内容正文:
湖南省湘西州2025-2026学年九年级上学期期末考试数学试卷
注意:本卷包括26道大题,考试时量120分钟,满分120分.
一、选择题(每小题只有1个正确选项,每小题3分,共30分)
1. 2025年12月27日,湖南省足球联赛(简称“湘超”)在长沙贺龙体育场落下帷幕,14个市州队徽设计充分体现了各地地方特色与足球元素的融合,见证了湖南足球的荣耀与风采.下列四个地市队徽中的足球元素,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 下列成语中,表示必然事件的是( )
A. 水中捞月 B. 守株待兔 C. 水涨船高 D. 刻舟求剑
3. 已知的半径为3,点P在内,则的长可能是( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
4. 一元二次方程的二次项系数、一次项系数、常数项分别是( )
A. B. C. 5,2,1 D.
5. 点(-2,3)关于原点对称的点的坐标是
A. (2,3) B. (-2,-3) C. (2,-3) D. (-3,2)
6. 如图,是的弦,半径于点D,若,则半径的长是( )
A. B. C. D.
7. 如图,点在上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
8. 如图是一个标准的五角星,若将它绕旋转中心旋转一定角度后能与自身重合,则至少应将它旋转的度数是
A. B. C. D.
9. 据统计,湖南省2025年第一季度人均可支配收入10860元,第三季度达到28248元,若第一季度至第三季度间人均可支配收入的增长率都为,则下面所列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图,二次函数的图象与轴正半轴交于点,对称轴为直线,以下结论:①;②;③;④若点均在函数图象上,则;⑤对于任意实数,都有.其中结论正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,满分24分)
11. 抛物线的顶点坐标是______.
12. 如图,A、B、C、D是上的四点,若,则的度数为____________.
13. 已知一个圆锥底面半径为,母线长为,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角度数为________.
14. 数学小组对如图所示的二维码开展数学实验,已知二维码区域的大正方形边长为2,通过计算机随机掷点的大量重复实验,发现掷点落在黑色区域的频率稳定在0.75左右,由此可估计黑色部分的面积约为__________.
15. 若关于的方程满足,称此方程为“三新”方程.已知方程是“三新”方程,则代数式____________.
16. 如图,把绕点A顺时针方向旋转到的位置,使点C在线段上,连接,则的度数为____________.
17. 2025年下半年,吉首市把一块块城市闲置空地,变身绿意盎然的“口袋公园”,得到广大市民的一致好评.为确保绿地的质量,工作人员需要用喷灌喷水进行养护.如图,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似的看成抛物线,喷水头的高度(即的长度)是1米.当喷射出的水流距离喷水头8米时,达到最大高度米,水流喷射的最远水平距离是____________米.
18. 如图,正方形的边长为的半径为3,若在正方形内平移(可以与正方形的边相切),则点A到上的点的距离的最大值为____________.
三、解答题(本大题共8道小题,满分66分)
19. 解下列一元二次方程:
(1);
(2).
20. 已知关于的方程.
(1)若方程总有两个实数根,求的取值范围;
(2)若与是该方程的两个实数根,且满足,求的值.
21. 湘西州是全国宜居和旅游城市,旅游资源相当丰富.春节期间,小华和爸爸妈妈准备前往湘西旅游.小华一家计划先坐高铁到吉首,再考虑从以下四个地点中选择两个前往:凤凰古城、花垣十八洞村、芙蓉镇景区、永顺老司城景区.由于时间紧和意见难以统一,小华爸爸在外观相同的4个小球表面写上“A”,“B”,“C”,“D”,分别代表凤凰古城、花垣十八洞村、芙蓉镇景区、永顺老司城景区,并将小球装入不透明袋子里面,让小华从中随机抽取小球,来用以决定前往旅游的地点.
(1)判断:小华一家前往凤凰古城旅游与前往花垣十八洞村旅游的概率__________(填“相等”或“不相等”);
(2)小华很想去花垣十八洞村,但是妈妈想去凤凰古城.于是爸爸说:小华可以随机摸出两个小球,第一次摸出第一个小球后不放回袋子里,再摸第二次,摸出第二个小球,如果摸出的两个小球中,至少有一个小球表面写的有字母“B”,那么就去花垣十八洞村.请你求出小华一家去花垣十八洞村旅游的概率.
22. 在平面直角坐标系内,的三个顶点坐标分别为,,.
(1)画出绕点逆时针旋转后得到,写出点的坐标;
(2)在(1)的条件下,求点A旋转到点,所扫过的面积.
23. 春节临近,“喜洋洋”饰品店试销一款定制对联,每副对联的进价为18元.试销一段时间后发现,若每副对联售价定为38元,每天可销售60副;若每副对联的售价每降价2元,每天的销售量就增加12副.
(1)若该饰品店销售这款对联想要每天获利1200元,并且尽可能让利于顾客,那么每副对联的售价应为多少元?
(2)通过计算说明,每副对联的售价为多少元时,每天销售这种对联获利最大,最大利润是多少元?
24. 如图,在等腰直角中,是边上任意一点(不与B、C重合),将线段绕点A顺时针旋转得到线段,连接和.
(1)求的度数;
(2)若,求的长.
25. 【问题背景】
如图①,的直径,,是的两条切线,切点分别为点A、点B,直线与相切于点E,并与、分别交于点D、C两点.
【问题探究】
(1)如果设,,小明和小华同学在探究过程中,发现线段与线段的乘积为一个定值,他们在探究过程中采取了两种不同的思路方法,请你按照这两位同学的思路方法完成他们探究所得出的结论.
①小明同学的思路是:如图②,过点D作于点F,请完成解答过程.
②小华同学的思路是:如图③,连接、、,也顺利的完成了探究,请补全图形,并完成解答过程.
【问题解决】
(2)请结合图形解决下列问题:如图③,若的面积是,求此时线段的长度;
(3)在(1)的条件下,令,,,,请比较a、b的大小,并说明理由.
26. 【阅读材料】如图①,过的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条线,外侧两条直线之间的距离叫的“水平宽”,中间的这条直线在内部线段的长度叫的“铅垂高”.我们可以得出一种计算三角形面积的新方法:,即三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半.
【解决问题】
如图②,已知抛物线的图象与轴交于点和点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和直线的解析式;
(2)若点P为第二象限拋物线上一动点,其横坐标为的面积为,求关于的函数关系式,并求出的最大值;
(3)若点P是抛物线上与A、B、C不重合的一点,过P作轴于点M,交直线于点N,当时,求点P的坐标.
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湖南省湘西州2025-2026学年九年级上学期期末考试数学试卷
注意:本卷包括26道大题,考试时量120分钟,满分120分.
一、选择题(每小题只有1个正确选项,每小题3分,共30分)
1. 2025年12月27日,湖南省足球联赛(简称“湘超”)在长沙贺龙体育场落下帷幕,14个市州队徽设计充分体现了各地地方特色与足球元素的融合,见证了湖南足球的荣耀与风采.下列四个地市队徽中的足球元素,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了中心对称图形的知识,把一个图形绕某一点旋转后,能够与原图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,根据中心对称图形的定义逐项分析即可得出结果,熟练掌握中心对称图形的概念,是解题的关键.
【详解】解:A、绕某一点旋转后,不能够与原图形重合,故不是中心对称图形,故不符合题意;
B、绕某一点旋转后,不能够与原图形重合,故不是中心对称图形,故不符合题意;
C、绕某一点旋转后,不能够与原图形重合,故不是中心对称图形,故不符合题意;
D、绕某一点旋转后,能够与原图形重合,故是中心对称图形,故符合题意;
故选:D.
2. 下列成语中,表示必然事件的是( )
A. 水中捞月 B. 守株待兔 C. 水涨船高 D. 刻舟求剑
【答案】C
【解析】
【分析】根据事件发生的可能性大小判断相应事件的类型即可.
【详解】A.水中捞月,是不可能事件,故本选项不符合题意;
B.守株待兔,是随机事件,故本选项不符合题意;
C.水涨船高是,是必然事件,故本选项符合题意;
D.刻舟求剑,是不可能事件,故本选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查的是必然事件、不可能事件、随机事件的概念,必然事件指在一定条件下,一定发生的事件.不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件,不确定事件即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.
3. 已知的半径为3,点P在内,则的长可能是( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查点与圆的位置关系,熟练掌握点在圆内时,点到圆心的距离与半径的大小关系是解题关键.
【详解】解:∵的半径为3,点P在内,
∴,
∵选项中只有,
∴的长可能是2,
故选:D.
4. 一元二次方程的二次项系数、一次项系数、常数项分别是( )
A. B. C. 5,2,1 D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的基本概念,明确一元二次方程的“二次项系数、一次项系数、常数项”的定义是解题关键.
一元二次方程的一般形式为,其中a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.
【详解】解:方程,二次项系数为5,一次项系数为,常数项为.
故选:D
5. 点(-2,3)关于原点对称的点的坐标是
A. (2,3) B. (-2,-3) C. (2,-3) D. (-3,2)
【答案】C
【解析】
【分析】平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(-x,-y),即:求关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数.
【详解】解:∵点(-2,3)关于原点对称,
∴点(-2,3)关于原点对称的点的坐标为(2,-3).
故选:C.
6. 如图,是的弦,半径于点D,若,则半径的长是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查垂径定理,熟练掌握垂径定理是解题的关键;连接,由题意易得,然后根据勾股定理可得,进而问题可求解.
【详解】解:连接,如图所示:
∵,,
∴,
在中,由勾股定理可得:,
解得:,
∴;
故选C.
7. 如图,点在上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了圆周角定理.
根据同弧所对的圆周角是圆心角的一半作答即可.
【详解】解:∵,
∴.
故选:C.
8. 如图是一个标准的五角星,若将它绕旋转中心旋转一定角度后能与自身重合,则至少应将它旋转的度数是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由于是正五角星,设O的是五角星的中心,那么∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE=∠AOE,所以要使正五角星旋转后与自身重合,那么它们就是旋转角,而它们的和为360°,由此即可求出绕中心顺时针旋转的角度.
【详解】
如图,设O的是五角星的中心,
∵五角星是正五角星,
∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE=∠AOE,
∵它们都是旋转角,而它们的和为360°,
∴至少将它绕中心顺时针旋转360÷5=72°,才能使正五角星旋转后与自身重合.
故答案为B.
【点睛】此题主要考查了旋转对称图形的性质,解答此题的关键是找到对应点:A和B重合,B和C重合…,进而判断出将它绕中心顺时针旋转的最小角度.
9. 据统计,湖南省2025年第一季度人均可支配收入10860元,第三季度达到28248元,若第一季度至第三季度间人均可支配收入的增长率都为,则下面所列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了根据题意列一元二次方程.
从第一季度到第三季度经历两次增长,设增长率为x,则经过两次增长后,收入为,等于28248.
【详解】解:∵从第一季度到第三季度有两次增长,且增长率为x,
∴第三季度收入第一季度收入,
即.
故选:A.
10. 如图,二次函数的图象与轴正半轴交于点,对称轴为直线,以下结论:①;②;③;④若点均在函数图象上,则;⑤对于任意实数,都有.其中结论正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,包括系数符号的判断、函数值的计算与比较、不等式的证明等知识点,解题的关键是根据抛物线的开口方向、对称轴、与坐标轴的交点等信息,确定的符号及它们之间的关系,并灵活运用二次函数的对称性和最值性质,根据抛物线开口向上,判断.根据对称轴,判断,结论①正确,是当时的函数值.利用抛物线的对称性,和,关于对称轴对称,所以时的函数值与时的函数值相等,②错误;将代入中,结合,得,③错误;根据二次函数的性质,点到对称轴的距离越远,函数值越大(因为开口向上),即可判断④正确;将等价转化为恒成立,即可判断⑤正确.
【详解】解:由图象开口向上得,对称轴得,
与轴交点在负半轴得,故,①正确;
当时,,由对称性,关于的对称点为,
此时,故,②错误;
将代入中,结合,得,③错误;
点距对称轴最远,在顶点,距对称轴较近,故,④正确;
由,知等价于恒成立,⑤正确,
故①④⑤正确,共3个,
故选:C.
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,满分24分)
11. 抛物线的顶点坐标是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了二次函数顶点式的顶点坐标为,掌握顶点式求顶点坐标是解题的关键.根据顶点式的顶点坐标为求解即可.
【详解】解:抛物线的顶点坐标是,
故答案为:.
12. 如图,A、B、C、D是上的四点,若,则的度数为____________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了圆内接四边形的性质,根据圆内接四边形的对角互补计算即可得出结果,熟练掌握圆内接四边形的性质是解此题的关键.
【详解】解:∵A、B、C、D是上的四点,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
13. 已知一个圆锥底面半径为,母线长为,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角度数为________.
【答案】##144度
【解析】
【分析】本题考查了圆锥的有关计算和弧长公式,根据底面周长等于圆锥的侧面展开图的弧长以及弧长公式求解即可,正确理解圆锥的母线长是圆锥侧面展开图的扇形半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长是解决本题的关键.
【详解】设圆锥的侧面展开图的圆心角的度数为,根据题意,得
,
,
圆锥的侧面展开图的圆心角的度数为,
故答案为:.
14. 数学小组对如图所示的二维码开展数学实验,已知二维码区域的大正方形边长为2,通过计算机随机掷点的大量重复实验,发现掷点落在黑色区域的频率稳定在0.75左右,由此可估计黑色部分的面积约为__________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了频率估计概率的实际应用,掌握用频率的集中趋势来估计概率是解题的关键.先求出点落在区域内黑色部分的频率稳定在0.75左右,再用这个结果乘以大正方形的面积即可解答.
【详解】解:,
故答案为:.
15. 若关于的方程满足,称此方程为“三新”方程.已知方程是“三新”方程,则代数式____________.
【答案】2026
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的解、代数式求值等知识点,掌握整体代入的方法是解题的关键.
根据“三新”方程的定义,可得,从而得到,,,再通过整体代入求值即可.
【详解】解:∵方程是“三新”方程,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴
.
故答案为:2026
16. 如图,把绕点A顺时针方向旋转到的位置,使点C在线段上,连接,则的度数为____________.
【答案】##60度
【解析】
【分析】该题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,根据旋转可得,再根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:根据旋转可得,
则,
故答案为:.
17. 2025年下半年,吉首市把一块块城市闲置空地,变身绿意盎然的“口袋公园”,得到广大市民的一致好评.为确保绿地的质量,工作人员需要用喷灌喷水进行养护.如图,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似的看成抛物线,喷水头的高度(即的长度)是1米.当喷射出的水流距离喷水头8米时,达到最大高度米,水流喷射的最远水平距离是____________米.
【答案】20
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,根据题意求得函数解析式是解题的关键.
根据顶点式求得抛物线解析式,进而求得与轴的交点坐标即可求解.
【详解】解:∵喷水头的高度(即的长度)是1米,当喷射出的水流距离喷水头8米时,达到最大高度米,
设抛物线解析式为,
将点代入,得:
解得,
∴抛物线解析式为:,
令,则,
解得,(不合题意,舍去),
∴,
.
故答案为:20.
18. 如图,正方形的边长为的半径为3,若在正方形内平移(可以与正方形的边相切),则点A到上的点的距离的最大值为____________.
【答案】##
【解析】
【分析】本题主要考查了切线的性质,正方形的性质,直线和圆的位置关系,勾股定理,连接,利用切线的性质得到是解题的关键.
由题意画出符合题意的图形,当与,相切时,点到上的点的距离取得最大值,利用勾股定理即可求得结论.
【详解】解:由题意,当与,相切时,点到上的点的距离取得最大值,如图,
由对称性可知:圆心在上.
∵正方形的边长为12,
∴在中,.
与相切于点,
.
四边形是正方形,
.
∴为等腰直角三角形.
.
.
,
∴点A到上的点的距离的最大值为.
故答案为:.
三、解答题(本大题共8道小题,满分66分)
19. 解下列一元二次方程:
(1);
(2).
【答案】(1),
(2),
【解析】
【分析】本题考查了解一元二次方程,选择合适的方法进行计算是解此题的关键.
(1)利用因式分解法解一元二次方程即可得出结果;
(2)利用因式分解法解一元二次方程即可得出结果.
【小问1详解】
解:∵,
∴,
∴或,
∴,;
【小问2详解】
解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴或,
∴,.
20. 已知关于的方程.
(1)若方程总有两个实数根,求的取值范围;
(2)若与是该方程的两个实数根,且满足,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查根的判别式,根与系数的关系,熟练掌握相关知识点,是解题的关键:
(1)根据方程有实数根得到,进行求解即可;
(2)根据根与系数的关系,得到关于m的方程,进行求解即可.
【小问1详解】
解:∵方程有两个实数根,
∴,
即,
解得;
【小问2详解】
解:∵与是该方程的两个实数根,
∴,
∵,
∴
解方程
得.
21. 湘西州是全国宜居和旅游城市,旅游资源相当丰富.春节期间,小华和爸爸妈妈准备前往湘西旅游.小华一家计划先坐高铁到吉首,再考虑从以下四个地点中选择两个前往:凤凰古城、花垣十八洞村、芙蓉镇景区、永顺老司城景区.由于时间紧和意见难以统一,小华爸爸在外观相同的4个小球表面写上“A”,“B”,“C”,“D”,分别代表凤凰古城、花垣十八洞村、芙蓉镇景区、永顺老司城景区,并将小球装入不透明袋子里面,让小华从中随机抽取小球,来用以决定前往旅游的地点.
(1)判断:小华一家前往凤凰古城旅游与前往花垣十八洞村旅游的概率__________(填“相等”或“不相等”);
(2)小华很想去花垣十八洞村,但是妈妈想去凤凰古城.于是爸爸说:小华可以随机摸出两个小球,第一次摸出第一个小球后不放回袋子里,再摸第二次,摸出第二个小球,如果摸出的两个小球中,至少有一个小球表面写的有字母“B”,那么就去花垣十八洞村.请你求出小华一家去花垣十八洞村旅游的概率.
【答案】(1)相等 (2)
【解析】
【分析】本题考查概率定义,列表法或树状图法求概率.
(1)根据题意利用等可能性可得答案;
(2)先根据题意画出树状图可得共有12种等可能的结果,其中至少有一个小球表面写的有字母B的结果有6种,即可得到本题答案.
【小问1详解】
解:小华一家前往凤凰古城旅游与前往花垣十八洞村旅游的概率相等;
故答案为:相等
【小问2详解】
解:根据题意,画树状图如下:
共有12种等可能的结果,其中至少有一个小球表面写的有字母B的结果有6种,
∴一家去花垣十八洞村旅游的概率为:.
22. 在平面直角坐标系内,的三个顶点坐标分别为,,.
(1)画出绕点逆时针旋转后得到,写出点的坐标;
(2)在(1)的条件下,求点A旋转到点,所扫过的面积.
【答案】(1)
如图:即为所作,
,
坐标为
(2)
【解析】
【分析】本题考查了作图—旋转变换,写出平面直角坐标系中点的坐标,勾股定理,求扇形面积,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)根据旋转的性质作出,再写出点的坐标即可;
(2)根据扇形面积公式计算即可得出结果.
【小问1详解】
解:由图可得:坐标为;
【小问2详解】
解:由题意可得:点A旋转扫过的面积为扇形面积,
半径,圆心角为,
∴面积.
23. 春节临近,“喜洋洋”饰品店试销一款定制对联,每副对联的进价为18元.试销一段时间后发现,若每副对联售价定为38元,每天可销售60副;若每副对联的售价每降价2元,每天的销售量就增加12副.
(1)若该饰品店销售这款对联想要每天获利1200元,并且尽可能让利于顾客,那么每副对联的售价应为多少元?
(2)通过计算说明,每副对联的售价为多少元时,每天销售这种对联获利最大,最大利润是多少元?
【答案】(1)每副对联的售价应为28元
(2)每副对联售价为33元时,每天获利最大,最大利润为1350元
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,二次函数的应用.
(1)设每副对联降价元,根据题意列方程求解,进而根据“让利于顾客”计算即可;
(2)求出总利润的函数解析式,进而根据二次函数的性质作答即可.
【小问1详解】
解:设每副对联降价元,
根据题意,得:,
解得:,
∵让利于顾客,
∴当时,售价元,
∴此时每副对联的售价应为28元;
【小问2详解】
解:设每天总利润为元,
根据题意,得:
,
,抛物线开口向下,
∴当时,取得最大值1350元,
此时售价:元.
答:每副对联售价为33元时,每天获利最大,最大利润为1350元.
24. 如图,在等腰直角中,是边上任意一点(不与B、C重合),将线段绕点A顺时针旋转得到线段,连接和.
(1)求的度数;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据是等腰直角三角形,,得出,由旋转性质得,证明,得出,即可求出.
(2)在等腰直角中,,勾股定理求出,结合,得出,由(1)知,则,在中,再根据勾股定理求解即可.
【小问1详解】
解:∵是等腰直角三角形,,
,
由旋转性质得,
,
,
在与中,
,
,
则,
.
【小问2详解】
解:在等腰直角中,,
,
,
,
由(1)知,
,
又,
∴在中,
.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质、勾股定理、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
25. 【问题背景】
如图①,的直径,,是的两条切线,切点分别为点A、点B,直线与相切于点E,并与、分别交于点D、C两点.
【问题探究】
(1)如果设,,小明和小华同学在探究过程中,发现线段与线段的乘积为一个定值,他们在探究过程中采取了两种不同的思路方法,请你按照这两位同学的思路方法完成他们探究所得出的结论.
①小明同学的思路是:如图②,过点D作于点F,请完成解答过程.
②小华同学的思路是:如图③,连接、、,也顺利的完成了探究,请补全图形,并完成解答过程.
【问题解决】
(2)请结合图形解决下列问题:如图③,若的面积是,求此时线段的长度;
(3)在(1)的条件下,令,,,,请比较a、b的大小,并说明理由.
【答案】(1)①∵,、是的切线,是的切线,
,,,,
于F,则四边形是矩形,
,,.
又,
在中,由勾股定理:,
,
展开得:,
化简得:,
,即为定值;
②连接、、,
由①知,则,
,
由切线长定理知平分,平分,
,,
则,
是直角三角形,
,
在中,由勾股定理得:,
在中,由勾股定理得:,
在中,,由勾股定理得:,
代入得:,
整理得,
化简得:,
;
(2)的长度为或;
(3),理由如下:
由(1)知,,
把代入中,得,
又,
.
【解析】
【分析】(1)①由切线长定理可得,,,,证明四边形是矩形,由矩形的性质得出,,.,再由勾股定理计算即可得出结果;②连接、、,由①知,则,证明,再结合勾股定理计算即可得出结果;
(2)由,,,得,从而可得,再结合,计算即可得出结果;
(3)由(1)知,,把代入中,得,再结合,即可得出结果.
【详解】(1)略
(2),,,
,
,
又,
联立,
解得或,
∴此时,的长度为或.
(3)略
【点睛】本题考查了切线的性质、切线长定理、勾股定理、角平分线的定义等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
26. 【阅读材料】如图①,过的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条线,外侧两条直线之间的距离叫的“水平宽”,中间的这条直线在内部线段的长度叫的“铅垂高”.我们可以得出一种计算三角形面积的新方法:,即三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半.
【解决问题】
如图②,已知抛物线的图象与轴交于点和点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和直线的解析式;
(2)若点P为第二象限拋物线上一动点,其横坐标为的面积为,求关于的函数关系式,并求出的最大值;
(3)若点P是抛物线上与A、B、C不重合的一点,过P作轴于点M,交直线于点N,当时,求点P的坐标.
【答案】(1)抛物线解析式为,直线AC解析式为
(2)S关于m的函数关系式为,S的最大值为
(3)点P的坐标为或
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,与面积的综合问题,以及等腰三角形的判定等知识点.
(1)由待定系数法求解函数解析式;
(2)由题意得,点P横坐标为,则,过点作轴于点M,交直线于点N,则,则的水平宽,铅垂高为,那么的面积,再由二次函数的性质求解最值即可;
(3)设点P的横坐标为t,则,,则,过C作于D,则,故是等腰直角三角形,则,然后根据建立方程求解.
【小问1详解】
解:将代入抛物线,得方程组:
解得,
故抛物线解析式为.
当,
则抛物线与y轴交点C的坐标为,
而直线经过点,
设直线的解析式为,
代入得:,
解得
故直线解析式为;
【小问2详解】
解:由题意得,点P横坐标为,则.
过点作轴于点M,交直线于点N,则,
的水平宽,
铅垂高为
的面积
,
∵,
∴当时,S取得最大值.
综上,S关于m的函数关系式为,S的最大值为.
【小问3详解】
解:设点P的横坐标为t,则,.
∴
过C作于D,则,
故是等腰直角三角形,
则
由,得.
∵点P与C不重合,故
∴
解得或
∴或.
综上,点P的坐标为或.
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