内容正文:
2026年九年级学业水平调研(三)
数学
注意事项:
1.本试卷共6页,三个大题,满分120分,考试时间100分钟.
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求,直接把答案填写在答题卡上.答在试卷上的答案无效.
一、选择题(每小题3分,共30分.下列各小题均有四个选项,其中只有一个是正确的)
1. 如图,数轴上点M表示的数可能是( )
A. B. C. D.
2. 某立体图形的展开图如图所示,则该立体图形是( )
A. 四棱柱 B. 四棱锥 C. 三棱柱 D. 三棱锥
3. 据统计,2025年河南省粮食总产量达6560万吨,位居全国前列,数据“6560万”用科学记数法表示为( ).
A. B. C. D.
4. 将一块含有角的直角三角板与一把矩形直尺按照如图方式摆放,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
5. 关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值是( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
6. 如图,在平行四边形中,对角线,相交于点O,点E为的中点,交于点F.若,则的长为( )
A. 2 B. 2.5 C. 3 D. 3.5
7. 化简的结果是( )
A. B. C. D.
8. 洛阳牡丹是国花,被誉为“国色天香”.现有四张正面印有不同品种牡丹(如图)的卡片:洛阳红(红色),二乔(粉红色),姚黄(黄色),魏紫(紫红色),它们除正面图案外完全相同.将这四张卡片背面朝上洗匀,从中随机抽取一张,不放回洗匀后,再从中随机抽取一张,则两次抽取的卡片正面都是红色系的概率为( )
A. B. C. D.
9. 如图,在矩形中,对角线,相交于点O,点E在边上,连接,将沿所在直线折叠,点C恰好落在上的点F处,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
10. 某款手机电池的电量与充电时间的关系如图所示,根据图象可推断出( )
A. 充电时间在时,充电时间越长,电池电量越大
B. 充电至所需时间约为总充电时间的一半
C. 电池电量从增加到所需时间比从增加到少
D. 电池电量与充电时间的关系是一次函数关系
二、填空题(每小题3分,共15分)
11. 请写出一个可以使成立的x的整数值:______.
12. 某学校在学期末把学生的纸笔测试、实践能力、成长记录三项成绩分别按,,的比例计入学期总评成绩,甲、乙两名同学的各项成绩如表所示(单位:分),则学期总评成绩较好的是______.(填写“甲”或“乙”)
纸笔测试
实践能力
成长记录
甲
90
85
80
乙
88
80
87
13. “杨辉三角”是我国古代伟大的数学成就,用来解释二项式和的乘方系数规律.如图,杨辉三角两腰上的数都是,其余每个数为它上方左、右两数之和.例如,在三角形中第三行的三个数,,,恰好对应着展开式中各项的系数;第四行的四个数,,,,恰好对应着展开式中各项的系数.根据上面的规律,写出展开式中各项的系数和______.
14. 如图,等边三角形的边长为,点D是的中点,以点D为圆心,的长为半径画半圆与等边三角形的边相交,则阴影部分的面积为______.
15. 线段绕点A逆时针旋转得到线段,连接,点P和点B位于直线异侧,点P不在直线上,且,连接,若,,则______.
三、解答题(本大题共8个小题,共75分)
16. 按要求完成各题
(1)计算:.
(2)化简:
17. 为了增强学生的健康用眼意识,学校开展了“珍爱光明,保护眼睛”护眼知识竞赛.从八年级和九年级参与竞赛的学生中各随机抽取10名学生的成绩进行整理、描述和分析(成绩为百分制;均不低于70分,用x表示,分为合格、良好、优秀三个等级,合格为,良好为,优秀为),下面给出了部分信息.
八年级10名学生的竞赛成绩为:77,78,87,87,89,89,89,96,98,100.
九年级10名学生的竞赛成绩在良好等级中的数据为:84,88,88,88,89.
两组数据的平均数、中位数、众数、方差如下表:
年级
平均数
中位数
众数
方差
八年级
89
89
b
52.4
九年级
89
a
88
49.0
根据以上信息,回答下列问题;
(1)______,______
(2)你认为在此次知识竞赛中,哪个年级的成绩更好?请说明理由(写一条即可).
(3)该校八年级和九年级共有1200人参赛,请估计该校八年级和九年级参赛学生中成绩为“优秀”等级的总共有多少人.
18. 如图,在平面直角坐标系中,四边形是菱形,点A,D的坐标分别为,,对角线平行于y轴,反比例函数的图象经过点A.
(1)求该反比例函数的表达式.
(2)若将菱形向下平移,判断平移后的图形能否有两个顶点同时落在该反比例函数的图象上,并说明理由.
19. 如图,是的外接圆,且为的直径,与相切于点B.
(1)用无刻度的直尺和圆规作的平分线,交于点E,交于点F(保留作图痕迹,不写作法).
(2)求证:是等腰三角形.
20. 端午节将至,某粽子加工商打算购进一些糯米加工粽子.甲、乙两家超市对质量和价格相同的糯米分别推出了不同的优惠方案:甲超市为前糯米按原价销售,超过时,超出部分打a折销售;乙超市一律打b折销售.其中收费y(元)和糯米数量之间的函数关系如图所示,请根据图象提供的信息,解答下列问题:
(1)______.
(2)请求出当时,在甲超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式.
(3)若该粽子加工商只在一个超市购买糯米,请你直接写出最省钱的购买方案.
21. 学校数学兴趣小组利用所学的数学知识对大树的高度进行测量.他们分为甲、乙两组,分别设计了如下测量方案.
活动内容
测量大树的高度
工具
测角仪,皮尺
组别
甲
乙
测量示意图
测量方案
组长用测角仪测量眼睛C看大树顶端A的仰角,测量眼睛C距离水平地面的高度.
组长用测角仪测量眼睛C看大树顶端A的仰角,测量眼睛C距离水平地面的高度,面向大树前进,测量眼睛E看大树顶端A的仰角,测量眼睛E距离水平地面的高度,用皮尺测得的长度.
说明
所有点均在同一竖直平面内,表示水平地面,于点B,于点D.
所有点均在同一竖直平面内,表示水平地面,于点B,于点D,于点F.
测量数据
,
,,,
参考数据
,,,,
计算
……
……
问题解决:
(1)你认为哪个组的测量方案不够完整?请指出并将方案补充完整.
(2)根据表中测量方案完整的小组测量出的数据,计算大树的高度(结果精确到).
22. 图1所示的实验装置由一个斜面轨道和水平轨道组成,钢球从斜面轨道顶端由静止状态滚下,运动到点P处时,开始测量并记录钢球在水平轨道上的滚动时间t(单位:s)与滚动距离s(单位:)的相关数据(如表),并在图2所示平面直角坐标系中用图象刻画钢球在水平轨道上的滚动距离s(单位:)与滚动时间t(单位:s)之间的关系.
滚动时间
0
4
8
12
16
20
…
滚动距离
0
60
112
156
192
220
…
请解决下列问题:
(1)根据表中数据和图象可知,钢球在水平轨道上的滚动距离s(单位:)是滚动时间t(单位:s)的______函数(填“一次”“二次”或“反比例”),其函数表达式为____________.
(2)请求出钢球在水平轨道上的最远滚动距离,并求出此时钢球在水平轨道上的滚动时间.
(3)当钢球到达水平轨道上P点时,前方点Q处有一辆电动小车以的速度向右匀速直线运动.当时,钢球刚好追上电动小车,请求出点P,Q之间的距离.
23. 综合与实践课上,同学们开展“探究四点共圆的条件”的数学活动.
(1)操作判断:如图1,在线段同侧分别画出两个直角三角形和,且,那么A,B,C,D四点在同一个圆上.
探究展示:
如图2,取线段的中点O,连接,,
在中,,
是斜边上的中线,
___________,
同理,.
又,
,
点A,B,C,D四点在以为直径的圆上.
上述探究过程中横线上填的内容是_____________;
(2)迁移探究:在图1的基础上,连接,作于点E,得到图3,若,请利用(1)中探究所得的四点共圆的结论,判断与的数量关系,并说明理由.
(3)拓展应用:在中,,,,若以为斜边作等腰直角三角形,连接,请直接写出线段的长.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年九年级学业水平调研(三)
数学
注意事项:
1.本试卷共6页,三个大题,满分120分,考试时间100分钟.
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求,直接把答案填写在答题卡上.答在试卷上的答案无效.
一、选择题(每小题3分,共30分.下列各小题均有四个选项,其中只有一个是正确的)
1. 如图,数轴上点M表示的数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先由数轴可得点M表示的数大于,小于0,再进行实数的大小比较即可.
【详解】解:由数轴可得,点M表示的数大于,小于0,
,不符合题意;,不符合题意;,符合题意,
,则,不符合题意.
2. 某立体图形的展开图如图所示,则该立体图形是( )
A. 四棱柱 B. 四棱锥 C. 三棱柱 D. 三棱锥
【答案】C
【解析】
【详解】解:∵立体图形的侧面是三个长方形,上下底面是三角形,
∴该立体图形是三棱柱.
3. 据统计,2025年河南省粮食总产量达6560万吨,位居全国前列,数据“6560万”用科学记数法表示为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】解:6560万.
4. 将一块含有角的直角三角板与一把矩形直尺按照如图方式摆放,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先由平行线的性质和对顶角相等求出,然后求出,最后利用三角形内角和定理求解.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
5. 关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值是( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
【答案】B
【解析】
【详解】解:∵关于的一元二次方程有两个相等的实数根,
∴根的判别式 ,
整理得,
解得.
6. 如图,在平行四边形中,对角线,相交于点O,点E为的中点,交于点F.若,则的长为( )
A. 2 B. 2.5 C. 3 D. 3.5
【答案】C
【解析】
【分析】结合平行四边形的性质以及点E为的中点证明,再证明,由相似三角形的性质解答即可.
【详解】解:∵平行四边形中,对角线,相交于点O,
∴,
∵点E为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
7. 化简的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用平方差公式分解分母,再通分计算分子,最后约分得到结果,用到分式通分约分法则和平方差公式
【详解】解:
.
8. 洛阳牡丹是国花,被誉为“国色天香”.现有四张正面印有不同品种牡丹(如图)的卡片:洛阳红(红色),二乔(粉红色),姚黄(黄色),魏紫(紫红色),它们除正面图案外完全相同.将这四张卡片背面朝上洗匀,从中随机抽取一张,不放回洗匀后,再从中随机抽取一张,则两次抽取的卡片正面都是红色系的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用画树状图法求解即可.
【详解】解:设洛阳红(红色)记作,二乔(粉红色)记作,姚黄(黄色)记作,魏紫(紫红色)记作,根据题意,画树状图如下:
一共有12种等可能性,两次抽取的卡片正面都是红色系的有6种等可能性,
故两次抽取的卡片正面都是红色系的概率为.
9. 如图,在矩形中,对角线,相交于点O,点E在边上,连接,将沿所在直线折叠,点C恰好落在上的点F处,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据矩形的性质得到,,根据折叠的性质、30度角的性质及勾股定理求出,即可求出的长.
【详解】解:∵在矩形中,,
∴,
∵将沿所在直线折叠,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
10. 某款手机电池的电量与充电时间的关系如图所示,根据图象可推断出( )
A. 充电时间在时,充电时间越长,电池电量越大
B. 充电至所需时间约为总充电时间的一半
C. 电池电量从增加到所需时间比从增加到少
D. 电池电量与充电时间的关系是一次函数关系
【答案】A
【解析】
【分析】结合函数图象逐项分析即可得出结果,采用数形结合的思想是解此题的关键.
【详解】解:观察图象可知,在充电时间的范围内,图象从左向右呈上升趋势,即意味着随着充电时间的增加,电池电量也在不断增加,故A正确;
由图象得,充满电所需的总时间为,
总充电时间的一半是,
观察图象,当充电时间为时,对应的电池电量约为,故B错误;
观察图象可得,电池电量从增加到所需时间约为,从增加到所需时间约为,
∵,
∴电池电量从增加到所需时间比从增加到多,故C错误;
由图象可得电池电量与充电时间的关系不是一次函数关系,故D错误.
二、填空题(每小题3分,共15分)
11. 请写出一个可以使成立的x的整数值:______.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】根据二次根式的性质化简原不等式,得到的取值范围,在取值范围内写出一个符合要求的整数值即可.
【详解】解:由二次根式的性质可知,,则原不等式可化为,
当时,,此时,不成立,
当时,,为负数,则,可得,不等式成立,
因此满足条件的为任意负整数,
所以使成立的x的整数值可以为(答案不唯一).
12. 某学校在学期末把学生的纸笔测试、实践能力、成长记录三项成绩分别按,,的比例计入学期总评成绩,甲、乙两名同学的各项成绩如表所示(单位:分),则学期总评成绩较好的是______.(填写“甲”或“乙”)
纸笔测试
实践能力
成长记录
甲
90
85
80
乙
88
80
87
【答案】乙
【解析】
【分析】根据加权平均数的定义分别计算甲、乙两人的学期总评成绩,比较二者大小即可得出结论.
【详解】解:甲的总评成绩为:(分),
乙的总评成绩为:(分),
因为,
所以学期总评成绩较好的是乙.
13. “杨辉三角”是我国古代伟大的数学成就,用来解释二项式和的乘方系数规律.如图,杨辉三角两腰上的数都是,其余每个数为它上方左、右两数之和.例如,在三角形中第三行的三个数,,,恰好对应着展开式中各项的系数;第四行的四个数,,,,恰好对应着展开式中各项的系数.根据上面的规律,写出展开式中各项的系数和______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据题意得展开式中各项的系数和为;展开式中各项的系数和为;展开式中各项的系数和为;;展开式中各项的系数和为;当时,代入即可求解.
【详解】解:由展开式中各项的系数和为;
展开式中各项的系数和为;
展开式中各项的系数和为;
;
∴展开式中各项的系数和为;
当时,展开式中各项的系数和为.
14. 如图,等边三角形的边长为,点D是的中点,以点D为圆心,的长为半径画半圆与等边三角形的边相交,则阴影部分的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】连接,过点作于点,则是等边三角形,然后根据求解,同理求解,即可求解阴影部分的面积
【详解】解:连接,过点作于点
∵等边三角形的边长为,点D是的中点,
∴,,
由题意得,,
∴是等边三角形,
∴
∴,
∴,
∴,
同理可求
∴阴影部分的面积.
15. 线段绕点A逆时针旋转得到线段,连接,点P和点B位于直线异侧,点P不在直线上,且,连接,若,,则______.
【答案】6或##或6
【解析】
【分析】由旋转性质得到为等边三角形,结合已知条件推得,然后分两种情况作图,根据锐角三角函数以及勾股定理求解即可.
【详解】解:线段绕点逆时针旋转得到线段
,
是等边三角形
①当中上的高在三角形内,过点作于点,过点作交延长线于点,则
∵,
∴,
∴,
∵
∴
∴
∴
∴四边形为平行四边形,
∴,,
∴
∴;
②当中上的高在三角形外,过点作交延长线于点,
∵,
∴,
∵
∴
∴,
∴点在上,如图:
∴
∵
∴,
综上:的长度为或.
三、解答题(本大题共8个小题,共75分)
16. 按要求完成各题
(1)计算:.
(2)化简:
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先根据零次幂、负整数次幂、绝对值化简,然后再计算即可;
(2)先运用单项式乘多项式、完全平方公式展开,然后去括号、合并同类项即可.
【小问1详解】
解:
.
【小问2详解】
解:
.
17. 为了增强学生的健康用眼意识,学校开展了“珍爱光明,保护眼睛”护眼知识竞赛.从八年级和九年级参与竞赛的学生中各随机抽取10名学生的成绩进行整理、描述和分析(成绩为百分制;均不低于70分,用x表示,分为合格、良好、优秀三个等级,合格为,良好为,优秀为),下面给出了部分信息.
八年级10名学生的竞赛成绩为:77,78,87,87,89,89,89,96,98,100.
九年级10名学生的竞赛成绩在良好等级中的数据为:84,88,88,88,89.
两组数据的平均数、中位数、众数、方差如下表:
年级
平均数
中位数
众数
方差
八年级
89
89
b
52.4
九年级
89
a
88
49.0
根据以上信息,回答下列问题;
(1)______,______
(2)你认为在此次知识竞赛中,哪个年级的成绩更好?请说明理由(写一条即可).
(3)该校八年级和九年级共有1200人参赛,请估计该校八年级和九年级参赛学生中成绩为“优秀”等级的总共有多少人.
【答案】(1)88,89
(2)八年级成绩更好.理由:虽然八年级和九年级平均成绩相同,但八年级成绩的众数高于九年级.(答案不唯一,合理即可)
(3)360人
【解析】
【分析】(1)由中位数和众数的定义计算即可得出结果;
(2)根据平均数和众数分析即可得出结果;
(3)用乘以该校八年级和九年级参赛学生中成绩为“优秀”等级的人数所占的比例即可得出结果.
【小问1详解】
解:八年级10名学生的竞赛成绩出现次数最多的为,即,
九年级10名学生的竞赛成绩在优秀等级的人数为(人),
将九年级10名学生的竞赛成绩按照从大到小排列,位于第个和第个的竞赛成绩分别为88,88,即;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:(人).
故估计该校八年级和九年级参赛学生中成绩为“优秀”等级的总共有360人.
18. 如图,在平面直角坐标系中,四边形是菱形,点A,D的坐标分别为,,对角线平行于y轴,反比例函数的图象经过点A.
(1)求该反比例函数的表达式.
(2)若将菱形向下平移,判断平移后的图形能否有两个顶点同时落在该反比例函数的图象上,并说明理由.
【答案】(1)
(2)菱形向下平移之后,点B,C的对应点能同时落在反比例函数图象上.
理由:由已知条件可知,菱形向下平移之后,点A与点D不可能落在该反比例函数图象上.
菱形是轴对称图形,对角线平行于y轴,且点A,D的坐标分别为,,
点B,C的坐标分别为,.
设菱形向下平移m个单位长度,则点B的对应点的坐标为.
若点B的对应点落在反比例函数的图象上,
则,
解得,即菱形向下平移2个单位长度,此时点C的对应点的坐标为.
当时,,
点C的对应点也在反比例函数的图象上.
菱形向下平移2个单位长度,点B,C的对应点能同时落在该反比例函数的图象上.
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法计算即可得出结果;
(2)利用菱形的性质并结合平移的性质计算即可得出结果.
【小问1详解】
解:∵反比例函数的图象经过点,
.
反比例函数的表达式为.
【小问2详解】
略
19. 如图,是的外接圆,且为的直径,与相切于点B.
(1)用无刻度的直尺和圆规作的平分线,交于点E,交于点F(保留作图痕迹,不写作法).
(2)求证:是等腰三角形.
【答案】(1)作图如图所示.
(2)证明:是的直径,
,
,
与相切于点B,
,
,
是的平分线,
,
,
,
,
,
是等腰三角形.
【解析】
【分析】(1)以点A为圆心,以任意长度为半径作弧,分别交于点,再以点为圆心,以大于的长度为半径作弧并交于点,连接并延长,交于点E,交于点F即可;
(2)首先证明,易得,再证明;根据是的平分线,可得,进而可得;结合对顶角相等可知,易得,进而可得,即可证明结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
20. 端午节将至,某粽子加工商打算购进一些糯米加工粽子.甲、乙两家超市对质量和价格相同的糯米分别推出了不同的优惠方案:甲超市为前糯米按原价销售,超过时,超出部分打a折销售;乙超市一律打b折销售.其中收费y(元)和糯米数量之间的函数关系如图所示,请根据图象提供的信息,解答下列问题:
(1)______.
(2)请求出当时,在甲超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式.
(3)若该粽子加工商只在一个超市购买糯米,请你直接写出最省钱的购买方案.
【答案】(1)八 (2)
(3)当时,去乙超市购买比较省钱;当时,两家超市花费一样;当时,去甲超市购买比较省钱
【解析】
【分析】(1)根据前糯米原价为20元,打折后为16元求解即可.
(2)根据待定系数法将点与点代回函数解析式求解即可.
(3)先求解出乙超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式,再令两个函数相等求解即可.
【小问1详解】
解:根据图象可知,时,;时,;
即前糯米原价为20元,打折后为16元,
则有,即打八折,故八.
【小问2详解】
解:设当时,在甲超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式为,
根据图象可知,点与点在函数图象上,
∴,解得,
∴,
即当时,在甲超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式为.
【小问3详解】
解:设乙超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式为,
根据图象可知,点在函数图象上,
∴,解得,
∴,
由(2)可知,当时,在甲超市收费y(元)和购买糯米的数量之间的函数解析式为.
由图象可知,在时无交点,
故当时,令,解得,
即当时,两家超市花费一样;
当时,由图象可知,甲超市图象位于乙超市图象上方,故乙超市购买比较省钱;
当时,甲超市购买比较省钱;
综上,当时,去乙超市购买比较省钱;当时,两家超市花费一样;当时,去甲超市购买比较省钱.
21. 学校数学兴趣小组利用所学的数学知识对大树的高度进行测量.他们分为甲、乙两组,分别设计了如下测量方案.
活动内容
测量大树的高度
工具
测角仪,皮尺
组别
甲
乙
测量示意图
测量方案
组长用测角仪测量眼睛C看大树顶端A的仰角,测量眼睛C距离水平地面的高度.
组长用测角仪测量眼睛C看大树顶端A的仰角,测量眼睛C距离水平地面的高度,面向大树前进,测量眼睛E看大树顶端A的仰角,测量眼睛E距离水平地面的高度,用皮尺测得的长度.
说明
所有点均在同一竖直平面内,表示水平地面,于点B,于点D.
所有点均在同一竖直平面内,表示水平地面,于点B,于点D,于点F.
测量数据
,
,,,
参考数据
,,,,
计算
……
……
问题解决:
(1)你认为哪个组的测量方案不够完整?请指出并将方案补充完整.
(2)根据表中测量方案完整的小组测量出的数据,计算大树的高度(结果精确到).
【答案】(1)甲组的测量方案不够完整,还需要测量出的距离
(2)大树的高度约为
【解析】
【分析】(1)甲组的测量方案不够完整,还需要测量出的距离;
(2)延长交于点G,则四边形与四边形都是矩形,根据三角函数表示出,,列方程求出x的值,设,进而可知大树的高度.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:如图所示,延长交于点G,则四边形与四边形都是矩形,
,.
设,
,
,,
,,
,
解得,
,
(),
大树的高度约为.
22. 图1所示的实验装置由一个斜面轨道和水平轨道组成,钢球从斜面轨道顶端由静止状态滚下,运动到点P处时,开始测量并记录钢球在水平轨道上的滚动时间t(单位:s)与滚动距离s(单位:)的相关数据(如表),并在图2所示平面直角坐标系中用图象刻画钢球在水平轨道上的滚动距离s(单位:)与滚动时间t(单位:s)之间的关系.
滚动时间
0
4
8
12
16
20
…
滚动距离
0
60
112
156
192
220
…
请解决下列问题:
(1)根据表中数据和图象可知,钢球在水平轨道上的滚动距离s(单位:)是滚动时间t(单位:s)的______函数(填“一次”“二次”或“反比例”),其函数表达式为____________.
(2)请求出钢球在水平轨道上的最远滚动距离,并求出此时钢球在水平轨道上的滚动时间.
(3)当钢球到达水平轨道上P点时,前方点Q处有一辆电动小车以的速度向右匀速直线运动.当时,钢球刚好追上电动小车,请求出点P,Q之间的距离.
【答案】(1)二次,
(2)钢球在水平轨道上的最远滚动距离是 ,此时钢球在水平轨道上的滚动时间是
(3)点P,Q之间的距离为
【解析】
【分析】(1)根据函数图象为抛物线即可确定为二次函数,然后由待定系数法求解表达式;
(2)根据二次函数的性质即可求解最值;
(3)求出时的函数值,再求出电动小车跑的距离,相减即可.
【小问1详解】
解:由函数图象可得,钢球在水平轨道上的滚动距离s(单位:)是滚动时间t(单位:s)的二次函数,
由于抛物线经过原点,则设表达式为
代入,得,
解得
∴函数表达式为;
【小问2详解】
解:在中,,
当 时,s有最大值,最大值为,
钢球在水平轨道上的最远滚动距离是 ,此时钢球在水平轨道上的滚动时间是;
【小问3详解】
解:当时, ,
,
,
点P,Q之间的距离为.
23. 综合与实践课上,同学们开展“探究四点共圆的条件”的数学活动.
(1)操作判断:如图1,在线段同侧分别画出两个直角三角形和,且,那么A,B,C,D四点在同一个圆上.
探究展示:
如图2,取线段的中点O,连接,,
在中,,
是斜边上的中线,
___________,
同理,.
又,
,
点A,B,C,D四点在以为直径的圆上.
上述探究过程中横线上填的内容是_____________;
(2)迁移探究:在图1的基础上,连接,作于点E,得到图3,若,请利用(1)中探究所得的四点共圆的结论,判断与的数量关系,并说明理由.
(3)拓展应用:在中,,,,若以为斜边作等腰直角三角形,连接,请直接写出线段的长.
【答案】(1)
(2)解:,理由如下:
如图,作直角三角形斜边上的中线,作于点F,
由(1)可知,点A,B,C,D四点在同一个圆上,
.
,
,
,,
,
,
,
,,
,
在与中,
,
,
,
点O为的中点,
,
,
,
,
,
.
(3)或
【解析】
【分析】(1)根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,可得结论;
(2)添加辅助线,作直角三角形斜边上的中线,作于点F,证明与全等,由此可得,再证得到,即可得到与的数量关系;
(3)分情况讨论点与点在同侧,以及点与点在异侧,结合图形旋转以及等腰直角三角形的性质求解即可.
【小问1详解】
解:根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,可得;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:当点与点在同侧时,如图,
由(1)可知,点A,B,C,D四点在同一个圆上,
将绕点逆时针旋转得到,使得与重合,
∵,
∴,则旋转后点落在上,为点,
∵,且,
∴为等腰直角三角形,
∵,,
∴,
∴;
当点与点在异侧时,如图,
由(1)可知,点A,B,C,D四点在同一个圆上,
将绕点顺时针旋转得到,使得与重合,
∵三角形为等腰直角三角形,且,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,则旋转后点落在的延长线上,为点,
∴为等腰直角三角形,
∵,,
∴,
∴;
综上,线段的长为或.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$