
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九年级上册数学月考训练题(二)
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这是一份九年级上册数学月考训练题(二),共10页。试卷主要包含了若关于x的一元二次方程,平移抛物线y=,已知二次函数y=等内容,欢迎下载使用。
姓名:___________ 班级:___________ 考号:___________
一.选择题(共6小题,每题3分,共18分)
1.若关于x的一元二次方程(k﹣2)x2﹣2kx+k=6有实数根,则k的取值范围为( )
A.k≥0B.k≥0且k≠2C.k≥D.k≥且k≠2
2.平移抛物线y=(x+3)(x﹣1)后得到抛物线y=(x+1)(x﹣3),则( )
A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向左平移4个单位 D.向右平移4个单位
3.小刚在解关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)时,只抄对了a=1,b=4,解出其中一个根是x=﹣1.他核对时发现所抄的c比原方程的c值小2.则原方程的根的情况是( )
A.不存在实数根 B.有两个不相等的实数根 C.有一个根是x=﹣1 D.有两个相等的实数根
4.已知二次函数y=(x﹣1)2+h的图象上有三点,A(0,y1),B(2,y2),C(3,y3),则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1=y2<y3B.y1<y2<y3C.y1<y2=y3D.y3<y1=y2
5.向空中发射一枚炮弹,第x秒时的高度为y米,且高度与时间的关系为y=ax2+bx+c(a≠0),若此炮弹在第6秒与第15秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( )
A.第8秒B.第10秒C.第12秒D.第15秒
6.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,给出下列结论:①abc>0;②2a+b>0;③若﹣1<m<n<1,
则m+n<﹣;④3|a|+|c|<2|b|,其中正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
二.填空题(共6小题,每题3分,共18分)
7.方程是一元二次方程,则m= .
8.如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣2,4),B(1,1),则方程ax2=bx+c的解是 .
9.当x<1时,函数y=(x﹣m)2﹣2的函数值y随着x的增大而减小,m的取值范围是 .
10.中国古代数学家杨辉的《田亩比类乘除捷法》中记载:“直田积八百六十四步,只云阔不及长一十二步,问阔及长各几步?翻译成数学问题是:一块矩形田地的面积为864平方步,它的宽比长少12步,问它的长与宽各多少步?利用方程思想,设宽为x步,则依题意列方程为 .
11.x、y是一个函数的两个变量,若当a≤x≤b时,有a≤y≤b(a<b),则称此函数为a≤x≤b.上的闭函数.如函数y=﹣x+5,当2≤x≤3时,2≤y≤3,所以y=﹣x+5是2≤x≤3上的闭函数.已知二次函数y=x2+6x+m是t≤x≤﹣3上的闭函数,则m的值是 .
12.如图,已知抛物线y1=﹣2x2+2,直线y2=2x+2,当x任取一值时,x对应的函数值分别为y1,y2.若y1≠y2,取y1,y2中的较小值记为M;若y1=y2,记M=y1=y2.例如:当x=1时,y1=0,y2=4,y1<y2,此时M=0.那么使得M=1的x值为 .
第8题 第12题
三.解答题(共5小题,每题6分,共30分)
13.解下列方程: (1)x2﹣x=56; (2)3x2+2x+1=0
14.已知关于x的方程x2+ax+a﹣2=0.
(1)当该方程的一个根为1时,求a的值及该方程的另一根;
(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
15.设二次函数y=ax2+bx﹣b﹣a(a,b是常数,a≠0).
(1)判断该二次函数的图象与x轴的交点的个数,并说明理由;
(2)若该二次函数图象的对称轴是直线x=﹣1,求这个函数图象与x轴交点的坐标.
16.【阅读材料】解方程:x4﹣3x2+2=0.
解:设x2=m,则原方程变为m2﹣3m+2=0, 解得,m1=1,m2=2.
当m1=1时,x2=1,解得x=±1.
当m2=2,x2=2,解得.
所以,原方程的解为
【问题解决】(1)利用上述方法,解方程:x4﹣5x2+6=0;
(2)利用上述方法,解方程:(x2﹣2x)2﹣5x2+10x+6=0.
17.如图,抛物线y=x2﹣4x﹣5与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,点D是直线BC下方抛物线上一点,过点D作y轴的平行线,与直线BC相交于点E.
(1)求直线BC的解析式;
(2)当线段DE的长度最大时,求点D的坐标.
四.解答题(共3小题,每题8分,共24分)
18.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,若A(﹣1,0),且OC=3OA.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若M点为抛物线上第四象限内一动点,顺次连接AC,CM,MB,求四边形MBAC面积的最大值.
19.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A开始以1cm/s的速度沿AB边向B移动,点Q从点B开始以2cm/s的速度沿BC边向点C移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,P、Q两点同时停止运动.
(1)是否存在某一时刻使得△PQD的面积等于8cm2?若存在,求出运动的时间;若不存在,说明理由.
(2)几秒后,△PQD是以DP为斜边的直角三角形.
20.如图,二次函数G1:y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(﹣1,0)和(0,3),对称轴为直线x=1.
(1)求二次函数G1的解析式;
(2)当﹣1<x<2时,求函数G1中y的取值范围;
(3)当直线y=n与G1、G2:y=﹣(x﹣4)2+2的图象共有4个公共点时,直接写出n的取值范围.
五.解答题(共2小题,每题9分,共18分)
21.亳州市某超市经销某种特色水果的成本为每千克20元,在一段时间内,销售单价P(元/千克)与时间t(天)的函数图象如图,且其日销售量y(千克)与时间t(天)的关系是:y=﹣2t+120(其中天数t为整数).
(1)当0≤t≤40天,求销售单价p(元/kg)与时间t(天)之间的函数关系式;
(2)问哪一天的销售利润最大?最大日销售利润为多少?
(3)在前20天中,超市决定每销售1kg水果就捐赠n元利润(n<9)给“精准扶贫”对象.而且每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t的增大而增大,求n的取值范围.
22.如图,某学校准备给一块矩形空地栽种花卉和草坪,甲、乙、丙三个区域种茶花,其余区域种草坪.甲为矩形,乙、丙均为正方形,且甲,丙各有两边与矩形的边重合,已知AB=9m,BC=12m,EF=9m.
(1)GF= .
(2)设乙图的边长为xm,甲、乙、丙的总面积为S(m2).
①求S关于x的函数表达式;
②在乙区域的四周种上一串红作为景观隔离带(宽度忽略不计).已知茶花的价格为每平方米100元,一串红每米a元,当0.5≤x≤1时,花卉总费用最低为6100元,求a的值.
六.解答题(共1小题,12分)
23.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;
(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;
(3)试探究:在抛物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
九年级上册数学月考训练题(一)
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
1.若关于x的一元二次方程(k﹣2)x2﹣2kx+k=6有实数根,则k的取值范围为( )
A.k≥0B.k≥0且k≠2C.k≥D.k≥且k≠2
【解答】解:(k﹣2)x2﹣2kx+k﹣6=0,
∵关于x的一元二次方程(k﹣2)x2﹣2kx+k=6有实数根,
∴,解得:k≥且k≠2.故选:D.
2.平移抛物线y=(x+3)(x﹣1)后得到抛物线y=(x+1)(x﹣3),则( )
A.向左平移2个单位B.向右平移2个单位C.向左平移4个单位D.向右平移4个单位
【解答】解:y=(x+3)(x﹣1)=(x+1)2﹣4,顶点坐标是(﹣1,﹣4).
y=(x+1)(x﹣3)=(x﹣1)2﹣4,顶点坐标是(1,﹣4).
所以将抛物线y=(x+3)(x﹣1)向右平移2个单位长度得到抛物线y=(x+1)(x﹣3),故选:B.
3.小刚在解关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)时,只抄对了a=1,b=4,解出其中一个根是x=﹣1.他核对时发现所抄的c比原方程的c值小2.则原方程的根的情况是( )
A.不存在实数根B.有两个不相等的实数根C.有一个根是x=﹣1D.有两个相等的实数根
【解答】解:∵小刚在解关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)时,只抄对了a=1,b=4,解出其中一个根是x=﹣1,∴(﹣1)2﹣4+c=0,解得:c=3,故原方程中c=5,
则b2﹣4ac=16﹣4×1×5=﹣4<0,则原方程的根的情况是不存在实数根.故选:A.
4.已知二次函数y=(x﹣1)2+h的图象上有三点,A(0,y1),B(2,y2),C(3,y3),则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1=y2<y3B.y1<y2<y3C.y1<y2=y3D.y3<y1=y2
【解答】解:当x=0时,y1=1+h,当x=2时,y2=1+h,
当x=3时,y3=4+h,∵1+h=1+h<4+h,∴y1=y2<y3,故选:A.
5.向空中发射一枚炮弹,第x秒时的高度为y米,且高度与时间的关系为y=ax2+bx+c(a≠0),若此炮弹在第6秒与第15秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( )
A.第8秒B.第10秒C.第12秒D.第15秒
【解答】解:∵此炮弹在第6秒与第15秒时的高度相等,∴抛物线的对称轴直线是:x==10.5,
∵10.5﹣8=2.5,10.5﹣10=0.5,12﹣10.5=1.5,15﹣10.5=4.5,
∵抛物线开口向下,∴抛物线上的点到对称轴的距离越近,函数值越大,∴x=10时,函数值最大,
即第10秒炮弹所在高度最高,故选:B.
6.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,给出下列结论:①abc>0;②2a+b>0;③若﹣1<m<n<1,则m+n<﹣;④3|a|+|c|<2|b|,其中正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【解答】解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∴2a<0,
∵对称轴x=﹣>1,b>0,∵抛物线与y轴交于负半轴,∴c<0,∴abc>0,故选项①正确;
对称轴x=﹣>1,又a<0,则﹣b<2a,则2a+b>0,故②正确;
∵﹣1<m<n<1,则﹣2<m+n<2,
∴抛物线对称轴为:x=﹣>1,>2,m+n<﹣,故选项③正确;
当x=1时,a+b+c>0,2a+b>0,则3a+2b+c>0,
∴3a+c>﹣2b,∴﹣3a﹣c<2b,
∵a<0,b>0,c<0(图象与y轴交于负半轴),∴3|a|+|c|=﹣3a﹣c<2b=2|b|,故④选项正确.故选:D.
二.填空题(共6小题)
7.方程是一元二次方程,则m= ﹣2 .
【解答】解:∵关于x的方程是一元二次方,
∴,解得:m=﹣2.故答案为:﹣2.
8.如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣2,4),B(1,1),则方程ax2=bx+c的解是 x1=﹣2,x2=1 .
【解答】解:∵抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣2,4),B(1,1),
∴方程组的解为,,
即关于x的方程ax2﹣bx﹣c=0的解为x1=﹣2,x2=1.
所以方程ax2=bx+c的解是x1=﹣2,x2=1
故答案为x1=﹣2,x2=1.
9.当x<1时,函数y=(x﹣m)2﹣2的函数值y随着x的增大而减小,m的取值范围是 m≥1 .
【解答】解:∵函数y=(x﹣m)2﹣2的二次项系数为1>0,
∴该二次函数的开口方向向上,
又∵函数的顶点坐标为(m,﹣2),∴该二次函数图象x<m时,函数值y随着x的增大而减小,
∵当x<1时,函数值y随着x的增大而减小,∴m≥1,故答案为:m≥1.
10.中国古代数学家杨辉的《田亩比类乘除捷法》中记载:“直田积八百六十四步,只云阔不及长一十二步,问阔及长各几步?翻译成数学问题是:一块矩形田地的面积为864平方步,它的宽比长少12步,问它的长与宽各多少步?利用方程思想,设宽为x步,则依题意列方程为 x(x+12)=864 .
【解答】解:∵矩形的宽为x(步),且宽比长少12(步),
∴矩形的长为(x+12)(步).
依题意,得:x(x+12)=864.故答案为:x(x+12)=864.
11.x、y是一个函数的两个变量,若当a≤x≤b时,有a≤y≤b(a<b),则称此函数为a≤x≤b.上的闭函数.如函数y=﹣x+5,当2≤x≤3时,2≤y≤3,所以y=﹣x+5是2≤x≤3上的闭函数.已知二次函数y=x2+6x+m是t≤x≤﹣3上的闭函数,则m的值是 5 .
【解答】解:∵x=﹣=﹣=﹣3,a=1>0,
∴二次函数y=x2+6x+m在区间t≤x≤﹣3上,y随x的增大而减小,
∵二次函数y=x2+6x+m是区间t≤x≤﹣3上的闭函数,∴当x=﹣3时,y=m﹣9,
当x=t时,y=t2+6t+m,
∴,解得:或,∵t<﹣2,∴舍去,∴,故答案为:5.
12.如图,已知抛物线y1=﹣2x2+2,直线y2=2x+2,当x任取一值时,x对应的函数值分别为y1,y2.若y1≠y2,取y1,y2中的较小值记为M;若y1=y2,记M=y1=y2.例如:当x=1时,y1=0,y2=4,y1<y2,此时M=0.那么使得M=1的x值为 或 .
【解答】解:如图,∵y1=﹣2x2+2,
∴抛物线与坐标轴的交点是:(﹣1,0),(1,0),(0,2).
∵直线y2=2x+2,∴该直线与坐标轴的交点是:(﹣1,0),(0,2).
即A(﹣1,0),B(1,0),C(0,2).
根据图示知,①当﹣1<x<0时,y1>y2,∴使得M=1时,y2=2x+2=1,解得:x=﹣;
②当x>0时,y2>y1,
使得M=1时,即y1=﹣2x2+2=1,解得:x1=,x2=﹣(舍去),∴使得M=1的x值是﹣或.
故答案是:﹣或.
三.解答题(共11小题)
13.解下列方程
(1)x2﹣x=56;
(2)3x2+2x+1=0
【解答】解:(1)∵x2﹣x=56,∴x2﹣x﹣56=0,∴(x﹣8)(x+7)=0,则x﹣8=0或x+7=0,
解得:x1=8,x2=﹣7;
(2)∵3x2+2x+1=0,∴(x+1)2=0,则x+1=0,解得x1=x2=﹣.
14.已知关于x的方程x2+ax+a﹣2=0.
(1)当该方程的一个根为1时,求a的值及该方程的另一根;
(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
【解答】解:(1)设方程的另一个根为x,
则由根与系数的关系得:x+1=﹣a,x•1=a﹣2,解得:x=﹣,a=,
即a=,方程的另一个根为﹣;
(2)∵Δ=a2﹣4(a﹣2)=a2﹣4a+8=a2﹣4a+4+4=(a﹣2)2+4>0,
∴不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
15.设二次函数y=ax2+bx﹣b﹣a(a,b是常数,a≠0).
(1)判断该二次函数的图象与x轴的交点的个数,并说明理由;
(2)若该二次函数图象的对称轴是直线x=﹣1,求这个函数图象与x轴交点的坐标.
【解答】解:(1)令y=0,则0=ax2+bx﹣b﹣a,
∵△=b2﹣4•a[﹣(a+b)]=b2+4ab+4a2=(2a+b)2≥0,
∴方程有两个不相等实数根或两个相等实根.
∴二次函数图象与x轴的交点的个数有两个或一个;
(2)∵二次函数图象的对称轴是直线x=﹣1,∴﹣=﹣1,∴b=2a,∴二次函数为y=ax2+2ax﹣3a,
令y=0,则ax2+2ax﹣3a=0(a≠0),解得x1=﹣3,x2=1,
∴这个函数图象与x轴交点的坐标为(﹣3,0),(1,0).
16.【阅读材料】解方程:x4﹣3x2+2=0.
解:设x2=m,则原方程变为m2﹣3m+2=0,解得,m1=1,m2=2.
当m1=1时,x2=1,解得x=±1.
当m2=2,x2=2,解得.
所以,原方程的解为
【问题解决】
(1)利用上述方法,解方程:x4﹣5x2+6=0;
(2)利用上述方法,解方程:(x2﹣2x)2﹣5x2+10x+6=0.
【解答】解:(1)设x2=m,则原方程变为m2﹣5m+6=0解得,m1=3,m2=2.
当m1=3时,x2=3,解得x=±.
当m2=2,x2=2,解得x=±.
所以,原方程的解为x1=,x2=﹣,x3=,x4=﹣.
(2)设x2﹣2x=m,则原方程变为m2﹣5m+6=0
解得,m1=3,m2=2.
当m1=3时,x2﹣2x=3,解得x=3或﹣1.
当m2=2,x2﹣2x=2,解得x=1±.
所以,原方程的解为x1=3,x2=﹣1,x3=1+,x4=1﹣.
17.如图,抛物线y=x2﹣4x﹣5与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,点D是直线BC下方抛物线上一点,过点D作y轴的平行线,与直线BC相交于点E.
(1)求直线BC的解析式;
(2)当线段DE的长度最大时,求点D的坐标.
【解答】解:(1)由题意令y=0,即x2﹣4x﹣5=0,
解得x1=﹣1,x2=5,∴A(﹣1,0),B(5,0)∴C点坐标为(0,﹣5),
设直线BC的解析式为:y=kx+b,
则解得k=1,b=﹣5,∴直线BC的解析式为:y=x﹣5;
(2)设点D的横坐标为m,则D点的坐标为(m,m2﹣4m﹣5),则E点的坐标为(m,m﹣5),
∵点D是直线BC下方抛物线上一点,∴DE的长度:m﹣5﹣(m2﹣4m﹣5)=﹣m2+5m=﹣(m﹣)2+,
∵a=﹣1<0,∴当m=时,线段DE的长度最大,此时D点的坐标为(,﹣).
18.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,若A(﹣1,0),且OC=3OA.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若M点为抛物线上第四象限内一动点,顺次连接AC,CM,MB,求四边形MBAC面积的最大值.
【解答】解:(1)∵A(﹣1,0),∴OA=1,OC=3OA=3,∴C(0,﹣3),
将A(﹣1,0)、C(0,﹣3)代入y=x2+mx+n中,
得,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3;
(2)令y=0,则x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3,
∴B(3,0),A(﹣1,0),∴直线BC的解析式为y=x﹣3,
当△BCM的面积最大时,四边形MBAC的面积最大
设M(m,m2﹣2m﹣3),
过点M作MQ∥y轴交BC于Q,如图1,则Q(m,m﹣3),
∴MQ=m﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+3m=﹣(m﹣)2+,
当m=时,MN有最大值,
∴S△BCM的最大值为××3=,
∴S四边形MBAC的最大值为6+=.
19.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A开始以1cm/s的速度沿AB边向B移动,点Q从点B开始以2cm/s的速度沿BC边向点C移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,P、Q两点同时停止运动.
(1)是否存在某一时刻使得△PQD的面积等于8cm2?若存在,求出运动的时间;若不存在,说明理由.
(2)几秒后,△PQD是以DP为斜边的直角三角形.
【解答】解:(1)不存在.
设出发秒x时△DPQ的面积等于8cm2.
∵S矩形ABCD﹣S△APD﹣S△BPQ﹣S△CDQ=S△DPQ,
∴6×12﹣×12×x﹣×(6﹣x)•2x﹣(12﹣2x)×6=8,∴x2﹣6x+28=0,
∵Δ=b2﹣4ac=36﹣4×28=﹣76<0,∴原方程无实数根,
即不存在某一时刻使得△PQD的面积等于8cm2.
(2)∵∠A=∠B=∠C=90°,
∴PD2=t2+122,PQ2=(6﹣t)2+(2t)2,QD2=(12﹣2t)2+62,
∵△PQD是以DP为斜边的直角三角形,
∴PD2=PQ2+QD2,即t2+122=(6﹣t)2+(2t)2+(12﹣2t)2+62,
整理得2t2﹣15t+18=0,解之得t1=6,t2=,即当t为秒或6秒时,△PQD是以PD为斜边的直角三角形.
20.如图,二次函数G1:y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(﹣1,0)和(0,3),对称轴为直线x=1.
(1)求二次函数G1的解析式;
(2)当﹣1<x<2时,求函数G1中y的取值范围;
(3)当直线y=n与G1、G2:y=﹣(x﹣4)2+2的图象共有4个公共点时,直接写出n的取值范围.
【解答】解:(1)根据题意得,解得,所以二次函数G1的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)因为y=﹣(x﹣1)2+4,所以抛物线的顶点坐标为(1,4);
当x=﹣1时,y=0;x=2时,y=3;
而抛物线的顶点坐标为(1,4),且开口向下,所以当﹣1<x<2时,0<y≤4;
(3)解﹣(x﹣4)2+2═﹣(x﹣1)2+4得x=,代入y=﹣(x﹣1)2+4求得y=,
由图象可知当直线y=n与G1、G2的图象共有4个公共点时,n的取值范围为<n<2或n<.
21.亳州市某超市经销某种特色水果的成本为每千克20元,在一段时间内,销售单价P(元/千克)与时间t(天)的函数图象如图,且其日销售量y(千克)与时间t(天)的关系是:y=﹣2t+120(其中天数t为整数).
(1)当0≤t≤40天,求销售单价p(元/kg)与时间t(天)之间的函数关系式;
(2)问哪一天的销售利润最大?最大日销售利润为多少?
(3)在前20天中,超市决定每销售1kg水果就捐赠n元利润(n<9)给“精准扶贫”对象.而且每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t的增大而增大,求n的取值范围.
【解答】解:(1)当0≤t≤40天,设销售单价p(元/kg)与时间t(天)之间的函数关系式为p=kt+30,
∴40=40t+30,解得t=,
∴当0≤t≤40天,销售单价p(元/kg)与时间t(天)之间的函数关系式为p=t+30;
(2)设日销售利润为w元,
当0≤t≤40天时,w=(p﹣20)y=(t+30)(﹣2t+120)=﹣(t﹣10)2+1250,
∴当t=10时,w有最大值为1250;
当t>40时,
w=(p﹣20)y=20(﹣2t+120)=﹣40t+2400<800,
∴第10天的销售利润最大,最大日销售利润为1250元;
(3)∵w=(p﹣20﹣n)(﹣2t+120)=﹣t2+(2n+10)t+1200﹣120n,
∴a=﹣,对称轴为直线x=2n+10,
∵每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t的增大而增大,
∴,∴4.75<n<9.
22.如图,某学校准备给一块矩形空地栽种花卉和草坪,甲、乙、丙三个区域种茶花,其余区域种草坪.甲为矩形,乙、丙均为正方形,且甲,丙各有两边与矩形的边重合,已知AB=9m,BC=12m,EF=9m.
(1)GF= 6m .
(2)设乙图的边长为xm,甲、乙、丙的总面积为S(m2).
①求S关于x的函数表达式;
②在乙区域的四周种上一串红作为景观隔离带(宽度忽略不计).已知茶花的价格为每平方米100元,一串红每米a元,当0.5≤x≤1时,花卉总费用最低为6100元,求a的值.
【解答】解:(1)甲为矩形,乙、丙均为正方形,
∴四边形GICD为矩形,FICK为正方形,∴FK=FI,GI=CD,
∵AB=9m,BC=12m,EF=9m,∴AB=CD=GI=9m,BC=AD=12m,FK=FI=12﹣9=3(m),
∴GF=GI﹣FlI=9﹣3=6(m),故答案为:6m;
(2)①设乙图的边长为xm,则丙图的边长为(3﹣x)m,
∴S=S甲+S乙+S丙=9×6+2+(3﹣x)2=2x2﹣6x+63;
②由①得:S=2x2﹣6x+63 (0<x<3 ),
∵对称轴直线为:x=﹣=﹣=,且2>0,∴当x<时,S随x的增大而减少,
∵当0.5≤x≤1时,花卉总费用最低为6100元,
∴当x=1时,甲、乙、丙的总面积S取得最小值,最小值为:S=2×1﹣6×1+63=59,
依题意得:100×59+4a=6100,解得:a=50.
23.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;
(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;
(3)试探究:在抛物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),
即y=ax2﹣2ax﹣3a,∴﹣2a=2,解得a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;
当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),
设直线AC的解析式为y=px+q,
把A(﹣1,0),C(0,3)代入得,解得,∴直线AC的解析式为y=3x+3;
(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4),
作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),
∵MB=MB′,∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,
而BD的值不变,∴此时△BDM的周长最小,
易得直线DB′的解析式为y=x+3,
当x=0时,y=x+3=3,∴点M的坐标为(0,3);
(3)存在.
过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,
∵直线AC的解析式为y=3x+3,∴直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,
把C(0,3)代入得b=3,∴直线PC的解析式为y=﹣x+3,
解方程组,解得或,则此时P点坐标为(,);
过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线AP的解析式可设为y=﹣x+b,
把A(﹣1,0)代入得+b=0,解得b=﹣,
∴直线AP的解析式为y=﹣x﹣,
解方程组,解得或,则此时P点坐标为(,﹣),
综上所述,符合条件的点P的坐标为(,)或(,﹣),
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