文档内容
2016届九年级下学期第一次月考数学试卷
一、选择题(本大题共10题,每小题4分,满分40分)
1.﹣3的相反数是( )
A.3B. C.﹣3 D.﹣
2.如图是几何体的三视图,该几何体是( )
A.圆锥B.圆柱 C.正三棱柱 D.正三棱锥
3.分解因式x2y﹣y3结果正确的是( )
A.y(x+y)2B.y(x﹣y)2C.y(x2﹣y2)D.y(x+y)(x﹣y)
4.面积是15cm2的正方形,它的边长的大小在( )
A.1cm与2cm之间 B.2cm与3cm之间 C.3cm与4cm之间 D.4cm与5cm之间
5.若AD∥BE,且∠ACB=90°,∠CBE=30°,则∠CAD的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
6.若△ABC∽△A′B′C′,相似比为1:2,则△ABC与△A′B′C′的面积的比为( )
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
7.如图,将长为2、宽为1的矩形纸片分割成n个三角形后,拼成面积为2的正方形,则n≠( )A.2B.3C.4D.5
8.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是( )
A.8B.9C.10 D.11
9.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数
据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是( )
A.1,2,3B.1,1, C.1,1, D.1,2,
10.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=16.点P是斜边AB上一点.过点P作PQ⊥AB,垂足
为P,交边AC(或边CB)于点Q,设AP=x,△APQ的面积为y,则y与x之间的函数图象大致为
( )
A. B. C. D.
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.2014年底我县人口约370000人,将370000用科学记数法表示为 .12.计算:|﹣2|﹣(3﹣π)0+2cos45°= .
13.如图,在△ABC中,∠A=45°,∠B=30°,CD⊥AB,垂足为D,CD=1,则AB的长为 .
14.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出下列五条结论:
①abc<0;②4ac﹣b2<0;③4a+c<2b;④3b+2c<0;⑤m(am+b)+b<a(m≠﹣1)
其中正确的结论是 (把所有正确的结论的序号都填写在横线上)
三、(本大题2小题,每小题8分,满分16分)
15.解一元一次不等式组: ,并将解集在数轴上表示出来.
16.如果实数x、y满足方程组 ,求代数式( +2)÷ .
四、(本大题共5小题,每小题8分,满分48分)
17.某校初三(1)班50名学生需要参加体育“五选一”自选项目测试,班上学生所报自选项目的情
况统计表如下:
自选项目 人数 频率
立定跳远 9 0.18
三级蛙跳 12 a
一分钟跳绳 8 0.16
投掷实心球 b 0.32
推铅球 5 0.10
合计 50 1
(1)求a,b的值;(2)若将各自选项目的人数所占比例绘制成扇形统计图,求“一分钟跳绳”对应扇形的圆心角的度
数;
(3)在选报“推铅球”的学生中,有3名男生,2名女生,为了了解学生的训练效果,从这5名学生中
随机抽取两名学生进行推铅球测试,求所抽取的两名学生中 有一名女生的概率.
18.如图,E、F分别是等边三角形ABC的边AB,AC上的点,且BE=AF,CE、BF交于点P.
(1)求证:CE=BF;
(2)求∠BPC的度数.
19.某校为美化校园,计划对面积为1800m2的区域进行绿化,安排甲、乙两个工程队完成.已知甲队
每天能完成绿化的面积是乙队每天能完成绿化的面积的2倍,并且在独立完成面积为400m2区域的
绿化时,甲队比乙队少用4天.
(1)求甲、乙两工程队每天能完成绿化的面积分别是多少m2?
(2)若学校每天需付给甲队的绿化费用为0.4万元,乙队为0.25万元,要使这次的绿化总费用不超过
8万元,至少应安排甲队工作多少天?
20.已知:如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b(a≠0)的图象与反比例函数 的
图象交于一、三象限内的A、B两点,与x轴交于C点,点A的坐标为(2,m),点B的坐标为(n,﹣2),
tan∠BOC= .
(1)求该反比例函数和一次函数的解析式;
(2)在x轴上有一点E(O点除外),使得△BCE与△BCO的面积相等,求出点E的坐标.21.如图,AB是⊙O的直径,C,P是 上两点,AB=13,AC=5.
(1)如图(1),若点P是 的中点,求PA的长;
(2)如图(2),若点P是 的中点,求PA的长.
七、(本题满分12分)
22.如图,在直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+(2k﹣1)x+k+1的图象与x轴相交于O、A两点.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)在这条抛物线的对称轴右边的图象上有一点B,使△AOB的面积等于6,求点B的坐标;
(3)对于(2)中的点B,在此抛物线上是否存在点P,使∠POB=90°?若存在,求出点P的坐标,并求出
△POB的面积;若不存在,请说明理由.
八、(本题满分14分)23.如图1,边长为4的正方形ABCD中,点E在AB边上(不与点A,B重合),点F在BC边上(不与
点B、C重合).
第一次操作:将线段EF绕点F顺时针旋转,当点E落在正方形上时,记为点G;
第二次操作:将线段FG绕点G顺时针旋转,当点F落在正方形上时,记为点H;
依此操作下去…
(1)图2中的△EFD是经过两次操作后得到的,其形状为 ,求此时线段EF的长;
(2)若经过三次操作可得到四边形EFGH.
①请判断四边形EFGH的形状为 ,此时AE与BF的数量关系是 ;
②以①中的结论为前提,设AE的长为x,四边形EFGH的面积为y,求y与x的函数关系式及面积y
的取值范围.2016 届九年级下学期第一次月考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10题,每小题4分,满分40分)
1.﹣3的相反数是( )
A.3B. C.﹣3 D.﹣
【考点】相反数.
【分析】根据相反数的概念解答即可.
【解答】解:∵互为相反数相加等于0,
∴﹣3的相反数是3.
故选:A.
【点评】此题主要考查了相反数的意义,一个数的相反数就是在这个数前面添上“﹣”号;一个正数
的相反数是负数,一个负数的相反数是正数,0的相反数是0.
2.如图是几何体的三视图,该几何体是( )
A.圆锥B.圆柱 C.正三棱柱 D.正三棱锥
【考点】由三视图判断几何体.
【分析】如图:该几何体的俯视图与左视图均为矩形,主视图为三角形,易得出该几何体的形状.
【解答】解:该几何体的左视图为矩形,俯视图亦为矩形,主视图是一个三角形,
则可得出该几何体为三棱柱.
故选:C.
【点评】本题是个简单题,主要考查的是三视图的相关知识,解得此题时要有丰富的空间想象力.
3.分解因式x2y﹣y3结果正确的是( )
A.y(x+y)2B.y(x﹣y)2C.y(x2﹣y2)D.y(x+y)(x﹣y)
【考点】提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】首先提取公因式y,进而利用平方差公式进行分解即可.
【解答】解:x2y﹣y3=y(x2﹣y2)=y(x+y)(x﹣y).
故选:D.
【点评】此题主要考查了提取公因式法以及公式法分解因式,熟练应用平方差公式是解题关键.
4.面积是15cm2的正方形,它的边长的大小在( )A.1cm与2cm之间 B.2cm与3cm之间 C.3cm与4cm之间 D.4cm与5cm之间
【考点】估算无理数的大小.
【分析】根据正方形的面积先求出正方形的边长,然后估算即可得出答案.
【解答】解:设正方形的边长为x,因为正方形面积是15cm,
所以x2=15,故x= ;
∵9<15<16,∴3< <4;
故选C.
【点评】本题主要考查了无理数的估算,解题关键是确定无理数的整数部分即可解决问题,属于基础
题.
5.若AD∥BE,且∠ACB=90°,∠CBE=30°,则∠CAD的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
【考点】平行线的性质.
【分析】延长AC交BE于F,根据直角三角形两锐角互余求出∠1,再根据两直线平行,内错角相等可
得∠CAD=∠1.
【解答】解:如图,延长AC交BE于F,
∵∠ACB=90°,∠CBE=30°,
∴∠1=90°﹣30°=60°,
∵AD∥BE,
∴∠CAD=∠1=60°.
故选D.
【点评】本题考查了平行线的性质,直角三角形两锐角互余的性质,熟记性质是解题的关键.
6.若△ABC∽△ A′B′C′,相似比为1:2,则△ABC与△A′B′C′的面积的比为( )
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
【考点】相似三角形的性质.
【分析】根据相似三角形面积的比等于相似比的平方计算即可得解.
【解答】解:∵△ABC∽△A′B′C′,相似比为1:2,
∴△ABC与△A′B′C′的面积的比为1:4.
故选:C.【点评】本题考查了相似三角形的性质,熟记相似三角形面积的比等于相似比的平方是解题的关键.
7.如图,将长为2、宽为1的矩形纸片分割成n个三角形后,拼成面积为2的正方形,则n≠( )
A.2B.3C.4D.5
【考点】图形的剪拼.
【分析】利用矩形的性质以及正方形的性质,结合勾股定理得出分割方法即可.
【解答】解:如图所示:将长为2、宽为1的矩形纸片分割成n个三角形后,拼成面积为2的正方形,
则n可以为:3,4,5,
故n≠2.
故选:A.
【点评】此题主要考查了图形的剪拼,得出正方形的边长是解题关键.
8.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是( )
A.8B.9C.10 D.11
【考点】平行四边形的性质;勾股定理.
【分析】利用平行四边形的性质和勾股定理易求BO的长,进而可求出BD的长.
【解答】解:∵▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,
∴BO=DO,AO=CO,
∵AB⊥AC,AB=4,AC=6,
∴BO= =5,
∴BD=2BO=10,
故选:C.
【点评】本题考查了平行四边形的性质以及勾股定理的运用,是2016届中考常见题型,比较简单.
9.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数
据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是( )A.1,2,3B.1,1, C.1,1, D.1,2,
【考点】解直角三角形.
【专题】新定义.
【分析】A、根据三角形三边关系可知,不能构成三角形,依此即可作出判定;
B、根据勾股定理的逆定理可知是等腰直角三角形,依此即可作出判定;
C、解直角三角形可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形,依此即可作出判定;
D、解直角三角形可知是三个角分别是90°,60°,30°的直角三角形,依此即可作出判定.
【解答】解:A、∵1+2=3,不能构成三角形,故选项错误;
B、∵12+12=( )2,是等腰直角三角形,故选项错误;
C、底边上的高是 = ,可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形,故选项错误;
D、解直角三角形可知是三个角分别是90°,60°,30°的直角三角形,其中90°÷30°=3,符合“智慧三角
形”的定义,故选项正确.
故选:D.
【点评】考查了解直角三角形,涉及三角形三边关系,勾股定理的逆定理,等腰直角三角形的判定,
“智慧三角形”的概念.
10.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=16.点P是斜边AB上一点.过点P作PQ⊥AB,垂足
为P,交边AC(或边CB)于点Q,设AP=x,△APQ的面积为y,则y与x之间的函数图象大致为
( )
A. B. C. D.
【考点】动点问题的函数图象.
【专题】数形结合.
【分析】分点Q在AC上和BC上两种情况进行讨论即可.
【解答】解:当点Q在AC上时,∵∠A=30°,AP=x,
∴PQ=xtan30°= ,
∴y= ×AP×PQ= ×x× = x2;
当点Q在BC上时,如下图所示:
∵AP=x,AB=16,∠A=30°,
∴BP=16﹣x,∠B=60°,
∴PQ=BP•tan60°= (16﹣x).
∴ = = .
∴该函数图象前半部分是抛物线开口向上,后半部分也为抛物线开口向下.
故选:B.
【点评】本题考查动点问题的函数图象,有一定难度,解题关键是注意点Q在BC上这种情况.
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.2014年底我县人口约370000人,将370000用科学记数法表示为 3.7×1 0 5 .
【考点】科学记数法—表示较大的数.
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数
变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正
数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:将370000用科学记数法表示为:3.7×105.
故答案为:3.7×105.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n
为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
12.计算:|﹣2|﹣(3﹣π)0+2cos45°= .
【考点】实数的运算;零指数幂;特殊角的三角函数值.
【分析】分别进行绝对值、零指数幂的运算,然后代入特殊角的三角函数值即可.
【解答】解:原式=2﹣1+2× =1+ .故答案为:1+ .
【点评】本题考查了实数的运算,涉及了零指数幂、绝对值及特殊角的三角函数值,掌握各部分的运算
法则是关键.
13.如图,在△ABC中,∠A=45°,∠B=30°,CD⊥AB,垂足为D,CD=1,则AB的长为 1+ .
【考点】解直角三角形.
【专题】计算题.
【分析】在直角三角形BCD中,利用30度角所对的直角边等于斜边的一半,根据CD的长求出BC的
长,利用勾股定理求出BD的长,在直角三角形ACD中,根据∠A的度数确定出此三角形为等腰直角
三角形,得出AD=CD=1,由AD+DB即可求出AB的长.
【解答】解:在Rt△BCD中,∠B=30°,CD=1,
∴BC=2CD=2,
根据勾股定理得:BD= = ,
在Rt△ACD中,∠A=45°,CD=1,
∴AD=CD=1,
则AB=AD+DB=1+ .
故答案为:1+ .
【点评】此题考查了解直角三角形,涉及的知识有:勾股定理,锐角三角函数定义,含30度直角三角形
的性质,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.
14.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出下列五条结论:
①abc<0;②4ac﹣b2<0;③4a+c<2b;④3b+2c<0;⑤m(am+b)+b<a(m≠﹣1)
其中正确的结论是 ②④⑤ (把所有正确的结论的序号都填写在横线上)
【考点】二次函数图象与系数的关系.
【专题】二次函数图象及其性质;二次函数的应用.【分析】根据抛物线开口方向、对称轴、与y轴交点可判断①;根据抛物线与x轴交点个数可判断②;
根据x=0与x=﹣2关于对称轴x=﹣1对称,且x=0时y>0,可判断③;根据x=1时,y<0,且对称轴为
x=﹣1可判断④;由抛物线在x=﹣1时有最大值,可判断⑤.
【解答】解:①由抛物线图象得:开口向下,即a<0;c>0,﹣ =﹣1<0,即b=2a<0,
∴abc>0,选项①错误;
②∵抛物线图象与x轴有两个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,即4ac﹣b2<0,选项②正确;
③∵抛物线对称轴为x=﹣1,且x=0时,y>0,
∴当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c>0,即4a+c>2b,选项③错误;
④∵抛物线对称轴x=﹣1,即﹣ =﹣1,
∴a= ,
由图象可知,当x=1时,y=a+b+c= +c<0,
故3b+2c<0,选项④正确;
⑤由图象可知,当x=﹣1时y取得最大值,
∵m≠﹣1,
∴am2+bm+c<a﹣b+c,即am2+bm+b<a,
∴m(am+b)+b<a,选项⑤正确;
故答案为:②④⑤.
【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,掌握二次函数y=ax2+bx+c系数符号由抛物线开口
方向、对称轴、抛物线与y轴的交点抛物线与x轴交点的个数确定是解题的关键.
三、(本大题2小题,每小题8分,满分16分)
15.解一元一次不等式组: ,并将解集在数轴上表示出来.
【考点】解一元一次不等式组;在数轴上表示不等式的解集.
【专题】计算题.
【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集,并在数轴上表示出来即可.
【解答】解: 由①得,x>﹣1,由②得,x≤4,
故此不等式组的解集为:﹣1<x≤4.
在数轴上表示为:【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小
找不到”的原则是解答此题的关键.
16.如果实数x、y满足方程组 ,求代数式( +2)÷ .
【考点】分式的化简求值;解二元一次方程组.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的加法法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到
最简结果,求出方程组的解得到x与y的值,代入计算即可求出值.
【解答】解:原式= •(x+y)+2•(x+y)=xy+2x+2y,
方程组 ,
解得: ,
当x=3,y=﹣1时,原式=﹣3+6﹣2=1.
【点评】此题考查了分式的化简求值,解二元一次方程组,掌握分式的化简方法与解方程组的方法是
解决问题的关键.
四、(本大题共5小题,每小题8分,满分48分)
17.某校初三(1)班50名学生需要参加体育“五选一”自选项目测试,班上学生所报自选项目的情
况统计表如下:
自选项目 人数 频率
立定跳远 9 0.18
三级蛙跳 12 a
一分钟跳绳 8 0.16
投掷实心球 b 0.32
推铅球 5 0.10
合计 50 1
(1)求a,b的值;
(2)若将各自选项目的人数所占比例绘制成扇形统计图,求“一分钟跳绳”对应扇形的圆心角的度
数;
(3)在选报“推铅球”的学生中,有3名男生,2名女生,为了了解学生的训练效果,从这5名学生中
随机抽取两名学生进行推铅球测试,求所抽取的两名学生中 有一名女生的概率.
【考点】游戏公平性;简单的枚举法;扇形统计图.
【专题】图表型.
【分析】(1)根据表格求出a与b的值即可;
(2)根据表示做出扇形统计图,求出“一分钟跳绳”对应扇形的圆心角的度数即可;(3)列表得出所有等可能的情况数,找出抽取的两名学生中至多有一名女生的情况,即可求出所求概
率.
【解答】解:(1)根据题意得:a=1﹣(0.18+0.16+0.32+0.10)=0.24;
b= ×0.32=16;
(2)作出扇形统计图,如图所示:
根据题意得:360°×0.16=57.6°;
(3)男生编号为A、B、C,女生编号为D、E,
由枚举法可得:AB、AC、AD、AE、BC、BD、BE、CD、CE、DE共10种,其中DE为女女组合,AB、AC、
BC是男生组合,
∴抽取的两名学生中至多有一名女生的概率为: .
【点评】此题考查了游戏公平性,扇形统计图,列表法与树状图法,弄清题意是解本题的关键.
18.如图,E、F分别是等边三角形ABC的边AB,AC上的点,且BE=AF,CE、BF交于点P.
(1)求证:CE=BF;
(2)求∠BPC的度数.
【考点】全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.
【分析】(1)欲证明CE=BF,只需证得△BCE≌△ABF;
(2)利用(1)中的全等三角形的性质得到∠BCE=∠ABF,则由图示知
∠PBC+∠PCB=∠PBC+∠ABF=∠ABC=60°,即∠PBC+∠PCB=60°,所以根据三角形内角和定理求得
∠BPC=120°.
【解答】(1)证明:如图,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AB,∠A=∠EBC=60°,
∴在△BCE与△ABF中,
,
∴△BCE≌△ABF(SAS),
∴CE=BF;
(2)解:∵由(1)知△BCE≌△ABF,
∴∠BCE=∠ABF,
∴∠PBC+∠PCB=∠PBC+∠ABF=∠ABC=60°,即∠PBC+∠PCB=60°,
∴∠BPC=180°﹣60°=120°.
即:∠BPC=120°.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质.全等三角形的判定是结合全等三
角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.
19.某校为美化校园,计划对面积为1800m2的区域进行绿化,安排甲、乙两个工程队完成.已知甲队
每天能完成绿化的面积是乙队每天能完成绿化的面积的2倍,并且在独立完成面积为400m2区域的
绿化时,甲队比乙队少用4天.
(1)求甲、乙两工程队每天能完成绿化的面积分别是多少m2?
(2)若学校每天需付给甲队的绿化费用为0.4万元,乙队为0.25万元,要使这次的绿化总费用不超过
8万元,至少应安排甲队工作多少天?
【考点】分式方程的应用;一元一次不等式的应用.
【专题】工程问题.
【分析】(1)设乙工程队每天能完成绿化的面积是x(m2),根据在独立完成面积为400m2区域的绿化
时,甲队比乙队少用4天,列出方程,求解即可;
(2)设应安排甲队工作y天,根据这次的绿化总费用不超过8万元,列出不等式,求解即可.
【解答】解:(1)设乙工程队每天能完成绿化的面积是x(m2),根据题意得:
﹣ =4,
解得:x=50,
经检验x=50是原方程的解,
则甲工程队每天能完成绿化的面积是50×2=100(m2),
答:甲、乙两工程队每天能完成绿化的面积分别是100m2、50m2;
(2)设应安排甲队工作y天,根据题意得:
0.4y+ ×0.25≤8,
解得:y≥10,
答:至少应安排甲队工作10天.【点评】此题考查了分式方程的应用,关键是分析题意,找到合适的数量关系列出方程和不等式,解分
式方程时要注意检验.
20.已知:如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b(a≠0)的图象与反比例函数 的
图象交于一、三象限内的A、B两点,与x轴交于C点,点A的坐标为(2,m),点B的坐标为(n,﹣2),
tan∠BOC= .
(1)求该反比例函数和一次函数的解析式;
(2)在x轴上有一点E(O点除外),使得△BCE与△BCO的面积相等,求出点E的坐标.
【考点】反比例函数综合题.
【分析】(1)过B点作BD⊥x轴,垂足为D,由B(n,﹣2)得BD=2,由tan∠BOC= ,解直角三角形求
OD,确定B点坐标,得出反比例函数关系式,再由A、B两点横坐标与纵坐标的积相等求n的值,由
“两点法”求直线AB的解析式;
(2)点E为x轴上的点,要使得△BCE与△BCO的面积相等,只需要CE=CO即可,根据直线AB解析
式求CO,再确定E点坐标.
【解答】解:(1)过B点作BD⊥x轴,垂足为D,
∵B(n,﹣2),
∴BD=2,
在Rt△OBD中,tan∠BOC= ,即 = ,
解得OD=5,
又∵B点在第三象限,
∴B(﹣5,﹣2),
将B(﹣5,﹣2)代入y= 中,得k=xy=10,∴反比例函数解析式为y= ,
将A(2,m)代入y= 中,得m=5,
∴A(2,5),
将A(2,5),B(﹣5,﹣2)代入y=ax+b中,
得 ,
解得 .
则一次函数解析式为y=x+3;
(2)由y=x+3得C(﹣3,0),即OC=3,
∵S =S ,
△BCE △BCO
∴CE=OC=3,
∴OE=6,即E(﹣6,0).
【点评】本题考查了反比例函数的综合运用.关键是通过解直角三角形确定B点坐标,根据反比例函
数图象上点的坐标特求A点坐标,求出反比例函数解析式,一次函数解析式.
21.如图,AB是⊙O的直径,C,P是 上两点,AB=13,AC=5.
(1)如图(1),若点P是 的中点,求PA的长;
(2)如图(2),若点P是 的中点,求PA的长.【考点】相似三角形的判定与性质;勾股定理;等腰直角三角形;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理.
【专题】几何综合题.
【分析】(1)根据圆周角的定理,∠APB=90°,P是弧AB的中点,所以三角形APB是等腰三角形,利
用勾股定理即可求得.
(2)根据垂径定理得出OP垂直平分BC,得出OP∥AC,从而得出△ACB∽△0NP,根据对应边成比例
求得ON、AN的长,利用勾股定理求得NP的长,进而求得PA.
【解答】解:(1)如图(1)所示,连接PB,
∵AB是⊙O的直径且P是 的中点,
∴∠PAB=∠PBA=45°,∠APB=90°,
又∵在等腰三角形△APB中有AB=13,
∴PA= = = .
(2)如图(2)所示:连接BC.OP相交于M点,作PN⊥AB于点N,
∵P点为弧BC的中点,
∴OP⊥BC,∠OMB=90°,
又因为AB为直径
∴∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠OMB,
∴OP∥AC,
∴∠CAB=∠POB,
又因为∠ACB=∠ONP=90°,∴△ACB∽△0NP
∴ = ,
又∵AB=13 AC=5 OP= ,
代入得 ON= ,
∴AN=OA+ON=9
∴在Rt△OPN中,有NP2=0P2﹣ON2=36
在Rt△ANP中 有PA= = =3
∴PA=3 .
【点评】本题考查了圆周角的定理,垂径定理,勾股定理,等腰三角形判定和性质,相似三角形的判定
和性质,作出辅助线是本题的关键.
七、(本题满分12分)
22.如图,在直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+(2k﹣1)x+k+1的图象与x轴相交于O、A两点.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)在这条抛物线的对称轴右边的图象上有一点B,使△AOB的面积等于6,求点B的坐标;
(3)对于(2)中的点B,在此抛物线上是否存在点P,使∠POB=90°?若存在,求出点P的坐标,并求出
△POB的面积;若不存在,请说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【专题】压轴题.
【分析】(1)将原点坐标代入抛物线中即可求出k的值,也就得出了抛物线的解析式.
(2)根据(1)得出的抛物线的解析式可得出A点的坐标,也就求出了OA的长,根据△OAB的面积可
求出B点纵坐标的绝对值,然后将符合题意的B点纵坐标代入抛物线的解析式中即可求出B点的坐
标,然后根据B点在抛物线对称轴的右边来判断得出的B点是否符合要求即可.
(3)根据B点坐标可求出直线OB的解析式,由于OB⊥OP,由此可求出P点的坐标特点,代入二次函
数解析式可得出P点的坐标.求△POB的面积时,可先求出OB,OP的长度即可求出△BOP的面积.
【解答】解:①∵函数的图象与x轴相交于O,
∴0=k+1,
∴k=﹣1,∴y=x2﹣3x,
②假设存在点B,过点B做BD⊥x轴于点D,
∵△AOB的面积等于6,
∴ AO•BD=6,
当0=x2﹣3x,
x(x﹣3)=0,
解得:x=0或3,
∴AO=3,
∴BD=4
即4=x2﹣3x,
解得:x=4或x=﹣1(舍去).
又∵顶点坐标为:( 1.5,﹣2.25).
∵2.25<4,
∴x轴下方不存在B点,
∴点B的坐标为:(4,4);
③∵点B的坐标为:(4,4),
∴∠BOD=45°,BO= =4 ,
当∠POB=90°,
∴∠POD=45°,
设P点横坐标为:x,则纵坐标为:x2﹣3x,
即﹣x=x2﹣3x,
解得x=2 或x=0,
∴在抛物线上仅存在一点P (2,﹣2).
∴OP= =2 ,
使∠POB=90°,
∴△POB的面积为: PO•BO= ×4 ×2 =8.【点评】本题考查了二次函数解析式的确定、函数图象交点、图象面积求法等知识.利用已知进行分类
讨论得出符合要求点的坐标是解题关键.
八、(本题满分14分)
23.如图1,边长为4的正方形ABCD中,点E在AB边上(不与点A,B重合),点F在BC边上(不与
点B、C重合).
第一次操作:将线段EF绕点F顺时针旋转,当点E落在正方形上时,记为点G;
第二次操作:将线段FG绕点G顺时针旋转,当点F落在正方形上时,记为点H;
依此操作下去…
(1)图2中的△EFD是经过两次操作后得到的,其形状为 等边三角形 ,求此时线段EF的长;
(2)若经过三次操作可得到四边形EFGH.
①请判断四边形EFGH的形状为 正方形 ,此时AE与BF的数量关系是 AE=BF ;
②以①中的结论为前提,设AE的长为x,四边形EFGH的面积为y,求y与x的函数关系式及面积y
的取值范围.
【考点】几何变换综合题.
【分析】(1)由旋转性质,易得△EFD是等边三角形;利用等边三角形的性质、勾股定理求出EF的长;
(2)①四边形EFGH的四边长都相等,所以是正方形;利用三角形全等证明AE=BF;
②求面积y的表达式,这是一个二次函数,利用二次函数性质求出最值及y的取值范围.
【解答】解:(1)如题图2,由旋转性质可知EF=DF=DE,则△DEF为等边三角形.
在Rt△ADE与Rt△CDF中,
∴Rt△ADE≌Rt△CDF(HL)
∴AE=CF.
设AE=CF=x,则BE=BF=4﹣x
∴△BEF为等腰直角三角形.
∴EF= BF= (4﹣x).
∴DE=DF=EF= (4﹣x).
在Rt△ADE中,由勾股定理得:AE2+AD2=DE2,即:x2+42=[ (4﹣x) 2,
]
解得:x =8﹣4 ,x =8+4 (舍去)
1 2∴EF= (4﹣x)=4 ﹣4 .
DEF的形状为等边三角形,EF的长为4 ﹣4 .
(2)①四边形EFGH的形状为正方形,此时AE=BF.理由如下:
依题意画出图形,如答图1所示:
由旋转性质可知,EF=FG=GH=HE,∠EFG=90°,∴四边形EFGH的形状为正方形.
∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°,
∴∠1=∠3.
∵∠3+∠4=90°,∠2+∠3=90°,
∴∠2=∠4.
在△AEH与△BFE中,
∴△AEH≌△BFE(ASA)
∴AE=BF.
②利用①中结论,易证△AEH、△BFE、△CGF、△DHG均为全等三角形,
∴BF=CG=DH=AE=x,AH=BE=CF=DG=4﹣x.
∴y=S ﹣4S =4×4﹣4× x(4﹣x)=2x2﹣8x+16.
正方形ABCD △AEH
∴y=2x2﹣8x+16(0<x<4)
∵y=2x2﹣8x+16=2(x﹣2)2+8,
∴当x=2时,y取得最小值8;当x=0时,y=16,
∴y的取值范围为:8≤y<16.
【点评】本题是几何变换综合题,以旋转变换为背景考查了正方形、全等三角形、等边三角形、等腰直
角三角形、勾股定理、二次函数等知识点.本题难度不大,着重对于几何基础知识的考查,是一道好题.