精品解析:江苏省苏州市苏州工业园区星港,东沙湖,景城三校2024-2025学年上学期九年级数学期中试卷
2025-08-29
|
2份
|
39页
|
249人阅读
|
13人下载
内容正文:
2024-2025学年第一学期阶段调研试卷
九年级 数学
2024年11月
一、选择题(本大照共8小题,总分24分)
1. 计算的值为( )
A. 0 B. C. D.
2. 若一元二次方程的一个根为,则的值为 ( )
A. B. C. D. 2
3. 用配方法解方程,配方后结果正确的是( )
A. B. C. D.
4. 关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围为( )
A. 且 B. C. 且 D.
5. 在中,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
6. 等腰三角形的两边长分别是方程的两个根,则这个三角形的周长为( )
A. 或 B. 或 C. D.
7. 如图,在直角三角形中,,,求的长. ( )
A. 米 B. 25米 C. 米 D. 50米
8. 宽与长的比是的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感.如图,把黄金矩形沿对角线翻折,点落在点处,交于点,则的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共8小题,总分24分)
9. 已知方程的一个根为,则方程的另一个根为______.
10. 将抛物线向下平移k个单位长度.若平移后得到的抛物线与x轴有公共点,则k的取值范围是______.
11. 第14届国际数学教育大会()会标如图1所示,会标中心的图案来源于我国古代数学家赵爽的“弦图”.如图2所示的“弦图”是由四个全等的直角三角形(,,,)和一个小正方形拼成的大正方形.若,则的值为______.
图1 图2
12. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与与相交于点,,点的坐标为,若点在抛物线上,则的长为______.
13. 设是抛物线上的三点,则的大小关系为______________.(用“”连接).
14. 已知方程可以配方成的形式,那么可以配方成____________________.
15. 如图,在矩形中,E,F是边上两点,且,连接,,与相交于点G,连接.若,,则的值为______.
16. 如图(1)所示,E为矩形ABCD的边AD上一点,动点P、Q同时从点B出发,点P沿折线BE﹣ED﹣DC运动到点C时停止,点Q沿BC运动到点C时停止,它们运动的速度都是1cm/秒.设P、Q同发t秒时,的面积为ycm2.已知y与t的函数关系图象如图(2)(曲线OM为抛物线的一部分),则下列结论:①AD=BE=5;②cos∠ABE=;③当0<t≤5时,y=t2;④当t=秒时,;其中正确的结论是_______(填序号).
三、解答题(本大题共11小题,共82分)
17. 计算:.
18. 用适当的方法解方程:
(1);
(2).
19. 已知关于x的方程.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根分别是,,且,求m的值.
20. 如图,在四边形中,,若,求四边形的面积最大值.
21. 如图,在中,,是的角平分线,,垂足为,已知,.
(1)求的长;
(2)求的值.
22. 知识回顾:
(1)对于一元二次方程(),当时,它的求根公式为 ,求根公式不仅可以由方程的系数求出方程的根,而且反映了根与系数之间的关系.若方程的两个根为,,则满足:① ;② .(这也称作韦达定理,是由世纪法国数学家韦达发现的).请利用一元二次方程的求根公式证明韦达定理;
知识应用:
(2)已知一元二次方程的两根分为,,求的值.
23. 如图,抛物线与x轴交于点A,B,若点B的坐标为.
(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)若是轴上一点,,将点Q绕着点P逆时针方向旋转90º得到点E.
①用含t的式子表示点的坐标;
②当点E恰好在该抛物线上时,求t的值.
24. 我国明朝数学家程大位写过一本数学著作《直指算法统宗》,其中有一道与荡秋千有关的数学问题是使用《西江月》词牌写的:
平地秋千未起,踏板一尺离地.
送行二步与人齐,五尺人高曾记.
仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.
良工高士素好奇,算出索长有几?
词写得很优美,翻译成现代汉语的大意是:有一架秋千,当它静止时,踏板离地1尺,将它往前推进10尺(5尺为一步),秋千的踏板就和某人一样高,这个人的身高为5尺.(假设秋千的绳索拉的很直)
(1)如图1,请你根据词意计算秋千绳索的长度;
(2)如图2,将秋千从与竖直方向夹角为α的位置释放,秋千摆动到另一侧与竖直方向夹角为β的地方,两次位置的高度差.根据上述条件能否求出秋千绳索的长度?如果能,请用含α、β和h的式子表示;如果不能,请说明理由.
25. “七里山塘,枕河而居”,苏州市的山塘街是具有江南风貌特色的历史文化街区,现在已成为网红打卡地.据统计,2024年10月1日截至21时山塘历史街区累计客流量为8万人次,第三天游客人数达到11.52万人次.
(1)求游客人数从假期第一天到第三天的平均日增长率;
(2)景区内某文创小店推出了特色丝绸团扇,每把扇子的成本为7元.根据销售经验,每把扇子定价为25元时,平均每天可售出300把.若每把扇子的售价每降低1元,平均每天可多售出30把.设每把扇子降价元.请解答以下问题:
①填空:每天可售出扇子____________把(用含的代数式表示);
②若该文创小店想通过售出这批扇子每天获得5760元的利润,又想尽可能地减少库存,每把扇子应降价多少元?
26. 在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,作直线.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如图1,点是线段上方的抛物线上一动点,过点作,垂足为,请问线段是否存在最大值?若存在,请求出最大值及此时点的坐标;若不存在请说明理由.
(3)如图2,点是直线上一动点,过点作线段(点在直线下方),已知,若线段与抛物线有交点,请直接写出点的横坐标的取值范围.
27. 如图,对称轴为直线的抛物线与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式,并求出顶点的坐标;
(2)连结,把所在的直线平移,使它经过原点,得到直线,点是上一动点,设以点为顶点的四边形面积为,点的横坐标为,当时,求的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当取最大值时,抛物线上是否存在点,使为以为直角边的直角三角形;若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年第一学期阶段调研试卷
九年级 数学
2024年11月
一、选择题(本大照共8小题,总分24分)
1. 计算的值为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查的是特殊角的三角函数值,熟记特殊角的三角函数值是解本题的关键.
【详解】解:,
故选B
2. 若一元二次方程的一个根为,则的值为 ( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】此题考查一元二次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值,直接将方程的解代入,正确运算是解题的关键.把代入方程计算即可求出k的值.
【详解】解:把代入方程得:,
解得:,
故选:A.
3. 用配方法解方程,配方后结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查配方法,根据一除,二移,三配,四变形的步骤进行配方即可.
【详解】解:
∴,
∴;
故选B.
4. 关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围为( )
A. 且 B. C. 且 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据是关于的一元二次方程,可知,根据一元二次方程有实数根,可得不等式,解不等式求出的取值范围即可.
【详解】解:是关于的一元二次方程,
,
又有实数根,
,
解得:,
的取值范围为且.
5. 在中,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了正切函数的定义等知识点.根据正切函数的定义解答即可.
【详解】解:在中,,,,
∴.
故选:B.
6. 等腰三角形的两边长分别是方程的两个根,则这个三角形的周长为( )
A. 或 B. 或 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了解一元二次方程,等腰三角形的定义,三角形的三边关系及周长,由方程可得,,根据三角形的三边关系可得等腰三角形的底边长为,腰长为,进而即可求出三角形的周长,掌握等腰三角形的定义及三角形的三边关系是解题的关键.
【详解】解:由方程得,,,
∵,
∴等腰三角形的底边长为,腰长为,
∴这个三角形的周长为,
故选:.
7. 如图,在直角三角形中,,,求的长. ( )
A. 米 B. 25米 C. 米 D. 50米
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形,特殊角的三角函数值,等角对等边,三角形外角的性质,熟练掌握相关性质是解题的关键.先利用外角的性质推出,得出,再利用解直角三角形求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
8. 宽与长的比是的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感.如图,把黄金矩形沿对角线翻折,点落在点处,交于点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,三角函数等知识点,利用黄金比例表示各线段的长是解题的关键.
设宽,根据比例表示长,证明,在中,利用勾股定理即可求得结果.
【详解】解:设宽为,
∵宽与长的比是,
∴长为:,
由折叠的性质可知,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
设,
在中,,
变形得:,
,,
∴,
故选A.
二、填空题(本大题共8小题,总分24分)
9. 已知方程的一个根为,则方程的另一个根为______.
【答案】4
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根与系数的关系.设方程的另一个根为m,根据两根之和等于,即可得出关于m的一元一次方程,解之即可得出结论.
【详解】解:设方程的另一个根为m,
∵方程有一个根为,
∴,
解得:.
故答案为:4.
10. 将抛物线向下平移k个单位长度.若平移后得到的抛物线与x轴有公共点,则k的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据平移的规律写出抛物线向下平移k个单位长度后的抛物线的表达式,再根据平移后得到的抛物线与x轴有公共点可得,由此列不等式即可求出k的取值范围.
此题考查了二次函数图像的平移与几何变换,以及抛物线与x轴的交点问题,利用抛物线解析式的变化规律:左加右减,上加下减是解题关键.
【详解】解:将抛物线向下平移k个单位长度得,
∵与x轴有公共点,
∴,
即,
解得,
故答案为:.
11. 第14届国际数学教育大会()会标如图1所示,会标中心的图案来源于我国古代数学家赵爽的“弦图”.如图2所示的“弦图”是由四个全等的直角三角形(,,,)和一个小正方形拼成的大正方形.若,则的值为______.
图1 图2
【答案】##
【解析】
【分析】设,则,根据全等三角形,正方形的性质可得,再根据勾股定理可得,即可求出的值,根据即可求解.
【详解】解:根据题意,设,则,
∵,四边形为正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了勾股定理,全等三角形,正方形的性质,三角函数值的知识,熟练掌握以上知识是解题的关键.
12. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与与相交于点,,点的坐标为,若点在抛物线上,则的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了待定系数求二次函数的解析式,二次函数的性质,熟练求解二次函数的解析式是解题的关键.先利用待定系数法求得抛物线,再令,得,解得或,从而即可得解.
【详解】解:把点,点代入抛物线得,
,
解得,
∴抛物线,
令,得,
解得或,
∴,
∴;
故答案为:.
13. 设是抛物线上的三点,则的大小关系为______________.(用“”连接).
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.也考查了二次函数的性质.根据二次函数的性质得到抛物线的开口向上,对称轴为直线,然后根据三个点离对称轴的远近判断函数值的大小.
【详解】解:,
抛物线的开口向上,对称轴为直线,
而离直线的距离最远,在直线上,
.
故答案为:.
14. 已知方程可以配方成的形式,那么可以配方成____________________.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了配方法的应用,利用配方法,首先移项,二次项系数化为1,再给等式两边同时加上一次项系数一半的平方,于是可将配方成,结合已知条件,求出p和q的值,进而即可求解.
【详解】解:,
,
,
∴,
∵方程可以配方成的形式,
∴,,
∴,
∴为,
∴,
配方,得,即,
故答案为: .
15. 如图,在矩形中,E,F是边上两点,且,连接,,与相交于点G,连接.若,,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了矩形的性质,等腰三角形的判定及性质,勾股定理,正弦函数等;过作,为垂足,由线段的长度得,由等腰三角形的性质得,由勾股定理得,由正弦函数的定义即可求解;掌握矩形的性质,等腰三角形的判定及性质,能熟练利用勾股定理,正弦函数进行求解是解题的关键.
【详解】解:过作,为垂足,
,,
,
,
,
四边形是矩形,
,
,
同理可求:,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
16. 如图(1)所示,E为矩形ABCD的边AD上一点,动点P、Q同时从点B出发,点P沿折线BE﹣ED﹣DC运动到点C时停止,点Q沿BC运动到点C时停止,它们运动的速度都是1cm/秒.设P、Q同发t秒时,的面积为ycm2.已知y与t的函数关系图象如图(2)(曲线OM为抛物线的一部分),则下列结论:①AD=BE=5;②cos∠ABE=;③当0<t≤5时,y=t2;④当t=秒时,;其中正确的结论是_______(填序号).
【答案】①③④
【解析】
【详解】
根据图(2)可得,当点P到达点E时点Q到达点C,
∵点P、Q的运动的速度都是1cm/秒,
∴BC=BE=5,
∴AD=BE=5,故①小题正确;
又∵从M到N的变化是2,
∴ED=2,
∴AE=AD﹣ED=5﹣2=3,
在Rt△ABE中,AB= =4,
∴cos∠ABE==,故②小题错误;
过点P作PF⊥BC于点F,
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠PBF,
∴sin∠PBF=sin∠AEB==,
∴PF=PBsin∠PBF=t,
∴当0<t≤5时,y=BQ•PF=t•t=t2,故③小题正确;
当t=秒时,点P在CD上,此时,PD=﹣BE﹣ED=﹣5﹣2=,
PQ=CD﹣PD=4﹣=,
∴,
∴,
又∵∠A=∠Q=90°,
∴△ABE∽△QBP,故④小题正确.
综上所述,正确的有①③④.
三、解答题(本大题共11小题,共82分)
17. 计算:.
【答案】1
【解析】
【分析】把特殊角的三角函数值代入计算即可.
【详解】解:
.
【点睛】本题考查的是特殊角的三角函数值,熟记特殊角的三角函数值是解题的关键.
18. 用适当的方法解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查解一元二次方程,掌握相关解法是解题的关键.
(1)运用因式分解法求解即可;
(2)运用因式分解法求解即可;
【小问1详解】
解: 移项得:,
因式分解得:,
∴或,
解得:;
【小问2详解】
因式分解得:,
∴或,
解得:.
19. 已知关于x的方程.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根分别是,,且,求m的值.
【答案】(1)
证明:∵方程,,
∴,
∴无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程根的判别式、根与系数的关系,熟练掌握根的判别式和根与系数关系定理是解题的关键.
(1)证明方程的根的判别式即可.
(2)根据根与系数关系定理,得,结合计算即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
∵的两个实数根分别是,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得.
20. 如图,在四边形中,,若,求四边形的面积最大值.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查二次函数的几何应用,二次函数的最值问题,三角形的面积,熟练根据题意列出四边形的面积关于的函数关系式是解题的关键.设,则,利用得出,利用二次函数的最值求解即可.
【详解】解:如图,
设,
∵,
∴,
∴
,
∵,
∴当时,,
∴四边形的面积最大值为.
21. 如图,在中,,是的角平分线,,垂足为,已知,.
(1)求的长;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形,锐角三角函数,勾股定理,角平分线的性质,全等三角形的判定和性质.解题的关键是根据题意求出与的长度.
(1)设,由于,所以,再由勾股定理列出方程即可求出的值,再根据角平分线的性质即可求解;
(2)设,根据全等三角形的判定和性质及可求出,然后根据正切的定义即可求出答案.
【小问1详解】
解:设,
∵,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴或(负值不符合题意,舍去),
∴,
∵是的角平分线,,,
∴,
∴的长为;
【小问2详解】
解:设,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
解得:,
经检验:是原方程的解且符合题意,
∴,
∴.
22. 知识回顾:
(1)对于一元二次方程(),当时,它的求根公式为 ,求根公式不仅可以由方程的系数求出方程的根,而且反映了根与系数之间的关系.若方程的两个根为,,则满足:① ;② .(这也称作韦达定理,是由世纪法国数学家韦达发现的).请利用一元二次方程的求根公式证明韦达定理;
知识应用:
(2)已知一元二次方程的两根分为,,求的值.
【答案】(1),,;(2)
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程求根公式及根与系数关系,数量掌握求根公式是求解的关键.
(1)利用一元二次方程的求根公式和根与系数的关系求解;
(2)先利用根与系数的关系得,,再把变形为,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】解:(1)对于一元二次方程(),当时,它的求根公式为,
若方程的两个根为x1,x2,则满足①;②.
证明如下:一元二次方程(),
当时,,
∴,,
∴,
故答案为:,,;
(2)根据根与系数的关系得,,
∴.
23. 如图,抛物线与x轴交于点A,B,若点B的坐标为.
(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)若是轴上一点,,将点Q绕着点P逆时针方向旋转90º得到点E.
①用含t的式子表示点的坐标;
②当点E恰好在该抛物线上时,求t的值.
【答案】(1) y=﹣x2﹣2x+3,顶点坐标为(﹣1,4);(2) ①E的坐标为(t,5+t);②t=﹣2
【解析】
【分析】(1)把点B的坐标代入二次函数解析式,求出b,利用配方法求出抛物线的顶点坐标;
(2)①作EH⊥y轴于H,证明△EPH≌△PQO,关键全等三角形的性质得到PH=OQ=5,EH=OP=t,得到点E的坐标;
②把点E的坐标代入二次函数解析式,计算得到答案.
【详解】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+3与x轴交于点B,点B的坐标为(1,0).
∴﹣12+b+3=0,
解得,b=﹣2,
抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3,
y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴抛物线的顶点坐标为(﹣1,4);
(2)①作EH⊥y轴于H,
由旋转的性质可知,PE=PQ,∠EPQ=90°,
∴∠EPH+∠HPQ=90°,
∵∠POQ=90°,
∴∠OPQ+∠OQP=90°,
∴∠EPH=∠PQO,
在△EPH和△PQO中,
,
∴△EPH≌△PQO(AAS),
∴PH=OQ=5,EH=OP=t,
∴OH=PH﹣OP=5+t,
则点E的坐标为(t,5+t);
②当点E恰好在该抛物线上时,﹣t2﹣2t+3=5+t,
解得,t1=﹣2,t2=﹣1
∵t<﹣1,
∴t=﹣2.
【点睛】考查的是待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质,旋转变换的性质,全等三角形的判定和性质,掌握待定系数法求函数解析式的一般步骤,全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
24. 我国明朝数学家程大位写过一本数学著作《直指算法统宗》,其中有一道与荡秋千有关的数学问题是使用《西江月》词牌写的:
平地秋千未起,踏板一尺离地.
送行二步与人齐,五尺人高曾记.
仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.
良工高士素好奇,算出索长有几?
词写得很优美,翻译成现代汉语的大意是:有一架秋千,当它静止时,踏板离地1尺,将它往前推进10尺(5尺为一步),秋千的踏板就和某人一样高,这个人的身高为5尺.(假设秋千的绳索拉的很直)
(1)如图1,请你根据词意计算秋千绳索的长度;
(2)如图2,将秋千从与竖直方向夹角为α的位置释放,秋千摆动到另一侧与竖直方向夹角为β的地方,两次位置的高度差.根据上述条件能否求出秋千绳索的长度?如果能,请用含α、β和h的式子表示;如果不能,请说明理由.
【答案】(1)秋千绳索的长度为尺
(2)能,
【解析】
【分析】该题主要考查了勾股定理的应用以及解直角三角形的应用,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)如图,过点作,垂足为点B.设秋千绳索的长度为x尺.由题可知,,,,得出.在中,由勾股定理解得,即可求解;
(2)由题可知,,.在中,得出,同理,.再根据,列等式即可求出.
【小问1详解】
解:如图,过点作,垂足为点B.
设秋千绳索的长度为x尺.
由题可知,,,,
∴.
在中,由勾股定理得:
∴.
解得.
答:秋千绳索的长度为尺.
【小问2详解】
能.
由题可知,,.
在中,,
同理,.
∵,
∴.
∴.
25. “七里山塘,枕河而居”,苏州市的山塘街是具有江南风貌特色的历史文化街区,现在已成为网红打卡地.据统计,2024年10月1日截至21时山塘历史街区累计客流量为8万人次,第三天游客人数达到11.52万人次.
(1)求游客人数从假期第一天到第三天的平均日增长率;
(2)景区内某文创小店推出了特色丝绸团扇,每把扇子的成本为7元.根据销售经验,每把扇子定价为25元时,平均每天可售出300把.若每把扇子的售价每降低1元,平均每天可多售出30把.设每把扇子降价元.请解答以下问题:
①填空:每天可售出扇子____________把(用含的代数式表示);
②若该文创小店想通过售出这批扇子每天获得5760元的利润,又想尽可能地减少库存,每把扇子应降价多少元?
【答案】(1)从假期第一天到第三天的平均日增长率为
(2)①;②每把扇子应降价6元
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,列代数式.根据题意正确的列等式方程是解题的关键.
(1)设从假期第一天到第三天的平均日增长率为,依题意得,计算求出满足要求的解即可;
(2)①由题意知,每天可售出扇子把,然后作答即可;②依题意得,计算求解,然后作答即可.
【小问1详解】
解:设从假期第一天到第三天的平均日增长率为,
依题意得,,
解得,或(舍去),
答:从假期第一天到第三天的平均日增长率为;
【小问2详解】
①解:由题意知,每天可售出扇子把,
故答案为:;
②解:依题意得,,
整理得,,
解得,或,
∵想尽可能地减少库存,
答:每把扇子应降价6元.
26. 在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,作直线.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如图1,点是线段上方的抛物线上一动点,过点作,垂足为,请问线段是否存在最大值?若存在,请求出最大值及此时点的坐标;若不存在请说明理由.
(3)如图2,点是直线上一动点,过点作线段(点在直线下方),已知,若线段与抛物线有交点,请直接写出点的横坐标的取值范围.
【答案】(1)
(2)存在,最大值是,
(3)或
【解析】
【分析】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
(1)两点式直接求出函数解析式即可;
(2)过点作轴,交于点,设,根据三角函数得到,得到当最大时,的值最大,转化为二次函数求最值即可;
(3)设,得到,求出点恰好在抛物线上且时的值,即可得出结果.
【小问1详解】
解:∵抛物线与轴交于,两点,
∴,
∴;
【小问2详解】
存在;
∵,
∴当时,,
∴,
∵,
∴,
∴,
设直线的解析式为:,把代入,得:,
∴,
过点作轴,交于点,设,则:,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴当最大时,最大,
∵,
∴当时,的最大值为,此时最大,为,
∴;
【小问3详解】
设,则:,
当点恰好在抛物线上时,则:,
∴,
当时,则:,
解得:或,
∵线段与抛物线有交点,
∴点M的横坐标的取值范围是或.
27. 如图,对称轴为直线的抛物线与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式,并求出顶点的坐标;
(2)连结,把所在的直线平移,使它经过原点,得到直线,点是上一动点,设以点为顶点的四边形面积为,点的横坐标为,当时,求的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当取最大值时,抛物线上是否存在点,使为以为直角边的直角三角形;若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1),
(2)且
(3)或或
【解析】
【分析】(1)根据轴对称的性质可求得点的坐标,将点的坐标代入即可求出抛物线的解析式,进而通过求函数值可求出顶点的坐标;
(2)根据点、的坐标,利用待定系数法易求得直线的解析式,进而可确定直线的解析式,于是可表示出点的坐标,过点作轴交轴于点,连接,求出,分三种情况:当时,,不合题意;当时,点位于第四象限,过点作轴交轴于点,连接,得出,利用,代入求解即可;当时,点位于第二象限,设交轴交于点,得出,利用,代入求解即可;
(3)根据(2)的结论,可求出的最大值,由此可得到点的坐标;若为直角三角形且为直角边,那么有两种情况需要考虑:,;过点、分别作直线、垂直于直线,在直线上的点右侧取点,过点作轴交轴于点,在直线上的点右侧取点,过点作轴交轴于点,于是可求出直线、的解析式,联立抛物线的解析式即可求出点的坐标.
【小问1详解】
解:点与点关于直线对称,
点的横坐标,
,
将点坐标代入,
得:,
解得:,
抛物线的解析式为,
当时,,
顶点的坐标为;
【小问2详解】
解:设直线的解析式为,
,,
∴,
解得:,
直线的解析式为,
把所在的直线平移得到直线,
直线,
可设直线的解析式为,
直线经过原点,
,
解得:,
直线的解析式为,
点是上一动点且点的横坐标为,
点的坐标为,
过点作轴交轴于点,连接,
则,,
∴,
∴当时,,不合题意;
当时,点位于第四象限,如图,过点作轴交轴于点,连接,
则,
,
,
,
解得:,
当时,点位于第二象限,如图,设交轴交于点,
设直线的解析式为,
将,代入,
得,
解得:,
∴直线的解析式为,
当时,,
∴,
∴
,
,
,
解得:,
综上,且,
即:的取值范围是且;
【小问3详解】
解:存在,点的坐标为或或,
理由如下:
由(2)可知:的最大值为,则,
如图,过点、分别作直线、垂直于直线,在直线上的点右侧取点,过点作轴交轴于点,在直线上的点右侧取点,过点作轴交轴于点,
,
,
,
,
,
,
直线直线,
,
,
,
,
设点的坐标为,
,
直线过原点,
可设直线的解析式为,
将点代入直线的解析式,得:
,
,
直线的解析式为,
直线直线,直线直线,
,,
,
直线平行于直线,
可设直线的解析式为,
将点代入直线的解析式,
得:,
解得:,
直线的解析式为,
联立直线与抛物线的解析式,可得:
,
解得:,,
其中,即为原点,不合题意,故舍去,
;
联立直线与抛物线的解析式,可得:
,
解得:,,
,;
综上所述:点的坐标为或或,
答:当取最大值时,抛物线上存在点,使为直角三角形且为直角边;此时,点的坐标为或或.
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,二次函数与面积问题,二次函数与直角三角形存在性问题,待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,一次函数图象平移问题,二次函数与一次函数交点问题等知识点,熟练掌握上述知识点并能加以综合运用是解题的关键.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。