北京市育英学校2025-2026学年九年级下学期菲尔兹杯竞赛数学试卷(3月份)
2026-06-21
|
30页
|
687人阅读
|
6人下载
摘要:
**基本信息**
融合科技热点(如海淀GDP、纯电续航)与文化传承(《九章算术》),梯度设计考查数学抽象、逻辑推理与创新应用,适配九年级竞赛能力提升需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|8/24|幂运算、数轴、概率、科学记数法、菱形性质|结合泡泡玛特盲盒考概率,抛物线多结论辨析考查推理能力|
|填空题|8/24|因式分解、多边形内角、圆、统计应用、工序优化|疫苗接种班级分析考数据意识,《九章算术》圆材问题体现文化传承|
|解答题|9/52|二次函数、几何证明、统计分析、新定义|航模工序时间优化考模型观念,“倍点”新定义问题培养创新思维|
内容正文:
2025-2026学年北京市海淀区育英学校菲尔兹杯九年级(下)竞赛数学试卷(3月份)
一、选择题(本题共24分,每小题3分)下面各题均有四个选项,符合题意的选项只有一个。
1.(3分)下列计算正确的是( )
A.x+x2=x3 B.x2•x3=x6 C.(x3)2=x6 D.x9÷x3=x3
2.(3分)实数a,b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<﹣a B.|b|>2 C.ab>0 D.a+b>0
3.(3分)泡泡玛特“《哪吒之魔童闹海》天生羁绊系列”手办盲盒中有8个基本款,分别是“捣蛋哪吒”、“牵手哪吒”、“藕粉哪吒”、“战斗敖丙”、“牵手敖丙”、“乖巧敖丙”、“藕粉敖丙”、“太乙真人”,在每个盲盒中随机放入其中一款,买中“哪吒”的概率是( )
A. B. C. D.
4.(3分)当全球科创进入密集活跃期,北京市海淀交出了一份硬核答卷:2025年地区生产总值超13691.4亿元,“十四五”年均增长6.4%,地区生产总值13691.4亿元用科学记数法表示为(单位:元)( )
A.1.36914×1011 B.1.36914×1012
C.13.6914×1011 D.0.136914×1013
5.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣(m﹣1)x+4=0有两个相等的实数根,则实数m的值为( )
A.2 B.﹣3 C.﹣2或6 D.﹣3或5
6.(3分)不等式组的解集是( )
A.x>﹣4 B.x<1 C.﹣4<x<1 D.﹣1<x<4
7.(3分)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,分别以点C、D为圆心,以大于,两弧交于M、N两点,作直线MN,如果点P为线段AC上一动点,那么PD+PE的最小值为( )
A. B. C.6 D.
8.(3分)抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(2,m),且经过点B(5,0),其部分图象如图所示.对于此抛物线有如下四个结论:
①ac<0;
②a﹣b+c=0;
③m>﹣9a;
④若此抛物线经过点C(t,n),则t﹣4一定是方程ax2+bx+c=n的一个根.
其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②④
二、填空题(本题共24分,每小题3分)
9.(3分)写出一个比大且比小的整数是 .
10.(3分)分解因式:2m2﹣8= .
11.(3分)方程的解是 .
12.(3分)如图,五边形ABCDE的内角都相等,且∠1=∠2,则x= .
13.(3分)如图,B,D,E为⊙O上的三个点,OE⊥OB,交OE的延长线于点C,连接BE,则∠BED的度数为 .
14.(3分)育英学校四初三年级共有8个班级的324名学生需要进行疫苗接种,各班学生人数如表所示:
班级
1班
2班
3班
4班
5班
6班
7班
8班
人数
41
37
39
43
42
38
41
43
若已经有7个班级的学生完成了疫苗接种,且已经完成接种的男生、女生的人数之比为3:4,则还没有接种的班级可能是 .
15.(3分)《九章算术》其卷九勾股篇记载:今有圆材埋于壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,大意是,今有一圆柱形木材,不知其大小,用锯去锯这木材,锯道AB长1尺(1尺=10寸),问圆形木材的直径是 寸.
16.(3分)某校航模小组的同学正在为即将开始的航模比赛做最后的准备.已知准备工作共有A,B,C,D,E,F,G,H,M,N十项工序,准备工作完成过程需要满足以下要求:
(1)H只能在A、B、C工序均完成后才能完成;
(2)M只能在C、D、E工序均完成后才能完成;
(3)其余每项工序相互独立,之间没有干扰;
(4)一项工序只能由一名学生完成,此工序完成后该学生才能进行其他工序.
各项工序所需时间如表所示:
工序
A
B
C
D
E
F
G
H
M
N
所需时间/分钟
18
15
16
6
7
5
8
3
2
3
在不考虑其他因素的前提下,若由若干名学生合作完成准备工作,则至少需要 分钟才能全部完成;若要在最短的时间内合作完成准备工作,则最少需要 名学生共同参与.
三、解答题(本大题共52分,第17、18、19、21题,每题5分;第20、22、23题,每题6分;第24、25题,每题7分)
17.(5分)计算:.
18.(5分)已知a+b﹣1=0,求代数式的值.
19.(5分)如图,在△ABC中,D,E分别为AB,DF⊥BC,垂足为F,DG=FC.
(1)求证:四边形DFCG是矩形;
(2)若∠B=45°,DF=3,DG=5
20.(6分)已知直线l1:y=x﹣1与x轴、y轴的交点为A,B,现将直线l1沿着y轴进行翻折,得到直线l2,与x轴交点为C.
(1)求直线l2的解析式;
(2)在坐标轴上是否存在点D,使得,如果存在;若不存在,说明理由;
(3)直线l1与直线l2在x轴上方的图象形成图形W,若直线l3:y=mx+m+1(m≠0)与图形W只存在一个交点,直接写出m的取值范围?
21.(5分)国家大力提倡节能减排和环保,近年来纯电动汽车普及率越来越高,纯电动汽车的续航里程是人们选择时参考的重要指标.某汽车杂志根据当前汽车行业常用的两种续航里程测试标准(标准M和标准N),并与这些厂家公布的工信部续航里程进行了对比,下面是部分信息:
a.标准M下的实测续航里程数据304.8,355.8,278.2,303.7,307.9,345,363.2(单位:km);
b.标准N下实测续航里程与工信部续航里程情况统计图(图1);
c.标准N下实测续航里程频数分布直方图,为方便记录,将续航里程设为x(单位:km)(图2).
不同标准下实测续航里程统计表(单位:km)
标准M下实测续航里程
标准N下实测续航里程
平均数
320.5
316.6
中位数
a
b
根据信息回答以下问题:
(1)补全图2;
(2)不同标准下实测续航里程统计表中,a= ,判断a与b的大小关系为a b(填“>”,“=”或“<”).
(3)在选购纯电动汽车时,实测续航里程与工信部续航里程的比值(简称“续航里程达成比”)越高越好,如果在标准N下,他希望续航里程达成比不低于75%,符合他要求的车型所对应的点.
22.(6分)描点法是探究函数图象变化规律的重要方法.请用该方法探究函数的图象变化规律.
(1)求函数自变量x的取值范围;
(2)请按照描点法的步骤(列表、描点、连线),在平面直角坐标系xOy中画出该函数的图象;
(3)已知点A(m,n)是函数图象上的点,若,求m的取值范围.
x
…
…
y
…
…
23.(6分)已知OA=OB,∠AOB=80°,OB与⊙O相交于点D,E为⊙O上两点,∠E=20°.
(1)如图1,求证直线AB是⊙O的切线;
(2)如图2,当EC∥OA时,EC与OB相交于点F,连接EG,若⊙O的半径为4
24.(7分)已知二次函数y=x2+2mx+m﹣1.
(1)若该二次函数图象经过原点(0,0),求该二次函数的顶点坐标;
(2)求证:不论m取何值,该二次函数图象与x轴总有两个公共点;
(3)若m<0时,点A(n﹣4,p),B(2,q),C(n,p)都在这个二次函数图象上,求n的取值范围.
25.(7分)如图,在等边三角形ABC中,点P为△ABC内一点,BP,CP,连接PP',BP'.
(1)用等式表示BP'与CP的数量关系,并证明;
(2)当∠BPC=120°时,
①直接写出∠P'BP的度数为 ;
②若M为BC的中点,连接PM,用等式表示PM与AP的数量关系
26.在平面直角坐标系xOy中,图形W上任意两点间的距离有最大值,将这个最大值记为d.对点P及图形W给出如下定义:点Q为图形W上任意一点,Q两点间的距离有最大值,且最大值恰好为2d.则称点P为图形W的“倍点”.
(1)如图1,图形W是半径为1的⊙O.
①图形W上任意两点间的距离的最大值d为 ;
②在点P1(0,2),P2(3,3),P3(﹣3,0)中,⊙O的“倍点”是 ;
(2)如图2,图形W是中心在原点的正方形ABCD,点A(﹣1,1)(t,3)是正方形ABCD的“倍点”,求t的值;
(3)图形W是长为2的线段MN,T为MN的中点,若在半径为6的⊙O上存在线段MN的“倍点”
2025-2026学年北京市海淀区育英学校菲尔兹杯九年级(下)竞赛数学试卷(3月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共24分,每小题3分)下面各题均有四个选项,符合题意的选项只有一个。
1.(3分)下列计算正确的是( )
A.x+x2=x3 B.x2•x3=x6 C.(x3)2=x6 D.x9÷x3=x3
【分析】A、原式不能合并,错误;
B、原式利用同底数幂的乘法法则计算得到结果,即可做出判断;
C、原式利用幂的乘方运算法则计算得到结果,即可做出判断;
D、原式利用同底数幂的除法法则计算得到结果,即可做出判断.
【解答】解:A、原式不能合并;
B、原式=x5,错误;
C、原式=x6,正确;
D、原式=x4,错误.
故选:C.
2.(3分)实数a,b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<﹣a B.|b|>2 C.ab>0 D.a+b>0
【分析】由数轴得﹣2<b<﹣1,2<a<3,于是得出﹣3<﹣a<﹣2,1<﹣b<2,|b|<2,ab<0,|a|>|b|,再判断出﹣b>﹣a,a+b>0即可.
【解答】解:由数轴得﹣2<b<﹣1,5<a<3,
∴﹣3<﹣a<﹣4,1<﹣b<2,ab<6,
∴﹣b>﹣a,a+b>0,
故选:D.
3.(3分)泡泡玛特“《哪吒之魔童闹海》天生羁绊系列”手办盲盒中有8个基本款,分别是“捣蛋哪吒”、“牵手哪吒”、“藕粉哪吒”、“战斗敖丙”、“牵手敖丙”、“乖巧敖丙”、“藕粉敖丙”、“太乙真人”,在每个盲盒中随机放入其中一款,买中“哪吒”的概率是( )
A. B. C. D.
【分析】利用概率公式可得答案.
【解答】解:由题意知,共有8种等可能的结果,
∴小亮购买一个盲盒,买中“哪吒”的概率是.
故选:C.
4.(3分)当全球科创进入密集活跃期,北京市海淀交出了一份硬核答卷:2025年地区生产总值超13691.4亿元,“十四五”年均增长6.4%,地区生产总值13691.4亿元用科学记数法表示为(单位:元)( )
A.1.36914×1011 B.1.36914×1012
C.13.6914×1011 D.0.136914×1013
【分析】把一个大于10的数记成a×10n的形式,其中a是整数数位只有一位的数,n是正整数,这种记数法叫做科学记数法,据此即可得出答案.
【解答】解:13691.4亿=1369140000000=1.36914×1012,
故选:B.
5.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣(m﹣1)x+4=0有两个相等的实数根,则实数m的值为( )
A.2 B.﹣3 C.﹣2或6 D.﹣3或5
【分析】根据根的判别式的意义得到Δ=[﹣(m﹣1)]2﹣4×4=0,然后解关于m的方程即可.
【解答】解:根据题意得Δ=[﹣(m﹣1)]2﹣8×4=0,
解得m4=﹣3,m2=2,
即m的值为﹣3或5.
故选:D.
6.(3分)不等式组的解集是( )
A.x>﹣4 B.x<1 C.﹣4<x<1 D.﹣1<x<4
【分析】按照解一元一次不等式组的步骤进行计算,即可解答.
【解答】解:,
解不等式①得:x>﹣4,
解不等式②得:x<1,
∴原不等式组的解集为:﹣6<x<1,
故选:C.
7.(3分)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,分别以点C、D为圆心,以大于,两弧交于M、N两点,作直线MN,如果点P为线段AC上一动点,那么PD+PE的最小值为( )
A. B. C.6 D.
【分析】如图,连接DB,BE,PB.证明PD=PB,推出PD+PE=PB+PE≥BE,求出BE即可.
【解答】解:如图,连接DB,PB,.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,AD∥BC,
∴∠DAB+∠ABC=180°,
∵∠ABC=120°,
∴∠DAB=60°,
∴△ADB,△BCD都是等边三角形,
∴BD=BC=CD=6,
∵MN垂直平分线段CD,
∴DE=EC=3,
∴BE==3,
∵D,B关于AC对称,
∴PD=PB,
∴PD+PE=PB+PE≥BE=3,
∴PD+PE的最小值为8.
故选:B.
8.(3分)抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(2,m),且经过点B(5,0),其部分图象如图所示.对于此抛物线有如下四个结论:
①ac<0;
②a﹣b+c=0;
③m>﹣9a;
④若此抛物线经过点C(t,n),则t﹣4一定是方程ax2+bx+c=n的一个根.
其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②④
【分析】观察图象可得a<0,c>0,可判断①;由顶点为A(2,m)、B(5,0)可得图象与x轴的另一交点为(﹣1,0),代入解析式可判断②;由对称轴可知b=﹣4a,代入a﹣b+c=0中可得c=﹣5a,把顶点代入解析式中整理可判断③;
当抛物线经过点C(t,n)时,则C的对称点C'坐标为(4﹣t,n),据此可判断④.
【解答】解:由图象可得a<0,c>0,
故ac<5,①正确;
由顶点为A(2,m),0),
∴图象与x轴的另一交点为(﹣5,0),
故a﹣b+c=0,②正确;
抛物线的对称轴为直线x==2,
∵a﹣b+c=0,
∴a+5a+c=0,即c=﹣5a,
∴m=4a+2b+c=4a﹣4a﹣5a=﹣9a,故③错误;
当抛物线经过点C(t,n)时,n),
故方程ax3+bx+c=n的两个解为x=t或4﹣t,故④错误,
综上,所有正确结论的序号为①②,
故选:A.
二、填空题(本题共24分,每小题3分)
9.(3分)写出一个比大且比小的整数是 2或3 .
【分析】首先估算与的取值范围,再确定有哪些整数.
【解答】解:∵,3<4,
∴比大且比,3.
故答案为:2或6.
10.(3分)分解因式:2m2﹣8= 2(m+2)(m﹣2) .
【分析】先提取公因式2,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解因式.
【解答】解:2m2﹣5,
=2(m2﹣2),
=2(m+2)(m﹣2).
故答案为:2(m+2)(m﹣2).
11.(3分)方程的解是 x=2 .
【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
【解答】解:去分母得:x+2(x﹣1)=8,
解得:x=2,
检验:把x=2代入得:8(x﹣1)≠0,
∴分式方程的解为x=4.
故答案为:x=2.
12.(3分)如图,五边形ABCDE的内角都相等,且∠1=∠2,则x= 36° .
【分析】先根据多边形的内角和定理得到五边形ABCDE的内角和=(5﹣2)×180°=540°,而五边形ABCDE的内角都相等,则∠E=∠EDC=108°,根据三角形内角和定理得到
∠1+∠2+∠E=180°,∠3+∠4+∠C=180°,而∠1=∠2,∠3=∠4,则可计算出∠1+∠3=180°﹣108°=72°,然后利用x=∠EDC﹣(∠1+∠3)进行计算.
【解答】解:∵五边形ABCDE的内角和=(5﹣2)×180°=540°,
而五边形ABCDE的内角都相等,
∴∠E=∠EDC=∠C==108°,
∵∠1+∠2+∠E=180°,∠2+∠4+∠C=180°,
而∠1=∠5,∠3=∠4,
∴∠6+∠3=180°﹣108°=72°,
∴x=∠EDC﹣(∠1+∠3)=108°﹣72°=36°.
故答案为36°.
13.(3分)如图,B,D,E为⊙O上的三个点,OE⊥OB,交OE的延长线于点C,连接BE,则∠BED的度数为 15° .
【分析】连接OD,利用切线的性质可得∠ODC=90°,从而可求出∠DOC=60°,根据垂直定义可得∠BOC=90°,从而求出∠BOD=30°,然后利用圆周角定理进行计算即可解答.
【解答】解:连接OD,
∵CD与⊙O相切于点D,
∴∠ODC=90°,
∵∠OCD=30°,
∴∠DOC=90°﹣∠OCD=60°,
∵OC⊥OB,
∴∠BOC=90°,
∴∠BOD=∠BOC﹣∠DOC=30°,
∴∠BED=∠BOD=15°,
故答案为:15°.
14.(3分)育英学校四初三年级共有8个班级的324名学生需要进行疫苗接种,各班学生人数如表所示:
班级
1班
2班
3班
4班
5班
6班
7班
8班
人数
41
37
39
43
42
38
41
43
若已经有7个班级的学生完成了疫苗接种,且已经完成接种的男生、女生的人数之比为3:4,则还没有接种的班级可能是 2班. .
【分析】根据已经完成接种的男生、女生的人数之比为3:4,故接种了的人数为7的倍数即可判断.
【解答】解:∵已经完成接种的男生、女生的人数之比为3:4,
∴已经完成接种的人数为8的倍数.
∴去掉2班的时候,其他7个班相加为287,故可能为4班没有完成接种.
故答案为:2班.
15.(3分)《九章算术》其卷九勾股篇记载:今有圆材埋于壁中,不知大小.以锯锯之,深一寸,大意是,今有一圆柱形木材,不知其大小,用锯去锯这木材,锯道AB长1尺(1尺=10寸),问圆形木材的直径是 26 寸.
【分析】连接OA、OC,由垂径定理得AC=BC=AB=5寸,连接OA,设圆的半径为x寸,再在Rt△OAC中,由勾股定理列出方程,解方程可得半径,进而直径可求.
【解答】解:连接OA、OC
由题意得:C为AB的中点,
则O、C、D三点共线,
∴得AC=BC=AB=5(寸),设圆的半径为x寸.
在Rt△OAC中,由勾股定理得:55+(x﹣1)2=x7,
解得:x=13.
∴圆形木材的直径为13×2=26(寸).
故答案为:26.
16.(3分)某校航模小组的同学正在为即将开始的航模比赛做最后的准备.已知准备工作共有A,B,C,D,E,F,G,H,M,N十项工序,准备工作完成过程需要满足以下要求:
(1)H只能在A、B、C工序均完成后才能完成;
(2)M只能在C、D、E工序均完成后才能完成;
(3)其余每项工序相互独立,之间没有干扰;
(4)一项工序只能由一名学生完成,此工序完成后该学生才能进行其他工序.
各项工序所需时间如表所示:
工序
A
B
C
D
E
F
G
H
M
N
所需时间/分钟
18
15
16
6
7
5
8
3
2
3
在不考虑其他因素的前提下,若由若干名学生合作完成准备工作,则至少需要 21 分钟才能全部完成;若要在最短的时间内合作完成准备工作,则最少需要 4 名学生共同参与.
【分析】将所有工序需要的时间最少时间由最长工序时间决定,完成过程需要满足条件可知:可知需要先完成A,再完成H,然后再合理安排其他时间即可.
【解答】解:由题意得:可知需要先完成A,再完成H;若要在最短的时间内合作完成准备工作,具体安排如下:
故答案为:21,4,
三、解答题(本大题共52分,第17、18、19、21题,每题5分;第20、22、23题,每题6分;第24、25题,每题7分)
17.(5分)计算:.
【分析】直接利用绝对值的性质以及零指数幂的性质、二次根式的性质、特殊角的三角函数值分别化简得出答案.
【解答】解:原式=4+5﹣2
=4+1﹣2
=1.
18.(5分)已知a+b﹣1=0,求代数式的值.
【分析】由已知得出a+b=1,再将分式化简得出,然后代入求值即可.
【解答】解:∵a+b﹣1=0,
∴a+b=4,
∴
=
=
=
=
=2.
19.(5分)如图,在△ABC中,D,E分别为AB,DF⊥BC,垂足为F,DG=FC.
(1)求证:四边形DFCG是矩形;
(2)若∠B=45°,DF=3,DG=5
【分析】(1)证明DE是△ABC的中位线,得DE∥BC,再证明四边形DFCG是平行四边形,然后由矩形的判定即可得出结论;
(2)证明△BDF是等腰直角三角形,得BF=DF=3,则BC=BF+FC=8,再由三角形中位线定理求出DE=4,然后由矩形的性质得CG=DF=3,∠G=90°,则EG=DG﹣DE=1,进而由勾股定理求出CE的长,即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵D,E分别为AB,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,
∵DG=FC,
∴四边形DFCG是平行四边形,
又∵DF⊥BC,
∴∠DFC=90°,
∴平行四边形DFCG是矩形;
(2)解:∵DF⊥BC,
∴∠DFB=90°,
∵∠B=45°,
∴△BDF是等腰直角三角形,
∴BF=DF=3,
∵DG=FC=5,
∴BC=BF+FC=7+5=8,
由(1)可知,DE是△ABC的中位线,
∴DE=BC=4,∠G=90°,
∴EG=DG﹣DE=3﹣4=1,
∴CE===,
∵E为AC的中点,
∴AC=3CE=2.
20.(6分)已知直线l1:y=x﹣1与x轴、y轴的交点为A,B,现将直线l1沿着y轴进行翻折,得到直线l2,与x轴交点为C.
(1)求直线l2的解析式;
(2)在坐标轴上是否存在点D,使得,如果存在;若不存在,说明理由;
(3)直线l1与直线l2在x轴上方的图象形成图形W,若直线l3:y=mx+m+1(m≠0)与图形W只存在一个交点,直接写出m的取值范围?
【分析】(1)依据题意,由直线l1为y=x﹣1,且将直线l1沿着y轴进行翻折,则根据关于y轴对称的点的特征可得,直线l2为y=﹣x﹣1,从而可以得解;
(2)依据题意,作出直线l1:y=x﹣1,直线l2:y=﹣x﹣1的图象,从而A(1,0),B(0,﹣1),C(﹣1,0),可得S△ABC=AC•OB=×2×1=1,又D在坐标轴上,且=,则D只能在y轴上,从而可设D(0,d),故S△OAD=OA•OD=×1×|d|=,可得d=±1,进而可以得解;
(3)依据题意,由l3为y=mx+m+1=m(x+1)+1,从而当x=﹣1时,y=1,故l3:y=mx+m+1必过(﹣1,1),又在同一坐标系中画出l1、l2、l3,当l3:y=mx+m+1经过A(1,0),则m=﹣,又直线l3:y=mx+m+1(m≠0)与图形W只存在一个交点,从而结合图象可以得解.
【解答】解:(1)由题意,∵直线l1为y=x﹣1,且将直线l2沿着y轴进行翻折,
∴根据关于y轴对称的点的特征可得,直线l2为y=﹣x﹣1;
(2)存在点D(4,1)或(0,理由如下:
由题意,作出直线l7:y=x﹣1,直线l2:y=﹣x﹣3的图象如下:
∴A(1,0),﹣4),0),
∴S△ABC=AC•OB=.
∵D在坐标轴上,且=,
∴D只能在y轴上,
∴可设D(0,d),
∴S△OAD=OA•OD=.
∴d=±1.
∴D(2,1)或(0;
(3)由题意,∵l5为y=mx+m+1=m(x+1)+8,
∴当x=﹣1时,y=1.
∴l7:y=mx+m+1必过(﹣1,5).
在同一坐标系中画出l1、l2、l5如下:
当l3:y=mx+m+1经过A(6,0),
∴m+m+1=3.
∴m=﹣.
∵直线l5:y=mx+m+1(m≠0)与图形W只存在一个交点,
∴结合图象可得,﹣6<m≤﹣.
21.(5分)国家大力提倡节能减排和环保,近年来纯电动汽车普及率越来越高,纯电动汽车的续航里程是人们选择时参考的重要指标.某汽车杂志根据当前汽车行业常用的两种续航里程测试标准(标准M和标准N),并与这些厂家公布的工信部续航里程进行了对比,下面是部分信息:
a.标准M下的实测续航里程数据304.8,355.8,278.2,303.7,307.9,345,363.2(单位:km);
b.标准N下实测续航里程与工信部续航里程情况统计图(图1);
c.标准N下实测续航里程频数分布直方图,为方便记录,将续航里程设为x(单位:km)(图2).
不同标准下实测续航里程统计表(单位:km)
标准M下实测续航里程
标准N下实测续航里程
平均数
320.5
316.6
中位数
a
b
根据信息回答以下问题:
(1)补全图2;
(2)不同标准下实测续航里程统计表中,a= 307.9 ,判断a与b的大小关系为a < b(填“>”,“=”或“<”).
(3)在选购纯电动汽车时,实测续航里程与工信部续航里程的比值(简称“续航里程达成比”)越高越好,如果在标准N下,他希望续航里程达成比不低于75%,符合他要求的车型所对应的点.
【分析】(1)根据题目中的信息,可以得到C组和D组的频数,从而可以将图2补充完整:
(2)根据题目中的信息,可以得到a的值,b在哪一组,a和b的大小情况,
(3)根据题意,可以将相应的车型选出来.
【解答】解:(1)由数据可得,在C组范围内的有4个数据,
∴补图如图所示:;
(2)根据中位数是指将数据按大小顺序排列起来,形成一个数列,
∴a=307.9,
由题意可得,b在300~350之间即C组,
∴a<b,
故答案为:307.7,<;
(3)∵续航里程达成比为y:x,
∴画出y=0.75x的直线,再直线上方的点符合要求,
并且在标准N下,实测续航里程不低于300km的符合要求,
如图所示:
可知,共有2种车型可供其选择.
22.(6分)描点法是探究函数图象变化规律的重要方法.请用该方法探究函数的图象变化规律.
(1)求函数自变量x的取值范围;
(2)请按照描点法的步骤(列表、描点、连线),在平面直角坐标系xOy中画出该函数的图象;
(3)已知点A(m,n)是函数图象上的点,若,求m的取值范围.
x
…
…
y
…
…
【分析】(1)根据二次根式有意义的条件即可求解;
(2)根据列表、描点、连线,作出图形即可;
(3)根据函数的性质结合图形即可求解.
【解答】解:(1)∵2﹣x≥0,
∴x≤4,
∴函数自变量x的取值范围为x≤2;
(2)列表:
x
…
﹣7
﹣5
0
1
7
y
…
3
2
1
0
描点,连线,
(3)由函数图象可知,在自变量的取值范围内,
当时,,即当时,,
答:若时,m的取值范围是.
23.(6分)已知OA=OB,∠AOB=80°,OB与⊙O相交于点D,E为⊙O上两点,∠E=20°.
(1)如图1,求证直线AB是⊙O的切线;
(2)如图2,当EC∥OA时,EC与OB相交于点F,连接EG,若⊙O的半径为4
【分析】(1)连接OC,根据圆周角定理和等腰三角形的性质,以及切线的判定定理即可得到结论;
(2)平行线的性质,结合三角形的外角的性质,得到∠EDF=∠BFC﹣∠DEF=60°,由DG为⊙O的直径,可得∠DEG=90°,DG=8,得到∠G=30°,推出,最后根据勾股定理进行求解即可.
【解答】(1)证明:连接OC,
∵∠E=20°,
∴∠BOC=2∠E=40°,
∵OA=OB,∠AOB=80°,
∴∠AOC=∠AOB﹣∠COB=40°,
∴∠AOC=∠BOC,
∴OC⊥AB,
∵OC是⊙O的半径,
∴直线AB是⊙O的切线;
(2)解:∵∠DEF=20°,
∵EC∥OA,
∴∠BFC=∠AOB=80°,
∵∠BFC为△DEF的一个外角,
∴∠EDF=∠BFC﹣∠DEF=80°﹣20°=60°,
由题意可得:∠DEG=90°,DG=8,
∴∠G=90°﹣∠EDF=30°,
∴DE=DG=4,
∴EG===4.
24.(7分)已知二次函数y=x2+2mx+m﹣1.
(1)若该二次函数图象经过原点(0,0),求该二次函数的顶点坐标;
(2)求证:不论m取何值,该二次函数图象与x轴总有两个公共点;
(3)若m<0时,点A(n﹣4,p),B(2,q),C(n,p)都在这个二次函数图象上,求n的取值范围.
【分析】(1)已知函数图象过原点,将原点坐标代入函数解析式,求出m的值,再把函数化为顶点式,就能得到顶点坐标.
(2)要证明函数图象与x轴总有两个公共点,只需计算判别式Δ,通过对Δ变形,利用平方数的非负性证明Δ>0;
(3)先根据抛物线上纵坐标相同的两点关于对称轴对称,求出对称轴,进而得到m与n的关系,结合m<0得到n的初步范围;再依据抛物线开口方向以及m﹣1>q>p,分析点B和点C到对称轴的距离关系,进一步确定n的取值范围.
【解答】解:(1)∵y=x2+2mx+m﹣6过原点(0,0),
∴代入得7=m﹣1,解得m=1.
∴y=x6+2x=(x+1)8﹣1,
∴顶点坐标为(﹣1,﹣8).
(2)∵y=x2+2mx+m﹣5,
∴Δ=(2m)2﹣3(m﹣1)=4m5﹣4m+4=(6m﹣1)2+2.
∵(2m﹣1)4≥0,
∴Δ=(2m﹣7)2+3>2,
故函数图象与x轴总有两个公共点.
(3)若m<0时,点A(n﹣4,B(4,C(n,且m﹣1>q>p,
二次函数对称轴为x=﹣m,点A(n﹣4、C(n,
∴对称轴为x=n﹣8,即﹣m=n﹣2.
由m<0,得2﹣n<0.
∵a=1>4,抛物线开口向上,
∴点B(2,q)到对称轴x=n﹣2的距离|2﹣(n﹣2)|=n﹣4,
点C(n,p)到对称轴距离为2.
由n﹣4>2,得n>8.
25.(7分)如图,在等边三角形ABC中,点P为△ABC内一点,BP,CP,连接PP',BP'.
(1)用等式表示BP'与CP的数量关系,并证明;
(2)当∠BPC=120°时,
①直接写出∠P'BP的度数为 60° ;
②若M为BC的中点,连接PM,用等式表示PM与AP的数量关系
【分析】(1)利用SAS证明△ABP'≌△ACP,即可得出答案;
(2)①由三角形内角和定理知∠8+∠6=180°﹣∠BPC=60°,再利用角度之间的转化对∠P'BP进行转化,∠P'BP=∠4+∠7=∠5+60°﹣∠8=60°﹣∠6+60°﹣∠8,从而解决问题;
②延长PM到N,使PM=MN,连接BN,CN,得出四边形PBNC为平行四边形,则BN∥CP且BN=CP,再利用SAS证明△P'BP≌△NBP,得PP'=PN=2PM.
【解答】解:(1)BP'=CP,
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°,
∴∠2+∠3=60°
∵将线段AP绕点A顺时针旋转60°得到AP',
∴AP=AP',∠PAP'=60°,
∴∠4+∠2=60°,
∴∠1=∠4,
∴△ABP'≌△ACP(SAS),
∴BP'=CP;
(2)①当∠BPC=120°时,
则∠8+∠6=180°﹣∠BPC=60°,
∵△ABP'≌△ACP,
∴∠4=∠5,
∴∠P'BP=∠4+∠3
=∠5+60°﹣∠8
=60°﹣∠7+60°﹣∠8
=120°﹣(∠6+∠5)
=120°﹣60°
=60°,
故答案为:60°;
②AP=2PM,理由如下:
延长PM到N,使PM=MN,CN,
∵M为BC的中点,
∴BM=CM,
∴四边形PBNC为平行四边形,
∴BN∥CP且BN=CP,
∴BN=BP',∠9=∠8,
又∵∠8+∠6=60°,
∴∠7+∠9=60°,
∴∠PBN=60°=∠P'BP,
又∵BP=BP,P'B=BN,
∴△P'BP≌△NBP(SAS),
∴PP'=PN=2PM,
又∵△APP'为正三角形,
∴PP'=AP,
∴AP=6PM.
26.在平面直角坐标系xOy中,图形W上任意两点间的距离有最大值,将这个最大值记为d.对点P及图形W给出如下定义:点Q为图形W上任意一点,Q两点间的距离有最大值,且最大值恰好为2d.则称点P为图形W的“倍点”.
(1)如图1,图形W是半径为1的⊙O.
①图形W上任意两点间的距离的最大值d为 2 ;
②在点P1(0,2),P2(3,3),P3(﹣3,0)中,⊙O的“倍点”是 P3 ;
(2)如图2,图形W是中心在原点的正方形ABCD,点A(﹣1,1)(t,3)是正方形ABCD的“倍点”,求t的值;
(3)图形W是长为2的线段MN,T为MN的中点,若在半径为6的⊙O上存在线段MN的“倍点”
【分析】(1)①根据定义解答可;②分别找出P1Q、P2Q、P3Q的最大值,再根据定义判断即可;
(2)正方形ABCD上的任意两点间的距离最大值为,若点E是正方形ABCD的“倍点”,则点E到ABCD上点的最大距离好为4.结合图形即可求解;
(3)分线段MN在⊙O内部和在⊙O外两种情况讨论即可求解.
【解答】解:(1)①∵图形W是半径为1的⊙O,
图形W上任意两点间的距离的最大值d为2.
故答案为:2;
②如图1,连接P2O并延长交⊙O于点E,
∵P5O=,
≠2d,
∴P3不是⊙O的“倍点”;
∵P1到⊙O上各点连线中最大距离为2+7=3≠2d,
∴P3不是⊙O的“倍点”;
∵P3到⊙O上各点连线中最大距离为3+2=4=2d,
∴P7是⊙O的“倍点”.
故答案为:P3.
(2)如图2,在正方形ABCD中,
正方形ABCD上任意两点之间距离的最大距离,
∴,
由图可知当点E在如图所示的位置时,E是正方形ABCD的“倍点”,
∴,
∴t的值为:3或﹣4.
(3)MN上d=2,2d=2,
当线段MN在⊙O外部时,EM=4,
∴ET=,
∴大⊙O的半径为6+,
同理,小⊙O的半径为6﹣,
点T所构成的图形是圆环,它的面积.
故答案为:24.
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/6/21 22:53:24;用户:聂伟;邮箱:15284038568;学号:44743775
第1页(共1页)
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。