 与△ABC 为等边三角形, ∵菱形ABCD 的边长为2,∴DO =BO =3223=⨯, 当点E 与点D 重合时,点P 为等边△ACD 的外心∴DP =33233232=⨯=DO ,…………………2分 当点E 与点C 重合时,点P 为等边△ABC 的外心∴DP =334331331=⨯+=+=+BO DO OP DO∴线段DP 长的取值范围为334332≤≤DP ……4分(2)证明:如图1,∵△ACD 与△ABC ∴AD =AC ,∠ADE =∠ACE =60°, ∵四边形AFCE 为⊙P 的内接四边形,∴∠AEC +∠AFC =180°,∵∠AED +∠AEC =180°, ∴∠AED =∠AFC ,∴△ADE ≌△ACF∴AE =AF ……………………………………7分 ∵∠AFE =∠ACE=60°,∴△AEF 是等边三角形. ………………………9分 (3)DNDM 11+为定值1.……………………10分 当AE ⊥CD 时,△AEF 面积最小, ……………11分此时点E 、F 分别为DC 、BC 中点连接AC 交BD 于点P ,解法一:如图2,设DM =x ,DN =y ,则CN =y -2,∵BC ∥AD ,∴△GBP ≌△MDP ,∴BG =DM =x ,∴CG =2-x , ∵BC ∥AD ,∴△NCG ∽△NDM ,∴DMCGDN CN =,……………………………13分 ∴xxy y -=-22,∴xy y x xy -=-22,∴xy y x =+,………14分 (第19题图1)B(第19题图2)∴111=+y x ,即111=+DNDM .…………15分 解法二:如图3,过点P 作PI ⊥DC 于I ,PJ ⊥DA 于J ,则PI =PJ =23,∵DMN DMP DNP S S S ∆∆∆=+,………13分 ∴︒⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅60sin 212121DN DM PJ DM PI DN , ∴232123212321⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅DN DM DM DN , ∴DN DM DM DN ⋅=+, ………14分 ∴111=+DNDM . …………15分 20.(本题满分15分)解:(1)如图1,设P (a ,-2),(i )当a =0时,点P 与点A 重合,这时OP 的垂直平分线为1-=y , 此时∠AOP =∠MPO =00 得,M (0, -1),(ii )当a ≠0时,设M (x ,y ) 由MP ∥y 轴,有a x =,∵M 是线段OP 的垂直平分线上一点∴MO = 又22y x MO +=,2+=y MP∴22y x +2+=y ,平方得,)1(42+=y x (1->y )……………3分综上,所求的函数关系式为()142+=y x .………5分(2)由(1)知当点M 在)1(42+=y x 上时,作MG 垂直于y =-2于点G , 由(1)的推导过程得则︱MO ︱=︱MG ︱,(第19题图3)(第20题图1)则︱MO ︱+︱MT ︱=︱MG ︱+︱MT ︱,………7分作TF 垂直于直线y =-2于点F ,则︱MG ︱+︱MT ︱≥︱TF ︱, 又T (1,2),得︱TF ︱=3,在 )1(42+=y x 中,令x =1得43-=y , 即当点M 的坐标为(错误!未找到引用源。

1,43-)时,︱MO ︱+︱MT ︱的最小值为4. ………10分(3)①不妨取m =1得直线为y =x ,取m =2得直线为y =2x -1,联立两直线得点B (1,1) ……………………11分 (注:本题也可取其它的m 值)②依题意,直线1+-=m mx y )0(≠m 和)1(42+=y x (1-≥y )相交于C ,D 两 点,过点 B 作BB /垂直于x 轴于点B /,则B /(1,0),过点 C 作CC /垂直于x 轴于点C /, 过点D 作DD /垂直于x 轴于点D /,设C (),(11y x ,D (),(22y x ,那么C /()0,(1x ,D /()0,(2x , 不妨设x 1<x 2,如图所示,∵DB CB >,由相似比得////B D B C >, ∴1121->-x x ∴221<+x x , ……………………13分 又联立直线1+-=m mx y )0(≠m 和)1(42+=y x得到08442=-+-m mx x , 由221<+x x 及韦达定理得24<m ,∴21<m∴所求m 的取值范围为m <21且0≠m ……………………15分(第20题图2)x yOMTFGxB CD OB /D /C /y(第20题图3)2015年福建省南平一中自主招生数学学科评分标准一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.B ;2.C ;3.A ;4.C ;5.D ;6.D ;7. C ;8. A ;9.B ;10.A .二、填空题(本大题5小题,共20分)11.5;12.1010;13.2;14.()a k 112--;15.0<a <61(填"a <61"不扣分) 三、解答题(本大题5小题,共50分)16.(本题满分4分)解:原式=)13(9)13(23233-+--+⋅-…………………2分 =13913333-+--+- =1134- ……………………4分17.(本题满分8分)(1)证明:连OD ,∵AD 平分∠BA C ,∴∠EAD=∠DAB ,又∵OA =OD ,∴∠DAO=∠ADO ,∴∠EAD=∠ADO ,∴OD //AE ,………………2分 又DE ⊥AE ,∴OD ⊥DE ,∵OD 是⊙O 的半径,∴DE 是⊙O 的切线………………4分 (2)解:连BD ,∵AB 为⊙O 的直径,∴BD ⊥AD ,在Rt ADB ∆中,由勾股定理得,AD =8, ∵∠DBA+∠DAB=︒90, 同时∠DBA+∠DBF=︒90, ∴∠DAB=∠DBF , ………………6分 ∴ Rt △ADB ∽Rt △BDF ,∴ FB BD AB AD =,∴ BF =215……8分 18.(本题满分8分)解:当x > 0,原方程化为a ax x -=, a a x =-)1( 若1=a 时,方程无解,∴1≠a ∴1-=a ax ,由x > 0得a < 0或a > 1………………4分 当x < 0,原方程化为a ax x -=-, a a x =+)1( 若1-=a 时,方程无解,∴1-≠a∴1+=a ax ,由x < 0得-1 < a < 0 ……………………6分 所以,满足原方程没有负根的取值范围是1-≤a 或0≥a .综上:所求的a 的取值范围是1-≤a 或1>a ……………………8分 19.(本题满分15分) 解:(1)如图1,连接AC 交BD 于O 点,∵菱形ABCD ,∠ADC =60°,?△ACD 与△ABC 为等边三角形, ∵菱形ABCD 的边长为2,?DO =BO =3223=⨯, 当点E 与点D 重合时,点P 为等边△ACD 的外心∴DP =33233232=⨯=DO ,…………………2分 当点E 与点C 重合时,点P 为等边△ABC 的外心DP =334331331=⨯+=+=+BO DO OP DO线段DP 长的取值范围为334332≤≤DP ……4分(2)证明:如图1,∵△ACD 与△ABC AD =AC ,∠ADE =∠ACE =60°, ∵四边形AFCE 为⊙P 的内接四边形,∠AEC +∠AFC =180°,∵∠AED +∠AEC =180°, ∠AED =∠AFC ,?△ADE ≌△ACFAE =AF ……………………………………7分 ∵∠AFE =∠ACE=60°,△AEF 是等边三角形. ………………………9分 (3)DNDM 11+为定值1.……………………10分 当AE ⊥CD 时,△AEF 面积最小, ……………11分此时点E 、F 分别为DC 、BC 中点连接AC 交BD 于点P ,解法一:如图2,设DM =x ,DN =y ,则CN =y -2,∵BC ∥AD ,?△GBP ≌△MDP ,?BG =DM =x ,?CG =2-x , ∵BC ∥AD ,?△NCG ∽△NDM ,?DMCGDN CN =,……………………………13分xxy y -=-22,?xy y x xy -=-22,?xy y x =+,………14分 (第19题图1)(第19题图2)111=+y x ,即111=+DNDM .…………15分 解法二:如图3,过点P 作PI ⊥DC 于I ,PJ ⊥DA 于J ,则PI =PJ =23,∵DMN DMP DNP S S S ∆∆∆=+,………13分︒⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅60sin 212121DN DM PJ DM PI DN ,232123212321⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅DN DM DM DN , DN DM DM DN ⋅=+, ………14分111=+DNDM . …………15分 20.(本题满分15分)解:(1)如图1,设P (a ,-2),(i )当a =0时,点P 与点A 重合,这时OP 的垂直平分线为1-=y ,此时∠AOP =?MPO =00 得,M (0, -1),(ii )当a ≠0时,设M (x ,y ) 由MP ∥y 轴,有a x =,∵M 是线段OP 的垂直平分线上一点∴MO = 又22y x MO += ,2+=y MP∴22y x +2+=y ,平方得,)1(42+=y x (1->y )……………3分综上,所求的函数关系式为()142+=y x .………5分(2)由(1)知当点M 在)1(42+=y x 上时,作MG 垂直于y =-2于点G , 由(1)的推导过程得则︱MO ︱=︱MG ︱,(第19题图3)B(第20题图1)则︱MO ︱+︱MT ︱=︱MG ︱+︱MT ︱,………7分作TF 垂直于直线y =-2于点F ,则︱MG ︱+︱MT ︱≥︱TF ︱, 又T (1,2),得︱TF ︱=3,在 )1(42+=y x 中,令x =1得43-=y , 即当点M 的坐标为(错误!未找到引用源。

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