
1.一元二次方程x2﹣3x=0的兩個(gè)根是( )
A. x1=0,x2=﹣3B. x1=0,x2=3C. x1=1,x2=3D. x1=1,x2=﹣3
【答案】B
【解析】
【分析】
利用因式分解法解一元二次方程即可.
【詳解】x2﹣3x=0,
x(x﹣3)=0,
x=0或x﹣3=0,
x1=0,x2=3.
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了解一元二次方程?因式分解法:就是先把方程的右邊化為0,再把左邊通過因式分解化為兩個(gè)一次因式的積的形式,那么這兩個(gè)因式的值就都有可能為0,這就能得到兩個(gè)一元一次方程的解,這樣也就把原方程進(jìn)行了降次,把解一元二次方程轉(zhuǎn)化為解一元一次方程的問題了(數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想).
2.若兩個(gè)相似三角形的相似比是1:2,則它們的面積比等于( )
A. 1:B. 1:2C. 1:3D. 1:4
【答案】D
【解析】
【分析】
根據(jù)相似三角形面積的比等于相似比的平方解答即可.
【詳解】解:∵兩個(gè)相似三角形的相似比是1:2,
∴這兩個(gè)三角形們的面積比為1:4,
故選:D.
【點(diǎn)睛】此題考查相似三角形的性質(zhì),掌握相似三角形面積的比等于相似比的平方是解決此題的關(guān)鍵.
3.的半徑為5,圓心O到直線l的距離為3,則直線l與的位置關(guān)系是
A. 相交B. 相切C. 相離D. 無(wú)法確定
【答案】A
【解析】
【分析】
根據(jù)直線和圓的位置關(guān)系可知,圓的半徑大于直線到圓距離,則直線l與O的位置關(guān)系是相交.
【詳解】∵⊙O的半徑為5,圓心O到直線的距離為3,∴直線l與⊙O的位置關(guān)系是相交.
故選A.
【點(diǎn)睛】本題考查了直線和圓的位置關(guān)系,直接根據(jù)直線和圓的位置關(guān)系解答即可.
4.13名同學(xué)參加歌詠比賽,他們的預(yù)賽成績(jī)各不相同,現(xiàn)取其中前6名參加決賽,小紅同學(xué)在知道自己成績(jī)的情況下,要判斷自己能否進(jìn)入決賽,還需要知道這13名同學(xué)成績(jī)的( )
A. 方差B. 眾數(shù)C. 平均數(shù)D. 中位數(shù)
【答案】D
【解析】
【分析】
由于有13名同學(xué)參加歌詠比賽,要取前6名參加決賽,故應(yīng)考慮中位數(shù)的大小.
【詳解】共有13名學(xué)生參加比賽,取前6名,所以小紅需要知道自己的成績(jī)是否進(jìn)入前六.
我們把所有同學(xué)的成績(jī)按大小順序排列,第7名學(xué)生的成績(jī)是這組數(shù)據(jù)的中位數(shù),所以小紅知道這組數(shù)據(jù)的中位數(shù),才能知道自己是否進(jìn)入決賽.
故選D.
【點(diǎn)睛】本題考查了用中位數(shù)的意義解決實(shí)際問題.將一組數(shù)據(jù)按照從小到大(或從大到?。┑捻樞蚺帕校绻麛?shù)據(jù)的個(gè)數(shù)是奇數(shù),則處于中間位置的數(shù)就是這組數(shù)據(jù)的中位數(shù).如果這組數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)是偶數(shù),則中間兩個(gè)數(shù)據(jù)的平均數(shù)就是這組數(shù)據(jù)的中位數(shù).
5.如圖,在圓內(nèi)接四邊形ABCD中,∠A:∠C=1:2,則∠A的度數(shù)等于( )
A. 30°B. 45°C. 60°D. 80°
【答案】C
【解析】
【分析】
設(shè)∠A、∠C分別為x、2x,然后根據(jù)圓的內(nèi)接四邊形的性質(zhì)列出方程即可求出結(jié)論.
【詳解】解:設(shè)∠A、∠C分別為x、2x,
∵四邊形ABCD是圓內(nèi)接四邊形,
∴x+2x=180°,
解得,x=60°,即∠A=60°,
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題考查的是圓的內(nèi)接四邊形的性質(zhì),掌握?qǐng)A的內(nèi)接四邊形的性質(zhì)是解決此題的關(guān)鍵.
6.點(diǎn)P1(-1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函數(shù)y=-x2+2x+c的圖象上,則y1,y2,y3的大小關(guān)系是( )
A. y3>y2>y1B. y3>y1=y2C. y1>y2>y3D. y1=y2>y3
【答案】D
【解析】
分析】
根據(jù)函數(shù)解析式的特點(diǎn),其對(duì)稱軸為x=1,圖象開口向下,在對(duì)稱軸的右側(cè),y隨x的增大而減小,據(jù)二次函數(shù)圖象的對(duì)稱性可知,P1(-1,y1)與(3,y1)關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,可判斷y1=y2>y3.
【詳解】∵y=-x2+2x+c,
∴對(duì)稱軸為x=1,
P2(3,y2),P3(5,y3)在對(duì)稱軸的右側(cè),y隨x的增大而減小,
∵3<5,
∴y2>y3,
根據(jù)二次函數(shù)圖象的對(duì)稱性可知,P1(-1,y1)與(3,y1)關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,
故y1=y2>y3,
故選D.
【點(diǎn)睛】此題考查二次函數(shù)圖象上的點(diǎn)的坐標(biāo),二次函數(shù)的對(duì)稱性及增減性,解題關(guān)鍵在于掌握其定義.
二.填空題(本大題共10小題,每小題3分,共30分.把答案直接填在答題卡相對(duì)應(yīng)的位置上)
7.已知3a=4b≠0,那么=_____.
【答案】.
【解析】
【分析】
根據(jù)等式的基本性質(zhì)將等式兩邊都除以3b,即可求出結(jié)論.
【詳解】解:兩邊都除以3b,得
=,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】此題考查的是等式的基本性質(zhì),掌握等式的基本性質(zhì)是解決此題的關(guān)鍵.
8.一組數(shù)據(jù):3,2,1,2,2,3,則這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)是_____.
【答案】2.
【解析】
【分析】
根據(jù)眾數(shù)的定義:一組數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)據(jù)解答即可.
【詳解】在數(shù)據(jù):3,2,1,2,2,3中,2出現(xiàn)3次,出現(xiàn)的次數(shù)最多,
∴這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)是2,
故答案為:2.
【點(diǎn)睛】此題考查的是求一組數(shù)據(jù)的眾數(shù),掌握眾數(shù)的定義是解決此題的關(guān)鍵.
9.已知圓錐的底面半徑是3cm,母線長(zhǎng)是5cm,則圓錐的側(cè)面積為_____cm2.(結(jié)果保留π)
【答案】15π
【解析】
【分析】
圓錐的側(cè)面積=底面周長(zhǎng)×母線長(zhǎng)÷2.
【詳解】解:底面圓的半徑為3cm,則底面周長(zhǎng)=6πcm,側(cè)面面積=×6π×5=15πcm2.
故答案為:15π.
【點(diǎn)睛】本題考查的知識(shí)點(diǎn)圓錐的側(cè)面積公式,牢記公式是解此題的關(guān)鍵.
10.將一枚標(biāo)有數(shù)字1、2、3、4、5、6的均勻正方體骰子拋擲一次,則向上一面數(shù)字為奇數(shù)的概率等于_____.
【答案】.
【解析】
分析】
根據(jù)概率公式計(jì)算概率即可.
【詳解】∵在正方體骰子中,朝上的數(shù)字共有6種,為奇數(shù)的情況有3種,分別是:1,3,5,
∴朝上的數(shù)字為奇數(shù)的概率是=;
故答案為:.
【點(diǎn)睛】此題考查的是求概率問題,掌握概率公式是解決此題的關(guān)鍵.
11.若m是方程2x2﹣3x﹣1=0的一個(gè)根,則6m2﹣9m+2020的值為_____.
【答案】2023
【解析】
【分析】
根據(jù)一元二次方程的解的定義即可求出答案.
【詳解】解:由題意可知:2m2﹣3m﹣1=0,
∴2m2﹣3m=1,
∴原式=3(2m2﹣3m)+2020=3+2020=2023.
故答案為:2023.
【點(diǎn)睛】本題考查一元二次方程的解,解題的關(guān)鍵是正確理解一元二次方程的解的定義,本題屬于基礎(chǔ)題型.
12.把函數(shù)y=2x2的圖象先向右平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,再向下平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到新函數(shù)的圖象,則新函數(shù)的表達(dá)式是_____.
【答案】y=2(x﹣3)2﹣2.
【解析】
【分析】
利用二次函數(shù)平移規(guī)律即可求出結(jié)論.
【詳解】解:由函數(shù)y=2x2的圖象先向右平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,再向下平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到新函數(shù)的圖象,得
新函數(shù)的表達(dá)式是y=2(x﹣3)2﹣2,
故答案為y=2(x﹣3)2﹣2.
【點(diǎn)睛】本題主要考查的是二次函數(shù)的圖象與幾何變換,熟知“上加下減,左加右減”的原則是解答此題的關(guān)鍵.
13.如圖,點(diǎn)G為△ABC的重心,GE∥AC,若DE=2,則DC=_____.
【答案】6.
【解析】
【分析】
根據(jù)重心的性質(zhì)可得AG:DG=2:1,然后根據(jù)平行線分線段成比例定理可得==2,從而求出CE,即可求出結(jié)論.
【詳解】∵點(diǎn)G為△ABC的重心,
∴AG:DG=2:1,
∵GE∥AC,
∴==2,
∴CE=2DE=2×2=4,
∴CD=DE+CE=2+4=6.
故答案為:6.
【點(diǎn)睛】此題考查的是重心的性質(zhì)和平行線分線段成比例定理,掌握重心的性質(zhì)和平行線分線段成比例定理是解決此題的關(guān)鍵.
14.已知關(guān)于x的一元二次方程(m﹣1)x2+x+1=0有實(shí)數(shù)根,則m的取值范圍是 .
【答案】m≤且m≠1.
【解析】
【詳解】本題考查的是一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系.有實(shí)數(shù)根則△=即1-4(-1)(m-1)≥0解得m≥,又一元二次方程所以m-1≠0綜上m≥且m≠1.
15.如圖,E是?ABCD的BC邊的中點(diǎn),BD與AE相交于F,則△ABF與四邊形ECDF的面積之比等于_____.
【答案】
【解析】
【分析】
△ABF和△ABE等高,先判斷出,進(jìn)而算出,△ABF和
△ AFD等高,得,由,即可解出.
【詳解】解:∵四邊形ABCD為平行四邊形,
∴AD∥BC,AD=BC,
又∵E是?ABCD的BC邊的中點(diǎn),
∴,
∵△ABE和△ABF同高,
∴,
∴S△ABE=S△ABF,
設(shè)?ABCD中,BC邊上的高為h,
∵S△ABE=×BE×h,S?ABCD=BC×h=2×BE×h,
∴S?ABCD=4S△ABE=4×S△ABF=6S△ABF,
∵△ABF與△ADF等高,
∴,
∴S△ADF=2S△ABF,
∴S四邊形ECDF=S?ABCD﹣S△ABE﹣S△ADF=S△ABF,
∴,
故答案為: .
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角的面積類題型,運(yùn)用了線段成比例求面積之間的比值,靈活運(yùn)用線段比是解決本題的關(guān)鍵.
16.已知點(diǎn)P(x1,y1)和Q(2,y2)在二次函數(shù)y=(x+k)(x﹣k﹣2)的圖象上,其中k≠0,若y1>y2,則x1的取值范圍為_____.
【答案】x1>2或x1<0.
【解析】
【分析】
將二次函數(shù)的解析式化為頂點(diǎn)式,然后將點(diǎn)P、Q的坐標(biāo)代入解析式中,然后y1>y2,列出關(guān)于x1的不等式即可求出結(jié)論.
【詳解】解:y=(x+k)(x﹣k﹣2)
=(x﹣1)2﹣1﹣2k﹣k2,
∵點(diǎn)P(x1,y1)和Q(2,y2)在二次函數(shù)y=(x+k)(x﹣k﹣2)的圖象上,
∴y1=(x1﹣1)2﹣1﹣2k﹣k2,
y2=﹣2k﹣k2,
∵y1>y2,
∴(x1﹣1)2﹣1﹣2k﹣k2>﹣2k﹣k2,
∴(x1﹣1)2>1,
∴x1>2或x1<0.
故答案為:x1>2或x1<0.
【點(diǎn)睛】此題考查的是比較二次函數(shù)上兩點(diǎn)之間的坐標(biāo)大小關(guān)系,掌握二次函數(shù)的頂點(diǎn)式和根據(jù)函數(shù)值的取值范圍求自變量的取值范圍是解決此題的關(guān)鍵.
三.解答題(本大題共10小題,滿分102分,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡指定區(qū)域內(nèi)作答,解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
17.解下列方程:
(1)(y﹣1)2﹣4=0;
(2)3x2﹣x﹣1=0.
【答案】(1)y1=3,y2=﹣1;(2)x1=,x2=.
【解析】
【分析】
(1)先移項(xiàng),然后利用直接開方法解一元二次方程即可;
(2)利用公式法解一元二次方程即可.
【詳解】解:(1)(y﹣1)2﹣4=0,
(y﹣1)2=4,
y﹣1=±2,
y=±2+1,
y1=3,y2=﹣1;
(2)3x2﹣x﹣1=0,
a=3,b=﹣1,c=﹣1,
△=b2﹣4ac=(﹣1)2﹣4×3×(﹣1)=13>0,
x=,
x1=,x2=.
【點(diǎn)睛】此題考查的是解一元二次方程,掌握利用直接開方法和公式法解一元二次方程是解決此題的關(guān)鍵.
18.已知二次函數(shù)y=ax2+bx﹣3的圖象經(jīng)過點(diǎn)(1,﹣4)和(﹣1,0).
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)x在什么范圍內(nèi),y隨x增大而減小?該函數(shù)有最大值還是有最小值?求出這個(gè)最值.
【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)當(dāng)x<1時(shí),y隨x增大而減小,該函數(shù)有最小值,最小值為﹣4.
【解析】
【分析】
(1)將(1,﹣4)和(﹣1,0)代入解析式中,即可求出結(jié)論;
(2)將二次函數(shù)的表達(dá)式轉(zhuǎn)化為頂點(diǎn)式,然后根據(jù)二次函數(shù)的圖象及性質(zhì)即可求出結(jié)論.
【詳解】(1)根據(jù)題意得,
解得,
所以拋物線解析式為y=x2﹣2x﹣3;
(2)∵y=(x﹣1)2﹣4,
∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=1,頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,﹣4),
∵a>0,
∴當(dāng)x<1時(shí),y隨x增大而減小,該函數(shù)有最小值,最小值為﹣4.
【點(diǎn)睛】此題考查的是二次函數(shù)的綜合大題,掌握利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)的圖象及性質(zhì)是解決此題的關(guān)鍵.
19.一只不透明的袋子中裝有標(biāo)號(hào)分別為1、2、3、4、5的5個(gè)小球,這些球除標(biāo)號(hào)外都相同.
(1)從袋中任意摸出一個(gè)球,摸到標(biāo)號(hào)為偶數(shù)的概率是 ;
(2)先從袋中任意摸出一個(gè)球后不放回,將球上的標(biāo)號(hào)作為十位上的數(shù)字,再?gòu)拇腥我饷鲆粋€(gè)球,將球上的標(biāo)號(hào)作為個(gè)位上的數(shù)字,請(qǐng)用畫樹狀圖或列表的方法求組成的兩位數(shù)是奇數(shù)的概率.
【答案】(1);(2)組成的兩位數(shù)是奇數(shù)的概率為.
【解析】
【分析】
(1)直接利用概率公式求解;
(2)畫樹狀圖展示所有20種等可能的結(jié)果數(shù),找出組成的兩位數(shù)是奇數(shù)的結(jié)果數(shù),然后根據(jù)概率公式計(jì)算.
【詳解】解:(1)從袋中任意摸出一個(gè)球,摸到標(biāo)號(hào)為偶數(shù)的概率;
故答案為:;
(2)畫樹狀圖為:
共有20種等可能的結(jié)果數(shù),其中組成的兩位數(shù)是奇數(shù)的結(jié)果數(shù)為12,
所以組成的兩位數(shù)是奇數(shù)的概率.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了列表法與樹狀圖法求概率,利用列表法或樹狀圖法展示所有等可能的結(jié)果,再?gòu)闹羞x出符合事件或的結(jié)果數(shù)目,然后利用概率公式計(jì)算事件或事件的概率.
20.某市射擊隊(duì)為從甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員中選拔一人參加省比賽,對(duì)他們進(jìn)行了四次測(cè)試,測(cè)試成績(jī)?nèi)绫恚▎挝唬涵h(huán)):
(1)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),分別計(jì)算甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員的平均成績(jī);
(2)分別計(jì)算甲、乙兩人四次測(cè)試成績(jī)方差;根據(jù)計(jì)算的結(jié)果,你認(rèn)為推薦誰(shuí)參加省比賽更合適?請(qǐng)說明理由.
【答案】(1)甲的平均成績(jī)是8,乙的平均成績(jī)是8,(2)推薦甲參加省比賽更合適.理由見解析.
【解析】
【分析】
(1)根據(jù)平均數(shù)的計(jì)算公式即可得甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員的平均成績(jī);
(2)根據(jù)方差公式即可求出甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員的方差,進(jìn)而判斷出薦誰(shuí)參加省比賽更合適.
【詳解】(1)甲的平均成績(jī)是:
(9+8+8+7)÷4=8,
乙的平均成績(jī)是:
(10+6+7+9)÷4=8,
(2)甲的方差是:
=,
乙的方差是:
=.
所以推薦甲參加省比賽更合適.理由如下:
兩人的平均成績(jī)相等,說明實(shí)力相當(dāng);
但是甲的四次測(cè)試成績(jī)的方差比乙小,說明甲發(fā)揮較為穩(wěn)定,
故推薦甲參加省比賽更合適.
【點(diǎn)睛】本題考查了方差、算術(shù)平均數(shù),解決本題的關(guān)鍵是掌握方差、算術(shù)平均數(shù)的計(jì)算公式.
21.小亮晚上在廣場(chǎng)散步,圖中線段AB表示站立在廣場(chǎng)上的小亮,線段PO表示直立在廣場(chǎng)上的燈桿,點(diǎn)P表示照明燈的位置.
(1)請(qǐng)你在圖中畫出小亮站在AB處的影子BE;
(2)小亮的身高為1.6m,當(dāng)小亮離開燈桿的距離OB為2.4m時(shí),影長(zhǎng)為1.2m,若小亮離開燈桿的距離OD=6m時(shí),則小亮(CD)的影長(zhǎng)為多少米?
【答案】(1)如圖,BE為所作;見解析;(2)小亮(CD)的影長(zhǎng)為3m.
【解析】
【分析】
(1)根據(jù)光是沿直線傳播的道理可知在小亮由B處沿BO所在的方向行走到達(dá)O處的過程中,連接PA并延長(zhǎng)交直線BO于點(diǎn)E,則可得到小亮站在AB處的影子;
(2)根據(jù)燈的光線與人、燈桿、地面形成的兩個(gè)直角三角形相似解答即可.
【詳解】(1)如圖,連接PA并延長(zhǎng)交直線BO于點(diǎn)E,則線段BE即為小亮站在AB處的影子:
(2)延長(zhǎng)PC交OD于F,如圖,則DF為小亮站在CD處的影子,
AB=CD=1.6,OB=2.4,BE=1.2,OD=6,
∵AB∥OP,
∴△EBA∽△EOP,
∴即
解得OP=4.8,
∵CD∥OP,
∴△FCD∽△FPO,
∴,即,
解得FD=3
答:小亮(CD)的影長(zhǎng)為3m.
【點(diǎn)睛】本題考查的是相似三角形的判定及性質(zhì),解答此題的關(guān)鍵是根據(jù)題意畫出圖形,構(gòu)造出相似三角形,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)解答.
22.如圖,BD、CE是的高.
(1)求證:;
(2)若BD=8,AD=6,DE=5,求BC的長(zhǎng).
【答案】(1)見解析;(2)BC=.
【解析】
【分析】
(1)、是的高,可得,進(jìn)而可以證明;
(2)在中,,,根據(jù)勾股定理可得,結(jié)合(1),對(duì)應(yīng)邊成比例,進(jìn)而證明,對(duì)應(yīng)邊成比例即可求出的長(zhǎng).
【詳解】解:(1)證明:、是的高,
,
,
;
(2)在中,,,
根據(jù)勾股定理,得
,
,
,
,
,
,
,
.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是掌握相似三角形的判定與性質(zhì).
23.某公司研發(fā)了一種新產(chǎn)品,成本是200元/件,為了對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行合理定價(jià),公司將該產(chǎn)品按擬定的價(jià)格進(jìn)行銷售,調(diào)查發(fā)現(xiàn)日銷量y(件)與單價(jià)x(元/件)之間存在一次函數(shù)關(guān)系y=﹣2x+800(200<x<400).
(1)要使新產(chǎn)品日銷售利潤(rùn)達(dá)到15000元,則新產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為多少元?
(2)為使公司日銷售獲得最大利潤(rùn),該產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為多少元?
【答案】(1)要使新產(chǎn)品日銷售利潤(rùn)達(dá)到15000元,則新產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為250元或350元;(2)為使公司日銷售獲得最大利潤(rùn),該產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為300元.
【解析】
【分析】
(1)根據(jù)“總利潤(rùn)=每件的利潤(rùn)×銷量”列出一元二次方程即可求出結(jié)論;
(2)設(shè)公司日銷售獲得的利潤(rùn)為w元,根據(jù)“總利潤(rùn)=每件的利潤(rùn)×銷量”即可求出w與x的函數(shù)關(guān)系式,然后利用二次函數(shù)求最值即可.
【詳解】(1)根據(jù)題意得,(﹣2x+800)(x﹣200)=15000,
解得:x1=250,x2=350,
答要使新產(chǎn)品日銷售利潤(rùn)達(dá)到15000元,則新產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為250元或350元;
(2)設(shè)公司日銷售獲得的利潤(rùn)為w元,
根據(jù)題意得,w=y(tǒng)(x﹣200)=(﹣2x+800)(x﹣200)=﹣2x2+1200x﹣160000=﹣2(x﹣300)2+20000,
∵﹣2<0,
∴當(dāng)x=300時(shí),獲得最大利潤(rùn)為20000元,
答:為使公司日銷售獲得最大利潤(rùn),該產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為300元.
【點(diǎn)睛】此題考查的是一元二次方程的應(yīng)用和二次函數(shù)的應(yīng)用,掌握實(shí)際問題中的等量關(guān)系和利用二次函數(shù)求最值是解決此題的關(guān)鍵.
24.如圖,扇形OAB的半徑OA=4,圓心角∠AOB=90°,點(diǎn)C是弧AB上異于A、B的一點(diǎn),過點(diǎn)C作CD⊥OA于點(diǎn)D,作CE⊥OB于點(diǎn)E,連結(jié)DE,過點(diǎn)C作弧AB所在圓的切線CG交OA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G.
(1)求證:∠CGO=∠CDE;
(2)若∠CGD=60°,求圖中陰影部分的面積.
【答案】(1)見解析;(2)圖中陰影部分的面積為.
【解析】
【分析】
(1)連接OC交DE于F,根據(jù)矩形的判定定理證出四邊形CEOD是矩形,根據(jù)矩形的性質(zhì)和等邊對(duì)等角證出∠FCD=∠CDF,然后根據(jù)切線的性質(zhì)可得∠OCG=90°,然后根據(jù)同角的余角相等即可證出結(jié)論;
(2)根據(jù)題意,求出∠COD=30°,然后利用銳角三角函數(shù)求出CD和OD,然后根據(jù)扇形的面積公式和三角形的面積公式即可求出結(jié)論.
【詳解】證明:(1)連接OC交DE于F,
∵CD⊥OA,CE⊥OB,
∴∠CEO=∠AOB=∠CDO=90°,
∴四邊形CEOD是矩形,
∴CF=DF=EF=OF,∠ECD=90°,
∴∠FCD=∠CDF,∠ECF+∠FCD=90°,
∵CG是⊙O的切線,
∴∠OCG=90°,
∴∠OCD+∠GCD=90°,
∴∠ECF=∠GCD,
∵∠DCG+∠CGD=90°,
∴∠FCD=∠CGD,
∴∠CGO=∠CDE;
(2)由(1)知,∠CGD=∠CDE=60°,
∴∠DCO=60°,
∴∠COD=30°,
∵OC=OA=4,
∴CD=2,OD=2,
∴圖中陰影部分的面積=﹣2×2=π﹣2.
點(diǎn)睛】此題考查的是矩形的判定及性質(zhì)、切線的性質(zhì)、銳角三角函數(shù)和求陰影部分的面積,掌握矩形的判定及性質(zhì)、切線的性質(zhì)、銳角三角函數(shù)和求陰影部分的面積是解決此題的關(guān)鍵.
25.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象與x軸相交于點(diǎn)A、B,與y軸相交于點(diǎn)C,B點(diǎn)的坐標(biāo)為(6,0),點(diǎn)M為拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn).
(1)若該二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸為直線x=4時(shí):
①求二次函數(shù)的表達(dá)式;
②當(dāng)點(diǎn)M位于x軸下方拋物線圖象上時(shí),過點(diǎn)M作x軸的垂線,交BC于點(diǎn)Q,求線段MQ的最大值;
(2)過點(diǎn)M作BC的平行線,交拋物線于點(diǎn)N,設(shè)點(diǎn)M、N的橫坐標(biāo)為m、n.在點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的過程中,試問m+n的值是否會(huì)發(fā)生改變?若改變,請(qǐng)說明理由;若不變,請(qǐng)求出m+n的值.
【答案】(1)①y=x2﹣8x+12;②線段MQ的最大值為9.(2)m+n的值為定值.m+n=6.
【解析】
【分析】
(1)①根據(jù)點(diǎn)B的坐標(biāo)和二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸即可求出二次函數(shù)解析式;
②設(shè)M(m,m2﹣8m+12),利用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式,從而求出Q(m,﹣2m+12),即可求出MQ的長(zhǎng)與m的函數(shù)關(guān)系式,然后利用二次函數(shù)求最值即可;
(2)將B(6,0)代入二次函數(shù)解析式中,求出二次函數(shù)解析式即可求出點(diǎn)C的坐標(biāo),然后利用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式,根據(jù)一次函數(shù)的性質(zhì)設(shè)出直線MN的解析式,然后聯(lián)立方程結(jié)合一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系即可得出結(jié)論.
詳解】(1)①由題意,
解得,
∴二次函數(shù)的解析式為y=x2﹣8x+12.
②如圖1中,設(shè)M(m,m2﹣8m+12),
∵B(6,0),C(0,12),
∴直線BC的解析式為y=﹣2x+12,
∵M(jìn)Q⊥x軸,
∴Q(m,﹣2m+12),
∴QM=﹣2m+12﹣(m2﹣8m+12)=﹣m2+6m=﹣(m﹣3)2+9,
∵﹣1<0,
∴m=3時(shí),QM有最大值,最大值為9.
(2)結(jié)論:m+n的值為定值.
理由:如圖2中,
將B(6,0)代入二次函數(shù)解析式中,得
解得:
∴二次函數(shù)解析式為
∴C(0,﹣36﹣6b),
設(shè)直線BC的解析式為y=kx﹣36﹣6b,
把(6,0)代入得到:k=6+b,
∴直線BC的解析式為y=(6+b)x﹣36﹣6b,
∵M(jìn)N∥CB,
∴可以假設(shè)直線MN的解析式為y=(6+b)x+b′,
由,消去y得到:x2﹣6x﹣36﹣6b﹣b′=0,
∴x1+x2=6,
∵點(diǎn)M、N的橫坐標(biāo)為m、n,
∴m+n=6.
∴m+n為定值,m+n=6.
【點(diǎn)睛】此題考查的是二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合題型,掌握利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、一次函數(shù)解析式、利用二次函數(shù)求最值、一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵.
26.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一次函數(shù)y=x+2的圖象與y軸交于A點(diǎn),與x軸交于B點(diǎn),⊙P的半徑為,其圓心P在x軸上運(yùn)動(dòng).
(1)如圖1,當(dāng)圓心P的坐標(biāo)為(1,0)時(shí),求證:⊙P與直線AB相切;
(2)在(1)的條件下,點(diǎn)C為⊙P上在第一象限內(nèi)的一點(diǎn),過點(diǎn)C作⊙P的切線交直線AB于點(diǎn)D,且∠ADC=120°,求D點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)如圖2,若⊙P向左運(yùn)動(dòng),圓心P與點(diǎn)B重合,且⊙P與線段AB交于E點(diǎn),與線段BO相交于F點(diǎn),G點(diǎn)為弧EF上一點(diǎn),直接寫出AG+OG的最小值 .
【答案】(1)見解析;(2)D(,+2);(3).
【解析】
【分析】
(1)連接PA,先求出點(diǎn)A和點(diǎn)B的坐標(biāo),從而求出OA、OB、OP和AP的長(zhǎng),即可確定點(diǎn)A在圓上,根據(jù)相似三角形的判定定理證出△AOB∽△POA,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)和等量代換證出PA⊥AB,即可證出結(jié)論;
(2)連接PA,PD,根據(jù)切線長(zhǎng)定理可求出∠ADP=∠PDC=∠ADC=60°,利用銳角三角函數(shù)求出AD,設(shè)D(m,m+2),根據(jù)平面直角坐標(biāo)系中任意兩點(diǎn)之間的距離公式求出m的值即可;
(3)在BA上取一點(diǎn)J,使得BJ=,連接BG,OJ,JG,根據(jù)相似三角形的判定定理證出△BJG∽△BGA,列出比例式可得GJ=AG,從而得出AG+OG=GJ+OG,設(shè)J點(diǎn)的坐標(biāo)為(n,n+2),根據(jù)平面直角坐標(biāo)系中任意兩點(diǎn)之間的距離公式求出n,從而求出OJ的長(zhǎng),然后根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短可得GJ+OG≥OJ,即可求出結(jié)論.
【詳解】(1)證明:如圖1中,連接PA.
∵一次函數(shù)y=x+2的圖象與y軸交于A點(diǎn),與x軸交于B點(diǎn),
∴A(0,2),B(﹣4,0),
∴OA=2,OB=4,
∵P(1,0),
∴OP=1,
∴OA2=OB?OP,AP=
∴=,點(diǎn)A在圓上
∵∠AOB=∠AOP=90°,
∴△AOB∽△POA,
∴∠OAP=∠ABO,
∵∠OAP+∠APO=90°,
∴∠ABO+∠APO=90°,
∴∠BAP=90°,
∴PA⊥AB,
∴AB是⊙P的切線.
(2)如圖1﹣1中,連接PA,PD.
∵DA,DC是⊙P的切線,∠ADC=120°,
∴∠ADP=∠PDC=∠ADC=60°,
∴∠APD=30°,
∵∠PAD=90°
∴AD=PA?tan30°=,
設(shè)D(m,m+2),
∵A(0,2),
∴m2+(m+2﹣2)2=,
解得m=±,
∵點(diǎn)D在第一象限,
∴m=,
∴D(,+2).
(3)在BA上取一點(diǎn)J,使得BJ=,連接BG,OJ,JG.
∵OA=2,OB=4,∠AOB=90°,
∴AB===2,
∵BG=,BJ=,
∴BG2=BJ?BA,
∴=,
∵∠JBG=∠ABG,
∴△BJG∽△BGA,
∴==,
∴GJ=AG,
∴AG+OG=GJ+OG,
∵BJ=,設(shè)J點(diǎn)的坐標(biāo)為(n,n+2),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(-4,0)
∴(n+4)2+(n+2)2=,
解得:n=-3或-5(點(diǎn)J在點(diǎn)B右側(cè),故舍去)
∴J(﹣3,),
∴OJ==
∵GJ+OG≥OJ,
∴AG+OG≥,
∴AG+OG的最小值為.
故答案為.
【點(diǎn)睛】此題考查的是一次函數(shù)與圓的綜合大題,掌握相似三角形的判定及性質(zhì)、切線的判定及性質(zhì)、切線長(zhǎng)定理、勾股定理、銳角三角函數(shù)和兩點(diǎn)之間線段最短是解決此題的關(guān)鍵.第一次
第二次
第三次
第四次
甲
9
8
8
7
乙
10
6
7
9
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