
1. 下列圖形中,屬于中心對稱圖形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)中心對稱圖形的定義進(jìn)行逐一判斷即可:把一個(gè)圖形繞著某一個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn),如果旋轉(zhuǎn)后的圖形能夠與原來的圖形重合,那么這個(gè)圖形叫做中心對稱圖形,這個(gè)點(diǎn)就是它的對稱中心.
【詳解】解:把一個(gè)圖形繞著某一個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn),如果旋轉(zhuǎn)后的圖形能夠與原來的圖形重合,那么這個(gè)圖形叫做中心對稱圖形,這個(gè)點(diǎn)就是它的對稱中心.
由定義可判定A、C、D選項(xiàng)的圖形不是中心對稱圖形,故不符合題意;
B選項(xiàng)的圖形是中心對稱圖形,符合題意.
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了中心對稱圖形,熟知中心對稱圖形定義是解題的關(guān)鍵.
2. 拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)二次函數(shù)頂點(diǎn)式即可求解.
【詳解】解:拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是.
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了二次函數(shù)的頂點(diǎn)式,關(guān)鍵是熟記:拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是.
3. 如圖,點(diǎn)A,B,C在上,連接.若,則的度數(shù)是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)圓周角定理解答即可.
【詳解】解:∵,
∴;
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了圓周角定理,熟知在同圓或等圓中,同弧所對的圓周角等于它所對圓心角的一半是解題關(guān)鍵.
4. 一元二次方程的根的情況是( )
A. 有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根B. 有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根
C. 沒有實(shí)數(shù)根D. 無法確定
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)進(jìn)行計(jì)算判斷即可得到答案.
【詳解】解:,
,
一元二次方程的根的情況是有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查了一元二次方程根的判別式,一元二次方程的根與有如下關(guān)系:①,方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,②,方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,③,方程沒有實(shí)數(shù)根.
5. 如圖,是的直徑,若,則的度數(shù)是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)同圓中等弧所對的圓心角相等得到,再根據(jù)平角的定義求出的度數(shù)即可.
【詳解】解:∵,,
∴,
∴,
故選C.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了弧與圓心角的關(guān)系,熟知同圓中等弧所對的圓心角相等是解題的關(guān)鍵.
6. 如圖,將△AOB繞點(diǎn)O按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°后得到△A'OB',若∠AOB=15°,則∠AOB'的度數(shù)是( )
A. 25°B. 30°C. 35°D. 40°
【答案】B
【解析】
【詳解】解:∵將△AOB繞點(diǎn)O按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°后得到△A′OB′,
∴∠A′OA=45°,∠AOB=∠A′OB′=15°,
∴∠AOB′=∠A′OA-∠A′OB′=45°-15°=30°,
故選B.
7. 已知關(guān)于的一元二次方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根分別為,,則為( )
A. B. 4C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系直接求解即可得到答案.
【詳解】解:∵一元二次方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根分別為,,
∴,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,解題的關(guān)鍵是熟練掌握.
8. △ABC與⊙O交于D、E、C、B,∠A=40°,∠C=60°,則∠AED的度數(shù)( )
A. 60°B. 40°C. 80°D. 100°
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)求出∠BDE的度數(shù),再根據(jù)三角形外角的性質(zhì)即可求出∠AED的度數(shù).
【詳解】解:∵△ABC與⊙O交于D、E、C、B,
∴四邊形BCED是圓內(nèi)接四邊形.
∴∠C+∠BDE=180°.
∵∠C=60°,
∴∠BDE=180°﹣60°=120°.
∵∠A=40°,
∴∠AED=∠BDE-∠A=120°﹣40°=80°.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì),熟練掌握這些知識點(diǎn)是解題關(guān)鍵.
9. 如圖,與相切于點(diǎn)與相交于點(diǎn),若,則的半徑為( )
A. 4B. 5C. 6D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)切線性質(zhì),利用勾股定理列方程求解即可得到答案.
【詳解】解:∵與相切于點(diǎn),
∴,
∴,
設(shè)的半徑長為,
由勾股定理得,解得,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查圓的性質(zhì),涉及勾股定理,熟練掌握圓的性質(zhì),數(shù)形結(jié)合列方程是解決問題的關(guān)鍵.
10. 如圖,點(diǎn)A是上一定點(diǎn),點(diǎn)B是上一動點(diǎn)、連接、、、分別將線段、繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到,,連接,,,,下列結(jié)論正確的有( )
①點(diǎn)在上;②;③;④當(dāng)時(shí),與相切.
A. 4個(gè)B. 3個(gè)C. 2個(gè)D. 1個(gè)
【答案】A
【解析】
【分析】可證得和是等邊三角形,可推出,從而得出①正確;根據(jù)“邊角邊”可證得②;根據(jù)②可推出,進(jìn)一步得出③正確;作,可推出,進(jìn)而得出,結(jié)合可推出點(diǎn)C和點(diǎn)B重合,進(jìn)而得出④正確,從而得出結(jié)果.
【詳解】解:,,
是等邊三角形,
同理可得,
是等邊三角形,
①是等邊三角形,
,
∴點(diǎn)在上,故①正確,
,
,
在和中,
,故②正確,
③由②知,,
,
,
,
,
是等邊三角形,
,
,
,
,故③正確,
④如圖,
過點(diǎn)O作于C,
是等邊三角形,
,
,,
垂直平分,
∴,
,
,
和重合,
,
是的切線,故④正確,
綜上所述:①②③④均正確,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查了等邊三角形的判定和性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),圓周角定理等知識,解決問題的關(guān)鍵是熟練掌握有關(guān)基礎(chǔ)知識.
二、填空題
11. 一元二次方程的解為________.
【答案】
【解析】
分析】利用直接開方法解該方程即可.
【詳解】解:,
,
∴
∴.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了解一元二次方程,熟練掌握解一元二次方程的常用方法和步驟是解題關(guān)鍵.
12. 設(shè)拋物線經(jīng)過點(diǎn),則_____.
【答案】
【解析】
【分析】將點(diǎn)代入函數(shù)解析式求解即可.
【詳解】解:∵拋物線的對稱軸經(jīng)過點(diǎn),
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】題目主要考查拋物線上的點(diǎn)的特征求未知數(shù),理解題意是解題關(guān)鍵.
13. 如圖所示的圖案由三個(gè)葉片組成,繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)120°后可以和自身重合,若每個(gè)葉片的面積為4cm2,∠AOB=120°,則圖中陰影部分的面積為__________.
【答案】4 cm2
【解析】
【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)和圖形的特點(diǎn)解答.
【詳解】每個(gè)葉片的面積為4cm2,因而圖形的面積是12cm2.
∵圖案繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)120°后可以和自身重合,∠AOB為120°,∴圖形中陰影部分的面積是圖形的面積的,因而圖中陰影部分的面積之和為4cm2.
故答案為4cm2.
【點(diǎn)睛】本題考查了圖形的旋轉(zhuǎn)與重合,理解旋轉(zhuǎn)對稱圖形的定義是解決本題的關(guān)鍵.注:旋轉(zhuǎn)對稱圖形的概念:把一個(gè)圖形繞著一個(gè)定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后,與初始圖形重合,這種圖形叫做旋轉(zhuǎn)對稱圖形,這個(gè)定點(diǎn)叫做旋轉(zhuǎn)對稱中心,旋轉(zhuǎn)的角度叫做旋轉(zhuǎn)角.
14. 在一次足球邀請賽中,參賽的每兩個(gè)隊(duì)之間都要比賽一場,共比賽28場,設(shè)共有個(gè)隊(duì)參賽,根據(jù)題意,可列方程為______.
【答案】
【解析】
【分析】每一隊(duì)需要與其余的個(gè)隊(duì)比賽一場,且參賽的每兩個(gè)隊(duì)之間只比賽一場,因此有個(gè)隊(duì)參賽,比賽場數(shù)為場,據(jù)此列方程即可.
詳解】解:設(shè)共有個(gè)隊(duì)參賽,根據(jù)題意,可列方程
.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用,抓住比賽場數(shù)問題的等量關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
15. 《九章算術(shù)》是東方數(shù)學(xué)思想之源,該書中記載:“今有勾八步,股一十五步,問勾中容圓徑幾何.”其意思為:“今有直角三角形,勾(短直角邊)長為8步,股(長直角邊)長為15步,問該直角三角形內(nèi)切圓的直徑是多少步.”該問題的答案是________步.
【答案】6
【解析】
【分析】根據(jù)勾股定理求出直角三角形的斜邊,根據(jù)直角三角形的內(nèi)切圓的半徑的求法確定出內(nèi)切圓半徑,得到直徑.
【詳解】解:根據(jù)勾股定理得:斜邊為=17,
設(shè)內(nèi)切圓半徑為r,由面積法
r= 3(步),即直徑為6步,
故答案為:6.
【點(diǎn)睛】考點(diǎn):三角形的內(nèi)切圓與內(nèi)心.
16. 如圖,已知為⊙的直徑,直線與⊙相切于點(diǎn),于點(diǎn),交⊙于點(diǎn).若,,則__________.
【答案】
【解析】
【分析】連接,,根據(jù)圓周角定理和切線的性質(zhì)證明,,繼而證明,得到,代入已知線段,求出,再利用勾股定理即可得到結(jié)果.
【詳解】解:如圖,連接,.
則,
又,
∴,
∵為直徑,
∴,
∵直線與⊙相切于點(diǎn),
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,即,
解得:或(舍),即,
∴,
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了圓周角定理,切線的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,注意準(zhǔn)確作出輔助線是解此題的關(guān)鍵.
三、解答題
17. 計(jì)算:.
【答案】4
【解析】
【分析】先計(jì)算零指數(shù)冪、負(fù)整數(shù)指數(shù)冪,化簡絕對值和乘法,再計(jì)算加減即可.
【詳解】解:
.
【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)數(shù)的混合運(yùn)算,涉及零指數(shù)冪、負(fù)整數(shù)指數(shù)冪、化簡絕對值、二次根式的乘法運(yùn)算.掌握實(shí)數(shù)的混合運(yùn)算法則是解題關(guān)鍵.
18. 如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為A(2,﹣1)、B(1,﹣3)、C(4,﹣4),
(1)作出△ABC關(guān)于原點(diǎn)O對稱的△A1B1C1;
(2)寫出點(diǎn)A1、B1、C1的坐標(biāo).
【答案】(1)詳見解析;(2)A1(﹣2,1)、B1(﹣1,3)、C1(﹣4,4).
【解析】
【分析】(1)根據(jù)中心對稱的定義作出三頂點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)的對稱點(diǎn),再順次連接可得;
(2)由所作圖形可得點(diǎn)的坐標(biāo).
【詳解】(1)如圖所示,△A1B1C1即為所求;
(2)由圖知點(diǎn)A1的坐標(biāo)為(﹣2,1)、B1的坐標(biāo)為(﹣1,3)、C1的坐標(biāo)為(﹣4,4).
【點(diǎn)睛】此題考查了作圖﹣旋轉(zhuǎn)變換,熟練掌握旋轉(zhuǎn)的定義和性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.
19. 已知二次函數(shù).
(1)求證:無論為何值,該二次函數(shù)的圖象與軸都有兩個(gè)交點(diǎn);
(2)若該二次函數(shù)圖象的對稱軸為軸,求它與軸的交點(diǎn)坐標(biāo).
【答案】(1)見解析 (2),
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意可求出二次函數(shù)相關(guān)一元二次方程的根的判別式,即證明無論為何值,該二次函數(shù)的圖象與軸都有兩個(gè)交點(diǎn);
(2)根據(jù)二次函數(shù)的對稱軸公式可求出k的值為0,即得出該二次函數(shù)為,令,解出x的值,即得出它與軸的交點(diǎn)坐標(biāo).
【小問1詳解】
解:令,則,
∴,
∴一元二次方程,無論為何值,都有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,
∴二次函數(shù),無論為何值,其圖象與軸都有兩個(gè)交點(diǎn);
【小問2詳解】
解:∵該二次函數(shù)圖象的對稱軸為軸,
∴,
解得:,
∴該二次函數(shù)為.
令,則,
解得:,,
∴它與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)與x軸的交點(diǎn)問題,二次函數(shù)的對稱軸公式.掌握二次函數(shù)與x軸交點(diǎn)問題轉(zhuǎn)化為時(shí),一元二次方程有實(shí)根問題,理解二次函數(shù)和一元二次方程之間的關(guān)系是解此題的關(guān)鍵,是一個(gè)比較典型的題目.
20. 如圖,△中,點(diǎn)在邊上,,將線段繞A點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到的位置,使得,連接,與交于點(diǎn).
(1)若,求的長;
(2)若,,求的度數(shù).
【答案】(1)4 (2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得:,再由,可得,可證明,即可得出結(jié)果;
(2)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可得,從而得到,再由全等三角形的性質(zhì)可得,然后根據(jù)三角形外角的性質(zhì),即可求解.
【小問1詳解】
證明:根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得:,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵
∴;
【小問2詳解】
解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了全等三角形的判定和性質(zhì),圖形的旋轉(zhuǎn),等腰三角形的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì),熟練掌握全等三角形的判定和性質(zhì),圖形的旋轉(zhuǎn),等腰三角形的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
21. 如圖,以線段為直徑作,交射線于點(diǎn),平分交于點(diǎn),過點(diǎn)作直線于點(diǎn),交的延長線于點(diǎn),連接.
(1)求證:直線是的切線;
(2)若,,求的長.
【答案】(1)見解析 (2)2
【解析】
【分析】(1)由等邊對等角得出,由角平分線的定義得出,即得出,可證,結(jié)合題意即可證,得出直線是的切線;
(2)結(jié)合題意可求出,即得出,根據(jù)含30度角的直角三角形的性質(zhì)和勾股定理可得出,,從而得出.由直徑所對圓周角為直角得出,即可求出,進(jìn)而可求出.
【小問1詳解】
證明:∵,
∴.
∵平分,
∴,
∴,
∴.
∵,即,
∴,
∴直線是的切線;
【小問2詳解】
解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵為直徑,
∴.
∵,
∴.
在中,,
∴,
∴(舍去負(fù)值),
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查等腰三角形的性質(zhì),角平分線的定義,平行線的判定和性質(zhì),切線的判定,勾股定理,圓周角定理,含30度角的直角三角形的性質(zhì)等知識.本題的綜合性較強(qiáng),熟練掌握相關(guān)知識點(diǎn),是解題的關(guān)鍵.
22. 近年來,在物聯(lián)網(wǎng)場景下,工業(yè)“數(shù)字孿生”技術(shù)成為一個(gè)研究熱點(diǎn),其利用數(shù)字技術(shù)對物體、系統(tǒng)、流程的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)映射,完成虛擬仿真過程,從而顯著減輕工業(yè)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新和決策優(yōu)化研究中面臨的重資產(chǎn)和高成本負(fù)擔(dān),某企業(yè)準(zhǔn)備借助“數(shù)字孿生”技術(shù)對,兩個(gè)生產(chǎn)性項(xiàng)目進(jìn)行投資,根據(jù)其生產(chǎn)成本、銷售情況等因素進(jìn)行分析得知:投資項(xiàng)目一年后的收益(萬元)與投入資金(萬元)的函數(shù)表達(dá)式為:,投資項(xiàng)目一年后的收益(萬元)與投入資金(萬元)的函數(shù)表達(dá)式為:.
(1)若將10萬元資金投入項(xiàng)目,一年后獲得的收益是多少?
(2)若對,兩個(gè)項(xiàng)目投入相同的資金萬元,一年后兩者獲得的收益相等,則的值是多少?
(3)2023年,我國對小微企業(yè)施行所得稅優(yōu)惠政策.該企業(yè)將根據(jù)此政策獲得減免稅款及其他結(jié)余資金共計(jì)32萬元,全部投入到,兩個(gè)項(xiàng)目中,當(dāng),兩個(gè)項(xiàng)目分別投入多少萬元時(shí),一年后獲得的收益之和最大?最大值是多少萬元?
【答案】22. 一年后獲得的收益是20萬元
23.
24. 當(dāng)項(xiàng)目投入28萬元,B項(xiàng)目投入4萬元,一年后獲得的收益之和最大,最大值是80萬元.
【解析】
【分析】(1)將代入求解即可;
(2)聯(lián)立,,解出x的值即得出答案;
(3)設(shè)一年后獲得的收益之和為w,投入B項(xiàng)目萬元,則投入A項(xiàng)目萬元,根據(jù)題意可求出w與的關(guān)系式,再結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可.
【小問1詳解】
解:將代入,得:,
答:一年后獲得的收益是20萬元;
【小問2詳解】
解:由題意可知,即,
解得:(舍),,
∴,兩個(gè)項(xiàng)目投入相同的資金為8萬元,即;
【小問3詳解】
解:設(shè)一年后獲得的收益之和為w,投入B項(xiàng)目萬元,則投入A項(xiàng)目萬元,
∴,
∴當(dāng)時(shí),w有最大值,最大值為80.
.
答:當(dāng)項(xiàng)目投入28萬元,B項(xiàng)目投入4萬元,一年后獲得的收益之和最大,最大值是80萬元.
【點(diǎn)睛】本題考查一次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用.理解題意,掌握一次函數(shù)和二次函數(shù)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
23. 新定義:同一個(gè)圓中,互相垂直且相等的兩條弦叫做等垂弦.
(1)如圖1,,是⊙的等垂弦,,,垂足分別為,.求證:四邊形是正方形;
(2)如圖2,弦與弦交于點(diǎn),,.
①求證:,是⊙的等垂弦;
②連接,若,,求的長度.
【答案】(1)見解析 (2)①見解析;②
【解析】
【分析】(1)根據(jù)垂直的定義及等垂弦定義推出四邊形是矩形,根據(jù)垂徑定理得出,即可判定矩形是正方形;
(2)①連接,由圓心角、弦的關(guān)系及全等三角形的判定和性質(zhì)可得,由圓周角定理可得,,可得結(jié)論;
②連接并雙向延長交于點(diǎn)F,交于點(diǎn)G,根據(jù)題意得出為等腰直角三角形,再由垂直平分線的判定和性質(zhì)得出,利用平行線的判定和性質(zhì)及全等三角形的判定和性質(zhì)即可求解.
【小問1詳解】
證明:∵,是的等垂弦,,,
∴,
∴四邊形是矩形,
∵,是的等垂弦,
∴,
∵,,
∴,
∴矩形是正方形;
【小問2詳解】
①證明:連接,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴、是的等垂弦.
②連接并雙向延長交于點(diǎn)F,交于點(diǎn)G,如圖所示:
由①得,,
∴為等腰直角三角形,
∵,
∴,,
∵,
∴垂直平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴垂直平分,
∴,
∵,
∴
∴,
∵,
∴
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查了垂徑定理,圓周角定理,線段垂直平分線的判定和性質(zhì)及勾股定理解三角形,全等三角形的判定和性質(zhì)等,理解題意,作出輔助線,綜合運(yùn)用這些知識點(diǎn)是解題關(guān)鍵.
24. 對于一個(gè)函數(shù),如果存在實(shí)數(shù),使得當(dāng)函數(shù)的自變量為時(shí),函數(shù)值也是,我們稱該函數(shù)為智能函數(shù),點(diǎn)為智能函數(shù)上的智能點(diǎn).
(1)判斷函數(shù)是否為智能函數(shù);
(2)二次函數(shù)與軸交于,兩點(diǎn),且,若無論為何值,該函數(shù)都是智能函數(shù),求的取值范圍;
(3)在第()問的前提下,若、為函數(shù)上的智能點(diǎn),且、關(guān)于直線對稱,求的最小值.
【答案】(1)函數(shù)為智能函數(shù);
(2);
(3).
【解析】
【分析】()根據(jù)題意,找出智能點(diǎn)即可求解;
()把二次函數(shù)轉(zhuǎn)化為一元二次方程根與系數(shù)之間的關(guān)系即可;
()根據(jù)求函數(shù)的最值即可.
【小問1詳解】
是智能函數(shù),理由:
設(shè)智能點(diǎn),
當(dāng)時(shí),,解得,
∴當(dāng)函數(shù)的自變量為時(shí),函數(shù)值也是,即智能點(diǎn),
∴函數(shù)為智能函數(shù);
【小問2詳解】
令時(shí),,
∵二次函數(shù)與軸交于,兩點(diǎn),
∴,,
∴,則有,
∴二次函數(shù)為,
∵恒有智能點(diǎn),
∴方程有解,
即,恒成立,
設(shè),
∴,
,
,
∵,無論為何值,該函數(shù)都是智能函數(shù),
∴,
∵,
∴的取值范圍為;
【小問3詳解】
設(shè)方程的兩個(gè)根為,,
整理得:
則,
∵、為函數(shù)上的智能點(diǎn),
∴由題意可得、兩點(diǎn)的直線為,
∵、關(guān)于直線對稱,,
∴,且中點(diǎn)在該直線上,
∴設(shè)中點(diǎn),代入可得:,
則,
令,,
∴,
∵,
∴,
∴當(dāng)時(shí),有最小值,
∴的最小值為.
【點(diǎn)睛】此題考查了二次函數(shù)和一元二次方程,解題的關(guān)鍵是熟練掌握二次函數(shù)和一元二次方程及其應(yīng)用.
25. 二次函數(shù)(、、是常數(shù))與軸交于兩個(gè)不同的點(diǎn)、,與軸交于點(diǎn),圖象頂點(diǎn)為點(diǎn),經(jīng)過點(diǎn)、、三點(diǎn),且.
(1)求證:為等邊三角形;
(2)若,求的面積;
(3)若直線與相切,求值.
【答案】(1)見詳解 (2)
(3)
【解析】
【分析】(1)不妨設(shè)(時(shí)情況類似),由拋物線的對稱性知,且平分,則,由,得,即,從而問題得證;
(2)求出拋物線與x軸兩個(gè)交點(diǎn)的距離及頂點(diǎn)坐標(biāo),設(shè)直線交軸于點(diǎn),則可分別求得,由可求得,則可得,即可求得的面積;
(3)設(shè)直線切于點(diǎn)N,與拋物線對稱軸交于點(diǎn)F,連接,設(shè)圓的半徑為r;則可得,另一方面可得,即有;由題意得都是等腰直角三角形,則易得,,,即,消去r,即可得與的關(guān)系,而,由此可求得結(jié)果.
【小問1詳解】
證明:不妨設(shè),連接,如圖所示,(時(shí)情況類似),
依題意,得,且平分,
∴,
,
,
∴,
為等邊三角形;
【小問2詳解】
解:時(shí),二次函數(shù)的解析式為:,
當(dāng)時(shí),,
設(shè),
由求根公式得:,,
則,
∵拋物線對稱軸為直線,
∴當(dāng)時(shí),,
故頂點(diǎn),
如(1)中圖,設(shè)直線交軸于點(diǎn),
為等邊三角形,,
,
,,
∴,
,
,
,,
,
,
,
故;
【小問3詳解】
解:設(shè)直線切于點(diǎn)N,與拋物線對稱軸交于點(diǎn)F,連接,設(shè)圓的半徑為r,如圖;
由(2)知,,則,
∴,
設(shè)的兩個(gè)解為,
由求根公式得:,,
則,
∴;
∵直線是二、四象限的角平分線,
∴,
∵,
∴,
∴都是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
即,
∴,
即,
∵,且,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合、一次函數(shù)的應(yīng)用、一元二次方程的根與系數(shù)關(guān)系、等腰直角三角形的性質(zhì)、勾股定理,圓的切線性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題,學(xué)會用轉(zhuǎn)化的思想思考問題,學(xué)會利用參數(shù)解決問題,屬于中考壓軸題.同時(shí)本題有較大的運(yùn)算量,對學(xué)生的運(yùn)算能力提出了更高的要求.
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