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【期中压轴题汇总(宁波)】浙教版九年级上数学综合训练
解析版
一、选择题(本大题有10小题)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.当-2≤x≤1时,关于x的二次函数y=-(x-m)2+m2+1有最大值4,则实数m的值为( )
A.2 B.2或 C.2或或- D.2或或-
【答案】B
【解析】当m<-2,x=-2时,y最大=-(-2-m)2+m2+1=4,解得m=-(舍),
当-2≤m≤1,x=m时,y最大=m2+1=4,解得m=-;
当m>1,x=1时,y最大=-(1-m)2+m2+1=4,
解得m=2,
综上所述:m的值为-或2,
故答案为:B.
【分析】二次函数的对称轴为直线x=m,再分m<-2,-2≤m≤1和m>1三种情况,然后根据二次函数的增减性及最大值为4分布建立方程并解之即可.
2.关于函数下列说法正确的是( )
A.无论m取何值,函数图象总经过点(1,0)和(-1,-2)
B.当时,函数图象与x轴总有2个交点
C.若,则当x<1时,y随x的增大而减小
D.若m>0时,函数有最小值是
【答案】D
【解析】A、当x=1时,y=(mx+m 1)(x 1)=0,当x= 1时,y=(mx+m 1)(x 1)=2,
所以图象过(1,0)和( 1,2),故A错误,不符合题意;
B、当m=0时,y=(mx+m 1)(x 1)=1 x,该函数与x轴只有一个交点,
故B错误,不符合题意;
C、时,函数为开口向上的抛物线,
则y=(mx+m 1)(x 1)=m(x+)(x 1),
∴该函数的对称轴为直线
∴x<1时,y随x的增大而即可能减小也可能增大,故C错误,不符合题意;
D、若m>0时,二次函数在顶点处取得最小值,
当时,y=(mx+m 1)(x 1)=,故D正确,符合题意.
故答案为:D.
3.如图,直线与y轴交于点A,与直线交于点B,以为边向右作菱形,点C恰与原点O重合,抛物线的顶点在直线上移动.若抛物线与菱形的边、都有公共点,则h的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】联立
解得 ,
点B(-2,1),
直线与y轴交点A(0,2),
四边形ABCD是菱形,
D(2,1),
抛物线的顶点在直线上移动,且顶点坐标为,
,
抛物线为
抛物线与菱形的边AB、BC都有公共点,
当抛物线经过点C时如图1,
将C(0,0) 代入,
求得 (舍去) ,或;
当抛物线经过点B时如图2,
将B(-2,1) 代入,
求得 ,或(舍去);
综上所述,h的范围是 .
故答案为:A.
4.如图, 中, , , ,平行四边形内放着两个菱形,菱形 和菱形 ,它们的重叠部分是平行四边形 .已知三个阴影平行四边形的周长相等,那么平行四边形 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意 的周长为
又∵三个阴影平行四边形的周长相等,
∴由平移的性质可得: 的周长= 的周长= 的周长=
∴
∴
又∵ , ,且四边形 和四边形 是菱形,
∴ , , ,
过点I作IP⊥EF
∴在Rt△IJP中, ,
∴平行四边形 的面积为
故答案为:D.
5.如图,中,,点D是上一动点,连接,将线段绕点C逆时针旋转90°得到线段,连接,当面积最大时,的长为( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【解析】连接点A和中点F,过点F作,垂足为点H,连接,
∵点F为中点F,
∴,
∵,
∴,即,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,则点H、F、E三点共线,
故为的高,
设,则,
根据勾股定理得:,
∴,
∵,
∴,
∴,即,解得:,
∴,
,
∴当面积最大时,
故答案为:C.
6.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】如图,
∵点C为坐标平面内一点,BC=1,
∴点C在上,且半径为1,
在x轴上取OD=OA=2,连接CD,
∵AM=CM,OD=OA,
∴OM是△ACD的中位线,
∴OM=CD,
当OM最大时,即CD最大,
∴当D,B,C三点共线时,OM最大,
∵OB=OD=2,∠BOD=90°,
∴BD=2,
∴CD=2+1,
∴OM=,
∴OM的最大值为.
故答案为:D.
7.将一张以AB为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似),剩下的是如图所示的四边形纸片 ,其中 , , , , ,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是( )
A. B. C.10 D.
【答案】A
【解析】如图1,
∵剪掉的是两个直角三角形,
∴∠F=∠BCE=90°,∠FED+∠BEC=90°,∠BEC+∠CBE=90°,
∴∠FED=∠CBE,
∴△FED∽△CBE,
∴
∵矩形ABEF,
∴AB=EF=9,
设DF=x,则AF=BE=x+2,CE=y,则DE=6+y
∴
解之:
经检验是有原方程组的解
∴,故B不符合题意;
,故D不符合题意;
如图2
同理可知△CFD∽△EFB,
∴
设FC=m,则BF=7+m,DF=n,则AF=BE=n+2,
∴
解之:
经检验是原方程组的解,
∴DF=10,故C不符合题意;
BF=7+8=15,故A符合题意;
故答案为:A.
8.如图,AB为⊙O的直径,AB=10,点C是AB上方半圆上的一点,点D是AB下方半圆上的点.连接AC,BC,AD,过点D作DE∥AB交CB的延长线于点E.若AD=,则当下列哪种情况时,AC CE取得最大值. ( )
A.CD取最大值时 B.AC⊥AD时
C.CD⊥DE时 D.OC⊥AB时
【答案】A
【解析】连接BD,
∵AB是圆O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵AB=10,AD=
∴BD=
∴AD=BD,
∴弧AD=弧BD,
∴∠ACD=∠DCB,
∵DE∥AB,
∴∠CBA=∠E,
∵∠CBA=∠ADC,
∴∠ADC=∠E,
∴△ACD∽△DCE,
∴AC∶CD=CD∶CE,
∴AC CE=CD2,
∴当CD最大时,AC CE有最大值,
故答案为:A.
9.如图,是的直径,点,点是半圆上两点,连结,相交于点,连结,已知于点,下列结论:
;若点为的中点,则.若,则;;其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,
,
,
是的直径,
,
,
故正确,符合题意;
点为的中点,
,
为直径,
,
,
≌,
,
,,
,
,
故正确,符合题意;
连接,
,
,
,
,
为等边三角形,
,
,
故正确,符合题意;
,
,
当时,,
故错误,不符合题意;
故答案为:A.
10.如图,是的直径,为半径,过点作交于点,连结,,,连结交于点,交于点,则下列结论:
①; ②若F为中点,则;
③作交于点,则; ④若,则;
其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【解析】【解答】①解:∵ADOC
∴OC⊥BD
∴即∠CAD=∠CAB
又∵AB是的直径
∴∠ACB=∠ADB=90°
∴∠CAB+∠ABC=90°
∴∠CAD+∠DBC=90°故①正确
②∵F为AC的中点
∴AF=CF
∵AB为直径,
∴∠ADF=90°=∠CEF
又∵∠AFD=∠CFE(对顶角相等)
'∴△AFD△CFE(AAS)
∴AD=CE
∵△ADB和△OEB是直角三角形,
又∵∠DAB=∠DAB,∠BAD=∠BOE
∴
∴AD=2OE=CE故②正确
③要使即
也就是要证明:
但题中所给条件无法证明这两个三角形相似.故③错误
④∵S1:S2=1:2即∠ACD=∠OBC
又∵∠ACD=∠ABD
∴∠ACO=∠OBC
但无法证明∠OBC=60°所以也不能确定∠ACO=30°故④错误.
故答案为:C
二、填空题(本大题有10小题)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形如图所示.将小正方形对角线双向延长,分别交边,和边的延长线于点G,H.若大正方形与小正方形的面积之比为5,,则大正方形的边长为 .
【答案】3
【解析】延长BF交DC于点N,如图,
设小正方形在DE上的顶点为M,设,
大正方形与小正方形的面积之比为5,
,
,
,
,
化简得,
,
,
∴,,
,,
,∴,,
设,则,,
,
,
∴,
,
又 ,
,
,
,
,
.
故答案为:3.
12.如图,点D是等边△ABC边AB上的一点,且AD:DB=2:3,现将△ABC折叠,使点C与D重合,折痕为EF,点E,F分别在AC和BC上,则CE:CF= .
【答案】7:8
【解析】设,则
∵是等边三角形,∴
∴
∵∴∠AED=∠BDF,
∴,
由折叠得:
∴周长为:
周长为:
∵相似三角形的周长比等于相似比,
∴
故答案为:7:8.
13.如图,在正方形ABCD中,点E在边AD上,把△ABE沿直线BE翻折得到△FBE,连接CF并延长交BE的延长线于点P.若AB=5,AE=1.则∠P= ,PC= .
【答案】;
【解析】过B作CP的垂线,垂足为N,过C作CM⊥BP,垂足为M,
∵△ABE沿直线BE翻折得到△FBE,∴,
∴,,
∵四边形ABCD为正方形,∴,∴,∴为等腰三角形,
又∵,∴平分,
∴,
在中,,,
∴,
∴△CMP为等腰直角三角形,∴,
∵,,∴∠ABP=∠MCB,∴,
∴,
在中,,
∴,,
∴在中,,
∴.
故答案为:;.
14.如图,是的直径,为圆上一点,连结,D,E分别为,的中点,,若为弧上的三等分点,且靠近点,连结,则的最小值为 .
【答案】
【解析】根据题意得,BC的中点E在以OB为直径的⊙P上连接PF交⊙P于点E,此时EF最小,连接OF,BF.
∵点F是的三等分点,且靠近点B
∴∠BOP=180°÷3=60°
又∵OF =OB,
△BOF是正三角形
∵PO=PB= 1,,
∴
∴EF=PF-EP=
故答案为:.
15.如图所示,在扇形OAB中,∠AOB=90°,半径OA=4,点F位于的处且靠近点A的位置.点C、D分别在线段OA、OB上,CD=4,E为CD的中点,连接EF、BE.在CD滑动过程中(CD长度始终保持不变),当EF取最小值时,阴影部分的周长为 .
【答案】2+2+π
【解析】如图,连接OF,OE,BF,取OF的中点T,连接BT.
∵∠AOB=90°,=,∴∠BOF=60°,∴的长==π,
∵CE=DE,∴OE=CD=2,
∵OF=4,∴EF≥OF-OE=2,
∴当O,E,F共线时,EF的值最小,此时点E与点T重合,∴此时EF=2,
∵OF=OB,∠BOF=60°,
∴△BOF是等边三角形,
∵OT=TF,∴BT⊥OF,
∴BE=BT==2,
∴此时阴影部分的周长为2+2+π.
故答案为:2+2+π.
16.如图,正方形的边长为4,点分别在上,且,过三点作交于点G.在点F整个运动过程中,当中满足某两条线段相等时,的长为 .
【答案】或或
【解析】①当时:连接,
则:,
∴
∵四边形为正方形,
则:,,;
∴,
∴,
∴三点共线,
又∵点F分别在上,
∴F为正方形对角线的交点,
∴;
②当时:如图,
此时:,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,
∴,
∴;
③当时,点F作的垂线分别交于点,
∵ ,
∴是直径,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,设.
∵,
则.
∴.
∵,
∴,
解得 或 (舍弃),
∴ ,
综上所述,所有满足条件的BF长分别为 或或.
故答案为:或或.
17.如图,在 ABCD中,以AB为直径的⊙O与BC边的中点交于点E,与对角线AC交于点F,作EG⊥AC,垂足为M.若FA=3CF,则的值为 .
【答案】
【解析】 如图:连接BF,延长GE,AB交于点H,设AC与GE交于点M,
∵AB为圆O的直径,
∴∠AFB=90°,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC∥AB,DC=AB,
∴∠DCE=∠CBH,∠CGE=∠EHB,
∵E是BC的中点,
∴CE=BE=CB,
∴△GEC≌△HEB(AAS),
∴GC=BH,
∵EG⊥AC,BF⊥AC,
∴ME∥BF,
∴CM∶CF=CE∶CB=,
∴设CM=MF=a,CF=2a,
∴FA=3CF=6a,
∴CM∶MA=a∶7a=,
∵CD∥AB
∴△GMC∽△HMA,
∴GC∶AH=MC∶MA=,
∴GC∶AB=,
∴GC∶CD=,
∴GC∶DG=,
故答案为:.
18.对于实数a,b,定义运算“*”:; ,关于x的方程 恰好有三个不相等的实数根,则m的取值范围是 .
【答案】
【解析】当2x 1≤x 1时,即x≤0,
(2x 1)*(x 1)=(2x 1)2 (2x 1)(x 1)=2x2 x,
当2x 1>x 1时,即x>0,
(2x 1)*(x 1)=(x 1)2 (2x 1)(x 1)= x2+x,
∴,
∵ 关于x的方程 恰好有三个不相等的实数根 ,
∴直线y=m与抛物线y=2x2-x及y=-x2+x有三个不同的交点,
∵抛物线y=2x2-x(x≤0)的最低点作为(0,0),而顶点坐标为,对称轴直线为x=,故只有一个交点直线y=m与抛物线y=2x2-x只有一个交点,且m的取值范围为m≥0,
∴直线y=m与抛物线y=-x2+x一定有两个不同的交点,∴-x2+x=m一定有两个不相等的实数根,∴1-4m>0,解得,
又∵抛物线y=-x2+x与x轴两交点的坐标为(0,0)、(1,0),∴当m=0时,直线y=m与抛物线y=2x2-x及y=-x2+x只有两个不同的交点,
综上所述m的取值范围为:,
即当时, 关于x的方程(2x 1)*(x 1)=m恰有三个不相等的实数根.
故答案为:.
19.二次函数的图像与轴围成的封闭区域内(包括边界),横、纵坐标都是整数的点有 个(提示:必要时可利用上面的备用图画出图象来分析).
【答案】7
【解析】令y=0,则,
∴x=或x=,
∴抛物线与x轴的交点为(,0),(,0),
∵抛物线的开口向下,顶点坐标为(2,),
∴图象与x轴围成的封闭区域内(包括边界),横、纵坐标都是整数的点有:
(1,0),(2,0),(3,0),(1,1),(2,1),(2,2),(3,1), 共有 7个.
故答案为:7.
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x2+6x+c的对称轴与x轴交于点A,在直线AB:y=kx+3上取一点B,使点B在第四象限,且到两坐标轴的距离和为7,设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,若以点A,B,P,Q为顶点的四边形为正方形,则c的值为 .
【答案】-5或-7
【解析】∵抛物线y=-x2+6x+c的对称轴与x轴交于点A,
∴A(3,0),
∵点A在直线AB:y=kx+3上,
∴0=3k+3,解得k=-1,
∴直线AB为y=-x+3,
∵点B在第四象限,且到两坐标轴的距离和为7,
∴x-3+x=7,解得x=5,
∴B(5,-2),
∴B到对称轴的距离为5-3=2,B到x轴的距离为2,
若以点A,B,P,Q为顶点的四边形为正方形,
①当AB是正方形对角线时,P(3,-2),则Q(5,0),
∵点Q在抛物线上,
∴把Q(5,0)代入y=-x2+6x+c得,0=-25+30+c,解得c=-5;
②当AB是正方形的边时,P(3,-4),则Q(1,-2),
∵点Q在抛物线上,
把Q(1,-2)代入y=-x2+6x+c得,-2=-1+6+c,解得c=-7,
∴综上所述,c的值为-5或-7.
故答案为:-5或-7.
三、解答题(本题有10小题)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
21.
(1)【基础巩固】
如图1,在中,D,E分别在,上,连结DE,若,求证:.
(2)【尝试应用】
如图2,在中,在上取一点E,以为一边构造平行四边形,使点D,F恰好落在,上,连结,若,,,求的长.
(3)【拓展提高】
如图3,在中,在上取一点E,以为一边构造平行四边形,使点F恰好落在上,连结,,若,,,,求的长。
【答案】(1)证明:在△ADE与△ACB中,∵,,∴△ADE∽△ACB,∴AD:AC=AE:AB,即.
(2)解:∵四边形ADEF是平行四边形,
∴AD//EF,AE//DF,AE=DF,AD=EF,
∴,
∴,
∴,即AC=3AE,
∵AD//EF,
∴∠ADE = ∠DEF,
又,
∴∠ADE = ∠C,
又∠A=∠A,
∴,
∴AD:AC=AE:AB,
,
∵,,
∴,解得(负值舍去),
∴.
(3)解:如图,延长AD、CB交于点N,
∵AE=4,CE=2,
∴AC=AE+CE=4+2=6,
∵四边形ADFE是平行四边形,
∴DF∥AC,EF∥AN,
∴AN=3AD,
∵EF∥AN,
∴∠ADE=∠DEF,
∵∠DEF=∠C,
∴∠ADE=∠C,
∵∠DAE=∠CAN,
∴△ADE∽△ACN,
∴AG AD=AE AC,
∴3AD2=4×6,
解得AD=2或AD= 2(不符合题意,舍去),
∴AN=3×2=6.
∵EF//AN,
∴∠EFC=∠N,
∵∠EFC=∠ABD,
∴∠ABD=∠N,
∵∠BAD=∠NAB,
∴△ABD∽△ANB,
∴AB:AN=AD:AB,
∴AB2
∴解得AB=2或AB=-2(不符合题意,舍去),
∴AB的长为2.
22.如图①,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=12,CD=5,DE∥AB.将△EDC绕点C按顺时针方向旋转,记旋转角为α.
(1)①当α=0°时,= ;②当α=180°时,= .
(2)试判断:当0≤α≤360°时,的大小有无变化?请仅就图②的情形给出证明.
(3)当△EDC旋转到A,D,E三点共线时,直接写出线段BD的长.
【答案】(1);
(2)解:当0°≤α<90°时,的大小没有变化,
∵∠ECD=∠ACB,
∴∠ECA=∠DCB,
又∵=,
∴△ECA∽△DCB,
∴=.
(3)解:BD=
【解析】(1)①当α=0°时,
∵在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=12,
∴
∵DE∥AB ,
∴
∴
∴
∴
∴
②当α=180°时,如下图,
∵DE∥AB,
∴,
∴
故答案为:,;
(3)①如图:
∴
②如图:
∵
∴
∵
∴
由(2)知:,
∴
∴
23.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k-1)x-k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A在点B的左侧.
(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;
(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,抛物线y=x2+(k-1)x-k(k>0)与x轴交于点C、D两点(点C在点D的左侧),在直线y=kx+1上是否存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:A(-1,0),B(2,3)
(2)解:方法一:
设P(x,x2-1).
如答图2所示,过点P作PF∥y轴,交直线AB于点F,则F(x,x+1).
∴PF=yF-yP=(x+1)-(x2-1)=-x2+x+2.
S△ABP=S△PFA+S△PFB=PF(xF-xA)+PF(xB-xF)=PF(xB-xA)=PF
∴S△ABP=(-x2+x+2)=-(x-)2+
当x=时,yP=x2-1=-.
∴△ABP面积最大值为,此时点P坐标为(,-).
方法二:过点P作x轴垂线,叫直线AB于F,
设P(t,t2-1),则F(t,t+1)
∴S△ABP=(FY-PY)(BX-AX),
∴S△ABP=(t+1-t2+1)(2+1),
∴S△ABP=-t2+t+3,
当t=时,S△ABP有最大值,
∴S△ABP=.
(3)解:方法一:
设直线AB:y=kx+1与x轴、y轴分别交于点E、F,
则E(-,0),F(0,1),OE=,OF=1.
在Rt△EOF中,由勾股定理得:EF
令y=x2+(k-1)x-k=0,即(x+k)(x-1)=0,解得:x=-k或x=1.
∴C(-k,0),OC=k.
Ⅰ、假设存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,如答图3所示,
则以OC为直径的圆与直线AB相切于点Q,根据圆周角定理,此时∠OQC=90°.
设点N为OC中点,连接NQ,则NQ⊥EF,NQ=CN=ON=.
∴EN=OE-ON=-.
∵∠NEQ=∠FEO,∠EQN=∠EOF=90°,
∴△EQN∽△EOF,
∴, 即:
解得:k=±,
∵k>0,
∴k=.
∴存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,此时k=.
Ⅱ、若直线AB过点C时,此时直线与圆的交点只有另一点Q点,故亦存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,
将C(-k,0)代入y=kx+1中,
可得k=1,k=-1(舍去),
故存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,此时k=1.
综上所述,k=或1时,存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°.
方法二:
∵y=x2+(k-1)x-k,
∴y=(x+k)(x-1),
当y=0时,x1=-k,x2=1,
∴C(-k,0),D(1,0),
当点A和点C重合时,将C(-k,0)代入y=kx+1中,
可得k=1,k=-1(舍去),
故存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,此时k=1.
当点A和点C不重合时,
∵点Q在y=kx+1上,设Q(t,kt+1),O(0,0),
∵∠OQC=90°,
∴CQ⊥OQ,
∴KCQ×KOQ=-1,
∴
∴(k2+1)t2+3kt+1=0有唯一解,
∴△=(3k)2-4(k2+1)=0,
∴k1=,k2=-(k>0故舍去),
∴k=.
综上所述,k=或1时,存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°.
【解析】(1)当k=1时,抛物线解析式为y=x2-1,直线解析式为y=x+1.
联立两个解析式,得:x2-1=x+1,
解得:x=-1或x=2,
当x=-1时,y=x+1=0;当x=2时,y=x+1=3,
∴A(-1,0),B(2,3).
24.如图,在平面直角坐标系中,直线分别与轴、轴相交于,两点,点的坐标是,连结,.
(1)求过,,三点的抛物线的函数表达式,并判断的形状.
(2)动点P从点O出发,沿OB以每秒2个单位的速度向点B运动;同时,动点Q从点B出发,沿BC以每秒1个单位的速度向点C运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设运动时间为t(s),当t为何值时,PA=QA?
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点,使以,,为顶点的三角形是等腰三角 形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:将x=0代入直线y=-2x+10得y=10,
将y=0代入直线y=-2x+10得x=5,
∴直线y=-2x+10与x轴交点的坐标A(5,0),与y轴交点坐标B(0,10) .
∵抛物线经过原点,可设抛物线的函数表达式为y=ax2+bx .
又∵抛物线过点A(5,0) ,C(8,4) ,
∴得方程组
解得 所以抛物线的函数表达式为 ;
∵A(5,0) ,B(0,10),C(8,4) ,
∴ , ,
,
∴ ,
∴△ABC是直角三角形,且∠ACB=90° .
(2)解:如图,由题意,得 , .
由(1)可得 , .
又∵PA=QA ,
∴Rt△AOP≌Rt△ACQ(HL) ,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
即当 时,PA=QA.
(3)解: ,抛物线的对称轴为直线 .设点 .
①若BM=BA时,可得 ,
解得: , ,
所以 , ,
②若AM=AB时,可得 ,解得: , ,
所以 , ,
③若MA=MB时,可得 ,解得: ,
所以 ,此时点M恰好是线段AB的中点,构不成三角形,舍去,
综上,点M的坐标为: , , ,
25.如图,是的直径,弦,E是延长线上的一点,连接交于点F,连接.
(1)若的度数是,求的度数;
(2)求证:平分;
(3)若,,经过圆心,求的长.
(4)在(3)的前提下,连接,,交于点G,求的长.
【答案】(1)解:如图1中,连接,设交于H.
∵的度数是,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
(2)证明:∵是直径,,
∴
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
即平分.
(3)解:如图2中,设交于H.
∵是直径,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵是直径,
∴,∴,
∴, ∴
∵,∴
∴.
(4)解:如下图所示,连接,,交于点G,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
26.如图,AB为⊙O的弦,P是优弧上的动点,PO交AB于点C,交⊙O于点D,作PF⊥AB,交OB于点E,交AB于点F,交⊙O于点G,连结CE.
(1)当∠A=∠AOC=30°时,求∠ECB的大小.
(2)当CE∥OA时,求证:==.
(3)当AC=CE,CF=FB时,求的值.
【答案】(1)解:∵ ∠A=∠AOC=30° ,
∴OC=AC,
设OC=AC=a,则可得OA=a,
∵OA=OB,
∴∠A=∠B=30°,
∴∠AOB=120°,
∴∠COB=∠AOB-∠AOC=90°,
∴∠POE=∠COB=90°,
∵ ∠A=∠AOC=30° ,
∴∠OCB=∠A+∠AOC=60°,
∵PF⊥AB,
∴∠PFC=90°,
∴∠P=30°,
在Rt△POE中,∠P=30°,OP=a,
∴OE=a,
∴OE=OC,
∴△OEC是等腰直角三角形,
∴∠OCE=45°,
∴∠ECB=∠OCB-∠OCE=15°.
(2)证明:连接PB、DG,
∵OA∥CE,
∴∠A=∠ECB,
∵OA=OB,
∴∠A=∠OBC,
∴∠OBC=∠ECB,
∴EC=EB,
∵PF⊥AB,
∴CF=BF,
∴PF是线段BC的垂直平分线,
∴PB=PC,
∴∠BPG=∠DPG,
∴= ,
∵PD是圆的直径,
∴∠PGD=90°,即DG⊥PF,
又PF⊥AB,
∴AB∥DG,
∴=,
∴==.
(3)解:连接CG,PA,PB,
∵CF=BF,PG⊥BC,
∴PG垂直平分BC,
∴PC=PB,EC=BE,
∴∠ECB=∠EBC,
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBC,
∴∠ECB=∠OAB,
∴EC∥OA
∴,∠AOD=∠OCE;
由(2)可知∠APD=∠DPG=∠BPG,
设∠APD=∠DPG=∠BPG=α,
∵弧AD=弧AD,
∴∠AOD=2∠APD=∠OCE=2α,
∴∠AOD=∠OAC=2α
∴∠OCB=2∠OAC=4α,
∵弧BD=弧BD,
∴∠COB=2∠DPB=4α,
∴∠BOC=∠OCB,
∴BO=BC=r;
∵PD是直径,∠APD=∠DPG,圆是轴对称图形,
∴AC=CG,
∴AC=CE=CG;
设AC=CE=BE=a,则OE=r-a,
∴
解之:(取正)
经检验是原方程的根;
∴
27.已知△ABC内接于⊙O,AB=BC,AD⊥BC于点D.
(1)如图1,求证:∠ABC=2∠CAD;
(2)如图2,延长AD,交⊙O于点E,点F在线段AD上,DF=DE,过点F作FG⊥AC,垂足为点G,求证: AG=CG;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接CE,点H在线段BD上,CH=CE,连接AH、OH,若AB=10, S△ABC=30,求线段OH的长.
【答案】(1)证明:设∠CAD=x,
∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90° ,
∴∠C=90° -x,
∵AB= BC,
∴∠BAC=∠C=90° -x,
∴∠ABC=180°-(90°-x)-(90°-x)=2x,
∴∠ABC=2∠CAD;
(2)证明:连接CE、CF,
∵DE=DF,CD⊥AE,
∴CD垂直平分EF,
∴CE=CF,
∴∠CEF=∠CFE,
∵AC=AC',
∴∠E=∠ABC=2∠CAD,
∴∠CFE=2∠CAD,
∵∠CFD=∠CAD+∠ACF,
∴∠CAD=∠ACF,
∴AF=CF,
∵FG⊥AC,
∴AG=CG;
(3)解:过O作ON⊥AB于点N,连接OB,作OT⊥BC于点T,
∵S△ABC=30,AB=BC= 10,
∴BC·AD=30.
∴AD=6,
在Rt△ABD中,BD2=AB2-AD2,即BD==8,
CD=BC-BD=2,
∴tan∠ABC=,
∵
∴∠E=∠ABC,
∴tan∠E=
∴DE=,
∴CE=
∵CH= CE,
∴CH=
∴TH=5-=
∵OB=OB,BN= BT,
∴Rt△BON≌Rt△BOT (HL),
∴∠OBT=∠OBN=∠ABC=∠CAD,
∴tan∠OBT==tan∠CAD=
∴OT=
在Rt△OTH中,由勾股定理得:OH=,
28.如图,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,D是AB上一动点,连接CD,以CD为直径的⊙M交AC于点E,连接BM并延长交AC于点F,交⊙M于点G,连接BE.
(1)求证:点B在⊙M上.
(2)当点D移动到使CD⊥BE时,求BC:BD的值.
(3)当点D到移动到使=30°时,求证:AE2+CF2=EF2.
【答案】(1)证明:∵CD为⊙M的直径,
∴CM=DM=CD,
∵∠ABC=90°,
∴BM=CM=DM=CD,
∴点B在⊙M上.
(2)解:如图,连接DE,
∵CD为⊙M的直径,CD⊥BE,
∴∠DEC=90°,=,
∴∠DEA=90°,BD=DE,
∵AB=BC,∠ABC=90°,
∴∠A=∠ACB=45°,
∴∠ADE=180°-∠A-∠AED=45°,
∴∠ADE=∠A=45°,
∴AE=DE,
∴AE=DE=DB,
∴AD==AE=BD,
∴AB=AD+BD=(+1)BD,
∴BC=AB=(+1)BD,
∴BC:BD=+1.
(3)证明:如图,连接EM,
由(2)知∠ECB=45°,
又∵∠EMB=2∠ECB,
∴∠EMB=90°,
∴∠EMF=90°,
∴EM2+MF2=EF2,
∵弧CG=30°,
∴∠CMG=30°,
∴∠DME=60°,
∵DM=EM,
∴△DME是等边三角形,
∴DE=EM,∠MDE=60°,
由(2)知AE=DE,
∴AE=EM,
∵∠DEC=90°,∠MDE=60°,
∴∠DCE=30°,
∴∠MCF=∠FMC=30°,
∴CF=MF,
又∵EM2+MF2=EF2,
∴AE2+CF2=EF2.
29.如图1,E点为x轴正半轴上一点,交x轴于A、B两点,交y轴于C、D两点,P点为劣弧上一个动点,且、.
(1)的度数为 ;
(2)如图2,连结,取中点G,连结,则的最大值为 ;
(3)如图3,连接、、、.若平分交于Q点,求的长;
(4)如图4,连接、,当P点运动时(不与B、C两点重合),求证:为定值,并求出这个定值.
【答案】(1)120
(2)2
(3)解:直径,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
;
(4)证明:由题可得,直径,
垂直平分CD,
如图4,连接AC,AD,则,
由(1)得,
将绕A点顺时针旋转至,
,
,,
四边形ACPD为圆内接四边形,
,
,
、D、P三点共线,
,
过A作于G,则,
,
在中,,
设,则,
,
,
,
,
为定值.
【解析】(1)连接CE,AC,
∵A(-1,0),E(1,0),
∴OA=OE=1,
ABCD,
CD垂直平分AE,
CA=CE,
CE=AE,
CA=CE=AE,
∠CEA=60°,
∠CEB=180°-∠CEA=120°,
的度数为120°
故答案为:120;
(2)连接PD,如图2,
∵AB为 直径,且ABCD,
∴CO=OD,
又G为PC的中点,
OGPD,且OG=PD,
当D,E,P三点共线时,此时DP取得最大值,且DP=AB=2AE=4,
OG的最大值为2;
故答案为:2;
30.定义:△ABC中,,则称△ABC为半余三角形,∠B叫做半余角.
(1)如图1,⊙O中,BC是直径,求证:△AOC为半余三角形.
(2)下列说法正确的是 .
①半余三角形一定是钝角三角形;
②直角三角形不可能是半余三角形;
③任何直角三角形都能分割成两个半余三角形.
(3)如图2,⊙O中,BC是直径,AB=6,AC=8,点D是线段AC上一点(不与点A、点C重合),若△AOD为半余三角形,求OD的长.
(4)如图3,点E是直径BC上一点,△ABE为半余三角形,且∠BAE为半余角,过点E作EF⊥BC交AC于点F,若△ABC的面积为△AEF面积的7.5倍,求的值.
【答案】(1)证明:∵AO=BO,
∴∠B=∠OAB,
∵∠AOC=∠B+∠OAB=2∠B
∵BC是直径,
∴∠BAC=90°,
∴∠B+∠C=90°
∴ ∠AOC+∠C=90°,
∴△AOC为半余三角形
(2)③
(3)解:因为△AOD为半余三角形,所以△AOD一定是等腰三角形
当AO=AD时OD=
当AD=DO时OD=
(4)解:作AQ⊥BC
∵△ABE为半余三角形∴△ABE为等腰三角形
∵∠BAE为半余角∴AB=AE
设BQ=QE=1,AQ=h
∵BC是直径∴∠BAC=90°
∴AQ2=BQ×QC
∴EC=h2-1
∵ = = =
= = ∴ = × = =
∴h2=5或h2= ∴ = = 或
【解析】(2)若在△ABC中,∠A=70°,∠B=40°,∠C=70°,
∴△ABC是锐角三角形,
∴∠A+∠B=90°,、
∴△ABC是半余三角形,故半余三角形不一定是钝角三角形,故①错误;
当△ACB时等腰直角三角形时即∠C=90°,∠A=∠B=45°,
∴∠A+∠C=90°,
∴等腰直角三角形是半余三角形,故②错误;
∵直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,
∴任何直角三角形都能分割成两个半余三角形,故③正确;
故答案为:③
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【期中压轴题汇总(宁波)】浙教版九年级上数学综合训练
一、选择题(本大题有10小题)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.当-2≤x≤1时,关于x的二次函数y=-(x-m)2+m2+1有最大值4,则实数m的值为( )
A.2 B.2或 C.2或或- D.2或或-
2.关于函数下列说法正确的是( )
A.无论m取何值,函数图象总经过点(1,0)和(-1,-2)
B.当时,函数图象与x轴总有2个交点
C.若,则当x<1时,y随x的增大而减小
D.若m>0时,函数有最小值是
3.如图,直线与y轴交于点A,与直线交于点B,以为边向右作菱形,点C恰与原点O重合,抛物线的顶点在直线上移动.若抛物线与菱形的边、都有公共点,则h的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.如图, 中, , , ,平行四边形内放着两个菱形,菱形 和菱形 ,它们的重叠部分是平行四边形 .已知三个阴影平行四边形的周长相等,那么平行四边形 的面积为( )
A. B. C. D.
5.如图,中,,点D是上一动点,连接,将线段绕点C逆时针旋转90°得到线段,连接,当面积最大时,的长为( )
A.2 B. C. D.
6.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为( )
A. B. C. D.
7.将一张以AB为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似),剩下的是如图所示的四边形纸片 ,其中 , , , , ,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是( )
A. B. C.10 D.
8.如图,AB为⊙O的直径,AB=10,点C是AB上方半圆上的一点,点D是AB下方半圆上的点.连接AC,BC,AD,过点D作DE∥AB交CB的延长线于点E.若AD=,则当下列哪种情况时,AC CE取得最大值. ( )
A.CD取最大值时 B.AC⊥AD时
C.CD⊥DE时 D.OC⊥AB时
9.如图,是的直径,点,点是半圆上两点,连结,相交于点,连结,已知于点,下列结论:
;若点为的中点,则.若,则;;其中正确的是( )
A. B. C. D.
10.如图,是的直径,为半径,过点作交于点,连结,,,连结交于点,交于点,则下列结论:
①; ②若F为中点,则;
③作交于点,则; ④若,则;
其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个
C.2个 D.1个
二、填空题(本大题有10小题)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形如图所示.将小正方形对角线双向延长,分别交边,和边的延长线于点G,H.若大正方形与小正方形的面积之比为5,,则大正方形的边长为 .
12.如图,点D是等边△ABC边AB上的一点,且AD:DB=2:3,现将△ABC折叠,使点C与D重合,折痕为EF,点E,F分别在AC和BC上,则CE:CF= .
13.如图,在正方形ABCD中,点E在边AD上,把△ABE沿直线BE翻折得到△FBE,连接CF并延长交BE的延长线于点P.若AB=5,AE=1.则∠P= ,PC= .
14.如图,是的直径,为圆上一点,连结,D,E分别为,的中点,,若为弧上的三等分点,且靠近点,连结,则的最小值为 .
15.如图所示,在扇形OAB中,∠AOB=90°,半径OA=4,点F位于的处且靠近点A的位置.点C、D分别在线段OA、OB上,CD=4,E为CD的中点,连接EF、BE.在CD滑动过程中(CD长度始终保持不变),当EF取最小值时,阴影部分的周长为 .
16.如图,正方形的边长为4,点分别在上,且,过三点作交于点G.在点F整个运动过程中,当中满足某两条线段相等时,的长为 .
17.如图,在 ABCD中,以AB为直径的⊙O与BC边的中点交于点E,与对角线AC交于点F,作EG⊥AC,垂足为M.若FA=3CF,则的值为 .
18.对于实数a,b,定义运算“*”:; ,关于x的方程 恰好有三个不相等的实数根,则m的取值范围是 .
19.二次函数的图像与轴围成的封闭区域内(包括边界),横、纵坐标都是整数的点有 个(提示:必要时可利用上面的备用图画出图象来分析).
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x2+6x+c的对称轴与x轴交于点A,在直线AB:y=kx+3上取一点B,使点B在第四象限,且到两坐标轴的距离和为7,设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,若以点A,B,P,Q为顶点的四边形为正方形,则c的值为 .
三、解答题(本题有10小题)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
21.
(1)【基础巩固】
如图1,在中,D,E分别在,上,连结DE,若,求证:.
(2)【尝试应用】
如图2,在中,在上取一点E,以为一边构造平行四边形,使点D,F恰好落在,上,连结,若,,,求的长.
(3)【拓展提高】
如图3,在中,在上取一点E,以为一边构造平行四边形,使点F恰好落在上,连结,,若,,,,求的长。
22.如图①,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=12,CD=5,DE∥AB.将△EDC绕点C按顺时针方向旋转,记旋转角为α.
(1)①当α=0°时,= ;②当α=180°时,= .
(2)试判断:当0≤α≤360°时,的大小有无变化?请仅就图②的情形给出证明.
(3)当△EDC旋转到A,D,E三点共线时,直接写出线段BD的长.
23.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k-1)x-k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A在点B的左侧.
(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;
(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,抛物线y=x2+(k-1)x-k(k>0)与x轴交于点C、D两点(点C在点D的左侧),在直线y=kx+1上是否存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由.
24.如图,在平面直角坐标系中,直线分别与轴、轴相交于,两点,点的坐标是,连结,.
(1)求过,,三点的抛物线的函数表达式,并判断的形状.
(2)动点P从点O出发,沿OB以每秒2个单位的速度向点B运动;同时,动点Q从点B出发,沿BC以每秒1个单位的速度向点C运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设运动时间为t(s),当t为何值时,PA=QA?
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点,使以,,为顶点的三角形是等腰三角 形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
25.如图,是的直径,弦,E是延长线上的一点,连接交于点F,连接.
(1)若的度数是,求的度数;
(2)求证:平分;
(3)若,,经过圆心,求的长.
(4)在(3)的前提下,连接,,交于点G,求的长.
26.如图,AB为⊙O的弦,P是优弧上的动点,PO交AB于点C,交⊙O于点D,作PF⊥AB,交OB于点E,交AB于点F,交⊙O于点G,连结CE.
(1)当∠A=∠AOC=30°时,求∠ECB的大小.
(2)当CE∥OA时,求证:==.
(3)当AC=CE,CF=FB时,求的值.
27.已知△ABC内接于⊙O,AB=BC,AD⊥BC于点D.
(1)如图1,求证:∠ABC=2∠CAD;
(2)如图2,延长AD,交⊙O于点E,点F在线段AD上,DF=DE,过点F作FG⊥AC,垂足为点G,求证: AG=CG;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接CE,点H在线段BD上,CH=CE,连接AH、OH,若AB=10, S△ABC=30,求线段OH的长.
28.如图,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,D是AB上一动点,连接CD,以CD为直径的⊙M交AC于点E,连接BM并延长交AC于点F,交⊙M于点G,连接BE.
(1)求证:点B在⊙M上.
(2)当点D移动到使CD⊥BE时,求BC:BD的值.
(3)当点D到移动到使=30°时,求证:AE2+CF2=EF2.
29.如图1,E点为x轴正半轴上一点,交x轴于A、B两点,交y轴于C、D两点,P点为劣弧上一个动点,且、.
(1)的度数为 ;
(2)如图2,连结,取中点G,连结,则的最大值为 ;
(3)如图3,连接、、、.若平分交于Q点,求的长;
(4)如图4,连接、,当P点运动时(不与B、C两点重合),求证:为定值,并求出这个定值.
30.定义:△ABC中,,则称△ABC为半余三角形,∠B叫做半余角.
(1)如图1,⊙O中,BC是直径,求证:△AOC为半余三角形.
(2)下列说法正确的是 .
①半余三角形一定是钝角三角形;
②直角三角形不可能是半余三角形;
③任何直角三角形都能分割成两个半余三角形.
(3)如图2,⊙O中,BC是直径,AB=6,AC=8,点D是线段AC上一点(不与点A、点C重合),若△AOD为半余三角形,求OD的长.
(4)如图3,点E是直径BC上一点,△ABE为半余三角形,且∠BAE为半余角,过点E作EF⊥BC交AC于点F,若△ABC的面积为△AEF面积的7.5倍,求的值.
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