内容正文:
期中综合测试卷
时间:120分钟满分:120分
一、选择题(每小题3分,共30分)
1. 新型冠状病毒肺炎简称“新冠肺炎”,是指新型冠状病毒感染导致的肺炎,预防新型冠状病毒感染的措施是尽量不去人员密集场所,勤洗手,戴口罩,保持室内通风.下列“抗击疫情”的标志中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C D.
2. 是关于x一元二次方程的解,则( )
A. B. C. D.
3. 如图,等腰梯形中,∥,,交于点,点、分别为、的中点,则下列关于点成中心对称的一组三角形是( )
A. B.
C. D.
4. 若则代数式的值为( )
A. 或3 B. 1或 C. D. 3
5. 如图,平面直角坐标系中,点在第一象限,点在轴的正半轴上,,,将绕点逆时针旋转,点的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
6. 在平面直角坐标系中,抛物线经过变换后得到抛物线,则这个变换可以是( )
A. 向左平移2个单位 B. 向右平移2个单位
C. 向左平移8个单位 D. 向右平移8个单位
7. 在同一平面直角坐标系中,若抛物线与关于y轴对称,则符合条件的m,n的值为( )
A. m=,n= B. m=5,n= -6 C. m= -1,n=6 D. m=1,n= -2
8. 小刚在解关于的方程时,只抄对了,,解出其中一个根是,他核对时发现所抄的比原方程的的值小,则原方程的根的情况( )
A. 不存在实数根 B. 有两个不相等的实数根
C. 有一个根是 D. 有两个相等的实数根
9. 从地面竖直向上先后抛出两个小球,小球的高度(单位:与小球运动时间(单位:之间的函数关系式为,若后抛出的小球经过比先抛出的小球高,则抛出两个小球的间隔时间是( )s
A. 1 B. 1.5 C. 2 D. 2.5
10. 抛物线对称轴是直线,且过点顶点位于第二象限,其部分图象如图所示给出以下判断:①,且;②;③;④;⑤直线与抛物线两个交点的横坐标分别为,,则.其中正确的个数有( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
二、填空题(每小题3分,共24分)
11. 二次函数的最大值是__________.
12. 已知是方程的两个实数根,则的值为__________.
13. 如图,在△ABC中,AC=BC,将△ABC绕点A逆时针旋转60°,得到△ADE,若AB=2,∠ACB=30°,则线段CD的长度为______.
14. 已知关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则的值等于_______.
15. 如图,抛物线过点,,且顶点在第一象限,设,则M的取值范围是___.
16. 某产品每件的生产成本为50元,原定销售价65元,经市场预测,从现在开始的第一季度销售价格将下降10%,第二季度又将回升5%.若要使半年以后的销售利润不变,设每个季度平均降低成本的百分率为x,根据题意可列方程是_______.
17. 已知抛物线过点,两点,若线段的长不大于,则代数式的最小值是_________.
18. 如图,正方形的边长为4,点E是的中点,平分交于点F,将绕点A顺时针旋转得,则的长为_____.
三、解答题(共66分)
19. 如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,每个小方格的边长为1个单位长度,在第二象限内有横、纵坐标均为整数的A,B两点,点,点A的横坐标为,且.
(1)在平面直角坐标系中标出点A,并连接,,.
(2)画出关于点O成中心对称的图形.
20. 关于的一元二次方程有实数根.
(1)求取值范围;
(2)如果是符合条件的最大整数,且一元二次方程与方程有一个相同的根,求此时的值.
21. 如图,已知正方形的边长为,点是对角线上一点,连接,将线段绕点顺时针旋转至的位置,连接、.
(1)求证:;
(2)当点在什么位置时,的面积最大?并说明理由.
22. 如图,、、、为矩形的四个顶点,,,动点、分别从点、同时出发,点以的速度向点移动,一直到达为止,点以的速度向移动.
(1)、两点从出发开始到几秒时,四边形的面积为;
(2)、两点从出发开始到几秒时,点和点的距离是10cm.
23. 阅读下面的材料:
上课时,李老师提出这样一个问题:对于任意实数,关于的不等式恒成立,求的取值范围.
小捷的思路是原不等式等价于,设函数,画出两个函数的图象(函数y₁的图象如图所示),于是原问题转化为求函数的图象在函数的图象上时,的取值范围.
请结合小捷的思路,解决问题:
(1)对于任意实数,关于的不等式恒成立,则的取值范围是.
(2)关于方程在范围内有两个不同的根,求的取值范围.
24. 已知是一张直角三角形纸片,其中,,小亮将它绕点逆时针旋转β后得到,交直线于点.
(1)如图1,当时,所在直线与线段有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)如图2,当时,求为等腰三角形时的度数.
25. 公司年使用自主研发生产的“”系列甲、乙、丙三类芯片共万块,生产了万部手机,其中乙类芯片的产量是甲类芯片的倍,丙类芯片的产量比甲、乙两类芯片产量的和还多万块.这些“”芯片解决了该公司年生产的全部手机所需芯片的.
(1)求年甲类芯片的产量;
(2)公司计划年生产的手机全部使用自主研发的“”系列芯片.从年起逐年扩大“”芯片的产量,年、年这两年,甲类芯片每年的产量都比前一年增长一个相同的百分数,乙类芯片的产量平均每年增长的百分数比小,丙类芯片的产量每年按相同的数量递增.年到年,丙类芯片三年的总产量达到亿块.这样,年的公司的手机产量比年全年的手机产量多,求丙类芯片年的产量及的值.
26. 综合与探究:如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是平行四边形,A、C两点的坐标分别为(4,0),(-2,3),抛物线W经过O、A、C三点,D是抛物线W的顶点.
(1)求抛物线W的解析式及顶点D的坐标;
(2)将抛物线W和▱OABC一起先向右平移4个单位后,再向下平移m(0<m<3)个单位,得到抛物线W′和▱O′A′B′C′,在向下平移的过程中,设▱O′A′B′C′与▱OABC的重叠部分的面积为S,试探究:当m为何值时S有最大值,并求出S的最大值;
(3)在(2)的条件下,当S取最大值时,设此时抛物线W′的顶点为F,若点M是x轴上的动点,点N是抛物线W′上的动点,试判断是否存在这样的点M和点N,使得以D、F、M、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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期中综合测试卷
时间:120分钟满分:120分
一、选择题(每小题3分,共30分)
1. 新型冠状病毒肺炎简称“新冠肺炎”,是指新型冠状病毒感染导致的肺炎,预防新型冠状病毒感染的措施是尽量不去人员密集场所,勤洗手,戴口罩,保持室内通风.下列“抗击疫情”的标志中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形,解题的关键在于能够熟练掌握轴对称图形和中心对称图形的定义.
根据轴对称图形和中心对称图形的定义:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心,进行逐一判断即可.
【详解】解:A.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故A选项不符合题意;
B.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故B选项符合题意;
C.是轴对称图形,不是中心对称图形,故C选项不符合题意;
D.既不是轴对称图形,又不是中心对称图形,故D选项不符合题意;
故选:B.
2. 是关于x的一元二次方程的解,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】将代入方程即可求解.
【详解】解:由题意得:
∴
故选:A.
【点睛】本题考查方程的解的定义.掌握相关定义即可.
3. 如图,等腰梯形中,∥,,交于点,点、分别为、的中点,则下列关于点成中心对称的一组三角形是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】∵点E、F分别为AO、BO的中点,∴AB=2EF,EF∥AB,∵AB∥CD,
∴CD∥EF,∴∠CDO=∠OFE,∠DCO=∠FEO,∵AB=2CD,AB=2EF,∴EF=CD,
∴△CDO≌△EFO,即关于点O成中心对称的一组三角形是△CDO与△EFO.故选C.
4. 若则代数式的值为( )
A. 或3 B. 1或 C. D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了用换元法解一元二次方程,设,把原方程转化为,然后利用因式分解法求解即可.
【详解】设,
原方程变形为:,
或
解得或,
∵,
∴.
故选:D.
5. 如图,平面直角坐标系中,点在第一象限,点在轴的正半轴上,,,将绕点逆时针旋转,点的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】如图,作轴于.解直角三角形求出,即可.
【详解】解:如图,作轴于.
由题意:,,
,
,,
,
,
故选:B.
【点睛】本题考查坐标与图形变化——旋转,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
6. 在平面直角坐标系中,抛物线经过变换后得到抛物线,则这个变换可以是( )
A. 向左平移2个单位 B. 向右平移2个单位
C. 向左平移8个单位 D. 向右平移8个单位
【答案】B
【解析】
【分析】根据变换前后的两抛物线的顶点坐标找变换规律.
【详解】y=(x+5)(x-3)=(x+1)2-16,顶点坐标是(-1,-16).
y=(x+3)(x-5)=(x-1)2-16,顶点坐标是(1,-16).
所以将抛物线y=(x+5)(x-3)向右平移2个单位长度得到抛物线y=(x+3)(x-5),
故选B.
【点睛】此题主要考查了二次函数图象与几何变换,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.
7. 在同一平面直角坐标系中,若抛物线与关于y轴对称,则符合条件的m,n的值为( )
A. m=,n= B. m=5,n= -6 C. m= -1,n=6 D. m=1,n= -2
【答案】D
【解析】
【分析】由两抛物线关于y轴对称,可知两抛物线的对称轴也关于y轴对称,与y轴交于同一点,由此可得二次项系数与常数项相同,一次项系数互为相反数,由此可得关于m、n的方程组,解方程组即可得.
【详解】关于y轴对称,二次项系数与常数项相同,一次项系数互为相反数,
∴,
解之得,
故选D.
【点睛】本题考查了关于y轴对称的抛物线的解析式间的关系,弄清系数间的关系是解题的关键.
8. 小刚在解关于的方程时,只抄对了,,解出其中一个根是,他核对时发现所抄的比原方程的的值小,则原方程的根的情况( )
A. 不存在实数根 B. 有两个不相等的实数根
C. 有一个根是 D. 有两个相等的实数根
【答案】A
【解析】
【分析】直接把已知数据代入进而得出 的值,再解方程求出答案.
【详解】解:∵小刚在解关于的方程时,只抄对了,解出其中一个根是,
∴,
解得:,
故原方程中,
∴原方程为,
则,
则原方程的根的情况是不存在实数根,
故选:A.
【点睛】此题考查了根的判别式和一元二次方程的解,正确得出的值是解题关键.
9. 从地面竖直向上先后抛出两个小球,小球的高度(单位:与小球运动时间(单位:之间的函数关系式为,若后抛出的小球经过比先抛出的小球高,则抛出两个小球的间隔时间是( )s
A. 1 B. 1.5 C. 2 D. 2.5
【答案】B
【解析】
【分析】把t=2.5代入,求得,当时,解方程即可得出结论.
【详解】解:把t=2.5代入,得,
当时,即,
解得 t=4或t=-2(不合题意,舍去)
∴抛出两个小球间隔的时间是4-2.5=1.5.
故选B.
【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,正确理解题意是解题的关键.
10. 抛物线的对称轴是直线,且过点顶点位于第二象限,其部分图象如图所示给出以下判断:①,且;②;③;④;⑤直线与抛物线两个交点的横坐标分别为,,则.其中正确的个数有( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查二次函数与系数的关系,二次函数图象上的点的特征,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.根据二次函数的图象和性质一一判断即可.
【详解】解:∵抛物线对称轴,经过点,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴且,故①错误,
∵抛物线对称轴,经过,
∴和关于对称轴对称,
∴时,,
∴,故②正确,
∵抛物线与x轴交于,
∴时,,
∴,
∵,
∴,即,故③错误,
∵,,
∴,故④正确,
∵直线与抛物线两个交点的横坐标分别为,
∴方程的两个根分别为,
∴, ,
∴,故⑤错误,正确的个数为2个.
故选:D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11. 二次函数的最大值是__________.
【答案】8
【解析】
【分析】二次函数的顶点式在x=h时有最值,a>0时有最小值,a<0时有最大值,题中函数 ,故其在时有最大值.
【详解】解:∵,
∴有最大值,
当时,有最大值8.
故答案为8.
【点睛】本题考查了二次函数顶点式求最值,熟练掌握二次函数的表达式及最值的确定方法是解题的关键.
12. 已知是方程的两个实数根,则的值为__________.
【答案】0
【解析】
【分析】由一元二次方程的解的定义并结合根与系数的关系,可得出,,将其代入所求式子计算即可.
【详解】解:∵是方程的两个实数根,
∴,即,,
∴.
故答案为:0.
【点睛】本题主要考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解,熟练掌握一元二次方程的根与系数的关系是解题的关键.
13. 如图,在△ABC中,AC=BC,将△ABC绕点A逆时针旋转60°,得到△ADE,若AB=2,∠ACB=30°,则线段CD的长度为______.
【答案】2
【解析】
【分析】连接CE,如图,利用旋转的性质得到AD=AB=2,AE=AC,∠CAE=60°,∠AED=∠ACB=30°,则可判断△ACE为等边三角形,从而得到∠AEC=60°,再判断DE平分∠AEC,根据等腰三角形的性质得到DE垂直平分AC,于是根据线段垂直平分线的性质得DC=DA=2.
【详解】解:连接CE,如图,
∵△ABC绕点A逆时针旋转60°,得到△ADE,
∴AD=AB=2,AE=AC,∠CAE=60°,∠AED=∠ACB=30°,
∴△ACE为等边三角形,
∴∠AEC=60°,
∴DE平分∠AEC,
∴DE垂直平分AC,
∴DC=DA=2.
故答案为2.
【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了等边三角形的判定与性质.
14. 已知关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则的值等于_______.
【答案】2.
【解析】
【分析】根据“关于x的一元二次方程ax2+2x+2﹣c=0有两个相等的实数根”,结合根的判别式公式,得到关于a和c的等式,整理后即可得到的答案.
【详解】解:根据题意得:
△=4﹣4a(2﹣c)=0,
整理得:4ac﹣8a=﹣4,
4a(c﹣2)=﹣4,
∵方程ax2+2x+2﹣c=0是一元二次方程,
∴a≠0,
等式两边同时除以4a得:,
则,
故答案为2.
【点睛】本题考查了根的判别式,正确掌握根的判别式公式是解题的关键.
15. 如图,抛物线过点,,且顶点在第一象限,设,则M的取值范围是___.
【答案】.
【解析】
【分析】将(-1,0)与(0,2)代入y=ax2+bx+c,可知b=a+2,利用对称轴可知:a>-2,从而可知M的取值范围.
【详解】将与代入,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴
∴,
故答案为.
【点睛】本题考查二次函数,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,本题属于中等题型.
16. 某产品每件的生产成本为50元,原定销售价65元,经市场预测,从现在开始的第一季度销售价格将下降10%,第二季度又将回升5%.若要使半年以后的销售利润不变,设每个季度平均降低成本的百分率为x,根据题意可列方程是_______.
【答案】
【解析】
【分析】设每个季度平均降低成本的百分率为x,根据利润=售价﹣成本价结合半年以后的销售利润为元,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【详解】解:设每个季度平均降低成本的百分率为x,
依题意,得:.
故答案为.
【点睛】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
17. 已知抛物线过点,两点,若线段的长不大于,则代数式的最小值是_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意得4a+1≥3,解不等式求得a≥,把x=代入代数式即可求得.
【详解】∵抛物线y=ax2+4ax+4a+1(a≠0)过点A(m,3),B(n,3)两点,
∴,顶点为(-2,1)
∴由题意可知a>0,
∵线段AB的长不大于4,
∴4a+1≥3
∴a≥
∴a2+a+1的最小值为:()2++1=;
故答案为.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,根据题意得出4a+1≥3是解题的关键.
18. 如图,正方形的边长为4,点E是的中点,平分交于点F,将绕点A顺时针旋转得,则的长为_____.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了旋转的性质∶对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等,也考查了正方形的性质和勾股定理.
利用勾股定理计算出,再根据旋转的性质得到,,,,,于是可判断点在的延长线上,接着证明平分,得到,然后计算就可得到的长.
【详解】解:正方形的边长为4,点是的中点,
,
,
将绕点顺时针旋转得,
,,,,,而,
点在的延长线上,
平分交于点,
,
,即,
,
,
,
,
,
,
故答案为: .
三、解答题(共66分)
19. 如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,每个小方格的边长为1个单位长度,在第二象限内有横、纵坐标均为整数的A,B两点,点,点A的横坐标为,且.
(1)在平面直角坐标系中标出点A,并连接,,.
(2)画出关于点O成中心对称的图形.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】此题考查中心对称图形的画法,勾股定理,掌握中心对称的特点即可正确画出图形.
(1)根据勾股定理求得点A的纵坐标,即可在坐标系中描出点A,并连接,,;
(2)将、分别延长相等的长度,连接后即可得到中心对称的图形.
【小问1详解】
∵点的横坐标为,,
∴点A的纵坐标为,
∴点坐标,
如图所示,,,即为所求.
【小问2详解】
如图所示,即为所求;
.
20. 关于的一元二次方程有实数根.
(1)求的取值范围;
(2)如果是符合条件的最大整数,且一元二次方程与方程有一个相同的根,求此时的值.
【答案】(1);(2)的值为.
【解析】
【分析】(1)利用判别式的意义得到,然后解不等式即可;
(2)利用(1)中的结论得到的最大整数为2,解方程解得,把和分别代入一元二次方程求出对应的,同时满足.
【详解】解:(1)根据题意得,
解得;
(2)的最大整数为2,
方程变形为,解得,
∵一元二次方程与方程有一个相同的根,
∴当时,,解得;
当时,,解得,
而,
∴的值为.
【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程的根与有如下关系:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程无实数根.
21. 如图,已知正方形的边长为,点是对角线上一点,连接,将线段绕点顺时针旋转至的位置,连接、.
(1)求证:;
(2)当点在什么位置时,的面积最大?并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)在中点时,的面积最大,见解析
【解析】
【分析】(1)由题意推出,结合正方形的性质利用SAS证明;
(2)设AE=x,表示出AF,根据∠EAF=90°,得出关于面积的二次函数,利用二次函数的最值求解.
【详解】解:(1)∵绕点顺时针旋转至的位置,
∴,,
∵在正方形中 ,
∴,,
∴,
即,
∴;
(2)由(1)知,
∴,,
∴,
设,
∵正方形的边长为,
故,
∴,
∴,
∴当即在中点时,的面积最大.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定、旋转的性质和二次函数的性质,准确利用题中的条件进行判定和证明,将待求的量转化为二次函数最值.
22. 如图,、、、为矩形的四个顶点,,,动点、分别从点、同时出发,点以的速度向点移动,一直到达为止,点以的速度向移动.
(1)、两点从出发开始到几秒时,四边形的面积为;
(2)、两点从出发开始到几秒时,点和点的距离是10cm.
【答案】(1)5秒 (2)1.6秒或4.8秒
【解析】
【分析】本题主要考查动点问题,涉及解一元一次方程和勾股定理,代数式的表示,
(1)设P、Q两点从出发开始到x秒满足条件,则,,根据梯形的面积公式求解即可;
(2)设P,Q两点从出发经过t秒时满足条件,作,垂足为E,则,有,利用勾股定理求解即可.
【小问1详解】
解:设P、Q两点从出发开始到x秒时四边形的面积为,
则,,
根据梯形的面积公式得,
解之得,
答: P、Q两点从出发开始到5秒时四边形的面积为;
【小问2详解】
解:设P,Q两点从出发经过t秒时,点P,Q间的距离是,
作,垂足为E,则,
∵,
∴,
由勾股定理,得,
解得.
答:从出发到1.6秒或4.8秒时,点P和点Q的距离是.
23. 阅读下面的材料:
上课时,李老师提出这样一个问题:对于任意实数,关于的不等式恒成立,求的取值范围.
小捷思路是原不等式等价于,设函数,画出两个函数的图象(函数y₁的图象如图所示),于是原问题转化为求函数的图象在函数的图象上时,的取值范围.
请结合小捷的思路,解决问题:
(1)对于任意实数,关于的不等式恒成立,则的取值范围是.
(2)关于的方程在范围内有两个不同的根,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查的是二次函数与不等式组,根据题意画出函数图象,利用数形结合求解是解答此题的关键.
(1)请结合小捷的思路回答:直接根据函数的顶点坐标可得出的取值范围;
(2)设,,记函数在内的图象为,于是原问题转化为与有两个交点时的取值范围,结合图象可得出结论
【小问1详解】
解:请结合小捷的思路回答:由函数图象可知,时,关于的不等式恒成立.
故答案为:.
【小问2详解】
解决问题:将原方程转化为,
设,,记函数在内的图象为,
于是原问题转化为与有两个交点时的取值范围,
结合图象可知,的取值范围是:.
24. 已知是一张直角三角形纸片,其中,,小亮将它绕点逆时针旋转β后得到,交直线于点.
(1)如图1,当时,所在直线与线段有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)如图2,当时,求为等腰三角形时的度数.
【答案】(1)互相垂直,见解析
(2)或或
【解析】
【分析】本题考查旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,应用分类讨论思想和等腰三角形的性质是解决问题的关键;
(1)由旋转的性质可判断直线与线段垂直;
(2)根据旋转的性质得,分类讨论:当时,根据等腰三角形的性质得,即;当时,根据等腰三角形的性质得,然后根据三角形内角和可计算出,即;当时,根据等腰三角形的性质得,然后根据三角形内角和可计算出,即.
【小问1详解】
解:与互相垂直,理由如下:
,,
,
,
由旋转的特质,得,
,
,
与互相垂直.
【小问2详解】
解:根据旋转的性质得,
当时,,即;
当时,,
,
,
即;
当时,,
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即.
综上所述,的度数为或或.
25. 公司年使用自主研发生产的“”系列甲、乙、丙三类芯片共万块,生产了万部手机,其中乙类芯片的产量是甲类芯片的倍,丙类芯片的产量比甲、乙两类芯片产量的和还多万块.这些“”芯片解决了该公司年生产的全部手机所需芯片的.
(1)求年甲类芯片的产量;
(2)公司计划年生产的手机全部使用自主研发的“”系列芯片.从年起逐年扩大“”芯片的产量,年、年这两年,甲类芯片每年的产量都比前一年增长一个相同的百分数,乙类芯片的产量平均每年增长的百分数比小,丙类芯片的产量每年按相同的数量递增.年到年,丙类芯片三年的总产量达到亿块.这样,年的公司的手机产量比年全年的手机产量多,求丙类芯片年的产量及的值.
【答案】(1)万块;(2)丙类芯片年的产量为万块,.
【解析】
【分析】(1)设年甲类芯片的产量为万块,由题意列出方程,解方程即可;
(2)2018年万块丙类芯片的产量为万块,设丙类芯片的产量每年增加的熟练为万块,则,解得:,得出丙类芯片年的产量为万块,年公司手机产量为万部,由题意得出,设,化简得:,解得:,或(舍去),即可得出答案.
【详解】(1)设年甲类芯片的产量为万块,
由题意得:,
解得:;
答:年甲类芯片的产量为万块;
(2)年万块丙类芯片的产量为万块,
设丙类芯片的产量每年增加的数量为万块,
则,
解得:,
丙类芯片年的产量为万块,
年公司手机产量为万部,
,
设,
化简得:,
解得:,或(舍去),
,
,
;
答:丙类芯片年的产量为万块,.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用、一元一次方程的应用以及一元二次方程和一元一次方程的解法;弄清数量关系列出方程是解题的关键.
26. 综合与探究:如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是平行四边形,A、C两点的坐标分别为(4,0),(-2,3),抛物线W经过O、A、C三点,D是抛物线W的顶点.
(1)求抛物线W的解析式及顶点D的坐标;
(2)将抛物线W和▱OABC一起先向右平移4个单位后,再向下平移m(0<m<3)个单位,得到抛物线W′和▱O′A′B′C′,在向下平移的过程中,设▱O′A′B′C′与▱OABC的重叠部分的面积为S,试探究:当m为何值时S有最大值,并求出S的最大值;
(3)在(2)的条件下,当S取最大值时,设此时抛物线W′的顶点为F,若点M是x轴上的动点,点N是抛物线W′上的动点,试判断是否存在这样的点M和点N,使得以D、F、M、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)W=x2-x.顶点D的坐标为(2,-1).(2)当m=时,S有最大值为.(3)存在这样的点M和点N,点M的坐标分别为(0,0),(4,0),(6,0),(14,0).
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,进而求出顶点D的坐标;
(2)由平移性质,可知重叠部分为一平行四边形.如答图2,作辅助线,利用相似比例式求出平行四边形的边长和高,从而求得其面积的表达式;然后利用二次函数的性质求出最值;
(3)本问涉及两个动点,解题关键是利用平行四边形的判定与性质,区分点N在x轴上方、下方两种情况,分类讨论,避免漏解.设M(t,0),利用全等三角形求出点N的坐标,代入抛物线W′的解析式求出t的值,从而求得点M的坐标.
【详解】解:(1)设抛物线W解析式为W=ax2+bx+c,
∵抛物线W经过O(0,0)、A(4,0)、C(-2,3)三点,
∴,解得:
∴抛物线W解析式为W=x2-x.
∵W=x2-x=(x-2)2-1,
∴顶点D的坐标为(2,-1).
(2)由▱OABC得,CB∥OA,CB=OA=4.
又∵C点坐标为(-2,3),
∴B点的坐标为(2,3).
如答图2,过点B作BE⊥x轴于点E,由平移可知,点C′在BE上,且BC′=m.
∴BE=3,OE=2,∴EA=OA-OE=2.
∵C′B′∥x轴,
∴△BC′G∽△BEA,
∴,即,
∴C′G=m.
由平移知,▱O′A′B′C′与▱OABC的重叠部分四边形C′HAG是平行四边形.
∴S=C′G•C′E=m(3-m)=-(m-)2+,
∴当m=时,S有最大值为.
(3)答:存在.
在(2)的条件下,抛物线W向右平移4个单位,再向下平移个单位,得到抛物线W′,
∵D(2,-1),∴F(6,-);
∴抛物线W′的解析式为:y=(x-6)2-.
设M(t,0),
以D、F、M、N为顶点的四边形是平行四边形,
①若点N在x轴下方,如答图3所示:
过点D作DP∥y轴,过点F作FP⊥DP于点P,
∵D(2,-1),F(6,-),∴DP=,FP=4;
过点N作NQ⊥x轴于点Q,
由四边形FDMN为平行四边形,易证△DFP≌△NMQ,
∴MQ=FP=4,NQ=DP=,
∴N(4+t,-),
将点N坐标代入抛物线W′的解析式y=(x-6)2-,得:(t-2)2-=-,
解得:t=0或t=4,
∴点M坐标为(0,0)或(4,0);
②若点N在x轴上方,
与①同理,得N(t-4,)
将点N坐标代入抛物线W′的解析式y=(x-6)2-,得:(t-10)2-=,
解得:t=6或t=14,
∴点M的坐标为(6,0)或(14,0).
综上所述,存在这样的点M和点N,点M的坐标分别为(0,0),(4,0),(6,0),(14,0).
考点:二次函数综合题
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