内容正文:
盘锦市兴隆台区辽河中学2025-2026学年度第二学期
九年级第三次模拟考试 数学试卷
考试时间:120分钟 试卷满分:120分
注意:所有试题必须在答题卡上作答,在本试卷上作答无效.
一、选择题(请将正确答案的序号涂在答题卡上.每小题3分,共30分)
1. 的算术平方根是( )
A. 2 B. C. 4 D.
2. 海草房为胶东半岛特有民居,也是威海极具代表性的生态古建.其以石为墙、海草为顶,冬暖夏凉、百年不腐.如图是其立体示意图,则它的俯视图为( )
A. B. C. D.
3. 研究表明,某种甲型流感球形病毒细胞的直径约为,用科学记数法表示这个数据为( )
A. B. C. D.
4. 纹样作为中国传统文化的重要组成部分,是古人智慧与艺术的结晶.下面纹样的示意图中,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
5. 如图,,点F在上且平分,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
6. 《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,纸书大约在一千五百年前,其中一道题,原文是:“今三人共车,两车空;二人共车,九人步.问人与车各几何?”意思是:现有若干人和车,若每辆车乘坐3人,则空余两辆车:若每辆车乘坐2人,则有9人步行,问人与车各多少?设有x人,y辆车,可列方程组为( )
A. B. C. D.
7. 下列命题正确的是( )
A. 平分弦的直径垂直于弦
B. 两边成比例及一角对应相等的两个三角形相似
C. 方程没有实数根
D. 如果一个角的两边分别平行于另一个角的两边,那么这两个角一定相等
8. 如图,有一个公园有两个入口、三个出口,从入口A进入,从出口E离开的概率为( )
A. B. C. D.
9. 如图,在边长为1的正方形网格中,点A,B,C,D均在格点上,与相交于点P,则的值为( )
A. B. C. D. 2
10. 如图,在正方形中,,点,分别为,上的点,,交于点,.若四边形与的面积分别为,,则与的函数关系为( )
A. 正比例函数关系 B. 一次函数关系 C. 反比例函数关系 D. 二次函数关系
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 分解因式:___________.
12. 若分式在实数范围内有意义,则x的取值范围是________.
13. 如果将抛物线向上平移m()个单位后经过原点,那么m的值是________.
14. 如图,反比例函数y=(x<0),△OAB和△BCD均为等腰直角三角形,点D在反比例函数图象上,若S△OAB﹣S△BCD=10,则k=_____.
15. 如图,在矩形中,,,以点为圆心,的长为半径画弧,交于点,连接.以点为圆心,任意长为半径画弧,分别交,于点,,再分别以点为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点,作射线,交边于点.若点将矩形所在边分为了两部分,则的长为___________.
三、解答题(共75分)
16. 计算
(1)
(2)
17. 据工信部有关信息显示,预计到2030年,我国新能源汽车保有量将达到6420万辆.为顺应时代发展,加快公共领域充电基础设施建设,某社区计划在社区相关区域建设一些充电基础设施,经过工程招标,拟定购买A型慢充桩和B型快充桩两种型号.已知A型慢充桩比B型快充桩的单价少1.1万元,且用6.4万元购买A型慢充桩与用24万元购买B型快充桩的数量相等.
(1)问A,B两种型号充电桩的单价各是多少?
(2)社区计划共建设50个A,B型充电桩,平均每个充电桩场地建设费用为5000元,且本项目预算建设总费用不超过60万元,那么安装购买A型慢充桩最少要有多少个?
18. 2025年成都世界运动会是中国大陆首次承办的非奥项目国际综合性赛事,多种小众比赛项目走红,市民积极参与新兴潮流项目,形成健康的生活方式.某校七年级开设了课外社团选修课,有飞盘、啦啦操、定向越野、武术4个项目,小明想了解全年级同学选修课的选择情况,对每个班随机抽取部分学生选择的选修课项目进行了调查统计,并根据调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据统计图信息,解答下列问题:
(1)本次调查的学生共有________人;在扇形统计图中,“定向越野”项目对应的圆心角度数为________;
(2)该校七年级学生共有900人,请你根据调查结果,估计七年级选择“啦啦操”选修课的学生人数;
(3)为庆祝端午节,学校从“武术”选修课的4名学生中(其中有3名男生,1名女生)随机抽取2名参加汇演,请利用画树状图或列表的方法,求恰好抽到2名男生参加汇演的概率.
19. “复矩尺”是我国唐朝时期张遂(也称一行和尚)研究天文时制作的工具,其构造如图:组成直角的两边一长一短,角间有一弧形刻度,角顶点处有一丝线系一铜锤,用来测量北极星方向与水平线的夹角(图中的角).小明用自制的复矩尺用来测量操场上的旗杆高度,小明将复矩尺的长边对准旗杆顶部,测得点到地面距离,旗杆底部到的距离,.请帮小明计算出旗杆的高度.(参考数据:,,)
20. 某数学兴趣小组对数学学习中有关汽车的刹车距离有疑惑,于是他们走进汽车研发中心考察刹车距离.
【知识背景】“道路千万条,安全第一条”刹车系统是车辆行驶安全的重要保障,由于惯性的作用,行驶中的汽车在刹车后还要继续向前行驶一段距离才能停止,这段距离称为刹车距离(如图所示).
【探究发现】汽车研发中心设计了一款新型汽车,现在模拟汽车在高速公路上以某一速度行驶时,对它的刹车性能进行测试.兴趣小组成员记录其中一组数据如下:
刹车后行驶的时间
0
1
2
4
刹车后行驶的距离s
0
27
48
72
发现:①开始刹车后行驶的距离(单位:)与刹车后行驶的时间(单位:)之间成二次函数关系
②汽车刹车后行驶的距离随刹车后行驶的时间的增大而增大,当刹车后行驶的距离最远时,汽车完全停止.
【问题解决】请根据以上信息,完成下列问题:
(1)求关于的函数解析式,不要求写出自变量的取值范围;
(2)当汽车刹车后行驶了时,求的值;
(3)当汽车司机发现正前方处有一辆抛锚车停在路面时立刻刹车,若刹车时汽车距离抛锚车,问该车在不变道的情况下是否会撞到抛锚车?试说明理由.
21. 如图,在中,,为上一点,以为圆心,为半径作交于点,点在上,且.
(1)求证:是的切线.
(2)若,,求的面积.
22. 综合与实践:
【问题情境】龙实社团叠纸社为了研究折纸过程中蕴涵的数学知识,陈老师发给每位同学完全相同的纸片,纸片形状如图1,在四边形中(),,.
【探究实践】
陈老师引导同学们在边上任取一点E,连接,将沿翻折,点C的对应点为H,然后将纸片展平,连接并延长,分别交于点M,G.陈老师让同学们探究:当点E在不同位置时,能有哪些发现?经过思考和讨论,小莹、小明向同学们分享了自己的发现.
(1)如图2,小莹发现:“当折痕与夹角为时,则四边形是平行四边形”.请你判断小莹的结论是否正确,并说明理由.
(2)如图3,小明发现:“当E是的中点时,延长交于点N,连接,则N是的中点”.请你判断小明的结论是否正确,并说明理由.
【拓展应用】
(3)如图4,小慧在小明发现的基础上,经过进一步思考发现:“延长交于点F.当给出和的长时,就可以求出的长”.老师肯定了小慧同学结论的正确性.若,请你帮小慧求出的长.
23. 如图,已知抛物线与轴交于点、两点,与轴交于点,点是抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图1,当点在直线上方的抛物线上时,连接、,交于点,若,求的取值范围;
(3)已知是直线上一动点,将点绕着点旋转得到点,若点恰好落在二次函数的图像上,请直接写出点的坐标.
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盘锦市兴隆台区辽河中学2025-2026学年度第二学期
九年级第三次模拟考试 数学试卷
考试时间:120分钟 试卷满分:120分
注意:所有试题必须在答题卡上作答,在本试卷上作答无效.
一、选择题(请将正确答案的序号涂在答题卡上.每小题3分,共30分)
1. 的算术平方根是( )
A. 2 B. C. 4 D.
【答案】A
【解析】
【详解】解:∵,
∴求的算术平方根即求4的算术平方根,
∵,
∴的算术平方根是2.
2. 海草房为胶东半岛特有民居,也是威海极具代表性的生态古建.其以石为墙、海草为顶,冬暖夏凉、百年不腐.如图是其立体示意图,则它的俯视图为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据俯视图的定义和画法进行判断即可,注意:能看到的线用实线,看不到但存在的线用虚线.
【详解】解:图中立体图的俯视图为:
3. 研究表明,某种甲型流感球形病毒细胞的直径约为,用科学记数法表示这个数据为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】用科学记数法表示较小的数,一般形式为,其中,为整数.
【详解】解:.
故选:B.
【点睛】此题主要考查了用科学记数法表示较小的数,一般形式为,其中,为由原数左边起第一个不为零的数字前面的的个数所决定,确定与的值是解题的关键.
4. 纹样作为中国传统文化的重要组成部分,是古人智慧与艺术的结晶.下面纹样的示意图中,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】轴对称图形是指一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合;中心对称图形是指一个图形绕着一个点旋转,旋转后的图形能与原来的图形重合,据此逐项判断即可.
【详解】解:选项A、该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,故该选项不符合题意;
选项B、该图形是中心对称图形,不是轴对称图形,故该选项不符合题意;
选项C、该图形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故该选项符合题意;
选项D、该图形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故该选项不符合题意.
5. 如图,,点F在上且平分,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用平行线的性质及角平分线的性质即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
6. 《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,纸书大约在一千五百年前,其中一道题,原文是:“今三人共车,两车空;二人共车,九人步.问人与车各几何?”意思是:现有若干人和车,若每辆车乘坐3人,则空余两辆车:若每辆车乘坐2人,则有9人步行,问人与车各多少?设有x人,y辆车,可列方程组为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据若每辆车乘坐3人,则空余两辆车:若每辆车乘坐2人,则有9人步行,列二元一次方程组.
【详解】解:设有x人,y辆车,
依题意得: ,
故选B.
【点睛】本题考查了二元一次方程组的实际应用,解决问题的关键是找出题中等量关系.
7. 下列命题正确的是( )
A. 平分弦的直径垂直于弦
B. 两边成比例及一角对应相等的两个三角形相似
C. 方程没有实数根
D. 如果一个角的两边分别平行于另一个角的两边,那么这两个角一定相等
【答案】C
【解析】
【分析】根据垂径定理、相似三角形的判定、一元二次方程的根的判别式、平行线的性质及判定进行判断即可.
【详解】解:对于选项A,
∵当被平分的弦是直径时,两条直径互相平分但不一定垂直,∴A错误;
对于选项B,
∵必须是两边成比例且夹角对应相等才能判定两个三角形相似,不能判定三角形相似,∴B错误;
对于选项C,
对于一元二次方程,计算得判别式,∴方程没有实数根,C正确;
对于选项D,
∵一个角的两边分别平行于另一个角的两边时,这两个角相等或互补,不是一定相等,∴D错误.
8. 如图,有一个公园有两个入口、三个出口,从入口A进入,从出口E离开的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先根据题意画出树状图,然后由树状图求得所有等可能的结果,可求得从入口A进入,从出口E离开的情况,再利用概率公式求解即可求得答案.
【详解】解:如图,画树状图得,
由树状图可知所有可能的结果有6种,其中选择从入口A进入,从出口E离开的只有1种结果,
∴选择从入口A进入,从出口E离开的概率为.
9. 如图,在边长为1的正方形网格中,点A,B,C,D均在格点上,与相交于点P,则的值为( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】取格点,连接,则三点共线,,那么,则,再由勾股定理以及逆定理可得,再根据正切的定义求解即可.
【详解】解:如图,取格点,连接,
由正方形网格可得,三点共线,,
∴,
∵
∴
∴,
∴,
∴.
10. 如图,在正方形中,,点,分别为,上的点,,交于点,.若四边形与的面积分别为,,则与的函数关系为( )
A. 正比例函数关系 B. 一次函数关系 C. 反比例函数关系 D. 二次函数关系
【答案】B
【解析】
【分析】分别用含的代数式表示出、,作差即可得到与的函数关系.
【详解】解:正方形中,,
,
,
,,
由图可知,,
故选:B.
【点睛】本题考查了函数关系式的判断,找出与的函数关系式是解题关键.
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11. 分解因式:___________.
【答案】
【解析】
【分析】先提取公因式4,再利用平方差公式分解即可.
【详解】解:
.
12. 若分式在实数范围内有意义,则x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.解题的关键是掌握要使得分式有意义,必须满足分母不等于0.
根据分式有意义的条件是分母不等于0,故分母,求解即可.
【详解】∵分式在实数范围内有意义,
∴,
解得:,
故答案为:.
13. 如果将抛物线向上平移m()个单位后经过原点,那么m的值是________.
【答案】3
【解析】
【分析】先根据抛物线平移规律得到平移后的抛物线解析式,再将原点坐标代入解析式,求解得到的值.
【详解】解:根据抛物线平移的“上加下减”规律,可得平移后抛物线的解析式为
平移后的抛物线经过原点,
,
解得,.
14. 如图,反比例函数y=(x<0),△OAB和△BCD均为等腰直角三角形,点D在反比例函数图象上,若S△OAB﹣S△BCD=10,则k=_____.
【答案】﹣20
【解析】
【分析】根据题意列式表示出D点的坐标,然后在根据k的几何意义即可求出答案.
【详解】解:设AO=a,CD=b,
∵△OAB和△BCD均为等腰直角三角形,
∴AO=AB=a,BO=a,CD=BC=b,DB=b,
∴D(﹣a﹣b,a﹣b),
∵点D在反比例函数图象上,
∴(﹣a﹣b)(a﹣b)=k,即b2﹣a2=k,
又∵S△OAB﹣S△BCD=10,即,
∴﹣k=20,
∴k=﹣20
故答案为:-20.
【点睛】此题考查的是反比例函数与几何图形的综合题,掌握反比例函数中比例系数的几何意义是解决此题的关键.
15. 如图,在矩形中,,,以点为圆心,的长为半径画弧,交于点,连接.以点为圆心,任意长为半径画弧,分别交,于点,,再分别以点为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点,作射线,交边于点.若点将矩形所在边分为了两部分,则的长为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据点将矩形所在边分为两部分进行分类讨论:①,先延长交的延长线于点,根据题意判断出,是的角平分线,结合矩形的性质证明和为等腰三角形,接着设,得到,,根据进行勾股定理进行列方程即可;②,同理可得,设,,根据通过勾股定理列方程即可.
【详解】分类讨论:①,
如图,延长交的延长线于点,
,
∵矩形,
∴,,,,
∴,
∴.
∴设,则,
∵根据题意得:,
∴
∵据题意得:是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
∵在中,
∴由勾股定理得:,
即:.
解得.
当时,此时;不合题意,舍去.
∴.
∴,
②,
同理可得,
∴设,则
∴.
∵在中,
∴由勾股定理得:
即:
解得,
,即,
又∵,
∴此种情况不成立.
三、解答题(共75分)
16. 计算
(1)
(2)
【答案】(1)1 (2)
【解析】
【分析】(1)先化简绝对值,计算立方根,特殊角的三角函数值,以及负整数指数幂,然后从左到右进行计算即可;
(2)先进行括号内的通分,然后将除法转化成乘法,对分子分母进行因式分解后,进行约分化简即可.
【小问1详解】
解:原式
;
【小问2详解】
解:原式
.
17. 据工信部有关信息显示,预计到2030年,我国新能源汽车保有量将达到6420万辆.为顺应时代发展,加快公共领域充电基础设施建设,某社区计划在社区相关区域建设一些充电基础设施,经过工程招标,拟定购买A型慢充桩和B型快充桩两种型号.已知A型慢充桩比B型快充桩的单价少1.1万元,且用6.4万元购买A型慢充桩与用24万元购买B型快充桩的数量相等.
(1)问A,B两种型号充电桩的单价各是多少?
(2)社区计划共建设50个A,B型充电桩,平均每个充电桩场地建设费用为5000元,且本项目预算建设总费用不超过60万元,那么安装购买A型慢充桩最少要有多少个?
【答案】(1)A种型号充电桩的单价是万元,B种型号充电桩的单价是万元
(2)安装购买A型慢充桩最少个
【解析】
【分析】本题考查了分式方程的应用,一元一次不等式的应用,找出等量关系式和不等关系式是解题的关键
(1)等量关系式:B型快充桩的单价A型慢充桩的单价1.1万元,6.4万元购买A型慢充桩的数量用24万元购买B型快充桩的数量,列出分式方程,即可求解;
(2)不等关系式:购买A型慢充桩的费用购买B型快充桩的费用充电桩的场地费,列出不等式,即可求解.
【小问1详解】
解:设A种型号充电桩的单价是万元,B种型号充电桩的单价是()万元,由题意得
,
解得:,
经检验:是所列方程的根,且符合实际意义,
(万元),
答:A种型号充电桩的单价是万元,B种型号充电桩的单价是万元;
【小问2详解】
解:设安装购买A型慢充桩个,由题意得
,
解得:,
是整数,
取,
故安装购买A型慢充桩最少个.
18. 2025年成都世界运动会是中国大陆首次承办的非奥项目国际综合性赛事,多种小众比赛项目走红,市民积极参与新兴潮流项目,形成健康的生活方式.某校七年级开设了课外社团选修课,有飞盘、啦啦操、定向越野、武术4个项目,小明想了解全年级同学选修课的选择情况,对每个班随机抽取部分学生选择的选修课项目进行了调查统计,并根据调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图.
根据统计图信息,解答下列问题:
(1)本次调查的学生共有________人;在扇形统计图中,“定向越野”项目对应的圆心角度数为________;
(2)该校七年级学生共有900人,请你根据调查结果,估计七年级选择“啦啦操”选修课的学生人数;
(3)为庆祝端午节,学校从“武术”选修课的4名学生中(其中有3名男生,1名女生)随机抽取2名参加汇演,请利用画树状图或列表的方法,求恰好抽到2名男生参加汇演的概率.
【答案】(1)50,
(2)180人 (3)
【解析】
【分析】(1)用“啦啦操”的学生人数及占比可求总数,求出“定向越野”的人数,再用“定向越野”的人数除以总数乘以即可;
(2)用总人数乘以“啦啦操”的学生占比即可;
(3)列出表格,根据概率公式计算即可.
【小问1详解】
解:选择“啦啦操”的学生有10人,占,
本次调查的学生共有(人);
选择“飞盘”的学生人数所占百分比为,
选择“飞盘”的学生共有(人),
选择“定向越野”的学生共有(人),
在扇形统计图中,“定向越野”项目对应的圆心角度数为.
【小问2详解】
解:(人),
估计七年级选择“啦啦操”选修课的学生人数有180人;
【小问3详解】
解:将这4名学生分别记作:男1、男2、男3、女,根据题意,列表如下:
第一次
第二次
男1
男2
男3
女
男1
−
(男2,男1)
(男3,男1)
(女,男1)
男2
(男1,男2)
−
(男3,男2)
(女,男2)
男3
(男1,男3)
(男2,男3)
−
(女,男3)
女
(男1,女)
(男2,女)
(男3,女)
−
由列表知,共有12种等可能的情况,其中抽到2名男生的情况有6种,
(恰好抽到2名男生参加汇演).
19. “复矩尺”是我国唐朝时期张遂(也称一行和尚)研究天文时制作的工具,其构造如图:组成直角的两边一长一短,角间有一弧形刻度,角顶点处有一丝线系一铜锤,用来测量北极星方向与水平线的夹角(图中的角).小明用自制的复矩尺用来测量操场上的旗杆高度,小明将复矩尺的长边对准旗杆顶部,测得点到地面距离,旗杆底部到的距离,.请帮小明计算出旗杆的高度.(参考数据:,,)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是解直角三角形的应用,过点作于,先得到,在中,根据正切的定义列式求出,进而得到.掌握锐角三角函数的定义,数形结合列式求解是解题的关键.
【详解】解:过点作于,如图所示:
则四边形为矩形,,,
,,
,,
,
在中,,,
,则,
,
答:旗杆的高度约为.
20. 某数学兴趣小组对数学学习中有关汽车的刹车距离有疑惑,于是他们走进汽车研发中心考察刹车距离.
【知识背景】“道路千万条,安全第一条”刹车系统是车辆行驶安全的重要保障,由于惯性的作用,行驶中的汽车在刹车后还要继续向前行驶一段距离才能停止,这段距离称为刹车距离(如图所示).
【探究发现】汽车研发中心设计了一款新型汽车,现在模拟汽车在高速公路上以某一速度行驶时,对它的刹车性能进行测试.兴趣小组成员记录其中一组数据如下:
刹车后行驶的时间
0
1
2
4
刹车后行驶的距离s
0
27
48
72
发现:①开始刹车后行驶的距离(单位:)与刹车后行驶的时间(单位:)之间成二次函数关系
②汽车刹车后行驶的距离随刹车后行驶的时间的增大而增大,当刹车后行驶的距离最远时,汽车完全停止.
【问题解决】请根据以上信息,完成下列问题:
(1)求关于的函数解析式,不要求写出自变量的取值范围;
(2)当汽车刹车后行驶了时,求的值;
(3)当汽车司机发现正前方处有一辆抛锚车停在路面时立刻刹车,若刹车时汽车距离抛锚车,问该车在不变道的情况下是否会撞到抛锚车?试说明理由.
【答案】(1)
(2)当汽车刹车后行驶了时,
(3)该车在不变道的情况下不会撞到抛锚车,理由见解析
【解析】
【分析】本题主要考查二次函数的应用,正确求出对应的函数关系式是解题的关键.
(1)根据表格信息,运用待定系数法求解即可;
(2)求出时,t的值即可得到答案;
(3)利用二次函数的性质求出s的最大值即可得到结论.
【小问1详解】
解:设,
则,
解得,
∴.
【小问2详解】
解:由题意可得,,
解得,
∵,
∴,
∴.
答:当汽车刹车后行驶了时,.
【小问3详解】
解:该车在不变道的情况下不会撞到抛锚车,理由如下:
∵,,
∴当时,有最大值,最大值为,
∵,
∴该车在不变道的情况下不会撞到抛锚车.
21. 如图,在中,,为上一点,以为圆心,为半径作交于点,点在上,且.
(1)求证:是的切线.
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)证明:连接,
在中,,
,
,
.
,
.
,
,
.
是的半径,
是的切线.
(2)
【解析】
【分析】(1)连接,由直角三角形的性质及等腰三角形的性质证得,则可得出结论;
(2)根据题意先求出,利用勾股定理求出,过作于点,利用正切的定义结合勾股定理求出,由垂径定理得到,进而求出,过作于点,证明,推出,即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:,
,
.
,,
,
.
过作于点,
.
设,,
,
,
,
,
.
过作于点,
,
.
,,
,
,
,
,
的面积.
22. 综合与实践:
【问题情境】龙实社团叠纸社为了研究折纸过程中蕴涵的数学知识,陈老师发给每位同学完全相同的纸片,纸片形状如图1,在四边形中(),,.
【探究实践】
陈老师引导同学们在边上任取一点E,连接,将沿翻折,点C的对应点为H,然后将纸片展平,连接并延长,分别交于点M,G.陈老师让同学们探究:当点E在不同位置时,能有哪些发现?经过思考和讨论,小莹、小明向同学们分享了自己的发现.
(1)如图2,小莹发现:“当折痕与夹角为时,则四边形是平行四边形”.请你判断小莹的结论是否正确,并说明理由.
(2)如图3,小明发现:“当E是的中点时,延长交于点N,连接,则N是的中点”.请你判断小明的结论是否正确,并说明理由.
【拓展应用】
(3)如图4,小慧在小明发现的基础上,经过进一步思考发现:“延长交于点F.当给出和的长时,就可以求出的长”.老师肯定了小慧同学结论的正确性.若,请你帮小慧求出的长.
【答案】(1)小莹的结论正确,见解析;(2)小明的结论正确,见解析;(3)
【解析】
【分析】(1)利用折叠的性质推出,进而证明,结合,即可证明四边形是平行四边形;
(2)连接,由折叠得:,,进而得出,再根据平行线的性质和对顶角相等得,根据中点定义得到,结合中位线定理推出,利用等角的余角相等得,进而可得,即可证明N是的中点;
(3)根据折叠的性质和线段中点定义得到,利用勾股定理推出,进而得到,设,则,利用勾股定理求出,再同理可求出.
【详解】解:(1)小莹的结论正确;
理由如下:∵将沿翻折,点C的对应点为H,
∴,
∴.
∵折痕与夹角为,
∴,
∴.
∵,
∴四边形是平行四边形;
(2)小明的结论正确;
理由如下:
如图,连接,由折叠得:,,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵E是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴N是的中点;
(3)解:∵,,
∴.
由折叠得,
∴,
∵点E是的中点,,
∴,
∴,
∴,
设,则,
在中,解得,
∴.
在中,,即,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定,平行线的性质,等腰三角形的性质和判定,折叠的性质,中位线性质,勾股定理,熟练运用相关知识是解题的关键.
23. 如图,已知抛物线与轴交于点、两点,与轴交于点,点是抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图1,当点在直线上方的抛物线上时,连接、,交于点,若,求的取值范围;
(3)已知是直线上一动点,将点绕着点旋转得到点,若点恰好落在二次函数的图像上,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)运用待定系数法即可求得答案;
(2)过点作轴交于,过点作轴交于,利用待定系数法可得到直线的解析式为,设,且,则,由,得,可得,即取最大值,结合,即可求得答案;
(3)当点绕着点顺时针旋转得到点时,过点作轴于点,过点作轴于点,可证得,得出,,设点,则,,可得;当点绕着点逆时针旋转得到点时,则,代入抛物线解析式即可求得答案.
【小问1详解】
解:设抛物线的表达式为,
将点的坐标代入上式得:,
解得,
故抛物线的函数表达式为;
【小问2详解】
如图,过点作轴交于,过点作轴交于,
设直线的解析式为,把,代入,
得,
解得,
直线的解析式为,
设,且,则,
,
将代入,得到
,
,,
轴,轴,
,
,
,
,
当时,取得最大值,
,
,
的最大值为,
;
【小问3详解】
当点绕着点顺时针旋转得到点时,
如图,过点作轴于点,过点作轴于点,则,
,,
,
,
,
,
,,
点在直线:上,设点,
则,,
,,
点的坐标为,
点在抛物线上,代入抛物线解析式得:,
解得:,,
点的坐标为或
当点绕着点逆时针旋转得到点时,
如图,过点作轴于点,过点作轴于点,
同理可得点的坐标为
点在抛物线上,代入抛物线解析式得:,
解得:,,
点的坐标为或;
综上所述点M的坐标为或或或.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,相似三角形的判定和性质,待定系数法求一次函数的解析式和二次函数的解析式,同角的余角相等,全等三角形的判定与性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
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