



2022年北京師范大學附屬實驗中學中考數(shù)學模擬試卷(五)(word版含答案)
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這是一份2022年北京師范大學附屬實驗中學中考數(shù)學模擬試卷(五)(word版含答案),共40頁。試卷主要包含了填空題,解答題解答應(yīng)寫出文字說明等內(nèi)容,歡迎下載使用。
?2022年北京師大附屬實驗中學中考數(shù)學模擬試卷(五)
(附參考答案與試題解析)
一、選擇題(本題共16分,每小題2分)第1-8題均有四個選項,符合題意的選項只有一個。
1.(2分)下面的四個圖形中,是圓柱的側(cè)面展開圖的是( ?。?br />
A. B.
C. D.
2.(2分)五邊形的內(nèi)角和為( )
A.360° B.540° C.720° D.900°
3.(2分)如圖中陰影部分是由4個完全相同的的正方形拼接而成,若要在①,②,③,④四個區(qū)域中的某個區(qū)域處添加一個同樣的正方形,使它與陰影部分組成的新圖形是中心對稱圖形,則這個正方形應(yīng)該添加在( )
A.區(qū)域①處 B.區(qū)域②處 C.區(qū)域③處 D.區(qū)域④處
4.(2分)如圖,在△ABC中,EF∥BC,ED平分∠BEF,且∠DEF=70°,則∠B的度數(shù)為( )
A.70° B.60° C.50° D.40°
5.(2分)如果a2﹣a﹣2=0,那么代數(shù)式(a﹣1)2+(a+2)(a﹣2)的值為( ?。?br />
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2分)如圖,⊙O的半徑等于4,如果弦AB所對的圓心角等于90°,那么圓心O到弦AB的距離為( ?。?br />
A. B.2 C.2 D.3
7.(2分)在平面直角坐標系xOy中,對于點P(a,b),若ab>0,則稱點P為“同號點”.下列函數(shù)的圖象中不存在“同號點”的是( ?。?br />
A.y=﹣x+1 B.y=x2﹣2x C.y=﹣ D.y=x2+
8.(2分)某便利店的咖啡單價為10元/杯,為了吸引顧客,該店共推出了三種會員卡,如表:
會員卡類型
辦卡費用/元
有效期
優(yōu)惠方式
A類
40
1年
每杯打九折
B類
80
1年
每杯打八折
C類
130
1年
一次性購買2杯,第二杯半價
例如,購買A類會員卡,1年內(nèi)購買50次咖啡,每次購買2杯,則消費40+2×50×(0.9×10)=940元.若小玲1年內(nèi)在該便利店購買咖啡的次數(shù)介于75~85次之間,且每次購買2杯,則最省錢的方式為( )
A.購買A類會員卡 B.購買B類會員卡
C.購買C類會員卡 D.不購買會員卡
二、填空題(本題共16分,每小題2分)
9.(2分)若分式的值為0,則x的值為 ?。?br />
10.(2分)如圖,點A,B,C在⊙O上,點D在⊙O內(nèi),則∠ACB ∠ADB.(填“>”,“=”或“<”)
11.(2分)在某一時刻,測得一根高為2m的竹竿的影長為3m,同時測得一根旗桿的影長為21m,那么這根旗桿的高度為 m.
12.(2分)函數(shù)y=kx+1(k≠0)的圖象上有兩點P1(﹣1,y1),P2(1,y2),若y1<y2,寫出一個符合題意的k的值 .
13.(2分)如圖,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=120°,過點B作BD⊥BC,交AC于點D,若AD=1,則CD的長度為 ?。?br />
14.(2分)如圖,在平面直角坐標系xOy中,已知點C(3,2),將△ABC關(guān)于直線x=4對稱,得到△A1B1C1,則點C的對應(yīng)點C1的坐標為 ??;再將△A1B1C1向上平移一個單位長度,得到△A2B2C2,則點C1的對應(yīng)點C2的坐標為 .
15.(2分)不透明布袋中裝有除顏色外沒有其他區(qū)別的1個紅球和2個白球,攪勻后從中摸出一個球,放回攪勻,再摸出一個球,兩次都摸出白球的概率是 ?。?br />
16.(2分)如圖,在平面直角坐標系xOy中,有五個點A(2,0),B(0,﹣2),C(﹣2,4),D(4,﹣2),E(7,0),將二次函數(shù)y=a(x﹣2)2+m(m≠0)的圖象記為W.下列的判斷中:
①點A一定不在W上;
②點B,C,D可以同時在W上;
③點C,E不可能同時在W上.
所有正確結(jié)論的序號是 .
三、解答題(本題共68分,第17~22題,每小題5分,第23~26題,每小題5分,第27~28題,每小題5分)解答應(yīng)寫出文字說明、演算步驟或證明過程。
17.(5分)計算:.
18.(5分)解不等式組,并寫出它的所有非負整數(shù)解.
19.(5分)下面是小文設(shè)計的“過圓外一點作圓的切線”的作圖過程.
已知:⊙O和圓外一點P.
求作:過點P的⊙O的切線.
作法:①連接OP;
②以O(shè)P為直徑作OM,交⊙O于點A,B;
③作直線PA,PB;
所以直線PA,PB為⊙O的切線.
根據(jù)小文設(shè)計的作圖過程,完成下面的證明.
證明:連接OA,OB.
∵OP為OM的直徑,
∴∠OAP=∠ ?。健? °( )(填推理的依據(jù)).
∴OA⊥AP, ⊥BP.
∵OA,OB為⊙O的半徑,
∴直線PA,PB為⊙O的切線( ?。ㄌ钔评淼囊罁?jù)).
20.(5分)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4mx+4m2﹣9=0.
(1)求證:此方程有兩個不相等的實數(shù)根;
(2)如果此方程有一個實數(shù)根為0,求m的值.
21.(5分)如圖,矩形ABCD,延長CD至點E,使DE=CD,連接AC,AE,過點C作CF∥AE交AD的延長線于點F,連接EF.
(1)求證:四邊形ACFE是菱形;
(2)連接BE交AD于點G.當AB=2,∠ACB=30°時,求BG的長.
22.(5分)疫情期間某校學生積極觀看網(wǎng)絡(luò)直播課程,為了了解全校500名學生觀看網(wǎng)絡(luò)直播課程的情況,隨機抽取50名學生,對他們觀看網(wǎng)絡(luò)直播課程的節(jié)數(shù)進行收集,并對數(shù)據(jù)進行了整理、描述和分析,下面給出了部分信息.
觀看直播課節(jié)數(shù)的頻數(shù)分布表
節(jié)數(shù)x
頻數(shù)
頻率
0≤x<10
8
0.16
10≤x<20
10
0.20
20≤x<30
16
b
30≤x<40
a
0.24
x≥40
4
0.08
總數(shù)
50
1
其中,節(jié)數(shù)在20≤x<30這一組的數(shù)據(jù)是:
20 20 21 22 23 23 23 23 25 26 26 26 27 28 28 29
請根據(jù)所給信息,解答下列問題:
(1)a= ,b= ??;
(2)請補全頻數(shù)分布直方圖;
(3)隨機抽取的50名學生觀看直播課節(jié)數(shù)的中位數(shù)是 ;
(4)請估計該校學生中觀看網(wǎng)絡(luò)直播課節(jié)數(shù)不低于30次的約有 人.
23.(6分)如圖,在平面直角坐標系xOy中,函數(shù)y=(x>0)的圖象與直線y=kx(k≠0)交于點P(1,p).M是函數(shù)y=(x>0)圖象上一點,過M作x軸的平行線交直線y=kx(k≠0)于點N.
(1)求k和p的值;
(2)設(shè)點M的橫坐標為m.
①求點N的坐標;(用含m的代數(shù)式表示)
②若△OMN的面積大于,結(jié)合圖象直接寫出m的取值范圍.
24.(6分)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,AB為直徑,作OD⊥AB交AC于點D,延長BC,OD交于點F,過點C作⊙O的切線CE,交OF于點E.
(1)求證:EC=ED;
(2)如果OA=4,EF=3,求弦AC的長.
25.(6分)如圖1,在四邊形ABCD中,對角線AC平分∠BAD,∠B=∠ACD=90°,AC﹣AB=1.為了研究圖中線段之間的數(shù)量關(guān)系,設(shè)AB=x,AD=y(tǒng).
(1)由題意可得=,(在括號內(nèi)填入圖1中相應(yīng)的線段)y關(guān)于x的函數(shù)表達式為y= ??;
(2)如圖2,在平面直角坐標系xOy中,根據(jù)(1)中y關(guān)于x的函數(shù)表達式描出了其圖象上的一部分點,請依據(jù)描出的點畫出該函數(shù)的圖象;
(3)結(jié)合函數(shù)圖象,解決問題:
①寫出該函數(shù)的一條性質(zhì): ??;
②估計AB+AD的最小值為 ?。ńY(jié)果精確到0.1)
26.(6分)二次函數(shù)y=ax2﹣2atx+c(a≠0)的圖象經(jīng)過A(﹣4,y1),B(﹣2,y2),C(1,y3),D(3,y4)四點.
(1)求二次函數(shù)的對稱軸(用含t的代數(shù)式表示);
(2)已知t=﹣1,若y2y3<0,判斷y1y4的正負并說明理由;
(3)若y3>y2>y4,判?y1與y2的大小,并說明理由.
27.(7分)△ABC為等邊三角形,AB=8,AD⊥BC于點D,E為線段AD上一點,.以AE為邊在直線AD右側(cè)構(gòu)造等邊三角形AEF,連接CE,N為CE的中點.
(1)如圖1,EF與AC交于點G,連接NG,BE,直接寫出NG與BE的數(shù)量關(guān)系;
(2)如圖2,將△AEF繞點A逆時針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角為α,M為線段EF的中點,連接DN,MN.當30°<α<120°時,猜想∠DNM的大小是否為定值,如果為定值,請寫出∠DNM的度數(shù)并證明,如果不是,請說明理由;
(3)連接BN,在△AEF繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)過程中,請直接寫出線段BN的最大值.
28.(7分)在平面直角坐標系xOy中,對于線段AB和點P.給出如下定義:若在線段AB上存在點Q,作直線PQ,使得直線PQ與x軸形成的的角中,有一個角為α(0°<α≤90°),則稱點P是線段AB的“α﹣關(guān)聯(lián)點”.特別地,當PQ與x軸平行時,記α=0°,此時點P是線段AB的0°﹣關(guān)聯(lián)點”.如圖是線段AB的一個“α﹣關(guān)聯(lián)點”的示意圖.已知點A(0,4),
(1)點B(2,b),
①若b=2,且它是線段OA的“α﹣關(guān)聯(lián)點”,在α=30°和α=60°中,可能的α值為 ?。?br />
②若點B既是線段OA的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,又是線段OA的60°﹣關(guān)聯(lián)點”.直接寫出b的取值范圍;
(2)已知圖形G是邊長為a的等邊三角形,若圖形G上所有的點都是線段OA的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,求a的最大值;
(3)⊙T的圓心為(t,0),其中t>0,半徑為,點M在以A為圓心,半徑為2的圓上,若⊙T上所有的點都是線段AM的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,直接寫出t的最小值和最大值,以及相應(yīng)的點M的坐標.
2022年北京師大附屬實驗中學中考數(shù)學模擬試卷(五)
參考答案與試題解析
一、選擇題(本題共16分,每小題2分)第1-8題均有四個選項,符合題意的選項只有一個。
1.(2分)下面的四個圖形中,是圓柱的側(cè)面展開圖的是( ?。?br />
A. B.
C. D.
【考點】幾何體的展開圖.版權(quán)所有
【分析】從圓柱的側(cè)面沿它的一條母線剪開,可以圓柱的側(cè)面展開圖的是長方形.
【解答】解:根據(jù)題意,把圓柱的側(cè)面沿它的一條母線剪開展在一個平面上,
得到其側(cè)面展開圖是對邊平行且相等的四邊形;
又有母線垂直于上下底面,故可得是長方形.
故選:A.
【點評】本題考查的是圓柱的展開圖,需要對圓柱有充分的理解,難度不大.
2.(2分)五邊形的內(nèi)角和為( )
A.360° B.540° C.720° D.900°
【考點】多邊形內(nèi)角與外角.版權(quán)所有
【分析】n邊形的內(nèi)角和是(n﹣2)180°,由此即可求出答案.
【解答】解:五邊形的內(nèi)角和是(5﹣2)×180°=540°.故選:B.
【點評】本題主要考查了多邊形的內(nèi)角和公式,是需要熟記的內(nèi)容.
3.(2分)如圖中陰影部分是由4個完全相同的的正方形拼接而成,若要在①,②,③,④四個區(qū)域中的某個區(qū)域處添加一個同樣的正方形,使它與陰影部分組成的新圖形是中心對稱圖形,則這個正方形應(yīng)該添加在( ?。?br />
A.區(qū)域①處 B.區(qū)域②處 C.區(qū)域③處 D.區(qū)域④處
【考點】中心對稱圖形.版權(quán)所有
【分析】根據(jù)中心對稱圖形的概念解答.
【解答】解:把正方形添加在②處,使它與陰影部分組成的新圖形是中心對稱圖形,
故選:B.
【點評】本題考查的是中心對稱圖形的概念,中心對稱圖形是要尋找對稱中心,旋轉(zhuǎn)180度后兩部分重合.
4.(2分)如圖,在△ABC中,EF∥BC,ED平分∠BEF,且∠DEF=70°,則∠B的度數(shù)為( ?。?br />
A.70° B.60° C.50° D.40°
【考點】角平分線的定義;平行線的性質(zhì);三角形內(nèi)角和定理.版權(quán)所有
【分析】由EF∥BC,∠DEF=70°,ED平分∠BEF,可推出∠EDB=∠DEF=70°,∠BED=∠DEF=70°,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理得出∠B的度數(shù).
【解答】解:∵EF∥BC,∠DEF=70°,ED平分∠BEF,
∴∠EDB=∠DEF=70°,∠BED=∠DEF=70°,
∴∠B=180°﹣∠EDB﹣∠BED=180°﹣70°﹣70°=40°.
故選:D.
【點評】本題考查了三角形的內(nèi)角和定理、平行線的性質(zhì),熟練掌握相關(guān)性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
5.(2分)如果a2﹣a﹣2=0,那么代數(shù)式(a﹣1)2+(a+2)(a﹣2)的值為( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【考點】代數(shù)式求值;解一元二次方程﹣配方法.版權(quán)所有
【分析】由已知條件求得a2﹣a的值,再化簡原式,把代數(shù)式轉(zhuǎn)化成a2﹣a的形式,后整體代入求值便可.
【解答】解:原式=a2﹣2a+1+a2﹣4=2a2﹣2a﹣3=2(a2﹣a)﹣3,
∵a2﹣a﹣2=0,
∴a2﹣a=2,
∴原式=2×2﹣3=1.
故選:A.
【點評】本題主要考查了求代數(shù)式的值,整式的混合運算,整體思想,關(guān)鍵是把代數(shù)式化成a2﹣a的形式.
6.(2分)如圖,⊙O的半徑等于4,如果弦AB所對的圓心角等于90°,那么圓心O到弦AB的距離為( ?。?br />
A. B.2 C.2 D.3
【考點】垂徑定理.版權(quán)所有
【分析】過O作OC⊥AB于C,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.
【解答】解:過O作OC⊥AB于C,
∵OA=OB=4,∠AOB=90°,
∴AB=OA=4,
∴OC=AB=2,
故選:C.
【點評】此題考查了垂徑定理、等腰直角三角形的性質(zhì).注意根據(jù)題意作出圖形是關(guān)鍵.
7.(2分)在平面直角坐標系xOy中,對于點P(a,b),若ab>0,則稱點P為“同號點”.下列函數(shù)的圖象中不存在“同號點”的是( ?。?br />
A.y=﹣x+1 B.y=x2﹣2x C.y=﹣ D.y=x2+
【考點】反比例函數(shù)的性質(zhì);二次函數(shù)的性質(zhì);一次函數(shù)的性質(zhì).版權(quán)所有
【分析】由題意,圖象經(jīng)過第一和第三象限的函數(shù)都是滿足條件的,由此判斷即可.
【解答】解:由題意,圖象經(jīng)過第一和第三象限的函數(shù)都是滿足條件的,
函數(shù)y=﹣的圖象在二四象限,不滿足條件,
故選:C.
【點評】本題考查了反比函數(shù)的性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)的性質(zhì).可以用特值法進行快速的排除.
8.(2分)某便利店的咖啡單價為10元/杯,為了吸引顧客,該店共推出了三種會員卡,如表:
會員卡類型
辦卡費用/元
有效期
優(yōu)惠方式
A類
40
1年
每杯打九折
B類
80
1年
每杯打八折
C類
130
1年
一次性購買2杯,第二杯半價
例如,購買A類會員卡,1年內(nèi)購買50次咖啡,每次購買2杯,則消費40+2×50×(0.9×10)=940元.若小玲1年內(nèi)在該便利店購買咖啡的次數(shù)介于75~85次之間,且每次購買2杯,則最省錢的方式為( ?。?br />
A.購買A類會員卡 B.購買B類會員卡
C.購買C類會員卡 D.不購買會員卡
【考點】一元一次方程的應(yīng)用.版權(quán)所有
【分析】設(shè)一年內(nèi)在便利店購買咖啡x次,用x表示出購買各類會員年卡的消費費用,把x=75、85代入計算,比較大小得到答案.
【解答】解:設(shè)一年內(nèi)在便利店購買咖啡x次,
購買A類會員年卡,消費費用為40+2×(0.9×10)x=(40+18x)元;
購買B類會員年卡,消費費用為80+2×(0.8×10)x=(80+16x)元;
購買C類會員年卡,消費費用為130+(10+5)x=(130+15x)元;
把x=75代入得A:1390元;B:1280元;C:1255元,
把x=85代入得A:1570元;B:1440元;C:1405元,
則小玲1年內(nèi)在該便利店購買咖啡的次數(shù)介于75~85次之間,且每次購買2杯,則最省錢的方式為購買C類會員年卡.
故選:C.
【點評】本題考查的是有理數(shù)的混合運算的應(yīng)用,掌握有理數(shù)的混合運算法則是解題的關(guān)鍵.
二、填空題(本題共16分,每小題2分)
9.(2分)若分式的值為0,則x的值為 1 .
【考點】分式的值為零的條件.版權(quán)所有
【分析】分式值為零的條件是分子等于零且分母不等于零.據(jù)此求解可得.
【解答】解:∵分式的值為0,
∴1﹣x=0且x≠0,
∴x=1,
故答案為:1.
【點評】本題主要考查分式的值為零的條件,分式值為零的條件是分子等于零且分母不等于零.注意:“分母不為零”這個條件不能少.
10.(2分)如圖,點A,B,C在⊙O上,點D在⊙O內(nèi),則∠ACB?。肌 螦DB.(填“>”,“=”或“<”)
【考點】圓周角定理.版權(quán)所有
【分析】延長AD交⊙O于E,連接BE,如圖,根據(jù)三角形外角性質(zhì)得∠ADB>∠E,根據(jù)圓周角定理得∠ACB=∠E,于是∠ACB<∠ADB.
【解答】解:∠ACB<∠ADB.理由如下:
延長AD交⊙O于E,連接BE,如圖,
∵∠ADB>∠E,
而∠ACB=∠E,
∴∠ACB<∠ADB.
故答案為<.
【點評】本題考查了圓周角定理:在同圓或等圓中,同弧或等弧所對的圓周角相等,都等于這條弧所對的圓心角的一半.
11.(2分)在某一時刻,測得一根高為2m的竹竿的影長為3m,同時測得一根旗桿的影長為21m,那么這根旗桿的高度為 14 m.
【考點】相似三角形的應(yīng)用;平行投影.版權(quán)所有
【分析】直接利用同一時刻物體影長與實際高度比值相同進而得出答案.
【解答】解:設(shè)這根旗桿的高度為xm,根據(jù)題意可得:
=,
解得:x=14.
即這根旗桿的高度為14m.
故答案為:14.
【點評】此題主要考查了相似三角形的應(yīng)用,正確得出比例式是解題關(guān)鍵.
12.(2分)函數(shù)y=kx+1(k≠0)的圖象上有兩點P1(﹣1,y1),P2(1,y2),若y1<y2,寫出一個符合題意的k的值 k=1(答案不唯一)?。?br />
【考點】一次函數(shù)的性質(zhì).版權(quán)所有
【分析】由﹣1<1且y1<y2可得出y值隨x值的增大而增大,利用一次函數(shù)的性質(zhì)可得出k>0,任取一個大于0的值即可.
【解答】解:∵﹣1<1,且y1<y2,
∴y值隨x值的增大而增大,
∴k>0.
故答案為:k=1(答案不唯一).
【點評】本題考查了一次函數(shù)的性質(zhì),牢記“k>0,y隨x的增大而增大;k<0,y隨x的增大而減小”是解題的關(guān)鍵.
13.(2分)如圖,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=120°,過點B作BD⊥BC,交AC于點D,若AD=1,則CD的長度為 2?。?br />
【考點】含30度角的直角三角形.版權(quán)所有
【分析】由BD⊥BC,推出∠CBD=90°,所以∠ABD=∠ABC﹣∠CBD=120°﹣90°=30°,由AB=BC,∠ABC=120°,推出∠A=∠C=30°,所以∠A=∠ABD,DB=AD=1,在Rt△CBD中,由30°角所對的直角邊等于斜邊的一半.CD=2BD=2.
【解答】解:∵BD⊥BC,
∴∠CBD=90°,
∴∠ABD=∠ABC﹣∠CBD=120°﹣90°=30°,
∵AB=BC,∠ABC=120°,
∴∠A=∠C=30°,
∴∠A=∠ABD,
∴DB=AD=1,
在Rt△CBD中,
∵∠C=30°,
∴CD=2BD=2.
故答案為2.
【點評】本題考查了等腰三角形與含30度角直角三角形的性質(zhì),正確理解在直角三角形中,30°角所對的直角邊等于斜邊的一半是解題的關(guān)鍵.
14.(2分)如圖,在平面直角坐標系xOy中,已知點C(3,2),將△ABC關(guān)于直線x=4對稱,得到△A1B1C1,則點C的對應(yīng)點C1的坐標為?。?,2)??;再將△A1B1C1向上平移一個單位長度,得到△A2B2C2,則點C1的對應(yīng)點C2的坐標為 (5,3)?。?br />
【考點】坐標與圖形變化﹣對稱;坐標與圖形變化﹣平移.版權(quán)所有
【分析】根據(jù)軸對稱,平移的性質(zhì)畫出三角形即可.
【解答】解:如圖△A1B1C1,△A2B2C2,即為所求.C1(5,2),C2(5,3).
故答案為(5,2),(5,3).
【點評】本題考查坐標與圖形變化﹣對稱,坐標與圖形變化﹣平移等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識,屬于中考??碱}型.
15.(2分)不透明布袋中裝有除顏色外沒有其他區(qū)別的1個紅球和2個白球,攪勻后從中摸出一個球,放回攪勻,再摸出一個球,兩次都摸出白球的概率是 ?。?br />
【考點】列表法與樹狀圖法.版權(quán)所有
【分析】列舉出所有可能出現(xiàn)的結(jié)果,進而求出“兩次都是白球”的概率.
【解答】解:用列表法表示所有可能出現(xiàn)的情況如下:
共有9種等可能出現(xiàn)的結(jié)果,其中兩次都是白球的有4種,
∴兩次都摸出白球的概率是,
故答案為:.
【點評】本題考查了列表法與樹狀圖法:利用列表法和樹狀圖法展示所有可能的結(jié)果求出n,再從中選出符合事件A或B的結(jié)果數(shù)目m,求出概率.
16.(2分)如圖,在平面直角坐標系xOy中,有五個點A(2,0),B(0,﹣2),C(﹣2,4),D(4,﹣2),E(7,0),將二次函數(shù)y=a(x﹣2)2+m(m≠0)的圖象記為W.下列的判斷中:
①點A一定不在W上;
②點B,C,D可以同時在W上;
③點C,E不可能同時在W上.
所有正確結(jié)論的序號是 ?、佗凇。?br />
【考點】二次函數(shù)圖象上點的坐標特征.版權(quán)所有
【分析】由二次函數(shù)y=a(x﹣2)2+m(m≠0)可知,對稱軸為直線x=2,頂點為(2,m),然后根據(jù)二次函數(shù)圖象上點的坐標特征進行分析判定即可.
【解答】解:由二次函數(shù)y=a(x﹣2)2+m(m≠0)可知,對稱軸為直線x=2,頂點為(2,m),
①∵點A(2,0),
∴點A在對稱軸上,
∵m≠0,
∴點A一定不在W上;故①正確;
②∵B(0,﹣2),C(﹣2,4),D(4,﹣2),
∴三點不在一條直線上,且B、D關(guān)于直線x=2對稱,
∴點B,C,D可以同時在W上;故②正確;
③∵E(7,0),
∴E關(guān)于對稱軸的對稱點為(﹣3,0),
∵C(﹣2,4),
∴三點不在一條直線上,
∴點C,E可能同時在W上,故③錯誤;
故正確結(jié)論的序號是①②,
故答案為①②.
【點評】本題考查了二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,圖象上點的坐標適合解析式是關(guān)鍵.
三、解答題(本題共68分,第17~22題,每小題5分,第23~26題,每小題5分,第27~28題,每小題5分)解答應(yīng)寫出文字說明、演算步驟或證明過程。
17.(5分)計算:.
【考點】實數(shù)的運算;零指數(shù)冪;負整數(shù)指數(shù)冪;特殊角的三角函數(shù)值.版權(quán)所有
【分析】先化簡各式,然后再進行計算即可解答.
【解答】解:
=﹣3+1+﹣1﹣2×
=﹣3+1+﹣1﹣
=﹣3.
【點評】本題考查了實數(shù)的運算,零指數(shù)冪,負整數(shù)指數(shù)冪,特殊角的三角函=數(shù)值,準確熟練地化簡各式是解題的關(guān)鍵.
18.(5分)解不等式組,并寫出它的所有非負整數(shù)解.
【考點】一元一次不等式組的整數(shù)解;解一元一次不等式組.版權(quán)所有
【分析】分別求出每一個不等式的解集,根據(jù)口訣:同大取大、同小取小、大小小大中間找、大大小小無解了確定不等式組的解集,從而得出答案.
【解答】解:解不等式4(x+1)≤2x+6,得:x≤1,
解不等式x﹣3<,得:x<2,
則不等式組的解集為x≤1,
所以不等式組的非負整數(shù)解為0、1.
【點評】本題考查的是一元一次不等式組的整數(shù)解,正確求出每一個不等式解集是基礎(chǔ),熟知“同大取大;同小取?。淮笮⌒〈笾虚g找;大大小小找不到”的原則是解答此題的關(guān)鍵.
19.(5分)下面是小文設(shè)計的“過圓外一點作圓的切線”的作圖過程.
已知:⊙O和圓外一點P.
求作:過點P的⊙O的切線.
作法:①連接OP;
②以O(shè)P為直徑作OM,交⊙O于點A,B;
③作直線PA,PB;
所以直線PA,PB為⊙O的切線.
根據(jù)小文設(shè)計的作圖過程,完成下面的證明.
證明:連接OA,OB.
∵OP為OM的直徑,
∴∠OAP=∠ OBP = 90 °( 直徑所對的圓周角是直角?。ㄌ钔评淼囊罁?jù)).
∴OA⊥AP, OB ⊥BP.
∵OA,OB為⊙O的半徑,
∴直線PA,PB為⊙O的切線( 過半徑的外端垂直半徑的直線是圓的切線 )(填推理的依據(jù)).
【考點】作圖—復(fù)雜作圖.版權(quán)所有
【分析】根據(jù)直徑所對的圓周角是直角解決問題即可.
【解答】證明:連接OA,OB.
∵OP為OM的直徑,
∴∠OAP=∠OBP=90°(直徑所對的圓周角是直角).
∴OA⊥AP,OB⊥BP.
∵OA,OB為⊙O的半徑,
∴直線PA,PB為⊙O的切線(過半徑的外端垂直半徑的直線是圓的切線).
故答案為:OBP,90,直徑所對的圓周角是直角,OB,過半徑的外端垂直半徑的直線是圓的切線.
【點評】本題考查作圖﹣復(fù)雜作圖,圓周角定理等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識,屬于中考??碱}型.
20.(5分)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4mx+4m2﹣9=0.
(1)求證:此方程有兩個不相等的實數(shù)根;
(2)如果此方程有一個實數(shù)根為0,求m的值.
【考點】根的判別式.版權(quán)所有
【分析】(1)根據(jù)關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4mx+4m2﹣9=0的根的判別式Δ=b2﹣4ac的符號來判定該方程的根的情況;
(2)將x=0代入原方程,即可得出關(guān)于m的一元二次方程,解之即可得出m的值.
【解答】(1)證明:∵△=(﹣4m)2﹣4(4m2﹣9)
=36,
∵不論m取何值時,36恒大于0,
∴原方程總有兩個不相等的實數(shù)根;
(2)解:將x=0代入x2﹣4mx+4m2﹣9=0中,得4m2﹣9=0,
解得:m=或﹣.
∴m的值為或﹣.
【點評】本題考查了根的判別式以及一元二次方程的解,解題的關(guān)鍵是:(1)牢記“當Δ>0時,方程有兩個不相等的實數(shù)根”;(2)將x=0代入原方程求出m值.
21.(5分)如圖,矩形ABCD,延長CD至點E,使DE=CD,連接AC,AE,過點C作CF∥AE交AD的延長線于點F,連接EF.
(1)求證:四邊形ACFE是菱形;
(2)連接BE交AD于點G.當AB=2,∠ACB=30°時,求BG的長.
【考點】菱形的判定;矩形的性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);線段垂直平分線的性質(zhì);勾股定理.版權(quán)所有
【分析】(1)根據(jù)矩形的性質(zhì)得到∠ADC=90°,求得AE=AC,EF=CF,根據(jù)平行線的性質(zhì)得到∠EAD=∠AFC,求得AE=EF=AC=CF,于是得到結(jié)論;
(2)如圖,根據(jù)矩形的性質(zhì)得到∠ABC=∠BCE=90°,CD=AB,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)得到BC=2,CE=4,由勾股定理得到BE==2,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.
【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠ADC=90°,
∴AF⊥CE,
∵CD=DE,
∴AE=AC,EF=CF,
∴∠EAD=∠CAD,
∵AE∥CF,
∴∠EAD=∠AFC,
∴∠CAD=∠CFA,
∴AC=CF,
∴AE=EF=AC=CF,
∴四邊形ACFE是菱形;
(2)解:如圖,∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠BCE=90°,CD=AB,
∵AB=2,CD=DE,
∴BC=2,CE=4,
∴BE==2,
∵AB=CD=DE,∠BAE=∠EDG=90°,∠AGB=∠DGE,
∴△ABG≌△DEG(AAS),
∴BG=EG,
∴BG=BE=.
【點評】本題考查了菱形的判定,矩形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,線段垂直平分線的性質(zhì),正確的識別圖形是解題的關(guān)鍵.
22.(5分)疫情期間某校學生積極觀看網(wǎng)絡(luò)直播課程,為了了解全校500名學生觀看網(wǎng)絡(luò)直播課程的情況,隨機抽取50名學生,對他們觀看網(wǎng)絡(luò)直播課程的節(jié)數(shù)進行收集,并對數(shù)據(jù)進行了整理、描述和分析,下面給出了部分信息.
觀看直播課節(jié)數(shù)的頻數(shù)分布表
節(jié)數(shù)x
頻數(shù)
頻率
0≤x<10
8
0.16
10≤x<20
10
0.20
20≤x<30
16
b
30≤x<40
a
0.24
x≥40
4
0.08
總數(shù)
50
1
其中,節(jié)數(shù)在20≤x<30這一組的數(shù)據(jù)是:
20 20 21 22 23 23 23 23 25 26 26 26 27 28 28 29
請根據(jù)所給信息,解答下列問題:
(1)a= 12 ,b= 0.32 ;
(2)請補全頻數(shù)分布直方圖;
(3)隨機抽取的50名學生觀看直播課節(jié)數(shù)的中位數(shù)是 24?。?br />
(4)請估計該校學生中觀看網(wǎng)絡(luò)直播課節(jié)數(shù)不低于30次的約有 160 人.
【考點】頻數(shù)(率)分布直方圖;中位數(shù);用樣本估計總體;頻數(shù)(率)分布表.版權(quán)所有
【分析】(1)根據(jù)頻數(shù)分布表即可求出a,b;
(2)結(jié)合(1)根據(jù)頻數(shù)分布表即可補全頻數(shù)分布直方圖;
(3)根據(jù)節(jié)數(shù)在20≤x<30這一組的數(shù)據(jù)是:20 20 21 22 23 23 23 23 25 26 26 26 27 28 28 29即可得觀看直播課節(jié)數(shù)的中位數(shù);
(4)利用樣本估計總體的方法即可估計該校學生中觀看網(wǎng)絡(luò)直播課節(jié)數(shù)不低于30次的人數(shù).
【解答】解:(1)a=50﹣8﹣10﹣16﹣4=12,
b=1﹣0.16﹣0.20﹣0.24﹣0.08=0.32;
故答案為:12,0.32;
(2)補全的頻數(shù)分布直方圖如下:
(3)∵節(jié)數(shù)在20≤x<30這一組的數(shù)據(jù)是:
20 20 21 22 23 23 23 23 25 26 26 26 27 28 28 29
∴隨機抽取的50名學生觀看直播課節(jié)數(shù)的中位數(shù)是(23+25)÷2=24,
故答案為:24;
(4)500×(0.24+0.08)=160(人).
答:估計該校學生中觀看網(wǎng)絡(luò)直播課節(jié)數(shù)不低于30次的約有160人.
故答案為:160.
【點評】本題考查了頻數(shù)分布直方圖、用樣本估計總體、頻數(shù)分布表、中位數(shù),解決本題的關(guān)鍵是綜合掌握以上知識.
23.(6分)如圖,在平面直角坐標系xOy中,函數(shù)y=(x>0)的圖象與直線y=kx(k≠0)交于點P(1,p).M是函數(shù)y=(x>0)圖象上一點,過M作x軸的平行線交直線y=kx(k≠0)于點N.
(1)求k和p的值;
(2)設(shè)點M的橫坐標為m.
①求點N的坐標;(用含m的代數(shù)式表示)
②若△OMN的面積大于,結(jié)合圖象直接寫出m的取值范圍.
【考點】反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題.版權(quán)所有
【分析】解:(1)將點P的坐標分別代入兩個函數(shù)表達式,即可求解;
(2)①點M的橫坐標為m,則點M(m,),MN∥x軸,故點N的縱坐標為,即可求解;
②△OMN的面積=×MN×yM=×(﹣m)×>(m>0),即可求解.
【解答】解:(1)將點P的坐標代入y=(x>0)得:2=1×p,
解得:p=2,
故點P(1,2);
將點P的坐標代入y=kx得:2=k×1,解得:k=2;
(2)①點M的橫坐標為m,則點M(m,),
∵MN∥x軸,故點N的縱坐標為,
將點N的縱坐標代入直線y=2x得:=2x,解得:x=,
故點N的坐標為(,);
②△OMN的面積=×MN×yM=×|(﹣m)|×>(m>0),
解得:m<或m,
故0<m或m>.
【點評】本題考查反比例函數(shù)與一次函數(shù)的綜合問題,解題的關(guān)鍵是求出反比例函數(shù)與一次函數(shù)的解析式,本題屬于基礎(chǔ)題型.
24.(6分)如圖,△ABC內(nèi)接于⊙O,AB為直徑,作OD⊥AB交AC于點D,延長BC,OD交于點F,過點C作⊙O的切線CE,交OF于點E.
(1)求證:EC=ED;
(2)如果OA=4,EF=3,求弦AC的長.
【考點】切線的性質(zhì);相似三角形的判定與性質(zhì);勾股定理.版權(quán)所有
【分析】(1)連接OC,由切線的性質(zhì)可證得∠ACE+∠A=90°,又∠CDE+∠A=90°,可得∠CDE=∠ACE,則結(jié)論得證;
(2)先根據(jù)勾股定理求出OE,OD,AD的長,證明Rt△AOD∽Rt△ACB,得出比例線段即可求出AC的長.
【解答】(1)證明:連接OC,
∵CE與⊙O相切,為C是⊙O的半徑,
∴OC⊥CE,
∴∠OCA+∠ACE=90°,
∵OA=OC,
∴∠A=∠OCA,
∴∠ACE+∠A=90°,
∵OD⊥AB,
∴∠ODA+∠A=90°,
∵∠ODA=∠CDE,
∴∠CDE+∠A=90°,
∴∠CDE=∠ACE,
∴EC=ED;
(2)解:∵AB為⊙O的直徑,
∴∠ACB=90°,
在Rt△DCF中,∠DCE+∠ECF=90°,∠DCE=∠CDE,
∴∠CDE+∠ECF=90°,
∵∠CDE+∠F=90°,
∴∠ECF=∠F,
∴EC=EF,
∵EF=3,
∴EC=DE=3,
∴OE==5,
∴OD=OE﹣DE=2,
在Rt△OAD中,AD==2,
在Rt△AOD和Rt△ACB中,
∵∠A=∠A,∠ACB=∠AOD,
∴Rt△AOD∽Rt△ACB,
∴,
即,
∴AC=.
【點評】本題考查了切線的性質(zhì):圓的切線垂直于經(jīng)過切點的半徑.若出現(xiàn)圓的切線,必連過切點的半徑,構(gòu)造定理圖,得出垂直關(guān)系.也考查了圓周角定理和相似三角形的判定與性質(zhì).
25.(6分)如圖1,在四邊形ABCD中,對角線AC平分∠BAD,∠B=∠ACD=90°,AC﹣AB=1.為了研究圖中線段之間的數(shù)量關(guān)系,設(shè)AB=x,AD=y(tǒng).
(1)由題意可得=,(在括號內(nèi)填入圖1中相應(yīng)的線段)y關(guān)于x的函數(shù)表達式為y= y=x++2(x>0) ;
(2)如圖2,在平面直角坐標系xOy中,根據(jù)(1)中y關(guān)于x的函數(shù)表達式描出了其圖象上的一部分點,請依據(jù)描出的點畫出該函數(shù)的圖象;
(3)結(jié)合函數(shù)圖象,解決問題:
①寫出該函數(shù)的一條性質(zhì): 函數(shù)的最小值是4或當x>1時,y隨x的增大而增大 ;
②估計AB+AD的最小值為 4.8?。ńY(jié)果精確到0.1)
【考點】動點問題的函數(shù)圖象.版權(quán)所有
【分析】(1)利用相似三角形的性質(zhì)求解即可.
(2)利用描點法畫出函數(shù)圖象即可.
(3)①結(jié)合圖象解決問題(答案不唯一).
②由x+y=2x++2≥2+2可得結(jié)論.
【解答】解:(1)∵AC平分∠BAD,
∴∠BAC=∠CAD,
∵∠B=∠ACD=90°,
∴△ABC∽△ACD,
∴,
∵AC﹣AB=1,
∴AC=1+AB,
∵AB=x,AD=y(tǒng),
∴,
∴y=x++2(x>0);
故答案為y=x++2(x>0).
(2)函數(shù)圖象如圖所示:
(3)①函數(shù)的最小值是4或當x>1時,y隨x的增大而增大.
故答案為函數(shù)的最小值是4或當x>1時,y隨x的增大而增大.
②解法一:∵x+y=2x++2≥2+2,
∴x+y≥4.8,
解法二:利用圖象法,可知x+y的最小值約為4.8.
故答案為4.8.
【點評】本題考查動點問題,函數(shù)圖象等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運用所學知識解決問題,屬于中考??碱}型.
26.(6分)二次函數(shù)y=ax2﹣2atx+c(a≠0)的圖象經(jīng)過A(﹣4,y1),B(﹣2,y2),C(1,y3),D(3,y4)四點.
(1)求二次函數(shù)的對稱軸(用含t的代數(shù)式表示);
(2)已知t=﹣1,若y2y3<0,判斷y1y4的正負并說明理由;
(3)若y3>y2>y4,判?y1與y2的大小,并說明理由.
【考點】二次函數(shù)的性質(zhì);二次函數(shù)圖象上點的坐標特征.版權(quán)所有
【分析】(1)利用對稱軸公式即可求得;
(2)根據(jù)拋物線解析式可得拋物線對稱軸,根據(jù)各點到對稱軸的距離可判斷函數(shù)值的大小,進而求解.
(3)分a>0,a<0兩種情況,根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)進行判斷即可.
【解答】解:(1)∵二次函數(shù)y=ax2﹣2atx+c(a≠0),
∴二次函數(shù)的對稱軸為直線x=﹣=t;
(2)∵t=﹣1,
∴拋物線的對稱軸為直線x=﹣1,
當拋物線開口向上時,
∵3﹣(﹣1)>﹣1﹣(﹣4)>﹣1﹣(﹣2)>1﹣(﹣1),
∴y4>y1>y2>y3,
若y2y3<0,則y4>y1>y2>0>y3,
∴y1y4>0,
當拋物線開口向下時,
∵3﹣(﹣1)>﹣1﹣(﹣4)>﹣1﹣(﹣2)>1﹣(﹣1),
∴y3>y2>y1>y4,
若y2y3<0,則y3>0>y2>y1>y4,
∴y1y4>0,
綜上,y1y4>0;
(3)y1<y2,理由:
當a<0時,越靠近對稱軸其對應(yīng)的y值越大,
∵y3>y2,
∴對稱軸在x=﹣的右側(cè),
∵y2>y4,
∴對稱軸在x=的左側(cè),
∴對稱軸在x=﹣和x=之間,
∴y1<y2;
當a>0時,越靠近對稱軸其對應(yīng)的y值越小,
∵y3>y2,
∴對稱軸在x=﹣的左側(cè),
∵y2>y4,
∴對稱軸在x=的右側(cè),
∴此種情況不存在.
∴y1<y2
【點評】此題考查二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)圖象上的點的坐標特征,解題的關(guān)鍵是學會利用對稱性解決問題,屬于中考??碱}型.
27.(7分)△ABC為等邊三角形,AB=8,AD⊥BC于點D,E為線段AD上一點,.以AE為邊在直線AD右側(cè)構(gòu)造等邊三角形AEF,連接CE,N為CE的中點.
(1)如圖1,EF與AC交于點G,連接NG,BE,直接寫出NG與BE的數(shù)量關(guān)系;
(2)如圖2,將△AEF繞點A逆時針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角為α,M為線段EF的中點,連接DN,MN.當30°<α<120°時,猜想∠DNM的大小是否為定值,如果為定值,請寫出∠DNM的度數(shù)并證明,如果不是,請說明理由;
(3)連接BN,在△AEF繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)過程中,請直接寫出線段BN的最大值.
【考點】幾何變換綜合題.版權(quán)所有
【分析】(1)連接CF,利用SAS證明△BAE≌△CAF,得CF=BE,再證明NG為△ECF的中位線,可得答案.
(2)連接BE,CF,同理可證△BAE≌△CAF,得∠ABE=∠ACF,再利用MN、DN分別是△ECF、△BCE的中位線,利用平行線的性質(zhì)進行角度之間的轉(zhuǎn)化,從而解決問題;
(3)取AC的中點,連接BJ,BN,利用三角形三邊關(guān)系可得答案.
【解答】解:(1)如圖,連接CF,
∵△ABC是等邊三角形,AD⊥BC,
∴AB=BC=AC=8,BD=CD=4,∠BAD=∠CAD=30°,
∵△AEF是等邊三角形,
∴∠EAF=60°,
∴∠EAG=∠GAF=30°,
∴EG=GF,
∵點N為CE的中點,
∴NG為△ECF的中位線,
∴CF=2NG,
∵△ABC,△AEF是等邊三角形,
∴AB=AC,AE=AF,∠BAC=∠EAF=60°,
∴∠BAE=∠CAF,
∴△BAE≌△CAF(ASA),
∴CF=BE,
∴BE=2NG;
(2)∠DNM是定值,為120°,理由如下:
連接BE,CF,
同法可證△BAE≌△CAF(SAS),
∴∠ABE=∠ACF,
∵∠ABC+∠ACB=60°+60°=120°,
∴∠EBC+∠BCF=∠ABC﹣∠ABE+∠ACB+∠ACF=120°,
∵EN=NC,EM=MF,
∴MN∥CF,
∴∠ENM=∠ECF,
∵BD=DC,EN=NC,
∴DN∥BE,
∴∠CDN=∠EBC,
∵∠END=∠NDC+∠NCD,
∴∠DNM=∠DNE+∠ENM
=∠NDC+∠ACB+∠ACN+∠ECF
=∠EBC+∠ACB+∠ACF
=∠EBC+∠BCF=120°,
∴∠DNM是定值120°;
(3)如圖,取AC的中點,連接BJ,BN,
∵AJ=CJ,EN=NC,
∴JN=,
∵BJ=AD=4,
∴BN≤BJ+JN,
∴BN,
∴當點N在BJ的延長線上時,BN的值最大為5.
【點評】本題是幾何變換綜合題,主要考查了等邊三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),三角形中位線定理,三角形三邊關(guān)系等知識,利用平行線的性質(zhì)進行角度的轉(zhuǎn)化是解決問題(2)的關(guān)鍵.
28.(7分)在平面直角坐標系xOy中,對于線段AB和點P.給出如下定義:若在線段AB上存在點Q,作直線PQ,使得直線PQ與x軸形成的的角中,有一個角為α(0°<α≤90°),則稱點P是線段AB的“α﹣關(guān)聯(lián)點”.特別地,當PQ與x軸平行時,記α=0°,此時點P是線段AB的0°﹣關(guān)聯(lián)點”.如圖是線段AB的一個“α﹣關(guān)聯(lián)點”的示意圖.已知點A(0,4),
(1)點B(2,b),
①若b=2,且它是線段OA的“α﹣關(guān)聯(lián)點”,在α=30°和α=60°中,可能的α值為 30° .
②若點B既是線段OA的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,又是線段OA的60°﹣關(guān)聯(lián)點”.直接寫出b的取值范圍;
(2)已知圖形G是邊長為a的等邊三角形,若圖形G上所有的點都是線段OA的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,求a的最大值;
(3)⊙T的圓心為(t,0),其中t>0,半徑為,點M在以A為圓心,半徑為2的圓上,若⊙T上所有的點都是線段AM的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,直接寫出t的最小值和最大值,以及相應(yīng)的點M的坐標.
【考點】圓的綜合題.版權(quán)所有
【分析】(1)①若b=2,則點B(2,2),如圖,可知過點B的直線l與線段OA有交點時,直線l與x軸的夾角的取值范圍為0°≤α≤45°,由此即可判斷;
②求出兩個特殊位置B的坐標,結(jié)合圖形,可得結(jié)論;
(2)如圖(d),分別過點O,點A作直線l1,l2,l3,l4與x軸成45°夾角,則圖形G應(yīng)在直線l1,l2,l3,l4之間,且圖形G的高等于OA時,a最大,可以假設(shè)a最大時圖形G為等邊三角形ABC,AO是高,求出AB的值即可;
(3)如圖,線段AM的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”都在過點A,點M與x軸的夾角為45°的兩條平行線之間,當直線l2與⊙A和⊙T相切且在兩圓的左側(cè)時,M,S為切點,⊙T上所以的點都是線段AM的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,則此時,t取最小值.
設(shè)P為直線l2與y軸的交點,Q為直線l2與x軸的交點,則△AMP,△QST,△POQ都是等腰直角三角形,求出OF的值,可得結(jié)論,當l2與⊙A和⊙T相切且在兩圓的右側(cè)時,此時t取最大值,同理可得.
【解答】解:(1)①若b=2,則點B(2,2),
如圖,可知過點B的直線l與線段OA有交點時,直線l與x軸的夾角的取值范圍為0°≤α≤45°,
所以在α=30°和60°中,可能的α的值為30°.
故答案為:30°;
②如圖(a),過點A與x軸的夾角為45° 的是直線AB1和AM,
∴B(2,6).
過點O與x軸的夾角為45°的是AB2和OM,
∴B2(2,﹣2).
∴線段B1B2上的點都是OA的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”;
如圖(b),過點A與x軸的夾角為60° 的是直線AB3和AN2,
∴B3(2,4+2),N2(2,4﹣2).
過點O與x軸的夾角為60°的是AB4和ON1,
∴B4(2,﹣2),N1(2,2),
∴線段B3N1和線段B4N2的點都是OA的“60°﹣關(guān)聯(lián)點”;
如圖(c),則當點B在B1N1和B2N2之間時,點B既是OA的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,又是OA的“60°﹣關(guān)聯(lián)點”.
∴b的取值范圍為:﹣2<b<4﹣2或2<b<6;
(2)如圖(d),分別過點O,點A作直線l1,l2,l3,l4與x軸成45°夾角,則圖形G應(yīng)在直線l1,l2,l3,l4之間,且圖形G的高等于OA時,a最大,可以假設(shè)a最大時圖形G為等邊三角形ABC,AO是高,
∴AB===,即a的最大值為.
(3)如圖,線段AM的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”都在過點A,點M的直線與x軸的夾角為45°的兩條平行線之間,
當直線l2與⊙A和⊙T相切且在兩圓的左側(cè)時,M,S為切點,⊙T上所有的點都是線段AM的“45°﹣關(guān)聯(lián)點”,則此時,t取最小值.
設(shè)P為直線l2與y軸的交點,Q為直線l2與x軸的交點,則△AMP,△QST,△POQ都是等腰直角三角形,
∵⊙A的半徑為AM=2,⊙T的半徑為TS=,
∴AP=AM=2,QT=TS=,
∴OP=OA﹣AP=4﹣2,
∴OQ=OP=4﹣2,
∴OT=OQ+QT=4﹣2+=4﹣,
∴t的最小值為4﹣,
過點M作MF⊥OA于點F.則△AM分式等腰直角三角形,
∴MF=AF=AM=,
∴OF=OA﹣AF=4﹣,
∴t取最小值時,M點的坐標為(﹣,4﹣).
如圖,當l2與⊙A和⊙T相切且在兩圓的右側(cè)時,此時t取最大值,
同理可得,t的最大值為4+,此時M(,4+).
【點評】本題屬于圓綜合題,考查了直線與圓的位置關(guān)系,解直角三角形,等腰直角三角形等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,學會尋找特殊位置解決問題,屬于中考壓軸題.
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