1、第 1 页(共 36 页) 2016-2017 学年北京市丰台区九年级(上)期末数学试卷 一、选择题(本题共 30 分,每小题 3 分)下列各题均有四个选项,其中只有一 个是符合题意的 1如图,点 D,E 分别在ABC 的 AB,AC 边上,且 DEBC,如果 AD:AB=2:3,那么 DE:BC 等于( ) A3 :2 B2:5 C2:3 D3:5 2如果O 的半径为 7cm,圆心 O 到直线 l 的距离为 d,且 d=5cm,那么O 和直线 l 的位置关系是( ) A相交 B相切 C相离 D不确定 3如果两个相似多边形的面积比为 4:9,那么它们的周长比为( ) A4 :9 B2:3 C
2、: D16:81 4把二次函数 y=x22x+4 化为 y=a(xh ) 2+k 的形式,下列变形正确的是( ) Ay= ( x+1) 2+3 By=(x2) 2+3Cy=(x1) 2+5Dy=(x 1) 2+3 5如果某个斜坡的坡度是 1: ,那么这个斜坡的坡角为( ) A30 B45 C60 D90 6如图,AB 是O 的直径,C,D 两点在O 上,如果C=40,那么ABD 的 度数为( ) A40 B50 C70 D80 7如果 A(2,y 1) ,B(3,y 2)两点都在反比例函数 y= 的图象上,那么 y1 与 第 2 页(共 36 页) y2 的大小关系是( ) Ay 1y 2 B
3、y 1y 2 Cy 1=y2 Dy 1y 2 8如图,AB 为半圆 O 的直径,弦 AD,BC 相交于点 P,如果 CD=3,AB=4,那 么 SPDC :S PBA 等于( ) A16: 9 B3:4 C4:3 D9:16 9如图,某校数学兴趣小组利用自制的直角三角形硬纸板 DEF 来测量操场旗杆 AB 的高度,他们通过调整测量位置,使斜边 DF 与地面保持平行,并使边 DE 与 旗杆顶点 A 在同一直线上,已知 DE=0.5 米,EF=0.25 米,目测点 D 到地面的距 离 DG=1.5 米,到旗杆的水平距离 DC=20 米,则旗杆的高度为( ) A10 米 B (10 +1.5)米 C
4、11.5 米 D10 米 10如图,在菱形 ABCD 中,AB=3,BAD=120 ,点 E 从点 B 出发,沿 BC 和 CD 边移动,作 EF直线 AB 于点 F,设点 E 移动的路程为 x,DEF 的面积为 y,则 y 关于 x 的函数图象为( ) A B C D 第 3 页(共 36 页) 二、填空题(本题共 18 分,每小题 3 分) 11二次函数 y=2(x1) 25 的最小值是 12已知 ,则 = 13已知一扇形的面积是 24,圆心角是 60,则这个扇形的半径是 14请写出一个符合以下两个条件的反比例函数的表达式: 图象位于第二、四象限; 如果过图象上任意一点 A 作 ABx 轴
5、于点 B,作 ACy 轴于点 C,那么得到 的矩形 ABOC 的面积小于 6 15如图,将半径为 3cm 的圆形纸片折叠后,劣弧中点 C 恰好与圆心 O 距离 1cm,则折痕 AB 的长为 cm 16太阳能光伏发电是一种清洁、安全、便利、高效的新兴能源,因而逐渐被 推广使用如图是太阳能电池板支撑架的截面图,其中的粗线表示支撑角钢, 太阳能电池板与支撑角钢 AB 的长度相同,支撑角钢 EF 长为 cm,AB 的 倾斜角为 30,BE=CA=50cm,支撑角钢 CD,EF 与底座地基台面接触点分别为 D,F,CD 垂直于地面,FEAB 于点 E两个底座地基高度相同(即点 D,F 到 地面的垂直距离
6、相同) ,均为 30cm,点 A 到地面的垂直距离为 50cm,则支撑 角钢 CD 的长度是 cm,AB 的长度是 cm 第 4 页(共 36 页) 三、解答题(本题共 35 分,每小题 5 分) 17计算:6tan 30+cos245sin 60 18如图,在 RtABC 中,C=90 ,tanA= ,BC=12,求 AB 的长 19已知二次函数 y=x2+x+c 的图象与 x 轴只有一个交点 (1)求这个二次函数的表达式及顶点坐标; (2)当 x 取何值时,y 随 x 的增大而减小 20如图,已知 AE 平分 BAC, = (1)求证:E=C; (2)若 AB=9,AD=5,DC=3,求
7、BE 的长 21如图,在平面直角坐标系 xOy 中,反比例函数 y= 的图象与一次函数 y=x+1 的图象的一个交点为 A( 1,m) (1)求这个反比例函数的表达式; (2)如果一次函数 y=x+1 的图象与 x 轴交于点 B( n,0) ,请确定当 xn 时, 第 5 页(共 36 页) 对应的反比例函数 y= 的值的范围 22已知:如图,AB 为 O 的直径,PA、PC 是 O 的切线,A 、C 为切点, BAC=30 (1)求P 的大小; (2)若 AB=6,求 PA 的长 23已知:ABC (1)求作:ABC 的外接圆,请保留作图痕迹; (2)至少写出两条作图的依据 四、解答题(本题
8、共 22 分,第 24 至 25 题,每小题 5 分,第 26 至 27 题,每小 题 5 分) 24青青书店购进了一批单价为 20 元的中华传统文化丛书在销售的过程中发 现,这种图书每天的销售数量 y(本)与销售单价 x(元)满足一次函数关系: y=3x+108(20x36) 如果销售这种图书每天的利润为 p(元) ,那么销售单 第 6 页(共 36 页) 价定为多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少? 25如图,将一个 RtBPE 与正方形 ABCD 叠放在一起,并使其直角顶点 P 落 在线段 CD 上(不与 C,D 两点重合) ,斜边的一部分与线段 AB 重合 (1)图中与 RtB
9、CP 相似的三角形共有 个,分别是 ; (2)请选择第(1)问答案中的任意一个三角形,完成该三角形与BCP 相似 的证明 26有这样一个问题:探究函数 y= 的图象与性质小美根据学习函数的 经验,对函数 y= 的图象与性质进行了探究下面是小美的探究过程,请 补充完整: (1)函数 y= 的自变量 x 的取值范围是 ; (2)下表是 y 与 x 的几组对应值 x 2 1 1 2 3 4 第 7 页(共 36 页) y 0 1 m 求 m 的值; (3)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,描出了以上表中各对对应值为坐标的 点根据描出的点,画出该函数的图象; (4)结合函数的图象,写出该函数的一条性
10、质: 27如图,以ABC 的边 AB 为直径作O,与 BC 交于点 D,点 E 是弧 BD 的中 点,连接 AE 交 BC 于点 F,ACB=2 BAE (1)求证:AC 是O 的切线; (2)若 sinB= ,BD=5,求 BF 的长 五、解答题(本题共 15 分,第 28 题 7 分,第 29 题 8 分) 28已知抛物线 G1:y=a(x h) 2+2 的对称轴为 x=1,且经过原点 (1)求抛物线 G1 的表达式; (2)将抛物线 G1 先沿 x 轴翻折,再向左平移 1 个单位后,与 x 轴分别交于 第 8 页(共 36 页) A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧) ,与 y 轴交于
11、 C 点,求 A 点的坐标; (3)记抛物线在点 A,C 之间的部分为图象 G2(包含 A,C 两点) ,如果直线 m:y=kx 2 与图象 G2 只有一个公共点,请结合函数图象,求直线 m 与抛物线 G2 的对称轴交点的纵坐标 t 的值或范围 29如图,对于平面直角坐标系 xOy 中的点 P 和线段 AB,给出如下定义:如果 线段 AB 上存在两个点 M,N,使得MPN=30,那么称点 P 为线段 AB 的伴随 点 (1)已知点 A(1,0) ,B(1,0)及 D(1, 1) , E( , ) ,F(0,2+ ) , 在点 D,E,F 中,线段 AB 的伴随点是 ; 第 9 页(共 36 页
12、) 作直线 AF,若直线 AF 上的点 P(m,n)是线段 AB 的伴随点,求 m 的取值 范围; (2)平面内有一个腰长为 1 的等腰直角三角形,若该三角形边上的任意一点都 是某条线段 a 的伴随点,请直接写出这条线段 a 的长度的范围 第 10 页(共 36 页) 2016-2017 学年北京市丰台区九年级(上)期末数学试 卷 参考答案与试题解析 一、选择题(本题共 30 分,每小题 3 分)下列各题均有四个选项,其中只有一 个是符合题意的 1如图,点 D,E 分别在ABC 的 AB,AC 边上,且 DEBC,如果 AD:AB=2:3,那么 DE:BC 等于( ) A3 :2 B2:5 C
13、2:3 D3:5 【考点】平行线分线段成比例 【分析】由平行线分线段成比例定理即可得出结果 【解答】解:DEBC, DE:BC=AD:AB=2:3; 故选:C 2如果O 的半径为 7cm,圆心 O 到直线 l 的距离为 d,且 d=5cm,那么O 和直线 l 的位置关系是( ) A相交 B相切 C相离 D不确定 【考点】直线与圆的位置关系 【分析】根据直线和圆的位置关系的内容判断即可 【解答】解:O 的半径为 7cm,圆心 O 到直线 l 的距离为 d,且 d=5cm, 57, 直线 l 与O 的位置关系是相交, 故选 A 第 11 页(共 36 页) 3如果两个相似多边形的面积比为 4:9,
14、那么它们的周长比为( ) A4 :9 B2:3 C : D16:81 【考点】相似多边形的性质 【分析】直接根据相似多边形周长的比等于相似比,面积的比等于相似比的平 方进行解答即可 【解答】解:两个相似多边形面积的比为 4:9, 两个相似多边形周长的比等于 2:3, 这两个相似多边形周长的比是 2:3 故选:B 4把二次函数 y=x22x+4 化为 y=a(xh ) 2+k 的形式,下列变形正确的是( ) Ay= ( x+1) 2+3 By=(x2) 2+3Cy=(x1) 2+5Dy=(x 1) 2+3 【考点】二次函数的三种形式 【分析】利用配方法整理即可得解 【解答】解:y=x 22x+4
15、, =x22x+1+3, =( x1) 2+3 故选 D 5如果某个斜坡的坡度是 1: ,那么这个斜坡的坡角为( ) A30 B45 C60 D90 【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题 【分析】根据坡角的正切=坡度,列式可得结果 【解答】解:设这个斜坡的坡角为 , 由题意得:tan=1 : = , 第 12 页(共 36 页) =30; 故选 A 6如图,AB 是O 的直径,C,D 两点在O 上,如果C=40,那么ABD 的 度数为( ) A40 B50 C70 D80 【考点】圆周角定理 【分析】由在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,求得DAB 的度 数由 AB 是O 的直径,
16、根据直径所对的圆周角是直角求得 ADB 的度数,进 而即可求得ABD 的度数 【解答】解:AB 是O 的直径, ACB=90 , C=40, DAB=C=40, ABD=90 DAB=50 故选 B 7如果 A(2,y 1) ,B(3,y 2)两点都在反比例函数 y= 的图象上,那么 y1 与 y2 的大小关系是( ) Ay 1y 2 By 1y 2 Cy 1=y2 Dy 1y 2 【考点】反比例函数图象上点的坐标特征 【分析】直接把点 A(2,y 1) ,B (3,y 2)两点代入反比例函数 y= 的解析式, 求出 y1 与 y2 的值,再比较其大小即可 第 13 页(共 36 页) 【解答
17、】解:A(2,y 1) ,B (3,y 2)两点都在反比例函数 y= 的图象上, y 1= ,y 2= , y 1y 2 故选 B 8如图,AB 为半圆 O 的直径,弦 AD,BC 相交于点 P,如果 CD=3,AB=4,那 么 SPDC :S PBA 等于( ) A16: 9 B3:4 C4:3 D9:16 【考点】相似三角形的判定与性质;圆周角定理 【分析】根据图形可得DCP=BAP,CPD=APB,进而得出ABP CDP,根据相似三角形的性质可得,S PDC :S PBA =( ) 2,最后根据 CD=3,AB=4 进行计算即可 【解答】解:DCP=BAP,CPD=APB, ABPCDP
18、 , S PDC :S PBA =( ) 2=( ) 2= , 故选:D 9如图,某校数学兴趣小组利用自制的直角三角形硬纸板 DEF 来测量操场旗杆 AB 的高度,他们通过调整测量位置,使斜边 DF 与地面保持平行,并使边 DE 与 旗杆顶点 A 在同一直线上,已知 DE=0.5 米,EF=0.25 米,目测点 D 到地面的距 离 DG=1.5 米,到旗杆的水平距离 DC=20 米,则旗杆的高度为( ) 第 14 页(共 36 页) A10 米 B (10 +1.5)米 C11.5 米 D10 米 【考点】相似三角形的应用 【分析】确定出DEF 和DAC 相似,根据相似三角形对应边成比例求出
19、AC, 再根据旗杆的高度=AC+BC 计算即可得解 【解答】解:FDE=ADC=30, DEF= DCA=90, DEFDAC , = , 即 = , 解得 AC=10, DF 与地面保持平行,目测点 D 到地面的距离 DG=1.5 米, BC=DG=1.5 米, 旗杆的高度=AC+BC=10+1.5=11.5 米 故选 C 10如图,在菱形 ABCD 中,AB=3,BAD=120 ,点 E 从点 B 出发,沿 BC 和 CD 边移动,作 EF直线 AB 于点 F,设点 E 移动的路程为 x,DEF 的面积为 y,则 y 关于 x 的函数图象为( ) 第 15 页(共 36 页) A B C
20、D 【考点】动点问题的函数图象 【分析】分两种情形求出 y 与 x 的关系即可判断 【解答】解:当 E 在 BC 边上时, y=S 菱形 ABCDSBEF SADF SDEC =2 32 x (3 x) (3x) = x2+ x 当点 E 在 CD 上时, y= ( 6x) = x+ , 故选 C 二、填空题(本题共 18 分,每小题 3 分) 11二次函数 y=2(x1) 25 的最小值是 5 第 16 页(共 36 页) 【考点】二次函数的最值 【分析】由二次函数的定顶点式可得当 x=1 时,y 取得最小值5 【解答】解:y=2(x1) 25, 当 x=1 时,y 取得最小值5, 故答案为
21、:5 12已知 ,则 = 【考点】比例的性质 【分析】由 ,得 x= y,再代入所求的式子化简即可 【解答】解: ,得 x= y, 把 x= y,代入 = 故答案为: 13已知一扇形的面积是 24,圆心角是 60,则这个扇形的半径是 12 【考点】扇形面积的计算 【分析】把已知数据代入扇形的面积公式 S= ,计算即可 【解答】解:设这个扇形的半径是为 R, 则 =24, 解得,R=12, 故答案为:12 14请写出一个符合以下两个条件的反比例函数的表达式: y= 第 17 页(共 36 页) 图象位于第二、四象限; 如果过图象上任意一点 A 作 ABx 轴于点 B,作 ACy 轴于点 C,那么
22、得到 的矩形 ABOC 的面积小于 6 【考点】反比例函数系数 k 的几何意义 【分析】设反比例函数解析式为 y= ,根据反比例函数的性质得 k0,根据 k 的几何意义得到|k|6,然后取一个 k 的值满足两个条件即可 【解答】解:设反比例函数解析式为 y= , 根据题意得 k0,|k |6 , 当 k 取 5 时,反比例函数解析式为 y= 故答案为 y= 15如图,将半径为 3cm 的圆形纸片折叠后,劣弧中点 C 恰好与圆心 O 距离 1cm,则折痕 AB 的长为 2 cm 【考点】翻折变换(折叠问题) 【分析】连接 OC 并延长交O 于 D,交 AB 于 E,由点 C 是劣弧 AB 的中点
23、,得 到 OCAB ,AE=BE,根据勾股定理即可得到结论 【解答】解:连接 OC 并延长交O 于 D,交 AB 于 E, 点 C 是劣弧 AB 的中点, OCAB ,AE=BE, OD=3,OC=1, CE=DE=1, OE=2, 第 18 页(共 36 页) AE= = , AB= cm; 故答案为:2 16太阳能光伏发电是一种清洁、安全、便利、高效的新兴能源,因而逐渐被 推广使用如图是太阳能电池板支撑架的截面图,其中的粗线表示支撑角钢, 太阳能电池板与支撑角钢 AB 的长度相同,支撑角钢 EF 长为 cm,AB 的 倾斜角为 30,BE=CA=50cm,支撑角钢 CD,EF 与底座地基台
24、面接触点分别为 D,F,CD 垂直于地面,FEAB 于点 E两个底座地基高度相同(即点 D,F 到 地面的垂直距离相同) ,均为 30cm,点 A 到地面的垂直距离为 50cm,则支撑 角钢 CD 的长度是 45 cm,AB 的长度是 300 cm 【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题 【分析】过 A 作 AGCD 于 G,在 RtACG 中,求得 CG=25,再根据题意得出 GD=5030=20,代入 CD=CG+GD 求出支撑角钢 CD 的长度;连接 FD 并延长与 BA 的延长线交于 H,在 RtCDH 中,根据三角函数的定义得到 CH=90,在 Rt EFH 中,根据三角函数的定义
25、即可得到结论 【解答】解:过 A 作 AGCD 于 G,则CAG=30, 在 RtACG 中,CG=ACsin30=50 =25, 第 19 页(共 36 页) GD=50 30=20, CD=CG+GD=25+20=45, 即支撑角钢 CD 的长度是 45cm 连接 FD 并延长与 BA 的延长线交于 H,则H=30 , 在 RtCDH 中,CH=2CD=90, AH=CHAC=9050=40, 在 RtEFH 中,EH= = =290, AE=EH AH=29040=250, AB=AE+BE=250+50=300, 即 AB 的长度是 300cm 故答案为 45,300 三、解答题(本题
26、共 35 分,每小题 5 分) 17计算:6tan 30+cos245sin 60 【考点】特殊角的三角函数值 【分析】根据特殊角的函数值,直接计算即可 【解答】解:原式= = = 第 20 页(共 36 页) 18如图,在 RtABC 中,C=90 ,tanA= ,BC=12,求 AB 的长 【考点】解直角三角形;勾股定理 【分析】根据锐角三角函数的定义求出 AC,根据勾股定理求出 AB 即可 【解答】解:C=90 , BC=12, , AC=16 , AB 2=AC2+BC2, AB 2=162+122=400, AB=20 19已知二次函数 y=x2+x+c 的图象与 x 轴只有一个交点
27、 (1)求这个二次函数的表达式及顶点坐标; (2)当 x 取何值时,y 随 x 的增大而减小 【考点】抛物线与 x 轴的交点;待定系数法求二次函数解析式 【分析】 (1)二次函数 y=x2+x+c 的图象与 x 轴只有一个交点,可知=0,解方 程即可解决问题 (2)根据二次函数的增减性即可解决问题 【解答】解:(1)由题意得=1+4c=0, c= , y= x2+x , 当 x= = 时,y=0,顶点坐标为( ,0) 第 21 页(共 36 页) (2)a=10,开口向下, 当 x 时,y 随 x 的增大而减小 20如图,已知 AE 平分 BAC, = (1)求证:E=C; (2)若 AB=9
28、,AD=5,DC=3,求 BE 的长 【考点】相似三角形的判定与性质 【分析】 (1)由 AE 平分BAC,得到BAE=EAC,根据三角形角平分线的到 来得到 ,得到 ,推出ABEADC,根据相似三角形的性质即 可得到结论; (2)根据相似三角形的性质得到 ,列方程即可得到结论 【解答】 (1)证明:AE 平分BAC, BAE=EAC , 又 ,得到 , ABEADC, E=C ; (2)解:ABEADC , , 设 BE=x, , 第 22 页(共 36 页) ,即 BE= 21如图,在平面直角坐标系 xOy 中,反比例函数 y= 的图象与一次函数 y=x+1 的图象的一个交点为 A( 1,
29、m) (1)求这个反比例函数的表达式; (2)如果一次函数 y=x+1 的图象与 x 轴交于点 B( n,0) ,请确定当 xn 时, 对应的反比例函数 y= 的值的范围 【考点】反比例函数与一次函数的交点问题 【分析】 (1)由点 A 在一次函数图象上利用一次函数图象上点的坐标特征即可 求出点 A 的坐标,根据点 A 的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征即可找 出反比例函数表达式; (2)令一次函数表达式中 y=0 求出 x 值,进而可得出点 B 的坐标,根据点 B 的 横坐标结合图形即可得出结论 【解答】解:(1)点 A 在一次函数 y=x+1 的图象上, m=(1)+1=2, 点 A
30、的坐标为(1,2) 点 A 在反比例函数 的图象上, k=12=2 反比例函数的表达式为 y= (2)令 y=x+1=0,解得: x=1, 第 23 页(共 36 页) 点 B 的坐标为(1,0) , 当 x=1 时, =2 由图象可知,当 x1 时, y0 或 y2 22已知:如图,AB 为 O 的直径,PA、PC 是 O 的切线,A 、C 为切点, BAC=30 (1)求P 的大小; (2)若 AB=6,求 PA 的长 【考点】切线的性质 【分析】 (1)由圆的切线的性质,得PAB=90,结合 BAC=30得PAC=90 30=60由切线长定理得到 PA=PC,得PAC 是等边三角形,从而
31、可得 P=60 (2)连接 BC,根据直径所对的圆周角为直角,得到ACB=90 ,结合 RtACB 中 AB=6 且BAC=30 ,得到 AC=ABcosBAC=3 最后在等边PAC 中,可得 PA=AC=3 【解答】解:(1)PA 是O 的切线,AB 为O 的直径, PA AB,即PAB=90 BAC=30 , PAC=9030=60 又PA 、PC 切O 于点 A、C, 第 24 页(共 36 页) PA=PC, PAC 是等边三角形, P=60 (2)如图,连接 BC AB 是直径,ACB=90, 在 RtACB 中,AB=6,BAC=30, 可得 AC=ABcosBAC=6cos30=
32、3 又PAC 是等边三角形, PA=AC=3 23已知:ABC (1)求作:ABC 的外接圆,请保留作图痕迹; (2)至少写出两条作图的依据 【考点】作图复杂作图;三角形的外接圆与外心 【分析】 (1)分别作出线段 AB、BC 的垂直平分线,画出外接圆即可; (2)根据线段垂直平分线的性质即可得出结论 【解答】解:(1)如图O 即为所求; 第 25 页(共 36 页) (2)作图依据: 到线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上; 垂直平分线上一点到线段的两个端点距离相等 四、解答题(本题共 22 分,第 24 至 25 题,每小题 5 分,第 26 至 27 题,每小 题 5 分)
33、24青青书店购进了一批单价为 20 元的中华传统文化丛书在销售的过程中发 现,这种图书每天的销售数量 y(本)与销售单价 x(元)满足一次函数关系: y=3x+108(20x36) 如果销售这种图书每天的利润为 p(元) ,那么销售单 价定为多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少? 【考点】二次函数的应用 【分析】根据“ 总利润=单件利润销售量”列出函数解析式,并配方成顶点式可 得最值情况 【解答】解:p=(x20) (3x+108 )= 3x2+168x2160=3(x 28) 2+192, 20x36,且 a=30, 当 x=28 时,y 最大 =192 答:销售单价定为 28 元时
34、,每天获得的利润最大,最大利润是 192 元 25如图,将一个 RtBPE 与正方形 ABCD 叠放在一起,并使其直角顶点 P 落 在线段 CD 上(不与 C,D 两点重合) ,斜边的一部分与线段 AB 重合 (1)图中与 RtBCP 相似的三角形共有 3 个,分别是 RtEPB,Rt PDF,RtEAF ; 第 26 页(共 36 页) (2)请选择第(1)问答案中的任意一个三角形,完成该三角形与BCP 相似 的证明 【考点】相似三角形的判定;正方形的性质 【分析】 (1)根据相似三角形的判定定理得到 RtEPB,RtPDF,Rt EAF 均 与 RtBCP 相似; (2)RtBCP Rt
35、EPB利用“两角法”证得结论即可 【解答】解:(1)图中与 RtBCP 相似的三角形共有 3 个,分别是 Rt EPB,Rt PDF ,RtEAF; 故答案是:3;Rt EPB ,RtPDF ,RtEAF; (2)答案不唯一,如: 四边形 ABCD 是正方形, ABP+PBC= C=90 PBC+BPC=90, ABP=BPC 又BPE=C=90 , RtBCPRt EPB 26有这样一个问题:探究函数 y= 的图象与性质小美根据学习函数的 经验,对函数 y= 的图象与性质进行了探究下面是小美的探究过程,请 补充完整: 第 27 页(共 36 页) (1)函数 y= 的自变量 x 的取值范围是
36、 x2 且 x0 ; (2)下表是 y 与 x 的几组对应值 x 2 1 1 2 3 4 y 0 1 m 求 m 的值; (3)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,描出了以上表中各对对应值为坐标的 点根据描出的点,画出该函数的图象; (4)结合函数的图象,写出该函数的一条性质: 当2x0 或 x0 时,y 随 x 增大而减小 第 28 页(共 36 页) 【考点】反比例函数的图象;函数自变量的取值范围 【分析】 (1)根据被开方数非负以及分母不为 0 即可得出关于 x 的一元一次不 等式组,解之即可得出结论; (2)将 x=2 代入函数解析式中求出 m 值即可; (3)连点成线即可画出函数图象
37、; (4)观察函数图象,根据函数图象可寻找到函数具有单调性 【解答】解:(1)由题意得: , 解得:x2 且 x0 故答案为:x2 且 x0 (2)当 x=2 时,m= =1 (3)图象如图所示 (4)观察函数图象发现:当2x0 或 x0 时,y 随 x 增大而减小 故答案为:当2x0 或 x0 时,y 随 x 增大而减小 27如图,以ABC 的边 AB 为直径作O,与 BC 交于点 D,点 E 是弧 BD 的中 点,连接 AE 交 BC 于点 F,ACB=2 BAE (1)求证:AC 是O 的切线; (2)若 sinB= ,BD=5,求 BF 的长 第 29 页(共 36 页) 【考点】切线
38、的判定 【分析】 (1)连接 AD,由圆周角定理得出 1= 2证出C=BAD由圆周 角定理证出DAC+BAD=90,得出BAC=90,即可得出结论 (2)过点 F 作 FGAB 于点 G由三角函数得出 ,设 AD=2m,则 AB=3m,由勾股定理求出 BD= m求出 m= 得出 AD= ,AB= 证 出 FG=FD设 BF=x,则 FG=FD=5x由三角函数得出方程,解方程即可 【解答】 (1)证明:连接 AD,如图 1 所示 E 是弧 BD 的中点, , 1=2 BAD=21 ACB=21, C=BAD AB 为O 直径, ADB=ADC=90 DAC+C=90 C=BAD , DAC+BA
39、D=90 BAC=90 即 ABAC 第 30 页(共 36 页) 又AC 过半径外端, AC 是O 的切线 (2)解:过点 F 作 FGAB 于点 G如图 2 所示: 在 RtABD 中,ADB=90, , 设 AD=2m,则 AB=3m, 由勾股定理得:BD= = m BD=5, m= AD= ,AB= 1=2,ADB=90 , FG=FD 设 BF=x,则 FG=FD=5x 在 RtBGF 中, BGF=90, , 解得:=3 BF=3 第 31 页(共 36 页) 五、解答题(本题共 15 分,第 28 题 7 分,第 29 题 8 分) 28已知抛物线 G1:y=a(x h) 2+2
40、 的对称轴为 x=1,且经过原点 (1)求抛物线 G1 的表达式; (2)将抛物线 G1 先沿 x 轴翻折,再向左平移 1 个单位后,与 x 轴分别交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧) ,与 y 轴交于 C 点,求 A 点的坐标; (3)记抛物线在点 A,C 之间的部分为图象 G2(包含 A,C 两点) ,如果直线 m:y=kx 2 与图象 G2 只有一个公共点,请结合函数图象,求直线 m 与抛物线 G2 的对称轴交点的纵坐标 t 的值或范围 【考点】抛物线与 x 轴的交点;一次函数图象上点的坐标特征;二次函数图象 与几何变换 【分析】 (1)根据待定系数法求得即可; (2)根据关于
41、 x 轴对称的点的坐标特征即可求得; (3)求出直线 y=kx2 的解析式,再结合图象和点的坐标即可得出答案 【解答】解:(1)抛物线 G1:y=a(x h) 2+2 的对称轴为 x=1, y=a(x +1) 2+2, 抛物线 y=a(x+1) 2+2 经过原点, a (0 +1) 2+2=0 第 32 页(共 36 页) 解得 a=2, 抛物线 G1 的表达式为 y=2(x+1) 2+2=2x24x; (2)由题意得,抛物线 G2 的表达式为 y=2(x +1+1) 22=2x2+8x+6 当 y=0 时, x=1 或3 A(3 ,0) ; (3)由题意得,直线 m:y=kx2 交 y 轴于
42、点 D(0,2) , 由抛物线 G2 的解析式 y=2x2+8x+6,得到顶点 E( 2,2) , 当直线 y=kx2 过 E(2,2)时与图象 G2 只有一个公共点,此时 t=2, 当直线 y=kx2 过 A(3,0)时 把 x=3 代入 y=kx2,k= , , 把 x=2 代入 , y= ,即 t= , 结合图象可知 t=2 或 29如图,对于平面直角坐标系 xOy 中的点 P 和线段 AB,给出如下定义:如果 第 33 页(共 36 页) 线段 AB 上存在两个点 M,N,使得MPN=30,那么称点 P 为线段 AB 的伴随 点 (1)已知点 A(1,0) ,B(1,0)及 D(1,
43、1) , E( , ) ,F(0,2+ ) , 在点 D,E,F 中,线段 AB 的伴随点是 D、F ; 作直线 AF,若直线 AF 上的点 P(m,n)是线段 AB 的伴随点,求 m 的取值 范围; (2)平面内有一个腰长为 1 的等腰直角三角形,若该三角形边上的任意一点都 是某条线段 a 的伴随点,请直接写出这条线段 a 的长度的范围 【考点】三角形综合题 【分析】 (1)根据伴随点的定义,观察图象即可判定 (2)以 AB 为一边,在 x 轴上方、下方分别构造等边ABO 1 和等边ABO 2,分 别以点 O1,点 O2 为圆心,线段 AB 的长为半径画圆,求出两圆与直线 AF 的交 点的位
44、置,即可解决问题 (3)如图,DEF 的腰长为 1 的等腰直角三角形, O 是DEF 的外接圆, OAB 是等边三角形,根据伴随点的定义可知,DEF 的边上任意一点都是线段 AB 的伴随点,求出 AB 的长即可解决问题 【解答】解:(1)根据伴随点的定义卡 D、F 是线段 AB 的伴随点; 故答案为 D、 F 第 34 页(共 36 页) 以 AB 为一边,在 x 轴上方、下方分别构造等边ABO 1 和等边ABO 2, 分别以点 O1,点 O2 为圆心,线段 AB 的长为半径画圆, 线段 AB 关于 y 轴对称, 点 O1,点 O2 都在 y 轴上 AB=AO 1=2,AO=1 ,OO 1=
45、, O 1(0, ) , 同理 O2(0, ) F(2+ ,0) , O 1F=2+ =2, 点 F 在O 1 上 设直线 AF 交O 2 于点 C, 线段 FC 上除点 A 以外的点都是线段 AB 的“伴随点” , 点 P(m ,n )是线段 FC 上除点 A 以外的任意一点, 连接 O2C,作 CGy 轴于点 G, 等边O 1AB 和等边O 2AB,且 y 轴垂直 AB, AO 1B=AO 2B=O 1AB=O 2AB=60,AO 1O=AO 2O=30, O 1A=O1F, AFO 1=FAO 1=15, CAO 2=AFO 2+AO 2F=15+30=45, 第 35 页(共 36 页) O 2A=O2C, CAO 2=ACO 2=45, O 2CG=180CFG FGCACO 2=30, CG=O 2Ccos30=2 = , m0,且 m1 (2)如图DEF 的腰长为 1 的等腰直角三角形, O 是DEF 的外接圆, OAB 是等边三角形, G= AOB=30, 根据伴随点的定义可知,DEF 的边上任意一点都是线段 AB 的伴随点, EF= = , AB=OA=OE= , a 时,DEF 的边上任意一点都是线段 AB 的伴随点 第 36 页(共 36 页) 2017 年 2 月 13 日