11月九级上数学期中试题.doc
数学九年级上册期中试卷(Word版 含解析)
数学九年级上册期中试卷(Word 版 含解析)一、初三数学 一元二次方程易错题压轴题(难)1.有n 个方程:x 2+2x ﹣8=0;x 2+2×2x ﹣8×22=0;…x 2+2nx ﹣8n 2=0.小静同学解第一个方程x 2+2x ﹣8=0的步骤为:“①x 2+2x=8;②x 2+2x+1=8+1;③(x+1)2=9;④x+1=±3;⑤x=1±3;⑥x 1=4,x 2=﹣2.” (1)小静的解法是从步骤 开始出现错误的.(2)用配方法解第n 个方程x 2+2nx ﹣8n 2=0.(用含有n 的式子表示方程的根)【答案】(1)⑤;(2)x 1=2n ,x 2=﹣4n .【解析】【分析】(1)根据移项要变号,可判断;(2)先把常数项移到方程的右边,再把方程两边都加上一次项系数的一半,使左边是一个完全平方式,然后用直接开平方法求解.【详解】解:(1)小静的解法是从步骤⑤开始出现错误的,故答案为⑤;(2)x 2+2nx ﹣8n 2=0,x 2+2nx=8n 2,x 2+2nx+n 2=8n 2+n 2,(x+n )2=9n 2,x+n=±3n , x 1=2n ,x 2=﹣4n .2.如图,已知AB 是⊙O 的弦,半径OA=2,OA 和AB 的长度是关于x 的一元二次方程x 2﹣4x+a=0的两个实数根.(1)求弦AB 的长度;(2)计算S △AOB ;(3)⊙O 上一动点P 从A 点出发,沿逆时针方向运动一周,当S △POA =S △AOB 时,求P 点所经过的弧长(不考虑点P 与点B 重合的情形).【答案】(1)AB=2;(2)S △AOB 33)当S △POA =S △AOB 时,P 点所经过的弧长分别是43π、83π、103π. 【解析】试题分析:(1)OA和AB的长度是一元二次方程的根,所以利用一元二次方程的根与系数的关系即可求出AB的长度;(2)作出△AOB的高OC,然后求出OC的长度即可求出面积;(3)由题意知:两三角形有公共的底边,要面积相等,即高要相等.试题解析:(1)由题意知:OA和AB的长度是x2﹣4x+a=0的两个实数根,∴OA+AB=﹣41-=4,∵OA=2,∴AB=2;(2)过点C作OC⊥AB于点C,∵OA=AB=OB=2,∴△AOB是等边三角形,∴AC=12AB=1,在Rt△ACO中,由勾股定理可得:OC=3,∴S△AOB=12AB﹒OC=12×2×3=3;(3)延长AO交⊙O于点D,由于△AOB与△POA有公共边OA,当S△POA=S△AOB时,∴△AOB与△POA高相等,由(2)可知:等边△AOB的高为3,∴点P到直线OA的距离为3,这样点共有3个①过点B作BP1∥OA交⊙O于点P1,∴∠BOP1=60°,∴此时点P经过的弧长为:1202180π⨯=43π,②作点P2,使得P1与P2关于直线OA对称,∴∠P2OD=60°,∴此时点P经过的弧长为:2402180π⨯=83π,③作点P3,使得B与P3关于直线OA对称,∴∠P3OP2=60°,∴此时P经过的弧长为:3002180π⨯=103π,综上所述:当S△POA=S△AOB时,P点所经过的弧长分别是43π、83π、103π.【点睛】本题主要考查了一元二次方程与圆的综合知识.涉及等边三角形性质,圆的对称性等知识,能综合运用所学知识,选择恰当的方法进行解题是关键.3.如图直线y=kx+k交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,且AB=2(1)求k的值;(2)点P从A出发,以每秒1个单位的速度沿射线AB运动,过点P作直线AB的垂线交x轴于点Q,连接OP,设△PQO的面积为S,点P运动时间为t,求S与t的函数关系式,并直接写出t的取值范围;(3)在(2)的条件下,当P在AB的延长线上,若OQ+AB=7(BQ﹣OP),求此时直线PQ的解析式.【答案】(1)k32)当0<t<12时,S=12•OQ•P y=12(1﹣2t3=﹣323.当t>12时,S=12OQ•P y=12(2t﹣1)•32t=32t2﹣34t.(3)直线PQ的解析式为y=﹣33x+533.【解析】【分析】(1)求出点B的坐标即可解决问题;(2)分两种情形①当0<t<12时,②当t>12时,根据S=12OQ•P y,分别求解即可;(3)根据已知条件构建方程求出t,推出点P,Q的坐标即可解决问题.【详解】解:(1)对于直线y=kx+k,令y=0,可得x=﹣1,∴A(﹣1,0),∴OA=1,∵AB=2,∴OB223AB OA-=∴k3(2)如图,∵tan ∠BAO =3OB OA= ∴∠BAO =60°,∵PQ ⊥AB ,∴∠APQ =90°,∴∠AQP =30°,∴AQ =2AP =2t , 当0<t <12时,S =12•OQ •P y =12(1﹣2t 3323. 当t >12时,S =12OQ •P y =12(2t ﹣1)•32t =32t 2﹣34t . (3)∵OQ +AB 7(BQ ﹣OP ),∴2t ﹣1+22221373(21)(1)24t t t +--+ ∴2t +1271t t -+∴4t 2+4t +1=7t 2﹣7t +7,∴3t 2﹣11t +6=0,解得t =3或23(舍弃), ∴P (1233Q (5,0), 设直线PQ 的解析式为y =kx +b ,则有133250k b k b ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩解得353k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线PQ的解析式为35333y x=-+.【点睛】本题属于一次函数综合题,考查了一次函数的性质,三角形的面积,无理方程等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.4.已知:如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的顶点C的坐标是(6,4),动点P从点A出发,以每秒1个单位的速度沿线段AC运动,同时动点Q从点B出发,以每秒2个单位的速度沿线段BO运动,当Q到达O点时,P,Q同时停止运动,运动时间是t秒(t >0).(1)如图1,当时间t=秒时,四边形APQO是矩形;(2)如图2,在P,Q运动过程中,当PQ=5时,时间t等于秒;(3)如图3,当P,Q运动到图中位置时,将矩形沿PQ折叠,点A,O的对应点分别是D,E,连接OP,OE,此时∠POE=45°,连接PE,求直线OE的函数表达式.【答案】(1)t=2;(2)1或3;(3)y=12 x.【解析】【分析】先根据题意用t表示AP、BQ、PC、OQ的长.(1)由四边形APQO是矩形可得AP=OQ,列得方程即可求出t.(2)过点P作x轴的垂线PH,构造直角△PQH,求得HQ的值.由点H、Q位置不同分两种情况讨论用t表示HQ,即列得方程求出t.根据t的取值范围考虑t的合理性.(3)由轴对称性质,对称轴PQ垂直平分对应点连线OC,得OP=PE,QE=OQ.由∠POE =45°可得△OPE是等腰直角三角形,∠OPE=90°,即点E在矩形AOBC内部,无须分类讨论.要求点E坐标故过点E作x轴垂线MN,易证△MPE≌△AOP,由对应边相等可用t表示EN,QN.在直角△ENQ中利用勾股定理为等量关系列方程即求出t.【详解】∵矩形AOBC中,C(6,4)∴OB=AC=6,BC=OA=4依题意得:AP=t,BQ=2t(0<t≤3)∴PC=AC﹣AP=6﹣t,OQ=OB﹣BQ=6﹣2t(1)∵四边形APQO是矩形∴AP=OQ∴t=6﹣2t解得:t=2故答案为2.(2)过点P作PH⊥x轴于点H∴四边形APHO是矩形∴PH=OA=4,OH=AP=t,∠PHQ=90°∵PQ=5∴HQ3 =①如图1,若点H在点Q左侧,则HQ=OQ﹣OH=6﹣3t ∴6﹣3t=3解得:t=1②如图2,若点H在点Q右侧,则HQ=OH﹣OQ=3t﹣6∴3t﹣6=3解得:t=3故答案为1或3.(3)过点E作MN⊥x轴于点N,交AC于点M∴四边形AMNO是矩形∴MN=OA=4,ON=AM∵矩形沿PQ折叠,点A,O的对应点分别是D,E∴PQ垂直平分OE∴EQ=OQ=6﹣2t,PO=PE∵∠POE=45°∴∠PEO=∠POE=45°∴∠OPE=90°,点E在矩形AOBC内部∴∠APO+∠MPE=∠APO+∠AOP=90°∴∠MPE=∠AOP在△MPE与△AOP中PME OAP90 MPE AOPPE0P ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△MPE≌△AOP(AAS)∴PM=OA=4,ME=AP=t∴ON=AM=AP+PM=t+4,EN=MN﹣ME=4﹣t ∴QN=ON﹣OQ=t+4﹣(6﹣2t)=3t﹣2∵在Rt△ENQ中,EN2+QN2=EQ2∴(4﹣t)2+(3t﹣2)2=(6﹣2t)2解得:t1=﹣2(舍去),t2=4 3∴AM=43+4=163,EN=4﹣43=83∴点E坐标为(163,83)∴直线OE的函数表达式为y=12 x.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,勾股定理,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质,解一元一次和一元二次方程.在动点题中要求运动时间t的值,常规做法是用t表示相关线段,再利用线段相等或勾股定理作为等量关系列方程求值.要注意根据t的取值范围考虑方程的解的合理性.5.如图,某农家拟用已有的长为8m的墙或墙的一部分为一边,其它三边用篱笆围成一个面积为12m2的矩形园子.设园子中平行于墙面的篱笆长为ym(其中y≥4),另两边的篱笆长分别为xm.(1)求y关于x的函数表达式,并求x的取值范围.(2)若仅用现有的11m长的篱笆,且恰好用完,请你帮助设计围制方案.【答案】(1)y=;1.5≤x≤3;(2)长为8m,宽为1.5m.【解析】【分析】(1)由矩形的面积公式可得出y关于x的函数表达式,结合4≤y≤8可求出x的取值范围;(2)由篱笆的长可得出y=(11﹣2x)m,利用矩形的面积公式结合矩形园子的面积,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论.【详解】(1)∵矩形的面积为12m2,∴y=.∵4≤y≤8,∴1.5≤x≤3.(2)∵篱笆长11m,∴y =(11﹣2x )m .依题意,得:xy =12,即x (11﹣2x )=12,解得:x 1=1.5,x 2=4(舍去),∴y =11﹣2x =8.答:矩形园子的长为8m ,宽为1.5m .【点睛】本题考查了一元二次方程的应用以及反比例函数的应用,解题的关键是:(1)利用矩形的面积公式,找出y 关于x 的函数表达式;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程.二、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)6.如图,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与x 轴交于A ,B 两点,其中A (3,0),B (﹣1,0),与y 轴交于点C ,抛物线的对称轴交x 轴于点D ,直线y =kx +b 1经过点A ,C ,连接CD . (1)求抛物线和直线AC 的解析式:(2)若抛物线上存在一点P ,使△ACP 的面积是△ACD 面积的2倍,求点P 的坐标; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q ,使线段AQ 绕Q 点顺时针旋转90°得到线段QA 1,且A 1好落在抛物线上?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=-++;3y x =-+ ;(2)(﹣1,0)或(4,﹣5);(3)存在;(1,2)和(1,﹣3)【解析】【分析】(1)将点A ,B 坐标代入抛物线解析式中,求出b ,c 得出抛物线的解析式,进而求出点C 的坐标,再将点A ,C 坐标代入直线AC 的解析式中,即可得出结论;(2)利用抛物线的对称性得出BD =AD ,进而判断出△ABC 的面积和△ACP 的面积相等,即可得出结论;(3)分点Q 在x 轴上方和在x 轴下方,构造全等三角形即可得出结论.【详解】解:(1)把A (3,0),B (﹣1,0)代入y =﹣x 2+bc +c 中,得93010b c b c -++=⎧⎨--+=⎩, ∴23b c =⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为y =﹣x 2+2x +3,当x=0时,y=3,∴点C的坐标是(0,3),把A(3,0)和C(0,3)代入y=kx+b1中,得11303k bb+=⎧⎨=⎩,∴113kb=-⎧⎨=⎩∴直线AC的解析式为y=﹣x+3;(2)如图,连接BC,∵点D是抛物线与x轴的交点,∴AD=BD,∴S△ABC=2S△ACD,∵S△ACP=2S△ACD,∴S△ACP=S△ABC,此时,点P与点B重合,即:P(﹣1,0),过B点作PB∥AC交抛物线于点P,则直线BP的解析式为y=﹣x﹣1①,∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3②,联立①②解得,1xy=-⎧⎨=⎩或45xy=⎧⎨=-⎩,∴P(4,﹣5),∴即点P的坐标为(﹣1,0)或(4,﹣5);(3)如图,①当点Q在x轴上方时,设AC与对称轴交点为Q',由(1)知,直线AC的解析式为y=﹣x+3,当x=1时,y=2,∴Q'坐标为(1,2),∵Q'D=AD=BD=2,∴∠Q'AB=∠Q'BA=45°,∴∠AQ'B=90°,∴点Q'为所求,②当点Q在x轴下方时,设点Q(1,m),过点A1'作A1'E⊥DQ于E,∴∠A1'EQ=∠QDA=90°,∴∠DAQ+∠AQD=90°,由旋转知,AQ=A1'Q,∠AQA1'=90°,∴∠AQD+∠A1'QE=90°,∴∠DAQ=∠A1'QE,∴△ADQ≌△QEA1'(AAS),∴AD=QE=2,DQ=A1'E=﹣m,∴点A1'的坐标为(﹣m+1,m﹣2),代入y=﹣x2+2x+3中,解得,m=﹣3或m=2(舍),∴Q的坐标为(1,﹣3),∴点Q的坐标为(1,2)和(1,﹣3).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及解析式的求解,与三角形面积有关的问题,三角形“k”字型全等,解题的关键是利用数形结合的思想,设点坐标并结合几何图形的性质列式求解.7.如图,直线y=12x﹣2与x轴交于点B,与y轴交于点A,抛物线y=ax2﹣32x+c经过A,B两点,与x轴的另一交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)M为抛物线上一点,直线AM与x轴交于点N,当32MNAN时,求点M的坐标;(3)P为抛物线上的动点,连接AP,当∠PAB与△AOB的一个内角相等时,直接写出点P 的坐标.【答案】(1)y=12x2﹣32x﹣2;(2)点M的坐标为:(5,3)或(﹣2,3)或(2,﹣3)或(1,﹣3);(3)点P的坐标为:(﹣1,0)或(32,﹣258)或(173,509)或(3,﹣2).【解析】【分析】(1)根据题意直线y=12x﹣2与x轴交于点B,与y轴交于点A,则点A、B的坐标分别为:(0,-2)、(4,0),即可求解;(2)由题意直线MA的表达式为:y=(12m﹣32)x﹣2,则点N(43m-,0),当MNAN=32时,则NHON=32,即4343mmm---=32,进行分析即可求解;(3)根据题意分∠PAB=∠AOB=90°、∠PAB=∠OAB、∠PAB=∠OBA三种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)直线y=12x﹣2与x轴交于点B,与y轴交于点A,则点A、B的坐标分别为:(0,﹣2)、(4,0),则c=﹣2,将点B的坐标代入抛物线表达式并解得:a=12,故抛物线的表达式为:y=12x2﹣32x﹣2①;(2)设点M(m,12m2﹣32m﹣2)、点A(0,﹣2),将点M、A的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b并解得:直线MA的表达式为:y=(12m﹣32)x﹣2,则点N(43m-,0),当MNAN=32时,则NHON=32,即:4343mmm---=32,解得:m=5或﹣2或2或1,故点M的坐标为:(5,3)或(﹣2,3)或(2,﹣3)或(1,﹣3);(3)①∠PAB=∠AOB=90°时,则直线AP的表达式为:y=﹣2x﹣2②,联立①②并解得:x=﹣1或0(舍去0),故点P(﹣1,0);②当∠PAB=∠OAB时,当点P在AB上方时,无解;当点P在AB下方时,将△OAB沿AB折叠得到△O′AB,直线OA交x轴于点H、交抛物线为点P,点P为所求,则BO=OB=4,OA=OA=2,设OH=x,则sin∠H=BO OAHB HA'=,即:2444x x=++,解得:x=83,则点H(﹣83,0),.则直线AH的表达式为:y=﹣34x﹣2③,联立①③并解得:x =32,故点P (32,﹣258); ③当∠PAB =∠OBA 时, 当点P 在AB 上方时,则AH =BH ,设OH =a ,则AH =BH =4﹣a ,AO =2, 故(4﹣a )2=a 2+4,解得:a =32, 故点H (32,0), 则直线AH 的表达式为:y =43x ﹣2④, 联立①④并解得:x =0或173(舍去0), 故点P (173,509); 当点P 在AB 下方时, 同理可得:点P (3,﹣2); 综上,点P 的坐标为:(﹣1,0)或(32,﹣258)或(173,509)或(3,﹣2). 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形、勾股定理的运用等,要注意分类讨论,解题全面.8.在平面直角坐标系中,二次函数22y ax bx =+-的图象与x 轴交于点(4,0)A -,(1,0)B ,与y 轴交于点C .(1)求此抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线22y ax bx =+-上的任意一点,过点P 作x 轴的垂线PD ,直线PD交直线AC 于点D .①是否存在点P ,使得PAC ∆的面积是ABC ∆面积的45?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.②点Q 是坐标平面内的任意一点,若以O ,C ,Q ,D 为顶点的四边形是菱形时,请直接写出点Q 的坐标. 【答案】(1)213222y x x =+- (2)①存在,点P 的坐标为(22,12)-+-,(222,12)--+,(2,3)--②1816,55Q ⎫⎛-- ⎪⎝⎭,2(2,1)Q -,34525Q ⎝⎭,44525Q ⎛ ⎝⎭【解析】 【分析】(1)将(4,0)A -,(1,0)B 两点坐标代入解析式中求解即可; (2)①先求出△PAC 的面积为4,再求出直线AC 的解析式为122y x =--.设点P 的横坐标为(t ,213222t t +-),利用21442∆∆∆=-=⋅=+=PAC PDC PDA S S S OA PD t t 即可求解; ②先设出D 点坐标,然后再按对角线分成三种情况讨论即可求解. 【详解】解:(1)由题意得,将(4,0)A -,(1,0)B 两点坐标代入解析式中:1642020a b a b --=⎧⎨+-=⎩,解得:1232a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. ∴此抛物线的解析式为213222y x x =+-, 故答案为213222y x x =+-. (2)①存在点P ,使得PAC ∆的面积是ABC ∆面积的45.理由如下: 作出如下所示示意图:∵点(4,0)A -,(1,0)B , ∴4OA =,5AB =, 令0x =,则2y =-, ∴(0,2)C -,∴2OC =, ∴1152522ABC S AB OC ∆=⋅=⨯⨯=, ∴445545PAC ABC S S ∆∆==⨯=, 设直线AC 的解析式为y mx n =+,则有402m n n -+=⎧⎨=-⎩,解得:122m n ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为122y x =--.设点P 的横坐标为t ,则其纵坐标为213222t t +-, 即213,222P t t t ⎫⎛+- ⎪⎝⎭. ∵PD x ⊥轴,则点D 的坐标为1,22t t ⎫⎛-- ⎪⎝⎭. ∴2213112222222PD t t t t t ⎫⎛=+----=+ ⎪⎝⎭. ∵22111424222PAC PDC PDA S S S OA PD t t t t ∆∆∆=-=⋅=⨯⨯+=+. ∴244t t +=,即2440t t +-=或2440t t ++=, 解得:1222t =-+,2222t =--,32t =-.∴点P 的坐标为(222,12)-+-,(222,12)--+,(2,3)--, 故答案为:(222,12)-+-或(222,12)--+或(2,3)--. ②分类讨论:情况一:当OC 为菱形的对角线时,此时DO=DC ,即D 点在线段OC 的垂直平分线, ∴D 点坐标(-2,-1),将△OCD 沿y 轴翻折,此时四边形ODCQ 为菱形,故此时Q 点坐标为(2,-1),如下图一所示,情况二:当OQ 为对角线时,DO=DQ ,如下图二所示,DQ=OC=OD=2,设D 点坐标1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭x x ,则EO=-x ,DE=122x +,在Rt △EDO 中,由勾股定理可知:EO²+ED²=DO², 故221(2)42++=x x ,解得80(),5舍==-x x ,此时Q 点坐标为816,55⎛⎫-- ⎪⎝⎭,情况三:当OD 为对角线时,OC=OQ=2,如下图三所示:设D 点坐标1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭m m ,则EO=|m|,DE=122m +,QE=2-(122m +)=12m , 在Rt △QDO 中,由勾股定理可知:QE²+EO²=QO², 故221()()42+=m m ,解得124545,==-m m ,此时Q 点坐标为4525,⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭或4525,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 综上所述,Q 点的坐标为1816,55Q ⎫⎛-- ⎪⎝⎭,2(2,1)Q -,34525,55Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭,44525,Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭.故答案为1816,55Q ⎫⎛-- ⎪⎝⎭,2(2,1)Q -,34525,Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭,44525,Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭.【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,三角形的面积问题,菱形的存在性问题等,属于综合题,具有一定的难度,熟练掌握二次函数的图形及性质是解决本题的关键.9.如图,已知顶点为M (32,258)的抛物线过点D (3,2),交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在直线AD 上方时,求△PAD 面积的最大值,并求出此时点P 的坐标; (3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将△CPQ 沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;(2)最大值为4,点P (1,3);(3)存在,点P的坐标为(13,93132-+). 【解析】 【分析】(1)用待定系数法求解即可;(2)由△PAD 面积S =S △PHA +S △PHD ,即可求解;(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),当P 点在y 轴右侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可. 【详解】解:(1)设抛物线的表达式为:y =a (x ﹣h )2+k =a (x ﹣32)2+258, 将点D 的坐标代入上式得:2=a (3﹣32)2+258, 解得:a =﹣12, ∴抛物线的表达式为:213222y x x =-++; (2)当x =0时,y =﹣12x 2+32x +2=2,即点C 坐标为(0,2),同理,令y =0,则x =4或﹣1,故点A 、B 的坐标分别为:(﹣1,0)、(4,0),过点P 作y 轴的平行线交AD 于点H , 由点A 、D 的坐标得,直线AD 的表达式为:y =12(x +1), 设点P (x ,﹣12x 2+32x +2),则点H (x ,12x +12), 则△PAD 面积为: S =S △PHA +S △PHD =12×PH ×(x D ﹣x A )=12×4×(﹣12x 2+32x +2﹣12x 12-)=﹣x 2+2x +3, ∵﹣1<0,故S 有最大值,当x =1时,S 有最大值,则点P (1,3);(3)存在满足条件的点P,显然点P在直线CD下方,设直线PQ交x轴于F,点P的坐标为(a,﹣12a2+32a+2),当P点在y轴右侧时(如图2),CQ=a,PQ=2﹣(﹣12a2+32a+2)=12a2﹣32a,又∵∠CQ′O+∠FQ′P=90°,∠COQ′=∠Q′FP=90°,∴∠FQ′P=∠OCQ′,∴△COQ′∽△Q′FP,'''Q C Q PCO FQ=,即213222'a aaQ F-=,∴Q′F=a﹣3,∴OQ′=OF﹣Q′F=a﹣(a﹣3)=3,CQ=CQ′22223213CO OQ+=+=此时a13P139313-+).【点睛】此题考查了二次函数的综合应用,综合考查了翻折变换、相似三角形的判定与性质,解答此类题目要求我们能将所学的知识融会贯通,属于中考常涉及的题目.10.在平面直角坐标系xOy中(如图),已知二次函数2y ax bx c=++(其中a、b、c 是常数,且a≠0)的图像经过点A(0,-3)、B(1,0)、C(3,0),联结AB、AC.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点D是线段AC上的一点,联结BD,如果:3:2ABD BCDS S∆∆=,求tan∠DBC的值;(3)如果点E在该二次函数图像的对称轴上,当AC平分∠BAE时,求点E的坐标.【答案】(1)243y x x =-+-;(2)32;(3)E (2,73-) 【解析】 【分析】(1)直接利用待定系数法,把A 、B 、C 三点代入解析式,即可得到答案; (2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,利用面积的比得到32AD DC =,然后求出DH 和BH ,即可得到答案; (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,先证明△OAB ∽△OFA ,求出点F 的坐标,然后求出直线AF 的方程,即可求出点E 的坐标. 【详解】解:(1)将A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0)代入20y ax bx c a =++≠()得,03,0934,300a b a b c =+-⎧⎪=+-⎨⎪-=++⎩解得143a b c =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是:243y x x =-+-. (2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,则11:():():3:222ABD BCD S S AD h DC h AD DC ∆∆=⋅⋅==,又∵DH//y 轴,∴25CH DC DH OC AC OA ===. ∵OA=OC=3,则∠ACO=45°, ∴△CDH 为等腰直角三角形, ∴26355CH DH ==⨯=. ∴64255BH BC CH =-=-=. ∴tan ∠DBC=32DH BH =. (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,∵OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵∠OAB=∠OAC -∠BAC=45°-∠BAC ,∠OFA=∠OCA -∠FAC=45°-∠FAC , ∵∠BAC=∠FAC , ∴∠OAB=∠OFA .∴△OAB∽△OFA,∴13OB OAOA OF==.∴OF=9,即F(9,0);设直线AF的解析式为y=kx+b(k≠0),可得093k bb=+⎧⎨-=⎩,解得133kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AF的解析式为:133y x=-,将x=2代入直线AF的解析式得:73y=-,∴E(2,73-).【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,求一次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的图像和性质,以及正确作出辅助线构造相似三角形.三、初三数学旋转易错题压轴题(难)11.探究:如图1和图2,四边形ABCD中,已知AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在BC、CD上,∠EAF=45°.(1)①如图1,若∠B、∠ADC都是直角,把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,直接写出线段BE、DF和EF之间的数量关系;②如图2,若∠B、∠D都不是直角,但满足∠B+∠D=180°,线段BE、DF和EF之间的结论是否仍然成立,若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.(2)拓展:如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=22.点D、E均在边BC边上,且∠DAE=45°,若BD=1,求DE的长.【答案】(1)①EF=BE+DF;②成立,理由详见解析;(2)DE=53.【解析】【分析】(1)①根据旋转的性质得出AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,求出∠EAF=∠GAF=45°,根据SAS推出△EAF≌△GAF,根据全等三角形的性质得出EF=GF,即可求出答案;②根据旋转的性质作辅助线,得出AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,求出C、D、G 在一条直线上,根据SAS推出△EAF≌△GAF,根据全等三角形的性质得出EF=GF,即可求出答案;(2)如图3,同理作旋转三角形,根据等腰直角三角形性质和勾股定理求出∠ABC=∠C=45°,BC=4,根据旋转的性质得出AF=AE,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE,求出∠FAD =∠DAE=45°,证△FAD≌△EAD,根据全等得出DF=DE,设DE=x,则DF=x,BF=CE=3﹣x,根据勾股定理得出方程,求出x即可.【详解】解:(1)∵把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,∠B=∠ADG=90°,∵∠ADC=90°,∴∠ADC+∠ADG=90°∴F、D、G共线,∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠DAG+∠DAF=45°,即∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中,∵AF AFEAF GAF AE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=DF+DG=BE+DF,故答案为:EF=BE+DF;②成立,理由:如图2,把△ABE绕A点旋转到△ADG,使AB和AD重合,则AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,∵∠B+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ADG=180°,∴C、D、G在一条直线上,与①同理得,∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中,∵AF AFEAF GAF AE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=BE+DF;(2)解:∵△ABC中,AB=AC=22,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠C=45°,由勾股定理得:BC=22AB AC+=4,如图3,把△AEC绕A点旋转到△AFB,使AB和AC重合,连接DF,则AF=AE,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE,∵∠DAE=45°,∴∠FAD=∠FAB+∠BAD=∠CAE+∠BAD=∠BAC﹣∠DAE=90°﹣45°=45°,∴∠FAD=∠DAE=45°,在△FAD和△EAD中AD ADFAD EAD AF AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△FAD≌△EAD(SAS),∴DF=DE,设DE=x,则DF=x,∵BC=4,∴BF=CE=4﹣1﹣x=3﹣x,∵∠FBA=45°,∠ABC=45°,∴∠FBD=90°,由勾股定理得:DF2=BF2+BD2,x2=(3﹣x)2+12,解得:x=53,即DE=53.【点睛】本题考查了四边形的综合题,旋转的性质,全等三角形的性质和判定,勾股定理的应用,此题是开放性试题,运用类比的思想;首先在特殊图形中找到规律,然后再推广到一般图形中,对学生的分析问题,解决问题的能力要求比较高.12.在△AOB中,C,D分别是OA,OB边上的点,将△OCD绕点O顺时针旋转到△OC′D′.(1)如图1,若∠AOB=90°,OA=OB,C,D分别为OA,OB的中点,证明:①AC′=BD′;②AC′⊥BD′;(2)如图2,若△AOB为任意三角形且∠AOB=θ,CD∥AB,AC′与BD′交于点E,猜想∠AEB=θ是否成立?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)成立,理由见解析【解析】试题分析:(1)①由旋转的性质得出OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,证出OC′=OD′,由SAS证明△AOC′≌△BOD′,得出对应边相等即可;②由全等三角形的性质得出∠OAC′=∠OBD′,又由对顶角相等和三角形内角和定理得出∠BEA=90°,即可得出结论;(2)由旋转的性质得出OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,由平行线得出比例式,得出,证明△AOC′∽△BOD′,得出∠OAC′=∠OBD′再由对顶角相等和三角形内角和定理即可得出∠AEB=θ.试题解析:(1)证明:①∵△OCD旋转到△OC′D′,∴OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,∵OA=OB,C、D为OA、OB的中点,∴OC=OD,∴OC′=OD′,在△AOC′和△BOD′中,,∴△AOC′≌△BOD′(SAS),∴AC′=BD′;②延长AC′交BD′于E,交BO于F,如图1所示:∵△AOC′≌△BOD′,∴∠OAC′=∠OBD′,又∠AFO=∠BFE,∠OAC′+∠AFO=90°,∴∠OBD′+∠BFE=90°,∴∠BEA=90°,∴AC′⊥BD′;(2)解:∠AEB=θ成立,理由如下:如图2所示:∵△OCD旋转到△OC′D′,∴OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,∵CD∥AB,∴,∴,∴,又∠AOC′=∠BOD′,∴△AOC′∽△BOD′,∴∠OAC′=∠OBD′,又∠AFO=∠BFE,∴∠AEB=∠AOB=θ.考点:相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;旋转的性质.13.边长为2的正方形ABCD的两顶点A、C分别在正方形EFGH的两边DE、DG上(如图1),现将正方形ABCD绕D点顺时针旋转,当A点第一次落在DF上时停止旋转,旋转过程中, AB边交DF于点M,BC边交DG于点N.(1)求边DA在旋转过程中所扫过的面积;(2)旋转过程中,当MN和AC平行时(如图2),求正方形ABCD旋转的度数;(3)如图3,设△MBN的周长为p,在旋转正方形ABCD的过程中,p值是否有变化?请证明你的结论.【答案】(1);(2);(3)不变化,证明见解析.【解析】试题分析:(1)将正方形ABCD绕D点顺时针旋转,当A点第一次落在DF上时停止旋转,旋转过程中,DA旋转了,从而根据扇形面积公式可求DA在旋转过程中所扫过的面积.(2)旋转过程中,当MN和AC平行时,根据平行的性质和全等三角形的判定和性质可求正方形ABCD旋转的度数为.(3)延长BA交DE轴于H点,通过证明和可得结论.(1)∵A点第一次落在DF上时停止旋转,∴DA旋转了.∴DA在旋转过程中所扫过的面积为.(2)∵MN∥AC,∴,.∴.∴.又∵,∴.又∵,∴.∴.∴.∴旋转过程中,当MN和AC平行时,正方形ABCD旋转的度数为.(3)不变化,证明如下:如图,延长BA交DE轴于H点,则,,∴.又∵.∴.∴.又∵, ,∴.∴.∴.∴.∴在旋转正方形ABCD的过程中,值无变化.考点:1.面动旋转问题;2.正方形的性质;3.扇形面积的计算;4.全等三角形的判定和性质.14.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图①),求证:△AEG≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图②),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图③),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)EF2=2BE2+2DF2.【解析】试题分析:(1)根据旋转的性质可知AF=AG,∠EAF=∠GAE=45°,故可证△AEG≌△AEF;(2)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.由(1)知△AEG≌△AEF,则EG=EF.再由△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,得出CE=CF,BE=BM,NF=DF,然后证明∠GME=90°,MG=NF,利用勾股定理得出EG2=ME2+MG2,等量代换即可证明EF2=ME2+NF2;(3)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,根据旋转的性质可以得到△ADF≌△ABG,则DF=BG,再证明△AEG≌△AEF,得出EG=EF,由EG=BG+BE,等量代换得到EF=BE+DF.试题解析:(1)∵△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,∴AF=AG,∠FAG=90°,∵∠EAF=45°,∴∠GAE=45°,在△AGE与△AFE中,,∴△AGE≌△AFE(SAS);(2)设正方形ABCD的边长为a.将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.则△ADF≌△ABG,DF=BG.由(1)知△AEG≌△AEF,∴EG=EF.∵∠CEF=45°,∴△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,∴CE=CF,BE=BM,NF=DF,∴a﹣BE=a﹣DF,∴BE=DF,∴BE=BM=DF=BG,∴∠BMG=45°,∴∠GME=45°+45°=90°,∴EG2=ME2+MG2,∵EG=EF,MG=BM=DF=NF,∴EF2=ME2+NF2;(3)EF2=2BE2+2DF2.如图所示,延长EF交AB延长线于M点,交AD延长线于N点,将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△AGH,连结HM,HE.由(1)知△AEH≌△AEF,则由勾股定理有(GH+BE)2+BG2=EH2,即(GH+BE)2+(BM﹣GM)2=EH2又∴EF=HE,DF=GH=GM,BE=BM,所以有(GH+BE)2+(BE﹣GH)2=EF2,即2(DF2+BE2)=EF2考点:四边形综合题15.(操作发现)(1)如图1,△ABC为等边三角形,先将三角板中的60°角与∠ACB重合,再将三角板绕点C按顺时针方向旋转(旋转角大于0°且小于30°),旋转后三角板的一直角边与AB交于点D,在三角板斜边上取一点F,使CF=CD,线段AB上取点E,使∠DCE=30°,连接AF,EF.①求∠EAF的度数;②DE与EF相等吗?请说明理由;(类比探究)(2)如图2,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,先将三角板的90°角与∠ACB重合,再将三角板绕点C按顺时针方向旋转(旋转角大于0°且小于45°),旋转后三角板的一直角边与AB交于点D,在三角板另一直角边上取一点F,使CF=CD,线段AB上取点E,使∠DCE=45°,连接AF,EF.请直接写出探究结果:①∠EAF的度数;②线段AE,ED,DB之间的数量关系.【答案】(1)①120°②DE=EF;(2)①90°②AE2+DB2=DE2【解析】试题分析:(1)①由等边三角形的性质得出AC=BC,∠BAC=∠B=60°,求出∠ACF=∠BCD,证明△ACF≌△BCD,得出∠CAF=∠B=60°,求出∠EAF=∠BAC+∠CAF=120°;②证出∠DCE=∠FCE,由SAS证明△DCE≌△FCE,得出DE=EF即可;(2)①由等腰直角三角形的性质得出AC=BC,∠BAC=∠B=45°,证出∠ACF=∠BCD,由SAS证明△ACF≌△BCD,得出∠CAF=∠B=45°,AF=DB,求出∠EAF=∠BAC+∠CAF=90°;②证出∠DCE=∠FCE,由SAS证明△DCE≌△FCE,得出DE=EF;在Rt△AEF中,由勾股定理得出AE2+AF2=EF2,即可得出结论.试题解析:解:(1)①∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠BAC=∠B=60°.∵∠DCF=60°,∴∠ACF=∠BCD.在△ACF和△BCD中,∵AC=BC,∠ACF=∠BCD,CF=CD,∴△ACF≌△BCD(SAS),∴∠CAF=∠B=60°,∴∠EAF=∠BAC+∠CAF=120°;②DE=EF.理由如下:∵∠DCF=60°,∠DCE=30°,∴∠FCE=60°﹣30°=30°,∴∠DCE=∠FCE.在△DCE和△FCE中,∵CD=CF,∠DCE=∠FCE,CE=CE,∴△DCE≌△FCE(SAS),∴DE=EF;(2)①∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,∴AC=BC,∠BAC=∠B=45°.∵∠DCF=90°,∴∠ACF=∠BCD.在△ACF和△BCD 中,∵AC=BC,∠ACF=∠BCD,CF=CD,∴△ACF≌△BCD(SAS),∴∠CAF=∠B=45°,AF=DB,∴∠EAF=∠BAC+∠CAF=90°;②AE2+DB2=DE2,理由如下:∵∠DCF=90°,∠DCE=45°,∴∠FCE=90°﹣45°=45°,∴∠DCE=∠FCE.在△DCE和△FCE中,∵CD=CF,∠DCE=∠FCE,CE=CE,∴△DCE≌△FCE(SAS),∴DE=EF.在Rt△AEF中,AE2+AF2=EF2,又∵AF=DB,∴AE2+DB2=DE2.四、初三数学圆易错题压轴题(难)16.已知:在△ABC中,AB=6,BC=8,AC=10,O为AB边上的一点,以O为圆心,OA长为半径作圆交AC于D点,过D作⊙O的切线交BC于E.(1)若O为AB的中点(如图1),则ED与EC的大小关系为:ED EC(填“”“”或“”)(2)若OA<3时(如图2),(1)中的关系是否还成立?为什么?(3)当⊙O过BC中点时(如图3),求CE长.【答案】(1)ED=EC;(2)成立;(3)3【解析】试题分析:(1)连接OD,根据切线的性质可得∠ODE=90°,则∠CDE+∠ADO=90°,由AB=6,BC=8,AC=10根据勾股定理的逆定理可证得∠ABC=90°,则∠A+∠C=90°,根据圆的基本性质可得∠A=∠ADO,即可得到∠CDE=∠C,从而证得结论;(2)证法同(1);(3)根据直角三角形的性质结合圆的基本性质求解即可.(1)连接OD∵DE为⊙O的切线∴∠ODE=90°∴∠CDE+∠ADO=90°∵AB=6,BC=8,AC=10∴∠ABC=90°∴∠A+∠C=90°∵AO=DO∴∠A=∠ADO∴∠CDE=∠C∴ED=EC;(2)连接OD∵DE为⊙O的切线∴∠ODE=90°∴∠CDE+∠ADO=90°∵AB=6,BC=8,AC=10∴∠ABC=90°∴∠A+∠C=90°∵AO=DO∴∠A=∠ADO∴∠CDE=∠C∴ED=EC;(3)CE=3.考点:圆的综合题点评:此类问题综合性强,难度较大,在中考中比较常见,一般作为压轴题,题目比较典型.17.选做题:从甲乙两题中选作一题,如果两题都做,只以甲题计分题甲:已知矩形两邻边的长、是方程的两根.(1)求的取值范围;(2)当矩形的对角线长为时,求的值;(3)当为何值时,矩形变为正方形?题乙:如图,是直径,于点,交于点,且.(1)判断直线和的位置关系,并给出证明;(2)当,时,求的面积.【答案】题甲(1)(2)(3)题乙:(1)BD是切线;证明所以OB⊥BD,BD是切线(2)S=【解析】试题分析:题甲:(1)、是方程的两根,则其;由得(2)矩形两邻边的长、,矩形的对角线的平方=;矩形两邻边的长、是方程的两根,则;因为,所以;解得由得(3)矩形变为正方形,则a=b ;、是方程的两根,所以方程有两个相等的实数根,即,由得题乙:(1)BD 是切线;如图所示,是弧AC 所对的圆周角,;因为,所以;于点,,所以,,在三角形OBD 中,所以OB ⊥BD ;BD 是切线 (2),AB 是圆的直径,所以OB=5;于点,交于点,F 是BC 的中点;,BF=4;在直角三角形OBF 中由勾股定理得OF=;根据题意,,则,所以,从而,解得DF=,的面积=考点:直线与圆相切,相似三角形点评:本题考查直线与圆相切,相似三角形;解本题的关键是会判断直线与圆是否相切,能判定两个三角形相似18.四边形ABCD 的对角线交于点E ,有AE =EC ,BE =ED ,以AB 为直径的O 过点E .(1)求证:四边形ABCD 是菱形.(2)若CD 的延长线与圆相切于点F ,已知直径AB =4.求阴影部分的面积.【答案】(1)证明见解析;(2)513π- 【解析】试题分析:(1)先由AE=EC 、BE=ED 可判定四边形为平行四边形,再根据∠AEB=90°可判定该平行四边形为菱形;(2)连接OF ,过点D 作DP ,AB P E EQ AB ⊥⊥于过点作于Q ,分别求出扇形BOE 、△AOE、半圆O 的面积,即可得出答案.。
九年级上册数学期中试卷测试卷 (word版,含解析)
九年级上册数学期中试卷测试卷 (word 版,含解析)一、初三数学 一元二次方程易错题压轴题(难)1.为了满足师生的阅读需求,某校图书馆的藏书从2016年底到2018年底两年内由5万册增加到7.2万册.(1)求这两年藏书的年均增长率;(2)经统计知:中外古典名著的册数在2016年底仅占当时藏书总量的5.6%,在这两年新增加的图书中,中外古典名著所占的百分率恰好等于这两年藏书的年均增长率,那么到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的百分之几?【答案】(1)这两年藏书的年均增长率是20%;(2)到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的10%.【解析】【分析】(1)根据题意可以列出相应的一元二次方程,从而可以得到这两年藏书的年均增长率; (2)根据题意可以求出这两年新增加的中外古典名著,从而可以求得到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的百分之几.【详解】解:(1)设这两年藏书的年均增长率是x ,()2517.2x +=,解得,10.2x =,2 2.2x =-(舍去),答:这两年藏书的年均增长率是20%;(2)在这两年新增加的图书中,中外古典名著有()7.2520%0.44-⨯=(万册), 到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的百分比是:5 5.6%0.44100%10%7.2⨯+⨯=, 答:到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的10%.【点睛】本题考查一元二次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程,利用方程的知识解答,这是一道典型的增长率问题.2.随着经济收入的不断提高以及汽车业的快速发展,家用汽车已越来越多地进入普通家庭,汽车消费成为新亮点.抽样调查显示,截止2008年底全市汽车拥有量为14.4万辆.已知2006年底全市汽车拥有量为10万辆.(1)求2006年底至2008年底我市汽车拥有量的年平均增长率;(2)为保护城市环境,要求我市到2010年底汽车拥有量不超过15.464万辆,据估计从2008年底起,此后每年报废的汽车数量是上年底汽车拥有量的10%,那么每年新增汽车数量最多不超过多少辆?(假定每年新增汽车数量相同)【答案】详见解析【解析】试题分析:(1)主要考查增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率)解决问题;(2)参照增长率问题的一般规律,表示出2010年的汽车拥有量,然后根据关键语列出不等式来判断正确的解.试题解析:(1)设年平均增长率为x,根据题意得:10(1+x)2=14.4,解得x=﹣2.2(不合题意舍去)x=0.2,答:年平均增长率为20%;(2)设每年新增汽车数量最多不超过y万辆,根据题意得:2009年底汽车数量为14.4×90%+y,2010年底汽车数量为(14.4×90%+y)×90%+y,∴(14.4×90%+y)×90%+y≤15.464,∴y≤2.答:每年新增汽车数量最多不超过2万辆.考点:一元二次方程—增长率的问题3.图1是李晨在一次课外活动中所做的问题研究:他用硬纸片做了两个三角形,分别为△ABC和△DEF,其中∠B=90°,∠A=45°,BC=,∠F=90°,∠EDF=30°, EF=2.将△DEF 的斜边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).(1)请回答李晨的问题:若CD=10,则AD= ;(2)如图2,李晨同学连接FC,编制了如下问题,请你回答:①∠FCD的最大度数为;②当FC∥AB时,AD= ;③当以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边时,AD= ;④△FCD的面积s的取值范围是 .【答案】(1)2;(2)① 60°;②;③;④.【解析】试题分析:(1)根据等腰直角三角形的性质,求出AC的长,即可得到AD的长.(2)①当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,据此求解即可.②过点F作FH⊥AC于点H,应用等腰直角三角形的判定和性质,含30度角直角三角形的性质求解即可.③过点F作FH⊥AC于点H,AD=x,应用含30度角直角三角形的性质把FC用x来表示,根据勾股定理列式求解.④设AD=x,把△FCD的面积s表示为x的函数,根据x的取值范围来确定s的取值范围.试题解析:(1)∵∠B=90°,∠A=45°,BC=,∴AC=12.∵CD=10,∴AD=2.(2)①∵∠F=90°,∠EDF=30°,∴∠DEF=60°.∵当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,∴∠FCD的最大度数=∠DEF="60°."② 如图,过点F作FH⊥AC于点H,∵∠EDF=30°, EF=2,∴DF=. ∴DH=3,FH=.∵FC∥AB,∠A=45°,∴∠FCH="45°." ∴HC=. ∴DC=DH+HC=.∵AC=12,∴AD=.③如图,过点F作FH⊥AC于点H,设AD=x,由②知DH=3,FH=,则HC=.在Rt△CFH中,根据勾股定理,得.∵以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边,∴,即,解得.④设AD=x,易知,即.而,当时,;当时,.∴△FCD的面积s的取值范围是.考点:1.面动平移问题;2.等腰直角三角形的判定和性质;3.平行的性质;4.含30度角直角三角形的性质;5.勾股定理;6.由实际问题列函数关系式;7.求函数值.4.如图,正方形ABCD的四个顶点分别在正方形EFGH的四条边上,我们称正方形EFGH 是正方形ABCD的外接正方形.探究一:已知边长为1的正方形ABCD,是否存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的2倍?如图,假设存在正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD的2倍.因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为2,所以EF=FG=GH=HE2EB=x,则BF2﹣x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC∴BF=AE2﹣x在Rt△AEB中,由勾股定理,得x2+2﹣x)2=12解得,x1=x2=2 2∴BE=BF,即点B是EF的中点.同理,点C,D,A分别是FG,GH,HE的中点.所以,存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的2倍探究二:已知边长为1的正方形ABCD,是否存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的3倍?(仿照上述方法,完成探究过程)探究三:已知边长为1的正方形ABCD,一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的4倍?(填“存在”或“不存在”)探究四:已知边长为1的正方形ABCD,是否存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的n倍?(n>2)(仿照上述方法,完成探究过程)【答案】不存在,详见解析【解析】【分析】探究二,根据探究一的解答过程、运用一元二次方程计算即可;探究三,根据探究一的解答过程、运用一元二次方程根的判别式解答;探究四,根据探究一的解答过程、运用一元二次方程根的判别式解答.【详解】探究二:因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为3,所以EF=FG=GH=HE,设EB=x,则BF x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC,∴BF=AE﹣x,在Rt△AEB中,由勾股定理,得,x2+x)2=12,整理得x2x+1=0,b2﹣4ac=3﹣4<0,此方程无解,不存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的3倍;探究三:因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为4,所以EF=FG=GH=HE=2,设EB=x,则BF=2﹣x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC,∴BF=AE=2﹣x,在Rt△AEB中,由勾股定理,得,x2+(2﹣x)2=12,整理得2x2﹣4x+3=0,b2﹣4ac=16﹣24<0,此方程无解,不存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的3倍,故答案为不存在;探究四:因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为n,所以EF=FG=GH=HE,设EB=x,则BF﹣x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC,∴BF=AE﹣x,在Rt△AEB中,由勾股定理,得,x2+﹣x)2=12,整理得2x2﹣+n﹣1=0,b2﹣4ac=8﹣4n<0,此方程无解,不存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的n倍.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质、一元二次方程的解法等知识.读懂探究一的解答过程、正确运用一元二次方程根的判别式是解题的关键.5.定南县某楼盘准备以每平方米4000元的均价对外销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望,房地产开发商为了加快资金周转,对价格经过两次下调后,决定以每平方米3240元的均价开盘销售.(1)求平均每次下调的百分率;(2)某人准备以开盘价均价购买一套100平方米的住房,开发商给予以下两种优惠方案以供选择:①打9.8折销售;②不打折,一次性送装修费每平方米80元,试问哪种方案更优惠?【答案】(1)10%;(2)方案②【解析】试题分析:首先设下调的百分率为x,根据题意列出方程进行求解,得出答案;分别求出两种方案所需要花费的钱数,然后进行比较.试题解析:(1)设平均每次下调的百分率是x,依题意得,4000(1-x)2=3240解之得:x=0.1=10%或x=1.9(不合题意,舍去)答:平均每次下调的百分率是10%.(2)方案①实际花费=100×3240×98%=317520元方案②实际花费=100×3240-100×80=316000元∵317520>316000 ∴方案②更优惠考点:一元二次方程的应用二、初三数学二次函数易错题压轴题(难)6.如图,在平面直角坐标系x O y中,抛物线y = ax2+ bx + c经过A、B、C三点,已知点A (-3,0),B(0,3),C(1,0).(1)求此抛物线的解析式;(2)点P是直线AB上方的抛物线上一动点,(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线,垂足为F,交直线AB于点E,作PD⊥AB于点D.动点P在什么位置时,△PDE的周长最大,求出此时P点的坐标;(3)在直线x = -2上是否存在点M,使得∠MAC = 2∠MCA,若存在,求出M点坐标.若不存在,说明理由.【答案】(1)y=-x2-2x+3;(2)点(-32,154),△PDE的周长最大;(3)点M(-2,3)或(-2,3【解析】【分析】(1)将A、B、C三点代入,利用待定系数法求解析式;(2)根据坐标发现,△AOB是等腰直角三角形,故只需使得PD越大,则△PDE的周长越大.联立直线AB与抛物线的解析式可得交点P 坐标;(3)作点A 关于直线x=-2的对称点D ,利用∠MAC = 2∠MCA 可推导得MD=CD ,进而求得ME 的长度,从而得出M 坐标【详解】解:(1)∵抛物线y=ax 2+bx+c 经过点A (-3,0),B (0,3),C (1,0),∴93030a b c c a b c -+=⎧⎪=⎨⎪++=⎩,解得:123a b c =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,所以,抛物线的解析式为y=-x 2-2x+3;(2)∵A (-3,0),B (0,3),∴OA=OB=3,∴△AOB 是等腰直角三角形,∴∠BAO=45°,∵PF ⊥x 轴,∴∠AEF=90°-45°=45°,又∵PD ⊥AB ,∴△PDE 是等腰直角三角形,∴PD 越大,△PDE 的周长越大,易得直线AB 的解析式为y=x+3,设与AB 平行的直线解析式为y=x+m ,联立223y x m y x x =+⎧⎨=--+⎩,消掉y 得,x 2+3x+m-3=0, 当△=9-4(m-3)=0,即m=214时,直线与抛物线只有一个交点,PD 最长, 此时x=-32,y=154,∴点(-32,154),△PDE 的周长最大;(3)设直线x=-2与x 轴交于点E ,作点A 关于直线x=-2的对称点D ,则D (-1,0),连接MA ,MD ,MC .∴MA=MD ,∠MAC=∠MDA=2∠MCA ,∴∠CMD=∠DCM∴MD=CD=2 , ∴3∴点M (-23)或(-2,3【点睛】本题是动点和最值的考查,在解决动点问题时,寻找出不变量来分析是解题关键,最值问题,通常利用对称来简化分析7.如图,抛物线2(0)y ax bx c a=++≠与坐标轴的交点为()30A-,,()10B,,()0,3C-,抛物线的顶点为D.(1)求抛物线的解析式.(2)若E为第二象限内一点,且四边形ACBE为平行四边形,求直线CE的解析式.(3)P为抛物线上一动点,当PAB∆的面积是ABD∆的面积的3倍时,求点P的坐标.【答案】(1)223y x x=+-;(2)33y x=--;(3)点P的坐标为()5,12-或()3,12.【解析】【分析】(1)本题考查二次函数解析式的求法,可利用待定系数法,将点带入求解;(2)本题考查二次函数平行四边形存在性问题,可根据题干信息结合平行四边形性质确定动点位置,进一步利用待定系数法求解一次函数解析式;(3)本题考查二次函数与三角形面积问题,可先根据题干面积关系假设动点坐标,继而带入二次函数,列方程求解.【详解】(1)∵抛物线2y ax bx c=++与坐标轴的交点为()30A-,,()10B,,()0,3C-,∴9303a b ca b cc-+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得123abc=⎧⎪=⎨⎪=-⎩∴抛物线的解析式为223y x x=+-.(2)如图,过点E作EH x⊥轴于点H,则由平行四边形的对称性可知1AH OB==,3EH OC==.∵3OA=,∴2OH=,∴点E的坐标为()2,3-.∵点C的坐标为()0,3-,∴设直线CE 的解析式为()30y kx k =-<将点()2,3E -代入,得233k --=,解得3k =-,∴直线CE 的解析式为33y x =--.(3)∵2223(1)4y x x x =+-=+-,∴抛物线的顶点为()1,4D --.∵PAB ∆的面积是ABD ∆的面积的3倍,∴设点P 为(),12t .将点(),12P t 代入抛物线的解析式223y x x =+-中, 得22312t t +-=,解得3t =或5t =-,故点P 的坐标为()5,12-或()3,12.【点睛】本题考查二次函数与几何的综合,利用待定系数法求解解析式时还可以假设交点式,几何图形存在性问题求解往往需要利用其性质,假设动点坐标,列方程求解.8.如图,抛物线2y x bx c =-++的图象与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于点C ,点D 为抛物线的顶点.点A 坐标的为3,0,点C 的坐标为()0,3.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)点M 为线段AB 上一点(点M 不与点A 、B 重合),过点M 作i 轴的垂线,与直线AC 交于点E ,与抛物线交于点P ,过点P 作//PQ AB 交抛物线于点Q ,过点Q 作QN x ⊥轴于点N .若点P 在点Q 左边,当矩形PMNQ 的周长最大时,求AEM △的面积;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,当矩形PMNQ 的周长最大时,连接DQ ,过抛物线上一点F 作y 轴的平行线,与直线AC 交于点G (点G 在点F 的上方).若=22FG DQ ,求点F 的坐标.【答案】(Ⅰ)223y x x =--+;(Ⅱ)12;(Ⅲ)()4,5F --或()1,0 【解析】【分析】(Ⅰ)将点A ,点C 坐标代入解析式可求解;(Ⅱ)设M (x ,0),P (x ,-x 2-2x+3),利用对称性可求点Q (-2-x ,-x 2-2x+3),可求MP=-x 2-2x+3,PQ=-2-x-x=-2-2x ,则可用x 表示矩形PMNQ 的周长,由二次函数的性质可求当矩形PMNQ 的周长最大时,点P 的坐标,即可求点E ,点M 的坐标,由三角形面积公式可求解;(Ⅲ)先求出点D 坐标,即可求DQ=2,可得FG=4,设F (m ,-m 2-2m+3),则G (m ,m+3),用含有m 的式子表示FG 的长度即可求解.【详解】解:(Ⅰ)依题意()()2330{3b c c --+⨯-+== 解得2{3b c =-= 所以223y x x =--+(Ⅱ)2223(1)4y x x x抛物线的对称轴是直线1x =-(,0)M x ,()2,23P x x x --+,其中31x -<<-∵P 、Q 关于直线1x =-对称设Q 的横坐标为a则()11a x --=--∴2a x =--∴()22,23Q x x x ----+∴223MP x x =--+,222PQ x x x =---=--∴周长()222222232822(2)10d x x x x x x =----+=--+=-++当2x =-时,d 取最大值,此时,(2,0)M -∴2(3)1AM =---=设直线AC 的解析式为y kx b =+则303k b b -+=⎧⎨=⎩,解得13k b =⎧⎨=⎩∴设直线AC 的解析式为3yx 将2x =-代入3yx ,得1y = ∴(2,1)E -,∴1EM =∴11111222AEM S AM ME ∆=⋅=⨯⨯= (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当矩形PMNQ 的周长最大时,2x =-此时点()0,3Q ,与点C 重合,∴3OQ =∵2223(1)4y x x x∴()1,4D -过D 作DK y ⊥轴于K ,则1DK =,4OK =∴431OK OK OQ =-=-=∴DKQ 是等腰直角三角形,2DQ =∴224FG DQ ==设()2,23F m m m --+,则(,3)G m m + ()223233FG m m m m m =+---+=+∴234m m +=,解得14m =-,21m =当4m =-时,2235m m --+=-当1m =时,2230m m --+=.∴()4,5F --或()1,0【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,矩形的性质,等腰直角三角形的性质等,利用参数表示线段的长度是本题的关键.9.定义:函数l与l'的图象关于y轴对称,点(),0P t是x轴上一点,将函数l'的图象位于直线x t=左侧的部分,以x轴为对称轴翻折,得到新的函数w的图象,我们称函数w是函数l的对称折函数,函数w的图象记作1F,函数l的图象位于直线x t=上以及右侧的部分记作2F,图象1F和2F合起来记作图象F.例如:如图,函数l的解析式为1y x=+,当1t=时,它的对称折函数w的解析式为()11y x x=-<.(1)函数l的解析式为21y x=-,当2t=-时,它的对称折函数w的解析式为_______;(2)函数l的解析式为1²12y x x=--,当42x-≤≤且0t=时,求图象F上点的纵坐标的最大值和最小值;(3)函数l的解析式为()2230y ax ax a a=--≠.若1a=,直线1y t=-与图象F有两个公共点,求t的取值范围.【答案】(1)()212y x x=+<-;(2)F的解析式为2211(0)211(0)2y x x xy x x x⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩;图象F上的点的纵坐标的最大值为32y=,最小值为3y=-;(3)当3t=-,3171t-<≤,3175t+<<时,直线1y t=-与图象F有两个公共点.【解析】【分析】(1)根据对折函数的定义直接写出函数解析式即可;(2)先根据题意确定F的解析式,然后根据二次函数的性质确定函数的最大值和最小值即可;(3)先求出当a=1时图像F的解析式,然后分14t-=-、点(),1t t-落在223()y x x x t=--≥上和点(),1t t-落在()223y x x x t=--+<上三种情况解答,最后根据图像即可解答.【详解】解:(1)()212y x x =+<-(2)F 的解析式为2211(0)211(0)2y x x x y x x x ⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩当4x =-时,3y =-,当1x =-时,32y =, 当1x =时,32y =-,当2x =时,1y =, ∴图象F 上的点的纵坐标的最大值为32y =,最小值为3y =-. (3)当1a =时,图象F 的解析式为2223()23()y x x x t y x x x t ⎧=--≥⎨=--+<⎩ ∴该函数的最大值和最小值分别为4和-4;a :当14t -=-时,3t =-,∴当3t =-时直线1y t =-与图象F 有两个公共点;b :当点(),1t t -落在223()y x x x t =--≥上时,2123t t t -=--,解得1t =2t = c :当点(),1t t -落在()223y x x x t =--+<上时,2123t t t -=--+,解得34t =-(舍),41t =14t -=,∴55t =1t <≤5t <<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点; 综上所述:当3t =-,312t <≤,352t <<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点.【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了“称折函数”的定义、二次函数的性质、解二元一次方程等知识,弄清题意、灵活运用所学知识是解答本题的关键.10.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =﹣x 2+6x ﹣5的图象与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其顶点为P ,连接PA 、AC 、CP ,过点C 作y 轴的垂线l .(1)P 的坐标 ,C 的坐标 ;(2)直线1上是否存在点Q,使△PBQ的面积等于△PAC面积的2倍?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(3,4),(0,﹣5);(2)存在,点Q的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5)【解析】【分析】(1)利用配方法求出顶点坐标,令x=0,可得y=-5,推出C(0,-5);(2)直线PC的解析式为y=3x-5,设直线交x轴于D,则D(53,0),设直线PQ交x轴于E,当BE=2AD时,△PBQ的面积等于△PAC的面积的2倍,分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)∵y=﹣x2+6x﹣5=﹣(x﹣3)2+4,∴顶点P(3,4),令x=0得到y=﹣5,∴C(0,﹣5).故答案为:(3,4),(0,﹣5);(2)令y=0,x2﹣6x+5=0,解得:x=1或x=5,∴A(1,0),B(5,0),设直线PC的解析式为y=kx+b,则有534 bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:35 kb=⎧⎨=-⎩,∴直线PC的解析式为:y=3x﹣5,设直线交x轴于D,则D(53,0),设直线PQ 交x 轴于E ,当BE =2AD 时,△PBQ 的面积等于△PAC 的面积的2倍, ∵AD =23, ∴BE =43, ∴E (113,0)或E ′(193,0), 则直线PE 的解析式为:y =﹣6x +22,∴Q (92,﹣5), 直线PE ′的解析式为y =﹣65x +385, ∴Q ′(212,﹣5), 综上所述,满足条件的点Q 的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5); 【点睛】本题考查抛物线与x 轴的交点、二次函数的性质等知识,解题的关键是熟练掌握待定系数法,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.三、初三数学 旋转易错题压轴题(难)11.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,抛物线2y ax bx c =++的顶点是A(1,3),将OA 绕点O 顺时针旋转90︒后得到OB ,点B 恰好在抛物线上,OB 与抛物线的对称轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)P 是线段AC 上一动点,且不与点A ,C 重合,过点P 作平行于x 轴的直线,与OAB ∆的边分别交于M ,N 两点,将AMN ∆以直线MN 为对称轴翻折,得到A MN '∆. 设点P 的纵坐标为m .①当A MN '∆在OAB ∆内部时,求m 的取值范围;②是否存在点P ,使'56A MN OAB S S ∆'∆=,若存在,求出满足m 的值;若不存在,请说明理由.【答案】()21y x 22x =-++;(2)①433m <<;②存在,满足m 的值为619-或639-. 【解析】【分析】(1)作AD ⊥y 轴于点D ,作BE ⊥x 轴于点E ,然后证明△AOD ≌△BOE ,则AD=BE ,OD=OE ,即可得到点B 的坐标,然后利用待定系数法,即可求出解析式;(2)①由点P 为线段AC 上的动点,则讨论动点的位置是解题的突破口,有点P 与点A 重合时;点P 与点C 重合时,两种情况进行分析计算,即可得到答案;②根据题意,可分为两种情况进行分析:当点M 在线段OA 上,点N 在AB 上时;当点M 在线段OB 上,点N 在AB 上时;先求出直线OA 和直线AB 的解析式,然后利用m 的式子表示出两个三角形的面积,根据等量关系列出方程,解方程即可求出m 的值.【详解】解:(1)如图:作AD ⊥y 轴于点D ,作BE ⊥x 轴于点E ,∴∠ADO=∠BEO=90°,∵将OA 绕点O 逆时针旋转90︒后得到OB ,∴OA=OB ,∠AOB=90°,∴∠AOD+∠AOE=∠BOE+∠AOE=90°,∴∠AOD=∠BOE ,∴△AOD ≌△BOE ,∴AD=BE ,OD=OE ,∵顶点A 为(1,3),∴AD=BE=1,OD=OE=3,∴点B 的坐标为(3,1-),设抛物线的解析式为2(1)3=-+y a x ,把点B 代入,得 2(31)31a -+=-,∴1a =-,∴抛物线的解析式为2(1)3y x =--+,即222y x x =-++;(2)①∵P 是线段AC 上一动点,∴3m <,∵当A MN '∆在OAB ∆内部时,当点'A 恰好与点C 重合时,如图:∵点B 为(3,1-), ∴直线OB 的解析式为13y x =-, 令1x =,则13y =-, ∴点C 的坐标为(1,13-),∴AC=1103()33--=, ∵P 为AC 的中点,∴AP=1105233⨯=, ∴54333m =-=, ∴m 的取值范围是433m <<; ②当点M 在线段OA 上,点N 在AB 上时,如图:∵点P 在线段AC 上,则点P 为(1,m ),∵点'A 与点A 关于MN 对称,则点'A 的坐标为(1,2m -3), ∴'3A P m =-,18'(23)233A C m m =-+=-, 设直接OA 为y ax =,直线AB 为y kx b =+,分别把点A ,点B 代入计算,得直接OA 为3y x =;直线AB 为25y x =-+,令y m =,则点M 的横坐标为3m ,点N 的横坐标为52m --, ∴5552326m m MN m -=-=--; ∵2'11555515'()(3)22261224A MN S MN A P m m m m ∆=•=•-•-=-+;'138'3(2)34223OA B S A C m m ∆=••=•-=-; 又∵'56A MN OA B S S ∆'∆=, ∴255155(34)12246m m m -+=⨯-, 解得:619m =-或619m =+(舍去);当点M 在边OB 上,点N 在边AB 上时,如图:把y m =代入13y x =-,则3x m , ∴5553222m MN m m -=+=+-,18'(23)233A C m m =---=-, ∴2'11555515'()(3)2222424A MN S MN A P m m m m ∆=•=•+•-=-++, '138'3(2)43223OA B S A C m m ∆=••=•-=-, ∵'56A MN OA B S S ∆'∆=, ∴255155(43)4246m m m -++=⨯-, 解得:639m -=或639m +=(舍去); 综合上述,m 的值为:619m =-6393m -=. 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、图形的旋转、解一元二次方程、全等三角形的判定和性质、三角形的面积公式等,解题的关键是熟练掌握所学的性质,正确得到点P的位置.注意运用数形结合的思想和分类讨论的思想进行解题.12.如图1,正方形ABCD与正方形AEFG的边AB、AE(AB<AE)在一条直线上,正方形AEFG以点A为旋转中心逆时针旋转,设旋转角为. 在旋转过程中,两个正方形只有点A 重合,其它顶点均不重合,连接BE、DG.(1)当正方形AEFG旋转至如图2所示的位置时,求证:BE=DG;(2)当点C在直线BE上时,连接FC,直接写出∠FCD 的度数;(3)如图3,如果=45°,AB =2,AE=,求点G到BE的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)45°或135°;(3).【解析】试题分析:(1)根据正方形的性质可得AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,再求出∠BAE=∠DAG,然后利用“边角边”证明△ABE和△ADG全等,根据全等三角形对应边相等证明即可.(2)当点C在直线BE上时,可知点E与C重合或G点C与重合,据此求解即可.(3)根据和求解即可.试题解析:(1)如图2,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAE+∠EAD=90°.∵四边形AEFG是正方形,∴AE=AG,∠EAD+∠DAG=90°.∴∠BAE=∠DAG..∴△ABE≌△ADG(SAS).∴BE=DG..(2)如图,当点C在直线BE上时,可知点E与C重合或G点C与重合,此时∠FCD 的度数为45°或135°.(3)如图3,连接GB、GE.由已知α=45°,可知∠BAE=45°.又∵GE为正方形AEFG的对角线,∴∠AEG=45°.∴AB∥GE.∵,∴GE =8.∴.过点B作BH⊥AE于点H.∵AB=2,∴. ∴..设点G到BE的距离为h.∴.∴.∴点G到BE的距离为.考点:1.旋转的性质;2.正方形的性质;3.全等三角形的判定和性质;4.平行的判定和性质;5.勾股定理;6.分类思想的应用.13.如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点,分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.【答案】(1)见解析;(2)①30°或150°,②AF'的长最大值为222+,此时315α=.【解析】【分析】(1)延长ED交AG于点H,易证△AOG≌△DOE,得到∠AGO=∠DEO,然后运用等量代换证明∠AHE=90°即可;(2)①在旋转过程中,∠OAG′成为直角有两种情况:α由0°增大到90°过程中,当∠OAG′=90°时,α=30°,α由90°增大到180°过程中,当∠OAG′=90°时,α=150°;②当旋转到A、O、F′在一条直线上时,AF′的长最大,AF′=AO+OF′=2+2,此时α=315°.【详解】(1)如图1,延长ED交AG于点H,∵点O是正方形ABCD两对角线的交点,∴OA=OD,OA⊥OD,∵OG=OE,在△AOG和△DOE中,90OAOD AOG DOE OG OE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩, ∴△AOG ≌△DOE , ∴∠AGO=∠DEO , ∵∠AGO+∠GAO=90°, ∴∠GAO+∠DEO=90°, ∴∠AHE=90°, 即DE ⊥AG ;(2)①在旋转过程中,∠OAG′成为直角有两种情况: (Ⅰ)α由0°增大到90°过程中,当∠OAG′=90°时, ∵OA=OD=12OG=12OG′, ∴在Rt △OAG′中,sin ∠AG′O=OA OG '=12, ∴∠AG′O=30°, ∵OA ⊥OD,OA ⊥AG′, ∴OD ∥AG′,∴∠DOG′=∠AG′O=30°∘, 即α=30°;(Ⅱ)α由90°增大到180°过程中,当∠OAG′=90°时, 同理可求∠BOG′=30°, ∴α=180°−30°=150°. 综上所述,当∠OAG′=90°时,α=30°或150°. ②如图3,当旋转到A. O 、F′在一条直线上时,AF′的长最大,∵正方形ABCD的边长为1,∴OA=OD=OC=OB=2,∵OG=2OD,∴OG′=OG=2,∴OF′=2,∴AF′=AO+OF′=22+2,∵∠COE′=45°,∴此时α=315°.【点睛】本题考查的是正方形的性质、旋转变换的性质以及锐角三角函数的定义,掌握正方形的四条边相等、四个角相等,旋转变换的性质是解题的关键,注意特殊角的三角函数值的应用.14.在平面直角坐标系中,O为原点,点A(8,0),点B(0,6),把△ABO绕点B逆时针旋转得△A′B′O′,点A、O旋转后的对应点为A′、O′,记旋转角为α.(1)如图1,若α=90°,则AB= ,并求AA′的长;(2)如图2,若α=120°,求点O′的坐标;(3)在(2)的条件下,边OA上的一点P旋转后的对应点为P′,当O′P+BP′取得最小值时,直接写出点P′的坐标.【答案】(1)10,2;(2)(339);(3)123545,)【解析】试题分析:(1)、如图①,先利用勾股定理计算出AB=5,再根据旋转的性质得BA=BA′,∠ABA′=90°,则可判定△ABA′为等腰直角三角形,然后根据等腰直角三角形的性质求AA′的长;(2)、作O′H⊥y轴于H,如图②,利用旋转的性质得BO=BO′=3,∠OBO′=120°,则∠HBO′=60°,再在Rt△BHO′中利用含30度的直角三角形三边的关系可计算出BH和O′H的长,然后利用坐标的表示方法写出O′点的坐标;(3)、由旋转的性质得BP=BP′,则O′P+BP′=O′P+BP,作B点关于x轴的对称点C,连结O′C交x轴于P点,如图②,易得O′P+BP=O′C,利用两点之间线段最短可判断此时O′P+BP的值最小,接着利用待定系数法求出直线O′C的解析式为y=x﹣3,从而得到P(,0),则O′P′=OP=,作P′D⊥O′H于D,然后确定∠DP′O′=30°后利用含30度的直角三角形三边的关系可计算出P′D 和DO′的长,从而可得到P′点的坐标.试题解析:(1)、如图①,∵点A(4,0),点B(0,3),∴OA=4,OB=3,∴AB==5,∵△ABO绕点B逆时针旋转90°,得△A′BO′,∴BA=BA′,∠ABA′=90°,∴△ABA′为等腰直角三角形,∴AA′=BA=5;(2)、作O′H⊥y轴于H,如图②,∵△ABO绕点B逆时针旋转120°,得△A′BO′,∴BO=BO′=3,∠OBO′=120°,∴∠HBO′=60°,在Rt△BHO′中,∵∠BO′H=90°﹣∠HBO′=30°,∴BH=BO′=,O′H=BH=,∴OH=OB+BH=3+,∴O′点的坐标为();(3)∵△ABO绕点B逆时针旋转120°,得△A′BO′,点P的对应点为P′,∴BP=BP′,∴O′P+BP′=O′P+BP,作B点关于x轴的对称点C,连结O′C交x轴于P点,如图②,则O′P+BP=O′P+PC=O′C,此时O′P+BP的值最小,∵点C与点B关于x轴对称,∴C(0,﹣3),设直线O′C的解析式为y=kx+b,把O′(),C(0,﹣3)代入得,解得,∴直线O′C的解析式为y=x﹣3,当y=0时,x﹣3=0,解得x=,则P(,0),∴OP=,∴O′P′=OP=,作P′D⊥O′H于D,∵∠BO′A=∠BOA=90°,∠BO′H=30°,∴∠DP′O′=30°,∴O′D=O′P′=,P′D=,∴DH=O′H﹣O′,∴P′点的坐标为(,).考点:几何变换综合题15.两块等腰直角三角板△ABC和△DEC如图摆放,其中∠ACB=∠DCE=90°,F是DE的中点,H是AE的中点,G是BD的中点.(1)如图1,若点D、E分别在AC、BC的延长线上,通过观察和测量,猜想FH和FG的数量关系为______和位置关系为______;(2)如图2,若将三角板△DEC绕着点C顺时针旋转至ACE在一条直线上时,其余条件均不变,则(1)中的猜想是否还成立,若成立,请证明,不成立请说明理由;(3)如图3,将图1中的△DEC绕点C顺时针旋转一个锐角,得到图3,(1)中的猜想还成立吗?直接写出结论,不用证明.【答案】(1)相等,垂直.(2)成立,证明见解析;(3)成立,结论是FH=FG,FH⊥FG.【解析】试题分析:(1)证AD=BE,根据三角形的中位线推出FH=12AD,FH∥AD,FG=12BE,FG∥BE,即可推出答案;(2)证△ACD≌△BCE,推出AD=BE,根据三角形的中位线定理即可推出答案;(3)连接BE、AD,根据全等推出AD=BE,根据三角形的中位线定理即可推出答案.试题解析:(1)解:∵CE=CD,AC=BC,∠ECA=∠DCB=90°,∴BE=AD,∵F是DE的中点,H是AE的中点,G是BD的中点,∴FH=12AD ,FH ∥AD ,FG=12BE ,FG ∥BE , ∴FH=FG , ∵AD ⊥BE , ∴FH ⊥FG ,故答案为相等,垂直. (2)答:成立,证明:∵CE=CD ,∠ECD=∠ACD=90°,AC=BC , ∴△ACD ≌△BCE ∴AD=BE ,由(1)知:FH=12AD ,FH ∥AD ,FG=12BE ,FG ∥BE , ∴FH=FG ,FH ⊥FG ,∴(1)中的猜想还成立.(3)答:成立,结论是FH=FG ,FH ⊥FG . 连接AD ,BE ,两线交于Z ,AD 交BC 于X , 同(1)可证 ∴FH=12AD ,FH ∥AD ,FG=12BE ,FG ∥BE , ∵三角形ECD 、ACB 是等腰直角三角形, ∴CE=CD ,AC=BC ,∠ECD=∠ACB=90°, ∴∠ACD=∠BCE , 在△ACD 和△BCE 中AC BC ACD BCE CE CD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△ACD ≌△BCE , ∴AD=BE ,∠EBC=∠DAC ,∵∠DAC+∠CXA=90°,∠CXA=∠DXB , ∴∠DXB+∠EBC=90°, ∴∠EZA=180°﹣90°=90°, 即AD ⊥BE ,∵FH ∥AD ,FG ∥BE , ∴FH ⊥FG , 即FH=FG ,FH ⊥FG , 结论是FH=FG ,FH ⊥FG.【点睛】运用了等腰直角三角形的性质、全等三角形的性质和判定、三角形的中位线定理,旋转的性质等知识点的理解和掌握,能熟练地运用这些性质进行推理是解此题的关键.四、初三数学 圆易错题压轴题(难)16.如图,二次函数y=x 2-2mx+8m 的图象与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左边且OA≠OB ),交y 轴于点C ,且经过点(m ,9m ),⊙E 过A 、B 、C 三点。
人教版九年级数学上册期中试卷练习卷(Word版 含解析)
人教版九年级数学上册期中试卷练习卷(Word 版 含解析)一、初三数学 一元二次方程易错题压轴题(难)1.如图1,平面直角坐标系xOy 中,等腰ABC ∆的底边BC 在x 轴上,8BC =,顶点A在y 的正半轴上,2OA =,一动点E 从(3,0)出发,以每秒1个单位的速度沿CB 向左运动,到达OB 的中点停止.另一动点F 从点C 出发,以相同的速度沿CB 向左运动,到达点O 停止.已知点E 、F 同时出发,以EF 为边作正方形EFGH ,使正方形EFGH 和ABC ∆在BC 的同侧.设运动的时间为t 秒(0t ≥).(1)当点H 落在AC 边上时,求t 的值;(2)设正方形EFGH 与ABC ∆重叠面积为S ,请问是存在t 值,使得9136S =?若存在,求出t 值;若不存在,请说明理由;(3)如图2,取AC 的中点D ,连结OD ,当点E 、F 开始运动时,点M 从点O 出发,以每秒25OD DC CD DO ---运动,到达点O 停止运动.请问在点E 的整个运动过程中,点M 可能在正方形EFGH 内(含边界)吗?如果可能,求出点M 在正方形EFGH 内(含边界)的时长;若不可能,请说明理由.【答案】(1)t=1;(2)存在,143t =,理由见解析;(3)可能,3455t ≤≤或4533t ≤≤或35t ≤≤理由见解析 【解析】 【分析】(1)用待定系数法求出直线AC 的解析式,根据题意用t 表示出点H 的坐标,代入求解即可;(2)根据已知,当点F 运动到点O 停止运动前,重叠最大面积是边长为1的正方形的面积,即不存在t ,使重叠面积为9136S =,故t ﹥4,用待定系数法求出直线AB 的解析式,求出点H 落在BC 边上时的t 值,求出此时重叠面积为169﹤9136,进一步求出重叠面积关于t 的表达式,代入解t 的方程即可解得t 值;(3)由已知求得点D (2,1),AC=结合图形分情况讨论即可得出符合条件的时长. 【详解】(1)由题意,A(0,2),B(-4,0),C(4,0), 设直线AC 的函数解析式为y=kx+b , 将点A 、C 坐标代入,得:402k b b +=⎧⎨=⎩,解得:122k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴直线AC 的函数解析式为122y x =-+, 当点H 落在AC 边上时,点E(3-t ,0),点H (3-t ,1), 将点H 代入122y x =-+,得: 11(3)22t =--+,解得:t=1;(2)存在,143t =,使得9136S =. 根据已知,当点F 运动到点O 停止运动前,重叠最大面积是边长为1的正方形的面积,即不存在t ,使重叠面积为9136S =,故t ﹥4, 设直线AB 的函数解析式为y=mx+n , 将点A 、B 坐标代入,得:402m n n -+=⎧⎨=⎩,解得:122m n ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴直线AC 的函数解析式为122y x =+, 当t ﹥4时,点E (3-t ,0)点H (3-t ,t-3),G(0,t-3), 当点H 落在AB 边上时,将点H 代入122y x =+,得: 13(3)22t t -=-+,解得:133t =;此时重叠的面积为221316(3)(3)39t -=-=, ∵169﹤9136,∴133﹤t ﹤5, 如图1,设GH 交AB 于S ,EH 交AB 于T,将y=t-3代入122y x =+得:1322t x -=+, 解得:x=2t-10, ∴点S(2t-10,t-3),将x=3-t 代入122y x =+得:11(3)2(7)22y t t =-+=-, ∴点T 1(3,(7))2t t --, ∴AG=5-t ,SG=10-2t ,BE=7-t ,ET=1(7)2t -, 211(7)24BET S BE ET t ∆==-, 21(5)2ASGS AG SG t ∆==- 所以重叠面积S=AOB BET ASG S S S ∆∆∆--=4-21(7)4t --2(5)t -=2527133424t t -+-, 由2527133424t t -+-=9136得:1143t =,29215t =﹥5(舍去), ∴143t =;(3)可能,35≤t≤1或t=4. ∵点D 为AC 的中点,且OA=2,OC=4, ∴点D (2,1),AC=255 易知M 点在水平方向以每秒是4个单位的速度运动; 当0﹤t ﹤12时,M 在线段OD 上,H 未到达D 点,所以M 与正方形不相遇; 当12﹤t ﹤1时, 12+12÷(1+4)=35秒, ∴t =35时M 与正方形相遇,经过1÷(1+4)=15秒后,M 点不在正方行内部,则3455t ≤≤; 当t=1时,由(1)知,点F 运动到原E 点处,M 点到达C 处; 当1≤t≤2时,当t=1+1÷(4-1)=43秒时,点M 追上G 点,经过1÷(4-1)=13秒,点M 都在正方形EFGH 内(含边界),4533t ≤≤ 当t=2时,点M 运动返回到点O 处停止运动,当 t=3时,点E 运动返回到点O 处, 当 t=4时,点F 运动返回到点O 处, 当35t ≤≤时,点M 都在正方形EFGH 内(含边界), 综上,当3455t ≤≤或4533t ≤≤或35t ≤≤时,点M 可能在正方形EFGH 内(含边界).【点睛】本题考查了一次函数与几何图形的综合,涉及求一次函数的解析式、正方形的性质、直角三角形的性质、不规则图形的面积、解一元二次方程等知识,解答的关键是认真审题,提取相关信息,利用待定系数法、数形结合法等解题方法确定解题思路,进而推理、探究、发现和计算.2.如图,在矩形ABCD 中,6AB cm =,8AD cm =,点P 从点A 出发沿AD 向点D 匀速运动,速度是1/cm s ,过点P 作PE AC ∥交DC 于点E ,同时,点Q 从点C 出发沿CB 方向,在射线CB 上匀速运动,速度是2/cm s ,连接PQ 、QE ,PQ 与AC 交与点F ,设运动时间为()(08)<<t s t .(1)当t 为何值时,四边形PFCE 是平行四边形;(2)设PQE 的面积为2()s cm ,求s 与t 的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t ,使得PQE 的面积为矩形ABCD 面积的932; (4)是否存在某一时刻t ,使得点E 在线段PQ 的垂直平分线上.【答案】(1)83t =;(2)S =299(08)8t t t -+<<;(3)当2t s =或6s 时,PQE 的面积为矩形ABCD 面积的932;(4)当57325-=t 时,点E 在线段PQ 的垂直平分线上 【解析】 【分析】(1)由四边形PFCE 是平行四边形,可得,PF CE ∥由PD QC 得四边形CDPQ 为平行四边形,即PD CQ =,列式82t t -=,计算可解. (2)由PE AC ∥,得=DP DE DA DC ,代入时间t ,得886-=t DE 解得364=-DE t ,34CE t =再通过S S =梯形CDPQ PDE CEQ S S --△△构建联系,可列函数式299(08)8S t t t =-+<<.(3)由PQE 的面积为矩形ABCD 面积的932得299986832S t t =-+=⨯⨯,可解 当2t s =或6s 时,PQE 的面积为矩形ABCD 面积的932. (4)当点E 在线段PQ 的垂直平分线上时,=EQ PE ,得22=EQ PE ,由Rt CEQ 与△Rt PDE 可得,222+=CE CQ EQ ,222PD DE PE +=,即2222+=+CE CQ PD DE ,代入364=-DE t ,34CE t =,2CQ t =,8PD t =-可得222233(2)(8)644⎛⎫⎛⎫+=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭t t t t ,计算验证可解.【详解】(1)当四边形PFCE 是平行四边形时,∥PF CE , 又∵PD QC ,∴四边形CDPQ 为平行四边形, ∴PD CQ =,即82t t -=, ∴83t =(2)∵PE AC ∥,∴=DP DEDA DC , 即886-=t DE, ∴364=-DE t ,∴336644=-+=CE t t , ∴21133(8)66242248⎛⎫=⋅=--=-+ ⎪⎝⎭△PDE S PD DE t t t t , 2113322244=⋅=⨯⨯=△CEQ S CE CQ t t t ,S 梯形11()(28)632422=+⋅=+-⋅=+CDPQ QC PD CD t t t ,∴S S =梯形299(08)8--=-+<<△△CDPQ PDE CEQ S S t t t (3)由题意,299986832-+=⨯⨯t t 解得12t =,26t =所以当2t s =或6s 时,PQE 的面积为矩形ABCD 面积的932. (4)当点E 在线段PQ 的垂直平分线上时,=EQ PE , ∴22=EQ PE ,在Rt CEQ 中,222+=CE CQ EQ ,在△Rt PDE 中,222PD DE PE +=, ∴2222+=+CE CQ PD DE ,即222233(2)(8)644⎛⎫⎛⎫+=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭t t t t解得1256-=t ,2256+=-t (舍)所以当256-=t 时,点E 在线段PQ 的垂直平分线上. 【点睛】本题考查的是一次函数与几何图形的实际应用,勾股定理,平行线的性质,解一元二次方程,需要注意的是在解一元二次方程的实际应用中经常会涉及到解的验证,不可忽略.3.已知关于x 的方程x 2﹣(2k +1)x +k 2+1=0. (1)若方程有两个不相等的实数根,求k 的取值范围;(2)若方程的两根恰好是一个矩形两邻边的长,且k =2,求该矩形的对角线L 的长.【答案】(1)k >34;(2 【解析】 【分析】(1)根据关于x 的方程x 2-(2k +1)x +k 2+1=0有两个不相等的实数根,得出△>0,再解不等式即可;(2)当k=2时,原方程x 2-5x+5=0,设方程的两根是m 、n ,则矩形两邻边的长是m 、n ,利用根与系数的关系得出m+n=5,mn=5,,利用完全平方公式进行变形即可求得答案. 【详解】解:(1)∵方程x 2-(2k +1)x +k 2+1=0有两个不相等的实数根, ∴Δ=[-(2k +1)]2-4×1×(k 2+1)=4k -3>0, ∴k >34; (2)当k =2时,原方程为x 2-5x +5=0, 设方程的两个根为m ,n , ∴m +n =5,mn =5,==.【点睛】本题考查了根的判别式、根与系数的关系、矩形的性质等,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0时,方程有两个不相等的实数根;(2)△=0时,方程有两个相等的实数根;(3)△<0时,方程没有实数根.4.我市茶叶专卖店销售某品牌茶叶,其进价为每千克 240 元,按每千克 400 元出售,平均每周可售出 200 千克,后来经过市场调查发现,单价每降低 10 元,则平均每周的销售量可增加 40 千克,若该专卖店销售这种品牌茶叶要想平均每周获利 41600 元,请回答: (1)每千克茶叶应降价多少元?(2)在平均每周获利不变的情况下,为尽可能让利于顾客,赢得市场,该店应按原售价的 几折出售?【答案】(1)每千克茶叶应降价30元或80元;(2)该店应按原售价的8折出售. 【解析】 【分析】(1)设每千克茶叶应降价x 元,利用销售量×每件利润=41600元列出方程求解即可; (2)为了让利于顾客因此应下降价80元,求出此时的销售单价即可确定几折. 【详解】(1)设每千克茶叶应降价x 元.根据题意,得: (400﹣x ﹣240)(200+10x×40)=41600. 化简,得:x 2﹣10x +240=0. 解得:x 1=30,x 2=80.答:每千克茶叶应降价30元或80元.(2)由(1)可知每千克茶叶可降价30元或80元.因为要尽可能让利于顾客,所以每千克茶叶某应降价80元.此时,售价为:400﹣80=320(元),320100%80%400⨯=. 答:该店应按原售价的8折出售. 【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解题的关键是根据题目中的等量关系列出方程.5.如图,在△ABC 中,∠B=90°,AB=12 cm ,BC=16 cm .点 P 从点 A 开始沿 AB 边向点 B 以 1 cm/s 的速度移动,点 Q 从点 B 开始沿 BC 边向点 C 以 2 cm/s 的速度移动.如果 P 、 Q 分别从 A 、B 同时出发,当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设运动的时间为 t 秒.(1)当 t 为何值时,△PBQ 的面积等于 35cm2? (2)当 t 为何值时,PQ 的长度等2cm ?(3)若点 P ,Q 的速度保持不变,点 P 在到达点 B 后返回点 A ,点 Q 在到达点 C 后返回点 B ,一个点停止,另一个点也随之停止.问:当 t 为何值时,△PCQ 的面积等于 32cm 2? 【答案】(1)t 为5或7;(2)t 为45或4;(3)t 为4或16 【解析】 【分析】(1)分别用含t 的代数式表示PB ,BQ 的长,利用面积公式列方程求解即可.(2)分别用含t的代数式表示PB,BQ的长,利用勾股定理列方程求解即可.(3)分段要清楚,,P,Q都没有返回,表示好PB,CQ的长,用面积公式列方程,,P不返回,Q返回,表示好PB,CQ的长,用面积公式列方程,,两点都返回,表示好PB,CQ的长,用面积公式列方程即可得到答案.【详解】解:(1),.根据三角形的面积公式,得,即,整理,得,解得,.故当为5或7时,的面积等于35.(2)根据勾股定理,得,整理,得,解得,.故当为或4时,的长度等于.(3)①当时,,,由题意,得,解得:,(舍去).②当时,,,由题意,得,次方程无解.③当时,,,由题意,得,解得:(舍去),.综上所述,当为4或16时,的面积等于.【点睛】本题考查的是在运动过程中应用一元二次方程解决实际问题,建立正确情境下的几何模型是解决问题的关键,特别是最后一问,关键是弄懂分段的时间界点,才能正确的表示PB,CQ的长.二、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)6.已知函数2266()22()x ax a x a y x ax a x a ⎧-+>=⎨-++≤⎩(a 为常数,此函数的图象为G )(1)当a =1时,①直接写出图象G 对应的函数表达式 ②当y=-1时,求图象G 上对应的点的坐标(2)当x >a 时,图象G 与坐标轴有两个交点,求a 的取值范围(3)当图象G 上有三个点到x 轴的距离为1时,直接写出a 的取值范围【答案】(1)①2266(1)22(1)x x x y x x x ⎧-+>=⎨-++≤⎩,②(1,1),(31),(31)--+--;(2)0a <或2635a <<;(3)1a -<,1153a <<,113a <<-【解析】 【分析】(1)①将1a =代入函数解析式中即可求出结论;②分1x >和1x ≤两种情况,将y=-1分别代入求出x 的值即可;(2)根据a 和0的大小关系分类讨论,然后根据二次函数的性质逐一求解即可;(3)先求出266y x ax a =-+的对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,顶点坐标为()23,96a a a -+,222y x ax a =-++的对称轴为直线()221ax a =-=⨯-,顶点坐标为()2,2a aa +,然后根据a 和0的大小关系分类讨论,然后根据二次函数的性质逐一求解即可. 【详解】(1)①1a =时,2266(1)22(1)x x x y x x x ⎧-+>=⎨-++≤⎩②当1x >时,2661x x -+=-2670x x -+=1233x x ==当1x ≤时,2221x x -++=-2230x x --=121,3x x =-=(舍)∴坐标为(1,1),(31),(31)----(2)当0a <时266()y x ax a x a =-+>与y 轴交点坐标(0,6)a ,266y x ax a =-+对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,过点(1,1) ∴x >a >3a ,此时图像G 与坐标轴有两个交点(与x 轴一个交点,与y 轴一个交点) 当0a ≥时,266()y x ax a x a =-+>的图像与y 轴无交点顶点坐标为()23,96a a a -+当x a =时,256y a a =-+>0①,且2960a a -+<②时,此时图像G 与x 轴有两个交点 将①的两边同时除以a ,解得65a <; 将②的两边同时除以a ,解得23a > ∴2635a << 即当2635a <<时,图像G 与坐标轴有两个交点,综上,0a <或2635a << (3)266y x ax a =-+的对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,顶点坐标为()23,96a a a -+ 222y x ax a =-++的对称轴为直线()221ax a =-=⨯-,顶点坐标为()2,2a a a + ①当a <0时,()222y x ax a x a =-++≤中,当x=a 时,y 的最大值为22a a +由()210a +≥可得221a a +≥-,即此图象必有一个点到x 轴的距离为1而()266y x ax a x a =-+>必过(1,1),即此图象必有一个点到x 轴的距离为1,此时x>3a ,y >225666a a a a a a ⋅+=-+-当2221561a a a a ⎧+<⎨-+<-⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴只有一个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有两个交点解得:315a --<; 当2221561a a a a ⎧+>⎨-+>-⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴有两个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有一个交点解得:315a+-+<<,与前提条件a<0不符,故舍去;②当a≥0时,()222y x ax a x a=-++≤中,当x=a时,y的最大值为22a a+,必过点(-1,-1),即此图象必有一个点到x轴的距离为1而()266y x ax a x a=-+>,此时当x=3a时,y的最小值为296a a-+,由()2310a--≤可得2961a a-+≤,即此图象必有一个点到x轴的距离为1当222221561961961a aa aa aa a⎧+<⎪-+>⎪⎨-+>-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴只有一个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有两个交点解得:115a<<-+且13a≠;当222221561961961a aa aa aa a⎧+<⎪-+<⎪⎨-+<-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴只有一个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有两个交点此不等式无解,故舍去;当222221561961961a aa aa aa a⎧+>⎪-+<⎪⎨-+>-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴有两个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有一个交点此不等式无解,故舍去;综上:1a-<或1153a<<或113a<<-【点睛】此题考查的是二次函数的性质和分段函数的应用,此题难度较大,掌握二次函数的性质和分类讨论的数学思想是解决此题的关键.7.如图①是一张矩形纸片,按以下步骤进行操作:(Ⅰ)将矩形纸片沿DF折叠,使点A落在CD边上点E处,如图②;(Ⅱ)在第一次折叠的基础上,过点C再次折叠,使得点B落在边CD上点B′处,如图③,两次折痕交于点O;(Ⅲ)展开纸片,分别连接OB、OE、OC、FD,如图④.(探究)(1)证明:OBC≌OED;(2)若AB=8,设BC为x,OB2为y,是否存在x使得y有最小值,若存在求出x的值并求出y的最小值,若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析;(2)x=4,16【解析】【分析】(1)连接EF,根据矩形和正方形的判定与性质以及折叠的性质,运用SAS证明OBC≌OED即可;(2)连接EF、BE,再证明△OBE是直角三角形,然后再根据勾股定理得到y与x的函数关系式,最后根据二次函数的性质求最值即可.【详解】(1)证明:连接EF.∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠ABC=∠BCD=∠ADE=∠DAF=90°由折叠得∠DEF=∠DAF,AD=DE∴∠DEF=90°又∵∠ADE=∠DAF=90°,∴四边形ADEF是矩形又∵AD=DE,∴四边形ADEF是正方形∴AD=EF=DE,∠FDE=45°∵AD=BC,∴BC=DE由折叠得∠BCO=∠DCO=45°∴∠BCO=∠DCO=∠FDE.∴OC=OD.在△OBC与△OED中,BC DEBCO FDEOC OD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,,,∴△OBC≌△OED(SAS);(2)连接EF、BE.∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=8.由(1)知,BC=DE∵BC=x,∴DE=x∴CE=8-x由(1)知△OBC≌△OED∴OB=OE,∠OED=∠OBC.∵∠OED+∠OEC=180°,∴∠OBC+∠OEC=180°.在四边形OBCE中,∠BCE=90°,∠BCE+∠OBC+∠OEC+∠BOE=360°,∴∠BOE=90°.在Rt△OBE中,OB2+OE2=BE2.在Rt△BCE中,BC2+EC2=BE2.∴OB2+OE2=BC2+CE2.∵OB2=y,∴y+y=x2+(8-x)2.∴y=x2-8x+32∴当x=4时,y有最小值是16.【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了矩形和正方形的判定与性质、折叠的性质、全等三角形的判定、勾股定理以及运用二次函数求最值等知识点,灵活应用所学知识是解答本题的关键.x≥时,它们对应的函数值8.定义:对于已知的两个函数,任取自变量x的一个值,当0x<时,它们对应的函数值互为相反数,我们称这样的两个函数互为相关函数.相等;当0例如:正比例函数y x =,它的相关函数为(0)(0)x x y x x ≥⎧=⎨-<⎩. (1)已知点()5,10A -在一次函数5y ax =-的相关函数的图像上,求a 的值; (2)已知二次函数2142y x x =-+-. ①当点3,2B m ⎛⎫ ⎪⎝⎭在这个函数的相关函数的图像上时,求m 的值; ②当33x -≤≤时,求函数2142y x x =-+-的相关函数的最大值和最小值. (3)在平面直角坐标系中,点M 、N 的坐标分别为1,12⎛⎫-⎪⎝⎭、9,12⎛⎫⎪⎝⎭,连结MN .直接写出线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图像有两个公共点时n 的取值范围.【答案】(1)1;(2)①22- ;②max 432y =,min 12y =-;(3)31n -<≤-,514n <≤【解析】 【分析】(1)先求出5y ax =-的相关函数,然后代入求解,即可得到答案;(2)先求出二次函数的相关函数,①分为m <0和m ≥0两种情况将点B 的坐标代入对应的关系式求解即可; ②当-3≤x <0时,y=x 2-4x+12,然后可 此时的最大值和最小值,当0≤x≤3时,函数y=-x 2+4x-12,求得此时的最大值和最小值,从而可得到当-3≤x≤3时的最大值和最小值; (3)首先确定出二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值,然后结合函数图象可确定出n 的取值范围. 【详解】解:(1)根据题意,一次函数5y ax =-的相关函数为5,(0)5,(0)ax x y ax x -≥⎧=⎨-+<⎩, ∴把点()5,10A -代入5y ax =-+,则(5)510a -⨯-+=,∴1a =;(2)根据题意,二次函数21 42y x x=-+-的相关函数为2214,(0)214,(0)2x x xyx x x⎧-+-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,①当m<0时,将B(m,32)代入y=x2-4x+12得m2-4m+1322=,解得:m=2+5(舍去)或m=25-.当m≥0时,将B(m,32)代入y=-x2+4x-12得:-m2+4m-12=32,解得:m=2+2或m=22-.综上所述:m=25-或m=22+或m=22-.②当-3≤x<0时,y=x2-4x+12,抛物线的对称轴为x=2,此时y随x的增大而减小,∴当3x=-时,有最大值,即2143(3)4(3)22y=--⨯-+=,∴此时y的最大值为432.当0≤x≤3时,函数y=-x2+4x12-,抛物线的对称轴为x=2,当x=0有最小值,最小值为12-,当x=2时,有最大值,最大值y=72.综上所述,当-3≤x≤3时,函数y=-x2+4x12-的相关函数的最大值为432,最小值为12-;(3)如图1所示:线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有1个公共点.∴当x=2时,y=1,即-4+8+n=1,解得n=-3.如图2所示:线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线y=x2-4x-n与y轴交点纵坐标为1,∴-n=1,解得:n=-1.∴当-3<n≤-1时,线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有2个公共点.如图3所示:线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线y=-x2+4x+n经过点(0,1),∴n=1.如图4所示:线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有2个公共点.∵抛物线y=x2-4x-n经过点M(12,1),∴14+2-n=1,解得:n=54.∴1<n≤54时,线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有2个公共点.综上所述,n的取值范围是-3<n≤-1或1<n≤54.【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了二次函数的图象和性质、函数图象上点的坐标与函数解析式的关系,求得二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值是解题的关键.9.如图,已知抛物2(0)y ax bx c a =++≠经过点,A B ,与y 轴负半轴交于点C ,且OC OB =,其中B 点坐标为(3,0),对称轴l 为直线12x =. (1)求抛物线的解析式;(2) 在x 轴上方有一点P , 连接PA 后满足PAB CAB ∠=∠, 记PBC ∆的面积为S , 求当10.5S =时点P 的坐标(3)在(2)的条件下,当点P 恰好落在抛物线上时,将直线BC 上下平移,平移后的10.5S =时点P 的坐标;直线y x t =+与抛物线交于,C B ''两点(C '在B '的左侧),若以点,,C B P ''为顶点的三角形是直角三角形,求出t 的值.【答案】(1)211322y x x =--(2)(2,6)(3)19或32 【解析】 【分析】(1)确定点A 的坐标,再进行待定系数法即可得出结论;(2)确定直线AP 的解析式,用m 表示点P 的坐标,由面积关系求S 和m 的函数关系式即可求解;(3)先确定点P 的坐标,当'''90B PC ∠=,利用根与系数的关系确定'''B C 的中点E 的坐标,利用''2B C PE =建立方程求解,当''''90PC B ∠=时,确定点G 的坐标,进而求出直线''C G 的解析式,得出点''C 的坐标即可得出结论. 【详解】(1)∵OC OB =,且B 点坐标为(3,0), ∴C 点坐标为(0,3)-.设抛物线解析式为21()2y a x k =-+.将B、C两点坐标代入得254134a ka k⎧=+⎪⎪⎨⎪-=+⎪⎩,解得12258ak⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩.∴抛物线解析式为22112511()-322822y x x x=-=--.(2)如图1,设AP与y轴交于点'C.∵PAB CAB∠=∠,OA OA=,90AOC AOC∠'=∠=︒,∴AOC∆≌AOC∆',∴3OC OC='=,∴(0,3)C'.∵对称轴l为直线12x=,∴(2,0)A-,∴直线AP解析式为332y x=+,∵(3,0)B,(0,-3)C,∴直线BC解析式为-3y x=,∴313(3)622PF x x x=+--=+,∴13924PBCS OB PF x∆=⨯⨯=+,∵10.5S=,∴3910.54x+=,∴2x=.此时P点的坐标为(2,6).(3)如图2,由211-322332y x x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得6,12P (),当90C PB ∠=''︒时,取''B C 的中点E ,连接PE . 则2B C PE ''=,即224B C PE =''. 设1122(,),(,)B x y C x y ''.由211-322y x x y x t⎧=-⎪⎨⎪=+⎩得23(26)0x x t --+=, ∴12123,(26)x x x x t +==-+, ∴点33(,)22E t +, 222221212121212()()2()2()41666B C x x y y x x x x x x t ⎡⎤=-+-=-+-=+⎣=⎦'',222233261(6)(1221222PE t t t =-+-=-+),∴226116664(21)2t t t +=-+, 解得:19t =或6(舍去),当90PC B ''''∠=︒时,延长C P ''交BC 于H ,交x 轴于G . 则90,45BHG PGO ∠=︒∠=︒,过点P 作PG x ⊥轴于点Q ,则12GQ PQ ==, ∴(18,0)G ,∴直线C G ''的解析式为18y x =-+,由211-322-18y x x y x ⎧=-⎪⎨⎪=+⎩得725x y =-⎧⎨=⎩或612x y =⎧⎨=⎩(舍去), ∴(7,25)C '-',将(7,25)C '-'代入y x t =+中得32t =. 综上所述,t 的值为19或32.【点睛】本题主要考查了待定系数法、全等三角形的判定和性质、三角形面积的计算方法、根与系数的关系、直角三角形的性质,属于二次函数综合题.10.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的边AO在x轴的负半轴上,边OB在y轴的负半轴上.且AO=12,OB=9.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A和点B.(1)求抛物线的表达式;(2)在第二象限的抛物线上找一点M,连接AM,BM,AB,当△ABM面积最大时,求点M的坐标;(3)点D是线段AO上的动点,点E是线段BO上的动点,点F是射线AC上的动点,连接EF,DF,DE,BD,且EF是线段BD的垂直平分线.当CF=1时.①直接写出点D的坐标;②若△DEF的面积为30,当抛物线y=﹣x2+bx+c经过平移同时过点D和点E时,请直接写出此时的抛物线的表达式.【答案】(1)y=﹣x2﹣514x﹣9;(2)M(﹣6,31.5);(3)①(﹣50)或(﹣3,0),②y=﹣x2﹣133x﹣4【解析】【分析】(1)利用待定系数法把问题转化为解方程组即可解决问题.(2)如图1中,设M(m,﹣m2﹣514m﹣9),根据S△ABM=S△ACM+S△MBC﹣S△ACB构建二次函数,利用二次函数的性质解决问题即可.(3)①分两种情形:如图2中,当点F在AC的延长线设时,连接DF,FB.设D(m,0).根据FD=FB,构建方程求解.当点F在线段AC上时,同法可得.②根据三角形的面积求出D,E的坐标,再利用待定系数法解决问题即可.【详解】解:(1)由题意A(﹣12,0),B(0,﹣9),把A,B的坐标代入y=﹣x2+bx+c,得到9 144120cb c=-⎧⎨--+=⎩,解得:5149bc⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣514x﹣9.(2)如图1中,设M(m,﹣m2﹣514m﹣9),S△ABM=S△ACM+S△MBC﹣S△ACB=12×9×(m+12)+12×12×(﹣m2﹣514m﹣9+9)﹣12×12×9=﹣6m2﹣72m=﹣6(m+6)2+216,∵﹣6<0,∴m=﹣6时,△ABM的面积最大,此时M(﹣6,31.5).(3)①如图2中,当点F在AC的延长线设时,连接DF,FB.设D(m,0).∵EF垂直平分线段BD,∴FD=FB,∵F(﹣12,﹣10),B(0,﹣9),∴102+(m+12)2=122+12,∴m=﹣12﹣55∴D(﹣50).当点F在线段AC上时,同法可得D(﹣3,0),综上所述,满足条件的点D的坐标为(﹣50)或(﹣3,0).故答案为(﹣50)或(﹣3,0).②由①可知∵△EF的面积为30,∴D(﹣3,0),E(0,﹣4),把D,E代入y=﹣x2+b′x+c′,可得'493''0cb c=-⎧⎨--+=⎩,解得:13'3'4bc⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣133x﹣4.故答案为:y=﹣x2﹣133x﹣4.【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,待定系数法,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.三、初三数学旋转易错题压轴题(难)11.已知抛物线y=ax2+bx-3a-5经过点A(2,5)(1)求出a 和b 之间的数量关系.(2)已知抛物线的顶点为D 点,直线AD 与y 轴交于(0,-7)①求出此时抛物线的解析式;②点B 为y 轴上任意一点且在直线y=5和直线y=-13之间,连接BD 绕点B 逆时针旋转90°,得到线段BC ,连接AB 、AC ,将AB 绕点B 顺时针旋转90°,得到线段BH .截取BC 的中点F 和DH 的中点G .当点D 、点H 、点C 三点共线时,分别求出点F 和点G 的坐标.【答案】(1)a+2b=10;(2)①y= 2x 2+4x-11,②G 1(478,91-8+),F 1(-8,33-4+),G 2(8,-8),F 2(218,-4) 【解析】【分析】(1)把点A 坐标代入抛物线y=ax 2+bx-3a-5即可得到a 和b 之间的数量关系;(2)①求出直线AD 的解析式,与抛物线y=ax 2+bx-3a-5联立方程组,根据直线与抛物线有两个交点,结合韦达定理求出a ,b ,即可求出解析式;②作AI ⊥y 轴于点I ,HJ ⊥y 轴于点J.设B (0,t ),根据旋转性质表示粗H 、D 、C 坐标,应含t 式子表示直线AD 的解析式,根据D 、H 、C 三点共线,把点C 坐标代入求出1t =,2t =,分两类讨论,分别求出G 、F 坐标。
九级第一学期期中考试数学试卷
九年级第一学期期中考试数学试卷(考试时间:90分钟;满分:100分;命题人:姚红阳)说明:1.答题前,请将学校、试室、班级、姓名和座位号写在第二卷密封线内.不得在试卷上做任何标记.2.全卷分第一卷和第二卷,共6页.第一卷为选择题、填空题.第二卷为解答题.第一卷选择题(1-10),填空题(11-15)每小题的所有答案必须写在第二卷的指 定表格内.3.本次考试不使用计算器.考试完毕,考生只需上交第二卷.第一卷一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)每小题给出4个答案,其中只有一个是正确的.请把正确选项填入第二卷的 答题表一内,否则不给分...... 1.方程252=x 的解是A.5=x B.5-=x C.51=x ,52-=x D. 51=x ,52-=x2.反比例函数xy 2-=的图象在 A.第一、三象限 B.第二、四象限 C.第一、四象限 D.第二、三象限3.下列命题中,假命题的是A.三角形三条角平分线相交于一点 B.等腰梯形同一底上的两个角相等 C.对角线相等的四边形是矩形 D.等边三角形的三个内角都等于60°4.如图1所示,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AD=BC ,点E 、F 、G 、H 分别是梯形各边的中点,则四边形EFGH 一定是 A .菱形 B.矩形 C.正方形 D.等腰梯形5.利用配方法解方程12=-x x ,配方后正确的是A.2)1(2=+x B.2)1(2=-x C.45)21(2=+x D. 45)21(2=-x6.下面是立体字母” ”的两种视图,其中正确的是A B C D7.下列选项中,不是..反比例函数关系的是 A.质量一定时,密度与体积的关系 B.压力一定时,压强与面积的关系C.电压一定时,电流与电阻的关系 D.速度一定时,路程与时间的关系左视图俯视图A BC D EG H图18.如图2所示,□ABCD 中,∠BCD 的平分线CE 交AD 于点E,DE = 2AE = 4cm ,则□ABCD 的周长等于 A.16cm B.20cm C.24cm D.28cm9.要在一块边长为10米的正方形荒地上建一个花坛, 花坛四周是宽度相等的小路,中央是正方形的花圃,要求四周小路的总面积达到19米2.小明为求出四周小路的宽度,列出的方程为191022=-x ,那么小明设的未知数x 表示A.小路的宽 B.四周小路的面积 C.中央花圃的边长 D.中央花圃的面积10.将一副三角板如图3所示的放置,有两条边恰好完全重合,则上下两块三角板的面积之比1S :=2SA .3: 2B .3: 3C .3 :3D .2 :3二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)请将正确答案填在第二卷的答题表二内相应的题号下,否则不给分...... 11.关于x 的一元二次方程0))((=--q x p x 的两个根分别是21=x 、12-=x ,那么=+q p12.如图4所示,BD 是□ABCD 的对角线,E 、F 在BD 上,若不增加任何字母与辅助线,要使得四边形AECF 是平行13.反比例函数xky =的图象有下列性质:①在每一象限内,y 值随x 值的增大而增大; ②过图象上一点作x 轴、y 轴的平行线,与坐标轴围成的矩形面积为4;那么=k14.甲公司前年缴税40的年平均增长率为x .15.如图5所示,将矩形ABCD 沿EF折叠,使得点A恰与°,BE =2cm ,那么 折痕EF = cm.九年级第一学期期中考试数学试卷S 1 S 2图3 图5A B CD EF 图4第二卷一、选择题(每小题3分,共30分):二、填空题(每小题3分,共15分):三、解答题(共55分) 16.(12分)解下列方程:(1)(6分)012532=--x x (2)(6分)0)21()12(2=-+-x x x解: 解:17.(6分)在菱形ABCD 中,点E 、F 分别是BC 、CD的中点求证:AE=AF 证明:18.(6分)某商场经销一批毛衣,平均每天可售出20件,每件盈利50元.为了增加利润,商家决定降价促销.经调查发现:毛衣售价每降1元,平均每天可多售出2件,若商场销售这 种毛衣要求平均每天盈利达到1600元,那么每件毛衣应降价多少元? 解: A B C D E F19.(7分)光明学校的旗杆附近有一棵大树,如图所示,在某一时刻旗杆在阳光下的影子有一部分在地面上(线段AB),另有一部分在某一建筑物上(线段BC)(1) (3分) 画出在同一时刻下大树的影子(用线段...DE ..表示..) (2) (4分) 已知旗杆的高为10米.同一时刻测得旗杆的影子AB=9.6米,BC=2米,大树的影子 DE=9米,求大树的高 解:20.(7分)在△ABC 中,∠B=22.5°,∠C=30°,AB 的垂直平分线OD 交BC 边于点D ,连结AD (1) (3分)求∠DAC 的度数解:(2) (4分)若AC=4cm ,求△ABC 的面积(结果保留根号) 解:AB CD O21.(7分)某医院对病房采用药薰消毒法进行消毒,已知药物燃烧时,病房内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间x(分钟)成正比例关系;药物燃烧完后,y与x成反比例关系(如图).药物经4分钟燃烧完毕时测得病房内每立方米空气中的含药量为6毫克,请根据题中所提供的信息,回答下列问题:(1)(4分)药物在燃烧过程中,y与x的函数关系式为:,自变量x的取值范围是;药物燃烧完毕后,y与x的函数关系式为:,自变量x的取值范围是;(2)(3分)研究表明,当病房内每立方米空气中的药物含量不少于3毫克并且持续时间不低于5分钟时,才能有效杀灭病房内的病菌,那么此次消毒是否有效?为什么?解:22.(10分) 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=10cm,BC=15cm,点P从A出发沿AC 向C点以1厘米/秒的速度匀速移动;点Q从C出发沿CB向B点以2厘米/秒的速度匀速移动.点P、Q分别从起点同时出发,移动到某一位置时所需时间为t秒(1)(2分)当t = 4时,求线段PQ的长度解:(2)(4分)当t为何值时,△PCQ的面积等于16cm2?解:)(3) (4分)点O 为AB 的中点,连结OC ,能否使得PQ ⊥OC ?若能,求出t 的值;若不能,请说 明理由.解:参 考 答 案一、选择题(每小题3分,共30分):二、填空题(每小题3分,共15分):(注:第12题中填写“AE=CF ”或“AF=CE ”不正确)三、解答题(共55分) 16.(12分)解下列方程:(1)(6分)012532=--x x (2)(6分)0)21()12(2=-+-x x x2)12(34)5(422-⨯⨯--=-ac b 0])12)[(12(=---x x x 0169>= ………………2分 0)1)(12(=--x x6135321695±=⨯±=x …………4分 012=-x 或01=-x ……4分 所以 31=x 342-=x ……………6分 所以211=x 12=x …………6分17.(6分)在菱形ABCD 中,点E 、F 分别是BC 、CD 的中点求证:AE=AF证明:∵ 四边形ABCD 是菱形∴ ∠B=∠DAB=BC=CD=DA ………2分∵ E 、F 是BC 、CD 的中点∴ BE=DF………4分∴ △ABE ≌△ADF ………5分 ∴ AE=AF ………6分18.(6分)某商场经销一批毛衣,平均每天可售出20件,每件盈利50元.为了增加利润,商家决定降价促销.经调查发现:毛衣售价每降1元,平均每天可多售出2件,若商场销售这 种毛衣要求平均每天盈利达到1600元,那么每件毛衣应降价多少元?解:设每件毛衣应降价x 元 …………1分 根据题意,得:1600)220)(50(=+-x x …………4分解方程,得:101=x , 302=x答:每件毛衣应降价10元或30元 …………6分 19.(7分)光明学校的旗杆附近有一棵大树,如图所示,在某一时刻旗杆在阳光下的影子有一部分在地面上(线段AB),另有一部分在某一建筑物上(线段BC)(1) (3分) 画出在同一时刻下大树的影子(用线段...DE ..表示..) (2) (4分)已知旗杆的高为10米.同一时刻测得旗杆的影子AB=9.6米,BC=2米,大树的影子 DE=9米,求大树的高解: 过点B 作BH ∥CG …………1分 A B D E F∴ GH=BC=2米 AH=8米 …………2分∵ 光线BH ∥光线EF ∴ ∠DEF=∠ABH∵ ∠EDF=∠BAG=90° ∵ △DEF ≌△ABH∴ AB DE HA DF = 即9.698DF = 解,得: DF =7.5米所以大树的高为7.5米 …………4分20.(7分)在△ABC 中,∠B=22.5°,∠C=30°,AB 的垂直平分线OD 交BC 边于点D ,连结AD (2) (3分)求∠DAC 的度数解:∵ OD 垂直平分AB∴ AD=BD ∴ ∠BAD=∠B=22.5°…………1分∠ADC=∠BAD+∠B=45°…………2分∴ ∠DAC=180°-∠ADC -∠C=105° …………3分(2) (4分)若AC=2cm ,求△ABC 的面积(结果保留根号)解: 作AH⊥BC 于点H …………4分 在Rt △AHC 中,∠C=30°∴ AH=21AC=1cm , CH=3H AC 22=-A cm ∵ 在Rt △ADH 中,∠ADC=45°∴ ∠DAH=45°=∠ADC∴ DH=AH=1cm , AD=22DH AH +=2cmBD=AD=2cm∴ BC=(2+1+3)cm …………6分所以△ABC 的面积S =2cm 2312AH BC 21++=⋅ …………7分21.(7分) 某医院对病房采用药薰消毒法进行消毒,已知药 物燃烧时,病房内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时 间x(分钟)成正比例关系;药物燃烧完后,y 与x 成反比例 关系(如图).药物经4分钟燃烧完毕时测得病房内每立方米 空气中的含药量为6毫克,请根据题中所提供的信息,回答 下列问题: (1)(4分)药物在燃烧过程中,y 与x 的函数关系式为:x y 23=,自变量x 的取值范围是40≤≤x 药物燃烧完毕后,y 与x 的函数关系式为:xy 24=,自变量x 的取值范围是4≥x ;(2)(3分)研究表明,当病房内每立方米空气中的药物含量不少于3毫克并且持续时间不低于 5分钟时,才能有效杀灭病房内的病菌,那么此次消毒是否有效?为什么?OAB CD H )或40<<x解:把3=y 代入x y 23=, 得:2=x 秒 …………5分 把3=y 代入xy 24=, 得:8=x 秒 …………6分有效杀毒时间为:8秒-2秒=6秒>5秒所以这次消毒是有效的。
最新人教版九年级数学上册期中考试试题(含答案)
最新人教版九年级数学上册期中考试试题(含答案)一、选择题(每小题4分,共80分)1. 题目1a. A选项b. B选项c. C选项d. D选项答案:B2. 题目2a. A选项b. B选项c. C选项d. D选项答案:C...二、填空题(每小题4分,共40分)1. 题目1:_______是一个素数。
答案:132. 题目2:32的约数有_______个。
答案:6...三、计算题(每小题10分,共50分)1. 题目1:已知两个角的度数为45°和120°,这两个角的补角之和为多少度?答案:60°2. 题目2:某商店原价100元的商品打8折出售,实际售价为多少元?答案:80元...四、应用题(每小题12分,共60分)1. 题目1:甲、乙两个人同时从相距800千米的地点出发,甲每小时行40千米,乙每小时行50千米。
请问他们多长时间后会相遇?答案:8小时2. 题目2:一个矩形的长是宽的3倍,如果宽为6米,求该矩形的面积。
答案:108平方米...五、解答题(每小题15分,共75分)1. 题目1:如图所示,已知AB是⊙O的直径,CD是弧AB的弦,∠ACD=90°,AB=8,AD=6,请计算弧CD的长度。
![题目1图片](image1.jpg)答案:42. 题目2:根据下列计算过程,填写下表中的数据:计算过程:2*(-5) - 3*(-4) + 6*(-10) = ?...以上是最新人教版九年级数学上册期中考试试题及答案,希望对你有帮助!。
初三九年级上册期中数学试卷及答案.docx
九年级上册期中数学试卷(解析版)一、选择题1、下列各点,不在二次函数y=x?的图象上的是()A、(1, - 1)B、(1, 1)C、(- 2, 4)D、(3, 9) 2、如图图案中,可以看做是中心对称图形的有()⑥胎®3A、1个B、2个C、3个D、4个3、平行四边形ABCD的四个顶点都在圆。
上,那么四边形ABCD—定是()A、正方形B、矩形C、菱形D、以上都不对4、如图,四边形ABCD内接于圆0,若ZBOD=138°,则它的一个外角ZDCE的度数A、138°B、69°C、52°D、42° 5、在下列4个不同的情境中,两个变量所满足的函数关系属于二次函数关系的有()①设正方形的边长为x面积为y,则y与x有函数关系;②x个球队参加比赛,每两个队之间比赛一场,则比赛的场次数y与x之间有函数关系;③设正方体的棱长为x,表面积为y,则y与x有函数关系;④若一辆汽车以120km/h的速度匀速行驶,那么汽车行驶的里程y (km)与行驶时间x (h)有函数关系.A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个6、 下列二次函数的图象中,开口最大的是() :1 :A 、y=x 2B 、y=2x 2C 、y= "l :@::@'x 2D 、y= - x 27、 抛物线y=x 2 - 8x 的顶点坐标为()8、以原点为中心,把点P (1, 3)顺时针旋转90。
,得到的点P'的坐标为()A 、 (3, - 1)B 、 ( - 3, 1)C 、 (1, - 3)D 、 ( - 1, - 3)9、用60m 长的篱笆围成矩形场地,矩形的面积S 随着矩形的一边长L 的变化而变化,要使矩形的面积最大,L 的长度应为()10、二次函数y=ax 2+bx+c (a^O )和正比例函数y= Tx .气(b- t ) x+c=0 (a ,0)的根的情况()11、如图,将边长为2的等边三角形ABC 绕点C 旋转120。
人教版九年级上册数学期中考试试卷及答案详解
人教版九年级上册数学期中考试试题一、选择题。
(每小题只有一个正确答案)1.下面的图形是用数学家名字命名的,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A .B .C .D .2.一元二次方程x 2﹣5x +6=0的解为()A .x 1=2,x 2=﹣3B .x 1=﹣2,x 2=3C .x 1=﹣2,x 2=﹣3D .x 1=2,x 2=33.二次函数2(1)(0)y a x b a =-+≠的图像经过点(0,2),则a+b 的值是()A .-3B .-1C .2D .34.如图所示,△ABC 内接于⊙O ,∠C =45°.AB =4,则⊙O 的半径为()A .B .4C .D .55.如图,ABC 和111A B C 关于点E 成中心对称,则点E 坐标是()A .() 3,1--B .() 3,3--C .()3,0-D .()4,1--6.已知一次函数()10y kx m k =+≠和二次函数()220y ax bx c a =++≠部分自变量和对应的函数值如表:x …-10245…y 1…01356…y 2…-159…当y 2>y 1时,自变量x 的取值范围是A .-1<x <2B .4<x <5C .x <-1或x >5D .x <-1或x >47.已知如图,PA 、PB 切O 于A 、B ,MN 切O 于C ,交PB 于N ;若7.5PA cm =,则PMN 的周长是()A .7.5cmB .10cmC .15cmD .12.5cm8.如图,Rt △ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,将△ABC 绕点C 顺时针旋转40°得到△A'B'C ,CB'与AB 相交于点D ,连接AA',则∠B'A'A 的度数为()A .10°B .15°C .20°D .30°9.如图,在正方形ABCD 中,边长为2的等边三角形AEF 的顶点E .F 分别在BC 和CD上,下列结论:①CE=CF ;②∠AEB=75︒;③BE+DF=EF ;④正方形对角线AC=1+,其中正确的序号是()A .①②④B .①②C .②③④D .①③④10.已知二次函数2y x bx 1=-+,当b 从1-逐渐变化到1的过程中,它所对应的抛物线位置也随之变动.下列关于抛物线的移动方向的描述中,正确的是()A .先往左上方移动,再往左下方移动B .先往左下方移动,再往左上方移动C .先往右上方移动,再往右下方移动D .先往右下方移动,再往右上方移动二、填空题11.若关于x 的方程220x ax +-=有一个根是1,则a =_________.12.将抛物线y =x 2+1向下平移3个单位长度得到的抛物线的解析式为__________.13.由于受“一带一路”国家战略策略的影响,某种商品的进口关税连续两次下调,由4000美元下调至2560美元,则平均每次下调的百分率为_____.14.如图,直线AB ,CD 相交于点O ,∠AOC=30°,半径为1cm 的的圆心P 在射线OA 上,且与点O 的距离为6cm ,以1cm/s 的速度沿由A 向B 的方向移动,那么与直线CD 相切时,圆心P 的运动时间为_____.15.如图,在△ABC 中,AB=10,AC=8,BC=6,经过点C 且与边AB 相切的动圆与CB ,CA 分别相交于点E ,F ,则线段EF 长度的最小值是_____.16.如图,在矩形ABCD 中,4AB =,2AD =,点E 在CD 上,1DE =,点F 在边AB 上一动点,以EF 为斜边作Rt EFP ∆.若点P 在矩形ABCD 的边上,且这样的直角三角形恰好有两个,则AF 的值是__________.三、解答题17.解下列方程(1)2450x x --=(2)()22(3)33x x -=-18.图①,图②,图③均为4×4的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,小正方形的边长都为1.线段AB 的端点均在格点上.按要求在图①,图②,图③中画图.(1)在图①中,以线段AB 为斜边画一个等腰直角三角形,且直角的顶点为格点;(2)在图②中,以线段AB 为斜边画一个直角三角形,使其面积为2,且直角的顶点为格点;(3)在图③中,画一个四边形,使所画四边形是中心对称图形,不是轴对称图形,且其余两个顶点均为格点.19.为响应“美丽台州,美化环境”的号召,某校开展“美丽台州,清洁校园”的活动,该校经过精心设计,在绿化工作中设计一块170m2的矩形场地,矩形的长比宽的2倍长3m ,则这块矩形场地的长和宽各是多少米?20.如图,已知AB 是⊙O 中一条固定的弦,点C 是优弧AB 上一个动点(点C 不与A ,B 重合).(1)设∠ACB 的角平分线与劣弧AB 交于点P ,试猜想点P 在弧AB 上的位置是否会随点C 的运动而发生变化?请说明理由;(2)如图②,设A′B′=8,⊙O 的半径为5,在(1)的条件下,四边形ACBP 的面积是否为定值?若是定值,请求出这个定值;若不是定值,试确定四边形A′C′B′P′的面积的取值范围.21.一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图所示),拱高6m ,跨度20m ,相邻两支柱间的距离均为5m.(1)将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图所示),其表达式是2y ax c =+的形式.请根据所给的数据求出a ,c 的值.(2)求支柱MN 的长度.(3)拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2m 的隔离带),其中的一条行车道能否并排行驶宽2m 、高3m 的三辆汽车(汽车间的间隔忽略不计)?请说说你的理由.22.如图①,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,点E 在AC 上(且不与点A ,C 重合),在△ABC 的外部作△CED ,使∠CED=90°,DE=CE ,连接AD ,分别以AB ,AD 为邻边作平行四边形ABFD ,连接AF .(1)请直接写出线段AF ,AE 的数量关系;(2)将△CED 绕点C 逆时针旋转,当点E 在线段BC 上时,如图②,连接AE ,请判断线段AF ,AE 的数量关系,并证明你的结论.23.如图,已知AB是⊙O的直径,C是圆周上的动点,P是优弧ABC的中点.(1)如图①,求证:OP∥BC;(2)如图②,PC交AB于点D,当△ODC是等腰三角形时,求∠PAO的度数.24.定义:对于给定的两个函数,任取自变量x的一个值,当x<0时,它们对应的函数值互为相反数;当x≥0时,它们对应的函数值相等,我们称这样的两个函数互为相关函数.例如:一次函数y=x﹣1,它的相关函数为()()1010x xyx x⎧-+<⎪=⎨-≥⎪⎩.(1)已知点A(﹣5,8)在一次函数y=ax﹣3的相关函数的图象上,求a的值;(2)已知二次函数21 42y x x=-+-.①当点B(m,32)在这个函数的相关函数的图象上时,求m的值;②当﹣3≤x≤3时,求函数21 42y x x=-+-的相关函数的最大值和最小值;(3)在平面直角坐标系中,点M ,N 的坐标分别为(﹣12,1),(92,1),连结MN .直接写出线段MN 与二次函数24y x x m =-++的相关函数的图象有两个公共点时m 的取值范围.答案与详解1.C 【分析】根据把一个图形绕某一点旋转180 ,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴进行分析即可.【详解】A 、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;B 、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;C 、是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项正确;D 、不是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;故选C .【点睛】此题主要考查了轴对称图形和中心对称图形,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.2.D 【分析】利用因式分解法解方程.解:(x ﹣2)(x ﹣3)=0,x ﹣2=0或x ﹣3=0,∴x 1=2,x 2=3.故选:D .【点睛】本题考查了解一元二次方程-因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.3.C 【分析】根据二次函数图象上点的坐标特征,把点(0,2)直接代入解析式即可得到答案.【详解】∵二次函数2(1)(0)y a x b a =-+≠的图象经过点(0,2),∴22(01)a b =⋅-+,∴2a b +=.故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.4.A 【详解】试题解析:连接OA ,OB .45,C ∠=︒ 90AOB ∴∠=︒,∴在Rt AOB △中,OA OB ==点睛:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于圆心角的一半.5.A【分析】先求出△ABC和△A1B1C1中对应的两点坐标,连接此两点坐标则E点必在其中点上,求出其中点坐标即可.【详解】由图可知:因为B、B1点的坐标分别是:B(-5,1)、B1(-1,-3),所以BB1的中点坐标为(512--,132-),即(-3,-1),则点E坐标是(-3,-1),故选A.【点睛】本题考查了坐标与图象变化-旋转,用到的知识点是图形旋转对称的性质等,图形旋转后时,其旋转中心必是其对应点连线的中点坐标.6.D【分析】利用表中数据得到直线与抛物线的交点为(-1,0)和(4,5),-1<x<4时,y1>y2,从而得到当y2>y1时,自变量x的取值范围.【详解】∵当x=0时,y1=y2=0;当x=4时,y1=y2=5;∴直线与抛物线的交点为(-1,0)和(4,5),而-1<x<4时,y1>y2,∴当y2>y1时,自变量x的取值范围是x<-1或x>4.故选D.【点睛】本题考查了二次函数与不等式:对于二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)与不等式的关系,利用两个函数图象在直角坐标系中的上下位置关系求自变量的取值范围,可作图利用交点直观求解,也可把两个函数解析式列成不等式求解.7.C【分析】已知MN、PA、PB是⊙O的三条切线,于是可得MA=MC、NC=NB、PA=PB;从而可得△PMN的周长用AP、BP来表示,代入数值即可求解.【详解】∵直线PA、PA、MN分别于圆相切于点A、B、C,∴MA=MC,NC=NB,PA=PB,∴△PMN的周长=PM+PN+MN=PM+AM+PN+BN=PA+PB=7.5+7.5=15.故选C.【点睛】考查圆的切线的性质定理,关键是掌握切线长定理;8.C【分析】先确定旋转角∠A′CA,根据旋转的性质A′C=AC,可求∠AA′C,∠B′A′C要求的∠B′A′A=∠B′A′C-∠AA′C即可.【详解】∵将△ABC绕点C顺时针旋转40°得到△A'B'C,∴∠A′CA=40º,∵A′C=AC,∴∠AA′C=180-40=702︒︒︒,∵∠BAC=∠B′A′C==90°,∴∠B′A′A=∠B′A′C-∠AA′C=90º-70º=20º.故选择:C .【点睛】本题考查图形旋转的性质和等腰三角形的性质等问题,掌握旋转的性质和等腰三角形的性质,会找旋转角,会利用等腰三角形求∠AA′C ,找到∠B′A′A 与∠AA′C 的关系是解题关键.9.A【分析】根据三角形的全等的判定和性质可以判断①的正误;根据角角之间的数量关系,以及三角形内角和为180°判断②的正误;根据线段垂直平分线的知识可以判断③的正误,根据三线合一的性质,可判定AC ⊥EF ,然后分别求得AG 与CG 的长,继而求得答案.【详解】∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD=BC=DC ,∵△AEF 是等边三角形,∴AE=AF ,在Rt △ABE 和Rt △ADF 中,AB AD AE AF =⎧⎨=⎩,∴Rt △ABE ≌Rt △ADF (HL ),∴BE=DF ,AE=AF ,∵BC=DC ,∴BC-BE=CD-DF ,∴CE=CF ,故①正确;∵CE=CF ,∴△ECF 是等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∵∠AEF=60°,∴∠AEB=180°-60°-45°=75°,故②正确;如图,连接AC ,交EF 于G 点,∵AE=AF,CE=CF,∴AC⊥EF,且AC平分EF,∵∠CAF≠∠DAF,∴DF≠FG,∴BE+DF≠EF,故③错误;∵△AEF是边长为2的等边三角形,∠ACB=∠ACD=45°,AC⊥EF,∴EG=FG=1,∴AG=AE•sin60°3232=⨯=CG=112EF=,∴31;故④正确.综上,①②④正确故选:A.【点睛】本题考查了正方形的性质,等边三角形的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的判定和性质以及解直角三角形.注意准确作出辅助线是解此题的关键.10.C【分析】先分别求出当b=-1、0、1时函数图象的顶点坐标即可得出答案.【详解】当b=-1时,此函数解析式为:y=x2+x+1,顶点坐标为:13 24⎛⎫- ⎪⎝⎭,;当b=0时,此函数解析式为:y=x2+1,顶点坐标为:(0,1);当b=1时,此函数解析式为:y=x2-x+1,顶点坐标为:13 24⎛⎫ ⎪⎝⎭,.故函数图象应先往右上方移动,再往右下方移动.故选C .【点睛】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,解答此题的关键是熟练掌握二次函数的顶点坐标为24,24b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.11.1【分析】根据一元二次方程的解的定义,把x=1代入方程得到关于a 的一次方程,然后解此一次方程即可.【详解】解:把x=1代入方程220x ax +-=得1+a-2=0,解得a=1.故答案是:1.【点睛】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.12.y =x 2﹣2【分析】根据抛物线平移的规律(左加右减,上加下减)求解.【详解】抛物线y =x 2+1向下平移3个单位得到的解析式为y =x 2+1﹣3,即y =x 2﹣2.故答案为y =x 2﹣2.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,掌握“左加右减,上加下减”的平移规律是解题的关键.13.20%.【分析】设平均每次下调的百分率为x,则第一次下调后的关税为4000(1-x),第二次下调的关税为40002(1)x -,根据题意可列方程为40002(1)x -=2560求解即可.【详解】解:设平均每次下调的百分率为x,根据题意得:(1)x =2560,40002解得:1x=0.2=20%,2x=1.8=180%(舍去),即:平均每次下调的百分率为20%.故答案是:20%.【点睛】本题主要考查一元二次方程的实际应用,根据已知条件列出方程是解题的关键.14.4秒或8秒【分析】⊙P与CD相切应有两种情况,一种是在射线OA上,另一种在射线OB上,设对应的圆的圆心分别在M,N两点.当P在M点时,根据切线的性质,在直角△OME中,根据30度的角所对的直角边等于斜边的一半,即可求得OM的长,进而求得PM的长,从而求得由P 到M移动的时间;根据ON=OM,即可求得PN,也可以求得求得由P到M移动的时间.【详解】①当⊙P在射线OA上,设⊙P于CD相切于点E,P移动到M时,连接ME.∵⊙P与直线CD相切,∴∠OEM=90°,∵在直角△OPM中,ME=1cm,∠AOC=30°,∴OM=2ME=2cm,则PM=OP-OM=6-2=4cm,∵⊙P以1cm/s的速度沿由A向B的方向移动,∴⊙P移动4秒时与直线CD相切;②当⊙P的圆移动到直线CD的右侧,同理可求ON=2则PN=6+2=8cm.∴⊙P移动8秒时与直线CD相切.故答案为:4秒或8秒.【点睛】本题主要考查了切线的性质和直角三角形的性质,注意已知圆的切线时,常用的辅助线是连接圆心与切点,本题中注意到分两种情况讨论是解题的关键.15.4.8【详解】设EF的中点为P,⊙P与AB的切点为D,连接PD,连接CP,CD,则有PD⊥AB;由勾股定理的逆定理知,△ABC是直角三角形PC+PD=EF,由三角形的三边关系知,PC+PD>CD;只有当点P在CD上时,PC+PD=EF有最小值为CD的长,即当点P在直角三角形ABC的斜边AB的高CD上时,EF=CD有最小值,由直角三角形的面积公式知,此时CD=BC·AC÷AB=4.8.故答案为:4.8.考点:切线的性质;垂线段最短;勾股定理的逆定理16.0或1113AF <<或4【详解】【分析】在点F 的运动过程中分别以EF 为直径作圆,观察圆和矩形矩形ABCD 边的交点个数即可得到结论.【解答】当点F 与点A 重合时,以EF 为斜边Rt EFP ∆恰好有两个,符合题意.当点F 从点A 向点B 运动时,当01AF <<时,共有4个点P 使EFP ∆是以EF 为斜边Rt EFP ∆.当1AF =时,有1个点P 使EFP ∆是以EF 为斜边Rt EFP ∆.当1113AF <<时,有2个点P 使EFP ∆是以EF 为斜边Rt EFP ∆.当113AF =时,有3个点P 使EFP ∆是以EF 为斜边Rt EFP ∆.当1143AF <<时,有4个点P 使EFP ∆是以EF 为斜边Rt EFP ∆.当点F 与点B 重合时,以EF 为斜边Rt EFP ∆恰好有两个,符合题意.故答案为0或1113AF <<或4【点评】考查圆周角定理,熟记直径所对的圆周角是直角是解题的关键.注意分类讨论思想在数学中的应用.17.(1)1251x x ,==-;(2)12932x x ==,【分析】(1)利用因式分解法解方程得出答案;(2)移项变形,利用因式分解法解方程得出答案.【详解】(1)2450x x --=,因式分解得:()()510x x -+=,解得:1251x x ,==-;(2)()22(3)33x x -=-,移项得:()22(3)330x x ---=,因式分解得:()()3290x x --=,∴30x -=或290x -=,解得:12932x x ==,.【点睛】本题主要考查了因式分解法解方程,正确掌握一元二次方程的解法是解题关键.18.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)作AB 的垂直平分线,垂直平分线在端点处的点即为顶点;(2)如下图所示,满足面积条件和直角条件;(3)以AB 为对角线,绘制平行四边形即可【详解】(1)如下图,过线段AB 作垂直平分线,与网络交于格点C ,则点C 为等腰直角三角形顶点根据勾股定理,可求得,根据勾股定理逆定理,可得△ABC 是直角三角形,满足条件(2)图形如下:根据勾股定理,可求得:10,2,BC=22根据勾股定理逆定理,可判断△ACB是直角三角形面积=122×22=2,成立(3)平行四边形满足是中心对称图形,不是轴对称图形,图形如下:(答案不唯一)【点睛】本题考查格点问题,解题过程中,一方面需要结合几何特征,另一方面,还要敢于尝试19.这块矩形场地的长是23米、宽是10米.【分析】阅读试题,理解含义,分清题意,找出等量关系设矩形场地的宽为x米,则矩形场地的长为(2x+3)米,利用面积得:x(2x+3)=170,解方程要检验,负根舍去,最后作答即可.【详解】设这块矩形场地的宽为x米,则矩形场地的长为(2x+3)米,由面积得:x(2x+3)=170,因式分解得:(2x+17)(x-10)=0,∴x=10,x=-172(舍),∴2x+3=23,答:这块矩形场地的长是23米、宽是10米.【点睛】本题考查面积问题应用题,抓住矩形的长比宽的2倍长3m 来设元,抓住一块170m 2的矩形场地列方程是解题关键,掌握列方程解应用题的步骤与要求,分析题意,恰当设元,列出方程,解方程,检验,作答.20.(1)不变化,理由见详解;(2)8<S 四边形A′C′B′P′≤40【分析】(1)由∠ACP=∠BCP 得 AP BP=,P 为 AB 的中点,P 在弧AB 上的位置不动,p 点不变化,(2)四边形ACBP 的面积不是定值,连接OA ,OB ,OP ,OP 交AB 于D ,由 AP BP =,OP 为半径,由垂经定理知OP ⊥AB ,AB=BD ,由勾股定理得OD=,进而S △APB =12AB DP ,当PC 为直径时,S △ABC 最大=12AB DC 则0<S △ABC ≤32即可求出S 四边形ACBP =S △ABC +S △PAB =S △ABC +8的范围,即S 四边形A′C′B′P′的范围.【详解】(1)∵∠ACB 的角平分线与劣弧AB 交于点P ,∴∠ACP=∠BCP ,∴ AP BP=,∴P 为 AB 的中点,∴P 在弧AB 上的位置不动,为此不随点C 的运动而发生变化,P 点不变化.(2)四边形ACBP 的面积不是定值,连接OA ,OB ,OP ,OP 交AB 于D ,由 AP BP=,OP 为半径,∴OP ⊥AB ,AB=BD=4,OA=5,∴由勾股定理得3==,∴DP=OP-OD=5-3=2,∴S △APB =1182822AB DP =⨯⨯= ,当PC 为直径时,交AB 于点D ,则CD=PC-PD=10-2=8,S △ABC 最大=11883222AB DC =⨯⨯= ,0<S △ABC ≤32,S 四边形ACBP =S △ABC +S △PAB =S △ABC +8,8<S 四边形ACBP ≤40,即8<S 四边形A′C′B′P′≤40.【点睛】本题考查了圆周角定理,垂径定理,三角形面积,勾股定理等内容,熟练掌握圆周角定理是解题关键.21.(1)y=-350x 2+6;(2)5.5米;(3)一条行车道能并排行驶这样的三辆汽车.【解析】试题分析:(1)根据题目可知A .B ,C 的坐标,设出抛物线的解析式代入可求解.(2)设N 点的坐标为(5,y N )可求出支柱MN 的长度.(3)设DN 是隔离带的宽,NG 是三辆车的宽度和.做GH 垂直AB 交抛物线于H 则可求解.试题解析:(1)根据题目条件,A 、B 、C 的坐标分别是(-10,0)、(0,6)、(10,0).将B 、C 的坐标代入2y ax c =+,得6,0100.c a c =⎧⎨=+⎩解得3650a c =-=.∴抛物线的表达式是23650y x =-+.(2)可设N (5,N y ),于是2356 4.550N y =-⨯+=.从而支柱MN 的长度是10-4.5=5.5米.(3)设DE 是隔离带的宽,EG 是三辆车的宽度和,则G 点坐标是(7,0)(7=2÷2+2×3).过G 点作GH 垂直AB 交抛物线于H ,则23176335050H y =-⨯+=+>.根据抛物线的特点,可知一条行车道能并排行驶这样的三辆汽车.22.(1)AE ;(2)AE ,证明见解析.【详解】解:(1)如图①中,∵四边形ABFD 是平行四边形,∴AB=DF ,∵AB=AC ,∴AC=DF ,∵DE=EC ,∴AE=EF ,∵∠DEC=∠AEF=90°,∴△AEF 是等腰直角三角形,∴AE .(2)如图②中,连接EF ,DF 交BC 于K .∵四边形ABFD 是平行四边形,∴AB ∥DF ,∴∠DKE=∠ABC=45°,∴EKF=180°﹣∠DKE=135°,∵∠ADE=180°﹣∠EDC=180°﹣45°=135°,∴∠EKF=∠ADE ,∵∠DKC=∠C ,∴DK=DC ,∵DF=AB=AC ,∴KF=AD ,在△EKF 和△EDA 中,{EK DKEKF ADE KF AD=∠=∠=,∴△EKF ≌△EDA ,∴EF=EA ,∠KEF=∠AED ,∴∠FEA=∠BED=90°,∴△AEF 是等腰直角三角形,∴AE.23.(1)证明见详解;(2)36º或1807︒.【分析】(1)连接PC ,由 AP PC=得AOP COP ∠=∠,利用△AOP ≌△COP ,得出∠APO=∠CPO ,由OA=OP 得∠APO=∠OAP ,由∠PCB=∠OAP 得∠PCO=∠PCB 即可;(2)如图,△OCD 是等腰三角形①当OD=CD 时,连接BC ,OP ,设∠BOC=∠DCO=xº,∠BDC=∠BOC+∠DCO=2xº,由(1)知OP ∥BC ,∠POD=∠OBC ,易证△POD ≌ΔOBC ,BC=OD=CD ,∠OBC=∠OCB=∠CDB=2xº,∠BAC+∠OBC+∠OCB=180º即x+2x+2x=180;②当OC=CD 时由OP ∥BC ,∠OPC=∠DCB ,由OP=OC ,∠OCP=∠OPC=∠DCB ,设∠OCP=∠OPC=DCB=yº,∠OCB=∠OCD+∠DCB=2xº,∠OBC=∠OCB=2xº,∠ODC 是ΔCDB 的外角,得∠COD=∠ODC=3xº,由∠OCD+∠COD+∠ODC=180º即x+3x+3x=180.【详解】(1)连接PC ,∵ AP PC =,∴AOP COP ∠=∠,在△AOP 和△COP 中,,,,OP OP AOP COP OA OC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AOP ≌△COP ,∴∠APO=∠CPO ,∵OA=OP ,∴∠APO=∠OAP ,又∵∠PCB=∠OAP ,∴∠PCO=∠PCB ,∴OP ∥BC,(2)如图,△OCD 是等腰三角形,①当OD=CD 时,连接BC ,OP ,设∠BOC=∠DCO=xº,∠BDC=∠BOC+∠DCO=2xº,由(1)知OP ∥BC ,∴∠POD=∠OBC,∵OP=OC,∴∠OPD=∠OCD=BOC=xº,∴△POD≌ΔOBC,∴BC=OD=CD,∴∠OBC=∠OCB=∠CDB=2xº,∠BAC+∠OBC+∠OCB=180º,x+2x+2x=180,x=36,∠PAB=∠PCB=36º,②当OC=CD时由OP∥BC,∠OPC=∠DCB,OP=OC,∠OCP=∠OPC=DCB,设∠OCP=∠OPC=DCB=yº,∠OCB=∠OCD+∠DCB=2xº,∠OBC=∠OCB=2xº,∠ODC是ΔCDB的外角,∠ODC=∠DCB+∠DBC=3xº,∠COD=∠ODC=3xº,在ΔOCD中,∠OCD+∠COD+∠ODC=180º,x+3x+3x=180,x=1807,∴∠PAB=∠PCB=1807︒,综合∠PAO=36º或1807︒.【点睛】不本题考查园中平行与等腰三角形中角度问题,掌握圆心角、圆周角、弧的关系,会利用全等三角形证相关的结论,会证等腰三角形,利用内角与外角关系,求角的度数,本题是一道有关圆的综合应用题,作出恰当的辅助线是解答本题的关键.24.(1)1;(2)①m =2m或m =2﹣;②最大值为432,最小值为﹣12;(3)﹣3<n ≤﹣1或1<n ≤54.【分析】(1)函数y =ax ﹣3的相关函数为3(0)3(0)ax x y ax x -+<⎧=⎨-≥⎩,将然后将点A (﹣5,8)代入y =﹣ax +3求解即可;(2)二次函数2142y x x =-+-的相关函数为2214(0)214(0)2x x x y x x x ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪-+-≥⎪⎩,①分为m <0和m ≥0两种情况将点B 的坐标代入对应的关系式求解即可;②当﹣3≤x <0时,2142y x x =-+-,然后可此时的最大值和最小值,当0≤x ≤3时,函数2142y x x =-+-,求得此时的最大值和最小值,从而可得到当﹣3≤x ≤3时的最大值和最小值;(3)首先确定出二次函数24y x x n =-++的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值,然后结合函数图象可确定出n 的取值范围.【详解】解:(1)函数y =ax ﹣3的相关函数为3(0)3(0)ax x y ax x -+<⎧=⎨-≥⎩,将点A (﹣5,8)代入y =﹣ax +3得:5a +3=8,解得:a =1.(2)二次函数2142y x x =-+-的相关函数为2214(0)214(0)2x x x y x x x ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪-+-≥⎪⎩;①当m <0时,将B (m ,32)代入2142y x x =-+得213422m m -+=,解得:m=2+(舍去)或m =2当m ≥0时,将B (m ,32)代入2142y x x =-+-得:213422m m -+-=,解得:m=2+或m =2.综上所述:m =2m或m =2.②当﹣3≤x <0时,2142y x x =-+,抛物线的对称轴为x =2,此时y 随x 的增大而减小,∴此时y 的最大值为432.当0≤x ≤3时,函数2142y x x =-+-,抛物线的对称轴为x =2,当x =0有最小值,最小值为﹣12,当x =2时,有最大值,最大值y =72.综上所述,当﹣3≤x ≤3时,函数2142y x x =-+-的相关函数的最大值为432,最小值为﹣12;(3)如图1所示:线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图象恰有1个公共点.所以当x =2时,y =1,即﹣4+8+n =1,解得n =﹣3.如图2所示:线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图象恰有3个公共点∵抛物线24y x x n =-++与y 轴交点纵坐标为1,∴﹣n =1,解得:n =﹣1,∴当﹣3<n ≤﹣1时,线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图象恰有2个公共点.如图3所示:线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线24y x x n =-++经过点(0,1),∴n =1.如图4所示:线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图象恰有2个公共点.∵抛物线24y x x n =--经过点M (﹣12,1),∴14+2﹣n =1,解得:n =54,∴1<n ≤54时,线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图象恰有2个公共点.综上所述,n 的取值范围是﹣3<n ≤﹣1或1<n ≤54.【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了二次函数的图象和性质、函数图象上点的坐标与函数解析式的关系,求得二次函数24y x x n =-++的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值是解题的关键.。
九年级数学上册期中试卷试卷(word版含答案)
九年级数学上册期中试卷试卷(word 版含答案)一、初三数学 一元二次方程易错题压轴题(难)1.为了满足师生的阅读需求,某校图书馆的藏书从2016年底到2018年底两年内由5万册增加到7.2万册.(1)求这两年藏书的年均增长率;(2)经统计知:中外古典名著的册数在2016年底仅占当时藏书总量的5.6%,在这两年新增加的图书中,中外古典名著所占的百分率恰好等于这两年藏书的年均增长率,那么到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的百分之几?【答案】(1)这两年藏书的年均增长率是20%;(2)到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的10%.【解析】【分析】(1)根据题意可以列出相应的一元二次方程,从而可以得到这两年藏书的年均增长率; (2)根据题意可以求出这两年新增加的中外古典名著,从而可以求得到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的百分之几.【详解】解:(1)设这两年藏书的年均增长率是x ,()2517.2x +=,解得,10.2x =,2 2.2x =-(舍去),答:这两年藏书的年均增长率是20%;(2)在这两年新增加的图书中,中外古典名著有()7.2520%0.44-⨯=(万册), 到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的百分比是:5 5.6%0.44100%10%7.2⨯+⨯=, 答:到2018年底中外古典名著的册数占藏书总量的10%.【点睛】本题考查一元二次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程,利用方程的知识解答,这是一道典型的增长率问题.2.某连锁超市派遣调查小组在春节期间调查某种商品的销售情况,下面是调查后小张与其 他两位成员交流的情况.小张:“该商品的进价为 24元/件.”成员甲:“当定价为 40元/件时,每天可售出 480件.”成员乙:“若单价每涨 1元,则每天少售出 20件;若单价每降 1元,则每天多售出 40件.” 根据他们的对话,请你求出要使该商品每天获利 7680元,应该怎样合理定价?【答案】要使该商品每天获利7680元,应定价为36元/件、40元/件或48元/件【解析】【分析】设每件商品定价为x 元,则在每件40元的基础上涨价时每天的销售量是[]48020(40)x --件,每件商品的利润是(24)x -元,在每件40元的基础上降价时每天的销量是[]48040(40)x +-件,每件的利润是(24)x -元,从而可以得到答案.【详解】解:设每件商品定价为x 元.①当40x ≥时,[](24)48020(40)7680x x ---= ,解得:1240,48;x x ==②当40x <时,[](24)48040(40)7680x x -+-=,解得:1236,40x x ==(舍去),.答:要使该商品每天获利7680元,应定价为36元/件、40元/件或48元/件.【点睛】本题考查的是一元二次方程中的升降价对销售量产生影响方面的应用,用含有未知数的代数式表示销售量是这一类题的关键.3.阅读下列材料计算:(1﹣﹣)×(+)﹣(1﹣﹣)(+),令+=t ,则:原式=(1﹣t )(t +)﹣(1﹣t ﹣)t =t +﹣t 2﹣+t 2= 在上面的问题中,用一个字母代表式子中的某一部分,能达到简化计算的目的,这种思想方法叫做“换元法”,请用“换元法”解决下列问题:(1)计算:(1﹣﹣)×(+)﹣(1﹣﹣)×(+) (2)因式分解:(a 2﹣5a +3)(a 2﹣5a +7)+4(3)解方程:(x 2+4x +1)(x 2+4x +3)=3【答案】(1);(2)(a 2﹣5a +5)2;(3)x 1=0,x 2=﹣4,x 3=x 4=﹣2【解析】【分析】(1)仿照材料内容,令+=t 代入原式计算. (2)观察式子找相同部分进行换元,令a 2﹣5a =t 代入原式进行因式分解,最后要记得把t 换为a .(3)观察式子找相同部分进行换元,令x 2+4x =t 代入原方程,即得到关于t 的一元二次方程,得到t的两个解后要代回去求出4个x的解.【详解】(1)令+=t,则:原式=(1﹣t)(t+)﹣(1﹣t﹣)t=t+﹣t2﹣﹣t+t2+=(2)令a2﹣5a=t,则:原式=(t+3)(t+7)+4=t2+7t+3t+21+4=t2+10t+25=(t+5)2=(a2﹣5a+5)2(3)令x2+4x=t,则原方程转化为:(t+1)(t+3)=3t2+4t+3=3t(t+4)=0∴t1=0,t2=﹣4当x2+4x=0时,x(x+4)=0解得:x1=0,x2=﹣4当x2+4x=﹣4时,x2+4x+4=0(x+2)2=0解得:x3=x4=﹣2【点睛】本题考查用换元法进行整式的运算,因式分解,解一元二次方程.利用换元法一般可达到降次效果,从而简便运算.4.图1是李晨在一次课外活动中所做的问题研究:他用硬纸片做了两个三角形,分别为△ABC和△DEF,其中∠B=90°,∠A=45°,BC=,∠F=90°,∠EDF=30°, EF=2.将△DEF 的斜边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).(1)请回答李晨的问题:若CD=10,则AD= ;(2)如图2,李晨同学连接FC,编制了如下问题,请你回答:①∠FCD的最大度数为;②当FC∥AB时,AD= ;③当以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边时,AD= ;④△FCD的面积s的取值范围是 .【答案】(1)2;(2)① 60°;②;③;④.【解析】试题分析:(1)根据等腰直角三角形的性质,求出AC的长,即可得到AD的长.(2)①当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,据此求解即可.②过点F作FH⊥AC于点H,应用等腰直角三角形的判定和性质,含30度角直角三角形的性质求解即可.③过点F作FH⊥AC于点H,AD=x,应用含30度角直角三角形的性质把FC用x来表示,根据勾股定理列式求解.④设AD=x,把△FCD的面积s表示为x的函数,根据x的取值范围来确定s的取值范围.试题解析:(1)∵∠B=90°,∠A=45°,BC=,∴AC=12.∵CD=10,∴AD=2.(2)①∵∠F=90°,∠EDF=30°,∴∠DEF=60°.∵当点E与点C重合时,∠FCD的角度最大,∴∠FCD的最大度数=∠DEF="60°."② 如图,过点F作FH⊥AC于点H,∵∠EDF=30°, EF=2,∴DF=. ∴DH=3,FH=.∵FC∥AB,∠A=45°,∴∠FCH="45°." ∴HC=. ∴DC=DH+HC=.∵AC=12,∴AD=.③如图,过点F作FH⊥AC于点H,设AD=x,由②知DH=3,FH=,则HC=.在Rt△CFH中,根据勾股定理,得.∵以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形,且FC为斜边,∴,即,解得.④设AD=x,易知,即.而,当时,;当时,.∴△FCD的面积s的取值范围是.考点:1.面动平移问题;2.等腰直角三角形的判定和性质;3.平行的性质;4.含30度角直角三角形的性质;5.勾股定理;6.由实际问题列函数关系式;7.求函数值.5.已知:如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的顶点C的坐标是(6,4),动点P从点A出发,以每秒1个单位的速度沿线段AC运动,同时动点Q从点B出发,以每秒2个单位的速度沿线段BO运动,当Q到达O点时,P,Q同时停止运动,运动时间是t秒(t >0).(1)如图1,当时间t=秒时,四边形APQO是矩形;(2)如图2,在P,Q运动过程中,当PQ=5时,时间t等于秒;(3)如图3,当P,Q运动到图中位置时,将矩形沿PQ折叠,点A,O的对应点分别是D,E,连接OP,OE,此时∠POE=45°,连接PE,求直线OE的函数表达式.【答案】(1)t=2;(2)1或3;(3)y=12 x.【解析】【分析】先根据题意用t表示AP、BQ、PC、OQ的长.(1)由四边形APQO是矩形可得AP=OQ,列得方程即可求出t.(2)过点P作x轴的垂线PH,构造直角△PQH,求得HQ的值.由点H、Q位置不同分两种情况讨论用t表示HQ,即列得方程求出t.根据t的取值范围考虑t的合理性.(3)由轴对称性质,对称轴PQ垂直平分对应点连线OC,得OP=PE,QE=OQ.由∠POE =45°可得△OPE是等腰直角三角形,∠OPE=90°,即点E在矩形AOBC内部,无须分类讨论.要求点E坐标故过点E作x轴垂线MN,易证△MPE≌△AOP,由对应边相等可用t表示EN,QN.在直角△ENQ中利用勾股定理为等量关系列方程即求出t.【详解】∵矩形AOBC中,C(6,4)∴OB=AC=6,BC=OA=4依题意得:AP=t,BQ=2t(0<t≤3)∴PC=AC﹣AP=6﹣t,OQ=OB﹣BQ=6﹣2t(1)∵四边形APQO是矩形∴AP=OQ∴t=6﹣2t解得:t=2故答案为2.(2)过点P作PH⊥x轴于点H∴四边形APHO是矩形∴PH=OA=4,OH=AP=t,∠PHQ=90°∵PQ=5=∴HQ3①如图1,若点H在点Q左侧,则HQ=OQ﹣OH=6﹣3t∴6﹣3t=3解得:t=1②如图2,若点H在点Q右侧,则HQ=OH﹣OQ=3t﹣6∴3t﹣6=3解得:t=3故答案为1或3.(3)过点E作MN⊥x轴于点N,交AC于点M∴四边形AMNO是矩形∴MN=OA=4,ON=AM∵矩形沿PQ折叠,点A,O的对应点分别是D,E∴PQ垂直平分OE∴EQ=OQ=6﹣2t,PO=PE∵∠POE=45°∴∠PEO=∠POE=45°∴∠OPE=90°,点E在矩形AOBC内部∴∠APO+∠MPE=∠APO+∠AOP=90°∴∠MPE=∠AOP在△MPE与△AOP中PME OAP90 MPE AOPPE0P︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△MPE≌△AOP(AAS)∴PM=OA=4,ME=AP=t∴ON=AM=AP+PM=t+4,EN=MN﹣ME=4﹣t∴QN=ON﹣OQ=t+4﹣(6﹣2t)=3t﹣2∵在Rt△ENQ中,EN2+QN2=EQ2∴(4﹣t)2+(3t﹣2)2=(6﹣2t)2解得:t1=﹣2(舍去),t2=43∴AM=43+4=163,EN=4﹣43=83∴点E坐标为(163,83)∴直线OE的函数表达式为y=12x.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,勾股定理,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质,解一元一次和一元二次方程.在动点题中要求运动时间t的值,常规做法是用t表示相关线段,再利用线段相等或勾股定理作为等量关系列方程求值.要注意根据t的取值范围考虑方程的解的合理性.二、初三数学二次函数易错题压轴题(难)6.已知,抛物线y=-12x2 +bx+c交y轴于点C(0,2),经过点Q(2,2).直线y=x+4分别交x轴、y轴于点B、A.(1)直接填写抛物线的解析式________;(2)如图1,点P为抛物线上一动点(不与点C重合),PO交抛物线于M,PC交AB于N,连MN.求证:MN∥y轴;(3)如图,2,过点A的直线交抛物线于D、E,QD、QE分别交y轴于G、H.求证:CG •CH 为定值.【答案】(1)2122y x x =-++;(2)见详解;(3)见详解. 【解析】【分析】 (1)把点C 、D 代入y =-12x 2 +bx+c 求解即可; (2)分别设PM 、PC 的解析式,由于PM 、PC 与抛物线的交点分别为:M 、N.,分别求出M 、N 的代数式即可求解;(3)先设G 、H 的坐标,列出QG 、GH 的解析式,得出与抛物线的交点D 、E 的横坐标,再列出直线AE 的解析式,算出它与抛物线横坐标的交点方程.运用韦达定理即可求证.【详解】详解:(1)∵y =-12x 2 +bx+c 过点C (0,2),点Q (2,2), ∴2122222b c c ⎧-⨯++⎪⎨⎪=⎩=, 解得:12b c =⎧⎨=⎩. ∴y=-12x 2+x+2; (2) 设直线PM 的解析式为:y=mx ,直线PC 的解析式为:y=kx+2由22122y kx y x x =+⎧⎪⎨=-++⎪⎩得12x 2+(k-1)x=0, 解得:120,22x x k ==-,由21=22y mx y x x =⎧⎪⎨-++⎪⎩得12x 2+(m-1)x-2=0, ∴124b x x a⋅=-=- 即x p•x m =-4,∴x m =4p x -=21k -. 由24y kx y x =+⎧⎨=+⎩得x N =21k -=x M , ∴MN ∥y 轴.(3)设G (0,m ),H (0,n ).设直线QG 的解析式为y kx m =+,将点()2,2Q 代入y kx m =+得22k m =+22m k -∴= ∴直线QG 的解析式为22m y x m -=+ 同理可求直线QH 的解析式为22n y x n -=+; 由222122m y x m y x x -⎧=+⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩得221=222m x m x x -+-++ 解得:122,2x x m ==-同理,2Ex n=-设直线AE的解析式为:y=kx+4,由24122y kxy x x=+⎧⎪⎨=-++⎪⎩,得12x2-(k-1)x+2=0124bx xa∴⋅=-=即x D x E=4,即(m-2)•(n-2)=4∴CG•CH=(2-m)•(2-n)=4.7.图①,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A(﹣1,0),并且与直线y=12x ﹣2相交于坐标轴上的B、C两点,动点P在直线BC下方的二次函数的图象上.(1)求此二次函数的表达式;(2)如图①,连接PC,PB,设△PCB的面积为S,求S的最大值;(3)如图②,抛物线上是否存在点Q,使得∠ABQ=2∠ABC?若存在,则求出直线BQ的解析式及Q点坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=12x2﹣32x﹣2;(2)﹣1<0,故S有最大值,当x=2时,S的最大值为4;(3)Q的坐标为(53,﹣289)或(﹣113,929).【解析】【分析】(1)根据题意先求出点B、C的坐标,进而利用待定系数法即可求解;(2)由题意过点P作PH//y轴交BC于点H,并设点P(x,12x2﹣32x﹣2),进而根据S=S△PHB+S△PHC=12PH•(x B﹣x C),进行计算即可求解;(3)根据题意分点Q在BC下方、点Q在BC上方两种情况,利用解直角三角形的方法,求出点H的坐标,进而分析求解.【详解】解:(1)对于直线y=12x﹣2,令x=0,则y=﹣2,令y=0,即12x﹣2=0,解得:x=4,故点B、C的坐标分别为(4,0)、(0,﹣2),抛物线过点A、B两点,则y=a(x+1)(x﹣4),将点C的坐标代入上式并解得:a=12,故抛物线的表达式为y=12x2﹣32x﹣2①;(2)如图2,过点P作PH//y轴交BC于点H,设点P(x,12x2﹣32x﹣2),则点H(x,12x﹣2),S=S△PHB+S△PHC=12PH•(x B﹣x C)=12×4×(12x﹣2﹣12x2+32x+2)=﹣x2+4x,∵﹣1<0,故S有最大值,当x=2时,S的最大值为4;(3)①当点Q在BC下方时,如图2,延长BQ 交y 轴于点H ,过点Q 作QC ⊥BC 交x 轴于点R ,过点Q 作QK ⊥x 轴于点K , ∵∠ABQ =2∠ABC ,则BC 是∠ABH 的角平分线,则△RQB 为等腰三角形,则点C 是RQ 的中点,在△BOC 中,tan ∠OBC =OC OB =12=tan ∠ROC =RC BC, 则设RC =x =QB ,则BC =2x ,则RB 22(2)x x 5=BQ ,在△QRB 中,S △RQB =12×QR•BC =12BR•QK ,即122x•2x =125, 解得:KQ 5∴sin ∠RBQ =KQ BQ 55x=45,则tanRBH =43, 在Rt △OBH 中,OH =OB•tan ∠RBH =4×43=163,则点H (0,﹣163), 由点B 、H 的坐标得,直线BH 的表达式为y =43(x ﹣4)②, 联立①②并解得:x =4(舍去)或53, 当x =53时,y =﹣289,故点Q (53,﹣289); ②当点Q 在BC 上方时,同理可得:点Q 的坐标为(﹣113,929); 综上,点Q 的坐标为(53,﹣289)或(﹣113,929). 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、等腰三角形的性质、解直角三角形、面积的计算等,注意分类讨论思维的应用,避免遗漏.8.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标为()3, 6C ,并与y 轴交于点()0, 3B ,点A 是对称轴与x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①所示, P 是抛物线上的一个动点,且位于第一象限,连结BP 、AP ,求ABP ∆的面积的最大值;(3)如图②所示,在对称轴AC 的右侧作30ACD ∠=交抛物线于点D ,求出D 点的坐标;并探究:在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)21233y x x =-++;(2)当92n =时,PBA S ∆最大值为818;(3)存在,Q 点坐标为((0,330,33-或,理由见解析【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求出二次函数的解析式;(2)求三角形面积的最值,先求出三角形面积的函数式.从图形上看S △PAB=S △BPO+S △APO-S △AOB,设P 21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭求出关于n 的函数式,从而求S △PAB 的最大值.(3) 求点D 的坐标,设D 21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,过D 做DG 垂直于AC 于G,构造直角三角形,利用勾股定理或三角函数值来求t 的值即得D 的坐标;探究在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?根据以上条件和结论可知∠CAD=120°,是∠CQD 的2倍,联想到同弧所对的圆周角和圆心角,所以以A 为圆心,AO 长为半径做圆交y 轴与点Q,若能求出这样的点,就存在Q 点.【详解】解:()1抛物线顶点为()3,6∴可设抛物线解析式为()236y a x =-+将()0,3B 代入()236y a x =-+得 396a =+13a ∴=- ∴抛物线()21363y x =--+,即21233y x x =-++ ()2连接,3, 3OP BO OA ==,PBA BPO PAO ABO S S S S ∆∆∆∆=+-设P 点坐标为21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭1133222BPO x S BO P n n ∆=== 2211119323322322PAO y S OA P n n n n ∆⎛⎫==-++=-++ ⎪⎝⎭11933222ABO S OA BO ∆==⨯⨯= 22231991919813222222228PBA S n n n n n n ∆⎛⎫⎛⎫=+-++-=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ∴当92n =时,PBA S ∆最大值为818()3存在,设点D 的坐标为21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭过D 作对称轴的垂线,垂足为G ,则213,6233DG t CG t t ⎛⎫=-=--++ ⎪⎝⎭30ACD ∠=2DG DC ∴=在Rt CGD ∆中有222243CG CD DG DG DG DG =+=-=()21336233t t t ⎛⎫∴-=--++ ⎪⎝⎭化简得()1133303t t ⎛⎫---= ⎪⎝⎭ 13t ∴=(舍去),2333t =+∴点D(333+,-3)3,33AG GD ∴==连接AD ,在Rt ADG ∆中229276AD AG GD =+=+=6,120AD AC CAD ∴==∠=Q ∴在以A 为圆心,AC 为半径的圆与y 轴的交点上此时1602CQD CAD ∠=∠= 设Q 点为(0,m), AQ 为A 的半径 则AQ ²=OQ ²+OA ², 6²=m ²+3²即2936m += ∴1233,33m m ==-综上所述,Q 点坐标为()()0,330,33-或故存在点Q ,且这样的点有两个点.【点睛】(1)本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,根据已知条件选用顶点式较方便;(2)本题是三角形面积的最值问题,解决这个问题应该在分析图形的基础上,引出自变量,再根据图形的特征列出面积的计算公式,用含自变量的代数式表示面积的函数式,然后求出最值.(3)先求抛物线上点的坐标问题及符合条件的点是否存在.一般先假设这个点存在,再根据已知条件求出这个点.9.如图,若抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,直线y=x﹣3经过点B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作PH⊥x轴于点H,交BC于点M,连接PC.①线段PM是否有最大值?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由;②在点P运动的过程中,是否存在点M,恰好使△PCM是以PM为腰的等腰三角形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)①有,94;②存在,(2,﹣3)或(32,2﹣2)【解析】【分析】(1)由直线表达式求出点B、C的坐标,将点B、C的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)①根据PM=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣(x﹣32)2+94即可求解;②分PM=PC、PM=MC两种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)对于y=x﹣3,令x=0,y=﹣3,y=0,x=3,故点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,﹣3),将点B、C的坐标代入抛物线表达式得:9303b cc++=⎧⎨=-⎩,解得:32 cb=-⎧⎨=-⎩,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设:点M(x,x﹣3),则点P(x,x2﹣2x﹣3),①有,理由:PM=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣(x﹣32)2+94,∵﹣1<0,故PM有最大值,当x=32时,PM最大值为:94;②存在,理由: PM 2=(x ﹣3﹣x 2+2x+3)2=(﹣x 2+3x )2;PC 2=x 2+(x 2﹣2x ﹣3+3)2;MC 2=(x ﹣3+3)2+x 2;(Ⅰ)当PM =PC 时,则(﹣x 2+3x )2=x 2+(x 2﹣2x ﹣3+3)2,解得:x =0或2(舍去0),故x =2,故点P (2,﹣3);(Ⅱ)当PM =MC 时,则(﹣x 2+3x )2=(x ﹣3+3)2+x 2,解得:x =0或3±2(舍去0和3+2),故x =3﹣2,则x 2﹣2x ﹣3=2﹣42,故点P (3﹣2,2﹣42).综上,点P 的坐标为:(2,﹣3)或(3﹣2,2﹣42).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、等腰三角形的性质等,其中(2)②,要注意分类求解,避免遗漏.10.如图,经过原点的抛物线2y ax x b =-+与直线2y =交于A ,C 两点,其对称轴是直线2x =,抛物线与x 轴的另一个交点为D ,线段AC 与y 轴交于点B .(1)求抛物线的解析式,并写出点D 的坐标;(2)若点E 为线段BC 上一点,且2EC EA -=,点(0,)P t 为线段OB 上不与端点重合的动点,连接PE ,过点E 作直线PE 的垂线交x 轴于点F ,连接PF ,探究在P 点运动过程中,线段PE ,PF 有何数量关系?并证明所探究的结论;(3)设抛物线顶点为M ,求当t 为何值时,DMF ∆为等腰三角形?【答案】(1)214y x x =-;点D 的坐标为(4,0);(2)5PF PE =,理由见解析;(3)51t +=98t = 【解析】【分析】(1)先求出a 、b 的值,然后求出解析式,再求出点D 的坐标即可;(2)由题意,先求出点E 的坐标,然后证明Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,得到2EF PE =,结合勾股定理,即可得到答案; (3)根据题意,可分为三种情况进行分析:FM FD =或DF DM =或FM MD =,分别求出三种情况的值即可.【详解】解:(1)∵抛物线2y ax x b =-+经过原点,∴0b =.又抛物线的对称轴是直线2x =,∴122a --=,解得:14a =. ∴抛物线的解析式为:214y x x =-. 令2104y x x =-=, 解得:10x =,24x =.∴点D 的坐标为(4,0).(2)线段PE 、PF 的数量关系为:5PF PE =.证明:由抛物线的对称性得线段AC 的中点为(2,2)G ,如图①,AE EG GC +=,∴EG GC AE =-,∴EG EG EG GC AE EC EA +=+-=-,∵2EC EA -=,∴1EG =,∴(1,2)E ,过点E 作EH x ⊥轴于H ,则2EH OB ==.∵PE EF ⊥,∴90PEF ∠=︒,∵BE EH ⊥,∴90BEH ∠=︒.∴PEB HEF ∠=∠.在Rt PBE ∆与Rt FHE ∆中,∵PEB HEF ∠=∠,90EHF EBP ∠=∠=︒,∴Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,∴12PE BE EF HE ==, ∴2EF PE =. 在Rt PEF ∆中,由勾股定理得:222222(2)5PF PE EF PE PE PE =+=+=, ∴5PF PE =.(3)由2211(2)144y x x x =-=--, ∴顶点M 坐标为(2,1)-.若DMF ∆为等腰三角形,可能有三种情形:(I )若FM FD =.如图②所示:连接MG 交x 轴于点N ,则90MNF ∠=︒,∵(4,0)D , ∴2222125MD MN ND =+=+=设FM FD k ==,则2NF k =-.在Rt MNF ∆中,由勾股定理得:222NF MN MF +=,∴22(2)1k k -+=,解得:54k =, ∴54FM =,34NF =, ∴1MN =,即点M 的纵坐标为1-;令1y =-,则2114x x -=-, ∴2x =,即ON=2,∴OF=114, ∴11,04F ⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∵(1,2)E ,∴1,2BE BP t ==-,∴221(2)PE t =+-, ∴251(2)PF t =•+-,在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴22211()55(2)4t t +=+-, ∴98t =. (II )若DF DM =.如图③所示:此时5FD DM ==∴45OF =, ∴(45,0)F ,由(I )知,221(2)PE t =+-,251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴222(45)55(2)t t +-=+-∴51t +=. (III )若FM MD =.由抛物线对称性可知,此时点F 与原点O 重合.∵PE EF ⊥,点P 在直线AC 上方,与点P 在线段OB 上运动相矛盾,故此种情形不存在.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到相似三角形的判定和性质,一次函数的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,以及勾股定理等知识,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.三、初三数学旋转易错题压轴题(难)11.探究:如图①和②,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在BC、CD 上,∠EAF=45°.(1)如图①,若∠B、∠ADC都是直角,把ABE△绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,则能得EF=BE+DF,请写出推理过程;(2)如图②,若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足数量关系时,仍有EF=BE+DF;(3)拓展:如图③,在ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=22,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°.若BD=1,求DE的长.【答案】(1)见解析;(2)∠B+∠D=180°;(3)5 3【解析】【分析】(1)根据已知条件证明△EAF≌△GAF,进而得到EF=FG,即可得到答案;(2)先作辅助线,把△ABE绕A点旋转到△ADG,使AB和AD重合,根据(1),要使EF=BE+DF,需证明△EAF≌△GAF,因此需证明F、D、G在一条直线上,即180ADG ADF∠+∠=︒,即180B D∠+∠=︒;(3)先作辅助线,把△AEC绕A点旋转到△AFB,使AB和AC重合,连接DF,根据已知条件证明△FAD≌△EAD,设DE=x,则DF=x,BF=CE=3﹣x,然后再Rt BDF中根据勾股定理即可求出x的值,即DE的长.【详解】(1)解:如图,∵把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠DAG+∠DAF=45°,即∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中AF AFEAF GAFAE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=BE+DF;(2)解:∠B+∠D=180°,理由是:如图,把△ABE绕A点旋转到△ADG,使AB和AD重合,则AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,∵∠B+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ADG=180°,∴F、D、G在一条直线上,和(1)类似,∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中AF AFEAF GAFAE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=BE+DF;故答案为:∠B+∠D=180°;(3)解:∵△ABC中,2BAC=90°,∴∠ABC=∠C=45°,由勾股定理得:22AB AC+,如图,把△AEC 绕A 点旋转到△AFB ,使AB 和AC 重合,连接DF .则AF=AE ,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE ,∵∠DAE=45°,∴∠FAD=∠FAB+∠BAD=∠CAE+∠BAD=∠BAC ﹣∠DAE=90°﹣45°=45°,∴∠FAD=∠DAE=45°,在△FAD 和△EAD 中AD AD FAD EAD AF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△FAD ≌△EAD ,∴DF=DE ,设DE=x ,则DF=x ,∵BD=1,∴BF=CE=4﹣1﹣x=3﹣x ,∵∠FBA=45°,∠ABC=45°,∴∠FBD=90°,由勾股定理得:222DF BF BD =+,22(3)1x x =-+, 解得:x=53, 即DE=53. 【点睛】本题综合考查三角形的性质和判定、正方形的性质应用、全等三角形的性质和判定、勾股定理等知识,解题关键在于正确做出辅助线得出全等三角形.12.某数学活动小组在作三角形的拓展图形,研究其性质时,经历了如下过程: 操作发现(1)某小组做了有一个角是120︒的等腰三角形DAC 和等边三角形GEB 纸片,DA DC =,让两个三角形如图①放置,点C 和点G 重合,点D ,点E 在AB 的同侧,AC 和GB 在同一条直线上,点F 为AB 的中点,连接DF ,EF ,则DF 和EF 的数量关系与位置关系为:________;数学思考(2)在图①的基础上,将GEB 绕着C 点按顺时针方向旋转90︒,如图②,试判断DF 和EF 的数量关系和位置关系,并说明理由;类比探索(3)①将GEB 绕着点C 任意方向旋转,如图③或图④,请问DF 和EF 的数量关系和位置关系改变了吗?无论改变与否,选择图③或图④进行证明; ②GEB 绕着点C 旋转的过程中,猜想DF 与EF 的数量关系和位置关系,用一句话表述:________.【答案】(1)3EF DF =,DFEF ; (2)3EF DF =,DFEF ,理由见解析; (3)①3EF DF =,DFEF ;②旋转过程中3EF DF =,DF EF 始终成立.【解析】【分析】 (1)由题意过点D 作DM AB ⊥于点M ,过点E 作EN AB ⊥于点N ,利用等边三角形和中点性质设DM a =,2GB b =,结合相似三角形判定和性质进行综合分析求解; (2)根据题意要求判断DF 和EF 的数量关系和位置关系,连接CF ,OB 与AE 交于点M ,并综合利用垂直平分线定理以及矩形和等边三角形性质与三角函数进行综合分析;(3)①根据题意延长DF 并截取FN DF =,连接NE ,连接NB 并延长交CE 于点P ,交DC 的延长线于点O ,连接DE ,并利用全等三角形判定和性质以及三角函数进行分析证明;②由题意可知结合①猜想可知旋转过程中3EF DF =,DFEF 始终成立. 【详解】解:(1)3EF DF =,DF EF ;如解图,过点D 作DM AB ⊥于点M ,过点E 作EN AB ⊥于点N ,AD CD =,EGB 为等边三角形. AM MC ∴=,GN BN =.又点F 为AB 的中点,AF BF ∴=.()12MF CF NC NB AC AM CB MC NC +=++=+=+∴. MF NC NB ∴==,CF CN FN AM +==.设DM a =,2GB b =,120ADC ∠=︒,DA DC =,3AM a ∴=,3FN a =,MF NC NB b ===.tan 33EGB NE GN GN b =⋅==∠.在DMF 和FNE 中,33DM FN a==, 33MF NE b==, 又90DMF FNE ∠=∠=︒,DMF FNE ∴∽. MDF NFE ∴∠=∠,3DF DM FE FN ==,即3EF DF =. 90MDF DFM ∠+∠=︒,90DFM NFE ∴∠+∠=︒.90DFE ∴∠=︒.3EF DF ∴=且DFEF . (2)3EF DF =,DF EF . 理由如下:如解图,连接CF ,OB 与AE 交于点M ,当旋转角是90︒时,则90ACB ∠=︒,在Rt ACB △中,点F 是AB 的中点,CF BF ∴=.又CE EB=,EF ∴垂直平分BC.同理,DF 垂直平分AC ,∴四边形LCMF 为矩形,90DFE ∴∠=︒.DF EF ∴⊥,//AC EF .DA DC =,120ADC =∠︒,30DCA ∴∠=︒.GEB 为等边三角形,60ECB ∴∠=︒.∴∠DCA+∠ACB+∠ECB=180^∘ ∴D ,C ,E 三点共线.30DCA DEF ∴∠=∠=︒.∴在Rt DEF △中,3tan 33DE DF F F E DF ===∠; (3)①3EF DF =,DFEF .选择题图进行证明:如解图,延长DF 并截取FN DF =,连接NE ,连接NB 并延长交CE 于点P ,交DC 的延长线于点O ,连接DE ,在ADF 和BNF 中,AF BF AFD BFN DF NF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS ADF BNF ∴≅.AD NB ∴=,ADF BNF ∠=∠.//AD NB ∴.18060O ADC ∴∠=︒-∠=︒.又CPO BPE ∠=∠,60O CEB ∠=∠=︒,OCP OBE ∴∠=∠.DCE NBE ∴∠=∠.又GEB 是等边三角形,GE BE ∴=,又AD BN CD ==,()SASDCE NBE∴≅.DE NE∴=,BEN CED∠=∠.BEN BED CED BED∴∠+∠=∠+∠,即60NED BEC∠=∠=︒.DEN∴是等边三角形.又DF FN=,DF EF∴⊥,60FDE∠=︒.tan3E EF DF DFFD∴∠=⋅=.或选择图进行证明,证明如下:如解图,延长DF并延长到点N,使得FN DF=,连接NB,DE,NE,NB与CD 交于点O,EB与CD相交于点J,在ADF 和BNF中,AF BFAFD BFNDF NF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SASADF BNF∴≅.AD NB∴=,ADF BNF∠=∠.//AD NB∴.120NOC ADC∴∠=∠=︒.60BOJ∴∠=︒,60JEC∠=︒.又OJB EJC∠=∠,OBE ECJ∴∠=∠.AD CD=,AD NB=,CD NB∴=.又GEB是等边三角形,CE BE∴=.()SASDCE NBE∴≅.DE NE∴=,BEN CED∠=∠.BEN BED CED BED∴∠-∠=∠-∠,即60NED BEC∠=∠=︒.DEN∴是等边三角形.又DF FN=,DF EF ∴⊥,60FDE ∠=︒.tan 3E E F DF DF FD ∴∠=⋅=.②旋转过程中3EF DF =,DFEF 始终成立.【点睛】本题考查几何图形的综合探究题,难度大,运用数形结合思维分析以及掌握并灵活利用全等三角形判定和性质以及三角函数、相似三角形判定和性质等是解题关键.错因分析:①未掌握旋转的性质,即旋转前后线段、角度均不变;②不能合理利用类比关系,由浅到深解决问题.13.如图1,点O 是正方形ABCD 两对角线的交点,分别延长OD 到点G ,OC 到点E ,使OG=2OD ,OE=2OC ,然后以OG 、OE 为邻边作正方形OEFG ,连接AG ,DE .(1)求证:DE ⊥AG ;(2)正方形ABCD 固定,将正方形OEFG 绕点O 逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD 的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.【答案】(1)见解析;(2)①30°或150°,②AF '的长最大值为222+0315α=.【解析】【分析】(1)延长ED 交AG 于点H ,易证△AOG≌△DOE,得到∠AGO=∠DEO,然后运用等量代换证明∠AHE=90°即可;(2)①在旋转过程中,∠OAG′成为直角有两种情况:α由0°增大到90°过程中,当∠OAG′=90°时,α=30°,α由90°增大到180°过程中,当∠OAG′=90°时,α=150°;②当旋转到A 、O 、F′在一条直线上时,AF′的长最大,AF′=AO+OF′=22+2,此时α=315°.【详解】(1)如图1,延长ED 交AG 于点H,∵点O是正方形ABCD两对角线的交点,∴OA=OD,OA⊥OD,∵OG=OE,在△AOG和△DOE中,90OA ODAOG DOEOG OE=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△AOG≌△DOE,∴∠AGO=∠DEO,∵∠AGO+∠GAO=90°,∴∠GAO+∠DEO=90°,∴∠AHE=90°,即DE⊥AG;(2)①在旋转过程中,∠OAG′成为直角有两种情况:(Ⅰ)α由0°增大到90°过程中,当∠OAG′=90°时,∵OA=OD=12OG=12OG′,∴在Rt△OAG′中,sin∠AG′O=OAOG'=12,∴∠AG′O=30°,∵OA⊥OD,OA⊥AG′,∴OD∥AG′,∴∠DOG′=∠AG′O=30°∘,即α=30°;(Ⅱ)α由90°增大到180°过程中,当∠OAG′=90°时,同理可求∠BOG′=30°,∴α=180°−30°=150°.综上所述,当∠OAG′=90°时,α=30°或150°.②如图3,当旋转到A. O、F′在一条直线上时,AF′的长最大,∵正方形ABCD的边长为1,∴OA=OD=OC=OB=22,∵OG=2OD,∴2,∴OF′=2,∴AF′=AO+OF′=22+2,∵∠COE′=45°,∴此时α=315°.【点睛】本题考查的是正方形的性质、旋转变换的性质以及锐角三角函数的定义,掌握正方形的四条边相等、四个角相等,旋转变换的性质是解题的关键,注意特殊角的三角函数值的应用.14.已知:△ABC和△ADE均为等边三角形,连接BE,CD,点F,G,H分别为DE,BE,CD中点.(1)当△ADE绕点A旋转时,如图1,则△FGH的形状为,说明理由;(2)在△ADE旋转的过程中,当B,D,E三点共线时,如图2,若AB=3,AD=2,求线段FH的长;(3)在△ADE旋转的过程中,若AB=a,AD=b(a>b>0),则△FGH的周长是否存在最大值和最小值,若存在,直接写出最大值和最小值;若不存在,说明理由.【答案】(1)△FGH是等边三角形;(2)612;(3)△FGH的周长最大值为32(a+b),最小值为32(a﹣b).【解析】试题分析:(1)结论:△FGH是等边三角形.理由如下:根据三角形中位线定理证明FG=FH,再想办法证明∠GFH=60°即可解决问题;、(2)如图2中,连接AF、EC.在Rt△AFE和Rt△AFB中,解直角三角形即可;(3)首先证明△GFH的周长=3GF=32BD,求出BD的最大值和最小值即可解决问题;试题解析:解:(1)结论:△FGH是等边三角形.理由如下:如图1中,连接BD、CE,延长BD交CE于M,设BM交FH于点O.∵△ABC和△ADE均为等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE,∴BD=CE,∠ADB=∠AEC,∵EG=GB,EF=FD,∴FG=12BD,GF∥BD,∵DF=EF,DH=HC,∴FH=12EC,FH∥EC,∴FG=FH,∵∠ADB+∠ADM=180°,∴∠AEC+∠ADM=180°,∴∠DMC+∠DAE=180°,∴∠DME=120°,∴∠BMC=60°∴∠GFH=∠BOH=∠BMC=60°,∴△GHF是等边三角形,故答案为:等边三角形.(2)如图2中,连接AF、EC.易知AF⊥DE,在Rt△AEF中,AE=2,EF=DF=1,∴AF=2221-=3,在Rt△ABF中,BF=22AB AF- =6,∴BD=CE=BF﹣DF=61-,∴FH=12EC=612-.(3)存在.理由如下.由(1)可知,△GFH是等边三角形,GF=12BD,∴△GFH的周长=3GF=32BD,在△ABD中,AB=a,AD=b,∴BD的最小值为a﹣b,最大值为a+b,∴△FGH的周长最大值为3 2(a+b),最小值为32(a﹣b).点睛:本题考查等边三角形的性质.全等三角形的判定和性质、解直角三角形、三角形的三边关系、三角形的中位线的宽等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,正确寻找全等三角形解决问题,学会利用三角形的三边关系解决最值问题,属于中考压轴题.15.如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B的坐标为(6,6),将正方形ABCO 绕点C逆时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形CDEF,ED交线段AB于点G,ED的延长线交线段OA于点H,连接CH、CG.(1)求证:△CBG≌△CDG;(2)求∠HCG的度数;并判断线段HG、OH、BG之间的数量关系,说明理由;(3)连接BD、DA、AE、EB得到四边形AEBD,在旋转过程中,四边形AEBD能否为矩形?如果能,请求出点H的坐标;如果不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)45°;HG= HO+BG;(3)(2,0).【解析】试题分析:(1)求证全等,观察两个三角形,发现都有直角,而CG为公共边,进而再锁定一条直角边相等即可,因为其为正方形旋转得到,所以边都相等,即结论可证.(2)根据(1)中三角形全等可以得到对应边、角相等,即BG=DG,∠DCG=∠BCG.同第。
【人教版】九年级上期中数学试卷11含答案
【人教版】九年级上期中数学试卷11含答案一、选择题:(在各小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请在答题卡上指定的位置填涂符合要求的选项前面的字母代号·本大题共15小题,每小题3分,计45分)1.通过平移,可将如图移动到下列()A.B.C.D.2.点P(1,2)关于原点的对称点P′的坐标为()A.(2,1) B.(﹣1,﹣2) C.(1,﹣2)D.(﹣2,﹣1)3.用配方法解方程x2﹣2x﹣1=0,经过配方,得到()A.(x+1)2=3 B.(x﹣1)2=2 C.(x﹣1)2=3 D.(x﹣2)2=54.方程x2﹣9=0的解是()A.x=3 B.x=9 C.x=±3 D.x=±95.对于二次函数y=(x﹣1)2+2的图象,下列说法正确的是()A.开口向下 B.顶点坐标是(1,2)C.对称轴是x=﹣1 D.有最大值是26.如图,一块等腰直角的三角板ABC,在水平桌面上绕点C按顺时针方向旋转到A′B′C 的位置,使A、C、B′三点共线,那么旋转角度的大小为()A.45° B.90° C.120°D.135°7.若二次函数y=ax2的图象经过点P(﹣3,2),则a的值为()A.B.C.D.8.已知方程x2+x﹣6=0的两个根是a,b,则ab的值为()A.1 B.﹣1 C.6 D.﹣69.如图,△ABC由△A′B′C′绕O点旋转180°而得到,则下列结论不成立的是()A.点A与点A′是对应点B.BO=B′OC.∠ACB=∠C′A′B′D.AB∥A′B′10.下列方程中有实数根的是()A.x2+x+2=0 B.x2﹣x+2=0 C.x2﹣x﹣1=0 D.x2﹣x+3=011.有一人患了流感,经过两轮传染后共有100人患了流感,每轮传染中平均一个人传染的人数x满足的方程为()A.1+x+x(1+x)=100 B.x(1+x)=100 C.1+x+x2=100 D.x2=10012.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于(﹣2,0)和(4,0)两点,当函数值y>0时,自变量x的取值范围是()A.x<﹣2 B.﹣2<x<4 C.x>0 D.x>413.下面表格列出了函数y=ax2+bx+c(a,b、c是常数,且a≠0),部分x与y对应值,那么方程ax2+bx+c=0的一个根x的取值范围是()x 6·17 6·18 6·19 6·20y ﹣0·03 ﹣0·01 0·02 0·04 A.6<x<6·7 B.6·7<x<6·18 C.6·18<x<6·19 D.6·9<x<9·20 14.如图是一张长8cm、宽5cm的矩形纸板,将纸板四个角各剪去一个同样的正方形,可制成底面积是18cm2的一个无盖长方体纸盒,设剪去的正方形边长为xcm,那么x满足的方程是()A.40﹣4x2=18 B.(8﹣2x)(5﹣2x)=18 C.40﹣2(8x+5x)=18 D.(8﹣2x)(5﹣2x)=915.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(﹣3,0),对称轴为直线x=﹣1,给出四个结论,其中正确结论是()A.b2<4acB.2a+b=0C.a+b+c>0D.若点B(,y1)、C(,y2)为函数图象上的两点,则y1<y2二、解答题:(请将解答结果书写在答题卡上指定的位置.本大题共9小题,16~17每小题6分,18~19每小题6分,20~21每小题6分,22题10分,23题11分,24题12分,合计75分)16.解方程:(1)2x2﹣7x+3=0(2)x(x﹣2)=x.17.关于x的一元二次方程x2+2x+k+1=0的实数解是x1和x2.(1)求k的取值范围;(2)如果x1+x2﹣x1x2<﹣1且k为整数,求k的值.18.△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中每个小正方形的边长为1个单位长度.按要求作图:①画出△ABC关于原点O的中心对称图形△A1B1C1;②画出将△ABC绕点A逆时针旋转90°得到△AB2C2,③△A1B1C1中顶点A1坐标为.19.如图,已知四边形ABCD是正方形,E、F分别是DC和CB的延长线上的点,且DE=BF,连接AE、AF、EF.(1)填空:△ABF可以由△ADE绕旋转中心点,按逆时针方向旋转度得到;(2)若BC=8,DE=6,求△AEF的面积.20.如图,在水平地面点A处有一网球发射器向空中发射网球,网球飞行路线是一条抛物线,在地面上落点为B.有人在直线AB上点C(靠点B一侧)竖直向上摆放无盖的圆柱形桶,试图让网球落入桶内.已知AB=4米,AC=3米,网球飞行最大高度OM=5米,圆柱形桶的直径CD为0·5米,高为0·3米(网球的体积和圆柱形桶的厚度忽略不计).(1)如图,建立直角坐标系,求此抛物线的解析式;(2)如果竖直摆放7个圆柱形桶时,网球能不能落入桶内?(3)当竖直摆放圆柱形桶至多多少个时,网球可以落入桶内?21.已知,如图,直线l经过A(4,0)和B(0,4)两点,抛物线y=a(x﹣h)2的顶点为P(1,0),直线l与抛物线的交点为M.(1)求直线l的函数解析式;(2)若S=3,求抛物线的解析式.△AMP22.宜兴科技公司生产销售一种电子产品,该产品总成本包括技术成本、制造成本、销售成本三部分,经核算,2013年该产品各部分成本所占比例约为2:a:1.且2013年该产品的技术成本、制造成本分别为400万元、1400万元.(1)确定a的值,并求2013年产品总成本为多少万元;(2)为降低总成本,该公司2014年及2015年增加了技术成本投入,确保这两年技术成本都比前一年增加一个相同的百分数m(m<50%),制造成本在这两年里都比前一年减少一个相同的百分数2m;同时为了扩大销售量,2015年的销售成本将在2013年的基础上提高10%,经过以上变革,预计2015年该产品总成本达到2013年该产品总成本的,求m的值.23.如图1,在△ABC中,点P为BC边中点,直线a绕顶点A旋转,若点B,P在直线a的异侧,BM⊥直线a于点M.CN⊥直线a于点N,连接PM,PN.(1)延长MP交CN于点E(如图2).①求证:△BPM≌△CPE;②求证:PM=PN;(2)若直线a绕点A旋转到图3的位置时,点B,P在直线a的同侧,其它条件不变,此时PM=PN还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)若直线a绕点A旋转到与BC边平行的位置时,其它条件不变,请直接判断四边形MBCN 的形状及此时PM=PN还成立吗?不必说明理由.24.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣9.(1)求证:无论m为何值,该抛物线与x轴总有两个交点;(2)该抛物线与x轴交于A,B两点,点A在点B的左侧,且OA<OB,与y轴的交点坐标为(0,﹣5),求此抛物线的解析式;(3)在(2)的条件下,抛物线的对称轴与x轴的交点为N,若点M是线段AN上的任意一点,过点M作直线MC⊥x轴,交抛物线于点C,记点C关于抛物线对称轴的对称点为D,点P是线段MC上一点,且满足MP=MC,连结CD,PD,作PE⊥PD交x轴于点E,问是否存在这样的点E,使得PE=PD?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.九年级(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(在各小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请在答题卡上指定的位置填涂符合要求的选项前面的字母代号·本大题共15小题,每小题3分,计45分)1.通过平移,可将如图移动到下列()A.B.C.D.【考点】利用平移设计图案.【分析】根据平移的性质,不改变图形的形状和大小,经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等.【解答】解:通过图案平移得到必须与题中已知图案完全相同,角度也必须相同,观察图形可知B可以通过题中已知图案平移得到.故选B.【点评】本题考查平移的基本性质是:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.2.点P(1,2)关于原点的对称点P′的坐标为()A.(2,1) B.(﹣1,﹣2) C.(1,﹣2)D.(﹣2,﹣1)【考点】关于原点对称的点的坐标.【分析】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反可得答案.【解答】解:点P(1,2)关于原点的对称点P′的坐标为(﹣1,﹣2),故选:B.【点评】此题主要考查了关于原点对称的点的坐标,关键是掌握点的坐标的变化规律.3.用配方法解方程x2﹣2x﹣1=0,经过配方,得到()A.(x+1)2=3 B.(x﹣1)2=2 C.(x﹣1)2=3 D.(x﹣2)2=5【考点】解一元二次方程-配方法.【分析】先把常数项﹣1移项后,再在方程的左右两边同时加上一次项系数﹣2的一半的平方.【解答】解:把方程x2﹣2x﹣1=0的常数项移到等号的右边,得到x2﹣2x=1方程两边同时加上一次项系数一半的平方,得到x2﹣2x+1=1+1配方得(x﹣1)2=2.故选:B.【点评】本题考查了配方法解方程.用配方法解一元二次方程的步骤:(1)形如x2+px+q=0型:第一步移项,把常数项移到右边;第二步配方,左右两边加上一次项系数一半的平方;第三步左边写成完全平方式;第四步,直接开方即可.(2)形如ax2+bx+c=0型,方程两边同时除以二次项系数,即化成x2+px+q=0,然后配方.4.方程x2﹣9=0的解是()A.x=3 B.x=9 C.x=±3 D.x=±9【考点】解一元二次方程-直接开平方法.【分析】首先把﹣9移到方程右边,再两边直接开平方即可.【解答】解:移项得;x2=9,两边直接开平方得:x=±3,故选:C.【点评】此题主要考查了直接开平方法解一元二次方程,解这类问题要移项,把所含未知数的项移到等号的左边,把常数项移项等号的右边,化成x2=a(a≥0)的形式,利用数的开方直接求解.5.对于二次函数y=(x﹣1)2+2的图象,下列说法正确的是()A.开口向下 B.顶点坐标是(1,2)C.对称轴是x=﹣1 D.有最大值是2【考点】二次函数的性质.【分析】根据二次函数的性质对各开口方向、顶点坐标、对称轴与最值进行判断即可.【解答】解:二次函数y=(x﹣1)2+2的图象的开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,2),函数有最小值2.故选:B.【点评】本题考查了二次函数的性质,掌握利用顶点式求抛物线的开口方向、顶点坐标、对称轴与最值是解决问题的关键.6.如图,一块等腰直角的三角板ABC,在水平桌面上绕点C按顺时针方向旋转到A′B′C 的位置,使A、C、B′三点共线,那么旋转角度的大小为()A.45° B.90° C.120°D.135°【考点】旋转的性质.【专题】计算题.【分析】根据等腰直角三角形的性质得∠ACB=45°,再根据旋转的性质得∠A′CB′=∠ACB=45°,∠ACA′等于旋转角,由于点A、C、B′三点共线,则∠ACB′=180°,于是∠ACA′=180°﹣∠A′CB′=135°.【解答】解:∵三角板ABC为等腰三角形,∴∠ACB=45°,∵在水平桌面上绕点C按顺时针方向旋转到A′B′C的位置,使A、C、B′三点共线,∴∠A′CB′=∠ACB=45°,∠ACA′等于旋转角,∵点A、C、B′三点共线,∴∠ACB′=180°,∴∠ACA′=180°﹣∠A′CB′=135°,即旋转角为135°.故选D.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了等腰直角三角形的性质.7.若二次函数y=ax2的图象经过点P(﹣3,2),则a的值为()A.B.C.D.【考点】二次函数图象上点的坐标特征.【分析】将点P的坐标代入函数解析式,然后解方程即可.【解答】解:∵二次函数y=ax2的图象经过点P(﹣3,2),∴a(﹣3)2=2,即9a=2,所以,a=.故选A .【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,是基础题,准确计算是解题的关键.8.已知方程x 2+x ﹣6=0的两个根是a ,b ,则ab 的值为( )A .1B .﹣1C .6D .﹣6【考点】根与系数的关系.【分析】直接利用根与系数的关系得出x 1x 2=,进而求出答案.【解答】解:∵方程x 2+x ﹣6=0的两个根是a ,b ,∴ab=﹣6.故选:D .【点评】此题主要考查了根与系数的关系,正确把握根与系数关系是解题关键.9.如图,△ABC 由△A′B′C′绕O 点旋转180°而得到,则下列结论不成立的是( )A .点A 与点A′是对应点B .BO=B′OC .∠ACB=∠C′A′B′D .AB ∥A′B′【考点】旋转的性质.【分析】根据旋转的性质,图形的旋转是图形上的每一点在平面上绕某个固定点旋转固定角度的位置移动,其中对应点到旋转中心的距离相等,旋转前后图形的大小和形状没有改变;依次分析可得答案.【解答】解:根据旋转的性质,△ABC 由△A′B′C′绕O 点旋转180°,∠ACB 的对应角是∠A′C′B′,因此C 不正确.故选C .【点评】根据旋转的性质,图形的旋转是图形上的每一点在平面上绕某个固定点旋转固定角度的位置移动,其中对应点到旋转中心的距离相等,旋转前后图形的大小和形状没有改变.10.下列方程中有实数根的是( )A .x 2+x+2=0B .x 2﹣x+2=0C .x 2﹣x ﹣1=0D .x 2﹣x+3=0【考点】根的判别式.【分析】根据题意对各选项进行逐一分析即可.【解答】解:A、∵△=12﹣8=﹣7<0,∴此方程无实数根,故本选项错误;B、∵△=(﹣1)2﹣8=﹣7<0,∴此方程无实数根,故本选项错误;C、∵△=(﹣1)2+4=5>0,∴此方程有实数根,故本选项正确;D、∵△=(﹣1)2﹣12=﹣11<0,∴此方程无实数根,故本选项错误.故选C.【点评】本题考查的是根的判别式,熟知一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中的根与△的关系是解答此题的关键.11.有一人患了流感,经过两轮传染后共有100人患了流感,每轮传染中平均一个人传染的人数x满足的方程为()A.1+x+x(1+x)=100 B.x(1+x)=100 C.1+x+x2=100 D.x2=100【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.【分析】由于每轮传染中平均一个人传染的人数是x人,那么经过第一轮后有(1+x)人患了流感,经过第二轮后有[(1+x)+x(1+x)]人患了流感,再根据经过两轮传染后共有100人患了流感即可列出方程.【解答】解:依题意得(1+x)+x(1+x)=100.故选A.【点评】本题考查了一元二次方程的运用,解此类题关键是根据题意分别列出不同阶段患了流感的人数.12.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于(﹣2,0)和(4,0)两点,当函数值y>0时,自变量x的取值范围是()A.x<﹣2 B.﹣2<x<4 C.x>0 D.x>4【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】利用当函数值y>0时,即对应图象在x轴上方部分,得出x的取值范围即可.【解答】解:如图所示:当函数值y>0时,自变量x的取值范围是:﹣2<x<4.故选:B.【点评】此题主要考查了抛物线与x轴的交点,利用数形结合得出是解题关键.13.下面表格列出了函数y=ax2+bx+c(a,b、c是常数,且a≠0),部分x与y对应值,那么方程ax2+bx+c=0的一个根x的取值范围是()x 6·17 6·18 6·19 6·20y ﹣0·03 ﹣0·01 0·02 0·04 A.6<x<6·7 B.6·7<x<6·18 C.6·18<x<6·19 D.6·9<x<9·20【考点】图象法求一元二次方程的近似根.【分析】根据二次函数的增减性,可得答案.【解答】解:由表格中的数据,得在6·17<x<6·20范围内,y随x的增大而减小,当x=6·18时,y=﹣0·01,当x=6·19时,y=0·02,方程ax2+bx+c=0的一个根x的取值范围是6·18<x<6·19,故选:C.【点评】本题考查了图象法求一元二次方程的近似解,解答此题的关键是利用函数的增减性.14.如图是一张长8cm、宽5cm的矩形纸板,将纸板四个角各剪去一个同样的正方形,可制成底面积是18cm2的一个无盖长方体纸盒,设剪去的正方形边长为xcm,那么x满足的方程是()A.40﹣4x2=18 B.(8﹣2x)(5﹣2x)=18 C.40﹣2(8x+5x)=18 D.(8﹣2x)(5﹣2x)=9【考点】一元二次方程的应用.【分析】由于剪去的正方形边长为xcm,那么长方体纸盒的底面的长为(8﹣2x),宽为(5﹣2x),然后根据底面积是18cm2即可列出方程.【解答】解:设剪去的正方形边长为xcm,依题意得(8﹣2x)•(5﹣2x)=18,故选:B.【点评】此题主要考查了一元二次方程的应用,首先要注意读懂题意,正确理解题意,然后才能利用题目的数量关系列出方程.15.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(﹣3,0),对称轴为直线x=﹣1,给出四个结论,其中正确结论是()A.b2<4acB.2a+b=0C.a+b+c>0D.若点B(,y1)、C(,y2)为函数图象上的两点,则y1<y2【考点】二次函数图象与系数的关系.【分析】根据抛物线与x轴交点个数可判断选项A;根据抛物线对称轴可判断选项B;根据抛物线与x轴的另一个交点坐标可判断选项C;根据函数图象的性质可判断选项D.【解答】解:A、∵由函数图象可知抛物线与x轴有2个交点,∴b2﹣4ac>0即b2>4ac,故本题选项错误;B、∵对称轴为直线x=﹣1,∴﹣=﹣1,即2a﹣b=0,故本选项错误;C、∵抛物线与x轴的交点A坐标为(﹣3,0)且对称轴为x=﹣1,∴抛物线与x轴的另一交点为(1,0),∴将(1,0)代入解析式可得,a+b+c=0,故本选项错误;D、∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,抛物线的开口向下,∴当x>﹣1时,y随x的增大而减小,∵﹣1<<,点B(,y1)、C(,y2)为函数图象上的两点,∴y1<y2,故本选项正确;故选D.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),a的符号由抛物线开口方向决定;b的符号由对称轴的位置及a的符号决定;c的符号由抛物线与y轴交点的位置决定;抛物线与x 轴的交点个数,决定了b 2﹣4ac 的符号,此外还要注意x=1,﹣3对应函数值的正负来判断其式子的正确与否.二、解答题:(请将解答结果书写在答题卡上指定的位置.本大题共9小题,16~17每小题6分,18~19每小题6分,20~21每小题6分,22题10分,23题11分,24题12分,合计75分)16.解方程:(1)2x 2﹣7x+3=0(2)x (x ﹣2)=x .【考点】解一元二次方程-因式分解法.【分析】(1)直接利用十字相乘法分解因式得出答案;(2)直接利用提取公因式法分解因式得出答案.【解答】解:(1)2x 2﹣7x+3=0(2x11)(x ﹣3)=0,解得:x 1=0,x 2=3;(2)x (x ﹣2)=xx (x ﹣3)=0,解得:x 1=0,x 2=3.【点评】此题主要考查了因式分解法解方程,正确分解因式是解题关键.17.关于x 的一元二次方程x 2+2x+k+1=0的实数解是x 1和x 2.(1)求k 的取值范围;(2)如果x 1+x 2﹣x 1x 2<﹣1且k 为整数,求k 的值.【考点】根与系数的关系;根的判别式;解一元一次不等式组.【专题】代数综合题;压轴题.【分析】(1)方程有两个实数根,必须满足△=b 2﹣4ac ≥0,从而求出实数k 的取值范围;(2)先由一元二次方程根与系数的关系,得x 1+x 2=﹣2,x 1x 2=k+1.再代入不等式x 1+x 2﹣x 1x 2<﹣1,即可求得k 的取值范围,然后根据k 为整数,求出k 的值.【解答】解:(1)∵方程有实数根,∴△=22﹣4(k+1)≥0,解得k ≤0.故K 的取值范围是k ≤0.(2)根据一元二次方程根与系数的关系,得x 1+x 2=﹣2,x 1x 2=k+1,x 1+x 2﹣x 1x 2=﹣2﹣(k+1).由已知,得﹣2﹣(k+1)<﹣1,解得k >﹣2.又由(1)k ≤0,∴﹣2<k ≤0.∵k 为整数,∴k 的值为﹣1或0.【点评】本题综合考查了根的判别式和根与系数的关系.在运用一元二次方程根与系数的关系解题时,一定要注意其前提是此方程的判别式△≥0.18.△ABC 在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中每个小正方形的边长为1个单位长度.按要求作图:①画出△ABC 关于原点O 的中心对称图形△A 1B 1C 1;②画出将△ABC 绕点A 逆时针旋转90°得到△AB 2C 2,③△A 1B 1C 1中顶点A 1坐标为 (1,﹣2) .【考点】作图-旋转变换;中心对称.【分析】①把△ABC 绕着点O 旋转180°,得到△A 1B 1C 1,那么这两个三角形关于这个点成中心对称;②按照旋转角度、旋转方向、旋转中心进行作图即可;③在直角坐标系中,点A 1在第四象限,距离x 轴2个单位,距离y 轴1个单位,据此求得其坐标.【解答】解:①如图,△ABC 与△A 1B 1C 1关于原点O 的中心对称;②如图,△AB2C2是由△ABC绕点A逆时针旋转90°得到的三角形;③由图可得,△A1B1C1中顶点A1坐标为(1,﹣2).【点评】本题主要考查了利用旋转变换进行作图,旋转作图有自己独特的特点,决定图形位置的因素有旋转角度、旋转方向、旋转中心,得到的图形与原图形全等.19.如图,已知四边形ABCD是正方形,E、F分别是DC和CB的延长线上的点,且DE=BF,连接AE、AF、EF.(1)填空:△ABF可以由△ADE绕旋转中心点 A ,按逆时针方向旋转270 度得到;(2)若BC=8,DE=6,求△AEF的面积.【考点】旋转的性质;正方形的性质.【分析】(1)根据旋转的定义可得到△ABF可以由△ADE绕旋转中心 A点,按逆时针方向旋转270度得到;(2)先利用勾股定理可计算出AE=10,再根据△ABF可以由△ADE绕旋转中心A点,按逆时针方向旋转270度得到AE=AF,∠EAF=90°,然后根据直角三角形的面积公式计算即可.【解答】解:(1)△ABF可以由△ADE绕旋转中心点A,按逆时针方向旋转 270度得到.故答案为:A,270;(2)∵四边形ABCD是正方形,BC=8,∴AD=8,在Rt△ADE中,DE=6,AD=8,∴AE==10,∵△ABF可以由△ADE绕旋转中心 A点,按顺时针方向旋转90 度得到,∴AE=AF,∠EAF=90°,∴△AEF的面积=AE2=×100=50(平方单位).【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了勾股定理.20.如图,在水平地面点A处有一网球发射器向空中发射网球,网球飞行路线是一条抛物线,在地面上落点为B.有人在直线AB上点C(靠点B一侧)竖直向上摆放无盖的圆柱形桶,试图让网球落入桶内.已知AB=4米,AC=3米,网球飞行最大高度OM=5米,圆柱形桶的直径CD为0·5米,高为0·3米(网球的体积和圆柱形桶的厚度忽略不计).(1)如图,建立直角坐标系,求此抛物线的解析式;(2)如果竖直摆放7个圆柱形桶时,网球能不能落入桶内?(3)当竖直摆放圆柱形桶至多多少个时,网球可以落入桶内?【考点】二次函数的应用.【分析】(1)以抛物线的对称轴为y轴,水平地面为x轴,建立平面直角坐标系,设解析式,结合已知确定抛物线上点的坐标,代入解析式确定抛物线的解析式;(2)利用当x=1时,y=;当x=1·5 时,y=.得出当竖直摆放5个圆柱形桶时,得出桶高进而比较;即可得出答案;(3)由圆桶的直径,求出圆桶两边缘纵坐标的值,确定m的范围,根据m为正整数,得出m的值,即可得到当网球可以落入桶内时,竖直摆放圆柱形桶个数.【解答】解:(1)M(0,5),B(2,0),C(1,0),D(,0),设抛物线的解析式为y=ax2+k,∵抛物线过点M和点B,则k=5,.即抛物线解析式为;(2)当x=1时,y=;当x=时,y=.即P(1,),Q(,)当竖直摆放7个圆柱形桶时,桶高=×7=2·1.∵2·1<且2·1<,∴网球不能落入桶内;(3)设竖直摆放圆柱形桶m个时网球可以落入桶内,由题意,得,≤0·3m≤,解得:≤m≤;∵m为整数,∴m的值为8,9,10,11,12.∴当竖直摆放圆柱形桶至多12个时,网球可以落入桶内.【点评】此题考查了抛物线的问题,需要建立适当的平面直角坐标系,根据已知条件,求出相关点的坐标,确定解析式,这是解答其它问题的基础.21.已知,如图,直线l经过A(4,0)和B(0,4)两点,抛物线y=a(x﹣h)2的顶点为P(1,0),直线l与抛物线的交点为M.(1)求直线l的函数解析式;=3,求抛物线的解析式.(2)若S△AMP【考点】二次函数的性质;待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式.【分析】(1)设出函数解析式为y=kx+b,利用待定系数法解答即可;(2)根据三角形的面积求出M点的纵坐标,代入直线解析式求出M的横坐标,再利用P、M 的值求出函数解析式.【解答】解:(1)设一次函数解析式为y=kx+b,把A(4,0),B(0,4)分别代入解析式得,解得,解析式为y=﹣x+4.(2)设M点的坐标为(m,n),∵S=3,△AMP∴(4﹣1)n=3,解得,n=2,把M(m,2)代入为2=﹣m+4得,m=2,M(2,2),∵抛物线y=a(x﹣h)2的顶点为P(1,0),可得y=a(x﹣1)2,把M(2,2)代入y=a(x﹣1)2得,2=a(2﹣1)2,解得a=2,函数解析式为y=2(x﹣1)2.【点评】本题考查了二次函数的性质和待定系数法求二次函数解析式、求一次函数解析式,要熟练运用二次函数与一次函数与坐标的特点.22.宜兴科技公司生产销售一种电子产品,该产品总成本包括技术成本、制造成本、销售成本三部分,经核算,2013年该产品各部分成本所占比例约为2:a:1.且2013年该产品的技术成本、制造成本分别为400万元、1400万元.(1)确定a的值,并求2013年产品总成本为多少万元;(2)为降低总成本,该公司2014年及2015年增加了技术成本投入,确保这两年技术成本都比前一年增加一个相同的百分数m(m<50%),制造成本在这两年里都比前一年减少一个相同的百分数2m ;同时为了扩大销售量,2015年的销售成本将在2013年的基础上提高10%,经过以上变革,预计2015年该产品总成本达到2013年该产品总成本的,求m 的值.【考点】一元二次方程的应用.【分析】(1)由2:a=400:1400得出方程求得a 的数值,进一步求得总成本即可;(2)分别求得2015年的技术成本、制造成本、销售成本,进一步利用预计2015年该产品总成本达到2013年该产品总成本的,建立方程解决问题.【解答】解:(1)由题意得2:a=400:1400,解得a=7.则销售成本为400÷2=200万元,2013年产品总成本为400+1400+200=2000万元.(2)由题意可得400(1+m )2+1400(1﹣2m )2+200(1+10%)=2000×,整理得300m 2﹣240m+21=0,解得m 1=0·1,m 2=0·7(m <50%,不合题意舍去).答:m 的值是10%.【点评】本题考查了列一元一次方程解实际问题的运用,一元二次方程的实际运用,增长率问题的数量关系的运用,解答时根据预计2015年该产品总成本达到2013年该产品总成本的建立方程是关键.23.(2010•沈阳)如图1,在△ABC 中,点P 为BC 边中点,直线a 绕顶点A 旋转,若点B ,P 在直线a 的异侧,BM ⊥直线a 于点M .CN ⊥直线a 于点N ,连接PM ,PN .(1)延长MP 交CN 于点E (如图2).①求证:△BPM ≌△CPE ;②求证:PM=PN ;(2)若直线a 绕点A 旋转到图3的位置时,点B ,P 在直线a 的同侧,其它条件不变,此时PM=PN 还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)若直线a 绕点A 旋转到与BC 边平行的位置时,其它条件不变,请直接判断四边形MBCN 的形状及此时PM=PN 还成立吗?不必说明理由.【考点】旋转的性质;全等三角形的判定;矩形的判定.【专题】几何综合题;压轴题.【分析】(1)①根据平行线的性质证得∠MBP=∠ECP再根据BP=CP,∠BPM=∠CPE即可得到;②由△BPM≌△CPE,得到PM=PE则PM=ME,而在Rt△MNE中,PN=ME,即可得到PM=PN.(2)证明方法与②相同.(3)四边形MBCN是矩形,则PM=PN成立.【解答】(1)证明:①如图2:∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,∴∠BMA=∠CNM=90°,∴BM∥CN,∴∠MBP=∠ECP,又∵P为BC边中点,∴BP=CP,又∵∠BPM=∠CPE,∴△BPM≌△CPE,②∵△BPM≌△CPE,∴PM=PE∴PM=ME,∴在Rt△MNE中,PN=ME,∴PM=PN.(2)解:成立,如图3.证明:延长MP与NC的延长线相交于点E,∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,∴∠BMN=∠CNM=90°∴∠BMN+∠CNM=180°,∴BM∥CN∴∠MBP=∠ECP,又∵P为BC中点,∴BP=CP,又∵∠BPM=∠CPE,在△BPM和△CPE中,,∴△BPM≌△CPE,∴PM=PE,∴PM=ME,则Rt△MNE中,PN=ME,∴PM=PN.(3)解:如图4,四边形M′BCN′是矩形,根据矩形的性质和P为BC边中点,得到△M′B P≌△N′CP,得PM′=PN′成立.即“四边形MBCN是矩形,则PM=PN成立”.【点评】本题考查旋转的性质.旋转变化前后,对应线段、对应角分别相等,图形的大小、形状都不改变.24.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线y=x 2﹣2mx+m 2﹣9.(1)求证:无论m 为何值,该抛物线与x 轴总有两个交点;(2)该抛物线与x 轴交于A ,B 两点,点A 在点B 的左侧,且OA <OB ,与y 轴的交点坐标为(0,﹣5),求此抛物线的解析式;(3)在(2)的条件下,抛物线的对称轴与x 轴的交点为N ,若点M 是线段AN 上的任意一点,过点M 作直线MC ⊥x 轴,交抛物线于点C ,记点C 关于抛物线对称轴的对称点为D ,点P 是线段MC 上一点,且满足MP=MC ,连结CD ,PD ,作PE ⊥PD 交x 轴于点E ,问是否存在这样的点E ,使得PE=PD ?若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题;全等三角形的判定与性质;直角三角形的性质.【专题】代数几何综合题.【分析】(1)令y=0,则x 2﹣2mx+m 2﹣9=0,根据根的判别式b 2﹣4ac=(﹣2m )2﹣4(m 2﹣9)=36>0,所以无论m 为何值,该抛物线与x 轴总有两个交点.(2)直接将C 点(0,﹣5)代入y=x 2﹣2mx+m 2﹣9根据抛物线与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧,且OA <OB ),求出m 的值即可;(3)假设E 点存在由直角三角形的性质可以得出∠MEP=∠CPD .再根据条件可以得出△EPM ≌△PDC 就有PM=DC ,EM=PC ,设C (x 0,y 0),则D (4﹣x 0,y 0),P (x 0, y 0).根据PM=DC 就有2x 0﹣4=﹣y 0,由C 点在抛物线上有2x 0﹣4=﹣( x 02﹣4x 0﹣5),求出x 0的值就可以得出结论.【解答】解:(1)令y=0,则x 2﹣2mx+m 2﹣9=0,∵△=(﹣2m )2﹣4m 2+36>0,∴无论m 为何值时方程x 2﹣2mx+m 2﹣9=0总有两个不相等的实数根,。
人教版数学九年级上册期中试卷(Word版 含解析)
人教版数学九年级上册期中试卷(Word 版 含解析)一、初三数学 一元二次方程易错题压轴题(难)1.已知关于x 的方程x 2﹣(2k +1)x +k 2+1=0.(1)若方程有两个不相等的实数根,求k 的取值范围;(2)若方程的两根恰好是一个矩形两邻边的长,且k =2,求该矩形的对角线L 的长.【答案】(1)k >34;(2 【解析】【分析】(1)根据关于x 的方程x 2-(2k +1)x +k 2+1=0有两个不相等的实数根,得出△>0,再解不等式即可;(2)当k=2时,原方程x 2-5x+5=0,设方程的两根是m 、n ,则矩形两邻边的长是m 、n ,利用根与系数的关系得出m+n=5,mn=5,,利用完全平方公式进行变形即可求得答案.【详解】解:(1)∵方程x 2-(2k +1)x +k 2+1=0有两个不相等的实数根,∴Δ=[-(2k +1)]2-4×1×(k 2+1)=4k -3>0,∴k >34; (2)当k =2时,原方程为x 2-5x +5=0,设方程的两个根为m ,n ,∴m +n =5,mn =5,==. 【点睛】本题考查了根的判别式、根与系数的关系、矩形的性质等,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0时,方程有两个不相等的实数根;(2)△=0时,方程有两个相等的实数根;(3)△<0时,方程没有实数根.2.随着经济收入的不断提高以及汽车业的快速发展,家用汽车已越来越多地进入普通家庭,汽车消费成为新亮点.抽样调查显示,截止2008年底全市汽车拥有量为14.4万辆.已知2006年底全市汽车拥有量为10万辆.(1)求2006年底至2008年底我市汽车拥有量的年平均增长率;(2)为保护城市环境,要求我市到2010年底汽车拥有量不超过15.464万辆,据估计从2008年底起,此后每年报废的汽车数量是上年底汽车拥有量的10%,那么每年新增汽车数量最多不超过多少辆?(假定每年新增汽车数量相同)【答案】详见解析【解析】试题分析:(1)主要考查增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率)解决问题;(2)参照增长率问题的一般规律,表示出2010年的汽车拥有量,然后根据关键语列出不等式来判断正确的解.试题解析:(1)设年平均增长率为x ,根据题意得:10(1+x )2=14.4,解得x=﹣2.2(不合题意舍去)x=0.2,答:年平均增长率为20%;(2)设每年新增汽车数量最多不超过y 万辆,根据题意得:2009年底汽车数量为14.4×90%+y ,2010年底汽车数量为(14.4×90%+y )×90%+y ,∴(14.4×90%+y )×90%+y≤15.464,∴y≤2.答:每年新增汽车数量最多不超过2万辆.考点:一元二次方程—增长率的问题3.已知x 1、x 2是关于x 的﹣元二次方程(a ﹣6)x 2+2ax+a=0的两个实数根.(1)求a 的取值范围;(2)若(x 1+1)(x 2+1)是负整数,求实数a 的整数值.【答案】(1)a≥0且a≠6;(2)a 的值为7、8、9或12.【解析】【分析】(1)根据一元二次方程的定义及一元二次方程的解与判别式之间的关系解答即可;(2)根据根与系数的关系可得x 1+x 2=﹣2-6a a ,x 1x 2=-6a a ,由(x 1+1)(x 2+1)=x 1x 2+x 1+x 2+1=﹣66a - 是是负整数,即可得66a -是正整数.根据a 是整数,即可求得a 的值2.【详解】(1)∵原方程有两实数根, ∴260(2)4(6)*0a a a a -≠⎧⎨∆=-->⎩, ∴a≥0且a≠6.(2)∵x 1、x 2是关于x 的一元二次方程(a ﹣6)x 2+2ax+a=0的两个实数根,∴x 1+x 2=﹣26a a -,x 1x 2=6a a -, ∴(x 1+1)(x 2+1)=x 1x 2+x 1+x 2+1=-6a a ﹣26a a -+1=﹣66a -.∵(x1+1)(x2+1)是负整数,∴﹣66a-是负整数,即66a-是正整数.∵a是整数,∴a﹣6的值为1、2、3或6,∴a的值为7、8、9或12.【点睛】本题考查了根的判别式和根与系数的关系,能根据根的判别式和根与系数的关系得出关于a的不等式是解此题的关键.4.如图,正方形ABCD的四个顶点分别在正方形EFGH的四条边上,我们称正方形EFGH 是正方形ABCD的外接正方形.探究一:已知边长为1的正方形ABCD,是否存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的2倍?如图,假设存在正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD的2倍.因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为2,所以EF=FG=GH=HE2EB=x,则BF2﹣x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC∴BF=AE2﹣x在Rt△AEB中,由勾股定理,得x2+2﹣x)2=12解得,x1=x2=2 2∴BE=BF,即点B是EF的中点.同理,点C,D,A分别是FG,GH,HE的中点.所以,存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的2倍探究二:已知边长为1的正方形ABCD,是否存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的3倍?(仿照上述方法,完成探究过程)探究三:已知边长为1的正方形ABCD,一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的4倍?(填“存在”或“不存在”)探究四:已知边长为1的正方形ABCD,是否存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的n倍?(n>2)(仿照上述方法,完成探究过程)【答案】不存在,详见解析【解析】【分析】探究二,根据探究一的解答过程、运用一元二次方程计算即可;探究三,根据探究一的解答过程、运用一元二次方程根的判别式解答;探究四,根据探究一的解答过程、运用一元二次方程根的判别式解答.【详解】探究二:因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为3,所以EF=FG=GH=HE,设EB=x,则BF x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC,∴BF=AE﹣x,在Rt△AEB中,由勾股定理,得,x2+x)2=12,整理得x2x+1=0,b2﹣4ac=3﹣4<0,此方程无解,不存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的3倍;探究三:因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为4,所以EF=FG=GH=HE=2,设EB=x,则BF=2﹣x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC,∴BF=AE=2﹣x,在Rt△AEB中,由勾股定理,得,x2+(2﹣x)2=12,整理得2x2﹣4x+3=0,b2﹣4ac=16﹣24<0,此方程无解,不存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的3倍,故答案为不存在;探究四:因为正方形ABCD的面积为1,则正方形EFGH的面积为n,所以EF=FG=GH=HE,设EB=x,则BF﹣x,∵Rt△AEB≌Rt△BFC,∴BF=AE﹣x,在Rt△AEB中,由勾股定理,得,x2+﹣x)2=12,整理得2x2﹣+n﹣1=0,b2﹣4ac=8﹣4n<0,此方程无解,不存在一个外接正方形EFGH,它的面积是正方形ABCD面积的n倍.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质、一元二次方程的解法等知识.读懂探究一的解答过程、正确运用一元二次方程根的判别式是解题的关键.5.已知关于x 的方程230x x a ++=①的两个实数根的倒数和等于3,且关于x 的方程2(1)320k x x a -+-=②有实数根,又k 为正整数,求代数式2216k k k -+-的值. 【答案】0.【解析】【分析】 由于关于x 的方程x 2+3x +a =0的两个实数根的倒数和等于3,利用根与系数的关系可以得到关于a 的方程求出a ,又由于关于x 的方程(k -1)x 2+3x -2a =0有实数根,分两种情况讨论,该方程可能是一次方程、有可能是一元二次方程,又k 为正整数,利用判别式可以求出k ,最后代入所求代数式计算即可求解.【详解】解:设方程①的两个实数根分别为x 1、x 2则12123940x x x x a a +-⎧⎪⎨⎪-≥⎩=== , 由条件,知12121211x x x x x x ++==3, 即33a -=,且94a ≤, 故a =-1,则方程②为(k -1)x 2+3x +2=0,Ⅰ.当k -1=0时,k =1,x =23-,则22106k k k -=+-. Ⅱ.当k -1≠0时,∆=9-8(k -1)=17-6-8k ≥0,则178k ≤, 又k 是正整数,且k ≠1,则k =2,但使2216k k k -+-无意义. 综上,代数式2216k k k -+-的值为0 【点睛】本题综合考查了根的判别式和根与系数的关系,在解方程时一定要注意所求k 的值与方程判别式的关系.要注意该方程可能是一次方程、有可能是一元二次方程,二、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)6.如图1.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2:C y ax bx c =++与x 轴相交于,A B 两点,顶点为()0,442D AB =,,设点(),0F m 是x 轴的正半轴上一点,将抛物线C 绕点F 旋转180︒,得到新的抛物线'C .()1求抛物线C 的函数表达式:()2若抛物线'C 与抛物线C 在y 轴的右侧有两个不同的公共点,求m 的取值范围. ()3如图2,P 是第一象限内抛物线C 上一点,它到两坐标轴的距离相等,点P 在抛物线'C 上的对应点P',设M 是C 上的动点,N 是'C 上的动点,试探究四边形'PMP N 能否成为正方形?若能,求出m 的值;若不能,请说明理由.【答案】()12142y x =-+;()2222m <<()3四边形'PMP N 可以为正方形,6m = 【解析】 【分析】(1)由题意得出A,B 坐标,并代入,,A B D 坐标利用待定系数法求出抛物线C 的函数表达式;(2)根据题意分别求出当C '过点()0,4D 时m 的值以及当C '过点()22,0B 时m 的值,并以此进行分析求得;(3)由题意设(),P n n ,代入解出n ,并作HK OF ⊥,PH HK ⊥于H ,利用正方形性质以及全等三角形性质得出M 为()2,2m m --,将M 代入21: 42C y x =-+即可求得答案.【详解】解:()142AB =(), 22,0)2,0(2A B ∴-将,,A B D 三点代入得2 y ax bx c =++8220.8220.4a b ca b cc⎧-+=⎪⎪++=⎨⎪=⎪⎩解得124abc⎧=-⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩2142y x∴=-+;()2如图21:42C y x=-+.关于(),0F m对称的抛物线为()21:242C y x m'=--当C'过点()0,4D时有()2140242m=--解得:2m=当C'过点()2,0B时有()21022242m=-解得:22m=222m∴<<;()3四边形'PMP N可以为正方形由题意设(),P n n,P是抛物线C第一象限上的点2142n n∴-+=解得:122,2n n==-(舍去)即()2,2P如图作HK OF⊥,PH HK⊥于H,MK HK ⊥于K四边形PMP N '为正方形易证PHK FKM ≌2FK HP m ∴==-2MK HF ==M ∴为()2,2m m --∴将M 代入21: 42C y x =-+得 ()212242m m -=--+ 解得:126,0m m ==(舍去)∴当6m =时四边形PMP N ''为正方形.【点睛】本题考查二次函数综合题、中心对称变换、正方形的性质、全等三角形的判定和性质、一元二次方程的根与系数的关系等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,难度大.7.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标为()3, 6C ,并与y 轴交于点()0, 3B ,点A 是对称轴与x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①所示, P 是抛物线上的一个动点,且位于第一象限,连结BP 、AP ,求ABP ∆的面积的最大值;(3)如图②所示,在对称轴AC 的右侧作30ACD ∠=交抛物线于点D ,求出D 点的坐标;并探究:在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)21233y x x =-++;(2)当92n =时,PBA S ∆最大值为818;(3)存在,Q 点坐标为((0,-或,理由见解析【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求出二次函数的解析式;(2)求三角形面积的最值,先求出三角形面积的函数式.从图形上看S △PAB=S △BPO+S △APO-S △AOB,设P 21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭求出关于n 的函数式,从而求S △PAB 的最大值.(3) 求点D 的坐标,设D 21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,过D 做DG 垂直于AC 于G,构造直角三角形,利用勾股定理或三角函数值来求t 的值即得D 的坐标;探究在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?根据以上条件和结论可知∠CAD=120°,是∠CQD 的2倍,联想到同弧所对的圆周角和圆心角,所以以A 为圆心,AO 长为半径做圆交y 轴与点Q,若能求出这样的点,就存在Q 点.【详解】解:()1抛物线顶点为()3,6∴可设抛物线解析式为()236y a x =-+将()0,3B 代入()236y a x =-+得 396a =+13a ∴=- ∴抛物线()21363y x =--+,即21233y x x =-++ ()2连接,3, 3OP BO OA ==,PBA BPO PAO ABO S S S S ∆∆∆∆=+-设P 点坐标为21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭ 1133222BPO x S BO P n n ∆===2211119323322322PAO y S OA P n n n n ∆⎛⎫==-++=-++ ⎪⎝⎭ 11933222ABO S OA BO ∆==⨯⨯= 22231991919813222222228PBA S n n n n n n ∆⎛⎫⎛⎫=+-++-=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ∴当92n =时,PBA S ∆最大值为818()3存在,设点D 的坐标为21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭过D 作对称轴的垂线,垂足为G ,则213,6233DG t CG t t ⎛⎫=-=--++ ⎪⎝⎭30ACD ∠=2DG DC ∴=在Rt CGD ∆中有222243CG CD DG DG DG DG =+=-=)21336233t t t ⎛⎫-=--++ ⎪⎝⎭化简得(1133303t t ⎛⎫---= ⎪⎝⎭ 13t ∴=(舍去),2333t =+∴点D(333+3,33AG GD ∴==连接AD ,在Rt ADG ∆中229276AD AG GD ++=6,120AD AC CAD ∴==∠=Q ∴在以A 为圆心,AC 为半径的圆与y 轴的交点上此时1602CQD CAD ∠=∠= 设Q 点为(0,m), AQ 为A 的半径则AQ ²=OQ ²+OA ², 6²=m ²+3²即2936m +=∴1233,33m m ==-综上所述,Q 点坐标为()()0,330,33-或 故存在点Q ,且这样的点有两个点.【点睛】(1)本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,根据已知条件选用顶点式较方便; (2)本题是三角形面积的最值问题,解决这个问题应该在分析图形的基础上,引出自变量,再根据图形的特征列出面积的计算公式,用含自变量的代数式表示面积的函数式,然后求出最值.(3)先求抛物线上点的坐标问题及符合条件的点是否存在.一般先假设这个点存在,再根据已知条件求出这个点.8.如图,在平面直角坐标系x O y 中,抛物线y = ax 2+ bx + c 经过A 、B 、C 三点,已知点A (-3,0),B (0,3),C (1,0).(1)求此抛物线的解析式;(2)点P 是直线AB 上方的抛物线上一动点,(不与点A 、B 重合),过点P 作x 轴的垂线,垂足为F ,交直线AB 于点E ,作PD ⊥AB 于点D .动点P 在什么位置时,△PDE 的周长最大,求出此时P 点的坐标;(3)在直线x = -2上是否存在点M ,使得∠MAC = 2∠MCA ,若存在,求出M 点坐标.若不存在,说明理由.【答案】(1)y=-x 2-2x+3;(2)点(-32,154),△PDE 的周长最大;(3)点M (-2,3)或(-2,-3).【解析】 【分析】(1)将A 、B 、C 三点代入,利用待定系数法求解析式;(2)根据坐标发现,△AOB 是等腰直角三角形,故只需使得PD 越大,则△PDE 的周长越大.联立直线AB 与抛物线的解析式可得交点P 坐标;(3)作点A 关于直线x=-2的对称点D ,利用∠MAC = 2∠MCA 可推导得MD=CD ,进而求得ME 的长度,从而得出M 坐标 【详解】解:(1)∵抛物线y=ax 2+bx+c 经过点A (-3,0),B (0,3),C (1,0),∴93030a b c c a b c -+=⎧⎪=⎨⎪++=⎩,解得:123a b c =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,所以,抛物线的解析式为y=-x 2-2x+3; (2)∵A (-3,0),B (0,3),∴OA=OB=3,∴△AOB 是等腰直角三角形,∴∠BAO=45°, ∵PF ⊥x 轴,∴∠AEF=90°-45°=45°, 又∵PD ⊥AB ,∴△PDE 是等腰直角三角形,∴PD 越大,△PDE 的周长越大,易得直线AB 的解析式为y=x+3, 设与AB 平行的直线解析式为y=x+m ,联立223y x my x x =+⎧⎨=--+⎩,消掉y 得,x 2+3x+m-3=0, 当△=9-4(m-3)=0,即m=214时,直线与抛物线只有一个交点,PD 最长, 此时x=-32,y=154,∴点(-32,154),△PDE 的周长最大;(3)设直线x=-2与x 轴交于点E ,作点A 关于直线x=-2的对称点D ,则D (-1,0),连接MA,MD,MC.∴MA=MD,∠MAC=∠MDA=2∠MCA ,∴∠CMD=∠DCM∴MD=CD=2 ,∴ME=3∴点M(-2,3)或(-2,-3).【点睛】本题是动点和最值的考查,在解决动点问题时,寻找出不变量来分析是解题关键,最值问题,通常利用对称来简化分析9.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A 在点B的左侧.(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;(3)如图2,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k(k>0)与x轴交于点C、D两点(点C在点D的左侧),在直线y=kx+1上是否存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°?若存在,请求出此时k 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(-1,0) ,B(2,3)(2)△ABP最大面积s=1927322288⨯=; P(12,﹣34)(3)存在;25【解析】【分析】(1)当k=1时,抛物线解析式为y=x2﹣1,直线解析式为y=x+1,然后解方程组211y xy x⎧=⎨=+⎩﹣即可;(2)设P(x,x2﹣1).过点P作PF∥y轴,交直线AB于点F,则F(x,x+1),所以利用S△ABP=S△PFA+S△PFB,,用含x的代数式表示为S△ABP=﹣x2+x+2,配方或用公式确定顶点坐标即可.(3)设直线AB:y=kx+1与x轴、y轴分别交于点E、F,用k分别表示点E的坐标,点F的坐标,以及点C的坐标,然后在Rt△EOF中,由勾股定理表示出EF的长,假设存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,则以OC为直径的圆与直线AB相切于点Q,设点N为OC中点,连接NQ,根据条件证明△EQN∽△EOF,然后根据性质对应边成比例,可得关于k的方程,解方程即可.【详解】解:(1)当k=1时,抛物线解析式为y=x2﹣1,直线解析式为y=x+1.联立两个解析式,得:x2﹣1=x+1,解得:x=﹣1或x=2,当x=﹣1时,y=x+1=0;当x=2时,y=x+1=3,∴A(﹣1,0),B(2,3).(2)设P(x,x2﹣1).如答图2所示,过点P作PF∥y轴,交直线AB于点F,则F(x,x+1).∴PF=y F﹣y P=(x+1)﹣(x2﹣1)=﹣x2+x+2.S△ABP=S△PFA+S△PFB=PF(xF﹣xA)+PF(xB﹣xF)=PF(xB﹣xA)=PF∴S△ABP=(﹣x2+x+2)=﹣(x﹣12)2+278当x=12时,yP=x2﹣1=﹣34.∴△ABP面积最大值为,此时点P坐标为(12,﹣34).(3)设直线AB:y=kx+1与x轴、y轴分别交于点E、F,则E(﹣1k,0),F(0,1),OE=1k,OF=1.在Rt△EOF中,由勾股定理得:22 111=k k k+⎛⎫+⎪⎝⎭.令y=x2+(k﹣1)x﹣k=0,即(x+k)(x﹣1)=0,解得:x=﹣k或x=1.∴C(﹣k,0),OC=k.假设存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,如答图3所示,则以OC 为直径的圆与直线AB 相切于点Q ,根据圆周角定理,此时∠OQC=90°. 设点N 为OC 中点,连接NQ ,则NQ ⊥EF ,NQ=CN=ON=2k . ∴EN=OE ﹣ON=1k ﹣2k . ∵∠NEQ=∠FEO ,∠EQN=∠EOF=90°, ∴△EQN ∽△EOF ,∴NQ EN OF EF=,即:1221kk k k-=, 解得:25, ∵k >0, ∴25. ∴存在唯一一点Q ,使得∠OQC=90°,此时25. 考点:1.二次函数的性质及其应用;2.圆的性质;3.相似三角形的判定与性质.10.如图,已知顶点为M (32,258)的抛物线过点D (3,2),交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在直线AD 上方时,求△PAD 面积的最大值,并求出此时点P 的坐标; (3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将△CPQ 沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;(2)最大值为4,点P (1,3);(3)存在,点P 的坐标为(13,93132-+). 【解析】 【分析】(1)用待定系数法求解即可;(2)由△PAD 面积S =S △PHA +S △PHD ,即可求解;(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),当P 点在y 轴右侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可. 【详解】解:(1)设抛物线的表达式为:y =a (x ﹣h )2+k =a (x ﹣32)2+258, 将点D 的坐标代入上式得:2=a (3﹣32)2+258, 解得:a =﹣12, ∴抛物线的表达式为:213222y x x =-++; (2)当x =0时,y =﹣12x 2+32x +2=2,即点C 坐标为(0,2),同理,令y =0,则x =4或﹣1,故点A 、B 的坐标分别为:(﹣1,0)、(4,0),过点P 作y 轴的平行线交AD 于点H , 由点A、D 的坐标得,直线AD 的表达式为:y =12(x +1), 设点P (x ,﹣12x 2+32x +2),则点H (x ,12x +12), 则△PAD 面积为: S =S △PHA +S △PHD =12×PH ×(x D ﹣x A )=12×4×(﹣12x 2+32x +2﹣12x 12-)=﹣x 2+2x +3, ∵﹣1<0,故S 有最大值,当x =1时,S 有最大值,则点P (1,3);(3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F ,点P 的坐标为(a ,﹣12a 2+32a +2),当P 点在y 轴右侧时(如图2),CQ =a , PQ =2﹣(﹣12a 2+32a +2)=12a 2﹣32a , 又∵∠CQ ′O +∠FQ ′P =90°,∠COQ ′=∠Q ′FP =90°, ∴∠FQ ′P =∠OCQ ′, ∴△COQ ′∽△Q ′FP ,'''Q C Q P CO FQ =,即213222'a aa Q F-=, ∴Q ′F =a ﹣3,∴OQ ′=OF ﹣Q ′F =a ﹣(a ﹣3)=3,CQ =CQ ′22223213CO OQ +=+=此时a 13P 139313-+). 【点睛】此题考查了二次函数的综合应用,综合考查了翻折变换、相似三角形的判定与性质,解答此类题目要求我们能将所学的知识融会贯通,属于中考常涉及的题目.三、初三数学 旋转易错题压轴题(难)11.综合与实践 问题情境在综合与实践课上,老师让同学们以“三角形的旋转”为主题开展教学活动老师给每个小组发了两个等模直角三角形ABC 和DEC ,其中90,2,2ACB DCE AC CD ︒∠=∠===.观案发现(1)将两个等腰直角三角形如图①摆放,设DE 的中点是,F AE 的中点是,H BD 的中点是G ,则HFG ∠=______度; 操作证明(2)将图①中的DEC 绕点C 顺时针(逆时针)旋转,使点A C E 、、三点在一条直线上,如图②,其余条件不变,小明通过测量发现,此时FH FG =,请你帮助小明证明这个结论. 探究发现(3)将图①中的DEC 绕点C 顺时针(逆时针)旋转,旋转角为()0180αα︒︒<<,DEC 在旋转的过程中,当直线FH 经过点C 时,如图③,请求出线段FG 的长.(4)在旋转过程中,在Rt ABC 和Rt CDE △中,始终有由,AC BC CE CD ⊥⊥,你在图③中还能发现哪两条线段在旋转过程中始终互相垂直?请找出并直接写出这两条线段.【答案】(1)90;(2)证明见解析;(3)31BD =;(4)AD BE ⊥ 【解析】 【分析】(1)根据题意,运用中点的性质找到线段之间的位置关系即可求解;(2)根据旋转的性质及等腰三角形ABC 可知()ACD BCE SAS ∆≅∆,进而通过中位线定理即可得到FH FG =;(3)根据旋转的性质及勾股定理,先求出BF 的长,再由BD BF DF =-即可求出BD 的长;(4)根据旋转的性质及垂直的判定可知AD BE ⊥. 【详解】 (1),,90CE CD AC BC ECA DCB ==∠=∠=︒,BE AD ∴=,F 是DE 的中点,H 是AE 的中点,G 是BD 的中点, //,//HF AD FG BE ∴,AD BE ⊥,HF GF ∴⊥, 90HFG ∴∠=︒;(2)证明:如下图,连接AD BE ,,由旋转可知CE CD =,90ECD ACD ∠=∠=︒, 又∵AC=BC ,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,AD BE ∴=,F 是DE 的中点,H 是AE 的中点,G 是BD 的中点,11,22FH AD FG BE ∴==,FH FG ∴=;(3)解:由题意可得CF DE CFD CFE ⊥∆∆,,都是等腰直角三角形,2CD =1CF DF ∴==,2BC AC ==,223BF BC CF ∴=-=31BD BF DF ∴=-=,G 是BD 的中点,312DG ∴=, 31BD BF DF ∴=-=;(4)AD BE ⊥.连接AD ,由(3)知,CF DE ⊥, ∵ECD ∆是等腰直角三角形, ∴F 是ED 中点, 又∵H 是AE 中点, ∴AD ∥HF , ∵HF ⊥ED , ∴AD BE ⊥. 【点睛】本题主要考查了中的的性质,中位线定理,三角形全等,勾股定理等三角形综合证明,熟练掌握三角形的相关知识点是解决本题的关键.错因分析:(1)不能熟练运用重点的性质找到线段之间的关系;(2)未掌握旋转的性质;(3)不能将题目探究中的发现进行推广.12.在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图①),求证:△AEG≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图②),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图③),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)EF2=2BE2+2DF2.【解析】试题分析:(1)根据旋转的性质可知AF=AG,∠EAF=∠GAE=45°,故可证△AEG≌△AEF;(2)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.由(1)知△AEG≌△AEF,则EG=EF.再由△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,得出CE=CF,BE=BM,NF=DF,然后证明∠GME=90°,MG=NF,利用勾股定理得出EG2=ME2+MG2,等量代换即可证明EF2=ME2+NF2;(3)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,根据旋转的性质可以得到△ADF≌△ABG,则DF=BG,再证明△AEG≌△AEF,得出EG=EF,由EG=BG+BE,等量代换得到EF=BE+DF.试题解析:(1)∵△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,∴AF=AG,∠FAG=90°,∵∠EAF=45°,∴∠GAE=45°,在△AGE与△AFE中,,∴△AGE≌△AFE(SAS);(2)设正方形ABCD的边长为a.将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.则△ADF≌△ABG,DF=BG.由(1)知△AEG≌△AEF,∴EG=EF.∵∠CEF=45°,∴△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,∴CE=CF,BE=BM,NF=DF,∴a﹣BE=a﹣DF,∴BE=DF,∴BE=BM=DF=BG,∴∠BMG=45°,∴∠GME=45°+45°=90°,∴EG2=ME2+MG2,∵EG=EF,MG=BM=DF=NF,∴EF2=ME2+NF2;(3)EF2=2BE2+2DF2.如图所示,延长EF交AB延长线于M点,交AD延长线于N点,将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△AGH,连结HM,HE.由(1)知△AEH≌△AEF,则由勾股定理有(GH+BE)2+BG2=EH2,即(GH+BE)2+(BM﹣GM)2=EH2又∴EF=HE,DF=GH=GM,BE=BM,所以有(GH+BE)2+(BE﹣GH)2=EF2,即2(DF2+BE2)=EF2考点:四边形综合题13.如图,已知△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,点F为BE的中点,连接CF,DF.(1)如图1,当点D在AB上,点E在AC上时①证明:△BFC是等腰三角形;②请判断线段CF,DF的关系?并说明理由;(2)如图2,将图1中的△ADE绕点A旋转到图2位置时,请判断(1)中②的结论是否仍然成立?并证明你的判断.【答案】(1)①证明见解析;②结论:CF=DF且CF⊥DF.理由见解析;(2)(1)中的结论仍然成立.理由见解析.【解析】【详解】分析:(1)、根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”可知CF=BF=EF,根据∠CFD=2∠ABC,∠ACB=90°,∠ABC=45°得出∠CFD=90°,从而得出答案;(2)、延长DF至G使FG=DF,连接BG,CG,DC,首先证明△BFG和△EFD全等,然后再证明△BCG和△ACD全等,从而得出GC=DC,∠BCG=∠ACD,∠DCG=∠ACB=90°,最后根据直角三角形斜中线的性质得出答案.详解:(1)①证明:∵∠BCE=90°.EF=FB,∴CF=BF=EF,∴△BFC是等腰三角形.②解:结论:CF=DF且CF⊥DF.理由如下:∵∠ADE=90°,∴∠BDE=90°,又∵∠BCE=90°,点F是BE的中点,∴CF=DF=12BE=BF,∴∠1=∠3,∠2=∠4,∴∠5=∠1+∠3=2∠1,∠6=∠2+∠4=2∠2,∴∠CFD=∠5+∠6=2(∠1+∠2)=2∠ABC,又∵△ABC是等腰直角三角形,且∠ACB=90°,∴∠ABC=45°,∴∠CFD=90°,∴CF=DF且CF⊥DF.(2)(1)中的结论仍然成立.理由如下:如图,延长DF至G使FG=DF,连接BG,CG,DC,∵F是BE的中点,∴BF=EF,又∵∠BFG=∠EFD,GF=DF,∴△BFG≌△EFD(SAS),∴∠FBG=∠FED,BG=ED,∴BG∥DE,∵△ADE和△ACB都是等腰直角三角形,∴DE=DA,∠DAE=∠DEA=45°,AC=BC,∠CAB=∠CBA=45°,又∵∠CBG=∠EBG﹣∠EBA﹣∠ABC=∠DEF﹣(180°﹣∠AEB﹣∠EAB)﹣45°=∠DEF﹣180°+∠AEB+∠EAB﹣45°=(∠DEF+∠AEB)+∠EAB﹣225°=360°﹣∠DEA+∠EAB﹣225°=360°﹣45°+∠EAB﹣225°=90°+∠EAB,而∠DAC=∠DAE+∠EAB+∠CAB=45°+∠EAB+45°=90°+∠EAB,∴∠CBG=∠DAC,又∵BG=ED,DE=DA,∴BG=AD,又∵BC=AC,∴△BCG≌△ACD(SAS),∴GC=DC,∠BCG=∠ACD,∴∠DCG=∠DCB+∠BCG=∠DCB+∠ACD=∠ACB=90°,∴△DCG是等腰直角三角形,又∵F是DG的中点,∴CF⊥DF且CF=DF.点睛:主要考查了旋转的性质,等腰三角形和全等三角形的判定,及勾股定理的运用.要掌握等腰三角形和全等三角形的性质及其判定定理并会灵活应用是解题的关键.14.已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6,点D是射线OM上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE.(1)如图1,求证:△CDE是等边三角形.(2)设OD=t,①当6<t<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE周长的最小值;若不存在,请说明理由.②求t为何值时,△DEB是直角三角形(直接写出结果即可).【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②t=2或14.【解析】【分析】(1)由旋转的性质得到∠DCE=60°,DC=EC,即可得到结论;(2)①当6<t<10时,由旋转的性质得到BE=AD,于是得到C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,根据等边三角形的性质得到DE=CD,由垂线段最短得到当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,于是得到结论;②存在,当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形;当0≤t<6时,由旋转的性质得到∠ABE=60°,∠BDE<60°,求得∠BED=90°,根据等边三角形的性质得到∠DEB=60°,求得∠CEB=30°,求得OD=OA-DA=6-4=2=t;当6<t<10时,此时不存在;当t>10时,由旋转的性质得到∠DBE=60°,求得∠BDE>60°,于是得到t=14.【详解】(1)∵将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,∴∠DCE=60°,DC=EC,∴△CDE是等边三角形;(2)①存在,当6<t<10时,由旋转的性质得,BE=AD,∴C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,由(1)知,△CDE是等边三角形,∴DE=CD,∴C△DBE=CD+4,由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,此时,CD=,∴△BDE的最小周长=CD+4=;②存在,∵当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形,∴当点D与点B重合时,不符合题意;当0≤t<6时,由旋转可知,∠ABE=60°,∠BDE<60°,∴∠BED=90°,由(1)可知,△CDE是等边三角形,∴∠DEB=60°,∴∠CEB=30°,∵∠CEB=∠CDA,∴∠CDA=30°,∵∠CAB=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴DA=CA=4,∴OD=OA﹣DA=6﹣4=2,∴t=2;当6<t<10时,由∠DBE=120°>90°,∴此时不存在;当t>10时,由旋转的性质可知,∠DBE=60°,又由(1)知∠CDE=60°,∴∠BDE=∠CDE+∠BDC=60°+∠BDC,而∠BDC>0°,∴∠BDE>60°,∴只能∠BDE=90°,从而∠BCD=30°,∴BD=BC=4,∴OD=14,∴t=14,综上所述:当t=2或14时,以D、E、B为顶点的三角形是直角三角形.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,三角形周长的计算,直角三角形的判定,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.15.如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点. 分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转角(0°< <360°)得到正方形,如图2.①在旋转过程中,当∠是直角时,求的度数;(注明:当直角边为斜边一半时,这条直角边所对的锐角为30度)②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求长的最大值和此时的度数,直接写出结果不必说明理由.【答案】(1)DE⊥AG (2)①当∠为直角时,α=30°或150°.②315°【解析】分析:(1)延长ED交AG于点H,证明≌,根据等量代换证明结论;(2)根据题意和锐角正弦的概念以及特殊角的三角函数值得到,分两种情况求出的度数;(3)根据正方形的性质分别求出OA和OF的长,根据旋转变换的性质求出AF′长的最大值和此时的度数.详解:如图1,延长ED交AG于点H,点O是正方形ABCD两对角线的交点,,,在和中,,≌,,,,,即;在旋转过程中,成为直角有两种情况:Ⅰ由增大到过程中,当时,,在中,sin∠AGO=,,,,,即;Ⅱ由增大到过程中,当时,同理可求,.综上所述,当时,或.如图3,当旋转到A、O、在一条直线上时,的长最大,正方形ABCD的边长为1,,,,,,,此时.点睛:考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,锐角三角形函数,旋转变换的性质的综合应用,有一定的综合性,注意分类讨论的思想.四、初三数学圆易错题压轴题(难)16.如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)OA,OB分别交⊙O于点D,E,AO的延长线交⊙O于点F,若AB=4AD,求sin∠CFE 的值.5【答案】(1)见解析;(2【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出OC⊥AB,根据切线的判定得出即可;(2)连接OC、DC,证△ADC∽△ACF,求出AF=4x,CF=2DC,根据勾股定理求出35x,DF=3x,解直角三角形求出sin∠AFC,即可求出答案.【详解】(1)证明:连接OC,如图1,∵OA=OB,AC=BC,∴OC⊥AB,∵OC过O,∴直线AB是⊙O的切线;(2)解:连接OC、DC,如图2,∵AB=4AD,∴设AD=x,则AB=4x,AC=BC=2x,∵DF为直径,∴∠DCF=90°,∵OC⊥AB,∴∠ACO=∠DCF=90°,∴∠OCF=∠ACD=90°﹣∠DCO,∵OF=OC,∴∠AFC=∠OCF,∴∠ACD=∠AFC,∵∠A=∠A,∴△ADC∽△ACF,∴122 AC AD DC xAF AC CF x====,∴AF=2AC=4x,FC=2DC,∵AD=x,∴DF=4x﹣x=3x,在Rt△DCF中,(3x)2=DC2+(2DC)2,解得:DC 35x,∵OA=OB,AC=BC,∴∠AOC=∠BOC , ∴DC EC =, ∴∠CFE =∠AFC ,∴sin ∠CFE =sin ∠AFC =DC DF=35553x x =.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,切线的判定,解直角三角形,圆心角、弧、弦之间的关系,相似三角形的性质和判定的应用,能综合运用知识点进行推理和计算是解此题的关键,难度偏大.17.已知:AB 为⊙O 直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,点E 为⊙O 上一点,AE BE =,BE 与CD 交于点F .(1)如图1,求证:BH =FH ;(2)如图2,过点F 作FG ⊥BE ,分别交AC 、AB 于点G 、N ,连接EG ,求证:EB =EG ; (3)如图3,在(2)的条件下,延长EG 交⊙O 于M ,连接CM 、BG ,若ON =1,△CMG 的面积为6,求线段BG 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)10 . 【解析】 【分析】(1)连接AE ,根据直径所对圆周角等于90°及弧与弦的关系即可得解; (2)根据题意,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、,通过证明Rt CGQ Rt CBS ∆≅∆,CBE CGE ∆≅∆即可得解;(3)根据题意,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN ,设CAB α∠=,证明()CMG CNG AAS ∆≅∆,再由面积法及勾股定理进行计算求解即可.【详解】解:(1)如下图,连接AE。
数学九年级上册期中试卷测试卷 (word版,含解析)
数学九年级上册期中试卷测试卷(word版,含解析)一、初三数学一元二次方程易错题压轴题(难)1.Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=6,动点P从点A出发,在线段AC上以每秒1个单位长度的速度向点C作匀速运动,到达点C停止运动.设运动时间为t秒(1)如图1,过点P作PD⊥AC,交AB于D,若△PBC与△PAD的面积和是△ABC的面积的79,求t的值;(2)点Q在射线PC上,且PQ=2AP,以线段PQ为边向上作正方形PQNM.在运动过程中,若设正方形PQNM与△ABC重叠部分的面积为8,求t的值.【答案】(1)t1=2,t2=4;(2)t 47758.【解析】【分析】(1)先求出△ABC的面积,然后根据题意可得AP=t,CP=6﹣t,然后再△PBC与△PAD的面积和是△ABC的面积的79,列出方程、解方程即可解答;(2)根据不同时间段分三种情况进行解答即可.【详解】(1)∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=6,∴S△ABC=12×6×6=18,∵AP=t,CP=6﹣t,∴△PBC与△PAD的面积和=12t2+12×6×(6﹣t),∵△PBC与△PAD的面积和是△ABC的面积的79,∴12t2+12×6×(6﹣t)=18×79,解之,得t1=2,t2=4;(2)∵AP=t,PQ=2AP,∴PQ=2t,①如图1,当0≤t≤2时,S=(2t)2﹣12t2=72t2=8,解得:t1=477,t2=﹣477(不合题意,舍去),②如图2,当2≤t≤3时,S=12×6×6﹣12t2﹣12(6﹣2t)2=12t﹣25t2=8,解得:t1=4(不合题意,舍去),t2=45(不合题意,舍去),③如图3,当3≤t≤6时,S=12⨯ 6×6﹣12t2=8,解得:t1=25,t2=﹣25(不合题意,舍去),综上,t的值为477或25时,重叠面积为8.【点睛】本题考查了三角形和矩形上的动点问题,根据题意列出方程和分情况讨论是解答本题的关键.2.已知关于x的一元二次方程kx2﹣2(k+1)x+k﹣1=0有两个不相等的实数根x1,x2.(1)求k的取值范围;(2)是否存在实数k,使1211x x-=1成立?若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)k>﹣13且k≠0;(2)存在,7213,k=±详见解析【解析】【分析】(1)根据一元二次方程的根的判别式,建立关于k的不等式,求得k的取值范围.(2)利用根与系数的关系,根据21121211,x xx x x x--=即可求出k的值,看是否满足(1)中k的取值范围,从而确定k的值是否存在.【详解】解:(1)由题意知,k≠0且△=b2﹣4ac>0∴b 2﹣4ac =[﹣2(k +1)]2﹣4k (k ﹣1)>0,即4k 2+8k +4﹣4k 2+4k >0,∴12k >﹣4解得:k >13-且k ≠0(2)存在,且7k =±理由如下: ∵12122(1)1,,k k x x x x k k+-+== 又有211212111,x x x x x x --== 2112,x x x x ∴-=22222121122,x x x x x x ∴-+=22121212()4(),x x x x x x ∴+-=2222441()(),k k k k k k+--∴-= 22(22)(44)(1),k k k k ∴+--=-21430,k k ∴--=1,14,3,a b c ==-=-24208,b ac ∴∆=-=1472k ±∴==± k >13-且k ≠0, 172130.21,3-≈--> 17.3+-∴满足条件的k 值存在,且7k =± .【点睛】本题考查的是一元二次方程根的判别式,一元二次方程根与系数的关系,掌握以上知识是解题的关键.3.如图,A 、B 、C 、D 为矩形的4个顶点,AB =16cm ,BC =6cm ,动点P 、Q 分别以3cm /s 、2cm /s 的速度从点A 、C 同时出发,点Q 从点C 向点D 移动.(1)若点P 从点A 移动到点B 停止,点P 、Q 分别从点A 、C 同时出发,问经过2s 时P 、Q 两点之间的距离是多少cm ?(2)若点P 从点A 移动到点B 停止,点Q 随点P 的停止而停止移动,点P 、Q 分别从点A 、C 同时出发,问经过多长时间P 、Q 两点之间的距离是10cm ?(3)若点P沿着AB→BC→CD移动,点P、Q分别从点A、C同时出发,点Q从点C移动到点D停止时,点P随点Q的停止而停止移动,试探求经过多长时间△PBQ的面积为12cm2?【答案】(1)PQ=62cm;(2)85s或245s;(3)经过4秒或6秒△PBQ的面积为12cm2.【解析】试题分析:(1)作PE⊥CD于E,表示出PQ的长度,利用PE2+EQ2=PQ2列出方程求解即可;(2)设x秒后,点P和点Q的距离是10cm.在Rt△PEQ中,根据勾股定理列出关于x的方程(16-5x)2=64,通过解方程即可求得x的值;(3)分类讨论:①当点P在AB上时;②当点P在BC边上;③当点P在CD边上时.试题解析:(1)过点P作PE⊥CD于E.则根据题意,得EQ=16-2×3-2×2=6(cm),PE=AD=6cm;在Rt△PEQ中,根据勾股定理,得PE2+EQ2=PQ2,即36+36=PQ2,∴2cm;∴经过2s时P、Q两点之间的距离是2;(2)设x秒后,点P和点Q的距离是10cm.(16-2x-3x)2+62=102,即(16-5x)2=64,∴16-5x=±8,∴x1=85,x2=245;∴经过85s或245sP、Q两点之间的距离是10cm;(3)连接BQ .设经过ys 后△PBQ 的面积为12cm 2.①当0≤y≤163时,则PB=16-3y , ∴12PB•BC=12,即12×(16-3y )×6=12, 解得y=4;②当163<x≤223时, BP=3y-AB=3y-16,QC=2y ,则12BP•CQ=12(3y-16)×2y=12, 解得y 1=6,y 2=-23(舍去); ③223<x≤8时, QP=CQ-PQ=22-y ,则12QP•CB=12(22-y )×6=12, 解得y=18(舍去).综上所述,经过4秒或6秒△PBQ 的面积为 12cm 2.考点:一元二次方程的应用.4.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 于点E ,连结CD .(1)若28A ∠=︒,求ACD ∠的度数;(2)设BC a =,AC b =;①线段AD 的长度是方程2220x ax b +-=的一个根吗?说明理由.②若线段AD EC =,求a b的值. 【答案】(1)ACD ∠=31︒;(2)①是;②34a b =. 【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理求出∠B ,根据等腰三角形的性质求出∠BCD ,计算即可;(2)①根据勾股定理求出AD ,利用求根公式解方程,比较即可;②根据勾股定理列出算式,计算即可.【详解】(1)在ABC ∆中,90ACB ∠=︒.∴90B A ∠=︒-∠9028=︒-︒62=︒,∵BC BD =, ∴1802B BCD BDC ︒-∠∠=∠= 180622︒-︒= 59=︒.∴DCA ACB BCD ∠=∠-∠9059=︒-︒31=︒.(2)①BD BC a ==,∴AD AB BD =-AB a =-.在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,AB ==∵2220x ax b +-=,∴22a x -±=a =-a AB =-±.∴线段AD 的长度是方程2220x ax b +-=的一个根.②∵AE AD =,又∵AD EC =, ∴2b AE EC ==, ∴2b AD =. 在Rt ABC ∆中,222AB AC BC =+,∴2222b a b a ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭, 22224b a ab b a ++=+, ∴234b ab =. ∵0b >, ∴34b a =, ∴34a b =. 【点睛】本题考查的是勾股定理、一元二次方程的解法,掌握一元二次方程的求根公式、勾股定理是解题的关键.5.已知:如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC 的顶点C 的坐标是(6,4),动点P 从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿线段AC 运动,同时动点Q 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿线段BO 运动,当Q 到达O 点时,P ,Q 同时停止运动,运动时间是t 秒(t >0).(1)如图1,当时间t = 秒时,四边形APQO 是矩形;(2)如图2,在P ,Q 运动过程中,当PQ =5时,时间t 等于 秒;(3)如图3,当P ,Q 运动到图中位置时,将矩形沿PQ 折叠,点A ,O 的对应点分别是D ,E ,连接OP ,OE ,此时∠POE =45°,连接PE ,求直线OE 的函数表达式.【答案】(1)t =2;(2)1或3;(3)y =12x . 【解析】【分析】 先根据题意用t 表示AP 、BQ 、PC 、OQ 的长.(1)由四边形APQO 是矩形可得AP =OQ ,列得方程即可求出t .(2)过点P 作x 轴的垂线PH ,构造直角△PQH ,求得HQ 的值.由点H 、Q 位置不同分两种情况讨论用t 表示HQ ,即列得方程求出t .根据t 的取值范围考虑t 的合理性. (3)由轴对称性质,对称轴PQ 垂直平分对应点连线OC ,得OP =PE ,QE =OQ .由∠POE =45°可得△OPE 是等腰直角三角形,∠OPE =90°,即点E 在矩形AOBC 内部,无须分类讨论.要求点E 坐标故过点E 作x 轴垂线MN ,易证△MPE ≌△AOP ,由对应边相等可用t 表示EN,QN.在直角△ENQ中利用勾股定理为等量关系列方程即求出t.【详解】∵矩形AOBC中,C(6,4)∴OB=AC=6,BC=OA=4依题意得:AP=t,BQ=2t(0<t≤3)∴PC=AC﹣AP=6﹣t,OQ=OB﹣BQ=6﹣2t(1)∵四边形APQO是矩形∴AP=OQ∴t=6﹣2t解得:t=2故答案为2.(2)过点P作PH⊥x轴于点H∴四边形APHO是矩形∴PH=OA=4,OH=AP=t,∠PHQ=90°∵PQ=5∴HQ3 =①如图1,若点H在点Q左侧,则HQ=OQ﹣OH=6﹣3t ∴6﹣3t=3解得:t=1②如图2,若点H在点Q右侧,则HQ=OH﹣OQ=3t﹣6∴3t﹣6=3解得:t=3故答案为1或3.(3)过点E作MN⊥x轴于点N,交AC于点M∴四边形AMNO是矩形∴MN=OA=4,ON=AM∵矩形沿PQ折叠,点A,O的对应点分别是D,E∴PQ垂直平分OE∴EQ=OQ=6﹣2t,PO=PE∵∠POE=45°∴∠PEO=∠POE=45°∴∠OPE=90°,点E在矩形AOBC内部∴∠APO+∠MPE=∠APO+∠AOP=90°∴∠MPE=∠AOP在△MPE与△AOP中PME OAP90 MPE AOPPE0P ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△MPE ≌△AOP (AAS ) ∴PM =OA =4,ME =AP =t∴ON =AM =AP+PM =t+4,EN =MN ﹣ME =4﹣t∴QN =ON ﹣OQ =t+4﹣(6﹣2t )=3t ﹣2∵在Rt △ENQ 中,EN 2+QN 2=EQ 2∴(4﹣t )2+(3t ﹣2)2=(6﹣2t )2解得:t 1=﹣2(舍去),t 2=43 ∴AM =43+4=163,EN =4﹣43=83∴点E 坐标为(163,83) ∴直线OE 的函数表达式为y =12x .【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,勾股定理,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质,解一元一次和一元二次方程.在动点题中要求运动时间t 的值,常规做法是用t 表示相关线段,再利用线段相等或勾股定理作为等量关系列方程求值.要注意根据t 的取值范围考虑方程的解的合理性.二、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)6.如图,抛物线()250y ax bx a =+-≠经过x 轴上的点1,0A 和点B 及y 轴上的点C ,经过B C 、两点的直线为y x n =+.(1)求抛物线的解析式.(2)点P 从A 出发,在线段AB 上以每秒1个单位的速度向B 运动,同时点E 从B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位的速度向C 运动.当其中一个点到达终点时,另一点也停止运动.设运动时间为t 秒,求t 为何值时,PBE △的面积最大并求出最大值. (3)过点A 作AM BC ⊥于点M ,过抛物线上一动点N (不与点B C 、重合)作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q .若点A M N Q 、、、为顶点的四边形是平行四边形,求点N 的横坐标.【答案】(1)265y x x =-+- (2)2t =;2(3)5412或4或5412【解析】【分析】(1)先确定A 、B 、C 三点的坐标,然后用待定系数法解答即可;(2)先求出AB 、BC 的长并说明△BOC 是等腰直角三角形,再求出点P 到BC 的高d 为()24542d BP sin t =⋅︒=-,则12PBE S BE d =⨯⨯)()122244222t t t =⨯⨯-=-,再根据二次函数的性质即可确定最大值; (3)先求出2454222AM AB sin =⋅︒=⨯=N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,再说明四边形AMNQ 是平行四边形,得到22NQ AM ==;再过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H 结合题意说明NQH 为等腰直角三角形,求得22884NH NQ HQ =+=+=;设()2,65N m m m -+-,则(),0G m , (),5H m m -,最后分点N 在x 轴上方时、点N 在x 轴下方且5m >时和1m <三种情况解答即可.【详解】解:()1因为直线y x n =+经过B C 、两点,且点B 在x 轴上,点C 在y 轴上, ∵()(),,00,B n C n -∴抛物线25y ax bx =+-经过点1,0A ,点(),0B n -,点()0,C n ,∴250505a b an bn n +-=⎧⎪--=⎨⎪-=⎩,解得51,6n a b =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩所以抛物线的解析式为265y x x =-+-.()2∵()()()1,05,0,0,,5,A B C -∴4,AB BC BOC ==为等腰直角三角形,∴45,ABC ∠=由题意得4,2,02BP t BE t t =-=<≤点P 到BE的距离()4542d BP sin t =⋅︒=- 所以12PBE S BE d =⨯⨯)()1244222t t t t =⨯⨯-=-; ∵二次函数()()42f t t =-的函数图象开口向下,零点为0和4, ∴0422t +==时, ∴()()()22422maxf t f ==⨯⨯-=即2t =时,PBE △的面积最大,且最大值为()3由题意得454AM AB sin =⋅︒== 过点N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,NQ BC ⊥∵点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,∴NQ AM ==过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H∵:5BC l y x =-,∴NQH 为等腰直角三角形,∴22884,NH NQ HQ =+=+=设()2,65N m m m -+-,则(),0G m ,(),5H m m -,①点N 在x 轴上方时,此时()()2655,NH m m m =-+--- ∴()()26554m m m -+---=,即()()140,m m --= 解得1m =(舍,因为此时点N 与点A 重合)或4m =;②点N 在x 轴下方且5m >时,此时()()2565,NH m m m =---+-∴()()25654m m m ---+-=,即2540,m m --= 解得54152m -=<(舍)或5412m += ③点N 在x 轴下方且1m <时,此时()()2565,NH m m m =---+-∴()()25654m m m ---+-=,即2540,m m --=解得5412m -=或5412m +=(舍)综上所述,5414,2m m +==,5412m -=符合题意, 即若点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,点N 的横坐标为541-或4或541+.【点睛】本题主要考查了二次函数的性质、平行四边形的判定与性质,掌握二次函数的性质以及分类讨论思想是解答本题的关键7.在平面直角坐标系中,将函数y=x2﹣2mx+m(x≤2m,m为常数)的图象记为G,图象G的最低点为P(x0,y0).(1)当y0=﹣1时,求m的值.(2)求y0的最大值.(3)当图象G与x轴有两个交点时,设左边交点的横坐标为x1,则x1的取值范围是.(4)点A在图象G上,且点A的横坐标为2m﹣2,点A关于y轴的对称点为点B,当点A不在坐标轴上时,以点A、B为顶点构造矩形ABCD,使点C、D落在x轴上,当图象G 在矩形ABCD内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小时,直接写出m的取值范围.【答案】(1)51+或﹣1;(2)14;(3)0<x1<1;(4)m=0或m>43或23≤m<1【解析】【分析】(1)分m>0,m=0,m<0三种情形分别求解即可解决问题;(2)分三种情形,利用二次函数的性质分别求解即可;(3)由(1)可知,当图象G与x轴有两个交点时,m>0,求出当抛物线顶点在x轴上时m的值,利用图象法判断即可;(4)分四种情形:①m<0,②m=0,③m>1,④0<m≤1,分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)如图1中,当m>0时,∵y=x2﹣2mx+m=(x﹣m)2﹣m2+m,图象G是抛物线在直线y=2m的左侧部分(包括点D),此时最底点P(m,﹣m2+m),由题意﹣m2+m=﹣1,解得m 51+51-+当m=0时,显然不符合题意,当m<0时,如图2中,图象G是抛物线在直线y=2m的左侧部分(包括点D),此时最底点P是纵坐标为m,∴m=﹣1,综上所述,满足条件的m 51或﹣1;(2)由(1)可知,当m>0时,y0=﹣m2+m=﹣(m﹣12)2+14,∵﹣1<0,∴m=12时,y0的最大值为14,当m=0时,y0=0,当m<0时,y0<0,综上所述,y0的最大值为14;(3)由(1)可知,当图象G与x轴有两个交点时,m>0,当抛物线顶点在x轴上时,4m2﹣4m=0,∴m=1或0(舍弃),∴观察观察图象可知,当图象G与x轴有两个交点时,设左边交点的横坐标为x1,则x1的取值范围是0<x1<1,故答案为0<x1<1;(4)当m<0时,观察图象可知,不存在点A满足条件,当m=0时,图象G在矩形ABCD内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小,满足条件,如图3中,当m>1时,如图4中,设抛物线与x轴交于E,F,交y轴于N,观察图象可知当点A在x轴下方或直线x=﹣m和y轴之间时(可以在直线x=﹣m上)时,满足条件.则有(2m﹣2)2﹣2m(2m﹣2)+m<0,解得m>43,或﹣m≤2m﹣2<0,解得23≤m<1(不合题意舍弃),当0<m≤1时,如图5中,当点A在直线x=﹣m和y轴之间时(可以在直线x=﹣m上)时,满足条件.即或﹣m≤2m﹣2<0,解得23≤m<1,综上所述,满足条件m 的值为m =0或m >43或23≤m <1. 【点睛】 本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,矩形的性质,最值问题,不等式等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的思想思考问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考压轴题.8.如图1,抛物线21:C y x b =+交y 轴于()0,1A .(1)直接写出抛物线1C 的解析式______________.(2)如图1,x 轴上两动点,M N 满足:m n X X n -==.若,B C (B 在C 左侧)为线段MN 上的两个动点,且满足:B 点和C 点关于直线:1l x =对称.过B 作BB x '⊥轴交1C 于B ',过C 作CC x '⊥轴交1C 于C ',连接B C ''.求B C ''的最大值(用含n 的代数式表示).(3)如图2,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C .2C 对称轴左侧的抛物线上有一点M ,其横坐标为m .以OM 为直径作K ,记⊙K 的最高点为Q .若Q 在直线2y x =-上,求m 的值.【答案】(1)21y x =+;(2)251|n -;(3)14m =-或12m =- 【解析】【分析】(1)将()0,1A 带入抛物线1C 解析式,求得b 的值,即可得到抛物线1C 的解析式; (2)设(),0B q ,则()2,0C q -,求()2B C ''并进行化简,由1n q -≤<且12,q n <-得21n q -<,则当()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,取min 2q q n ==-,带入()2B C '',即可求得()max B C '';(3)依题意将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C ,求得2C 解析式,根据解析式特点设21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,得到222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,化简得到22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,由Q 点在2y x =-上,得2Q k x m =-=-,继而得到231048m m -+=,解得14m =-或12m =-. 【详解】解:(1)将()0,1A 带入抛物线21:C y x b =+,得b=1,则21:1C y x =+,(2)设(),0B q ,则()2,0C q -,∴()22222(2)(2)B C q q q q ''⎡⎤=--+--⎣⎦ 2204020q q =-+()2201q =-,∵1n q -≤<且12,q n <- 21n q -<∴,∴()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,min 2q q n ==-, 即()22220(21)20(1)B C n n ''=--=-,∴()max 1|B C n ''=-,(3)根据题意,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C , ∴221:8C y x =+, ∴21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴222111428OM k m ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 化简上式得:22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭, ∵Q 点在2y x =-上,则2Q k x m =-=-,∴k m =-为上述方程的一个解, ∴分析可知1()04k m k m ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭, 21148m m m -=+∴, ∴231048m m -+=, 解得:114m =-,212m =-(经检验114m =-,212m =-是方程231048m m -+=的解), 故14m =-或12m =-. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像及性质、图像平移的性质、及二次函数与一元二次方程的综合应用、最值求法等知识.解题关键是熟练掌握二次函数的性质,充分利用数形结合的思想.9.在平面直角坐标系中,点(),p tq 与(),q tp ()0t ≠称为一对泛对称点.(1)若点()1,2,()3,a 是一对泛对称点,求a 的值;(2)若P ,Q 是第一象限的一对泛对称点,过点P 作PA x ⊥轴于点A ,过点Q 作QB y ⊥轴于点B ,线段PA ,QB 交于点C ,连接AB ,PQ ,判断直线AB 与PQ 的位置关系,并说明理由;(3)抛物线2y ax bx c =++()0a <交y 轴于点D ,过点D 作x 轴的平行线交此抛物线于点M(不与点D 重合),过点M 的直线y ax m =+与此抛物线交于另一点N .对于任意满足条件的实数b ,是否都存在M ,N 是一对泛对称点的情形?若是,请说明理由,并对所有的泛对称点(),M M M x y ,(),N N N x y 探究当M y >N y 时M x 的取值范围;若不是,请说明理由.【答案】(1)23;(2)AB ∥PQ ,见解析;(3)对于任意满足条件的实数b ,都存在M ,N 是一对泛对称点的情形,此时对于所有的泛对称点M(x M ,y M ),N(x N ,y N ),当y M >y N 时,x M 的取值范围是x M <1且x M ≠0【解析】【分析】(1)利用泛对称点得定义求出t 的值,即可求出a.(2)设P ,Q 两点的坐标分别为P (p,tq ),Q (q,tp ),根据题干条件得到A (p,0),B (0,tp ),C (p,tp )的坐标,利用二元一次方程组证出k 1=k 2,所以AB ∥PQ.(3)由二次函数与x 轴交点的特征,得到D 点的坐标;然后利用二次函数与一元二次方程的关系,使用求根公式即可得到答案.【详解】(1)解:因为点(1,2),(3,a )是一对泛对称点,设3t =2解得t =23所以a =t×1=23 (2)解:设P ,Q 两点的坐标分别为P (p,tq ),Q (q,tp ),其中0<p <q ,t >0. 因为PA ⊥x 轴于点A ,QB ⊥y 轴于点B ,线段PA ,QB 交于点C ,所以点A ,B ,C 的坐标分别为:A (p,0),B (0,tp ),C (p,tp )设直线AB ,PQ 的解析式分别为:y =k 1x +b 1,y =k 2x +b 2,其中k 1k 2≠0.分别将点A (p,0),B (0,tp )代入y =k 1x +b 1,得111pk b tp b tp +=⎧⎨=⎩. 解得11k t b tp =-⎧⎨=⎩ 分别将点P (p,tq ),Q (q,tp )代入y =k 2x +b 2,得2222pk b tp qk b tp +=⎧⎨+=⎩. 解得22k t b tp tp =-⎧⎨=+⎩ 所以k 1=k 2.所以AB ∥PQ(3)解:因为抛物线y =ax 2+bx +c (a <0)交y 轴于点D , 所以点D 的坐标为(0,c ).因为DM ∥x 轴,所以点M 的坐标为(x M ,c ),又因为点M 在抛物线y =ax 2+bx +c (a <0)上. 可得ax M 2+bx M +c =c ,即x M (ax M +b )=0.解得x M =0或x M =-b a. 因为点M 不与点D 重合,即x M ≠0,也即b≠0,所以点M 的坐标为(-b a,c ) 因为直线y =ax +m 经过点M ,将点M (-b a ,c )代入直线y =ax +m 可得,a·(-b a)+m =c. 化简得m =b +c所以直线解析式为:y =ax +b +c. 因为抛物线y =ax 2+bx +c 与直线y =ax +b +c 交于另一点N , 由ax 2+bx +c =ax +b +c ,可得ax 2+(b -a )x -b =0.因为△=(b -a )2+4ab =(a +b )2,解得x 1=-b a ,x 2=1. 即x M =-b a ,x N =1,且-b a≠1,也即a +b≠0. 所以点N 的坐标为(1,a +b +c ) 要使M (-b a,c )与N (1,a +b +c )是一对泛对称点, 则需c =t ×1且a +b +c =t ×(-b a ). 也即a +b +c =(-b a)·c 也即(a +b )·a =-(a +b )·c. 因为a +b≠0,所以当a =-c 时,M ,N 是一对泛对称点.因此对于任意满足条件的实数b ,都存在M ,N 是一对泛对称点的情形. 此时点M 的坐标为(-b a,-a ),点N 的坐标为(1,b ).所以M ,N 两点都在函数y =b x(b≠0)的图象上. 因为a <0, 所以当b >0时,点M ,N 都在第一象限,此时 y 随x 的增大而减小,所以当y M >y N 时,0<x M <1;当b <0时,点M 在第二象限,点N 在第四象限,满足y M >y N ,此时x M <0.综上,对于任意满足条件的实数b ,都存在M ,N 是一对泛对称点的情形,此时对于所有的泛对称点M (x M ,y M ),N (x N ,y N ),当y M >y N 时,x M 的取值范围是x M <1且x M ≠0.【点睛】本题主要考察了新定义问题,读懂题意是是做题的关键;主要考察了二元一次方程组,二次函数、一元二次方程知识点的综合,把握题干信息,熟练运用知识点是解题的核心.10.如图,经过原点的抛物线2y ax x b =-+与直线2y =交于A ,C 两点,其对称轴是直线2x =,抛物线与x 轴的另一个交点为D ,线段AC 与y 轴交于点B .(1)求抛物线的解析式,并写出点D 的坐标;(2)若点E 为线段BC 上一点,且2EC EA -=,点(0,)P t 为线段OB 上不与端点重合的动点,连接PE ,过点E 作直线PE 的垂线交x 轴于点F ,连接PF ,探究在P 点运动过程中,线段PE ,PF 有何数量关系?并证明所探究的结论;(3)设抛物线顶点为M ,求当t 为何值时,DMF ∆为等腰三角形?【答案】(1)214y x x =-;点D 的坐标为(4,0);(2)5PF PE =,理由见解析;(3)512t =或98t = 【解析】【分析】(1)先求出a 、b 的值,然后求出解析式,再求出点D 的坐标即可;(2)由题意,先求出点E 的坐标,然后证明Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,得到2EF PE =,结合勾股定理,即可得到答案;(3)根据题意,可分为三种情况进行分析:FM FD =或DF DM =或FM MD =,分别求出三种情况的值即可.【详解】解:(1)∵抛物线2y ax x b =-+经过原点,∴0b =.又抛物线的对称轴是直线2x =,∴122a --=,解得:14a =. ∴抛物线的解析式为:214y x x =-. 令2104y x x =-=, 解得:10x =,24x =.∴点D 的坐标为(4,0).(2)线段PE 、PF 的数量关系为:5PF PE =.证明:由抛物线的对称性得线段AC 的中点为(2,2)G ,如图①,AE EG GC +=,∴EG GC AE =-,∴EG EG EG GC AE EC EA +=+-=-,∵2EC EA -=,∴1EG =,∴(1,2)E ,过点E 作EH x ⊥轴于H ,则2EH OB ==.∵PE EF ⊥,∴90PEF ∠=︒,∵BE EH ⊥,∴90BEH ∠=︒.∴PEB HEF ∠=∠.在Rt PBE ∆与Rt FHE ∆中,∵PEB HEF ∠=∠,90EHF EBP ∠=∠=︒,∴Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,∴12PE BE EF HE ==, ∴2EF PE =. 在Rt PEF ∆中,由勾股定理得:222222(2)5PF PE EF PE PE PE =+=+=,∴5PF PE =.(3)由2211(2)144y x x x =-=--, ∴顶点M 坐标为(2,1)-.若DMF ∆为等腰三角形,可能有三种情形:(I )若FM FD =.如图②所示:连接MG 交x 轴于点N ,则90MNF ∠=︒,∵(4,0)D ,∴2222125MD MN ND =+=+=设FM FD k ==,则2NF k =-.在Rt MNF ∆中,由勾股定理得:222NF MN MF +=,∴22(2)1k k -+=, 解得:54k =, ∴54FM =,34NF =, ∴1MN =,即点M 的纵坐标为1-;令1y =-,则2114x x -=-, ∴2x =,即ON=2,∴OF=114, ∴11,04F ⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∵(1,2)E ,∴1,2BE BP t ==-,∴221(2)PE t =+-,∴251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴22211()55(2)4t t +=+-, ∴98t =. (II )若DF DM =.如图③所示:此时5FD DM == ∴45OF =,∴(45,0)F ,由(I )知,221(2)PE t =+-,251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴222(45)55(2)t t +-=+-∴51t +=. (III )若FM MD =.由抛物线对称性可知,此时点F 与原点O 重合.∵PE EF ⊥,点P 在直线AC 上方,与点P 在线段OB 上运动相矛盾,故此种情形不存在.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到相似三角形的判定和性质,一次函数的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,以及勾股定理等知识,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.三、初三数学 旋转易错题压轴题(难)11.综合与探究:如图1,Rt AOB 的直角顶点O 在坐标原点,点A 在y 轴正半轴上,点B 在x 轴正半轴上,4OA =,2OB =,将线段AB 绕点B 顺时针旋转90︒得到线段BC ,过点C 作CD x ⊥轴于点D ,抛物线23y ax x c =++经过点C ,与y 轴交于点(0,2)E ,直线AC 与x 轴交于点H .(1)求点C 的坐标及抛物线的表达式;(2)如图2,已知点G 是线段AH 上的一个动点,过点G 作AH 的垂线交抛物线于点F (点F 在第一象限),设点G 的横坐标为m .①点G 的纵坐标用含m 的代数式表示为________; ②如图3,当直线FG 经过点B 时,求点F 的坐标,判断四边形ABCF 的形状并证明结论;③在②的前提下,连接FH ,点N 是坐标平面内的点,若以F ,H ,N 为顶点的三角形与FHC 全等,请直接写出点N 的坐标.【答案】(1)点C 的坐标为(6,2),21322y x x =-++;(2)①143m -+;②点F 的坐标为(4,6),四边形ABCF 为正方形,证明见解析;③点N 的坐标为(10,4)或4226,55⎛⎫ ⎪⎝⎭或384,55⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)根据已知条件与旋转的性质证明ABO BCD ≌,根据全等三角形的性质得出点C 的坐标,结合点E 的坐标,根据待定系数法求出抛物线的表达式;(2)①设直线AC 的表达式为y kx b =+,由点A 、C 的坐标求出直线AC 的表达式,进而得解;②过点G 作GM x ⊥轴于点M ,过点F 作FP y ⊥轴,垂足为点P ,PF 的延长线与DC 的延长线交于点Q ,根据等腰三角形三线合一得出AG CG =,结合①由平行线分线段成比例得出点G 的坐标,根据待定系数法求出直线BG 的表达式,结合抛物线的表达式求出点F ;利用勾股定理求出AB BC CF FA ===,结合90ABC ︒∠=可得出结论; ③根据直线AC 的表达式求出点H 的坐标,设点N 坐标为(,)s t ,根据勾股定理分别求出2FC ,2CH ,2FN ,2NH ,然后分两种情况考虑:若△FHC ≌△FHN ,则FN =FC ,NH =CH ,若△FHC ≌△HFN ,则FN =CH ,NH =FC ,分别列式求解即可.【详解】解:(1)4=OA ,2OB =,∴点A 的坐标为(0,4),点B 的坐标为(2,0),线段AB 绕点B 顺时针旋转90︒得到线段BC ,AB BC ∴=,90ABC ︒∠=,90ABO DBC ︒∴∠+∠=,在Rt AOB 中,90ABO OAB ︒∴∠+∠=,=OAB DBC ∴∠∠,CD x ⊥轴于点D ,90BDC ︒∴∠=,90AOB BDC ︒∴∠=∠=.AB BC =,ABO BCD ∴△≌△,2CD OB ∴==,4BD OA ==,6OB BD ∴+=,∴点C 的坐标为(6,2),∵抛物线23y ax x c =++的图象经过点C ,与y 轴交于点(0,2)E , 236182c a c =⎧∴⎨++=⎩, 解得,122a c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴抛物线的表达式为21322y x x =-++; (2)①设直线AC 的表达式为y kx b =+,∵直线AC 经过点()6,2C ,(0,4)A ,∴624k b b +=⎧⎨=⎩, 解得,134k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,即143y x =-+, ∴点G 的纵坐标用含m 的代数式表示为:143m -+, 故答案为:143m -+.②过点G 作GM x ⊥轴于点M , OM m ∴=,143GM m =-+,AB BC =,BG AC ⊥,AG CG ∴=,90AOB GMH CDH ︒∠=∠=∠=,OA GMCD ∴, 1OM AG MD GC∴==, 132OM MD OD ∴===, 3m ∴=,1433m -+=,∴点G 为(3,3), 设直线BG 的表达式为y kx b =+,将(3,3)G 和(2,0)B 代入表达式得,2033k b k b +=⎧⎨+=⎩, 36k b =⎧∴⎨=-⎩,即表达式为36y x =-, 点F 为直线BG 和抛物线的交点,∴得2132362x x x -++=-, 14x ∴=,24x =-(舍去),∴点F 的坐标为(4,6),过点F 作FP y ⊥轴,垂足为点P ,PF 的延长线与DC 的延长线交于点Q ,4PF ∴=,2AP =,2FQ =,4CQ =,在Rt AFP △中和Rt FCQ △中,根据勾股定理,得25AF FC ==,同理可得25AB BC ==,AB BC CF FA ∴===,∴四边形ABCF 为菱形,90ABC ︒∠=,∴菱形ABCF 为正方形;③∵直线AC :143y x =-+与x 轴交于点H , ∴1403x -+=,解得,x =12,∴(12,0)H ,∴222(64)(26)20FC =-+-=,222(126)(02)40CH =-+-=,设点N 坐标为(,)s t ,∴222(4)(6)FN s t =-+-,222(12)(0)NH s t =-+-,第一种情况:若△FHC ≌△FHN ,则FN =FC ,NH =CH , ∴2222(4)(6)20(12)40s t s t ⎧-+-=⎨-+=⎩, 解得,11425265s t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,2262s t =⎧⎨=⎩(即点C ), ∴4226,55N ⎛⎫ ⎪⎝⎭; 第二种情况:若△FHC ≌△HFN ,则FN =CH ,NH =FC ,∴2222(4)(6)40(12)20s t s t ⎧-+-=⎨-+=⎩, 解得,1138545s t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,22104s t =⎧⎨=⎩, ∴384,55N ⎛⎫ ⎪⎝⎭或(10,4)N , 综上所述,以F ,H ,N 为顶点的三角形与△FHC 全等时,点N 坐标为(10,4)或4226,55⎛⎫ ⎪⎝⎭或384,55⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题是函数与几何的综合题,考查了待定系数法求函数的表达式,全等三角形的判定与性质,菱形与正方形的判定,旋转的性质,勾股定理等知识,其中对全等三角形存在性的分析,因有一条公共边,可对另外两边进行分类讨论,本题有一定的难度,是中考压轴题.12.如图1,矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,以点E 直角顶点的直角三角形EFG 的两边EF ,EG 分别过点B ,C ,∠F=30°.(1)求证:BE =CE(2)将△EFG 绕点E 按顺时针方向旋转,当旋转到EF 与AD 重合时停止转动.若EF ,EG 分别与AB ,BC 相交于点M ,N.(如图2)①求证:△BEM≌△CEN;②若AB=2,求△BMN面积的最大值;③当旋转停止时,点B恰好在FG上(如图3),求sin∠EBG的值.【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;②2;③62 4.【解析】【分析】(1)只要证明△BAE≌△CDE即可;(2)①利用(1)可知△EBC是等腰直角三角形,根据ASA即可证明;②构建二次函数,利用二次函数的性质即可解决问题;③如图3中,作EH⊥BG于H.设NG=m,则BG=2m,BN=EN=3m,EB=6m.利用面积法求出EH,根据三角函数的定义即可解决问题.【详解】(1)证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=DC,∠A=∠D=90°,∵E是AD中点,∴AE=DE,∴△BAE≌△CDE,∴BE=CE.(2)①解:如图2中,由(1)可知,△EBC是等腰直角三角形,∴∠EBC=∠ECB=45°,∵∠ABC=∠BCD=90°,∴∠EBM=∠ECN=45°,∵∠MEN=∠BEC=90°,∴∠BEM=∠CEN,∵EB=EC,∴△BEM≌△CEN;②∵△BEM≌△CEN,∴BM=CN,设BM=CN=x,则BN=4-x,∴S△BMN=12•x(4-x)=-12(x-2)2+2,∵-12<0,∴x=2时,△BMN的面积最大,最大值为2.③解:如图3中,作EH⊥BG于H.设NG=m,则BG=2m,BN=EN=3m,EB=6m.∴3(3m,∵S△BEG=12•EG•BN=12•BG•EH,∴EH=3?(13)m m+3+3m,在Rt△EBH中,sin∠EBH=3+362246EHEB m==.【点睛】本题考查四边形综合题、矩形的性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、旋转变换、锐角三角函数等知识,解题的关键是准确寻找全等三角形解决问题,学会添加常用辅助线,学会利用参数解决问题,13.已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6,点D是射线OM上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE.(1)如图1,求证:△CDE是等边三角形.(2)设OD=t,①当6<t<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE周长的最小值;若不存在,请说明理由.②求t为何值时,△DEB是直角三角形(直接写出结果即可).【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②t=2或14.【解析】【分析】(1)由旋转的性质得到∠DCE=60°,DC=EC,即可得到结论;(2)①当6<t<10时,由旋转的性质得到BE=AD,于是得到C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,根据等边三角形的性质得到DE=CD,由垂线段最短得到当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,于是得到结论;②存在,当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形;当0≤t<6时,由旋转的性质得到∠ABE=60°,∠BDE<60°,求得∠BED=90°,根据等边三角形的性质得到∠DEB=60°,求得∠CEB=30°,求得OD=OA-DA=6-4=2=t;当6<t<10时,此时不存在;当t>10时,由旋转的性质得到∠DBE=60°,求得∠BDE>60°,于是得到t=14.【详解】(1)∵将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,∴∠DCE=60°,DC=EC,∴△CDE是等边三角形;(2)①存在,当6<t<10时,由旋转的性质得,BE=AD,∴C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,由(1)知,△CDE是等边三角形,∴DE=CD,∴C△DBE=CD+4,由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,此时,CD=3,∴△BDE的最小周长=CD+4=;②存在,∵当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形,∴当点D与点B重合时,不符合题意;当0≤t<6时,由旋转可知,∠ABE=60°,∠BDE<60°,∴∠BED=90°,由(1)可知,△CDE是等边三角形,∴∠DEB=60°,∴∠CEB=30°,∵∠CEB=∠CDA,∴∠CDA=30°,∵∠CAB=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴DA=CA=4,∴OD=OA﹣DA=6﹣4=2,∴t=2;当6<t<10时,由∠DBE=120°>90°,∴此时不存在;当t>10时,由旋转的性质可知,∠DBE=60°,又由(1)知∠CDE=60°,∴∠BDE=∠CDE+∠BDC=60°+∠BDC,而∠BDC>0°,∴∠BDE>60°,∴只能∠BDE=90°,从而∠BCD=30°,∴BD=BC=4,∴OD=14,∴t=14,综上所述:当t=2或14时,以D、E、B为顶点的三角形是直角三角形.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,三角形周长的计算,直角三角形的判定,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.14.如图,矩形OABC的顶点A在x轴正半轴上,顶点C在y轴正半轴上,点B的坐标为(4,m)(5≤m≤7),反比例函数y=16x(x>0)的图象交边AB于点D.(1)用m的代数式表示BD的长;(2)设点P在该函数图象上,且它的横坐标为m,连结PB,PD①记矩形OABC面积与△PBD面积之差为S,求当m为何值时,S取到最大值;②将点D绕点P逆时针旋转90°得到点E,当点E恰好落在x轴上时,求m的值.【答案】(1)BD=m﹣4(2)①m=7时,S取到最大值②m=5【解析】【分析】(1)先确定出点D横坐标为4,代入反比例函数解析式中求出点D横坐标,即可得出结论;(2)①先求出矩形OABC的面积和三角形PBD的面积得出S=﹣12(m﹣8)2+24,即可得出结论;②利用一线三直角判断出DG=PF,进而求出点P的坐标,即可得出结论.【详解】解:(1)∵四边形OABC是矩形,∴AB⊥x轴上,∵点B(4,m),∴点D的横坐标为4,∵点D在反比例函数y=16x上,∴D(4,4),∴BD=m﹣4;(2)①如图1,∵矩形OABC的顶点B的坐标为(4,m),∴S矩形OABC=4m,由(1)知,D(4,4),∴S△PBD=12(m﹣4)(m﹣4)=12(m﹣4)2,∴S=S矩形OABC﹣S△PBD=4m﹣12(m﹣4)2=﹣12(m﹣8)2+24,∴抛物线的对称轴为m=8,∵a<0,5≤m≤7,∴m=7时,S取到最大值;②如图2,过点P作PF⊥x轴于F,过点D作DG⊥FP交FP的延长线于G,∴∠DGP=∠PFE=90°,∴∠DPG+∠PDG=90°,由旋转知,PD=PE,∠DPE=90°,∴∠DPG+∠EPF=90°,∴∠PDG=∠EPF,。
人教版九年级上册期中数学试题含解析
-第一学期期中考试试卷九年级数学满分120分 ,时间 100 分钟 2014 年11 月 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 分数得分 评卷人 一、填空(每题3分)1. 若关于x 的一元二次方程0235)1(22=+-++-m m x x m 有一个根是0,则m 的值得____________。
2. 方程)3()3(2-=-x x 的根为 。
3. 如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转90°后,得到矩形AB′C′D′,如果CD=3DA=3,那么CC′=_________。
4.抛物线228y x x m =++的顶点在第三象限,则m 的取值范围值为 。
5.已知二次函数c bx ax y ++=21与一次函数)0(2≠+=k m kx y 的图像相交于点A(-2,4),B(8,2)。
如图所示,则能使21y y >成立的x 的取值范围是 。
6.将抛物线y=2x 2-3向左平移1个单位,再向上平移3个单位得到的抛物线,其表达式为 。
7.已知关于x 的方程x 2+bx+a=0有一个根是﹣a (a≠0),则a ﹣b 的值为 .评卷人 二、选择(每题3分)8.已知二次函数772--=x kx y 的图象和x 轴有交点,则k 的取值范围是 ( ) A. k >47-B. k ≥47-C. k ≥47-且k ≠0D. k >47-且k ≠0 9.下面的图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )ABCD10.二次函数y=ax 2+bx +c (a≠0)中的x 与y 的部分对应值如下表:x ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 y125﹣3 ﹣4 ﹣3 0512给出了结论:(1)二次函数y=ax 2+bx +c 有最小值,最小值为﹣3; (2)当时,y <0;(3)二次函数y=ax 2+bx +c 的图象与x 轴有两个交点,且它们分别在y 轴两侧.则其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C . 3个D .0个11.小明从如图所示的二次函数y=ax 2+bx +c (a ≠0)的图象中,观察得出了下面五条信息:①ab >0;②a +b +c <0;③b +2c >0;④a ﹣2b +4c >0;⑤a =32b .你认为其中正确信息的个数有( )(图见下页)A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个12.在如图4×4的正方形网格中,△MNP 绕某点旋转一定的角度,得到△M 1N 1P 1,则其旋转中心可能是( )A . 点AB . 点BC . 点CD . 点D13.把一副三角板如图甲放置,其中△ACB=△DEC=90°,△A=45°,△D=30°,斜边AB=6,DC=7,把三角板DCE 绕点C 顺时针旋转15°得到△D 1CE 1(如图乙),此时AB 与CD 1交于点O ,则线段AD 1的长为( )A .B . 5C . 4D .14.解方程 (每题5分)(1))12(3)12(2+=+x x (2)0122=--x x15.已知抛物线y =x 2-2kx +3k +4.(9分) (1)顶点在y 轴上时,k 的值为_________. (2)顶点在x 轴上时,k 的值为_________. (3)抛物线经过原点时,k 的值为_______16.(10分)如图所示,在△ABC 中,∠C =90°,AC =6cm ,BC =8cm ,点P 从点A 出发沿边AC 向点C 以1cm/s 的速度移动,点Q 从C 点出发沿CB 边向点B 以2cm/s 的速度移动. (1)如果P 、Q 同时出发,几秒钟后,可使△PCQ 的面积为8平方厘米? (2)点P 、Q 在移动过程中,是否存在某一时刻,使得△PCQ 的面积达到最大值?.三、解答题(共61分)17.(10分)直线y =x -2与抛物线y =ax 2+bx +c 的图象交于A (2,m )与 B (n ,3)两点,抛物线的对称轴是x =3. (1)求a 、b 、c 的值;(2)抛物线与y 轴交于点C ,求ABC △的面积.18.(10分)如图,抛物线n x x y ++-=52经过点A(1,0),与y 轴交于点B 。
北师大版九年级数学上 阶段性检测期中试题(11月).docx
初中数学试卷桑水出品九年级阶段性检测期中试题(2015年11月)本巻共120分,答题时间120分钟。
第I 卷(选择题 共45分)注意事项:第Ⅰ卷为选择题,每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案写在试卷上无效.一、选择题(本大题共15个小题,每小题3分,共45分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.若,则的值为( )A .1B .C .D .2.若反比例函数y =(k ≠0)的图象经过点P (﹣2,3),则该函数的图象的点是( )A . (3,﹣2)B . (1,﹣6)C . (﹣1,6)D . (﹣1,﹣6)3.2cos60︒的值等于( )A . 1B . 2C .3D . 24.如图,一个几何体是由两个小正方体和一个圆锥构成,其主视图是( )A .B .C .D .5 如图,某水库堤坝横断面迎水坡AB 的坡比是1:3,堤坝高BC =50m ,则迎水坡面AB 的长度是( )A .100mB .1003mC .150mD .503m6.已知反比例函数,下列结论不正确的是( )A .图象必经过点(-1,2)B .y 随x 的增大而增大C .图象在第二、四象限内D .若x >1,则-2<y<07.如图,在平面直角坐标系中,直线OA 过点(2,1), 则tanα的值是( )A .55B . 5C . 12D . 28.如图,在▱ABCD 中,点E 是边AD 的中点,EC 交对角线BD 于点F ,则EF :FC 等于( )A .3 : 2B .3 : 1C . 1 : 1D . 1 : 29. 当a ≠0时,函数y=ax+1与函数y ax=在同一坐标系中的图象可能是 ( )A .B .C .D .10. 如图,正比例函数y 1=k 1x 和反比例函数22k y =x的图象交于 A (﹣1,2)、B (1,﹣2)两点,若y 1<y 2,则x 的取值范围是( ) A .x <﹣1或x >1 B .x <﹣1或0<x <1 C .﹣1<x <0或0<x <1 D .﹣1<x <0或x >1 11.如图,线段CD 两个端点的坐标分别为C (1,2),D (2,0),以原点为位似中心,将线段CD 放大得到线段AB ,若点B 的坐标为(5,0),则点A 的坐标为A. (2,5) B .(2.5,5)C . (3,5)D .(3,6)12.如图,已知“人字梯”的5个踩档把梯子等分成6份,从上往下的第二个踩档与第三个踩档的正中间处有一条60cm 长的绑绳EF ,tan α=,则“人字梯”的顶端离地面的高度AD 是( )A . 144cmB . 180cmC . 240cmD . 360cm13. 如图,在x 轴的上方,直角∠BOA 绕原点O 按顺时针方向旋转.若∠BOA 的两边分别与函数、的图象交于B 、A 两点,则∠OAB 大小的变化趋势为( )A.逐渐变小 B .逐渐变大B.C .时大时小 D .保持不变14.如图,正方形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,∠ACB 的角平分线分别交AB 、CD于M 、N 两点.若AM =2,则线段ON 的长为( ) A .22B .23C . 1D .15.将一副三角尺(在t R ACB ∆中,∠ACB =090,∠B =060;在t R EDF ∆中,∠EDF =090,∠E =045)如图摆放,点D 为AB 的中点,DE 交AC 于点P ,DF 经过点C .将EDF ∆绕点D 顺时针方向旋转角(060)αα<<o o, 'DE 交AC 于点M ,'DF 交BC 于点N ,则PMCN的值为 A .3 B .32 C . 33D .12第Ⅱ卷(非选择题 共75分)二.填空题(共6小题,每小题3分,满分18分,请将答案填在对应的方格中。
九年级学年第一学期期中考试数学试卷11.doc
8•在平面直角坐标系中,将线段AB 平移到” B z ,若点A 、B 、A z 的坐标(-2, 0)、(0, 3)、(2, 1),赠 B'的坐标是 ______________________ o9. 某药品原价每盒25元,为了响应国家解决老百姓看病贵的号召,经过连续两次降价,现在售价每盒16元,则该药品平均每次降价的百分率是 ______ ・ 10. 已知,如图所示,在△4BC 屮,P 为AB±一点, 在卜-列四个条件中:®ZACP = ZB ;②ZAPC = ZACB ;@AC 2 =AP • AB ; @AB • CP = AP • CB 。
其中,能满足'ABC 和△ACP 相似的条件是 _______________ o (填序二. 精心选一选(本题共8题,每题3分,共24分)11.下列方程中一定是一元二次方程的是()B. 2#+三一2 = 0xD. 3#—2乂=3(卄1) (x —2)九年级学年第一学期期中考试数学试卷一、仔细填一填(本题共10题,每空2分,共20分)1. 2.已知a 、b 、c 、d 是成比例线段,其屮a =5cm, b=3cm, c=6cm-则线段cm .3. 4. 的解若 % : y 二1 : 2,则二 _____________ .x+ y请你写一个能先提公因式、再运用公式来分解因式来解的方程,并写出方程5.设Xi , x ・2是方程x (xT )+3 (xT )二0的两根,则xf + x ;=6•等腰梯形的周长是36cm,腰长是7cm,则它的中位线长为 cm.7.如图,在厶ABC 中,ZACB= 90S则CD 为笫7题图273 , AB = 3近,A. ax~bx —^C ・(x —2) (3丹 1)=0 12.下列运算正确的是( 2A. 2Q + a = 3d)。
B. -yj(—4) x (—9) = J_ 4 x Q_ 9D. V12 + A/3 = 3 >/313.如果2是一元二次方程x2 = x+c的一个根,那么常数。
九年级数学上学期初三数学期中试卷11
A. B. C. D.初三数学期中考试试卷一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的)1.已知x =2是关于x 的一元二次方程x 2-x -2a =0的一个解,则a 的值为 ( ) A .0 B .-1 C . 1 D . 2 2.下列图形中,不是中心对称图形的是……………………… ………………… ( )3.关于x 的方程()024112=++++x x m m 是一元二次方程,则m 的值为 ( ) A. 1,121-==m m B. m =1 C. m =-1 D. 无解4.三角形的外心是 …………………………………………………………………… ( ) A. 各内角的平分线的交点B. 各边中线的交点C. 各边垂线的交点D. 各边垂直平分线的交点 5.如图,已知AB 是⊙O 直径,∠AOC =130°,则∠D 等于 ……………………………( ) A .65° B .25° C .15 D .35°第5题 第6题6.如图,⊙O 的半径为5,弦AB 的长为8,M 是弦AB 上的动点,则线段OM 长的最小 值为………………………………………………………………………………… ( ) A .2 B .3 C .4 D .57.如图,在△ABC 中,若AB =6,AC =8,BC =10,D 、E 分别是AC 、AB 的中点,则以DE 为直径的圆与BC 的位置关系…………………………………………………( ) A .相交 B .相切 C .相离 D .无法确定 8.定义:如果一元二次方程02=++c bx ax (a ≠0)满足0=++c b a ,那么我们称这个方程为“凤凰”方程.已知方程01121=++c x b x a (a ≠0) 是“凤凰”方程,且有两个相等的实数根,则下列结论正确的是 ………………………………………………………… ( ) A . 11b a = B .11c a = C .11c b = D .111c b a ==(第7题) O ABMOMCBA第9题9.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线AB 经过点A (6,0)、B (0,6),⊙O 的半径为2(O为坐标原点),点P 是直线AB 上的一动点,过点P 作⊙O 的一条切线PQ ,Q 为切点,则切线长PQ 的最小值为……………………………………………………… ( ) A. 7 B. 3 C. 3 2 D. 1410.如图,在直角坐标系中放置一个边长为2的正方形ABCD ,将正方形ABCD 沿x 轴的正方向无滑动的在x 轴上滚动,当点A 第三次回到x 轴上时,点A 运动的路线与x轴围成的图形的面积和为 ……………………………………………………… ( )A.ππ+2 B. 22+π C.ππ323+ D.66+π二、填空题(本大题共8小题,每小题2分,共16分.)11.若43x y =,则yx y=+ .12.将一元二次方程2x (x -3)=1化成一般形式为 .13.在比例尺为1:200的地图上,测得A 、B 两地间的图上距离为4.5厘米,则其实际距离为 米. 14.关于x 的方程032=--k x x 有两个不相等的实数根,则k 的取值范围是 . 15.如图,MA 、M B 是⊙O 的切线,切点分别为A 、B ,若∠ACB =65°,则∠AMB =_____.° 16.在△ABC 中,点D 是AB 边的中点,且DE //BC ,则:__________ADE DBCE S S ∆=.第15题 第16题 第18题17.若一个圆锥的侧面积是18π,侧面展开图是半圆,则该圆锥的底面圆半径是_______. 18.如图,等腰直角三角形ABC 顶点A 在x 轴上,∠BCA =90°,AC =BC =22,反比例函数y =x3(x >0)的图象分别与AB ,BC 交于点D ,E .连结DE ,当△BDE ∽△BCA 时,第10题EDCBA点E 的坐标为 .三、解答题(本大题共10小题,共84分.请在指定区域内作答) 19.解下列方程(每小题4分,共16分) (1)21202x -=; (2)22410x x -+= (配方法) ;(3)()()2233x x x -=-; (4)235(21)0y y ++= (公式法) . 20.(本题满分6分)设x 1,x 2是方程22430x x +-=的两个实数根,不解方程,求下列代数式的值.(1)(12x -)(22x -); (2)2212x x + .21. (本题满分7分) 已知关于x 的方程x 2—(k +2)x +2k =0. (1)试说明:无论k 取什么实数值,方程总有实数根;(2)若等腰ABC ∆的一边长a 为1,另两边长b 、c 恰好是这个方程的两个实数根,求ABC ∆的周长.22(本题满分6分)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格图中有ABC ∆,建立平面直角坐标系后,点O 的坐标是(0,0).(1) 以O 为位似中心,作A B C '''∆∽ABC ∆,相似比为1:2,且保证A B C '''∆在第三象限;(2)点B '的坐标为( , );(3)若线段BC 上有一点D ,它的坐标为(b a ,),那么它的对应点D '的坐标为( , ).23. (本题满分7分)果农李明种植的草莓计划以每千克20元的单价对外批发销售,由于部分果农盲目扩大种植,造成该草莓滞销.李明为了加快 销售,减少损失,价格连续两次下调后,以每千克12.8元的单价对外批发销售. (1)求李明平均每次下调的百分率;(2)小刘准备到李明处购买2吨该草莓,因数量多,李明决定再给予两种优惠方案以供其选择:方案一:在原下调后价格的基础上,再次以相同的百分率降价; 方案二:不打折,每吨优惠现金1800元. 试问小刘选择哪种方案更优惠,请说明理由.24.(本题满分7分)如图,点D 、E 分别为AB 、AC 边上两点, 且AD =4,BD = 2 ,AE =2,CE =10. 试说明:(1)△ADE ∽△ACB ;(2)若BC =9,求DE 的长.25.(本题满分7分)已知:如图,△ABC 内接于⊙O ,点D 在OC的延长线上,∠B =∠CAD =30°. (1)求证:AD 是⊙O 的切线;(2)若OD ⊥AB ,BC =4,求AD 的长.26.(本题满分8分)如图所示,AC ⊥AB ,23AB =,AC =2, 点D 是以AB 为直径的半圆O 上一动点,DE ⊥CD 交直线AB 于点E ,设(090)DAB αα∠=︒<<︒. (1) 当18α=︒时,求弧BD 的长; (2) 当30α=︒时,求线段BE 的长; (3) 若要使点E 在线段BA 的延长线上,则α的取值范围是________ _.(直接写出答案)27.(本题满分10分)将△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转θ度,并使各边长变为原来的n倍,得△AB ′C ′,如图①,我们将这种变换记为[θ,n ].(1)如图①,对△ABC 作变换[50°,5]得△AB ′C ′,则S △AB ′C ′:S △ABC = ; 直线BC 与直线BC ′所夹的锐角为 度;(2)如图②,△ABC 中,∠BAC =30°,∠ACB =90°,对△ABC 作变换[θ,n ]得△AB 'C ', 使点B 、C 、C ′在同一直线上,且四边形ABB 'C '为矩形,求θ 和n 的值;(3)如图③,△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =36°,BC =l ,对△ABC 作变换[θ,n ]得△AB ′C ′, 使点B 、C 、B ′在同一直线上,且四边形ABB 'C '为平行四边形,求θ 和n 的值.CA B D EO ┐ α28.(本题满分10分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4.点P,Q都是斜边AB上的动点,点P从B 向A运动(不与点B重合),点Q从A向B运动,BP=AQ.点D,E分别是点A,B以Q,P为对称中心的对称点,HQ⊥AB于Q,交AC于点H.当点E到达顶点A时,P,Q同时停止运动.设BP的长为x,△HDE的面积为y.(1)求证:△DHQ∽△ABC;(2)求y关于x的函数解析式;(3)当x为何值时,△HDE为等腰三角形?备用图。
人教版九年级数学上册期中测试卷含答案(文档版)
第一学期期中测试题九年级数学一 选择题:本大题同12小题,每小题3分,共36分。
1.在下列电视台的图标中,是中心对称图形的是( )2.A(2,-3)关于原点对称的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第三象限 3.下列方程是关于x 的一元二次方程的是( ) A.ax 2+bx+c=0 B.2112=+xx C.x 2+2x=x2-1 D.3(x+1)2=2(x+1)4.下列函数中,是二次函数的是( ) A.y=1-2x B.y=2(x-1)2+4 C.y=21(x-1)(x+4) D.y=(x-2)2-x 25.如图,△ABC 和△DCE 都是直角三角形,其中一个三角形是由另一个三角形旋转得到的,下列叙述中错误的是( )A.旋转中心是点CB.顺时针旋转角是900C.旋转中心是点B,旋转角是∠ABCD.既可以是逆时针旋转又可以是顺时针旋转第5题图 第6题图6.如图,CE 是圆O 的直径,⊙O 的直径,AB 为⊙O 的弦,EC ⊥AB,垂足为D,下面结论正确的有( ) ①AD=BD;②弧AC=弧BC ;③弧AE=弧BE ;④OD=CD.A.1个B.2个C.3个D.4个7.如图,⊙O 的两条弦AE 、BC 相交于点D,连接AC 、BE 、OA 、OB ,若∠ACB=600.则下列结论正确的是( )A.∠AOB=600B.∠ADB=600C.∠AEB=600D.∠AEB=300第7题图 第8题图 第9题图 8.一元二次方程x2-mx+2m=0有两个相等的实数根,则m 等于( )A.0或8B.0C.8D.2 9.如图所示,抛物线顶点坐标是P(1,3),则函数y 随自变量x 的增大而减小的x 的取值范围是( )A.x>1B.x<1C.x>3D.x<3 10.如图,⊙O 的直径AB 垂直于弦CD,垂足是E,∠A=22.50,OC=4,CD 的长为( ) A.22 B.24 C.4 D.8 11.二次函数y=ax 2+bx+c 的图象如图,点(1,,0)在函数图象上,那么abc 、2a+b 、a+b+c 、a-b+c 这四个代数式中,值大于或等于零的数有( )A.1个B.2个C.3个D.4个第11题图 第12题图12.如图所示,MN 是⊙O 的直径,弦AB ⊥MN,垂足为点D,连接AM,AN,点C 为弧AN 上一点,且弧AC=弧AM,连接CM 交AB 于点E,交AN 于点F.现给出以下结论:①AD=BD;②∠MAN=900;③弧AM=弧BM ;④∠ACM+∠ANM=∠MOB ;⑤AE=21MF.其中正确结论的个数是( ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个二填空题:本大题6小题,每小题3分,共18分。
九年级上册期中数学试卷11(含答案)
九年级(上)期中数学试卷11一、选择题(每小题4分,共40分)1.(4分)已知点A(a,﹣1)与B(2,b)是关于原点O的对称点,则( )A.a=﹣2,b=﹣1B.a=﹣2,b=1C.a=2,b=﹣1D.a=2,b=1 2.(4分)对于二次函数y=2(x﹣1)2+2的图象,下列说法正确的是( )A.开口向下B.对称轴是x=﹣1C.与x轴有两个交点D.顶点坐标是(1,2)3.(4分)若二次函数y=x2+bx+5配方后为y=(x﹣3)2﹣4,则b的值分别为( )A.0B.5C.6D.﹣64.(4分)关于x的一元二次方程(x﹣1)2=k﹣2019,下列说法错误的是( )A.k=2017方程无实数解B.k=2018方程有一个实数解C.k=2019有两个相等的实数解D.k=2020方程有两个不相等的实数解5.(4分)以x=为根的一元二次方程可能是( )A.x2﹣3x﹣c=0B.x2+3x﹣c=0C.x2﹣3x+c=0D.x2+3x+c=0 6.(4分)若⊙O半径为1,点P到圆心O的距离为d,关于的方程x2﹣2x+d=0有两个实数根,则点P在( )A.⊙O的内部B.⊙O上C.⊙O的外部D.在⊙O上或⊙O的内部7.(4分)如图,在△ABC中,AB=,AC=,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为( )A.3B.2C.2D.48.(4分)如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,半径为4,则这个正六边形的边心距OM 和的长分别为( )A.2,B.2,πC.,D.2,9.(4分)为迎接“双十一”促销活动,某服装店从10月份开始对秋装进行“折上折”(两次打折数相同)优惠活动,已知一件原价500元的秋装,优惠后实际仅需320元.设该店秋装原本打x折,则有( )A.500(1﹣2x)=320B.500(1﹣x)2=320C.500()2=3200D.500(1)2=32010.(4分)如图,四边形ABCD的两条对角线互相垂直,AC+BD=12,则四边形ABCD的面积最大值是( )A.12B.18C.24D.36二、填空题(每题4分,共24分)11.(4分)方程x2﹣3x=0的解是 .12.(4分)已知关于x的方程x2﹣2mx﹣5n=0有一个非零根n,则2m﹣n的值是 .13.(4分)在平面直角坐标系中,A(1,0),B(0,﹣3),点B绕点A逆时针旋转90°得到点C,则点C的坐标是 .14.(4分)如图,AB为⊙O的弦,AC切⊙O于点A,BC过圆心O,若∠B=20°,则∠C = .15.(4分)汽车刹车后行驶的距离s(米)与行驶的时间t(秒)函数关系式是s=15t﹣6t2,汽车刹车后停下来前进了 米.16.(4分)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c,当﹣3<x<﹣2时,y>0;当3<x<4时,y<0.则a与c满足的关系式是 .三、解答:(9小题,共86分)17.(8分)解方程:x2﹣4x+1=0.18.(8分)如图,在△ABC中,AB=6,AC=10,BC边上的中线AD=4(1)以点D为对称中心,作出△ABD的中心对称图形;(2)求点A到BC的距离.19.(8分)用一条长40cm的绳子能否围成一个面积为101cm2的矩形?请说明理由.20.(8分)已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB=4,另有一块等腰直角三角板的直角顶点放在C处,CP=CQ=2,将三角板CPQ绕点C旋转(点P在△ABC内部),连接AP、BP、BQ.(1)求证:AP=BQ;(2)当PQ⊥BQ时,求AP的长.21.(8分)如图,圆内接四边形ABCD,AB是⊙O的直径,OD∥AC交BC于点E.(1)求证:△BCD为等腰三角形;(2)若BE=4,AC=6,求DE.22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2﹣2x+b的顶点在x轴上,P(p,m),Q(q,m)(p<q)是抛物线上的两点.(1)当m=b时,求p,q的值;(2)将抛物线沿y轴平移,使得它与x轴的两个交点间的距离为4,试描述出这一变化过程.23.(11分)已知绿茶每千克成本50元,经研究发现销量y(kg)随销售单价x(元/kg)的变化而变化,具体变化规律如表所示:销售单价x(元/kg)…7075808590…月销售量y(kg)…10090807060…(1)请根据上表,写出y与x之间的函数关系式(不必写出自变量x的取值范围);(2)若该绿茶的月销售利润为w(元),且售单价得高于80元,求w与x之间的函数关系式,并求出x为何值时,w的值最大?(3)已知商家经销一种绿茶,用于装修门面已投资3000元,在第一个月,按使w获得最大值的销售单价进行销售后;在第二个月受物价部门干预,销售单价不得高于78元,要想在全部收回装修投资的基础上使这两个月的总利润至少达到1722元,求第二个月的销售单价的取值范围?24.(12分)如图,已知点A、B、P、D、C都在在⊙O上,且四边形BCEP是平行四边形.(1)证明:=;(2)若AE=BC,AB=,的长度是,求EC的长.25.(13分)如图①,将抛物线y=ax2(﹣1<a<0)平移到顶点恰好落在直线y=x﹣3上,并设此时抛物线顶点的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式(用含a、m的代数式表示)(2)如图②,Rt△ABC与抛物线交于A、D、C三点,∠B=90°,AB∥x轴,AD=2,BD:BC=1:2.①求△ADC的面积(用含a的代数式表示)②若△ADC的面积为1,当2m﹣1≤x≤2m+1时,y的最大值为﹣3,求m的值.参考答案一、选择题(每小题4分,共40分)1.B;2.D;3.D;4.B;5.A;6.D;7.A;8.D;9.C;10.B;二、填空题(每题4分,共24分)11.x1=0,x2=3;12.﹣5;13.(4,﹣1);14.50°;15.;16.c=﹣8a;三、解答:(9小题,共86分)17【解答】解:移项得:x2﹣4x=﹣1,配方得:x2﹣4x+4=﹣1+4,即(x﹣2)2=3,开方得:x﹣2=±,∴原方程的解是:x1=2+,x2=2﹣.18【解答】解:(1)如图,△ECD为所作;(2)作AH⊥BD于H,如图,∵AD为中线,∴BD=CD,而AD=ED,∠ADB=∠EDC,∴△ADB≌△EDC(SAS),∴CE=AB=6,∠E=∠BAD,在△AEC中,∵CE=6,AE=8,AC=10,∴CE2+AE2=AC2,∴△AEC为直角三角形,∠E=90°,∴∠BAD=90°,在Rt△BAD中,BD==2,∵×BD×AH=×AB×AD,∴AH==,即点A到BC的距离为.19【解答】解:不能.理由如下:设矩形的长为xcm,则宽为(20﹣x)cm,当x(20﹣x)=101时,x2﹣20x+101=0,△=b2﹣4ac=202﹣4×101=﹣4<0,所以此一元二次方程无实数根.故用一条长40cm的绳子不能围成一个面积为101cm2的矩形.20【解答】(1)证明:如图1中,∵CA=CB,CP=CQ,∠ACB=∠PCQ=90°,∴∠ACP=∠BCQ,∴△ACP≌△BCQ,∴PA=BQ.(2)解:如图2中,作CH⊥PQ于H.∵PQ⊥BQ,∴∠PQB=90°,∵∠CQP=∠CPQ=45°,∴∠CQB=135°,∵△ACP≌△CBQ,∴∠APC=∠CQB=135°,∴∠APC+∠CPQ=180°,∴A、P、Q共线,∵PC=2,∴CH=PH=,在Rt△ACH中,AH===,∴PA=AH﹣PH=﹣.21【解答】解:(1)∵OD⊥BC于E,∴=,∴BD=CD,∴△BDC是等腰三角形.(2)∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OD⊥BC于E,∴OD∥AC,∵点O是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴OE=AC=×6=3,在Rt△OBE中,∵BE=4,OE=3,∴OB===5,即OD=OB=5,∴DE=OD﹣OE=5﹣3=2.22【解答】解:(1)∵抛物线y=x2﹣2x+b的顶点在x轴上,∴=0,∴b=1.∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x+1.∵m=b=1,∴x2﹣2x+1=1,解得:x1=0,x2=2,∴p=0,q=2;(2)设平移后的抛物线为y=(x﹣1)2+k.∵抛物线的对称轴是x=1,平移后与x轴的两个交点之间的距离是4,∴(3,0)是平移后的抛物线与x轴的一个交点,∴(3﹣1)2+k=0,即k=﹣4,∴变化过程是:将原抛物线向下平移4个单位.23【解答】解:(1)根据表格数据可知:设y=kx+b,将(70,100),(75,90)代入上式,得解得所以y=﹣2x+240;答:y与x之间的函数关系式为y=﹣2x+240.(2)根据题意,得w=(x﹣50)•y=(x﹣50)(﹣2x+240)=﹣2x2+340x﹣12000=﹣2(x﹣85)2+2450当x=85时,w的值最大,答:销售单价为85元时,w的值最大.(3)由(2)可知:第一个月还有3000﹣2450=550元的投资成本没有收回,则要想在全部收回装修投资的基础上使这两个月的总利润至少达到1722元,即w=1722+550=2272才可以.可得方程:﹣2(x﹣85)2+2450=2272解得x1≈75.5,x2≈94.5(不符合题意,舍去)∵﹣2<0,∴当x<85时,w随x的增大而增大,∵销售单价不得高于78元,∴75.5≤x≤78.答:第二个月的销售单价的取值范围是75.5≤x≤78元.24【解答】(1)证明:连接PC,如图1,∵四边形BCEP是平行四边形,∴PE∥BC,∠E=∠PBC,∴∠EPC=∠PCB,∴=;(2)解:如图2,连接AP、BD、CD、OA、OB、OC、OD、OP∵四边形PBCD是圆内接四边形,四边形APDC是圆内接四边形,∴∠EDC=∠PBC=∠PAC,∴△APE和△CDE是等边三角形,∴∠EAP=60°,∵PB∥EA,∴∠APB=∠EAP=60°,∴∠AOB=120°,作OF⊥AB于F,则∠AOF=∠AOB=60°,AF=BF=AB=,∴OA==1,∵的长度是,∴=,∴n=30°,∴∠POD=30°,∴∠PBD=15°,∵∠PBC=∠E=60°,∴∠DBC=45°,∴∠DOC=90°,∵OC=OD=1,∴CD=,∵△ECDs是等边三角形,∴EC=CD=.25【解答】解:(1)抛物线的顶点在直线y=x﹣3上,横坐标为m,则顶点的坐标为(m,m﹣3),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣m)2+m﹣3=ax2﹣2amx+am2+m﹣3;(2)①如图所示,AB∥x轴,AD=2,∴点D(m+1,a+m﹣3),设:BD=t,∵BD:BC=1:2,则BC=2t,则点C(m+1+t,a+m﹣3﹣2t),又点C在抛物线上,则:a+m﹣3﹣2t=a(m+t+1﹣m)2+m﹣3,解得:t=0(舍去)或﹣,∴S△ADC=AD•CB=﹣;②若△ADC的面积为1,则=﹣=1,解得:a=﹣;∴抛物线的表达式为:y=﹣(x﹣m)2+m﹣3;当m>2m+1时,即:m<﹣1时,﹣(2m+1﹣m)2+m﹣3=﹣3,整理得:4m2+3m+4=0,△=b2﹣4ac<0,故此方程无实数解;当2m﹣1≤m≤2m+1时,即:﹣1≤m≤1,则m﹣3=﹣3,解得:m=0;当m<2m﹣1时,即:m>1,﹣(2m﹣1﹣m)2+m﹣3=﹣3,整理并解得:m=(舍去负值),故:m的值为:0或.。
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九年级数学期中考试卷
一、选择题(每题3分,共24分)
1、已知一元二次方程x2-6x+c=0有一个根为2,则另一个根为()
A.2 B.3 C.4 D.8
2、如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60·AB=2,则矩形的对角线AC的长是()
A.2 B.4 C.23 D.43
3、在一个不透明的口袋中装有4个红球和若干个白球,他们除颜色外其他完全相同.通过多次摸球实验后发现,摸到红球的频率稳定在25%附近,则口袋中白球可能有() A.16个B.15个C.13个D.12个
4、已知点C是AB的黄金分割点(AC >BC),若AB=4cm,则AC的长为()
A.(2 5 –2)cm B.(6-2 5 )cm C.( 5 –1)cm D.(3- 5 )cm 5、如图,每个小正方形边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与左图中相似的是()
6、如图,在菱形ABCD中,AB=3,∠ABC=60°,则对角线AC=()
A.12 B.9 C.6 D.3 7、目前我国已建立了比较完善的经济困难学生资助体系,某校去年上半年发放给每个经济困难学生389元,今年上半年发放了438元.设每半年发放的资助金额的平均增长率为x,则下面列出的方程中正确的是()
A.438(1+x)2=389 B.389(1+x)2=438
C.389(1+2x)=438 D.438(1+2x)=389
8、如图,在对角线长分别为12和16的菱形ABCD中,E,F分别是边AB,AD的中点,H是对角线BD上的任意一点,则HE+HF的最小值是()
A.14 B.28 C.6 D.10
二、填空题(每题3分,共24分)
9、设一元二次方程x2-7x+3=0的两个实数根分别为x1和x2,则x1+x2=,x1·x2=.
10、.已知:如图L1∥L2∥L3,AB=3,DE=2,EF=4,则BC= .
11、如图折叠一张矩形纸片,已知∠1=70°,则∠2的度数
是
.
12、若
b
a
=
d
c
=
f
e
=3,且b+d+f=4,则a+c+e=.
13、如果关于x的一元二次方程有实数根,那么k的取值范围是
14、如图,四边形ABCD是正方形,延长BC至点E,使CE=AC,连接AE,
AE交CD
于点F,那么∠AFC等于______________________。
15、如图,D是△ABC
的边AB上一点,若∠1=_____________,则△ADC∽△ACB,
若∠2=___________________,则△ADC∽△ACB
16、把一张矩形纸片(矩形ABCD)按如图方式折叠,使顶点B和点D重合,折痕为EF.若
A.B.C.
D.
A
B C
1
AB = 3 cm,BC = 5 cm,则重叠部分△DEF的面积是 .cm2.
三、解答题(17题12分,18题~21题每题10分)
17、选用适当的方法解下列一元二次方程
(1) x2 =64 (2) 2(2x-1)-x(1-2x)=0
(3) x2+ 2x + 3=0 (4)3x2+2x-1 =0
18、某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元,为了扩大销售
量增加盈利,尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价1元,商场平均每天可多售2件,如果商场平均每天要盈利1200元,每件衬衫应降价多少元?
19、有四张规格、质地相同的卡片,它们背面完全相同,正面图案分
别是(A)菱形,(B)平行四边形,(C)线段,(D)角,将这四张卡片背面朝上洗匀后,
(1)随机抽取一张卡片图案是轴对称图形的概率是________;
(2)随机抽取两张卡片(不放回),求两张卡片图案都是中心对称图形
的概率,并用树状图或列表法加以说明.
2
3
B C
A Q
P
20、在∆ABC 中,AB=8cm,BC=16cm,点P 从点A 开始沿AB 边向B 点以2cm/秒的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 向点C 以4cm/秒的速度移动,如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,经几秒钟∆BPQ 与∆BAC 相似?
21、提出问题:
(1)如图1,在正方形A B C D 中,点E ,H 分别在B C ,A B 上,若A E
⊥D H 于点O ,求证:A E =D H ;类比探究:
(2)如图2,在正方形A B C D 中,点H ,E ,G ,F 分别在A B ,B C ,C D ,D A 上,若E F ⊥H G 于点O ,探究线段E F 与H G 的数量关系,并说明理由;综合运用:
(3)在(2)问条件下,H F ∥G E ,如图3所示,已知B E =E C =2,E O =2O F ,求图中阴影部分的面积.。