内容正文:
兴隆台区2025--2026学年度第一学期期末教学质量监测
九年级数学试卷
时间:120分钟 满分:120分
注意:所有试题必须在答题纸上作答,在本试卷上作答无效
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. 我国新能源汽车发展迅猛,下列新能源汽车标志既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 如图是用5个相同立方体搭成的几何体,其俯视图是( )
A. B. C. D.
3. 如图,是半圆的直径,点在半圆上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4. 已知:如图,在中,是直径,弦垂直平分半径,交于点,连接、.有下面三个推断:①;②;③.其中正确的推断的个数是( )
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
5. 俗语有云:“一天不练手脚慢,两天不练丢一半,三天不练门外汉,四天不练瞪眼看.”其意思是知识和技艺在学习后,如果不及时复习,那么学习过的东西就会被遗忘.假设每天“遗忘”的百分比是一样的,根据“两天不练丢一半”,设每天“遗忘”的百分比为x,则x满足方程( )
A. B.
C. D.
6. 将抛物线先向左平移个单位,再向下平移个单位,所得抛物线的表达式为( )
A. B.
C. D.
7. 如图,在平行四边形ABCD中,点E是CD上的点,AE交BD于点F,交BC延长线于点G,若,则( )
A. B. C. D.
8. 在同一平面直角坐标系中,一次函数与二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
9. 在等边中,D是边上一点,连接,将绕点B逆时针旋转,得到,连接,若,,有下列结论:①;②;③是等边三角形;④的周长是9.其中,正确结论的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
10. 如图,P是抛物线在第一象限上的点,过点P分别向x轴和y轴引垂线,垂足分别为A,B,则四边形周长的最大值为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 一个不透明的袋子中仅有3个红球、2个黄球和1个白球,这些球除颜色外无其他差别.从袋子中随机摸出一个球,摸出的球是白球的概率是______.
12. 若和是反比例函数图象上两点,则_________.
13. 如图,点A,B分别是反比例函数和部分图象上的点,轴,点C是x轴上一点,则的面积为______.
14. 如图,沿折叠矩形纸片,使点落在边的点处.已知,,则______.
15. 关于二次函数,以下说法:①函数图象的开口向上;②二次函数的最小值为1;③该函数图象的对称轴为直线;④当时,随的增大而减小;⑤是二次函数图象上一点,若,则或;正确的有___________.(填写正确的序号)
三、解答题(本题共8小题,共75分)
16. 计算:
(1)解方程:.
(2)计算:.
17. 我校开展“阳光体育活动”,决定开设足球、篮球、乒乓球、羽毛球、排球等球类活动,为了了解学生对这五项活动的喜爱情况,随机调查了一些学生(每名学生必选且只能选择这五项活动中的一种).根据以下统计图提供的信息,请解答下列问题:
(1)本次被调查学生有______名;补全条形统计图;
(2)扇形统计图中“排球”对应的扇形的圆心角度数是______;
(3)学校准备推荐甲、乙、丙、丁四名同学中名参加全市中学生篮球比赛,请用列表法或画树状图法分析甲和乙同时被选中的概率.
18. 如图,已知反比例函数与一次函数的图象相交于点、点,且点的横坐标为2,点的纵坐标为,过点A作轴于点B,的面积为4.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)若一次函数的图象与轴交于点C,求的度数;
(3)结合图象直接写出,当时,的取值范围.
19. 小明和小红相约周末游览公园,如图,,,,,为同一平面内的五个景点.已知景点位于景点的北偏西方向且米,景点位于景点的东南方向,景点位于景点的北偏西方向,景点位于景点的正东方向米处.(参考数据:,,)
(1)求景点与景点之间的距离.(结果保留根号)
(2)小明和小红同时从景点出发,小红沿着的路线前往景点,小明沿着的路线前往景点,两人在各景点处停留的时间忽略不计.已知小明步行的速度为60米分,小红步行的速度为50米/分,请通过计算说明谁先到达景点.
20. 如图,是直径,点为劣弧中点,弦、相交于点,点在的延长线上,且.
(1)求证:是的切线;
(2)当时,求的长度.
21. 某商店销售一种中性笔,经市场调查发现:在实际销售中,售价为整数,这种中性笔的月销售量(支)是售价(元/支)的一次函数,其售价(元/支)、月销售量(支)、月销售利润(元)的部分对应值如下表.
售价(元/支)
30
32
月销售量(支)
200
180
月销售利润(元)
2000
2160
(1)中性笔的进价为_____元,关于的函数关系式为_____;
(2)该商店销售这种中性笔的售价定为多少元时,每个月可获得最大销售利润?最大的月销售利润是多少元?
22. (1)特殊发现
如图1,正方形与正方形的顶点重合,分别在边上,连接,则有:
①_____;
②直线与直线所夹的锐角等于_____度;
(2)理解运用
将图1中的正方形绕点逆时针旋转,连接.
①如图2,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由;
②如图3,若三点在同一直线上,且过边的中点,求出的长;
(3)拓展延伸
如图4,点是正方形的边上一动点(不与、重合),连结,沿将翻折到的位置,连接并延长与的延长线交于点,连接,若,则的值是_____.
23. 定义:在平面直角坐标系中,如果一个点纵坐标是这个点的横坐标的2倍,我们称这个点为“友好点”,例如就是“友好点”:若二次函数图象的顶点为“友好点”,则我们称这个二次函数为“友好二次函数”,例如二次函数就是“友好二次函数”.
(1)直线上的“友好点”坐标为_____;
(2)若“友好二次函数”的图象与轴的交点是“友好点”,求这个“友好二次函数”的表达式;
(3)若“友好二次函数”的图象过点,且顶点在第一象限.当时,这个“友好二次函数”的最小值为6,求的值.
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兴隆台区2025--2026学年度第一学期期末教学质量监测
九年级数学试卷
时间:120分钟 满分:120分
注意:所有试题必须在答题纸上作答,在本试卷上作答无效
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. 我国新能源汽车发展迅猛,下列新能源汽车标志既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的识别.解题的关键在于熟练掌握:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形;在平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形叫做轴对称图形.
根据中心对称与轴对称的定义进行判断即可.
【详解】解:A中图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
B中图形既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
C中图形不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;
D中图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意.
故选:B.
2. 如图是用5个相同的立方体搭成的几何体,其俯视图是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】找到从上面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在俯视图中.
【详解】解:从上面看易得第一层有3个正方形,第二层最右边有一个正方形.
故选:B.
【点睛】本题考查了三视图的知识,掌握俯视图是从物体的上面看得到的视图是关键.
3. 如图,是半圆的直径,点在半圆上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,圆内接四边形的性质,由圆周角定理得,即得,再根据圆内接四边形的性质即可求解,掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】解:∵是半圆的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:.
4. 已知:如图,在中,是直径,弦垂直平分半径,交于点,连接、.有下面三个推断:①;②;③.其中正确的推断的个数是( )
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
【答案】D
【解析】
【分析】①连接,根据作图过程可证得为等边三角形,由等边三角形的性质即可判断;②根据弦垂直平分半径可得,根据垂径定理可判断;③根据直角三角形中角所对的直角边等于斜边的一半即可判断.
【详解】解:连接,
∵弦垂直平分半径,
∴,
∵,
∴为等边三角形,
∵弦垂直平分半径,
∴,
根据垂径定理可知,
∴,
∴,①正确;
∵弦垂直平分半径,
∴,
根据垂径定理可知,,,②正确;
∵是直径,
∴,
∴,
∴,
∴,③正确;
故选:D.
【点睛】本题考查了垂径定理、圆周角定理、等边三角形的判定与性质、含角的直角三角形的性质,理解基本作图知识,熟练掌握各基本性质和综合运用是解答的关键.
5. 俗语有云:“一天不练手脚慢,两天不练丢一半,三天不练门外汉,四天不练瞪眼看.”其意思是知识和技艺在学习后,如果不及时复习,那么学习过的东西就会被遗忘.假设每天“遗忘”的百分比是一样的,根据“两天不练丢一半”,设每天“遗忘”的百分比为x,则x满足方程( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,读懂题意,根据题中的数量关系正确列出方程是解题的关键.
设每天遗忘的百分比为x,根据“两天不练丢一半”列出方程解答即可.
【详解】解:设每天遗忘的百分比为x,
则根据题意可得:,
故选:D.
6. 将抛物线先向左平移个单位,再向下平移个单位,所得抛物线的表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象的平移变化,熟练掌握平移的规则:左加右减,上加下减,是解题的关键.
【详解】解:将抛物线先向左平移个单位,再向下平移个单位,所得抛物线的表达式为:.
故选:B.
7. 如图,在平行四边形ABCD中,点E是CD上的点,AE交BD于点F,交BC延长线于点G,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质得到,得到与,利用相似比及即可得出结论.
【详解】解:在平行四边形ABCD中,,
,
,
,
,可设,
在平行四边形ABCD中,,
,
,
,
故选:A.
【点睛】本题考查相似三角形的判定与性质,熟练掌握平行四边形的性质及“8”型的相似三角形是解决问题的关键.
8. 在同一平面直角坐标系中,一次函数与二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的图象特征和二次函数的图象特征,根据抛物线开口方向,以及对称轴位置,一次函数朝向和与轴的交点位置即可判断、的大小,从而作出判断,即可解题,熟练掌握各知识点是解题的关键.
【详解】解:A、由抛物线可知,,,由直线可知,,,故本选项不符合题意;
B、由抛物线可知,,,由直线可知,,,故本选项符合题意;
C、由抛物线可知,,,由直线可知,,,故本选项不符合题意;
D、由抛物线可知,,,由直线可知,,,故本选项不符合题意;
故选:B.
9. 在等边中,D是边上一点,连接,将绕点B逆时针旋转,得到,连接,若,,有下列结论:①;②;③是等边三角形;④的周长是9.其中,正确结论的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据等边三角形的性质得,,再利用旋转的性质得,,则,根据平行线的判定可对①进行判断;由绕点B逆时针旋转得到,那么,,根据等边三角形的判定方法得到为等边三角形,可对③进行判断;根据等边三角形的性质得,,然后说明,则,可对②进行判断;最后利用,和三角形周长定义,可对④进行判断.
【详解】解:∵为等边三角形,
∴,,
∵绕点B逆时针旋转,得到,
∴,,
∴,
∴,①正确;
∵绕点B逆时针旋转,得到,
∴,,
∴为等边三角形,③正确,
∴,,
∵,
∴,即,
∴,②错误;
∵,,
∴的周长,④正确.
故选:C.
【点睛】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,也考查了等边三角形的判定与性质,平行线的判定等知识,熟练掌握并运用旋转的性质是关键.
10. 如图,P是抛物线在第一象限上的点,过点P分别向x轴和y轴引垂线,垂足分别为A,B,则四边形周长的最大值为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】设,利用矩形的性质得到四边形周长,然后根据二次函数的性质解决问题.
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,熟练掌握知识点是解题的关键.
【详解】解:设,
∴,
∴四边形周长,
∴当时,四边形周长有最大值,最大值为,
故选:C.
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 一个不透明的袋子中仅有3个红球、2个黄球和1个白球,这些球除颜色外无其他差别.从袋子中随机摸出一个球,摸出的球是白球的概率是______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查概率公式,解题的关键是掌握随机事件A的概率事件A可能出现的结果数所有可能出现的结果数.
直接利用概率公式计算可得.
【详解】解:∵一个不透明的袋子中仅有3个红球、2个黄球和1个白球,
∴从袋子中随机摸出1个球,摸出的球是白球的概率为,
故答案:.
12. 若和是反比例函数图象上的两点,则_________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是求解反比例函数解析式,反比例函数图象与性质,由是反比例函数图象上的点,可得反比例函数为,再进一步求解即可.
【详解】解:∵是反比例函数图象上的点,
∴,
∴反比例函数为,
∵是反比例函数图象上的点,
∴,
解得:.
故答案为:
13. 如图,点A,B分别是反比例函数和部分图象上的点,轴,点C是x轴上一点,则的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数比例系数k的几何意义:在反比例函数图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值.
利用反比例函数的比例系数k的几何意义得到,进一步求解即可.
【详解】解:如图,连接,记与轴的交点为,
∵轴,
∴轴,
∴,
∴,
故答案为:.
14. 如图,沿折叠矩形纸片,使点落在边的点处.已知,,则______.
【答案】6
【解析】
【分析】由折叠可知,,进而得到,由同角的余角相等可得,则,在中,,以此即可求解.
【详解】解:四边形为矩形,
,,,
根据折叠的性质可得,,,
,
,
,
,
,
在中,,即,
解得:.
故答案为:6.
【点睛】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、解直角三角形,解题关键是利用矩形和折叠的性质推理论证得出,进而利用锐角三角函数解决问题.
15. 关于二次函数,以下说法:①函数图象的开口向上;②二次函数的最小值为1;③该函数图象的对称轴为直线;④当时,随的增大而减小;⑤是二次函数图象上一点,若,则或;正确的有___________.(填写正确的序号)
【答案】①③⑤
【解析】
【分析】本题考查二次函数的最值,二次函数的图象及性质等.根据二次函数的顶点形式,判断开口方向、对称轴、最值及增减性;对于不等式,求解满足条件的自变量范围.
【详解】解∶∵,
∴,
故图象开口向上,①正确;
函数图象的顶点坐标是,最小值为 5,故②错误;
对称轴为直线 ,故③正确;
当 时,函数值随自变量增大而增大,故④错误;
由 得 ,即 ,解得 或 ,故⑤正确.
故答案为①③⑤.
三、解答题(本题共8小题,共75分)
16. 计算:
(1)解方程:.
(2)计算:.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了解一元二次方程、特殊角三角函数值,负整数幂,二次根式的加减运算,熟练掌握解一元二次方程的方法和特殊角的三角函数值是解题关键.
(1)利用因式分解法解方程即可得;
(2)先代入特殊角三角函数值,计算负整数幂,算术平方根,化简绝对值,再计算即可.
【小问1详解】
解:,
,
,
,
或,
解得;
【小问2详解】
解:原式
.
17. 我校开展“阳光体育活动”,决定开设足球、篮球、乒乓球、羽毛球、排球等球类活动,为了了解学生对这五项活动的喜爱情况,随机调查了一些学生(每名学生必选且只能选择这五项活动中的一种).根据以下统计图提供的信息,请解答下列问题:
(1)本次被调查的学生有______名;补全条形统计图;
(2)扇形统计图中“排球”对应的扇形的圆心角度数是______;
(3)学校准备推荐甲、乙、丙、丁四名同学中的名参加全市中学生篮球比赛,请用列表法或画树状图法分析甲和乙同时被选中的概率.
【答案】(1);详见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】此题考查了条形统计图和扇形统计图以及概率公式的综合运用,读懂统计图是解题的关键.
(1)根据条形统计图和扇形统计图,先用篮球的人数算出总人数再补全即可;
(2)根据“排球”人数占总人数的比例求出圆心角度数;
(3)通过树状图列出所有可能的组合,从而得到概率.
【小问1详解】
被调查的学生有(名),
足球人数:(名),
补全条形统计图如下:
【小问2详解】
,
故答案为:.
【小问3详解】
共有种等可能的结果,甲和乙同时被选中的结果有种,
甲和乙同时被选中的概率.
18. 如图,已知反比例函数与一次函数的图象相交于点、点,且点的横坐标为2,点的纵坐标为,过点A作轴于点B,的面积为4.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)若一次函数的图象与轴交于点C,求的度数;
(3)结合图象直接写出,当时,的取值范围.
【答案】(1)反比例函数的解析式为:,一次函数的解析式为:
(2)
(3)或
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数和一次函数综合,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
(1)求出点的纵坐标,确定反比例函数解析式,利用反比例函数解析式求点坐标,进而求解;
(2)由一次函数解析式求点坐标,再求、,可证明是等腰直角三角形,即可得解;
(3)根据图象解题即可.
【小问1详解】
解:∵点的横坐标为2,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
把代入中,得,
∴,
∵点的纵坐标为,
令,解得:,
∴,
把、代入,得:
,
解得:,
∴,
综上所述,反比例函数的解析式为:,一次函数的解析式为:;
【小问2详解】
解:对于,当时,,
∴,
则,
∴在中,,
∴是等腰直角三角形,
故;
【小问3详解】
解:由图象可知,当时,或.
19. 小明和小红相约周末游览公园,如图,,,,,为同一平面内的五个景点.已知景点位于景点的北偏西方向且米,景点位于景点的东南方向,景点位于景点的北偏西方向,景点位于景点的正东方向米处.(参考数据:,,)
(1)求景点与景点之间的距离.(结果保留根号)
(2)小明和小红同时从景点出发,小红沿着的路线前往景点,小明沿着的路线前往景点,两人在各景点处停留的时间忽略不计.已知小明步行的速度为60米分,小红步行的速度为50米/分,请通过计算说明谁先到达景点.
【答案】(1)景点与景点之间的距离为米
(2)小红先到达景点
【解析】
【分析】本题考查的是解直角三角形的应用,矩形的判定与性质;
(1)过作于点,分别解,即可得到答案;
(2)过点作交于点.证明四边形是矩形,再分别计算两人的路程,进一步计算时间可得答案.
【小问1详解】
解:过作于点.
由题意得,,,
在中,,,
,
中,,
,
(米)
答:景点与景点之间距离为米.
【小问2详解】
解:过点作交于点.
由题意得,,,
,
四边形是矩形,
,,
在中,,,
,,
,
小明到达所用时间:
分钟
小红到达所用时间:
分钟
小红先到达景点.
20. 如图,是直径,点为劣弧中点,弦、相交于点,点在的延长线上,且.
(1)求证:是的切线;
(2)当时,求的长度.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查了圆的性质、切线的性质与证明以及等腰三角形的性质.掌握并利用圆的性质和切线的性质是解题的关键.
(1)由题意连接,得出,进而得出,可得,即可证明;
(2)连接,由点为劣弧中点,得,进而得,最后即可求出求的长度.
【小问1详解】
证明:连接,如图1所示,
点为劣弧中点,
,
,
,
,
是直径,
,
,
,
,
是直径,
是的切线;
【小问2详解】
解:连接,
点为劣弧中点,
,
,
,
,
,
,
的长度为.
21. 某商店销售一种中性笔,经市场调查发现:在实际销售中,售价为整数,这种中性笔的月销售量(支)是售价(元/支)的一次函数,其售价(元/支)、月销售量(支)、月销售利润(元)的部分对应值如下表.
售价(元/支)
30
32
月销售量(支)
200
180
月销售利润(元)
2000
2160
(1)中性笔的进价为_____元,关于的函数关系式为_____;
(2)该商店销售这种中性笔的售价定为多少元时,每个月可获得最大销售利润?最大的月销售利润是多少元?
【答案】(1)
,
(2)
售价定为35元时,每个月可获得最大销售利润2250元.
【解析】
【分析】本题考查综合应用题,涉及一元一次方程解应用题、一次函数解应用题、二次函数解应用题、由二次函数图象与性质求最值,理解题意,根据要求准确列出得出方程、函数是解决问题的关键.
(1)设进价为元/支,由销售表列方程求解即可得到答案;设关于的函数关系式为,将代入关系式列二元一次方程组求解即可得到答案;
(2)设该商店销售这种中性笔的利润为,由题意,得到,根据二次函数图象与性质求最值即可得到答案.
【小问1详解】
解:设进价为元/支,
则由销售表可得,
解得,
则中性笔的进价为元;
设关于的函数关系式为,
将代入关系式可得,
解得,
则关于的函数关系式为;
故答案为:,;
【小问2详解】
解:设该商店销售这种中性笔的利润为,
由题意可得
,
,
二次函数图象开口向下,当时,有最大值,最大值为,
答:售价定为35元时,每个月可获得最大销售利润2250元.
22. (1)特殊发现
如图1,正方形与正方形的顶点重合,分别在边上,连接,则有:
①_____;
②直线与直线所夹的锐角等于_____度;
(2)理解运用
将图1中的正方形绕点逆时针旋转,连接.
①如图2,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由;
②如图3,若三点在同一直线上,且过边的中点,求出的长;
(3)拓展延伸
如图4,点是正方形的边上一动点(不与、重合),连结,沿将翻折到的位置,连接并延长与的延长线交于点,连接,若,则的值是_____.
【答案】(1)①,②;(2)①(1)中的结论仍然成立,理由见解析,②;(3)3
【解析】
【分析】(1)①连接,,利用正方形的性质和等腰直角三角形的性质解答即可;②利用等腰直角三角形的性质解答即可;
(2)①连接,,利用正方形的性质,等腰直角三角形的性质和相似三角形的判定与性质解答即可;②连接,,利用正方形的性质,全等三角形的判定与性质和勾股定理解答即可;
(3)过点作于点,连接,,,与交于点,利用折叠的性质,正方形的性质,等腰三角形的三线合一的性质,等腰直角三角形的性质和相似三角形的判定与性质解答即可.
【详解】解:(1)①连接,,如图,
∵四边形和四边形为正方形,
∴,
∴B,F,D三点在一条直线上.
∵,,
∴和为等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴;
故答案为:;
②∵B,F,D三点在一条直线上,,
∴直线与直线所夹的锐角等于.
故答案为:;
(2)①(1)中的结论仍然成立,理由如下:
连接、,如图,
∵四边形和四边形为正方形,
∴,,
∴和为等腰直角三角形,
,,,
∴,,
∴,
∴;
延长,交于点,交于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
即直线与直线所夹的锐角等于,
∴(1)中的结论仍然成立;
②连接,,如图,
∵四边形为正方形,
∴.
由①知:,
∴.
∵边的中点为O,
∴.
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)过点作于点,连接,,,与交于点,如图,
∵四边形为正方形,
∴,
由折叠的性质可得:,,,.
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,,,
∴.
由(2)①的结论可得:,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:3.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,折叠的性质,三角形的内角和定理,相似三角形的判定与性质,熟练掌握正方形的性质是解题的关键.
23. 定义:在平面直角坐标系中,如果一个点的纵坐标是这个点的横坐标的2倍,我们称这个点为“友好点”,例如就是“友好点”:若二次函数图象的顶点为“友好点”,则我们称这个二次函数为“友好二次函数”,例如二次函数就是“友好二次函数”.
(1)直线上的“友好点”坐标为_____;
(2)若“友好二次函数”的图象与轴的交点是“友好点”,求这个“友好二次函数”的表达式;
(3)若“友好二次函数”的图象过点,且顶点在第一象限.当时,这个“友好二次函数”的最小值为6,求的值.
【答案】(1)
(2)或
(3)或
【解析】
【分析】(1)根据“友好点”的定义设该坐标为,再代入,求解即可;
(2)根据“友好二次函数”的定义,设顶点为,继而得出该函数的解析式为,再推出与轴交点为,再代入求解即可;
(3)设“友好二次函数”的解析式为,且图象过点,确定“友好该二次函数”的解析式为,得到函数图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,当时,在对称轴左侧,随的增大而减小,当时,函数有最小值,得,求解即可;当,即时,函数的最小值为,不符合题意;当,即时,在对称轴右侧,随的增大而增大,则当时,函数有最小值,得,求解即可.
【小问1详解】
解:设直线上“友好点”的坐标为,
∴,
解得:,
∴,
∴直线上“友好点”坐标为,
故答案为:;
【小问2详解】
解:∵函数是“友好二次函数”,设它的顶点为,
∴,
∵“友好二次函数”的图象与轴的交点是“友好点”,
∴与轴交点为,
将代入中,得:,
解得:,,
当时,;
当时,,
∴这个“友好二次函数”的表达式为或;
【小问3详解】
设“友好二次函数”的解析式为,且图象过点,
∴,
解得,,
∵这个“友好二次函数”的图象顶点在第一象限,
∴,
∴,
∴,
∵“友好二次函数”,,图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,在对称轴左侧,随的增大而减小,
∴当时,函数有最小值,
∴,
解得:,,
∵,
∴,
当,即时,函数的最小值为,
∴不存在最小值为;
当,即时,在对称轴右侧,随的增大而增大,
∴当时,函数有最小值,
∴,
解得:,,
∵,
∴,
综上所述,的值为或.
【点睛】本题考查“友好点”的新定义,函数图像上点的坐标特征,待定系数法确定函数解析式,二次函数的图像与性质,二次函数与直线的交点等知识点.掌握新定义是解题的关键.
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