数学九年级上册 期末试卷综合测试卷(word含答案)
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数学九年级上册期末试卷综合测试卷(word含答案)
一、选择题
1.如图,△ABC的顶点在网格的格点上,则tanA的值为()
A.1
2
B.
10
C.
3
D.
10
2.如图,OA、OB是⊙O的半径,C是⊙O上一点.若∠OAC=16°,∠OBC=54°,则
∠AOB的大小是()
A.70°B.72°C.74°D.76°
3.如图,AB是⊙O的直径,BC与⊙O相切于点B,AC交⊙O于点D,若∠ACB=50°,则∠BOD等于()
A.40°B.50°C.60°D.80°
4.如图,△ABC内接于⊙O,若∠A=α,则∠OBC等于()
A .180°﹣2α
B .2α
C .90°+α
D .90°﹣α
5.将二次函数2
2y x =的图象先向左平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度后,所得新的图象的函数表达式为( ) A .()2
241y x =-- B .()2
241y x =+- C .()2241y x =-+ D .()2
241y x =++
6.
O 的半径为5,圆心O 到直线l 的距离为3,则直线l 与O 的位置关系是( )
A .相交
B .相切
C .相离
D .无法确定 7.用配方法解方程2890x x ++=,变形后的结果正确的是( ) A .()2
49x +=- B .()2
47x +=- C .()2
425x += D .()2
47x += 8.二次函数y =x 2﹣2x +1与x 轴的交点个数是( ) A .0
B .1
C .2
D .3
9.二次函数y=ax 2+bx+c 的y 与x 的部分对应值如下表: x
…
1
3
4 …
y … 2 4 2 ﹣2
…
则下列判断中正确的是( ) A .抛物线开口向上 B .抛物线与y 轴交于负半轴
C .当x=﹣1时y >0
D .方程ax 2+bx+c=0的负根在0与﹣1之间
10.“一般的,如果二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴有两个公共点,那么一元二次方程ax 2+bx +c =0有两个不相等的实数根.——苏科版《数学》九年级(下册)P 21”参考上述教材中的话,判断方程x 2﹣2x =1
x
﹣2实数根的情况是 ( ) A .有三个实数根 B .有两个实数根 C .有一个实数根 D .无实数根 11.下列方程中,有两个不相等的实数根的是( )
A .x 2﹣x ﹣1=0
B .x 2+x +1=0
C .x 2+1=0
D .x 2+2x +1=0
12.如图,△ABC 中AB 两个顶点在x 轴的上方,点C 的坐标是(﹣1,0),以点C 为位似中心,在x 轴的下方作△ABC 的位似图形△A′B′C′,且△A′B′C′与△ABC 的位似比为2:1.设点B 的对应点B′的横坐标是a ,则点B 的横坐标是( )
A .12
a -
B .1
(1)2
a -
+ C .1
(1)2
a -
- D .1
(3)2
a -
+ 二、填空题
13.将二次函数y=2x 2的图像沿x 轴向左平移2个单位,再向下平移3个单位后,所得函数图像的函数关系式为______________.
14.二次函数y =x 2﹣bx +c 的图象上有两点A (3,﹣2),B (﹣9,﹣2),则此抛物线的对称轴是直线x =________.
15.如图,直线l 1∥l 2∥l 3,A 、B 、C 分别为直线l 1,l 2,l 3上的动点,连接AB ,BC ,AC ,线段AC 交直线l 2于点D .设直线l 1,l 2之间的距离为m ,直线l 2,l 3之间的距离为n ,若∠ABC =90°,BD =3,且
1
2
m n =,则m +n 的最大值为___________.
16.已知,二次函数2
(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,当y <0时,x 的取值范围是________.
17.如图,D 、E 分别是△ABC 的边AB ,AC 上的点,AD AB =AE
AC
,AE =2,EC =6,AB =12,则AD 的长为_____.
18.若m 是方程5x 2﹣3x ﹣1=0的一个根,则15m ﹣
3
m
+2010的值为_____. 19.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,若∠BOD=140°,则∠BCD=_____.
20.如图,在ABC 中,62BC =+,45C ∠=︒,2AB AC =,则AC 的长为
________.
21.抛物线2
28y x x m =++与x 轴只有一个公共点,则m 的值为________.
22.如图,ABC 是⊙O 的内接三角形,AD 是△ABC 的高,AE 是⊙O 的直径,且AE=4,若CD=1,AD=3,则AB 的长为______.
23.如图,在边长为 6 的等边△ABC 中,D 为 AC 上一点,AD=2,P 为 BD 上一点,连接 CP ,以 CP 为 边,在 PC 的右侧作等边△CPQ ,连接 AQ 交 BD 延长线于 E ,当△CPQ 面积最小时,QE=____________.
24.如图,一块飞镖游戏板由大小相等的小正方形构成,向游戏板随机投掷一枚飞镖(飞镖每次都落在游戏板上),击中黑色区域的概率是_____.
三、解答题
25.如图,Rt △FHG 中,∠H=90°,FH ∥x 轴,
=0.6GH
FH
,则称Rt △FHG 为准黄金直角三角形(G 在F 的右上方).已知二次函数2
1y ax bx c =++的图像与x 轴交于A 、B 两点,与y
轴交于点E (0,3-),顶点为C (1,4-),点D 为二次函数
22(1)0.64(0)y a x m m m =--+->图像的顶点.
(1)求二次函数y 1的函数关系式;
(2)若准黄金直角三角形的顶点F 与点A 重合、G 落在二次函数y 1的图像上,求点G 的坐标及△FHG 的面积;
(3)设一次函数y=mx+m 与函数y 1、y 2的图像对称轴右侧曲线分别交于点P 、Q. 且P 、Q 两点分别与准黄金直角三角形的顶点F 、G 重合,求m 的值并判断以C 、D 、Q 、P 为顶点的四边形形状,请说明理由.
26.某校为了丰富学生课余生活,计划开设以下社团:A .足球、B .机器人、C .航模、D .绘画,学校要求每人只能参加一个社团小丽和小亮准备随机报名一个项目. (1)求小亮选择“机器人”社团的概率为______;
(2)请用树状图或列表法求两人至少有一人参加“航模”社团的概率.
27.我们定义:如果圆的两条弦互相垂直,那么这两条弦互为“十字弦”,也把其中的一条弦叫做另一条弦的“十字弦”.如:如图,已知
O 的两条弦AB CD ⊥,则AB 、CD 互为
“十字弦”,AB 是CD 的“十字弦”,CD 也是AB 的“十字弦”.
(1)若
O 的半径为5,一条弦8AB =,则弦AB 的“十字弦”CD 的最大值为______,
最小值为______. (2)如图1,若
O 的弦CD 恰好是O 的直径,弦AB 与CD 相交于H ,连接AC ,
若12AC =,7DH =,9CH =,求证:AB 、CD 互为“十字弦”;
(3)如图2,若
O 的半径为5,一条弦8AB =,弦CD 是AB 的“十字弦”,连接AD ,
若60ADC ∠=︒,求弦CD 的长.
28.如图,四边形ABCD 内接于⊙O ,AC 为⊙O 的直径,D 为AC 的中点,过点D 作DE ∥AC ,交BC 的延长线于点E .
(1)判断DE 与⊙O 的位置关系,并说明理由; (2)若CE =
16
3
,AB =6,求⊙O 的半径.
29.经过某十字路口的汽车,可能直行,也可能向左转或向右转.如果这三种可能性大小相同,求两辆车经过这个十字路口时,下列事件的概率: (1)两辆车中恰有一辆车向左转; (2)两辆车行驶方向相同. 30.解方程:(1)2620x x ++= (2)2(3)3(3)x x x -=-
31.如图,矩形OABC 中,O 为原点,点A 在y 轴上,点C 在x 轴上,点B 的坐标为(4,3),抛物线2
38
y x bx c =-
++与y 轴交于点A ,与直线AB 交于点D ,与x 轴交于C E ,两点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P 从点C 出发,在线段CB 上以每秒1个单位长度的速度向点B 运动,与此同
时,点Q 从点A 出发,在线段AC 上以每秒5
3
个单位长度的速度向点C 运动,当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.连接DP DQ PQ 、、,设运动时间为t (秒).
①当t 为何值时,DPQ ∆得面积最小?
②是否存在某一时刻t,使DPQ
∆为直角三角形?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
32.某景区检票口有A、B、C、D共4个检票通道.甲、乙两人到该景区游玩,两人分别从4个检票通道中随机选择一个检票.
(1)甲选择A检票通道的概率是;
(2)求甲乙两人选择的检票通道恰好相同的概率.
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一、选择题
1.A
解析:A
【解析】
【分析】
根据勾股定理,可得BD、AD的长,根据正切为对边比邻边,可得答案.
【详解】
解:如图作CD⊥AB于D,
CD=2,AD=22,
tanA=
21
2
22
CD
AD
==,
故选A.
【点睛】
本题考查锐角三角函数的定义及运用:在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,余弦为邻边比斜边,正切为对边比邻边.
2.D
解析:D
【解析】
【分析】
连接OC,根据等腰三角形的性质得到∠OAC=∠OCA=16°;∠OBC=∠OCB=54°求出∠ACB 的度数,然后根据同圆中同弧所对的圆周角等于圆心角的一半求解.
【详解】
解:连接OC
∵OA=OC,OB=OC
∴∠OAC=∠OCA=16°;∠OBC=∠OCB=54°
∴∠ACB=∠OCB-∠OCA=54°-16°=38°
∴∠AOB=2∠ACB=76°
故选:D
【点睛】
本题考查的是等腰三角形的性质及同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于圆心角的一半,掌握相关性质定理是本题的解题关键.
3.D
解析:D
【解析】
【分析】
根据切线的性质得到∠ABC=90°,根据直角三角形的性质求出∠A,根据圆周角定理计算即可.
【详解】
∵BC是⊙O的切线,
∴∠ABC=90°,
∴∠A=90°-∠ACB=40°,
由圆周角定理得,∠BOD=2∠A=80°,
故选D.
【点睛】
本题考查的是切线的性质、圆周角定理,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.
4.D
解析:D 【解析】
连接OC ,则有∠BOC=2∠A=2α, ∵OB=OC ,∴∠OBC=∠OCB , ∵∠OBC+∠OCB+∠BOC=180°, ∴2∠OBC+2α=180°, ∴∠OBC=90°-α, 故选D.
5.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据题意直接利用二次函数平移规律进而判断得出选项. 【详解】
解:2
2y x =的图象向左平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度,平移后的函数关系式是:()2
241y x =+-. 故选:B . 【点睛】
本题考查二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.
6.A
解析:A 【解析】 【分析】
根据直线和圆的位置关系可知,圆的半径大于直线到圆距离,则直线l 与O 的位置关系是相交. 【详解】
∵⊙O 的半径为5,圆心O 到直线的距离为3,∴直线l 与⊙O 的位置关系是相交. 故选A . 【点睛】
本题考查了直线和圆的位置关系,直接根据直线和圆的位置关系解答即可.
7.D
解析:D
【解析】
【分析】
先将常数项移到右侧,然后两边同时加上一次项系数一半的平方,配方后进行判断即可.
【详解】
2890x x ++=,
289x x +=-,
2228494x x ++=-+,
所以()2
47x +=,
故选D.
【点睛】
本题考查了配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法的一般步骤以及注意事项是解题的关键. 8.B
解析:B
【解析】
由△=b 2-4ac=(-2)2-4×1×1=0,可得二次函数y=x 2-2x+1的图象与x 轴有一个交点.故选
B .
9.D
解析:D
【解析】
【分析】
根据表中的对应值,求出二次函数2
y ax bx c =++的表达式即可求解.
【详解】
解:选取02(,),14(,),32(,)三点分别代入2y ax bx c =++得 24932c a b c a b c =⎧⎪++=⎨⎪++=⎩
解得:132a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩
∴二次函数表达式为232y x x =-++
∵1a =-,抛物线开口向下;∴选项A 错误;
∵2c =函数图象与y 的正半轴相交;∴选项B 错误;
当x=-1时,2(1)3(1)220y =--+⨯-+=-<;∴选项C 错误;
令0y =,得2320x x -++=,解得:13172x +=
,23172x -= ∵31710--<<,方程20ax bx c ++=的负根在0与-1之间; 故选:D .
【点睛】
本题考查二次函数图象与性质,掌握性质,利用数形结合思想解题是关键.
10.C
解析:C
【解析】
试题分析:由
得,,即是判断函数
与函数的图象的交点情况.
因为函数
与函数的图象只有一个交点 所以方程
只有一个实数根
故选C.
考点:函数的图象
点评:函数的图象问题是初中数学的重点和难点,是中考常见题,在压轴题中比较常见,要特别注意. 11.A
解析:A
【解析】
【分析】
逐项计算方程的判别式,根据根的判别式进行判断即可.
【详解】
解:
在x 2﹣x ﹣1=0中,△=(﹣1)2﹣4×1×(﹣1)=1+4=5>0,故该方程有两个不相等的实数根,故A 符合题意;
在x 2+x +1=0中,△=12﹣4×1×1=1﹣4=﹣3<0,故该方程无实数根,故B 不符合题意;
在x2+1=0中,△=0﹣4×1×1=0﹣4=﹣4<0,故该方程无实数根,故C不符合题意;
在x2+2x+1=0中,△=22﹣4×1×1=0,故该方程有两个相等的实数根,故D不符合题意;故选:A.
【点睛】
本题考查根的判别式,解题的关键是记住判别式,△>0有两个不相等实数根,△=0有两个相等实数根,△<0没有实数根,属于中考常考题型.
12.D
解析:D
【解析】
【分析】
设点B的横坐标为x,然后表示出BC、B′C的横坐标的距离,再根据位似变换的概念列式计算.
【详解】
设点B的横坐标为x,则B、C间的横坐标的长度为﹣1﹣x,B′、C间的横坐标的长度为
a+1,
∵△ABC放大到原来的2倍得到△A′B′C,
∴2(﹣1﹣x)=a+1,
解得x=﹣1
2
(a+3),
故选:D.
【点睛】
本题考查了位似变换,坐标与图形的性质,根据位似变换的定义,利用两点间的横坐标的距离等于对应边的比列出方程是解题的关键.
二、填空题
13.y=2(x+2)2-3
【解析】
【分析】
根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【详解】
解:根据“上加下减,左加右减”的原则可知,
二次函数y=2x2的图象向左平移2个单位,再向下平移
解析:y=2(x+2)2-3
【解析】
【分析】
根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【详解】
解:根据“上加下减,左加右减”的原则可知,
二次函数y =2x 2的图象向左平移2个单位,再向下平移3个单位后得到的图象表达式为 y=2(x+2)2-3
【点睛】
本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知“上加下减,左加右减”的原则是解答此题的关键.
14.-3
【解析】
【分析】
观察A (3,﹣2),B (﹣9,﹣2)两点坐标特征,纵坐标相等,可知A,B 两点关于抛物线对称轴对称,对称轴为经过线段AB 中点且平行于y 轴的直线.
【详解】
解:∵ A(3,﹣
解析:-3
【解析】
【分析】
观察A (3,﹣2),B (﹣9,﹣2)两点坐标特征,纵坐标相等,可知A,B 两点关于抛物线对称轴对称,对称轴为经过线段AB 中点且平行于y 轴的直线.
【详解】
解:∵ A (3,﹣2),B (﹣9,﹣2)两点纵坐标相等,
∴A,B 两点关于对称轴对称,
根据中点坐标公式可得线段AB 的中点坐标为(-3,-2),
∴抛物线的对称轴是直线x= -3.
【点睛】
本题考查二次函数图象的对称性及对称轴的求法,常见确定对称轴的方法有,已知解析式则利用公式法确定对称轴,已知对称点利用对称性确定对称轴,根据条件确定合适的方法求对称轴是解答此题的关键.
15.【解析】
【分析】
过作于,延长交于,过作于,过作于,设,,得到,,根据相似三角形的性质得到,,由,得到,于是得到,然后根据二次函数的性质即可得到结论.
【详解】
解:过作于,延长交于,过作于,过 解析:274
【解析】
【分析】
过B 作1BE l ⊥于E ,延长EB 交3l 于F ,过A 作2AN l ⊥于N ,过C 作2CM l ⊥于
M ,设AE BN x ==,CF BM y ==,得到3DM y =-,4DN x =-,根据相似三角形的性质得到xy mn =,29y x =-+,由12
m n =,得到2n m =,于是得到()3m n m +=最大,然后根据二次函数的性质即可得到结论.
【详解】
解:过B 作1BE l ⊥于E ,延长EB 交3l 于F ,过A 作2AN l ⊥于N ,过C 作2CM l ⊥于M ,
设AE BN x ==,CF BM y ==,
3BD =,
3DM y ∴=-,3DN x =-,
90ABC AEB BFC CMD AND ∠=∠=∠=∠=∠=︒,
90EAB ABE ABE CBF ∴∠+∠=∠+∠=︒,
EAB CBF ∴∠=∠,
ABE BFC ∴∆∆∽,
∴AE BE BF CF
=,即x m n y =, xy mn ∴=,
ADN CDM ∠=∠,
CMD AND ∴∆∆∽, ∴AN DN CM DM
=,即3132m x n y -==-, 29y x ∴=-+,
1
2
m n =, 2n m ∴=,
()3m n m ∴+=最大,
∴当m 最大时,()3m n m +=最大,
22(29)292mn xy x x x x m ==-+=-+=,
∴当92(29)4x =-
=⨯-时,28128mn m ==最大, 94
m ∴=最大,
m n
∴+的最大值为
927
3
44
⨯=.
故答案为:27
4
.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,正确的作出辅助线,利用相似三角形转化线段关系,得出关于m的函数解析式是解题的关键.
16.【解析】
【分析】
直接利用函数图象与x轴的交点再结合函数图象得出答案.
【详解】
解:如图所示,图象与x轴交于(-1,0),(3,0),
故当y<0时,x的取值范围是:-1<x<3.
故答案为:
解析:13
x
【解析】
【分析】
直接利用函数图象与x轴的交点再结合函数图象得出答案.
【详解】
解:如图所示,图象与x轴交于(-1,0),(3,0),
故当y<0时,x的取值范围是:-1<x<3.
故答案为:-1<x<3.
【点睛】
此题主要考查了抛物线与x轴的交点,正确数形结合分析是解题关键.
17.3
【解析】
【分析】
把AE=2,EC=6,AB=12代入已知比例式,即可求出答案.
【详解】
解:∵=,AE=2,EC=6,AB=12,
∴=,
解得:AD=3,
故答案为:3.
【点睛】
本题
解析:3
【解析】
【分析】
把AE =2,EC =6,AB =12代入已知比例式,即可求出答案.
【详解】 解:∵
AD AB =AE AC
,AE =2,EC =6,AB =12, ∴12AD =226
, 解得:AD =3,
故答案为:3.
【点睛】 本题考查了成比例线段,灵活的将已知线段的长度代入比例式是解题的关键.
18.2019
【解析】
【分析】
根据m 是方程5x2﹣3x ﹣1=0的一个根代入得到5m2﹣3m ﹣1=0,进一步得到5m2﹣1=3m ,两边同时除以m 得:5m ﹣=3,然后整体代入即可求得答案.
【详解】
解
解析:2019
【解析】
【分析】
根据m 是方程5x 2﹣3x ﹣1=0的一个根代入得到5m 2﹣3m ﹣1=0,进一步得到5m 2﹣1=3m ,两边同时除以m 得:5m ﹣
1m =3,然后整体代入即可求得答案. 【详解】
解:∵m 是方程5x 2﹣3x ﹣1=0的一个根,
∴5m 2﹣3m ﹣1=0,
∴5m 2﹣1=3m ,
两边同时除以m 得:5m ﹣
1m =3, ∴15m ﹣3m +2010=3(5m ﹣1m
)+2010=9+2010=2019, 故答案为:2019.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的根,灵活的进行代数式的变形是解题的关键.
19.110°.
【解析】
【分析】
由圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍.可求∠A=∠BOD=70°
,再根据圆内接四边形对角互补,可得∠C=180-∠A=110°
【详解】
∵∠BOD=140°
解析:110°.
【解析】
【分析】
由圆周角定理,同弧所对的圆心角是圆周角的2倍.可求∠A=
12∠BOD=70°,再根据圆内接四边形对角互补,可得∠C=180-∠A=110°
【详解】
∵∠BOD=140°
∴∠A=12
∠BOD=70° ∴∠C=180°-∠A=110°,
故答案为:110°.
【点睛】
此题考查圆周角定理,解题的关键在于利用圆内接四边形的性质求角度.
20.【解析】
【分析】
过点作的垂线,则得到两个直角三角形,根据勾股定理和正余弦公式,求的长.
【详解】
过作于点,设,则,因为,所以,则由勾股定理得,因为,所以,则.则.
【点睛】
本题考查勾股定
解析:2
【解析】
【分析】
过A 点作BC 的垂线,则得到两个直角三角形,根据勾股定理和正余弦公式,求AC 的长.
【详解】
过A 作AD BC ⊥于D 点,设AC =,则2AB x =,因为45C ∠=︒,所以
AD CD x ==
,则由勾股定理得BD ==,因为BC =,所以
BC x =+=x 2AC =.
【点睛】
本题考查勾股定理和正余弦公式的运用,要学会通过作辅助线得到特殊三角形,以便求解. 21.8
【解析】
试题分析:由题意可得,即可得到关于m的方程,解出即可.
由题意得,解得
考点:本题考查的是二次根式的性质
点评:解答本题的关键是熟练掌握当时,抛物线与x轴有两个公共点;当时,抛物线与x
解析:8
【解析】
试题分析:由题意可得,即可得到关于m的方程,解出即可.
由题意得,解得
考点:本题考查的是二次根式的性质
点评:解答本题的关键是熟练掌握当时,抛物线与x轴有两个公共点;当时,抛物线与x轴只有一个公共点;时,抛物线与x轴没有公共点.
22.【解析】
【分析】
利用勾股定理求出AC,证明△ABE∽△ADC,推出,由此即可解决问题.
【详解】
解:∵AD是△ABC的高,
∴∠ADC=90°,
∴,
∵AE是直径,
∴∠ABE=90°,
610
【解析】
【分析】
利用勾股定理求出AC ,证明△ABE ∽△ADC ,推出
AB AE AD AC =,由此即可解决问题. 【详解】
解:∵AD 是△ABC 的高,
∴∠ADC=90°,
∴AC ==
∵AE 是直径,
∴∠ABE=90°,
∴∠ABE=∠ADC ,
∵∠E=∠C ,
∴△ABE ∽△ADC , ∴AB AE AD AC
=, ∴
3AB =
∴5
AB =
【点睛】
本题考查相似三角形的判定和性质,勾股定理、圆周角定理等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题.
23.【解析】
【分析】
如图,过点D 作DF⊥BC 于F ,由“SAS”可证△ACQ≌△BCP,可得AQ =BP ,∠CAQ=∠CBP,由直角三角形的性质和勾股定理可求BD 的长,由锐角三角函数可求BP 的长,由相
解析:7
【解析】
【分析】
如图,过点D 作DF ⊥BC 于F ,由“SAS ”可证△ACQ ≌△BCP ,可得AQ =BP ,∠CAQ =∠CBP ,由直角三角形的性质和勾股定理可求BD 的长,由锐角三角函数可求BP 的长,由相似三角形的性质可求AE 的长,即可求解.
【详解】
如图,过点D 作DF ⊥BC 于F ,
∵△ABC ,△PQC 是等边三角形, ∴BC =AC ,PC =CQ ,∠BCA =∠PCQ =60°, ∴∠BCP =∠ACQ ,且AC =BC ,CQ =PC , ∴△ACQ ≌△BCP (SAS ) ∴AQ =BP ,∠CAQ =∠CBP , ∵AC =6,AD =2, ∴CD =4,
∵∠ACB =60°,DF ⊥BC , ∴∠CDF =30°, ∴CF =
1
2
CD =2,DF =CF ÷tan30°3=3 ∴BF =4,
∴BD 22DF BF +1612+7, ∵△CPQ 是等边三角形, ∴S △CPQ 32
, ∴当CP ⊥BD 时,△CPQ 面积最小, ∴cos ∠CBD =BP BF
BC BD
=, ∴
627
BP =, ∴BP 127
, ∴AQ =BP 127
, ∵∠CAQ =∠CBP ,∠ADE =∠BDC , ∴△ADE ∽△BDC , ∴
AE AD
BC BD
=, ∴627
AE =, ∴AE 67
,
∴QE=AQ−AE=
7
.
.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,锐角三角函数,相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理等知识,求出BP的长是本题的关键.24.【解析】
【分析】
根据几何概率的求解公式即可求解.
【详解】
解:∵总面积为9个小正方形的面积,其中阴影部分面积为3个小正方形的面积
∴飞镖落在阴影部分的概率是,
故答案为.
【点睛】
此题主要
解析:1 3
【解析】
【分析】
根据几何概率的求解公式即可求解.
【详解】
解:∵总面积为9个小正方形的面积,其中阴影部分面积为3个小正方形的面积
∴飞镖落在阴影部分的概率是31 93 ,
故答案为1
3
.
【点睛】
此题主要考查概率的求解,解题的关键是熟知几何概率的公式.
三、解答题
25.(1)y=(x-1)2-4;(2)点G坐标为(3.6,2.76),S△FHG=6.348;(3)m=0.6,四边形CDPQ为平行四边形,理由见解析.
【解析】
【分析】
(1)利用顶点式求解即可,(2)将G点代入函数解析式求出坐标,利用坐标的特点即可求
出面积,(3)作出图象,延长QH ,交x 轴于点R ,由平行线的性质得证明△AQR ∽△PHQ,设Q[n,0.6(n+1)],代入y=mx+m 中,即可证明四边形CDPQ 为平行四边形. 【详解】
(1)设二次函数的解析式是y=a(x-h)2+k,(a≠0),由题可知该抛物线与y 轴交于点E (0,
3-),顶点为C (1,4-),
∴y=a(x-1)2-4,代入E (0,3-),解得a=1,
2(1)4y x =--(223y x x =--)
(2)设G[a,0.6(a+1)],代入函数关系式, 得,2
(1)40.6(1)a a --=+, 解得a 1=3.6,a 2=-1(舍去), 所以点G 坐标为(3.6,2.76). S △FHG =6.348
(3)y=mx+m=m (x+1), 当x=-1时,y=0, 所以直线y=mx+m 延长QH ,交x 轴于点R , 由平行线的性质得,QR ⊥x 轴. 因为FH ∥x 轴, 所以∠QPH=∠QAR, 因为∠PHQ=∠ARQ=90°, 所以△AQR ∽△PQH, 所以
QR QH
AR PH
= =0.6, 设Q[n,0.6(n+1)],代入y=mx+m 中,
mn+m=0.6(n+1),m (n+1)=0.6(n+1), 因为n+1≠0, 所以m=0.6..
因为y 2=(x-1-m )2+0.6m-4,
所以点D 由点C 向右平移m 个单位,再向上平移0.6m 个单位所得, 过D 作y 轴的平行线,交x 轴与K,再作CT ⊥KD,交KD 延长线与T,
所以
KD QR
SK AR
==0.6, 所以tan ∠KSD=tan ∠QAR , 所以∠KSD=∠QAR , 所以AQ ∥CS ,即CD ∥PQ.
因为AQ ∥CS ,由抛物线平移的性质可得,CT=PH,DT=QH, 所以PQ=CD ,
所以四边形CDPQ 为平行四边形.
【点睛】
本题考查了待定系数法求解二次函数解析式,二次函数的图象和性质,一次函数与二次函数的交点问题,相似三角形的判定和性质,综合性强,难度较大,掌握待定系数法是求解(1)的关键,求出G点坐标是求解(2)的关键,证明三角形的相似并理解题目中准黄金直角三角形的概念是求解(3)的关键.
26.(1)1
4
;(2)
7
16
;
【解析】
【分析】
(1)属于求简单事件的概率,根据概率公式计算可得;
(2)用列表格法列出所有的等可能结果,从中确定符合事件的结果,根据概率公式计算可得.
【详解】
解:(1)小亮随机报名一个项目共有4种等可能结果,分别为A.足球、B.机器人、C.航模、D.绘画,其中选择“机器人”的有1种,为B.机器人,所以选择“机器人”的概率为
P=1 4 .
(2)用列表法表示所有可能出现的结果如图:
从表格可以看出,总共有16种结果,每种结果出现的可能性相同,其中至少有一人参加“航模”社团有7种,分别为(A,C),(B,C),(C,A), (C,B),(C,C), (C,D),(D,C),所以两人至少有一人参加
“航模”社团的概率P=
7 16
.
【点睛】
本题考查的是求简单事件的概率和两步操作事件的概率,用表格或树状图表示总结果数是解答此类问题的关键.
27.(1)10,6;(2)见解析;(3)3.
【解析】
【分析】
(1)根据“十字弦”定义可得弦AB的“十字弦”CD为直径时最大,当CD过A点或B点时最小;
(2)根据线段长度得出对应边成比例且有夹角相等,证明△ACH∽△DCA,由其性质得出对应角相等,结合90°的圆周角证出AH⊥CD,根据“十字弦”定义可得;
(3)过O作OE⊥AB于点E,作OF⊥CD于点F,利用垂径定理得出OE=3,由正切函数得出
设DH=x,在Rt△ODF中,利用线段和差将边长用x表示,根据勾股定理列方程求解.
【详解】
解:(1)当CD为直径时,CD最大,此时CD=10,
∴弦AB的“十字弦”CD的最大值为10;
当CD过A点时,CD长最小,即AM的长度,过O点作ON⊥AM,垂足为N,作OG⊥AB,垂足为G,则四边形AGON为矩形,
∴AN=OG,
∵OG⊥AB,AB=8,
∴AG=4,
∵OA=5,
∴由勾股定理得OG=3,
∴AN=3,
∵ON⊥AM,
∴AM=6,
即弦AB的“十字弦”CD的最小值是6.
(2)证明:如图,连接AD , ∵12AC =,7DH =,9CH =,
∴
AC CH
CD
AC
, ∵∠C=∠C,
∴△ACH ∽△DCA, ∴∠CAH=∠D, ∵CD 是直径, ∴∠CAD=90°, ∴∠C+∠D=90°, ∴∠C+∠CAH=90°, ∴∠AHC=90°, ∴AH ⊥CD,
∴AB 、CD 互为“十字弦”.
(3)如图,过O 作OE ⊥AB 于点E ,作OF ⊥CD 于点F ,连接OA ,OD ,则四边形OEHF 是
矩形,∴OE=FH,OF=EH, ∴AE=4,
∴由勾股定理得OE=3, ∴FH=3, ∵tan ∠ADH=AH
HD
, ∴tan60°=
3AH HD
,
设DH=,则AH=3x, ∴FD=3+x,OF=HE=4 -3x,
在Rt △ODF 中,由勾股定理得,OD 2=OF 2+FD 2, ∴(3+x)2+(4 -3x)2=52, 解得,x=3232
- , ∴FD=332332322
, ∵OF ⊥CD, ∴CD=2DF=3
2234332
即CD=433+
【点睛】
本题考查圆的相关性质,利用垂径定理,相似三角形等知识是解决圆问题的常用手段,对结合学过的知识和方法的基础上,用新的方法和思路来解决新题型或新定义的能力是解答此题的关键.
28.(1)DE 与⊙O 相切;理由见解析;(2)4. 【解析】 【分析】
(1)连接OD ,由D 为AC 的中点,得到AD CD =,进而得到AD=CD ,根据平行线的性质得到∠DOA =∠ODE =90°,求得OD ⊥DE ,于是得到结论;
(2)连接BD ,根据四边形对角互补得到∠DAB =∠DCE ,由AD CD =得到∠DAC =∠DCA
=45°,求得△ABD∽△CDE,根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】
(1)解:DE与⊙O相切
证:连接OD,在⊙O中
∵D为AC的中点
∴AD CD
=
∴AD=DC
∵AD=DC,点O是AC的中点
∴OD⊥AC
∴∠DOA=∠DOC=90°
∵DE∥AC
∴∠DOA=∠ODE=90°
∵∠ODE=90°
∴OD⊥DE
∵OD⊥DE,DE经过半径OD的外端点D
∴DE与⊙O相切.
(2)解:连接BD
∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形
∴∠DAB+∠DCB=180°
又∵∠DCE+∠DCB=180°
∴∠DAB=∠DCE
∵AC为⊙O的直径,点D、B在⊙O上,
∴∠ADC=∠ABC=90°
∵AD CD
=,
∴∠ABD=∠CBD=45°
∵AD=DC,∠ADC=90°
∴∠DAC=∠DCA=45°
∵DE∥AC
∴∠DCA=∠
CDE=45°
在△ABD和△CDE中
∵∠DAB=∠DCE,∠ABD=∠CDE=45°∴△ABD∽△CDE
∴AB
CD
=
AD
CE
∴
6
CD
=16
3
AD
∴AD=DC=42, CE=16
3
,AB=6,
在Rt△ADC中,∠ADC=90°,AD=DC=42,
∴AC=22
AD DC
=8
∴⊙O的半径为4.
【点睛】
本题考查了直线与圆的位置关系,等腰直角三角形的性质,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.
29.(1)4
9
;(2)
1
3
【解析】
【分析】
此题可以采用列表法求解.可以得到一共有9种情况,两辆车中恰有一辆车向左转的有4种情况,两辆车行驶方向相同有3种情况,根据概率公式求解即可.
【详解】
解:列表得:
左直右
左左左左直左右
直左直直直直右
右左右直右右右
相同有3种情况
(1)P (两辆车中恰有一辆车向左转)=49
; (2)P (两辆车行驶方向相同)=3193
=. 【点睛】
列表法可以不重不漏的列举出所有可能发生的情况,列举法适合于两步完成的事件,树状图法适合于两步或两步以上完成的事件.解题时注意看清题目的要求,要按要求解题.概率=所求情况数与总情况数之比.
30.(1)1233x x =-=-;(2)122
,33
x x == 【解析】 【分析】
(1)根据配方法即可求解; (2)根据因式分解法即可求解. 【详解】
(1)2620x x ++=
2697x x ++=
2(3)7x +=
3x +=
1233x x =-=-.
(2)2(3)3(3)x x x -=-
2(3)3(3)0x x x ---=
(23x)(x 3)0--=,
2-3x=0或x-3=0
∴122
,33x x =
= 【点睛】
此题主要考查一元二次方程的求解,解题的关键是熟知方程的解法. 31.(1)233384
y x x =-++;(2)① 32t =;
②1234531724,3,,,2617t t t t t =
====
【解析】 【分析】
(1)根据点B 的坐标可得出点A ,C 的坐标,代入抛物线解析式即可求出b ,c 的值,求得抛物线的解析式;
(2)①过点Q 、P 作QF ⊥AB 、PG ⊥AC ,垂足分别为F 、G ,推出△QFA ∽△CBA ,
△CGP ∽△CBA ,用含t 的式子表示OF ,PG ,将三角形的面积用含t 的式子表示出来,结合二次函数的性质可求出最值;②由于三角形直角的位置不确定,需分情况讨论,根据点的坐标,再结合两点间的距离公式用勾股定理求解即可.
【详解】
解:(1)由题意知:A (0,3),C (4,0),
∵抛物线经过A 、B 两点, ∴3316408
c b c =⎧⎪⎨-⨯++=⎪⎩,解得,343b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴抛物线的表达式为:233384
y x x =-++. (2)① ∵四边形ABCD 是矩形,
∴∠B =90O , ∴AC 2=AB 2+BC 2=5; 由2333384
x x -++=,可得120,2x x ==,∴D (2,3). 过点Q 、P 作QF ⊥AB 、PG ⊥AC ,垂足分别为F 、G ,
∵∠FAQ =∠BAC , ∠QFA =∠CBA ,
∴△QFA ∽△CBA . ∴AQ QF AC BC
=, ∴5335
AQ QF BC t t AC =
⋅=⋅=. 同理:△CGP ∽△CBA , ∴PG CP AB AB =∴CP PG AB AB =⋅,∴45
PG t =, 1154162(5)2(3)22352
DPQ ABC QAD PQC PBD S S S S S t t t t ∆∆∆∆∆=---=-⨯⨯-⨯-⨯-⨯⨯-222229323323(3)3()3342322
t t t t t =-+=-+-+=-+ 当32t =时,△DPQ 的面积最小.最小值为32
. ② 由图像可知点D 的坐标为(2,3),AC=5,直线AC 的解析式为:3y 34x =-
+. 三角形直角的位置不确定,需分情况讨论:
当DPG 90∠=︒时,根据勾股定理可得出:
()()22222255552t 3t 3434233434t t t t ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++-+-++-=-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
, 整理,解方程即可得解;
当DGP 90∠=︒时,可知点G 运动到点B 的位置,点P 运动到C 的位置,所需时间为
t=3; 当PDG 90∠=︒时,同理用勾股定理得出:
()()22222255552t 3t 3434233434t t t t ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++-=-++-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
; 整理求解可得t 的值.
由此可得出t 的值为:132t =,23t =,3176t =,42417t =,517145t -=.
【点睛】
本题考查的知识点是二次函数与几何图形的动点问题,掌握二次函数图象的性质是解此题的关键.
32.(1)
14;(2)14. 【解析】
【分析】
(1)直接利用概率公式求解;
(2)通过列表展示所有9种等可能结果,再找出通道不同的结果数,然后根据概率公式求解.
【详解】
(1)解:一名游客经过此检票口时,选择A 通道通过的概率=
14, 故答案为:14
; (2)解:列表如下: A B
C D A (A ,A ) (A ,B )
(A ,C ) (A ,D ) B (B ,A ) (B ,B )
(B ,C ) (B ,D ) C (C ,A ) (C ,B )
(C ,C ) (C ,D ) D (D ,A )
(D ,B ) (D ,C ) (D ,D ) 共有16种可能结果,并且它们的出现是等可能的,“甲、乙两人选择相同检票通道”记为事件E ,它的发生有4种可能:(A ,A )、(B ,B )、(C ,C )、(D ,D )。