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期中考前满分冲刺之解答题覆盖训练
思维导图覆盖训练01:解一元二次方程
1.解方程: .
【答案】 ,
【分析】本题主要考查解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接
开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题
的关键.
【详解】解:∵ ,
∴
∴方程的解为: , .
2.用适当的方法解方程:
(1) ;
(2) ;
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查解一元二次方程,掌握解一元二次方程的方法是解决问题的关键.
(1)用直接开方法解决即可;
(2)用公式法解决即可.
【详解】(1)解:(2)解:
.
覆盖训练02:旋转图形求解
3.如图, 是边长为 的等边三角形, 是 边上的一点,把线段 绕点 顺时
针旋转 得到线段 ,连接 .
(1)求证: ;
(2)当点 是 的中点时,求 的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2) .
【分析】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,旋转性质
等知识,掌握知识点的应用是解题的关键.
( )由 为等边三角形,则 , ,由旋转性质可知,
, ,证明 ,所以 ,再由平行
线的判定即可求证;( )由 是边长为 的等边三角形,点 是 的中点,则 , ,
,所以 ,然后通过勾股定理求出
即可.
【详解】(1)证明:∵ 为等边三角形,
∴ , ,
∵线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ 是边长为 的等边三角形,点 是 的中点,
∴ , , ,
∴ ,
在 中, ,
∴ .
4.如图,在 中, ,将 绕点A顺时针旋转得到 ,使点C的对
应点E落在 上,连接 .(1)若 ,求 的度数;
(2)若 ,求 的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连
线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等,也考查了勾股定理:
(1)先根据旋转的性质得到 , , ,则可
计算出 ,再根据等腰三角形的性质与三角形内角和定理计算出
,然后计算 即可;
(2)先利用勾股定理计算出 ,再根据旋转的性质得到 ,
, ,所以 ,然后在 中利用勾股定理可计算出
的长
【详解】(1)解: 绕点A顺时针旋转得到 使点C的对应点E落在 上,
∵
∴
,
∴
∵
,
∴
;
∴(2)解:在 中,
,
∵
,
∴
绕点A顺时针旋转得到 使点C的对应点E落在 上,
∵, , ,
∴ ,
∴
在 中, .
覆盖训练03:一元二次方程的应用——传染问题
5.某人患了流感,经过两轮传染后,共有36人患了流感.求每一轮传染中平均每人传染
了多少个人.
【答案】每一轮传染中平均每人传染了 个人
【分析】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,关键是得到两轮传染数量关系,从
而可列方程求解.本题要注意的是,患流感的人把病毒传染给别人,自己仍然是患者,人
数应该累加,这个问题和细胞分裂是不同的.根据题意可得, 每轮传染中平均一个人传染
了 个人, 经过一轮传染之后有x+1人感染流感,两轮感染之后的人数为36人,依此列
出一元二次方程求解即可.
【详解】解: 设每一轮传染中平均每人传染了x个人,依题可得:
,
,
解得 , (舍),
答:每一轮传染中平均每人传染了 个人.
6.有一人患了流感,经过两轮传染后共有64人患了流感.
(1)求每轮传染中平均一个人传染了几个人?
(2)经过第三轮传染一共有多少人感染?
【答案】(1)每轮传染中平均一个人传染了7人
(2)经过第三轮传染一共有512人感染
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题
的关键.
每轮传染中平均一个人传染了x个人,根据有一人患了流感,经过两轮传染后共有64
人患了流感,列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可;
根据题意列式计算即可.【详解】(1)每轮传染中平均一个人传染了x个人,
根据题意得: ,
整理得: ,
解得: (不合题意,舍去),
答:每轮传染中平均一个人传染了7人;
(2)根据题意得: 人,
答:经过第三轮传染一共有512人感染.
覆盖训练04:一元二次方程根与系数关系
7.已知关于 的一元二次方程 ( 为常数).
(1)当 时,求该方程的实数根;
(2)求证:无论 取任何实数,该方程总有实数根;
(3)若该方程的两个实数根分别是 , ,且 ,求 的值.
【答案】(1) ,
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查根据判别式判断一元二次方程根的情况,因式分解法解方程,一元二次
方程的根与系数的关系,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)理解题意,把 代入 ,得 ,解得 , .
(2)理解题意,则 ,即可作答.
(3)先理解题意,则 , ,再结合 ,故
,解得 的值,即可作答.
【详解】(1)解:当 时, ,即 .
得 .
∴ ,或 .
即 , .
(2)解:依题意,
,
无论 取任何实数,该方程总有实数根.
(3)解:∵方程 的两个实数根分别是 , ,
∴ , ,
∵ ,
.
∴
解得 .
8.已知 是一元二次方程 的两个实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若实数k为整数,且满足 的值也为整数,求k的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)一元二次方程有两个实数根,则根的判别式为非负数,且二次项系数不为零,据此求解即可;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系可得 ,再根据 为整数,
可得 或 或 ,最后结合 即可解答.
【详解】(1)解:∵一元二次方程 有两个实数根,
,
∴ ,
解得: ;
(2)解:∵ 是一元二次方程 的两个实数根
,
的值为整数,
或 或 ,
,
或 或 .
【点睛】本题考查一元二次方程的定义,根的判别式, 根与系数的关系,分式的混合运算,
数的整除,掌握相关知识是解决问题的关键.覆盖训练05:求二次函数的解析式
9.已知抛物线 的对称轴为直线 ,且过点 .
(1)求该抛物线的解析式;
(2)当 时,该二次函数值y取得的最小值为 ,求a的值.
【答案】(1) ;
(2) .
【分析】本题考查了二次函数的性质,待定系数法确定二次函数的解析式等知识,掌握相
关知识是解题的关键.
(1)根据对称轴得出 ,则 ,把 代入求出k的值,即可得抛物
线解析式;
(2)根据二次函数的性质得出当 时,y有最大值9,再求出当 时,x的值,结
合当 时,该二次函数值y取得的最小值为 ,即可解答.
【详解】(1)解: 抛物线 的对称轴为直线 ,
∴ ,
∴ ,
把 代入得: ,
解得: ,
∴该抛物线的解析式为 ;
(2)解: 二次项系数 ,
∴当 时,y有最大值9,
当 时, ,
解得: , ,
∵当 时,该二次函数值y取得的最小值是 ,∴ .
10.如图,二次函数 的图象经过A,B,C三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点 在该抛物线上, 且 ,直接写出n的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了利用待定系数法求二次函数的解析式、运用了数形结合的思想求自变
量的取值范围.
(1)先写出A、B、C三点的坐标,利用待定系数法求解析式;
(2)分别求出 、 、 时,y的值,再结合函数图象可得n的取值范围.
【详解】(1)解:由图象可得, 、 、 ,代入 中,
得
,
解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)解: ,当 时, ,
当 时, ,
当 时, ,
∴观察函数图象,可知:若点 在该抛物线上, 且 ,则 .
覆盖训练06:一元二次方程的应用——增长率问题
11.某商场今年8月的营业额为400万元,9月份营业额比8月份增加 ,10、11月份
营业额的月平均增长率相同,11月份的营业额达到 万元,求11月份营业额的月平均
增长率.
(1)求9月份营业额.
(2)求10、11月份营业额的月平均增长率.
【答案】(1)
440万元
(2)
【分析】本题主要考查一元二次方程的应用——增长率问题,根据题意找到关键描述语,
找到等量关系准确的列出方程是解题的关键.
(1)根据增长后的量 增长前的量 ( 增长率),结合9月份比8月份增加 即可计
算;
(2)设月平均增长率为x,用x表示出11月份营业额列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵8月份营业额为400万元,9月份营业额比8月份增加10%,
∴ 9月份营业额 为 (万元);
答:9月份营业额为440万元.
(2)解:设10、11月份营业额的月平均增长率为x,
则10月份营业额为 万元,11月份营业额为 万元,
根据题意, ,
解得 (负值已舍去),
答:10、11月份营业额的月平均增长率为 .12.随着科技的发展,某公司拥有的无人机数量逐年上升,据统计,该公司无人机的数量
年为 架, 年达到 架.
(1)求 年底至 年底该公司无人机数量的年平均增长率;
(2)该公司为控制无人机数量的增长速度,计划到 年底公司无人机拥有量不超过 架,
预计 年年底报废的无人机数量是 年无人机拥有量的 ,求 年底至 年
该公司无人机数量的年增长率要控制在什么范围才能达到要求.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了一元二次方程的实际应用,一元一次不等式的应用,找准等量关系,
正确的列出方程,是解题的关键.
(1)设 年底至 年底该公司无人机数量的年平均增长率为 , 根据年平均增长率
的等量关系,列出方程,解方程并检验即可;
(2)设 年底至 年该公司无人机数量的年增长率为 ,根据 年底公司无人机
拥有量不超过 架列出不等式,解不等式即可.
【详解】(1)解:设 年底至 年底该公司无人机数量的年平均增长率为 ,
根据题意得, ,
解得 , (不符合题意,舍去),
答: 年底至 年底该公司无人机数量的年平均增长率为 .
(2)解:设 年底至 年该公司无人机数量的年增长率为 ,
根据题意得, ,
解得 ,
答: 年底至 年该公司无人机数量的年增长率应控制在不超过 的范围才能达
到要求.
覆盖训练07:网格作图
13.在平面直角坐标系 中,已知点 ,将线段 绕点 旋转
得到线段 ( 是点 的对应点).(1)在平面直角坐标系 中画出线段 ;
(2)若点 在线段 上, 是点 关于点 的对称点.
①当点 与点 重合时, 的面积等于___________;
② 的面积 的取值范围是___________.
【答案】(1)见详解
(2)①6;②
【分析】该题考查了中心对称,三角形面积计算,正确作出图形是解题的关键.
(1)根据中心对称作图即可.
(2)①根据 的面积 解答即可.
②根据题意 的面积 , , ,即可求出
的面积最大值和最小值,即可解答.
【详解】(1)解:如图,线段 即为所求.(2)解:①当点 与点 重合时,如图,
此时
则 的面积 ;
②根据题意 的面积 ,
∵点 在线段 上, 是点 关于点 的对称点,
∴ , ,
∴ 的面积 ,
则 的面积最大 ,最小 ,
的面积的取值范围是 .
14.如图,平面直角坐标系内,小正方形网格的边长为1个单位长度, 的三个顶点的坐标分别为 .
(1)画出将 向上平移1个单位长度,再向右平移5个单位长度后得到的 ;
(2)画出将 绕原点O顺时针方向旋转 得到的 ;
(3)画出与 关于x轴对称的 ;
(4)在x轴上存在一点P,满足点P到 与点 距离之和最小,请直接写出P点的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)图见解析,
【分析】题目主要考查平移变换,旋转变换,轴对称变换及最短路线问题,理解题意,熟
练掌握作图方法是解题关键.
(1)分别将点A、B、C向上平移1个单位,再向右平移5个单位,然后顺次连接;
(2)根据网格结构找出点A、B、C以点O为旋转中心顺时针旋转 后的对应点,然后顺
次连接即可;
(3)根据网格结构找出点A、B、C以x轴为对称轴的对应点,然后顺次连接即可;
(4)利用最短路径问题解决,找到点 关于x轴的对称点为 ,坐标为 ,连接交x轴于点P,结合一次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:如图所示, 为所求做的三角形;
(2)如图所示, 为所求做的三角形;
(3)如图所示, 为所求做的三角形;
(4)找到点 关于x轴的对称点为 ,坐标为 ,连接 交x轴于点P,
∴ ,满足点P到 与点 距离之和最小,
∵ 坐标为 , 坐标为 ,
∴设 所在直线的解析式为: ,
∴
解得: ,
∴ 所在直线的解析式为: ,
令 ,则 ,∴P点的坐标 .
覆盖训练08:二次函数的应用——销售问题
15.榆林红枣产业不仅在当地成为传统产业,更是沿黄地区的特色产业,某合作社销售一
批成本为10元/千克的榆林红枣,当按每千克25元销售时,每天的销售量为150千克.为
回馈客户,合作社计划对榆林红枣适当降价销售,经市场调研发现:每千克的售价每降低
1元,每天的销售量将增加30千克,若该合作社希望每天销售这批红枣的利润达到2880元,
则这批红枣的售价应定为多少元/千克?
【答案】22元/千克或18元/千克
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,理解题意,分别整理得这批红枣降价为 元/千
克后的每天的销售量以及每千克的利润,再结合这批红枣的利润达到2880元,进行列式计
算,即可作答.
【详解】解:设这批红枣降价为 元/千克,
则每天的销售量为 千克,每千克的利润是 (元)
∵每天销售这批红枣的利润达到2880元,
∴
∴ ,
整理得
∴
解得
∴ (元)或 (元)
即该合作社希望每天销售这批红枣的利润达到2880元,则这批红枣的售价应定为22元/千
克或18元/千克.
16.湖南郴州东江鱼以其鲜嫩、甜美的口感和独特的制作工艺而闻名于世,且它承载了当
地深厚的地方文化和历史内涵.某学习小组为了研究东江鱼的最优销售单价,特到某农副
特产专卖店了解到湖南郴州东江鱼成本为30元/千克,并且发现该店在营业期间,通过不
断调整销售单价,对东江鱼的销售量统计如下表所示:东江鱼销
售单价
… 35 40 45 50 55 …
(元/千
克)
每天销售
数量 … 90 80 70 60 50 …
(千克)
(1)根据表中信息可知:销售数量 与销售单价 什么函数关系,请你求出这个函数关系式
(不要求写出销售单价 的取值范围);
(2)现专卖店为了扩大销售,让顾客感觉到实惠,并且还需要保证每天销售利润达到1200元,
则销售单价应定为多少?
【答案】(1)销售数量y是销售单价x成一次函数关系,函数关系式为 .
(2)销售单价应定为50元.
【分析】本题考查一次函数与一元二次方程的实际应用,涉及的知识点有一次函数的解析
式求解(待定系数法)、一元二次方程的求解.运用了函数与方程思想(用一次函数表示
销售量与单价的关系,用方程表示利润关系)、待定系数法.解题关键是准确建立函数、
方程模型.
(1)因为销售单价每增加 元,销售数量减小 千克,可得销售数量y与销售单价x成一
次函数关系,所以设 ,选取表格中两组数据代入,通过解方程组求出k和b的值,
从而得到函数关系式.
(2)先根据每天销售利润达到1200元,结合利润公式列出一元二次方程,结合让顾客感
觉到实惠,再确定销售单价.
【详解】(1)解:∵销售单价每增加 元,销售数量减小 千克,
∴销售数量y是销售单价x的一次函数,
设销售单价x与销售数量y的函数关系式为 (k,b为常数, ).
当 时, ;当 时, ,代入函数关系式可得:
,
解得 .所以,y与x的函数关系式为 .
(2)解:设销售单价应定为x元/千克.
根据利润公式, ,
整理得: ,
解得: 或 .
∵让顾客感觉到实惠,
∴ ,
所以专卖店为了扩大销售,让顾客感觉到实惠,并且还需要保证每天销售利润达到1200元,
则销售单价应定为每千克 元.
覆盖训练09:圆中的垂径定理与切线证明
17.如图,在 中, ,圆O的圆心在 内部,与 的边顺时针分别
交于点E、D、F、G、N、M(点E在线段 上),射线 交边 于点P.如果
;
(1)求证: .
(2)连接 ,求证: .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了全等三角形综合问题、角平分线的判定定理、垂径定理的实际应用等
知识点,熟记相关几何结论是解题关键.
(1)作 ,推出 ,进而得 平分 ,即可求证;
(2)证 得 , ,进而得 ,再证
即可;【详解】(1)证明:作 ,
,
,
∴ 平分 ,
,
(2)证明:如图所示:
,
,
,
;
,
,
,
,,
,
,
,
,
;
18.如图, 是 的外接圆, 是 的直径, 是 延长线上一点, 在
上,连接 ,若 .
(1)判断CD与 的位置关系,并说明理由
(2)若 , ,求 的长
【答案】(1)CD与 相切,理由见解析
(2) 的长为
【分析】连接 ,利用同弧所对的圆周角相等、等腰三角形的性质及直径所对的圆周角
是直角即可得到 与 垂直,即 是 的切线;
设 交 于点 ,由 ,得到 ,根据垂径定理,设 ,则
,利用勾股定理求出 ,从而利用勾股定理求得 的长.
【详解】(1)解:CD与 相切,理由如下:
如图所示,连接 ,∵ 是 的直径,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
∴CD为 切线即CD与 相切.
(2)解:如图所示,设 交 于点 ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
设 ,则 ,
在 和 中,由勾股定理得,, ,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题是圆的综合,考查了切线的判定,圆周角的有关性质,垂径定理,等腰三角
形的性质,勾股定理等知识,灵活运用勾股定理建立方程是解题的关键.
覆盖训练10:一元二次方程的应用——动点问题
19.如图,在矩形 中, , ,点 从点 开始沿边 向终点 以
的速度移动,与此同时,点 从点 开始沿边 向终点 以 的速度移动.如
果 , 分别从 , 同时出发,当点 运动到点 时,两点停止运动.设运动时间为 秒.
.
(1)当 _______时, 的长度等于 (直接填结果);
(2)连接 ,是否存在 的值,使得 的面积等于 ?若存在,请求出此时 的值;
若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在, .
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,勾股定理,解答本题的关键是找准等量关系,
列出一元二次方程解决问题.(1)先求出 , ,再利用勾股定理建立方程解方程即可
得到答案;
(2)先求出 ,再根据三角形面积计算公式得到方程
,解方程即可得到答案.
【详解】(1)解:在矩形 中, , ,点 从点 开始沿边 向终
点 以 的速度移动,与此同时,点 从点 开始沿边 向终点 以 的速度移
动,设运动时间为 秒 ,
, ,
,
四边形 是矩形,
,
在 中,由勾股定理得 ,
,
解得 (舍去), ,
当 时, 的长度等于 ;
故答案为: .
(2)由题意得: ,
的面积等于 ,
,
,
,
或 (舍去),当 时,使得 的面积等于 .
20.如图,矩形 中, , ,点 从点 开始沿 边向点 以
的速度移动,同时点 从点 开始沿 向点 以 的速度移动,设它
们的运动时间为 .
(1)若点 和点 之间的距离是 ,求出 的值;
(2)若 时,求出 的值.
【答案】(1)
(2) 的值为 或5
【分析】(1)根据题意,表达出 , ,因为在矩形 中,所
以 ,且已知 ,利用勾股定理列方程求解即可;
(2)分两种情况进行讨论,当点 在 上运动时,当点 在 上运动时,分别表达出
的长度,根据 列方程求解即可.
【详解】(1)解: , , , ,
,
四边形 是矩形,
,,
,
,
解得 , ,
不符合题意,舍去,
;
(2)解:当点 在 上运动时, ,
, ,
,
解得: ,
,符合该时间段条件;
当点 在 上运动时, ,
, ,
,
,
解得: ,
∵5在该时间段内,符合题意,
或 ,
的值为 或5.
【点睛】本题考查矩形的性质,一元二次方程的应用,勾股定理,一元一次方程的应用,
掌握相关知识是解决问题的关键.覆盖训练11:一元二次方程的应用——图形问题
21.某学校为美化学校环境,打造绿色校园,决定用笆围成一个一面靠墙的矩形花园
.如图所示,墙长 ,另外三面用 长的篱笆围成,其中 边开有一扇
宽的门(不含篱笆,其它材料制作),
(1)当矩形花园的 边的长为多少米时,围成的矩形花园的面积为 .
(2)矩形花园的面积能达到 吗?如果能,请你给出设计方案:如果不能,请说明理由.
【答案】(1)当矩形花园的 边的长为 时,围成的矩形花园的面积为
(2)不能,见解析
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题
的关键.
(1)设 边的长为 ,根据题意列出一元二次方程,解一元二次方程,即可求解.
(2)设 边的长为 ,根据题意列出一元二次方程,解一元二次方程,即可求解.
【详解】(1)解:设 边的长为 ,
依题意,得: ,
解得: ,
不符题意,舍去.
答:当矩形花园的 边的长为 时,围成的矩形花园的面积为 .
(2)解:不能,
理由:设 边的长为 ,
则 ,
,,
∴方程没有实数根,
∴矩形花园的面积不能达到 .
22.某建筑工程队,计划在工地一边的靠墙处(利用墙,墙长100米),用170米长的建
筑材料围成一个长方形仓库,
(1)如果长方形仓库(如图1)占地面积为1500平方米,求与墙垂直的边 的长;
(2)为了便于分类存放和搬运货物,现决定改变计划,用原有建筑材料建造并分割出三个小
仓库,并在与墙平行的边 上,每个仓库预留出1个长度为2米的门(如图2),长方形
面积扩大到2000平方米,若能,求与墙垂直的边 的长;若不能,请说明理由.
【答案】(1)与墙垂直的边 的长为
(2)不能,理由见解析
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,理解题意,找准等量关系,正确列出一元二次
方程是解此题的关键.
(1)设与墙垂直的边 的长为 ,则与墙平行的边 的长为 ,根据“长
方形仓库占地面积为1500平方米”列出一元二次方程,解方程即可得解;
(2)设与墙垂直的边 的长为 ,则与墙平行的边 的长为 ,根
据“长方形 面积扩大到2000平方米”列出一元二次方程,解方程即可得解.
【详解】(1)解:设与墙垂直的边 的长为 ,则与墙平行的边 的长为
,
由题意可得: ,
解得: , ,
当 时, ,不符合题意;
当 时, ,符合题意;
∴与墙垂直的边 的长为 ;(2)解:不能,理由如下:
设与墙垂直的边 的长为 ,则与墙平行的边 的长为 ,
由题意可得 ,
整理可得: ,
∵ ,
∴原方程没有实数根,
∴不能使长方形 面积扩大到2000平方米.
覆盖训练12:二次函数与不等式结合
23.如图,已知二次函数 ( )图象的顶点坐标为 ,与x轴其中一
个交点坐标为 .
(1)求该二次函数的解析式;
(2)当 时,求y的取值范围.
(3)当 时,请结合图象直接写出x的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】此题考查了待定系数法求二次函数解析式,利用图象求自变量的取值范围,熟练掌握待定系数法和数形结合是解题的关键.
(1)直接利用待定系数法求解即可;
(2)先利用函数解析式得当 时, ,当 时, ,再结合函数图象可得答
案;
(3)先根据二次函数图象得求得抛物线与x轴的交点坐标,然后结合函数图象即可确定x
的取值范围.
【详解】(1)解:∵该抛物线的顶点坐标为 ,
设该二次函数表达式为 ,
将 代入得: ,
解得 ,
将 代入 得: ;
(2)解:当 时, ,
当 时, ,
结合函数图象可知,当 时,求y的取值范围为 ;
(3)解:∵二次函数的解析式 ,
∴抛物线的对称轴为直线 ,
∵与x轴其中一个交点坐标为 ,
∴与x轴另一个交点坐标为 .
由函数图象可得当 时,x的取值范围为 .
24.抛物线 与 轴交于A,B两点( 在 左侧),与 轴交于点 .过
B,C两点的直线 .(1)点 的坐标为__________,点 的坐标为__________;
(2)抛物线的顶点坐标为__________;
(3)当 时,函数值 的取值范围是__________;
(4)当 时,自变量 的取值范围是__________.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,图象法求不等式的解集,熟练掌握二次函数的
图象和性质,是解题的关键:
(1)令 ,求出 两点的坐标即可;
(2)一般式化为顶点式,求出顶点坐标即可;
(3)利用增减性求出函数值 的取值范围即可;
(4)根据图象法进行求解即可.
【详解】(1)解:令 ,解得 ,
∴ ;
(2) ,∴顶点坐标为 ;
(3)∵ ,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线 ,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵ ,
∴当 时,函数值最小为 ;
当 时,函数值最大为 ;
∴ ;
(4)由图象可知,当 时, .
覆盖训练13:二次函数的应用——投球问题
25.如图,已知小普推铅球时,铅球运动过程中离地面的高度 (米)关于水平距离
(米)的函数解析式为 .
(1)直接写出当小普把球脱手时,球的高度;
(2)如果铅球扔出10米的得分为100分,9米为90分以此类推,直接写出小普同学的得分;
(3)小普努力训练,投出了超过100分的好成绩,你认为铅球运动过程中离地面的高度
(米)关于水平距离 (米)的函数解析中 、 、 的值会发生什么变化,请你在图中画
出抛物线大概图像,并设出你需要的数据,通过计算验证你的结论.
【答案】(1)球的高度是 米
(2)得分100分(3) 的绝对值变小, 可以不变(答案不唯一),作图见解析,验证见解析
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,正确理解题意是解题的关键.
(1)直接令 求解即可;
(2)令 ,解一元二次方程求出方程的根即可判断得分;
(3) 的绝对值变小, 可以不变,假设落地距离为 米,保持 ,再计算说
理,即可作图.
【详解】(1)解:当 时, ,
∴小普把球脱手时,球的高度是 米;
(2)解:当 时, ,
整理得 ,
解得 , (舍),
∵铅球扔出10米的得分为100分,
∴小普得分100分;
(3)解: 变小, 可以不变(答案不唯一),
假设落地距离为 米,保持 ,
将 代入 ,
则 ,
解得 ,此时
作图如图:26.小明在小区内看到一个小朋友在玩跳跳球,他对此展开了研究.如下图,已知抛球点
A距地面 ,跳跳球落在距离点 远的地面上(点B处),运动轨迹为抛物
线的一部分,记为图象 ,其最高点与抛球点的水平距离为 .以点O为坐标原点建立
平面直角坐标系.
(1)求图象 所在抛物线的解析式;
(2)小球落地后立即弹起,弹起后的运动轨迹为图象 (图象 所在抛物线的形状相同,
且图象 的最高点低于图象 的最高点),跳跳球恰好落到距离点 远的一个矩形石
凳上( ),石凳高度 为 ,宽度 为 .
①当跳跳球恰好落到点E处时,求图象 所在抛物线的解析式;
②如果图象 所在抛物线的对称轴为直线 ,请直接写出m的取值范围.
【答案】(1)
(2)① ②
【分析】(1)把函数解析式配成顶点式即可求解;(2)①设解析式为 ,将 代入解方程,即可得;②分别考虑点
落到 、 处时,抛物线对应的 ,即可判断出取值范围.
【详解】(1)解:由题可设图象 所在抛物线的解析式为 .
将 分别代入,
得
解得
故图象 所在抛物线的解析式为 .
(2)解:① ,
∴点E的坐标为 .
当图象 所在抛物线经过点E时,设其解析式为 .
将 分别代入,
得
解得
故图象 所在抛物线的解析式为 .
②当图象 所在抛物线经过点E时, .,
∴点F的坐标为 .
当图象 所在抛物线经过点F时,设其解析式为 .
将 分别代入,得
解得
图象 的最高点低于图象 的最高点,
,
综上所述,m的取值范围为 .
【点睛】本题考查了二次函数综合应用,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
覆盖训练14:二次函数的铅垂高
27.如图,抛物线 与 轴交于 两点,与 轴交于点 .
(1)求抛物线的表达式;
(2)点 在直线 下方的抛物线上,连接 , ,当 的面积最大时,求点 的坐
标及 的最大值;
(3)在(2)的条件下, 为 轴上一点,在平面内是否存在点 ,使以 , , , 为
顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)
(2) 最大值为 ;
(3)存在, 的坐标为 或 或 或
【分析】本题考查二次函数的综合,熟练掌握二次函数的图象及性质是解题的关键.
(1)将 、 , 代入 即可求解析式;
(2)如图,连接 , , ,设 ,而 , ,则
, , ,再利用割补法建立面积函数关系式,利用
二次函数的性质可得答案;
(3)根据题意,以 , , , 为顶点的四边形为菱形,可分四种情况进行讨论求解.
【详解】(1)解:∵抛物线 过 、 , .
,解得: ,
∴抛物线为: ;
(2)如图,连接 , , ,
设 ,而 , ,∴ , , ,
∴
,其中 ,
当 时, 取得最大值 ,
此时P的纵坐标为: ,
∴ ,
所以当 时, 取得最大值 .
(3)存在,由(2)知 ,又 ,
,
在 轴上,以 , , , 为顶点的四边形为菱形,
①如图,以 为边构成菱形,
, ,且 ,
,即 ;
②如图,以 为边构成菱形,, ,且 ,
,即 ;
③如图,当 ,且互相平分时,
此时 关于 轴对称, ;
④如图,当 ,且互相平分时, ,
设 相交于 ,过 作 交 于 ,
易得 ,
,即 ,
解得 ,
;综上,存在, 的坐标为 或 或 或 .
28.如图,抛物线 与x轴交于点 , ,与y轴交于点C,点D
为直线 下方抛物线上一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)过点D作y轴的平行线,交 于点P,小明认为当点D为抛物线顶点时,此时 最大,
试判断小明的说法是否正确,并说明理由.
(3)求三角形 面积的最大值.
【答案】(1)
(2)不正确,理由见解析
(3)
【分析】本题考查了用待定系数法求函数表达式,二次函数图像与性质,熟练掌握二次函
数的图像与性质是解决本题的关键.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)先求出点C的坐标,进而求出直线 的解析式,设 ,则
,则 ,由此即可求出答案;
(3)根据 求出 ,然后根据二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 的图象与x轴交于 , 两点,
∴抛物线解析式可设为 ,
即 ,
∴ ,
解得 ,
∴抛物线解析式为 ;
(2)解:小明的说法不正确.
理由如下:
∵ ,
∴抛物线的顶点坐标为 ,
当 时, ,则 ,
设直线 的解析式为 ,
把 , 分别代入得 ,
解得 ,
∴直线 的解析式为 ,
设 ,则 ,
∴ ,
∴当 , 最大,
而抛物线的顶点坐标为 ,∴小明的说法不正确.
(3)解:由(2)知 ,
∴
,
∴当 , 最大,最大值为 .
29.抛物线 与 轴交于点 , 两点,与 轴交于点 ,
点 是抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的函数解析式和直线 的解析式;
(2)如图 ,点 在线段 上方的抛物线上运动(不与 重合),过点 作 ,
垂足为 , 交 于点 .若点 的横坐标为 ,请用 的式子表示 ,并求 的最
大值;
(3)如图 ,点 是抛物线的对称轴上的一个动点,抛物线上存在一点 ,使得以点
为顶点的四边形是平行四边形,请求写出所有符合条件的点 的坐标.
【答案】(1) ,(2) ;最大值为
(3) 或 或
【分析】( )利用待定系数法解答即可求解;
( )由题意可知, , ,进而可得
,再根据二次函数的性质解答即可求解;
( )分 为平行四边形的边和对角线两种情况,分别画出图形,利用平行四边形的性质
解答即可求解;
本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数的几何应用,平行四边形的性质,运用分
类讨论思想解答是解题的关键.
【详解】(1)解:把 和 代入 得,
,
解得 ,
∴抛物线的函数解析式为 ,
设直线 的解析式为 ,把 和 代入得,
,
解得 ,
∴直线 的解析式为 ;
(2)解:若点 的横坐标为 ,则 , ,
∴ ,∵ ,
∴当 时, 取最大值,最大值为 ;
(3)解:①当 为平行四边形的边,点 在对称轴右侧时,如图 ,则有 ,
且 ,过点 作对称轴的垂线,垂足为 ,设 交对称轴于点 ,
则 ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
∴点 到对称轴的距离为 ,
又∵ ,
∴抛物线对称轴为直线 ,
设点 ,则 ,
解得 或 (不合,舍去),
当 时, ,∴ ,
∴ ;
②当 为平行四边形的边,点 在对称轴左侧时,如图 ,则有 ,且
,过点 作对称轴的垂线,垂足为 ,设 交对称轴于点 ,
同理①可证 ,
∴ , ,
∴点 到对称轴的距离为 ,
设点 ,则 ,
解得 或 (不合,舍去),
当 时, ,
∴ ,
∴
③当 为平行四边形的对角线时,如图 ,设 的中点为 ,∵ , ,
∴ ,
∵点 在对称轴上,
∴点 的横坐标为 ,
设点 的横坐标为 ,根据中点公式得 ,
∴ ,
把 代入 ,得 ,
∴ ,
∵ ,
∴点 在 轴上,
∴ ;
综上所述,点 的坐标为 或 或 .
覆盖训练15:二次函数与特殊四边形结合
30.如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点A的坐标为 ,点B的
坐标为 ,点C的坐标为 .(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上找出一点Q,使 的值最小,并求出点Q的坐标.
(3)点P是抛物线上位于直线 上方的点,连接 ,P点的横坐标为m,
,请写出S与m的函数关系,并求S的最大值.
(4)在平面直角坐标系中,是否存在一点E,使得以E、A、B、C四个点为顶点的四边形是
平行四边形,若存在,直接写出点E坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3) , 最大值为
(4) 或 或
【分析】(1)根据点A,B,C的坐标,利用待定系数法可求出抛物线的解析式;
(2)利用二次函数的性质可得出抛物线对称轴为直线 ,作点C关于抛物线对称轴
的对称点 ,连接 ,交抛物线对称轴于点Q,此时 取最小值,求出直线
的解析式,即可解答;
(3)由题得 ,过点P作 轴的垂线,交 于点 ,求
出直线 的解析式,则 ,求出 ,根据 ,再利用二次函数
的性质即可解答;(4)设 ,利用平行四边形的性质,分以 为对角线,以 为对角线,以 为
对角线三种情况讨论即可.
【详解】(1)解:设抛物线的解析式为 ,
则 ,解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)解:∵抛物线的解析式为 ,
∴抛物线的对称轴为直线 ,
作点C关于抛物线对称轴的对称点 ,连接 ,交抛物线对称轴于点Q,
则 , ,
此时 取最小值,
设直线 的解析式为 ,
则 ,解得 ,
∴直线 的解析式为 ,
将 代入 ,则 ,∴ ;
(3)解:∵P点的横坐标为m,
∴ ,
过点P作 轴的垂线,交 于点 ,
设直线 的解析式为 ,
则 ,解得 ,
∴直线 的解析式为 ,
则
∴ ,
∵ ,且 ,
∴当 时, 有最大值,最大值为 ;
(4)解:设 ,
当以 为对角线,四边形 是平行四边形时,如图:则 ,解得 ,
∴ ;
当以 为对角线,四边形 是平行四边形时,如图:
则 ,解得 ,
∴ ;
当以 为对角线,四边形 是平行四边形时,如图:
则 ,解得 ,
∴ ;
综上,存在点E坐标为 或 或 时,以E、A、B、C四个点为顶点的四边
形是平行四边形.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求一次函数解析式、二次函数的性质、一次函数图象上点的坐标特征以及平行四边
形的性质,熟练运用分类讨论的思想是解题的关键.
31.如图,在平面直角坐标系 中,二次函数 的图象经过点 ,
且当 和 时所对应的函数值相等.一次函数 与二次函数
的图象分别交于B,C两点,点 在第一象限.
(1)求二次函数 的表达式;
(2)连接 , ,试判断 的形状,并说明理由;
(3)点 是线段 的中点,二次函数的图象上是否存在点 ,使得四边形 是菱形?
若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)直角三角形,理由见解析
(3)
【分析】(1)根据当 和 时所对应的函数值相等,可得 ,根据待定系数法,
可得函数解析式;
(2)联立抛物线与直线,可得方程组,根据解方程组,可得B、C点坐标,根据勾股定理
的逆定理求解即可;
(3)首先得到 ,然后得到当四边形 是平行四边形时,四边形 是菱
形,求出 ,设点N的横坐标为n,然后根据平行四边形的性质求解即可.
【详解】(1)∵当 和 时所对应的函数值相等∴对称轴为直线
∴
∴
将 代入 得,
解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)如图所示,连接 , ,
联立抛物线与直线,得 ,
解得 或 ,
∴ , ,
∵
∴ ,
∴ ,
∴ 是直角三角形;
(3)如图所示,由(2)得,
∴
∵点 是线段 的中点,
∴ ,
∴当四边形 是平行四边形时,四边形 是菱形
∵ , ,
∴ ,即 ,
设点N的横坐标为n,
∵
∴
∴
∴将 代入
∴ .
【点睛】本题考查了二次函数综合题,利用了待定系数法求函数解析式,菱形的判定和性
质,平行四边形的性质,勾股定理和逆定理等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
32.如图,抛物线 经过 的三个顶点,与 轴相交于 ,点 坐标为
,点 是点 关于 轴的对称点,点 在 轴的正半轴上.(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点 为线段 上一动点,过 作 轴, 轴,垂足分别为 ,当四边形
为正方形时,求出 点的坐标;
(3)将( )中的正方形 沿 向右平移,记平移中的正方形 为正方形 ,
当点 和点 重合时停止运动,设平移的距离为 ,正方形 的边 与 交于点 ,
所在的直线与 交于点 ,连接 ,是否存在这样的 ,使 是等腰三角形?
若存在,请直接写出 的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在, 的值为 或 或
【分析】( )由二次函数的性质可得抛物线的顶点为 , 即得 ,再利用
待定系数法解答即可求解;
( )分点 在第一象限和第二象限两种情况,先求出直线 的解析式,再利用正方形
的性质求出点 坐标即可;
( )过点 作 于 ,表示出 的坐标,再根据等腰三角形的定义分三种
情况解答即可求解;
本题考查了二次函数几何应用,等腰三角形的定义,勾股定理,利用分类讨论思想解答是
解题的关键.
【详解】(1)解:∵点 是点 关于 轴的对称点,
∴抛物线的对称轴为 轴,∴抛物线的顶点为 ,
∴抛物线的解析式为 ,
∵ 在抛物线上,
∴ ,
解得 ,
∴抛物线的函数关系表达式为 ;
(2)解:①当点 在第一象限时,如图 ,
令 ,得 ,
解得 , ,
∴点 的坐标为 ,
设直线 的解析式为 ,
,
解得 ,
∴直线 的解析式为 ,设正方形 的边长为 ,则 ,
∵点 在直线 上,
∴ ,
解得 ,
∴点 的坐标为 ;
②当点 在第二象限时, 同理可得点 的坐标为 ,此时点 不在线段 上,故舍
去;
综上所述,点 的坐标为 ;
(3)解:存在,理由如下:
过点 作 于 ,如图 ,则 , ,
∵点 和点 重合时停止运动,
∴ ,
当 时, ,
∴ , ,
当 时, ,
∴ , ,在 中, ,
在 中, , ,
∴ ,
①当 时,
,
解得 ;
②当 时,
,
解得 ;
③当 时,
,
解得 或 ,
∵ ,
∴ ;
综上所述,存在 的值为 或 或 ,使 是等腰三角形.
覆盖训练16:二次函数与特殊三角形结合
33.如图,已知抛物线 与 轴的一个交点为 ,另一个交点为 ,
与 轴的交点为 ,其顶点为 ,对称轴为直线 .(1)求抛物线的解析式;
(2)求 的面积;
(3)在 轴上是否存在一点 ,使 为等腰三角形,若存在,请直接写出点 的坐标;
若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)3
(3)存在,点M的坐标为 或 或 或
【分析】(1)根据抛物线 的对称轴为直线 ,得到 ,再把点
, 代入解析式,求出a,k的值,即可解答;
(2)根据二次函数的图象及对称性得到顶点D的坐标为 ,与x轴的另一个交点为B
的坐标为 ,根据两点间距离公式求出 , , ,得到
,从而 是直角三角形,根据三角形的面积公式求解即可;
(3)分三种情况讨论:①当 时,②当 时,③当 时,分别求
解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 的对称轴为直线 ,,
∴ ,
∵抛物线 过点 , ,∴ ,解得 ,
∴抛物线的解析式为 .
(2)解:∵抛物线的解析式为 ,
∴顶点D的坐标为 ,
∵抛物线对称轴为直线 ,与 轴的一个交点为 ,
∴抛物线与x轴的另一个交点为B的坐标为 ,
∵ , , ,
∴ ,
,
,
∴ ,
∴ 是直角三角形,
∴ .
(3)解:存在,理由如下,分三种情况讨论:
①当 时, 为等腰三角形,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ 或 .
②当 时, 为等腰三角形,过点D作 轴于点H,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
③当 时, 为等腰三角形,
设 ,
∵ , ,
∴ ,
,
∵ ,∴ ,
解得 ,
∴ .
综上所述,在 轴上是否存在一点 ,使 为等腰三角形,点M的坐标为
或 或 或 .
【点睛】本题考查待定系数法求解析式,二次函数的图象及性质,两点间的距离公式,勾
股定理的逆定理,等腰三角形的判定及性质,综合运用相关知识是解题的关键.
34.如图,抛物线 与 轴交于 、 两点(点 在点 的左侧),点 的坐
标为 ,与 轴交于点 ,作直线 ,动点 在 轴上运动,过点 作
轴,交抛物线于点 ,交直线 于点 ,设点 的横坐标为 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)求直线 的解析式;
(3)当点 在线段 上运动时,求线段 的最大值;
(4)当点 在线段 上运动时,若 是以 为腰的等腰直角三角形时,直接写出
的值;
(5)当以 、 、 、 为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出 的值.
【答案】(1)
(2)
(3) 的最大值为
(4)(5) 的值为 或
【分析】(1)由A、C两点的坐标利用待定系数法可求得抛物线解析式;
(2)根据(1)中所求抛物线解析式可求得B点坐标,再利用待定系数法可求得直线
的解析式;
(3)用m可分别表示出N、M的坐标,则可表示出 的长,再利用二次函数的最值可求
得 的最大值;
(4)由题意可得当 是以 为腰的等腰直角三角形时则有 ,且
,则可求表示出M点纵坐标,代入抛物线解析式可求得m的值;
(5)由条件可得出 ,结合(2)可得到关于m的方程,可求得m的值.
【详解】(1)解:∵抛物线过 , 两点,
∴代入抛物线解析式可得 ,解得 ,
∴抛物线解析式为 ;
(2)解:令 可得, ,解 , ,
∵ 点在 点右侧,
∴ 点坐标为 ,
设直线 解析式为 ,
把 、 坐标代入可得 ,解得 ,
∴直线 解析式为 ;
(3)解:∵ 轴,点 的横坐标为 ,
∴ , ,
∵ 在线段 上运动,
∴ 点在 点上方,
∴ ,∴当 时, 有最大值, 的最大值为 ;
(4)解:∵ 轴,
∴当 是以 为腰的等腰直角三角形时,则有 ,
∴ 点纵坐标为3,
∴ ,解得 或 ,
当 时,则 , 重合,不能构成三角形,不符合题意,舍去,
∴ ;
(5)解:∵ ,
∴当以 、 、 、 为顶点的四边形是平行四边形时, ,
∴ ,
∴ 或 ,
解方程 ,即 ,
此时 .
∴方程无解,
解方程 ,即 ,
∴ ,
综上, 的值为 或 .
【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、二次函数的最值、等腰直角三角
形的判定和性质、平行四边形的性质及分类讨论思想等知识点.在(3)中用m表示出
的长是解题的关键,在(4)中确定出 是解题的关键,在(5)中由平行四边形
的性质得到 是解题的关键.
35.如图,已知抛物线 与一条直线相交于 两点,与 轴交
于点 ,其顶点为 .(1)求抛物线及直线 的函数表达式;
(2)点P为对称轴上一动点,求当 最小时点P坐标,并求出最小值.
(3)在抛物线对称轴上是否存在一点 ,使以 为顶点的三角形是直角三角形?若
存在,请直接写出 点的坐标.若不存在,请说明理由.
【答案】(1) ;
(2) 的最小值为 ,此时点P的坐标为
(3) 或 或 或
【分析】本题主要考查了二次函数综合,待定系数法求函数解析式,勾股定理,熟知二次
函数的相关知识是解题的关键.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据(1)所求,可得 ,则可求出 ;由抛物
线的对称性可得 ,则当P、B、N三点共线时, 有最小值,即此时
有最小值,最小值为 的长;求出直线 解析式为 ,对称轴为直线
,据此可得答案;
(3)分 是斜边、 是斜边、 是斜边三种情况,结合勾股定理列方程,分别求解
即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 与一条直线相交于 两点,
∴ ,
解得∴抛物线的函数表达式为 .
设直线 的函数表达式为 ,
将 、 分别代入 中可得 ,
解得 ,
∴直线 的函数表达式为 .
(2)解:设抛物线与x轴的另一个交点为B,
在 中,当 时, ,
当 时, ,解得 或 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
如图所示,连接 ,
由抛物线的对称性可得 ,
∴ ,
∴当P、B、N三点共线时, 有最小值,即此时 有最小值,最小值为
的长;
同理可得直线 解析式为 ,
∵抛物线解析式为 ,
∴对称轴为直线 ,
在 中,当 时, ,
∴ 的最小值为 ,此时点P的坐标为 ;(3)解:由(2)可知对称轴为直线 ,
设点 ,
∵ , , ,
∴ , ,
.
当 是斜边时,则 ,解得 ;
当 是斜边时, 可得: 或2;
当 是斜边时, 可得: .
∴点 的坐标为 或 或 或 .
覆盖训练17:旋转综合
36.如图,在正方形 中,点 在边 上运动,连接 ,将 绕点 顺时针旋转
得到 .
(1)如图 ,作 ,垂足为 ,求证: ;(2)如图2,点 恰好落在边 上,求 的值;
(3)如图3,若 , ,连接 ,求 的面积.
【答案】(1)见解析
(2) ;
(3) .
【分析】(1)根据旋转的性质和正方形的性质证明 ( ),可得
;
(2)如图2,连接 ,将 绕点 顺时针旋转 得 ,证明
( ),得 ,进而可以解决问题;
(3)如图3,过点 作 于点 ,证明 ( ),可得
,根据勾股定理求出 ,进而利用三角形的面积即可解决问题.
【详解】(1)证明: 将线段 绕点 顺时针旋转 得到 ,
, ,
四边形 是正方形,
, , ,
,
,
,
,
,
;
(2)解:如图2,连接 ,将 绕点 顺时针旋转 得 ,
, , , ,,
,
,
,
,
,
, , ,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:如图3,过点 作 于点 ,
, ,
,
四边形 是正方形,
,
由旋转可知: , ,
,,
,
,
,
,
.
【点睛】本题四边形综合题,考查了矩形的判定和性质,正方形的性质,全等三角形的判
定和性质,等腰直角三角形的性质等知识,添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.
37.综合实践
【初步探究】如图1,在正方形 中,点E,F分别在边 , 上,连接 , ,
.若 ,将 绕点A顺时针旋转 得到 .易证: .
(1)根据以上信息填空:
① ________ ;
②线段 , , 之间满足的数量关系为________;
【迁移探究】
(2)如图2,在正方形 中,若点E在 的延长线上,点F在 的延长线,
,猜想线段 , , 之间的数量关系,并证明.
【拓展探索】
(3)如图3,已知正方形 的边长为 ,E,F分别在 , 上, ,
连接 分别交 , 于点M,N,若点M恰好为线段 的三等分点,且 ,
求线段 的长.
【答案】(1)① ;② ;(2) ,证明见解析;(3)
【分析】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质综合,旋转的性质,勾股定理等知识,解题关键是掌握上述知识点并能运用求解.
(1)①证明 ,由全等三角形的性质得出 ,从而可求得 ;
②证明 ,由全等三角形的性质得出 ;
(2)将 绕点A顺时针旋转 到 ,连接 ,证明 ,由全等三
角形的性质得出 , ,证明 ,由全等三角
形的性质得出 ;
(3)将 绕点A顺时针旋转 ,得到 ,证明 ,得
,再证 ,然后由勾股定理得出 ,即可解决问题.
【详解】(1)解:①如图(1),延长 到点G,使 ,连接 ,
∵四边形 是正方形,
∴ , ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,故答案为: ;
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵
∴ ;
故答案为: ;
(2) .
证明如下:如图(2),在 上截取 ,连接 .
在 和 中,
∴ ,
∴ ,
∴
即
∵
∴
在 和 中,∴
∴
∵
∴ ;
(3)如图(3),将 绕点A顺时针旋转 得到 ,连接 .
∵四边形 是正方形,
∴ , , ,
∴
∴ ,
由旋转可得, , , , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
设 ,则 .
在 中, ,
∴ 解得: ,
∴ .38.综合与实践:数学活动课上,同学们以“正方形与旋转”为主题开展探究活动.
【探索发现】如图①,在正方形 中,点 是边 上一点, 于点 ,将线
段 绕点 逆时针旋转 得到线段 ,连接 ,易证 .
【深入思考】
(1)延长 , 交于点 ,如图②,试猜想线段 , , 之间的数量关系,并
证明你的猜想.
【拓展延伸】
(2)在(1)的条件下,如图③,连接 ,将线段 绕点 逆时针旋转 得到线段
,点 在 上,试猜想 与 的数量关系,直接写出你的猜想,不需证明.
【答案】(1) ,
(2) .
【分析】(1)由全等三角形得到 ,再通过论证四边形 是正方形,得到
,等量代换从而得到 ;
(2)在 上截取 ,连接 ,可得 ≌ ,进而得到 是等腰直
角三角形,最后得出 的结论.
【详解】(1)猜想:
证明:∵ ,
∴
∵ ≌ ,
∴ , ,
∵
∴四边形 是矩形,
∵ ,∴矩形 是正方形,
∴ ,
即 .
(2)猜想:
证明:在 上截取 ,连接 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ≌ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即 .
【点睛】本题考查了正方形的性质及判定、旋转的性质、全等三角形的性质与判定,关键
是构造全等三角形将线段进行转换.
覆盖训练18:圆的无刻度尺作图
39.如图是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,请用无刻度的直尺在给定网格中按要求作图.(不写作法,保留作图痕迹)
(1)如图1,将 绕点O逆时针旋转 得 ,画出 ;
(2)如图2,请画出 的角平分线 ,交 于点 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作图—旋转变换,角平分线的性质,圆周角定理,熟练掌握以上知识
点并灵活运用是解此题的关键.
(1)根据网格特点找出点 、 、 ,顺次连接即可;
(2)根据角平分线的性质,找到 的中点为点 ,作射线 交 于点 ,即可得解.
【详解】(1)解:如图, 即为所作,
;
(2)解:如图,射线 即为所作,.
40.如图是 的正方形网格,每个小正方形的边长为1, 的顶点在格点上.已知
的外接圆.
(1)仅用无刻度的直尺在给定的网格中完成画图:
①确定 的外接圆的圆心 ;
②作出过点 的切线,与 的延长线交于点 ;
(上述两问都要保留作图痕迹)
(2)图中劣弧 的长为 .
【答案】(1)①见解析;②见解析
(2)
【分析】(1)①由 , 知, 垂直平分
,由图知 垂直平分 ,两线相交于点 ,则点 即为所求;
②取格点F, ,知 ,根据切
线的判定知 即为所求,
(2)先利用勾股定理及其逆定理得到 ,进而利用弧长公式求解即可.
【详解】(1)解:①如图,分别作线段 , 的垂直平分线,相交于点 ,则点 即
为所求;②如图,连接 ,过点 作 的垂线 ,交 的延长线于点 ,则 即为所求;
(2)解: , ,
∵ ,
∴ ,
∴图中劣弧 的长为 .
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了作图一应用与设计作图、三角形的外接圆、等腰三角形的性质、
勾股定理、勾股定理的逆定理、切线的判定、弧长公式,解题的关键是理解题意,灵活运
用所学知识解决问题.
41.在如图所示的网格中, 的顶点 , 均在网格上,顶点 在网格线上,请用无
刻度直尺 按要求画图。要求保留画图痕迹,并简要说明支持你画法正确的理由.
(1)画出图1中圆的一条直径.
(2)画出图2中圆的圆心 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析【分析】本题考查了网格作图,直角所对的弦是直径,网格与勾股定理;
(1)根据直角所对的弦是直径,即可求解;
(2)根据网格的特点作出 ,则 为直径,与 交于点 ,则点 即为所求.
【详解】(1)解:如图,
∵
∴ 是圆的一条直径.
(2)解:如图, ,延长 交圆于点 ,连接 ,则 为直径,与 交
于点 ,则点 即为所求.
理由如下,
∵ ,∴ ,
∴ 是直角三角形,且 ,
即 ,
∴ 是直径,
由(1)可得 是直径,
∴ 的交点即为圆心 .
覆盖训练19:二次函数与角度问题
42.如图,二次函数 的图象与 轴相交于点 和点 ,与 轴交于点
,连接 .
(1)求此二次函数的解析式;
(2)若点 在二次函数图象上,且满足 ,请直接写出所有符合条件的点 的
坐标.
【答案】(1)
(2) 或
【分析】本题主要考查了二次函数与几何综合,求二次函数解析式,正确求出对应的函数
关系式是解题的关键.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据待定系数法求出直线 解析式为 ,则可求直线 与直线 相交于
,设为点D,连接 并延长交抛物线于P,根据抛物线的对称性得出A、C关于直线 对称,则 ,即 ,同理可求出直线 解析式为
,联立方程组 ,即可求出点P的坐标;作点D关于x轴的对称轴
点E,连接 并延长交抛物线于 ,则 , ,即 同
理可求点 的坐标,即可求解.
【详解】(1)解:把 和 代入 ,
得 ,
解得 ,
∴ ;
(2)解:当 ,则 ,
解得 , ,
∴ ,
∵ ,
∴对称轴为直线
设直线 解析式为 ,
则 ,
∴ ,
∴ ,
当 时,∴ 与直线 相交于 ,设为点D,连接 并延长交抛物线于P,
∵A、C关于直线 对称,
∴ ,即 ,
同理可求出直线 解析式为 ,
联立方程组 ,
解得 或 ,
∴ ,
作点D关于x轴的对称轴点E,连接 并延长交抛物线于 ,
则 , ,即
同理可求直线 解析式为 , ,
综上,当 时,点P的坐标为 或43.如图,抛物线 过 三点,点 是抛物线上动点.
(1)试求抛物线的表达式;
(2)如图,当 在第一象限时,过点 作 轴并交 于点 ,作 轴并交抛物线的
对称轴于点 ,若 ,求点 的坐标;
(3)当点P运动到使 时,请直接写出 点的坐标.
【答案】(1)抛物线解析式为
(2)
(3) 点的坐标为 或
【分析】(1)根据待定系数法即可求得抛物线的表达式和直线 的表达式,从而求得抛
物线的对称轴;
(2)结合(1)求得抛物线的对称轴为直线 ,根据待定系数法即可求得直线 的表
达式 ;设 , , ,进
而得 ,由 得 ,解 ,即
可得解;
(3)先求得点 关于直线 的对称点为 ,过点 作 平分 交抛物线于点 ,交 于点 ,再求得 ,从而求得设直线 的解析式,联立直线 为:
与抛物线解析式为 即可求解;同理,作点 关于 的对
称点 ,运用待定系数法得到直线 的解析式,联立方程组求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 过点 ,
∴ ,
解得 ,
∴抛物线解析式为 ,
(2)解:∵ ,
∴抛物线的对称轴为直线 ,
设直线 : ,
∵ , 在 上,
∴ ,
解得 ,
∴直线 为: ;
由点 是第一象限内抛物线 上的动点,点 的横坐标是 ,且 ,设 ,
∵ 轴, 轴,抛物线的对称轴为直线 ,直线 为: ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
解得 (舍去),
当 时, ,
∴ ;
(3)解:∵抛物线 的对称轴为直线 , , , ,
∴ 、 两点关于直线 成轴对称,设点 关于直线 的对称点为 ,
∴ ,
∴ ,
∴点 关于直线 的对称点为 ,
∵ 、 两点关于直线 成轴对称,点 关于直线 的对称点为 ,连接
,
∴ 与 关于直线 成轴对称,
∴ ,
过点 作 平分 交抛物线于点 ,交 于点 ,则 ,点 为所求的点,
∵ , , ,
∴ , ,
∴ ,
∵ 平分 交抛物线于点 ,交 于点 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,即 ,
设直线 为: ,
∵直线 为: 过 , ,
∴ ,解得 ,
∴直线 为: ,
联立直线 为 与抛物线解析式为 得,
,
解得 或 (舍去),
∴ ;
同理,作点 关于 轴的对称点 ,
∴ ,
∴设直线 的解析式为 ,
∴ ,
解得, ,
∴直线 的解析式为 ,
联立方程组得, ,
整理得, ,解得, , (不符合题意,舍去),
∴ ;
综上所述, 点的坐标为 或 .
【点睛】本题主要考查了待定系数法求一次函数与二次函数,二次函数与几何综合,一次
函数与几何综合,等腰三角形的性质,勾股定理,轴对称的性质,熟练掌握二次函数的图
像及性质是解题的关键.
44.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与 轴交于点 、点 ,与 轴交
于点 ,对称轴为直线 ,点P、Q在此抛物线上,其横坐标分别为 、 .
(1)求此抛物线的解析式;
(2)当 轴时,求 的值;
(3)当 时,求点 的坐标;
(4)设此抛物线在点 与点 之间的部分(包括点 和点 )的最高点与最低点的纵坐标的
差为 ,在点 与点 之间的部分(包括点 和点 )的最高点与最低点的纵坐标的差为
.当 时,直接写出 的值.
【答案】(1)(2)
(3)点 的坐标为 或
(4) 或
【分析】(1)将点 代入解析式,由对称轴为直线 得 ,即可求解;
(2)由 轴得 ,即可求解;
(3)由勾股定理得 ,
, ,即可
求解;
(4)分类讨论:①当 、 都在直线 的左侧时,②当 、 在对称轴两侧或其中一点
在对称轴上时,③当点 在直线 的右侧且在直线 上方时,④当点 在直线 的
右侧且在直线 下方时;即可求解.
【详解】(1)解: 点 ,对称轴为直线 ,
, ,
解得: ,
故此抛物线的解析式 ;
(2)解: 轴,
,
,
整理得: ,解得: , (舍去),
故 ;
(3)解: 点P、Q在此抛物线上,其横坐标分别为 、 ,
, ,
,
,
,
当 时,
,
,
解得: , ;
当 时, ,
当 时, ,
点 的坐标为 或 ;
(4)解:由(3)得,顶点坐标为 ,①当 、 都在直线 的左侧时,
,
解得: ,
,
,
,
,
解得: , (舍去),
的值为 ;
②当 、 在对称轴两侧或其中一点在对称轴上时,如图,
,
解得: ,,
,
,
解得: (舍去), (舍去),
此种情况 的值不存在;
③当点 在直线 的右侧且在直线 上方时,如图,
,
,
,
,
,
解得: , (舍去);
的值为 ;
④当点 在直线 的右侧且在直线 下方时,如图,,
,
,
,
,
解得: (舍去), (舍去),
综上所述: 的值为 或 .
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,勾股定理等,能利用分类讨论的思想求解是解题
的关键.
覆盖训练20:二次函数与不等式证明
45.在平面直角坐标系中,设二次函数 (a是常数).
(1)当 时,求函数图象的顶点坐标和对称轴.
(2)若函数图象经过点 , ,求证: .
(3)已知函数图象经过点 , , ,若对于任意的 都满足
,求a的取值范围.【答案】(1)顶点坐标 ,对称轴为直线
(2)见解析
(3) 或
【分析】(1)将 代入函数,通过配方法将一般式化为顶点式 ,从而直接
得出顶点坐标和对称轴.
(2)把点 、 代入函数解析式,求出p、q的表达式,再通过平方差公式计算
,利用平方数的非负性证明 .
(3)先明确二次函数开口向上,对称轴为 ,再根据 的条件,结合m的取
值范围,分两种情况讨论点A、B、C的位置关系,利用二次函数的单调性列出不等式组,
求解得出a的取值范围.
【详解】(1)解:当 时, ,
∴顶点坐标 ,对称轴为直线 .
(2)证明:将 , ,代入 得, ,
,
∴ ,
∴ .
(3)解:由题意知,二次函数图象开口向上,对称轴为直线 ,则 在对称
轴右侧,
∵对于任意的 都满足 ,
∴点A,B,C存在如下情况:
情况1,如图1,由二次函数的图象与性质可得 ,解得 ,
,解得 ,
∴ ;
情况2,如图2,
由二次函数的图象与性质可得 ,解得 ,
又∵ , ,解得 或 ,
∴ ;
综上所述,a的取值范围为 或 .
【点睛】本题考查二次函数的顶点式、函数图像上的点与解析式的关系、二次函数的性质
(开口方向、对称轴、单调性),涉及配方法、代数运算和分类讨论思想.解题关键是熟
练掌握二次函数的顶点式转化、点代入解析式的运算,以及根据对称轴和开口方向分析函
数单调性;易错点是分类讨论时遗漏情况,或在不等式推导中符号处理错误.
46.已知二次函数 .
(1)若图象过点 ,求抛物线的顶点坐标;
(2)若函数图象上有两个不同的点 ,且 ,求证: .【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查待定系数法求抛物线解析式,二次函数的性质,二次函数与一元二次方
程关系.
(1)利用待定系数法求得 ,再配方成顶点式,即可求解;
(2)先代入得到 , ,求得 关于 的二次函
数,利用二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:把点 代入 ,
得 ,
∴函数解析式是 ,
抛物线顶点坐标 ;
(2)解: 点 是函数 图象上有两个不同的点,
∴ , ,
,
,
∴
,
点 是图象上有两个不同的点,
, ,
.
47.已知二次函数 ,图象经过点 , , .(1)当 时,
①求二次函数的表达式;
②当 时, 随 的增大而增大,求 的取值范围;
(2)若在 , , 这三个实数中,只有一个是正数,求证: .
【答案】(1)① ;②
(2)证明见解析
【分析】( )当 时,将点 代入函数解析式解答即可求解;②根据二次函数
的性质解答即可求解;
( )由二次函数的对称性可得 ,进而得到 和 都是非正数, 是正数, 即得
,解不等式组即可求解;
本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质,掌握二次函数的性质是解题
的关键.
【详解】(1)解:①当 时,将点 代入函数解析式得, ,
解得 ,
∴二次函数的表达式为 ;
②∵ ,
∴抛物线的对称轴为直线 ,开口向下,
∴当 时, 随 的增大而增大,
∵当 时, 随 的增大而增大,
∴ ;
(2)证明:∵抛物线的对称轴为直线 , ,
∴点 和点 关于抛物线的对称轴对称,∴ ,
又∵ 这三个实数中,只有一个是正数,
∴ 和 都是非正数, 是正数,
∴ ,
解得 ,
∴ .