2022-2023学年湖北省十堰市郧阳区人教版九年级(上)期中数学试卷(解析版)
展开2022-2023学年湖北省十堰市郧阳区九年级第一学期期中数学试卷
一、选择题(本题共10个小题,每小题3分,共30分)
1.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.若关于x的方程(m﹣1)x2+x﹣1=0是一元二次方程,则m的取值范围是( )
A.m≠1 B.m=1 C.m≥1 D.m≠0
3.将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为( )
A.y=2(x+2)2+3 B.y=2(x﹣2)2+3
C.y=2(x﹣2)2﹣3 D.y=2(x+2)2﹣3
4.下列结论正确的是( )
A.半径相等的两条弧是等弧
B.半圆是弧
C.半径是弦
D.弧是半圆
5.二次函数y=ax2+bx+c图象如图所示,则方程ax2+bx+c=0的解是( )
A.x=﹣1 B.x=3 C.x=﹣1或x=3 D.x=3或x=﹣3
6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A1B1C,此时使点A的对应点A1恰好在AB边上,点B的对应点为B1,A1B1与BC交于点E,则下列结论一定正确的是( )
A.AB=EB1 B.CA1=A1B
C.A1B1⊥BC D.∠CA1A=∠CA1B1
7.一个人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感,设每轮传染中平均一个人传染了x个人,依题意可列方程为( )
A.x+x(x+1)=121 B.1+x+x(x+1)=121
C.x+x2=121 D.1+x+x2=121
8.2019年在武汉市举行了军运会.在军运会比赛中,某次羽毛球的运动路线可以看作是抛物线y=﹣x2+x+1的一部分(如图),其中出球点B离地面O点的距离是1米,球落地点A到O点的距离是( )
A.1米 B.3米 C.4米 D.米
9.如图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点…,第n行有n个点…,若该三角点阵前n行的点数和为300,则n的值为( )
A.30 B.26 C.25 D.24
10.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的自变量x与函数值y的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y=ax2+bx+c
…
t
m
﹣2
﹣2
n
…
且当x=﹣时,与其对应的函数值y>0.有下列结论:
①abc>0;②﹣2和3是关于x的方程ax2+bx+c=t的两个根;③0<m+n<.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
二、填空题(本题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.抛物线y=3(x﹣1)2+8的顶点坐标为 .
12.若m、n是一元二次方程x2+3x﹣9=0的两个根,则m2+4m+n的值是 .
13.如图,在△OAB绕点O逆时针旋转70°得到△OCD,若∠A=100°,∠D=50°,则∠AOD的度数是 .
14.如图,在⊙O中,弦AB⊥OC于E点,C在圆上,AB=8,CE=2,则⊙O的半径AO= .
15.对于实数p、q,我们用符号min{p,q}表示p、q两数中较小的数,如min{1,2}=1,若min{(x﹣1)2,x2}=1,则x= .
16.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC=,D是AB上的一个动点,连接CD,将△BCD绕点C顺时针旋转90°得到△ACE,连接DE,则△ADE面积的最大值等于 .
三、解答题(本大题共9小题,共72分)
17.解方程:
(1)x2﹣2x﹣3=0;
(2)x(2x﹣5)=4x﹣10.
18.如图,已知点A,B的坐标分别为(4,0),(3,2).
(1)画出△AOB关于原点O对称的图形△COD;
(2)将△AOB绕点O按逆时针方向旋转90°得到△EOF,画出△EOF;
(3)点D的坐标是 ,点F的坐标是 ,此图中线段BF和DF的关系是 .
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0有实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)设此方程的两个根分别为x1,x2,若x12+x22+3x1x2=6,求k的值.
20.如图,要设计一幅宽20cm,长30cm的图案,其中有两横两竖的彩条,横、竖彩条的宽度比为2:1.如果要使彩条所占面积是图案面积的,应如何设计彩条的宽度?
21.近年来我国无人机设备发展迅猛,新型号无人机不断面世,科研单位为保障无人机设备能安全投产,现针对某种型号的无人机的降落情况进行测试,该型号无人机在跑道起点处着陆后滑行的距离y(单位:m)与滑行时间x(单位:s)之间满足二次函数关系,其部分函数图象如图所示.
(1)求y关于x的函数关系式;
(2)若跑道长度为900(m),是否够此无人机安全着陆?请说明理由.
22.如图,AB是⊙O的直径,C、D为⊙O上的点,且BC∥OD,过点D作DE⊥AB于点E.
(1)求证:BD平分∠ABC;
(2)若BC=3,DE=2,求⊙O的半径长.
23.某商家销售一种成本为20元的商品,销售一段时间后发现,每天的销量y(件)与当天的销售单价x(元/件)满足一次函数关系,并且当x=25时,y=550;当x=30时y=500.物价部门规定,该商品的销售单价不能超过52元/件.
(1)求出y与x的函数关系式;
(2)问销售单价定为多少元时,商家销售该商品每天获得的利润是8000元?
(3)当销售单价定为多少元时,商家销售该商品每天获得的利润最大,并求出最大利润.
24.两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的顶角顶点,把它们的底角顶点连接起来形成一组可证得全等的三角形,我们把连接的那两条线段叫做“友好”线段.例如:如图1,△ABC中,AB=AC,△ADE中,AD=AE,且∠BAC=∠DAE,连接DB,EC,则可证得△ADB≌△AEC,此时线段DB和线段EC就是一对“友好”线段.
(1)如图2,△ABC和△DCE都是等腰直角三角形,且∠ACB=∠DCE=90°.
①图中线段AE的“友好”线段是 ;
②连接AD,若AC=4,AD=2,∠DAC=45°,求AE的长:
(2)如图3,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,P是△ACB外一点,∠APC=75°,PC=3,AP=6,求线段BP的长.
25.二次函数y=ax2+bx+3的图象与x轴交于A(2,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C,顶点为E.
(1)求这个二次函数的表达式,并写出点E的坐标;
(2)如图①,D是该二次函数图象的对称轴上一个动点,当BD的垂直平分线恰好经过点C时,求点D的坐标;
(3)如图②,P是该二次函数图象上的一个动点,连接PC、PE、CE,当△CEP的面积为30时,求点P的坐标.
参考答案
一、选择题(本题共10个小题,每小题3分,共30分)
1.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
解:A、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
C、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项符合题意;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意.
故选:C.
【点评】此题主要考查了中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
2.若关于x的方程(m﹣1)x2+x﹣1=0是一元二次方程,则m的取值范围是( )
A.m≠1 B.m=1 C.m≥1 D.m≠0
【分析】根据一元二次方程的定义,可得m﹣1≠0,据此可得答案.
解:∵关于x的方程(m﹣1)x2+x﹣1=0是一元二次方程,
∴m﹣1≠0,
∴m≠1,
故选:A.
【点评】本题考查了一元二次方程的定义,熟练掌握一元二次方程的定义是解题的关键.
3.将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为( )
A.y=2(x+2)2+3 B.y=2(x﹣2)2+3
C.y=2(x﹣2)2﹣3 D.y=2(x+2)2﹣3
【分析】根据“上加下减、左加右减”的原则进行解答即可.
解:将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到的抛物线的解析式为y=2(x﹣2)2+3,
故选:B.
【点评】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.
4.下列结论正确的是( )
A.半径相等的两条弧是等弧
B.半圆是弧
C.半径是弦
D.弧是半圆
【分析】根据圆的有关定义分别判断后即可确定正确的选项.
解:A、在等圆或同圆中,半径相等的两条弧是等弧,原结论不正确;
B、半圆是弧,原结论正确;
C、半径只有一个端点位于圆上,不是弦,原结论不正确;
D、根据半圆的定义可知,半圆是弧,但弧不一定是半圆,原结论不正确;
故选:B.
【点评】本题考查了圆的认识及圆的有关定义,解题的关键是了解圆的有关概念,难度不大.
5.二次函数y=ax2+bx+c图象如图所示,则方程ax2+bx+c=0的解是( )
A.x=﹣1 B.x=3 C.x=﹣1或x=3 D.x=3或x=﹣3
【分析】由图象可知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的交点坐标为(﹣1,0 )、(3,0),则当y=0时,x1=﹣1,x2=3,所以一元二次方程ax2+bx+c=0的解是x1=﹣1,x2=3,于是得到问题的答案.
解:∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴的交点坐标为(﹣,0 )、(3,0),
∴当y=0时,x1=﹣1,x2=3,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的解是x1=﹣1,x2=3,
故选:C.
【点评】此题重点考查二次函数的图象与性质、二次函数的图象与x轴的交点坐标等知识,运用数形结合的数学思想得到当y=0时的x的值是解题的关键.
6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A1B1C,此时使点A的对应点A1恰好在AB边上,点B的对应点为B1,A1B1与BC交于点E,则下列结论一定正确的是( )
A.AB=EB1 B.CA1=A1B
C.A1B1⊥BC D.∠CA1A=∠CA1B1
【分析】根据旋转的性质,对每个选项逐一判断即可.
解:∵将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A1B1C,
∴AB=A1B1,B1C=BC,不能得到AB=B1E,故选项A不合题意;
CA1=CA,不能得到CA1=A1B,故选项B不合题意;
∵旋转角∠ACA1不一定等于∠A,
∴∠BCB1不一定等于∠A,
∴∠BCB1+∠B1不一定等于90°,故选项C不合题意;
∵CA1=CA,
∴∠A=∠CA1A,
由旋转可得∠A=∠CA1B1,
∴∠CA1A=∠CA1B1,故选项D符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定与性质.旋转变换是全等变换,利用旋转不变性是解题的关键.
7.一个人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感,设每轮传染中平均一个人传染了x个人,依题意可列方程为( )
A.x+x(x+1)=121 B.1+x+x(x+1)=121
C.x+x2=121 D.1+x+x2=121
【分析】由每轮传染中平均一个人传染了x个人,可得出第一轮传染中有x人被传染,第二轮传染中有x(1+x)人被传染,根据经过两轮传染后共有121人患了流感,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
解:∵每轮传染中平均一个人传染了x个人,
∴第一轮传染有x人被传染,第二轮传染有x(1+x)人被传染,
依题意得:1+x+x(1+x)=121.
故选:B.
【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.
8.2019年在武汉市举行了军运会.在军运会比赛中,某次羽毛球的运动路线可以看作是抛物线y=﹣x2+x+1的一部分(如图),其中出球点B离地面O点的距离是1米,球落地点A到O点的距离是( )
A.1米 B.3米 C.4米 D.米
【分析】根据解析式的顶点式得出函数最大值即可.
解:令y=0,则﹣x2+x+1=0,
解得:x1=4,x2=﹣1(舍去),
∴球落地点A到O点的距离是4米.
故选:C.
【点评】本题主要考查二次函数的应用,利用函数的性质求最值是解题的关键.
9.如图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点…,第n行有n个点…,若该三角点阵前n行的点数和为300,则n的值为( )
A.30 B.26 C.25 D.24
【分析】由于第一行有1个点,第二行有2个点…第n行有n个点…,则前五行共有(1+2+3+4+5)个点,前10行共有(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)个点,前n行共有1+2+3+4+5+…+n=n(n+1)个点,然后建立方程求出n的数值即可.
解:由题意得:
n(n+1)=300
解得:n=24.
故选:D.
【点评】本题考查了图形的变化规律,通过从一些特殊的数字变化中发现不变的因素或按规律变化的因素,然后推广到一般情况.
10.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的自变量x与函数值y的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y=ax2+bx+c
…
t
m
﹣2
﹣2
n
…
且当x=﹣时,与其对应的函数值y>0.有下列结论:
①abc>0;②﹣2和3是关于x的方程ax2+bx+c=t的两个根;③0<m+n<.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】①当x=0时,c=﹣2,当x=1时,a+b=0,abc>0,①正确;
②x=是对称轴,x=﹣2时y=t,则x=3时,y=t,②正确;
③m+n=4a﹣4;当x=﹣时,y>0,a>,m+n>,③错误;
解:当x=0时,c=﹣2,
当x=1时,a+b﹣2=﹣2,
∴a+b=0,
∴y=ax2﹣ax﹣2,
∴abc>0,
①正确;
x=是对称轴,
x=﹣2时y=t,则x=3时,y=t,
∴﹣2和3是关于x的方程ax2+bx+c=t的两个根;
②正确;
m=a+a﹣2,n=4a﹣2a﹣2,
∴m=n=2a﹣2,
∴m+n=4a﹣4,
∵当x=﹣时,y>0,
∴a>,
∴m+n>,
③错误;
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数图象上点的特征,能够从表格中获取信息确定出对称轴是解题的关键.
二、填空题(本题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.抛物线y=3(x﹣1)2+8的顶点坐标为 (1,8) .
【分析】已知抛物线顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k).
解:∵抛物线y=3(x﹣1)2+8是顶点式,
∴顶点坐标是(1,8).
故答案为:(1,8).
【点评】本题考查由抛物线的顶点坐标式写出抛物线顶点的坐标,比较容易.
12.若m、n是一元二次方程x2+3x﹣9=0的两个根,则m2+4m+n的值是 6 .
【分析】利用一元二次方程的解,可得出m2+3m=9,利用根与系数的关系,可得出m+n=﹣3,再将其代入m2+4m+n=(m2+3m)+(m+n)中,即可求出结论.
解:∵m是一元二次方程x2+3x﹣9=0的根,
∴m2+3m﹣9=0,
∴m2+3m=9.
∵m,n是一元二次方程x2+3x﹣9=0的两个根,
∴m+n=﹣3,
∴m2+4m+n=(m2+3m)+(m+n)=9﹣3=6.
故答案为:6.
【点评】本题考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系是解答本题的关键.
13.如图,在△OAB绕点O逆时针旋转70°得到△OCD,若∠A=100°,∠D=50°,则∠AOD的度数是 40° .
【分析】根据旋转的性质得出∠A=∠C,∠D=∠B,∠BOA=∠COD,∠BOD=70°,进而得出∠AOB以及∠AOD的度数即可.
解:∵△OAB绕点O逆时针旋转80°得到△OCD,
∴∠A=∠C,∠D=∠B,∠BOA=∠COD,∠BOD=70°,
∵∠A=100°,∠D=50°,
∴∠B=50°,
∴∠AOB=180°﹣50°﹣100°=30°,
∴∠AOD=70°﹣30°=40°.
故答案为:40°.
【点评】此题主要考查了旋转的性质以及三角形的内角和定理,根据已知得出∠BOD=80°,∠AOB=30°是解题关键.
14.如图,在⊙O中,弦AB⊥OC于E点,C在圆上,AB=8,CE=2,则⊙O的半径AO= 5 .
【分析】设OA=OC=r,利用勾股定理构建方程求解.
解:设OA=OC=r,
∵OC⊥AB,OC是半径,
∴AE=EB=4,
在Rt△AEO中,OA2=AE2+OE2,
∴r2=42+(r﹣2)2,
∴r=5.
故答案为:5.
【点评】本题考查垂径定理,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.
15.对于实数p、q,我们用符号min{p,q}表示p、q两数中较小的数,如min{1,2}=1,若min{(x﹣1)2,x2}=1,则x= 2或﹣1 .
【分析】首先理解题意,进而可得min{(x﹣1)2,x2}=1时分情况讨论:当(x﹣1)2=1时;x2=1时;进而可得答案.
解:∵min{(x﹣1)2,x2}=1,
当(x﹣1)2=1时,解得x=2或0,
x=0时,不符合题意,
∴x=2.
当x2=1时,解得x=1或﹣1,
x=1不符合题意,
∴x=﹣1,
故答案为:2或﹣1.
【点评】此题主要考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,实数的比较大小,以及分类思想的运用,关键是正确理解题意.
16.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC=,D是AB上的一个动点,连接CD,将△BCD绕点C顺时针旋转90°得到△ACE,连接DE,则△ADE面积的最大值等于 .
【分析】由旋转的性质可得△BDC≌△ACE,由等腰直角三角形的性质可求AB=2,由三角形的面积公式可求S=x(2﹣x)=﹣(x﹣1)2+,由二次函数的性质可求解.
解:∵将△BCD绕点C顺时针旋转90°得到△ACE,
∴△BDC≌△ACE,
∴∠B=∠BAC=45°=∠CAE,
∴∠DAE=90°,
∵BC=AC=,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴AB=2,
设BD=AE=x,则AD=(2﹣x),
∴S=x(2﹣x)=﹣(x﹣1)2+,
当x=1时,△ADE面积的最大值=,
故答案为:.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质,二次函数的性质,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
三、解答题(本大题共9小题,共72分)
17.解方程:
(1)x2﹣2x﹣3=0;
(2)x(2x﹣5)=4x﹣10.
【分析】(1)利用解一元二次方程﹣因式分解法,进行计算即可解答;
(2)利用解一元二次方程﹣因式分解法,进行计算即可解答.
解:(1)x2﹣2x﹣3=0,
(x﹣3)(x+1)=0,
x﹣3=0或x+1=0,
x1=3,x2=﹣1;
(2)x(2x﹣5)=4x﹣10,
x(2x﹣5)﹣2(2x﹣5)=0,
(2x﹣5)(x﹣2)=0,
2x﹣5=0或x﹣2=0,
x1=2.5,x2=2.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法,熟练掌握解一元二次方程﹣因式分解法是解题的关键.
18.如图,已知点A,B的坐标分别为(4,0),(3,2).
(1)画出△AOB关于原点O对称的图形△COD;
(2)将△AOB绕点O按逆时针方向旋转90°得到△EOF,画出△EOF;
(3)点D的坐标是 (﹣3,﹣2 ) ,点F的坐标是 (﹣2,3 ) ,此图中线段BF和DF的关系是 垂直且相等 .
【分析】(1)利用图形△AOB关于原点O对称的图形△COD分别延长BO,AO,再截取DO=BO,CO=AO,即可得出答案;
(2)将A,B绕点O按逆时针方向旋转90°得到对应点E,F,即可得出△EOF;
(3)利用图象即可得出点的坐标,以及线段BF和DF的关系.
解:(1)如图所示:
(2)如图所示:
(3)结合图象即可得出:D(﹣3,﹣2),F(﹣2,3),
线段BF和DF的关系是:垂直且相等.
【点评】此题考查了图形的旋转变换以及图形旋转的性质,难度不大,注意掌握解答此类题目的关键步骤.
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0有实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)设此方程的两个根分别为x1,x2,若x12+x22+3x1x2=6,求k的值.
【分析】(1)根据方程有实数根得出Δ=(﹣2k)2﹣4×1×(k2+k)≥0,解之即可得出答案;
(2)根据韦达定理得出x1+x2=2k,x1x2=k2+k,代入x12+x22+3x1x2=6,即(x1+x2)2+x1x2=6可得(2k2)+(k2+k)=6,解之即可得出k的值,再结合(1)中条件取舍即可.
解:(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0有实数根,
∴Δ=(﹣2k)2﹣4×1×(k2+k)≥0,
解得k≤0;
(2)根据题意,得:x1+x2=2k,x1x2=k2+k,
∵x12+x22+3x1x2=6,
∴(x1+x2)2+x1x2=6,
∴(2k)2+(k2+k)=6,
解得k=1或k=﹣,
∵k≤0,
∴k=﹣.
【点评】本题考查了根的判别式、根与系数的关系以及一元二次方程的定义,解题的关键是:(1)利用二次项系数非零及根的判别式△≥0,找出关于k的一元一次不等式组;(2)牢记“两根之和等于﹣,两根之积等于”.
20.如图,要设计一幅宽20cm,长30cm的图案,其中有两横两竖的彩条,横、竖彩条的宽度比为2:1.如果要使彩条所占面积是图案面积的,应如何设计彩条的宽度?
【分析】设竖彩条的宽度为xcm,则横彩条的宽度为2xcm,除彩条之外的部分可合成长为(30﹣2x)cm,宽为(20﹣2×2x)cm的长方形,根据除彩条之外的部分所占面积是图案面积的(1﹣),即可得出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出竖彩条的宽度,再将其代入2x中,即可求出横彩条的宽度.
解:设竖彩条的宽度为xcm,则横彩条的宽度为2xcm,除彩条之外的部分可合成长为(30﹣2x)cm,宽为(20﹣2×2x)cm的长方形,
根据题意得:(30﹣2x)(20﹣2×2x)=30×20×(1﹣),
整理得:x2﹣20x+19=0,
解得:x1=1,x2=19(不符合题意,舍去),
∴2x=2×1=2.
答:横彩条的宽度是2cm,竖彩条的宽度是1cm.
【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.
21.近年来我国无人机设备发展迅猛,新型号无人机不断面世,科研单位为保障无人机设备能安全投产,现针对某种型号的无人机的降落情况进行测试,该型号无人机在跑道起点处着陆后滑行的距离y(单位:m)与滑行时间x(单位:s)之间满足二次函数关系,其部分函数图象如图所示.
(1)求y关于x的函数关系式;
(2)若跑道长度为900(m),是否够此无人机安全着陆?请说明理由.
【分析】(1)由图象可知抛物线过点(10,600),(15,750)分别代入解析式求解方程组即可得出结论;
(2)将(1)中求出解析式化为顶点式,确定出无人机滑行需要的最远距离,然后与900比较大小即可得出结论.
解:(1)设抛物线解析式为y=ax2+bx(a≠0),
由图象可知抛物线过点(10,600),(15,750)依次代入解析式得,
,
解得:,
所以抛物线的解析式为:y=﹣2x2+80x;
(2)可以安全着陆,理由如下:
y=﹣2x2+80x=﹣2(x﹣20)2+800,
∵该抛物线开口向下,
∴当x=20时,y取得最大值800,
即该无人机从跑道起点开始滑行至停下,需要800m,
∵跑道长900>800,
∴该无人机可以安全着陆.
【点评】本题考查二次函数的实际应用,理解题意,准确求出函数解析式是解题关键.
22.如图,AB是⊙O的直径,C、D为⊙O上的点,且BC∥OD,过点D作DE⊥AB于点E.
(1)求证:BD平分∠ABC;
(2)若BC=3,DE=2,求⊙O的半径长.
【分析】(1)利用平行线的性质得到∠ODB=∠CBD,加上∠ODB=∠OBD,所以∠OBD=∠CBD;
(2)过O点作OH⊥BC于H,如图,根据垂径定理得到BH=CH=,再证明△ODE≌△BOH得到DE=OH=2,然后利用勾股定理计算OB的长即可.
【解答】(1)证明:∵OD∥BC,
∴∠ODB=∠CBD,
∵OB=OD,
∴∠ODB=∠OBD,
∴∠OBD=∠CBD,
∴BD平分∠ABC;
(2)解:过O点作OH⊥BC于H,如图,则BH=CH=BC=,
∵DE⊥AB,OH⊥BC,
∴∠DEO=90°,∠OHB=90°,
∵OD∥BC,
∴∠DOE=∠OBH,
在△ODE和△BOH中,
,
∴△ODE≌△BOH(AAS),
∴DE=OH=2,
在Rt△OBH中,OB===,
即⊙O的半径长为.
【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.也考查了垂径定理和全等三角形的判定与性质.
23.某商家销售一种成本为20元的商品,销售一段时间后发现,每天的销量y(件)与当天的销售单价x(元/件)满足一次函数关系,并且当x=25时,y=550;当x=30时y=500.物价部门规定,该商品的销售单价不能超过52元/件.
(1)求出y与x的函数关系式;
(2)问销售单价定为多少元时,商家销售该商品每天获得的利润是8000元?
(3)当销售单价定为多少元时,商家销售该商品每天获得的利润最大,并求出最大利润.
【分析】(1)利用待定系数法求解可得;
(2)根据“总利润=单件利润×销售量”可得关于x的一元二次方程,解之即可得;
(3)利润w=(x﹣20)(﹣10x+800)=﹣10(x﹣80)(x﹣20),即可求解.
解:(1)设y=kx+b,
根据题意可得,
解得,
则y=﹣10x+800(0<x≤52);
(2)根据题意,得(x﹣20)(﹣10x+800)=8000,
整理,得x2﹣100x+2400=0,
解得x1=40,x2=60,
∵销售单价最高不能超过52元/件,
∴x=40,
答:销售单价定为40元/件时,工艺厂试销该工艺品每天获得的利润8000元;
(3)利润w=(x﹣20)(﹣10x+800)=﹣10(x﹣50)2+9000
∵﹣10<0,
∴当x=50时,w取最大值为:9000,
故当销售单价定为50元时,商家销售该商品每天获得的利润最大,其最大利润为9000元.
【点评】本题考查了二次函数的性质在实际生活中的应用.最大销售利润的问题常利函数的增减性来解答,我们首先要吃透题意,确定变量,建立函数模型,然后结合实际选择最优方案.
24.两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的顶角顶点,把它们的底角顶点连接起来形成一组可证得全等的三角形,我们把连接的那两条线段叫做“友好”线段.例如:如图1,△ABC中,AB=AC,△ADE中,AD=AE,且∠BAC=∠DAE,连接DB,EC,则可证得△ADB≌△AEC,此时线段DB和线段EC就是一对“友好”线段.
(1)如图2,△ABC和△DCE都是等腰直角三角形,且∠ACB=∠DCE=90°.
①图中线段AE的“友好”线段是 BD和AE ;
②连接AD,若AC=4,AD=2,∠DAC=45°,求AE的长:
(2)如图3,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,P是△ACB外一点,∠APC=75°,PC=3,AP=6,求线段BP的长.
【分析】(1)①如图2,根据等腰直角三角形的性质得到AC=BC,CD=CE,求得∠ACE=∠BCD,根据全等三角形的性质即可得到结论;
②连接AD,根据等腰直角三角形的性质得到∠CAB=45°,求得AB=AC=4,根据勾股定理即可得到结论;
(2)以PC为直角边在CP的下面作等腰直角三角形PCE,是∠PCE=90°,PC=CE,得到PE=PC=6,根据等腰三角形的性质得到∠PAE=∠AEP=30°,根据全等三角形的性质得到AE=BP,∠EAC=∠PBC,根据直角三角形的性质即可得到结论.
解:(1)①如图2,∵△ABC和△DCE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,
∴AC=BC,CD=CE,
∴∠ACE=∠BCD,
∴△BCD≌△ACE(SAS),
∴AE=BD,
∴图中线段AE的“友好”线段是BD和AE,
故答案为:BD和AE;
②连接AD,
∵△ACB是等腰直角三角形,
∴∠CAB=45°,
∵AC=4,
∴AB=AC=4,
∵∠DAC=45°,
∴∠DAB=90°,
∵AD=2,
∴BD===6,
由①知,AE=BD,
∴AE=6;
(2)以PC为直角边在CP的下面作等腰直角三角形PCE,是∠PCE=90°,PC=CE,
∵PC=3,
∴PE=PC=6,
∵PA=6,∠APC=75°,
∴∠APE=120°,PA=PE,
∴∠PAE=∠AEP=30°,
∵AC=BC,PC=CE,∠ACB=∠PCE=90°,
∴∠ACE=∠BCP,
∴△ACE≌△BCP(SAS),
∴AE=BP,∠EAC=∠PBC,
∵∠AFH=∠BFC,
∴∠AHF=∠BCF=90°,
∴PB⊥AE,
∴AE=2AH,
∴AH=AP=3,
∴线段BP的长为6.
【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形,等边三角形,等腰直角三角形的性质,判断出△ACD≌△BCE是解本题的关键.
25.二次函数y=ax2+bx+3的图象与x轴交于A(2,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C,顶点为E.
(1)求这个二次函数的表达式,并写出点E的坐标;
(2)如图①,D是该二次函数图象的对称轴上一个动点,当BD的垂直平分线恰好经过点C时,求点D的坐标;
(3)如图②,P是该二次函数图象上的一个动点,连接PC、PE、CE,当△CEP的面积为30时,求点P的坐标.
【分析】(1)将A(2,0),B(6,0)代入y=ax2+bx+3,即可得解析式,配成顶点式得E坐标;
(2)连接CB,CD,设D(4,m),BD的垂直平分线恰好经过点C,可得CD=BC,据此列出方程即可求解;
(3)设CP交抛物线的对称轴于点M,P(n,n2﹣2n+3),用含n的式子表示直线CP的关系式和M坐标,以及ME长度,根据△CEP的面积为30列方程即可求得n,从而求出P的坐标.
解:(1)将A(2,0),B(6,0)代入y=ax2+bx+3得:
,解得,
∴二次函数的解析式为,
∵,
∴顶点坐标E(4,﹣1);
(2)连接CB,CD,如图:
在二次函数中令x=0得y=3,
∴C(0,3),
∵二次函数的对称轴为x=4,
∴设D(4,m),而B(6,0),
∵点C在线段BD的垂直平分线CN上有CD=BC,故CD2=BC2,
∴42+(m﹣3)2=62+32,
解得,
∴满足条件的点D的坐标为或;
(3)设CP交抛物线的对称轴于点M,如图:
设P(n,n2﹣2n+3),直线CP的解析式为y=kx+3,
将P坐标代入得,
∴,
∴直线CP的关系式,
当x=4时,,
∴M(4,n﹣5),ME=n﹣5﹣(﹣1)=n﹣4,
∴S△CPE=S△CEM+S△PEM=(xP﹣xC)•ME=n•(n﹣4),
∴n(n﹣4)=30,
∴n2﹣4n﹣60=0,解得n=10或n=﹣6,
当n=10时,P(10,8),
当n=﹣6时,P(﹣6,24).
综上所述,满足条件的点P的坐标为(10,8)或(﹣6,24).
【点评】本题考查二次函数综合应用,解题的关键是设坐标,用含字母的代数式表示相关线段的长,再根据已知列方程.
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