2017北海中考数学模拟试卷(2)
2017北海中考数学模拟试题参考答案
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)
1.﹣5的倒数是( )
A.5 B.﹣5 C. D.﹣
【考点】17:倒数.
【分析】根据倒数的定义可直接解答.
【解答】解:﹣5的倒数是﹣ .
故选:D.
【点评】本题考查的是倒数的定义,即乘积是1的两数互为倒数.
2.国务院总理李克强在《2017年国务院政府工作报告》中提到,2016年新增第四代移动通信用户3.4亿,数据“3.4亿”用科学记数法表示为( )
A.3.4×106 B.3.4×108 C.34×107 D.3.4×109
【考点】1I:科学记数法—表示较大的数.
【分析】用科学记数法表示较大的数时,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,n为整数,n的值取决于原数变成a时,小数点移动的位数,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值大于1时,n是正数;当原数的绝对值小于1时,n是负数.
【解答】解:3.4亿=3.4×108.
故选:B.
【点评】此题主要考查了用科学记数法表示较大的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,确定a与n的值是解题的关键.
3.下列各图中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】R5:中心对称图形;P3: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、是轴对称图形.不是中心对称图形,因为找不到任何这样的一点,旋转180度后它的两部分能够重合;即不满足中心对称图形的定义.故此选项错误;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;
C、是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项正确;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误.
故选:C.
【点评】此题主要考查了中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
4.下列运算正确的是( )
A.2a2•a3=2a6 B.(3ab)2=6a2b2
C.2abc+ab=2 D.3a2b+ba2=4a2b
【考点】49:单项式乘单项式;35:合并同类项;47:幂的乘方与积的乘方.
【分析】根据整式的运算法则即可求出答案.
【解答】解:(A)原式=2a5,故A错误;
(B)原式=9a2b2,故B错误;
(C)2abc与ab不是同类项,故C错误;
故选(D)
【点评】本题考查整式的运算,解题的关键是熟练运用整式的运算法则,本题属于基础题型.
5.如图,直线AB∥CD,点E是BC上一点,连接AE,若∠DCB=35°,∠EAB=23°,则∠AEC的度数是( )
A.58° B.45° C.23° D.60°
【考点】JA:平行线的性质.
【分析】根据平行线的性质和三角形的外角的性质即可得到结论.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠B=∠C=35°,
∵∠A=23°,
∴∠AEC=∠A+∠B=58°,
故选A.
【点评】本题考查了平行线的性质,三角形的外角的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
6.深圳市统计局发布的2016年《深圳市气候数据每日观测记录》显示,2016年12月26日=﹣﹣31日这六天的平均相对湿度(百分数)分别是58,50,45,54,64,82,对于这组数据,以下说法正确的是( )
A.平均数是59 B.中位数是56 C.众数是82 D.方差是37
【考点】W7:方差;W1:算术平均数;W4:中位数;W5:众数.
【分析】分别计算该组数据的众数、平均数、中位数及方差后,选择正确的答案即可.
【解答】解:A.平均数=(58+50+45+54+64+82)÷6=58.8;故此选项错误;
B.∵6个数据按大小排列后为:45,50,54,58,64,82;
∴中位数为:(54+58)÷2=56;故此选项正确;
C.无众数,故此选项错误;
D.方差不是整数,故此选项错误;
故选:B.
【点评】本题属于基础题,考查了确定一组数据的中位数和众数的能力.一些学生往往对这个概念掌握不清楚,计算方法不明确而误选其它选项.注意找中位数的时候一定要先排好顺序,然后再根据奇数和偶数个来确定中位数,如果数据有奇数个,则正中间的数字即为所求.如果是偶数个则找中间两位数的平均数.
7.中国CBA篮球常规赛比赛中,每场比赛都要分出胜负,每队胜1场得2分,负1场得1分,今年某队在全部38场比赛中最少得到70分,那么这个队今年胜的场次是( )
A.6场 B.31场 C.32场 D.35场
【考点】8A:一元一次方程的应用.
【分析】设胜了x场,那么负了(38﹣x)场,根据“在全部38场比赛中最少得到70分”可列方程并求解.
【解答】解:设胜了x场,由题意得:
2x+(38﹣x)=70,
解得x=32.
答:这个队今年胜的场次是32场.
故选C
【点评】本题考查了一元一次方程的应用.解决问题的关键是读懂题意,找到关键描述语,找到所求的量的等量关系.
8.定义一种新运算:a♣b=a(a﹣b),例如,4♣3=4×(4﹣3)=4,若x♣2=3,则x的值是( )
A.x=3 B.x=﹣1 C.x1=3,x2=1 D.x1=3,x2=﹣1
【考点】A8:解一元二次方程﹣因式分解法.
【分析】先根据新定义得到x(x﹣2)=3,再把方程化为一般式,然后利用因式分解法解方程.
【解答】解:∵x♣2=3,
∴x(x﹣2)=3,
整理得x2﹣2x﹣3=0,
(x﹣3)(x+1)=0,
x﹣3=0或x+1=0,
所以x1=3,x2=﹣1.
故选D.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
9.若方程mx+ny=6的两个解是 , ,则m,n的值为( )
A. B. C. D.
【考点】92:二元一次方程的解.
【分析】把x与y的两对值代入方程求出m与n的值即可.
【解答】解:根据题意得: ,
①+②得:3m=12,
解得:m=4,
把m=4代入①得:n=2,
则方程组的解为 ,
故选A
【点评】此题考查了二元一次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.
10.如何求tan75°的值?按下列方法作图可解决问题,如图,在Rt△ABC中,AC=k,∠ACB=90°,∠ABC=30°,延长CB至点M,在射线BN上截取线段BD,使BD=AB,连接AD,依据此图可求得tan75°的值为( )
A.2 B.2+ C.1+ D.
【考点】T7:解直角三角形.
【分析】在直角三角形ABC中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半表示出AB的长,再利用勾股定理求出BC的长,由CB+BD求出CD的长,在直角三角形ACD中,利用锐角三角函数定义求出所求即可.
【解答】解:在Rt△ABC中,AC=k,∠ACB=90°,∠ABC=30°,
∴AB=BD=2k,∠BAD=∠BDA=15°,BC= k,
∴∠CAD=∠CAB+∠BAD=75°,
在Rt△ACD中,CD=CB+BD= k+2k,
则tan75°=tan∠CAD= = =2+ ,
故选B
【点评】此题考查了解直角三角形,涉及的知识有:勾股定理,含30度直角三角形的性质,以及锐角三角函数定义,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.
11.如图,点O是△ABC外接圆的圆心,连接OB,若∠1=37°,则∠2的度数是( )
A.52° B.51° C.53° D.50°
【考点】MA:三角形的外接圆与外心.
【分析】连接OC,根据圆周角定理可得出∠BOC的度数,再由等腰三角形的性质即可得出结论.
【解答】解:连接OC,
∵∠1=37°,
∴∠BOC=2∠1=74°.
∵OB=OC,
∴∠2= =53°.
故选C.
【点评】本题考查的是三角形的外接圆与外心,根据题意作出辅助线,构造出圆心角是解答此题的关键.
12.如图,直线l分别交x轴、y轴于点A、B,交双曲线y= (x>0)于点C,若AB:AC=1:3,且S△AOB= ,则k的值为( )
A. B.2 C. D.
【考点】G8:反比例函数与一次函数的交点问题.
【分析】根据题意作出合适的辅助线,由三角形的相似知识可以求得△ADC的面积,进而求得△ODC的面积,从而可以解答本题.
【解答】解:作CD⊥x轴于点D,
则△AOB∽△ADC,
∴ ,
∵AB:AC=1:3,且S△AOB= ,OD
∴ ,
解得, ,
连接OC,
∵S△AOC+S△COD=S△ADC,AO:OD=AB:BC=1:2,
∴S△OCD= ,
∴k=2× = ,
故选A.
【点评】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用三角形相似的知识解答.
二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)
13.分解因式:m3﹣2m2+m= m(m﹣1)2 .
【考点】55:提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】先提取公因式m,再根据完全平方公式进行二次分解.完全平方公式:a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2.
【解答】解:m3﹣2m2+m=m(m2﹣2m+1)=m(m﹣1)2.
故答案为m(m﹣1)2.
【点评】本题考查了提公因式法,公式法分解因式,提取公因式后利用完全平方公式进行二次分解,注意分解要彻底.
14.在一个口袋中有4个完全相同的小球,把它们分别标号为1,2,3,4,随机摸出一个小球然后放回,再随机摸出一个小球,则两次取出的小球标号相同的概率为 .
【考点】X6:列表法与树状图法.
【分析】根据题意画出数形图,两次取的小球的标号相同的情况有4种,再计算概率即可.
【解答】解:如图:
两次取的小球的标号相同的情况有4种,
概率为P= = .
故答案为: .
【点评】此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回实验还是不放回实验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
15.如图所示,每一个图形都是由形状相同的五角星按一定规律组成的,其中第①个图形中一共有9个五角星,第②个图形中一共有17个五角星,第③个图形中一共有25个五角星,…,按此规律排列,则第n个图形中五角星的颗数为 8n+1 .
【考点】38:规律型:图形的变化类.
【分析】观察图形发现第一个图形有8个五角星,第二个图形有8+7=15个五角星,第三个图形有8+7×2=22个五角星,以此类推,得到通项公式代入求解即可.
【解答】解:观察图形发现第一个图形有9个五角星,
第二个图形有9+8=17个五角星,
第三个图形有9+8×2=25个五角星,
…
第n个图形有9+8(n﹣1)=8n+1个五角星,
故答案为:8n+1.
【点评】本题考查了图形的变化类问题,解题的关键是仔细观察图形并发现图形变化的通项公式,利用通项公式进行求解即可.
16.如图,在边长为2 的正方形ABCD中,点E是CD边的中点,延长BC至点F,使得CF=CE,连接BE,DF,将△BEC绕点C按顺时针方向旋转,当点E恰好落在DF上的点H处时,连接AG,DG,BG,则AG的长是 2 .
【考点】R2:旋转的性质;LE:正方形的性质.
【分析】作辅助线,构建三角形高线,先利用勾股定理求DF的长,由三角函数得:FK=1,则CK= =2,
由等腰三角形三线合一得:HF=2,由面积法求得:HM= ,从而得:CM的长,设HM=4x,CM=3x,则CH=5x,由同角的三角函数列式:cos∠CGN=cos∠HCF= = ,求出GN的长,依次求PG、AP的长,最后利用勾股定理得结论.
【解答】解:如图,过C作CK⊥DF于K,过H作HM⊥CF于M,过G作PN⊥BC,交AD于P,交BC于N,
∵CD=2 ,CE=CF= ,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCD=90°,
∴∠BCF=90°,
由勾股定理得:DF= =5,
∵CK⊥DF,DC⊥CF,
∴∠FCK=∠CDF,
sin∠FCK=sin∠CDF= ,
∴ ,
FK=1,
∴CK= =2,
由旋转得:CH=CE=CF,
∵CK⊥FH,
∴HF=KF=1,
∴HF=2,
∴S△CHF= CF•HM= HF•CK,
HM=2×2,
HM= ,
∴CM= = ,
∴tan∠HCF= = = ,
设HM=4x,CM=3x,则CH=5x,
∵∠HCF=∠GCD=∠CGN,
∴cos∠CGN=cos∠HCF= = ,
∴GN= CG,
∵CG=BC=2 ,
∴GN= × = ,
∴NC= = = ,
∴GP=2 ﹣ = ,
∴AP=BN=BC﹣NC=2 ﹣ = ,
由勾股定理得:AG= = =2;
故答案为:2.
【点评】本题考查了正方形的性质、勾股定理、三角函数、等腰三角形的性质,本题主要运用勾股定理和同角的三角函数求线段的长,同时还运用了面积法求线段的长,本题比较复杂,有难度.
三、解答题(本大题共7小题,共52分)
17.计算: cos45°+( )﹣1+ ﹣4sin60°.
【考点】2C:实数的运算;6F:负整数指数幂;T5:特殊角的三角函数值.
【分析】在进行实数运算时,要从高级到低级,即先算乘方、开方,再算乘除,最后算加减,有括号的要先算括号里面的,同级运算要按照从左到有的顺序进行.
【解答】解: cos45°+( )﹣1+ ﹣4sin60°
= × +4+2 ﹣4×
=1+4+2 ﹣2
=5.
【点评】本题主要考查了实数的运算,解题时注意:实数既可以进行加、减、乘、除、乘方运算,又可以进行开方运算,其中正实数可以开平方.
18.先化简分式:( )÷ ,再从不等式组 的解集中选出合适的整数作为a的值,代入求值.
【考点】6D:分式的化简求值;CC:一元一次不等式组的整数解.
【分析】首先化简分式进而解不等式组,再把a的值代入求出答案.
【解答】解:原式=[ ﹣ ]÷
=( ﹣ )•
= ,
∵ 的解集是:﹣1
其整数解为:0,1,2,由于a≠0,±2,
∴a只能取1,故当a=1时,
原式= = = .
【点评】此题主要考查了分式的化简求值以及不等式组的解法,正确化简分式是解题关键.
19.深圳市教育局在全市中小学开展“四点半活动”试点工作,某校为了了解学生参与“四点半活动”项目的情况,对初中的部分学生进行了随机调查,调查项目分为“科技创新”类,“体育活动”类,“艺术表演”类,“植物种植”类及“其它”类共五大类别,并根据调查的数据绘制了下面两幅不完整的统计图,请你根据图中提供的信息解答下面的问题.
(1)请求出此次被调查学生的总人数 200 人;
(2)根据以上信息,补全频数分布直方图;
(3)求出扇形统计图中,“体育活动”α的圆心角等于 108 度;
(4)如果本校初中部有1800名学生,请估计参与“艺术表演”类项目的学生大约多少人?
【考点】V8:频数(率)分布直方图;V5:用样本估计总体;VB:扇形统计图.
【分析】(1)根据题意列式即可得到结果;
(2)根据题意作出图形即可;
(3)用360°乘以体育活动”所占的百分比即可得到结论;
(4)根据题意列式即可即可.
【解答】解:(1)此次被调查学生的总人数为22÷11%=200(人);
(2)补全频数分布直方图如图所示,
(3)体育活动”α的圆心角=360°× =108度;
(4)1800× ×100%=360(人),
答:参与“艺术表演”类项目的学生大约360人.
故答案为:200,108.
【点评】题考查了条形统计图:条形统计图是用线段长度表示数据,根据数量的多少画成长短不同的矩形直条,然后按顺序把这些直条排列起来;从条形图可以很容易看出数据的大小,便于比较.也考查了用样本估计总体和扇形统计图.
20.如图,在楼房MN前有两棵树与楼房在同一直线上,且垂直于地面,为了测量树AB、CD的高度,小明爬到楼房顶部M处,光线恰好可以经过树CD的顶站C点到达树AB的底部B点,俯角为45°,此时小亮测得太阳光线恰好经过树CD的顶部C点到达楼房的底部N点,与地面的夹角为30°,树CD的影长DN为15米,请求出树AB、CD的高度.(结果保留根号)
【考点】TA:解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题;U5:平行投影.
【分析】在Rt△CDN中,由于tan30°= ,得到CD=tan30°•DN=5 于是得到BD=CD=5 ,在Rt△ABN中,根据三角函数的定义即可得到结论.
【解答】解:在Rt△CDN中,
∵tan30°= ,
∴CD=tan30°•DN=5 ,
∵∠CBD=∠EMB=45°,
∴BD=CD=5 ,
∴BN=DN+BD=15+5 ,
在Rt△ABN中,tan30°= ,
∴AB=tan30°•BN=5+5 ,
∴树高AB是(5+5 )米,树高CD是5 米.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用,解答本题的关键是借助俯角构造直角三角形,并结合图形利用三角函数解直角三角形.
21.某科技公司研发出一款多型号的智能手表,一家代理商出售该公司的A型智能手表,去年销售总额为80000元,今年A型智能手表的售价每只比去年降了600元,若售出的数量与去年相同,销售总额将比去年减少25%.
A型智能手表 B型智能手表
进价 1300元/只 1500元/只
售价 今年的售价 2300元/只
(1)请问今年A型智能手表每只售价多少元?
(2)今年这家代理商准备新进一批A型智能手表和B型智能手表共100只,它们的进货价与销售价格如右表,若B型智能手表进货量不超过A型智能手表数量的3倍,所进智能手表可全部售完,请你设计出进货方案,使这批智能手表获利最多,并求出最大利润是多少元?
【考点】FH:一次函数的应用;B7:分式方程的应用;CE:一元一次不等式组的应用.
【分析】(1)设今年A型智能手表每只售价x元,则去年售价每只为(x+600)元,由卖出的数量相同建立方程求出其解即可;
(2)设今年新进A型a只,则B型(100﹣a)只,获利y元,由条件表示出W与a之间的关系式,由a的取值范围就可以求出W的最大值.
【解答】解:(1)今年A型智能手表每只售价x元,去年售价每只为(x+600)元,
根据题意得, = ,
解得:x=1800,
经检验,x=1800是原方程的根,
答:今年A型智能手表每只售价1800元;
(2)设新进A型手表a只,全部售完利润是W元,则新进B型手表(100﹣a)只,
根据题意得,W=(1800﹣1300)a+92300﹣1500)(100﹣a)=﹣300a+80000,
∵100﹣a≤3a,
∴a≥5,
∵﹣300<0,W随a的增大而减小,
∴当a=25时,W增大=﹣300×25+80000=72500元,
此时,进货方案为新进A型手表25只,新进B型手表75只,
答:进货方案为新进A型手表25只,新进B型手表75只,这批智能手表获利最多,并求出最大利润是72500元.
【点评】本题考查了列分式方程解实际问题的运用,分式方程的解法的运用、一次函数的解析式的运用,解答时由销售问题的数量关系求出一次函数的解析式是关键.
22.如图1,在平面直角坐标系xOy中,点A(﹣ ,0),B(3 ,0),以AB为直径的⊙G交y轴于C、D两点.
(1)填空:请直接写出⊙G的半径r、圆心G的坐标:r= 2 ;G( , 0 );
(2)如图2,直线y=﹣ x+5与x,y轴分别交于F,E两点,且经过圆上一点T(2 ,m),求证:直线EF是⊙G的切线.
(3)在(2)的条件下,如图3,点M是⊙G优弧 上的一个动点(不包括A、T两点),连接AT、CM、TM,CM交AT于点N.试问,是否存在一个常数k,始终满足CN•CM=k?如果存在,求出k的值,如果不存在,请说明理由.
【考点】MR:圆的综合题.
【分析】(1)求出直径AB,即可解决问题;
(2)如图2中,连接GT,过点T作TH⊥x轴于H,根据特殊角三角函数求出∠GTH,∠HTF即可解决问题;
(3)如图3中,连接CG、TG、TC.首先证明△GCT是等边三角形,由△CNT∽△CTM,推出 = ,推出CN•CM=CT2,即可解决问题;
【解答】解:(1)∵A(﹣ ,0),B(3 ,0),AB是直径,
∵AB=4 ,
∴⊙G的半径为2 ,G( ,0),
故答案为r=2 , ,0.
(2)如图2中,连接GT,过点T作TH⊥x轴于H,
∵直线y=﹣ x+5与x、y轴交于E、F两点,则E(0,5),F(5 ,0),
∵直线y=﹣ x+5经过T(2 ,m),则m=﹣ ×2 +5=3,
∴T(2 ,3),
故TH=3.GH= ,HF=3 ,
在Rt△HGT中,GT=r=2 ,
∴GH= GT,
∴∠GTH=30°,
在Rt△THF中,tan∠FTH= = = ,
∴∠FTH=60°,
∴∠GTF=∠GTH+∠HTF=30°+60°=90°,
∴GT⊥EF,
∴直线EF是⊙G的切线.
(3)如图3中,连接CG、TG、TC.
在Rt△COG中,OG= ,CG=r=2 ,
∴OC=3,∠CGO=60°.
∵C(0,3),T(2 ,3),
∴CT∥x轴,
∴CT=2 ,即CT=CG=GT=2 ,
∴△CGT是等边三角形,
∴∠CGT=∠TCG=∠CGA=60°,
∴∠CTA= ∠CGA=30°,∠M= ∠CGT=30°,
∴∠CTA=∠M,
在△CNT和△CTM中,
∵∠TCN=∠MTC,∠CTN=∠M,
∴△CNT∽△CTM,
∴ = ,
∴CN•CM=CT2=(2 )2=12.
∴k=CN•CM=12.
【点评】本题考查圆综合题、切线的性质、锐角三角函数、等边三角形的判定和性质、勾股定理、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线解决问题,属于中考压轴题.
23.如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C,且OC=3OA.点P是抛物线上的一个动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交直线BC于点D,连接PC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,当动点P只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P作PF⊥BC于点F,试问△PDF的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由.
(3)当点P在抛物线上运动时,将△CPD沿直线CP翻折,点D的对应点为点Q,试问,四边形CDPQ是否成为菱形?如果能,请求出此时点P的坐标,如果不能,请说明理由.
【考点】HF:二次函数综合题.
【分析】(1)利用待定系数法求二次函数的解析式;
(2)设P(m,﹣ m2+ m+3),△PFD的周长为L,再利用待定系数法求直线BC的解析式为:y=﹣ x+3,表示PD=﹣ ,证明△PFD∽△BOC,根据周长比等于对应边的比得: ,代入得:L=﹣ (m﹣2)2+ ,求L的最大值即可;
(3)如图3,当点Q落在y轴上时,四边形CDPQ是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ,PQ=PD,∠PCQ=∠PCD,又知Q落在y轴上时,则CQ∥PD,由四边相等:CD=DP=PQ=QC,得四边形CDPQ是菱形,表示P(n,﹣ + n+3),则D(n,﹣ n+3),G(0,﹣ ),利用勾股定理表示PD和CD的长并列式可得结论.
【解答】解:(1)由OC=3OA,有C(0,3),
将A(﹣1,0),B(4,0),C(0,3)代入y=ax2+bx+c中,得:
,
解得: ,
故抛物线的解析式为:y=﹣ + x+3;
(2)如图2,设P(m,﹣ m2+ m+3),△PFD的周长为L,
∵直线BC经过B(4,0),C(0,3),
设直线BC的解析式为:y=kx+b,
则
解得:
∴直线BC的解析式为:y=﹣ x+3,
则D(m,﹣ ),PD=﹣ ,
∵PE⊥x轴,PE∥OC,
∴∠BDE=∠BCO,
∵∠BDE=∠PDF,
∴∠PDF=∠BCO,
∵∠PFD=∠BOC=90°,
∴△PFD∽△BOC,
∴ ,
由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5,
故△BOC的周长=12,
∴ ,
即L=﹣ (m﹣2)2+ ,
∴当m=2时,L最大= ;
(3)存在这样的Q点,使得四边形CDPQ是菱形,如图3,
当点Q落在y轴上时,四边形CDPQ是菱形,
理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ,PQ=PD,∠PCQ=∠PCD,
当点Q落在y轴上时,CQ∥PD,
∴∠PCQ=∠CPD,
∴∠PCD=∠CPD,
∴CD=PD,
∴CD=DP=PQ=QC,
∴四边形CDPQ是菱形,
过D作DG⊥y轴于点G,
设P(n,﹣ + n+3),则D(n,﹣ n+3),G(0,﹣ ),
在Rt△CGD中,CD2=CG2+GD2=[(﹣ n+3)﹣3]2+n2= ,
而|PD|=|(﹣ )﹣(﹣ n+3)|=|﹣ +3n|,
∵PD=CD,
∴﹣ ①,
﹣ ,
解方程①得:n= 或0(不符合条件,舍去),
解方程②得:n= 或0(不符合条件,舍去),
当n= 时,P( , ),如图3,
当n= 时,P( ,﹣ ),如图4,
综上所述,存在这样的Q点,使得四边形CDPQ是菱形,此时点P的坐标为( , )或( ,﹣ ).
【点评】本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求函数的解析式、菱形的性质和判定、三角形相似的性质和判定,将周长的最值问题转化为二次函数的最值问题,此类问题要熟练掌握利用解析式表示线段的长,并利用相似比或勾股定理列方程解决问题.
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