内容正文:
2026~2027学年度第一学期第二次阶段检测
初三数学
一、选择题(本题共8小题,共16分)每小题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 下列图形中,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】
【详解】解:A、既是轴对称图形又是中心对称图形,故选项符合题意;
B、不是中心对称图形,但是轴对称图形,故选项不符合题意;
C、不是中心对称图形,但是轴对称图形,故选项不符合题意;
D、是中心对称图形,但不是轴对称图形,故选项不符合题意.
2. 一元二次方程的二次项系数、一次项系数、常数项分别为( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查的是一元二次方程的一般形式有关知识.根据一元二次方程的一般形式:是常数且中,叫二次项,叫一次项,是常数项,其中,,分别叫二次项系数,一次项系数,常数项,直接进行判断即可.
【详解】解:一元二次方程,
则该方程的二次项系数为,一次项系数为,常数项为.
故选:A.
【点睛】本题考查了一元二次方程的一般形式,掌握一元二次方程的一般形式是解题的关键.
3. 若反比例函数的图象经过点,则它的图象也一定经过的点是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先利用反比例函数的图象经过点,求出k的值,再分别计算选项中各点的横纵坐标之积,然后根据反比例函数图象上点的坐标特征进行判断.
【详解】解:∵反比例函数的图象经过点,
∴k=2×(﹣3)=﹣6,
∵(﹣2)×(﹣3)=6≠﹣6,
(﹣3)×(﹣2)=6≠﹣6,
1×(﹣6)=﹣6,
,6×1=6≠﹣6,
则它一定还经过(1,﹣6),
故选:C.
【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征:反比例函数的图象是双曲线,图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k.熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
4. 已知点都在二次函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了比较二次函数值的大小,根据解析式可得开口向下,对称轴为直线,则离对称轴越近,函数值越大,据此求出三个点到对称轴的距离即可得到答案.
【详解】解:∵二次函数解析式为,
∴二次函数的图象开口向下,对称轴为,
∴离对称轴越近,函数值越大,
点的横坐标与的距离为;点的横坐标与的距离为;点的横坐标与的距离为.
∵,
∴,
故选C.
5. 若关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A. B.
C. 且 D. 且
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查的是一元二次方程的定义与根的判别式,根据一元二次方程的定义和Δ的意义得到且,即,然后解不等式即可得到k的取值范围.
【详解】解:由题意可知:且,即,
解得:且.
故选:D.
6. 函数与在同一直角坐标系中的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先根据二次函数的图象确定的符号,然后判断反比例函数的图象是否相符.
【详解】A.,则∴反比例函数的图象应该位于二四象限,故该选项正确,符合题意;
B.令x=0,则y=1,∴二次函数的图象与轴的交点在正半轴,故该选项错误,不符合题意;
C.由二次函数的图象可得:,此时,∴反比例函数的图象应该位于一三象限,故该选项不正确,不符合题意;
D.令x=0,则y=1,∴二次函数的图象与轴的交点在正半轴,故该选项错误,不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,以及反比例函数的图象与性质,熟练掌握性质是解答本题的关键.
7. 如图,在中,,,将绕点顺时针方向旋转得到,与相交于点,下列说法错误的是( )
A. 若,则 B.
C. D. 连接及,则
【答案】C
【解析】
【分析】由旋转的性质得出,,根据平行线的性质得出,由等腰三角形的性质得出,继而求出,则可求出,可判断选项A;设,根据旋转的性质及等腰三角形的性质分别求出、,可得,可判断选项B;根据旋转的性质及等腰三角形的性质分别求出、,可判断选项C;根据旋转的性质及等腰三角形的性质分别求出、,可判断选项D.
【详解】解:∵将绕着点顺时针方向旋转得到,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴选项A说法正确,故此选项不符合题意;
设,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴选项B说法正确,故此选项不符合题意;
∵,,
∴,
∴选项C说法错误,故此选项符合题意;
如图,
∵,,,
∴,
,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∴选项D说法正确,故此选项不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查旋转的性质,平行线的判定与性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,掌握旋转的性质及等腰三角形的性质是解题的关键.
8. 如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标是,点B是函数图象上的一个动点,过点B作BC⊥y轴交函数的图象于点C,点D在x轴上(D在A的左侧),且AD=BC,连接AB,CD.有如下四个结论:
①四边形ABCD可能是菱形;
②四边形ABCD可能是正方形;
③四边形ABCD的周长是定值;
④四边形ABCD的面积是定值.
所有正确结论的序号是( )
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可得四边形ABCD是平行四边形,设点,则,根据BC=AB,可得关于a的方程,有解,可得①正确;若四边形ABCD是正方形,则AB⊥x轴,AB⊥BC,BC=AB,可得到点B,C的坐标,从而得到AB≠BC,可得②错误;取a的不同的数值,可得③错误;根据平行四边的面积,可得平行四边的面积等于8,可得④正确,即可求解.
【详解】解:如图,
∵BC⊥y轴,
∴BC∥AD,
∵AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
设点,则,
①若四边形ABCD是菱形,则BC=AB,
∴,
∵点A的坐标是,
∴,
∴,解得:,该方程有解,
∴四边形ABCD可能是菱形,故①正确;
②若四边形ABCD是正方形,则AB⊥x轴,AB⊥BC,BC=AB,
∵点A的坐标是,
∴点B的横坐标为5,
∵点B是函数图象上,
∴点B的纵坐标为,
∴
∵BC⊥y轴,
∴点C的纵坐标为,
∵点C是函数的图象的一点,
∴点C的横坐标为,
∴此时,
∴四边形ABCD不可能是正方形,故②错误;
③若a=1时,点,则,
∴AD=BC=7,,
∴此时四边形ABCD的周长为,
若a=2时,点,则,
∴AD=BC=4,,
∴此时四边形ABCD的周长为,
∴四边形ABCD的周长不是定值,故③错误;
∵,,
∴AD=,点B到x轴的距离为a,
∴四边形ABCD的面积为,
∴四边形ABCD的面积是定值,故④正确;
∴正确的有①④.
故选:D
【点睛】本题主要考查了反比例函数的图象与性质,平行四边形的性质,菱形的判定,正方形的判定,平行四边形的周长、面积公式,利用数形结合思想解答是解题的关键.
二、填空题(本题共8小题,共16分)
9. 已知一个二次函数图象开口向上,对称轴为直线,请写出一个满足条件的二次函数的解析式_______.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】根据题意,写出,且的一个二次函数解析式即可求解.
【详解】解:依题意,一个二次函数图象开口向上,对称轴为直线的二次函数解析式为,
故答案为:(答案不唯一)
【点睛】本题主要考查二次函数图象与系数的关系,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
10. 在平面直角坐标系中,若点,在反比例函数的图象上,则________(填“”,“”或“”).
【答案】
【解析】
【分析】根据可判断反比例函数的图象所在象限及每个象限内随的变化规律,结合两点横坐标的大小即可比较和的大小.
【详解】解:,
反比例函数的图象在二、四象限,在每一象限内,随的增大而增大.
,
点,都在第四象限,
.
11. 把抛物线向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到的抛物线是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象平移的法则是解答此题的关键.根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【详解】解:由“左加右减”的原则可知,将抛物线向左平移2个单位长度所得抛物线的解析式为:,
由“上加下减”的原则可知,将抛物线向上平移3个单位长度所得抛物线的解析式为:.
故答案为:.
12. 如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则关于x的方程的解为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由关于x的方程可化为,根据二次函数与一次函数的交点坐标可直接求解方程的解.
【详解】解:∵抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,
∴联立二次函数及一次函数解析式可得,即,
∴关于x的方程的解为;
故答案为.
【点睛】本题主要考查二次函数与一次函数,熟练掌握二次函数与一次函数的交点问题是解题的关键.
13. 如图,点A是反比例函数图象上的一个动点,过点A作轴,轴,垂足分别为B,C,已知矩形的面积为4,则反比例函数的解析式为______.
【答案】
【解析】
【分析】设点A的坐标是,设反比例函数的解析式为,则,由矩形的面积为4得到,即可求出答案.
【详解】解:设点A的坐标是,设反比例函数的解析式为,
∴,
由题意可得,,
∵矩形的面积为4,
∴,
∴,
∴反比例函数的解析式为.
14. 若关于x的一元二次方程的一个根是,则另一个根是______.
【答案】5
【解析】
【分析】根据方程根的定义得到,再把代入一元二次方程并解一元二次方程即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程的一个根是,
∴
解得,
∴关于x的一元二次方程为,
则。
∴
∴另一个根是.
15. 小明在学习“二次函数”内容后,进行了反思总结.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图像的一部分与x轴的一个交点坐标为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,结合图像他得出下列结论:①ab>0且c>0;②a+b+c=0;③关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别为﹣3和1;④若点(﹣4,y1),(﹣2,y2),(3,y3)均在二次函数图像上,则y1<y2<y3;⑤3a+c<0,其中正确的结论有 _____.(填序号,多选、少选、错选都不得分)
【答案】①②③
【解析】
【分析】由抛物线的对称轴的位置以及与y轴的交点可判断①;由抛物线过点(1,0),即可判断②;由抛物线的对称性可以判断③;根据各点与抛物线对称轴的距离大小可以判断④;对称轴可得b=2a,由抛物线过点(1,0),可判断⑤.
【详解】∵抛物线对称轴在y轴的左侧,
∴ab>0,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴c>0,①正确;
∵抛物线经过(1,0),
∴a+b+c=0,②正确.
∵抛物线与x轴的一个交点坐标为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,
∴另一个交点为(﹣3,0),
∴关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别为﹣3和1,③正确;
∵﹣1﹣(﹣2)<﹣1﹣(﹣4)<3﹣(﹣1),抛物线开口向下,
∴y2>y1>y3,④错误.
∵抛物线与x轴的一个交点坐标为(1,0),
∴a+b+c=0,
∵=﹣1,
∴b=2a,
∴3a+c=0,⑤错误.
故答案为:①②③.
【点睛】本题考查了二次函数图像与系数的关系,解题关键是掌握二次函数的性质,掌握二次函数与方程及不等式的关系.
16. 某工厂生产一种新产品,计划分配给甲、乙、丙三条生产线生产.每条生产线生产n(n为正整数)批产品后产生的材料费(单位:万元)与n的对应关系如下:
…
甲
15
35
60
90
125
…
乙
16
37
63
94
130
…
丙
17
39
66
93
120
…
(1)如果工厂生产4批产品,且每条生产线至少生产1批产品,那么为使材料费最小,应向生产线______分配2批产品(填“甲”“乙”或“丙”);
(2)如果工厂将5批产品分配给这三条生产线中的一条或多条生产,那么5批产品都完成生产后,材料费的最小值为______万元.
【答案】 ①. 甲 ②. 89
【解析】
【分析】先整理表格数据,分别计算出甲、乙、丙生产线生产n批产品的材料费;(1)总批数为,每条至少批,然后分三种情况计算总材料费S,然后比较即可解答;(2)总批数为,然后分别计算每种情况的总材料费,然后比较即可.
【详解】解:记分别为甲、乙、丙生产线生产n批产品的材料费,由表可得:
;
;
;
(1)总批数为,每条至少批,分三种情况计算总材料费S:
①甲生产批:;
②乙生产批:;
③丙生产批:;
比较得,因此材料费最小时,应向甲分配批.
(2)总批数为,分情况讨论:
①单条生产线生产5批:
甲:125万元;
乙:130万元;
丙:120万元;
②两条生产线分配:
甲3,乙2:;
甲3,丙2:;
乙3,甲2:;
乙3,丙2:;
丙3,甲2:;
丙3,乙2:;
③两条生产线分配:
甲4,乙1:;
甲4,丙1:;
乙4,甲1:;
乙4,丙1:;
丙4,甲1:;
丙4,乙1:;
④三条生产线分配:
甲3,乙1,丙1:;
乙3,甲1,丙1:;
丙3,甲1,乙1:;
⑤三条生产线分配:
甲2,乙2,丙1:;
甲2,丙2,乙1:;
乙2,丙2,甲1:;
对比所有方案,材料费的最小值为89万元.
三、解答题(共68分,第17题8分,第18题4分,第19-24题每题5分,第25-26题每题6分,第27-28每题7分)
17. 用适当的方法解下列方程:
(1);
(2).
【答案】(1),
(2),
【解析】
【小问1详解】
解:移项得,
配方得,
即,
开方得,
∴,.
【小问2详解】
,
,
或,
解得,
18. 已知m是方程x2﹣3x+1=0的一个根,求(m﹣3)2+(m+2)(m﹣2)的值.
【答案】3.
【解析】
【分析】把x=m代入方程得:m2﹣3m+1=0,即m2﹣3m=﹣1,再整体代入原式=m2﹣6m+9+m2﹣4=2(m2﹣3m)+5可得.
【详解】解:∵m是方程x2﹣3x+1=0的一个根,
∴m2﹣3m+1=0,即m2﹣3m=﹣1,
∴(m﹣3)2+(m+2)(m﹣2)=m2﹣6m+9+m2﹣4=2(m2﹣3m)+5=3.
【点睛】本题考查的是一元二次方程,已知方程的根则代入满足方程.
19. 如图,正方形网格中,三角形的顶点均在格点上,请在所给直角坐标系中按要求解答下列问题:
(1)画出,使它与三角形关于坐标原点O成中心对称,则的坐标为______.
(2)将三角形绕某点旋转后,其对应点分别为,,,则旋转中心的坐标为______.
【答案】(1)
如图,即为所求.
(2)
【解析】
【分析】本题考查作图-旋转变换,中心对称,线段垂直平分线,熟练掌握相关知识是解答本题的关键.
(1)根据中心对称的性质作图即可.
(2)连接,,分别作线段,的垂直平分线,相交于点,进而可得答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:连接,,分别作线段,的垂直平分线,相交于点,
即旋转中心的坐标为
故答案为:
20. 已知关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若,且该方程的两个实数根的差为,求的值.
【答案】(1)
证明:∵,
∴该方程总有两个实数根;
(2)
【解析】
【分析】()根据一元二次方程根的判别式进行证明即可;
()解方程得,,由方程的两个实数根的差为,得,据此即可求解;
本题考查了一元二次方程根的判别式,解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程根的判别式,解一元二次方程的一般方法是解题的关键.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵,
∴,
∴或,
∴,,
∵,
∴,
∵该方程的两个实数根的差为,
∴,
解得.
21. 已知二次函数.
(1)直接写出二次函数图象的顶点坐标;
(2)画出这个二次函数的图象;
(3)当时,的取值范围是_____________.
【答案】(1)顶点坐标为;
(2)
图象为:
; (3)
【解析】
【分析】(1)利用配方法先提出二次项系数,再加上一次项系数的一半的平方来凑完全平方式,把一般式转化为顶点式,即可求解;
(2)确定其对称轴、顶点坐标及与坐标轴的交点坐标后即可确定函数的图象;
(3)分别令和4求得函数值后即可确定y的取值范围.
【小问1详解】
解:
;
∴顶点坐标为;
【小问2详解】
解:列表:
x
1
2
3
4
5
y
3
0
0
3
描点,连线.
【小问3详解】
解:∵当时,;当时,,
又∵当时,y有最小值,
∴当时,y的取值范围是,
故答案为.
【点睛】本题考查了二次函数的图象及二次函数的性质,作二次函数的图象时,关键是抓住几个关键点.
22. 新定义:如果二次函数的图像经过点(-1,0),那么称此二次函数的图像为“定点抛物线”
(1)试判断二次函数的图像是否为“定点抛物线”
(2)若定点抛物线与x轴只有一个公共点,求的值.
【答案】(1)是;(2)k=1
【解析】
【分析】(1)把x=-1代入抛物线解析式,判断y的值是否为0,即可解决问题.
(2)因为y=x2-mx+2-k与x轴只有一个公共点,所以(-1,0)是抛物线顶点,所以抛物线解析式为y=(x+1)2,由此即可解决问题.
【详解】(1)当x=−1时,y=2+5−7=0,
∴抛物线y=2x2−5x−7经过点(1,0),
∴二次函数图象为“定点抛物线”.
(2)∵y=x2−mx+2−k与x轴只有一个公共点,
∴(−1,0)是抛物线顶点,
∴抛物线解析式为y=(x+1)2=x2+2x+1,
∴2−k=1,
∴k=1.
【点睛】此题考查抛物线与x轴的交点,理解题意是解题的关键,学会灵活运用顶点式确定二次函数的解析式.
23. 小军同学计划为一幅长寸,宽寸的创意画(图中阴影部分为其示意图)制作一个摆台画框,根据有关要求,画框的上、下边宽度相等,左、右边宽度相等,上、下边宽度是左、右边宽度的倍,若画框所占面积为创意画面积的,则摆台画框的左、右边宽度应是多少?
【答案】寸
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的建立与求解,矩形面积公式,根据题意构建关于画框宽度的一元二次方程是解题关键.
设画框左右宽度为寸,进而表示出上下宽度,再结合矩形面积公式与题目中的面积比例关系列出一元二次方程,求解后根据实际意义舍去负根,最终得出画框宽度.
【详解】解:设摆台画框的左、右边宽度为寸,则上、下边宽度为寸,
已知创意画的长为寸,宽为寸,则创意画的面积为平方寸,
画框所占面积为创意画面积的,
画框的面积为平方寸,
画框与创意画的总面积为平方寸,
带画框的整体长为寸,宽为寸,
,
可得,
即,
解得,(不合题意,舍去),
故摆台画框的左、右边宽度为寸.
答:摆台画框的左、右边宽度应是寸.
24. 在平面直角坐标系中,直线与双曲线的交点是A.
(1)求a和的值;
(2)当时,对于x的每个值,函数既大于函数的值,又小于函数的值,直接写出m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】此题考查反比例函数和一次函数交点问题,数形结合是解题的关键.
(1)先利用反比例函数求出,得到,把代入求出;
(2)在同一坐标系中画出函数图象,根据图象进行解答即可.
【小问1详解】
解:把代入得到,,
解得,
∴,
把代入得到,
解得;
【小问2详解】
由(1)可知,函数即为函数,
当时,,
当过点时,,解得,即,
当时,为,与平行,
如图,
根据图象可知,当时,对于x的每个值,函数既大于函数的值,又小于函数的值,此时
25. 已知乒乓球桌的长度为,某人从球桌边缘正上方高处将乒乓球向正前方抛向对面桌面,乒乓球的运动路线近似是抛物线的一部分.
(1)建立如图所示的平面直角坐标系,从乒乓球抛出到第一次落在球桌的过程中,乒乓球的竖直高度(单位:cm)与水平距离(单位:cm)近似满足函数关系.乒乓球的水平距离与竖直高度的几组数据如表所示.根据表中数据,直接写出乒乓球竖直高度的最大值,并求出满足的函数关系式;
水平距离
0
40
80
120
160
竖直高度
18
42
50
42
18
(2)乒乓球第一次落在球桌后弹起,它的竖直高度与水平距离近似满足函数关系.判断乒乓球再次落下时是否仍落在球桌上,并说明理由.
【答案】(1),
(2)
乒乓球再次落下时仍落在球桌上,理由如下:
令,则,
解得或(舍去),
∴球第一次落在球桌面上的点为,
把代入,得,
解得(舍去)或,
∴乒乓球第一次落在球桌后弹起,它的竖直高度与水平距离近似满足函数关系,
当时,,
解得或(舍去),
∵,
∴乒乓球再次落下时仍落在球桌上.
【解析】
【分析】本题考查用待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的图象与性质;
(1)从表格中发现高度的最大值为50,可知顶点为,可知,再将代入即可求出;
(2)乒乓球在桌面的落点就是抛物线与x轴的交点,在中令,即可求出球第一次落在球桌面上的落点,再将代入到求出弹起后满足的关系式,再令,就可求出第二次的落点,然后跟桌面长度比较即可,注意乒乓球是向前运动的,即在坐标系中是向右运动的,所以求出在左侧的落点要舍去.
【小问1详解】
解:乒乓球竖直高度的最大值
依题意,,
∴与的函数关系式为,
把代入函数解析式得:,
解得,
∴与的函数关系式为.
【小问2详解】
略
26. 在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点.
(1)当时,比较,的大小,并说明理由;
(2)若抛物线与轴交于,两点,且长度大于,直接写出的取值范围;
(3)若抛物线,当时,总满足,求的取值范围.
【答案】(1),理由如下:
当时,抛物线,
将代入得,,
将代入得,,
∴;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)当时,,然后分别将,代入求解比较即可;
(2)首先根据判别式得到或,设,两点的横坐标分别为,,利用根与系数的关系得到,,然后表示出,根据长度大于4求解即可;
(3)令整理得到,设,求出抛物线开口向上,对称轴为直线,然后根据题意得到与轴没有交点,然后利用判别式求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵抛物线与轴交于,两点,
∴,
∴或,
当时,,
设,两点的横坐标分别为,,
∴,,
∴
,
∴,
∵长度大于,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵或,
∴.
【小问3详解】
解:令得,,
整理得,,
设,
∵二次项系数为,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线,
∵当时,总满足,
∴与轴没有交点,
∴,
∴.
27. 如图1,中,,点E在上,且满足,点F在射线上,连接,将绕点A顺时针旋转得到线段,连接交于点G.
(1)写出与的数量关系,并证明;
(2)如图2,取的中点D,连接,若,请写出与的数量关系,并给出证明.
【答案】(1),
证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∵绕点A顺时针旋转得到线段,
∴,
∴;
(2),
证明:如图,延长至,使得,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴
∴
∴
∴,
∴,
∵,
∴
∵,
∴,
∴,
延长至,使得,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴是的中点,
连接,
∵是的中点,的中点为,
∴,
∴,
∵,,
∴
∴,
∵,
∴
【解析】
【分析】(1)证明,,即可得到结论;
(2)如图,延长至,使得,连接,证明是的中点,连接,证明,,,即可得到结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
28. 在平面直角坐标系中,对于点和直线,作点关于的对称点,点是直线上一点,作线段满足且,如果线段与直线有交点,则称点是点关于直线和点的“垂对点”,如图所示,点是点关于直线和点的“垂对点”.
(1)如图1,已知点,
①若点,则点关于轴和点的“垂对点”的坐标为______;
②若点,求点关于轴和点的“垂对点”的坐标;
(2)若点、点是直线上的点,点,且满足点是点关于轴和点的“垂对点”,直接写出点的坐标;
(3)已知点,,,.点在四边形的边上,直线:,若四边形的边上存在点是点关于直线和点的“垂对点”,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)①;②.
(2) 或 .
(3).
【解析】
【分析】(1)由 是 关于 的对称点知 垂直平分 ,由 , 得“把点 绕点 旋转 就是点 ”;又“线段 与 有交点”要求点 与点 在 的同侧(或点 在 上).于是求“垂对点”只需把 绕 旋转 (得两个点),再取落在 所在一侧的那个;
(2)按同一规律,把 用参数表示并写出 的坐标,再按旋转关系写出点 的坐标,由点 在直线 上确定参数;
(3)仍用同一规律,直接写出 与 、 坐标的两组关系式,再让 、 沿四边形 的边运动,由 、、、 的取值范围确定 的范围,并用端点处的构造验证端点能取到.
【小问1详解】
解: 由定义得 , ,
把线段 绕点 旋转 恰好得到线段 ,即点 绕点 旋转 就是点 ;
∵ 是 关于 的对称点,
∴与 在 的异侧,
线段 与 有交点,
点 与点 在 的同侧(或点 在 上).
① 为 轴,,
;
与 的横坐标之差为 、纵坐标之差为 ,把 绕 旋转 :
逆时针旋转得 (在 轴右侧,与点 异侧,舍去),顺时针旋转得 (在 轴上,符合题意);
点 的坐标为 .
②,
把 绕 旋转 得 或 ,其中 与点 异侧(舍去), 与点 同侧(符合题意);
点 的坐标为 .
【小问2详解】
解:由定义的核心知,点 是把点 绕点 旋转 所得的点,且点 在 上、点 与点 在 的同侧(或点 在 上);
为 轴,点 、点 都在直线 上,
设 ,
;
与 的横坐标之差为 、纵坐标之差为 ,把 绕 旋转 :
逆时针旋转得 ,顺时针旋转得 ;
点 在直线 上,
由 得 ,此时 , ;
由 得 ,此时 , ;
检验: 与 都在 轴下方; 在 轴上方, 在 轴上;两种情形都满足“点 与点 在 的同侧(或点 在 上)”,符合题意;
点 的坐标为 或 .
【小问3详解】
解:四边形 的四个顶点为 、、、,故四边形边上任意一点的横坐标满足 、纵坐标满足 ;
设点 、点 都在四边形 的边上,点 在直线 上;
由定义的核心,点 是把点 绕点 旋转 所得的点,且点 与点 在 的同侧(或点 在 上).
是 关于 的对称点,
,且线段 的中点在 上;
设 :
上横、纵坐标的变化量相同,而 ,
上横、纵坐标的变化量互为相反数,得 ;
线段 的中点 在 上,
,即 ;
两式联立解得 、,即 ;
把点 绕点 旋转 得点 :
(i)逆时针旋转时,,
点 在 上,
,化简得 ,记为①;
(ii)顺时针旋转时,,
点 在 上,
,化简得 ,记为②;
由 、 得 、,由 、 得 ,
由①得 的最小值为 、最大值为 ;由②得 的最小值为 、最大值为 ,二者都给出 ;
如图:当 时,,取 、,此时 是 关于 的对称点,由②得 ,成立,且线段 与 交于点 ,符合题意;
当 时,,取 、,此时 是 关于 的对称点,由②得 ,成立,且线段 与 交于点 ,符合题意;
当 时,让点 、点 沿四边形的边连续移动,总能使①或②成立,且线段 与 的交点随之连续变化而不会消失;
的取值范围是 .
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2026~2027学年度第一学期第二次阶段检测
初三数学
一、选择题(本题共8小题,共16分)每小题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 一元二次方程的二次项系数、一次项系数、常数项分别为( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
3. 若反比例函数的图象经过点,则它的图象也一定经过的点是( )
A. B. C. D.
4. 已知点都在二次函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
5. 若关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A. B.
C. 且 D. 且
6. 函数与在同一直角坐标系中的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
7. 如图,在中,,,将绕点顺时针方向旋转得到,与相交于点,下列说法错误的是( )
A. 若,则 B.
C. D. 连接及,则
8. 如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标是,点B是函数图象上的一个动点,过点B作BC⊥y轴交函数的图象于点C,点D在x轴上(D在A的左侧),且AD=BC,连接AB,CD.有如下四个结论:
①四边形ABCD可能是菱形;
②四边形ABCD可能是正方形;
③四边形ABCD的周长是定值;
④四边形ABCD的面积是定值.
所有正确结论的序号是( )
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ①④
二、填空题(本题共8小题,共16分)
9. 已知一个二次函数图象开口向上,对称轴为直线,请写出一个满足条件的二次函数的解析式_______.
10. 在平面直角坐标系中,若点,在反比例函数的图象上,则________(填“”,“”或“”).
11. 把抛物线向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到的抛物线是______.
12. 如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则关于x的方程的解为__________.
13. 如图,点A是反比例函数图象上的一个动点,过点A作轴,轴,垂足分别为B,C,已知矩形的面积为4,则反比例函数的解析式为______.
14. 若关于x的一元二次方程的一个根是,则另一个根是______.
15. 小明在学习“二次函数”内容后,进行了反思总结.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图像的一部分与x轴的一个交点坐标为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,结合图像他得出下列结论:①ab>0且c>0;②a+b+c=0;③关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别为﹣3和1;④若点(﹣4,y1),(﹣2,y2),(3,y3)均在二次函数图像上,则y1<y2<y3;⑤3a+c<0,其中正确的结论有 _____.(填序号,多选、少选、错选都不得分)
16. 某工厂生产一种新产品,计划分配给甲、乙、丙三条生产线生产.每条生产线生产n(n为正整数)批产品后产生的材料费(单位:万元)与n的对应关系如下:
…
甲
15
35
60
90
125
…
乙
16
37
63
94
130
…
丙
17
39
66
93
120
…
(1)如果工厂生产4批产品,且每条生产线至少生产1批产品,那么为使材料费最小,应向生产线______分配2批产品(填“甲”“乙”或“丙”);
(2)如果工厂将5批产品分配给这三条生产线中的一条或多条生产,那么5批产品都完成生产后,材料费的最小值为______万元.
三、解答题(共68分,第17题8分,第18题4分,第19-24题每题5分,第25-26题每题6分,第27-28每题7分)
17. 用适当的方法解下列方程:
(1);
(2).
18. 已知m是方程x2﹣3x+1=0的一个根,求(m﹣3)2+(m+2)(m﹣2)的值.
19. 如图,正方形网格中,三角形的顶点均在格点上,请在所给直角坐标系中按要求解答下列问题:
(1)画出,使它与三角形关于坐标原点O成中心对称,则的坐标为______.
(2)将三角形绕某点旋转后,其对应点分别为,,,则旋转中心的坐标为______.
20. 已知关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若,且该方程的两个实数根的差为,求的值.
21. 已知二次函数.
(1)直接写出二次函数图象的顶点坐标;
(2)画出这个二次函数的图象;
(3)当时,的取值范围是_____________.
22. 新定义:如果二次函数的图像经过点(-1,0),那么称此二次函数的图像为“定点抛物线”
(1)试判断二次函数的图像是否为“定点抛物线”
(2)若定点抛物线与x轴只有一个公共点,求的值.
23. 小军同学计划为一幅长寸,宽寸的创意画(图中阴影部分为其示意图)制作一个摆台画框,根据有关要求,画框的上、下边宽度相等,左、右边宽度相等,上、下边宽度是左、右边宽度的倍,若画框所占面积为创意画面积的,则摆台画框的左、右边宽度应是多少?
24. 在平面直角坐标系中,直线与双曲线的交点是A.
(1)求a和的值;
(2)当时,对于x的每个值,函数既大于函数的值,又小于函数的值,直接写出m的取值范围.
25. 已知乒乓球桌的长度为,某人从球桌边缘正上方高处将乒乓球向正前方抛向对面桌面,乒乓球的运动路线近似是抛物线的一部分.
(1)建立如图所示的平面直角坐标系,从乒乓球抛出到第一次落在球桌的过程中,乒乓球的竖直高度(单位:cm)与水平距离(单位:cm)近似满足函数关系.乒乓球的水平距离与竖直高度的几组数据如表所示.根据表中数据,直接写出乒乓球竖直高度的最大值,并求出满足的函数关系式;
水平距离
0
40
80
120
160
竖直高度
18
42
50
42
18
(2)乒乓球第一次落在球桌后弹起,它的竖直高度与水平距离近似满足函数关系.判断乒乓球再次落下时是否仍落在球桌上,并说明理由.
26. 在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点.
(1)当时,比较,的大小,并说明理由;
(2)若抛物线与轴交于,两点,且长度大于,直接写出的取值范围;
(3)若抛物线,当时,总满足,求的取值范围.
27. 如图1,中,,点E在上,且满足,点F在射线上,连接,将绕点A顺时针旋转得到线段,连接交于点G.
(1)写出与的数量关系,并证明;
(2)如图2,取的中点D,连接,若,请写出与的数量关系,并给出证明.
28. 在平面直角坐标系中,对于点和直线,作点关于的对称点,点是直线上一点,作线段满足且,如果线段与直线有交点,则称点是点关于直线和点的“垂对点”,如图所示,点是点关于直线和点的“垂对点”.
(1)如图1,已知点,
①若点,则点关于轴和点的“垂对点”的坐标为______;
②若点,求点关于轴和点的“垂对点”的坐标;
(2)若点、点是直线上的点,点,且满足点是点关于轴和点的“垂对点”,直接写出点的坐标;
(3)已知点,,,.点在四边形的边上,直线:,若四边形的边上存在点是点关于直线和点的“垂对点”,请直接写出的取值范围.
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