
1.如圖所示,△ABC∽△DEF,則∠D的度數(shù)為( )
A.35°B.45°C.65°D.80°
2.下列各坐標(biāo)表示的點(diǎn)中,在函數(shù)y=x2+1的圖象上的是( )
A.(﹣1,﹣2)B.(﹣1,4)C.(1,2)D.(1,4)
3.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是AB上一點(diǎn),DE∥BC交AC于點(diǎn)E,AD=3,BD=2,則AE與EC的比是( )
A.3:2B.3:5C.9:16D.9:4
4.將二次函數(shù)y=﹣2x2的圖象向上平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新的二次函數(shù)的表達(dá)式為( )
A.y=﹣2x2+3B.y=﹣2x2﹣3
C.y=﹣2(x﹣3)2D.y=﹣2(x+3)2
5.如圖,已知△ABC∽△BDC,其中AC=4,CD=2,則BC=( )
A.2B.C.D.4
6.已知(﹣3,y1)(1,y2)是二次函數(shù)y=2x2﹣4x圖象上的兩點(diǎn),那么y1,y2的大小關(guān)系是( )
A.y1>y2B.y1<y2C.y1=y(tǒng)2D.不能確定
7.在物理課中同學(xué)們?cè)鴮W(xué)過小孔成像:在較暗的屋子里,把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在一塊半透明的塑料薄膜前面,在它們之間數(shù)一塊鉆有小孔章的紙板,由于光沿直線傳播,塑料薄膜上就出現(xiàn)了蠟燭火焰倒立的像(如圖1),這種現(xiàn)象就是小孔成像,在圖2中,如果蠟燭火焰圖1根B到孔O的距離為4cm,火焰根的像B'到孔O的距離為10cm,蠟燭火焰AB的高度為2cm,那么倒立的像A'B'的高度為( )
A.2cmB.4cmC.5cmD.7cm
8.如圖,要在二次函數(shù)y=x(2﹣x)的圖象上找一點(diǎn)M(a,b),針對(duì)b的不同取值,所找點(diǎn)M的個(gè)數(shù),有下列三種說法:①如果b=﹣3,那么點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為0;②如果b=1,那么點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為1;③如果b=3,那么點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為2.上述說法中正確的序號(hào)是( )
A.①B.②C.③D.②③
二、填空題
9.如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)圖象的對(duì)稱軸為直線x=1,與x軸的一個(gè)交點(diǎn)是(3,0),那么二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)是 .
10.已知:,則= .
11.已知點(diǎn)A(1,y1)、點(diǎn)B(2,y2)在拋物線y=ax2﹣2上,且y1<y2,那么a的取值范圍是 .
12.已知兩個(gè)相似三角形的面積之比是4:9,那么這兩個(gè)三角形對(duì)應(yīng)邊的比是 .
13.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)P(1,2),點(diǎn)Q(3,2),如果二次函數(shù)y=ax2的圖象與線段PQ有交點(diǎn),那么a的取值范圍為 .
14.二次函數(shù)y=ax2+bx+c,自變量x與函數(shù)y的對(duì)應(yīng)值如下表.則當(dāng)﹣3<x<3時(shí),y滿足的范圍是 .
15.如圖,△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,AC=4,D是AC的中點(diǎn),在邊AB上確定點(diǎn)E的位置.使得△ADE∽△ABC,那么AE的長(zhǎng)為 .
16.如圖,一座懸索橋的橋面OA與主懸鋼索MN之間用垂直鋼索連接,主懸鋼索是拋物線形狀,兩端到橋面的距離OM與AN相等,小強(qiáng)騎自行車從橋的一端O沿直線勻速穿過橋面到達(dá)另一端A,當(dāng)他行駛18秒時(shí)和28秒時(shí)所在地方的主懸鋼索的高度相同,那么他通過整個(gè)橋面OA共需 秒.
三、解答題
17.已知二次函數(shù)y=ax2+bx﹣3的圖象經(jīng)過A(1,﹣4),B(﹣1,0)兩點(diǎn).
(1)求a和b的值;
(2)在坐標(biāo)系xOy中畫出該二次函數(shù)的圖象.
18.如圖,在△ABC,AC⊥BC,D是BC延長(zhǎng)線上的一點(diǎn),E是AC上的一點(diǎn),連接ED,∠A=∠D.
求證:△ABC∽△DEC.
19.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=a(x﹣3)2﹣4的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C(0,5).
(1)求A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)已知點(diǎn)D在二次函數(shù)y=a(x﹣3)2﹣4的圖象上,且點(diǎn)D和點(diǎn)C到x軸的距離相等,求點(diǎn)D的坐標(biāo).
20.如圖,BE是△ABC的角平分線,在BE的延長(zhǎng)線上有一點(diǎn)D.滿足CD=BC.求證:=.
21.已知二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+5(a≠0).
(1)二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸為 ,與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為 .
(2)當(dāng)a=1時(shí),如果P(n,y1),Q(n+1,y2)是該二次函數(shù)圖象上的兩點(diǎn),且y1>y2,求實(shí)數(shù)n的取值范圍.
22.定義:如圖①,如果點(diǎn)D在△ABC的邊AB上且滿足∠1=∠2,那么稱點(diǎn)D為△ABC的“理想點(diǎn)”,如圖②,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=4,如果點(diǎn)D是△ABC的“理想點(diǎn)”,連接CD.求CD的長(zhǎng).
23.已知二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+a+1(a≠0)圖象的頂點(diǎn)為A,與y軸交于點(diǎn)B.
(1)求頂點(diǎn)A的坐標(biāo);
(2)求點(diǎn)B的縱坐標(biāo)(用含a的代數(shù)式表示);
(3)橫、縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點(diǎn)叫做整點(diǎn).當(dāng)二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+a+1(a≠0)的圖象與直線y=a+1圍成的封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn)時(shí),直接寫出a的取值范圍.
24.如圖△ABC中,AB=6,BC=5,AC=4,點(diǎn)D、E分別在邊AB、AC上,且=.
(1)求證:△AED∽△ABC;
(2)求線段DE長(zhǎng)的取值范圍.
25.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)).
(1)求A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)已知點(diǎn)P(1,0),Q(3,﹣2a﹣1),如果線段PQ與二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象恰有一個(gè)公共點(diǎn).結(jié)合函數(shù)圖象,求a的取值范圍.
26.如圖,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,過點(diǎn)A作BC的垂線AD,垂足為D,E為線段DC上一動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)C,點(diǎn)D重合),連接AE.以點(diǎn)A為中心,將線段AE逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到線段AF,連接BF,與線段AD交于點(diǎn)G.
(1)求證:∠BAE=∠CAF;
(2)用等式表示線段BG與FG的數(shù)量關(guān)系,并證明.
27.2022年北京冬奧會(huì)即將召開,激起了人們對(duì)冰雪運(yùn)動(dòng)的極大熱情.如圖是某跳臺(tái)滑雪訓(xùn)練場(chǎng)的橫截面示意圖,取某一位置的水平線為x軸,過跳臺(tái)終點(diǎn)A作水平線的垂線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,圖中的拋物線C1:y=﹣x2+x+1近似表示滑雪場(chǎng)地上的一座小山坡,某運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)O正上方3米處的A點(diǎn)滑出,滑出后沿一段拋物線C2:y=﹣x2+bx+c運(yùn)動(dòng).
(1)當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到離A處的水平距離為4米時(shí)離水平線的高度為7米,求拋物線C2的函數(shù)表達(dá)式(不要求寫出自變量x的取值范圍);
(2)在(1)的條件下,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的水平距離為多少米時(shí),運(yùn)動(dòng)員恰好落在小山坡的B處?
2021-2022學(xué)年北京市通州區(qū)九年級(jí)(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題
1.如圖所示,△ABC∽△DEF,則∠D的度數(shù)為( )
A.35°B.45°C.65°D.80°
【分析】直接利用相似三角形的對(duì)應(yīng)角相等,再結(jié)合三角形內(nèi)角和定理得出答案.
【解答】解:∵△ABC∽△DEF,
∴∠B=∠E=35°,∠C=∠F=80°,
∴∠D=180°﹣35°﹣80°=65°.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了相似三角形的性質(zhì),正確得出對(duì)應(yīng)角度數(shù)是解題關(guān)鍵.
2.下列各坐標(biāo)表示的點(diǎn)中,在函數(shù)y=x2+1的圖象上的是( )
A.(﹣1,﹣2)B.(﹣1,4)C.(1,2)D.(1,4)
【分析】將各選項(xiàng)的坐標(biāo)代入函數(shù)解析式y(tǒng)=x2+1檢驗(yàn)即可.
【解答】解:當(dāng)x=﹣1時(shí),y=x2+1=(﹣1)2+1=2,
∴點(diǎn)(﹣1,﹣2)和點(diǎn)(﹣1,4)不在該函數(shù)圖象上;
當(dāng)x=1時(shí),y=x2+1=12+1=2,
∴點(diǎn)(1,2)在該函數(shù)圖象上,點(diǎn)(1,4)不在該函數(shù)圖象上;
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征.二次函數(shù)圖象上的點(diǎn)的坐標(biāo),都滿足該函數(shù)的解析式.
3.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是AB上一點(diǎn),DE∥BC交AC于點(diǎn)E,AD=3,BD=2,則AE與EC的比是( )
A.3:2B.3:5C.9:16D.9:4
【分析】直接利用平行線分線段成比例定理求解.
【解答】解:∵DE∥BC,
∴==.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了平行線分線段成比例:三條平行線截兩條直線,所得的對(duì)應(yīng)線段成比例.
4.將二次函數(shù)y=﹣2x2的圖象向上平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新的二次函數(shù)的表達(dá)式為( )
A.y=﹣2x2+3B.y=﹣2x2﹣3
C.y=﹣2(x﹣3)2D.y=﹣2(x+3)2
【分析】直接利用二次函數(shù)的平移規(guī)律“上加下減”,進(jìn)而得出答案.
【解答】解:將二次函數(shù)y=﹣2x2的圖象向上平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新的二次函數(shù)的表達(dá)式為:y=﹣2x2+3.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二次圖象的圖象與幾何變換.熟練掌握平移的規(guī)律:左加右減,上加下減.并用規(guī)律求函數(shù)解析式.
5.如圖,已知△ABC∽△BDC,其中AC=4,CD=2,則BC=( )
A.2B.C.D.4
【分析】直接利用相似三角形的性質(zhì)得出BC2=AC?CD,進(jìn)而得出答案.
【解答】解:∵△ABC∽△BDC,
∴=,
∵AC=4,CD=2,
∴BC2=AC?CD=4×2=8,
∴BC=2.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了相似三角形的性質(zhì),正確得出對(duì)應(yīng)邊關(guān)系是解題關(guān)鍵.
6.已知(﹣3,y1)(1,y2)是二次函數(shù)y=2x2﹣4x圖象上的兩點(diǎn),那么y1,y2的大小關(guān)系是( )
A.y1>y2B.y1<y2C.y1=y(tǒng)2D.不能確定
【分析】將x=﹣3和x=1分別代入函數(shù)解析式求得y的值,然后比較大?。?br>【解答】解:當(dāng)x=﹣3時(shí),y1=2×(﹣3)2﹣4×(﹣3)=30,
當(dāng)x=1時(shí),y2=2×12﹣4×1=﹣2,
∴y1>y2.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,解題的關(guān)鍵是將x的值代入函數(shù)解析式求得y的值.
7.在物理課中同學(xué)們?cè)鴮W(xué)過小孔成像:在較暗的屋子里,把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在一塊半透明的塑料薄膜前面,在它們之間數(shù)一塊鉆有小孔章的紙板,由于光沿直線傳播,塑料薄膜上就出現(xiàn)了蠟燭火焰倒立的像(如圖1),這種現(xiàn)象就是小孔成像,在圖2中,如果蠟燭火焰圖1根B到孔O的距離為4cm,火焰根的像B'到孔O的距離為10cm,蠟燭火焰AB的高度為2cm,那么倒立的像A'B'的高度為( )
A.2cmB.4cmC.5cmD.7cm
【分析】由AB∥A′B′知△ABO∽△A′B′O,據(jù)此可得,解之即可得出答案.
【解答】解:如圖,
∵AB∥A′B′,
∴△ABO∽△A′B′O,
則,即,
解得A′B′=5(cm),
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查相似三角形的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是熟練掌握相似三角形的性質(zhì).
8.如圖,要在二次函數(shù)y=x(2﹣x)的圖象上找一點(diǎn)M(a,b),針對(duì)b的不同取值,所找點(diǎn)M的個(gè)數(shù),有下列三種說法:①如果b=﹣3,那么點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為0;②如果b=1,那么點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為1;③如果b=3,那么點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為2.上述說法中正確的序號(hào)是( )
A.①B.②C.③D.②③
【分析】把點(diǎn)M的坐標(biāo)代入拋物線解析式,即可得到關(guān)于a的一元二次方程,根據(jù)根的判別式即可判斷.
【解答】解:∵點(diǎn)M(a,b)在拋物線y=x(2﹣x)上,點(diǎn)M(a,b),
當(dāng)b=﹣3時(shí),﹣3=a(2﹣a),整理得a2﹣2a﹣3=0,
∵Δ=4﹣4×(﹣3)>0,
∴有兩個(gè)不相等的值,
∴點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為2,①錯(cuò)誤;
當(dāng)b=1時(shí),1=a(2﹣a),整理得a2﹣2a+1=0,
∵Δ=4﹣4×1=0,
∴a有兩個(gè)相同的值,
∴點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為1,②正確;
當(dāng)b=3時(shí),3=a(2﹣a),整理得a2﹣2a+3=0,
∵Δ=4﹣4×3<0,
∴點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為0,③錯(cuò)誤;
故正確的②,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,一元二次方程根的判別式,熟練掌握二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
二、填空題
9.如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)圖象的對(duì)稱軸為直線x=1,與x軸的一個(gè)交點(diǎn)是(3,0),那么二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)是 (﹣1,0) .
【分析】找出點(diǎn)(3,0)關(guān)于x=1的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)即可.
【解答】解:∵拋物線與x軸的一交點(diǎn)坐標(biāo)為(3,0),
∴點(diǎn)(3,0)關(guān)于x=1的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)為(﹣1,0).
故答案為:(﹣1,0).
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查的是拋物線與x軸的交點(diǎn),利用拋物線的對(duì)稱性求得點(diǎn)(3,0)的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵.
10.已知:,則= .
【分析】根據(jù)得出y=,再把它代入中,即可求出答案.
【解答】解:∵,
∴y=,
則==;
故填:.
【點(diǎn)評(píng)】本題是基礎(chǔ)題,考查了比例的基本性質(zhì),比較簡(jiǎn)單.
11.已知點(diǎn)A(1,y1)、點(diǎn)B(2,y2)在拋物線y=ax2﹣2上,且y1<y2,那么a的取值范圍是 a>0 .
【分析】利用A、B坐標(biāo)且y1<y2和二次函數(shù)的性質(zhì)即可判斷.
【解答】解:由已知拋物線為y=ax2﹣2,
∴對(duì)稱軸為x=0,
∵x1<x2,
要使y1<y2,則在x>0時(shí),y隨x的增大而增大,
∴a>0,
故a的取值范圍是:a>0.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二次函數(shù)的增減性.由A、B坐標(biāo)和y1<y2是解題關(guān)鍵.
12.已知兩個(gè)相似三角形的面積之比是4:9,那么這兩個(gè)三角形對(duì)應(yīng)邊的比是 2:3 .
【分析】因?yàn)橄嗨迫切蔚拿娣e比等于相似比的平方,所以這兩個(gè)三角形的相似比是2:3.
【解答】解:∵兩個(gè)相似三角形的面積比為4:9,
∴它們對(duì)應(yīng)的相似比是2:3.
故答案為2:3.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了相似三角形的性質(zhì):相似三角形的面積比等于相似比的平方.
13.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)P(1,2),點(diǎn)Q(3,2),如果二次函數(shù)y=ax2的圖象與線段PQ有交點(diǎn),那么a的取值范圍為 ≤a≤2 .
【分析】線段PQ在第一象限,當(dāng)開口向下時(shí)顯然無(wú)交點(diǎn);當(dāng)開口向上時(shí),開口越大|a|越小,當(dāng)y=ax2經(jīng)過點(diǎn)Q(3,2)求出a的最小值,當(dāng)y=ax2經(jīng)過點(diǎn)P(1,2)求出a的最大值.
【解答】解:由題意可知:線段PQ在第一象限,當(dāng)a<0時(shí)開口向下,顯然y=ax2的圖象與線段PQ沒有交點(diǎn),當(dāng)開口向上時(shí),由拋物線性質(zhì)開口越大a越小”可知:
當(dāng)y=ax2經(jīng)過點(diǎn)Q(3,2)時(shí),a有最小值,此時(shí)2=9a,解出a=;
當(dāng)y=ax2經(jīng)過點(diǎn)P(1,2)時(shí),a有最大值,此時(shí)2=a,解出a=2.
故a的取值范圍為:≤a≤2.
故答案為:≤a≤2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查拋物線的性質(zhì),掌握拋物線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
14.二次函數(shù)y=ax2+bx+c,自變量x與函數(shù)y的對(duì)應(yīng)值如下表.則當(dāng)﹣3<x<3時(shí),y滿足的范圍是 ﹣4<y≤4 .
【分析】利用二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征可根據(jù)x=﹣3及x=3時(shí)y的值,結(jié)合二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo),即可找出﹣3<x<3時(shí)y的取值范圍.
【解答】解:從表格看出,函數(shù)的對(duì)稱軸為直線x=1,頂點(diǎn)為(1,4),函數(shù)有最大值4,
∴拋物線開口向下,當(dāng)x=﹣3時(shí),取最小值﹣4,
∴當(dāng)﹣3<x<3時(shí),﹣4<y≤4,
故答案為,﹣4<y≤4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)看懂表格信息,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題,屬于基礎(chǔ)題.
15.如圖,△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,AC=4,D是AC的中點(diǎn),在邊AB上確定點(diǎn)E的位置.使得△ADE∽△ABC,那么AE的長(zhǎng)為 .
【分析】根據(jù)相似三角形的判定定理即可得到結(jié)論.
【解答】解:∵AC=4,D是AC的中點(diǎn),
∴AD=AC=2,
當(dāng)△ADE∽△ABC時(shí),
則AE:AC=AD:AB,
即AE:4=2:5,
∴AE=,
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是相似三角形的判定,熟練掌握相似三角形的判定定理是解題的關(guān)鍵.
16.如圖,一座懸索橋的橋面OA與主懸鋼索MN之間用垂直鋼索連接,主懸鋼索是拋物線形狀,兩端到橋面的距離OM與AN相等,小強(qiáng)騎自行車從橋的一端O沿直線勻速穿過橋面到達(dá)另一端A,當(dāng)他行駛18秒時(shí)和28秒時(shí)所在地方的主懸鋼索的高度相同,那么他通過整個(gè)橋面OA共需 46 秒.
【分析】由題意及拋物線的對(duì)稱性,可求得拋物線的對(duì)稱軸,從而可得小強(qiáng)通過整個(gè)橋面OA的一半所需要的時(shí)間,再乘以2即可得出答案.
【解答】解:∵主懸鋼索是拋物線形狀,兩端到橋面的距離OM與AN相等,且小強(qiáng)騎行18秒時(shí)和28秒時(shí)所在地方的主懸鋼索的高度相同,
∴MN的對(duì)稱軸為直線x==23,
∴他通過整個(gè)橋面OA共需23×2=46(秒).
故答案為:46.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)在實(shí)際問題中的應(yīng)用,明確題意、熟練掌握二次函數(shù)的對(duì)稱性是解題的關(guān)鍵.
三、解答題
17.已知二次函數(shù)y=ax2+bx﹣3的圖象經(jīng)過A(1,﹣4),B(﹣1,0)兩點(diǎn).
(1)求a和b的值;
(2)在坐標(biāo)系xOy中畫出該二次函數(shù)的圖象.
【分析】(1)把兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入函數(shù)解析式,即可求出答案;
(2)把解析式配成頂點(diǎn)式,然后利用描點(diǎn)法畫出二次函數(shù)圖象.
【解答】解:(1)∵二次函數(shù)y=ax2+bx﹣3的圖象經(jīng)過點(diǎn)(1,﹣4),(﹣1,0),
∴,
解得:,
∴a=1,b=﹣2;
(2)y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,則拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,﹣4),
∵二次函數(shù)y=x2﹣2x﹣3的圖象經(jīng)過A(1,﹣4),B(﹣1,0)兩點(diǎn).
∴圖象經(jīng)過(0,3),(2,﹣3),(3,0)兩點(diǎn).
如圖,
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,能根據(jù)二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征得出關(guān)系式是解此題的關(guān)鍵.
18.如圖,在△ABC,AC⊥BC,D是BC延長(zhǎng)線上的一點(diǎn),E是AC上的一點(diǎn),連接ED,∠A=∠D.
求證:△ABC∽△DEC.
【分析】利用兩角法即可判斷出△ABC∽△DEC.
【解答】證明:∵AC⊥BC,
∴∠ACB=∠DCE=90°,
又∵∠A=∠D,
∴△ABC∽△DEC.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了相似三角形的判定,屬于基礎(chǔ)題,注意相似三角形的判定可以是:兩角法,兩邊及其夾角法,三邊法.
19.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=a(x﹣3)2﹣4的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C(0,5).
(1)求A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)已知點(diǎn)D在二次函數(shù)y=a(x﹣3)2﹣4的圖象上,且點(diǎn)D和點(diǎn)C到x軸的距離相等,求點(diǎn)D的坐標(biāo).
【分析】(1)把點(diǎn)C坐標(biāo)代入二次函數(shù)解析式求出a的值,然后即可得到二次函數(shù)解析式;令y=0,解關(guān)于x的一元二次方程,即可得到A、B的坐標(biāo);
(2)由點(diǎn)D和點(diǎn)C到x軸的距離相等,可得點(diǎn)D和點(diǎn)C的縱坐標(biāo)相等或互為相反數(shù),代入二次函數(shù)的解析式y(tǒng)=(x﹣3)2﹣4即可求解.
【解答】解:(1)把點(diǎn)C(0,5)代入y=a(x﹣3)2﹣4得,
9a﹣4=5,
解得a=1,
所以,二次函數(shù)的解析式為y=(x﹣3)2﹣4=x2﹣6x+5;
令y=0,則x2﹣6x+5=0,
解得x1=1,x2=5,
∵點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè),
∴A(1,0),B(5,0);
(2)∵點(diǎn)D和點(diǎn)C(0,5)到x軸的距離相等,
∴點(diǎn)D和點(diǎn)C的縱坐標(biāo)相等或互為相反數(shù),
∴點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為5或﹣5
當(dāng)y=(x﹣3)2﹣4=5時(shí),解得x1=0(舍去),x2=6,
∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(6,5);
當(dāng)y=(x﹣3)2﹣4=﹣5時(shí),原方程無(wú)解.
綜上,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(6,5).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了拋物線與x軸的交點(diǎn),待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,令二次函數(shù)解析式y(tǒng)=0,解關(guān)于x的一元二次方程是解題的關(guān)鍵.
20.如圖,BE是△ABC的角平分線,在BE的延長(zhǎng)線上有一點(diǎn)D.滿足CD=BC.求證:=.
【分析】由BE是△ABC的角平分線,得∠ABE=∠CBE,由CD=BC,得∠CBE=∠D,則∠ABE=∠D,而∠AEB=∠CED,即可根據(jù)“兩角分別相等的兩個(gè)三角形相似”證明△ABE∽△CDE,得=,則=.
【解答】證明:∵BE是△ABC的角平分線,
∴∠ABE=∠CBE,
∵CD=BC,
∴∠CBE=∠D,
∴∠ABE=∠D,
∵∠AEB=∠CED,
∴△ABE∽△CDE,
∴=,
∴=.
【點(diǎn)評(píng)】此題重點(diǎn)考查等腰三角形的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),推導(dǎo)出∠ABE=∠D并且證明△ABE∽△CDE是解題的關(guān)鍵.
21.已知二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+5(a≠0).
(1)二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸為 x=1 ,與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為 (0,5) .
(2)當(dāng)a=1時(shí),如果P(n,y1),Q(n+1,y2)是該二次函數(shù)圖象上的兩點(diǎn),且y1>y2,求實(shí)數(shù)n的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)對(duì)稱軸公式求對(duì)稱軸,當(dāng)x=0時(shí),y=5,即可得到與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo);
(2)將x=n或n+1分別代入二次函數(shù)解析式,解不等式即可得出n的取值范圍.
【解答】解:(1)∵y=ax2﹣2ax+5,
∴對(duì)稱軸為x=﹣=1,
∵當(dāng)x=0時(shí),y=5,
∴與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,5);
故答案為:x=1,(0,5).
(2)當(dāng)a=1時(shí),y=x2﹣2x+5,
∵P(n,y1),Q(n+1,y2)是該二次函數(shù)的圖象上的兩點(diǎn),且y1>y2,
n2﹣2n+5>(n+1)2﹣2(n+1)+5,
化簡(jiǎn)整理得,4n+8<0,
∴n<,
∴實(shí)數(shù)n的取值范圍是n<.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì)以及二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),熟練的掌握這些性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
22.定義:如圖①,如果點(diǎn)D在△ABC的邊AB上且滿足∠1=∠2,那么稱點(diǎn)D為△ABC的“理想點(diǎn)”,如圖②,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=4,如果點(diǎn)D是△ABC的“理想點(diǎn)”,連接CD.求CD的長(zhǎng).
【分析】由D是△ABC的“理想點(diǎn)”,分三種情況:當(dāng)D在AB上時(shí),CD是AB邊上的高,根據(jù)面積法可求CD長(zhǎng)度;當(dāng)D在AC上時(shí),△BDC∽△ABC,對(duì)應(yīng)邊成比例即可求CD長(zhǎng)度;D不可能在BC上.
【解答】解:①D在AB上時(shí),如圖:
∵D是△ABC的“理想點(diǎn)”,
∴∠ACD=∠B或∠BCD=∠A,
當(dāng)∠ACD=∠B時(shí),
∵∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠BCD+∠B=90°,
∴∠CDB=90°,即CD是AB邊上的高,
當(dāng)∠BCD=∠A時(shí),同理可證∠CDB=90°,即CD是AB邊上的高,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,AC=4,
∴BC==3,
∵S△ABC=AB?CD=AC?BC,
∴CD=,
②∵AC=4,BC=3,
∴AC>BC有∠B>∠A,
∴“理想點(diǎn)”D不可能在BC邊上,
③D在AC邊上時(shí),如圖:
∵D是△ABC的“理想點(diǎn)”,
∴∠DBC=∠A,
又∠C=∠C,
∴△BDC∽△ABC,
∴,即,
∴CD=,
綜上所述,點(diǎn)D是△ABC的“理想點(diǎn)”,CD的長(zhǎng)為或.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查相似三角形、勾股定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是理解“理想點(diǎn)”的定義.
23.已知二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+a+1(a≠0)圖象的頂點(diǎn)為A,與y軸交于點(diǎn)B.
(1)求頂點(diǎn)A的坐標(biāo);
(2)求點(diǎn)B的縱坐標(biāo)(用含a的代數(shù)式表示);
(3)橫、縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點(diǎn)叫做整點(diǎn).當(dāng)二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+a+1(a≠0)的圖象與直線y=a+1圍成的封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn)時(shí),直接寫出a的取值范圍.
【分析】(1)化成頂點(diǎn)式即可求得;
(2)令x=0,求得函數(shù)值即可求得;
(3)結(jié)合圖象,根據(jù)a的符號(hào)與圖象形狀的關(guān)系列不等式求解.
【解答】解:(1)∵y=ax2﹣2ax+a+1=a(x﹣1)2+1,
∴頂點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,1);
(2)令x=0,則y=ax2﹣2ax+a+1=a+1,
∴點(diǎn)B的縱坐標(biāo)a+1;
(3)當(dāng)a<0時(shí),如圖1,
當(dāng)﹣2≤a+1<﹣1時(shí),封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn),
∴﹣3≤a<﹣2時(shí),封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn);
當(dāng)a>0時(shí),如圖2,
當(dāng)3<a+1≤4時(shí),封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn),
∴2<a≤3時(shí),封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn);
綜上,當(dāng)二次函數(shù)y=ax2﹣2ax+a+1(a≠0)的圖象與直線y=a+1圍成的封閉區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)只有2個(gè)整點(diǎn)時(shí),a的取值范圍是﹣3≤a<﹣2或2<a≤3.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)的性質(zhì),掌握二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,通過數(shù)形結(jié)合求解.
24.如圖△ABC中,AB=6,BC=5,AC=4,點(diǎn)D、E分別在邊AB、AC上,且=.
(1)求證:△AED∽△ABC;
(2)求線段DE長(zhǎng)的取值范圍.
【分析】(1)由AB=6,AC=4,得=,則=,變形為=,而∠A是△AED和△ABC的公共角,即可根據(jù)“兩邊成比例且夾角相等的兩個(gè)三角形相似”證明△AED∽△ABC;
(2)先由=,確定AD>0,AE>0,則DE>0,再由0<AE≤4,確定當(dāng)點(diǎn)E與點(diǎn)C重合時(shí),AE=AC=4,此時(shí)AE最大,DE也最大,即可根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例求出此時(shí)DE的值為,即DE的最大值為,于是得到線段DE長(zhǎng)的取值范圍是0<DE≤.
【解答】(1)證明:∵AB=6,AC=4,
∴==,
∵=,
∴=,
∴=,
∵∠A=∠A,
∴△AED∽△ABC.
(2)點(diǎn)D、E分別在邊AB、AC上,且=,
∴AD>0,AE>0,
∴DE>0,
∵0<AE≤4,
∴當(dāng)點(diǎn)E與點(diǎn)C重合時(shí),AE=AC=4,此時(shí)AE最大,DE也最大,
∵△AED∽△ABC,
∴===,
∴DE=BC=×5=,
∴線段DE長(zhǎng)的取值范圍是0<DE≤.
【點(diǎn)評(píng)】此題重點(diǎn)考查相似三角形的判定與性質(zhì)、線段長(zhǎng)度的取值范圍的求解等知識(shí)與方法,根據(jù)點(diǎn)E的運(yùn)動(dòng)范圍確定線段DE最大時(shí)點(diǎn)E的位置是解題的關(guān)鍵.
25.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)).
(1)求A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)已知點(diǎn)P(1,0),Q(3,﹣2a﹣1),如果線段PQ與二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象恰有一個(gè)公共點(diǎn).結(jié)合函數(shù)圖象,求a的取值范圍.
【分析】(1)令y=0,解一元一次方程即可即可得到A、B的坐標(biāo);
(2)根據(jù)點(diǎn)P(1,0),Q(3,﹣2a﹣1),如果線段PQ與二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象恰有一個(gè)公共點(diǎn),結(jié)合函數(shù)圖象,即可求a的取值范圍.
【解答】解:(1)令y=0,則ax2﹣4ax=0,即ax(x﹣4)=0,
解得x=0或x=4,
∴A(0,0),B(4,0);
(3)二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象的對(duì)稱軸為直線x=﹣=2,圖象過點(diǎn)A(0,0),B(4,0);
當(dāng)a<0時(shí),
若線段PQ與二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象恰有一個(gè)公共點(diǎn),則9a﹣12a≤﹣2a﹣1,解得a≥1(不合題意,舍去);
當(dāng)a>0時(shí),
若線段PQ與二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象恰有一個(gè)公共點(diǎn),則9a﹣12a≥﹣2a﹣1,
解得0<a≤1,
綜上所述,當(dāng)0<a≤1時(shí),線段PQ與二次函數(shù)y=ax2﹣4ax(a≠0)的圖象恰有一個(gè)公共點(diǎn).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查拋物線與x軸的交點(diǎn),二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)的性質(zhì),掌握二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,通過數(shù)形結(jié)合求解.
26.如圖,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,過點(diǎn)A作BC的垂線AD,垂足為D,E為線段DC上一動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)C,點(diǎn)D重合),連接AE.以點(diǎn)A為中心,將線段AE逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到線段AF,連接BF,與線段AD交于點(diǎn)G.
(1)求證:∠BAE=∠CAF;
(2)用等式表示線段BG與FG的數(shù)量關(guān)系,并證明.
【分析】(1)根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到∠EAF=90°,根據(jù)角的和差即可得到結(jié)論;
(2)通過平行線分線段成比例即可證出G為BF的中點(diǎn).
【解答】(1)證明:∵將線段AE逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到線段AF,
∴∠EAF=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAC=∠EAF,
∴∠BAC﹣∠CAE=∠EAF﹣∠CAE,
即∠BAE=∠CAF;
(2)解:BG=FG.
證明:如圖,連接CF,
由(1)知,∠BAE=∠CAF,
在△ABE和△ACF中,
,
∴△ABE≌△ACF(SAS),
∴∠ABE=∠ACF=45°,
∵∠ACB=45°,
∴∠BCF=45°+45°=90°,
∴BC⊥CF,
∵AD⊥BC,
∴∠ADB=90°,
∴AD∥CF,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD,
∴BG=FG.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),平行線的性質(zhì),正確地作出輔助線是解題的關(guān)鍵.
27.2022年北京冬奧會(huì)即將召開,激起了人們對(duì)冰雪運(yùn)動(dòng)的極大熱情.如圖是某跳臺(tái)滑雪訓(xùn)練場(chǎng)的橫截面示意圖,取某一位置的水平線為x軸,過跳臺(tái)終點(diǎn)A作水平線的垂線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,圖中的拋物線C1:y=﹣x2+x+1近似表示滑雪場(chǎng)地上的一座小山坡,某運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)O正上方3米處的A點(diǎn)滑出,滑出后沿一段拋物線C2:y=﹣x2+bx+c運(yùn)動(dòng).
(1)當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到離A處的水平距離為4米時(shí)離水平線的高度為7米,求拋物線C2的函數(shù)表達(dá)式(不要求寫出自變量x的取值范圍);
(2)在(1)的條件下,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的水平距離為多少米時(shí),運(yùn)動(dòng)員恰好落在小山坡的B處?
【分析】(1)根據(jù)題意將點(diǎn)(0,3)和(4,7)代入C2:y=﹣x2+bx+c求出b、c的值即可寫出C2的函數(shù)解析式;
(2)解方程組,求出x的值即可.
【解答】解:(1)由題意可知拋物線C2:y=﹣x2+bx+c過點(diǎn)(0,3)和(4,7),將其代入得:
,
解得:,
∴拋物線C2的函數(shù)解析式為:y=﹣x2+x+3;
(2)聯(lián)立方程組得:,
消去y并整理得:x2﹣8x﹣48=0,
解得x1=﹣4,x2=12,
∵點(diǎn)B在第一象限,
∴x=12,
答:當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的水平距離為12米時(shí),運(yùn)動(dòng)員恰好落在小山坡的B處.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的基本性質(zhì)及其應(yīng)用,熟練掌握二次函數(shù)的基本性質(zhì),并能將實(shí)際問題與二次函數(shù)模型相結(jié)合是解決本題的關(guān)鍵.
聲明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2024/7/21 21:49:50;用戶:菁優(yōu)校本題庫(kù);郵箱:2471@xyh.cm;學(xué)號(hào):56380052x
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這是一份2022-2023學(xué)年北京市通州區(qū)九年級(jí)(上)期中數(shù)學(xué)試卷【含解析】,共29頁(yè)。試卷主要包含了填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年北京市通州區(qū)九年級(jí)(上)期末數(shù)學(xué)試卷(含解析),共24頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,計(jì)算題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年北京市通州區(qū)九年級(jí)(上)期末數(shù)學(xué)試卷(含解析),共24頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,計(jì)算題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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