1、第 1页(共 24页) 2021 年北京市中考数学试卷年北京市中考数学试卷 一、选择题一、选择题(共共 16 分,每题分,每题 2 分分)第第 1-8 题均有四个选项,符合题意的选项只有一个。题均有四个选项,符合题意的选项只有一个。 1 (2 分)如图是某几何体的展开图,该几何体是() A长方体B圆柱C圆锥D三棱柱 2 (2 分)党的十八大以来,坚持把教育扶贫作为脱贫攻坚的优先任务20142018 年,中 央财政累计投入 “全面改善贫困地区义务教育薄弱学校基本办学条件” 专项补助资金 1692 亿元,将 169200000000 用科学记数法表示应为() A0.16921012B1.69210
2、12 C1.6921011D16.921010 3 (2 分)如图,点 O 在直线 AB 上,OCOD若AOC120,则BOD 的大小为 () A30B40C50D60 4 (2 分)下列多边形中,内角和最大的是() ABCD 5 (2 分)实数 a,b 在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论中正确的是() Aa2B|a|bCa+b0Dba0 6 (2 分)同时抛掷两枚质地均匀的硬币,则一枚硬币正面向上、一枚硬币反面向上的概率 是() 第 2页(共 24页) A? ? B? ? C? ? D? ? 7 (2 分)已知 4321849,4421936,4522025,4622116若 n 为整
3、数且 n?付? n+1,则 n 的值为() A43B44C45D46 8 (2 分)如图,用绳子围成周长为 10m 的矩形,记矩形的一边长为 xm,它的邻边长为 ym, 矩形的面积为 Sm2当 x 在一定范围内变化时,y 和 S 都随 x 的变化而变化,则 y 与 x,S 与 x 满足的函数关系分别是() A一次函数关系,二次函数关系 B反比例函数关系,二次函数关系 C一次函数关系,反比例函数关系 D反比例函数关系,一次函数关系 二、填空题二、填空题(共共 16 分,每题分,每题 2 分分) 9 (2 分)若 ? ? ?在实数范围内有意义,则实数 x 的取值范围是 10 (2 分)分解因式:5
4、x25y2 11 (2 分)方程 ? ? ? ? ?的解为 12 (2 分)在平面直角坐标系 xOy 中,若反比例函数 y? ? ?(k0)的图象经过点 A(1,2) 和点 B(1,m) ,则 m 的值为 13 (2 分) 如图, PA, PB 是O 的切线, A, B 是切点 若P50, 则AOB 14 (2 分)如图,在矩形 ABCD 中,点 E,F 分别在 BC,AD 上,AFEC只需添加一个 条件即可证明四边形 AECF 是菱形,这个条件可以是(写出一个即可) 第 3页(共 24页) 15 (2 分)有甲、乙两组数据,如下表所示: 甲1112131415 乙1212131414 甲、乙
5、两组数据的方差分别为 s甲2,s乙2,则 s甲2s乙2(填“” , “”或“” ) 16 (2 分)某企业有 A,B 两条加工相同原材料的生产线在一天内,A 生产线共加工 a 吨 原材料,加工时间为(4a+1)小时;在一天内,B 生产线共加工 b 吨原材料,加工时间 为(2b+3)小时第一天,该企业将 5 吨原材料分配到 A,B 两条生产线,两条生产线 都在一天内完成了加工,且加工时间相同,则分配到 A 生产线的吨数与分配到 B 生产线 的吨数的比为第二天开工前,该企业按第一天的分配结果分配了 5 吨原材料 后,又给 A 生产线分配了 m 吨原材料,给 B 生产线分配了 n 吨原材料若两条生产
6、线都 能在一天内加工完各自分配到的所有原材料,且加工时间相同,则? ? 的值为 三三、解答题解答题(共共 68 分分,第第 17-20 题题,每题每题 5 分分,第第 21-22 题题,每题每题 6 分分,第第 23 题题 5 分分,第第 24 题题 6 分,第分,第 25 题题 5 分,第分,第 26 题题 6 分,第分,第 27-28 题,每题题,每题 7 分)解答应写出文字说明、分)解答应写出文字说明、 演算步骤或证明过程。演算步骤或证明过程。 17 (5 分)计算:2sin60? ?|5|(?)0 18 (5 分)解不等式组: ? ? ? ? ? ? ? 19 (5 分)已知 a2+2
7、b210,求代数式(ab)2+b(2a+b)的值 20 (5 分) 淮南子天文训中记载了一种确定东西方向的方法,大意是:日出时,在地 面上点 A 处立一根杆,在地面上沿着杆的影子的方向取一点 B,使 B,A 两点间的距离为 10 步(步是古代的一种长度单位) ,在点 B 处立一根杆;日落时,在地面上沿着点 B 处 的杆的影子的方向取一点 C,使 C,B 两点间的距离为 10 步,在点 C 处立一根杆取 CA 的中点 D,那么直线 DB 表示的方向为东西方向 (1)上述方法中,杆在地面上的影子所在直线及点 A,B,C 的位置如图所示使用直 尺和圆规,在图中作 CA 的中点 D(保留作图痕迹) ;
8、 第 4页(共 24页) (2)在如图中,确定了直线 DB 表示的方向为东西方向根据南北方向与东西方向互相 垂直,可以判断直线 CA 表示的方向为南北方向,完成如下证明 证明:在ABC 中,BA,D 是 CA 的中点, CADB() (填推理的依据) 直线 DB 表示的方向为东西方向, 直线 CA 表示的方向为南北方向 21 (6 分)已知关于 x 的一元二次方程 x24mx+3m20 (1)求证:该方程总有两个实数根; (2)若 m0,且该方程的两个实数根的差为 2,求 m 的值 22 (6 分)如图,在四边形 ABCD 中,ACBCAD90,点 E 在 BC 上,AEDC, EFAB,垂足
9、为 F (1)求证:四边形 AECD 是平行四边形; (2)若 AE 平分BAC,BE5,cosB? ? ?,求 BF 和 AD 的长 23 (5 分)在平面直角坐标系 xOy 中,一次函数 ykx+b(k0)的图象由函数 y? ? ?x 的图 象向下平移 1 个单位长度得到 (1)求这个一次函数的解析式; (2)当 x2 时,对于 x 的每一个值,函数 ymx(m0)的值大于一次函数 ykx+b 的值,直接写出 m 的取值范围 24 (6 分)如图,O 是ABC 的外接圆,AD 是O 的直径,ADBC 于点 E (1)求证:BADCAD; 第 5页(共 24页) (2)连接 BO 并延长,交
10、 AC 于点 F,交O 于点 G,连接 GC若O 的半径为 5,OE 3,求 GC 和 OF 的长 25 (5 分)为了解甲、乙两座城市的邮政企业 4 月份收入的情况,从这两座城市的邮政企 业中,各随机抽取了 25 家邮政企业,获得了它们 4 月份收入(单位:百万元)的数据, 并对数据进行整理、描述和分析下面给出了部分信息 a甲城市邮政企业 4 月份收入的数据的频数分布直方图如下(数据分成 5 组:6x8, 8x10,10 x12,12x14,14x16) : b甲城市邮政企业 4 月份收入的数据在 10 x12 这一组的是: 10.0 10.0 10.1 10.9 11.4 11.5 11.
11、6 11.8 c甲、乙两座城市邮政企业 4 月份收入的数据的平均数、中位数如下: 平均数中位数 甲城市10.8m 乙城市11.011.5 根据以上信息,回答下列问题: (1)写出表中 m 的值; 第 6页(共 24页) (2)在甲城市抽取的邮政企业中,记 4 月份收入高于它们的平均收入的邮政企业的个数 为 p1在乙城市抽取的邮政企业中,记 4 月份收入高于它们的平均收入的邮政企业的个 数为 p2比较 p1,p2的大小,并说明理由; (3)若乙城市共有 200 家邮政企业,估计乙城市的邮政企业 4 月份的总收入(直接写出 结果) 26 (6 分)在平面直角坐标系 xOy 中,点(1,m)和点(3
12、,n)在抛物线 yax2+bx(a 0)上 (1)若 m3,n15,求该抛物线的对称轴; (2)已知点(1,y1) , (2,y2) , (4,y3)在该抛物线上若 mn0,比较 y1,y2,y3 的大小,并说明理由 27 (7 分)如图,在ABC 中,ABAC,BAC,M 为 BC 的中点,点 D 在 MC 上, 以点 A 为中心,将线段 AD 顺时针旋转得到线段 AE,连接 BE,DE (1)比较BAE 与CAD 的大小;用等式表示线段 BE,BM,MD 之间的数量关系,并 证明; (2)过点 M 作 AB 的垂线,交 DE 于点 N,用等式表示线段 NE 与 ND 的数量关系,并 证明
13、28 (7 分)在平面直角坐标系 xOy 中,O 的半径为 1对于点 A 和线段 BC,给出如下定 义:若将线段 BC 绕点 A 旋转可以得到O 的弦 BC(B,C分别是 B,C 的对应 点) ,则称线段 BC 是O 的以点 A 为中心的“关联线段” (1)如图,点 A,B1,C1,B2,C2,B3,C3的横、纵坐标都是整数在线段 B1C1,B2C2, B3C3中,O 的以点 A 为中心的“关联线段”是; (2)ABC 是边长为 1 的等边三角形,点 A(0,t) ,其中 t0若 BC 是O 的以点 A 为中心的“关联线段” ,求 t 的值; (3)在ABC 中,AB1,AC2若 BC 是O
14、的以点 A 为中心的“关联线段” ,直接 写出 OA 的最小值和最大值,以及相应的 BC 长 第 7页(共 24页) 第 8页(共 24页) 2021 年北京市中考数学试卷年北京市中考数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题一、选择题(共共 16 分,每题分,每题 2 分分)第第 1-8 题均有四个选项,符合题意的选项只有一个。题均有四个选项,符合题意的选项只有一个。 1 (2 分)如图是某几何体的展开图,该几何体是() A长方体B圆柱C圆锥D三棱柱 【解答】解:圆柱的展开图为两个圆和一个长方形, 展开图可得此几何体为圆柱 故选:B 2 (2 分)党的十八大以来,坚持把教育扶
15、贫作为脱贫攻坚的优先任务20142018 年,中 央财政累计投入 “全面改善贫困地区义务教育薄弱学校基本办学条件” 专项补助资金 1692 亿元,将 169200000000 用科学记数法表示应为() A0.16921012B1.6921012 C1.6921011D16.921010 【解答】解:将 169200000000 用科学记数法表示应为 1.6921011 故选:C 3 (2 分)如图,点 O 在直线 AB 上,OCOD若AOC120,则BOD 的大小为 () A30B40C50D60 【解答】解:AOC+BOC180,AOC120, BOC18012060, 又OCOD, 第 9
16、页(共 24页) COD90, BODCODBOC906030, 故选:A 4 (2 分)下列多边形中,内角和最大的是() ABCD 【解答】解:A三角形的内角和为 180; B四边形的内角和为 360; C五边形的内角和为: (52)180540; D六边形的内角和为: (62)180720; 故选:D 5 (2 分)实数 a,b 在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论中正确的是() Aa2B|a|bCa+b0Dba0 【解答】解:A由图可得数 a 表示的点在2 左侧, a2,A 选项错误,不符合题意 Ba 到 0 的距离大于 b 到 0 的距离, |a|b,B 选项正确,符合题意 C|a
17、|b,a0, ab, a+b0,C 选项错误,不符合题意 Dba, ba0,D 选项错误,不符合题意 故选:B 6 (2 分)同时抛掷两枚质地均匀的硬币,则一枚硬币正面向上、一枚硬币反面向上的概率 是() A? ? B? ? C? ? D? ? 【解答】解:画树形图得: 第 10页(共 24页) 由树形图可知共 4 种等可能的结果,一枚硬币正面向上,一枚硬币反面向上的有 2 种结 果, 一枚硬币正面向上,一枚硬币反面向上的的概率为? ? ? ? ?, 故选:C 7 (2 分)已知 4321849,4421936,4522025,4622116若 n 为整数且 n?付? n+1,则 n 的值为(
18、) A43B44C45D46 【解答】解:193620212025, 44?付?45, n44, 故选:B 8 (2 分)如图,用绳子围成周长为 10m 的矩形,记矩形的一边长为 xm,它的邻边长为 ym, 矩形的面积为 Sm2当 x 在一定范围内变化时,y 和 S 都随 x 的变化而变化,则 y 与 x,S 与 x 满足的函数关系分别是() A一次函数关系,二次函数关系 B反比例函数关系,二次函数关系 C一次函数关系,反比例函数关系 D反比例函数关系,一次函数关系 【解答】解:由题意得, 2(x+y)10, x+y5, y5x, 即 y 与 x 是一次函数关系 第 11页(共 24页) Sx
19、y x(5x) x2+5x, 矩形面积满足的函数关系为 Sx2+5x, 即满足二次函数关系, 故选:A 二、填空题二、填空题(共共 16 分,每题分,每题 2 分分) 9 (2 分)若 ? ? ?在实数范围内有意义,则实数 x 的取值范围是x7 【解答】解:由题意得:x70, 解得:x7, 故答案为:x7 10 (2 分)分解因式:5x25y25(x+y) (xy) 【解答】解:原式5(x2y2)5(x+y) (xy) , 故答案为:5(x+y) (xy) 11 (2 分)方程 ? ? ? ? ?的解为 x3 【解答】解:方程两边同时乘以 x(x+3)得: 2xx+3, 解得 x3, 检验:x
20、3 时,x(x+3)0, 方程的解为 x3 故答案为:x3 12 (2 分)在平面直角坐标系 xOy 中,若反比例函数 y? ? ?(k0)的图象经过点 A(1,2) 和点 B(1,m) ,则 m 的值为2 【解答】解:反比例函数 y? ? ?(k0)的图象经过点 A(1,2)和点 B(1,m) , m12,解得 m2, 即 m 的值为2 故答案为2 13 (2 分) 如图, PA, PB 是O 的切线, A, B 是切点 若P50, 则AOB130 第 12页(共 24页) 【解答】解:PA,PB 是O 的切线,A,B 是切点, OAPA,OBPB, OAPOBP90, OAP+AOB+OB
21、P+P360, AOB360909050130 故答案为 130 14 (2 分)如图,在矩形 ABCD 中,点 E,F 分别在 BC,AD 上,AFEC只需添加一个 条件即可证明四边形 AECF 是菱形,这个条件可以是AEAF(写出一个即可) 【解答】解:这个条件可以是 AEAF, 理由:四边形 ABCD 是矩形, ADBC, 即 AFCE, AFEC, 四边形 ABCD 是平行四边形, AEAF, 四边形 AECF 是菱形, 故答案为:AEAF 15 (2 分)有甲、乙两组数据,如下表所示: 甲1112131415 乙1212131414 甲、乙两组数据的方差分别为 s甲2,s乙2,则 s
22、甲2s乙2(填“” , “”或“” ) 第 13页(共 24页) 【解答】解:?甲? ? ? ?(11+12+13+14+15)13, s甲2? ? ?(1113) 2+(1213)2+(1313)2+(1413)2+(1513)22, ?乙? ? ? ?(12+12+13+14+14)13, s乙2? ? ?(1213) 2+(1213)2+(1313)2+(1413)2+(1413)20.8, 20.8, s甲2s乙2 故答案为: 16 (2 分)某企业有 A,B 两条加工相同原材料的生产线在一天内,A 生产线共加工 a 吨 原材料,加工时间为(4a+1)小时;在一天内,B 生产线共加工
23、b 吨原材料,加工时间 为(2b+3)小时第一天,该企业将 5 吨原材料分配到 A,B 两条生产线,两条生产线 都在一天内完成了加工,且加工时间相同,则分配到 A 生产线的吨数与分配到 B 生产线 的吨数的比为2:3第二天开工前,该企业按第一天的分配结果分配了 5 吨原材料 后,又给 A 生产线分配了 m 吨原材料,给 B 生产线分配了 n 吨原材料若两条生产线都 能在一天内加工完各自分配到的所有原材料,且加工时间相同,则? ? 的值为 ? ? 【解答】解:设分配到 A 生产线的吨数为 x 吨,则分配到 B 生产线的吨数为(5x)吨, 依题意可得: 4x+12(5x)+3, 解得:x2, 分配
24、到 B 生产线的吨数为 523(吨) , 分配到 A 生产线的吨数与分配到 B 生产线的吨数的比为 2:3; 第二天开工时,给 A 生产线分配了(2+m)吨原材料,给 B 生产线分配了(3+n)吨原 材料, 加工时间相同, 4(2+m)+12(3+n)+3, 解得:m? ? ?n, ? ? ? ? ?, 故答案为:2:3;? ? 第 14页(共 24页) 三三、解答题解答题(共共 68 分分,第第 17-20 题题,每题每题 5 分分,第第 21-22 题题,每题每题 6 分分,第第 23 题题 5 分分,第第 24 题题 6 分,第分,第 25 题题 5 分,第分,第 26 题题 6 分,第
25、分,第 27-28 题,每题题,每题 7 分)解答应写出文字说明、分)解答应写出文字说明、 演算步骤或证明过程。演算步骤或证明过程。 17 (5 分)计算:2sin60? ?|5|(?)0 【解答】解:原式2 ? ? ?2 ? ?51 ? ?2 ? ?51 3 ? ?4 18 (5 分)解不等式组: ? ? ? ? ? ? ? 【解答】解:解不等式 4x5x+1,得:x2, 解不等式? ? x,得:x4, 则不等式组的解集为 2x4 19 (5 分)已知 a2+2b210,求代数式(ab)2+b(2a+b)的值 【解答】解:原式a22ab+b2+2ab+b2 a2+2b2, a2+2b210,
26、 a2+2b21, 原式1 20 (5 分) 淮南子天文训中记载了一种确定东西方向的方法,大意是:日出时,在地 面上点 A 处立一根杆,在地面上沿着杆的影子的方向取一点 B,使 B,A 两点间的距离为 10 步(步是古代的一种长度单位) ,在点 B 处立一根杆;日落时,在地面上沿着点 B 处 的杆的影子的方向取一点 C,使 C,B 两点间的距离为 10 步,在点 C 处立一根杆取 CA 的中点 D,那么直线 DB 表示的方向为东西方向 (1)上述方法中,杆在地面上的影子所在直线及点 A,B,C 的位置如图所示使用直 尺和圆规,在图中作 CA 的中点 D(保留作图痕迹) ; 第 15页(共 24
27、页) (2)在如图中,确定了直线 DB 表示的方向为东西方向根据南北方向与东西方向互相 垂直,可以判断直线 CA 表示的方向为南北方向,完成如下证明 证明:在ABC 中,BABC,D 是 CA 的中点, CADB(三线合一) (填推理的依据) 直线 DB 表示的方向为东西方向, 直线 CA 表示的方向为南北方向 【解答】解: (1)如图,点 D 即为所求 (2)在ABC 中,BABC,D 是 CA 的中点, CADB(三线合一) , 直线 DB 表示的方向为东西方向, 直线 CA 表示的方向为南北方向 故答案为:BC,三线合一 21 (6 分)已知关于 x 的一元二次方程 x24mx+3m20
28、 (1)求证:该方程总有两个实数根; (2)若 m0,且该方程的两个实数根的差为 2,求 m 的值 【解答】 (1)证明:a1,b4m,c3m2, b24ac(4m)2413m24m2 无论 m 取何值时,4m20,即0, 原方程总有两个实数根 (2)解:x24mx+3m20,即(xm) (x3m)0, x1m,x23m m0,且该方程的两个实数根的差为 2, 3mm2, m1 22 (6 分)如图,在四边形 ABCD 中,ACBCAD90,点 E 在 BC 上,AEDC, 第 16页(共 24页) EFAB,垂足为 F (1)求证:四边形 AECD 是平行四边形; (2)若 AE 平分BAC
29、,BE5,cosB? ? ?,求 BF 和 AD 的长 【解答】 (1)证明:ACBCAD90, ADCE, AEDC, 四边形 AECD 是平行四边形; (2)解:EFAB, BFE90, cosB? ? ? ? ?t ?,BE5, BF? ? ?BE? ? ? ?54, EF? ?t? ?3, AE 平分BAC,EFAB,ACE90, ECEF3, 由(1)得:四边形 AECD 是平行四边形, ADEC3 23 (5 分)在平面直角坐标系 xOy 中,一次函数 ykx+b(k0)的图象由函数 y? ? ?x 的图 象向下平移 1 个单位长度得到 (1)求这个一次函数的解析式; (2)当 x
30、2 时,对于 x 的每一个值,函数 ymx(m0)的值大于一次函数 ykx+b 的值,直接写出 m 的取值范围 【解答】解: (1)函数 y? ? ?x 的图象向下平移 1 个单位长度得到 y? ? ?x1, 一次函数 ykx+b(k0)的图象由函数 y? ? ?x 的图象向下平移 1 个单位长度得到, 第 17页(共 24页) 这个一次函数的表达式为 y? ? ?x1 (2)把 x2 代入 y? ? ?x1,求得 y2, 函数 ymx(m0)与一次函数 y? ? ?x1 的交点为(2,2) , 把点(2,2)代入 ymx,求得 m1, 当 x2 时,对于 x 的每一个值,函数 ymx(m0)
31、的值大于一次函数 y? ? ?x1 的值, ? ? ?m1 24 (6 分)如图,O 是ABC 的外接圆,AD 是O 的直径,ADBC 于点 E (1)求证:BADCAD; (2)连接 BO 并延长,交 AC 于点 F,交O 于点 G,连接 GC若O 的半径为 5,OE 3,求 GC 和 OF 的长 【解答】 (1)证明:AD 是O 的直径,ADBC, ? ? ? ? ?, BADCAD; (2)解:在 RtBOE 中,OB5,OE3, 第 18页(共 24页) BE? ?4, AD 是O 的直径,ADBC, BC2BE8, BG 是O 的直径, BCG90, GC? ?6, ADBC,BCG
32、90, AEGC, AFOCFG, ? ? ? ?t t?,即 ? ? ? ?t ?t, 解得:OF? ? ? 25 (5 分)为了解甲、乙两座城市的邮政企业 4 月份收入的情况,从这两座城市的邮政企 业中,各随机抽取了 25 家邮政企业,获得了它们 4 月份收入(单位:百万元)的数据, 并对数据进行整理、描述和分析下面给出了部分信息 a甲城市邮政企业 4 月份收入的数据的频数分布直方图如下(数据分成 5 组:6x8, 8x10,10 x12,12x14,14x16) : 第 19页(共 24页) b甲城市邮政企业 4 月份收入的数据在 10 x12 这一组的是: 10.0 10.0 10.1
33、 10.9 11.4 11.5 11.6 11.8 c甲、乙两座城市邮政企业 4 月份收入的数据的平均数、中位数如下: 平均数中位数 甲城市10.8m 乙城市11.011.5 根据以上信息,回答下列问题: (1)写出表中 m 的值; (2)在甲城市抽取的邮政企业中,记 4 月份收入高于它们的平均收入的邮政企业的个数 为 p1在乙城市抽取的邮政企业中,记 4 月份收入高于它们的平均收入的邮政企业的个 数为 p2比较 p1,p2的大小,并说明理由; (3)若乙城市共有 200 家邮政企业,估计乙城市的邮政企业 4 月份的总收入(直接写出 结果) 【解答】解: (1)将甲城市抽取的 25 家邮政企业
34、 4 月份的营业额从小到大排列,处在中 间位置的一个数是 10.1, 因此中位数是 10.1,即 m10.1; (2)由题意得 p15+3+412(家) , 由于乙城市抽取的 25 家邮政企业 4 月份的营业额的平均数是 11.0,中位数是 11.5, 因此所抽取的 25 家邮政企业 4 月份营业额在 11.5 及以上的占一半, 也就是 p2的值要大于 12, p1p2; (3)11.02002200(百万元) , 答:乙城市 200 家邮政企业 4 月份的总收入约为 2200 百万元 26 (6 分)在平面直角坐标系 xOy 中,点(1,m)和点(3,n)在抛物线 yax2+bx(a 0)上
35、 (1)若 m3,n15,求该抛物线的对称轴; (2)已知点(1,y1) , (2,y2) , (4,y3)在该抛物线上若 mn0,比较 y1,y2,y3 的大小,并说明理由 【解答】解: (1)m3,n15, 第 20页(共 24页) 点(1,3) , (3,15)在抛物线上, 将(1,3) , (3,15)代入 yax2+bx 得: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, 解得 ? ? ? ? ? ?, yx2+2x(x+1)21, 抛物线对称轴为直线 x1 (2)yax2+bx(a0) , 抛物线开口向上且经过原点, 当 b0 时,抛物线顶点为原点,x0 时 y 随 x 增大而增大,n
36、m0 不满足题意, 当 b0 时,抛物线对称轴在 y 轴左侧,同理,nm0 不满足题意, b0,抛物线对称轴在 y 轴右侧,x1 时 m0,x3 时 n0, 抛物线对称轴在直线 x? ? ?与直线 x? ? ?之间, 即? ? ? ? ? ? ?, 点(2,y2)与对称轴距离? ? 2(? ? ?) ? ?, 点(1,y1)与对称轴距离? ? ? ? ? ?(1) ? ?, 点(4,y3)与对称轴距离? ? 4(? ? ?) ? ? y2y1y3 27 (7 分)如图,在ABC 中,ABAC,BAC,M 为 BC 的中点,点 D 在 MC 上, 以点 A 为中心,将线段 AD 顺时针旋转得到线
37、段 AE,连接 BE,DE (1)比较BAE 与CAD 的大小;用等式表示线段 BE,BM,MD 之间的数量关系,并 证明; (2)过点 M 作 AB 的垂线,交 DE 于点 N,用等式表示线段 NE 与 ND 的数量关系,并 证明 第 21页(共 24页) 【解答】解: (1)DAEBAC, DAEBADBACBAD, 即BAECAD, 在ABE 和ACD 中, ? ? ? ? ? ? ? ? ? , ABEACD(SAS) , BECD, M 为 BC 的中点, BMCM, BE+MDBM; (2)如图,作 EHAB 交 BC 于 H,交 AB 于 F, 由(1)ABEACD 得:ABEA
38、CD, ACDABC, ABEABD, 在BEF 和BHF 中, ?t ?t ?t ? ?t ?t ? ?t? , BEFBHF(ASA) , BEBH, 由(1)知:BE+MDBM, MHMD, MNHF, t t ? ? ?, ENDN 第 22页(共 24页) 28 (7 分)在平面直角坐标系 xOy 中,O 的半径为 1对于点 A 和线段 BC,给出如下定 义:若将线段 BC 绕点 A 旋转可以得到O 的弦 BC(B,C分别是 B,C 的对应 点) ,则称线段 BC 是O 的以点 A 为中心的“关联线段” (1)如图,点 A,B1,C1,B2,C2,B3,C3的横、纵坐标都是整数在线段
39、 B1C1,B2C2, B3C3中,O 的以点 A 为中心的“关联线段”是B2C2; (2)ABC 是边长为 1 的等边三角形,点 A(0,t) ,其中 t0若 BC 是O 的以点 A 为中心的“关联线段” ,求 t 的值; (3)在ABC 中,AB1,AC2若 BC 是O 的以点 A 为中心的“关联线段” ,直接 写出 OA 的最小值和最大值,以及相应的 BC 长 【解答】解: (1)由旋转的性质可知:ABAB,ACAC,BABCAC, 由图可知点 A 到圆上一点的距离 d 的范围为 ? ?1d? ?1, AC13d, 点 C1不可能在圆上, B1C1不是O 的以 A 为中心的“关联线段”
40、, AC21,AB2?, C2(0,1) ,B2(1,0) , B2C2是O 的以 A 为中心的“关联线段” , AC32,AB3?, 当 B3在圆上时,B3(1,0)或(0,1) , 由图可知此时 C3不在圆上, B3C3不是O 的以 A 为中心的“关联线段” 第 23页(共 24页) 故答案为:B2C2 (2)ABC 是边长为 1 的等边三角形, 根据旋转的性质可知ABC也是边长为 1 的等边三角形, A(0,t) , BCy 轴,且 BC1, AO 为 BC边上的高的 2 倍,且此高的长为 ? ? , t?或? (3)OA 的最小值为 1 时,此时 BC 的长为 ?,OA 的最大值为 2
41、,此时 BC 的长为 ? ? 理由:由旋转的性质和“关联线段”的定义, 可知 ABABOBOC1,ACAC2,如图 1, 利用四边形的不稳定性可知, 当 A,O,C在同一直线上时,OA 最小,最小值为 1,如图 2, 此时 OAOBOC, ABC90, BC? ? ? 当 A,B,O 在同一直线上时,OA 最大,如图 3, 第 24页(共 24页) 此时 OA2,过点 A 作 AEOC于 E,过点 C作 CFOA 于 F AOAC2,AEOC, OEEC? ? ?, AE? ? ? ? ? ? ? ? ? , SAOC? ? ?AOCF? ? ?OCAE, CF? ? ? , OF? ?t? ? ? ? ? ? ?, FBOBOF? ? ?, BC?t? t? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 综上 OA 的最小值为 1 时,此时 BC 的长为 ?,OA 的最大值为 2,此时 BC 的长为 ? ?