文档内容
2020-2021 学年上海市奉贤区九年级(上)期末数学试卷(一模)
一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)
1.(4分)将抛物线y=2x2向左平移1个单位后得到的抛物线表达式是( )
A.y=2x2﹣1 B.y=2x2+1 C.y=2(x+1)2 D.y=2(x﹣1)2
2.(4分)下列两个图形一定相似的是( )
A.两个菱形 B.两个正方形 C.两个矩形 D.两个梯形
3.(4分)已知 、 和 都是非零向量,下列结论中不能确定 ∥ 的是( )
A.| |=| | B.2 =3 C. ∥ , ∥ D. = , =3
4.(4分)在Rt△ABC中,∠C=90°,如果AC=3,cosA= ,那么AB的长为( )
A. B.4 C.5 D.
5.(4分)如果 O 和 O 内含,圆心距O O =4, O 的半径长是6,那么 O 的半径r的
1 2 1 2 1 2
取值范围是(⊙ )⊙ ⊙ ⊙
A.0<r<2 B.2<r<4
C.r>10 D.0<r<2或r>10
6.(4分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=3AD,对角线AC、BD交于点O,EF是梯形
ABCD的中位线,EF与BD、AC分别交于点G、H,如果△OGH的面积为1,那么梯形
ABCD的面积为( )
A.12 B.14 C.16 D.18
二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7.(4分)如果2a=5b,那么 = .
8.(4分)如果4是a与8的比例中项,那么a的值为 .
9.(4分)如果二次函数y=mx2+2x+m﹣1的图象经过点P(1,2),那么m的值为 .
10.(4分)如果二次函数y=(x﹣1)2的图象上有两点(2,y )和(4,y ),那么y y(填
1 2 1 2“>”、“=”或“<”).
11.(4分)如图,用一段篱笆靠墙围成一个大长方形花圃(靠墙处不用篱笆),中间用篱笆隔
开分成两个小长方形区域,分别种植两种花草,篱笆总长为17米(恰好用完),围成的大
长方形花圃的面积为24平方米,设垂直于墙的一段篱笆长为x米,可列出方程为 .
12.(4分)如果两个相似三角形的周长之比为1:4.那么这两个三角形对应边上的高之比为
.
13.(4分)已知点P是线段AB上的点,且BP2=AP•AB,如果AB=2cm,那么BP=
cm.
14.(4分)已知某斜坡的坡度i=1:3,当铅垂高度为3米时,水平宽度为 米.
15.(4分)如果点G是△ABC的重心,且AG=6,那么BC边上的中线长为 .
16.(4分)如图,已知点D在△ABC的边BC上,联结AD,P为AD上一点,过点P分别作
AB、AC的平行线交BC于点E、F,如果BC=3EF,那么 = .
17.(4分)当两条曲线关于某直线l对称时,我们把这两条曲线叫做关于直线l的对称曲线.
如果抛物线C :y=x2﹣2x与抛物线C 是关于直线x=﹣1的对称曲线,那么抛物线C 的
1 2 2
表达式为 .
18.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,CD是△ABC的角平分线,将
Rt△ABC绕点A旋转,如果点C落在射线CD上,点B落在点E处,联结DE,那么∠AED
的正切值为 .
三、解答题(本大题共7题,满分78分)19.(10分)已知a:b=2:3,b:c=3:4,且2a+b﹣c=6,求a、b、c的值.
20.(10分)如图,已知抛物线y=﹣x2+ax+3与y轴交于点A,且对称轴是直线x=1.
(1)求a的值与该抛物线顶点P的坐标;
(2)已知点B的坐标为(1,﹣2),设 = , = ,用向量 、 表示 .
21.(10分)如图,在△ABC中,AB=AC= ,BC=2.过点B作BD⊥AC,垂足为点D.
(1)求cos∠ACB的值;
(2)点E是BD延长线上一点,联结CE,当∠E=∠A时,求线段CE的长.
22.(10分)如图1是一个手机的支架,由底座、连杆AD、BC、CD和托架组成(连杆AB、BC、
CD始终在同一平面内),连杆AB垂直于底座且长度为8.8厘米,连杆BC的长度为10厘
米,连杆CD的长度可以进行伸缩调整.
(1)如图2,当连杆AB、BC在一条直线上,且连杆CD的长度为9.2厘米,∠BCD=143°时,
求点D到底座的高度(计算结果保留一位小数).
(2)如图3,如果∠BCD=143°保持不变,转动连杆BC,使得∠ABC=150°,假如AD∥BC
时为最佳视线状态,求最佳视线状态时连杆CD的长度(计算结果保留一位小数).
(参考数据:sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,cot53°≈0.75)23.(12分)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠DCB,联结AC,点E在边BC上,且∠CDE=
∠CAD,DE与AC交于点F,CE•CB=AB•CD.
(1)求证:AD∥BC;
(2)当AD=DE时,求证:AF2=CF•CA.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣ x2+bx+c与x轴正半轴交于点A
(4,0 ),与y轴交于点B(0,2),点C在该抛物线上且在第一象限.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)将该抛物线向下平移m个单位,使得点C落在线段AB上的点D处,当AD=3BD时,
求m的值;
(3)联结BC,当∠CBA=2∠BAO时,求点C的坐标.
25.(14分)已知 O的直径AB=4,点P为弧AB上一点,联结PA、PO,点C为劣弧AP上一
点(点C不与⊙点A、P重合),联结BC交PA、PO于点D、E.
(1)如图,当cos∠CBO= 时,求BC的长;(2)当点C为劣弧AP的中点,且△EDP与△AOP相似时,求∠ABC的度数;
(3)当AD=2DP,且△BEO为直角三角形时,求四边形AOED的面积.2020-2021 学年上海市奉贤区九年级(上)期末数学试卷(一模)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)
1.(4分)将抛物线y=2x2向左平移1个单位后得到的抛物线表达式是( )
A.y=2x2﹣1 B.y=2x2+1 C.y=2(x+1)2 D.y=2(x﹣1)2
【分析】根据“左加右减”的原则进行解答即可.
【解答】解:由“左加右减”的原则可知,把抛物线y=2x2向左平移3个单位,则平移后的
抛物线的表达式为y=2(x+1)2,
故选:C.
【点评】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,
上加下减.
2.(4分)下列两个图形一定相似的是( )
A.两个菱形 B.两个正方形 C.两个矩形 D.两个梯形
【分析】根据相似图形的定义:对应角相等,对应边成比例的两个图形一定相似,结合选项,
用排除法求解.
【解答】解:A、两个菱形,对应角不一定相等,故不符合题意;
B、两个正方形,对应边一定成比例,故符合题意;
C、两个矩形,对应边不一定成比例,故不符合题意;
D、两个梯形同一底上的角不一定相等,不符合相似的定义;
故选:B.
【点评】本题考查相似形的定义,熟悉各种图形的性质是解题的关键.
3.(4分)已知 、 和 都是非零向量,下列结论中不能确定 ∥ 的是( )
A.| |=| | B.2 =3 C. ∥ , ∥ D. = , =3
【分析】根据平行向量的定义判断即可.
【解答】解:A、由| |只能推知 与 ,无法推知这两个向量的方向 ∥ ,故本选项符合题
意.
B、由2 可以确定 与 ,可以确定 ∥ .
C、由 ∥ , ∥ 可以确定 、 和 ,则确定 与 ,可以确定 ∥ .D、由 = , =3 、 和 的方向相同 与 的方向相同 ∥ ,故本选项不符合题意.
故选:A.
【点评】本题考查平面向量,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
4.(4分)在Rt△ABC中,∠C=90°,如果AC=3,cosA= ,那么AB的长为( )
A. B.4 C.5 D.
【分析】根据余弦的定义列式计算即可.
【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90° ,
则 = ,即 = ,
解得,AB=4,
故选:B.
【点评】本题考查的是锐角三角函数的定义,掌握锐角A的邻边b与斜边c的比叫做∠A
的余弦是解题的关键.
5.(4分)如果 O 和 O 内含,圆心距O O =4, O 的半径长是6,那么 O 的半径r的
1 2 1 2 1 2
取值范围是(⊙ )⊙ ⊙ ⊙
A.0<r<2 B.2<r<4
C.r>10 D.0<r<2或r>10
【分析】首先由题意知 O 与 O 两圆内含,则知两圆圆心距d<R﹣r,分两种情况进行
1 2
讨论. ⊙ ⊙
【解答】解:根据题意两圆内含,
故知r﹣6>4或者7﹣r>4,
解得0<r<4或r>10.
故选:D.
【点评】本题考查了由数量关系来判断两圆位置关系的方法.两圆外离,则P>R+r;外切,
则P=R+r;相交,则R﹣r<P<R+r;内切,则P=R﹣r;内含,则P<R﹣r.
6.(4分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=3AD,对角线AC、BD交于点O,EF是梯形
ABCD的中位线,EF与BD、AC分别交于点G、H,如果△OGH的面积为1,那么梯形
ABCD的面积为( )A.12 B.14 C.16 D.18
【分析】根据梯形中位线定理可得EF= (AD+BC),EF∥AD=BC,根据BC=3AD,设AD
=x,则BC=3AD=3x,EF=2x,根据相似三角形面积比等于相似比的平方可得S△OBC =
9,根据两个三角形高相等,面积比等于底与底的比可得△AOB和△DOC的面积,进而可
得结论.
【解答】解:∵AD∥BC,EF是梯形ABCD的中位线,
∴EF= (AD+BC),
∵BC=3AD,
设AD=x,则BC=3AD=3x,
∵EF∥AD,且E,DC的中点,
∴EG= AD= x AD= x,
∴GH=x,
∵GH∥BC,
∴△OGH∽△OBC,
∴ =( )2= = ,
∵△OGH的面积为1,
∴S△OBC =4,
同理,△OAD∽△OBC,
∴ = ,
∴S△OAD =3,
∵OB=3OD,
∴S△AOB =3S△AOD =6,∵OC=3OA,
∴S△COD =3S△AOD =5,
∴梯形ABCD的面积为:9+1+8+3=16.
故选:C.
【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,梯形,梯形中位线定理,熟练运用相似三角
形的判定和性质是解题的关键.
二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7.(4分)如果2a=5b,那么 = .
【分析】根据比例的基本性质“两内项之积等于两外项之积”即可变形得出a与b的比.
【解答】解:∵2a=5b,
∴ = .
故答案为: .
【点评】此题考查了比例的基本性质的应用,是基础题,比较简单.
8.(4分)如果4是a与8的比例中项,那么a的值为 2 .
【分析】先根据比例中项的定义列出比例式,再利用两内项之积等于两外项之积即可得出
答案.
【解答】解:∵4是a与8的比例中项,
∴a:7=4:8,
∴6a=16,
解得a=2.
故答案为:2.
【点评】本题主要考查了比例线段,关键是学生对比例中项这一知识点的理解和掌握,属
于基础题,难度适中.
9.(4分)如果二次函数y=mx2+2x+m﹣1的图象经过点P(1,2),那么m的值为 .
【分析】将点P(1,2)代入二次函数解析式,列方程求m即可.
【解答】解:∵二次函数y=mx2+2x+m﹣8的图象经过点P(1,2),
∴m+4+m﹣1=2,
解得m= ,故答案为: .
【点评】此题考查了二次函数图象上的点的坐标特征,点的坐标适合解析式是解题的关键.
10.(4分)如果二次函数y=(x﹣1)2的图象上有两点(2,y )和(4,y ),那么y < y(填
1 2 1 2
“>”、“=”或“<”).
【分析】根据二次函数的性质即可判断y 、y 的大小关系.
1 2
【解答】解:∵二次函数的解析式为y=(x﹣1)2,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线x=6,
∴在对称轴的右侧y随x的增大而增大,
∵2<4,
∴y <y .
2 2
故选:<.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质上解题的关
键.
11.(4分)如图,用一段篱笆靠墙围成一个大长方形花圃(靠墙处不用篱笆),中间用篱笆隔
开分成两个小长方形区域,分别种植两种花草,篱笆总长为17米(恰好用完),围成的大
长方形花圃的面积为24平方米,设垂直于墙的一段篱笆长为x米,可列出方程为 x( 1 7
﹣ 3 x )= 2 4 .
【分析】设垂直于墙的一段篱笆长为x米,则平行于墙的一段篱笆长为(17﹣3x)米,根据
长方形的面积公式列出方程即可.
【解答】解:设垂直于墙的一段篱笆长为x米,则平行于墙的一段篱笆长为(17﹣3x)米,
根据题意,得x(17﹣3x)=24.
故答案是:x(17﹣4x)=24.
【点评】本题主要考查了由实际问题抽象出一元二次方程,解题的关键是读懂题意,找到
等量关系.
12.(4分)如果两个相似三角形的周长之比为1:4.那么这两个三角形对应边上的高之比为
1 : 4 .
【分析】根据相似三角形周长的比、两个相似三角形对应边上的高的比等于相似比解答即
可.【解答】解:∵两个相似三角形的周长之比为1:4,
∴这两个三角形的相似比为5:4,
∴两个相似三角形对应边上的高之比1:3;
故答案为:1:4.
【点评】本题考查的是相似三角形的性质,掌握相似三角形周长的比等于相似比是解题的
关键.
13.(4分)已知点P是线段AB上的点,且BP2=AP•AB,如果AB=2cm,那么BP= ( ﹣
1 ) cm.
【分析】根据黄金分割点的定义,可得BP= AB,代入数据即可得出BP的长度.
【解答】解:∵点P在线段AB上,BP2=AP•AB,
∴点P为线段AB的黄金分割点,AB=2cm,
∴BP=6× =( .
故答案为:( ﹣6).
【点评】此题考查了黄金分割,理解黄金分割点的概念,熟记黄金比的值是解决问题的关
键.
14.(4分)已知某斜坡的坡度i=1:3,当铅垂高度为3米时,水平宽度为 9 米.
【分析】直接利用坡度的定义进行解答即可.
【解答】解:∵斜坡的坡度i= =1:3
∴水平宽度=5×铅垂高度=3×3=4(米),
故答案为:9.
【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣坡度问题,熟练掌握坡度的定义是解题的关键.
15.(4分)如果点G是△ABC的重心,且AG=6,那么BC边上的中线长为 9 .
【分析】延长AG交BC于D,如图,利用三角形重心的性质得DG= AG=3,AD为BC边
上的中线,然后AG+DG即可.
【解答】解:延长AG交BC于D,如图,
∵点G是△ABC的重心,
∴DG= AG= ,AD为BC边上的中线,
∵AD=AG+DG=6+6=9,∴BC边上的中线长为9.
故答案为7.
【点评】本题考查了三角形的重心:三角形的重心是三角形三边中线的交点;重心到顶点
的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1.
16.(4分)如图,已知点D在△ABC的边BC上,联结AD,P为AD上一点,过点P分别作
AB、AC的平行线交BC于点E、F,如果BC=3EF,那么 = 2 .
【分析】利用平行得出比例,进而利用比例性质解答即可.
【解答】解:∵PE∥AB,PF∥AC,
∴ ,
∴AD=8PD,
∴ =2,
故答案为:2.
【点评】本题主要考查平行线分线段成比例,掌握平行线分线段所得线段对应成比例是解
题的关键.
17.(4分)当两条曲线关于某直线l对称时,我们把这两条曲线叫做关于直线l的对称曲线.
如果抛物线C :y=x2﹣2x与抛物线C 是关于直线x=﹣1的对称曲线,那么抛物线C 的
1 2 2
表达式为 y =( x + 3 ) 2 ﹣ 1 .
【分析】根据题意知,抛物线C 与抛物线C 的开口方向、大小均一致,且顶点坐标关于直
1 2
线x=﹣1对称,据此解答.
【解答】解:抛物线C :y=x2﹣6x=(x﹣1)2﹣8,其顶点坐标是(1.
1∴点(1,﹣8)关于直线x=﹣1对称的点的坐标为(﹣3.
∵抛物线C :y=x2﹣2x与抛物线C 是关于直线x=﹣1对称,
7 5
∴抛物线C 的顶点坐标是(﹣4,﹣1) 一致,
2 1
∴抛物线C 的表达式为y=(x+3)2﹣6.
6
故答案是:y=(x+3)2﹣2.
【点评】本题主要考查了二次函数的性质和二次函数图象与几何变换.解题的关键是根据
题意得到抛物线C 的顶点坐标是(﹣3,﹣1).
2
18.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,CD是△ABC的角平分线,将
Rt△ABC绕点A旋转,如果点C落在射线CD上,点B落在点E处,联结DE,那么∠AED
的正切值为 .
【分析】设点C落在射线CD上的点C'处,由勾股定理可求AB=5,由旋转的性质可得
∠ACD=∠AC'C=45°=∠DCB,∠EAB=∠CAC',由平行线分线段成比例可求AD的长,
即可求解.
【解答】解:如图,设点C落在射线CD上的点C'处,
∵∠ACB=90°,AC=3,
∴AB= = =5,
∵CD是△ABC的角平分线,
∴∠ACD=∠DCB=45°,
∵将Rt△ABC绕点A旋转,
∴∠ACD=∠AC'C=45°=∠DCB,∠EAB=∠CAC',∴∠CAC'=90°=∠EAB,
∴AC'∥BC,
∴ = ,
∴AD= ,
∴tan∠AED= = ,
故答案为: .
【点评】本题考查了旋转的性质,勾股定理,锐角三角函数,平行线的性质等知识,灵活运
用这些性质解决问题是本题的关键.
三、解答题(本大题共7题,满分78分)
19.(10分)已知a:b=2:3,b:c=3:4,且2a+b﹣c=6,求a、b、c的值.
【分析】根据已知条件设a=2k,b=3k,c=4k(k≠0),再根据2a+b﹣c=6,求出k的值,从
而得出a、b、c的值.
【解答】解:∵a:b=2:3,b:c=6:4,
∴设a=2k,b=5k,
∵2a+b﹣c=6,
∴2k+3k﹣4k=4,
∴k=2,
∴a=2k=4×2=4,
b=2k=3×2=7,
c=4k=4×2=8.
【点评】此题考查了比例的性质,熟练掌握比例的性质是解题的关键.
20.(10分)如图,已知抛物线y=﹣x2+ax+3与y轴交于点A,且对称轴是直线x=1.
(1)求a的值与该抛物线顶点P的坐标;
(2)已知点B的坐标为(1,﹣2),设 = , = ,用向量 、 表示 .【分析】(1)利用对称轴公式即可求得a的值,然后把解析式化成顶点式,即可求得P的坐
标;
(2)有P、B的坐标可知PB∥OA,PB=2OA,即可得出 =2 =﹣2 ,从而得到 =
+ =﹣2 + .
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+ax+3的对称轴是直线x=7.
∴﹣ =8,
∴a=2,
∴抛物线为y=﹣x2+5x+3,
∵y=﹣x2+3x+3=﹣(x﹣1)5+4,
∴顶点P的坐标为(1,5);
(2)∵抛物线y=﹣x2+ax+3与y轴交于点A,
∴A(3,3),
∵P(1,3),﹣2),
∴PB∥OA,PB=2OA,
∴ =3 ,
∴ = + =﹣2 + .
【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,向量的加、减法的运算法则,熟练掌握二次函数的性质上解题的关键.
21.(10分)如图,在△ABC中,AB=AC= ,BC=2.过点B作BD⊥AC,垂足为点D.
(1)求cos∠ACB的值;
(2)点E是BD延长线上一点,联结CE,当∠E=∠A时,求线段CE的长.
【分析】(1)通过作高,构造直角三角形,利用锐角三角函数可求出答案;
(2)在Rt△BDC中,由锐角三角函数求出CD,由勾股定理求出BD,再利用三角形相似即
可求出答案.
【解答】解:(1)过点A作AF⊥BC,垂足为F,
∵AB=AC= ,BC=2.
∴BF=FC= BC=1,
在Rt△ACF中,cos∠ACB= = = ;
(2)∵BD⊥AC,
∴∠BDC=90°,
在Rt△BDC中,
∴cos∠ACB= ,
∴CD=BC•cos∠ACB=2× = ,
BD= = = ,
又∵∠A=∠E,∠ADB=∠EDC=90°,
∴△ABD∽△ECD,
∴ = = ,
∴EC= AB= ,答:EC的长为 .
【点评】本题考查解直角三角形,等腰三角形的性质以及相似三角形等知识,构造直角三
角形是解决问题的关键.
22.(10分)如图1是一个手机的支架,由底座、连杆AD、BC、CD和托架组成(连杆AB、BC、
CD始终在同一平面内),连杆AB垂直于底座且长度为8.8厘米,连杆BC的长度为10厘
米,连杆CD的长度可以进行伸缩调整.
(1)如图2,当连杆AB、BC在一条直线上,且连杆CD的长度为9.2厘米,∠BCD=143°时,
求点D到底座的高度(计算结果保留一位小数).
(2)如图3,如果∠BCD=143°保持不变,转动连杆BC,使得∠ABC=150°,假如AD∥BC
时为最佳视线状态,求最佳视线状态时连杆CD的长度(计算结果保留一位小数).
(参考数据:sin53°≈0.80,cos53°≈0.60,cot53°≈0.75)
【分析】(1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,解直角三角形求出EC即可解决
问题;
(2)作BE⊥AD于点E,CF⊥CD于点F,解直角三角形求出CF、CD即可解决问题.
【解答】解:(1)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,∵∠BCD=143°,
∴∠ECD=37°,
∴∠EDC=53°,
∴EC=CD× (cm),
∴AE=AB+BC+CE=8.8+10+2.36=26.16≈26.2(cm),
∴D到底座高度为26.2cm;
(2)作BE⊥AD于点E,CF⊥CD于点F,
∵∠ABC=150°,BC∥AD,
∴∠BAE=30°,
∴BE= AB=4.7(cm),
∴CF=BE=4.4cm,
∴CD=CF× ≈7.4(cm),
∴CD的长度为7.3cm.
【点评】本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三
角形解决问题.
23.(12分)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠DCB,联结AC,点E在边BC上,且∠CDE=
∠CAD,DE与AC交于点F,CE•CB=AB•CD.(1)求证:AD∥BC;
(2)当AD=DE时,求证:AF2=CF•CA.
【分析】(1)通过证明△ABC∽△ECD,可得∠CDE=∠ACB=∠CAD,可得结论;
(2)由“ASA”可证△ADF≌△DEC,可得AF=CD,通过证明△ADC∽△DFC,可得
,可得结论.
【解答】证明:(1)∵CE•CB=AB•CD,
∴ ,
又∵∠B=∠DCB,
∴△ABC∽△ECD,
∴∠CDE=∠ACB,
∵∠CDE=∠CAD,
∴∠DAC=∠ACB,
∴AD∥BC;
(2)∵AD∥BC,
∴∠ADF=∠DEC,
在△ADF和△DEC中,
,
∴△ADF≌△DEC(ASA),
∴AF=CD,
∵∠CDE=∠DAC,∠DCA=∠DCF,
∴△ADC∽△DFC,
∴ ,
∴CD2=CF•CA,∴AF2=CF•CA.
【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,平行线的性质,
证明AF=CD是本题的关键.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣ x2+bx+c与x轴正半轴交于点A
(4,0),与y轴交于点B(0,2),点C在该抛物线上且在第一象限.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)将该抛物线向下平移m个单位,使得点C落在线段AB上的点D处,当AD=3BD时,
求m的值;
(3)联结BC,当∠CBA=2∠BAO时,求点C的坐标.
【分析】(1)利用待定系数法求抛物线的解析式即可;
(2)如图1,过点D作DG⊥x轴于G,利用平行证明△ADG∽△ABO,列比例式可以计算
OG和DG的长,从而得D(1, ),最后由平移的性质可得m的值;
(3)如图2,作辅助线,构建等腰△ABF,确定点F的坐标,计算BF的解析式,联立抛物线
和BF的解析式,方程组的一个解就是点C的坐标.
【解答】解:(1)把点A(4,0)和点B(2 x6+bx+c中得:
,
解得: ,
∴抛物线的解析式为:y=﹣ x2+ x+2;(2)如图8,过点D作DG⊥x轴于G,
∴DG∥OB,
∴△ADG∽△ABO,
∴ ,
∵AD=3BD,
∴AG=3OG,
∵A(8,0),2),
∴OA=4,OB=2,
∴OG=1,DG= ,
∵D(1, ),
由平移得:点C的横坐标为1,
当x=2时,y=﹣ ×1+8=3,
∴m=3﹣ = ;
(3)∵∠CBA=2∠BAO,点C在该抛物线上且在第一象限,
∴点C在AB的上方,
如图2,过A作AF⊥x轴于A,过B作BE⊥AF于点E,∴BE∥OA,
∴∠BAO=∠ABE,
∵∠CBA=7∠BAO=∠ABE+∠EBF,
∴∠FBE=∠ABE,
∵∠BEF=∠AEB=90°,
∴∠F=∠BAF,
∴AB=BF,
∴AE=EF=OB=2,
∴F(4,3),
设BF的解析式为:y=kx+n,
则 ,
解得: ,
∴BF的解析式为:y= x+4,
∴ ,
解得 或 ,
∴C(2,4).
【点评】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函
数的性质、等腰三角形的性质和相似三角形的判定与性质;会利用待定系数法求抛物线和
一次函数的解析式;灵活应用相似比表示线段之间的关系;理解坐标与图形的性质;会利用数形结合的思想解决数学问题.
25.(14分)已知 O的直径AB=4,点P为弧AB上一点,联结PA、PO,点C为劣弧AP上一
点(点C不与⊙点A、P重合),联结BC交PA、PO于点D、E.
(1)如图,当cos∠CBO= 时,求BC的长;
(2)当点C为劣弧AP的中点,且△EDP与△AOP相似时,求∠ABC的度数;
(3)当AD=2DP,且△BEO为直角三角形时,求四边形AOED的面积.
【分析】(1)解法一:如图1,过点O作OG⊥BC于点G,根据垂径定理和余弦的定义可得
BC的长;解法二:如图2,连接AC,根据圆周角定理可得∠ACB=90°,根据cos∠CBO=
可得BC的长;
(2)如图3,如图3,连接OC,根据题意可知:△EDP与△AOP相似只存在一种情况:
△DPE∽△OPA,得∠DPE=∠PAO,设∠ABC= ,则∠AOC=∠COP=2 ,在△OEB中
根据三角形外角的性质列方程可得结论; α α
(3)当△BEO为直角三角形时,∠OBE不可能是直角,所以分两种情况: 如图4,当
∠EOB=90°时,作辅助线,作平行线,根据平行线分线段成比例定理计算AH①,OH,BH的
长,根据面积差可得结论; 如图5,当∠OEB=90°时,连接AC,证明∠ABC=30°,分别
计算各边的长,根据面积差②可得结论.
【解答】解:(1)解法一:如图1,过点O作OG⊥BC于点G,
∴BG= BC,
∵AB=4,
∴OB=2,
∵cos∠CBO= = ,
∴BG= ,∴BC=2BG= ;
解法二:如图2,连接AC,
∵AB是 O的直径,
∴∠ACB⊙=90°,
∴cos∠ABC= ,
∴ ,
∴BC= ;
(2)如图6,连接OC,
∵∠P=∠P,△EDP与△AOP相似,
∴△DPE∽△OPA,
∴∠DPE=∠PAO,
∵C是 的中点,
∴∠AOC=∠COP,
设∠ABC= ,则∠AOC=∠COP=2 ,
∵OB=OC,α α
∴∠OCB=∠OBC= ,
∵C是 的中点, α
∴OC⊥AP,∴∠PAO=90°﹣2 ,
∴∠DEP=∠OEBα=90°﹣8 ,
在△OEB中,∠AOP=∠OαEB+∠ABC,
∴4 =90°﹣2 + ,
∴ α=18°, α α
∴α∠ABC=18°;
(3)分两种情况:
如图8,当∠EOB=90°时,
①
∴DH∥PO,
∴ ,
∵AD=2PD,
∴AH=2HO,
∵AB=3,
∴AH= ,OH= ,
∵AO=OP,∠AOP=90°,
∴∠A=45°,
∴AH=DH= ,
∵OE∥DH,
∴ ,即 = ,
∴OE=1,
∴S四边形AOED =S△ABD ﹣S△OEB
= ﹣= ﹣1
= ;
如图5,当∠OEB=90°时,
②
∵∠C=∠OEB=90°,
∴AC∥OE,CE=BE,
∵AD=3DP,
同理得AC=2PE,
∵AO=BO,
∴AC=2OE,
∴OE=PE= OP,
∴AC= AB,
∴∠ABC=30°,
∵AB=4,
∴OB=2=AC,OE=5 ,BC= ,
∴CE= ,
∵AC∥PE,
∴ =2,
∵CD+DE= ,
∴CD= ,
∴S四边形AOED =S△ABC ﹣S△OEB ﹣S△ACD
= ﹣ ﹣= .
综上,四边形AOED的面积是 或 .
【点评】本题是圆的综合题,考查了平行线分线段成比例定理,锐角三角函数,勾股定理,三角
形和四边形的面积等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,灵活运用所学知识解决问题,
所以中考压轴题.