内容正文:
2024-2025学年第二学期第三次阶段评测初四数学试题
第Ⅰ卷(选择题共30分)
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 在,,,四个数中,绝对值最小的数是( )
A. B. C. D.
2. 下列交通标识中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图是物理中经常使用的型磁铁示意图,其左视图是( )
A. B. C. D.
5. 某种病毒的粒子形状不规则,其平均直径约是,数据转化为以m为单位后(),用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
6. 如图,是某射箭运动员射箭瞬间的示意图.已知,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
7. 小亮和爸爸计划乘动车外出旅游.在网上购票时,小亮选定的车厢只剩一排有余座(如图).若此时C座已售出,其余座位由系统随机分配,则小亮和爸爸相邻而坐的概率是( )
A. B. C. D.
8. 某商店经销一种销售成本为20元/个的商品,当售价为每个30元时,每月可售出1000个,根据市场分析,每涨价1元,每月要少售出100个;每降价1元,则每月多售出100个.当该商品的售价定为( )元/个时,月利润为9600元
A. 32 B. 28 C. 32或36 D. 32或28
9. 如图,是正五边形的内切圆,点M,N,F分别是边与的切点,则的度数为( )
A. B. C. D.
10. 已知二次函数与的图象均过点和坐标原点,这两个函数在时形成的封闭图象如图所示,为线段的中点,过点且与轴不重合的直线与封闭图象交于两点.若点的横坐标为1,点在轴上(三点不共线),则周长的最小值为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(每题3分,共15分)
11. 分解因式:___________.
12. 函数中,自变量x的取值范围是_____.
13. 周六下午,九年级嘉嘉和同学外出郊游,在河岸边玩耍,她想测量河的宽度,设计了一种测量方案:如图所示,在河对岸选择点,再在河这边岸边选取,两点,使得,,并测量出长为米,则河的宽度为___________米.
14. 现有一列数:,,,,,,(为正整数),规定,,,,,若,则的值为______.
15. 如图,平行四边形,,对角线,将绕点B旋转,使得点A落在直线上的点处,那么的值是______.
三、解答题(共8小题)
16. (1)计算:.
(2)分式化简求值:,其中为满足的整数.
17. 如图,在中,.
(1)求作菱形(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,若,,求菱形的面积.
18. 2024年12月4日,中国“春节”申遗成功.为了解学生对春节文化的知晓情况,某校举办了春节文化知识竞赛,并从七、八年级学生中分别随机抽取20名学生的竞赛成绩(百分制)进行整理、描述和分析(竞赛成绩用表示,共分为四组:.,.,.,.,其中,竞赛成绩90分及以上为优秀),部分信息如下:
七年级20名学生的竞赛成绩是:72,74,75,76,78,78,88,88,88,89,90,92,94,94,95,96,97,98,98,100.
八年级20名学生竞赛成绩在组的数据是:89,89,88,87,86,85,83.
七、八年级抽取的学生竞赛成绩统计表
年级
平均数
众数
中位数
方差
七年级
88
a
八年级
88
94
b
根据以上信息,解答下列问题:
(1)上述图表中的____________,____________,____________;
(2)根据以上数据分析,你认为该校七、八年级中哪个年级学生的春节文化知识竞赛成绩更好?请说明理由;
(3)若该校七年级有500名学生,八年级有600名学生参加此次春节文化知识竞赛,估计该校七、八年级学生参加此次春节文化竞赛成绩达到优秀的共有多少人?
19. 如图所示,矩形的边在x轴上,在y轴上,点B的坐标是反比例函数的图象经过点B,以点A为圆心,为半径作 交边于点 C, 连接.
(1)求反比例函数的解析式.
(2)求的度数.
(3)请直接写出图中阴影部分的面积.
20. 为响应“全民植树增绿,共建美丽中国”的号召,学校组织学生到郊外参加义务植树活动,并准备了两种食品作为午餐.这两种食品每包质量均为,营养成分表如下.
(1)若要从这两种食品中摄入热量和蛋白质,应选用两种食品各多少包?
(2)运动量大的人或青少年对蛋白质的摄入量应更多.若每份午餐选用这两种食品共8包,要使每份午餐中的蛋白质含量不低于,且热量最低,应如何选用这两种食品?
21. 如图,在中,,以为直径作交于点,过点作,垂足为,延长交的延长线于点.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求的值.
22. 问题情境:“综合与实践”课上,老师提出如下问题:将图1中的矩形纸片沿对角线剪开,得到两个全等的三角形纸片,表示为和,其中,.将和按图2所示方式摆放,其中点与点重合(标记为点).当时,延长交于点.
(1)试判断四边形的形状,并说明理由;
(2)深入探究:老师将图2中的绕点逆时针方向旋转,使点落在内部.
①“善思小组”提出问题:如图3,当时,过点作交的延长线于点,与交于点.试猜想线段和的数量关系,并加以证明;
②“智慧小组”提出问题:如图4,当时,此时、交于点,过点作于点,若,,求的长.
23. 已知直线与抛物线的一个交点坐标为,抛物线对称轴是直线.
(1)求出直线和抛物线的表达式;
(2)将向下平移个单位后,所得直线与抛物线有两个交点,,且,求的值;
(3)平移抛物线得到抛物线,若直线与抛物线仅有一个交点,且当时,有最小值,求的值.
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2024-2025学年第二学期第三次阶段评测初四数学试题
第Ⅰ卷(选择题共30分)
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 在,,,四个数中,绝对值最小的数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了实数的大小比较,绝对值,掌握绝对值的规律:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;的绝对值是是解题的关键.根据绝对值的定义分别求出这四个数的绝对值,再进行比较即可.
【详解】解:,,,,且,
绝对值最小的数是,
故选:A.
2. 下列交通标识中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解.把一个图形绕某一点旋转180°,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;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形.
【详解】解:A.不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项符合题意;
B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
C.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
D.是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
3. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了合并同类项,积的乘方,单项式乘以单项式,完全平方公式.根据单项式乘以单项式,积的乘方,完全平方公式法则进行计算即可求解.
【详解】解:A、,故该选项不符合题意;
B、,故该选项符合题意;
C、,故该选项不符合题意;
D、,故该选项不符合题意;
故选:B.
4. 如图是物理中经常使用的型磁铁示意图,其左视图是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了简单几何体的三视图,从左面看得到的图形是左视图,据此可得答案.
【详解】解:从左边看只能看到一个竖着放置的长方形,且靠近下面还有一条横着的虚线,即看到的图形如下:
,
故选:C.
5. 某种病毒的粒子形状不规则,其平均直径约是,数据转化为以m为单位后(),用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了科学记数法,科学记数法的表现形式为的形式,其中,n为整数,确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同,当原数绝对值大于等于10时,n是正数,当原数绝对值小于1时n是负数;由此进行求解即可得到答案.
【详解】解:,
故选:C.
6. 如图,是某射箭运动员射箭瞬间的示意图.已知,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
延长交于点,得到,得到,根据平行线的性质得到,得出,即可得到答案.
【详解】解:如图,延长交于点,
,,
,
,
,
,,
,
,
故选:B.
7. 小亮和爸爸计划乘动车外出旅游.在网上购票时,小亮选定的车厢只剩一排有余座(如图).若此时C座已售出,其余座位由系统随机分配,则小亮和爸爸相邻而坐的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了列表法求概率,熟练掌握列表法求概率是解题的关键.
根据题意,根据列表法求概率即可求解.
【详解】解:列表如下,
共有12种等可能结果,其中符合题意的有4种,
小亮和爸爸相邻而坐的概率是,
故选:C.
8. 某商店经销一种销售成本为20元/个的商品,当售价为每个30元时,每月可售出1000个,根据市场分析,每涨价1元,每月要少售出100个;每降价1元,则每月多售出100个.当该商品的售价定为( )元/个时,月利润为9600元
A. 32 B. 28 C. 32或36 D. 32或28
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查一元二次方程的应用题,审清题意、正确列出一元二次方程是解题的关键.
设销售价应定为每件x元,然后根据题意列一元二次方程求解即可.
【详解】解:设销售价应定为每件x元,
当涨价时:由题意可得:,
整理得:,
解得:或(舍去),
所以该商品的售价定为32元/个时,月利润为9600元;
当降价时:由题意可得:,
整理得:,
解得:(舍去)或,
所以该商品的售价定为28元/个时,月利润为9600元;
综上所述,当该商品的售价定为32或28元/个时,月利润为9600元.
故选D.
9. 如图,是正五边形的内切圆,点M,N,F分别是边与的切点,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查切线的性质,正多边形的内角,圆周角定理,连接,求出的度数,根据四边形的内角和为360度求出的度数,圆周角定理求出的度数即可.
【详解】解:∵正五边形,
∴,
连接,
由题意,得:,
∴,
∴;
故选B.
10. 已知二次函数与的图象均过点和坐标原点,这两个函数在时形成的封闭图象如图所示,为线段的中点,过点且与轴不重合的直线与封闭图象交于两点.若点的横坐标为1,点在轴上(三点不共线),则周长的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查二次函数的图象与性质、轴对称的性质及勾股定理,熟练掌握二次函数的图象与性质、轴对称的性质及勾股定理是解题的关键;由题意易得,,,则可得直线的解析式为,然后得出点C坐标,由的周长为可知,要使的周长为最小,则需满足为最小,则过点B作关于y轴的对称点E,连接,交y轴于点D,此时点D即为所求,即为最小,进而求解即可.
【详解】解:把点代入得:,
解得:,
∴,,
∵为线段的中点,
∴,
假设点B是过点P的直线与的交点,∵点的横坐标为1,
∴,
∴,
设直线的解析式为,则有:
,解得:,
∴直线的解析式为,
联立,
解得:或(不符合题意,舍去),
∴,
∴,
由的周长为可知,要使的周长为最小,则需满足为最小,则过点B作关于y轴的对称点E,连接,交y轴于点D,此时点D即为所求,即为最小,如图所示:
∴,,
∴,
∴的周长最小值为;
故选A.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(每题3分,共15分)
11. 分解因式:___________.
【答案】
【解析】
【分析】先提取公因式,再套用公式分解即可.
本题考查了因式分解,熟练掌握先提取公因式,再套用公式分解是解题的关键.
【详解】.
故答案为:.
12. 函数中,自变量x的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是函数自变量的取值范围,二次根式与分式有意义的条件.从两个角度考虑:分式的分母不为0;偶次根式被开方数大于或等于0;当一个式子中同时出现这两点时,应该是取两个条件都满足的公共部分.
【详解】解:根据题意得到:,
解得.
故答案为:.
13. 周六下午,九年级嘉嘉和同学外出郊游,在河岸边玩耍,她想测量河的宽度,设计了一种测量方案:如图所示,在河对岸选择点,再在河这边岸边选取,两点,使得,,并测量出长为米,则河的宽度为___________米.
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查了解直角三角形的应用,根据题意用同一未知数表示出各线段长是解题关键.设河的宽度为,根据已知角用表示出,,的长,进而利用求出即可.
【详解】解:如图,过点作于点,
设河宽为米,在中,,
∴,
在中
,
∴,
∵,
∴,
解得:
所以河的宽度为()米,
故答案为:。
14. 现有一列数:,,,,,,(为正整数),规定,,,,,若,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了解分式方程,先观察数列的规律,根据已知的关系,通过错项相加的方法,求出的通项公式:,再根据此公式,对分式方程的左边进行裂项,化简分式方程,最后可求出的值,通过错项相加法得到是解题的关键.
【详解】解:∵,,,,,
∴以上各式左右两边分别相加得,
,
∴,
∴,,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
经检验,是原分式方程的解,
∴,
故答案为:.
15. 如图,平行四边形,,对角线,将绕点B旋转,使得点A落在直线上的点处,那么的值是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查相似三角形的判定与性质,勾股定理,平行四边形的性质,旋转的性质;如图,以点B为圆心,为半径画圆,与直线交点即为,过作交直线于,设,则,,,再证明得到,,代入求出,,利用勾股定理求出,即可求出和,再求即可,注意分情况讨论.
【详解】解:如图,以点B为圆心,为半径画圆,与直线交点即为,过作交直线于,则;
∵平行四边形,
∴,
∴,
∵,,
∴设,则,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,,
∴,
当在右边时,,
,
∴;
当在左边时,,
,
∴;
综上所述,,
故答案为:.
三、解答题(共8小题)
16. (1)计算:.
(2)分式化简求值:,其中为满足的整数.
【答案】(1);(2),当时,原式
【解析】
【分析】本题主要考查了二次根式的混合计算,求特殊角三角函数值,分式的化简求值,熟知相关计算法则是解题的关键.
(1)先计算特殊角三角函数值和乘方,再计算负整数指数幂和绝对值,最后计算加减法即可得到答案;
(2)先把小括号内的式子通分化简,再把除法变成乘法后约分化简,最后根据分式有意义的条件结合已知条件确定x的值,并代值计算即可得到答案.
【详解】解:(1)
;
(2)
,
∵分式要有意义,
∴,
∴且,
∵为满足的整数,
∴,
∴原式.
17. 如图,在中,.
(1)求作菱形(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,若,,求菱形的面积.
【答案】(1)见解析 (2)菱形的面积为120.
【解析】
【分析】本题主要考查了菱形的性质与判定,勾股定理,尺规作图等等,熟知菱形的性质与判定定理是解题的关键.
(1)分别以B、C为圆心,的长为半径画弧,二者交于点D,连接,,则四边形即为所求;
(2)连接交于点,利用菱形的对角线互相垂直平分得到,,利用勾股定理求出的长,进而求出的长,再根据菱形面积等于其对角线乘积的一半即可得到答案.
【小问1详解】
解;如图所示,四边形即为所要作的菱形;
【小问2详解】
解:如图,连接交于点,
四边形是菱形,
,,,
,
,
.
18. 2024年12月4日,中国“春节”申遗成功.为了解学生对春节文化的知晓情况,某校举办了春节文化知识竞赛,并从七、八年级学生中分别随机抽取20名学生的竞赛成绩(百分制)进行整理、描述和分析(竞赛成绩用表示,共分为四组:.,.,.,.,其中,竞赛成绩90分及以上为优秀),部分信息如下:
七年级20名学生的竞赛成绩是:72,74,75,76,78,78,88,88,88,89,90,92,94,94,95,96,97,98,98,100.
八年级20名学生竞赛成绩在组的数据是:89,89,88,87,86,85,83.
七、八年级抽取的学生竞赛成绩统计表
年级
平均数
众数
中位数
方差
七年级
88
a
八年级
88
94
b
根据以上信息,解答下列问题:
(1)上述图表中的____________,____________,____________;
(2)根据以上数据分析,你认为该校七、八年级中哪个年级学生的春节文化知识竞赛成绩更好?请说明理由;
(3)若该校七年级有500名学生,八年级有600名学生参加此次春节文化知识竞赛,估计该校七、八年级学生参加此次春节文化竞赛成绩达到优秀的共有多少人?
【答案】(1)88;,
(2)八年级成绩更好,见解析
(3)该校七、八年级学生参加此次春节文化竞赛成绩达到优秀的约有490人
【解析】
【分析】(1)根据众数是一组数据中出现次数最多的数,可知;根据八年级学生成绩达到的人数为人,可知八年级学生的成绩从大到小排列第和名的成绩分别为和,所以可知八年级的中位数为;根据八年级级名学生竞赛成绩在组的数据共有个,可以求出;
(2)根据八年级学生与七年级学生的平均分相等,八年级学生的众数比七年级学生的众数高,且八年级学生的方差小,说明八年级学生的成绩波动较小,成绩稳定;
(3)用样本估计总体,分别求出七年级和八年级达到优秀的人数,两数之和即为该校七、八年级学生参加此次春节文化竞赛成绩达到优秀的人数.
【小问1详解】
解:从七年级名学生的竞赛成绩可以看出,七年级的成绩众数是分,
;
从扇形统计图中可知:八年级学生成绩达到组的占,
八年级学生成绩达到的人数为:,
八年级名学生竞赛成绩在组的数据是89,89,88,87,86,85,83,
八年级名学生竞赛成绩在组的人数为,
八年级名学生竞赛成绩在组和组的共有人,
八年级名学生竞赛成绩的中位数为,
;
八年级名学生竞赛成绩在组的人数为,
八年级名学生竞赛成绩在组的百分率为,
,
故答案为:,,;
【小问2详解】
解:我认为八年级学生的成绩更好,因为八年级学生与七年级学生的平均分相等,八年级学生的众数比七年级学生的众数高,且八年级学生的方差小,说明八年级学生的成绩波动较小,成绩稳定;
【小问3详解】
解:七年级参加竞赛的人中达到优秀的有人,占总人数的,
估计七年级的名学生达到优秀的有人,
八年级参加竞赛的人中达到优秀的有,
估计八年级的名学生中达到优秀的有人,
估计该校七、八年级学生参加此次春节文化竞赛成绩达到优秀的共有人.
【点睛】本题主要考查了统计表、扇形统计图、平均数、中位数、众数、方差、用样本估计总体.平均数、中位数、众数反映的是一组数据的集中趋势,方差反映的是一组数据的波动大小,方差越小说明这组数据的波动越小.
19. 如图所示,矩形的边在x轴上,在y轴上,点B的坐标是反比例函数的图象经过点B,以点A为圆心,为半径作 交边于点 C, 连接.
(1)求反比例函数的解析式.
(2)求的度数.
(3)请直接写出图中阴影部分的面积.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)用待定系数法求解即可;
(2)由勾股定理求出,的长,然后证明是等边三角形,进而可求出.
(3)根据求解即可.
【小问1详解】
把点 代入 ,得 .
∴反比例函数的解析式是.
【小问2详解】
∵矩形 中 ,
∴, ,,
由题意知.
由勾股定理得 ,
∴.
由勾股定理得,
∴,
∴是等边三角形,
∴.
【小问3详解】
【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,矩形的性质,勾股定理,等边三角形的判定与性质,以及扇形的面积公式,证明是等边三角形是解答本题的关键.
20. 为响应“全民植树增绿,共建美丽中国”的号召,学校组织学生到郊外参加义务植树活动,并准备了两种食品作为午餐.这两种食品每包质量均为,营养成分表如下.
(1)若要从这两种食品中摄入热量和蛋白质,应选用两种食品各多少包?
(2)运动量大的人或青少年对蛋白质的摄入量应更多.若每份午餐选用这两种食品共8包,要使每份午餐中的蛋白质含量不低于,且热量最低,应如何选用这两种食品?
【答案】(1)选用A种食品2包,B种食品4包;
(2)选用A种食品6包,B种食品2包.
【解析】
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,一元一次不等式的应用,一次函数的应用:
(1)设选用A种食品x包,B种食品y包,根据“从这两种食品中摄入热量和蛋白质”列方程组求解即可;
(2)设选用A种食品包,则选用B种食品包,根据“每份午餐中的蛋白质含量不低于”列不等式求得的范围,设总热量为,得到,再利用一次函数的性质求解即可.
【小问1详解】
解:设选用A种食品x包,B种食品y包,
根据题意,得
解方程组,得
答:选用A种食品2包,B种食品4包;
【小问2详解】
解:设选用A种食品包,则选用B种食品包,
根据题意,得.
∴.
设总热量为,则.
∵,
∴w随a的增大而减小.
∴当时,w最小.
∴.
答:选用A种食品6包,B种食品2包.
21. 如图,在中,,以为直径作交于点,过点作,垂足为,延长交的延长线于点.
(1)求证:为的切线;
(2)若,求的值.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】(1)连接,根据圆周角定理得到,推出,根据等腰三角形三线合一得,根据三角形的中位线可得,所以得,从而根据切线的判定可得结论;
(2)证明,求出,再证明,求出,利用正弦的定义即可求解.
【小问1详解】
证明:如图,连接,
是的直径,
,
,
,
,即点D为中点,
,即点O为中点,
,
,
,
是的半径,
是的切线.
【小问2详解】
解:连接,
由(1)知,
,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
,
∴,即,
∴(负值舍去),
∴.
【点睛】本题主要考查的是切线的判定和性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,解直角三角形.正确引出辅助线解决问题是解题的关键.
22. 问题情境:“综合与实践”课上,老师提出如下问题:将图1中的矩形纸片沿对角线剪开,得到两个全等的三角形纸片,表示为和,其中,.将和按图2所示方式摆放,其中点与点重合(标记为点).当时,延长交于点.
(1)试判断四边形的形状,并说明理由;
(2)深入探究:老师将图2中的绕点逆时针方向旋转,使点落在内部.
①“善思小组”提出问题:如图3,当时,过点作交的延长线于点,与交于点.试猜想线段和的数量关系,并加以证明;
②“智慧小组”提出问题:如图4,当时,此时、交于点,过点作于点,若,,求的长.
【答案】(1)四边形是正方形,理由见解析
(2)①,证明见解析;②.
【解析】
【分析】(1)由题意可知,,,根据平行线的判定和性质,得到,即可得到答案;
(2)①证明,得到.由旋转的性质可得,得到,即可得到结论;
②由旋转的性质可得,进而得出,由勾股定理得,,设,利用勾股定理列方程求得,证明,利用相似三角形的性质求解即可.
【小问1详解】
解:四边形是正方形,理由如下,
由题意可知,,,
,
,
,
,
四边形是矩形,
又,
四边形是正方形;
【小问2详解】
解:①,证明如下:
∵,
∴.
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
由旋转的性质可得,,
∴,
∴;
②由旋转的性质可得,,
∴,,,,
∴,即,
∵,
∴,
∴.
由勾股定理得,,
∴,
设,则,
∴,
∴,
解得,,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,即,
∴.
【点睛】本题考查了正方形和矩形的判定,全等三角形的判定和性质,旋转的性质,勾股定理,等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,掌握相关知识点是解题关键.
23. 已知直线与抛物线的一个交点坐标为,抛物线对称轴是直线.
(1)求出直线和抛物线的表达式;
(2)将向下平移个单位后,所得直线与抛物线有两个交点,,且,求的值;
(3)平移抛物线得到抛物线,若直线与抛物线仅有一个交点,且当时,有最小值,求的值.
【答案】(1);
(2)
(3)的值或7
【解析】
【分析】(1)将代入,,结合对称轴是直线,利用待定系数法即可求解;
(2)由(1)可知,则向下平移个单位后,解析式为,设直线与抛物线有两个交点,的坐标分别为,则,是方程的两个根,即,得,,由,列方程即可求解;
(3)由题意可知方程只有一个根,即只有一个根,得,即,当时,随增大而增大,当时,随增大而减小,由当时,有最小值,分两种情况:若时,若时,即可求解.
【小问1详解】
解:将代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为
∵点在抛物线上,对称轴是直线,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为;
【小问2详解】
由(1)可知,则向下平移个单位后,解析式为,
设直线与抛物线有两个交点,的坐标分别为,
则,是方程的两个根,即,
∴,,
∵
即:,
∴;
【小问3详解】
∵直线与抛物线仅有一个交点,
∴方程有两个相等的实数根,
即有两个相等的实数根,
∴,
∴,
当时,随增大而增大,当时,随增大而减小,
∵当时,有最小值,
∴若时,当,有最小值,即,解得;
若时,当,有最小值,即,解得(舍去);
综上,或7.
【点睛】本题考查二次函数与一次函数的综合,涉及待定系数法求函数表达式、二次函数的图象与性质、求二次函数的最值问题、两个函数图象的交点问题、解一元二次方程等知识,解答的关键是认真分析题意,找寻知识之间的关联点,利用待定系数法、分类讨论和数形结合思想进行推理、探究和计算.
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