2020年上学期初二期末试卷
一、选择题(每小题3分,共36分)
1. 下列运算正确的是( ) A. a2 a 3 a6 【答案】B 【解析】 【分析】
根据同底数幂乘法,同底数幂除法,积的乘方和幂的乘方的运算法则进行计算即可. 【详解】解:A、a2a3a5,故本选项错误; B、(a3)2a6,故本选项正确; C、a9a3a6,故本选项错误; D、(bc)4b4c4,故本选项错误; 故选:B.
【点睛】本题考查了同底数幂乘法,同底数幂除法,积的乘方和幂的乘方,掌握运算法则是解题关键. 2. 对于二次函数 y 2(x 3) 2的图象,下列说法不正确的是( ) A. 开口向下 C. 顶点坐标为(3, 0) 【答案】D 【解析】 【分析】
由抛物线解析式可求得其开口方向、对称轴、顶点坐标,再利用增减性可判断D选项,可求得答案. 【详解】解:∵y=-2(x+3)2,
∴抛物线开口向下,对称轴为x=-3,顶点坐标为(-3,0), ∴A、B、C都正确,
∵对称轴为x=-3,开口向下, ∴当x3时,y随x的增大而增大, 故D不正确, 故选:D.
B. 对称轴是直线 x 3
D. 当 x 3 时,y 随 x 的增大而减小
B. (a3 )2 a6
C. a 9 a3 a3
D. ( bc)4 b4 c4
【点睛】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在y=a(x−h)2,对称轴为x=h,顶点坐标为(h,0).
3. 为筹备班级的初中毕业联欢会,班长对全班学生爱吃哪几种水果作了调查.那么最终买什么水果,下面的调查数据中最值得关注的是( ) A. 中位数 【答案】C 【解析】
平均数、中位数、众数是描述一组数据集中程度的统计量;方差、标准差是描述一组数据离散程度的统计量.既然是为筹备班级的初中毕业联欢会做准备,那么买的水果肯定是大多数人爱吃的才行,故最值得关注的是众数.故选C.
4. 已知k>0,则一次函数y=kx﹣k的图象大致是( )
B. 平均数
C. 众数
D. 加权平均数
A. B.
C. D.
【答案】B 【解析】 【分析】
利用k的符号得出一次函数经过的象限,进而得出答案. 【详解】解:∵k>0,∴一次函数经过第一、三象限, ∴-k<0,则一次函数经过y轴的负半轴, 故选B.
【点睛】本题考查一次函数的图象,正确把握一次函数经过的象限与各项符号的关系是解题关键. 5. 如图,
ABCD中,对角线AC和BD交于点O,若AC=8,BD=6,则边AB长的取值范围是( )
A. 1<AB<7 【答案】A 【解析】 【分析】
B. 2<AB<14 C. 6<AB<8 D. 3<AB<4
BO=3,根据平行四边形对角线互相平分可得AO=4,再根据三角形的三边关系可得4-3 A. 16cm2 【答案】C 【解析】 的 B. 83cm2 C. 163cm2 D. 32cm2 【分析】 据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出BC,再根据直角三角形两锐角互余求出∠BCE=60°,判断出△CEF是等边三角形,过点E作EG⊥CF于G,根据等边三角形的性质求出EG,然后根据矩形的面积公式列式进行计算即可得解. 【详解】解:∵F是BC中点,∠BEC=90°, 4=8cm, ∴EF=BF=FC,BC=2EF=2×∵∠ECD=30°, ∴∠BCE=90°−∠ECD=90°−30°=60°, ∴△CEF是等边三角形, 过点E作EG⊥CF于G, 则EG= 33EF=×4=23cm, 22∴矩形的面积=8×23=163cm2. 故选:C. 【点睛】本题考查了矩形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,直角三角形两锐角互余的性质,求出矩形的宽是解题的关键. 7. 如图,顺次连接四边形 ABCD 各边中点得四边形 EFGH,要使四边形 EFGH 为矩形,则应添加的条件是( ) A. AB//CD B. AC ⊥ BD C. AC = BD D. AD = BC 【答案】B 【解析】 【分析】 根据矩形的性质和中位线的性质即可得到结果; 【详解】∵E、F、G、H是四边形各边中点, ∴易得四边形EFGH是平行四边形, 当AC ⊥ BD时,四边形EFGH是矩形. 故答案选B. 【点睛】本题主要考查了举行的性质,利用中位线求解是关键. 8. 我市某家快递公司,今年 8 月份与 10 月份完成投递的快递总件数分别为 6 万件和 8.5 万件,设该快递公司这两个月投递总件数的月平均增长率为 x ,则下列方程正确的是( ) A. 6(1 x) 8.5 C. 6(1 x)2 8.5 【答案】C 【解析】 分析】 该快递公司这两个月投递总件数的月平均增长率为x,根据今年8月份与10月份完成投递的快递总件数,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解. 【详解】解:设该快递公司这两个月投递总件数的月平均增长率为x, 根据题意得:6(1+x)2=8.5, 故选:C. B. 6(1 2 x) 8.5 D. 6 6(1 x) 6(1 x) 2 8.5 【键. A. -3 B. 0 【答案】C 【解析】 【分析】 【点睛】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关 9. 关于 x 的一元二次方程 x2 (a2 3a)x a 0 的两个实数根互为倒数,则 a 的值为( ) C. 1 D. -3 或 0 根据方程两个实数根互为倒数,得到两根之积为1,利用根与系数的关系求出a的值即可. 【详解】解:∵关于x的一元二次方程x2+(a2−3a)x+a=0的两个实数根互为倒数, ∴x1•x2=a=1, 则a的值为1. 故选:C. 【点睛】本题考查了根与系数的关系定理,能熟记根与系数的关系的内容是解此题的关键,注意:已知一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c为常数,a≠0,b2−4ac≥0)的两根是x1,x2,那么x1+x2=−= b,x1•x2ac. a10. 我国古代数学著作《九章算术》中有一个问题,原文是:今有池方一丈,葭生其,出水一 尺,引葭赴岸,适与岸齐,问葭长几何.翻译成数学问题是:如图,有一个水池,水面是边长为 10尺的正方形,在水池的正有一根芦苇,它高出水面 1 尺,如果把这根芦苇拉向水池一边,它的顶端恰好到达池边的水面,则这根芦苇的长度是( ) A. 10 尺 【答案】D 【解析】 【分析】 B. 11 尺 C. 12 尺 D. 13 尺 找到题中的直角三角形,设水深为x尺,根据勾股定理解答. 【详解】解:设水深为x尺,则芦苇长为(x+1)尺, 根据勾股定理得:x2+(解得:x=12, 芦苇的长度=x+1=12+1=13(尺), 答:芦苇长13尺. 故选:D. 【点睛】本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键. 11. 如图,已知二次函数y ax2 bx c(a 0) 与一次函数y kx m的图象相交于 A(1,4)、B(6,3) 两 102 )=(x+1)2, 2 点,则能使关于 x 的不等式 ax2 bx c kx m 0 成立的 x 的取值范围是( ) A x 1 【答案】B 【解析】 【分析】 根据函数图象写出抛物线在直线下方部分的x的取值范围即可. 【详解】解:ax2bckxm0,即为ax2bxc<kx+m, ∵A(−1,4)、B(6,3), ∴不等式ax2+bx+c<kx+m成立的x的取值范围是−1<x<6. 故选:B. 【点睛】本题考查了二次函数与不等式,此类题目,利用数形结合的思想求解是解题的关键. 12. 如图,抛物线 y ax2 bx c 与 x 轴交于点A(1,0),顶点坐标(1, n),抛物线与 y 轴的交点在(0,2),(0,3)之间(包含端点),则下列结论:①a b c 0 ;②对于任意实数 m,a b am2 bm总成立; ③ 关于 x 的方程 ax2 bx c n.有两个相等的实数根;④ 1 a ( ) . B. 1 x 6 C. x 6 D. x 1或x 6 2,其中结论正确的个数为3 A. 1 个 【答案】D 【解析】 【分析】 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个 y>0,①根据当x=1时,则将其代入yax2bxc得y=a+b+c>0正确,即①正确;②根据抛物线顶点坐标(1,n),得出当x=1时,二次函数有最大值n,即y=a+b+c=n是最大值,将x=m代入得y=am2+bm+c,即可得出a+b≥am2+bm正确,即②正确;③由ax2+bx+c=n,令y1=ax2+bx+c,y2=n,根据二次函数的顶点坐标为(1,n),得出y1=ax2+bx+c最大值为n,即可得抛物线与y2=n仅一个交点,即关于x的方程ax2+bx+c=n有两个 b=1,得出2a+b=0,根据抛物线与y轴交点在(0,2)2a2(0,3)之间,得出2≤c≤3,将A(-1,0)代入得a-b+c=a+2a+c=0,可得c=-3a,2≤-3a≤3,即可求出1≤a≤-, 3相等实数根,即③正确;④根据对称轴为直线x=即④正确. 【详解】解:①由图可得x=1时,y>0,则将其代入yax2bxc得y=a+b+c>0正确,即①正确; ②∵抛物线顶点坐标(1,n), ∴当x=1时,二次函数有最大值n, ∴y=a+b+c=n是最大值, 将x=m代入得y=am2+bm+c, 则a+b+c≥am+bm+c, 即a+b≥am2+bm正确,即②正确; ③由ax2+bx+c=n, 令y1=ax2+bx+c,y2=n, 由题意二次函数的顶点坐标为(1,n), 即y1=ax2+bx+c最大值为n, ∴抛物线与y2=n仅一个交点, 即关于x的方程ax2+bx+c=n有两个相等实数根,即③正确; ④∵对称轴为直线x=即b=-2a, ∴2a+b=0, ∵抛物线与y轴交点在(0,2)(0,3)之间, ∴2≤c≤3, 将A(-1,0)代入得a-b+c=a+2a+c=0, ∴c=-3a,2≤-3a≤3, ∴1≤a≤- b=1, 2a2,即④正确; 3故①②③④正确, 故选:D. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,掌握知识点是解题关键. 二、填空题(每小题3分,共12分) 213. 甲、乙两名男同学练习投掷实心球,每人投了 10 次,平均成绩均为 7.6 米,方差分别为 S甲 0.2 , S2乙=0.08,成绩比较稳定的是_______(填“甲”或“乙”). 【答案】乙 【解析】 【分析】 根据方差的定义,进行判断即可. 【详解】解:∵S∴S2甲> 2甲 0.2 , S2乙=0.08, S2乙, ∴乙的成绩比较稳定, 故答案为:乙. 【点睛】本题考查了方差的定义,掌握知识点是解题关键. y 轴分别交于 A、B 两点,坐标系原点为 O,求△ABO 的面积___________. 14. 函数 y=2x+6 的图象与 x、【答案】9 【解析】 【分析】 先求出A,B两点的坐标,然后再求面积即可. 【详解】解:当x=0时,y=6, 故B点坐标为:(0,6), 当y=0时,0=2x+6, 解得x=-3, ∴A点的坐标为(-3,0), ∴OA=3,OB=6, ∴S△ABO= 1×3×6=9, 2故答案为:9. 【点睛】本题考查了一次函数与坐标轴的交点,求出A,B两点的坐标是解题关键. 15. 如图,在菱形 ABCD 中,对角线 AC , BD 交于点O ,过点 A 作 AH BC 于点 H ,已知 BD=8,S 菱 形ABCD =24,则 AH_______. 【答案】 24 5【解析】 【分析】 根据菱形面积=对角线积的一半可求AC,再根据勾股定理求出BC,然后由菱形的面积即可得出结果. 【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,BD=8, ∴AO=CO,AC⊥BD,OB=OD=4, ∴S菱形ABCD=∴AC=6, ∴OC= 1BD=24, ×AC× 21AC=3, 2∴BC=OB2OC2=5, AH=24, ∵S菱形ABCD=BC× 24, 524故答案为:. 5∴AH= 【点睛】本题考查了菱形的性质、勾股定理以及菱形面积公式;熟练掌握菱形的性质,由勾股定理求出BC是解题的关键. 16. 如图正方形 ABCD 中,E 是 BC 边的中点,将△ABE 沿 AE 对折至△AFE,延长 EF 交 CD 于 G,接 CF,AG.下列结论:① AE∥FC; ②∠EAG 45°,且BE DG EG ;③ SCEFAD 3DG ,正确是_______ (填序号). 1S正方形ABCD;④ 9 【答案】①②④ 【解析】 【分析】 ①根据折叠得△ABE≌△AFE,证明△EFC是等腰三角形,得到∠EFC=∠ECF,根据∠BEF=∠EFC+∠FEC,得出∠BEA=∠AEF=∠EFC=∠ECF,即可证明AE∥FC,故①正确;②根据四边形ABCD是正方形,且△ABE≌△AFE,证明Rt△AFG≌Rt△ADG,得出∠FAG=∠GAD,根据∠BAF+∠FAD=90°,推出∠EAF+∠FAG=45°,可得∠EAG=45°,根据全等得:BE=FE,DG=FG,即可得BE+DG=EF+GF=EG,故 aa12a,再根:=3:2,得出S△EFC:S△FCG=3:2,即S△EFC= 2310121a:a2,即S△CEF=SABCD,故③错误;④设正方形的边长为a,根据SABCD=a2,得出S△CEF:S△ABCD= 1010②正确;③先求出S△ECG,根据EF:FG=据勾股定理得AE=AB2BE2=即可得出结论,故④正确. 【详解】解:①由折叠可得△ABE≌△AFE, ∴∠BEA=∠AEF,BE=EF, ∵E是BC中点, ∴BE=CE=EF, ∴△EFC是等腰三角形, ∴∠EFC=∠ECF, ∵∠BEF=∠EFC+∠FEC, ∴∠BEA=∠AEF=∠EFC=∠ECF, ∴AE∥FC,故①正确; ②∵四边形ABCD是正方形,且△ABE≌△AFE, ∴AB=AF=AD,∠B=∠D=∠AFG, ∴△AFG和△ADG直角三角形, ∴在Rt△AFG和Rt△ADG中a5a,设DG=x,则CG=a-x,FG=x,EG=+x,再根据勾股定理求出x, 22ADAF , AG AG∴Rt△AFG≌Rt△ADG(HL), ∴∠FAG=∠GAD, 又∵∠BAF+∠FAD=90°, ∴2∠EAF+2∠FAG=90°, 即∠EAF+∠FAG=45°, ∴∠EAG=45°, 由全等得:BE=FE,DG=FG, ∴BE+DG=EF+GF=EG,故②正确; ③对于Rt△ECG, S△ECG= 12a211×EC×CG=××a=a, 22623aa:=3:2, 2312a, 10∵EF:FG= 则S△EFC:S△FCG=3:2,即S△EFC=又∵SABCD=a2, 则S△CEF:S△ABCD= 121a:a2,即S△CEF=SABCD,故③错误; 1010a=EC, 25a, 2④设正方形的边长为a, ∴AB=AD=AF=a,BE=EF= 由勾股定理得AE=AB2BE2=设DG=x,则CG=a-x,FG=x, EG= a+x, 2aa+x)2=()2+(a-x)2, 22∴EG2=EC2+CG2,即(解得x= a2,CG=a, 33即AD=3DG成立,故④正确. 【点睛】本题考查了正方形的折叠问题,等腰三角形的判定和性质,平行线的判定,全等三角形的判定和性质,勾股定理,掌握这些知识点灵活运用是解题关键. 三、计算题(每小题6分,共18分) 17. 计算:223827|3|. 【答案】-【解析】 【分析】 根据负整数指数幂,立方根,算术平方根,绝对值的运算法则进行计算即可. 7-23 4 【详解】解:原式==- 1-2-33+3 47-23. 4【点睛】本题考查了负整数指数幂,立方根,算术平方根,绝对值,掌握运算法则是解题关键. 18. 解下列一元二次方程 (1)x2 4x 8 0; (2)(x3)25(x3). 【答案】(1)x1=23-2,x2=-23-2;(2)x1=3,x2=8. 【解析】 【分析】 (1)利用配方法求解即可; (2)先移项,然后提取公因式求解. 【详解】解:(1)x24x80 x24x=8 x2 4x+4=8+4 (x+2)2=12 x+2=±23 x=±23-2 x1=23-2,x2=-23-2; (2)(x3)5(x3) 2(x3)25(x3)=0 (x3)(x35)=0 (x3)(x8)=0 x1=3,x2=8. 【点睛】本题考查了解一元二次方程,掌握方程解法是解题关键. 19. 先化简,再求值:11x,其中x31. x1x21 【答案】x1,3 【解析】 【分析】 先根据分式混合运算的法则把原式进行化简,再把x的值代入进行计算即可. 【详解】11x1xx1 x1x21x1x1(x1)(x1)x(x1)(x1)x1; x1x31时,原式3113. 当x【点睛】本题考查的是分式的化简求值,熟知分式混合运算的法则是解答此题的关键. 四、解答题(20、21各8分,22、23各9分,24、25各10分) 20. 某中学为调查本校学生周末平均每天做作业所用时间的情况,随机调查了50名同字,如图是根据调查所得数据绘制的统计图的一部分.请根据以上信息,解答下列问题 (1)请你补全条形统计图 (2)在这次调查的数据中,做作业所用时间的众数是 小时,中位数是 小时,平均数是 小时; (3)若该校共有2000名学生,根据以上调查结果估计该校全体学生每天组作业时间在3小时内(含3小时)的同学共有多少人? 【答案】(1)见解析;(2)众数是3小时,中位数是3小时,平均数是3小时;(3)1360人 【解析】 【分析】 (1)用样本容量减已知各部分的人数求出平均每天作业用时是4小时的人数,然后补全统计图. (2)利用众数,中位数,平均数的定义即可求解; (3)利用总人数2000乘以每天做作业时间在3小时内(含3小时)的同学所占的比例即可求解. 【详解】(1)每天作业用时是4小时的人数是:50﹣6﹣12﹣16﹣8=8(人),如图 (2)∵每天作业用时是3小时的人数最多, ∴众数是3小时; ∵从小到大排列后排在第25和第26位的都是每天作业用时是3小时的人, ∴中位数是3小时; 平均数是 61221638485=3小时, 5061216=1360(人), 50故答案为:3小时、3小时、3小时; (3)2000×答:估计该校全体学生每天组作业时间在3小时内(含3小时)的同学共有1360人. 【点睛】本题考查的是条形统计图,读懂统计图,从统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据.除此之外,本题也考查了平均数、中位数、众数的求法和用样本估计总体的知识. 21. 已知关于x的一元二次方程x(2m1)xm(1)若m为正整数,求m的值; (2)在(1)的条件下,求代数式(x1x1)(x1x2)的值. 【答案】(1)m=1;(2)【解析】 【分析】 (1)由方程根的情况,根据判别式可得到关于m的不等式,则可求得m 取值范围; (2)首先利用根与系数的关系得出x1+x2= -1,x1·x2=【详解】(1)∵关于x的方程x(2m1)xm∴△>0,即(2m1)4(m)0, 解得m<2, 22222222270有两个不相等的实数根 x1,x2. 415. 83,再把要求的式子变形,代入求解即可. 470有两个不相等的实数根, 474 ∵m为正整数,∴m=1; (2)由m=1,得xx230, 4∵x1,x2是一元二次方程的两个实数根, ∴x1+x2= -1,x1·x2=2223, 4∴(x1x1)(x1x2)= 3152(xx)2xx. 121248【点睛】本题考查了根的判别式、根与系数的关系,掌握根的判别式、根与系数的关系是解题的关键. ,连接 CM 交 DN 于点 O. 22. 如图,在▱ABCD 中,M、N 分别是 AD、BC 的中点,∠AND=90° (1)求证:△ABN ≌△CDM; (2)求证:四边形 CDMN 为菱形; (3)过点 C 作 CE⊥MN 于点 E,交 DN 于点 P,若 PE=1,∠1=∠2, 求 NC 的长. 【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)23. 【解析】 【分析】 (1)根据平行四边形的性质可得:ABCD,ADBC,BMDC,利用边角边的判定定理即可证明; (2)因为MD//NC且MDNC,所以四边形 CDMN为平行四边形,又在Rt△AND中,根据直线三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得邻边相等,即得证菱形; (3)根据等边对等角得:1MND,根据两直线平行内错角相等得:1DNC,故可知 1230,在Rt△PEN和RtCNE中,根据30直角三角形的性质可求得答案. 【详解】解:(1)因为四边形ABCD为平行四边形, 所以ABCD,ADBC,BMDC M、N分别是AD、BC 的中点 BNMD11ADBC 22在ABN和CDM中 ABCDBMDC BNDMABNCDM(SAS) (2) MD//NC且MDNC 四边形 CDMN为平行四边形 又在Rt△AND中,∠AND=90° M是AD中点, NMMDNC 四边形 CDMN 为菱形 (3)根据(2)得:NMMDNC 1MND AD//BC 1DNC 12 2DNC 又CEMN 2DNCMND90 1230,MNC60 在Rt△PEN中,PE=1, PN2,EN3 同理:RtCNE中,NC23 MNC60,NCMN CMN是等边三角形 CMNC23. 【点睛】本题考查四边形的综合题,全等三角形的判定与性质、特殊四边形的判定与性质、30直角三角形的性质等,属于一般题型. 23. 今年在全球大疫情的影响下,人们更加关注身边的空气质量。某电商代理销售 A、B 两种型号的智能空气净化器,已知每台 A 型智能空气净化器比每台 B 型智能空气净化器的售价高 300 元;4 台 A 型的 智能空气净化器的售价与 5 台 B 型的智能空气净化器的售价相等. (1)求每台 A、B 两种智能空气净化器的售价分别多少元? (2)若卖出每台 A、B 两种智能空气净化器的利润分别为 200 元与 150 元,七月份前平均每周可以分别卖出 A、B 型号智能空气净化器 18 台与 20 台;进入七月份后,开始降价促销,A、B 两种型号的智能空气净化器都是每降价 20 元平均每周可多卖 4 台;问该电商要得到最大利润,问每台智能空气净化器应降价多少元,最大利润多少元? 【答案】(1)A智能空气净化器售价1500元,B智能空气净化器售价1200元;(2)每台智能空气净化器应降价40元,最大利润7240元 【解析】 【分析】 (1)设A净化器售价x元,B净化器售价x-300,根据题意列方程求解即可; (2)设每台智能空气净化器应降价m元,最大利润W元,先求出m的取值范围,然后列出W的解析式,计算即可. 【详解】解:(1)设A净化器售价x元,B净化器售价x-300, 则列方程:4x=5(x-300), 解得x=1500 ∴x-300=1200, 答:A智能空气净化器售价1500元,B智能空气净化器售价1200元; (2)设每台智能空气净化器应降价m元,最大利润W元, 则由150-m≥0且m≥0, 得0≤m≤150, W=(200-m)(18+=mm×4)+(150-m)(20+×4) 202022 m+32m+6600 52=(m-40)2+7240 5当m=40时,W有最大值为7240元. 【点睛】本题考查了一元一次方程的实际应用,二次函数的实际应用,根据题意列出式子是解题关键. 24. 我们定义:对角线垂直的凸四边形叫做“准筝形”.如图 1,四边形 ABCD 中,AC⊥BD,则四边形 ABCD 是“准筝形”. (1)“三条边相等的准筝形是菱形”是 命题;(填“真” 或“假”) (2)如图 1,在准筝形 ABCD 中,AD=3,AB=2,BC=4,求 CD的长. (3)如图 2, 在准筝形 ABCD 中,AC 与 BD 交于点 O,点 P 在线段 AD 上,AP=2,且 AD=3, AO = 3E 在 F 的左侧,,在 BD 上存在移动的线段EF,且 EF=1,使四边形 AEFP 周长最小,求此时OE 的 2长度. 【答案】(1)真;(2)21;(3)【解析】 【分析】 (1)先根据在准筝形ABCD中,AC⊥BD,BC=CD=AD,设AC与BD交于点O,得出OA=OC,OB=OD,推出四边形ABCD是平行四边形,再根据AD=CD,即可证明四边形ABCD是菱形,即可得出结论; (2)设AC与BD交于点O,根据AC⊥BD,得到AB2=AO2+BO2,AD2=AO2+DO2,CD2=CO2+DO2,BC2=OB2+OC2,可得AB2+CD2=AD2+BC2=OA2+OB2+OC2+OD2,根据AD=3,АВ=2,BC=4,即可求出CD; (3)过P作PG⊥AO于G,过A作AM//EF且AM=EF,作M点关于OD的对称点N,连接MN交OD于H,交PG于R,连接PN交OD于F,先证明四边形AEFM是平行四边形,得到AE=MF,根据M、N关于OD对称,得出MF=NF,推出当且仅当N、F、P三点共线时,AE+PF取得最小值,根据AP=2,EF=1,得出当AE+PE取得最小值时,四边形AEFP周长取得最小值,然后证明四边形AOHM是矩形,得出 333 4331,根据在Rt△AOD中,OA=,AD=3,PG⊥OA,求出AG=AP=1, 222HFNH3PG=3AG=3,PR=PG-GR=PG-AM=3-1,RN=HN+HR=2,==,证明△NHF∽△NRP,得出 RPNR4АМ=ОН=EF=1,OA=MН=HN=求出HF= 33PR=4314=333,根据OF=ОН+HF=OE+EF,ОН=EF=1,即可得出OЕ. 4 【详解】解:(1)三条边相等准筝形是菱形是真命题, 在准筝形ABCD中,AC⊥BD,BC=CD=AD, 设AC与BD交于点O, ∴OA=OC,OB=OD, ∴四边形ABCD是平行四边形, ∵AD=CD, ∴四边形ABCD是菱形, ∴三边相等的准筝形是菱形, 故答案为:真; (2)设AC与BD交于点O, 的, ∵AC⊥BD, ∴AB2=AO2+BO2, AD2=AO2+DO2, CD2=CO2+DO2, BC2=OB2+OC2, ∴AB2+CD2=AD2+BC2=OA2+OB2+OC2+OD2, ∵AD=3,АВ=2,BC=4, ∴22+CD2=32+42, ∴CD=21, ∴CD的长为21; (3)过P作PG⊥AO于G, 过A作AM//EF且AM=EF, 作M点关于OD的对称点N,连接MN交OD于H, 交PG于R,连接PN交OD于F, ∵AM//EF,AM=EF, ∴四边形AEFM是平行四边形, ∴AE=MF, ∵M、N关于OD对称, ∴MF=NF, ∴AE+PF=MF+PF=NF+PF≥PN, ∴当且仅当N、F、P三点共线时,AE+PF取得最小值, ∵AP=2,EF=1, ∴当AE+PE取得最小值时,四边形AEFP周长取得最小值, ∵AM//OD,ОA//MН,∠AOD=90°, ∴四边形AOHM是矩形, ∴АМ=ОН=EF=1,OA=MН=HN=在Rt△AOD中,OA=∴∠ADO=30°, ∵PG⊥OA, ∴PG∥OD, ∴∠APG=∠ADO=30°, 3, 23,AD=3, 2 ∴AG= 1AP=1,PG=3AG=3, 2∴PR=PG-GR=PG-AM=3-1, ∵HR= 31-1=, 22∴RN=HN+HR=2, ∵PG//OD, ∴△NHF∽△NRP, ∴ HFNH3==, RPNR433PR=4∴HF= 314=333, 4∵OF=ОН+HF=OE+EF,ОН=EF=1, ∴OЕ=HF=333, 4333. 4故四边形AEFP周长最小时,OE的长度为 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了菱形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,掌握这些知识点灵活运用是解题关键. 25. 如图,抛物线 y x 2 2x+3 与 x 轴交于点 A,点 B,与 y 轴交于点 C,点 D 与点 C 关于 x 轴对称,点 P 是抛物线上的一个动点. (1)求直线 BD 的解析式; (2)当点 P 在第一象限时,求四边形 BOCP 面积的最大值,并求出此时 P 点的坐标; (3)在点 P 的运动过程中,是否存在点 P,使△BDP 是以 BD 为直角边的直角三角形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)y=x-3;(2)四边形BOCP面积的最大值为 31563,P点坐标为(,);(3)存在,点P的 482坐标为(0,0)或P(【解析】 【分析】 333933333933,)或P(,) 2222(1)先求出A(-1,0),B(3,0),C(0,3),根据点D与点C关于x轴对称,求出D(0,-3),设直线BD的解析式为y=kx+b,将B,D代入求解即可; (2)连结BC,过点P作PM//y轴交BC于M,先求出S△OBC,然后求出直线BC的解析式,设P点坐标为(m,-m2+2m+3),则M点坐标为(m,-m+3),可得PM=-m2+2m+3+m-3,求出PM的最大值,根据S△BCP=S△PMC+S△PMB,得出△BCP的面积最大值为得出答案; (3)连结BC,根据现有条件推出,点P与点C重合时,∠PBD=90°,△BDP是以BD为直角边的直角三角形,即P点坐标为(0,0);然后讨论当∠PDB=90°时,设直线PD的解析式为y=-x+b3,求出解析式,联 2792763=,即可得S四边形BOCP=S△BOC+S△BCP≤+,即 8288yx3333333x=x=,即可得出P的坐标. 立得,解出,12222yx2x3【详解】解:(1)令x=0,y=3, 令y=0,x2-2x-3=0, (x-3)(x+1)=0, x1=3,x2=-1, ∴A(-1,0),B(3,0),C(0,3), ∵点D与点C关于x轴对称, ∴D(0,-3), 设直线BD的解析式为y=kx+b, 将B,D代入得3kb0, b3k1解得, b3∴y=x-3, 即直线BD的解析式为y=x-3; (2)连结BC,过点P作PM//y轴交BC于M, ∵В(3,0),С(0,3), ∴OВ=OC=3, ∴S△OBC= 911OB·OC=×3×3=, 222设直线BC的解析式为y=k2x+b2, 将B,C代入得3k2b0, b32k21解得, b32∴y=-x+3, 设P点坐标为(m,-m2+2m+3), 则M点坐标为(m,-m+3), ∴PM=-m2+2m+3+m-3 =-m2+3m 329)+ 4293∴当m=时,PM取得最大值为, 42=-(m-∵S△BCP=S△PMC+S△PMB = 1PM·OB 2 = 273PM≤ 8227, 8∴△BCP的面积最大值为 ∴S四边形BOCP=S△BOC+S△BCP≤ 92763+=, 2833315,y=-()2+2×+3=-+6=, 4422263∴四边形BOCP面积的最大值为, 8315此时P点坐标为(,); 42∴当m= (3)存在,连结BC, ∵OC=OB=OD=3, ∴∠OBC=∠OBD=45°, ∴∠CBD=90°, ∴点P与点C重合时,∠PBD=90°, △BDP是以BD为直角边的直角三角形,即P点坐标为(0,0); 当∠PDB=90°时,PD//BC, 设直线PD的解析式为y=-x+b3, 将D(0,-3)代入得:b3=-3, ∴y=-x-3, yx3联立得, 2yx2x3整理得x2-3x-6=0, x1= 333333,x2=, 22当x= 933333时,y=, 22333933,); 22即P1(当x=933333时,y=, 22333933,); 22即P2(∴存在以BD为直角边的直角三角形, 点P的坐标为(0,0)或P( 333933333933,)或P(,). 2222【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,求一次函数解析式,直角三角形的判定,掌握数形结合的思想是解题关键.
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