


四川省眉山市东坡区实验初级中学2024-2025学年九年级上学期数学期末模拟测试-A4
展开
这是一份四川省眉山市东坡区实验初级中学2024-2025学年九年级上学期数学期末模拟测试-A4,共10页。试卷主要包含了下列计算错误的是,将抛物线y=A,下列说法正确的是A等内容,欢迎下载使用。
1.下列计算错误的是( )
A.B.3C.D.
2.将抛物线y=(x﹣1)2+5平移后,得到抛物线的解析式为y=x2+2x+3,则平移的方向和距离是( )A.向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度
B.向右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度
C.向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度
D.向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度
3.下列各式中与是同类二次根式的是( )A. B.C. D.
4.如图,△ABC中,∠ABD=∠CBD,AE=CE,AD⊥BD.若DE=5,AB=8,则BC的长为( )
A.19B.18C.17D.10
5.若一元二次方程mx2+2x+1=0有实数解,则m的取值范围是( )
A.m≥﹣1B.m≤1 C.m≥﹣1且m≠0D.m≤1且m≠0
6.下列说法正确的是( )A.某彩票的中奖概率是5%,那么买100张彩票一定有5张中奖
B.某次试验投掷次数是500,计算机记录“钉尖向上”的次数是308,则该次试验“钉尖向上”的频率是0.616
C.当试验次数很大时,概率稳定在频率附近D.试验得到的频率与概率不可能相等
7.如图,在平面直角坐标系中,△AOB的面积为,BA垂直x轴于点A,OB与双曲线y=相交于点C,且OC=2BC,则k的值为( )
A.﹣3B.3C.﹣D.
8.如图,对称轴为直线x=1的抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0),则下列结论:①abc>0,②b2>4ac,③4a+2b+c<0,④3a+c>0,⑤a+b≤m(am+b)(m为任意实数),⑥当x>0时,y随x的增大而增大,正确的个数为( )
A.2B.3C.4D.5
9.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,∠A=60°,AD=2,则BD=( )
A.2 B.4 C.6D.8
10.已知直线l1∥l2∥l3,且相邻的两条平行直线间的距离均等,将一个含45°的直角三角板按图示放置,使其三个顶点分别在三条平行线上,则csα的值是( )A.B.C.D.
11.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.a<0B.4a+2b+c>0C.c>0 D.当x=1时,函数有最小值
12.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E为CD的中点,连接AE交BD于点F,连接CF,∠AFD=90°,则下列结论:①∠AED=∠OBC;②AF=CF ③S△ADF=S△AFC;④CD2=4AE•EF,其中正确结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
二.填空题(共6小题)
13.如图是拦水坝的横断面,斜面坡度为1:2,斜坡AB的水平宽度AE=12米,则斜坡AB的铅直高度BE的长为 米.
14.已知A(﹣4,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)三点都在二次函数y=a(x+2)2+c(a>0)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为 .
15.若α,β均为锐角,且|sinα﹣|+(﹣tanβ)2=0,则α+β= °.
16.如图,在矩形ABCD中,点E是边BC的中点,AE⊥BD,垂足为F,则tan∠BDE的值是 .
17.如图,Rt△AOB中,∠AOB=90°,顶点A,B分别在反比例函数y=(x>0)与y=﹣(x<0)的图象上,则tan∠BAO的值为 .
18.如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,点P为BC上任意一点,连接PA,以PA、PC为邻边作平行四边形PAQC,连接PQ,则PQ的最小值为 .
三.解答题
19.计算:;20. 解方程:3x(x﹣1)=2x﹣2.
38.已知关于x的一元二次方程x2﹣2(a﹣1)x+a2﹣a﹣2=0有两个不相等的实数根x1,x2.
(1)求a的取值范围;(2)若x1,x2满足,求a的值.
39.某校第二课堂准备设置球类课程,随机抽取部分学生进行问卷调查,被调查学生须从“羽毛球”“篮球”“足球”“排球”“乒乓球”中选择自己最喜欢的一项.根据调查结果绘制了不完整的条形统计图和扇形统计图,请根据图中信息,解答下列问题:
(1)此次共调查了 名学生;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)该校把最受欢迎的“羽毛球”“篮球”“足球”设置为选修内容.小明和小亮分别从三个项目中任选一项进行训练,利用树状图或表格求出他俩选择同一项目的概率.
40.某网店专售一种杭州亚运会纪念品,其成本为每件60元,已知销售过程中,销售单价不低于成本单价,且物价部门规定这种商品每件获利不得高于50%据市场调查发现,若每件销售价70元,月销售量450件,每增加1元,月销量减少5件.
(1)若每件销售价80元,则每月可得利润 元;
(2)设每件商品销售价为x元,该网店每月获得的利润为w元,当销售单价为多少元时,每月获得的利润最大,最大利润是多少?
41.奥林匹克公园观光塔由五座高度不等、错落有致的独立塔组成.在综合实践活动课中,某小组的同学决定利用测角仪测量这五座塔中最高塔的高度(测角仪高度忽略不计).他们的操作方法如下:如图,他们先在B处测得最高塔塔顶A的仰角为45°,然后向最高塔的塔基直行90米到达C处,再次测得最高塔塔顶A的仰角为58°.请帮助他们计算出最高塔的高度AD约为多少米.(参考数据:sin58°≈0.85,cs58°≈0.53,tan58°≈1.60)
42.如图,矩形ABCD中,AB=12,AD=9,E为BC上一点,BE=4,动点F从点A出发沿射线AB方向以每秒3个单位的速度运动.连DF,DE,EF,过E作DF的平行线交射线AB于点H,设点F的运动时间为t(不考虑D,E,F在同一直线的情况).(1)当AF=CE时,试求出BH的长.
(2)当F在线段AB上时,设△DEF面积为S,△DEF周长为W.①求S与t的函数关系式;
②当t为何值时,W有最小值.
(3)当△BEF与△BEH相似时,求t的值.
43.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是直线BC上方抛物线上的一动点,过点P作y轴的平行线PE交直线BC于点E,过点P作x轴的平行线PF交直线BC于点F,求△PEF面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,连接AC,BC,抛物线上是否存在点Q,使∠CBQ+∠ACO=45°?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
一.选择题
1.下列计算错误的是( )
A.B.3C.D.
【解答】解:A.÷2=2÷2=,故选项A正确,不符合题意;
B.3与2不能合并,故选项B错误,符合题意;
C.=,故选项C正确,不符合题意;
D.=2=,故选项D正确,不符合题意;
故选:B.
2.将抛物线y=(x﹣1)2+5平移后,得到抛物线的解析式为y=x2+2x+3,则平移的方向和距离是( )
A.向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度
B.向右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度
C.向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度
D.向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度
【解答】解:抛物线y=(x﹣1)2+5的顶点坐标为(1,5),抛物线y=x2+2x+3=(x+1)2+2的顶点坐标为(﹣1,2),
而点(1,5)向左平移2个,再向下平移3个单位可得到(﹣1,2),
所以抛物线y=(x﹣1)2+5向左平移2个,再向下平移3个单位得到抛物线y=x2+2x+3.
故选:D.
3.下列各式中与是同类二次根式的是( )
A.B.C.D.
【解答】解:A、=2,与不是同类二次根式,本选项错误;
B、=,与是同类二次根式,本选项正确;
C、=2,与不是同类二次根式,本选项错误;
D、=3,与不是同类二次根式,本选项错误.
故选:B.
4.如图,△ABC中,∠ABD=∠CBD,AE=CE,AD⊥BD.若DE=5,AB=8,则BC的长为( )
A.19B.18C.17D.10
【解答】解:如图,延长AD交BC于点F,
∵AD⊥BD,
∴∠ADB=∠BDF=90°,
在△BAD和△BFD中,
,
∴△BAD≌△BFD(ASA),
∴AD=DF,BF=AB=8,
∵AE=CE,AD=DF,
∴FC=2DE=10,
∴BC=BF+FC=18,
故选:B.
5.若一元二次方程mx2+2x+1=0有实数解,则m的取值范围是( )
A.m≥﹣1B.m≤1C.m≥﹣1且m≠0D.m≤1且m≠0
【解答】解:∵一元二次方程mx2+2x+1=0有实数解,
∴Δ=22﹣4m≥0,且m≠0,
解得:m≤1且m≠0,
故选:D.
6.下列说法正确的是( )
A.某彩票的中奖概率是5%,那么买100张彩票一定有5张中奖
B.某次试验投掷次数是500,计算机记录“钉尖向上”的次数是308,则该次试验“钉尖向上”的频率是0.616
C.当试验次数很大时,概率稳定在频率附近
D.试验得到的频率与概率不可能相等
【解答】解:A.某彩票的中奖概率是5%,那么买100张彩票可能有5张中奖,此选项说法错误;
B.某次试验投掷次数是500,计算机记录“钉尖向上”的次数是308,则该次试验“钉尖向上”的频率是0.616,此选项说法正确;
C.当试验次数很大时,频率稳定在概率附近,此选项说法错误;
D.试验得到的频率与概率可能相等,此选项说法错误;
故选:B.
7.如图,在平面直角坐标系中,△AOB的面积为,BA垂直x轴于点A,OB与双曲线y=相交于点C,且OC=2BC,则k的值为( )
A.﹣3B.3C.﹣D.
【解答】解:过C作CD⊥x轴于D,
∵=,
∴=,
∵BA⊥x轴,
∴CD∥AB,
∴△DOC∽△AOB,
∴=()2=()2=,
∵S△AOB=,
∴S△DOC=S△AOB=×=,
∵双曲线y=在第二象限,
∴k=﹣2×=﹣3,
故选:A.
8.如图,对称轴为直线x=1的抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0),则下列结论:①abc>0,②b2>4ac,③4a+2b+c<0,④3a+c>0,⑤a+b≤m(am+b)(m为任意实数),⑥当x>0时,y随x的增大而增大,正确的个数为( )
A.2B.3C.4D.5
【解答】解:①由图象可知:a>0,c<0,
∵﹣=1,
∴b=﹣2a<0,
∴abc>0,故①正确;
②∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,
∴b2>4ac,故②正确;
③当x=2时,y=4a+2b+c<0,故③正确;
④当x=﹣1时,y=a﹣b+c=a﹣(﹣2a)+c>0,
∴3a+c>0,故④正确;
⑤当x=1时,y取到值最小,此时,y=a+b+c,
而当x=m时,y=am2+bm+c,
所以a+b+c≤am2+bm+c,
故a+b≤am2+bm,即a+b≤m(am+b),故⑤正确,
⑥当x>0时,y先随x的增大而减小,故⑥错误,
故选:D.
9.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,∠A=60°,AD=2,则BD=( )
A.2B.4C.6D.8
【解答】解:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠BCD+∠ACD=90°,∠A+∠ACD=90°,
∴∠BCD=∠A=60°,
∴∠ACD=∠B=30°,
∵AD=2,
∴AC=2AD=4,
∴AB=2AC=8,
∴BD=AB﹣AD=8﹣2=6.
故选:C.
10.已知直线l1∥l2∥l3,且相邻的两条平行直线间的距离均等,将一个含45°的直角三角板按图示放置,使其三个顶点分别在三条平行线上,则csα的值是( )
A.B.C.D.
【解答】解:如图:过点A作AD⊥l3于D,过点B作BE⊥l3于E,
设l1、l2、l3 间的距离为d=1,
∵AD⊥l3,BE⊥l3,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∵∠CAD+∠ACD=90°,∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠CAD=∠BCE,
在等腰直角△ABC中,AC=BC,
在△ACD和△CBE中,
,
∴△ACD≌△CBE(AAS),
∴CE=AD=2,
在Rt△BCE中,,
∴.
故选:C.
11.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.a<0
B.4a+2b+c>0
C.c>0
D.当x=1时,函数有最小值
【解答】解:∵抛物线开口向上,
∴a>0,所以A选项错误;
∵x=2时,y<0,
∴4a+2b+c<0,所以B选项错误;
∵抛物线与y轴的交点在y轴的负半轴上,
∴c<0,所以C选项错误;
∵抛物线与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),与x轴的另一个交点坐标为(3,0),
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x=1时,函数有最小值,所以D选项正确.
故选:D.
12.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E为CD的中点,连接AE交BD于点F,连接CF,∠AFD=90°,则下列结论:①∠AED=∠OBC;②AF=CF ③S△ADF=S△AFC;④CD2=4AE•EF,其中正确结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【解答】解:①∵四边形ABCD为矩形,
∴∠ADC=90°,AD∥BC,
∴∠DAE+∠AED=90°,∠ADB=∠OBC,
∵∠AFD=90°
∴∠DAE+∠ADB=90°,
∴∠DAE+∠OBC=90°,
∴∠AED=∠OBC,即①正确;
②∵∠ADF+∠EDF=90°,∠ADF+∠DAF=90°,
∴∠EDF=∠DAF,
∵∠ADE=∠AFD=90°,
∴△DAE∽△FDE,
∴DE:FE=AE:DE,
又∵DE=EC,
∴EC:FE=AE:EC,
∵∠AEC=∠FEC,
∴△AEC∽△CEF,
∴∠FAC=∠ECF,
∵∠ACF=∠ECF不一定成立,
∴∠ACF=∠FAC不一定成立,
∴AF不一定等于FC,即②错误;
③如图,过C作CH⊥AE交AE的延长线于H,
∴∠DFE=∠CHE=90°,∠DEF=∠CEH,
∵DE=CE,
∴△DEF≌△CEH(AAS),
∴DF=CH,
∴AF•DF=AF•CH,
∴S△ADF=S△AFC;
④由②得出DE:FE=AE:DE,即DE2=AE•EF,
∵DE=CD,
∴()2=AE•EF,即CD2=4AE•EF,故④正确;
综上,正确的有3个.
故选:C.
二.填空题
13.如图是拦水坝的横断面,斜面坡度为1:2,斜坡AB的水平宽度AE=12米,则斜坡AB的铅直高度BE的长为 6 米.
【解答】解:根据题意,斜面坡度为1:2,斜坡AB的水平宽度AE=12米,
即在Rt△ABE中,,
∴可有,
解得.
故答案为:6.
14.已知A(﹣4,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)三点都在二次函数y=a(x+2)2+c(a>0)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为 y2<y1<y3 .
【解答】解:∵y=a(x+2)2+c(a>0),
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣2,开口向上,
而点B(﹣1,y2)离对称轴最近,点C(2,y3)离对称轴最远,
∴y2<y1<y3,
故答案为:y2<y1<y3.
15.若α,β均为锐角,且|sinα﹣|+(﹣tanβ)2=0,则α+β= 90 °.
【解答】解:∵|sinα﹣|≥0,(﹣tanβ)2≥0,
∴当|sinα﹣|+(﹣tanβ)2=0,则sinα=,tanβ=.
又∵α,β均为锐角,
∴α=30°,β=60°.
∴α+β=30°+60°=90°.
故答案为:90.
16.如图,在矩形ABCD中,点E是边BC的中点,AE⊥BD,垂足为F,则tan∠BDE的值是 .
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∵点E是边BC的中点,
∴BE=BC=AD,
∴△BEF∽△DAF,
∴=,
∴EF=AF,
∴EF=AE,
∵点E是边BC的中点,
∴由矩形的对称性得:AE=DE,
∴EF=DE,设EF=x,则DE=3x,
∴DF==2x,
∴tan∠BDE===;
故答案为:.
17.如图,Rt△AOB中,∠AOB=90°,顶点A,B分别在反比例函数y=(x>0)与y=﹣(x<0)的图象上,则tan∠BAO的值为 .
【解答】解:过点A作AF⊥x轴于点F,过点B作BE⊥x轴于点E,则S△BEO=6,S△OFA=1,
∴∠BEO=∠AFO=90°,
∴∠BOE+∠OBE=90°,
∵∠AOB=90°,
∴∠AOF+∠BOE=90°,
∴∠OBE=∠AOF,
∴△BEO∽△OFA,
∴=6,
∴=,
∴tan∠BAO==,
故答案为:.
18.如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,点P为BC上任意一点,连接PA,以PA、PC为邻边作平行四边形PAQC,连接PQ,则PQ的最小值为 .
【解答】解:设PQ与AC交于点O,作OP′⊥BC于P′.
在Rt△ABC中,BC===10,
∵∠OCP′=∠ACB,∠OP′C=∠CAB,
∴△COP′∽△CBA,
∴=,
∴=,
∴OP′=,
当P与P′重合时,PQ的值最小,PQ的最小值=2OP′=.
三.解答题(共14小题)
19.计算:;
20解方程:3x(x﹣1)=2x﹣2.
【解答】解:(1)原式=2﹣+(﹣4)+1﹣4×
=2﹣﹣4+1﹣2
=﹣1﹣3;
(2)3x(x﹣1)=2x﹣2,
则3x(x﹣1)﹣2(x﹣1)=0,
∴(x﹣1)(3x﹣2)=0,
∴x﹣1=0或3x﹣2=0,
∴x1=1,x2=.
21.已知关于x的一元二次方程x2﹣2(a﹣1)x+a2﹣a﹣2=0有两个不相等的实数根x1,x2.
(1)求a的取值范围;
(2)若x1,x2满足,求a的值.
【解答】解:(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣2(a﹣1)x+a2﹣a﹣2=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=[﹣2(a﹣1)]2﹣4(a2﹣a﹣2)>0,
解得:a<3.
(2)∵x1+x2=2(a﹣1),x1x2=a2﹣a﹣2,
∵+﹣x1x2=16,
∴(x1+x2)2﹣3x1x2=16,
∴[2(a﹣1)]2﹣3(a2﹣a﹣2)=16,
解得:a1=﹣1,a2=6,
∵a<3,
∴a=﹣1.
22.某校第二课堂准备设置球类课程,随机抽取部分学生进行问卷调查,被调查学生须从“羽毛球”“篮球”“足球”“排球”“乒乓球”中选择自己最喜欢的一项.根据调查结果绘制了不完整的条形统计图和扇形统计图,请根据图中信息,解答下列问题:
(1)此次共调查了 200 名学生;
(2)将条形统计图补充完整;
(3)该校把最受欢迎的“羽毛球”“篮球”“足球”设置为选修内容.小明和小亮分别从三个项目中任选一项进行训练,利用树状图或表格求出他俩选择同一项目的概率.
【解答】解:(1)此次共调查的学生有:(名);
(2)足球的人数有:200﹣40﹣60﹣20﹣30=50(名),补全统计图如图1:
(3)设“羽毛球”“篮球”“足球”分别为A、B、C,根据题意画树状图如图2:
共有9种等可能的情况,其中他俩选择相同项目的有3种,
则P(他俩选择相同项目)=.
23.某网店专售一种杭州亚运会纪念品,其成本为每件60元,已知销售过程中,销售单价不低于成本单价,且物价部门规定这种商品每件获利不得高于50%据市场调查发现,若每件销售价70元,月销售量450件,每增加1元,月销量减少5件.
(1)若每件销售价80元,则每月可得利润 8000 元;
(2)设每件商品销售价为x元,该网店每月获得的利润为w元,当销售单价为多少元时,每月获得的利润最大,最大利润是多少?
【解答】解:(1)若每件销售价80元,则每月可得利润(80﹣60)×(450﹣5×10)=8000(元),
故答案为:8000;
(2)设每件商品销售价为x元,
则每件的利润为(x﹣60)元,销售量为450﹣5×(x﹣70)=800﹣5x(件),
所以该网店每月获得的利润为w=(x﹣60)(800﹣5x)
=﹣5x2+1100x﹣48000
=﹣5(x﹣110)2+12500,
∵每件获利不得高于50%,
∴x≤60×(1+50%)=90,
∵﹣5<0,
∴当x<110时,w随x的增大而增大,
∴当x=90时,w取得最大值,最大值为10500元.
答:当销售单价为90元时,每月获得的利润最大,最大利润是10500元.
24.奥林匹克公园观光塔由五座高度不等、错落有致的独立塔组成.在综合实践活动课中,某小组的同学决定利用测角仪测量这五座塔中最高塔的高度(测角仪高度忽略不计).他们的操作方法如下:如图,他们先在B处测得最高塔塔顶A的仰角为45°,然后向最高塔的塔基直行90米到达C处,再次测得最高塔塔顶A的仰角为58°.请帮助他们计算出最高塔的高度AD约为多少米.(参考数据:sin58°≈0.85,cs58°≈0.53,tan58°≈1.60)
【解答】解:∵∠B=45°,AD⊥DB,
∴∠DAB=45°,
∴BD=AD,
设DC=x,则BD=BC+DC=90+x,
∴AD=90+x,
∴tan58°===1.60,
解得:x=150,
∴AD=90+150=240(米),
答:最高塔的高度AD约为240米.
25.如图,矩形ABCD中,AB=12,AD=9,E为BC上一点,BE=4,动点F从点A出发沿射线AB方向以每秒3个单位的速度运动.连DF,DE,EF,过E作DF的平行线交射线AB于点H,设点F的运动时间为t(不考虑D,E,F在同一直线的情况).
(1)当AF=CE时,试求出BH的长.
(2)当F在线段AB上时,设△DEF面积为S,△DEF周长为W.
①求S与t的函数关系式;
②当t为何值时,W有最小值.
(3)当△BEF与△BEH相似时,求t的值.
【解答】解:(1)∵BC=AD=9,BE=4,
∴CE=9﹣4=5,
∵AF=CE,
即:3t=5,
∴,
∵EH∥DF,
∴∠DFA=∠EHB,
又∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠CBH=90°,
∴△DAF∽△EBH,
∴,即,
解得:,
当AF=CE,此时;
(2)①∵EH∥DF,
∴△DFE的面积=△DFH的面积=,
即;
②如图,
∵BE=4,
∴CE=5,
根据勾股定理得:,是定值,
∴当W最小时DE+EF最小,作点E关于AB的对称点E′,
连接DE′,此时DE+EF最小,
在Rt△CDE′中,CD=12,CE′=BC+BE′=9+4=13,
根据勾股定理得:DE'==,
∴W的最小值为;
(3)∵EH∥DF,
∴∠AFD=∠BHE,
又∵∠A=∠CBH=90°,
∴△EBH∽△DAF,
∴,即,
∴,
当点F在点B的左边时,
即t<4时,BF=12﹣3t,
此时,当△BEF∽△BHE时,,即,
解得:t=2;
此时,当△BEF∽△BEH时,有BF=BH,即,
解得:;
当点F在点B的右边时,即t>4时,BF=3t﹣12,
此时,当△BEF∽△BHE时,,
即,
解得:;
综上,t=2或或.
26.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是直线BC上方抛物线上的一动点,过点P作y轴的平行线PE交直线BC于点E,过点P作x轴的平行线PF交直线BC于点F,求△PEF面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,连接AC,BC,抛物线上是否存在点Q,使∠CBQ+∠ACO=45°?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)把A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+3得:
,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)设P(m,﹣m2+2m+3),
在y=﹣x2+2x+3中,令x=0得y=3,
∴C(0,3),
∴OB=OC=3,
∴△BOC是等腰直角三角形,
∴∠BCO=∠CBO=45°,
∵PE∥OC,PF∥x轴,
∴∠PEF=∠BCO=45°,∠PFE=∠CBO=45°,
∴△PEF是等腰直角三角形,
∴S△PEF=PE•PF=PE2,
∴当PE最大时,S△PEF最大,
由C(0,3),B(3,0)可得直线BC解析式为y=﹣x+3,
∴E(m,﹣m+3),
∴PE=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m=﹣(m﹣)2+,
∵﹣1<0,
∴当m=时,PE最大为,
此时P(,),S△PEF=×()2=;
∴△PEF面积的最大值为,此时点P的坐标为(,);
(3)抛物线上存在点Q,使∠CBQ+∠ACO=45°,理由如下:
作A(﹣1,0)关于y轴的对称点K(1,0),当Q在BC上方时,连接CK,过B作CK的平行线CT交抛物线于Q,如图:
∴∠ACO=∠KCO,
由(2)知,∠BCK+∠KCO=45°,
∴∠BCK+∠ACO=45°,
∵BT∥CK,
∴∠CBQ=∠BCK,
∴∠CBQ+∠ACO=45°,
由C(0,3),K(1,0)可得直线CK解析式为y=﹣3x+3,
设直线BT解析式为y=﹣3x+t,把B(3,0)代入得:0=﹣9+t,
解得t=9,
∴直线BT解析式为y=﹣3x+9,
联立,
解得或,
∴Q(2,3);
当Q'在BC下方时,设BQ'交CK于W,
同理可知,∠CBW=∠BCW,
∴CW=BW,
设W(n,﹣3n+3),
∵C(0,3),B(3,0),
∴n2+(﹣3n+3﹣3)2=(n﹣3)2+(﹣3n+3)2,
解得n=,
∴W(,),
由W(,),B(3,0)得直线BW解析式为y=﹣x+1,
联立,
解得或,
∴Q'(﹣,);
综上所述,Q的坐标为(2,3)或(﹣,).
相关试卷
这是一份四川省眉山市东坡区实验初级中学2024-2025学年八年级上学期11月期中考试数学试题(无答案),共5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。
这是一份四川省眉山市东坡区齐通初级中学2024-2025学年上学期10月月考七年级数学试题(原卷版)-A4,共5页。
这是一份四川省眉山市东坡区齐通初级中学2024-2025学年上学期10月月考七年级数学试题(解析版)-A4,共16页。
