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湖北省公安县2021-2022学年上学期九年级期中考试数学【试卷+答案】
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这是一份湖北省公安县2021-2022学年上学期九年级期中考试数学【试卷+答案】,共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年湖北省荆州市公安县九年级(上)期中数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题只有唯一正确答案,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列图形既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(3分)已知点A的坐标为(﹣3,﹣1),则A点关于原点中心对称的点的坐标为( )
A.(﹣3,1) B.(3,1) C.(3,﹣1) D.(1,﹣3)
3.(3分)若关于x的一元二次方程(m+1)x2+3x+m2﹣1=0的一个实数根为0,则m等于( )
A.1 B.±1 C.﹣1 D.0
4.(3分)抛物线的对称轴为直线( )
A.x=﹣1 B.x=﹣2 C.x=1 D.x=2
5.(3分)若x1,x2是一元二次方程x2﹣3x+2=0的两根,则x1+x2的值是( )
A.﹣2 B.2 C.3 D.1
6.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,以点C为圆心,BC为半径的圆与AB相交于点D,则AD的长为( )
A.2 B. C.3 D.
7.(3分)一元二次方程x2﹣6x﹣1=0配方后可变形为( )
A.(x+3)2=10 B.(x+3)2=8 C.(x﹣3)2=10 D.(x﹣3)2=8
8.(3分)函数y=ax2﹣a与y=ax+a(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
9.(3分)如图,AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点.若∠D=120°,则∠CAB的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
10.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴交于点(x1,0)与(x2,0),其中x1<x2,方程ax2+bx+c=2的两根为m,n(m<n),下列结论:①b2﹣4ac≥0;②x1+x2=m+n;③x1<m<n<x2;④m<x1<x2<n,其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)把方程x(x﹣1)=x﹣2化成一元二次方程的一般形式是 .(要求:二次项系数为1)
12.(3分)抛物线y=﹣2(x+1)2﹣3的顶点坐标是 .
13.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣ax+2=0有两个相等的实数根,则a的值为 .
14.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴的一个交点坐标为(﹣2,0),对称轴是直线x=2,其部分图象如图所示,则此抛物线与x轴的另一个交点坐标是 .
15.(3分)一名运动员在平地上推铅球,铅球出手时离地面的高度为米,出手后铅球离地面的高度y(米)与水平距离x(米)之间的函数关系式为,当铅球离地面的高度最大时,与出手点水平距离为5米,则该运动员推铅球的成绩为 米.
16.(3分)如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=15,P,Q分别是AB,AD边上的动点,PQ=16,以PQ为直径的⊙O与BD交于点M,N,则MN的最大值为 .
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.(8分)解下列方程.
(1)x2+4x﹣5=0;
(2)x(2x+3)=5(2x+3).
18.(8分)已知二次函数y=﹣(x﹣2)2+3.
(1)写出此函数图象的开口方向和顶点坐标;
(2)当y随x增大而减小时,写出x的取值范围;
(3)当1<x<4时,求出y的取值范围.
19.(8分)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点均在格点上,点B的坐标为(1,0).
(1)画出△ABC绕点B逆时针旋转90°所得的△A1BC1,并写出A1点的坐标;
(2)画出与△ABC关于原点对称的△A2B2C2,并写出C2点的坐标.
20.(8分)为解方程(x2﹣1)2﹣5(x2﹣1)+4=0,我们可以将x2﹣1视为一个整体,然后设x2﹣1=y,则原方程可化为y2﹣5y+4=0,解此方程得y1=1,y2=4.
当y=1时,x2﹣1=1,所以;
当y=4时,x2﹣1=4,所以.
所以原方程的根为,,,.
以上解方程的方法叫做换元法,利用换元法达到了降次的目的,体现了数学的转化思想.运用上述方法解下列方程:
(1)(x2﹣x)(x2﹣x﹣4)=﹣4;
(2)x4+x2﹣12=0.
21.(8分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,F是上一点,且,连接CF并延长交AD的延长线于点E,连接AC.
(1)若∠B=125°,∠BAC=25°,求∠E的度数;
(2)若⊙O的半径为6,且∠B=2∠ADC,求AC的长.
22.(10分)问题:如图①,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,若EF=BE+FD,试求∠EAF的度数.
【发现证明】小聪把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG的位置,从而发现∠EAF=45°,请你利用图①进行说明.
【类比引申】如图②,在四边形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,点E,F分别在边BC,CD上,若EF=BE+FD,试判断∠EAF与∠BAD的数量关系,并说明理由.
23.(10分)某商场销售一种小商品,进货价为40元/件.当售价为60元/件时,每天的销售量为180件.在销售过程中发现:销售单价每上涨2元,每天的销售量就减少10件.设销售价格上涨x元/件(x为偶数),每天的销售量为y件.
(1)请写出y与x的函数关系式.
(2)商场要想每天销售该商品的利润为3900元,则每件涨价多少元?
(3)设商场每天销售该商品的利润为w元,则该商品的销售单价定为多少元时,每天获得的利润最大,最大利润是多少元?
24.(12分)如图1,抛物线与x轴交于A(2,0),B(8,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,已知N(0,1),将抛物线在点A,B之间的部分(含点A,B)沿x轴向上翻折,得到图象T(虚线部分),点M为图象T的顶点.现将图象T保持其顶点在直线MN上平移,得到的图象T1与线段BC至少有一个交点,求图象T1的顶点横坐标t的取值范围.
2021-2022学年湖北省荆州市公安县九年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题只有唯一正确答案,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列图形既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形.
【解答】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
B.不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意;
C.是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项符合题意;
D.既是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意.
故选:C.
2.(3分)已知点A的坐标为(﹣3,﹣1),则A点关于原点中心对称的点的坐标为( )
A.(﹣3,1) B.(3,1) C.(3,﹣1) D.(1,﹣3)
【分析】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点是P′(﹣x,﹣y),进而得出答案.
【解答】解:∵点A的坐标为(﹣3,﹣1),
∴A点关于原点中心对称的点的坐标为(3,1).
故选:B.
3.(3分)若关于x的一元二次方程(m+1)x2+3x+m2﹣1=0的一个实数根为0,则m等于( )
A.1 B.±1 C.﹣1 D.0
【分析】把x=0代入方程得到关于m的方程,再解关于m的方程,然后利用一元二次方程的定义确定m的值.
【解答】解:把x=0代入(m+1)x2+3x+m2﹣1=0,得m2﹣1=0,
解得m1=﹣1,m2=1,
而m+1≠0,即m≠﹣1.
所以m=1.
故选:A.
4.(3分)抛物线的对称轴为直线( )
A.x=﹣1 B.x=﹣2 C.x=1 D.x=2
【分析】化成顶点式即可确定对称轴.
【解答】解:=﹣(x+2)2+3,
故对称轴为直线x=﹣2,
故选:B.
5.(3分)若x1,x2是一元二次方程x2﹣3x+2=0的两根,则x1+x2的值是( )
A.﹣2 B.2 C.3 D.1
【分析】由一元二次方程x2﹣3x+2=0,根据根与系数的关系即可得出答案.
【解答】解:由一元二次方程x2﹣3x+2=0,
∴x1+x2=3,
故选:C.
6.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,以点C为圆心,BC为半径的圆与AB相交于点D,则AD的长为( )
A.2 B. C.3 D.
【分析】利用直角三角形30°的性质求出AB,证明△BCD是等边三角形求出BD,可得结论.
【解答】解:如图,连接CD.
∵∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,
∴AB=2BC=4,∠B=60°,
∵CB=CD,
∴△CBD是等边三角形,
∴BD=BC=2,
∴AD=AB﹣BD=4﹣2=2,
故选:A.
7.(3分)一元二次方程x2﹣6x﹣1=0配方后可变形为( )
A.(x+3)2=10 B.(x+3)2=8 C.(x﹣3)2=10 D.(x﹣3)2=8
【分析】根据配方法即可求出答案.
【解答】解:∵x2﹣6x﹣1=0,
∴x2﹣6x=1,
∴x2﹣6x+9=10,
∴(x﹣3)2=10,
故选:C.
8.(3分)函数y=ax2﹣a与y=ax+a(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据题目中的函数解析式、二次函数的性质和一次函数的性质,利用分类讨论的方法可以得到函数y=ax2﹣a与y=ax+a(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是哪个选项中的图象.
【解答】解:当a>0时,函数y=ax2﹣a的图象开口向上,顶点坐标为(0,﹣a),y=ax+a(a≠0)的图象经过第一、二、三象限,故选项A、D错误;
当a<0时,函数y=ax2﹣a的图象开口向下,顶点坐标为(0,﹣a),y=ax+a(a≠0)的图象经过第二、三、四象限,故选项B错误,选项C正确;
故选:C.
9.(3分)如图,AB是⊙O的直径,点C,D为⊙O上的点.若∠D=120°,则∠CAB的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
【分析】利用圆内接四边形的性质求出∠B=60°,再求出∠CAB即可.
【解答】解:∵∠D+∠B=180°,∠D=120°,
∴∠B=60°,
∵AB是直径,
∴∠ACB=90°,
∴CAB=90°﹣∠B=30°,
故选:A.
10.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴交于点(x1,0)与(x2,0),其中x1<x2,方程ax2+bx+c=2的两根为m,n(m<n),下列结论:①b2﹣4ac≥0;②x1+x2=m+n;③x1<m<n<x2;④m<x1<x2<n,其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【分析】根据抛物线与x轴的交点即可判断①;根据抛物线的对称性即可判断②;根据图象上点的坐标特征即可判断③④.
【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与x轴交于点(x1,0)与(x2,0),其中x1<x2,
∴b2﹣4ac>0,故①错误;
方程ax2+bx+c=2的两根为m,n(m<n),
∴函数y=ax2+bx+c与直线y=2的交点为(m,0)与(n,0),
∴(m,0)与(n,0)故对称轴对称,
∵点(x1,0)与(x2,0)关于对称轴对称,
∴=,
∴x1+x2=m+n,故②正确;
∵a>0,
∴二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象开口向上,
∵方程ax2+bx+c=2的两根为m,n(m<n),
∴函数y=ax2+bx+c与直线y=2的交点为(m,0)与(n,0),
∴m<x1<x2<n,故③错误,④正确;
故选:B.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)把方程x(x﹣1)=x﹣2化成一元二次方程的一般形式是 x2﹣2x+2=0 .(要求:二次项系数为1)
【分析】首先去括号,然后移项,把等号右边化为0,再合并同类项即可.
【解答】解:x(x﹣1)=x﹣2,
x2﹣x=x﹣2,
x2﹣x﹣x+2=0,
x2﹣2x+2=0.
故答案为:x2﹣2x+2=0.
12.(3分)抛物线y=﹣2(x+1)2﹣3的顶点坐标是 (﹣1,﹣3) .
【分析】根据二次函数的顶点式解析式写出即可.
【解答】解:抛物线y=﹣2(x+1)2﹣3的顶点坐标是(﹣1,﹣3).
故答案为:(﹣1,﹣3).
13.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣ax+2=0有两个相等的实数根,则a的值为 ±2 .
【分析】根据方程的系数结合根的判别式Δ=b2﹣4ac=0,即可得出关于a的一元二次方程,解之即可得出a的值.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣ax+2=0有两个相等的实数根,
∴Δ=(﹣a)2﹣4×1×2=0,
解得:a=±2.
故答案为:±2.
14.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴的一个交点坐标为(﹣2,0),对称轴是直线x=2,其部分图象如图所示,则此抛物线与x轴的另一个交点坐标是 (6,0) .
【分析】根据抛物线的对称性及对称轴求解.
【解答】解:∵抛物线对称轴为直线x=2,与x轴一个交点坐标为(﹣2,0),
∴抛物线与x轴另一交点坐标为(6,0),
故答案为:(6,0).
15.(3分)一名运动员在平地上推铅球,铅球出手时离地面的高度为米,出手后铅球离地面的高度y(米)与水平距离x(米)之间的函数关系式为,当铅球离地面的高度最大时,与出手点水平距离为5米,则该运动员推铅球的成绩为 12 米.
【分析】建立平面直角坐标系,用待定系数法求得抛物线的解析式,再令y=0,得关于x的一元二次方程,求得方程的解并作出取舍即可.
【解答】解:设铅球出手点为点A,根据题意建立平面直角坐标系,如图:
∵当铅球离地面的高度最大时,与出手点水平距离为5米,
∴抛物线的对称轴为直线x=5,
∴﹣=﹣==5,
则b=,
又∵抛物线经过(0,),
∴c=,
∴y=﹣x2+x+,
当x=0时,﹣x2+x+=0,
整理得:x2﹣10x﹣24=0,
解得:x1=﹣2(舍去),x2=12,
故答案安为:12.
16.(3分)如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=15,P,Q分别是AB,AD边上的动点,PQ=16,以PQ为直径的⊙O与BD交于点M,N,则MN的最大值为 8 .
【分析】过A点作AH⊥BD于H,连接OM,如图,先利用勾股定理计算出BD=25,则利用面积法可计算出AH=36,再证明点O在AH上时,OH最短,此时HM有最大值,最大值为4,然后根据垂径定理可判断MN的最大值.
【解答】解:过A点作AH⊥BD于H,连接OM,如图:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,
在Rt△ABD中,BD===25,
∵×AH×BD=×AD×AB,
∴AH==12,
∵⊙O的直径为16,
∴⊙O的半径为8,
∴点O在AH上时,OH最短,
∵HM=,
∴此时HM有最大值,OH=AH﹣OA=4,
则最大值为=4,
∵OH⊥MN,
∴MN=2MH,
∴MN的最大值为2×4=8.
故答案为:8.
三、解答题(本大题共8小题,共72分)
17.(8分)解下列方程.
(1)x2+4x﹣5=0;
(2)x(2x+3)=5(2x+3).
【分析】(1)利用十字相乘法分解因式,然后求解即可;
(2)先移项并分解因式,然后求解即可.
【解答】解:(1)x2+4x﹣5=0,
(x+5)(x﹣1)=0,
∴x+5=0或x﹣1=0,
∴x1=﹣5,x2=1;
(2)x(2x+3)=5(2x+3),
x(2x+3)﹣5(2x+3)=0,
(2x+3)(x﹣5)=0,
∴2x+3=0或x﹣5=0,
∴x1=﹣,x2=5.
18.(8分)已知二次函数y=﹣(x﹣2)2+3.
(1)写出此函数图象的开口方向和顶点坐标;
(2)当y随x增大而减小时,写出x的取值范围;
(3)当1<x<4时,求出y的取值范围.
【分析】(1)根据a的符号判断抛物线的开口方向;根据顶点式可求顶点坐标;
(2)根据二次函数的增减性,当a>0时,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小;
(3)因为顶点坐标(2,3)在1<x<4的范围内,开口向下,所以y最的大值为3;当x=1时,y=2;当x=4时,y=﹣1,即可确定函数值y的范围.
【解答】解:(1)∵a=﹣1<0,
∴图象开口向向下;
∵y=﹣(x﹣2)2+3,
∴顶点坐标是(2,3);
(2)∵对称轴x=2,图象开口向选,y随x增大而减小
∴x的取值范围为x>2;
(3)∵抛物线的对称轴x=2,满足1<x<4,
∴此时y的最大值为3,
∵当x=1时,y=2;当x=4时,y=﹣1,
∴当1<x<4时,y的取值范围是﹣1<y≤3.
19.(8分)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点均在格点上,点B的坐标为(1,0).
(1)画出△ABC绕点B逆时针旋转90°所得的△A1BC1,并写出A1点的坐标;
(2)画出与△ABC关于原点对称的△A2B2C2,并写出C2点的坐标.
【分析】(1)利用旋转变换的性质分别作出A,C的对应点A1,C1即可;
(2)利用中心对称的性质分别作出A,B,C的对应点A2,B2,C2即可.
【解答】解:(1)如图,△A1BC1即为所求,A1点的坐标(﹣1,1);
(2)如图,△A2B2C2即为所求,C2点的坐标(﹣3,﹣1).
20.(8分)为解方程(x2﹣1)2﹣5(x2﹣1)+4=0,我们可以将x2﹣1视为一个整体,然后设x2﹣1=y,则原方程可化为y2﹣5y+4=0,解此方程得y1=1,y2=4.
当y=1时,x2﹣1=1,所以;
当y=4时,x2﹣1=4,所以.
所以原方程的根为,,,.
以上解方程的方法叫做换元法,利用换元法达到了降次的目的,体现了数学的转化思想.运用上述方法解下列方程:
(1)(x2﹣x)(x2﹣x﹣4)=﹣4;
(2)x4+x2﹣12=0.
【分析】(1)设x2﹣x=a,原方程可化为a2﹣4a+4=0,求出a的值,再代入x2﹣x=a求出x即可;
(2)设x2=y,原方程化为y2+y﹣12=0,求出y,再把y的值代入x2=y求出x即可.
【解答】解:(1)(x2﹣x)(x2﹣x﹣4)=﹣4,
设x2﹣x=a,则原方程可化为a2﹣4a+4=0,
解此方程得:a1=a2=2,
当a=2时,x2﹣x=2,即x2﹣x﹣2=0,
因式分解得:(x﹣2)(x+1)=0,
解得:x1=2,x2=﹣1,
所以原方程的解是x1=2,x2=﹣1;
(2)x4+x2﹣12=0,
设x2=y,则原方程化为y2+y﹣12=0,
因式分解,得(y﹣3)(y+4)=0,
解得:y1=3,y2=﹣4,
当y=3时,x2=3,解得:x=;
当y=﹣4时,x2=﹣4,无实数根,
所以原方程的解是x1=,x2=﹣.
21.(8分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,F是上一点,且,连接CF并延长交AD的延长线于点E,连接AC.
(1)若∠B=125°,∠BAC=25°,求∠E的度数;
(2)若⊙O的半径为6,且∠B=2∠ADC,求AC的长.
【分析】(1)根据圆内接四边形的性质求出∠ADC的度数,由圆周角定理得出∠DCE的度数,根据三角形外角的性质即可得出结论;
(2)连接AO,CO,过O作OH⊥AC于H,根据圆内接四边形的性质求出∠ADC的度数,由圆周角定理得出∠AOC的度数,求出∠OAC=30°,根据含30°角的直角三角形的性质求出OH,根据勾股定理求出AH,再根据垂径定理求出AH=CH=3,再求出答案即可.
【解答】解:(1)∵四边形ABCD内接于⊙O,∠ABC=125°,
∴∠ADC=180°﹣∠ABC=180°﹣125°=55°,
∵=,∠BAC=25°,
∴∠DCE=∠BAC=25°,
∴∠E=∠ADC﹣∠DCE=55°﹣25°=30°;
(2)连接AO,CO,过O作OH⊥AC于H,则AO=CO=6,
∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠B+∠ADC=180°,
∵∠B=2∠ADC,
∴∠ADC=60°,∠B=2∠ADC=120°,
∴∠AOC=2∠ADC=120°,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA=(180°﹣∠AOC)=30°,
∵AO=6,OH⊥AC,
∴OH=AO=3,
由勾股定理得:AH===3,
∵OH⊥AC,OH过圆心O,
∴AH=CH=3,
∴AC=AH+CH=6.
22.(10分)问题:如图①,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,若EF=BE+FD,试求∠EAF的度数.
【发现证明】小聪把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG的位置,从而发现∠EAF=45°,请你利用图①进行说明.
【类比引申】如图②,在四边形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,点E,F分别在边BC,CD上,若EF=BE+FD,试判断∠EAF与∠BAD的数量关系,并说明理由.
【分析】【发现证明】由旋转的性质得△ADB≌△ABE,可证明EF=DG+FD=GF,再证明△AFG≌△AFE,得∠EAF=∠EAG=45°;
【类比引申】由题意得AB=AD,把△ABE绕点A逆时针旋转至△ADG,则△ADB≌△ABE,先证明点G在CD的延长线上,再证明EF=DG+FD=GF,则可证明△AFG≌△AFE,进而得到∠EAF=∠BAD.
【解答】解:【发现证明】如图①,由旋转的性质得△ADB≌△ABE,
∴AG=AE,DG=BE,∠DAG=∠BAE,
∵EF=BE+FD,
∴EF=DG+FD=GF,
∵AF=AF,
∴△AFG≌△AFE(SSS),
∴∠GAF=∠EAF,
由旋转的性质可知∠EAG=90°,
∴∠EAF=∠EAG=45°.
【类比引申】∠EAF=∠BAD,
理由:如图②,由题意得AB=AD,
把△ABE绕点A逆时针旋转至△ADG,
由旋转的性质得△ADB≌△ABE,
∴AG=AE,DG=BE,∠DAG=∠BAE,∠ADG=∠B,
∵∠B+∠ADC=180°,
∴∠ADG+∠ADC=180°,
∴点G在CD的延长线上,
∵EF=BE+FD,
∴EF=DG+FD=GF,
∵AF=AF,
∴△AFG≌△AFE(SSS),
∴∠GAF=∠EAF=∠EAG,
由旋转的性质可知∠EAG=∠BAD,
∴∠EAF=∠BAD.
23.(10分)某商场销售一种小商品,进货价为40元/件.当售价为60元/件时,每天的销售量为180件.在销售过程中发现:销售单价每上涨2元,每天的销售量就减少10件.设销售价格上涨x元/件(x为偶数),每天的销售量为y件.
(1)请写出y与x的函数关系式.
(2)商场要想每天销售该商品的利润为3900元,则每件涨价多少元?
(3)设商场每天销售该商品的利润为w元,则该商品的销售单价定为多少元时,每天获得的利润最大,最大利润是多少元?
【分析】(1)根据销售单价每上涨2元,每天的销售量就减少10件,列出y与x的函数解析式即可;
(2)利润等于每件的利润乘以销售量列出关于x的一元二次方程,解方程即可;
(3)根据利润等于每件的利润乘以销售量,列出w与x的函数关系式并根据函数的性质求最值.
【解答】解:(1)由题意得:y=180﹣×10=﹣5x+180,
∴y与x的函数关系式为y=﹣5x+180;
(2)由题意得:(60+x﹣40)(﹣5x+180)=3900,
整理得:x2﹣16x+60=0,
解得:x1=6,x2=10,
∴商场要想每天销售该商品的利润为3900元,则每件涨价6元或10元;
(3)由题意得:w=(60+x﹣40)(﹣5x+180)
=﹣5x2+80x+3600
=﹣5(x﹣8)2+3920,
∵﹣5<0,
∴当x=8时,w最大,最大值为3920,
∴每件涨价8元,销售价定为68元时,每天获得的利润最大,最大利润是3620元.
24.(12分)如图1,抛物线与x轴交于A(2,0),B(8,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,已知N(0,1),将抛物线在点A,B之间的部分(含点A,B)沿x轴向上翻折,得到图象T(虚线部分),点M为图象T的顶点.现将图象T保持其顶点在直线MN上平移,得到的图象T1与线段BC至少有一个交点,求图象T1的顶点横坐标t的取值范围.
【分析】(1)将点A、B的坐标分别代入函数解析式,列出关于b、c的方程组,通过解方程组求得它们的值即可;
(2)分析可知,连接BC交直线x=5于Q,点Q就是所求的点.在根据点B和点C的坐标求出直线BC的解析式,进而求出点Q的坐标;
(3)设图象T1顶点为M1(t,t+1),由点A(2,0)与M(5,)的坐标关系,得到点A的对应点A1(t﹣3,t+1﹣),分别求出两个分界点,当点A运动到直线BC上时及与直线BC平行的线与T1有一个交点时,分别求出M1的坐标即可.
【解答】解:(1)将A(2,0),B(8,0)代入抛物线的解析式得,
,
解得,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣5x+8.
(2)存在,由(1)知抛物线的对称轴为直线x=5,
连接BC交直线x=5于Q,如图,则QA=QB,
∵QA+QC=QB+QC=BC,
∴此时QA+QC的值最小,△QAC的周长最小.
设直线BC的解析式为y=kx+b,
把B(8,0),C(0,8)代入得,
,解得.
∴直线BC的解析式为y=﹣x+8.
当x=5时,y=﹣5++8=3,此时Q点坐标为(5,3)
即该抛物线的对称轴上存在点Q(5,3),使得△QAC的周长最小.
(3)设抛物线y=x2﹣5x+8的项点为G,则点G(5,﹣)关于x轴的对称点M的坐标为(5,),
∵N(0,1),
∴直线MN的解析式为:y=x+1,
∵图象T顶点在直线MN上,
∴设图象T1顶点为M1(t,t+1),
由点A(2,0)与M(5,)的坐标关系,得到点A的对应点A1(t﹣3,t+1﹣),
即A1(t﹣3,t﹣),
∵直线BC的解析式为y=﹣x+8,
当点A1在BC上时,﹣(t﹣3)+8=t﹣,
∴t=.
设图象T1所在抛物线为y=﹣(x﹣t)2+t+1,
当图象T1与直线BC只有一个公共点时,公共点的坐标是方程组的解,
且Δ=0,
∴t=.
∴图象T1的顶点横坐标t的取值范围为≤x≤.
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