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- 2021-11-10 发布
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成都市二〇一九年初中学业水平考试
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,合计30分.
1.(2019年四川成都1)比-3大5的数是( )
A.-15 B.-8 C.2 D.8
2.(2019年四川成都2)如图所示的几何体是由6个大小相同的小立方块搭成,它的左视图是( )
A. B. C. D.
3.(2019年四川成都3)2019年4月10日,人类首张黑洞照片面世,该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系M87的中心,距离地球约5500万光年.将数据5500万用科学记数法表示为( )
A.5500×104 B.55×106 C.5.5×107 D.5.5×108
4.(2019年四川成都4)在平面直角坐标系中,将点(-2,3)向右平移4个单位长度后得到的点的坐标为( )
A.(2,3) B.(-6,3) C.(-2,7) D.(-2.-1)
5.(2019年四川成都5)将等腰直角三角形纸片和矩形纸片按如图方式叠放在起,若∠1=30°,则∠2的度数为( )
A.10° B.15° C.20° D.30°
6.(2019年四川成都6)下列计算正确的是( )
A.5ab-3a=2b B.(-3a2b)2=6a4b2
C.(a-1)2=a2-1 D.2a2b÷b=2a2
7.(2019年四川成都7)分式方程+=1的解为( )
A.x=-1 B.x=1 C.x=2 D.x=-2
8.(2019年四川成都8)某校开展了主题为“青春•梦想”的艺术作品征集活动.从九年级五个班收集到的作品数量(单位:件)分别为:42,50,45,46,50,则这组数据的中位数是( )
A.42件 B.45件 C.46件 D.50件
9.(2019年四川成都9)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,P为上的一点(点P不与点D重命),则∠CPD的度数为( )
A.30° B.36° C.60° D.72°
10.(2019年四川成都10)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(5,0),下列说法正确的是( )
A.c<0 B.b2-4ac<0
C.a-b+c<0 D.图象的对称轴是直线x=3
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,合计16分.
11.(2019年四川成都11)若m+1与-2互为相反数,则m的值为 .
12.(2019年四川成都12)如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E都在边BC上,∠BAD=∠CAE,若BD=9,则CE的长为 .
13.(2019年四川成都13)已知一次函数y=(k-3)x+1的图象经过第一、二、四象限,则k的取值范围是 .
14.(2019年四川成都14)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,按以下步骤作图:①以点A为圆心,以任意长为半径作弧,分别交AO,AB于点M,N;②以点O为圆心,以AM长为半径作弧,交OC于点M';③以点M'为圆心,以MN长为半径作弧,在∠COB内部交前面的弧于点N';④过点N'作射线ON'交BC于点E.若AB=8,则线段OE的长为 .
三、解答题:本大题共6小题,合计54分.
15-(1)(2019年四川成都15)计算:(π-2)0-2cos30°-+|1-|.
15-(2)(2019年四川成都15)解不等式组:
16.(2019年四川成都16)先化简,再求值:(1-)÷,其中x=+1.
17.(2019年四川成都17)随着科技的进步和网络资源的丰富,在线学习已经成为更多人的自主学习选择.某校计划为学生提供以下四类在线学习方式:在线阅读、在线听课、在线答题和在线讨论.为了解学生需求,该校随机对本校部分学生进行了“你对哪类在线学习方式最感兴趣”的调查,并根据调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据图中信息,解答下列问题:(1)求本次调查的学生总人数,并补全条形统计图;(2)求扇形统计图中“在线讨论”对应的扇形圆心角的度数;(3)该校共有学生2100人,请你估计该校对在线阅读最感兴趣的学生人数.
18.(2019年四川成都18)2019年,成都马拉松成为世界马拉松大满贯联盟的候选赛事,这大幅提升了成都市的国际影响力,如图,在一场马拉松比赛中,某人在大楼A处,测得起点拱门CD的顶部C的俯角为35°,底部D的俯角为45°,如果A处离地面的高度AB=20米,求起点拱门CD的高度.(结果精确到1米;参考数据:sin35°≈0.57,cos35°≈0.82,an35°≈0.70)
19.(2019年四川成都19)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=x+5和y=-2x的图象相交于点A,反比例函数y=的图象经过点A.(1)求反比例函数的表达式;(2)设一次函数y=x+5的图象与反比例函数y=的图象的另一个交点为B,连接OB,求△ABO的面积.
20.(2019年四川成都20)如图,AB为⊙O的直径,C,D为圆上的两点,OC∥BD,弦AD,BC相交于点E.(1)求证:=;(2)若CE=1,EB=3,求⊙O的半径;(3)在(2)的条件下,过点C作⊙O的切线,交BA的延长线于点P,过点P作PQ∥CB交⊙O于F,Q两点(点F在线段PQ上),求PQ的长.
B卷(共50分)
{题型:2-填空题}一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,合计20分.
21.(2019年四川成都21)估算:≈ (结果精确到1)
22.(2019年四川成都22)已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2+2x+k-1=0的两个实数根,且x12+x22-x1x2=13,则k的值为 .
23.(2019年四川成都23)一个盒子中装有10个红球和若干个白球,这些球除颜色外都相同.再往该盒子中放入5个相同的白球,摇匀后从中随机摸出一个球,若摸到白球的概率为,则盒子中原有的白球的个数为 .
24.(2019年四川成都24)如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',分别连接A'C,A'D,B'C,则A'C+B'C的最小值为 .
25.(2019年四川成都25)如图,在平面直角坐标系xOy中,我们把横、纵坐标都是整数的点为“整点”,已知点A的坐标为(5,0),点B在x轴的上方,△OAB的面积为,则△OAB内部(不含边界)的整点的个数为 .
三、解答题:本大题共3小题,合计30分.
26.(2019年四川成都26)随着5G技术的发展,人们对各类5G产品的使用充满期待,某公司计划在某地区销售一款5G产品,根据市场分析,该产品的销售价格将随销售周期的变化而变化.设该产品在第x(x为正整数)个销售周期每台的销售价格为y元,y与x之间满足如图所示的一次函数关系.(1)求y与x之间的关系式;(2)设该产品在第x个销售周期的销售数量为p(万台),p与x的关系可以用p=x+来描述.根据以上信息,试问:哪个销售周期的销售收入最大?此时该产品每台的销售价格是多少元?
27.(2019年四川成都27)如图1,在△ABC中,AB=AC=20,anB=,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C重合).以D为顶点作∠ADE=∠B,射线DE交AC边于点E,过点A作AF⊥AD交射线DE于点F,连接CF.
(1)求证:△ABD∽△DCE;
(2)当DE∥AB时(如图2),求AE的长;
(3)点D在BC边上运动的过程中,是否存在某个位置,使得DF=CF?若存在,求出此时BD的长;若不存在,请说明理由.
图1 图2
28.(2019年四川成都28)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-2,5),与x轴相交于B(-1,0),C(3,0)两点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点D在抛物线的对称轴上,且位于x轴的上方,将△BCD沿直线BD翻折得到△BC'D,若点C'恰好落在抛物线的对称轴上,求点C'和点D的坐标;
(3)设P是抛物线上位于对称轴右侧的一点,点Q在抛物线的对称轴上,当△CPQ为等边三角形时,求直线BP的函数表达式.
成都市二〇一九年初中学业水平考试
考试时间:120分钟 满分:150分
A卷(共100分)
{题型:1-选择题}一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,合计30分.
1.(2019年四川成都1)比-3大5的数是( )
A.-15 B.-8 C.2 D.8
{答案}C
{解析}∵-3+5=2,故比-3大5的数是2.
2.(2019年四川成都2)如图所示的几何体是由6个大小相同的小立方块搭成,它的左视图是( )
A. B.
C. D.
{答案}B
{解析}如图,该几何体的三视图如下,故选B.
3.(2019年四川成都3)2019年4月10日,人类首张黑洞照片面世,该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系M87的中心,距离地球约5500万光年.将数据5500万用科学记数法表示为( )
A.5500×104 B.55×106 C.5.5×107 D.5.5×108
{答案}C
{解析}科学记数法的表示形式为a×10n,其中1≤|a|<10.若用科学记数法表示绝对值较大的数,则n的值等于该数的整数位数减去1,则a=5.5,n=4+4-1=7,故5.5万=5.5×107.
4.(2019年四川成都4)在平面直角坐标系中,将点(-2,3)向右平移4个单位长度后得到的点的坐标为( )
A.(2,3) B.(-6,3) C.(-2,7) D.(-2.-1)
{答案}A
{解析}将点(-2,3)向右平移4个单位得到的点为(-2+4,3),即(2,3).
5.(2019年四川成都5)将等腰直角三角形纸片和矩形纸片按如图方式叠放在起,若∠1=30°,则∠2的度数为( )
A.10° B.15° C.20° D.30°
{答案}B
{解析}如图,∵矩形纸片的对边平行,∴∠2=45°-∠3=45°-∠1=15°.
6.(2019年四川成都6)下列计算正确的是( )
A.5ab-3a=2b B.(-3a2b)2=6a4b2
C.(a-1)2=a2-1 D.2a2b÷b=2a2
{答案}D
{解析}逐项分析如下:
选项
逐项分析
正误
A
5ab与-3a不是同类项,不能合并.
×
B
(-3a2b)2=9a4b2.
×
C
(a-1)2=a2-2a+1.
×
D
2a2b÷b=2a2.
√
7.(2019年四川成都7)分式方程+=1的解为( )
A.x=-1 B.x=1 C.x=2 D.x=-2
{答案}A
{解析}去分母,得:x(x-5)+2(x-1)=x(x-1),去括号、移项、合并同类项,得:-2x=2
,系数化为1,得:x=-1.检验:当x=-1时,x(x-1)=-1×(-2)=2≠0,故原分式方程的解为x=-1.
8.(2019年四川成都8)某校开展了主题为“青春•梦想”的艺术作品征集活动.从九年级五个班收集到的作品数量(单位:件)分别为:42,50,45,46,50,则这组数据的中位数是( )
A.42件 B.45件 C.46件 D.50件
{答案}C
{解析}将该数据从小到大排列,得:42,45,46,50,50,中间的数是46件,故中位数是46件.
9.(2019年四川成都9)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,P为上的一点(点P不与点D重命),则∠CPD的度数为( )
A.30° B.36° C.60° D.72°
{答案}B
{解析}连接OC、OD,则∠COD=×360°=72°,∴∠CPD=∠COD=36°.
10.(2019年四川成都10)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(5,0),下列说法正确的是( )
A.c<0 B.b2-4ac<0
C.a-b+c<0 D.图象的对称轴是直线x=3
{答案}D
{解析}逐项分析如下:
选项
逐项分析
正误
A
∵抛物线与y轴的交点在原点上方,则c>0.
×
B
抛物线与x轴有两个点交,则b2-4ac>0.
×
C
当x=-1时,二次函数值是正数,故a-b+c>0.
×
D
由点A、B的坐标可知该抛物线的对称轴为x==3.
√
{题型:2-填空题}二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,合计16分.
11.(2019年四川成都11)若m+1与-2互为相反数,则m的值为 .
{答案}1
{解析}由题意可知:m+1+(-2)=0,解得:m=1.
12.(2019年四川成都12)如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E都在边BC上,∠BAD=∠CAE,若BD=9,则CE的长为 .
{答案}9
{解析}∵AB=AC,∴∠B=∠C,又∵∠BAD=∠CAE,∴△ABD≌△ACE(ASA),∴BD=CE=9.
13.(2019年四川成都13)已知一次函数y=(k-3)x+1的图象经过第一、二、四象限,则k的取值范围是 .
{答案}k<3
{解析}∵一次函数的图象经过第一、二、四象限,∴k-3<0,解得:k<3.
14.(2019年四川成都14)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,按以下步骤作图:①以点A为圆心,以任意长为半径作弧,分别交AO,AB于点M,N;②以点O为圆心,以AM长为半径作弧,交OC于点M';③以点M'为圆心,以MN长为半径作弧,在∠COB内部交前面的弧于点N';④过点N'作射线ON'交BC于点E.若AB=8,则线段OE的长为 .
{答案}4
{解析}由尺规作图可知∠COE=∠CAB,∴OE∥AB.由平行四边形的性质可知点O是AC中点,∴OE是△ABC的中位线,∴OE=AB=4.
{题型:4-解答题}三、解答题:本大题共6小题,合计54分.
15-(1)(2019年四川成都15)计算:(π-2)0-2cos30°-+|1-|.
{解析}本题涉及零指数幂、平方根、绝对值、特殊角的三角函数4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.
{答案}解:解:原式=1-2×-4+-1,
=1--4+-1,
=-4.
15-(2)(2019年四川成都15)解不等式组:
{解析}先求出两个不等式的解集,再求其公共解.
{答案}解: 由①,得,x≥-1,
由②,得,x<2,
故不等式组的解集是-1≤x<2.
16.(2019年四川成都16)先化简,再求值:(1-)÷,其中x=+1.
{解析}先计算括号内的分式加减,同时将分式的除法转化为分式的乘法,因式分解分子、分母,约去公因式,最后代入x的值求解.
{答案}解:原式=(-)×
=×
=.
当x=+1时,==.
17.(2019年四川成都17)随着科技的进步和网络资源的丰富,在线学习已经成为更多人的自主学习选择.某校计划为学生提供以下四类在线学习方式:在线阅读、在线听课、在线答题和在线讨论.为了解学生需求,该校随机对本校部分学生进行了“你对哪类在线学习方式最感兴趣”的调查,并根据调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据图中信息,解答下列问题:
(1)求本次调查的学生总人数,并补全条形统计图;
(2)求扇形统计图中“在线讨论”对应的扇形圆心角的度数;
(3)该校共有学生2100人,请你估计该校对在线阅读最感兴趣的学生人数.
{解析}(1)根据在线答题的人数和所占的百分比即可求得本次调查的人数,然后再求出在线听课的人数,即可将条形统计图补充完整;
(2)根据统计图中的数据可以求得扇形统计图中“在线讨论”对应的扇形圆心角的度数;
(3)根据统计图中的数据可以求得该校对在线阅读最感兴趣的学生人数.
{答案}解:(1)本次调查的学生总人数为:18÷20%=90,
在线听课的人数为:90-24-18-12=36,
补全的条形统计图如图所示;
(2)扇形统计图中“在线讨论”对应的扇形圆心角的度数是:360°×=48°,
即扇形统计图中“在线讨论”对应的扇形圆心角的度数是48°;
(3)2100×=560(人),
答:该校对在线阅读最感兴趣的学生有560人.
18.(2019年四川成都18)2019年,成都马拉松成为世界马拉松大满贯联盟的候选赛事,这大幅提升了成都市的国际影响力,如图,在一场马拉松比赛中,某人在大楼A处,测得起点拱门CD的顶部C的俯角为35°,底部D的俯角为45°,如果A处离地面的高度AB=20米,求起点拱门CD的高度.(结果精确到1米;参考数据:sin35°≈0.57,cos35°≈0.82,an35°≈0.70)
{解析}作CE⊥AB于E,根据矩形的性质得到CE=AB=20,CD=BE,根据正切的定义求出AE,结合图形计算即可.
{答案}解:作CE⊥AB于E,如图,则四边形CDBE为矩形,
∴CE=AB=20,CD=BE.
在R△ADB中,∠ADB=45°,∴AB=DB=20,
在R△ACE中,an∠ACE=,
∴AE=CE•an∠ACE≈20×0.70=14,则CD=BE=AB-AE=6,
答:起点拱门CD的高度约为6米.
19.(2019年四川成都19)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=x+5和y=-2x的图象相交于点A,反比例函数y=的图象经过点A.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)设一次函数y=x+5的图象与反比例函数y=的图象的另一个交点为B,连接OB,求△ABO的面积.
{解析}(1)联立方程求得A的坐标,然后根据待定系数法即可求得;
(2)联立方程求得交点B的坐标,进而求得直线与x轴的交点,然后利用三角形面积公式求得即可.
{答案}解:(1)由得:故A(-2,4),
∵反比例函数y=的图象经过点A,
∴k=-2×4=-8,
∴反比例函数的表达式是y=-;
(2)解方程组得:或故B(-8,1),
由直线AB的解析式为y=x+5得到直线与x轴的交点为(-10,0),
∴S△AOB=×10×4-×10×1=15.
20.(2019年四川成都20)
如图,AB为⊙O的直径,C,D为圆上的两点,OC∥BD,弦AD,BC相交于点E.
(1)求证:=;
(2)若CE=1,EB=3,求⊙O的半径;
(3)在(2)的条件下,过点C作⊙O的切线,交BA的延长线于点P,过点P作PQ∥CB交⊙O于F,Q两点(点F在线段PQ上),求PQ的长.
{解析}(1)由等腰三角形的性质和平行线的性质即可证明结论;
(2)通过证明△ACE∽△BCA,可求出AC,由勾股定理可求AB的长,即可求⊙O的半径;
(3)过点O作OH⊥FQ于点H,连接OQ,通过证明△APC∽△CPB,可求PA、PO的长,通过证明△PHO∽△BCA,可求PH,OH的长,由勾股定理可求HQ的长,即可求PQ的长.
{答案}解:(1)连接OD,如图1.
图1
∵OC∥BD,∴∠OCB=∠DBC.
∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC,
∴∠OBC=∠DBC, ∴∠AOC=∠COD,
∴=.
(2)连接AC,如图1.
∵=,∴∠CBA=∠CAD.
∵∠BCA=∠ACE,
∴△CBA∽△CAE,
∴=.
∴CA2=CE·CB=CE·(CE+EB)=1×(1+3)=4,解得:CA=2.
又∵AB为⊙O的直径,则∠ACB=90°.
在R△ACB中,由勾股定理,得AB===2.
∴⊙O的半径为.
(3)如图2,设AD与CO相交于点N.
图2
∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°.
∵OC∥BD,∴∠ANO=∠ADB=90°.
∵PC为⊙O的切线,∴∠PCO=90°,
∴∠ANO=∠PCO.
∴PC∥AE.
∴==,则PA=AB=×2=.
∴PO=PA+AO=+=.
过点O作OH⊥PQ于点H,则∠OHP=90°=∠ACB.
∵PQ∥CB,
∴∠BPQ=∠ABC,
∴△OHP∽△ACB,
∴==.
∴OH===,PH===.
连接PQ.
在R△OHQ中,由勾定理,得:HQ===.
∴PQ=PH+HQ=.
B卷(共50分)
{题型:2-填空题}一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,合计20分.
21.(2019年四川成都21)估算:≈ (结果精确到1)
{解析}∵36<37.7<49,∴<<,即6<<7,又∵37.7更靠近36,故≈6.
{答案}6
22.(2019年四川成都22)已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2+2x+k-1=0的两个实数根,且x12+x22-x1x2=13,则k的值为 .
{解析}由一元 二次方程的根与系数之间的关系,得:x1+x2=-2,x1x2=k-1,∴x12+x22-x1x2=(x1+x2)2-3x1x2=(-2)2-3(k-1)=13,解得:k=-2.
{答案}-2
23.(2019年四川成都23)一个盒子中装有10个红球和若干个白球,这些球除颜色外都相同.再往该盒子中放入5个相同的白球,摇匀后从中随机摸出一个球,若摸到白球的概率为,则盒子中原有的白球的个数为 .
{解析}设盒子中原有的白球为x个,根据题意,得:=,解得:x=20,经检验该根有意义,故盒子中原有的白球为20个.
{答案}20
24.(2019年四川成都24)如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',分别连接A'C,A'D,B'C,则A'C+B'C的最小值为 .
{解析}过点C作直线l∥BD,以直线l为对称轴作点B’的对称点E,连接CE,A’E,则B’C=CE,∠EB’D=90°,B’E=AC=1.由菱形的性质可知∠ABD=∠A’B’D’=30°,∴∠A’B’E=30°+90°=120°,又由A’B’=B’E=1,易求得A’E=.在△A’EC中,由三角形的三边关系可得:AC’+CE≥A’E,∴ AC’+CE的最小值是,即AC’+B’C的最小值是.
{答案}
25.(2019年四川成都25)如图,在平面直角坐标系xOy中,我们把横、纵坐标都是整数的点为“整点”,已知点A的坐标为(5,0),点B在x轴的上方,△OAB的面积为,则△OAB内部(不含边界)的整点的个数为 .
{解析}在△OAB中,易求得OA边上的高线长为3.如图,点B的横坐标位于2~3之间时,△OAB内的整数点最多,有6个点;将点B沿着直线y=3无限向左右移动,△OAB内始终至少有4个点.综上所述,整数点个数有4个或5个或6个.
{答案}4或5或6
{题型:4-解答题}三、解答题:本大题共3小题,合计30分.
26.(2019年四川成都26)随着5G技术的发展,人们对各类5G产品的使用充满期待,某公司计划在某地区销售一款5G产品,根据市场分析,该产品的销售价格将随销售周期的变化而变化.设该产品在第x(x为正整数)个销售周期每台的销售价格为y元,y与x之间满足如图所示的一次函数关系.
(1)求y与x之间的关系式;
(2)设该产品在第x个销售周期的销售数量为p(万台),p与x的关系可以用p=x+来描述.根据以上信息,试问:哪个销售周期的销售收入最大?此时该产品每台的销售价格是多少元?
{解析}(1)根据函数图象上的两点坐标,用待定系数法求出函数的解析式便可;
(2)设销售收入为w万元,根据销售收入=销售单价×销售数量和p=x+,列出w与x的函数关系式,再根据函数性质求得结果.
{答案} (1)设函数的解析式为:y=kx+b(k≠0),由图象可得,
解得:
∴y与x之间的关系式:y=-500x+7500;
(2)设销售收入为w万元,根据题意得,
w=yp=(-500x+7500)(x+),
即w=-250(x-7)2+16000,
∴当x=7时,w有最大值为16000,
此时y=-500×7+7500=4000(元).
答:第7个销售周期的销售收入最大,此时该产品每台的销售价格是4000元.
27.(2019年四川成都27)如图1,在△ABC中,AB=AC=20,anB=,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C重合).以D为顶点作∠ADE=∠B,射线DE交AC边于点E,过点A作AF⊥AD交射线DE于点F,连接CF.
(1)求证:△ABD∽△DCE;
(2)当DE∥AB时(如图2),求AE的长;
(3)点D在BC边上运动的过程中,是否存在某个位置,使得DF=CF?若存在,求出此时BD的长;若不存在,请说明理由.
图1 图2
{解析}(1)根据两角对应相等的两个三角形相似证明即可.
(2)解直角三角形求出BC,由△ABD∽△CBA,推出=,可求得DB,由DE∥AB,推出=,求出AE即可.
(2)点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF.作FH⊥BC于H,AM⊥BC于M,AN⊥FH于N.则∠NHM=∠AMH=∠ANH=90°,由△AFN∽△ADM可求出an∠ADF和AN,CH,再利用等腰三角形的性质,求出CD即可解决问题.
{答案}(1)∵AB=AC,∴∠B=∠ACB.
∵∠ADE+∠CDE=∠B+∠BAD,∠ADE=∠B,
∴∠BAD=∠CDE.
∴△ABD∽△DCE.
(2)过点A作AM⊥BC于点M.
在R△ABM中,设BM=4k,则AM=BM·anB=4k·=3k.
由勾股定理,得:AB2=AM2+BM2,得:
202=(3k)2+(4k)2,解得:k=4.
∵AB=AC,AM⊥BC,
∴BC=2BM=8k=32.
∵DE∥AB,
∴∠BAD=∠ADE.
又∵∠ADE=∠B,∠B=∠ACB,
∴∠BAD=∠ACB.
∵∠ABD=∠CBA,
∴△ABD∽△CBA,
∴=,则DB===.
∵DE∥AB,
∴=,
∴AE===.
(3)点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF.
过点F作FH⊥BC于点H,过点A作AM⊥BC于点M,AN⊥FH于点N,则∠NHA=∠AMH=∠ANH=90°.
∴四边形AMHN为矩形.
∴∠MAN=90°,MH=AN.
∵AB=AC,AM⊥BC,
∴BM=CM=BC=×32=16.
在R△ABM中,由勾股定理,得:AM===12.
∵AN⊥FH,AM⊥BC,
∴∠ANF=90°=∠AMD.
∵∠DAF=90°=∠AMN,
∴∠NAF=∠MAD,
∴△AFN∽△ADM.
∴==an∠ADF=anB=.
∴AN=AM=×12=9.
∴CH=CM-MH=CM-AN=16-9=7.
当DF=CF时,由点D不与点C重合时,可知△DFC为等腰三角形.
又∵FH⊥DC,
∴CD=2CH=14.
∴BD=BC-CD=32-14=18.
∴点D在BC边上运动 的过程中,存在某个位置,使得DF=CF,此时BD=18.
28.(2019年四川成都28)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-2,5),与x轴相交于B(-1,0),C(3,0)两点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点D在抛物线的对称轴上,且位于x轴的上方,将△BCD沿直线BD翻折得到△BC'D,若点C'恰好落在抛物线的对称轴上,求点C'和点D的坐标;
(3)设P是抛物线上位于对称轴右侧的一点,点Q在抛物线的对称轴上,当△CPQ为等边三角形时,求直线BP的函数表达式.
{解析}(1)运用待定系数法列方程组求a、b、c即可;
(2)根据抛物线的解析式和勾股定理可求出点C’到x轴的距离;利用∠BC’D和∠DBC的三角函数值求出点D到x轴的距离.由此可求出点C’和点D的坐标;
(3)分两种情况讨论:点Q可能在x轴上方也可能在x轴下方,根据等边三角形的性质,利用全等三角形求出∠CBP的度数,由此可找出直线BP上的两个特殊点的坐标,运用待定系数法即可求出直线BP的函数表达式.
{答案}解:(1)由题意得:解得:
∴抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3.
(2)∵抛物线与x轴交于B(-1,0),C(3,0),
∴BC=4,抛物线的对称轴为直线x=1,
如图,设抛物线的对称轴与x轴交于点H,则H点的坐标为(1,0),BH=2,
由翻折得C′B=CB=4,
在R△BHC′中,由勾股定理,得C′H===2,
∴点C′的坐标为(1,2),an∠C’BH===,∴∠C′BH=60°.
由翻折得∠DBH=∠C′BH=30°,
在R△BHD中,DH=BH•an∠DBH=2•an30°=,
∴点D的坐标为(1,).
(3)取(2)中的点C′,D,连接CC′,
∵BC′=BC,∠C′BC=60°,
∴△C′CB为等边三角形.分类讨论如下:
①当点P在x轴的上方时,点Q在x轴上方,连接BQ,C′P.
∵△PCQ,△C′CB为等边三角形,
∴CQ=CP,BC=C′C,∠PCQ=∠C′CB=60°,
∴∠BCQ=∠C′CP,
∴△BCQ≌△C′CP(SAS),
∴BQ=C′P.
∵点Q在抛物线的对称轴上,
∴BQ=CQ,
∴C′P=CQ=CP,
又∵BC′=BC,
∴BP垂直平分CC′,
由翻折可知BD垂直平分CC′,
∴点D在直线BP上,
设直线BP的函数表达式为y=kx+b,则
解得:,
∴直线BP的函数表达式为y=x+.
②当点P在x轴的下方时,点Q在x轴下方.
∵△PCQ,△C′CB为等边三角形,
∴CP=CQ,BC=CC′,∠CC′B=∠QCP=∠C′CB=60°.
∴∠BCP=∠C′CQ,
∴△BCP≌△C′CQ(SAS),
∴∠CBP=∠CC′Q,
∵BC′=CC′,C′H⊥BC,
∴∠CC’Q=∠CC’B=30°,则∠CBP=30°.
设BP与y轴相交于点E,
在R△BOE中,OE=OB·an∠CBP=OB·an30°=1×=,
∴点E的坐标为(0,-).
设直线BP的函数表达式为y=mx+n,则
,解得:
∴直线BP的函数表达式为y=-x-.
综上所述,直线BP的函数表达式为y=x+或y=-x-.
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