苏教版九年级上册数学 期末试卷培优测试卷
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苏教版九年级上册数学 期末试卷培优测试卷 一、选择题1.抛物线2(1)2y x =-+的顶点坐标是( )A .(﹣1,2)B .(﹣1,﹣2)C .(1,﹣2)D .(1,2)2.某大学生创业团队有研发、管理和操作三个小组,各组的日工资和人数如下表所示.现从管理组分别抽调1人到研发组和操作组,调整后与调整前相比,下列说法中不正确的是( )A .团队平均日工资不变B .团队日工资的方差不变C .团队日工资的中位数不变D .团队日工资的极差不变3.要得到函数y =2(x -1)2+3的图像,可以将函数y =2x 2的图像( )A .向左平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度B .向左平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度C .向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度D .向右平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度4.已知关于x 的函数y =x 2+2mx +1,若x >1时,y 随x 的增大而增大,则m 的取值范围是( )A .m ≥1B .m ≤1C .m ≥-1D .m ≤-15.如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在AB 、AC 边上,DE ∥BC ,若AD =1,BD =2,则DE BC的值为( )A .12B .13C .14D .196.如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在边BA 、CA 的延长线上,AB AD=2,那么下列条件中能判断DE ∥BC 的是( )A.12AEEC=B.2ECAC=C.12DEBC=D.2ACAE=7.如图,小正方形边长均为1,则下列图形中三角形(阴影部分)与△ABC相似的是A.B.C.D.8.sin60°的值是( )A.B.C.D.9.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,若CD=8 cm,MB=2 cm,则直径AB的长为()A.9 cm B.10 cm C.11 cm D.12 cm10.如图,△AOB为等腰三角形,顶点A的坐标(2,5),底边OB在x轴上.将△AOB 绕点B按顺时针方向旋转一定角度后得△A′O′B,点A的对应点A′在x轴上,则点O′的坐标为()A.(203,103)B.(16345)C.(20345)D.(163,311.如图,在正方形 ABCD 中,E是BC的中点,F是CD上一点,AE⊥EF.有下列结论:①∠BAE=30°;②射线FE是∠AFC的角平分线;③CF=13 CD;④AF=AB+CF.其中正确结论的个数为()A .1 个B .2 个C .3 个D .4 个12.2的相反数是( )A .12-B .12C .2D .2-二、填空题13.如图是测量河宽的示意图,AE 与BC 相交于点D ,∠B=∠C=90°,测得BD=120m ,DC=60m ,EC=50m ,求得河宽AB=______m .14.如图,在半径为3的⊙O 中,直径AB 与弦CD 相交于点E ,连接AC ,BD .若AC =2,则cosD =________.15.如图,已知O 的半径为2,ABC ∆内接于O ,135ACB ∠=,则AB =__________.16.在泰州市举行的大阅读活动中,小明同学发现自己的一本书的宽与长之比为黄金比.已知这本书的长为20 cm ,则它的宽为________cm .(结果保留根号)17.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =4,D 为线段AC 上一动点,连接BD ,过点C 作CH ⊥BD 于H ,连接AH ,则AH 的最小值为_____.18.若点C 是线段AB 的黄金分割点且AC >BC ,则AC =_____AB (用含无理数式子表示).19.一个不透明的布袋中装有3个白球和5个红球,它们除了颜色不同外,其余均相同,从中随机摸出一个球,摸到红球的概率是______.20.关于x 的方程220kx x --=的一个根为2,则k =______.21.如图,O 的弦8AB =,半径ON 交AB 于点M ,M 是AB 的中点,且3OM =,则MN 的长为__________.22.二次函数2y x bx c =-++的部分图像如图所示,要使函数值3y >,则自变量x 的取值范围是_______.23.如图,E 是▱ABCD 的BC 边的中点,BD 与AE 相交于F ,则△ABF 与四边形ECDF 的面积之比等于_____.24.将抛物线y =-5x 2先向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度后,得到新的抛物线的表达式是________.三、解答题25.为加快城乡对接,建设美丽乡村,某地区对A 、B 两地间的公路进行改建,如图,A ,B 两地之间有一座山.汽车原来从A 地到B 地需途经C 地沿折线ACB 行驶,现开通隧道后,汽车可直接沿直线AB 行驶,已知BC =80千米,∠A =45°,∠B =30°.(1)开通隧道前,汽车从A 地到B 地要走多少千米?(2)开通隧道后,汽车从A 地到B 地可以少走多少千米?(结果保留根号)26.已知关于x 的一元二次方程(a ﹣1)x 2﹣2x +1=0有两个不相等的实数根,求a 的取值范围.27.已知,如图,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为(1,9)M ,经过抛物线上的两点(3,7)A --和(3,)B m 的直线交抛物线的对称轴于点C .(1)求抛物线的解析式和直线AB 的解析式.(2)在抛物线上,A M 两点之间的部分(不包含,A M 两点),是否存在点D ,使得2DAC DCM S S ∆∆=?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若点P 在抛物线上,点Q 在x 轴上,当以点,,,A M P Q 为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出满足条件的点P 的坐标.28.⊙O 为△ABC 的外接圆,请仅用无刻度的直尺,根据下列条件分别在图1,图2中画出一条弦,使这条弦将△ABC 分成面积相等的两部分(保留作图痕迹,不写作法).(1)如图1,AC=BC ;(2)如图2,直线l 与⊙O 相切于点P ,且l ∥BC .29.阅读理解:如图,在纸面上画出了直线l与⊙O,直线l与⊙O相离,P为直线l上一动点,过点P作⊙O的切线PM,切点为M,连接OM、OP,当△OPM的面积最小时,称△OPM为直线l与⊙O的“最美三角形”.解决问题:(1)如图1,⊙A的半径为1,A(0,2) ,分别过x轴上B、O、C三点作⊙A的切线BM、OP、CQ,切点分别是M、P、Q,下列三角形中,是x轴与⊙A的“最美三角形”的是.(填序号)①ABM;②AOP;③ACQ(2)如图2,⊙A的半径为1,A(0,2),直线y=kx(k≠0)与⊙A的“最美三角形”的面积为12,求k的值.(3)点B在x轴上,以B为圆心,3为半径画⊙B,若直线y=3x+3与⊙B的“最美三角形”的面积小于3,请直接写出圆心B的横坐标B x的取值范围.30.如图,BD、CE是ABC的高.(1)求证:ACE ABD∽;(2)若BD=8,AD=6,DE=5,求BC的长.31.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于点A(﹣1,0)、B(5,0),与y轴相交于点C(0,533).(1)求该函数的表达式;(2)设E为对称轴上一点,连接AE、CE;①当AE+CE取得最小值时,点E的坐标为;②点P从点A出发,先以1个单位长度/的速度沿线段AE到达点E,再以2个单位长度的速度沿对称轴到达顶点D.当点P到达顶点D所用时间最短时,求出点E的坐标.32.如图,O的半径为23,AB是O的直径,F是O上一点,连接FO、FB.C为劣弧BF的中点,过点C作CD AB,垂足为D,CD交FB于点E,//CG FB,交AB的延长线于点G.(1)求证:CG是O的切线;(2)连接BC,若//BC OF,如图2.①求CE的长;②图中阴影部分的面积等于_________.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】【分析】根据顶点式2()y a x h k =-+,顶点坐标是(h ,k ),即可求解.【详解】∵顶点式2()y a x h k =-+,顶点坐标是(h ,k ),∴抛物线2(1)2y x =-+的顶点坐标是(1,2).故选D .2.B解析:B【解析】【分析】根据平均数、方差、中位数和众数的定义分别对每一项进行分析,即可得出答案.【详解】 解:调整前的平均数是:26042804300443⨯+⨯+⨯⨯=280; 调整后的平均数是:260528023005525⨯+⨯+⨯++=280; 故A 正确; 调整前的方差是:()()()222142602804280280430028012⎡⎤-+-+-⎣⎦=8003; 调整后的方差是:()()()222152602802280280530028012⎡⎤-+-+-⎣⎦=10003; 故B 错误;调整前:把这些数从小到大排列为:260,260,260,260,280,280,280,280,300,300,300,300;最中间两个数的平均数是:280,则中位数是280,调整后:把这些数从小到大排列为:260,260,260,260,260,280,280,300,300,300,300,300;最中间两个数的平均数是:280,则中位数是280,故C 正确;调整前的极差是40,调整后的极差也是40,则极差不变,故D 正确.故选B.【点睛】此题考查了平均数、方差、中位数和极差的概念,掌握各个数据的计算方法是关键. 3.C解析:C【解析】【分析】找到两个抛物线的顶点,根据抛物线的顶点即可判断是如何平移得到.【详解】解:∵y=2(x-1)2+3的顶点坐标为(1,3),y=2x2的顶点坐标为(0,0),∴将抛物线y=2x2向右平移1个单位,再向上平移3个单位,可得到抛物线y=2(x-1)2+3故选:C.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,解答时注意抓住点的平移规律和求出关键点顶点坐标.4.C解析:C【解析】【分析】根据函数解析式可知,开口方向向上,在对称轴的右侧y随x的增大而增大,在对称轴的左侧,y随x的增大而减小.【详解】解:∵函数的对称轴为x=222b mma-=-=-,又∵二次函数开口向上,∴在对称轴的右侧y随x的增大而增大,∵x>1时,y随x的增大而增大,∴-m≤1,即m≥-1故选:C.【点睛】本题考查了二次函数的图形与系数的关系,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.5.B解析:B【解析】试题分析:∵DE∥BC,∴AD DEAB BC=,∵13ADAB=,∴31DEBC=.故选B.考点:平行线分线段成比例.6.D解析:D【解析】【分析】只要证明AC ABAE AD=,即可解决问题.【详解】解:A.12AEEC=,可得AE:AC=1:1,与已知2ABAD=不成比例,故不能判定B. 2EC AC =,可得AC :AE=1:1,与已知2AB AD=不成比例,故不能判定; C 选项与已知的2AB AD =,可得两组边对应成比例,但夹角不知是否相等,因此不一定能判定;12DE BC = D. 2AC AB AE AD==,可得DE//BC , 故选D.【点睛】本题考查平行线的判定,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.7.B解析:B【解析】【分析】根据网格的特点求出三角形的三边,再根据相似三角形的判定定理即可求解.【详解】已知给出的三角形的各边AB 、CB 、AC 分别为2、2、10、只有选项B 的各边为1、2、5与它的各边对应成比例.故选B .【点晴】此题主要考查相似三角形的判定,解题的关键是熟知相似三角形的判定定理.8.C解析:C【解析】【分析】根据特殊角的三角函数值解答即可.【详解】sin60°=,故选C.【点睛】本题考查特殊角的三角函数值,熟记几个特殊角的三角函数值是解题关键. 9.B解析:B【解析】【分析】由CD ⊥AB ,可得DM=4.设半径OD=Rcm ,则可求得OM 的长,连接OD ,在直角三角形DMO 中,由勾股定理可求得OD 的长,继而求得答案.【详解】解:连接OD,设⊙O半径OD为R,∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点M,∴DM=12CD=4cm,OM=R-2,在RT△OMD中,OD²=DM²+OM²即R²=4²+(R-2)²,解得:R=5,∴直径AB的长为:2×5=10cm.故选B.【点睛】本题考查了垂径定理以及勾股定理.注意掌握辅助线的作法及数形结合思想的应用.10.C解析:C【解析】【分析】利用等面积法求O'的纵坐标,再利用勾股定理或三角函数求其横坐标.【详解】解:过O′作O′F⊥x轴于点F,过A作AE⊥x轴于点E,∵A的坐标为(25∴5OE=2.由等腰三角形底边上的三线合一得OB=2OE=4,在Rt△ABE中,由勾股定理可求AB=3,则A′B=3,由旋转前后三角形面积相等得OB AE A'B O'F22⋅⋅=453O'F2⋅⋅=,∴45.在Rt△O′FB中,由勾股定理可求22458433⎛⎫-=⎪⎪⎝⎭,∴OF=820433+=.∴O′的坐标为(20453).故选C.【点睛】本题考查坐标与图形的旋转变化;勾股定理;等腰三角形的性质;三角形面积公式.11.B解析:B【解析】【分析】根据点E 为BC 中点和正方形的性质,得出∠BAE 的正切值,从而判断①,再证明△ABE ∽△ECF ,利用有两边对应成比例且夹角相等三角形相似即可证得△ABE ∽△AEF ,可判断②③,过点E 作AF 的垂线于点G ,再证明△ABE ≌△AGE ,△ECF ≌△EGF ,即可证明④.【详解】解:∵E 是BC 的中点,∴tan ∠BAE=1=2BE AB , ∴∠BAE ≠30°,故①错误;∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B=∠C=90°,AB=BC=CD ,∵AE ⊥EF ,∴∠AEF=∠B=90°,∴∠BAE+∠AEB=90°,∠AEB+FEC=90°,∴∠BAE=∠CEF ,在△BAE 和△CEF 中,==B C BAE CEF ∠∠⎧⎨∠∠⎩, ∴△BAE ∽△CEF , ∴==2AB BE EC CF, ∴BE=CE=2CF , ∵BE=CF=12BC=12CD , 即2CF=12CD ,∴CF=14 CD,故③错误;设CF=a,则BE=CE=2a,AB=CD=AD=4a,DF=3a,∴AE=25a,EF=5a,AF=5a,∴25=AEAF,25=BEEF,∴=AE BEAF EF,又∵∠B=∠AEF,∴△ABE∽△AEF,∴∠AEB=∠AFE,∠BAE=∠EAG,又∵∠AEB=∠EFC,∴∠AFE=∠EFC,∴射线FE是∠AFC的角平分线,故②正确;过点E作AF的垂线于点G,在△ABE和△AGE中,===BAE GAEB AGEAE AE∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩,∴△ABE≌△AGE(AAS),∴AG=AB,GE=BE=CE,在Rt△EFG和Rt△EFC中,==GE CEEF EF⎧⎨⎩,Rt△EFG≌Rt△EFC(HL),∴GF=CF,∴AB+CF=AG+GF=AF,故④正确.故选B.【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质和全等三角形的判定和性质,以及正方形的性质.题目综合性较强,注意数形结合思想的应用.12.D解析:D【解析】【分析】根据相反数的概念解答即可.【详解】2的相反数是-2,故选D.二、填空题13.100【解析】【分析】由两角对应相等可得△BAD∽△CED,利用对应边成比例即可得两岸间的大致距离AB的长.【详解】解:∵∠ADB=∠EDC,∠ABC=∠ECD=90°,∴△ABD∽△E解析:100【解析】【分析】由两角对应相等可得△BAD∽△CED,利用对应边成比例即可得两岸间的大致距离AB的长.【详解】解:∵∠ADB=∠EDC,∠ABC=∠ECD=90°,∴△ABD∽△ECD,∴AB BD EC CD=,即BD EC ABCD⨯=,解得:AB=1205060⨯=100(米).故答案为100.【点睛】本题主要考查了相似三角形的应用,用到的知识点为:两角对应相等的两三角形相似;相似三角形的对应边成比例.14.【解析】试题分析:连接BC,∴∠D=∠A,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AB=3×2=6,AC=2,∴cosD=cosA===.故答案为.考点:1.圆周角定理;2.解直角三角形解析:1 3【解析】试题分析:连接BC,∴∠D=∠A,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AB=3×2=6,AC=2,∴cosD=cosA=ACAB=26=13.故答案为13.考点:1.圆周角定理;2.解直角三角形.15.【解析】分析:根据圆内接四边形对边互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍,可以求得∠AOB的度数,然后根据勾股定理即可求得AB的长.详解:连接AD、AE、OA、OB,∵⊙O的半径为2,△AB解析:22【解析】分析:根据圆内接四边形对边互补和同弧所对的圆心角是圆周角的二倍,可以求得∠AOB 的度数,然后根据勾股定理即可求得AB的长.详解:连接AD、AE、OA、OB,∵⊙O的半径为2,△ABC内接于⊙O,∠ACB=135°,∴∠ADB=45°,∴∠AOB=90°,∵OA=OB=2,∴2,故答案为:点睛:本题考查三角形的外接圆和外心,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.16.()【解析】设它的宽为xcm.由题意得.∴ .点睛:本题主要考查黄金分割的应用.把一条线段分割为两部分,使其中较长部分与全长之比等于较短部分与较长部分之比,其比值是一个无理数,即,近似值约解析:(10)【解析】设它的宽为x cm.由题意得1:202x=.∴10x= .点睛:本题主要考查黄金分割的应用.把一条线段分割为两部分,使其中较长部分与全长之比等于较短部分与较长部分之比,其比值是一个无理数,即12,近似值约为0.618.17.2﹣2【解析】【分析】取BC中点G,连接HG,AG,根据直角三角形的性质可得HG=CG=BG=BC=2,根据勾股定理可求AG=2,由三角形的三边关系可得AH≥AG﹣HG,当点H在线段AG上时,解析:2【解析】【分析】取BC中点G,连接HG,AG,根据直角三角形的性质可得HG=CG=BG=12BC=2,根据勾股定理可求AG=,由三角形的三边关系可得AH≥AG﹣HG,当点H在线段AG上时,可求AH的最小值.【详解】解:如图,取BC中点G,连接HG,AG,∵CH⊥DB,点G是BC中点∴HG=CG=BG=12BC=2,在Rt△ACG中,AG22AC CG+5在△AHG中,AH≥AG﹣HG,即当点H在线段AG上时,AH最小值为52,故答案为:52【点睛】本题考查了动点问题,解决本题的关键是熟练掌握直角三角形中勾股定理关系式. 18.【解析】【分析】直接利用黄金分割的定义求解.【详解】解:∵点C是线段AB的黄金分割点且AC>BC,∴AC=AB.故答案为:.【点睛】本题考查了黄金分割的定义,点C是线段AB的黄金分51-【解析】【分析】直接利用黄金分割的定义求解.【详解】解:∵点C是线段AB的黄金分割点且AC>BC,∴AC 51-AB.故答案为51 -.【点睛】本题考查了黄金分割的定义,点C是线段AB的黄金分割点且AC>BC,则12ACBC=,正确理解黄金分割的定义是解题的关键.19.【解析】【分析】根据概率的求法,找准两点:①全部情况的总数;②符合条件的情况数目;二者的比值就是其发生的概率.【详解】根据题意可得:一个不透明的袋中装有除颜色外其余均相同的3个白球和5个红解析:5 8【解析】【分析】根据概率的求法,找准两点:①全部情况的总数;②符合条件的情况数目;二者的比值就是其发生的概率.【详解】根据题意可得:一个不透明的袋中装有除颜色外其余均相同的3个白球和5个红球,共5个,从中随机摸出一个,则摸到红球的概率是55 538= +故答案为: 58.【点睛】本题考查概率的求法:如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率P(A)=mn.20.1【解析】【分析】方程的根即方程的解,就是能使方程两边相等的未知数的值,利用方程解的定义就可以得到关于k的方程,从而求得k的值.【详解】把x=2代入方程得:4k−2−2=0,解得k=1故解析:1【解析】【分析】方程的根即方程的解,就是能使方程两边相等的未知数的值,利用方程解的定义就可以得到关于k的方程,从而求得k的值.【详解】把x=2代入方程得:4k−2−2=0,解得k=1故答案为:1.【点睛】本题主要考查了方程的根的定义,是一个基础的题目.21.2【解析】【分析】连接OA,先根据垂径定理求出AO的长,再设ON=OA,则MN=ON-OM即可得到答案.【详解】解:如图所示,连接OA,∵半径交于点,是的中点,∴AM=BM==4解析:2【解析】【分析】连接OA,先根据垂径定理求出AO的长,再设ON=OA,则MN=ON-OM即可得到答案.【详解】解:如图所示,连接OA,∵半径ON交AB于点M,M是AB的中点,∴AM=BM=12AB=4,∠AMO=90°,∴在Rt△AMO中22OMAM∵ON=OA,∴MN=ON-OM=5-3=2.故答案为2.【点睛】本题考查的是垂径定理及勾股定理,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.22.【解析】【分析】根据,则函数图象在直线的上方,所以找出函数图象在直线的上方的取值范围即可.【详解】根据二次函数的图象可知:对称轴为,已知一个点为,根据抛物线的对称性,则点关于对称性对称解析:20x -<<【解析】【分析】根据3y >,则函数图象在直线3y =的上方,所以找出函数图象在直线3y =的上方x 的取值范围即可.【详解】根据二次函数的图象可知:对称轴为1x =-,已知一个点为()03,, 根据抛物线的对称性,则点()03,关于对称性对称的另一个点为()23-,, 所以3y >时,x 的取值范围是20x -<<.故答案为:20x -<<.【点睛】本题主要考查了二次函数的性质,主要利用了二次函数的对称性,读懂图象信息,利用对称轴求出点()03,的对称点是解题的关键. 23.【解析】【分析】△ABF 和△ABE 等高,先判断出,进而算出,△ABF 和△ AFD 等高,得,由,即可解出.【详解】解:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AD∥BC,AD =BC ,又∵E 是▱解析:25【解析】【分析】△ABF 和△ABE 等高,先判断出23ABF ABE S AF S AE ∆∆==,进而算出6ABCD ABF S S ∆=,△ABF 和 △ AFD 等高,得2ADF ABF S DF S BF∆∆==,由5=2ABE ADF ABF ECDF S S S S S ∆∆∆=--四边形平行四边形ABCD ,即可解出. 【详解】解:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC ,又∵E 是▱ABCD 的BC 边的中点, ∴12BE EF BF BE AD AF DF BC ====, ∵△ABE 和△ABF 同高, ∴23ABF ABE S AF S AE ∆==, ∴S △ABE =32S △ABF , 设▱ABCD 中,BC 边上的高为h , ∵S △ABE =12×BE ×h ,S ▱ABCD =BC ×h =2×BE ×h , ∴S ▱ABCD =4S △ABE =4×32S △ABF =6S △ABF , ∵△ABF 与△ADF 等高, ∴2ADF ABF S DF S BF ∆∆==, ∴S △ADF =2S △ABF ,∴S 四边形ECDF =S ▱ABCD ﹣S △ABE ﹣S △ADF =52S △ABF , ∴25ABFECDF S S ∆=四边形, 故答案为:25. 【点睛】 本题考查了相似三角的面积类题型,运用了线段成比例求面积之间的比值,灵活运用线段比是解决本题的关键.24.y =-5(x+2)2-3【解析】【分析】根据向左平移横坐标减,向下平移纵坐标减求出新抛物线的顶点坐标,再利用顶点式解析式写出即可.【详解】解:∵抛物线y=-5x2先向左平移2个单位长度,再解析:y =-5(x +2)2-3【解析】【分析】根据向左平移横坐标减,向下平移纵坐标减求出新抛物线的顶点坐标,再利用顶点式解析式写出即可.【详解】解:∵抛物线y=-5x 2先向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,∴新抛物线顶点坐标为(-2,-3),∴所得到的新的抛物线的解析式为y=-5(x+2)2-3.故答案为:y=-5(x+2)2-3.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,掌握平移的规律:左加右减,上加下减是关键.三、解答题25.(1)开通隧道前,汽车从A 地到B 地要走)千米;(2)汽车从A 地到B 地比原来少走的路程为千米.【解析】【分析】(1)过点C 作AB 的垂线CD ,垂足为D ,在直角△ACD 中,解直角三角形求出CD ,进而解答即可;(2)在直角△CBD 中,解直角三角形求出BD ,再求出AD ,进而求出汽车从A 地到B 地比原来少走多少路程.【详解】(1)过点C 作AB 的垂线CD ,垂足为D ,∵AB ⊥CD ,sin30°=CD BC,BC =80千米, ∴CD =BC •sin30°=80×12=40(千米),AC =CD sin 45︒=千米),AC+BC=80+1-8(千米),答:开通隧道前,汽车从A地到B地要走(80+1-8)千米;(2)∵cos30°=BDBC,BC=80(千米),∴BD=BC•cos30°=80×3=403(千米),∵tan45°=CDAD,CD=40(千米),∴AD=CD40tan45︒=(千米),∴AB=AD+BD=40+403(千米),∴汽车从A地到B地比原来少走多少路程为:AC+BC﹣AB=80+1-8﹣40﹣403=40+40(23)-(千米).答:汽车从A地到B地比原来少走的路程为 [40+40(23)-]千米.【点睛】本题考查了勾股定理的运用以及解一般三角形,求三角形的边或高的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.26.a<2且a≠1【解析】【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到a﹣1≠0且△=(﹣2)2﹣4(a﹣1)>0,然后解两个不等式得到它们的公共部分即可.【详解】∵关于x的一元二次方程(a﹣1)x2﹣2x+1=0有两个不相等的实数根,∴a﹣1≠0且△=(﹣2)2﹣4(a﹣1)>0,解得:a<2且a≠1.【点睛】本题考查了一元二次方程根的情况与判别式的关系,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),判别式△=b2-4ac,当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程没有实数根;注意a≠0这一隐含条件,避免漏解.27.(1)抛物线的表达式为:228y x x =-++,直线AB 的表达式为:21y x =-;(2)存在,理由见解析;点P (6,16)-或(4,16)--或(17,2)+或(17,2)-.【解析】【分析】(1)二次函数表达式为:y=a (x-1)2+9,即可求解;(2)S △DAC =2S △DCM ,则()()()()()21112821139112222DAC C A S DH x x x x x x =-=-++-++=--⨯,,即可求解;(3)分AM 是平行四边形的一条边、AM 是平行四边形的对角线两种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)二次函数表达式为:()219y a x =-+,将点A 的坐标代入上式并解得:1a =-,故抛物线的表达式为:228y x x =-++…①,则点()3,5B ,将点,A B 的坐标代入一次函数表达式并解得:直线AB 的表达式为:21y x =-;(2)存在,理由:二次函数对称轴为:1x =,则点()1,1C ,过点D 作y 轴的平行线交AB 于点H ,设点()2,28D x x x -++,点(),21H x x -, ∵2DAC DCM S S ∆∆=,则()()()()()21112821139112222DAC C A S DH x x x x x x =-=-++-++=--⨯, 解得:1x =-或5(舍去5),故点()1,5D -;(3)设点(),0Q m 、点(),P s t ,228t s s =-++,①当AM 是平行四边形的一条边时,点M 向左平移4个单位向下平移16个单位得到A ,同理,点(),0Q m 向左平移4个单位向下平移16个单位为()4,16m --,即为点P , 即:4m s -=,6t -=,而228t s s =-++,解得:6s =或﹣4,故点()6,16P -或()4,16--;②当AM 是平行四边形的对角线时,由中点公式得:2m s +=-,2t =,而228t s s =-++,解得:17s =±,故点()17,2P +或()17,2-;综上,点()6,16P -或()4,16--或()17,2+或()17,2-.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、平行四边形性质、图形的面积计算等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.28.(1)作图见试题解析;(2)作图见试题解析.【解析】试题分析:(1)过点C 作直径CD ,由于AC=BC ,弧AC=弧BC ,根据垂径定理的推理得CD 垂直平分AB ,所以CD 将△ABC 分成面积相等的两部分;(2)连结PO 并延长交BC 于E ,过点A 、E 作弦AD ,由于直线l 与⊙O 相切于点P ,根据切线的性质得OP ⊥l ,而l ∥BC ,则PE ⊥BC ,根据垂径定理得BE=CE ,所以弦AE 将△ABC 分成面积相等的两部分.试题解析:(1)如图1,直径CD 为所求;(2)如图2,弦AD 为所求.考点:1.作图—复杂作图;2.三角形的外接圆与外心;3.切线的性质;4.作图题.29.(1)②;(2)±1;(3)23<B x 373B x <23-【解析】【分析】(1)本题先利用切线的性质,结合勾股定理以及三角形面积公式将面积最值转化为线段最值,了解最美三角形的定义,根据圆心到直线距离最短原则解答本题.(2)本题根据k的正负分类讨论,作图后根据最美三角形的定义求解EF,利用勾股定理求解AF,进一步确定∠AOF度数,最后利用勾股定理确定点F的坐标,利用待定系数法求k.(3)本题根据⊙B在直线两侧不同位置分类讨论,利用直线与坐标轴的交点坐标确定∠NDB的度数,继而按照最美三角形的定义,分别以△BND,△BMN为媒介计算BD长度,最后与OD相减求解点B的横坐标范围.【详解】(1)如下图所示:∵PM是⊙O的切线,∴∠PMO=90°,当⊙O的半径OM是定值时,22PM OP OM=-,∵1=2PMOS PM OM••,∴要使PMO△面积最小,则PM最小,即OP最小即可,当OP⊥l时,OP最小,符合最美三角形定义.故在图1三个三角形中,因为AO⊥x轴,故△AOP为⊙A与x轴的最美三角形.故选:②.(2)①当k<0时,按题意要求作图并在此基础作FM⊥x轴,如下所示:按题意可得:△AEF是直线y=kx与⊙A的最美三角形,故△AEF为直角三角形且AF⊥OF.则由已知可得:111=1222AEFS AE EF EF••=⨯⨯=,故EF=1.在△AEF中,根据勾股定理得:22AF AE==∵A(0,2),即OA=2,∴在直角△AFO 中,22=2OF OA AF AF -==, ∴∠AOF=45°,即∠FOM=45°,故根据勾股定理可得:MF=MO=1,故F(-1,1),将F 点代入y=kx 可得:1k =-.②当k >0时,同理可得k=1.故综上:1k =±.(3)记直线33y x =+与x 、y 轴的交点为点D 、C ,则(3,0)D -,(0,3)C , ①当⊙B 在直线CD 右侧时,如下图所示:在直角△COD 中,有3OC =,3OD =tan 3OC ODC OD∠==ODC=60°. ∵△BMN 是直线33y x =+与⊙B 的最美三角形,∴MN ⊥BM ,BN ⊥CD ,即∠BND=90°, 在直角△BDN 中,sin BN BDN BD ∠=, 故23=sin sin 60?BN BN BD BN BDN =∠. ∵⊙B 3,∴3BM =. 当直线CD 与⊙B 相切时,3BN BM ==因为直线CD 与⊙B 相离,故BN 3BD >2,所以OB=BD-OD >23. 由已知得:113=322BMN S MN BM MN ••=•=3MN <1. 在直角△BMN 中,2223BN MN BM MN =+=+1+3=2,此时可利用勾股定理算得BD <33,OB BD OD =- <333-33, 则23<B x 3 ②当⊙B 在直线CD 左侧时,同理可得:73B x <23-故综上:2<B x <3或3-<B x <2- 【点睛】 本题考查圆与直线的综合问题,属于创新题目,此类型题目解题关键在于了解题干所给示例,涉及动点问题时必须分类讨论,保证不重不漏,题目若出现最值问题,需要利用转化思想将面积或周长最值转化为线段最值以降低解题难度,求解几何线段时勾股定理极为常见.30.(1)见解析;(2)BC =253. 【解析】【分析】(1)BD 、CE 是ABC 的高,可得90ADB AEC ∠=∠=︒,进而可以证明ACE ABD ∽; (2)在Rt ABD 中,8BD =,6AD =,根据勾股定理可得10AB =,结合(1)ACE ABD ∽,对应边成比例,进而证明AED ACB ∽,对应边成比例即可求出BC 的长.【详解】解:(1)证明:BD 、CE 是ABC ∆的高,90ADB AEC ∴∠=∠=︒,A A ∠=∠,ACE ABD ∴∽;(2)在Rt ABD 中,8BD =,6AD =,根据勾股定理,得10AB ==,ACE ABD ∽, ∴AC AE AB AD=, A A ∠=∠,AED ACB ∴∽, ∴DE AD BC AB=, 5DE =,5102563BC ⨯∴==. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握相似三角形的判定与性质.31.(1)2y x x =+;(2)①(2;②点E (2. 【解析】【分析】 (1)抛物线的表达式为:y =a (x +1)(x ﹣5)=a (x 2﹣4x ﹣5),故﹣5a =53,解得:a =﹣3,即可求解; (2)①点A 关于函数对称轴的对称点为点B ,连接CB 交函数对称轴于点E ,则点E 为所求,即可求解;②t =AE +22DE ,t =AE +22DE =AE +EH ,当A 、E 、H 共线时,t 最小,即可求解. 【详解】(1)抛物线的表达式为:y =a (x +1)(x ﹣5)=a (x 2﹣4x ﹣5),故﹣5a =533,解得:a =﹣33, 故抛物线的表达式为:234353y x x =-++; (2)①函数的对称轴为:x =2,点A 关于函数对称轴的对称点为点B ,连接CB 交函数对称轴于点E ,则点E 为所求, 由点B 、C 的坐标得,BC 的表达式为:y =﹣3x +53, 当x =2时,y =3,故答案为:(2,3);②t =AE +12DE , 过点D 作直线DH ,使∠EDH =30°,作HE ⊥DH 于点H ,则HE =12DE ,t =AE +12DE =AE +EH ,当A 、E 、H 共线时,t 最小, 则直线A (E )H 的倾斜角为:30°, 直线AH 的表达式为:y 3x +1)当x =2时,y =3,故点E (2,3).【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,掌握二次函数的性质以及解析式、对称的性质是解题的关键.32.(1)见解析;(2)①2CE =,②2S π=阴.【解析】【分析】(1)连接OC ,利用等腰三角形三线合一的性质证得OC ⊥BF ,再根据CG ∥FB 即可证得结论;(2)①根据已知条件易证得OBC 是等边三角形,利用三角函数可求得CD 的长,根据三角形重心的性质即可求得答案;②易证得OBC FBC S S =,利用扇形的面积公式即可求得答案. 【详解】(1)连接CO .C 是BF 的中点,BOC FOC ∴∠=∠.又OF OB =,OC BF ∴⊥.//CG FB ,OC CG ∴⊥.CG ∴是O 的切线.(2)①//OF CB ,∴FOC OCB ∠=∠.OC OB =,BOC FOC ∠=∠60AOF COF BOC ∴∠=∠=∠=︒.∴OBC 是等边三角形.CD OB ⊥,OC BF ⊥, 又O 的半径为3。