内容正文:
数学
一、选择题:(本大题10个小题,每小题4分,共40分)在每个小题的下面,都给出了代号为A、B、C、D的四个答案,其中只有一个是正确的,请将答题卡上题号右侧正确答案所对应的方框涂黑.
1. 下列四个实数中,是无理数的是( )
A. B. C. D. 3.14
2. 麻将是中国传统棋牌游戏,益智有趣.下列麻将图案中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图,与相切于点,若,,则的半径长为( )
A. 3 B. C. 5 D. 4
5. 用六角星花纹按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有2个六角星,第②个图案中有5个六角星,第③个图案中有8个六角星,第④个图案中有11个六角星,…,按此规律排列下去,则第⑧个图案中六角星的个数为( )
A. 11 B. 17 C. 23 D. 25
6. 估计的计算结果应在( )
A. 4和5之间 B. 5和6之间 C. 6和7之间 D. 7和8之间
7. 在反比例函数中,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 如图,在中,,、分别交于点、,为的直径,连接,若,,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
9. 如图,在正方形中,点、分别是、上一点,且,连接、相交于点,若,则的值为( )
A. B. C. D.
10. 已知整式,其中,为正整数,,,…为整数,且.若满足.下列说法:
①满足条件的所有整式中有且只有一个单项式;
②当时,满足条件的所有整式的和为;
③当时,满足条件的所有二次整式共有16个.
其中正确的个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
二、填空题:(本大题6个小题,每小题4分,共24分)请将每小题的答案直接填在答题卡中对应的横线上.
11. 月球与地球的平均距离约为384400千米,将数384400用科学记数法表示为______.
12. 已知点和点关于原点对称,则的值为_________.
13. 某地一家制造业企业营收稳步增长,企业纳税额逐年递增.该企业2024年缴纳税款50万元,2026年缴纳税款60.5万元,该企业这两年缴税的年平均增长率为_________.
14. 如图,将绕顶点逆时针旋转得到,点对应点,点对应点,点刚好落在边上,,则_________.
15. 如图,是的外接圆,,于点,的延长线交于点,交于点.设,则_________(用含的式子表示);若,,则_________.
16. 我们规定:一个四位数,若满足,则称这个四位数为“两倍数”.例如:四位数5211,因,所以5211是“两倍数”.按照这个规定,最小的“两倍数”是_________;一个“两倍数”,去掉个位数字得到一个新的数,记,若是11的倍数,则满足条件的中,的最大值与最小值之差为_________.
三、解答题:(本大题共9个小题,17题、18题各8分,19题—25题,每题10分,共86分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形,请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上.
17. 按要求完成下列各题:
(1)解不等式组:
(2)解方程:
18. 先化简,再求值:,其中
19. 某工厂为了解工人加工零件的用时,从甲、乙两个队各随机抽取名工人,调查了他们加工同款零件的用时(单位:分钟),随后进行整理、分析(用时最高不超过分钟,用表示,共分为四组:
A.,B.,C.,D.),下面给出了部分信息:
甲队名工人加工用时为:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,.
乙队名工人加工用时在组中的数据是:,,,,,,,.
扇形统计图中,组数据所对圆心角度数为,组占比为.
甲、乙两队所抽取工人加工用时统计表
甲队
乙队
平均数
众数
中位数
(1)填空 , , ;
(2)根据以上数据,你认为甲、乙两个队哪个队加工效率更高?请说明理由(写出一条即可);
(3)若甲队共有工人名,乙队共有工人名,根据以上信息,估计甲乙两队加工一个零件用时不超过分钟的工人人数共是多少?
20. 在学习了平行四边形后,同学们利用尺规作图进行了拓展性探究.如图,是平行四边形的对角线.
(1)用尺规完成基本作图:作线段的垂直平分线,分别交,,于点,,,连接,(不写作法,保留作图痕迹);
(2)证明:四边形是平行四边形.
21. 某城市为倡导绿色低碳出行,每年都会举办环湖自行车骑行挑战赛,环湖赛道全程为42公里.
(1)据活动组委会统计,今年报名参加环湖骑行挑战赛的总人数比去年增加了,今年与去年共有6.5万人参赛,那么今年与去年分别有多少万人报名参赛?
(2)甲、乙两名骑行爱好者一同参加本次环湖骑行挑战赛.甲平均每小时比乙多骑2公里,乙骑完全程所花费的时间是甲骑完全程时间的倍.分别求出甲、乙二人在本次骑行全程中的平均速度.
22. 如图,在矩形中,,,点是边的中点,动点以每秒1个单位长度的速度从点出发,沿方向运动,同时点以相同速度从出发沿射线方向运动,当点到达点时两点同时停止运动,设运动时间为秒(),的面积为,记的面积为,的面积为,.
(1)请直接写出,分别关于的函数表达式,并注明自变量的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出函数,的图象,并分别写出函数,的一条性质;
(3)结合图象,请直接写出当时的取值范围(近似值保留小数点后一位,误差不超过0.2)
23. 如图,海岸边有、、、四个监测点,四个点在同一平面内.监测点位于的正北方向千米处,监测点位于的正东方向,且位于的北偏东方向,监测点位于的南偏东方向,同时位于的南偏东方向.(参考数据:)
(1)求的长度(结果保留为整数);
(2)巡逻员甲、乙同时从监测点出发,分别沿、方向前往、处巡逻,且甲、乙的速度之比为,巡逻途中,两人雷达显示直线距离为千米,求此时乙距离监测点有多少千米(结果保留根号)?
24. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,,与轴交于点,连接、,过点作直线,交抛物线于点.
(1)求抛物线表达式;
(2)点是线段下方抛物线上一点,连接,,点是轴上一动点,连接,当的面积取得最大值时,求点的坐标及的最小值;
(3)将抛物线沿射线方向平移个单位长度得到抛物线,抛物线与轴和分别交于点和点,且点,位于轴左侧,连接,点为原抛物线上一动点,当时,请直接写出所有符合条件的点的坐标,并写出求解点的其中一种情况的过程.
25. 在中,,,点是边上一点(不与点,重合),连接,将线段绕点顺时针旋转得到线段,连接.
(1)如图1,若,,,连接,求线段的长;
(2)如图2,若,连接,点是线段的中点,连接.求证:.
(3)如图3,若,,点在边上运动,连接,点是线段的中点,连接.当取得最小值时,记此时的点为点;当取得最小值时,记此时的点为点.直接写出的面积.
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数学
一、选择题:(本大题10个小题,每小题4分,共40分)在每个小题的下面,都给出了代号为A、B、C、D的四个答案,其中只有一个是正确的,请将答题卡上题号右侧正确答案所对应的方框涂黑.
1. 下列四个实数中,是无理数的是( )
A. B. C. D. 3.14
【答案】A
【解析】
【分析】根据无理数是无限不循环小数,结合有理数的定义求解即可.
【详解】解:,,3.14是有理数,是无理数,
故选项A符合题意.
2. 麻将是中国传统棋牌游戏,益智有趣.下列麻将图案中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解,把一个图形绕某一点旋转180度,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形.
【详解】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
B、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项符合题意;
D、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意.
3. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】解:A、,计算错误;
B、,计算错误;
C、,计算错误;
D、,计算正确.
4. 如图,与相切于点,若,,则的半径长为( )
A. 3 B. C. 5 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】由切线的性质可得,在中,由勾股定理解直角三角形即可得解.
【详解】解:∵与相切于点,
∴,
∴在中,.
5. 用六角星花纹按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有2个六角星,第②个图案中有5个六角星,第③个图案中有8个六角星,第④个图案中有11个六角星,…,按此规律排列下去,则第⑧个图案中六角星的个数为( )
A. 11 B. 17 C. 23 D. 25
【答案】C
【解析】
【分析】根据图形中六角星的个数,找到变化规律,即可求解
【详解】解:第①个图案中六角星的个数为:,
第②个图案中六角星的个数为:,
第③个图案中六角星的个数为:,
第④个图案中六角星的个数为:,
......
第⑧个图案中六角星的个数为:
6. 估计的计算结果应在( )
A. 4和5之间 B. 5和6之间 C. 6和7之间 D. 7和8之间
【答案】B
【解析】
【分析】根据二次根式的性质化简后再利用无理数的估算解答即可.
【详解】解:
,
∵,
∴,
∴.
7. 在反比例函数中,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据反比例函数的性质求解即可.
【详解】解:∵反比例函数中,,,
∴反比例函数在内,y随x的增大而减小,
∵当时,,当时,,
∴.
8. 如图,在中,,、分别交于点、,为的直径,连接,若,,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】连接,可得,从而得阴影部分的面积,结合扇形的面积公式即可求解.
【详解】解:连接,
∵为的直径,
∴,
∵在中,,
∴是的中线,
∵是的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∴阴影部分的面积,
∵,
∴,
∵四边形是圆的内接四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴阴影部分的面积.
9. 如图,在正方形中,点、分别是、上一点,且,连接、相交于点,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】延长至,使,连接,,与交于点,设正方形边长为,根据正方形和得到,,,,,再根据,求出,,接着证明,得到是等腰直角三角形,得到,推出,则四边形为平行四边形,,,最后根据,求出,代入计算即可.
【详解】解:延长至,使,连接,,与交于点,
设正方形边长为,
∵正方形,
∴,,,
∵,
∴,,,,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∴,即,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
10. 已知整式,其中,为正整数,,,…为整数,且.若满足.下列说法:
①满足条件的所有整式中有且只有一个单项式;
②当时,满足条件的所有整式的和为;
③当时,满足条件的所有二次整式共有16个.
其中正确的个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】①由单项式定义:除最高次项外其余系数全部为0,得到后代入等式,求得与的关系,进行列举后将所有整式相加即可.
②按题意将代入条件等式中,可得、之间的关系,再进行列举即可.
③按照题意,二次整式中,,代入后,对的情况逐个枚举即可.
【详解】解:由题可知,,为正整数,,故的值为、、,
由单项式定义可知,,
代入等式左侧:
,
则,
当,,代入整式后得到单项式,
当,,此时不是整数,舍去,
当,,代入整式后得到单项式,
得到2个单项式,因此说法①错误.
②时,,的值为、、,
条件式子为:,为整数,
即或,
当,或,代入整式后得到:,
当,或,代入整式后得到:,,
当,或,代入整式后得到:,;
将上述全部整式相加求和:
故说法②正确.
③当时,
二次整式,,
整式,、为整数.
条件:,
代入,
,
设(为整数),对上述等式变形得,
由绝对值的非负性可知,,
求解得;
对每个整数,的整数解为的个数,
接下来逐个枚举:
1.时:,,,共1个
2.时:,,,,共个;
3.时:,,,,共个;
4.时:,,,,共个;
5.时:,,,,共个;
6.时:,,,,共个;
7.时:,,,,共个;
8.时:,,,共个;
9.时:,,,共个;
总个数为:
说法③正确.
综上所述,正确的个数为2,选择C.
二、填空题:(本大题6个小题,每小题4分,共24分)请将每小题的答案直接填在答题卡中对应的横线上.
11. 月球与地球的平均距离约为384400千米,将数384400用科学记数法表示为______.
【答案】3.844×105
【解析】
【详解】试题解析:384400=3.844×105.
【点睛】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值是易错点,由于384400有6位,所以可以确定n=6-1=5.此题考查科学记数法表示较大的数的方法,准确确定a与n值是关键.
12. 已知点和点关于原点对称,则的值为_________.
【答案】
【解析】
【分析】关于原点对称的点的横纵坐标都互为相反数,据此建立方程求解即可.
【详解】解:点和点关于原点对称,
,解得.
13. 某地一家制造业企业营收稳步增长,企业纳税额逐年递增.该企业2024年缴纳税款50万元,2026年缴纳税款60.5万元,该企业这两年缴税的年平均增长率为_________.
【答案】
【解析】
【分析】设平均增长率为x,然后根据题意可列方程进行求解.
【详解】解:设平均增长率为x,由题意得:
,
解得:,(不符合题意,舍去),
答:该企业这两年缴税的年平均增长率为.
14. 如图,将绕顶点逆时针旋转得到,点对应点,点对应点,点刚好落在边上,,则_________.
【答案】##47度
【解析】
【分析】根据旋转性质得到、、,结合三角形内角和和等腰三角形性质得到度数,再利用外角性质得到度数.
【详解】解:∵绕顶点逆时针旋转得到,点对应点,点对应点,
∴,,,
∴,
∵,
∴.
15. 如图,是的外接圆,,于点,的延长线交于点,交于点.设,则_________(用含的式子表示);若,,则_________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】连接,由圆周角定理得到,由直径得到,求出,再根据等腰三角形和垂直得到;根据角度关系得到,则,设,则,在中,根据列方程解得,则直径,连接并延长交于,则,根据垂径定理的推论得到,,再根据勾股定理计算,最后根据计算即可.
【详解】解:如图,连接,
∵ ,
∴ ,
由题意可知,是的直径,
∴ ,
∴ ,
∵,
∴ ,
∵ ,
∴ ,,
∴,
∴,
∴,
设,则,
∵中,,,
∴,
解得,
∴,直径,
连接并延长交于,则,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴.
16. 我们规定:一个四位数,若满足,则称这个四位数为“两倍数”.例如:四位数5211,因,所以5211是“两倍数”.按照这个规定,最小的“两倍数”是_________;一个“两倍数”,去掉个位数字得到一个新的数,记,若是11的倍数,则满足条件的中,的最大值与最小值之差为_________.
【答案】 ①. 1011 ②. 7
【解析】
【分析】要求最小的“两倍数”,令,,则,可令,,则M的最小值是1011;,整理化简得,,则,得是11的倍数,考虑b、d的取值范围,则或17;因为,所以,则的取值有以下5种情况:,;,;,;,;,;于是的取值可求得.
【详解】解:四位数中,,,
要求最小的两倍数,则,
∵,
∴,
要求最小的两倍数,则尽可能小,取,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
当时,,
∴M的最小值是1011;
,
∵,
∴,
∴,
∵是11的倍数,
∴是11的倍数,
∵,
∴,即,
∵是11的倍数,
∴或;
∵,且最大都是9,
∴,
∴,即;
若,即时,
∴,
又,
∴可取0,1,2,3,
∴当时,,且,;
当时,,且,;
当时,,且,;
当时,,且,;
若,则,且,
∴,
∵,
∴,
∴,
当时,,,;
当时,(不合题意,舍去),
∴的最大值为7,最小值为0,
∴的最大值与最小值之差为.
三、解答题:(本大题共9个小题,17题、18题各8分,19题—25题,每题10分,共86分)解答时每小题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形,请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上.
17. 按要求完成下列各题:
(1)解不等式组:
(2)解方程:
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
解:,
解不等式①得:,
解不等式②得:,
所以原不等式组的解集为;
【小问2详解】
解:,
∵,
∴,
∴,
解得:.
18. 先化简,再求值:,其中
【答案】,24
【解析】
【详解】解:
∵,
∴原式.
19. 某工厂为了解工人加工零件的用时,从甲、乙两个队各随机抽取名工人,调查了他们加工同款零件的用时(单位:分钟),随后进行整理、分析(用时最高不超过分钟,用表示,共分为四组:
A.,B.,C.,D.),下面给出了部分信息:
甲队名工人加工用时为:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,.
乙队名工人加工用时在组中的数据是:,,,,,,,.
扇形统计图中,组数据所对圆心角度数为,组占比为.
甲、乙两队所抽取工人加工用时统计表
甲队
乙队
平均数
众数
中位数
(1)填空 , , ;
(2)根据以上数据,你认为甲、乙两个队哪个队加工效率更高?请说明理由(写出一条即可);
(3)若甲队共有工人名,乙队共有工人名,根据以上信息,估计甲乙两队加工一个零件用时不超过分钟的工人人数共是多少?
【答案】(1),,
(2)甲加工效率更高.两队用时平均数相同,但是甲队加工用时的众数和中位数都小于乙队
(3)
【解析】
【分析】(1)找甲队出现次数最多的数据可求出,先由扇形圆心角、百分比算出各组人数,取乙队第、个数求平均得到中位数,用组人数÷总人数得到;
(2)根据平均数、众数、中位数进行判断;
(3)先算出甲乙两队样本中用时不超过分钟的占比,再用总人数×对应占比,最后甲乙两队的结果相加.
【小问1详解】
解:根据题意可知,在甲队的工人用时中,出现频率最高,
则;
乙队组数据所对圆心角度数为,
则组人数为,占比为,
组人数为,占比为,
则组占比为,人数为人,
则,
组人数为,
乙队加工用时的中位数为第、个数据的平均数,、组的人数和为,
可得乙队第、个数据为组中的第和第个数据,即,,
则.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:在甲队名工人加工用时中,加工用时不超过的数据有个,
占比为,
则甲队有工人名时,加工用时不超过的工人人数有,
在乙队名工人加工用时中,加工用时不超过的数据有个,
占比为,
则乙队有工人名时,加工用时不超过的工人人数有,
甲乙两队加工一个零件用时不超过分钟的工人人数共是.
20. 在学习了平行四边形后,同学们利用尺规作图进行了拓展性探究.如图,是平行四边形的对角线.
(1)用尺规完成基本作图:作线段的垂直平分线,分别交,,于点,,,连接,(不写作法,保留作图痕迹);
(2)证明:四边形是平行四边形.
【答案】(1)解:作图如下;
则直线即为所求.
(2)证明:根据题意,得的交点为点O,
,
四边形是平行四边形,
,
,
∵,
∴,
,
故四边形是平行四边形.
【解析】
【分析】(1)根据线段垂直平分线的基本作图,解答即可;
(2)根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明即可.
【小问1详解】
解:分别以点A,C为圆心,以大于长为半径画弧,二弧交于点M,N,连接,交,,于点,,,连接,,直线即为线段的垂直平分线;则直线即为所求.
【小问2详解】
证明:略.
21. 某城市为倡导绿色低碳出行,每年都会举办环湖自行车骑行挑战赛,环湖赛道全程为42公里.
(1)据活动组委会统计,今年报名参加环湖骑行挑战赛的总人数比去年增加了,今年与去年共有6.5万人参赛,那么今年与去年分别有多少万人报名参赛?
(2)甲、乙两名骑行爱好者一同参加本次环湖骑行挑战赛.甲平均每小时比乙多骑2公里,乙骑完全程所花费的时间是甲骑完全程时间的倍.分别求出甲、乙二人在本次骑行全程中的平均速度.
【答案】(1)去年有万人报名参赛,今年有万人报名参赛
(2)甲的平均速度是公里/小时,乙的平均速度是公里/小时
【解析】
【分析】(1)设去年有万人报名参赛,则今年有万人报名参赛,根据“今年与去年共有6.5万人参赛”列方程,求出答案;
(2)设乙的平均速度是公里/小时,则甲的平均速度是公里/小时,根据“乙骑完全程所花费的时间是甲骑完全程时间的倍”列方程,求出答案.
【小问1详解】
解:设去年有万人报名参赛,则今年有万人报名参赛,
由题意得,,
解得,
∴(万人),
答:去年有万人报名参赛,今年有万人报名参赛;
【小问2详解】
解:设乙的平均速度是公里/小时,则甲的平均速度是公里/小时,
由题意得,,
整理得:,
解得,
经检验:是原分式方程的解,
∴(公里/小时),
答:甲的平均速度是公里/小时,乙的平均速度是公里/小时.
22. 如图,在矩形中,,,点是边的中点,动点以每秒1个单位长度的速度从点出发,沿方向运动,同时点以相同速度从出发沿射线方向运动,当点到达点时两点同时停止运动,设运动时间为秒(),的面积为,记的面积为,的面积为,.
(1)请直接写出,分别关于的函数表达式,并注明自变量的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出函数,的图象,并分别写出函数,的一条性质;
(3)结合图象,请直接写出当时的取值范围(近似值保留小数点后一位,误差不超过0.2)
【答案】(1),;
(2)
:当时,y随x增大而增大,当时,y随x增大而减小
:y随x增大而减小
(3)(答案不唯一)
【解析】
【分析】(1)根据矩形的性质得到,,进而得到,可知,,即可求出关于的函数表达式;分两种情况求解关于的函数表达式即可;
(2)根据函数解析式作图即可,根据函数图象作答即可;
(3)根据函数图象作答即可.
【小问1详解】
解:∵在矩形中,,,
∴,,
∵点是边的中点,
∴,
∴,,
∴(),
当时,;
当时,如图,
可知,
∴
,
∴;
【小问2详解】
解:当时,,,
当时,,,
当时,,
当时,,,
作图略;
性质略;
【小问3详解】
解:根据函数图象可知当时,.
23. 如图,海岸边有、、、四个监测点,四个点在同一平面内.监测点位于的正北方向千米处,监测点位于的正东方向,且位于的北偏东方向,监测点位于的南偏东方向,同时位于的南偏东方向.(参考数据:)
(1)求的长度(结果保留为整数);
(2)巡逻员甲、乙同时从监测点出发,分别沿、方向前往、处巡逻,且甲、乙的速度之比为,巡逻途中,两人雷达显示直线距离为千米,求此时乙距离监测点有多少千米(结果保留根号)?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先在中求出,再由方位角得到的三个内角,作将分割成两个直角三角形,算出、,即可求解;
(2)利用路程比等于速度比设未知数,作构造直角三角形,表示出,后,由勾股定理求得乙与监测点的距离.
【小问1详解】
解:如图,过点作,
根据题意可知,,,,
则,,
,,
,,,
,,
,
,,
,
,,
,
,,
.
【小问2详解】
解:如图,当雷达测距时甲运动到点处,乙运动到点处,过点作,
根据题意可知,,
设,,
据(1)可知,
则,
可得,,
则,
在中,,
可得,
解得,
可得,
故乙距离监测点有.
24. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,,与轴交于点,连接、,过点作直线,交抛物线于点.
(1)求抛物线表达式;
(2)点是线段下方抛物线上一点,连接,,点是轴上一动点,连接,当的面积取得最大值时,求点的坐标及的最小值;
(3)将抛物线沿射线方向平移个单位长度得到抛物线,抛物线与轴和分别交于点和点,且点,位于轴左侧,连接,点为原抛物线上一动点,当时,请直接写出所有符合条件的点的坐标,并写出求解点的其中一种情况的过程.
【答案】(1)
(2),的最小值
(3)点的坐标为或
【解析】
【分析】(1)把B、C的坐标代入计算即可求解;
(2)令,求出A的坐标,根据待定系数法求出直线的表达式为,结合可求出直线的表达式为,联立方程组,求出,过P作轴交于,设,则,求出,进而求出,根据二次函数的性质得出当时,取最大值,此时;在y轴上取点,作直线,过Q作,连接,根据勾股定理、等腰三角形的判定与性质可得出,则,故当P、Q、G三点共线时,最小,最小值为,根据待定系数法求出直线解析式为,设,根据勾股定理得出,求出,即可求解;
(3)根据二次函数的性质,平移的规律等知识求出抛物线的表达式为,则可求出,联立方程组,可求出,过作轴,过M作于H,过B作于S,则,,,根据等边对等角和三角形内角和定理得出,结合推出,过C作轴,过A作于T,则,,证明,得出,则直线与抛物线的交点为符合题意的点K,令,即可求出的坐标;作直线关于的轴对称直线交抛物线于,交轴于,可证,在中,根据勾股定理得出,则可求出,待定系数法求出直线的表达式为,联立方程组可求出的坐标,即可求解.
【小问1详解】
解:把、代入,
得,
解得,
∴抛物线表达式为;
【小问2详解】
解:令,则,
解得,,
∴,
设直线的表达式为,
则,
解得,
∴直线的表达式为,
∵,
∴设直线的表达式为,
则,
解得,
∴直线的表达式为,
联立方程组,
解得或,
∴,
过P作轴交于,
设,则,
∴
,
∴
,
∵,,
∴当时,取最大值,
此时,
∴,
在y轴上取点,作直线,则,
∴,
过Q作,连接,
,
则,
∴,
∴,
∴,
∴,
则当P、Q、G三点共线时,最小,最小值为的长,
同理可求直线的表达式为,
设,
∵,,,
∴,即,
化简得,
解得,(舍去),
∴,
∴,
即的最小值为;
【小问3详解】
解:,
∵,,
∴,
∴,
∵抛物线沿射线方向平移个单位长度得到抛物线,
∴抛物线向右平移2个单位,向上平移2个单位长度得到抛物线,
∴,
当时,,,
∵M在y轴的左侧,
∴,
联立方程组,
解得或,
∵N在y轴的左侧,
∴,
过作轴,过M作于H,过B作于S,
则,,,
∴,
又,
∴,
过C作轴,过A作于T,
则,,
∴,,
又,
∴,
∴,
∴直线与抛物线的交点为符合题意的点K,
当时,
解得,(不符合题意,舍去)
∴的坐标为;
作直线关于的轴对称直线交抛物线于,交轴于,
则,
∵轴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴,
同理可求直线的表达式为,
联立方程组,
解得或,
∴,
综上,K的坐标为或.
25. 在中,,,点是边上一点(不与点,重合),连接,将线段绕点顺时针旋转得到线段,连接.
(1)如图1,若,,,连接,求线段的长;
(2)如图2,若,连接,点是线段的中点,连接.求证:.
(3)如图3,若,,点在边上运动,连接,点是线段的中点,连接.当取得最小值时,记此时的点为点;当取得最小值时,记此时的点为点.直接写出的面积.
【答案】(1)
(2)证明:连接,
∵,,
∴是等边三角形,
∴,
∵线段绕点顺时针旋转得到线段,
∴,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
延长交于点G,
∴,
∵点是线段的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,,
延长到点M使得,连接,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
过点E作于点N,
∴,,
根据勾股定理,得,
∴
,
过点G作于点H,
∴,
∴,
∴,
根据题意,得
,
∴.
(3)
【解析】
【分析】(1)过点A作于点Q,利用等腰三角形的性质,旋转的性质,勾股定理,解答即可;
(2)证明:连接,证明是等边三角形,是等边三角形,再证明,延长交于点G,证明,延长到点M使得,连接,证明是等边三角形,过点E作于点N,根据勾股定理,得,过点G作于点H,根据特殊角的三角函数,勾股定理,直角三角形的性质证明即可.
(3)过点C作,则,过点A作于点V,过点D作于点K,作 ,交的延长线于点Q,则,,在上截取,连接, 以为边在其下方构造等边三角形,过点E作于点H,根据垂线段最短,当B,E,H三点共线,且时,取得最小值,故过点B作于点M,交于点,此时满足了取得最小值,过点C作,交的延长线于点W,过点作,交的延长线于点R,根据平行线间的距离处处相等,得,根据垂线段最短,知道当时,取得最小值,解答即可.
【小问1详解】
解:过点A作于点Q,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∵线段绕点顺时针旋转得到线段,
∴,,
∴,
根据勾股定理,得,
∴;
【小问2详解】
证明:略.
【小问3详解】
解:过点C作,
则,
过点A作于点V,
,,
,,,
,,,
过点D作于点K,作 ,交的延长线于点Q,
则,,
在上截取,连接,
,
∴,
∴,
∴,
∴线段绕点顺时针旋转得到线段,
∴点E的轨迹是射线
根据题意,得,
,
根据勾股定理,得
,
,
,
,
以为边在其下方构造等边三角形,
则,,
过点E作于点H,根据题意,得,
,
根据垂线段最短,当B,E,H三点共线,且时,取得最小值,
故过点B作于点M,交于点,此时满足了取得最小值,
根据题意,得
,
,
过点C作,交的延长线于点W,
,,
,,,
过点作,交的延长线于点R,
,
根据平行线间的距离处处相等,得,
根据垂线段最短,知道当时,取得最小值,
,
∴,
∴,
∴,
,,,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
.
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