重庆市北碚区西南大学附中2018-2019学年八年级(下)3月份月考数学试卷(含解析)
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2018-2019学年八年级(下)月考数学试卷
一.选择题(共12小题)
1.下列计算中,正确的是()
A.(﹣m2)3=m6B.(﹣3mn3)2=6m2n6
C.﹣m2• m3=﹣m6D.(2m3)2=4m6
2.点(﹣3,4)关于y轴对称点是()
A.(﹣3,4)B.(3,4)C.(3,﹣4)D.(﹣4,3)
3.如图,在△ABC中,CD是∠ACB的外角平分线,且CD∥AB,若∠ACB=100°,则∠B的度数为()
A.35°B.40o C.45o D.50o
4.函数y=的自变量x的取值范围是()
A.x≠2 B.x>2 C.x≥2 D.x>2且>x≠3 5.若一个正多边形的一个内角是140°,则这个正多边形的边数是()A.10 B.9 C.8 D.7
6.估计3的运算结果在哪两个连续整数之间()
A.5和6 B.6和7 C.7和8 D.8和9
7.化简的结果为()
A.﹣1 B.5﹣2a C.﹣1﹣2a D.不能确定
8.下列图形都是由同样大小的〇按一定的规律组成,其中第l个图形有3个〇,第2个图形有10个〇,第3个图形有19个〇,算4个图形有30个〇,……依照此规律,第6个图形中共有()个〇.
A.43 B.55 C.58 D.65
9.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40°,则它的底角度数是()A.65°B.65°或25°C.25°D.50°
10.如图,在菱形ABCD中,AC与BD相交于点O,AB=4,BD=4,E为AB的中点,点P 为线段AC上的动点,则EP+BP的最小值为()
A.4 B.2C.2D.8
11.重庆由于丘陵、山地的特殊地势,被网友们称为”3D魔幻城市”.在重庆,你有时会看到马路上面是房屋、马路下面也是房屋;你从底楼出来,看到门口是一条公路,等你坐电梯上到顶楼,发现还是公路.小王家就在这样的一栋楼里:他从家里底楼出来会看到一条斜坡公路DC,已知∠DCE=30°,他从楼底B出发,沿着公路到达C处后继续沿着斜坡前进到达D处,共走了27米,然后他又沿着斜坡DA前进到达了顶楼A处,已知DA与水平线夹角为30°,大楼AB高米,假设BC、CD、AD、AB在同一平面内,则斜坡CD的长度约为()(已知:≈1.73)
A.10.3 B.10.4 C.9 D.9.2
12.若关于x的方程(a+1)x2+(2a﹣3)x+a﹣2=0有两个不相等的实根,且关于x的方程的解为整数,则满足条件的所有整数a的和是()
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
二.填空题(共6小题)
13.电影《流浪地球》于2019年2月5日在中国内地上映,该片讲述了在不久的未来太阳即将毀灭,太阳系已经不适合人类生存,而面对绝境,人类将开启“流浪地球”计划,
寻找人类的新家园的故事.上映至今,累计票房收入4640000000元,其中4640000000用科学记数法表示为.
14.计算:(﹣1)2018﹣(2019﹣π)0+(﹣)﹣2=.
15.若关于x的一次函数y=(m+1)x+2m﹣3的图象经过第一、三、四象限,则m的取值范围为.
16.已知O(0,0),A(﹣1,5),B(3,﹣3),F点为x轴上的一点,若△AOF的面积等于△AOB面积的一半,则F点的坐标为.
17.近期,小明和小李报名参加了越野跑比赛,已知两人同时出发,以各自的速度匀速跑步前进,出发一段时间后,小明身体不适,停下来休息了1分钟,再以原速继续跑步前进,当小明到达终点后,立即走路返回去接小李;两人相遇后,小明立即以原来的速度跑步前往终点,1分钟后到达终点.已知两人间的距离y(m)随两人运动时间x(s)变化如图.问:当小明第一次到达终点时,小李距终点的距离为m.
18.某公司推出了甲、乙两种新品饮料,它们都由A、B、C三种溶液组成,只是甲种饮料每瓶装有200克A溶液,200克B溶液,100克C溶液;乙种饮料每瓶装有100克A溶液,100克B溶液,300克C溶液,甲、乙两种饮料每瓶成本价均为瓶中A、B、C三种溶液的成本价之和.已知C种溶液每一百克的成本价为1元,乙种饮料每瓶售价为10元,利润率为,甲种饮料每瓶的利润率为20%,求这两种饮料的销售利润率为24%时,该公司销售甲、乙两种饮料的数量之比是.(已知:利润率=)
三.解答题(共8小题)
19.计算:
(1)解不等式组;
(2)解方程.
20.先化简,再求值:,其实x=﹣2.
21.如图,在△ABC中,点D,E,F分别是AB,AC,BC的中点,AF⊥BC.求证:四边形ADFE 是菱形.
22.已知关于x的方程kx2﹣(2k+1)x+k+1=0有两个实数根x1,x2.
(1)求证:x12+x22﹣x1x2+≥0;
(2)令两根中的较大者为x2,是否存在实数k,使得+2k=0成立?若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.
23.“2018双十一购物狂欢节”,京东商城当天的交易额约1600亿元.“预计在2020双十一购物狂欢节”京东商城当天的交易额能达到约1936亿元.
(1)求出2018至2020年京东商城双十一当天的交易额的年平均增长率;
(2)刘老师在“双十一”到来之前,分别在京东商城的两家店里选了一套标价为1900元的书籍和一件标价为990元的羽绒服.据了解,双十一当天书籍打五五折后再降价n%.同时,该羽绒服店的老板先将羽绒服提价n%,双十一当天再降价n%,最后刘老师双十一购买两种商品所花费的总金额恰好是1760元.求n的值.
24.已知,如图在▱ABCD中,点E为AB上一点,连接CE、DE,且CE⊥AB,CE=AB,点F 为BC上一点,连接DF交CE于点G,∠CGD=∠B;
(1)若CG=2,AD=3,求GE的长;
(2)若CF=DE,求证:AD=CG+BE.
25.对于给定的函数,自变量取x1,x2时,对应的函数值分别记为y1,y2.自变量取时.对应的函数值记为,例如一次函数y=2x+1,自变量取x1,x2时,对应的函
数值分别为y1=2x1+1,y2=2x2+1,自变量取时,对应的函数值为=2•+1,若对于给定的函数,自变量取x1,x2(x1≠x2)时,总有,则称函数为凸凸函数.对于给定的函数总有,则称函数为凹凹函数.对于给定的函数总有,则称函数为平平函数.
(1)求证:函数y=2x是平平函数;
(2)判断函数y=ax2是凸凸函数,凹凹函数还是平平函数.
26.如图,直线y=kx+b与x轴和y轴交于A、B两点,AB=4,∠BAO=45°.(1)如图1,求直线AB的解析式.
(2)如图1,直线y=2x﹣2交x轴于点E.且P为该直线在直线AB上方一动点,当△PAB的面积等于10时,将线段PE沿着x轴平移得到线段P1E1,连接OP1.求OP1+P1E1+的最小值.
(3)如图2,在(2)问的条件下,若直线y=2x﹣2与y轴的交点是C,连接CE1,得到△OCE1,将△OCE1绕着原点O逆时针旋转α°(0<α<180),旋转过程中直线OC与直线AB交于点M,直线CE1与直线AB交于点N,当△CMN为等腰三角形时,直接写出α的值.
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.下列计算中,正确的是()
A.(﹣m2)3=m6B.(﹣3mn3)2=6m2n6
C.﹣m2• m3=﹣m6D.(2m3)2=4m6
【分析】根据幂的乘方与积的乘方及同底数幂的运算法则逐一计算可得.
【解答】解:A.(﹣m2)3=﹣m6,此选项错误;
B.(﹣3mn3)2=9m2n6,此选项错误;
C.﹣m2 m3=﹣m5,此选项错误;
D.(2m3)2=4m6,此选项正确;
故选:D.
2.点(﹣3,4)关于y轴对称点是()
A.(﹣3,4)B.(3,4)C.(3,﹣4)D.(﹣4,3)
【分析】根据关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数解答.
【解答】解:点(﹣3,4)关于y轴对称点是(3,4).
故选:B.
3.如图,在△ABC中,CD是∠ACB的外角平分线,且CD∥AB,若∠ACB=100°,则∠B的度数为()
A.35°B.40o C.45o D.50o
【分析】根据平行线的性质和三角形的外角性质解答即可.
【解答】解:∵∠ACB=100°,
∴∠ECB=80°,
∵CD是∠ACB的外角平分线,
∴∠DCB=40°,
∵CD∥AB,
∴∠B=∠DCB=40°,
故选:B.
4.函数y=的自变量x的取值范围是()
A.x≠2 B.x>2 C.x≥2 D.x>2且>x≠3 【分析】根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于等于0,分母不等于0,就可以求解.
【解答】解:依题意,得x﹣2>0,
解得x>2,
故选:B.
5.若一个正多边形的一个内角是140°,则这个正多边形的边数是()A.10 B.9 C.8 D.7
【分析】首先根据求出外角度数,再利用外角和定理求出边数.
【解答】解:∵正多边形的一个内角是140°,
∴它的外角是:180°﹣140°=40°,
360°÷40°=9.
故选:B.
6.估计3的运算结果在哪两个连续整数之间()
A.5和6 B.6和7 C.7和8 D.8和9
【分析】根据的取值范围进行估计解答即可.
【解答】解:∵2.2<2.3,
∴6<3<7,
故选:B.
7.化简的结果为()
A.﹣1 B.5﹣2a C.﹣1﹣2a D.不能确定
【分析】直接利用二次根式的性质进而判断得出答案.
【解答】解:当2﹣a<0时,解得:a>2,此时若a﹣3>0,则原式=a﹣2﹣(a﹣3)=1;
当2﹣a<0时,解得:a>2,此时若a﹣3<0,则原式=a﹣2﹣(3﹣a)=2a﹣5;
当2﹣a>0时,解得:a<2,此时若a﹣3>0,无意义;
当2﹣a>0时,解得:a<2,此时若a﹣3<0;故a<2;则原式=2﹣a﹣(3﹣a)=﹣1;
故结果无法确定.
故选:D.
8.下列图形都是由同样大小的〇按一定的规律组成,其中第l个图形有3个〇,第2个图形有10个〇,第3个图形有19个〇,算4个图形有30个〇,……依照此规律,第6个图形中共有()个〇.
A.43 B.55 C.58 D.65
【分析】第1个图形为3×1,第2个图形为3×2+4×1,第3个图形为3×3+5×2,第4个图形为3×4+6×3…由此推断第n个图形〇的个数为3n+(n+2)(n﹣1),然后将n=6代入即可.
【解答】解:由图示规律可知,第n个图形〇的个数为3n+(n+2)(n﹣1),
当n=6时,3×6+(6+2)(6﹣1)=58(个).
故选:C.
9.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40°,则它的底角度数是()A.65°B.65°或25°C.25°D.50°
【分析】分三角形为钝角三角形和锐角三角形两种情况,结合条件可求得顶角或顶角的外角,再结合三角形内角和定理可求得其底角.
【解答】解:
当该三角形为锐角三角形时,如图1,
可求得其顶角为50°,
则底角为×(180°﹣50°)=65°,
当该三角形为钝角三角形时,如图2,
可求得顶角的外角为50°,则顶角为130°,
则底角为×(180°﹣130°)=25°,
综上可知该三角形的底角为65°或25°,
故选:B.
10.如图,在菱形ABCD中,AC与BD相交于点O,AB=4,BD=4,E为AB的中点,点P 为线段AC上的动点,则EP+BP的最小值为()
A.4 B.2C.2D.8
【分析】连结DE交AC于点P,连结BP,根据菱形的性质推出AO是BD的垂直平分线,推出PE+PB=PE+PD=DE且值最小,根据勾股定理求出DE的长即可.
【解答】解:如图,设AC,BD相交于O,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=AC,BO=BD=2,
∵AB=4,
∴AO=2,
连结DE交AC于点P,连结BP,作EM⊥BD于点M,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,且DO=BO,即AO是BD的垂直平分线,
∴PD=PB,
∴PE+PB=PE+PD=DE且值最小,
∵E是AB的中点,EM⊥BD,
∴EM=AO=1,BM=BO=,
∴DM=DO+OM=BO=3,
∴DE===2,
故选:C.
11.重庆由于丘陵、山地的特殊地势,被网友们称为”3D魔幻城市”.在重庆,你有时会看到马路上面是房屋、马路下面也是房屋;你从底楼出来,看到门口是一条公路,等你坐电梯上到顶楼,发现还是公路.小王家就在这样的一栋楼里:他从家里底楼出来会看到一条斜坡公路DC,已知∠DCE=30°,他从楼底B出发,沿着公路到达C处后继续沿着斜坡前进到达D处,共走了27米,然后他又沿着斜坡DA前进到达了顶楼A处,已知DA与水平线夹角为30°,大楼AB高米,假设BC、CD、AD、AB在同一平面内,则斜坡CD的长度约为()(已知:≈1.73)
A.10.3 B.10.4 C.9 D.9.2
【分析】作DH⊥AB于H,CK⊥DH于K.设CD=x米,则BC=KH=(27﹣x)米,CK =BH=x米,DK=x米,在Rt△ADH中,根据tan30°=构建方程即可解决问题.【解答】解:作DH⊥AB于H,CK⊥DH于K.
设CD=x米,则BC=KH=(27﹣x)米,CK=BH=x米,DK=x米,
在Rt△ADH中,∵∠ADH=30°,
∴tan30°=,
∴=
解得x=6≈10.4,
∴CD=10.4米.
故选:B.
12.若关于x的方程(a+1)x2+(2a﹣3)x+a﹣2=0有两个不相等的实根,且关于x的方程的解为整数,则满足条件的所有整数a的和是()
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
【分析】关于一元二次方程(a+1)x2+(2a﹣3)x+a﹣2=0利用一元二次方程的定义和判别式的意义得到a<且a≠﹣1,再解分式方程得到x=(a≠﹣3),接着利用分式方程的解为整数得到a=0,2,﹣1,3,5,﹣3,然后确定满足条件的a的值,从而得到满足条件的所有整数a的和.
【解答】解:∵关于x的方程(a+1)x2+(2a﹣3)x+a﹣2=0有两个不相等的实根,∴a+1≠0且△=(2a﹣3)2﹣4(a+1)×(a﹣2)>0,
解得a<且a≠﹣1.
把关于x的方程去分母得ax﹣1﹣x=3,
解得x=,
∵x≠﹣1,
∴≠﹣1,解得a≠﹣3,
∵x=为整数,
∴a﹣1=±1,±2,±4,
∴a=0,2,﹣1,3,5,﹣3,
而a<且a≠﹣1且a≠﹣3,
∴a的值为0,2,
∴满足条件的所有整数a的和是2.
故选:D.
二.填空题(共6小题)
13.电影《流浪地球》于2019年2月5日在中国内地上映,该片讲述了在不久的未来太阳即将毀灭,太阳系已经不适合人类生存,而面对绝境,人类将开启“流浪地球”计划,寻找人类的新家园的故事.上映至今,累计票房收入4640000000元,其中4640000000用科学记数法表示为 4.64×109.
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n 的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解;将4 640 000 000用科学记数法表示为:4.64×109.
故答案为:4.64×109.
14.计算:(﹣1)2018﹣(2019﹣π)0+(﹣)﹣2= 4 .
【分析】本题涉及零指数幂、负整数指数幂、乘方3个考点.在计算时,需要针对每个考点分别进行计算,然后根据实数的运算法则求得计算结果.
【解答】解:(﹣1)2018﹣(2019﹣π)0+(﹣)﹣2
=1﹣1+4
=4.
故答案为:4.
15.若关于x的一次函数y=(m+1)x+2m﹣3的图象经过第一、三、四象限,则m的取值范围为﹣1<m<.
【分析】根据一次函数y=kx+b(k≠0)的图象在坐标平面内的位置关系确定k,b的取值范围,从而求解.
【解答】解:由一次函数y=(m+1)x+2m﹣3的图象经过第一、三、四象限,知
m+1>0,且2m﹣3<0,
解得,﹣1<m<.
故答案为:﹣1<m<.
16.已知O(0,0),A(﹣1,5),B(3,﹣3),F点为x轴上的一点,若△AOF的面积等于△AOB面积的一半,则F点的坐标为(﹣,0)或(,0).
【分析】设F(m,0).利用三角形的面积关系构建方程即可解决问题
【解答】解:设F(m,0).
由题意:•|m|•5=•[4×8﹣×1×5﹣×(1+4)×3﹣×4×8]
解得m=±,
∴F(﹣,0)或(,0)..
故答案为(﹣,0)或(,0).
17.近期,小明和小李报名参加了越野跑比赛,已知两人同时出发,以各自的速度匀速跑步前进,出发一段时间后,小明身体不适,停下来休息了1分钟,再以原速继续跑步前进,当小明到达终点后,立即走路返回去接小李;两人相遇后,小明立即以原来的速度跑步前往终点,1分钟后到达终点.已知两人间的距离y(m)随两人运动时间x(s)变化如图.问:当小明第一次到达终点时,小李距终点的距离为280 m.
【分析】先由x=120时,y=60,利用追及路程等于速度差乘以追及时间,得出小明和
小李的速速大小关系;再利用x=360时,y=0,得出小明和小李在时间段120到360之间的路程关系为;小明用(360﹣120﹣60)s所走的路程加上60m等于小李(360﹣120)s所走的路程,得出小明和小李速度之间的第二个关系式,两者联立即可解出小明和小李的速度;再由两人相遇的时间求出小李相遇时走的路程,求出相遇时距离终点的路程,进而得出全程长;由全程得出小明第一次到达终点的时间,从而求出此时小李离终点的距离.
【解答】解:设小明和小李的速度分别为V1m/s、V2m/s,
由图象可知,当x=120s时,y=60m,
∴120(V1﹣V2)=60
∴V1=V2+0.5 ①
∵当x=360时,y=0,且小明身体不适,停下来休息了1分钟,再以原速继续跑步前进,∴60+(360﹣120﹣60)V1=(360﹣120)V2②
由①②解得
在960秒时两人相遇,
此时小李的路程是2.5×960=2400m
距离终点的路程为3×60=180m
则全程为2400+180=2580m
小明第一次到到终点的时间:+60=920s
此时小李距离终点:2580﹣920×2.5=280m
故答案为:280m
18.某公司推出了甲、乙两种新品饮料,它们都由A、B、C三种溶液组成,只是甲种饮料每瓶装有200克A溶液,200克B溶液,100克C溶液;乙种饮料每瓶装有100克A溶液,100克B溶液,300克C溶液,甲、乙两种饮料每瓶成本价均为瓶中A、B、C三种溶液的成本价之和.已知C种溶液每一百克的成本价为1元,乙种饮料每瓶售价为10元,利润率为,甲种饮料每瓶的利润率为20%,求这两种饮料的销售利润率为24%时,该公司销售甲、乙两种饮料的数量之比是.(已知:利润率=)
【分析】由利润、成本价与利润率之间的关系先求出甲,乙两种饮料的成本,售价,即可求解.
【解答】解:设100克A溶液成本x元,100克B溶液成本y元,
10﹣(3+x+y)=(x+y+3)
∴x+y=元,
∴甲种饮料成本=2×+1=10元,乙种饮料成本=3+=7.5元,
∴甲种饮料的售价=(1+20%)×10=12元,
设公司销售甲种饮料a瓶,乙种饮料b瓶,
(1+24%)(10a+7.5b)=12a+10b
0.4a=0.7b
∴
故答案为:.
三.解答题(共8小题)
19.计算:
(1)解不等式组;
(2)解方程.
【分析】(1)解一元一次不等式组时,一般先求出其中各不等式的解集,再求出这些解集的公共部分.
(2)解分式方程的步骤:①去分母;②求出整式方程的解;③检验;④得出结论.【解答】解:(1),
解不等式①,可得x<﹣2;
解不等式②,可得x≥﹣5;
∴原不等式组的解集是﹣5≤x<﹣2.
(2),
去分母,可得
2﹣3(x﹣1)=0,
解得x=,
经检验:x=是原方程的实数根,
∴原方程的解为x=.
20.先化简,再求值:,其实x=﹣2.【分析】根据分式的运算法则即可求出答案.
【解答】解:原式=÷+
=•+
=
当x=﹣2时,
原式=
=
=﹣2.
21.如图,在△ABC中,点D,E,F分别是AB,AC,BC的中点,AF⊥BC.求证:四边形ADFE 是菱形.
【分析】由线段垂直平分线的性质得出AB=AC,由三角形中位线定理得出得出DF=AC =AE,EF=AB=AD,得出DF=AD=EF=AE,即可得出结论.
【解答】证明:∵AF⊥BC,点D,E,F分别是AB,AC,BC的中点,
∴AB=AC,DF=AC=AE,EF=AB=AD,
∴DF=AD=EF=AE,
∴四边形ADFE是菱形.
22.已知关于x的方程kx2﹣(2k+1)x+k+1=0有两个实数根x1,x2.
(1)求证:x12+x22﹣x1x2+≥0;
(2)令两根中的较大者为x2,是否存在实数k,使得+2k=0成立?若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)由韦达定理得出x1+x2=,x1x2=,将其代入x12+x22﹣x1x2+=(x1+x2)2﹣3x1x2+,进一步计算可得;
(2)利用因式分解法求出x1=1,x2==1+,再分k>0和k<0两种情况,依据+2k=0列出关于k的方程,解之可得k的值.
【解答】解:(1)∵x1+x2=,x1x2=,
∴x12+x22﹣x1x2+
=(x1+x2)2﹣3x1x2+
=()2﹣+
=﹣+
=
=()2≥0,
即x12+x22﹣x1x2+≥0;
(2)存在,理由如下:
∵kx2﹣(2k+1)x+k+1=0,
∴(x﹣1)(kx﹣k﹣1)=0,
则x1=1,x2==1+;
若k>0,则1+>1,
由+2k=0得+2k=0,整理得2k2+k+1=0,
此方程无解;
若k<0,则1>1+,
由+2k=0得=﹣2k,
解得k=﹣;
综上,存在k=﹣,使+2k=0.
23.“2018双十一购物狂欢节”,京东商城当天的交易额约1600亿元.“预计在2020双十一购物狂欢节”京东商城当天的交易额能达到约1936亿元.
(1)求出2018至2020年京东商城双十一当天的交易额的年平均增长率;
(2)刘老师在“双十一”到来之前,分别在京东商城的两家店里选了一套标价为1900元的书籍和一件标价为990元的羽绒服.据了解,双十一当天书籍打五五折后再降价n%.同时,该羽绒服店的老板先将羽绒服提价n%,双十一当天再降价n%,最后刘老师双十一购买两种商品所花费的总金额恰好是1760元.求n的值.
【分析】(1)根据增长率问题的解法,列出方程a(1+x)2=b,求解即可;
(2)根据打折方式,列出二元一次方程,解方程即可.
【解答】解:(1)设年平均增长率为x,
1600(1+x)2=1936,
解得:x1=0.1=10%,x2=﹣2.1(不合题意,舍去),
答:2018至2020年京东商城双十一当天的交易额的年平均增长率为10%;
(2)依题意,得:1900×0.55(1﹣n%)+990(1+n%)(1﹣n%)=1760,
设n%=y,整理,得:3y2+14y﹣5=0,
解得:y1=,y2=﹣5(不合题意,舍去),
∴n=.
答:m的值为=.
24.已知,如图在▱ABCD中,点E为AB上一点,连接CE、DE,且CE⊥AB,CE=AB,点F 为BC上一点,连接DF交CE于点G,∠CGD=∠B;
(1)若CG=2,AD=3,求GE的长;
(2)若CF=DE,求证:AD=CG+BE.
【分析】(1)求出DG=BC=AD=3,根据勾股定理计算即可求解;
(2)可得CF=CD,根据角的和差关系可得∠CDF=30°,再根据线段的和差关系即可得证.
【解答】解:(1)在▱ABCD中,
∵AB∥CD,CE⊥AB,
∴CD⊥CE,
∴∠DCE=∠CEB=90°,
∵CE=AB,
∴CE=CD,
∴△CDE是等腰三角形,
∵∠CGD=∠B,
∴△CDG≌△ECB,
∴DG=BC=AD=3,
∴CD=,
GE=;
(2)CF=,
∴∠CDF=∠CFD=∠BCE,∠CGD=∠BCE+∠CFD=2∠CDF,
∴∠CDF=30°,
DG=2CG,BC=2BE,CG=BE=,
∴AD=BC=CG+BE.
即AD=CG+BE.
25.对于给定的函数,自变量取x1,x2时,对应的函数值分别记为y1,y2.自变量取时.对应的函数值记为,例如一次函数y=2x+1,自变量取x1,x2时,对应的函
数值分别为y1=2x1+1,y2=2x2+1,自变量取时,对应的函数值为=2•+1,若对于给定的函数,自变量取x1,x2(x1≠x2)时,总有,则称函数为凸凸函数.对于给定的函数总有,则称函数为凹凹函数.对于给定的函数总有,则称函数为平平函数.
(1)求证:函数y=2x是平平函数;
(2)判断函数y=ax2是凸凸函数,凹凹函数还是平平函数.
【分析】(1)当自变量取x1,x2时,对应的函数值分别为y1=2x1,y2=2x2,当自变量取时,对应的函数值为=2•=x1+x2,于是得到,即可得到结论;
(2)当自变量取x1,x2时,对应的函数值分别为y1=ax12,y2=ax22,求得==(x12+x22),当自变量取时,对应的函数值为=a•
=(x+x+2x1x2),根据凸凸函数,凹凹函数的定义即可得到结论.【解答】(1)证明:∵当自变量取x1,x2时,对应的函数值分别为y1=2x1,y2=2x2,当自变量取时,对应的函数值为=2•=x1+x2,
∵==x1+x2,
∴,
∴函数y=2x是平平函数;
(2)解:∵当自变量取x1,x2时,对应的函数值分别为y1=ax12,y2=ax22,
∴==(x12+x22),
当自变量取时,对应的函数值为=a•=(x+x+2x1x2),
∴﹣y=(x 12+x22)﹣(x+x+2x1x2)=(x1﹣x2)2,
∵x1≠x2,(x1﹣x2)2>0,
∴当a>0时,﹣y=(x 1﹣x2)2>0,
∴,则函数y=ax2为凹凹函数.
当a<0时,﹣y=(x 1﹣x2)2<0,
∴,则函数y=ax2为凸凸函数.
26.如图,直线y=kx+b与x轴和y轴交于A、B两点,AB=4,∠BAO=45°.(1)如图1,求直线AB的解析式.
(2)如图1,直线y=2x﹣2交x轴于点E.且P为该直线在直线AB上方一动点,当△PAB的面积等于10时,将线段PE沿着x轴平移得到线段P1E1,连接OP1.求OP1+P1E1+的最小值.
(3)如图2,在(2)问的条件下,若直线y=2x﹣2与y轴的交点是C,连接CE1,得到△OCE1,将△OCE1绕着原点O逆时针旋转α°(0<α<180),旋转过程中直线OC与直
线AB交于点M,直线CE1与直线AB交于点N,当△CMN为等腰三角形时,直接写出α的值.
【分析】(1)先求出点A、B的坐标,用待定系数法就可以了;
(2)先根据面积确定点P的坐标,作P1关于y轴的对称点P2,作E1D⊥AB,可以看出只有当P2O∥E1D时,OP1+P1E1+有最小值;
(3)△CMN为等腰三角形,按照∠MCN为顶角和底角进行分类讨论,在旋转过程中有四种情况.
【解答】解:(1)由k>0,
∵∠BAO=45°,
∴BO=AO
∵AB=4,
∴A(4,0),B(0,﹣4),
∴y=x﹣4,
(2)如图1:
∵P为直线y=2x﹣2在直线AB上方一动点,
设点P(m,2m﹣2),∵点P在直线AB上方,且△PAB的面积等于10,
△OAB的面积等于8,∴点P位于x轴上方.
由S梯形APFO+S△AOB﹣S△PBF=S△PAB得
=10
解得m=3;
∴P(3,4);
∵E(1,0),
∴PE=P1E1=2,
作P1关于y轴的对称点P2,过E1作E1D⊥AB于D,过P2作P2G⊥x轴于G,连接OP2,过点E1作E1P3∥OP2,且使E1P3=OP2,此时P3、E1、D成一直线时,E1P3+DE1的值最小,即OP2+DE1的值最小,
此时,OP1+P1E1+最小.
∴OP2∥DE1,
∵∠AE1D=45°
∴∠DE1O=135°
∴∠P2OA=135°,
∴∠P2OG=45°
∴点P2的横坐标与纵坐标互为相反数,点P1的横、纵坐标相等,
∴P1(4,4),E1(2,0),
∵OP2=OP1,DE1=AE,
∴OP1+P1E1+最小就是求OP2+DE1,
当OP2∥DE1时,OP2+DE1的值最小,
∴∠P2OG=∠AE1D=45°,
∴OP1=OP2=P2G=4
∴P2(﹣4,4),P1(4,4),E1(2,0),
∴AE1=OA﹣OE1=4﹣2=2,
∴OP1+P1E1+的最小值为5+2.
(3)由题意得:C(0,﹣2),∴OC=OE1,∠COE1=90°,
△CMN为等腰三角形,分四种情况:
①∠CNM=∠NCM=45°(如图2),旋转角α=45°;
②∠CNM=∠CMN=67.5°(如图3),旋转角α=67.5°;
③∠CMN=∠NCM=45°(如图4),旋转角α=90°;
④∠CMN=∠NCM=22.5°(如图5),旋转角α=157.5°
综上所述,旋转角α=45°,67.5°,90°,157.5°时,△CMN是等腰三角形.。