2023-2024学年湖北省武汉六中上智中学九年级(上)月考数学试卷(1月份)(含解析)
展开1.彩民李大叔购买1张彩票中奖,这个事件是( )
A. 随机事件B. 确定性事件C. 不可能事件D. 必然事件
2.下列图案中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.将x2−6x−4=0进行配方变形,下列正确的是( )
A. (x−6)2=13B. (x−6)2=9C. (x−3)2=13D. (x−3)2=9
4.已知⊙O的半径等于3,圆心O到直线l的距离为5,那么直线l与⊙O的位置关系是( )
A. 相交B. 相切C. 相离D. 无法确定
5.如图,点A、B在⊙O上,点C在弧AB上,若∠AOB=100°,∠BAC=23°,则∠ABC=( )
A. 25°
B. 26°
C. 27°
D. 28°
6.在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2向上平移一个单位长度,再向右平移一个单位长度,得到的抛物线解析式是( )
A. y=(x−1)2−1B. y=(x−1)2+1C. y=(x+1)2−1D. y=(x+1)2+1
7.已知二次函数y=ax2+bx+c(a为常数,且a>0)的图象上有四点A(−1,y1),B(3,y1),C(2,y2),D(−2,y3),则y1,y2,y3的大小关系是( )
A. y1
A. −3B. 4C. 5D. 7
9.如图,O为正方形ABCD的边AB上一点,以O为圆心、OB为半径作⊙O,交AD于点E,过点E作⊙O的切线EF交CD于点E,将△DEF沿EF翻折,点D的对应点D′恰好落在⊙O上,则OAOB的值为( )
A. 23
B. 34
C. 45
D. 56
10.如图,四边形ABCD中∠ABC=30°,∠ADC=90°,DA=DC,BD= 6,则四边形ABCD的面积最小值为( )
A. 3− 3
B. 5− 32
C. 3− 32
D. 5−2 3
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
11.点A(3,m)和点B(n,−2)关于原点对称,则m+n=______.
12.一只不透明袋子中装有1个白球和若干个红球,这些球除颜色外都相同,某课外学习小组做摸球试验:将球搅匀后从中任意摸出1个球,记下颜色后放回、搅匀,不断重复这个过程,获得数据如下:
该学习小组发现,摸到白球的频率在一个常数附近摆动,这个常数是______(精确到0.01).
13.为响应全民阅读活动,某校面向社会开放图书馆.自开放以来,进馆人次逐月增加,第一个月进馆200人次,前三个月累计进馆872人次.若进馆人次的月增长率相同,为求进馆人次的月增长率.设进馆人次的月增长率为x,依题意可列方程为______.
14.用一个半径为4的半圆形纸片制作一个圆锥的侧面,那么这个圆锥底面圆的半径是______.
15.抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数)的对称轴为直线x=−1,经过A(0,−2),B(1,m)两点,其中m>0.下列四个结论:①a>23;②一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根在−3和−2之间:③点P1(t,y1),P2(t−1,y2)在抛物线上,当实数t<−13时,y1>y2;④一元二次方程ax2+bx+c=n,当n>−83时,方程有两个不相等的实数根,其中正确的结论是______(填写序号).
16.已知扇形AOB中,OA=OB=2,∠AOB=60°,E是AB上一点,F是半径OA上一点,将扇形AOB沿EF折叠,使点A落在半径OB上点C处.如果E是AB中点(如图2),那么折痕EF的长为______.
三、解答题:本题共8小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题8分)
关于x的一元二次方程x2+mx+6=0有一个根是x=3,求m的值及方程的另一个根.
18.(本小题8分)
如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一个角度α,得到△ADE,点B的对应点D恰好落在BC边上.且点A、B、E在同一条直线上.
(1)求证:AD平分∠BDE;
(2)若AC⊥DE,求旋转角α的度数.
19.(本小题8分)
甲、乙、丙三个盒子中分别装有除颜色外都相同的小球,甲盒中装有两个球,分别为一个红球和一个绿球;乙盒中装有三个球,分别为两个绿球和一个红球;丙盒中装有两个球,分别为一个红球和一个绿球,从三个盒子中各随机取出一个小球
(1)请画树状图,列举所有可能出现的结果
(2)请直接写出事件“取出至少一个红球”的概率.
20.(本小题8分)
如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB=AC,AD为⊙O的直径,BF⊥AC于点F,交AD于点E,交⊙O于点G,连接DG.
(1)求证:EF=FG;
(2)若OE=1,DG=8,求⊙O的半径.
21.(本小题8分)
如图是由小正方形组成的6×6的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC的三个顶点都是格点,⊙O是△ABC的外接圆,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.
(1)在图(1)中,画圆心O;
(2)在图(2)中,先画弦AD,使AD平分∠BAC,再画弦DE,使DE=AB.
22.(本小题10分)
一位足球运动员在一次训练中,从球门正前方8m的A处射门,已知球门高OB为2.44m,球射向球门的路线可以看作是抛物线的一部分,当球飞行的水平距离为6m时,球达到最高点,此时球的竖直高度为3m.现以O为原点,建立平面直角坐标系如图所示.
(1)求抛物线表示的二次函数的表达式;
(2)通过计算判断球能否射进球门(忽略其他因素);
(3)已知点C在点O的正上方,且OC=2.25m.运动员带球向点A的正后方移动了n(n>0)米射门,若运动员射门路线的形状、最大高度均保持不变,且恰好在点O与点C之间进球(包括端点),求n的取值范围.
23.(本小题10分)
【问题情境】在数学课上,老师出了这样一个问题:“如图1,在四边形ABCD中,AB=AC,∠ABC=60°,∠ADC=30°,AD=4,BD=5,求CD的长.”经过小组合作交流,找到了解决方法:构造旋转全等.将△BCD绕点B逆时针旋转60°到△BAE,连接DE.则△BDE是等边三角形,所以DE=BD=5,导角可得∠DAE=90°,所以CD=AE= DE2−AD2=3.
(1)请补全图形;
【探究应用】(2)如图2,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°.D为△ABC外一点,且∠ADB=50°,ADBD= 33,求∠ADC的度数;
【拓展延伸】(3)如图3,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于D,M为AD上一点,连接BM,N为BM上一点,若AN= 2,BN= 3,∠BAN−∠CBN=30°,连接CN,请直接写出线段CN的长______.
24.(本小题12分)
如图1,已知抛物线C1:y=ax2+bx+c过点A(−6,0),B(2,0),C(0,−3).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点T在y轴上,点G为该抛物线的顶点,且∠GTA=45°,求点T的坐标;
(3)如图2,将抛物线C1向右平移2个长度单位、向上平移经过点P(2,4)得抛物线C2,抛物线C2上任取一点E,连接EP并延长交直线y=x与点F,作FQ//y轴交抛物线C2于点Q,连接EQ,设E点的横坐标为t,求证:对于每个给定的t,直线EQ恒过某一定点.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:彩民李大叔购买1张彩票中奖,这个事件是随机事件,
故选:A.
根据随机事件,必然事件,不可能事件的特点,即可解答.
本题考查了随机事件,熟练掌握随机事件,必然事件,不可能事件的特点是解题的关键.
2.【答案】C
【解析】解:选项A、B、D的图形都不能找到一个点,使图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,所以不是中心对称图形;
选项C的图形能找到一个点,使图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,所以是中心对称图形.
故选:C.
根据中心对称图形的概念判断.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.
本题考查的是中心对称图形的概念,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
3.【答案】C
【解析】解:∵x2−6x−4
=(x−3)2−9−4
=(x−3)2−13,
∴x2−6x−4=0进行配方变形为(x−3)2=13.
故选:C.
因为(x−3)2=x2−6x+9,则有x2−6x=(x−3)2−9,x2−6x−4=(x−3)2−9−4=(x−3)2−13,进而可把x2−6x−4=0进行配方变形.
本题考查了一元二次方程配方法的应用,综合性较强,难度适中.
4.【答案】C
【解析】解:∵⊙O的半径等于3,圆心O到直线l的距离为5,3<5,
∴直线l与⊙O相离.
故选:C.
根据“若d
本题考查的是直线与圆的位置关系,熟知设⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,当d>r时,直线l和⊙O相离是解答此题的关键.
5.【答案】C
【解析】解:如图,连接OC,
∵∠BAC=23°,∠BOC=2∠BAC,
∴∠BOC=46°,
∵∠AOB=100°,
∴∠AOC=∠AOB−∠BOC=54°,
∵∠AOC=2∠ABC,
∴∠ABC=27°,
故选:C.
根据圆周角定理及角的和差求解即可.
此题考查了圆周角定理,熟记圆周角定理是解题的关键.
6.【答案】B
【解析】解:将将抛物线y=x2向上平移一个单位长度,再向右平移一个单位长度,得到的抛物线解析式是y=(x−1)2+1.
故选:B.
根据图象的平移规律,可得答案.
主要考查了函数图象的平移,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.并用规律求函数解析式.
7.【答案】B
【解析】解:依题意,A(−1,y1),B(3,y1),在二次函数y=ax2+bx+c(a为常数,且a>0)的图象上,
∴对称轴为直线x=−1+32=1,抛物线开口向上,
∵2−1=1,1−(−2)=3,
∴点C(2,y2)到对称轴的距离为1,点D(−2,y3)到对称轴的距离为3,点B(3,y1)到对称轴的距离为2,
∴y2
根据二次函数的性质和二次函数图象上点的坐标特征可以解答本题,
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质.
8.【答案】D
【解析】解:∵n是一元二次方程x2−x−3=0的根,
∴n2−n−3=0,
∴n2=n+3,
∴n2−mn+m=n+3−mn+m=m+n−mn+3,
∵m、n是一元二次方程x2−x−3=0的两个实数根,
∴m+n=1,mn=−3,
∴n2−mn+m=1−(−3)+3=7.
故选:D.
先根据一元二次方程根的定义得到n2=n+3,则n2−mn+m可化为m+n−mn+3,再根据根与系数的关系得到m+n=1,mn=−3,然后利用整体代入的方法计算.
本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−ba,x1x2=ca.
9.【答案】C
【解析】解:连接OE、OD′,作OH⊥ED′于H,
∴EH=D′H=12ED′,
∵ED′=ED,
∴EH=12ED,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=90°,AB=AD,
∵EF是⊙O的切线,
∴OE⊥EF,
∴∠OEH+∠D′EF=90°,∠AEO+∠DEF=90°,
∵∠DEF=∠D′EF,
∴∠AEO=∠HEO,
在△AEO和△HEO中,
∠AEO=∠HEO∠A=∠OHE=90°OE=OE,,
∴△AEO≌△HEO(AAS),
∴AE=EH=12ED,
设AD=a,
∴AE=13AD=a3,
设OB=OE=x.则AO=a−x,
在Rt△AOE中,x2=(a3)2+(a−x)2,
解得:x=5a9,
∴OB=5a9,则OA=4a9,
∴OAOB=45.
故选:C.
连接OE、OD′,作OH⊥ED′于H,通过证得△AEO≌△HEO(AAS),AE=EH=12ED,设AD=a,OB=OE=x.则AO=a−x,根据勾股定理,列方程,解方程即可求得结论.
本题是圆的综合题目,考查了切线的性质、垂定定理、正方形的性质、勾股定理,方程,全等三角形的判定与性质等知识;本题主要考查了圆的切线及全等三角形的判定和性质,关键是作出辅助线利用三角形全等证明.
10.【答案】A
【解析】解:由题意,过D作DF⊥DB,使DF=DB,连接AC、CF、BF.
∵AD⊥DC,BD⊥DF,
∴∠ADB+∠BDC=∠BDC+∠CDF=90°.
∴∠ADB=∠CDF.
又AD=CD,BD=FD,
∴△ADB≌△CDF(SAS).
∴S△ADB=S△CDF,∠ABD=∠CFD,∠BAD=∠FCD.
∴S四边形ABCD=S△ADB+S△CDB=S△CDF+S△CDB=S△FDB−S△BCF.
∵BD=DF= 6,∠BDF=90°,
∴,BF= BD2+DF2=2 3,S△FDB=12BD⋅BD=3.
∴S四边形ABCD=3−S△BCF.
∵∠BCF=360°−∠BCD−∠DCF=360°−∠BCD−∠DAB=360°−(360°−∠ABC−∠ADC)=∠ABC+∠ADC,
又∠ABC=30°,∠ADC=90°,
∴∠BCF=120°.
∴点C在BF为直径的优弧的圆周上.
由题意,当S△BCF最大,S四边形ABCD最小.
∵S△BCF=12BF×BF边上的高=12×2 3×BF边上的高,
∴当BF边上的高最大时符合题意.
∴根据对称性,此时△BCF为底边是BF的等腰三角形.
∴此时BF边上的高为1.
∴S△BCF的最大值=12×2 3×1= 3.
∴S四边形ABCD的最小值为3− 3.
故选:A.
依据题意,过D作DF⊥DB,使DF=DB,连接AC、CF、BF.先证△ADB≌△CDF,从而可得S△ADB=S△CDF,∠ABD=∠CFD,∠BAD=∠FCD,进而S四边形ABCD=3−S△BCF,又结合题意可得∠BCF=120°,故点C在BF为直径的优弧的圆周上,所以当S△BCF最大,S四边形ABCD最小,由此当BF边上的高最大时符合题意,最后根据对称性,此时△BCF为底边是BF的等腰三角形,最后计算可以得解.
本题主要考查了等腰直角三角形的应用、勾股定理等,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
11.【答案】−1
【解析】解:∵点A(3,m)和点B(n,−2)关于原点对称,
∴3=−n,m=2,
∴n=−3,m=2,
∴m+n=2+(−3)=−1,
故答案为:−1.
平面内关于原点对称的点的坐标特点为:横坐标、纵坐标都互为相反数,由此可求解.
本题考查关于原点对称的点的坐标,熟练掌握关于原点对称的点的坐标特点是解题的关键.
12.【答案】0.33
【解析】解:观察表格发现,随着摸球次数的增多,摸到白球的频率逐渐稳定在0.33附近.
故答案为:0.33.
通过表格中数据,随着次数的增多,摸到白球的频率越稳定在0.33左右.
本题主要考查了模拟实验,近似数和有效数字,难度不大,学生具备一定分析数据的能力.
13.【答案】200+200(1+x)+200(1+x)2=872
【解析】解:设进馆人次的月平均增长率为x,则由题意得:
200+200(1+x)+200(1+x)2=872,
故答案为:200+200(1+x)+200(1+x)2=872.
先分别表示出第二个月和第三个月的进馆人次,再根据第一个月的进馆人次加第二和第三个月的进馆人次等于872,列方程即可;
本题属于一元二次方程的应用题,列出方程是解题的关键.本题难度适中,属于中档题.
14.【答案】2
【解析】解:设圆锥的底面圆半径为r,依题意,得
2πr=4π,
解得r=2.
故答案为:2.
设圆锥的底面圆半径为r,根据圆锥的底面圆周长=扇形的弧长,列方程求解.
本题考查了圆锥的计算.圆锥的侧面展开图为扇形,计算要体现两个转化:1.圆锥的母线长为扇形的半径,2.圆锥的底面圆周长为扇形的弧长.
15.【答案】①②④
【解析】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数)的对称轴为直线x=−1,经过A(0,−2),B(1,m)两点,其中m>0.
∴b=2a,c=−2,a+b+c=m>0,
∴a+2a−2>0,
∴a>23,故①正确;
由题意可知,抛物线与x轴的交点横坐标在0和1之间,
∵对称轴为直线x=−1,
∴另一个交点的横坐标在−2和−3之间,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根在−3和−2之间,故②正确;
∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=−1,
当两点在对称轴的左侧,y随x的增大而减小,
∵P1(t,y1),P2(t−1,y2)在抛物线上,
∴当t≤−1时,y1
∵−1−t+1>t+1,
∴y1
∴4ac−b24a=4a×(−2)−(2a)24a=−2−a<−83,
∴抛物线与直线y=−83有两个交点,
∴一元二次方程ax2+bx+c=n,当n>−83时,方程有两个不相等的实数根,故④正确;
故答案为①②④.
根据题意a>0,b=2a,c=−2,a+b+c=m>0,即可得到a+2a−2>0,解得a>23,于是可对①进行判断.利用抛物线的对称性,可对②进行判断;根据二次函数的性质可对③进行判断;求得最低点的纵坐标为4ac−b24a=−2−a<−83,即可得到抛物线与直线y=−83有两个交点,于是可对④进行判断.
本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程;△=b2−4ac决定抛物线与x轴的交点个数.也考查了二次函数的性质.
16.【答案】 2
【解析】解:如图所示,连接AE,BE,OE,CE,过点A作AG⊥EF于点G,
由题意可得:E是AB中点,
∵∠AOB=60°,
∴∠AOE=∠EOB=12∠AOB=30°,EA=BE,
∵OA=OE=OB,
∴∠OAE=∠OBE=75°,
由折叠可得,
∴∠ECF=∠OAE=75°,EC=EA,
∴EB=EC,
∴∠ECB=∠EBC=75°,
∴∠FCO=180°−2×75°=30°,
又∵∠AOB=60°,
∴∠CFO=90°,
∴FO=12CO,CF= 3OF,
设OF=x,则CF=AF= 3x,
又∵FO+AF=AO=2,即x+ 3x=2,
解得:x= 3−1,
∴AF=CF= 3x=3− 3,
∵∠AFC=∠OFC=90°,
∴∠AFE=∠CFE=45°,
∴△AGF是等腰直角三角形,
∴FG=AG= 22AF= 22(3− 3)=3 2− 62,
∵∠FAE=75°,∠GAF=45°,
∴∠EAG=30°,
∴AE=2EG,
∴AG= AE2−EG2= 3EG,
∴EG= 33AG= 6− 22,
∴EF=EG+GF= 6− 22+3 2− 62= 2,
故答案为: 2.
连接AE,BE,OE,CE,过点A作AG⊥EF于点G,得出∠CFO=90°,勾股定理求得OF,AF,进而求得AG,在Rt△AEG中,根据含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,即可求解.
本题考查了折叠的性质,弧与圆心角的关系,勾股定理解直角三角形,等腰三角形的性质与判定,三角形的内角和定理,综合运用以上知识是解题的关键.
17.【答案】解:把x=3代入x2+mx+6=0得:32+3m+6=0,
解得:m=−5,
设方程另一根为x,
根据根与系数的关系可得:3x=6,
解得:x=2,
即方程的另一个根为2.
【解析】根据一元二次方程解的定义把x=3代入方程即可求出m;根据根与系数的关系可直接求出另一根.
本题考查了一元二次方程的解,根与系数的关系,关键掌握若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−ba,x1x2=ca.
18.【答案】(1)证明:如图:
由旋转得:∠1=∠B,AD=AB,
∴∠2=∠B,
∴∠1=∠2,
∴DA平分∠EDB;
(2)解:如图,设AC与DE交于点O,
由旋转得:AB=AD,∠3=∠4=α,∠C=∠E,
∵AC⊥DE,
∴∠AOE=90°,
∴∠C=∠E=90°−∠4=90°−α,
∵AB=AD,
∴∠2=∠B=180°−∠32=180°−α2=90°−12α,
∵∠4是△ABC的一个外角,
∴∠4=∠B+∠C,
∴α=90°−12α+90°−α,
解得:α=72°,
∴旋转角α的度数为72°.
【解析】(1)根据旋转的性质可得:∠1=∠B,AD=AB,然后利用等边对等角可得∠2=∠B,从而可得∠1=∠2,即可解答;
(2)设AC与DE交于点O,根据旋转的性质可得:AB=AD,∠3=∠4=α,∠C=∠E,再根据垂直定义可得∠AOE=90°,从而可得∠C=∠E=90°−α,然后利用等腰三角形的性质以及三角形内角和定理可得∠2=∠B=90°−12α,再根据三角形的外角性质可得∠4=∠B+∠C,从而可得α=90°−12α+90°−α,最后进行计算即可解答.
本题考查了旋转的性质,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
19.【答案】解:(1)如图所示:
所有等可能结果为(红、绿、红)、(红、绿、绿)、(红、绿、红)、(红、绿、绿)、(红、红、红)、(红、红、绿),
(绿、绿、红)、(绿、绿、绿)、(绿、绿、红)、(绿、绿、绿)(绿、红、红)、(绿、红、绿)这12种等可能结果;
(2)因为“取出至少一个红球”的结果数为10钟,
所以“取出至少一个红球”的概率为1012=56.
【解析】(1)画树状图展示所有12种等可能的结果数;
(2)在12种等可能的结果中找出至少一个红球的结果数,然后根据概率公式求解.
本题考查了列表法或树状图法:通过列表法或树状图法展示所有等可能的结果求出n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后根据概率公式求出事件A或B的概率.
20.【答案】(1)证明:连接OB,OC,AG,
在△OAB和△OAC中,
AB=ACOA=OAOB=OC,
∴△AOB≌△AOC(SSS),
∴∠BAO=∠CAO,
∴AD是∠BAC的平分线,
∵AB=AC,
∴AD⊥BC,且AD平分BC,
设AD与BC的交点为M,则∠AMC=90°,
∴∠DAC+∠ACB=90°,
∵BF⊥AC,
∴∠AFB=90°,
∴∠DAC+∠AEG=90°,
∴∠ACB=∠AEG,
又∵弦AB所对的圆周角为∠ACB,∠AGB,
∴∠AEG=∠AGB,
∴AE=AG,
又∵AF⊥EG,
∴EF=FG;
(2)解:设⊙O的半径为R,
∵AD是直径,
∴∠AGD=90°,
∵AO=R,OE=1,
∴AE=AO+OE=R+1=AG,
在Rt△AGD中,AG=R+1,DG=8,AD=2R,
∵AG2+DG2=AD2,
即(R+1)2+82=(2R)2,
解得,R=5或R=−133(不合题意,舍去),
∴⊙O的半径为5.
【解析】(1)连接OB,OC,AG,先证明△AOB≌△AOC(SSS)得∠BAO=∠CAO,得AD⊥BC,且AD平分BC,再证明AF=AG,根据等腰三角形的性质进一步证明EF=FG;
(2)设⊙O的半径为R,求出AG=AE=R+1,在Rt△AGD中,AG=R+1,DG=8,AD=2R,由勾股定理列方程,求出R的值即可.
本题主要考查直径所对的圆周角是直角,全等三角形的判定与性质以及勾股定理的应用:
21.【答案】解:(1)如图所示,点O即为所求;
(2)如图所示,DE即为所求;
【解析】(1)根据勾股定理的逆定理可得△ABC是直角三角形,进而找到BC的中点O,即可求解;
(2)找到半圆的中点D,连接AD,找到AB与网格线的交点,则tan∠FDO=tan∠ABC,进而可得∠FDO=∠ABC,得出DF⊥AB,可得△BEF,△AFD是等腰直角三角形,进而可得FA=FD,EF=BF,可得ED=BA,即可求解.
本题考查垂径定理、圆周角定理、解直角三角形等知识,解答的关键是准确利用网格特点画图.
22.【答案】解:(1)∵8−6=2,
∴抛物线的顶点坐标为(2,3),
设抛物线表示的二次函数的表达式为y=a(x−2)2+3,把点A(8,0)代入,得36a+3=0,解得a=−112,
∴抛物线表示的二次函数的表达式为y=−112(x−2)2+3;
(2)当x=0时,y=−112×4+3=83>2.44,
∴球不能射进球门;
(3)由题意,移动后的抛物线为y=−112(x−2−n)2+3,
把点(0,2.25)代入,得2.25=−112×(0−2−n)2+3,解得n1=−5(舍去),n2=1,
把点(0,0)代入,得0=−112×(0−2−n)2+3,解得n3=−8(舍去),n4=4,
∴n的取值范围为1≤n≤4.
【解析】(1)求出抛物线的顶点坐标,设出抛物线的顶点式,用待定系数法即可求出抛物线表示的二次函数解析式;
(2)当x=0时,求出y的值,再与2.44比较,即可知球能不能射进球门;
(3)移动后的抛物线为y=−112(x−2−n)2+3,把点(0,2.25)代入上式求出n,同理把(0,0)代入函数表达式求出n,进而求得n的取值范围.
本题考查了二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,把实际问题转化为数学问题解决.
23.【答案】3
【解析】解:(1)将△BCD绕点B逆时针旋转60°到△BAE,连接DE.补全图形,如图1所示,
;
(2)将△ABD绕点A逆时针旋转得到△ACE,连接ED,作AF⊥ED于F,如图2,
在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°.D为△ABC外一点,且∠ADB=50°,
由旋转的性质知AD=AE,∠CAE=∠BAD,BD=CE,∠CEA=∠BDA=50°,
∴∠DAE=∠DAC+∠EAC=∠DAC+∠BAD=120°,
∴∠ADF=∠AEF=30°,
∴∠CED=50°−30°=20°,AD=2AF,
由勾股定理得,DF= 3AF,DE=2 3AF,
∴ADDE=2AF2 3AF= 33,
∵ADBD= 33,
∴ED=BD=CE,
∴∠EDC=∠ECD=80°,
∴∠ADC=30°+80°=110°;
(3)延长BM交AC于F,延长AN到E,使NE=BN,连接BE,如图3,
∵∠BAN−∠CBN=30°,
∴∠BAN=∠CBN+30°,
∴∠BNE=∠BAN+∠ABN=∠CBN+∠ABN+30°=60°,
∵NE=BN,
∴△BEN是等边三角形,
∴∠E=60°,
∵∠ANB=180°−∠BNE=120°=∠BAC,
∴△ABN∽△FBA,
∴ABBF=BNAB=ANAF,∠BAE=∠AFB,
∴△ANF∽△BEA,
∴ABAF=BEAN=AEFN,
∴FN=AE⋅ANBE=( 2+ 3)⋅ 2 3=2 3+3 23,
∴BF=FN+BN=5 3+3 23,
∴AB2=BN⋅BF=5+ 6,
过F作FG⊥BC于F,过N作NH⊥BC于H,
∵∠ACB=30°,
∴FG=12FC=12(AB−AF)=3− 66AB,CG= 3− 22AB,
∴BG=BC−CG= 3AB− 3− 22AB= 2+ 32AB,
∵NH//GF,
∴△BNH∽△BFG,
∴NHGF=BNBF=BHBG=35+ 6,
∴NH=3− 610+2 6AB,BH=3 2+3 310+2 6AB,
∴CH=BC−BH=7 3+3 210+2 6AB,
∴CN2=CH2+NH2=9,
∴CN=3.
故答案为:3.
(1)题意补全图形即可;
(2)将△ABD绕点A逆时针旋转得到△ACE,连接ED,作AF⊥ED于F,根据含30度的直角三角形的性质及勾股定理求得ADDE= 33,推出ED=BD=CE,据此求解即可;
(3)延长AN构造等边三角形,然后利用两组三角形相似求出AB,最后利用勾股定理求解.
本题主要考查了三角形的综合,灵活运用旋转构造相似三角形,利用相似三角形的判定和性质是本题解题的关键.
24.【答案】解:(1)∵y=ax2+bx+c过点A(−6,0),B(2,0),C(0,−3),
∴36a−6b+c=04a+2b+c=0c=−3,
解得:a=14b=1c=−3,
∴抛物线解析式为y=14x2+x−3;
(2)∵y=14x2+x−3=14(x+2)2−4,
∴G(−2,−4),
取点M(−2,0),
∴AM=MG=4,∠AMG=90°,
如图所示,以M为圆心,4为半径作圆,交y轴于点T,则∠GTA=45°,
设T(0,t),则MT=4,
∴t2+22=42,
解得:t=±2 3,
∴T(0,±2 3);
(3)抛物线C1向右平移2个长度单位、向上平移经过点P(2,4)得抛物线C2,
设抛物线向上平移n个单位,则平移后的解析式为y=14x2−4+n,
∴4=14×22−4+n,
解得:n=7,
∴抛物线解析式为y=14x2+3,
如图,
∵点E的横坐标为t,抛物线为y=14x2+3,
∴点E的坐标为E(t,14t2+3),
设直线EP的函数解析式为y=kx+b,
将E(t,14t2+3),P(2,4)代入,得:kt+b=14t2+32k+b=4,
解得:k=14(t+2)b=3−12t,
∴直线EP的函数解析式为y=14(t+2)x+3−12t,
令y=x,
则x=14(t+2)x+3−12t,
解得:x=2(t−6)t−2,
将x=2(t−6)t−2代入y=14x2+3,得:y=(t−6)2(t−2)2+3,
∴点Q的坐标为(2(t−6)t−2,(t−6)2(t−2)2+3),
设直线EQ的函数解析式为y=k1x+b1,
将E(t,14t2+3),Q(2(t−6)t−2,(t−6)2(t−2)2+3),代入,得:k1t+b1=14t2+32(t−6)k1t−2+b1=(t−6)2(t−2)2+3,
解得:k1=t2−124(t−2)b1=−t2−12t+122(t−2),
∴直线EQ的函数解析式为y=t2−124(t−2)x−t2−12t+122(t−2)
=(t2−12)x−2(t2−12t+12)4(t−2)
=(x−2)t2+24t−24−12x4(t−2),
∴当x=2时,
y=24t−24−244(t−2)
=24t−484(t−2)
=24(t−2)4(t−2)
=6,
∴对于每个给定的t,直线EQ恒过某一定点,该定点坐标为(2,6).
【解析】(1)待定系数法求解析式即可求解;
(2)取点M(−2,0),根据圆周角定理得出∠GTA=45°,则以M为圆心,4为半径作圆,交y轴于点T,进而根据勾股定理,即可求解.
(3)用待定系数法求得直线EP的函数解析式,再结合直线l:y=x可求得交点F的横坐标,也就是Q的横坐标,再将此代入抛物线的函数解析式可求得点Q的坐标,再用待定系数法求得直线EQ的函数关系式,由此可证得QE所经过的定点坐标.
本题考查了待定系数法求函数关系式,圆周角定理,图象过定点问题,题目较难,能够灵活运用所学知识用含m的代数式求得相应的函数关系式是解决本题的关键.摸球的次数
200
300
400
1000
1600
2000
摸到白球的频数
72
93
130
334
532
667
摸到白球的频率
0.3600
0.3100
0.3250
0.3340
0.3325
0.3335
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