江苏省南京市2022-2023学年九年级上学期数学期末备考卷Ⅱ(含答案)
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2022-2023学年度第一学期期末学情调研
九年级数学
注意事项:
全卷满分100分.考试时间为100分钟.考生答题全部答在答题卡上,答在本试卷上无效.
一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项的序号填涂在答题卡相应位置上)
1.已知一组数据:49,50,54,50,55,这组数据的众数是( )
A.49 B.50 C.54 D.55
2.若方程mx2+4x-3=2x2是关于x的一元二次方程,则m的取值范围是( )
A.m>0 B.m≠0 C.m≠2 D.m≠-2
3.在一个不透明的盒子中装有8个白球和m个黄球,它们除颜色不同外,其余均相同,若从中随机摸出一个球为黄球的概率是,则m的值为( )
A.16 B.12 C.8 D.4
4.如图,△ABC与△DEF位似,点O为位似中心.已知OA∶OD=1∶2,则△ABC与△DEF的面积比为( )
A.1∶2 B.1∶3 C.1∶4 D.1∶5
5.二次函数y=﹣(x﹣1)2+3图象的对称轴是( )
A..直线x=1 B.直线x=﹣1 C.直线x=3 D.直线x=﹣3
6.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,CD⊥AB于D,设∠ACD=α,则cosα的值为( )
A.45 B.34 C.43 D.35
7.将抛物线y=x2向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,所得的抛物线为( )
A.y=x+32+5 B.y=x-32+5 C.y=x+52+3 D.y=x-52+3
8.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4,以A为圆心、AC长为半径作弧,交AB于点D,则阴影部分的面积是( )
A.16-π2 B.16-2π C.8-π2 D.8-2π
9.如图,⊙O是正方形ABCD与正六边形AEFCGH的外接圆.则正方形ABCD与正六边形AEFCGH的周长之比为( )
A.22∶ 3 B.2∶1 C.2∶ D.1∶
10.如图,在平面直角坐标系中,已知A(﹣2,4)、P(﹣1,0),B为y轴上的动点,以AB为边构造△ABC,使点C在x轴上,∠BAC=90°,M为BC的中点,则PM的最小值为( )
A.172 B. C.455 D.5
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
11.已知一组数据1,a,3,6,7,它的平均数是4,这组数据的方差是_____.
12.若一元二次方程x2-2x+k=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是_________.
13.如图,△ABC的顶点都在正方形网格的格点上,则sin∠BAC的值为_____.
14.已知关于x的方程x2-2x+n=0的一个根为1+5,则它的另一个根为_______.
15.点m,1是二次函数y=x2-2x-1图像上一点,则3m2-6m的值为__________
16.若圆锥的底面半径为3cm,高为4cm,则它的侧面展开图的面积为_____cm2.
17.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ACD=30°,AD=1,则AB=_____.
18.一个圆锥的侧面展开图是半径为6,圆心角为120°的扇形,那么这个圆锥的底面圆的半径为____.
19.如图,在△ABC中,AB=6cm,AC=9cm.动点P从点A出发以2cm/s的速度向点B运动,动点Q从点C出发以1cm/s的速度向点A运动.两点同时出发,其中一点到达终点时,另一点也停止运动.当运动时间t=_____s时,以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似.
20.如图,点P在正方形ABCD的BC边上,连接AP,作AP的垂直平分线,交AD延长线于点E,连接PE,交CD于点F.若点F是CD的中点,则tan∠BAP=________________.
三、解答题(本大题共8小题,共68分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
21.(8分)解下列方程:
(1)x2﹣4x﹣45=0; (2)2(x+3)=x2﹣9
22.(8分)已知直线y=x+3分别交x轴和y轴于点A和B,抛物线y=ax2+bx+c经过点A和B,且抛物线的对称轴为直线x=﹣2.
(1)抛物线与x轴的另一个交点C的坐标为 ;
(2)试确定抛物线的解析式;
(3)在同一平面直角坐标系中分别画出两个函数的图象(请用2B铅笔或黑色水笔加黑加粗),观察图象,写出二次函数值小于一次函数值的自变量x的取值范围 .
23.(8分)已知二次函数y=x2-22mx+m2+m-1(m为常数).
(1)求证:不论m为何值,该二次函数的图像与x轴总有两个公共点;
(2)将该二次函数的图像向下平移k(k>0)个单位长度,使得平移后的图像经过点(0,-2),则k的取值范围是 .
24.(8分)如图,△ABC中,BD平分∠ABC,E为BC上一点,∠BDE=∠BAD=90°.
(1)求证:BD2=BA•BE;
(2)求证:△CDE∽△CBD;
(3)若AB=6,BE=8,求CD的长.
25.(8分)如图,某渔船向正东方向以14海里/时的速度航行,在A处测得小岛C在北偏东70°方向,2小时候渔船到达B处,测得小岛C在北偏东45°方向,已知该岛周围20海里范围内有暗礁.(参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75,)
(1)求B处距离小岛C的距离(求出准确值);
(2)为安全起见,渔船在B处向东偏南转了25°继续航行,通过计算说明船是否安全?
26.(8分)某水果商店销售一种进价为40元/千克的优质水果,若售价为50元/千克,则一个月可售出500千克;若售价在50元/千克的基础上每涨价1元,则月销售量就减少10千克.
(1)月利润为8750元时,每千克水果售价为多少元?
(2)每千克水果售价为多少元时,获得的月利润最大?
27.(8分)如图,直线MN交⊙O于A,B两点,AC是⊙O的直径,AD平分交⊙O于点D,过点D作于点E.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若DE=8,AE=6,求⊙O的半径.
28.(12分)如图1,已知抛物线y=﹣x2+32x+1与x轴交于A和B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)点C的坐标是 ,点B的坐标是 ;
(2)M为线段BC上方抛物线上一动点,连接MC、MB,求△MBC面积的最大值,并求出此时M的坐标;
(3)如图2,T为线段CB上一动点,将△OCT沿OT翻折得到△OC′T,当△OC′T与△OBC的重叠部分为直角三角形时,求BT的长.
(4)如图3,动点P从点O出发沿x轴向B运动,过点P作CP的垂线交CB于D.点P从O运动到B的过程中,点D运动所经过的路径总长等于 .
参考答案:
1.B
【分析】根据众数的定义解答即可.
【详解】解:50出现的次数最多,所以众数是50.
故选:B.
【点睛】主要考查了众数的概念.注意众数是指一组数据中出现次数最多的数据,它反映了一组数据的多数水平,一组数据的众数可能不是唯一的.
2.C
【分析】根据一元二次方程的定义:未知数的最高次数是2;二次项系数不为0;是整式方程;含有一个未知数,可得答案.
【详解】解:由mx2+4x-3=2x2得到(m-2)x2+4x-3=0.
根据题意,得m-2≠0.
解得m≠2.
故选:C.
【点睛】本题利用了一元二次方程的概念.只有一个未知数且未知数最高次数为2的整式方程叫做一元二次方程,一般形式是ax2+bx+c=0(且a≠0).特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.
3.D
【分析】根据黄球的概率公式列出关于m的方程,求出m的值即可解答.
【详解】解:由题意知: m8+m=13,
解得m=4.
故选D.
【点睛】本题主要考查了概率公式的应用.解决本题的关键是根据概率公式列出关于m的方程,再利用方程思想求解.
4.C
【分析】根据位似图形的性质即可得出答案.
【详解】由位似变换的性质可知,AB//DE,AC//DF
OAOD=OBOE=12∴ACDF=OAOD=12
∴△ABC与△DEF的相似比为:1∶2
∴△ABC与△DEF的面积比为:1∶4
故选C.
【点睛】本题考查了位似图形的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.
5.A
【分析】直接根据二次函数的顶点式进行解答即可.
【详解】解:二次函数y=-(x-1)2+3图象的对称轴是直线x=1,
故选A.
【点睛】本题考查的是二次函数的性质,熟知二次函数的顶点式是解答此题的关键.
6.A
【分析】根据勾股定理求出AB的长,在求出∠ACD的等角∠B,即可得到答案.
【详解】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=3,
∴AB=AC2+BC2=32+42=5,
∵CD⊥AB,
∴∠ADC=∠C=90°,
∴∠A+∠ACD=∠A+∠B,
∴∠B=∠ACD=α,
∴cosα=cosB=BCAB=45.
故选:A.
【点睛】此题考查解直角三角形,求一个角的三角函数值有时可以求等角的对应函数值.
7.D
【分析】用顶点式表达式,按照抛物线平移的公式即可求解.
【详解】解:将抛物线y=x2先向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度后,函数的表达式为:y=x-52+3.
故选:D.
【点睛】主要考查了函数图象的平移,抛物线与坐标轴的交点坐标的求法,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.
8.D
【分析】根据阴影部分的面积等于三角形面积减去扇形面积计算即可.
【详解】由题,∠CAB=45°,
S△ABC=12AC·BC=12×4×4=8,
S扇形ACD=45π×42360=2π
∴S阴影=S△ABC-S扇形ACD=8-2π,
故选:D.
【点睛】本题考查不规则图形的面积计算,熟练对图形进行分割,运用规则图形的和差表示是关键.
9.A
【分析】计算出在半径为R的圆中,内接正方形和内接正六边形的边长即可求出.
【详解】解:设此圆的半径为R,
则它的内接正方形的边长为2R,
它的内接正六边形的边长为R,
内接正方形和内接正六边形的周长比为:42R:6R=22∶ 3.
故选:A.
【点睛】本题考查了正多边形和圆,找出内接正方形与内接正六边形的边长关系,是解决问题的关键.
10.C
【分析】作AH⊥y轴,CE⊥AH,证明△AHB∽△CEA,根据相似三角形的性质得到AE=2BH,求出点M的坐标,根据两点间的距离公式用x表示出PM,根据二次函数的性质解答即可.
【详解】解:如图,过点A作AH⊥y轴于H,过点C作CE⊥AH于E,则四边形CEHO是矩形,
∴OH=CE=4,
∵∠BAC=∠AHB=∠AEC=90°,
∴∠ABH+∠HAB=90°,∠HAB+∠EAC=90°,
∴∠ABH=∠EAC,
∴△AHB∽△CEA,
∴AHEC=BHAE,即24=BHAE,
∴AE=2BH,
设BH=x,则AE=2x,
∴OC=HE=2+2x,OB=4−x,
∴B(0,4−x),C(-2-2x,0),
∵BM=CM,
∴M(-1-x,4-x2),
∵P(-1,0),
∴PM=(-x)2+(4-x2)2=54(x-45)2+165,
∴PM最小值为165=455,
故选:C.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、两点间距离公式、二次函数的性质,正确添加辅助线、掌握二次函数的性质、相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
11.245
【分析】根据平均数确定出a后,再根据方差的公式S2=1n [(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]计算方差.
【详解】解:由平均数的公式得:(1+a+3+6+7)÷5=4,
解得a=3;
∴方差=[(1-4)2+(3-4)2+(3-4)2+(6-4)2+(7-4)2]÷5=245.
故答案为245.
【点睛】此题考查了平均数和方差的定义.平均数是所有数据的和除以所有数据的个数.方差的公式S2=1n [(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2].
12.:k<1.
【详解】∵一元二次方程x2-2x+k=0有两个不相等的实数根,
∴△=b2-4ac=4﹣4k>0,
解得:k<1,
则k的取值范围是:k<1.
故答案为k<1.
13.55.
【分析】利用网格构造直角三角形,再根据勾股定理、逆定理求出三角形的边长,最后根据三角函数的意义求解即可.
【详解】解:如图,连接格点BD,
∵BD2=12+12=2,CD2=12+12=2,BC2=22=4,
∴BD2+CD2=BC2,
∴∠BDC=90°=∠ADB,
由勾股定理得,
AB=12+32=10,BD=12+12=2,
∴sin∠BAC=BDAB==55,
故答案为:55.
【点睛】此题考查的是求网格问题中锐角的三角函数值,掌握利用网格构造直角三角形、勾股定理、勾股定理的逆定理和正弦的定义是解决此题的关键.
14.1-5##-5+1
【分析】根据韦达定理可得x1+x2=2,再将x1=1+5代入求解即可.
【详解】解:∵方程有根
∴由韦达定理得
将x1=1+5代入x1+x2=2中
得1+5+x2=2
解得x2=1-5
故答案为:1-5.
【点睛】此题考查了一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是掌握韦达定理.
15.6
【分析】把点m,1代入y=x2-2x-1即可求得m2-2m值,将3m2-6m变形3m2-2m,代入即可.
【详解】解:∵点m,1是二次函数y=x2-2x-1图像上,
∴1=m2-2m-1则m2-2m=2.
∴3m2-6m=3m2-2m=3×2=6
故答案为:6.
【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,根据点坐标求待定系数是解题的关键.
16.15π
【分析】先根据勾股定理计算出母线长,然后利用圆锥的侧面积公式进行计算.
【详解】∵圆锥的底面半径为3cm,高为4cm
∴圆锥的母线长=32+42=5(cm)
∴圆锥的侧面展开图的面积=π×3×5=15πcm2
故填:15π.
【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
17.2.
【分析】根据圆周角定理得到∠ADB=90°,∠B=∠ACD=30°,然后利用含30度的直角三角形三边的关系求解.
【详解】解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∵∠B=∠ACD=30°,
∴AB=2AD=2×1=2.
故答案为:2.
【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
18.2
【详解】试题分析:设此圆锥的底面半径为r,根据圆锥的侧面展开图扇形的弧长等于圆锥底面周长可得,
2πr=120π×6180,解得r=2cm.
考点:圆锥侧面展开扇形与底面圆之间的关系.
19.94
【分析】分△APQ∽△ABC、△AQP∽△ABC两种情况,列出比例式,计算即可.
【详解】解:由题意得:AP=2tcm,CQ=tcm,则AQ=(9﹣t)cm,
∵当t=6÷2=3
∴0≤t≤3
∵∠PAQ=∠BAC,
∴当=AQAC时,△APQ∽△ABC,
∴=,
解得:t=94,
当APAC=时,△AQP∽△ABC,
∴=,
解得:t=277,
∵277>3,故舍去
综上所述:当t=94时,以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似,
故答案为:94.
【点睛】解此类题的关键是在运动中寻找相似图形,当运动的时间为t时,要用t来表示相关线段的长度,得出与变量有关的比例式,从而得到函数关系.解题时注意数形结合,考虑全面,做好分类讨论.
20.
【分析】首先根据点F是CD的中点,结合正方形的性质可得出△EDF≌△PCF,则设CF=x,BP=y,从而分别表示出PF和EP,再结合垂直平分这个条件建立关于x,y的等式,通过变形整体求出yx的值,最后根据题意判断合理的结果即可.
【详解】∵点F是CD的中点,
∴DF=CF,
又∵∠PFC=∠EFD,∠C=∠EDF=90°,
∴△EDF≌△PCF(ASA),
∴CP=DE,PF=EF,
设CF=x,BP=y,
则CD=2CF=2x,CP=DE=BC-BP=2x-y,
∴PF=PC2+FC2=2x-y2+x2,
EP=2PF=22x-y2+x2,
∵EH垂直平分AP,
∴AE=EP,
即:2x+2x-y=22x-y2+x2,
整理得:4x2+3y2=8xy,
即:4+3yx2=8yx,
令yx=m,则3m2-8m+4=0,
∴3m-2m-2=0,
解得:m=23或m=2,
tan∠BAP=BPAB=y2x=12m,
∵点P在正方形ABCD的BC边上,
∴tan∠BAP
∴取m=23符合题意,此时tan∠BAP=12×23=13,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查求角的正切值,涉及到全等三角形的判定与性质,以及换元法求解一元二次方程等知识点,灵活结合正方形的性质,以及整体思想建立方程并求解是解题关键.
21.(1)x1=9,x2=-5(2)x1=-3,x2=5
【分析】(1)运用十字相乘法因式分解,然后根据因式分解法解一元二次方程解方程即可;
(2)运用平方差公式和提公因式法因式分解,然后根据因式分解法解一元二次方程解方程即可.
【详解】解:(1)x2﹣4x﹣45=0,
(x-9)(x+5)=0,
∴x1=9,x2=-5;
(2)2(x+3)=x2﹣9,
2(x+3)=(x+3)(x-3),
2(x+3)-(x+3)(x-3)=0,
(x+3)(2-x+3)=0,
(x+3)(5-x)=0,
∴x1=-3,x2=5.
【点睛】本题主要考查解一元二次方程-因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解得方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法,需要熟练掌握.
22.(1)(﹣1,0);(2)y=x2+4x+3;(3)﹣3<x<0.
【分析】(1)先求出点B,点A坐标,由对称性可求点C坐标;
(2)利用待定系数法可求解析式;
(3)由图象可求解.
【详解】解:(1)∵直线y=x+3分别交x轴和y轴于点A和B,
∴点A(﹣3,0),点B(0,3),
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣2.抛物线与x轴的另一个交点为C,
∴点C(﹣1,0),
故答案为(﹣1,0);
(2)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣3,0),B(0,3),点C(﹣1,0),
∴c=30=9a-3b+c0=a-b+c,解得:a=1b=4c=3,
∴二次函数的解析式为:y=x2+4x+3;
(3)如图所示:
当﹣3<x<0时,二次函数值小于一次函数值,
故答案为:﹣3<x<0.
【点睛】本题考查了二次函数与不等式,待定系数法求解析式,求出抛物线的解析式是本题的关键.
23.(1)证明见解析;(2)k≥34.
【分析】(1)根据判别式的值得到△=(2m-1)2 +3>0,然后根据判别式的意义得到结论;
(2)把(0,-2)带入平移后的解析式,利用配方法得到k= (m+12)²+34,即可得出结果.
【详解】(1)证:当y=0时 x2-22mx+m2+m-1=0
∵b2-4ac=(-22m)2-4(m2+m-1)
=8m2-4m2-4m+4
=4m2-4m+4
=(2m-1)2 +3>0
∴方程x2-22mx+m2+m-1=0有两个不相等的实数根
∴二次函数y=x2-22mx+m2+m-1图像与x轴有两个公共点
(2)解:平移后的解析式为: y=x2-22mx+m2+m-1-k,过(0,-2),
∴-2=0-0+m²+m-1-k, ∴k= m²+m+1=(m+12)²+34,∴k≥34.
【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换以及图象与x轴交点个数确定方法,能把一个二次三项式进行配方是解题的关键.
24.(1)见解析;(2)见解析;(3)CD=4.
【分析】(1)直接利用两角对应相等两三角形相似进而得出答案;
(2)直接利用相似三角形的性质结合互余两角的关系得出∠DBE=∠EDC,即可得出答案;
(3)利用锐角三角函数关系得出∠ABD=∠DBE=30°,进而得出答案.
【详解】解:(1)证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠BAD=∠DBE,
又∵∠A=∠BDE,
∴△BAD∽△BDE,
∴=,
∴BD2=BA•BE;
(2)证明:∵△BAD∽△BDE,
∴∠ADB=∠DEB,
∵∠BDE=90°,
∴∠DBE+∠BED=90°,
∠ADB+∠EDC=90°,
∴∠DBE=∠EDC,
又∵∠C=∠C,
∴△CDE∽△CBD;
(3)解:由(1)得:BD2=BA•BE,
∵AB=6,BE=8,
∴BD2=6×8=48,
∴BD=4,
∴cos∠ABD=ABBD=12=32,
∴∠ABD=30°,
∴∠ABD=∠DBC=30°,
∴∠C=30°,
∴∠C=∠DBE,
∴BD=CD=4.
【点睛】此题主要考查了相似三角形的判定与性质以及锐角三角函数关系,正确应用相似三角形的判定与性质是解题关键.
25.(1)B处距离小岛C的距离约为23海里
(2)安全,说明见解析
【分析】(1)如图,过点C作CM⊥AD于M,根据题意求出AB,利用CD和锐角三角函数,分别表示出:AM,BM,再利用AB=AM-BM,求出CD,然后求出BC即可;
(2)如图,过点C作CN⊥BE于N,求出CN的长度,即可得解.
【详解】(1)如图,过点C作CM⊥AD于M,
由题意得,∠CAD=90°-70°=20°,
∠CBD=90°-45°=45°,AB=14×2=28海里,
∵∠CBD=45°,
∴CM=BM,
在Rt△CAM中,
∵ ,
∴AM=CMtan∠ACM=CMtan70°,
∵AB=AM-BM,
即:28=CMtan70°-CM
解得CM≈16,
在Rt△BCM中,BC=2CM=162≈23(海里) ,
答:B处距离小岛C的距离约为23海里;
(2)解:如图,过点C作CN⊥BE于N,
在Rt△BCN中,∠CBN=45°+25°=70°,,
∴CN=BC⋅sin∠CBN
≈21.2 (海里),
∵21.2>20,
∴能安全通过,
答:能安全通过.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用.根据题意,添加合适的辅助线,构造直角三角形,是解题的关键.
26.(1)65元或75元;(2)70元
【分析】(1)设每千克水果售价为x元,根据利润=(售价-进价)×销售量,列出一元二次方程,即可求解;
(2)设每千克水果售价为m元,获得的月利润为y元,列出二次函数,即可求解.
【详解】解:(1)设每千克水果售价为x元,由题意可得:
8750=(x-40)[500-10(x-50)],
解得:x=65或x=75,
答:每千克水果售价为65元或75元;
(2)设每千克水果售价为m元,获得的月利润为y元,
由题意可得:y=(m-40)[500-10(m-50)]=-10(m-70)2+9000,
∴当m=70时,y有最大值为9000元,
答:当每千克水果售价为70元时,获得的月利润最大值为9000元.
【点睛】本题主要考查二次函数以及一元二次方程的实际应用,找到等量关系,是解题的关键.
27.(1)见解析
(2)⊙O的半径是253
【分析】(1)连接OD,根据平行线的判定与性质可得∠ODE=∠DEM=90°,且D在⊙O上,故DE是⊙O的切线;
(2)根据勾股定理可得AD的长,可证得△ACD∽△ADE,根据相似三角形的性质列出比例式,代入数据即可求得圆的半径.
(1)
证明:如图1,连接OD,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA.
∵AD平分,
∴∠OAD=∠DAE,
∴∠ODA=∠DAE,
∴DO∥MN.
∵DE⊥MN,
∴DE⊥OD.
又∵OD是⊙O的半径,
∴DE是⊙O的切线;
(2)
解:∵∠AED=90°,DE=8,AE=6,
∴AD=DE2+AE2=10.
如图2,连接CD.
∵AC是⊙O的直径,
∴∠ADC=∠AED=90°
又∵∠CAD=∠DAE,
∴△ACD∽△ADE,
∴ADAE=ACAD,即106=AC10,
∴AC=503,
∴⊙O的半径是253.
【点睛】本题考查了圆的切线的判定和性质、圆周角定理、勾股定理、相似三角形的判定和性质等知识,在圆中学会正确添加辅助线是解决问题的关键.
28.(1)(0,1),(2,0);(2)S△MBC最大值1, M(1,32);(3)5﹣1或2或455;(4)35﹣5
【分析】(1)令y=0,可求B点坐标,令x=0,可求C点坐标;
(2)求出直线BC的解析式为y=﹣12x+1,过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N,设M(t,﹣t2+32t+1),则N(t,﹣12t+1),S△MBC=﹣(t﹣1)2+1,当t=1时,S△MBC有最大值1,M(1,32);
(3)分三种情况讨论:①当TC'与BO垂直时,即∠OGT=90°,CT=1,CB=5,BT=5﹣1;②当∠OTC'=90°时,CT=55,BT=455;③当OC'与BC垂直时,即∠OHB=90°,OH=255,CH=55,BH=455,在Rt△TC'H中,(55﹣TH)2=TH2+(1﹣255)2,求出TH=2﹣455,则BT=BH+TH=2;
(4)设OP=m,则CP=1+m2,过点P作PF⊥CB交于点F,当△COP∽△CPD时,PB=5m,则有5m+m=2,可求m=,PB=52﹣52,CD=,BD=35-52,当P点从O点运动,D点从B点开始向C点方向运动,到达△COP∽△CPD时,BD的长度达到最大值,当P点再向B点运动时,D点又向B点运动,直到D点回到B点,所以点D运动所经过的路径总长是BD长度的2倍,可求2BD=35﹣5.
【详解】解:(1)令y=0则﹣x2+32x+1=0,
∴x=2或x=﹣12,
∴B(2,0),
令x=0则y=1,
∴C(0,1),
故答案为:(0,1),(2,0);
(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,
∴,
∴,
∴y=﹣12x+1,
如图,过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N,
设M(t,﹣t2+32t+1),则N(t,﹣12t+1),
∴MN=﹣t2+32t+1+12t﹣1=﹣t2+2t,
∴S△MBC=12×2×(﹣t2+2t)=﹣(t﹣1)2+1,
∵M为线段BC上方抛物线上一动点,
∴0<t<2,
∴当t=1时,S△MBC有最大值1,
∴M(1,32);
(3)①如图1,当TC'与BO垂直时,即∠OGT=90°,
∵TG∥CO,
∴∠COT=∠OTC',
∵∠CTO=∠OTC',
∴∠CTO=∠COT,
∴CO=CT,
∵OC=1,
∴CT=1,
∵BO=2,
∴CB=5,
∴BT=5﹣1;
②如图2,当∠OTC'=90°时,
∴OC=C'O=1,∠COT=∠OBC,
∵sin∠CBO=15=,
∴CT=55,
∴BT=5﹣55=455;
③如图3,当OC'与BC垂直时,即∠OHB=90°,
在Rt△OHB中,sin∠OBH==,
∴=15,
∴OH=255,
在Rt△OCH中,CH==55,
∴BH=5﹣55=455,
∵OC=OC'=1,
∴C'H=1﹣255,
∵CT=C'T,
∴CT=CH﹣TH=55﹣TH,
在Rt△TC'H中,C'T2=TH2+C'H2,
∴(55﹣TH)2=TH2+(1﹣255)2,
∴TH=2﹣455,
∴BT=BH+TH=455+2﹣455=2;
综上所述:BT的长为5﹣1或2或455;
(4)如图4,∵CP⊥PD,
∴∠CPD=90°,
设OP=m,
∴CP=1+m2,
过点P作PF⊥CB交于点F,
当△COP∽△CPD时,∠OCP=∠CPD,
∴OP=PF=m,
∵sin∠OBC=15=,
∴PB=5m,
∴5m+m=2,
∴m=,
∴PB=52﹣52,
∵=CPCD,
∴11+m2=,
∴CD=1+m2=1+()2=,
∴BD=5﹣=35-52,
当P点从O点运动,D点从B点开始向C点方向运动,到达△COP∽△CPD时,BD的长度达到最大值,
当P点再向B点运动时,D点又向B点运动,直到D点回到B点,
∴点D运动所经过的路径总长是BD长度的2倍,
∴2BD=35﹣5,
∴点D运动所经过的路径总长等于35﹣5,
故答案为:35﹣5.
【点睛】本题考查了二次函数的动点运动的综合问题,对于运动型几何问题中的函数应用问题,解题时应深入理解运动图形所在的条件与环境,用运动的眼光去观察和研究问题,挖掘运动、变化的全过程,并特别关注运动与变化的不变量、不变关系和特殊关系,然后化“动态”为“静态”、化“变化”为“不变”,通过分析找出题中各图形的结合点,借助函数的性质予以解决. 当图形(或某一事物)在运动的过程中达到最大值或最小值时,其位置必定在一个特殊的位置,这是普遍规律.
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