内容正文:
2025年初中毕业水平考试模拟试题数学
说明:
1.全卷共6页,分选择题、填空题和解答题3大题23小题,全卷满分为120分,考试用时为120分钟.
2.答卷前,考生先用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填上自己的学校、班级、姓名、座号,再在考生号栏下写上14位考生号,最后用2B铅笔把考生号对应的地方涂黑.
3.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题上.
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
5.考生务必保持答题卡的整洁.考试结束时只交回答题卡.
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30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. 某种药品的说明书上标明保存温度是,则该药品在( )范围内保存才合适.
A. B. C. D.
2. 祥蛇纳福,瑞气盈堂.愿君新岁似灵蛇,身姿矫健跃高峰.祝福所有九年级学子6月勇夺桂冠.现将祥蛇纳福图绕某点旋转得到的图形是( )
A. B. C. D.
3. 2025年3月是全国第62个学习雷锋月,为进一步学习弘扬雷锋精神,学校开展一系列“学雷锋”活动.某班级为响应学校号召,计划从“护绿植绿”、“志愿服务”、“公益环保”、“文化宣讲”4项活动中随机选取2项进行实践,则恰好选中“护绿植绿”和“文化宣讲”的概率是( )
A. B. C. D.
4. 据网络平台数据显示,截至2025年2月13日19时,电影《哪吒之魔童闹海》票房(含预售)突破100亿元,成为中国电影史上首部票房过百亿影片.数据“100亿”用科学记数法可表示为( )
A. B. C. D.
5. 若一元二次方程中的a,b,c满足,则方程必有根( )
A. B. C. D.
6. 如图,在中,直尺边与重合,另一边分别交,于点,,其中点,,,,处的读数分别为8、16、10.5、14.5,已知直尺宽为2;则中边上的高为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
7. 在反比例函数的图象上有三个点,则函数值,的大小关系为( )
A. B. C. D.
8. 如图物理实验课上,同学们分组研究定滑轮“可以改变用力的方向,但不能省力”时,爱动脑筋的小颖发现:重物上升时,滑轮上点A的位置在不断改变.已知滑轮的半径为,当重物上升时,滑轮上点A转过的度数为( )
A. B. C. D.
9. 如图,在矩形中,对角线,相交于点,点在线段上,垂直平分,若,则的长为( )
A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 12cm
10. 如图,E、F是的边上的两点,连接,交于点O, 的面积为1,的面积为9,四边形的面积为5,则图中阴影部分的面积为( )
A 8 B. C. D. 9
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 某鞋厂调查了商场一个月内不同尺码运动鞋的销量,在平均数、中位数、众数这三个统计量中,该鞋厂最关注的是________.
12. 如图,是的直径,弦交于点,连接,若,则的度数是___________.
13. 如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象经过点A,轴,垂足为B,P是y轴上一点,若的面积为1,则k的值为______.
14. 某校九年级的一位同学,想利用刚刚学过的三角函数知识测量新教学楼的高度,如图,她在处测得新教学楼房顶点的仰角为,走6米到处再测得点的仰角为,已知、、在同一条直线上,则新教学楼的高度是___________米.(结果根据“四舍五入”法保留小数点后两位)(参考数据:)
15. 如图,已知正方形,点是的中点,连接.交于点,且,连接交于点.交的延长线于点.求的值是______.
三、解答题(一):本大题共3小题,每小题7分,共21分.
16. 计算:.
17. 如图,中,点是边上的一个动点,过点作直线,设交的平分线于点,交的外角平分线于点,请问点在边上什么位置时,四边形是矩形,并说明理由.
18. 已知关于的一元二次方程.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)若该方程的一个根为,且为正数,求的值.
四、解答题(二):本大题共3小题,每小题9分,共27分.
19. 阅读与思考
请阅读以下材料并完成相应的任务.
伟大的古希腊数学家、哲学家、物理学家阿基米德提出了有关圆的一个引理.这个引理的作图步骤如下:
①如图,已知,C是弦上一点,作线段的垂直平分线,分别交于点D,于点E,连接.
②以点D为圆心,的长为半径作弧,交于点F(F,A两点不重合),连接.
引理结论:.
(1)任务一:用尺规完成材料中的作图,保留作图痕迹,并标明字母.
(2)任务二:请你完成引理结论的证明过程.
20. 某中学为了解初三同学的体育中考准备情况,随机抽取该年级某班学生进行体育模拟测试(满分分),根据测试成绩(单位:分)绘制成两幅不完整的统计图(如图1和图2),已知图2中得分的人数所对圆心角为,回答下列问题:
(1)条形统计图有一部分污损了,求得分分的人数;直接写出所调查学生测试成绩中位数和众数;
(2)一同学因病错过考试,补测后与之前成绩汇总,发现中位数变大了,求该名同学的补测成绩.
(3)已知体育测试的选考项目有:①足球运球绕杆;②篮球运球绕杆;③排球正面双手垫球,求小明和小亮选择同一项目的概率.
21. 2025年4月23日是第30个世界读书日,为鼓励同学们积极参加阅读活动,学校计划购进一批科技类和文学类图书作为活动奖品.已知同类图书中每本书价格相同,购买1本科技类图书和2本文学类图书需63元,购买3本科技类图书和4本文学类图书需149元.
(1)科技类图书和文学类图书每本各多少元?
(2)经过评选有300名同学在活动中获奖,学校给每位获奖同学奖励一本科技类或文学类图书.如果学校用于购买奖品的资金不超过6800元,那么科技类图书最多能买多少本?
五、解答题(三):本大题共2小题,第22题13分,第23题14分,共27分.
22. 综合与实践【主题】足球最佳射门位置
【素材】某足球场上,运动员在练习选择适合的位置射门.线段表示球门,、为射门张角.理论上当射门张角越大时,进球的可能性越大.
如图1,___________.(用“>”、“”或“”填空)
【实践探索】假设运动员沿着直线带球跑动,寻找最佳射门位置.如图2,以线段为弦作,恰与直线相切,切点为.若点是上一个异于点动点,
求证:当运动员跑动到切点处时,射门张角最大,即.
【迁移应用】如图3,点,点,点为轴正半轴上的一个动点,当最大时,请求出点的坐标.
23. 如图1,在平面直角坐标系中,抛物线 交轴于点, 两点, 交轴于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点是直线上方抛物线上的一动点,过点 作. 于点,过点作轴的平行线交直线于点 ,求周长的最大值及此时点的坐标;
(3)如图2,在(2) 问的条件下,将该抛物线沿射线的方向平移 个单位后得到新抛物线.点 为平移后的新抛物线的对称轴上一点. 在平面内确定一点. 使得四边形 是菱形,请求出符合条件的点 的坐标.
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2025年初中毕业水平考试模拟试题数学
说明:
1.全卷共6页,分选择题、填空题和解答题3大题23小题,全卷满分为120分,考试用时为120分钟.
2.答卷前,考生先用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填上自己的学校、班级、姓名、座号,再在考生号栏下写上14位考生号,最后用2B铅笔把考生号对应的地方涂黑.
3.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题上.
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
5.考生务必保持答题卡的整洁.考试结束时只交回答题卡.
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30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. 某种药品的说明书上标明保存温度是,则该药品在( )范围内保存才合适.
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据温度范围的表示方法,以为基准,允许上下浮动,计算最低和最高温度即可确定正确选项.
【详解】药品保存温度标注为,
表示最低温度为,
最高温度为.
由此可得保存温度范围为,
故项:B.
2. 祥蛇纳福,瑞气盈堂.愿君新岁似灵蛇,身姿矫健跃高峰.祝福所有九年级学子6月勇夺桂冠.现将祥蛇纳福图绕某点旋转得到的图形是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了图形的旋转,熟练掌握是解答本题的关键.根据题意做即可.
【详解】解:将祥蛇纳福图绕某点旋转即可得到,大小不变,
故选:B.
3. 2025年3月是全国第62个学习雷锋月,为进一步学习弘扬雷锋精神,学校开展一系列“学雷锋”活动.某班级为响应学校号召,计划从“护绿植绿”、“志愿服务”、“公益环保”、“文化宣讲”4项活动中随机选取2项进行实践,则恰好选中“护绿植绿”和“文化宣讲”的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了概率的计算,熟练掌握概率计算公式是解题的关键.
根据题意得到共有种等可能的情况:护绿植绿,志愿服务;护绿植绿,公益环保;护绿植绿,文化宣讲;志愿服务,公益环保;志愿服务,文化宣讲;公益环保,文化宣讲;恰好选中护绿植绿和文化宣讲的有种情况,计算即可得到答案.
【详解】解:根据题意共有种等可能的情况:护绿植绿,志愿服务;护绿植绿,公益环保;护绿植绿,文化宣讲;志愿服务,公益环保;志愿服务,文化宣讲;公益环保,文化宣讲;恰好选中护绿植绿和文化宣讲的有种情况,
恰好选中“护绿植绿”和“文化宣讲”概率是,
故选:A.
4. 据网络平台数据显示,截至2025年2月13日19时,电影《哪吒之魔童闹海》票房(含预售)突破100亿元,成为中国电影史上首部票房过百亿的影片.数据“100亿”用科学记数法可表示为( )
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:100亿,
故选:C.
5. 若一元二次方程中的a,b,c满足,则方程必有根( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根的定义,熟练掌握能使方程左右两边同时成立的未知数的值是解题的关键.根据一元二次方程的根的定义,即可求解.
【详解】解:∵当方程可化为.
∴方程必有一根为.
故选:C.
6. 如图,在中,直尺的边与重合,另一边分别交,于点,,其中点,,,,处的读数分别为8、16、10.5、14.5,已知直尺宽为2;则中边上的高为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的判定及性质,灵活应用相似三角形的性质是解题的关键.
过作于,交于,判定出后,利用相似三角形的比值关系求解即可.
【详解】过作于,交于,如图所示:
点,,,,处的读数分别为、、、,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵直尺宽为,
∴,
∴,
∴,
∴中边上的高为;
故选:C.
7. 在反比例函数的图象上有三个点,则函数值,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,先分别求出的值,再比较大小即可,熟练掌握反比例函数的性质是解此题的关键.
【详解】解:在反比例函数的图象上有三个点,
,,,
,
,
故选:C.
8. 如图物理实验课上,同学们分组研究定滑轮“可以改变用力的方向,但不能省力”时,爱动脑筋的小颖发现:重物上升时,滑轮上点A的位置在不断改变.已知滑轮的半径为,当重物上升时,滑轮上点A转过的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了弧长公式的计算,重物上升时,即弧长是,设旋转的角度是,利用弧长公式计算即可得出答案,熟练掌握弧长公式是解此题的关键.
【详解】解:设旋转的角度是,滑轮的半径是,
由题意得:,
解得:,
∴滑轮上点A转过的度数为,
故选:B.
9. 如图,在矩形中,对角线,相交于点,点在线段上,垂直平分,若,则的长为( )
A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 12cm
【答案】A
【解析】
【分析】根据矩形的性质可得,再根据线段垂直平分线的性质可得,进而可得是等边三角形,则可得,利用三角函数的定义可求出的长,进而可得的长.
本题主要考查了矩形的性质,等边三角形的判定和性质以及利用三角函数解直角三角形.熟练掌握以上知识是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是矩形
∴,,且,
,
∵垂直平分,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
.
故选:A.
10. 如图,E、F是的边上的两点,连接,交于点O, 的面积为1,的面积为9,四边形的面积为5,则图中阴影部分的面积为( )
A. 8 B. C. D. 9
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,相似三角形的判定与性质,熟记平行四边形的性质,相似三角形的判定与性质是解题的关键.连接.根据相似三角形的面积比等于相似比的平方得出.得出的面积,推出的面积.从而推出结果.
【详解】解:如图,连接.
∵四边形是平行四边形,
,
,
,,
,
,
,
,
,
.
故选:D.
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 某鞋厂调查了商场一个月内不同尺码运动鞋的销量,在平均数、中位数、众数这三个统计量中,该鞋厂最关注的是________.
【答案】众数
【解析】
【分析】鞋厂最感兴趣的是各种尺码运动鞋的销售量,销售量最多的即这组数据的众数.
【详解】解:由于众数是数据中出现最多的数,故鞋厂最感兴趣的销售量最多的尺码即这组数据的众数.
故答案:众数.
【点睛】本题主要考查了学生对统计量的意义的理解与运用,要求学生对对统计量进行合理的选择和恰当的运用,比较简单.
12. 如图,是的直径,弦交于点,连接,若,则的度数是___________.
【答案】##度
【解析】
【分析】本题考查圆周角定理,连接,圆周角定理得到,,三角形的内角和定理求出即可.
【详解】解:连接,则:,
∵是的直径,
∴,
∴;
故答案为:
13. 如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象经过点A,轴,垂足为B,P是y轴上一点,若的面积为1,则k的值为______.
【答案】2
【解析】
【分析】该题考查了反比例函数的图象和性质,设点,根据的面积为1,即可求解.
【详解】解:设点,
因为轴
则,
∴,
故答案为:2.
14. 某校九年级的一位同学,想利用刚刚学过的三角函数知识测量新教学楼的高度,如图,她在处测得新教学楼房顶点的仰角为,走6米到处再测得点的仰角为,已知、、在同一条直线上,则新教学楼的高度是___________米.(结果根据“四舍五入”法保留小数点后两位)(参考数据:)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形的实际应用,设米,分别解,求出的长,再根据线段的和差关系列出方程进行求解即可.
【详解】解:由题意,得:米,,设米,
在中,,
在中,,
∵,
∴,解得:;
故答案为:.
15. 如图,已知正方形,点是中点,连接.交于点,且,连接交于点.交的延长线于点.求的值是______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了正方形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,相似三角形的性质和判定等知识,根据题意证明出 即可得到,设,则,表示出,过点作,证明出四边形是正方形,得到,然后证明出,得到,然后证明出,得到,则,,然后代入求解即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴设,则,
∵,
∴,,
∴,
如图所示,过点作,
∵,,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:.
三、解答题(一):本大题共3小题,每小题7分,共21分.
16. 计算:.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查特殊角的三角函数值的运算,实数的混合运算,先化简各数,再进行乘法和加减运算即可,熟练掌握相关运算法则,熟记特殊角的三角函数值,是解题的关键.
【详解】解:原式.
17. 如图,中,点是边上一个动点,过点作直线,设交的平分线于点,交的外角平分线于点,请问点在边上什么位置时,四边形是矩形,并说明理由.
【答案】点为的中点时,四边形是矩形,理由见解析
【解析】
【分析】本题考查矩形的判定,熟练掌握矩形的判定方法是解题的关键.根据平行结合角平分线推出,角平分线结合平角的定义求出,进而得到当时,四边形是矩形,即可.
【详解】解:点为的中点时,四边形是矩形,理由如下:
∵,
∴,
∵交的平分线于点,交的外角平分线于点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点为的中点,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,即:,
∴平行四边形为矩形.
18. 已知关于的一元二次方程.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)若该方程的一个根为,且为正数,求的值.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查根的判别式,一元二次方程的解,熟练掌握根的判别式与根的个数之间的关系是解题的关键:
(1)求出判别式的符号,进行判断即可;
(2)把代入方程,进行求解即可.
【小问1详解】
证明:∵,
∴,
∴方程有两个不相等的实数根;
【小问2详解】
把代入,得:,
解得:或;
∵为正数,
∴.
四、解答题(二):本大题共3小题,每小题9分,共27分.
19. 阅读与思考
请阅读以下材料并完成相应的任务.
伟大的古希腊数学家、哲学家、物理学家阿基米德提出了有关圆的一个引理.这个引理的作图步骤如下:
①如图,已知,C是弦上一点,作线段的垂直平分线,分别交于点D,于点E,连接.
②以点D为圆心,的长为半径作弧,交于点F(F,A两点不重合),连接.
引理的结论:.
(1)任务一:用尺规完成材料中的作图,保留作图痕迹,并标明字母.
(2)任务二:请你完成引理结论证明过程.
【答案】(1)图见解析;
(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)根据线段和线段垂直平分线的尺规作图方法结合题意作图即可;
(2)先由线段垂直平分线的性质得到,则由等边对等角得到,再由圆内接四边形对角互补和平角的定义得到,再根据弦与圆周角的关系推出,则可证明,得到.
【小问1详解】
解:如图所示,即为所求;
【小问2详解】
证明:垂直且平分,
,
.
,
.
,
,
,
.
【点睛】本题主要考查了线段和线段垂直平分线的尺规作图,圆内接四边形的性质,弦与圆周角之间的关系,全等三角形的性质与判定等等,熟知相关知识是解题的关键.
20. 某中学为了解初三同学的体育中考准备情况,随机抽取该年级某班学生进行体育模拟测试(满分分),根据测试成绩(单位:分)绘制成两幅不完整的统计图(如图1和图2),已知图2中得分的人数所对圆心角为,回答下列问题:
(1)条形统计图有一部分污损了,求得分分的人数;直接写出所调查学生测试成绩中位数和众数;
(2)一同学因病错过考试,补测后与之前成绩汇总,发现中位数变大了,求该名同学的补测成绩.
(3)已知体育测试的选考项目有:①足球运球绕杆;②篮球运球绕杆;③排球正面双手垫球,求小明和小亮选择同一项目的概率.
【答案】(1)得分分的人数为8人;中位数为分;众数为分
(2)补测成绩为分或分
(3)小明和小亮选择同一项目的概率为
【解析】
【分析】(1)由题意知,调查总人数为(人),则得分分的人数为(人),根据中位数为第位数的平均数求解即可,根据众数是出现次数最多的数进行求解即可;
(2)根据中位数的意义求解作答即可;
(3)由题意画树状图,然后求概率即可.
【小问1详解】
解:由题意知,调查总人数为(人),
∴得分分的人数为(人),
∵,,
∴中位数为第位数的平均数,即(分),
众数为分;
∴得分分的人数为8人;中位数为分;众数为分;
【小问2详解】
解:∵中位数变大了,
∴该名同学的补测成绩为分或分;
【小问3详解】
解:由题意画树状图如下;
共有9种等可能的结果,其中小明和小亮选择同一项目共有3种等可能的结果,
∵,
∴小明和小亮选择同一项目的概率为.
【点睛】本题考查了条形统计图,扇形统计图,中位数,众数,列举法求概率.熟练掌握条形统计图,扇形统计图,中位数,众数,列举法求概率是解题的关键.
21. 2025年4月23日是第30个世界读书日,为鼓励同学们积极参加阅读活动,学校计划购进一批科技类和文学类图书作为活动奖品.已知同类图书中每本书价格相同,购买1本科技类图书和2本文学类图书需63元,购买3本科技类图书和4本文学类图书需149元.
(1)科技类图书和文学类图书每本各多少元?
(2)经过评选有300名同学在活动中获奖,学校给每位获奖同学奖励一本科技类或文学类图书.如果学校用于购买奖品的资金不超过6800元,那么科技类图书最多能买多少本?
【答案】(1)科技类图书每本23元,文学类图书每本20元
(2)科技类图书最多能买266本
【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,正确建立方程组和不等式是解题关键.
(1)设科技类图书每本元,文学类图书每本元,根据题意建立方程组,解方程组即可得;
(2)设购买科技类图书本,则购买文学类图书本,根据题意建立一元一次不等式,解不等式,求出的最大正整数值,由此即可得.
【小问1详解】
解:设科技类图书每本元,文学类图书每本元,
由题意得:,
解得,
答:科技类图书每本23元,文学类图书每本20元.
【小问2详解】
解:设购买科技类图书本,则购买文学类图书本,
由题意得:,
解得,
∵为正整数,
∴的最大正整数值为266,
答:科技类图书最多能买266本.
五、解答题(三):本大题共2小题,第22题13分,第23题14分,共27分.
22. 综合与实践【主题】足球最佳射门位置
【素材】某足球场上,运动员在练习选择适合的位置射门.线段表示球门,、为射门张角.理论上当射门张角越大时,进球的可能性越大.
如图1,___________.(用“>”、“”或“”填空)
【实践探索】假设运动员沿着直线带球跑动,寻找最佳射门位置.如图2,以线段为弦作,恰与直线相切,切点为.若点是上一个异于点的动点,
求证:当运动员跑动到切点处时,射门张角最大,即.
【迁移应用】如图3,点,点,点为轴正半轴上的一个动点,当最大时,请求出点的坐标.
【答案】
【素材】
【实践探索】证明见解析
【迁移运用】
【解析】
【分析】本题考查了圆的基本性质(如圆周角定理、切线的性质、垂径定理等)以及米勒圆(最大视角问题)的相关知识,涉及到利用圆的性质比较角的大小、探究最大视角的位置等内容.解题的关键是熟练运用圆中角的大小关系(如同弧所对的圆周角相等、圆外角与圆周角的大小关系),结合切线的性质和垂径定理等,将实际问题转化为几何图形中的角度关系问题,从而确定最大视角的位置并进行相关计算.
利用“同弧圆周角相等”与“三角形任意一个外角大于与它不相邻的一个内角”可得出与;利用“切线的性质”、“垂径定理”、“矩形的判定和性质”、“勾股定理”可求得的长,从而可写出点A的坐标.
详解】如下图,
设线段与圆弧交于点C,连接,则,
又,所以,,
故答案为:.
【实践探索】连结,其中与圆交于点N,连续.如图所示.
∵,
∴,即当运动员跑动到切点A处时,射门张角最大.
【迁移应用】如图,过点A、点P、点Q作外接圆,圆心为C,根据【实践探索】结论,当点A为的切点时,最大.
连结, 作,垂足为点M.
∵点A为的切点,为圆的半径,
∴,
∵,
∴ (垂径定理),且四边形为矩形(三个角为直角的四边形为矩形)
由点,点知,,则,
∴,即,
在直角三角形中,,
由矩形对边相等知,,
∴.
23. 如图1,在平面直角坐标系中,抛物线 交轴于点, 两点, 交轴于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点是直线上方抛物线上的一动点,过点 作. 于点,过点作轴的平行线交直线于点 ,求周长的最大值及此时点的坐标;
(3)如图2,在(2) 问的条件下,将该抛物线沿射线的方向平移 个单位后得到新抛物线.点 为平移后的新抛物线的对称轴上一点. 在平面内确定一点. 使得四边形 是菱形,请求出符合条件的点 的坐标.
【答案】(1)
(2),
(3)或或
【解析】
【分析】本题考查二次函数的综合,涉及待定系数法求函数解析式、坐标与图形、菱形的性质、解直角三角形等知识,注意分类讨论和数形结合思想的运用.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)先根据题意求得的最大值,再根据相似三角形的性质求得,进而可求解;
(3)根据平移性质和菱形的性质分、、分别为对角线三种情况求解即可.
【小问1详解】
解:∵抛物线 交轴于点, 两点,
∴,
解得:,
∴抛物线的表达式为:
【小问2详解】
解:令,
∴,则,
∵,,则,
设直线的表达式为 ,
∴,
解得:,
∴直线的表达式为 ,
设,则
∴,
∵,
∴当时,最大,最大值为,此时;
∵,
∴的周长为,
∵轴,
∴, ,
∴
∴,即
∴周长的最大值为,此时;
【小问3详解】
解:∵,,
∴根据平移性质,该抛物线沿射线方向平移个单位长度,相当于向右2个单位长度,再向下平移2个单位长度,则平移后的抛物线的对称轴为,
设,,,
∴
当为对角线时,则,
∴,
解得,
∴点N坐标为;
当或为对角线时,或,
则或,
解得或
∴点N坐标为或,
综上,满足题意的N点坐标为或或.
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