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河北省张家口市宣化县九年级(上)期末数学试卷
一、选择题(本大题共14 个小题,1-5 小题每小题2 分,6-14 小题每小题2 分,共37 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.已知⊙O 的半径为5,点P 到圆心O 的距离为6,那么点P 与⊙O 的位置关系是( )
A.点P 在⊙O上B.点P 在⊙O 内C.点P 在⊙O 外D.无法确定
2.下列四幅图的质地大小、背面图案都一样,把它们充分洗匀后翻放在桌面上,则从中任意
抽取一张,抽到的图案是中心对称图形的概率是( )
A.
B.C.D.1
3.抛物线y=(x
2
﹣)2+3 的顶点坐标是( )
A.(2,3)B.(﹣2,3)C.(2,﹣3)D.(﹣2,﹣3)
4.下列说法中错误的是( )
A.篮球队员在罚球线上投篮一次,未投中是随机事件
B.“任意画出一个平行四边形,它是中心对称图形”是必然事件
C.“抛一枚硬币,正面向上的概率为”表示每抛两次就有一次正面朝上
D.“抛一枚均匀的正方体骰子,朝上的点数是6 的概率为”表示随着抛掷次数的增加,
“抛出朝上的点数是6”这一事件发生的频率稳定在附近
5.若一元二次方程x2+2x+a=0 的有实数解,则a 的取值范围是( )
A.a<1 B.a≤4
C.a≤1
D.a≥1
6.如图,△ABC 中,AB=AC,∠ABC=70°,点O 是△ABC 的外心,则∠BOC 的度数为( )
[
A.40°
B.60°
C.70°
D.80°
7.用配方法解一元二次方程x2
6x
4=0
﹣
﹣
,下列变形正确的是( )
A.(x
6
﹣)2=
4+36
﹣
B.(x
6
﹣)2=4+36 C.
(x
3
﹣)2=
4+9
﹣
D.(x
3
﹣)2=4+9
8.如图,已知四边形ABCD 内接于⊙O,AB 是⊙O 的直径,EC 与⊙O 相切于点C,
∠ECB=35°,则∠D 的度数是( )
A.145° B.125° C.90°
D.80°
9.如图,在方格纸上建立的平面直角坐标系中,将△ABO 绕点O 按顺时针方向旋转90°,得
△A′B′O′,则点A′的坐标为( )
A.(3,1)B.
(3,2)C.
(2,3)D.(1,3)
10.抛物线y=
x
﹣2+bx+c 的部分图象如图所示,则一元二次方程﹣x2+bx+c=0 的根为( )
A.x=1 B.x1=1,x2=
1
﹣
C.x1=1,x2=
2
﹣
D.x1=1,x2=
3
﹣
11.二次函数y=ax2+bx+c 的图象如图所示,则下列结论中错误的是( )
A.函数有最小值B.当﹣1<x<2 时,y>0
C.a+b+c<0 D.当x<,y 随x 的增大而减小
12.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD 交AB 于点E,且E 为OB 的中点,∠CDB=30°,CD=4
,则阴影部分的面积为( )
A.π B.4π
C.π
D.
π
13.学校要组织足球比赛.赛制为单循环形式(每两队之间赛一场).计划安排21 场比赛,应
邀请多少个球队参赛?设邀请x 个球队参赛.根据题意,下面所列方程正确的是( )
A.x2=21 B. x(x
1
﹣)=21 C. x2=21 D.x(x
1
﹣)=21
14.设计师以y=2x2
4x+8
﹣
的图形为灵感设计杯子如图所示,若AB=4,DE=3,则杯子的高
CE=( )
A.17
B.11
C.8 D.7
二、填空题(本大题共5 个小题,每小题3 分,共15 分)
15.已知△ABC 的三边长a=3,b=4,c=5,则它的内切圆半径是 .
16.如图,正五边形ABCD 内接于⊙O,连接对角线AC,AD,则下列结论:①BC AD
∥
;
②∠BAE=3 CAD
∠
;③△BAC
EAD
△
≌
;④AC=2CD.其中判断正确的是 .(填序
号)
17.已知关于x 的一元二次方程x2+mx+n=0 的两个实数根分别为x1=
2
﹣,x2=4,则m+n=
.
18.如图是一个圆环形黄花梨木摆件的残片,为求其外圆半径,小林在外圆上任取一点A,然
后过点A 作AB 与残片的内圆相切于点D,作CD AB
⊥
交外圆于点C,测得CD=15cm,
AB=60cm,则这个摆件的外圆半径是 cm.
19.如图,点A,B 的坐标分别为(1,4)和(4,4),抛物线y=a(x
m
﹣)2+n 的顶点在线段AB 上
运动,与x 轴交于C、D 两点(C 在D 的左侧),点C 的横坐标最小值为﹣3,则点D 的横坐标
最大值为 .
三、解答题(本大题共7 个小题,共68 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.解方程:
(1)x2
6x
6=0
﹣
﹣
(2)2x2
7x+6=0
﹣
.
21.如图,△ABC 中,AB=AC=2,∠BAC=45°,△AEF 是由△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转
得到的,连接BE、CF 相交于点D.
(1)求证:BE=CF;
(2)当四边形ABDF 为菱形时,求CD 的长.
22.如图,在平面直角坐标系中,点B 的坐标是(2
,2),将线段OB 绕点O 顺时针旋转
120°,点B 的对应点是点B.
(1)①求点B 绕点O 旋转到点B1所经过的路程长;
②在图中画出
,并直接写出点B1的坐标是 ;
(2)有7 个球除了编号不同外,其他均相同,李南和王易设计了如下的一个规则:
→装入不透明的甲袋
→装入不透明的乙袋,李南从甲
袋中,王易从乙袋中,各自随机地摸出一个球(不放回),把李南摸出的球的编号作为横坐标
x,把王易摸出的球的编号作为纵坐标y,用列表法或画树状图法表示出(x,y)的所有可能出
现的结果;
(3)李南和王易各取一次小球所确定的点(x,y)落在
上的概率是 .
23.关于x 的方程kx2+(3k+1)x+3=0.
(1)求证:无论k 取任何实数时,方程总有实数根;
(2)当二次函数y=kx2+(3k+1)x+3 的图象与x 轴两个交点的横坐标均为整数,且k 为负整数
时,求出函数的最大(或最小)值,并画出函数图象;
(3)若P(a,y1),Q(2,y2)是(2)中抛物线上的两点,且y1>y2,请你结合函数图象确定实数a
的取值范围.
24.如图,△ABC 是等边三角形,AO BC
⊥
,垂足为点O,⊙O 与AC 相切于点D,BE AB
⊥
交
AC 的延长线于点E,与⊙O 相交于G,F 两点.
(1)求证:AB 与⊙O 相切;
(2)若AB=4,求线段GF 的长.
25.一个批发商销售成本为20 元/千克的某产品,根据物价部门规定:该产品每千克售价不得
超过90 元,在销售过程中发现的售量y(千克)与售价x(元/千克)满足一次函数关系,对应关
系如下表:
售价x(元/千克)…
50
60
70
80
…
销售量y(千克)…
100
90
80
70
…
(1)求y 与x 的函数关系式;
(2)该批发商若想获得4000 元的利润,应将售价定为多少元?
(3)该产品每千克售价为多少元时,批发商获得的利润w(元)最大?此时的最大利润为多少
元?
26.在平面直角坐标系中,将一块等腰直角三角板(△ABC)按如图所示放置,若AO=2,
OC=1,∠ACB=90°.
(1)直接写出点B 的坐标是 ;
(2)如果抛物线l:y=ax2
ax
2
﹣
﹣经过点B,试求抛物线l 的解析式;
(3)把△ABC 绕着点C 逆时针旋转90°后,顶点A 的对应点A1是否在抛物线l 上?为什么?
(4)在x 轴上方,抛物线l 上是否存在一点P,使由点A,C,B,P 构成的四边形为中心对称图
形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
河北省张家口市宣化县九年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共14 个小题,1-5 小题每小题2 分,6-14 小题每小题2 分,共37 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.已知⊙O 的半径为5,点P 到圆心O 的距离为6,那么点P 与⊙O 的位置关系是( )
A.点P 在⊙O 上B.点P 在⊙O 内C.点P 在⊙O 外D.无法确定
【考点】点与圆的位置关系.
【分析】直接根据点与圆的位置关系的判定方法进行判断.
【解答】解:∵⊙O 的半径为5,点P 到圆心O 的距离为6,
∴点P 到圆心O 的距离大于圆的半径,
∴点P 在⊙O 外.
故选C.
【点评】本题考查了点与圆的位置关系:点与圆的位置关系有3 种.设⊙O 的半径为r,点P 到
圆心的距离OP=d,则有:点P 在圆外⇔d>r;点P 在圆上⇔d=r;点P 在圆内⇔d<r.
2.下列四幅图的质地大小、背面图案都一样,把它们充分洗匀后翻放在桌面上,则从中任意
抽取一张,抽到的图案是中心对称图形的概率是( )
A.
B.C.D.1
【考点】概率公式;中心对称图形.
【分析】先判断出几个图形中的中心对称图形,再根据概率公式解答即可.
【解答】解:由图形可得出:第1,2,3,个图形都是中心对称图形,
∴从中任意抽取一张,抽到的图案是中心对称图形的概率是:.
故选:C.
【点评】此题考查了概率公式和中心对称图形的定义,如果一个事件有n 种可能,而且这些事
件的可能性相同,其中事件A 出现m 种结果,那么事件A 的概率P(A)= .
3.抛物线y=(x
2
﹣)2+3 的顶点坐标是( )
A.(2,3)B.(﹣2,3)C.(2,﹣3)D.(﹣2,﹣3)
【考点】二次函数的性质.
【分析】已知解析式为顶点式,可直接根据顶点式的坐标特点,求顶点坐标,从而得出对称轴.
【解答】解:y=(x
2
﹣)2+3 是抛物线的顶点式方程,
根据顶点式的坐标特点可知,顶点坐标为(2,3).
故选:C.
【点评】此题主要考查了二次函数的性质,关键是熟记:顶点式y=a(x
h
﹣)2+k,顶点坐标是
(h,k),对称轴是x=h.
4.下列说法中错误的是( )
A.篮球队员在罚球线上投篮一次,未投中是随机事件
B.“任意画出一个平行四边形,它是中心对称图形”是必然事件
C.“抛一枚硬币,正面向上的概率为”表示每抛两次就有一次正面朝上
D.“抛一枚均匀的正方体骰子,朝上的点数是6 的概率为”表示随着抛掷次数的增加,
“抛出朝上的点数是6”这一事件发生的频率稳定在附近
【考点】随机事件;概率的意义.
【分析】直接利用随机事件的定义结合概率的意义分别分析得出答案.
【解答】解:A.篮球队员在罚球线上投篮一次,未投中是随机事件,正确,不合题意;
B.“任意画出一个平行四边形,它是中心对称图形”是必然事件,正确,不合题意;
C.“抛一枚硬币,正面向上的概率为”表示随着抛掷次数的增加,“正面向上”这一事件
发生的频率稳定在附近,此选项错误,符合题意;
D.“抛一枚均匀的正方体骰子,朝上的点数是6 的概率为”表示随着抛掷次数的增加,
“抛出朝上的点数是6”这一事件发生的频率稳定在附近,正确.
故选:C.
【点评】此题主要考查了随机事件的定义和概率的意义,正确把握相关定义是解题关键.
5.若一元二次方程x2+2x+a=0 的有实数解,则a 的取值范围是( )
A.a<1 B.a≤4
C.a≤1
D.a≥1
【考点】根的判别式.
【分析】若一元二次方程x2+2x+a=0 的有实数解,则根的判别式△≥0,据此可以列出关于a 的
不等式,通过解不等式即可求得a 的值.
【解答】解:因为关于x 的一元二次方程有实根,
所以△=b2
4ac=4
4a≥0
﹣
﹣
,
解之得a≤1.
故选C.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c 为常数)根的判别式.当△>0,方
程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
6.如图,△ABC 中,AB=AC,∠ABC=70°,点O 是△ABC 的外心,则∠BOC 的度数为( )
A.40°
B.60°
C.70°
D.80°
【考点】三角形的外接圆与外心.
【分析】首先根据等腰三角形的性质可得∠A 的度数,然后根据圆周角定理可得∠O=2 A
∠,进
而可得答案.
【解答】解:∵AB=AC,
ABC= ACB=70°
∴∠
∠
,
A=180°
70°×2=40°
∴∠
﹣
,
∵点O 是△ABC 的外心,
BOC=40°×2=80°
∴∠
,
故选:D.
【点评】此题主要考查了三角形的外接圆和外心,关键是掌握圆周角定理:在同圆或等圆中,
同弧所对的圆周角等于圆心角的一半.
7.用配方法解一元二次方程x2
6x
4=0
﹣
﹣
,下列变形正确的是( )
A.(x
6
﹣)2=
4+36
﹣
B.(x
6
﹣)2=4+36 C.
(x
3
﹣)2=
4+9
﹣
D.(x
3
﹣)2=4+9
【考点】解一元二次方程-配方法.
【分析】根据配方法,可得方程的解.
【解答】解:x2
6x
4=0
﹣
﹣
,
移项,得x2
6x=4
﹣
,
配方,得(x
3
﹣)2=4+9.
故选:D.
【点评】本题考查了解一元一次方程,利用配方法解一元一次方程:移项、二次项系数化为1,
配方,开方.
8.如图,已知四边形ABCD 内接于⊙O,AB 是⊙O 的直径,EC 与⊙O 相切于点C,
∠ECB=35°,则∠D 的度数是( )
A.145° B.125° C.90°
D.80°
【考点】切线的性质.
【分析】连接BD,由AB 是⊙O 的直径,得∠ADB=90°,再由EC 与⊙O 相切于点C,
∠ECB=35°,知∠BDC=35°,从而得出∠D 的度数.
【解答】解:连接BD,
AB
∵
是⊙O 的直径,
ADB=90°
∴∠
,
EC
∵
与⊙O 相切,∠ECB=35°,
BDC=35°
∴∠
,
D= ADB+ BDC=90°+35°=125°
∴∠
∠
∠
,
故选B.
【点评】本题考查了切线的性质,以及弦切角定理和应用,解题时要认真审题,仔细解答,合理
进行等价转化.
9.如图,在方格纸上建立的平面直角坐标系中,将△ABO 绕点O 按顺时针方向旋转90°,得
△A′B′O′,则点A′的坐标为( )
A.(3,1)B.
(3,2)C.
(2,3)D.(1,3)
【考点】坐标与图形变化-旋转.
【分析】根据网格结构找出点A、B 旋转后的对应点A′、B′的位置,然后与点O 顺次连接即可,
再根据平面直角坐标系写出点A′的坐标.
【解答】解:如图,点A′的坐标为(1,3).
故选D.
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣旋转,熟练掌握网格结构作出旋转后的三角形,利用数
形结合的思想求解更简便.
10.抛物线y=
x
﹣2+bx+c 的部分图象如图所示,则一元二次方程﹣x2+bx+c=0 的根为( )
A.x=1 B.x1=1,x2=
1
﹣
C.x1=1,x2=
2
﹣
D.x1=1,x2=
3
﹣
【考点】抛物线与x 轴的交点.
【分析】直接观察图象,抛物线与x 轴交于1,对称轴是x=
1
﹣,所以根据抛物线的对称性可以
求得抛物线与x 轴的另一交点坐标,从而求得关于x 的一元二次方程﹣x2+bx+c=0 的解.
【解答】解:观察图象可知,抛物线y=
x
﹣2+bx+c 与x 轴的一个交点为(1,0),对称轴为x=﹣
1,
∴抛物线与x 轴的另一交点坐标为(﹣3,0),
∴一元二次方程2x2
4x+m=0
﹣
的解为x1=1,x2=
3
﹣.
故选:D.
【点评】本题考查了用函数观点解一元二次方程的方法.一元二次方程﹣x2+bx+c=0 的解实质
上是抛物线y=
x
﹣2+bx+c 与x 轴交点的横坐标的值.
11.二次函数y=ax2+bx+c 的图象如图所示,则下列结论中错误的是( )
A.函数有最小值B.当﹣1<x<2 时,y>0
C.a+b+c<0 D.当x<,y 随x 的增大而减小
【考点】二次函数的图象.
【分析】A、观察可判断函数有最小值;B、由抛物线可知当﹣1<x<2 时,可判断函数值的符
号;C、观察当x=1 时,函数值的符号,可判断a+b+c 的符号;D、由抛物线对称轴和开口方向
可知y 随x 的增大而减小,可判断结论.
【解答】解:A、由图象可知函数有最小值,故正确;
B、由抛物线可知当﹣1<x<2 时,y<0,故错误;
C、当x=1 时,y<0,即a+b+c<0,故正确;
D、由图象可知在对称轴的左侧y 随x 的增大而减小,故正确.
故选B.
【点评】本题考查了二次函数图象的性质与解析式的系数的关系.关键是熟悉各项系数与抛
物线的各性质的联系.
12.如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD 交AB 于点E,且E 为OB 的中点,∠CDB=30°,CD=4
,则阴影部分的面积为( )
A.π B.4π
C.π
D.
π
【考点】扇形面积的计算.
【分析】首先证明OE= OC= OB,则可以证得△OEC
BED
≌△
,则S 阴影=半圆﹣S 扇形OCB,利用
扇形的面积公式即可求解.
【解答】解:∵∠COB=2 CDB=60°
∠
,
又∵CD AB
⊥
,
OCE=30°
∴∠
,CE=DE,
OE=
∴
OC= OB=2
,OC=4.
S 阴影=
=
.
故选D.
【点评】本题考查了扇形的面积公式,证明△OEC
BED
≌△
,得到S 阴影=半圆﹣S 扇形OCB是本题
的关键.
13.学校要组织足球比赛.赛制为单循环形式(每两队之间赛一场).计划安排21 场比赛,应
邀请多少个球队参赛?设邀请x 个球队参赛.根据题意,下面所列方程正确的是( )
A.x2=21 B. x(x
1
﹣)=21 C. x2=21 D.x(x
1
﹣)=21
【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.
【分析】赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),x 个球队比赛总场数=
.即可
列方程.
【解答】解:设有x 个队,每个队都要赛(x
1
﹣)场,但两队之间只有一场比赛,由题意得:
x(x
1
﹣)=21,
故选:B.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,解决本题的关键是读懂题意,得到总场
数的等量关系.
14.设计师以y=2x2
4x+8
﹣
的图形为灵感设计杯子如图所示,若AB=4,DE=3,则杯子的高
CE=( )
A.17
B.11
C.8 D.7
【考点】二次函数的应用.
【分析】首先由y=2x2
4x+8
﹣
求出D 点的坐标为(1,6),然后根据AB=4,可知B 点的横坐标
为x=3,代入y=2x2
4x+8
﹣
,得到y=14,所以CD=14
6=8
﹣
,又DE=3,所以可知杯子高度.
【解答】解:∵y=2x2
4x+8=2
﹣
(x
1
﹣)2+6,
∴抛物线顶点D 的坐标为(1,6),
AB=4
∵
,
B
∴
点的横坐标为x=3,
把x=3 代入y=2x2
4x+8
﹣
,得到y=14,
CD=14
6=8
∴
﹣
,
CE=CD+DE=8+3=11
∴
.
故选:B.
【点评】本题主要考查了数形结合求点的坐标,求出顶点D 和点B 的坐标是解决问题的关键.
二、填空题(本大题共5 个小题,每小题3 分,共15 分)
15.已知△ABC 的三边长a=3,b=4,c=5,则它的内切圆半径是
1
.
【考点】三角形的内切圆与内心;勾股定理的逆定理.
【分析】根据勾股定理的逆定理求出△ACB 是直角三角形,设△ABC 的内切圆切AC 于E,切
AB 于F,切BC 于D,连接OE、OF、OD、OA、OC、OB,内切圆的半径为R,则
OE=OF=OD=R,根据S
ACB
△
=S
AOC
△
+S
AOB
△
+S
BOC
△
代入即可求出答案.
【解答】解:
a=3
∵
,b=4,c=5,
a
∴2+b2=c2,
ACB=90°
∴∠
,
设△ABC 的内切圆切AC 于E,切AB 于F,切BC 于D,连接OE、OF、OD、OA、OC、OB,内
切圆的半径为R,则OE=OF=OD=R,
S
∵
ACB
△
=S
AOC
△
+S
AOB
△
+S
BOC
△
,
∴×AC×BC= ×AC×0E+ ×AB×OF+ ×BC×OD,
3×4=4R+5R+3R
∴
,
解得:R=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查了勾股定理的逆定理,三角形的面积,三角形的内切圆等知识点的应用,解
此题的关键是能得出关于R 的方程,题目比较典型,难度适中.
16.如图,正五边形ABCD 内接于⊙O,连接对角线AC,AD,则下列结论:①BC AD
∥
;
②∠BAE=3 CAD
∠
;③△BAC
EAD
≌△
;④AC=2CD.其中判断正确的是 ①②③ .(填序
号)
【考点】正多边形和圆.
【分析】①分别求出∠BCD 和∠ADC 的度数,得到∠BCD+ ADC=180°
∠
,判断出BC AD
∥
;
②计算出∠BAE 的度数和∠CAD 的度数,判断出∠BAE=3 CAD
∠
;
③根据AB=CB,AE=DE,AC=AD,判断出③△BAC
EAD
≌△
;
④根据“三角形的两边之和大于第三边”和“正五边形的各边相等”解答.
【解答】解:①∵∠BCD=180°
72°=108°
﹣
,∠E=108°,
ADE=
∴∠
×(180°
108°
﹣
)=36°,
ADC=108°
36°=72°
∴∠
﹣
,
BCD+ ADC=108°+72°=180°
∴∠
∠
,
BC AD
∴
∥
,故本选项正确;
BAE=108°
②∠
∵
,∠CAD=
× =36°,
BAE=3 CAD
∴∠
∠
,故本选项正确;
③在△BAC 和△EAD 中,
,
BAC
EAD
∴△
△
≌
(SSS),故本选项正确;
AB+BC
④∵
>AC,
2CD
∴
>AC,
故本选项错误.
故答案为:①②③.
【点评】本题考查了正多边形和圆,熟悉正多边形的性质和正五边形的性质是解题的关键.
17.已知关于x 的一元二次方程x2+mx+n=0 的两个实数根分别为x1=
2
﹣,x2=4,则m+n= ﹣
10
.
【考点】根与系数的关系.
【分析】根据根与系数的关系得出﹣2+4=
m
﹣,﹣2×4=n,求出即可.
【解答】解:∵关于x 的一元二次方程x2+mx+n=0 的两个实数根分别为x1=
2
﹣,x2=4,
2+4=
m
∴﹣
﹣,﹣2×4=n,
解得:m=
2
﹣,n=
8
﹣,
m+n=
10
∴
﹣
,
故答案为:﹣10.
【点评】本题考查了根与系数的关系的应用,能根据根与系数的关系得出﹣2+4=
m
﹣,﹣
2×4=n 是解此题的关键.
18.如图是一个圆环形黄花梨木摆件的残片,为求其外圆半径,小林在外圆上任取一点A,然
后过点A 作AB 与残片的内圆相切于点D,作CD AB
⊥
交外圆于点C,测得CD=15cm,
AB=60cm,则这个摆件的外圆半径是
37.5
cm.
【考点】垂径定理的应用;勾股定理.
【分析】根据垂径定理求得AD=30cm,然后根据勾股定理得出方程,解方程即可求得半径.
【解答】解:如图,设点O 为外圆的圆心,连接OA 和OC,
CD=15cm
∵
,AB=60cm,
CD
AB
∵
⊥
,
OC AB
∴
⊥
,
AD=
∴
AB=30cm,
∴设半径为rcm,则OD=(r
15
﹣
)cm,
根据题意得:r2=(r
15
﹣
)2+302,
解得:r=37.5.
∴这个摆件的外圆半径长为37.5cm;
故答案为:37.5.
【点评】本题考查了垂径定理的应用以及勾股定理的应用,作出辅助线构建直角三角形是本
题的关键.
19.如图,点A,B 的坐标分别为(1,4)和(4,4),抛物线y=a(x
m
﹣)2+n 的顶点在线段AB 上
运动,与x 轴交于C、D 两点(C 在D 的左侧),点C 的横坐标最小值为﹣3,则点D 的横坐标
最大值为
8
.
【考点】二次函数综合题;解一元二次方程-直接开平方法;二次函数的性质;待定系数法求二
次函数解析式.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】当C 点横坐标最小时,抛物线顶点必为A(1,4),根据此时抛物线的对称轴,可判断
出CD 间的距离;
当D 点横坐标最大时,抛物线顶点为B(4,4),再根据此时抛物线的对称轴及CD 的长,可判
断出D 点横坐标最大值.
【解答】解:当点C 横坐标为﹣3 时,抛物线顶点为A(1,4),对称轴为x=1,此时D 点横坐标
为5,则CD=8;
当抛物线顶点为B(4,4)时,抛物线对称轴为x=4,且CD=8,故C(0,0),D(8,0);
由于此时D 点横坐标最大,
故点D 的横坐标最大值为8;
故答案为:8.
【点评】本题主要考查了二次函数的性质,用待定系数法求二次函数的解析式,用直接开平方
法解一元二次方程等知识点,理解题意并根据已知求二次函数的解析式是解此题的关键,此
题是一个比较典型的题目.
三、解答题(本大题共7 个小题,共68 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.解方程:
(1)x2
6x
6=0
﹣
﹣
(2)2x2
7x+6=0
﹣
.
【考点】解一元二次方程-公式法;解一元二次方程-配方法.
【分析】(1)求出b2
4ac
﹣
的值,代入公式求出即可;
(2)先分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
【解答】解:(1)x 2
6x
6=0
﹣
﹣
,
b2
4ac=
﹣
(﹣6)2
4×1×
﹣
(﹣6)=60,
x=
,
x1=3+
,x2=3﹣
;
(2)2x2
7x+6=0
﹣
,
(2x
3
﹣)(x
2
﹣)=0,
2x
3=0
﹣
,x
2=0
﹣
,
x1= ,x2=2.
【点评】本题考查了解一元二次方程的应用,主要考查学生能否选择适当的方法解一元二次
方程,难度适中.
21.如图,△ABC 中,AB=AC=2,∠BAC=45°,△AEF 是由△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转
得到的,连接BE、CF 相交于点D.
(1)求证:BE=CF;
(2)当四边形ABDF 为菱形时,求CD 的长.
【考点】旋转的性质;菱形的性质.
【专题】证明题.
【分析】(1)根据旋转的性质得AE=AF=AB=AC=2,∠EAF= BAC=45°
∠
,然后根据“SAS”证
明△ABE
ACF
≌△
,于是根据全等三角形的性质即可得到结论;
(2)根据菱形的性质得DF=AF=2,DF AB
∥
,再利用平行线的性质得∠1= BAC=45°
∠
,则可判
断△ACF 为等腰直角三角形,所以CF=
AF=2
,然后计算CF
DF
﹣
即可.
【解答】(1)证明:∵△AEF 是由△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转得到的,
AE=AF=AB=AC=2
∴
,∠EAF= BAC=45°
∠
,
BAC+ 3= EAF+ 3
∴∠
∠
∠
∠,即∠BAE= CAF
∠
,
在△ABE 和△ACF 中
,
ABE
ACF
∴△
△
≌
,
BE=CF
∴
;
(2)解:∵四边形ABDF 为菱形,
DF=AF=2
∴
,DF AB
∥
,
1= BAC=45°
∴∠
∠
,
ACF
∴△
为等腰直角三角形,
CF=
∴
AF=2
,
CD=CF
DF=2
∴
﹣
2
﹣.
【点评】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.也考查了菱形的性质.
22.如图,在平面直角坐标系中,点B 的坐标是(2
,2),将线段OB 绕点O 顺时针旋转
120°,点B 的对应点是点B.
(1)①求点B 绕点O 旋转到点B1所经过的路程长;
②在图中画出
,并直接写出点B1的坐标是 (
0 ,﹣
4 )
;
(2)有7 个球除了编号不同外,其他均相同,李南和王易设计了如下的一个规则:
→装入不透明的甲袋
→装入不透明的乙袋,李南从甲
袋中,王易从乙袋中,各自随机地摸出一个球(不放回),把李南摸出的球的编号作为横坐标
x,把王易摸出的球的编号作为纵坐标y,用列表法或画树状图法表示出(x,y)的所有可能出
现的结果;
(3)李南和王易各取一次小球所确定的点(x,y)落在
上的概率是 .
【考点】作图-旋转变换;列表法与树状图法.
【专题】计算题;作图题.
【分析】(1)①先利用勾股定理计算出OB,然后根据弧长公式计算点B 绕点O 旋转到点B1
所经过的路程长;
②由①得∠BOH=30°,则线段OB 绕点O 顺时针旋转120°,点B 的对应点是点B1在y 轴的负
半轴上,于是可得到
,再写出点B1的坐标;
(2)利用树状图展示所有12 种等可能的结果数;
(3)计算各点到原点的距离可判断点(x,y)落在
上的结果数为2,然后根据概率公式求
解.
【解答】解:(1)①作BH x
⊥轴于点H,
∵点B 的坐标是(2
,2),
BH=2
∴
,OH=2
,
OB=
∴
=4,
B
∴
绕点O 旋转到点B1所经过的路程长=
=
;
②如图,
为所作,点B1的坐标是(0,﹣4);
(2)画树状图为:
共有12 种等可能的结果数;
(3)点(x,y)落在
上的结果数为2,
所以点(x,y)落在
上的概率=
= .
故答案为(0,﹣4),.
【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对
应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,
顺次连接得出旋转后的图形.也考查了弧长公式和树状图法.
23.关于x 的方程kx2+(3k+1)x+3=0.
(1)求证:无论k 取任何实数时,方程总有实数根;
(2)当二次函数y=kx2+(3k+1)x+3 的图象与x 轴两个交点的横坐标均为整数,且k 为负整数
时,求出函数的最大(或最小)值,并画出函数图象;
(3)若P(a,y1),Q(2,y2)是(2)中抛物线上的两点,且y1>y2,请你结合函数图象确定实数a
的取值范围.
【考点】抛物线与x 轴的交点;根的判别式;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值.
【分析】(1)分类讨论:当k=0 时,方程变形为一元一次方程,有一个实数解;当k≠0 时,计算
判别式得到△=(3k
1
﹣)2,由此得到△≥0,由此判断当k≠0 时,方程有两个实数根;
(2)先由因式分解得到kx2+(3k+1)x+3=0(k≠0)的解为x1=﹣,x2=
3
﹣,则二次函数
y=kx2+(3k+1)x+3 的图象与x 轴两个交点的横坐标分别为﹣和﹣3,然后根据整数的整除
性可确定整数k 的值;
(3)代入点Q(2,y2)得出y2,进一步求得点Q 的对称性得出对称点,结合(2)中的图象得出
答案即可.
【解答】(1)证明:当k=0 时,方程变形为x+3=0,解得x=
3
﹣;
当k≠0 时,△=(3k+1)2
4•k•3=
﹣
(3k
1
﹣)2,
∵(3k
1
﹣)2≥0,
≥0
∴△
,
∴当k≠0 时,方程有实数根,
∴无论k 取任何实数时,方程总有实数根;
(2)解:kx2+(3k+1)x+3=0(k≠0)
(kx+1)(x+3)=0,
解得:x1=﹣,x2=
3
﹣,
所以二次函数y=kx2+(3k+1)x+3 的图象与x 轴两个交点的横坐标分别为﹣和﹣3,
根据题意得﹣为整数,且k 为负整数
所以整数k=
1
﹣;
二次函数为y=
x
﹣2
2x+3
﹣
;
函数图象如下:
(3)解:把点Q(2,y2)代入y=
x
﹣2
2x+3
﹣
得y2=
5
﹣,
则点Q 的对称点为(﹣4,﹣5),
由图象可知:当﹣4<a<2 时,y1>y2.
【点评】此题考查了抛物线与x 轴的交点,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式
△=b2
4ac
﹣
,二次函数的对称性,以及利用二次函数图象解决二次函数与不等式的关系.
24.如图,△ABC 是等边三角形,AO BC
⊥
,垂足为点O,⊙O 与AC 相切于点D,BE AB
⊥
交
AC 的延长线于点E,与⊙O 相交于G,F 两点.
(1)求证:AB 与⊙O 相切;
(2)若AB=4,求线段GF 的长.
【考点】切线的判定与性质.
【分析】(1)过点O 作OM AB
⊥
,垂足是M,证明OM 等于圆的半径OD 即可;
(2)过点O 作ON BE
⊥
,垂足是N,连接OF,由垂径定理得出NG=NF= GF,证出四边形
OMBN 是矩形,在直角△OBM 利用三角函数求得OM 和BM 的长,则BN 和ON 即可求得,
在直角△ONF 中利用勾股定理求得NF,即可得出GF 的长.
【解答】(1)证明:过点O 作OM AB
⊥
,垂足是M.如图1 所示:
O
∵⊙
与AC 相切于点D.
OD AC
∴
⊥
,
ADO= AMO=90°
∴∠
∠
.
ABC
∵△
是等边三角形,
DAO= NAO
∴∠
∠
,
OM=OD
∴
.
AB
∴
与⊙O 相切;
(2)解:过点O 作ON BE
⊥
,垂足是N,连接OF.如图:2 所示:
则NG=NF= GF,
O
∵
是BC 的中点,
OB=2
∴
.
在直角△OBM 中,∠MBO=60°,
OM=OB•sin60°=
∴
,BM=OB•cos60°=1.
BE
AB
∵
⊥
,
∴四边形OMBN 是矩形.
ON=BM=1
∴
,BN=OM=
.
OF=OM=
∵
,
由勾股定理得:NF=
=
,
GF=2NF=2
∴
.
【点评】本题考查了切线的判定与性质、等边三角形的性质、勾股定理、垂径定理;熟练掌握切
线的判定和等边三角形的性质,正确作出辅助线构造矩形是解决本题的关键.
25.一个批发商销售成本为20 元/千克的某产品,根据物价部门规定:该产品每千克售价不得
超过90 元,在销售过程中发现的售量y(千克)与售价x(元/千克)满足一次函数关系,对应关
系如下表:
售价x(元/千克)…
50
60
70
80
…
销售量y(千克)…
100
90
80
70
…
(1)求y 与x 的函数关系式;
(2)该批发商若想获得4000 元的利润,应将售价定为多少元?
(3)该产品每千克售价为多少元时,批发商获得的利润w(元)最大?此时的最大利润为多少
元?
【考点】二次函数的应用.
【分析】(1)根据图表中的各数可得出y 与x 成一次函数关系,从而结合图表的数可得出y 与
x 的关系式.
(2)根据想获得4000 元的利润,列出方程求解即可;
(3)根据批发商获得的总利润w(元)=售量×每件利润可表示出w 与x 之间的函数表达式,再
利用二次函数的最值可得出利润最大值.
【解答】解:(1)设y 与x 的函数关系式为y=kx+b(k≠0),根据题意得
,
解得
.
故y 与x 的函数关系式为y=
x+150
﹣
;
(2)根据题意得
(﹣x+150)(x
20
﹣
)=4000,
解得x1=70,x2=100>90(不合题意,舍去).
故该批发商若想获得4000 元的利润,应将售价定为70 元;
(3)w 与x 的函数关系式为:
w=(﹣x+150)(x
20
﹣
)
=
x
﹣2+170x
3000
﹣
=﹣(x
85
﹣
)2+4225,
1
∵﹣<0,
∴当x=85 时,w 值最大,w 最大值是4225.
∴该产品每千克售价为85 元时,批发商获得的利润w(元)最大,此时的最大利润为4225 元.
【点评】本题考查二次函数的应用,难度较大,解答本题的关键是根据题意列出方程,另外要
注意掌握二次函数的最值的求法.
26.在平面直角坐标系中,将一块等腰直角三角板(△ABC)按如图所示放置,若AO=2,
OC=1,∠ACB=90°.
(1)直接写出点B 的坐标是 (
3 ,
1 )
;
(2)如果抛物线l:y=ax2
ax
2
﹣
﹣经过点B,试求抛物线l 的解析式;
(3)把△ABC 绕着点C 逆时针旋转90°后,顶点A 的对应点A1是否在抛物线l 上?为什么?
(4)在x 轴上方,抛物线l 上是否存在一点P,使由点A,C,B,P 构成的四边形为中心对称图
形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)要求点B 坐标,首先过点B 作BD x
⊥轴,垂足为D,易证得△BDC
COA
≌△
,即可
得BD=OC=1,CD=OA=2,即可求得点B 的坐标;
(2)利用待定系数法,将点B 的坐标代入即可求出抛物线l 的解析式;
(3)画出旋转后的图形,过点A1作x 轴的垂线,构造全等三角形,求出点A1的坐标,代入抛
物线解析式即可进行判断;
(4)由抛物线的解析式先设出点P 的坐标,再根据中心对称的性质和线段中点的公式列出方
程,求解即可.
【解答】解:(1)如图1,过点B 作BD x
⊥轴,垂足为D,
BCD+ ACO=90°
∵∠
∠
,∠AC0+ OAC=90°
∠
,
BCD= CAO
∴∠
∠
,
又∵∠BDC= COA=90°
∠
,CB=AC,
在△BDC 和△COA 中,
,
BDC
COA
∴△
△
≌
(AAS),
BD=OC=1
∴
,CD=OA=2,
∴点B 的坐标为(3,1);
(2)∵抛物线y=ax2
ax
2
﹣
﹣过点B(3,1),
1=9a
3a
2
∴
﹣
﹣,
解得:a= ,
∴抛物线的解析式为y= x2﹣x
2
﹣;
(3)旋转后如图1 所示,过点A1作A1M x
⊥轴,
∵把△ABC 绕着点C 逆时针旋转90°,
ABC= A
∴∠
∠
1BC=90°,
A
∴
1,B,C 共线,
在三角形BDC 和三角形A1CM 中
∴三角形BDC≌三角形A1CM
CM=CD=3
1=2
∴
﹣
,A1M=BD=1,
OM=1
∴
,
∴点A1(﹣1,﹣1),
把点x=
1
﹣代入y= x2﹣x
2
﹣,
y=
1
﹣,
∴点A1在抛物线上.
(4)设点P(t, t2﹣t
2
﹣),
点A(0,2),点C(1,0),点B(3,1),
若点P 和点C 对应,由中心对称的性质和线段中点公式可得:
,
,
无解,
若点P 和点A 对应,由中心对称的性质和线段中点公式可得:
,
,
无解,
若点P 和点B 对应,由中心对称的性质和线段中点公式可得:
,
,
解得:t=
2
﹣,
t2﹣t
2=1
﹣
所以:存在,点P(﹣2,1).
【点评】此题考查了全等三角形的判定和性质,待定系数法求解析式,和中心对称的性质,难
度很大,在解题中数形结合思想和分类讨论思想的应用是解题的关键.