江苏省苏州市振华中学2022-2023学年九年级下学期期初考数学试题
展开一、单选题
1.已知A、B两地相距10km,在地图上相距10cm,则这张地图的比例尺是( ).
A.100000:1B.1000:1C.1:100000D.1:1000
2.已知的直径为5cm,线段cm,那么点A与的位置关系是( )
A.点A在外B.点A在上C.点A在内D.不能确定
3.下列说法正确的是( )
A.一组数据2,2,3,4,这组数据的中位数是2
B.了解一批灯泡的使用寿命的情况,适合抽样调查
C.小明的三次数学成绩是126分,130分,136分,则小明这三次成绩的平均数是131分
D.某日最高气温是,最低气温是,则该日气温的极差是
4.在一个不透明的口袋中装有4个红球,5个白球和若干个黑球,它们除颜色外其他完全相同,通过多次摸球试验后发现,摸到白球的频率稳定在25%附近,则口袋中黑球可能有( )个.
A.10B.11C.12D.13
5.如图,某水库堤坝横断面迎水坡的坡度是,堤坝高cm,水平宽度的长度( )
A.100cmB.cmC.150cmD.cm
6.如图,过⊙O外一点P引⊙O的两条切线PA,PB,切点分别是A,B,OP交⊙O于点C,点D是上不与点A、点C重合的一个动点,连接AD,CD,若∠APB=80°,则∠ADC的度数是( )
A.15°B.20°C.25°D.30°
7.如图,⊙O的半径为3,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与O重合,M、N分别是AB、FA的延长线与⊙O的交点,则图中阴影部分的面积是( )
A.B.C.D.
8.如图,正方形中,E为上一点,于点F,已知,过C、D、F的圆与边交于点G,则( )
A.B.C.D.
二、填空题
9.已知为锐角,且,则______°.
10.已知关于x的一元二次方程,若方程有一个根是,则m为______.
11.圆锥的底面圆周长为,侧面积为,则圆锥的母线长为____________.
12.若点C是线段的一个黄金分割点,AB=2,且,则_____(结果保留根号).
13.一座石拱桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数关系为,当水面的宽度为16米时,水面离桥拱顶的高度为______m.
14.如图,在直角坐标系中,O为坐标原点,矩形,B点坐标为,A、C分别在y轴、x轴上;若D点坐标为,连结,点E、点F分别从A点、B点出发,在上相向而行,速度均为1个单位/每秒,当E、F两点相遇时,两点停止运动;过E点作交x轴于H点,交y轴于G点,连结、,在运动过程中,的最大面积为______.
15.如图,在平面直角坐标系中,半径为4的与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,D,连接,已知x轴上一点,点Q是上一动点,连接,点M为的中点,连接,则面积的最小值为______.
16.如图,抛物线与x轴交于点A、B,把抛物线在x轴及其上方的部分记作,将向右平移得,与x轴交于点B、D.若直线与、共有2个不同的交点,则m的取值范围是______.
三、解答题
17.(1)解方程:.
(2)计算:.
18.如图,直角坐标系中一条圆弧经过网格点,,.
(1)该圆弧所在圆的圆心坐标为______.
(2)求弧ABC的长.
19.如图,在中,,点D是BC边上的一点,,,.
(1)求AC和AB的长;
(2)求的值.
20.2022年3月23日“天宫课堂”第二课在中国空间站正式开讲了,“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富又上了一堂精彩的太空科普课.某学校为了培养学生对航天知识的学习兴趣,将举办航天知识讲座.现决定从A,B,C,D四名志愿者中随机选取两名志愿者担任引导员.
(1)“B志愿者被选中”是______事件(填“随机”或“不可能”或“必然”);
(2)请用列表或画树状图的方法求出抽到A,B两名志愿者的概率.
21.“秋风响,蟹脚痒”,正是食蟹好时节.某蟹农在今年五月中旬向自家蟹塘投放蟹苗1200只,为赶在食蟹旺季前上市销售,该蟹农于九月中旬在蟹塘中随机试捕了4次,获得如下数据:
(1)四次试捕中平均每只蟹的质量为____________;
(2)若蟹苗的成活率为,试估计蟹塘中蟹的总质量为____________;
(3)若第3次试捕的蟹的质量(单位:g)分别为:166,170,172,a,169,167.
①____________;
②求第3次试捕所得蟹的质量数据的方差.
22.每年的至月份是台风多发季节,某次台风来袭时,一棵大树树干(假定树干垂直于地面)被刮倾斜后折断倒在地上,树的顶部恰好接触到地面(如图所示),量得树干的倾斜角为,大树被折断部分和地面所成的角,米,求这棵大树原来的高度是多少米?(结果精确到个位,参考数据:,,)
23.如图,AB是的直径,点D,E在上,连接AE,ED,DA,连接BD并延长至点C,使得.
(1)求证:AC是的切线;
(2)若点E是的中点,AE与BC交于点F;
①求证:;
②当,时,请直接写出BF的长为______.
24.正方形与扇形有公共顶点O,分别以,所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.如图所示.正方形两个顶点C、D分别在x轴、y轴正半轴上移动.设,,
(1)当时,正方形与扇形不重合的面积是______;此时直线对应的函数关系式是______;
(2)当直线与扇形相切时.求直线对应的函数关系式;
(3)当正方形有顶点恰好落在上时,求正方形与扇形不重合的面积.
25.定义:如果二次函数(,,,是常数)与(,,,是常数)满足,,,则这两个函数互为“N”函数.
(1)写出的“N”函数的表达式;
(2)若题(1)中的两个“N”函数与正比例函数的图像只有两个交点,求k的值;
(3)如图,二次函数y1与y2互为“N”函数,A、B分别是“N”函数y1与y2图象的顶点,C是“N”函数与y轴正半轴的交点,连接、、,若点且为直角三角形,求点C的坐标.
26.如图,直角坐标系中,已知两点,,点B在第一象限且为正三角形.的外接圆交y轴的正半轴于点C.
(1)点B的坐标是______,点C的坐标是______;
(2)过点C的圆的切线交x轴于点D,则图中阴影部分的面积是______;
(3)若于点H,点P在线段上.点Q在y轴的正半轴上,,与交于点M.
①求面积的最大值;
②当为等腰三角形时,求点Q的坐标.
27.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C(0,﹣3).
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)若点P为第三象限内抛物线上一动点,作PD⊥x轴于点D,交AC于点E,过点E作AC的垂线与抛物线的对称轴和y轴分别交于点F、G,设点P的横坐标为m.
①求PE+EG的最大值;
②连接DF、DG,若∠FDG=45°,求m的值.
数量/只
平均每只蟹的质量/g
第1次试捕
4
166
第2次试捕
4
167
第3次试捕
6
168
第4次试捕
6
170
参考答案:
1.C
【分析】比例尺=图上距离:实际距离,根据题意可直接求得比例尺.
【详解】∵10km=1000000cm,
∴比例尺为10:1000000=1:100000.
故选C.
【点睛】掌握比例尺的计算方法,注意在求比的过程中,单位要统一.比例尺=图上距离:实际距离,图上距离在前,实际距离在后.
2.A
【分析】根据点到圆心的距离d与圆的半径r之间的数量关系进行判断即可.
【详解】解:由题意得:,,
故:,
∴点A在外,
故选:A.
【点睛】本题考查点与圆的位置关系:点到圆心的距离大于圆的半径时,点在圆外,点到圆心的距离等于圆的半径时,点在圆上,点到圆心的距离小于圆的半径时,点在圆内.
3.B
【详解】分析:直接利用中位数的定义以及抽样调查的意义和平均数的求法、极差的定义分别分析得出答案.
详解:A、一组数据2,2,3,4,这组数据的中位数是2.5,故此选项错误;
B、了解一批灯泡的使用寿命的情况,适合抽样调查,正确;
C、小明的三次数学成绩是126分,130分,136分,则小明这三次成绩的平均数是130分,故此选项错误;
D、某日最高气温是7℃,最低气温是-2℃,则改日气温的极差是7-(-2)=9℃,故此选项错误;
故选B.
点睛:此题主要考查了中位数、抽样调查的意义和平均数的求法、极差,正确把握相关定义是解题关键.
4.B
【分析】设黑球可能有个,根据摸到白球的频率稳定在25%附近得到口袋中摸到白球的概率为25%,根据概率公式即可求出黑球的个数.
【详解】解:设黑球可能有个
∵摸到白球的频率稳定在25%附近
∴口袋中摸到白球的概率为25%
∴
∴
经检验:x=11是原方程的解,也符合题意.
∴黑球可能有11个
故选:B.
【点睛】本题考查了利用频率估计概率、根据概率公式计算概率等知识点,由频率估计概率是解答本题的关键.
5.D
【分析】根据坡度的定义可得,即可得的长.
【详解】解:的坡度是,
,
解得.
经检验,是原方程的解且符合题意,
水平宽度的长度为.
故选:D.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用坡度坡角问题,解题的关键是熟练掌握坡度的定义.
6.C
【详解】解;如图,连接OB,OA.
因为PA,PB是圆O的切线,
所以∠OBP=∠OAP=90°,PA=PB.
由四边形的内角和定理,得∠BOA=360°-90°-90°-80°=100°.
在△BPO和△APO中,
PB=PA,PO=PO,OB=OA,
所以△BPO≌△APO,
所以∠BOC=∠COA=∠AOB=50°.
由圆周角定理,得∠ADC=12∠AOC=25°.
故选C.
7.B
【分析】连接OM,ON,设OM交AB于点P,ON交BC于点Q,得,根据求解即可
【详解】连接OM,ON,设OM交AB于点P,ON交BC于点Q,如图,
由割补法原理可知
又∵
∴
∵
又∵
∴
∴
故选:B
【点睛】本题考查了扇形面积的计算,正六边形的性质,正确的识别图形是解题的关键.
8.D
【分析】连接、,由可得正方形边长,再由即可得到答案.
【详解】解:连接、,如图:
∵正方形中,,
∴,
∵
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
在中,,
∵,,
∴,
∵四边形是圆的内接四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
【点睛】本题主要考查正方形的性质,相似三角形的判定与性质,圆周角定理等知识点,作出合理辅助线,找出对应的相似三角形是解决本题的关键.
9.60
【分析】根据特殊的三角函数值即可解出.
【详解】解: ∵
.
故答案为:60.
【点睛】本题主要考查了特殊的三角函数值,熟记三角函数值是解题关键.
10.
【分析】将代入方程,进行求解即可.
【详解】解:∵关于的一元二次方程有一个根是,
∴,
解得:;
故答案为:.
【点睛】本题考查一元二次方程的解.熟练掌握方程的解是使等式成立的未知数的值,是解题的关键.
11.
【分析】先根据周长求得半径,然后根据圆锥的侧面积公式得出,直接求出的值即可.
【详解】解:∵圆锥的底面圆周长为,
∴圆锥的底面的半径为,
∵
∴,
即圆锥的母线长为,
故答案为:.
【点睛】题主要考查了圆锥的侧面积公式,牢记圆锥侧面积公式是解决问题的关键.
12.##
【分析】根据黄金比是进行计算即可.
【详解】解:∵点C是线段AB上的一个黄金分割点,且AC> BC,
∴AC=AB=×2=,
故答案为:
【点睛】本题考查的是黄金分割的概念,把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分割叫做黄金分割,他们的比值叫做黄金比.
13.4
【分析】根据题意得到点B的横坐标为8,代入求出纵坐标的值,其绝对值就是的长.
【详解】解:根据抛物线的对称性,
∵,
∴,
令,则,
∴.
故答案为:4.
【点睛】本题考查二次函数图象性质的应用,解题的关键是掌握二次函数图象的性质.
14.
【分析】先求直线的解析式,进而设直线的解析式为,得出,即,利用得出,根据二次函数求最值的方法求解即可.
【详解】解:∵矩形,B点坐标为,
,
,
设直线的解析式为,
把D点坐标为代入,得,
解得,
∴直线的解析式为,
∵,
∴设直线的解析式为,
∴,
当时,,
,
,
,
,
,
,
,
∴的最大面积为,
故答案为: .
【点睛】本题考查了待定系数法求函数的解析式,一次函数图象上的点的坐标特征,矩形的性质,二次函数的最值,熟练掌握知识点是解题的关键.
15.##
【分析】连接,由三角形的中位线定理求得,得M点在以A点为圆心,2为半径的圆上运动,当M点为线段与的交点时,的面积最小,求出此时的面积便可.
【详解】解:连接,
由题意得,,
∴,
∵为直径,
∴,
由题意知,点M在以A为圆心,2为半径的上运动,
当M点为线段与的交点时,
点M到的距离最短为,
∴面积的最小值为:.
故选:.
【点睛】本题考查坐标与图形,点和圆的位置关系,勾股定理,三角形的中位线定理,关键在于确定M点的运动轨迹.
16.或者,或者
【分析】首先求出点A和点B的坐标,然后求出解析式,分别求出直线与抛物线,相切时m的值以及直线过点A、B时m的值,结合图形即可得到答案.
【详解】令,即,
解得或,
则点,,
抛物线:,,
由于抛物线向右平移两个长度单位得抛物线,
则抛物线解析式为,,
令,即,
解得或,
则点,
如图,
当与抛物线:相切时,
令,即,
根据相切可知方程有两个相等的解,即,
解得,
当过点时,即:,
解得,
当与抛物线:相切时,
令,即,
根据相切可知方程有两个相等的解,即,
解得,
当过点时,即:,
解得,
结合图象可知:直线与、共有2个不同的交点时,
则m的取值范围是,或者,或者,
故答案为:或者,或者.
【点睛】本题主要考查抛物线与x轴交点以及二次函数图象与几何交换的知识,解答本题的关键是正确画出图形,利用数形结合进行解题,此题有一定的难度.
17.(1),;(2)
【分析】(1)采用配方法即可求解;
(2)把特殊角的三角函数值代入后计算即可.
【详解】(1)
,
即:,,
(2)
.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解法及特殊角的三角函数值,熟练运用配方法解一元二次方程是解决(1)题的关键;熟知特殊角的三角函数值是解决(2)题的关键.
18.(1)
(2)
【分析】(1)根据垂径定理结合网格的性质可得答案;
(2)借助网格求出圆心角度数和半径,再利用弧长公式进行计算即可.
【详解】(1)解:由垂径定理可知,圆心是AB、BC中垂线的交点,
由网格可得该点P(2,0),
故答案为:(2,0);
(2)解:连接AC,
根据网格可得,OP=CQ=2,OA=PQ=4,
∠AOP=∠PQC=90°,
由勾股定理得,
AP= =PC,
∵AP2=22+42=20,CP2=22+42=20,AC2=22+62=40,
∴AP2+CP2=AC2,
∴∠APC=90°,
∴弧ABC的长为,
答:弧ABC的长为π.
【点睛】本题考查弧长的计算、垂径定理,勾股定理及其逆定理等知识,掌握垂径定理以及网格特征是确定圆心坐标的关键,求出弧所在圆的半径和相应圆心角度数是求弧长的前提.
19.(1)8;
(2)
【分析】(1)解,求得,在中,勾股定理求得在中,在中,根据,即可求得的长,继而根据勾股定理即可得的长;
(2)过点作于点,等面积法求得的长,然后根据正弦的定义即可求解.
【详解】(1)解:∵在中,
∴,
∴在中,,
又∵在中,,
∴,
∴;
(2)解:如图,过点作于点,
∴,
∵
∴,
∴在中,.
【点睛】本题考查了解直角三角形,掌握直角三角形中的边角关系是解题的关键.
20.(1)随机
(2)
【分析】(1)由题意知“B志愿者被选中”是随机事件.
(2)列表或画树状图,按概率公式计算即可得到答案.
【详解】(1)解:随机;
(2)解:根据题意,画树状图如下:
根据上表,共有12种等可能的结果.即、、、、、、、、、、、.
符合“抽到A、B两名志愿者”记作事件E,共有2种结果,即和.
∴抽到A、B两名志愿者的概率为:.
答:抽到A、B两名志愿者的概率为.
【点睛】本题考查随机事件与概率,熟练掌握相关知识是解题的关键.
21.(1)168
(2)
(3)①164;②7
【分析】(1)用四次试捕中蟹的总质量除以蟹的数量,即可求解;
(2)用四次试捕中平均每只蟹的质量乘以成活的蟹的数量,即可求解;
(3)①用第3次试捕的蟹的总质量减去其它蟹的质量,可得a的值;②根据方差公式计算,即可求解.
【详解】(1)解:四次试捕中平均每只蟹的质量为
;
故答案为:168
(2)解:;
故答案为:
(3)解:①;
故答案为:164
②
【点睛】本题主要考查了求加权平均数,求方差,用样本估计总体,熟练掌握加权平均数,方差的求法是解题的关键.
22.米
【分析】过点作于点,由可求出的度数,在中由,可求出及的长度,在中由直角三角形的性质可得出,故可得出的长度,再利用锐角三角函数的定义可得出的长,进而可得出结论.
【详解】解:过点作于点,
,
,
,
在中,
,
,
,
,
,
在中,
,
,
,
,
,
米.
答:这棵大树原来的高度是10米.
【点睛】本题考查的是解直角三角形的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
23.(1)见解析;
(2)①见解析;②3
【分析】(1)要想证明AC是⊙O的切线,只需证得AB⊥AC即可;
(2)①由圆周角、弧、弦间的关系即可推出CA=CF;
②通过相似三角形(△ADC∽△BAC)的对应边成比例求得AC=6.得出CA=CF=6,则DF=CA﹣CD=2,然后通过即可.
【详解】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°.
∴∠ABC+∠DAB=90°.
∵∠DAC=∠AED,∠AED=∠ABC,
∴∠DAC+∠DAB=90°,
∴AC是⊙O的切线.
(2)①证明:∵点E是的中点,
∴,
∴∠BAE=∠DAE.
∵∠DAC+∠DAB=90°,∠ABC+∠DAB=90°,
∴∠DAC=∠ABC.
∵∠CFA=∠ABC+∠BAE,∠CAF=∠DAC+∠DAE,
∴∠CFA=∠CAF.
∴CA=CF.
②解:∵∠BAC=∠ADB=90°,
∴∠ACD=∠BCA,
∴△ADC∽△BAC.
∴.即AC2=BC×CD=(5+4)×4=36.
解得AC=6.
∴CA=CF=6,
∴DF=CA﹣CD=2,
,
故答案为3.
【点睛】本题考查了切线的判定、相似三角形的判定与性质.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.
24.(1),
(2)
(3)或者
【分析】(1)利用扇形面积减去正方形的面积即可得不重合的面积,利用待定系数法即可求出直线对应的函数关系式;
(2)连接,交于点F,先证明直线与扇形相切,切点为正方形对角线交点F,由,可得正方形的边长,即有,,问题得解;
(3)分点E在扇形上和点C、D在扇形上两种情况讨论即可作答.
【详解】(1)当时,即正方形的边长为:,
则正方形的对角线长为:,
∴正方形在扇形内部,
∴正方形与扇形不重合的面积是:,
即:,
∵,
∴,,
设直线对应的函数关系式是,
∴,解得:,
直线对应的函数关系式是,
(2)连接,交于点F,如图,
∵正方形中,有,
又∵直线与扇形相切,
∴可知直线与扇形相切的切点为对角线交点F,
∵,
∴,
∴利用勾股定理,可得正方形的边长,
∴,,
同(1),利用待定系数法可得:直线对应的函数关系式;
(3)分两种情况讨论:
当点E在扇形上时,连接,如图,
此时可知正方形对角线的长度与扇形所在圆的半径相等,,
∴利用勾股定理,可得正方形的边长,
∴正方形在扇形内部,
∴正方形与扇形不重合的面积是:,
即:;
当点C、D在扇形上时,如图,
即有正方形的边长,
∴正方形在扇形外部,
∴正方形与扇形不重合的面积是:,
即:;
综上:正方形与扇形不重合的面积为:或者.
【点睛】本题考查了图形与坐标,一次函数,正方形的性质,扇形的面积计算,圆切线的性质,注意分类讨论的思想,是解答本题的关键.
25.(1);(2)k的值为3或-1;(3)点C的坐标为(0,)或(0,5).
【分析】(1)根据“N”函数的定义即可求得答案;
(2)根据中心对称的性质可得的图像与的图像只有一个交点,
由此联立方程即可求得答案;
(3)先根据中心对称的性质求得点B的坐标,进而可分别表示出y1与y2的函数关系式,以及点C的坐标,再根据为直角三角形分类讨论,利用直角三角形的勾股定理列出方程求解即可.
【详解】解:(1)∵,
∴,,,
∴,,,
∴的“N”函数的表达式为;
(2)
,
同理:,
∴与关于原点成中心对称,
又∵正比例函数的图像也是关于原点成中心对称,且题(1)中的两个“N”函数与正比例函数的图像只有两个交点,
∴的图像与的图像只有一个交点,
∴方程有两个相等的实数根,
∴,
整理,得:,
∴,
解得:,,
∴k的值为3或-1;
(3)由(2)可知,若二次函数y1与y2互为“N”函数,
则二次函数y1与y2的图像关于原点成中心对称,
∵A、B分别是“N”函数y1与y2的图像的顶点,点,
∴点,点O为AB的中点,
∴设(),则,
当时,,
∴点C(0,),
∵C是“N”函数与y轴正半轴的交点,
∴若为直角三角形,则∠ACB=90°或∠BAC=90°,
当∠ACB=90°时,
又∵点O为AB的中点,
∴AB=2OC,
∵AB=,
∴OC=,
∴点C的坐标为(0,),
当∠BAC=90°时,则,
∴,
解得:,
∴,
∴点C的坐标为(0,5),
综上所述:点C的坐标为(0,)或(0,5).
【点睛】本题考查了二次函数的图像性质,理解题意,能够发现二次函数y1与y2的图像关于原点成中心对称是解决本题的关键.
26.(1),
(2)
(3)①,②点Q的坐标为,
【分析】(1)根据等边三角形的性质以及点A的坐标,过点B向边做垂线,即可求出B点的坐标;连接,根据圆的性质可得,利用三角函数即可求出点C的坐标.
(2)因为,所以是直径,为圆的切线,,所以,利用三角函数可求出的长,则.
(3)①设,则,利用三角函数求出的长,所以,最后用二次函数求出面积的最大值.②设点Q的坐标,求出的长,分三种情况:,分别求出点Q的坐标.
【详解】(1)过点B作的垂线,垂足为G,
∵,,
∴,
∵是正三角形,
∴,,
∴在中,由勾股定理得:
,
∴点B的坐标为.
连接AC,
则,
∴,
∴,
∴点C的坐标为.
(2)∵,
∴是直径,
∵是的中线,
∴点E为外接圆的圆心,且在上,
由(1)得,,
∴,,
∴,,
∵直线是的切线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
,
(3)①设,
∵,
∴,
由(2)得,
∴,
过点P向作垂线,垂足为N,
∴,
∴,
∴,
即:,
∴当时,的面积最大,最大值为.
②设点Q的坐标为,
,,
(I)若,,
∴,
根据,可得:,
即,
过点P作,垂足为F,则,
∵Q的坐标为,,
∴,即,
又∵,,
即:,
根据,有:,
解得,即点Q的坐标为.
(II)若,
则,
∴,,
∴,
解得时,点Q的坐标为.
(III)若,,
此时,不满足题意,
综上:点Q的坐标为,.
【点睛】本题主要考查了正三角形和圆,涉及到等边三角形的性质、圆的性质,阴影面积的求法,综合性较强,熟练掌握知识点以及灵活运用是解题的关键.
27.(1)y=x2+2x﹣3;
(2)①;②-1或
【分析】(1)运用待定系数法将B(1,0),C(0,﹣3)代入y=x2+bx+c,解方程组求出b、c即可;
(2)①利用待定系数法求出直线AC的解析式,过点E作EK⊥y轴于点K,设P(m,m2+2m﹣3),则E(m,﹣m﹣3),从而得出EG,运用二次函数求最值方法即可;
②作EK⊥y轴于K,FM⊥y轴于M,直线EG与x轴交于点N.先证明△DGF∽△EGD,可得出DG2=FG•EG=×(﹣m)=﹣2m,再运用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点B(1,0),C(0,﹣3),
∴,
解得:,
∴抛物线的函数表达式为:y=x2+2x﹣3;
(2)①当y=0时,x2+2x﹣3=0,
解得:x1=﹣3,x2=1,
∴A(﹣3,0),
设直线AC的解析式为y=kx+n,
把A(﹣3,0),C(0,﹣3)代入,
得:,解得:,
∴直线AC的解析式为:y=﹣x﹣3,
∵OA=OC=3,
∴∠OAC=∠OCA=45°,
过点E作EK⊥y轴于点K,
∵EG⊥AC,
∴∠KEG=∠KGE=45°,
∴EG==EK=OD,
设P(m,m2+2m﹣3),则E(m,﹣m﹣3),
∴PE=﹣m﹣3﹣(m2+2m﹣3)=﹣m2﹣3m,
∴PE+EG=PE+2OD=﹣m2﹣3m﹣2m=﹣m2﹣5m=﹣(m+)2+,
由题意有﹣3<m<0,且﹣3<﹣<0,﹣1<0,
当m=﹣时,PE+EG取最大值,PE+EG的最大值为;
②作EK⊥y轴于K,FM⊥y轴于M,记直线EG与x轴交于点N,
∵EK⊥y轴,PD⊥x轴,∠KEG=45°,
∴∠DEG=∠DNE=45°,
∴DE=DN.
∵∠KGE=∠ONG=45°,
∴OG=ON,
∵y=x2+2x﹣3的对称轴为直线x=﹣1,
∴MF=1,
∵∠KGF=45°,
∴GF==MF=,
∵∠FDG=45°,
∴∠FDN=∠DEG.
又∵∠DGF=∠EGD,
∴△DGF∽△EGD,
∴=,
∴DG2=FG•EG=×(﹣m)=﹣2m,
在Rt△ONG中,OG=ON=|OD﹣DN|=|OD﹣DE|=|﹣m﹣(m+3)|=|﹣2m﹣3|,
OD=﹣m,
在Rt△ODG中,
∵DG2=OD2+OG2=m2+(2m+3)2=5m2+12m+9,
∴5m2+12m+9=﹣2m,
解得m1=﹣1,m2=.
【点睛】本题考查二次函数解析式、线段和最短问题、相似三角形,能够灵活使用方程思想解决问题是解题的关键,常用勾股定理、相似比列方程.
江苏省苏州市振华中学校2022-2023学年八年级下学期期末数学试题(解析版): 这是一份江苏省苏州市振华中学校2022-2023学年八年级下学期期末数学试题(解析版),共27页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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江苏省苏州市姑苏区振华中学校2023-2024学年九年级上学期12月月考数学试题(无答案): 这是一份江苏省苏州市姑苏区振华中学校2023-2024学年九年级上学期12月月考数学试题(无答案),共8页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。