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2016-2017 学年江西省吉安市九年级(下)期中数学试卷
一、选择题
1.﹣3 的相反数是( )
A.3
B.﹣3 C.
D.
2.如图,直线AB∥CD,直线EF 与AB,CD 分别交于点E,F,EC⊥EF,垂足为E,
若∠1=60°,则∠2 的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
3.若a
b
﹣+c=0,则关于x 的一元二次方程ax2+bx+c=0 必有一根为( )
A.0
B.1
C.﹣1 D.2
4.如图,△ABC 中,已知AB=8,∠C=90°,∠A=30°,DE 是中位线,则DE 的长为
( )
A.4
B.3
C.
D.2
5.如图,△ABO 的面积为3,且AO=AB,双曲线y= 经过点A,则k 的值为
( )
A.
B.3
C.6
D.9
6.如图,已知顶点为(﹣3,﹣6)的抛物线y=ax2+bx+c 经过点(﹣1,﹣4),则下列
结论中错误的是( )
A.b2>4ac
B.ax2+bx+c≥﹣6
C.若点(﹣2,m),(﹣5,n)在抛物线上,则m>n
D.关于x 的一元二次方程ax2+bx+c=
4
﹣的两根为﹣5 和﹣1
二、填空题
7.因式分解3x2
3y
﹣
2= .
8.几个棱长为1 的正方体组成的几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积
是 .
9.如图,某数学兴趣小组将边长为5 的正方形铁丝框ABCD 变形为以A 为圆心,
AB 为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD 的面积为 .
10.在函数y=
中,自变量x 的取值范围是 .
11.小明用S2=
[(x1
3
﹣)2+(x2
3
﹣)2+…+(x10
3
﹣)2]计算一组数据的方差,那么
x1+x2+x3+…+x10= .
12.当﹣1≤x≤2 时,二次函数y=(x
m
﹣)2+m2有最小值3,则实数m 的值为
.
三、解答题
13.(1)解方程:
= ﹣
(2)如图,点B 在线段AD 上,BC∥DE,AB=ED,BC=DB,求证:∠A=∠E.
14.先化简,再求代数式(
﹣
)÷
的值,其中a=
+1.
15.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,点D 在AB 延长线上,且
∠BCD=∠A.
(1)求证:DC 是⊙O 的切线;
(2)若∠A=30°,AC=2
,求图中阴影部分的面积.
16.已知:▱ABCD 的两边AB,AD 的长是关于x 的方程x2
mx
﹣
+ ﹣=0 的两个
实数根.
(1)当m 为何值时,四边形ABCD 是菱形?求出这时菱形的边长;
(2)若AB 的长为2,那么▱ABCD 的周长是多少?
17.如图,已知矩形OABC 中,OA=3,AB=4,双曲线y= (k>0)与矩形两边AB、
BC 分别交于D、E,且BD=2AD
(1)求k 的值和点E 的坐标;
(2)点P 是线段OC 上的一个动点,是否存在点P,使∠APE=90°?若存在,求出
此时点P 的坐标,若不存在,请说明理由.
四、解答题
18.学校实施新课程改革以来,学生的学习能力有了很大提高.王老师为进一步
了解本班学生自主学习、合作交流的现状,对该班部分学生进行调查,把调查结
果分成四类(A:特别好,B:好,C:一般,D:较差)后,再将调查结果绘制成两幅不
完整的统计图(如图).请根据统计图解答下列问题:
(1)本次调查中,王老师一共调查了 名学生;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)为了共同进步,王老师从被调查的A 类和D 类学生中分别选取一名学生进行
“兵教兵”互助学习,请用列表或画树状图的方法求出恰好选中一名男生和一名
女生的概率.
19.利用直尺画图(先用铅笔画图,然后再用墨水笔将符合条件的图形画出).
(1)利用图1 中的网格,过P 点画直线AB 的平行线和垂线;
(2)平移图(2)网格中的三条线段AB、CD、EF,使平移后三条线段首尾顺次相接
组成一个三角形;
(3)如果每个方格的边长是单位1,那么图(2)中组成的三角形的面积等于
.
20.如图,一个书架上的方格中放着四本厚度和长度相同的书,其中左边两边上
紧贴书架方格内侧竖放,右边两本书自然向左斜放,支撑点为C,E,右侧书角正
好靠在方格内侧上,若书架方格长BF=40cm,∠DCE=30°.
(1)设一本书的厚度为acm,则EF= cm;
(2)若书的长度AB=20cm,求一本书的厚度(结果保留根号)
五、解答题
21.如图,抛物线C1:y=x2+4x
3
﹣与x 轴交于A、B 两点,将C1向右平移得到C2,
C2与x 轴交于B、C 两点.
(1)求抛物线C2的解析式.
(2)点D 是抛物线C2在x 轴上方的图象上一点,求S△ABD的最大值.
(3)直线l 过点A,且垂直于x 轴,直线l 沿x 轴正方向向右平移的过程中,交C1
于点E 交C2于点F,当线段EF=5 时,求点E 的坐标.
22.如图,△AOB 是等腰直角三角形,直线BD∥OA,OB=OA=1,P 是线段AB 上
一动点,过P 点作MN∥OB,分别交OA、BD 于M、N,PC⊥PO,交BD 于点C.
(1)求证:OP=PC;
(2)当点C 在射线BN 上时,设AP 长为m,四边形POBC 的面积为S,请求出S
与m 间的函数关系式,并写出自变量m 的取值范围;
(3)当点P 在线段AB 上移动时,点C 也随之在直线BN 上移动,△PBC 是否可能
成为等腰三角形?如果可能,求出所有能使△PBC 成为等腰三角形时的PM 的值
如果不可能,请说明理由.
六、解答题
23.问题提出:如图1,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,CB=4,CA=6,⊙C 半径为2,
P 为圆上一动点,连结AP、BP,求AP+ BP 的最小值.
(1)尝试解决:为了解决这个问题,下面给出一种解题思路:如图2,连接CP,在
CB 上取点D ,使CD=1 ,则有
=
= ,又∵∠PCD=∠BCP ,
∴△PCD∽△BCP.∴
= ,∴PD= BP,∴AP+ BP=AP+PD.
请你完成余下的思考,并直接写出答案:AP+ BP 的最小值为 .
(2)自主探索:在“问题提出”的条件不变的情况下, AP+BP 的最小值为
.
(3)拓展延伸:已知扇形COD 中,∠COD=90°,OC=6,OA=3,OB=5,点P 是
上
一点,求2PA+PB 的最小值.
2016-2017 学年江西省吉安市九年级(下)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1.﹣3 的相反数是( )
A.3
B.﹣3 C.
D.
【考点】14:相反数.
【分析】由相反数的定义容易得出结果.
【解答】解:﹣3 的相反数是3,
故选:A.
2.如图,直线AB∥CD,直线EF 与AB,CD 分别交于点E,F,EC⊥EF,垂足为E,
若∠1=60°,则∠2 的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【考点】JA:平行线的性质.
【分析】根据对顶角相等求出∠3,再根据两直线平行,同旁内角互补解答.
【解答】解:如图,∠3=∠1=60°(对顶角相等),
∵AB∥CD,EG⊥EF,
∴∠3+90°+∠2=180°,
即60°+90°+∠2=180°,
解得∠2=30°.
故选B.
3.若a
b
﹣+c=0,则关于x 的一元二次方程ax2+bx+c=0 必有一根为( )
A.0
B.1
C.﹣1 D.2
【考点】A3:一元二次方程的解.
【分析】由a
b
﹣+c=0 求得b=a+c,将其代入方程ax2+bx+c=0 中,可得方程的一个根
是﹣1.
【解答】解:∵a
b
﹣+c=0,
∴b=a+c,①
把①代入方程ax2+bx+c=0 中,
ax2+(a+c)x+c=0,
ax2+ax+cx+c=0,
ax(x+1)+c(x+1)=0,
(x+1)(ax+c)=0,
∴x1=
1
﹣,x2=﹣(非零实数a、b、c).
故选:C.
4.如图,△ABC 中,已知AB=8,∠C=90°,∠A=30°,DE 是中位线,则DE 的长为
( )
A.4
B.3
C.
D.2
【考点】KX:三角形中位线定理;KO:含30 度角的直角三角形.
【分析】先由含30°角的直角三角形的性质,得出BC,再由三角形的中位线定理得
出DE 即可.
【解答】解:∵∠C=90°,∠A=30°,
∴BC= AB=4,
又∵DE 是中位线,
∴DE= BC=2.
故选D.
5.如图,△ABO 的面积为3,且AO=AB,双曲线y= 经过点A,则k 的值为
( )
A.
B.3
C.6
D.9
【考点】G5:反比例函数系数k 的几何意义;KH:等腰三角形的性质.
【分析】过点A 作OB 的垂线,垂足为点C,根据等腰三角形的性质得OC=BC,再
根据三角形的面积公式得到OB•AC=3,易得OC•AC=3,设A 点坐标为(x,y),
即可得到k=xy=OC•AC=3.
【解答】解:过点A 作OB 的垂线,垂足为点C,如图,
∵AO=AB,
∴OC=BC= OB,
∵△ABO 的面积为3,
∴OB•AC=3,
∴OC•AC=3.
设A 点坐标为(x,y),而点A 在反比例函数y= (k>0)的图象上,
∴k=xy=OC•AC=3.
故选B.
6.如图,已知顶点为(﹣3,﹣6)的抛物线y=ax2+bx+c 经过点(﹣1,﹣4),则下列
结论中错误的是( )
A.b2>4ac
B.ax2+bx+c≥﹣6
C.若点(﹣2,m),(﹣5,n)在抛物线上,则m>n
D.关于x 的一元二次方程ax2+bx+c=
4
﹣的两根为﹣5 和﹣1
【考点】H4:二次函数图象与系数的关系;H5:二次函数图象上点的坐标特征;
HA:抛物线与x 轴的交点;HC:二次函数与不等式(组).
【分析】由抛物线与x 轴有两个交点则可对A 进行判断;由于抛物线开口向上,有
最小值则可对B 进行判断;根据抛物线上的点离对称轴的远近,则可对C 进行判
断;根据二次函数的对称性可对D 进行判断.
【解答】解:A、图象与x 轴有两个交点,方程ax2+bx+c=0 有两个不相等的实数根,
b2
4ac
﹣
>0 所以b2>4ac,故A 选项正确;
B、抛物线的开口向上,函数有最小值,因为抛物线的最小值为﹣6,所以
ax2+bx+c≥﹣6,故B 选项正确;
C、抛物线的对称轴为直线x=
3
﹣,因为﹣5 离对称轴的距离大于﹣2 离对称轴的
距离,所以m<n,故C 选项错误;
D、根据抛物线的对称性可知,(﹣1,﹣4)关于对称轴的对称点为(﹣5,﹣4),所
以关于x 的一元二次方程ax2+bx+c=
4
﹣的两根为﹣5 和﹣1,故D 选项正确.
故选C.
二、填空题
7.因式分解3x2
3y
﹣
2=
3 (
x + y )(
x
y
﹣
)
.
【考点】55:提公因式法与公式法的综合运用.
【分析】先提取公因式3,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解.
【解答】解:3x2
3y
﹣
2
=3(x2
y
﹣
2)
=3(x+y)(x
y
﹣).
故答案为:3(x+y)(x
y
﹣).
8.几个棱长为1 的正方体组成的几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积
是
5
.
【考点】U3:由三视图判断几何体.
【分析】根据三视图,该几何体的主视图以及俯视图可确定该几何体共有两行三
列,故可得出该几何体的小正方体的个数,即可得出这个几何体的体积.
【解答】解:综合三视图可知,这个几何体的底层应该有3+1=4 个小正方体,
第二层应该有1 个小正方体,
因此搭成这个几何体所用小正方体的个数是4+1=5 个,
所以这个几何体的体积是5.
故答案为:5.
9.如图,某数学兴趣小组将边长为5 的正方形铁丝框ABCD 变形为以A 为圆心,
AB 为半径的扇形(忽略铁丝的粗细),则所得的扇形ABD 的面积为
25
.
【考点】MO:扇形面积的计算.
【分析】根据扇形面积公式:S= •L•R(L 是弧长,R 是半径),求出弧长BD,根据
题意
=CD+BC,由此即可解决问题.
【解答】解:由题意
=CD+BC=10,
S 扇形ADB= •
•AB= ×10×5=25,
故答案为25.
10.在函数y=
中,自变量x 的取值范围是
x ≥
1
.
【考点】E4:函数自变量的取值范围.
【分析】因为当函数表达式是二次根式时,被开方数为非负数,所以x
1
﹣≥0,解
不等式可求x 的范围.
【解答】解:根据题意得:x
1
﹣≥0,
解得:x≥1.
故答案为:x≥1.
11.小明用S2=
[(x1
3
﹣)2+(x2
3
﹣)2+…+(x10
3
﹣)2]计算一组数据的方差,那么
x1+x2+x3+…+x10=
30
.
【考点】W7:方差.
【分析】根据计算方差的公式能够确定数据的个数和平均数,从而求得所有数据
的和.
【解答】解:∵S2=
[(x1
3
﹣)2+(x2
3
﹣)2+…+(x10
3
﹣)2],
∴平均数为3,共10 个数据,
∴x1+x2+x3+…+x10=10×3=30,
故答案为:30.
12.当﹣1≤x≤2 时,二次函数y=(x
m
﹣)2+m2有最小值3,则实数m 的值为
或
.
【考点】H7:二次函数的最值.
【分析】根据二次函数的最值问题列出方程求出m 的值,再根据二次项系数大于
0 解答.
【解答】解:∵二次函数y=(x
m
﹣)2+m2有最小值3,
二次项系数a=1>0,故图象开口向上,对称轴为x=m,
当m<﹣1 时,最小值在x=
1
﹣取得,此时有(m+1)2+m2=3,
求得m=
,
∵m<﹣1,
∴m=
;
当﹣1≤m≤2 时,最小值在x=m 时取得,即有1
m
﹣
2=
2
﹣
求得m=
或m=﹣
(舍去)
当m>2 时,最小值在x=2 时取得,即(2
m
﹣)2+m2=3
求得m=
(舍去)
故答案为:
或
.
三、解答题
13.(1)解方程:
= ﹣
(2)如图,点B 在线段AD 上,BC∥DE,AB=ED,BC=DB,求证:∠A=∠E.
【考点】KD:全等三角形的判定与性质;B3:解分式方程.
【分析】(1)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x 的值,经
检验即可得到分式方程的解;
(2)由BC 与DE 平行得到一对同位角相等,利用SAS 得到三角形ABC 与三角形
EDB 全等,利用全等三角形对应角相等即可得证.
【解答】解:(1)去分母得:2=2x
1
3
﹣﹣,
解得:x=3,
经检验x=3 是分式方程的解;
(2)∵BC∥DE,
∴∠ABC=∠D,
在△ABC 和△EDB 中,
,
∴△ABC≌△EDB,
∴∠A=∠E.
14.先化简,再求代数式(
﹣
)÷
的值,其中a=
+1.
【考点】6D:分式的化简求值.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,同时利用除法
法则变形,约分得到最简结果,把a 的值代入计算即可求出值.
【解答】解:原式=
•(a+1)=
,
当a=
+1 时,原式=
.
15.如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,点D 在AB 延长线上,且
∠BCD=∠A.
(1)求证:DC 是⊙O 的切线;
(2)若∠A=30°,AC=2
,求图中阴影部分的面积.
【考点】MD:切线的判定;MO:扇形面积的计算.
【分析】(1)连结OC,如图,根据圆周角定理得∠ACB=90°,再利用等腰三角形的
性质得∠A=∠OCA,∠OBC=∠OCB,则∠A+∠BCO=90°,加上∠BCD=∠A,所
以∠BCD+∠BCO=90°,于是根据切线的判定方法可判断DC 是⊙O 的切线;
(2)根据含30 度的直角三角形三边的关系,在Rt△ACB 中计算出BC=
AC=2,
AB=2BC=4,再计算出∠AOC=120°,然后根据扇形面积公式,利用图中阴影部分
的面积=S 扇形AOC
S
﹣
△AOC进行计算.
【解答】(1)证明:连结OC,如图,
∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠ACB=90°,
∵OA=OC,OB=OC,
∴∠A=∠OCA,∠OBC=∠OCB,
∴∠A+∠BCO=90°,
∵∠BCD=∠A,
∴∠BCD+∠BCO=90°,即∠OCD=90°,
∴OC⊥CD,
∴DC 是⊙O 的切线;
(2)在Rt△ACB 中,∵∠A=30°,
∴BC=
AC=2,
AB=2BC=4,
∵∠AOC=180°﹣∠A﹣∠ACO=120°,
∴图中阴影部分的面积=S 扇形AOC
S
﹣
△AOC=S 扇形AOC﹣S△ABC=
﹣•
•2•2
= π﹣
.
16.已知:▱ABCD 的两边AB,AD 的长是关于x 的方程x2
mx
﹣
+ ﹣=0 的两个
实数根.
(1)当m 为何值时,四边形ABCD 是菱形?求出这时菱形的边长;
(2)若AB 的长为2,那么▱ABCD 的周长是多少?
【考点】AD:一元二次方程的应用;L5:平行四边形的性质;L8:菱形的性质.
【分析】(1)让根的判别式为0 即可求得m,进而求得方程的根即为菱形的边长;
(2)求得m 的值,进而代入原方程求得另一根,即易求得平行四边形的周长.
【解答】解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,
∴AB=AD,
∴△=0,即m2
4
﹣(﹣)=0,
整理得:(m
1
﹣)2=0,
解得m=1,
当m=1 时,原方程为x2
x
﹣+ =0,
解得:x1=x2=0.5,
故当m=1 时,四边形ABCD 是菱形,菱形的边长是0.5;
(2)把AB=2 代入原方程得,m=2.5,
把m=2.5 代入原方程得x2
2.5x
﹣
+1=0,解得x1=2,x2=0.5,
∴C ABCD
▱
=2×(2+0.5)=5.
17.如图,已知矩形OABC 中,OA=3,AB=4,双曲线y= (k>0)与矩形两边AB、
BC 分别交于D、E,且BD=2AD
(1)求k 的值和点E 的坐标;
(2)点P 是线段OC 上的一个动点,是否存在点P,使∠APE=90°?若存在,求出
此时点P 的坐标,若不存在,请说明理由.
【考点】GB:反比例函数综合题.
【分析】(1)由矩形OABC 中,AB=4,BD=2AD,可得3AD=4,即可求得AD 的长,
然后求得点D 的坐标,即可求得k 的值,继而求得点E 的坐标;
(2)首先假设存在要求的点P 坐标为(m,0),OP=m,CP=4
m
﹣,由∠APE=90°,易
证得△AOP∽△PCE,然后由相似三角形的对应边成比例,求得m 的值,继而求
得此时点P 的坐标.
【解答】解:(1)∵AB=4,BD=2AD,
∴AB=AD+BD=AD+2AD=3AD=4,
∴AD= ,
又∵OA=3,
∴D(,3),
∵点D 在双曲线y= 上,
∴k= ×3=4;
∵四边形OABC 为矩形,
∴AB=OC=4,
∴点E 的横坐标为4.
把x=4 代入y= 中,得y=1,
∴E(4,1);
(2)假设存在要求的点P 坐标为(m,0),OP=m,CP=4
m
﹣.
∵∠APE=90°,
∴∠APO+∠EPC=90°,
又∵∠APO+∠OAP=90°,
∴∠EPC=∠OAP,
又∵∠AOP=∠PCE=90°,
∴△AOP∽△PCE,
∴
,
∴
,
解得:m=1 或m=3,
∴存在要求的点P,坐标为(1,0)或(3,0).
四、解答题
18.学校实施新课程改革以来,学生的学习能力有了很大提高.王老师为进一步
了解本班学生自主学习、合作交流的现状,对该班部分学生进行调查,把调查结
果分成四类(A:特别好,B:好,C:一般,D:较差)后,再将调查结果绘制成两幅不
完整的统计图(如图).请根据统计图解答下列问题:
(1)本次调查中,王老师一共调查了
20
名学生;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)为了共同进步,王老师从被调查的A 类和D 类学生中分别选取一名学生进行
“兵教兵”互助学习,请用列表或画树状图的方法求出恰好选中一名男生和一名
女生的概率.
【考点】X6:列表法与树状图法;VB:扇形统计图;VC:条形统计图.
【分析】(1)由题意可得:王老师一共调查学生:(2+1)÷15%=20(名);
(2)由题意可得:C 类女生:20×25%
2=3
﹣
(名);D 类男生:20×(1
15%
50%
﹣
﹣
25%
﹣
)﹣1=1(名);继而可补全条形统计图;
(3)首先根据题意列出表格,再利用表格求得所有等可能的结果与恰好选中一名
男生和一名女生的情况,继而求得答案.
【解答】解:(1)根据题意得:王老师一共调查学生:(2+1)÷15%=20(名);
故答案为:20;
(2)∵C 类女生:20×25%
2=3
﹣
(名);D 类男生:20×(1
15%
50%
25%
﹣
﹣
﹣
)﹣
1=1(名);
如图:
(3)列表如下:A 类中的两名男生分别记为A1 和A2,
男A1
男A2
…
女A
男D
男A1 男D
男A2 男D
女A 男D
女D
男A1 女D
男A2 女D
女A 女D
共有6 种等可能的结果,其中,一男一女的有3 种,所以所选两位同学恰好是一位
男生和一位女生的概率为: = .
19.利用直尺画图(先用铅笔画图,然后再用墨水笔将符合条件的图形画出).
(1)利用图1 中的网格,过P 点画直线AB 的平行线和垂线;
(2)平移图(2)网格中的三条线段AB、CD、EF,使平移后三条线段首尾顺次相接
组成一个三角形;
(3)如果每个方格的边长是单位1,那么图(2)中组成的三角形的面积等于
3.5
.
【考点】Q4:作图﹣平移变换;JA:平行线的性质.
【分析】(1)根据网格结构的特点,利用直线与网格的夹角的关系找出与AB 平行
的格点以及垂直的格点作出即可;
(2)根据网格结构的特点,过点E 找出与AB、CD 位置相同的线段,过点F 找出与
AB、CD 位置相同的线段,作出即可;
(3)根据S△=S 正方形﹣三个角上的三角形的面积即可得出结论.
【解答】解:(1)、(2)如图所示;
(3)S△EFH=3×3﹣×1×2﹣×2×3﹣×1×3
=9
1
3
﹣﹣﹣
=3.5.
故答案为:3.5.
20.如图,一个书架上的方格中放着四本厚度和长度相同的书,其中左边两边上
紧贴书架方格内侧竖放,右边两本书自然向左斜放,支撑点为C,E,右侧书角正
好靠在方格内侧上,若书架方格长BF=40cm,∠DCE=30°.
(1)设一本书的厚度为acm,则EF=
a
cm;
(2)若书的长度AB=20cm,求一本书的厚度(结果保留根号)
【考点】T8:解直角三角形的应用.
【分析】(1)根据三角形的内角和得到∠CED=60°,根据三角函数的定义即可得到
结论;
(2)设一本书的厚度为acm,根据BF=40cm,列方程即可得到结论.
【解答】解:(1)如图,∵∠DCE=30°,
∴∠CED=60°,
∴∠GEH=30°,
∴EH=
=
a,
∴HF=acos30°=
a;
∴EF=EH+HF=
a
故答案为:
a;
(2)设一本书的厚度为acm,
则BD=2a,
∴DE= CE=10cm,
∵BF=40cm,
∴2a+10+
a=40,
解得:a≈7.4.
答:一本书的厚度7.4cm.
五、解答题
21.如图,抛物线C1:y=x2+4x
3
﹣与x 轴交于A、B 两点,将C1向右平移得到C2,
C2与x 轴交于B、C 两点.
(1)求抛物线C2的解析式.
(2)点D 是抛物线C2在x 轴上方的图象上一点,求S△ABD的最大值.
(3)直线l 过点A,且垂直于x 轴,直线l 沿x 轴正方向向右平移的过程中,交C1
于点E 交C2于点F,当线段EF=5 时,求点E 的坐标.
【考点】HF:二次函数综合题.
【分析】(1)先依据配方法求得抛物线C1的顶点坐标,然后令y=0,求得点A、B 的
坐标,从而可判断出C1平移的方向和距离,于是得到抛物线C2的顶点坐标,从而
得到C2的解析式;
(2)根据函数图象可知,当点D 为C2的顶点时,△ABD 的面积最大;
(3)设点E 的坐标为(x,﹣x2+4x
3
﹣),则点F 的坐标为(x,﹣x2+8x
15
﹣
),然后可
求得EF 长度的解析式,最后根据EF=5,可列出关于x 的方程,从而可求得x 的值,
于是的得到点E 的坐标.
【解答】解:(1)∵y=
x
﹣
2+4x
3=
﹣
﹣(x
2
﹣)2+1,
∴抛物线C1的顶点坐标为(2,1).
令y=0,得﹣(x
2
﹣)2+1=0,解得:x1=1,x2=3.
∵C2经过B,
∴C1向右平移了2 个单位长度.
∵将抛物线向右平移两个单位时,抛物线C2的顶点坐标为(4,1),
∴C2的解析式为y2=﹣(x
4
﹣)2+1,即y=
x
﹣
2+8x
15
﹣
.
(2)根据函数图象可知,当点D 为C2的顶点时,纵坐标最大,
即D(4,1)时,△ABD 的面积最大.
S△ABD= AB•|yD|= ×2×1=1.
(3)设点E 的坐标为(x,﹣x2+4x
3
﹣),则点F 的坐标为(x,﹣x2+8x
15
﹣
).
EF=|(﹣x2+4x
3
﹣)﹣(﹣x2+8x
15
﹣
)|=|
4x
﹣
+12|.
∵EF=5,
∴﹣4x+12=5 或﹣4x+12=
5
﹣.
解得:x= 或x=
.
∴点E 的坐标为(,
)或(
,﹣
)时,EF=5.
22.如图,△AOB 是等腰直角三角形,直线BD∥OA,OB=OA=1,P 是线段AB 上
一动点,过P 点作MN∥OB,分别交OA、BD 于M、N,PC⊥PO,交BD 于点C.
(1)求证:OP=PC;
(2)当点C 在射线BN 上时,设AP 长为m,四边形POBC 的面积为S,请求出S
与m 间的函数关系式,并写出自变量m 的取值范围;
(3)当点P 在线段AB 上移动时,点C 也随之在直线BN 上移动,△PBC 是否可能
成为等腰三角形?如果可能,求出所有能使△PBC 成为等腰三角形时的PM 的值
如果不可能,请说明理由.
【考点】LO:四边形综合题.
【分析】(1)首先利用矩形的判定得出四边形OBNM 为矩形,即可得出
∠CPN=∠POM,进而得出△OPM≌△PCN,求出即可;
(2)利用S=S△OPB+S△PBC进而得出S 与m 的函数关系;
(3)利用①当点P 与点A 重合时,PC=BC=1,②如图②,当点C 在OB 下方,且
PB=CB 时,分别求出即可.
【解答】(1)证明:如图①,△AOB 是等腰直角三角形,AO=BO=1,
∴∠A=45°,∠AOB=90°,
直线BN∥OA,MN∥OB,
∴四边形OBNM 为矩形,
∴MN=OB=1,∠PMO=∠CNP=90°
而∠AMP=90°,∠A=∠APM=∠BPN=45°,
∴OM=BN=PN,
∵∠OPC=90°,
∴∠OPM+∠CPN=90°,
又∵∠OPM+∠POM=90°,
∴∠CPN=∠POM,
在△OPM 和△PCN 中
,
∴△OPM≌△PCN(ASA),
∴OP=PC,
(2)解:∵AM=PM=APsin45°=
m,
∴NC=PM=
m,∴BN=OM=PN=1﹣
m;
∴BC=BN
NC=1
﹣
﹣
m﹣
m=1﹣
m,
S=S△OPB+S△PBC= BO•MO+ BC•PN,
= m2﹣
m+1(0≤m
);
(3)解:△PBC 可能为等腰三角形,
①当点P 与点A 重合时,PC=BC=1,此时PM=0,
②如图②,当点C 在OB 下方,且PB=CB 时,
有OM=BN=PN=1﹣
m,
∴BC=PB=
PN=
m
﹣,
∴NC=BN+BC=1﹣
m+
m
﹣,
由(2)知:NC=PM=
m,
∴1﹣
m+
m=
﹣
m,
∴m=1.
∴PM=
m=
;
∴使△PBC 为等腰三角形时的PM 的值为0 或
.
六、解答题
23.问题提出:如图1,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,CB=4,CA=6,⊙C 半径为2,
P 为圆上一动点,连结AP、BP,求AP+ BP 的最小值.
(1)尝试解决:为了解决这个问题,下面给出一种解题思路:如图2,连接CP,在
CB 上取点D ,使CD=1 ,则有
=
= ,又∵∠PCD=∠BCP ,
∴△PCD∽△BCP.∴
= ,∴PD= BP,∴AP+ BP=AP+PD.
请你完成余下的思考,并直接写出答案:AP+ BP 的最小值为
.
(2)自主探索:在“问题提出”的条件不变的情况下, AP+BP 的最小值为
.
(3)拓展延伸:已知扇形COD 中,∠COD=90°,OC=6,OA=3,OB=5,点P 是
上
一点,求2PA+PB 的最小值.
【考点】MR:圆的综合题.
【分析】(1)利用勾股定理即可求出,最小值为AD=
;
(2)连接CP,在CA 上取点D,使CD= ,则有
,可证△PCD∽△ACP,
得到PD= AP,即: AP+BP=BP+PD,从而AP+BP 的最小值为BD;
(3)延长OA 到点E,使CE=6,连接PE、OP,可证△OAP∽△OPE,得到EP=2PA,
得到2PA+PB=EP+PB,当E、P、B 三点共线时,得到最小值.
【解答】解:(1)如图1,
连结AD,
∵AP+ BP=AP+PD,要使AP+ BP 最小,
∴AP+AD 最小,当点A,P,D 在同一条直线时,AP+AD 最小,
即:AP+ BP 最小值为AD,
在Rt△ACD 中,CD=1,AC=6,
∴AD=
=
,
AP+ BP 的最小值为
,故答案为:
;
(2)如图2,
连接CP,在CA 上取点D,使CD= ,
∴
,
∵∠PCD=∠ACP,
∴△PCD∽△ACP,
∴
,
∴PD= AP,
∴AP+BP=BP+PD,
∴同(1)的方法得出AP+BP 的最小值为BD=
=
.
故答案为:
;
(3)如图3,
延长OA 到点E,使CE=6,
∴OE=OC+CE=12,
连接PE、OP,
∵OA=3,
∴
,
∵∠AOP=∠AOP,
∴△OAP∽△OPE,
∴
,
∴EP=2PA,
∴2PA+PB=EP+PB,
∴当E、P、B 三点共线时,取得最小值为:BE=
=13.