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2020年辽宁省沈阳市沈河区中考数学一模试卷(含解析答案)

2020年辽宁省沈阳市沈河区中考数学一模试卷一、选择题(下列各题的备选答案中,只有一个答案是正确的。

每小题2分,共20分)1.(2分)﹣2020的倒数是()A.2020B.±12020C.﹣12020D.120202.(2分)2020年初全球处于新型冠状病毒引起的巨变之中,中国有2万名以上的医护人员在短时间就集结完毕,他们是我们心中的“最美逆行者”!其中数据2万用科学记数法表示为()A.2×103B.2×104C.0.2×105D.20×1033.(2分)如图,一个几何体由5个大小相同的正方体搭成,则这个立体图形的俯视图是()A.B.C.D.4.(2分)“2019武汉军运会”部分体育项目的示意图中是轴对称图形的是()A.B.C.D.5.(2分)不等式组23451020aa+>⎧⎨+<⎩的解集为()A.B.C.D.6.(2分)如图,将一张矩形纸片折叠,若∠1=78°,则∠2的度数是()A.51°B.56°C.61°D.78°7.(2分)《九章算术》是我国东汉初年编订的一部数学经典著作.在它的“方程”一章里,一次方程组是由算筹布置而成的.《九章算术》中的算筹图是竖排的,为看图方便,我们把它改为横排,如图1、图2.图中各行从左到右列出的算筹数分别表示未知数x,y的系数与相应的常数项.把图1所示的算筹图用我们现在所熟悉的方程组形式表述出来,就是3219423x yx y+=⎧⎨+=⎩,类似地,图2所示的算筹图我们可以表述为()A.2114327x yx y+=⎧⎨+=⎩B.2114322x yx y+=⎧⎨+=⎩C.3219423x yx y+=⎧⎨+=⎩D.264327x yx y+=⎧⎨+=⎩8.(2分)为了解某班学生每天使用零花钱的情况,小明随机调查了15名同学,结果如表:每天使用零花钱(单位:元)02345人数14532关于这15名同学每天使用零花钱的情况,下列说法正确的是()A.中位数是3元B.众数是5元C.平均数是2.5元D.方差是49.(2分)如图,两条宽度都为1的纸条,交叉重叠放在一起,它们的夹角为锐角α,它们重叠部分(图中阴影部分)的面积是32,那么sinα的值为()A.12B.23C.34D.4510.(2分)使用家用燃气灶烧开同一壶水所需的燃气量y(单位:m3)与旋钮的旋转角度x (单位:度)(0°<x≤90°)近似满足函数关系y=ax2+bx+c(a≠0).如图记录了某种家用燃气灶烧开同一壶水的旋钮角度x与燃气量y的三组数据,根据上述函数模型和数据,可推断出此燃气灶烧开一壶水最节省燃气的旋钮角度可能为()A.18°B.37°C.54°D.58°二、填空题(每小题3分,共18分)11.(3分)分解因式:9ax2﹣ay2=.12.(3分)若一个圆内接正六边形的边长是4cm,则这个正六边形的边心距=.13.(3分)关于x的一元二次方程x2﹣2x+k﹣1=0没有实数根,则k的取值范围是.14.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点O为原点,菱形OABC的对角线OB在x轴上,顶点A在反比例函数3yx的图象上,则菱形的面积为.15.(3分)某服装商预测一种应季衬衫能畅销市场,就用4000元购进一批衬衫,面市后果然供不应求,该服装商又用9000元购进了第二批这种衬衫,所购数量是第一批购进数量的2倍,但单价贵了5元.则该服装商第一批进货的单价是元.16.(3分)如图,在网格纸中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,每个小正方形的顶点叫做格点,点A,B,C,D均落在格点上,点E是AB的中点,过点E作EF∥AD,交BC于点F,作AG⊥EF,交FE延长线于点G,则线段EG的长度是.三、解答题(第17小题6分,18、19小题各8分,共22分)17.(62|﹣2×cos30°+(12)﹣1.18.(8分)某商场开业,为了活跃气氛,用红、黄、蓝三色均分的转盘设计了两种抽奖方案,凡来商场消费的顾客都可以选择一种抽奖方案进行抽奖(若指针恰好停在分割线上则重转).方案一:转动转盘一次,指针落在红色区域可领取一份奖品;方案二:转动转盘两次,指针落在不同颜色区域可领取一份奖品.(1)若选择方案一,则可领取一份奖品的概率是;(2)选择哪个方案可以使领取一份奖品的可能性更大?请用列表法或画树状图法说明理由.19.(8分)我校为了了解九年级学生身体素质测试情况,随机抽取了本校九年级部分学生的身体素质测试成绩为样本,按A(优秀)、B(良好)、C(合格)、D(不合格)四个等级进行统计,并将统计结果绘制成如图不完整的统计图,请你结合图表所给信息解答下列问题:(1)请在答题卡上直接将条形统计图补充完整;(2)扇形统计图中“B”部分所对应的圆心角的度数是°;(3)若我校九年级共有1500名学生参加了身体素质测试,试估计测试成绩合格以上(含合格)的人数.四、(每小题8分,共16分)20.(8分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AE⊥BC交CB延长线于点E,CF∥AE交AD延长线于点F.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)连接OE,若AE=12,AD=13,则线段OE的长度是.21.(8分)如图,国庆节期间,小明一家自驾到某景区C游玩,到达A地后,导航显示车辆应沿北偏西60°方向行驶6千米至B地,再沿北偏东45°方向行驶一段距离到达景区C,小明发现景区C恰好在A地的正北方向,求A,C两地相距多少千米?(结果保留根号)五、(本题10分)22.(10分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点O在AB上,BC=CD,过点C作⊙O的切线,分别交AB,AD的延长线于点E,F.(1)求证:AF⊥EF;(2)若cos∠DAB=34,BE=1,则线段AD的长是.六、(本题10分)23.(10分)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC边OA,OC分别在x轴,y的正半轴上,且OA=8,OC=6,连接AC,点D为AC中点,点E从点C出发以每秒1个单位长度运动到点O停止,设运动时间为t秒(0<t<6),连接DE,作DF⊥DE交OA于点F,连接EF.(1)当t的值为时,四边形DEOF是矩形;(2)用含t的代数式表示线段OF的长度,并说明理由;(3)当△OEF面积为132时,请直接写出直线DE的解析式.七、(本题12分)24.(12分)思维探索:在正方形ABCD中,AB=4,∠EAF的两边分别交射线CB,DC于点E,F,∠EAF=45°.(1)如图1,当点E,F分别在线段BC,CD上时,△CEF的周长是;(2)如图2,当点E,F分别在CB,DC的延长线上,CF=2时,求△CEF的周长;拓展提升:如图3,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,过点B作BD⊥BC,连接AD,在BC的延长线上取一点E,使∠EDA=30°,连接AE,当BD=2,∠EAD=45°时,请直接写出线段CE的长度八、(本题12分)25.(12分)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+与x轴分别交于点A(﹣1,0),2B(3,0),点C是顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,线段DE是射线AC上的一条动线段(点D在点E的下方),且DE=2,点D从点A出发沿着射线AC的方向以每秒2个单位长度的速度运动,以DE为一边在AC上方作等腰Rt△DEF,其中∠EDF=90°,设运动时间为t秒.①点D的坐标是(用含t的代数式表示);②当直线BC与△DEF有交点时,请求出t的取值范围;(3)如图2,点P是△ABC内一动点,BP=52,点M,N分别是AB,BC边上的两个动点,当△PMN的周长最小时,请直接写出四边形PNBM面积的最大值.2020年辽宁省沈阳市沈河区中考数学一模试卷参考答案与试题解析一、选择题(下列各题的备选答案中,只有一个答案是正确的。

每小题2分,共20分)1.(2分)﹣2020的倒数是()A.2020B.±12020C.﹣12020D.12020【解答】解:﹣2020的倒数是1 2020.故选:C.2.(2分)2020年初全球处于新型冠状病毒引起的巨变之中,中国有2万名以上的医护人员在短时间就集结完毕,他们是我们心中的“最美逆行者”!其中数据2万用科学记数法表示为()A.2×103B.2×104C.0.2×105D.20×103【解答】解:将数据“2万”用科学记数法表示为2×104,故选:B.3.(2分)如图,一个几何体由5个大小相同的正方体搭成,则这个立体图形的俯视图是()A.B.C.D.【解答】解:从上边看第一列是两个小正方形,第二列上层是一个小正方形,第三列上层是一个小正方形,故选:D.4.(2分)“2019武汉军运会”部分体育项目的示意图中是轴对称图形的是()A.B.C.D.【解答】解:A.不是轴对称图形,故本选项不合题意;B.不是轴对称图形,故本选项不符合题意;C.是轴对称图形,故本选项符合题意;D.不是轴对称图形,故本选项不合题意;故选:C.5.(2分)不等式组23451020aa+>⎧⎨+<⎩的解集为()A.B.C.D.【解答】解:解不等式2a+3>4,得:a12 >,解不等式5a+10<20,得:a<2,则不等式组的解集为12<a<2,将不等式的解集表示在数轴上如下:故选:C.6.(2分)如图,将一张矩形纸片折叠,若∠1=78°,则∠2的度数是()A.51°B.56°C.61°D.78°【解答】解:如图,根据翻折可知:∠2=∠4,根据矩形纸片的对边平行,得∠1=∠3=78°,∴∠2=12(180°﹣78°)=51°.故选:A.7.(2分)《九章算术》是我国东汉初年编订的一部数学经典著作.在它的“方程”一章里,一次方程组是由算筹布置而成的.《九章算术》中的算筹图是竖排的,为看图方便,我们把它改为横排,如图1、图2.图中各行从左到右列出的算筹数分别表示未知数x,y的系数与相应的常数项.把图1所示的算筹图用我们现在所熟悉的方程组形式表述出来,就是3219423x yx y+=⎧⎨+=⎩,类似地,图2所示的算筹图我们可以表述为()A.2114327x yx y+=⎧⎨+=⎩B.2114322x yx y+=⎧⎨+=⎩C.3219423x yx y+=⎧⎨+=⎩D.264327x yx y+=⎧⎨+=⎩【解答】解:第一个方程x的系数为2,y的系数为1,相加的结果为11;第二个方程x的系数为4,y的系数为3,相加的结果为27,所以可列方程为211 4327 x yx y+=⎧⎨+=⎩.故选:A.8.(2分)为了解某班学生每天使用零花钱的情况,小明随机调查了15名同学,结果如表:每天使用零花钱(单位:元)02345人数14532关于这15名同学每天使用零花钱的情况,下列说法正确的是()A.中位数是3元B.众数是5元C.平均数是2.5元D.方差是4【解答】解:∵一共有15人,∴中位数为第8人所花钱数,∴中位数为3元,故A正确;∵每天使用3元零花钱的有5人,最多,∴众数为3元,故B错误;平均数为:0124354352315⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故C错误;方差为:115×[1×(0﹣3)2+4×(2﹣3)2+5×(3﹣3)2+3×(4﹣3)2+2×(5﹣3)2]=1.6,故D错误.故选:A.9.(2分)如图,两条宽度都为1的纸条,交叉重叠放在一起,它们的夹角为锐角α,它们重叠部分(图中阴影部分)的面积是32,那么sinα的值为()A.12B.23C.34D.45【解答】解:如图,过点A作AE⊥BC,AF⊥CD,∵AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵四边形ABCD的面积是1.5,∴BC×AE=CD×AF,且AE=AF=1,∴BC=CD,∴四边形ABCD是菱形,∴AD=CD,∵1.5=CD×AF,∴CD=32,∴AD=CD=32,∴sinα=AFAD=23,故选:B.10.(2分)使用家用燃气灶烧开同一壶水所需的燃气量y(单位:m3)与旋钮的旋转角度x (单位:度)(0°<x≤90°)近似满足函数关系y=ax2+bx+c(a≠0).如图记录了某种家用燃气灶烧开同一壶水的旋钮角度x与燃气量y的三组数据,根据上述函数模型和数据,可推断出此燃气灶烧开一壶水最节省燃气的旋钮角度可能为()A.18°B.37°C.54°D.58°【解答】解:由图象可得,该函数的对称轴x>18542+且x <54, ∴36<x <54, 故选:B .二、填空题(每小题3分,共18分)11.(3分)分解因式:9ax 2﹣ay 2= a (3x +y )(3x ﹣y ) . 【解答】解:原式=a (9x 2﹣y 2)=a (3x +y )(3x ﹣y ), 故答案为:a (3x +y )(3x ﹣y )12.(3分)若一个圆内接正六边形的边长是4cm 【解答】解:如图所示,AB =4cm ,过O 作OG ⊥AB 于G ; ∵此多边形是正六边形,∴∠AOB =°3606=60°,∠AOG =°602=30°,∴OG =tan AOGAG∠=2.13.(3分)关于x 的一元二次方程x 2﹣2x +k ﹣1=0没有实数根,则k 的取值范围是 k >2 . 【解答】解:∵关于x 的一元二次方程x 2﹣2x +k ﹣1=0没有实数根, ∴△<0,即(﹣2)2﹣4(k ﹣1)<0, 解得k >2, 故答案为:k >2.14.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点O 为原点,菱形OABC 的对角线OB 在x 轴上,顶点A 在反比例函数3y x=的图象上,则菱形的面积为 6 .【解答】解:如图,连接AC交OB于D.∵四边形OABC是菱形,∴AC⊥OB.∵点A在反比例函数3yx=的图象上,∴△AOD的面积=12×3=32,∴菱形OABC的面积=4×△AOD的面积=6.故答案为6.15.(3分)某服装商预测一种应季衬衫能畅销市场,就用4000元购进一批衬衫,面市后果然供不应求,该服装商又用9000元购进了第二批这种衬衫,所购数量是第一批购进数量的2倍,但单价贵了5元.则该服装商第一批进货的单价是40元.【解答】解:设第一批进货的单价为x元/件,由题意2×4000x=90005x+,解得x=40,经检验,x=40是原分式方程的解,且符合题意,答:第一次进货单价为40元/件,故答案为:40.16.(3分)如图,在网格纸中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,每个小正方形的顶点叫做格点,点A,B,C,D均落在格点上,点E是AB的中点,过点E作EF∥AD,交BC于点F,作AG⊥EF,交FE延长线于点G,则线段EG的长度是.【解答】解:如图,作DJ⊥AB于J.在Rt△ACB中,∵AC=3,BC=4,∠C=90°,∴AB=5,∵S△ABD=12×3×3=12×AB×DJ,∴DJ=95,∵AD∴AJ 135,∵AG⊥EG,∴∠G=∠AJD=90°,∵AD∥EG,∴∠DAJ=∠AEG,∴△AJD∽△EGA,∴EG AE AJ AD=,∴EG=20,三、解答题(第17小题6分,18、19小题各8分,共22分)17.(6分)计算:12+|3﹣2|﹣2×cos30°+()﹣1.【解答】解:原式=23+2﹣﹣2×32+2=+2+2=4.18.(8分)某商场开业,为了活跃气氛,用红、黄、蓝三色均分的转盘设计了两种抽奖方案,凡来商场消费的顾客都可以选择一种抽奖方案进行抽奖(若指针恰好停在分割线上则重转).方案一:转动转盘一次,指针落在红色区域可领取一份奖品;方案二:转动转盘两次,指针落在不同颜色区域可领取一份奖品.(1)若选择方案一,则可领取一份奖品的概率是13;(2)选择哪个方案可以使领取一份奖品的可能性更大?请用列表法或画树状图法说明理由.【解答】解:(1)若选择方案一,则可领取一份奖品的概率是13,故答案为:13;(2)方案二中出现的可能性如下表所示:共有9种不同的情况,其中指针落在不同颜色区域的有6种结果,∴可领取一份奖品的概率为69=23,∵13<23,∴方案二获得奖品的可能更大.19.(8分)我校为了了解九年级学生身体素质测试情况,随机抽取了本校九年级部分学生的身体素质测试成绩为样本,按A(优秀)、B(良好)、C(合格)、D(不合格)四个等级进行统计,并将统计结果绘制成如图不完整的统计图,请你结合图表所给信息解答下列问题:(1)请在答题卡上直接将条形统计图补充完整;(2)扇形统计图中“B”部分所对应的圆心角的度数是144°;(3)若我校九年级共有1500名学生参加了身体素质测试,试估计测试成绩合格以上(含合格)的人数.【解答】解:(1)A所占的百分比是1﹣40%﹣30%﹣10%=20%,抽取的总人数是:4040%=100(人),A的人数有100×20%=20(人),补图如下:(2)扇形统计图中“B”部分所对应的圆心角的度数是360°×40%=144°;故答案为:144;(3)根据题意得:1500×(1﹣10%)=1350(人),答:测试成绩合格以上(含合格)的人数为1350人.四、(每小题8分,共16分)20.(8分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AE⊥BC交CB延长线于点E,CF∥AE交AD延长线于点F.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)连接OE,若AE=12,AD=13,则线段OE【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∵CF∥AE,∴四边形AECF是平行四边形.∵AE⊥BC,∴∠AEC=90°,∴平行四边形AECF是矩形;(2)解:∵AE=12,AD=13,∴AB=13,∴BE=5,∵AB=BC=13,∴CE=18,∴AC=∵对角线AC,BD交于点O,∴AO=CO=∴OE=故答案为:21.(8分)如图,国庆节期间,小明一家自驾到某景区C 游玩,到达A 地后,导航显示车辆应沿北偏西60°方向行驶6千米至B 地,再沿北偏东45°方向行驶一段距离到达景区C ,小明发现景区C 恰好在A 地的正北方向,求A ,C 两地相距多少千米?(结果保留根号)【解答】解:过B 作BD ⊥AC 于点D .在Rt △ABD 中,AD =AB •cos ∠BAD =6×12=3(千米),BD =AB •sin ∠BAD =6×2=,∵在△BCD 中,∠CBD =45°, ∴△BCD 是等腰直角三角形,∴CD =BD =,∴AC =AD +CD =()(千米).答:A ,C 两地的距离是(五、(本题10分)22.(10分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,点O在AB上,BC=CD,过点C作⊙O的切线,分别交AB,AD的延长线于点E,F.(1)求证:AF⊥EF;(2)若cos∠DAB=34,BE=1,则线段AD的长是92.【解答】(1)证明:连接OC,如图,∵CD=BD,∴=,∴∠1=∠2,∵OA=OC,∴∠2=∠OCA,∴∠1=∠OCA,∴OC∥AF,∵EF为切线,∴OC⊥EF,∴AF⊥EF;(2)解:∵OC∥AF,∴∠COE=∠DAB,在Rt△OCE中,设OC=r,∵cos∠COE=cos∠DAB=34OCOE=,即314rr=+,解得r=3,连接BD,如图,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,在Rt△ADB中,cos∠DAB=34 ADAB,∴AD=34×6=92,故答案为:92.六、(本题10分)23.(10分)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC边OA,OC分别在x轴,y的正半轴上,且OA=8,OC=6,连接AC,点D为AC中点,点E从点C出发以每秒1个单位长度运动到点O停止,设运动时间为t秒(0<t<6),连接DE,作DF⊥DE交OA于点F,连接EF.(1)当t的值为3时,四边形DEOF是矩形;(2)用含t的代数式表示线段OF的长度,并说明理由;(3)当△OEF面积为132时,请直接写出直线DE的解析式.【解答】解:(1)当DE⊥OC时,四边形DEOF是矩形;∵DE⊥OC,∴DE∥OA,∵点D为AC中点,∴CD=AD,∴CE=OE=12OC=3,∴t=3,∴当t的值为3s时,四边形DEOF是矩形,故答案为:3;(2)如图所示:作DM⊥OA于M,DN⊥OC于N,∵四边形OABC是矩形,∴OA⊥OC,∴四边形DMON是矩形,∴∠MDN=90°,DM∥OC,DN∥OA,∴CD CNAD ON=,AD AMCD OM=,∵点D为OB的中点,∴M、N分别是OA、AB的中点,∴DM=12OC=3,DN=12OA=4,∵∠EDF=90°,∴∠FDM=∠EDN,又∵∠DMF=∠DNE=90°,∴△DMF∽△DNE,∴34 FM DMEN DN==,∴FM=34 EN,∵CN=12OC=3,CE=t,∴EN=3﹣t,或EN=t﹣3,∴FM=34EN=94﹣34t,或FM=34EN=34t﹣94,∴OF=4﹣FM=74+34t或254﹣34t;(3)∵OA=8,OC=6,∴A(8,0),C(0,6),∵点D为AC中点,∴D(4,3),∵CE=t,∴OE=6﹣t,∵OF=74+34t,∴△OEF面积=12OE•OF=12(6﹣t)(74+34t)=132,解得:t=2或53,当t=2时,点E(0,4),∴直线DE的解析式为y=﹣14x+4;当t=53时,点E(0,133),∴直线DE的解析式为y=﹣13x+133,综上所述,直线DE的解析式为y=﹣14x+4或y=﹣13x+133.七、(本题12分)24.(12分)思维探索:在正方形ABCD中,AB=4,∠EAF的两边分别交射线CB,DC于点E,F,∠EAF=45°.(1)如图1,当点E,F分别在线段BC,CD上时,△CEF的周长是8;(2)如图2,当点E,F分别在CB,DC的延长线上,CF=2时,求△CEF的周长;拓展提升:如图3,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,过点B作BD⊥BC,连接AD ,在BC 的延长线上取一点E ,使∠EDA =30°,连接AE ,当BD =2,∠EAD =45°时,请直接写出线段CE 的长度【解答】解:思维探索:(1)如图1,将△ADF 绕点A 顺时针旋转90°得到△ABG ,∴GB =DF ,AF =AG ,∠BAG =∠DAF ,∵四边形ABCD 为正方形,∴∠BAD =90°,∵∠EAF =45°,∴∠BAE +∠DAF =45°,∴∠BAG +∠BAE =45°=∠EAF ,在△AGE 和△AFE 中GAE=EAF AG AF AE AE =⎧⎪⎨⎪=⎩∠∠∴△AGE ≌△AFE (SAS ),∴GE =EF ,∵GE =GB +BE =BE +DF ,∴EF =BE +DF ,∴△CEF 的周长=CE +CF +EF =CE +BE +DF +CF =BC +CD =8,故答案为:8;(2)如图2,把△ABE 绕点A 逆时针旋转90°到AD ,交CD 于点G ,同(1)可证得△AEF ≌△AGF ,∴EF =GF ,且DG =BE ,∴EF =DF ﹣DG =DF ﹣BE ,∴△CEF 的周长=CE +CF +EF =CE +CF +DF ﹣BE =BC +DF +CF =4+4+2+2=12;拓展提升:如图3,过A作AG⊥BD交BD的延长线于G,∵BD⊥BC,∠ACB=90°,∴∠ACB=∠CBG=∠G=90°,∴四边形ACBG是矩形,∵AC=BC,∴矩形ACBG是正方形,∴AC=AG,∠CAG=90°,在BG上截取GF=CE,∴△AEC≌△AGF(SAS),∴AE=AF,∠EAC=∠F AG,∵∠EAD=∠BAC=∠GAB=45°,∴∠DAF=∠DAE=45°,∵AD=AD,∴△ADE≌△ADF(SAS),∴∠ADF=∠ADE=30°,∴∠BDE=60°,∵∠DBE=90°,BD=2,∴DE=DF=4,BE=23,设CE=x,则GF=CE=x,BC=BG=23﹣x,∴DG=2+23﹣x,∴DG﹣FG=DF,即2+23﹣x﹣x=4,∴x=3﹣1,∴CE=3﹣1.八、(本题12分)25.(12分)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2与x轴分别交于点A(﹣1,0),B(3,0),点C是顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,线段DE是射线AC上的一条动线段(点D在点E的下方),且DE=2,点D从点A出发沿着射线AC的方向以每秒2个单位长度的速度运动,以DE为一边在AC上方作等腰Rt△DEF,其中∠EDF=90°,设运动时间为t秒.①点D t的代数式表示);②当直线BC与△DEF有交点时,请求出t的取值范围;(3)如图2,点P是△ABC内一动点,BP=52,点M,N分别是AB,BC边上的两个动点,当△PMN的周长最小时,请直接写出四边形PNBM面积的最大值.【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx x轴分别交于点A(﹣1,0),B(3,0),∴332339302a ba b⎧-+=⎪⎪⎨⎪++=⎪⎩,∴323ab⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣32x2+3x+332;(2)如图1,由(1)知,抛物线的解析式为y=﹣32x2+3x+332=﹣32(x﹣1)2+23,∴点C(1,23),∵A(﹣1,0),∵A(﹣1,0),B(3,0),∴AB=4,AC=4,BC=4,∴AB=AC=BC,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,①过点D作DQ⊥AB于Q,由运动知,AD=2t,∴AQ=t,∴DQ=3t,∴D(t﹣1,3t),故答案为:(t﹣1,3t);②过点F作AB的垂线,交过点D平行于AB的直线于G,∴∠FDG=60°,∵∠ADF=90°,∴∠FDG =30°,∴FG =12DF =12DE =1,DG∴F (t ﹣1t +1),E (t ﹣1+1),即F (t ﹣1t +1),E (t ,∵点B (3,0),C (1,),∴直线BC 的解析式为y x当点E 在直线BC ,∴t =1,当点F 在直线BC t ﹣1)+1,∴t =,即当直线BC 与△DEF 有交点时,t 的取值范围为1≤t ≤2+3; (3)如图2,作点P 关于AB 的对称点F ,作点P 关于BC 的对称点E ,连接EF ,交AB 于M ,交BC 于N ,连接PM ,PN ,则△PMN 的周长最小为PM +PN +MN =FM +EN +MN =EF ,由对称性知,BE =BF =BP =52,∠EBN =∠PBN ,∠FBM =∠PBM , ∴∠EBN =∠EBN +∠PBN +∠FBM +∠PBM =2(∠PBN +∠PBM )=2∠ABC =120°, ∴∠BFE =30°,过点B 作BH ⊥EF 于H ,则EF =2FH ,在Rt △BHM 中,BH =12BF =54,FH ,∴EF =2FH ,∴S △BEF =12EF •BH =16,∵S 四边形PNBM =12(S △BEF +S △PMN )=12(16+S △PMN ), 要使四边形PNBM 的面积最大,则△PMN 的面积最大,即△BMN 的的面积最小,只有BP ⊥EF 时,△BMN 的面积最小,此时,MN =2,PH =BP ﹣BH =52﹣54=54,∴S △PMN 最大=12MN •PH =48,即S 四边形PNBM 最大=12(S △BEF +S △PMN )=12,∴当△PMN 的周长最小时,四边形PNBM .。

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