内容正文:
2025-2026学年度第一学期第三次阶段作业
九年级・数学试题卷
时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(每道题只有一个正确的选项,本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 下列方程中是关于的一元二次方程的是( ).
A. B.
C. D.
2. 下列事件属于必然事件的是( )
A. 四边形的内角和是
B. 校园排球比赛,九年级1 班获得冠军
C. 任意三条线段可以组成三角形
D. 打开电视,正在播放神舟十八号载人飞船发射实况
3. 在中,,,,则它的外心与顶点的距离为( ).
A. B. C. D.
4. 已知二次函数,其中、,则该函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
5. 如图是王阿姨晚饭后步行的路程s(单位:m)与时间t(单位:min)的函数图象,其中曲线段AB是以B为顶点的抛物线一部分.下列说法不正确的是( )
A. 25min~50min,王阿姨步行的路程为800m
B. 线段CD的函数解析式为
C. 5min~20min,王阿姨步行速度由慢到快
D. 曲线段AB的函数解析式为
6. 如图,在中,,,,点O是AB的三等分点,半圆O与AC相切,M,N分别是BC与半圆弧上的动点,则MN的最小值和最大值之和是( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7. 方程的解是______.
8. 如图,P为⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于A、B,CD切⊙O于点E,分别交PA,PB于点C、D,若△PCD的周长为24,⊙O的半径是5,则点P到圆心O的距离_____.
9. 对实数,定义新运算“”如下:,如,,若的两根为,,则______.
10. 如图,用一个半径为的定滑轮带动重物上升,滑轮上一点旋转了,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,则重物上升了______.(结果保留)
11. 如图,四边形是菱形,,,扇形的半径为,圆心角为,则图中阴影部分的面积是______(结果保留).
12. 定义:如果一个三角形有一边上的中线等于这条边的一半,那么称三角形为“美丽三角形”.如图,在平面直角坐标系中,矩形的边,,点,在边上存在点,使得为“美丽三角形”,则点的坐标为:________.
三、(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13. 解方程:
(1);
(2).
14. 如图,两个圆都以点O为圆心,大圆的弦交小圆于两点.求证:.
15. 已知关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若该方程的两个实数根分别为,,且,求的值.
16. 如图,请用无刻度的直尺完成下列画图,不写画法,保留画图痕迹(用虚线表示画图过程,实线表示画图结果).
(1)如图,内接于,是劣弧的中点,画出的中线;
(2)如图,是的直径,是内一点,画出的高.
17. 在三张形状、大小、质地均相同的卡片上各写一个数字,分别为、、3,现将三张卡片放入一个不透明的盒子中,搅匀后任意抽出一张,记下数字后放回,搅匀后再任意抽出一张记下数字.
(1)第一次抽到写有负数的卡片的概率是______;
(2)用画树状图或列表等方法求两次抽出的卡片上数字都为负数的概率.
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18. 已知二次函数.
(1)二次函数图象与轴的交点坐标是______,与轴的交点的坐标是______,顶点坐标是______;
(2)在平面直角坐标系中,画出二次函数的图象;
(3)结合函数图象,当时,的取值范围是______.
19. 如图,在正方形中,E、F是对角线上的两点,连接,,将线段绕点A顺时针旋转得到线段,连接,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
20. 如图,已知中,,与切于点,与、分别交于点、G,与的延长线交于点,连接、,延长交于点,已知.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若的半径为,求图中阴影部分的面积.(结果保留)
五.(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21. 某网店销售一种儿童玩具,进价为每件30元,物价部门规定每件儿童玩具的销售利润不高于进价的.在销售过程中发现:当销售单价为35元时,每天可售出310件,若销售单价每提高1元,则每天销售量减少10件.设销售单价为元(销售单价不低于35元)
(1)当这种儿童玩具以每件最高价出售时,每天的销售量为多少件?
(2)求这种儿童玩具每天获得的利润(元)与销售单价(元)之间的函数表达式;
(3)当销售单价为多少元时,该网店销售这种儿童玩具每天获得的利润最大,最大利润是多少元?
22. 已知线段是正方形的一条对角线,点在射线上运动,连接,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接.
(1)如图1,若点在线段上,请直接写出线段与线段的数量关系与位置关系;
【模型应用】
(2)如图2,若点在线段的延长线上运动,请写出线段,,之间的数量关系,并说明理由;
【模型迁移】
(3)如图3,已知线段是矩形的一条对角线,,,点在射线上运动,连接,将绕点顺时针旋转,得到,在上截取线段,连接,若,直接写出线段的长.
六.(本大题共12分)
23. 如图1所示,抛物线的对称轴为直线,与轴交于点、点,与轴交于点,直线与该抛物线交于,两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)平移线段,若点的对应点落在抛物线上,点的对应点落在直线上,求出此时点的坐标;
(3)如图2,将上方的抛物线沿着直线翻折,点是上方的抛物线上的一动点,的对应点为点,连接交于点.当四边形是菱形时,求点的坐标.
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2025-2026学年度第一学期第三次阶段作业
九年级・数学试题卷
时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(每道题只有一个正确的选项,本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 下列方程中是关于的一元二次方程的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的定义,熟练掌握一元二次方程的定义(只含一个未知数,且未知数的最高次数为的整式方程)为解题的关键.根据一元二次方程定义对给出的方程进行辨别即可求解.
【详解】解: 一元二次方程需满足:① 整式方程;② 只含一个未知数;③ 未知数的最高次数为.
对于A:含分式,不是整式方程,不符合①,故不符合题意;
对于B:中可能为,当时不是二次方程,故不符合题意;
对于C:含两个未知数和,不符合②,故不符合题意;
对于D:可化为 ,满足①②③,是一元二次方程,故符合题意.
故选:D.
2. 下列事件属于必然事件的是( )
A. 四边形的内角和是
B. 校园排球比赛,九年级1 班获得冠军
C. 任意三条线段可以组成三角形
D. 打开电视,正在播放神舟十八号载人飞船发射实况
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了随机事件,根据随机事件,必然事件,不可能事件的特点,逐一判断即可解答.
【详解】解:A、四边形内角和是,是必然事件,故A符合题意;
B、校园排球比赛,九年一班获得冠军,是随机事件,故B不符合题意;
C、任意三条线段可以组成三角形是随机事件,故C不符合题意;
D、打开电视,正在播放神舟十八号载人飞船发射实况,是随机事件,故D不符合题意;
故选:A
3. 在中,,,,则它的外心与顶点的距离为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查直角三角形外心的性质、勾股定理以及直角三角形斜边上的中线性质等,熟练掌握直角三角形外心在斜边中点,外接圆半径等于斜边的一半是解题的关键.先运用勾股定理求出的值,再通过外心为斜边的中点,求出外接圆半径,即得外心与顶点的距离.
【详解】解:∵,,,,
∴.
∵ 外心为斜边的中点,
∴ 外接圆半径.
∴ 外心与顶点的距离为.
故选:D.
4. 已知二次函数,其中、,则该函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查二次函数的图象的性质,熟练掌握二次函数图象与三个系数之间的关系是解题的关键.
利用排除法,由得出抛物线与y轴的交点应该在y轴的正半轴上,排除B选项和C选项,根据A选项和D选项中对称轴,得出,抛物线开口向上,排除D选项,即可得出A为正确答案.
【详解】解:对于二次函数,
令,则,
∴抛物线与y轴的交点坐标为
∵,
∴抛物线与y轴的交点应该在y轴的正半轴上,
∴可以排除B选项和C选项;
A选项和D选项中,抛物线的对称轴,
∵,
∴,
∴抛物线开口向上,可以排除D选项,
故选A.
5. 如图是王阿姨晚饭后步行的路程s(单位:m)与时间t(单位:min)的函数图象,其中曲线段AB是以B为顶点的抛物线一部分.下列说法不正确的是( )
A. 25min~50min,王阿姨步行的路程为800m
B. 线段CD的函数解析式为
C. 5min~20min,王阿姨步行速度由慢到快
D. 曲线段AB的函数解析式为
【答案】C
【解析】
【分析】直接观察图象可判断A、C,利用待定系数法可判断B、D,由此即可得答案.
【详解】观察图象可知5min~20min,王阿姨步行速度由快到慢,25min~50min,王阿姨步行的路程为2000-1200=800m,故A选项正确,C选项错误;
设线段CD的解析式为s=mt+n,将点(25,1200)、(50,2000)分别代入得
,解得:,
所以线段CD的函数解析式为,故B选项正确;
由曲线段AB是以B为顶点的抛物线一部分,所以设抛物线的解析式为y=a(x-20)2+1200,
把(5,525)代入得:525=a(5-20)2+1200,
解得:a=-3,
所以曲线段AB的函数解析式为,故D选项正确,
故选C.
本题考查了函数图象的应用问题,C项的图象由陡变平,说明速度是变慢的,所以C是错误的.
【点睛】本题考查了函数图象问题,涉及了待定系数法求一次函数解析式,求二次函数解析式,读懂图象,正确把握相关知识是解题的关键.
6. 如图,在中,,,,点O是AB的三等分点,半圆O与AC相切,M,N分别是BC与半圆弧上的动点,则MN的最小值和最大值之和是( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】设⊙O与AC相切于点D,连接OD,作垂足为P交⊙O于F,此时垂线段OP最短,PF最小值为,当N在AB边上时,M与B重合时,MN经过圆心,经过圆心的弦最长,根据图形与圆的性质即可求解.
【详解】如图,设⊙O与AC相切于点D,连接OD,作垂足为P交⊙O于F,
此时垂线段OP最短,PF最小值为,
∵,,
∴
∵,
∴
∵点O是AB的三等分点,
∴,,
∴,
∵⊙O与AC相切于点D,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴MN最小值为,
如图,当N在AB边上时,M与B重合时,MN经过圆心,经过圆心的弦最长,
MN最大值,
,
∴MN长的最大值与最小值的和是6.
故选B.
【点睛】此题主要考查圆与三角形的性质,解题的关键是熟知圆的性质及直角三角形的性质.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7. 方程的解是______.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查了解一元二次方程,使用直接开平方法解方程,即可作答.
【详解】解:∵,
∴.
则或,
解得,,
故答案为:,.
8. 如图,P为⊙O外一点,PA、PB分别切⊙O于A、B,CD切⊙O于点E,分别交PA,PB于点C、D,若△PCD的周长为24,⊙O的半径是5,则点P到圆心O的距离_____.
【答案】13
【解析】
【分析】如图,连接OB、OP,根据切线长定理可得AC=CE,ED=BD,PA=PB,根据△PCD的周长可求出PB的长,根据切线的性质可得OB⊥PB,利用勾股定理求出OP的长即可.
【详解】如图,连接OB、OP,
∵PA、PB分别切⊙O于A、B,CD切⊙O于点E,分别交PA,PB于点C、D,
∴AC=CE,ED=BD,PA=PB,
∵△PCD的周长为24,
∴PC+CE+ED+PD=24,
∴PA+PB=24,
∴PB=12,
∵PB是⊙O的切线,OB是⊙O半径,
∴OB⊥PB,
∴OP===13.
故答案为:13
【点睛】本题考查了切线长定理及切线的性质,从圆外可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角;圆的切线垂直于过切点的半径;熟练掌握切线长定理及切线的性质是解题关键.
9. 对实数,定义新运算“”如下:,如,,若的两根为,,则______.
【答案】1
【解析】
【分析】本题主要考查了解一元二次方程根,实数的大小比较,弄清题中的新定义是解本题的关键.先解一元二次方程求出两根,再根据新运算的定义,比较两根的大小,从而得出结果.
【详解】解: ,
,
解得,.
若,,则,根据定义,
若,,则,根据定义,
综上,.
故答案为:.
10. 如图,用一个半径为的定滑轮带动重物上升,滑轮上一点旋转了,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,则重物上升了______.(结果保留)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了求弧长,解题关键是掌握弧长公式.
根据弧长公式计算.
【详解】解:∵用一个半径为的定滑轮带动重物上升,滑轮上一点旋转了,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,
∴重物上升了(),
故答案为:.
11. 如图,四边形是菱形,,,扇形的半径为,圆心角为,则图中阴影部分的面积是______(结果保留).
【答案】
【解析】
【分析】过点作交于点,过点作交于点,连接,设与交于点,与交于点;根据全等三角形的判定与性质证明,从而证明,根据等边三角形的判定与性质、三角形的面积公式计算出,再由计算阴影部分的面积即可.
【详解】解:过点作交于点,过点作交于点,连接.
设与交于点,与交于点.
∵四边形是菱形,
∴是角的平分线,.
∵,,
∴,,.
∵,,
∴,
∴.
∵,,
∴.
在与中,
,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴是等边三角形.
∵,
∴,
∴,
同理,得.
∵,,,
∴.
∵,
∴ .
∵,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查扇形面积的计算、等边三角形的判定与性质、菱形的性质,掌握菱形的性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形和扇形的面积计算公式是解题的关键.
12. 定义:如果一个三角形有一边上的中线等于这条边的一半,那么称三角形为“美丽三角形”.如图,在平面直角坐标系中,矩形的边,,点,在边上存在点,使得为“美丽三角形”,则点的坐标为:________.
【答案】或或
【解析】
【分析】本题主要考查了矩形的条件、勾股定理、直角三角形的性质等知识点,掌握分类讨论思想成为解题的关键.
先说明“美丽三角形”是直角三角形,然后分为斜边和直角边两种情况,分别运用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,是的中线,且为“美丽三角形”,
∴,
∴,
∴,
∴“智慧三角形”是直角三角形.
如图:当为斜边时,
设点,
∵,
∴,,
,
∵为“美丽三角形”,即直角三角形,
当时,
∴,
∴,解得:或,
∴点的坐标为或;
如图:当为直角边,时,,
∴,解得:;
∴
如图:当为直角边,时,点P不在边上,不符合题意.
故答案为:或或.
三、(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13. 解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)该方程无实数根;
(2),.
【解析】
【分析】本题主要考查解一元二次方程,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.
(1)利用公式法求解即可;
(2)根据两个式子的平方相等,那么运用直接开平方法求解即可.
【小问1详解】
解:,
,,,
,
∴该方程无实数根.
【小问2详解】
,
,
①,
,
,
;
②,
.
综上,该方程的解为,.
14. 如图,两个圆都以点O为圆心,大圆的弦交小圆于两点.求证:.
【答案】
证明:如图所示,过点O作OP⊥AB,垂足为点P,
由垂径定理可得PA=PB,PC=PD,PA-PC=PB-PD,
AC=BD.
【解析】
【分析】过点O作OP⊥AB,由等腰三角形的性质可知AP=BP,再由垂径定理可知CP=DP,故可得出结论.
【详解】略
【点睛】
本题考查的是垂径定理,根据题意作出辅助线,利用垂径定理求解是解答此题的关键.
15. 已知关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若该方程的两个实数根分别为,,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了根据一元二次方程根的情况求参数,一元二次方程的根与系数的关系,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先理解题意,得,再解得,即可作答.
(2)结合一元二次方程的根与系数的关系,得,,再代入,求出或,又因为,得,即可作答.
【小问1详解】
解:∵关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
∴,
即,
整理得:,
解得:;
【小问2详解】
解:该方程的两个实数根分别为,,
,,
,
,
即,
整理得:,
解得:或,
由(1)得,
则.
16. 如图,请用无刻度的直尺完成下列画图,不写画法,保留画图痕迹(用虚线表示画图过程,实线表示画图结果).
(1)如图,内接于,是劣弧的中点,画出的中线;
(2)如图,是的直径,是内一点,画出的高.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】本题考查作图——复杂作图,垂径定理,三角形的中线,角平分线和高,解题的关键是掌握相关知识解决问题.
(1)连接交于点,连接即可;
(2)延长交于点,延长交于点,连接,,延长,交于点,连接,延长交于点,线段即为所求.
【小问1详解】
如图,线段即为所求.
【小问2详解】
如图,线段即为所求.
17. 在三张形状、大小、质地均相同的卡片上各写一个数字,分别为、、3,现将三张卡片放入一个不透明的盒子中,搅匀后任意抽出一张,记下数字后放回,搅匀后再任意抽出一张记下数字.
(1)第一次抽到写有负数的卡片的概率是______;
(2)用画树状图或列表等方法求两次抽出的卡片上数字都为负数的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了概率公式,画树状图求概率,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)结合在三张形状、大小、质地均相同的卡片上各写一个数字,分别为、、3,运用概率公式计算出第一次抽到写有负数的卡片的概率,即可作答.
(2)理解题意,先画出树状图,得出共有9种等可能的结果,其中两次抽出的卡片上数字都为负数的有4种结果,再列式计算,即可作答.
【小问1详解】
解:∵三张形状、大小、质地均相同的卡片上各写一个数字,分别为、、3,且,
∴第一次抽到写有负数的卡片的概率是;
【小问2详解】
解:依题意,画树状图如下:
共有9种等可能的结果,其中两次抽出的卡片上数字都为负数的有4种结果,
两次抽出的卡片上数字都为负数的概率为.
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18. 已知二次函数.
(1)二次函数图象与轴的交点坐标是______,与轴的交点的坐标是______,顶点坐标是______;
(2)在平面直角坐标系中,画出二次函数的图象;
(3)结合函数图象,当时,的取值范围是______.
【答案】(1);,;;
(2)见解析; (3)或.
【解析】
【分析】本题主要考查的是二次函数的图象与性质,二次函数与不等式,画出二次函数的图象是解答此题的关键.
(1)令,可得二次函数图象与y轴的交点;令,可得二次函数图象与轴的交点;对进行配方,可得顶点式公式,得出顶点坐标;
(2)先确定抛物线与坐标轴的交点坐标,然后利用描点法画出二次函数图象;
(3)结合二次函数图象,写出当时,对应的的取值范围.
【小问1详解】
解:∵令,则,
∴二次函数图象与y轴的交点坐标是;
∵令,则,即,解得,,
∴二次函数图象与轴的交点坐标是和;
∵,
∴二次函数的顶点坐标为;
【小问2详解】
二次函数图象如图所示:
【小问3详解】
由(2)图象可得:当时,的取值范围为或.
19. 如图,在正方形中,E、F是对角线上的两点,连接,,将线段绕点A顺时针旋转得到线段,连接,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,旋转的性质,正方形的性质,勾股定理,熟练掌握相关知识点并灵活运用是解题的关键.
(1)由旋转的性质得到,由正方形的性质,,进而得到,即可得证;
(2)由全等三角形的性质,推出,继而根据勾股定理求出的长即可.
【小问1详解】
证明:将线段绕点A顺时针旋转得到线段,
,,
四边形为正方形,
,,
,
;
【小问2详解】
解:由(1)有,
,,
四边形为正方形,
,则,
在中:.
20. 如图,已知中,,与切于点,与、分别交于点、G,与的延长线交于点,连接、,延长交于点,已知.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若的半径为,求图中阴影部分的面积.(结果保留)
【答案】(1)BD与相切,理由见解析;
(2).
【解析】
【分析】(1)根据切线的性质以及全等三角形的判定和性质得出,再根据切线的判定方法进行判断即可;
(2)根据平角的定义以及等腰三角形的性质求出,可得,可得、、,再根据进行计算即可.
【小问1详解】
(1)解:与相切.
理由:如图,连接,
∵与相切于点,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∵为半径,
∴与相切.
【小问2详解】
解:∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
由(1)中,得.
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∴,
∵在中,,,
∴,
∴,
则,.
∵在中,,,
∴,
∴,
∴
.
【点睛】本题考查切线的性质和判定,扇形面积的计算,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质.
五.(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21. 某网店销售一种儿童玩具,进价为每件30元,物价部门规定每件儿童玩具的销售利润不高于进价的.在销售过程中发现:当销售单价为35元时,每天可售出310件,若销售单价每提高1元,则每天销售量减少10件.设销售单价为元(销售单价不低于35元)
(1)当这种儿童玩具以每件最高价出售时,每天的销售量为多少件?
(2)求这种儿童玩具每天获得的利润(元)与销售单价(元)之间的函数表达式;
(3)当销售单价为多少元时,该网店销售这种儿童玩具每天获得的利润最大,最大利润是多少元?
【答案】(1)每天的销售量为210件
(2)()
(3)当销售单价为45元时,每天最大利润为3150元.
【解析】
【分析】此题考查了二次函数的应用,正确列出函数解析式是关键.
(1)先求出最高售价,再根据销售单价每提高1元,则每天销售量减少10件列出代数式即可;
(2)根据利润等于每件的利润乘以销售量列出函数解析式即可;
(3)根据二次函数的性质求出答案即可.
【小问1详解】
最高售价为:(元)
则销售量为:(件)
答:每天的销售量为210件.
【小问2详解】
由题意可得,
(其中).
【小问3详解】
图象开口向下,对称轴为直线
随的增大而增大,
时,
答:当销售单价为45元时,每天最大利润为3150元.
22. 已知线段是正方形的一条对角线,点在射线上运动,连接,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接.
(1)如图1,若点在线段上,请直接写出线段与线段的数量关系与位置关系;
【模型应用】
(2)如图2,若点在线段的延长线上运动,请写出线段,,之间的数量关系,并说明理由;
【模型迁移】
(3)如图3,已知线段是矩形的一条对角线,,,点在射线上运动,连接,将绕点顺时针旋转,得到,在上截取线段,连接,若,直接写出线段的长.
【答案】(1),;(2),见解析;(3)或
【解析】
【分析】(1)利用正方形、旋转的性质以及边角边关系证全等,即可得到结论;
(2)利用全等的性质得到,利用勾股定理求得,代入转化即可;
(3)分两种情况讨论:点E在线段上;点E在的延长线上,利用旋转的性质得到是直角三角形,再根据转化为求的长,通过作垂线构造,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:(1),;
∵四边形是正方形,
∴,,,
∴,
∵将线段绕点C顺时针旋转,得到线段,
∴,,,
∴,
∴,
∴,,
则,即;
(2);
理由:∵四边形是正方形,
∴,,
由旋转得,,,
∴,
即,
∴,
∴,
在中,,
∵,
∴;
(3)过点C作于点H,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
若点E在线段上,
∵,
∴,
∴,
∵将绕点C顺时针旋转,得到,
∴,,
∵,
∴
∴,
若点E在的延长线上时,
同理,,
∴,
同理,
综上,线段的长为或.
【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质以及矩形的性质等知识,解题的关键是添加辅助线构造全等三角形和直角三角形.
六.(本大题共12分)
23. 如图1所示,抛物线的对称轴为直线,与轴交于点、点,与轴交于点,直线与该抛物线交于,两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)平移线段,若点的对应点落在抛物线上,点的对应点落在直线上,求出此时点的坐标;
(3)如图2,将上方的抛物线沿着直线翻折,点是上方的抛物线上的一动点,的对应点为点,连接交于点.当四边形是菱形时,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法可得抛物线的解析式.
(2)连接,根据平移的性质可得四边形是平行四边形,即,利用待定数法可得的解析式,令,得,再代入即可求解.
(3)令,可得,,根据菱形的性质和线段中点公式,可得,设交轴于点,作轴于点,证明,均为等腰直角三角形,进而求得,待定系数法即可求得直线:,令,求解即可.
【小问1详解】
解:抛物线对称轴为直线,
,
解得:,
抛物线过点,
,
抛物线解析式为.
【小问2详解】
解:连接,
平移线段,若点的对应点落在抛物线上,点的对应点落在直线上,
∴四边形是平行四边形,
,
设直线:,
代入点,得,
直线:.
令
得(舍),,
将代入,可得,
.
【小问3详解】
解:令,
得:,,
分别代入中,
得:,,
∴,,
∵四边形是菱形,
垂直平分,
∵,
∴,
交轴于点,交轴于点,
,,为等腰直角三角形,
设交轴于点,
,
作轴于点,
则,均为等腰直角三角形,
,,
,
∴,,
设直线的解析式为:,
代入,,即,
解得:,
直线:,
令,
得,(舍),
将代入中,可得,
点.
【点睛】本题主要考查了待定系数法,平移的性质,平行四边形的性质和判定,菱形的性质,等腰直角三角形的性质和判定,熟练掌握以上知识是解题的关键.
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