中数学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定位置填写本人准考证号、姓名等信息.考 生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、 姓名是否一致.
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改 动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.非选择题答案用 0.5 毫米黑色墨水签字 笔在答题卡上相应位置书写作答,在试题卷上答题无效.
3.作图可先使用 2B 铅笔画出,确定后必须用 0.5 毫米黑色墨水签字笔描黑.
一、选择题(共10小题).
1.将一元二次方程x2﹣1=﹣5x化为一般形式后,常数项为﹣1,二次项系数和一次项系数分别为( ) A.1,5
B.1,﹣5
C.1,1
D.﹣1,1
2.用配方法解方程x2+8x+9=0,变形后的结果正确的是( ) A.(x+4)2=﹣9
B.(x+4)2=﹣7
C.(x+4)2=25
D.(x+4)2=7
3.在下列四个图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形是( )
A. B. C. D.
4.方程2x2+6x﹣1=0的两根为x1、x2,则x1+x2等于( ) A.﹣6
B.6
C.﹣3
D.3
5.CD为⊙O的直径,OE=12,AB=10, 如图,弦AB⊥CD于E,那么直径CD的长为( )
A.12.5 B.13 C.25 D.26
6.电影《长津湖》讲述了一段波澜壮阔的历史,一上映就获得全国人民的追捧,某地第一
天票房约3亿元,以后每天票房按相同的增长率增长,三天后票房收入累计达10亿元,若把增长率记作x,则方程可以列为( ) A.3(1+x)=10 C.3+3(1+x)2=10
B.3(1+x)2=10
D.3+3(1+x)+3(1+x)2=10
7.已知点(﹣4,y1)、(﹣1,y2)、(,y3)都在函数y=﹣x2﹣4x+5的图象上,则y1、y2、y3的大小关系为( ) A.y1>y2>y3
B.y3>y2>y1
C.y2>y1>y3
D.y3>y1>y2
8.如图,在边长为12的等边△ABC中,D为边BC上一点,BD=8,点E是AC上一动点,连接DE,将线段DE绕点E顺时针旋转60°得到线段EF.当点F恰好落在边AB上时,则△AEF的面积是( )
A.4 B.4 C.8 D.8
=1,则m
9.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2=0有两根α,β.若的值为( ) A.3
B.﹣1
C.3或﹣1
D.
10.如图,点E是边长为8的正方形ABCD的边CD上一动点,连接AE,将线段AE绕点E逆时针旋转90°到线段EF,连接AF,BF,AF交边BC于点G,连接EG,当AF+BF取最小值时,线段EG的长为( )
A.8 B.7 C.9 D.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)请将答案填在答题卡对应题号的位置上。 11.一元二次方程x2﹣4=0的解是 .
12.点P(﹣3,﹣4)关于原点对称的点的坐标是 .
13.将抛物线y=x2先向右平移4个单位长度,再向下平移3个单位长度后,所得抛物线的解析式为: .
14.一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图所示),桥高为8米,拱高6米,跨度20米.相邻两支柱间的距离均为5米,则支柱MN的高度为 米.
15.抛物线y=ax2+bx+c(a<0,a,b,c为常数)的部分图象如图所示,其顶点坐标为(﹣1,n),且与x轴的一个交点在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间.则下列结论: ①a+b+c<0; ②2a﹣b=0;
③一元二次方程ax2+(b+)x+c﹣=0的两根为x1,x2,则|x1﹣x2|=2; ④对于任意实数m,不等式a(m2﹣1)+(m+1)b≤0恒成立. 则上述说法正确的是 .(填序号)
16.如图,有一张矩形纸片ABCD,AB=7,AD=2,点E为边AB上一动点(不与点A,
B重合),沿DE折叠该纸片使点A的对应点为A',再沿经过点E的直线EF对折(点F在边BC上),若点B的对应点B'恰好落在边CD上,且E,A',B'三点在同一直线上,则DE的长为 .
三、解答题(共8小题,共72分)下列各题解答应写出文字说明,证明过程或演算过程。 17.解方程:x2﹣2x﹣1=0.
18.如图,已知二次函数y=ax2+2x+3的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C.
(1)求二次函数的解析式和点B的坐标; (2)直接写出y的最大值为 .
19.用一元二次方程解应用题
参加足球联赛的每两队之间都进行一场比赛,共要比赛45场,共有多少个队参加比赛? 20.如图,将△ABC放在每个小正方形的边长为1的9×11网格中,点A(﹣1,1)、B(3,1)、C(3,4)均在格点上. (1)边AC的长等于 .
(2)请用无刻度的直尺,在所给的网格中画出一个格点P,连接PA,使∠PAC=45°;(3)沿过点C直线l,把△ABC翻折,得到△A'B'C,使点B的对应点B'恰好落在边AC上,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出翻折后的图形△A'B'C,并直接写出直线l的解析式.
21.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.
22.某商场要求所有商家商品的利润率不得超过40%,一商家以每件16元的价格购进一批商品.该商品每件售价定为x元,每天可卖出(170﹣5x)件,每天销售该商品所获得的利润为y元.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若每天销售该商品要获得280元的利润,每件商品的售价应定为多少元? (3)请直接写出这个商家每天销售该商品可获得的最大利润为 元. 23.【操作发现】
(1)如图所示,在△ABC和△DEF中,AC=DF,CB=EF,∠A=∠D,DE>AB,在边DE上截取DG=AB,连接FG,试探究∠B和∠E的数量关系,请写出证明过程; 【问题解决】
(2)在(1)的条件下,若∠A=∠D=45°,其他条件不变,请直接写出AB、DE与AC之间的数量关系: ; 【灵活运用】
(3)如图,在四边形ABCD中,BC=AD,AC=4,BD=3,AC与BD交于点M,若∠ADB+∠ACB=180°,∠BAC=30°,求边AB的长.
24.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+m与x轴交于A(﹣1,0)和B两点,与y轴交于点C(0,﹣3).
(1)求此抛物线的解析式;
y=﹣2x﹣4与x和y轴分别交于点D和点E,(2)若直线l:直线BC交直线DE于点F,在第二象限内的抛物线上是否存在一点P,使∠PBF=∠DFB,若存在,请求出点P坐标,若不存在,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,对于直线l上任意给定的一点G,过点G的另外一条直线交抛物线于M,N两点,在抛物线上是否都一定能找到点M,使得GM=MN?请证明你的结论.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)下列各题中均有四个备选答案,其中有且只有一个是正确的,请在答题卡上将正确答案的代号涂黑。
1.将一元二次方程x2﹣1=﹣5x化为一般形式后,常数项为﹣1,二次项系数和一次项系数分别为( ) A.1,5
B.1,﹣5
C.1,1
D.﹣1,1
【分析】先把﹣5x改变符号后从方程的右边移到方程的左边,再找出二次项系数和一次项系数即可. 解:x2﹣1=﹣5x, 移项,得x2+5x﹣1=0,
二次项系数和一次项系数分别是1,5, 故选:A.
2.用配方法解方程x2+8x+9=0,变形后的结果正确的是( ) A.(x+4)2=﹣9
B.(x+4)2=﹣7
C.(x+4)2=25
D.(x+4)2=7
【分析】方程移项后,利用完全平方公式配方即可得到结果. 解:方程x2+8x+9=0,整理得:x2+8x=﹣9, 配方得:x2+8x+16=7,即(x+4)2=7, 故选:D.
3.在下列四个图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形是( )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形的定义沿一条直线对折后,直线两旁部分完全重合的图形是轴对称图形,以及中心对称图形的定义分别判断即可得出答案.
解:A、此图形沿一条直线对折后能够完全重合,∴此图形是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项正确;
B、此图形沿一条直线对折后不能够完全重合,∴此图形不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项错误.
C、此图形沿一条直线对折后能够完全重合,∴此图形是轴对称图形,旋转180°不能与原图形重合,不是中心对称图形,故此选项错误;
D、此图形沿一条直线对折后不能够完全重合,∴此图形不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误. 故选:A.
4.方程2x2+6x﹣1=0的两根为x1、x2,则x1+x2等于( ) A.﹣6
B.6
C.﹣3
D.3
【分析】根据根与系数的关系即可求出答案. 解:由于Δ>0, ∴x1+x2=﹣3, 故选:C.
5.CD为⊙O的直径,OE=12,AB=10, 如图,弦AB⊥CD于E,那么直径CD的长为( )
A.12.5 B.13 C.25 D.26
【分析】连接OA,根据垂径定理求出AE=BE=5,再根据勾股定理求出OA即可. 解:连接OA,
∵AB⊥CD,CD过圆心O,AB=10, ∴AE=BE=5,∠AEO=90°, 由勾股定理得:OA=即CO=DO=OA=13, ∴CD=13+13=26, 故选:D.
6.电影《长津湖》讲述了一段波澜壮阔的历史,一上映就获得全国人民的追捧,某地第一
=
=13,
天票房约3亿元,以后每天票房按相同的增长率增长,三天后票房收入累计达10亿元,若把增长率记作x,则方程可以列为( ) A.3(1+x)=10 C.3+3(1+x)2=10
B.3(1+x)2=10
D.3+3(1+x)+3(1+x)2=10
【分析】若把增长率记作x,则第二天票房约为3(1+x)亿元,第三天票房约为3(1+x)
2
亿元,根据三天后票房收入累计达10亿元,即可得出关于x的一元二次方程,此题得
解.
解:若把增长率记作x,则第二天票房约为3(1+x)亿元,第三天票房约为3(1+x)2亿元,
依题意得:3+3(1+x)+3(1+x)2=10. 故选:D.
7.已知点(﹣4,y1)、(﹣1,y2)、(,y3)都在函数y=﹣x2﹣4x+5的图象上,则y1、y2、y3的大小关系为( ) A.y1>y2>y3
B.y3>y2>y1
C.y2>y1>y3
D.y3>y1>y2 =﹣2,根据函数的性
【分析】根据函数的解析式求出函数图象的对称轴是直线x=﹣
质得出图象的开口向下,当x<﹣2时,y随x的增大而增大,求出点(,y3)关于对称轴的对称点的坐标是(﹣解:∵y=﹣x2﹣4x+5,
∴函数图象的对称轴是直线x=﹣
=﹣2,图象的开口向下,
,y3),再根据二次函数的性质比较即可.
∴当x<﹣2时,y随x的增大而增大, 点(,y3)关于对称轴的对称点的坐标是(﹣∵﹣
<﹣4<﹣1,
,y3),
∴y2>y1>y3, 故选:C.
8.如图,在边长为12的等边△ABC中,D为边BC上一点,BD=8,点E是AC上一动点,连接DE,将线段DE绕点E顺时针旋转60°得到线段EF.当点F恰好落在边AB上时,则△AEF的面积是( )
A.4 B.4 C.8 D.8
【分析】首先利用SAS证明△CDE≌△AEF,得AE=CD=4,再证明∠EDC=90°,即可解决问题. 解:如图,
∵BC=12,BD=8, ∴CD=4,
∵△ABC为等边三角形, ∴∠A=∠C=60°,
由题意得,ED=EF,∠DEF=60°,
又∵∠C+∠CDE+∠CED=180°,∠CED+∠DEF+∠AEF=180°, ∴∠CED+∠AEF=120°,∠CDE+∠CED=120°, ∴∠CDE=∠AEF, 在△CDE与△AEF中,
,
∴△CDE≌△AEF(AAS), ∴AE=CD=4,
∴EC=AC﹣AE=12﹣4=8, ∵S△AEF=S△EDC, ∵∠C=60°,CE=8,
过点E作EH⊥BC于H, 则CH=4, ∴CD=CH=4, 即点D与H重合, ∴∠EDC=90°, ∴ED=∴S∴S故选:D.
9.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2=0有两根α,β.若的值为( ) A.3
B.﹣1
C.3或﹣1
D.
=1,则m
,
=4
=,
=8
,
【分析】先利用根的判别式得到m≥﹣,再根据根与系数的关系得α+β=2m+3,αβ=m2,则2m+3=m2,然后解关于m的方程,最后利用m的范围确定m的值. 解:根据题意得Δ=(2m+3)2﹣4m2≥0, 解得m≥﹣,
根据根与系数的关系得α+β=2m+3,αβ=m2, ∵
=1,
∴α+β=αβ,即2m+3=m2,
整理得m2﹣2m﹣3=0,解得m1=3,m2=﹣1, ∵m≥﹣, ∴m的值为3. 故选:A.
10.如图,点E是边长为8的正方形ABCD的边CD上一动点,连接AE,将线段AE绕点E逆时针旋转90°到线段EF,连接AF,BF,AF交边BC于点G,连接EG,当AF+BF取最小值时,线段EG的长为( )
A.8 B.7 C.9 D.
【分析】过点F作FP⊥CD交DC的延长线于点P,作直线CF,首先证明△PEF≌△DAE,得PF=DE,PE=AD,再证明点F在∠BCP的平分线上,作点B关于直线CF的对称点M,连接AM交直线CF于点F,此时,AF+BF最小,设DE=x,由图1知,PE=PC=DE=x,则PM=CM﹣PC=8﹣x,由△MPF∽△MCG,得到对应边成比例即可求出x的值,再利用勾股定理即可解决问题.
解:如图,过点F作FP⊥CD交DC的延长线于点P,作直线CF,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=BC=CD=8,∠D=∠BCD=90°,AB∥CD, ∴∠D=∠EPF=90°, ∴∠AED+∠DAE=90°,
由旋转知,AE=FE,∠AEF=90°, ∴∠AED+∠PEF=90°, ∴∠PEF=∠DAE, 在△PEF与△DAE中,
,
∴△PEF≌△DAE(AAS), ∴PF=DE,PE=AD, ∴PE=CD,
∴PE﹣CE=CD﹣CE, ∴PC=DE, ∵FP⊥CD, ∴∠PCF=45°,
∴点F在∠BCP的平分线上,
如图2,作点B关于直线CF的对称点M,连接AM交直线CF于点F,此时,AF+BF最小,
∵点B关于直线CF的对称点M,
,
∴△BFC≌△MFC(ASA), ∴CM=BC=AB=8, ∵AB∥CD,
∴四边形ABMC为平行四边形, ∴BG=CG=
=4,
设DE=x,由图1知,
PE=PC=DE=x, ∴PM=CM﹣PC=8﹣x, ∵∠BCM=∠FPM=90°, ∴PF∥BC, ∴△MPF∽△MCG, ∴即
, ,
解得:x=,
∴CE=CD﹣DE=8﹣=∴EG=故选:A.
二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)请将答案填在答题卡对应题号的位置上。 11.一元二次方程x2﹣4=0的解是 x=±2 .
【分析】式子x2﹣4=0先移项,变成x2=4,从而把问题转化为求4的平方根. 解:移项得x2=4, ∴x=±2. 故答案为:x=±2.
12.点P(﹣3,﹣4)关于原点对称的点的坐标是 (3,4) .
【分析】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,可以直接得到答案. 解:点P(﹣3,﹣4)关于原点对称的点的坐标是(3,4), 故答案为:(3,4).
13.将抛物线y=x2先向右平移4个单位长度,再向下平移3个单位长度后,所得抛物线的解析式为: y=(x﹣4)2﹣3 .
【分析】根据二次函数图象左加右减,上加下减的平移规律进行求解. 解:将抛物线y=x2先向右平移4个单位长度,得:y=(x﹣4)2; 再向上平移3个单位长度,得:y=(x﹣4)2﹣3, 故答案为:y=(x﹣4)2﹣3.
14.一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图所示),桥高为8米,拱高6米,跨度20米.相邻
=
,
,
两支柱间的距离均为5米,则支柱MN的高度为 3.5 米.
【分析】根据题目建立直角坐标系,可得A.B,C的坐标,用待定系数法求出抛物线的解析式,令x=5即可求出支柱MN的长度. 解:建直角坐标系,如图:
根据题目条件,A、B、C的坐标分别是(﹣10,0)、(10,0)、(0,6). 将B、C的坐标代入y=ax2+c,得:
,解得:a=﹣
∴抛物线的表达式是y=﹣在y=﹣
,c=6.
x2+6(﹣10≤x≤10);
×52+6=4.5,
x2+6(﹣10≤x≤10)中,令x=5得y=﹣
∴支柱MN的长度是8﹣4.5=3.5(米); 故答案为:3.5.
15.抛物线y=ax2+bx+c(a<0,a,b,c为常数)的部分图象如图所示,其顶点坐标为(﹣1,n),且与x轴的一个交点在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间.则下列结论: ①a+b+c<0; ②2a﹣b=0;
③一元二次方程ax2+(b+)x+c﹣=0的两根为x1,x2,则|x1﹣x2|=2; ④对于任意实数m,不等式a(m2﹣1)+(m+1)b≤0恒成立. 则上述说法正确的是 ①②④ .(填序号)
【分析】利用抛物线的对称性,借组图象即可判断①;根据对称轴为直线x=﹣1即可判断②;根据题意得出x1=﹣1,0<x2<1,即可判断③;根据x=﹣1时,函数有最大值即可判断④.
解:①∵抛物线与x轴的一个交点在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,而抛物线的对称轴为直线x=﹣1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在点(0,0)和(1,0)之间. ∴当x=1时,y<0,
即a+b+c<0,所以①结论正确; ②∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1, ∴﹣
=﹣1,
∴b=2a,
∴2a﹣b=0,所以②结论正确;
③一元二次方程ax2+(b+)x+c﹣=0的两根为x1,x2,
∴抛物线y=ax2+bx+c与直线y=﹣x+的交点的横坐标为x1,x2,
∵直线y=﹣x+经过点(1,0),(﹣1,n),抛物线与x轴的另一个交点在点(0,0)和(1,0)之间. ∴x1=﹣1,0<x2<1,
∴|x1﹣x2|<2,所以③结论错误; ④∵x=﹣1时,函数有最大值, ∴a﹣b+c≥am2+bm+c(意实数m),
∴a(m2﹣1)+(m+1)b≤0,所以④结论正确; 故答案为:①②④.
16.如图,有一张矩形纸片ABCD,AB=7,AD=2,点E为边AB上一动点(不与点A,
B重合),沿DE折叠该纸片使点A的对应点为A',再沿经过点E的直线EF对折(点F在边BC上),若点B的对应点B'恰好落在边CD上,且E,A',B'三点在同一直线上,则DE的长为
.
【分析】设AE=x(0<x<7),则BE=7﹣x,由折叠的性质得A'E=AE=x,A'D=AD=2
,∠DA'E=∠A=90°,∠A'ED=∠AED,B'E=BE=7﹣x,再证B'D=B'E=7﹣x,
然后在Rt△A'B'D中,由勾股定理得出方程,求出AE=,最后由勾股定理求解即可. 解:∵四边形ABCD是矩形, ∴∠A=90°,AB∥CD, ∴∠AED=∠CDE,
设AE=x(0<x<7),则BE=AB﹣AE=7﹣x,
∵沿DE折叠该纸片使点A的对应点为A',再沿经过点E的直线EF对折(点F在边BC上),点B的对应点B'恰好落在边CD上, ∴A'E=AE=x,A'D=AD=2﹣x,
∴∠CDE=∠A'ED, ∴B'D=B'E=7﹣x,
∵E,A',B'三点在同一直线上,
∴∠B'A'D=90°,A'B'=BE﹣A'E=7﹣x﹣x=7﹣2x, 在Rt△A'B'D中,由勾股定理得:A'D2+A'B'2=B'D2, 即(2
)2+(7﹣2x)2=(7﹣x)2,
,∠DA'E=∠A=90°,∠A'ED=∠AED,B'E=BE=7
整理得:3x2﹣14x+8=0, 解得:x=或x=4, ∵0<x<7,A'B'=7﹣2x>0, ∴0<x<,
∴x=, 即AE=,
在Rt△ADE中,由勾股定理得:DE=故答案为:
.
=
=
,
三、解答题(共8小题,共72分)下列各题解答应写出文字说明,证明过程或演算过程。 17.解方程:x2﹣2x﹣1=0.
【分析】先整理成一元二次方程的一般形式再利用求根公式求解,或者利用配方法求解皆可.
解:解法一:∵a=1,b=﹣2,c=﹣1 ∴b2﹣4ac=4﹣4×1×(﹣1)=8>0 ∴
∴,;
解法二:∵x2﹣2x﹣1=0, 则x2﹣2x+1=2 ∴(x﹣1)2=2, 开方得:∴
,
,
.
18.如图,已知二次函数y=ax2+2x+3的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C.
(1)求二次函数的解析式和点B的坐标; (2)直接写出y的最大值为 4 .
【分析】(1)运用待定系数法即可求得二次函数的解析式,令y=0,解一元二次方程即可求得点B的坐标;
(2)运用配方法将二次函数解析式化为顶点式,即可得出答案. 解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+3经过点A(﹣1,0), ∴a﹣2+3=0, 解得:a=﹣1,
∴二次函数的解析式为y=﹣x2+2x+3, 令y=0,得﹣x2+2x+3=0, 解得:x1=3,x2=﹣1, ∴B(3,0);
(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4, ∴当x=1时,y最大值=4. 故答案为:4.
19.用一元二次方程解应用题
参加足球联赛的每两队之间都进行一场比赛,共要比赛45场,共有多少个队参加比赛? 【分析】设共有x个队参加比赛,则每队要参加(x﹣1)场比赛,根据共要比赛45场,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. 解:设共有x个队参加比赛,则每队要参加(x﹣1)场比赛, 根据题意得:
,
解得:x1=10,x2=﹣9(不合题意,舍去). 答:共有10个队参加参加比赛.
20.如图,将△ABC放在每个小正方形的边长为1的9×11网格中,点A(﹣1,1)、B(3,1)、C(3,4)均在格点上. (1)边AC的长等于 5 .
(2)请用无刻度的直尺,在所给的网格中画出一个格点P,连接PA,使∠PAC=45°;(3)沿过点C直线l,把△ABC翻折,得到△A'B'C,使点B的对应点B'恰好落在边AC上,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出翻折后的图形△A'B'C,并直接写出直线l的解析式.
【分析】(1)根据点A(﹣1,1)、B(3,1)、C(3,4),利用勾股定理即可求出AC的长;
(2)取格点D,E,F连接CD,EF交于点G,连接AG交格点于点P即可;
(3)根据题意和翻折的性质即可画出翻折后的图形△A'B'C,进而可得直线l的解析式.解:(1)∵点A(﹣1,1)、B(3,1)、C(3,4), ∴AB=4,BC=3, ∴AC=故答案为:5;
(2)如图,点P即为所求;
=
=5,
(3)如图,△A'B'C即为所求;
直线l的解析式为:y=2x﹣2.
21.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.
=
=,
22.某商场要求所有商家商品的利润率不得超过40%,一商家以每件16元的价格购进一批商品.该商品每件售价定为x元,每天可卖出(170﹣5x)件,每天销售该商品所获得的利润为y元.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若每天销售该商品要获得280元的利润,每件商品的售价应定为多少元? (3)请直接写出这个商家每天销售该商品可获得的最大利润为 371.2 元. 【分析】(1)根据:每件盈利×销售件数=总盈利额;其中每件盈利=每件售价﹣每件进价,建立等量关系;
(2)由每天销售该商品要获得280元的利润,结合(1)列方程即可解出答案; (3)根据自变量的取值范围,利用二次函数的性质即可解决问题. 解:(1)y=(x﹣16)(170﹣5x) =﹣5x2+250x﹣2720;
(2)由y=280,得﹣5x2+250x﹣2720=280. 化简整理得x2﹣50x+600=0.
解得x1=20,x2=30.
由题意可知,x≤16×(1+40%)=22.4, ∴x=20,
答:每件商品的售价应定为20元; (3)在y=﹣5x2+250x﹣2720中, ∵a=﹣5<0,x=﹣
=﹣
=25,
∴当x≤22.4时,y随x的增大而增大.
∴当x=22.4时,y的值最大,此时y=(22.4﹣16)(170﹣5×22.4)=371.2, 故答案为:371.2. 23.【操作发现】
(1)如图所示,在△ABC和△DEF中,AC=DF,CB=EF,∠A=∠D,DE>AB,在边DE上截取DG=AB,连接FG,试探究∠B和∠E的数量关系,请写出证明过程; 【问题解决】
(2)在(1)的条件下,若∠A=∠D=45°,其他条件不变,请直接写出AB、DE与AC之间的数量关系: DE+AB=【灵活运用】
(3)如图,在四边形ABCD中,BC=AD,AC=4,BD=3,AC与BD交于点M,若∠ADB+∠ACB=180°,∠BAC=30°,求边AB的长.
AC ;
【分析】(1)连接FG,利用SAS证明△ABC≌△DGF,得∠B=∠DGF,BC=GF,再利用等腰三角形的性质可得结论;
(2)延长DE至H,使EH=AB,利用ASA证明△ABC≌△HEF,得∠H=∠A=45°,则有DH=
DF,即可解决问题;
(3)过A作AF⊥BD交BD的延长线于F,过B作BE⊥AC于E,证明△AFD≌△BEC(AAS),得DF=EC,AF=BE,又AB为公共边,证得Rt△ABE≌Rt△ABF(HL),得BF=AE,求出AE的长,从而解决问题. 解:(1)∠E+∠B=180°,理由如下:
连接FG,如图1,
∵AC=DF,∠A=∠D,AB=DG, ∴△ABC≌△DGF(SAS), ∴∠B=∠DGF,BC=GF, 又∵BC=EF, ∴GF=EF, ∴∠E=∠FGE,
又∵∠DGF+∠EGF=180°, ∴∠EGF+∠B=180°, 即∠E+∠B=180°;
(2)延长DE至H,使EH=AB,
由(1)知,∠B+∠DEF=180°, 又∵∠DEF+∠FEH=180°, ∴∠B=∠FEH, 又∵CB=FE,AD=EH, ∴△ABC≌△HEF(ASA), ∴∠H=∠A=45°, ∵∠D=45°,
∴DF=HF,∠DFH=90°,sinH=sin45°=
,
∴DH==DF,
∵DH=DE+EH=DE+AB,DF=AC, ∴DE+AB=
AC,
AC;
故答案为:DE+AB=
(3)过A作AF⊥BD交BD的延长线于F,过B作BE⊥AC于E,
∵∠ADB+∠ACB=180°,∠ADB+∠ADF=180°, ∴∠ADF=∠ACB,
∵∠AFD=∠BEC=90°,AD=BC, ∴△AFD≌△BEC(AAS), ∴DF=EC,AF=BE, 又∵AB为公共边,
∴Rt△ABE≌Rt△ABF(HL), ∴BF=AE,
∴BD+DF=BF=AE=AC﹣EC, ∴3+EC=4﹣EC, ∴EC=, ∴AE=4﹣
,
, .
在Rt△ABE中,cos∠EAB=∴AB=
AE=
24.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+m与x轴交于A(﹣1,0)和B两点,与y轴交于点C(0,﹣3).
(1)求此抛物线的解析式;
y=﹣2x﹣4与x和y轴分别交于点D和点E,(2)若直线l:直线BC交直线DE于点F,在第二象限内的抛物线上是否存在一点P,使∠PBF=∠DFB,若存在,请求出点P坐标,若不存在,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,对于直线l上任意给定的一点G,过点G的另外一条直线交抛物线于M,N两点,在抛物线上是否都一定能找到点M,使得GM=MN?请证明你的结论.
【分析】(1)利用待定系数法将A,C坐标代入 解析式即可求得结论;
(2)过点P作PH⊥x轴于点H,过点F作FG⊥OA于点G,利用直线的解析式求得点B,F的坐标从而求出线段OG,FG,AG,BG的长度,设P(t,t2﹣2t﹣3),则PH=t2﹣2t﹣3,OH=﹣t,HB=OB+OH=3﹣t,利用△AFD∽△HPB,列出比例式即可求解; (3)在抛物线上一定能找到点M,使得GM=MN.设点G(m,﹣2m﹣4),M(n,n2﹣2n﹣3),利用GM=MN可得点N的坐标,将点N坐标代入抛物线解析式得到关于m,n的关系式,利用Δ>0说明无论n为任何值,关于m的方程总有两个不相等的实数根,从而得出结论.
解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+m经过点(﹣1,0),(0,﹣3), ∴解得:
. .
∴此抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3.
(2)在第二象限内的抛物线上存在一点P,使∠PBF=∠DFB, 过点P作PH⊥x轴于点H,过点F作FG⊥OA于点G,如图,
设P(t,t2﹣2t﹣3),点P在第二象限内, ∴PH=t2﹣2t﹣3,OH=﹣t, ∴HB=OB+OH=3﹣t.
令y=0,则x2﹣2x﹣3=0. 解得:x=﹣1或3, ∴B(3,0).
设直线BC的解析式为y=kx+b,由题意得:
,
解得:
.
∴直线BC的解析式为y=x﹣3. ∴
.
解得:.
∴F(﹣,∴OG=,FG=
). .
∵A(﹣1,0), ∴OA=1.
对于y=﹣2x﹣4,令y=0,则﹣2x﹣4=0, 解得:x=﹣2, ∴D(﹣2,0). ∴OD=2,
∴DG=OD﹣OG=. ∴BG=OB+OG=∴FG=BG.
∴∠GFB=∠GBF=45°. ∵∠PBF=∠DFB, ∴∠GFD=∠PBH. ∵∠DGF=∠PHB=90°, ∴△AFD∽△HPB.
.
∴.
∴.
解得:t=3或﹣. ∵点P在第二象限内, ∴t=﹣. ∴P(﹣,).
∴在第二象限内的抛物线上存在一点P,使∠PBF=∠DFB,此时点P的坐标为:(﹣,).
(3)在抛物线上一定能找到点M,使得GM=MN.理由: 设点G(m,﹣2m﹣4),M(n,n2﹣2n﹣3), ∵GM=MN,
∴N(2n﹣m,2(n2﹣2n﹣3)++2m+4), ∵点N在抛物线y=x2﹣2x﹣3上,
∴2(n2﹣2n﹣3)++2m+4=(2n﹣m)2﹣2(2n﹣m)﹣3. 整理得:m2﹣4mn+2n2﹣1=0.
∵Δ=(﹣4n)2﹣4×1×(2n2﹣1)=8n2+4>0,
∴无论n为任何值,关于m的方程总有两个不相等的实数根,
即对于直线l上任意给定的点G,在抛物线上总能找到两个满足条件的点M,使得MG=MN.
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