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2023-2024 学年广东省广州市白云区桃园中学九年级(上)月考数学试卷
(9 月份)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)已知x2是一元二次方程x2 mx20的一个解,则m的值是( )
A.3 B.3 C.0 D.0或3
2.(3分)一元二次方程x2 2x10的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
3.(3分)抛物线yx2 2的顶点坐标是( )
A.(0,2) B.(0,2) C.(2,0) D.(2,0)
4.(3分)二次函数yx2 2x3的最小值是( ) 学
A.2 B.2 C.升 1 D.1
5.(3分)把二次函数y3x2的图象向左哥平移2个单位,再向上平移1个单位,所得到的图象对应的二次
函数关系式是( ) 水
A.y3(x2)2 1 B.y3(x2)2 1 C.y3(x2)2 1 D.y3(x2)2 1
6.(3分)已知m是方程x2 x10的一个根,则代数式m2 m的值等于( )
A.1 B.0 C.1 D.2
7.(3分)抛物线y2x2 8x1的顶点坐标为( )
A.(2,7) B.(2,25) C.(2,7) D.(2,9)
8.(3分)关于y2(x3)2 2的图象,下列叙述正确的是( )
A.顶点坐标为(3,2) B.对称轴为直线y3
C.当x 3时,y随x增大而增大 D.当x 3时,y随x增大而减小
9.(3分)现定义运算“★”,对于任意实数a、b,都有a★ba2 3ab,如:3★532 335,若
x★26,则实数x的值是( )
A.4或1 B.4或1 C.4或2 D.4或2
10.(3分)已知二次函数ya(x1)2 c的图象如图所示,则函数yaxc的图象只可能是( )
第1页(共22页)A. B.
C. D.
学
一、填空题(每小题3分,共18分)
升
11.(3分)若函数y(m2)x|m| x1是二次函数,则m的值为
哥
12.(3分)一个二次函数的图象顶点坐标为(2,1),形状与开口方向和抛物线y2x2相同,这个函数的解
水
析式为 .
13.(3分)若抛物线yx2 mx9的对称轴是直线x4,则m的值为 .
14.(3分)九年级(3)班文学小组在举行的图书共享仪式上互赠图书,每个同学都把自己的图书向本组
其他成员赠送一本,全组共互赠了240本图书.如果设全组共有x名同学,依题意,可列出的方程是 .
15.(3分)若关于x的一元二次方程kx2 x10有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围是 .
16.(3分)已知(2,y ),(1,y ),(3,y )是二次函数yx2 4xm上的点,则y ,y ,y 从小到大用
1 2 3 1 2 3
“”排列是 .
二、解答题(共72分)
17.(4分)解方程:x2 4x20.
18.(4分)若关于x的一元二次方程x2 kxk10的一个根是3,求k值和方程的另一个根.
19.(6分)雅安地震牵动着全国人民的心,某单位开展了“一方有难,八方支援”赈灾捐款活动.第一天
收到捐款10000元,第三天收到捐款12100元.
(1)如果第二天、第三天收到捐款的增长率相同,求捐款增长率;
第2页(共22页)(2)按照(1)中收到捐款的增长率速度,第四天该单位能收到多少捐款?
20.(8分)有一块长为32m,宽为20m的矩形鲜花实验基地,准备修筑同样宽的三条直路(如图)把基地
分成大小相等的六块作为试验田,种植不同品种的郁金香,要使试验田的面积为504m2,求道路的宽.
21.(8分)已知关于x的方程mx2 (m2)x20(m0).
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程的两个实数根都是整数,求正整数m的值.
22.(10分)已知关于x的二次函数yx2 2x3,解决以下问题:
(1)开口方向: ;
(2)对称轴: ;
学
(3)化为顶点式: ;
升
(4)顶点坐标: ;
哥
(5)“五点法”画函数图象
水
x
y
(6)最值:当x 时,y有最 值是 ;
(7)增减性:当x 时,y随x增大而增大,当x 时,y随x增大而减小;
第3页(共22页)(8)将函数图象向左平移3个单位,再向下平移5个单位,得到函数解析式为 ;
(9)点P(3,y )、Q(1,y )在函数图象上,则y y .
1 2 1 2
23.(10分)如图,正方形ABCD的边长是4,E是AB边上一点(E不与A、B重合),F 是AD的延长线
上一点,DF 2BE.四边形AEGF是矩形,其面积y随BE 的长x的变化而变化且构成函数.
(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)若上述(1)中是二次函数,请用配方法把它转化成ya(xh)2 k的形式,并指出当x取何值时,
y取得最大(或最小)值,该值是多少?
(3)直接写出抛物线与x轴交点坐标.
学
升
24.(10分)如图,抛物线yax2 bxc 哥 (a0)交x轴于A、B两点,交y轴于点C,对称轴为直线x1,
已知:A(1,0)、C(0,3). 水
(1)求抛物线yax2 bxc(a0)的解析式;
(2)求出B点坐标;
(3)在对称轴上是否存在一个P点,使PAPC最小.若存在,请你求出点P的坐标;若不存在,请你
说明理由.
25.(12分)如图,等腰RtABC的直角边AB2,点P、Q分别从A、C两点同时出发,以相同速度做
直线运动.已知点P沿射线AB运动,点Q沿边BC的延长线运动,PQ与直线AC相交于点D.
(1)设AP的长为x,PCQ的面积为S.求出S关于x的函数关系式;
(2)当AP的长为何值时,S S ;
PCQ ABC
第4页(共22页)(3)作PE AC于点E,当点P、Q运动时,线段DE的长度是否改变?证明你的结论.
学
升
哥
水
第5页(共22页)2023-2024 学年广东省广州市白云区桃园中学九年级(上)月考数学试卷
(9 月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)已知x2是一元二次方程x2 mx20的一个解,则m的值是( )
A.3 B.3 C.0 D.0或3
【分析】一元二次方程的解,就是能够使方程左右两边相等的未知数的值,即用这个数代替未知数所得式
子仍然成立.
【解答】解:把x2代入方程x2 mx20,可得42m20,得m3,故本题选B.
【点评】本题考查的是一元二次方程的解的定义.
2.(3分)一元二次方程x2 2x10的根的情况为( )
学
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
升
C.只有一个实数根 D.没有实数根
哥
【分析】先计算判别式得到△(2)2 4(1)80,然后根据判别式的意义判断方程根的情况.
水
【解答】解:根据题意△(2)2 4(1)80,
所以方程有两个不相等的实数根.
故选:B.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2 bxc0(a0)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.
3.(3分)抛物线yx2 2的顶点坐标是( )
A.(0,2) B.(0,2) C.(2,0) D.(2,0)
【分析】已知抛物线的解析式满足顶点坐标式 ya(xh)2 k的形式,直接写出顶点坐标即可.
【解答】解:抛物线yx2 2,
抛物线yx2 2的顶点坐标是(0,2),
故选:B.
【点评】本题主要考查了二次函数的性质,二次函数ya(xh)2 k的顶点坐标为(h,k),对称轴为xh,
第6页(共22页)此题基础题,比较简单.
4.(3分)二次函数yx2 2x3的最小值是( )
A.2 B.2 C.1 D.1
【分析】先把解析式配成顶点式,然后根据二次函数的性质求解.
【解答】解: y(x1)2 2,
a10,
当x1时,y有最小值2.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数的最值:确定一个二次函数的最值,首先看自变量的取值范围,当自变量取
全体实数时,其最值为抛物线顶点坐标的纵坐标;当自变量取某个范围时,要分别求出顶点和函数端点
处的函数值,比较这些函数值,从而获得最值.
5.(3分)把二次函数y3x2的图象向左平移2个单位,再向学上平移1个单位,所得到的图象对应的二次
函数关系式是( ) 升
A.y3(x2)2 1 B.y3(x2)2哥 1 C.y3(x2)2 1 D.y3(x2)2 1
【分析】根据二次函数的平移规水律:上加下减,左加右减,即可求得结果.
【解答】解:把二次函数y3x2的图象向左平移2个单位,得到y3(x2)2,
再向上平移1个单位,得到 y3(x2)2 1,
故答案选:D.
【点评】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是掌握二次函数的平移规律.
6.(3分)已知m是方程x2 x10的一个根,则代数式m2 m的值等于( )
A.1 B.0 C.1 D.2
【分析】一元二次方程的根就是一元二次方程的解,就是能够使方程左右两边相等的未知数的值;即用这
个数代替未知数所得式子仍然成立;将m代入原方程即可求m2 m的值.
【解答】解:把xm代入方程x2 x10可得:m2 m10,
即m2 m1;
故选:A.
【点评】此题应注意把m2 m当成一个整体.利用了整体的思想.
第7页(共22页)7.(3分)抛物线y2x2 8x1的顶点坐标为( )
A.(2,7) B.(2,25) C.(2,7) D.(2,9)
【分析】代入顶点坐标公式,或用配方法将抛物线解析式写成顶点式,确定顶点坐标.
【解答】解:y2x2 8x12(x2)2 7,顶点坐标为(2,7).故选:C.
【点评】要求学生熟记顶点坐标公式或者配方法的解题思路.
8.(3分)关于y2(x3)2 2的图象,下列叙述正确的是( )
A.顶点坐标为(3,2) B.对称轴为直线y3
C.当x 3时,y随x增大而增大 D.当x 3时,y随x增大而减小
【分析】已知二次函数的顶点式,可确定抛物线的开口方向,顶点坐标及对称轴,逐一判断即可.
【解答】解:顶点坐标为(3,2),故A选项错误;
对称轴为直线x3,故选项B错误;
学
因为二次项系数为20,故函数图象开口向上对称轴为直线x3,
故当x 3时,y随x增大而增大,故C选项正确;D 升选项错误,
故选:C. 哥
【点评】本题主要考查二次函数水的性质,熟练掌握二次函数的顶点式ya(xh)2 k,顶点坐标是(h,k),
对称轴是直线xh.
9.(3分)现定义运算“★”,对于任意实数a、b,都有a★ba2 3ab,如:3★532 335,若
x★26,则实数x的值是( )
A.4或1 B.4或1 C.4或2 D.4或2
【分析】根据新定义a★ba2 3ab,将方程x★26转化为一元二次方程求解.
【解答】解:依题意,原方程化为x2 3x26,
即x2 3x40,
分解因式,得(x1)(x4)0,
解得x 1,x 4.
1 2
故选:B.
【点评】本题考查了因式分解法解一元二次方程.根据新定义,将方程化为一般式,将方程左边因式分解,
得出两个一次方程求解.
10.(3分)已知二次函数ya(x1)2 c的图象如图所示,则函数yaxc的图象只可能是( )
第8页(共22页)A. B.
C. D.
学
【分析】根据二次函数ya(x1)2 c的图象可得a0,c0,由此即可判断yaxc的图象经过的象
升
限.
哥
【解答】解:根据二次函数 ya(x1)2 c的图象,
水
可得a0,c0;
故yaxc的图象过一二四象限;分析可得答案为D.
故选:D.
【点评】本题考查一次函数、二次函数的图象和性质.
一、填空题(每小题3分,共18分)
11.(3分)若函数y(m2)x|m| x1是二次函数,则m的值为 2
【分析】根据“形如yax2 bxc(a0)的函数关系,称为y关于x的二次函数,其中a,b,c为常数”,
即可求解.
【解答】解:函数y(m2)x|m| x1是二次函数,
|m|2且m20,
解得:m2.
故答案为:2.
【点评】本题主要考查了二次函数的定义,关键是二次函数定义的熟练掌握.
第9页(共22页)12.(3分)一个二次函数的图象顶点坐标为(2,1),形状与开口方向和抛物线y2x2相同,这个函数的解
析式为 y2(x2)2 1 .
【分析】设抛物线的解析式为ya(xh)2 k,由条件可以得出a2,再将顶点坐标代入解析式就可以
求出结论.
【解答】解:设抛物线的解析式为ya(x2)2 1,且该抛物线的形状与开口方向和抛物线y2x2相同,
a2,
y2(x2)2 1,
故答案为:y2(x2)2 1.
【点评】本题考查了根据顶点式运用待定系数法求二次函数的解析式的运用,再解答时运用抛物线的性质
求出a值是关键.
学
13.(3分)若抛物线yx2 mx9的对称轴是直线x4,则m的值为 8 .
升
b
【分析】抛物线yax2 bxc的对称轴为直线x ,根据对称轴公式可求m的值.
2a
哥
【解答】解:a1,bm,
水
b m
根据对称轴公式得: 4,
2a 2
解得m8.
故答案为:8.
【点评】本题考查了抛物线对称轴公式的运用.
14.(3分)九年级(3)班文学小组在举行的图书共享仪式上互赠图书,每个同学都把自己的图书向本组
其他成员赠送一本,全组共互赠了 240 本图书.如果设全组共有x名同学,依题意,可列出的方程是
x(x1)240 .
【分析】如果设全组共有x名同学,那么每名同学要赠送(x1)本,有x名学生,那么总互共送x(x1)本,
根据全组共互赠了240本图书即可得出方程.
【解答】解:设全组共有x名同学,那么每名同学送出的图书是(x1)本;
则总共送出的图书为x(x1);
又知实际互赠了240本图书,
则x(x1)240.
故答案为:x(x1)240.
第10页(共22页)【点评】考查的是列一元二次方程,本题要读清题意,弄清每名同学送出的图书是(x1)本是解决本题的
关键.
15.(3 分)若关于 x 的一元二次方程kx2 x10 有两个不相等的实数根,则实数k 的取值范围是
1
k 且k 0 .
4
【分析】利用一元二次方程根的判别式即可解决问题.
【解答】解:由题知,
△12 4k(1)0,
1
解得k .
4
又因为k 0,
1
所以实数k的取值范围是:k 且k 0.
4
1
故答案为:k 且k 0.
学
4
【点评】本题主要考查了根的判别式,熟知一元二次方程根的判别式是解题的关键.
升
16.(3分)已知(2,y ),(1,y ),(3,y )是二次函数yx2 4xm上的点,则y ,y ,y 从小到大用
1 2 哥3 1 2 3
“”排列是 y y y 水.
3 2 1
【分析】求出抛物线的对称轴为直线x2,然后根据二次函数的增减性解答.
4
【解答】解:抛物线的对称轴为直线x 2,
21
a10,
抛物线开口方向向上,
y y y .
3 2 1
故答案为:y y y .
3 2 1
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,主要利用了二次函数的增减性,求出抛物线的对称轴
解析式是解题的关键.
二、解答题(共72分)
17.(4分)解方程:x2 4x20.
【分析】直接利用配方法解方程的步骤分析得出答案.
【解答】解:x2 4x20
第11页(共22页)x2 4x2
x2 4x424
(x2)2 2,
则x2 2,
解得:x 2 2,x 2 2.
1 2
【点评】此题主要考查了配方法解方程,正确配平方是解题关键.
18.(4分)若关于x的一元二次方程x2 kxk10的一个根是3,求k值和方程的另一个根.
【分析】将x3代入方程x2 kxk10得到k的值,然后解一元二次方程即可.
【解答】解:一元二次方程x2 kxk10的一个根是3,
93kk10,
k 4.
学
一元二次方程为x2 4x30,
(x3)(x1)0, 升
x 3,x 1, 哥
1 2
水
一元二次方程为x2 kxk10的另一个根为1.
【点评】本题主要考查了一元二次方程根的定义,解一元二次方程,解题的关键在于能够熟练掌握解一元
二次方程的方法和熟知一元二次方程根的定义.
19.(6分)雅安地震牵动着全国人民的心,某单位开展了“一方有难,八方支援”赈灾捐款活动.第一天
收到捐款10000元,第三天收到捐款12100元.
(1)如果第二天、第三天收到捐款的增长率相同,求捐款增长率;
(2)按照(1)中收到捐款的增长率速度,第四天该单位能收到多少捐款?
【分析】(1)解答此题利用的数量关系是:第一天收到捐款钱数(1每次增长的百分率)2第三天收到
捐款钱数,设出未知数,列方程解答即可;
(2)第三天收到捐款钱数(1每次增长的百分率)第四天收到捐款钱数,依此列式子解答即可.
【解答】解:(1)设捐款增长率为x,根据题意列方程得,
10000(1x)2 12100,
解得x 0.1,x 2.1(不合题意,舍去);
1 2
第12页(共22页)答:捐款增长率为10%.
(2)12100(110%)13310元.
答:第四天该单位能收到13310元捐款.
【点评】本题考查了一元二次方程的应用,列方程的依据是:第一天收到捐款钱数(1每次降价的百分率)
2第三天收到捐款钱数.
20.(8分)有一块长为32m,宽为20m的矩形鲜花实验基地,准备修筑同样宽的三条直路(如图)把基地
分成大小相等的六块作为试验田,种植不同品种的郁金香,要使试验田的面积为504m2,求道路的宽.
【分析】可结合平移的思想知道,设路宽是x米,试验田的宽变为(20x),长为(322x),根据试验田的
面积可列方程求解. 学
【解答】解:设路宽是x米.
升
(322x)(20x)504 ,
哥
x34(舍去)或x2.
水
所以路宽2米.
【点评】本题考查理解题意的能力,关键是找到试验田的长和宽,以面积作为等量关系列方程求解.
21.(8分)已知关于x的方程mx2 (m2)x20(m0).
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程的两个实数根都是整数,求正整数m的值.
【分析】(1)先计算判别式的值得到△(m2)2 4m2(m2)2,再根据非负数的值得到△ 0,然后
根据判别式的意义得到方程总有两个实数根;
2
(2)利用因式分解法解方程得到x 1,x ,然后利用整数的整除性确定正整数m的值.
1 2 m
【解答】(1)证明:m0,
△(m2)2 4m2
m2 4m4
(m2)2,
第13页(共22页)而(m2)2 0,即△ 0,
方程总有两个实数根;
(2)解:(x1)(mx2)0,
x10或mx20,
2
x 1,x ,
1 2 m
当m为正整数1或2时,x 为整数,
2
即方程的两个实数根都是整数,
正整数m的值为1或2.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2 bxc0(a0)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.
学
22.(10分)已知关于x的二次函数yx2 2x3,解决以下问题:
升
(1)开口方向: 向上 ;
哥
(2)对称轴: ;
水
(3)化为顶点式: ;
(4)顶点坐标: ;
(5)“五点法”画函数图象
x
y
第14页(共22页)(6)最值:当x 时,y有最 值是 ;
(7)增减性:当x 时,y随x增大而增大,当x 时,y随x增大而减小;
学
(8)将函数图象向左平移3个单位,再向下平移5个单位,得到函数解析式为 ;
升
(9)点P(3,y )、Q(1,y )在函数图象上,则y y .
1 2 1 2
哥
【分析】(1)根据a的值即可确定抛物线开口方向;
(2)根据a、b的值即可确定抛水物线;
(3)用利配方法可将抛物线一般式转化为顶点式;
(4)根据yx2 2x3(x1)2 2,即可确定抛物线顶点坐标;
(5)取5个自变量x的值计算出y,得到5个坐标即可求解;
(6)根据yx2 2x3(x1)2 2,可求得函数的最值;
(7)根据yx2 2x3(x1)2 2,可求得函数的增减性;
(8)根据函数图象平移的规律即可求解;
(9)根据函数的增减性即可求解.
【解答】解:(1)a10,
抛物线开口向上,
故答案为:向上;
2
(2)抛物线的对称轴为:x 1,
21
故答案为:1;
第15页(共22页)(3)抛物线化为顶点式为:yx2 2x3(x1)2 2,
故答案为:y(x1)2 2;
(4)由(3)可知,抛物线顶点坐标为:(1,2),
故答案为:(1,2);
(5)列表:
x ... 1 0 1 2 3 ...
y ... 6 3 2 3 6 ...
描点,连线如下:
学
升
哥
水
(6)yx2 2x3(x1)2 2,
当x1时,y有最小值,最小值为2,
故答案为:1,小,2;
(7)当x1时,y随x增大而增大,当x1时,y随x增大而减小,
故答案为:1,1;
(8)yx2 2x3(x1)2 2
则将函数图象向左平移3个单位,再向下平移5个单位,
得到函数解析式为 y(x13)2 25(x2)2 3,
故答案为:y(x2)2 3x2 4x1;
第16页(共22页)(9)由增减性可知,当x1时,y随x增大而减小,
311,
y y ,
1 2
故答案为:.
【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图形的平移,主要利用了二次函数的增减性,二次函数的
对称性,熟记二次函数的性质是解题的关键.
23.(10分)如图,正方形ABCD的边长是4,E是AB边上一点(E不与A、B重合),F 是AD的延长线
上一点,DF 2BE.四边形AEGF是矩形,其面积y随BE 的长x的变化而变化且构成函数.
(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)若上述(1)中是二次函数,请用配方法把它转化成ya(xh)2 k的形式,并指出当x取何值时,
y取得最大(或最小)值,该值是多少?
(3)直接写出抛物线与x轴交点坐标. 学
升
哥
水
【分析】(1)表示出AE、AF ,然后根据矩形的面积公式列式整理即可得解;
(2)根据配方法整理,然后根据二次函数的最值问题解答;
(3)令y0,解关于x的一元二次方程即可得到抛物线与x轴的交点坐标.
【解答】解:(1)正方形ABCD的边长是4,BEx,DF 2BE,
AE ABBE 4x,AF ADDF 42x,
y(4x)(42x)2x2 4x16,
E 不与A、B重合,
0x4,
故y2x2 4x16(0x4);
(2)y2x2 4x162(x2 2x1)2162(x1)2 18,
第17页(共22页)y2(x1)2 18,
a20,
x1时,y有最大值,最大值为18;
(3)令y0,则2x2 4x160,
整理得,2x2 4x160,
解得x 2,x 4,
1 2
抛物线与x轴交点坐标为(2,0),(4,0).
【点评】本题是二次函数综合题型,主要利用了二次函数的三种形式,二次函数的最值问题,抛物线与x轴
的交点问题,读懂题目信息并理解“句型”的定义是解题的关键.
24.(10分)如图,抛物线yax2 bxc(a0)交x轴于A、B两点,交y轴于点C,对称轴为直线x1,
学
已知:A(1,0)、C(0,3).
升
(1)求抛物线yax2 bxc(a0)的解析式;
哥
(2)求出B点坐标;
水
(3)在对称轴上是否存在一个P点,使PAPC最小.若存在,请你求出点P的坐标;若不存在,请你
说明理由.
【分析】(1)根据抛物线的对称轴为直线x1及A(1,0)、C(0,3),利用待定系数法即可求解;
(2)令y0,可得x2 2x30,求解即可得点B的坐标;
(3)根据轴对称图形的性质和两点间线段最短可知,PAPB,则PAPCPBPC BC(当C、P、
B在同一直线上时,取等号),直线BC与抛物线对称轴的交点就是所求的P点.可先求出这条直线的解析
式然后联立抛物线对称轴的解析式即可求得P点坐标.
【解答】解:(1)抛物线的对称轴为直线x1,
第18页(共22页)b
x 1,则b2a,
2a
abc0
将A(1,0)、C(0,3)代入 yax2 bxc(a0)中,得c3 ,
b2a
a1
解得:b2,
c3
解析式为:yx2 2x3;
(2)当y0时,x2 2x30,解得:x 1,x 3,
1 2
点B的坐标为(3,0);
(3)存在,理由如下,
如图,连接BC,交对称轴于点P,连接AP,
学
由对称可知,PAPB,则PAPCPBPC BC(当C 、P、B在同一直线上时,取等号),此时点P
升
为直线BC与抛物线对称轴的交点,
哥
水
设直线BC的解析式为ymxn,
3mn0
代入B(3,0),C(0,3),得 ,
n3
m1
解得: ,
n3
直线BC的解析式为yx3,
当x1时,y2,即此时点P的坐标为(1,2).
【点评】本题考查了二次函数综合,待定系数法求函数解析式,函数图象交点,路径最短问题等知识点.解
题的关键是根据所学的知识确定点P的位置是解题的关键.
25.(12分)如图,等腰RtABC的直角边AB2,点P、Q分别从A、C两点同时出发,以相同速度做
直线运动.已知点P沿射线AB运动,点Q沿边BC的延长线运动,PQ与直线AC相交于点D.
第19页(共22页)(1)设AP的长为x,PCQ的面积为S.求出S关于x的函数关系式;
(2)当AP的长为何值时,S S ;
PCQ ABC
(3)作PE AC于点E,当点P、Q运动时,线段DE的长度是否改变?证明你的结论.
【分析】(1)本题要分两种情况进行讨论:
①当P在线段AB上;②当P在AB延长线上.
PCQ都是以CQ为底,PB为高,可据此得出S、x的函数关系式.
学
(2)先计算出ABC 的面积,然后将其值代入(1)中得出的两个函数式中,即可得出所求的AP的长.
升
(3)本题要分两种情况进行计算:
哥
CF
①当P在线段AB上时,过P作PF //QB交AC于F ,那么不难得出PFDQCD,因此DF CD ,
2
水
而CF AC2AE,因此根据DE EF DF 即可得出DE的长.
②当P在线段AB延长线上时,DE EF FD.
然后比较①②的DE的长是否相等即可判断出线段DE的长度是否改变.
1
【解答】解:(1)①当点P在线段AB上时(如图1),S CQPB.
PCQ 2
APCQx,PB2x.
1
S x(2x).
PCQ 2
1
即S (2xx2)(0 x2);
2
1
②当点P在AB延长线上时(如图2),S CQPB.
PCQ 2
APCQx,PB x2.
1
S x(x2).
PCQ 2
1
即S (x2 2x)(x2);
2
第20页(共22页)1
(2)S 222.
ABC 2
1
①令 (2xx2)2,即x2 2x40,此方程无解;
2
1
②令 (x2 2x)2,即x2 2x40,解得x1 5.
2
故当AP的长为1 5时,S S .
PCQ ABC
学
(3)作PF //BC 交AC 交延长线于F ,则APPF 升CQ .
PFDQCD. 哥
CF
FDCD . 水
2
AP x,
2x
AEEF .
2
AB2,
AC 2 2.
①当点P在线段AB上时,
CF 2
CF ACAF 2 2 2x,FD 2 x.
2 2
2 2x
DEEFDF 2 x 2 ;
2 2
②当点P在AB延长线上时,
CF 2
CF AF AC 2x2 2.FD x 2.
2 2
2 2
DEEFFD AF AEDF 2x x ( x 2) 2 .
2 2
故当P、Q运动时,线段DE的长度保持不变,始终等于 2.
第21页(共22页)【点评】本题结合三角形的相关知识考查了二次函数的应用,主要考查了学生分类讨论、数形结合的数学
思想方法.
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学
升
哥
水
第22页(共22页)