内容正文:
九年级第三次摸拟测试 数学
一、选择题(每小题3分,共18分)
1. 下列两个数中,互为相反数的是( )
A. 和 B. 和
C. 和 D. 4和
2. 隋朝时期的青瓷高足盘是湖北省博物馆重要馆藏文物之一,具有极高的历史价值、文化价值.如图所示,关于它的三视图,下列说法正确的是( )
A. 主视图与左视图相同 B. 主视图与俯视图相同
C. 左视图与俯视图相同 D. 三种视图都相同
3. 下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
4. 不等式组 的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B. C. D.
5. 如图,小亮为将一个衣架固定在墙上,他在衣架两端各用一个钉子进行固定,用数学知识解释他这样操作的原因,应该是( )
A. 过一点有无数条直线
B. 两点之间线段的长度,叫做这两点之间的距离
C. 两点确定一条直线
D. 两点之间,线段最短
6. 图1是实验室利用过滤法除杂的装置图,图2是其简化示意图,在图2中,若,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共15分)
7. 计算:__________.
8. 一元二次方程根的情况是__________.
9. 如图,小明同学用木棍制成的测量旗杆的高度.他调整自己的位置,使斜边保持与地面平行,直角边与点在同一直线上.已知米,米,斜边离地面的高度米,米,则旗杆的高度______米.
10. 如图,把平行四边形绕点A旋转得平行四边形,点落在边上,若,当,,三点共线时,度数为__________.
11. 如图,在正方形中,以A为圆心,为半径画弧,再以为直径作半圆,连接,若正方形边长为4,则图中阴影部分的面积为____________.
三、解答题(本大题共11小题,共87分)
12. 先化简代数式,再从,,,四个数中选择一个你喜欢的数代入求值.
13. 一个不透明的口袋中有三个完全相同的小球,把它们分别标号为1、2、3,随机取出一个小球然后放回,再随机取出一个小球.
(1)第一次取出的小球标号为3的概率是 ;
(2)请用画树状图或列表的方法求两次取出的小球标号的和等于4的概率.
14. 如图,在大长方形草坪中规划出了3块大小、形状一样的小长方形(图中阴影部分)区域种植鲜花.已知大长方形的长和宽分别为,,求小长方形的长和宽.
15. 图①、图②、图③均是由的小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫作格点.的三个顶点都在格点上,仅用无刻度的直尺在给定的网格中按要求完成作图(保留必要的作图痕迹).
(1)如图①,作点A关于的对称点D;
(2)如图②,作,垂足E;
(3)如图③,M是上一点(点M不与点B、C重合),在上找一点N,使值最小.
16. 如图,一艘海轮位于灯塔的北偏东方向,距离灯塔100海里的处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔的南偏东方向上的处.这时,处距离处有多远?(参考数据:,,)
17. 如图,直线与双曲线的一个分支交于点,与轴交于点,与轴交于点.
(1)求双曲线的解析式;
(2)点在轴上,若,求点的坐标.
18. 某学校举办的“青春之歌”主题歌手大赛分为初赛和决赛两个阶段.初赛由10名教师评委和45名学生评委给每位选手打分(百分制).对评委给某位选手的打分进行整理、描述和分析,下面给出了部分信息.
a.教师评委打分:84 90 90 91 91 91 91 92 94 96;
b.学生评委打分的频数分布直方图如下(数据分6组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,第6组);
c.评委打分平均数、中位数、众数如下:
平均数
中位数
众数
教师评委
91
91
m
学生评委
90.8
n
93
根据以上信息,回答下列问题:
(1)m的值为______,n的值位于学生评委打分数据分组的第______组;
(2)若去掉教师评委打分中的最高分和最低分,求其余8名教师评委打分的平均数,并比较与原平均数的大小;
(3)决赛由5名专业评委给每位选手打分(百分制).对每位选手,计算5名专业评委给其打分的平均数,平均数较大的选手排序靠前,5名专业评委给进入决赛的甲、乙、丙三位选手的打分如下:
评委1
评委2
评委3
评委4
评委5
甲
91
92
92
92
92
乙
90
90
92
93
92
丙
90
94
90
94
k
若丙在甲、乙、丙三位选手中的排序居中,则这三位选手中排序最靠前的是_____,表中k(k为整数)的值为 .
19. 蓄电池发展水平是制约新能源汽车发展的关键要素.小明爸爸根据自家电动汽车仪表显示,感觉蓄电池充满电后,用前半部分电量所行驶的路程,总要比用后半部分电量行驶的路程更远一些.于是小明细心观察了充满电后汽车的行驶情况,并将蓄电池剩余电量(千瓦时)和已行驶路程(千米)的相关数据,用函数图象表示如下.
(1)电池充满电时的电量为______千瓦时;
(2)求所对应的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(3)在电量允许的情况下,如果在某段连续行驶时间里,汽车消耗了10千瓦时的电量,直接写出这段时间连续行驶路程的取值范围.
20. 【问题情境】如图①,在正方形中,E为边上一点(不与点B、C重合),垂直于的一条直线分别交于点M、P、N.判断线段之间的数量关系,并说明理由.
【解决问题】小明根据所学知识,给出了如下不完整证明过程:
线段之间的数量关系为.
理由如下:
∵四边形是正方形,
,如图①,过点B作分别交于点G、F.
∴四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
.
根据小明的解答思路,解答下列问题:
(1)将过程补充完整;
(2)上述证明过程中,证明四边形为平行四边形的理论依据为 ;
【结论应用】如图②,若图①的点M是的中点,且,其他条件不变,则的长为 ;
【问题拓展】如图③,将图①中的正方形沿着翻折,使得的对应边恰好经过点A,交AD于点F.若E为边的中点,且,直接写出的值.
21. 如图,为矩形的对角线,,.动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿折线向点B运动,连接AP,取AP的中点Q,过点P作于点M,连接,以、为边作.设矩形与重叠部分图形的面积为y(平方单位),点P的运动时间为x(秒)
(1)当点N落在边上时,求x的值;
(2)求y关于x的函数解析式;
(3)连接,当直线将矩形的面积两等分时,直接写出x的值.
22. 如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线(其中b、c为常数)的图象经过点,其顶点A的横坐标为1.点P是该抛物线在x轴上方的图象上的一点,其横坐标为m,点Q的坐标为,连接并延长交该抛物线的对称轴于点M,连接,以、为边作.
(1)求该抛物线对应的函数关系式;
(2)当,且轴时,求点Q的坐标;
(3)当点N与点Q的纵坐标之和为0时,求m的值;
(4)当四边形是轴对称图形时,直接写出m的值.
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九年级第三次摸拟测试 数学
一、选择题(每小题3分,共18分)
1. 下列两个数中,互为相反数的是( )
A. 和 B. 和
C. 和 D. 4和
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了相反数的定义,根据相反数的定义逐一判断即可,解题的关键是熟练掌握相反数的定义,只有符号不同的两个数是互为相反数,正数的相反数是负数, 0的相反数是 0,负数的相反数是正数.
【详解】解:A、,故和不是互为相反数,不符合题意;
B、,,故和是互为相反数,符合题意;
C、和,不是互为相反数,不符合题意;
D、4和,不是互为相反数,不符合题意;
故选:B.
2. 隋朝时期的青瓷高足盘是湖北省博物馆重要馆藏文物之一,具有极高的历史价值、文化价值.如图所示,关于它的三视图,下列说法正确的是( )
A. 主视图与左视图相同 B. 主视图与俯视图相同
C. 左视图与俯视图相同 D. 三种视图都相同
【答案】A
【解析】
【分析】此题主要考查了简单组合体的三视图,根据三视图的定义求解即可.
【详解】这个几何体的主视图与左视图相同,俯视图与主视图和左视图不相同.
故选:A.
3. 下列计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据整式的加减,积的乘方,同底数幂的乘法计算即可.
本题考查了整式的加减,积的乘方,同底数幂的乘法,熟练掌握公式是解题的关键.
【详解】解:A. ,错误,不符合题意;
B. ,不是同类项,无法计算,错误,不符合题意;
C ,错误,不符合题意;
D. ,正确,符合题意;
故选:D.
4. 不等式组 的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了解一元一次不等式组,在数轴上表示不等式组的解集,先求出不等式组的解集,再根据解集在数轴上表示出来即可求解,正确求出不等式组的解集是解题的关键.
【详解】解:,
由得,,
由得,,
∴不等式组的解集为,
∴不等式组的解集在数轴上表示为:
故选:.
5. 如图,小亮为将一个衣架固定在墙上,他在衣架两端各用一个钉子进行固定,用数学知识解释他这样操作的原因,应该是( )
A. 过一点有无数条直线
B. 两点之间线段的长度,叫做这两点之间的距离
C. 两点确定一条直线
D. 两点之间,线段最短
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查的是直线的性质,根据公理“两点确定一条直线”来解答即可.
【详解】解:因为“两点确定一条直线”,所以他在衣架两端各用一个钉子进行固定.
故选:C.
6. 图1是实验室利用过滤法除杂的装置图,图2是其简化示意图,在图2中,若,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形内角和定理.先利用平行线的性质可得,,然后根据等边对等角求得,利用三角形内角和定理即可解答.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:D.
二、填空题(每小题3分,共15分)
7. 计算:__________.
【答案】2
【解析】
【分析】本题考查了涉及零指数幂和负整数指数幂的运算,熟练掌握负整数指数幂的性质和零指数幂的性质是解答本题的关键.根据负整数指数幂的性质和零指数幂的性质运算即可.
【详解】解:
,
故答案为:2.
8. 一元二次方程根的情况是__________.
【答案】有两个不相等的实数根
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,解题的关键是熟练掌握当时,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,方程没有实数根.据此即可求解.
求出的值,再判断符号即可.
【详解】解:一元二次方程,,
∴
,
∴方程有两个不相等的实数根,
故答案为:有两个不相等的实数根.
9. 如图,小明同学用木棍制成的测量旗杆的高度.他调整自己的位置,使斜边保持与地面平行,直角边与点在同一直线上.已知米,米,斜边离地面的高度米,米,则旗杆的高度______米.
【答案】12
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的应用,矩形的判定和性质,延长交于H,根据矩形的性质得到米,米,根据相似三角形的判定和性质定理即可得到结论.
【详解】解:延长交于H,
∵,
∴四边形是矩形,
∴米,米,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴(米),
即旗杆的高度米.
故答案为:12.
10. 如图,把平行四边形绕点A旋转得平行四边形,点落在边上,若,当,,三点共线时,的度数为__________.
【答案】##28度
【解析】
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,图形旋转的性质,等腰三角形的性质,灵活运用平行四边形和图形旋转的性质是解答本题的关键,由图形旋转的性质可知,由平行四边形的性质可知,再用等腰三角形的性质推得,最后根据三角形的内角和定理即可得到答案.
【详解】平行四边形绕点A旋转得平行四边形,
,,
,
,
,
.
故答案为:.
11. 如图,在正方形中,以A为圆心,为半径画弧,再以为直径作半圆,连接,若正方形边长为4,则图中阴影部分的面积为____________.
【答案】##
【解析】
【分析】此题考查了求不规则图形的面积,用到了扇形面积公式、正方形的性质、等腰直角三角形的判定和性质等知识,根据题意得到,即可得到答案.
【详解】解:如图,设半圆与的交点为点E, 取的中点为点O,连接,设以A为圆心,为半径画弧交于点F,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:
三、解答题(本大题共11小题,共87分)
12. 先化简代数式,再从,,,四个数中选择一个你喜欢的数代入求值.
【答案】,当时,原式
【解析】
【分析】本题考查了分式的化简求值,先根据分式的混合运算化简,然后根据分式有意义的条件取舍的值,代入化简结果进行计算即可求解.
详解】解:
,
,
只能取,
当时,原式.
13. 一个不透明的口袋中有三个完全相同的小球,把它们分别标号为1、2、3,随机取出一个小球然后放回,再随机取出一个小球.
(1)第一次取出的小球标号为3的概率是 ;
(2)请用画树状图或列表的方法求两次取出的小球标号的和等于4的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题主要考查了概率公式,树状图或列表法求解概率,正确画出树状图或列出表格是解题的关键.
(1)直接由概率公式即可求解;
(2)先画出树状图得到所有等可能性结果数, 再找到符合题意的结果数,最后依据概率计算公式求解即可
【小问1详解】
解:∵一个不透明的口袋中有三个完全相同的小球,把它们分别标号为1、2、3,
∴第一次取出的小球标号为3的概率是,
故答案为:;
【小问2详解】
解:画树状图如图.
由树状图可知一共有9种等可能性的结果数,其中两次取出的小球标号的和等于4的结果数有3种,
∴两次取出的小球标号的和等于4的概率是.
14. 如图,在大长方形草坪中规划出了3块大小、形状一样的小长方形(图中阴影部分)区域种植鲜花.已知大长方形的长和宽分别为,,求小长方形的长和宽.
【答案】小长方形的长和宽分别为,
【解析】
【分析】本题考查了二元一次方程组在几何问题中的应用,能够在图形中找到隐含等量关系式是解决问题的关键.设小长方形的长和宽分别为、,根据图形中隐含的等量关系列出方程组并解之即可得解.
【详解】解:设小长方形的长和宽分别为、,根据图形可得:
,
解得:,
答:小长方形的长和宽分别为,.
15. 图①、图②、图③均是由的小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫作格点.的三个顶点都在格点上,仅用无刻度的直尺在给定的网格中按要求完成作图(保留必要的作图痕迹).
(1)如图①,作点A关于的对称点D;
(2)如图②,作,垂足为E;
(3)如图③,M是上一点(点M不与点B、C重合),在上找一点N,使的值最小.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3)见解析
【解析】
【分析】本题考查了使用无刻度直尺作图,涉及全等三角形的判定与性质,平行线分线段成比例定理,轴对称的性质等知识点,解题的关键是取出特殊格点.
(1)根据网格特征结合轴对称的性质即可作图;
(2)取格点,连接与交点即为点,可得,则根据对应角相等以及网格的特征即可证明;
(3)取格点,连接,延长与交于点,连接与交点即为点,由(2)得,显然,则,那么,那么,则,故点关于的对称点为点,那么,则,根据两点间线段最短即可说理.
【小问1详解】
解:如图,点即为所求:
【小问2详解】
解:如图,即为所求:
【小问3详解】
解:如图,点即为所求:
16. 如图,一艘海轮位于灯塔的北偏东方向,距离灯塔100海里的处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔的南偏东方向上的处.这时,处距离处有多远?(参考数据:,,)
【答案】处距离处有140海里.
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形的应用方向角问题.过作于,解直角三角形即可得到结论.
【详解】解:过作于,
在中,,海里,
(海里),
(海里),
在中,,
(海里),
(海里),
答:处距离处有140海里.
17. 如图,直线与双曲线的一个分支交于点,与轴交于点,与轴交于点.
(1)求双曲线的解析式;
(2)点在轴上,若,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)点的坐标为或
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,待定系数法求反比例函数解析式,三角形面积公式,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)把点代入直线解析式求出,确定出点的坐标,再利用待定系数法求解即可;
(2)求出点,设点的坐标为,则,由可得,求解即可得出答案.
【小问1详解】
解:把点代入直线得:,
解得:,
,
设双曲线的解析式为:,
把代入双曲线解析式得:,
,
双曲线的解析式为;
【小问2详解】
解:在中,令,则,
解得:,
,
设点的坐标为,则,
,
,即,
解得:或,
点的坐标为或.
18. 某学校举办的“青春之歌”主题歌手大赛分为初赛和决赛两个阶段.初赛由10名教师评委和45名学生评委给每位选手打分(百分制).对评委给某位选手的打分进行整理、描述和分析,下面给出了部分信息.
a.教师评委打分:84 90 90 91 91 91 91 92 94 96;
b.学生评委打分的频数分布直方图如下(数据分6组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,第6组);
c.评委打分的平均数、中位数、众数如下:
平均数
中位数
众数
教师评委
91
91
m
学生评委
90.8
n
93
根据以上信息,回答下列问题:
(1)m的值为______,n的值位于学生评委打分数据分组的第______组;
(2)若去掉教师评委打分中的最高分和最低分,求其余8名教师评委打分的平均数,并比较与原平均数的大小;
(3)决赛由5名专业评委给每位选手打分(百分制).对每位选手,计算5名专业评委给其打分的平均数,平均数较大的选手排序靠前,5名专业评委给进入决赛的甲、乙、丙三位选手的打分如下:
评委1
评委2
评委3
评委4
评委5
甲
91
92
92
92
92
乙
90
90
92
93
92
丙
90
94
90
94
k
若丙在甲、乙、丙三位选手中的排序居中,则这三位选手中排序最靠前的是_____,表中k(k为整数)的值为 .
【答案】(1)91;4
(2)比原平均数大 (3)甲,90
【解析】
【分析】本题考查频数分布直方图,平均数、众数、中位数,一元一次不等式的应用.
(1)根据众数以及中位数的定义解答即可;
(2)根据算术平均数的定义求出其余8名教师评委打分的平均数,即可得出答案;
(3)根据平均数的意义求出甲、乙的平均数,再根据丙在甲、乙、丙三位选手中的排序居中可得关于k的不等式,解不等式,再根据k为整数即可得k的值.
【小问1详解】
解:由题意得,教师评委打分中91出现的次数最多,故众数,
45名学生评委打分数据的中位数是第23个数,故n的值位于学生评委打分数据分组的第4组;
故答案为:91;4;
【小问2详解】
解:若去掉教师评委打分中的最高分和最低分,记其余8名教师评委打分的平均数为:
,
∴,
∴比原平均数大;
【小问3详解】
解:甲选手的平均数为,
乙选手的平均数为,
∵丙在甲、乙、丙三位选手中的排序居中,
∴这三位选手中排序最靠前的是甲,丙选手的平均数大于乙选手的平均数且小于甲选手的平均数,
∴,
∴,
∵k为整数,
∴k的值为90.
故答案为:甲,90.
19. 蓄电池发展水平是制约新能源汽车发展的关键要素.小明爸爸根据自家电动汽车仪表显示,感觉蓄电池充满电后,用前半部分电量所行驶的路程,总要比用后半部分电量行驶的路程更远一些.于是小明细心观察了充满电后汽车的行驶情况,并将蓄电池剩余电量(千瓦时)和已行驶路程(千米)的相关数据,用函数图象表示如下.
(1)电池充满电时的电量为______千瓦时;
(2)求所对应的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(3)在电量允许的情况下,如果在某段连续行驶时间里,汽车消耗了10千瓦时的电量,直接写出这段时间连续行驶路程的取值范围.
【答案】(1)60 (2)
(3)
【解析】
【分析】本题考查一次函数的应用.
(1)观察图象可直接得出答案;
(2)设所对应的函数关系式为,将代入,用待定系数法求解即可;
(3)分别求出在段消耗了10千瓦时的电量时和在段消耗了10千瓦时的电量时对应的路程即可.
【小问1详解】
解:由图可知,电池充满电时的电量为60千瓦时,
故答案为:60;
【小问2详解】
设所对应的函数关系式为,将代入得
解得
;
【小问3详解】
当在段消耗了10千瓦时的电量时,
(千米)
当在段消耗了10千瓦时的电量时,
(千米)
.
20. 【问题情境】如图①,在正方形中,E为边上一点(不与点B、C重合),垂直于的一条直线分别交于点M、P、N.判断线段之间的数量关系,并说明理由.
【解决问题】小明根据所学知识,给出了如下不完整的证明过程:
线段之间的数量关系为.
理由如下:
∵四边形是正方形,
,如图①,过点B作分别交于点G、F.
∴四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
.
根据小明的解答思路,解答下列问题:
(1)将过程补充完整;
(2)上述证明过程中,证明四边形为平行四边形的理论依据为 ;
【结论应用】如图②,若图①的点M是的中点,且,其他条件不变,则的长为 ;
【问题拓展】如图③,将图①中正方形沿着翻折,使得的对应边恰好经过点A,交AD于点F.若E为边的中点,且,直接写出的值.
【答案】解决问题:(1)见解析;(2)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;结论应用:1;问题拓展:
【解析】
【分析】解决问题:(1)根据正方形性质可证明,得到,即可进一步得到结论;(2)根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形即可得证;
结论应用:根据中点性质,以及线段间的关系即可求出结果;
问题拓展:如图,连接,根据轴对称图形的性质得,再根据平行线分线段成比例求出,进而求出,设,由折叠性质可得:,根据勾股定理求出,证明,再结合勾股定理分别求出,,即可得出结果.
【详解】解:解决问题:(1)四边形是正方形,
,
已证,
又,
,
,
, ,
,即;
(2),,
,
又,
四边形为平行四边形,
则证明四边形为平行四边形的理论依据为:两组对边分别平行的四边形是平行四边形,
故答案为:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
结论应用:,
,则,
点M是的中点,
,
由,
,
故答案:1;
问题拓展:如图,连接,
由轴对称图形的性质可得:,
,
,
,
为边的中点,,
,
,
,
设,
由折叠性质可得:,,
则,
在中,,则,
解得:,
,
,
又,
,
,,
,
,即,
设,则,则,
在中,,
解得:或(负数舍去)
,,
.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,正方形的性质,一元二次方程的求解,轴对称图形的性质,折叠性质,熟练掌握相关性质定理为解题关键.
21. 如图,为矩形的对角线,,.动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿折线向点B运动,连接AP,取AP的中点Q,过点P作于点M,连接,以、为边作.设矩形与重叠部分图形的面积为y(平方单位),点P的运动时间为x(秒)
(1)当点N落在边上时,求x的值;
(2)求y关于x的函数解析式;
(3)连接,当直线将矩形的面积两等分时,直接写出x的值.
【答案】(1);
(2);
(3)x的值为或.
【解析】
【分析】(1)作于点,证明,求得,,证明,求得,,根据,据此列式求解即可;
(2)分当、和时,三种情况讨论,根据题意列式计算即可求解;
(3)连接交于点,当直线经过点时,直线将矩形的面积两等分,分和时,两种情况讨论,分别求解即可.
【小问1详解】
解:当点N落在边上时,如图,作于点,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
由题意得,
∵,
∴,
∴,即,
∴,,
∵,点Q是AP的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
由题意得,即,
解得;
【小问2详解】
解:当时,;
当时,如图,
,
∵,,
∴是线段的垂直平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴
;
当时,如图,
由题意得,
同理,是的中位线,
∴,,,
∴,
综上,;
【小问3详解】
解:连接交于点,当直线经过点时,直线将矩形的面积两等分,
当时,如图,
∵,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∵点Q是AP的中点,
∴,
∴,
解得;
当时,如图,作于点,直线交于点,
由(2)得,
∴,
同理,是的中位线,
同理,求得,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
解得,
综上,x的值为或.
【点睛】本题考查四边形综合题、平行四边形的性质、矩形的性质、勾股定理、三角形中位线定理,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题.
22. 如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线(其中b、c为常数)的图象经过点,其顶点A的横坐标为1.点P是该抛物线在x轴上方的图象上的一点,其横坐标为m,点Q的坐标为,连接并延长交该抛物线的对称轴于点M,连接,以、为边作.
(1)求该抛物线对应的函数关系式;
(2)当,且轴时,求点Q的坐标;
(3)当点N与点Q的纵坐标之和为0时,求m的值;
(4)当四边形是轴对称图形时,直接写出m的值.
【答案】(1);
(2)点Q的坐标为;
(3)或;
(4)m的值为或或或.
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据题意求得点M和点P的纵坐标都为1,解方程,即可求解;
(3)根据题意求得点N的纵坐标为,再根据平行四边形的性质得到,求得,,设直线的解析式为,利用待定系数法求解即可;
(4)要两种情况讨论,当平行四边形是菱形或矩形时,同(3)求解即可.
【小问1详解】
解:∵抛物线顶点A的横坐标为1,
∴,
∴,
∵抛物线经过点,
∴,
解得,
∴该抛物线对应的函数关系式为;
【小问2详解】
解:设点P的坐标为,
∵轴,且点Q的坐标为,
∴点M和点P的纵坐标都为1,
解方程,
得或(舍去),
∴点Q的坐标为;
【小问3详解】
解:对于抛物线,顶点A的坐标为.
∵点N与点Q的纵坐标之和为0,又点Q的纵坐标为1,
∴点N的纵坐标为,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,即,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
∵,
解得,
∴直线的解析式为,
将代入得,
整理得,
解得或;
【小问4详解】
解:当平行四边形是菱形时,平行四边形是轴对称图形,
此时,对角线与对角线互相垂直平分,
∵点Q的坐标为,
∴点N的纵坐标为,
∵点A的坐标为,
∴点M与点A关于直线对称,
∴点M的坐标为,
设直线的解析式为,
∵,
解得,
∴直线的解析式为,
将代入得,
整理得,
解得或.
当平行四边形是矩形时,平行四边形是轴对称图形,
此时,,
∴,
设,
,
,
,
∴,
∴,
∴,
同理得的解析式为,
将代入得,
整理得,
解得或.
综上,m的值为或或或.
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