2021-2022学年安徽省芜湖市市区九年级(上)月考数学试卷(12月份)(Word版 含解析)

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名称 2021-2022学年安徽省芜湖市市区九年级(上)月考数学试卷(12月份)(Word版 含解析)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 数学
更新时间 2021-12-29 12:12:05

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2021-2022学年安徽省芜湖市市区九年级第一学期月考数学试卷(12月份)
一、选择题:每小题给出的四个选项中,其中只有一个是正确的.请把正确选项的代号写在下面的答题表内(本大题共10小题,每题4分,共40分)答题栏
1.下列垃圾分类标识中,是中心对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
2.方程2x2+x=3的二次项系数、一次项系数、常数项分别是(  )
A.2,0,3 B.2,1,3 C.2,0,﹣3 D.2,1,﹣3
3.在下列抛物线中,其顶点是(﹣2,4)的是(  )
A.y=(x+2)2﹣4 B.y=(x﹣2)2+4 C.y=(x+2)2+4 D.y=(x﹣2)2﹣4
4.如图△ABC绕点A旋转至△ADE,则旋转角是(  )
A.∠BAD B.∠BAC C.∠BAE D.∠CAD
5.Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=4,如果以点A为圆心,AC为半径作⊙A,那么斜边中点D与⊙A的位置关系是(  )
A.点D在⊙A外 B.点D在⊙A上 C.点D在⊙A内 D.无法确定
6.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,如果∠ACD=36°,那么∠BAD等于(  )
A.36° B.44° C.54° D.56°
7.如图,PA、PB分别切⊙O于A,B,∠APB=60°,⊙O半径为2,则PB的长为(  )
A.3 B.4 C. D.
8.如果一种变换是将抛物线向右平移2个单位或向上平移1个单位,我们把这种变换称为抛物线的简单变换.已知抛物线经过两次简单变换后的一条抛物线是y=x2+1,则原抛物线的解析式不可能的是(  )
A.y=x2﹣1 B.y=x2+6x+5 C.y=x2+4x+4 D.y=x2+8x+17
9.已知二次函数y=x2﹣bx+c的图象经过A(1,n),B(3,n),且与x轴只有一个交点,则n的值为(  )
A. B. C.1 D.2
10.一个适当大的正六边形,它的一个顶点与一个边长为定值的小正六边形ABCDEF的中心O重合,且与边AB、CD相交于G、H(如图).图中阴影部分的面积记为S,三条线段GB、BC、CH的长度之和记为l,在大正六边形绕点O旋转过程中,下列说法正确的是(  )
A.S变化,l不变 B.S不变,l变化
C.S变化,l变化 D.S与l均不变
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.将抛物线y=x2+1沿x轴向下翻折,则得到的新抛物线的解析式为    .
12.如图,在⊙O中,,AD⊥OC于点D,比较大小AB   2AD.(填入“>”或“<”或“=”).
13.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE的最小值为   .
14.设二次函数y=x2+2x﹣3的图象为C1,关于x的一次函数y=kx+3k的图象为C2.
(1)C1和C2恰好都经过定点P,则点P的坐标为    ;
(2)若C1和C2有两个不同的交点,设其横坐标分别为x1和x2,且x1<x2<1,则k的取值范围为    .
三、(本大题2个小题,每小题8分,共16分)
15.解方程:x2﹣3x+2=0.
16.如图是4×4的正方形网格,每个小正方形的边长为1.点A,B,C,O都在格点上.
(1)在图中画出△ABC绕点O逆时针旋转90°得到的△A1B1C1(其中点A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1);
(2)在图中画出△ABC的外心P,请保留必要的作图痕迹.
四、(本大题2个小题,每小题8分,共16分)
17.因国家对新能源的支持以及各种利好因素的影响,某新能源企业的利润逐年提高,据统计,该企业2018年的利润为3亿元,2020年的利润为4.32亿元.
(1)求该企业从2018年到2020年利润的年平均增长率;
(2)若保持前两年利润的年平均增长率不变,该企业2021年的利润能否超过5亿元?
18.如图,点O是等边三角形ABC内的一点,∠BOC=150°,将△BOC绕点C按顺时针旋转得到△ADC,连接OD,OA.
(Ⅰ)求∠ODC的度数;
(Ⅱ)若OB=2,OC=3,求AO的长.
五、(本大题2个小题,每小题10分,共20分)
19.如图,在△ABC中AB=5,AC=4,BC=2,以A为圆心,AB为半径作⊙A,延长BC交⊙A于点D,试求CD的长.
20.已知二次函数y=﹣x2+4x﹣3.
(1)若﹣3≤x≤3,则y的取值范围为    (直接写出结果);
(2)若﹣8≤y≤﹣3,则x的取值范围为    (直接写出结果);
(3)若A(m,y1),B(m+1,y2)两点都在该函数的图象上,且满足m<,试比较y1与y2的大小,并说明理由.
六、(本题满分12分)
21.如图,△ABC中,∠ACB=90°,点O在边AC上,经过点C的⊙O与斜边AB相切于点D,交AC边于点E.
(1)求证:∠ACD=∠B;
(2)若BC=6,AC=8,求AD、CD的长.
七、(本题满分12分)
22.某饰品店以20元/件的价格采购了一批今年新上市的饰品进行了为期30天的销售,销售结束后,得知日销售量P(件)与销售时间x(天)之间有如下关系:P=﹣2x+80(1≤x≤30);又知前20天的销售价格Q1(元/件)与销售时间x(天)之间有如下关系:Q1=x+30(1≤x≤20),后10天的销售价格Q2则稳定在45元/件.
(1)试分别写出该商店前20天的日销售利润R1(元)和后10天的日销售利润R2(元)与销售时间x(天)之间的函数关系式;
(2)请问在这30天的销售期中,哪一天的日销售利润最大?并求出这个最大利润值.
(注:销售利润=销售收入﹣购进成本)
八、(本题满分14分)
23.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点,其中A(3,0),B(﹣1,0),与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,直线y=kx+b1经过点A、C,连接CD.
(1)分别求抛物线和直线AC的解析式;
(2)在直线AC下方的抛物线上,是否存在一点P,使得△ACP的面积是△ACD面积的2倍,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使线段AQ绕Q点顺时针旋转90°得到线段QA1,且点A1恰好落在该抛物线上?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题:每小题给出的四个选项中,其中只有一个是正确的.请把正确选项的代号写在下面的答题表内(本大题共10小题,每题4分,共40分)答题栏
1.下列垃圾分类标识中,是中心对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
【分析】利用中心对称图形的定义进行解答即可.
解:A、不是中心对称图形,故此选项不合题意;
B、是中心对称图形,故此选项符合题意;
C、不是中心对称图形,故此选项不合题意;
D、不是中心对称图形,故此选项不合题意;
故选:B.
2.方程2x2+x=3的二次项系数、一次项系数、常数项分别是(  )
A.2,0,3 B.2,1,3 C.2,0,﹣3 D.2,1,﹣3
【分析】先化成一元二次方程的一般形式,再得出答案即可.
解:∵2x2+x=3,
∴2x2+x﹣3=0,
∴方程2x2+x=3的二次项系数、一次项系数、常数项分别是2,1,﹣3,
故选:D.
3.在下列抛物线中,其顶点是(﹣2,4)的是(  )
A.y=(x+2)2﹣4 B.y=(x﹣2)2+4 C.y=(x+2)2+4 D.y=(x﹣2)2﹣4
【分析】根据各个选项中的函数解析式可以直接写出它们的顶点坐标,从而可以解答本题.
解:y=(x+2)2﹣4的顶点坐标是(﹣2,﹣4),故选项A不符合题意;
y=(x﹣2)2+4的顶点坐标是(2,4),故选项B不符合题意;
y=(x+2)2+4的顶点坐标是(﹣2,4),故选项C符合题意;
y=(x﹣2)2﹣4的顶点坐标是(2,﹣4),故选项D不符合题意.
故选:C.
4.如图△ABC绕点A旋转至△ADE,则旋转角是(  )
A.∠BAD B.∠BAC C.∠BAE D.∠CAD
【分析】由对应点与旋转中心所连线段的夹角为旋转角,可求解.
解:∵△ABC绕点A旋转至△ADE,
∴旋转角为∠BAD或∠CAE,
故选:A.
5.Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=4,如果以点A为圆心,AC为半径作⊙A,那么斜边中点D与⊙A的位置关系是(  )
A.点D在⊙A外 B.点D在⊙A上 C.点D在⊙A内 D.无法确定
【分析】要确定点与圆的位置关系,主要确定点与圆心的距离与半径的大小关系,本题可由勾股定理等性质算出点与圆心的距离d.
则d>r时,点在圆外;
当d=r时,点在圆上;
当d<r时,点在圆内.
解:根据勾股定理求得斜边AB==2,
则AD=,
∵>2,
∴点在圆外.
故选:A.
6.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,如果∠ACD=36°,那么∠BAD等于(  )
A.36° B.44° C.54° D.56°
【分析】根据直径所对的圆周角是直角,可求得∠ADB=90°,又由∠ACD=36°,可求得∠ABD的度数,再根据直角三角形的性质求出答案.
解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵=,
∴∠ABD=∠ACD=36°,
∴∠BAD=90°﹣∠ABD=90°﹣36°=54°,
故选:C.
7.如图,PA、PB分别切⊙O于A,B,∠APB=60°,⊙O半径为2,则PB的长为(  )
A.3 B.4 C. D.
【分析】连接OP、OB,根据切线长定理得到∠OPB=30°,根据切线的性质得到OB⊥PB,根据正切的定义计算即可.
解:连接OP、OB,
∵PA、PB分别切⊙O于A,B,∠APB=60°,
∴∠OPB=30°,OB⊥PB,
∴PB===2,
故选:C.
8.如果一种变换是将抛物线向右平移2个单位或向上平移1个单位,我们把这种变换称为抛物线的简单变换.已知抛物线经过两次简单变换后的一条抛物线是y=x2+1,则原抛物线的解析式不可能的是(  )
A.y=x2﹣1 B.y=x2+6x+5 C.y=x2+4x+4 D.y=x2+8x+17
【分析】根据图象左移加,右移减,图象上移加,下移减,可得答案.
解:A、y=x2﹣1,先向上平移1个单位得到y=x2,再向上平移1个单位可以得到y=x2+1,故A符合题意;
B、y=x2+6x+5=(x+3)2﹣4,右移3个单位,再上移5得到y=x2+1,故B不符合题意;
C、y=x2+4x+4=(x+2)2,先向右平移2个单位得到y=(x+2﹣2)2=x2,再向上平移1个单位得到y=x2+1,故C符合题意;
D、y=x2+8x+17=(x+4)2+1,先向右平移2个单位得到y=(x+4﹣2)2+1,再向右平移2个单位得到y=(x+4﹣2﹣2)2+1=x2+1,故D符合题意.
故选:B.
9.已知二次函数y=x2﹣bx+c的图象经过A(1,n),B(3,n),且与x轴只有一个交点,则n的值为(  )
A. B. C.1 D.2
【分析】利用抛物线的对称性得到抛物线的对称轴为直线x=2,即﹣=2,解得b=4,则抛物线解析式为y=x2﹣4x+c,再利用判别式的意义得到△=(﹣4)2﹣4c=0,解得c=4,然后把A点坐标代入解析式得到n的值.
解:∵抛物线经过点A(1,n)和点B(3,n),
∴抛物线的对称轴为直线x=2,
即﹣=2,解得b=4,
∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+c
∵抛物线与x轴只有一个交点,
∴△=(﹣4)2﹣4c=0,解得c=4,
∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+4,
把A(1,n)代入得n=1﹣4+4=1.
故选:C.
10.一个适当大的正六边形,它的一个顶点与一个边长为定值的小正六边形ABCDEF的中心O重合,且与边AB、CD相交于G、H(如图).图中阴影部分的面积记为S,三条线段GB、BC、CH的长度之和记为l,在大正六边形绕点O旋转过程中,下列说法正确的是(  )
A.S变化,l不变 B.S不变,l变化
C.S变化,l变化 D.S与l均不变
【分析】如图,连接OA,OC.证明△HOC≌△GOA(ASA),可得结论.
解:如图,连接OA,OC.
∵∠HOG=∠AOC=120°,∠OCH=∠OAG=60°,
∴∠HOC=∠GOA,
在△OHC和△OGA中,

∴△HOC≌△GOA(ASA),
∴AG=CH,
∴S阴=S四边形OABC=定值,l=GB+BC+CH=AG+BG+BC=2BC=定值,
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.将抛物线y=x2+1沿x轴向下翻折,则得到的新抛物线的解析式为  y=﹣x2﹣1 .
【分析】根据翻折的性质得到新图象顶点坐标,然后写出函数解析式.
解:抛物线y=x2+1的顶点坐标是(0,1),则沿x轴翻折后顶点坐标是(0,﹣1),所以新抛物线解析式是:y=﹣x2﹣1.
故答案是:y=﹣x2﹣1.
12.如图,在⊙O中,,AD⊥OC于点D,比较大小AB = 2AD.(填入“>”或“<”或“=”).
【分析】过O作OE⊥AB于E,由垂径定理得到AE=BE,由等腰三角形的性质得到∴∠AOE=∠AOB,由已知条件得到∠AOC=∠AOB,进而得到∠AOE=∠AOD,根据全等三角形判定证得△AOE≌△AOD,继而得到AB=2AE.
解:过O作OE⊥AB于E,则AE=BE,
∵OA=OB,
∴∠AOE=∠BOE,
∴∠AOE=∠AOB,
∵,
∴∠AOC=∠AOB,
∴∠AOE=∠AOD,
在△AOE和△AOD中,

∴△AOE≌△AOD(AAS),
∴AD=AE,
∴AB=2AE,
故答案为:=.
13.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE的最小值为 2﹣2 .
【分析】由AE⊥BE知点E在以AB为直径的半⊙O上,连接CO交⊙O于点E′,当点E位于点E′位置时,线段CE取得最小值,利用勾股定理可得答案.
解:如图,
∵AE⊥BE,
∴点E在以AB为直径的半⊙O上,
连接CO交⊙O于点E′,
∴当点E位于点E′位置时,线段CE取得最小值,
∵AB=4,
∴OA=OB=OE′=2,
∵BC=6,
∴OC===2,
则CE′=OC﹣OE′=2﹣2,
故答案为:2﹣2.
14.设二次函数y=x2+2x﹣3的图象为C1,关于x的一次函数y=kx+3k的图象为C2.
(1)C1和C2恰好都经过定点P,则点P的坐标为  (﹣3,0) ;
(2)若C1和C2有两个不同的交点,设其横坐标分别为x1和x2,且x1<x2<1,则k的取值范围为  k<0且k≠﹣4 .
【分析】(1)证得二次函数y=x2+2x﹣3的图象与x轴的交点为(﹣3,0)和 (1,0),图象C2经过定点(﹣3,0),即可得到结论;
(2)根据C1和C2有两个不同的交点,利用根的判别式即可求得k≠﹣4,根据题意结合(1)的结论一个交点是(﹣3,0),另一个在x轴的下方,即可得到k<0且k≠﹣4.
解:(1)∵y=x2+2x﹣3=(x+3)(x﹣1),
∴图象C1与x轴的交点为(﹣3,0)和 (1,0),
∵y=kx+3k=k(x+3),
∴图象C2经过定点(﹣3,0),
∴定点P的坐标为(﹣3,0);
故答案为:(﹣3,0);
(2)∵C1和C2有两个不同的交点,
∴x2+2x﹣3=kx+3k整理得x2+(2﹣k)x﹣3﹣3k=0中,Δ>0,
∴(2﹣k)2﹣4(﹣3﹣3k)>0,即(k+4)2>0,
∴k≠﹣4,
∵C1和C2有两个不同的交点,设其横坐标分别为x1和x2,且x1<x2<1,
∴一个交点是(﹣3,0),另一个在x轴的下方,
∴一次函数y=kx+3k的图象经过二、三、四象限,
∴k<0且k≠﹣4,
故答案为:k<0且k≠﹣4.
三、(本大题2个小题,每小题8分,共16分)
15.解方程:x2﹣3x+2=0.
【分析】把方程的左边利用十字相乘法因式分解为(x﹣1)(x﹣2),再利用积为0的特点求解即可.
解:∵x2﹣3x+2=0,
∴(x﹣1)(x﹣2)=0,
∴x﹣1=0或x﹣2=0,
∴x1=1,x2=2.
16.如图是4×4的正方形网格,每个小正方形的边长为1.点A,B,C,O都在格点上.
(1)在图中画出△ABC绕点O逆时针旋转90°得到的△A1B1C1(其中点A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1);
(2)在图中画出△ABC的外心P,请保留必要的作图痕迹.
【分析】(1)根据网格结构找出点A、B、C旋转90°后的对应点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可;
(2)利用网格分别作BC,AB的垂直平分线交于点P即可.
解:(1)如图所示;
(2)利用网格分别作BC,AB的垂直平分线交于点P,
则点P为△ABC外接圆的圆心.
四、(本大题2个小题,每小题8分,共16分)
17.因国家对新能源的支持以及各种利好因素的影响,某新能源企业的利润逐年提高,据统计,该企业2018年的利润为3亿元,2020年的利润为4.32亿元.
(1)求该企业从2018年到2020年利润的年平均增长率;
(2)若保持前两年利润的年平均增长率不变,该企业2021年的利润能否超过5亿元?
【分析】(1)设这两年该企业年利润平均增长率为x,根据题意列出方程,求出方程的解即可得到结果;
(2)根据题意列出算式,比较即可.
解:(1)设该企业从2018年到2020年利润的年平均增长率为x.
根据题意得3(1+x)2=4.32.
解得 x1=0.2=20%,x2=﹣2.2(不合题意,舍去).
答:该企业从2018年到2020年利润的年平均增长率为20%.
(2)如果仍保持相同的年平均增长率,
那么该企业的2021年的利润为4.32(1+20%)=5.184>5.
答:该企业2021年的利润能超过5亿元.
18.如图,点O是等边三角形ABC内的一点,∠BOC=150°,将△BOC绕点C按顺时针旋转得到△ADC,连接OD,OA.
(Ⅰ)求∠ODC的度数;
(Ⅱ)若OB=2,OC=3,求AO的长.
【分析】(Ⅰ)根据旋转的性质得到三角形ODC为等边三角形即可求解;
(Ⅱ)在Rt△AOD中,由勾股定理即可求得AO的长,再在直角△AOD中利用三角函数的定义即可求解.
解:(Ⅰ)由旋转的性质得,CD=CO,∠ACD=∠BCO,
∵∠ACB=60°,
∴∠DCO=60°,
∴△OCD为等边三角形,
∴∠ODC=60°;
(Ⅱ)由旋转的性质得,AD=OB=2,
∵△OCD为等边三角形,
∴OD=OC=3,
∵∠BOC=150°,∠ODC=60°,
∴∠ADO=90°,
在Rt△AOD中,由勾股定理得:AO==.
五、(本大题2个小题,每小题10分,共20分)
19.如图,在△ABC中AB=5,AC=4,BC=2,以A为圆心,AB为半径作⊙A,延长BC交⊙A于点D,试求CD的长.
【分析】过点A作AE⊥BD于点E,如图,则DE=BE,利用双勾股得到AC2﹣CE2=AB2﹣BE2,即42﹣(BE﹣2)2=52﹣BE2,解方程得到BE=,然后计算BD﹣BC即可.
解:过点A作AE⊥BD于点E,连接AD,如图,则DE=BE,
在Rt△ACE中,AE2=AC2﹣CE2,
在Rt△ABE中,AE2=AB2﹣BE2,
∴AC2﹣CE2=AB2﹣BE2,
即42﹣(BE﹣2)2=52﹣BE2,
解得BE=,
∴CD=BD﹣BC=2BE﹣2=2×﹣2=.
答:CD的长为.
20.已知二次函数y=﹣x2+4x﹣3.
(1)若﹣3≤x≤3,则y的取值范围为  ﹣24≤y≤1 (直接写出结果);
(2)若﹣8≤y≤﹣3,则x的取值范围为  ﹣1≤x≤0或4≤x≤5 (直接写出结果);
(3)若A(m,y1),B(m+1,y2)两点都在该函数的图象上,且满足m<,试比较y1与y2的大小,并说明理由.
【分析】(1)求出x=﹣3和3时y的值,和顶点纵坐标比较可得到答案;
(2)求出y=﹣8和﹣3时x的值,结合图象可得到答案;
(3)利用y1、y2作差可得答案.
解:(1)y=﹣x2+4x﹣3=﹣(x﹣2)2+1,
当x=﹣3时,y=﹣24,
当x=3时,y=0,
故答案为:﹣24≤y≤1;
(2)﹣x2+4x﹣3=﹣8时,x=﹣1或5,
﹣x2+4x﹣3=﹣3时,x=0或4,
由图像可得若﹣8≤y≤﹣3,则x的取值范围为﹣1≤x≤0或4≤x≤5,
故答案为:﹣1≤x≤0或4≤x≤5;
(3)由题意,y1=﹣m2+4m﹣3,y2=﹣(m+1)2+4(m+1)﹣3,
则y1﹣y2=2m﹣3,
又m<,
∴2m﹣3<0,即y1<y2.
六、(本题满分12分)
21.如图,△ABC中,∠ACB=90°,点O在边AC上,经过点C的⊙O与斜边AB相切于点D,交AC边于点E.
(1)求证:∠ACD=∠B;
(2)若BC=6,AC=8,求AD、CD的长.
【分析】(1)连接OD,如图,根据切线的性质得到∠ODB=90°,∠ABC+∠COD=180°,再根据等角的补角线段得到∠AOD=∠ABC,然后根据圆周角定理得到∠AOD=2∠ACD,从而得到结论;
(2)先利用勾股定理计算出在AB=10,再利用切线长定理得到BD=BC=6,所以AD=4,设⊙O的半径为r,则OD=OC=r,OA=8﹣r,利用勾股定理得到r2+42=(8﹣r)2,解得r=3,连接OB交CD于H,如图,则OB垂直平分CD,然后利用面积法可计算出CH,从而得到CD的长.
【解答】(1)证明:连接OD,如图,
∵AB为切线,
∴OD⊥AB,
∴∠ODB=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ABC+∠COD=180°,
∵∠AOD+∠COD=180°,
∴∠AOD=∠ABC,
∵∠AOD=2∠ACD,
∴∠ACD=∠ABC;
(2)解:在Rt△ABC中,AB==10,
∵OC⊥CB,
∴BC为切线,
∴BD=BC=6,
∴AD=4,
设⊙O的半径为r,则OD=OC=r,OA=8﹣r,
在Rt△AOD中,r2+42=(8﹣r)2,解得r=3,
∴OC=3,
连接OB交CD于H,如图,
∵OC=OD,BC=BD,
∴OB垂直平分CD,
在Rt△OCB中,OB==3,
∵OB CH=OC BC,
∴CH==,
∴CD=2CH=.
七、(本题满分12分)
22.某饰品店以20元/件的价格采购了一批今年新上市的饰品进行了为期30天的销售,销售结束后,得知日销售量P(件)与销售时间x(天)之间有如下关系:P=﹣2x+80(1≤x≤30);又知前20天的销售价格Q1(元/件)与销售时间x(天)之间有如下关系:Q1=x+30(1≤x≤20),后10天的销售价格Q2则稳定在45元/件.
(1)试分别写出该商店前20天的日销售利润R1(元)和后10天的日销售利润R2(元)与销售时间x(天)之间的函数关系式;
(2)请问在这30天的销售期中,哪一天的日销售利润最大?并求出这个最大利润值.
(注:销售利润=销售收入﹣购进成本)
【分析】(1)根据题意可以分表示出该商店前20天的日销售利润R1(元)和后10天的日销售利润R2(元)与销售时间x(天)之间的函数关系式;
(2)有第一问中的函数关系式可以分别求出在各自范围内的最大值,然后进行比较即可解答本题.
解:(1)由题意可得,
R1=P(Q1﹣20)=(﹣2x+80)[(x+30)﹣20]=﹣x2+20x+800,
R2=P(Q2﹣20)=(﹣2x+80)(45﹣20)=﹣50x+2000,
即该商店前20天的日销售利润R1(元)和后10天的日销售利润R2(元)与销售时间x(天)之间的函数关系式分别是:;
(2)∵当1≤x≤20时,R1=﹣(x﹣10)2+900,
∴当x=10时,R1的最大值为900,
当21≤x≤30时,R2=﹣50x+2000,
∵R2的值随x值的增大而减小,∴当x=21时,R2的最大值是950,
∵950>900,
∴在第21天时,日销售利润最大,最大利润为950元.
八、(本题满分14分)
23.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点,其中A(3,0),B(﹣1,0),与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,直线y=kx+b1经过点A、C,连接CD.
(1)分别求抛物线和直线AC的解析式;
(2)在直线AC下方的抛物线上,是否存在一点P,使得△ACP的面积是△ACD面积的2倍,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使线段AQ绕Q点顺时针旋转90°得到线段QA1,且点A1恰好落在该抛物线上?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)把A(3,0),B(﹣1,0)代入y=﹣x2+bx+c,即可求二次函数解析式,再将A(3,0),C(0,3)代入y=kx+b1,即可求直线AC的解析式;
(2)分两种情况讨论:①当P点与B点重合时,B点即为P点;②过B点作BP∥AC交抛物线于点P,点P即为所求点;
(3)抛物线的对称轴与直线AC解析式y=﹣x+3的交点M(1,2),即为Q点;当Q点在x轴下方时,设Q为(1,m),m<0,过A1作直线DQ的垂线于E点,可得△ADQ≌△QEA1(AAS),进而求出A1(1﹣m,m﹣2),再由点A1恰好落在抛物线y=﹣x2+2x+3上,求出满足条件的Q点坐标.
解:(1)把A(3,0),B(﹣1,0)代入y=﹣x2+bx+c,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,
∴C点为(0,3),
设直线AC的解析式为y=kx+b1,
∴,
∴,
∴直线AC的解析式为y=﹣x+3;
(2)存在,理由如下:
①当P点与B点重合时,此时DP=DA,
∴△ACP的面积是△ACD面积的2倍,
∴P(﹣1,0);
②过B点作BP∥AC交抛物线于点P,
∵AB=2AD,
∴△ACP的面积是△ACD面积的2倍,
∵直线AC的解析式为y=﹣x+3;
∴直线BP的解析式为y=﹣x﹣1,
联立方程组,
解得x=﹣1,y=0或x=4,y=﹣5,
∴P(4,﹣5);
综上所述:点P的坐标为(﹣1,0)或(4,﹣5);
(3)存在,理由如下:
∵y=﹣x2+2x+3,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴直线AC解析式y=﹣x+3与对称轴的交点M(1,2),如图所示,
∴BD=2,DM=2,DA=2,
∴∠MBD=∠MAD=45°,
∴△MAB是等腰直角三角形,
∴M点即Q点,
∴Q(1,2);
当Q点在x轴下方时,设Q为(1,m),m<0,
∵线段AQ绕Q点顺时针旋转90°得到线段QA1,
过A1作直线DQ的垂线于E点,
∵∠DQA+∠DAQ=90°,∠DQA+∠EQA1=90°,
∴∠EQA1=∠DAQ,
∵∠ADQ=∠QEA=90°,AQ=A1Q,
∴△ADQ≌△QEA1(AAS),
∴AD=QE=2,DQ=EA1=﹣m,
∴A1(1﹣m,m﹣2),
∵点A1恰好落在抛物线y=﹣x2+2x+3上,
∴m﹣2=﹣(1﹣m)2+2(1﹣m)+3,
解得m=﹣3或m=2(舍),
∴Q(1,﹣3),
综上所述:Q点坐标为(1,2)或(1,﹣3).
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