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免费汕头市中考数学一模试卷含答案解析中考数学模拟试卷分析网2016年广东省汕头市XX实验学校中考数学一模试卷一、选择题:(本大题共10个小题,每小题3分,共30分)1.计算﹣4×(﹣3)的结果是()A.﹣12 B.12 C.7 D.﹣72.下列运算正确的是()A.a3+a3=a6 B.2(a+1)=2a+1 C.(ab)2=a2b2 D.a6÷a3=a23.甲、乙、丙、丁四名选手参加200米决赛,赛场共设1,2,3,4四条跑道,选手以随机抽签的方式决定各自的跑道,若甲首先抽签,则甲抽到第1道的概率是()A.0 B. C. D.14.方程2x﹣3=5解是()A.4 B.5 C.3 D.65.下列标志中,可以看作是轴对称图形的是()A. B. C. D.6.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为32,则OH的长等于()A.4 B.8 C.16 D.187.一次函数y=﹣2x﹣1的图象不经过下列各象限中的()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限8.不等式组的解集是()A.x B.﹣1 C.x D.x≥﹣19.如图,正方形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴上,点D(5,3)在边AB上,以C为中心,把△CDB旋转90°,则旋转后点D的对应点D′的坐标是()A.(2,10) B.(﹣2,0) C.(2,10)或(﹣2,0) D.(10,2)或(﹣2,0)10.如图1是边长为1的六个小正方形组成的图形,它可以围成图2的正方体,则图1中小正方形顶点A,B在围成的正方体上的距离是()A.0 B.1 C. D.二、填空题:(本大题共6小题,每小题4分,共24分)11.计算:+=.12.在二次根式中,x的取值范围是.13.如图,BC⊥AE于点C,CD∥AB,∠B=55°,则∠1等于度.14.一副三角板叠在一起如图放置,最小锐角的顶点D恰好放在等腰直角三角板的斜边AB上,BC与DE交于点M.如果∠ADF=100°,那么∠BMD为度.15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,且关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣m=0没有实数根,有下列结论:①b2﹣4ac>0;②abc>0;③m>2.其中正确结论的个数是个.16.在平面直角坐标系中,智多星做走棋的游戏,其走法是:棋子从原点出发,第1步向上走1个单位,第2步向上走2个单位,第3步向右走1个单位,第4步向上走1个单位…依此类推,第n步的走法是:当n能被3整除时,则向右走1个单位;当n被3除,余数为1时,则向上走1个单位;当n被3除,余数为2时,则向上走2个单位;当走完第2015步时,棋子所处位置的坐标是.三、解答题:(本大题共3个小题,每小题6分,共18分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.17.计算:(2015﹣π)0+()﹣2+tan30°×3﹣|﹣|18.先化简,再求值:(a+2)2+(1﹣a)(1+a),其中a=﹣.19.如图,点B在射线AE上,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AC=AD.四、解答题:(本大题共3个小题,每小题7分,共21分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.20.在△ABC中,∠ABC=80°,∠BAC=40°,AB的垂直平分线分别与AB、AC交于E、D两点.(1)请用尺规作图作出AB的垂直平分线DE;(2)连接BD,证明:△ABC∽△BDC.21.在一个不透明的盒子里,装有三个分别写有数字﹣1,0,1的乒乓球(形状,大小一样),先从盒子里随即取出一个乒乓球,记下数字后放回盒子,摇匀后再随即取出一个乒乓球,记下数字.(1)请用树状图或列表的方法求两次取出乒乓球上数字相同的概率;(2)求两次取出乒乓球上数字之积等于0的概率.22.在2014年6月23日第十届保护韩江母亲河徒步节上,如图所示,某同学为了测得一段南北流向的河段的宽,在河东岸点A处观测到河对岸水边有一点C,测得C在A北偏西31°的方向上,沿河岸向北前行40米到达B处,测得C在B北偏西45°的方向上,请你根据以上数据,求这段河段的宽度.(参考数值:tan31°≈)五、解答题:(本大题共3个小题,每小题9分,共27分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.23.在荔枝种植基地有A、B两个品种的树苗出售,已知A种比B种每株多20元,买1株A种树苗和2株B种树苗共需200元.(1)问A、B两种树苗每株分别是多少元?(2)为扩大种植,某农户准备购买A、B两种树苗共36株,且A种树苗数量不少于B种数量的一半,请求出费用最省的购买方案.24.已知平行四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,AC=10,BD=8.(1)若AC⊥BD,试求四边形ABCD的面积;(2)若AC与BD的夹角∠AOD=60°,求四边形ABCD的面积;(3)试讨论:若把题目中"平行四边形ABCD"改为"四边形ABCD",且∠AOD=θ,AC=a,BD=b,试求四边形ABCD的面积(用含θ,a,b的代数式表示).25.如图甲,四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点在B点的抛物线交x轴于点A、D,交y轴于点E,连接AB、AE、BE.已知tan∠CBE=,A(3,0),D(﹣1,0),E(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标;(2)求证:CB是△ABE外接圆的切线;(3)试探究坐标轴上是否存在一点P,使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)设△AOE沿x轴正方向平移t个单位长度(0<t≤3)时,△AOE与△ABE重叠部分的面积为s,求s与t之间的函数关系式,并指出t的取值范围.2016年广东省汕头市XX实验学校中考数学一模试卷参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共10个小题,每小题3分,共30分)1.计算﹣4×(﹣3)的结果是()A.﹣12 B.12 C.7 D.﹣7【考点】有理数的乘法.【专题】计算题;实数.【分析】原式利用同号两数相乘的法则计算即可得到结果.【解答】解:原式=12,故选B【点评】此题考查了有理数的乘法,熟练掌握乘法法则是解本题的关键.2.下列运算正确的是()A.a3+a3=a6 B.2(a+1)=2a+1 C.(ab)2=a2b2 D.a6÷a3=a2【考点】同底数幂的除法;合并同类项;去括号与添括号;幂的乘方与积的乘方.【专题】计算题.【分析】根据二次根式的运算法则,乘法分配律,幂的乘方及同底数幂的除法法则判断.【解答】解:A、a3+a3=2a3,故A选项错误;B、2(a+1)=2a+2≠2a+1,故B选项错误;C、(ab)2=a2b2,故C选项正确;D、a6÷a3=a3≠a2,故D选项错误.故选:C.【点评】本题主要考查了二次根式的运算法则,乘法分配律,幂的乘方及同底数幂的除法法则,解题的关键是熟记法则运算3.甲、乙、丙、丁四名选手参加200米决赛,赛场共设1,2,3,4四条跑道,选手以随机抽签的方式决定各自的跑道,若甲首先抽签,则甲抽到第1道的概率是()A.0 B. C. D.1【考点】概率公式.【分析】由赛场共设1、2、3、4四个跑道,甲抽到1号跑道的只有1种情况,直接利用概率公式求解即可求得答案.【解答】解:∵赛场共设1、2、3、4四个跑道,甲抽到1号跑道的只有1种情况,∴甲抽到1号跑道的概率是:;故选B.【点评】此题考查了概率公式的应用.注意概率=所求情况数与总情况数之比.4.方程2x﹣3=5解是()A.4 B.5 C.3 D.6【考点】解一元一次方程.【专题】计算题;一次方程(组)及应用.【分析】方程移项合并,把x系数化为1,即可求出解.【解答】解:方程移项合并得:2x=8,解得:x=4,故选A【点评】此题考查了解一元一次方程,其步骤为:去分母,去括号,移项合并,把未知数系数化为1,求出解.5.下列标志中,可以看作是轴对称图形的是()A. B. C. D.【考点】轴对称图形.【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.【解答】解:A、不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;B、不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;C、不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;D、是轴对称图形,符合题意.故选:D.【点评】此题主要考查了中心对称图形和轴对称图形的定义,掌握中心对称图形与轴对称图形的概念,解答时要注意:判断轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部沿对称轴叠后可重合;判断中心对称图形是要寻找对称中心,图形旋转180度后与原图重合.6.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为32,则OH的长等于()A.4 B.8 C.16 D.18【考点】菱形的性质;直角三角形斜边上的中线.【分析】先根据菱形ABCD的周长为32,求出边长AB,然后根据H为AD边中点,可得OH=AB,即可求解.【解答】解:∵菱形ABCD的周长为32,∴AB=8,∵H为AD边中点,O为BD的中点,∴OH=AB=4.故选A.【点评】本题考查了菱形的性质,解答本题的关键掌握菱形四条边都相等,对角线互相垂直且平分的性质.7.一次函数y=﹣2x﹣1的图象不经过下列各象限中的()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【考点】一次函数的性质.【专题】探究型.【分析】先根据一次函数的解析式判断出k、b的符号,再根据一次函数的性质进行解答即可.【解答】解:∵一次函数y=﹣2x﹣1中,k=﹣2<0,b=﹣1<0,∴此函数的图象经过二、三、四象限,故选A.【点评】本题考查的是一次函数的性质,即一次函数y=kx+b(k≠0)中,当k<0时,函数图象经过二、四象限,当b<0时,函数图象与y轴相交于负半轴.8.不等式组的解集是()A.x B.﹣1 C.x D.x≥﹣1【考点】解一元一次不等式组.【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集即可.【解答】解:,由①得,x>,由②得,x≥﹣1,故不等式组的解集为:x>.故选A.【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,熟知"同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到"的原则是解答此题的关键.9.如图,正方形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴上,点D(5,3)在边AB上,以C为中心,把△CDB旋转90°,则旋转后点D的对应点D′的坐标是()A.(2,10) B.(﹣2,0) C.(2,10)或(﹣2,0) D.(10,2)或(﹣2,0)【考点】坐标与图形变化﹣旋转.【专题】分类讨论.【分析】分顺时针旋转和逆时针旋转两种情况讨论解答即可.【解答】解:∵点D(5,3)在边AB上,∴BC=5,BD=5﹣3=2,①若顺时针旋转,则点D′在x轴上,OD′=2,所以,D′(﹣2,0),②若逆时针旋转,则点D′到x轴的距离为10,到y轴的距离为2,所以,D′(2,10),综上所述,点D′的坐标为(2,10)或(﹣2,0).故选:C.【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣旋转,正方形的性质,难点在于分情况讨论.10.如图1是边长为1的六个小正方形组成的图形,它可以围成图2的正方体,则图1中小正方形顶点A,B在围成的正方体上的距离是()A.0 B.1 C. D.【考点】勾股定理.【分析】将图1折成正方体,然后判断出A、B在正方体中的位置关系,从而可得到AB之间的距离.【解答】解:将图1折成正方体后点A和点B为同一条棱的两个端点,故此AB=1.故选:B.【点评】本题主要考查的是展开图折成几何体,判断出点A和点B在几何体中的位置关系是解题的关键.二、填空题:(本大题共6小题,每小题4分,共24分)11.计算:+=1.【考点】分式的加减法.【分析】直接利用分式加减运算法则化简求出答案.【解答】解:原式===1.故答案为:1.【点评】此题主要考查了分式的加减运算,正确化简分式是解题关键.12.在二次根式中,x的取值范围是x≥2.【考点】二次根式有意义的条件.【分析】二次根式的被开方数是非负数,即x﹣2≥0.【解答】解:根据题意,得x﹣2≥0,解得,x≥2;故答案是:x≥2.【点评】考查了二次根式的意义和性质.概念:式子(a≥0)叫二次根式.性质:二次根式中的被开方数必须是非负数,否则二次根式无意义.13.如图,BC⊥AE于点C,CD∥AB,∠B=55°,则∠1等于35度.【考点】平行线的性质.【分析】利用"直角三角形的两个锐角互余"的性质求得∠A=35°,然后利用平行线的性质得到∠1=∠B=35°.【解答】解:如图,∵BC⊥AE,∴∠ACB=90°.∴∠A+∠B=90°.又∵∠B=55°,∴∠A=35°.又CD∥AB,∴∠1=∠A=35°.故答案是:35.【点评】本题考查了平行线的性质和直角三角形的性质.此题也可以利用垂直的定义、邻补角的性质以及平行线的性质来求∠1的度数.14.一副三角板叠在一起如图放置,最小锐角的顶点D恰好放在等腰直角三角板的斜边AB上,BC与DE交于点M.如果∠ADF=100°,那么∠BMD为85度.【考点】三角形内角和定理.【专题】压轴题.【分析】先根据∠ADF=100°求出∠MDB的度数,再根据三角形内角和定理得出∠BMD的度数即可.【解答】解:∵∠ADF=100°,∠EDF=30°,∴∠MDB=180°﹣∠ADF﹣∠EDF=180°﹣100°﹣30°=50°,∴∠BMD=180°﹣∠B﹣∠MDB=180°﹣45°﹣50°=85°.故答案为:85.【点评】本题考查的是三角形内角和定理,即三角形内角和是180°.15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,且关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣m=0没有实数根,有下列结论:①b2﹣4ac>0;②abc>0;③m>2.其中正确结论的个数是2个.【考点】二次函数图象与系数的关系.【分析】根据抛物线与x轴的交点个数对①进行判断;由抛物线开口方向得a<0,由抛物线的对称轴在y轴的右侧得b>0,由抛物线与y轴的交点在x轴上方得c>0,则可对②进行判断;由ax2+bx+c﹣m=0没有实数根得到抛物线y=ax2+bx+c与直线y=m没有公共点,加上二次函数的最大值为2,则m>2,于是可对③进行判断.【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有2个交点,∴b2﹣4ac>0,所以①正确;∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴b>0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴abc<0,所以②错误;∵ax2+bx+c﹣m=0没有实数根,即抛物线y=ax2+bx+c与直线y=m没有公共点,而二次函数的最大值为2,∴m>2,所以③正确.∴正确结论的个数是2个.故答案为2.【点评】本题考查了二次函数与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右.常数项c决定抛物线与y轴交点:抛物线与y轴交于(0,c).抛物线与x轴交点个数由△决定:△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.16.在平面直角坐标系中,智多星做走棋的游戏,其走法是:棋子从原点出发,第1步向上走1个单位,第2步向上走2个单位,第3步向右走1个单位,第4步向上走1个单位…依此类推,第n步的走法是:当n能被3整除时,则向右走1个单位;当n被3除,余数为1时,则向上走1个单位;当n被3除,余数为2时,则向上走2个单位;当走完第2015步时,棋子所处位置的坐标是(2016,671).【考点】规律型:点的坐标.【分析】根据走法,每3步为一个循环组依次循环,且一个循环组内向右1个单位,向上3个单位,用2015除以3,然后根据商和余数的情况确定出所处位置的横坐标与纵坐标即可.【解答】解:由题意得,每3步为一个循环组依次循环,且一个循环组内向右1个单位,向上3个单位,∵2015÷3=671余2,∴走完第2015步,为第672个循环组的第2步,所处位置的横坐标为671,纵坐标为671×3+3=2016,∴棋子所处位置的坐标是(2016,671),故答案为:(2016,671).【点评】本题考查了坐标确定位置,点的坐标位置的规律变化,读懂题目信息并理解每3步为一个循环组依次循环是解题的关键.三、解答题:(本大题共3个小题,每小题6分,共18分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.17.计算:(2015﹣π)0+()﹣2+tan30°×3﹣|﹣|【考点】实数的运算;零指数幂;负整数指数幂;特殊角的三角函数值.【专题】计算题;实数.【分析】原式利用零指数幂、负整数指数幂法则,特殊角的三角函数值,以及绝对值的代数意义计算即可得到结果.【解答】解:原式=1+9+﹣=10.【点评】此题考查了实数的运算,零指数幂、负整数指数幂,绝对值以及特殊角的三角函数值,熟练掌握运算法则及绝对值的代数意义是解本题的关键.18.先化简,再求值:(a+2)2+(1﹣a)(1+a),其中a=﹣.【考点】整式的混合运算-化简求值.【分析】原式第一项利用完全平方公式展开,第二项利用平方差公式化简,去括号合并得到最简结果,将a的值代入计算即可求出值.【解答】解:原式=a2+4a+4+1﹣a2=4a+5,当a=﹣时,原式=4×(﹣)+5=﹣3+5=2.【点评】此题考查了整式的混合运算﹣化简求值,涉及的知识有:完全平方公式,平方差公式,去括号法则,以及合并同类项法则,熟练掌握公式及法则是解本题的关键.19.如图,点B在射线AE上,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AC=AD.【考点】全等三角形的判定与性质.【分析】根据AAS证明△ACF≌△BDE可得结论.【解答】证明:∵∠1=∠2,∠3=∠4,又∵∠C=∠3﹣∠1,∠D=∠4﹣∠2,∴∠C=∠D,在△ACB和△ADB中,∵,∴△ACF≌△BDE(AAS),∴AC=AD.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定,在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,本题应用了两三角形公共边的关系.四、解答题:(本大题共3个小题,每小题7分,共21分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.20.在△ABC中,∠ABC=80°,∠BAC=40°,AB的垂直平分线分别与AB、AC交于E、D两点.(1)请用尺规作图作出AB的垂直平分线DE;(2)连接BD,证明:△ABC∽△BDC.【考点】相似三角形的判定;作图-基本作图.【分析】(1)根据线段垂直平分线的作法作出线段AB的垂直平分线即可;(2)先根据线段垂直平分线的性质求出∠BAC=∠ABD,故可得出∠CBD的度数,再由相似三角形的判定定理即可得出结论.【解答】(1)解:如图所示;(2)证明:∵DE是线段AB的垂直平分线,∴AD=BD.∵∠BAC=40°,∠ABC=80°,∴∠BAC=∠ABD,∴∠CBD=80°﹣40°=40°,即∠CBD=∠BAC.∵∠C是公共角.∴△ABC∽△BDC.【点评】本题考查的是相似三角形的判定,熟知有两组角对应相等的两个三角形相似是解答此题的关键.21.在一个不透明的盒子里,装有三个分别写有数字﹣1,0,1的乒乓球(形状,大小一样),先从盒子里随即取出一个乒乓球,记下数字后放回盒子,摇匀后再随即取出一个乒乓球,记下数字.(1)请用树状图或列表的方法求两次取出乒乓球上数字相同的概率;(2)求两次取出乒乓球上数字之积等于0的概率.【考点】列表法与树状图法.【分析】(1)列举出所有情况,看两次取出乒乓球上数字相同的情况占总情况的多少即可;(2)两次取出乒乓球上数字之积等于0的情况占总情况的多少即可.【解答】解:(1)共有9种情况,两次取出乒乓球上数字相同的情况有3种,所以概率是;(2)两次取出乒乓球上数字之积等于0的情况有5种,所以概率是.【点评】如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率P(A)=.22.在2014年6月23日第十届保护韩江母亲河徒步节上,如图所示,某同学为了测得一段南北流向的河段的宽,在河东岸点A处观测到河对岸水边有一点C,测得C在A北偏西31°的方向上,沿河岸向北前行40米到达B处,测得C在B北偏西45°的方向上,请你根据以上数据,求这段河段的宽度.(参考数值:tan31°≈)【考点】解直角三角形的应用﹣方向角问题.【分析】河宽就是点C到AB的距离,因此过点C作CD⊥AB,垂足为D,根据AB=AD﹣BD=40米,通过解两个直角三角形分别表示AD、BD的方程求解.【解答】解:过点C作CD⊥AB,垂足为D,设CD=x米,在Rt△BCD中,∠CBD=45°,∴BD=CD=x米.在Rt△ACD中,∠DAC=31°,AD=AB+BD=(40+x)米,CD=x米,∵tan∠DAC=,∴=,解得x=60.经检验x=60是原方程的解,且符合题意.【点评】本题考查了解直角三角形,"化斜为直"是解三角形的基本思路,因此需作垂线(高)构造直角三角形.五、解答题:(本大题共3个小题,每小题9分,共27分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤.23.在荔枝种植基地有A、B两个品种的树苗出售,已知A种比B种每株多20元,买1株A种树苗和2株B种树苗共需200元.(1)问A、B两种树苗每株分别是多少元?(2)为扩大种植,某农户准备购买A、B两种树苗共36株,且A种树苗数量不少于B种数量的一半,请求出费用最省的购买方案.【考点】一元一次不等式的应用.【分析】(1)设A种树苗每株x元,B种树苗每株y元,根据条件"A种比B种每株多20元,买1株A种树苗和2株B种树苗共需200元"建立方程求出其解即可;(2)设A种树苗购买a株,则B种树苗购买(36﹣a)株,根据条件A种树苗数量不少于B种数量的一半建立不等式,求出其解即可.【解答】解:(1)设A种树苗每株x元,B种树苗每株y元,由题意,得,解得,答:A种树苗每株80元,B种树苗每株60元.(2)设购买A种树苗a株,由题意得:x≥(36﹣a),解得:a≥12,∵A种树苗价格高,∴尽量少买a种树苗,∴a的最小值为12,当a=12时,36﹣12=24,答:费用最省的购买方案是购买A树苗12株,B种树苗24株.【点评】本题考查了列二元一次方程组解实际问题的运用,不等式的运用,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系列出方程组,找出不等关系列出不等式.24.已知平行四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,AC=10,BD=8.(1)若AC⊥BD,试求四边形ABCD的面积;(2)若AC与BD的夹角∠AOD=60°,求四边形ABCD的面积;(3)试讨论:若把题目中"平行四边形ABCD"改为"四边形ABCD",且∠AOD=θ,AC=a,BD=b,试求四边形ABCD的面积(用含θ,a,b的代数式表示).【考点】平行四边形的性质;三角形的面积;解直角三角形.【专题】几何综合题;压轴题.【分析】(1)因为AC⊥BD,所以四边形ABCD的面积等于对角线乘积的一半;(2)过点A分别作AE⊥BD,CF⊥BD,根据平行四边形对角线互相平分和正弦定理求出△AOD的面积,那么四边形ABCD的面积=4△AOD的面积;(3)作辅助线AE⊥BD,CF⊥BD,利用正弦定理求出△BCD、△ABD的高,那么四边形ABCD的面积=△BCD的面积+△ABD的面积.【解答】解:(1)∵AC⊥BD,∴四边形ABCD的面积=ACoBD=40.(2)分别过点A,C作AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F.∵四边形ABCD为平行四边形,∴AO=CO=AC=5,BO=DO=BD=4.在Rt△AOE中,sin∠AOE=,∴AE=AOosin∠AOE=AO×sin60°=5×=.∴S△AOD=ODoAE=×4××5=5.∴四边形ABCD的面积S=4S△AOD=20.(3)如图所示,过点A,C分别作AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F.在Rt△AOE中,sin∠AOE=,∴AE=AOosin∠AOE=AOosinθ.同理可得CF=COosin∠COF=CO×sinθ.∴四边形ABCD的面积S=S△ABD+S△CBD=BDoAE+BDoCF=BDsinθ(AO+CO)=BDoACsinθ=absinθ.【点评】根据平行四边形的性质,结合直角三角形求解.25.如图甲,四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点在B点的抛物线交x轴于点A、D,交y轴于点E,连接AB、AE、BE.已知tan∠CBE=,A(3,0),D(﹣1,0),E(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标;(2)求证:CB是△ABE外接圆的切线;(3)试探究坐标轴上是否存在一点P,使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)设△AOE沿x轴正方向平移t个单位长度(0<t≤3)时,△AOE与△ABE重叠部分的面积为s,求s与t之间的函数关系式,并指出t的取值范围.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;压轴题;分类讨论.【分析】(1)已知A、D、E三点的坐标,利用待定系数法可确定抛物线的解析式,进而能得到顶点B的坐标.(2)过B作BM⊥y轴于M,由A、B、E三点坐标,可判断出△BME、△AOE都为等腰直角三角形,易证得∠BEA=90°,即△ABE是直角三角形,而AB是△ABE外接圆的直径,因此只需证明AB与CB垂直即可.BE、AE长易得,能求出tan∠BAE的值,结合tan∠CBE的值,可得到∠CBE=∠BAE,由此证得∠CBA=∠CBE+∠ABE=∠BAE+∠ABE=90°,此题得证.(3)△ABE中,∠AEB=90°,tan∠BAE=,即AE=3BE,若以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,那么该三角形必须满足两个条件:①有一个角是直角、②两直角边满足1:3的比例关系;然后分情况进行求解即可.(4)过E作EF∥x轴交AB于F,当E点运动在EF之间时,△AOE与△ABE重叠部分是个四边形;当E点运动到F点右侧时,△AOE与△ABE重叠部分是个三角形.按上述两种情况按图形之间的和差关系进行求解.【解答】(1)解:由题意,设抛物线解析式为y=a(x﹣3)(x+1).将E(0,3)代入上式,解得:a=﹣1.∴y=﹣x2+2x+3.则点B(1,4).(2)证明:如图1,过点B作BM⊥y于点M,则M(0,4).在Rt△AOE中,OA=OE=3,∴∠1=∠2=45°,AE==3.在Rt△EMB中,EM=OM﹣OE=1=BM,∴∠MEB=∠MBE=45°,BE==.∴∠BEA=180°﹣∠1﹣∠MEB=90°.∴AB是△ABE外接圆的直径.在Rt△ABE中,tan∠BAE===tan∠CBE,∴∠BAE=∠CBE.在Rt△ABE中,∠BAE+∠3=90°,∴∠CBE+∠3=90°.∴∠CBA=90°,即CB⊥AB.∴CB是△ABE外接圆的切线.(3)解:Rt△ABE中,∠AEB=90°,tan∠BAE=,sin∠BAE=,cos∠BAE=;若以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,则△DEP必为直角三角形;①DE为斜边时,P1在x轴上,此时P1与O重合;由D(﹣1,0)、E(0,3),得OD=1、OE=3,即tan∠DEO==tan∠BAE,即∠DEO=∠BAE满足△DEO∽△BAE的条件,因此O点是符合条件的P1点,坐标为(0,0).②DE为短直角边时,P2在x轴上;若以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,则∠DEP2=∠AEB=90°,sin∠DP2E=sin∠BAE=;而DE==,则DP2=DE÷sin∠DP2E=÷=10,OP2=DP2﹣OD=9即:P2(9,0);③DE为长直角边时,点P3在y轴上;若以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,则∠EDP3=∠AEB=90°,cos∠DEP3=cos∠BAE=;则EP3=DE÷cos∠DEP3=÷=,OP3=EP3﹣OE=;综上,得:P1(0,0),P2(9,0),P3(0,﹣).(4)解:设直线AB的解析式为y=kx+b.将A(3,0),B(1,4)代入,得,解得.∴y=﹣2x+6.过点E作射线EF∥x轴交AB于点F,当y=3时,得x=,∴F(,3).情况一:如图2,当0<t≤时,设△AOE平移到△GNM的位置,MG交AB于点H,MN交AE于点S.则ON=AG=t,过点H作LK⊥x轴于点K,交EF于点L.由△AHG∽△FHM,得,即.解得HK=2t.∴S阴=S△MNG﹣S△SNA﹣S△HAG=×3×3﹣(3﹣t)2﹣to2t=﹣t2+3t.情况二:如图3,当<t≤3时,设△AOE平移到△PQR的位置,PQ交AB于点I,交AE于点V.由△IQA∽△IPF,得.即,解得IQ=2(3﹣t).∵AQ=VQ=3﹣t,∴S阴=IVoAQ=(3﹣t)2=t2﹣3t+.综上所述:s=.【点评】该题考查了二次函数的综合题,涉及到二次函数解析式的确定、切线的判定、相似三角形的判定、图形面积的解法等重点知识,综合性强,难度系数较大.此题的难点在于后两个小题,它们都需要分情况进行讨论,容易出现漏解的情况.在解答动点类的函数问题时,一定不要遗漏对应的自变量取值范围.
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