内容正文:
2026-2027学年第一学期自主练习九年级数学
考试时间:120分钟 满分分值:150分
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 下列是一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
2. 下列命题中,是真命题的为( )
A. 三点确定一个圆
B. 同弦所对的圆周角相等
C. 对角互补的四边形四点共圆
D. 垂直于半径的直线是圆的切线
3. 用配方法解方程时,原方程应变形为( )
A. B.
C. D.
4. 在中,,,,以C为圆心,为半径作,则点A与的位置关系是( )
A. 点A在内 B. 点A在上 C. 点A在外 D. 无法确定
5. 如图,是的外接圆,若,则的值为( )
A. B. C. D.
6. 对于反比例函数,下列说法正确的是( )
A. 图象经过点
B. 图象位于第二、四象限
C. 当时,随的增大而减小
D. 当时,随的增大而增大
7. 如图,一个纵截面为半圆的容器水平放置,然后向其中倒入部分液体,测得数据如图(单位:cm),则液面宽度( )
A. 8cm B. 4cm C. D.
8. 设反比例函数(k为常数,).已知当时,y的最大值为,则当时,y的最大值为( ).
A. 3 B. 2 C. 1 D.
9. 如图,在中,,,与三边分别相切于点,,,且,则的面积是( )
A. B. C. D.
10. 在学习两点间的距离、直线外一点到这条直线的距离的过程中,同学们积累了一定的研究经验,如果定义:平面内,一点与一个图形上所有点的最短距离叫做这个点到该图形的距离.如图①,正方形的边长为2,中心为点;在该正方形外有一点,,且.当点绕着点顺时针旋转时,设旋转角的度数为,点到正方形的距离为,如图②是点在旋转过程中,随的变化而变化的函数图像,则的值为( )
A. 1 B. C. D. 2
二、填空题(每题3分,共24分)
11. 若一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值是______.
12. 某药品原价是元,经过连续两次降价后,价格变为元,如果每次降价的百分率是相同的,设每次降价的百分率是,则可列方程为______.
13. 如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,已知CD=12,BE=2,则⊙O半径为________.
14. 已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流(单位:)与电阻(单位:)成反比例函数关系,它的图象如图所示.当电流从6A增加到10A时,电阻小了______.
15. 如图,在扇形OAB中,C为上的点,连接AC、BC,若∠ACB=2∠O,则∠O的度数为______°.
16. 如图,平行四边形的顶点在轴的负半轴上,顶点,,都在反比例函数的图象上,且边经过原点,若平行四边形的面积为,则__________.
17. 如图,在平面直角坐标系中,的半径是,直线:与轴交于点,若直线与有公共点,则的取值范围是_____________.
18. 如图,在矩形中,,点E在边上, ,在矩形内找一点P,使得,则线段的最小值为______.
三、解答题(本大题共9小题,共96分)
19. 解下列方程(1)x2-2x-15=0; (2)2x(x-3)=6-2 x.
20. 已知关于x的一元二次方程有实数根.
(1)求实数k的取值范围.
(2)设方程的两个实数根分别为,若,求k的值.
21. 如图,在中,,点E在上,以为直径的经过上的点D,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
22. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于两点,与轴交于点.
(1)求,的值;
(2)请直接写出不等式的解集;
(3)将轴下方的图象沿轴翻折,点落在点处,连接,,求的面积.
23. “端午杨梅挂篮头,夏至杨梅满山头”.端午期间,某水果店以每千克60元的价格出售杨梅,每天可卖出150千克,后期因杨梅的大量上市,水果店决定采用降价促销的方式吸引顾客,若已知杨梅售价每千克下降1元,则每天能多售出3千克(同一天中售价不变).
(1)设售价每千克下降元,则每天能售出_______千克(用含的代数式表示);
(2)当杨梅每千克售价为多少元时,每天能获得9072元的销售额;
(3)水果店定了“每天售出杨梅的销售额为10000元”的“小目标”,按题目的条件能否达成这个“小目标”?若能达成,求出达成时的售价;若不能达成,请说明理由.
24. 内接于,且点均在格点上.只用无刻度的直尺,在给定的网格中按要求画图.
(1)在图1中找一个格点(点不与点重合),画出,使;
(2)在图2中的圆上找一点,使得平分.
25. 数学小组在学完“圆内接四边形的对角互补”这个结论后进行了如下的探究活动:
(1)如图1,点A、B、C在上,点D在外,线段与交于点E、F,试猜想_____(请填“>”、“<”或“=”),并证明你的猜想;
(2)如图2,点A、B、C在上,点D在内,此时(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,请予以证明;若不成立,请写出你的结论并予以证明;
(3)如图3,四边形是的内接四边形,,,,,求的长度.
26. 如图,点、是反比例函数的图象上位于第一象限内不同的两点,直线交函数图象另一支于点,连接、.
(1)若反比例函数的图象经过点,点横坐标为.求证:;
(2)若恒成立,试猜想点与点横坐标满足的数量关系,并说明理由.
27. 如图1,在矩形中,边长,,其中分别是方程的两个根,连接.点从点出发,沿向点运动(到达点停止运动),速度为1个单位每秒,设运动时间为秒.
(1)______.
(2)如图2,在运动过程中,以为圆心,的长为半径作半圆,交射线于点,当为______时,点运动到的角平分线上,此时,半圆与有怎样的位置关系,并加以说明.
(3)如图3,在运动过程中,连接,将沿折叠,得到,连接,当取最小值时,为______,此时,的值为______.
(4)如图4,当半圆与的边有两个交点时,直接写出的取值范围.
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2026-2027学年第一学期自主练习九年级数学
考试时间:120分钟 满分分值:150分
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 下列是一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】一元二次方程要满足以下条件:只含1个未知数,未知数的最高次数为2,是整式方程,据此可得到答案.
【详解】解:选项A,含,两个未知数,不符合题意.
选项B,只含一个未知数,的最高次数为2,是整式方程,符合题意.
选项C,未说明,当时不是二次方程,不符合题意.
选项D,不是等式,不属于方程,不符合题意.
2. 下列命题中,是真命题的为( )
A. 三点确定一个圆
B. 同弦所对的圆周角相等
C. 对角互补的四边形四点共圆
D. 垂直于半径的直线是圆的切线
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查真假命题的判定,圆的性质,圆周角定理,四点共圆的判定以及切线的判定,根据这些知识一一判定即可得出答案.
【详解】解:.不共线的三点确定一个圆,原命题是假命题,故该选项不符合题意;
.在同圆或等圆中,同弦所对的圆周角相等,原命题是假命题,故该选项不符合题意;
.对角互补的四边形四点共圆,原命题是真命题,故该选项符合题意;
.经过半径的外端并且垂直于半径的直线是圆的切线,原命题是假命题,故该选项不符合题意;
故选:C.
3. 用配方法解方程时,原方程应变形为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将常数项移至等号右侧,再给等式两边加上一次项系数一半的平方,即可配方变形.
【详解】解:
.
4. 在中,,,,以C为圆心,为半径作,则点A与的位置关系是( )
A. 点A在内 B. 点A在上 C. 点A在外 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了点与圆的位置关系,解题的关键是确定圆的半径和点与圆心之间的距离之间的大小关系.
利用勾股定理求得边的长,然后通过比较与半径的长即可得到结论.
【详解】解:中,,,,
,
,
∴点A在内,
故选:A
5. 如图,是的外接圆,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用同弧所对的圆心角与圆周角的关系结合等腰三角形求内角即可.
【详解】如图所示,连接,
易知,
又是等腰三角形,所以.
6. 对于反比例函数,下列说法正确的是( )
A. 图象经过点
B. 图象位于第二、四象限
C. 当时,随的增大而减小
D. 当时,随的增大而增大
【答案】C
【解析】
【分析】根据反比例函数的性质,结合点的坐标验证、图象象限分布、函数增减性逐一判断选项即可.
【详解】解:∵ 当时,,
∴A错误;
∵ ,
∴ 反比例函数图象位于第一、三象限,
∴B错误;
∵ ,当 时,函数图象在第三象限,
∴ 随的增大而减小,
∴正确;
∵ ,当时,函数图象在第一象限,
∴ 随的增大而减小,不是增大,
∴错误.
7. 如图,一个纵截面为半圆的容器水平放置,然后向其中倒入部分液体,测得数据如图(单位:cm),则液面宽度( )
A. 8cm B. 4cm C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】过圆心,作,根据垂径定理得出,根据图示得出,勾股定理即可求解.
【详解】解:如图,过圆心,作,则
在中,,,
∴,
∴,
故选:D.
【点睛】本题考查了垂径定理,勾股定理,掌握以上知识是解题的关键.
8. 设反比例函数(k为常数,).已知当时,y的最大值为,则当时,y的最大值为( ).
A. 3 B. 2 C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用反比例函数的性质判断k的符号,再根据给定x区间的y最大值求出k的值,最后结合反比例函数性质求出目标区间y的最大值.
【详解】解:当时,y的最大值为,
,,
,
对于反比例函数,当时,每个象限内y随x的增大而减小,
在区间,x取最小值时y取得最大值,
将代入,得,即反比例函数为,
在区间中,x取最小值2时y取最大值.
9. 如图,在中,,,与三边分别相切于点,,,且,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】此题考查了三角形的内切圆与内心、切线的性质、正方形的判定与性质、三角形的面积公式等知识,正确地添加辅助线是解题的关键.
连接、、、,由与三边分别相切于点,得,,,,,,,则,推导出,可证明四边形是正方形,则,求得,于是得到问题的答案.
【详解】解:连接、、、,
与三边分别相切于点,且,,,
∴,,,,,,,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
故选:C.
10. 在学习两点间的距离、直线外一点到这条直线的距离的过程中,同学们积累了一定的研究经验,如果定义:平面内,一点与一个图形上所有点的最短距离叫做这个点到该图形的距离.如图①,正方形的边长为2,中心为点;在该正方形外有一点,,且.当点绕着点顺时针旋转时,设旋转角的度数为,点到正方形的距离为,如图②是点在旋转过程中,随的变化而变化的函数图像,则的值为( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了动点问题的函数图像,正方形的性质,旋转的性质,掌握相关知识是解题的关键.
根据正方形的性质和函数的图像求出函数的最大值和最小值,即和的值,再代入求解.
【详解】解:连接,,
∵,点绕着点顺时针旋转,
所以点的运动轨迹是以为圆心2为半径的圆,
正方形的边长为2,中心为点,,且,
四边形为平行四边形,
,此时值最大,,
当旋转,即时,经过,
由勾股定理可求得,
此时最小,,
,,
,
故选:C.
二、填空题(每题3分,共24分)
11. 若一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,对于一元二次方程,若,则方程有两个不相等的实数根,若,则方程有两个相等的实数根,若,则方程没有实数根.利用一元二次方程根的判别式求解即可.
【详解】解:∵一元二次方程有两个相等的实数根,
∴,
解得,
故答案为:.
12. 某药品原价是元,经过连续两次降价后,价格变为元,如果每次降价的百分率是相同的,设每次降价的百分率是,则可列方程为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,设每次降价的百分率是,根据题意列出方程即可,读懂题意,找出等量关系,列出方程是解题的关键.
【详解】解:设每次降价的百分率是,
根据题意得,,
故答案为:.
13. 如图,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于E,已知CD=12,BE=2,则⊙O半径为________.
【答案】10.
【解析】
【分析】连结OC,设⊙O半径为r,则OC=r,OE=r-2,根据垂径定理得到CE=DE=CD=6,在Rt△OCE中,利用勾股定理列出关于r的等式,然后解方程求出r即可.
【详解】
解:连结OC,设⊙O半径为r,则OC=r,OE=r-BE=r-2,
∵CD⊥AB,CD=12
∴CE=DE=CD=6,
在Rt△OCE中,∵OE2+CE2=OC2,
∴(r-2)2+62=r2,解得r=10,
即⊙O半径为10.
故答案为10.
【点睛】本题考查了垂径定理和勾股定理得综合应用,垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了勾股定理.
14. 已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流(单位:)与电阻(单位:)成反比例函数关系,它的图象如图所示.当电流从6A增加到10A时,电阻小了______.
【答案】2.4
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数的应用,根据题意得到反比例函数解析式是解题的关键.
根据题意,由待定系数法求出反比例函数解析式,再根据反比例函数的性质进行计算即可得到答案.
【详解】解:设,
把代入得:,
反比例函数的解析式为,
当时,,
当时,,
当电流I从增加到时,电阻R减小了
故答案为2.4.
15. 如图,在扇形OAB中,C为上的点,连接AC、BC,若∠ACB=2∠O,则∠O的度数为______°.
【答案】72
【解析】
【分析】连接OC,由等腰三角形的性质得出∠OCA=∠OAC,∠OCB=∠OBC,由四边形内角和为360°可得出∠AOB=72°.
【详解】连接OC,
∵AO=OC,OC=OB,
∴∠OCA=∠OAC,∠OCB=∠OBC,
∴∠ACB=∠OCA+∠OCB=∠OAC+∠OBC,
∵∠AOB+∠OAC+∠OBC+∠ACB=360°,
∴∠AOB+2∠ACB=360°,
又∵∠ACB=2∠AOB,
∴5∠AOB=360°,
∴∠AOB=72°,
故答案为:72.
【点睛】本题考查了求扇形的圆心解,等腰三角形的性质,四边形内角和等知识,掌握这些知识是关键.
16. 如图,平行四边形的顶点在轴的负半轴上,顶点,,都在反比例函数的图象上,且边经过原点,若平行四边形的面积为,则__________.
【答案】6
【解析】
【分析】设,根据反比例函数的中心对称性可得,利用平行四边形性质表示出点的坐标,代入反比例函数解析式得到的关系,再结合建立关于的方程求解.
【详解】解:设,其中 ,
边经过原点,且在反比例函数图象上 ,
点与点关于原点对称 ,
,且为中点 .
四边形是平行四边形,
∴,
设,其中,
∴,
∴,
∴,,
.
点在反比例函数图象上,
,
,
,
,即 .
连接,
四边形是平行四边形
,
点到的距离等于平行四边形边上的高,设为,
又
将代入上式得
.
17. 如图,在平面直角坐标系中,的半径是,直线:与轴交于点,若直线与有公共点,则的取值范围是_____________.
【答案】
【解析】
【分析】直线与圆有公共点,考虑临界情况即直线与圆相切. 由直线解析式可知直线与轴夹角为,结合圆的半径构造等腰直角三角形求解的长,从而确定的取值范围.
【详解】解:直线的解析式为,
直线与轴正半轴的夹角为,
当直线与相切时,圆心到直线的距离等于半径,
设切点为,连接,
,,
,,
是等腰直角三角形,
,
由勾股定理得,
当直线与轴正半轴相交且相切时,,即,
同理,当直线与轴负半轴相交且相切时,,即,
直线与有公共点,
点在轴上介于两切点之间,则的取值范围是.
18. 如图,在矩形中,,点E在边上, ,在矩形内找一点P,使得,则线段的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查点与圆的位置关系,勾股定理,圆周角定理,解直角三角形,矩形的性质,关键是判定点P在所对圆周角的圆O上运动.
点P在所对圆周角的圆O上运动,当的延长线过圆心O时,有最小值,连接,,过O作于H,过O作于M,求出,,由等腰三角形的性质推出,,由圆周角定理得到,由,求出,由含30度角的直角三角形的性质得到,判定四边形是矩形,得到,,由勾股定理求出的长,即可得到答案.
【详解】解:点P在所对圆周角的圆O上运动,
当的延长线过圆心O时,有最小值,连接,,过O作于H,过O作于M,
,,
,,
,,
,,
,
,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,
,
四边形是矩形,
,,
,
,
,
,
,
的最小值是,
故答案为:.
三、解答题(本大题共9小题,共96分)
19. 解下列方程(1)x2-2x-15=0; (2)2x(x-3)=6-2 x.
【答案】(1)x1=5,x2=﹣3; (2)x1=3,x2=﹣1.
【解析】
【分析】先观察再确定方法解方程,(1)用因式分解法,(2)移项,提取公因式.
【详解】解:(1)x2-2x-15=0
(x-5)(x+3)=0
x-5=0或x+3=0
x1=5,x2=﹣3;
(2)2x(x-3)=6-2 x
(x-3)(2x+2)=0
x-3=0或2x+2=0
x1=3,x2=-1.
故答案为(1)x1=5,x2=-3;(2)x1=3,x2=-1.
【点睛】本题考查了因式分解法解一元二次方程.
20. 已知关于x的一元二次方程有实数根.
(1)求实数k的取值范围.
(2)设方程的两个实数根分别为,若,求k的值.
【答案】(1)k;
(2)k=3
【解析】
【分析】根据一元二次方程有实数根得到32-4(k-2)0,解不等式即可;
(2)根据根与系数的关系得到,将等式左侧展开代入计算即可得到k值.
【小问1详解】
解:∵一元二次方程有实数根.
∴∆0,即32-4(k-2)0,
解得k
【小问2详解】
∵方程的两个实数根分别为,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得k=3.
【点睛】此题考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程根与系数的关系式,熟练掌握一元二次方程有关知识是解题的关键.
21. 如图,在中,,点E在上,以为直径的经过上的点D,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
证明:在和中,
,
∴,
∴,
∴,
又∵是的半径,
∴是的切线;
(2)
【解析】
【分析】本题主要考查了切线的判定,勾股定理,全等三角形的性质与判定,熟知相关知识是解题的关键.
(1)可利用证明,则可得到,据此可证明结论;
(2)设,则,由勾股定理得,解方程即可得到答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:设,则,
由(1)可得,
∴由勾股定理得,
∴,
解得,
∴.
22. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于两点,与轴交于点.
(1)求,的值;
(2)请直接写出不等式的解集;
(3)将轴下方的图象沿轴翻折,点落在点处,连接,,求的面积.
【答案】(1),
(2)或
(3)
【解析】
【分析】(1)将点坐标代入求得,然后将点坐标代入反比例函数求得;
(2)不等式表示一次函数图象在反比例函数图象下方(含交点),结合图象直接写出解集即可;
(3)先求出直线的解析式,确定其与轴的交点的坐标,再根据翻折的对称性,求出点的坐标,设与轴交于点,过点作轴于点,分别表示出相关线段的长,最后由即可求得的面积.
【小问1详解】
解:将点代入,得,
解得,
.
将点代入,得.
【小问2详解】
解:由函数图象可知,不等式的几何意义是一次函数图象在反比例函数图象下方(含交点)时对应的的取值范围,
结合两个交点和以及反比例函数的两支图象,可得解集为或.
【小问3详解】
解:将,代入一次函数中,
得,
解得,
一次函数为.
令,则,
一次函数与轴交点的坐标为.
轴下方的图象沿轴翻折,点落在点处,
点的坐标为.
如图,设与轴交于点,过点作轴于点,
则,,,,.
.
23. “端午杨梅挂篮头,夏至杨梅满山头”.端午期间,某水果店以每千克60元的价格出售杨梅,每天可卖出150千克,后期因杨梅的大量上市,水果店决定采用降价促销的方式吸引顾客,若已知杨梅售价每千克下降1元,则每天能多售出3千克(同一天中售价不变).
(1)设售价每千克下降元,则每天能售出_______千克(用含的代数式表示);
(2)当杨梅每千克售价为多少元时,每天能获得9072元的销售额;
(3)水果店定了“每天售出杨梅的销售额为10000元”的“小目标”,按题目的条件能否达成这个“小目标”?若能达成,求出达成时的售价;若不能达成,请说明理由.
【答案】(1)
(2)54元或56元 (3)
按题目的条件不能达成这个“小目标”,理由如下:
设售价每千克下降元
由题意得:
整理得:
∴
∴不能达到这个“小目标”.
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用以及根的判别式,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)根据某水果店以每千克60元的价格出售杨梅,每天可卖出150千克,已知杨梅售价每千克下降2元,则每天能多售出6千克(同一天中售价不变).即可得出结论;
(2)设售价每千克下降x元,根据每天能获得9072元的销售额,列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可;
(3)设售价每千克下降m元,根据每天售出杨梅的销售额为10000元,列出一元二次方程,再由各边的判别式即可得出结论.
【小问1详解】
由题意可知,每天能售出:千克,即千克,
故答案为:
【小问2详解】
解∶ 设售价每千克下降元
由题意得:
整理得:
解得:,
∴或
答:每千克售价为54元或56元时,每天能获得9072元的销售额
【小问3详解】
解∶略.
24. 内接于,且点均在格点上.只用无刻度的直尺,在给定的网格中按要求画图.
(1)在图1中找一个格点(点不与点重合),画出,使;
(2)在图2中的圆上找一点,使得平分.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)取格点,连接,由勾股定理及其逆定理可知;
(2)取格点,连接,此时交于一点I,作直线,交于点F,连接,此时点F为优弧的中点,则,则,可得到平分.
【小问1详解】
解:如图,即为所求;
【小问2详解】
解:如图,点F即为所求:
25. 数学小组在学完“圆内接四边形的对角互补”这个结论后进行了如下的探究活动:
(1)如图1,点A、B、C在上,点D在外,线段与交于点E、F,试猜想_____(请填“>”、“<”或“=”),并证明你的猜想;
(2)如图2,点A、B、C在上,点D在内,此时(1)中猜想的结论还成立吗?若成立,请予以证明;若不成立,请写出你的结论并予以证明;
(3)如图3,四边形是的内接四边形,,,,,求的长度.
【答案】(1)
<;
证明:连接,
∵四边形为圆O的内接四边形,
∴,
在中,,
∴,
(2)
(1)的结论不成立,,理由:
延长交圆O于点E,连接,
则,
在中,,
∴,
即;
(3)
【解析】
【分析】(1)四边形为圆O的内接四边形,则,在中,,即可求解;
(2)延长交圆O于点E,则,在中,,即可求解;
(3)延长交于E,求得,在和中,利用直角三角形的性质结合勾股定理求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:延长交于E,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,,
在中,,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了圆的有关知识,直角三角形的性质,勾股定理,圆内接四边形的对角互补等知识,理解准圆内接四边形的定义是本题的关键,添加恰当辅助线是本题的难点.
26. 如图,点、是反比例函数的图象上位于第一象限内不同的两点,直线交函数图象另一支于点,连接、.
(1)若反比例函数的图象经过点,点横坐标为.求证:;
(2)若恒成立,试猜想点与点横坐标满足的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
证明:反比例函数的图象经过点,
把,代入得
的横坐标是,把代入得
,,
,,
(2)
点和点横坐标之积为反比例系数,
理由:设, ,,,
点和点关于原点对称,
,
,
,
,,
.即点和点横坐标之积为反比例系数.
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数与正比例函数交点问题,勾股定理及其逆定理的应用,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键;
(1)将,代入反比例函数,待定系数法求得,进而得出,,根据勾股定理及逆定理,即可求解;
(2)设, ,,,,则,根据点和点关于原点对称,得出,即,整理得出,进而可得,即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
27. 如图1,在矩形中,边长,,其中分别是方程的两个根,连接.点从点出发,沿向点运动(到达点停止运动),速度为1个单位每秒,设运动时间为秒.
(1)______.
(2)如图2,在运动过程中,以为圆心,的长为半径作半圆,交射线于点,当为______时,点运动到的角平分线上,此时,半圆与有怎样的位置关系,并加以说明.
(3)如图3,在运动过程中,连接,将沿折叠,得到,连接,当取最小值时,为______,此时,的值为______.
(4)如图4,当半圆与的边有两个交点时,直接写出的取值范围.
【答案】(1)5 (2)
(3),
(4)或
【解析】
【分析】(1)先解一元二次方程,得到,根据矩形的性质,得到,利用勾股定理即可求解;
(2)运用角一部分线性质定理得,可得是圆的切线,根据面积可求出,即可得到的值;
(3)由折叠的性质得到,即,,当点O在运动过程中,的长度和的长度是固定不变的,由此可以得到当点B、P、D三点共线时,的长度最短,即有最小值,最小值为,此时,求出,,再利用勾股定理即可求的值;
(4)根据题意,分为当半圆O与有2个交点;当点半圆O与有1个交点,与有1个交点;当点半圆O与有1个交点,与有1个交点;三种情况讨论,分别求出半径的范围,即可得到t的取值范围.
【小问1详解】
解:,即,
解得:,
∵边长,,其中分别是方程的两个根,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
在中,,
∴,
故答案为:5;
【小问2详解】
解:如图,过点作垂足为点,
∵是的平分线,
又在矩形中, ,
∴
∴
∴是的切线,即与相切;
又,
∴,
∴,即
∴,
∴,
故答案为:;
【小问3详解】
解:由折叠的性质得:,
∴,
点O在运动过程中,
∵的长度和的长度是固定不变的,如图,
∵,
∴当点B、P、D三点共线时,的长度最短,即有最小值,最小值为,此时,,
过点P作垂足为F点,于点T,如图,
所以,四边形是矩形,
∴
由(1)知,
由(2)知,
∴,
∴,,
又
∴
∴,
∴;
在中,,
∴,
在中,.
故答案为:,;
【小问4详解】
解:如图,当半圆O与相切时,此时半圆O与的边有1个交点,即为切点,设切点为H,连接,
由(2)知,;
如图,当点Q与点B重合时,此时半圆O与的边有2个交点,
此时,为半圆O的直径,
∴,
∴,
∴当时,半圆O与有2个交点,
即半圆O与的边有2个交点;
如图,此时,半圆O与有1个交点,与有1个交点,
如图,当半圆O与相切时,此时半圆O与的边有3个交点,设与半圆O的切点为M,连接,
∵,
∴,
∴当时,半圆O与有1个交点,与有1个交点,
即半圆O与的边有2个交点;
如图,当半圆O与经过点A时,此时半圆O与的边有3个交点;连接,
设,由勾股定理得:
,
解得:,
∴,
∴,
如图,当点O与点B重合时,此时点O停止运动,
∴,
∴,
∴当时,半圆O与有1个交点,与有1个交点,
即半圆O与的边有2个交点;
综上,半圆O与的边有两个交点时,或.
【点睛】本题考查了解一元二次方程,直线与圆的位置关系,切线的判定,矩形判定和性质,勾股定理等知识,解决问题的关键是画出图形,分类讨论.
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