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九年级(上)第三次月考数学试卷
班级 学号 姓名 成绩
一、选择题(共10题,每题4分共40分)
1.下列是二次函数的是( )
A.y=ax2+bx+c B.y=+x C.y=x2﹣(x+7)2 D.y=(x+1)(2x﹣1)
2.剪纸是我国最古老民间艺术之一,被列入第四批《人类非物质文化遗产代表作名录》,下列剪纸作品中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.将抛物线y=x2﹣6x+5向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后,得到的抛物线解析式是( )
A.y=(x﹣4)2﹣6 B.y=(x﹣4)2﹣2 C.y=(x﹣2)2﹣2 D.y=(x﹣1)2﹣3
4.如图,正方形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴上,点D(5,3)在边AB上,以C为中心,把△CDB旋转90°,则旋转后点D的对应点D′的坐标是( )
A.(2,10) B.(﹣2,0)
C.(2,10)或(﹣2,0) D.(10,2)或(﹣2,0)
5.某服装店进价为30元的内衣,以50元售出,平均每月能售出300件,经试销发现每件内衣每涨价10元,其月销售量就减少10件,为实现每月利润8700元,设定价为x元,则可得方程( )
A.300(x﹣30)=8700 B.x(x﹣50)=8700
C.(x﹣30)[300﹣(x﹣50)]=8700 D.(x﹣30)(300﹣x)=8700
6.如图,在Rt△ABC中∠ACB=90°,AC=6,AB=10,CD是斜边AB上的中线,以AC为直径作⊙O,设线段CD的中点为P,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.无法确定
7.若关于x的方程k2x2﹣(2k+1)x+1=0有实数根,则k的取值范围是( )
A.﹣ B. C. D.k≥﹣且k≠0
8.点O是△ABC的外心,若∠BOC=80°,则∠BAC的度数为( )
A.40° B.100° C.40°或140° D.40°或100°
9.若函数y=mx2+(m+2)x+m+1的图象与x轴只有一个交点,那么m的值为( )
A.0 B.0或2 C.2或﹣2 D.0,2或﹣2
10.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且OA=OC.则下列结论:
①abc<0;②>0;③ac﹣b+1=0;④OA•OB=﹣.
其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
11.关于x的一元二次方程(a﹣1)x2+x+a2+3a﹣4=0有一个实数根是x=0,则a的值为__________.
12.若点P(﹣1﹣2a,2a﹣4)关于原点对称的点在第一象限内,则a的整数解有__________个.
13.已知点A(4,y1),B(,y2),C(﹣2,y3)都在二次函数y=﹣(x﹣2)2+k的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是__________.
14.一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图扇形的圆心角是__________.
15.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,AB=3,AD=5,∠BAD=60°,点C为弧BD的中点,则AC的长是__________.
三、解答题(共2个题,每题8分,共16分)
16.解下列方程:
(1)﹣x2﹣3x+6=0 (2)7x(3﹣x)=3(x﹣3)
17.先化简,再求值:,其中m满足一元二次方程
四、解答题(共2个题,每小题8分,共16分)
18.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣3,﹣1),B(﹣5,﹣4),C(﹣2,﹣3)
(1)作出△ABC向上平移6个单位,再向右平移7个单位的△A1B1C1;
(2)作出△ABC关于y轴对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A3B3C3,请你画出旋转后的△A3B3C3.
19.正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM.
(1)求证:EF=FM;
(2)当AE=1时,求EF的长.
五、解答题(共2个题,每题10分,共20分)
20.为满足市场需求,某超市在五月初五“端午节”来临前夕,购进一种品牌粽子,每盒进价是40元,超市规定每盒售价不得少于45元.根据以往销售经验发现:当售价定为每盒45元时,每天可卖出700盒,每盒售价每提高1元,每天要少卖出20盒.
(1)试求出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;
(2)当每盒售价定为多少元时,每天销售的利润P(元)最大?最大利润是多少?
21、如图,在⊙O中,直径AB垂直于弦CD,垂足为E,连接AC,将△ACE沿AC翻折得到△ACF,直线FC与直线AB相交于点G.
(1)直线FC与⊙O有何位置关系?并说明理由;
(2)若OB=BG=2,求CD的长.
六、解答题(本题满分12分)
22.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2+2=0.
(1)若方程有实数根,求实数m的取值范围;
(2)若方程两实数根分别为x1、x2,且满足x12+x22=31+|x1x2|,求实数m的值.
七、解答题(本题满分12分)
23.如图,AH是⊙O的直径,AE平分∠FAH,交⊙O于点E,过点E的直线FG⊥AF,垂足为F,B为半径OH上一点,点E、F分别在矩形ABCD的边BC和CD上.
(1)求证:直线FG是⊙O的切线;
(2)若CD=10,EB=5,求⊙O的直径.
八、解答题(本题满分14分)
24.已知抛物线y=﹣mx2+4x+2m与x轴交于点A(α,0),B(β,0),且=﹣2,
(1)求抛物线的解析式.
(2)抛物线的对称轴为l,与y轴的交点为C,顶点为D,点C关于l的对称点为E,是否存在x轴上的点M,y轴上的点N,使四边形DNME的周长最小?若存在,请画出图形(保留作图痕迹),并求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.
(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标.
九年级(上)月考数学试卷
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.下列是二次函数的是( )
A.y=ax2+bx+c B.y=+x C.y=x2﹣(x+7)2 D.y=(x+1)(2x﹣1)
【考点】二次函数的定义.
【分析】根据形如y=ax2+bx+c(a≠0)是二次函数,可得答案.
【解答】解:A、a=0时y=ax2+bx+c是一次函数,故A错误;
B、y=+x不符合二次函数,故B错误;
C、y=x2﹣(x+7)2是一次函数,故C错误;
D、y=(x+1)(2x﹣1)是二次函数,故D正确; 故选:D.
【点评】本题考查了二次函数,形如y=ax2+bx+c(a≠0)是二次函数,注意二次项的系数不能为零.
2.剪纸是我国最古老民间艺术之一,被列入第四批《人类非物质文化遗产代表作名录》,下列剪纸作品中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【考点】中心对称图形;轴对称图形.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形.故错误;
B、是轴对称图形,也是中心对称图形.故错误;
C、不是轴对称图形,也不是中心对称图形.故错误;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形.故正确. 故选D.
【点评】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
3.将抛物线y=x2﹣6x+5向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后,得到的抛物线解析式是( )
A.y=(x﹣4)2﹣6 B.y=(x﹣4)2﹣2 C.y=(x﹣2)2﹣2 D.y=(x﹣1)2﹣3
【考点】二次函数图象与几何变换.
【专题】几何变换.
【分析】先把y=x2﹣6x+5配成顶点式,得到抛物线的顶点坐标为(3,﹣4),再把点(3,﹣4)向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度得到点的坐标为(4,﹣2),然后根据顶点式写出平移后的抛物线解析式.
【解答】解:y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4,即抛物线的顶点坐标为(3,﹣4),
把点(3,﹣4)向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度得到点的坐标为(4,﹣2),
所以平移后得到的抛物线解析式为y=(x﹣4)2﹣2.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.
4.如图,正方形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴上,点D(5,3)在边AB上,以C为中心,把△CDB旋转90°,则旋转后点D的对应点D′的坐标是( )
A.(2,10) B.(﹣2,0) C.(2,10)或(﹣2,0) D.(10,2)或(﹣2,0)
【考点】坐标与图形变化-旋转.
【专题】分类讨论.
【分析】分顺时针旋转和逆时针旋转两种情况讨论解答即可.
【解答】解:∵点D(5,3)在边AB上,
∴BC=5,BD=5﹣3=2,
①若顺时针旋转,则点D′在x轴上,OD′=2,
所以,D′(﹣2,0),
②若逆时针旋转,则点D′到x轴的距离为10,到y轴的距离为2,
所以,D′(2,10),
综上所述,点D′的坐标为(2,10)或(﹣2,0).
故选:C.
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣旋转,正方形的性质,难点在于分情况讨论.
5.某服装店进价为30元的内衣,以50元售出,平均每月能售出300件,经试销发现每件内衣每涨价10元,其月销售量就减少10件,为实现每月利润8700元,设定价为x元,则可得方程( )
A.300(x﹣30)=8700 B.x(x﹣50)=8700
C.(x﹣30)[300﹣(x﹣50)]=8700 D.(x﹣30)(300﹣x)=8700
【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.
【专题】销售问题.
【分析】设定价为x元,则每件内衣的利润为(x﹣30)元,销售的件数为[300﹣(x﹣50)],利用每一件的销售利润×销售的件数=总利润列出方程即可.
【解答】解:设定价为x元,由题意得
(x﹣30)[300﹣(x﹣50)]=8700.
故选C.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,掌握销售问题中的基本数量关系是解决问题的关键.
6.如图,在Rt△ABC中∠ACB=90°,AC=6,AB=10,CD是斜边AB上的中线,以AC为直径作⊙O,设线段CD的中点为P,则点P与⊙O的位置关系是( )
A.点P在⊙O内 B.点P在⊙O上 C.点P在⊙O外 D.无法确定
【考点】点与圆的位置关系;勾股定理;三角形中位线定理.
【专题】压轴题.
【分析】本题可先由勾股定理等性质算出点与圆心的距离d,再根据点与圆心的距离与半径的大小关系,即当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内,即可求解.
【解答】解:∵AC=6,AB=10,CD是斜边AB上的中线,∴AD=5,
∵点O是AC中点,点P是CD中点,∴OP是△CAD的中位线,OC=OA=3,∴OP=AD=2.5,
∵OP<OA,∴点P在⊙O内,故选A.
【点评】本题考查了对点与圆的位置关系的判断.关键要记住若半径为r,点到圆心的距离为d,则有:当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上,当d<r时,点在圆内.
7.若关于x的方程k2x2﹣(2k+1)x+1=0有实数根,则k的取值范围是( )
A.﹣ B. C. D.k≥﹣且k≠0
【考点】根的判别式.
【分析】由于关于x的方程k2x2﹣(2k+1)x+1=0有实数根,
①当k=0时,方程为一元一次方程,此时一定有实数根;
②当k≠0时,方程为一元二次方程,如果方程有实数根,那么其判别式是一个非负数,由此即可求出k的取值范围.
【解答】解:∵关于x的方程k2x2﹣(2k+1)x+1=0有实数根,
∴①当k=0时,方程为一元一次方程,此时一定有实数根;
②当k≠0时,方程为一元二次方程,
如果方程有实数根,那么其判别式△=b2﹣4ac≥0,
即(2k+1)2﹣4k2≥0,∴k≥﹣,
∴当k≥﹣,关于x的方程k2x2﹣(2k+1)x+1=0有实数根.故选B.
【点评】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用.此题要注意题干并没有说明方程一定是一元二次方程,因此要将所有的情况都考虑到.
8.点O是△ABC的外心,若∠BOC=80°,则∠BAC的度数为( )
A.40° B.100° C.40°或140° D.40°或100°
【考点】三角形的外接圆与外心;圆周角定理.
【专题】分类讨论.
【分析】利用圆周角定理以及圆内接四边形的性质得出∠BAC的度数.
【解答】解:如图所示:∵O是△ABC的外心,∠BOC=80°,
∴∠A=40°,∠A′=140°,
故∠BAC的度数为:40°或140°. 故选:C.
【点评】此题主要考查了圆周角定理以及圆内接四边形的性质,利用分类讨论得出是解题关键.
9.若函数y=mx2+(m+2)x+m+1的图象与x轴只有一个交点,那么m的值为( )
A.0 B.0或2 C.2或﹣2 D.0,2或﹣2
【考点】抛物线与x轴的交点.
【专题】分类讨论.
【分析】分为两种情况:函数是二次函数,函数是一次函数,求出即可.
【解答】解:分为两种情况:
①当函数是二次函数时,
∵函数y=mx2+(m+2)x+m+1的图象与x轴只有一个交点,
∴△=(m+2)2﹣4m(m+1)=0且m≠0, 解得:m=±2,
②当函数是一次函数时,m=0,
此时函数解析式是y=2x+1,和x轴只有一个交点, 故选:D.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,根的判别式的应用,用了分类讨论思想,题目比较好,但是也比较容易出错.
10.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且OA=OC.则下列结论:
①abc<0;②>0;③ac﹣b+1=0;④OA•OB=﹣.
其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【考点】二次函数图象与系数的关系.
【专题】压轴题;数形结合.
【分析】由抛物线开口方向得a<0,由抛物线的对称轴位置可得b>0,由抛物线与y轴的交点位置可得c>0,则可对①进行判断;根据抛物线与x轴的交点个数得到b2﹣4ac>0,加上a<0,则可对②进行判断;利用OA=OC可得到A(﹣c,0),再把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,两边除以c则可对③进行判断;设A(x1,0),B(x2,0),则OA=﹣x1,OB=x2,根据抛物线与x轴的交点问题得到x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,利用根与系数的关系得到x1•x2=,于是OA•OB=﹣,则可对④进行判断.
【解答】解:∵抛物线开口向下,∴a<0,
∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴b>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴abc<0,所以①正确;
∵抛物线与x轴有2个交点,∴△=b2﹣4ac>0,而a<0,∴<0,所以②错误;
∵C(0,c),OA=OC,∴A(﹣c,0),
把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,∴ac﹣b+1=0,所以③正确;
设A(x1,0),B(x2,0),
∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,
∴x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,∴x1•x2=,∴OA•OB=﹣,所以④正确.故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左; 当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右.(简称:左同右异);常数项c决定抛物线与y轴交点:抛物线与y轴交于(0,c);抛物线与x轴交点个数由△决定:△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)
11.关于x的一元二次方程(a﹣1)x2+x+a2+3a﹣4=0有一个实数根是x=0,则a的值为﹣4.
【考点】一元二次方程的解;一元二次方程的定义.
【分析】把x=0代入已知方程,得到关于a的一元一次方程,通过解该一元一次方程即可得到a的值.
【解答】解:∵x=0是方程的根,由一元二次方程的根的定义,可得a2+3a﹣4=0,解此方程得到a1=﹣4,a2=1;
又∵原方程是一元二次方程,∴二次项系数a﹣1≠0,即a≠1;综合上述两个条件,a=﹣4,
故答案是:﹣4.
【点评】本题考查了一元二次方程的解以及一元二次方程的定义.逆用一元二次方程解的定义易得出a的值,但不能忽视一元二次方程成立的条件a﹣1≠0,因此在解题时要重视解题思路的逆向分析.
12.若点P(﹣1﹣2a,2a﹣4)关于原点对称的点在第一象限内,则a的整数解有2个.
【考点】关于原点对称的点的坐标.
【分析】根据点P(﹣1﹣2a,2a﹣4)关于原点对称的点在第一象限内,可得点P在第三象限,然后根据第三象限内点的坐标特点可得a的取值范围,然后可得a的整数解.
【解答】解:∵点P(﹣1﹣2a,2a﹣4)关于原点对称的点在第一象限内,
∴点P在第三象限,∴,解得:﹣<a<2,
∵a为整数,∴a=0或1,共2个, 故答案为:2.
【点评】此题主要考查了关于原点对称的点的坐标特征,以及四个象限内点的坐标符号,关键是掌握两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反.
13.已知点A(4,y1),B(,y2),C(﹣2,y3)都在二次函数y=﹣(x﹣2)2+k的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是y3<y1<y2.
【考点】二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】计算题.
【分析】先利用顶点式得到抛物线对称轴为直线x=2,再比较点A、B、C到直线x=2的距离,然后根据二次函数的性质判断函数值的大小.
【解答】解:二次函数y=﹣(x﹣2)2+k的图象的对称轴为直线x=2,
因为点B(,y2)到直线x=2的距离最小,点C(﹣2,y3)到直线x=2的距离最大,
而抛物线的开口向下,所以y3<y1<y2. 故答案为y3<y1<y2.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.熟练掌握二次函数的性质是解决本题的关键.
14.一个圆锥的侧面积是底面积的2倍,则圆锥侧面展开图扇形的圆心角是180°.
【考点】圆锥的计算.
【分析】根据圆锥的侧面积是底面积的2倍可得到圆锥底面半径和母线长的关系,利用圆锥侧面展开图的弧长=底面周长即可得到该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角度数.
【解答】解:设母线长为R,底面半径为r,
∴底面周长=2πr,底面面积=πr2,侧面面积=lr=πrR,
∵侧面积是底面积的2倍,∴2πr2=πrR,∴R=2r,
设圆心角为n,有=πR=2πr,∴n=180°. 故答案为:180.
【点评】本题综合考查有关扇形和圆锥的相关计算.解题思路:解决此类问题时要紧紧抓住两者之间的两个对应关系:(1)圆锥的母线长等于侧面展开图的扇形半径;(2)圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长,以及利用扇形面积公式求出是解题的关键.
15.如图,在⊙O的内接四边形ABCD中,AB=3,AD=5,∠BAD=60°,点C为弧BD的中点,则AC的长是.
【考点】全等三角形的判定与性质;勾股定理;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理.
【专题】压轴题.
【分析】将△ACD绕点C逆时针旋转120°得△CBE,根据旋转的性质得出∠E=∠CAD=30°,BE=AD=5,AC=CE,求出A、B、E三点共线,解直角三角形求出即可;过C作CE⊥AB于E,CF⊥AD于F,得出∠E=∠CFD=∠CFA=90°,推出=,求出∠BAC=∠DAC,BC=CD,求出CE=CF,根据圆内接四边形性质求出∠D=∠CBE,证△CBE≌△CDF,推出BE=DF,证△AEC≌△AFC,推出AE=AF,设BE=DF=x,得出5=x+3+x,求出x,解直角三角形求出即可.
【解答】解:解法一、∵A、B、C、D四点共圆,∠BAD=60°,
∴∠BCD=180°﹣60°=120°,
∵∠BAD=60°,AC平分∠BAD,
∴∠CAD=∠CAB=30°,
如图1,
将△ACD绕点C逆时针旋转120°得△CBE,
则∠E=∠CAD=30°,BE=AD=5,AC=CE,
∴∠ABC+∠EBC=(180°﹣CAB+∠ACB)+(180°﹣∠E﹣∠BCE)=180°,
∴A、B、E三点共线,
过C作CM⊥AE于M,
∵AC=CE,
∴AM=EM=×(5+3)=4,
在Rt△AMC中,AC===;
解法二、过C作CE⊥AB于E,CF⊥AD于F,
则∠E=∠CFD=∠CFA=90°,
∵点C为弧BD的中点,
∴=,
∴∠BAC=∠DAC,BC=CD,
∵CE⊥AB,CF⊥AD,
∴CE=CF,
∵A、B、C、D四点共圆,
∴∠D=∠CBE,
在△CBE和△CDF中
∴△CBE≌△CDF,
∴BE=DF,
在△AEC和△AFC中
∴△AEC≌△AFC,
∴AE=AF,
设BE=DF=x,
∵AB=3,AD=5,
∴AE=AF=x+3,
∴5=x+3+x,
解得:x=1,
即AE=4,∴AC==,故答案为:.
【点评】本题考查了圆心角、弧、弦之间的关系,圆内接四边形性质,解直角三角形,全等三角形的性质和判定的应用,能正确作出辅助线是解此题的关键,综合性比较强,难度适中.
三、解答题(共2个题,每题8分,共16分)
16.解下列方程:
(1)﹣x2﹣3x+6=0 (2)7x(3﹣x)=3(x﹣3)
【考点】解一元二次方程-因式分解法;解一元二次方程-配方法.
【分析】(1)首先把二次项系数化为1,找出一元二次方程中a,b和c的值,求出△=b2﹣4ac,进而利用公式法求出方程的根;
(2)首先移项,再提取公因式(x﹣3)得到(x﹣3)(7x+3)=0,最后解两个一元一次方程即可.
【解答】解:(1)∵﹣x2﹣3x+6=0,
∴x2+6x﹣12=0,
∴a=1,b=6,c=﹣12,
∴△=b2﹣4ac=84,
∴x=,
∴x1=﹣3+,x2=﹣3﹣;
(2)∵7x(3﹣x)=3(x﹣3),
∴3(x﹣3)+7x(x﹣3)=0,
∴(x﹣3)(7x+3)=0,
∴x﹣3=0或7x+3=0,
∴x1=3,x2=﹣.
【点评】本题考查了一元二次方程的解法.解一元二次方程常用的方法有直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法,要根据方程的特点灵活选用合适的方法.
17.==
解方程得:m=3或m=1(舍去)
当m=3时,原式=
四、解答题(共2个题,每小题8分,共16分)
18.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣3,﹣1),B(﹣5,﹣4),C(﹣2,﹣3)
(1)作出△ABC向上平移6个单位,再向右平移7个单位的△A1B1C1;
(2)作出△ABC关于y轴对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A3B3C3,请你画出旋转后的△A3B3C3.
【考点】作图-旋转变换;作图-平移变换.
【分析】(1)分别将点A、B、C向上平移6个单位,再向右平移7个单位,然后顺次连接;
(2)分别作出点A、B、C关于y轴对称的点,然后顺次连接;
(3)分别将点A、B、C绕点O顺时针旋转90°后得到三点,然后顺次连接.
【解答】解:(1)所作图形如图所示:
(2)所作图形如图所示: C2的坐标是(2,﹣3);
(3)所作图形如图所示.
【点评】本题考查了根据旋转变化、轴对称变换和平移变换作图,解答本题的关键是根据网格结构作出对应点的位置,然后顺次连接.
19.正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM.
(1)求证:EF=FM;
(2)当AE=1时,求EF的长.
【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理;旋转的性质.
【专题】计算题.
【分析】(1)由旋转可得DE=DM,∠EDM为直角,可得出∠EDF+∠MDF=90°,由∠EDF=45°,得到∠MDF为45°,可得出∠EDF=∠MDF,再由DF=DF,利用SAS可得出三角形DEF与三角形MDF全等,由全等三角形的对应边相等可得出EF=MF;
(2)由第一问的全等得到AE=CM=1,正方形的边长为3,用AB﹣AE求出EB的长,再由BC+CM求出BM的长,设EF=MF=x,可得出BF=BM﹣FM=BM﹣EF=4﹣x,在直角三角形BEF中,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即为EF的长.
【解答】解:(1)证明:∵△DAE逆时针旋转90°得到△DCM,
∴∠FCM=∠FCD+∠DCM=180°,
∴F、C、M三点共线,
∴DE=DM,∠EDM=90°,
∴∠EDF+∠FDM=90°,
∵∠EDF=45°,
∴∠FDM=∠EDF=45°,
在△DEF和△DMF中,
,
∴△DEF≌△DMF(SAS),
∴EF=MF;
(2)设EF=MF=x,
∵AE=CM=1,且BC=3,
∴BM=BC+CM=3+1=4,
∴BF=BM﹣MF=BM﹣EF=4﹣x,
∵EB=AB﹣AE=3﹣1=2,
在Rt△EBF中,由勾股定理得EB2+BF2=EF2,
即22+(4﹣x)2=x2,
解得:x=, 则EF=.
【点评】此题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,以及勾股定理,利用了转化及方程的思想,熟练掌握性质及定理是解本题的关键.
五、解答题(共2个题,每题10分,共20分)
20.为满足市场需求,某超市在五月初五“端午节”来临前夕,购进一种品牌粽子,每盒进价是40元,超市规定每盒售价不得少于45元.根据以往销售经验发现:当售价定为每盒45元时,每天可卖出700盒,每盒售价每提高1元,每天要少卖出20盒.
(1)试求出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;
(2)当每盒售价定为多少元时,每天销售的利润P(元)最大?最大利润是多少?
【考点】二次函数的应用.
【分析】(1)根据“当售价定为每盒45元时,每天可以卖出700盒,每盒售价每提高1元,每天要少卖出20盒”即可得出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;
(2)根据利润=1盒粽子所获得的利润×销售量列式整理,再根据二次函数的最值问题解答.
【解答】解:(1)由题意得,y=700﹣20(x﹣45)=﹣20x+1600;
(2)P=(x﹣40)(﹣20x+1600)=﹣20x2+2400x﹣64000=﹣20(x﹣60)2+8000,
∵x≥45,a=﹣20<0, ∴当x=60时,P最大值=8000元,
即当每盒售价定为60元时,每天销售的利润P(元)最大,最大利润是8000元.
【点评】本题考查的是二次函数与一次函数在实际生活中的应用,列出y与x的函数关系式是解题的关键.
21、如图,在⊙O中,直径AB垂直于弦CD,垂足为E,连接AC,将△ACE沿AC翻折得到△ACF,直线FC与直线AB相交于点G.
(1)直线FC与⊙O有何位置关系?并说明理由;(2)若OB=BG=2,求CD的长
【考点】切线的判定;解直角三角形.
【分析】(1)相切.连接OC,证OC⊥FG即可.根据题意AF⊥FG,证∠FAC=∠ACO可得OC∥AF,从而OC⊥FG,得证;
(2)根据垂径定理可求CE后求解.在Rt△OCG中,根据三角函数可得∠COG=60°.结合OC=2求CE,从而得解.
【解答】解:(1)直线FC与⊙O相切.
理由如下:连接OC.
∵OA=OC,∴∠1=∠2.
由翻折得,∠1=∠3,∠F=∠AEC=90°.
∴∠2=∠3,∴OC∥AF.∴∠OCG=∠F=90°.∴直线FC与⊙O相切.
(2)在Rt△OCG中,,∴∠COG=60°.
在Rt△OCE中,.
∵直径AB垂直于弦CD,∴.
六、解答题(本题满分12分)
22.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2+2=0.
(1)若方程有实数根,求实数m的取值范围;
(2)若方程两实数根分别为x1、x2,且满足x12+x22=31+|x1x2|,求实数m的值.
【考点】根的判别式;根与系数的关系.
【分析】(1)根据根的判别式的意义得到△≥0,即(2m+3)2﹣4(m2+2)≥0,解不等式即可;
(2)根据根与系数的关系得到x1+x2=2m+3,x1x2=m2+2,再变形已知条件得到(x1+x2)2﹣4x1x2=31+|x1x2|,代入即可得到结果.
【解答】解:(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2+2=0有实数根,
∴△≥0,即(2m+3)2﹣4(m2+2)≥0,∴m≥﹣;
(2)根据题意得x1+x2=2m+3,x1x2=m2+2,
∵x12+x22=31+|x1x2|,∴(x1+x2)2﹣2x1x2=31+|x1x2|,
即(2m+3)2﹣2(m2+2)=31+m2+2,解得m=2,m=﹣14(舍去),∴m=2.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.也考查了一元二次方程根与系数的关系.
七、解答题(本题满分12分)
23.如图,AH是⊙O的直径,AE平分∠FAH,交⊙O于点E,过点E的直线FG⊥AF,垂足为F,B为半径OH上一点,点E、F分别在矩形ABCD的边BC和CD上.
(1)求证:直线FG是⊙O的切线;
(2)若CD=10,EB=5,求⊙O的直径.
【考点】切线的判定;相似三角形的判定与性质.
【分析】(1)连接OE,证明FG是⊙O的切线,只要证明∠OEF=90°即可;
(2)设OA=OE=x,则OB=10﹣x,在Rt△OBE中,∠OBE=90°,BE=5,由勾股定理得:OB2+BE2=OE2,即(10﹣x)2+52=x2,求出x的值,即可解答.
【解答】解:(1)如图1,连接OE,
∵OA=OE,
∴∠EAO=∠AEO,
∵AE平分∠FAH,
∴∠EAO=∠FAE,
∴∠FAE=∠AEO,
∴AF∥OE,
∴∠AFE+∠OEF=180°,
∵AF⊥GF,
∴∠AFE=∠OEF=90°,
∴OE⊥GF,
∵点E在圆上,OE是半径,
∴GF是⊙O的切线.
(2)∵四边形ABCD是矩形,CD=10,
∴AB=CD=10,∠ABE=90°,
设OA=OE=x,则OB=10﹣x,
在Rt△OBE中,∠OBE=90°,BE=5,
由勾股定理得:OB2+BE2=OE2,
∴(10﹣x)2+52=x2,∴,, ∴⊙O的直径为.
【点评】本题考查的是切线的判定,解决本题的关键是要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心和这点(即为半径),再证垂直即可.
八、解答题(本题满分14分)
24.已知抛物线y=﹣mx2+4x+2m与x轴交于点A(α,0),B(β,0),且=﹣2,
(1)求抛物线的解析式.
(2)抛物线的对称轴为l,与y轴的交点为C,顶点为D,点C关于l的对称点为E,是否存在x轴上的点M,y轴上的点N,使四边形DNME的周长最小?若存在,请画出图形(保留作图痕迹),并求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.
(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标.
【考点】二次函数综合题.
【专题】压轴题.
【分析】(1)利用根据与系数的关系得出α+β=,αβ=﹣2,进而代入求出m的值即可得出答案;
(2)利用轴对称求最短路线的方法,作点D关于y轴的对称点D′,点E关于x轴的对称点E′,得出四边形DNME的周长最小为:D′E′+DE,进而利用勾股定理求出即可;
(3)利用平行四边形的判定与性质结合P点纵坐标为±4,进而分别求出即可.
【解答】解:(1)由题意可得:α,β是方程﹣mx2+4x+2m=0的两根,由根与系数的关系可得,
α+β=,αβ=﹣2,
∵=﹣2,
∴=﹣2,即=﹣2,
解得:m=1,
故抛物线解析式为:y=﹣x2+4x+2;
(2)存在x轴上的点M,y轴上的点N,使得四边形DNME的周长最小,
∵y=﹣x2+4x+2=﹣(x﹣2)2+6,
∴抛物线的对称轴l为x=2,顶点D的坐标为:(2,6),
又∵抛物线与y轴交点C的坐标为:(0,2),点E与点C关于l对称,
∴E点坐标为:(4,2),
作点D关于y轴的对称点D′,点E关于x轴的对称点E′,
则D′的坐标为;(﹣2,6),E′坐标为:(4,﹣2),
连接D′E′,交x轴于M,交y轴于N,
此时,四边形DNME的周长最小为:D′E′+DE,如图1所示:
延长E′E,′D
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