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门头沟区 2019—2020 学年度第一学期期末调研试卷九年级数学
一、选择题(本题共16分,每小题2分)
1. 反比例函数 的图象分布的象限是( )
A. 第一、三象限 B. 第二、四象限 C. 第一象限 D. 第二象限
【答案】A
【解析】
【分析】先根据反比例函数的解析式判断出k的符号,再根据反比例函数的性质即可得出结论.
【详解】解:∵反比例函数y= 中,k=2>0,
∴反比例函数y= 的图象分布在一、三象限.
故选:A.
【点睛】本题考查的是反比例函数的性质,熟知反比例函数y= (k≠0)中,当k>0时,反比例函数图象
的两个分支分别位于一三象限是解答此题的关键.
2. ⊙O的半径为3,点P到圆心O的距离为5,点P与⊙O的位置关系是( )
A. 无法确定 B. 点P在⊙O外 C. 点P在⊙O上 D. 点P在⊙O内
【答案】B
【解析】
【分析】根据点在圆上,则d=r;点在圆外,d>r;点在圆内,d<r(d即点到圆心的距离,r即圆的半
径).
【详解】解:∵OP=5>3,
∴点P与⊙O的位置关系是点在圆外.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了点与圆的位置关系,理解并掌握点和圆的位置关系与数量之间的等价关系是解题
的关键.3. 将抛物线 向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为( ).
A. ; B. ;
C. ; D. .
【答案】B
【解析】
【分析】根据抛物线图像的平移规律“左加右减,上加下减”即可确定平移后的抛物线解析式.
【详解】解:将抛物线 向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到的抛物线的解析
式为 ,
故选B.
【点睛】本题考查了二次函数的平移规律,熟练掌握其平移规律是解题的关键.
4. 如图, ABC的顶点都在方格纸的格点上,那么 的值为( )
△
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】把∠A置于直角三角形中,进而求得对边与斜边之比即可.
【详解】解:如图所示,
在Rt 中,AD=4,CD=3,
ACD
△
∴AC= = =5
∴ = = .故选D.
【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义;合理构造直角三角形是解题关键.
5. 如图是一个正方体纸盒,在下面四个平面图形中,是这个正方体纸盒展开图的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据图中符号所处的位置关系作答.
【详解】解:从立体图形可以看出这X,菱形和圆都是相邻的关系,故B,D错误,当x在上面,菱形在前
面时,圆在右边,故A错误,C正确.
故选C.
【点睛】此题主要考查了展开图折叠成几何体,动手折叠一下,有助于空间想象力的培养.
6. 如图,AB是半圆O的直径,半径OC⊥AB于O,AD平分∠CAB交 于点D,连接CD,OD,BD.
下列结论中正确的是( )
A. AC∥OD B.
C. ODE∽△ADO D.
△
【答案】A
【解析】
【分析】A.根据等腰三角形的性质和角平分线的性质,利用等量代换求证∠CAD=∠ADO即可;
B.过点E作EF⊥AC,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得OE=EF,再根据直角三角形斜边大
于直角边可证;
C.两三角形中,只有一个公共角的度数相等,其它两角不相等,所以不能证明③△ODE∽△ADO;
D.根据角平分线的性质得出∠CAD=∠BAD,根据在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弦相等,可得CD=BD,又因为CD+BD>BC,又由AC=BC可得AC<2CD,从而可判断D错误.
【详解】解:解:A.∵AB是半圆直径,
∴AO=OD,
∴∠OAD=∠ADO,
∵AD平分∠CAB交弧BC于点D,
∴∠CAD=∠DAO= ∠CAB,
∴∠CAD=∠ADO,
∴AC∥OD,
∴A正确.
B.如图,过点E作EF⊥AC,
∵OC⊥AB,AD平分∠CAB交弧BC于点D,
∴OE=EF,
在Rt EFC中,CE>EF,
∴CE△>OE,
∴B错误.
C.∵在 ODE和 ADO中,只有∠ADO=∠EDO,
∵∠CO△D=2∠CA△D=2∠OAD,
∴∠DOE≠∠DAO,
∴不能证明 ODE和 ADO相似,
∴C错误;△ △
D.∵AD平分∠CAB交 于点D,
∴∠CAD=∠BAD.
∴CD=BD
∴BC2时,函数图象在第一象限且自变量的值不等于2,当x≤2时,是反比例函数,函数图象在二、四
象限.
故应选C.
【点睛】本题考查了分段函数及其图象,理解所给定义求出分段函数解析式是解题的关键.
8. 近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校800名学生上个月A,B两种移动支付方式的
使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:
下面有四个推断:
①从全校学生中随机抽取1人,该学生上个月仅使用A支付的概率为0.3;
②从全校学生中随机抽取1人,该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率为0.45;
③估计全校仅使用B支付的学生人数为200人;
④这100名学生中,上个月仅使用A和仅使用B支付的学生支付金额的中位数为800元.
其中合理推断的序号是( )
A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②③
【答案】B
【解析】
【分析】先把样本中的仅使用A支付的概率,A,B两种支付方式都使用的概率分别算出,再来估计总体
该项的概率逐一进行判断即可.
【详解】解:∵样本中仅使用A支付的概率= ,
∴总体中仅使用A支付的概率为0.3.
故①正确.
∵样本中两种支付都使用的概率= 0.4
∴从全校学生中随机抽取1人,该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率为0.4;
故②错误.
估计全校仅使用B支付的学生人数为:800 =200(人)
故③正确.
根据中位数的定义可知,仅用A支付和仅用B支付的中位数应在0至500之间,故④错误.
故选B.
【点睛】本题考查了用样本来估计总体的统计思想,理解样本中各项所占百分比与总体中各项所占百分比
相同是解题的关键.二、填空题(本题共16分,每小题2分)
9. 如果∠A是锐角,且sinA= ,那么∠A=________゜.
【答案】30
【解析】
【分析】直接利用特殊角的三角函数值得出答案.
【详解】解:∵∠A是锐角,且sinA= ,
∴∠A=30°.
故答案为30.
考点:特殊角 的三角函数值.
10. 在如图所示的几何体中,其三视图中有三角形的是______(填序号).
【答案】①
【解析】
【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形,据此
【详解】解:圆锥的主视图、左视图是等腰三角形,俯视图是带有圆心的圆,
长方体主视图,左视图,俯视图都是矩形,
圆柱体的主视图是矩形,左视图是矩形,俯视图是圆,
所以三视图中有三角形的是①.
故答案为①
【点睛】本题主要考查三视图的知识,熟练掌握常见几何体的三视图是解题的关键.
11. 如果二次函数 的图象如图所示,那么 ____0 .(填“>”,“=”,或“<”).
【答案】<
【解析】
【分析】首先根据开口方向确定a的符号,再依据对称轴的正负和a的符号即可判断b的符号,然后根据
与Y轴的交点的纵坐标即可判断c的正负,代入即可判断abc的正负.【详解】解:∵图象开口方向向上,
∴a>0.
∵图象的对称轴在x轴的负半轴上,
∴ .
∵a>0,
∴b>0.
∵图象与Y轴交点在y轴的负半轴上,
∴c<0.
∴abc<0.
故答案为<.
【点睛】本题主要考查二次函数的图象与系数的关系,能根据图象正确确定各个系数的符号是解决此题的
关键,此题运用了数形结合思想.
12. 写出一个具有性质“在每个象限内y随x的增大而减小”的反比例函数的表达式为________.
【答案】y= (答案不唯一)
【解析】
【详解】根据反比例函数的性质,只需要当k>0即可,答案不唯一.
故答案为y= (答案不唯一).
13. 如图,⊙O是 ABC的外接圆,∠BAC=60°,若⊙O的半径OC为2,则弦BC的长为___________.
△
【答案】
【解析】
【详解】∵⊙O是 ABC的外接圆,∠BAC=60°,
△∴ ;
因为OB、OC是⊙O的半径,
所以OB=OC,
所以 = ,
在 中,若⊙O的半径OC为2,
OB=OC=2,
在 中,BC=2 =
【点睛】本题考查圆周角与圆心角、弦心距,要求考生熟悉圆周角与圆心角的关系,会求弦心距和弦长.
14. “永定楼”,作为门头沟区的地标性建筑,因其坐落在永定河畔而得名.为测得其高度,低空无人机在
A处,测得楼顶端B的仰角为30°,楼底端C的俯角为45°,此时低空无人机到地面的垂直距离AE为23
米,那么永定楼的高度BC是______米(结果保留根号).
【答案】
【解析】
【分析】过点A作BC的垂线,垂足为D,则∠DAC=45°,∠BAD=30°,进一步推出AD=CD=AE=
米,再根据tan∠BAD= = ,从而求出BD的值,再由BC=BD+CD即可得到结果.
【详解】解:如图所示,过点A作AD⊥BC于D,则∠DAC=45°,∠BAD=30°,∵AD⊥BC, ∠DAC=45°,
∴AD=CD=AE= 米,
在Rt ABD中,
△
tan∠BAD= = ,
∴BD=AD = =23(米)
∴BC=BD+CD= (米)
故答案为 .
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用,解题的关键是从题目中整理出直角三角形并正确的利用边
角关系求解.
15. 如图是某小组同学做“频率估计概率”的实验时,绘出的某一实验结果出现的频率折线图,则符合图中
这一结果的实验可能是_______(填序号).
①抛一枚质地均匀的硬币,落地时结果“正面朝上”;
②在“石头,剪刀,布”的游戏中,小明随机出的是剪刀;
③四张一样的卡片,分别标有数字1,2,3,4,从中随机
取出一张,数字是1.
【答案】②
【解析】【分析】根据统计图可知,试验结果在0.33附近波动,即其概率P≈0.33,计算四个选项的频率,约为0.33
者即为正确答案.
【详解】抛一枚硬币,出现正面朝上的频率是 =0.5,故本选项错误;
在“石头,剪刀,布”的游戏中,小明随机出的是剪刀的概率是 ,故本选项符合题意;
四张一样的卡片,分别标有数字1,2,3,4,从中随机取出一张,数字是1的概率是0.25
故答案为②.
【点睛】本题考查了利用频率估计概率,大量反复试验下频率稳定值即概率.用到的知识点为:频率=所
求情况数与总情况数之比.同时此题在解答中要用到概率公式.
16. 张华在网上经营一家礼品店,春节期间准备推出四套礼品进行促销,其中礼品甲45元/套,礼品乙50
元/套,礼品丙70元/套,礼品丁80元/套,如果顾客一次购买礼品的总价达到100元,顾客就少付x元,每
笔订单顾客网上支付成功后,张华会得到支付款的80%.
①当x=5时,顾客一次购买礼品甲和礼品丁各1套,需要支付_________元;
②在促销活动中,为保证张华每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的六折,则x的最大值为________.
【答案】 ①. 120 ②. 25
【解析】
【分析】① 当x=5时,顾客一次购买礼品甲和礼品丁各1套,需要支付45+80-5=120元.
②设顾客每笔订单的总价为M元,当0<M<100时,张军每笔订单得到的金额不低于促销前总价的六折,
当M≥100时,0.8(M-x)≥0.6M,对M≥100恒成立,由此能求出x的最大值.
【详解】解:(1)当x=5时,顾客一次购买礼品甲和礼品丁各1套,需要支付:45+80-5=120元.
故答案为:120.
(2)设顾客一次购买干果的总价为M元,当0<M<100时,张军每笔订单得到的金额不低于促销前总价
的六折,当M≥100时,0.8(M-x)≥0.6M,解得,0.8x≤0.2M.
∵M≥100恒成立,
∴0.8x≤200
解得:x≤25.
故答案为25.
【点睛】本题考查代数值的求法,考查函数性质在生产、生活中的实际应用等基础知识,考查运算求解能
力和应用意识,是中档题.
三、解答题 (本题共68分,第17~22题每小题5分,第23~26题每小题6分,第27~28
题每小题7分)解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 计算: .
【答案】3
【解析】
【分析】根据实数的混合运算法则进行计算即可.
【详解】
【点睛】本题考查了实数的混合运算,零指数幂,负整数指数幂,绝对值等知识,掌握相关知识按照实数
的混合运算法则进行计算是解题的关键.
18. 已知二次函数 .
用配方法将其化为 的形式;
在所给的平面直角坐标系xOy中,画出它的图象.
【答案】(1) ;(2)见解析.
【解析】
【分析】(1)利用配方法把二次函数解析式化成顶点式即可;
(2)利用描点法画出二次函数图象即可.
【详解】解:
==
,
顶点坐标为 ,对称轴方程为 .
函数二次函数 的开口向上,顶点坐标为 ,与x轴的交点为 , ,
其图象为:
故答案为(1) ;(2)见解析.
【点睛】本题考查二次函数的配方法,用描点法画二次函数的图象,掌握配方法是解题的关键.
19. 如图,在平面直角坐标系xOy中,点A( ,3),B( ,2),C(0, ).
(1)以y轴为对称轴,把 ABC沿y轴翻折,画出翻折后的 ;
△ △
(2)在(1)的基础上,
①以点C为旋转中心,把 顺时针旋转90°,画出旋转后的 ;
△ △
②点 的坐标为 ,在旋转过程中点 经过的路径 的长度为_____(结果保留π).【答案】(1)画图见解析;(2)①画图见解析;② (4,-2), .
【解析】
【分析】(1)根据轴称图形的性质作出图形即可;
(2)①根据旋转的性质作出图形即可;
在
② 坐标系中直接读取数值即可,第二空根据弧长计算公式进行计算即可.
【详解】解:(1)如图所示: 为所求;
△
(2)①如图所示, 为所求;
△
的
②由图可知点 坐标为(4,-2);
∵ = =5
在旋转过程中点 经过的路径 的长度为: = .
故答案为:(4,-2), .
【点睛】本题考查了轴对称和旋转作图,以及弧长计算公式的应用.掌握弧长计算公式是解题的关键.20. 下面是小华同学设计的“作三角形的高线”的尺规作图的过程.
已知:如图1, ABC.
求作:AB边上的△高线.
作法:如图2,
①分别以A,C为圆心,大于 长
为半径作弧,两弧分别交于点D,E;
② 作直线DE,交AC于点F;
③ 以点F为圆心,FA长为半径作圆,交AB的延长线于点M;
④ 连接CM.
则CM 为所求AB边上的高线.
根据上述作图过程,回答问题:
(1)用直尺和圆规,补全图2中的图形;
(2)完成下面的证明:
证明:连接DA,DC,EA,EC,
∵由作图可知DA=DC =EA=EC,
∴DE是线段AC的垂直平分线.
∴FA=FC .
∴AC是⊙F的直径.
∴∠AMC=______°(___________________________________)(填依据),
∴CM⊥AB.
即CM就是AB边上的高线.
【答案】(1)补图见解析;(2)90,直径所对的圆周角是直角.
【解析】
【分析】(1)根据要求作出图形即可.
(2)根据线段的垂直平分线的性质以及圆周角定理证明即可.【详解】解:(1)如图线段CM即为所求.
证明:连接DA,DC,EA,EC,
∵由作图可知DA=DC =EA=EC,
∴DE是线段AC的垂直平分线.
∴FA=FC .
∴AC是⊙F的直径.
∴∠AMC==90°(直径所对的圆周角是直角 ),
∴CM⊥AB.
即CM就是AB边上的高线.
故答案为:90°,直径所对的圆周角是直角.
【点睛】本题考查作图-复杂作图,线段的垂直平分线的性质,圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握
基本知识,属于中考常考题型.
21. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BD于点B.已知∠A = 45°,∠C= 60°, ,求AD的
长.
【答案】 .
【解析】
【分析】过点D作DE⊥BC于E,在Rt CDE中,∠C = 60°, ,则可求出DE,由已知可推出∠DBE
△=∠ADB = 45°,根据直解三角形的边角关系依次求出BD,AD即可.
【详解】过点D作DE⊥BC于E
∵ 在Rt CDE中,∠C = 60°, ,
△
∴ ,
∵ AB⊥BD,∠A = 45°,
∴∠ADB = 45°.
∵AD∥BC,
∴∠DBE =∠ADB = 45°
∴ 在Rt DBE中,∠DEB = 90°, ,
△
∴ ,
又∵ 在Rt ABD中,∠ABD= 90°,∠A = 45°,
△
∴ .
【点睛】本题考查了解直角三角形的知识,正确作出辅助线是解题的关键.
22. 已知二次函数 .
(1)求证:无论m取任何实数时,该函数图象与x轴总有交点;
(2)如果该函数的图象与x轴交点的横坐标均为正数,求m的最小整数值.
【答案】(1)见解析;(2) .
【解析】
【分析】(1)先计算对应一元二次方程的根的判别式的值,然后依此进行判断即可;
(2)先把m看成常数,解出对应一元二次方程的解,再根据该函数的图象与 轴交点的横坐标均为正数
列出不等式,求出m的取值范围,再把这个范围的整数解写出即可.
【详解】(1)由题意,得 = ,
△∴无论m取任何实数时,该函数图象与x轴总有交点.
(2)∵ ,
∴ , .
∵该函数的图象与 轴交点的横坐标均为正数,
∴ ,
即 .
∵ m取最小整数;
∴ .
【点睛】本题考查了二次函数与一元二次方程的关系,把二次函数交点问题转化成一元二次方程根的问
题是解题的关键.
23. 在平面直角坐标系 中,直线 与双曲线 交于点A(2,a).
(1)求 与 的值;
(2)画出双曲线 的示意图;
(3)设点 是双曲线 上一点( 与 不重合),直线 与 轴交于点 ,当
时,结合图象,直接写出 的值.
【答案】(1) , ;(2)示意图见解析;(3)6, .【解析】
【分析】(1)把点A(2,a)代入直线 解析式求出a,再把A(2,a)代入双曲线 求出
k即可;
(2)先列表,再描点,然后连线即可;
(3)利用数形结思想观察图形即可得到答案.
【详解】(1)∵ 直线 过点 ,
∴ .
又∵ 双曲线 ( )过点A(2,2),
∴ .
(2)列表如下:
x … -4 -2 -1 1 2 4 …
y … -1 -2 -4 4 2 1 …
描点,连线如下:
(3)6, .
①当点P在第一象限时,如图,过点A作AC⊥y轴于点C,过点P作PD⊥y轴于点D,则
BDP∽ BCA,
△ △
∴ =∵点A(2,2),
∴AC=2,OC=2.
∴PD=1.
即m=1,
当m=1时,n= .
即OD=4,
∴CD=OD-OC=2.
∴BD=CD=2.
∴OB=BD+OD=6
即b=6.
②当点p在第三象限时,如图,过点A作AC⊥y轴于点C,过点P作PD⊥y轴于点D,则
BDP∽ BCA,
△ △
∴ =
∵点A(2,2),
∴AC=2,OC=2.
∴PD=1.
∵点p在第三象限,
∴m=-1,
当m=-1时,n=-4,
∴OD=4,
∵BD=OD-OB=4+b,CD=OC+OB=2-b,
∴
解得,b=-2.
综上所述,b的值为6或-2.【点睛】
本题考查了一次函数与反比例函数的综合,掌握相关知识是解题的关键.
24. 如图,在Rt ABC中,∠C = 90°,点O是斜边AB上一定点,到点O的距离等于OB的所有点组成图
形W,图形W与△AB,BC分别交于点D,E,连接AE,DE,∠AED=∠B.
(1)判断图形W与AE所在直线的公共点个数,并证明.
(2)若 , ,求OB.
【答案】(1)有一个公共点,证明见解析;(2) .
【解析】
【分析】(1)先根据题意作出图形W,再作辅助线,连接OE,证明AE是圆O的切线即可;
(2)先利用解直角三角形的知识求出CE=1,从而求出BE=3.再由AC∥DE 得出 ,把各线段
的长代入即可求出OB的值.
【详解】(1)判断有一个公共点
证明:连接OE,如图.∵ BD是⊙O的直径,
∴ ∠DEB=90°.
∵ OE=OB,
∴ ∠OEB=∠B.
又∵∠AED=∠B,
∴ ∠AED=∠OEB.
∴ ∠AEO =∠AED+∠DEO
=∠OEB +∠DEO
=∠DEB=90°.
∴ AE是⊙O的切线.
∴图形W与AE所在直线有1个公共点.
(2)解:∵ ∠C = 90°, , ,
∴ AC=2, .
∵ ∠DEB=90°,
∴ AC∥DE.
∴ ∠CA E= ∠AED= B .
在Rt ACE中,∠C = 90°,AC=2,
∴ CE=1△.
∴ BE=3.
∵AC∥DE
∴ .∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了圆的综合知识,掌握相关知识并灵活运用是解题的关键.
25. 如图, 是直径AB所对的半圆弧,点C在 上,且∠CAB =30°,D为AB边上的动点(点D与点
B不重合),连接CD,过点D作DE⊥CD交直线AC于点E.
小明根据学习函数的经验,对线段AE,AD长度之间的关系进行了探究.
下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)对于点D在AB上的不同位置,画图、测量,得到线段AE,AD长度的几组值,如下表:
位置 位置 位置 位置 位置 位置 位置 位置 位置
1 2 3 4 5 6 7 8 9
AE/
0.00 0.41 0.77 1.00 1.15 1.00 0.00 1.00 4.04 …
cm
AD/
0.00 0.50 1.00 1.41 2.00 2.45 3.00 3.21 3.50 …
cm
在AE,AD的长度这两个量中,确定_______的长度是自变量,________的长度是这个自变量的函数;
(2)在下面的平面直角坐标系 中,画出(1)中所确定的函数的图象;(3)结合画出的函数图象,解决问题:当AE= AD时,AD的长度约为________cm(结果精确到0.1).
【答案】(1)AD,AE;(2)画图象见解析;(3)2.2, .
【解析】
【分析】(1)根据函数的定义可得答案;
(2)根据题意作图即可;
(3)满足AE= AD条件,实际上可以转化为正比例函数y= x.
【详解】解:(1)根据题意,D为AB边上的动点,
∴AD的长度是自变量,AE的长度是这个自变量的函数;
∴故答案为:AD,AE.
(2)根据已知数据,作图得:(3)当AE= AD时,y= x,在(2)中图象作图,并测量两个函数图象交点得:AD=2.2或3.3
故答案为:2.2或3.3
【点睛】本题是圆的综合题,以几何动点问题为背景,考查了函数思想和数形结合思想.在(3)中将线
段的数量转化为函数问题,设计到了转化的数学思想.
26. 在平面直角坐标系 中,抛物线 的顶点为P,且与y轴交于点A,与直
线 交于点B,C(点B在点C的左侧).
(1)求抛物线 的顶点P的坐标(用含a的代数式表示);
的
(2)横、纵坐标都是整数 点叫做整点,记抛物线与线段AC围成的封闭区域(不含边界)为“W区
域”.
①当 时,请直接写出“W区域”内的整点个数;
②当“W区域”内恰有2个整点时,结合函数图象,直接写出a的取值范围.【答案】(1)顶点P的坐标为 ;(2)① 6个;② , .
【解析】
【分析】(1)由抛物线解析式直接可求;
(2)①由已知可知A(0,2),C(2+ ,-2),画出函数图象,观察图象可得;
②分两种情况求:当a>0时,抛物线定点经过(2,-2)时,a=1,抛物线定点经过(2,-1)时,a= ,
则 <a≤1;当 a<0时,抛物线定点经过(2,2)时,a=-1,抛物线定点经过(2,1)时,a=- ,
则-1≤a<- .
【详解】解:(1)∵y=ax2-4ax+2a=a(x-2)2-2a,
∴顶点为(2,-2a);
(2)如图,①∵a=2,
∴y=2x2-8x+2,y=-2,∴A(0,2),C(2+ ,-2),
∴有6个整数点;
②当a>0时,抛物线定点经过(2,-2)时,a=1,
抛物线定点经过(2,-1)时,, ;
∴ .
当 时,抛物线顶点经过点(2,2)时, ;
抛物线顶点经过点(2,1)时, ;
∴ .
∴综上所述: , .
【点睛】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质是解题的关键.
27. 如图,∠MON=60°,OF平分∠MON,点A在射线OM上, P,Q是射线ON上的两动点,点P在点
Q的左侧,且PQ=OA,作线段OQ的垂直平分线,分别交OM,OF,ON于点D,B,C,连接AB,PB.
(1)依题意补全图形;
(2)判断线段 AB,PB之间的数量关系,并证明;
(3)连接AP,设 ,当P和Q两点都在射线ON上移动时, 是否存在最小值?若存在,请直接写出 的最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)补全图形见解析; (2)AB=PB.证明见解析;(3)存在, .
【解析】
【分析】(1)根据题意补全图形如图1,
(2)结论:AB=PB.连接BQ,只要证明 AOB≌△PQB即可解决问题;
△
(3)连接BQ.只要证明 ABP∽△OBQ,即可推出 ,由∠AOB=30°,推出当BA⊥OM时,
△
的值最小,最小值为 ,由此即可解决问题.
【详解】解:(1)如图1,
(2)AB=PB.
证明:如图,连接BQ.∵BC的垂直平分OQ,
∴ OB =BQ,
∴∠BOP=∠BQP.
又∵ OF平分∠MON,
∴∠AOB = ∠BOP.
∴∠AOB = ∠BQP.
又∵PQ=OA,
∴ AOB≌△PQB,
∴A△B=PB.
(3))∵△AOB≌△PQB,
∴∠OAB=∠BPQ,
∵∠OPB+∠BPQ=180°,
∴∠OAB+∠OPB=180°,∠AOP+∠ABP=180°,
∵∠MON=60°,
∴∠ABP=120°,
∵BA=BP,
∴∠BAP=∠BPA=30°,
∵BO=BQ,
∴∠BOQ=∠BQO=30°,
∴△ABP∽△OBQ,
∴ ,
∵∠AOB=30°,∴当BA⊥OM时, 的值最小,最小值为 ,
∴k= .
【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,等腰三角形的性质,
直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
28. 对于平面直角坐标系 中的图形M,N,给出如下定义:如果点P为图形M上任意一点,点Q为图
形N上任意一点,那么称线段PQ长度的最小值为图形M,N的“近距离”,记作 d(M,N).若图形M,
N的“近距离”小于或等于1,则称图形M,N互为“可及图形”.(1)当⊙O的半径为2时,
①如果点A(0,1),B(3,4),那么d(A,⊙O)=_______,d(B,⊙O)= ________;
②如果直线 与⊙O互为“可及图形”,求b的取值范围;
(2)⊙G的圆心G在 轴上,半径为1,直线 与x轴交于点C,与y轴交于点D,如果⊙G和
∠CDO互为“可及图形”,直接写出圆心G的横坐标m的取值范围.
【答案】(1)① 1,3;② ;(2) , .
【解析】
【分析】(1) ①根据图形M,N间的“近距离”的定义结合已知条件求解即可.
②根据可及图形的定义作出符合题意的图形,结合图形作答即可;
(2)分两种情况进行讨论即可.
【详解】(1)① 如图:根据近距离的定义可知:d(A,⊙O)=AC=2-1=1.
过点B作BE⊥x轴于点E,则
OB= =5
∴d(B,⊙O)=OB-OD=5-2=3.
故答案为1,3.
② ∵由题意可知直线 与⊙O互为“可及图形”,⊙O的半径为2,
∴ .
∴ .
∴ .
(2)①当⊙G与边OD是可及图形时,d(O,⊙G)=OG-1,
∴
即-1≤m-1≤1
解得: .②当⊙G与边CD是可及图形时,如图,过点G作GE⊥CD于E,
d(E,⊙G)=EG-1,
由近距离的定义可知d(E,⊙G)的最大值为1,
∴此时EG=2,
∵∠GCE=45°,
∴GC=2 .
∵OC=5,
∴OG=5-2 .
根据对称性,OG的最大值为5+2 .
∴
综上所述,m的取值范围为: 或
【点睛】本题主要考查了圆的综合知识,正确理解“近距离”和“可及图形”的概念是解题的关键.