
西安铁一中学
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2023年2月13日发(作者:)第1页(共28页)
2021年陕西省西安市碑林区铁一中学中考数学五模试卷
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分)
1.(3分)﹣2021的倒数是()
A.2021B.C.﹣2021D.
2.(3分)据新浪财经2021年4月2日报到,第一龙头股贵州茅台一路走高,截至收盘涨
近6%至2162元,收涨5.75%,市值激增至272000000元.数据272000000用科学记数
法表示为()
A.272×106B.2.72×108C.0.272×109D.272×109
3.(3分)如图,把一个含有45°角的直角三角板放在两条平行线m,n上,若∠α=118°,
则∠β的度数是()
A.63°B.73°C.75°D.83°
4.(3分)若正比例函数y=kx的图象经过A(3,﹣m),B(m,﹣3)两个不同的点,则k
的值为()
A.1B.﹣1C.3D.﹣3
5.(3分)下列运算正确的是()
A.B.3a2
•2a
3
=6a
6
C.(a﹣b)2
=a
2
﹣b
2D.(﹣2a2b)3
=﹣8a
6b3
6.(3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,AB=4,将△ABC绕点C按逆时针
方向旋转一定的角度得到△DEC,使得A点恰好落在DE上,则线段BD的长为()
A.2B.5C.2D.3
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7.(3分)若直线l
1
:y=2x+3与直线l
2
:y=kx﹣2k(k≠0)的交点在第二象限,则k的取
值范围是()
A.0<k<B.0<k<2C.﹣2<k<0D.﹣<k<0
8.(3分)如图,在矩形ABCD中,∠DAB的平分线交BD于点F,CD于点E,∠EAC=
15°,AB=2,则的EF的长为()
A.2﹣2B.C.D.
9.(3分)如图,△ABC内接于⊙O,∠ACB=40°,AC=BC,E为BC的中点,连接OE
并延长交⊙O于点D,连接AD,则∠ADO的大小为()
A.35°B.25°C.20°D.15°
10.(3分)把抛物线C
1
:y=x2+2x+3先向右平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度
得到抛物线C
2
.若点A(m,y
1
),B(n,y
2
)都在抛物线C
2
上,且m<n<2,则y
1
,y
2
的大小()
A.y
1
>y
2
B.y
1
<y
2
C.y
1
=y
2
D.无法确定
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)计算:=.
12.(3分)如图,若正六边形ABCDEF边长为2,G为DE中点,连接对角线BG,则线段
BG的长为.
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13.(3分)如图,已知一个反比例函数y=(k>0)的图象经过Rt△ABO的直角边AB的
中点C,交斜边OB于点D,连接CD,若△ODC的面积为1,则k的值
为.
14.(3分)如图,BD和AC为四边形ABCD的对角线,AB⊥BD,∠CBD=60°,BD=2BC,
AD=8,则AC的最大值为.
三、解答题(共11小题,计78分.解答题应写出过程)
15.(5分)解不等式组:.
16.(5分)化简:.
17.(5分)如图,在△ABC中,D为BC边上的中点,连接AD.请用尺规作图法,在AD
上找一点E,使得AE=2DE.(保留作图痕迹,不写作法)
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18.(5分)如图,已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,连接AE,CE,在BC边
上取一点F,使得EF=EC,求证:AE=EF且AE⊥EF.
19.(7分)马大爷承包了一个鱼塘,近期为估计鱼塘里鱼的总质量.马大爷随机捕捞了若
干条鱼,分别称得其质量后将其放回鱼塘,并绘制了如下不完整的频数分布表和扇形统
计图.
所捕捞鱼的质量频数分布表
组别质量(kg)频数(条
数)
甲1.79
乙1.8a
丙1.930
丁2.06
请根据以上信息,解答下列问题:
(1)频数分布表中a=,所捕捞鱼的质量的众数是,中位数是;
(2)扇形统计图中m=,丁组对应的扇形的圆心角是度.
(3)求所捕捞的鱼的质量的平均数(结果保留小数点后一位).
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20.(7分)为了测量大树MN的高度,小华在地面上B点处测得大树顶端M的仰角为35°,
小华继续向大树方向走8m到达点D时,又测得遮挡物E点的仰角为60°,已知A、E、
M三点共线,小华的眼睛距地面的高度不变且距离为1.6m,即AB=CD=1.6m,遮挡物
EF与大树MN的距离FN=6m,EF⊥BN,MN⊥BN,(B,D,F,N在同一水平线上).求
大树的高MN(结果精确到1m).(参考数据:sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,
≈1.7)
21.(7分)某水果经销商从种植专业户李大爷处购进甲,乙两种水果进行销售.李大爷为
了答谢经销商,对甲种水果的出售价格根据购买量给予优惠,对乙种水果按25元/kg的
价格出售.设经销商购进甲种水果x千克,付款y元,y与x之间的函数关系如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若该经销商计划一次性购进甲,乙两种水果共200千克,付款总金额为5200元;
请问经销商购进甲种水果多少千克?
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22.(7分)在一个不透明的盒子中装有4个小球,4个小球上分别标有数字1,2,3,4,
这些小球除数字外其余都相同,现将小球搅拌均匀.
(1)从盒子中任意抽取一个小球,恰好摸到标有奇数数字小球的概率是多少?
(2)先从盒子中任意摸一个小球,再从余下的3个小球中任意摸一个小球,求摸到的2
个小球标有的数字之和大于4的概率(请用树状图或列表的方法求解).
23.(8分)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠ABC=45°,AD为⊙O的直径,过C点
作⊙O的切线,与BD的延长线相交于点E.
(1)求证:AD∥CE;
(2)若⊙O的半径R=5,BD=6,求CE的长.
24.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,
0),B(3,0)两点,与轴交于C(0,﹣1).
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)连接AC,BC,过O点的直线l∥BC,点E,D分别为直线l和抛物线上的点,试
探究第一象限是否存在这样的点E,D,使△BDE为等腰直角三角形,若存在,请求出
所有的E点的坐标;若不存在,请说明理由.
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25.(12分)问题发现(1)如图1,已知⊙O的半径为3,OA=1.P为⊙O上一动点,则
AP的最大值为;
问题探究(2)如图2,在△ABC中,设AC=b,AB=c,BC=a,D为BC的中点,连接
AD.求证:AD2
=(2b
2+2c2
﹣a
2
);
小明同学思考时,先过A点作AH⊥BC于H,请你试着帮助小明完成剩下的过程.
问题解决(3)如图3,O为平面内一定点,且满足OA=3,OB=OC=5,现在要建一个
面积尽可能大的矩形景区ABDC,使得∠CAB=∠ABD=∠D=90°,请问是否存在这样
一个满足要求的矩形ABDC?若存在,请求出这个矩形ABDC的最大面积;若不存在,
请说明理由.(结果保留根号)
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2021年陕西省西安市碑林区铁一中学中考数学五模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分)
1.(3分)﹣2021的倒数是()
A.2021B.C.﹣2021D.
【解答】解:﹣2021的倒数是:﹣.
故选:D.
2.(3分)据新浪财经2021年4月2日报到,第一龙头股贵州茅台一路走高,截至收盘涨
近6%至2162元,收涨5.75%,市值激增至272000000元.数据272000000用科学记数
法表示为()
A.272×106B.2.72×108C.0.272×109D.272×109
【解答】解:272000000=2.72×10
8
,
故选:B.
3.(3分)如图,把一个含有45°角的直角三角板放在两条平行线m,n上,若∠α=118°,
则∠β的度数是()
A.63°B.73°C.75°D.83°
【解答】解:如图,
∵m∥n,
∴∠1=∠2,
∵∠α=∠2+∠A,
而∠A=45°,∠α=118°,
∴∠2=118°﹣45°=73°,
∴∠1=73°,
∴∠β=73°.
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故选:B.
4.(3分)若正比例函数y=kx的图象经过A(3,﹣m),B(m,﹣3)两个不同的点,则k
的值为()
A.1B.﹣1C.3D.﹣3
【解答】解:∵正比例函数y=kx的图象经过A(3,﹣m),B(m,﹣3)两个不同的点,
∴,
解得:k=±1,
当k=1时,m=﹣3,则A(3,3),B(﹣3,﹣3),符合题意,
当k=﹣1时,m=3,则A(3,﹣3),B(3,﹣3),不合题意,
∴k=1,
故选:A.
5.(3分)下列运算正确的是()
A.B.3a2
•2a
3
=6a
6
C.(a﹣b)2
=a
2
﹣b
2D.(﹣2a2b)3
=﹣8a
6b3
【解答】解:A、5+=5+3,被开方数不同,无法进行加减运算,故此选项
错误;
B、3a2
•2a
3
=6a
5
,故此选项错误;
C、(a﹣b)2
=a
2
﹣2ab+b
2
,故此选项错误;
D、(﹣2a2b)3
=﹣8a
6b3
,故此选项正确.
故选:D.
6.(3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,AB=4,将△ABC绕点C按逆时针
方向旋转一定的角度得到△DEC,使得A点恰好落在DE上,则线段BD的长为()
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A.2B.5C.2D.3
【解答】解:如图,连接BE,
∵∠ACB=90°,AC=2,AB=4,
∴BC===2,
sin∠ABC==,
∴∠ABC=30°,
∴∠BAC=60°,
∵将△ABC绕点C按逆时针方向旋转一定的角度得到△DEC,
∴AC=CD,CE=CB=2,∠CAB=∠CDE=60°,∠BCE=∠ACD,∠CED=∠ABC
=30°,AB=DE=4,
∴△ACD是等边三角形,
∴∠ACD=∠BCE=60°,
∴△BCE是等边三角形,
∴BE=BC=2,∠CEB=60°,
∴∠DEB=90°,
∴DB===2,
故选:C.
7.(3分)若直线l
1
:y=2x+3与直线l
2
:y=kx﹣2k(k≠0)的交点在第二象限,则k的取
值范围是()
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A.0<k<B.0<k<2C.﹣2<k<0D.﹣<k<0
【解答】解:由直线l
1
:y=2x+3可知,直线l
1
:y=2x+3与x轴的交点为(﹣,0),
与y轴的交点为(0,3),
∵直线l
2
:y=kx﹣2k=k(x﹣2),
∴直线l
2
:y=kx﹣2k过定点(2,0),
∵直线l
1
:y=2x+3与直线l
2
:y=kx﹣2k(k≠0)的交点在第二象限,
∴k<0且﹣2k<3,
∴﹣<k<0,
故选:D.
8.(3分)如图,在矩形ABCD中,∠DAB的平分线交BD于点F,CD于点E,∠EAC=
15°,AB=2,则的EF的长为()
A.2﹣2B.C.D.
【解答】解:如图,过点F作FG⊥AD于点G,
在矩形ABCD中,EA是∠DAB的平分线,
∴∠DAD=∠EAB=∠AED=45°,
∴AD=DE,AG=GF,
∵∠EAC=15°,
∴∠DAC=60°,
∴△OAD是等边三角形,
∴∠ADB=60°,
∵AB=2,
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∴AD=2,BD=4,
∴AD=AE=2,
∴AE=2,
∵∠GDF=60°,DG=AD﹣AG=2﹣GF,
∴GF=DGtan60°,
∴GF=(2﹣GF)×,
解得GF=3﹣,
∴AF=GF=3﹣,
∴EF=AE﹣AF=2﹣(3﹣)=﹣.
故选:B.
9.(3分)如图,△ABC内接于⊙O,∠ACB=40°,AC=BC,E为BC的中点,连接OE
并延长交⊙O于点D,连接AD,则∠ADO的大小为()
A.35°B.25°C.20°D.15°
【解答】解:连接BD,CD,
∵∠ACB=40,
∴∠CAB+∠CBA=180°﹣∠ACB=140°,
∵AC=BC,
∴∠CAB=∠CBA=70°,
∴∠BDC=180°﹣∠CAB=110°,
∵E是边BC的中点,
∴OD⊥BC,
∴BD=CD,
∴∠BDE=∠CDE=∠BDC=55°,
∵∠BDA=∠ACB=40°,
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∴∠ADO=∠BDE﹣∠BDA=15°,
故选:D.
10.(3分)把抛物线C
1
:y=x2+2x+3先向右平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度
得到抛物线C
2
.若点A(m,y
1
),B(n,y
2
)都在抛物线C
2
上,且m<n<2,则y
1
,y
2
的大小()
A.y
1
>y
2
B.y
1
<y
2
C.y
1
=y
2
D.无法确定
【解答】解:∵y=x
2+2x+3=(x+1)2+2,
∴把抛物线C
1
:y=x2+2x+3先向右平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度得到抛
物线C
2
:y=(x+1﹣3)2+2﹣4,即y=(x﹣2)2
﹣2,
∴抛物线C
2
的函数关系式为:y=(x﹣2)2
﹣2,
∴抛物线的开口向上,对称轴为x=2,
∴当x<2时,y随x的增大而减小,
∵点A(m,y
1
),B(n,y
2
)都在抛物线C
2
上,且m<n<2,
∴y
1
>y
2
,
故选:A.
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)计算:=2﹣2.
【解答】解:原式=﹣2
=2﹣2.
故答案为2﹣2.
12.(3分)如图,若正六边形ABCDEF边长为2,G为DE中点,连接对角线BG,则线段
BG的长为.
第14页(共28页)
【解答】解:连接BE,过A作AM⊥BE于M,过F作FN⊥BE于N,过G作GH⊥BE
于H,
则AF∥BE,
∴四边形AMNF是矩形,
∴MN=AF=2,∠FAM=90°,
∵∠BAF==120°,
∴∠BAM=30°,
∴BM=AB=1,
同理:EN=1,
∴BE=4,EH=,GH=,
∴BH=BE﹣EH=4﹣=,
∴BG===,
方法二:连接BD,
∵正六边形ABCDEF边长为2,G为DE中点,
∴BC=CD=2,DG=DE=1,∠C=∠CDG=120°,
∴∠CDB=30°,
∴∠BDG=90°,
过C作CH⊥BD于H,
∴∠CHD=90°,
∴DH=CD=,
∴BD=2,
∴BG==,
第15页(共28页)
故答案为:.
13.(3分)如图,已知一个反比例函数y=(k>0)的图象经过Rt△ABO的直角边AB的
中点C,交斜边OB于点D,连接CD,若△ODC的面积为1,则k的值为.
【解答】解:过点C作CN⊥y轴于点N,交OD于点E,作MD⊥y轴于点M,则:MD
∥NC∥OA,
设点C(a,),
∵点C是AB的中点,CN∥OA,
∴CE=EN==,
∴S
△NEO
=S
△CEO
=,
∵△CDO的面积为1,
∴S
△CED
=1﹣,
∴,
第16页(共28页)
∴MN=,
∴y
D
=MN+NO=,
∴x
D
=,即:MD=,
∵点D在反比例函数图象上,
∴S
△MOD
=,
∴S
梯形MNED
=S
△MOD
﹣S
△NEO
=,
∴,
解得:k
1
=,k
2
=(舍),
故答案为:.
14.(3分)如图,BD和AC为四边形ABCD的对角线,AB⊥BD,∠CBD=60°,BD=2BC,
AD=8,则AC的最大值为2.
【解答】解:取AD的中点为O,连接BO,作Rt△ODG,使∠DGO=90°,∠ODG=
30°,连接CG,
过点D作DC\'⊥BC于C\',
∵∠CBD=60°,
第17页(共28页)
∴BD=2BC\',
∵BD=2BC,
∴点C与C\'重合,
∴∠BCD=90°,
∴∠BDC=∠ODG=30°,
∴∠GDC=∠BDO,,
∴△CDG∽△BDO,
∴,
∴BO=,
∴,
连接AG,过点G作GH⊥OD于H,
∵OG=,
在Rt△HOG中,∠HOG=60°,
∴OH=1,GH=,
∴AH=5,
在Rt△AHG中,由勾股定理得:
∴AG=,
∴AC≤AG+CG,
∴AC≤2+2,
∴AC的最大值为:2+2,
故答案为:2+2.
三、解答题(共11小题,计78分.解答题应写出过程)
第18页(共28页)
15.(5分)解不等式组:.
【解答】解:,
由①得x<3,
由②得x≥﹣2,
不等式组的解集为﹣2≤x<3.
16.(5分)化简:.
【解答】解:原式=[+]•
=•
=•
=.
17.(5分)如图,在△ABC中,D为BC边上的中点,连接AD.请用尺规作图法,在AD
上找一点E,使得AE=2DE.(保留作图痕迹,不写作法)
【解答】解:如图,点E即为所求作.
18.(5分)如图,已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,连接AE,CE,在BC边
上取一点F,使得EF=EC,求证:AE=EF且AE⊥EF.
第19页(共28页)
【解答】证明∵四边形ABCD是正方形,E点在对角线BD上,
∴∠ABE=∠CBE=45°,AB=CB,BE=BE,
∴△ABE≌△CBE(SAS),
∴AE=EC,
∵EF=EC,
∴AE=EF;
∵EF=EC,
∴∠EFC=∠ECF=∠ECB,
∵∠EFC=∠EBF+∠BEF=45°+∠BEF=∠ECB,
∴∠BEF=∠ECB﹣45°,
∵∠AEB=180°﹣∠ABD﹣∠BAE=180°﹣45°﹣∠ECB,
∴∠AEF=180°﹣45°﹣∠ECB+∠EDB﹣45°=90°,
∴AE⊥EF,
∴AE=EF且AE⊥EF.
19.(7分)马大爷承包了一个鱼塘,近期为估计鱼塘里鱼的总质量.马大爷随机捕捞了若
干条鱼,分别称得其质量后将其放回鱼塘,并绘制了如下不完整的频数分布表和扇形统
计图.
所捕捞鱼的质量频数分布表
组别质量(kg)频数(条
数)
甲1.79
乙1.8a
丙1.930
丁2.06
第20页(共28页)
请根据以上信息,解答下列问题:
(1)频数分布表中a=15,所捕捞鱼的质量的众数是1.9kg,中位数是1.9kg;
(2)扇形统计图中m=15,丁组对应的扇形的圆心角是36度.
(3)求所捕捞的鱼的质量的平均数(结果保留小数点后一位).
【解答】解:(1)30÷50%=60(条),a=60×25%=15;
1.9出现了30次,次数最多,所以众数是1.9kg;
60个数据按从小到大的顺序排列,其中第30、31个数据都是1.9,所以中位数是(1.9+1.9)
÷2=1.9(kg).
故答案为:15,1.9kg,1.9kg;
(2)m%=×100%=15%,m=15;
360°×=36°.
故答案为:15,36;
(3)所捕捞的鱼的质量的平均数为:=1.855≈1.9
(kg).
答:所捕捞的鱼的质量的平均数为1.9kg.
20.(7分)为了测量大树MN的高度,小华在地面上B点处测得大树顶端M的仰角为35°,
小华继续向大树方向走8m到达点D时,又测得遮挡物E点的仰角为60°,已知A、E、
M三点共线,小华的眼睛距地面的高度不变且距离为1.6m,即AB=CD=1.6m,遮挡物
EF与大树MN的距离FN=6m,EF⊥BN,MN⊥BN,(B,D,F,N在同一水平线上).求
大树的高MN(结果精确到1m).(参考数据:sin35°≈0.6,cos35°≈0.8,tan35°≈0.7,
≈1.7)
第21页(共28页)
【解答】解:延长AC交EF于P,交MN于Q,如图所示:
则QN=AB=1.6m,PQ=FN=6m,
在Rt△ECP中,∠ECP=60°,tan∠ECP==tan60°=,
∴EP=CP,
设CP=xm,则EP=xm,
∴AP=AC+CP=(8+x)m,AQ=AC+CP+PQ=8m+xm+6m=(14+x)m,
∵tan∠EAP==tan35°≈0.7,
∴≈0.7,
解得:x=5.6,
∴AQ=19.6(m),
∵tan∠MAQ==tan35°≈0.7,
∴MQ≈0.7AQ=0.7×19.6=13.72(m),
∴MN=MQ+QN=13.72+1.6≈15(m),
答:大树的高MN约为15m.
第22页(共28页)
21.(7分)某水果经销商从种植专业户李大爷处购进甲,乙两种水果进行销售.李大爷为
了答谢经销商,对甲种水果的出售价格根据购买量给予优惠,对乙种水果按25元/kg的
价格出售.设经销商购进甲种水果x千克,付款y元,y与x之间的函数关系如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若该经销商计划一次性购进甲,乙两种水果共200千克,付款总金额为5200元;
请问经销商购进甲种水果多少千克?
【解答】(1)解:当0≤x≤50时,
设函数为y=kx(k≠0),
∵图象经过点(50,1500),
∴50k=1500,
解得k=30,
∴y=30x;
当x>50时,
设函数为y=kx+b(k≠0),
∵图象经过点(50,1500),(70,1980),
∴,
解得k=24,b=300,
∴y=24x+300.
故答案为:y=.
(2)设购进甲x千克,则购进乙(200﹣x)千克,
当0≤x≤50时,
第23页(共28页)
由(1)可列方程:30x+25(200﹣x)=5200,
30x+5000﹣25x=5200,
x=40,
∴经销商购进甲种水果40千克,乙种水果160千克;
当x>50时,
由(1)可列方程得:24x+300+25(200﹣x)=5200,
24x+300+5000﹣25x=5200,
x=100,
∴经销商购进甲种水果100千克,乙种水果100千克.
综上所述:经销商购进甲种水果40千克或100千克.
22.(7分)在一个不透明的盒子中装有4个小球,4个小球上分别标有数字1,2,3,4,
这些小球除数字外其余都相同,现将小球搅拌均匀.
(1)从盒子中任意抽取一个小球,恰好摸到标有奇数数字小球的概率是多少?
(2)先从盒子中任意摸一个小球,再从余下的3个小球中任意摸一个小球,求摸到的2
个小球标有的数字之和大于4的概率(请用树状图或列表的方法求解).
【解答】解:(1)从盒子中任意抽取一个小球,恰好摸到标有奇数数字小球的概率==
;
(2)画树状图为:
共有12种等可能的结果,其中摸到的2个小球标有的数字之和大于4的结果数为8,
所以摸到的2个小球标有的数字之和大于4的概率==.
23.(8分)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠ABC=45°,AD为⊙O的直径,过C点
作⊙O的切线,与BD的延长线相交于点E.
(1)求证:AD∥CE;
(2)若⊙O的半径R=5,BD=6,求CE的长.
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【解答】(1)证明:连接OC,如图,
∵CE为⊙O的切线,
∴OC⊥CE,
∴∠OCE=90°,
∵∠AOC=2∠ABC=2×45°=90°,
∴∠AOC=∠OCE,
∴AD∥CE;
(2)过D点作DH⊥BC于H,如图,
∵AD为⊙O的直径,
∴∠ACD=∠ABD=90°,
∵∠ABC=45°,
∴∠CBD=45°,∠ADC=45°,
∴△ADC和△BDH都是等腰直角三角形,
∴CD=AD=×10=5,BH=DH=BD=×6=3,
在Rt△CDH中,CH==4,
∴BC=BH+CH=3+4=7,
∵AD∥CE,
∴∠ECD=∠ADC=45°,
∴∠ECD=∠CBE,
∵∠CED=∠BEC,
∴△ECD∽△EBC,
∴====,
设DE=5x,CE=7x,
第25页(共28页)
∴=,解得x=,
经检验x=为方程的解,
∴CE=7x=.
24.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,
0),B(3,0)两点,与轴交于C(0,﹣1).
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)连接AC,BC,过O点的直线l∥BC,点E,D分别为直线l和抛物线上的点,试
探究第一象限是否存在这样的点E,D,使△BDE为等腰直角三角形,若存在,请求出
所有的E点的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)将点A、B、C的坐标代入抛物线表达式得,解得,
故抛物线的表达式为y=x
2
﹣x﹣1;
(2)由点B、C的坐标得,直线BC的表达式为y=x﹣1,
∵l∥BC,且过点O,
则直线l的表达式为y=x,故设点E的坐标为(m,m),
第26页(共28页)
而点B的坐标为(3,0),
当∠EBD为直角时,则BE=BD,
分别过点E、D作x轴的垂线,垂足分别为M、N,
∵∠EBM+∠DBN=90°,∠DBN+∠BDN=90°,
∴∠EBM=∠BDN,
∴∠BME=∠DNB=90°,BE=BD,
∴△BME≌△DNB(AAS),
∴BN=EM=m,DN=BM=3﹣m,
故点D的坐标为(3+m,3﹣m),
将点D的坐标代入抛物线表达式得:3﹣m=(3+m)
2
﹣(3+m)﹣1,
解得m=(负值已舍去),
故点E的坐标为(,);
当∠EDB为直角时,
同理可得,点D的坐标为(m,3﹣m),
将点D的坐标代入抛物线表达式得:3﹣m=()
2
﹣()﹣1,
解得:m=﹣4.5(舍去)或6;
故点E的坐标为(6,2).
综上,点E的坐标为为(,)或(6,2).
25.(12分)问题发现(1)如图1,已知⊙O的半径为3,OA=1.P为⊙O上一动点,则
AP的最大值为4;
问题探究(2)如图2,在△ABC中,设AC=b,AB=c,BC=a,D为BC的中点,连接
第27页(共28页)
AD.求证:AD2
=(2b
2+2c2
﹣a
2
);
小明同学思考时,先过A点作AH⊥BC于H,请你试着帮助小明完成剩下的过程.
问题解决(3)如图3,O为平面内一定点,且满足OA=3,OB=OC=5,现在要建一个
面积尽可能大的矩形景区ABDC,使得∠CAB=∠ABD=∠D=90°,请问是否存在这样
一个满足要求的矩形ABDC?若存在,请求出这个矩形ABDC的最大面积;若不存在,
请说明理由.(结果保留根号)
【解答】解:(1)当P、O、A三点共线时,AP的值最大,
则AP=3+OA=3+1=4,
故答案为:4;
(2)设AD=x,则BH=a+x,CH=a﹣x,
在Rt△ABH中,c
2
﹣(a+x)
2
=AH
2
①;
在Rt△ACH中,b
2
﹣(a﹣x)
2
=AH
2
②;
联立①②并解得x=,
则AD
2
=x
2+AH2
=()
2+b2
﹣(a﹣)
2
=(2b
2+2c2
﹣a
2
);
(3)设一个矩形的周长为2a,一边长为x,则其邻边长为a﹣x,
则该矩形的面积为a(a﹣x)=﹣ax
2+a2
,
∵﹣a<0,故该矩形面积有最大值,当x=a时,面积最大,
此时一边为a,另外一边为a﹣x=a,
即当矩形为正方形时,该矩形的面积最大;
故当题设矩形ABDC的最大面积时,该矩形为正方形,如下图:
第28页(共28页)
过点O作OH⊥AB于点H,则AH=OH=AO=,
则BH===,
故AB=,
则矩形的面积=AB
2
=25+3.