内容正文:
2024年增城区初中毕业生学业综合测试试题(二)
九年级 数学
(本试卷共三大题25小题,共6页,满分120分.考试时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上,再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上,涉及作图的题目,用于2B铅笔画图;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动后的答案也不能超出指定的区域;不准使用铅笔(作图除外)、涂改液和修改带.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保证答题卡的整洁,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
5.考试时不可使用计算器.
第一部分 选择题(共30分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 有理数2024的相反数是( )
A. 2024 B. C. D.
2. 如图所示的几何体是由5个相同的小正方体搭成的,它的主视图是( )
A. B. C. D.
3. 下列各点在函数图象上的是( )
A. B. C. D.
4. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
5. 如图,AB//CD,点E在CA的延长线上 若∠BAE =50°,则∠ACD的大小为( )
A. 120 B. 130 C. 140 D. 150
6. 某种电器的电阻R(单位:Ω)为定值,使用此电器时,电压U(单位:V)与电流I(单位:A)是正比例函数关系.当时,,则当时,I的值是( )
A. 4 B. 5 C. 10 D. 15
7. 《孙子算经》中有一道题:“今有木,不知长短,引绳度之,余绳四尺五寸,屈绳量之,不足一尺,木长几何?”意思是:用绳子去量一根长木,绳子还剩余4.5尺,将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺,问长木长多少尺?设绳子长x尺,长木长y尺,则所列方程组正确的是( )
A. B. C. D.
8. 如图, 在中,,,, 是的高, 则的值是 ( )
A B. C. D.
9. 如图,是的直径,直线与相切于点C,过A,B分别作,,垂足为点D,E,连接,若,,则的面积为( )
A. 4 B. C. 6 D.
10. 二次函数的部分图象如图所示,其对称轴为直线,交y轴于点,有如下结论:①;②;③,都在该函数的图像上,则;④关于x的不等式的解集为或.其中正确结论的个数是( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
第二部分 非选择题(共90分)
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分.)
11. 若代数式有意义,则实数x的取值范围是______.
12. 如图,与是位似图形,点O为位似中心,.若周长为4,则的周长为______.
13. x=1是关于x的一元二次方程x2+ax﹣2b=0的解,则2a﹣4b的值为 ___.
14. 如图,从一块直径为2m圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形BAC,围成一个圆锥,则圆锥的底面圆的半径是________m.
15. 如图,在中,,是的平分线,若,,则的面积为______.
16. 如图,正方形的边长为4,对角线相交于点O,点E,F分别在的延长线上,且,G为的中点,连接,交于点H,连接,则的长为________.
三、解答题(本大题共9小题,满分72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 解不等式组:,并把它的解集在数轴上表示出来.
18. 如图,B、C、E三点在同一直线上,,,.求证:.
19. 已知
(1)化简A;
(2)若,求A值.
20. 为培养学生的阅读兴趣,某校提供了四类适合学生阅读的书籍:A文学类,B科幻类,C漫画类,D数理类.为了解学生的阅读兴趣,学校随机抽取了部分学生进行调查(每位学生仅选一类),根据收集到的数据,整理后得到下列不完整的图表:
书籍类别
学生人数
A文学类
24
B科幻类
m
C漫画类
16
D数理类
8
(1)本次抽查的学生总人数是______,统计表中的______;
(2)在扇形统计图中,求“C漫画类”对应扇形的圆心角度数;
(3)学校决定成立“文学”“科幻”“漫画”“数理”四个阅读社团,小文、小明同时报名了四个社团中的一个,请利用列表或画树状图的方法,求小文、小明选择同一社团的概率.
21. 某校数学实践小组利用数学知识测量某塔的高度.下面是两个方案及测量数据:
项目
测量某塔AB的高度
方案
方案一:测量标杆长,影长,塔影长.
方案二:测量距离,仰角,仰角.
测量
示意图
测量项目
第一次
第二次
平均值
测量项目
第一次
第二次
平均值
测量
数据
(1)根据“方案一”的测量数据,此塔的高度为______米.
(2)根据“方案二”测量数据,求出此塔的高度.(参考数据:,,,,,)
22. 如图,一次函数与反比例函数的图象交,两点,与x轴交于点C,与y轴交于点D.
(1)请分别求出一次函数和反比例函数的解析式;
(2)把一次函数的图象向下平移t个单位,当平移后的直线与反比例函数的图象有且只有一个交点时,求t的值.
23. 如图,是等边三角形,.
(1)尺规作图:将绕点A逆时针旋转得到,点B旋转后的对应点为点C(保留作图痕迹,不写作法);
(2)求证:四边形是菱形;
(3)连接,交于点O,过点O的直线交线段于点E,当是等腰三角形时,求的长.
24. 已知二次函数的图象为抛物线C,一次函数的图象为直线l.
(1)求抛物线C的顶点坐标(用含m的式子表示);
(2)若直线l与抛物线C有唯一交点,且该交点在x轴上,求k的值;
(3)当时,直线l与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B作垂直于y轴的直线与抛物线C有两个交点,其中在抛物线对称轴左侧的交点记为点P,当为钝角三角形时,求m的取值范围.
25. 如图,在矩形中,,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度,沿射线方向移动,作关于直线的对称,设点P的运动时间为t秒.
(1)若.
①当点落在上时,求此时t的值;
②是否存在t,使得?若存在,求t的值?若不存在,请说明理由;
(2)当点P不与C重合时,若直线与直线相交于点M,且当时存在结论“”成立,试探究:对于的任意时刻,结论“”是否总是成立?请说明理由.
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2024年增城区初中毕业生学业综合测试试题(二)
九年级 数学
(本试卷共三大题25小题,共6页,满分120分.考试时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上,再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上,涉及作图的题目,用于2B铅笔画图;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动后的答案也不能超出指定的区域;不准使用铅笔(作图除外)、涂改液和修改带.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保证答题卡的整洁,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
5.考试时不可使用计算器.
第一部分 选择题(共30分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 有理数2024的相反数是( )
A. 2024 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了求一个数的相反数,只有符号不同的两个数互为相反数,0的相反数是0,据此求解即可.
【详解】解:有理数2024的相反数是,
故选:B.
2. 如图所示的几何体是由5个相同的小正方体搭成的,它的主视图是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了小立方体堆砌成的几何体的三视图,根据主视图是从正面看到的图形进行求解即可.
【详解】解:从正面看,看到的图形分为上下两层,共三列,从左边数,下面一层每一列都有一个小正方形,上面一层第二列有一个小正方形,即看到的图形如下:
故选:A.
3. 下列各点在函数图象上的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据一次函数图象上点的坐标特征,将选项中的各点分别代入函数解析式,进行计算即可得到答案.
【详解】解:一次函数图象上的点都在函数图象上,
函数图象上的点都满足函数解析式,
A.当时,,故本选项错误,不符合题意;
B当时,,故本选项错误,不符合题意;
C.当时,,故本选项错误,不符合题意;
D.当时,,故本选项正确,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握一次函数图象上的点都在函数图象上,是解题的关键.
4. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查二次根式的加法,同底数幂的除法,积的乘方和合并同类项,根据相关运算法则计算出各选项结果后再判断即可
【详解】解:A. 与不是同类二次根式,不能合并,故此选项计算错误,不符合题意;
B. ,故此选项计算错误,不符合题意;
C. ,计算正确,符合题意;
D. 与不是同类项,不能合并,故此选项计算错误,不符合题意;
故选:C
5. 如图,AB//CD,点E在CA的延长线上 若∠BAE =50°,则∠ACD的大小为( )
A. 120 B. 130 C. 140 D. 150
【答案】B
【解析】
【分析】先根据补角的定义求出∠BAC的度数,再由平行线的性质即可得出结论.
【详解】解:∵∠BAE=50°,
∴∠CAB=180°-50°=130°.
∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD=130°.
故选:B.
【点睛】本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:两直线平行,内错角相等.
6. 某种电器的电阻R(单位:Ω)为定值,使用此电器时,电压U(单位:V)与电流I(单位:A)是正比例函数关系.当时,,则当时,I的值是( )
A. 4 B. 5 C. 10 D. 15
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查正比例函数的定义及应用,掌握正比例函数的关系式为是解题的关键,先设电压U(单位:V)与电流I(单位:A)的关系式为,求出函数关系式,再代入求解即可.
【详解】设电压U(单位:V)与电流I(单位:A)关系式为,
当时,,
∴,,
当,,
解得:
故选:C.
7. 《孙子算经》中有一道题:“今有木,不知长短,引绳度之,余绳四尺五寸,屈绳量之,不足一尺,木长几何?”意思是:用绳子去量一根长木,绳子还剩余4.5尺,将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺,问长木长多少尺?设绳子长x尺,长木长y尺,则所列方程组正确是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据“用绳子去量长木,绳子还剩余4.5尺;将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺”,即可得出关于x,y的二元一次方程组,此题得解.
【详解】解:∵用绳子去量长木,绳子还剩余4.5尺,
∴x-y=4.5;
∵将绳子对折再量长木,长木还剩余1尺,
∴x+1=y.
∴所列方程组为.
故选:C.
【点睛】本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
8. 如图, 在中,,,, 是的高, 则的值是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查求余弦值,先根据条件求出,即可求解.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴,解得:,
∴,
故选:A.
9. 如图,是的直径,直线与相切于点C,过A,B分别作,,垂足为点D,E,连接,若,,则的面积为( )
A. 4 B. C. 6 D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了切线的定义,解直角三角形,直径所对的圆周角,解题的关键是掌握切线的定义,熟记各个特殊角度的三角函数值,以及直径所对的圆周角是直角.
连接,得出,易得,,推出,则是等边三角形,进而得出,再根据圆周角定理得出,根据勾股定理得出,即可得出.
【详解】解:连接,
∵直线与相切于点C,
∴,
∵,,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∴的面积,
故选:D.
10. 二次函数的部分图象如图所示,其对称轴为直线,交y轴于点,有如下结论:①;②;③,都在该函数的图像上,则;④关于x的不等式的解集为或.其中正确结论的个数是( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,根据二次函数图象判断式子正负,二次函数图象与系数的关系.
根据图象得出,即可判断①;根据对称轴推出,再根据图象得出当时,函数值大于0,即可判断②;根据二次函数的性质和开口方向得出离对称轴越远函数值越大,即可判断③;根据二次函数的对称性得出抛物线经过,即可判断④.
【详解】解:由图可知,该抛物线开口向上,对称轴y 左侧,与y轴相交于负半轴,
∴,
∴,故①正确,符合题意;
∵其对称轴为直线
∴,则,
由图可知,当时,函数值大于0,
∴,故②正确,符合题意;
∵抛物线开口向上,
∴离对称轴越远函数值越大,
∵点A到对称轴距离为,点B到对称轴距离为,,
∴ ;故③不正确,不符合题意;
∵对称轴为直线,交y轴于点,
∴抛物线经过,
∴当或时,,
即当或时,,故④正确,符合题意;
综上:正确的有①②④,共3个,
故选:C.
第二部分 非选择题(共90分)
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分.)
11. 若代数式有意义,则实数x的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据分式有意义的条件列不等式求解即可.
【详解】解:若代数式有意义,则,
解得:,
故答案为:.
【点睛】本题考查了分式有意义的条件,熟知分式有意义,分母不为零是解题的关键.
12. 如图,与是位似图形,点O为位似中心,.若的周长为4,则的周长为______.
【答案】8
【解析】
【分析】本题考查的是位似图形的概念、相似三角形的性质,熟记相似三角形的周长比等于相似比是解题的关键.
根据位似图形的概念得到,,进而得到,则,根据相似三角形的性质即可解答.
【详解】解:∵与是位似图形,
∴,,
∴,
∵,
∴的周长:的周长,
∵的周长为4,
∴的周长为8,
故答案为:8.
13. x=1是关于x的一元二次方程x2+ax﹣2b=0的解,则2a﹣4b的值为 ___.
【答案】-2
【解析】
分析】将x=1代入原方程即可求出,然后整体代入求值即可.
【详解】解:∵ x=1是关于x的一元二次方程x2+ax﹣2b=0的解,
∴,
即:,
∴,
故填:-2.
【点睛】本题考查一元二次方程的解,解题的关键是正确理解一元二次方程的解的概念,属于基础题型.
14. 如图,从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形BAC,围成一个圆锥,则圆锥的底面圆的半径是________m.
【答案】
【解析】
【分析】根据圆周角定理得BC为⊙O的直径,即BC=2,所以AB= ,设该圆锥的底面圆的半径为rm,根据弧长公式得到,然后解方程即可.
【详解】解:∵∠BAC=90°,
∴BC为⊙O的直径,即BC=2m,
∵AB=AC,
∴AB= ,
设该圆锥的底面圆的半径为r,
根据题意得,解得r= ,
即该圆锥的底面圆的半径为m.
故答案为.
【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.解题的关键是弄清扇形弧长和底面圆的周长的关系.
15. 如图,在中,,是的平分线,若,,则的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查角平分线的性质定理,等腰三角形三线合一,直角三角形的性质以及勾股定理.直角三角形30度角所对直角边长度是斜边的一半,角平分线上的点到角两边的距离相等,综合运用以上知识是解题的关键.
先过D点作于E,再利用角平分线的性质定理得,然后根据等腰三角形的性质得到,计算得出,得到的长,再由勾股定理得到的长,即可求解.
【详解】解:过D点作于E,如图所示,
,
,
又,是的角平分线,,
,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
;
故答案为:.
16. 如图,正方形的边长为4,对角线相交于点O,点E,F分别在的延长线上,且,G为的中点,连接,交于点H,连接,则的长为________.
【答案】
【解析】
【分析】先作辅助线构造直角三角形,求出CH和MG的长,再求出MH的长,最后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,作OK⊥BC,垂足为点K,
∵正方形边长为4,
∴OK=2,KC=2,
∴KC=CE,
∴CH是△OKE的中位线
∴,
作GM⊥CD,垂足为点M,
∵G点为EF中点,
∴GM是△FCE的中位线,
∴,,
∴,
在Rt△MHG中,,
故答案为:.
【点睛】本题综合考查了正方形的性质、三角形中位线定理、勾股定理等内容,解决本题的关键是能作出辅助线构造直角三角形,得到三角形的中位线,利用三角形中位线定理求出相应线段的长,利用勾股定理解直角三角形等.
三、解答题(本大题共9小题,满分72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 解不等式组:,并把它的解集在数轴上表示出来.
【答案】,数轴见解析
【解析】
【分析】本题考查了解一元一次不等式组,解题的关键是熟练掌握不等式的性质,以及解不等式组的方法和步骤.
先分别求解两个不等式,再在数轴上表示出两个不等式的解集,找出其公共部分,即可解答.
【详解】解:,
由①可得:,
由②可得:,
在数轴上表示如图所示:
由数轴可知,原不等式组的解集为.
18. 如图,B、C、E三点在同一直线上,,,.求证:.
【答案】证明见解析
【解析】
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,平行线的性质,也考查了三角形内角和定理.根据平行的性质可得,再根据三角形内角和定理可以得到,即可证明,故得证.
【详解】证明:∵,
∴,
∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴.
19. 已知
(1)化简A;
(2)若,求A的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查异分母分式的减法运算,负整数指数幂;
(1)通分,化成同分母,进行计算即可;
(2)根据负整数指数幂的运算法则计算a的值,代入(1)中结果进行求解即可.
【小问1详解】
解:
【小问2详解】
∴原式
20. 为培养学生的阅读兴趣,某校提供了四类适合学生阅读的书籍:A文学类,B科幻类,C漫画类,D数理类.为了解学生的阅读兴趣,学校随机抽取了部分学生进行调查(每位学生仅选一类),根据收集到的数据,整理后得到下列不完整的图表:
书籍类别
学生人数
A文学类
24
B科幻类
m
C漫画类
16
D数理类
8
(1)本次抽查的学生总人数是______,统计表中的______;
(2)在扇形统计图中,求“C漫画类”对应扇形的圆心角度数;
(3)学校决定成立“文学”“科幻”“漫画”“数理”四个阅读社团,小文、小明同时报名了四个社团中的一个,请利用列表或画树状图的方法,求小文、小明选择同一社团的概率.
【答案】(1)80,32
(2)
(3)
【解析】
【分析】此题考查了树状图或列表法求概率、样本估计总体、扇形统计图等相关知识,读懂题意,熟练掌握树状图或列表法求概率和准确计算是解题的关键.
(1)利用A文学类的人数除以对应的百分比即可得到本次抽查的学生人数,用抽查总人数乘以B科幻类的百分比即可得到m的值;
(2)用乘以“C漫画类”对应的百分比即可得到“C漫画类”对应的圆心角的度数;
(3)画出树状图,找到等可能情况总数和小文、小明选择同一社团的情况数,利用概率公式求解即可.
【小问1详解】
解:由题意得,本次抽查的学生人数是(人),
统计表中的,
故答案为:80,32
【小问2详解】
在扇形统计图中,“C漫画类”对应的圆心角的度数是:
;
【小问3详解】
树状图如下:
从树状图可看出共有16种等可能的情况,小文、小明选择同一社团的情况数共有4种,
∴P(小文、小明选择同一社团).
21. 某校数学实践小组利用数学知识测量某塔的高度.下面是两个方案及测量数据:
项目
测量某塔AB的高度
方案
方案一:测量标杆长,影长,塔影长.
方案二:测量距离,仰角,仰角.
测量
示意图
测量项目
第一次
第二次
平均值
测量项目
第一次
第二次
平均值
测量
数据
(1)根据“方案一”的测量数据,此塔的高度为______米.
(2)根据“方案二”的测量数据,求出此塔的高度.(参考数据:,,,,,)
【答案】(1)52 (2)塔的高度为米
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的性质和锐角三角函数的实际应用
(1)由题意可知,从而得出,代入测量的平均值进行求解即可;
(2)根据锐角三角函数的正切值分别得出,,再根据进行求解即可
【小问1详解】
解:如图,
由题意可知,
∴,即,
解得,
∴塔的高度为米;
故答案为:52;
【小问2详解】
解:如图,
在中,,
∴,
在中,,
∴,
∵,
∴,即.
∴米
∴塔的高度为米.
22. 如图,一次函数与反比例函数的图象交,两点,与x轴交于点C,与y轴交于点D.
(1)请分别求出一次函数和反比例函数的解析式;
(2)把一次函数的图象向下平移t个单位,当平移后的直线与反比例函数的图象有且只有一个交点时,求t的值.
【答案】(1);
(2)1
【解析】
【分析】(1)用待定系数法即可求解;
(2)由已知可得只有一个解,化为一元二次方程,用根的判别式解答即可.
【小问1详解】
解:∵反比例函数的图象过,
∴,
∴反比例函数的解析式为,
把代入得,,
∴点,
把A、B的坐标代入得,
解得,
故一次函数表达式为:;
【小问2详解】
把一次函数的图象向下平移t个单位得直线,
根据题意可得只有一组解,
即只有一个解,
∴有两个相等实数根,
∴,即,
解得或(因反比例函数在第一象限,舍去),
∴t的值为1.
【点睛】本题考查反比例函数与一次函数交点问题,以及一元二次方程根的判别式,解题的关键是掌握待定系数法,函数图象交点坐标与方程组的解的关系等知识.
23. 如图,是等边三角形,.
(1)尺规作图:将绕点A逆时针旋转得到,点B旋转后的对应点为点C(保留作图痕迹,不写作法);
(2)求证:四边形是菱形;
(3)连接,交于点O,过点O的直线交线段于点E,当是等腰三角形时,求的长.
【答案】(1)见解析 (2)证明见解析
(3)或3
【解析】
【分析】(1)作,然后截取,连接即可完成作图;
(2)由(1)可得,,根据是等边三角形,即可解决问题;
(3)分两种情况讨论:①当时,②当时,③当时,利用等边三角形的性质证明即可.
【小问1详解】
解:如图,即为所求;
证明:在和
∴
∴绕点A逆时针旋转得到;
【小问2详解】
证明:由(1)可知:,,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴四边形是菱形;
【小问3详解】
解:如图,
分两种情况讨论:
①当时,
∵是等边三角形,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴;
②当时,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
③当时,点E不在线段上,
故此种情况不存在;
综上所述:当是等腰三角形时,的长为或3.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了尺规作图,菱形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,解决本题的关键是利用分类讨论思想.
24. 已知二次函数的图象为抛物线C,一次函数的图象为直线l.
(1)求抛物线C的顶点坐标(用含m的式子表示);
(2)若直线l与抛物线C有唯一交点,且该交点在x轴上,求k的值;
(3)当时,直线l与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B作垂直于y轴的直线与抛物线C有两个交点,其中在抛物线对称轴左侧的交点记为点P,当为钝角三角形时,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)k的值为2或
(3)或时,为钝角三角形
【解析】
【分析】(1)将解析式化为顶点式即可求解;
(2)由题意可知两个函数与x轴的交点重合,即可求出m与k的关系式,再联立两个方程,由即可求k的值;
(3)分别求出当为直角三角形时m的值,以此为界点,确定为钝角三角形时m的取值范围即可.
【小问1详解】
解:
∴顶点坐标为;
【小问2详解】
解:根据题意得:与x轴交点,
∵直线l与抛物线C有唯一交点,且该交点在x轴上,
令,则,
解得:或,
联立:,
整理得:,
∴,
当时,
,即,
,
当时,
,即,
,
综上,k的值为2或;
【小问3详解】
解:当时,直线解析式为,
令,则,
令,则,
解得,
∴,
令,
∴或,
∵在抛物线对称轴左侧的点记为P,
∴,
当时,此时,此时是直角三角形,
当时,即,此时为钝角三角形;
当时,,此时是直角三角形;
当时,即,此时为钝角三角形;
∵,,点到x轴的距离为3,
∴P点在以为直径的圆外或圆上,
∴始终为锐角或直角;
综上所述:当或时,为钝角三角形.
【点睛】本题考查二次函数与一次函数的交点问题,二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,直角三角形的性质是解题的关键.
25. 如图,在矩形中,,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度,沿射线方向移动,作关于直线的对称,设点P的运动时间为t秒.
(1)若.
①当点落在上时,求此时t的值;
②是否存在t,使得?若存在,求t的值?若不存在,请说明理由;
(2)当点P不与C重合时,若直线与直线相交于点M,且当时存在结论“”成立,试探究:对于的任意时刻,结论“”是否总是成立?请说明理由.
【答案】(1)①;②t的值为2或6;
(2)成立,理由见解析
【解析】
【分析】(1)①先利用勾股定理求出长,再根据,得出, ,再证明,根据相似三角形的性质求解即可;②分如图1-1所示,当时,此时点落在上,如图1-2所示,当时,此时点在的延长线上,如图1-3所示,当时,三种情况求出对应的的长即可得到答案;
(2)如图2-1,根据以及翻折的性质可以证明得到,从而可得,如图2-2所示,设,则,则,证明,得到,再由折叠的性质可得,由此即可证明.
【小问1详解】
解:①∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,,,
∴, ,
又∵,
∴,
∴,
即,
∴,
∴,
即;
②如图1-1所示,当时,此时点落在上,
由折叠的性质可得,由矩形的性质得,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
解得;
如图1-2所示,当时,此时点在的延长线上,
在中,由勾股定理得,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
解得;
综上所述,t的值为2或6;
【小问2详解】
解:对于的任意时刻,结论“”总是成立,理由如下:
如图2-1所示,
∵,
∴,
∴
由折叠的性质可得,,
∴,
又∵,,
∴,
∴.
如图2-2所示,
设,则,
∴,
∵
∴,
∴,
由折叠的性质可得
∴,
∴
∴.
【点睛】本题是四边形综合题,涉及了矩形的性质,正方形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定,勾股定理的应用,翻折的性质等,综合性较强,有一定的难度,正确画出符合题意的图形,熟练运用相关知识是解题的关键.
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