精品解析:江苏省苏州市振华中学校2025年九年级数学二模试卷
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内容正文:
江苏省苏州市振华中学校2025年九年级数学二模试卷
一.选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24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,请将选择题的答案用2B铅笔涂在答题卡相对应的位置上.)
1. 的倒数是( )
A. 2025 B. C. D.
2. 为了了解某学校七年级学生周末使用手机娱乐的时间情况,随机对该校七年级40名学生周末使用手机娱乐的时间进行了统计,结果如下表:这40名学生周末使用手机娱乐的时间的众数和中位数分别是( )
使用手机娱乐时间(小时)
0
1
2
3
4
人数(人)
6
15
12
5
2
A. 4小时,2小时 B. 1小时,2小时
C. 1小时,1.5小时 D. 1小时,1小时
3. 在人体血液中,红细胞的直径约为,数据0.00077用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
4. 从,cos45°,,0,五个数中,随机抽取一个数,抽到无理数的概率是( )
A. B. C. D.
5. 下列命题是真命题的是( )
A. 对角线相等且互相平分的四边形是矩形 B. 对角线相等的四边形是矩形
C. 平行四边形的对角线互相垂直 D. 对角线互相垂直的四边形是菱形
6. 下列一元二次方程中,没有实数根的是( )
A. B. C. D.
7. 甲、乙两电信公司提供了两种移动通讯收费方式,他们各自的费用y(元)与通话时间x(分钟)之间的关系如图,若通话时间超过200分钟,则乙公司的方案比甲公司的方案便宜( )元.
A. 10 B. 11 C. 12 D. 13
8. 如图,已知正方形的边长为2,点是正方形内部一点,连接,满足,点是边上一动点,连结,.则长度的最小值为( )
A. B. C. D.
二.填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分.把答案直接填在答题卡相对应的位置上)
9. 比较大小:________.(填“”、“”或“”号)
10. 若代数式在实数范围内有意义,则x的取值范围是_______.
11. 分解因式:___________
12. 在平面直角坐标系中,若函数的图象经过点和,则的值是___________.
13. 如图,正六边形内接于中,已知外接圆的半径为2,则阴影部分面积为___________________.
14. 如图,在中,平分若则____.
15. 已知两个不同的点,都在二次函数.的图象上,则代数式的值为______.
16. 如图,线段为的直径,点在的延长线上,,,点是上一动点,连接,以为斜边在的上方作,且使得,连接,则长的最大值为_____.
三.解答题(本大题共11小题,共82分.把解答过程写在答题卡相对应的位置上,解答时应写出必要的计算过程、推演步骤或文字说明.作图时用2B铅笔或黑色墨水签字笔)
17. 计算:.
18. 解方程组:.
19. 先化简,再求值:,其中.
20. 如图,在四边形中,,点在上,,垂足为.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若平分,求和的长.
21. 年1月日,《哪吒2》正式上映,该电影剧情精彩、特效震撼,还精准传递了中国传统文化,从而引起了不同年龄段观众的共鸣,特成为中国动画电影的一部杰出作品.月月为了解本校学生对该电影的关注程度.对她所在学校的学生进行了随机抽样调查,将调查结果分为:A(实时关注)、B(关注较多)、C(关注较少)、D(没有关注)四类,并将调查结果绘制成如图所示的统计图.请根据图中信息,解答下列问题:
(1)求本次抽样调查的学生人数,请补全条形统计图;
(2)若该校共有名学生,请求出“B(关注较多)”的学生人数;
(3)若“A(实时关注)”中有2名男生和2名女生,现从中随机抽取2人深入了解,请用树状图或列表法求出恰好抽到1名男生和1名女生的概率.
22. 推进中国式现代化,必须坚持不懈夯实农业基础,推进乡村全面振兴.某合作社着力发展乡村水果网络销售,在水果收获的季节,该合作社用17500元从农户处购进A,B两种水果共进行销售,其中A种水果收购单价10元/,B种水果收购单价15元/.
(1)求A,B两种水果各购进多少千克;
(2)已知A种水果运输和仓储过程中质量损失,若合作社计划A种水果至少要获得的利润,不计其他费用,求A种水果的最低销售单价.
23. 如图,某隧道的横截面可以看作由半圆O与矩形组成,所在直线表示地平面,E点表示隧道内的壁灯,已知,从A点观测E点的仰角为,观测C点的俯角为(参考数据的值取4).
(1)求长;
(2)求壁灯的高度.
24. 如图,直线与轴,轴分别交于点,反比例函数的图象经过的顶点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)已知动点从点到点,同时,动点从点到点,两点均以每秒1个单位的速度运动,任一点到达终点,另一点即停止.求在此过程中,面积的最大值.
25. 在平面直角坐标系中,的半径为1.对于的弦和外一点C给出如下定义:
若直线,中一条经过点O,另一条是的切线,则称点C是弦的“关联点”.
(1)如图,点,,
①在点,,中,弦的“关联点”是______.
②若点C是弦的“关联点”,直接写出的长;
(2)已知点,.对于线段上一点S,存在的弦,使得点S是弦的“关联点”,记的长为t,当点S在线段上运动时,直接写出t的取值范围.
26. 在中,,,D为的中点,E,F分别为,上任意一点,连接,将线段绕点E顺时针旋转90°得到线段,连接,.
(1)如图1,点E与点C重合,且的延长线过点B,若点P为的中点,连接,求的长;
(2)如图2,的延长线交于点M,点N在上,且,求证:;
(3)如图3,F为线段上一动点,E为的中点,连接,H为直线上一动点,连接,将沿翻折至所在平面内,得到,连接,直接写出线段的长度的最小值.
27. 如图,二次函数的图象与轴交于、两点,与轴交于点,点的坐标为,点的坐标为,直线经过、两点.
(1)求该二次函数的表达式及其图象的顶点坐标;
(2)点为直线上的一点,过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点,当时,求点的横坐标;
(3)如图,点关于轴的对称点为点,点为线段上的一个动点,连接,点为线段上一点,且,连接,当的值最小时,直接写出的长.
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江苏省苏州市振华中学校2025年九年级数学二模试卷
一.选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24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,请将选择题的答案用2B铅笔涂在答题卡相对应的位置上.)
1. 的倒数是( )
A. 2025 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了倒数,理解倒数的概念是解题的关键.倒数的定义是乘积为1的两个数互为倒数,根据倒数的定义回答即可.
【详解】解:∵ 一个数 的倒数为 ,
∴ 的倒数为 = ,
故选 :B
2. 为了了解某学校七年级学生周末使用手机娱乐的时间情况,随机对该校七年级40名学生周末使用手机娱乐的时间进行了统计,结果如下表:这40名学生周末使用手机娱乐的时间的众数和中位数分别是( )
使用手机娱乐时间(小时)
0
1
2
3
4
人数(人)
6
15
12
5
2
A. 4小时,2小时 B. 1小时,2小时
C. 1小时,1.5小时 D. 1小时,1小时
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查一组数据是众数和中位数.众数:在一组数据中,出现次数最多的数据叫做这组数据的众数;中位数:把一组数据按从小到大的顺序排列,处在最中间位置上的一个数据(或是最中间两个数的平均数)叫做这组数据的中位数.
根据题中的已知表格,结合众数和中位数的定义去解题.
【详解】解:由表可知:阅读时间为1的人数最多,15人,所以这40名学生一周阅读课外书时间的众数是:1小时.
将这40个数据从小到排列,那么处在最中间的两个数是第20和第21个数,
∵第20个数是1,第21个数也是1.
∴这组数据是中位数是:(小时).
故答选:D.
3. 在人体血液中,红细胞的直径约为,数据0.00077用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】绝对值小于1的数也可以利用科学记数法表示,一般形式为,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数n由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【详解】.
故选:C.
【点睛】此题主要考查了用科学记数法表示较小的数,一般形式为,其中,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
4. 从,cos45°,,0,五个数中,随机抽取一个数,抽到无理数的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先确定这5个数中无理数的个数,再利用概率公式计算得出答案.
【详解】∵cos45°=是无理数,
∴,cos45°,,0,五个数中无理数有,cos45°,,共3个,
∴从,cos45°,,0,五个数中,随机抽取一个数,抽到无理数的概率是.
故选C.
【点睛】此题主要考查了概率公式,正确得出无理数的个数是解题关键.
5. 下列命题是真命题的是( )
A. 对角线相等且互相平分的四边形是矩形 B. 对角线相等的四边形是矩形
C. 平行四边形的对角线互相垂直 D. 对角线互相垂直的四边形是菱形
【答案】A
【解析】
【分析】根据菱形的判定方法,矩形的判定方法以及平行四边形的性质对各选项分析判断即可得解.
【详解】解:A、对角线相等且互相平分的四边形是矩形,故本项是真命题;
B、对角线相等的平行四边形是矩形,故本项是假命题;
C、平行四边形的对角线互相平分,故本项是假命题;
D、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故本项是假命题;
故选:A.
【点睛】本题主要考查命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题,熟练掌握菱形,矩形以及平行四边形的判定和性质是解题的关键.
6. 下列一元二次方程中,没有实数根的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分别计算四个方程的根的判别式,然后根据判别式的意义判断方程根的情况即可.
【详解】解:A、,则方程没有实数根,所以该选项符合题意;
B、方程整理得,,则方程有两个相等的实数根,所以该选项不符合题意;
C、,则方程有两个相等的实数根,所以该选项不符合题意;
D、整理整理为,,则方程有两个不相等的实数根,所以该选项不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程(a≠0)的根与有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
7. 甲、乙两电信公司提供了两种移动通讯收费方式,他们各自的费用y(元)与通话时间x(分钟)之间的关系如图,若通话时间超过200分钟,则乙公司的方案比甲公司的方案便宜( )元.
A. 10 B. 11 C. 12 D. 13
【答案】C
【解析】
【分析】根据图中点的坐标,利用待定系数法,可求出、关于的函数关系式,作差后,即可得出结论.本题考查了一次函数的应用,根据图中点的坐标,利用待定系数法求出、关于的函数关系式是解题的关键.
【详解】解:当时,设,均为常数,且,
将,代入得:,
解得:,
;
当时,设,均为常数,且,
将,代入得:,
解得:,
.
当时,,
若通话时间超过200分钟,则乙公司的方案比甲公司的方案便宜12元.
故选:C.
8. 如图,已知正方形的边长为2,点是正方形内部一点,连接,满足,点是边上一动点,连结,.则长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据正方形的性质得到∠ABC=90°,推出∠BEA =90°,得到点E在以AB为直径的半圆上移动,设AB的中点为O,作正方形ABCD关于直线BC对称的正方形BGFC,则点D的对应点是F,连接FO交BC于P,交⊙O于E,则线段EF的长即为PD+PE的长度最小值,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,
∴∠ABE+∠CBE=90°,
∵∠BAE=∠CBE,
∴∠BAE+∠ABE=90°,
∴∠BEA=90°,
∴点E在以AB为直径的半圆上移动,
如图,设AB的中点为O,作正方形ABCD关于直线BC对称的正方形BGFC,则点D的对应点是F,
连接FO交BC于P,交半圆O于E,则线段EF的长即为PD+PE的长度最小值,OE=1,
∵∠G=90°,FG=BG=AB=2,
∴OG=3,
(勾股定理),
∴,
∴PD+PE的长度最小值为,
故选择:A.
【点睛】本题考查了轴对称-最短路线问题,正方形的性质,勾股定理的综合运用.凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.
二.填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分.把答案直接填在答题卡相对应的位置上)
9. 比较大小:________.(填“”、“”或“”号)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查有理数比较大小,掌握相关知识是解决问题的关键.比较两个负数的大小,先比较它们的绝对值,绝对值大的负数反而小.
【详解】解:,,
∵,, ,
∴ ,
即 .
故答案为:.
10. 若代数式在实数范围内有意义,则x的取值范围是_______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据二次根式有意义的条件列出关于x的不等式,求出x的取值范围即可.
【详解】解:∵在实数范围内有意义,
∴x-1≥0,
解得x≥1.
故答案为:x≥1.
【点睛】本题考查的是二次根式有意义的条件,即被开方数大于等于0.
11. 分解因式:___________
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查了分解因式,熟练应用提公因式法分解因式是解题关键.
根据提公因式法分解因式即可.
【详解】解:,
故答案为:.
12. 在平面直角坐标系中,若函数的图象经过点和,则的值是___________.
【答案】0
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,已知自变量求函数值,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
将点和代入,求得和,再相加即可.
【详解】解:∵函数的图象经过点和,
∴有,
∴,
故答案为:0.
13. 如图,正六边形内接于中,已知外接圆的半径为2,则阴影部分面积为___________________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了正多边形和圆的知识,根据阴影面积总体面积空白面积即可得出答案.
【详解】解:如图,正六边形内接于中,已知外接圆的半径,过作于,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∴阴影面积为,
故答案为:.
14. 如图,在中,平分若则____.
【答案】1
【解析】
【分析】作于点F,由角平分线的性质推出,再利用三角形面积公式求解即可.
【详解】解:如图,作于点F,
∵平分,,,
∴,
∴.
故答案为:1.
【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD中AC边上的高是解题的关键.
15. 已知两个不同的点,都在二次函数.的图象上,则代数式的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查二次函数的性质,根与系数的关系,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.根据题意得到,,由二次函数得到,即可得到答案.
【详解】解:点,都在二次函数.的图象上,
是方程,
,
点,纵坐标相等,
,
即,
点,都在二次函数.的图象上,
,
即,
.
故答案为:.
16. 如图,线段为的直径,点在的延长线上,,,点是上一动点,连接,以为斜边在的上方作,且使得,连接,则长的最大值为_____.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质、两圆的位置关系、轨迹等知识,如图,作,使得,,则,,,由,推出,即(定长),由点是定点,是定长,推出点在半径为的上,由此即可解决问题,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题.
【详解】解:如图,作,使得,,则,,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
即(定长),
∵点是定点,是定长,
∴点在半径为的上,
∵,
∴的最大值为,
故答案为:.
三.解答题(本大题共11小题,共82分.把解答过程写在答题卡相对应的位置上,解答时应写出必要的计算过程、推演步骤或文字说明.作图时用2B铅笔或黑色墨水签字笔)
17. 计算:.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了零指数幂,负整数指数幂和含乘方的有理数混合计算,先计算零指数幂,负整数指数幂和乘方,再去绝对值,最后计算加减法即可.
【详解】解:
.
18. 解方程组:.
【答案】
【解析】
【分析】此方程组为二元一次方程组,可通过消元法消除其中一个未知数,进而求解.方程组中的系数分别为和 ,互为相反数,使用加减消元法较为简便.本题考查二元一次方程组的求解,关键在于利用加减消元法,根据方程组中未知数系数的特点,通过方程相加或相减消除一个未知数,再代入求解另一个未知数.
【详解】解:将方程组中的两个方程相加,可得:
去括号得,
合并同类项得,
解得.
把代入中,
得到,
∴,
∴原方程组的解为.
19. 先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查了分式的化简求值,二次根式的运算,熟练掌握知识点是解题的关键.先化简分式,再代入值计算即可.
【详解】解:
,
当时,原式.
20. 如图,在四边形中,,点在上,,垂足为.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若平分,求和的长.
【答案】(1)证明:∵,
∴AD∥CE,
∵,
∴四边形是平行四边形;
(2),
【解析】
【分析】(1)由题意易得AD∥CE,然后问题可求证;
(2)由(1)及题意易得EF=CE=AD,然后由可进行求解问题.
【详解】(1)略
(2)解:由(1)可得四边形是平行四边形,
∴,
∵,平分,,
∴,
∴EF=CE=AD,
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查平行四边形的性质与判定、勾股定理、角平分线的性质定理及三角函数,熟练掌握平行四边形的性质与判定、勾股定理、角平分线的性质定理及三角函数是解题的关键.
21. 年1月日,《哪吒2》正式上映,该电影剧情精彩、特效震撼,还精准传递了中国传统文化,从而引起了不同年龄段观众的共鸣,特成为中国动画电影的一部杰出作品.月月为了解本校学生对该电影的关注程度.对她所在学校的学生进行了随机抽样调查,将调查结果分为:A(实时关注)、B(关注较多)、C(关注较少)、D(没有关注)四类,并将调查结果绘制成如图所示的统计图.请根据图中信息,解答下列问题:
(1)求本次抽样调查的学生人数,请补全条形统计图;
(2)若该校共有名学生,请求出“B(关注较多)”的学生人数;
(3)若“A(实时关注)”中有2名男生和2名女生,现从中随机抽取2人深入了解,请用树状图或列表法求出恰好抽到1名男生和1名女生的概率.
【答案】(1)40人,补全条形统计图如下:
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先根据D类人数及其所占百分比求出总人数,再根据四个小组人数之和等于总人数求出C类别人数,从而补全图形;
(2)从抽样调查中可知B(关注较多)的人数占抽样人数的比例可求该校“B(关注较多)”的学生人数;
(3)画树状图展示所有12种等可能的结果,再找出1名男生和1名女生的结果数,然后根据概率公式计算.
【小问1详解】
解:依题意得,抽样调查的学生总数:(人)
C(关注较少)人数:(人).
【小问2详解】
解:依题意得:
B(关注较多)占抽样调查的学生总数比:
B(关注较多)的学生人数:(人)
答:“B(关注较多)”的学生人数为人.
【小问3详解】
解:画树状图为∶
共有12种等可能的结果,其中1名男生和1名女生的结果数为8种,
所以恰好抽到1名男生和1名女生的概率.
22. 推进中国式现代化,必须坚持不懈夯实农业基础,推进乡村全面振兴.某合作社着力发展乡村水果网络销售,在水果收获的季节,该合作社用17500元从农户处购进A,B两种水果共进行销售,其中A种水果收购单价10元/,B种水果收购单价15元/.
(1)求A,B两种水果各购进多少千克;
(2)已知A种水果运输和仓储过程中质量损失,若合作社计划A种水果至少要获得的利润,不计其他费用,求A种水果的最低销售单价.
【答案】(1)A种水果购进1000千克,B种水果购进500千克
(2)A种水果的最低销售单价为元/
【解析】
【分析】本题主要考查一元二次方程的应用和一元一次不等式的应用,
(1)设A种水果购进x千克, B种水果购进y千克,根据题意列出二元一次方程组求解即可.
(2)根据题意列出关于利润和进价与售价的不等式求解即可.
【小问1详解】
解:设A种水果购进x千克, B种水果购进y千克,
根据题意有:,
解得:,
∴A种水果购进1000千克,B种水果购进500千克
【小问2详解】
设A种水果的销售单价为元/,
根据题意有:,
解得,
故A种水果的最低销售单价为元/
23. 如图,某隧道的横截面可以看作由半圆O与矩形组成,所在直线表示地平面,E点表示隧道内的壁灯,已知,从A点观测E点的仰角为,观测C点的俯角为(参考数据的值取4).
(1)求长;
(2)求壁灯的高度.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查圆周角定理,解直角三角形,矩形的性质.解题的关键是添加辅助线构造直角三角形.
(1)连接,圆周角定理得到,在中求出的长,求解,再利用弧长公式计算即可;
(2)过点作,求出的长,即可得出结果.
【小问1详解】
解:连接,,
由题意,得:为的直径,,,
∴,
∵矩形,
∴,
∴,
在中,,,
∴;
∴的长为.
【小问2详解】
如图,过点作,则:,
∵,
∴,
∴,
∴壁灯的高度为:.
24. 如图,直线与轴,轴分别交于点,反比例函数的图象经过的顶点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)已知动点从点到点,同时,动点从点到点,两点均以每秒1个单位的速度运动,任一点到达终点,另一点即停止.求在此过程中,面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数表达式的求解、平行四边形的性质、动点问题中三角形面积最大值的计算,解题的关键是利用平行四边形对边平行且相等的性质确定点的坐标,以及通过建立二次函数模型求面积的最大值。
(1)在中,令,则,得到点的坐标为,再根据平行四边形的性质得到,点的坐标为(6,4),代入反比例函数表达式求出,从而求解;
(2)如图,过点作,垂足为点,设动点的运动时间为秒,则,用其表示出三角形的底和高,从而得到面积关于时间的函数关系式,通过求函数的最值来解决问题。
【小问1详解】
解:在中,令,则.
点的坐标为,
四边形ABCD为平行四边形,
.则点的坐标为(6,4),
将代入,得.
即反比例函数的表达式为;
【小问2详解】
解:如图,过点作,垂足为点,
在中,令,则.则点A的坐标为.
,
在Rt中,可得.
设动点的运动时间为秒,则,
,
,
,
.即.
.
.
面积的最大值为.
25. 在平面直角坐标系中,的半径为1.对于的弦和外一点C给出如下定义:
若直线,中一条经过点O,另一条是的切线,则称点C是弦的“关联点”.
(1)如图,点,,
①在点,,中,弦的“关联点”是______.
②若点C是弦的“关联点”,直接写出的长;
(2)已知点,.对于线段上一点S,存在的弦,使得点S是弦的“关联点”,记的长为t,当点S在线段上运动时,直接写出t的取值范围.
【答案】(1),;
(2)或.
【解析】
【分析】(1)根据题目中关联点的定义并分情况讨论计算即可;
(2)根据,两点来求最值情况,S共有2种情况,分别位于点M和经过点O的的垂线上,运用相似三角形计算即可.
【小问1详解】
解:①由关联点的定义可知,若直线中一经过点O,另一条是的切线,则称点C是弦的“关联点”,
∵点,,,,,
∴直线经过点O,且与相切,
∴是弦的“关联点”,
又∵和横坐标相等,与都位于直线上,
∴与相切,经过点O,
∴是弦的“关联点”.
②∵,,
设,如下图所示,共有两种情况,
a、若与相切,经过点O,
则、所在直线为: ,
解得:,
∴,
b、若与相切,经过点O,
则、所在直线为:,
解得:,
∴,
综上,.
【小问2详解】
解:∵线段上一点S,存在的弦,使得点S是弦的“关联点”,
又∵弦随着S的变动在一定范围内变动,且,,,
∴S共有2种情况,分别位于点M和经过点O的的垂线上,如图所示,
①当S位于点时,为的切线,作,
∵,的半径为1,且为的切线,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
解得,
∴根据勾股定理得,,
根据勾股定理,,同理,,
∴当S位于点时,的临界值为和.
②当S位于经过点O的的垂线上即点K时,
∵点,,
∴,
∴,
又∵的半径为1,∴,
∴三角形为等边三角形,
∴在此情况下,,,
∴当S位于经过点O的的垂线上即点K时,的临界值为和,
∴在两种情况下,的最小值在内,最大值在,
综上所述,t的取值范围为或,
【点睛】本题主要考查最值问题,题目较为新颖,要灵活运用知识点,明确新概念时解答此题的关键.
26. 在中,,,D为的中点,E,F分别为,上任意一点,连接,将线段绕点E顺时针旋转90°得到线段,连接,.
(1)如图1,点E与点C重合,且的延长线过点B,若点P为的中点,连接,求的长;
(2)如图2,的延长线交于点M,点N在上,且,求证:;
(3)如图3,F为线段上一动点,E为的中点,连接,H为直线上一动点,连接,将沿翻折至所在平面内,得到,连接,直接写出线段的长度的最小值.
【答案】(1)2 (2)
如图,过点作交的延长线于点,
,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
在与中,
,
,
,
,
又,,
,
,
,
,
,
又,
,
,
,
,
,
,
;
(3)
【解析】
【分析】(1)根据已知条件可得为的中点,证明,进而根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可求解;
(2)过点作交的延长线于点,证明,,可得,进而根据,即可得出结论,
(3)根据(2)可知,当点在线段上运动时,点在平行于的线段上运动,根据题意作出图形,根据点到圆上的距离求最值即可求解.
【小问1详解】
如图,连接
将线段绕点E顺时针旋转90°得到线段,
是等腰直角三角形,
P为FG的中点,
,
,
,
,D为的中点,,
,,
,
在中,;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(2)可知,
则当点在线段上运动时,点在平行于的线段上运动,
将沿翻折至所在平面内,得到,
E为的中点,
,
,
则点在以为圆心为半径的圆上运动,当三点共线时,最小,
如图,当运动到与点重合时,取得最小值,.
如图,当点运动到与点重合时,取得最小值,
此时,则.
综上所述,的最小值为.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质与判定,直角三角形斜边上的中线,勾股定理,全等三角形的性质与判定,轴对称线的性质,点到圆上一点距离最值问题,正确的添加辅助线是解题的关键.
27. 如图,二次函数的图象与轴交于、两点,与轴交于点,点的坐标为,点的坐标为,直线经过、两点.
(1)求该二次函数的表达式及其图象的顶点坐标;
(2)点为直线上的一点,过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点,当时,求点的横坐标;
(3)如图,点关于轴的对称点为点,点为线段上的一个动点,连接,点为线段上一点,且,连接,当的值最小时,直接写出的长.
【答案】(1),顶点坐标;
(2)点横坐标为或或或;
(3).
【解析】
【分析】(1)用待定系数法求函数的解析式即可;
(2)设,则,,则,由题意可得方程,求解方程即可;
(3)由题意可知点在平行于的线段上,设此线段与轴的交点为,由,求出点,作点关于的对称点,连接与交于点,则,利用对称性和,求出,求出直线的解析式和直线的解析式,联立方程组,可求点,再求.
【小问1详解】
解:将点,代入,
∴,
解得,
∴二次函数的表达式:,
∵,
∴顶点坐标;
【小问2详解】
解:设直线的解析式为,
∴,
解得,
∴,
设,则,,
∴,,
∵,
∴,
∴或,
当时, 整理得,
解得,,
当时,整理得,
解得,,
∴点横坐标为或或或;
【小问3详解】
解:∵,点与点关于轴对称,
∴,
令,则,
解得或,
∴,
∴,
∵,
∴点在平行于的线段上,设此线段与轴的交点为,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
作点关于的对称点,连接与交于点,
∵,
∴,
即点Q在线段上时,的最小值为线段的长,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
∴,
解得,
∴,
同理可求直线的解析式为,
联立方程组,
解得,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,利用轴对称求最短距离的方法,解绝对值方程,待定系数法求函数的解析式是解题的关键.
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