内容正文:
2022-2023学年度第二学期九年级质量检测(三)
数学试卷
考试时间120分钟;试卷总分120分;
※考生注意:请在答题卡各题目规定答题区域内作答,答在本试卷上无效.
一、选择题(本大题共8个小题,每小题2分,共16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. 实数﹣2023的绝对值是( )
A. 2023 B. ﹣2023 C. D.
2. 我国新能源汽车发展迅猛,下列新能源汽车标志既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A B. C. D.
3. 下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
4. 九(1)班选派4名学生参加演讲比赛,他们的成绩如下:
选手
A
B
C
D
平均成绩
中位数
成绩/分
86
█
82
88
85
█
则表中被遮盖的两个数据从左到右依次是( )
A. 84,83 B. 82,87 C. 82,86 D. 84,85
5. 将一副三角板(,)按如图所示的方式摆放,使得点在三角板的一边上,则等于( )
A. B. C. D.
6. 如图,内接于,是的直径.若,,则的长为( )
A. B. C. D. 5
7. 如图,在矩形纸片中,,,M是上点,且.将矩形纸片沿过点M的直线折叠,使点D落在上的点P处,点C落在点处,折痕为,则线段的长是( )
A 4 B. C. 5 D. 6
8. 如图,在平面直角坐标系中,四边形OBCD是边长为4的正方形,平行于对角线BD的直线l从O出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,运动到直线l与正方形没有交点为止.设直线l扫过正方形OBCD的面积为S,直线l运动的时间为t(秒),下列能反映S与t之间函数关系的图象是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本题共8个小题,每小题3分,共24分)
9. 我国最新研制出的“曙光超级服务器”的峰值速度达到次/秒,数据用科学记数法表示为___________.
10. 因式分解:________.
11. 某班需要从甲、乙两位同学中选拔一位同学参加学校举办的竞赛,已知甲、乙两位同学的5次选拔成绩如统计图所示,两位同学的平均成绩相等,若从他们的稳定性考虑,应该选择参赛的同学是________(填“甲”或“乙”).
12. 一个等腰三角形的腰和底分别是方程两根,则此三角形的周长为________.
13. 《九章算术》中的数学问题:1亩好田是300元,7亩坏田是500元,一人买了好田坏田一共是100亩,花费了10000元,问他各买了多少亩好田和坏田?设买了好田为亩,坏田为亩,根据题意列方程组得________.
14. 如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,等边三角形的边和菱形的边均在x轴上,点C在上,,反比例函数的图像经过点A,则k的值为______.
15. 如图,矩形中,,,点E、F分别是、上的动点,,则的最小值是________.
16. 在平面直角坐标系中,等边如图放置,点A的坐标为,将等边绕着点依次逆时针旋转,同时每边扩大为原来的倍,第一次旋转后得到,第二次旋转后得到,,依次类推,则点的坐标为______.
三、解答题(17题6分,18,19题各8分,共22分)
17. 先化简,再求值:.其中.
18. 考试前,同学们总会采用各种方式缓解考试压力,以最佳状态迎接考试.某校对该校九年级的部分同学做了一次内容为“最适合自己的考前减压方式”的调查活动,学校将减压方式分为五类,同学们可根据自己的情况必选且只选其中一类.学校收集整理数据后,绘制了图1和图2两幅不完整的统计图,请根据统计图中信息解答下列问题:
(1)这次抽样调查中,一共抽查了多少名学生?
(2)请补全条形统计图;
(3)请计算扇形统计图中“听音乐”所对应扇形的圆心角的度数;
(4)根据调查结果,估计该校九年级600名学生中采用“享受美食”来减压方式的人数.
19. 西安地铁的不断完善给广大人民的出行带来了很大的变化,不仅给人们带来了快捷、便利、有序的交通和良好的乘车环境,还让人们更多地感受到生活质量的提高和享受.西安地铁2号线某地铁站入口检票处有、、、四个闸机,假设每名乘客可随机选择一个闸口通过.
(1)一名乘客通过该入口检票处时,选择A闸口通过的概率为 ;
(2)当两名乘客先后通过该入口检票处时,请用树状图或列表法求两名乘客选择相邻闸口通过的概率.
四、解答题(本大题共2个题,每题8分,共16分)
20. 某粮食生产基地积极扩大粮食生产规模,计划投入一笔资金购买甲、乙两种农机具,已知1件甲种农机兵比1件乙种农机具多万元,用18万元购买甲种农机具的数量和用12万元购买乙种农机具的数量相同.
(1)求购买1件甲种农机具和1件乙种农机具各需多少万元?
(2)若该粮食生产基地计划购买甲、乙两种农机具共30件,且购买的总费用不超过100万元,则甲种农机具最多能购买多少件?
21. 某校“综合与实践”活动小组的同学要测量两座楼之间的距离,他们借助无人机设计了如下测量方案:无人机在两楼之间上方的点O处,点O距地面的高度为,此时观测到楼底部点A处的俯角为,楼上点E处的俯角为,沿水平方向由点O飞行到达点F,测得点E处俯角为,其中点A,B,C,D,E,F,O均在同一竖直平面内.(参考数据:,,,)
(1)求的长;
(2)求楼与之间的距离的长.
五、解答题(本题共8分)
22. 如图,为的直径,为上一点,为的切线,平分.
(1)判断形状,并说明理由:
(2)若的半径为,,求的长.
六、解答题(本题共10分)
23. 某超市经营一种热销商品,每件进价为20元,出于营销考虑,要求每件商品售价不低于20元且不高于29元,在销售过程中发现该商品每周的销售量y(件)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系:当销售单价为21元时,销售量为38件;当销售单价为25元时,销售量为30件.
(1)请求出y与x的函数关系式:
(2)将该商品销售单价定为多少元时,才能使超市每周销售该商品所获利润最大?最大利润是多少?
七、解答题(本题共12分)
24. 如图1,在中,,,,点,为边,的中点,连接,将绕点逆时针旋转.
(1)如图1,当时,______,,所在直线相交所成的较小夹角的度数为______;
(2)将绕点C逆时针旋转至图2所示位置时,(1)中结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;
(3)在绕点C逆时针旋转过程中,①请直接写出的最大值;
②当,,B三点共线时,请直接写出线段的长.
八、解答题(本题共12分)
25. 图,抛物线与轴交于A、B(3,0)两点,与轴交于点C(0,-3),抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P在抛物线的对称轴上,点Q在轴上,若以点P、Q、B、C为顶点,BC为边的四边形为平行四边形,请直接写出点P、Q的坐标;
(3)已知点M是轴上的动点,过点M作的垂线交抛物线于点G,是否存在这样的点M,使得以点A、M、G为顶点的三角形与△BCD相似,若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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2022-2023学年度第二学期九年级质量检测(三)
数学试卷
考试时间120分钟;试卷总分120分;
※考生注意:请在答题卡各题目规定答题区域内作答,答在本试卷上无效.
一、选择题(本大题共8个小题,每小题2分,共16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. 实数﹣2023的绝对值是( )
A. 2023 B. ﹣2023 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据绝对值的代数意义即可得出答案.
【详解】解:因为负数的绝对值等于它的相反数,
所以,﹣2023的绝对值等于2023.
故选:A.
【点睛】本题考查了绝对值的代数意义,熟练掌握知识点是本题的关键.
2. 我国新能源汽车发展迅猛,下列新能源汽车标志既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据中心对称与轴对称的定义进行判断即可.
【详解】解:A中图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
B中图形不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
C中图形既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
D中图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的识别.解题的关键在于熟练掌握:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形;在平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形叫做轴对称图形.
3. 下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据二次根式的运算法则,二次根式的性质,同底数幂的乘法,积的乘方和幂的乘方进行判断即可.
【详解】解:A.和不是同类二次根式,不能合并,故此选项不符合题意;
B.,故此选项不符合题意;
C.,故此选项符合题意;
D.,故此选项不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查二次根式的加减、二次根式的性质、同底数幂的乘法、幂的乘方与积的乘方等运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
4. 九(1)班选派4名学生参加演讲比赛,他们的成绩如下:
选手
A
B
C
D
平均成绩
中位数
成绩/分
86
█
82
88
85
█
则表中被遮盖的两个数据从左到右依次是( )
A. 84,83 B. 82,87 C. 82,86 D. 84,85
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了平均数和中位的定义,解题的关键是熟练掌握平均数和中位数的概念.
利用平均数的公式可把同学成绩求出,再利用中位数的概念把中位数求出.
【详解】解:根据平均成绩可得同学成绩为:,
所以这组数据从小到大排列为:,
所以中位数取第二位和第三位数据的平均数为:,
故选:D.
5. 将一副三角板(,)按如图所示的方式摆放,使得点在三角板的一边上,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质、三角形的内角和定理,解本题的关键在熟练掌握相关的性质定理.
根据平行线的性质得出的度数,再利用角的和差以及三角形内角和定理求出的度数.
【详解】解:根据题意可得,
∵
故选:B.
6. 如图,内接于,是的直径.若,,则的长为( )
A. B. C. D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查圆周角定理,等腰三角形的判定和性质,勾股定理.熟练掌握同弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角是直角,是解题的关键.
利用直径所对的圆周角是直角和圆周角定理得出是等腰直角三角形,利用三角函数比解直角三角形即可求出的长度.
【详解】解:是的直径,
,
又
是等腰直角三角形,
解得,,
故选:A.
7. 如图,在矩形纸片中,,,M是上的点,且.将矩形纸片沿过点M的直线折叠,使点D落在上的点P处,点C落在点处,折痕为,则线段的长是( )
A. 4 B. C. 5 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了矩形与折叠问题、三角形全等的判定与性质等知识,通过作辅助线,构造全等三角形是解题关键.连接,先根据矩形的性质可得,,,再根据折叠的性质可得,,,从而可得,,然后证出,根据全等三角形的性质可得,最后根据线段的和差求解即可得.
【详解】解:如图,连接,
∵在矩形纸片中,,,,
∴,,,
由折叠的性质得:,,,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
8. 如图,在平面直角坐标系中,四边形OBCD是边长为4的正方形,平行于对角线BD的直线l从O出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,运动到直线l与正方形没有交点为止.设直线l扫过正方形OBCD的面积为S,直线l运动的时间为t(秒),下列能反映S与t之间函数关系的图象是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】据三角形的面积即可求出S与t的函数关系式,根据函数关系式选择图象.
【详解】如图:
①当0≤t≤4时,S=×t×t=t2,即S=t2.
该函数图象是开口向上的抛物线的一部分.
故B、C错误;
②当4<t≤8时,S=16-×(8-t)×(8-t)=-t2+8t-16.
该函数图象是开口向下的抛物线的一部分.
故A错误.
故选D.
【点睛】考点:动点问题的函数图象.
二、填空题(本题共8个小题,每小题3分,共24分)
9. 我国最新研制出的“曙光超级服务器”的峰值速度达到次/秒,数据用科学记数法表示为___________.
【答案】4.032×1011
【解析】
【详解】4032 0000 0000=4.032×1011.
10. 因式分解:________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了多项式的因式分解,掌握基本的几种因式分解方法是关键;先取公因式,再用平方差公式分解即可.
【详解】解:,
故答案为:.
11. 某班需要从甲、乙两位同学中选拔一位同学参加学校举办的竞赛,已知甲、乙两位同学的5次选拔成绩如统计图所示,两位同学的平均成绩相等,若从他们的稳定性考虑,应该选择参赛的同学是________(填“甲”或“乙”).
【答案】乙
【解析】
【分析】本题考查了方差,方差是反映一组数据波动大小的一个量.方差越大波动越大,则稳定性越差;方差越小波动越小,则越稳定,解题的关键是熟练掌握方差是意义.
分别求出甲、乙两位同学的方差,根据方差的性质判断即可.
【详解】解:甲的平均数为(分)
乙的平均数为(分)
甲的方差为,
乙的方差为,
∴乙的数据波动较小,发挥比较稳定,应考虑乙同学取参赛,
故答案为:乙.
12. 一个等腰三角形的腰和底分别是方程两根,则此三角形的周长为________.
【答案】15
【解析】
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,三角形的三边关系等知识点,解题的关键是熟练掌握解一元二次方程的步骤.
利用十字相乘法先求出一元二次方程的解,判断解是否满足三角形的三边数量关系,然后求三角形的周长即可.
【详解】解:,
,
∴,
当为等腰三角形的腰时,,不符合三角形的三边数量关系,构不成三角形,故不符合题意;
当为等腰三角形的腰时,,
∴则此三角形的周长为15,
故答案为:15.
13. 《九章算术》中的数学问题:1亩好田是300元,7亩坏田是500元,一人买了好田坏田一共是100亩,花费了10000元,问他各买了多少亩好田和坏田?设买了好田为亩,坏田为亩,根据题意列方程组得________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的应用,读懂题意,找出等量关系是解题关键.
设买了好田为亩,坏田为亩,根据7亩坏田是500元可得每亩坏田的价格,根据好田坏田一共是100亩,花费了10000元列方程组即可得答案.
【详解】解:设买了好田亩,坏田为亩,
根据题意得,,
故答案为:.
14. 如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,等边三角形的边和菱形的边均在x轴上,点C在上,,反比例函数的图像经过点A,则k的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】连接,由是等边三角形,得到,根据平行线的性质得到,推出是等边三角形,得到,得到,求得,推出,过A作于H,由等边三角形的性质得到,求得,于是得到结论.
【详解】解:连接,
∵是等边三角形,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
过A作于H,
∴,
∴,
∵反比例函数的图像经过点A,
∴k的值为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了反比例函数系数k的几何意义,等边三角形的性质,菱形的性质,同底等高的三角形的面积,正确的作出辅助线是解题的关键.
15. 如图,矩形中,,,点E、F分别是、上的动点,,则的最小值是________.
【答案】20
【解析】
【分析】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理等知识,通过作辅助线,构造平行四边形是解题关键.延长至点,使得,连接,,先证出四边形是矩形,根据矩形的性质可得,从而可得,再利用勾股定理可得,然后证出四边形是平行四边形,根据平行四边形的性质可得,从而可得,最后根据两点之间线段最短可得当点共线时,的值最小,最小值为,由此即可得.
【详解】解:如图,延长至点,使得,连接,,
∵矩形中,,
∴,,,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,,
∴,
又∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
由两点之间线段最短可知,当点共线时,的值最小,最小值为,
即的最小值为20,
故答案为:20.
16. 在平面直角坐标系中,等边如图放置,点A的坐标为,将等边绕着点依次逆时针旋转,同时每边扩大为原来的倍,第一次旋转后得到,第二次旋转后得到,,依次类推,则点的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查旋转变换,点的坐标规律,熟练掌握等边三角形性质,探究循环规律,含的直角三角形性质,是解决问题的关键.
画出示意图,每旋转次是一个循环组,点A的对应点落在原来的方向,且,即可得到答案.
【详解】由已知可得:
第一次旋转后,在第一象限,,
第二次旋转后,在第二象限,,
第三次旋转后,在轴负半轴,,
第四次旋转后,在第三象限,,
第五次旋转后,在第四象限,,
第六次旋转后,在轴正半轴,,
.
如此循环,每旋转次,A的对应点又回到轴正半轴,而,
∴在第一象限,且,
∴横坐标为,,纵坐标为,,
∴.
故答案为:.
三、解答题(17题6分,18,19题各8分,共22分)
17. 先化简,再求值:.其中.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了分式的化简求值,掌握分式混合运算的法则是解题关键.
利用异分母分式的加减法法则先算括号里的,再将除法转化为乘法约分化简,将代入化简后的结果求值即可.
【详解】解:
当时,代入上式得,
原式.
18. 考试前,同学们总会采用各种方式缓解考试压力,以最佳状态迎接考试.某校对该校九年级的部分同学做了一次内容为“最适合自己的考前减压方式”的调查活动,学校将减压方式分为五类,同学们可根据自己的情况必选且只选其中一类.学校收集整理数据后,绘制了图1和图2两幅不完整的统计图,请根据统计图中信息解答下列问题:
(1)这次抽样调查中,一共抽查了多少名学生?
(2)请补全条形统计图;
(3)请计算扇形统计图中“听音乐”所对应扇形的圆心角的度数;
(4)根据调查结果,估计该校九年级600名学生中采用“享受美食”来减压方式的人数.
【答案】(1)50 (2)见详解
(3)
(4)120
【解析】
【分析】本题主要考查扇形统计图和条形统计图相结合的题目,利用样本预估总体,求圆心角度数,补全条形统计图等知识点,解题的关键是读懂两个图中的数据.
(1)由统计图中的信息可知,调查中属于类的学生有8人,占被调查总数的,利用部分数据除以部分的占比等于总数,由此即可计算出被调查学生的总数;
(2)求出体育活动人数补全条形统计图即可;
(3)利用乘“听音乐”人数的占比即可;
(4)利用600乘“享受美食”人数的占比即可.
【小问1详解】
解:(名)
所以,一共抽查了50名学生;
【小问2详解】
解:补全条形统计图,如图所示,
体育活动人数为(名);
【小问3详解】
解:
所以,“听音乐”所对应扇形的圆心角的度数为;
【小问4详解】
解:(名)
所以,估计该校九年级600名学生中采用“享受美食”来减压方式的人数为50人.
19. 西安地铁的不断完善给广大人民的出行带来了很大的变化,不仅给人们带来了快捷、便利、有序的交通和良好的乘车环境,还让人们更多地感受到生活质量的提高和享受.西安地铁2号线某地铁站入口检票处有、、、四个闸机,假设每名乘客可随机选择一个闸口通过.
(1)一名乘客通过该入口检票处时,选择A闸口通过的概率为 ;
(2)当两名乘客先后通过该入口检票处时,请用树状图或列表法求两名乘客选择相邻闸口通过的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
解:西安地铁2号线某地铁站入口检票处有、、、四个闸机,
∴一名乘客通过该入口检票处时,选择A闸口通过的概率为,
故答案为:.
【小问2详解】
解:列表如下
共有16种等可能结果,其中符合题意的有6种,
两名乘客选择相邻闸口通过的概率是为.
【点睛】本题考查了概率公式求概率,列表法求概率,熟练掌握列表法求概率是解题的关键.
四、解答题(本大题共2个题,每题8分,共16分)
20. 某粮食生产基地积极扩大粮食生产规模,计划投入一笔资金购买甲、乙两种农机具,已知1件甲种农机兵比1件乙种农机具多万元,用18万元购买甲种农机具的数量和用12万元购买乙种农机具的数量相同.
(1)求购买1件甲种农机具和1件乙种农机具各需多少万元?
(2)若该粮食生产基地计划购买甲、乙两种农机具共30件,且购买的总费用不超过100万元,则甲种农机具最多能购买多少件?
【答案】(1),3
(2)6
【解析】
【分析】本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是找准等量关系,正确列出分式方程;根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.
(1)假设出未知数,根据农机具数量关系列出方程求解即可,注意最后要进行检验;
(2)假设出未知数,找出不等关系,列出一元一次不等式,确定取值即可.
【小问1详解】
解:设购买1件乙种农机具需要万元,则购买1件甲种农机具需要万元,根据题意得,
解方程得,
经检验,是分式方程的解,并符合题意,
∴
所以,购买1件甲种农机具需要万元,购买1件乙种农机具需要3万元;
【小问2详解】
解:设购买甲种农机具购买件,则乙种农机具为件,根据题意得,
解不等式得,,
∵取正整数,
∴
所以,甲种农机具最多能购买6件.
21. 某校“综合与实践”活动小组的同学要测量两座楼之间的距离,他们借助无人机设计了如下测量方案:无人机在两楼之间上方的点O处,点O距地面的高度为,此时观测到楼底部点A处的俯角为,楼上点E处的俯角为,沿水平方向由点O飞行到达点F,测得点E处俯角为,其中点A,B,C,D,E,F,O均在同一竖直平面内.(参考数据:,,,)
(1)求的长;
(2)求楼与之间的距离的长.
【答案】(1)EF=24
(2)楼AB与CD之间的距离AC的长约为.
【解析】
【分析】(1)由三角形的外角性质求得,利用等腰三角形的性质即可求解;
(2)在和中,利用三角函数的定义求解即可.
【小问1详解】
解:由题意得,
∵,,
∴,
∴;
【小问2详解】
解:延长分别与直线交于点G和点H,
在中,,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴楼AB与CD之间的距离AC的长约为.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用−仰角俯角问题,等腰三角形的判定,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.
五、解答题(本题共8分)
22. 如图,为的直径,为上一点,为的切线,平分.
(1)判断的形状,并说明理由:
(2)若的半径为,,求的长.
【答案】(1)直角三角形,理由见详解
(2)2
【解析】
【分析】本题主要考查了圆的切线的性质,角平分线的性质,平行线的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,直径定理等知识点,解题的关键是熟练掌握以上性质并灵活应用.
(1)利用切线的性质得出直角,利用角平分线的性质和等边对等角得出内错角相等,得到,根据平行线的性质得到,最后得出三角形是直角三角形;
(2)利用直角所对的圆周角是直角,再利用勾股定理求出线段的长,再利用三角形相似求出长即可.
【小问1详解】
解:是直角三角形,理由如下:
如图,连接,
∵为的切线,
,
∵平分
又
∴是直角三角形;
【小问2详解】
解:如图,连接,
是直径,
,
∵的半径为,
∴,
在中,由勾股定理得,
解得.
六、解答题(本题共10分)
23. 某超市经营一种热销商品,每件进价为20元,出于营销考虑,要求每件商品的售价不低于20元且不高于29元,在销售过程中发现该商品每周的销售量y(件)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系:当销售单价为21元时,销售量为38件;当销售单价为25元时,销售量为30件.
(1)请求出y与x的函数关系式:
(2)将该商品销售单价定为多少元时,才能使超市每周销售该商品所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)y与x的函数关系式为
(2)将该商品销售单价定为29元时,超市每周销售该商品所获利润最大,最大利润198元
【解析】
【分析】本题考查了一次函数与二次函数的应用;正确理解题意,列出函数关系式是解题的关键;
(1)设一次函数解析式为,用待定系数法即可求解;
(2)设超市每周销售该商品所获利润为w元,根据总利润、单件商品的利润与销售数量的关系,得到w关于x的二次函数,求出二次函数的最大值即可.
【小问1详解】
解:设一次函数解析式为,
由题意得:,
解得:,
则一次函数解析式为;
【小问2详解】
解:设超市每周销售该商品所获利润为w元,
由题意,,
整理得:,
因每件商品的售价不低于20元且不高于29元,且,
当时,函数值随自变量的增大而增大,
所以当时,w取得最大值,且最大值198;
答:将该商品销售单价定为29元时,超市每周销售该商品所获利润最大,最大利润是198元.
七、解答题(本题共12分)
24. 如图1,在中,,,,点,为边,的中点,连接,将绕点逆时针旋转.
(1)如图1,当时,______,,所在直线相交所成的较小夹角的度数为______;
(2)将绕点C逆时针旋转至图2所示位置时,(1)中结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;
(3)在绕点C逆时针旋转过程中,①请直接写出的最大值;
②当,,B三点共线时,请直接写出线段的长.
【答案】(1)2,
(2)(1)中结论仍然成立,证明见解析
(3)①;②或
【解析】
【分析】(1)先解直角三角形可得,再根据线段中点的定义可得,由此即可得,然后根据,所在直线相交所成的较小夹角为即可得;
(2)结论仍然成立,证明:延长,,交于点,先证出,根据相似三角形的性质可得,,再根据三角形的内角和定理可得,由此即可得证;
(3)①先确定点在以点为圆心、长为半径的圆上,从而可得当点在的延长线上时,的边上的高最大,则的面积最大,利用三角形的面积公式计算即可得;
②分两种情况:当点在的延长线上时和当点在线段上时,先利用勾股定理求出的长,再根据线段的和差求解即可得.
【小问1详解】
解:∵在中,,,,
∴,
∵点,为边,的中点,
∴,,
∴.
∵,
∴,所在直线相交所成的较小夹角的度数为,
故答案为:2,.
【小问2详解】
解:(1)中结论仍然成立,证明如下:
如图,延长,,交于点,
由旋转的性质得:,
由(1)已得:,,,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴
,
即,所在直线相交所成的较小夹角的度数为.
【小问3详解】
解:①∵在中,,,,
∴,
由(1)可得:,
∴如图,点在以点为圆心、长为半径的圆上,
∴当点在的延长线上时,的边上的高最大,最大值为,
∴的最大值为.
②由①知:,,,
在题干的图1中,∵点,为边,的中点,
∴是的中位线,
∴,,
∴.
如图,当点在的延长线上时,
∴,
∴,
∴;
如图,当点在线段上时,
∴,
∴;
综上,当,,三点共线时,线段的长为或.
【点睛】本题考查了解直角三角形、旋转的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理、圆的性质等知识,较难的是题(3),正确分两种情况讨论是解题关键.
八、解答题(本题共12分)
25. 图,抛物线与轴交于A、B(3,0)两点,与轴交于点C(0,-3),抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线解析式;
(2)点P在抛物线的对称轴上,点Q在轴上,若以点P、Q、B、C为顶点,BC为边的四边形为平行四边形,请直接写出点P、Q的坐标;
(3)已知点M是轴上的动点,过点M作的垂线交抛物线于点G,是否存在这样的点M,使得以点A、M、G为顶点的三角形与△BCD相似,若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)点或、点或点;(3)存在,M(0,0)或M(,0)或M(6,0)或M(,0)
【解析】
【分析】(1)根据二次函数表达式和已知坐标点代入计算即可,
(2)以点P、Q、B、C为顶点,BC为边四边形为平行四边形,分为两种情况:或,根据平行四边形对边相等且平行求解即可,
(3)先根据题意求出A点坐标和顶点坐标,根据B,C,D坐标点得知△BDC是直角三角形,且∠BCD=,设点M得坐标(),则点G得坐标为,根据相似的性质分情况求解即可.
【详解】:(1)将点B(3,0),C(0,-3)分别代入中,
得:,
解得,
∴抛物线得函数关系为
(2)点或、点或点.
如图:
∵以点P、Q、B、C为顶点,BC为边的四边形为平行四边形,
∴或,
∵点B(3,0),C(0,-3),
当时,则,
设对称轴与x轴交于点M,
∴,,
∴;
同理时,;
故答案为:;.
(3)当时,,
解得:,
∴A(-1,0)
又,
∴抛物线得顶点D得坐标为(1,-4)
∵C(0,-3)、B(3,0)、D(1,-4)
∴,
∴
∴△BDC是直角三角形,且∠BCD=
设点M得坐标(),则点G得坐标为,
根据题意知:
∠AMG=∠BCD=
∴要使以A、M、G为顶点得三角形与△BCD相似,需要满足条件:
①当时,此时有:或
解得:或=0,,都不符合,所以时无解.
②当时,此时有:或
解得:(不符合要求,舍去)或=0,(不符合要求,舍去),所以M()或M(0,0)
③当m>3时,此时有:或
解得:(不符合要求,舍去)或(不符要求,舍去)
所以点M(6,0)或M(,0)
答:存在点M,使得A、M、G为顶点得三角形与△BCD相似,点M得坐标为:M(0,0)或M(,0)或M(6,0)或M(,0).
【点睛】此题考查二次函数相关知识,综合性较强,涵盖平行四边形性质和三角形相似及勾股定理,有一定难度.
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