2019年福建省泉州实验中学中考数学模拟试卷(5)一.选择题(共10小题)1.若代数式有意义,则x的取值范围是()A.x>且x≠3B.x≥C.x≥且x≠3D.x≤且x≠﹣3 2.若a<b,则下列结论不一定成立的是()A.a﹣1<b﹣1B.2a<2b C.﹣>﹣D.a2<b23.如图,AB是⊙O直径,若∠AOC=130°,则∠D的度数是()A.20°B.25°C.40°D.50°4.如图,在直角坐标系中,△OBC的顶点O(0,0),B(﹣6,0),且∠OCB=90°,OC =BC,则点C关于y轴对称的点的坐标是()A.(3,3)B.(﹣3,3)C.(﹣3,﹣3)D.(3,3)5.在同一直角坐标系中,若正比例函数y=k1x的图象与反比例函数y=的图象没有公共点,则()A.k1+k2<0B.k1+k2>0C.k1k2<0D.k1k2>06.若二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,则关于x的方程x2+mx=7的解为()A.x1=0,x2=6B.x1=1,x2=7C.x1=1,x2=﹣7D.x1=﹣1,x2=7 7.下表为某公司200名职员年龄的人数分配表,其中36~42岁及50~56岁的人数因污损而无法看出.若36~42岁及50~56岁职员人数的相对次数分别为a%、b%,则a+b之值为何?()年龄22~2829~3536~4243~4950~5657~63次数640422 A.10B.45C.55D.998.如图,已知A点坐标为(5,0),直线y=x+b(b>0)与y轴交于点B,连接AB,∠α=75°,则b的值为()A.3B.C.4D.9.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,点M为边AB上的一动点,点N为边AC上的一动点,且∠MDN=90°,则sin∠DMN为()A.B.C.D.10.如图,已知点A(12,0),O为坐标原点,P是线段OA上任一点(不含端点O、A),二次函数y1的图象过P、O两点,二次函数y2的图象过P、A两点,它们的开口均向下,顶点分别为B、C,射线OB与射线AC相交于点D.则当OD=AD=9时,这两个二次函数的最大值之和等于()A.8B.3C.2D.6二.填空题(共6小题)11.已知数据:,,π,,﹣4.其中无理数出现的频率为.12.随机从甲、乙两块试验田中各抽取100株麦苗测量高度,计算平均数和方差的结果为:=13,=13,S甲2=7.5,S乙2=21.6,则小麦长势比较整齐的试验田是(填“甲”或“乙”).13.如图,扇形OAB是圆锥的侧面展开图,若小正方形方格的边长为1cm,则这个圆锥的底面半径为.14.平面直角坐标系内的三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3),确定一个圆,(填“能”或“不能”).15.如图,线段AB=10,点P在线段AB上,在AB的同侧分别以AP、BP为边长作正方形APCD和BPEF,点M、N分别是EF、CD的中点,则MN的最小值是.16.在平面直角坐标系中,已知点A、B的坐标分别为A(6,0)、B(0,2),以AB为斜边在右上方作Rt△ABC.设点C坐标为(x,y),则(x+y)的最大值=.三.解答题(共9小题)17.先化简,再求值:(﹣)÷,其中a=+1,b=﹣1.18.如图,C是线段AB的中点,CD平分∠ACE,CE平分∠BCD,CD=CE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)若∠D=50°,求∠B的度数.19.如图,在两面墙之间有一个底端在A点的梯子,当它靠在一侧墙上时,梯子的顶端在B 点;当它靠在另一侧墙上时,梯子的顶端在D点.已知∠BAC=60°,∠DAE=45°,点D到地面的垂直距离DE=m.求点B到地面的垂直距离BC.20.某养鸡场有2500只鸡准备对外出售.从中随机抽取了一部分鸡,根据它们的质量(单位:kg),绘制出如下的统计图1和图2.请根据相关信息,解答下列问题:(1)图1中m的值为;(2)求统计的这组数据的平均数、众数和中位数;(3)根据样本数据,估计这2500只鸡中,质量为2.0kg的约多少只?21.在边长为1的正方形网格图中,点B的坐标为(2,0),点A的坐标为(0,﹣3).(1)在图1中,将线段AB关于原点作位似变换,使得变换后的线段DE与线段AB的相似比是1:2(其中A与D是对应点),请建立合适的坐标系,仅使用无刻度的直尺作出变换后的线段DE,并求直线DE的函数表达式;(2)在图2中,仅使用无刻度的直尺,作出以AB为边的矩形ABFG,使其面积为11.(保留作图痕迹,不写作法)22.如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠BAC=36°,过点A作AD∥BC,与∠ABC的平分线交于点D,BD与AC交于点E,与⊙O交于点F.(1)求∠DAF的度数;(2)求证:AE2=EF•ED;(3)求证:AD是⊙O的切线.23.某玩具由一个圆形区域和一个扇形区域组成,如图,在⊙O1和扇形O2CD中,⊙O1与O2C、O2D分别切于点A、B,已知∠CO2D=60°,E、F是直线O1O2与⊙O1、扇形O2CD 的两个交点,且EF=24cm,设⊙O1的半径为xcm.(1)用含x的代数式表示扇形O2CD的半径;(2)若⊙O1和扇形O2CD两个区域的制作成本分别为0.45元/cm2和0.06元/cm2,当⊙O1的半径为多少时,该玩具的制作成本最小?24.已知,如图1,正方形ABCD的边长为5,点E、F分别在边AB、AD的延长线上,且BE=DF,连接EF.(1)证明:EF⊥AC;(2)将△AEF绕点A顺时针方向旋转,当旋转角α满足0°<α<45°时,设EF与射线AB交于点G,与AC交于点H,如图所示,试判断线段FH、HG、GE的数量关系,并说明理由.(3)若将△AEF绕点A旋转一周,连接DF、BE,并延长EB交直线DF于点P,连接PC,试说明点P的运动路径并求线段PC的取值范围.25.已知抛物线y=ax2+bx+c.(Ⅰ)若抛物线的顶点为A(﹣2,﹣4),抛物线经过点B(﹣4,0)①求该抛物线的解析式;②连接AB,把AB所在直线沿y轴向上平移,使它经过原点O,得到直线l,点P是直线l上一动点.设以点A,B,O,P为顶点的四边形的面积为S,点P的横坐标为x,当4+6≤S≤6+8时,求x的取值范围;(Ⅱ)若a>0,c>1,当x=c时,y=0,当0<x<c时,y>0,试比较ac与l的大小,并说明理由.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.若代数式有意义,则x的取值范围是()A.x>且x≠3B.x≥C.x≥且x≠3D.x≤且x≠﹣3【分析】直接利用二次根式的定义分析得出答案.【解答】解:∵代数式有意义,∴3x﹣2≥0,|x|﹣3≠0,解得:x≥且x≠3.故选:C.2.若a<b,则下列结论不一定成立的是()A.a﹣1<b﹣1B.2a<2b C.﹣>﹣D.a2<b2【分析】由不等式的性质进行计算并作出正确的判断.【解答】解:A、在不等式a<b的两边同时减去1,不等式仍成立,即a﹣1<b﹣1,故本选项错误;B、在不等式a<b的两边同时乘以2,不等式仍成立,即2a<2b,故本选项错误;C、在不等式a<b的两边同时乘以﹣,不等号的方向改变,即﹣>﹣,故本选项错误;D、当a=﹣5,b=1时,不等式a2<b2不成立,故本选项正确;故选:D.3.如图,AB是⊙O直径,若∠AOC=130°,则∠D的度数是()A.20°B.25°C.40°D.50°【分析】根据题意作出合适的辅助线,然后根据题意和图形即可求得∠BDC的度数,本题得以解决.【解答】解:连接AD,∵AB是⊙O直径,∠AOC=130°,∴∠BDA=90°,∠CDA=65°,∴∠BDC=25°,故选:B.4.如图,在直角坐标系中,△OBC的顶点O(0,0),B(﹣6,0),且∠OCB=90°,OC =BC,则点C关于y轴对称的点的坐标是()A.(3,3)B.(﹣3,3)C.(﹣3,﹣3)D.(3,3)【分析】等腰直角三角形,直角顶点在斜边垂直平分线上,求出C点的坐标,再根据关于y轴对称的点的坐标之间的关系就可以得到.【解答】解:已知∠OCB=90°,OC=BC∴△OBC为等腰直角三角形,又因为顶点O(0,0),B(﹣6,0)过点C作CD⊥OB于点D,则OD=DC=3所以C点坐标为(﹣3,3),点C关于y轴对称的点的坐标是(3,3)故选:A.5.在同一直角坐标系中,若正比例函数y=k1x的图象与反比例函数y=的图象没有公共点,则()A.k1+k2<0B.k1+k2>0C.k1k2<0D.k1k2>0【分析】根据反比例函数与一次函数的交点问题进行解答即可.【解答】解:∵正比例函数y=k1x的图象与反比例函数y=的图象没有公共点,∴k1与k2异号,即k1•k2<0.故选:C.6.若二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,则关于x的方程x2+mx=7的解为()A.x1=0,x2=6B.x1=1,x2=7C.x1=1,x2=﹣7D.x1=﹣1,x2=7【分析】先根据二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3求出m的值,再把m的值代入方程x2+mx=7,求出x的值即可.【解答】解:∵二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,∴﹣=3,解得m=﹣6,∴关于x的方程x2+mx=7可化为x2﹣6x﹣7=0,即(x+1)(x﹣7)=0,解得x1=﹣1,x2=7.故选:D.7.下表为某公司200名职员年龄的人数分配表,其中36~42岁及50~56岁的人数因污损而无法看出.若36~42岁及50~56岁职员人数的相对次数分别为a%、b%,则a+b之值为何?()年龄22~2829~3536~4243~4950~5657~63次数640422 A.10B.45C.55D.99【分析】根据图表求出36~42岁及50~56岁的职员人数,然后求出相对次数比,然后根据百分数的意义,扩大100倍即可得解.【解答】解:由表知36~42岁及50~56岁的职员人数共有,200﹣6﹣40﹣42﹣2=110人,所以,a%+b%=×100%=55%,所以a+b=55.故选:C.8.如图,已知A点坐标为(5,0),直线y=x+b(b>0)与y轴交于点B,连接AB,∠α=75°,则b的值为()A.3B.C.4D.【分析】令直线y=x+b与x轴交于点C,根据直线的解析式可求出点B、C的坐标,进而得出∠BCO=45°,再通过角的计算得出∠BAO=30°,根据点A的坐标利用特殊角的三角函数值即可得出b的值.【解答】解:令直线y=x+b与x轴交于点C,如图所示.令y=x+b中x=0,则y=b,∴B(0,b);令y=x+b中y=0,则x=﹣b,∴C(﹣b,0).∴∠BCO=45°.∵α=∠BCO+∠BAO=75°,∴∠BAO=30°,∵点A(5,0),∴OA=5,OB=b=OA•tan∠BAO=.故选:D.9.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,点M为边AB上的一动点,点N为边AC上的一动点,且∠MDN=90°,则sin∠DMN为()A.B.C.D.【分析】连结AD,如图,先利用勾股定理计算出BC=10,再根据直角三角形斜边上的中线性质得DA=DC=5,则∠1=∠C,接着根据圆周角定理得到点A、D在以MN为直径的圆上,所以∠1=∠DMN,则∠C=∠DMN,然后在Rt△ABC中利用正弦定义求∠C 的正弦值即可得到sin∠DMN.【解答】解:连结AD,如图,∵∠A=90°,AB=6,AC=8,∴BC=10,∵点D为边BC的中点,∴DA=DC=5,∴∠1=∠C,∵∠MDN=90°,∠A=90°,∴点A、D在以MN为直径的圆上,∴∠1=∠DMN,∴∠C=∠DMN,在Rt△ABC中,sin C===,∴sin∠DMN=,故选:A.10.如图,已知点A(12,0),O为坐标原点,P是线段OA上任一点(不含端点O、A),二次函数y1的图象过P、O两点,二次函数y2的图象过P、A两点,它们的开口均向下,顶点分别为B、C,射线OB与射线AC相交于点D.则当OD=AD=9时,这两个二次函数的最大值之和等于()A.8B.3C.2D.6【分析】过B作BF⊥OA于F,过D作DE⊥OA于E,过C作CM⊥OA于M,则BF+CM 是这两个二次函数的最大值之和,BF∥DE∥CM,求出AE=OE=6,DE=3.设P(2x,0),根据二次函数的对称性得出OF=PF=x,推出△OBF∽△ODE,△ACM∽△ADE,得出=,=,代入求出BF和CM,相加即可求出答案【解答】解:过B作BF⊥OA于F,过D作DE⊥OA于E,过C作CM⊥OA于M,∵BF⊥OA,DE⊥OA,CM⊥OA,∴BF∥DE∥CM,∵OD=AD=9,DE⊥OA,∴OE=EA=OA=6,由勾股定理得:DE==3.设P(2x,0),根据二次函数的对称性得出OF=PF=x,∵BF∥DE∥CM,∴△OBF∽△ODE,△ACM∽△ADE,∴=,=,∵AM=PM=(OA﹣OP)=(12﹣2x)=6﹣x,即=,=,解得:BF=,CM=3﹣x,∴BF+CM=3.故选:B.二.填空题(共6小题)11.已知数据:,,π,,﹣4.其中无理数出现的频率为.【分析】找出无理数,求出出现的频率即可.【解答】解:无理数有,π,共2个,则无理数出现的频率为,故答案为:12.随机从甲、乙两块试验田中各抽取100株麦苗测量高度,计算平均数和方差的结果为:=13,=13,S甲2=7.5,S乙2=21.6,则小麦长势比较整齐的试验田是甲(填“甲”或“乙”).【分析】根据方差的意义判断即可.方差反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之也成立.【解答】解:由方差的意义,观察数据可知甲块试验田的方差小,故甲试验田小麦长势比较整齐.故填甲.13.如图,扇形OAB是圆锥的侧面展开图,若小正方形方格的边长为1cm,则这个圆锥的底面半径为cm.【分析】利用弧长公式计算.【解答】解:由图可知,OA=OB=,而AB=4,∴OA2+OB2=AB2,∴∠O=90°,OB==2;则弧AB的长为==π,设底面半径为r,则2πr=π,r=(cm).这个圆锥的底面半径为cm.故答案为:cm14.平面直角坐标系内的三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3),不能确定一个圆,(填“能”或“不能”).【分析】根据三个点的坐标特征得到它们共线,于是根据确定圆的条件可判断它们不能确定一个圆.【解答】解:∵B(0,﹣3)、C(2,﹣3),∴BC∥x轴,而点A(1,﹣3)与C、B共线,∴点A、B、C共线,∴三个点A(1,﹣3)、B(0,﹣3)、C(2,﹣3)不能确定一个圆.故答案为:不能.15.如图,线段AB=10,点P在线段AB上,在AB的同侧分别以AP、BP为边长作正方形APCD和BPEF,点M、N分别是EF、CD的中点,则MN的最小值是5.【分析】设MN=y,PC=x,根据正方形的性质和勾股定理列出y2关于x的二次函数关系式,求二次函数的最值即可.【解答】解:作MG⊥DC于G,如图所示:设MN=y,PC=x,根据题意得:GN=5,MG=|10﹣2x|,在Rt△MNG中,由勾股定理得:MN2=MG2+GN2,即y2=52+(10﹣2x)2.∵0<x≤10,∴当10﹣2x=0,即x=5时,y2最小值=25,∴y最小值=5.即MN的最小值为5;故答案为:5.16.在平面直角坐标系中,已知点A、B的坐标分别为A(6,0)、B(0,2),以AB为斜边在右上方作Rt△ABC.设点C坐标为(x,y),则(x+y)的最大值=4+2.【分析】根据以AB为斜边在右上方作Rt△ABC,可知点C在以AB为直径的⊙D上运动,根据点C坐标为(x,y),可构造新的函数x+y=m,则函数与y轴交点最高处即为x+y 的最大值,此时,直线y=﹣x+m与⊙D相切,再根据圆心点D的坐标,可得C的坐标为(3+,1+),代入直线y=﹣x+m,可得m=4+2,即可得出x+y的最大值为4+2.【解答】解:由题可得,点C在以AB为直径的⊙D上运动,点C坐标为(x,y),可构造新的函数x+y=m,则函数与y轴交点最高处即为x+y的最大值,此时,直线y=﹣x+m与⊙D相切,交x轴与E,如图所示,连接OD,CD,∵A(6,0)、B(0,2),∴D(3,1),∴OD==,∴CD=,根据CD⊥EF可得,C、D之间水平方向的距离为,铅垂方向的距离为,∴C(3+,1+),代入直线y=﹣x+m,可得1+=﹣(3+)+m,解得m=4+2,∴x+y的最大值为4+2,故答案为:4+2.三.解答题(共9小题)17.先化简,再求值:(﹣)÷,其中a=+1,b=﹣1.【分析】先计算括号内分式的减法、把除法转化为乘法,再约分即可化简原式,最后把a、b的值代入计算可得.【解答】解:原式=×=,当a=+1,b=﹣1时,原式===.18.如图,C是线段AB的中点,CD平分∠ACE,CE平分∠BCD,CD=CE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)若∠D=50°,求∠B的度数.【分析】(1)先利用角平分线性质、以及等量代换,可证出∠1=∠3,结合CD=CE,C 是AB中点,即AC=BC,利用SAS可证全等;(2)利用角平分线性质,可知∠1=∠2,∠2=∠3,从而求出∠1=∠2=∠3,再利用全等三角形的性质可得出∠E=∠D,在△BCE中,利用三角形内角和是180°,可求出∠B.【解答】(1)证明:∵点C是线段AB的中点,∴AC=BC,又∵CD平分∠ACE,CE平分∠BCD,∴∠1=∠2,∠2=∠3,∴∠1=∠3,∵在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).(2)解:∵∠1+∠2+∠3=180°,∴∠1=∠2=∠3=60°,∵△ACD≌△BCE,∴∠E=∠D=50°,∴∠B=180°﹣∠E﹣∠3=70°19.如图,在两面墙之间有一个底端在A点的梯子,当它靠在一侧墙上时,梯子的顶端在B 点;当它靠在另一侧墙上时,梯子的顶端在D点.已知∠BAC=60°,∠DAE=45°,点D到地面的垂直距离DE=m.求点B到地面的垂直距离BC.【分析】在Rt△ADE中,运用勾股定理可求出梯子的总长度,在Rt△ABC中,根据已知条件再次运用勾股定理可求出BC的长.【解答】解:在Rt△DAE中,∵∠DAE=45°,∴∠ADE=∠DAE=45°AE=DE=∴AD2=AE2+DE2=()2+()2=16∴AD=4,即梯子的总长为4米.∴AB=AD=4在Rt△ABC中,∵∠BAC=60°,∴∠ABC=30°;∴AC=AB=2;∴BC2=AB2﹣AC2=42﹣22=12;∴BC==m;∴点B到地面的垂直距离BC=m.20.某养鸡场有2500只鸡准备对外出售.从中随机抽取了一部分鸡,根据它们的质量(单位:kg),绘制出如下的统计图1和图2.请根据相关信息,解答下列问题:(1)图1中m的值为28;(2)求统计的这组数据的平均数、众数和中位数;(3)根据样本数据,估计这2500只鸡中,质量为2.0kg的约多少只?【分析】(1)根据扇形统计图中的数据,可以计算出m%的值,从而可以得到m的值;(2)根据扇形统计图中的数据可以得到这组数据的平均数,然后根据条形统计图中的数据可以得到这组数据的众数和中位数;(3)根据统计图中的数据,可以计算出质量为2.0kg的约多少只.【解答】解:(1)m%=1﹣10%﹣22%﹣32%﹣8%=28%,即m的值是28,故答案为:28;(2)平均数是:1.0×10%+1.2×22%+1.5×28%+1.8×32%+2.0×8%=1.52(kg),∵本次调查了5+11+14+16+4=50只鸡,中位数是:1.5kg,众数是1.8kg;(3)2500×8%=200(只),答:质量为2.0kg的约200只.21.在边长为1的正方形网格图中,点B的坐标为(2,0),点A的坐标为(0,﹣3).(1)在图1中,将线段AB关于原点作位似变换,使得变换后的线段DE与线段AB的相似比是1:2(其中A与D是对应点),请建立合适的坐标系,仅使用无刻度的直尺作出变换后的线段DE,并求直线DE的函数表达式;(2)在图2中,仅使用无刻度的直尺,作出以AB为边的矩形ABFG,使其面积为11.(保留作图痕迹,不写作法)【分析】(1)连接CE,交y轴于D,则DE即为所求,由E(1,0),D(0,﹣1.5),可得DE的解析式为y=x﹣;连接C'E',交y轴于D',则D'E'即为所求,由E'(﹣1,0)D'(0,1.5),可得D'E'的解析式为y=x+;(2)连接AD,EH,交于点G,由DE:AH=2:11,可得DG:AG=2:11,进而得到AG=AD=,同理可得,BF=,矩形ABFG即为所求.【解答】解:(1)如图所示,连接CE,交y轴于D,则DE即为所求,由E(1,0),D(0,﹣1.5),可得DE的解析式为y=x﹣,连接C'E',交y轴于D',则D'E'即为所求,由E'(﹣1,0),D'(0,1.5),可得D'E'的解析式为y=x+,∴直线DE的函数表达式为y=x﹣或y=x+;(2)如图所示,连接AD,EH,交于点G,由DE:AH=2:11,可得DG:AG=2:11,∴AG=AD=,同理可得,BF=,此时,矩形ABFG的面积为×=11.故矩形ABFG即为所求.22.如图,△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠BAC=36°,过点A作AD∥BC,与∠ABC的平分线交于点D,BD与AC交于点E,与⊙O交于点F.(1)求∠DAF的度数;(2)求证:AE2=EF•ED;(3)求证:AD是⊙O的切线.【分析】(1)求出∠ABC、∠ABD、∠CBD的度数,求出∠D度数,根据三角形内角和定理求出∠BAF和∠BAD度数,即可求出答案;(2)求出△AEF∽△DEA,根据相似三角形的性质得出即可;(3)连接AO,求出∠OAD=90°即可.【解答】(1)解:∵AD∥BC,∴∠D=∠CBD,∵AB=AC,∠BAC=36°,∴∠ABC=∠ACB=×(180°﹣∠BAC)=72°,∴∠AFB=∠ACB=72°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=∠ABC=72°=36°,∴∠D=∠CBD=36°,∴∠BAD=180°﹣∠D﹣∠ABD=180°﹣36°﹣36°=108°,∠BAF=180°﹣∠ABF﹣∠AFB=180°﹣36°﹣72°=72°,∴∠DAF=∠DAB﹣∠F AB=108°﹣72°=36°;(2)证明:∵∠CBD=36°,∠F AC=∠CBD,∴∠F AC=36°=∠D,∵∠AED=∠AEF,∴△AEF∽△DEA,∴=,∴AE2=EF×ED;(3)证明:连接OA、OF,∵∠ABF=36°,∴∠AOF=2∠ABF=72°,∵OA=OF,∴∠OAF=∠OF A=×(180°﹣∠AOF)=54°,由(1)知∠DAF=36°,∴∠DAO=36°+54°=90°,即OA⊥AD,∵OA为半径,∴AD是⊙O的切线.23.某玩具由一个圆形区域和一个扇形区域组成,如图,在⊙O1和扇形O2CD中,⊙O1与O2C、O2D分别切于点A、B,已知∠CO2D=60°,E、F是直线O1O2与⊙O1、扇形O2CD 的两个交点,且EF=24cm,设⊙O1的半径为xcm.(1)用含x的代数式表示扇形O2CD的半径;(2)若⊙O1和扇形O2CD两个区域的制作成本分别为0.45元/cm2和0.06元/cm2,当⊙O1的半径为多少时,该玩具的制作成本最小?【分析】(1)连接O1A.利用切线的性质知∠AO2O1=∠CO2D=30°;然后在Rt△O1AO2中利用“30°角所对的直角边是斜边的一半”求得O1O2=2x;最后由图形中线段间的和差关系求得扇形O2CD的半径FO2为:EF﹣EO1﹣O1O2=24﹣3x;(2)设该玩具的制作成本为y元,则根据圆形的面积公式和扇形的面积公式列出y与x 间的函数关系,然后利用二次函数的最值即可求得该玩具的最小制作成本.【解答】解:(1)连接O1A.∵⊙O1与O2C、O2D分别切一点A、B∴O1A⊥O2C,O2E平分∠CO2D,∴∠AO2O1=∠CO2D=30°,∴在Rt△O1AO2中,O1O2=2AO1=2x.∴FO2=EF﹣EO1﹣O1O2=24﹣3x,即扇形O2CD的半径为(24﹣3x)cm.(2)设该玩具的制作成本为y元,则y=0.45πx2+0.06×=0.9πx2﹣7.2πx+28.8π=0.9π(x﹣4)2+14.4π所以当x﹣4=0,即x=4时,y的值最小.答:当⊙O1的半径为4cm时,该玩具的制作成本最小.24.已知,如图1,正方形ABCD的边长为5,点E、F分别在边AB、AD的延长线上,且BE=DF,连接EF.(1)证明:EF⊥AC;(2)将△AEF绕点A顺时针方向旋转,当旋转角α满足0°<α<45°时,设EF与射线AB交于点G,与AC交于点H,如图所示,试判断线段FH、HG、GE的数量关系,并说明理由.(3)若将△AEF绕点A旋转一周,连接DF、BE,并延长EB交直线DF于点P,连接PC,试说明点P的运动路径并求线段PC的取值范围.【分析】(1)先证明AE=AF,根据等腰三角形三线合一的性质可得结论;(2)如图2,作辅助线,构建全等三角形,先证明△AGH≌△AGK,得GH=GK,由△AFH≌△AEK,得∠AEK=∠AFH=45°,FH=EK,利用勾股定理得:KG2=EG2+EK2,根据相等关系线段等量代换可得结论:FH2+GE2=HG2;(3)如图3,先证明∠FPE=∠F AE=90°,根据90°的圆周角所对的弦是直径可得:点P的运动路径是:以BD为直径的圆,如图4,可得PC的取值范围.【解答】(1)证明:如图1,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠DAC=∠BAC,∵BE=DF,∴AD+DF=AB+BE,即AF=AE,∴AC⊥EF;(2)解:FH2+GE2=HG2,理由是:如图2,过A作AK⊥AC,截取AK=AH,连接GK、EK,∵∠CAB=45°,∴∠CAB=∠KAB=45°,∵AG=AG,∴△AGH≌△AGK,∴GH=GK,由旋转得:∠F AE=90°,AF=AE,∵∠HAE=90°,∴∠F AH=∠KAE,∴△AFH≌△AEK,∴∠AEK=∠AFH=45°,FH=EK,∵∠AEH=45°,∴∠KEG=45°+45°=90°,Rt△GKE中,KG2=EG2+EK2,即:FH2+GE2=HG2;(3)解:如图3,∵AD=AB,∠DAF=∠BAE,AE=AF,∴△DAF≌△BAE,∴∠DF A=∠BEA,∵∠PNF=∠ANE,∴∠FPE=∠F AE=90°,∴将△AEF绕点A旋转一周,总存在直线EB与直线DF垂直,∴点P的运动路径是:以BD为直径的圆,如图4,当P与C重合时,PC最小,PC=0,当P与A重合时,PC最大为5,∴线段PC的取值范围是:0≤PC≤5.25.已知抛物线y=ax2+bx+c.(Ⅰ)若抛物线的顶点为A(﹣2,﹣4),抛物线经过点B(﹣4,0)①求该抛物线的解析式;②连接AB,把AB所在直线沿y轴向上平移,使它经过原点O,得到直线l,点P是直线l上一动点.设以点A,B,O,P为顶点的四边形的面积为S,点P的横坐标为x,当4+6≤S≤6+8时,求x的取值范围;(Ⅱ)若a>0,c>1,当x=c时,y=0,当0<x<c时,y>0,试比较ac与l的大小,并说明理由.【分析】(I)①由抛物线的顶点为A(﹣2,﹣4),可设抛物线的解析式为y=a(x+2)2﹣4,代入点B的坐标即可求出a值,此问得解;②根据点A、B的坐标利用待定系数法可求出直线AB的解析式,进而可求出直线l的解析式,分点P在第二象限及点P在第四象限两种情况考虑:当点P在第二象限时,x<0,通过分割图形求面积法结合4+6≤S≤6+8,即可求出x的取值范围;当点P在第四象限时,x>0,通过分割图形求面积法结合4+6≤S≤6+8,即可求出x的取值范围.综上即可得出结论;(II)由当x=c时y=0,可得出b=﹣ac﹣1,由当0<x<c时y>0,可得出抛物线的对称轴x=﹣≥c,进而可得出b≤﹣2ac,结合b=﹣ac﹣1即可得出ac≤1.【解答】解:(I)①设抛物线的解析式为y=a(x+2)2﹣4,∵抛物线经过点B(﹣4,0),∴0=a(﹣4+2)2﹣4,解得:a=1,∴该抛物线的解析式为y=(x+2)2﹣4=x2+4x.②设直线AB的解析式为y=kx+m(k≠0),将A(﹣2,﹣4)、B(﹣4,0)代入y=kx+m,得:,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣2x﹣8.∵直线l与AB平行,且过原点,∴直线l的解析式为y=﹣2x.当点P在第二象限时,x<0,如图所示.S△POB=×4×(﹣2x)=﹣4x,S△AOB=×4×4=8,∴S=S△POB+S△AOB=﹣4x+8(x<0).∵4+6≤S≤6+8,∴,即,解得:≤x≤,∴x的取值范围是≤x≤.当点P′在第四象限时,x>0,过点A作AE⊥x轴,垂足为点E,过点P′作P′F⊥x轴,垂足为点F,则S四边形AEOP′=S梯形AEFP′﹣S△OFP′=•(x+2)﹣•x•(2x)=4x+4.∵S△ABE=×2×4=4,∴S=S四边形AEOP′+S△ABE=4x+8(x>0).∵4+6≤S≤6+8,∴,即,解得:≤x≤,∴x的取值范围为≤x≤.综上所述:当4+6≤S≤6+8时,x的取值范围为是≤x≤或≤x≤.(II)ac≤1,理由如下:∵当x=c时,y=0,∴ac2+bc+c=0,∵c>1,∴ac+b+1=0,b=﹣ac﹣1.由x=c时,y=0,可知抛物线与x轴的一个交点为(c,0).把x=0代入y=ax2+bx+c,得y=c,∴抛物线与y轴的交点为(0,c).∵a>0,∴抛物线开口向上.∵当0<x<c时,y>0,∴抛物线的对称轴x=﹣≥c,∴b≤﹣2ac.∵b=﹣ac﹣1,∴﹣ac﹣1≤﹣2ac,∴ac≤1.。