内容正文:
北京人大附中朝阳学校初三10月月考
数 学
(时间:120分钟 分值:100分)
一、选择题(共16分,每题2分)第1-8题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 下列自然能源图标中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
3. 如图,在的正方形网格中,绕某点旋转一定的角度得到,则旋转中心是( )
A. 点A B. 点B C. 点C D. 点D
4. 要得到抛物线,可以将抛物线:( )
A. 向左平移4个单位长度,再向上平移1个单位长度 B. 向左平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度
C. 向右平移4个单位长度,再向上平移1个单位长度 D. 向右平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度
5. 如图,在一块长,宽的矩形苗圃基地上修建两横一纵三条等宽的道路,剩余空地种植花苗,设道路的宽为,若种植花苗的面积为,依题意列方程为( )
A. B.
C. D.
6. 用配方法解一元二次方程配方后得到的方程是( )
A. B. C. D.
7. 在同一平面直角坐标系中,二次函数的图象和一次函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
8. 如图,等边的边长为2,点是的中心,绕点旋转,分别交线段于两点,连接,给出下列四个结论:
①;
②的面积等于的面积;
③四边形的面积始终保持不变;
④的周长的最小值为3.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A. ①③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④
二、填空题(共16分,每题2分)
9. 请写出一个当时,y随x增大而减小的二次函数的表达式_________.
10. 点关于原点对称的点的坐标是__________.
11. 若函数是二次函数,则______.
12. 已知点A()、B()在二次函数的图象上,若,则y1______y2.
13. 已知抛物线 与直线相交于点和点,则关于x的方程的解为_______.
14. 如图,将绕点顺时针旋转得到,若点恰好在的延长线上,,则的度数为______
15. 若关于的一元二次方程(为实数)在的范围内有解,则的取值范围是______.
16. 二次函数的部分图象如图所示,图象过点,对称轴为直线,抛物线与y轴交点在和之间(不与重合).下列结论:①;②;③;④当时,;⑤a的取值范围为.其中正确结论有_____________(填序号)
三、解答题(共68分.)解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程
17. 解下列一元二次方程:
(1)
(2)
18. 已知是关于x的方程的一个根,求代数式的值.
19. 如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了和点D(A,B,C,D是网格线交点)
(1)将绕点D顺时针旋转得到,其中点与点A是对应点,点与点B是对应点,点与点C是对应点,画出旋转后的
(2)在(1)的条件下,以点D为原点,以水平向右和竖直向上为正方向,建立平面直角坐标系,写出点C和点的坐标.
C点坐标为__________.
点坐标为__________.
20. 已知关于x的一元二次方程
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若该方程有一个根是正整数,求m的值.
21. 已知抛物线.
(1)在平面直角坐标系中画出这条抛物线;
(2)当x取什么值时,;
(3)当x取什么值时,y随x的增大而减小?
22. 已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,过点(﹣4,0),(0,﹣2).
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)当﹣4<x<4时,求y的取值范围.
23. 如图,点,分别在正方形的边,上,且,把绕点顺时针旋转得到.
(1)求证:≌.
(2)若,,求正方形的边长.
24. 某公司以每件40元的价格购进一种商品,在销售过程中发现这种商品每天的销售量(件)与每件的销售单价(元)满足一次函数关系:.
(1)若设总利润为w元,则w与x的函数关系式是 ;
(2)若每天的销售量不少于38件,则销售单价定为多少元时,此时利润最大,最大利润是多少?
25. 小明对函数y=的图象和性质进行了探究.以下是小明画该函数图象的部分过程.
第一步,列表:自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
m
n
1
2
5
10
5
2
1
…
第二步,描点,
第三步,连线.
请根据以上材料完成下列问题:
(1)表中m的值是 ,n的值是 .请把小明画该函数图象的过程补充完整;
(2)观察函数图象,小明得出以下结论:
①该函数图象是轴对称图形,对称轴是直线;
②该函数图象与x轴有两个交点,与y轴有一个交点;
③当时,y随x的增大而减小;
④当时,y有最大值10.
其中正确的结论序号是 ;
(3)若关于x的方程有实数根,则k的取值范围是 .
26. 在平面直角坐标系中,抛物线经过点,
(1)求a的值;
(2)已知点,在此抛物线上,当时,比较,,的大小,并说明理由.
27. 在等腰中,,,点D在线段上,点E在线段上,将线段绕点D顺时针旋转得到线段.
(1)依题意补全图1;
(2)求证:;
(3)点M为中点,射线交于点N,探究与的数量关系,并说明理由.
28. 新定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点,,若点,满足,,那么称点T是点A,B的“合作点”,例如:,,当点满足,时,则点是点A、B的“合作点”.
(1)已知点,,点T是点A,B的“合作点”,求出点T的坐标;
(2)若点是抛物线上一动点,点,点是点A、B的“合作点”,试求出T中的y关于x的函数解析式;
(3)把(2)中y关于x的函数解析式向上平移3个单位得到新函数,设新函数与平面直角坐标系中的y轴交于点C,点P是新函数图象上一动点,它的横坐标为m.过点P作轴于点M,当点P与点M都不与点C重合时,以、为边作矩形,设矩形的周长为.
①求l与m的函数解析式;
②若对于l的每一个取值,都有两个m的值与它对应,直接写出l的取值范围.
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北京人大附中朝阳学校初三10月月考
数 学
(时间:120分钟 分值:100分)
一、选择题(共16分,每题2分)第1-8题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 下列自然能源图标中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义逐项判断即可.
【详解】A、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故正确;
B、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故错误;
C、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故错误;
D、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故错误;
故选:A.
【点睛】本题考查轴对称图形与中心对称图形的识别,理解基本定义是解题关键.
2. 抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据抛物线的顶点坐标是解答即可.
【详解】解:∵是抛物线的顶点式,
∴顶点坐标为.
3. 如图,在的正方形网格中,绕某点旋转一定的角度得到,则旋转中心是( )
A. 点A B. 点B C. 点C D. 点D
【答案】B
【解析】
【分析】根据旋转图形的性质,可知旋转中心在对应顶点连线的垂直平分线上,则连接,,分别作出与的垂直平分线,垂直平分线的交点即为所求 .
【详解】解:连接,,
根据旋转图形的性质,可知旋转中心在对应顶点连线的垂直平分线上,
分别作出与的垂直平分线,与的垂直平分线的交点为B,
故旋转中心是点B.
4. 要得到抛物线,可以将抛物线:( )
A. 向左平移4个单位长度,再向上平移1个单位长度 B. 向左平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度
C. 向右平移4个单位长度,再向上平移1个单位长度 D. 向右平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度
【答案】D
【解析】
【分析】根据抛物线的平移规则:左加右减,上加下减,进行判断即可;
【详解】解:将抛物线先向右平移4个单位,再向下平移1个单位,即可得到抛物线;
故选D.
【点睛】本题考查抛物线的平移.熟练掌握抛物线的平移规则:左加右减,上加下减,是解题的关键.
5. 如图,在一块长,宽的矩形苗圃基地上修建两横一纵三条等宽的道路,剩余空地种植花苗,设道路的宽为,若种植花苗的面积为,依题意列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,设道路的宽为,则种植花苗的部分可合成长,宽的矩形,根据种植花苗的面积为,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【详解】解:设道路的宽为,则种植花苗的部分可合成长,宽的矩形,
依题意得:,
故选:C.
6. 用配方法解一元二次方程配方后得到的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查一元二次方程的配方法,把常数项移到等式右边后,利用完全平方公式配方得到结果,即可做出判断.
【详解】
移项得:,
配方得:,
整理得:,
故选:D.
7. 在同一平面直角坐标系中,二次函数的图象和一次函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了二次函数以及一次函数的图象,可先根据一次函数的图象判断的符号,再判断二次函数图象与实际是否相符,判断正误即可.解题的关键是熟记一次函数在不同情况下所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、顶点坐标等.
【详解】解:A、由一次函数的图象可判断矛盾,故不符合题意;
B、由一次函数的图象可得:,此时二次函数的图象应该开口向下,和轴的正半轴相交,且与一次函数交于同一点,故选项不符合题意;
C、由一次函数的图象可得:,此时二次函数的图象应该开口向下,和轴的正半轴相交,且与一次函数交于同一点,故选项不符合题意;
D、由一次函数的图象可得:,此时二次函数的图象应该开口向上,和轴的负半轴相交,且与一次函数交于同一点,故选项符合题意.
故选:D.
8. 如图,等边的边长为2,点是的中心,绕点旋转,分别交线段于两点,连接,给出下列四个结论:
①;
②的面积等于的面积;
③四边形的面积始终保持不变;
④的周长的最小值为3.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A. ①③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④
【答案】D
【解析】
【分析】连接,利用等边三角形的性质易得,由全等三角形的性质来判断;作于,利用三角形的面积得到随的变化而变化,而四边形ODBE的面积为定值,来求解;利用得到进而求解;利用得到,当时,最小,的周长最小来求解.
【详解】解:连接,如图,
为等边三角形,
.
∵点是的中心,
分别平分和,
∴,
,即,
而,即,
.
在和中
,故①正确;
作于,如上图,则.
,
,
.,,
,
即随的变化而变化,
而四边形ODBE的面积为定值,
,故错误;
,
,
∴四边形的面积,保护不变,故正确;
,
的周长
当时,最小,的周长最小,此时,
周长的最小值,所以④正确.
故正确的有:.
故选:D.
【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等,也考查了等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质.
二、填空题(共16分,每题2分)
9. 请写出一个当时,y随x增大而减小的二次函数的表达式_________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,对于二次函数,若,则当时,随的增大而减小,由此可解.
【详解】解:∵当时,随的增大而减小,
∴该函数的解析式可以是.
故答案为:(答案不唯一).
10. 点关于原点对称的点的坐标是__________.
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查了关于原点对称点的性质,掌握关于原点对称点坐标的性质是解题关键.根据平面直角坐标系中任意一点,关于原点的对称点是,即关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数.
【详解】点关于原点对称的点的坐标是,
故答案为:.
11. 若函数是二次函数,则______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的定义,二次函数的一般形式为(是常数,且),其中最高次项的次数为.要确定函数为二次函数,需根据二次函数定义,先令最高次项的次数为2,再保证二次项系数不为,从而求解的值.
【详解】是二次函数,
,,
,,
,
故答案为:.
12. 已知点A()、B()在二次函数的图象上,若,则y1______y2.
【答案】>
【解析】
【详解】由二次函数的图象知,抛物线开口向上,对称轴为x=1
∵
∴y随x的增大而增大
∴ >
13. 已知抛物线 与直线相交于点和点,则关于x的方程的解为_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了抛物线与直线交点问题,方程的解即为交点的横坐标.
【详解】∵抛物线 与直线相交于点和点,
∴关于x的方程的解为,
故答案为:.
14. 如图,将绕点顺时针旋转得到,若点恰好在的延长线上,,则的度数为______
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了旋转的性质,邻补角的意义,掌握旋转的性质是解题的关键.根据旋转的性质可得,进而根据邻补角的意义,即可求得的度数
【详解】解:将绕点C顺时针旋转得到,若点A恰好在的延长线上,
故答案为:
15. 若关于的一元二次方程(为实数)在的范围内有解,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】由方程有解转化为考查函数两个函数的交点情况,再画出两个函数的图象,结合函数图象可得答案.
【详解】解:
考查函数两个函数的交点情况,如图,
当
当时,
当,两个函数有交点时,
此时
关于的一元二次方程(为实数)在的范围内有解,则的取值范围是
故答案为:
【点睛】本题考查的是二次函数的图象与一元二次方程的联系,掌握“利用二次函数的图象解决一元二次方程的解的问题”是解本题的关键.
16. 二次函数的部分图象如图所示,图象过点,对称轴为直线,抛物线与y轴交点在和之间(不与重合).下列结论:①;②;③;④当时,;⑤a的取值范围为.其中正确结论有_____________(填序号)
【答案】③④⑤
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数,二次项系数决定抛物线的开口方向和大小:当时,抛物线向上开口;当时,抛物线向下开口;一次项系数和二次项系数共同决定对称轴的位置:当与同号时(即,对称轴在轴左;当与异号时(即,对称轴在轴右;常数项决定抛物线与轴交点位置:抛物线与轴交于.根据抛物线的开口方向、与轴的交点、对称轴可判断①;由抛物线与轴的交点及抛物线的对称性可判断②,对称轴为直线,即可判断③;由抛物线与轴有两个交点,且对称轴为直线,即可判断④.由抛物线与y轴交点在和之间(不与重合).判断⑤;
【详解】解:∵二次函数的部分图象如图所示,
∴开口向下,
∵图象过点,对称轴为直线,
∴
∴
∵抛物线与y轴交点在和之间(不与重合).
∴
∴
故①错误;
∵
∴
故③正确;
∵如图:
则图象过点,抛物线开口向下
把代入
∴
∴
故②错误;
∵则图象过点,对称轴为直线
∴抛物线与轴的另一个交点为
∵抛物线开口向下
∴当时,
故④正确的;
把代入,
得
∵
∴
∴
∵
∴
故⑤正确的
故答案为:③④⑤.
三、解答题(共68分.)解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程
17. 解下列一元二次方程:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
(1)方程移项后,利用完全平方公式配方,开平方即可求出解.
(2)利用因式分解法求解即可.
【小问1详解】
解:,
方程移项得:,
配方得:,
即,
开方,得:,或,
解得:.
【小问2详解】
解:,
,
或,
.
18. 已知是关于x的方程的一个根,求代数式的值.
【答案】4
【解析】
【分析】先将代入方程得到,再由,用整体代入法进行计算即可得到答案.
【详解】解:
.
∵是关于x的方程的一个根,
∴.
∴.
∴原式.
【点睛】本题考查一元二次方程的解,解题的关键是掌握整体代入法进行求解.
19. 如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了和点D(A,B,C,D是网格线交点)
(1)将绕点D顺时针旋转得到,其中点与点A是对应点,点与点B是对应点,点与点C是对应点,画出旋转后的
(2)在(1)的条件下,以点D为原点,以水平向右和竖直向上为正方向,建立平面直角坐标系,写出点C和点的坐标.
C点坐标为__________.
点坐标为__________.
【答案】(1)
如图,即为所求作.
(2)建立如图坐标系,.
【解析】
【分析】本题考查作图-旋转作图,平面直角坐标系等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据要求画出图形即可.
(2)建立如图坐标系,写出坐标即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
20. 已知关于x的一元二次方程
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若该方程有一个根是正整数,求m的值.
【答案】(1)
证明:由题意得:
,
∴方程总有两个实数根;
(2)的整数
【解析】
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程的知识是解题的关键.
(1)利用根的判别式进行求解即可;
(2)利用因式分解法解方程得到或,再根据方程的一个根为正整数进行求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵,
,
解得或,
∵该方程有一个根是正整数,
的整 数,
的整数.
21. 已知抛物线.
(1)在平面直角坐标系中画出这条抛物线;
(2)当x取什么值时,;
(3)当x取什么值时,y随x的增大而减小?
【答案】(1)
如图,
(2)当或时,
(3)当时,随的增大而减小
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,二次函数与不等式之间的关系,熟练掌握二次函数的相关知识是解题的关键.
(1)利用列表、描点、连线即可解决;
(2)根据(1)中的函数图象即可作答;
(3)由,根据二次函数的性质的性质即可求解.
【小问1详解】
解:列表:
0
1
2
3
4
3
0
0
3
在坐标系中描出对应的点,
【小问2详解】
由(1)可知,抛物线与轴的交点坐标是和,
结合图象可知:当或时,;
【小问3详解】
,
∴当时,随的增大而减小.
22. 已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,过点(﹣4,0),(0,﹣2).
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)当﹣4<x<4时,求y的取值范围.
【答案】(1)yx2x﹣2,顶点坐标(-1,);(2)y的取值范围是y<4.
【解析】
【分析】(1)根据交点式得出y=a(x+4)(x﹣2),将(0,﹣2)代入求出a即可得出这条抛物线所对应的函数关系式;
(2)求得抛物线的最小值,求得x=4时的函数值,即可求得当﹣4<x<4时,y的取值范围.
【详解】(1)∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过点(﹣4,0),
∴抛物线经过点(2,0),
设抛物线的解析式为y=a(x+4)(x﹣2),把(0,﹣2)代入,
解得:a,
∴抛物线的解析式为y=(x+4)(x﹣2)(x+1)2x2x﹣2;,
故抛物线的解析式为:yx2x﹣2;顶点坐标(-1,);
(2)yx2x﹣2(x+1)2,
∵,
∴当时,函数有最小值,
把x=4代入y=(x+4)(x﹣2)得y=4,
∵﹣4<﹣1<4,
∴当﹣4<x<4时,y的取值范围是y<4.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式以及二次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解题的关键.
23. 如图,点,分别在正方形的边,上,且,把绕点顺时针旋转得到.
(1)求证:≌.
(2)若,,求正方形的边长.
【答案】
(1)由旋转的性质得:
四边形ABCD是正方形
,即
,即
在和中,
;
(2)正方形的边长为6.
【解析】
【分析】(1)先根据旋转的性质可得,再根据正方形的性质、角的和差可得,然后根据三角形全等的判定定理即可得证;
(2)设正方形的边长为x,从而可得,再根据旋转的性质可得,从而可得,然后根据三角形全等的性质可得,最后在中,利用勾股定理即可得.
【详解】(1)略
(2)设正方形的边长为x,则
由旋转的性质得:
由(1)已证:
又四边形ABCD是正方形
则在中,,即
解得或(不符题意,舍去)
故正方形的边长为6.
【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质、三角形全等的判定定理与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(2),熟练掌握旋转的性质与正方形的性质是解题关键.
24. 某公司以每件40元的价格购进一种商品,在销售过程中发现这种商品每天的销售量(件)与每件的销售单价(元)满足一次函数关系:.
(1)若设总利润为w元,则w与x的函数关系式是 ;
(2)若每天的销售量不少于38件,则销售单价定为多少元时,此时利润最大,最大利润是多少?
【答案】(1);
(2)销售单价定为51元时,利润最大,最大利润是418元.
【解析】
【分析】本题考查了二次函数在销售问题中的应用,理清题中的数量关系并熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
(1)每件进价是40元,销售单价为元,则每件利润为元,从而根据利润等于每件的利润乘以销售量可得关于的函数关系式;
(2)每天的销售量不少于38件,可得不等式,解得的取值范围,将(2)中所得的二次函数写成顶点式,根据二次函数的性质及自变量的取值范围可得答案.
【小问1详解】
解:由题意得:
,
与的函数关系式为,
故答案为:;
【小问2详解】
解:,
,
解得:.
,
对称轴为,抛物线开口向下,
当时,随的增大而增大,
,
当时,有最大值,最大值为:.
销售单价定为51元时,利润最大,最大利润是418元.
25. 小明对函数y=的图象和性质进行了探究.以下是小明画该函数图象的部分过程.
第一步,列表:自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
m
n
1
2
5
10
5
2
1
…
第二步,描点,
第三步,连线.
请根据以上材料完成下列问题:
(1)表中m的值是 ,n的值是 .请把小明画该函数图象的过程补充完整;
(2)观察函数图象,小明得出以下结论:
①该函数图象是轴对称图形,对称轴是直线;
②该函数图象与x轴有两个交点,与y轴有一个交点;
③当时,y随x的增大而减小;
④当时,y有最大值10.
其中正确的结论序号是 ;
(3)若关于x的方程有实数根,则k的取值范围是 .
【答案】(1),
(2)①③④ (3)
【解析】
【分析】(1)把分别代入解析式即可求得答案,描点后、用光滑曲线顺次连接即可补全图象;
(2)根据函数的图象即可判断出答案;
(3)根据函数的图象得,即可得到k的取值范围.
【小问1详解】
当时, ,
当时, ,
图象如图,
故答案为:,;
【小问2详解】
观察函数图象可知,
该函数图象是轴对称图形,对称轴是直线,故①正确;
该函数图象与x轴没有交点,与y轴有一个交点,故②错误;
当,y随x的增大而减小,故③正确;
当时,y有最大值10,故④正确.
其中正确的结论序号是①③④,
故答案为:①③④;
【小问3详解】
根据函数的图象得,
∴k的取值范围.
故答案为:.
【点睛】本题考查了函数的图象,描点法画函数图象,函数与方程的联系.图象法解方程等知识,关键在于熟练掌握函数的性质,图象的画法.
26. 在平面直角坐标系中,抛物线经过点,
(1)求a的值;
(2)已知点,在此抛物线上,当时,比较,,的大小,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由:
由(1)得到抛物线为,
当时,,
当时,,
∴
当时,解得或,
即抛物线与x轴交于点和,如图,
∵抛物线开口向下,
∴当时,,
∴当时,,即,
∵
∴,
∴
∴
∴
【解析】
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质,数形结合是解题的关键.
(1)把代入,即可得到答案;
(2)由(1)得到,当时,,当时,,则,根据二次函数的性质得到当时,,则当时,由得到,即可得到答案.
【小问1详解】
解:∵抛物线经过点,
∴把点代入得到,
,
解得,;
【小问2详解】
略
27. 在等腰中,,,点D在线段上,点E在线段上,将线段绕点D顺时针旋转得到线段.
(1)依题意补全图1;
(2)求证:;
(3)点M为中点,射线交于点N,探究与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
如下图所示:
(2)
证明:∵是等腰,
∴,
∴,
∵,
∴
(3)
,理由如下:
过点F作,交的延长线于点H,的延长线交射线于点G,
由(2)知,即,且,,
∴,
∴,
∵点M为中点,
∴,且,
∴,即是等腰直角三角形,
∴,且,
∴,且,
∴,且,,
∴,
∴,
∴
【解析】
【分析】(1)根据题意,过点D作,并且是沿线段绕点D顺时针旋转所作,使得即可
(2)在中,,而,即可得
(3)过点F作,交的延长线于点H,的延长线交射线于点G,可得,且是等腰直角三角形,即可得,所以,即可得到
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
略;
【小问3详解】
略.
【点睛】本题考查了旋转作图、等腰三角形的性质和直角三角形的判定、全等三角形的判定和性质,能够按照题意作出辅助线是解决问题的关键
28. 新定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点,,若点,满足,,那么称点T是点A,B的“合作点”,例如:,,当点满足,时,则点是点A、B的“合作点”.
(1)已知点,,点T是点A,B的“合作点”,求出点T的坐标;
(2)若点是抛物线上一动点,点,点是点A、B的“合作点”,试求出T中的y关于x的函数解析式;
(3)把(2)中y关于x的函数解析式向上平移3个单位得到新函数,设新函数与平面直角坐标系中的y轴交于点C,点P是新函数图象上一动点,它的横坐标为m.过点P作轴于点M,当点P与点M都不与点C重合时,以、为边作矩形,设矩形的周长为.
①求l与m的函数解析式;
②若对于l的每一个取值,都有两个m的值与它对应,直接写出l的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)①;②或
【解析】
【分析】本题考查了新定义、二次函数的图象与性质、矩形的性质,采用数形结合与分类讨论的思想是解此题的关键.
(1)设,根据“合作点”的定义计算即可得解;
(2)由题意可得,即,由“合作点”的定义可得,由①可得,代入②计算即可得解;
(3)①分三种情况:当点在轴左侧时,即;当点在轴右侧,且在直线上方时,即;当点在轴右侧,且在直线下方,即时;分别利用矩形的性质求解即可;②画出函数图象,利用函数图象求解即可.
【小问1详解】
解:设,
∵,,点是点,的“合作点”,
∴,,
∴;
【小问2详解】
解:∵点是抛物线上一动点,
∴,即,
∵点是点、的“合作点”,点,
∴,
由①可得:,
代入②得:;
【小问3详解】
解:①由题意可得:,
当时,,即,
点P是新函数图象上一动点,它的横坐标为m,
∴,
∵轴,
∴,
如图,当点在轴左侧时,即,
,
∵四边形为矩形,
∴,,
∴;
如图,当点在轴右侧,且在直线上方时,即时,
,
同理可得:,,
∴;
如图,当点在轴右侧,且在直线下方,即时,
,
同理可得:,,
∴;
综上所述,;
②的函数图象如图所示:
,
由图象明显可得,当或时,对于的每一个取值,都有两个的值与它对应.
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