2020-2021学年湖北省黄冈市九年级(下)入学数学试卷
一、选择题(共8小题).
1.我国民间,流传着许多含有吉祥意义的文字图案,表示对幸福生活的向往,良辰佳节的祝贺.比如下列图案分别表示“福”、“禄”、“寿”、“喜”,其中是轴对称图形,但不是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.下列事件中,是随机事件的是( )
A.任意画一个三角形,其内角和是360°
B.任意抛一枚图钉,钉尖着地
C.通常加热到100℃时,水沸腾
D.太阳从东方升起
3.将抛物线y=﹣2x2+1向右平移1个单位,再向上平移2个单位后所得到的抛物线为( )
A.y=﹣2(x+1)2﹣1 B.y=﹣2(x+1)2+3
C.y=﹣2(x﹣1)2﹣1 D.y=﹣2(x﹣1)2+3
4.如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )
A.10° B.20° C.50° D.70°
5.关于x的方程3x2﹣2(3m﹣1)x+2m=15有一个根为﹣2,则m的值等于( )
A.2 B.﹣ C.﹣2 D.
6.如图,两个同心圆,大圆的半径为5,小圆的半径为3,若大圆的弦AB与小圆有公共点,则弦AB的取值范围是( )
A.8≤AB≤10 B.8<AB≤10 C.4≤AB≤5 D.4<AB≤5
7.如图,过点O作直线与双曲线y=(k≠0)交于A、B两点,过点B作BC⊥x轴于点C,作BD⊥y轴于点D.在x轴,y轴上分别取点E、F,使点A、E、F在同一条直线上,且AE=AF.设图中矩形ODBC的面积为S1,△EOF的面积为S2,则S1、S2的数量关系是( )
A.S1=S2 B.2S1=S2 C.3S1=S2 D.4S1=S2
8.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(t,0),B(t+2,0),M(3,4).以点M为圆心,1为半径画圆.点P是圆上的动点,则△ABP的面积S的范围是( )
A.2≤s≤4 B.4≤s≤5 C.3≤s≤5 D.6≤s≤10
二、填空题(共8小题).
9.若关于x的一元二次方程x2+mx+2n=0有一个根是2,则m+n= .
10.在一个不透明的袋子里装有3个白色乒乓球和若干个黄色乒乓球,若从这个袋子里随机摸岀一个乒乓球,恰好是黄球的概率为,则袋子内共有乒乓球的个数为 .
11.在平面直角坐标系中,已知A(2,3),B(0,1),C(3,1),若线段AC与BD互相平分,则点D关于坐标原点的对称点的坐标为 .
12.如图,在半径为2的圆形纸片中,剪一个圆心角为90°的最大扇形(阴影部分),若将此扇形围成一个无底的圆锥(不计接头),则圆锥底面半径为 .
13.如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(1,0),与反比例函数y=(x>0)的图象相交于点B(2,1),则当x>0时,不等式kx+b>的解集是 .
14.已知m、n是方程x2+x﹣1=0的根,则式子m2+2m+n﹣mn= .
15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴交于不同的两点A、B,C为二次函数图象的顶点.若△ABC是边长为4的等边三角形,则a= .
16.如图,AC是矩形ABCD的对角线,⊙O是△ABC的内切圆,现将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,使点D与点O重合,折痕为FG,点F,G分别在AD,BC上,连接OG,DG,若OG⊥DG,且⊙O的半径长为1,则BC+AB的值 .
三、解答题(共9小题,共72分)
17.解方程:
(1)(x+3)2=2x+5
(2)3x2﹣1=6x(用配方法)
18.如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)求证:△ABC是等边三角形.
(2)若⊙O的半径为2,求等边△ABC的边心距.
19.已知:如图,在正方形ABCD中,G是CD上一点,延长BC到E,使CE=CG,连接BG并延长交DE于F.
(1)求证:△BCG≌△DCE;
(2)将△DCE绕点D顺时针旋转90°得到△DAE′,判断四边形E′BGD是什么特殊四边形,并说明理由.
20.某商场礼品柜台元旦期间购进大量贺年卡,一种贺年卡平均每天可售出500张,每张盈利0.3元.为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现,如果这种贺年卡的售价每降低0.1元,那么商场平均每天可多售出100张,商场要想平均每天盈利120元,每张贺年卡应降价多少元?
21.在平面直角坐标系xOy中,反比例函数y=(x>0)的图象经过点A(3,4),过点A的直线y=kx+b与x轴、y轴分别交于B,C两点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)若△AOB的面积为△BOC的面积的2倍,求此直线的函数表达式.
22.每年5月的第二周为“职业教育活动周”,今年我省开展了以“弘扬工匠精神,打造技能强国”为主题的系列活动.活动期间某职业中学组织全校师生并邀请学生家长和社区居民参加“职教体验观摩”活动,相关职业技术人员进行了现场演示,活动后该校教务处随机抽取了部分学生进行调查:“你最感兴趣的一种职业技能是什么?”并对此进行了统计,绘制了统计图(均不完整).请解答以下问题:
(1)补全条形统计图和扇形统计图;
(2)若该校共有1800名学生,请估计该校对“工业设计”最感兴趣的学生有多少人?
(3)要从这些被调查的学生中,随机抽取一人进行访谈,那么正好抽到对“机电维修”最感兴趣的学生的概率是 .
23.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O的直径,点E为△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于D点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.
(1)求证:DB=DE;
(2)求证:直线CF为⊙O的切线.
24.交通工程学理论把在单向道路上行驶的汽车看成连续的流体,并用流量、速度、密度三个概念描述车流的基本特征.其中流量q(辆/小时)指单位时间内通过道路指定断面的车辆数;速度v(千米/小时)指通过道路指定断面的车辆速度;密度k(辆/千米)指通过道路指定断面单位长度内的车辆数.
为配合大数据治堵行动,测得某路段流量q与速度v之间关系的部分数据如下表:
速度v(千米/小时) … 5 10 20 32 40 48 …
流量q(辆/小时) … 550 1000 1600 1792 1600 1152 …
(1)根据上表信息,下列三个函数关系式中,刻画q,v关系最准确的是 (只填上正确答案的序号)
①q=90v+100;②q=;③q=﹣2v2+120v.
(2)请利用(1)中选取的函数关系式分析,当该路段的车流速度为多少时,流量达到最大?最大流量是多少?
(3)已知q,v,k满足q=vk,请结合(1)中选取的函数关系式继续解决下列问题.
①市交通运行监控平台显示,当12≤v<18时道路出现轻度拥堵.试分析当车流密度k在什么范围时,该路段将出现轻度拥堵;
②在理想状态下,假设前后两车车头之间的距离d(米)均相等,求流量q最大时d的值.
25.已知二次函数图象的顶点坐标为M(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A,B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在y轴上.
(1)求m的值及这个二次函数的解析式;
(2)在x轴上找一点Q,使△QAB的周长最小,并求出此时Q点坐标;
(3)若P(a,0)是x轴上的一个动点,过P作x轴的垂线分别与直线AB和二次函数的图象交于D、E两点.
①设线段DE的长为h,当0<a<3时,求h与a之间的函数关系式;
②若直线AB与抛物线的对称轴交点为N,问是否存在一点P,使以M、N、D、E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题(共8小题).
1.我国民间,流传着许多含有吉祥意义的文字图案,表示对幸福生活的向往,良辰佳节的祝贺.比如下列图案分别表示“福”、“禄”、“寿”、“喜”,其中是轴对称图形,但不是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
解:A、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项错误;
B、是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项错误;
C、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故本选项正确;
D、轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项错误.
故选:C.
2.下列事件中,是随机事件的是( )
A.任意画一个三角形,其内角和是360°
B.任意抛一枚图钉,钉尖着地
C.通常加热到100℃时,水沸腾
D.太阳从东方升起
解:A、任意画一个三角形,其内角和是360°是不可能事件,故本选项错误;
B、任意抛一枚图钉,钉尖着地是随机事件,故本选项正确;
C、通常加热到100℃时,水沸腾是必然事件,故本选项错误;
D、太阳从东方升起是必然事件,故本选项错误;
故选:B.
3.将抛物线y=﹣2x2+1向右平移1个单位,再向上平移2个单位后所得到的抛物线为( )
A.y=﹣2(x+1)2﹣1 B.y=﹣2(x+1)2+3
C.y=﹣2(x﹣1)2﹣1 D.y=﹣2(x﹣1)2+3
【解答】解;将抛物线y=﹣2x2+1向右平移1个单位,再向上平移2个单位后所得到的抛物线为y=﹣2(x﹣1)2+3,
故选:D.
4.如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )
A.10° B.20° C.50° D.70°
解:如图.
∵∠AOC=∠2=50°时,OA∥b,
∴要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是70°﹣50°=20°.
故选:B.
5.关于x的方程3x2﹣2(3m﹣1)x+2m=15有一个根为﹣2,则m的值等于( )
A.2 B.﹣ C.﹣2 D.
解:把x=﹣2代入方程3x2﹣2(3m﹣1)x+2m=15得3×4﹣2(3m﹣1)×(﹣2)+2m=15,
解得m=.
故选:D.
6.如图,两个同心圆,大圆的半径为5,小圆的半径为3,若大圆的弦AB与小圆有公共点,则弦AB的取值范围是( )
A.8≤AB≤10 B.8<AB≤10 C.4≤AB≤5 D.4<AB≤5
解:当AB与小圆相切,
∵大圆半径为5,小圆的半径为3,
∴AB=2=8.
∵大圆的弦AB与小圆有公共点,即相切或相交,
∴8≤AB≤10.
故选:A.
7.如图,过点O作直线与双曲线y=(k≠0)交于A、B两点,过点B作BC⊥x轴于点C,作BD⊥y轴于点D.在x轴,y轴上分别取点E、F,使点A、E、F在同一条直线上,且AE=AF.设图中矩形ODBC的面积为S1,△EOF的面积为S2,则S1、S2的数量关系是( )
A.S1=S2 B.2S1=S2 C.3S1=S2 D.4S1=S2
解:设A点坐标为(m,﹣n),
过点O的直线与双曲线y=交于A、B两点,则A、B两点关与原点对称,则B的坐标为(﹣m,n);
矩形OCBD中,易得OD=n,OC=m;则S1=mn;
在Rt△EOF中,AE=AF,故A为EF中点,
由中位线的性质可得OF=2n,OE=2m;
则S2=OF×OE=2mn;
故2S1=S2.
故选:B.
8.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(t,0),B(t+2,0),M(3,4).以点M为圆心,1为半径画圆.点P是圆上的动点,则△ABP的面积S的范围是( )
A.2≤s≤4 B.4≤s≤5 C.3≤s≤5 D.6≤s≤10
解:如图,
由A(t,0),B(t+2,0)知AB=2,
当点P位于点P1(3,3)时,△ABP的面积最小,为×2×3=3,
当点P位于点P2(3,5)时,△ABP的面积最大,为×2×5=5,
则3≤s≤5,
故选:C.
二、填空题(共8小题,每小题3分,共24分)
9.若关于x的一元二次方程x2+mx+2n=0有一个根是2,则m+n= ﹣2 .
解:∵2(n≠0)是关于x的一元二次方程x2+mx+2n=0的一个根,
∴4+2m+2n=0,
∴n+m=﹣2,
故答案为:﹣2.
10.在一个不透明的袋子里装有3个白色乒乓球和若干个黄色乒乓球,若从这个袋子里随机摸岀一个乒乓球,恰好是黄球的概率为,则袋子内共有乒乓球的个数为 10 .
解:设有x个黄球,由题意得:=,
解得:x=7,
7+3=10,
故答案为:10.
11.在平面直角坐标系中,已知A(2,3),B(0,1),C(3,1),若线段AC与BD互相平分,则点D关于坐标原点的对称点的坐标为 (﹣5,﹣3) .
解:如图所示:∵A(2,3),B(0,1),C(3,1),线段AC与BD互相平分,
∴D点坐标为:(5,3),
∴点D关于坐标原点的对称点的坐标为:(﹣5,﹣3).
故答案为:(﹣5,﹣3).
12.如图,在半径为2的圆形纸片中,剪一个圆心角为90°的最大扇形(阴影部分),若将此扇形围成一个无底的圆锥(不计接头),则圆锥底面半径为 .
解:连接BC,
∵∠BAC=90°,
∴BC为⊙O的直径,
∴BC=4,
在Rt△ABC中,由勾股定理可得:AB=AC=2,
∴扇形的弧长为:=π,
设底面半径为r,则2πr=π,
解得:r=,
故答案为:.
13.如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(1,0),与反比例函数y=(x>0)的图象相交于点B(2,1),则当x>0时,不等式kx+b>的解集是 x>2 .
【解答】解;∵一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=(x>0)的图象相交于点B(2,1),
∴由图象可知:当x>0时,不等式kx+b>的解集为x>2.
故答案为x>2.
14.已知m、n是方程x2+x﹣1=0的根,则式子m2+2m+n﹣mn= 1 .
解:∵m是方程x2+x﹣1=0的根,
∴m2+m﹣1=0,即m2+m=1,
∴m2+2m+n﹣mn=m+n﹣mn+1,
∵m、n是方程x2+x﹣1=0的根,
∴m2+m=1,m+n=﹣1,mn=﹣1,
∴m2+2m+n﹣mn=m2+m+(m+n)﹣mn=1﹣1+1=1.
故答案为:1.
15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴交于不同的两点A、B,C为二次函数图象的顶点.若△ABC是边长为4的等边三角形,则a= .
解:设点A、B的横坐标分别为m、n,则m+n=﹣,mn=,
∵AB=4=|m﹣n|,
∴(m﹣n)2=16,
∴m2﹣2mn+n2=(m+n)2﹣4mn=(﹣)2﹣4?=16,
∴b2﹣4ac=16a2,
∵△ABC是边长为4的等边三角形,
∴点C到AB的距离为2,
∵a>0,
∴点C的纵坐标为﹣2,=﹣2,
∴4ac﹣b2=﹣8a,
∴16a2=8a,a=,
故答案为:.
16.如图,AC是矩形ABCD的对角线,⊙O是△ABC的内切圆,现将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,使点D与点O重合,折痕为FG,点F,G分别在AD,BC上,连接OG,DG,若OG⊥DG,且⊙O的半径长为1,则BC+AB的值 2+4 .
解:如图所示:设圆0与BC的切点为M,连接OM.
∵BC是圆O的切线,M为切点,
∴OM⊥BC.
∴∠OMG=∠GCD=90°.
由翻折的性质可知:OG=DG.
∵OG⊥GD,
∴∠OGM+∠DGC=90°.
又∵∠MOG+∠OGM=90°,
∴∠MOG=∠DGC.
在△OMG和△GCD中,,
∴△OMG≌△GCD.
∴OM=GC=1.
CD=GM=BC﹣BM﹣GC=BC﹣2.
∵AB=CD,
∴BC﹣AB=2.
设AB=a,则BC=a+2.
∵圆O是△ABC的内切圆,
∴AC=AB+BC﹣2r.
∴AC=2a.
∴.
∴∠ACB=30°.
∴,即.
解得:a=.
∴AB=,BC=AB+2=.
所有AB+BC=4.
故答案为:4.
三、解答题(共9小题,共72分)
17.解方程:
(1)(x+3)2=2x+5
(2)3x2﹣1=6x(用配方法)
解:(1)(x+3)2=2x+5,
x2+6x+9=2x+5,
x2+4x+4=0,
(x+2)2=0,
x1=x2=﹣2;
(2)3x2﹣1=6x,
3x2﹣6x﹣1=0,
x2﹣2x=,
x2﹣2x+1=+1,
(x﹣1)2=,
x﹣1=±,
x1=1+,x2=1﹣.
18.如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)求证:△ABC是等边三角形.
(2)若⊙O的半径为2,求等边△ABC的边心距.
【解答】(1)证明:在⊙O中,
∵∠BAC与∠CPB是对的圆周角,∠ABC与∠APC是所对的圆周角,
∴∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,
又∵∠APC=∠CPB=60°,
∴∠ABC=∠BAC=60°,
∴△ABC为等边三角形;
(2)过O作OD⊥BC于D,连接OB,
则∠OBD=30°,∠ODB=90°,
∵OB=2,
∴OD=1,
∴等边△ABC的边心距为1.
19.已知:如图,在正方形ABCD中,G是CD上一点,延长BC到E,使CE=CG,连接BG并延长交DE于F.
(1)求证:△BCG≌△DCE;
(2)将△DCE绕点D顺时针旋转90°得到△DAE′,判断四边形E′BGD是什么特殊四边形,并说明理由.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°.
∵∠BCD+∠DCE=180°,
∴∠BCD=∠DCE=90°.
又∵CG=CE,
∴△BCG≌△DCE.
(2)解:四边形E′BGD是平行四边形.理由如下:
∵△DCE绕D顺时针旋转90°得到△DAE′,
∴CE=AE′.
∵CE=CG,
∴CG=AE′.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BE′∥DG,AB=CD.
∴AB﹣AE′=CD﹣CG.
即BE′=DG.
∴四边形E′BGD是平行四边形.
20.某商场礼品柜台元旦期间购进大量贺年卡,一种贺年卡平均每天可售出500张,每张盈利0.3元.为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现,如果这种贺年卡的售价每降低0.1元,那么商场平均每天可多售出100张,商场要想平均每天盈利120元,每张贺年卡应降价多少元?
解:设每张贺年卡应降价x元,现在的利润是(0.3﹣x)元,则商城多售出100x÷0.1=1000x张.
(0.3﹣x)(500+1000x)=120,
解得x1=﹣0.3(降价不能为负数,不合题意,舍去),x2=0.1.
答:每张贺年卡应降价0.1元.
21.在平面直角坐标系xOy中,反比例函数y=(x>0)的图象经过点A(3,4),过点A的直线y=kx+b与x轴、y轴分别交于B,C两点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)若△AOB的面积为△BOC的面积的2倍,求此直线的函数表达式.
解:(1)∵反比例函数y=(x>0)的图象经过点A(3,4),
∴m=3×4=12,
∴反比例函数的表达式为y=;
(2)∵直线y=kx+b过点A,
∴3k+b=4,
∵过点A的直线y=kx+b与x轴、y轴分别交于B,C两点,
∴B(﹣,0),C(0,b),
∵△AOB的面积为△BOC的面积的2倍,
∴×4×|﹣|=2×|﹣|×|b|,
∴b=±2,
当b=2时,k=,
当b=﹣2时,k=2,
∴直线的函数表达式为:y=x+2或y=2x﹣2.
22.每年5月的第二周为“职业教育活动周”,今年我省开展了以“弘扬工匠精神,打造技能强国”为主题的系列活动.活动期间某职业中学组织全校师生并邀请学生家长和社区居民参加“职教体验观摩”活动,相关职业技术人员进行了现场演示,活动后该校教务处随机抽取了部分学生进行调查:“你最感兴趣的一种职业技能是什么?”并对此进行了统计,绘制了统计图(均不完整).请解答以下问题:
(1)补全条形统计图和扇形统计图;
(2)若该校共有1800名学生,请估计该校对“工业设计”最感兴趣的学生有多少人?
(3)要从这些被调查的学生中,随机抽取一人进行访谈,那么正好抽到对“机电维修”最感兴趣的学生的概率是 0.13 .
解:(1)调查的总人数是18÷9%=200(人),
则喜欢工业设计的人数是200﹣16﹣26﹣80﹣18=60(人).
喜欢工业设计的所占的百分比是=30%;
喜欢机电维修的所占的百分比是=13%.
;
(2)估计该校对“工业设计”最感兴趣的学生数是:1800×30%=540(人);
(3)正好抽到对“机电维修”最感兴趣的学生的概率是0.13.
故答案是:0.13.
23.如图,⊙O是△ABC的外接圆,BC为⊙O的直径,点E为△ABC的内心,连接AE并延长交⊙O于D点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.
(1)求证:DB=DE;
(2)求证:直线CF为⊙O的切线.
【解答】(1)证明:∵E是△ABC的内心,
∴∠BAE=∠CAE,∠EBA=∠EBC,
∵∠BED=∠BAE+∠EBA,∠DBE=∠EBC+∠DBC,∠DBC=∠EAC,
∴∠DBE=∠DEB,
∴DB=DE.
(2)连接CD.
∵DA平分∠BAC,
∴∠DAB=∠DAC,
∴=,
∴BD=CD,
∵BD=DF,
∴CD=DB=DF,
∴∠DBC=∠DCB,∠F=∠DCF,
∴2∠DBC+2∠F=180°,
∴∠DBC+∠F=90°,
∴∠BCF=90°,
∴BC⊥CF,
∴CF是⊙O的切线.
24.交通工程学理论把在单向道路上行驶的汽车看成连续的流体,并用流量、速度、密度三个概念描述车流的基本特征.其中流量q(辆/小时)指单位时间内通过道路指定断面的车辆数;速度v(千米/小时)指通过道路指定断面的车辆速度;密度k(辆/千米)指通过道路指定断面单位长度内的车辆数.
为配合大数据治堵行动,测得某路段流量q与速度v之间关系的部分数据如下表:
速度v(千米/小时) … 5 10 20 32 40 48 …
流量q(辆/小时) … 550 1000 1600 1792 1600 1152 …
(1)根据上表信息,下列三个函数关系式中,刻画q,v关系最准确的是 ③ (只填上正确答案的序号)
①q=90v+100;②q=;③q=﹣2v2+120v.
(2)请利用(1)中选取的函数关系式分析,当该路段的车流速度为多少时,流量达到最大?最大流量是多少?
(3)已知q,v,k满足q=vk,请结合(1)中选取的函数关系式继续解决下列问题.
①市交通运行监控平台显示,当12≤v<18时道路出现轻度拥堵.试分析当车流密度k在什么范围时,该路段将出现轻度拥堵;
②在理想状态下,假设前后两车车头之间的距离d(米)均相等,求流量q最大时d的值.
解:(1)函数①q=90v+100,q随v的增大而增大,显然不符合题意.
函数②q=q随v的增大而减小,显然不符合题意.
故刻画q,v关系最准确的是③.
故答案为③.
(2)∵q=﹣2v2+120v=﹣2(v﹣30)2+1800,
∵﹣2<0,
∴v=30时,q达到最大值,q的最大值为1800.
(3)①当v=12时,q=1152,此时k=96,
当v=18时,q=1512,此时k=84,
∴84<k≤96.
②当v=30时,q=1800,此时k=60,
∵在理想状态下,假设前后两车车头之间的距离d(米)均相等,
∴流量q最大时d的值为=m.
25.已知二次函数图象的顶点坐标为M(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A,B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在y轴上.
(1)求m的值及这个二次函数的解析式;
(2)在x轴上找一点Q,使△QAB的周长最小,并求出此时Q点坐标;
(3)若P(a,0)是x轴上的一个动点,过P作x轴的垂线分别与直线AB和二次函数的图象交于D、E两点.
①设线段DE的长为h,当0<a<3时,求h与a之间的函数关系式;
②若直线AB与抛物线的对称轴交点为N,问是否存在一点P,使以M、N、D、E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2,
∵点A(3,4)在抛物线上,则4=a(3﹣1)2,
解得a=1,
∴抛物线的解析式为y=(x﹣1)2
∵点A(3,4)也在直线y=x+m,即4=3+m,
解得m=1;
(2)直线y=x+1与y轴的交点B的坐标为B(0,1),
B点关于x轴的对称点B′点的坐标为B′(0,﹣1),
设直线AB′的解析式为y=kx+b,
将A、B′两点坐标代入y=kx+b,
解得k=,b=﹣1,
∴设直线AB的解析式为y=x﹣1,
当A、Q、B′三点在一条直线上时,
AQ+BQ的值最小,即△QAB的周长最小,
Q点即为直线AB′与x轴的交点.
Q点坐标为
(3)①已知P点坐标为P(a,0),则E点坐标为E(a,a2﹣2a+1),D点坐标为D(a,a+1),
h=DE=yD﹣yE=a+1﹣(a2﹣2a+1)=﹣a2+3a,
∴h与a之间的函数关系式为h=﹣a2+3a(0<a<3)
②存在一点P,使以M、N、D、E为顶点的四边形是平行四边形
理由是∵M(1,0),
∴把x=1代入y=x+1得:y=2,
即N(1,2),
∴MN=2,
要使四边形NMED是平行四边形,必须DE=MN=2,
由①知DE=|﹣a2+3a|,
∴2=|﹣a2+3a|,
解得:a1=2,a2=1,a3=,a4=,
∴(2,0),(1,0)(因为和M重合,舍去)(,0),(,0)
∴P的坐标是(2,0),(,0),(,0).