内容正文:
2025年3月九年级质量检测
数学试题
一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40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. 在这四个数中,最小的数是( )
A. B. C. D.
2. 我国的北斗卫星导航系统中有一颗中高轨道卫星高度大约是21500000米.将数21500000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3. 篆刻是中华传统艺术之一,雕刻印章是篆刻基本功.如图是一块雕刻印章的材料,其俯视图为( )
A. B.
C. D.
4. 如图,直线,将直角三角板的直角顶点放在直线上,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
5. 有理数,在数轴上对应点的位置如图所示,下列各式不正确的是( )
A B. C. D.
6. 2024年7月,第33届夏季奥林匹克运动会()在法国巴黎举办.下面是巴黎奥运会一些项目图标,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
7. 某博物馆开展“文化讲解员”招募活动.两位同学分别从“恐龙化石展”、“矿物世界展”、“海洋贝类展”、“动物迁徙展”四个展厅中随机选择一个进行讲解,则两位同学选择同一个展厅的概率为( )
A. B. C. D.
8. 如图,正方形的顶点在轴上,点,点在反比例函数图象上.若直线的函数表达式为,则k值为( )
A. 6 B. 12 C. 16 D. 24
9. 如图,在中,,,分别以点和为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和,作直线交于点,连接,再以点为圆心,以的长为半径作弧交射线于点,连接.若,则的长为( )
A. 2 B. 2 C. 3 D. 4
10. 在平面直角坐标系中,对于点.和点,若满足,我们称点和点互为等和点.下列结论:
①若点坐标为,则点等和点在直线上;
②若点分别在函数的图象上,点和互为等和点,则点的坐标为;
③若点坐标为,则无论取何值,直线上有且只有一个点是点的等和点:
④若点坐标为,则二次函数的图象上总存在点的等和点.其中,正确结论的个数是( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分.)
11. 如图,一块飞镖游戏板由大小相等的小正方形格子构成.向游戏板随机投掷一枚飞镖(每次飞镖均落在纸板上),击中阴影区域的概率是_______.
12. 化简的结果为_______.
13. 我国古代园林连廊常采用八角形窗户设计,如图1所示,其轮廓是一个正八边形,从窗户向外观看,景色宛如镶嵌于一个画框之中.图2是八角形窗户的示意图,它的一个外角的大小为____°.
14. 随着人工智能的发展,智能机器人送餐成为时尚.如图,某餐厅的机器人聪聪和慧,他们从厨房门口出发,准备给客人送餐,聪聪比慧慧先出发,且速度保持不变,慧慧出发一段时间后将速度提高到原来的3倍.设聪聪行走的时间为,聪聪和䠂慧行走的路程分别为与x的函数图象如图所示,则慧慧追上聪聪时,聪聪行走的路程是_______.
15. 如图,在中,点P是边上一点,将沿直线折叠,点D的对应点为E.当点E恰好落在边上时,若,则的长为_______.
三、解答题(本大题共10个小题,共90分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
16. 计算:.
17. 解不等式组:,并求所有整数解的和.
18. 如图,在菱形中,于点E,于点F.求证:.
19. 如图1是某路政部门正在维修路灯的实物图片,图2是平面示意图.路灯和汽车折臂升降机的折臂底座都垂直于地面,且它们之间的水平距离,折臂底座高,上折臂与下折臂的夹角,下折臂与折臂底座的夹角,下折臂端点E到地面距离是.
(1)求下折臂的长;
(2)求路灯的高.
(结果精确到,参考数据:)
20. 如图,内接于,是的直径,过点作的切线交的延长线于点,过点作,交直线于点,交于点.
(1)求证:平分;
(2)若,求线段的长.
21. 某研究所甲、乙试验田各有水稻稻穗5万个,为了考查水稻穗长的情况,研究员于同一天在这两块试验田里分别随机抽取了50个稻穗进行测量,获得了它们的长度(单位:),并对数据(穗长)进行了整理、描述和分析.下面给出了部分信息.
.甲试验田穗长的频数分布统计表如表1所示(不完整):
b.乙试验田穗长的频数分布直方图如图所示:
乙试验田穗长的频数分布直方图
甲试验田穗长频数分布表(表1)
分组
频数
频率
4
008
14
0.28
11
0.22
0.20
2
合计
50
1.00
c.乙试验田穗长在这一组的是:6.1,6.2,6.2,6.2,6.3,6.3,6.3,6.4,6.4
.甲、乙试验田穗长的平均数、中位数、众数、方差如下(表2):
试验田
平均数
中位数
众数
方差
甲
5.924
5.8
5.8
0.454
乙
5924
w
6.5
0.608
根据以上信息,回答下列问题:
(1)表1中的值为___________,的值为___________;
(2)表2中的值为___________;
(3)在此次考查中,穗长为的稻穗,穗长排名(从长到短排序)更靠前的试验田是___________;稻穗生长(长度)较稳定的试验田是___________;
(4)若穗长在范围内的稻穗为“良好”,请估计乙试验田所有“良好”的水稻约为多少万个?
22. 某文教店老板到批发市场选购两种品牌的绘图工具套装,每套品牌套装进价比品牌每套套装进价多元,已知用元购进种套装的数量和用元购进种套装的数量相同.
(1)求两种品牌套装每套进价分别为多少元?
(2)若品牌套装每套售价为元,品牌套装每套售价为元,店老板决定,购进品牌的数量比购进品牌的数量的倍还多套,两种工具套装全部售出后,要使总的获利超过元,则最少购进品牌工具套装多少套?
23. 如图,一次函数的图象与反比例函数的图象分别交于点和点,且与x轴交于点.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)如图1,将直线向上平移个单位,平移后的直线与的图象在第一象限交于点,若,求平移距离;
(3)如图2,是第二象限内一点,,连接,将绕点顺时针旋转,点的对应点恰好落在该反比例函数图象上,求点的坐标.
24. 抛物线交x轴于,B两点(B在A的右侧),交y轴于点,M是第四象限内抛物线上一动点.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)如图1,连接,过动点M作,垂足为点D,连接.当时,求的长;
(3)如图2,过动点M作的平行线交y轴于点N,若射线平分线段,求点M的坐标.
25. (一)模型呈现(1)如图1,点在直线上,,过点作于点,过点作于点,由,得,又,可以推理得到,进而得到_______,_______.我们把这个数学模型称为“字”模型或“一线三等角”模型;
(二)模型体验(2)如图2,在中,点为上一点,,四边形的周长为,的周长为.小诚同学发现根据模型可以推理得到,进而得到,那么,再根据题目中周长信息就可得_______;
(三)模型拓展(3)如图3,在中,,直线经过点,且于点,于点.请猜想线段之间的数量关系,并写出证明过程:
(四)模型应用(4)如图4,已知在矩形中,,点在边上,且.是对角线上一动点,是边上一动点,且满足,当在上运动时,请求线段的最大值,并求出此时线段的长度.
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2025年3月九年级质量检测
数学试题
一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40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. 在这四个数中,最小的数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了实数的大小比较,熟练掌握实数的大小比较方法是解题的关键.
根据实数的大小比较方法比较即可.
【详解】解:,
在这四个数中,最小数是,
故选:C.
2. 我国的北斗卫星导航系统中有一颗中高轨道卫星高度大约是21500000米.将数21500000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
【详解】解:.
故选:A.
3. 篆刻是中华传统艺术之一,雕刻印章是篆刻基本功.如图是一块雕刻印章的材料,其俯视图为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了几何体的俯视图,从物体的上面看得到的图形是俯视图.
根据俯视图的定义即可得到答案.
【详解】解:俯视图是:
,
故选:D.
4. 如图,直线,将直角三角板的直角顶点放在直线上,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了平行线性质,补角的定义,由,则,再利用平角的定义即可求解,掌握平行线的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,由题意得,,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:
5. 有理数,在数轴上对应点的位置如图所示,下列各式不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由数轴可得:,且,进而由有理数的加减运算法则可对各选项进行判断.
【详解】由数轴知:,,则,,
、B、D选项正确,C选项错误;
故选:C.
【点睛】本题考查了有理数大小的比较、有理数的加减运算法则,根据有理数加减法则确定出算式的符号是解题的关键.
6. 2024年7月,第33届夏季奥林匹克运动会()在法国巴黎举办.下面是巴黎奥运会一些项目图标,其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】本题考查了轴对称图形和中心对称图形的识别,熟练掌握轴对称图形和中心对称图形的定义是解题的关键.
根据轴对称图形和中心对称图形的定义逐项判断即可.
【详解】解:A. 不是轴对称图形,是中心对称图形,故该选项不符合题意;
B. 既是轴对称图形,又是中心对称图形,故该选项不符合题意;
C. 不是轴对称图形,是中心对称图形,故该选项不符合题意;
D. 不是轴对称图形,是中心对称图形,故该选项不符合题意;
故选:B.
7. 某博物馆开展“文化讲解员”招募活动.两位同学分别从“恐龙化石展”、“矿物世界展”、“海洋贝类展”、“动物迁徙展”四个展厅中随机选择一个进行讲解,则两位同学选择同一个展厅的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了概率的计算,熟练掌握画树状图法求概率是解题的关键.
画树状图得到所有种等可能的情况,其中两位同学选择同一个展厅的情况有种,用概率公式计算即可.
【详解】解:设“恐龙化石展”、“矿物世界展”、“海洋贝类展”、“动物迁徙展”四个展厅分别为,
画树状图如下:
共有种等可能的情况,其中两位同学选择同一个展厅的情况有种,
两位同学选择同一个展厅的概率为,
故选:B.
8. 如图,正方形的顶点在轴上,点,点在反比例函数图象上.若直线的函数表达式为,则k值为( )
A. 6 B. 12 C. 16 D. 24
【答案】D
【解析】
【分析】解方程求得,,得到,,过作轴于,过作轴于,根据正方形的性质得到,,根据全等三角形的性质得到,,根据相似三角形的性质得到,设,,根据反比例函数图象上点的坐标特征即可得到结论.
【详解】解:在中,令,则,
令,则,
,,
,,
过作轴于,过作轴于,
四边形是正方形,
,,
,
,
在与中,
,
,
,,
,,
,
,
设,,
,,
,,
点,点在反比例函数图象上,
,
,(不合题意舍去),
,
,
故选:D.
【点睛】本题考查了反比例函数的综合题,待定系数法求反比例函数的解析式,一次函数的性质,全等三角形的判定和性质,正方形的性质,相似三角形的判定和性质,正确作出辅助线是解题的关键.
9. 如图,在中,,,分别以点和为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和,作直线交于点,连接,再以点为圆心,以的长为半径作弧交射线于点,连接.若,则的长为( )
A. 2 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】证明出,求出,再由三线合一求出,即可求解.
【详解】解:由题意得,直线垂直平分,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得:(舍负),
∵,
∴,
∴,
故选:C.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,尺规作图,等腰三角形的性质,三角形的内角和、外角定理等知识点,运用相似三角形的判定与性质是解题的关键.
10. 在平面直角坐标系中,对于点.和点,若满足,我们称点和点互为等和点.下列结论:
①若点坐标为,则点的等和点在直线上;
②若点分别在函数的图象上,点和互为等和点,则点的坐标为;
③若点坐标为,则无论取何值,直线上有且只有一个点是点的等和点:
④若点坐标为,则二次函数的图象上总存在点的等和点.其中,正确结论的个数是( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了新定义下的阅读理解能力。函数与方程的综合运用。对于新定义,要理解它所规定的运算规则,再根据这个规则结合函数与方程的有关知识解题.
根据新定义的运算规则,结合函数与方程的有关知识,逐项判断即可.
【详解】解:①设点,
,
故①正确;
②设,
,
,
,
,
故②正确;
③设,
,
,
点等和点在直线上,
当时,直线解析式为,
而直线与直线平行,
点的等和点一定不在直线上,
故③错误;
④设,
,
,
代入得,
即,
对于任意实数,二次函数的图象上总存在点的等和点;
故④正确;
故选:B .
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分.)
11. 如图,一块飞镖游戏板由大小相等的小正方形格子构成.向游戏板随机投掷一枚飞镖(每次飞镖均落在纸板上),击中阴影区域的概率是_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了求几何概率,熟练掌握几何概率的计算方法是解题的关键.
飞镖游戏板由大小相等的个小正方形格子构成,阴影区域由大小相等的个小正方形格子构成,根据概率公式计算即可得到答案.
【详解】解:飞镖游戏板由大小相等的个小正方形格子构成,阴影区域由大小相等的个小正方形格子构成,
击中阴影区域的概率是,
故答案为:.
12. 化简的结果为_______.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了分式的乘法,熟练掌握运算法则是解题的关键.
根据分式的乘法法则计算即可.
【详解】解:,
故答案为:.
13. 我国古代园林连廊常采用八角形的窗户设计,如图1所示,其轮廓是一个正八边形,从窗户向外观看,景色宛如镶嵌于一个画框之中.图2是八角形窗户的示意图,它的一个外角的大小为____°.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了多边形外角和定理,平面镶嵌等知识点,掌握外角和定理是解题的关键.
由多边形的外角和定理直接可求出结论.
【详解】∵正八边形的每一个外角都相等,外角和为,
∴它的一个外角.
故答案为:.
14. 随着人工智能的发展,智能机器人送餐成为时尚.如图,某餐厅的机器人聪聪和慧,他们从厨房门口出发,准备给客人送餐,聪聪比慧慧先出发,且速度保持不变,慧慧出发一段时间后将速度提高到原来的3倍.设聪聪行走的时间为,聪聪和䠂慧行走的路程分别为与x的函数图象如图所示,则慧慧追上聪聪时,聪聪行走的路程是_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的应用,根据函数图象中的数据列式计算是解题的关键.
根据函数图象中的数据列式计算即可.
【详解】解:根据函数图象得,慧慧开始的速度为,
聪聪的速度为
,
,
故答案为:.
15. 如图,在中,点P是边上一点,将沿直线折叠,点D的对应点为E.当点E恰好落在边上时,若,则的长为_______.
【答案】##
【解析】
【分析】如图,延长与的延长线交于点,证明,,再利用相似三角形的性质可得答案.
【详解】解:如图,延长与的延长线交于点,
∵,
∴,,
∴,
由折叠可得:,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,而,,
∴,
∴,
∴;
故答案为:
【点睛】本题考查的是等腰三角形的判定与性质,轴对称的性质,平行四边形的性质,相似三角形的判定与性质,作出合适的辅助线是解本题的关键.
三、解答题(本大题共10个小题,共90分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
16. 计算:.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是含特殊角的三角函数值的混合运算,先计算零次幂,化简二次根式,代入特殊角的三角函数值,化简绝对值,计算负整数指数幂,再合并即可.
【详解】解:
17. 解不等式组:,并求所有整数解的和.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查了解一元一次不等式组,熟练掌握解一元一次不等式组的方法是解题的关键.
先解每一个不等式,再确定不等式组的解集,得到不等式组的所有整数解,计算即可.
【详解】解:,
解:解不等式①得,,
解不等式②得,,
不等式组的解集为,
不等式组的整数解为,
所有整数解得和为.
18. 如图,在菱形中,于点E,于点F.求证:.
【答案】见解析
【解析】
【分析】本题考查了菱形的性质以及全等三角形的判定与性质,先由菱形的性质得,结合于点E,于点F,证明,故,即可作答.
【详解】证明:四边形为菱形,
,
,
,
,
,
,
即.
19. 如图1是某路政部门正在维修路灯的实物图片,图2是平面示意图.路灯和汽车折臂升降机的折臂底座都垂直于地面,且它们之间的水平距离,折臂底座高,上折臂与下折臂的夹角,下折臂与折臂底座的夹角,下折臂端点E到地面距离是.
(1)求下折臂的长;
(2)求路灯的高.
(结果精确到,参考数据:)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
(1)过点作于点,过点作于点,先求出,求出,然后在中,利用勾股定理即可求解;
(2)过点作,垂足为.先求出,再求出,在中,求出,然后根据求解即可.
【小问1详解】
解:过点作于点,过点作于点,
由题意可得四边形是矩形,
,
,
,
.
在中,,
答:下折臂的长约为.
【小问2详解】
解:过点作,垂足为.
,
.
,
.
,
,
由题意可得四边形是矩形,
,
在中,,
.
.
答:路灯的高约为.
20. 如图,内接于,是的直径,过点作的切线交的延长线于点,过点作,交直线于点,交于点.
(1)求证:平分;
(2)若,求线段的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查了切线的性质定理,平行线的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,角平分线的判定,相似三角形的判定和性质,勾股定理,圆周角定理,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)连接,根据切线的性质定理得到,根据平行线的判定定理得到,得到,得到,即可得到结论;
(2)证明,求出,证明,求出.
【小问1详解】
证明:连接,
与相切于点,
,
,
,
,
,
,
,
平分.
【小问2详解】
解:,
,
是的直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
21. 某研究所甲、乙试验田各有水稻稻穗5万个,为了考查水稻穗长的情况,研究员于同一天在这两块试验田里分别随机抽取了50个稻穗进行测量,获得了它们的长度(单位:),并对数据(穗长)进行了整理、描述和分析.下面给出了部分信息.
.甲试验田穗长的频数分布统计表如表1所示(不完整):
b.乙试验田穗长的频数分布直方图如图所示:
乙试验田穗长的频数分布直方图
甲试验田穗长频数分布表(表1)
分组
频数
频率
4
0.08
14
0.28
11
0.22
0.20
2
合计
50
1.00
c.乙试验田穗长在这一组的是:6.1,6.2,6.2,6.2,6.3,6.3,6.3,6.4,6.4
.甲、乙试验田穗长的平均数、中位数、众数、方差如下(表2):
试验田
平均数
中位数
众数
方差
甲
5924
5.8
5.8
0.454
乙
5.924
w
6.5
0.608
根据以上信息,回答下列问题:
(1)表1中的值为___________,的值为___________;
(2)表2中的值为___________;
(3)在此次考查中,穗长为的稻穗,穗长排名(从长到短排序)更靠前的试验田是___________;稻穗生长(长度)较稳定的试验田是___________;
(4)若穗长在范围内的稻穗为“良好”,请估计乙试验田所有“良好”的水稻约为多少万个?
【答案】(1)10,0.18
(2)6.15 (3)甲,甲
(4)3
【解析】
【分析】(1)根据频数,频率,总数之间的关系求得的值;
(2)根据方差的意义进行计算;
(3)根据方差的意义进行判断稳即可;
(4)根据样本估计总体即可求解.
【小问1详解】
∵这一组对应的频率为,
∴,
∵这一组的频数为,
∴频率为,
∴,
∴,
故答案为:;
【小问2详解】
由乙的频数分布直方图和中位数定义可知,中位数为这组数的第1个与第2个的平均数,
故中位数为:,
故答案为:;
【小问3详解】
由题意可知,穗长为的稻穗在甲试验田在中位数之前,在乙试验田中在中位数之后,所以穗长排名(从长到短排序)更靠前的试验田是甲,
因为甲实验田的方差小,所以稻穗生长(长度)较稳定的试验田是甲.
故答案为:甲,甲;
【小问4详解】
甲试验田所有“良好”的水稻约为(万个),
答:估计甲试验田所有“良好”的水稻约为3万个.
【点睛】本题考查了频数分布表,频数分布直方图,求中位数,根据方差判断稳定性,样本估计总体,从统计图表中获取信息是解题的关键.
22. 某文教店老板到批发市场选购两种品牌的绘图工具套装,每套品牌套装进价比品牌每套套装进价多元,已知用元购进种套装的数量和用元购进种套装的数量相同.
(1)求两种品牌套装每套进价分别为多少元?
(2)若品牌套装每套售价为元,品牌套装每套售价为元,店老板决定,购进品牌的数量比购进品牌的数量的倍还多套,两种工具套装全部售出后,要使总的获利超过元,则最少购进品牌工具套装多少套?
【答案】(1)品牌套装每套进价为元,则品牌套装进价为元
(2)套
【解析】
【分析】本题考查了分式方程和一元一次不等式的应用,根据题意正确列出方程是解题的关键。
(1)设品牌套装每套进价为元,则B品牌套装进价为元,列方程求解即可;
(2)设购进品牌套装套,则购进品牌套装套,根据题意列不等式求解即可。
【小问1详解】
解:设品牌套装每套进价为元,则B品牌套装进价为元
由题意得
解得
经检验,是分式方程的解
答:品牌套装每套进价为元,则品牌套装进价为元
【小问2详解】
解:设购进品牌套装套,则购进品牌套装套,
由题意得:
解得
为正整数,
答:最少购进品牌工具套装套.
23. 如图,一次函数的图象与反比例函数的图象分别交于点和点,且与x轴交于点.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)如图1,将直线向上平移个单位,平移后的直线与的图象在第一象限交于点,若,求平移距离;
(3)如图2,是第二象限内一点,,连接,将绕点顺时针旋转,点的对应点恰好落在该反比例函数图象上,求点的坐标.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先将点代入一次函数,求得一次函数解析式,再求出点,即可求出把比例函数解析式;
(2)法1:作轴交直线于点,根据,即可求.
法2:设直线平移前后与轴分别交于两点,连接,根据与同底等高,,即可求;
(3)连接,设点的对应点为点,过点作轴于,过点作轴于,由旋转的性质可证明,得,设,则,得点的坐标为,列方程,解方程进而可求点的坐标.
【小问1详解】
解:点在一次函数上,
,
一次函数的表达式为;
点在直线上,
,
.
,
把代入得,
解得:,
反比例函数的表达式为;
【小问2详解】
解:法1:作轴交直线于点,
,
,
,
,
.
法2:设直线平移前后与轴分别交于两点,
连接,
与同底等高,
,
,
,
,
;
【小问3详解】
解:连接,设点的对应点为点,过点作轴于,过点作轴于,
由旋转的性质可知:,
,
轴,轴,
,
,
,
,
,
点,
为等腰直角三角形.
设,则,
,
点的坐标为,
点在反比例函数的图象上,
,
解得:(不合题意,舍去),
当时,,
点的坐标为.
【点睛】本题主要涉及一次函数与反比例函数的性质及应用,还包括图形的旋转等知识,解题的关键在于利用函数图像上点的坐标满足函数解析式这一性质,求出函数中的未知参数,进而确定函数解析式;对于三角形面积问题,通过合理设点坐标利用面积公式求解;对于图形旋转问题,根据旋转的性质得到对应点坐标的关系,再结合反比例函数解析式求解.
24. 抛物线交x轴于,B两点(B在A的右侧),交y轴于点,M是第四象限内抛物线上一动点.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)如图1,连接,过动点M作,垂足为点D,连接.当时,求的长;
(3)如图2,过动点M作的平行线交y轴于点N,若射线平分线段,求点M的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】本题考查二次函数的综合应用,相似三角形的判定和性质,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键.
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)求出直线的解析式,过点作轴,垂足为,交于点,证明,得到,求出,进而求出点的坐标,进而求出的长即可;
(3)求出直线的解析式,设,平行求出直线的解析式,进而得到点的坐标,中点坐标公式求出点坐标,代入直线的解析式,求出的值即可.
【小问1详解】
解:抛物线过
解得:
抛物线解析式为:
【小问2详解】
抛物线与轴交于,
令,则:,
,
∵,
∴,
∴,
∴设直线的解析式为:,把代入得:,
解析式为:,
如图,过点作轴,垂足为,交于点,
,
∴,
∵,
,
又
,
,
又,
,
设,则
解得:
;
【小问3详解】
同(2)法可得:直线解析式为:
由(2)知解析式为:
设
设解析式为:,把代入,得:,
解析式为:
中点为
将代入
得:
解得:(舍),
.
25. (一)模型呈现(1)如图1,点在直线上,,过点作于点,过点作于点,由,得,又,可以推理得到,进而得到_______,_______.我们把这个数学模型称为“字”模型或“一线三等角”模型;
(二)模型体验(2)如图2,在中,点为上一点,,四边形的周长为,的周长为.小诚同学发现根据模型可以推理得到,进而得到,那么,再根据题目中周长信息就可得_______;
(三)模型拓展(3)如图3,在中,,直线经过点,且于点,于点.请猜想线段之间的数量关系,并写出证明过程:
(四)模型应用(4)如图4,已知在矩形中,,点在边上,且.是对角线上一动点,是边上一动点,且满足,当在上运动时,请求线段的最大值,并求出此时线段的长度.
【答案】(1);(2);(3),见解析;(4)当时
【解析】
【分析】(一)由全等三角形的性质可得结论;
(二)由全等三角形的性质得对应相等的线段,经过等量代换即可求出;
(三)证明,得,由,得,进而可得结论:
(四)在上找一点使,延长交的延长线于点,过点作的垂线,垂足为,过点作的垂线,垂足为.由矩形性质及勾股定理证明,求出,证明,进而证明,为等腰三角形, 设,则,解直角三角形求出,,设,,证明,得,由二次函数的性质即可求解.
【详解】(一)解:,
,
故答案为:
(二)解:四边形的周长为,,
,
,
的周长为,,
,
,
,
故答案为:;
(三)解:;理由如下,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(四)解:在上找一点使,延长交的延长线于点,过点作的垂线,垂足为,过点作的垂线,垂足为.
在矩形中,,,
,,
,,
,
,
,
,
,
,,
为等腰三角形,
,
设,则,
,
,
,,,,
,
,
,
,
,,
,
,
,
,
∴,,
设,,
,
,
,
即,
,对称轴为直线,
当时,,
即当时,.
【点睛】本题主要涉及全等三角形的判定与性质、“一线三等角”模型等数学概念,利用“一线三等角”模型及全等三角形的判定定理证明三角形全等,进而得出对应边相等;构造“一线三等角”模型,结合三角函数和相似三角形的性质及二次函数的性质,求解线段的最值及相应长度是正确解题的关键.
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