文档内容
2024 届初中毕业班学生学业水平综合测试
九年级数学
本试卷共三大题 25小题,共 6页,满分 120分.考试时间120分钟,不能使用计算器,
注意事项:
1.答卷前,考生务必在答题卡第 1面、第 3面和第 5面上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写学
校、班极、姓名、试室号和座位号,将自己的条形码粘贴在答题卡的“条形码粘贴处”.
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在问卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,涉及作图的题目,用 2B 铅笔画图.答案
必须写在答卷各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上
新的答案;改动的答案也不能超出指定的区域.不准使用铅笔(除作图外)、圆珠笔和涂改液.不
按以上要求作答的答案无效.
一、选择题(本大题共 10小题,每小题 3分,共 30分.在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的.)
1. 如图,几何体由5个相同的小正方体搭成.它的主视图是( )
A B. C. D.
.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了简单组合体的三视图,从正面看所得到的图形是主视图,从左面看到的图形是左
视图,从上面看到的图象是俯视图,画出从正面看所得到的图形即可.
【详解】解:从正面看,底层是三个小正方形,上层右边是一个小正方形.
故选:A.
2. 下列计算结果正确的是( )
3
A. a3 a6 B. a6 a3 a2
C. ab4 2 ab3 D. b2a 2ab 4a2 b2
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学科网(北京)股份有限公司【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了幂的乘方,同底数幂的除法,积的乘方,平方差公式;根据以上运算法则进行计算即
可求解.
【详解】解:A. a33 a9,故该选项不正确,不符合题意;
B. a6 a3 a3,故该选项不正确,不符合题意;
2
C. ab4 a2b8,故该选项不正确,不符合题意;
D. b2a 2ab 4a2 b2,故该选项正确,符合题意;
故选:D.
3. 如图,直线m∥n,ABC是直角三角形,ÐB =90°,点C在直线n上.若150,则2的度数
是( )
A.60° B.50° C.45° D.40°
【答案】D
【解析】
【分析】延长AB交直线n于点D,根据平行线的性质求出ADC ,再根据直角三角形的特征解答即可.
【详解】延长AB交直线n于点D,如图所示.
∵m∥n,
∴ADC 1 50.
在RtBCD中,2 90 ADC 40.
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学科网(北京)股份有限公司故选:D.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,直角三角形的特征等,作出辅助线是解题的关键.
4. 如图,桌面上有3张卡片,1张正面朝上.任意将其中1张卡片正反面对调一次后,这3张卡片中出现2
张正面朝上的概率是( ).
2 1 1
A.1 B. C. D.
3 3 9
【答案】B
【解析】
【分析】任意将其中1张卡片正反面对调一次,有3种对调方式,其中只有对调反面朝上的2张卡片才能
使3张卡片中出现2张正面朝上,据此即可作答.
【详解】解:∵任意将其中1张卡片正反面对调一次,有3种对调方式,其中只有对调反面朝上的2张卡
片才能使3张卡片中出现2张正面朝上,
2
∴P ,
3
故选:B.
【点睛】本题考查了简单概率的计算,明确题意,知道只有对调反面朝上的2张卡片才能使3张卡片中出
现2张正面朝上,是解答本题的关键.
3x12
5. 不等式 的解集在数轴上表示正确的是( )
x20
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】解:解不等式3x﹣1≤2,得:x≤1,
解不等式x+2>0,得:x>﹣2,
则不等式组的解集为﹣2<x≤1,
故选:A.
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学科网(北京)股份有限公司6. 在一次中学生田径运动会上,参加男子跳高的15名运动员的成绩如下表所示.
成绩/米 1.50 1.60 1.65 1.70 1.75
人数 2 3 5 4 1
这些运动员成绩的众数和中位数分别为( )
A. 1.65,1.60 B. 1.65,1.70 C. 1.70,1.65 D. 1.65,1.65
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了求众数与中位数,根据众数与中位数的定义,即可求解.
【详解】解:∵1.65出现次数最多,则众数为1.65,
中位数为第8个数据,即1.65
故选:D.
k
7. 如图,一次函数 y axb a0 与反比例函数 y k 0 的图象交于点A 1,2 ,B 2,1 ,则
x
k
关于x的不等式axb 的解集是( )
x
A. x<2或x1 B. x<2或0 x 1
C. 2 x0或x1 D. 1 x0或x2
【答案】C
【解析】
k
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,不等式axb 的解集,即为一次函数
x
k
y axb a0 的图象在反比例函数y k 0 的图象上方时的自变量的取值范围.
x
k
【详解】解:∵一次函数 y axb a0 与反比例函数 y k 0 的图象交于点A 1,2 ,B 2,1 ,
x
k
由图象可知,关于x的不等式axb 的解集是:2 x0或x1,
x
故选:C.
8. 某工厂现在平均每天比原计划多生产50台机器,现在生产600台机器所需时间与原计划生产450台机器
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学科网(北京)股份有限公司所需时间相同.设原计划平均每天生产x台机器,根据题意,下面所列方程正确的是( )
600 450 600 450 600 450 600 450
A. B. C. D.
x50 x x50 x x x50 x x50
【答案】A
【解析】
【分析】根据现在生产600台机器的时间与原计划生产450台机器的时间相同,所以可得等量关系为:现
在生产600台机器时间原计划生产450台时间.
【详解】解:设原计划平均每天生产x台机器,根据题意,列方程得:
600 450
,
x50 x
故选A.
【点睛】此题主要考查了列分式方程应用,利用本题中“现在平均每天比原计划多生产50台机器”这一个
隐含条件,进而得出分式方程是解题关键.
9. 如图,四边形ABCD是O的内接四边形,B58,ACD40.若O的半径为5,则 D C 的
长为( )
13 10 1
A. B. C. D. π
3 9 2
【答案】C
【解析】
【分析】连接OC,OD,根据圆内接四边形的性质得出ADC 180B122,再根据三角形的内角
和求出CAD18,进而得出COD2CAD36,最后根据弧长公式即可求解.
【详解】解:连接OC,OD,
∵四边形ABCD是O的内接四边形,B58,
∴ADC 180B122,
∵ACD40,
∴CAD180ADCACD18,
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学科网(北京)股份有限公司∴COD2CAD36,
365
∴l ,
D C 180
故选:C.
【点睛】本题主要考查了圆的内接四边形,圆周角定理,三角形的内角和,弧长公
式,解题的关键是掌握圆的内接四边形对角互补,同弧所对的圆周角是圆心角的一半,三角形的内角和为
nr
180,弧长 .
180
10. 如图,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在边DC,BC上,且BF CE,AE平分CAD,
连接DF,分别交AE,AC于点G,M,P是线段AG上的一个动点,过点P作PN AC,垂足为N,连
接PM ,有下列四个结论:①AE垂直平分DM ;②PM PN的最小值为 3 2 ;③CF2 GEAE ;
④S 6 2.其中正确的个数是( )
△ADM
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】
【分析】根据正方形的性质和三角形全等即可证明DAE FDC,通过等量转化即可求证AGDM ,
利用角平分线的性质和公共边即可证明ADG≌AMG ASA ,从而推出①的结论;利用①中的部分结
果可证明ADE∽DGE推出DE2 GEAE,通过等量代换可推出③的结论;利用①中的部分结果和勾
股定理推出AM 和CM 长度,最后通过面积法即可求证④的结论错误;结合①中的结论和③的结论可求出
PM PN的最小值,从而证明②不对.
【详解】解:∵ABCD为正方形,
∴BC CD AD,ADE DCF 90,
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学科网(北京)股份有限公司∵BF CE,
∴DE FC,
∴ADE≌DCF SAS .
∴DAE FDC,
∵ADE 90,
∴ADGFDC 90,
∴ADGDAE 90,
∴AGDAGM 90.
∵AE平分CAD,
∴DAG MAG.
∵AG AG,
∴ADG≌AMG ASA .
∴DGGM ,
∵AGDAGM 90,
∴AE垂直平分DM ,
故①正确.
由①可知,ADE DGE 90,DAE GDE ,
∴ADE∽DGE,
DE AE
∴ ,
GE DE
∴DE2 GEAE,
由①可知DE CF,
∴CF2 GEAE .
故③正确.
∵ABCD为正方形,且边长为4,
∴AB BC AD 4,
∴在RtABC中,AC 2AB4 2.
由①可知,ADG≌AMG ASA ,
∴AM AD4,
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学科网(北京)股份有限公司∴CM = AC- AM = 4 2- 4.
由图可知,DMC和△ADM 等高,设高为h,
∴S S S ,
ADM ADC DMC
4h 44 4 2 4 h
∴ ,
2 2 2
∴h2 2,
1 1
∴S AM h 42 2 4 2.
ADM 2 2
故④错误.
由①可知,ADG≌AMG ASA ,
∴DGGM ,
∴M关于线段AG的对称点为D,过点D作DN AC,交AC于N,交AE于P,
∴PM PN最小即为DN,如图所示,
由④可知△ADM 的高h2 2即为图中的DN,
∴DN2 2.
故②不正确.
综上所述,正确的是①③共两个.
故选:B.
【点睛】本题考查了正方形的综合题,涉及到三角形相似,最短路径,三角形全等,三角形面积法,解题
的关键在于是否能正确找出最短路径以及运用相关知识点.
二、填空题(本大题共 6小题,每小题 3分,共 18分.)
11. 从党的二十大报告中了解到,我国互联网上网人数达1030000000.将1030000000用科学记数法表示
为______.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】1.03109
【解析】
【分析】科学记数法的表现形式为a10n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,当原数绝对值大于等于10时,
n是正数,当原数绝对值小于1时n是负数;由此进行求解即可得到答案.
【详解】解:10300000001.03109,
故答案为:1.03109.
【点睛】本题主要考查了科学记数法,解题的关键在于能够熟练掌握科学记数法的定义.
12.
因式分解:x2y9y_____
【答案】 y x3 x3
【解析】
【分析】此题考查了因式分解的方法,解题的关键是熟练掌握因式分解的方法:提公因式法,平方差公式
法,完全平方公式法,十字相乘法等.先提公因式,然后利用平方差公式因式分解即可;
【详解】x2y9y
y x2 9
y x3 x3 .
故答案为: y x3 x3 .
13. 若一元二次方程x2 mx40有两个相等的实数根,则m ________.
【答案】4
【解析】
【分析】由方程有两个相等的实数根可知,利用根的判别式等于0即可求m的值.
【详解】解:由题意可知:
a 1,bm,c4
∵一元二次方程x2 mx40有两个相等的实数根,
∴ b2 4ac 0,
∴m 2 440,
解得:m4.
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学科网(北京)股份有限公司故答案为:4.
【点睛】本题考查了利用一元二次方程根的判别式 b2 4ac求参数.掌握方程有两个不相等的实数根
时,0;方程有两个相等的实数根时,Δ0;方程无实数根时,Δ0是解决本题的关键.
14. 如图,为了测量河宽AB(假设河的两岸平行),测得∠ACB=30°,∠ADB=60°,CD=60m,则河宽AB
为 m(结果保留根号).
【答案】30 3
【解析】
【详解】解:∵∠ACB=30°,∠ADB=60°,
∴∠CAD=∠ADB-∠ACB=30°,
∴AD=CD=60m,
在Rt ABD中,
△
3
AB=AD•sin∠ADB=60× =30 3(m).
2
故答案是:30 3.
15. 如图,在矩形ABCD中,点P在BC边上,连接PA,将PA绕点P顺时针旋转90°得到PA,连接CA.若
AD9,AB5,CA2 2,则BP _______.
【答案】2
【解析】
【分析】过点A作AF BC于点F,则PBAAFP,可证BPA≌FAP(AAS),于是
BA FP,BP FA.设BP FA x,RtFCA,(4x)2 x2 (2 2)2,解得x2,于是BP2.
【详解】解:过点A作AF BC于点F,则PBAAFP,
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学科网(北京)股份有限公司∵BPAFPA90,FPAFAP 90,
∴BPAFAP.
又PA AP,
∴BPA≌FAP(AAS).
∴BA FP,BP FA.
设BP FA x,矩形ABCD中,BC AD9,
CF BC BPPF 9x5 4x,
RtFCA,(4x)2 x2 (2 2)2,解得x2,
∴BP2.
故答案为:2
【点睛】本题考查矩形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理;根据
勾股定理构建方程求解是解题的关键.
16. 如图,ABC为等边三角形,点D为ABC外的一点,ADC 60,AD8,BD 4 7 ,则△BCD
的面积为______.
【答案】4 3
【解析】
【分析】将△BCD绕点C顺时针旋转60得到△ACE,得出△DCE是等边三角形,根据AD∥CE得
出S S S ,进而勾股定理求得DE,即可求解.
BCD ACE CDE
【详解】解:如图所示,∵ABC为等边三角形,
将△BCD绕点C顺时针旋转60得到△ACE,则AE BD 4 7
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学科网(北京)股份有限公司∴DCE 60,DC DE
∴△DCE是等边三角形,
∵ADC 60
∴AD∥CE
1 3
∴S S S DEsin60CE DE2,
BCD ACE CDE 2 4
过点A作AF ED于点F
∵ADC CDE 60
∴ADF 60
∵AD8,
∴AF ADsin60 4 3
在RtAEF 中,AE2 AF2 FE2
∴ 4 7 2 4 3 2 4 DE 2
解得:DE 4(负值舍去)
3
∴S S S 42 4 3
BCD ACE CDE 4
故答案为:4 3.
三、解答题(本大题共 9小题,共 72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
x2y 1
17. 解方程组:
3x2y 3
x 1
【答案】
y 0
【解析】
【分析】用加减消元法解二元一次方程组即可.
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学科网(北京)股份有限公司x2y1①
【详解】解: ,
3x2y3②
①②得:4x4,
解得:x1,
把x1代入①得:12y 1,
解得:y0,
x 1
∴原方程组的解为: .
y 0
【点睛】本题主要考查了解二元一次方程组,解题的关键是熟练掌握加减消元法解二元一次方程组的一般
步骤,准确计算.
18. 如图,点E,C在线段BF 上,BE FC,AD,ACBDEF.求证:△ABC≌△DFE.
【答案】证明见解析
【解析】
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,先证明BC FE,再利用AAS证明△ABC≌△DFE即可.
【详解】证明:∵BE FC,
∴BE CE FC CE,即BC FE,
又∵AD,ACBDEF,
∴△ABC≌△DFE AAS .
1 x2 1
19. 先化简,再求值:1 ,其中x sin30.
x2 x2
1
【答案】 ;2
x1
【解析】
【分析】本题考查了特殊角的三角函数值,分式的化简求值,先根据分式的加减计算括号内的,同时将除
法转化为乘法,再根据分式的性质化简,最后将字母的值代入求解.
1 x2 1
【详解】解:1
x2 x2
第13页/共27页
学科网(北京)股份有限公司x21 x2
x2 x1 x1
1
,
x1
1 1
1 2
当x sin30 时,原式 x1 1 .
2 1
2
20. 某水产经销商以每千克30元的价格购进一批某品种淡水鱼,由销售经验可知,这种淡水鱼的日销售量
y(千克)与销售价格x(元/千克)(30 x48)存在一次函数关系,部分数据如下表所示:
销售价格x(元/千克) 35 45
日销售量y(千克) 250 150
(1)试求出y关于x的函数表达式;
(2)当该经销商销售这种淡水鱼的日销售利润为2000元时,请求出销售价格.
【答案】(1) y 10x600
(2)40
【解析】
【分析】本题考查了一次函数的应用,一元二次方程的应用;
(1)根据表格数据,待定系数法求解析式,即可求解;
(2)根据题意列出一元二次方程,解方程即可求解.
【小问1详解】
解:设y关于x的函数表达式为ykxb,将
35,250
,
45,150
代入,得
35k b250
,
45k b150
k 10
解得: ,
b600
∴ y 10x600;
【小问2详解】
解:依题意, x30 y 2000,
即 x30 10x600 2000,
第14页/共27页
学科网(北京)股份有限公司解得:x40或x50(舍去)
答:销售价为40元/千克.
21. 为提高学生的安全意识,某学校组织学生参加了“安全知识答题”活动.该校随机抽取部分学生答题成
绩进行统计,将成绩分为四个等级:A(优秀),B(良好),C(一般),D(不合格),并根据结果绘制
成如图所示的两幅不完整的统计图.
根据图中所给信息解答下列问题:
(1)这次抽样调查共抽取______人,条形统计图中的m ______;
(2)将条形统计图补充完整,在扇形统计图中,求C等所在扇形圆心角的度数;
(3)学校要从答题成绩为A等且表达能力较强的甲、乙、丙、丁四名学生中,随机抽出两名学生去做“安
全知识宣传员”,请用列表或画树状图的方法,求抽出的两名学生恰好是甲和丁的概率.
【答案】(1)50,7;
(2)见解析,108°;
1
(3) .
6
【解析】
【分析】此题主要考查条形及扇形统计图,通过树状图或列表法求概率,理解题意,熟练掌握这些知识点
是解题关键.
(1)用B等级的人数除以其所占百分比,即可求出抽取的总人数,用抽取总人数乘以成绩为D等级所占百
分比,即可求出m的值;
(2)用抽取总人数乘以A等级的人数所占百分比,求出成绩为A等级的人数,即可补全条形统计图;先求
出成绩为C等级的人数所占百分比,再用360度乘以成绩为C等级的人数所占百分比即可求出C等级所在
扇形圆心角的度数;
(3)根据题意列出表格,数出所有的情况数和符合条件的情况数,再根据概率公式求解即可.
【小问1详解】
解:由统计图可得,这次抽样调查共抽取:1632%50(人),m5014%7,
第15页/共27页
学科网(北京)股份有限公司故答案为:50,7.
【小问2详解】
由(1)知,m7,等级为A的有:501615712(人),
15
补充完整的条形统计图如图所示,C等所在扇形圆心角的度数为: 360 108.
50
【小问3详解】
树状图如下所示:
由上可得,一共存在12种等可能性,其中抽出的两名学生恰好是甲和丁的可能性有2种,
2 1
∴抽出的两名学生恰好是甲和丁的概率为 .
12 6
22. 如图,已知四边形ABCD是矩形.延长BA至E使AE AD.连接CE分别交BD,AD于点G,F,
且CE DB.
(1)过点C作CM EC,交AB的延长线于点M.求证:四边形DBMC是平行四边形;
(2)连结AG,求证:EGDG 2AG.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】本题考查矩形的性质,等腰直角三角形的性质,平行四边形的判定,全等三角形的判定和性质:
(1)由题意知DC∥BM ,再由垂直证明BD∥CM 即可求证;
第16页/共27页
学科网(北京)股份有限公司(2)过点A作AN AG交EC于点N,先证明AEN≌ADG得出EN DG,AN AG,NG 2AG
即可解答.
【小问1详解】
证明:如图,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,即CD∥BM ,
∵CE DB,CM EC ,
∴BD∥CM ,
∴四边形DBMC是平行四边形;
【小问2详解】
证明:过点A作AN AG交EC于点N,
∵四边形ABCD是矩形,
∴EAD90NAG,
∴EAN DAG,
∵BDCE,
∴DGF 90,
∴FDGDFG 90,
∵DCF DFG90,
∴DCF FDGAEN,
∵AE AD,
∴AEN≌ADG ASA ,
∴EN DG,AN AG ,
第17页/共27页
学科网(北京)股份有限公司∴NG 2AG,
∴EGDG EGEN NG 2AG.
23. 如图,已知A
0,4
,B
3,0
,C
2,0
.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出点B关于直线AC的对称点D;(要求:不写作法,保留作图痕迹)
k
(2)若反比例函数 y 的图象过点D,求此反比例函数的解析式;
x
(3)在(2)的条件下,E是第一象限内的反比例函数图象上一动点,当△ACE的面积取最小值时,求点
E的坐标.
20
【答案】(1)见解析 (2)y
x
(3) 10,2 10
【解析】
【分析】(1)根据AB BC 5,分别以A,C 为圆心5为半径,作弧,两弧交于点D,即可求解;
k
(2)根据菱形的性质求得D的坐标,代入 y ,即可求解.
x
(3)先求得直线AC的解析式,进而得出过点E且平行于AC的直线l解析式,根据题意可得l与反比例数
图象只有一个交点,进而即可求解.
【小问1详解】
解:如图所示,点D即为所求;
第18页/共27页
学科网(北京)股份有限公司【小问2详解】
解:∵A
0,4
,B
3,0
,C
2,0
∴OA4,OB 3,BC 5
∴AB OA2 OB2 5,
∴AB AC
∵D与B关于AC对称,
∴DA AB,CB CD,
∴ABBC CD AD5
∴四边形ABCD是菱形
∴AD∥BC
∴D 5,4
k
∵反比例函数 y 的图象过点D,
x
∴k 5420
20
∴ y ;
x
【小问3详解】
设直线AC的解析式为ykxb
将A 0,4 ,C 2,0 代入,得
b4
2kb0
k 2
解得:
b4
∴直线AC的解析式为 y 2x4
第19页/共27页
学科网(北京)股份有限公司设过点E与AC平行的直线l的解析式为 y 2xd
20
∵当△ACE的面积取最小值时,则AC,l的距离最小,此时l与 y 只有1个交点即点E,
x
20
y
∴ x
y 2xd
∴2x2 dx200
∴ b2 4acd2 1600
∴d 4 10或d 4 10 (舍去)
∴直线l的解析式为 y 2x4 10,
20
点E即为 y 2x4 10, y 的交点,
x
20
y
∴ x ,
y 2x4 10
x 10
解得: ,
y 2 10
∴E 10,2 10 .
【点睛】本题考查了反比例函数与几何图形,菱形的性质与判定,坐标与图形,一元二次方程根的判别式,
反比例函数与一次函数交点问题,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
24. 抛物线y ax2 bx4与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点B 3,0 ,对
称轴为直线x1,对称轴与x轴交于点D.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)作直线BC,点P是抛物线上一动点,作直线PC,当PCBABC时,求点P的坐标;
3
(3)点E为线段OC上一动点,当点E坐标为何值时,DE CE有最小值,并求出最小值.
5
4 8
【答案】(1) y x2 x4
3 3
4 100
(2) , 或(2,4)
7 49
16
(3)
5
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】本题考查二次函数的图象与性质、解直角三角形等知识:
(1)由待定系数法即可求解;
7
(2)当点P在BC下方时,证明CH BH ,即 3x 2 x2 16,得到H ,0,即可求解;当点P(P)
6
在BC上方时,则点C,P关于抛物线的对称轴对称,即可求解;
(3)过点C作直线CT 交x轴于点T,设T x,0 ,过点D作DH CT交y轴于点E,垂足为点H,此
3 3
时点D距离直线CT 的距离最短,则DEHE 最小,若DE CE有最小值,则HE CE,进而解直
5 5
角三角形即可求解.
【小问1详解】
b
x1
解:由题意得: 2a ,
9a3b40
4
a
3
解得: ,
8
b
3
4 8
则抛物线的表达式为: y x2 x4;
3 3
【小问2详解】
4 8
解:对于 y x2 x4,当x0时, y 4,
3 3
∴C 0,4
∴OC 4,
当点P在BC下方时,
设CP交x轴于点H,
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学科网(北京)股份有限公司∵PCBABC,
则CH BH ,
设H x,0 ,则HB3x, CH x2 16 ,
3x x2 16
即 3x 2 x2 16,
7
解得:x ,
6
7
则点H ,0,
6
24
由点C、H的坐标得,直线CH 的表达式为: y x4,
7
24 4 8
联立上式和抛物线的表达式得: x4 x2 x4,
7 3 3
4
解得:x0(舍去)或 ,
7
4 100
则点P的坐标为: , ;
7 49
当点P(P)在BC上方时,
∵PCBABC,
则CP∥x轴,
则点C、P关于抛物线的对称轴对称,
则点P(2,4);
4 100
综上,点P的坐标为: , 或(2,4);
7 49
【小问3详解】
过点C作直线CT 交x轴于点T,设T x,0 ,
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学科网(北京)股份有限公司4 8 4 16
∵ y x2 x4 x1 2 ,
3 3 3 3
∴抛物线的对称轴为直线x1,
∴D 1,0 ,
过点D作DH CT交y轴于点E,垂足为点H,此时点D距离直线CT 的距离最短,
∴DEHE 最小,
3 3
若DE CE有最小值,则HE CE,
5 5
HE 3
即sinHCE ,
CE 5
TO 3
∴sinOCT ,
CT 5
又CT x2 16,TO x ,
x 3
∴ ,
x2 16 5
解得,x3或3(舍去),
∴TO3,CT 5,
∴DT DOOT 134,
∵CHE DOE 90,CEH DEO,
∴ODE HCE,
4
∴cosODE cosHCE ,
5
DH 4
又 cosTDH
DT 5
4 16
则HD TDcosTDH 4 ,
5 5
3 16
即DE CE的最小值为: .
5 5
25. 如图,在Rt△ABC中,ABC 90,点P是斜边AC上一个动点,以BP为直径作O,交BC于
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学科网(北京)股份有限公司点D,与AC的另一个交点为E,连接DE,BE.
(1)当 D P E P 时,求证:AB AP;
(2)当AB3,BC 4时.
①是否存在点P,使得BDE是等腰三角形,若存在,求出所有符合条件的CP的长;若不存在,请说明
理由;
②连接DP,点H 在DP的延长线上,若点O关于DE的对称点Q恰好落在CPH内,求CP的取值范围.
5 7 7 5
【答案】(1)见解析 (2)①存在,CP2或CP 或CP ;② CP
2 5 5 2
【解析】
【分析】(1)根据 D P E P 得出 DBP EBP ,连接 BE ,可得 ABC BEP 90 则
ABPBPE,即可得证;
BC 4 3 12
(2)①勾股定理可得 AC 5 ,进而可得 sin A , cosA , BE sinAAB ,
AC 5 5 5
9 9 16
AE cosAAB ,CE 5 ,分三种情况讨论,分别解直角三角,即可求解;
5 5 5
②根据题意得出四边形ODQE是菱形,分当Q在PH上时,当Q在CP上时,求得临界值,进而结合图形,
即可求解.
【小问1详解】
证明:∵ D P E P
∴DBP EBP,
连接BE ,如图,
∵BP是直径,
第24页/共27页
学科网(北京)股份有限公司∴ABC BEP 90,
∴ABC DBP BEPPBE ,
即ABPBPE,
∴AB AP;
【小问2详解】
∵Rt△ABC中,AB3,BC 4
∴AC 5,
BC 4 3
∴sin A ,cosA
AC 5 5
∵BEP90
12 9 9 16
∴BE sinAAB ,AE cosAAB ,CE 5
5 5 5 5
若存在BDE是等腰三角形;
12 8
①当BD BE时,BD BE ,则CD4BD
5 5
连接DP,
∵PB是直径,
∴PDB90
CD CE
∵cosC
CP CB
8 16
∴ 5 5
CP 4
解得:CP2
当DB DE时,过点D作DF BE于点F ,
∵DB DE,DF BE
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学科网(北京)股份有限公司∴BF FE(等腰三角形三线合一)
∴DE平行AC,
BD BF
∴ 1
DC FE
∴DF是BCE的中位线,
∴CD= DB= 2,
CD CE
∵cosC
CP CB
16
∴ 2 5 ,
CP 4
5
解得:CP ,
2
当ED EB时,如图所示,过点E作EGCB于点G,
∴BEG 90CEG C
BG BE 3
∴sinC
BE BC 5
3 12 36
∴BG ,
5 5 25
72
∴BD 2BG
25
72 28
∴CD5
25 25
CD CE
∵∵cosC
CP CB
28 16
∴ 25 5 ,
CO 4
7
解得:CP ,
5
5 7
综上所述,CP2或CP 或CP ;
2 5
②连接OD,OE,QE,DQ,依题意,OD OE QD QE
∴四边形ODQE是菱形,
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学科网(北京)股份有限公司当Q在PH上时,
∵四边形ODQE是菱形,
∴OD∥QE ,DQ∥OE
∴CDP CBA90
∴DQ∥OE∥AB
BO AE
∴ 1
OP PE
∴EO为ABP的中位线,
9 18
∴AP 2PE 2AE 2
5 5
18 7
∴CP AB AP 5 ,
5 5
②当Q在CP上时,∵四边形ODQE是菱形,
∴OD∥AC,
∴C BDO CBP,
5
∴BPCP AP ,
2
7 5
综上所述,CP的取值范围为 CP .
5 2
【点睛】本题考查了圆周角定理,解直角三角形,菱形的性质与判定,轴对称的性质,等腰三角形的性质,
勾股定理,分类讨论是解题的关键.
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