内容正文:
北京市第六十五中学2025-2026学年度第二学期开学达标测试题
初三数学试卷
考试时间120分钟 满分100分
一、本部分共8题,每题2分,共16分.在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项.
1. 在以下绿色食品、回收、节能、节水四个标志中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 据网络平台数据,截至2025年3月5日18时25分,电影《哪吒之魔童闹海》观影人次突破300000000,成为中国影史首部观影人次突破300000000的电影.将300000000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3. 如图,直线交于点O,于O,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
4. 实数,,在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
5. 若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则实数c的值为( )
A. B. 4 C. D. 1
6. 不透明袋子中仅有2个白球,1个红球,这些球除颜色外无其他差别,从中随机摸出1个球,放回并摇匀、再从中随机摸出一个球,则两次摸出的都是红球的概率是( )
A. B. C. D.
7. 如图,在 中,,O是 边的中点.按下列要求作图:
(1)以点B为圆心,小于长度为半径画弧,分别交, 于点D,E;
(2)以点O为圆心,长为半径画弧,交于点F;以点F为圆心,长为半径画弧,两弧交于点G,点G与点C在直线 同侧;
(3)作直线,交 于点M.
根据上面作图,下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图,直线与直线分别交函数图象于点 , ,则以点 , , 为顶点的三角形面积是( )
A. B. 3 C. D. 4
二、填空题(每题2分,合计16分)
9. 请写出一个开口向上且过的二次函数表达式______.
10. 使分式有意义的的取值范围是________.
11. 如图,已知,其中,,则与 的面积比为______.
12. 如图,小树 在路灯 的照射下形成影子 .若路灯灯泡底端距离地面的高度,,,则小树高度______.
13. 以▱ABCD对角线的交点O为原点,平行于BC边的直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系.若A点坐标为(﹣2,1),则C点坐标为_____.
14. 如图,在中, 切于点 ,连接交于点,过点 作交于点,连接.若,则的度数等于_________.
15. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像分别交、轴于点 、 ,将直线 绕点 按顺时针方向旋转,交轴于点,则直线 的函数表达式是__________.
16. 如图,菱形 中,,点E是 边上的点,,,点F是 上的一点,是以点G为直角顶点,为角的直角三角形,连结.当点F在直线 上运动时,线段的最小值是_____
三、解答题(17-22题,每题5分,23-26题,每题6分,27-28题,每题7分,合计68分)
17. 计算:.
18. 解不等式组:
19. 先化简,再求值:,其中.
20. 如图,在 中,,,,求的长.
21. 有趣的倍圆问题:校园里有个圆形花坛,春季改造,负责该片花园维护的某班同学经过协商,想把该花坛的面积扩大一倍.他们在图纸上设计了以下施工方案:
①在⊙O中作直径AB,分别以A、B为圆心,大于AB长为半径画弧,两弧在直径AB上方交于点C,作射线OC交⊙O于点D;
②连接BD,以O为圆心BD长为半径画圆;
③大⊙O即为所求作.
(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成如下证明:
证明:连接CA、CB
在△ABC中,∵CA=CB,O是AB的中点,
∴CO⊥AB( )(填推理的依据)
设小O半径长为r
∵OB=OD,∠DOB=90°
∴BD=r
∴S大⊙O=π(r)2= S小⊙O.
22. 如图,在四边形 中,,,点E在对角线的延长线上,,交于点O,且.
(1)求证:四边形 是矩形;
(2)若,,求的长.
23. 某物流企业为了提高配送效率和客户满意度,对公司业务流程进行了细致的分析.公司随机抽取了件某日发往 市的快递包裹,称重并记录每件包裹的重量(单位:,精确到).下面给出了部分信息.
a.下图为每件包裹重量的频数分布直方图如下(数据分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,第6组,第7组,第8组,第9组,第组,第组):
b.在这一组的数据如下:
c.这件包裹重量的平均数、中位数、众数如下:
平均数
中位数
众数
包裹重量(单位:)
根据以上信息,回答下列问题:
(1)补全频数分布直方图;
(2)写出的值;
(3)下面五个结论中,①的值一定在这一组;②的值可能在这一组;③的值可能在这一组;④的值不可能在这一组;⑤的值不可能在这一组.所有正确结论的序号是________;
(4)某日此快递公司将要发往A市的快递包裹统一打包装箱,其中一个集装箱中的包裹总重量为,请估计这个集装箱中共有多少件包裹?
24. 如图,是的直径, 是弦,是的中点,与交于点, 是延长线上的一点,且.
(1)求证:为的切线;
(2)连接,取的中点 ,连接.若,,求的长.
25. 当咖啡滴到桌面上时,随着液体的蒸发,液体边缘会形成一个颜色更深的环状沉积物,而中心区域则相对干净,这就是物理中的“咖啡环效应”,其核心是由于液滴边缘蒸发更快,带动内部液体向边缘流动并沉积溶质.
小华参加了学校某科研社团,在研究“咖啡环效应”时发现,一滴咖啡滴在水平桌面上,自然扩散后形成一个直径为的圆形液滴 .小华将液滴 的沉积厚度分布用二次函数模型来模拟:设离圆心距离(单位:)处的沉积厚度(单位:)满足函数:;其中,并且已知在圆心处时,沉积厚度为0;在液滴 边缘处,沉积厚度最大,为;
(1)求液滴 距离圆心处的沉积厚度;
(2)直径为的圆形咖啡液滴 的沉积厚度模型为:(单位:)其中.若沉积厚度超过的区域算作“明显咖啡环”,则液滴 与液滴 “明显咖啡环”区域的径向宽度(圆环宽度)与相比,______(填“”或“”).
26. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线与y轴交于点A.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)点B是点A关于对称轴的对称点,求点B的坐标;
(3)已知点P(0,2),Q,若线段PQ与抛物线与恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
27. 已知,在 中, ,,点是 上一点,将 绕点 逆时针旋转得到 ,过点作 的垂线,分别交延长线于点 , 于点 .
(1)如图,点与点重合,点 与点 重合,求证:;
(2)如图,用等式表示和的数量关系,并证明.
28. 在平面直角坐标系中,的半径为1,对于外的点P和弦 ,给出如下定义:若弦 上存在一点Q,使,则称点P是弦 关于的关联点,如果点C为上一点,则称是弦 关于的“关联角”.
(1),
①,,中,点________是弦 关于的“关联点”;
②若是弦 关于的“关联角”,,当最大时,则________;
(2)直线与x轴,y轴分别交于点E,F,弦 关于的“关联角”,若线段上存在“关联点P”,直接写出b的取值范围.
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北京市第六十五中学2025-2026学年度第二学期开学达标测试题
初三数学试卷
考试时间120分钟 满分100分
一、本部分共8题,每题2分,共16分.在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项.
1. 在以下绿色食品、回收、节能、节水四个标志中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据轴对称图形的概念求解.如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴.
【详解】A.是轴对称图形,故A符合题意;
B.不是轴对称图形,故B不符合题意;
C.不是轴对称图形,故C不符合题意;
D.不是轴对称图形,故D不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题主要考查轴对称图形的知识点.确定轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.
2. 据网络平台数据,截至2025年3月5日18时25分,电影《哪吒之魔童闹海》观影人次突破300000000,成为中国影史首部观影人次突破300000000的电影.将300000000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了把绝对值大于1的数用科学记数法表示,关键是确定 n与a的值.科学记数法的表示形式为的形式,其中, 为整数,它等于原数的整数数位与1的差;据此即可求解.
【详解】解:;
故选:B.
3. 如图,直线交于点O,于O,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了垂线、对顶角的性质,关键是掌握垂线、对顶角的性质.
已知,可得的度数,因为对顶角,即得的度数.
【详解】解:∵,
,
,
故选:A.
4. 实数,,在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了实数与数轴,根据实数a,b,c在数轴上对应点的位置,判断出a,b,c的符号以及绝对值的大小即可对选项逐一判断.
【详解】解:由数轴知:,,
∴,,,,
故选:C.
5. 若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则实数c的值为( )
A. B. 4 C. D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查根的判别式,根据方程有2个相等的实数根,得到判别式等于0,进行求解即可.
【详解】解:由题意,得:,
∴;
故选D.
6. 不透明袋子中仅有2个白球,1个红球,这些球除颜色外无其他差别,从中随机摸出1个球,放回并摇匀、再从中随机摸出一个球,则两次摸出的都是红球的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了列表法或树状图法求概率.根据题意,列出表格,可得一共有9种等可能结果,其中两次都摸出红球的有1种,再由概率公式计算,即可求解.
【详解】解:根据题意,列出表格如下:
红
白1
白2
红
(红,红)
(白1,红)
(白2,红)
白1
(红,白1)
(白1,白1)
(白2,白1)
白2
(红,白2)
(白1,白2)
(白2,白2)
一共有9种等可能结果,其中两次都摸出红球的有1种,
所以两次都摸出白球的概率是.
故选:B.
7. 如图,在 中,,O是边的中点.按下列要求作图:
(1)以点B为圆心,小于长度为半径画弧,分别交,于点D,E;
(2)以点O为圆心,长为半径画弧,交于点F;以点F为圆心, 长为半径画弧,两弧交于点G,点G与点C在直线同侧;
(3)作直线,交于点M.
根据上面作图,下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由作图过程可知,,,可判断选项A和选项B;证明可判断选项C;由平行线分线段成比例定理可判断选项D.
【详解】解:由作图过程可知,,故A选项正确,不符合题意;
由作图过程可知,,,
∴,故B选项正确,不符合题意;
∵,
∴,
∴,
∴
∵O是边的中点,
∴,
∵,
∴,故C选项不正确,符合题意,
∵,
∴,
∴,D选项正确,不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查作图—复杂作图、全等三角形的判定,相似三角形的判定与性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
8. 如图,直线与直线分别交函数图象于点,,则以点,,为顶点的三角形面积是( )
A. B. 3 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查反比例函数比例系数k的几何意义,反比例函数与一次函数图象交点问题.过点A作轴,过点B作轴,得到矩形,将一次函数与反比例函数解析式联立,求出点A,B坐标,根据求解.
【详解】解:如图,过点A作轴,过点B作轴,得到矩形,
联立,得:,
联立,得:,
,,
,,
,
,
点,在函数图象上,
,
,
故选:B.
二、填空题(每题2分,合计16分)
9. 请写出一个开口向上且过的二次函数表达式______.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】本题考查二次函数的图像及其性质,熟练掌握二次函数的图像及其性质是解题的关键.根据二次函数图像的性质,开口向上即二次项系数,且函数过点即当时,,得常数项.
【详解】解:设二次函数为,由开口向上得 ,由过点得,
取 ,,即函数为,满足条件,
故答案为:(答案不唯一).
10. 使分式有意义的 的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了分式有意义的条件,掌握分式有意义的条件是解题的关键.
分式有意义,则分母,由此易求 的取值范围.
【详解】解:当分母,即时,分式有意义.
故答案为:.
11. 如图,已知,其中,,则与 的面积比为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了相似三角形的性质,相似三角形的面积比等于相似比的平方,熟练掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方是解题的关键.
由可得,即可求解.
【详解】解:∵,
∴.
故答案为:.
12. 如图,小树在路灯的照射下形成影子.若路灯灯泡底端距离地面的高度,,,则小树高度______.
【答案】8
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的应用.根据相似三角形的判定证出,然后利用相似三角形的性质求解即可得.
【详解】解:根据题意得:,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴.
∴小树高度.
故答案为:8.
13. 以▱ABCD对角线的交点O为原点,平行于BC边的直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系.若A点坐标为(﹣2,1),则C点坐标为_____.
【答案】(2,﹣1)
【解析】
【分析】根据平行四边形是中心对称图形,再根据▱ABCD对角线的交点O为原点和点A的坐标,即可得到点C的坐标.
【详解】解:∵▱ABCD对角线的交点O为原点,A点坐标为(﹣2,1),
∴点C的坐标为(2,﹣1),
故答案为:(2,﹣1).
【点睛】此题考查中心对称图形的顶点在坐标系中的表示.
14. 如图,在中,切于点,连接交于点,过点作交于点,连接.若,则的度数等于_________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了切线的性质,圆周角定理,掌握切线的性质,直角三角形的性质,圆周角定理,平行线的性质是解决问题的关键.连接,由切线的性质得出,结合,得出,由圆周角的性质得出,再由平行线的性质得出.
【详解】解:连接,如图,
切于点,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
15. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像分别交 、 轴于点、,将直线绕点按顺时针方向旋转,交 轴于点,则直线的函数表达式是__________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据一次函数求得、坐标,再过作的垂线,构造直角三角形,根据勾股定理和正余弦公式求得的长度,得到点坐标,从而得到直线的函数表达式.
【详解】因为一次函数的图像分别交 、 轴于点、,则,,则.过作于点,因为,所以由勾股定理得,设,则,根据等面积可得:,即,解得.则,即,所以直线的函数表达式是.
【点睛】本题综合考察了一次函数的求解、勾股定理、正余弦公式,以及根据一次函数的解求一次函数的表达式,要学会通过作辅助线得到特殊三角形,以便求解.
16. 如图,菱形中,,点E是边上的点,,,点F是上的一点,是以点G为直角顶点,为角的直角三角形,连结 .当点F在直线上运动时,线段 的最小值是_____
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了菱形的性质,解直角三角形,垂线段最短,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.过点 作,则点四点共圆,从而得到,根据,求出的值即可得到答案.
【详解】解:过点 作于点,作于点 ,作于点,
,
点四点共圆,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
的最小值为,
故答案为:.
三、解答题(17-22题,每题5分,23-26题,每题6分,27-28题,每题7分,合计68分)
17. 计算:.
【答案】5
【解析】
【分析】先化简各式,再进行加减运算即可.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题考查特殊角的三角函数值的混合运算.熟记特殊角的三角函数值,掌握负整数指数幂的法则,实数的混合运算法则,正确的计算,是解题的关键.
18. 解不等式组:
【答案】
【解析】
【详解】解:,
解不等式得,,
解不等式得,,
∴不等式组的解集为.
19. 先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【解析】
【分析】先做括号内的减法,确定最简公分母进行通分,做除法时把除法运算转化为乘法运算,而做乘法运算时要注意先把分子、分母能因式分解的先分解,然后约分,最后代值进行二次根式化简计算.
【详解】解:原式=
当时,
原式=
【点睛】本题考查了分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解题的关键.
20. 如图,在 中,,,,求的长.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形,过点作 ,垂足为,根据含30度角的直角三角形的性质得出,根据,得出,由勾股定理得,,解方程即可求解.
【详解】解:过点作 ,垂足为.
在中,,,
,
在中,,,
,
设,则,由勾股定理得,,
解得 或(舍去),
21. 有趣的倍圆问题:校园里有个圆形花坛,春季改造,负责该片花园维护的某班同学经过协商,想把该花坛的面积扩大一倍.他们在图纸上设计了以下施工方案:
①在⊙O中作直径AB,分别以A、B为圆心,大于AB长为半径画弧,两弧在直径AB上方交于点C,作射线OC交⊙O于点D;
②连接BD,以O为圆心BD长为半径画圆;
③大⊙O即为所求作.
(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成如下证明:
证明:连接CA、CB
在△ABC中,∵CA=CB,O是AB的中点,
∴CO⊥AB( )(填推理的依据)
设小O半径长为r
∵OB=OD,∠DOB=90°
∴BD=r
∴S大⊙O=π(r)2= S小⊙O.
【答案】(1)
如图所示,即为所求;
(2)
证明:连接CA、CB
在△ABC中,∵CA=CB,O是AB的中点,
∴CO⊥AB(三线合一定理)(填推理的依据)
设小O半径长为r
∵OB=OD,∠DOB=90°
∴BD=r
∴S大⊙O=π(r)2=2S小⊙O.
【解析】
【分析】(1)按照题意作图即可;
(2)先根据三线合一定理得到CO⊥AB,然后证明BD=r即可得到S大⊙O=π(r)2=2S小⊙O.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【点睛】本题主要考查了线段垂直平分线的性质与尺规作图,三线合一定理,勾股定理,圆的尺规作图等等,正确理解题意作出图形是解题的关键.
22. 如图,在四边形中,,,点E在对角线 的延长线上,, 交于点O,且.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)
证明:∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)
【解析】
【分析】(1)先证明四边形为平行四边形,根据,得到,即可得得证;
(2)过点作,利用正切值和勾股定理求出的长,三线合一求出 的长即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:过点作与点 ,
在中,,
设,则:,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴.
【点睛】本题考查矩形的判定,平行四边形的判定,解直角三角形,等腰三角形的性质.熟练掌握矩形的判定方法,以及正切的定义,等腰三角形三线合一,是解题的关键.
23. 某物流企业为了提高配送效率和客户满意度,对公司业务流程进行了细致的分析.公司随机抽取了件某日发往市的快递包裹,称重并记录每件包裹的重量(单位:,精确到).下面给出了部分信息.
a.下图为每件包裹重量的频数分布直方图如下(数据分 组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,第6组,第7组,第8组,第9组,第组,第 组):
b.在这一组的数据如下:
c.这件包裹重量的平均数、中位数、众数如下:
平均数
中位数
众数
包裹重量(单位:)
根据以上信息,回答下列问题:
(1)补全频数分布直方图;
(2)写出 的值;
(3)下面五个结论中,① 的值一定在这一组;② 的值可能在这一组;③ 的值可能在这一组;④ 的值不可能在这一组;⑤ 的值不可能在这一组.所有正确结论的序号是________;
(4)某日此快递公司将要发往A市的快递包裹统一打包装箱,其中一个集装箱中的包裹总重量为,请估计这个集装箱中共有多少件包裹?
【答案】(1)
补全统计图如下;
(2) (3)③⑤
(4)件
【解析】
【分析】(1)解:由题意知,第3组的人数为(人),然后补图即可;
(2)由题意知,
,,的包裹数为(件),则中位数在
这一组,然后根据中位数是第个数的平均数求解作答即可;
(3)由题意知,每一组共个重量值,然后根据众数的定义判断作答即可;
(4)根据,计算求解即可.
【小问1详解】
解:由题意知,第3组的人数为(人),
【小问2详解】
解:由题意知,,,的包裹数为(件),
∴中位数在这一组,
将这一组的数从小到大依次排序为:,
∴,
∴ 的值为;
【小问3详解】
解:由题意知,这一组的频数为;
这一组的频数为;
这一组的频数为;
这一组的频数为;
这一组的频数为;
∵每一组共个重量值,
∴ 的值可能在这一组,可能性较大,①说法太绝对,错误,故不符合要求;
的值不可能在这一组,频数太小,②错误,故不符合要求;
的值可能在这一组,可能性较大,③正确,故符合要求;
的值可能在这一组,④错误,故不符合要求;
的值不可能在这一组,⑤正确,故符合要求;
故答案为:③⑤.
【小问4详解】
解:由题意知,(件),
∴估计这个集装箱中共有件包裹.
【点睛】本题考查了条形统计图,中位数,众数,平均数等知识.熟练掌握条形统计图,中位数,众数,平均数是解题的关键.
24. 如图,是的直径,是弦,是的中点,与交于点 , 是延长线上的一点,且.
(1)求证:为的切线;
(2)连接,取的中点 ,连接 .若,,求 的长.
【答案】(1)证明:如图,连接,.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵是的直径,是的中点,则,
∴.
∴.
∴,即.
∴.
∴为的切线.
(2)
【解析】
【分析】本题考查了切线的判定,同弧所对的圆周角相等,勾股定理,相似三角形的性质与判定,综合运用以上知识是解题的关键.
(1)连接,.由,,可得,由是的直径,是的中点,,进而可得,即可证明为的切线;
(2)连接,过 作,垂足为 .利用相似三角形的性质求出,设的半径为,则.在中,勾股定理求得,证明,得出,根据,求得,进而求得,根据勾股定理即可求得 .
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:如图,连接,过 作,垂足为 .
∵是的直径,
∴ ,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,解得,
设的半径为,则.
解之得.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
∵ 为中点,
∴.
∴,.
∴.
∴.
25. 当咖啡滴到桌面上时,随着液体的蒸发,液体边缘会形成一个颜色更深的环状沉积物,而中心区域则相对干净,这就是物理中的“咖啡环效应”,其核心是由于液滴边缘蒸发更快,带动内部液体向边缘流动并沉积溶质.
小华参加了学校某科研社团,在研究“咖啡环效应”时发现,一滴咖啡滴在水平桌面上,自然扩散后形成一个直径为的圆形液滴.小华将液滴的沉积厚度分布用二次函数模型来模拟:设离圆心距离 (单位:)处的沉积厚度(单位:)满足函数:;其中,并且已知在圆心处时,沉积厚度为0;在液滴边缘处,沉积厚度最大,为;
(1)求液滴距离圆心处的沉积厚度;
(2)直径为的圆形咖啡液滴的沉积厚度模型为:(单位:)其中.若沉积厚度超过的区域算作“明显咖啡环”,则液滴与液滴“明显咖啡环”区域的径向宽度(圆环宽度)与相比,______(填“”或“”).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查二次函数的实际应用及解一元二次方程,无理数比较大小,解题的关键是正确的求出函数解析式.
(1)利用待定系数法求出解析式即可;
(2)当,,分别求出对应的x值,进而可得和的值,再比较即可.
【小问1详解】
解:将 代入得:
,
,
,
将 代入得:,
液滴距离圆心处的沉积厚度为;
【小问2详解】
解:当时,即,
解得,(不符合,舍去),
∴,
当,即,
解得,(不符合,舍去),
∴,
∵,,
∴,即,
故答案为:.
26. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线与y轴交于点A.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)点B是点A关于对称轴的对称点,求点B的坐标;
(3)已知点P(0,2),Q,若线段PQ与抛物线与恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
【答案】(1);(2)点B的坐标为;(3)或
【解析】
【分析】(1)根据对称轴公式即可求解;
(2)先求出点A的坐标,再求出其对称性即可求解;
(3)根据题意作图,根据函数图象的性质即可求解.
【详解】解:(1)由抛物线,可知.
∴抛物线的对称轴为直线.
(2)∵抛物线与y轴交于点A,
令x=0,y=1
∴点A的坐标为.
∵点B是点A关于直线的对称点,
∴点B的坐标为.
(3)∵点A ,点B ,点 P,点Q,
∴点 P在点A 的上方,点Q在直线上.
①当时,,点Q在点A的右侧.
(i)如图1,当,即时,点Q在点B的左侧,
结合函数图象,可知线段PQ与抛物线没有公共点;
(ii)如图2,当,即时,点Q在点B的右侧,或与点B重合,
结合函数图象,可知线段PQ与抛物线恰有一个公共点
②当时,,点Q在点B的左侧.
(i)如图3,当,即时,点Q在点A的右侧,或与点A重合,
结合函数图象,可知线段PQ与抛物线恰有一个公共点;
(ii)如图4,当,即时,点Q在点A的左侧,
结合函数图象,可知线段PQ与抛物线没有公共点.
综上所述,a的取值范围是或.
【点睛】此题主要考查二次函数的图象综合,解题的关键是熟知二次函数的图象与性质、根据题意画图求解.
27. 已知,在 中,,,点是上一点,将绕点逆时针旋转得到,过点 作的垂线,分别交 延长线于点 ,于点 .
(1)如图,点与点重合,点 与点重合,求证:;
(2)如图 ,用等式表示和的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析 (2),证明见解析
【解析】
【分析】本题考查等腰三角形性质与全等三角形的判定及性质,通过构造全等三角形、利用角度和边的关系推导是解题关键.
(1)利用等腰三角形边相等的性质,结合直角三角形全等判定(),证明对应边相等;
(2)先通过“”证明三角形全等得到边与角的关系,再借助角平分线垂线的条件,用“”证明另一组三角形全等,进而推导边的数量关系.
【小问1详解】
证明:,
,
在和中,
,
;
【小问2详解】
,证明如下:
如图,连接 ,
由题意知,,,
在中,,,
,
,
,即,
在和中,
,
,,
,
,
在和中,
,
,
,
.
28. 在平面直角坐标系中,的半径为1,对于外的点P和弦 ,给出如下定义:若弦 上存在一点Q,使,则称点P是弦 关于的关联点,如果点C为上一点,则称是弦 关于的“关联角”.
(1),
①,,中,点________是弦关于的“关联点”;
②若是弦关于的“关联角”,,当最大时,则________;
(2)直线与x轴,y轴分别交于点E,F,弦关于的“关联角”,若线段上存在“关联点P”,直接写出b的取值范围.
【答案】(1)①;②2
(2)或
【解析】
【分析】(1)①先作出与直线平行的边界直线,判断点是否在两条平行线之间及直线上,且在外,从而确定“关联点”;②作平行于且距离为的直线,当与相切时,最大,利用勾股定理求解;
(2)根据“关联角”,确定点的轨迹,再结合直线与该轨迹有交点,求解的取值范围.
【小问1详解】
①如图,由题意知,分别作直线和,
在两条直线之间及直线上,且在外的点是弦关于的“关联点”,
此时点符合题意,
是弦关于的“关联点”;
②如图,作平行于且距离为的直线,,
要使最大,则点在上角度会更大,
在上任取一点,作,且,
此时当与相切时,有最大,
,,
过点作,
,
当点往方向运动时,点也会随之向左运动,
此时的值减小,的值增大,的值增大,
的值在减小,
当点落在时,最小,此时最小,
最大,
设,则,
关于点对称,
,
,,
在中,由勾股定理得,;
【小问2详解】
解:如图,设是垂直于 轴的弦,
分别过点、作轴与轴交点 ,,
此时若点在上,可无限接近于,
则当最大时,与相切,
当点无限接近于时,的最大值超过,
点越靠近时,相切状态的的值会越大,
当点落在点时,,
此时越大时,的值越小,
,
如图,延长交 轴于点 ,
此时,
,
在中,,
,
,
当越大时,点到 轴距离越大,
当时,,此时,
点的轨迹即满足,
如图,作以点为圆心,为半径的,
当过点,时,;
过点,时,,
当与半径为的相切时,,
的取值范围是或.
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