期末复习(易错题60题31个考点)-2024-2025学年九年级数学上学期期中期末考点归纳满分攻略讲练(苏科版)
2024-12-27
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学苏科版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 圆 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.31 MB |
| 发布时间 | 2024-12-27 |
| 更新时间 | 2024-12-27 |
| 作者 | 广益数学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49615847.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
期末复习(易错题60题31个考点)
范围:九年级全册
一.一元二次方程的解(共1小题)
1.如果a是一元二次方程2x2=6x﹣4的根,则代数式a2﹣3a+2024的值为( )
A.2021 B.2022 C.2023 D.2024
二.解一元二次方程-配方法(共1小题)
2.用配方法解一元二次方程3x2+6x﹣1=0时,将它化为(x+a)2=b的形式,则a+b的值为( )
A. B. C.2 D.
三.根的判别式(共2小题)
3.已知关于x的方程kx2+(2k+1)x+(k﹣1)=0有实数根,则k的取值范围为( )
A.k≥﹣ B.k>﹣
C.k≥﹣且k≠0 D.k<﹣
4.已知关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣3m2=0.
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根分别为α,β,且α+2β=5,求m的值.
四.由实际问题抽象出一元二次方程(共1小题)
5.某农机厂四月份生产零件50万个,第二季度共生产零件182万个.设该厂五、六月份平均每月的增长率为x,那么x满足的方程是( )
A.50(1+x)2=182
B.50+50(1+x)+50(1+x)2=182
C.50(1+2x)=182
D.50+50(1+x)+50(1+2x)=182
五.一元二次方程的应用(共5小题)
6.要组织一次排球邀请赛,参赛的每两个队之间都要比赛一场,根据场地和时间等条件,赛程计划安排7天,每天安排4场比赛,比赛组织者应邀请 队参赛.
7.今年奉节脐橙喜获丰收,某村委会将全村农户的脐橙统一装箱出售.经核算,每箱成本为40元,统一零售价定为每箱50元,可以根据买家订货量的多少给出不同的折扣价销售.
(1)问最多打几折销售,才能保证每箱脐橙的利润率不低于10%?
(2)该村最开始几天每天可卖5000箱,因脐橙的保鲜周期短,需要尽快打开销路,减少积压,村委会决定在原售价基础上每箱降价3m%,这样每天可多销售m%;为了保护农户的收益与种植积极性,政府用“精准扶贫基金”给该村按每箱脐橙m元给予补贴进行奖励,结果该村每天脐橙销售的利润为49000元,求m的值.
8.先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:
例题:解一元二次不等式x2﹣4>0
解:∵x2﹣4=(x+2)(x﹣2)
∴x2﹣4>0可化为
(x+2)(x﹣2)>0
由有理数的乘法法则“两数相乘,同号得正”,得
,
解不等式组①,得x>2,
解不等式组②,得x<﹣2,
∴(x+2)(x﹣2)>0的解集为x>2或x<﹣2,
即一元二次不等式x2﹣4>0的解集为x>2或x<﹣2.
(1)一元二次不等式x2﹣16>0的解集为 ;
(2)分式不等式的解集为 ;
(3)解一元二次不等式2x2﹣3x<0.
9.如图,利用一面墙(墙EF最长可利用28米),围成一个矩形花园ABCD.与墙平行的一边BC上要预留2米宽的入口(如图中MN所示,不用砌墙).用砌60米长的墙的材料,当矩形的长BC为多少米时,矩形花园的面积为300平方米;能否围成480平方米的矩形花园,为什么?
10.水果店张阿姨以每千克4元的价格购进某种水果若干千克,然后以每千克6元的价格出售,每天售出100千克.通过调查发现,这种水果每千克的售价每降低0.1元,每天可多售出20千克,为了保证每天至少售出240千克,张阿姨决定降价销售.
(1)若售价降低0.8元,则每天的销售量为 千克、销售利润为 元;
(2)若将这种水果每千克降价x元,则每天的销售量是 千克(用含x的代数式表示);
(3)销售这种水果要想每天盈利300元,张阿姨应将每千克的销售价降至多少元?
六.配方法的应用(共1小题)
11.先阅读下面的内容,再解答问题.
【阅读】例题:求多项式m2+2mn+2n2﹣6n+13的最小值.
解:m2+2mn+2n2﹣6n+13=(m2+2mn+n2)+(n2﹣6n+9)+4=(m+n)2+(n﹣3)2+4,
∵(m+n)2≥0,(n﹣3)2≥0,
∴(m+n)2+(n﹣3)2+4≥4
∴多项式m2+2mn+2n2﹣6n+13的最小值是4.
【解答问题】
(1)请写出例题解答过程中因式分解运用的公式是 ;
(2)已知a、b、c是△ABC的三边,且满足a2+b2=10a+8b﹣41,求第三边c的取值范围;
(3)求多项式﹣2x2+4xy﹣3y2﹣6y+7的最大值.
七.二次函数的图象(共1小题)
12.在同一坐标系中,二次函数y=ax2+bx与一次函数y=bx﹣a的图象可能是( )
A.B.C.D.
八.二次函数的性质(共1小题)
13.黄冈中学是百年名校,百年校庆上的焰火晚会令很多人记忆犹新.有一种焰火升高高度为h(m)与飞行时间t(s)的关系式是,若这种焰火在点燃升空后到最高处引爆,则从点火到引爆所需时间为 s;
九.二次函数图象与系数的关系(共1小题)
14.如图是抛物线y=ax2+bx+c的部分图象,图象过点(3,0)对称轴为直线x=1,有下列四个结论:①abc>0;②a﹣b+c=0;③y的最大值为3;④方程ax2+bx+c+1=0有实数根;⑤4a+c<0.其中,正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
一十.抛物线与x轴的交点(共6小题)
15.若二次函数y=x2﹣2x+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=0 B.c=1 C.c=0或c=1 D.c=0或c=﹣1
16.如图,抛物线y=﹣x2﹣6x﹣5交x轴于A、B两点,交y轴于点C,点D(m,m+1)是抛物线上的点,则点D关于直线AC的对称点的坐标为 .
17.已知函数y=|x2﹣2x﹣3|的大致图象如图所示,如果方程|x2﹣2x﹣3|=m(m为实数)有2个不相等的实数根,则m的取值范围是 .
18.如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,关于x的方程ax2+bx+c=0的一个根为x=4,则另一个根为 .
19.已知二次函数y=﹣(x﹣k)2+k.
(1)若该函数图象与x轴的两个交点横坐标分别为0和2,求函数的表达式;
(2)若该函数与x轴有两个交点,求k的取值范围;
(3)若在k≤x≤2k﹣3范围内,该函数的最大值与最小值的差为4,求k的值.
20.某班“数学兴趣小组”对函数y=﹣x2+2|x|+1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
…
﹣3
﹣
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
﹣2
﹣
m
2
1
2
1
﹣
﹣2
…
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,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)进一步探究函数图象发现:
①方程﹣x2+2|x|+1=0有 个实数根;
②关于x的方程﹣x2+2|x|+1=a有4个实数根时,a的取值范围是 .
一十一.二次函数与不等式(组)(共1小题)
21.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A,B,C.现有下面四个推断:
①抛物线开口向下;
②当x=﹣2时,y取最大值;
③当m<4时,关于x的一元二次方程ax2+bx+c=m必有两个不相等的实数根;
④直线y=kx+c(k≠0)经过点A,C,当kx+c>ax2+bx+c时,x的取值范围是﹣4<x<0;
其中推断正确的是( )
A.①② B.①③ C.①③④ D.②③④
一十二.二次函数的应用(共4小题)
22.一个玻璃杯竖直放置时的纵向截面如图1所示,其左右轮廓线AD,BC为同一抛物线的一部分,AB,CD都与水平地面平行,当杯子装满水后AB=4cm,CD=8cm,液体高度12cm,将杯子绕C倾斜倒出部分液体,当倾斜角∠ABE=45°时停止转动.如图2所示,此时液面宽度BE为 cm,液面BE到点C所在水平地面的距离是 cm.
23.一大型商场经营某种品牌商品,该商品的进价为每件30元,根据市场调查发现,该商品每周的销售量y(件)与售价x(元/件)(x为正整数)之间满足一次函数关系,下表记录的是某三周的有关数据:
x(元/件)
40
50
60
y(件)
10000
9500
9000
(1)求y与x的函数关系式(不求自变量的取值范围);
(2)在销售过程中要求销售单价不低于成本价,且不高于150元/件.若某一周该商品的销售量不少于6000件,求这一周该商场销售这种商品获得的最大利润和售价分别为多少元?
(3)抗疫期间,该商场这种商品售价不大于150元/件时,每销售一件商品便向某慈善机构捐赠m元(10≤m≤60),捐赠后发现,该商场每周销售这种商品的利润仍随售价的增大而增大.请求出m的取值范围.
24.某公园要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管OA长2.25m.在水管的顶端安装一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,高度为3m.
(1)建立如图所示平面直角坐标系,求抛物线(第一象限部分)的解析式;
(2)不考虑其它因素,水池的直径至少要多少米才能使喷出的水流不落到池外?
(3)实际施工时,经测量,水池的最大半径只有2.5m,在不改变喷出的抛物线形水柱形状的情况下,且喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,需对水管的长度进行调整,求调整后水管的最大长度.
25.为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为160m的围网在水库中围成了如图所示的①②③三块矩形区域,而且这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2
(1)是否存在x的值,使得矩形ABCD的面积是1500m2;
(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?
一十三.二次函数综合题(共4小题)
26.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC,点P是直线AC下方抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AP,CP,设P点的横坐标为m,△ACP的面积为S,求S与m的函数关系式;
(3)试探究:过点P作BC的平行线1,交线段AC于点D,在直线l上是否存在点E,使得以点D,C,B,E为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点E的坐标,若不存在,请说明理由.
27.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,顶点为D(2,1),抛物线的对称轴交直线BC于点E.
(1)求抛物线y=﹣x2+bx+c的表达式;
(2)把上述抛物线沿它的对称轴向下平移,平移的距离为h(h>0),在平移过程中,该抛物线与直线BC始终有交点,求h的最大值;
(3)M是(1)中抛物线上一点,N是直线BC上一点.是否存在以点D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
28.如图,抛物线y=﹣x2+mx+n与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,已知A(﹣1,0),AB=5.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D是第一象限抛物线上的一个动点,当点D在运动过程中,求△CBD的面积的最大值,并写出此时点D的坐标;
(3)在第一象限的抛物线上是否存在点M,使得∠ACO=∠CBM,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
29.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).
(1)当a=﹣时,求抛物线的对称轴及顶点坐标;
(2)请直接写出二次函数图象的对称轴(用含a的代数式表示)及二次函数图象经过的定点坐标是 .
(3)若当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,求二次函数的解析式;
(4)已知点A(0,﹣3)、B(5,﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,请直接写出a的取值范围.
一十四.圆心角、弧、弦的关系(共1小题)
30.如图,AB是⊙O的直径,点D是弧AC的中点,过点D作DE⊥AB于点E,延长DE交⊙O于点F,若AE=2,⊙O的直径为10,则AC长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
一十五.圆周角定理(共2小题)
31.如图,以AB为直径的⊙O经过△ABC的顶点C,AE,BE分别平分∠BAC和∠ABC,AE的延长线交⊙O于点D,连接BD.
(1)判断△BDE的形状,并证明你的结论;
(2)若AB=10,BE=2,求BC的长.
32.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,D为弧BC的中点,过D作DF⊥AB于点E,交⊙O于点F,交弦BC于点G,连接CD,BF.
(1)求证:BC=DF.
(2)若BC=8,BE=2,求⊙O的半径.
一十六.点与圆的位置关系(共1小题)
33.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为( )
A.+1 B.+ C.2+1 D.2﹣
一十七.三角形的外接圆与外心(共1小题)
34.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠ACB=105°,,连接OA、OB,则弧AB的长是( )
A.2π B. C. D.
一十八.切线的性质(共2小题)
35.如图,在正方形ABCD中,AB=4,M是AD的中点,点P是CD上一个动点,当∠APM的度数最大时,CP的长为 .
36.已知点M(2.0),⊙M的半径为1,OA切⊙M于点A,点P为⊙M上的动点,当P的坐标为 时,△POA是等腰三角形.
一十九.正多边形和圆(共2小题)
37.如图,工人师傅用扳手拧形状为正六边形的螺帽,现测得扳手的开口宽度b=3cm,则螺帽边长a= cm.
38.以正六边形ABCDEF的顶点C为旋转中心,按顺时针方向旋转,使得新正六边形A′B′CD′E′F′的顶点D′落在直线BC上,则正六边形ABCDEF至少旋转 °.
二十.扇形面积的计算(共1小题)
39.如图,AB为半圆O的直径,C为AO的中点,CD⊥AB交半圆于点D,以C为圆心,CD为半径画弧交AB于E点,若AB=4,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
二十一.黄金分割(共1小题)
40.我们把顶角为36°的等腰三角形称为“黄金三角形”,它的底与腰的比值为.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,若BC=2,则CD的长为( )
A. B. C. D.
二十二.平行线分线段成比例(共1小题)
41.如图,已知AB∥CD∥EF,则下列结论正确的是( )
A.= B.= C.= D.=
二十三.相似三角形的判定(共1小题)
42.如图,在△ABC中,AB=8cm,BC=16cm,动点P从点A开始沿AB边运动,速度为2cm/s;动点Q从点B开始沿BC边运动,速度为4cm/s;如果P、Q两动点同时运动,那么何时△QBP与△ABC相似?
二十四.相似三角形的判定与性质(共6小题)
43.如图,在正方形ABCD中,点G是BC上一点,且,连接DG交对角线AC于F点,过D点作DE⊥DG交CA的延长线于点E,若AE=3,则DF的长为( )
A.2 B. C. D.
44.如图,在△ABC中,BC=120,高AD=60,正方形EFGH一边在BC上,点E,F分别在AB,AC上,AD交EF于点N,则AN的长为( )
A.15 B.20 C.25 D.30
45.如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点E,DB平分∠ADC,且AB2=BE•BD.
(1)求证:△ABE∽△DCE;
(2)AE•CD=BC•ED.
46.如图,四边形ABCD为圆内接四边形,AB=CD,BD平分∠ABC,AC与BD相交于点E.
(1)求证:△ABE∽△ACB;
(2)若AD=4,BC=6,求线段DE的长度.
47.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,交BC于点D,交AC于点E,过点B作⊙O的切线交OD的延长线于点F.
(1)求证:∠A=∠BOF;
(2)若AB=4,DF=1,求AE的长.
48.如图1,在△ABC中,点E在AC的延长线上,且∠E=∠ABC.
(1)求证:AB2=AC•AE;
(2)如图2,D在BC上且BD=3CD,延长AD交BE于F,若=,求的值.
二十五.位似变换(共2小题)
49.如图,在平面直角坐标系中,已知点E(﹣4,2),F(﹣1,﹣1).以原点O为位似中心,把△EFO扩大到原来的2倍,则点E的对应点E'的坐标为( )
A.(﹣8,4) B.(8,﹣4)
C.(8,4)或(﹣8,﹣4) D.(﹣8,4)或(8,﹣4)
50.如图,线段AB的两个端点坐标分别为A(1,1),B(2,1),以原点O为位似中心,将线段AB放大后得到线段CD,若CD=2,则端点C的坐标为 .
二十六.解直角三角形(共1小题)
51.阅读理解:为计算tan15°三角函数值,我们可以构建Rt△ACB(如图),使得∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB使BD=AB,连接AD,可得到∠D=15°,所以tan15°====2﹣.类比这种方法,请你计算tan22.5°的值为( )
A.+1 B.﹣1 C. D.
二十七.解直角三角形的应用(共3小题)
52.如图2,有一块四边形的铁板余料ABCD,经测量AB=50cm,BC=108cm,CD=60cm,且tanB=tanC=,若要从这块余料中裁出顶点M、N在边BC上且面积最大的矩形PQMN,则该矩形的面积为 cm2.
53.图1是某红色文化主题公园内的雕塑,将其抽象成如图2所示的示意图.已知点B,A,D,E均在同一直线上,AB=AC=AD,测得∠B=55°,BC=1.8m,DE=2m.(结果保留小数点后一位)
(1)连接CD,求证:DC⊥BC;
(2)求雕塑的高(即点E到直线BC的距离).
(参考数据:sin55°≈0.82,cos55°≈0.57,tan55°≈1.43)
54.已知图1是超市购物车,图2是超市购物车侧面示意图,测得支架AC=80cm,BC=60cm,AB,DO均与地面平行,支架AC与BC之间的夹角∠ACB=90°.
(1)求两轮轮轴A,B之间的距离;
(2)若OF的长度为60cm,∠FOD=120°,求点F到AB所在直线的距离.(结果精确到0.1)(参考数据:≈1.414,≈1.732)
二十八.解直角三角形的应用-坡度坡角问题(共2小题)
55.为了防洪需要,某地决定新建一座拦水坝,如图,拦水坝的横断面为梯形ABCD,斜面坡度i=3:4是指坡面的铅直高度AF与水平宽度BF的比.已知斜坡CD长度为20米,∠C=18°,求斜坡AB的长.(结果精确到0.1米)(参考数据:sin18°≈0.31,cos18°≈0.95,tan18°≈0.32)
56.某风景区观景缆车路线如图所示,缆车从点A出发,途经点B后到达山顶P,其中AB=400米,BP=200米,且AB段的运行路线与水平方向的夹角为15°,BP段的运行路线与水平方向的夹角为30°,求垂直高度PC.(结果精确到1米,参考数据:sin15°≈0.259,cos15°≈0.966,tan15°≈0.268)
二十九.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(共2小题)
57.如图,无人机在塔树上方Q处悬停,测得塔顶A的俯角为37°,树顶D的俯角为60°,树高CD为12米,无人机竖直高度PQ为60米,B、P、C在一条直线上,且P点到塔底B的距离比到树底C的距离多8米,求塔高AB的值.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
58.“轻轨飞梭如影重,上天入地驶楼中”,8D魔幻城市重庆吸引了全国各地的游客,而李子坝的“轻轨穿梭”成了游客们争相打卡的热门景点.如图,已知斜坡CD底端C距离轻轨所穿楼栋AB底端A处30米远,斜坡CD长为42米,坡角为30°,DE⊥CE,为了方便游客拍照,现需在距斜坡底端C处12米的M处挖去部分坡体修建一个平行于水平线CE的观景平台MN和一条新的坡角为45°的斜坡DN.
(1)求观景平台MN的长;(结果保留根号)
(2)小育在N处测得轻轨所穿楼栋AB顶端B的仰角为30°,点A、B、C、D、E在同一个平面内,点A、C、E在同一条直线上,且AB⊥AE,求轻轨所穿楼栋AB的高度.(结果精确到0.1米,,)
三十.频数与频率(共1小题)
59.青青的袋中有红、黄、蓝、白球若干个,晓晓又放入5个黑球,通过多次摸球试验,发现摸到红球、黄球、蓝球、白球的频率依次为30%,15%,40%,10%,则青青的袋中大约有黄球( )
A.5个 B.10个 C.15个 D.30个
三十一.几何概率(共1小题)
60.小明随机地在如图所示的正三角形及其内部区域投针,则针扎到其内切圆(阴影)区域的概率为( )
A. B.π C.π D.
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期末复习(易错题60题31个考点)
范围:九年级全册
一.一元二次方程的解(共1小题)
1.如果a是一元二次方程2x2=6x﹣4的根,则代数式a2﹣3a+2024的值为( )
A.2021 B.2022 C.2023 D.2024
【答案】B
【解答】解:∵a是一元二次方程2x2=6x﹣4的根,
∴2a2=6a﹣4,
∴2a2﹣6a=﹣4,
∴a2﹣3a=﹣2,
∴a2﹣3a+2024=﹣2+2024=2022,
故选:B.
二.解一元二次方程-配方法(共1小题)
2.用配方法解一元二次方程3x2+6x﹣1=0时,将它化为(x+a)2=b的形式,则a+b的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【解答】解:∵3x2+6x﹣1=0,
∴3x2+6x=1,
x2+2x=,
则x2+2x+1=,即(x+1)2=,
∴a=1,b=,
∴a+b=.
故选:B.
三.根的判别式(共2小题)
3.已知关于x的方程kx2+(2k+1)x+(k﹣1)=0有实数根,则k的取值范围为( )
A.k≥﹣ B.k>﹣
C.k≥﹣且k≠0 D.k<﹣
【答案】A
【解答】解:(1)当k=0时,x﹣1=0,解得:x=1;
(2)当k≠0时,此方程是一元二次方程,
∵关于x的方程kx2+(2k+1)x+(k﹣1)=0有实根,
∴Δ=(2k+1)2﹣4k×(k﹣1)≥0,
解得k≥﹣,
由(1)和(2)得,k的取值范围是k≥﹣.
故选:A.
4.已知关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣3m2=0.
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根分别为α,β,且α+2β=5,求m的值.
【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:∵a=1,b=﹣2,c=﹣3m2,
∴Δ=(﹣2)2﹣4×1•(﹣3m2)
=4+12m2>0,
∴方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:由题意得:
,
解得:,
∵αβ=﹣3m2,
∴﹣3m2=﹣3,
∴m=±1,
∴m的值为±1.
四.由实际问题抽象出一元二次方程(共1小题)
5.某农机厂四月份生产零件50万个,第二季度共生产零件182万个.设该厂五、六月份平均每月的增长率为x,那么x满足的方程是( )
A.50(1+x)2=182
B.50+50(1+x)+50(1+x)2=182
C.50(1+2x)=182
D.50+50(1+x)+50(1+2x)=182
【答案】B
【解答】解:依题意得五、六月份的产量为50(1+x)、50(1+x)2,
∴50+50(1+x)+50(1+x)2=182.
故选:B.
五.一元二次方程的应用(共5小题)
6.要组织一次排球邀请赛,参赛的每两个队之间都要比赛一场,根据场地和时间等条件,赛程计划安排7天,每天安排4场比赛,比赛组织者应邀请 8 队参赛.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵赛程计划安排7天,每天安排4场比赛,
∴共7×4=28场比赛.
设比赛组织者应邀请x队参赛,
则由题意可列方程为:=28.
解得:x1=8,x2=﹣7(舍去),
所以比赛组织者应邀请8队参赛.
故答案为:8.
7.今年奉节脐橙喜获丰收,某村委会将全村农户的脐橙统一装箱出售.经核算,每箱成本为40元,统一零售价定为每箱50元,可以根据买家订货量的多少给出不同的折扣价销售.
(1)问最多打几折销售,才能保证每箱脐橙的利润率不低于10%?
(2)该村最开始几天每天可卖5000箱,因脐橙的保鲜周期短,需要尽快打开销路,减少积压,村委会决定在原售价基础上每箱降价3m%,这样每天可多销售m%;为了保护农户的收益与种植积极性,政府用“精准扶贫基金”给该村按每箱脐橙m元给予补贴进行奖励,结果该村每天脐橙销售的利润为49000元,求m的值.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设打x折销售,才能保证每箱脐橙的利润率不低于10%,
由题意得:≥10%,
x≥8.8,
答:最多打8.8折销售,才能保证每箱脐橙的利润率不低于10%;
(2)由题意得:5000(1+m%)[50(1﹣3m%)+m﹣40]=49000,
5(1+)(50﹣m+m﹣40)=49,
m2﹣5m﹣6=0,
m1=6,m2=﹣1(舍).
8.先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:
例题:解一元二次不等式x2﹣4>0
解:∵x2﹣4=(x+2)(x﹣2)
∴x2﹣4>0可化为
(x+2)(x﹣2)>0
由有理数的乘法法则“两数相乘,同号得正”,得
,
解不等式组①,得x>2,
解不等式组②,得x<﹣2,
∴(x+2)(x﹣2)>0的解集为x>2或x<﹣2,
即一元二次不等式x2﹣4>0的解集为x>2或x<﹣2.
(1)一元二次不等式x2﹣16>0的解集为 x>4或x<﹣4 ;
(2)分式不等式的解集为 x>3或x<1 ;
(3)解一元二次不等式2x2﹣3x<0.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵x2﹣16=(x+4)(x﹣4)
∴x2﹣16>0可化为
(x+4)(x﹣4)>0
由有理数的乘法法则“两数相乘,同号得正”,得
解不等式组①,得x>4,
解不等式组②,得x<﹣4,
∴(x+4)(x﹣4)>0的解集为x>4或x<﹣4,
即一元二次不等式x2﹣16>0的解集为x>4或x<﹣4.
(2)∵
∴或
解得:x>3或x<1
(3)∵2x2﹣3x=x(2x﹣3)
∴2x2﹣3x<0可化为
x(2x﹣3)<0
由有理数的乘法法则“两数相乘,异号得负”,得
或
解不等式组①,得0<x<,
解不等式组②,无解,
∴不等式2x2﹣3x<0的解集为0<x<.
9.如图,利用一面墙(墙EF最长可利用28米),围成一个矩形花园ABCD.与墙平行的一边BC上要预留2米宽的入口(如图中MN所示,不用砌墙).用砌60米长的墙的材料,当矩形的长BC为多少米时,矩形花园的面积为300平方米;能否围成480平方米的矩形花园,为什么?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:设矩形花园BC的长为x米,则其宽为(60﹣x+2)米,依题意列方程得:
(60﹣x+2)x=300,
x2﹣62x+600=0,
解这个方程得:x1=12,x2=50,
∵28<50,
∴x2=50(不合题意,舍去),
∴x=12.
(60﹣x+2)x=480,
x2﹣62x+960=0,
解这个方程得:x1=32,x2=30,
∵墙EF最长可利用28米,
而28<30<32,
∴x1=32,x2=30均不合题意,舍去,
答:当矩形的长BC为12米时,矩形花园的面积为300平方米;不能围成480平方米的矩形花园.
10.水果店张阿姨以每千克4元的价格购进某种水果若干千克,然后以每千克6元的价格出售,每天售出100千克.通过调查发现,这种水果每千克的售价每降低0.1元,每天可多售出20千克,为了保证每天至少售出240千克,张阿姨决定降价销售.
(1)若售价降低0.8元,则每天的销售量为 260 千克、销售利润为 312 元;
(2)若将这种水果每千克降价x元,则每天的销售量是 (100+200x) 千克(用含x的代数式表示);
(3)销售这种水果要想每天盈利300元,张阿姨应将每千克的销售价降至多少元?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)销售量:100+20×=100+160=260,
利润:(100+160)(6﹣4﹣0.8)=312,
则每天的销售量为260千克、销售利润为312元;
故答案为:260,312;
(2)将这种水果每千克降低x元,则每天的销售量是100+×20=100+200x(千克);
故答案为:(100+200x);
(3)设这种水果每千克降价x元,
根据题意得:(6﹣4﹣x)(100+200x)=300,
2x2﹣3x+1=0,
解得:x=0.5或x=1,
当x=0.5时,销售量是100+200×0.5=200<240;
当x=1时,销售量是100+200=300>240.
∵每天至少售出240千克,
∴x=1.
6﹣1=5,
答:张阿姨应将每千克的销售价降至5元.
六.配方法的应用(共1小题)
11.先阅读下面的内容,再解答问题.
【阅读】例题:求多项式m2+2mn+2n2﹣6n+13的最小值.
解:m2+2mn+2n2﹣6n+13=(m2+2mn+n2)+(n2﹣6n+9)+4=(m+n)2+(n﹣3)2+4,
∵(m+n)2≥0,(n﹣3)2≥0,
∴(m+n)2+(n﹣3)2+4≥4
∴多项式m2+2mn+2n2﹣6n+13的最小值是4.
【解答问题】
(1)请写出例题解答过程中因式分解运用的公式是 完全平方公式 ;
(2)已知a、b、c是△ABC的三边,且满足a2+b2=10a+8b﹣41,求第三边c的取值范围;
(3)求多项式﹣2x2+4xy﹣3y2﹣6y+7的最大值.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)例题解答过程中因式分解运用的公式是完全平方公式,
故答案为:完全平方公式;
(2)a2+b2=10a+8b﹣41,
a2﹣10a+25+b2﹣8b+16=0,
(a﹣5)2+(b﹣4)2=0.
∵(a﹣5)2≥0,(b﹣4)2≥0,
∴a﹣5=0,b﹣4=0,
∴a=5,b=4,
∴5﹣4<c<5+4,即1<c<9;
(3)原式=﹣2x2+4xy﹣2y2﹣y2﹣6y﹣9+16
=﹣2(x﹣y)2﹣(y+3)2+16,
∵﹣2(x﹣y)2≤0,﹣(y+3)2≤0,
∴多项式﹣2x2+4xy﹣3y2﹣6y+7的最大值是16.
七.二次函数的图象(共1小题)
12.在同一坐标系中,二次函数y=ax2+bx与一次函数y=bx﹣a的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:由方程组得ax2=﹣a,
∵a≠0
∴x2=﹣1,该方程无实数根,
故二次函数与一次函数图象无交点,排除B.
A:二次函数开口向上,说明a>0,对称轴在y轴右侧,则b<0;但是一次函数b为一次项系数,图象显示从左向右上升,b>0,两者矛盾,故A错;
C:二次函数开口向上,说明a>0,对称轴在y轴右侧,则b<0;b为一次函数的一次项系数,图象显示从左向右下降,b<0,两者相符,故C正确;
D:二次函数的图象应过原点,此选项不符,故D错.
故选:C.
八.二次函数的性质(共1小题)
13.黄冈中学是百年名校,百年校庆上的焰火晚会令很多人记忆犹新.有一种焰火升高高度为h(m)与飞行时间t(s)的关系式是,若这种焰火在点燃升空后到最高处引爆,则从点火到引爆所需时间为 4 s;
【答案】见试题解答内容
【解答】解:根据题意得焰火引爆处为抛物线的顶点处,顶点处的横坐标即代表从点火到引爆所需时间,
则t=﹣20×=4s,
故答案为4s.
九.二次函数图象与系数的关系(共1小题)
14.如图是抛物线y=ax2+bx+c的部分图象,图象过点(3,0)对称轴为直线x=1,有下列四个结论:①abc>0;②a﹣b+c=0;③y的最大值为3;④方程ax2+bx+c+1=0有实数根;⑤4a+c<0.其中,正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解答】解:∵抛物线开口向下,与y轴交于正半轴,
∴a<0,c>0,
∵抛物线的对称轴为x=﹣=1,且过点(3,0),
∴b=﹣2a>0,抛物线过点(﹣1.0).
∴abc<0,a﹣b+c=0.
∴①错误,②正确.
∵抛物线开口向下,对称轴是直线x=1,
∴当x=1时,y有最大值=a+b+c=a﹣2a+(﹣3a)=﹣4a,
其值与a有关,
∴③错误.
∵方程ax2+bx+c+1=0的根即是y=ax2+bx+c的图象与y=﹣1的交点,
由图象知,y=ax2+bx+c的图象与y=﹣1的图象有两个交点.
∴④正确.
∵抛物线过点(﹣1,0),
∴a﹣b+c=0,
∴a+2a+c=0,
∴3a+c=0,
∴4a+c=a<0,
∴⑤正确.
故选:C.
一十.抛物线与x轴的交点(共6小题)
15.若二次函数y=x2﹣2x+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=0 B.c=1 C.c=0或c=1 D.c=0或c=﹣1
【答案】C
【解答】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x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.
16.如图,抛物线y=﹣x2﹣6x﹣5交x轴于A、B两点,交y轴于点C,点D(m,m+1)是抛物线上的点,则点D关于直线AC的对称点的坐标为 (﹣5,﹣4)或(0,1) .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:把点D(m,m+1)代入抛物线y=﹣x2﹣6x﹣5中得:
m+1=﹣m2﹣6m﹣5,
解得:m1=﹣1,m2=﹣6,
∴D(﹣1,0)或(﹣6,﹣5),
当y=0时,﹣x2﹣6x﹣5=0,
∴x=﹣1或﹣5,
∴A(﹣5,0),B(﹣1,0),
当x=0时,y=﹣5,
∴OC=OA=5,
∴△AOC是等腰直角三角形,
∴∠OAC=45°,
①如图1,D(﹣1,0),此时点D与B重合,连接AD',
∵点D与D'关于直线AC对称,
∴AC是BD的垂直平分线,
∴AB=AD'=﹣1﹣(﹣5)=4,且∠OAC=∠CAD'=45°,
∴∠OAD'=90°,
∴D'(﹣5,﹣4);
②如图2,D(﹣6,﹣5),
∵点D(m,m+1),
∴点D在直线y=x+1上,此时直线y=x+1过点B,
∴BD⊥AC,即D'在直线y=x+1上,
∵A(﹣5,0),C(0,﹣5),
则直线AC的解析式为:y=﹣x﹣5,
∵﹣x﹣5=x+1,
∴x=﹣3,
∴E(﹣3,﹣2),
∵点D与D'关于直线AC对称,
∴E是DD'的中点,
∴D'(0,1),
综上,点D关于直线AC的对称点的坐标为(﹣5,﹣4)或(0,1).
故答案为:(﹣5,﹣4)或(0,1).
17.已知函数y=|x2﹣2x﹣3|的大致图象如图所示,如果方程|x2﹣2x﹣3|=m(m为实数)有2个不相等的实数根,则m的取值范围是 m=0或m>4 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:从图象可以看出当y=0时,y=|x2﹣2x﹣3|的x值对应两个不等实数根,
即m=0时,方程|x2﹣2x﹣3|=m(m为实数)有2个不相等的实数根;
从图象可出y的值取其抛物线部分的顶点处纵坐标值时,在整个函数图象上对应的x的值有三个,
当y的值比抛物线顶点处纵坐标的值大时,对于整个函数图象上对应的x值有两个不相等的实数根.
|x2﹣2x﹣3|=|(x﹣1)2﹣4|,其最大值为4,所以当m>4时,方程|x2﹣2x﹣3|=m(m为实数)有2个不相等的实数根,
综上所述当m=0或m>4时,方程|x2﹣2x﹣3|=m(m为实数)有2个不相等的实数根.
故答案为m=0或m>4.
18.如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,关于x的方程ax2+bx+c=0的一个根为x=4,则另一个根为 x=﹣2 .
【答案】x=﹣2.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,
∴﹣=1,即b=﹣2a,
根据根与系数的关系得4+x=﹣=﹣=2,
解得x=﹣2,
即方程ax2+bx+c=0(a≠0)的另一个根为x=﹣2.
故答案为:x=﹣2.
19.已知二次函数y=﹣(x﹣k)2+k.
(1)若该函数图象与x轴的两个交点横坐标分别为0和2,求函数的表达式;
(2)若该函数与x轴有两个交点,求k的取值范围;
(3)若在k≤x≤2k﹣3范围内,该函数的最大值与最小值的差为4,求k的值.
【答案】(1)y=﹣(x﹣1)2+1;
(2)k>0;
(3)5.
【解答】解:(1)∵该函数图象与x轴的两个交点横坐标分别为0和2,
∴该函数图象的对称轴是直线x=1.
又∵y=﹣(x﹣k)2+k的对称轴是直线x=k,
∴k=1即函数的表达式是y=﹣(x﹣1)2+1.
(2)y=﹣(x﹣k)2+k
=﹣x2+2kx﹣k2+k.
∵该函数与x轴有两个交点,
∴Δ=b2﹣4ac=(2k)2﹣4•(﹣1)•(k﹣k2)
=4k>0.
即:k>0.
(3)∵在k≤x≤2k﹣3范围内,
∴2k﹣3≥k.
解得:k≥3.
∵函数图象开口向下且对称轴是直线x=k,
∴x=k时,y有最大值,y最大值=k,
x=2k﹣3时,y有最小值,y最小值=﹣k2+7k﹣9.
∵该函数的最大值与最小值的差为4,
∴k﹣(﹣k2+7k﹣9)=4,即k2﹣6k+5=0.
解得:k1=1(舍去),k2=5.
∴k的值是5.
20.某班“数学兴趣小组”对函数y=﹣x2+2|x|+1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
…
﹣3
﹣
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
﹣2
﹣
m
2
1
2
1
﹣
﹣2
…
其中,m= 1 .
(2)根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,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)进一步探究函数图象发现:
①方程﹣x2+2|x|+1=0有 2 个实数根;
②关于x的方程﹣x2+2|x|+1=a有4个实数根时,a的取值范围是 1<a<2 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由表格可知:图象的对称轴是y轴,
∴m=1,
故答案为:1;
(2)如图所示;
(3)性质:①函数的最大值是2,没有最小值;
②当x>1时,y随x的增大而减小;
(4)①由图象得:抛物线与x轴有两个交点
∴方程﹣x2+2|x|+1=0有2个实数根;
故答案为:2;
②由图象可知:﹣x2+2|x|+1=a有4个实数根时,
即y=a时,与图象有4个交点,
所以a的取值范围是:1<a<2.
故答案为:1<a<2.
一十一.二次函数与不等式(组)(共1小题)
21.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A,B,C.现有下面四个推断:
①抛物线开口向下;
②当x=﹣2时,y取最大值;
③当m<4时,关于x的一元二次方程ax2+bx+c=m必有两个不相等的实数根;
④直线y=kx+c(k≠0)经过点A,C,当kx+c>ax2+bx+c时,x的取值范围是﹣4<x<0;
其中推断正确的是( )
A.①② B.①③ C.①③④ D.②③④
【答案】B
【解答】解:①由图象可知,抛物线开口向下,所以①正确;
②若当x=﹣2时,y取最大值,则由于点A和点C到x=﹣2的距离相等,这两点的纵坐标应该相等,但是图中点A和点C纵坐标显然不相等,所以②错误,从而排除掉A和D;
剩下的选项中都有③,所以③是正确的;
易知直线y=kx+c(k≠0)经过点A,C,当kx+c>ax2+bx+c时,x的取值范围是x<﹣4或x>0,从而④错误.
故选:B.
一十二.二次函数的应用(共4小题)
22.一个玻璃杯竖直放置时的纵向截面如图1所示,其左右轮廓线AD,BC为同一抛物线的一部分,AB,CD都与水平地面平行,当杯子装满水后AB=4cm,CD=8cm,液体高度12cm,将杯子绕C倾斜倒出部分液体,当倾斜角∠ABE=45°时停止转动.如图2所示,此时液面宽度BE为 5 cm,液面BE到点C所在水平地面的距离是 7 cm.
【答案】5;7.
【解答】解:如图1,以AB的中点为原点,直线AB为x轴,线段AB的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,
由题意得:A(﹣2,0),B(2,0),C(4,﹣12),D(﹣4,﹣12),
设抛物线的解析式为:y=ax2+b,
将B(2,0),C(4,﹣12),代入得:,
解得:,
∴y=﹣x2+4;
根据题意可知,∠ABE=45°,设BE与y轴的交点坐标P,
∴△OBP是等腰直角三角形,
∴OB=OP=2,
∴P(0,﹣2),
∴直线BP的解析式为:y=x﹣2,
令﹣x2+4=x﹣2,解得x=2(舍)或x=﹣3,
∴E(﹣3,﹣5).
∴BE==5,DE=7,
水面BE到平面的距离实际就是点C到直线BE的距离,如图1,过点C作BP的垂线交BP于点M,过点C作y轴的平行线,交直线BP于点N,
∴△MNC是等腰直角三角形,
∵C(4,﹣12),
∴N(4,2).
∴CN=14.
过点M作MQ⊥CN于点Q,
∴Q是CN的中点,且MQ=NQ=CQ,
∴Q(4,﹣5),
∴M(﹣3,﹣5).
∴CM==7.
故答案为:5;7.
23.一大型商场经营某种品牌商品,该商品的进价为每件30元,根据市场调查发现,该商品每周的销售量y(件)与售价x(元/件)(x为正整数)之间满足一次函数关系,下表记录的是某三周的有关数据:
x(元/件)
40
50
60
y(件)
10000
9500
9000
(1)求y与x的函数关系式(不求自变量的取值范围);
(2)在销售过程中要求销售单价不低于成本价,且不高于150元/件.若某一周该商品的销售量不少于6000件,求这一周该商场销售这种商品获得的最大利润和售价分别为多少元?
(3)抗疫期间,该商场这种商品售价不大于150元/件时,每销售一件商品便向某慈善机构捐赠m元(10≤m≤60),捐赠后发现,该商场每周销售这种商品的利润仍随售价的增大而增大.请求出m的取值范围.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设y与x的函数关系式为:y=kx+b(k≠0),
把x=40,y=10000和x=50,y=9500代入得,
,
解得,,
∴y=﹣50x+12000;
(2)根据“在销售过程中要求销售单价不低于成本价,且不高于150元/件.若某一周该商品的销售量不少于6000件,”得,
,
解得,30≤x≤120,
设利润为w元,根据题意得,
w=(x﹣30)y
=(x﹣30)(﹣50x+12000)
=﹣50x2+13500x﹣360000
=﹣50(x﹣135)2+551250,
∵﹣50<0,
∴当x<135时,w随x的增大而增大,
∵30≤x≤120,且x为正整数,
∴当x=120时,w取最大值为:﹣50×(120﹣135)2+551250=540000,
答:这一周该商场销售这种商品获得的最大利润为540000元,售价为120元;
(3)根据题意得,w=(x﹣30﹣m)(﹣50x+12000)
=﹣50x2+(13500+50m)x﹣360000﹣12000m,
∴对称轴为直线x=135+0.5m,
∵﹣50<0,
∴当x<135+0.5m时,w随x的增大而增大,
∵该商场这种商品售价不大于150元/件时,捐赠后发现,该商场每周销售这种商品的利润仍随售价的增大而增大.
对称轴x=135+0.5m,m大于等于10,则对称轴大于等于149,由于x取整数,
实际上x是二次函数的离散整数点,x取30,31,...149时利润一直增大,
只需保证x=150时利润大于x=149时即可满足要求,所以对称轴要大于149就可以了,
∴135+0.5m>149.5,解得m>29,
∵29<m≤60,
∴29<m≤60.
24.某公园要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管OA长2.25m.在水管的顶端安装一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,高度为3m.
(1)建立如图所示平面直角坐标系,求抛物线(第一象限部分)的解析式;
(2)不考虑其它因素,水池的直径至少要多少米才能使喷出的水流不落到池外?
(3)实际施工时,经测量,水池的最大半径只有2.5m,在不改变喷出的抛物线形水柱形状的情况下,且喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,需对水管的长度进行调整,求调整后水管的最大长度.
【答案】(1)抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+3.
(2)水池的直径至少要6米才能使喷出的水流不落到池外.
(3)调整后水管的最大长度米.
【解答】解:(1)由题意可知,抛物线的顶点坐标为(1,3),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x﹣1)2+3,
将(0,2.25)代入得,a(0﹣1)2+3=2.25,
解得a=﹣,
∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+3.
(2)令y=0,得,0=﹣(x﹣1)2+3,
解得x=﹣1(舍)或x=3,
∵2×3=6(米),
∴水池的直径至少要6米才能使喷出的水流不落到池外.
(3)将抛物线向下平移,使平移后的抛物线经过点(2.5,0),
设平移后的抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+h,
将(2.5,0)代入得,﹣(2.5﹣1)2+h=0,
解得h=,
当x=0时,y=﹣(0﹣1)2+=.
∴调整后水管的最大长度米.
25.为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为160m的围网在水库中围成了如图所示的①②③三块矩形区域,而且这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2
(1)是否存在x的值,使得矩形ABCD的面积是1500m2;
(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设AE=a,由题意得:
AE•AD=2BE•BC
∵AD=BC
∴BE=a,AB=
由题意可得:2x+3a+2×a=160
∴a=40﹣x
∴y=AB•BC=ax=(40﹣x)x
∴y=﹣x2+60x (0<x<80)
令y=1500得:﹣x2+60x=1500
化简得:x2﹣80x+2000=0
∵△=802﹣4×2000=6400﹣8000<0
∴方程无解
答:不存在x的值,使得矩形ABCD的面积是1500m2
(2)∵y=﹣x2+60x=﹣(x﹣40)2+1200
∴当x=40时,y有最大值,最大值是1200m2.
一十三.二次函数综合题(共4小题)
26.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC,点P是直线AC下方抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AP,CP,设P点的横坐标为m,△ACP的面积为S,求S与m的函数关系式;
(3)试探究:过点P作BC的平行线1,交线段AC于点D,在直线l上是否存在点E,使得以点D,C,B,E为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点E的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y=x2+2x﹣3;
(2)S=﹣m2﹣m(﹣3<m<0);
(3)点E的坐标为(﹣+1,)或(﹣3,﹣4).
【解答】解:(1)将A(﹣3,0),B(1,0)代入y=x2+bx+c得:,
解得:,
∴y=x2+2x﹣3;
(2)如图1,过点P作PM∥y轴交直线AC于点M,
∵A(﹣3,0),C(0,﹣3),
设直线AC的解析式为:y=kx+n,
∴,
∴,
∴AC的解析式为:y=﹣x﹣3,
∵P点的横坐标为m,
∴P的坐标是(m,m2+2m﹣3),则M的坐标是(m,﹣m﹣3),
∴PM=﹣m﹣3﹣(m2+2m﹣3)=﹣m2﹣3m,
∵点P是直线AC下方抛物线上的一个动点,
∴﹣3<m<0,
∴S=•PM•OA=(﹣m2﹣3m)=﹣m2﹣m(﹣3<m<0);
(3)分两种情况:
①如图2,四边形CDEB是菱形,
设D(t,﹣t﹣3),则E(t+1,﹣t),
∵四边形CDEB是菱形,
∴CD=BC,
∴(t﹣0)2+(﹣t﹣3+3)2=12+32,
∴t=±,
∵t<0,
∴t=﹣,
∴E(﹣+1,);
②如图3,四边形CBDE是菱形,
设D(t,﹣t﹣3),则E(t﹣1,﹣t﹣6),
∵四边形CBDE是菱形,
∴CE=BC,
∴(t﹣1﹣0)2+(﹣t﹣6+3)2=12+32,
∴t=0(舍)或﹣2,
∴E(﹣3,﹣4);
综上所述,点E的坐标为(﹣+1,)或(﹣3,﹣4).
27.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,顶点为D(2,1),抛物线的对称轴交直线BC于点E.
(1)求抛物线y=﹣x2+bx+c的表达式;
(2)把上述抛物线沿它的对称轴向下平移,平移的距离为h(h>0),在平移过程中,该抛物线与直线BC始终有交点,求h的最大值;
(3)M是(1)中抛物线上一点,N是直线BC上一点.是否存在以点D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c的顶点为D(2,1),
∴抛物线的表达式为:y=﹣(x﹣2)2+1=﹣x2+4x﹣3.
(2)由(1)知,抛物线的表达式为:y=﹣x2+4x﹣3,
令x=0,则y=﹣3,
∴C(0,﹣3);
令y=0,则x=1或x=3,
∴A(1,0),B(3,0).
∴直线BC的解析式为:y=x﹣3.
设平移后的抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣2)2+1﹣h,
令﹣(x﹣2)2+1﹣h=x﹣3,整理得x2﹣3x+h=0,
∵该抛物线与直线BC始终有交点,
∴Δ=9﹣4h≥0,
∴h≤.
∴h的最大值为.
(3)存在,理由如下:
由题意可知,抛物线的对称轴为:直线x=2,
∴E(2,﹣1),
∴DE=2,
设点M(m,﹣m2+4m﹣3),
若以点D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形,则分以下两种情况:
①当DE为边时,DE∥MN,
则N(m,m﹣3),
∴MN=|﹣m2+4m﹣3﹣(m﹣3)|=|﹣m2+3m|,
∴|﹣m2+3m|=2,解得m=1或m=2(舍)或m=或m=.
∴N(1,﹣2)或(,)或(,).
②当DE为对角线时,
设点N的横坐标为t,
则N(t,t﹣3),
∴,
解得m或(舍),
∴N(3,0).
综上,点N的坐标为N(1,﹣2)或(,)或(,)或(3,0).
28.如图,抛物线y=﹣x2+mx+n与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,已知A(﹣1,0),AB=5.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D是第一象限抛物线上的一个动点,当点D在运动过程中,求△CBD的面积的最大值,并写出此时点D的坐标;
(3)在第一象限的抛物线上是否存在点M,使得∠ACO=∠CBM,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)当t=2时,△CDB的面积最大,最大值为4,此时D(2,3);
(3)存在,.
【解答】解:∵A(﹣1,0),AB=5,A在B的左侧,
∴B(4,0),
将A(﹣1,0),B(4,0)代入,
∴,解得,
∴;
(2)令x=0,则y=2,
∴C(0,2),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
∴,解得,
∴,
如图1,过点D作DE∥y轴交BC于点E,
设,则E(t,﹣t+2),
∴,
∴S△CDB=×4×(﹣t2+2t)=﹣t2+4t=﹣(t﹣2)2+4,
∴当t=2时,△CDB的面积最大,最大值为4,此时D(2,3);
(3)存在,如图2,延长AC和BM交于点N,过N作NE垂直y轴并交y轴于点E,
∵A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2),
∴,,
∵AB=5,
∵,
∴∠BCA=∠BCN=90°,
∵∠CED=90°,
∴∠ENC+∠ECN=90°,∠BCO+∠ECN=90°,
∴∠BCO=∠ENC,
∴△BCO∽△CNE,
∵∠ACO=∠CBM,∠ACO=∠ECN,
∴∠CBM=∠NCE,
∴△BCO∽△CNE∽△BNC,
∴===2,即===2,
∵,
∴CN=,EC=2,NE=1,
∴N(1,4),
∴直线BN的解析式为,
联立得:,
3x2﹣17x+20=0,
解得x1=4,,
由题意知,
∴.
29.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).
(1)当a=﹣时,求抛物线的对称轴及顶点坐标;
(2)请直接写出二次函数图象的对称轴(用含a的代数式表示)及二次函数图象经过的定点坐标是 (1,0) .
(3)若当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,求二次函数的解析式;
(4)已知点A(0,﹣3)、B(5,﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,请直接写出a的取值范围.
【答案】(1)直线x=﹣7,(﹣7,8);
(2)(1,0);
(3)y=x2﹣4x+3;
(4)a的取值范围是:a=或0<a<或﹣5<a<0.
【解答】解:(1)a=﹣时,y=﹣x2﹣x+
∴对称轴为直线x=﹣=﹣7,
把x=﹣7代入y=﹣x2﹣x+得,y=8,
∴顶点坐标为(﹣7,8);
(2)∵y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).
∴对称轴为直线x=﹣=1+,
∵y=ax2﹣2(a+1)x+a+2=a(x﹣1)2﹣2(x﹣1)=(x﹣1)[a(x﹣1)﹣2],
∴二次函数经过的定点坐标为(1,0);
故答案为:(1,0);
(3)由(2)知:二次函数图象的对称轴为直线x=1+,
分两种情况:
①当a<0时,1+<1,
在自变量x的值满足1≤x≤5的情况下,y随x的增大而减小,
∴当x=1时,y=0,
而当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,
所以此种情况不成立;
②当a>0时,1+>1,
i)当1<1+≤3时,即a≥,
当x=5时,二次函数的最大值为y=25a﹣10(a+1)+a+2=8,
∴a=1,
此时二次函数的解析式为y=x2﹣4x+3;
ii)当1+>3时,
在自变量x的值满足1≤x≤5的情况下,y随x的增大而减小,即x=1有最大值,
所以此种情况不成立;
综上所述:此时二次函数的解析式为:y=x2﹣4x+3;
(4)分三种情况:
①当抛物线的顶点在线段AB上时,抛物线与线段AB只有一个公共点,
即当y=﹣3时,ax2﹣2(a+1)x+a+2=﹣3,
ax2﹣2(a+1)x+a+5=0,
Δ=4(a+1)2﹣4a(a+5)=0,
∴a=,
当a=时,x2﹣x+=0,
解得:x1=x2=4(符合题意,如图1),
②当a>0时,如图2,
当x=0时,y>﹣3;当x=5时,y<﹣3,
∴,
解得:﹣5<a<,
∴0<a<;
③当a<0时,如图3,
当x=0时,y>﹣3;当x=5时,y<﹣3,
∴,
解得:﹣5<a<,
∴﹣5<a<0;
综上所述,a的取值范围是:a=或0<a<或﹣5<a<0.
一十四.圆心角、弧、弦的关系(共1小题)
30.如图,AB是⊙O的直径,点D是弧AC的中点,过点D作DE⊥AB于点E,延长DE交⊙O于点F,若AE=2,⊙O的直径为10,则AC长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【解答】解:连接OF,如图:
∵DE⊥AB,AB过圆心O,
∴DE=EF,=,
∵D为弧AC的中点,
∴=,
∴=,
∴AC=DF,
∵⊙O的直径为10,
∴OF=OA=5,
∵AE=2,
∴OE=OA﹣AE=5﹣2=3,
在Rt△OEF中,由勾股定理得:EF===4,
∴DE=EF=4,
∴AC=DF=DE+EF=4+4=8,
故选:D.
一十五.圆周角定理(共2小题)
31.如图,以AB为直径的⊙O经过△ABC的顶点C,AE,BE分别平分∠BAC和∠ABC,AE的延长线交⊙O于点D,连接BD.
(1)判断△BDE的形状,并证明你的结论;
(2)若AB=10,BE=2,求BC的长.
【答案】(1)△BDE为等腰直角三角形.证明过程见解答部分;
(2)BC=8.
【解答】(1)解:△BDE为等腰直角三角形.
证明:∵AE 平分∠BAC,BE 平分∠ABC,
∴∠BAE=∠CAD=∠CBD,∠ABE=∠EBC.
∵∠BED=∠BAE+∠ABE,∠DBE=∠DBC+∠CBE,
∴∠BED=∠DBE.
∴BD=ED.
∵AB为直径,
∴∠ADB=90°,
∴△BDE是等腰直角三角形.
另解:计算∠AEB=135°也可以得证.
(2)解:连接OC、CD、OD,OD交BC于点F.
∵∠DBC=∠CAD=∠BAD=∠BCD.
∴BD=DC.
∵OB=OC.
∴OD垂直平分BC.
∵△BDE是等腰直角三角形,BE=2,
∴BD=2.
∵AB=10,
∴OB=OD=5.
设OF=t,则DF=5﹣t.
在Rt△BOF和Rt△BDF中,52﹣t2=(2)2﹣(5﹣t)2,
解得t=3,
∴BF=4.
∴BC=8.
另解:分别延长AC,BD相交于点G.则△ABG为等腰三角形,先计算AG=10,BG=4,AD=4,再根据面积相等求得BC.
32.如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,D为弧BC的中点,过D作DF⊥AB于点E,交⊙O于点F,交弦BC于点G,连接CD,BF.
(1)求证:BC=DF.
(2)若BC=8,BE=2,求⊙O的半径.
【答案】见试题解答内容
【解答】(1)证明:∵D是的中点,
∴=,
∵AB为⊙O的直径,DF⊥AB,
∴=,
∴==,
∴BF=CD=BD,∠DCB=∠BDF=∠CBD=∠F,
∴△CDB≌△DBF(AAS),
∴BC=DF;
(2)解:如图,连接OD交BC于点M,
∵AB为⊙O的直径,DF⊥AB,
∴DE=EF,
∵BC=DF=8,
∴DE=4,
设⊙O的半径为r,则OE=r﹣2,
在Rt△ODE中,由勾股定理得:OD2=OE2+DE2,
∴r2=(r﹣2)2+42,
∴r=5,
∴⊙O的半径为5.
一十六.点与圆的位置关系(共1小题)
33.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为( )
A.+1 B.+ C.2+1 D.2﹣
【答案】B
【解答】解:如图,
∵点C为坐标平面内一点,BC=1,
∴C在⊙B上,且半径为1,
取OD=OA=2,连接CD,
∵AM=CM,OD=OA,
∴OM是△ACD的中位线,
∴OM=CD,
当OM最大时,即CD最大,而D,B,C三点共线时,当C在DB的延长线上时,OM最大,
∵OB=OD=2,∠BOD=90°,
∴BD=2,
∴CD=2+1,
∴OM=CD=,即OM的最大值为+;
故选:B.
一十七.三角形的外接圆与外心(共1小题)
34.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,∠ACB=105°,,连接OA、OB,则弧AB的长是( )
A.2π B. C. D.
【答案】C
【解答】解:延长AO交⊙O于D,连接BD,过点O作OE⊥AB,垂足为E,作∠BOF=∠ABO,交AB于点F,
∴BF=OF,
∵四边形ACBD是⊙O的内接四边形,
∴∠ADB=180°﹣∠ACB=75°,
∴∠AOB=2∠ADB=150°,
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠ABO=(180°﹣∠AOB)=15°,
∴∠BOF=∠ABO=15°,
∴∠AFO=∠BOF+∠ABO=30°,
设OE=x,
∴BF=OF=2OE=2x,EF=OE=x,
∴BE=BF+EF=2x+x=(2+)x,
∵OE⊥AB,
∴BE=AB=,
∴(2+)x=,
解得:x=,
∴OE=,
∴OB====2,
∴弧AB的长==,
故选:C.
一十八.切线的性质(共2小题)
35.如图,在正方形ABCD中,AB=4,M是AD的中点,点P是CD上一个动点,当∠APM的度数最大时,CP的长为 4﹣2 .
【答案】4﹣2.
【解答】解:过点A、M作⊙O与CD相切于点P',记PM 与⊙O交于点Q,连接AP′,MP′,OM,OP′,AQ,
则∠AP'M=∠AQM>∠APM,∠OP′D=90°,
∴当点P运动到点P'时,∠AP'M最大,
作ON⊥AD于点N,
则MN=AN=,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠D=90°,
∴四边形OP'DN是矩形,
∵AB=4,M是AD的中点,
∴AM=DM=2,MN=1,
∴OM=OP'=DN=DM+MN=3,
在Rt△MON中,
ON===2,
∴DP'=ON=2,
∴CP'=DC﹣DP'=4﹣2,
∴当∠APM的度数最大时,CP的长为4﹣2.
故答案为:4﹣2.
36.已知点M(2.0),⊙M的半径为1,OA切⊙M于点A,点P为⊙M上的动点,当P的坐标为 (1,0),(3,0)(,) 时,△POA是等腰三角形.
【答案】(1,0),(3,0),(,).
【解答】解:如图,当P的坐标为(1,0),(3,0),(,)时,△POA是等腰三角形.理由如下:
连接AM,
∵M(2.0),⊙M的半径为1,
∴OM=2,AM=PM=1,
∴OP=1,
∵OA切⊙M于点A,
∴∠MAO=90°,
∴∠AOM=30°,
∴∠AMO=60°,
∴PA=AM=PM=1,
∴OP=PA=1,
∴P(1,0);
当OA=OP′时,连接AP′交x轴于点H,
∵OA切⊙M于点A,
∴OP′切⊙M于点P′,
∴∠P′OM=∠AOM=30°,
∴∠AOP′=60°,
∴△AOP′是等边三角形,
∴AP′=OA===,
∴OH=OA=,P′H=AP′=,
∴P′(,);
∵MA=MP″,∠AMO=60°,
∴∠MAP″=∠MP″A=30°,
∴∠AOP″=∠MP″A=30°,
∴OA=OP″,
∴P″(3,0).
综上所述:当P的坐标为(1,0),(3,0),(,)时,△POA是等腰三角形.
故答案为:(1,0),(3,0),(,).
一十九.正多边形和圆(共2小题)
37.如图,工人师傅用扳手拧形状为正六边形的螺帽,现测得扳手的开口宽度b=3cm,则螺帽边长a= cm.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:如图,连接AC,过点B作BD⊥AC于D,
由正六边形,得
∠ABC=120°,AB=BC=a,
∠BCD=∠BAC=30°.
由AC=3,得CD=1.5.
cos∠BCD==,即=,
解得a=,
故答案为:.
38.以正六边形ABCDEF的顶点C为旋转中心,按顺时针方向旋转,使得新正六边形A′B′CD′E′F′的顶点D′落在直线BC上,则正六边形ABCDEF至少旋转 60 °.
【答案】60°.
【解答】解:∵多边形ABCDEF是正六边形,
∴∠BCD=120°,
要使新正六边形A′B′CD′E′F′的顶点D′落在直线BC上,
则∠DCD'至少为60°,则正六边形ABCDEF至少旋转60°.
故答案为:60°.
二十.扇形面积的计算(共1小题)
39.如图,AB为半圆O的直径,C为AO的中点,CD⊥AB交半圆于点D,以C为圆心,CD为半径画弧交AB于E点,若AB=4,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:连接AD,OD,BD,
∵AB为半圆O的直径,
∴∠ADB=90°,又CD⊥AB,
∴△ACD∽△CDB,
∴=,即=,
∴CD=,又OC=1,
∴∠COD=60°,
∴S扇形OAD==π,
S△CDO=×CO×CD=,
∴S扇形OAD﹣S△CDO=π﹣,S扇形CDE==π,
∴阴影部分的面积=S半圆﹣(S扇形OAD﹣S△CDO+S扇形CDE)=π+.
故选:A.
二十一.黄金分割(共1小题)
40.我们把顶角为36°的等腰三角形称为“黄金三角形”,它的底与腰的比值为.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,若BC=2,则CD的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:∵∠A=36°,AB=AC,
∴∠ABC=∠C=(180°﹣∠A)=72°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=∠ABC=36°,
∴∠BDC=180°﹣∠DBC﹣∠C=72°,
∴∠C=∠BDC=72°,
∴BC=BD,
∴△BDC是“黄金三角形”,
∴=,
∵BC=2,
∴DC=﹣1,
故选:A.
二十二.平行线分线段成比例(共1小题)
41.如图,已知AB∥CD∥EF,则下列结论正确的是( )
A.= B.= C.= D.=
【答案】C
【解答】解:∵AB∥CD∥EF,
∴,故A错误,
,故B错误;
,即,故C正确;
,即,故D错误.
故选:C.
二十三.相似三角形的判定(共1小题)
42.如图,在△ABC中,AB=8cm,BC=16cm,动点P从点A开始沿AB边运动,速度为2cm/s;动点Q从点B开始沿BC边运动,速度为4cm/s;如果P、Q两动点同时运动,那么何时△QBP与△ABC相似?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:设经过t秒时,以△QBP与△ABC相似,则AP=2t厘米,BP=(8﹣2t)厘米,BQ=4t厘米,
∵∠PBQ=∠ABC,
∴当=时,△BPQ∽△BAC,即=,解得t=2(s);
当=时,△BPQ∽△BCA,即=,解得t=0.8(s);
即经过2秒或0.8秒时,△QBP与△ABC相似.
二十四.相似三角形的判定与性质(共6小题)
43.如图,在正方形ABCD中,点G是BC上一点,且,连接DG交对角线AC于F点,过D点作DE⊥DG交CA的延长线于点E,若AE=3,则DF的长为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【解答】解:过点E作EH⊥AD,交DA延长线于H,
∴∠H=90°,
在正方形ABCD中,AB=BC=CD=AD,∠BAD=∠B=∠BCD=∠ADC=90°,
∴∠2+∠3=90°,∠H=∠BCD,
∵DE⊥DG,
∴∠EDG=90°,
∴∠2+∠1=90°,
∴∠1=∠3,
∴△DEH∽△DGC,
∴=,
∵,
∴设GC=x,则BG=2x,DC=BC=3x,
∴=,
∴DH=3EH,
∵AC是正方形ABCD对角线,
∴∠DAC=45°,
∵∠EAH=∠DAC=45°,
∴∠HEA=45°,
∴EH=HA,
∴EH2+HA2=9,
∴EH=HA=,
∴DH=,
∴AD=3,
∴GC=,
∴DG==2,
∵在正方形ABCD中,AD∥BC,
∴==,
∴DF=3GF,
∴DF=;
故选:D.
44.如图,在△ABC中,BC=120,高AD=60,正方形EFGH一边在BC上,点E,F分别在AB,AC上,AD交EF于点N,则AN的长为( )
A.15 B.20 C.25 D.30
【答案】B
【解答】解:设正方形EFGH的边长EF=EH=x,
∵四边形EFGH是正方形,
∴∠HEF=∠EHG=90°,EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∵AD是△ABC的高,
∴∠HDN=90°,
∴四边形EHDN是矩形,
∴DN=EH=x,
∵△AEF∽△ABC,
∴=(相似三角形对应边上的高的比等于相似比),
∵BC=120,AD=60,
∴AN=60﹣x,
∴=,
解得:x=40,
∴AN=60﹣x=60﹣40=20.
故选:B.
45.如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点E,DB平分∠ADC,且AB2=BE•BD.
(1)求证:△ABE∽△DCE;
(2)AE•CD=BC•ED.
【答案】证明过程见解答部分.
【解答】证明:(1)∵AB2=BE•BD,
∴AB:BE=BD:AB,
∵∠ABE=∠DBA,
∴△ABE∽△DBA,
∴∠BAC=∠BDC,
∵BD平分∠ADC,
∴∠ADB=∠BDC=∠BAC,
∴△ABE∽△DCE;
(2)由(1)中相似可得,AE:DE=BE:CE,
∵∠BEC=∠AED,
∴△ADE∽△BCE,
∴∠EAD=∠EBC,∠ADE=∠BDC=∠BCE,
∴△BCD∽△AED,
∴BC:AE=CD:ED,
AE•CD=BC•ED.
46.如图,四边形ABCD为圆内接四边形,AB=CD,BD平分∠ABC,AC与BD相交于点E.
(1)求证:△ABE∽△ACB;
(2)若AD=4,BC=6,求线段DE的长度.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)线段DE的长度为.
【解答】(1)证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC,
∴=,
∵AB=CD,
∴=,
∴=,
∴∠ACB=∠ABD,
∵∠BAE=∠BAC,
∴△ABE∽△ACB;
(2)解:∵=,
∴∠DAC=∠ACB,∠ADB=∠DBC,
∴△ADE∽△CBE,
∴===,
∴设AE=2a,CE=3a,
∴AC=AE+CE=5a,
∵△ABE∽△ACB,
∴=,
∴AB2=AC•AE,
∴16=2a•5a,
∴a=或a=﹣(舍去),
∴AE=2a=,
∵=,
∴∠ADE=∠DAE,
∴AE=DE=,
∴线段DE的长度为.
47.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,交BC于点D,交AC于点E,过点B作⊙O的切线交OD的延长线于点F.
(1)求证:∠A=∠BOF;
(2)若AB=4,DF=1,求AE的长.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)AE的长为.
【解答】(1)证明:连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°
∵AB=AC,
∴∠CAB=2∠DAB,
∵∠DOB=2∠DAB,
∴∠CAB=∠BOF;
(2)解:连接BE,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠AEB=90°
∵AB=4,
∴OB=OD=AB=2,
∵DF=1,
∴OF=OD+DF=3,
∵BF与⊙O相切于点B,
∴∠OBF=90°,
∴∠AEB=∠OBF=90°,
∵∠CAB=∠BOF,
∴△EAB∽△BOF,
∴=,
∴=,
∴AE=,
∴AE的长为.
48.如图1,在△ABC中,点E在AC的延长线上,且∠E=∠ABC.
(1)求证:AB2=AC•AE;
(2)如图2,D在BC上且BD=3CD,延长AD交BE于F,若=,求的值.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)的值为.
【解答】(1)证明:∵∠E=∠ABC,∠A=∠A,
∴△ABC∽△AEB,
∴=,
∴AB2=AC•AE;
(2)解:过点E作EH∥CB,交AF的延长线于点H,
∵△ABC∽△AEB,
∴===,
∴设AC=2a,AB=3a,
∴=,
∴AE=a,
∴==,
∵BD=3CD,
∴设CD=m,则BD=3m,
∴BC=CD+BD=4m,
∴=,
∴EB=6m,
∵EH∥CD,
∴∠ACD=∠AEH,∠ADC=∠AHE,
∴△ACD∽△AEH,
∴==,
∴EH=m,
∵EH∥BD,
∴∠BDF=∠DHE,∠DBF=∠FEH,
∴△BDF∽△EHF,
∴===,
∴EF=BE=m,
∴==,
∴的值为.
二十五.位似变换(共2小题)
49.如图,在平面直角坐标系中,已知点E(﹣4,2),F(﹣1,﹣1).以原点O为位似中心,把△EFO扩大到原来的2倍,则点E的对应点E'的坐标为( )
A.(﹣8,4) B.(8,﹣4)
C.(8,4)或(﹣8,﹣4) D.(﹣8,4)或(8,﹣4)
【答案】D
【解答】解:∵以原点O为位似中心,把△EFO扩大到原来的2倍,点E(﹣4,2),
∴点E的对应点E'的坐标为(﹣4×2,2×2)或(4×2,﹣2×2),即(﹣8,4)或(8,﹣4),
故选:D.
50.如图,线段AB的两个端点坐标分别为A(1,1),B(2,1),以原点O为位似中心,将线段AB放大后得到线段CD,若CD=2,则端点C的坐标为 (2,2) .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵线段AB的两个端点坐标分别为A(1,1),B(2,1),
∴AB=1,
∵以原点O为位似中心,将线段AB放大后得到线段CD,CD=2,
∴两图形位似比为:1:2,
∴点C的坐标为:(2,2).
故答案为:(2,2).
二十六.解直角三角形(共1小题)
51.阅读理解:为计算tan15°三角函数值,我们可以构建Rt△ACB(如图),使得∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB使BD=AB,连接AD,可得到∠D=15°,所以tan15°====2﹣.类比这种方法,请你计算tan22.5°的值为( )
A.+1 B.﹣1 C. D.
【答案】B
【解答】解:如图:
在Rt△ACB中,∠C=90°,∠ABC=45°,延长CB使BD=AB,连接AD,
∴∠BAD=∠D=22.5°,
设AC=BC=1,则AB=BD=AC=,
∴CD=BC+BD=1+,
在Rt△ADC中,tan22.5°===﹣1,
故选:B.
二十七.解直角三角形的应用(共3小题)
52.如图2,有一块四边形的铁板余料ABCD,经测量AB=50cm,BC=108cm,CD=60cm,且tanB=tanC=,若要从这块余料中裁出顶点M、N在边BC上且面积最大的矩形PQMN,则该矩形的面积为 1944 cm2.
【答案】1944.
【解答】解:如图,延长BA、CD交于点E,过点E作EH⊥BC于点H,
交PQ于点G,如图,设矩形PQMN,
∵tanB=tanC=,
∴∠B=∠C,
∴EB=EC,
∵BC=108cm,且EH⊥BC,
∴BH=CH=BC=54cm,
∵tanB==,
∴EH=BH=×54=72cm,
∴EG=EH﹣GH=72﹣QM,
∵PQ∥BC,
∴△EQP∽△EBC,
∴=,即=,
∴PQ=(72﹣QM),
设QM=x,
则S矩形PQMN=PQ•QM=x(72﹣x)=﹣(x﹣36)2+1944,
∴当x=36时,S矩形PQMN最大值为1944,
所以当QM=36时,矩形PQMN的最大面积为1944cm2,
答:该矩形的面积为1944cm2.
故答案为:1944.
53.图1是某红色文化主题公园内的雕塑,将其抽象成如图2所示的示意图.已知点B,A,D,E均在同一直线上,AB=AC=AD,测得∠B=55°,BC=1.8m,DE=2m.(结果保留小数点后一位)
(1)连接CD,求证:DC⊥BC;
(2)求雕塑的高(即点E到直线BC的距离).
(参考数据:sin55°≈0.82,cos55°≈0.57,tan55°≈1.43)
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)雕塑的高约为4.2m.
【解答】(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵AD=AC,
∴∠ADC=∠ACD,
∵∠B+∠ACB+∠ADC+∠ACD=180°,
∴2∠ACB+2∠ACD=180°,
∴∠ACB+∠ACD=90°,
∴∠BCD=90°,
∴DC⊥BC;
(2)解:过点E作EF⊥BC,垂足为F,
在Rt△DCB中,∠B=55°,BC=1.8m,
∴BD=≈=(m),
∵DE=2m,
∴BE=BD+DE=(m),
在Rt△BEF中,EF=BE•sin55°≈×0.82≈4.2(m),
∴雕塑的高约为4.2m.
54.已知图1是超市购物车,图2是超市购物车侧面示意图,测得支架AC=80cm,BC=60cm,AB,DO均与地面平行,支架AC与BC之间的夹角∠ACB=90°.
(1)求两轮轮轴A,B之间的距离;
(2)若OF的长度为60cm,∠FOD=120°,求点F到AB所在直线的距离.(结果精确到0.1)(参考数据:≈1.414,≈1.732)
【答案】(1)100cm;
(2)100.0cm.
【解答】解:(1)∵支架AC与BC之间的夹角(∠ACB)为90°,
∴AB===100(cm),
即两轮轮轴A,B之间的距离为100cm;
(2)过C点作CH⊥AB于H,过F点作FG⊥DO延长线与G,则扶手F到AB所在直线的距离为FG+CH,
∵OF的长度为60cm,∠FOD=120°,
∴∠FOG=180°﹣120°=60°,
∵∠G=90°,
∴∠F=30°,
∴OG=OF=30,
∴FG=30,
由(1)知AB=100,AC=80,BC=60,
∴S△ABC=AC•BC=AB•CH,
即×100×CH=×60×80,
解得CH=48,
∴FG+CH=48+30≈48+30×1.732≈100.0cm,
即扶手F到AB所在直线的距离为100.0cm.
二十八.解直角三角形的应用-坡度坡角问题(共2小题)
55.为了防洪需要,某地决定新建一座拦水坝,如图,拦水坝的横断面为梯形ABCD,斜面坡度i=3:4是指坡面的铅直高度AF与水平宽度BF的比.已知斜坡CD长度为20米,∠C=18°,求斜坡AB的长.(结果精确到0.1米)(参考数据:sin18°≈0.31,cos18°≈0.95,tan18°≈0.32)
【答案】斜坡AB的长约为10.3米.
【解答】解:过点D作DE⊥BC,垂足为E,
由题意得:AF⊥BC,DE=AF,
∵斜面AB的坡度i=3:4,
∴=,
∴设AF=3x米,则BF=4x米,
在Rt△ABF中,AB===5x(米),
在Rt△DEC中,∠C=18°,CD=20米,
∴DE=CD•sin18°≈20×0.31=6.2(米),
∴AF=DE=6.2米,
∴3x=6.2,
解得:x=,
∴AB=5x≈10.3(米),
∴斜坡AB的长约为10.3米.
56.某风景区观景缆车路线如图所示,缆车从点A出发,途经点B后到达山顶P,其中AB=400米,BP=200米,且AB段的运行路线与水平方向的夹角为15°,BP段的运行路线与水平方向的夹角为30°,求垂直高度PC.(结果精确到1米,参考数据:sin15°≈0.259,cos15°≈0.966,tan15°≈0.268)
【答案】垂直高度PC约为204米.
【解答】解:过点B作BD⊥PC,垂足为D,过点B作BE⊥AC,垂足为E,
由题意得:CD=BE,
在Rt△ABE中,∠A=15°,AB=400米,
∴BE=AB•sin15°≈400×0.259=103.6(米),
∴CD=BE=103.6米,
在Rt△BDP中,∠PBD=30°,BP=200米,
∴DP=BP=100(米),
∴PC=PD+DC≈204(米),
∴垂直高度PC约为204米.
二十九.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(共2小题)
57.如图,无人机在塔树上方Q处悬停,测得塔顶A的俯角为37°,树顶D的俯角为60°,树高CD为12米,无人机竖直高度PQ为60米,B、P、C在一条直线上,且P点到塔底B的距离比到树底C的距离多8米,求塔高AB的值.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)
【答案】塔高AB的值为(54﹣12)米.
【解答】解:如图:延长CD交GH于点E,延长BA交GH于点F,
由题意得:CE⊥GH,BF⊥GH,CE=BF=PQ=60米,EQ=CP,QF=PB,
∵CD=12米,
∴DE=CE﹣CD=48(米),
在Rt△DEQ中,∠EQD=60°,
∴EQ===16(米),
∵PB﹣PC=8,
∴QF﹣QE=8,
∴QF=QE+8=(16+8)米,
在Rt△QFA中,∠FQA=37°,
∴AF=QF•tan37°≈0.75(16+8)米,
∴AB=BF﹣AF=60﹣0.75(16+8)=(54﹣12)米,
∴塔高AB的值为(54﹣12)米.
58.“轻轨飞梭如影重,上天入地驶楼中”,8D魔幻城市重庆吸引了全国各地的游客,而李子坝的“轻轨穿梭”成了游客们争相打卡的热门景点.如图,已知斜坡CD底端C距离轻轨所穿楼栋AB底端A处30米远,斜坡CD长为42米,坡角为30°,DE⊥CE,为了方便游客拍照,现需在距斜坡底端C处12米的M处挖去部分坡体修建一个平行于水平线CE的观景平台MN和一条新的坡角为45°的斜坡DN.
(1)求观景平台MN的长;(结果保留根号)
(2)小育在N处测得轻轨所穿楼栋AB顶端B的仰角为30°,点A、B、C、D、E在同一个平面内,点A、C、E在同一条直线上,且AB⊥AE,求轻轨所穿楼栋AB的高度.(结果精确到0.1米,,)
【答案】(1)观景平台MN的长为(15﹣15)米;
(2)轻轨所穿楼栋AB的高度约为35.7米.
【解答】解:(1)如图:
由题意得:MF⊥DE,FM∥EC,
∴∠DMF=∠DCE=30°,
∵DC=42米,CM=12米,
∴DM=CD﹣CM=30(米),
在Rt△DFM中,DF=DM=15(米),FM=DF=15(米),
在Rt△DFN中,∠DNF=45°,
∴FN==15(米),
∴MN=FM﹣FN=(15﹣15)米,
∴观景平台MN的长为(15﹣15)米;
(2)如图:
由题意得:FN=EP=15米,EF=AH,FH=EA,
在Rt△DEC中,∠DCE=30°,CD=42米,
∴DE=CD=21(米),CE=DE=21(米),
∵AC=30米,
∴FH=AE=AC+CE=(30+21)米,
∴NH=FH﹣FN=30+21﹣15=(21+15)米,
在Rt△BNH中,∠BNH=30°,
∴BH=NH•tan30°=(21+15)×=(21+5)米,
∵DF=15米,
∴EF=AH=DE﹣DF=21﹣15=6(米),
∴AB=BH+AH=27+5≈35.7(米),
∴轻轨所穿楼栋AB的高度约为35.7米.
三十.频数与频率(共1小题)
59.青青的袋中有红、黄、蓝、白球若干个,晓晓又放入5个黑球,通过多次摸球试验,发现摸到红球、黄球、蓝球、白球的频率依次为30%,15%,40%,10%,则青青的袋中大约有黄球( )
A.5个 B.10个 C.15个 D.30个
【答案】C
【解答】解:晓晓放入5个黑球后,发现摸到红球、黄球、蓝球、白球的频率依次为30%,15%,40%,10%,故发现摸到黑球的频率为5%,
则可以由此估计袋中共有球=100(个),
说明此时袋中可能有100个球(包括5个黑球),故黄球有100×15%=15(个),
故选:C.
三十一.几何概率(共1小题)
60.小明随机地在如图所示的正三角形及其内部区域投针,则针扎到其内切圆(阴影)区域的概率为( )
A. B.π C.π D.
【答案】C
【解答】解:∵如图所示的正三角形,
∴∠CAB=60°,
设三角形的边长是a,
∴AB=a,
∵⊙O是内切圆,
∴∠OAB=30°,∠OBA=90°,
∴BO=tan30°AB=a,
则正三角形的面积是a2,而圆的半径是a,面积是a2,
因此概率是a2÷a2=.
故选:C.
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2024/12/20 2:54:44;用户:乐乐;邮箱:lhqfhf@163.com;学号:11297611
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