2021年北京中考突破重点知识点 7.4 代数压轴综合题
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北京市2019年中考数学压轴题梳理
1.23题代数综合:
常考一元二次方程根的问题, 其中最常见的是已知含参数
方程有相同根、相反根、有理根或整数根等的情况下, 求参数的值以及该方程的根, 题目解题核心就是方程思想, 此
时要求同学们从相应的条件中提炼出可列方程的等量关系。
另一个常考的内容是二次函数与方程不等式的结合, 这里
考到的就是数形结合思想的应用, 其中西城区近年常考代
数式的整体代换, 西城的考生要特别注意。
2、24题几何综合:
考查初中阶段的三大几何变换-平移、旋转、轴对称。
平移: 多用于将零散的条件集中在一起, 可平移条件、平移结论、平移线段、平移图形, 平移线段既出平行四边形, 这里同学们需要注意平移后即可用平行四边形的各项性质。
旋转:旋转中模型较多, 而且较好辨别一道题是否属于旋转, 此类题需要同学们总结记忆, 会大大提高考场答题效率。
轴对称:条件给出已知角平分线时, 较容易用到轴对称, 目的是构造角平分线所在直线两侧的全等三角形, 继而转换
边角条件。
3.25题代几综合:
题目问法常见:求图形面积最大值、求线段长之和的最值、动点问题构造等腰三角形或直角三角形或平行四边形或与
已知三角形相似的三角形。
这类问题的解题核心在于先要根据题目问题找到所需图形;挖掘图形性质并根据性质列出方
程(比如构造等腰三角形, 等腰三角形的性质就是两腰相等, 故根据两腰相等列出方程便可解得满足这种情况的未知数
的值), 一般情况下根据线段关系列方程时需要注意, 表示
线段是关键, 这里的通法是设出点坐标, 再根据点坐标表
示出线段长, 接下来就可以列方程求解了。
中考数学二次函数的推理计算与证明综合问题【方法归纳】据北京历年中考题型来推测,二次函数的压轴题目多数会以参数的形式出现的,难度之大,可想而知。
在解决含参数二次函数的题目时,通常先观察解析式,看能否求出对称轴,图像与坐标轴交点能否用参数来表示?根据设出点的坐标可求出相应的线段,然后观察题意,再考虑我们所学过的知识点(勾股,相似等)能否用上.常用的二次函数的基础知识有:1.几种特殊的二次函数的图象特征如下:2.用待定系数法求二次函数的解析式:(1)一般式:(a≠0).已知图象上三点或三对x 、y 的值,通常选择一般式.(2)顶点式:(a≠0).已知图象的顶点或对称轴,通常选择顶点式. (可以看成的图象平移后所对应的函数.)(3)交点式:已知图象与x 轴的交点坐标x 1、x 2,通常选用交点式:(a≠0).(由此得根与系数的关系:,). 3. 二次函数图象和一元二次方程的关系:【典例剖析】【例1】(2021·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,点(1,m )和点(3,n )在抛物线y=2y ax bx c =++()2y a x h k =-+2y ax =()()12y a x x x x =--12b x x a +=-12c x x a⋅=ax2+bx(a>0)上.(1)若m=3,n=15,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mn<0,比较y1,y2,y3的大小,并说明理由.【例2】(2022·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,点(1,m),(3,n)在抛物线y=ax2+ bx+c(a>0)上,设抛物线的对称轴为x=t.(1)当c=2,m=n时,求抛物线与y轴交点的坐标及t的值;(2)点(x0,m)(x0≠1)在抛物线上,若m<n<c,求t的取值范围及x0的取值范围.【真题再现】1.(2013·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx-2(m≠0))与轴交于点A,其对称轴与x轴交于点B.(1)求点A,B的坐标;(2)设直线l与直线AB关于该抛物线的对称轴对称,求直线l的解析式;(3)若该抛物线在-2<x<-1这一段位于直线l的上方,并且在2<x<3这一段位于直线AB的下方,求该抛物线的解析式.2.(2014·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n经过点A(0,−2),B(3,4).(1)求抛物线的表达式及对称轴;(2)设点B关于原点的对称点为C,点D是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A,B之间的部分为图象G(包含A,B两点)CD与图象G有公共点,结合函数图像,求点D纵坐标t的取值范围.3.(2015·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,过点(0,2)且平行于x轴的直线,与直线y=x-1交于点A,点A关于直线x=1的对称点为B,抛物线C1:y=x2+bx+c经过点A,B.(1)求点A,B的坐标;(2)求抛物线C1的表达式及顶点坐标;(3)若拋物线C2:y=ax2(a≠0)与线段AB恰有一个公共点,结合函数的图象,求a的取值范围.4.(2016·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx+m-1(m>0)与x轴的交点为A,B.(1)求抛物线的顶点坐标;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.①当m=1时,求线段AB上整点的个数;②若抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,结合函数的图象,求m的取值范围.5.(2017·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2-4x+3与x轴交于点A 、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.(1)求直线BC的表达式;(2)垂直于y轴的直线l与抛物线交于点P(x1,y1),Q(x2,y2),与直线BC交于点N(x3,y3),若x1<x2<x3,结合函数的图象,求x1+x2+x3的取值范围.6.(2018·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A,B,抛物线y=ax2+bx−3a经过点A,将点B向右平移5个单位长度,得到点C.(1)求点C的坐标;(2)求抛物线的对称轴;(3)若抛物线与线段BC恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.7.(2019·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx−1a与y轴交于点A,将点A向右平移2个单位长度,得到点B,点B在抛物线上.(1)求点B的坐标(用含a的式子表示);(2)求抛物线的对称轴;(3)已知点P(12,−1a),Q(2,2).若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.8.(2020·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,M(x1,y1),N(x2,y2)为抛物线y=ax2+ bx+c(a>0)上任意两点,其中x1<x2.(1)若抛物线的对称轴为x=1,当x1,x2为何值时,y1=y2=c;(2)设抛物线的对称轴为x=t.若对于x1+x2>3,都有y1<y2,求t的取值范围.【模拟精练】一、解答题(共30题)1.(2022·北京市广渠门中学模拟预测)已知抛物线y=ax2+2ax+3a2−4(a≠0)(1)该抛物线的对称轴为_____________;(2)若该抛物线的顶点在x轴上,求a的值;(3)设点M(m,y1),N(2,y2)该抛物线上,若y1>y2,求m的取值范围.2.(2022·北京·二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2−2mx.(1)当抛物线过点(2,0)时,求抛物线的表达式;(2)求这个二次函数的顶点坐标(用含m的式子表示);(3)若抛物线上存在两点A(m−1,y1)和B(m+2,y2),其中m>0.当y1⋅y2>0时,求m的取值范围.3.(2022·北京昌平·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx−1(a>0).(1)若抛物线过点(4,−1).①求抛物线的对称轴;②当−1<x<0时,图像在x轴的下方,当5<x<6时,图像在x轴的上方,在平面直角坐标系中画出符合条件的图像,求出这个抛物线的表达式;(2)若(−4,y1),(−2,y2),(1,y3)为抛物线上的三点且y3>y1>y2,设抛物线的对称轴为直线x=t,直接写出t的取值范围.4.(2022·北京房山·二模)在平面直角坐标系xOy中,点A(2,−1)在二次函数y=x2−(2m+ 1)x+m的图象上.(1)直接写出这个二次函数的解析式;(2)当n≤x≤1时,函数值的取值范围是−1≤y≤4−n,求n的值;(3)将此二次函数图象平移,使平移后的图象经过原点O.设平移后的图象对应的函数表达式为y=a(x−ℎ)2+k,当x<2时,y随x的增大而减小,求k的取值范围.5.(2022·北京朝阳·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2+(a+2)x+2a.(1)求抛物线的对称轴(用含a的式子表示);(2)若点(-1,y1),(a,y2),(1,y3)在抛物线上,且y1<y2<y3,求a的取值范围.6.(2022·北京东城·二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+1(a≠0)的对称轴是直线x=3.(1)直接写出抛物线与y轴的交点坐标;(2)求抛物线的顶点坐标(用含a的式子表示);(3)若抛物线与x轴相交于A,B两点,且AB≤4,求a的取值范围.7.(2022·北京平谷·二模)在平面直角坐标系xOy中,点(−1,y1)、(1,y2)、(3,y3)是抛物线y=x2+bx+1上三个点.(1)直接写出抛物线与y轴的交点坐标;(2)当y1=y3时,求b的值;(3)当y3>y1>1>y2时,求b的取值范围.8.(2022·北京四中模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2−2tx+t2−t.(1)求抛物线的顶点坐标(用含t的代数式表示);(2)点P(x1,y1),Q(x2,y2)在抛物线上,其中t−1≤x1≤t+2,x2=1−t.①若y1的最小值是−2,求y1的最大值;②若对于x1,x2,都有y1<y2,直接写出t的取值范围.9.(2022·北京丰台·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2−2ax−3.(1)求该抛物线的对称轴(用含a的式子表示)(2)A(x1,y1),B(x2,y2)为该抛物线上的两点,若x1=1−2a,x2=a+1,且y1>y2,求a的取值范围.10.(2022·北京密云·二模)已知二次函数y=ax2+bx+2的图象经过点(1,2).(1)用含a的代数式表示b;(2)若该函数的图象与x轴的一个交点为(−1,0),求二次函数的解析式;(3)当a<0时,该函数图象上的任意两点P(x1,y1)、Q(x2,y2),若满足x1=−2,y1>y2,求x2的取值范围.11.(2022·北京大兴·二模)关于x的二次函数y1=x2+mx的图象过点(−2,0).(1)求二次函数y1=x2+mx的表达式;(2)已知关于x的二次函数y2=−x2+2x,一次函数y3=kx+b(k≠0),在实数范围内,对于x的同一个值,这三个函数所对应的函数值y1≥y3≥y2均成立.①求b的值;②直接写出k的值.12.(2022·北京顺义·xOy中,已知抛物线y=x2+mx+n.(1)当m=−3时,①求抛物线的对称轴;②若点A(1,y1),B(x2,y2)都在抛物线上,且y2<y1,求x2的取值范围;(2)已知点P(−1,1),将点P向右平移3个单位长度,得到点Q.当n=2时,若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求m的取值范围.13.(2022·北京市十一学校模拟预测)已知二次函数y=ax2−4ax−3的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),顶点为D.(1)直接写出函数图象的对称轴:_____;(2)若△ABD是等腰直角三角形,求a的值;(3)当−1≤x≤k(2≤k≤6)时,y的最大值m减去y的最小值n的结果不大于3,求a的取值范围.14.(2022·北京房山·二模)已知二次函数y=ax2−4ax.(1)二次函数图象的对称轴是直线x=__________;(2)当0≤x≤5时,y的最大值与最小值的差为9,求该二次函数的表达式;(3)若a<0,对于二次函数图象上的两点P(x1,y1),Q(x2,y2),当t−1≤x1≤t+1,x2≥5时,均满足y1≥y2,请结合函数图象,直接写出t的取值范围.15.(2022·北京海淀·二模)在平面直角坐标系xOy中,点(m – 2, y1),(m, y2),(2- m, y3)在抛物线y = x2-2ax + 1上,其中m≠1且m≠2.(1)直接写出该抛物线的对称轴的表达式(用含a的式子表示);(2)当m = 0时,若y1= y3,比较y1与y2的大小关系,并说明理由;(3)若存在大于1的实数m,使y1>y2>y3,求a的取值范围.16.(2022·北京西城·二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c经过点(0,−2),(2,−2).(1)直接写出c的值和此抛物线的对称轴;(2)若此抛物线与直线y=−6没有公共点,求a的取值范围;(3)点(t,y1),(t+1,y2)在此抛物线上,且当−2≤t≤4时,都有|y2−y1|<7.直接写出a2的取值范围.17.(2022·北京东城·一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2−2mx+m2+1与y 轴交于点A.点B(x1,y1)是抛物线上的任意一点,且不与点A重合,直线y=kx+b(k≠0)经过A,B两点.(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的式子表示);(2)若点C(m−2,a),D(m+2,b)在抛物线上,则a_______b(用“<”,“=”或“>”填空);(3)若对于x1<−3时,总有k<0,求m的取值范围.18.(2022·北京市十一学校二模)在平面直角坐标系xOy中,点A(t,2)(t≠0)在二次函数y=ax2+bx+2(a≠0)的图象上.(1)当t=4时,求抛物线对称轴的表达式;(2)若点B(5−t,0)也在这个二次函数的图象上.①当这个函数的最小值为0时,求t的值;②若在0≤x≤1时,y随x的增大而增大,求t的取值范围.19.(2022·北京石景山·一模)在平面直角坐标xOy中,点(4,2)在抛物线y=ax2+bx+2(a>0)上.(1)求抛物线的对称轴;(2)抛物线上两点P(x1,y1),Q(x2,y2),且t<x1<t+1,4−t<x2<5−t.①当t=3时,比较y1,y2的大小关系,并说明理由;2②若对于x1,x2,都有y1≠y2,直接写出t的取值范围.20.(2022·北京大兴·一模)在平面直角坐标系xOy中,已知关于x的二次函数y=x2−2ax+ 6.(1)若此二次函数图象的对称轴为x=1.①求此二次函数的解析式;②当x≠1时,函数值y______5(填“>”,“<”,或“≥”或“≤”);(2)若a<−2,当−2≤x≤2时,函数值都大于a,求a的取值范围.21.(2022·北京·东直门中学模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2−(a+ 4)x+3经过点(2,m).(1)若m=−3,①求此抛物线的对称轴;②当1<x<5时,直接写出y的取值范围;(2)已知点(x1,y1),(x2,y2)在此抛物线上,其中x1<x2.若m>0,且5x1+5x2≥14,比较y1,y2的大小,并说明理由.22.(2022·北京市燕山教研中心一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+3a(a≠0)与x轴的交点为点A(1,0)和点B.(1)用含a的式子表示b;(2)求抛物线的对称轴和点B的坐标;(3)分别过点P(t,0)和点Q(t+2,0)作x轴的垂线,交抛物线于点M和点N,记抛物线在M,N之间的部分为图象G(包括M,N两点).记图形G上任意一点的纵坐标的最大值是m,最小值为n.①当a=1时,求m−n的最小值;②若存在实数t,使得m−n=1,直接写出a的取值范围.23.(2022·北京平谷·一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2bx.(1)当抛物线过点(2,0)时,求抛物线的表达式;(2)求这个二次函数的对称轴(用含b的式子表示);(3)若抛物线上存在两点A(b﹣1,y1)和B(b+2,y2),当y1•y2<0时,求b的取值范围.24.(2022·北京门头沟·一模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=−x2+2mx−m2+ m−2(m是常数).(1)求该抛物线的顶点坐标(用含m代数式表示);(2)如果该抛物线上有且只有两个点到直线y=1的距离为1,直接写出m的取值范围;(3)如果点A(a,y1),B(a+2,y2)都在该抛物线上,当它的顶点在第四象限运动时,总有y1>y2,求a的取值范围.25.(2022·北京房山·一模)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(1,0)与点C(0,-3),其顶点为P.(1)求二次函数的解析式及P点坐标;(2)当m≤x≤m+1时,y的取值范围是-4≤y≤2m,求m的值.26.(2022·北京朝阳·一模)在平面直角坐标系xOy中,点(−2,0),(−1,y1),(1,y2),(2,y3)在抛物线y=x2+bx+c上.(1)若y1=y2,求y3的值;(2)若y2<y1<y3,求y3值的取值范围.27.(2022·北京市第一六一中学分校一模)在平面直角坐标系xOy中,直线l1:y=﹣2x+6与y轴交于点A,与x轴交于点B,二次函数的图象过A,B两点,且与x轴的另一交点为点C,BC=2;(1)求点C的坐标;(2)对于该二次函数图象上的任意两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),当x1>x2>2时,总有y1>y2.①求二次函数的表达式;②设点A在抛物线上的对称点为点D,记抛物线在C,D之间的部分为图象G(包含C,D 两点).若一次函数y=kx﹣2(k≠0)的图象与图象G有公共点,结合函数图象,求k的取值范围.28.(2022·北京顺义·一模)在平面直角坐标系xOy中,点(2,−2)在抛物线y=ax2+bx−2(a<0)上.(1)求该抛物线的对称轴;(2)已知点(n−2,y1),(n−1,y2),(n+1,y3)在抛物线y=ax2+bx−2(a<0)上.若0<n< 1,比较y1,y2,y3的大小,并说明理由.29.(2022·北京海淀·一模)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2−2ax(a≠0)的图象经过点A(−1,3).(1)求该二次函数的解析式以及图象顶点的坐标;(2)一次函数y=2x+b的图象经过点A,点(m,y1)在一次函数y=2x+b的图象上,点(m+4,y2)在二次函数y=ax2−2ax的图象上.若y1>y2,求m的取值范围.30.(2022·北京市第七中学一模)在平面直角坐标系xOy中,点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线y=−x2+(2a−2)x−a2+2a上,其中x1<x2.(1)求抛物线的对称轴(用含a的式子表示);(2)①当x=a时,求y的值;②若y1=y2=0,求x1的值(用含a;(3)若对于x1+x2<−5,都有y1<y2,求a的取值范围.。
2021年北京市中考数学试卷(含答案和解析)2021年北京市中考数学试卷一、选择题(本题共32分,每小题4分)下面各题均有四个选项,其中只有一个.是符合题意的. 1.(4分)(2021•北京)2的相反数是( ) A . 2 B .﹣2 C .﹣ D .2.(4分)(2021•北京)据报道,某小区居民李先生改进用水设备,在十年内帮助他居住小区的居民累计节水300 000吨.将300 000用科学记数法表示应为( ) A . 0.3×106 B .3×105 C .3×106 D .30×1043.(4分)(2021•北京)如图,有6张扑克牌,从中随机抽取一张,点数为偶数的概率是( )A .B .C .D .4.(4分)(2021•北京)如图是几何体的三视图,该几何体是( )A . 圆锥B .圆柱 C .正三棱柱 D .正三棱锥5.(4分)(2021•北京)某篮球队12名队员的年龄如表: 年龄(岁) 18 192021人数 5 41 2则这12名队员年龄的众数和平均数分别是( )A . 18,19B .19,19 C .18,19.5 D .19,19.56.(4分)(2021•北京)园林队在某公园进行绿化,中间休息了一段时间.已知绿化面积S (单位:平方米)与工作时间t (单位:小时)的函数关系的图象如图,则休息后园林队每小时绿化面积为( )A .40平方米 B .50平方米 C .80平方米 D .100平方米7.(4分)(2021•北京)如图,圆O 的直径AB 垂直于弦CD ,垂足是E ,∠A=22.5°,OC=4,CD 的长为( )A . 2B .4 C .4 D .88.(4分)(2021•北京)已知点A 为某封闭图形边界上一定点,动点P 从点A 出发,沿其边界顺时针匀速运动一周.设点P 运动的时间为x ,线段AP 的长为y .表示y 与x 的函数关系的图象大致如图,则该封闭图形可能是( )A .B .C .D .二、填空题(本题共16分,每小题4分)9.(4分)(2021•北京)分解因式:ax 4﹣9ay 2= _________ .10.(4分)(2021•北京)在某一时刻,测得一根高为1.8m 的竹竿的影长为3m,同时测得一根旗杆的影长为25m,那么这根旗杆的高度为_________m.11.(4分)(2021•北京)如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形OABC的边长为2.写出一个函数y=(k≠0),使它的图象与正方形OABC有公共点,这个函数的表达式为_________.12.(4分)(2021•北京)在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x,y),我们把点P(﹣y+1,x+1)叫做点P的伴随点.已知点A1的伴随点为A2,点A2的伴随点为A3,点A3的伴随点为A4,…,这样依次得到点A1,A2,A3,…,A n,….若点A1的坐标为(3,1),则点A3的坐标为_________,点A2021的坐标为_________;若点A1的坐标为(a,b),对于任意的正整数n,点A n均在x轴上方,则a,b应满足的条件为_________.三、解答题(本题共30分,每小题5分)13.(5分)(2021•北京)如图,点B在线段AD上,BC∥DE,AB=ED,BC=DB.求证:∠A=∠E.14.(5分)(2021•北京)计算:(6﹣π)0+(﹣)﹣1﹣3tan30°+|﹣|15.(5分)(2021•北京)解不等式x﹣1≤x﹣,并把它的解集在数轴上表示出来.16.(5分)(2021•北京)已知x﹣y=,求代数式(x+1)2﹣2x+y(y﹣2x)的值.17.(5分)(2021•北京)已知关于x的方程mx2﹣(m+2)x+2=0(m≠0).(1)求证:方程总有两个实数根;(2)若方程的两个实数根都是整数,求正整数m的值.18.(5分)(2021•北京)列方程或方程组解应用题:小马自驾私家车从A地到B地,驾驶原来的燃油汽车所需油费108元,驾驶新购买的纯电动车所需电费27元,已知每行驶1千米,原来的燃油汽车所需的油费比新购买的纯电动汽车所需的电费多0.54元,求新购买的纯电动汽车每行驶1千米所需的电费.四、解答题(本题共20分,每小题5分)19.(5分)(2021•北京)如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD,交BC于点E,BF平分ABC,交AD于点F,AE与BF交于点P,连接EF,PD.(1)求证:四边形ABEF是菱形;(2)若AB=4,AD=6,∠ABC=60°,求tan∠ADP的值.20.(5分)(2021•北京)根据某研究院公布的2009~2021年我国成年国民阅读调查报告的部分相关数据,绘制的统计图表如下:2009~2021年成年国民年人均阅读图书数量统计表年份年人均阅读图书数量(本)2009 3.882021 4.122021 4.352021 4.562021 4.78根据以上信息解答下列问题:(1)直接写出扇形统计图中m的值;(2)从2009到2021年,成年国民年人均阅读图书的数量每年增长的幅度近似相等,估算2021年成年国民年人均阅读图书的数量约为_________本;(3)2021年某小区倾向图书阅读的成年国民有990人,若该小区2021年与2021年成年国民的人数基本持平,估算2021年该小区成年国民阅读图书的总数量约为_________本.21.(5分)(2021•北京)如图,AB是eO的直径,C是»AB 的中点,eO的切线BD交AC的延长线于点D,E 是OB的中点,CE的延长线交切线BD于点F,AF交eO于点H,连接BH.(1)求证:AC=CD;(2)若OB=2,求BH的长.22.(5分)(2021•北京)阅读下面材料:小腾遇到这样一个问题:如图1,在△ABC中,点D在线段BC上,∠BAD=75°,∠CAD=30°,AD=2,BD=2DC,求AC的长.小腾发现,过点C作CE∥AB,交AD的延长线于点E,通过构造△ACE,经过推理和计算能够使问题得到解决(如图2).请回答:∠ACE的度数为_________,AC的长为_________.参考小腾思考问题的方法,解决问题:如图3,在四边形ABCD中,∠BAC=90°,∠CAD=30°,∠ADC=75°,AC与BD交于点E,AE=2,BE=2ED,求BC的长.五、解答题(本题共22分,第23题7分,第24题7分,第25题8分)23.(7分)(2021•北京)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n经过点A(0,﹣2),B(3,4).(1)求抛物线的表达式及对称轴;(2)设点B关于原点的对称点为C,点D是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A,B之间的部分为图象G(包含A,B两点).若直线CD 与图象G有公共点,结合函数图象,求点D纵坐标t的取值范围.24.(7分)(2021•北京)在正方形ABCD外侧作直线AP,点B关于直线AP的对称点为E,连接BE,DE,其中DE 交直线AP于点F.(1)依题意补全图1;(2)若∠PAB=20°,求∠ADF的度数;(3)如图2,若45°<∠PAB<90°,用等式表示线段AB,FE,FD之间的数量关系,并证明.25.(8分)(2021•北京)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M>0,对于任意的函数值y,都满足﹣M<y≤M,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,如图中的函数是有界函数,其边界值是1.(1)分别判断函数y=(x>0)和y=x+1(﹣4≤x≤2)是不是有界函数?若是有界函数,求其边界值;(2)若函数y=﹣x+1(a≤x≤b,b>a)的边界值是2,且这个函数的最大值也是2,求b的取值范围;(3)将函数y=x2(﹣1≤x≤m,m≥0)的图象向下平移m 个单位,得到的函数的边界值是t,当m在什么范围时,满足≤t≤1?2021年北京市中考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共32分,每小题4分)下面各题均有四个选项,其中只有一个.是符合题意的. 1.(4分)(2021•北京)2的相反数是( ) A . 2 B . ﹣2 C . ﹣ D .考点:相反数. 分析:根据相反数的概念作答即可. 解答: 解:根据相反数的定义可知:2的相反数是﹣2. 故选:B .点评: 此题主要考查相反数的定义:只有符号相反的两个数互为相反数.0的相反数是其本身.2.(4分)(2021•北京)据报道,某小区居民李先生改进用水设备,在十年内帮助他居住小区的居民累计节水300 000吨.将300 000用科学记数法表示应为( ) A .0.3×106 B .3×105 C .3×106 D .30×104考点:科学记数法—表示较大的数. 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:300 000=3×105, 故选:B .点评: 此题考查科学记数法的表示方法.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,表示时关键要正确确定a 的值以及n 的值.3.(4分)(2021•北京)如图,有6张扑克牌,从中随机抽取一张,点数为偶数的概率是( )A .B .C .D .考点:概率公式.分析: 由有6张扑克牌,从中随机抽取一张,点数为偶数的有3种情况,直接利用概率公式求解即可求得答案. 解答: 解:∵有6张扑克牌,从中随机抽取一张,点数为偶数的有3种情况,∴从中随机抽取一张,点数为偶数的概率是:=.故选D .点评: 此题考查了概率公式的应用.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.4.(4分)(2021•北京)如图是几何体的三视图,该几何体是( )A . 圆锥B .圆柱 C .正三棱柱 D .正三棱锥考点:由三视图判断几何体. 分析: 如图:该几何体的俯视图与左视图均为矩形,主视图为三角形,易得出该几何体的形状.解答: 解:该几何体的左视图为矩形,俯视图亦为矩形,主视图是一个三角形,则可得出该几何体为三棱柱. 故选C .点评: 本题是个简单题,主要考查的是三视图的相关知识,解得此题时要有丰富的空间想象力.5.(4分)(2021•北京)某篮球队12名队员的年龄如表: 年龄(岁) 18 192021人数 5 41 2则这12名队员年龄的众数和平均数分别是( )A . 18,19B .19,19 C .18,19.5 D .19,19.5考点:众数;加权平均数. 分析:根据众数及平均数的概念求解. 解答:解:年龄为18岁的队员人数最多,众数是18;平均数==19. 故选A .点评: 本题考查了众数及平均数的知识,掌握众数及平均数的定义是解题关键.6.(4分)(2021•北京)园林队在某公园进行绿化,中间休息了一段时间.已知绿化面积S (单位:平方米)与工作时间t (单位:小时)的函数关系的图象如图,则休息后园林队每小时绿化面积为( )A . 40平方米B .50平方米 C .80平方米 D .100平方米考点:函数的图象. 分析: 根据图象可得,休息后园林队2小时绿化面积为160﹣60=100平方米,然后可得绿化速度.解答: 解:根据图象可得,休息后园林队2小时绿化面积为160﹣60=100平方米,每小时绿化面积为100÷2=50(平方米). 故选:B .点评: 此题主要考查了函数图象,关键是正确理解题意,从图象中找出正确信息.7.(4分)(2021•北京)如图,圆O 的直径AB 垂直于弦CD ,垂足是E ,∠A=22.5°,OC=4,CD 的长为( )A . 2B .4 C .4 D .8考点: 垂径定理;等腰直角三角形;圆周角定理.分析: 根据圆周角定理得∠BOC=2∠A=45°,由于圆O 的直径AB 垂直于弦CD ,根据垂径定理得CE=DE ,且可判断△OCE 为等腰直角三角形,所以CE=OC=2,然后利用CD=2CE 进行计算. 解答: 解:∵∠A=22.5°, ∴∠BOC=2∠A=45°,∵圆O 的直径AB 垂直于弦CD , ∴CE=DE ,△OCE 为等腰直角三角形,∴CE=OC=2, ∴CD=2CE=4. 故选C .点评:本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了等腰直角三角形的性质和垂径定理.8.(4分)(2021•北京)已知点A 为某封闭图形边界上一定点,动点P 从点A 出发,沿其边界顺时针匀速运动一周.设点P 运动的时间为x ,线段AP 的长为y .表示y 与x 的函数关系的图象大致如图,则该封闭图形可能是( )A .B .C .D .考点:动点问题的函数图象. 分析: 根据等边三角形,菱形,正方形,圆的性质,分析得到y 随x 的增大的变化关系,然后选择答案即可. 解答: 解:A 、等边三角形,点P 在开始与结束的两边上直线变化,在点A 的对边上时,设等边三角形的边长为a , 则y=(a <x <2a ),符合题干图象;B 、菱形,点P 在开始与结束的两边上直线变化, 在另两边上时,都是先变速减小,再变速增加,题干图象不符合;C 、正方形,点P 在开始与结束的两边上直线变化, 在另两边上,先变速增加至∠A 的对角顶点,再变速减小至另一顶点,题干图象不符合;D 、圆,AP 的长度,先变速增加至AP 为直径,然后再变速减小至点P 回到点A ,题干图象不符合. 故选A .点评: 本题考查了动点问题函数图象,熟练掌握等边三角形,菱形,正方形以及圆的性质,理清点P 在各边时AP 的长度的变化情况是解题的关键.二、填空题(本题共16分,每小题4分)9.(4分)(2021•北京)分解因式:ax 4﹣9ay 2= a (x 2﹣3y )(x 2+3y ) .考点:提公因式法与公式法的综合运用. 分析:首先提取公因式a ,进而利用平方差公式进行分解即可. 解答: 解:ax 4﹣9ay 2=a (x 4﹣9y 2)=a (x 2﹣3y )(x 2+3y ). 故答案为:a (x 2﹣3y )(x 2+3y ).点评: 此题主要考查了提公因式法与公式法的综合运用,正确利用平方差公式是解题关键.10.(4分)(2021•北京)在某一时刻,测得一根高为1.8m 的竹竿的影长为3m ,同时测得一根旗杆的影长为25m ,那么这根旗杆的高度为 15 m .考点:相似三角形的应用. 分析:根据同时同地物高与影长成正比列式计算即可得解. 解答:解:设旗杆高度为x 米,由题意得,=, 解得x=15. 故答案为:15.点评: 本题考查了相似三角形的应用,主要利用了同时同地物高与影长成正比,需熟记.11.(4分)(2021•北京)如图,在平面直角坐标系xOy 中,正方形OABC 的边长为2.写出一个函数y= (k ≠0),使它的图象与正方形OABC 有公共点,这个函数的表达式为 y=,y=(0<k ≤4)(答案不唯一) .考反比例函数图象上点的坐标特征.点:专题:开放型.分析: 先根据正方形的性质得到B 点坐标为(2,2),然后根据反比例函数图象上点的坐标特征求出过B 点的反比例函数解析式即可.解答: 解:∵正方形OABC 的边长为2,∴B 点坐标为(2,2),当函数y= (k ≠0)过B 点时,k=2×2=4,∴满足条件的一个反比例函数解析式为y=.故答案为:y=,y=(0<k ≤4)(答案不唯一).点评: 本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征:反比例函数y=(k 为常数,k ≠0)的图象是双曲线,图象上的点(x ,y )的横纵坐标的积是定值k ,即xy=k .12.(4分)(2021•北京)在平面直角坐标系xOy 中,对于点P (x ,y ),我们把点P (﹣y+1,x+1)叫做点P 的伴随点.已知点A 1的伴随点为A 2,点A 2的伴随点为A 3,点A 3的伴随点为A 4,…,这样依次得到点A 1,A 2,A 3,…,A n ,….若点A 1的坐标为(3,1),则点A 3的坐标为 (﹣3,1) ,点A 2021的坐标为 (0,4) ;若点A 1的坐标为(a ,b ),对于任意的正整数n ,点A n 均在x 轴上方,则a ,b 应满足的条件为 ﹣1<a <1且0<b <2 .考点:规律型:点的坐标.分析: 根据“伴随点”的定义依次求出各点,不难发现,每4个点为一个循环组依次循环,用2021除以4,根据商和余数的情况确定点A 2021的坐标即可;再写出点A 1(a ,b )的“伴随点”,然后根据x 轴上方的点的纵坐标大于0列出不等式组求解即可.解答: 解:∵A 1的坐标为(3,1),∴A 2(0,4),A 3(﹣3,1),A 4(0,﹣2),A 5(3,1),…,依此类推,每4个点为一个循环组依次循环,∵2021÷4=503余2,∴点A 2021的坐标与A 2的坐标相同,为(0,4); ∵点A 1的坐标为(a ,b ),∴A 2(﹣b+1,a+1),A 3(﹣a ,﹣b+2),A 4(b ﹣1,﹣a+1),A 5(a ,b ),…,依此类推,每4个点为一个循环组依次循环,∵对于任意的正整数n ,点A n 均在x 轴上方,∴,,解得﹣1<a <1,0<b <2.故答案为:(﹣3,1),(0,4);﹣1<a <1且0<b <2. 点评: 本题是对点的变化规律的考查,读懂题目信息,理解“伴随点”的定义并求出每4个点为一个循环组依次循环是解题的关键,也是本题的难点.三、解答题(本题共30分,每小题5分)13.(5分)(2021•北京)如图,点B 在线段AD 上,BC ∥DE ,AB=ED ,BC=DB .求证:∠A=∠E .考点:全等三角形的判定与性质. 专题:证明题.分析: 由全等三角形的判定定理SAS 证得△ABC ≌△EDB ,则对应角相等:∠A=∠E .解答: 证明:如图,∵BC ∥DE ,∴∠ABC=∠BDE .在△ABC 与△EDB 中,∴△ABC ≌△EDB (SAS ),∴∠A=∠E .点评:本题考查了全等三角形的判定与性质.全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.14.(5分)(2021•北京)计算:(6﹣π)0+(﹣)﹣1﹣3tan30°+|﹣|考点: 实数的运算;零指数幂;负整数指数幂;特殊角的三角函数值.分析:本题涉及零指数幂、负整指数幂、特殊角的三角函数值、二次根式化简四个考点.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:原式=1﹣5﹣+=﹣4.点评:本题考查实数的综合运算能力,是各地中考题中常见的计算题型.解决此类题目的关键是熟记特殊角的三角函数值,熟练掌握负整数指数幂、零指数幂、二次根式、绝对值等考点的运算.15.(5分)(2021•北京)解不等式x ﹣1≤x ﹣,并把它的解集在数轴上表示出来.考点: 解一元一次不等式;在数轴上表示不等式的解集.分析: 去分母、去括号,移项、合并同类项,系数化成1即可求解.解答: 解:去分母,得:3x ﹣6≤4x ﹣3,移项,得:3x ﹣4x ≤6﹣3,合并同类项,得:﹣x ≤3,系数化成1得:x ≥﹣3.则解集在数轴上表示出来为:.点评: 本题考查了解简单不等式的能力,解答这类题学生往往在解题时不注意移项要改变符号这一点而出错.解不等式要依据不等式的基本性质:(1)不等式的两边同时加上或减去同一个数或整式不等号的方向不变;(2)不等式的两边同时乘以或除以同一个正数不等号的方向不变;(3)不等式的两边同时乘以或除以同一个负数不等号的方向改变.16.(5分)(2021•北京)已知x ﹣y=,求代数式(x+1)2﹣2x+y (y ﹣2x )的值.考点:整式的混合运算—化简求值. 分析: 先把代数式计算,进一步化简,再整体代入x ﹣y=,求得数值即可.解解:∵x ﹣y=,答: ∴(x+1)2﹣2x+y (y ﹣2x )=x 2+2x+1﹣2x+y 2﹣2xy=x 2+y 2﹣2xy+1=(x ﹣y )2+1=()2+1=3+1=4.点评: 此题考查整式的混合运算与化简求值,注意先化简,再整体代入求值.17.(5分)(2021•北京)已知关于x 的方程mx 2﹣(m+2)x+2=0(m ≠0).(1)求证:方程总有两个实数根;(2)若方程的两个实数根都是整数,求正整数m 的值.考点:根的判别式.专题:计算题.分析: (1)先计算判别式的值得到△=(m+2)2﹣4m ×2=(m ﹣2)2,再根据非负数的值得到△≥0,然后根据判别式的意义得到方程总有两个实数根;(2)利用因式分解法解方程得到x 1=1,x 2=,然后利用整数的整除性确定正整数m 的值.解答: (1)证明:∵m ≠0,△=(m+2)2﹣4m ×2=m 2﹣4m+4=(m ﹣2)2,而(m ﹣2)2≥0,即△≥0,∴方程总有两个实数根;(2)解:(x ﹣1)(mx ﹣2)=0,x ﹣1=0或mx ﹣2=0,∴x 1=1,x 2=,当m 为正整数1或2时,x 2为整数,即方程的两个实数根都是整数,∴正整数m 的值为1或2.点评: 本题考查了一元二次方程ax 2+bx+c=0(a ≠0)的根的判别式△=b 2﹣4ac :当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.18.(5分)(2021•北京)列方程或方程组解应用题:小马自驾私家车从A 地到B 地,驾驶原来的燃油汽车所需油费108元,驾驶新购买的纯电动车所需电费 27元,已知每行驶1千米,原来的燃油汽车所需的油费比新购买的纯电动汽车所需的电费多0.54元,求新购买的纯电动汽车每行驶1千米所需的电费.考点:分式方程的应用.分析: 设新购买的纯电动汽车每行驶1千米所需的电费为x 元,则原来的燃油汽车所需的油费为(x+0.54)元,根据驾驶原来的燃油汽车所需油费108元,驾驶新购买的纯电动车所需电费27元,所行的路程相等列出方程解决问题.解答: 解:设新购买的纯电动汽车每行驶1千米所需的电费为x 元,由题意得=解得:x=0.18经检验x=0.18为原方程的解答:纯电动汽车每行驶1千米所需的电费为0.18元. 点评: 此题考查分式方程的应用,找出题目蕴含的数量关系,列出方程解决问题.四、解答题(本题共20分,每小题5分)19.(5分)(2021•北京)如图,在▱ABCD 中,AE 平分∠BAD ,交BC 于点E ,BF 平分ABC ,交AD 于点F ,AE 与BF 交于点P ,连接EF ,PD .(1)求证:四边形ABEF 是菱形;(2)若AB=4,AD=6,∠ABC=60°,求tan ∠ADP 的值.考点: 菱形的判定;平行四边形的性质;解直角三角形.分析: (1)先证明四边形是平行四边形,再根据平行四边形和角平分线的性质可得AB=BE ,AB=AF ,AF=BE ,从而证明四边形ABEF 是菱形;(2)作PH ⊥AD 于H ,根据四边形ABEF 是菱形,∠ABC=60°,AB=4,得到AB=AF=4,∠ABF=∠ADB=30°,AP ⊥BF ,从而得到PH=,DH=5,然后利用锐角三角函数的定义求解即可. 解答: (1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC .∴∠DAE=∠AEB .∵AE 是角平分线,∴∠DAE=∠BAE .∴∠BAE=∠AEB .∴AB=BE .同理AB=AF .∴AF=BE .∴四边形ABEF 是平行四边形.∵AB=BE ,∴四边形ABEF 是菱形.(2)解:作PH ⊥AD 于H ,∵四边形ABEF 是菱形,∠ABC=60°,AB=4, ∴AB=AF=4,∠ABF=∠ADB=30°,AP ⊥BF , ∴AP=AB=2,∴PH=,DH=5,∴tan ∠ADP==.点评: 本题考查了菱形的判定及平行四边形的性质,解题的关键是牢记菱形的几个判定定理,难度不大.20.(5分)(2021•北京)根据某研究院公布的2009~2021年我国成年国民阅读调查报告的部分相关数据,绘制的统计图表如下:2009~2021年成年国民年人均阅读图书数量统计表年份年人均阅读图书数量(本) 20093.8820214.12 20214.35 20214.56 2021 4.78根据以上信息解答下列问题:(1)直接写出扇形统计图中m 的值;(2)从2009到2021年,成年国民年人均阅读图书的数量每年增长的幅度近似相等,估算2021年成年国民年人均阅读图书的数量约为 5 本;(3)2021年某小区倾向图书阅读的成年国民有990人,若该小区2021年与2021年成年国民的人数基本持平,估算2021年该小区成年国民阅读图书的总数量约为 7500 本.考点: 扇形统计图;用样本估计总体;统计表.分析: (1)1直接减去个部分的百分数即可;(2)设从2009到2021年平均增长幅度为x ,列方程求出x 的值即可;(3)根据(2)的结果直接计算.解答: 解:(1)m%=1﹣1.0%﹣15.6%﹣2.4%﹣15.0%=66%, ∴m=66.(2)设从2009到2021年平均增长幅度为x ,列方程得,3.88×(1+x )4=4.78,1+x ≈1.05,x ≈0.05,4.78×(1+0.05)≈5.(3)990÷0.66×5=7500,故2021年该小区成年国民阅读图书的总数量约为7500本.故答案为5,7500.点评: 本题考查了扇形统计图,能从图表中找到相关信息并加以利用是解题的关键.21.(5分)(2021•北京)如图,AB 是eO 的直径,C 是»AB 的中点,eO 的切线BD 交AC 的延长线于点D ,E 是OB 的中点,CE 的延长线交切线BD 于点F ,AF 交eO 于点H ,连接BH .(1)求证:AC=CD ;(2)若OB=2,求BH 的长.考点: 切线的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理.分析: (1)连接OC ,由C 是的中点,AB 是⊙O 的直径,则OC ⊥AB ,再由BD 是⊙O 的切线,得BD ⊥AB ,从而得出OC ∥BD ,即可证明AC=CD ;(2)根据点E 是OB 的中点,得OE=BE ,可证明△COE ≌△FBE (ASA ),则BF=CO ,即可得出BF=2,由勾股定理得出AF=,由AB 是直径,得BH ⊥AF ,可证明△ABF ∽△BHF ,即可得出BH 的长. 解答: (1)证明:连接OC ,∵C 是AB 的中点,AB 是⊙O 的直径,∴O ⊥AB ,∵BD 是⊙O 的切线,∴BD ⊥AB ,∴OC ∥BD ,∵OA=OB ,∴AC=CD ;(2)解:∵E 是OB 的中点,∴OE=BE ,在△COE 和△FBE 中,,∴△COE ≌△FBE (ASA ),∴BF=CO ,∴OB=2,∴BF=2,∴AF==2,∵AB 是直径,∴BH ⊥AF , ∴△ABF ∽△BHF , ∴=,∴AB •BF=AF •BH ,∴BH===.点评: 本题考查了切线的性质以及全等三角形的判定和性质、勾股定理,是中档题,难度不大.22.(5分)(2021•北京)阅读下面材料:小腾遇到这样一个问题:如图1,在△ABC 中,点D 在线段BC 上,∠BAD=75°,∠CAD=30°,AD=2,BD=2DC ,求AC 的长.小腾发现,过点C 作CE ∥AB ,交AD 的延长线于点E ,通过构造△ACE ,经过推理和计算能够使问题得到解决(如图2).请回答:∠ACE 的度数为 75° ,AC 的长为 3 . 参考小腾思考问题的方法,解决问题:如图 3,在四边形 ABCD 中,∠BAC=90°,∠CAD=30°,∠ADC=75°,AC 与BD 交于点E ,AE=2,BE=2ED ,求BC 的长.考点: 相似三角形的判定与性质;勾股定理;解直角三角形.分析: 根据相似的三角形的判定与性质,可得=2,根据等腰三角形的判定,可得AD=AC ,根据正切函数,可得DF 的长,根据直角三角形的性质,可得AB 与DF 的关系,根据勾股定理,可得答案.解答: 解:∠ACE=75°,AC 的长为3.过点D 作DF ⊥AC 于点F .∵∠BAC=90°=∠DFA ,∴AB ∥DF ,∴△ABE ∽△FDE ,∴=2,∴EF=1,AB=2DF .在△ACD 中,∠CAD=30°,∠ADC=75°,∴∠ACD=75°,AC=AD .∵DF ⊥AC ,∴∠AFD=90°, 在△AFD 中,AF=2+1=3,∠FAD=30°,∴DF=AFtan30°=,AD=2DF=2.∴AC=AD=2,AB=2DF=2.∴BC==2.点评: 本题考查了相似三角形的判定与性质,利用了相似三角形的判定与性质,直角三角形的性质,勾股定理.五、解答题(本题共22分,第23题7分,第24题7分,第25题8分)23.(7分)(2021•北京)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=2x 2+mx+n 经过点A (0,﹣2),B (3,4).(1)求抛物线的表达式及对称轴;(2)设点B 关于原点的对称点为C ,点D 是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A ,B 之间的部分为图象G (包含A ,B 两点).若直线CD 与图象G 有公共点,结合函数图象,求点D 纵坐标t 的取值范围.考点: 待定系数法求二次函数解析式;待定系数法求一次函数解析式;二次函数的最值.专题:计算题.分析: (1)将A 与B 坐标代入抛物线解析式求出m 与n 的值,确定出抛物线解析式,求出对称轴即可;(2)由题意确定出C 坐标,以及二次函数的最小值,确定出D 纵坐标的最小值,求出直线BC 解析式,令x=1求出y 的值,即可确定出t 的范围.解答: 解:(1)∵抛物线y=2x 2+mx+n 经过点A (0,﹣2),B (3,4),代入得:,解得:,∴抛物线解析式为y=2x 2﹣4x ﹣2,对称轴为直线x=1;(2)由题意得:C (﹣3,﹣4),二次函数y=2x 2﹣4x ﹣2的最小值为﹣4,由函数图象得出D 纵坐标最小值为﹣4,设直线BC 解析式为y=kx+b , 将B 与C 坐标代入得:,解得:k=,b=0,∴直线BC 解析式为y=x ,当x=1时,y=,则t 的范围为﹣4≤t ≤.点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,以及函数的最值,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.24.(7分)(2021•北京)在正方形ABCD 外侧作直线AP ,点B 关于直线AP 的对称点为E ,连接BE ,DE ,其中DE 交直线AP 于点F .(1)依题意补全图1;(2)若∠PAB=20°,求∠ADF 的度数;(3)如图2,若45°<∠PAB <90°,用等式表示线段AB ,FE ,FD 之间的数量关系,并证明.考点:四边形综合题.分析: (1)根据题意直接画出图形得出即可;(2)利用对称的性质以及等角对等边进而得出答案;(3)由轴对称的性质可得:EF=BF ,AE=AB=AD ,∠ABF=∠AEF=∠ADF ,进而利用勾股定理得出答案. 解答:解:(1)如图1所示:(2)如图2,连接AE ,则∠PAB=∠PAE=20°,AE=AB=AD ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BAD=90°,∴∠EAP=∠BAP=20°,∴∠EAD=130°,∴∠ADF==25°;(3)如图3,连接AE 、BF 、BD ,由轴对称的性质可得:EF=BF ,AE=AB=AD ,∠ABF=∠AEF=∠ADF ,∴∠BFD=∠BAD=90°,∴BF 2+FD 2=BD 2,∴EF 2+FD 2=2AB 2.点评:此题主要考查了正方形的性质以及勾股定理和等腰三角形的性质等知识,利用轴对称的性质得出对应边相等是解题关键.25.(8分)(2021•北京)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M >0,对于任意的函数值y ,都满足﹣M <y ≤M ,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M 中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,如图中的函数是有界函数,其边界值是1.(1)分别判断函数 y=(x >0)和y=x+1(﹣4≤x ≤2)是不是有界函数?若是有界函数,求其边界值;(2)若函数y=﹣x+1(a ≤x ≤b ,b >a )的边界值是2,且这个函数的最大值也是2,求b 的取值范围;(3)将函数 y=x 2(﹣1≤x ≤m ,m ≥0)的图象向下平移m 个单位,得到的函数的边界值是t ,当m 在什么范围时,满足≤t ≤1?考点:二次函数综合题.分析: (1)根据有界函数的定义和函数的边界值的定义进行答题;(2)根据函数的增减性、边界值确定a=﹣1;然后由“函数的最大值也是2”来求b 的取值范围;(3)需要分类讨论:m <1和m ≥1两种情况.由函数解析式得到该函数图象过点(﹣1,1)、(0,0),根据平。
专题突破(十) 新定义问题新定义题型的构造注重学生数学思考的过程及不同认知阶段特征的表现.其内部逻辑构造呈现出比较严谨、整体性强的特点.其问题模型可以表示为阅读材料、研究对象、给出条件、需要完成认识.而规律探究、方法运用、学习策略等则是“条件”隐形存在的“魂”.这种新定义问题虽然在构造方式上“五花八门”,但是经过整理也能发现它们存在着一定的规律.新定义题型是北京中考最后一题的热点题型.“该类题从题型上看,有展示全貌,留空补缺的;有说明解题理由的;有要求归纳规律再解决问题的;有理解新概念再解决新问题的,等等.这类试题不来源于课本且高于课本,结构独特.1.[202X·北京] 在平面直角坐标系xOy 中,⊙C 的半径为r ,P 是与圆心C 不重合的点,点P 关于⊙O 的反称点的定义如下:若在射线..CP 上存在一点P ′,满足CP +CP ′=2r ,则称P ′为点P 关于⊙C 的反称点,如图Z10-1为点P 及其关于⊙C 的反称点P ′的示意图.(1)当⊙O 的半径为1时.①分别判断点M (2,1),N (32,0),T (1,3)关于⊙O 的反称点是否存在,若存在,求其坐标;②点P 在直线y =-x +2上,若点P 关于⊙O 的反称点P ′存在,且点P ′不在x 轴上,求点P 的横坐标的取值范围.(2)当⊙C 的圆心在x 轴上,且半径为1,直线y =-33x +2 3与x 轴、y 轴分别交于点A ,B.若线段AB 上存在点P ,使得点P 关于⊙C 的反称点P ′在⊙C 的内部,求圆心C 的横坐标的取值范围.图Z10-12.[202X·北京] 对某一个函数给出如下定义:若存在实数M >0,对于任意的函数值y ,都满足-M ≤y ≤M ,则称这个函数是有界函数.在所有满足条件的M 中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,图Z10-2中的函数是有界函数,其边界值是1.(1)分别判断函数y =1x (x >0)和y =x +1(-4<x ≤2)是不是有界函数?若是有界函数,求其边界值;(2)若函数y =-x +1(a ≤x ≤b ,b >a )的边界值是2,且这个函数的最大值也是2,求b 的取值范围;(3)将函数y =x 2(-1≤x ≤m ,m ≥0)的图象向下平移m 个单位长度,得到的函数的边界值是t ,当m 在什么范围时,满足34≤t ≤1?图Z10-23.[2013·北京] 对于平面直角坐标系xOy 中的点P 和⊙C ,给出如下定义:若⊙C 上存在两个点A ,B ,使得∠APB =60°,则称P 为⊙C 的关联点.已知点D (12,12),E (0,-2),F (2 3,0).(1)当⊙O 的半径为1时,①在点D ,E ,F 中,⊙O 的关联点是________; ②过点F 作直线l 交y 轴正半轴于点G ,使∠GFO =30°,若直线l 上的点P (m ,n )是⊙O 的关联点,求m 的取值范围;(2)若线段EF 上的所有点都是某个圆的关联点,求这个圆的半径r 的取值范围.图Z10-34.[2012·北京] 在平面直角坐标系xOy 中,对于任意两点P 1(x 1,y 1)与P 2(x 2,y 2)的“非常距离”,给出如下定义:若|x 1-x 2|≥|y 1-y 2|,则点P 1与点P 2的“非常距离”为|x 1-x 2|; 若|x 1-x 2|<|y 1-y 2|,则点P 1与点P 2的“非常距离”为|y 1-y 2|.例如:点P 1(1,2),点P 2(3,5),因为|1-3|<|2-5|,所以点P 1与点P 2的“非常距离”为|2-5|=3,也就是图Z10-4(a)中线段P 1Q 与线段P 2Q 长度的较大值(点Q 为垂直于y 轴的直线P 1Q 与垂直于x 轴的直线P 2Q 的交点).(1)已知点A (-12,0),B 为y 轴上的一个动点.①若点A 与点B 的“非常距离”为2,写出一个满足条件的点B 的坐标; ②直接写出点A 与点B 的“非常距离”的最小值. (2)已知C 是直线y =34x +3上的一个动点,①如图(b),点D 的坐标是(0,1),求点C 与点D 的“非常距离”的最小值及相应的点C 的坐标.②如图(c),E 是以原点O 为圆心,1为半径的圆上的一个动点,求点C 与点E 的“非常距离”的最小值及相应的点E 和点C 的坐标.图Z10-41.[202X·平谷一模] b 是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a ≤x ≤b 的实数x 的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a ,b ].对于一个函数,如果它的自变量x 与函数值y 满足:当m ≤x ≤n 时,有m ≤y ≤n ,我们就称此函数是闭区间[m ,n ]上的“闭函数”.如函数y =-x +4,当x =1时,y =3;当x =3时,y =1,即当1≤x ≤3时,有1≤y ≤3,所以说函数y =-x +4是闭区间[1,3]上的“闭函数”.(1)反比例函数y =202Xx 是闭区间[1,202X]上的“闭函数”吗?请判断并说明理由;(2)若二次函数y =x 2-2x -k 是闭区间[1,2]上的“闭函数”,求k 的值;(3)若一次函数y =kx +b (k ≠0)是闭区间[m ,n ]上的“闭函数”,求此函数的解析式(用含m ,n 的代数式表示).2.[202X·东城一模] 定义符号min {}a ,b 的含义为:当a ≥b 时,min {}a ,b =b ;当a <b 时,min {}a ,b =a .如:min {}1,-2=-2,min {}-1,2=-1.(1)求min {}x 2-1,-2;(2)已知min{x 2-2x +k ,-3}=-3,求实数k 的取值范围;(3)已知当-2≤x ≤3时,min{x 2-2x -15,m (x +1)}=x 2-2x -15.直接写出实数m 的取值范围.3.[202X·海淀二模] 如图Z10-5(a ),在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1,0),B (-1,1),C (1,0),D (1,1),记线段AB 为T 1,线段CD 为T 2,点P 是坐标系内一点.给出如下定义:若存在过点P 的直线l 与T 1,T 2都有公共点,则称点P 是T 1-T 2联络点.例如,点P (0,12)是T 1-T 2联络点.(1)以下各点中,________是T 1-T 2联络点(填出所有正确的序号); ①(0,2);②(-4,2);③(3,2).(2)直接在图(a )中画出所有T 1-T 2联络点所组成的区域,用阴影部分表示.(3)已知点M 在y 轴上,以M 为圆心,r 为半径画圆,⊙M 上只有一个点为T 1-T 2联络点,①若r =1,求点M 的纵坐标; ②求r 的取值范围.图Z10-54.[202X·门头沟一模] 如图Z10-6,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2+bx +c (a >0)的顶点为M ,直线y =m 与x 轴平行,且与抛物线交于点A 和点B ,如果△AMB 为等腰直角三角形,我们把抛物线上A 、B 两点之间的部分与线段AB 围成的图形称为该抛物线的准蝶形,顶点M 称为碟顶,线段AB 的长称为碟宽.图Z10-6(1)抛物线y =12x 2的碟宽为________,抛物线y =ax 2(a >0)的碟宽为________.(2)如果抛物线y =a (x -1)2-6a (a >0)的碟宽为6,那么a =________.(3)将抛物线y n =a n x 2+b n x +c n (a n >0)的准蝶形记为F n (n =1,2,3,…),我们定义F 1,F 2,…,F n 为相似准蝶形,相应的碟宽之比即为相似比.如果F n 与F n -1的相似比为12,且F n的碟顶是F n -1的碟宽的中点,现在将(2)中求得的抛物线记为y 1,其对应的准蝶形记为F 1.①求抛物线y 2的函数解析式.②请判断F 1,F 2,…,F n 的碟宽的右端点是否在一条直线上?如果是,直接写出该直线的函数解析式;如果不是,说明理由.图Z10-75.[202X·朝阳一模] 定义:对于平面直角坐标系xOy 中的线段PQ 和点M ,在△MPQ 中,当PQ 边上的高为2时,称M 为PQ 的“等高点”,称此时MP +MQ 为PQ 的“等高距离”.(1)若P (1,2),Q (4,2).①在点A (1,0),B (52,4),C (0,3)中,PQ 的“等高点”是________;②若M (t ,0)为PQ 的“等高点”,求PQ 的“等高距离”的最小值及此时t 的值. (2)若P (0,0),PQ =2,当PQ 的“等高点”在y 轴正半轴上且“等高距离”最小时,直接写出点Q 的坐标.图Z10-86.[202X·通州一模] 如图Z10-9,在平面直角坐标系中,已知点A (2,3),B (6,3),连接A B.若对于平面内一点P ,线段AB 上都存在点Q ,使得PQ ≤1,则称点P 是线段AB 的“邻近点”.(1)判断点D (75,195)是否是线段AB 的“邻近点”.________(填“是”或“否”);(2)若点H (m ,n )在一次函数y =x -1的图象上,且是线段AB 的“邻近点”,求m 的取值范围;(3)若一次函数y =x +b 的图象上至少存在一个邻近点,直接写出b 的取值范围.图Z10-97.[202X·海淀一模] 在平面直角坐标系xOy 中,对于点P (a ,b )和点Q (a ,b ′),给出如下定义:若b ′=⎩⎪⎨⎪⎧b ,a ≥1,-b ,a<1,则称点Q 为点P 的限变点.例如:点()2,3的限变点的坐标是()2,3,点()-2,5的限变点的坐标是()-2,-5.(1)①点()3,1的限变点的坐标是________;②在点A ()-2,-1,B ()-1,2中有一个点是函数y =2x 的图象上某一个点的限变点,这个点是________.(2)若点P 在函数y =-x +3(-2≤x ≤k ,k >-2)的图象上,其限变点Q 的纵坐标b ′的取值范围是-5≤b ′≤2,求k 的取值范围.(3)若点P 在关于x 的二次函数y =x 2-2tx +t 2+t 的图象上,其限变点Q 的纵坐标b ′的取值范围是b ′≥m 或b ′<n ,其中m >n .令s =m -n ,求s 关于t 的函数解析式及s 的取值范围.图Z10-108.[202X·西城一模] 给出如下规定:两个图形G 1和G 2,点P 为G 1上任一点,点Q 为G 2上任一点,如果线段PQ 的长度存在最小值,就称该最小值为两个图形G 1和G 2之间的距离.在平面直角坐标系xOy 中,O 为坐标原点.(1)点A 的坐标为A (1,0),则点B (2,3)和射线OA 之间的距离为________,点C (-2,3)和射线OA 之间的距离为________.(2)如果直线y =x 和双曲线y =kx 之间的距离为2,那么k =________.(可在图Z10-11(a )中进行研究)(3)点E 的坐标为(1,3),将射线OE 绕原点O 逆时针旋转60°,得到射线OF ,在坐标平面内所有和射线OE ,OF 之间的距离相等的点所组成的图形记为图形M .①请在图(b )中画出图形M ,并描述图形M 的组成部分;(若涉及平面中某个区域时可以用阴影表示)②将射线OE ,OF 组成的图形记为图形W ,抛物线y =x 2-2与图形M 的公共部分记为图形N ,请直接写出图形W 和图形N 之间的距离.图Z10-11参考答案1.解:(1)①点M (2,1)关于⊙O 的反称点不存在. 点N (32,0)关于⊙O 的反称点存在,反称点N ′(12,0).点T (1,3)关于⊙O 的反称点存在,反称点T ′(0,0).②如图①,直线y =-x +2与x 轴、y 轴分别交于点E (2,0),点F (0,2).设点P 的横坐标为x .(i )当点P 在线段EF 上,即0≤x ≤2时,0<OP ≤2, ∴在射线OP 上一定存在一点P ′,使得OP +OP ′=2,∴点P 关于⊙O 的反称点存在,其中点P 与点E 或点F 重合时,OP =2,点P 关于⊙O 的反称点为O ,不符合题意,∴0<x <2.(ii )当点P 不在线段EF 上,即x <0或x >2时,OP >2, ∴对于射线OP 上任意一点P ′,总有OP +OP ′>2, ∴点P 关于⊙O 的反称点不存在.综上所述,点P 的横坐标x 的取值范围是0<x <2.(2)若线段AB 上存在点P ,使得点P 关于⊙C 的反称点P ′在⊙C 的内部,则1<CP ≤2.依题意可知点A 的坐标为(6,0),点B 的坐标为(0,2 3),∠BAO =30°. 设圆心C 的坐标为(x ,0).①当x <6时,过点C 作CH ⊥AB 于点H ,如图②,∴0<CH ≤CP ≤2,∴0<CA ≤4, ∴0<6-x ≤4,∴2≤x <6,并且,当2≤x <6时,CB >2,CH ≤2, ∴在线段AB 上一定存在点P ,使得CP =2,∴此时点P 关于⊙C 的反称点为C ,且点C 在⊙C 的内部,∴2≤x <6. ②当x ≥6时,如图③.∴0≤CA ≤CP ≤2,∴0≤x -6≤2,∴6≤x ≤8.并且,当6≤x ≤8时,CB >2,CA ≤2,∴在线段AB 上一定存在一点P ,使得CP =2,∴此时点P 关于⊙C 的反称点为C ,且点C 在⊙C 的内部,∴6≤x ≤8. 综上所述,圆心C 的横坐标x 的取值范围是2≤x ≤8. 2.解:(1)y =1x (x >0)不是有界函数.y =x +1(-4<x ≤2)是有界函数,边界值为3. (2)对于y =-x +1,y 随x 的增大而减小, 当x =a 时,y =-a +1=2,a =-1, 当x =b 时,y =-b +1.⎩⎪⎨⎪⎧-2≤-b +1<2,b >a , ∴-1<b ≤3.(3)由题意,函数平移后的表达式为 y =x 2-m (-1≤x ≤m ,m ≥0).当x =-1时,y =1-m ;当x =0时,y =-m ; 当x =m 时,y =m 2-m . 根据二次函数的对称性,当0≤m ≤1时,1-m ≥m 2-m . 当m >1时,1-m <m 2-m . ①当0≤m ≤12时,1-m ≥m .由题意,边界值t =1-m . 当34≤t ≤1时,0≤m ≤14, ∴0≤m ≤14.②当12<m ≤1时,1-m <m .由题意,边界值t =m . 当34≤t ≤1时,34≤m ≤1, ∴34≤m ≤1. ③当m >1时,由题意,边界值t ≥m , ∴不存在满足34≤t ≤1的m 值.综上所述,当0≤m ≤14或34≤m ≤1时,满足34≤t ≤1.3.解:(1)①如图(a)所示,过点E 作⊙O 的切线,设切点为R .∵⊙O 的半径为1,∴RO =1.∵EO =2,∴∠OER =30°,根据切线长定理得出⊙O 的左侧还有一个切点,使得组成的角等于30°, ∴E 点是⊙O 的关联点.∵D (12,12),E (0,-2),F (2 3,0),∴OF >EO ,DO <EO ,∴D 点一定是⊙O 的关联点,而在⊙O 上不可能找到两点与点F 的连线的夹角等于60°, 故在点D ,E ,F 中,⊙O 的关联点是D ,E . ②由题意可知,若P 刚好是⊙C 的关联点,则点P 到⊙C 的两条切线P A 和PB 之间所夹的角为60°, 由图(b)可知∠APB =60°,则∠CPB =30°. 连接BC ,则PC =BCsin ∠CPB=2BC =2r ,∴若点P 为⊙C 的关联点,则需点P 到圆心的距离d 满足0≤d ≤2r .由上述证明可知,考虑临界点位置的P 点,则点P 到原点的距离OP =2×1=2, 如图(c),过点O 作l 轴的垂线OH ,垂足为H ,∵∠GFO =30°, ∴∠OGF =60°,OG =2, 可得点P 1与点G 重合.过点P 2作P 2M ⊥x 轴于点M , 可得∠P 2OM =30°,∴OM =OP 2cos30°=3,从而若点P 为⊙O 的关联点,则P 点必在线段P 1P 2上,∴0≤m ≤ 3.(2)若线段EF 上的所有点都是某个圆的关联点,欲使这个圆的半径最小,则这个圆的圆心应是线段EF 的中点.考虑临界情况,如图(d),即恰好点E ,F 为⊙K 的关联点时,则KF =2KN =12EF =2,此时,r =1,故若线段EF 上的所有点都是某个圆的关联点,则这个圆的半径r 的取值范围为r ≥1.4.解:(1)①点B 的坐标是(0,2)或(0,-2). ②点A 与点B 的“非常距离”的最小值为12.(2)①∵C 是直线y =34x +3上的一个动点,∴设点C 的坐标为(x 0,34x 0+3),∴-x 0=34x 0+2,此时,x 0=-87,∴点C 与点D 的“非常距离”的最小值为87,此时C (-87,157).②E (-35,45).-35-x 0=34x 0+3-45, 解得x 0=-85,则点C 的坐标为(-85,95),点C1.解:(1)反比例函数y =202Xx 是闭区间[1,202X]上的“闭函数”.理由如下:反比例函数y =202Xx 在第一象限,y 随x 的增大而减小,当x =1时,y =202X ; 当x =202X 时,y =1,即图象过点(1,202X)和(202X ,1),∴当1≤x ≤202X 时,有1≤y ≤202X ,符合闭函数的定义, ∴反比例函数y =202Xx是闭区间[1,202X]上的“闭函数”.(2)由于二次函数y =x 2-2x -k 的图象开口向上,对称轴为直线x =1,∴二次函数y =x 2-2x -k 在闭区间[1,2]内,y 随x 的增大而增大. 当x =1时,y =1,∴k =-2. 当x =2时,y =2,∴k =-2. 即图象过点(1,1)和(2,2),∴当1≤x ≤2时,有1≤y ≤2,符合闭函数的定义, ∴k =-2.(3)因为一次函数y =kx +b ()k ≠0是闭区间[]m ,n 上的“闭函数”, 根据一次函数的图象与性质,有:(Ⅰ)当k >0时,图象过点(m ,m )和(n ,n ),∴⎩⎪⎨⎪⎧mk +b =m ,nk +b =n , 解得⎩⎪⎨⎪⎧k =1,b =0,∴y =x .(Ⅱ)当k <0时,图象过点(m ,n )和(n ,m ),∴⎩⎪⎨⎪⎧mk +b =n ,nk +b =m ,解得⎩⎨⎧k =-1,b =m +n ,∴y =-x +m +n ,∴一次函数的解析式为y =x 或y =-x +m +n . 2.解:(1)∵x 2≥0, ∴x 2-1≥-1. ∴x 2-1>-2.∴min {}x 2-1,-2=-2. (2)∵x 2-2x +k =()x -12+k -1, ∴()x -12+k -1≥k -1.∵min{x 2-2x +k ,-3}=-3, ∴k -1≥-3. ∴k ≥-2. (3)-3≤m ≤7. 3.解:(1)②③(2)所有联络点所组成的区域为图(a)中阴影部分(含边界).(3)①∵点M 在y 轴上,⊙M 上只有一个点为T 1-T 2联络点,阴影部分关于y 轴对称, ∴⊙M 与直线AC 相切于(0,0)或与直线BD 相切于(0,1),如图(b)所示.又∵⊙M 的半径r =1,∴点M 的坐标为(0,-1)或(0,2).经检验:此时⊙M 与直线AD ,BC 无交点,⊙M 上只有一个点为T 1-T 2联络点,符合题意.∴点M 的坐标为(0,-1)或(0,2). ∴点M 的纵坐标为-1或2.②阴影部分关于直线y =12对称,故不妨设点M 位于阴影部分下方.∵点M 在y 轴上,⊙M 上只有一个点为T 1-T 2联络点,阴影部分关于y 轴对称, ∴⊙M 与直线AC 相切于O (0,0),且⊙M 与直线AD 相离. 过点M 作ME ⊥AD 于点E ,设AD 与BC 的交点为F ,如图(c). ∴MO =r ,ME >r ,F (0,12).在Rt △AOF 中,∠AOF =90°,AO =1,OF =12,∴AF =AO 2+OF 2=52,sin ∠AFO =AO AF =2 55. 在Rt △FEM 中,∠FEM =90°,FM =FO +OM =r +12,sin ∠EFM =sin ∠AFO =2 55,∴ME =FM ·sin ∠EFM =5(2r +1)5.∴5(2r +1)5>r .又∵r >0,∴0<r <5+2.4.解:(1)4 2a(2)13(3)①∵F 1的碟宽∶F 2的碟宽=2∶1, ∴2a 1∶2a 2=21. ∵a 1=13,∴a 2=23.又∵由题意得F 2的碟顶坐标为(1,1),∴y 2=23()x -12+1.②F 1,F 2,…,F n 的碟宽的右端点在一条直线上; 其解析式为y =-x +5. 5.解:(1)A 、B (2)如图,作点P 关于x 轴的对称点P ′,连接P ′Q ,P ′Q 与x 轴的交点即为“等高点”M ,此时“等高距离”最小,最小值为线段P ′Q 的长.∵P (1,2),∴P ′(1,-2).设直线P ′Q 的函数解析式为y =kx +b , 根据题意,有⎩⎪⎨⎪⎧k +b =-2,4k +b =2,解得⎩⎨⎧k =43,b =-103.∴直线P ′Q 的函数解析式为y =43x -103.当y =0时,解得x =52,即t =52.根据题意,可知PP ′=4,PQ =3,PQ ⊥PP ′, ∴P ′Q =PP ′2+PQ 2=5. ∴“等高距离”最小值为5.(3)Q (4 55,2 55)或Q (-4 55,2 55).6.解:(1)是(2)∵点H (m ,n )是线段AB 的“邻近点”,点H (m ,n )在直线y =x -1上,∴n =m -1. 直线y =x -1与线段AB 交于(4,3). ①当m ≥4时,有n =m -1≥3.又AB ∥x 轴,∴此时点H (m ,n )到线段AB 的距离是n -3, ∴0≤n -3≤1,∴4≤m ≤5.②当m ≤4时,有n =m -1,∴n ≤3.又AB ∥x 轴,∴此时点H (m ,n )到线段AB 的距离是3-n , ∴0≤3-n ≤1,∴3≤m ≤4, 综上所述,3≤m ≤5.(3)如图①,②,-37.解:(1)①(3,1) ②点B(2)依题意,y =-x +3(x ≥-2)的图象上的点P 的限变点必在函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-x +3,x ≥1,x -3,-2≤x <1的图象上.∴b ′≤2,即当x =1时,b ′取最大值2. 当b ′=-2时,-2=-x +3.∴x =5.当b ′=-5时,-5=x -3或-5=-x +3. ∴x =-2或x =8. ∵-5≤b ′≤2,由图象可知,k 的取值范围是5≤k ≤8.(3)∵y=x2-2tx+t2+t=(x-t)2+t,∴顶点坐标为(t,t).若t>1,b′的取值范围是b′≥m或b′≤n,与题意不符.若t≥1,当x≥1时,y的最小值为t,即m=t;当x<1时,y的值小于-[(1-t)2+t],即n=-[(1-t)2+t].∴s=m-n=t+(1-t)2+t=t2+1.∴s关于t的函数解析式为s=t2+1(t≥1).当t=1时,s取最小值2.∴s的取值范围是s≥2.8.解:(1)313(2)-1(3)①如图,过点O分别作射线OE,OF的垂线OG,OH,则图形M为:y轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(图中的阴影部分).说明:(图形M也可描述为:y轴正半轴,直线y=33x下方与直线y=-33x下方重叠的部分(含边界)②4 3.。