精品解析:四川省自贡市蜀光绿盛实验学校2024-2025学年九年级下学期期中考试数学试卷
2025-07-02
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 自贡市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.35 MB |
| 发布时间 | 2025-07-02 |
| 更新时间 | 2026-07-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52850149.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025年春季学期期中学情检测
九年级 数学试题
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)
1. 下列各数中,正整数是( )
A. B. C. D.
2. 自2025年1月11日,全球上线以来,这款中国AI应用以惊人的速度改写了行业格局,1月28日单日下载峰值冲至11040000次,创下全球AI应用单日下载量新纪录.11040000用科学记数法可表示为( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
3. 如图是由7个相同的小正方体组成的几何体,将小正方体①去掉后,关于新几何体的三视图,下列说法正确的是( )
A. 主视图保持不变 B. 俯视图保持不变
C. 左视图保持不变 D. 三种视图都变化
4. 下列计算正确的是( )
A. a2•a3=a6 B. a3÷a=a3 C. a﹣(b﹣a)=2a﹣b D. (﹣a)3=﹣a3
5. 老师在黑板上写出一个计算方差的算式: 根据上式还原得到的数据,下列结论不正确的是( )
A. B. 平均数为8
C. 添加一个数8后方差不变 D. 这组数据的众数是6
6. 如图所示的是某单车车架的示意图,线段AB,CE,DE分别为前叉、下管和立管(点C在AB上),EF为后下叉.已知,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
7. 不等式组的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
8. 烷烃是一类由碳、氢元素组成的有机化合物质,下图是这类物质前四种化合物的分子结构模型图,其中灰球代表碳原子,白球代表氢原子.第1种如图①有4个氢原子,第2种如图②有6个氢原子,第3种如图③有8个氢原子,……按照这一规律,第10种化合物的分子结构模型中氢原子的个数是( )
A. 20 B. 22 C. 24 D. 26
9. 以二元一次方程的解为坐标的点恰好在直线上,则点P的位置在( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
10. 在同一平面直角坐标系中,函数和(为常数,)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
11. 如图,抛物线的对称轴为直线,且过点.现有以下结论:①;②;③对于任意实数,都有;④若点是图象上任意两点,且,则,其中正确的结论是( )
A. ①② B. ②③④ C. ①②④ D. ①②③④
12. 如图,在正方形中,点E、F分别在、上,连接,过点E作交于点G,连接.若,,则一定等于( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
13. 实数8的立方根是_____.
14. 函数中自变量x的取值范围是________.
15. 一元二次方程的两个根分别为.若,则___________.
16. 图1是一个地铁站入口的双翼闸机,图2是它的简化图,它的双翼展开时,双翼边缘的端点与之间的距离为,双翼的边缘,且与闸机侧立面夹角.当双翼收起时,可以通过闸机的物体的最大宽度为_________.(参考数据:,,)
17. 已知二次函数.若当时,的最大值为5,则的值为______.
18. 如图,点A在y轴上,点B在x轴上,,点C是线段的中点,点D坐标,连接,向外以为边作正方形,当取最大值时,点F的坐标是______.
三、解答题(本大题共8道题,共78分)
19. 计算:.
20. 如图,点在同一条直线上,点,分别在直线的两侧,且,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
21. 第12届世界运动会将于2025年8月在成都举行,为迎接此次盛会,某社区举办了趣味运动比赛,并购买了A,B两种奖品.已知购买3份A种奖品和2份B种奖品需164元,购买5份A种奖品和4份B种奖品需292元.
(1)每份A种奖品与每份B种奖品的价格分别为多少元?
(2)该社区计划购进A,B两种奖品共100份,且总费用不超过3120元,那么最多能购进A种奖品多少份?
22. 如图1,已知内切于四边形,与分别相切于点.
(1)求证:;
(2)如图2,连接,与交于点,若,求证:.
23. 我国的教育方针是:教育必须为社会主义现代化建设服务,为人民服务,与生产劳动和社会实践相结合,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人.为培养德智体美劳全面发展的优秀人才,丰都某中学开展了一系列精品课程,其中有一门课程《研学旅行》开展以来引起广泛关注,九年级2班数学兴趣小组对本班同学对《研学旅行》课的喜欢程度进行了调查,根据收集的数据绘制了两幅不完整的统计图,请根据图中信息,解答下列问题:
(1)九年级2班共有学生 名;
(2)九年级共有学生1200人,根据上述调查结果,估计九年级学生选择D类的大约有多少人?
(3)该校德育处决定从九年级二班调查的A类的4人中,抽2人到八年级开展研学宣讲,若在调查的A类4人中,刚好有2名男生2名女生,用画树状图或列表的方法求抽到的一男一女的概率.
24. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象交于两点,与轴,轴分别交于、两点,点,点为线段的中点,连接、.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)点为线段上一动点(不与点、重合),过点作直线,使得,交于点.若与的面积比为,求点的坐标.
25. 根据以下素材,完成探索任务.
生活中的最大视角问题
素材1
如图1,直线,相交于点,A,B为直线上两点且在同侧,C为直线上一动点,当的外接圆与动点C所在直线相切时,最大.
如图2,在上任取异于点C的一点D,连接,交圆于点E,连接,可证得.
素材2
如图3,山顶有一座古塔,已知塔的高度为,距离山脚的观测点E处(即)看古塔的视角最大.
素材3
如图4,若动点C在半径为r的上,经过点A、点B的(半径为R)与点C所在圆外切时,最大.(参考:两圆外切时一个圆在另一个圆的外面,且有唯一公共点,此时两圆心与切点三点共线)
素材4
如图5,摩天轮的半径为(它的最低点距地面的高度忽略不计),与摩天轮在同一竖直平面内有一长度为的风景带,其中为,点P从最低点A处按逆时针转动到最高点B处.
问题解决
任务一
结合图2,说明.
任务二
结合图3,求山的高度.
任务三
结合图4,写出两个圆外切时,圆心之间的距离_______.(用含R和r的代数式表示)
任务四
结合图5,若从点P处看风景带视角最大,求的度数.
26. 抛物线与轴交于点和点(点在原点的左侧,点在原点的右侧),与轴交于点,.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)如图1,直线交抛物线于,两点,为抛物线顶点,连接,,若面积为,求的值;
(3)如图2,,是直线上的两个动点,在点左边且,是直线下方抛物线上的点,,,求满足条件的点的横坐标.
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2025年春季学期期中学情检测
九年级 数学试题
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)
1. 下列各数中,正整数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据有理数的分类即可求解.
【详解】解:是正整数,是小数,不是整数,不是正数,不是正数,
故选:A.
【点睛】本题考查了有理数的分类,熟练掌握有理数的分类是解题的关键.
2. 自2025年1月11日,全球上线以来,这款中国AI应用以惊人的速度改写了行业格局,1月28日单日下载峰值冲至11040000次,创下全球AI应用单日下载量新纪录.11040000用科学记数法可表示为( )
A. 元 B. 元 C. 元 D. 元
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查科学记数法的表示方法.根据科学记数法的一般形式为,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.当原数绝对值时,n是正整数;当原数的绝对值小于1时,n是负整数.据此确定a的值以及n的值即可.
【详解】解:11040000用科学记数法可表示为,
故选:D.
3. 如图是由7个相同的小正方体组成的几何体,将小正方体①去掉后,关于新几何体的三视图,下列说法正确的是( )
A. 主视图保持不变 B. 俯视图保持不变
C. 左视图保持不变 D. 三种视图都变化
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了简单组合体的三视图,从正面看得到的图形是主视图,从左边看得到的图形是左视图,从上边看得到的图形是俯视图.
根据从正面看得到的图形是主视图,从左边看得到的图形是左视图,从上边看得到的图形是俯视图,可得答案.
【详解】解:若小正方体①去掉后,其左视图不变,即左视图依然还是两层,底层有3个正方形,上层有1个正方形.
故选:C.
4. 下列计算正确的是( )
A. a2•a3=a6 B. a3÷a=a3 C. a﹣(b﹣a)=2a﹣b D. (﹣a)3=﹣a3
【答案】C
【解析】
【详解】【分析】根据同底数幂乘法,同底数幂除法,合并同类项法则,积的乘方法则逐项进行计算即可得.
【详解】A、a2•a3=a5,故A错误;
B、a3÷a=a2,故B错误;
C、a﹣(b﹣a)=2a﹣b,故C正确;
D、(﹣a)3=﹣a3,故D错误,
故选C.
【点睛】本题考查合并同类项、积的乘方、同底数幂的乘除法,熟练掌握运算性质和法则是解题的关键.
5. 老师在黑板上写出一个计算方差的算式: 根据上式还原得到的数据,下列结论不正确的是( )
A. B. 平均数为8
C. 添加一个数8后方差不变 D. 这组数据的众数是6
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了方差,平均数,众数.根据方差的公式可得该组数据为11,9,8,6,6,共5个数,平均数为8,再根据方差,众数的定义,即可求解.
【详解】解:根据题意得:该组数据为11,9,8,6,6,共5个数,平均数为8,故A、B选项正确,不符合题意;
添加一个数8后方差为
即添加一个数8后方差改变,故C选项错误,符合题意;
这组数据,6出现的次数最多,
即这组数据的众数是6,故D选项正确,不符合题意;
故选:C
6. 如图所示的是某单车车架的示意图,线段AB,CE,DE分别为前叉、下管和立管(点C在AB上),EF为后下叉.已知,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质.熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
根据两直线平行,内错角相等即可求得结果.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:B.
7. 不等式组的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查的是解一元一次不等式组,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小无处找”的原则是解答此题的关键.分别求出各不等式的解集,再在数轴上表示出来即可.
【详解】解:
由①得,得:,
由②得:,
则不等式组的解集为,
在数轴上表示为:
故选:D.
8. 烷烃是一类由碳、氢元素组成的有机化合物质,下图是这类物质前四种化合物的分子结构模型图,其中灰球代表碳原子,白球代表氢原子.第1种如图①有4个氢原子,第2种如图②有6个氢原子,第3种如图③有8个氢原子,……按照这一规律,第10种化合物的分子结构模型中氢原子的个数是( )
A. 20 B. 22 C. 24 D. 26
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查数字的变化类,根据图形,可归纳出规律表达式的特点,再解答即可.
【详解】解:由图可得,
第1种如图①有4个氢原子,即
第2种如图②有6个氢原子,即
第3种如图③有8个氢原子,即
,
第10种化合物的分子结构模型中氢原子的个数是:;
故选:B.
9. 以二元一次方程的解为坐标的点恰好在直线上,则点P的位置在( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查一次函数与二元一次方程组解的问题,熟练掌握一次函数的图象与性质是解题的关键;由题意可联立得到方程组,然后问题可求解.
【详解】解:由题意可得:,
解得:,
∴点,故在第一象限;
故选A.
10. 在同一平面直角坐标系中,函数和(为常数,)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查的是正比例函数与一次函数的图象共存的问题,根据正比例函数和一次函数的性质,可以得到函数和的图象经过哪几个象限,从而可得答案.
【详解】解:∵,
∴函数是经过原点的直线,经过第二、四象限,
函数是经过第一、三、四象限的直线,
故选:D.
11. 如图,抛物线的对称轴为直线,且过点.现有以下结论:①;②;③对于任意实数,都有;④若点是图象上任意两点,且,则,其中正确的结论是( )
A. ①② B. ②③④ C. ①②④ D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查二次函数图象与系数的关系、抛物线与轴的交点,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.根据题意和函数图象,利用二次函数的性质,可以判断各个小题中的结论是否正确,从而可以解答本题.
【详解】解:由图象开口向上可得:,
由于图象与轴交于负半轴,可知:,
根据对称轴公式:可知:,
,
,
,故①正确;
抛物线过点,
,
,
,
即:,故②正确;
当时,取得最小值,
,
(为任意实数),故③错误;
抛物线开口向上,对称轴为直线,若点是图象上任意两点,且,
则点到对称轴的距离小于到对称轴的距离,
根据图象可知:,故④正确;
其中正确的结论是:①②④,
故选:C.
12. 如图,在正方形中,点E、F分别在、上,连接,过点E作交于点G,连接.若,,则一定等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查正方形的性质,全等三角形的判定及性质,平行四边形的判定及性质,熟练掌握正方形的性质,全等三角形的判定及性质是解题的关键.
过点D作,交于点H,连接,证明,得到,,再根据得到.证明四边形是平行四边形,得到,证明,得到,,则,,进而得到,根据得到,最后由即可解答.
【详解】解:过点D作,交于点H,连接,
∵四边形是正方形,
∴,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
在和中
,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在和中
,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:B
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
13. 实数8的立方根是_____.
【答案】2
【解析】
【分析】根据立方根的概念解答.
【详解】∵,
∴8的立方根是2.
故答案为:2
【点睛】本题考查立方根的概念义,正确掌握立方根的概念是解题的关键.
14. 函数中自变量x的取值范围是________.
【答案】且
【解析】
【分析】根据二次根式中被开方数大于等于0及分母不为0即可求解.
【详解】解:由题意可知:,解得:且,
故答案为:且.
【点睛】本题考查的是函数自变量的取值范围的确定,掌握二次根式的被开方数是非负数、分母不为0是解题的关键.
15. 一元二次方程的两个根分别为.若,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了根与系数的关系:若是一元二次方程的两根时,.根据根与系数的关系得到,得出即可求解.
【详解】解:根据题意得,
∴
所以 .
故答案为.
16. 图1是一个地铁站入口的双翼闸机,图2是它的简化图,它的双翼展开时,双翼边缘的端点与之间的距离为,双翼的边缘,且与闸机侧立面夹角.当双翼收起时,可以通过闸机的物体的最大宽度为_________.(参考数据:,,)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形的应用,过点作于点,过点作于点,利用含的直角三角形的性质,求解,,从而可得答案.正确进行计算是解题关键.
【详解】解:如图,过点作于点,过点作于点,
在中,,
,
同理可得,,
双翼边缘的端点与之间的距离为,
当双翼收起时,可以通过闸机的物体的最大宽度为.
故答案为:.
17. 已知二次函数.若当时,的最大值为5,则的值为______.
【答案】1或
【解析】
【分析】先求出二次函数的对称轴,再分与时两种情况,根据二次函数的性质列式解答即可.本题考查了二次函数的最值问题,根据二次函数的性质,要注意分与两种情况讨论求解,有一定的难度.
【详解】解:依题意,二次函数的对称轴为直线,
∵,
∴当时,抛物线开口向上,在对称轴直线右侧y随x的增大而增大,
当时y有最大值5,
,
解得:,
当时,抛物线开口向下,时y有最大值5,
,
解得,
故答案为:1或.
18. 如图,点A在y轴上,点B在x轴上,,点C是线段的中点,点D坐标,连接,向外以为边作正方形,当取最大值时,点F的坐标是______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查正方形的性质,勾股定理,关键是根据勾股定理得出解答.
根据勾股定理得出,进而利用正方形的性质得出,,取最大值解答即可.
【详解】解:设,,
则,
即,,
,
,
四边形是正方形,
在轴上,在轴上,,
,
,
当时取等号,
,,取最大值为,
,,
,
故答案为:.
三、解答题(本大题共8道题,共78分)
19. 计算:.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了实数的运算,求特殊角三角函数值,负整数指数幂和零指数幂,先计算特殊角三角函数值,再计算零指数幂,负整数指数幂,最后计算加减法即可得到答案.
【详解】解:
.
20. 如图,点在同一条直线上,点,分别在直线的两侧,且,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)
证明:,,且,
,
在和中,
,
;
(2)的长为8.
【解析】
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,
(1)利用等量代换得,从而利用“”证明即可;
(2)由(1)知,可得,再利用求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:,
,
,
,
的长为8.
21. 第12届世界运动会将于2025年8月在成都举行,为迎接此次盛会,某社区举办了趣味运动比赛,并购买了A,B两种奖品.已知购买3份A种奖品和2份B种奖品需164元,购买5份A种奖品和4份B种奖品需292元.
(1)每份A种奖品与每份B种奖品的价格分别为多少元?
(2)该社区计划购进A,B两种奖品共100份,且总费用不超过3120元,那么最多能购进A种奖品多少份?
【答案】(1)每份A种奖品的价格为36元,每份B种奖品的价格分别为28元
(2)最多购进A种奖品40个
【解析】
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的应用以及一元一次不等式的应用,熟练掌握总价与单价和数量的关系列二元一次方程组,列一元一次不等式,是解题的关键.
(1)设每份A种奖品的价格为x元,每份B种奖品的价格分别为y元,根据购买3份A种奖品和2份B种奖品需164元,购买5份A种奖品和4份B种奖品需292元.列出二元一次方程组,解方程组即可;
(2)设购进m个A种奖品,则购进个B种奖品,根据总费用不超过3120元,列出一元一次不等式,解不等式即可.
【小问1详解】
解:设每份A种奖品的价格为x元,每份B种奖品的价格分别为y元,
由题意得:,
解得:,
答:每份A种奖品的价格为36元,每份B种奖品的价格分别为28元;
【小问2详解】
解:购进m个A种奖品,则购进个B种奖品,由题意得:
,
解得:,
答:最多购进A种奖品40个.
22. 如图1,已知内切于四边形,与分别相切于点.
(1)求证:;
(2)如图2,连接,与交于点,若,求证:.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)根据切线长定理可得:,,,,问题随之得解;
(2)连接,可得出,,利用圆周角定理求得,,进一步计算得出结论.
【小问1详解】
证明:根据切线长定理可得:,,,,
∴,,
∴,,
∵,,
∴;
【小问2详解】
证明:如图,连接,
∵四边形的内切圆与边分别相切于点E,F,G,H,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了切线的性质,切线长定理,圆中的弧、弦、圆周角之间的关系等知识,解决问题的关键是熟练掌握有关基础知识.
23. 我国的教育方针是:教育必须为社会主义现代化建设服务,为人民服务,与生产劳动和社会实践相结合,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人.为培养德智体美劳全面发展的优秀人才,丰都某中学开展了一系列精品课程,其中有一门课程《研学旅行》开展以来引起广泛关注,九年级2班数学兴趣小组对本班同学对《研学旅行》课的喜欢程度进行了调查,根据收集的数据绘制了两幅不完整的统计图,请根据图中信息,解答下列问题:
(1)九年级2班共有学生 名;
(2)九年级共有学生1200人,根据上述调查结果,估计九年级学生选择D类的大约有多少人?
(3)该校德育处决定从九年级二班调查的A类的4人中,抽2人到八年级开展研学宣讲,若在调查的A类4人中,刚好有2名男生2名女生,用画树状图或列表的方法求抽到的一男一女的概率.
【答案】(1)40 (2)180人
(3)
【解析】
【分析】(1)利用很喜欢的人数除以所占百分比,即可求出总人数;
(2)利用九年级总人数乘以类学生的占比,进行求解即可;
(3)画出树状图,求出概率即可.
【小问1详解】
解:由图可知,选择A类的学生有4人,占总人数的,
因此九年级2班共有学生(名);
故答案为:;
【小问2详解】
解:类学生人数为(人),
∴类学生人数为(人),
(人);
∴估计九年级学生选择D类的大约有180人.
【小问3详解】
解:画树状图如下:
所有等可能的结果共有12种,其中抽到的一男一女的结果数为8,
∴抽到的一男一女的概率为.
【点睛】本题考查扇形图与条形图的综合应用,以及利用树状图法求概率.从统计图中有效的获取信息,熟练掌握树状图法求概率的方法,是解题的关键.
24. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象交于两点,与轴,轴分别交于、两点,点,点为线段的中点,连接、.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)点为线段上一动点(不与点、重合),过点作直线,使得,交于点.若与的面积比为,求点的坐标.
【答案】(1)反比例函数的解析式为,一次函数的解析式为
(2)点M的坐标为.
【解析】
【分析】本题主要考查了反比例函数与一次函数的交点问题,熟知反比例函数及一次函数的图象与性质是解题的关键.
(1)将点B坐标代入反比例函数解析式,再由点C为线段的中点求出点D坐标,利用待定系数法求出一次函数解析式即可.
(2)根据题意先求出点A的坐标,再根据三角形相似的判定和性质得出点M为的中点,据此可解决问题.
【小问1详解】
解:将点B坐标代入得,,
∴反比例函数的解析式为;
∵点C为线段的中点,且点C在x轴上,点D在y轴上,
∴,则,
∴点D的坐标为,
将点D和点B坐标代入一次函数解析式得,
,
解得,
∴一次函数的解析式为;
【小问2详解】
解:由得,
∴,,
∴点A的坐标为,
∵,
∴,
∵与的面积比为,
∴,
∴点M为的中点,
∴点M的坐标为.
25. 根据以下素材,完成探索任务.
生活中的最大视角问题
素材1
如图1,直线,相交于点,A,B为直线上两点且在同侧,C为直线上一动点,当的外接圆与动点C所在直线相切时,最大.
如图2,在上任取异于点C的一点D,连接,交圆于点E,连接,可证得.
素材2
如图3,山顶有一座古塔,已知塔的高度为,距离山脚的观测点E处(即)看古塔的视角最大.
素材3
如图4,若动点C在半径为r的上,经过点A、点B的(半径为R)与点C所在圆外切时,最大.(参考:两圆外切时一个圆在另一个圆的外面,且有唯一公共点,此时两圆心与切点三点共线)
素材4
如图5,摩天轮的半径为(它的最低点距地面的高度忽略不计),与摩天轮在同一竖直平面内有一长度为的风景带,其中为,点P从最低点A处按逆时针转动到最高点B处.
问题解决
任务一
结合图2,说明.
任务二
结合图3,求山的高度.
任务三
结合图4,写出两个圆外切时,圆心之间的距离_______.(用含R和r的代数式表示)
任务四
结合图5,若从点P处看风景带视角最大,求的度数.
【答案】
任务一:由圆周角定理得,
是的一个外角,
,
;
任务二:;任务三:;任务四:
【解析】
【分析】任务一,根据圆周角定理,建立圆周角与圆外角之间的联系,即得答案;
任务二,根据最大视角的定义可知,的外接圆与相切于点E,过点O作于点H,连结,,根据垂径定理求得的半径长,即可进一步求得答案;
任务三,根据素材三给出的两圆外切的概念阐述,即得答案;
任务四,由题意得点P位于的外接圆与外切的切点处,过点作于点C, 于点D,连结,,则切点P在上,设的半径为r(m),(m),根据勾股定理列出方程组,解方程组得,可知点O与点D重合,即得答案.
【详解】解:任务一,略
任务二,根据最大视角的定义可知,的外接圆与相切于点E,
过点O作于点H,连结,,
则,
,
四边形是矩形,
,(m),
(m),
在中,(m),
(m),
(m),
即山的高度为;
任务三,
与 外切,
,C,三点共线,
两圆心之间的距离;
故答案为:;
任务四,
若从点P处看风景带视角最大,
由素材三可知,点P位于的外接圆与外切的切点处,
过点作于点C, 于点D,连结,,
则切点P在上,
,
(m),
设的半径为r(m),(m),
则(m),
,,,
四边形是矩形,
(m),(m),
(m),
在和中,,
解得,
,
即点O与点D重合,
.
【点睛】本题主要考查了圆的切线的性质定理,圆周角定理,垂径定理,矩形的判定与性质,正确理解最大视角的定义是解题的关键.
26. 抛物线与轴交于点和点(点在原点的左侧,点在原点的右侧),与轴交于点,.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)如图1,直线交抛物线于,两点,为抛物线顶点,连接,,若面积为,求的值;
(3)如图2,,是直线上的两个动点,在点左边且,是直线下方抛物线上的点,,,求满足条件的点的横坐标.
【答案】(1)
(2)的值为
(3)点横坐标为或.
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)过点作轴交于,由顶点坐标为,则坐标为,得出,设,横坐标分别为,,则,联立整理得,根据根与系数的关系得出,即可得出的值;
(3)过作直线,垂足为,过作轴交直线于,设,则,求出,得出,,由等面积法得出,求出,得出平移后的解析式为,联立,求出的值即可.
【小问1详解】
解:,
坐标为,坐标为,
将,坐标代入得,
得,,
∴;
【小问2详解】
解:过点作轴交于,
,
∴顶点坐标为,
∴坐标为,
,
设,横坐标分别为,,则,
联立整理得,
∴,,
∴,
,
解得,
,
;
【小问3详解】
解:过作直线,垂足为,过作轴交直线于,
在中,,,,
设,则,
由得,
,,
∵,即
∴,
轴得,得为等腰直角三角形,
,
将直线向下平移得,
联立得,
点横坐标为或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数综合—面积问题、等腰直角三角形的判定与性质、解直角三角形等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
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