内容正文:
昌吉州2024年初中学业水平考试数学模拟卷
考试时间:120分钟
一、单选题(本大题共9小题,每小题4分,共36分)
1. 的相反数是( )
A. B. C. D.
2. 某个几何体的展开图如图所示,该几何体是( )
A. B. C. D.
3. 如图,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
5. 点关于轴的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
6. 《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,是《算经十书》之一.书中记载了这样一个题目: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?其大意是:用一根绳子去量一根长木,绳子还剩余尺;将绳子对折再量长木,长木还剩余尺.问木长多少尺?设木长尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
7. 如图,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为1,点的横坐标为,当时,的取值范围是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
8. 如图,在中,,,将绕点逆时针旋转后,到,点经过的路径为弧,已知,则图中阴影部分的面积为( ).
A. π B. π C. π D. π
9. 如图,已知开口向下的抛物线与x轴交于点对称轴为直线.则下列结论:①;②;③函数的最大值为;④若关于x的方程无实数根,则.正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
10. 分解因式:______.
11. 若为整数,x为正整数,则x的值是_______________.
12. 在同样条件下对某种植物种子进行发芽试验,统计发芽种子数,获得如下频数表:
试验种子数
100
200
400
1000
3000
6000
发芽频数
92
185
374
931
2787
5580
发芽频率
0.92
0.925
0.935
0.931
0.929
0.93
估计该植物种子的发芽概率是______.
13. 一个多边形的内角和与外角和的差为,则它是 _____边形.
14. 如图,中,,点E为边上一点,,点D为边的中点,连接,点F为线段上的动点,连接,则的最小值为__________.
15. 如图,正方形ABCD的边长为2,AC,BD交于点O,点E为△OAB内的一点,连接AE,BE,CE,OE,若∠BEC=90°,给出下列四个结论:①∠OEC=45°;②线段AE的最小值是﹣1;③△OBE∽△ECO;④OE+BE=CE.其中正确的结论有 _____.(填写所有正确结论的序号)
三、解答题(本大题共8小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
16. 计算:
(1).
(2).
17. (1)先化简,再求值: ,其中 .
(2)某停车场的收费标准如下:中型汽车的停车费为15元/辆,小型汽车的停车费为8元/辆.现在停车场内停有30辆中、小型汽车,这些车共缴纳停车费324元,求中、小型汽车各有多少辆?
18. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E是AD的中点,连接OE,过点D作DF∥AC交OE的延长线于点F,连接AF.
(1)求证:≌;
(2)判定四边形AODF的形状并说明理由.
19. 某中学积极落实国家“双减”教育政策,决定增设“礼仪”“陶艺”“园艺”“厨艺”及“编程”等五门校本课程以提升课后服务质量,促进学生全面健康发展为优化师资配备,学校面向七年级参与课后服务的部分学生开展了“你选修哪门课程(要求必须选修一门且只能选修一门)?”的随机问卷调查,并根据调查数据绘制了如下两幅不完整的统计图:
请结合上述信息,解答下列问题:
(1)共有 名学生参与了本次问卷调查;“陶艺”在扇形统计图中所对应的圆心角是 度;
(2)补全调查结果条形统计图;
(3)小刚和小强分别从“礼仪”等五门校本课程中任选一门,请用列表法或画树状图法求出两人恰好选到同一门课程的概率.
20. 如图,某座山的顶部有一座通讯塔,且点A,B,C在同一条直线上,从地面P处测得塔顶C的仰角为,测得塔底B的仰角为.已知通讯塔的高度为,求这座山的高度(结果取整数).参考数据:.
21. 去年防洪期间,某部门从超市购买了一批数量相等的雨衣(单位:件)和雨鞋(单位:双),其中购买雨衣用了400元,购买雨鞋用了350元,已知每件雨衣比每双雨鞋贵5元.
(1)求每件雨衣和每双雨鞋各多少元?
(2)为支持今年防洪工作,该超市今年的雨衣和雨鞋单价在去年的基础上均下降了20%,并按套(即一件雨衣和一双雨鞋为一套)优惠销售. 优惠方案为:若一次购买不超过5套,则每套打九折:若一次购买超过5套,则前5套打九折,超过部分每套打八折.设今年该部门购买了a套,购买费用为W元,请写出W关于a的函数关系式.
(3)在(2)的情况下,今年该部门购买费用不超过320元时最多可购买多少套?
22. 如图,是的外接圆,是的直径,是延长线上一点,连接,,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
23. 如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x,y轴交于点A,B,抛物线恰好经过这两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点C的坐标是,将绕着点C逆时针旋转90°得到,点A的对应点是点E.
①写出点E的坐标,并判断点E是否在此抛物线上;
②若点P是y轴上的任一点,求取最小值时,点P的坐标.
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昌吉州2024年初中学业水平考试数学模拟卷
考试时间:120分钟
一、单选题(本大题共9小题,每小题4分,共36分)
1. 的相反数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查相反数的定义,根据相反数的定义,一个数的相反数是符号相反的数即可解答.
【详解】解:的相反数是.
故选:A.
2. 某个几何体的展开图如图所示,该几何体是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据几何体的展开图可得该几何体有两个面是圆,从而可得答案.
【详解】解:根据展开图可得:该几何体为圆柱,
故选A.
【点睛】本题主要考查几何体的展开图,熟练掌握简单几何体的展开图是解题的关键.
3. 如图,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据两直线平行,同旁内角互补可得的度数,根据垂直的定义可得,然后根据即可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查了平行线的性质以及垂线的定义,熟知两直线平行同旁内角互补是解本题的关键.
4. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据合并同类二次根式判断A,根据零次幂判断B,根据积的乘方判断C,根据同底数幂的除法判断D.
【详解】解:A.不是同类二次根式,不能合并,此选项运算错误,不符合题意;
B.,此选项运算错误,不符合题意;
C.,此选项运算正确,符合题意;
D.,此选项运算错误,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了二次根式的加法、零次幂、积的乘方、同底数幂相除,熟练掌握运算法则是解题的关键.
5. 点关于轴的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据“关于轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数”解答.本题考查了关于轴、轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:
()关于轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;
()关于轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;
()关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.
【详解】解:点关于轴的对称点的坐标是
故选:.
6. 《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,是《算经十书》之一.书中记载了这样一个题目: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?其大意是:用一根绳子去量一根长木,绳子还剩余尺;将绳子对折再量长木,长木还剩余尺.问木长多少尺?设木长尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设木长尺,根据题意“用一根绳子去量一根长木,绳子还剩余尺;将绳子对折再量长木,长木还剩余尺”,列出一元一次方程即可求解.
【详解】解:设木长尺,根据题意得,
,
故选:A
【点睛】本题考查了一元一次方程的应用,根据题意列出方程是解题的关键.
7. 如图,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为1,点的横坐标为,当时,的取值范围是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】根据不等式与函数图像的关系,当时,的取值范围是指反比例函数在一次函数上方图像对应的的取值范围,数形结合即可得到答案.
【详解】解:由图可知,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为1,点的横坐标为,
当或时,有反比例函数图像在一次函数图像上方,
即当时,的取值范围是或,
故选:B.
【点睛】本题考查由函数图像解不等式,熟练掌握不等式与函数图像的关系是解决问题的关键.
8. 如图,在中,,,将绕点逆时针旋转后,到,点经过的路径为弧,已知,则图中阴影部分的面积为( ).
A. π B. π C. π D. π
【答案】C
【解析】
【分析】图中阴影部分的面积也就是的面积加上扇形的面积再减去的面积,是经旋转得到的,所以的面积等于的面积,阴影部分的面积也即扇形的面积,根据扇形的面积计算公式即可求解.
【详解】解:在中,,,,
,
,
由题意得:,,
则图中阴影部分的面积:
S阴影 S扇形EAB
S扇形EAB .
故选C.
【点睛】本题考查了扇形的面积计算公式、旋转的性质、勾股定理,能正确分析出阴影部分的面积和扇形面积相等是解这道题的关键,同时,要掌握扇形的面积计算公式.
9. 如图,已知开口向下的抛物线与x轴交于点对称轴为直线.则下列结论:①;②;③函数的最大值为;④若关于x的方程无实数根,则.正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【分析】由图象可知,图像开口向下,a<0,对称轴为x=1,故,故b>0,且,则 图象与y轴的交点为正半轴,则c>0,由此可知abc<0,故①错误,由图象可知当x=1时,函数取最大值,将x=1,代入,中得:,计算出函数图象与x轴的另一交点为(3,0)设函数解析式为:,将交点坐标代入得化简得:,将x=1,代入可得:,故函数的最大值为-4a,、变形为:要使方程无实数根,则,将c=-3a,,代入得:,因为a<0,则,则,综上所述,结合以上结论可判断正确的项.
【详解】解:由图象可知,图像开口向下,a<0,对称轴为x=1,故,故b>0,且,则故②正确,
∵图象与y轴的交点为正半轴,
∴c>0,则abc<0,故①错误,
由图象可知当x=1时,函数取最大值,
将x=1,代入,中得:,
由图象可知函数与x轴交点为(﹣1,0),对称轴为将x=1,故函数图象与x轴的另一交点为(3,0),
设函数解析式为:,
将交点坐标代入得:,
故化简得:,
将x=1,代入可得:,故函数的最大值为-4a,故③正确,
变形为:要使方程无实数根,则,将c=-3a,,代入得:,因为a<0,则,则,综上所述,故④正确,
则②③④正确,
故选C.
【点睛】本题考查二次函数的一般式,二次函数的交点式,二次函数的最值,对称轴,以及交点坐标掌握数形结合思想是解决本题的关键.
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
10. 分解因式:______.
【答案】##
【解析】
【分析】原式提取2,再利用平方差公式分解即可.
【详解】解:
=2(m2-9)
=2(m+3)(m-3).
故答案为:2(m+3)(m-3).
【点睛】此题考查了提公因式法与公式法的综合运用,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.
11. 若为整数,x为正整数,则x的值是_______________.
【答案】4或7或8
【解析】
【分析】根据根号下的数大于等于0和x为正整数,可得x可以取1、2、3、4、5、6、7、8,再根据为整数即可得的值.
【详解】解:∵
∴
∵为正整数
∴可以为1、2、3、4、5、6、7、8
∵为整数
∴为4或7或8
故答案为:4或7或8.
【点睛】本题考查了利用二次根式的性质化简、解一元一次不等式等知识点,掌握二次根式的性质是解答本题的关键.
12. 在同样条件下对某种植物种子进行发芽试验,统计发芽种子数,获得如下频数表:
试验种子数
100
200
400
1000
3000
6000
发芽频数
92
185
374
931
2787
5580
发芽频率
0.92
0.925
0.935
0.931
0.929
0.93
估计该植物种子的发芽概率是______.
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查了利用频率估计概率,大量反复试验下频率稳定值即概率.用到的知识点为:概率所求情况数与总情况数之比.
【详解】解:由表可知,估计该麦种的发芽概率是,
故答案为:.
13. 一个多边形的内角和与外角和的差为,则它是 _____边形.
【答案】九
【解析】
【分析】根据题意,可知多边形的内角和为,多边形的外角和是,再根据内角和外角和列出方程,求出边数即可.
【详解】解:设这是一个n边形,则
,
解得.
答:它的边数是九边形.
故答案为:九.
【点睛】本题主要考查了多边形内角和与外角和,根据外角和的度数以及内角和度数之间的关系列出方程是解出本题关键.
14. 如图,中,,点E为边上一点,,点D为边的中点,连接,点F为线段上的动点,连接,则的最小值为__________.
【答案】5
【解析】
【分析】本题主要考查了最短路径、勾股定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等知识,利用轴对称的性质确定取最小值时的位置是解题关键.
连接,交于点,连接,首先证明为线段的垂直平分线,点B、C关于对称,,此时,的值最小,再利用勾股定理解得,由,即可确定的最小值.
【详解】解:如图,连接,交于点,连接,
∵,点D为边的中点,
∴,即为线段的垂直平分线,
∴点B、C关于对称,,
此时,的值最小,
∵,
∴在中,,
∴,
即的最小值为5.
故答案为:5.
15. 如图,正方形ABCD的边长为2,AC,BD交于点O,点E为△OAB内的一点,连接AE,BE,CE,OE,若∠BEC=90°,给出下列四个结论:①∠OEC=45°;②线段AE的最小值是﹣1;③△OBE∽△ECO;④OE+BE=CE.其中正确的结论有 _____.(填写所有正确结论的序号)
【答案】①②④
【解析】
【分析】通过证明点E,点B,点C,点O四点共圆,可得∠OEC=∠OBC=45°,故①正确;由题意可得点E在直径为BC的圆上,当点E在AF上时,AE有最小值,由勾股定理可得AE的最小值为,故②正确;由圆周角定理可得∠BOE≠∠OEC,则∠COE≠∠BEO,即△OBE与△ECO不相似,故③错误;由“SAS”可证△COH≌△BOE,可得BE=CH,由线段的和差关系EC=BE+OE,故④正确,即可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BOC=90°,∠ACB=∠DBC=45°,
∵∠BEC=90°,
∴∠CEB=∠BOC,
∴点E,点B,点C,点O四点共圆,
∴∠OEC=∠OBC=45°,故①正确;
∵∠BEC=90°,
∴点E在直径为BC的圆上,
如图,取BC的中点F,连接AF,EF,
∴EF=BF=FC=1,
在△AFE中,AE>AFEF,
∴当点E在AF上时,AE有最小值,
此时:AF=,
∴AE的最小值为,故②正确;
∵点E,点B,点C,点O四点共圆,
∴∠BOE=∠BCE<∠BCO=45°,∠OEC=∠CBO=45°,
∴∠BOE≠∠OEC,
∴∠COE≠∠BEO,
∴△OBE与△ECO不相似,故③错误;
如图,过点O作OH⊥OE,交CE于H,
∵OH⊥OE,∠OEC=45°,
∴∠OEC=∠OHE=45°,
∴OE=OH,
∴EH=OE,
∵∠EOH=∠BOC=90°,
∴∠BOE=∠COH,
又∵OB=OC,
∴△COH≌△BOE(SAS),
∴BE=CH,
∴EC=BE+EH=BE+OE,故④正确,
故答案为:①②④.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,相似三角形的判定,勾股定理,全等三角形的判定和性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
三、解答题(本大题共8小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
16. 计算:
(1).
(2).
【答案】(1)1 (2)
【解析】
【分析】此题主要考查了实数运算及特殊角三角函数值,整式的混合运算:
(1)直接利用绝对值的性质和负整数指数幂的性质及特殊角三角函数值分别化简得出答案.
(2)先根据平方差公式,多项式乘以多项式法则计算,再合并,即可求解.
【小问1详解】
解:
【小问2详解】
解:原式
=
=
17. (1)先化简,再求值: ,其中 .
(2)某停车场的收费标准如下:中型汽车的停车费为15元/辆,小型汽车的停车费为8元/辆.现在停车场内停有30辆中、小型汽车,这些车共缴纳停车费324元,求中、小型汽车各有多少辆?
【答案】(1),;(2)中型汽车12辆,小型汽车18辆.
【解析】
【分析】本题考查的是分式的化简求值,二元一次方程组的应用;
(1)先计算括号内分式的减法,再计算除法运算,最后代入计算即可;
(2)设中型x辆,小型y辆,根据停车场内停30辆中、小型汽车,这些车共缴纳停车费324元,再建立方程组解题即可;
【详解】解:(1)
;
当时,
原式;
(2)设中型x辆,小型y辆,根据题意可得:
,
解得 ,
∴中型汽车12辆,小型汽车18辆.
18. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E是AD的中点,连接OE,过点D作DF∥AC交OE的延长线于点F,连接AF.
(1)求证:≌;
(2)判定四边形AODF的形状并说明理由.
【答案】(1)
证明:∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
∵DF∥AC,
∴∠OAD=∠ADF,
∵∠AEO=∠DEF,
∴△AOE≌△DFE(ASA);
(2)
解:四边形AODF为矩形.
理由:∵△AOE≌△DFE,
∴AO=DF,
∵DF∥AC,
∴四边形AODF为平行四边形,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AC⊥BD,
即∠AOD=90°,
∴平行四边形AODF为矩形.
【解析】
【分析】(1)利用全等三角形的判定定理即可;
(2)先证明四边形AODF为平行四边形,再结合∠AOD=90°,即可得出结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【点睛】本题考查菱形的性质、全等三角形的判定与性质、矩形的判定,熟练掌握全等三角形的判定与性质以及矩形的判定是解题的关键.
19. 某中学积极落实国家“双减”教育政策,决定增设“礼仪”“陶艺”“园艺”“厨艺”及“编程”等五门校本课程以提升课后服务质量,促进学生全面健康发展为优化师资配备,学校面向七年级参与课后服务的部分学生开展了“你选修哪门课程(要求必须选修一门且只能选修一门)?”的随机问卷调查,并根据调查数据绘制了如下两幅不完整的统计图:
请结合上述信息,解答下列问题:
(1)共有 名学生参与了本次问卷调查;“陶艺”在扇形统计图中所对应的圆心角是 度;
(2)补全调查结果条形统计图;
(3)小刚和小强分别从“礼仪”等五门校本课程中任选一门,请用列表法或画树状图法求出两人恰好选到同一门课程的概率.
【答案】(1)120,99
(2)
补全条形统计图如下:
(3)
【解析】
【分析】(1)由选修“礼仪”的学生人数除以所占百分比得出参与了本次问卷调查的学生人数,即可解决问题;
(2)求出选修“厨艺”和“园艺”的学生人数,即可解决问题;
(3)画树状图,共有25种等可能的结果,其中小刚和小强两人恰好选到同一门课程的结果有5种,再由概率公式求解即可.
【小问1详解】
解:参与了本次问卷调查的学生人数为:(名),
则“陶艺”在扇形统计图中所对应的圆心角为:,
故答案为:120,99;
【小问2详解】
解:条形统计图中,选修“厨艺”的学生人数为:(名),
则选修“园艺”的学生人数为:(名),
【小问3详解】
解:把“礼仪”“陶艺”“园艺”“厨艺”及“编程”等五门校本课程分别记为、、、、,
画树状图如下:
共有25种等可能的结果,其中小刚和小强两人恰好选到同一门课程的结果有5种,
小刚和小强两人恰好选到同一门课程的概率为.
【点睛】本题考查的是用树状图法求概率以及条形统计图和扇形统计图.树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合两步或两步以上完成的事件.用到的知识点为:概率所求情况数与总情况数之比.
20. 如图,某座山的顶部有一座通讯塔,且点A,B,C在同一条直线上,从地面P处测得塔顶C的仰角为,测得塔底B的仰角为.已知通讯塔的高度为,求这座山的高度(结果取整数).参考数据:.
【答案】这座山的高度约为
【解析】
【分析】在中,,在中,,利用,即可列出等式求解.
【详解】解:如图,根据题意,.
在中,,
∴.
在中,,
∴.
∵,
∴.
∴.
答:这座山的高度约为.
【点睛】本题考查三角函数测高,解题的关键在运用三角函数的定义表示出未知边,列出方程.
21. 去年防洪期间,某部门从超市购买了一批数量相等的雨衣(单位:件)和雨鞋(单位:双),其中购买雨衣用了400元,购买雨鞋用了350元,已知每件雨衣比每双雨鞋贵5元.
(1)求每件雨衣和每双雨鞋各多少元?
(2)为支持今年防洪工作,该超市今年的雨衣和雨鞋单价在去年的基础上均下降了20%,并按套(即一件雨衣和一双雨鞋为一套)优惠销售. 优惠方案为:若一次购买不超过5套,则每套打九折:若一次购买超过5套,则前5套打九折,超过部分每套打八折.设今年该部门购买了a套,购买费用为W元,请写出W关于a的函数关系式.
(3)在(2)的情况下,今年该部门购买费用不超过320元时最多可购买多少套?
【答案】(1)每件雨衣元,每双雨鞋元
(2)
(3)最多可购买套
【解析】
【分析】(1)根据题意,设每件雨衣元,每双雨鞋元,列分式方程求解即可;
(2)根据题意,按套装降价20%后得到每套元,根据费用=单价×套数即可得出结论;
(3)根据题意,结合(2)中所求,得出不等式,求解后根据实际意义取值即可.
【小问1详解】
解:设每件雨衣元,每双雨鞋元,则
,解得,
经检验,是原分式方程的根,
,
答:每件雨衣元,每双雨鞋元;
【小问2详解】
解:根据题意,一套原价为元,下降20%后的现价为元,则
;
【小问3详解】
解:,
购买的套数在范围内,
即,解得,
答:在(2)的情况下,今年该部门购买费用不超过320元时最多可购买套.
【点睛】本题考查实际应用题,涉及分式方程的实际应用、一次分段函数的实际应用和不等式解实际应用题等知识,熟练掌握实际应用题的求解步骤“设、列、解、答”,根据题意得出相应关系式是解决问题的关键.
22. 如图,是的外接圆,是的直径,是延长线上一点,连接,,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:连接,如图所示:
是的直径,
,
,
又,
,
又.
,即,
是的切线;
(2)
【解析】
【分析】本题考查切线的判定和性质,圆周角定理,解直角三角形及相似三角形的判定与性质,掌握切线的判定方法,直角三角形的边角关系以及相似三角形的性质是正确解答的前提.
(1)根据切线的判定,连接,证明出即可,利用直径所得的圆周角为直角,三角形的内角和以及等腰三角形的性质可得答案;
(2)由,根据锐角三角函数的意义和勾股定理可得,再根据相似三角形的性质可求出答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:,,
,
在中,,,
,则,
,
,,
,
,
设,则,,
,即,
解得或(舍去),
.
23. 如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x,y轴交于点A,B,抛物线恰好经过这两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点C的坐标是,将绕着点C逆时针旋转90°得到,点A的对应点是点E.
①写出点E的坐标,并判断点E是否在此抛物线上;
②若点P是y轴上的任一点,求取最小值时,点P的坐标.
【答案】(1)
(2)①点E在抛物线上;②P(0,−)
【解析】
【分析】(1)先求出A、B坐标,然后根据待定系数法求解即可;
(2)①根据旋转的性质求出EF=AO=3,CF=CO=6,从而可求E的坐标,然后把E的坐标代入(1)的函数解析式中,从而判断出点E是否在抛物线上;
②过点E作EH⊥AB,交y轴于P,垂足为H,,则,得,可知HP+PE的最小值为EH的长,从而解决问题.
【小问1详解】
解:当x=0时,y=-4,
当y=0时,,
∴x=-3,
∴A(-3,0),B(0,-4),
把A、B代入抛物线,
得,
∴,
∴抛物线解析式为.
【小问2详解】
解:①∵A(-3,0),C(0,6),
∴AO=3,CO=6,
由旋转知:EF=AO=3,CF=CO=6,∠FCO=90°
∴E到x轴的距离为6-3=3,
∴点E的坐标为(6,3),
当x=3时,,
∴点E在抛物线上;
②过点E作EH⊥AB,交y轴于P,垂足为H,
∵A(−3,0),B(0,−4),
∴OA=3,OB=4,
∴AB=5,
∵,
∴,
∴,
∴HP+PE的最小值为EH的长,
作EG⊥y轴于G,
∵∠GEP=∠ABO,
∴tan∠GEP=tan∠ABO,
∴,
∴,
∴,
∴OP=−3=,
∴P(0,−).
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数解析式,旋转的性质,三角函数,两点之间、线段最短等知识,利用三角函数将转化为HP的长是解题的关键.
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