2023-2024学年江苏省徐州市铜山区九年级(上)期中数学试卷
展开1.(3分)某校九年级8个班级向“希望工程”捐献图书,捐书情况如下:
则这组数据的众数是( )
A.90B.100C.120D.500
2.(3分)一元二次方程x(x+4)=0的解是( )
A.﹣4B.0,﹣4C.0,4D.无实数根
3.(3分)已知点A在半径为r的⊙O内,点A与点O的距离为6,则r的取值范围是( )
A.r<6B.r>6C.r≥6D.r≤6
4.(3分)为选拔一名选手参加全国中学生游泳锦标赛自由泳比赛,我市四名中学生参加了男子100米自由泳训练,他们成绩的平均数及其方差s2如表所示:
如果选拔一名学生去参赛,应派( )去.
A.甲B.乙C.丙D.丁
5.(3分)如图,若AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ABD=55°,则∠BCD的度数为( )
A.35°B.45°C.55°D.75°
6.(3分)关于抛物线y=﹣7(x+1)2﹣2,下列说法正确的是( )
A.顶点坐标(1,﹣2)
B.对称轴是直线x=1
C.x>﹣1时y随x的增大而减小
D.开口向上
7.(3分)如图,边AB是⊙O内接正六边形的一边,点C在上,且BC是⊙O内接正八边形的一边,若AC是⊙O内接正n边形的一边,则n的值是( )
A.6B.12C.24D.48
8.(3分)对于一个函数,自变量x取c时,函数值y等于0,则称c为这个函数的零点.若关于x的二次函数y=﹣x2﹣10x+m(m≠0)有两个不相等的零点x1,x2(x1<x2),关于x的方程x2+10x﹣m﹣2=0有两个不相等的非零实数根x3,x4(x3<x4),则下列关系式一定正确的是( )
A.>1B.0<<1
C.>1D.0<<1
二、填空题(本大题共10小题,每小题4分,共40分;请将正确答案填在答题卡相应的位置上)
9.(4分)小丽每周每天的睡眠时间如下(单位:h):8,9,7,9,7,8,8,则小丽该周平均每天的睡眠时间为 h.
10.(4分)若一元二次方程x2﹣2x+k﹣1=0有两个相等的实数根,则k= .
11.(4分)一只袋子里有3个白球和7个红球,这些球除颜色外都相同.搅匀后从中任意摸出一个球,则摸到红球的概率是 .
12.(4分)某射击小组有20人,某次射击的成绩如下:
这组数据的中位数是 .
13.(4分)二次函数y=x2﹣2x+3图象的顶点坐标为 .
14.(4分)某商店6月份的利润是2500元,要使8月份的利润达到3600元,设平均每月利润百分率为x,根据题意,列一元二次方程为 .
15.(4分)一扇形的半径为60cm,圆心角为150°,若用它做成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为 cm.
16.(4分)点P(m,n)在以y轴为对称轴的二次函数y=x2+ax﹣4的图象上,则m﹣n的最大值等于 .
17.(4分)如图点A、B、C、D在⊙O上,且=,E是AB延长线上一点,且BE=AB,F是EC中点,若BF=6cm,则BD= cm.
18.(4分)如图,已知直线y=﹣x+4与x、y轴交于A、B两点,⊙O的半径为1,P为AB上一动点,PQ切⊙O于Q点.线段PQ长度的最小值是 .
三、解答题(本大题共8题,共76分;解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(10分)解下列方程:
(1)2(x﹣1)+x(x﹣1)=0;
(2)x2﹣2x﹣4=0.
20.(8分)在“慈善一日捐”活动中,为了解某校学生的捐款情况,抽样调查了该校部分学生的捐款数(单位:元),并绘制成下面的统计图.
(1)本次调查的样本容量是 ,这组数据的众数为 元;
(2)求这组数据的平均数;
(3)该校共有600名学生参与捐款,请你估计该校学生的捐款总数.
21.(8分)某校合唱团为了开展线上“百人合唱一首歌”的“云演出”活动,需招收新成员.小贤、小晴、小艺、小志四名同学报名参加了应聘活动,其中小贤、小艺来自七年级,小志、小晴来自八年级.现对这四名同学采取随机抽取的方式进行线上面试.
(1)若随机抽取一名同学,恰好抽到小艺同学的概率为 ;
(2)若随机抽取两名同学,请用列表法或树状图法求两名同学均来自八年级的概率.
22.(8分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),C(0,3)
(1)求二次函数的解析式;
(2)在图中,画出二次函数的图象;
(3)根据图象,直接写出当y≤0时,x的取值范围.
23.(8分)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣1,1),B(﹣4,0),C(﹣2,2).将△ABC绕原点O顺时针旋转90°后得到△A1B1C1.
(1)画出△A1B1C1并写出A1、B1、C1三点的坐标:
A1 ,B1 ,C1 ;
(2)求点B旋转到点B1的弧长.
24.(10分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点E在斜边AB上,以AE为直径的⊙O与BC相切于点D.
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)若AD=,AE=4,求图中阴影部分的面积.
25.(12分)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.
(1)b= ,c= ;
(2)若点D在该二次函数的图象上,且S△ABD=2S△ABC,求点D的坐标;
(3)若点P是该二次函数图象上位于x轴上方的一点,且S△APC=S△APB,直接写出点P的坐标.
26.(12分)已知在平面直角坐标系xOy中,直线l1分别交x轴和y轴于点A(﹣3,0),B(0,3).
(1)如图1,已知⊙P经过点O,且与直线l1相切于点B,求⊙P的直径长;
(2)如图2,已知直线l2:y=3x﹣3分别交x轴和y轴于点C和点D,点Q是直线l2上的一个动点,以Q为圆心,2为半径画圆.
①当点Q与点C重合时,求证:直线l1与⊙Q相切;
②设⊙Q与直线l1相交于M,N两点,连接QM,QN.问:是否存在这样的点Q,使得△QMN是等腰直角三角形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
2023-2024学年江苏省徐州市铜山区九年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是正确的,把所选答案填涂在答题卡相应位置上)
1.(3分)某校九年级8个班级向“希望工程”捐献图书,捐书情况如下:
则这组数据的众数是( )
A.90B.100C.120D.500
【分析】根据中位数和众数的定义直接求解即可.
【解答】解:从小到大排列此数据为:50,90,90,90,96,100,120,500,
∵90出现了3次,出现的次数最多,
∴众数是90册;
故选:A.
【点评】本题属于基础题,考查了确定一组数据的中位数和众数的能力.一些学生往往对这个概念掌握不清楚,计算方法不明确而误选其它选项,注意找中位数的时候一定要先排好顺序,然后再根据奇数和偶数个来确定中位数,如果数据有奇数个,则正中间的数字即为所求,如果是偶数个则找中间两位数的平均数.
2.(3分)一元二次方程x(x+4)=0的解是( )
A.﹣4B.0,﹣4C.0,4D.无实数根
【分析】利用因式分解法把方程转化为x=0或x+4=0,然后解两个一次方程即可.
【解答】解:x(x+4)=0,
x=0或x+4=0,
所以x1=0,x2=﹣4.
故选:B.
【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.
3.(3分)已知点A在半径为r的⊙O内,点A与点O的距离为6,则r的取值范围是( )
A.r<6B.r>6C.r≥6D.r≤6
【分析】根据点与圆的位置关系即可判断.
【解答】解:∵点A在半径为r的⊙O内,点A与点O的距离为6,
∴r>6,
故选:B.
【点评】本题考查点与圆的位置关系,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
4.(3分)为选拔一名选手参加全国中学生游泳锦标赛自由泳比赛,我市四名中学生参加了男子100米自由泳训练,他们成绩的平均数及其方差s2如表所示:
如果选拔一名学生去参赛,应派( )去.
A.甲B.乙C.丙D.丁
【分析】首先比较平均数,平均数相同时选择方差较小的运动员参加.
【解答】解:∵>>=,
∴从乙和丙中选择一人参加比赛,
∵<,
∴选择乙参赛,
故选:B.
【点评】本题主要考查方差,解题的关键是掌握平均数和方差的意义.
5.(3分)如图,若AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ABD=55°,则∠BCD的度数为( )
A.35°B.45°C.55°D.75°
【分析】首先连接AD,由直径所对的圆周角是直角,即可求得∠ADB=90°,由直角三角形的性质,求得∠A的度数,又由在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,即可求得∠BCD的度数.
【解答】解:连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠ABD=55°,
∴∠A=90°﹣∠ABD=35°,
∴∠BCD=∠A=35°.
故选:A.
【点评】此题考查了圆周角定理与直角三角形的性质.此题比较简单,注意掌握辅助线的作法,注意直径所对的圆周角是直角与在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等定理的应用.
6.(3分)关于抛物线y=﹣7(x+1)2﹣2,下列说法正确的是( )
A.顶点坐标(1,﹣2)
B.对称轴是直线x=1
C.x>﹣1时y随x的增大而减小
D.开口向上
【分析】根据二次函数的性质即可求解.
【解答】解:∵y=﹣7(x+1)2﹣2,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣1,顶点为(﹣1,﹣2),
∴当x>﹣1时,y随x增大而减小,
故C选项说法正确,A、B、D选项的说法错误;
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是逐个判断四个选项即可得出正确答案.
7.(3分)如图,边AB是⊙O内接正六边形的一边,点C在上,且BC是⊙O内接正八边形的一边,若AC是⊙O内接正n边形的一边,则n的值是( )
A.6B.12C.24D.48
【分析】根据中心角的度数=360°÷边数,列式计算分别求出∠AOB,∠BOC的度数,则∠AOC=15°,则边数n=360°÷中心角.
【解答】解:连接OC,
∵AB是⊙O内接正六边形的一边,
∴∠AOB=360°÷6=60°,
∵BC是⊙O内接正八边形的一边,
∴∠BOC=360°÷8=45°,
∴∠AOC=∠AOB﹣∠BOC=60°﹣45°=15°,
∴n=360°÷15°=24;
故选C.
【点评】本题考查了正多边形和圆、正六边形的性质、正八边形、正二十四边形的性质;根据题意求出中心角的度数是解题的关键.
8.(3分)对于一个函数,自变量x取c时,函数值y等于0,则称c为这个函数的零点.若关于x的二次函数y=﹣x2﹣10x+m(m≠0)有两个不相等的零点x1,x2(x1<x2),关于x的方程x2+10x﹣m﹣2=0有两个不相等的非零实数根x3,x4(x3<x4),则下列关系式一定正确的是( )
A.>1B.0<<1
C.>1D.0<<1
【分析】根据题意画出关于x的二次函数y=﹣x2﹣10x+m(m≠0)的图象以及直线y=﹣2,根据图象即可判断.
【解答】解:由题意关于x的方程x2+10x﹣m﹣2=0有两个不相等的非零实数根x3,x4(x3<x4),就是关于x的二次函数y=﹣x2﹣10x+m(m≠0)与直线y=﹣2的交点的横坐标,
画出函数的图象草图如下:
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣5,
∴x3<x1<﹣5,
由图象可知:0<<1一定成立,
故选:D.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征,利用图象判断是解题的关键.
二、填空题(本大题共10小题,每小题4分,共40分;请将正确答案填在答题卡相应的位置上)
9.(4分)小丽每周每天的睡眠时间如下(单位:h):8,9,7,9,7,8,8,则小丽该周平均每天的睡眠时间为 8 h.
【分析】根据平均数的定义列式计算即可求解.
【解答】解:(8+9+7+9+7+8+8)÷7=8(h).
故小丽该周平均每天的睡眠时间为8h.
故答案为:8.
【点评】此题考查了算术平均数,平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数.
10.(4分)若一元二次方程x2﹣2x+k﹣1=0有两个相等的实数根,则k= 2 .
【分析】利用根的判别式的意义得到Δ=(﹣2)2﹣4(k﹣1)=0,然后解关于k的方程即可.
【解答】解:根据题意得Δ=(﹣2)2﹣4(k﹣1)=0,
解得k=2.
故答案为:2.
【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.
11.(4分)一只袋子里有3个白球和7个红球,这些球除颜色外都相同.搅匀后从中任意摸出一个球,则摸到红球的概率是 .
【分析】根据概率公式直接计算即可.
【解答】解:∵袋中共有10个球,其中红球7个,
∴摸到红球的概率为:.
【点评】本题考查概率公式,掌握等可能事件概率的求法是解题的关键.
12.(4分)某射击小组有20人,某次射击的成绩如下:
这组数据的中位数是 7.5 .
【分析】根据中位数的定义先把数据从小到大的顺序排列,找出最中间的数即可得出答案.
【解答】解:因图中是按从小到大的顺序排列的,最中间的环数是7环、8环,则中位数是=7.5(环);
故答案为:7.5.
【点评】此题考查了中位数.注意找中位数的时候一定要先排好顺序,然后再根据奇数和偶数个来确定中位数,如果数据有奇数个,则正中间的数字即为所求.如果是偶数个则找中间两位数的平均数.
13.(4分)二次函数y=x2﹣2x+3图象的顶点坐标为 (1,2) .
【分析】将二次函数解析式配方,写成顶点式,根据顶点式与顶点坐标的关系求解.
【解答】解:∵y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,
∴抛物线顶点坐标为(1,2).
故答案为:(1,2).
【点评】本题考查了抛物线的性质.抛物线的顶点式y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标是(h,k).
14.(4分)某商店6月份的利润是2500元,要使8月份的利润达到3600元,设平均每月利润百分率为x,根据题意,列一元二次方程为 2500(1+x)2=3600 .
【分析】如果设平均每月利润增长的百分率是x,那么7月份的利润是2500(1+x)元,8月份的利润是2500(1+x)2元,而此时利润是3600元,根据8月份的利润不变,列出方程.
【解答】解:设平均每月利润增长的百分率是x,依题意,得
2500(1+x)2=3600.
故答案为:2500(1+x)2=3600.
【点评】本题考查的是由实际问题抽象出一元二次方程﹣平均增长率问题.解决这类问题所用的等量关系一般是:增长前的量×(1+平均增长率)增长的次数=增长后的量.
15.(4分)一扇形的半径为60cm,圆心角为150°,若用它做成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为 25 cm.
【分析】利用底面周长=展开图的弧长可得.
【解答】解:=2πr,
解得r=25cm.
【点评】解答本题的关键是有确定底面周长=展开图的弧长这个等量关系,然后由扇形的弧长公式和圆的周长公式求值.
16.(4分)点P(m,n)在以y轴为对称轴的二次函数y=x2+ax﹣4的图象上,则m﹣n的最大值等于 .
【分析】根据题意,可以得到a的值,m和n的关系,然后将m、n作差,利用二次函数的性质,即可得到m﹣n的最大值,本题得以解决.
【解答】解:∵点P(m,n)在以y轴为对称轴的二次函数y=x2+ax﹣4的图象上,
∴a=0,
∴n=m2﹣4,
∴m﹣n=m﹣(m2﹣4)=﹣m2+m+4=﹣(m﹣)2+,
∴当m=时,m﹣n取得最大值,此时m﹣n=,
故答案为:.
【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
17.(4分)如图点A、B、C、D在⊙O上,且=,E是AB延长线上一点,且BE=AB,F是EC中点,若BF=6cm,则BD= 12 cm.
【分析】先判断出BF是△EAC的中位线,得到BF=AC,再判断出BD=AC,即可得出结论;
【解答】解:如图,连接AC,
∵F是EC的中点,
∴CF=EF,
∵BE=AB,
∴BF是△EAC的中位线,
∴BF=AC,
∵=,
∴+=+,
∴=,
BD=AC,
∴BF=BD,
∴BD=2BF=12(cm).
故答案为:12.
【点评】主要考查了三角形的中位线定理,同圆中等弧所对的弦相等,等弧所对的圆周角相等等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
18.(4分)如图,已知直线y=﹣x+4与x、y轴交于A、B两点,⊙O的半径为1,P为AB上一动点,PQ切⊙O于Q点.线段PQ长度的最小值是 .
【分析】连接OQ,PO,由切线的性质得到∠PQO=90°,由一次函数的性质得到OB=4,OA=,由勾股定理求出AB==,由PQ==,知当PO⊥AB时,PQ最小,由勾股定理即可求解.
【解答】解:连接OQ,PO,
∵PQ切圆于Q,
∴∠PQO=90°,
当x=0时,y=4,
当y=0时,0=﹣x+4,
∴x=,
∴OB=4,OA=,
∴AB==,
∵PQ==,
∴当PO最小时,PQ最小,
当PO⊥AB时,PO最小,
此时△AOB的面积=OA•OB=AB•OP,
∴4×=OP,
∴PO=2,
∴PQ的最小值是==.
【点评】本题考查切线的性质,勾股定理,一次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征,关键是由勾股定理得到PO⊥AB时,PQ最小.
三、解答题(本大题共8题,共76分;解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(10分)解下列方程:
(1)2(x﹣1)+x(x﹣1)=0;
(2)x2﹣2x﹣4=0.
【分析】(1)先提取公因式,进而可得出x的值;
(2)利用配方法求出解即可.
【解答】解:(1)变形为(x﹣1)(2+x)=0,
∴x﹣1=0或2+x=0,
解得:x1=1,x2=﹣2;
(2)∵x2﹣2x﹣4=0,
∴x2﹣2x=4,
∴x2﹣2x+1=5,
∴(x﹣1)2=5,
解得:.
【点评】本题考查了因式分解法和配方法解一元二次方程,熟知解一元二次方程的方法是解题的关键.
20.(8分)在“慈善一日捐”活动中,为了解某校学生的捐款情况,抽样调查了该校部分学生的捐款数(单位:元),并绘制成下面的统计图.
(1)本次调查的样本容量是 30 ,这组数据的众数为 10 元;
(2)求这组数据的平均数;
(3)该校共有600名学生参与捐款,请你估计该校学生的捐款总数.
【分析】(1)由题意得出本次调查的样本容量是6+11+8+5=30,由众数的定义即可得出结果;
(2)由加权平均数公式即可得出结果;
(3)由总人数乘以平均数即可得出答案.
【解答】解:(1)本次调查的样本容量是6+11+8+5=30,这组数据的众数为10元;
故答案为:30,10;
(2)这组数据的平均数为=12(元);
(3)估计该校学生的捐款总数为600×12=7200(元).
【点评】此题考查的是条形统计图的综合运用.读懂统计图,从统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据.本题也考查了平均数、中位数、众数的定义以及利用样本估计总体的思想.
21.(8分)某校合唱团为了开展线上“百人合唱一首歌”的“云演出”活动,需招收新成员.小贤、小晴、小艺、小志四名同学报名参加了应聘活动,其中小贤、小艺来自七年级,小志、小晴来自八年级.现对这四名同学采取随机抽取的方式进行线上面试.
(1)若随机抽取一名同学,恰好抽到小艺同学的概率为 ;
(2)若随机抽取两名同学,请用列表法或树状图法求两名同学均来自八年级的概率.
【分析】(1)共有4种可能出现的结果,抽到小艺的只有1种,可求出抽到小艺的概率;
(2)用列表法表示所有可能出现的结果,进而求出两个同学均来自八年级的概率.
【解答】解:(1)共有4种可能出现的结果,抽到小艺的只有1种,
因此恰好抽到小艺的概率为,
故答案为:;
(2)用列表法表示所有可能出现的结果如下:
共有12种可能出现的结果,其中都是八年级,即抽到小志、小晴的有2种,
∴P(小志、小晴)==.
【点评】本题考查列表法或树状图法求随机事件发生的概率,列举出所有可能出现的结果情况是正确解答的前提.
22.(8分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),C(0,3)
(1)求二次函数的解析式;
(2)在图中,画出二次函数的图象;
(3)根据图象,直接写出当y≤0时,x的取值范围.
【分析】(1)根据二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),C(0,3),可以求得该函数的解析式;
(2)根据(1)中求得的函数解析式可以得到该函数经过的几个点,从而可以画出该函数的图象;
(3)根据(2)中画出的函数图象,可以写出当y≤0时,x的取值范围.
【解答】解:(1)∵二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),C(0,3),
∴,得,
即该函数的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴该函数的顶点坐标是(1,4),开口向下,过点(﹣1,0),(3,0),(0,3),(2,3),
该函数图象如图所示;
(3)由图象可得,
当y≤0时,x的取值范围x≤﹣1或x≥3.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质和数形结合的思想解答.
23.(8分)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣1,1),B(﹣4,0),C(﹣2,2).将△ABC绕原点O顺时针旋转90°后得到△A1B1C1.
(1)画出△A1B1C1并写出A1、B1、C1三点的坐标:
A1 (1,1) ,B1 (0,4) ,C1 (2,2) ;
(2)求点B旋转到点B1的弧长.
【分析】(1)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
(2)利用弧长公式计算即可.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
由图可得,A1(1,1),B1(0,4),C1(2,2).
故答案为:(1,1);(0,4);(2,2).
(2)∵OB=4,
∴点B旋转到点B1的弧长为.
【点评】本题考查作图﹣旋转变换、弧长公式,熟练掌握旋转的性质、弧长公式是解答本题的关键.
24.(10分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点E在斜边AB上,以AE为直径的⊙O与BC相切于点D.
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)若AD=,AE=4,求图中阴影部分的面积.
【分析】(1)首先连接OD,由⊙O与BC相切于点D,在Rt△ABC中,∠C=90°,易证得OD∥AC,又由OA=OD,则可证得AD平分∠BAC;
(2)首先连接DE,由AE为直径,易得∠ADE=90°,然后由勾股定理,求得DE的长,继而求得AD的长,然后由S阴影=S扇形AOD﹣S△AOD求得答案.
【解答】(1)证明:连接OD,则OA=OD,
∴∠DAO=∠ODA.
∵BC是⊙O的切线,
∴OD⊥BC,
∵∠C=90°,
即AC⊥BC,
∴OD∥AC,
∴∠CAD=∠ODA,
∴∠DAO=∠CAD,
∴AD平分∠BAC;
(2)解:连接ED,
∵AE为直径,
∴∠ADE=∠C=90°,
∵DE2=AE2﹣AD2=4,
∴DE=2,
∴∠DAE=30°,∠AOD=120°,
∴S△AOD=S△ADE=×AD•DE=××2×2=,
∵S扇形AOD==π,
∴S阴影=S扇形AOD﹣S△AOD=π﹣.
【点评】此题考查了切线的性质、勾股定理、等腰三角形的性质以及扇形的面积.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
25.(12分)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.
(1)b= ﹣2 ,c= ﹣3 ;
(2)若点D在该二次函数的图象上,且S△ABD=2S△ABC,求点D的坐标;
(3)若点P是该二次函数图象上位于x轴上方的一点,且S△APC=S△APB,直接写出点P的坐标.
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)先求出△ABC的面积,设点D(m,m2﹣2m﹣3),再根据S△ABD=2S△ABC,得到方程求出m值,即可求出点D的坐标;
(3)分点P在点A左侧和点P在点A右侧,结合平行线之间的距离,分别求解.
【解答】解:(1)∵点A和点B在二次函数y=x2+bx+c图象上,
则,解得:,
故答案为:﹣2,﹣3;
(2)连接BC,由题意可得:
A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3),y=x2﹣2x﹣3,
∴S△ABC==6,
∵S△ABD=2S△ABC,设点D(m,m2﹣2m﹣3),
∴|yD|=2×6,即×4×|m2﹣2m﹣3|=2×6,
解得:m=或,代入y=x2﹣2x﹣3,
可得:y值都为6,
∴D(,6)或(,6);
(3)设P(n,n2﹣2n﹣3),
∵点P在抛物线位于x轴上方的部分,
∴n<﹣1或n>3,
当点P在点A左侧时,即n<﹣1,
可知点C到AP的距离小于点B到AP的距离,
∴S△APC<S△APB,不成立;
当点P在点B右侧时,即n>3,
∵△APC和△APB都以AP为底,若要面积相等,
则点B和点C到AP的距离相等,即BC∥AP,
设直线BC的解析式为y=kx+p,
则,解得:,
则设直线AP的解析式为y=x+q,将点A(﹣1,0)代入,
则﹣1+q=0,解得:q=1,
则直线AP的解析式为y=x+1,将P(n,n2﹣2n﹣3)代入,
即n2﹣2n﹣3=n+1,
解得:n=4或n=﹣1(舍),
n2﹣2n﹣3=5,
∴点P的坐标为(4,5).
【点评】本题考查了二次函数综合,涉及到待定系数法求函数解析式,三角形面积,平行线之间的距离,一次函数,解题的难点在于将同底的三角形面积转化为点到直线的距离.
26.(12分)已知在平面直角坐标系xOy中,直线l1分别交x轴和y轴于点A(﹣3,0),B(0,3).
(1)如图1,已知⊙P经过点O,且与直线l1相切于点B,求⊙P的直径长;
(2)如图2,已知直线l2:y=3x﹣3分别交x轴和y轴于点C和点D,点Q是直线l2上的一个动点,以Q为圆心,2为半径画圆.
①当点Q与点C重合时,求证:直线l1与⊙Q相切;
②设⊙Q与直线l1相交于M,N两点,连接QM,QN.问:是否存在这样的点Q,使得△QMN是等腰直角三角形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)证明△ABC为等腰直角三角形,则⊙P的直径长=BC=AB,即可求解;
(2)证明CM=ACsin45°=4×=2=圆的半径,即可求解;
(3)分点M、N在两条直线交点的下方、点M、N在两条直线交点的上方两种情况,分别求解即可.
【解答】解:(1)如图1,连接BC,
∵∠BOC=90°,∴点P在BC上,
∵⊙P与直线l1相切于点B,
∴∠ABC=90°,而OA=OB,
∴△ABC为等腰直角三角形,
则⊙P的直径长=BC=AB=3;
(2)过点作CM⊥AB,
由直线l2:y=3x﹣3得:点C(1,0),
则CM=ACsin45°=4×=2=圆的半径,
故点M是圆与直线l1的切点,
即:直线l1与⊙Q相切;
(3)如图3,
①当点M、N在两条直线交点的下方时,
由题意得:MQ=NQ,∠MQN=90°,
设点Q的坐标为(m,3m﹣3),则点N(m,m+3),
则NQ=m+3﹣3m+3=2,
解得:m=3﹣;
②当点M、N在两条直线交点的上方时,
同理可得:m=3;
故点Q的坐标为(3﹣,6﹣3)或(3+,6+3).
【点评】本题为圆的综合运用题,涉及到一次函数、圆的切线性质等知识点,其中(2),关键要确定圆的位置,分类求解,避免遗漏.班级
一班
二班
三班
四班
五班
六班
七班
八班
册数
50
96
100
90
90
120
500
90
甲
乙
丙
丁
1′05″33
1′04″26
1′04″26
1′07″29
s2
1.1
1.1
1.3
1.6
班级
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