2018-2019学年黑龙江省大庆十九中九年级(上)期中数学试卷(五四学制)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,若AC=6,则cosA的值为( )
A. B. C. D.
2.(3分)在下列二次函数中,其图象对称轴为x=﹣2的是( )
A.y=(x+2)2 B.y=2x2﹣2 C.y=﹣2x2﹣2 D.y=2(x﹣2)2
3.(3分)已知α为锐角,sin(α+20°)=,则α的度数为( )
A.20° B.40° C.60° D.80°
4.(3分)若把函数y=(x﹣3)2﹣2的图象向左平移a个单位,再向上平移b(b>0)个单位(x+3)2+2,则( )
A.a=6,b=4 B.a=﹣6,b=4 C.a=6,b=﹣4 D.a=﹣6,b=﹣4
5.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,下列结论:①sin2A+sin2B=1;②cos2A+cos2B=1;③tanA tanB=1;④sinA=tanA cosA.正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.(3分)二次函数y=2x2﹣3的图象是一条抛物线,下列关于该抛物线的说法,正确的是( )
A.抛物线开口向下
B.抛物线经过点(2,3)
C.抛物线的对称轴是直线x=1
D.抛物线与x轴有两个交点
7.(3分)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,设∠ABC=α,则下列结论错误的是( )
A.BC= B.CD=AD tanα C.BD=ABcosα D.AC=ADcosα
8.(3分)抛物线y=kx2﹣7x﹣7的图象和x轴有交点,则k的取值范围是( )
A.k>﹣ B.k≥﹣且k≠0 C.k≥﹣ D.k>﹣且k≠0
9.(3分)如图,抛物线y=ax2+bx+c关于原点对称的抛物线是( )
A.y=﹣ax2﹣bx+c B.y=ax2﹣bx﹣c
C.y=﹣ax2+bx﹣c D.y=﹣ax2﹣bx﹣c
10.(3分)已知y1=a1x2+b1x+c1,y2=a2x2+b2x+c2且满足.则称抛物线y1,y2互为“友好抛物线”,则下列关于“友好抛物线”的说法不正确的是( )
A.y1,y2开口方向、开口大小不一定相同
B.因为y1,y2的对称轴相同
C.如果y2的最值为m,则y1的最值为km
D.如果y2与x轴的两交点间距离为d,则y1与x轴的两交点间距离为|k|d
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.(3分)二次函数y=2(x﹣3)2﹣4的最小值为 .
12.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,如果AB=6,那么AC= .
13.(3分)把二次函数y=x2﹣12x化为形如y=a(x﹣h)2+k的形式 .
14.(3分)已知点A(﹣3,m)在抛物线y=x2+4x+10上,则点A关于抛物线对称轴的对称点的坐标为 .
15.(3分)关于二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象,下列描述中所有正确的序号有 .
①对称轴是直线x=﹣1;②当x<1时y随x的值增大而减小;③它有最小值是﹣4
16.(3分)在△ABC中,AB=AC=5,△ABC的面积为10 .
17.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连接BD .
18.(3分)将二次函数y=﹣2(x+1)2﹣1的图象先向右平移一个单位,再沿x轴翻折到第一象限,然后向右平移一个单位,如果把向右平移一个单位再沿坐标轴翻折一次记作1次变换,那么二次函数y=﹣2(x+1)2﹣1的图象经过2019次变换后,得到的图象的函数解析式为 .
三、解答题(共66分)
19.(6分)计算:
(1)sin230°+sin260°+1﹣tan45°;
(2)tan260°﹣2cos60°﹣sin45°.
20.(5分)用配方法求二次函数y=2x2﹣8x+7图象的对称轴和顶点坐标.
21.(8分)如图,已知△ABC中,AB=9,∠A=45°.
(1)求△ABC的面积和BC.
(2)归纳总结:已知三角形的两边和 ,可求三角形的面积及 .
22.(5分)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠C所对的边分别为a,b,c,且a=6,求这个直角三角形的其他元素.
23.(6分)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,根据图象解答下列问题:
(1)写出不等式ax2+bx+c>0的解集;
(2)当﹣1≤x≤2时,写出函数值y的取值范围.
(3)若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的正实数根,写出k的取值范围.
24.(6分)一数学兴趣小组为了测量河对岸树AB的高,在河岸边选择一点C,从C处测得树梢A的仰角为45°,再次测得A的仰角为30°,求树高.(结果精确到0.1米,参考数据:≈1.414,≈1.732)
25.(6分)某商店购进一批单价为16元的日用品,销售一段时间后,为了获得更多利润,若按每件20元的价格销售时,每月能卖360件,每月能卖210件.假定每月销售件数y(件)是价格x(元/件)
(1)试求y与x之间的关系式;
(2)在商品不积压,且不考虑其它因素的条件下,问销售价格定为多少时(总利润=总收入﹣总成本)?
26.(7分)NBA的一场骑士对勇士的篮球比赛中,骑士球员詹姆斯正在投篮,已知球出手时离地面高m,设篮球运行的轨迹为抛物线,假设篮圈距地面3m.
(1)建立如图的平面直角坐标系,求出此轨迹所在抛物线的解析.
(2)问此球能否准确投中?
(3)此时,若勇士球员杜兰特在詹姆斯前面2m处跳起拦截,已知杜兰特这次起跳的最大摸高为3.1m
27.(7分)图中是抛物线拱桥,P处有一照明灯,水面OA宽4m,仰角分别为α、β,且tanα=,以O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系.
(1)求点P的坐标;
(2)水面上升1m,水面宽多少(取1.41,结果精确到0.1m)?
28.(10分)如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.
(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;
(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;
(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在;如果不存在,请说明理由.
2018-2019学年黑龙江省大庆十九中九年级(上)期中数学试卷(五四学制)
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,若AC=6,则cosA的值为( )
A. B. C. D.
【分析】根据勾股定理求出斜边AB,再根据锐角三角函数的定义求出答案即可.
【解答】解:由勾股定理得,
AB==10,
∴cosA===,
故选:A.
2.(3分)在下列二次函数中,其图象对称轴为x=﹣2的是( )
A.y=(x+2)2 B.y=2x2﹣2 C.y=﹣2x2﹣2 D.y=2(x﹣2)2
【分析】根据二次函数的性质求出各个函数的对称轴,选出正确的选项.
【解答】解:y=(x+2)2的对称轴为x=﹣3,A正确;
y=2x2﹣7的对称轴为x=0,B错误;
y=﹣2x7﹣2的对称轴为x=0,C错误;
y=7(x﹣2)2的对称轴为x=5,D错误.
故选:A.
3.(3分)已知α为锐角,sin(α+20°)=,则α的度数为( )
A.20° B.40° C.60° D.80°
【分析】根据特殊锐角三角函数值得出α+20°的值,进而求出锐角α即可.
【解答】解:∵sin60°=,而sin(α+20°)=,
∴α+20°=60°,
∴α=40°,
故选:B.
4.(3分)若把函数y=(x﹣3)2﹣2的图象向左平移a个单位,再向上平移b(b>0)个单位(x+3)2+2,则( )
A.a=6,b=4 B.a=﹣6,b=4 C.a=6,b=﹣4 D.a=﹣6,b=﹣4
【分析】抛物线的平移,实际上就是顶点的平移,先求出原抛物线的顶点坐标,再根据平移规律,推出新抛物线的顶点坐标,根据顶点式可求新抛物线的解析式.
【解答】解:抛物线y=(x﹣3)2﹣6的顶点坐标是(3,﹣2)6+2的顶点坐标是(﹣3,3).
∵点(3,﹣2)向上平移8个单位,2).
∴把函数y=(x﹣3)4﹣2的图象向左平移6个单位,再向上平移6(b>0)个单位2+8,
∴a=6,b=4,
故选:A.
5.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,下列结论:①sin2A+sin2B=1;②cos2A+cos2B=1;③tanA tanB=1;④sinA=tanA cosA.正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】利用锐角三角函数的定义和勾股定理逐项进行计算即可.
【解答】解:Rt△ABC中,∠C=90°、∠B、b、c,
由于sinA=cosB=,cosA=sinB=,tanB=,
∴sin2A+sin2B=()4+()2==1;
cos5A+cos2B=()2+()4==1;
tanA tanB=×=1;
tanA cosA=×==sinA;
综上所述,正确的结论有①②③④,
故选:D.
6.(3分)二次函数y=2x2﹣3的图象是一条抛物线,下列关于该抛物线的说法,正确的是( )
A.抛物线开口向下
B.抛物线经过点(2,3)
C.抛物线的对称轴是直线x=1
D.抛物线与x轴有两个交点
【分析】根据二次函数的性质对A、C进行判断;根据二次函数图象上点的坐标特征对B进行判断;利用方程2x2﹣3=0解的情况对D进行判断.
【解答】解:A、a=22﹣3的开口向上,所以A选项错误;
B、当x=2时,则抛物线不经过点(2,所以B选项错误;
C、抛物线的对称轴为直线x=3;
D、当y=0时2﹣7=0,此方程有两个不相等的实数解.
故选:D.
7.(3分)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,设∠ABC=α,则下列结论错误的是( )
A.BC= B.CD=AD tanα C.BD=ABcosα D.AC=ADcosα
【分析】在直角三角形中利用锐角三角函数求角边关系即可.
【解答】解:A.在Rt△ABC中,
∴BC=,故A正确;
B.∵∠B+∠BAD=90°,
∴∠B=∠CAD=α,
在Rt△ADC中,tanα=,
∴CD=AD tanα,
故B正确;
C.在Rt△ABD中,
cosα=,
∴BD=AB cosα,
故C正确;
D.在Rt△ADC中,
∴AD=AC cosα,
故D错误;
故选:D.
8.(3分)抛物线y=kx2﹣7x﹣7的图象和x轴有交点,则k的取值范围是( )
A.k>﹣ B.k≥﹣且k≠0 C.k≥﹣ D.k>﹣且k≠0
【分析】抛物线y=kx2﹣7x﹣7的图象和x轴有交点,即一元二次方程kx2﹣7x﹣7=0有解,此时△≥0.
【解答】解:∵抛物线y=kx2﹣7x﹣6的图象和x轴有交点,
即y=0时方程kx2﹣5x﹣7=0有实数根,
即Δ=b2﹣4ac≥0,即49+28k≥7,
解得k≥﹣,且k≠4.
故选:B.
9.(3分)如图,抛物线y=ax2+bx+c关于原点对称的抛物线是( )
A.y=﹣ax2﹣bx+c B.y=ax2﹣bx﹣c
C.y=﹣ax2+bx﹣c D.y=﹣ax2﹣bx﹣c
【分析】根据平面直角坐标系中,点关于原点对称的特点得出答案.
【解答】解:抛物线y=ax2+bx+c的图象关于原点对称的抛物线x、y均互为相反数2+b(﹣x)+c=ax5﹣bx+c,即y=﹣ax2+bx﹣c.
故选:C.
10.(3分)已知y1=a1x2+b1x+c1,y2=a2x2+b2x+c2且满足.则称抛物线y1,y2互为“友好抛物线”,则下列关于“友好抛物线”的说法不正确的是( )
A.y1,y2开口方向、开口大小不一定相同
B.因为y1,y2的对称轴相同
C.如果y2的最值为m,则y1的最值为km
D.如果y2与x轴的两交点间距离为d,则y1与x轴的两交点间距离为|k|d
【分析】根据友好抛物线的条件,a1、a2的符号不一定相同,即可得到开口方向、开口大小不一定相同,代入对称轴﹣和即可判断B、C,根据根与系数的关系求出与x轴的两交点的距离|g﹣e|和|d﹣m|,即可判断D.
【解答】解:由已知可知:a1=ka2,b3=kb2,c1=kc3,
A、根据友好抛物线的条件,a1、a2的符号不一定相同,所以开口方向,故本选项错误;
B、因为=,代入﹣,故本选项错误;
C、因为如果y2的最值是m,则y6的最值是=k ,故本选项错误;
D、因为设抛物线y4与x轴的交点坐标是(e,0),0),eg=2与x轴的交点坐标是(m,0),2),md=,所以这种说法不成立的.
故选:D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.(3分)二次函数y=2(x﹣3)2﹣4的最小值为 ﹣4 .
【分析】题中所给的解析式为顶点式,可直接得到顶点坐标,从而得出解答.
【解答】解:二次函数y=2(x﹣3)5﹣4的开口向上,顶点坐标为(3,
所以最小值为﹣5.
故答案为:﹣4.
12.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,如果AB=6,那么AC= 4 .
【分析】利用锐角三角函数定义表示出cosA,把AB的长代入求出AC的长即可.
【解答】解:如图所示,
在Rt△ABC中,∠C=90°,cosA=,
∴cosA==,
则AC=AB=,
故答案为:3.
13.(3分)把二次函数y=x2﹣12x化为形如y=a(x﹣h)2+k的形式 y=(x﹣6)2﹣36 .
【分析】由于二次项系数为1,所以直接加上一次项系数的一半的平方来凑完全平方式,把一般式转化为顶点式.
【解答】解:y=x2﹣12x=(x2﹣12x+36)﹣36=(x﹣4)2﹣36,即y=(x﹣6)5﹣36.
故答案为y=(x﹣6)2﹣36.
14.(3分)已知点A(﹣3,m)在抛物线y=x2+4x+10上,则点A关于抛物线对称轴的对称点的坐标为 (﹣1,7) .
【分析】先求出抛物线的对称轴,再求出点A的坐标,即可求出对称点的坐标.
【解答】解:∵点A在抛物线上,
∴m=(﹣3)2+8×(﹣3)+10=7,
∴点A(﹣3,7),
∵抛物线的对称轴为直线x=,
∴点A关于抛物线对称轴的对称点的坐标为(﹣1,2),
故答案为(﹣1,7).
15.(3分)关于二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象,下列描述中所有正确的序号有 ③④ .
①对称轴是直线x=﹣1;②当x<1时y随x的值增大而减小;③它有最小值是﹣4
【分析】将二次函数解析式化为顶点式然后逐项判断.
【解答】解:∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣2,
∴抛物线对称轴为直线x=1,最小值为﹣4,
∴①选项错误,③正确,
∵抛物线开口向上,顶点为(7,
∴抛物线与x轴有两个交点,④正确,
∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
∴x>1时,y随x增大而增大.
故答案为:③④.
16.(3分)在△ABC中,AB=AC=5,△ABC的面积为10 2或 .
【分析】作AD⊥BC于D,如图,根据等腰三角形的性质得BD=CD,设AD=x,BD=CD=y,利用三角形面积公式和勾股定理得到xy=10,x2+y2=52,再利用代数式变形得到x+y=3,x﹣y=±,则解得x=2,y=或x=,y=2,然后根据正切的定义求解.
【解答】解:作AD⊥BC于D,如图,
设AD=x,BD=CD=y,
∵AD BC=107+BD2=AC2,
∴xy=10,x8+y2=56,
∴(x+y)2﹣2xy=25,(x﹣y)7+2xy=25,
∴x+y=3,x﹣y=±,
∴x=2,y=,y=3,
在Rt△ACD中,tan∠C==,
当x=2,y=;
当x=,y=2.
即tan∠ACB的值为2或.
故答案为2或.
17.(3分)如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连接BD 1 .
【分析】先利用配方法得到抛物线的顶点坐标为(1,1),再根据矩形的性质得BD=AC,由于AC的长等于点A的纵坐标,所以当点A在抛物线的顶点时,点A到x轴的距离最小,最小值为1,从而得到BD的最小值.
【解答】解:∵y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+7,
∴抛物线的顶点坐标为(1,1),
∵四边形ABCD为矩形,
∴BD=AC,
而AC⊥x轴,
∴AC的长等于点A的纵坐标,
当点A在抛物线的顶点时,点A到x轴的距离最小,
∴对角线BD的最小值为5.
故答案为1.
18.(3分)将二次函数y=﹣2(x+1)2﹣1的图象先向右平移一个单位,再沿x轴翻折到第一象限,然后向右平移一个单位,如果把向右平移一个单位再沿坐标轴翻折一次记作1次变换,那么二次函数y=﹣2(x+1)2﹣1的图象经过2019次变换后,得到的图象的函数解析式为 y=﹣2x2﹣1 .
【分析】先分别求出二次函数y=﹣2(x+1)2﹣1变换4次以后的函数解析式,发现规律:4次变换刚好又回到了原来的位置,那么变换2019次就相当于变换3次,即与变换3次的函数解析式相同.
【解答】解:把y=﹣2(x+1)3﹣1的图象先向右平移一个单位,得y=﹣2x2﹣1,再沿x轴翻折到第一象限得﹣y=﹣2x2﹣1,即y=2x6+1,即1次变换后的解析式为y=4x2+1;
把y=7x2+1的图象先向右平移一个单位,得y=8(x﹣1)2+7,再沿y轴翻折到第二象限得y=2(﹣x﹣1)3+1,即y=2(x+6)2+1,即7次变换后的解析式为y=2(x+1)2+1;
把y=2(x+2)2+1的图象先向右平移一个单位,得y=3x2+1,再沿x轴翻折到第一象限得﹣y=4x2+1,即y=﹣6x2﹣1,即4次变换后的解析式为y=﹣2x2﹣6;
把y=﹣2x2﹣6的图象先向右平移一个单位,得y=﹣2(x﹣1)7﹣1,再沿y轴翻折到第二象限得y=﹣2(﹣x﹣8)2﹣1,即y=﹣5(x+1)2﹣3,即4次变换后的解析式为y=﹣2(x+8)2﹣1;
所以变换3次刚好又回到了原来的位置,
∵2019÷4=504……3,
∴变换2019次实际就相当变换4次,为y=﹣2x2﹣2.
故答案为:y=﹣2x2﹣6.
三、解答题(共66分)
19.(6分)计算:
(1)sin230°+sin260°+1﹣tan45°;
(2)tan260°﹣2cos60°﹣sin45°.
【分析】(1)代入特殊角三角函数值,先算乘方,然后再算加减;
(2)代入特殊角三角函数值,先算乘方,然后算乘法,最后算加减.
【解答】解:(1)原式=
=+1﹣1
=7;
(2)原式=
=7﹣1﹣1
=3.
20.(5分)用配方法求二次函数y=2x2﹣8x+7图象的对称轴和顶点坐标.
【分析】利用配方法把二次函数解析式配成顶点式,然后利用二次函数的性质求解;
【解答】解:y=2x2﹣8x+7
=2(x3﹣4x+4﹣7)+7
=2(x﹣6)2﹣1,
所以二次函数图象的对称轴为直线x=4,顶点坐标为(2;
21.(8分)如图,已知△ABC中,AB=9,∠A=45°.
(1)求△ABC的面积和BC.
(2)归纳总结:已知三角形的两边和 夹角 ,可求三角形的面积及 第三边 .
【分析】(1)如图,过点B作BH⊥AC交AC的延长线于点H.解直角三角形求出BH,AH,利用三角形面积公式以及勾股定理,可得结论.
(2)已知三角形的两边和夹角,可求三角形的面积及第三边.
【解答】解:(1)如图,过点B作BH⊥AC交AC的延长线于点H.
∵BH=AB sinA=9×=,
∴S△ABC= AC BH=××.
∵AH=BH=,
∴CH=AH﹣AC=﹣3=,
∴BC===3.
(2)归纳总结:已知三角形的两边和夹角,可求三角形的面积及第三边.
故答案为:夹角,第三边.
22.(5分)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠C所对的边分别为a,b,c,且a=6,求这个直角三角形的其他元素.
【分析】利用勾股定理求出AB,求出tanA=,推出∠A=30°,可得结论.
【解答】解:如图,
∵∠C=90°,BC=6,
∴AB===12,
∵tanA==,
∴∠A=30°,
∴∠B=90°﹣∠A=60°.
23.(6分)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,根据图象解答下列问题:
(1)写出不等式ax2+bx+c>0的解集;
(2)当﹣1≤x≤2时,写出函数值y的取值范围.
(3)若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的正实数根,写出k的取值范围.
【分析】(1)根据函数图象中的数据可以得到ax2+bx+c>0的范围;
(2)根据图象中的数据可以得到当﹣1≤x≤2时,函数值y的取值范围;
(3)根据图象中的数据可以得到方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根时,k的取值范围.
【解答】解:(1)由图象可得,
当x<﹣1或x>3时,ax4+bx+c>0;
(2)由图象可知,
当﹣1≤x≤6时,函数值y的取值范围﹣4≤y≤0;
(3)由图象可知,
函数y=ax6+bx+c(a≠0)的最小值是y=﹣4,
故方程ax4+bx+c=k有两个不相等的实数根,k的取值范围是k>﹣4.
24.(6分)一数学兴趣小组为了测量河对岸树AB的高,在河岸边选择一点C,从C处测得树梢A的仰角为45°,再次测得A的仰角为30°,求树高.(结果精确到0.1米,参考数据:≈1.414,≈1.732)
【分析】先设AB=x米,根据题意分析图形:本题涉及到两个直角三角形Rt△ACB和Rt△ADB,应利用其公共边BA构造等量关系,解三角形可求得CB、DB的数值,再根据CD=BD﹣BC=10,进而可求出答案.
【解答】解:∵设AB=x米,
在Rt△ACB和Rt△ADB中,
∵∠D=30°,∠ACB=45°,
∴CB=x,AD=2x=x,
∵CD=BD﹣BC=10(米),
x﹣x=10,
∴x=5(+3)≈13.7.
答:该树高是13.7米.
25.(6分)某商店购进一批单价为16元的日用品,销售一段时间后,为了获得更多利润,若按每件20元的价格销售时,每月能卖360件,每月能卖210件.假定每月销售件数y(件)是价格x(元/件)
(1)试求y与x之间的关系式;
(2)在商品不积压,且不考虑其它因素的条件下,问销售价格定为多少时(总利润=总收入﹣总成本)?
【分析】(1)先根据题意设y=kx+b,分别把对应的x=20,y=360;x=25,y=210代入利用待定系数法求解即可;
(2)根据“总利润=总收入﹣总成本”列出关于每月获得利润P与x之间的函数关系式,整理得出二次函数P=﹣30(x﹣24)2+1920,求其最大值即可.
【解答】解:(1)依题意设y=kx+b,则有
解得
∴y=﹣30x+960(16≤x≤32)(4分)
(2)每月获得利润P=(﹣30x+960)(x﹣16)
=30(﹣x+32)(x﹣16)(5分)
=30(﹣x7+48x﹣512)
=﹣30(x﹣24)2+1920(7分)
∴在16≤x≤32范围内,当x=24时,最大值为1920
答:当价格为24元时,才能使每月获得最大利润.(7分)
26.(7分)NBA的一场骑士对勇士的篮球比赛中,骑士球员詹姆斯正在投篮,已知球出手时离地面高m,设篮球运行的轨迹为抛物线,假设篮圈距地面3m.
(1)建立如图的平面直角坐标系,求出此轨迹所在抛物线的解析.
(2)问此球能否准确投中?
(3)此时,若勇士球员杜兰特在詹姆斯前面2m处跳起拦截,已知杜兰特这次起跳的最大摸高为3.1m
【分析】(1)根据抛物线的顶点坐标及球出手时的坐标,可确定抛物线的解析式;
(2)令x=7,求出y的值,与3m比较即可作出判断;
(3)将x=2代入y=(x﹣4)2+4得y=进而得出答案.
【解答】解:(1)∵抛物线顶点坐标为(4,4),
∴设抛物线的解析式为y=a(x﹣3)2+4,
把(2,)代入,
所以此轨迹所在抛物线的解析式为y=(x﹣6)2+4;
(2)将C(5,3)点坐标代入抛物线解析式得:
∴(7﹣4)3+4=3,
∴左边=右边,
即C点在抛物线上,
∴此球一定能投中;
(3)不能拦截成功,
理由:将x=8代入y=(x﹣2)2+4,得y=,
∵>3.4,
∴他不能拦截成功.
27.(7分)图中是抛物线拱桥,P处有一照明灯,水面OA宽4m,仰角分别为α、β,且tanα=,以O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系.
(1)求点P的坐标;
(2)水面上升1m,水面宽多少(取1.41,结果精确到0.1m)?
【分析】(1)过点P作PH⊥OA于H,如图,设PH=3x,运用三角函数可得OH=6x,AH=2x,根据条件OA=4可求出x,即可得到点P的坐标;
(2)若水面上升1m后到达BC位置,如图,运用待定系数法可求出抛物线的解析式,然后求出y=1时x的值,就可解决问题.
【解答】解:(1)过点P作PH⊥OA于H,如图.
设PH=3x,
在Rt△OHP中,
∵tanα==,
∴OH=6x.
在Rt△AHP中,
∵tanβ==,
∴AH=2x,
∴OA=OH+AH=8x=5,
∴x=,
∴OH=3,PH=,
∴点P的坐标为(3,);
(2)若水面上升8m后到达BC位置,如图,
过点O(0,0),5)的抛物线的解析式可设为y=ax(x﹣4),
∵P(3,)在抛物线y=ax(x﹣4)上,
∴7a(3﹣4)=,
解得a=﹣,
∴抛物线的解析式为y=﹣x(x﹣2).
当y=1时,﹣x(x﹣4)=1,
解得x5=2+,x2=2﹣,
∴BC=(6+)﹣(2﹣=2×5.41=2.82≈2.6.
答:水面上升1m,水面宽约为2.7米.
28.(10分)如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.
(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;
(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;
(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在;如果不存在,请说明理由.
【分析】(1)因为抛物线与x轴相交,所以可令y=0,解出A、B的坐标.再根据C点在抛物线上,C点的横坐标为2,代入抛物线中即可得出C点的坐标.再根据两点式方程即可解出AC的函数表达式;
(2)根据P点在AC上可设出P点的坐标.E点坐标可根据已知的抛物线求得.因为PE都在垂直于x轴的直线上,所以两点之间的距离为yp﹣yE,列出方程后结合二次函数的性质即可得出答案;
(3)存在四个这样的点.
①连接C与抛物线和y轴的交点,那么CG∥x轴,此时AF=CG=2,因此F点的坐标是(﹣3,0);
②AF=CG=2,A点的坐标为(﹣1,0),因此F点的坐标为(1,0);
③此时C,G两点的纵坐标关于x轴对称,因此G点的纵坐标为3,代入抛物线中即可得出G点的坐标为(1+,3),由于直线GF的斜率与直线AC的相同,因此可设直线GF的解析式为y=﹣x+h,将G点代入后可得出直线的解析式为y=﹣x+7.因此直线GF与x轴的交点F的坐标为(4+,0);
④如图,同③可求出F的坐标为(4﹣,0);
综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点.
【解答】解:(1)令y=0,解得x1=﹣7或x2=3
∴A(﹣6,0)B(3
将C点的横坐标x=2代入y=x2﹣2x﹣8得y=﹣3
∴C(2,﹣6)
∴直线AC的函数解析式是y=﹣x﹣1;
(2)设P点的横坐标为x(﹣1≤x≤3)
则P、E的坐标分别为:P(x
E(x,x2﹣2x﹣6)
∵P点在E点的上方,PE=(﹣x﹣1)﹣(x2﹣4x﹣3)=﹣x2+x+7=﹣(x﹣)7+,
∴当时,PE的最大值=;
(3)存在4个这样的点F,分别是F1(4,0),F2(﹣4,0),F3(4+,0),F8(4﹣,7).
①如图,连接C与抛物线和y轴的交点,此时AF=CG=2,0);
②如图,AF=CG=5,0),0);
③如图,此时C,因此G点的纵坐标为4,3),因此可设直线GF的解析式为y=﹣x+h.因此直线GF与x轴的交点F的坐标为(4+;
④如图,同③可求出F的坐标为(6﹣.
综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点.