浙江省金华市义乌市绣湖中学2021-2022学年九年级下学期寒假作业监测(开学)数学试卷

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名称 浙江省金华市义乌市绣湖中学2021-2022学年九年级下学期寒假作业监测(开学)数学试卷
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2022-05-12 15:30:11

文档简介

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浙江省金华市义乌市绣湖中学2021-2022学年九年级下学期寒假作业监测(开学)数学试卷
一、选择题(本题有10小题,每小题3分,共30分)
1.(2018·乐山)﹣2的相反数是(  )
A.﹣2 B.2 C. D.﹣
【答案】B
【知识点】相反数及有理数的相反数
【解析】【解答】﹣2的相反数是2.
故答案为:B
【分析】只有符号不同的两个数叫做互为相反数。
2.(2022九下·义乌开学考)已知x2﹣4x﹣1=0,则代数式x(x﹣4)+1的值为(  )
A.0 B.1 C.2 D.﹣1
【答案】A
【知识点】利用整式的混合运算化简求值
【解析】【解答】解:∵x2-4x-1=0,
∴x2-4x=1,
∴ x(x﹣4)+1=x2-4x+1=1+1=2.
故答案为:C.
【分析】根据题意得出x2-4x=1,再把原式进行化简,然后把x2-4x=1代入进行计算,即可得出答案.
3.(2022九下·义乌开学考)如图,D为平面直角坐标系内一点,OD与x轴构成∠1,那么tan∠1=(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解: tan∠1= .
故答案为:C.
【分析】利用方格纸的特点,设每一个小正方形的边长为1,根据正切的定,tan∠1= ,即可得出答案.
4.(2022九下·义乌开学考)关于反比例函数图象,下列说法正确的是()
A.必经过点(1,1) B.两个分支分布在第二、四象限
C.两个分支关于x轴成轴对称 D.两个分支关于原点成中心对称
【答案】D
【知识点】反比例函数的性质
【解析】【分析】把(1,1)代入得到左边≠右边;k=4>0,图象在第一、三象限;根据轴对称的定义沿X轴对折不重合;根据中心对称的定义得到两曲线关于原点对称;根据以上结论判断即可.
【解答】A、把(1,1)代入得:左边≠右边,故本选项错误;
B、k=4>0,图象在第一、三象限,故本选项错误;
C、沿X轴对折不重合,故本选项错误;
D、两曲线关于原点对称,故本选项正确;
故选D.
【点评】本题主要考查对反比例函数的性质,轴对称图形,中心对称图形等知识点的理解和掌握,能根据反比例函数的性质进行判断是解此题的关键.
5.(2022九下·义乌开学考)一组数据为1,5,3,4,5,6,这组数据的众数、中位数分别为(  )
A.4,5 B.3,2 C.5,4 D.5,4.5
【答案】D
【知识点】中位数;众数
【解析】【解答】解:∵数据5出现的次数最多,
∴众数是5,
把数据从小到大排列为:1,3,4,5,5,6,
∴中位数=
=4.5,
故答案为:D.
【分析】一组数据中出现次数最多的数据,就是这组数据的众数;将一组数据按从小到大或从大到小排列后,如果这组数据的个数是奇数个,则最中间位置的数就是这组数据的中位数,如果这组数据的个数是偶数个,则最中间两个数据的平均数就是这组数据的中位数,据此即可得出答案.
6.(2022九下·义乌开学考)如图,在⊙O中,弦AB的长是 cm,弦AB的弦心距为6cm,E是⊙O优弧AEB上一点.则∠AEB的度数为(  )
A.60° B.45° C.30° D.80°
【答案】A
【知识点】等腰三角形的性质;垂径定理;圆周角定理;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:如图,连接OA,OB,
∵OC⊥AB于点C,OA=OB,
∴AC=
AB=
,∠AOB=2∠AOC,
∵OC=6,
∴,
∴∠AOC=60°,
∴∠AOB=120°,
∴∠AEB=
∠AOB=60°,
故答案为:A.
【分析】连接OA,OB,根据垂径定理得出AC的长,再根据等腰三角形的性质得出∠AOB=2∠AOC,利用特殊角的三角函数值得出∠AOC的度数,从而得出∠AOB的度数,再根据圆周角定理得出∠AEB=
∠AOB,即可得出答案.
7.(2022九下·义乌开学考)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,若AD=4,BD=8,则CD的长为(  )
A.
B.4
C.
D.
【答案】A
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠CDB=∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠B,
∴△ACD∽△CBD,
∴,
∴CD2=AD·BD=4×8=32,
∴CD=
.
故答案为:A.
【分析】先证出△ACD∽△CBD,得出
,从而得出CD2=AD·BD=32,即可得出答案.
8.(2022九下·义乌开学考)如图,某物流公司指示标AB边长是40cm,AB=AC,∠ABC=45°,则该指示标BC的宽的值应是(  )
A.
B.40
C.
D.
【答案】C
【知识点】等腰直角三角形
【解析】【解答】解:∵AB=AC,∠ABC=45°,
∴∠C=∠ABC=45°,
∴∠A=90°,
∴BC=
AB=40

∴该指示标BC的宽的值是40
cm,
故答案为:C.
【分析】根据等腰三角形的性质得出∠C=∠ABC=45°,从而得出∠A=90°,再根据勾股定理即可得出BC的长.
9.(2022九下·义乌开学考)如图,在平面直角坐标系中,半径为5的⊙E与y轴交于点A(0,-2),B(0,4),与x轴交于C,D,则点D的坐标为(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】坐标与图形性质;勾股定理;矩形的判定与性质;垂径定理
【解析】【解答】解:如图,连接BE,DE,过点E作EN⊥y轴于点N,EM⊥x轴于点M,
∴AN=BN,EM=ON,OM=EN,
∵A(0,-2),B(0,4),
∴AB=6,
∴BN=AN=3,
∴ME=ON=1,
∴DM=

∴OM=EN=
=4,
∴OD=DM-OM=

∴点D的坐标为(
,0).
故答案为:B.
【分析】连接BE,DE,过点E作EN⊥y轴于点N,EM⊥x轴于点M,得出AN=BN,EM=ON,OM=EN,求出DM和OM的长,利用OD=DM-OM求出OD的长,即可得出点D的坐标.
10.(2022九下·义乌开学考)如图,已知点A( ,2), B(0,1),射线AB绕点A逆时针旋转30°,与x轴交于点C,则过A,B,C三点的二次函数y=ax2+bx+1中a,b的值分别为(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;锐角三角函数的定义;特殊角的三角函数值;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】解:如图,过点A作AE⊥x轴于点E,
设直线AB的解析式为y=kx+m,
∵A(
,2),B(0,1),
∴,
∴,
∴直线AB的解析式为y=
x+1,
令y=0,得
x+1=0,
解得x=-

∴D(-
,0),
∴,
∴∠ADC=30°,
∴∠ACE=∠ADC+∠BAC=30°+30°=60°,
∴CE=

∴OC=OE-CE=

∴C(
,0),
∵抛物线y=ax2+bx+1经过点A,C,
∴,
∴,
故答案为:A.
【分析】过点A作AE⊥x轴于点E,先求出直线AB的解析式,求出点D的坐标,根据锐角三角函数的定义得出∠ADC=30°,从而得出∠ACE=60°,求出CE的长,从而得出点C的坐标,再把点A,C的坐标代入抛物线的解析式,即可得出a,b的值.
二、填空题 (本题有6小题,每小题4分,共24分)
11.(2022九下·义乌开学考)分解因式:a2﹣ab=   ;
【答案】a(a-b)
【知识点】因式分解﹣提公因式法
【解析】【解答】解:a2-ab=a(a-b).
故答案为:a(a-b).
【分析】提公因式a,即可得出答案.
12.(2022九下·义乌开学考)关于x的一元二次方程
+tanα=0有两个相等的实数根,则锐角α =   .
【答案】45°
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:∵方程x2-2x+
=0有两个相等的实数根,
∴△=(-2)2-4
=0,
∴=1,
∴=45°.
故答案为:45°.
【分析】一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常数,且a≠0)中,当b2-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根;当b2-4ac<0时,方程没有实数根,据此结合题意得出△=(-2)2-4
=0,进而根据特殊锐角三角函数值即可得出答案.
13.(2022九下·义乌开学考)⊙O的半径为10,弦AB//CD,AB=12,CD=16,则AB与CD之间的距离为   .
【答案】2或14
【知识点】勾股定理;垂径定理
【解析】【解答】解:如图,当AB,CD在圆心的两侧时,过点O作OE⊥AB于点E,交CD于点F,连接OA,OC,
∴AE=
AB=
×12=6,
∵AB//CD,
∴OF⊥CD,
∴∠OEA=∠OFC=90°,CF=
CD=
×16=8,
∴OE=
=8,OF=
=6,
∴EF=OE+OF=14,
如图,当AB,CD在圆心的同侧时,过点O作OE⊥AB于点E,交CD于点F,连接OA,OC,
∴AE=
AB=
×12=6,
∵AB//CD,
∴OF⊥CD,
∴∠OEA=∠OFC=90°,CF=
CD=
×16=8,
∴OE=
=8,OF=
=6,
∴EF=OE-OF=2,
∴AB与CD之间的距离为2或14.
故答案为:2或14.
【分析】分两种情况讨论:①当AB,CD在圆心的两侧,②当AB,CD在圆心的同侧,过点O作OE⊥AB于点E,交CD于点F,连接OA,OC,分别求出OE和OF的长,从而得出EF的长,即可得出答案.
14.(2022九下·义乌开学考)如图,甲、乙、丙3人站在5×6网格中的三个格子中,小王随机站在 剩下的空格中,与图中3人均不在同一行或同一列的概率是   .
【答案】
【知识点】等可能事件的概率
【解析】【解答】解:∵剩下的空格有27个, 与图中3人均不在同一行或同一列的空格有6个,
∴ 小王随机站在剩下的空格中,与图中3人均不在同一行或同一列的概率=
.
故答案为:
.
【分析】根据题意得出剩下的空格有27个, 与图中3人均不在同一行或同一列的空格有6个,根据概率公式进行计算,即可得出答案.
15.(2022九下·义乌开学考)当0≤x≤4时,直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,则a的取值范围是   .
【答案】-6<a≤-2
【知识点】二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【解答】解:由

得x2-4x-2-a=0,
∵直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,
∴△=(-4)2-4(-2-a)>0,
∴a>-6,
∵当0≤x≤4时,直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,
∴当x=0时,y=2x+a=a,y=(0-1)2-3=-2,
∴a≤-2 ,
∴a的取值范围是-6<a≤-2.
故答案为: -6<a≤-2 .
【分析】根据直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,转化为一元二次方程利用根的判别式求出a>-6,再求出当x=0时a的值,从而得出a≤-2 ,即可得出答案.
16.(2022九下·义乌开学考)足球射门时,在不考虑其他因素的条件下,射点到球门AB的张角越大,射门越好. 当张角达到最大值时,我们称该射点为最佳射门点. 通过研究发现,如图1所示,一学生带球在直线CD上行进时,当存在一点Q,使得∠CQA=∠ABQ(此时也有∠DQB=∠QAB)时,恰好能使球门AB的张角∠AQB达到最大值,故可以称点Q为直线CD上的最佳射门点.如图2所示,是一个矩形形状的足球场,AB为球门一部分,CD⊥AB于点D,AB=6米,BD=2米.某球员沿CD向球门AB进攻,设最佳射门点为点Q.
(1)tan∠AQB=   .
(2)已知对方守门员伸开双臂后,成功防守的范围为
,若此时守门员站在张 角∠AQB内,双臂张开MN垂直于AQ进行防守,为了确保防守成功,MN中点与AB的距离至少为   .
【答案】(1)
(2) 米
【知识点】相似三角形的应用;解直角三角形的应用
【解析】【解答】解:(1)如图,过点B作BE⊥AQ于点E,
∵∠ADQ=∠QBD, ∠DQB=∠QAB,
∴△ADQ∽△QDB,
∴,
∴,
∴DQ=4,
∴AQ=
,BQ=

∵∠AEB=∠QBD, ∠DQB=∠QAB,
∴△AEB∽△QDB,
∴,
∴,
∴AE=
,BE=

∴EQ=AQ-AE=

∴tan∠AQB=

故答案为:

(2)如图,过NM中点O作OF⊥AB于点F,交AQ于点P,
∵守门员伸开双臂后,成功防守的范围为

∴当MN=
时才能确保防守成功,
∵ tan∠AQB=

∴MQ=

∴ME=EQ-MQ=

∵∠MOP+∠APF=90°,∠QAD+∠APF=90°,
∴∠MOP=∠QAD,
∴tan∠MOP=tan∠QAD,
∴,
∵OM=
MN=

∴PM=
OM=

∴OP=

∴AP=EM+AE+PM=

∵,
∴PF=

∴OF=PF-OP=

∴MN中点与AB的距离至少为
米,
故答案为:
米.
【分析】(1)过点B作BE⊥AQ于点E,先证出△ADQ∽△QDB,利用比例式求出DQ的长,从而求出AQ,BQ的长,再证出△AEB∽△QDB,利用比例式求出AE,BE的长,从而求出EQ的长,然后利用锐角三角函数定义即可求解;
(2)过NM中点O作OF⊥AB于点F,交AQ于点P,分别求出EM,PM,OP,PF的长,再利用OF=PF-OP求出OF的长,即可得出答案.
三、解答题(本题有8小题,共66分)
17.(2022九下·义乌开学考)计算:|-4|-
-(-
)-2+2cos 45°
【答案】解:|-4|- -(- )-2+2cos 45°.
原式=4-2 -4+ =-
【知识点】实数的运算;特殊角的三角函数值
【解析】【分析】根据绝对值的性质、二次根式的性质、负整数指数幂、特殊角的三角函数值进行计算,再合并同类二次根式及进行有理数的加减法,即可得出答案.
18.(2022九下·义乌开学考)已知5x2﹣x﹣1=0,求代数式(3x+2)(3x﹣2)+x(x﹣2)的值.
【答案】解:(3x+2)(3x﹣2)+x(x﹣2)
=9x2﹣4+x2﹣2x
=10x2﹣2x﹣4,
∵5x2﹣x﹣1=0,
∴5x2﹣x=1,
∴原式=2(5x2﹣x)﹣4=﹣2.
【知识点】利用整式的混合运算化简求值
【解析】【分析】先根据多项式乘多项式、单项式乘多项式的法则进行计算,再合并同类项,把原式进行化简,再把5x2-x=1代入进行计算, 即可得出答案.
19.(2022九下·义乌开学考)如图1为医院里常见的“测温门”,图2为该“测温门”截面示意图.小聪做了如下实验:当他在地面M处时“测温门”开始显示额头温度,此时在额头B处测得A的仰角为30°;当他在地面N处时,“测温门”停止显示额头温度,此时在额头C处测得A的仰角为60°.经测量该测温门的高度AD为2.5米,小聪的有效测温区间MN的长度是1米,根据以上数据,求小聪的身高CN为多少?(注:额头到地面的距离以身高计)(参考数据:
,结果精确到0.01米)
【答案】解:如图,延长BC与AD交于点E,
∵∠ABC=30°,∠ACE=60°,
∴∠BAC=∠ABC=30°,
∴AC=BC=MN=1,
∴AE=AC· = ,
∴CN=DE=AD-AE=2.5- ≈1.63,
∴小聪的身高CN为1.63米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】延长BC与AD交于点E,根据三角形外角性质和等腰三角形的性质得出AC=BC=MN=1,再利用锐角三角函数的定义得出AE=
,从而得出CN=DE=AD-AE≈1.63,即可得出答案.
20.(2022九下·义乌开学考)如图,在正方形网格中,△ABC的顶点在格点上.请仅用无刻度直尺完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中,作△ABC关于点O对称的△A'B'C';
(2)在图2中,作△ABC绕点A顺时针旋转一定角度后,顶点仍在格点上的△AB'C'.
【答案】(1)解:如图1中,△A'B'C'即为所求.
(2)解:如图2中,△AB'C'即为所求.
【知识点】作图﹣旋转
【解析】【分析】(1)分别作出点A,B,C关于点O的对称点A',B',C',并顺次连接即可作出△A'B'C';
(2)利用方格纸的特点及勾股定理可得 , , ,画出△AB'C'即可.
21.(2022九下·义乌开学考)如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,点E是AB上一点,CE=1,点F是线段AB上一个动点,以EF为斜边向上作等腰直角三角形.
(1)当BF=5时,求BG的长度.
(2)点F从点B运动到点A的过程中,求AG的最小值.
【答案】(1)解:如图,
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=5,∠D=90°,AD=BC=4,
∵∠EGF=90°,
∴∠FGD=∠CEG,
∵FG=EG,
∴△FGD≌△GEC,
∴CG=FD=AD=4,
∴BG= ;
(2)解: 如图,过点G作GM⊥AB于点M,GN⊥BC于点N,
∴∠GMF=∠GNE=90°,
∵∠EGF=90°,
∴∠FGM=∠NEG,
∵FG=EG,
∴△FGM≌△EGN,
∴MG=NG,
∴四边形BNGM是正方形,
∴GM=BM,
设GM=BM=x,则AM=5-x,
∴AG2=AM2+GM2=(5-x)2+x2=2x2-10x+25,
∴当x=- 时,AG2最小,AG2最小值= ,
∴AG的最小值= .
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;正方形的判定与性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【分析】(1)证出△FGD≌△GEC,得出CG=FD=AD=4,再利用勾股定理即可得出BG的长;
(2)过点G作GM⊥AB于点M,GN⊥BC于点N,先证出四边形BNGM是正方形,得出GM=BM,设GM=BM=x,则AM=5-x,根据勾股定理得出AG2=AM2+GM2=(5-x)2+x2=2x2-10x+25,再利用抛物线的性质得出当x=
时,AG2最小值=
,即可得出AG的最小值.
22.(2022九下·义乌开学考)甲、乙两组同学玩“两人背夹球”比赛,即:每组两名同学用背部夹着球跑完
规定的距离,若途中球掉下时须捡起并回到掉球处继续赛跑,用时少者胜.结果:甲组两位同学掉了球;乙组两位同学则顺利跑完.设比赛距离用y表示,单位是米;比赛时间用x表示,单位是秒.两组同学比赛过程用图象表示如下.
(1)这是一次   米的背夹球比赛,获胜的是   组同学;
(2)请写出线段AB的实际意义;
(3)求出C点坐标并说明点C的实际意义.
【答案】(1)60;甲
(2)解:因为从A到B的路程不变,所以甲组两位同学在比赛中掉了球,因为从A到B的时间为2秒,
所以线段AB的实际意义是甲组两位同学在比赛中掉了球,耽误了2秒;
(3)解:设直线FG的函数解析式为y=k1x+b1,
把F(12,30),G(26,0)代入y=k1x+b1 得:

∴,
∴直线FG的函数解析式为y= ,
设直线DE的函数解析式为:y=k2x+b2,
把D(14,30),E(24,0)代入y=k2x+b2, 得:

∴,
∴直线DE的函数解析式为:y=-3x+72,
联立方程组得: ,
解得 ,
∴C点坐标为(19,15),
∴说明点C的实际意义是当比赛进行到19秒时,甲、乙两组同学离终点均为15米.
【知识点】一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】解:(1)根据函数图象可得这是一次60米的背夹球比赛,获胜的是甲组同学,
故答案为:60;甲;
【分析】 (1)根据函数图象的纵坐标为30,可得这是一次60米的背夹球比赛,利用横坐标可得,获胜的是甲组同学;
(2)根据从A到B的路程不变,得出甲组两位同学在比赛中掉了球,根据从A到B的时间为2秒,得出线段AB的实际意义是甲组两位同学在比赛中掉了球,耽误了2秒;
(3)根据点F,G的坐标,求出直线FG的函数解析式,根据点D,E的坐标,求出直线DE的函数解析式,然后组成方程组,求方程组的解,即为C的坐标,即可解答.
23.(2022九下·义乌开学考)如图1,已知点O在四边形ABCD的边AB上,且OA=OB=OC=OD=2,OC平分∠BOD,与BD交于点G,AC分别与BD、OD交于点E、F.
(1)求证:OC∥AD;
(2)如图2,若DE=DF,求
的值;
(3)当四边形ABCD的周长取最大值时,求
的值.
【答案】(1)证明:∵AO=OD,
∴∠OAD=∠ADO,
∵OC平分∠BOD,
∴∠DOC=∠COB,
又∵∠DOC+∠COB∠=∠OAD+∠ADO,
∴∠ADO=∠DOC,
∴CO∥AD;
(2)解: ∵OA=OB=OC,
∴∠ADB=90°,
∴△AOD和△ABD是等腰直角三角形,
∴AD= AO,
∴,
∵DE=DF,
∴∠DFE=∠AED,
∵∠DFE=∠AFO,
∴∠AFO=∠AED,
∵∠AOF=∠ADE=90°,
∴△ADE∽△AOF,
∴= ;
(3)解:如图2,
∵OD=OB,∠BOC=∠DOC,∴△BOC≌△DOC(SAS),∴BC=CD,
设BC=CD=x,CG=m,则OG=2﹣m,
∵OB2﹣OG2=BC2﹣CG2,
∴4﹣(2﹣m)2=x2﹣m2,解得:m ,∴OG=2 ,
∵OD=OB,∠DOG=∠BOG,∴G为BD的中点,
又∵O为AB的中点,∴AD=2OG=4 ,
∴四边形ABCD的周长为2BC+AD+AB=2x+4 4 2x+8 10,
∵ 0,∴x=2时,四边形ABCD的周长有最大值为10.∴BC=2,
∴△BCO为等边三角形,∴∠BOC=60°,∵OC∥AD,∴∠DAC=∠COB=60°,
∴∠ADF=∠DOC=60°,∠DAE=30°,∴∠AFD=90°,∴ ,DF DA,
∴ .
【知识点】二次函数的最值;相似三角形的判定与性质;四边形的综合
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和角平分线的定义得出∠OAD=∠ADO,∠DOC=∠COB,根据三角形外角性质得出∠ADO=∠DOC,即可得出CO∥AD;
(2)先证出△AOD和△ABD是等腰直角三角形,得出AD=
AO,再证出△ADE∽△AOF,得出
,即可得出答案;
(3)先证出△BOC≌△DOC,得出BC=CD,设BC=CD=x,CG=m,OG=2﹣m,利用勾股定理得出m=
x2,从而得出OG=2-
x2,根据三角形中位线定理得出AD=4-
x2,从而得出四边形ABCD的周长=-
(x-2)2+10,再根据二次函数的性质得出x=2时,四边形ABCD的周长有最大值为10,得出BC=2,再利用锐角三角函数的定义得出

,即可得出答案.
24.(2022九下·义乌开学考)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-1,0)点B(3,0),点C(0,3),D为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接AC,M是平面内一点,将△OAC绕点M沿逆时针旋转90o后,得到△O1A1C1,点O、A、C对应的点分别是点O1、A1、C1,若△O1A1C1的两个顶点恰好落在抛物线上,求出点C1的横坐标;
(3)在坐标平面内找一点P,使△OCD与△CBP相似,且 ∠COD=∠BCP,求出所有点P的坐标.
【答案】(1)解:设抛物线解析式为y=a(x+1)(x-3),
将C(0,3)代入得:-3a=3,
∴a=-1,
∴抛物线解析式为y=-(x+1)(x-3)=-x2+2x+3;
(2)解: △ AOC绕点M沿逆时针方向旋转90°,
∴A1O1∥y轴,B1O1IIx轴, 设点C的横坐标为m,
①如图,点O1、C1在抛物线上时,点C1的横坐标为m,点O1的横坐标为m+3,
∵O1,C1关于抛物线对称轴的直线x=1对称,
∴,
解得:m=- ,
∴C1点的横坐标为:- ;
②如图,点A1、C1在抛物线上时,点C的横坐标为m, C1(m, - m2+ 2m+ 3),点O1的横坐标为m+3,A1(m+3, - m2+ 2m+3-1),
∵A1也在抛物线上,
∴-(m+3)2+2(m+3)+3=-m2+2m+3-1,
解得m=-;
综上,C1的横坐标为-或-.
(3)解:解:如图,作DK⊥OC于K,由题意得OC=OB=3,BC=3,OD==,
∵CK=1=DK,
∴∠KCD=45°,
∴∠DCO=135°,
∵△OCD∽△CBP,∠COD=∠BCP,
当CP在直线BC上方时,∠CBO= 45°,
①当∠CBP1=∠DCO=135°时,P在x轴上,
∴,即,
解得BP1=2,
∴P1(5,0);
②当∠CP2B=∠OCD时,
,即,
解得CP2=,
作P2M⊥CO于M,则P2M∥x轴,
∴△CMP2∽△COP1,
∴,即,
∴P2M=,CM=,
∴OM=OC-CM=,
∴P2 ;
③∵BP3⊥x轴,BP3=BP1=2,
∴P3(3,-2);
④∵CP4=CP2=,
∴与P2同理,P4= .
综上, (5,0)或(3,-2)或 或 .
【知识点】坐标与图形性质;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1)利用交点式设抛物线解析式为y=a(x+1)(x-3),再利用待定系数法求函数解析式即可;
(2)根据逆时针旋转角为90°可得A1O1∥y轴,B1O1∥x轴, 设点C1的横坐标为m,然后分两种情况讨论:①点O1, C1在抛物线上时,表示出两点的横坐标,再根据横坐标中点在抛物线的对称轴上求解即可;②点A1、C1在抛物线上时,表示出点A1(m+3, - m2+ 2m+3- 1),满足点在抛物线上,计算求解即可;
(3)作DK⊥OC于K,分4种情况求解,当CP在直线BC上方时,∠CBO=45°,①当∠CBP1= ∠DCO= 135°时,P1在x轴上, 根据相似三角形的性质列比例式求出BP1的长,即可求解;②当∠CP2B=∠DCO时,则由,求出CP2,作P2M⊥CO于M,证明△CMP2∽△COP,列比例式求出P2M、CM、从而求出OM的长,得出P2坐标;当直线CP在直线BC下方时,根据对称性可知,P1、P2关于直线BC的对称点分别为P3、P4;③推出BP3⊥x,根据BP3= BP1,求出BP3长,则可得出P3点坐标;④根据CP4=CP2=,同P2的过程,列比例式求解即可.
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浙江省金华市义乌市绣湖中学2021-2022学年九年级下学期寒假作业监测(开学)数学试卷
一、选择题(本题有10小题,每小题3分,共30分)
1.(2018·乐山)﹣2的相反数是(  )
A.﹣2 B.2 C. D.﹣
2.(2022九下·义乌开学考)已知x2﹣4x﹣1=0,则代数式x(x﹣4)+1的值为(  )
A.0 B.1 C.2 D.﹣1
3.(2022九下·义乌开学考)如图,D为平面直角坐标系内一点,OD与x轴构成∠1,那么tan∠1=(  )
A.
B.
C.
D.
4.(2022九下·义乌开学考)关于反比例函数图象,下列说法正确的是()
A.必经过点(1,1) B.两个分支分布在第二、四象限
C.两个分支关于x轴成轴对称 D.两个分支关于原点成中心对称
5.(2022九下·义乌开学考)一组数据为1,5,3,4,5,6,这组数据的众数、中位数分别为(  )
A.4,5 B.3,2 C.5,4 D.5,4.5
6.(2022九下·义乌开学考)如图,在⊙O中,弦AB的长是 cm,弦AB的弦心距为6cm,E是⊙O优弧AEB上一点.则∠AEB的度数为(  )
A.60° B.45° C.30° D.80°
7.(2022九下·义乌开学考)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,若AD=4,BD=8,则CD的长为(  )
A.
B.4
C.
D.
8.(2022九下·义乌开学考)如图,某物流公司指示标AB边长是40cm,AB=AC,∠ABC=45°,则该指示标BC的宽的值应是(  )
A.
B.40
C.
D.
9.(2022九下·义乌开学考)如图,在平面直角坐标系中,半径为5的⊙E与y轴交于点A(0,-2),B(0,4),与x轴交于C,D,则点D的坐标为(  )
A.
B.
C.
D.
10.(2022九下·义乌开学考)如图,已知点A( ,2), B(0,1),射线AB绕点A逆时针旋转30°,与x轴交于点C,则过A,B,C三点的二次函数y=ax2+bx+1中a,b的值分别为(  )
A.
B.
C.
D.
二、填空题 (本题有6小题,每小题4分,共24分)
11.(2022九下·义乌开学考)分解因式:a2﹣ab=   ;
12.(2022九下·义乌开学考)关于x的一元二次方程
+tanα=0有两个相等的实数根,则锐角α =   .
13.(2022九下·义乌开学考)⊙O的半径为10,弦AB//CD,AB=12,CD=16,则AB与CD之间的距离为   .
14.(2022九下·义乌开学考)如图,甲、乙、丙3人站在5×6网格中的三个格子中,小王随机站在 剩下的空格中,与图中3人均不在同一行或同一列的概率是   .
15.(2022九下·义乌开学考)当0≤x≤4时,直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,则a的取值范围是   .
16.(2022九下·义乌开学考)足球射门时,在不考虑其他因素的条件下,射点到球门AB的张角越大,射门越好. 当张角达到最大值时,我们称该射点为最佳射门点. 通过研究发现,如图1所示,一学生带球在直线CD上行进时,当存在一点Q,使得∠CQA=∠ABQ(此时也有∠DQB=∠QAB)时,恰好能使球门AB的张角∠AQB达到最大值,故可以称点Q为直线CD上的最佳射门点.如图2所示,是一个矩形形状的足球场,AB为球门一部分,CD⊥AB于点D,AB=6米,BD=2米.某球员沿CD向球门AB进攻,设最佳射门点为点Q.
(1)tan∠AQB=   .
(2)已知对方守门员伸开双臂后,成功防守的范围为
,若此时守门员站在张 角∠AQB内,双臂张开MN垂直于AQ进行防守,为了确保防守成功,MN中点与AB的距离至少为   .
三、解答题(本题有8小题,共66分)
17.(2022九下·义乌开学考)计算:|-4|-
-(-
)-2+2cos 45°
18.(2022九下·义乌开学考)已知5x2﹣x﹣1=0,求代数式(3x+2)(3x﹣2)+x(x﹣2)的值.
19.(2022九下·义乌开学考)如图1为医院里常见的“测温门”,图2为该“测温门”截面示意图.小聪做了如下实验:当他在地面M处时“测温门”开始显示额头温度,此时在额头B处测得A的仰角为30°;当他在地面N处时,“测温门”停止显示额头温度,此时在额头C处测得A的仰角为60°.经测量该测温门的高度AD为2.5米,小聪的有效测温区间MN的长度是1米,根据以上数据,求小聪的身高CN为多少?(注:额头到地面的距离以身高计)(参考数据:
,结果精确到0.01米)
20.(2022九下·义乌开学考)如图,在正方形网格中,△ABC的顶点在格点上.请仅用无刻度直尺完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中,作△ABC关于点O对称的△A'B'C';
(2)在图2中,作△ABC绕点A顺时针旋转一定角度后,顶点仍在格点上的△AB'C'.
21.(2022九下·义乌开学考)如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,点E是AB上一点,CE=1,点F是线段AB上一个动点,以EF为斜边向上作等腰直角三角形.
(1)当BF=5时,求BG的长度.
(2)点F从点B运动到点A的过程中,求AG的最小值.
22.(2022九下·义乌开学考)甲、乙两组同学玩“两人背夹球”比赛,即:每组两名同学用背部夹着球跑完
规定的距离,若途中球掉下时须捡起并回到掉球处继续赛跑,用时少者胜.结果:甲组两位同学掉了球;乙组两位同学则顺利跑完.设比赛距离用y表示,单位是米;比赛时间用x表示,单位是秒.两组同学比赛过程用图象表示如下.
(1)这是一次   米的背夹球比赛,获胜的是   组同学;
(2)请写出线段AB的实际意义;
(3)求出C点坐标并说明点C的实际意义.
23.(2022九下·义乌开学考)如图1,已知点O在四边形ABCD的边AB上,且OA=OB=OC=OD=2,OC平分∠BOD,与BD交于点G,AC分别与BD、OD交于点E、F.
(1)求证:OC∥AD;
(2)如图2,若DE=DF,求
的值;
(3)当四边形ABCD的周长取最大值时,求
的值.
24.(2022九下·义乌开学考)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-1,0)点B(3,0),点C(0,3),D为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接AC,M是平面内一点,将△OAC绕点M沿逆时针旋转90o后,得到△O1A1C1,点O、A、C对应的点分别是点O1、A1、C1,若△O1A1C1的两个顶点恰好落在抛物线上,求出点C1的横坐标;
(3)在坐标平面内找一点P,使△OCD与△CBP相似,且 ∠COD=∠BCP,求出所有点P的坐标.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】相反数及有理数的相反数
【解析】【解答】﹣2的相反数是2.
故答案为:B
【分析】只有符号不同的两个数叫做互为相反数。
2.【答案】A
【知识点】利用整式的混合运算化简求值
【解析】【解答】解:∵x2-4x-1=0,
∴x2-4x=1,
∴ x(x﹣4)+1=x2-4x+1=1+1=2.
故答案为:C.
【分析】根据题意得出x2-4x=1,再把原式进行化简,然后把x2-4x=1代入进行计算,即可得出答案.
3.【答案】C
【知识点】锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解: tan∠1= .
故答案为:C.
【分析】利用方格纸的特点,设每一个小正方形的边长为1,根据正切的定,tan∠1= ,即可得出答案.
4.【答案】D
【知识点】反比例函数的性质
【解析】【分析】把(1,1)代入得到左边≠右边;k=4>0,图象在第一、三象限;根据轴对称的定义沿X轴对折不重合;根据中心对称的定义得到两曲线关于原点对称;根据以上结论判断即可.
【解答】A、把(1,1)代入得:左边≠右边,故本选项错误;
B、k=4>0,图象在第一、三象限,故本选项错误;
C、沿X轴对折不重合,故本选项错误;
D、两曲线关于原点对称,故本选项正确;
故选D.
【点评】本题主要考查对反比例函数的性质,轴对称图形,中心对称图形等知识点的理解和掌握,能根据反比例函数的性质进行判断是解此题的关键.
5.【答案】D
【知识点】中位数;众数
【解析】【解答】解:∵数据5出现的次数最多,
∴众数是5,
把数据从小到大排列为:1,3,4,5,5,6,
∴中位数=
=4.5,
故答案为:D.
【分析】一组数据中出现次数最多的数据,就是这组数据的众数;将一组数据按从小到大或从大到小排列后,如果这组数据的个数是奇数个,则最中间位置的数就是这组数据的中位数,如果这组数据的个数是偶数个,则最中间两个数据的平均数就是这组数据的中位数,据此即可得出答案.
6.【答案】A
【知识点】等腰三角形的性质;垂径定理;圆周角定理;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:如图,连接OA,OB,
∵OC⊥AB于点C,OA=OB,
∴AC=
AB=
,∠AOB=2∠AOC,
∵OC=6,
∴,
∴∠AOC=60°,
∴∠AOB=120°,
∴∠AEB=
∠AOB=60°,
故答案为:A.
【分析】连接OA,OB,根据垂径定理得出AC的长,再根据等腰三角形的性质得出∠AOB=2∠AOC,利用特殊角的三角函数值得出∠AOC的度数,从而得出∠AOB的度数,再根据圆周角定理得出∠AEB=
∠AOB,即可得出答案.
7.【答案】A
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠CDB=∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠B,
∴△ACD∽△CBD,
∴,
∴CD2=AD·BD=4×8=32,
∴CD=
.
故答案为:A.
【分析】先证出△ACD∽△CBD,得出
,从而得出CD2=AD·BD=32,即可得出答案.
8.【答案】C
【知识点】等腰直角三角形
【解析】【解答】解:∵AB=AC,∠ABC=45°,
∴∠C=∠ABC=45°,
∴∠A=90°,
∴BC=
AB=40

∴该指示标BC的宽的值是40
cm,
故答案为:C.
【分析】根据等腰三角形的性质得出∠C=∠ABC=45°,从而得出∠A=90°,再根据勾股定理即可得出BC的长.
9.【答案】B
【知识点】坐标与图形性质;勾股定理;矩形的判定与性质;垂径定理
【解析】【解答】解:如图,连接BE,DE,过点E作EN⊥y轴于点N,EM⊥x轴于点M,
∴AN=BN,EM=ON,OM=EN,
∵A(0,-2),B(0,4),
∴AB=6,
∴BN=AN=3,
∴ME=ON=1,
∴DM=

∴OM=EN=
=4,
∴OD=DM-OM=

∴点D的坐标为(
,0).
故答案为:B.
【分析】连接BE,DE,过点E作EN⊥y轴于点N,EM⊥x轴于点M,得出AN=BN,EM=ON,OM=EN,求出DM和OM的长,利用OD=DM-OM求出OD的长,即可得出点D的坐标.
10.【答案】A
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;锐角三角函数的定义;特殊角的三角函数值;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】解:如图,过点A作AE⊥x轴于点E,
设直线AB的解析式为y=kx+m,
∵A(
,2),B(0,1),
∴,
∴,
∴直线AB的解析式为y=
x+1,
令y=0,得
x+1=0,
解得x=-

∴D(-
,0),
∴,
∴∠ADC=30°,
∴∠ACE=∠ADC+∠BAC=30°+30°=60°,
∴CE=

∴OC=OE-CE=

∴C(
,0),
∵抛物线y=ax2+bx+1经过点A,C,
∴,
∴,
故答案为:A.
【分析】过点A作AE⊥x轴于点E,先求出直线AB的解析式,求出点D的坐标,根据锐角三角函数的定义得出∠ADC=30°,从而得出∠ACE=60°,求出CE的长,从而得出点C的坐标,再把点A,C的坐标代入抛物线的解析式,即可得出a,b的值.
11.【答案】a(a-b)
【知识点】因式分解﹣提公因式法
【解析】【解答】解:a2-ab=a(a-b).
故答案为:a(a-b).
【分析】提公因式a,即可得出答案.
12.【答案】45°
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;特殊角的三角函数值
【解析】【解答】解:∵方程x2-2x+
=0有两个相等的实数根,
∴△=(-2)2-4
=0,
∴=1,
∴=45°.
故答案为:45°.
【分析】一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常数,且a≠0)中,当b2-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根;当b2-4ac<0时,方程没有实数根,据此结合题意得出△=(-2)2-4
=0,进而根据特殊锐角三角函数值即可得出答案.
13.【答案】2或14
【知识点】勾股定理;垂径定理
【解析】【解答】解:如图,当AB,CD在圆心的两侧时,过点O作OE⊥AB于点E,交CD于点F,连接OA,OC,
∴AE=
AB=
×12=6,
∵AB//CD,
∴OF⊥CD,
∴∠OEA=∠OFC=90°,CF=
CD=
×16=8,
∴OE=
=8,OF=
=6,
∴EF=OE+OF=14,
如图,当AB,CD在圆心的同侧时,过点O作OE⊥AB于点E,交CD于点F,连接OA,OC,
∴AE=
AB=
×12=6,
∵AB//CD,
∴OF⊥CD,
∴∠OEA=∠OFC=90°,CF=
CD=
×16=8,
∴OE=
=8,OF=
=6,
∴EF=OE-OF=2,
∴AB与CD之间的距离为2或14.
故答案为:2或14.
【分析】分两种情况讨论:①当AB,CD在圆心的两侧,②当AB,CD在圆心的同侧,过点O作OE⊥AB于点E,交CD于点F,连接OA,OC,分别求出OE和OF的长,从而得出EF的长,即可得出答案.
14.【答案】
【知识点】等可能事件的概率
【解析】【解答】解:∵剩下的空格有27个, 与图中3人均不在同一行或同一列的空格有6个,
∴ 小王随机站在剩下的空格中,与图中3人均不在同一行或同一列的概率=
.
故答案为:
.
【分析】根据题意得出剩下的空格有27个, 与图中3人均不在同一行或同一列的空格有6个,根据概率公式进行计算,即可得出答案.
15.【答案】-6<a≤-2
【知识点】二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【解答】解:由

得x2-4x-2-a=0,
∵直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,
∴△=(-4)2-4(-2-a)>0,
∴a>-6,
∵当0≤x≤4时,直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,
∴当x=0时,y=2x+a=a,y=(0-1)2-3=-2,
∴a≤-2 ,
∴a的取值范围是-6<a≤-2.
故答案为: -6<a≤-2 .
【分析】根据直线y=2x+a与抛物线y=(x-1)2-3有2个不同交点,转化为一元二次方程利用根的判别式求出a>-6,再求出当x=0时a的值,从而得出a≤-2 ,即可得出答案.
16.【答案】(1)
(2) 米
【知识点】相似三角形的应用;解直角三角形的应用
【解析】【解答】解:(1)如图,过点B作BE⊥AQ于点E,
∵∠ADQ=∠QBD, ∠DQB=∠QAB,
∴△ADQ∽△QDB,
∴,
∴,
∴DQ=4,
∴AQ=
,BQ=

∵∠AEB=∠QBD, ∠DQB=∠QAB,
∴△AEB∽△QDB,
∴,
∴,
∴AE=
,BE=

∴EQ=AQ-AE=

∴tan∠AQB=

故答案为:

(2)如图,过NM中点O作OF⊥AB于点F,交AQ于点P,
∵守门员伸开双臂后,成功防守的范围为

∴当MN=
时才能确保防守成功,
∵ tan∠AQB=

∴MQ=

∴ME=EQ-MQ=

∵∠MOP+∠APF=90°,∠QAD+∠APF=90°,
∴∠MOP=∠QAD,
∴tan∠MOP=tan∠QAD,
∴,
∵OM=
MN=

∴PM=
OM=

∴OP=

∴AP=EM+AE+PM=

∵,
∴PF=

∴OF=PF-OP=

∴MN中点与AB的距离至少为
米,
故答案为:
米.
【分析】(1)过点B作BE⊥AQ于点E,先证出△ADQ∽△QDB,利用比例式求出DQ的长,从而求出AQ,BQ的长,再证出△AEB∽△QDB,利用比例式求出AE,BE的长,从而求出EQ的长,然后利用锐角三角函数定义即可求解;
(2)过NM中点O作OF⊥AB于点F,交AQ于点P,分别求出EM,PM,OP,PF的长,再利用OF=PF-OP求出OF的长,即可得出答案.
17.【答案】解:|-4|- -(- )-2+2cos 45°.
原式=4-2 -4+ =-
【知识点】实数的运算;特殊角的三角函数值
【解析】【分析】根据绝对值的性质、二次根式的性质、负整数指数幂、特殊角的三角函数值进行计算,再合并同类二次根式及进行有理数的加减法,即可得出答案.
18.【答案】解:(3x+2)(3x﹣2)+x(x﹣2)
=9x2﹣4+x2﹣2x
=10x2﹣2x﹣4,
∵5x2﹣x﹣1=0,
∴5x2﹣x=1,
∴原式=2(5x2﹣x)﹣4=﹣2.
【知识点】利用整式的混合运算化简求值
【解析】【分析】先根据多项式乘多项式、单项式乘多项式的法则进行计算,再合并同类项,把原式进行化简,再把5x2-x=1代入进行计算, 即可得出答案.
19.【答案】解:如图,延长BC与AD交于点E,
∵∠ABC=30°,∠ACE=60°,
∴∠BAC=∠ABC=30°,
∴AC=BC=MN=1,
∴AE=AC· = ,
∴CN=DE=AD-AE=2.5- ≈1.63,
∴小聪的身高CN为1.63米.
【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题
【解析】【分析】延长BC与AD交于点E,根据三角形外角性质和等腰三角形的性质得出AC=BC=MN=1,再利用锐角三角函数的定义得出AE=
,从而得出CN=DE=AD-AE≈1.63,即可得出答案.
20.【答案】(1)解:如图1中,△A'B'C'即为所求.
(2)解:如图2中,△AB'C'即为所求.
【知识点】作图﹣旋转
【解析】【分析】(1)分别作出点A,B,C关于点O的对称点A',B',C',并顺次连接即可作出△A'B'C';
(2)利用方格纸的特点及勾股定理可得 , , ,画出△AB'C'即可.
21.【答案】(1)解:如图,
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=5,∠D=90°,AD=BC=4,
∵∠EGF=90°,
∴∠FGD=∠CEG,
∵FG=EG,
∴△FGD≌△GEC,
∴CG=FD=AD=4,
∴BG= ;
(2)解: 如图,过点G作GM⊥AB于点M,GN⊥BC于点N,
∴∠GMF=∠GNE=90°,
∵∠EGF=90°,
∴∠FGM=∠NEG,
∵FG=EG,
∴△FGM≌△EGN,
∴MG=NG,
∴四边形BNGM是正方形,
∴GM=BM,
设GM=BM=x,则AM=5-x,
∴AG2=AM2+GM2=(5-x)2+x2=2x2-10x+25,
∴当x=- 时,AG2最小,AG2最小值= ,
∴AG的最小值= .
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;正方形的判定与性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【分析】(1)证出△FGD≌△GEC,得出CG=FD=AD=4,再利用勾股定理即可得出BG的长;
(2)过点G作GM⊥AB于点M,GN⊥BC于点N,先证出四边形BNGM是正方形,得出GM=BM,设GM=BM=x,则AM=5-x,根据勾股定理得出AG2=AM2+GM2=(5-x)2+x2=2x2-10x+25,再利用抛物线的性质得出当x=
时,AG2最小值=
,即可得出AG的最小值.
22.【答案】(1)60;甲
(2)解:因为从A到B的路程不变,所以甲组两位同学在比赛中掉了球,因为从A到B的时间为2秒,
所以线段AB的实际意义是甲组两位同学在比赛中掉了球,耽误了2秒;
(3)解:设直线FG的函数解析式为y=k1x+b1,
把F(12,30),G(26,0)代入y=k1x+b1 得:

∴,
∴直线FG的函数解析式为y= ,
设直线DE的函数解析式为:y=k2x+b2,
把D(14,30),E(24,0)代入y=k2x+b2, 得:

∴,
∴直线DE的函数解析式为:y=-3x+72,
联立方程组得: ,
解得 ,
∴C点坐标为(19,15),
∴说明点C的实际意义是当比赛进行到19秒时,甲、乙两组同学离终点均为15米.
【知识点】一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】解:(1)根据函数图象可得这是一次60米的背夹球比赛,获胜的是甲组同学,
故答案为:60;甲;
【分析】 (1)根据函数图象的纵坐标为30,可得这是一次60米的背夹球比赛,利用横坐标可得,获胜的是甲组同学;
(2)根据从A到B的路程不变,得出甲组两位同学在比赛中掉了球,根据从A到B的时间为2秒,得出线段AB的实际意义是甲组两位同学在比赛中掉了球,耽误了2秒;
(3)根据点F,G的坐标,求出直线FG的函数解析式,根据点D,E的坐标,求出直线DE的函数解析式,然后组成方程组,求方程组的解,即为C的坐标,即可解答.
23.【答案】(1)证明:∵AO=OD,
∴∠OAD=∠ADO,
∵OC平分∠BOD,
∴∠DOC=∠COB,
又∵∠DOC+∠COB∠=∠OAD+∠ADO,
∴∠ADO=∠DOC,
∴CO∥AD;
(2)解: ∵OA=OB=OC,
∴∠ADB=90°,
∴△AOD和△ABD是等腰直角三角形,
∴AD= AO,
∴,
∵DE=DF,
∴∠DFE=∠AED,
∵∠DFE=∠AFO,
∴∠AFO=∠AED,
∵∠AOF=∠ADE=90°,
∴△ADE∽△AOF,
∴= ;
(3)解:如图2,
∵OD=OB,∠BOC=∠DOC,∴△BOC≌△DOC(SAS),∴BC=CD,
设BC=CD=x,CG=m,则OG=2﹣m,
∵OB2﹣OG2=BC2﹣CG2,
∴4﹣(2﹣m)2=x2﹣m2,解得:m ,∴OG=2 ,
∵OD=OB,∠DOG=∠BOG,∴G为BD的中点,
又∵O为AB的中点,∴AD=2OG=4 ,
∴四边形ABCD的周长为2BC+AD+AB=2x+4 4 2x+8 10,
∵ 0,∴x=2时,四边形ABCD的周长有最大值为10.∴BC=2,
∴△BCO为等边三角形,∴∠BOC=60°,∵OC∥AD,∴∠DAC=∠COB=60°,
∴∠ADF=∠DOC=60°,∠DAE=30°,∴∠AFD=90°,∴ ,DF DA,
∴ .
【知识点】二次函数的最值;相似三角形的判定与性质;四边形的综合
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和角平分线的定义得出∠OAD=∠ADO,∠DOC=∠COB,根据三角形外角性质得出∠ADO=∠DOC,即可得出CO∥AD;
(2)先证出△AOD和△ABD是等腰直角三角形,得出AD=
AO,再证出△ADE∽△AOF,得出
,即可得出答案;
(3)先证出△BOC≌△DOC,得出BC=CD,设BC=CD=x,CG=m,OG=2﹣m,利用勾股定理得出m=
x2,从而得出OG=2-
x2,根据三角形中位线定理得出AD=4-
x2,从而得出四边形ABCD的周长=-
(x-2)2+10,再根据二次函数的性质得出x=2时,四边形ABCD的周长有最大值为10,得出BC=2,再利用锐角三角函数的定义得出

,即可得出答案.
24.【答案】(1)解:设抛物线解析式为y=a(x+1)(x-3),
将C(0,3)代入得:-3a=3,
∴a=-1,
∴抛物线解析式为y=-(x+1)(x-3)=-x2+2x+3;
(2)解: △ AOC绕点M沿逆时针方向旋转90°,
∴A1O1∥y轴,B1O1IIx轴, 设点C的横坐标为m,
①如图,点O1、C1在抛物线上时,点C1的横坐标为m,点O1的横坐标为m+3,
∵O1,C1关于抛物线对称轴的直线x=1对称,
∴,
解得:m=- ,
∴C1点的横坐标为:- ;
②如图,点A1、C1在抛物线上时,点C的横坐标为m, C1(m, - m2+ 2m+ 3),点O1的横坐标为m+3,A1(m+3, - m2+ 2m+3-1),
∵A1也在抛物线上,
∴-(m+3)2+2(m+3)+3=-m2+2m+3-1,
解得m=-;
综上,C1的横坐标为-或-.
(3)解:解:如图,作DK⊥OC于K,由题意得OC=OB=3,BC=3,OD==,
∵CK=1=DK,
∴∠KCD=45°,
∴∠DCO=135°,
∵△OCD∽△CBP,∠COD=∠BCP,
当CP在直线BC上方时,∠CBO= 45°,
①当∠CBP1=∠DCO=135°时,P在x轴上,
∴,即,
解得BP1=2,
∴P1(5,0);
②当∠CP2B=∠OCD时,
,即,
解得CP2=,
作P2M⊥CO于M,则P2M∥x轴,
∴△CMP2∽△COP1,
∴,即,
∴P2M=,CM=,
∴OM=OC-CM=,
∴P2 ;
③∵BP3⊥x轴,BP3=BP1=2,
∴P3(3,-2);
④∵CP4=CP2=,
∴与P2同理,P4= .
综上, (5,0)或(3,-2)或 或 .
【知识点】坐标与图形性质;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1)利用交点式设抛物线解析式为y=a(x+1)(x-3),再利用待定系数法求函数解析式即可;
(2)根据逆时针旋转角为90°可得A1O1∥y轴,B1O1∥x轴, 设点C1的横坐标为m,然后分两种情况讨论:①点O1, C1在抛物线上时,表示出两点的横坐标,再根据横坐标中点在抛物线的对称轴上求解即可;②点A1、C1在抛物线上时,表示出点A1(m+3, - m2+ 2m+3- 1),满足点在抛物线上,计算求解即可;
(3)作DK⊥OC于K,分4种情况求解,当CP在直线BC上方时,∠CBO=45°,①当∠CBP1= ∠DCO= 135°时,P1在x轴上, 根据相似三角形的性质列比例式求出BP1的长,即可求解;②当∠CP2B=∠DCO时,则由,求出CP2,作P2M⊥CO于M,证明△CMP2∽△COP,列比例式求出P2M、CM、从而求出OM的长,得出P2坐标;当直线CP在直线BC下方时,根据对称性可知,P1、P2关于直线BC的对称点分别为P3、P4;③推出BP3⊥x,根据BP3= BP1,求出BP3长,则可得出P3点坐标;④根据CP4=CP2=,同P2的过程,列比例式求解即可.
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