1、第 1页(共 24页) 2021 年广东省广州市中考数学试卷年广东省广州市中考数学试卷 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 10 题,每小题题,每小题 3 分,满分分,满分 30 分)分) 1 (3 分)下列四个选项中,为负整数的是() A0B0.5C?D2 2 (3 分)如图,在数轴上,点 A、B 分别表示 a、b,且 a+b0,若 AB6,则点 A 表示 的数为() A3B0C3D6 3 (3 分)方程 ? ?e ? ? ?的解为( ) Ax6Bx2Cx2Dx6 4 (3 分)下列运算正确的是() A|(2)|2B3?e ?3 e C (a2b3)2a4b6D (a2)2a24 5
2、(3 分)下列命题中,为真命题的是() (1)对角线互相平分的四边形是平行四边形 (2)对角线互相垂直的四边形是菱形 (3)对角线相等的平行四边形是菱形 (4)有一个角是直角的平行四边形是矩形 A (1) (2)B (1) (4)C (2) (4)D (3) (4) 6 (3 分)为了庆祝中国共产党成立 100 周年,某校举办了党史知识竞赛活动,在获得一等 奖的学生中,有 3 名女学生,1 名男学生,则从这 4 名学生中随机抽取 2 名学生,恰好抽 到 2 名女学生的概率为() A? e B? ? C? e D? ? 7 (3 分)一根钢管放在 V 形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是 24
3、cm,若ACB 60,则劣弧 AB 的长是() 第 2页(共 24页) A8cmB16cmC32cmD192cm 8 (3 分)抛物线 yax2+bx+c 经过点(1,0) 、 (3,0) ,且与 y 轴交于点(0,5) ,则 当 x2 时,y 的值为() A5B3C1D5 9 (3 分)如图,在 RtABC 中,C90,AC6,BC8,将ABC 绕点 A 逆时针旋 转得到ABC,使点 C落在 AB 边上,连结 BB,则 sinBBC的值为() Ae ? B? ? C ? ? D? ? ? 10 (3 分)在平面直角坐标系 xOy 中,矩形 OABC 的点 A 在函数 y? ? ?(x0)的图
4、象上, 点 C 在函数 y? ? ?(x0)的图象上,若点 B 的横坐标为? ? ?,则点 A 的坐标为( ) A (? ?,2) B ( ? ? , ?)C (2,? ?) D ( ?, ? ? ) 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 6 小题,每小题小题,每小题 3 分,满分分,满分 18 分)分) 11 (3 分)代数式 ? ? ?在实数范围内有意义时,x 应满足的条件是 12 (3 分)方程 x24x0 的实数解是 13 (3 分)如图,在 RtABC 中,C90,A30,线段 AB 的垂直平分线分别交 AC、AB 于点 D、E,连接 BD若 CD1,则 AD 的长为 第 3页(
5、共 24页) 14 (3 分)一元二次方程 x24x+m0 有两个相等的实数根,点 A(x1,y1) 、B(x2,y2) 是反比例函数 y? ? ?上的两个点,若 x1x20,则 y1 y2(填“”或“”或“” ) 15 (3 分)如图,在ABC 中,ACBC,B38,点 D 是边 AB 上一点,点 B 关于直 线 CD 的对称点为 B,当 BDAC 时,则BCD 的度数为 16 (3 分)如图,正方形 ABCD 的边长为 4,点 E 是边 BC 上一点,且 BE3,以点 A 为 圆心,3 为半径的圆分别交 AB、AD 于点 F、G,DF 与 AE 交于点 H并与A 交于点 K, 连结 HG、
6、CH给出下列四个结论其中正确的结论有(填写所有正确 结论的序号) (1)H 是 FK 的中点 (2)HGDHEC (3)SAHG:SDHC9:16 (4)DK? ? ? 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 9 小题,满分小题,满分 72 分)分) 第 4页(共 24页) 17 (4 分)解方程组 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 18 (4 分)如图,点 E、F 在线段 BC 上,ABCD,AD,BECF,证明:AEDF 19 (6 分)已知 A(? ? ? ? ?) e? ? (1)化简 A; (2)若 m+n2 e ?0,求 A 的值 20 (6 分)某中学为了解初三学生参加志
7、愿者活动的次数,随机调查了该年级 20 名学生, 统计得到该 20 名学生参加志愿者活动的次数如下: 3,5,3,6,3,4,4,5,2,4,5,6,1,3,5,5,4,4,2,4 根据以上数据,得到如下不完整的频数分布表: 次数123456 人数12a6b2 (1)表格中的 a,b; (2)在这次调查中,参加志愿者活动的次数的众数为,中位数为; (3)若该校初三年级共有 300 名学生,根据调查统计结果,估计该校初三年级学生参加 志愿者活动的次数为 4 次的人数 21 (8 分)民生无小事,枝叶总关情,广东在“我为群众办实事”实践活动中推出“粤菜 师傅” 、 “广东技工” 、 “南粤家政”三
8、项培训工程,今年计划新增加培训共 100 万人次 (1)若“广东技工”今年计划新增加培训 31 万人次, “粤菜师傅”今年计划新增加培训 人次是“南粤家政”的 2 倍,求“南粤家政”今年计划新增加的培训人次; (2) “粤菜师傅”工程开展以来,已累计带动 33.6 万人次创业就业,据报道,经过“粤 菜师傅”项目培训的人员工资稳定提升,已知李某去年的年工资收入为 9.6 万元,预计李 某今年的年工资收入不低于 12.48 万元,则李某的年工资收入增长率至少要达到多少? 22 (10 分)如图,在四边形 ABCD 中,ABC90,点 E 是 AC 的中点,且 ACAD (1)尺规作图:作CAD 的
9、平分线 AF,交 CD 于点 F,连结 EF、BF(保留作图痕迹, 不写作法) ; 第 5页(共 24页) (2)在(1)所作的图中,若BAD45,且CAD2BAC,证明:BEF 为等边 三角形 23 (10 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l:y? ? ?x+4 分别与 x 轴,y 轴相交于 A、 B 两点,点 P(x,y)为直线 l 在第二象限的点 (1)求 A、B 两点的坐标; (2)设PAO 的面积为 S,求 S 关于 x 的函数解析式,并写出 x 的取值范围; (3)作PAO 的外接圆C,延长 PC 交C 于点 Q,当POQ 的面积最小时,求C 的半径 24 (12 分
10、)已知抛物线 yx2(m+1)x+2m+3 (1)当 m0 时,请判断点(2,4)是否在该抛物线上; (2)该抛物线的顶点随着 m 的变化而移动,当顶点移动到最高处时,求该抛物线的顶点 坐标; (3)已知点 E(1,1) 、F(3,7) ,若该抛物线与线段 EF 只有一个交点,求该抛物 线顶点横坐标的取值范围 25 (12 分)如图,在菱形 ABCD 中,DAB60,AB2,点 E 为边 AB 上一个动点, 第 6页(共 24页) 延长 BA 到点 F,使 AFAE,且 CF、DE 相交于点 G (1)当点 E 运动到 AB 中点时,证明:四边形 DFEC 是平行四边形; (2)当 CG2 时
11、,求 AE 的长; (3)当点 E 从点 A 开始向右运动到点 B 时,求点 G 运动路径的长度 第 7页(共 24页) 2021 年广东省广州市中考数学试卷年广东省广州市中考数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 10 题,每小题题,每小题 3 分,满分分,满分 30 分)分) 1 (3 分)下列四个选项中,为负整数的是() A0B0.5C?D2 【解答】解:A、0 是整数,但 0 既不是负数也不是正数,故此选项不符合题意; B、0.5 是负分数,不是整数,故此选项不符合题意; C、?是负无理数,不是整数,故此选项不符合题意; D、2 是负整
12、数,故此选项符合题意 故选:D 2 (3 分)如图,在数轴上,点 A、B 分别表示 a、b,且 a+b0,若 AB6,则点 A 表示 的数为() A3B0C3D6 【解答】解:a+b0, ab,即 a 与 b 互为相反数 又AB6, ba6 2b6 b3 a3,即点 A 表示的数为3 故选:A 3 (3 分)方程 ? ?e ? ? ?的解为( ) Ax6Bx2Cx2Dx6 【解答】解:去分母,得 x2x6, x6 经检验,x6 是原方程的解 故选:D 4 (3 分)下列运算正确的是() 第 8页(共 24页) A|(2)|2B3?e ?3 e C (a2b3)2a4b6D (a2)2a24 【
13、解答】解:A、|(2)|2,原计算错误,故本选项不符合题意; B、3 与 e不是同类二次根式,不能合并,原计算错误,故本选项不符合题意; C、 (a2b3)2a4b6,原计算正确,故本选项符合题意; D、 (a2)2a24a+4,原计算错误,故本选项不符合题意 故选:C 5 (3 分)下列命题中,为真命题的是() (1)对角线互相平分的四边形是平行四边形 (2)对角线互相垂直的四边形是菱形 (3)对角线相等的平行四边形是菱形 (4)有一个角是直角的平行四边形是矩形 A (1) (2)B (1) (4)C (2) (4)D (3) (4) 【解答】解: (1)对角线互相平分的四边形是平行四边形,
14、正确,为真命题,符合题意; (2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故原命题错误,是假命题,不符合题意; (3)对角线相等的平行四边形是矩形,故原命题错误,为假命题,不符合题意; (4)有一个角是直角的平行四边形是矩形,正确,是真命题,符合题意, 真命题为(1) (4) , 故选:B 6 (3 分)为了庆祝中国共产党成立 100 周年,某校举办了党史知识竞赛活动,在获得一等 奖的学生中,有 3 名女学生,1 名男学生,则从这 4 名学生中随机抽取 2 名学生,恰好抽 到 2 名女学生的概率为() A? e B? ? C? e D? ? 【解答】解:画树状图如图: 共有 12 种等可能的结果,恰
15、好抽到 2 名女学生的结果有 6 种, 第 9页(共 24页) 恰好抽到 2 名女学生的概率为 ? ? ? ? ?, 故选:B 7 (3 分)一根钢管放在 V 形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是 24cm,若ACB 60,则劣弧 AB 的长是() A8cmB16cmC32cmD192cm 【解答】解:由题意得:CA 和 CB 分别与O 分别相切于点 A 和点 B, OACA,OBCB, OACOBC90, ACB60, AOB120, ?h? ?h ?16(cm) , 故选:B 8 (3 分)抛物线 yax2+bx+c 经过点(1,0) 、 (3,0) ,且与 y 轴交于点(0,5) ,则
16、 当 x2 时,y 的值为() A5B3C1D5 【解答】解:如图 抛物线 yax2+bx+c 经过点(1,0) 、 (3,0) ,且与 y 轴交于点(0,5) , 可画出上图, 第 10页(共 24页) 抛物线对称轴 x? ?e ? ?1, 点(0,5)的对称点是(2,5) , 当 x2 时,y 的值为5 故选:A 9 (3 分)如图,在 RtABC 中,C90,AC6,BC8,将ABC 绕点 A 逆时针旋 转得到ABC,使点 C落在 AB 边上,连结 BB,则 sinBBC的值为() Ae ? B? ? C ? ? D? ? ? 【解答】解:C90,AC6,BC8, AB? ? ? ?e?
17、 ? ?10, 将ABC 绕点 A 逆时针旋转得到ABC, ACAC6,BCBC8,CACB90, BC4, BB?t?t? ?t ? ? ? ?4 ?, sinBBC? ?t ?t ? ? ? ? ? ? ? , 故选:C 10 (3 分)在平面直角坐标系 xOy 中,矩形 OABC 的点 A 在函数 y? ? ?(x0)的图象上, 点 C 在函数 y? ? ?(x0)的图象上,若点 B 的横坐标为? ? ?,则点 A 的坐标为( ) A (? ?,2) B ( ? ? , ?)C (2,? ?) D ( ?, ? ? ) 【解答】解:如图,作 ADx 轴于 D,CEx 轴于 E, 四边形
18、OABC 是矩形, AOC90, AOD+COE90, 第 11页(共 24页) AOD+OAD90, COEOAD, CEOODA, COEOAD, ? ?h ?(? ?) 2,? ?h ? ? ?h ? ? ?, SCOE? ? ? ?|4|2,SAOD? ? ? ? ? ? ? ?, ? ?h ? ? ?h ? ? ? ? ? ?, OE2AD,CE2OD, 设 A(m, ? ?) (m0) , C(? ? ?,2m) , OE0(? ? ?)? ? ?, 点 B 的横坐标为? ? ?, m(? ? ?)? ? ?, 整理得 2m2+7m40, m1? ? ?,m24(舍去) , 经检验
19、,m? ? ?是方程的解, A(? ?,2) , 故选:A 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 6 小题,每小题小题,每小题 3 分,满分分,满分 18 分)分) 第 12页(共 24页) 11 (3 分)代数式 ? ? ?在实数范围内有意义时,x 应满足的条件是x6 【解答】解:代数式 ? ? ?在实数范围内有意义时,x60, 解得 x6, x 应满足的条件是 x6 故答案为:x6 12 (3 分)方程 x24x0 的实数解是x10,x24 【解答】解:方程 x24x0, 分解因式得:x(x4)0, 可得 x0 或 x40, 解得:x10,x24 故答案为:x10,x24 13 (3
20、分)如图,在 RtABC 中,C90,A30,线段 AB 的垂直平分线分别交 AC、AB 于点 D、E,连接 BD若 CD1,则 AD 的长为2 【解答】解:DE 垂直平分 AB, ADBD, AABD, A30, ABD30, BDCA+ABD30+3060, C90, CBD30, CD1, BD2CD2, AD2 故答案为 2 第 13页(共 24页) 14 (3 分)一元二次方程 x24x+m0 有两个相等的实数根,点 A(x1,y1) 、B(x2,y2) 是反比例函数 y? ? ?上的两个点, 若 x1x20, 则 y1 y2(填 “” 或 “” 或 “” ) 【解答】解:一元二次方
21、程 x24x+m0 有两个相等的实数根, 164m0, 解得 m4, m0, 反比例函数 y? ? ?图象在一三象限,在每个象限 y 随 x 的增大而减少, x1x20, y1y2, 故答案为 15 (3 分)如图,在ABC 中,ACBC,B38,点 D 是边 AB 上一点,点 B 关于直 线 CD 的对称点为 B,当 BDAC 时,则BCD 的度数为33 【解答】解:ACBC, AB38, BDAC, ADBA38, 点 B 关于直线 CD 的对称点为 B, CDBCDB? ? ?(38+180)109, BCD180BCDB1803810933 故答案为 33 16 (3 分)如图,正方形
22、 ABCD 的边长为 4,点 E 是边 BC 上一点,且 BE3,以点 A 为 圆心,3 为半径的圆分别交 AB、AD 于点 F、G,DF 与 AE 交于点 H并与A 交于点 K, 连结 HG、CH给出下列四个结论其中正确的结论有(1) (3) (4)(填写所有 正确结论的序号) 第 14页(共 24页) (1)H 是 FK 的中点 (2)HGDHEC (3)SAHG:SDHC9:16 (4)DK? ? ? 【解答】解: (1)在ABE 与DAF 中, ?h ? ? ?h? ? ? ? , ABEDAF(SAS) , AFDAEB, AFD+BAEAEB+BAE90, AHFK, 由垂径定理,
23、 得:FHHK, 即 H 是 FK 的中点,故(1)正确; (2)如图,过 H 分别作 HMAD 于 M,HNBC 于 N, AB4,BE3, AE? ?5, 第 15页(共 24页) BAEHAFAHM, cosBAEcosHAFcosAHM, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, AH? ? ? ,HM? ? ?, HN4? ? ? ? ? ?, 即 HMHN, MNCD, MDCN, HD? ?h?, HC? ?, HCHD, HGDHEC 是错误的,故(2)不正确; (3)由(2)知,AM? ? e? ?, DM? ? ? e? ? ? ? ?, MNCD, MDHT? ? ?
24、, ?h ?h ? ? ?h? ? ?h?t ? ? ?,故(3)正确; (4)由(2)知,HF? ? ? ?, ? ? ? ? ? ? , DKDFFK? ? ?,故(4)正确 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 9 小题,满分小题,满分 72 分)分) 17 (4 分)解方程组 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【解答】解: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, 将代入得,x+(x4)6, x5, 第 16页(共 24页) 将 x5 代入得,y1, 方程组的解为 ? ? ? ? ? ? 18 (4 分)如图,点 E、F 在线段 BC 上,ABCD,AD,BECF,证明:AE
25、DF 【解答】证明:ABCD, BC 在ABE 和DCF 中, ? ?h, ? ? ?, ? ? , ABEDCF(AAS) AEDF 19 (6 分)已知 A(? ? ? ? ?) e? ? (1)化简 A; (2)若 m+n2 e ?0,求 A 的值 【解答】解: (1)A(? ? ? ? ?) e? ? ? ? ? ? e? ? ? ? ? ? e? ? ?e(m+n) ?em?en; (2)m+n2 e ?0, m+n2 e, 当 m+n2 e时,A?em?en?e(m+n)?e ?2 e ?6 20 (6 分)某中学为了解初三学生参加志愿者活动的次数,随机调查了该年级 20 名学生,
26、 统计得到该 20 名学生参加志愿者活动的次数如下: 第 17页(共 24页) 3,5,3,6,3,4,4,5,2,4,5,6,1,3,5,5,4,4,2,4 根据以上数据,得到如下不完整的频数分布表: 次数123456 人数12a6b2 (1)表格中的 a4,b5; (2)在这次调查中,参加志愿者活动的次数的众数为4,中位数为4; (3)若该校初三年级共有 300 名学生,根据调查统计结果,估计该校初三年级学生参加 志愿者活动的次数为 4 次的人数 【解答】解: (1)由该 20 名学生参加志愿者活动的次数得:a4,b5, 故答案为:4,5; (2)该 20 名学生参加志愿者活动的次数从小到
27、大排列如下: 1,2,2,3,3,3,3,4,4,4,4,4,4,5,5,5,5,5,6,6, 4 出现的最多,有 6 次, 众数为 4,中位数为第 10,第 11 个数的平均数? ? ?4, 故答案为:4,4; (3)300 ? ?h ?90(人) 答:估计该校初三年级学生参加志愿者活动的次数为 4 次的人数有 90 人 21 (8 分)民生无小事,枝叶总关情,广东在“我为群众办实事”实践活动中推出“粤菜 师傅” 、 “广东技工” 、 “南粤家政”三项培训工程,今年计划新增加培训共 100 万人次 (1)若“广东技工”今年计划新增加培训 31 万人次, “粤菜师傅”今年计划新增加培训 人次是
28、“南粤家政”的 2 倍,求“南粤家政”今年计划新增加的培训人次; (2) “粤菜师傅”工程开展以来,已累计带动 33.6 万人次创业就业,据报道,经过“粤 菜师傅”项目培训的人员工资稳定提升,已知李某去年的年工资收入为 9.6 万元,预计李 某今年的年工资收入不低于 12.48 万元,则李某的年工资收入增长率至少要达到多少? 【解答】解: (1)设“南粤家政”今年计划新增加培训 x 万人次,则“粤菜师傅”今年 计划新增加培训 2x 万人次, 依题意得:31+2x+x100, 解得:x23 答: “南粤家政”今年计划新增加培训 23 万人次 第 18页(共 24页) (2)设李某的年工资收入增长
29、率为 m, 依题意得:9.6(1+m)12.48, 解得:m0.330% 答:李某的年工资收入增长率至少要达到 30% 22 (10 分)如图,在四边形 ABCD 中,ABC90,点 E 是 AC 的中点,且 ACAD (1)尺规作图:作CAD 的平分线 AF,交 CD 于点 F,连结 EF、BF(保留作图痕迹, 不写作法) ; (2)在(1)所作的图中,若BAD45,且CAD2BAC,证明:BEF 为等边 三角形 【解答】 (1)解:如图,图形如图所示 (2)证明:ACAD,AF 平分CAD, CAFDAF,AFCD, CAD2BAC,BAC45, BAEEAFFAD15, ABCAFC90
30、,AEEC, BEAEEC,EFAEEC, 第 19页(共 24页) EBEF,EABEBA15,EAFEFA15, BECEAB+EBA30,CEFEAF+EFA30, BEF60, BEF 是等边三角形 23 (10 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l:y? ? ?x+4 分别与 x 轴,y 轴相交于 A、 B 两点,点 P(x,y)为直线 l 在第二象限的点 (1)求 A、B 两点的坐标; (2)设PAO 的面积为 S,求 S 关于 x 的函数解析式,并写出 x 的取值范围; (3)作PAO 的外接圆C,延长 PC 交C 于点 Q,当POQ 的面积最小时,求C 的半径 【解
31、答】解: (1)直线 y? ? ?x+4 分别与 x 轴,y 轴相交于 A、B 两点, 当 x0 时,y4; 当 y0 时,x8, A(8,0) ,B(0,4) ; (2)点 P(x,y)为直线 l 在第二象限的点, P(x,? ? ? ? ?) , SAPO? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2x+16(8x0) ; S2x+16(8x0) ; (3)A(8,0) ,B(0,4) , OA8,OB4, 在 RtAOB 中,由勾股定理得: 第 20页(共 24页) AB? ? ? ? ?, 在C 中,PQ 是直径, PQO90, BAOQ, tanQtanBA
32、O? ? ?, ? ? ? ? ?, OQ2OP, SPOQ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, 当 SPOQ最小时,则 OP 最小, 点 P 在线段 AB 上运动, 当 OPAB 时,OP 最小, SAOB? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? , sinQsinBAO, ? ? ? ? ?, ? ? ? ? ? ? ? ?, PQ8, C 半径为 4 24 (12 分)已知抛物线 yx2(m+1)x+2m+3 (1)当 m0 时,请判断点(2,4)是否在该抛物线上; (2)该抛物线的顶点随着 m 的变化而移动
33、,当顶点移动到最高处时,求该抛物线的顶点 坐标; (3)已知点 E(1,1) 、F(3,7) ,若该抛物线与线段 EF 只有一个交点,求该抛物 线顶点横坐标的取值范围 【解答】解: (1)当 m0 时,抛物线为 yx2x+3, 将 x2 代入得 y42+35, 点(2,4)不在抛物线上; 第 21页(共 24页) (2)抛物线 yx2(m+1)x+2m+3 的顶点为(? ? ,?e? ? ? ) , 化简得(? ? ,? ? ? ) , 顶点移动到最高处,即是顶点纵坐标最大, 而? ? ? ? ? ?(m3) 2+5, m3 时,纵坐标最大,即是顶点移动到了最高处, 此时顶点坐标为: (2,5
34、) ; (3)设直线 EF 解析式为 ykx+b,将 E(1,1) 、F(3,7)代入得: ? ? ? b ? i ? ? eb? i ,解得 b ? ? i ? ?, 直线 EF 的解析式为 y2x+1, 由 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e得: ? ? ? ? ? ?或 ? ? ? ? ? ? ? ? e, 直线 y2x+1 与抛物线 yx2(m+1)x+2m+3 的交点为: (2,5)和(m+1,2m+3) , 而(2,5)在线段 EF 上, 若该抛物线与线段 EF 只有一个交点,则(m+1,2m+3)不在线段 EF 上,或(2,5) 与(m+1,2m+3)重合, m+11
35、 或 m+13 或 m+12(此时 2m+35) , 此时抛物线顶点横坐标 x顶点? ? ? ? ? ?或 x 顶点? ? ? e ?或 x 顶点? ? ? ? ? ? ?1 25 (12 分)如图,在菱形 ABCD 中,DAB60,AB2,点 E 为边 AB 上一个动点, 延长 BA 到点 F,使 AFAE,且 CF、DE 相交于点 G (1)当点 E 运动到 AB 中点时,证明:四边形 DFEC 是平行四边形; (2)当 CG2 时,求 AE 的长; (3)当点 E 从点 A 开始向右运动到点 B 时,求点 G 运动路径的长度 【解答】解: (1)连接 DF,CE,如图所示: 第 22页(
36、共 24页) , E 为 AB 中点, AEAF? ? ?AB, EFAB, 四边形 ABCD 是菱形, EFAB, 四边形 DFEC 是平行四边形 (2)作 CHBH,设 AEFAm,如图所示, , 四边形 ABCD 是菱形, CDEF, CDGFEG, h h ? ? h, FG2m, 在 RtCBH 中,CBH60,BC2, sin60? ? ?,CH? e, cos60? ? ?,BC1, 在 RtCFH 中,CF2+2m,CH?e,FH3+m, CFCH+FH, 即(2+2m)( e)+(3+m), 第 23页(共 24页) 整理得:3m+2m80, 解得:m1? ? e,m22(舍
37、去) , ? ? ? e (3)G 点轨迹为线段 AG, 证明:如图, (此图仅作为证明 AG 轨 迹用) , 延长线段 AG 交 CD 于 H,作 HMAB 于 M,作 DNAB 于 N, 四边形 ABCD 是菱形, BFCD, DHGEGA,HGCAGF, ? h? ? ?h ?h, ? ? ? ?h ?h, ? h? ? ? ?, AEAF, DHCH1, 在 RtADF 中,AD2,DAB60 sin60? h? ?h,DN? ecos60? ? ?h,AN1, 在 RtAHM 中,HMDN?e,AMAN+FMAN+DH2, tanHAM? e ? , G 点轨迹为线段 AG G 点轨迹是线段 AG 如图所示,作 GHAB, 第 24页(共 24页) 四边形 ABCD 为菱形,DAB60,AB2, CDBF,BD2, CDGFBG, h ? ? hh ?h,即 BG2DG, BG+DGBD2, BG? ? e, 在 RtGHB 中,BG? ? e,DBA60, sin60? h? ?h,GH? ? e e , cos60? ? ?h,BH? ? e, 在 RtAHG 中,AH2? ? e ? ? e,GH? ? e e , AG(? e)+( ? e e )? ? ? , AG? ? ? e G 点路径长度为? ? e