九年级

[2015年全国一卷数学]2015年九年级数学上第三次月考试卷(附答案和解释)

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2014-2015学年福建省龙岩市永定县丰田片区九年级(上)第三次月考数学试卷

一、选择题(本大题共11小题,每小题4分,共40分)
1.抛物线y=(x﹣1)2+2的顶点是(     )
A.(1,﹣2) B.(1,2) C.(﹣1,2) D.(﹣1,﹣2)

2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=40°,则∠AOC的度数为(     )
 
A.20° B.40° C.60° D.80°

3.某厂一月份的总产量为500吨,三月份的总产量达到为720吨.若平均每月增长率是x,则可以列方程(     )
A.500(1+2x)=720 B.500(1+x)2=720 C.500(1+x2)=720 D.720(1+x)2=500

4.如果关于x的一元二次方程ax2+x﹣1=0有实数根,则a的取值范围是(     )
A.a>﹣  B.a≥﹣  C.a≥﹣ 且a≠0 D.a> 且a≠0

5.如图,下列图形中,是中心对称图形的是(     )
A.  B.  C.  D.

6.下列事件是随机事件的为(     )
A.度量三角形的内角和,结果是180°
B.经过城市中有交通信号灯的路口,遇到红灯
C.爸爸的年龄比爷爷大
D.通常加热到100℃时,水沸腾

7.将二次函数y=x2﹣2x+3化为y=(x﹣h)2+k的形式,结果为(     )
A.y=(x+1)2+4 B.y=(x﹣1)2+4 C.y=(x+1)2+2 D.y=(x﹣1)2+2

8.已知一个圆锥的侧面积是150π,母线为15,则这个圆锥的底面半径是(     )
A.5 B.10 C.15 D.20

9.将抛物线y=x2向左平移2个单位,所得抛物线的解析式为(     )
A.y=x2﹣2 B.y=x2+2 C.y=(x+2)2 D.y=(x﹣2)2

10.如图,CD是⊙O的直径,AB是弦(不是直径),AB⊥CD于点E,则下列结论正确的是(     )
 
A.AE>BE B. =  C.∠AEC=2∠D D.∠B=∠C.

11.如图,P是边长为1的正方形ABCD对角线AC上一动点(P与A、C不重合),点E在射线BC上,且PE=PB.设AP=x,△PBE的面积为y.则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是(     )
 
A..  B..  C..  D..


二、填空题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
12.已知⊙O的半径为4cm,如果圆心O到直线L的距离为3.5cm,那么直线L与⊙O的位置关系是__________.

13.如果扇形的圆心角为120°,半径为3cm,那么扇形的面积是__________cm2,弧长__________cm.

14.一个口袋里放有三枚除颜色外都相同的棋子,其中有两枚是白色的,一枚是红色的.从中随机摸出一枚记下颜色,放回口袋搅匀,再从中随机摸出一枚记下颜色,两次摸出棋子颜色不同的概率是__________.

15.如图所示,圆O的半径为5,AB为弦,OC⊥AB,垂足为E,如果CE=2,那么AB的长是__________.
 

16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y= 经过平移得到抛物线y= ,其对称轴与两段抛物线所围成的阴影部分的面积为__________.
 

17.若a、b(a<b)是方程2x2﹣7x+3=0的两根,则点(a,b)关于x轴的对称点的坐标是__________.

18.如图所示,点A是半圆上的一个三等分点,B是劣弧 的中点,点P是直径MN上的一个动点,⊙O的半径为1,则AP+PB的最小值__________.
 


三、解答题(本大题共8题,共89分)
19.已知二次函数y=x2+2x﹣1.
(1)写出它的顶点坐标;
(2)当x取何值时,y随x的增大而增大;
(3)求出图象与x轴的交点坐标.

20.设点A的坐标为(x,y),其中横坐标x可取﹣1、2,纵坐标y可取﹣1、1、2.
(1)求出点A的坐标的所有等可能结果(用树状图或列表法求解);
(2)试求点A与点B(1,﹣1)关于原点对称的概率.

21.为了落实国务院的指示精神,某地方政府出台了一系列“三农”优惠政策,使农民收入大幅度增加.某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)有如下关系:y=﹣2x+80.设这种产品每天的销售利润为w元.
(1)求w与x之间的函数关系式.
(2)该产品销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
(3)如果物价部门规定这种产品的销售价不高于每千克28元,该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克多少元?

22.如图,已知二次函数y=x2﹣4x+3的图象交x轴于A,B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C.
(1)求直线BC的解析式;
(2)点D是在直线BC下方的抛物线上的一个动点,当△BCD的面积最大时,求D点坐标.
 

23.如图所示,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3),B(﹣6,0),C(﹣1,0).
(1)请直接写出点A关于原点O对称的点的坐标;
(2)将△ABC绕坐标原点O逆时针旋转90°,求A点经过的路径长;
(3)请直接写出:以A、B、C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.
 

24.如图,OC平分∠MON,点A在射线OC上,以点A为圆心,半径为2的⊙A与OM相切于点B,连接BA并延长交⊙A于点D,交ON于点E.
(1)求证:ON是⊙A的切线;
(2)若∠MON=60°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)
 

25.(13分)已知关于x的一元二次方程kx2+(3k+1)x+3=0(k≠0).
(1)求证:无论k取何值,方程总有两个实数根;
(2)若二次函数y=kx2+(3k+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且k为整数,求k的值.
解:

26.(14分)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,AB在x轴上,以AB为直径的半⊙Oˊ与y轴正半轴交于点C,连接BC,AC.CD是半⊙Oˊ的切线,AD⊥CD于点D.
(1)求证:∠CAD=∠CAB;
(2)已知抛物线y=ax2+bx+c过A、B、C三点,AB=10,AC=2BC.
①求抛物线的解析式;
②判断抛物线的顶点E是否在直线CD上,并说明理由.
 


 

2014-2015学年福建省龙岩市永定县丰田片区九年级(上)第三次月考数学试卷


一、选择题(本大题共11小题,每小题4分,共40分)
1.抛物线y=(x﹣1)2+2的顶点是(     )
A.(1,﹣2) B.(1,2) C.(﹣1,2) D.(﹣1,﹣2)
【考点】二次函数的性质.
【分析】已知抛物线解析式为顶点式,根据顶点式的坐标特点,直接写成顶点坐标.
【解答】解:因为抛物线y=2(x﹣1)2+2是顶点式,
根据顶点式的坐标特点,顶点坐标为(1,2).
故选B.
【点评】抛物线的顶点式的应用.

2.如图,⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=40°,则∠AOC的度数为(     )
 
A.20° B.40° C.60° D.80°
【考点】圆周角定理.
【分析】由⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=40°,根据圆周角定理,即可求得答案.
【解答】解:∵⊙O是△ABC的外接圆,∠ABC=40°,
∴∠AOC=2∠ABC=80°.
故选:D.
【点评】此题考查了圆周角定理.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.

3.某厂一月份的总产量为500吨,三月份的总产量达到为720吨.若平均每月增长率是x,则可以列方程(     )
A.500(1+2x)=720 B.500(1+x)2=720 C.500(1+x2)=720 D.720(1+x)2=500
【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.
【专题】增长率问题.
【分析】主要考查增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率),如果设平均每月增率是x,那么根据三月份的产量可以列出方程.
【解答】解:设平均每月增率是x,
二月份的产量为:500×(1+x);
三月份的产量为:500(1+x)2=720;
故本题选B.
【点评】找到关键描述语,找到等量关系是解决问题的关键;本题考查求平均变化率的方法.若设变化前的量为a,变化后的量为b,平均变化率为x,则经过两次变化后的数量关系为a(1±x)2=b(当增长时中间的“±”号选“+”,当降低时中间的“±”号选“﹣”).

4.如果关于x的一元二次方程ax2+x﹣1=0有实数根,则a的取值范围是(     )
A.a>﹣  B.a≥﹣  C.a≥﹣ 且a≠0 D.a> 且a≠0
【考点】根的判别式;一元二次方程的定义.
【分析】在判断一元二次方程根的情况的问题中,必须满足下列条件:
(1)二次项系数不为零;
(2)在有实数根的情况下必须满足△=b2﹣4ac≥0.
【解答】解:依题意列方程组
 ,
解得a≥﹣ 且a≠0.故选C.
【点评】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用.切记不要忽略一元二次方程二次项系数不为零这一隐含条件.

5.如图,下列图形中,是中心对称图形的是(     )
A.  B.  C.  D.
【考点】中心对称图形.
【分析】根据中心对称图形的概念,即可求解.
【解答】解:中心对称图形,即把一个图形绕一个点旋转180°后能和原来的图形重合,只有A符合;
B,C,D不是中心对称图形.
故选;A.
【点评】本题考查了中心对称图形的概念:在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.

6.下列事件是随机事件的为(     )
A.度量三角形的内角和,结果是180°
B.经过城市中有交通信号灯的路口,遇到红灯
C.爸爸的年龄比爷爷大
D.通常加热到100℃时,水沸腾
【考点】随机事件.
【分析】随机事件就是可能发生,也可能不发生的事件,依据定义即可作出判断.
【解答】A、是必然事件,选项错误;
B、正确;
C、是不可能事件,选项错误;
D、是必然事件,选项错误.
故选B.
【点评】解决本题需要正确理解必然事件、不可能事件、随机事件的概念.必然事件指在一定条件下一定发生的事件.不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件.不确定事件即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.

7.将二次函数y=x2﹣2x+3化为y=(x﹣h)2+k的形式,结果为(     )
A.y=(x+1)2+4 B.y=(x﹣1)2+4 C.y=(x+1)2+2 D.y=(x﹣1)2+2
【考点】二次函数的三种形式.
【分析】本题是将一般式化为顶点式,由于二次项系数是1,只需加上一次项系数的一半的平方来凑成完全平方式即可.
【解答】解:y=x2﹣2x+3=x2﹣2x+1﹣1+3=(x﹣1)2+2.
故选:D.
【点评】二次函数的解析式有三种形式:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数);
(2)顶点式:y=a(x﹣h)2+k;
(3)交点式(与x轴):y=a(x﹣x1)(x﹣x2).

8.已知一个圆锥的侧面积是150π,母线为15,则这个圆锥的底面半径是(     )
A.5 B.10 C.15 D.20
【考点】圆锥的计算.
【分析】根据圆锥的侧面积=底面半径×母线长×π,进而求出即可.
【解答】解:∵母线为15,设圆锥的底面半径为x,
∴圆锥的侧面积=π×15×x=150π.
解得:x=10.
故选:B.
【点评】本题考查了圆锥的计算,熟练利用圆锥公式求出是解题关键.

9.将抛物线y=x2向左平移2个单位,所得抛物线的解析式为(     )
A.y=x2﹣2 B.y=x2+2 C.y=(x+2)2 D.y=(x﹣2)2
【考点】二次函数图象与几何变换.
【专题】存在型.
【分析】直接根据“左加右减”的原则进行解答即可.
【解答】解:由“左加右减”的原则可知,将抛物线y=x2向左平移2个单位,所得抛物线的解析式为:y=(x+2)2.
故选C.
【点评】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象平移的法则是解答此题的关键.

10.如图,CD是⊙O的直径,AB是弦(不是直径),AB⊥CD于点E,则下列结论正确的是(     )
 
A.AE>BE B. =  C.∠AEC=2∠D D.∠B=∠C.
【考点】垂径定理;圆周角定理.
【分析】根据垂径定理和圆周角定理判断即可.
【解答】解:∵AB⊥CD,CD过O,
∴AE=BE,弧AD=弧BD,
连接OA,
则∠AOC=2∠ADE,
∵∠AEC>∠AOC,
∴∠AEC=2∠D错误;
∵AB不是直径,
∴根据已知不能推出弧AC=弧BD,
∴∠B和∠C不相等,
即只有选项B正确;选项A、C、D都错误;
故选A.
 
【点评】本题考查了垂径定理和圆周角定理的应用,主要考查学生的推理能力和辨析能力.

11.如图,P是边长为1的正方形ABCD对角线AC上一动点(P与A、C不重合),点E在射线BC上,且PE=PB.设AP=x,△PBE的面积为y.则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是(     )
 
A..  B..  C..  D..
【考点】动点问题的函数图象.
【分析】过点P作PF⊥BC于F,若要求△PBE的面积,则需要求出BE,PF的值,利用已知条件和正方形的性质以及勾股定理可求出BE,PF的值.再利用三角形的面积公式得到y与x的关系式,此时还要考虑到自变量x的取值范围和y的取值范围.
【解答】解:过点P作PF⊥BC于F,
∵PE=PB,
∴BF=EF,
∵正方形ABCD的边长是1,
∴AC= = ,
∵AP=x,∴PC= ﹣x,
∴PF=FC= ( ﹣x)=1﹣ x,
∴BF=FE=1﹣FC= x,
∴S△PBE= BE•PF= x(1﹣ x)=﹣ x2+ x,
即y=﹣ x2+ x(0<x< ),
∴y是x的二次函数(0<x< ),
故选D.
 
【点评】本题考查了动点问题的函数图象,和正方形的性质;等于直角三角形的性质;三角形的面积公式.对于此类问题来说是典型的数形结合,图象应用信息广泛,通过看图获取信息,不仅可以解决生活中的实际问题,还可以提高分析问题、解决问题的能力.用图象解决问题时,要理清图象的含义即会识图.

二、填空题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
12.已知⊙O的半径为4cm,如果圆心O到直线L的距离为3.5cm,那么直线L与⊙O的位置关系是相交.
【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】运用直线与圆的三种位置关系,结合3.5<4,即可解决问题.
【解答】解:∵⊙O的半径为4,
圆心O到直线L的距离为3.5,而3.5<4,
∴直线L与⊙O相交.
故答案为:相交.
【点评】该题主要考查了直线与圆的位置关系及其应用问题;若圆的半径为λ,圆心到直线的距离为μ,当λ>μ时,直线与圆相交;当λ=μ时,直线与圆相切;当λ<μ时,直线与圆相离.

13.如果扇形的圆心角为120°,半径为3cm,那么扇形的面积是3πcm2,弧长2πcm.
【考点】扇形面积的计算;弧长的计算.
【分析】先根据扇形的面积公式计算出扇形的面积,再根据弧长公式计算出其弧长即可.
【解答】解:∵扇形的圆心角为120°,半径为3cm,
∴S扇形= =3π(cm2);l= =2π(cm).
故答案为:3π,2π.
【点评】本题考查的是扇形面积的计算,熟记扇形的面积公式是解答此题的关键.

14.一个口袋里放有三枚除颜色外都相同的棋子,其中有两枚是白色的,一枚是红色的.从中随机摸出一枚记下颜色,放回口袋搅匀,再从中随机摸出一枚记下颜色,两次摸出棋子颜色不同的概率是 .
【考点】列表法与树状图法.
【专题】计算题.
【分析】根据题意列出表格得出所有等可能的情况数,找出颜色不同的情况数,即可求出所求的概率.
【解答】解:列表如下:
 白 白 红
白 (白,白) (白,白) (红,白)
白 (白,白) (白,白) (红,白)
红 (白,红) (白,红) (红,红)
所有等可能的情况有9种,其中两次摸出棋子颜色不同的情况有5种,
则P(颜色不同)= .
故答案为: .
【点评】此题考查了列表法与树状图法,用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.

15.如图所示,圆O的半径为5,AB为弦,OC⊥AB,垂足为E,如果CE=2,那么AB的长是8.
 
【考点】垂径定理;勾股定理.
【分析】如图,连接OA;首先求出OE的长度;借助勾股定理求出AE的长度,即可解决问题.
【解答】 解:如图,连接OA;
OE=OC﹣CE=5﹣2=3;
∵OC⊥AB,
∴AE=BE;
由勾股定理得:AE2=OA2﹣OE2,
∵OA=5,OE=3,
∴AE=4,AB=2AE=8.
故答案为8.
 
【点评】该题主要考查了勾股定理、垂径定理等的应用问题;作辅助线,构造直角三角形,灵活运用勾股定理、垂径定理来分析、判断、解答是解题的关键.

16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y= 经过平移得到抛物线y= ,其对称轴与两段抛物线所围成的阴影部分的面积为4.
 
【考点】二次函数图象与几何变换.
【分析】确定出抛物线y= x2﹣2x的顶点坐标,然后求出抛物线的对称轴与原抛物线的交点坐标,从而判断出阴影部分的面积等于三角形的面积,再根据三角形的面积公式列式计算即可得解.
【解答】解:如图,∵y= x2﹣2x= (x﹣2)2﹣2,
∴平移后抛物线的顶点坐标为(2,﹣2),对称轴为直线x=2,
当x=2时,y= ×22=2,
∴平移后阴影部分的面积等于如图三角形的面积,
 ×(2+2)×2=4.
故答案为:4.
 
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换,确定出与阴影部分面积相等的三角形是解题的关键.

17.若a、b(a<b)是方程2x2﹣7x+3=0的两根,则点(a,b)关于x轴的对称点的坐标是( ,﹣3).
【考点】解一元二次方程-因式分解法;关于x轴、y轴对称的点的坐标.
【专题】计算题.
【分析】利用因式分解法求出已知方程的解确定出a与b的值,即可得出(a,b)关于x轴的对称点坐标.
【解答】解:方程2x2﹣7x+3=0,
分解因式得:(2x﹣1)(x﹣3)=0,
解得:x1= ,x2=3,
∴a= ,b=3,
则( ,3)关于x轴的对称点坐标为( ,﹣3),
故答案为:( ,﹣3)
【点评】此题考查了解一元二次方程﹣因式分解法,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.

18.如图所示,点A是半圆上的一个三等分点,B是劣弧 的中点,点P是直径MN上的一个动点,⊙O的半径为1,则AP+PB的最小值 .
 
【考点】垂径定理;轴对称-最短路线问题.
【专题】动点型.
【分析】本题是要在MN上找一点P,使PA+PB的值最小,设A′是A关于MN的对称点,连接A′B,与MN的交点即为点P.此时PA+PB=A′B是最小值,可证△OA′B是等腰直角三角形,从而得出结果.
【解答】解:作点A关于MN的对称点A′,连接A′B,交MN于点P,连接OA′,OA,OB,PA,AA′.
∵点A与A′关于MN对称,点A是半圆上的一个三等分点,
∴∠A′ON=∠AON=60°,PA=PA′,
∵点B是弧AN的中点,
∴∠BON=30°,
∴∠A′OB=∠A′ON+∠BON=90°,
又∵OA=OA′=1,
∴A′B= .
∴PA+PB=PA′+PB=A′B= .
故答案为: .
 
【点评】本题结合图形的性质,考查轴对称﹣﹣最短路线问题.其中求出∠BOA′的度数是解题的关键.

三、解答题(本大题共8题,共89分)
19.已知二次函数y=x2+2x﹣1.
(1)写出它的顶点坐标;
(2)当x取何值时,y随x的增大而增大;
(3)求出图象与x轴的交点坐标.
【考点】二次函数的性质;抛物线与x轴的交点.
【分析】(1)配方后直接写出顶点坐标即可;
(2)确定对称轴后根据其开口方向确定其增减性即可;
(3)令y=0后求得x的值后即可确定与x轴的交点坐标;
【解答】解:(1)y=x2+2x﹣1=(x+1)2﹣2,
∴顶点坐标为:(﹣1,﹣2);              
(2)∵y=x2+2x﹣1=(x+1)2﹣2的对称轴为:x=﹣1,开口向上,
∴当x>﹣1时,y随x的增大而增大;
(3)令y=x2+2x﹣1=0,解得:x=﹣1﹣ 或x=﹣1+ ,
∴图象与x轴的交点坐标为(﹣1﹣ ,0),(﹣1+ ,0).
【点评】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是了解抛物线的有关性质.

20.设点A的坐标为(x,y),其中横坐标x可取﹣1、2,纵坐标y可取﹣1、1、2.
(1)求出点A的坐标的所有等可能结果(用树状图或列表法求解);
(2)试求点A与点B(1,﹣1)关于原点对称的概率.
【考点】列表法与树状图法;关于原点对称的点的坐标.
【分析】列举出所有情况,让所求的情况数除以总情况数即为所求的概率.
【解答】解:(解法一)
(1)列举所有等可能结果,画出树状图如下
 
由上图可知,点A的坐标的所有等可能结果为:(﹣1,﹣1)、(﹣1,1)、(﹣1,2)、
(2,﹣1)、(2,1)、(2,2),共有6种,

(2)由(1)知,能与点B(1,﹣1)关于原点对称的结果有1种.
∴P(点A与点B关于原点对称)=

(解法二)(1)列表如下
 ﹣1 1 2
﹣1 (﹣1,﹣1) (﹣1,1) (﹣1,2)
2 (2,﹣1) (2,1) (21,2)
由一表可知,点A的坐标的所有等可能结果为:(﹣1,﹣1)、(﹣1,1)、(﹣1,2)、
(2,﹣1)、(2,1)、(2,2),共有6种,
(2)由(1)知,能与点B(1,﹣1)关于原点对称的结果有1种.
∴P(点A与点B关于原点对称)= .
【点评】用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.两点关于原点对称,横纵坐标均互为相反数.

21.为了落实国务院的指示精神,某地方政府出台了一系列“三农”优惠政策,使农民收入大幅度增加.某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)有如下关系:y=﹣2x+80.设这种产品每天的销售利润为w元.
(1)求w与x之间的函数关系式.
(2)该产品销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
(3)如果物价部门规定这种产品的销售价不高于每千克28元,该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克多少元?
【考点】二次函数的应用.
【专题】压轴题.
【分析】(1)根据销售额=销售量×销售单价,列出函数关系式;
(2)用配方法将(1)的函数关系式变形,利用二次函数的性质求最大值;
(3)把y=150代入(2)的函数关系式中,解一元二次方程求x,根据x的取值范围求x的值.
【解答】解:(1)由题意得出:
w=(x﹣20)∙y
=(x﹣20)(﹣2x+80)
=﹣2x2+120x﹣1600,
故w与x的函数关系式为:w=﹣2x2+120x﹣1600;

(2)w=﹣2x2+120x﹣1600=﹣2(x﹣30)2+200,
∵﹣2<0,
∴当x=30时,w有最大值.w最大值为200.
答:该产品销售价定为每千克30元时,每天销售利润最大,最大销售利润200元.

(3)当w=150时,可得方程﹣2(x﹣30)2+200=150.
解得 x1=25,x2=35.    
∵35>28,
∴x2=35不符合题意,应舍去.  
答:该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克25元.
【点评】本题考查了二次函数的运用.关键是根据题意列出函数关系式,运用二次函数的性质解决问题.

22.如图,已知二次函数y=x2﹣4x+3的图象交x轴于A,B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C.
(1)求直线BC的解析式;
(2)点D是在直线BC下方的抛物线上的一个动点,当△BCD的面积最大时,求D点坐标.
 
【考点】抛物线与x轴的交点;待定系数法求一次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】计算题.
【分析】(1)利用y=x2﹣4x+3的图象交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧),抛物线y=x2﹣4x+3交y轴于点C,即可得出A,B,C点的坐标,将B,C点的坐标分别代入y=kx+b(k≠0),即可得出解析式;
(2)设过D点的直线与直线BC平行,且抛物线只有一个交点时,△BCD的面积最大.
【解答】解:(1)设直线BC的解析式为:y=kx+b(k≠0).
令x2﹣4x+3=0,
解得:x1=1,x2=3,
则A(1,0),B(3,0),C(0,3),
将B(3,0),C(0,3),代入y=kx+b(k≠0),得
 ,
解得:k=﹣1,b=3,
BC所在直线为:y=﹣x+3;

(2)设过D点的直线与直线BC平行,且抛物线只有一个交点时,△BCD的面积最大.
∵直线BC为y=﹣x+3,∴设过D点的直线为y=﹣x+b,
∴ ,∴x2﹣3x+3﹣b=0,
∴△=9﹣4(3﹣b)=0,
解得b= ,
∴ ,
解得, ,
则点D的坐标为:( ,﹣ ).
 
【点评】本题考查了二次函数综合题型,主要考查了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,利用平行线确定点到直线的最大距离问题.

23.如图所示,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3),B(﹣6,0),C(﹣1,0).
(1)请直接写出点A关于原点O对称的点的坐标;
(2)将△ABC绕坐标原点O逆时针旋转90°,求A点经过的路径长;
(3)请直接写出:以A、B、C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.
 
【考点】作图-旋转变换;平行四边形的性质.
【分析】(1)直接写出点A关于原点O对称的点的坐标即可.
(2)根据网格结构找出点A、B、C绕坐标原点O逆时针旋转90°对应点A′、B′、C′的位置,然后顺次连接即可,再根据平面直角坐标系写出点B′的坐标,根据弧长公式列式计算即可得解;
(3)根据平行四边形的对边平行且相等,分AB、BC、AC是对角线三种情况分别写出即可.
【解答】解:(1)点A关于原点O对称的点的坐标为(2,﹣3);

(2)△ABC旋转后的△A′B′C′如图所示,
点A′的对应点的坐标为(﹣3,﹣2);
OA′= = ,
即点A所经过的路径长为 = ;

(3)若AB是对角线,则点D(﹣7,3),
若BC是对角线,则点D(﹣5,﹣3),
若AC是对角线,则点D(3,3).
 
【点评】本题考查了利用旋转变换作图,平行四边形的对边平行且相等的性质,弧长公式,熟练掌握网格结构准确找出对应点的位置是解题的关键,难点在于(3)分情况讨论.

24.如图,OC平分∠MON,点A在射线OC上,以点A为圆心,半径为2的⊙A与OM相切于点B,连接BA并延长交⊙A于点D,交ON于点E.
(1)求证:ON是⊙A的切线;
(2)若∠MON=60°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)
 
【考点】切线的判定;扇形面积的计算.
【分析】(1)首先过点A作AF⊥ON于点F,易证得AF=AB,即可得ON是⊙A的切线;
(2)由∠MON=60°,AB⊥OM,可求得AF的长,又由S阴影=S△AEF﹣S扇形ADF,即可求得答案.
【解答】(1)证明:过点A作AF⊥ON于点F,
∵⊙A与OM相切于点B,
∴AB⊥OM,
∵OC平分∠MON,
∴AF=AB=2,
∴ON是⊙A的切线;

(2)解:∵∠MON=60°,AB⊥OM,
∴∠OEB=30°,
∴AF⊥ON,
∴∠FAE=60°,
在Rt△AEF中,tan∠FAE= ,
∴EF=AF•tan60°=2 ,
∴S阴影=S△AEF﹣S扇形ADF= AF•EF﹣ ×π×AF2=2 ﹣ π.
 
【点评】此题考查了切线的判定与性质、扇形的面积以及三角函数的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.

25.(13分)已知关于x的一元二次方程kx2+(3k+1)x+3=0(k≠0).
(1)求证:无论k取何值,方程总有两个实数根;
(2)若二次函数y=kx2+(3k+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且k为整数,求k的值.
解:
【考点】根的判别式;抛物线与x轴的交点.
【专题】证明题.
【分析】(1)先计算判别式得值得到△=(3k+1)2﹣4k×3=(3k﹣1)2,然后根据非负数的性质得到△≥0,则根据判别式的意义即可得到结论;
(2)先理由求根公式得到kx2+(3k+1)x+3=0(k≠0)的解为x1=﹣ ,x2=﹣3,则二次函数y=kx2+(3k+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标分别为﹣ 和﹣3,然后根据整数的整除性可确定整数k的值.
【解答】(1)证明:△=(3k+1)2﹣4k×3
=(3k﹣1)2,
∵(3k﹣1)2,≥0,
∴△≥0,
∴无论k取何值,方程总有两个实数根;
(2)解:kx2+(3k+1)x+3=0(k≠0)
x= ,
x1=﹣ ,x2=﹣3,
所以二次函数y=kx2+(3k+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标分别为﹣ 和﹣3,
根据题意得﹣ 为整数,
所以整数k为±1.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.也考查了抛物线与x轴的交点.

26.(14分)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,AB在x轴上,以AB为直径的半⊙Oˊ与y轴正半轴交于点C,连接BC,AC.CD是半⊙Oˊ的切线,AD⊥CD于点D.
(1)求证:∠CAD=∠CAB;
(2)已知抛物线y=ax2+bx+c过A、B、C三点,AB=10,AC=2BC.
①求抛物线的解析式;
②判断抛物线的顶点E是否在直线CD上,并说明理由.
 
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)连接O′C,由CD是⊙O的切线,可得O′C⊥CD,则可证得O′C∥AD,又由O′A=O′C,则可证得∠CAD=∠CAB;
(2)①首先证得△CAO∽△BCO,根据相似三角形的对应边成比例,可得OC2=OA•OB,又由AC=2BC则可求得CO,AO,BO的长,然后利用待定系数法即可求得二次函数的解析式;
②首先证得△FO′C∽△FAD,由相似三角形的对应边成比例,即可得到F的坐标,求得直线DC的解析式,然后将抛物线的顶点坐标代入检验即可求得答案.
【解答】(1)证明:连接O′C,
∵CD是⊙O′的切线,
∴O′C⊥CD,
∵AD⊥CD,
∴O′C∥AD,
∴∠O′CA=∠CAD,
∵O′A=O′C,
∴∠CAB=∠O′CA,
∴∠CAD=∠CAB;

(2)解:①∵AB是⊙O′的直径,
∴∠ACB=90°,
∵OC⊥AB,
∴∠CAB=∠OCB,
∴△CAO∽△BCO,
∴ = ,
即OC2=OA•OB,
∵AC=2BC,
∴tan∠CAO=tan∠CAB= ,
∴AO=2CO,
又∵AB=10,
∴OC2=2CO(10﹣2CO),
解得CO1=4,CO2=0(舍去),
∴CO=4,AO=8,BO=2
∵CO>0,
∴CO=4,AO=8,BO=2,
∴A(﹣8,0),B(2,0),C(0,4),
∵抛物线y=ax2+bx+c过点A,B,C三点,
∴c=4,
由题意得: ,
解得: ,
∴抛物线的解析式为:y=﹣ x2﹣ x+4;
②设直线DC交x轴于点F,
∴△AOC≌△ADC,
∴AD=AO=8,
∵O′C∥AD,
∴△FO′C∽△FAD,
∴ = ,
∴O′F•AD=O′C•AF,
∴8(BF+5)=5(BF+10),
∴BF= ,F( ,0);
设直线DC的解析式为y=kx+m,
则 ,
解得: ,
∴直线DC的解析式为y=﹣ x+4,
由y=﹣ x2﹣ x+4=﹣ (x+3)2+ 得顶点E的坐标为(﹣3, ),
将E(﹣3, )代入直线DC的解析式y=﹣ x+4中,
右边=﹣ ×(﹣3)+4= =左边,
∴抛物线顶点E在直线CD上.
 
【点评】此题考查了待定系数法求函数的解析式,相似三角形的判定与性质,点与函数的关系,直角梯形等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是注意数形结合与方程思想的应用.

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