一、函数及函数的应用:4题(12+10+12+12=46分)占压轴分19.3%(2017•杭州)22.(12分)在平面直角坐标系中,设二次函数y1=(x+a)(x﹣a﹣1),其中a≠0.(1)若函数y1的图象经过点(1,﹣2),求函数y1的表达式;(2)若一次函数y2=ax+b的图象与y1的图象经过x轴上同一点,探究实数a,b满足的关系式;(3)已知点P(x0,m)和Q(1,n)在函数y1的图象上,若m<n,求x0的取值范围.【解答】解:(1)函数y1的图象经过点(1,﹣2),得(a+1)(﹣a)=﹣2,解得a=﹣2,a=1,函数y1的表达式y=(x﹣2)(x+2﹣1),化简,得y=x2﹣x﹣2;函数y1的表达式y=(x+1)(x﹣2)化简,得y=x2﹣x﹣2,综上所述:函数y1的表达式y=x2﹣x﹣2;(2)当y=0时x2﹣x﹣2=0,解得x1=﹣1,x2=2,y1的图象与x轴的交点是(﹣1,0)(2,0),当y2=ax+b经过(﹣1,0)时,﹣a+b=0,即a=b;当y2=ax+b经过(2,0)时,2a+b=0,即b=﹣2a;(3)当P在对称轴的左侧时,y随x的增大而增大,(1,n)与(0,n)关于对称轴对称,由m<n,得x0<0;当时P在对称轴的右侧时,y随x的增大而减小,由m<n,得x0>1,综上所述:m<n,求x0的取值范围x0<0或x0>1.(2017•湖州)23.(10分)湖州素有鱼米之乡之称,某水产养殖大户为了更好地发挥技术优势,一次性收购了20000kg淡水鱼,计划养殖一段时间后再出售.已知每天放养的费用相同,放养10天的总成本为30.4万元;放养20天的总成本为30.8万元(总成本=放养总费用+收购成本).(1)设每天的放养费用是a万元,收购成本为b万元,求a和b的值;(2)设这批淡水鱼放养t天后的质量为m(kg),销售单价为y元/kg.根据以往经验可知:m与t的函数关系为;y与t的函数关系如图所示.①分别求出当0≤t≤50和50<t≤100时,y与t的函数关系式;②设将这批淡水鱼放养t天后一次性出售所得利润为W元,求当t为何值时,W最大?并求出最大值.(利润=销售总额﹣总成本)解:(1)由题意,得:,解得,答:a的值为0.04,b的值为30;(2)①当0≤t≤50时,设y与t的函数解析式为y=k1t+n1,将(0,15)、(50,25)代入,得:,解得:,∴y与t的函数解析式为y=t+15;当50<t≤100时,设y与t的函数解析式为y=k2t+n2,将点(50,25)、(100,20)代入,得:,解得:,∴y与t的函数解析式为y=﹣t+30;②由题意,当0≤t≤50时,W=20000(t+15)﹣(400t+300000)=3600t,∵3600>0,∴当t=50时,W最大值=180000(元);当50<t≤100时,W=(100t+15000)(﹣t+30)﹣(400t+300000)=﹣10t2+1100t+150000=﹣10(t﹣55)2+180250,∵﹣10<0,∴当t=55时,W最大值=180250(元),综上所述,放养55天时,W最大,最大值为180250元.(2017•嘉兴、舟山)24、(12分)如图,某日的钱塘江观潮信息如表:按上述信息,小红将“交叉潮”形成后潮头与乙地之间的距离s(千米)与时间t(分钟)的函数关系用图3表示,其中:“11:40时甲地‘交叉潮’的潮头离乙地12千米”记为点(0,12)A,点B坐标为(,0)m,曲线BC可用二次函数21125stbtc(b,c是常数)刻画.(1)求m的值,并求出潮头从甲地到乙地的速度;(2)11:59时,小红骑单车从乙地出发,沿江边公路以0.48千米/分的速度往甲地方向去看潮,问她几分钟后与潮头相遇?(3)相遇后,小红立即调转车头,沿江边公路按潮头速度与潮头并行,但潮头过乙地后均匀加速,而单车最高速度为0.48千米/分,小红逐渐落后,问小红与潮头相遇到落后潮头1.8千米共需多长时间?(潮水加速阶段速度02(30)125vvt,0v是加速前的速度).(2017·台州)23、(12分)交通工程学理论把在单向道路上行驶的汽车看成连续的液体,并用流量、速度、密度三个概念描述车流的基本特征。其中流量q(辆/小时)指单位时间内通过道路指定断面的车辆数;速度v(千米/小时)指通过道路指定断面的车辆速度;密度(辆/千米)指通过道路指定断面单位长度内的车辆数,为配合大数据治堵行动,测得某路段流量q与速度v之间的部分数据如下表:[来源:学科网ZXXK]速度v(千米/小时)…[来源:学科网]51020324048…流量q(辆/小时)…55010001600179216001152…(1)根据上表信息,下列三个函数关系式中,刻画q,v关系最准确的是________(只需填上正确答案的序号)①②③(2)请利用(1)中选取的函数关系式分析,当该路段的车流速为多少时,流量达到最大?最大流量是多少?(3)已知q,v,k满足,请结合(1)中选取的函数关系式继续解决下列问题:①市交通运行监控平台显示,当时道路出现轻度拥堵,试分析当车流密度k在什么范围时,该路段出现轻度拥堵;②在理想状态下,假设前后两车车头之间的距离d(米)均相等,求流量q最大时d的值(1)③(2)解:∵q=-2v2+120v=-2(v-30)2+1800.∴当v=30时,q最大=1800.(3)解:①∵q=vk,∴k===-2v+120.∴v=-k+60.∵12≤v<18,∴12≤-k+60<18.解得:84<k≤96.②∵当v=30时,q最大=1800.又∵v=-k+60,∴k=60.∴d==.∴流量最大时d的值为米.二、几何:10题(12+10+12+10+12+10+14+12+14+14=120分)占压轴分50.4%(2017•杭州)23.(12分)如图,已知△ABC内接于⊙O,点C在劣弧AB上(不与点A,B重合),点D为弦BC的中点,DE⊥BC,DE与AC的延长线交于点E,射线AO与射线EB交于点F,与⊙O交于点G,设∠GAB=ɑ,∠ACB=β,∠EAG+∠EBA=γ,(1)点点同学通过画图和测量得到以下近似数据:ɑ30°40°50°60°β120°130°140°150°γ150°140°130°120°猜想:β关于ɑ的函数表达式,γ关于ɑ的函数表达式,并给出证明:(2)若γ=135°,CD=3,△ABE的面积为△ABC的面积的4倍,求⊙O半径的长.解:(1)猜想:β=α+90°,γ=﹣α+180°连接OB,∴由圆周角定理可知:2∠BCA=360°﹣∠BOA,∵OB=OA,∴∠OBA=∠OAB=α,∴∠BOA=180°﹣2α,∴2β=360°﹣(180°﹣2α),∴β=α+90°,∵D是BC的中点,DE⊥BC,∴OE是线段BC的垂直平分线,∴BE=CE,∠BED=∠CED,∠EDC=90°∵∠BCA=∠EDC+∠CED,∴β=90°+∠CED,∴∠CED=α,∴∠CED=∠OBA=α,∴O、A、E、B四点共圆,∴∠EBO+∠EAG=180°,∴∠EBA+∠OBA+∠EAG=180°,∴γ+α=180°;(2)当γ=135°时,此时图形如图所示,∴α=45°,β=135°,∴∠BOA=90°,∠BCE=45°,由(1)可知:O、A、E、B四点共圆,∴∠BEC=90°,∵△ABE的面积为△ABC的面积的4倍,∴,∴,设CE=3x,AC=x,由(1)可知:BC=2CD=6,∵∠BCE=45°,∴CE=BE=3x,∴由勾股定理可知:(3x)2+(3x)2=62,x=,∴BE=CE=3,AC=,∴AE=AC+CE=4,在Rt△ABE中,由勾股定理可知:AB2=(3)2+(4)2,∴AB=5,∵∠BAO=45°,∴∠AOB=90°,在Rt△AOB中,设半径为r,由勾股定理可知:AB2=2r2,∴r=5,∴⊙O半径的长为5.(2017•衢州)23.(10分)问题背景如图1,在正方形ABCD的内部,作∠DAE=∠ABF=∠BCG=∠CDH,根据三角形全等的条件,易得△DAE≌△ABF≌△BCG≌△CDH,从而得到四边形EFGH是正方形.类比探究如图2,在正△ABC的内部,作∠BAD=∠CBE=∠ACF,AD,BE,CF两两相交于D,E,F三点(D,E,F三点不重合)(1)△ABD,△BCE,△CAF是否全等?如果是,请选择其中一对进行证明.(2)△DEF是否为正三角形?请说明理由.(3)进一步探究发现,△ABD的三边存在一定的等量关系,设BD=a,AD=b,AB=c,请探索a,b,c满足的等量关系.解:(1)△ABD≌△BCE≌△CAF;理由如下:∵△ABC是正三角形,∴∠CAB=∠ABC=∠BCA=60°,AB=BC,∵∠ABD=∠ABC﹣∠2,∠BCE=∠ACB﹣∠3,∠2=∠3,∴∠ABD=∠BCE,在△ABD和△BCE中,{∠1=∠2𝐴𝐵=𝐵𝐶∠𝐴𝐵𝐷=∠𝐵𝐶𝐸,∴△ABD≌△BCE(ASA);(2)△DEF是正三角形;理由如下:∵△ABD≌△BCE≌△CAF,∴∠ADB=∠BEC=∠CFA,∴∠FDE=∠DEF=∠EFD,∴△DEF是正三角形;(3)作AG⊥BD于G,如图所示:∵△DEF是正三角形,∴∠ADG=60°,在Rt△ADG中,DG=12b,AG=√32b,在Rt△ABG中,c2=(a+12b)2+(√32b)2,∴c2=a2+ab+b2.(2017•衢州)24.(12分)在直角坐标系中,过原点O及点A(8,0),C(0,6)作矩形OABC、连结OB,点D为OB的中点,点E是线段AB上的动点,连结DE,作DF⊥DE,交OA于点F,连结EF.已知点E从A点出发,以每秒1个单位长度的速度在线段AB上移动,设移动时间为t秒.(1)如图1,当t=3时,求DF的长.(2)如图2,当点E在线段AB上移动的过程中,∠DEF的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出tan∠DEF的值.(3)连结AD,当AD将△DEF分成的两部分的面积之比为1:2时,求相应的t的值.解:(1)当t=3时,点E为AB的中点,∵A(8,0),C(0,6),∴OA=8,OC=6,∵点D为OB的中点,∴DE∥OA,DE=12OA=4,∵四边形OABC是矩形,∴OA⊥AB,∴DE⊥AB,∴∠OAB=∠DEA=90°,又∵DF⊥DE,∴∠EDF=90°,∴四边形DFAE是矩形,∴DF=AE=3;(2)∠DEF的大小不变;理由如下:作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,如图2所示:∵四边形OABC是矩形,∴OA⊥AB,∴四边形DMAN是矩形,∴∠MDN=90°,DM∥AB,DN∥OA,∴𝐵𝐷𝐷𝑂=𝐵𝑁𝑁𝐴,𝐷𝑂𝐵𝐷=𝑂𝑀𝑀𝐴,∵点D为OB的中点,∴M、N分别是OA、AB的中点,∴DM=12AB=3,DN=12OA=4,∵∠EDF=90°,∴∠FDM=∠EDN,又∵∠DMF=∠DNE=90°,∴△DMF∽△DNE,∴𝐷𝐹𝐷𝐸=𝐷𝑀𝐷𝑁=34,∵∠EDF=90°,∴tan∠DEF=𝐷𝐹𝐷𝐸=34;(3)作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,若AD将△DEF的面积分成1:2的两部分,设AD交EF于点G,则点G为EF的三等分点;①当点E到达中点之前时,如图3所示,NE=3﹣t,由△DMF∽△DNE得:MF=34(3﹣t),∴AF=4+MF=﹣34t+254,∵点G为EF的三等分点,∴G(3𝑡+7112,23t),设直线AD的解析式为y=kx+b,把A(8,0),D(4,3)代入得:{8𝑘+𝑏=04𝑘+𝑏=3,解得:{𝑘=−34𝑏=6,∴直线AD的解析式为y=﹣34x+6,把G(3𝑡+7112,23t)代入得:t=7541;②当点E越过中点之后,如图4所示,NE=t﹣3,由△DMF∽△DNE得:MF=34(t﹣3),∴AF=4﹣MF=﹣34t+254,∵点G为EF的三等分点,∴G(3𝑡+236,13t),代入直线AD的解