2022-2023学年黑龙江省鹤岗市九年级(上)期中数学试卷(解析版)
展开2022-2023学年黑龙江省鹤岗市九年级第一学期期中数学试卷
一、选择题(每题3分,满分30分)
1.以下是我国部分博物馆标志的图案,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.下列二次函数图象的顶点坐标是(﹣2,3)的是( )
A.y=﹣3(x+2)2﹣3 B.y=﹣3(x+2)2+3
C.y=(x﹣2)2+3 D.y=(x﹣2)2﹣3
3.若方程x2﹣bx+4=0有两个不相等的实数根,则b的值不可能是( )
A.4 B.5 C.﹣5 D.﹣6
4.将抛物线y=﹣x2通过一次平移可得到抛物线y=﹣(x+4)2,对这一平移过程描述正确的( )
A.向右平移4个单位长度 B.向左平移4个单位长度
C.向上平移4个单位长度 D.向下平移4个单位长度
5.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转得到的△AB′C′,点C的对应点C′在BA延长线上,连接CC′.若∠CC′B′=32°,则∠B的大小是( )
A.64° B.67° C.77° D.87°
6.关于二次函数y=2(x+1)2﹣3,下列说法不正确的是( )
A.图象与y轴的交点坐标为(0,﹣1)
B.图象的对称轴在y轴左侧
C.当x<0时,y随x的增大而减小
D.函数的最小值为﹣3
7.若关于x的一元二次方程x2﹣2x+kb+1=0有两个不相等的实数根,则一次函数y=kx+b的图象可能是( )
A. B.
C. D.
8.在一次同学聚会上,大家一见面就相互握手(每两人只握一次),大家共握了21次手.设参加这次聚会的同学共有x人,根据题意,可列方程为( )
A.x(x+1)=21 B.(x+1)=21 C.x(x﹣1)=21 D.(x﹣1)=21
9.已知二次函数y=3(x+2)2的图象上有三点A(1,y1),B(2,y2),C(﹣3,y3),则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y3<y1<y2 C.y3>y1>y2 D.y3>y2>y1
10.如图所示,在正方形ABCD中,P为对角线BD上一点且PB=AB,连接AP,CP,延长AP交CD于点F,交BC的延长线于点G.将线段CP绕点C顺时针旋转,交AG于点E,且CP=CE,连接DE.下列结论:①E为FG的中点;②BD⊥DE;③AD=DE;④△PCE为等腰直角三角形;⑤FG=2AP.其中结论正确的序号( )
A.①③⑤ B.①②④⑤ C.②③④ D.①②③④⑤
二、填空题(每题3分,满分30分)
11.如果点M(x,y)关于原点的对称点为(﹣2023,﹣1),则x+y= .
12.若关于x的方程x2﹣kx﹣12=0的一个根为3,则k的值为 .
13.若二次函数y=mx2+x+2的图象与x轴只有一个交点,则m的值为 .
14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=1,△A′B′C可以由△ABC绕点C顺时针旋转得到,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点,连接AB′,且A、B′、A′在同一条直线上,则AA′的长为 .
15.飞机着陆后滑行的距离s(单位:m)与滑行时间t(单位:s)之间的函数关系式为:s=60t﹣2t2,则飞机着陆后滑行 m才能停下来.
16.已知x1,x2是一元二次方程x2﹣4x+3=0的两根,则x1+x2﹣x1x2= .
17.函数y=(x﹣2)2﹣2(x﹣2)+1的图象的对称轴是 .
18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C顺时针旋转得到△A'B'C,M是AC的中点,N是A'B'的中点,连接MN,若AC=4,∠ABC=30°,则线段MN的最小值为 .
19.三角形两边的长分别是8和6,第三边的长是一元二次方程x2﹣16x+60=0的一个实数根,则该三角形的面积是 .
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,有一个等腰三角形AOB,∠OAB=120°,边OA在x轴上,且AO=1.将△AOB绕原点O逆时针旋转60°得到等腰三角形A1OB1,且OB1=2OB,再将△A1OB1绕原点O逆时针旋转60°得到等腰三角形A2OB2,且OB2=2OB1……依此规律,点B2023的坐标为 .
三、解答题(满分60分)
21.解下列一元二次方程:
(1)x2﹣2x﹣3=0;
(2)(2x﹣1)2=4(2x﹣1).
22.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣2,1),B(﹣1,3),C(﹣2,4).
(1)画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1,并写出点B1的坐标;
(2)画出△ABC绕原点O顺时针旋转90°得到的△A2B2C2,并写出点A2的坐标.
23.已知关于x的方程x2﹣4x+3﹣a=0有两个不相等的实数根.
(1)求a的取值范围;
(2)当a取满足条件的最小整数值时,求方程的解.
24.如图,抛物线y=ax2+bx﹣4a(a≠0)经过A(﹣1,0),C(0,4)两点,与x轴交于另一点B,连接AC,BC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)平行于x轴的直线y=﹣14与抛物线分别交于点D,E,求线段DE的长.
25.2021年是中国共产党建党100周年,全国各地积极开展“弘扬红色文化,重走长征路”主题教育学习活动,我市“红二方面军长征出发地纪念馆”成为重要的活动基地.据了解,今年3月份该基地接待参观人数10万人,5月份接待参观人数增加到12.1万人.
(1)求这两个月参观人数的月平均增长率;
(2)按照这个增长率,预计6月份的参观人数是多少?
26.已知在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为直线BC上的一动点(点D不与点B,C重合),将AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,连接CE,DE.
(1)如图①,当点D在边BC上时,求证:BC=CD+CE;
(2)当点D在直线BC上时,如图②、图③所示,线段BC,CD,CE之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不需证明.
27.暑假期间,某景区商店推出销售纪念品活动,已知纪念品每件的进货价为30元,经市场调研发现,当该纪念品的销售单价为40元时,每天可销售280件;当销售单价每增加1元,每天的销售数量将减少10件.[销售利润=销售总额﹣进货成本)
(1)若该纪念品的销售单价为45元时,则当天销售量为 件.
(2)当该纪念品的销售单价为多少元时,该产品的当天销售利润是2610元.
(3)该纪念品的当天销售利润有可能达到3700元吗?若能请求出此时的销售单价;若不能,请说明理由.
28.直角三角形OAB在平面直角坐标系中的位置如图所示,OA,OB的长是方程x2﹣6x+8=0的两个根(OA<OB).将△OAB绕原点O顺时针旋转90°得到△OCD,点A,B的对应点为C,D,连接BD.点E从点D出发,以每秒个单位长度的速度沿着射线DB运动,设点E运动的时间为t秒,过点E作EF⊥x轴于点F,以EF为斜边向左作等腰直角三角形EFG,连接BF.
(1)求点A,D的坐标;
(2)设△BEF的面积为S,求S与t的关系式;
(3)在平面内是否存在点H,使以C,D,G,H为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题(每题3分,满分30分)
1.以下是我国部分博物馆标志的图案,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】中心对称图形是在平面内,把一个图形绕某一定点旋转180°,能够与自身重合的图形.轴对称图形是在平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形.依据定义判断.
解:A.是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;
B.是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
C.不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
D.不是轴对称图形,又不是中心对称图形,不符合题意.
故选:A.
【点评】本题考查了中心对称图形和轴对称图形的定义,能熟记中心对称图形和轴对称图形的定义是解此题的关键.
2.下列二次函数图象的顶点坐标是(﹣2,3)的是( )
A.y=﹣3(x+2)2﹣3 B.y=﹣3(x+2)2+3
C.y=(x﹣2)2+3 D.y=(x﹣2)2﹣3
【分析】根据二次函数顶点式解析式可直接对选项进行判断.
解:A、二次函数y=﹣3(x+2)2﹣3的顶点坐标是(﹣2,﹣3),不符合题意;
B、二次函数y=﹣3(x+2)2+3的顶点坐标是(﹣2,3),符合题意;
C、二次函数y=(x﹣2)2+3的顶点坐标是(2,3),不符合题意;
D、二次函数y=(x﹣2)2﹣3的顶点坐标是(2,﹣3),不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了抛物线的顶点式与顶点坐标的关系,需要熟练掌握顶点式与顶点坐标的关系.
3.若方程x2﹣bx+4=0有两个不相等的实数根,则b的值不可能是( )
A.4 B.5 C.﹣5 D.﹣6
【分析】根据方程有两个不相等的实数根得出Δ>0,求出不等式的解集即可.
解:∵方程x2+bx+3=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=(﹣b)2﹣4×1×4>0,
解得:b>4或b<﹣4,
∴只有4不符合,
故选:A.
【点评】本题考查了根的判别式和解一元一次不等式,能得出关于b的不等式是解此题的关键.
4.将抛物线y=﹣x2通过一次平移可得到抛物线y=﹣(x+4)2,对这一平移过程描述正确的( )
A.向右平移4个单位长度 B.向左平移4个单位长度
C.向上平移4个单位长度 D.向下平移4个单位长度
【分析】先利用顶点式得到两抛物线的顶点坐标,然后通过点的平移情况判断抛物线平移的情况.
解:抛物线y=﹣x2的顶点坐标为(0,0),抛物线y=﹣(x+4)2的顶点坐标为(﹣4,0),
∵点(0,0)向左平移4个单位可得到(﹣4,0),
∴将抛物线y=﹣x2向左平移4个单位得到抛物线y=﹣(x+4)2.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.
5.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转得到的△AB′C′,点C的对应点C′在BA延长线上,连接CC′.若∠CC′B′=32°,则∠B的大小是( )
A.64° B.67° C.77° D.87°
【分析】由旋转的性质可知△ACC'是等腰直角三角形,再利用三角形外角的性质可得.
解:∵将△ABC绕点A顺时针旋转90°后得到的△AB′C′,
∴AC=AC',∠CAC'=90°,∠B=∠AB'C',
∴△ACC'是等腰直角三角形,
∴∠ACC'=45°,
∴∠AB'C'=∠ACC'+∠B'C'C=45°+32°=77°,
∴∠B=77°,
故选:C.
【点评】本题主要考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形外角的性质等知识,证明△ACC'是等腰直角三角形是解题的关键.
6.关于二次函数y=2(x+1)2﹣3,下列说法不正确的是( )
A.图象与y轴的交点坐标为(0,﹣1)
B.图象的对称轴在y轴左侧
C.当x<0时,y随x的增大而减小
D.函数的最小值为﹣3
【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以判断各个选项中的说法是否正确,从而可以解答本题.
解:A、当x=0时,y=﹣1,即图象与y轴的交点坐标为(0,﹣1),说法正确,不符合题意;
B、由二次函数y=2(x+1)2﹣3知,对称轴是直线x=﹣1<0,即图象的对称轴在y轴左侧,说法正确,不符合题意;
C、由二次函数y=2(x+1)2﹣3知,抛物线开口方向向上,对称轴是直线x=﹣1,所以当x<﹣1时,y随x的增大而减小,说法不正确,符合题意;
D、由二次函数y=2(x+1)2﹣3知,其函数图象顶点坐标为(﹣1,﹣3),开口向上,所以函数的最小值为﹣3,说法正确,不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的图象、性质、最值,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
7.若关于x的一元二次方程x2﹣2x+kb+1=0有两个不相等的实数根,则一次函数y=kx+b的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】利用判别式的意义得到Δ=(﹣2)2﹣4(kb+1)>0,则 kb<0,然后根据一次函数的性质对各选项进行判断.
解:∵关于x的一元二次方程x2﹣2x+kb+1=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=(﹣2)2﹣4(kb+1)>0,
∴kb<0,
当k>0,b<0时,一次函数经过第一、三、四象限;当k<0,b>0时,一次函数经过第一、二、四象限.
故选:B.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.也考查了一次函数的性质.
8.在一次同学聚会上,大家一见面就相互握手(每两人只握一次),大家共握了21次手.设参加这次聚会的同学共有x人,根据题意,可列方程为( )
A.x(x+1)=21 B.(x+1)=21 C.x(x﹣1)=21 D.(x﹣1)=21
【分析】利用握手的总次数=参会人数×(参会人数﹣1)÷2,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
解:根据题意得x(x﹣1)=21,
故选:D.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
9.已知二次函数y=3(x+2)2的图象上有三点A(1,y1),B(2,y2),C(﹣3,y3),则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y3<y1<y2 C.y3>y1>y2 D.y3>y2>y1
【分析】由抛物线解析式可知,抛物线的对称轴为x=﹣2,图象开口向上,然后根据二次函数的对称性和增减性即可得出结论.
解:由二次函数y=3(x+2)2可知,对称轴为x=﹣2,开口向上,
∵二次函数y=3(x+2)2的图象上有三点A(1,y1),B(2,y2),C(﹣3,y3),
∴C(﹣3,y3)关于对称轴的对称点为(﹣1,y3),
∵﹣2<﹣1<1<2,
∴y3<y1<y2.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的性质是解题的关键.
10.如图所示,在正方形ABCD中,P为对角线BD上一点且PB=AB,连接AP,CP,延长AP交CD于点F,交BC的延长线于点G.将线段CP绕点C顺时针旋转,交AG于点E,且CP=CE,连接DE.下列结论:①E为FG的中点;②BD⊥DE;③AD=DE;④△PCE为等腰直角三角形;⑤FG=2AP.其中结论正确的序号( )
A.①③⑤ B.①②④⑤ C.②③④ D.①②③④⑤
【分析】①由正方形性质、等腰三角形性质和三角形内角和定理可得:∠BPA=∠BAP=∠BCP=∠BPC==67.5°,进而可得∠ECG=∠G=22.5°,∠ECF=∠CFE=67.5°,即可推出EF=EC=EG,可判断结论①;
②由∠DPE=∠ECF,可得C、E、D、P四点共圆,进而可得∠CDE=∠CPE=45°,即可判断结论②;
③利用三角形内角和定理可得∠AED=∠DAE,再运用等角对等边即可判断结论③;
④由∠CEP=∠CPG=45°,得出∠PCE=180°﹣45°﹣45°=90°,即可判断结论④;
⑤先证明△ABP≌△CBP(SAS),得出AP=CP,再结合CP=CE=EF=EG,即可判断结论⑤.
解:①∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABD=CBD=∠ADB=∠BDC=45°,∠BAD=∠BCD=∠DCG=90°,AB=BC,
∵PB=AB,
∴∠BPA=∠BAP=∠BCP=∠BPC==67.5°,
∴∠CPG=180°﹣(67.5°+67.5°)=45°,
∴∠G=∠BCP﹣∠CPG=67.5°﹣45°=22.5°,
∵CP=CE,
∴∠CEP=∠CPG=45°,
∴∠ECG=∠CEP﹣∠G=45°﹣22.5°=22.5°,
∴∠ECG=∠G,
∴EC=EG,
∵∠ECF=∠DCG﹣∠ECG=90°﹣22.5°=67.5°,
∠CFE=90°﹣∠G=90°﹣22.5°=67.5°,
∴∠ECF=∠CFE,
∴EC=EF,
∴EF=EG,
∴E为FG的中点,故结论①正确;
②∵∠DPE=∠BPA=67.5°,∠ECF=67.5°,
∴∠DPE=∠ECF,
∴C、E、D、P四点共圆,
∴∠CDE=∠CPE=45°,
∴∠BDE=∠BDC+∠CDE=45°+45°=90°,
∴BD⊥DE,故②正确;
③∵∠ADE=∠ADB+∠BDE=45°+90°=135°,
∠DAE=∠BAD﹣∠BAP=90°﹣67.5°=22.5°,
∴∠AED=180°﹣∠ADE﹣∠DAE=180°﹣135°﹣22.5°=22.5°,
∴∠AED=∠DAE,
∴AD=DE,故结论③正确;
④由①知:∠CEP=∠CPG=45°,
∴∠PCE=180°﹣45°﹣45°=90°,
∴△PCE为等腰直角三角形,故结论④正确;
⑤在△ABP和△CBP中,
,
∴△ABP≌△CBP(SAS),
∴AP=CP,
∵CP=CE,CE=EF=EG,
∴FG=2AP,故结论⑤正确;
故选:D.
【点评】本题是正方形综合题,考查了正方形的性质,旋转变换的性质,等腰直角三角形的判定和性质,三角形内角和定理,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,圆的性质等,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
二、填空题(每题3分,满分30分)
11.如果点M(x,y)关于原点的对称点为(﹣2023,﹣1),则x+y= 2024 .
【分析】利用关于原点对称的点的坐标特点可得答案.
解:∵M(x,y)关于原点的对称点为(﹣2023,﹣1),
∴x=2023,y=1,
∴x+y=2023+1=2024,
故答案为:2024.
【点评】此题主要考查了关于原点对称的点的坐标,关键是掌握两个点关于原点对称时,它们的横坐标互为相反数、纵坐标互为相反数.
12.若关于x的方程x2﹣kx﹣12=0的一个根为3,则k的值为 ﹣1 .
【分析】把x=3代入方程得出9﹣3k﹣12=0,求出方程的解即可.
解:把x=3代入方程x2﹣kx﹣12=0得:9﹣3k﹣12=0,
解得:k=﹣1,
故答案为:﹣1.
【点评】本题考查了一元二次方程的解和解一元一次方程,能理解方程的解的定义是解此题的关键.
13.若二次函数y=mx2+x+2的图象与x轴只有一个交点,则m的值为 .
【分析】根据题意可以得到关于m的方程,从而可以求得m的值,注意二次项系数不为零.
解:∵二次函数y=mx2+x+2的图象与x轴只有一个交点,
∴1﹣8m=0且m≠0,
解得m=,
故答案为:.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点,二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0根之间的关系如下:
Δ=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数.
Δ=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;
Δ=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;
Δ=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=1,△A′B′C可以由△ABC绕点C顺时针旋转得到,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点,连接AB′,且A、B′、A′在同一条直线上,则AA′的长为 3 .
【分析】利用直角三角形的性质得出AB=2,再利用旋转的性质以及三角形外角的性质得出AB′=1,进而得出答案.
解:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=1,
∴∠CAB=30°,故AB=2,
∵△A′B′C由△ABC绕点C顺时针旋转得到,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点,连接AB′,且A、B′、A′在同一条直线上,
∴AB=A′B′=2,AC=A′C,
∴∠CAA′=∠A′=30°,
∴∠ACB′=∠B′AC=30°,
∴AB′=B′C=1,
∴AA′=1+2=3,
故答案为3.
【点评】此题主要考查了旋转的性质以及直角三角形的性质等知识,得出AB′=B′C=1是解题关键,此题难度不大.
15.飞机着陆后滑行的距离s(单位:m)与滑行时间t(单位:s)之间的函数关系式为:s=60t﹣2t2,则飞机着陆后滑行 450 m才能停下来.
【分析】根据题意可以将s=60t﹣2t2化为顶点式,飞机滑行的最远距离也就是s取得的最大值,本题得以解决.
解:∵s=60t﹣2t2=﹣2(t2﹣30t)=﹣2(t﹣15)2+450,
∴当t=15时,s取得最大值,此时,s=450,
即飞机着陆后滑行450m飞机才能停下来.
故答案为:450.
【点评】本题考查二次函数的应用,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
16.已知x1,x2是一元二次方程x2﹣4x+3=0的两根,则x1+x2﹣x1x2= 1 .
【分析】直接根据根与系数的关系得出x1+x2、x1x2的值,再代入计算即可.
解:∵x1,x2是一元二次方程x2﹣4x+3=0的两根,
∴x1+x2=4,x1x2=3.
则x1+x2﹣x1x2=4﹣3=1.
故答案是:1.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系,关键是掌握x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=﹣,x1•x2=.
17.函数y=(x﹣2)2﹣2(x﹣2)+1的图象的对称轴是 x=3 .
【分析】根据顶点式的特点可直接写出对称轴.
解:由y=(x﹣2)2﹣2(x﹣2)+1得到:y=(x﹣2﹣1)2,即y=(x﹣3)2,
所以函数y=(x﹣2)2﹣2(x﹣2)+1的图象的对称轴是直线x=3.
故答案为:x=3.
【点评】本题考查了二次函数的解析式与对称轴的关系,利用二次函数的性质解答.
18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C顺时针旋转得到△A'B'C,M是AC的中点,N是A'B'的中点,连接MN,若AC=4,∠ABC=30°,则线段MN的最小值为 2 .
【分析】如图,连接CN.想办法求出CN,CM,根据MN≥CN﹣CM即可解决问题.
解:如图,连接CN.
在Rt△ABC中,∵AC=4,∠B=30°,
∴AB=2AC=8,BC=AC=4,
∵CM=MA=AC=2,A′N=NB′,
∴CN=A′B′=4,
∵MN≥CN﹣CM,
∴MN≥4﹣2,即MN≥2,
∴MN的最小值为2.
【点评】本题考查解直角三角形,旋转变换等知识,解题的关键是用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.
19.三角形两边的长分别是8和6,第三边的长是一元二次方程x2﹣16x+60=0的一个实数根,则该三角形的面积是 24或8 .
【分析】由x2﹣16x+60=0,可利用因式分解法求得x的值,然后分别从x=6时,是等腰三角形;与x=10时,是直角三角形去分析求解即可求得答案.
解:∵x2﹣16x+60=0,
∴(x﹣6)(x﹣10)=0,
解得:x1=6,x2=10,
当x=6时,则三角形是等腰三角形,如图①:AB=AC=6,BC=8,AD是高,
∴BD=4,AD==2,
∴S△ABC=BC•AD=×8×2=8;
当x=10时,如图②,AC=6,BC=8,AB=10,
∵AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是直角三角形,∠C=90°,
S△ABC=BC•AC=×8×6=24.
∴该三角形的面积是:24或8.
故答案为:24或8.
【点评】此题考查了一元二次方程的解法、等腰三角形的性质与直角三角形的性质.此题难度适中,解题的关键是注意分类讨论思想,小心别漏解.
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,有一个等腰三角形AOB,∠OAB=120°,边OA在x轴上,且AO=1.将△AOB绕原点O逆时针旋转60°得到等腰三角形A1OB1,且OB1=2OB,再将△A1OB1绕原点O逆时针旋转60°得到等腰三角形A2OB2,且OB2=2OB1……依此规律,点B2023的坐标为 (0,22023) .
【分析】先根据等腰三角形的性质求出OB=,再依次求出OB1=2OB=2,OB2=2OB1=22,OB3=2OB2=23,从而得出OBn=2OBn﹣1=2n,再根据旋转角为60°得出B点所在的位置是以每6次为一个周期依次循环,由2023÷6=337……1,可知点B2023与B1所在位置相同,即在y轴正半轴上,进而得出结论.
解:如图,过点A作AC⊥OB于C.
在等腰三角形AOB中,∠OAB=120°,
∴∠AOB=∠B==30°,OB=2OC.
在Rt△AOC中,AO=1,
∴OC=AO•cos∠AOB=,
∴OB=2OC=,
∴OB1=2OB=2,
OB2=2OB1=22,
OB3=2OB2=23,
…
∴OBn=2OBn﹣1=2n.
∵2023÷6=337……1,
∴点B2023所在位置与B1所在位置相同,即在y轴正半轴上,
∴点B2023的坐标为(0,22023).
故答案为:(0,22023).
【点评】此题考查了坐标与图形变化﹣旋转,等腰三角形的性质,解直角三角形,点的坐标变化规律,得出OB长度及B点位置变化规律是解题关键.
三、解答题(满分60分)
21.解下列一元二次方程:
(1)x2﹣2x﹣3=0;
(2)(2x﹣1)2=4(2x﹣1).
【分析】(1)利用因式分解法把方程转化为x﹣3=0或x+1=0,然后解一次方程即可;
(2)先移项得到(2x﹣1)2﹣4(2x﹣1)=0,再利用因式分解法把方程转化为2x﹣1=0或2x﹣1﹣4=0,然后解一次方程即可.
解:(1)x2﹣2x﹣3=0,
(x﹣3)(x+1)=0,
x﹣3=0或x+1=0,
所以x1=3,x2=﹣1;
(2)(2x﹣1)2=4(2x﹣1),
(2x﹣1)2﹣4(2x﹣1)=0,
(2x﹣1)(2x﹣1﹣4)=0,
2x﹣1=0或2x﹣1﹣4=0,
所以x1=,x2=.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
22.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣2,1),B(﹣1,3),C(﹣2,4).
(1)画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1,并写出点B1的坐标;
(2)画出△ABC绕原点O顺时针旋转90°得到的△A2B2C2,并写出点A2的坐标.
【分析】(1)分别作出三角形三顶点原点O对称的对应点,再顺次连接可得;
(2)分别作出三角形三顶点原点O顺时针方向旋转90°得到的对应点,再顺次连接可得.
解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求,B1(1,﹣3).
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求,A2(1,2).
【点评】本题主要考查作图﹣旋转变换,熟练掌握旋转变换的定义和性质是解题的关键.
23.已知关于x的方程x2﹣4x+3﹣a=0有两个不相等的实数根.
(1)求a的取值范围;
(2)当a取满足条件的最小整数值时,求方程的解.
【分析】(1)根据判别式的意义得到b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4(3﹣a)>0,然后解不等式即可;
(2)求得a的最小整数值,代入得到x2﹣4x+3=0,然后利用因式分解法求解即可.
解:(1)根据题意得b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4(3﹣a)>0,
解得a>﹣1;
(2)∵a>﹣1,
∴a的最小整数值为0,
此时方程为x2﹣4x+3=0,
则(x﹣1)(x﹣3)=0,
解得:x1=1,x2=3.
【点评】此题考查了根的判别式,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)Δ>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)Δ=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)Δ<0⇔方程没有实数根;也考查了因式分解法解一元二次方程.
24.如图,抛物线y=ax2+bx﹣4a(a≠0)经过A(﹣1,0),C(0,4)两点,与x轴交于另一点B,连接AC,BC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)平行于x轴的直线y=﹣14与抛物线分别交于点D,E,求线段DE的长.
【分析】(1)﹣4a=4,解得:a=﹣1,则抛物线的表达式为:y=﹣x2+bx+4,将点A的坐标代入上式并解得:b=3,即可求解;
(2)由直线y=﹣14与抛物线解析式可求出D和E的坐标,则可得出答案.
解:(1)﹣4a=4,解得:a=﹣1,
则抛物线的表达式为:y=﹣x2+bx+4,
将点A的坐标代入上式得,﹣1﹣b+4=0,
解得:b=3,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2+3x+4;
(2)∵平行于x轴的直线y=﹣14与抛物线分别交于点D、E,
∴﹣14=﹣x2+3x+4,
解得x1=6或x2=﹣3,
∴D(6,﹣14),E(﹣3,﹣14),
∴DE=6﹣(﹣3)=9.
【点评】此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式及一次函数解析式,抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
25.2021年是中国共产党建党100周年,全国各地积极开展“弘扬红色文化,重走长征路”主题教育学习活动,我市“红二方面军长征出发地纪念馆”成为重要的活动基地.据了解,今年3月份该基地接待参观人数10万人,5月份接待参观人数增加到12.1万人.
(1)求这两个月参观人数的月平均增长率;
(2)按照这个增长率,预计6月份的参观人数是多少?
【分析】(1)设这两个月参观人数的月平均增长率为x,根据5月份该基地接待参观人数=3月份该基地接待参观人数×(1+增长率)2,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)利用6月份该基地接待参观人数=5月份该基地接待参观人数×(1+增长率),即可求出结论.
解:(1)设这两个月参观人数的月平均增长率为x,
依题意得:10(1+x)2=12.1,
解得:x1=0.1=10%,x2=﹣2.1(不合题意,舍去).
答:这两个月参观人数的月平均增长率为10%.
(2)12.1×(1+10%)=13.31(万人).
答:预计6月份的参观人数为13.31万人.
【点评】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
26.已知在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为直线BC上的一动点(点D不与点B,C重合),将AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,连接CE,DE.
(1)如图①,当点D在边BC上时,求证:BC=CD+CE;
(2)当点D在直线BC上时,如图②、图③所示,线段BC,CD,CE之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不需证明.
【分析】(1)证明△BAD≌△CAE(SAS),由全等三角形的性质得出BD=CE,则可得出结论;
(2)同(1)由全等三角形的性质可得出BD=CE,则可得出结论.
【解答】(1)证明:∵将AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,
∴AD=AE,∠DAE=90°,
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAD=∠CAE,
在△BAD和△CAE中,
,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,
∴BC=CD+BD=CD+CE;
(2)如图②,同理可知△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,
∴BD=BC+CD=CE;
如图③所示,同理可知△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,
∴CD=BD+BC=CE+BC.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、旋转的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
27.暑假期间,某景区商店推出销售纪念品活动,已知纪念品每件的进货价为30元,经市场调研发现,当该纪念品的销售单价为40元时,每天可销售280件;当销售单价每增加1元,每天的销售数量将减少10件.[销售利润=销售总额﹣进货成本)
(1)若该纪念品的销售单价为45元时,则当天销售量为 230 件.
(2)当该纪念品的销售单价为多少元时,该产品的当天销售利润是2610元.
(3)该纪念品的当天销售利润有可能达到3700元吗?若能请求出此时的销售单价;若不能,请说明理由.
【分析】(1)根据当天销售量=280﹣10×增加的销售单价,即可求出结论;
(2)设该纪念品的销售单价为x元(x>40),则当天的销售量为[280﹣(x﹣40)×10]件,根据当天的销售利润=每件的利润×当天销售量,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其较大值即可得出结论;
(3)设该纪念品的销售单价为y元(y>40),则当天的销售量为[280﹣(y﹣40)×10]件,根据当天的销售利润=每件的利润×当天销售量,即可得出关于y的一元二次方程,由该方程根的判别式Δ=﹣36<0,可得出该方程无实数根,进而可得出该纪念品的当天销售利润不能达到3700元.
解:(1)280﹣(45﹣40)×10=230(件).
故答案为:230.
(2)设该纪念品的销售单价为x元(x>40),则当天的销售量为[280﹣(x﹣40)×10]件,
依题意,得:(x﹣30)[280﹣(x﹣40)×10]=2610,
整理,得:x2﹣98x+2301=0,
整理,得:x1=39(不合题意,舍去),x2=59.
答:当该纪念品的销售单价为59元时,该产品的当天销售利润是2610元.
(3)不能,理由如下:
设该纪念品的销售单价为y元(y>40),则当天的销售量为[280﹣(y﹣40)×10]件,
依题意,得:(y﹣30)[280﹣(y﹣40)×10]=3700,
整理,得:y2﹣98y+2410=0.
∵Δ=(﹣98)2﹣4×1×2410=﹣36<0,
∴该方程无实数根,即该纪念品的当天销售利润不能达到3700元.
【点评】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
28.直角三角形OAB在平面直角坐标系中的位置如图所示,OA,OB的长是方程x2﹣6x+8=0的两个根(OA<OB).将△OAB绕原点O顺时针旋转90°得到△OCD,点A,B的对应点为C,D,连接BD.点E从点D出发,以每秒个单位长度的速度沿着射线DB运动,设点E运动的时间为t秒,过点E作EF⊥x轴于点F,以EF为斜边向左作等腰直角三角形EFG,连接BF.
(1)求点A,D的坐标;
(2)设△BEF的面积为S,求S与t的关系式;
(3)在平面内是否存在点H,使以C,D,G,H为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)解方程可得OA,OB的长,再利用旋转变换的性质求解即可;
(2)分两种情形:如图1中,当0<t<4时,如图2中,当t>4时,分别利用三角形的面积公式求解即可.
(3)分两种情形:如图3中,当CD为正方形的对角线时,如图4中,当CD为正方形的边时,分别求解即可.
解:(1)∵方程x2﹣6x+8=0的两个根分别为x1=2,x2=4,
又OA,OB的长是方程x2﹣6x+8=0的两个根(OA<OB),
∴OA=2,OB=4,
∴A(2,0),B(0,4),
由旋转变换的性质可知OD=OB=4,
∴D(4,0);
(2)如图1中,当0<t<4时,
∵OB=OD=4,∠BOD=90°,
∴∠ODB=∠OBD=45°,
∵EF⊥DF,
∴∠EFD=90°,
∴∠FED=∠FDE=45°,
∴FE=FD,
∵DE=t,
∴EF=DF=t,
∴OF=4﹣t,
∴S=×t×(4﹣t)=﹣t2+2t.
如图2中,当t>4时,S=×t×(t﹣4)=t2﹣2t.
综上所述,S=.
(3)如图3中,当CD为正方形的对角线时,E是BD的中点,E(2,2),
∵△GEF是等腰直角三角形,
∴G(1,1),
∵G,H关于CD对称,
∴H(3,﹣3).
如图4中,当CD为正方形的边时,点E与B重合时,
∵△EFG是等腰直角三角形,
∴G(﹣2,2)
∴把点G(﹣2,2)向右平移4个单位,向上平移2个单位得到H(2,4).
综上所述,满足条件的点H的坐标为(3,﹣3)或(2,4).
【点评】本题属于四边形综合题,考查了正方形的判定和性质,旋转变换,等腰直角三角形的判定和性质,三角形的面积等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
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