内容正文:
九年级上学期数学统练4
一.选择题(共24分,每题3分)
1. 如下图,将绕点顺时针旋转得到,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
2. 若正比例函数与反比例函数的图象的一个交点是,则另一个交点的坐标是( )
A. B. C. D.
3. 已知点,都在反比例函数的图象上,则下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
4. 在一次聚会上,每两个人之间都互相赠送了一份礼物,若一共送出了90份礼物,则参加聚会的人有( )
A. 9人 B. 10人 C. 11人 D. 12人
5. 平面直角坐标系中,抛物线关于原点对称的拋物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
6. 若关于x的一元二次方程有实数根,则m的取值范围是( )
A. B. 且 C. D. 且
7. 如图,在“探索二次函数()的系数a,b,c对函数图象的影响”活动中,老师给出了坐标系中的四个点:,,,.同学们分别画出了经过这四个点中的三个点的若干个二次函数图象,当取得最大值时,图象经过这四个点中的( )
A. B. C. D.
8. 如图是二次函数的图象,直线与抛物线交于,两点,,两点横坐标分别为,,根据函数图象信息有下列结论:①;②;③;④若对于的任意值都有,则;⑤当为定值时,若变大,则线段变长.其中正确的结论是( )
A. ①②④ B. ①② C. ①④ D. ②④
二.填空题(共24分,每题3分)
9. 已知反比例函数与的图象如图所示,则、的大小关系是______.(填“”,“”或“”)
10. 设是一元二次方程的两个实数根,则的值是___________.
11. 如图,点,,,,在上,,则所对的圆周角度数为________.
12. 如图,菱形的顶点A,分别在轴,轴上,轴,,,反比例函数的图象经过点,则的值为__________.
13. 如图,将绕点C顺时针转得到.若A、D、E在同一条直线上,,则______(用含有的式子表示.)
14. 点,在二次函数的图象上,若,.则与的大小关系是______.(填“>”、“<”或“=”)
15. 如图,以为圆心,半径为的圆与轴交于、两点,与轴交于,两点,点为上一动点,于,当点在的运动过程中,线段的长度的最小值为________.
16. 已知,是关于x的方程的两个不等实数根,且满足,则k的值为_____ .
三.解答题(共72分,第17~19题每题6分,第20~21题每题5分,第22题6分,第23题5分,第24题7分,第25~26题每题6分,第27题8分,第28题6分)
17. 解方程:
(1);
(2).
18. 如图,在中,,将绕点A顺时针旋转得到,使点C的对应点E落在上,连接.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
19. 已知二次函数.
(1)先补全表格,则______.然后在平面直角坐标系中用“列表、描点、连线”的方法画出该二次函数的图象:
x
…
0
1
2
3
…
…
2
2
…
(2)根据表格图象可知,当时,y的取值范围是______.
(3)点和都在此函数的图象上,且点A与点B不重合,若,结合函数图象,直接写出n的取值范围.
20. 如图,交于点C,D,是半径,且于点F.
(1)求证:;
(2)若,求的半径.
21. 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)若方程的一根恰为另一根的倍,求的值.
22. 如图,已知一次函数与反比例函数的图像在第一、三象限分别交于,两点,连接.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)求的面积;
(3)直接写出时x的取值范围.
23. 如图,小明同学要给长城风景画安装一个四周宽度相等的白色画框,制成一个矩形工艺品,该工艺品的长为,宽为.若该工艺品中间风景画的面积为,求白色画框的宽度是多少?
24. 如图,是的直径,于点,连接交于点.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
25. 为了探究某飞机某次着陆后滑行的距离(单位:)与滑行时间(单位:)之间的关系,测得几组数据如表:
滑行时间
滑行距离
(1)根据上述数据,在平面直角坐标系中描出表格中对应的点,并判断此次滑行的距离与滑行时间满足的是________函数关系(填“一次”或“二次”);
(2)求与的函数关系式;
(3)飞机着陆后滑行________能停下来,此时滑行的距离是________.
26. 在平面直角坐标系中,已知抛物线,设该抛物线的对称轴为.
(1)若,求该抛物线的对称轴;
(2)已知,抛物线上,若对于,,都有,求的取值范围.
27. 已知,点B,C分别在射线,上,将线段绕点C顺时针旋转得到线段,点D在射线上,连接.
(1)如图1,用等式表示与的数量关系,并证明;
(2)如图2,当时,过点D作的垂线交射线于点E.连接,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
28. 给定图形和点,,若图形上存在两个不重合的点,,使得点关于点的对称点与点关于点的对称点重合,则称点与点关于图形双对合.在平面直角坐标系中,已知点,,.
(1)在点,,中,与点关于线段双对合的点是______;
(2)点是轴上一动点,的直径为1.
①若点与点关于双对合,求的取值范围;
②当点运动时,若上存在一点与上任意一点关于双对合,直接写出点的横坐标的取值范围.
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九年级上学期数学统练4
一.选择题(共24分,每题3分)
1. 如下图,将绕点顺时针旋转得到,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了坐标与图形变化,旋转的性质;
先根据旋转的性质得到点的对应点为点,点的对应点为点,再根据旋转的性质得到旋转中心在线段的垂直平分线,也在线段的垂直平分线,即两垂直平分线的交点为旋转中心.
【详解】解:将以某点为旋转中心,顺时针旋转得到,
点的对应点为点,点的对应点为点,
作线段和的垂直平分线,它们的交点为,
旋转中心的坐标为.
故选:B.
2. 若正比例函数与反比例函数的图象的一个交点是,则另一个交点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查正比例函数和反比例函数的交点问题,坐标与图形的变化—中心对称,根据正比例函数与反比例函数的交点关于原点对称进行解答即可,也是解题关键.
【详解】解:∵正比例函数与反比例函数的图象均关于原点对称,
∴两函数的交点关于原点对称.
∵一个交点的坐标是,
∴另一个交点的坐标是.
故选D.
3. 已知点,都在反比例函数的图象上,则下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】C
【解析】
【分析】此题考查了比较反比例函数值的大小.反比例函数的图象在一三象限,且在每个象限内,y随x到增大而减小.据此可判断.
【详解】解:反比例函数的图象分布在第一、三象限,在每个象限内,y随x增大而减小;
A、两点在同一象限时,若,则,原说法错误,本选项不符合题意;
B、两点在不同一象限时,若,则,原说法错误,本选项不符合题意;
C、反比例函数图象是关于原点的中心对称图形,若,则,正确,本选项符合题意;
D、两点在不同一象限时,若,则,原说法错误,本选项不符合题意;
故选:C.
4. 在一次聚会上,每两个人之间都互相赠送了一份礼物,若一共送出了90份礼物,则参加聚会的人有( )
A. 9人 B. 10人 C. 11人 D. 12人
【答案】B
【解析】
【分析】设参加聚会的同学有x人,则每人需赠送出份礼物,根据所有人共送了90份礼物,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【详解】解:设参加聚会的同学有x人,则每人需赠送出份礼物,
依题意得:,
整理得:,
解得:(不符合题意,舍去),
∴参加聚会的同学有10人.
故选:B.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
5. 平面直角坐标系中,抛物线关于原点对称的拋物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查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的关键;求抛物线关于原点对称的解析式,只需将原函数中的x替换为,y替换为,然后求解新函数解析式即可.
【详解】解:∵原函数为关于原点对称时,则该函数上的任意一点的对称点为,
∴,即,
∴,
故选D.
6. 若关于x的一元二次方程有实数根,则m的取值范围是( )
A. B. 且 C. D. 且
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的定义以及判别式的应用,根据题意得出,,求解即可,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有实数根,
∴,,
∴m且.
故选:D.
7. 如图,在“探索二次函数()的系数a,b,c对函数图象的影响”活动中,老师给出了坐标系中的四个点:,,,.同学们分别画出了经过这四个点中的三个点的若干个二次函数图象,当取得最大值时,图象经过这四个点中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,待定系数法求函数解析式及求函数值等知识;数形结合是解题的关键.
首先确定抛物线可能经过A、D、C或者B、D、C或者A、B、D,画出图象后,根据图象得出当时,y的值最大,即可得出结果.
【详解】解:∵A、B、C的纵坐标相同,
∴抛物线不会同时经过A、B、C三点,
∴抛物线可能经过A、D、C或者B、D、C或者A、B、D,
如图所示三条抛物线分别经过A、D、C, B、D、C,A、B、D,
当经过A、D、C三点时,由图像得:当时,y的值最大,即取得最大值,
故选:C
8. 如图是二次函数的图象,直线与抛物线交于,两点,,两点横坐标分别为,,根据函数图象信息有下列结论:①;②;③;④若对于的任意值都有,则;⑤当为定值时,若变大,则线段变长.其中正确的结论是( )
A. ①②④ B. ①② C. ①④ D. ②④
【答案】B
【解析】
【分析】根据二次函数图像的开口方向、对称轴、增减性、与坐标轴的交点以及图像所经过的点逐项判断即可;
【详解】解:∵该二次函数图像开口向上,对称轴在轴右侧,与轴交于负半轴;
∴,,,
∴;①正确;
∵该二次函数图像经过点,,
∴该二次函数的对称轴为直线,
∴
解得:;②正确,
∵,
∴,
由图像可知:,
∴,
即:;③错误;
∵对于的任意值都有,
∴该抛物线与轴负半轴的交点的临界点为,此时抛物线开口最小,最大;
∵该二次函数的对称轴为直线,
∴,即:,
∵二次函数图像经过点,
∴,
∴该二次函数的表达式可化为:,
将代入得:
解得:,此时最大,
∴;④错误;
∵当变大时,抛物线的开口变小,
∴线段变短;⑤错误,
综上,正确的有①②.
二.填空题(共24分,每题3分)
9. 已知反比例函数与的图象如图所示,则、的大小关系是______.(填“”,“”或“”)
【答案】<
【解析】
【分析】令x=a(a>0),求函数值,结合函数图像根据不等式的性质判断即可;
【详解】解:∵y2在y1上面,当x=a(a>0)时,y2>y1,即
∴k2>k1,
故答案为:<.
【点睛】本题考查了反比例函数图象的性质,掌握不等式的性质是解题关键.
10. 设是一元二次方程的两个实数根,则的值是___________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的解,根与系数的关系,根据题意,得到,,进而得到,整体代入法求出代数式的值即可.
【详解】解:∵,是一元二次方程的两个实数根,
∴,,
∴,
∴
.
故答案为:.
11. 如图,点,,,,在上,,则所对的圆周角度数为________.
【答案】
【解析】
【分析】先连接,根据圆内接四边形的性质得到,再结合已知条件得出,即可解答.
【详解】解:如图,连接,
点,,,,在上,
∴四边形是圆内接四边形,
,即.
,
,
即所对的圆周角度数为.
12. 如图,菱形的顶点A,分别在轴,轴上,轴,,,反比例函数的图象经过点,则的值为__________.
【答案】5
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数图象,菱形的性质,正确理解反比例函数的图象是解题的关键.设菱形的对角线,相交于点E,则根据菱形的性质可求出点B的坐标,代入反比例函数关系式求解,即得答案.
【详解】设菱形的对角线,相交于点E,
则,,
轴,
轴,
,
把代入,得,
.
故答案为:5.
13. 如图,将绕点C顺时针转得到.若A、D、E在同一条直线上,,则______(用含有的式子表示.)
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了旋转的性质,等腰三角形的性质与判定,掌握旋转的性质是解决本题的关键.
根据旋转的性质表达出和度数,利用三角形外角的性质得到即可.
【详解】解:将绕点顺时针旋转得到.
,,,
点,,在同一条直线上,
.
.
故答案为:.
14. 点,在二次函数的图象上,若,.则与的大小关系是______.(填“>”、“<”或“=”)
【答案】
<
【解析】
【分析】先求出二次函数的开口方向与对称轴,根据开口向上的二次函数的性质,点到对称轴的距离越大,对应的函数值越大,通过比较两点到对称轴的距离大小,即可得到与的大小关系.
【详解】解:,
∴对称轴为直线,抛物线开口向上,
∴抛物线上的点到对称轴的距离越大,对应的函数值越大,
,,
点到对称轴的距离更大,
.
15. 如图,以为圆心,半径为的圆与轴交于、两点,与轴交于,两点,点为上一动点,于,当点在的运动过程中,线段的长度的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】先连接,作于点,连接,利用等边对等角得出,利用垂径定理得出,再利用勾股定理和特殊的三角函数值,得出,,进一步得出,,再根据含角的直角三角形的性质,得出,,最后根据点在以为直径的上,可得当点在的延长线上时,的长最小,即可解答.
【详解】解:如图,连接,作于点,连接,
.
以为圆心,半径为的圆与轴交于、两点,与轴交于,两点,
,,
.
,
,.
在中,,,
,,
,
.
,
,
,.
,
,
点在以为直径的上,
的半径为,
当点在的延长线上时,的长最小,此时最小值为.
16. 已知,是关于x的方程的两个不等实数根,且满足,则k的值为_____ .
【答案】或##或
【解析】
【分析】先根据一元二次方程根与系数的关系得到两根之和与两根之积,结合判别式大于得到的取值范围,再根据已知条件分和两种情况求解,验证后得到符合题意的的值.
【详解】解:,是关于的方程的两个不等实数根,
由根与系数的关系得:,,
∵方程有两个不等实数根,
∴判别式,解得,
,
∴将代入等式得:,分两种情况讨论:
当时,,原等式可化为:,解得,则,,解得,满足,符合题意;
当时,,原等式可化为:, 解得,则, ,解得,满足,符合题意.
综上,k的值为或.
三.解答题(共72分,第17~19题每题6分,第20~21题每题5分,第22题6分,第23题5分,第24题7分,第25~26题每题6分,第27题8分,第28题6分)
17. 解方程:
(1);
(2).
【答案】(1),
(2),
【解析】
【小问1详解】
解:,
∵,
∴,
∴,;
【小问2详解】
解:
∴或
∴,.
18. 如图,在中,,将绕点A顺时针旋转得到,使点C的对应点E落在上,连接.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】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,也考查了勾股定理:
(1)先根据旋转的性质得到,,,则可计算出,再根据等腰三角形的性质与三角形内角和定理计算出,然后计算即可;
(2)先利用勾股定理计算出,再根据旋转的性质得到,,,所以,然后在中利用勾股定理可计算出的长
【小问1详解】
解:∵绕点A顺时针旋转得到使点C的对应点E落在上,
∴
∴,
∵
∴,
∴;
【小问2详解】
解:在中,
∵,
∴,
∵绕点A顺时针旋转得到使点C的对应点E落在上,
∴,,,
∴,
在中,.
19. 已知二次函数.
(1)先补全表格,则______.然后在平面直角坐标系中用“列表、描点、连线”的方法画出该二次函数的图象:
x
…
0
1
2
3
…
…
2
2
…
(2)根据表格图象可知,当时,y的取值范围是______.
(3)点和都在此函数的图象上,且点A与点B不重合,若,结合函数图象,直接写出n的取值范围.
【答案】(1)3;函数图象,如图所示:
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)把代入得出,即可得出,先描点,再连线,画出二次函数图象即可;
(2)根据函数图象,写出当时,y的取值范围即可;
(3)根据函数图象,得出答案即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:根据函数图象可得:当时,;
【小问3详解】
解:当时,,即,
根据函数图象可知:当或时,,
∵点和都在此函数的图象上,且点A与点B不重合,且,
∴n的取值范围为或.
20. 如图,交于点C,D,是半径,且于点F.
(1)求证:;
(2)若,求的半径.
【答案】(1)
证明:∵为的弦,
,
,
,
,
;
(2)5
【解析】
【分析】本题考查垂径定理、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
(1)由垂径定理得,根据等腰三角形的性质可得,再根据线段的和差关系可得结论;
(2)连接,结合垂径定理和勾股定理列方程求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:如图,连接,
为的弦,
∴,,
,
设的半径是r,
,
解得,
∴的半径是5.
21. 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)若方程的一根恰为另一根的倍,求的值.
【答案】(1)证明:在方程中,
,,,
.
∵ ,
∴ 该方程总有两个实数根
(2)的值为或
【解析】
【分析】(1)利用根的判别式进行证明;
(2)令,利用根与系数的关系列出方程组,然后求解.
【小问1详解】
证明:略;
【小问2详解】
解:根据题意得,令,
在方程中,,
将代入方程组可得,
∴或,
∴的值为或.
22. 如图,已知一次函数与反比例函数的图像在第一、三象限分别交于,两点,连接.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)求的面积;
(3)直接写出时x的取值范围.
【答案】(1)反比例函数的解析式为,一次函数的解析式为
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)把A代入反比例函数可求得m,即可得到反比例函数的解析式,再将代入可求得a,再根据待定系数法求得一次函数的解析式即可;
(2)求出一次函数图像与x轴交点坐标,再利用三角形的面积公式计算即可;
(3)根据图像得到一次函数图像在反比例函数图像上方的x取值范围即可.
【小问1详解】
解:把代入反比例函数,解得:,
∴反比例函数的解析式为,
∵点在反比例函数图像上,
∴,解得:,
∴,
∵一次函数的图像经过A和B,
∴,解得:,
∴一次函数的解析式为.
【小问2详解】
解:∵一次函数的解析式为,
∴令,解得:,即一次函数图像与x轴交点为,
∵,,
∴.
【小问3详解】
解:如图:∵,,
∴根据函数图像可得:的x的取值范围为或.
【点睛】本题是主要考查了一次函数与反比例函数的交点问题、待定系数法求函数解析式等知识点,正确确定反比例函数和一次函数的解析式是解答本题的关键.
23. 如图,小明同学要给长城风景画安装一个四周宽度相等的白色画框,制成一个矩形工艺品,该工艺品的长为,宽为.若该工艺品中间风景画的面积为,求白色画框的宽度是多少?
【答案】画框的宽度是
【解析】
【分析】设画框的宽度为,根据矩形的面积公式列出一元二次方程,解方程即可得解.
【详解】解设画框的宽度为,由题意可知,
.
解得,.
∵,且,即,
∴.
答:画框的宽度是.
24. 如图,是的直径,于点,连接交于点.
(1)求证:.
(2)若,求的长.
【答案】(1)
证明:连接,
是的直径,
,
,
,
,
.
又,
,
,
,
;
(2)
【解析】
【分析】本题考查圆周角定理,等腰三角形的性质和判定,勾股定理,掌握相关知识是解决问题的关键.
(1)要证明,可以证明,是的直径,则,又知,则,则,,则;
(2)可证明为等边三角形,则由可知,则利用勾股定理可求,进而可求.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:连接,交于点,
,
是等边三角形,
,
,且,
,
在Rt中,,
,
,
,
,即,
(负值舍去),
,
,
,
∴,
∴.
25. 为了探究某飞机某次着陆后滑行的距离(单位:)与滑行时间(单位:)之间的关系,测得几组数据如表:
滑行时间
滑行距离
(1)根据上述数据,在平面直角坐标系中描出表格中对应的点,并判断此次滑行的距离与滑行时间满足的是________函数关系(填“一次”或“二次”);
(2)求与的函数关系式;
(3)飞机着陆后滑行________能停下来,此时滑行的距离是________.
【答案】(1)如图所示,
二次 (2)
(3);
【解析】
【分析】(1)利用描点法画出函数图象,得出抛物线;
(2)利用待定系数法求解;
(3)利用二次函数顶点式进行求解.
【小问1详解】
解:略;
【小问2详解】
解:设二次函数的解析式为(),
将代入解析式得,
,
解得,
∴;
【小问3详解】
解:当飞机滑行最远时,为二次函数的最大值,即为抛物线的顶点纵坐标,
∵,
∴顶点坐标为,
∴飞机着陆后滑行能停下来,此时滑行的距离是.
26. 在平面直角坐标系中,已知抛物线,设该抛物线的对称轴为.
(1)若,求该抛物线的对称轴;
(2)已知,抛物线上,若对于,,都有,求的取值范围.
【答案】(1)直线
(2)
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象与性质,熟练掌握二次函数图象的性质是解题的关键.
(1)把代入,再将函数解析式化成顶点式,即可求解;
(2)根据题意,得抛物线的开口向上,抛物线的对称轴为,由抛物线的性质得当时,y 随x增大而增大,当时,y 随x增大而减小,再根据,,则当点A在点B左侧时,则,当点A在点B右侧时,则.然后分类讨论即可求解.
【小问1详解】
解:当时,,
∴抛物线的对称轴为直线.
【小问2详解】
解:∵
∴抛物线的开口向上,
∵抛物线的对称轴为直线,
∴当时,随增大而增大,当时,随增大而减小,
∵,,
当点在点左侧时,即,
∴,
当点在点右侧时,即,
∴.
①当,即时,此时点在对称轴右侧或顶点处,
当点在点左侧时,即,
由图象知,恒成立,
即时符合题意;
当点在点右侧时,即,
则,
∵关于对称轴的对称点,
此时要使,应有:,
化简得:,
又∵,
∴应有,
即;
综上,;
②当,即时,此时点在对称轴左侧,
当点在点左侧时,即,
则,
∵关于对称轴的对称点,
此时要使,应有:,
化简得:,
又∵,
∴,
即;
当点在点右侧时,即,
由图象知,恒成立,
∴;
综上:;
由①②得,.
∵,,
∴
∴
27. 已知,点B,C分别在射线,上,将线段绕点C顺时针旋转得到线段,点D在射线上,连接.
(1)如图1,用等式表示与的数量关系,并证明;
(2)如图2,当时,过点D作的垂线交射线于点E.连接,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
【答案】(1),
证明:∵A,C,D共线,
.
,
.
∵线段绕点C旋转得到线段,
.
.
(2)与的数量关系是,
证明:.
.
.
作,且使,
连接,.
∵,
.
.
.
.
.
.
在和中,
,
.
,.
.
,
,
在和中,
,
,
,
∵在中,,
.
.
【解析】
【分析】(1)根据旋转的全等性质,补角的性质,等腰三角形的判定,等量代换解答即可.
(2)作,且使,连接,.利用三角形全等的判定和性质,等腰直角三角形的性质,等量代换思想解答即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【点睛】本题考查了旋转的性质,三角形全等的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,等量代换,熟练掌握相关图形的性质和等量代换思想是解题的关键.
28. 给定图形和点,,若图形上存在两个不重合的点,,使得点关于点的对称点与点关于点的对称点重合,则称点与点关于图形双对合.在平面直角坐标系中,已知点,,.
(1)在点,,中,与点关于线段双对合的点是______;
(2)点是轴上一动点,的直径为1.
①若点与点关于双对合,求的取值范围;
②当点运动时,若上存在一点与上任意一点关于双对合,直接写出点的横坐标的取值范围.
【答案】(1)D,F;
(2)①;②或.
【解析】
【分析】(1)根据双对合的定义逐一判断即可得到答案;
(2)①由双对合定义可知随着直径的端点G,H在上运动,点在以点A为圆心,2为半径的圆上及其内部(不含点A),由此求出取值范围;②找出临界图形,计算可以求出取值范围.
【小问1详解】
由双对合定义可知:,
,,
轴,
,,
,
O关于线段的双对合点是D,F;
故答案为D,F;
【小问2详解】
①设是上任意一条直径,则.
设点是与点A关于双对合的点,将点A和点分别关于点G,H对称后重合的点记为,所以点G,H分别是和 的中点.
由三角形中位线的知识,可知.
随着点G,H在上运动,点在以点A为圆心,2为半径的圆上及其内部(不含点A),将它记为S.因为点A与点关于双对合,
所以当S与y轴相交时,可求得t 的值为和.
所以t 的取值范围是.
②当上的一点在上时,如图,则上离最近的点到的距离为:时存在,解得;
当上的一点在BC上时,则上的点离最近的点到的距离不大于1,
即K到的距离不大于,
,即与x轴的夹角为45°,
交点,
这时,
即;
当上的一点在上时,则上的点离最近的点到的距离大于1,不存在;
综上所述:或
【点睛】本题考查新定义,能正确理解新定义并转化为所学知识解决问题是解题的关键.
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