图是由 5 个相同的小正方体组合而成的立体图形,其主视图是( )
A .
B .
C .
D .
A
【分析】根据三视图的概念,从正面看到的图形就是主视图,再根据小正方体的个数和排列进行作答即可.
【详解】正面看,其主视图为:
故选: A .
【点睛】此题主要考查了简单组合体的三视图,俯视图是从上面看所得到的图形,主视图是
从正面看所得到的图形,左视图时从左面看所得到的图形,熟练掌握知识点是解题的关键.
长春轨道客车股份有限公司制造的新型奥运版复兴号智能动车组,车头采用鹰隼形的设计,能让性能大幅提升,一列该动车组一年运行下来可节省约 1800000 度电,将数据 1800000 用科学记数法表示为( )
A . B .
C .
D .
B
【分析】科学记数法的表示形式为 a ×10 n 的形式,其中 1≤| a | < 10 , n 为整数.确定 n 的值时,要看把原数变成 a 时,小数点移动了多少位, n 的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值> 10 时, n 是正数;当原数的绝对值< 1 时, n 是负数.
【详解】解: 1800000=1.8×10 6 ,
故选: B .
【点睛】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为 a ×10 n 的形式,其中 1≤| a | < 10 , n 为整数,表示时关键要正确确定 a 的值以及 n 的值.
不等式 的解集是( )
A . B .
C .
D .
C
【分析】直接移项解一元一次不等式即可.
【详解】 ,
,
,
故选: C .
【点睛】本题考查了解一元一次不等式,熟练掌握解一元一次不等式的步骤是解题的关键.
实数 a , b 在数轴上对应点的位置如图所示,下列结论正确的是( )
A . B .
C .
D .
B
【分析】观察数轴得: ,再逐项判断即可求解.
【详解】解:观察数轴得: ,故 A 错误,不符合题意; B 正确,符合题意;
∴ ,故 C 错误,不符合题意;
∴ ,故 D 错误,不符合题意;
故选: B
【点睛】本题主要考查了实数与数轴,实数的大小比较,利用数形结合思想解答是解题的关键.
如图是长春市人民大街下穿隧道工程施工现场的一台起重机的示意图,该起重机的变幅索顶端记为点 A ,变幅索的底端记为点 B , 垂直地面,垂足为点 D ,
,垂足为点 C .设
,下列关系式正确的是( )
A . B .
C .
D .
D
【分析】根据正弦三角函数的定义判断即可.
【详解】 ∵ BC ⊥ AC ,
∴△ ABC 是直角三角形,
∵∠ ABC = α ,
∴ ,
故选: D .
【点睛】本题考查了正弦三角函数的定义.在直角三角形中任意锐角 ∠ A 的对边与斜边之比叫做 ∠ A 的正弦,记作 sin∠ A .掌握正弦三角函数的定义是解答本题的关键.
如图,四边形 是
的内接四边形.若
,则
的度数为( )
A . 138° B . 121° C . 118° D . 112°
C
【分析】由圆内接四边形的性质得 ,再由圆周定理可得
.
【详解】解: ∵ 四边形 ABCD 内接于圆 O ,
∴
∵
∴
∴
故选: C
【点睛】本题主要考查了圆内接四边形的性质和圆周角定理,熟练掌握相关性质和定理是解答本题的关键
如图,在 中,根据尺规作图痕迹,下列说法不一定正确的是( )
A . B .
C . D .
B
【分析】根据尺规作图痕迹,可得 DF 垂直平分 AB , BE 是 的角平分线,根据垂直平分线的性质和角平分线的定义,直角三角形两锐角互余,等边对等角的性质进行判断即可.
【详解】根据尺规作图痕迹,可得 DF 垂直平分 AB , BE 是 的角平分线,
,
,
,
综上,正确的是 A 、 C 、 D 选项,
故选: B .
【点睛】本题考查了垂直平分线和角平分线的作图,垂直平分线的性质,角平分线的定义,直角三角形两锐角互余,等边对等角的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.
如图,在平面直角坐标系中,点 P 在反比例函数 (
,
)的图象上,其纵坐标为 2 ,过点 P 作
//
轴,交 x 轴于点 Q ,将线段
绕点 Q 顺时针旋转 60° 得到线段
.若点 M 也在该反比例函数的图象上,则 k 的值为( )
A . B .
C .
D . 4
第 II卷(非选择题)
请点击修改第 II卷的文字说明
C
【分析】作 MN ⊥ x 轴交于点 N ,分别表示出 ON 、 MN ,利用 k 值的几何意义列式即可求出结果.
【详解】解:作 MN ⊥ x 轴交于点 N ,如图所示,
∵ P 点纵坐标为: 2 ,
∴ P 点坐标表示为:( , 2 ), PQ =2 ,
由旋转可知: QM = PQ =2 , ∠ PQM =60° ,
∴∠ MQN =30° ,
∴ MN = , QN =
,
∴ ,
即: ,
解得: k = ,
故选: C .
【点睛】本题主要考查的是 k 的几何意义,表示出对应线段是解题的关键.
分解因式: _______ .
【分析】原式提取公因式 m 即可得到结果.
【详解】解:
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了提公因式分解因式,正确找出公因式是解答本题的关键.
若关于 x 的方程 有两个相等的实数根,则实数 c 的值为 _______ .
/0.25
【分析】根据方程 有两个相等的实数根,可得
,计算即可.
【详解】 关于 x 的方程
有两个相等的实数根,
,
解得 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,即一元二次方程有两个不相等的实数根时, ;有两个相等的实数根时,
;没有实数根时,
;熟练掌握知识点是解题的关键.
《算法统宗》是中国古代重要的数学著作,其中记载:我问开店李三公,众客都来到店中,一房七客多七客,一房九客一房空.其大意为:今有若干人住店,若每间住 7 人,则余下 7 人无房可住;若每间住 9 人,则余下一间无人住,设店中共有 x 间房,可求得 x 的值为 ________ .
8
【分析】设店中共有 x 间房,根据 “ 今有若干人住店,若每间住 7 人,则余下 7 人无房可住;若每间住 9 人,则余下一间无人住 ” 可列一元一次方程,求解即可.
【详解】设店中共有 x 间房,
由题意得, ,
解得 ,
所以,店中共有 8 间房,
故答案为: 8 .
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用,准确理解题意,找到等量关系是解题的关键.
将等腰直角三角板与量角器按如图所示的方式摆放,使三角板的直角顶点与量角器的中心 O 重合,且两条直角边分别与量角器边缘所在的弧交于 A 、 B 两点 . 若 厘米,则
的长度为 ________ 厘米.(结果保留
)
/
【分析】直接根据弧长公式进行计算即可.
【详解】 ,
,
故答案为: .
【点睛】本题考查了弧长公式,即 ,熟练掌握知识点是解题的关键.
跳棋是一项传统的智力游戏.如图是一副跳棋棋盘的示意图,它可以看作是由全等的等边三角形 和等边三角形
组合而成,它们重叠部分的图形为正六边形.若
厘米,则这个正六边形的周长为 _________ 厘米.
54
【分析】设 AB 交 EF 、 FD 与点 N、M , AC 交 EF 、 ED 于点 G 、 H , BC 交 FD 、 ED 于点 O 、 P ,再证明 △ FMN 、 △ ANG 、 △ BMO 、 △ DOP 、 △ CPH 、 △ EGH 是等边三角形即可求解.
【详解】设 AB 交 EF 、 FD 与点 N、M , AC 交 EF 、 ED 于点 G 、 H , BC 交 FD 、 ED 于点 O 、 P ,如图,
∵ 六边形 MNGHPO 是正六边形,
∴∠ GNM =∠ NMO =120° ,
∴∠ FNM =∠ FMN =60° ,
∴△ FMN 是等边三角形,
同理可证明 △ ANG 、 △ BMO 、 △ DOP 、 △ CPH 、 △ EGH 是等边三角形,
∴ MO = BM , NG = AN , OP = PD , GH = HE ,
∴ NG + MN + MO = AN + MN + BM = AB , GH + PH + OP = HE + PH + PD = DE ,
∵ 等边 △ ABC ≌ 等边 △ DEF ,
∴ AB = DE ,
∵ AB =27cm ,
∴ DE =27cm ,
∴ 正六边形 MNGHPO 的周长为: NG + MN + MO + GH + PH + OP = AB + DE =54cm ,
故答案为: 54 .
【点睛】本题考查了正六边的性质、全等三角形的性质以及等边三角形的判定与性质等知识,掌握正六边的性质是解答本题的关键.
已知二次函数 ,当
时,函数值 y 的最小值为 1 ,则 a 的值为 _______ .
/
【分析】先把函数解析式化为顶点式可得当 时, y 随 x 的增大而增大,当
时, y 随 x 的增大而减小,然后分两种情况讨论:若
;若
,即可求解.
【详解】解: ,
∴ 当 时, y 随 x 的增大而增大,当
时, y 随 x 的增大而减小,
若 ,当
时, y 随 x 的增大而减小,
此时当 时,函数值 y 最小,最小值为
,不合题意,
若 ,当
时,函数值 y 最小,最小值为 1 ,
∴ ,
解得: 或
(舍去);
综上所述, a 的值为 .
故答案为:
【点睛】本题主要考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
先化简,再求值: ,其中
.
,
【分析】根据平方差公式与单项式乘以单项式进行计算,然后将 代入求值即可求解.
【详解】解:原式=
当 时,原式
【点睛】本题考查了整式的混合运算,实数的运算,代数式求值,正确的计算是解题的关键.
抛掷一枚质地均匀的普通硬币,仅有两种可能的结果: “ 出现正面 ” 或 “ 出现反面 ” .正面朝上记 2 分,反面朝上记 1 分.小明抛掷这枚硬币两次,用画树状图(或列表)的方法,求两次分数之和不大于 3 的概率.
【分析】采用列表法列举即可求解.
【详解】根据题意列表如下:
由表可知,总的可能结果有 4 种,两次之和不大于 3 的情况有 3 种,
故所求概率为: 3÷4= ,
即两次分数之和不大于 3 的概率为 .
【点睛】本题考查了用列表法或者树状图法列举求解概率的知识,掌握用列表法或者树状图法列举求解概率是解答本题的关键.
为了让学生崇尚劳动,尊重劳动,在劳动中提升综合素质,某校定期开展劳动实践活动.甲、乙两班在一次体验挖土豆的活动中,甲班挖 1500 千克土豆与乙班挖 1200 千克土豆所用的时间相同.已知甲班平均每小时比乙班多挖 100 千克土豆,问乙班平均每小时挖多少千克土豆?
乙班每小时挖 400 千克的土豆
【分析】设乙班每小时挖 x 千克的土豆,则甲班每小时挖 (100+ x ) 千克的土豆,根据题意列出分式方程即可求解.
【详解】设乙班每小时挖 x 千克的土豆,则甲班每小时挖 (100+ x ) 千克的土豆,
根据题意有: ,
解得: x =400 ,
经检验, x =400 是原方程的根,
故乙班每小时挖 400 千克的土豆.
【点睛】本题考查了分式方程的应用,明确题意列出分式方程是解答本题的关键.
如图 ① 、图 ② 、图 ③ 均是 的正方形网格,每个小正方形的边长均为 1 ,其顶点称为格点,
的顶点均在格点上.只用无刻度的直尺,在给定的网格中,按下列要求作图,保留作图痕迹.
(1) 网格中 的形状是 ________ ;
(2) 在图 ① 中确定一点 D ,连结 、
,使
与
全等:
(3) 在图 ② 中 的边
上确定一点 E ,连结
,使
:
(4) 在图 ③ 中 的边
上确定一点 P ,在边 BC 上确定一点 Q ,连结
,使
,且相似比为 1 : 2 .
(1) 直角三角形
(2) 见解析(答案不唯一)
(3) 见解析
(4) 翙解析
【分析】( 1 )运用勾股定理分别计算出 AB , AC , BC 的长,再运用勾股定理逆定理进行判断即可得到结论;
( 2 )作出点 A 关于 BC 的对称点 D ,连接 BD , CD 即可得出 与
全等:
( 3 )过点 A 作 AE⊥BC 于点 E ,则可知 :
( 4 )作出以 AB 为斜边的等腰直角三角形,作出斜边上的高,交 AB 于点 P ,交 BC 于点 Q ,则点 P , Q 即为所求.
【详解】( 1 ) ∵
∴ ,
∴ 是直角三角形,
故答案为:直角三角形;
( 2 )如图,点 D 即为所求作,使 与
全等:
( 3 )如图所示,点 E 即为所作,且使 :
( 4 )如图,点 P , Q 即为所求,使得 ,且相似比为 1 : 2 .
【点睛】本题主要考查了勾股定理,勾股定理逆定理,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定,相似三角形的判定,熟练掌握相关定理是解答本题的关键.
如图,在 Rt 中,
,
.点 D 是
的中点,过点 D 作
交
于点 E . 延长
至点 F ,使得
,连接
、
、
.
(1) 求证:四边形 是菱形;
(2) 若 ,则
的值为 _______ .
(1) 见解析
(2)
【分析】( 1 )根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形即可得证;
( 2 )设 ,则
,根据菱形的性质可得
,
,勾股定理求得
,根据
,
,即可求解.
【详解】( 1 )证明:
,
,
∴ 四边形 是平行四边形,
∵ ,
四边形
是菱形;
( 2 )解:
,
设 ,则
,
四边形
是菱形;
,
,
,
在 中,
,
,
故答案为: .
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,勾股定理,求正切,掌握以上知识是解题的关键.
党的十八大以来,我国把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,科技事业发生了历史性、整体性、格局性变化,成功跨入创新型国家的行列,专利项目多项指数显著攀升.如图是长春市 2016 年到 2020 年专利授权情况的统计图.
根据以上信息回答下列问题:
(1) 长春市从 2016 年到 2020 年,专利授权量最多的是 ________ 年:
(2) 长春市从 2016 年到 2020 年,专利授权量年增长率的中位数是 _______ ;
(3) 与 2019 年相比, 2020 年长春市专利授权量增加了 _______ 件,专利授权量年增长率提高了 _______ 个百分点;(注: 1% 为 1 个百分点)
(4) 根据统计图提供的信息,有下列说法,正确的画 “√” ,错误的画 “×” .
① 因为 2019 年的专利授权量年增长率最低,所以 2019 年的专利授权量的增长量就最小.( )
② 与 2018 年相比, 2019 年的专利授权量年增长率虽然下降,但专利授权量仍然上升.这是因为专利授权量年增长率 ,所以只要专利授权量年增长率大于零,当年专利授权量就一定增加.( )
③ 通过统计数据,可以看出长春市区域科技创新力呈上升趋势,为国家科技自立自强贡献吉林力量.( )
(1)2020
(2)18.1%
(3)5479 , 30.2
(4)①× , ②√ , ③√
【分析】( 1 )观察统计图可得专利授权量最多的是 2020 年,即可求解;
( 2 )先把专利授权量年增长率从小到大排列,即可求解;
( 3 )分别用 2020 年长春市专利授权量减去 2019 年长春市专利授权量, 2020 年专利授权量年增长率减去 2019 年专利授权量年增长率,即可求解;
( 4 ) ① 根据题意可得 2017 年的的专利授权量的增长量低于 2019 年的,可得 ① 错误; ② 根据专利授权量年增长率 ,可得 ② 正确; ③ 观察统计图可得从 2016 年到 2020 年,每年的专利授权量都有所增加,可得 ③ 正确,即可求解.
【详解】( 1 )解:根据题意得:从 2016 年到 2020 年,专利授权量最多的是 2020 年;
故答案为: 2020
( 2 )解:把专利授权量年增长率从小到大排列为: 15.8% , 16.0% , 18.1% , 25.4% , 46.0% ,
位于正中间的是 18.1% ,
∴ 专利授权量年增长率的中位数是 18.1% ;
故答案为: 18.1%
( 3 )解:与 2019 年相比, 2020 年长春市专利授权量增加了 17373-11894=5479 件;
专利授权量年增长率提高了 46.0%-15.8%=30.2% ,
专利授权量年增长率提高了 30.2 个百分点;
故答案为: 5479 , 30.2
( 4 )解: ① 因为 2017 年的专利授权量的增长量为 8190-7062=1128 件; 2019 年的专利授权量的增长量 11894-10268=1626 件,
所以 2019 年的专利授权量的增长量高于 2017 年的专利授权量的增长量,故 ① 错误;
故答案为: ×
② 因为专利授权量年增长率 ,
所以只要专利授权量年增长率大于零,当年专利授权量就一定增加,故 ② 正确;
故答案为: √
根据题意得:从 2016 年到 2020 年,每年的专利授权量都有所增加,
所以长春市区域科技创新力呈上升趋势,故 ③ 正确;
故答案为: √
【点睛】本题主要考查了折线统计图和条形统计图,理解统计图中数据之间的关系是正确解答的关键.
已知 A 、 B 两地之间有一条长 440 千米的高速公路.甲、乙两车分别从 A 、 B 两地同时出发,沿此公路相向而行,甲车先以 100 千米 / 时的速度匀速行驶 200 千米后与乙车相遇,再以另一速度继续匀速行驶 4 小时到达 B 地;乙车匀速行驶至 A 地,两车到达各自的目的地后停止.两车距 A 地的路程 y (千米)与各自的行驶时间 x (时)之间的函数关系如图所示.
(1) _______ ,
_______ ;
(2) 求两车相遇后,甲车距 A 地的路程 y 与 x 之间的函数关系式;
(3) 当乙车到达 A 地时,求甲车距 A 地的路程.
(1)2.6
(2) 甲车距 A 地的路程 y 与 x 之间的函数关系式 ( 2≤ x ≤6 )
(3)300 千米
【分析】( 1 )先根据甲乙两车相遇时甲车行驶的路程除以速度可求出 m 的值,再用 m 的值加 4 即可得 n 的值;
( 2 )由( 1 )得( 2 , 200 )和( 6 , 440 ),再运用待定系数法求解即可;
( 3 )先求出乙车的行驶速度,从而可求出行驶时间,代入函数关系式可得结论.
【详解】( 1 )根据题意得, (时)
(时)
故答案为: 2.6 ;
( 2 )由( 1 )得( 2 , 200 )和( 6 , 440 ),
设相遇后,甲车距 A 地的路程 y 与 x 之间的函数关系式为
则有: ,
解得,
甲车距 A 地的路程 y 与 x 之间的函数关系式 ( 2≤ x ≤6 )
( 3 )甲乙两车相遇时,乙车行驶的路程为 440-200=240 千米,
∴ 乙车的速度为: 240 ÷ 2=120 (千米 / 时)
∴ 乙车行完全程用时为: 440 ÷1 20= (时)
∵
∴ 当 时,
千米,
即:当乙车到达 A 地时,甲车距 A 地的路程为 300 千米
【点睛】本题主要考查了一次函数的应用,读懂图象是解答本题的关键.
【探索发现】在一次折纸活动中,小亮同学选用了常见的 A 4 纸,如图 ① ,矩形 为它的示意图.他查找了 A 4 纸的相关资料,根据资料显示得出图 ① 中
.他先将 A 4 纸沿过点 A 的直线折叠,使点 B 落在
上,点 B 的对应点为点 E ,折痕为
;再沿过点 F 的直线折叠,使点 C 落在
上,点 C 的对应点为点 H ,折痕为
;然后连结
,沿
所在的直线再次折叠,发现点 D 与点 F 重合,进而猜想
.
【问题解决】
(1) 小亮对上面 的猜想进行了证明,下面是部分证明过程:
证明:四边形 是矩形,
∴ .
由折叠可知, ,
.
∴ .
∴ .
请你补全余下的证明过程.
【结论应用】
(2) 的度数为 ________ 度,
的值为 _________ ;
(3) 在图 ① 的条件下,点 P 在线段 上,且
,点 Q 在线段
上,连结
、
,如图 ② ,设
,则
的最小值为 _________ .(用含 a 的代数式表示)
(1) 见解析
(2)22.5° ,
(3)
【分析】( 1 )根据折叠的性质可得 AD = AF , ,由 HL 可证明结论;
( 2 )根据折叠的性质可得 证明
是等腰直角三角形,可求出 GF 的长,从而可得结论 ;
( 3 )根据题意可知点 F 与点 D 关于 AG 对称,连接 PD ,则 PD 为 PQ + FQ 的最小值,过点 P 作 PR ⊥ AD ,求出 PR = AR = ,求出 DR ,根据勾腰定理可得结论.
【详解】( 1 )证明:四边形 是矩形,
∴ .
由折叠可知, ,
.
∴ .
∴ .
由折叠得, ,
∴
∴
又 AD = AF , AG = AG
∴
( 2 )由折叠得, ∠
又 ∠
∴∠
由 得, ∠
∠
又 ∠
∴∠
∴∠
∴
设 则
∴
∴
∴
( 3 )如图,连接
∵
∴ AG 是 FD 的垂直平分线,即点 F 与点 D 关于 AG 轴对称,
连接 PD 交 AG 于点 Q ,则 PQ + FQ 的最小值为 PD 的长;
过点 P 作 交 AD 于点 R ,
∵∠
∴∠
∴
又
∴
∴
在 中,
∴
∴ 的最小值为
【点睛】本题主要考查了折叠的性质,全等三角形的判定与性质,最短路径问题,矩形的性质以及勾股定理等知识,正确作出辅助线构造直角三角形是解答本题的关键.
如图,在 中,
,
,点 M 为边
的中点,动点 P 从点 A 出发,沿折线
以每秒
个单位长度的速度向终点 B 运动,连结
.作点 A 关于直线
的对称点
,连结
、
.设点 P 的运动时间为 t 秒.
(1) 点 D 到边 的距离为 __________ ;
(2) 用含 t 的代数式表示线段 的长;
(3) 连结 ,当线段
最短时,求
的面积;
(4) 当 M 、 、 C 三点共线时,直接写出 t 的值.
(1)3
(2) 当 0≤ t ≤1 时, ;当 1 < t ≤2 时,
;
(3)
(4) 或
【分析】( 1 )连接 DM ,根据等腰三角形的性质可得 DM ⊥ AB ,再由勾股定理,即可求解;
( 2 )分两种情况讨论:当 0≤ t ≤1 时,点 P 在 AD 边上;当 1 < t ≤2 时,点 P 在 BD 边上,即可求解;
( 3 )过点 P 作 PE ⊥ DM 于点 E ,根据题意可得点 A 的运动轨迹为以点 M 为圆心, AM 长为半径的圆,可得到当点 D 、 A ′ 、 M 三点共线时,线段 最短,此时点 P 在 AD 上,再证明 △ PDE ∽△ ADM ,可得
,从而得到
,在
中,由勾股定理可得
,即可求解;
( 4 )分两种情况讨论:当点 位于 M 、 C 之间时,此时点 P 在 AD 上;当点
(
)位于 C M 的延长线上时,此时点 P 在 BD 上,即可求解.
【详解】( 1 )解:如图,连接 DM ,
∵ AB =4 , ,点 M 为边
的中点,
∴ AM = BM =2 , DM ⊥ AB ,
∴ ,
即点 D 到边 的距离为 3 ;
故答案为: 3
( 2 )解:根据题意得:当 0≤ t ≤1 时,点 P 在 AD 边上,
;
当 1 < t ≤2 时,点 P 在 BD 边上, ;
综上所述,当 0≤ t ≤1 时, ;当 1 < t ≤2 时,
;
( 3 )解:如图,过点 P 作 PE ⊥ DM 于点 E ,
∵ 作点 A 关于直线 的对称点
,
∴ A ′ M = AM =2 ,
∴ 点 A 的运动轨迹为以点 M 为圆心, AM 长为半径的圆,
∴ 当点 D 、 A ′ 、 M 三点共线时,线段 最短,此时点 P 在 AD 上,
∴ ,
根据题意得: ,
,
由( 1 )得: DM ⊥ AB ,
∵ PE ⊥ DM ,
∴ PE ∥ AB ,
∴△ PDE ∽△ ADM ,
∴ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
在 中,
,
∴ ,解得:
,
∴ ,
∴ ;
( 4 )解:如图,
当点 M 、 、 C 三点共线时,且点
位于 M 、 C 之间时,此时点 P 在 AD 上,
连接 A A ′ , A ′ B ,过点 P 作 PF ⊥ AB 于点 F ,过点 A ′ 作 A ′ G ⊥ AB 于点 G ,则 A A ′⊥ PM ,
∵ AB 为直径,
∴∠ A =90° ,即 A A ′⊥ A ′ B ,
∴ PM ∥ A ′ B ,
∴∠ PMF =∠ AB A ′ ,
过点 C 作 CN ⊥ AB 交 AB 延长线于点 N ,
在 中, AB ∥ DC ,
∵ DM ⊥ AB ,
∴ DM ∥ CN ,
∴ 四边形 CDMN 为平行四边形,
∴ CN = DM =3 , MN = CD =4 ,
∴ CM =5 ,
∴ ,
∵ M =2 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 PF =3 FM ,
∵ ,
,
∴ ,
∴ ,即 AF =2 FM ,
∵ AM =2 ,
∴ ,
∴ ,解得:
;
如图,当点 (
)位于 C M 的延长线上时,此时点 P 在 BD 上,
,
过点 作
于点 G ′ ,则
,取
的中点 H ,则点 M 、 P 、 H 三点共线,过点 H 作 HK ⊥ AB 于点 K ,过点 P 作 PT ⊥ AB 于点 T ,
同理: ,
∵ HK ⊥ AB , ,
∴ HK ∥ A ′′ G ′ ,
∴ ,
∵ 点 H 是 的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 MT =3 PT ,
∵ ,
,
∴ ,
∴ ,
∵ MT + BT = BM =2 ,
∴ ,
∴ ,解得:
;
综上所述, t 的值为 或
.
【点睛】本题主要考查了四边形的综合题,熟练掌握平行四边形的性质,圆的基本性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形,根据题意得到点 的运动轨迹是解题的关键,是中考的压轴题.
在平面直角坐标系中,抛物线 ( b 是常数)经过点
.点 A 在抛物线上,且点 A 的横坐标为 m (
).以点 A 为中心,构造正方形
,
,且
轴.
(1) 求该抛物线对应的函数表达式:
(2) 若点 B 是抛物线上一点,且在抛物线对称轴左侧.过点 B 作 x 轴的平行线交抛物线于另一点 C ,连接 .当
时,求点 B 的坐标;
(3) 若 ,当抛物线在正方形内部的点的纵坐标 y 随 x 的增大而增大时,或者 y 随 x 的增大而减小时,求 m 的取值范围;
(4) 当抛物线与正方形 的边只有 2 个交点,且 交点 的纵坐标之差为
时,直接写出 m 的值.
(1)
(2)
(3) 或
(4) 或
或
.
【分析】( 1 )将点 代入
,待定系数法求解析式即可求解;
( 2 )设 ,根据对称性可得
,根据
,即可求解;
( 3 )根据题意分两种情况讨论,分别求得当正方形 点
在
轴上时,此时
与
点重合,当
经过抛物线的对称轴
时,进而观察图像即可求解;
( 4 )根据题意分三种情况讨论,根据正方形的性质以及点的坐标位置,即可求解.
( 1 )
解: ∵ 抛物线 ( b 是常数)经过点
∴
解得
( 2 )
如图,
由
则对称轴为直线 ,
设 ,则
解得
( 3 )
点 A 在抛物线上,且点 A 的横坐标为 m (
).以点 A 为中心,构造正方形
,
,且
轴
,且
在
轴上,如图,
① 当抛物线在正方形内部的点的纵坐标 y 随 x 的增大而增大时,如图,当正方形 点
在
轴上时,此时
与
点重合,
的解析式为
,将
代入
即
解得
观察图形可知,当 时,抛物线在正方形内部的点的纵坐标 y 随 x 的增大而增大;
② 当抛物线在正方形内部的点的纵坐标 y 随 x 的增大而减小时,当 经过抛物线的对称轴
时,
解得 ,
观察图形可知,当 时,抛物线在正方形内部的点的纵坐标 y 随 x 的增大而增大;
综上所述, m 的取值范围为 或
( 4 )
① 如图,设正方形与抛物线的交点分别为 ,当
时,则
是正方形
的中心,
即
② 如图,当 点在抛物线对称轴左侧,
轴右侧时,
交点的纵坐标之差为
,
的纵坐标为
的横坐标为
在抛物线
上,
解得
③ 当 在抛物线对称轴的右侧时,正方形与抛物线的交点分别为
,
,设直线
交
轴于点
,如图,
则
即
设直线 解析式为
则
解得
直线
解析式为
联立
解得 (舍去)
即 的横坐标为
,即
,
综上所述, 或
或
.
【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,二次函数的对称性,正方形的性质,掌握二次函数图像的性质是解题的关键.