内容正文:
2025北京密云初三(上)期中
数 学
考生须知:
1.本试卷共7页,共3道大题,28道小题,满分100分,考试时间120分钟.
2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和考号.
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效,作图必须使用2B铅笔.
4.考试结束,请将本试卷和答题纸一并交回.
一、选择题 (本题共16分,每小题2分)
1. 二次函数的最小值是( )
A. 1 B. C. 2 D.
2. 如图,将一张矩形纸片沿对角线剪开得到两个直角三角形纸片,将这两个直角三角形纸片通过图形变换构成以下四个图形,这四个图形中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3. 将抛物线向下平移4个单位,所得抛物线的表达式为 ( )
A. B. C. D.
4. 下列对一元二次方程根的情况的判断,正确的是( )
A. 有两个不相等实数根 B. 有两个相等的实数根
C. 有且只有一个实数根 D. 没有实数根
5. 已知反比例函数的图象在各自的象限内,随的增大而减小,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 如图,点A、B、C、D、O都在方格纸上,若是由△绕点按逆时针方向旋转而得,则旋转角度为( )
A. B. C. D.
7. 已知和是同圆两段弧,且,则和的之间的关系为( )
A B. C. D. 不能确定
8. 在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,其中.将此抛物线向上平移,与轴交于,两点,其中,下面结论正确是( )
A. 当时,, B. 当时,,
C. 当时,, D. 当时,,
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
9. 在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是__________.
10. 一元二次方程的根是______.
11. 已知某住宅小区要种植一个面积为的矩形草坪,草坪的长随宽的变化而变化,根据题意列函数表达式为___________________.
12. 如图,四边形内接于,为直径,,,则_______________.
13. 写出一个二次函数,其图像满足:①开口向下;②当时,y随x的增大而增大.这个二次函数的表达式可以是___________.
14. 设一元二次方程的两个实数根分别是和,则______,______.
15. 如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=(x>0)的图象经过点A,B,AC⊥x轴于点C,BD⊥y轴于点D,连接OA,OB,则△OAC与△OBD的面积之和为_____.
16. 已知抛物线与x轴交于点,对称轴为x=1,与y轴的交点B在和之间(包含这两个点)运动.有如下四个结论:
①抛物线与x轴的另一个交点是;
②点在抛物线上,且满足,则;
③常数项c的取值范围是;
④系数a的取值范围是.
上述结论中,所有正确结论的序号是________________.
三、解答题(本题共68分,其中17-22每题5分,23-26每题6分,27、28题每题7分)
17. 解方程x2﹣4x+1=0.
18. 已知m是方程的一个根,求代数式的值.
19. 已知二次函数的图象经过点,,与y轴交于点C,与x轴另一交点交于点D.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)若一条直线经过C、D两点,请利用图象直接写出时,x的取值范围.
20. 下面是小宇设计的“确定锐角三角形三条高线的交点”的尺规作图过程.
已知:锐角.
求作:的三条高线的交点P.
作法:
①分别以点B、点C为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于D、E两点(点D在直线上方,点E在直线下方),作直线交于点O;
②以点O为圆心,的长为半径作圆,分别交于点M、N;
③连接交于点P.
所以点P就是所求作的锐角的三条高线的交点.
根据小宇设计的尺规作图过程,解决问题:
(1)使用直尺和圆规,完成作图(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:由作法①可得:且 ,
∵以点O为圆心,的长为半径作圆,
∴ 点C在上,
∴为的直径,
∴(____________________),(填推理的依据)
∴,
∴分别为的边上的高线,
∵锐角的三条高线交于三角形内部一点,
∴的交点P即为的三条高线的交点.
21. 在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象经过点,与反比例函数图象的一个交点为.
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)若点P在轴上,且,则点P的坐标是 .
22. 目前,共享单车已成为居民不可或缺的出行选择之一,是实现绿色出行的重要工具.已知某地区从1月到5月的共享单车投放量如右图所示.求2月至4月共享单车投放量的月平均增长率.
23. 已知关于x的方程有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)任写出一个符合题意的m值,并求出此时方程的两个根.
24. 已知A、B、C、D是上的点,为直径,过点D作的垂线交延长线于点E.
(1)求证:;
(2)若,当时,求半径的长.
25. 阅读理解,解决问题
小芳通过函数图象探究方程的实数根时,想到了如下几种方法:
方法1:方程的根可以看作是抛物线与直线(即x轴)交点的横坐标;
方法2:将方程变形成,那么方程根也可以看作是抛物线与直线交点的横坐标;
方法3:由于,将方程变形成,那么方程的根也可以看作是直线与双曲线交点的横坐标.
她类比上述方法,借助函数图象交点的横坐标对方程的实数根进行了探究.
下面是小芳的探究过程,请补充完成:
(1) 方程的根;(填“是”或“不是”)
(2)方程的根可以看作是函数 与函数 的图象交点的横坐标;
(3)在同一坐标系中画出两个函数的图象;
(4)观察图象可得:方程的实数根约为 .(结果精确到0.1)
26. 在平面直角坐标系中,抛物线经过点O和点.
(1)用含a的式子表示b;
(2)过点作x轴的垂线,交抛物线于点M,交直线于点N.
①若,,求的长;
②已知在点P从点O运动到点的过程中,的长随的长的增大而增大,求a的取值范围.
27. 在等腰直角中,,.点P为直线上一个动点(点P不与点A、B重合),连接.点D在直线上,且.将线段绕点P顺时针旋转后得到线段,连接.
(1)如图1,当点P在线段上时,求证:;
(2)如图2,当点P在的延长线上,且时;
①依题意补全图2;
②用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
28. 如图,点与分别是两个函数图象与上的任一点.当时,有成立,则称这两个函数在上是“相邻函数”,否则称它们在上是“非相邻函数”.例如,点与分别是两个函数与图象上的任一点,当时,,通过构造函数并研究它在上的性质,得到该函数值得范围是,所以成立,因此这两个函数在上是“相邻函数”.
()判断函数与在上是否为“相邻函数”,并说明理由.
()若函数与在上是“相邻函数”,求的取值范围.
()若函数与在上是“相邻函数”,直接写出的最大值与最小值.
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2025北京密云初三(上)期中
数 学
考生须知:
1.本试卷共7页,共3道大题,28道小题,满分100分,考试时间120分钟.
2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和考号.
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效,作图必须使用2B铅笔.
4.考试结束,请将本试卷和答题纸一并交回.
一、选择题 (本题共16分,每小题2分)
1. 二次函数的最小值是( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查二次函数图象与性质,把二次函数解析式化为顶点式,直接由顶点坐标确定最值即可.
【详解】解:∵函数是顶点形式,且二次项系数,
∴抛物线开口向上,顶点处取得最小值,
∴最小值为,
故选:D.
2. 如图,将一张矩形纸片沿对角线剪开得到两个直角三角形纸片,将这两个直角三角形纸片通过图形变换构成以下四个图形,这四个图形中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据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,这个点叫做对称中心.
【详解】解:A、不是中心对称图形,故此选项错误;
B、不是中心对称图形,故此选项错误;
C、是中心对称图形,故此选项正确;
D、不是中心对称图形,故此选项错误.
故选:C.
【点睛】本题考查的是中心对称图形的概念,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. 将抛物线向下平移4个单位,所得抛物线的表达式为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查抛物线的平移.根据平移规则:左加右减,上加下减,进行求解即可.
【详解】解:将抛物线向下平移4个单位,所得抛物线的表达式为;
故选B.
4. 下列对一元二次方程根的情况的判断,正确的是( )
A. 有两个不相等的实数根 B. 有两个相等的实数根
C. 有且只有一个实数根 D. 没有实数根
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查一元二次方程根的判别式,通过计算一元二次方程的判别式,判断根的情况即可.
【详解】解:∵方程 中,, , ,
∴,
∴方程有两个相等的实数根。
故选:B.
5. 已知反比例函数的图象在各自的象限内,随的增大而减小,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数的性质,根据反比例函数的性质,当比例系数大于时,函数图象在第一、三象限,且在各自象限内随的增大而减小,得出,然后求解即可,掌握反比例函数的性质是解题的关键.
【详解】解:∵反比例函数在各自象限内随的增大而减小,
∴,
∴,
故选:.
6. 如图,点A、B、C、D、O都在方格纸上,若是由△绕点按逆时针方向旋转而得,则旋转角度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了旋转的性质,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.
是由绕点按逆时针方向旋转而得:由图可知,为旋转角,可利用即可解答.
【详解】解:小方格的边长相等,得,
∴,即旋转角为.
故选D.
7. 已知和是同圆的两段弧,且,则和的之间的关系为( )
A. B. C. D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了圆心角、弧、弦的关系、三角形的三边关系及应用,解本题的关键在充分利用数形结合思想.
作的中点,连接、,则,根据题意,得出,再根据在同圆或等圆中,等弧所对的弦相等,得出,再根据三角形的三边关系,得出,即可得出结果.
【详解】解:如图,作中点,连接、,则,
∵,
∴,
∴,
在中,
∵,
∴,
故选B.
8. 在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,其中.将此抛物线向上平移,与轴交于,两点,其中,下面结论正确的是( )
A. 当时,, B. 当时,,
C. 当时,, D. 当时,,
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,由函数解析式可得抛物线对称轴为直线,因此原抛物线与平移后的抛物线与轴的交点横坐标之和均等于,即,当时,抛物线开口向上,向上平移后与轴的交点距离对称轴更近,因此根差减小,即;当时,抛物线开口向下,向上平移后与轴的交点距离对称轴更远,因此根差增大,即,据此逐项判断即可求解,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
【详解】解:∵抛物线解析式为,
∴抛物线的对称轴为直线,
∴ 原抛物线与轴交点和关于对称,即,
同理,向上平移后抛物线与轴交点和也关于对称,即,
∴,
当时,抛物线开口向上,向上平移后,与轴交点向对称轴靠近,
∴ 根差减小,即;
当时,抛物线开口向下,向上平移后,与轴交点远离对称轴,
∴ 根差增大,即,
综上,只有选项符合题意,
故选:.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
9. 在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是__________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查坐标与图形变换-中心对称,根据关于原点对称的点的横纵坐标都互为相反数求解即可.
【详解】解:在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是,
故答案为:.
10. 一元二次方程的根是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
由已知方程得到两个关于的一元一次方程,再进一步求解即可.
【详解】解:,
或,
解得,,
故答案为:,.
11. 已知某住宅小区要种植一个面积为的矩形草坪,草坪的长随宽的变化而变化,根据题意列函数表达式为___________________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了列反比例函数关系式,根据矩形面积公式,长与宽的乘积等于面积,从而写出函数表达式.
【详解】解:设草坪的长为,宽为,面积为平方米,根据题意,得
,
因此,关于的函数表达式为
故答案为:.
12. 如图,四边形内接于,为直径,,,则_______________.
【答案】##度
【解析】
【分析】连接.利用等弧所对圆周角相等,得出,从而得出,再利用直径所对圆周角是直角,最后由直角 三角形两锐角互余求解即可.
【详解】解:如图所示,连接.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵为直径,
∴.
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理的推论,直角三角形的性质,熟练掌握圆周角定理的推论是解题的关键.
13. 写出一个二次函数,其图像满足:①开口向下;②当时,y随x的增大而增大.这个二次函数的表达式可以是___________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】首先由①得到;由②得到;只要举出满足以上两个条件的的值即可得出所填答案.
【详解】解:二次函数,
①开口向下,
;
②当时,随着的增大而增大,,即;
∴只要满足以上两个条件就行,
如时,二次函数的解析式是.
故答案为:.(答案不唯一)
【点睛】本题主要考查了二次函数的性质,熟练运用性质进行计算是解此题的关键.此题是一道开放型的题目.
14. 设一元二次方程的两个实数根分别是和,则______,______.
【答案】 ①. 5 ②. 3
【解析】
【分析】本题考查了根与系数的关系,若,是方程的两根时,则,,先根据一元二次方程的两个实数根分别是和,求出,,即可.
【详解】解:一元二次方程的两个实数根分别是和,
,;
故答案为:5,3.
15. 如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=(x>0)的图象经过点A,B,AC⊥x轴于点C,BD⊥y轴于点D,连接OA,OB,则△OAC与△OBD的面积之和为_____.
【答案】2
【解析】
【分析】由反比例函数中k值的含义,可知△OAC与△OBD的面积为1,则可求出答案.
【详解】在函数中k=2,
∴S△OAC= S△OAD==1,
∴S△OAC+ S△OBD=2
【点睛】此题主要考查反比例函数中k值的含义.
16. 已知抛物线与x轴交于点,对称轴为x=1,与y轴交点B在和之间(包含这两个点)运动.有如下四个结论:
①抛物线与x轴的另一个交点是;
②点在抛物线上,且满足,则;
③常数项c的取值范围是;
④系数a的取值范围是.
上述结论中,所有正确结论的序号是________________.
【答案】①③④
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数图象的性质,
根据抛物线的对称性可判断①;由开口方向和增减性可判断②;由与y轴交点范围可判断③;由对称轴和点A坐标得到c与a的关系,结合c范围求a范围可判断④.
【详解】解:抛物线对称轴为直线,且与轴交于点,根据对称性,另一交点坐标为,故①正确;
抛物线与轴交点在和之间(包含端点),故的取值范围是,故③正确;
由对称轴,得,点在抛物线上,代入得,即,代入得,即,又,故,解得,故④正确;
由④知,抛物线开口向下,对称轴为,当时,随增大而增大,故当时,有,故②错误.
综上,正确结论的序号是①③④.
故答案为:①③④.
三、解答题(本题共68分,其中17-22每题5分,23-26每题6分,27、28题每题7分)
17. 解方程x2﹣4x+1=0.
【答案】x1=2+,x2=2-.
【解析】
【分析】根据完全平方公式和配方法解出方程即可.
【详解】解:移项得,x2﹣4x=﹣1,
配方得,x2﹣4x+4=﹣1+4,
∴(x﹣2)2=3,
∴x﹣2=±,
∴x1=2+,x2=2-.
18. 已知m是方程的一个根,求代数式的值.
【答案】12
【解析】
【分析】本题主要考查一元二次方程的解、整式的混合运算,由题意易得,然后把代数式进行化简,最后整体代入求解即可.
【详解】解:∵m是方程的一个根,
∴,
∴,
∴
.
19. 已知二次函数图象经过点,,与y轴交于点C,与x轴另一交点交于点D.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)若一条直线经过C、D两点,请利用图象直接写出时,x的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
(1)把A点和B点坐标代入得到关于a、b的方程组,然后解方程组即可;
(2)计算自变量为0所对应的函数值即可得到C点坐标,计算函数值为0所对应的函数值即可得到D点坐标,观察函数图象,写出抛物线在直线上方所对应的自变量的取值范围即可.
【小问1详解】
解:∵二次函数的图象经过点,,
∴,
解得
∴二次函数解析式为;
【小问2详解】
解:如图,
当时,,则;
当时,,
解得,
∵,
∴;
由图象得,当或时,.
20. 下面是小宇设计的“确定锐角三角形三条高线的交点”的尺规作图过程.
已知:锐角.
求作:的三条高线的交点P.
作法:
①分别以点B、点C为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于D、E两点(点D在直线上方,点E在直线下方),作直线交于点O;
②以点O为圆心,的长为半径作圆,分别交于点M、N;
③连接交于点P.
所以点P就是所求作的锐角的三条高线的交点.
根据小宇设计的尺规作图过程,解决问题:
(1)使用直尺和圆规,完成作图(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:由作法①可得:且 ,
∵以点O为圆心,的长为半径作圆,
∴ 点C在上,
∴为的直径,
∴(____________________),(填推理的依据)
∴,
∴分别为的边上的高线,
∵锐角的三条高线交于三角形内部一点,
∴的交点P即为的三条高线的交点.
【答案】(1)见解析 (2);直径所对的圆周角是直角
【解析】
【分析】本题考查了作图-复杂作图,线段垂直平分线的性质,圆周角定理,解决本题的关键是掌握圆周角定理.
(1)根据作图过程即可完成作图;
(2)根据圆周角定理即可完成证明.
【小问1详解】
解:如图,点P即为的三条高线的交点.
【小问2详解】
解:由作法①可得:且,
∵以点O为圆心,的长为半径作圆,
∴ 点C在上,
∴为的直径,
∴(直径所对的圆周角是直角),
∴,
∴分别为的边上的高线,
∵锐角的三条高线交于三角形内部一点,
∴的交点P即为的三条高线的交点.
21. 在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象经过点,与反比例函数图象的一个交点为.
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)若点P在轴上,且,则点P的坐标是 .
【答案】(1);;(2).
【解析】
【分析】(1)把A(4,3)代入一次函数,求出一次函数解析式,再求出B点坐标,再把B点坐标代入反比例函数即可解出解析式;(2)先求出AB的距离,再设P(a,0),由PA=AB来确定P点坐标.
【详解】解:(1)∵直线过点,
∴.
将代入直线得.
∵反比例函数的图象过点,
∴反比例函数的表达式为.
(2)AB的距离为=,
设P(a0),
∵PA=AB,
∴,
求得a=1或3,
∴点P的坐标是.
【点睛】此题主要考查反比例函数应用.
22. 目前,共享单车已成为居民不可或缺的出行选择之一,是实现绿色出行的重要工具.已知某地区从1月到5月的共享单车投放量如右图所示.求2月至4月共享单车投放量的月平均增长率.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
设共享单车投放量的月平均增长率为x,根据2月、4月份的共享单车投放量,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【详解】解:设月至月共享单车投放量的月平均增长率为x,
,(不符合题意舍去)
答:2月至4月共享单车投放量的月平均增长率为.
23. 已知关于x的方程有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)任写出一个符合题意的m值,并求出此时方程的两个根.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程,解题的关键是熟练运用根的判别式以及一元二次方程的解法.
(1)根据根的判别式即可求出答案.
(2)根据一元二次方程的解法即可求出答案.
【小问1详解】
解:∵关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,
∴,即.
∴;
【小问2详解】
解:当时(此问答案不唯一),
可有,
,
,,
∴.
24. 已知A、B、C、D是上的点,为直径,过点D作的垂线交延长线于点E.
(1)求证:;
(2)若,当时,求半径的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题主要考查了直径所对的圆周角是直角,同角的余角相等,垂径定理,勾股定理,
对于(1),连接,根据直径所对的圆周角是直角得,
再根据同角的余角相等得,然后根据同弧所对的圆周角相等得,即可得出答案;
对于(2),连接,先说明,再根据垂径定理得,然后根据勾股定理求出,最后根据勾股定理得出方程,求出解即可.
【小问1详解】
证明:连接,
∵为直径
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
【小问2详解】
解:连接,
∵,
∴,
∴,
∵为直径,,
∴,
在中,,
∴,
设的半径为x,,
∵,
∴ ,
解得,
∴的半径为.
25. 阅读理解,解决问题
小芳通过函数图象探究方程的实数根时,想到了如下几种方法:
方法1:方程的根可以看作是抛物线与直线(即x轴)交点的横坐标;
方法2:将方程变形成,那么方程的根也可以看作是抛物线与直线交点的横坐标;
方法3:由于,将方程变形成,那么方程的根也可以看作是直线与双曲线交点的横坐标.
她类比上述方法,借助函数图象交点的横坐标对方程的实数根进行了探究.
下面是小芳的探究过程,请补充完成:
(1) 方程的根;(填“是”或“不是”)
(2)方程的根可以看作是函数 与函数 的图象交点的横坐标;
(3)在同一坐标系中画出两个函数的图象;
(4)观察图象可得:方程的实数根约为 .(结果精确到0.1)
【答案】(1)不是 (2)见解析
(3),
(4)
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数的性质、反比例函数图象、二次函数的图象以及二次函数的性质,解题的关键是:(1)代入原方程验证方程两边是否相等;(2)将原方程变形为;(3)画出函数与函数的图象;(4)观察函数图象,确定方程的解.
(1)将代入中,可知不是方程的根;
(2)将原方程变形为,由此即可得出结论;
(3)画出函数与函数的图象;
(4)根据两函数图象交点,确定方程的解即可.
【小问1详解】
解:当时,,
∴不是方程的根.
故答案为:不是.
【小问2详解】
解:∵方程可变形为,
∴方程的根可以看作是函数与函数的图象交点的横坐标.
故答案为:;.
【小问3详解】
解:画出两函数图象,如图所示.
画的图象
列表:
x
⋯
0
1
2
⋯
y
⋯
3
0
0
3
⋯
描点、连线,如图,
画函数的图象
列表:
x
⋯
1
2
4
⋯
y
⋯
4
2
1
⋯
描点、连线,如图;
【小问4详解】
解:观察图象可得:方程的实数根约为.
故答案为:.
26. 在平面直角坐标系中,抛物线经过点O和点.
(1)用含a的式子表示b;
(2)过点作x轴的垂线,交抛物线于点M,交直线于点N.
①若,,求的长;
②已知在点P从点O运动到点的过程中,的长随的长的增大而增大,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)①6;②且.
【解析】
【分析】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数的图像与性质、二次函数与一次函数综合应用等知识,解题关键是运用数形结合和分类讨论的思想分析问题.
(1)分别将代入抛物线解析式,即可获得答案;
(2)①结合题意,分别确定点的坐标,即可获得答案;②首先设点,,确定,再分和两种情况根据关于的函数解析式分析的变化即可得出结论.
【小问1详解】
解:将点代入,抛物线,
可得,解得;
【小问2详解】
①解:若,则抛物线的表达式为,直线的表达式为.
当时,则,如下图:
将代入,可得,即
将代入,可得,即
∴
②解:设点,
则,
∴
(i) 当时,有,
当时,.
∵函数的图象开口向下,对称轴为
当时,y随t的增大而增大;当时,y随t的增大而减小
时符合题意,时不符合题意
.
(ii)当时,有.
当时,.
函数的图象开口向上,对称轴为
当时,y随x的增大而减小
当时,的长随的增大而减小,即的长随的长的增大而增大.
∴符合题意
综上所述,的取值范围是且.
27. 在等腰直角中,,.点P为直线上一个动点(点P不与点A、B重合),连接.点D在直线上,且.将线段绕点P顺时针旋转后得到线段,连接.
(1)如图1,当点P在线段上时,求证:;
(2)如图2,当点P在的延长线上,且时;
①依题意补全图2;
②用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析 (2)①见解析;②,证明见解析
【解析】
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质和判定,等腰三角形的性质,勾股定理,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
(1)根据等腰三角形的性质得到,于是得到,由得,即可得到结论
(2)①根据题意补全图形即可;②过点P作的垂线交延长线于点H,证明,得出,在中可得,从而得出结论.
【小问1详解】
证明:在中,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
【小问2详解】
解:①如图,
②
证明:过点P作的垂线交延长线于点H,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵线段绕点P顺时针旋转得到线段,
∴,,
∴,
即,
∴,
∴,
∵在中,,
∴.
28. 如图,点与分别是两个函数图象与上的任一点.当时,有成立,则称这两个函数在上是“相邻函数”,否则称它们在上是“非相邻函数”.例如,点与分别是两个函数与图象上的任一点,当时,,通过构造函数并研究它在上的性质,得到该函数值得范围是,所以成立,因此这两个函数在上是“相邻函数”.
()判断函数与在上是否为“相邻函数”,并说明理由.
()若函数与在上是“相邻函数”,求的取值范围.
()若函数与在上是“相邻函数”,直接写出的最大值与最小值.
【答案】(1)见解析(2);(3)的最大值为,的最小值为.
【解析】
【详解】(1)直接利用相邻函数的定义结合一次函数增减性,得出当x=0时,函数有最大值1,当x=-2时,函数有最小值-1,即-1≤y≤1,进而判断即可;
(2)直接利用相邻函数的定义结合二次函数增减性,得出当x=1时,函数有最大值a-1,当x=0,或x=2时,函数有最大值a,即a-1≤y≤a,进而判断即可;
(3)直接利用相邻函数的定义结合函数增减性,得出当x=1时,函数有最大值a-2,当x=2时,函数有最大值,即a-2≤y≤,进而判断即可.
解:()函数与,在上为“相邻函数”.
∵,
∴为相邻函数.
()
.
∴.
①当,即时.
,
∴无解.
②,即时,
∴.
③即时.
.
∴无解.
④当即时.
,
∴,无解.
综上所得:.
()∵当时.
时,.
∴,
∴.
当时,
时.
∴,
∴.
综上所得:与在上,
是“相邻函数”时.
的最大值为.
的最小值为.
“点睛”此题主要考查了函数的综合以及函数增减性和新定义,根据题意正确理解“相邻函数”的定义是解题关键.
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