
一、选择题(共8小题).
1.﹣8的相反数是( )
A.﹣8 B.8 C. D.
2.用代数式表示:a与3和的2倍.下列表示正确的是( )
A.2a﹣3 B.2a+3 C.2(a﹣3) D.2(a+3)
3.有6个相同的立方体搭成的几何体如图所示,则它的主视图是( )
A. B. C. D.
4.抛掷一枚质地均匀的硬币5000次,正面朝上的次数最有可能为( )
A.1500 B.2000 C.2500 D.3000
5.下列选项中的图形,不属于中心对称图形的是( )
A.等边三角形 B.正方形 C.正六边形 D.圆
6.已知反比例函数y=﹣,下列结论:①图象必经过(﹣2,4);②图象在二,四象限内;③y随x的增大而增大;④当x>﹣1时,则y>8.其中错误的结论有( )个
A.3 B.2 C.1 D.0
7.若正比例函数y=kx(k≠0),当x的值减小1,y的值就减小2,则当x的值增加2时,y的值( )
A.增加4 B.减小4 C.增加2 D.减小2
8.在平面直角坐标系xOy中,将横纵坐标之积为1的点称为“好点”,则函数y=|x|﹣3的图象上的“好点”共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(共10小题).
9.16的平方根是 .
10.分解因式:a2﹣2a= .
11.点P(﹣5,1)到x轴距离为 .
12.2020年抗疫、复工生产两不误,4月份,我市轨道交通出口约7040万元,同比增长56.7%.数据7040万用科学记数法可表示为 .
13.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线且分别交BC,AC于点D和E,∠B=60°,∠C=25°,则∠BAD的度数为 .
14.如图,四边形ABCD内接于半径为4的⊙O,∠D=45°,则AC= .
15.已知扇形的圆心角为120°,弧长为2π,则它的半径为 .
16.二次函数y=x2﹣2x+1在3≤x≤5范围内的最小值为 .
17.如图,将△ABC沿直线折叠,折痕为EF.使点C落在AB边中点M上,若AB=8,AC=10,则△AEM的周长为 .
18.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,0),B (3,0),C为平面内的动点,且满足∠ACB=90°,D为直线y=x上的动点,则线段CD长的最小值为 .
三、解答题(本大题共10小题,共84分.请在答题卡指定区域内作答,如无特殊说明,解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
19.计算
(1)﹣(1﹣π)0+()﹣1;
(2)﹣.
20.解不等式组并求出它的整数解:.
21.如图,四边形ABCD是矩形,以点A为圆心、AD为半径画弧交BC于点E.DF⊥AE于F.若E恰好为BC的中点.
(1)∠BAE= °;
(2)DF平分AE吗?证明你的结论.
22.车间有20名工人,某一天他们生产的零件个数统计如下表.
车间20名工人某一天生产的零件个数统计表
| 生产零件的个数(个) | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 15 | 16 | 19 | 20 | 
| 工人人数(人) | 1 | 1 | 6 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 
(2)为了提高大多数工人的积极性,管理者准备实行“每天定额生产,超产有奖”的措施.如果你是管理者,从平均数、中位数、众数的角度进行分析,你将如何确定这个“定额”?
23.我市实施城乡生活垃圾分类管理,推进生态文明建设.为增强学生的环保意识.随机抽取8名学生,对他们的垃圾分类投放情况进行调查,这8名学生分别标记为A,B,C,D,E,F,G,H,其中“√”表示投放正确,“ד表示投放错误,统计情况如表.
学生
| 垃圾类别 | A | B | C | D | E | F | G | H | 
| 厨余垃圾 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | 
| 可回收垃圾 | √ | × | √ | × | × | √ | √ | √ | 
| 有害垃圾 | × | √ | × | √ | √ | × | × | √ | 
| 其他垃圾 | × | √ | √ | × | × | √ | √ | √ | 
(2)为进一步了解垃圾分类投放情况,现从8名学生里“有害垃圾”投放错误的学生中随机抽取两人接受采访,试用标记的字母列举所有可能抽取的结果,并求出刚好抽到C、G两位学生的概率.
24.某商店购进A、B两种商品,购买1个A商品比购买1个B商品多花50元,并且花费300元购买A商品和花费100元购买B商品的数量相等.求购买一个A商品和一个B商品各需要多少元.
25.如图,在直角坐标系中,正方形ABCD绕点A(0,6)旋转,当点B落在x轴上时,点C刚好落在反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象上.已知sin∠OAB=.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)反比例函数y=的图象是否经过AD边的中点,并说明理由.
26.已知∠MCN=45°,点B在射线CM上,点A是射线CN上的一个动点(不与点C重合).点B关于CN的对称点为点D,连接AB、AD和CD,点F在直线BC上,且满足AF⊥AD.小明在探究图形运动的过程中发现AF=AB始终成立.
(1)如图,当0°<∠BAC<90°时.
①求证:AF=AB;
②用等式表示线段CF、CD与CA之间的数量关系,并证明;
(2)当90°<∠BAC<135°时,直接用等式表示线段CF、CD与CA之间的数量关系是 .
27.已知二次函数y═ax2+bx+6的图象开口向下,与x轴交于点A(﹣6,0)和点B(2,0),与y轴交于点C,点P是该函数图象上的一个动点(不与点C重合).
(1)求二次函数的关系式;
(2)如图1当点P是该函数图象上一个动点且在线段AC的上方,若△PCA的面积为12,求点P的坐标;
(3)如图2,该函数图象的顶点为D,在该函数图象上是否存在点E,使得∠EAB=2∠DAC,若存在请直接写出点E的坐标;若不存在请说明理由.
28.如果一个圆上所有的点都在一个角的内部或边上,那么称这个圆为该角的角内圆.特别地,当这个圆与角的至少一边相切时,称这个圆为该角的角内相切圆.在平面直角坐标系xOy中,点E,F分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.
(1)分别以点A(1,0),B(1,1),C(3,2)为圆心,1为半径作圆,得到⊙A,⊙B和⊙C,其中是∠EOF的角内圆的是 ;
(2)如果以点D(t,2)为圆心,以1为半径的⊙D为∠EOF的角内圆,且与直线y=x有公共点,求t的取值范围;
(3)点M在第一象限内,如果存在一个半径为1且过点P(2,2)的圆为∠EMO的角内相切圆,直接写出∠EOM的取值范围.
参
一、选择题(本大题共8小题,每小题2分,共16分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的)
1.﹣8的相反数是( )
A.﹣8 B.8 C. D.
【分析】直接根据相反数的定义进行解答即可.
解:由相反数的定义可知,﹣8的相反数是﹣(﹣8)=8.
故选:B.
2.用代数式表示:a与3和的2倍.下列表示正确的是( )
A.2a﹣3 B.2a+3 C.2(a﹣3) D.2(a+3)
【分析】根据和与倍数关系得出代数式解答即可.
解:a与3和的2倍用代数式表示为:2(a+3),
故选:D.
3.有6个相同的立方体搭成的几何体如图所示,则它的主视图是( )
A. B. C. D.
【分析】根据主视图是从正面看得到的图形,可得答案.
解:从正面看第一层三个小正方形,第二层左边一个小正方形,右边一个小正方形.
故选:C.
4.抛掷一枚质地均匀的硬币5000次,正面朝上的次数最有可能为( )
A.1500 B.2000 C.2500 D.3000
【分析】直接利用抛掷一枚硬币正面向上的概率为,进而估算出正面朝上的次数.
解:抛掷一枚质地均匀的硬币5000次,正面朝上的次数最有可能为2500.
故选:C.
5.下列选项中的图形,不属于中心对称图形的是( )
A.等边三角形 B.正方形 C.正六边形 D.圆
【分析】根据中心对称图形的概念求解.
解:A、不是中心对称图形,故本选项正确;
B、是中心对称图形,故本选项错误;
C、是中心对称图形,故本选项错误;
D、是中心对称图形,故本选项错误.
故选:A.
6.已知反比例函数y=﹣,下列结论:①图象必经过(﹣2,4);②图象在二,四象限内;③y随x的增大而增大;④当x>﹣1时,则y>8.其中错误的结论有( )个
A.3 B.2 C.1 D.0
【分析】根据反比例函数的性质,可得答案.
解:①当x=﹣2时,y=4,即图象必经过点(﹣2,4);
②k=﹣8<0,图象在第二、四象限内;
③k=﹣8<0,每一象限内,y随x的增大而增大,错误;
④k=﹣8<0,每一象限内,y随x的增大而增大,若0>x>﹣1,﹣y>8,故④错误,
故选:B.
7.若正比例函数y=kx(k≠0),当x的值减小1,y的值就减小2,则当x的值增加2时,y的值( )
A.增加4 B.减小4 C.增加2 D.减小2
【分析】由“当x的值减小1,y的值就减小2”,即可求出k值,再利用一次函数的性质可求出当x的值增加2时y的变化.
解:依题意,得:,
解得:k=2,
∴2(x+2)﹣2x=4.
故选:A.
8.在平面直角坐标系xOy中,将横纵坐标之积为1的点称为“好点”,则函数y=|x|﹣3的图象上的“好点”共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】分x≥0及x<0两种情况,利用“好点”的定义可得出关于x的一元二次方程,解之即可得出结论.
解:当x≥0时,x(x﹣3)=1,
解得:x1=(不合题意,舍去),x2=;
当x<0时,x(﹣x﹣3)=1,
解得:x3=,x4=.
∴函数y=|x|﹣3的图象上的“好点”共有3个.
故选:C.
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位上)
9.16的平方根是 ±4 .
【分析】根据平方根的定义,求数a的平方根,也就是求一个数x,使得x2=a,则x就是a的平方根,由此即可解决问题.
解:∵(±4)2=16,
∴16的平方根是±4.
故答案为:±4.
10.分解因式:a2﹣2a= a(a﹣2) .
【分析】观察原式,找到公因式a,提出即可得出答案.
解:a2﹣2a=a(a﹣2).
故答案为:a(a﹣2).
11.点P(﹣5,1)到x轴距离为 1 .
【分析】根据点P(x,y)到x轴距离为|y|求解.
解:点P(﹣5,1)到x轴距离为1.
故答案为1.
12.2020年抗疫、复工生产两不误,4月份,我市轨道交通出口约7040万元,同比增长56.7%.数据7040万用科学记数法可表示为 7.04×107 .
【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≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
解:7040万=70400000=7.04×107.
故答案为:7.04×107.
13.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线且分别交BC,AC于点D和E,∠B=60°,∠C=25°,则∠BAD的度数为 70° .
【分析】根据线段垂直平分线的性质得出AD=CD,求出∠DAC的度数,根据三角形内角和定理求出∠BAC,即可得出答案.
解:∵DE是AC的垂直平分线且分别交BC,AC于点D和E,
∴AD=CD,
∴∠C=∠DAC,
∵∠C=25°,
∴∠DAC=25°,
∵在△ABC中,∠B=60°,∠C=25°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=95°,
∴∠BAD=∠BAC﹣∠DAC=95°﹣25°=70°,
故答案为:70°.
14.如图,四边形ABCD内接于半径为4的⊙O,∠D=45°,则AC= 4 .
【分析】连接OA、OC,构造等腰直角三角形求得AC的长即可.
解:如图,连接OA,OC,
∵∠D=45°,
∴∠AOC=90°,
∵半径OA=OC=4,
∴AC=OA=4,
故答案为:4.
15.已知扇形的圆心角为120°,弧长为2π,则它的半径为 3 .
【分析】根据弧长公式代入求解即可.
解:∵l=,
∴R==3.
故答案为:3.
16.二次函数y=x2﹣2x+1在3≤x≤5范围内的最小值为 4 .
【分析】将二次函数y=x2﹣2x+1化成顶点式,即可得到最小值.
解:y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,
可见该二次函数图象的对称轴是x=1,且在3≤x≤5范围内y随x的增大而增大,
∴当x=3时,y最小=(3﹣1)2=4.
故答案为4.
17.如图,将△ABC沿直线折叠,折痕为EF.使点C落在AB边中点M上,若AB=8,AC=10,则△AEM的周长为 14 .
【分析】由折叠的性质可得CE=EM,由△AEM的周长=AE+EM+AM,即可求解.
解:∵点M是AB的中点,
∴AM=BM=AB=4,
∵将△ABC沿直线折叠,折痕为EF.使点C落在AB边中点M上,
∴CE=EM,
∴△AEM的周长=AE+EM+AM=AE+EC+AM=AC+AM=10+4=14,
故答案为:14.
18.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,0),B (3,0),C为平面内的动点,且满足∠ACB=90°,D为直线y=x上的动点,则线段CD长的最小值为 ﹣1 .
【分析】取AB的中点E,过点E作直线y=x的垂线,垂足为D,求出DE长即可求出答案.
解:取AB的中点E,过点E作直线y=x的垂线,垂足为D,
∵点A(1,0),B (3,0),
∴OA=1,OB=3,
∴OE=2,
∴ED==,
∵∠ACB=90°,
∴点C在以AB为直径的圆上,
∴线段CD长的最小值为.
故答案为:.
三、解答题(本大题共10小题,共84分.请在答题卡指定区域内作答,如无特殊说明,解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
19.计算
(1)﹣(1﹣π)0+()﹣1;
(2)﹣.
【分析】(1)根据算术平方根的定义,任何非零数的零次幂等于1以及负整数指数幂的定义计算即可;
(2)根据异分母分式的加减法法则计算即可.
解:(1)原式=3﹣1+3=5;
(2)原式=
=
=.
20.解不等式组并求出它的整数解:.
【分析】先分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集,在其公共解集内找出符合条件的x的所有整数解即可.
【解答】解
解不等式①得:x>﹣,
解不等式②得:x≤3,
则不等式组的解集为﹣<x≤3,
所以不等式组的整数解为﹣1,0,1,2,3.
21.如图,四边形ABCD是矩形,以点A为圆心、AD为半径画弧交BC于点E.DF⊥AE于F.若E恰好为BC的中点.
(1)∠BAE= 30 °;
(2)DF平分AE吗?证明你的结论.
【分析】(1)由题意得AE=AD,证出BE=AD=AE,得出∠BAE=30°即可;
(2)证∠ADF=30°,由含30°角的直角三角形的性质得出AF=AD,则AF=AE,即可得出结论.
解:(1)由题意得:AE=AD,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=∠B=90°,AD=BC,
∵点E为BC的中点,
∴BE=BC,
∴BE=AD=AE,
∴∠BAE=30°;
故答案为:30;
(2)DF平分AE,理由如下:
由(1)得:∠BAE=30°,
∴∠DAF=∠BAD﹣∠BAE=60°,
∵DF⊥AE,
∴∠ADF=90°﹣∠DAF=30°,
∴AF=AD,
∴AF=AE,
∴AF=EF,
即DF平分AE.
22.车间有20名工人,某一天他们生产的零件个数统计如下表.
车间20名工人某一天生产的零件个数统计表
| 生产零件的个数(个) | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 15 | 16 | 19 | 20 | 
| 工人人数(人) | 1 | 1 | 6 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 
(2)为了提高大多数工人的积极性,管理者准备实行“每天定额生产,超产有奖”的措施.如果你是管理者,从平均数、中位数、众数的角度进行分析,你将如何确定这个“定额”?
【分析】(1)根据加权平均数的定义求解可得;
(2)根据众数和中位数的定义求解,再分别从平均数、中位数和众数的角度,讨论达标人数和获奖人数情况,从而得出结论.
解:(1)=×(9×1+10×1+11×6+12×4+13×2+15×2+16×2+19×1+20×1)=13(个);
答:这一天20名工人生产零件的平均个数为13个;
(2)中位数为=12(个),众数为11个,
当定额为13个时,有8人达标,6人获奖,不利于提高工人的积极性;
当定额为12个时,有12人达标,8人获奖,不利于提高大多数工人的积极性;
当定额为11个时,有18人达标,12人获奖,有利于提高大多数工人的积极性;
∴定额为11个时,有利于提高大多数工人的积极性.
23.我市实施城乡生活垃圾分类管理,推进生态文明建设.为增强学生的环保意识.随机抽取8名学生,对他们的垃圾分类投放情况进行调查,这8名学生分别标记为A,B,C,D,E,F,G,H,其中“√”表示投放正确,“ד表示投放错误,统计情况如表.
学生
| 垃圾类别 | A | B | C | D | E | F | G | H | 
| 厨余垃圾 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | 
| 可回收垃圾 | √ | × | √ | × | × | √ | √ | √ | 
| 有害垃圾 | × | √ | × | √ | √ | × | × | √ | 
| 其他垃圾 | × | √ | √ | × | × | √ | √ | √ | 
(2)为进一步了解垃圾分类投放情况,现从8名学生里“有害垃圾”投放错误的学生中随机抽取两人接受采访,试用标记的字母列举所有可能抽取的结果,并求出刚好抽到C、G两位学生的概率.
【分析】(1)直接利用概率公式求解可得;
(2)利用列表法可得所有等可能结果,从中找到符合条件的结果数,再根据概率公式求解可得.
解:(1)∵在8位学生中,有B、C、F、G、H这5位同学有3类或4类均投放正确,
∴8名学生中至少有三类垃圾投放正确的概率为;
(2)列表如下:
| A | C | F | G | ||
| A | CA | FA | GA | ||
| C | AC | FC | GC | ||
| F | AF | CF | GF | ||
| G | AG | CG | FG | ||
∴刚好抽到C、G两位学生的概率为=.
24.某商店购进A、B两种商品,购买1个A商品比购买1个B商品多花50元,并且花费300元购买A商品和花费100元购买B商品的数量相等.求购买一个A商品和一个B商品各需要多少元.
【分析】设购买一个B商品需要x元,则购买一个A商品需要(x+50)元,根据数量=总价÷单价结合花费300元购买A商品和花费100元购买B商品的数量相等,即可得出关于x的分式方程,解之经检验后即可得出结论.
解:设购买一个B商品需要x元,则购买一个A商品需要(x+50)元,
依题意,得:=,
解得:x=25,
经检验,x=25是原方程的解,且符合题意,
∴x+50=75.
答:购买一个A商品需要75元,购买一个B商品需要25元.
25.如图,在直角坐标系中,正方形ABCD绕点A(0,6)旋转,当点B落在x轴上时,点C刚好落在反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象上.已知sin∠OAB=.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)反比例函数y=的图象是否经过AD边的中点,并说明理由.
【分析】(1)过C点作CE⊥x轴于E,如图,利用正弦的定义得到sin∠OAB==,设OB=x,则AB=5x,OA=2x,所以2x=6,解方程得到B(3,0),接着证明△AOB≌△BEC得到AO=BE=6,OB=CE=3,从而得到C(9,3),然后利用待定系数法求反比例函数解析式;
(2)利用平移的方法确定D点坐标为(6,9),再利用线段中点坐标公式得到线段AD的中点坐标为(3,),然后根据反比例函数图象上点的坐标特征判断反比例函数y=的图象是否经过AD边的中点.
解:(1)过C点作CE⊥x轴于E,如图,
∵A(0,6),
∴OA=6,
在Rt△OAB中,sin∠OAB==,
设OB=x,则AB=5x,
∴OA==2x,
∴2x=6,解得x=,
∴OB=3,
∴B(3,0),
∵四边形ABCD为正方形,
∴BA=BC,∠ABC=90°,
∴∠ABO+∠CBE=90°,
而∠ABO+∠OAB=90°,
∴∠OAB=∠CBE,
∵∠AOB=∠BEC,∠OAB=∠CBE,AB=BC,
∴△AOB≌△BEC(AAS),
∴AO=BE=6,OB=CE=3,
∴C(9,3),
∵点C在反比例函数y=的图象上,
∴k=9×3=27,
∴反比例函数解析式为y=;
(2)反比例函数y=的图象不经过AD边的中点.
理由如下:
∵点B向左平移3个单位,再向上平移6个单位得到A点,
∴点C向左平移3个单位,再向上平移6个单位得到D点,
∴D点坐标为(6,9),
∴线段AD的中点坐标为(3,),
∵3×=,
∴反比例函数y=的图象不经过AD边的中点.
26.已知∠MCN=45°,点B在射线CM上,点A是射线CN上的一个动点(不与点C重合).点B关于CN的对称点为点D,连接AB、AD和CD,点F在直线BC上,且满足AF⊥AD.小明在探究图形运动的过程中发现AF=AB始终成立.
(1)如图,当0°<∠BAC<90°时.
①求证:AF=AB;
②用等式表示线段CF、CD与CA之间的数量关系,并证明;
(2)当90°<∠BAC<135°时,直接用等式表示线段CF、CD与CA之间的数量关系是 CD﹣CF=AC .
【分析】(1)①先判断出四边形AGCH是矩形,得出∠GAH=90°,得出∠FAG=∠DAH,进而判断出△FAG≌△DAH,即可得出结论;
②由矩形AGCH是正方形,判断出CH=CG,∠CAH=∠DCA=45°,由①知,△AGF≌△AHD,得出FG=DH,即CH=(CD+CF),再根据勾股定理得,AC=CH,即可得出结论;
(2)同(1)的方法判断出△AHD≌AGF,得出DH=FG,进而得出CH=(CD﹣CF),即可得出结论.
解:(1)①如图1,
∵点D,B关于CD对称,
∴AB=AD,∠BAC=∠DAC,∠ACD=∠MCN=45°,
∴∠DCM=90°,
过点A作AM⊥BC于M,作AN⊥CD于N,
∴AG=AH,∠AGC=∠AHC=∠DCM=90°,
∴四边形AGCH是矩形,
∴∠GAH=90°,
∵AF⊥AD,
∴∠FAD=90°,
∴∠FAG=∠DAH,
∴△AGF≌△AHD(ASA),
∴AF=AD,
∵AB=AD,
∴AF=AB;
②结论:CD+CF=AC,
理由:由①知,四边形AGCH是矩形,AG=AH,
∴矩形AGCH是正方形,
∴CH=CG,∠CAH=∠DCA=45°,
由①知,△AGF≌△AHD,
∴FG=DH,
∴CD+CF=CH+DH+CG﹣FG=2CH,
∴CH=(CD+CF)
根据勾股定理得,AC=CH=×(CD+CF),
∴CD+CF=AC;
(2)结论:CD﹣CF=AC,
理由:如备用图,
同(1)的方法得,△AHD≌AGF,
∴DH=FG,
∴CD﹣CF=CH+DH﹣FG+CG=2CH,
∴CH=(CD﹣CF),
根据勾股定理得,AC=CH=×(CD﹣CF),
∴CD﹣CF=AC,
故答案为:CD﹣CF=AC.
27.已知二次函数y═ax2+bx+6的图象开口向下,与x轴交于点A(﹣6,0)和点B(2,0),与y轴交于点C,点P是该函数图象上的一个动点(不与点C重合).
(1)求二次函数的关系式;
(2)如图1当点P是该函数图象上一个动点且在线段AC的上方,若△PCA的面积为12,求点P的坐标;
(3)如图2,该函数图象的顶点为D,在该函数图象上是否存在点E,使得∠EAB=2∠DAC,若存在请直接写出点E的坐标;若不存在请说明理由.
【分析】(1)函数的表达式为:y=a(x+6)(x﹣2)=a(x2+4x﹣12),即可求解;
(2)S△PCA=PG×AC=×PG×6=12,解得:PH=4,直线AC的表达式为:y=x+6,即可求解;
(3)sin∠DAC==,sin2∠DAC=sin∠DAD′====sin∠EAB,则tan∠EAB=,即可求解.
解:(1)函数的表达式为:y=a(x+6)(x﹣2)=a(x2+4x﹣12),
﹣12a=6,解得:a=﹣,
函数的表达式为:y=﹣x2﹣2x+6…①,
顶点D坐标为(﹣2,8);
(2)如图1所示,过点P作直线m∥AC交抛物线于点P′,
过点P作PH∥y轴交AC于点H,作PG⊥AC于点G,
∵OA=OC,
∴∠PHG=∠CAB=45°,则HP=PG,
S△PCA=PG×AC=×PG×6=12,解得:PH=4,
直线AC的表达式为:y=x+6,
则直线m的表达式为:y=x+10…②,
联立①②并解得:x=﹣2或﹣4,
则点P坐标为(﹣2,8)或(﹣4,6);
(3)点A、B、C、D的坐标为(﹣6,0)、(2,0)、(0,6)、(﹣2,8),
则AC=,CD=,AD=,
则∠ACD=90°,sin∠DAC==,
延长DC至D′使CD=CD′,连接AD′,过点D作DH⊥AD′,
则DD′=2,AD=AD′=,
S△ADD′=DD′×AC=DH×AD′,
即:2×=DH×,解得:DH=,
sin2∠DAC=sin∠DAD′====sin∠EAB,
则tan∠EAB=,
①当点E在AB上方时,
则直线AE的表达式为:y=x+b,
将点A坐标代入上式并解得:
直线AE的表达式为:y=x+…④,
联立①④并解得:x=(不合题意值已舍去),
即点E(,);
②当点E在AB下方时,
同理可得:点E(,﹣).
综上,点E(,)或(,﹣).
28.如果一个圆上所有的点都在一个角的内部或边上,那么称这个圆为该角的角内圆.特别地,当这个圆与角的至少一边相切时,称这个圆为该角的角内相切圆.在平面直角坐标系xOy中,点E,F分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.
(1)分别以点A(1,0),B(1,1),C(3,2)为圆心,1为半径作圆,得到⊙A,⊙B和⊙C,其中是∠EOF的角内圆的是 ⊙B,⊙C ;
(2)如果以点D(t,2)为圆心,以1为半径的⊙D为∠EOF的角内圆,且与直线y=x有公共点,求t的取值范围;
(3)点M在第一象限内,如果存在一个半径为1且过点P(2,2)的圆为∠EMO的角内相切圆,直接写出∠EOM的取值范围.
【分析】(1)画出图象,根据角内相切圆的定义判断即可.
(2)求出两种特殊位置时t的值即可判断.
(3)如图3中,连接OP,OM.首先求出∠POE,根据图象可知当射线OM在∠POF的内部(包括射线OP,不包括射线OF)时,存在一个半径为1且过点P(2,2)的圆为∠EMO的角内相切圆.
解:(1)如图1中,观察图象可知,⊙B和⊙C,其中是∠EOF的角内圆.
故答案为:⊙B,⊙C.
(2)解:如图,
当⊙D1与y轴相切时,设切点为M,则MD1=1,可得t1=1.
当⊙D2与y=x相切时,设切点为H,连接HD2,设直线y=x与直线y=2交于点K,则△HKD2,△MOK都是等腰直角三角形,
∵KH=HD2=1,
∴KD2=,
∵OM=MK=2,
∴MD2=MK+KD2=2+
可得t2=2+,
观察图象可知,满足条件的t的取值范围是1≤t≤2+.
(3)如图3中,连接OP,OM.
∵P(2,2),
∴tan∠POE==,
∴∠POE=60°,
观察图象可知当射线OM在∠POF的内部(包括射线OP,不包括射线OF)时,存在一个半径为1且过点P(2,2)的圆为∠EMO的角内相切圆,
∴60°≤∠EOM<90°.
