文档内容
二〇二四年绥化市初中毕业学业考试
数学试题
考生注意:
1.考试时间120分钟
2.本试题共三道大题,28个小题,总分120分
3.所有答案都必须写在答题卡上所对应的题号后的指定区域内
一、单项选择题(本题共12个小题,每小题3分,共36分)
请在答题卡上用2B铅笔将你的选项所对应的方框涂黑
1. 实数 的相反数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了相反数的定义,熟练掌握相反数的定义是解题的关键.
【详解】解:实数 的相反数是 ,
故选:D.
2. 下列所述图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是
A. 圆 B. 菱形 C. 平行四边形 D. 等腰三角形
【答案】D
【解析】
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念进行判断即可.
【详解】A、是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项错误;
B、是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项错误;
C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项正确,
故选D.
【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念.辨别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;.辨别中心对称图形的关键是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
3. 某几何体是由完全相同的小正方体组合而成,下图是这个几何体的三视图,那么构成这个几何体的小正
1方体的个数是( )
A. 5个 B. 6个 C. 7个 D. 8个
【答案】A
【解析】
【分析】此题主考查了三视图,由主视图易得这个几何体共有2层,由俯视图可得第一层立方体的个数,
由主视图和左视图可得第二层立方体的个数,相加即可.
【详解】解:由三视图易得最底层有 个正方体,第二层有 个正方体,那么共有 个正方体组成.
故选:A.
4. 若式子 有意义,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次根式有意义的条件,根据题意可得 ,即可求解.
【详解】解:∵式子 有意义,
∴ ,
解得: ,
故选:C.
5. 下列计算中,结果正确的是( )
A. B.
.
C D.
【答案】A
2【解析】
【分析】本题考查了负整数指数幂,完全平方公式,算术平方根,积的乘方,据此逐项分析计算,即可求
解.
【详解】解:A. ,故该选项正确,符合题意;
B. ,故该选项不正确,不符合题意;
C. ,故该选项不正确,不符合题意;
D. ,故该选项不正确,不符合题意;
故选:A.
6. 小影与小冬一起写作业,在解一道一元二次方程时,小影在化简过程中写错了常数项,因而得到方程的
两个根是 和 ;小冬在化简过程中写错了一次项的系数,因而得到方程的两个根是 和 .则原来的
方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,根据题意得出原方程中 , ,逐
项分析判断,即可求解.
【详解】解:∵小影在化简过程中写错了常数项,得到方程的两个根是 和 ;
∴ ,
又∵写错了一次项的系数,因而得到方程的两个根是 和 .
∴
A. 中, , ,故该选项不符合题意;
3B. 中, , ,故该选项符合题意;
C. 中, , ,故该选项不符合题意;
D. 中, , ,故该选项不符合题意;
故选:B.
7. 某品牌女运动鞋专卖店,老板统计了一周内不同鞋码运动鞋的销售量如表:
鞋码
平均每天销售量/双
如果每双鞋的利润相同,你认为老板最关注的销售数据是下列统计量中的( )
A. 平均数 B. 中位数 C. 众数 D. 方差
【答案】C
【解析】
【分析】此题主要考查统计的有关知识,了解平均数、中位数、众数、方差的意义;平均数、中位数、众
数是描述一组数据集中程度的统计量;方差是描述一组数据离散程度的统计量.销量大的尺码就是这组数
据的众数.
【详解】解:由于众数是数据中出现次数最多的数,故老板最关注的销售数据的统计量是众数.
故选:C.
8. 一艘货轮在静水中的航速为 ,它以该航速沿江顺流航行 所用时间,与以该航速沿江逆
流航行 所用时间相等,则江水的流速为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】此题主要考查了分式方程的应用,利用顺水速 静水速 水速,逆水速 静水速 水速,设未知
数列出方程,解方程即可求出答案.
【详解】解:设江水的流速为 ,根据题意可得:
,
4解得: ,
经检验: 是原方程的根,
答:江水的流速为 .
故选:D.
9. 如图,矩形 各顶点 的坐标分别为 , , , ,以原点 为位似中
心,将这个矩形按相似比 缩小,则顶点 在第一象限对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了位似图形的性质,根据题意 的坐标乘以 ,即可求解.
【详解】解:依题意, ,以原点 为位似中心,将这个矩形按相似比 缩小,则顶点 在第一象
限对应点的坐标是
故选:D.
10. 下列叙述正确的是( )
A. 顺次连接平行四边形各边中点一定能得到一个矩形
B. 平分弦的直径垂直于弦
5C. 物体在灯泡发出的光照射下形成的影子是中心投影
D. 相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了矩形的判定,垂径定理,中心投影,弧、弦与圆心角的关系,根据相关定理逐项分析
判断,即可求解.
【详解】A. 顺次连接平行四边形各边中点不一定能得到一个矩形,故该选项不正确,不符合题意;
B. 平分弦(非直径)的直径垂直于弦,故该选项不正确,不符合题意;
C. 物体在灯泡发出的光照射下形成的影子是中心投影,故该选项正确,符合题意;
D. 在同圆或等圆 中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等,故该选项不正
确,不符合题意;
故选:C.
11. 如图,四边形 是菱形, , , 于点 ,则 的长是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,菱形的性质,根据勾股定理求得 ,进而得出 ,进而根据等面
积法,即可求解.
【详解】解:∵四边形 是菱形, , ,
∴ , , ,
在 中, ,
∴ ,
6∵菱形 的面积为 ,
∴ ,
故选:A.
12. 二次函数 的部分图象如图所示,对称轴为直线 ,则下列结论中:
① ② (m为任意实数) ③
④若 、 是抛物线上不同的两个点,则 .其中正确的结论有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象的性质,根据抛物线的开口方向,对称轴可得 , 即可
判断①, 时,函数值最大,即可判断②,根据 时, ,即可判断③,根据对称性可得
即可判段④,即可求解.
【详解】解:∵二次函数图象开口向下
∴
∵对称轴为直线 ,
7∴
∴
∵抛物线与 轴交于正半轴,则
∴ ,故①错误,
∵抛物线开口向下,对称轴为直线 ,
∴当 时, 取得最大值,最大值为
∴ (m为任意实数)
即 ,故②正确;
∵ 时,
即
∵
∴
即
∴ ,故③正确;
∵ 、 是抛物线上不同的两个点,
∴ 关于 对称,
∴ 即 故④不正确
正确的有②③
故选:B
二、填空题(本题共10个小题,每小题3分,共30分)
请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
13. 中国的领水面积约为370 000 km2,将数370 000用科学记数法表示为:__________.
【答案】3.7×105
8【解析】
【详解】科学记数法是指:a× ,且1≤ <10,n为原数的整数位数减一,370000=3.7× .
故答案为:3.7×105.
14. 分解因式: ______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了因式分解,先提公因式 ,然后根据平方差公式因式分解,即可求解.
【详解】解:
故答案为: .
15. 如图, , , .则 ______ .
【答案】66
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质,等边对等角,三角形外角的性质,根据等边对等角可得
,根据三角形的外角的性质可得 ,根据平行线的性质,即可求解.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
916. 如图,用热气球的探测器测一栋楼的高度,从热气球上的点 测得该楼顶部点 的仰角为 ,测得
底部点 的俯角为 ,点 与楼 的水平距离 ,则这栋楼的高度为______m(结果保留根
号).
【答案】 ##
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形—仰角俯角问题.注意准确构造直角三角形是解答此题的关键.根据题意
得 ,然后利用三角函数求解即可.
【详解】解:依题意, .
在 中, ,
在 中, ,
∴ .
故答案为: .
17. 计算: _________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了分式的混合运算.先算括号内的减法,把除法变成乘法,再根据分式的乘法法则进行
计算即可.
10【详解】解:
,
故答案为: .
18. 用一个圆心角为 ,半径为 的扇形作一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面圆的半径为______
.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了弧长公式,根据圆锥的底面圆的周长等于侧面的弧长,代入数据计算,即可求解.
【详解】解:设这个圆锥的底面圆的半径为 ,由题意得,
解得:
故答案为: .
19. 如图,已知点 , , ,在平行四边形 中,它的对角线 与反比
例函数 的图象相交于点 ,且 ,则 ______.
11【答案】
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数与平行四边形综合,相似三角形的性质与判定,分别过点 ,作 的垂
线,垂足分别为 ,根据平行四边形的性质得出 ,证明 得出 ,
,进而可得 ,即可求解.
【详解】如图所示,分别过点 ,作 的垂线,垂足分别为 ,
∵四边形 是平行四边形,点 , , ,
∴ ,
∴ ,即 ,则 ,
∵ 轴, 轴,
∴
∴
∴
∴ ,
12∴
∴
故答案为: .
20. 如图,已知 ,点 为 内部一点,点 为射线 、点 为射线 上的两个动
点,当 的周长最小时,则 ______.
【答案】 ## 度
【解析】
【分析】本题考查了轴对称 最短路线问题,等腰三角形的性质,三角形内角和定理的应用;作关于 ,
的对称点 .连接 .则当 , 是 与 , 的交点时, 的周长最短,
根据对称的性质可以证得: , ,根据等腰三角形的性质即可求
解.
【详解】解:作 关于 , 的对称点 .连接 .则当 , 是 与 , 的
交点时, 的周长最短,连接 ,
关于 对称,
∴
13同理, ,
, ,
是等腰三角形.
,
故答案为: .
21. 如图,已知 , , , , , , ,
…,依此规律,则点 的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了点坐标的规律探究.解题的关键在于根据题意推导出一般性规律.根据题意可知 个
点坐标的纵坐标为一个循环, 的坐标为 ,据此可求得 的坐标.
14【详解】解:∵ , , , , , , ,
…,,
∴可知 个点坐标的纵坐标为一个循环, 的坐标为 ,
∵ ,
∴ 的坐标为 .
∴ 的坐标为
故答案为: .
22. 在矩形 中, , ,点 在直线 上,且 ,则点 到矩形对角
线所在直线的距离是______ .
【答案】 或 或
【解析】
【分析】本题考查了矩形的性质,解直角三角形,设 交于点 ,点 在线段 上, 在
的延长线上,过点 作 , 的垂线,垂足分别为 ,进而分别求得垂线段的长度,即可求
解.
【详解】解:∵四边形 是矩形, , ,
∴ , ,
∴
∴ , ,
如图所示,设 交于点 ,点 在线段 上, 在 的延长线上,过点 作 , 的
15垂线,垂足分别为
∵
∴
当 在线段 上时,
∴
中个,
在
∵
在 中, ;
当E在射线 上时,
在 中,
∴
∴
∴
∴ ,
在 中,
16综上所述,点 到对角线所在直线的距离为: 或 或
故答案为: 或 或 .
三、解答题(本题共6个小题,共54分)
请在答题卡上把你的答案写在所对应的题号后的指定区域内
23. 已知: .
(1)尺规作图:画出 的重心 .(保留作图痕迹,不要求写作法和证明)
(2)在(1)的条件下,连接 , .已知 的面积等于 ,则 的面积是______ .
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查了三角形重心的性质,画垂线;
(1)分别作 的中线,交点即为所求;
(2)根据三角形重心的性质可得 ,根据三角形中线的性质可得
【小问1详解】
解:作法:如图所示
①作 的垂直平分线交 于点
17②作 的垂直平分线交 于点
③连接 、 相交于点
④标出点 ,点 即为所求
【小问2详解】
解:∵ 是 的重心,
∴
∴
∵ 的面积等于 ,
∴
又∵ 是 的中点,
∴
故答案为: .
24. 为了落实国家“双减”政策,某中学在课后服务时间里,开展了音乐、体操、诵读、书法四项社团活
动.为了了解七年级学生对社团活动的喜爱情况,该校从七年级全体学生中随机抽取了部分学生进行“你
最喜欢哪一项社团活动”的问卷调查,每人必须选择一项社团活动(且只能选择一项).根据调查结果,
绘制成如下两幅统计图.
请根据统计图中的信息,解答下列问题:
(1)参加本次问卷调查的学生共有______人.
(2)在扇形统计图中,A组所占的百分比是______,并补全条形统计图.
(3)端午节前夕,学校计划进行课后服务成果展示,准备从这4个社团中随机抽取2个社团汇报展示.请
18用树状图法或列表法,求选中的2个社团恰好是B和C的概率.
【答案】(1)
(2) ,作图见解析
(3)
【解析】
【分析】本题考查了条形统计图与扇形统计图信息关联,列表法或画树状图法求概率;
(1)根据 组的人数除以占比得出总人数;
(2)根据总人数求得 组的人数,进而求得占比,以及补全统计图;
(3)根据列表法或画树状图法求概率,即可求解.
【小问1详解】
解:参加本次问卷调查的学生共有 (人);
【小问2详解】
解:A组人数为 人
A组所占的百分比为:
补全统计图如图所示,
【小问3详解】
画树状图法如下图
列表法如下图
A B C D
19A
B
C
D
由树状图法或列表法可以看出共有12种结果出现的可能性相等,选中的2个社团恰好是B和C的情况有两
种.
∴P(选中的2个社团恰好是B和C) .
25. 为了响应国家提倡的“节能环保”号召,某共享电动车公司准备投入资金购买 、 两种电动车.若
购买 种电动车 辆、 种电动车 辆,需投入资金 万元;若购买 种电动车 辆、 种电动车
辆,需投入资金 万元.已知这两种电动车的单价不变.
(1)求 、 两种电动车的单价分别是多少元?
(2)为适应共享电动车出行市场需求,该公司计划购买 、 两种电动车 辆,其中 种电动车的数
量不多于 种电动车数量的一半.当购买 种电动车多少辆时,所需的总费用最少,最少费用是多少元?
(3)该公司将购买的 、 两种电动车投放到出行市场后,发现消费者支付费用 元与骑行时间
之间的对应关系如图.其中 种电动车支付费用对应的函数为 ; 种电动车支付费用是 之内,
起步价 元,对应的函数为 .请根据函数图象信息解决下列问题.
20①小刘每天早上需要骑行 种电动车或 种电动车去公司上班.已知两种电动车的平均行驶速度均为3
(每次骑行均按平均速度行驶,其它因素忽略不计),小刘家到公司的距离为 ,那么小刘
选择______种电动车更省钱(填写 或 ).
②直接写出两种电动车支付费用相差 元时, 的值______.
【答案】(1) 、 两种电动车的单价分别为 元、 元
(2)当购买 种电动车 辆时所需的总费用最少,最少费用为 元
(3)① ② 或
【解析】
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,一元一次不等式的应用,一次函数的应用;
(1)设 、 两种电动车的单价分别为 元、 元,根据题意列二元一次方程组,解方程组,即可求解;
(2)设购买 种电动车 辆,则购买 种电动车 辆,根据题意得出 的范围,进而根据一次
函数的性质,即可求解;
(3)①根据函数图象,即可求解;
②分别求得 的函数解析式,根据 ,解方程,即可求解.
【小问1详解】
解:设 、 两种电动车的单价分别为 元、 元
由题意得,
21解得
答: 、 两种电动车的单价分别为 元、 元
【小问2详解】
设购买 种电动车 辆,则购买 种电动车 辆,
由题意得
解得:
设所需购买总费用为 元,则
, 随着 的增大而减小,
取正整数
时, 最少
元
答:当购买 种电动车 辆时所需的总费用最少,最少费用为 元
【小问3详解】
解:①∵两种电动车的平均行驶速度均为3 ,小刘家到公司的距离为 ,
∴所用时间为 分钟,
根据函数图象可得当 时, 更省钱,
∴小刘选择 种电动车更省钱,
故答案为: .
②设 ,将 代入得,
22解得:
∴ ;
当 时, ,
当 时,设 ,将 , 代入得,
解得:
∴
依题意,当 时,
即
解得:
当 时,
即
解得: (舍去)或
故答案为: 或 .
26. 如图1, 是正方形 对角线上一点,以 为圆心, 长为半径的 与 相切于点 ,
与 相交于点 .
23(1)求证: 与 相切.
(2)若正方形 的边长为 ,求 的半径.
(3)如图2,在(2)的条件下,若点 是半径 上的一个动点,过点 作 交 于点 .
当 时,求 的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)方法一:连接 ,过点 作 于点 ,四边形 是正方形, 是正方形
的对角线,得出 ,进而可得 为 的半径,又 ,即可得证;
方法二:连接 ,过点 作 于点 ,根据正方形的性质证明 得出
,同方法一即可得证;
方法三:过点 作 于点 ,连接 .得出四边形 为正方形,则 ,同方法一
即可得证;
(2)根据 与 相切于点 ,得出 ,由(1)可知 ,设
24,在 中,勾股定理得出 ,在 中,勾股定理求
得 ,进而根据 建立方程,解方程,即可求解.
(3)方法一:连接 ,设 ,在 中,由勾股定理得: ,在 中,
由勾股定理得: ,结合题意 得出 ,即可得出
;
方法二:连接 ,证明 得出 ,进而可得 ,同
理可得
方法三:连接 ,证明 得出 ,设 ,则 ,进而可
得 ,进而同方法一,即可求解.
【小问1详解】
方法一:证明:连接 ,过点 作 于点 ,
与 相切于点 ,
.
四边形 是正方形, 是正方形的对角线,
,
,
为 的半径,
为 的半径,
25,
与 相切.
方法二:
证明:连接 ,过点 作 于点 ,
与 相切于点 , ,
,
四边形 是正方形,
,
又 ,
,
,
为 的半径,
为 的半径,
,
与 相切.
方法三:
证明:过点 作 于点 ,连接 .
与 相切, 为 半径,
26,
,
,
,
又 四边形 为正方形,
,
四边形 为矩形,
又 为正方形的对角线,
,
,
矩形 为正方形,
.
又 为 的半径,
为 的半径,
又 ,
与 相切.
【小问2详解】
解: 为正方形 的对角线,
,
与 相切于点 ,
,
27由(1)可知 ,设 ,
在 中,
,
,
, ,
又 正方形 的边长为 .
在 中,
,
,
,
.
∴ 的半径为 .
【小问3详解】
方法一:
解:连接 ,设 ,
,
,
,
.
在 中,由勾股定理得: ,
在 中,由勾股定理得: ,
28又 ,
.
.
方法二:
解:连接 ,
为 的直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
, ,
,
29,
,
.
方法三:
解:连接 ,
为 的直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
30,
,
设 ,则 ,
,
.
又 ,
,
.
【点睛】本题考查了切线的性质与判定,正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,垂径定理,
相似三角形的性质与判定,正确的添加辅助线是解题的关键.
27. 综合与实践
问题情境
在一次综合与实践课上,老师让同学们以两个全等的等腰直角三角形纸片为操作对象.
纸片 和 满足 , .
下面是创新小组的探究过程.
操作发现
(1)如图1,取 的中点 ,将两张纸片放置在同一平面内,使点 与点 重合.当旋转 纸片
31交 边于点 、交 边于点 时,设 , ,请你探究出 与 的函数关系
式,并写出解答过程.
问题解决
(2)如图2,在(1)的条件下连接 ,发现 的周长是一个定值.请你写出这个定值,并说明理
由.
拓展延伸
(3)如图3,当点 在 边上运动(不包括端点 、 ),且始终保持 .请你直接写出
纸片的斜边 与 纸片的直角边所夹锐角的正切值______(结果保留根号).
【答案】(1) ,见解析;(2)2,见解析;(3) 或
【解析】
【分析】(1)根据题意证明 ,得出关系式 ,进而求得
,代入比例式,即可求解;
(2)方法一:勾股定理求得 ,将将(1)中 代入得 ,进而根据三角形的周长公
式,即可求解;
方法二:证明 , ,过 作 交 于点 ,作
交 于点 ,作 交 于点 .证明 , ,
得出 ,得出 ,进而根据三角形的周长公式可得 的周长
32.
方法三:过 作 交 于点 ,作 交 于点 ,在 上截取一点 ,使
,连接 .得出 , ,则 ,同
方法二求得 ,进而即可求解;
(3)分两种情况讨论, 于 的夹角;①过点 作 于点 ,作 的垂直平分线交
于点 ,连接 ,在 中,设 ,由勾股定理得, ,
进而根据正确的定义,即可求解;②过点 作 于点 ,作 的垂直平分线交 于点 ,
连接 ,在 中,设 ,同①即可求解..
【详解】操作发现
解:(1)∵ ,且 .
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
在 中, ,
33∴ ,
∵ 是 的中点,点 与点 重合,
∴ ,
∴ ,
∴ .
问题解决
(2)方法一:
解: 的周长定值为2.
理由如下:∵ , , ,
∴ , ,
在 中,∴
.
将(1)中 代入得:
∴ .
∵ ,又∵ ,
∴ ,
∴ .
34∵ 的周长 ,
∴ 的周长 .
方法二:
解: 的周长定值为2.
理由如下:∵ 和 是等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , , ,
∵O为AB的中点,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
, ,
∴过 作 交 于点 ,作 交 于点 ,作 交 于点 .
35∴ .
又∵ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ .
∵ 的周长 .
又∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ 是 的中点,
点 是 的中点,同理点 是 的中点.
∴ ,
∴ 的周长 .
方法三:
36解: 的周长定值为2.
理由如下:过 作 交 于点 ,作 交 于点 ,在 上截取一点 ,使
,连接 .
∵ 是等腰直角三角形, 为 的中点,
∴ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ , .
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的周长 .
又∵ , , ,
∴ ,
∴ .
37∵ , ,
∴ .
∵ 是 的中点, 点 是 的中点,同理点 是 的中点.
∴ ,
∴ 的周长 .
拓展延伸
(3) 或
①解:∵ , ,
∴ ,
过点 作 于点 ,作 的垂直平分线交 于点 ,连接 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 中,设 ,
∴ ,由勾股定理得,
38,
∴ ,
∴在 中, .
②解:∵ , ,
∴ ,
过点 作 于点 ,作 的垂直平分线交 于点 ,连接 .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 中,设 ,
∴ ,由勾股定理得, ,
∴ ,
∴在 中, .
∴ 或 .
39【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,解
直角三角形,旋转的性质,函数解析式,熟练掌握相似三角形的性质与判定,解直角三角形是解题的关键.
28. 综合与探究
如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线 与直线相交于 , 两点,其中点 ,
.
(1)求该抛物线的函数解析式.
(2)过点 作 轴交抛物线于点 ,连接 ,在抛物线上是否存在点 使
.若存在,请求出满足条件的所有点 的坐标;若不存在,请说明理由.(提
示:依题意补全图形,并解答)
(3)将该抛物线向左平移 个单位长度得到 ,平移后的抛物线与原抛物线相
交于点 ,点 为原抛物线对称轴上的一点, 是平面直角坐标系内的一点,当以点 、 、 、 为
顶点的四边形是菱形时,请直接写出点F的坐标.
【答案】(1)
40(2)存在,点 坐标为 , ,补图见解析
(3) 、 、 、
【解析】
【分析】(1)待定系数法求解析式即可求解;
(2)根据平行线的性质可得 ,求得 ,进而分别求得 , ,根
据 可得 ,设直线 交 轴于点 ,则 , .
进而可得 , 的解析式为 , ,连接 交抛物线于 ,连接
交抛物线于 ,进而联立抛物线与直线解析式,解方程,即可求解.
(3)①以 为对角线,如图作 的垂直平分线 交 于点 交直线 于 ,设 ,
根据两点距离公式可得 ,根据中点坐标公式可得 ,②以 为边,如图以 为圆心,
为半径画圆交直线 于点 , ;连接 , ,根据勾股定理求得 ,进而得出
, ,根据平移的性质得出 , ,③以 为边,如
图以点 为圆心, 长为半径画圆交直线 于点 和 ,连接 , ,则
,过点 作 于点 ,则 ,在 和 中,
由勾股定理得 ,则 、 ,根据 ,可得
,过点 作 ,过 作 , 和 相交于点 , 的中
41点 .根据中点坐标公式可得 ;
【小问1详解】
解:∵把点 , 代入 得
,
解得 ,
∴ .
【小问2详解】
存在.
理由:∵ 轴且 ,
∴ ,
∴ (舍去), ,
∴ .
过点 作 于点 ,
在 中,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
设直线 交 轴于点 ,
42, ,
∴ , .
连接 交抛物线于 ,连接 交抛物线于 ,
∴ , 的解析式为 , ,
∴ ,解得 ,
或 ,解得 .
∴把 , 代入 得 , ,
∴ , .
综上所述,满足条件的点 坐标为 , .
【小问3详解】
、 、 、 .
方法一:
①以 为对角线,如图作 的垂直平分线 交 于点 交直线 于
43∵ , ,
∴ .
设 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 是 的中点,
.
②以 为边
如图以 为圆心, 为半径画圆交直线 于点 , ;连接 , ,
过点 作 ,过点 作 , 和 相交于点 ,同理可得
, ,
,
.
44过点 作 直线 于点 ,则 ;
在 和 中,由勾股定理得,
,
, .
点 是由点 向右平移 个单位长度,再向上平移 个单位长度得到的,
, ,
③以 为边
如图以点 为圆心, 长为半径画圆交直线 于点 和 ,
连接 , ,则 ,
过点 作 于点 ,则 ,在 和 中,由勾股定理得,
,
、 ,
,
,
、 、 三点共线,
45过点 作 ,过 作 ,
和 相交于点 ,
∵ 、 ,
的中点 .
,点 为 的中点,
.
综上所述: 、 、 、 .
46