内容正文:
2025-2026学年第1学期阶段性诊断测试九年级数学试题
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题目要求.
1. 9的相反数是( )
A. B. C. 9 D.
2. 如图是由几个大小相同的小立方块搭成的几何体,其主视图是( )
A. B. C. D.
3. 2022年我国粮食总产量再创新高,达686530000吨.将数字686530000用科学记数法表示为( )
A. B.
C. D.
4. 如图,一块直角三角板的直角顶点放在直尺的一边上.如果,那么的度数是( )
A. B. C. D.
5. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
6. 下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的个数是( )
(1)等边三角形(2)正方形(3)平行四边形
(4)正五边形(5)菱形
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
7. 已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
8. 从甲、乙、丙、丁4名同学中随机抽取2名同学参加图书节志愿服务活动,其中甲同学是女生,乙、丙、丁同学都是男生,被抽到的2名同学都是男生的概率为( )
A. B. C. D.
9. 如图,在中,,,以点为圆心,以为半径作弧交于点,再分别以,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点,作射线交于点,连接.以下结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知二次函数(a,b,c为常数,)图像的顶点坐标是,且经过,两点,.有下列结论:
①关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根;
②当时,y的值随x值的增大而减小;③;
④;⑤对于任意实数t,总有.
以上结论正确的有( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
二、填空题:本题共5小题,每小题4分,共20分.直接填写答案.
11. 因式分解:______.
12. 围棋起源于中国,棋子分黑白两色.一个不透明的盒子中装有3个黑色棋子和若干个白色棋子,每个棋子除颜色外都相同,任意摸出一个棋子,摸到黑色棋子的概率是,则盒子中棋子的总个数是_________.
13. 如图,两条直线,分别经过正六边形的顶点B,C,且.当时,___________.
14. 学校提倡“低碳环保,绿色出行”,小明和小亮分别选择步行和骑自行车上学,两人各自从家同时同向出发,沿同一条路匀速前进.如图所示,和分别表示两人到小亮家的距离和时间的关系,则出发__________h后两人相遇.
15. 如图,在矩形纸片中,,为边的中点,点在边上,连接,将沿翻折,点的对应点为,连接.若,则______.
三、解答题:本题共10小题,共90分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
16. 计算:.
17. 解不等式组:,并写出它的所有整数解.
18. 如图,在菱形中,,垂足为,垂足为.
求证:.
19. 图1是某越野车的侧面示意图,折线段表示车后盖,已知,,,该车的高度.如图2,打开后备箱,车后盖落在处,与水平面的夹角.
(1)求打开后备箱后,车后盖最高点到地面的距离;
(2)若小琳爸爸的身高为,他从打开的车后盖处经过,有没有碰头的危险?请说明理由.
(结果精确到,参考数据:,,,)
20. 如图,为的直径,点在上,连接,点在的延长线上,.
(1)求证:与相切;
(2)若,求的长.
21. 某学校为了更好地开展学生体育活动,组织八年级学生进行体育测试(百分制),从中随机抽取了部分学生的成绩(成绩用x表示,单位:分),并对数据(成绩)进行整理,数据分为五组,下面给出了部分信息:
a.抽取的学生体育测试成绩统计表和不完整的扇形统计图如下:
组别
成绩/分
人数(频数)
A
1
B
5
C
m
D
16
E
20
b.D组的数据:60,60,61,62,62,63,63,66,67,67,70,70,71,74,75,79
请根据以上信息完成下列问题:
(1)求随机抽取的学生人数;
(2)统计表中的___________,扇形统计图中E组所对应扇形的圆心角为___________度;
(3)抽取的八年级学生体育测试成绩的中位数为___________分;
(4)若该校八年级共有800名学生参加了此次体育测试,请你估计该校八年级参加此次体育测试成绩达到60分及以上的学生人数.
22. 近年来光伏建筑一体化广受关注.某社区拟修建A,B两种光伏车棚.已知修建2个A种光伏车棚和1个B种光伏车棚共需投资8万元,修建5个A种光伏车棚和3个B种光伏车棚共需投资21万元.
(1)求修建每个A种,B种光伏车棚分别需投资多少万元?
(2)若修建A,B两种光伏车棚共20个,要求修建的A种光伏车棚的数量不少于修建的B种光伏车棚数量的2倍,问修建多少个A种光伏车棚时,可使投资总额最少?最少投资总额为多少万元?
23. 如图,一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点,两点,与轴相交于点.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)点是轴上一动点,连接,,当面积为10时,请求出点的坐标;
(3)将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接,在反比例函数上,是否存在一点,使得?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
24. 二次函数的图象经过,两点,顶点为G.
(1)求二次函数的表达式和顶点G的坐标.
(2)如图1,将二次函数的图象沿x轴方向平移个单位长度得到一个新函数的图象,当时,新函数的最大值是8,求n的值.
(3)如图2,将二次函数的图象沿直线平移,点A,G的对应点分别为,,连接,,线段与交于点M.若,请直接写出点的坐标.
25. 【问题初探】
(1)如图1,是的中线,交于点,交于点,且,求证:.
请写出完整的证明过程,以下解题思路仅供参考.
思路1:延长至点,使,连接,构造……
思路2:过点作交延长线于点,构造……
【迁移应用】
(2)如图2,已知等边中,为边上一动点,连接,将绕若顺时针旋转得到,连接,取中点,连接,猜想与的数量关系,并证明你的猜想;
【能力提升】
(3)如图3,已知中,,,点是斜边上的一点,且,连接,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接线段,点为线段的中点,连接.若,,求线段的长度.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年第1学期阶段性诊断测试九年级数学试题
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题目要求.
1. 9的相反数是( )
A. B. C. 9 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据相反数的概念:只有符号不同的两个数叫做互为相反数可得答案.
【详解】解:9的相反数是,
故选:.
【点睛】本题主要考查了相反数,解题的关键是掌握相反数(只有符号不同的两个数叫做互为相反数)的概念.
2. 如图是由几个大小相同的小立方块搭成的几何体,其主视图是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】此题考查的是几何体主视图的判断,掌握主视图的定义是解决此题的关键.
找到从正面看所得到的图形即可,注意从正面看到的所有棱都应表现在主视图中.
【详解】解:这个几何体的主视图是:
故选:B.
3. 2022年我国粮食总产量再创新高,达686530000吨.将数字686530000用科学记数法表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值时,n是正数;当原数的绝对值时,n是负数.
【详解】解:,
故选:B
【点睛】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
4. 如图,一块直角三角板的直角顶点放在直尺的一边上.如果,那么的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据两直线平行,同位角相等可得,再结合三角板的特征利用平角定义即可算出的度数.
【详解】解:如下图进行标注,
,
,
,
故选:.
【点睛】本题考查了平行线性质,三角形平角的定义,利用三角板的特点求出结果是解答本题的关键.
5. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了去括号,合并同类项,积的乘方,同底数幂的乘法,掌握去括号,合并同类项,积的乘方,同底数幂的乘法的运算法则是解题的关键.根据相关运算法则运算判断,即可解题.
【详解】解:A、与不是同类项,不能合并,不符合题意;
B、,选项运算错误,不符合题意;
C、,选项运算错误,不符合题意;
D、,选项运算正确,符合题意;
故选:D.
6. 下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的个数是( )
(1)等边三角形(2)正方形(3)平行四边形
(4)正五边形(5)菱形
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了轴对称图形、中心对称图形的特征,掌握相关知识是解题的关键,一一判断各个图形是否符合特征即可.
【详解】解:(1)等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合要求;
(2)正方形既是轴对称图形又是中心对称图形,符合要求;
(3)平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合要求;
(4)正五边形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合要求;
(5)菱形既是轴对称图形又是中心对称图形,符合要求;
既是轴对称图形又是中心对称图形的有个.
故选:.
7. 已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了不等式的基本性质,掌握三个性质是解决本题的关键.不等式的基本性质:基本性质1,不等式两边同时加上或减去同一个整式,不等号的方向不变;基本性质2,不等式两边同时乘以或除以同一个正数,不等号的方向不变;基本性质3,不等式两边同时乘以或除以同一个负数,不等号的方向改变.根据不等式的性质即可得出答案.
【详解】解:A、,则,选项错误,不符合题意;
B、,则,选项错误,不符合题意;
C、,则,选项错误,不符合题意;
D、,则,即,选项正确,符合题意,
故选:D.
8. 从甲、乙、丙、丁4名同学中随机抽取2名同学参加图书节志愿服务活动,其中甲同学是女生,乙、丙、丁同学都是男生,被抽到的2名同学都是男生的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意画树状图,再利用概率公式,即可得到答案.
【详解】解:根据题意,画树状图如下:
一共有12种情况,被抽到的2名同学都是男生的情况有6种,
,
故选:B.
【点睛】本题考查了列表法或画树状图法求概率,熟练掌握概率公式是解题关键.
9. 如图,在中,,,以点为圆心,以为半径作弧交于点,再分别以,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点,作射线交于点,连接.以下结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意得,,平分,根据三角形内角和及角平分线判断A即可;由角平分线求出,得到,根据三角形内角和求出,得到,即可判断B;证明,得到,设,则,求出x,即可判断C;过点E作于G,于H,由角平分线的性质定理推出,即可根据三角形面积公式判断D.
【详解】解:由题意得,,平分,
∵在中,,,
∴
∵平分,
∴,故A正确;
∵平分,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,故B正确;
∵,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∴,
解得,
∴,
∴,故C错误;
过点E作于G,于H,
∵平分,,,
∴
∴,故D正确;
故选:C.
【点睛】此题考查了等腰三角形等边对等角,相似三角形的判定和性质,角平分线的作图及性质,解一元二次方程,熟练掌握各知识点是解题的关键.
10. 已知二次函数(a,b,c为常数,)图像的顶点坐标是,且经过,两点,.有下列结论:
①关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根;
②当时,y的值随x值的增大而减小;③;
④;⑤对于任意实数t,总有.
以上结论正确的有( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的图像和性质,结合题意画出函数图像,结合函数图像一一判断即可得出答案.
【详解】解:∵二次函数(a,b,c为常数,)图像的顶点坐标是,
且经过,两点,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴,抛物线与x轴的交点为:和,
图象如下所示:
令,即把向下平移一个单位,
再结合函数图像可知有两个不相等的实数根,
故关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根;故①正确;
∵抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴当时,y的值随x值的增大而减小,故②正确;
∵抛物线与x轴的交点为:和
∴二次函数为,
∴,
∵
∴,
解得,故③正确,
结合函数图像可知,当时,,故④正确,
∵
∴,
∴
,
∵,,
∴,
即对于任意实数t,,故⑤正确,
综上:①②③④⑤正确,
故选:A.
二、填空题:本题共5小题,每小题4分,共20分.直接填写答案.
11. 因式分解:______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查因式分解,先提公因式,再利用平方差公式分解因式即可.
【详解】解:
.
12. 围棋起源于中国,棋子分黑白两色.一个不透明的盒子中装有3个黑色棋子和若干个白色棋子,每个棋子除颜色外都相同,任意摸出一个棋子,摸到黑色棋子的概率是,则盒子中棋子的总个数是_________.
【答案】
【解析】
【分析】利用概率公式,得出黑色棋子的数量除以对应概率,即可算出棋子的总数.
【详解】解:,
∴盒子中棋子的总个数是.
故答案为:.
【点睛】本题考查了简单随机事件概率的相关计算,事件出现的概率等于出现的情况数与总情况数之比.
13. 如图,两条直线,分别经过正六边形的顶点B,C,且.当时,___________.
【答案】97
【解析】
【分析】本题考查正多边形内角和问题,平行线的性质,先根据正六边形内角和公式求出单个内角的度数,再根据平行线的性质求解.
【详解】解:如图,
正六边形内角和为:,
,
,
,
,
,
,
故答案为:97.
14. 学校提倡“低碳环保,绿色出行”,小明和小亮分别选择步行和骑自行车上学,两人各自从家同时同向出发,沿同一条路匀速前进.如图所示,和分别表示两人到小亮家的距离和时间的关系,则出发__________h后两人相遇.
【答案】0.35
【解析】
【分析】根据题意和函数图象中的数据可以计算出小明和小亮的速度,从而可以解答本题.
【详解】解:由题意和图象可得,小明0.5小时行驶了,
∴小明的速度为:,
小亮0.4小时行驶了,
∴小亮的速度为:,
设两人出发后两人相遇,
∴
解得,
∴两人出发0.35后两人相遇,
故答案为:0.35
【点睛】本题考查函数的图象,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
15. 如图,在矩形纸片中,,为边的中点,点在边上,连接,将沿翻折,点的对应点为,连接.若,则______.
【答案】##
【解析】
【分析】如图:连接,延长交的延长线于H,根据折叠的性质及矩形的性质,证明,进而得到为直角三角形,设,则,证明为等腰三角形,求出,进而完成解答.
【详解】解:如图:连接,延长交的延长线于H,
∵矩形中,为边的中点,,
∴,,
∵将沿翻折,点的对应点为,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴为直角三角形,
设,则,
∴,
∴,
∴为等腰三角形,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质、全等三角形的性质与判定、等腰三角形的性质与判定、勾股定理、折叠的性质等知识点,灵活运用相关性质定理是解题的关键.
三、解答题:本题共10小题,共90分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
16. 计算:.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查实数的混合运算,先计算零次幂,负整数次幂,绝对值,三角函数,化简二次根式,最后进行加减运算.
【详解】解:原式
.
17. 解不等式组:,并写出它的所有整数解.
【答案】,整数解为0,1,2
【解析】
【分析】分别求解两个不等式,再写出解集,最后求出满足条件的整数解即可.
【详解】解:解不等式①,得,
解不等式②,得,
在同一条数轴上表示不等式①②的解集,
原不等式组的解集是,
∴整数解为0,1,2.
【点睛】本题主要考查了解一元一次不等式组,解题的关键是熟练掌握解一元一次不等式组的方法和步骤,以及写出不等式组解集的口诀“同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小找不到”.
18. 如图,在菱形中,,垂足为,垂足为.
求证:.
【答案】
证明:四边形是菱形
【解析】
【分析】本题主要考查了菱形的性质, 全等三角形的判定以及性质,由菱形的性质得出,用证明,由全等三角形的性质可得出, 由线段的和差关系即可得出.
【详解】略
19. 图1是某越野车的侧面示意图,折线段表示车后盖,已知,,,该车的高度.如图2,打开后备箱,车后盖落在处,与水平面的夹角.
(1)求打开后备箱后,车后盖最高点到地面的距离;
(2)若小琳爸爸的身高为,他从打开的车后盖处经过,有没有碰头的危险?请说明理由.
(结果精确到,参考数据:,,,)
【答案】(1)车后盖最高点到地面的距离为
(2)没有危险
理由如下:
过作,垂足为点
∵,
∴
∵
∴
在中,
∴.
∵平行线间的距离处处相等
∴到地面的距离为.
∵
∴没有危险.
【解析】
【分析】(1)作,垂足为点,先求出的长,再求出的长即可;
(2)过作,垂足为点,先求得,再得到,再求得,从而得出到地面的距离为,最后比较即可.
【小问1详解】
如图,作,垂足为点
在中
∵,
∴
∴
∵平行线间的距离处处相等
∴
答:车后盖最高点到地面的距离为.
【小问2详解】
略
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用,掌握直角三角形的边角关系是解题的关键.
20. 如图,为的直径,点在上,连接,点在的延长线上,.
(1)求证:与相切;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
证明:所对的弧是同弧,
,
,
,即,
为直径,
,
,
,
,
,
,
与相切.
(2).
【解析】
【分析】(1)证明,即可证明是的切线;
(2)连接,先计算,再计算,后得到解答即可.
本题考查了切线的证明,圆周角定理,三角形函数的应用,熟练掌握切线的判定定理,三角函数的应用是解题的关键.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解: 连接
所对的弧是同弧,
,
为直径,
,
在中,,
,
,
.
21. 某学校为了更好地开展学生体育活动,组织八年级学生进行体育测试(百分制),从中随机抽取了部分学生的成绩(成绩用x表示,单位:分),并对数据(成绩)进行整理,数据分为五组,下面给出了部分信息:
a.抽取的学生体育测试成绩统计表和不完整的扇形统计图如下:
组别
成绩/分
人数(频数)
A
1
B
5
C
m
D
16
E
20
b.D组的数据:60,60,61,62,62,63,63,66,67,67,70,70,71,74,75,79
请根据以上信息完成下列问题:
(1)求随机抽取的学生人数;
(2)统计表中的___________,扇形统计图中E组所对应扇形的圆心角为___________度;
(3)抽取的八年级学生体育测试成绩的中位数为___________分;
(4)若该校八年级共有800名学生参加了此次体育测试,请你估计该校八年级参加此次体育测试成绩达到60分及以上的学生人数.
【答案】(1)50人 (2)8,144
(3)70 (4)576人
【解析】
【分析】本题考查频数分布表,扇形统计图,求中位数,利用样本估计总体等:
(1)用B组人数除以所占百分比即为所求;
(2)m等于总人数减去其它各组的人数,E组人数占总人数的比例乘以360度即为对应的圆心角的度数;
(3)根据中位数的定义求解;
(4)利用样本估计总体即可求解.
【小问1详解】
解:(人)
即随机抽取的学生人数为50人;
【小问2详解】
解:,
扇形统计图中E组所对应扇形的圆心角为:,
故答案为:8,144;
【小问3详解】
解:将50人成绩从低到高排序,第25和26人的平均分为中位数,
,,
第25和26人在D组,结合 D组数据可得第25和26人成绩均为70分,
抽取的八年级学生体育测试成绩的中位数为70分,
故答案为:70;
【小问4详解】
解:(人)
即估计此次体育测试成绩达到60分及以上的学生人数为576人.
22. 近年来光伏建筑一体化广受关注.某社区拟修建A,B两种光伏车棚.已知修建2个A种光伏车棚和1个B种光伏车棚共需投资8万元,修建5个A种光伏车棚和3个B种光伏车棚共需投资21万元.
(1)求修建每个A种,B种光伏车棚分别需投资多少万元?
(2)若修建A,B两种光伏车棚共20个,要求修建的A种光伏车棚的数量不少于修建的B种光伏车棚数量的2倍,问修建多少个A种光伏车棚时,可使投资总额最少?最少投资总额为多少万元?
【答案】(1)修建一个种光伏车棚需投资3万元,修建一个种光伏车棚需投资2万元
(2)修建种光伏车棚14个时,投资总额最少,最少投资总额为54万元
【解析】
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的应用,不等式的应用,一次函数的应用,解题的关键是根据等量关系列出方程,根据不等关系列出不等式.
(1)设修建一个种光伏车棚需投资万元,修建一个种光伏车棚需投资万元,根据修建2个A种光伏车棚和1个B种光伏车棚共需投资8万元,修建5个A种光伏车棚和3个B种光伏车棚共需投资21万元列出方程组,解方程组即可;
(2)设修建种光伏车棚个,则修建种光伏车棚个,修建种和种光伏车棚共投资万元,先根据修建的A种光伏车棚的数量不少于修建的B种光伏车棚数量的2倍,列出不等式,求出m的范围,然后W关于m的关系式,根据一次函数的性质求出结果即可.
【小问1详解】
解:设修建一个种光伏车棚需投资万元,修建一个种光伏车棚需投资万元,根据题意,得,
解得
答:修建一个种光伏车棚需投资3万元,修建一个种光伏车棚需投资2万元.
【小问2详解】
解:设修建种光伏车棚个,则修建种光伏车棚个,修建种和种光伏车棚共投资万元,根据题意,得,
解得,
,
,
随的增大而增大,
当时,取得最小值,此时(万元),
答:修建种光伏车棚14个时,投资总额最少,最少投资总额为54万元.
23. 如图,一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点,两点,与轴相交于点.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)点是轴上一动点,连接,,当面积为10时,请求出点的坐标;
(3)将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接,在反比例函数上,是否存在一点,使得?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)存在,或
【解析】
【分析】对于(1),先求出反比例函数的解析式,可得点B的坐标,再代入直线关系式得到方程组,求出解即可;
对于(2),先求出点G,再设,则,然后根据可求出答案;
对于(3),设交轴于点,先求出点,再求出,,然后证明,求出,进而求出直线的解析式,最后与反比例函数关系式联立求出解即可.
【小问1详解】
解:反比例函数经过点,
,
反比例函数的解析式为;
将点代入,解得,
,
把和分别代入,得:,
解得:,
∴一次函数的解析式为;
【小问2详解】
解:设直线交轴于点,如图1,
令得,
则,
设,则,
∵,
∴,
解得:或,
∴点的坐标为或;
【小问3详解】
解:存在,如图2,设交轴于点,
∵直线与轴交于点,
∴,
解得,
∴.
∵,,
∴,.
∵线段绕点顺时针旋转,得到线段,
∴,,
∵,
∴.
∵,,
∴,
∴,
∴,
即,
,
,
直线的解析式为,
联立得,
解得:,
点的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了一次函数与反比例函数的综合问题,求反比例函数关系式,求一次函数关系式,相似三角形的性质和判定,勾股定理等,用面积差表示出是解题的关键.
24. 二次函数的图象经过,两点,顶点为G.
(1)求二次函数的表达式和顶点G的坐标.
(2)如图1,将二次函数的图象沿x轴方向平移个单位长度得到一个新函数的图象,当时,新函数的最大值是8,求n的值.
(3)如图2,将二次函数的图象沿直线平移,点A,G的对应点分别为,,连接,,线段与交于点M.若,请直接写出点的坐标.
【答案】(1),顶点G的坐标为
(2)或
(3)或
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求解析式,将二次函数一般式化为顶点式,可得顶点坐标;
(2)分两种情况进行讨论,抛物线向左平移或者向右平移,根据平移规律可得新抛物线解析式为:或,根据对称轴与区间范围的中轴线之间的关系分类讨论即可;
(3)分成两种情况进行讨论,抛物线沿射线方向或射线方向平移.沿射线方向平移,求出直线的解析式为,由直线性质可知图象沿上下方向与左右方向平移相同的单位,设向上、向右平移了m个单位,可得,,由平移性质可证四边形是平行四边形,推出交点M坐标为,可证明为直角三角形且,根据,可得四点共圆,是在以为直径的圆上,可求中点,根据列方程即可求得的值,则题目可解; 抛物线沿射线方向,作关于点对称点,方法同上.
【小问1详解】
解:将,代入,
,
解得,
,
,
当时,取最小值,最小值为,
顶点G的坐标为.
【小问2详解】
解:Ⅰ、当抛物线向右平移时:
根据平移规律可得新抛物线解析式为:,
对称轴为直线,
,
,
当时,即时,如图:
直线与抛物线交点M纵坐标最大,
将,代入解析式得,
解得,与矛盾,不合题意;
当时,即时,如图:
直线与抛物线交点N纵坐标最大,
将,代入解析式得,
解得,与矛盾,不合题意;
,符合题意;
Ⅱ、当抛物线向左平移时,
根据平移规律可得新抛物线解析式为:,
对称轴为直线,
,
,
∴当时,y取最大值8,代入解析式得:
,
解得:,(舍),
综上可知,或;
【小问3详解】
解: 设直线的解析式为,
将,代入得,,
解得,
直线的解析式为,
令,则,
∴直线与轴交于,
直线与坐标轴围成的是一个等腰直角三角形,
∴图象沿直线平移时,上下方向与左右方向平移的距离相等,
设向上、向右平移了m个单位,
,,
由平移得,,
四边形是平行四边形,
线段与交于点M,
∴为线段的中点,
,
Ⅰ、如图,抛物线沿射线平移,
∵,,G,
∴由勾股定理可得,
,
,且,
∵,
∴,
∴四点共圆,是在以为直径的圆上,
中点,
则,
,
即
解得:或(舍)
∴;
Ⅱ、如图,抛物线沿射线平移,
作关于点对称点,
则可同理证明,且,
∵,
∴,
∴四点共圆,在以为直径的圆上,
中点,
则,
,
即
解得:或(舍)
∴;
【点睛】本题属于二次函数综合题,考查求二次函数解析式,二次函数图象的平移,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,求一次函数解析式,平行四边形的判定和性质等,难度较大,解题的关键是综合应用上述知识点,正确作出辅助线.
25. 【问题初探】
(1)如图1,是的中线,交于点,交于点,且,求证:.
请写出完整的证明过程,以下解题思路仅供参考.
思路1:延长至点,使,连接,构造……
思路2:过点作交延长线于点,构造……
【迁移应用】
(2)如图2,已知等边中,为边上一动点,连接,将绕若顺时针旋转得到,连接,取中点,连接,猜想与的数量关系,并证明你的猜想;
【能力提升】
(3)如图3,已知中,,,点是斜边上的一点,且,连接,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接线段,点为线段的中点,连接.若,,求线段的长度.
【答案】(1)证明:方法一:延长至,使,连接,
是的中线,
,
在和中,
,
∴,
,,
,
.
,
,
,
;
方法二:过点作交延长线于点,
,
是的中线,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:.
理由:延长至,使,连接,,
∵是的中点,是的中点,
∴是的中位线,
∴,
由旋转得,,
∴,.
∵是等边三角形,
∴,.
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)
【解析】
【分析】对于(1),方法一:延长至,使,连接,根据“边角边”证明,可得,,再结合等腰三角形的性质说明,则答案可证;
方法二:过点作交延长线于点,根据“角角边”证明,可得,再根据已知条件得,进而得出,则答案可证;
对于(2),延长至,使,连接,,可知是的中位线,可得,再由旋转得,,根据等边三角形的性质证明,则答案可得;
对于(3),延长至点,使,连接,根据中位线的性质得,作,垂足为,求出,再说明,可得,进而得出,在上取点,使,则,根据等腰三角形的判定得,然后根据直角三角形的性质得,,最后根据得出答案.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:如图,延长至点,使,连接,
∵点是中点,点是中点,
∴是的中位线,
∴,
作,垂足为,
∵,,
∴,,
∴.
由旋转得,,
∴,,
∴是等腰直角三角形,,,
∴,,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,,
,
在上取点,使,则,
,
,
在中,,
,,
,
.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定,中位线的定义和性质,相似三角形的性质和判定,作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$