届中考数学《第四部分第一讲第1课时新定义型问题》同步练习含答案.docx
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届中考数学《第四部分第一讲第1课时新定义型问题》同步练习含答案
第四部分 综合与实践
第一讲阅读理解型问题
第1课时 新定义型问题
(62分)
一、选择题(每题6分,共18分)
1.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”,下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是( D )
A.1,2,3B.1,1,
C.1,1,D.1,2,
【解析】A.1+2=3,不能构成三角形.故错误;B.12+12=()2,是等腰直角三角形.故错误;C.底边上的高线长是=,可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形.故错误;D.解直角三角形可知该三角形是三个角分别为90°,60°,30°的直角三角形,其中90°÷30°=3,符合“智慧三角形”的定义.故D正确.故选D.
图1-1-1
2.[2017·潍坊改编]函数y=[x]的图象如图1-1-1所示,则方程[x]=x2的解为( A )
A.0或
B.0或2
C.1或-
D.或-
【解析】由函数图象可知,当-2≤x<-1时,y=-2,即有[x]=-2,此时方程无解;当-1≤x<0时,y=-1,即有[x]=-1,此时方程无解;当0≤x<1时,y=0,即有[x]=0,此时方程为0=x2,解得x=0;当1≤x<2时,y=1,即有[x]=1,此时方程为1=x2,解得x=或-(不在x的取值范围内,舍去).综上可知,方程的解为0或.
3.我们定义:
当m,n是正实数,且满足m+n=mn时,就称P为“完美点”,已知点A(0,5)与点B都在直线y=-x+b上,且B是“完美点”,若C也是“完美点”且BC=,则点C的坐标可以是( B )
A.(1,2)B.(2,1)
C.(3,4)D.(2,4)
【解析】由m+n=mn变形为=m-1,可知P点坐标为(m,m-1),∴点P在直线y=x-1上,点A(0,5)在直线y=-x+b上,求得直线y=-x+5,进而求得B(3,2),设C点坐标为(a,a-1),然后根据勾股定理列出关于a的方程,解方程即可求得a.∵m+n=mn且m,n是正实数,∴+1=m,即=m-1,即“完美点”P在直线y=x-1上,∵点A(0,5)在直线y=-x+b上,∴b=5,∴y=-x+5,∵“完美点”B在直线y=-x+5上,∴由解得∴B(3,2),∵C是“完美点”,∴点C在直线y=x-1上,设C点坐标为(a,a-1),∵BC=,根据勾股定理,得(3-a)2+(2-a+1)2=()2,解得a1=2,a2=4,∴点C坐标为(2,1)或(4,3).在本题中符合题意的只有(2,1).故选B.
二、填空题(每题6分,共24分)
4.[2017·天水]定义一种新的运算:
x*y=,如:
3*1==,则(2*3)*2=__2__.
【解析】根据新运算的定义,(2*3)*2=*2=4*2==2.
5.[2017·凉山]古希腊数学家把1,3,6,10,15,21,…叫做三角形数,其中1是第一个三角形数,3是第二个三角形数,6是第三个三角形数,…,依此类推,第100个三角形数是__5_050__.
【解析】设第n个三角形数为an,观察,发现规律:
a1=1,a2=3=1+2,a3=6=1+2+3,a4=10=1+2+3+4,…,∴an=1+2+…+n=,将n=100代入an,得a100==5050.
6.对于任意实数m,n,定义一种运算m※n=mn-m-n+3,等式的右边是通常的加减和乘法运算.例如:
3※5=3×5-3-5+3=10.请根据上述定义解决问题:
若a<2※x<7,且解集中有两个整数解,则a的取值范围是__4≤a<5__.
【解析】∵2※x=2x-2-x+3=x+1,∴a<x+1<7,即a-1<x<6,若解集中有两个整数解,则这两个整数解为5,4,即解得4≤a<5.
7.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”,以下关于倍根方程的说法,正确的是__②③__(写出所有正确说法的序号).
①方程x2-x-2=0是倍根方程;
②若(x-2)(mx+n)=0是倍根方程,则4m2+5mn+n2=0;
③若点(p,q)在反比例函数y=的图象上,则关于x的方程px2+3x+q=0是倍根方程;
④若方程ax2+bx+c=0是倍根方程,且相异两点M(1+t,s),N(4-t,s)都在抛物线y=ax2+bx+c上,则方程ax2+bx+c=0的一个根为.
【解析】探究一元二次方程ax2+bx+c=0是倍根方程的一般性结论,设其中一根为t,则另一个根为2t,因此ax2+bx+c=a(x-t)(x-2t)=ax2-3atx+2t2a.则b=-3at,c=2at2,可得b2-ac=0;我们记K=b2-ac,即K=0时,方程ax2+bx+c=0为倍根方程.下面我们根据此结论来解决问题:
对于①,K=b2-ac=10,因此①错误;对于②,(x-2)·(mx+n)=mx2+(n-2m)x-2n=0,K=(n-2m)2-m·(-2n)=0⇒4m2+5mn+n2=0,因此②正确;对于③,显然pq=2,而K=32-pq=0,因此③正确;对于④,由M(1+t,s),N(4-t,s),知-==⇒b=-5a,由倍根方程的结论知b2-ac=0,从而有c=a,所以方程变为ax2-5ax+a=0⇒9x2-45x+50=0⇒x1=,x2=,因此④错误.综上可知,正确的是②③.
三、解答题(共20分)
8.(10分)如果抛物线y=ax2+bx+c过定点M(1,1),则称此抛物线为定点抛物线.
(1)张老师在投影屏幕上出示了一个题目:
请你写出一条定点抛物线的一个表达式.小敏写出了一个答案:
y=2x2+3x-4,请你写出一个不同于小敏的答案;
(2)张老师又在投影屏幕上出示了一个思考题:
已知定点抛物线y=-x2+2bx+c+1,求该抛物线顶点纵坐标的值为最小时的表达式,请你解答.
解:
(1)答案不唯一,如y=x2+x-1,y=x2-2x+2,只要a,b,c满足a+b+c=1即可;
(2)∵定点抛物线y=-x2+2bx+c+1=-(x-b)2+b2+c+1,
∴该抛物线的顶点坐标为(b,b2+c+1),且-1+2b+c+1=1,即c=1-2b.
∵顶点纵坐标为b2+c+1=b2-2b+2=(b-1)2+1,
∴当b=1时,b2+c+1最小,抛物线顶点纵坐标的值最小,此时c=-1,
∴抛物线的表达式为y=-x2+2x.
9.(10分)[2017·郴州]设a,b是任意两个实数,用max{a,b}表示a,b两数中较大者,例如:
max{-1,-1}=-1,max{1,2}=2,max{4,3}=4,参照上面的材料,解答下列问题:
(1)max{5,2}=__5__,max{0,3}=__3__;
`
(2)若max{3x+1,-x+1}=-x+1,求x的取值范围;
(3)求函数y=x2-2x-4与y=-x+2的图象的交点坐标,函数y=x2-2x-4的图象如图1-1-2所示,请你在图中作出函数y=-x+2的图象,并根据图象直接写出max{-x+2,x2-2x+4}的最小值.
图1-1-2 第9题答图
【解析】
(1)比较5和2,0和3的大小关系即可求得答案;
(2)若max{3x+1,-x+1}=-x+1,得-x+1≥3x+1,由此可求得答案;
(3)求得抛物线与直线的交点坐标,再利用新定义确定max{-x+2,x2-2x+4}的最小值.
解:
(1)5,3;
(2)由题意可得3x+1≤-x+1,解得x≤0;
(3)由题意得解得
∴交点坐标为(-2,4)和(3,-1),
所作的函数y=-x+2的图象如答图,
由图象可知:
当x=3时,max{-x+2,x2-2x+4}有最小值-1.
(24分)
10.(12分)[2017·义乌]定义:
有一组邻边相等,并且它们的夹角是直角的凸四边形叫做等腰直角四边形.
(1)如图1-1-3①,等腰直角四边形ABCD,AB=BC,∠ABC=90°.
①若AB=CD=1,AB∥CD,求对角线BD的长.
②若AC⊥BD,求证:
AD=CD.
(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=5,BC=9,点P是对角线BD上一点,且BP=2PD,过点P作直线分别交边AD,BC于点E,F,使四边形ABFE是等腰直角四边形.求AE的长.
图1-1-3
【解析】
(1)①由AB=CD,AB∥CD,得到四边形ABCD是平行四边形.再根据AB=BC,∠ABC=90°,判断出平行四边形ABCD的形状,利用勾股定理计算出BD的长.②由AB=BC,AC⊥BD,根据等腰三角形的三线合一性得到∠ABD=∠CBD,再证明△ABD≌△CBD;
(2)若EF与BC垂直,则四边形ABFE不能出现邻边相等的情况;若EF与BC不垂直,则要使四边形ABFE是等腰直角四边形,还需AE=AB或BF=AB.
解:
(1)①∵AB=CD=1,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形.∵AB=BC,
∴▱ABCD是菱形.∵∠ABC=90°,
∴菱形ABCD是正方形,∴BD=.
第10题答图①
②证明:
如答图①,连结AC,BD,
∵AB=BC,AC⊥BD,
∴∠ABD=∠CBD,又∵BD=BD,
∴△ABD≌△CBD,∴AD=CD.
(2)若EF与BC垂直,
则AE≠EF,BF≠EF,
∴四边形ABFE不是等腰直角四边形,不符合条件.
若EF与BC不垂直,
第10题答图②
①当AE=AB时,如答图②,
此时四边形ABFE是等腰直角四边形.∴AE=AB=5.
②当BF=AB时,如答图③,此时四边形ABFE是等腰直角四边形.
第10题答图③
∴BF=AB=5.∵DE∥BF,
∴△PED∽△PFB,∴DE∶BF=PD∶PB=1∶2,
∴DE=2.5,
∴AE=9-2.5=6.5.
综上所述,AE的长为5或6.5.
11.(12分)[2016·台州]定义:
有三个内角相等的四边形叫三等角四边形.
(1)三等角四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C,求∠A的取值范围;
(2)如图1-1-4,折叠平行四边形纸片DEBF,使顶点E,F分别落在边BE,BF上的点A,C处,折痕分别为DG,DH.求证:
四边形ABCD是三等角四边形;
图1-1-4
(3)三等角四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C,若CB=CD=4,则当AD的长为何值时,AB的长最大,其最大值是多少?
并求此时对角线AC的长.
解:
(1)∵∠A=∠B=∠C,∴3∠A+∠ADC=360°,∴∠ADC=360°-3∠A,∵0°<∠ADC<180°,
∴0°<360°-3∠A<180°,∴60°<∠A<120°.
(2)证明:
∵四边形DEBF是平行四边形,
∴∠E=∠F,
由折叠的性质,得∠E=∠DAE,∠F=∠DCF,
∴∠DAE=∠DCF,∴∠DAB=∠DCB,
∵∠DAB+∠DAE=180°,∠E+∠B=180°,
∴∠DAB=∠B,∴∠DAB=∠DCB=∠B,
∴四边形ABCD是三等角四边形;
(3)①当60°<∠A<90°时,如答图①,过点D作DF∥AB交BC于点F,作DE∥BC交AB于点E,
第11题答图①
∵四边形BEDF是平行四边形,
∴∠DFC=∠B=∠DEA,EB=DF,DE=FB,
∵∠A=∠B=∠C,
∴∠A=∠DEA=∠C=∠DFC.
∴△DAE∽△DCF,AD=DE,DC=DF=4,
设AD=x,AB=y,则AE=y-4,CF=4-x,
由△DAE∽△DCF,得=,∴=.
第11题答图②
∴y=-x2+x+4=-(x-2)2+5,
∴当x=2时,y的最大值为5,
∴即当AD=2时,AB的长最大,最大值是5;
②当∠A=90°时,三