九年级数学上册期末试卷(培优篇)(Word版 含解析)
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2022-2023学年九年级数学上学期复习备考高分秘籍【苏科版】专题5.2期末全真模拟试卷02(培优卷)班级:____________ 姓名:________________ 得分:______________注意事项:本试卷满分150分,试题共26题,其中选择8道、填空8道、解答10道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2021秋•南京期末)一元二次方程x2=﹣2x的解是( )A.x1=x2=0B.x1=x2=2C.x1=0,x2=2D.x1=0,x2=﹣22.(2021秋•无锡期末)一组样本数据为1、2、3、3、6,下列说法错误的是( )A.平均数是3B.中位数是3C.方差是3D.众数是33.(2021秋•无锡期末)若a是从“﹣1、0、1、2”这四个数中任取的一个数,则关于x的方程(a﹣1)x2+x ﹣3=0为一元二次方程的概率是( )A.1B.C.D.4.(2021秋•徐州期末)如图,AB为⊙O的直径,点C、D在圆上,若∠BCD=α,则∠ABD等于( )A.αB.2αC.90°﹣αD.90°﹣2α5.(2021秋•无锡期末)如图,在平面直角坐标系中,A(0,﹣3),B(2,﹣1),C(2,3).则△ABC的外心坐标为( )A.(0,0)B.(﹣1,1)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣2,1)6.(2021秋•鼓楼区校级期末)如图,D,E分别是△ABC的边AB,AC上的点,=,DE∥BC,若△ADE的面积为6,则△ABC的面积等于( )A.12B.18C.24D.547.(2019秋•宜兴市期末)已知抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a<0)经过点A(﹣1,0)、B(3,0),顶点为C,则下列说法正确的个数是( )①当﹣1<x<3时,ax2+bx+c>0;②当△ABC是直角三角形,则a=﹣;③若m≤x≤m+3时,二次函数y=ax2+bx+c的最大值为am2+bm+c,则m≥3.A.0B.1C.2D.38.(2022•锡山区校级二模)已知:如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=8,tan∠ABC=,点N是边AC的中点,点M是射线BC上的一动点(不与B,C重合),连接MN,将△CMN沿MN翻折得△EMN,连接BE,CE,当线段BE的长取最大值时,sin∠NCE的值为( )A.B.C.D.二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上9.(2022秋•惠山区校级期中)已知α是锐角,,则α= °.10.(2022秋•徐州月考)将抛物线y=x2向上平移3个单位,再向右平移2个单位,所得抛物线的解析式是 .11.(2022秋•邳州市期中)将方程x2﹣6x=0化成(x+m)2=n的形式是 .12.(2022秋•建邺区期中)如表中24位营销人员某月销量的中位数是 件.每人销售量6005o0400350300200/件人数4467213.(2022春•滨湖区期末)抛掷一枚质地均匀的正方体骰子,向上一面点数是3的概率 向上一面点数是4的概率.(填“>”、“=”或“<”)14.(2022秋•徐州月考)如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(2,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是 .15.(2022秋•梁溪区校级期中)如图,在△ABC中,D在AC边上,AD:DC=1:2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于E,则OE:OA= ,S△BOE :S△BCD= .16.(2022秋•惠山区校级期中)如图所示的曲边三角形可按下述方法作出:作等边△ABC,分别以点A、B、C为圆心,以AB长为半径,作、、,三弧所围成的图形就是一个曲边三角形.若AB=4,则此曲边三角形的面积为 .三、解答题(本大题共10小题,共102分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022秋•邳州市期中)(1)解方程:x2﹣2x﹣1=0;(2)解方程:(x+1)2﹣3=0.18.(2022•南京一模)南京市自2013年6月1日起实施“生活垃圾分类管理办法”,阳光花园小区设置了“可回收物”、“有害垃圾”、“厨余垃圾”、和“其他垃圾”四种垃圾箱,分别记为A、B、C、D.(1)快递包装纸盒应投入 垃圾箱;(2)小明将“弃置药品”随机投放,则她投放正确的概率是 ;(3)小丽将二种垃圾“废弃食物”(属于厨余垃圾,记为C)、“打碎的陶瓷碗”(属于其他垃圾,记为D)随机投放,求她投放正确的概率.19.(2022•玄武区一模)在某次射击训练中,小明10次射击的成绩如下(单位:环).(1)填表:平均数中位数方差8环 环 环2(2)你认为小明这10次射击的平均成绩8环能反映他的实际水平吗?请说明理由.(3)若小明增加1次射击,成绩为9环,与增加前相比,小明的射击成绩 .A.平均数变小,方差变小B.平均数变小,方差变大C.平均数变大,方差变小D.平均数变大,方差变大20.(2022秋•惠山区校级期中)如图,在⊙O中,AB是直径,弦CD⊥AB,垂足为E,连结BC.(1)若AE=CD=4,求AB的长;(2)若∠BCD=36°,OB=6,求的长度.21.(2022秋•惠山区期中)如图,格点图形中每一个最小正方形的边长为1单位长度,△ABC的顶点都在格点上.(1)在图中建立平面直角坐标系,使得原点为点O,点A、B坐标分别为(﹣3,﹣1)、(1,﹣3);(2)以点O为位似中心,画出△ABC的位似三角形△A′B′C′,使得△A′B′C′与△ABC相似比为2:1;(3)在边AB上求作M、N两点,使得CM、CN将△ABC面积三等分.22.(2022秋•徐州期中)如图,某农场计划建造一个矩形养殖场,为充分利用现有资源,该矩形养殖场一面靠墙(墙的长度为10m),另外三面用栅栏围成,已知栅栏总长度为18m,设矩形垂直于墙的一边,即AB的长为xm.(1)若矩形养殖场的面积为36m2,求此时的x的值;(2)当x为多少时,矩形养殖场的面积最大?最大值是多少?23.(2022秋•惠山区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点O在AB上,以点O为圆心,OA 长为半径的圆与AC、AB分别交于点D、E,且∠CBD=∠A.(1)判断直线BD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AD:AO=5:3,BC=3,求BD的长.24.(2022秋•惠山区期中)如图是某小区地下停车场入口处栏杆的示意图,MQ、PQ分别表示地面和墙壁的位置,OM表示垂直于地面的栏杆立柱,OA、AB是两段式栏杆,其中OA段可绕点O旋转,AB段可绕点A旋转.图1表示栏杆处于关闭状态,此时O、A、B在与地面平行的一直线上,并且点B接触到墙壁;图2表示栏杆处于打开状态,此时AB∥MQ,OA段与竖直方向夹角为30°.已知立柱宽度为30cm,点O在立柱的正中间,OM=120cm,OA=120cm,AB=150cm.(1)求栏杆打开时,点A到地面的距离;(2)为确保通行安全,要求汽车通过该入口时,车身与墙壁间需至少保留10cm的安全距离,问一辆最宽处为2.1m,最高处为2.1m的货车能否安全通过该入口?(本小题中取1.73)25.(2022秋•梁溪区校级期中)关于x的方程ax2+cx+b=0,如果a、b、c满足a2+b2=c2且c≠0,那么我们把这样的方程称为“顾神方程”.请解决下列问题:(1)请写出一个“顾神方程”: ;(2)求证:关于x的“顾神方程”ax2+cx+b=0必有实数根;(3)如图,已知AB、CD是半径为6的⊙O的两条平行弦,AB=2a,CD=2b,且关于x的方程ax2+6 x+b=0是“顾神方程”,请直接写出∠BAC的度数.26.(2022•徐州二模)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,与y轴交于点(0,2).(1)求此二次函数的表达式;(2)点Q在以BC为直径的圆上(点Q与点O,点B,点C均不重合),试探究QO,QB,QC的数量关系,并说明理由.(3)E点为该图象在第一象限内的一动点,过点E作直线BC的平行线,交x轴于点F.若点E从点C 出发,沿着抛物线运动到点B,则点F经过的路程为 .。
九年级数学上册上册数学压轴题(培优篇)(Word 版 含解析)一、压轴题1.如图1,△ABC 中,AB=AC=4,∠BAC=100,D 是BC 的中点.小明对图1进行了如下探究:在线段AD 上任取一点E ,连接EB .将线段EB 绕点E 逆时针旋转80°,点B 的对应点是点F ,连接BF ,小明发现:随着点E 在线段AD 上位置的变化,点F 的位置也在变化,点F 可能在直线AD 的左侧,也可能在直线AD 上,还可能在直线AD 的右侧.请你帮助小明继续探究,并解答下列问题:(1)如图2,当点F 在直线AD 上时,连接CF ,猜想直线CF 与直线AB 的位置关系,并说明理由.(2)若点F 落在直线AD 的右侧,请在备用图中画出相应的图形,此时(1)中的结论是否仍然成立,为什么?(3)当点E 在线段AD 上运动时,直接写出AF 的最小值.2.问题提出(1)如图①,在ABC 中,42,6,135AB AC BAC ==∠=,求ABC 的面积.问题探究(2)如图②,半圆O 的直径10AB =,C 是半圆AB 的中点,点D 在BC 上,且2CD BD =,点P 是AB 上的动点,试求PC PD +的最小值.问题解决(3)如图③,扇形AOB 的半径为20,45AOB ∠=在AB 选点P ,在边OA 上选点E ,在边OB 上选点F ,求PE EF FP ++的长度的最小值.3.如图1,Rt △ABC 两直角边的边长为AC =3,BC =4.(1)如图2,⊙O 与Rt △ABC 的边AB 相切于点X ,与边BC 相切于点Y .请你在图2中作出并标明⊙O 的圆心(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)P 是这个Rt △ABC 上和其内部的动点,以P 为圆心的⊙P 与Rt △ABC 的两条边相切.设⊙P 的面积为S ,你认为能否确定S 的最大值?若能,请你求出S 的最大值;若不能,请你说明不能确定S 的最大值的理由. 4.如图①,O 经过等边ABC 的顶点A ,C (圆心O 在ABC 内),分别与AB ,CB 的延长线交于点D ,E ,连结DE ,BF EC ⊥交AE 于点F . (1)求证:BD BE =.(2)当:3:2AF EF =,6AC =,求AE 的长.(3)当:3:2AF EF =,AC a =时,如图②,连结OF ,OB ,求OFB △的面积(用含a 的代数式表示).5.在长方形ABCD 中,AB =5cm ,BC =6cm ,点P 从点A 开始沿边AB 向终点B 以1/cm s 的速度移动,与此同时,点Q 从点B 开始沿边BC 向终点C 以2/cm s 的速度移动.如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,当点Q 运动到点C 时,两点停止运动.设运动时间为t 秒.(1)填空:______=______,______=______(用含t 的代数式表示);(2)当t 为何值时,PQ 的长度等于5cm ?(3)是否存在t 的值,使得五边形APQCD 的面积等于226cm ?若存在,请求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.6.某校网球队教练对球员进行接球训练,教练每次发球的高度、位置都一致.教练站在球场正中间端点A 的水平距离为x 米,与地面的距离为y 米,运行时间为t 秒,经过多次测试,得到如下部分数据: t 秒 0 1.5 2.5 4 6.5 7.5 9 … x 米 0 4 8 10 12 16 20 … y 米24.565.8465.844.562…(2)网球落在地面时,与端点A 的水平距离是多少? (3)网球落在地面上弹起后,y 与x 满足()256y a x k =-+①用含a 的代数式表示k ;②球网高度为1.2米,球场长24米,弹起后是否存在唯一击球点,可以将球沿直线扣杀到A 点,若有请求出a 的值,若没有请说明理由.7.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx ﹣3与直线y =x +3交于点A (m ,0)和点B (2,n ),与y 轴交于点C .(1)求m ,n 的值及抛物线的解析式;(2)在图1中,把△AOC 平移,始终保持点A 的对应点P 在抛物线上,点C ,O 的对应点分别为M ,N ,连接OP ,若点M 恰好在直线y =x +3上,求线段OP 的长度; (3)如图2,在抛物线上是否存在点Q (不与点C 重合),使△QAB 和△ABC 的面积相等?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.8.抛物线()20y ax bx c a =++≠的顶点为(),P h k ,作x 轴的平行线4y k =+与抛物线交于点A 、B ,无论h 、k 为何值,AB 的长度都为4. (1)请直接写出a 的值____________;(2)若抛物线当0x =和4x =时的函数值相等, ①求b 的值;②过点()0,2Q 作直线2y =平行x 轴,交抛物线于M 、N 两点,且4QM QN +=,求c 的取值范围;(3)若1c b =--,2727b -<<,设线段AB 与抛物线所夹的封闭区域为S ,将抛物线绕原点逆时针旋转α,且1tan 2α=,此时区域S 的边界与y 轴的交点为C 、D 两点,若点D 在点C 上方,请判断点D 在抛物线上还是在线段AB 上,并求CD 的最大值.9.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴的两个交点分别为(1,0)A ,(30)B ,.抛物线的对称轴和x 轴交于点M .(1)求这条抛物线对应函数的表达式;(2)若P 点在该抛物线上,求当PAB △的面积为8时,求点P 的坐标.(3)点G 是抛物线上一个动点,点E 从点B 出发,沿x 轴的负半轴运动,速度为每秒1个单位,同时点F 由点M 出发,沿对称轴向下运动,速度为每秒2个单位,设运动的时间为t .①若点G 到AE 和MF 距离相等,直接写出点G 的坐标.②点C 是抛物线的对称轴上的一个动点,以FG 和FC 为边做矩形FGDC ,直接写出点E 恰好为矩形FGDC 的对角线交点时t 的值.10.一个四边形被一条对角线分割成两个三角形,如果分割所得的两个三角形相似,我们就把这条对角线称为相似对角线.(1)如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为AD 的中点,点F ,H 分别在边AB 和CD 上,且1AF DH ==,线段CE 与FH 交于点G ,求证:EF 为四边形AFGE 的相似对角线;(2)在四边形ABCD 中,BD 是四边形ABCD 的相似对角线,120A CBD ∠=∠=,2AB =,6BD =,求CD 的长;(3)如图,已知四边形ABCD 是圆O 的内接四边形,90A ∠=,8AB =,6AD =,点E 是AB 的中点,点F 是射线AD 上的动点,若EF 是四边形AECF 的相似对角线,请直接写出线段AF 的长度(写出3个即可).11.矩形ABCD 中,AB =2,AD =4,将矩形ABCD 绕点C 顺时针旋转至矩形EGCF (其中E 、G 、F 分别与A 、B 、D 对应).(1)如图1,当点G 落在AD 边上时,直接写出AG 的长为 ; (2)如图2,当点G 落在线段AE 上时,AD 与CG 交于点H ,求GH 的长;(3)如图3,记O 为矩形ABCD 对角线的交点,S 为△OGE 的面积,求S 的取值范围.12.如图,PA 切⊙O 于点A ,射线PC 交⊙O 于C 、B 两点,半径OD ⊥BC 于E ,连接BD 、DC 和OA ,DA 交BP 于点F ; (1)求证:∠ADC+∠CBD =12∠AOD ; (2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中相等的线段.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)//CF AB ,证明见解析;(2)成立,证明见解析;(3)AF 的最小值为4 【解析】 【分析】(1)结合题意,根据旋转的知识,得BE EF =,80BEF ∠= ,再根据三角形内角和性质,得50BFD ∠=;结合AB=AC=4,D 是BC 的中点,推导得CFD BAD ∠=∠,即可完成解题;(2)由(1)可知:EB=EF=EC ,得到B ,F ,C 三点共圆,点E 为圆心,得∠BCF=12∠BEF=40°,从而计算得ABC BCF ∠=∠,完成求解; (3)由(1)和(2)知,CF ∥AB ,因此得点F 的运动路径在CF 上;故当点E 与点A 重合时,AF 最小,从而完成求解. 【详解】(1)∵将线段EB 绕点E 逆时针旋转80°,点B 的对应点是点F ∴BE EF =,80BEF ∠= ∴180502BEFEBF BFE -∠∠=∠== ,即50BFD ∠=∵AB=AC=4,D 是BC 的中点 ∴BD DC =,AD BC ⊥∴BF CF =,ABD ACD △≌△ ∴FBD FCD △≌△,1005022BAC BAD CAD ∠∠=∠=== ∴50BFD CFD ∠=∠= ∴50CFD BAD ∠=∠= ∴//CF AB(2)如图,连接BE 、EC 、BF 、EF由(1)可知:EB=EF=EC∴B ,F ,C 三点共圆,点E 为圆心 ∴∠BCF=12∠BEF=40° ∵50BAD ∠=,AD BC ⊥ ∴9040ABC BAD ∠=-∠= ∴ABC BCF ∠=∠∴//CF AB ,(1)中的结论仍然成立 (3)由(1)和(2)知,//CF AB ∴点F 的运动路径在CF 上 如图,作AM ⊥CF 于点M∵8090BEF ∠=<∴点E 在线段AD 上运动时,点B 旋转不到点M 的位置 ∴故当点E 与点A 重合时,AF 最小 此时AF 1=AB=AC=4,即AF 的最小值为4. 【点睛】本题考查了旋转、等腰三角形及底边中线、垂直平分线、全等三角形、三角形内角和、平行线、圆心角、圆周角的知识;解题的关键是熟练掌握等腰三角形、旋转、垂直平分线、平行线、圆心角和圆周角的知识,从而完成求解. 2.(1)12;(2)53;(3)202. 【解析】 【分析】(1)如图1中,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,通过构造直角三角形,求出BD 利用三角形面积公式求解即可.(2)如图示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M ,确定点P 的位置,利用勾股定理与矩形的性质求出CQ 的长度即为答案.(3)解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、,通过轴对称性质的转化,最终确定最小值转化为SN 的长. 【详解】(1)如解图1所示,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,135BAC ∠=,180********BAD BAC ∴∠=-∠=-=,BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,BAD ∴为等腰直角三角形,且90BDA ∠=,BD AD ∴=,在BAD 中,,90BD AD BDA =∠=,222BD AD AB ∴+=,即222BD AB =,42AB =2222(42)32BD AB ∴===,解得:4BD =,6AC =,11641222ABCSAC BD ∴=⋅=⨯⨯=.(2)如解图2所示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M ,D 关于AB 的对称点Q ,CQ 交AB 于点P ,PD PQ ∴=,PC PD PC PQ CQ ∴+=+=,点P 为AB 上的动点,PC PD CQ ∴+≥,∴当点P 处于解图2中的位置,PC PD +取最小值,且最小值为CQ 的长度,点C 为半圆AB 的中点,90COB ∴∠=,90BOD COD COB ∠+∠=∠=,11903033BOD COB ∴∠=∠=⨯=,10AB =,1110522OD AB ∴==⨯=,在Rt ODH △中,由作图知,90OHD ∠=,且30HOD BOD ∠=∠=,155,222DH OD QH DH ∴==∴==,2222553522OH OD DH ⎛⎫∴=-=-=⎪⎝⎭, 由作图知,四边形OMQH 为矩形,553,22OM QH MQ OH ∴====, 515522CM OM OC ∴=+=+=,222215535322CQ CM MQ ⎛⎫⎛⎫∴=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, PC PD ∴+的最小值为53.(3)如解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、, 点P 关于OA 的对称点S ,点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,PE SE ∴=,FP FN =,SOA POA ∠=∠,,NOB POB OS OP ON ∠=∠==,.PE EF FP SE EF FN SN ∴++=++=,SOA NOB POA POB ∠+∠=∠+∠, E 为OA 上的点,F 为OB 上的点 PE EF FP SN ∴++≥,∴当点E F 、处于解图3的位置时,PE EF FP ++的长度取最小值,最小值为SN 的长度,45POA POB AOB ∠+∠=∠=, 45SOA NOB ∴∠+∠=,454590SON SOA AOB NOB ∴∠=∠+∠+∠=+=.扇形AOB 的半径为20,20OS ON OP ∴===,在Rt SON 中,90SON ∠=,20,90OS ON SON ==∠=PE EF FP ∴++的长度的最小值为202【点睛】本题主要考察了轴对称、勾股定理、圆、四边形等相关内容,理解题意,作出辅助线是做题的关键.3.(1)作图见解析;(2)49 .【解析】试题分析:(1)作出∠B的角平分线BD,再过X作OX⊥AB,交BD于点O,则O点即为⊙O的圆心;(2)由于⊙P与△ABC哪两条边相切不能确定,故应分⊙P与Rt△ABC的边AB和BC相切;⊙P与Rt△ABC的边AB和AC相切时;⊙P与Rt△ABC的边BC和AC相切时三种情况进行讨论.试题解析:(1)如图所示:①以B为圆心,以任意长为半径画圆,分别交BC、AB于点G、H;②分别以G、H为圆心,以大于23GH为半径画圆,两圆相交于D,连接BD;③过X作OX⊥AB,交直线BD于点O,则点O即为⊙O的圆心.(2)①当⊙P与Rt△ABC的边AB和BC相切时,由角平分线的性质可知,动点P是∠ABC 的平分线BM 上的点,如图1,在∠ABC 的平分线BM 上任意确定点P 1(不为∠ABC 的顶点)∵OX=BOsin ∠ABM ,P 1Z=BPsin ∠ABM ,当BP 1>BO 时,P 1Z >OX 即P 与B 的距离越大,⊙P 的面积越大,这时,BM 与AC 的交点P 是符合题意的、BP 长度最大的点; 如图2,∵∠BPA >90°,过点P 作PE ⊥AB ,垂足为E ,则E 在边AB 上,∴以P 为圆心、PC 为半径作圆,则⊙P 与CB 相切于C ,与边AB 相切于E ,即这时⊙P 是符合题意的圆,时⊙P 的面积就是S 的最大值,∵AC=1,BC=2,∴AB=5,设PC=x ,则PA=AC-PC=1-x在直角△APE 中,PA 2=PE 2+AE 2,∴(1-x )2=x 2+(5-2)2,∴x=25-4;②如图3,同理可得:当⊙P 与Rt △ABC 的边AB 和AC 相切时,设PC=y ,则(2-y )2=y 2+(5-1)2,∴y=512; ③如图4,同理可得,当⊙P 与Rt △ABC 的边BC 和AC 相切时,设PF=z ,∵△APF ∽△PBE ,∴PF :BE=AF :PE , ∴, ∴z=49. 由①、②、③可知,49>512->∴z >y >x , ∴⊙P 的面积S 的最大值为π.考点:1. 切线的性质;2.角平分线的性质;3.勾股定理;4.作图—复杂作图.4.(1)证明见解析;(2)213;(3)23a 【解析】【分析】(1)根据△ABC 是等边三角形,从而可以得出∠BAC=∠C ,结合圆周角定理即可证明;(2)过点A 作AG ⊥BC 于点G ,根据△ABC 是等边三角形,可以得到BG 、AG 的值,由BF ∥AG 可得到AF BG EF EB=,求出BE ,最后利用勾股定理即可求解; (3)过点O 作OM ⊥BC 于点M ,由题(2)知AF BG EF EB =,CG=BG=1122AC a =,可以得到BM 的值,根据BF ∥AG ,可证得△EBF ∽△EGA ,列比例式求出BF ,从而表示出△OFB 的面积.【详解】(1)证明:∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC=∠C=60°,∵∠DEB=∠BAC=60°,∠D=∠C=60°,∴∠DEB=∠D ,∴BD=BE ;(2)解:如图所示,过点A 作AG ⊥BC 于点G ,∵△ABC 是等边三角形,AC=6,∴BG=11322BC AC ==,∴在Rt △ABG中,333AG BG ==,∵BF ⊥EC ,∴BF ∥AG ,∴AF BG EF EB=, ∵AF :EF=3:2, ∴BE=23BG=2, ∴EG=BE+BG=3+2=5,在Rt △AEG 中,()2222335213AE AG EG =+=+=(3)解:如图所示,过点O 作OM ⊥BC 于点M ,由题(2)知AF BG EF EB =,CG=BG=1122AC a =, ∴3=2AF BG EF EB =, ∴22113323EB BG a a ==⨯=, ∴EC=CG+BG+BE=11142233a a a a ++=, ∴EM=12EC =23a , ∴BM=EM-BE=211333a a a -=, ∵BF ∥AG ,∴△EBF ∽△EGA ,∴123=11532a BF BE AG EG a a ==+, ∵33AG BG ==,∴2525BF a a =⨯=,∴△OFB 的面积=211223BF BM a a ⋅=⨯=. 【点睛】 本题主要考查了圆的综合题,关键是根据等边三角形的性质,勾股定理和相似三角形的判定和性质求解.5.(1)BQ ,2tcm ,PB ,()5t cm -;(2)当t =0秒或2秒时,PQ 的长度等于5cm ;(3)存在t =1秒,能够使得五边形APQCD 的面积等于226cm .理由见解析.【解析】【分析】(1)根据点P 从点A 开始沿边AB 向终点B 以1/cm s 的速度移动,与此同时,点Q 从点B 开始沿边BC 向终点C 以2/cm s 的速度移动,可以求得BQ ,PB .(2)用含t 的代数式分别表示PB 和BQ 的值,运用勾股定理求得PQ 为22(5)(2)t t -+=25据此求出t 值.(3)根据题干信息使得五边形APQCD 的面积等于226cm 的t 值存在,利用长方形ABCD 的面积减去PBQ △的面积即可,有PBQ △的面积为4,由此求得t 值.【详解】解:(1)点Q 从点B 开始沿边BC 向终点C 以2/cm s 的速度移动,故BQ 为2tcm ,点P 从点A 开始沿边AB 向终点B 以1/cm s 的速度移动,AB =5cm ,故PB 为()5t cm -.(2)由题意得:22(5)(2)t t -+=25,解得:1t =0,2t =2;当t =0秒或2秒时,PQ 的长度等于5cm ;(3)存在t =1秒,能够使得五边形APQCD 的面积等于226cm .理由如下:长方形ABCD 的面积是:56⨯=()230cm ,使得五边形APQCD 的面积等于226cm ,则PBQ △的面积为3026-=()24cm ,()15242t t -⨯⨯=, 解得:1t =4(不合题意舍去),2t =1.即当t =1秒时,使得五边形APQCD 的面积等于226cm .【点睛】本题结合长方形考查动点问题,其本质运用代数式求值,利用含t 的代数式表示各自线段的直接,根据题干数量关系即可确立等量关系式,从而求出t 值.6.(1)10;(2)10+米;(3)①100k a =-;②不存在,理由见解析【解析】【分析】(1)利用表格中数据直接得出网球达到最大高度时的时间及最大值;(2)首先求出函数解析式,进而求出网球落在地面时,与端点A 的水平距离;(3)①由(2)得网球落在地面上时,得出对应点坐标,代入计算即可; ②由球网高度及球桌的长度可知其扣杀路线解析式为110y x =,若要击杀则有(2110010a x a x --=,根据有唯一的击球点即该方程有唯一实数根即可求得a 的值,继而根据对应x 的值取舍可得.【详解】 (1)由表格中数据可得4t =,(秒),网球达到最大高度,最大高度为6;(2)以A 为原点,以球场中线所在直线为x 轴,网球发出的方向为x 轴的正方向,竖直运动方向为y 方向,建立平面直角坐标系.由表格中数据,可得y 是x 的二次函数,且顶点坐标为(10,6),可设2(10)6y m x =-+,将(0,2)代入,可得:125m =-, ∴21(10)625y x =--+,当0y =,得10x =±(负值舍去),∴网球落在地面上时,网球与端点A 的距离为10+米;(3)①由(2)得网球落在地面上时,对应的点为(10+,0)代入(2y a x k =-+,得100k a =-;②不存在. ∵网高1.2米,球网到A 的距离为24122=米, ∴扣杀路线在直线经过(0,0)和(12,1.2)点, ∴扣杀路线在直线110y x =上,令(2110010a x a x --=,整理得:2150010ax x a ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭, 当0=时符合条件, 221106200010a a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,解得1a =,2a =. 开口向下,0a <,∴1a ,2a 都可以,将1a ,2a 分别代入(2110010a x a x --=,得到得解都是负数,不符合实际. 【点睛】本题主要考查了二次函数的实际应用,由实际问题建立起二次函数的模型并将二次函数的问题转化为一元二次方程求解是解题的关键.7.(1)y =x 2+2x ﹣3,m =﹣3,n =5;(2)3)存在;Q 点坐标为(﹣1,﹣4)或(3,12)或(﹣4,5),理由见解析【解析】【分析】(1)把点A (m ,0)和点B (2,n )代入直线y =x +3,解得:m =﹣3,n =5,A (﹣3,0)、B (2,5),把A 、B 坐标代入抛物线解析式即可求解;(2)由平移得:PN =OA =3,NM =OC =3,设:平移后点P (t ,t 2+2t ﹣3),则N (t +3,t 2+2t ﹣3),M (t +3,t 2+2t ﹣6),根据点M 在直线y =x +3上,即可求解;(3)存在.设:直线AB 交y 轴于D (0,3),点C 关于点D 的对称点为C ′(0,9)按照△QAB 和△Q ′AB 和△ABC 的面积相同即可求解.【详解】解:(1)把点A (m ,0)和点B (2,n )代入直线y =x +3,解得:m =﹣3,n =5, ∴A (﹣3,0)、B (2,5),把A 、B 坐标代入抛物线解析式,解得:a =1,b =2, ∴抛物线解析式为:y =x 2+2x ﹣3…①,则C (0,﹣3);(2)由平移得:PN =OA =3,NM =OC =3,设:平移后点P (t ,t 2+2t ﹣3),则N (t +3,t 2+2t ﹣3),∴M (t +3,t 2+2t ﹣6),∵点M 在直线y =x +3上,∴t 2+2t ﹣6=t +3+3,解得:t =3或﹣4,∴P 点坐标为(3,12)或(﹣4,5),则线段OP 的长度为:;(3)存在.设:直线AB 交y 轴于D (0,3),点C 关于点D 的对称点为C ′(0,9)过点C 和C ′分别做AB 的平行线,交抛物线于点Q 、Q ′,则:△QAB 和△Q ′AB 和△ABC 的面积相同,直线QC 和Q ′C 的方程分别为:y =x ﹣3和y =x +9…②,将①、②联立,解得:x =﹣1或x =3或x =﹣4,∴Q 点坐标为(﹣1,﹣4)或(3,12)或(﹣4,5).【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.8.(1)1;(2)①4b =-;②26c ≤<;(3)D 一定在线段AB 上,52102=CD 【解析】【分析】(1)根据题意顶点P (k ,h )可将二次函数化为顶点式:()2y a x k h =-+,又4y k =+与抛物线交于点A 、B ,无论h 、k 为何值,AB 的长度都为4,即可得出a 的值; (2)①根据抛物线x=0和x=4时函数值相等,可得到顶点P 的横坐标,根据韦达定理结合(1)即可得到b 的值,②根据(1)和(2)①即可得二次函数对称轴为x=2,利用点Q (0,2)关于对称轴的对称点R (4,2)可得QR=4,又QR 在直线y=2上,故令M 坐标(t ,2)(0≤t <2),代入二次函数即求得c 的取值范围;(3)由c=-b-1代入抛物线方程即可化简,将抛物线绕原点逆时针旋转αα,且tanα=2,转化为将y 轴绕原点顺时针旋转α得到直线l ,且tanα=2,可得到直线l 的解析式,最后联立直线方程与抛物线方程运算求解.【详解】解:(1)根据题意可知1二次函数2y ax bx c =++(a≠0)的顶点为P (k ,h ),故二次函数顶点式为()2y a x k h =-+,又4y k =+与抛物线交于点A 、B ,且无论h 、k 为何值,AB 的长度都为4,∴a=1;故答案为:a=1.(2)①∵二次函数当0x =和4x =时的函数值相等 ∴222b b x a =-=-= ∴4b =-故答案为:4b =-.②将点Q 向右平移4个单位得点()4,2R当2c =时,242y x x =-+令2y =,则2242x x =-+解得14x =,20x =此时()0,2M ,()4,2N ,4MN QR ==∵4QM QN +=∵QM NR =∴4QN NR QR +==∴N 在线段QR 上,同理M 在线段QR 上设(),2M m ,则02m ≤<,224m m c =-+ 2242(2)6c m m m =-++=--+∵10-<,对称轴为2m =,02m ≤<∴c 随着m 的增大而增大∴26c ≤<故答案为:26c ≤<.(3)∵1c b =--∴21y x bx b =+--将抛物线绕原点逆时针旋转α,且tan 2α=,转化为将y 轴绕原点顺时针旋转α得到直线l ,且tan 2α=,∴l 的解析式为2y x =221y x y x bx b =⎧⎨=+--⎩∴2(2)10x b x b +---= ∴2224(2)448b ac b b b ∆=-=-++=+∴22b x -+±=∴12,22b D b ⎛-+-++ ⎝⎭ 2224412444244AB ac b b b b y k b a ---+-+=+=+==-++124224AB D b y y b b ⎛⎫-+-=-++-++= ⎪⎝⎭∵20b ≥∴14104D AB y y -=≥==> ∴点1D 始终在直线AB 上方∵222b C b ⎛-+--+- ⎝⎭∴22442244B C A b b y y b b ⎛⎫-+---=-+--++= ⎪⎝⎭∴AB C y y -==)22164-+=∵b -<<2028b ≤<,∴4≤<设n,4n ≤< ∴2(2)164AB C n y y --+-= ∵104-<,对称轴为2n =∴当4n ≤<时,AB C y y -随着n 的增大而减小∴当4n =时,0AB C y y -=∴当4n ≤<时,AB C y y >∴区域S 的边界与l 的交点必有两个∵1D AB y y >∴区域S 的边界与l 的交点D 一定在线段AB 上∴D AB y y = ∴2(2)164D C C AB n y y y y --+-=-=∴当n =D C y y -有最大值1+此时12D C x x +-= 由勾股定理得:2CD ==,故答案为:5102=CD . 【点睛】 本题考查二次函数一般式与顶点式、韦达定理的运用,以及根与系数的关系判断二次函数交点情况,正确理解相关知识点是解决本题的关键.9.(1)243y x x =-+-;(2)点P 坐标为(-1,-8),(5,-8);(3)①G 的坐标.3551()22,3551(,)225515(22-,5515(22--+;②513t +=或513t -= 【解析】【分析】(1)将A 、B 两点坐标代入抛物线解析式,可确定抛物线解析式;(2)根据A 、B 两点坐标得AB=3-1=2,由三角形面积公式求P 点纵坐标的绝对值,得出P 点纵坐标的两个值,代入抛物线解析式求P 点横坐标;(3)①根据题意,可分为两种情况进行分析:当点G 在对称轴右侧;当点G 在对称轴左侧;结合图像,分别求出点G 的坐标即可;②根据题意,可分为两种情况进行分析:当点G 在对称轴左侧;当点G 在对称轴右侧;结合图像,分别列出方程,求出t 的值即可.【详解】解:(1)把点(1,0)A ,(3,0)B 代入抛物线2y x bx c =-++上,求得:4b =,3c =-,∴243y x x =-+-;(2)依题意,得312AB =-=,设P 点坐标为(,)a n ,当0n >时,则8n =,故2–438x x +-=,即24110x x ++=,∴441111644280∆=-⨯⨯=-=-<2(-), 方程24110x x -++=无实数根;当0n <时,则8n =-故2438x x -+-=-,即2450x x -+-=,解得:11x =-,25x =所求点P 坐标为(-1,-8),(5,-8).(3)①分两种情况当点G 在对称轴右侧,设点G D 的横坐标为m ,则点D 到对称轴的距离为2m -,∵点D 到x 轴和到对称轴的距离相等所以点D 的纵坐标为2m -或2m -﹐当点D 的坐标为(,2)m m -,有2243m m m -=-+-,解得:1352m +=,2352m -=(不符题意舍去), 此时点D 的坐标为:3551(,)+-. 当点D 的坐标为(,2)m m -时,有 2243m m m -=-+-,解得:1552m +=,255m -=(不符题意舍去), 此时点D 的坐标为:5515(,)22+--. 当点G 在对称轴左侧,设点D 的横坐标为m ,则点D 到对称轴的距离为2m -﹐因为点D 到x 轴和到对称轴的距离相等所以点D 的纵坐标为2m -或2m -,分别代入解析式可求出点D 的坐标分别为:3551(,)22---,5515(,)22--+. 综上所述点D 的坐标为:3551(,)22+-﹐5515(,)22+--,3551(,)22---,5515(,)22--+. ②分两种情况当点G 在对称轴左侧,此时有1EN t =-,2NF t =﹐因为//EN GF ,点E 为CG 的中点,所以222GF EN t ==-,所以点G 的坐标为(42,2)t t --,将(42,2)t t --代入243y x x =-+-中,得 2(42)4(42)3t t t -=--+-2-,解得:15134t +=,25134t -=(不合题意舍去). 当点G 在对称轴右侧,此时有1EN t =-,2NF t =,因为//EN GF ,点E 为CG 的中点,所以222GF EN t ==-,所以点G 的坐标为(42,2)t t --,将(42,2)t t --代入243y x x =-+-中,得 2(42)4(42)3t t t -=--+-2-,解得:1t =2t =.综上所述:t =或t =. 【点睛】本题考查了待定系数法求抛物线解析式,三角形面积公式的运用.关键是熟练掌握求二次函数解析式的方法,掌握三角形的高与P 点纵坐标的关系,注意运用数形结合和分类讨论的思想进行解题.10.(1)详见解析;(2)3CD =或3;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)只要证明△EAF ∽△FEG 即可解决问题;(2)如图3中,作DE ⊥BA 交BA 的延长线于E .设AE=a .在Rt △BDE 中,利用勾股定理构建方程求出a ,分两种情形构建方程求解即可;(3)①当△AFE ∽△EFC 时,连接BC ,AC ,BD .②当△AFE ∽△FEC 时,作CH ⊥AD 交AD 的延长线于H ,作OM ⊥AD 于M ,连接OA .③当△AFE ∽△CEF 时,分别求解即可,注意答案不唯一.【详解】解:(1)如图1,∵正方形ABCD 中4AB AD CD ===,90A D ∠=∠=,E 为AD 中点∴2AE ED ==,∵1AF DH ==,∴12AF DE AE CD == ∴AEF DCE ∆∆∽∴AEF DCE ∠=∠,AFE DEC ∠=∠ ∵//AF DH ,∴四边形AFHD 为平行四边形∴AD FH ,∴AEF EFG ∠=∠,DEC EGF AFE ∠=∠=∠∴AEF EFG ∆∆∽∴EF 为四边形AFGE 的相似对角线.(2)如图2,过点D 作DE BA ⊥,垂足为E ,设AE a =∵120A CBD ∠=∠=,∴60EAD ∠=,∴DE =∵2AB =,BD =∴()22236a a ++=12a =(负根已经舍弃),∴1AD =分为两种情况: ①如图3,当ABD BCD ∆∆∽时,AD BD BD CD = ∴()316CD -=,∴333CD =+②如图4,当ABD BDC ∆∆∽时,AB BD BD CD= ∴26CD =,∴3CD =综上,333CD =+或3(3)①如图5,∵∠FEC=∠A=90°,∠BEF=∠BEC+∠FEC=∠A+∠AEF ,∴AFE BEC ∠=∠,AF EF AF AE EC BE==,∴AFE BEC ∆∆∽,∴90B ∠= 由“一线三等角”得83AF =.②如图,当△AFE ∽△FEC 时,作CH ⊥AD 交AD 的延长线于H ,作OM ⊥AD 于M ,连接OA .∵△AFE∽△FEC,∴∠AFE=∠FEC,∴AD∥EC,∴∠CEB=∠DAB=90°,∵∠OMA=∠AHC=90°,∴四边形AEOM,四边形AECH都是矩形,∵OM⊥AD,∴AM=MD=3,∴AM=OE=3,∵OE⊥AB,∴AE=EB=4,∴OA=2234+=5,∴CE=AH=8,设AF=x,则FH=8-x,CH=AE=4,由△AEF∽△HFC,可得AFCH=AEFH,∴448xx =-,解得x=4,经检验x=4是分式方程的解,∴AF=4.③如图当△AFE∽△CEF时易证四边形AECF是矩形,AF=EC=8.综上所述,满足条件的AF的长为83或4或8.(答案不唯一)【点睛】本题属于圆综合题,考查正方形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.11.(1)4﹣32)32;(3)455【解析】【分析】(1)在Rt△DCG中,利用勾股定理求出DG即可解决问题;(2)首先证明AH=CH,设AH=CH=m,则DH=AD﹣HD=4﹣m,在Rt△DHC中,根据CH2=CD2+DH2,构建方程求出m即可解决问题;(3)如图,当点G在对角线AC上时,△OGE的面积最小,当点G在AC的延长线上时,△OE′G′的面积最大,分别求出面积的最小值,最大值即可解决问题.【详解】解:(1)如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=CG=4,∠D=90°,∵AB=CD=2,∴DG=22CG-=22CD-=23,42∴AG=AB﹣BG=4﹣23,故答案为:4﹣23.(2)如图2中,由四边形CGEF是矩形,得到∠CGE=90°,∵点G在线段AE上,∴∠AGC=90°,∵CA=CA,CB=CG,∴Rt△ACG≌Rt△ACB(HL).∴∠ACB=∠ACG,∵AB∥CD∴∠ACG=∠DAC,∴∠ACH=∠HAC,∴AH=CH,设AH=CH=m,则DH=AD﹣AH=5﹣m,在Rt△DHC中,∵CH2=DC2+DH2,∴m2=22+(4﹣m)2,∴m=52,∴AH=52,GH=22AH AG-=22522⎛⎫-⎪⎝⎭=32.(3)在Rt△ABC中,2225AC AB BC=+=,152OC AC,由题可知,G点在以C点为圆心,BC为半径的圆上运动,且GE与该圆相切,因为GE=AB 不变,所以O到直线GE的距离即为△OGE的高,当点G在对角线AC上时,OG最短,即△OGE的面积最小,最小值=12×OG×EG=12×2×(4﹣5)=4﹣5.当点G在AC的延长线上时,OG最长,即△OE′G′的面积最大.最大值=12×E′G′×OG′=12×2×(4+5)=4+5.综上所述,455【点睛】本题考查求一点到圆上点距离的最值、矩形的性质、全等三角形的判定和性质、旋转变换、勾股定理.(1)比较简单,掌握勾股定理和旋转的性质是解决此问的关键;(2)能表示Rt△DHC三边,借助方程思想是解决此问的关键;(2)理解线段GE的运动轨迹,得出面积最小(大)时G点的位置是解决此问的关键.12.(1)详见解析;(2)详见解析;【解析】【分析】()1根据垂径定理得到BD CD=,根据等腰三角形的性质得到()111809022ODA AOD AOD ∠=-∠=-∠,即可得到结论; ()2根据垂径定理得到BE CE =,BD CD =,根据等腰三角形的性质得到ADO OAD ∠=∠,根据切线的性质得到90PAO ∠=,求得90OAD DAP ∠+∠=,推出PAF PFA ∠=∠,根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【详解】()1证明:OD BC ⊥,BD CD ∴=, CBD DCB ∴∠=∠,90DFE EDF ∠+∠=,90EDF DFE ∴∠=-∠,OD OA =,()111809022ODA AOD AOD ∴∠=-∠=-∠, 190902DFE AOD ∴-∠=-∠, 12DEF AOD ∴∠=∠, DFE ADC DCB ADC CBD ∠=∠+∠=∠+∠,12ADC CBD AOD ∴∠+∠=∠; ()2解:OD BC ⊥,BE CE ∴=,BD CD =,BD CD ∴=,OA OD =,ADO OAD ∴∠=∠,PA 切O 于点A ,90PAO ∴∠=, 90OAD DAP ∴∠+∠=, PFA DFE ∠=∠,90PFA ADO ∴∠+∠=,PAF PFA ∴∠=∠,PA PF ∴=.【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的判定和性质,垂径定理,圆周角定理,正确的识别图形是解题的关键.。
九年级上册期末试卷(培优篇)(Word 版 含解析) 一、选择题 1.如图是一个圆柱形输水管横截面的示意图,阴影部分为有水部分,如果水面AB 的宽为8cm ,水面最深的地方高度为2cm ,则该输水管的半径为( )A .3cmB .5cmC .6cmD .8cm2.已知一元二次方程2330p p --=,2330q q --=,则p q +的值为( ) A .3- B .3 C .3- D .33.甲、乙两人参加社会实践活动,随机选择“打扫社区卫生”和“参加社会调查”其中一项,那么两人同时选择“参加社会调查”的概率为( )A .34B .14C .13D .124.方程(1)(2)0x x --=的解是( )A .1x =B .2x =C .1x =或2x =D .1x =-或2x =-5.sin30°的值是( )A .12B .2C .3D .1 6.将抛物线23y x =向上平移3个单位,再向左平移2个单位,那么得到的抛物线的解析式为( )A .23(2)3y x =++B .23(2)3y x =-+C .23(2)3y x =+-D .23(2)3y x =-- 7.小广,小娇分别统计了自己近5次数学测试成绩,下列统计量中能用来比较两人成绩稳定性的是( )A .方差B .平均数C .众数D .中位数8.如图,ABC △内接于⊙O ,30BAC ∠=︒,8BC = ,则⊙O 半径为( )A .4B .6C .8D .129.某果园2011年水果产量为100吨,2013年水果产量为144吨,求该果园水果产量的年平均增长率.设该果园水果产量的年平均增长率为x ,则根据题意可列方程为( ) A .144(1﹣x )2=100 B .100(1﹣x )2=144 C .144(1+x )2=100 D .100(1+x )2=14410.在4张相同的小纸条上分别写上数字﹣2、0、1、2,做成4支签,放在一个盒子中,搅匀后从中任意抽出1支签(不放回),再从余下的3支签中任意抽出1支签,则2次抽出的签上的数字的和为正数的概率为( )A .14B .13C .12D .2311.已知一组数据:2,5,2,8,3,2,6,这组数据的中位数和众数分别是( ) A .中位数是3,众数是2B .中位数是2,众数是3C .中位数是4,众数是2D .中位数是3,众数是4 12.若二次函数y =x 2﹣2x +c 的图象与坐标轴只有两个公共点,则c 应满足的条件是( )A .c =0B .c =1C .c =0或c =1D .c =0或c =﹣1 二、填空题13.如图,将△ABC 绕点C 顺时针旋转90°得到△EDC ,若点A 、D 、E 在同一条直线上,∠ACD =70°,则∠EDC 的度数是_____.14.已知矩形ABCD ,AB=3,AD=5,以点A 为圆心,4为半径作圆,则点C 与圆A 的位置关系为 __________.15.设1x ,2x 是关于x 的一元二次方程240x x +-=的两根,则1212x x x x ++=______.16.若线段AB=10cm ,点C 是线段AB 的黄金分割点,则AC 的长为_____cm.(结果保留根号)17.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________.18.某厂一月份的总产量为500吨,通过技术更新,产量逐月提高,三月份的总产量达到720吨.若平均每月增长率是,则可列方程为__.19.已知一个圆锥底面圆的半径为6cm ,高为8cm ,则圆锥的侧面积为_____cm 2.(结果保留π)20.如图,若一个半径为1的圆形纸片在边长为6的等边三角形内任意运动,则在该等边三角形内,这个圆形纸片能接触到的最大面积为_____.21.一组数据:2,5,3,1,6,则这组数据的中位数是________.22.二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,若点()11,A y ,()23,B y 是图象上的两点,则1y ____2y (填“>”、“<”、“=”).23.如图,正方形ABCD 的顶点A 、B 在圆O 上,若23AB =cm ,圆O 的半径为2cm ,则阴影部分的面积是__________2cm .(结果保留根号和π)24.二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数,且a ≠0)的图像上部分点的横坐标x 和纵 坐标y 的对应值如下表 x… -1 0 1 2 3 … y … -3 -3 -1 39 … 关于x 的方程ax 2+bx +c =0一个负数解x 1满足k <x 1<k +1(k 为整数),则k =________.三、解答题25.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.26.如图,在ABC ∆中,AD 是高.矩形EFGH 的顶点E 、H 分别在边AB 、AC 上,FG 在边BC 上,6BC =,4=AD ,23EF EH =.求矩形EFGH 的面积.27.某商店经销的某种商品,每件成本为30元.经市场调查,当售价为每件70元时,可销售20件.假设在一定范围内,售价每降低2元,销售量平均增加4件.如果降价后商店销售这批商品获利1200元,问这种商品每件售价是多少元?28.如图,在△ABC中,AB=AC=13,BC=10,求tan B的值.29.某商场销售一批衬衫,每件成本为50元,如果按每件60元出售,可销售800件;如果每件提价5元出售,其销售量就减少100件,如果商场销售这批衬衫要获利润12000元,又使顾客获得更多的优惠,那么这种衬衫售价应定为多少元?(1)设提价了x元,则这种衬衫的售价为___________元,销售量为____________件.(2)列方程完成本题的解答.30.2016年,某贫困户的家庭年人均纯收入为2500元,通过政府产业扶持,发展了养殖业后,到2018年,家庭年人均纯收入达到了3600元.(1)求该贫困户2016年到2018年家庭年人均纯收入的年平均增长率;(2)若年平均增长率保持不变,2019年该贫困户的家庭年人均纯收入是否能达到4200元?31.如图①,在矩形ABCD中,BC=60cm.动点P以6cm/s的速度在矩形ABCD的边上沿A→D的方向匀速运动,动点Q在矩形ABCD的边上沿A→B→C的方向匀速运动.P、Q两点同时出发,当点P到达终点D时,点Q立即停止运动.设运动的时间为t(s),△PDQ的面积为S(cm2),S与t的函数图象如图②所示.(1)AB=cm,点Q的运动速度为cm/s;(2)在点P、Q出发的同时,点O也从CD的中点出发,以4cm/s的速度沿CD的垂直平分线向左匀速运动,以点O为圆心的⊙O始终与边AD、BC相切,当点P到达终点D时,运动同时停止.①当点O在QD上时,求t的值;②当PQ与⊙O有公共点时,求t的取值范围.32.甲、乙两所医院分别有一男一女共4名医护人员支援湖北武汉抗击疫情.(1)若从甲、乙两医院支援的医护人员中分别随机选1名,则所选的2名医护人员性别相同的概率是;(2)若从支援的4名医护人员中随机选2名,用列表或画树状图的方法求出这2名医护人员来自同一所医院的概率.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【解析】【分析】先过点O作OD⊥AB于点D,连接OA,由垂径定理可知AD=12AB,设OA=r,则OD=r﹣2,在Rt△AOD中,利用勾股定理即可求出r的值.【详解】解:如图所示:过点O作OD⊥AB于点D,连接OA,∵OD⊥AB,∴AD=12AB=4cm,设OA=r,则OD=r﹣2,在Rt△AOD中,OA2=OD2+AD2,即r2=(r﹣2)2+42,解得r=5cm.∴该输水管的半径为5cm;故选:B.【点睛】此题主要考查垂径定理,解题的关键是熟知垂径定理及勾股定理的运用.2.B解析:B【解析】【分析】根据题干可以明确得到p,q 是方程2330x x -=的两根,再利用韦达定理即可求解.【详解】解:由题可知p,q 是方程2330x x -=的两根,∴3,故选B.【点睛】本题考查了一元二次方程的概念,韦达定理的应用,熟悉韦达定理的内容是解题关键. 3.B解析:B【解析】试题解析:可能出现的结果 小明打扫社区卫生 打扫社区卫生 参加社会调查 参加社会调查 小华 打扫社区卫生 参加社会调查 参加社会调查 打扫社区卫生 的结果有1种,则所求概率1.4P =故选B.点睛:求概率可以用列表法或者画树状图的方法. 4.C解析:C【解析】【分析】方程左边已经是两个一次因式之积,故可化为两个一次方程,解这两个一元一次方程即得答案.【详解】解:∵(1)(2)0x x --=,∴x -1=0或x -2=0,解得:1x =或2x =.故选:C.【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,属于基本题型,熟练掌握分解因式解方程的方法是关键.5.A解析:A【解析】【分析】根据特殊角的三角函数值计算即可.【详解】解:sin30°=12. 故选:A .【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值,熟记特殊角的三角函数值是解题的关键. 6.A解析:A【解析】【分析】直接根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.【详解】将抛物线23y x =向上平移3个单位,再向左平移2个单位,根据抛物线的平移规律可得新抛物线的解析式为23(2)3y x =++,故答案选A . 7.A解析:A【解析】【分析】根据方差的意义:体现数据的稳定性,集中程度,波动性大小;方差越小,数据越稳定.要比较两位同学在五次数学测验中谁的成绩比较稳定,应选用的统计量是方差.【详解】平均数,众数,中位数都是反映数字集中趋势的数量,方差是反映数据离散水平的数据,也就会说反映数据稳定程度的数据是方差故选A考点:方差8.C解析:C【解析】【分析】连接OB,OC,根据圆周角定理求出∠BOC的度数,再由OB=OC判断出△OBC是等边三角形,由此可得出结论.【详解】解:连接OB,OC,∵∠BAC=30°,∴∠BOC=60°.∵OB=OC,BC=8,∴△OBC是等边三角形,∴OB=BC=8.故选:C.【点睛】本题考查的是圆周角定理以及等边三角形的判定和性质,根据题意作出辅助线,构造出等边三角形是解答此题的关键.9.D解析:D【解析】试题分析:2013年的产量=2011年的产量×(1+年平均增长率)2,把相关数值代入即可.解:2012年的产量为100(1+x),2013年的产量为100(1+x)(1+x)=100(1+x)2,即所列的方程为100(1+x)2=144,故选D.点评:考查列一元二次方程;得到2013年产量的等量关系是解决本题的关键.10.C解析:C【解析】【分析】画树状图展示所有12种等可能的结果数,再找出2次抽出的签上的数字和为正数的结果数,最后根据概率公式计算即可.【详解】根据题意画图如下:共有12种等情况数,其中2次抽出的签上的数字的和为正数的有6种,则2次抽出的签上的数字的和为正数的概率为612=12;故选:C.【点睛】本题考查列表法与树状图法、概率计算题,解题的关键是画树状图展示出所有12种等可能的结果数及准确找出2次抽出的签上的数字和为正数的结果数,11.A解析:A【解析】【分析】先将这组数据从小到大排列,找出最中间的数,就是中位数,出现次数最多的数就是众数.【详解】解:将这组数据从小到大排列为:2,2,2,3,5,6,8,最中间的数是3,则这组数据的中位数是3;2出现了三次,出现的次数最多,则这组数据的众数是2;故选:A.【点睛】此题考查了众数、中位数,中位数是将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数,众数是一组数据中出现次数最多的数.12.C解析:C【解析】【分析】根据二次函数y=x2﹣2x+c的图象与坐标轴只有两个公共点,可知二次函数y=x2﹣2x+c的图象与x轴只有一个公共点或者与x轴有两个公共点,其中一个为原点两种情况,然后分别计算出c的值即可解答本题.【详解】解:∵二次函数y=x2﹣2x+c的图象与坐标轴只有两个公共点,∴二次函数y=x2﹣2x+c的图象与x轴只有一个公共点或者与x轴有两个公共点,其中一个为原点,当二次函数y=x2﹣2x+c的图象与x轴只有一个公共点时,(﹣2)2﹣4×1×c=0,得c=1;当二次函数y=x2﹣2x+c的图象与轴有两个公共点,其中一个为原点时,则c=0,y=x2﹣2x=x(x﹣2),与x轴两个交点,坐标分别为(0,0),(2,0);由上可得,c的值是1或0,故选:C.【点睛】本题考查了二次函数与坐标的交点问题,掌握解二次函数的方法是解题的关键.二、填空题13.115°【解析】【分析】根据∠EDC=180°﹣∠E﹣∠D CE,想办法求出∠E,∠DCE即可.【详解】由题意可知:CA=CE,∠ACE=90°,∴∠E=∠CAE=45°,∵∠ACD=7解析:115°【解析】【分析】根据∠EDC=180°﹣∠E﹣∠DCE,想办法求出∠E,∠DCE即可.【详解】由题意可知:CA=CE,∠ACE=90°,∴∠E=∠CAE=45°,∵∠ACD=70°,∴∠DCE=20°,∴∠EDC=180°﹣∠E﹣∠DCE=180°﹣45°﹣20°=115°,故答案为115°.【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质,三角形的内角和定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识,问题,属于中考常考题型.14.点C在圆外【解析】【分析】由r和CA,AB、DA的大小关系即可判断各点与⊙A的位置关系.【详解】解:∵AB=3厘米,AD=5厘米,∴AC=厘米,∵半径为4厘米,∴点C在圆A外【点解析:点C在圆外【解析】【分析】由r和CA,AB、DA的大小关系即可判断各点与⊙A的位置关系.【详解】解:∵AB=3厘米,AD=5厘米,∴AC=22+=厘米,3534∵半径为4厘米,∴点C在圆A外【点睛】本题考查了对点与圆的位置关系的判断.关键要记住若半径为r,点到圆心的距离为d,则有:当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上,当d<r时,点在圆内.15.-5.【解析】【分析】根据一元二次方程根与系数的关系即可求解.【详解】∵,是关于的一元二次方程的两根,∴,∴,故答案为:.【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,如果,是方解析:-5.【解析】【分析】根据一元二次方程根与系数的关系即可求解.【详解】∵1x ,2x 是关于x 的一元二次方程240x x +-=的两根,∴121214x x x x +=-=-,, ∴()1212145x x x x ++=-+-=-,故答案为:5-.【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,如果1x ,2x 是方程20x px q ++=的两根,那么12x x p +=﹣,12x x q =. 16.或【解析】【分析】根据黄金分割比为计算出较长的线段长度,再求出较短线段长度即可,AC 可能为较长线段,也可能为较短线段.【详解】解:AB=10cm ,C 是黄金分割点,当AC>BC 时,则有解析:5 或1555【解析】【分析】计算出较长的线段长度,再求出较短线段长度即可,AC 可能为较长线段,也可能为较短线段.【详解】解:AB=10cm ,C 是黄金分割点,当AC>BC 时,则有AC=12AB=12×10=5, 当AC<BC 时,则有×10=5-,∴AC=AB-BC=10-(5 )=15-,∴AC 长为5 cm 或1555 cm. 故答案为:55 或1555【点睛】本题考查了黄金分割点的概念.注意这里的AC 可能是较长线段,也可能是较短线段;熟记黄金比的值是解题的关键.17.【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:13x【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.18.【解析】【分析】根据增长率的定义列方程即可,二月份的产量为:,三月份的产量为:.【详解】二月份的产量为:,三月份的产量为:.【点睛】本题考查了一元二次方程的增长率问题,解题关键是熟解析:2500(1)720x +=【解析】【分析】根据增长率的定义列方程即可,二月份的产量为:500(1)x +,三月份的产量为:2500(1)720x +=.【详解】二月份的产量为:500(1)x +,三月份的产量为:2500(1)720x +=.【点睛】本题考查了一元二次方程的增长率问题,解题关键是熟练理解增长率的表示方法,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率). 19.60π【解析】试题分析:先根据勾股定理求得圆锥的母线长,再根据圆锥的侧面积公式求解即可.由题意得圆锥的母线长∴圆锥的侧面积.考点:勾股定理,圆锥的侧面积点评:解题的关键是熟练掌握圆锥的侧解析:60π【解析】试题分析:先根据勾股定理求得圆锥的母线长,再根据圆锥的侧面积公式求解即可. 由题意得圆锥的母线长∴圆锥的侧面积. 考点:勾股定理,圆锥的侧面积点评:解题的关键是熟练掌握圆锥的侧面积公式:圆锥的侧面积底面半径×母线. 20.6+π.【解析】【分析】根据直角三角形的面积和扇形面积公式先求出圆形纸片不能接触到的面积,再用等边三角形的面积去减即可得能接触到的最大面积.【详解】解:如图,当圆形纸片运动到与∠A 的两解析:63+π.【解析】【分析】根据直角三角形的面积和扇形面积公式先求出圆形纸片不能接触到的面积,再用等边三角形的面积去减即可得能接触到的最大面积.【详解】解:如图,当圆形纸片运动到与∠A 的两边相切的位置时,过圆形纸片的圆心O 作两边的垂线,垂足分别为D ,E ,连接AO ,则Rt △ADO 中,∠OAD =30°,OD =1,AD 3∴S △ADO =12OD •AD 3 ∴S 四边形ADOE =2S △ADO 3∵∠DOE =120°,∴S 扇形DOE =3π, ∴纸片不能接触到的部分面积为:333π)=3﹣π ∵S △ABC =1233∴纸片能接触到的最大面积为:33=3+π.故答案为3.【点睛】此题主要考查圆的综合运用,解题的关键是熟知等边三角形的性质、扇形面积公式. 21.3【解析】【分析】根据中位数的定义进行求解即可得出答案.【详解】将数据从小到大排列:1,2,3,5,6,处于最中间的数是3,∴中位数为3,故答案为:3.【点睛】本题考查了中位数的定义,中解析:3【解析】【分析】根据中位数的定义进行求解即可得出答案.【详解】将数据从小到大排列:1,2,3,5,6,处于最中间的数是3,∴中位数为3,故答案为:3.【点睛】本题考查了中位数的定义,中位数是将一组数据从小到大或从大到小排列,处于最中间(中间两数的平均数)的数即为这组数据的中位数.22.>【解析】【分析】利用函数图象可判断点,都在对称轴右侧的抛物线上,然后根据二次函数的性质可判断与的大小.【详解】解:∵抛物线的对称轴在y 轴的左侧,且开口向下,∴点,都在对称轴右侧的抛物线解析:>【解析】【分析】利用函数图象可判断点()11,A y ,()23,B y 都在对称轴右侧的抛物线上,然后根据二次函数的性质可判断1y 与2y 的大小.【详解】解:∵抛物线的对称轴在y 轴的左侧,且开口向下,∴点()11,A y ,()23,B y 都在对称轴右侧的抛物线上,∴1y >2y .故答案为>.【点睛】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质.解决本题的关键是判断点A 和点B 都在对称轴的右侧.23.【解析】【分析】设AD 和BC 分别与圆交于点E 和F ,连接AF 、OE ,过点O 作OG⊥AE,根据90°的圆周角对应的弦是直径,可得AF 为圆的直径,从而求出AF ,然后根据锐角三角函数和勾股定理,即可求解析:412333π-- 【解析】【分析】设AD 和BC 分别与圆交于点E 和F ,连接AF 、OE ,过点O 作OG ⊥AE ,根据90°的圆周角对应的弦是直径,可得AF 为圆O 的直径,从而求出AF ,然后根据锐角三角函数和勾股定理,即可求出∠AFB 和BF ,然后根据平行线的性质、锐角三角函数和圆周角定理,即可求出OG 、AG 和∠EOF ,最后利用S 阴影=S 梯形AFCD -S △AOE -S 扇形EOF 计算即可.【详解】 解:设AD 和BC 分别与圆交于点E 和F ,连接AF 、OE ,过点O 作OG ⊥AE∵四边形ABCD 是正方形∴∠ABF=90°,AD ∥BC ,BC=CD=AD=23AB =∴AF 为圆O 的直径 ∵23AB =cm ,圆O 的半径为2cm ,∴AF=4cm在Rt △ABF 中sin ∠AFB=3AB AF ,BF=222AF AB -= ∴∠AFB=60°,FC=BC -BF=()232cm∴∠EAF=∠AFB=60°∴∠EOF=2∠EAF=120°在Rt △AOG 中,OG=sin ∠EAF ·3cm ,AG= cos ∠EAF ·AO=1cm根据垂径定理,AE=2AG=2cm ∴S 阴影=S 梯形AFCD -S △AOE -S 扇形EOF=()21112022360OE CD FC AD AE OG π•+-•- =()211120223232232322360π•⨯+-⨯ =2412333cm π⎛⎫- ⎪⎝⎭故答案为:412333π-. 【点睛】此题考查的是求不规则图形的面积,掌握正方形的性质、90°的圆周角对应的弦是直径、垂径定理、勾股定理和锐角三角函数的结合和扇形的面积公式是解决此题的关键.24.-3【解析】【分析】首先利用表中的数据求出二次函数,再利用求根公式解得x1,再利用夹逼法可确定x1 的取值范围,可得k.【详解】解:把x=0,y=-3,x=1,y=-1,x=-1,y=-3解析:-3【解析】【分析】首先利用表中的数据求出二次函数,再利用求根公式解得x1,再利用夹逼法可确定x1的取值范围,可得k.【详解】解:把x=0,y=-3,x=1,y=-1,x=-1,y=-3代入y=ax2+bx+c得3 1 3ca b c a b c-=⎧⎪-=++⎨⎪-=-+⎩,解得113abc=⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴y=x²+x-3,∵△=b2-4ac=12-4×1×(-3)=13,∴x=122ba-±-±=,∵1x<0,∴1x=−1<0,∵-4≤-3,∴322 -≤≤-,∴-3≤−1−2≤ 2.5-,∵整数k满足k<x1<k+1,∴k=-3,故答案为:-3.【点睛】本题考查了二次函数的图象和性质,解题的关键是求出二次函数的解析式.三、解答题25.(1)14;(2)716; 【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=14. (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=716. 【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. 26.6EFGH S 四边形【解析】【分析】根据相似三角形对应边比例相等性质求出EF,EH 的长,继而求出面积.【详解】解:如图:∵四边形EFGH 是矩形,AD 交EH 于点Q,∴∥EH FG∴AEH ABC ∆∆∽ ∴AQ EH AD BC= 设2EF x =,则3EH x = ∴42346x x -=解得:1x =. 所以2EF =,3EH =.∴236EFGH S EF EH =⋅=⨯=四边形【点睛】本题考查的知识点主要是相似三角形的性质,利用相似三角形对应边比例相等求出有关线段的长是解题的关键.27.每件商品售价60元或50元时,该商店销售利润达到1200元.【解析】【分析】根据题意得出,(售价-成本)⨯(原来的销量+2⨯降低的价格)=1200,据此列方程求解即可.【详解】解:设每件商品应降价x 元时,该商店销售利润为1200元.根据题意,得()()70302021200x x --+=整理得:2302000x x -+=,解这个方程得:110x =,220x =.所以,7060x -=或50答:每件商品售价60元或50元时,该商店销售利润达到1200元.【点睛】本题考查的知识点是生活中常见的商品打折销售问题,弄清题目中的关键概念,找出题目中隐含的等量关系式是解决问题的关键. 28.125【解析】【分析】过A 点作AD ⊥BC ,将等腰三角形转化为直角三角形,利用勾股定理求AD ,利用锐角三角函数的定义求∠B 的正切值.【详解】过点A 作AD ⊥BC ,垂足为D ,∵AB =AC =13,BC =10,∴BD =DC =12BC =5, ∴AD 222213512AB BD -=-=,在Rt △ABD 中,∴tan B 125AD BD ==. 【点睛】 本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质和三角函数的应用,关键是将问题转化到直角三角形中求解,并且要熟练掌握好边角之间的关系.29.(1)(60x)+,(80020)x -;(2)(60+x−50)(800−20x )=12000,70,见解析【解析】【分析】(1)根据销售价等于原售价加上提价,销售量等于原销售量减去减少量即可;(2)根据销售利润等于单件的利润乘以销售量即可解答.【详解】(1)设这种衬衫应提价x 元,则这种衬衫的销售价为(60+x )元,销售量为(800−1005x )=(800−20x )件. 故答案为(60+x );(800−20x ).(2)根据(1)得:(60+x−50)(800−20x )=12000整理,得x 2−30x +200=0解得:x 1=10,x 2=20.为使顾客获得更多的优惠,所以x =10,60+x =70. 答:这种衬衫应提价10元,则这种衬衫的销售价为70元.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解决本题的关键是掌握销售问题的关系式.30.(1)该贫困户2016年到2018年家庭年人均纯收入的年平均增长率为20%. (2)2019年该贫困户的家庭年人均纯收入能达到4200元.【解析】【分析】(1)设该贫困户2016年到2018年家庭年人均纯收入的年平均增长率为x ,根据该该贫困户2016年及2018年家庭年人均纯收入,即可得出关于的一元二次方程,解之取其中正值即可得出结论;(2)根据2019年该贫困户的家庭年人均纯收入=2018年该贫困户的家庭年人均纯收入×(1+增长率),可求出2019年该贫困户的家庭年人均纯收入,再与4200比较后即可得出结论.【详解】解:(1)设该贫困户2016年到2018年家庭年人均纯收入的年平均增长率为x ,依题意,得:2250013600x +()=,解得120.220% 2.2x x :==,=﹣(舍去). 答:该贫困户2016年到2018年家庭年人均纯收入的年平均增长率为20% .(2)3600120%4320⨯+()=(元), 43204200>.答:2019年该贫困户的家庭年人均纯收入能达到4200元.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.31.(1)30,6;(2)①457;②15322-≤t ≤15322+. 【解析】【分析】(1)设点Q 的运动速度为a ,则由图②可看出,当运动时间为5s 时,△PDQ 有最大面积450,即此时点Q 到达点B 处,可列出关于a 的方程,即可求出点Q 的速度,进一步求出AB 的长;(2)①如图1,设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,当点O 在QD 上时,用含t 的代数式分别表示出OF ,QC 的长,由OF =12QC 可求出t 的值; ②设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,⊙O 与AD ,BC 的切点分别为N ,G ,过点Q 作QH ⊥AD 于H ,如图2﹣1,当⊙O 第一次与PQ 相切于点M 时,证△QHP 是等腰直角三角形,分别用含t 的代数式表示CG ,QM ,PM ,再表示出QP ,由QP 2QH 可求出t 的值;同理,如图2﹣2,当⊙O 第二次与PQ 相切于点M 时,可求出t 的值,即可写出t 的取值范围.【详解】(1)设点Q 的运动速度为a ,则由图②可看出,当运动时间为5s 时,△PDQ 有最大面积450,即此时点Q 到达点B 处, ∵AP =6t ,∴S △PDQ =12(60﹣6×5)×5a =450, ∴a =6,∴AB =5a =30,故答案为:30,6; (2)①如图1,设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,当点O 在QD 上时,QC =AB +BC ﹣6t =90﹣6t ,OF =4t ,∵OF ∥QC 且点F 是DC 的中点,∴OF =12QC , 即4t =12(90﹣6t ), 解得,t =457; ②设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,⊙O 与AD ,BC 的切点分别为N ,G ,过点Q 作QH ⊥AD 于H ,如图2﹣1,当⊙O 第一次与PQ 相切于点M 时,∵AH +AP =6t ,AB +BQ =6t ,且BQ =AH ,∴HP =QH =AB =30,∴△QHP 是等腰直角三角形,∵CG =DN =OF =4t ,∴QM =QG =90﹣4t ﹣6t =90﹣10t ,PM =PN =60﹣4t ﹣6t =60﹣10t ,∴QP =QM +MP =150﹣20t ,∵QP QH ,∴150﹣20t =,∴t =152; 如图2﹣2,当⊙O 第二次与PQ 相切于点M 时,∵AH +AP =6t ,AB +BQ =6t ,且BQ =AH ,∴HP =QH =AB =30,∴△QHP 是等腰直角三角形,∵CG =DN =OF =4t ,∴QM =QG =4t ﹣(90﹣6t )=10t ﹣90,PM =PN =4t ﹣(60﹣6t )=10t ﹣60,∴QP =QM +MP =20t ﹣150,∵QP QH ,∴20t ﹣150=,∴t=15322+,综上所述,当PQ与⊙O有公共点时,t的取值范围为:1532-≤t≤1532+.【点睛】本题考查了圆和一元一次方程的综合问题,掌握圆切线的性质、解一元一次方程的方法、等腰直角三角形的性质是解题的关键.32.(1)12;(2)13【解析】【分析】(1)根据甲、乙两所医院分别有一男一女,列出树状图,得出所有情况,再根据概率公式即可得出答案;(2)根据题意先画出树状图,得出所有情况数,再根据概率公式即可得出答案.【详解】解:(1)根据题意画图如下:共有4种情况,其中所选的2名教师性别相同的有2种,则所选的2名教师性别相同的概率是:21 42 =;故答案为:1 2 .(2)将甲、乙两医院的医生分别记为男1、女1、男2、女2,画树形图得:所以共有12种等可能的结果,满足要求的有4种.∴P(2名医生来自同一所医院的概率) =41 123=.【点睛】本题考查列表法和树状图法,注意结合题意中“写出所有可能的结果”的要求,使用列举法,注意按一定的顺序列举,做到不重不漏.。
2022-2023学年九年级上期期末模拟试题(一)测试内容:九年级上全册+九年级下1-2章注意事项:本试卷满分120分,考试时间120分钟,试题共24题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.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,只有一项是符合题目要求的.1.(2022·浙江九年级期末)对一批校服进行抽查,统计合格校服的套数,得到合格校服的频率频数表如下:抽取件数50 100 150 200 500 800 1000合格频数30 80 120 140 445 720 900合格频率0.6 0.8 0.8 0.7 0.89 0.9 0.9估计出售1200套校服,其中合格校服大约有()A.1080套B.960套C.840套D.720套【答案】A【分析】根据表格中数据估计合格校服的概率约为0.9,再根据概率公式计算即可.【详解】解:根据表格数据可估计合格校服的概率约为0.9,∴估计出售1200套校服,其中合格校服大约有1200×0.9=1080(套),故选:A.【点睛】本题考查频率估计概率、样本估计总体,根据表格数据估计出合格校服的概率是解答的关键.2.(2022·四川巴中市·中考真题)两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现了黄金分割,即:如图,点P是线段AB上一点(AP>BP),若满足BP APAP AB=,则称点P是AB的黄金分割点.黄金分割在日常生活中处处可见,例如:主持人在舞台上主持节目时,站在黄金分割点上,观众看上去感觉最好.若舞台长20米,主持人从舞台一侧进入,设他至少走x米时恰好站在舞台的黄金分割点上,则x满足的方程是()A.(20﹣x)2=20x B.x2=20(20﹣x)C.x(20﹣x)=202D.以上都不对【答案】A【分析】点P是AB的黄金分割点,且PB<P A,PB=x,则P A=20−x,则BP APAP AB=,即可求解.【详解】解:由题意知,点P是AB的黄金分割点,且PB<P A,PB=x,则P A=20−x,∴BP APAP AB=,∴(20−x)2=20x,故选:A.【点睛】本题考查黄金分割,理解黄金分割的概念,找出黄金分割中成比例的对应线段是解决问题的关键.3.(2022·石家庄市九年级二模)现从四个数2-,0,1,2中任意选出两个不同的数,分别作为函数y ax b =+中a ,b 的值.那么所得图像中,分布在一二三象限的概率是( )A .16B .112 C .13D .23【答案】A【分析】先利用列表的方法求解从四个数2-,0,1,2中任意选出两个不同的数的结果数,再判断使函数y ax b =+的图像分布在一二三象限的结果数,再直接利用概率公式进行计算即可得到答案. 【详解】解:列表如下:2-0 1 22-()2,0-()2,1-()2,2- 0()0,2-0,1()0,21()1,2-()1,01,22()2,2- ()2,0 ()2,1一共有12种等可能的结果,而y ax b =+分布在一二三象限,a ∴>0,b >0, 所以符合条件的等可能的结果数有2种,所以使y ax b =+分布在一二三象限的概率是21=.126选:.A 【点睛】本题考查的是利用画树状图或列表的方法求解等可能事件的概率,一次函数的性质,灵活应用以上知识解题是解题的关键.4.(2022•绵阳市九年级一模)如图,以O 为圆心的,C 、D 三等分,连MN 、CD ,下列结论错误的是( )A .∠COM =∠CODB .若OM =MN ,则∠AOB =20°C .MN ∥CD D .MN =3CD 【分析】连接ON 、MC 、DN ,过点O 作OE ⊥CD 交于点E ,根据圆周角定理判断A ;根据等边三角形的判定定理和性质定理判断B;根据垂径定理、平行线的判定定理判断C,根据两点之间线段最短判断D.【解析】连接ON、MC、DN,过点O作OE⊥CD交于点E,∵,∴∠COM=∠COD,A选项结论正确,不符合题意;∵OM=MN,OM=ON,∴OM=ON=MN,∴△OMN为等边三角形,∴∠MON=60°,∵,∴∠AOB=20°,B选项结论正确,不符合题意;∵OE⊥CD,∴,∴,∴OE⊥MN,∴MN∥CD,C选项结论正确,不符合题意;∵MC+CD+DN>MN,∴MN<3CD,D选项结论错误,符合题意;故选:D.【点评】本题考查的是圆心角、弧、弦直径的关系、垂径定理、平行线的判定,掌握圆心角、弧、弦直径的关系定理是解题的关键.5.(2022·广西·九年级专题练习)如图,在△ABC中,点D在AC上,点F是BD的中点,连接AF 并延长交BC点E,BE:BC=2:7,则AD:CD=()A.2:3 B.2:5 C.3:5 D.3:7【答案】A【分析】过点D作DH∥AE交BC于H,根据平行线的性质得BE=EH,即可得EH:CH=2:3,根据平行线等分线段定理即可得23 AD EHDC CH==.【详解】解:如图,过点D作DH∥AE交BC于H,∵BF =DF ,FE ∥DH ,∴BE =EH ,∴BE :BC =2:7,∴EH :CH =2:3, ∵AE ∥DH ,∴23AD EH DC CH ==,故选:A . 【点睛】本题考查了平行线等分线段定理,解题的关键是学会添加辅助线,利用平行线等分线段成比例定理解决问题.6.(2022·江苏·南京郑和外国语学校九年级期中)如图,正方形ABCD 和正三角形AEF 内接于O ,DC 、BC 交EF 于G 、H ,若正方形ABCD 的边长是4,则GH 的长度为( )A .22B .44233-C .463D .8233- 【答案】A【分析】连接AC 交EF 于M ,连接OF ,根据正方形的性质、等边三角形的性质及等腰三角形的性质即可求解.【详解】解:连接AC 交EF 于M ,连接OF ,四边形ABCD 是正方形,90B ∴∠=︒,AC ∴是O 的直径,ACD ∴∆是等腰直角三角形,242AC AD ∴==,22OA OC ∴==,AEF ∆是等边三角形,AM EF ∴⊥,30OFM ∠=︒,122OM OF ∴==,2CM ∴=,45ACD ∴∠=︒,90CMG ∠=︒,45CGM ∴∠=︒,CGH ∴∆是等腰直角三角形,222GH CM ∴==.故选:A .【点睛】本题考查正多边形与圆的关系,涉及到特殊锐角三角函数值、正方形的性质、等边三角形的性质及等腰三角形的性质,解题的关键是综合运用所学知识.7.(2022·河南南阳·二模)如图,平面直角坐标系中,A (4,0),点B 为y 轴上一点,连接AB ,tan ∠BAO =2,点C ,D 为OB ,AB 的中点,点E 为射线CD 上一个动点、当△AEB 为直角三角形时,点E 的坐标为( )A .(4,4)或(25+2,4)B .(4,4)或(25-2,4)C .(12,4)或(25+2,4)D .(12,4)或(25-2,4)【答案】C【分析】根据已知可得OA =4,OB = 8,从而利用勾股定理可求出AB ,然后分两种情况,当∠AE 1B =90°,当∠BAE 2=90°,进行计算即可解答. 【详解】解:∵A (4,0),∴OA =4, 在Rt △ABO 中,tan ∠BAO =2BOOA=,∴OB =2OA =8, ∴22228445AB OA OB =+=+=, ∵点C ,D 为OB ,AB 的中点,∴142OC OB ==,122CD OA ==,//CD OA 如图,分两种情况:当∠AE 1B =90°,点D 为AB 的中点, ∴DE 1=1252AB =,11225CE CD DE =+=+,∴E 1(52+2,4 ), 当∠BAE 2=90°,过点E 2作E 2F ⊥x 轴,∴∠BAO +∠E 2AF = 90°, ∵∠BOA =90°,∴∠ABO +∠BAO =90°,∴∠ABO =∠E 2AF , ∵∠BOA =∠AFE 2=90°,∴△BOA ∽△AFE 2,∴2BO AF OA E F =,∴844AF =,∴AF =8,∴OF =OA +AF =12,∴E 2(12,4). 综上所述,当△AEB 为直角三角形时,点E 的坐标为(52+2,4 )或(12,4).【点睛】本题考查了解直角三角形,相似三角形的判定与性质,三角形的中位线定理,勾股定理的逆定理,坐标与图形的性质,熟练掌握一线三等角构造相似模型是解题的关键,同时渗透了分类讨论的数学思想.8.(2022·重庆九年级开学考试)重庆实验外国语学校坐落在美丽且有灵气的华岩寺旁边,特别是金灿灿的大佛让身高1.6米的小王同学很感兴趣,刚刚学过三角函数知识,他就想测一下大佛的高度,小王到A 点测得佛顶仰角为37︒,接着向大佛走了10米来到B 处,再经过一段坡度4:3i =,坡长为5米的斜坡BC 到达C 处,此时与大佛的水平距离 6.2DH =米(其中点A 、B 、C 、E 、F 在同一平面内,点A 、B 、F 在同一条直线上),请问大佛的高度EF 为( )(参考数据:tan370.75︒≈,sin370.60︒≈,cos370.80)︒≈.A .15米B .16米C .17米D .18米【答案】B【分析】过点C 作CM BF ⊥于点M ,过点G 作GN EF ⊥于点N ,设4CM x =,3BM x =,则由勾股定理可以求出x =1,再证明四边形DHFM 和四边形AGNF 是矩形,得到 6.2DH FM ==米,从求出19.2AF GN ==米,最后解直角三角形即可.【详解】解:过点C 作CM BF ⊥于点M ,过点G 作GN EF ⊥于点N , 斜坡BC 的坡度4:3i =,5BC =米,∴设4CM x =,3BM x =,∵222CM BM BC += 222(4)(3)5x x ∴+=,解得1x =,4CM ∴=米,3BM =米, ∵DH ⊥EF ,AB ⊥EF ,DM ⊥AB ,GA ⊥AB ,∴四边形DHFM 和四边形AGNF 是矩形, 6.2DH FM ∴==米,10AB =米,103 6.219.2AF GN AB BM MF ∴==++=++=米,在Rt ENG ∆中,37EGN ∠=︒,tan 370.75ENNG∴︒=≈, 0.750.7519.214.4EN NG ∴=⨯=⨯=米,14.4 1.616EF EN NF ∴=+=+=米.故选B .【点睛】本题主要考查了坡比,勾股定理,解直角三角形,矩形的性质与判定等等,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.9.(2022·四川旌阳·九年级期末)关于x 的函数2|2|41y x x x k =---++的图象与x 轴有四个不同的公共点,则k 的取值范围是( ) A .134k <且3k ≠ B .1334k <<C .134k >D .134k <【答案】B【分析】首先根据绝对值的意义将2|2|41y x x x k =---++整理为2253(2)31(2)x x k x y x x k x ⎧-++≥=⎨-+-<⎩,根据图象与x 轴有四个不同的公共点得到判别式24>0b ac ∆=-,代入列出不等式组求解即可.【详解】解:∵2|2|41y x x x k =---++∴2253(2)31(2)x x k x y x x k x ⎧-++≥=⎨-+-<⎩,由题意得22(5)4(3)0(3)4(1)0k k ⎧--+>⎨--->⎩,且当2x =时,>0y ,即4810k -++>,解得:1334k <<.故选:B . 【点睛】此题考查了绝对值的意义,二次函数的判别式和与x 轴交点的关系,解题的关键是熟练掌握.抛物线与x 轴交点个数由△决定:Δ=b 2﹣4ac >0时,抛物线与x 轴有2个交点;Δ=b 2﹣4ac =0时,抛物线与x 轴有1个交点;Δ=b 2﹣4ac <0时,抛物线与x 轴没有交点.10.(2022·绵阳市·九年级期末)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的大致图象如图所示,下列结论:①abc <0;②9a +3b +c <0;③a >3c;④若方程ax 2+bx +c =0两个根x 1和x 2,则3<|x 1﹣x 2|<4,其中正确的结论有( )A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④【答案】A【分析】①根据对称轴的位置可判断出ab 的符号,然后根据函数和y 轴的交点坐标可判断出c 的正负,进而可判断出abc 的正负;②根据二次函数的对称性可得当x =3时,即可判断函数值y 的正负;③首先由对称轴公式得出a 与b 的关系,然后根据当x =1时函数值y 为负求解即可; ④根据二次函数与x 轴的交点坐标的取值范围求解即可.【详解】①抛物线对称轴在y 轴右侧,则a ,b 异号,而c >0,则abc <0,故结论正确; ②由图象可知x =3时,y =9a +3b +c <0,故结论正确; ③∵2b a=2,∴b =﹣4a ,∵当x =1时,y =a +b +c <0,∴﹣3a +c <0,∴a >3c,故结论正确; ④若方程ax 2+bx +c =0两个根x 1和x 2,由图象可知,0<x 1<1,3<x 2<4, ∴则2<|x 1﹣x 2|<4,故结论错误;故选:A .【点睛】此题考查了二次函数的图像和性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的图像和性质. 二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)11.(2022·江苏)小红在地上画了半径为2m 和3m 的同心圆,如图,然后在一定距离外向圈内掷小石子,若每一次都掷在大圆形成的封闭区域内,则掷中阴影部分的概率是________________.【答案】59【分析】用阴影部分的面积除以大圆的面积即可求得概率. 【详解】解:S 阴影=π(32﹣22)=5π(cm 2), 所以掷中阴影部分的概率是55==99S S 阴影大圆ππ,故答案为:59.【点睛】考查了几何概率的知识,解题的关键是求得阴影部分的面积,难度不大.12.(2022·黑龙江·九年级期中)设a 、b 为两实数,且满足2430a a --=,2430b b --=,则b aa b+=______.13.(2022·四川旌阳·九年级期末)点11(2,)P y -,22(2,)P y ,33(3,)P y 均在二次函数22y x x c =-++的图象上,则1y ,2y ,3y 的大小关系是________(用“>”连接). 【答案】231y y y >>【分析】根据二次函数的解析式求得开口方向和对称轴,根据二次函数的性质可得离对称轴越远的点的函数值越小,分别计算123,,P P P 到对称轴1x =的距离,进而即可求得1y ,2y ,3y 的大小关系. 【详解】解:22y x x c =-++,∴对称轴为212x =-=-,10a =-< ∴二次函数的图象开口向下,则离对称轴越远的点的函数值越小,点11(2,)P y -,22(2,)P y ,33(3,)P y 均在二次函数22y x x c =-++的图象上, 点123,,P P P 到对称轴1x =的距离分别为3,1,2,则231y y y >>故答案为:231y y y >> 【点睛】本题考查了二次函数图象的性质,掌握二次函数的图象的性质是解题的关键.14.(2022·河南·郑州中原一中实验学校九年级月考)如图,在ABC 中,8AB cm =,16BC cm =,动点P 从点A 开始沿AB 边运动,速度为2/cm s ;动点Q 从点B 开始沿BC 边运动,速度为4/cm s ;如果P 、Q 两动点同时运动,那么经过______秒时QBP △与ABC 相似.【答案】0.8或2【分析】设经过t 秒时,QBP △与ABC 相似,则2AP tcm =,(82)BP t cm =-,4BQ tcm =,利用两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似进行分类讨论:BP BQBA BC=时,BPQ BAC ∽,即824816t t-=;当BP BQ BC BA=时,BPQ BCA △∽△,即824168t t -=,然后解方程即可求出答案. 【详解】解:设经过t 秒时,QBP △与ABC 相似,则2AP tcm =,(82)BP t cm =-,4BQ tcm =, ∵PBQ ABC ∠=∠,∴当BP BQ BA BC=时,BPQ BAC ∽,即824816t t-=,解得:2t =; 当BP BQ BC BA=时,BPQ BCA △∽△,即824168t t-=,解得:0.8t =; 综上所述:经过0.8s 或2s 秒时,QBP △与ABC 相似,【点睛】本题考查了相似三角形的判定:两组对应边成比例且夹角相等的两个三角形相似,解题的关键是准确分析题意列出方程求解.15.(2022·辽宁·沈阳实验中学二模)如图,新疆部A 位于学校主教学楼P 南偏东45°方向,且距离教学楼60米,某同学从这里出发沿着正北方向走了一段时间后,到达位于主教学楼北偏东30°方向的综合楼B 处,此时这位同学一共走的距离为______米.【答案】(2306.【分析】过P 作PC ⊥AB 于C ,由新疆部A 位于学校主教学楼P 南偏东45°方向,可得∠A =45°可证PC =AC ,由P A =60米,由三角函数可得A C=PC =2B 处在教学楼北偏东30°方向,可得∠B =30°,可求PB =2PC =602Rt △BCP 中,BC =PB cos30°=6AB =BC +AC (302306=米即可.【详解】解:过P 作PC ⊥AB 于C ,∵新疆部A 位于学校主教学楼P 南偏东45°方向, ∴∠A =45°∴∠CP A =90°-∠A =45°,∴PC =AC , 设A C=PC =x ,∵P A =60米∴A C=PC =P A cos45°=6023022⨯=, ∵综合楼B 处在教学楼北偏东30°方向,∴∠B =30°,∴PB =2PC =602, 在Rt △BCP 中,BC =PB cos30°36023062=⨯=, ∴AB =BC +AC ()302306=+米.故答案为:()302306+.【点睛】本题考查解直角三角形应用,掌握方位角,三角函数定义,以及三边之间关系是解题关键. 16.(2022·黑龙江龙凤·九年级期末)如图,平行四边形ABCD 中,AC BC ⊥,5AB =,3BC =,点P 在边AB 上运动以P 为圆心,PA 为半径作P ,若P 与平行四边形ABCD 的边有四个公共点,则AP 的长度满足条件是_______.【答案】201295AP <<或52AP =【分析】求出⊙P 与BC ,CD 相切时AP 的长以及⊙P 经过A ,B ,C 三点时AP 的长即可判断. 【详解】解:如图1中,当⊙P 与BC 相切时,设切点为E ,连接PE . 在Rt △ABC 中,由勾股定理得:22AB BC -=4,设AP=x ,则BP=5-x ,PE=x ,∵⊙P 与边BC 相切于点E ,∴PE ⊥BC , ∵BC ⊥AC ,∴AC ∥PE ,∴PE PB AC AB =,∴545x x -=,∴2020,99x AP ==;如图2中,当⊙P与CD相切时,设切点为E,连接PE.∵S平行四边形ABCD=2×12×3×4=5PE,∴PE=125,观察图象可知:209<AP<125时⊙P与平行四边形ABCD的边的公共点的个数为4,②⊙P过点A、B、C三点,如图3,⊙P与平行四边形ABCD的边的公共点的个数为4,此时AP=52,综上所述,AP的值的取值范围是:201295AP<<或AP=52.故答案为:201295AP<<或AP=52.【点睛】本题考查平行四边形的性质,勾股定理,直线与圆的位置关系等知识,解题的关键是学会利用特殊位置解决问题.三、解答题(本大题共8小题,共72分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022·江苏·常州外国语学校九年级月考)计算:(1)2tan45°•sin30°+cos30°•tan60°;(2)cos60°2cos45°+3tan230°.【答案】(1)52;(2)1.【分析】(1)将tan45°=1,sin30°=12,cos30°=3tan60°= 3(2)将cos60°=12,cos45°=22,tan230°=231()=33分别代入,再计算解题.【详解】解:(1)2tan45°•sin30°+cos30°•tan60°13=21+322⨯⨯⨯3=1+25=2;(2)cos60°﹣22cos45°+3tan230°21223=3()2223-⨯+⨯1113223=-+⨯1=.【点睛】本题考查特殊角的锐角函数值、锐角三角函数值的混合运算等知识,是重要考点,掌握相关知识是解题关键.18.(2022·广东广州·九年级期末)为落实“双减”,进一步深化白云区“数学提升工程”,提升学生数学核心素养,2021年12月3日开展“双减”背景下白云区初中数学提升工程成果展示现场会,其中活动型作业展示包括以下项目:①数独挑战;②数学谜语;③一笔画;④24点;⑤玩转魔方.为了解学生最喜爱的项目,随机抽取若干名学生进行调查,将调查结果绘制成两个不完整的统计图,如图:(1)本次随机抽查的学生人数为__________人,补全图(Ⅰ);(2)参加活动的学生共有500名,可估计出其中最喜爱①数独挑战的学生人数为__________人,图(Ⅱ)中扇形①的圆心角度数为__________度;(3)计划在①,②,③,④四项活动中随机选取两项作为重点直播项日,请用列表或画树状图的方法,求恰好选中①,④这两项活动的概率【答案】(1)60,见解析;(2)125、90;(3)1 6【分析】(1)由②的人数除以所占百分比求出抽查的学生人数,即可解决问题;(2)由该校人数乘以最喜爱“①数独挑战”的人数所占的比例得出该校学生最喜爱“①数独挑战”的人数,再用360°乘以最喜爱“①数独挑战”的人数所占的比例即可;(3)画树状图,再由概率公式求解即可.【详解】解:(1)本次随机抽查的学生人数为:18÷30%=60(人),则喜爱⑤玩转魔方游戏的人数为:60-15-18-9-6=12(人),补全图(Ⅰ)如下:故答案为:60;(2)估计该校学生最喜爱“①数独挑战”的人数为:500×1560=125(人),图(Ⅱ)中扇形①的圆心角度数为:360°×1560=90°,故答案为:125,90; (3)画树状图如图:共有12个等可能的结果,恰好选中“①,④”这两项活动的结果有2个, ∴恰好选中“①,④”这两项活动的概率为212=16. 【点睛】本题考查了列表法与树状图法、扇形统计图、条形统计图;通过列表法或树状图法展示所有等可能的结果求出n ,再从中选出符合事件A 或B 的结果数目m ,然后根据概率公式求出事件A 或B 的概率.19.(2022·四川成都·九年级期末)如图,在平面直角坐标系中,ABC 的顶点坐标分别为A (0,2),B (1,3),C (2,1).(1)请在平面直角坐标系中,以原点O 为位似中心,画出ABC 的位似图形A 1B 1C 1,使它与ABC 的相似比为2:1;(2)求出A 1B 1C 1的面积. 【答案】(1)见解析 (2)6【分析】(1)分别作出三个顶点的对应点,再首尾顺次连接即可; (2)用矩形的面积减去四周三个三角形的面积. (1)如图所示,即为所求.(2)△A 1B 1C 1的面积为4×4-12×4×2-12×2×2-12×2×4=6.【点睛】本题主要考查作图—位似变换,解题的关键是掌握位似变换的定义与性质.20.(2022·贵州遵义)如图1所示是一种太阳能路灯,它由灯杆和灯管支架两部分构成如图2,AB 是灯杆,CD 是灯管支架,灯管支架CD 与灯杆间的夹角60BDC ∠=︒.综合实践小组的同学想知道灯管支架CD 的长度,他们在地面的点E 处测得灯管支架底部D 的仰角为60°,在点F 处测得灯管支架顶部C 的仰角为30°,测得3AE =m ,8EF =m (A ,E ,F 在同一条直线上).根据以上数据,解答下列问题:(1)求灯管支架底部距地面高度AD 的长(结果保留根号);(2)求灯管支架CD 的长度(结果精确到0.1m 3 1.73≈). 【答案】(1)33m (2)1.2m【分析】(1)解Rt ADE △即可求解;(2)延长FC 交AB 于点G ,证明DGC ∴是等边三角形,解Rt AFG △,根据DC DG AG AD ==-即可求解.(1)在Rt ADE △中,tan tan 603ADAED AE∠==︒= 3AE =m 333AD AE ∴==m(2)如图,延长FC 交AB 于点G ,3,8AE EF == 11AF AE EF ∴=+= 3tan tan30AG F AF ==︒=113AG ∴=Rt AFG 中,90,30A F ∠=︒∠=︒60AGF ∴∠=︒60BDC GDC ∠=∠=︒ DGC ∴是等边三角形1123333 1.233DC DG AG AD ∴==-=≈ 答:灯管支架CD 的长度约为1.2m .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,等边三角形的性质与判定,掌握以上知识是解题的关键. 21.(2022·内蒙古呼和浩特·)某市计划在十二年内通过租房建设,解决低收入人群的住房问题,已知前7年,每年竣工投入使用的公租房面积y (单位:百万平方米),与时间x (第x 年)的关系构成一次函数(1≤x ≤7且x 为整数),且第一和第三年竣工投入使用的公租房面积分别为236和72百万平方米;后五年竣工面积与时间的关系是y =18-x +154(7<x ≤12且x 为整数).(1)已知第六年竣工使用的公租房面积可解决20万人的住房问题,如果人均住房面积最后一年比第六年提高20%,那么最后一年竣工投入使用的公租房面积可解决多少万人的住房问题?(2)受物价上涨的影响,已知这12年中,每年投入使用的租金与时间的函数解析式为m =2x +36.假设每年的公租房当年全部出租完,写出这12年中每年竣工的公租房年租金W 关于时间x 的函数解折式,并求出W 的最大值(单位:亿元).如果在W 取得最大值的这一年,老张租用了58平方米的房子,计算老张这一年应交的租金为多少?【答案】(1)最后一年竣工投入使用的公租房面积可解决12.5万人的住房问题;(2)()()2212144173131357124x x x W x x x ⎧-++≤≤⎪⎪=⎨⎪-++<≤⎪⎩,,;W 的最大值为1.47亿元;老张这一年应交的租金为2436元.【分析】(1)用待定系数法求出一次函数表达式,算出第六年对应的y 值,由已知条件即可求得答案;(2)分别算出17x ≤≤和712x <≤时,W 的函数表达式,配方求得最值,对比分析即可知道W 的最大值,进一步求得老张应交的租金. 【详解】解:设()0,17y kx b k x =+≠≤≤由已知得:236732k b k b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得:164k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴()14176y x x =-+≤≤ 当6x =时,164=36y =-⨯+∴30020=15÷(平方米),15(120)18⨯+=%(平方米)当12x =时,115912=844y =-⨯+∴910018=12.54⨯÷(万人)所以最后一年可解决12.5万人的住房问题.(2)当17x ≤≤时,()2112364214463W x x x x ⎛⎫=+-+=-++ ⎪⎝⎭;当712x <≤时,()21151********44W x x x x ⎛⎫=+-+=-++ ⎪⎝⎭∴这12年中每年竣工的公租房年租金W 关于时间x 的函数解折式为()()2212144173131357124x x x W x x x ⎧-++≤≤⎪⎪=⎨⎪-++<≤⎪⎩,, 又∵当17x ≤≤时,()22112144314733W x x x =-++=--+∴当3x =时,=147W ;∵当712x <≤时,()22113135614444W x x x =-++=--+∴当8x =时,=143W ;∵147>143∴当3x =时,年租金最大,W 的最大值为1.47亿元 当3x =时,233642m =⨯+=∴58422436⨯=(元) 所以老张这一年应交的租金为2436元【点睛】本题考查一次函数实际应用,二次函数的应用.能够从大量文字中提取出解题所需要的条件,并能够列出符合题意的表达式,利用配方法将二次函数一般式配成顶点式,从而求出最值是解题的关键.22.(2022·杭州市十三中教育集团九年级)如图,OAB 中,OA OB =,O 过AB 中点C ,且与OA 、OB 分别交于点E 、F .(1)求证:直线AB 是O 的切线;(2)延长AO 交O 于点D ,连结DF 、DC ,求证:EDC FDC ∠=∠;(3)在(2)的条件下,若10DE =,6DF =,求CD 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)45【分析】(1)连接OC ,证OC AB ⊥即可证直线AB 是O 的切线;(2)由圆周角定理可得12EDC AOC ∠=∠,12FDC BOC ∠=∠,由(1)证AOC BOC ∠=∠即可;(3)作ON DF ⊥于N ,延长DF 交AB 于M ,在t R CDM 中求出DM 、CM 即可求出CD . 【详解】解(1)证明:连接OC ,如下图:∵OA=OB ,C 为AB 的中点,∴OC AB ⊥,∵点C 在O 上,∴AB 是O 的切线;(2)根据圆周角定理可知,12EDC AOC ∠=∠,12FDC BOC ∠=∠,由(1)可得AOC BOC ∠=∠,∴EDC FDC ∠=∠; (3)作ON DF ⊥于N ,延长DF 交AB 于M ,如下图:∵ON DF ⊥,=OD OF ,∴1===32DN NF DF ,在t R ODN 中,∵=90OND ∠︒,1==52OD DE ,=3DN ,∴22==4ON OD DN -,∵=OD OC ,∴=OCD EDC ∠∠,∵=EDC FDC ∠∠,∴=OCD FDC ∠∠,∴OC ∥DM , ∵OC AB ⊥,∴DM AB ⊥,∴四边形OCMN 是矩形,∴4ON CM ==, 5MN OC ==, 在t R CDM 中,=90DMC ∠︒,4CM =,==35=8DM DN MN ++∴22228445CD DM CM ++=【点睛】本题比较综合,考查了圆的切线,圆周角与圆心角的关系,勾股定理等相关知识,熟练掌握并能灵活运用每一个细小的知识点,是解决此类综合大题的关键.23.(2022.成都市初三一诊)天府新区某校数学活动小组在一次活动中,对一个数学问题作如下探究: (1)问题发现:如图1,在等边△ABC 中,点P 是边BC 上任意一点,连接AP ,以AP 为边作等边△APQ ,连接CQ .求证:BP = CQ ;(2)变式探究:如图2,在等腰△ABC 中,AB =BC ,点P 是边BC 上任意一点,以AP 为腰作等腰△APQ ,使AP =PQ ,∠APQ =∠ABC ,连接CQ .判断∠ABC 和∠ACQ 的数量关系,并说明理由;(3)解决问题:如图3,在正方形ADBC 中,点P 是边BC 上一点,以AP 为边作正方形 APEF ,Q 是正方形APEF 的中心,连接CQ .若正方形APEF 的边长为6,22CQ =,求正方形ADBC 的边长.【答案】(1)证明见解析;(2)ABC ACQ ∠=∠,理由见解析;(3)正方形ADBC 的边长为214+. 【分析】(1)易证∠BAP =∠CAQ ,根据AB =AC ,AP =AQ ,由SAS 证得△BAP ≌△CAQ ,即可得出结论;(2)由等腰三角形的性质得出∠BAC =∠PAQ ,证得△BAC ∽△PAQ ,得出BA PAAC AQ=,易证∠BAP =∠CAQ ,则△BAP ∽△CAQ ,可得∠ABC =∠ACQ ; (3)连接AB 、AQ ,由正方形的性质得出2ABAC=,∠BAC =45°,2AP AQ =,∠PAQ =45°,易证∠BAP =∠CAQ ,则可得△ABP ∽△ACQ ,根据相似三角形的性质求出BP =4,设PC =x ,则BC =AC =4+x ,在Rt △APC 中,利用勾股定理列方程求出x ,即可得出结果. 【详解】(1)证明:如图1,ABC 与APQ 都是等边三角形,60BAC PAQ ∴∠=∠=︒,1323∴∠+∠=∠+∠,12∠∠∴=.又AB AC =,AP AQ =,ABP ACQ ∴≅,BP CQ ∴=;(2)ABC ACQ ∠=∠,理由:如图2,在ABC 中,AB BC =,1802ABC BAC ︒-∠∴∠=,在PAQ △中,PA PQ =,1802APQPAQ ︒-∠∴∠=,APQ ABC ∠=∠,BAC PAQ ∴∠=∠,BACPAQ ∴,BA PAAC AQ∴=,又13BAC ∠+∠=∠,23PAQ ∠+∠=∠,12∠∠∴=,ABP ACQ ∴,∴ABC ACQ ∠=∠;(3)如图3,连接AB ,AQ ,正方形ADBC ,2ABAC∴=,45BAC ∠=︒, 又Q 为正方形APEF 的中心,2APAQ∴=,45PAQ ∠=︒, 13BAC ∠+∠=∠,23PAQ ∠+∠=∠,12∠∠∴=,AB APAC AQ=,ABP ACQ ∴,22AC CQ AB BP ∴==,22CQ =,4BP ∴=,设PC x =,则4BC AC x ==+,在Rt APC 中,222AP AC PC =+,即2236(4)x x =++, 解得:214x =-±,0x,214x ∴=-+,∴边长4214AC x =+=+.【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了等边三角形的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理、解一元二次方程等知识;熟练掌握正方形的性质,证明三角形相似是解题的关键.24.(2022·广东·广州九年级期中)如图,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于()2,0A -、()6,0B 两点,与y 轴交于点C .直线l 与抛物线交于A 、D 两点,点D 的坐标为()4,n .(1)求抛物线的解析式与直线l 的解析式;(2)若点P 是抛物线上的点且在直线l 上方,连接PA PD 、,求当PAD 面积最大时点P 的坐标及该面积的最大值;(3)若点Q 是y 轴上的点,且45ADQ ∠=︒,请直接写出点Q 的坐标. 【答案】(1)2134y x x =-++,112y x =+(2)151,4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭(3)()09Q -, 【分析】(1)先利用待定系数法求二次函数解析式,然后再根据点D 的横坐标为4,代入二次函数解析式求得D 点坐标,再用待定系数法求直线l 的解析式即可;(2)过点P 作PF y ∥轴交AD 于F ,设P (n ,21,34P n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭),则1,12F n n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,根据()132PAD D A S x x PF PF =⋅-⋅=,得到PF 的值最大时,△P AD 的面积最大,求出PF 的最大值即可; (3)如图2,将线段AD 绕点A 顺时针旋转90︒,得到AT ,作DM x ⊥轴于M ,TN x 轴于N ,则90ANT DMA AT AD ∠=∠=︒=,,证明AAS ANT DMA ≌(),得到16T -(,),设DT 交x 轴于Q ,证得ATD 是等腰直角三角形,则45ADQ ∠=︒,利用待定系数法求得直线DT 的解析式为39y x =-,再求得与y 轴的交点Q 的坐标即可.【详解】(1)解:将点A 、B 的坐标代入23y ax bx =++,得423036630a b a b -+=⎧⎨++=⎩,解得141a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式为2134y x x =-++; ∵当4x =时,2144334y =-⨯++=,∴3(4)D ,; ∵直线l 经过点A ,D ,∴设直线l 的解析式y kx m =+,将点A ,点D 坐标代入得:2043k m k m -+=⎧⎨+=⎩,得121k m ⎧=⎪⎨⎪=⎩. ∴直线l 的解析式为112y x =+. (2)解:如图1,过点P 作PF y ∥轴交AD 于F设21,34P n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,则1,12F n n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭ ∵()132PAD D A S x x PF PF =⋅-⋅=,∴PF 的值最大时,PAD 的面积最大,∵2113142PF n n n ⎛⎫=-++-+ ⎪⎝⎭=()219144n --+, ∴当1n =时,PF 的值最大,最大值为94, 此时PAD 的面积最大值为:2743max PF =, 当1x =时,2115344y x x =-++=∴此时151,4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 综上所述:当ΔP AD 面积最大时点P 的坐标为151,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,该面积的最大值为274. (3)解:如图2,,将线段AD 绕点A 顺时针旋转90︒,得到AT ,作DM x ⊥轴于M ,TN x 轴于N ,则90ANT DMA AT AD ∠=∠=︒=,,∵90NAT DAM MDA DAM ∠∠∠∠︒+=+=,∴NAT MDA ∠=∠,∴AAS ANT DMA ≅(),∴36AN DM NT MA ====,,∴1ON AN OA =-=,∴()16T -,,设DT 交x 轴于Q , ∵90TAD AD AT ∠︒=,= ,∴ATD 是等腰直角三角形,∴45ADQ ∠=︒,设直线DT 的解析式为=+y px t ,∵()()4316D T -,,,,∴346p t p t =+⎧⎨-=+⎩,解得39p t =⎧⎨=-⎩, ∴直线DT 的解析式为39y x =-,令0x =,得9y =-.∴()09Q -,. 【点睛】本题主要考查了二次函数与一次函数的综合、待定系数法求函数解析式、二次函数的最值问题、直线与x 轴的交点、全等三角形的判定与性质等知识点,灵活运用相关知识并正确添加辅助线是解题的关键.。
人教版九年级数学上册期末培优提升卷时间:120分钟满分:150分一、选择题(共48分)1.下列手机软件图标中,是中心对称图形的是()2.若关于x的一元二次方程(k-1)x2+4x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是()A.k<5 B.k<5且k≠1C.k≤5且k≠1 D.k>53.如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,点E在AB边上,EF⊥AC于点F,连接EC,AF=3,△EFC的周长为12,则EC的长为( )A.722B.3 2 C.5 D.6第3题图第4题图4.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,ME⊥AM,ME交AD的延长线于点E.若AB=12,BM=5,则DE的长为()A.18 B.1095 C.965 D.2535.方程(x+1)(x-2)=x+1的解是()A.2 B.3 C.-1,2 D.-1,36.如图,直线AB是⊙O的切线,C为切点,OD∥AB交⊙O于点D,点E在⊙O 上,连接OC ,EC ,ED ,则∠CED 的度数为( )A .30°B .35°C .40°D .45°第6题图 第8题图 第9题图7.将二次函数y =2x 2的图象向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度所得的图象解析式为( )A .y =(x -2)2+3B .y =(x +2)2+3C .y =2(x -2)2-3D .y =2(x +2)2+38.如图,△ABC 是等腰直角三角形,BC 是斜边,将△ABP 绕点A 逆时针旋转后,能与△ACP ′重合,已知AP =3,则PP ′的长度是( )A .3B .3 2C .5 2D .49.如图,已知AB 是⊙O 的直径,AD 切⊙O 于点A ,点C 是EB ︵的中点,则下列结论不成立的是( )A .OC ∥AEB .EC =BC C .∠DAE =∠ABED .AC ⊥OD 10.正方形ABCD 的边长为2,以各边为直径在正方形内画半圆,得到如图所示阴影部分,若随机向正方形ABCD 内投一粒米,则米粒落在阴影部分的概率为( )A.π-22B.π-24C.π-28D.π-216第10题图第11题图11.如图,抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于点A (-1,0),顶点坐标为(1,n ),与y 轴的交点在(0,2),(0,3)之间(包含端点),则下列结论:①3a +b <0;②-1≤a ≤-23;③对于任意实数m ,a +b ≥am 2+bm 总成立;④关于x 的方程ax 2+bx +c =n -1有两个不相等的实数根.其中正确结论的个数为( )A .1B .2C .3D .4 12.如图所示,抛物线y 1=a(x +2)2-3与y 2=12(x -3)2+1交于点A(1,3),过点A 作x 轴的平行线,分别交两条抛物线于点B ,C ,则以下结论:①无论x 取何值,y 2的值总是正数;②a =1;③当x =0时,y 2-y 1=4;④2AB =3AC.其中正确结论是( )第12题图A .①②B .②③C .③④D .①④二、填空题(共30分)13.(1)关于x 的一元二次方程x 2-mx +2m -1=0的两个实数根分别是x 1,x 2,x 21+x 22=7,则(x 1-x 2)2的值是____.(2)若α,β为方程2x 2-5x -1=0的两个实数根,则2α2+3αβ+5β的值为 .14.若从-1,1,2这三个数中,任取两个分别作为点M 的横、纵坐标,则点M 在第二象限的概率是 .15.某广场中心有高低不同的各种喷泉,其中一支高度为32米的喷水管喷水最大高度为4米,此时喷水水平距离为12米,在如图所示的坐标系中,这支喷泉的函数解析式是 .第15题图第16题图 第17题图16.如图,正方形ABCD 的边长为1,点A 与原点重合,点B 在y 轴的正半轴上,点D 在x 轴的负半轴上.将正方形ABCD 绕点A 逆时针旋转30°至正方形AB ′C ′D ′,B ′C ′与CD 相交于点M ,则点M 的坐标为 .17.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,∠C =30°,O 为AC 上一点,OA =2,以点O 为圆心,以OA 长为半径的圆与CB 相切于点E ,与AB 相交于点F ,连接OE ,OF ,则图中阴影部分的面积是 .18.如图,在平面直角坐标系xOy 中,▱ABCO 的顶点A ,B 的坐标分别是A (3,0),B (0,2).动点P 在直线y =32x 上运动,以点P 为圆心,PB 长为半径的⊙P 随点P 运动,当⊙P 与▱ABCO 的边相切时,P 点的坐标为 .三、解答题(共72分)19.解方程:(1)x2-4x-8=0;(2)3x-6=x(x-2).20.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A的坐标为(2,2),请解答下列问题;(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并写出A1的坐标;(2)画出△ABC绕点B逆时针旋转90°后得到的△A2BC2,并写出A2的坐标;(3)画出和△A2BC2关于原点O成中心对称的△A3B3C3,并写出A3的坐标.21.如图为二次函数y =-x 2+bx +c 图象的一部分,它与x 轴的一个交点坐标为A (-1,0),与y 轴的交点坐标为B (0,3).(1)求这个二次函数的解析式;(2)将此抛物线向左平移3个单位,再向下平移1个单位,求平移后的抛物线的解析式.22.已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 相交,∠BAC =38°.(1)如图①,若D 为AB ︵的中点,连接BC ,BD .求∠ABC 和∠ABD 的大小;(2)如图②,过点D 作⊙O 的切线,与AB 的延长线交于点P ,连接OC .若DP ∥AC ,求∠OCD 的大小.23.图①是一枚质地均匀的正四面体形状的骰子,每个面上分别标有数字1,2,3,4,图②是一个正六边形棋盘,现通过掷骰子的方式玩跳棋游戏,规则是:将这枚骰子掷出后,看骰子向上三个面(除底面外)的数字之和是几,就从图②中的A点开始沿着顺时针方向连续跳动几个顶点,第二次从第一次的终点处开始,按第一次的方法跳动.(1)随机掷一次骰子,则棋子跳动到点C处的概率是;(2)随机掷两次骰子,用画树状图或列表的方法,求棋子最终跳动到点C处的概率.24.鹏鹏童装店销售某款童装,每件售价为60元,每星期可卖100件,为了促销,该店决定降价销售,经市场调查反映:每降价1元,每星期可多卖10件.已知该款童装每件成本30元.设该款童装每件售价x元,每星期的销售量为y件.(1)求y与x之间的函数关系式(不求自变量的取值范围);(2)当每件售价定为多少元时,每星期的销售利润最大,最大利润是多少?(3)①当每件童装售价定为多少元时,该店一星期可获得3 910元的利润?②若该店每星期想要获得不低于3 910元的利润,则每星期至少要销售该款童装多少件?25.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(-1,0),B(4,0),C(0,-4)三点,点P是直线BC下方抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点P,使△POC是以OC为底边的等腰三角形?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)动点P运动到什么位置时,△PBC面积最大.求出此时P点坐标和△PBC 的最大面积.人教版九年级数学上册期末培优提升卷及答案一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.下列手机软件图标中,是中心对称图形的是(C)2.若关于x的一元二次方程(k-1)x2+4x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是(B)A.k<5 B.k<5且k≠1C.k≤5且k≠1 D.k>53.如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,点E在AB边上,EF⊥AC于点F,连接EC,AF=3,△EFC的周长为12,则EC的长为( C)A.722B.3 2 C.5 D.6第3题图 第4题图4.如图,正方形ABCD 中,M 为BC 上一点,ME ⊥AM ,ME 交AD 的延长线于点E .若AB =12,BM =5,则DE 的长为( B )A .18 B.1095 C.965 D.2535.方程(x +1)(x -2)=x +1的解是( D )A .2B .3C .-1,2D .-1,36.如图,直线AB 是⊙O 的切线,C 为切点,OD ∥AB 交⊙O 于点D ,点E 在⊙O 上,连接OC ,EC ,ED ,则∠CED 的度数为( D )A .30°B .35°C .40°D .45°第6题图 第8题图 第9题图7.将二次函数y =2x 2的图象向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度所得的图象解析式为( D )A .y =(x -2)2+3B .y =(x +2)2+3C .y =2(x -2)2-3D .y =2(x +2)2+38.如图,△ABC 是等腰直角三角形,BC 是斜边,将△ABP 绕点A 逆时针旋转后,能与△ACP ′重合,已知AP =3,则PP ′的长度是( B )A .3B .3 2C .5 2D .49.如图,已知AB 是⊙O 的直径,AD 切⊙O 于点A ,点C 是EB ︵的中点,则下列结论不成立的是( D )A .OC ∥AEB .EC =BCC .∠DAE =∠ABED .AC ⊥OD10.正方形ABCD 的边长为2,以各边为直径在正方形内画半圆,得到如图所示阴影部分,若随机向正方形ABCD 内投一粒米,则米粒落在阴影部分的概率为( A )A.π-22B.π-24C.π-28D.π-216第10题图第10题图11.如图,抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于点A (-1,0),顶点坐标为(1,n ),与y 轴的交点在(0,2),(0,3)之间(包含端点),则下列结论:①3a +b <0;②-1≤a ≤-23;③对于任意实数m ,a +b ≥am 2+bm 总成立;④关于x 的方程ax 2+bx +c =n -1有两个不相等的实数根.其中正确结论的个数为( C )A .1B .2C .3D .412.如图所示,抛物线y 1=a(x +2)2-3与y 2=12(x -3)2+1交于点A(1,3),过点A 作x 轴的平行线,分别交两条抛物线于点B ,C ,则以下结论:①无论x 取何值,y 2的值总是正数;②a =1;③当x =0时,y 2-y 1=4;④2AB =3AC.其中正确结论是( D )第12题图A .①②B .②③C .③④D .①④二、填空题13.(1)关于x 的一元二次方程x 2-mx +2m -1=0的两个实数根分别是x 1,x 2,x 21+x 22=7,则(x 1-x 2)2的值是__13__.(2)若α,β为方程2x 2-5x -1=0的两个实数根,则2α2+3αβ+5β的值为 12 .14.若从-1,1,2这三个数中,任取两个分别作为点M 的横、纵坐标,则点M 在第二象限的概率是 13.15.某广场中心有高低不同的各种喷泉,其中一支高度为32米的喷水管喷水最大高度为4米,此时喷水水平距离为12米,在如图所示的坐标系中,这支喷泉的函数解析式是y =-10⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+4.第15题图第16题图第17题图16.如图,正方形ABCD 的边长为1,点A 与原点重合,点B 在y 轴的正半轴上,点D 在x 轴的负半轴上.将正方形ABCD 绕点A 逆时针旋转30°至正方形AB ′C ′D ′,B ′C ′与CD 相交于点M ,则点M的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫-1,33.17.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,∠C =30°,O 为AC 上一点,OA =2,以点O 为圆心,以OA 长为半径的圆与CB 相切于点E ,与AB 相交于点F ,连接OE ,OF ,则图中阴影部分的面积是723-43π.18.如图,在平面直角坐标系xOy 中,▱ABCO 的顶点A ,B 的坐标分别是A (3,0),B (0,2).动点P 在直线y =32x 上运动,以点P 为圆心,PB 长为半径的⊙P 随点P 运动,当⊙P 与▱ABCO 的边相切时,P 点的坐标为(0,0)或⎝ ⎛⎭⎪⎫23,1或⎝⎛⎭⎪⎫3-5,9-352 .三、解答题19.(6分)解方程: (1)x 2-4x -8=0; 解:x 2-4x +4=4+8, (x -2)2=12, ∴x -2=±23,∴x 1=2+23,x 2=2-2 3.(2)3x -6=x (x -2). 解:3(x -2)=x (x -2), ∴(x -2)(x -3)=0,∴x-2=0或x-3=0,∴x1=2,x2=3.20.(8分)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A 的坐标为(2,2),请解答下列问题;(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并写出A1的坐标;(2)画出△ABC绕点B逆时针旋转90°后得到的△A2BC2,并写出A2的坐标;(3)画出和△A2BC2关于原点O成中心对称的△A3B3C3,并写出A3的坐标.解:(1)画出△A1B1C1如图,A1(-2,2).(2)画出△A2BC2如图,A2(4,0).(3)画出△A3B3C3如图,A3(-4,0).21.(10分)如图为二次函数y=-x2+bx+c图象的一部分,它与x轴的一个交点坐标为A(-1,0),与y轴的交点坐标为B(0,3).(1)求这个二次函数的解析式;(2)将此抛物线向左平移3个单位,再向下平移1个单位,求平移后的抛物线的解析式.解:(1)∵二次函数经过A (-1,0),B (0,3)两点,∴⎩⎪⎨⎪⎧-1-b +c =0,c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =2,c =3.∴二次函数的解析式为y =-x 2+2x +3. (2)∵y =-x 2+2x +3可化为y =-(x -1)2+4, ∴抛物线y =-x 2+2x +3的顶点坐标为(1,4).又∵此抛物线向左平移3个单位,再向下平移1个单位, ∴平移后的抛物线的顶点坐标为(-2,3).∴平移后的抛物线的解析式为y =-(x +2)2+3=-x 2-4x -1.22.(10分)(2018·天津)已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 相交,∠BAC =38°.(1)如图①,若D 为AB ︵的中点,连接BC ,BD .求∠ABC 和∠ABD 的大小; (2)如图②,过点D 作⊙O 的切线,与AB 的延长线交于点P ,连接OC .若DP ∥AC ,求∠OCD 的大小.解:(1)∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠BAC +∠ABC =90°.又∵∠BAC =38°,∴∠ABC =90°-38°=52°.由D 为AB ︵的中点,得AD ︵=BD ︵,∴∠ABD=∠BCD=12∠ACB=45°.(2)如图,连接OD.∵DP切⊙O于点D,∴OD⊥DP,即∠ODP=90°.由DP∥AC,又∠BAC=38°,∴∠P=∠BAC=38°.∵∠AOD是△ODP的外角,∴∠AOD=∠ODP+∠P=128°,∴∠ACD=12∠AOD=64°.又OA=OC,得∠ACO=∠A=38°.∴∠OCD=∠ACD-∠ACO=64°-38°=26°.23.(10分)(2018·贵阳)图①是一枚质地均匀的正四面体形状的骰子,每个面上分别标有数字1,2,3,4,图②是一个正六边形棋盘,现通过掷骰子的方式玩跳棋游戏,规则是:将这枚骰子掷出后,看骰子向上三个面(除底面外)的数字之和是几,就从图②中的A点开始沿着顺时针方向连续跳动几个顶点,第二次从第一次的终点处开始,按第一次的方法跳动.(1)随机掷一次骰子,则棋子跳动到点C处的概率是14;(2)随机掷两次骰子,用画树状图或列表的方法,求棋子最终跳动到点C处的概率.解:列表得共有16种等可能结果,和为14可以到达点C,有3种结果,所以棋子最终跳动到点C处的概率为3 16.24.(10分)(2018·盘锦)鹏鹏童装店销售某款童装,每件售价为60元,每星期可卖100件,为了促销,该店决定降价销售,经市场调查反映:每降价1元,每星期可多卖10件.已知该款童装每件成本30元.设该款童装每件售价x元,每星期的销售量为y件.(1)求y与x之间的函数关系式(不求自变量的取值范围);(2)当每件售价定为多少元时,每星期的销售利润最大,最大利润是多少?(3)①当每件童装售价定为多少元时,该店一星期可获得3 910元的利润?②若该店每星期想要获得不低于3 910元的利润,则每星期至少要销售该款童装多少件?解:(1)y=100+10(60-x)=-10x+700.(2)设每星期的销售利润为W元,W=(x-30)(-10x+700)=-10(x-50)2+4 000.∴当x=50时,W最大=4 000.∴每件售价定为50元时,每星期的销售利润最大,最大利润为4 000元.(3)①由题意得-10(x-50)2+4 000=3 910,解得x=53或47,∴当每件童装售价定为53元或47元时,该店一星期可获得3 910元的利润.②由(1)知抛物线y=-10(x-50)2+4 000过点(53,3 910),(47,3 910),当y>3 910时,x的取值范围为47≤x≤53,∵y=-10x+700.∴170≤y≤230,∴每星期至少要销售该款童装170件.25.(12分)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(-1,0),B(4,0),C(0,-4)三点,点P是直线BC下方抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点P,使△POC是以OC为底边的等腰三角形?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)动点P运动到什么位置时,△PBC面积最大.求出此时P点坐标和△PBC 的最大面积.解:(1)由于抛物线与x轴交于点A(-1,0),B(4,0),可设抛物线解析式为y=a(x+1)(x-4),将点C(0,-4)代入得a(0+1)(0-4)=-4.解得a=1,所求抛物线解析式为y=(x+1)(x-4),即y=x2-3x-4.(2)存在.如解图①,取OC 的中点D (0,-2),过D 作PD ⊥y 轴,交抛物线点P ,且点P 在第四象限,则点P 的纵坐标为-2,∴x 2-3x -4=-2,解得x =3±172(负值舍去),满足条件的P点的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫3+172,-2;(3)∵点B (4,0),点C (0,-4), ∴直线BC 的解析式为y =x -4, 设点P 的坐标为(t ,t 2-3t -4),如解图②,过P 作PQ ∥y 轴交BC 于Q ,则点Q 的坐标为(t ,t -4), ∴|PQ |=t -4-(t 2-3t -4)=-t 2+4t = -(t -2)2+4,∴当t =2时,PQ 取最大值,最大值为4, ∵S △PBC =S △PCQ +S △PBQ =12PQ ·x B =PQ ·4=2PQ ,∴当PQ最大时,S△PBC最大,最大值为8. 此时点P的坐标为(2,-6).。
人教版九年级数学上册第二十二章《二次函数》培优训练题(含答案)一.选择题1.在同一坐标系内,函数y=kx2和y=kx+2(k≠0)的图象大致如图()A.B.C.D.2.抛物线y=x2的图象向左平移3个单位,所得抛物线的解析式为()A.y=x2﹣3 B.y=(x﹣3)2C.y=x2+3 D.y=(x+3)23.对于二次函数y=3(x﹣2)2+1的图象,下列说法正确的是()A.顶点坐标是(2,1)B.对称轴是直线x=﹣2C.开口向下D.与x轴有两个交点4.已知二次函数y=ax2﹣4ax+4,当x分别取x1、x2两个不同的值时,函数值相等,则当x取x1+x2时,y的值为()A.6 B.5 C.4 D.35.如图是抛物线形拱桥,当拱顶高离水面2m时,水面宽4m,水面下降2.5m,水面宽度增加()A.1 m B.2 m C.3 m D.6 m6.某商场降价销售一批名牌衬衫,已知所获利利y(元)与降价金额x(元)之间满足函数关系式y=﹣2x2+60x+800,则获利最多为()A.15元B.400元C.800元D.1250元7.“如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,那么一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.”请根据你对这句话的理解,解决下面问题:若m、n(m<n)是关于x的方程1﹣(x﹣a)(x﹣b)=0的两根,且a<b,则a、b、m、n的大小关系是()A.m<a<b<n B.a<m<n<b C.a<m<b<n D.m<a<n<b8.已知二次函数y=mx2﹣3mx﹣4m(m≠0)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C 且∠ACB=90°,则m的值为()A.±2 B.±4 C.±D.±9.抛物线y=ax2+bx+c的顶点D(﹣1,2),与x轴的一个交点A在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,其部分图象如图,则以下结论:①b2﹣4ac<0;②a+b+c>0;③c﹣a=2;④方程ax2+bx+c﹣2=0有两个相等的实数根.其中正确的结论是()A.③④B.②④C.②③D.①④二.填空题 10.若抛物线的顶点坐标为(2,9),且它在x 轴截得的线段长为6,则该抛物线的表达式为 . 11.若抛物线y =a (x ﹣h )2+k 经过(﹣1,0)和(5,0)两点,则关于x 的一元二次方程a (x +h ﹣2)2+k =0的解为 .12.抛物线经过原点O ,还经过A (2,m ),B (4,m ),若△AOB 的面积为4,则抛物线的解析式为 . 13.如图,有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面AB 的宽为20m ,如果水位上升3m 达到警戒水位时,水面CD 的宽是10m .如果水位以0.25m /h 的速度上涨,那么达到警戒水位后,再过 h 水位达到桥拱最高点O .14.如图,抛物线解析式为y =x 2,点A 1的坐标为(1,1),连接OA 1;过A 1作A 1B 1⊥OA 1,分别交y 轴、抛物线于点P 1、B 1;过B 1作B 1A 2⊥A 1B 1分别交y 轴、抛物线于点P 2、A 2;过A 2作A 2B 2⊥B 1A 2,分别交y 轴、抛物线于点P 3、B 2…;则点P n 的坐标是 .三.解答题16.已知抛物线G :y =mx 2﹣2mx ﹣3有最低点P .(1)求二次函数y =mx 2﹣2mx ﹣3的最小值(用含m 的式子表示);(2)若点P 关于坐标系原点O 的对称点仍然在抛物线上,求此时m 的值;(3)将抛物线G 向右平移m 个单位得到抛物线G 1.经过探究发现,随着m 的变化,抛物线G 1顶点的纵坐标y 与横坐标x 之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.17.“互联网+”时代,网上购物备受消费者青睐.某网店专售一款休闲裤,其成本为每条40元,当售价为每条80元时,每月可销售100条.为了吸引更多顾客,该网店采取降价措施.据市场调查反映:销售单价每降2元,则每月可多销售10条,设每条裤子的售价为x 元(x 为正整数),每月的销售量为y 条.(1)直接写出y 与x 的函数关系式;(2)设该网店每月获得的利润为w 元,当销售单价降低多少元时,每月获得的利润最大,最大利润是多少? (3)该网店店主热心公益事业,决定每月从利润中捐出200元资助贫困学生,为了保证捐款后每月利润不低于4175元,且让消费者得到最大的实惠,该如何确定休闲裤的销售单价?18.在平面直角坐标系中,抛物线y =mx 2﹣4mx +n (m >0)与x 轴交于A ,B 两点,点B 在点A 的右侧,顶点为C ,抛物线与y 轴交于点D ,直线CA 交y 轴于E ,且S △ABC :S △BCE =3:4.(1)求点A ,点B 的坐标;(2)将△BCO 绕点C 逆时针旋转一定角度后,点B 与点A 重合,点O 恰好落在y 轴上,①求直线CE 的解析式;②求抛物线的解析式.19.如图,二次函数y=ax2+bx+4的图象与坐标轴分别交于A、B、C三点,其中A(﹣3,0),点B在x轴正半轴上,连接AC、BC.点D从点A出发,沿AC向点C移动;同时点E从点O出发,沿x轴向点B移动,它们移动的速度都是每秒1个单位长度,当其中一点到达终点时,另一点随之停止移动,连接DE,设移动时间为ts.(1)若t=3时,△ADE与△ABC相似,求这个二次函数的表达式;(2)若△ADE可以为直角三角形,求a的取值范围.20.某班“数学兴趣小组”对函数y=﹣x2+3|x|+4的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整.(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:x…﹣5 ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 …y…﹣6 0 4 6 6 4 6 6 4 0 m…其中,m=.(2)根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出了函数图象的一部分,请画出该函数图象的另一部分.(3)观察函数图象,写出两条函数的性质.(4)直线y=kx+b经过(,),若关于x的方程﹣x2+3|x|+4=kx+b有4个不相等的实数根,则b的取值范围为.参考答案一.选择题1.解:由一次函数解析式为:y=kx+2可知,图象应该与y轴交在正半轴上,故A、B、C错误;D符合题意;故选:D.2.解:∵抛物线y=x2的图象向左平移3个单位,∴平移后的抛物线的顶点坐标为(﹣3,0),∴所得抛物线的解析式为y=(x+3)2.故选:D.3.解:A、顶点坐标是(2,1),说法正确;B、对称轴是直线x=2,故原题说法错误;C、开口向上,故原题说法错误;D、与x轴没有交点,故原题说法错误;故选:A.4.解:∵y=ax2﹣4ax+4=a(x﹣2)2﹣4a+4,当x分别取x1、x2两个不同的值时,函数值相等,∴x1+x2=4,∴当x取x1+x2时,y=a(4﹣2)2﹣4a+4=4,故选:C.5.解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),设顶点式y=ax2+2,把A点坐标(﹣2,0)代入得a=﹣0.5,∴抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,当水面下降2.5米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当y=﹣2.5时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣2.5与抛物线相交的两点之间的距离,可以通过把y=﹣2.5代入抛物线解析式得出:﹣2.5=﹣0.5x2+2,解得:x=±3,2×3﹣4=2,所以水面下降2.5m,水面宽度增加2米.故选:B.6.解:对于抛物线y=﹣2x2+60x+800=﹣2(x﹣15)2+1250,∵a=﹣2<0,∴x=15时,y有最大值,最大值为1250,故选:D.7.解:∵m、n(m<n)是关于x的方程1﹣(x﹣a)(x﹣b)=0的两根,∴二次函数y=﹣(x﹣a)(x﹣b)+1的图象与x轴交于点(m,0)、(n,0),∴将y=﹣(x﹣a)(x﹣b)+1的图象往下平移一个单位可得二次函数y=﹣(x﹣a)(x﹣b)的图象,二次函数y=﹣(x﹣a)(x﹣b)的图象与x轴交于点(a,0)、(b,0).画出两函数图象,观察函数图象可知:m<a<b<n.故选:A.8.解:设y=0,则=mx2﹣3mx﹣4m=0,解得:m=4或m=﹣1,∵点A在点B的左侧,∴OA=1,OB=4,设x=0,则y=﹣4m,∴OC=|﹣4m|,∵∠ACO+∠OCB=90°,∠CAO+∠ACO=90°,∴∠CAO=∠BCO,又∵∠AOC=∠BOC=90°,∴△AOC∽△COB,∴,∴OC2=OA•OB,即16m2=4,解得:m=±,故选:C.9.解:∵抛物线与x轴有2个交点,∴△=b2﹣4ac>0,所以①错误;∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点D(﹣1,2),∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,而抛物线与x轴的一个交点A在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,∴抛物线与x轴的另一个交点A在点(0,0)和(1,0)之间,∴x=1时,y<0,∴a﹣b+c<0,所以②错误;∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣1,∴b=2a,∵x=﹣1时,y=2,即a﹣b+c=2,∴a﹣2a+c=2,即c﹣a=2,所以③正确;∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点D(﹣1,2),即x=﹣1时,y有最大值2,∴抛物线与直线y=2只有一个公共点,∴方程ax2+bx+c﹣2=0有两个相等的实数根,所以④正确.故选:A.二.填空题(共5小题)10.解:∵抛物线的顶点坐标为(2,9),∴抛物线的对称轴为直线x=2,∵抛物线在x轴截得的线段长为6,∴抛物线与x轴的交点为(﹣1,0),(5,0),设此抛物线的解析式为:y=a(x﹣2)2+9,代入(5,0)得,9a+9=0,解得a=﹣1,∴抛物线的表达式为y=﹣(x﹣2)2+9,故答案为y=﹣(x﹣2)2+9.11.解:将抛物线y=a(x﹣h)2+k关于y轴对称得新抛物线为y′=a(x+h)2+k,∵抛物线y=a(x﹣h)2+k经过(﹣1,0)和(5,0)两点,∴抛物线为y′=a(x+h)2+k与x轴的交点为(﹣5,0)和(1,0),将新抛物线y′=a(x+h)2+k向右平移2个单位得抛物线y″=a(x+h﹣2)2+k,其与x轴的两个交点为(﹣3,0)和(3,0),∴方程a(x+h﹣2)2+k=0的解为x1=3,x2=﹣3,故答案为x1=3,x2=﹣3.12.解:∵抛物线经过A(2,m),B(4,m),∴对称轴是:x=3,AB=2,∵△AOB的面积为4,∴AB•|m|=4,m=±4,当m=4时,则A(2,4),B(4,4),设抛物线的解析式为:y=a(x﹣3)2+h,把(0,0)和(2,4)代入得:,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣3)2+,即y=﹣x2+3x;当m=﹣4时,则A(2,﹣4),B(4,﹣4),设抛物线的解析式为:y=a(x﹣3)2+h,把(0,0)和(2,﹣4)代入得:,解得:,∴抛物线的解析式为:y=(x﹣3)2﹣=x2﹣3x;综上所述,抛物线的解析式为:y=﹣x2+3x或y=x2﹣3x,故答案为y=﹣x2+3x或y=x2﹣3x.13.解:设抛物线解析式为y=ax2,因为抛物线关于y轴对称,AB=20,所以点B的横坐标为10,设点B(10,n),点D(5,n+3),由题意:,解得,∴y=﹣x2,当x=5时,y=﹣1,故t==4(h),答:再过4小时水位达到桥拱最高点O.故答案为:4.14.解:∵点A1的坐标为(1,1),∴直线OA1的解析式为y=x,∵A1B1⊥OA1,∴OP1=2,∴P1(0,2),设A1P1的解析式为y=kx+b1,∴,解得,∴直线A1P1的解析式为y=﹣x+2,解求得B1(﹣2,4),∵A2B1∥OA1,设B1P2的解析式为y=x+b2,∴﹣2+b2=4,∴b2=6,∴P2(0,6),解求得A2(3,9)设A1B2的解析式为y=﹣x+b3,∴﹣3+b3=9,∴b3=12,∴P3(0,12),…∴P n(0,n2+n),故答案为(0,n2+n).三.解答题(共6小题)15.证明:(1)∵点E为CD中点,∴CE=DE.∵EF=BE,∴四边形DBCF是平行四边形.(2)∵四边形DBCF是平行四边形,∴CF∥AB,DF∥BC.∴∠FCG=∠A=30°,∠CGF=∠CGD=∠ACB=90°.在Rt△FCG中,CF=6,∴,.∵DF=BC=4,∴DG=1.在Rt△DCG中,CD==216.解:(1)∵y=mx2﹣2mx﹣3=m(x﹣1)2﹣m﹣3,抛物线有最低点,∴二次函数y=mx2﹣2mx﹣3的最小值为﹣m﹣3;(2)∵y=mx2﹣2mx﹣3=m(x﹣1)2﹣m﹣3,∴抛物线的顶点P为(1,﹣m﹣3),∴点P关于坐标系原点O的对称点(﹣1,m+3),∵对称点仍然在抛物线上,∴m+3=m+2m﹣3,解得m=3;(3)∵抛物线G:y=m(x﹣1)2﹣m﹣3∴平移后的抛物线G1:y=m(x﹣1﹣m)2﹣m﹣3∴抛物线G1顶点坐标为(m+1,﹣m﹣3)∴x=m+1,y=﹣m﹣3∴x+y=m+1﹣m﹣3=﹣2即x+y=﹣2,变形得y=﹣x﹣2∵m>0,m=x﹣1∴x﹣1>0∴x>1∴y与x的函数关系式为y=﹣x﹣2(x>1).17.解:(1)由题意可得:y=100+×10=100+5(80﹣x)=﹣5x+500,∴y与x的函数关系式为:y=﹣5x+500;(2)由题意得:w=(x﹣40)(﹣5x+500)=﹣5x2+700x﹣20000=﹣5(x﹣70)2+4500,∵a=﹣5<0,∴当x=70时,w有最大利润,最大利润是4500元;∴应降价80﹣70=10(元).∴当销售单价降低10元时,每月获得的利润最大,最大利润是4500元;(3)由题意得:﹣5(x﹣70)2+4500=4175+200,解得:x1=65,x2=75,∵抛物线开口向下,对称轴为直线x=70,∴当65≤x≤75时,符合该网店要求,而为了让顾客得到最大实惠,故x=65.∴当销售单价定为65元时,既符合网店要求,又能让顾客得到最大实惠.18.解:(1)如图,过点C作CF⊥AB于F,∵抛物线y=mx2﹣4mx+n(m>0),∴对称轴为直线x=2,∴AF=BF,点F(2,0),即OF=2,∵S△ABC :S△BCE=3:4,∴S△ABC =3S△ABE,∴3××AB×OE=AB×CF,∴CF=3OE,∵CF⊥AB,OE⊥AB,∴CF∥OE,∴,∴AF=3OA,∵OF=OA+AF=2,∴OA=,AF=,∴点A坐标为(,0),∵AB=2AF=3,∴OB=,∴点B坐标为(,0);(2)①∵抛物线y=mx2﹣4mx+n(m>0)过点A(,0),∴0=m﹣2m+n,∴n=m,∴y=mx2﹣4mx+n=m(x﹣2)2﹣m,∴点C(2,﹣m),如图2,过点C作CF⊥OB于F,CH⊥y轴于H,又∵∠FOH=90°,∴四边形OFCH是矩形,∴CF=OH=m,∵将△BCO绕点C逆时针旋转一定角度后,点B与点A重合,点O恰好落在y轴上,∴OC=O'C,OB=O'A=,又∵CH⊥OO',∴OO'=2OH=m,∵OA2+O'O2=O'A2,∴+m2=,∴m=,∴点C坐标为(2,﹣),设直线CE的解析式为y=kx+b,∴,解得:∴直线CE的解析式为y=﹣x+;②∵m=,∴y=x2﹣x+.19.解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+4的图象与y轴交于点C,∴C(0,4),∴OC=4,∵A(﹣3,0),∴OA=3,∴AC===5,∵t=3,∴AD=OE=3,AE=6,当△ADE∽△ACB时,∴,即,∴AB=10,∴B(7,0),∵二次函数y=ax2+bx+4的图象过点A(﹣3,0),点B(7,0),∴解得:∴抛物线解析式为:,当△ADE∽△ABC时,,即,∴(舍去),综上,二次函数的表达式为:;(2)若△ADE可以为直角三角形,显然∠ADE=90°,∴△ADE∽△AOC,∴,∴,解得:.设B(x,0),则,设抛物线对称轴为直线,∵A(﹣3,0),∴①.把x=﹣3,y=0代入y=ax2+bx+4,得②,把②代入①,∵a<0,解得:.20.解:(1)把x=5代入函数y=﹣x2+3|x|+4中,得y=﹣25+15+4=﹣6,∴m=﹣6,故答案为:﹣6;(2)连线得,(3)由函数图象可知①该函数的图象关于y轴对称:②该函数的图象有最高点:(答案不唯一)(4)∵直线y=kx+b经过(,),∴,∴k=∵关于x的方程﹣x2+3|x|+4=kx+b有4个不相等的实数根,∴x2﹣3x﹣4+kx+b=0和方程x2+3x﹣4+kx+b=0各有两个不相等的实数根,即方程x2﹣(3﹣)x﹣4+b=和0x2+(3+)x﹣4+b=0各有两个不相等的实数根,∴,解得b≠,且b>或b<,∴b的取值范围为b>或b<.故答案为:b>或b<.。
九年级上册数学 圆 几何综合(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三数学 圆易错题压轴题(难)1.如图,在直角体系中,直线AB 交x 轴于点A(5,0),交y 轴于点B,AO 是⊙M 的直径,其半圆交AB 于点C,且AC=3.取BO 的中点D,连接CD 、MD 和OC . (1)求证:CD 是⊙M 的切线;(2)二次函数的图象经过点D 、M 、A,其对称轴上有一动点P,连接PD 、PM,求△PDM 的周长最小时点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,当△PDM 的周长最小时,抛物线上是否存在点Q ,使S △PDM =6S △QAM ?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)证明:连接CM ,∵OA 为⊙M 直径,∴∠OCA=90°.∴∠OCB=90°. ∵D 为OB 中点,∴DC=DO .∴∠DCO=∠DOC . ∵MO=MC ,∴∠MCO=∠MOC . ∴.又∵点C 在⊙M 上,∴DC 是⊙M 的切线. (2)∵A 点坐标(5,0),AC=3 ∴在Rt △ACO 中,.∴545(x )x 5)12152-=--(,∴,解得10OD 3=. 又∵D 为OB 中点,∴15524+∴D 点坐标为(0,154).连接AD ,设直线AD 的解析式为y=kx+b ,则有解得.∴直线AD 为.∵二次函数的图象过M (56,0)、A(5,0), ∴抛物线对称轴x=154. ∵点M 、A 关于直线x=154对称,设直线AD 与直线x=154交于点P , ∴PD+PM 为最小.又∵DM 为定长,∴满足条件的点P 为直线AD 与直线x=154的交点. 当x=154时,45y (x )x 5)152=--(. ∴P 点的坐标为(154,56). (3)存在. ∵,5y a(x )x 5)2=--(又由(2)知D (0,154),P (154,56), ∴由,得,解得y Q =±103.∵二次函数的图像过M(0,56)、A(5,0), ∴设二次函数解析式为,又∵该图象过点D (0,154),∴,解得a=512. ∴二次函数解析式为.又∵Q 点在抛物线上,且y Q =±103. ∴当y Q =103时,,解得x=1552-或x=1552+;当y Q =512-时,,解得x=154.∴点Q 的坐标为(15524-,103),或(15524+,103),或(154,512-).【解析】试题分析:(1)连接CM ,可以得出CM=OM ,就有∠MOC=∠MCO ,由OA 为直径,就有∠ACO=90°,D 为OB 的中点,就有CD=OD ,∠DOC=∠DCO ,由∠DOC+∠MOC=90°就可以得出∠DCO+∠MCO=90°而得出结论.(2)根据条件可以得出2222OC OA AC 534=-=-=和OC OBtan OAC AC OA∠==,从而求出OB 的值,根据D 是OB 的中点就可以求出D 的坐标,由待定系数法就可以求出抛物线的解析式,求出对称轴,根据轴对称的性质连接AD 交对称轴于P ,先求出AD 的解析式就可以求出P 的坐标. (3)根据PDM DAM PAM S S S ∆∆∆=-,求出Q 的纵坐标,求出二次函数解析式即可求得横坐标.2.在圆O 中,C 是弦AB 上的一点,联结OC 并延长,交劣弧AB 于点D ,联结AO 、BO 、 AD 、BD .已知圆O 的半径长为5,弦AB 的长为8.(1)如图1,当点D 是弧AB 的中点时,求CD 的长;(2)如图2,设AC=x ,ACO OBDSS=y ,求y 关于x 的函数解析式并写出定义域;(3)若四边形AOBD 是梯形,求AD 的长.【答案】(1)2;(2)2825x x x -+(0<x <8);(3)AD=145或6.【解析】 【分析】(1)根据垂径定理和勾股定理可求出OC 的长.(2)分别作OH ⊥AB ,DG ⊥AB ,用含x 的代数式表示△ACO 和△BOD 的面积,便可得出函数解析式.(3)分OB ∥AD 和OA ∥BD 两种情况讨论. 【详解】解:(1)∵OD 过圆心,点D 是弧AB 的中点,AB=8,∴OD ⊥AB ,AC=12AB=4, 在Rt △AOC 中,∵∠ACO=90°,AO=5, ∴,∴OD=5, ∴CD=OD ﹣OC=2;(2)如图2,过点O 作OH ⊥AB ,垂足为点H , 则由(1)可得AH=4,OH=3, ∵AC=x , ∴CH=|x ﹣4|,在Rt △HOC 中,∵∠CHO=90°,AO=5,∴∴CD=OD ﹣OC=5过点DG ⊥AB 于G , ∵OH ⊥AB , ∴DG ∥OH , ∴△OCH ∽△DCG , ∴OH OCDG CD=, ∴DG=OH CD OC⋅35, ∴S △ACO =12AC ×OH=12x ×3=32x , S △BOD =12BC (OH +DG )=12(8﹣x )×(335)=32(8﹣x )∴y=ACO OBDS S=()323582x x -(0<x <8)(3)①当OB ∥AD 时,如图3,过点A 作AE ⊥OB 交BO 延长线于点E ,过点O 作OF ⊥AD ,垂足为点F , 则OF=AE , ∴S=12AB•OH=12OB•AE ,AE=AB OH OB ⋅=245=OF , 在Rt △AOF 中,∠AFO=90°,AO=5,∴AF=22AO OF -=75∵OF 过圆心,OF ⊥AD ,∴AD=2AF=145. ②当OA ∥BD 时,如图4,过点B 作BM ⊥OA 交AO 延长线于点M ,过点D 作DG ⊥AO ,垂足为点G ,则由①的方法可得DG=BM=245, 在Rt △GOD 中,∠DGO=90°,DO=5,∴GO=22DO DG -=75,AG=AO ﹣GO=185, 在Rt △GAD 中,∠DGA=90°,∴AD=22AG DG +=6综上得AD=145或6.故答案为(1)2;(2)y=()282558x x x x -+-(0<x <8);(3)AD=145或6.【点睛】本题是考查圆、三角形、梯形相关知识,难度大,综合性很强.3.已知:四边形ABCD 内接于⊙O ,∠ADC =90°,DE ⊥AB ,垂足为点E ,DE 的锯长线交⊙O 于点F ,DC 的延长线与FB 的延长线交于点G . (1)如图1,求证:GD =GF ;(2)如图2,过点B 作BH ⊥AD ,垂足为点M ,B 交DF 于点P ,连接OG ,若点P 在线段OG 上,且PB =PH ,求∠ADF 的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,点M 是PH 的中点,点K 在BC 上,连接DK ,PC ,D 交PC 点N ,连接MN ,若AB =2,HM +CN =MN ,求DK 的长.【答案】(1)见解析;(2)∠ADF =45°;(3)1810. 【解析】 【分析】(1)利用“同圆中,同弧所对的圆周角相等”可得∠A =∠GFD ,由“等角的余角相等”可得∠A =∠GDF ,等量代换得∠GDF =∠GFD ,根据“三角形中,等角对等边”得GD =GF ; (2)连接OD 、OF ,由△DPH ≌△FPB 可得:∠GBH =90°,由四边形内角和为360°可得:∠G =90°,即可得:∠ADF =45°;(3)由等腰直角三角形可得AH =BH =12,DF =AB =12,由四边形ABCD 内接于⊙O ,可得:∠BCG =45°=∠CBG ,GC =GB ,可证四边形CDHP 是矩形,令CN =m ,利用勾股定理可求得m =2,过点N 作NS ⊥DP 于S ,连接AF ,FK ,过点F 作FQ ⊥AD 于点Q ,过点F 作FR ⊥DK 交DK 的延长线于点R ,通过构造直角三角形,应用解直角三角形方法球得DK . 【详解】解:(1)证明:∵DE ⊥AB ∴∠BED =90° ∴∠A +∠ADE =90° ∵∠ADC =90° ∴∠GDF +∠ADE =90° ∴∠A =∠GDF ∵BD BD = ∴∠A =∠GFD ∴∠GDF =∠GFD ∴GD =GF (2)连接OD 、OF ∵OD =OF ,GD =GF ∴OG ⊥DF ,PD =PF 在△DPH 和△FPB 中PD PF DPH FPB PH PB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DPH ≌△FPB (SAS )∴∠FBP =∠DHP =90° ∴∠GBH =90°∴∠DGF =360°﹣90°﹣90°﹣90°=90° ∴∠GDF =∠DFG =45° ∴∠ADF =45°(3)在Rt △ABH 中,∵∠BAH =45°,AB = ∴AH =BH =12 ∴PH =PB =6 ∵∠HDP =∠HPD =45° ∴DH =PH =6∴AD =12+6=18,PN =HM =12PH =3,PD = ∵∠BFE =∠EBF =45° ∴EF =BE∵∠DAE =∠ADE =45° ∴DE =AE∴DF =AB =∵四边形ABCD 内接于⊙O ∴∠DAB +∠BCD =180° ∴∠BCD =135° ∴∠BCG =45°=∠CBG ∴GC =GB又∵∠CGP =∠BGP =45°,GP =GP ∴△GCP ≌△GBP (SAS ) ∴∠PCG =∠PBG =90° ∴∠PCD =∠CDH =∠DHP =90° ∴四边形CDHP 是矩形∴CD =HP =6,PC =DH =6,∠CPH =90° 令CN =m ,则PN =6﹣m ,MN =m +3 在Rt △PMN 中,∵PM 2+PN 2=MN 2 ∴32+(6﹣m )2=(m +3)2,解得m =2 ∴PN =4过点N 作NS ⊥DP 于S ,在Rt △PSN 中,PS =SN =DS =﹣=SN 1tanDS 2SDN ∠=== 连接AF ,FK ,过点F 作FQ ⊥AD 于点Q ,过点F 作FR ⊥DK 交DK 的延长线于点R在Rt△DFQ中,FQ=DQ=12∴AQ=18﹣12=6∴tan1226FQFAQAQ∠===∵四边形AFKD内接于⊙O,∴∠DAF+∠DKF=180°∴∠DAF=180°﹣∠DKF=∠FKR在Rt△DFR中,∵DF=1 122,tan2FDR∠=∴12102410,FR DR==在Rt△FKR中,∵FR=1210tan∠FKR=2∴KR=610 5∴DK=DR﹣KR=24106101810555=-=.【点睛】本题是一道有关圆的几何综合题,难度较大,主要考查了圆内接四边形的性质,圆周角定理,全等三角形性质及判定,等腰直角三角形性质,解直角三角形等知识点;解题关键是添加辅助线构造直角三角形.4.如图,∠ABC=45°,△ADE是等腰直角三角形,AE=AD,顶点A、D分别在∠ABC的两边BA、BC上滑动(不与点B重合),△ADE的外接圆交BC于点F,点D在点F的右侧,O为圆心.(1)求证:△ABD≌△AFE(2)若22<BE13O的面积S的取值范围.【答案】(1)证明见解析(2)16π<S ≤40π【解析】试题分析:(1)利用同弧所对的圆周角相等得出两组相等的角,再利用已知AE=AD ,得出三角形全等;(2)利用△ABD ≌△AFE ,和已知条件得出BF 的长,利用勾股定理和2<BE 13EF,DF 的取值范围, 24S DE π=,所以利用二次函数的性质求出最值. 试题解析:(1)连接EF ,∵△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD , ∴∠EAD=90°,∠AED=∠ADE=45°, ∵AE AE = , ∴∠ADE=∠AFE=45°, ∵∠ABD=45°, ∴∠ABD=∠AFE , ∵AF AF =, ∴∠AEF=∠ADB , ∵AE=AD , ∴△ABD ≌△AFE ; (2)∵△ABD ≌△AFE , ∴BD=EF ,∠EAF=∠BAD , ∴∠BAF=∠EAD=90°, ∵42AB =, ∴BF=2cos cos45AB ABF =∠=8,设BD=x ,则EF=x ,DF=x ﹣8,∵BE 2=EF 2+BF 2, 2BE ≤13,∴128<EF 2+82≤208, ∴8<EF ≤12,即8<x ≤12, 则()222844S DE x x ππ⎡⎤==+-⎣⎦=()2482x ππ-+,∵2π>0, ∴抛物线的开口向上,又∵对称轴为直线x=4,∴当8<x≤12时,S随x的增大而增大,∴16π<S≤40π.点睛:本题的第一问解题关键是找到同弧所对的圆周角,第二问的解题关键是根据第一问的结论计算得出有关线段的长度,由于出现线段的取值范围,所以在这个问题中要考虑勾股定理的问题,还要考虑圆的面积问题,得出二次函数,利用二次函数的性质求出最值.5.如图1,四边形ABCD中,、为它的对角线,E为AB边上一动点(点E不与点A、B重合),EF∥AC交BC于点F,FG∥BD交DC于点G,GH∥AC交AD于点H,连接HE.记四边形EFGH的周长为,如果在点的运动过程中,的值不变,则我们称四边形ABCD为“四边形”,此时的值称为它的“值”.经过探究,可得矩形是“四边形”.如图2,矩形ABCD中,若AB=4,BC=3,则它的“值”为.(1)等腰梯形(填“是”或“不是”)“四边形”;(2)如图3,是⊙O的直径,A是⊙O上一点,,点为上的一动点,将△沿的中垂线翻折,得到△.当点运动到某一位置时,以、、、、、中的任意四个点为顶点的“四边形”最多,最多有个.【答案】“值”为10;(1)是;(2)最多有5个.【解析】试题分析:仔细分析题中“四边形”的定义结合矩形的性质求解即可;(1)根据题中“四边形”的定义结合等腰梯形的性质即可作出判断;(2)根据题中“四边形”的定义结合中垂线的性质、圆的基本性质即可作出判断.矩形ABCD中,若AB=4,BC=3,则它的“值”为10;(1)等腰梯形是“四边形”;(2)由题意得当点运动到某一位置时,以、、、、、中的任意四个点为顶点的“四边形”最多,最多有5个.考点:动点问题的综合题点评: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.6.如图①、②、③是两个半径都等于2的⊙O1和⊙O2,由重合状态沿水平方向运动到互相外切过程中的三个位置,⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,分别连结O1A、O1B、O2A、O2B和AB.(1)如图②,当∠AO1B=120°时,求两圆重叠部分图形的周长l;(2)设∠AO1B的度数为x,两圆重叠部分图形的周长为y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)在(2)中,当重叠部分图形的周长时,则线段O2A所在的直线与⊙O1有何位置关系?请说明理由.除此之外,它们是否还有其它的位置关系?如果有,请直接写出其它位置关系时的x的取值范围.【答案】(1)83(2)(0≤x≤180)(3)O2A与⊙O1相切;当0≤x≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交【解析】试题分析:(1)解法一、依对称性得,∠AO2B=∠AO1B=120°,∴解法二、∵O1A=O1B=O2A=O2B∴AO1BO2是菱形∴∠AO2B=∠AO1B=120°∴l=2׈A=(2)∵由(1)知,菱形AO1BO2中∠AO2B=∠AO1B=x度,∴重叠图形的周长, 即(0≤x≤180)(3) 当时,线段O2A所在的直线与⊙O1相切!理由如下:∵,由(2)可知:,解之x=90度∴AO1B=90°,因此菱形AO1BO2是正方形,∴O1AO2=90°,即O2A⊥O1A,而O1A是⊙O1的半径,且A为半径之外端;∴O2A与⊙O1相切.还有如下位置关系:当0≤x≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交考点:直线与圆的位置关系 点评:本题主要考查直线与圆的位置关系,掌握判定直线与圆的位置关系是解本题的关键,会求函数的解析式,本题难度比较大7.(1)如图1,A 是⊙O 上一动点,P 是⊙O 外一点,在图中作出PA 最小时的点A . (2)如图2,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,以点C 为圆心的⊙C 的半径是3.6,Q 是⊙C 上一动点,在线段AB 上确定点P 的位置,使PQ 的长最小,并求出其最小值. (3)如图3,矩形ABCD 中,AB =6,BC =9,以D 为圆心,3为半径作⊙D ,E 为⊙D 上一动点,连接AE ,以AE 为直角边作Rt △AEF ,∠EAF =90°,tan ∠AEF =13,试探究四边形ADCF 的面积是否有最大或最小值,如果有,请求出最大或最小值,否则,请说明理由.【答案】(1)作图见解析;(2)PQ 长最短是1.2;(3)四边形ADCF 面积最大值是813132+,最小值是813132-. 【解析】【分析】(1)连接线段OP 交⊙C 于A ,点A 即为所求;(2)过C 作CP ⊥AB 于Q ,P ,交⊙C 于Q ,这时PQ 最短,根据勾股定理以及三角形的面积公式即可求出其最小值;(3)△ACF 的面积有最大和最小值,取AB 的中点G ,连接FG ,DE ,证明△FAG ~△EAD ,进而证明点F 在以G 为圆心1为半径的圆上运动,过G 作GH ⊥AC 于H ,交⊙G 于F 1,GH 反向延长线交⊙G 于F 2,①当F 在F 1时,△ACF 面积最小,分别求出△ACD 的面积和△ACF 的面积的最小值即可得出四边形ADCF 的面积的最小值;②当F 在F 2时,四边形ADCF 的面积有最大值,在⊙G 上任取异于点F 2的点P ,作PM ⊥AC 于M ,作GN ⊥PM 于N ,利用矩形的判定与性质以及三角形的面积公式即可得出得出四边形ADCF 的面积的最大值.【详解】解:(1)连接线段OP 交⊙C 于A ,点A 即为所求,如图1所示;(2)过C 作CP ⊥AB 于Q ,P ,交⊙C 于Q ,这时PQ 最短.理由:分别在线段AB ,⊙C 上任取点P ',点Q ',连接P ',Q ',CQ ',如图2,由于CP ⊥AB ,根据垂线段最短,CP ≤CQ '+P 'Q ', ∴CO +PQ ≤CQ '+P 'Q ',又∵CQ =CQ ',∴PQ <P 'Q ',即PQ 最短.在Rt △ABC 中22228610AB AC BC =+=+=,1122ABC S AC BC AB CP ∆=•=•, ∴68 4.810AC BC CP AB •⨯===, ∴PQ =CP ﹣CQ =6.8﹣3.6=1.2,∴22226 4.8 3.6BP BC CP -=-=. 当P 在点B 左侧3.6米处时,PQ 长最短是1.2.(3)△ACF 的面积有最大和最小值.如图3,取AB 的中点G ,连接FG ,DE .∵∠EAF =90°,1tan 3AEF ∠=, ∴13AF AE = ∵AB =6,AG =GB ,∴AC =GB =3,又∵AD =9, ∴3193AG AD ==, ∴DAF AE AG A = ∵∠BAD =∠B =∠EAF =90°,∴∠FAG =∠EAD ,∴△FAG ~△EAD ,∴13FG AF DE AE ==, ∵DE =3,∴FG =1,∴点F 在以G 为圆心1为半径的圆上运动,连接AC ,则△ACD 的面积=692722CD AD ⨯=⨯=, 过G 作GH ⊥AC 于H ,交⊙G 于F 1,GH 反向延长线交⊙G 于F 2,①当F 在F 1时,△ACF 面积最小.理由:由(2)知,当F 在F 1时,F 1H 最短,这时△ACF 的边AC 上的高最小,所以△ACF 面积有最小值,在Rt △ABC 中,222269313AC AB BC =+=+=∴313sin 313BC BAC AC ∠=== 在Rt △ACH 中,313913sin 3GH AG BAC =•∠== ∴11913113F H GH GF =-=-, ∴△ACF 面积有最小值是:11191327313313(1)22AC F H -•=⨯-=; ∴四边形ADCF 面积最小值是:273138131327--+=; ②当F 在F 2时,F 2H 最大理由:在⊙G 上任取异于点F 2的点P ,作PM ⊥AC 于M ,作GN ⊥PM 于N ,连接PG ,则四边形GHMN 是矩形,∴GH =MN ,在Rt △GNP 中,∠NGF 2=90°,∴PG >PN ,又∵F 2G =PG ,∴F 2G +GH >PN +MN ,即F 2H >PM ,∴F 2H 是△ACF 的边AC 上的最大高,∴面积有最大值,∵229131F H GH GF =+=+, ∴△ACF 面积有最大值是21191327313313(1)22132AC F H +•=⨯+=;∴四边形ADCF面积最大值是2731381313 2722+++=;综上所述,四边形ADCF面积最大值是81313+,最小值是81313-.【点睛】本题为圆的综合题,考查了矩形,圆,相似三角形的判定和性质,两点之间线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考填空题中的压轴题.8.阅读材料:“最值问题”是数学中的一类较具挑战性的问题.其实,数学史上也有不少相关的故事,如下即为其中较为经典的一则:海伦是古希腊精通数学、物理的学者,相传有位将军曾向他请教一个问题﹣﹣如图1,从A点出发,到笔直的河岸l去饮马,然后再去B 地,走什么样的路线最短呢?海伦轻松地给出了答案:作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B交l于点P,则PA+PB=A′B的值最小.解答问题:(1)如图2,⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,求PA+PC的最小值;(2)如图3,已知菱形ABCD的边长为6,∠DAB=60°.将此菱形放置于平面直角坐标系中,各顶点恰好在坐标轴上.现有一动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度,沿A→C 的方向,向点C运动.当到达点C后,立即以相同的速度返回,返回途中,当运动到x轴上某一点M时,立即以每秒1个单位的速度,沿M→B的方向,向点B运动.当到达点B 时,整个运动停止.①为使点P能在最短的时间内到达点B处,则点M的位置应如何确定?②在①的条件下,设点P的运动时间为t(s),△PAB的面积为S,在整个运动过程中,试求S与t之间的函数关系式,并指出自变量t的取值范围.【答案】(1)PA+PC的最小值是32)①点M30)时,用时最少;②S与t之间的函数关系式是当3t3S=3﹣3t;当0<t3S =3t.当3t3S=﹣3t3【解析】【分析】(1)延长AO交圆O于M,连接CM交OB于P,连接AC,AP+PC=PC+PM=CM最小;(2)①根据运动速度不同以及运动距离,得出当PB⊥AB时,点P能在最短的时间内到达点B处;②根据三角形的面积公式求出从A到C时,s与t的关系式和从C到(3,0)以及到B 的解析式.【详解】解:(1)延长AO交圆O于M,连接CM交OB于P,连接AC,则此时AP+PC=PC+PM=CM最小,∵AM是直径,∠AOC=60°,∴∠ACM=90°,∠AMC=30°,∴AC=12AM=2,AM=4,由勾股定理得:CM=22AM AC=23.答:PA+PC的最小值是23.(2)①根据动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度,沿A→C的方向,向点C运动.当到达点C后,立即以相同的速度返回,返回途中,当运动到x轴上某一点M时,立即以每秒1个单位的速度,沿M→B的方向,向点B运动,即为使点P能在最短的时间内到达点B处,∴当PB⊥AB时,根据垂线段最短得出此时符合题意,∵菱形ABCD,AB=6,∠DAB=60°,∴∠BAO=30°,AB=AD,AC⊥BD,∴△ABD是等边三角形,∴BD=6,BO=3,由勾股定理得:AO=3在Rt△APB中,AB=6,∠BAP=30°,BP=12AP,由勾股定理得:AP=3,BP=3,∴点M30)时,用时最少.②当0<t≤33时,AP=2t,∵菱形ABCD,∴∠OAB=30°,∴OB=12AB=3,由勾股定理得:AO=CO=33,∴S=12AP×BO=12×2t×3=3t;③当33<t≤43时,AP=63﹣(2t﹣63)=123﹣2t,∴S=12AP×BO=12×(123﹣2t)×3=183﹣3t.当43<t≤63时,S=12AB×BP=12×6×[23﹣(t﹣43)]=﹣3t+183,答:S与t之间的函数关系式是当33<t≤43时,S=183﹣3t;当0<t≤33时,S=3t.当43<t≤63时,S=﹣3t+183.【点睛】本题主要考查对含30度角的直角三角形,勾股定理,三角形的面积,轴对称-最短问题,圆周角定理等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行计算是解此题的关键.9.已知点A为⊙O外一点,连接AO,交⊙O于点P,AO=6.点B为⊙O上一点,连接BP,过点A作CA⊥AO,交BP延长线于点C,AC=AB.(1)判断直线AB与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)若3 PB的长.(3)若在⊙O上存在点E,使△EAC是以AC为底的等腰三角形,则⊙O的半径r的取值范围是___________.【答案】(1)AB与⊙O相切,理由见解析;(2)43PB=3656r≤<【解析】 【分析】(1)连接OB ,有∠OPB=∠OBP ,又AC=AB ,则∠C=∠ABP ,利用∠CAP=90°,即可得到结论成立;(2)由AB=AC ,利用勾股定理先求出半径,作OH ⊥BP 与H ,利用相似三角形的判定和性质,即可求出PB 的长度;(3)根据题意得出OE=12AC=12AB=2216r 2-,利用OE=22162r r -≤,即可求出取值范围.【详解】解:(1)连接OB ,如图:∵OP=OB ,∴∠OPB=∠OBP=∠APC ,∵AC=AB ,∴∠C=∠ABP ,∵AC ⊥AO ,∴∠CAP=90°,∴∠C+∠APC=90°,∴∠ABP+∠OBP=90°,即OB ⊥AB ,∴AB 为切线;(2)∵AB=AC∴22AB AC =,∴2222CP AP OA OB -=-,设半径为r ,则2222(43)(6)6r r --=-解得:r=2;作OH ⊥BP 与H ,则△ACP ∽△HOP ,∴PH OP AP CP=,即443PH = ∴23PH =, ∴4323PB PH ==; (3)如图,作出线段AC 的垂直平分线MN ,作OE ⊥MN ,∴四边形AOEM 是矩形,∴OE=AM=12AC=1222162r - 又∵圆O 与直线MN 有交点,∴22162r r -, 2262r r -≤,∴22364r r -≤,∴65r ≥ 又∵圆O 与直线AC 相离,∴r <6,656r ≤<. 【点睛】此题主要考查了圆的综合以及切线的判定与性质和勾股定理以及等腰三角形的性质等知识,得出EO与AB的关系进而求出r取值范围是解题关键.10.在O中,AB为直径,CD与AB相较于点H,弧AC=弧AD(1)如图1,求证:CD AB⊥;(2)如图2,弧BC上有一点E,若弧CD=弧CE,求证:3EBA ABD∠=∠;(3)如图3,在(2)的条件下,点F在上,连接,//FH FH DE,延长FO交DE于点K,若165,5FK DB BE==,求AB.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)185AB=.【解析】【分析】(1)连接,OC OD,根据AC AD=得出COA DOA∠=再根据OC OD=得出OCD ODC∠=∠,从而得证;(2)连接,BC BD,根据AC AD=得出,BC BD BA CD=⊥,CBA ABD∠=∠,再根据CE CD=,得出CBE CBD∠=∠,从而得出结论;(3)作,CM DB CN BE⊥⊥,过点P作,PT BE PS BD⊥⊥,,5BE BP a DB a===先证CDM CEN∆≅∆,DM EN=,再证,CMB CNB BM BN∆≅∆=,设DM b=,得出2b a=,再算出,CM CD得出CPD∆为等腰三角形,再根据BP是角平分线利用角平分线定理得出BCPEBPS DP BDS PE BE∆==,从而算出,PE DE,再根据三角函数值算出BG,,,,AB r OG OH,再根据//FH DE得出HO OFGO OK=,从而计算AB.【详解】(1)连接OC,CD因为AC AD=,所以COA DOA∠=∠OC OD=,,OA CD CD AB∴⊥∴⊥;(2)连接BC ,,BC BD BA CD =⊥所以AB 平分CBD ∠,设ABD ABC α∠=∠=2CBD α∴∠=CD CE ∴=2CBE CBD α∴∠=∠=,3EBA α∴∠=3EBA ABD ∴∠=∠.(3) 2,90EBC BPE PEB αα︒∠=∠=∠=-设,5BE BP a DB a ===作,CM DB CN BE ⊥⊥,可证:CDM CEN ∆≅∆,DM EN =,再证:,CMB CNB BM BN ∆≅∆=设,5,2DM EN b a b a b b a ==+=-∴=在CBM ∆中勾股4CM a =在CDM ∆中勾股25CD a =得CPD ∆为等腰三角形25DP DC a ==因为BP 为角平分线,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥ 可证:5BCP EBP S DP BD S PE BE∆=== 2525,PE DE ∴==14tan ,tan 223αα== 2555,BG a AB a ∴== 557535,,4124r a OG a OH a === //FH DE97HO OF GO OK ∴== 995185,16OF KF AB ===【点睛】本题是一道圆的综合题目,难度较大,考查了圆相关的性质以及与三角形综合,掌握相关的线段与角度转化是解题关键.。
九年级上册期末培优复习题(一)一.选择题1.张老师出示方程x 2﹣4=0,四位同学给出了以下答案:小丽:x =2;子航:x =﹣2;一帆:x 1=2,x 2=﹣2;萱萱:x =±4.你认为谁的答案正确?你的选择是( )A .小丽B .子航C .一帆D .萱萱2.下列关于防范“新冠肺炎”的标志中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )A .戴口罩讲卫生B .勤洗手勤通风C .有症状早就医D .少出门少聚集3.下列事件为必然事件的是( )A .射击一次,中靶B .12人中至少有2人的生日在同一个月C .画一个三角形,其内角和是180°D .掷一枚质地均匀的硬币,正面朝上4.已知二次函数y =x 2﹣4x +5的顶点坐标为( )A .(2,1)B .(﹣2,﹣1)C .(2,﹣1)D .(﹣2,1)5.上蔡县是古蔡国所在地,有着悠久的历史,拥有很多重点古迹.某中学九年级历史爱好者小组成员小华和小玲两人计划在寒假期间从“蔡国故城、白圭庙、伏羲画卦亭”三个古迹景点随机选择其中一个去参观,两人恰好选择同一古迹景点的概率是( )A .B .C .D .6.如图,PA ,PB 切⊙O 于A ,B 两点,CD 切⊙于点E ,交PA 、PB 于C 、D ,若△PCD 的周长等于4,则线段PA 的长是( )A.4 B.8 C.2 D.17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=25°.将△ABC绕点C顺时针旋转α角(0°<α<180°)至△A'B'C使得点A′恰好落在AB边上,则α等于()A.55°B.50°C.65°D.60°8.用一个半径为15、圆心角为120°的扇形围成一个圆锥,则这个圆锥的底面半径是()A.5 B.10 C.5πD.10π9.已知二次函数y=﹣x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程﹣x2+2x+m =0的解为()A.﹣1,0 B.﹣1,1 C.1,3 D.﹣1,310.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,分析下列四个结论:①abc<0;②b2﹣4ac>0;③2a﹣b=0;④a+b+c<0.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题11.已知点A(x﹣2,3)与B(x+4,y﹣5)关于原点对称,则xy的值是.12.有一人患了流感,假如平均一个人传染了x个人,经过两轮感染后共有121人患了流感,依题意可列方程为.13.在半径为5cm的圆柱形油槽内装入一些油后,截面如图所示,如果油的最大深度为2cm,则油槽面宽AB=cm.14.若代数式x2+4x﹣1的值比3x2﹣2x的值大3,则x的值为.15.设m、n是方程x2+x﹣1001=0的两个实数根,则m2+2m+n的值为.16.如图,等边三角形ABC的边长为4,点O是△ABC的中心,∠FOG=120°,绕点O旋转∠FOG,分别交线段AB、BC于D、E两点,连接DE,给出下列四个结论:①OD=OE;②S△ODE =S△BDE;③四边形ODBE的面积始终等于;④△BDE周长的最小值为6.上述结论中不正确的有.三.解答题17.解方程:(1)(x﹣3)2=16(2)x2﹣2x﹣4=018.建立直角坐标系,解决以下问题:(1)画出下列各点,并把各点依次连接成封闭图形.A(﹣2,3),B(2,3),C(5,0),D(2,﹣3),E(﹣2,﹣3),F(﹣5,0).(2)指出上面各点所在的象限或坐标轴.(3)分别写出上面各点关于x 轴,y 轴和原点的对称点.19.在一个暗箱中装有红、黄、白三种颜色的乒乓球(除颜色外其余均相同),其中白球2个、黄球1个,若从中任意摸出一个球是白球的概率是,(1)求暗箱中红球的个数;(2)先从暗箱中任意摸出一个球记下颜色后放回,再从暗箱中任意摸出一个球,求两次摸到的球颜色不同的概率.(用树形图或列表法求解)20.已知关于x 的一元二次方程x 2﹣4x ﹣2k +8=0有两个实数根x 1,x 2.(1)求k 的取值范围;(2)若x 13x 2+x 1x 23=24,求k 的值.21.如图,AB 是⊙O 的直径,弦EF ⊥AB 于点C ,点D 是AB 延长线上一点,∠A =30°,∠D =30°.(1)求证:FD 是⊙O 的切线;(2)取BE 的中点M ,连接MF ,若⊙O 的半径为2,求MF 的长.22.某企业设计了一款工艺品,每件的成本是50元,为了合理定价,投放市场进行试销.据市场调查,销售单价是100元时,每天的销售量是50件,而销售单价每降低1元,每天就可多售出5件,但要求销售单价不得低于成本.(1)当销售单价为70元时,每天的销售利润是多少?(2)求出每天的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并求出自变量x的取值范围;(3)如果该企业每天的总成本不超过7000元,那么销售单价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?(每天的总成本=每件的成本×每天的销售量)23.如图所示,二次函数y=k(x﹣1)2+2的图象与一次函数y=kx﹣k+2的图象交于A、B 两点,点B在点A的右侧,直线AB分别与x、y轴交于C、D两点,其中k<0.(1)求A、B两点的横坐标;(2)若△OAB是以OA为腰的等腰三角形,求k的值;(3)二次函数图象的对称轴与x轴交于点E,是否存在实数k,使得∠ODC=2∠BEC,若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.答案与解析一.选择题1.解:当x=2时,x2﹣4=0;当x=﹣2时,x2﹣4=0,所以方程的解为x1=2,x2=﹣2.故选:C.2.解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;B、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题意;C、既是中心对称图形也是轴对称图形,故此选项符合题意;D、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题意;故选:C.3.解:A.射击一次,中靶是随机事件;B.12人中至少有2人的生日在同一个月是随机事件;C.画一个三角形,其内角和是180°是必然事件;D.掷一枚质地均匀的硬币,正面朝上是随机事件;故选:C.4.解:∵二次函数y=x2﹣4x+5=(x﹣2)2+1,∴该函数的顶点坐标为(2,1),故选:A.5.解:把“蔡国故城、白圭庙、伏羲画卦亭”分别用A、B、C表示,用列表法表示所有可能出现的结果如下:共有9种可能出现的结果数,其中,两人选同一景点的有3种,∴两人恰好选择同一古迹景点的概率是=;故选:A.6.解:∵PA,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交PA,PB于C,D,∴AC=EC,DE=DB,PA=PB∵△PCD的周长等于4,∴PC+CD+PD=4,∴PA +PB =4,∴PA =2.故选:C .7.解:∵∠ACB =90°,∠ABC =25°,∴∠A =90°﹣∠B =65°,由旋转的性质得:CA =CA ′,∴∠A =∠CA ′A =65°,∴α=∠ACA ′=180°﹣2×65°=50°,故选:B .8.解:设该圆锥底面圆的半径为r ,根据题意得2πr =,解得r =5,即该圆锥底面圆的半径为5.故选:A .9.解:由图象可知,该函数的对称轴是直线x =1,与x 的轴的一个交点是(3,0),则该函数与x 轴的另一个交点是(﹣1,0),即当y =0时,0=﹣x 2+2x +m 时x 1=3,x 2=﹣1,故关于x 的一元二次方程﹣x 2+2x +m =0的解为x 1=3,x 2=﹣1,故选:D .10.解:①∵二次函数图象开口向下,对称轴在y 轴左侧,与y 轴交于正半轴, ∴a <0,﹣<0,c >0, ∴b <0,∴abc >0,结论①错误;②∵二次函数图象与x 轴有两个交点,∴b 2﹣4ac >0,结论②正确;③∵﹣>﹣1,a <0, ∴b >2a ,∴2a ﹣b <0,结论③错误;④∵当x =1时,y <0;∴a+b+c<0,结论④正确.故选:B.二.填空题(共6小题)11.解:∵点A(x﹣2,3)与B(x+4,y﹣5)关于原点对称,∴x﹣2+x+4=0,3+y﹣5=0,解得:x=﹣1,y=2,则xy的值是:﹣2.故答案为:﹣2.12.解:依题意,得:1+x+x(1+x)=121或(1+x)2=121.故答案为:1+x+x(1+x)=121或(1+x)2=121.13.解:连接OA,过O作OD⊥AB于D,交⊙O于D,∴AB=2AD,OD=OA﹣2=3,在Rt△AOD中,OA2=AD2+OD2,∴52﹣32=16,∴AD=4,∴AB=8,故答案为:8.14.解:根据题意得:x2+4x﹣1﹣3x2+2x=3,即x2﹣3x+2=0,分解因式得:(x﹣1)(x﹣2)=0,解得:x1=1,x2=2,故答案为:1或215.解:∵m、n是方程x2+x﹣1001=0的两个实数根,∴m+n=﹣1,并且m2+m﹣1001=0,∴m2+m=1001,∴m2+2m+n=m2+m+m+n=1001﹣1=1000.故答案为:1000.16.解:连接OB、OC,如图,∵△ABC为等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵点O是△ABC的中心,∴OB=OC,OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,∴∠ABO=∠OBC=∠OCB=30°,∴∠BOC=120°,即∠BOE+∠COE=120°,而∠DOE=120°,即∠BOE+∠BOD=120°,∴∠BOD=∠COE,在△BOD和△COE中,,∴△BOD≌△COE(ASA),∴BD=CE,OD=OE,∴①正确;∵△BOD≌△COE,∴S△BOD =S△COE,∴四边形ODBE的面积=S△OBC ═S△ABC==,故③正确;作OH⊥DE,如图,则DH=EH,∵∠DOE=120°,∴∠ODE=∠OEH=30°,∴OH=OE,HE=OH=OE,∴DE=OE,∴S△ODE=OE OE=OE2,即S△ODE随OE的变化而变化,而四边形ODBE的面积为定值,∴S△ODE ≠S△BDE;故②错误;∵BD=CE,∴△BDE的周长=BD+BE+DE=CE+BE+DE=BC+DE=4+DE=4+OE,当OE⊥BC时,OE最小,△BDE的周长最小,此时OE=,∴△BDE周长的最小值=4+2=6,∴④正确.故答案为:②.三.解答题(共7小题)17.解:(1)∵(x﹣3)2=16,∴x﹣3=±4,∴x=﹣1或x=7;∴x1=﹣1,x2=7.(2)∵x2﹣2x﹣4=0,∴x2﹣2x+1=5,∴(x﹣1)2=5,∴x=1±,∴x1=1+,x2=1﹣.18.解:(1)如图所示;(2)A(﹣2,3)在第二象限,B(2,3)在第一象限,C(5,0)在x轴的正半轴上,D(2,﹣3)在第四象限,E(﹣2,﹣3)在第三象限,F(﹣5,0)在x轴的负半轴上;(3)A(﹣2,3),B(2,3),C(5,0),D(2,﹣3),E(﹣2,﹣3),F(﹣5,0)关于x轴的对称点分别为:(﹣2,﹣3),(2,﹣3),(5,0),(2,3),(﹣2,3),(﹣5,0);A(﹣2,3),B(2,3),C(5,0),D(2,﹣3),E(﹣2,﹣3),F(﹣5,0)关于y轴的对称点分别为:(2,3),(﹣2,3),(﹣5,0),(﹣2,﹣3),(2,﹣3),(5,0);A(﹣2,3),B(2,3),C(5,0),D(2,﹣3),E(﹣2,﹣3),F(﹣5,0)关于原点的对称点分别为:(2,﹣3),(﹣2,﹣3),(﹣5,0),(﹣2,3),(2,3),(5,0);19.解:(1)设红球有x个,由题意得:,∴x=1即暗箱中红球个数为1个;(2)画树状图如图:共有16种等可能情况,其中两次颜色不同有10种情况,∴P(两次颜色不同)=.20.解:(1)由题意可知,△=(﹣4)2﹣4×1×(﹣2k+8)≥0,整理得:16+8k﹣32≥0,解得:k≥2,∴k的取值范围是:k≥2.故答案为:k≥2.(2)由题意得:,由韦达定理可知:x1+x2=4,x1x2=﹣2k+8,故有:(﹣2k+8)[42﹣2(﹣2k+8)]=24,整理得:k2﹣4k+3=0,解得:k1=3,k2=1,又由(1)中可知k≥2,∴k的值为k=3.故答案为:k=3.21.解:(1)连接OE,OF,如图1所示:∵EF⊥AB,AB是⊙O的直径,∴,∴∠DOF=∠DOE,∵∠DOE=2∠A,∠A=30°,∴∠DOF=60°,∵∠D=30°,∴∠OFD=90°.∴OF⊥FD.∴FD为⊙O的切线;(2)连接OM.如图2所示:∵O是AB中点,M是BE中点,∴OM∥AE.∴∠MOB=∠A=30°.∵OM过圆心,M是BE中点,∴OM⊥BE.∴,.∵∠DOF=60°,∴∠MOF=90°.∴MF===.22.解:(1)当销售单价为70元时,每天的销售利润=(70﹣50)×[50+5×(100﹣70)]=4000元;(2)由题得y=(x﹣50)[50+5(100﹣x)]=﹣5x2+800x﹣27500(x≥50).∵销售单价不得低于成本,∴50≤x.且销量>0,5(100﹣x)+50≥0,解得x≤110,∴50≤x≤100.(3)∵该企业每天的总成本不超过7000元∴50×[50+5(100﹣x)]≤7000(8分)解得x≥82.由(2)可知y=(x﹣50)[50+5(100﹣x)]=﹣5x2+800x﹣27500∵抛物线的对称轴为x=80且a=﹣5<0∴抛物线开口向下,在对称轴右侧,y随x增大而减小.∴当x=82时,y有最大,最大值=4480,即销售单价为82元时,每天的销售利润最大,最大利润为4480元.23.解:(1)将二次函数与一次函数联立得:k(x﹣1)2+2=kx﹣k+2,解得:x=1和2,故点A、B的坐标横坐标分别为1和2;(2)OA==,①当OA=AB时,即:1+k2=5,解得:k=±2(舍去2);②当OA=OB时,4+(k+2)2=5,解得:k=﹣1或﹣3;故k的值为:﹣1或﹣2或﹣3;(3)存在,理由:①当点B在x轴上方时,过点B作BH⊥AE于点H,将△AHB的图形放大见右侧图形,过点A作∠HAB的角平分线交BH于点M,过点M作MN⊥AB于点N,过点B作BK⊥x轴于点K,图中:点A(1,2)、点B(2,k+2),则AH=﹣k,HB=1,设:HM=m=MN,则BM=1﹣m,则AN=AH=﹣k,AB=,NB=AB﹣AN,由勾股定理得:MB2=NB2+MN2,即:(1﹣m)2=m2+(+k)2,解得:m=﹣k2﹣k,在△AHM中,==k+==k+2,解得:k=,此时k+2>0,则﹣2<k<0,故:舍去正值,故k=﹣;②当点B在x轴下方时,同理可得:==k+==﹣(k+2),解得:k=或,此时k+2<0,k<﹣2,故舍去,故k的值为:﹣或.亲爱的读者:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行!+读书不觉已春深,一寸光阴一寸金;少壮不努力,老大徒伤悲。
九年级上学期期末压轴题培优:反比例函数1.如图,在平面直角坐标系xOy中,反比例函数y=(x>0)的图象和△ABC都在第一象限内,AB=AC=,BC∥x轴,且BC=4,点A的坐标为(3,5).(1)若反比例函数y=(x>0)的图象经过点B,求此反比例函数的解析式;(2)若将△ABC向下平移m(m>0)个单位长度,A,C两点的对应点同时落在反比例函数图象上,求m的值.解:(1)∵AB=AC=,BC=4,点A(3,5).∴B(1,),C(5,),若反比例函数y=(x>0)的图象经过点B,则=,解得,k=,∴反比例函数的解析式为y=;(2)∵点A(3,5).C(5,),将△ABC向下平移m个单位长度,∴A(3,5﹣m),C(5,﹣m),∵A,C两点同时落在反比例函数图象上,∴3(5﹣m)=5(﹣m),∴m=.2.一次函数y =kx +b 的图象与反比例函数y =的图象相交于A (﹣1,m ),B (n ,1)两点.(1)求出这个一次函数的表达式; (2)求△OAB 的面积.解:(1)把A (﹣1,m ),B (n ,﹣1)分别代入y =得﹣m =﹣2,﹣n =﹣2,解得m=2,n =2,所以A 点坐标为(﹣1,2),B 点坐标为(2,﹣1),把A (﹣1,2),B (2,﹣1)代入y =kx +b 得,解得,所以这个一次函数的表达式为y =﹣x +1; (2)设直线AB 交y 轴于P 点,如图, 当x =0时,y =1,所以P 点坐标为(0,1),所以S △OAB =S △AOP +S △BOP =×1×1+×1×2=.3.如图所示,已知双曲线y=(k>0,x>0)的图象上有两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),且x1<x2,分别过P1,P2向x轴作垂线,垂足为B,D,过P1,P2向y轴作垂线,垂足分别为A,C.(1)若记四边形AP1BO和四边形CP2DO的面积分别为S1,S2,试比较S1和S2的大小.(2)若记四边形AP1BO和四边形CP2DO的周长分别为C1和C2,试比较C1,C2的大小.(3)若P是双曲线y=(k>0,x>0)上一点,分别过P向x轴、y轴作垂线,垂足分别为M,N.试问当P在何处时四边形PMON的周长最小,最小值为多少?解:(1)根据反比例函数系数k的几何意义可知S1=S2=k;(2)∵C1=2OB+2AO=2BO+2CO+2AC,C2=2CO+2OD=2CO+2OB+2BD,∴当y1﹣y2=x2﹣x1,即AC=BD时,C1=C2;当y1﹣y2<x2﹣x1,即AC<BD时,C1<C2;当y1﹣y2>x2﹣x1,即AC>BD时,C1>C2.(3)设P(x,y),即(x,),四边形PMON的周长=2(x+y)=2(x+),因为面积相等的四边形中正方形的周长最小,所以x=,即x2=k,解得x=,故P点坐标为(,).∴最小值为4.4.如图,在平面直角坐标系中,过点M (0,2)的直线l 与x 轴平行,且直线l 分别与反比例函数y =(x >0)和y =(x <0)的图象分别交于点P ,Q . (1)求P 点的坐标;(2)若△POQ 的面积为9,求k 的值.解:(1)∵PQ ∥x 轴, ∴点P 的纵坐标为2,把y =2代入y =得x =3, ∴P 点坐标为(3,2);(2)∵S △POQ =S △OMQ +S △OMP ,∴|k |+×|6|=9, ∴|k |=12, 而k <0, ∴k =﹣12.5.如图,四边形OABC是矩形,A、C分别在y轴、x轴上,且OA=6cm,OC=8cm,点P 从点A开始以2cm/s的速度向B运动,点Q从点B开始以1cm/s的速度向C运动,设运动时间为t.(1)如图(1),当t为何值时,△BPQ的面积为4cm2?(2)当t为何值时,以B、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?(3)如图(2),在运动过程中的某一时刻,反比例函数y=的图象恰好同时经过P、Q 两点,求这个反比例函数的解析式.解:(1)由题意AB=OC=8cm,AO=BC=6cm,∠B=90°,∵P A=2t,BQ=t,∴PB=8﹣2t,∵△BPQ的面积为4cm2,∴•(8﹣2t)•t=4,解得t=2,∴t=2s时,△PBQ的面积为4.(2)①当△BPQ∽△BAC时,=,∴=,解得t=.②当△BPQ∽△BCA时,=,∴=,解得t=,∴t为s或s时,以B、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似.(3)由题意P(2t,6),Q(8,6﹣t),∵反比例函数y=的图象恰好同时经过P、Q两点,∴12t=8(6﹣t),解得t=,∴P(,6),∴m=,∴反比例函数的解析式为y=.6.如图1,在平面直角坐标系中,点A(0,4),B(1,m)都在直线y=﹣2x+b上,反比例函数y=(x>0)的图象经过点B.(1)直接写出m和k的值;(2)如图2,将线段AB向右平移n个单位长度(n≥0),得到对应线段CD,连接AC,BD.①在平移过程中,若反比例函数图象与线段AB有交点,求n的取值范围;②在平移过程中,连接BC,若△BCD是直角三角形,请直接写出所有满足条件n的值.解:(1)∵点A(0,4)在直线y=﹣2x+b上,∴﹣2×0+b=4,∴b=4,∴直线AB的解析式为y=﹣2x+4,将点B(1,m)代入直线AB的解析式y=﹣2x+4中,得﹣2×1+4=m,∴b=2,∴B(1,2),将B(1,2)在反比例函数解析式y=(x>0)中,得k=xy=1×2=2;(2)①∵将线段AB向右平移n个单位长度,∴A(n,4),把A(n,4)代入y=中,得,4=,∴n=,∴在平移过程中,若反比例函数图象与线段AB有交点,n的取值范围为0≤n≤;②∵将线段AB向右平移n个单位长度(n≥0),得到对应线段CD,∴AB∥CD,∴∠CDB≠90°,当∠CBD=90°时,△BCD是直角三角形,∴CB⊥BC,∴C(1,4),∴n=1;当∠BCD=90°,△BCD是直角三角形,则C(n,4),D(n+1,2),∵BC2+CD2=BD2,∴(n﹣1)2+(4﹣2)2+12+(4﹣2)2=n2,解得:n=5,综上所述,若△BCD是直角三角形,n的值为1或5.7.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+1与图数y=的限象交于A(﹣2,a),B两点.(1)求a,k的值;(2)已知点P(0,n),过点P作平行于x轴的直线l,交函数y=的图象于点C(x1,y1),交直线y=﹣x+1的图象于点D(x2,y2),若|x1|≤|x2|,结合函数图象,请求出m的取值范围.解:(1)∵直线y=﹣x+1与函数y=的图象交于A(﹣2,a),把A(﹣2,a)代入y=﹣x+1解得a=3,∴A(﹣2,3).把A(﹣2,3)代入y=,解得k=﹣6;(2)画出函数图象如图解得或,∵A (﹣2,3), ∴B (3,﹣2),根据图象可得:若|x 1|≤|x 2|,则m ≥3或﹣2≤m <0.8.如图,在直角坐标系xOy 中,矩形ABCD 的DC 边在x 轴上,D 点坐标为(﹣6,0)边AB 、AD 的长分别为3、8,E 是BC 的中点,反比例函数y =的图象经过点E ,与AD 边交于点F .(1)求k 的值及经过A 、E 两点的一次函数的表达式;(2)若x 轴上有一点P ,使PE +PF 的值最小,试求出点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,连接EF 、PE 、PF ,在直线AE 上找一点Q ,使得S △QEF =S △PEF 直接写出符合条件的Q 点坐标.解:(1)在矩形ABCD 中,AB =3,AD =8, ∴CD =AB =3,BC =AD =8, ∵D (﹣6,0),∴A (﹣6,8),C (﹣3,0),B (﹣3,8), ∵E 是BC 的中点, ∴E (﹣3,4),∵点D 在反比例函数y =的图象上, ∴k =﹣3×4=﹣12,设经过A 、E 两点的一次函数的表达式为y =k 'x +b ,∴,∴,∴经过A 、E 两点的一次函数的表达式为y =﹣x ;(2)如图1,由(1)知,k =﹣12,∴反比例函数的解析式为y =﹣,∵点F 的横坐标为﹣6, ∴点F 的纵坐标为2, ∴F (﹣6,2),作点F 关于x 轴的对称点F ',则F '(﹣6,﹣2), 连接EF '交x 轴于P ,此时,PE +PF 的值最小, ∵E (﹣3,4),∴直线EF '的解析式为y =2x +10, 令y =0,则2x +10=0, ∴x =﹣5, ∴P (﹣5,0);(3)如图2,由(2)知,F '(﹣6,﹣2), ∵E (﹣3,4),F (﹣6,2),∴S △PEF =S △EFF '﹣S △PFF '=×(2+2)×(﹣3+6)﹣(2+2)×(﹣5+6)=4, ∵E (﹣3,4),F (﹣6,2),∴直线EF 的解析式为y =x +6,由(1)知,经过A 、E 两点的一次函数的表达式为y =﹣x ,设点Q (m ,﹣m ),过点Q 作y 轴的平行线交EF 于G ,∴G (m , m +6),∴QG =|﹣m ﹣m ﹣6|=|2m +6|, ∵S △QEF =S △PEF ,∴S △QEF =|2m +6|×(﹣3+6)=4,∴m =﹣或m =﹣,∴Q (﹣,)或(﹣,).9.如图,直线y =2x +6与反比例数y =(x >0)的图象交于点A (1,m ),与x 轴交于点B ,与y 轴交于点D .(1)求m 的值和反比例函数的表达式;(2)在y 轴上有一动点P (0,n )(n <6),过点P 作平行于x 轴的直线,交反比例函数的图象于点M ,交直线AB 于点N ,连接OM ,MN①当n =4时,判断四边形BOMN 的形状,并简要写出证明思路; ②若S △BDM >S △BOD ,直接写出点P 的纵坐标n 的取值范围.解:(1)当x=1时,m=2x+6=8,∴点A的坐标为(1,8).∵点A(1,8)在反比例数y=的图象上,∴k=1×8=8,∴反比例函数的解析式为y=.(2)①四边形BOMN为平行四边形.证明:当y=0时,2x+6=0,解得:x=﹣3,∴点A的坐标为(﹣3,0),OB=3;当y=4时,2x+6=4,=4,解得:x=﹣1,x=2,∴点M的坐标为(2,4),点N的坐标为(﹣1,4),∴MN=2﹣(﹣1)=3,∴MN=OB.∵MN∥x轴,OB在x轴上,∴MN∥OB,∴四边形BOMN为平行四边形.②过点O作直线l∥AB,交反比例数y=(x>0)的图象于点M.∵直线AB的解析式为y=2x+6,∴直线l的解析式为y=2x.联立直线l 和反比例函数解析式成方程组,得:,解得:,(舍去),∴点M 的坐标为(2,4);同理,可求出直线y =2x +12与反比例函数y =的图象交点M 3(﹣3﹣,6﹣2)(舍去),M 4(﹣3+,6+2)(舍去).∵S △BDM >S △BOD , ∴0<n <4.10.小明家饮水机中原有水的温度为20℃,通电开机后,饮水机自动开始加热(此过程中水温y (℃)与开机时间x (分)满足一次函数关系),当加热到100℃时自动停止加热,随后水温开始下降(此过程中水温y (℃)与开机时间x (分)成反比例关系),当水温降至20℃时,饮水机又自动开始加热…,重复上述程序(如图所示),根据图中提供的信息,解答下列问题:(1)当0≤x≤10时,求水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系式;(2)求图中t的值;(3)若小明在通电开机后即外出散步,请你预测小明散步57分钟回到家时,饮水机内的温度约为多少℃?解:(1)当0≤x≤10时,设水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系为:y=kx+b,依据题意,得,解得:,故此函数解析式为:y=8x+20;(2)在水温下降过程中,设水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系式为:y=,依据题意,得:100=,即m=1000,故y=,当y=20时,20=,解得:t=50;(3)∵57﹣50=7≤10,∴当x=7时,y=8×7+20=76,答:小明散步57分钟回到家时,饮水机内的温度约为76℃.11.如图,平面直角坐标系中,一次函数y=kx﹣2的图象与反比例函数y=(x<0)的图象交于点B,与x轴,y轴交于点D,E,BC⊥x轴于C,BA⊥y轴于A,=,△ABE 的面积为24.(1)点E的坐标是(0,﹣2);(2)求一次函数和反比例函数的表达式;(3)以BC为边作菱形CBMN,顶点M在点B左侧的一次函数y=kx﹣2的图象上,判断边MN与反比例函数y=(x<0)的图象是否有公共点.解:(1)∵一次函数y=kx﹣2的图象与y轴交于点E,令x=0,得到y=﹣2,∴E(0,﹣2),故答案为(0,﹣2).(2)∵BC⊥x轴于C,BA⊥y轴于A,∴∠BCO=∠BAO=∠AOD=90°,∴四边形ACOB是矩形,∴OC∥AB,OC=AB,∵=,∴===,∵OE=2,∴EA=6,∴OA=4,=×AB×6=24,∵S△ABE∴AB=8,∴B(﹣8,4),∵点B在y=上,∴m=﹣32,把B(﹣8,4)代入y=kx﹣2得到k=﹣,∴一次函数的解析式为y =﹣x ﹣2,反比例函数的解析式为y =﹣.(3)设M (m ,﹣m ﹣2),延长MN 交x 轴于H .由题意D (﹣,0),∵BC =BM =4,BD ==,∵BC ∥MH ,∴=,∴=,解得m =﹣,∴M (﹣,),N (﹣,),对于反比例函数y =﹣,当x =﹣时,y =,∵<,∴线段MN 与反比例函数的图象有交点.12.如图,已知一次函数y 1=ax +b 的图象与x 轴、y 轴分别交于点D ,C ,与反比例函数y 2=的图象交于A ,B 两点,且点A 的坐标是(1,3)、点B 的坐标是(3,m ). (1)求一次函数与反比例函数的解析式; (2)求C 、D 两点的坐标,并求△AOB 的面积;(3)根据图象直接写出:当x 在什么取值范围时,y 1>y 2?解:(1)把点A (1,3)代入y 2=, ∴3=,即k =3,故反比例函数的解析式为:y 2=.把点B 的坐标是(3,m )代入y 2=,得:m ==1, ∴点B 的坐标是(3,1).把A (1,3),B (3,1)代入y 1=ax +b ,得,解得,故一次函数的解析式为:y 1=﹣x +4;(2)令x =0,则y 1=4; 令y 1=0,则x =4, ∴C (0,4),D (4,0),∴S △AOB =S △AOD ﹣S △BOD =×4×3﹣×4×1=4;(3)当x 满足1<x <3时,则y 1>y 2.13.如图,正比例函数y =2x 的图象与反比例函数的图象交于A 、B 两点,过点A 作AC 垂直x 轴于点C ,连结BC .若△ABC 的面积为2. (1)求k 的值;(2)直接写出:①点A 坐标 (1,2) ;点B 坐标 (﹣1,﹣2) ;②当时,x 的取值范围 x ≥1或0>x ≥﹣1 ;(3)x 轴上是否存在一点D ,使△ABD 为直角三角形?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵反比例函数与正比例函数的图象相交于A、B两点,∴A、B两点关于原点对称,∴OA=OB,∴△BOC的面积=△AOC的面积=2÷2=1,又∵A是反比例函数y=图象上的点,且AC⊥x轴于点C,∴△AOC的面积=|k|,∴|k|=1,∵k>0,∴k=2;(2)①解得,或,∴点A坐标(1,2),点B坐标(﹣1,﹣2),②当时,x的取值范围为x≥1或0>x≥﹣1;故答案为:(1,2),(﹣1,﹣2),x≥1或0>x≥﹣1;(3)x轴上存在一点D,使△ABD为直角三角形.∵A(1,2),B(﹣1,﹣2),①当AD⊥AB时,如图1,设直线AD的关系式为y=﹣x+b,将A(1,2)代入上式得:b=,∴直线AD的关系式为y=﹣x+,令y=0得:x=5,∴D(5,0);②当BD⊥AB时,如图2,设直线BD的关系式为y=﹣x+b,将B(﹣1,﹣2)代入上式得:b=﹣,∴直线BD的关系式为y=﹣x﹣,令y=0得:x=﹣5,∴D(﹣5,0);③当AD⊥BD时,如图3,∵O为线段A的中点,∴OD=AB=OA,∵A(1,2),∴OC=1,AC=2,由勾股定理得:OA===,∴OD=,∴D(,0).根据对称性,当D为直角顶点,且D在x轴负半轴时,D(﹣,0).故x轴上存在一点D,使△ABD为直角三角形,点D的坐标为(5,0)或(﹣5,0)或(,0)或(﹣,0).14.如图,平面直角坐标系xOy中,函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣1,6),直线y =mx﹣2与x轴交于点B(﹣1,0).(1)求k,m的值.(2)点P是直线y=﹣2x位于第二象限上的一个动点,过点P作平行于x轴的直线,交直线y=mx﹣2于点C,交函数y=(x<0)的图象于点D,设P(n,﹣2n).①当n=﹣1时,判断线段PD与PC的数量关系,并说明理由②当PD≥2PC时,结合函数的图象,直接写出n的取值范围.解:(1)∵函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣1,6),∴k=﹣1×6=﹣6;将B(﹣1,0)代入y=mx﹣2,得:0=﹣m﹣2,解得:m=﹣2.(2)①PD=2PC,理由如下:当n=﹣1时,点P的坐标为(﹣1,2).当y=2时,﹣2x﹣2=2,=2,解得:x=﹣2,x=﹣3,∴点C 的坐标为(﹣2,2),点D 的坐标为(﹣3,2), ∴PC =1,PD =2, ∴PD =2PC .②当n =﹣3时,点P 的坐标为(﹣3,6).当y =6时,﹣2x ﹣2=6,=6,解得:x =﹣4,x =﹣1,∴点C 的坐标为(﹣4,6),点D 的坐标为(﹣1,6), ∴PC =1,PD =2, ∴PD =2PC .∵点P 是直线y =﹣2x 位于第二象限上的一个动点, ∴当PD ≥2PC 时,﹣1≤n <0或n ≤﹣3.15.如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的顶点A 在x 轴的正半轴上,顶点C 在y 轴的正半轴上,D 是BC 边上的一点,OC :CD =5:3,DB =6.反比例函数y =(k ≠0)在第一象限内的图象经过点D ,交AB 于点E ,AE :BE =1:2. (1)求这个反比例函数的表达式;(2)动点P 在矩形OABC 内,且满足S △P AO =S 四边形OABC . ①若点P 在这个反比例函数的图象上,求点P 的坐标;②若点Q 是平面内一点使得以A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形求点Q 的坐标.解:(1)设点B 的坐标为(m ,n ),则点E 的坐标为(m , n ),点D 的坐标为(m ﹣6,n ).∵点D ,E 在反比例函数y =(k ≠0)的图象上, ∴k =mn =(m ﹣6)n , ∴m =9.∵OC :CD =5:3, ∴n :(m ﹣6)=5:3, ∴n =5,∴k =mn =×9×5=15,∴反比例函数的表达式为y =.(2)∵S △P AO =S 四边形OABC ,∴OA •y P =OA •OC ,∴y P =OC =4.①当y =4时,=4,解得:x =,∴若点P 在这个反比例函数的图象上,点P 的坐标为(,4).②由(1)可知:点A 的坐标为(9,0),点B 的坐标为(9,5), ∵y P =4,y A +y B =5,∴y P ≠,∴AP ≠BP ,∴AB不能为对角线.设点P的坐标为(t,4).分AP=AB和BP=AB两种情况考虑(如图所示):(i)当AB=AP时,(9﹣t)2+(4﹣0)2=52,解得:t1=6,t2=12(舍去),∴点P1的坐标为(6,4).又∵P1Q1=AB=5,∴点Q1的坐标为(6,9);(ii)当BP=AB时,(9﹣t)2+(5﹣4)2=52,解得:t3=9﹣2,t4=9+2(舍去),∴点P2的坐标为(9﹣2,4).又∵P2Q2=AB=5,∴点Q2的坐标为(9﹣2,﹣1).综上所述:点Q的坐标为(6,9)或(9﹣2,﹣1).16.(1)如图1,已知△ABC与△ABD的面积相等,证明AB∥CD;(2)①如图2,点M,N在反比例函数y=(k>0)的图象上,过点M作ME⊥y轴,过点N作NF⊥x轴,垂足分别为E,E,请利用(1)的结果,证明:MN∥EF;②若①中的其他条件不变,只改变点M,N的位置如图3所示,请判断MN与EF是否平行(不用写理由).(1)证明:在图1中,过点C 作CP ⊥AB 于点P ,过点D 作DQ ⊥AB 于点Q ,则∠CP A =∠DQB =90°, ∴CP ∥DQ .∵△ABC 与△ABD 的面积相等, ∴CP =DQ ,∴四边形CPQD 为平行四边形, ∴AB ∥CD .(2)①证明:在图2中,连接FM ,EN .设点M 的坐标为(x 1,y 1),点N 的坐标为(x 2,y 2).∵点M ,N 在反比例函数y =(k >0)的图象上, ∴k =x 1y 1=x 2y 2. ∵ME ⊥y 轴,NF ⊥x 轴,∴OE =y 1,OF =x 2,ME =x 1,NF =y 2.∵S △EFM =ME •OE =x 1y 1=k ,S △EFN =NF •OF =x 2y 2=k , ∴S △EFM =S △EFN , ∴MN ∥EF ;②解:MN ∥EF ,理由如下: 在图3中,连接MN ,FM ,EN .设点M 的坐标为(x 1,y 1),点N 的坐标为(x 2,y 2).∵点M ,N 在反比例函数y =(k >0)的图象上, ∴k =x 1y 1=x 2y 2.∵ME ⊥y 轴,NF ⊥x 轴,∴OE =y 1,OF =x 2,ME =x 1,NF =y 2.∵S △EFM =ME •OE =x 1y 1=k ,S △EFN =NF •OF =x 2y 2=k , ∴S △EFM =S △EFN , ∴MN ∥EF ;17.如图,正比例函数y 1=kx 与反比例函数y =(x >0)交于点A (2,3),AB ⊥x 轴于点B ,平移直线y 1=kx 使其经过点B ,得到直线y 2,y 2与y 轴交于点C ,与y =交于点D .(1)求正比例函数y 1=kx 及反比例函数y =的解析式;(2)求点D 的坐标; (3)求△ACD 的面积.解:(1)将点A (2,3)分别代入y 1=kx 、得3=2k 、,解得k =,m =6,∴正比例函数及反比例函数的解析式分别为y 1=x 、;(2)∵y 2由y 1平移得到,所以设y 2=x +b ,∵AB ⊥x 轴,∴B (2,0),将其代入y 2=x +b 得b =﹣3,∴y 2=x ﹣3,由题意得:解得:,(舍去),∴点D 坐标为(,);(3)连接OD ,过点D 作DE ⊥y 轴,垂足为E ,则DE =1+,把x =0代入y 2=x ﹣3得,y =﹣3, ∴C (0,﹣3) ∵直线y 1∥y 2,∴S △ACD =S △OCD =OC •DE =×3×()=.答:△ACD 的面积为.18.已知,矩形OABC在平面直角坐标系内的位置如图所示,点O为坐标原点,点A的坐标为(10,0),点B的坐标为(10,8),已知直线AC与双曲线y=(m≠0)在第一象限内有一交点Q(5,n).(1)求直线AC和双曲线的解析式;(2)若动点P从A点出发,沿折线AO→OC的路径以每秒2个单位长度的速度运动,到达C处停止.求△OPQ的面积S与的运动时间t秒的函数关系式,并求当t取何值时S=10.解:设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),过A(10,0)、C(0,8),,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x+8,又∵Q(5,n)在直线AC上,∴n=﹣×5+8=4,又∵双曲线y=过Q(5,4),∴m=5×4=20,∴双曲线的解析式为:y=;②当0≤t≤5时,OP=10﹣2t,过Q作QD⊥OA,垂足为D,如图1,∵Q(5,4),∴QD=4,∴S=(10﹣2t)×4=20﹣4t,当S=10时,20﹣4t=10解得t=2.5,当5<t≤9时,OP=2t﹣10,过Q作QE⊥OC,垂足为E,如图2∵Q(5,4),∴QE=5,∴S=(2t﹣10)×5=5t﹣25,当S=10时,5t﹣25=10,解得t=7,综上,S=,当t=5秒时,△OPQ的面积不存在,∴当t=2.5秒或t=7秒时,S=10.19.如图,一次函数y1=k1x+2与反比例函数y2=的图象交于点A(4,m)和B(﹣8,﹣2),与y轴交于点C.(1)k1=,k2=16;(2)根据函数图象可知,当y1>y2时,x的取值范围是﹣8<x<0或x>4;(3)过点A作AD⊥x轴于点D,点P是反比例函数在第一象限的图象上一点.设直线OP与线段AD交于点E,当S四边形ODAC :S△ODE=3:1时,求直线OP的解析式.解:(1)把B(﹣8,﹣2)代入y1=k1x+2得﹣8k1+2=﹣2,解得k1=,∴一次函数解析式为y1=x+2;把B(﹣8,﹣2)代入y2=得k2=﹣8×(﹣2)=16,∴反比例函数解析式为y2=,故答案为:,16;(2)∵当y1>y2时即直线在反比例函数图象的上方时对应的x的取值范围,∴﹣8<x<0或x>4;故答案为:﹣8<x<0或x>4;(3)把A(4,m)代入y2=得4m=16,解得m=4,∴点A的坐标是(4,4),而点C的坐标是(0,2),∴CO=2,AD=OD=4.∴S梯形ODAC=×(2+4)×4=12,∵S梯形ODAC :S△ODE=3:1,∴S△ODE=×12=4,∴OD•DE=4,∴DE=2,∴点E的坐标为(4,2).设直线OP的解析式为y=kx,把E(4,2)代入得4k=2,解得k=,∴直线OP的解析式为y=x.20.如图,在平面直角坐标系中,边长为4的等边△OAB的边OB在x轴的负半轴上,反比例函数y=(x<0)的图象经过AB边的中点C,且与OA边交于点D.(1)求k的值;(2)连接OC,CD,求△OCD的面积;(3)若直线y=mx+n与直线CD平行,且与△OAB的边有交点,直接写出n的取值范围.解:(1)∵等边△OAB,∴AB=BO=AO=4,∠ABO=∠BOA=∠OAB=60°,∵点C是AB的中点,∴BC=AC=2,过点C作CM⊥OB,垂足为M,在Rt△BCM中,∠BCM=90°﹣60°=30°,BC=2,∴BM=1,CM=,∴OM=4﹣1=3,∴点C的坐标为(﹣3,),代入y=得:k=﹣3答:k的值为﹣3.(2)过点A作AN⊥OB,垂足为N,由题意得:AN=2CM=2,ON=OB=2,∴A(﹣2,2),设直线OA的关系式为y=kx,将A的坐标代入得:k=﹣,∴直线OA的关系式为:y=﹣x,31由题意得:,解得:舍去,,∴D(﹣,3) 过D 作DE ⊥OB ,垂足为E ,S △OCD =S CMED +S △DOE ﹣S △COM =S CMED=(+3)×(3﹣)=3, 答:△OCD 的面积为3.(3)①当与直线CD 平行的直线y =mx +n 过点O 时,此时y =mx +n 的n =0, ②当与直线CD 平行的直线y =mx +n 经过点A 时,设直线CD 的关系式为y =ax +b ,把C 、D 坐标代入得:,解得:a =1,b =3+∴直线CD 的关系式为y =x+3+, ∵y =mx +n 过与直线y =x+3+平行, ∴m =1,把A (﹣2,2)代入y =x +n 得:n =2+2因此:0≤n ≤2+2.答:n 的取值范围为:0≤n ≤2+2.。
配方法的应用(专项培优训练)试卷满分:100分考试时间:120分钟难度系数:0.57一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母代号填写在括号内)1.(2分)(2022秋•铜梁区校级期末)已知多项式A=x2+7x+10,B=x+1,其中x为实数:①若A﹣5B=5,则x1=0,x2=2;②当x=﹣2时,A﹣3B有最小值,最小值为3;③无论x取任何实数,A>B恒成立;以上结论正确的个数有()个.A.0 B.1 C.2 D.3解:∵A=x2+7x+10,B=x+1,∴A﹣5B=x2+7x+10﹣5(x+1)=5,即x2+2x=0,解得x1=0,x2=﹣2,故①错误;∵A=x2+7x+10,B=x+1,∴A﹣3B=x2+7x+10﹣3(x+12+4x+7=(x+2)2+3,∴当x=﹣2时,A﹣3B有最小值,最小值为3,故②正确;∵A﹣B=x2+7x+10﹣(x+1)=x2+6x+9=(x+3)2≥0,∴A≥B,故③错误.故正确的有1个.故选:B.2.(2分)(2022秋•江北区校级期末)已知a、b满足等式,x=a2﹣6ab+9b2.y=4a﹣12b﹣4,则x,y 的大小关系是()A.x=y B.x>y C.x<y D.x≥y解:∵x﹣y=a2﹣6ab+9b2﹣(4a﹣12b﹣4)=(a﹣3b)2﹣4(a﹣3b)+4=[(a﹣3b)﹣2]2,∴[(a﹣3b)﹣2]2≥0,∴x≥y.故选:D.3.(2分)(2022秋•内江期末)将代数式x2﹣10x+5配方后,发现它的最小值为()A.﹣20 B.﹣10 C.﹣5 D.0解:x2﹣10x+5=x2﹣10x+25﹣20=(x﹣5)2﹣20,当x=5时,代数式的最小值为﹣20,故选:A.4.(2分)(2022•顺德区校级三模)已知a、b满足等式x=a2+b2+5,y=2(2b﹣a),则x、y的大小关系是()A.x<y B.x>y C.x≤y D.x≥y解:∵x﹣y=a2+b2+5﹣2(2b﹣a)=a2+b2+5﹣4b+2a=(a+1)2+(b﹣2)2≥0,∴x≥y.故选:D.5.(2分)(2022春•栖霞市期中)不论x、y为什么实数,代数式x2+y2+2x﹣4y+9的值()A.总不小于4 B.总不小于9C.可为任何实数D.可能为负数解:x2+y2+2x﹣4y+9=(x2+2x+1)+(y2﹣4y+4)=(x+1)2+(y﹣2)2+4∵(x+1)2≥0,(y﹣2)2≥0,∴x2+y2+2x﹣4y+9≥4,即不论x、y为什么实数,代数式x2+y2+2x﹣4y+9的值总不小于4.故选:A.6.(2分)(2023•桥西区模拟)已知A=x2+6x+n2,B=2x2+4x+n2,下列结论正确的是()A.B﹣A的最大值是0 B.B﹣A的最小值是﹣1C.当B=2A时,x为正数D.当B=2A时,x为负数解:∵B﹣A=(2x2+4x+n2)﹣(x2+6x+n2)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,∴B﹣A的最小值为:﹣1,当B=2A时,2x2+4x+n2=2(x2+6x+n2),解得:x=﹣,∵n2≥0,∴x≤0,故选:B.7.(2分)(2022秋•郸城县期中)已知三角形的三条边为a,b,c,且满足a2﹣10a+b2﹣16b+89=0,则这个三角形的最大边c的取值范围是()A.c>8 B.5<c<8 C.8≤c<13 D.5<c<13解:∵a2﹣10a+b2﹣16b+89=0,∴(a2﹣10a+25)+(b2﹣16b+64)=0,∴(a﹣5)2+(b﹣8)2=0,∵(a﹣5)2≥0,(b﹣8)2≥0,∴a﹣5=0,b﹣8=0,∴a=5,b=8.∵三角形的三条边为a,b,c,∴b﹣a<c<b+a,∴3<c<13.又∵这个三角形的最大边为c∴8≤c<13.故选:C.8.(2分)(2022秋•桐柏县期中)已知A=x2+6x+n2,B=2x2+4x+2n2+3,下列结论正确的个数为()①若A=x2+6x+n2是完全平方式,则n=±3;②B﹣A的最小值是2;③若n是A+B=0的一个根,则;④若(2022﹣A)(A﹣2019)=0,则(2022﹣A)2+(A﹣2019)2=4.A.1个B.2个C.3个D.4个解:①∵A=x2+6x+n2是完全平方式,∴n2=9,即n=±3,故①正确;②∵B﹣A=2x2+4x+2n2+3﹣(x2+6x+n2)=x2﹣2x+n2+3=(x﹣1)2+n2+2,∵(x﹣1)2+n2≥0,∴B﹣A≥2,∴B﹣A的最小值是2,故②正确;③根据题意知,A+B=x2+6x+n2+2x2+4x+2n2+3=3x2+10x+3n2+3,∵n是A+B=0的一个根∴把x=n代入3x2+10x+3n2+3=0可得:3n2+10n+3n2+3=0,即6n2+10n+3=0,解得:n=,当n=时,则2n+==,∴4n2+=(2n+)2﹣4=,当n=时,2n+==,∴4n2+=(2n+)2﹣4=,故③错误,④令M=2022﹣A,N=A﹣2019,则M•N=0,M+N=3,∴(M+N)2=9,即M2+2MN+N2=9,∴M2+N2=9,即(2022﹣A)(A﹣2019)=9,故④错误;综上所述,正确的个数有2个;故答案选:B.9.(2分)(2022秋•龙泉驿区期中)将x2﹣6x﹣4=0进行配方变形,下列正确的是()A.(x﹣6)2=13 B.(x﹣6)2=9 C.(x﹣3)2=13 D.(x﹣3)2=9解:∵x2﹣6x﹣4=(x﹣3)2﹣9﹣4=(x﹣3)2﹣13,∴x2﹣6x﹣4=0进行配方变形为(x﹣3)2=13.故选:C.10.(2分)(2022秋•龙岩期中)已知实数m,n满足m2+n2=2+3mn,则(2m﹣3n)2+(m+2n)(m﹣2n)的最小值为()A.B.C.D.解:∵m2+n2=2+3mn,∴(2m﹣3n)2+(m+2n)(m﹣2n)=4m2+9n2﹣12mn+m2﹣4n2=5m2+5n2﹣12mn=5(2+3mn)﹣12mn=10+3mn,∵m2+n2=2+3mn,∴(m+n)2=2+5mn≥0(当m+n=0时,取等号),∴mn≥﹣,∴(m﹣n)2=2+mn≥0(当m﹣n=0时,取等号),∴mn≥﹣2,∴mn≥﹣,∴3mn≥﹣,∴10+3mn≥,即(2m﹣3n)2+(m+2n)(m﹣2n)的最小值为.故选:A.二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请将正确答案填写在横线上)11.(2分)(2022秋•小店区校级月考)若把代数式x2﹣2x﹣3化为(x+m)2+k的形式,其中m,k为常数,则k=.解:x2﹣2x﹣3=(x2﹣2x+1)﹣4=(x﹣1)2﹣4,故k=﹣4.故答案为:﹣4.12.(2分)(2021秋•丰县期中)把二次三项式x2﹣6x+8化成(x+p)2+q的形式应为.解:x2﹣6x+8=(x2﹣6x+9)﹣1=(x﹣3)2﹣1.故答案为:(x﹣3)2﹣1.13.(2分)(2021•织金县模拟)已知a,b是一个等腰三角形的两边长,且满足a2+b2﹣6a﹣8b+25=0,则这个等腰三角形的周长为.解:a2+b2﹣6a﹣8b+25=0,a2﹣6a+9+b2﹣8b+16=0,(a﹣3)2+(b﹣4)2=0,解得,a=3,b=4,当a是腰长时,等腰三角形的周长=3+3+4=10,当b是腰长时,等腰三角形的周长=3+4+4=11,故答案为:10或11.14.(2分)(2023•连云港)若W=5x2﹣4xy+y2﹣2y+8x+3(x、y为实数),则W的最小值为.解:W=5x2﹣4xy+y2﹣2y+8x+3=x2+4x2﹣4xy+y2﹣2y+8x+3=4x2﹣4xy+y2﹣2y+x2+8x+3=(4x2﹣4xy+y2)﹣2y+x2+8x+3=(2x﹣y)2﹣2y+x2+4x+4x+3=(2x﹣y)2+4x﹣2y+x2+4x+3=(2x﹣y)2+2(2x﹣y)+1﹣1+x2+4x+4﹣4+3=[(2x﹣y)2+2(2x﹣y)+1]+(x2+4x+4)﹣2=(2x﹣y+1)2+(x+2)2﹣2,∵x,y均为实数,∴(2x﹣y+1)2≥0,(x+2)2≥0,∴原式W≥﹣2,即原式的W的最小值为:﹣2,解法二:由题意5x2+(8﹣4y)x+(y2﹣2y+3﹣W)=0,∵x为实数,∴(8﹣4y)2﹣20(y2﹣2y+3﹣W)≥0,即5W≥(y+3)2﹣10≥﹣10,∴W≥﹣2,∴W的最小值为:﹣2,故答案为:﹣2.15.(2分)(2022•乐山)已知m2+n2+10=6m﹣2n,则m﹣n=.解:∵m2+n2+10=6m﹣2n,∴m2﹣6m+9+n2+2n+1=0,即(m﹣3)2+(n+1)2=0,∴m=3,n=﹣1,∴m﹣n=4,故答案为:4.16.(2分)(2022秋•工业园区校级期中)已知实数x、y、z满足x2﹣4x+y2+4y﹣2xy+z=2018,则实数z 的最大值为.解:∵x2﹣4x+y2+4y﹣2xy+z=2018,∴x2﹣2xy+y2﹣4x+4y+z=2018,∴(x﹣y)2﹣4(x﹣y)+z=2018,(x﹣y)2﹣4(x﹣y)+4﹣4+z=2018,(x﹣y﹣2)2+z﹣4=2018,∵(x﹣y﹣2)2≥0,∴当(x﹣y﹣2)2=0时,z﹣4的值最大,∴z﹣4=2018,∴z=2022,∴实数z的最大值为2022,故答案为:2022.17.(2分)(2022秋•辉县市校级月考)代数式2x2+8x﹣3的最小值是.解:2x2+8x﹣3=2(x2+4x+4)﹣11=2(x+2)2﹣11,∵(x+2)2≥0,∴代数式2x2+8x﹣3的最小值是﹣11.故答案为:﹣11.18.(2分)(2022秋•怀宁县月考)已知a+b=6,ab﹣c2=9.则a+b+c=.解:∵a+b=6,∴a=6﹣b,∵ab﹣c2=9,∴b(6﹣b)﹣c2=9,∴(b2﹣6b+9)+c2=0,∴(b﹣3)2+c2=0,∴b﹣3=0,c=0,∴a+b+c=6+0=6.故答案为:6.19.(2分)(2022•襄阳自主招生)可以用配方法化简二重根式,例如:==,请化简式子:++=.解:原式=++=﹣+2﹣+=﹣+2+=2.20.(2分)(2022秋•句容市月考)若a,b都是有理数,且满足a2+b2+5=4a﹣2b,则(a+b)2022=.解:∵a2+b2+5=4a﹣2b,∴a2+b2+5﹣4a+2b=0.∴a24a+4+b2+2b+1=0.∴(a﹣2)2+(b+1)2=0.∵(a﹣2)2≥0,(b+1)2≥0,∴(a﹣2)2=0,(b+1)2=0.∴a=2,b=﹣1.∴(a+b)2022=(2﹣1)2022=12022=1.故答案为:1.三、解答题(本大题共8小题,共60分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)21.(6分)(2022秋•凤凰县期末)阅读下列材料:利用完全平方公式,可以将多项式ax2+bx+c(a≠0)变形为a(x+m)2+n的形式,我们把这样的式子变形叫做多项式ax2+bx+c(a≠0)的配方法.运用多项式的配方法及平方差公式能对一些多项式进行分解因式.例如:x2+11x+24=x2+11x+()2﹣()2+24根据以上材料,解答下列问题:(1)用多项式的配方法将x2+8x﹣1变形为(x+m)2+n的形式;(2)下面是某位同学用配方法及平方差公式把多项式x2﹣3x﹣40进行分解因式的解答过程:x2﹣3x﹣40=x2﹣3x+32﹣32﹣40=(x﹣3)2﹣49=(x﹣3+7)(x﹣3﹣7)=(x+4)(x﹣10)老师说,这位同学的解答过程中有错误,请你找出该同学解答中开始出现错误的地方,然后再写出完整的、正确的解答过程.正确的解答过程:====.(3)求证:x,y取任何实数时,多项式x2+y2﹣2x﹣4y+16的值总为正数.(1)解:x2+8x﹣1=x2+8x+42﹣42﹣1=(x+4)2﹣17;(2)解:正确的解答过程:x2﹣3x﹣40=x2﹣3x+()2﹣()2﹣40=(x﹣)2﹣=(x﹣+)(x﹣﹣)=(x+5)(x﹣8),故答案为:(x+5)(x﹣8);(3)证明:x2+y2﹣2x﹣4y+16=x2﹣2x+1+y2﹣4y+4+11=(x﹣1)2+(y﹣2)2+11,∵(x﹣1)2≥0,(y﹣2)2≥0,∴(x﹣1)2+(y﹣2)2+11>0,∴x,y取任何实数时,多项式x2+y2﹣2x﹣4y+16的值总为正数.22.(6分)(2022春•南关区校级期中)我们知道,对于任意一个实数a,a2具有非负性,即“a2≥0”.这a2≥0”来解决问题.例如:x2+4x+5=x2+4x+4+1=(x+2)2+1∵(x+2)2≥0∴(x+2)2+1≥1∴x2+4x+5≥1(1)填空:x2﹣4x+6=(x)2+ ;(2)请用作差法比较x2﹣1与6x﹣12的大小,并写出解答过程;(3)填空:﹣x2+2x+3的最大值为.解:(1)x2﹣4x+6=x2﹣4x+4+2=(x﹣2)2+2故答案为:﹣2,2(2)x2﹣1﹣6x+12=x2﹣6x+11=x2﹣6x+9+2=(x﹣3)2+2,∵(x﹣3)≥0,∴(x﹣3)2+2≥2>0,∴x2﹣1>6x﹣12.(3)﹣x2+2x+3=﹣(x2﹣2x)+3=﹣(x2﹣2x+1﹣1)+3=﹣(x﹣1)2+4,∵﹣(x﹣1)2≤0,∴﹣(x﹣1)2+4≤4,∴﹣x2+2x+3的最大值为4.故答案为:4.23.(8分)(2022秋•浚县期中)阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m,n的值.解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0,∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.根据你的观察,探究下面的问题:(1)已知a2+4ab+5b2+6b+9=0,则a=,b=;(2)已知△ABC的三边长a,b,c都是正整数,且满足a2﹣4a+2b2﹣4b+6=0,求c的值;(3)若A=4a2+3a﹣5,B=3a2﹣7,试比较A与B的大小关系,并说明理由.解:(1)a2+4ab+5b2+6b+9=a2+4ab+4b2+b2+6b+9=(a+2b)2+(b+3)2=0,∴a+2b=0,b+3=0,解得a=6,b=﹣3.故答案为:6,﹣3;(2)a2﹣4a+2b2﹣4b+6=a2﹣4a+4+2b2﹣4b+2=(a﹣2)2+2(b﹣1)2=0,∴a﹣2=0,b﹣1=0,解得a=2,b=1,∵a、b、c是△ABC的三边长,∴1<c<3,∵c是正整数,∴c=2;(3)A>B,理由如下:∵A=4a2+3a﹣5,B=3a2+4a﹣7,A﹣B=4a2+3a﹣5﹣(3a2+4a﹣7)=4a2+3a﹣5﹣3a2﹣4a+7=a2﹣a+2=(a﹣)2+,∵(a﹣)2≥0,∴(a﹣)2+>0,∴A>B.24.(8分)(2023•桐乡市一模)设x,y都是实数,请探究下列问题,(1)尝试:①当x=﹣2,y=1时,∵x2+y2=5,2xy=﹣4,∴x2+y2>2xy.②当x=1,y=2时,∵x2+y2=5,2xy=4,∴x2+y2>2xy.③当x=2,y=2.5时,∵x2+y2=10.25,2xy=10,∴x2+y2>2xy.④当x=3,y=3时,∵x2+y2=18,2xy=18,∴x2+y22xy.(2)归纳:x2+y2与2xy有怎样的大小关系?试说明理由.(3)运用:求代数式的最小值.解:(1)当x=3,y=3时,∵x2+y2=18,2xy=18,∴x2+y2=2xy,故答案为:=;(2)x2+y2≥2xy,理由如下,∵x2﹣2xy+y2=(x﹣y)2≥0,∴x2+y2≥2xy;(3)∵x2+y2≥2xy,x2+=(x﹣)2+4,∵(x﹣)2≥0,∴代数式的最小值为4.25.(8分)(2022秋•离石区期末)阅读材料:2021年7月24日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》,要求义务教育阶段学生要逐步养成自主学习习惯,提高自主学习能力.请自主研读下列例题,理解例题中解决问题的思想、方法,然后学习、借鉴这些思想、方法解答下列三个问题:例题:若m2+2mn+2n2﹣4n+4=0,求m和n的值;解:由题意得:(m2+2mn+n2)+(n2﹣4n+4)=0,∴(m+n)2+(n﹣2)2=0,∴,解得.问题解决:(1)若x2+2xy+2y2﹣6y+9=0,求x和y的值;(2)在(1)的条件下,求y x的值;(3)若a,b,c是△ABC的边长,满足a2﹣10a+b2﹣8b+41=0,c是△ABC的最长边,且c为奇数,则c 可能是哪几个数?解:(1)由题意得:(x2+2xy+y2)+(y2﹣6y+9)=0,∴(x+y)2+(y﹣3)2=0,∴,解得:.(2)由(1)可得:.(3)由题意得:(a2﹣10a+25)+(b2﹣8b+16)=0,∴(a﹣5)2+(b﹣4)2=0,∴,解得,又∵a,b,c是△ABC的边长,且c为最长边,∴5≤c<9,又∵c为奇数,∴c=5或7.26.(8分)(2022春•亭湖区校级期中)阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣4n+4=0,求m,n的值.解:∵m2﹣2mn+2n2﹣4n+4=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣4n+4)=0∴(m﹣n)2+(n﹣2)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣2)2=0,∴n=2,m=2.根据你的观察,探究下面的问题:(1)a2+b2﹣6a+9=0,则a=,b=.(2)已知x2+2y2﹣2xy﹣8y+16=0,求x•y的值.(3)已知△ABC的三边长a,b,c都是正整数,且满足a+b=8,ab﹣c2+10c=41,求△ABC的周长.解(1)由:a2+b2﹣6a+9=0,得(a﹣3)2+b2=0,∵(a﹣3)2≥0,b2≥0,∴a﹣3=0,b=0,∴a=3,b=0.故答案为:3;0.(2)由x2+2y2﹣2xy﹣8y+16=0得(x﹣y)2+(y﹣4)2=0,∴x﹣y=0,y﹣4=0,∴x=y=4,∴x•y=16;(3)∵a+b=8,∴b=8﹣a,∵ab﹣c2+10c=41,∴a2﹣8a+16+c2﹣10c+25=0,∴(a﹣4)2+(c﹣5)2=0,∴a﹣4=0,c﹣5=0,∴a=4,c=5,∴b=4,∴△ABC的周长为a+b+c=4+4+5=13.27.(8分)(2022要应用.例:已知x可取任何实数,试求二次三项式x2+6x﹣1最小值.解:x2+6x﹣1=x2+2×3•x+32﹣32﹣1=(x+3)2﹣10∵无论x取何实数,总有(x+3)2≥0.∴(x+3)2﹣10≥﹣10,即x2+6x﹣1的最小值是﹣10.即无论x取何实数,x2+6x﹣1的值总是不小于﹣10的实数.问题:(1)已知y=x2﹣4x+7,求证y是正数;(2)知识迁移:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=4cm,点P在边AC上,从点A向点C 以2cm/s的速度移动,点Q在CB边上以cm/s的速度从点C向点B移动若点P,Q同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,设△PCQ的面积为Scm2,运动时间为t秒时S最大,请求出t和S 的值,证明:(1)y=x2﹣4x+7=x2﹣4x+4+3=(x﹣2)2+3.∵(x﹣2)2≥0.∴y≥0+3=3.∴y>0.∴y是正数.(2)∵AP=2t,CQ=t,PC=6﹣2t.(0≤t≤)∴S=PC•CQ.=(6﹣2t)•t=﹣t2+3t=﹣(t2﹣3t)=﹣(t﹣)2+.∵(t﹣)2≥0.∴t=S最大值=.28.(8分)(2023春•广信区期末)【说读材料】我们已经学习了《二次根式》和《乘法公式》,聪明的你可以发现:当a>0,b>0时:∵(﹣)2≥0,∴a﹣2+b≥0.∴a+b≥2,当且仅当a=b时取等号,即当a=b时,a+b有最小值为2.【学以致用】根据上面材料回答下列问题:(1)已知x>0,则当x=时,式子x取到最小值,最小值为;(2)已知x≥0,求当x值为多少时,分式取到最小值,最小值是多少?(3)用篱笆围一个面积为100m2的长方形花园,问这个长方形的长、宽各为多少时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是多少?解:(1)当x>0时,x+≥2=2,∴当x>0时,x+的最小值是2;即当x=1时,x+的最小值是2;故答案为:1;2;(2)令==x+﹣2≥4,当且仅当x=时,取最小值为4,∴当x=3时,y最大=.(3)设这个矩形的长为x米,则宽为米,所用的篱笆总长为y米,根据题意得:y=2x+,由上述性质知:∵x>0∴2x+≥2=40,此时,2x=,∴x=10.答:当这个长方形的长、宽各为10米时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是40米.。
九年级数学上册期末试卷(培优篇)(Word 版 含解析) 一、选择题 1.如图,CD 为O 的直径,弦AB CD ⊥于点E ,2DE =,8AB =,则O 的半径为( )A .5B .8C .3D .102.如图,在Rt ABC ∆中,AC BC =,52AB =,以AB 为斜边向上作Rt ABD ∆,90ADB ∠=︒.连接CD ,若7CD =,则AD 的长度为( )A .32或42B .3或4C .22或42D .2或43.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 ,则应水坡面AB 的长度是( )A .100mB .1003mC .150mD .503m4.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,点M 是AB 上的一点,点N 是CB 上的一点,43=BM CN ,当∠CAN 与△CMB 中的一个角相等时,则BM 的值为( )A .3或4B .83或4 C .83或6 D .4或65.已知OA ,OB 是圆O 的半径,点C ,D 在圆O 上,且//OA BC ,若26ADC ∠=︒,则B 的度数为( )A .30B .42︒C .46︒D .52︒ 6.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° 7.方程x 2﹣3x =0的根是( ) A .x =0 B .x =3 C .10x =,23x =- D .10x =,23x =8.方程2210x x --=的两根之和是( )A .2-B .1-C .12D .12- 9.一个袋子中装有6个黑球3个白球,这些球除颜色外,形状、大小、质地等完全相同,在看不到球的条件下,随机地从这个袋子中摸出一个球,摸到白球的概率为( ) A .19 B .13 C .12 D .2310.已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图像如图所示,则下列结论正确的个数有( ) ①c >0;②b 2-4ac <0;③ a -b +c >0;④当x >-1时,y 随x 的增大而减小.A .4个B .3个C .2个D .1个11.如图,A、B、C、D是⊙O上的四点,BD为⊙O的直径,若四边形ABCO是平行四边形,则∠ADB的大小为()A.30°B.45°C.60°D.75°12.在△ABC中,∠C=90°,tan A=13,那么sin A的值是()A.12B.13C.1010D.310二、填空题13.如图是一个可以自由转动的转盘,转盘分成6个大小相同的扇形,颜色分为红、绿、黄三种颜色.指针的位置固定,转动的转盘停止后,其中的某个扇形会恰好停在指针所指的位置(指针指向两个扇形的交线时,当作指向右边的扇形).转动一次转盘后,指针指向_____颜色的可能性大.14.如图,在□ABCD中,AB=5,AD=6,AD、AB、BC分别与⊙O相切于E、F、G三点,过点C作⊙O的切线交AD于点N,切点为M.当CN⊥AD时,⊙O的半径为____.15.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=140°,则∠BCD=_____.16.2,0,π,3.14,6这五个数中随机抽取一个数,抽到有理数的概率是____.17.两个相似三角形的面积比为9:16,其中较大的三角形的周长为64cm,则较小的三角形的周长为__________cm.18.圆锥的母线长是5 cm,底面半径长是3 cm,它的侧面展开图的圆心角是____.19.如图,飞镖游戏板中每一块小正方形除颜色外都相同.若某人向游戏板投掷飞镖一次(假设飞镖落在游戏板上),则飞镖落在阴影部分的概率是_________.20.如图,ABO 三个顶点的坐标分别为(24),(60),(00)A B ,,,,以原点O 为位似中心,把这个三角形缩小为原来的12,可以得到A B O ''△,已知点B '的坐标是30(,),则点A '的坐标是______.21.如图,△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,AD ⊥BC ,E 、F 分别为AC 、AD 上两动点,连接CF 、EF ,则CF +EF 的最小值为_____.22.如图,⊙O 是正五边形ABCDE 的外接圆,则∠CAD =_____.23.将抛物线y =-5x 2先向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度后,得到新的抛物线的表达式是________.24.如图,C 、D 是线段AB 的两个黄金分割点,且CD =1,则线段AB 的长为_____.三、解答题25.如图,二次函数2y x bx c =-++的图像经过()0,3M ,()2,5N --两点.(1)求该函数的解析式;(2)若该二次函数图像与x轴交于A、B两点,求ABM∆的面积;∆周长最短时,求点P的坐标.(3)若点P在二次函数图像的对称轴上,当MNP26.为加快城乡对接,建设美丽乡村,某地区对A、B两地间的公路进行改建,如图,A,B两地之间有一座山.汽车原来从A地到B地需途经C地沿折线ACB行驶,现开通隧道后,汽车可直接沿直线AB行驶,已知BC=80千米,∠A=45°,∠B=30°.(1)开通隧道前,汽车从A地到B地要走多少千米?(2)开通隧道后,汽车从A地到B地可以少走多少千米?(结果保留根号)27.如图,矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,点P从点A出发,以每秒一个单位的速度沿A→B→C的方向运动;同时点Q从点B出发,以每秒2个单位的速度沿B→C→D的方向运动,当其中一点到达终点后两点都停止运动.设两点运动的时间为t秒.(1)当t=时,两点停止运动;(2)设△BPQ的面积面积为S(平方单位)①求S与t之间的函数关系式;②求t为何值时,△BPQ面积最大,最大面积是多少?28.某商场销售一批衬衫,每件成本为50元,如果按每件60元出售,可销售800件;如果每件提价5元出售,其销售量就减少100件,如果商场销售这批衬衫要获利润12000元,又使顾客获得更多的优惠,那么这种衬衫售价应定为多少元?(1)设提价了x元,则这种衬衫的售价为___________元,销售量为____________件.(2)列方程完成本题的解答.29.如图,某农户计划用长12m的篱笆围成一个“日”字形的生物园饲养两种不同的家禽,生物园的一面靠墙,且墙的可利用长度最长为7m.(1)若生物园的面积为9m2,则这个生物园垂直于墙的一边长为多少?(2)若要使生物园的面积最大,该怎样围?30.如图①,在矩形ABCD中,BC=60cm.动点P以6cm/s的速度在矩形ABCD的边上沿A→D的方向匀速运动,动点Q在矩形ABCD的边上沿A→B→C的方向匀速运动.P、Q两点同时出发,当点P到达终点D时,点Q立即停止运动.设运动的时间为t(s),△PDQ的面积为S(cm2),S与t的函数图象如图②所示.(1)AB=cm,点Q的运动速度为cm/s;(2)在点P、Q出发的同时,点O也从CD的中点出发,以4cm/s的速度沿CD的垂直平分线向左匀速运动,以点O为圆心的⊙O始终与边AD、BC相切,当点P到达终点D时,运动同时停止.①当点O在QD上时,求t的值;②当PQ与⊙O有公共点时,求t的取值范围.31.如图,直线y=x﹣1与抛物线y=﹣x2+6x﹣5相交于A、D两点.抛物线的顶点为C,连结AC.(1)求A,D两点的坐标;(2)点P为该抛物线上一动点(与点A、D不重合),连接PA、PD.①当点P的横坐标为2时,求△PAD的面积;②当∠PDA=∠CAD时,直接写出点P的坐标.32.如图,点C 是线段AB 上的任意一点(C 点不与A B 、点重合),分别以AC BC 、为边在直线AB 的同侧作等边三角形ACD 和等边三角形BCE ,AE 与CD 相交于点M ,BD 与CE 相交于点N .(1)求证: DB AE ;(2)求证: //MN AB ;(3)若AB 的长为12cm ,当点C 在线段AB 上移动时,是否存在这样的一点C ,使线段MN 的长度最长?若存在,请确定C 点的位置并求出MN 的长;若不存在,请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【解析】【分析】作辅助线,连接OA ,根据垂径定理得出AE=BE=4,设圆的半径为r ,再利用勾股定理求解即可.【详解】解:如图,连接OA ,设圆的半径为r ,则OE=r-2,∵弦AB CD ⊥,∴AE=BE=4,由勾股定理得出:()22242r r =+-,解得:r=5,故答案为:A.【点睛】本题考查的知识点主要是垂径定理、勾股定理及其应用问题;解题的关键是作辅助线,灵活运用勾股定理等几何知识点来分析、判断或解答. 2.A解析:A【解析】【分析】利用A 、B 、C 、D 四点共圆,根据同弧所对的圆周角相等,得出ADC ABC ∠∠=,再作AE CD ⊥,设AE=DE=x ,最后利用勾股定理求解即可.【详解】 解:如图所示,∵△ABC 、△ABD 都是直角三角形,∴A,B,C,D 四点共圆,∵AC=BC ,∴BAC ABC 45∠∠==︒,∴ADC ABC 45∠∠==︒,作AE CD ⊥于点E,∴△AED 是等腰直角三角形,设AE=DE=x,则AD =, ∵CD=7,CE=7-x,∵AB =∴AC=BC=5,在Rt△AEC 中,222AC AE EC =+,∴()22257x x =+-解得,x=3或x=4,∴AD ==. 故答案为:A.【点睛】本题考查的知识点是勾股定理的综合应用,解题的关键是根据题目得出四点共圆,作出合理辅助线,在圆内利用勾股定理求解. 3.A解析:A【解析】∵堤坝横断面迎水坡AB 的坡比是1,∴BCAC ,∵BC=50,∴,∴100==(m ).故选A 4.D解析:D【解析】【分析】分两种情形:当CAN B ∠=∠时,CAN CBA ∆∆∽,设3CN k =,4BM k =,可得CN AC AC CB=,解出k 值即可;当CAN MCB ∠=∠时,过点M 作MH CB ⊥,可得CAN BAC ∆∆∽,得出125MH k =,165BH k =,则1685CH k =-,证明ACN CHM ∆∆∽,得出方程求解即可.【详解】解:在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,∴CMB CAB CAN ∠>∠>∠,AB=10,CAN CAB ∴∠≠∠,设3CN k =,4BM k =,①当CAN B ∠=∠时,可得CAN CBA ∆∆∽,∴CN AC AC CB =,∴3668k=,32k∴=,6BM∴=.②当CAN MCB∠=∠时,如图2中,过点M作MH CB⊥,可得BMH BAC∆∆∽,∴BM MH BHBA AC BC==,∴41068k MH BH==,125MH k∴=,165BH k=,1685CH k∴=-,MCB CAN∠=∠,90CHM ACN∠=∠=︒,ACN CHM∴∆∆∽,∴CN MHAC CH=,∴123516685kkk=-,1k∴=,4BM∴=.综上所述,4BM=或6.故选:D.【点睛】本题考相似三角形的判定和性质,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题.5.D解析:D【解析】【分析】连接OC,根据圆周角定理求出∠AOC,再根据平行得到∠OCB,利用圆内等腰三角形即可求解.【详解】连接CO ,∵26ADC ∠=︒∴∠AOC=252ADC ∠=︒∵//OA BC∴∠OCB=∠AOC=52︒∵OC=BO ,∴B =∠OCB=52︒故选D.【点睛】此题主要考查圆周角定理,解题的关键是熟知圆的基本性质及圆周角定理的内容.6.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.7.D解析:D【解析】【分析】先将方程左边提公因式x ,解方程即可得答案.【详解】x 2﹣3x =0,x (x ﹣3)=0,x 1=0,x 2=3,故选:D .【点睛】本题考查解一元二次方程,解一元二次方程的常用方法有:配方法、直接开平方法、公式法、因式分解法等,熟练掌握并灵活运用适当的方法是解题关键.8.C解析:C【解析】【分析】利用两个根和的关系式解答即可.【详解】两个根的和=1122b a , 故选:C.【点睛】此题考查一元二次方程根与系数的关系式, 1212,b c x x x x a a+=-=. 9.B解析:B【解析】【分析】让白球的个数除以球的总数即为摸到白球的概率.【详解】 解:6个黑球3个白球一共有9个球,所以摸到白球的概率是3193=. 故选:B .【点睛】本题考查了概率,熟练掌握概率公式是解题的关键. 10.C解析:C【解析】【分析】由抛物线的开口方向判断a 与0的关系,由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系,然后根据抛物线与x 轴交点及x=-1时二次函数的值的情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【详解】解:由图象可知,a <0,c >0,故①正确;抛物线与x 轴有两个交点,则b²-4ac>0,故②错误;∵当x=-1时,y>0,即a-b+c>0, 故③正确;由图象可知,图象开口向下,对称轴x >-1,在对称轴右侧, y 随x 的增大而减小,而在对称轴左侧和-1之间,是y 随x 的增大而减小,故④错误.故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:二次项系数a 决定抛物线的开口方向和大小.当a >0时,抛物线向上开口;当a <0时,抛物线向下开口;一次项系数b 和二次项系数a 共同决定对称轴的位置:当a 与b 同号时,对称轴在y 轴左; 当a 与b 异号时,对称轴在y 轴右.常数项c 决定抛物线与y 轴交点:抛物线与y 轴交于(0,c ).抛物线与x 轴交点个数由判别式确定:△=b 2-4ac >0时,抛物线与x 轴有2个交点;△=b 2-4ac=0时,抛物线与x 轴有1个交点;△=b 2-4ac <0时,抛物线与x 轴没有交点.11.A解析:A【解析】【详解】解:∵四边形ABCO 是平行四边形,且OA=OC ,∴四边形ABCO 是菱形,∴AB=OA=OB ,∴△OAB 是等边三角形,∴∠AOB=60°,∵BD 是⊙O 的直径,∴点B 、D 、O 在同一直线上,∴∠ADB=12∠AOB=30° 故选A . 12.C解析:C【解析】【分析】根据正切函数的定义,可得BC ,AC 的关系,根据勾股定理,可得AB 的长,根据正弦函数的定义,可得答案.【详解】tan A =BC AC =13,BC =x ,AC =3x , 由勾股定理,得AB x ,sin A =BC AB =10, 故选:C .【点睛】本题考查了同角三角函数的关系,利用正切函数的定义得出BC=x ,AC=3x 是解题关键.二、填空题13.红【解析】【分析】哪一种颜色多,指针指向那种颜色的可能性就大.【详解】∵转盘分成6个大小相同的扇形,红色的有3块,∴转动一次转盘后,指针指向红颜色的可能性大.故答案为:红.【点睛】解析:红【解析】【分析】哪一种颜色多,指针指向那种颜色的可能性就大.【详解】∵转盘分成6个大小相同的扇形,红色的有3块,∴转动一次转盘后,指针指向红颜色的可能性大.故答案为:红.【点睛】本题考查了可能性大小的知识,解题的关键是看清那种颜色的最多,难度不大.14.2或1.5【解析】【分析】根据切线的性质,切线长定理得出线段之间的关系,利用勾股定理列出方程解出圆的半径.【详解】解:设半径为r,∵AD、AB、BC分别与⊙O相切于E、F、G三点,AB=解析:2或1.5【解析】【分析】根据切线的性质,切线长定理得出线段之间的关系,利用勾股定理列出方程解出圆的半径.【详解】解:设半径为r,∵AD、AB、BC分别与⊙O相切于E、F、G三点,AB=5,AD=6∴GC=r,BG=BF=6-r,∴AF=5-(6-r)=r-1=AE∴ND=6-(r-1)-r=7-2r,在Rt△NDC中,NC2+ND2=CD2,(7-r)2+(2r)2=52,解得r=2或1.5.故答案为:2或1.5.【点睛】本题考查了切线的性质,切线长定理,勾股定理,平行四边形的性质,正确得出线段关系,列出方程是解题关键.15.110°.【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.16.【解析】分析:由题意可知,从,0,π,3.14,6这五个数中随机抽取一个数,共有5种等可能结果,其中是有理数的有3种,由此即可得到所求概率了.详解:∵从,0,π,3.14,6这五个数中随机解析:3 5【解析】分析:,0,π,3.14,6这五个数中随机抽取一个数,共有5种等可能结果,其中是有理数的有3种,由此即可得到所求概率了.详解:∵,0,π,3.14,6这五个数中随机抽取一个数,共有5种等可能结果,其中有理数有0,3.14,6共3个,∴抽到有理数的概率是:35.故答案为35.,0,π,3.14,6这五个数中随机抽取一个数,共有5种等可能结果”并能识别其中“0,3.14,6”是有理数是解答本题的关键.17.48【解析】【分析】根据面积之比得出相似比,然后利用周长之比等于相似比即可得出答案.【详解】∵两个相似三角形的面积比为∴两个相似三角形的相似比为∴两个相似三角形的周长也比为∵较大的三解析:48【解析】【分析】根据面积之比得出相似比,然后利用周长之比等于相似比即可得出答案.【详解】∵两个相似三角形的面积比为9:16∴两个相似三角形的相似比为3:4∴两个相似三角形的周长也比为3:4∵较大的三角形的周长为64cm∴较小的三角形的周长为643484cm ⨯=故答案为:48.【点睛】本题主要考查相似三角形的性质,掌握相似三角形的性质是解题的关键.18.216°.【解析】【分析】【详解】圆锥的底面周长为2π×3=6π(cm),设圆锥侧面展开图的圆心角是n°,则=6π,解得n=216.故答案为216°.【点睛】本题考查了圆锥的计算,解析:216°.【解析】【分析】【详解】圆锥的底面周长为2π×3=6π(cm),设圆锥侧面展开图的圆心角是n°,则π5 180n=6π,解得n=216.故答案为216°.【点睛】本题考查了圆锥的计算,正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.19.【解析】【分析】根据几何概率的求法:飞镖落在阴影部分的概率就是阴影区域的面积与总面积的比值.【详解】∵总面积为3×3=9,其中阴影部分面积为4××1×2=4,∴飞镖落在阴影部分的概率是,解析:4 9【解析】【分析】根据几何概率的求法:飞镖落在阴影部分的概率就是阴影区域的面积与总面积的比值.【详解】∵总面积为3×3=9,其中阴影部分面积为4×12×1×2=4,∴飞镖落在阴影部分的概率是49,故答案为:49.【点睛】此题考查几何概率,解题关键在于掌握运算法则.20.(1,2)【解析】解:∵点A的坐标为(2,4),以原点O为位似中心,把这个三角形缩小为原来的,∴点A′的坐标是(2×,4×),即(1,2).故答案为(1,2).解析:(1,2)【解析】解:∵点A的坐标为(2,4),以原点O为位似中心,把这个三角形缩小为原来的12,∴点A′的坐标是(2×12,4×12),即(1,2).故答案为(1,2).21.【解析】【分析】作BM⊥AC于M,交AD于F,根据三线合一定理求出BD的长和AD⊥BC,根据三角形面积公式求出BM,根据对称性质求出BF=CF,根据垂线段最短得出CF+EF≥B M,即可得出答案解析:24 5【解析】【分析】作BM⊥AC于M,交AD于F,根据三线合一定理求出BD的长和AD⊥BC,根据三角形面积公式求出BM,根据对称性质求出BF=CF,根据垂线段最短得出CF+EF≥BM,即可得出答案.【详解】作BM⊥AC于M,交AD于F,∵AB=AC=5,BC=6,AD是BC边上的中线,∴BD=DC=3,AD⊥BC,AD平分∠BAC,∴B、C关于AD对称,∴BF=CF,根据垂线段最短得出:CF+EF=BF+EF≥BF+FM=BM,即CF+EF≥BM,∵S△ABC=12×BC×AD=12×AC×BM,∴BM=642455 BC ADAC,即CF+EF的最小值是245,故答案为:245.【点睛】本题考查了轴对称−最短路线问题,关键是画出符合条件的图形,题目具有一定的代表性,是一道比较好的题目.22.36°.【解析】【分析】由正五边形的性质得出∠BAE=(5﹣2)×180°=108°,BC=CD=DE,得出 ==,由圆周角定理即可得出答案.【详解】∵⊙O是正五边形ABCDE的外接圆,解析:36°.【解析】【分析】由正五边形的性质得出∠BAE=15(5﹣2)×180°=108°,BC=CD=DE,得出BC=CD=DE,由圆周角定理即可得出答案.【详解】∵⊙O是正五边形ABCDE的外接圆,∴∠BAE=15(n﹣2)×180°=15(5﹣2)×180°=108°,BC=CD=DE,∴BC=CD=DE,∴∠CAD=13×108°=36°;故答案为:36°.【点睛】本题主要考查了正多边形和圆的关系,以及圆周角定理的应用;熟练掌握正五边形的性质和圆周角定理是解题的关键.23.y=-5(x+2)2-3【解析】【分析】根据向左平移横坐标减,向下平移纵坐标减求出新抛物线的顶点坐标,再利用顶点式解析式写出即可.【详解】解:∵抛物线y=-5x2先向左平移2个单位长度,再解析:y=-5(x+2)2-3【解析】【分析】根据向左平移横坐标减,向下平移纵坐标减求出新抛物线的顶点坐标,再利用顶点式解析式写出即可.【详解】解:∵抛物线y=-5x2先向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,∴新抛物线顶点坐标为(-2,-3),∴所得到的新的抛物线的解析式为y=-5(x+2)2-3.故答案为:y=-5(x+2)2-3.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,掌握平移的规律:左加右减,上加下减是关键.24.2+【解析】【分析】设线段AB=x,根据黄金分割点的定义可知AD=AB,BC=AB,再根据CD=AB﹣AD﹣BC可列关于x的方程,解方程即可【详解】∵线段AB=x,点C、D是AB黄金分割点解析:【解析】【分析】设线段AB=x,根据黄金分割点的定义可知AD 35AB,BC35AB,再根据CD=AB﹣AD﹣BC可列关于x的方程,解方程即可【详解】∵线段AB=x,点C、D是AB黄金分割点,∴较小线段AD=BC x,则CD =AB ﹣AD ﹣BC =x ﹣2×32x =1,解得:x =故答案为:【点睛】 本题考查黄金分割的知识,解题的关键是掌握黄金分割中,较短的线段=原线段的352倍.三、解答题25.(1)2y x 2x 3=-++;(2)6;(3)()1,1P【解析】【分析】(1)将M,N 两点代入2y x bx c =-++求出b,c 值,即可确定表达式;(2)令y=0求x 的值,即可确定A 、B 两点的坐标,求线段AB 长,由三角形面积公式求解.(3)求出抛物线的对称轴,确定M 关于对称轴的对称点G 的坐标,直线NG 与对称轴的交点即为所求P 点,利用一次函数求出P 点坐标.【详解】解:将点()0,3M ,()2,5N --代入2y x bx c =-++中得, 3425c b c =⎧⎨--+=-⎩, 解得,23b c =⎧⎨=⎩, ∴y 与x 之间的函数关系式为2y x 2x 3=-++;(2)如图,当y=0时,2230x x -++=,∴x 1=3,x 2= -1,∴A(-1,0),B(3,0),∴AB=4,∴S △ABM =14362⨯⨯= . 即ABM ∆的面积是6.(3)如图,抛物线的对称轴为直线2122bx a , 点()0,3M 关于直线x=1的对称点坐标为G(2,3),∴PM=PG,连MG 交抛物线对称轴于点P ,此时NP+PM=NP+PG 最小,即MNP ∆周长最短.设直线NG 的表达式为y=mx+n,将N(-2,-5),G(2,3)代入得,2523m n m n -+=-⎧⎨+=⎩, 解得,21m n =⎧⎨=-⎩, ∴y=2m-1,∴P 点坐标为(1,1).【点睛】本题考查抛物线与图形的综合题,涉及待定系数法求解析式,图象的交点问题,利用对称性解决线段和的最小值问题,利用函数观点解决图形问题是解答此题的关键.如图,二次函数y=-x ²+bx+c 的图像经过M(0,3),N(-2,-5)两点.26.(1)开通隧道前,汽车从A 地到B 地要走2)千米;(2)汽车从A 地到B 地比原来少走的路程为[40+40(2﹣3)]千米.【解析】【分析】(1)过点C作AB的垂线CD,垂足为D,在直角△ACD中,解直角三角形求出CD,进而解答即可;(2)在直角△CBD中,解直角三角形求出BD,再求出AD,进而求出汽车从A地到B地比原来少走多少路程.【详解】(1)过点C作AB的垂线CD,垂足为D,∵AB⊥CD,sin30°=CDBC,BC=80千米,∴CD=BC•sin30°=80×12=40(千米),AC=CD402sin45︒=(千米),AC+BC=80+1-8(千米),答:开通隧道前,汽车从A地到B地要走(80+1-8)千米;(2)∵cos30°=BDBC,BC=80(千米),∴BD=BC•cos30°=80×3=4032(千米),∵tan45°=CDAD,CD=40(千米),∴AD=CD40tan45︒=(千米),∴AB=AD+BD=40+403(千米),∴汽车从A地到B地比原来少走多少路程为:AC+BC﹣AB=80+1-8﹣40﹣403=40+40(23)-(千米).答:汽车从A地到B地比原来少走的路程为 [40+40(23)-]千米.【点睛】本题考查了勾股定理的运用以及解一般三角形,求三角形的边或高的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.27.(1)7;(2)①当0<t <4时,S =﹣t 2+6t ,当4≤t <6时,S =﹣4t+24,当6<t≤7时,S =t 2﹣10t+24,②t =3时,△PBQ 的面积最大,最大值为9【解析】【分析】(1)求出点Q 的运动时间即可判断.(2)①的三个时间段分别求出△PBQ 的面积即可.②利用①中结论,求出各个时间段的面积的最大值即可判断.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC =8cm ,AB =CD =6cm ,∴BC+AD =14cm ,∴t =14÷2=7,故答案为7.(2)①当0<t <4时,S =12•(6﹣t )×2t =﹣t 2+6t . 当4≤t <6时,S =12•(6﹣t )×8=﹣4t+24. 当6<t≤7时,S =12(t ﹣6)•(2t ﹣8)=t 2﹣10t+24. ②当0<t <4时,S =12•(6﹣t )×2t =﹣t 2+6t =﹣(t ﹣3)2+9, ∵﹣1<0,∴t =3时,△PBQ 的面积最大,最小值为9.当4≤t <6时,S =12•(6﹣t )×8=﹣4t+24, ∵﹣4<0,∴t =4时,△PBQ 的面积最大,最大值为8,当6<t≤7时,S =12(t ﹣6)•(2t ﹣8)=t 2﹣10t+24=(t ﹣5)2﹣1, t =7时,△PBQ 的面积最大,最大值为3,综上所述,t =3时,△PBQ 的面积最大,最大值为9.【点睛】本题主要考查了二次函数在几何图形中的应用,涉及了分类讨论的数学思想,灵活的利用二次函数的性质求三角形面积的最大值是解题的关键.28.(1)(60x)+,(80020)x -;(2)(60+x−50)(800−20x )=12000,70,见解析【解析】【分析】(1)根据销售价等于原售价加上提价,销售量等于原销售量减去减少量即可;(2)根据销售利润等于单件的利润乘以销售量即可解答.【详解】(1)设这种衬衫应提价x 元,则这种衬衫的销售价为(60+x )元,销售量为(800−1005x )=(800−20x )件. 故答案为(60+x );(800−20x ).(2)根据(1)得:(60+x−50)(800−20x )=12000整理,得x 2−30x +200=0解得:x 1=10,x 2=20.为使顾客获得更多的优惠,所以x =10,60+x =70. 答:这种衬衫应提价10元,则这种衬衫的销售价为70元.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解决本题的关键是掌握销售问题的关系式.29.(1)3m ;(2)生物园垂直于墙的一边长为2m .平行于墙的一边长为6m 时,围成生物园的面积最大,且为12m 2【解析】【分析】(1)设垂直于墙的一边长为x 米,则平行于墙的一边长为(12-3x )米,根据长方形的面积公式结合生物园的面积为9平方米,列出方程,解方程即可;(2)设围成生物园的面积为y ,由题意可得:y =x (12﹣3x )且53≤x <4,从而求出y 的最大值即可.【详解】设这个生物园垂直于墙的一边长为xm ,(1)由题意,得x (12﹣3x )=9,解得,x 1=1(不符合题意,舍去),x 2=3,答:这个生物园垂直于墙的一边长为3m ;(2)设围成生物园的面积为ym 2.由题意,得()()21233212y x x x -+==--, ∵12371230x x -≤⎧⎨-⎩> ∴53≤x <4 ∴当x =2时,y 最大值=12,12﹣3x =6,答:生物园垂直于墙的一边长为2m .平行于墙的一边长为6m 时,围成生物园的面积最大,且为12m 2.【点睛】本题主要考查一元二次方程的应用和二次函数的应用,解题的关键是正确解读题意,根据题目给出的条件,准确列出方程和二次函数解析式.30.(1)30,6;(2)①457;②152-≤t ≤152+. 【解析】【分析】(1)设点Q 的运动速度为a ,则由图②可看出,当运动时间为5s 时,△PDQ 有最大面积450,即此时点Q 到达点B 处,可列出关于a 的方程,即可求出点Q 的速度,进一步求出AB 的长;(2)①如图1,设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,当点O 在QD 上时,用含t 的代数式分别表示出OF ,QC 的长,由OF =12QC 可求出t 的值; ②设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,⊙O 与AD ,BC 的切点分别为N ,G ,过点Q 作QH ⊥AD 于H ,如图2﹣1,当⊙O 第一次与PQ 相切于点M 时,证△QHP 是等腰直角三角形,分别用含t 的代数式表示CG ,QM ,PM ,再表示出QP ,由QP QH 可求出t 的值;同理,如图2﹣2,当⊙O 第二次与PQ 相切于点M 时,可求出t 的值,即可写出t 的取值范围.【详解】(1)设点Q 的运动速度为a ,则由图②可看出,当运动时间为5s 时,△PDQ 有最大面积450,即此时点Q 到达点B 处, ∵AP =6t ,∴S △PDQ =12(60﹣6×5)×5a =450, ∴a =6,∴AB =5a =30,故答案为:30,6;(2)①如图1,设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,当点O 在QD 上时,QC =AB +BC ﹣6t =90﹣6t ,OF =4t ,∵OF ∥QC 且点F 是DC 的中点,∴OF =12QC , 即4t =12(90﹣6t ), 解得,t =457; ②设AB ,CD 的中点分别为E ,F ,⊙O 与AD ,BC 的切点分别为N ,G ,过点Q 作QH ⊥AD 于H ,如图2﹣1,当⊙O 第一次与PQ 相切于点M 时,∵AH+AP=6t,AB+BQ=6t,且BQ=AH,∴HP=QH=AB=30,∴△QHP是等腰直角三角形,∵CG=DN=OF=4t,∴QM=QG=90﹣4t﹣6t=90﹣10t,PM=PN=60﹣4t﹣6t=60﹣10t,∴QP=QM+MP=150﹣20t,∵QP=2QH,∴150﹣20t=302,∴t=15322-;如图2﹣2,当⊙O第二次与PQ相切于点M时,∵AH+AP=6t,AB+BQ=6t,且BQ=AH,∴HP=QH=AB=30,∴△QHP是等腰直角三角形,∵CG=DN=OF=4t,∴QM=QG=4t﹣(90﹣6t)=10t﹣90,PM=PN=4t﹣(60﹣6t)=10t﹣60,∴QP=QM+MP=20t﹣150,∵QP=2QH,∴20t﹣150=302,∴t=15322+,综上所述,当PQ与⊙O有公共点时,t的取值范围为:1532-≤t≤1532+.【点睛】本题考查了圆和一元一次方程的综合问题,掌握圆切线的性质、解一元一次方程的方法、等腰直角三角形的性质是解题的关键.31.(1)A (1,0),D (4,3);(2)①当点P 的横坐标为2时,求△PAD 的面积;②当∠PDA =∠CAD 时,直接写出点P 的坐标.【解析】【分析】(1)由于A 、D 是直线直线y =x ﹣1与抛物线y =﹣x 2+6x ﹣5的交点,要求两个交点的坐标,需可联立方程组求解;(2)①要求△PAD 的面积,可以过P 作PE ⊥x 轴,与AD 相交于点E ,求得PE ,再用△PAE 和△PDE 的面积和求得结果;②分两种情况解答:过D 点作DP ∥AC ,与抛物线交于点P ,求出AC 的解析式,进而得PD 的解析式,再解PD 的解析式与抛物线的解析式联立方程组,便可求得P 点坐标;当P 点在AD 上方时,延长DP 与y 轴交于F 点,过F 点作FG ∥AC 与AD 交于点G ,则∠CAD =∠FGD =∠PDA ,则FG =FD ,设F 点坐标为(0,m ),求出G 点的坐标(用m 表示),再由FG =FD ,列出m 的方程,便可求得F 点坐标,从而求出DF 的解析式,最后解DF 的解析式与抛物线的解析式联立的方程组,便可求得P 点坐标.【详解】(1)联立方程组2165y x y x x =-⎧⎨=-+-⎩, 解得,1110x y =⎧⎨=⎩,2243x y =⎧⎨=⎩,∴A(1,0),D(4,3),(2)①过P作PE⊥x轴,与AD相交于点E,∵点P的横坐标为2,∴P(2,3),E(2,1),∴PE=3﹣1=2,∴()112(41)22PAD D AS PE x x=-=⨯⨯-=3;②过点D作DP∥AC,与抛物线交于点P,则∠PDA=∠CAD,∵y=-x2+6x-5=-(x-3)2+4,∴C(3,4),设AC的解析式为:y=kx+b(k≠0),∵A(1,0),∴34k bk b+⎧⎨+⎩==,∴22kb⎧⎨-⎩==,∴AC的解析式为:y=2x-2,设DP的解析式为:y=2x+n,把D(4,3)代入,得3=8+n,∴n=-5,∴DP的解析式为:y=2x-5,联立方程组22565y xy x x-⎧⎨-+-⎩==,解得,1015xy⎧⎨-⎩==,2243xy⎧⎨⎩==,∴此时P(0,-5),当P点在直线AD上方时,延长DP,与y轴交于点F,过F作FG∥AC,FG与AD交于点G,则∠FGD=∠CAD=∠PDA,∴FG=FD,设F(0,m),∵AC的解析式为:y=2x-2,∴FG的解析式为:y=2x+m,联立方程组21y x my x+⎧⎨-⎩==,解得,12x my m--⎧⎨--⎩==,∴G(-m-1,-m-2),∴()()22122m m+++()2163m+-,∵FG=FD,()()22122m m+++()2163m+-∴m=-5或1,∵F在AD上方,∴m>-1,∴m=1,。