内容正文:
初四数学10.9限时训练
一.选择题(共10小题)
1. 在中,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查余弦三角函数的定义,需明确一个角的余弦为邻边比斜边;先根据勾股定理求的长,再根据余弦的定义求.
【详解】解:∵ ,
∴,
∴ ,
故选:A.
2. 关于抛物线,下列说法正确的是( )
A. 开口向上 B. 对称轴是直线 C. 与轴的交点坐标是 D. 顶点坐标是
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,根据二次函数的图象和性质,逐一进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴抛物线的开口向下,对称轴为直线,当时,,
∴抛物线与轴的交点坐标是;
当时,,
∴顶点坐标是;
综上:只有选项D正确;
故选D.
3. 如图,在中,,过点C作于点D,则下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了三角函数的定义,注意直角三角形中斜边上画出高,图中会有相等的角,若,则.
利用三角函数的定义结合图形,注意题目中相等的角在不同三角形中三角函数的表示不同.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
A.,故A选项错误,符合题意;
B.因为,所以,故B选项正确,不符合题意;
C.,故C选项正确,不符合题意;
D.因为,所以,故D选项正确,不符合题意;
故选:A.
4. 如图,若用科学计算器进行计算,其按键顺序及结果如下:
按键结果为a,按键结果为,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查科学计算器的有关计算,掌握计算器是解题的关键.根据按键顺序,列出算式,求出,的值,进而求出的值即可.
【详解】解:由图可知:,,
;
故选:C.
5. 将二次函数的图象平移,使它平移后的图象的顶点为,则需将该二次函数图象( )
A. 先向右平移个单位,再向上平移个单位
B. 先向右平移个单位,再向下平移个单位
C. 先向左平移个单位,再向上平移个单位
D. 先向左平移个单位,再向下平移个单位
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查的是二次函数的图象平移,熟练掌握二次函数顶点式的转化及平移规律是解题的关键.先将原二次函数化为顶点式,确定其顶点坐标,再结合目标顶点坐标,根据“左加右减、上加下减”的平移规则,分析顶点的平移方向与距离,进而确定函数图象的平移方式.
【详解】解:原函数化为顶点式:
,
顶点为,
目标顶点为,
水平平移:(向右平移个单位),
垂直平移:(向上平移个单位),
故需先向右平移个单位,再向上平移个单位.
故选:.
6. 如图,某物理兴趣小组做小车从斜面下滑的实验时,将小车沿高度为的斜面顶端向下滑,若斜面与水平面的夹角为,沿斜面下滑的时间为,则小车在斜面上下滑的平均速度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了解直角三角形的性质,解直角三角形求出斜坡的长,再根据速度等于路程除以时间即可得到答案.
【详解】解:由题意得,斜坡的长度为,
∴小车在斜面上下滑的平均速度为,
故选:B.
7. 已知二次函数(m为常数)的图象上有且仅有两个点到x轴的距离等于5个单位长度,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查二次函数的性质,二次函数图象上有且仅有两个点到x轴的距离等于5,由于抛物线开口向下,顶点为最高点,因此顶点到x轴的距离必须小于5,即顶点纵坐标的绝对值小于5,从而保证水平线无交点、有两个交点,据此列不等式求解即可.
【详解】解:∵二次函数,
∴顶点坐标为,抛物线开口向下,
∵图象上有且仅有两个点到x轴的距离等于5,
∴即顶点纵坐标的绝对值小于5,从而保证水平线无交点、有两个交点,
∴顶点到x轴的距离小于5,即,
∴,
解得.
故选:D.
8. 已知二次函数的图象经过点,则代数式有( )
A. 最小值 B. 最小值2 C. 最大值 D. 最大值2
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,掌握二次函数的性质是解题关键.将点代入二次函数解析式,得出,再代入代数式得到关于的二次函数,再求最值即可.
【详解】解:二次函数的图象经过点,
,
,
,
,
代数式有最大值2,
故选:D.
9. 如图,在中,,,,D是斜边上一点,连接,且,则的长为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形,在,利用三角形函数求出的长,勾股定理求出的长,进而得到的长即可.
【详解】解:在,,,,
∴,
∴,
∴;
故选C.
10. 已知函数的图象上有两个点,且两点不重合,有下列结论:
①若,则;
②若,则;
③若,则;
④若,则.
其中正确的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】先求出抛物线对称轴,开口方向,再利用二次函数的对称性与增减性逐一判断4个结论.
【详解】解:,对称轴为直线,开口向上,
①,,两点关于直线对称,不是抛物线对称轴,,,错误;
②,,两点关于直线对称,,,正确;
③,在对称轴右侧,随的增大而增大,,,,,错误;
④,在对称轴左侧,随的增大而减小,,,,,正确,
综上正确的是:②④.
二.填空题(共5小题)
11. 在中,,,,那么的值是________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据勾股定理求出斜边的长度,再由锐角三角函数的定义即可求出的值.
【详解】解:在中,,,,
由勾股定理得:,
根据锐角三角函数的定义可得:.
12. 函数中自变量的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分式有意义的条件和二次根式有意义的条件,分式分母不为0,二次根式被开方数非负,即可求解自变量的取值范围.
【详解】解:由题意得,该函数表达式分母含二次根式,因此需满足,
解得.
13. 如图,国庆节期间,小明一家自驾到某景区游玩,到达地后,导航显示车辆应先行驶10千米至地,再沿北偏东方向行驶千米到达景区.小明发现景区恰好在地的正北方向,则、两地的距离为_____千米.
【答案】
【解析】
【分析】构造直角三角形,作高,先利用直角三角形性质求出、,再在中用勾股定理求,线段相加得到长.
【详解】解:过点作于点,
由题意可得,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
14. 抛物线,当时,随增大而减小,则的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】先确定抛物线开口方向和对称轴,根据二次函数增减性得到对称轴满足的条件,解不等式得到的取值范围.
【详解】解:∵ 抛物线的二次项系数为,
∴ 抛物线开口向上,对称轴为直线,
∴ 在对称轴左侧,即时,随的增大而减小,
∵ 当时,随的增大而减小,
∴ ,
解得 .
15. 如图,在中,,边上的高是8,当最小时,_____.
【答案】##
【解析】
【分析】根据勾股定理及得到,结合得到关于的一元二次方程,根据存在可知,进而求出的取值范围,得到的最小值再代入关于的一元二次方程求出的值,根据计算即可.
【详解】解:在和中,由勾股定理得:,,
∵,
∴,即,
∴,
整理得,
∵,
∴,
整理得,
将其看作关于的一元二次方程,
可知,
整理得,
∵,
∴,
即的最小值是,
∴,
整理得,
即,
解得:,
∴.
三.解答题(共8小题)
16. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了特殊角三角函数值的混合运算,有理数的乘方运算,熟记特殊角的三角函数值是解题的关键.将各特殊角的三角函数值代入式子,然后进行计算即可.
【小问1详解】
解:原式
;
【小问2详解】
解:原式
.
17. 已知函数(m为常数)是二次函数,求m的值.
【答案】或
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的定义,解一元二次方程,熟练掌握二次函数的定义是解题的关键.根据二次函数的定义可得出一元二次方程,解之即可得到答案.
【详解】解:由题意得,
解得或,
∴或时,函数是二次函数.
18. 在中,已知,解这个直角三角形.
【答案】
【解析】
【分析】通过已知元素将未知元素求解出即可.
【详解】解:∵
∴,
∴,
∴
19. 已知二次函数.
(1)求该函数的最大值;
(2)当时,求的取值范围.
【答案】(1)7 (2)
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题关键.
(1)由于二次函数开口向下,有最大值,通过顶点公式求最大值;
(2)在给定内,求函数的值,通过计算端点和顶点值即可得解.
【小问1详解】
解:∵二次函数中,
∴抛物线开口向下,有最大值,顶点坐标为;
∴函数最大值为7;
【小问2详解】
解:当时,
当时,;
当时,;
顶点在内,.
∵抛物线开口向下,
∴在内,最小值为,最大值为;
∴y的取值范围为.
20. 为提倡健康生活,某人买回一台跑步机.图①、②分别是某种型号跑步机的实物图与示意图.已知踏板长为,踏板与地面的坡比,支架长为,跑步机手柄为,且,到地面的高度为.支架与踏板的夹角()可以根据用户的舒适度需求在调节.
(1)求到地面距离(结果精确到);
(2)该人身高为1.8米,通过尝试:当是身高0.8倍时,运动起来更加舒服.求此时支架与踏板之间夹角的度数.(参考数据:,,)
【答案】(1)到地面距离为;
(2)此时支架与踏板之间夹角的度数为.
【解析】
【分析】(1)过C作于G,由坡度坡角的关系求出,再由含角的直角三角形的性质即可得出答案;
(2)延长交于F,则,求出,由(1)得,然后求出的长即可;由锐角三角函数定义求出,再由(1)得,然后求出的度数即可.
【小问1详解】
解:过作于,
踏板与地面的坡比,,
,
,
,
即到地面距离为;
【小问2详解】
解:延长交于,
则,
该人身高为1.8米,通过尝试是身高0.8倍运动起来更加舒服,
,
由(1)得:,
,
在中,,
,
由(1)得:,
.
此时支架与踏板之间夹角的度数为.
21. 已知二次函数.
(1)求该二次函数的顶点坐标;
(2)在平面直角坐标系中,画出二次函数的图象;
(3)结合函数图象,直接写出时,自变量的取值范围.
【答案】(1)顶点坐标为
(2)
解:列表:
0
1
2
3
0
0
描点、连线,画图:
(3)
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握以上性质并能灵活运用是解决此题的关键.
(1)将二次函数解析式化为顶点式,即可得到二次函数的顶点;
(2)利用描点法画函数图象;
(3)根据二次函数的图象直接解答即可.
【小问1详解】
解:,
顶点坐标为;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:由图象得,当时,.
22. 已知:在Rt△ABC中,AB⊥BC,点O是AC的中点,连接OB,过C点作CD⊥OB,交BO的延长线于垂足D,BC=8,sinα=.
求:(1)线段OC的长;
(2)cos∠DOC的值.
【答案】(1)5;(2)
【解析】
【分析】(1)由sinα==,设AB=3x,则AC=5x,由勾股定理得出方程(3x)2+82=(5x)2,解方程得出AC=10,即可求出OC=AC=×10=5;
(2)由直角三角形斜边上的中线性质得出OB=OC=OA=AC=5,设OD=y,则BD=OB+OD=5+y,由勾股定理得出方程82﹣(5+y)2=52﹣y2,得出y=,由三角函数定义即可得出答案.
【详解】(1)∵在Rt△ABC中,AB⊥BC,
∴sinα==,
设AB=3x,则AC=5x,
∵AB2+BC2=AC2,
即(3x)2+82=(5x)2,
解得:x1=2,x2=﹣2(不合题意舍去),
∴AC=10,
∵点O是AC的中点,
∴OC=AC=×10=5;
(2)∵在Rt△ABC中,AB⊥BC,点O是AC的中点,
∴OB=OC=OA=AC=5,
设OD=y,则BD=OB+OD=5+y,
∵CD⊥OB,
∴CD2=BC2﹣BD2=OC2﹣OD2,
∴82﹣(5+y)2=52﹣y2,
解得:y=,
∴cos∠DOC===.
【点睛】本题考查了解直角三角形、直角三角形斜边上的中线性质、勾股定理等知识;熟练掌握勾股定理和锐角三角函数定义是解题的关键.
23. 【定义与性质】
如图,记二次函数和的图象分别为抛物线C和.
定义:若抛物线的顶点在抛物线C上,则称是C的伴随抛物线.
性质:①一条抛物线有无数条伴随抛物线;
②若是C的伴随抛物线,则C也是的伴随抛物线,即C的顶点在上.
【理解与运用】
(1)若二次函数和的图象都是抛物线的伴随抛物线,则______,______.
【思考与探究】
(2)设函数的图象为抛物线.
①若函数的图象为抛物线,且始终是的伴随抛物线,求d,e的值;
②若抛物线与x轴有两个不同的交点,,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)2;;(2)①;②或
【解析】
【分析】题目主要考查二次函数的综合应用及新定义理解,熟练掌握二次函数的性质结合图象求解是解题关键.
(1)根据题意确定点在的伴随抛物线上,代入求解即可;
(2)①根据题意确定顶点坐标为:,然后代入解析式得出,即可求解;
②根据题意得出顶点坐标在图像上滑动,然后分情况分析即可得出结果.
【详解】解:(1)二次函数和的图象都是抛物线的伴随抛物线,
∴点在的伴随抛物线上,
代入得:,,
解得:,,
故答案为:2;;
(2)①,
∴顶点坐标为:,
∵函数的图象为抛物线,且始终是的伴随抛物线,
∴,
整理得:,
∴;
②∵与x轴有两个不同的交点,,
由①得:函数的图象为抛物线,且始终是的伴随抛物线,
∴顶点坐标在图像上滑动,
顶点为,
当时,
解得:或,
抛物线与x轴交两个点,
当顶点在下方时,抛物线有两个交点,,
∵若是的伴随抛物线,则也是的伴随抛物线,即C的顶点在上.
∴在 上,
当顶点在下方时,;
综上可得:或.
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初四数学10.9限时训练
一.选择题(共10小题)
1. 在中,,则的值为( )
A. B. C. D.
2. 关于抛物线,下列说法正确的是( )
A. 开口向上 B. 对称轴是直线 C. 与轴的交点坐标是 D. 顶点坐标是
3. 如图,在中,,过点C作于点D,则下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
4. 如图,若用科学计算器进行计算,其按键顺序及结果如下:
按键结果为a,按键结果为,则的值是( )
A. B. C. D.
5. 将二次函数的图象平移,使它平移后的图象的顶点为,则需将该二次函数图象( )
A. 先向右平移个单位,再向上平移个单位
B. 先向右平移个单位,再向下平移个单位
C. 先向左平移个单位,再向上平移个单位
D. 先向左平移个单位,再向下平移个单位
6. 如图,某物理兴趣小组做小车从斜面下滑的实验时,将小车沿高度为的斜面顶端向下滑,若斜面与水平面的夹角为,沿斜面下滑的时间为,则小车在斜面上下滑的平均速度为( )
A. B. C. D.
7. 已知二次函数(m为常数)的图象上有且仅有两个点到x轴的距离等于5个单位长度,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知二次函数的图象经过点,则代数式有( )
A. 最小值 B. 最小值2 C. 最大值 D. 最大值2
9. 如图,在中,,,,D是斜边上一点,连接,且,则的长为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 8
10. 已知函数的图象上有两个点,且两点不重合,有下列结论:
①若,则;
②若,则;
③若,则;
④若,则.
其中正确的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
二.填空题(共5小题)
11. 在中,,,,那么的值是________.
12. 函数中自变量的取值范围是__________.
13. 如图,国庆节期间,小明一家自驾到某景区游玩,到达地后,导航显示车辆应先行驶10千米至地,再沿北偏东方向行驶千米到达景区.小明发现景区恰好在地的正北方向,则、两地的距离为_____千米.
14. 抛物线,当时,随增大而减小,则的取值范围是________.
15. 如图,在中,,边上的高是8,当最小时,_____.
三.解答题(共8小题)
16. 计算:
(1);
(2).
17. 已知函数(m为常数)是二次函数,求m的值.
18. 在中,已知,解这个直角三角形.
19. 已知二次函数.
(1)求该函数的最大值;
(2)当时,求的取值范围.
20. 为提倡健康生活,某人买回一台跑步机.图①、②分别是某种型号跑步机的实物图与示意图.已知踏板长为,踏板与地面的坡比,支架长为,跑步机手柄为,且,到地面的高度为.支架与踏板的夹角()可以根据用户的舒适度需求在调节.
(1)求到地面距离(结果精确到);
(2)该人身高为1.8米,通过尝试:当是身高0.8倍时,运动起来更加舒服.求此时支架与踏板之间夹角的度数.(参考数据:,,)
21. 已知二次函数.
(1)求该二次函数的顶点坐标;
(2)在平面直角坐标系中,画出二次函数的图象;
(3)结合函数图象,直接写出时,自变量的取值范围.
22. 已知:在Rt△ABC中,AB⊥BC,点O是AC的中点,连接OB,过C点作CD⊥OB,交BO的延长线于垂足D,BC=8,sinα=.
求:(1)线段OC的长;
(2)cos∠DOC的值.
23. 【定义与性质】
如图,记二次函数和的图象分别为抛物线C和.
定义:若抛物线的顶点在抛物线C上,则称是C的伴随抛物线.
性质:①一条抛物线有无数条伴随抛物线;
②若是C的伴随抛物线,则C也是的伴随抛物线,即C的顶点在上.
【理解与运用】
(1)若二次函数和的图象都是抛物线的伴随抛物线,则______,______.
【思考与探究】
(2)设函数的图象为抛物线.
①若函数的图象为抛物线,且始终是的伴随抛物线,求d,e的值;
②若抛物线与x轴有两个不同的交点,,请直接写出的取值范围.
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