内容正文:
2024-2025学年度第二学期双基测试
九年级数学
(本试卷共23道题满分120分 考试时间共120分钟)
注意:所有试题必须在答题卡上作答,在本试卷上作答无效
第一部分 选择题
一、选择题(本题共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. 2025年铁路春运自1月14日起至2月22日止,在40天时间里,辽宁省跨区域人员流动量达亿人次,将数据193000000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
2. 斗拱是中国古代建筑特有的一种部件.如图是一种斗形构件“三才升”的示意图,它的主视图为( )
A. B.
C. D.
3. 在标准大气压下,物质的凝固点是指该物质从液态转变为固态时的温度,以下是一些物质的凝固点 :
物质名称
水
乙醇
甘油
氯仿
凝固点()
其中凝固点最低的物质为( )
A. 水 B. 乙醇 C. 甘油 D. 氯仿
4. 2025年蛇年春晚以“巳巳如意,生生不息”为主题,设计了“巳巳如意纹样”,象征着美好的愿望和幸福.以下四个如意纹样中 ,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
5. 下列计算正确的是( )
A B.
C. D.
6. 我国明代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“隔墙听得客分银,不知人数不知银,七两分之多四两,九两分之少半斤.”其大意为:有一群人分银子,如果每人分七两,则剩余四两,如果每人分九两 ,则还差8两(注:明代时1斤=16两,故有“半斤八两”这个成语),这个问题中共有几人分几两银子?设共有x人,分y两银子,根据题意可列方程组为( )
A. B. C. D.
7. 在平面直角坐标系中,将线段平移得到线段,若点的对应点C的坐标为,点的对应点为D,则点D的坐标为( )
A. B. C. D.
8. 如图,在中,,,为的中位线,过点E作交于点F,则四边形的周长为( )
A. B. 7 C. 9 D. 12
9. 如图,点E在正方形内部,且为等边三角形,与交于点M,则为( )
A. B. C. D.
10. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴相交于点A,B,点C在抛物线上,其坐标为,若,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
第二部分 非选择题
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 分式方程的解是___________.
12. 连续两次抛掷一枚质地均匀的硬币,两次都反面朝上的概率为___________.
13. 如图,,直线与交于点,若,,,则的值为___________.
14. 如图,在中,,分别以点A,C为圆心,大于的长为半径作弧,两弧分别交于点M ,N,作直线交于点E,连接,再以点C为圆心,长为半径作弧,交直线 于点D,连接,若,,则四边形的面积为___________.
15. 如图,在平面直角坐标系中,是轴上一点,点在直线上,将线段绕点顺时针旋转得到线段,当点落在轴负半轴上时,点的坐标为___________.
三、解答题(本题共8小题,共75分.解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
16. (1)计算:;
(2)计算:
17. 某工程队计划在天内修路,施工天后使用新设备,现在该工程队每天比原来每天多修路.
(1)若该工程队恰好工作天完成修路任务,求原来每天修路多少?
(2)若该工程队使用新设备又施工天后,计划发生变化,准备至少比计划提前天完成修路任务,以后几天内平均每天至少要修路多少?
18. 为了提高学生的科学素养,某校举办中学生科技知识竞赛.现从七年级学生中随机抽取部分学生成绩进行整理与分析(测试满分100分且成绩均为整数,成绩用x表示,分为四个等级: , ,,),部分信息如下:
信息一:
信息二:被抽取的学生成绩在B等级中的具体分数为:
80,80,81,82,83,83,84,86,87,88,88,89
请根据上述信息解决下列问题:
(1)求所抽取学生成绩为C等级的人数;
(2)求所抽取的学生成绩的中位数;
(3)若全校七年级有500名学生,请估计成绩在范围内的学生人数.
19. 某新能源汽车企业对一款新能源汽车进行性能测试.测试前该新能源汽车已充满电,测试时汽车保持匀速运动,相关测试数据如下表所示:
行驶时间x()
0
1
2
3
4
···
剩余电量y()
80
65
50
35
20
···
行驶路程S()
0
80
160
240
320
···
这辆新能源汽车电池的剩余电量y()与行驶时间x(),行驶路程S()
与行驶时间x()之间满足不同的一次函数关系.
(1)①直接写出S与x之间的函数关系式 ;
②求y与x之间的函数关系式(以上两问均不要求写出自变量x的取值范围);
(2)当这款新能源汽车剩余电量为总电量的时,必须停止测试开始充电,否则将对汽车造成严重损伤.求这辆车从开始测试到再次充电时,行驶的最远路程.
20. 如图1是一辆曲臂云梯消防车的实物图,图2和图3是其工作示意图.曲臂云梯消防车伸缩臂和曲臂可分别绕点A,点B在一定范围内转动,它们的张角分别为和,且当张角满足,时,才能保证消防车在伸展和旋转过程中的稳定性.已知,且,当伸缩臂和曲臂完全伸出时,长为,长为.
(1)如图2,若,,求的长;
(2)如图3,当达到最大角度时,云梯的顶端C升到最高处,求此时的长.
(参考数据: ,结果保留整数.)
21. 如图1,是的直径,交于点,直线分别交的延长线于点,交于点,
(1)求证:是的切线;
(2)如图2,连接并延长交的延长线于点,若求的半径长.
22. 已知为等腰三角形,,点是边上一点,连接,将沿所在直线翻折,点的对应点为.
(1)如图,当时,求证:四边形为菱形;
(2)连接,直线与直线交于点.
①如图,在()的条件下,求证:;
②如图,猜想,与之间的数量关系,并加以证明(用含的式子表示);
③如图,若,当所在直线与所在直线垂直时,请直接写出的值 .
23. 已知y1是自变量x的函数,当(k为常数,)时,称函数为函数的“k级函数”.点和点分别在函数和的图象上,此时称点B为点A关于的“k级点”.
例如:函数,当时,,则函数是函数的“2级函数”.点为点关于的“2级点”.
(1)如图,点在反比例函数的图象上,当点 B 为点A关于的“1级点”时,求点B的坐标;
(2)函数为函数“k级函数”.
①求a的值;
②若点A在函数的图象上,点B为点A关于的“k级点”,当点A在点B上方时,请直接写出自变量x的取值范围 ;
(3)函数为函数“级函数”,点C在函数的图象上,点为点C关于的“级点”.
①当时,的取值范围是,求t的值;
②点M,N在函数图象上,它们的横坐标分别为a,,以线段为对角线作矩形,平行坐标轴.当矩形与函数的图象有且只有三个公共点时,设第三个公共点为K,若矩形的边长度为5,请直接写出点K的纵坐标 .
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2024-2025学年度第二学期双基测试
九年级数学
(本试卷共23道题满分120分 考试时间共120分钟)
注意:所有试题必须在答题卡上作答,在本试卷上作答无效
第一部分 选择题
一、选择题(本题共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. 2025年铁路春运自1月14日起至2月22日止,在40天时间里,辽宁省跨区域人员流动量达亿人次,将数据193000000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了科学记数法表示绝对值较大的数的方法,掌握科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数是关键,科学记数法的表示形式为的形式,其中,为整数.确定的值时,要看把原数变成时,小数点移动了多少位,的绝对值与小数点移动的位数相同.根据科学记数法的表示方法求解即可.
【详解】解:将数据193000000用科学记数法表示为,
故选:.
2. 斗拱是中国古代建筑特有的一种部件.如图是一种斗形构件“三才升”的示意图,它的主视图为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了简单组合体的三视图,利用三视图的定义是解题关键. 主视图:从正面看到的物体的形状图;左视图:从左面看到的物体的形状图;俯视图:从上面看到的物体的形状图.
根据三视图的定义求解即可.
【详解】解:A、是构件的主视图,符合题意;
B、不是构件的视图,不符合题意;
C、不是构件的视图,不符合题意;
D、是构件的左视图,不符合题意;
故选:A.
3. 在标准大气压下,物质的凝固点是指该物质从液态转变为固态时的温度,以下是一些物质的凝固点 :
物质名称
水
乙醇
甘油
氯仿
凝固点()
其中凝固点最低的物质为( )
A. 水 B. 乙醇 C. 甘油 D. 氯仿
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了比较有理数大小,首先根据正数大于,大于负数,可得:水和甘油的凝固点不是最低的,然后再比较两个负数的大小,即可得到凝固点最低的物质.
【详解】解:根据正数大于,大于负数,
可得:水和甘油的凝固点不是最低的,
,,
又,
,
凝固点最低的物质是乙醇.
故选:B .
4. 2025年蛇年春晚以“巳巳如意,生生不息”为主题,设计了“巳巳如意纹样”,象征着美好的愿望和幸福.以下四个如意纹样中 ,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查的是中心对称图形,把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.根据中心对称图形的概念判断即可.
【详解】解:、是中心对称图形,故本选项符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
故选:.
5. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了积的乘方和幂的乘方计算,同底数幂乘法计算,负整数指数幂,根据相关计算法则求出对应选项中式子的结果即可得到答案.
【详解】解:A、,原式计算错误,不符合题意;
B、,原式计算错误,不符合题意;
C、,原式计算错误,不符合题意;
D、,原式计算正确,符合题意;
故选:D.
6. 我国明代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“隔墙听得客分银,不知人数不知银,七两分之多四两,九两分之少半斤.”其大意为:有一群人分银子,如果每人分七两,则剩余四两,如果每人分九两 ,则还差8两(注:明代时1斤=16两,故有“半斤八两”这个成语),这个问题中共有几人分几两银子?设共有x人,分y两银子,根据题意可列方程组为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了根据实际问题列二元一次方程组,解题的关键在于能够准确根据题意找到等量关系.根据每人分七两,则剩余四两,如果每人分九两 ,则还差8两,可以列出相应的二元一次方程组,本题得以解决.
【详解】解:由题意可得,
故选B.
7. 在平面直角坐标系中,将线段平移得到线段,若点的对应点C的坐标为,点的对应点为D,则点D的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了根据平移前后点的坐标确定平移方式,根据平移方式确定点的坐标,熟知点平移的相关知识是解题的关键.先根据A、C两点坐标确定平移方式,然后根据平移方式求出点D的坐标即可.
【详解】解:将线段平移得到线段,点的对应点C的坐标为,
点A到点C的平移方式为:向右平移2个单位长度,向上平移3个单位长度,
点向右平移2个单位长度,向上平移3个单位长度的对应点D为,
故选:.
8. 如图,在中,,,为的中位线,过点E作交于点F,则四边形的周长为( )
A. B. 7 C. 9 D. 12
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质和判定,中位线定理.熟练掌握相关知识是解题的关键.
先利用中位线定理得到,,接着证明四边形是平行四边形,得到,然后利用四边形的周长公式即可求解.
【详解】解:为的中位线,
,,
,
四边形是平行四边形,
,,
为的中位线,
点是的中点,
,
四边形的周长为:.
故选:B.
9. 如图,点E在正方形的内部,且为等边三角形,与交于点M,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查正方形的性质,等边三角形的性质以及三角形内角和定理,根据正方形和等边三角形的性质可求得,由得,结合运用三角形内角和定理可求出,从而可得出.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴
∵为等边三角形,
∴
∴,
∴,
∵
∴,
∵是正方形的对角线,
∴
∴
∴
故选:C.
10. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴相交于点A,B,点C在抛物线上,其坐标为,若,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了抛物线与轴交点的性质,根与系数的关系(韦达定理)以及两点间距离公式的应用和解一元二次方程.
先将点的坐标代入得到关于,的关系式,再利用根与系数的关系得到,然后将代入求出,的值,从而得出抛物线表达式,最后令得到一元二次方程,解方程便可得到抛物线与轴的交点坐标即可.
【详解】解:将点代入抛物线,得:,
化简得:,即,
设抛物线与x轴交点,,则:
,,
,
,即,
,
,
将代入得:,
化简得:,解得,
,
,
令,得,整理得:,
解得:,,
抛物线与轴的交点坐标为,.
故选: D.
第二部分 非选择题
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 分式方程的解是___________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了解分式方程.熟练掌握解分式方程是解题的关键.
先去分母将分式方程化成整式方程,然后求整式方程的解,最后进行检验即可.
【详解】解:,
,
,
解得,,
检验,当时,,是原分式方程的解,
故答案为:.
12. 连续两次抛掷一枚质地均匀的硬币,两次都反面朝上的概率为___________.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了列表法与树状图法.画树状图展示所有4种等可能的结果数,再找出两次都是反面朝上的结果数,然后根据概率公式求解.
【详解】解:画树状图为:
共有4种等可能的结果数,其中两次都是反面朝上的结果数为1,
∴两次都是反面朝上的概率=.
故答案为:.
13. 如图,,直线与交于点,若,,,则的值为___________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,理解平行线分线段成比例定理是解答关键.
根据平行线分线段成比例定理易得到,,进而得到来求解.
【详解】解:,
,
.
,
,
,
.
故答案:.
14. 如图,在中,,分别以点A,C为圆心,大于的长为半径作弧,两弧分别交于点M ,N,作直线交于点E,连接,再以点C为圆心,长为半径作弧,交直线 于点D,连接,若,,则四边形的面积为___________.
【答案】26
【解析】
【分析】本题考查了菱形的性质和判定,垂直平分线的性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握垂直平分线的作图方法;根据题意可知:是的垂直平分线,,进而可证四边形是菱形,再根据勾股定理求出,再根据梯形的面积公式求解即可.
【详解】解:由题意知:是的垂直平分线,,
,
四边形是菱形,
,
,
,
四边形面积为,
故答案为:26.
15. 如图,在平面直角坐标系中,是轴上一点,点在直线上,将线段绕点顺时针旋转得到线段,当点落在轴负半轴上时,点的坐标为___________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、一次函数的图象与性质,过点作轴,根据点在直线上,设点的坐标为,利用旋转的性质可得,根据可证,根据全等三角形对应边相等可得,从而可求,根据点落在轴负半轴上,可以确定点的坐标.
【详解】解:如图所示,过点作轴于点D,
点在直线上,
∴设点的坐标为,
∴,
∴,
点的坐标为,
,
∴,
根据旋转的性质可知,
,
在中,
,
在和中,,
,
,,
,
,
点的坐标为.
故答案为: .
三、解答题(本题共8小题,共75分.解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
16. (1)计算:;
(2)计算:
【答案】(1)7;(2)
【解析】
【分析】本题考查二次根式的运算及分式化简,涉及到零指数幂运算、算术平方根,因式分解和通分等知识,熟练掌握相关运算法则是解决问题的关键.
(1)根据算术平方根、绝对值、零指数幂运算分别求解后,进一步计算即可求解;
(2)根据分式的性质及混合运算法则化简即可.
【详解】解:(1)解:,
.
(2)解:,
.
17. 某工程队计划在天内修路,施工天后使用新设备,现在该工程队每天比原来每天多修路.
(1)若该工程队恰好工作天完成修路任务,求原来每天修路多少?
(2)若该工程队使用新设备又施工天后,计划发生变化,准备至少比计划提前天完成修路任务,以后几天内平均每天至少要修路多少?
【答案】(1)原来每天修路;
(2)以后几天内平均每天至少要修路.
【解析】
【分析】本题主要考查了一元一次方程的应用、一元一次不等式的应用,解决本题的关键是根据题意列出方程和不等式.
(1)设原来每天修路,根据工程队用天完成任务,列一元一次方程,解一元一次方程即可求出原来每天修多少千米;
(2)设以后几天内平均每天要修路,根据至少比计划提前天完成任务,列关于的不等式,解不等式即可求出以后几天内平均每天至少要修路.
【小问1详解】
解:设原来每天修路,
根据题意可得:,
解得:,
答:原来每天修路;
【小问2详解】
解:设以后几天内平均每天要修路,
根据题意可得:,
解得:,
答:以后几天内平均每天至少要修路.
18. 为了提高学生的科学素养,某校举办中学生科技知识竞赛.现从七年级学生中随机抽取部分学生成绩进行整理与分析(测试满分100分且成绩均为整数,成绩用x表示,分为四个等级: , ,,),部分信息如下:
信息一:
信息二:被抽取的学生成绩在B等级中的具体分数为:
80,80,81,82,83,83,84,86,87,88,88,89
请根据上述信息解决下列问题:
(1)求所抽取学生成绩为C等级的人数;
(2)求所抽取的学生成绩的中位数;
(3)若全校七年级有500名学生,请估计成绩在范围内的学生人数.
【答案】(1)所抽取学生成绩为等级的人数为15人
(2)中位数为分
(3)估计成绩在范围内约有320人
【解析】
【分析】本题考查了条形统计图和扇形统计图信息关联,中位数,样本估计总体,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)运用等级除以占比,得出总人数为人,再求出C等级的人数,即可作答.
(2)根据中位数的定义进行作答即可;
(3)运用样本估计总体列式计算,即可作答.
【小问1详解】
解:依题意,所抽取的学生总人数为:(人),
则(人);
答:所抽取学生成绩为等级的人数为15人.
【小问2详解】
解:将这组数据按从大到小的顺序排列,中位数为处于中间的两个数84,85的平均数,
即中位数为(分)
【小问3详解】
解:(人)
答:估计成绩在范围内约有320人
19. 某新能源汽车企业对一款新能源汽车进行性能测试.测试前该新能源汽车已充满电,测试时汽车保持匀速运动,相关测试数据如下表所示:
行驶时间x()
0
1
2
3
4
···
剩余电量y()
80
65
50
35
20
···
行驶路程S()
0
80
160
240
320
···
这辆新能源汽车电池的剩余电量y()与行驶时间x(),行驶路程S()
与行驶时间x()之间满足不同的一次函数关系.
(1)①直接写出S与x之间的函数关系式 ;
②求y与x之间的函数关系式(以上两问均不要求写出自变量x的取值范围);
(2)当这款新能源汽车剩余电量为总电量的时,必须停止测试开始充电,否则将对汽车造成严重损伤.求这辆车从开始测试到再次充电时,行驶的最远路程.
【答案】(1)①;②一次函数解析式
(2)这辆车从开始测试到再次充电时,行驶的最远路程为
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的应用,正确求得一次函数的解析式是解题的关键.
(1)①根据题意可得S与x之间的函数关系式为一次函数,利用待定系数法即可解答;
②根据题意可得y与x之间函数关系式为一次函数,利用待定系数法即可解答;
(2)根据题意,利用一次函数的性质求得最大值即可.
【小问1详解】
解:根据题意可得S与x之间的函数关系式为一次函数,
设S与x之间的函数关系式为,
把代入可得,
S与x之间的函数关系式为,
故答案为:;
②根据题意可得S与x之间的函数关系式为一次函数,
设与之间的函数关系式为,
把代入可得,,
,
一次函数解析式;
【小问2详解】
解:由题意,得,
将代入得,
解得,
,
随的增大而增大,
当时,,
答:这辆车从开始测试到再次充电时,行驶的最远路程为.
20. 如图1是一辆曲臂云梯消防车的实物图,图2和图3是其工作示意图.曲臂云梯消防车伸缩臂和曲臂可分别绕点A,点B在一定范围内转动,它们的张角分别为和,且当张角满足,时,才能保证消防车在伸展和旋转过程中的稳定性.已知,且,当伸缩臂和曲臂完全伸出时,长为,长为.
(1)如图2,若,,求的长;
(2)如图3,当达到最大角度时,云梯的顶端C升到最高处,求此时的长.
(参考数据: ,结果保留整数.)
【答案】(1)的长为
(2)此时的长约为
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,熟练运用三角函数表示边与边的关系是解题的关键.
(1)分别过点作于点,作于点,可得,则可求得,再加上,即可解答;
(2)分别过点作于点于点于点,解直角三角形求得和,再加上,即可解答.
【小问1详解】
解:如图,分别过点作于点,作于点,
.
,
.
,
,
.
四边形为矩形.
.
,
.
,
中,.
.
.
答:的长为.
【小问2详解】
解:如图,分别过点作于点于点于点,
.
由(1)得,四边形为矩形.
.
,
,在中,,
.
同理:.
.
答:此时的长约为.
21. 如图1,是的直径,交于点,直线分别交的延长线于点,交于点,
(1)求证:是的切线;
(2)如图2,连接并延长交的延长线于点,若求的半径长.
【答案】(1)见详解 (2)
【解析】
【分析】本题主要考查了切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,等量代换,直径所对的圆周角是直角,勾股定理等知识点,解题的关键是熟练掌握各性质定理,并灵活应用.
(1)根据圆周角的性质定理,直径所对的圆周角是直角,等量代换即可证明是的切线;
(2)利用直径定理和切线定理得出,根据相似三角形的性质得出的长度,假设出半径,利用勾股定理列出方程,即可求出结果.
【小问1详解】
证明:
.
.
,
.
为直径,
.
.
.
.
为直径,
是切线.
【小问2详解】
解:连接,
为直径,
.
.
由(1)得,
.
.
,
.
.
,
.
.
在中,,
.
.
设,
.
在中,
.
.
∴的半径长为.
22. 已知为等腰三角形,,点是边上一点,连接,将沿所在直线翻折,点的对应点为.
(1)如图,当时,求证:四边形为菱形;
(2)连接,直线与直线交于点.
①如图,在()的条件下,求证:;
②如图,猜想,与之间的数量关系,并加以证明(用含的式子表示);
③如图,若,当所在直线与所在直线垂直时,请直接写出的值 .
【答案】(1)见解析 (2)①见解析;②,证明见解析;③
【解析】
【分析】(1)根据折叠得,,,由,得,进而证明,即可得证;
(2)①先证明,再证明,,从而得,即可得证;②延长到点,使,连接,过点作于点,由①得,,证明.得,,.进而得,在中,由,即可得解;③由折叠可得,,,先证明,得,求得,,证明,即可得解.
【小问1详解】
证明:由题意,得,
,,,
∵,
∴,
∴.
∴,
∴,
∴四边形为菱形;
【小问2详解】
解:①∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴
∴,
∵,
∴.
∴;
②延长到点,使,连接,过点作于点,
由①得,,
∴.
∴,
∵,
∴.
∴,,.
∵,
∴.
∴,
∵,,,
,
∵,,
∴,
在中,,
∴;
③如图,由折叠可得,,,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,即,
∴,
∴,
∴,
由②可得,
∵,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了勾股定理,解直角三角形,相似三角形的判定及性质,折叠的性质,三角形的内角和定理,菱形的判定,全等三角形的判定及性质,等腰三角形的判定及性质,熟练掌握相似三角形的判定及性质,折叠的性质是解题的关键.
23. 已知y1是自变量x的函数,当(k为常数,)时,称函数为函数的“k级函数”.点和点分别在函数和的图象上,此时称点B为点A关于的“k级点”.
例如:函数,当时,,则函数是函数的“2级函数”.点为点关于的“2级点”.
(1)如图,点在反比例函数的图象上,当点 B 为点A关于的“1级点”时,求点B的坐标;
(2)函数为函数的“k级函数”.
①求a的值;
②若点A在函数的图象上,点B为点A关于的“k级点”,当点A在点B上方时,请直接写出自变量x的取值范围 ;
(3)函数为函数的“级函数”,点C在函数的图象上,点为点C关于的“级点”.
①当时,的取值范围是,求t的值;
②点M,N在函数的图象上,它们的横坐标分别为a,,以线段为对角线作矩形,平行坐标轴.当矩形与函数的图象有且只有三个公共点时,设第三个公共点为K,若矩形的边长度为5,请直接写出点K的纵坐标 .
【答案】(1)
(2)①;②
(3)①的值为或;②或
【解析】
【分析】本题考查了二次函数与几何综合,反比例函数,一次函数的性质,熟练利用分类讨论,正确画出图形是解题的关键.
(1)根据题意即可解答;
(2)①根据题意可得,对应左边两边未知数的系数即可解答;
②表示出点的纵坐标,按照题意列不等式即可解答;
(3)①根据点为点C关于的“级点”求得点的坐标,即可求得的解析式,分类讨论,按照题意求解即可;
②分类讨论,分点在点的左边或点在点的右边,分别求解即可.
【小问1详解】
解:点在反比例函数图象上,
,
,
则点的纵坐标为,
;
【小问2详解】
解:①∵函数为函数的“k级函数”,
,
则,
解得;
②设,则,
根据题意可得,
解得,
故答案为:;
【小问3详解】
解:①∵函数为函数的“级函数”,
,
∵点为点C关于的“级点”,
设点的纵坐标为,
,
解得,
,
∵点C在函数的图象上,
,
,
∴,
,
∴当时,,
当时,,
对称轴为直线,
当时,,
当,即在对称轴左侧时,
则当时,取最小值,
即,
解得(舍去),
;
当,即在对称轴右侧时,
则当时,取最小值,
即,解得,
,
,即,
成立,
综上,的值为或;
②,
则函数的对称轴为直线,
矩形与函数的图象有且只有三个公共点,
在函数的对称轴的两侧,
即,解得,
情况一:当点在点的上边时,
如图,当的纵坐标比大时,
则,解得,故情况不存在,
如图,当的纵坐标比小时,
,
则点的纵坐标比点的纵坐标大,
即,
解得(负值舍去),
把代入函数可得,
故点的纵坐标等于点的纵坐标为;
情况二:当点在点的下边时,当的纵坐标比大时,
,
则点的纵坐标比点的纵坐标小,
即,
解得(负值舍去),
把代入函数可得,
故点的纵坐标等于点的纵坐标加为,
综上,点的纵坐标为或,
故答案为:或.
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