2021-2022学年广东省广州市黄埔区九年级(上)期末数学试卷(含答案)
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这是一份2021-2022学年广东省广州市黄埔区九年级(上)期末数学试卷(含答案),共26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。
1.(3 分)下列图形中,是中心对称图形的是()
A. B. C. D. 2.(3 分)函数 y x2 x 2 的图象与 y 轴的交点坐标是()
A. (2, 0)
B. (1, 0)C. (0, 2)
D. (0, 2)
3.(3 分)平面内有两点 P , O , O 的半径为 5,若 PO 4 ,则点 P 与O 的位置关系是
()
圆内B.圆上C.圆外D.圆上或圆外4.(3 分)下列函数中, y 是关于 x 的反比例函数的是()
A. y 3x 6
y x2
y 5
x2
y 6
x
5.(3 分)下列式子为一元二次方程的是()
A. 5x2 1
C. 4x( 1 2) 25
x
6.(3 分)下列事件是必然事件的为()
购买一张体育彩票,中奖
经过有交通信号灯的路口,遇到红灯C.2022 年元旦是晴天
B. 4a2 81
D. (3x 2)(x 1) 8 y 3
D.在地面上向空中抛掷一石块,石块终将落下 7.(3 分)下列各点中,关于原点对称的两个点是()
A. (5, 0) 与(0,5)B. (0, 2) 与(2, 0)
C. (2, 1) 与(2,1)D. (2, 1) 与(2,1)
8.(3 分)下列是对方程 2x2 2 2x 1 0 实根情况的判断,正确的是()
A.有两个不相等的实数根B.有一个实数根
C.有两个相等的实数根D.没有实数根
9.(3 分) O 是四边形 ABCD 的外接圆, AC 平分BAD ,则正确结论是()
AB AD
BC CD
AB BD
BCA DCA
10.(3 分)正比例函数 y x 与反比例函数 y 1 的图象相交于 A 、C 两点.AB x 轴于 B ,
x
CD x 轴于 D (如图),则四边形 ABCD 的面积为()
A.1B. 3
2
C.2D. 5
2
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,满分 18 分。)
11.(3 分)方程 x2 3x 2 0 两个根的和为 ,积为 .
12.(3 分)在一个暗箱里放入除颜色外其它都相同的 1 个红球和 11 个黄球,搅拌均匀后随机任取一球,取到红球的概率是.
13.(3 分)直线 y x 2 关于原点中心对称的直线的方程为 .
14.(3 分)把一副普通扑克牌中的 13 张黑桃牌洗匀后正面向下放在桌子上,从中任意抽取一张,抽出的牌点数小于 5 的概率是.
15.(3 分)在O 中,圆心角AOC 120 ,则O 内接四边形 ABCD 的内角ABC .
16.(3 分)如图,在RtABC 中,C 90 ,A 30 , BC 2 ,C 的半径为 1,点 P 是斜边 AB 上的点,过点 P 作C 的一条切线 PQ(点Q 是切点),则线段 PQ 的最小值为.
三、解答题(本大题共 9 小题,满分 72 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。) 17.(4 分)如图,在方格纸中,已知顶点在格点处的ABC ,请画出将 ABC 绕点C 旋转180得到的△ ABC .(需写出△ ABC 各顶点的坐标).
18.(4 分)解方程: x2 1 4 2x .
19.(6 分)已知二次函数 y ax2 bx c 的图象与 y 轴相交于点 A , y 与 x 的部分对应值如
下表:
直接写出抛物线的开口方向,对称轴,顶点坐标及点 A 的坐标;
在给出的坐标系中画出该函数图象的草图.
20.(6 分)如图, AB 、CD 是O 的两条弦, AB CD , OE AB , OF CD ,垂足分别为 E 、 F .求证OE OF .
x
1
0
1
2
3
y
0
■
4
3
0
21.(8 分)一个不透明的口袋中有 4 个完全相同的小球,把它们分别标号为 1,2,3,4.随机摸取一个小球后,不放回,再随机摸出一个小球,分别求下列事件的概率:
两次取出的小球标号和为奇数;
两次取出的小球标号和为偶数.
22.(10 分)参加足球联赛的每两队之间都进行两场比赛.共要比赛 90 场.共有多少个队参加比赛?
23.(10 分)如图所示,已知 A(1, 0) , B(0,1) ,直线 AB 与反比例函数 y m (m 0) 的图象
x
在第一象限交于C 点, CD 垂直于 x 轴,垂足为 D ,且OD 1 .
当 y 1 时,求反比例函数 y m 对应 x 的值;
x
当1 y 4 时,求反比例函数 y m 对应 x 的取值范围.
x
24.(12 分)如图, AB 、CD 是O 中两条互相垂直的弦,垂足为点 E ,且 AE CE ,点 F
2
是 BC 的中点,延长 FE 交 AD 于点G ,已知 AE 1 , BE 3 , OE .
求证: AED CEB ;
求证: FG AD ;
5
若一条直线l 到圆心O 的距离 d ,试判断直线l 是否是圆O 的切线,并说明理由.
25.(12 分)如图,抛物线 y mx2 4mx 5m(m 0) 与 x 轴交于 A 、B 两点,与 y 轴交于C点.
求抛物线顶点 M 的坐标(用含 m 的代数式表示), A , B 两点的坐标;
证明BCM 与ABC 的面积相等;
是否存在使 BCM 为直角三角形的抛物线?若存在,请求出;若不存在,请说明理由.
2021-2022 学年广东省广州市黄埔区九年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,满分 30 分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的。)
1.(3 分)下列图形中,是中心对称图形的是()
A. B. C. D.
【分析】根据中心对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
【解答】解: A 、不是中心对称图形,故本选项错误;
B 、不是中心对称图形,故本选项错误; C 、不是中心对称图形,故本选项错误; D 、是中心对称图形,故本选项正确. 故选: D .
【点评】本题考查了中心对称图形的概念.中心对称图形是要寻找对称中心,旋转 180 度后两部分重合.
2.(3 分)函数 y x2 x 2 的图象与 y 轴的交点坐标是()
A. (2, 0)
B. (1, 0)C. (0, 2)
D. (0, 2)
【分析】将 x 0 代入函数解析式,求出相应的 y 的值,即可得到二次函数 y x2 x 2 的图象与 y 轴的交点坐标.
【解答】解:二次函数 y x2 x 2 ,
当 x 0 时, y 2 ,
即二次函数 y x2 x 2 的图象与 y 轴的交点坐标是(0, 2) , 故选: C .
【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确 二次函数与 y 轴的交点,就是求 x 0 时对应的函数值.
3.(3 分)平面内有两点 P , O , O 的半径为 5,若 PO 4 ,则点 P 与O 的位置关系是
()
圆内B.圆上C.圆外D.圆上或圆外
【分析】已知圆O 的半径为 r ,点 P 到圆心O 的距离是 d ,①当 r d 时,点 P 在O 内,
②当 r d 时,点 P 在O 上,③当 r d 时,点 P 在O 外,根据以上内容判断即可.
【解答】解:O 的半径为 5,若 PO 4 ,
4 5 ,
点 P 与O 的位置关系是点 P 在O 内, 故选: A .
【点评】本题考查了点与圆的位置关系的应用,注意:已知圆O 的半径为 r ,点 P 到圆心O
的距离是 d ,①当 r d 时,点 P 在O 内,②当 r d 时,点 P 在O 上,③当 r d 时, 点 P 在O 外.
4.(3 分)下列函数中, y 是关于 x 的反比例函数的是()
A. y 3x 6
y x2
y 5
x2
y 6
x
【分析】根据反比例函数的一般形式即可作出判断.
【解答】解: A 、该函数是一次函数,不是反比例函数,故本选项不符合题意;
B 、该函数是二次函数,不是反比例函数,故本选项不符合题意;
C 、该函数不是反比例函数,故本选项不符合题意;
D 、该函数是反比例函数,故本选项符合题意. 故选: D .
【点评】本题考查了反比例函数的定义,重点是将一般式 y k (k 0) 转化为 y kx1(k 0)
x
的形式.
5.(3 分)下列式子为一元二次方程的是()
A. 5x2 1
C. 4x( 1 2) 25
x
B. 4a2 81
D. (3x 2)(x 1) 8 y 3
【分析】根据一元二次方程的定义逐个判断即可.只含有一个未知数,并且未知数的最高次 数是 2 的整式方程叫一元二次方程.
【解答】解: A . 5x2 1 是代数式,不是方程,故本选项不合题意;
B . 4a2 81 是一元二次方程,故本选项符合题意;
C . 4x( 1 2) 25 不是整式方程,故本选项不合题意;
x
D . (3x 2)(x 1) 8 y 3 ,含有两个未知数,不是一元二次方程,故本选项不合题意; 故选: B .
【点评】本题考查了一元二次方程的定义,能熟记一元二次方程的定义是解此题的关键.
6.(3 分)下列事件是必然事件的为()
购买一张体育彩票,中奖
经过有交通信号灯的路口,遇到红灯C.2022 年元旦是晴天
D.在地面上向空中抛掷一石块,石块终将落下
【分析】根据事件发生的可能性大小判断即可.
【解答】解: A 、购买一张体育彩票,中奖,是随机事件,不符合题意; B 、经过有交通信号灯的路口,遇到红灯,是随机事件,不符合题意; C 、2022 年元旦是晴天,是随机事件,不符合题意;
D 、在地面上向空中抛掷一石块,石块终将落下,必然事件,符合题意; 故选: D .
【点评】本题考查的是必然事件、不可能事件、随机事件的概念.必然事件指在一定条件下, 一定发生的事件.不可能事件是指在一定条件下,一定不发生的事件,不确定事件即随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件.
7.(3 分)下列各点中,关于原点对称的两个点是()
A. (5, 0) 与(0,5)B. (0, 2) 与(2, 0)
C. (2, 1) 与(2,1)D. (2, 1) 与(2,1)
【分析】根据关于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数,可得答案.
【解答】解: A .(5, 0) 与(0,5) ,不符合题意关于原点对称点的性质,故此选项不合题意;
B . (0, 2) 与(2, 0) ,不符合题意关于原点对称点的性质,故此选项不合题意;
C . (2, 1) 与(2,1) ,不符合题意关于原点对称点的性质,故此选项不合题意;
D . (2, 1) 与(2,1) ,符合题意关于原点对称点的性质,故此选项符合题意; 故选: D .
【点评】本题考查了关于原点对称的点的坐标,正确掌握关于原点对称点的性质是解题关键.
8.(3 分)下列是对方程 2x2 2 2x 1 0 实根情况的判断,正确的是()
A.有两个不相等的实数根B.有一个实数根
C.有两个相等的实数根D.没有实数根
【分析】根据方程的系数结合根的判别式, 即可得出△ 0 , 进而即可得出方程
2x2 2 2x 1 0 有两个相等的实数根.
2
【解答】解: a 2 , b 2, c 1,
△ b2 4ac (2 2)2 4 2 1 0 ,
方程 2x2 2 2x 1 0 有两个相等的实数根. 故选: C .
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程 ax2 bx c 0(a 0) 的根与△ b2 4ac 有
如下关系:当△ 0 时,方程有两个不相等的实数根;当△ 0 时,方程有两个相等的实数根;当△ 0 时,方程无实数根.
9.(3 分) O 是四边形 ABCD 的外接圆, AC 平分BAD ,则正确结论是()
AB AD
BC CD
AB BD
BCA DCA
【分析】利用角平分线得到BAC DAC ,再根据圆周角定理得到 BC DC ,然后根据圆心角、弧、弦的关系得到 BC DC .
【解答】解: AC 平分BAD ,
BAC DAC ,
BC DC ,
BC CD . 故选: B .
【点评】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.也考查了圆心角、弧、弦的关系.
10.(3 分)正比例函数 y x 与反比例函数 y 1 的图象相交于 A 、C 两点.AB x 轴于 B ,
x
CD x 轴于 D (如图),则四边形 ABCD 的面积为()
A.1B. 3
2
C.2D. 5
2
【分析】首先根据反比例函数图象上的点与原点所连的线段、坐标轴、向坐标轴作垂线所围
成的直角三角形面积 S 的关系即 S 1 | k | ,得出 S
2
AOB
SODC
1 ,再根据反比例函数的
2
对称性可知: OB OD ,得出 SAOB SODA , SODC SOBC ,最后根据四边形 ABCD 的面积 SAOB SODA SODC SOBC ,得出结果.
【解答】解:根据反比例函数的对称性可知: OB OD , AB CD ,
四边形 ABCD 的面积 SAOB SODA SODC SOBC 1 2 2 . 故选: C .
【点评】本题主要考查了反比例函数 y k 中 k 的几何意义,即图象上的点与原点所连的线
x
段、坐标轴、向坐标轴作垂线所围成的直角三角形面积 S 的关系即 S 1 | k | .
2
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,满分 18 分。)
11.(3 分)方程 x2 3x 2 0 两个根的和为 3,积为 .
【分析】直接利用根与系数的关系求解.
【解答】解:根据根与系数的关系 x2 3x 2 0 两个根的和为 3,积为 2. 故答案为:3,2.
【点评】本题考查了根与系数的关系:若 x , x 是一元二次方程 ax2 bx c 0(a 0) 的两
12
根,则 x x b , x x c .
12a1 2a
12.(3 分)在一个暗箱里放入除颜色外其它都相同的 1 个红球和 11 个黄球,搅拌均匀后随
机任取一球,取到红球的概率是1.
12
【分析】一共有11 1 12 (个) 球,随机任取一个球,抓到每个球的可能性是相等的,所以
求取到是红球的可能性是多 12 的几分之几,据此解答.
【解答】解:1 (1 11) 1 12 1 ,
12
故答案为: 1 .
12
【点评】本题考查了简单事件发生的可能性的求解,即可能性 所求情况数 总情况数或求一个数是另一个数的几分之几用除法计算.
13.(3 分)直线 y x 2 关于原点中心对称的直线的方程为 y x 2 .
【分析】根据若两条直线关于原点对称,则这两条直线平行,即 k 值不变;与 y 轴的交点关于原点对称,即b 值互为相反数可以直接写出答案.
【解答】解:线 y x 2 关于原点中心对称的直线的方程为 y x 2 .
故答案为: y x 2 .
【点评】本题主要考查了一次函数得几何变换,关键是利用数形结合来分析此类型的题,根 据图形,发现 k 和b 值之间的关系.也考查了关于原点对称的点的坐标规律:关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.
14.(3 分)把一副普通扑克牌中的 13 张黑桃牌洗匀后正面向下放在桌子上,从中任意抽取
一张,抽出的牌点数小于 5 的概率是4.
13
【分析】抽出的牌的点数小于 5 有 1,2,3,4 共 4 个,总的样本数目为 13,由此可以容易知道事件抽出的牌的点数小于 5 的概率.
【解答】解:抽出的牌的点数小于 5 有 1,2,3,4 共 4 个,总的样本数目为 13,
从中任意抽取一张,抽出的牌点数小于 5 的概率是: 4 .
13
故答案为: 4 .
13
【点评】此题主要考查了概率的求法.用到的知识点为:概率 所求情况数与总情况数之比.
15.(3 分)在O 中,圆心角AOC 120 ,则O 内接四边形 ABCD 的内角ABC
120 .
【分析】先根据圆周角定理求得D 的度数,然后根据圆内接四边形的性质求出ABC 的度数即可.
【解答】解: ABCD 是O 的内接四边形,且AOC 120 ,
ADC 1 AOC 60 ,
2
ABC 180 ADC 180 60 120 , 故答案为:120 .
【点评】此题考查的是圆内接四边形的性质及圆周角定理,比较简单,牢记有关定理是解答 本题的关键.
16.(3 分)如图,在RtABC 中,C 90 ,A 30 , BC 2 ,C 的半径为 1,点 P 是
斜边 AB 上的点,过点 P 作C 的一条切线 PQ (点 Q 是切点),则线段 PQ 的最小值为
2
.
【分析】连接CP ,过点C 作CP AB 于 P ,根据切线的性质得到CQ PQ ,根据直角三角形的性质求出CP ,根据勾股定理、垂线段最短解答即可.
【解答】解:连接CP ,过点C 作CP AB 于 P ,
PQ 是C 的切线,
CQ PQ ,
CP2 CQ2
CP2 1
PQ ,
当CP AB 时, CP 最小,则 PQ 最小,
ACB 90 , A 30 ,
B 60 ,
CP BC sin B 2
PQ 的最小值为:
3 ,
3
2
( 3)2 1
2
,
2
故答案为:.
【点评】本题考查的是切线的性质、直角三角形的性质、垂线段最短,掌握圆的切线垂直于 经过切点的半径是解题的关键.
三、解答题(本大题共 9 小题,满分 72 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。) 17.(4 分)如图,在方格纸中,已知顶点在格点处的ABC ,请画出将 ABC 绕点C 旋转180得到的△ ABC .(需写出△ ABC 各顶点的坐标).
【分析】利用中心对称的性质分别作出 A , B , C 的对应点 A , B , C 即可.
【解答】解:如图,△ ABC 即为所求.
【点评】本题考查作图 旋转变换,解题的关键是掌握旋转变换的性质,属于中考常考题型.
18.(4 分)解方程: x2 1 4 2x .
【分析】先把方程转化为一般形式,再用因式分解的办法求解方程.
【解答】解:整理得 x2 2x 3 0 ,
(x 3)(x 1) 0 ,
x 3 0 或 x 1 0 ,
x1 3 , x2 1 .
【点评】本题考查了因式分解法解一元二次方程,掌握十字相乘法是解决本题的关键.
19.(6 分)已知二次函数 y ax2 bx c 的图象与 y 轴相交于点 A , y 与 x 的部分对应值如下表:
直接写出抛物线的开口方向,对称轴,顶点坐标及点 A 的坐标;
在给出的坐标系中画出该函数图象的草图.
x
1
0
1
2
3
y
0
■
4
3
0
【分析】(1)由抛物线经过点 (1, 0) , (3, 0) 可得抛物线对称轴与顶点坐标,由抛物线的对称性可得点 A 坐标.
(2)通过表格中的点作图.
【解答】解:(1)抛物线经过点(1, 0) , (3, 0) ,
抛物线对称轴为直线 x 1 ,
由表格可得抛物线顶点坐标为(1, 4) ,
4 0 ,
抛物线开口向上,
抛物线经过(2, 3) ,
抛物线经过点(0, 3) ,
点 A 坐标为(0, 3) ,
综上所述,抛物线开口向上,对称轴为直线 x 1 ,顶点坐标为(1, 4) ,点 A 坐标为(0, 3) .
(2)如图,
【点评】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数图象的性质,
20.(6 分)如图, AB 、CD 是O 的两条弦, AB CD , OE AB , OF CD ,垂足分别为 E 、 F .求证OE OF .
【分析】连接OA 、OC ,证明RtOAE RtOCF(HL) ,可得结论.
【解答】证明:连接OA 、OC ,
AB CD ,
AB CD ,
OE AB , OF CD ,
AE 1 AB , CF 1 CD , AEO CFO 90 ,
22
AE CF ,
又 OA OC ,
RtOAE RtOCF(HL) ,
OE OF .
【点评】本题考查垂径定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用 辅助线,构造全等三角形解决问题.
21.(8 分)一个不透明的口袋中有 4 个完全相同的小球,把它们分别标号为 1,2,3,4.随机摸取一个小球后,不放回,再随机摸出一个小球,分别求下列事件的概率:
两次取出的小球标号和为奇数;
两次取出的小球标号和为偶数.
【分析】(1)画树状图,共有 12 种等可能的结果,其中两次取出的小球标号和为奇数的结
果有 8 种,再由概率公式求解即可;
(2)由(1)可知,共有 12 种等可能的结果,其中两次取出的小球标号和为偶数的结果有
4 种,再由概率公式求解即可.
【解答】解:(1)画树状图如下:
共有 12 种等可能的结果,其中两次取出的小球标号和为奇数的结果有 8 种,
两次取出的小球标号和为奇数的概率为 8 2 ;
123
(2)由(1)可知,共有 12 种等可能的结果,其中两次取出的小球标号和为偶数的结果有
4 种,
两次取出的小球标号和为偶数的概率为 4 1 .
123
【点评】此题考查的是用树状图法求概率.树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结 果,适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回试验还是不放回试验.用到 的知识点为:概率 所求情况数与总情况数之比.
22.(10 分)参加足球联赛的每两队之间都进行两场比赛.共要比赛 90 场.共有多少个队参加比赛?
【分析】设共有 x 个队参加比赛,根据每两队之间都进行两场比赛结合共比了 90 场即可得出关于 x 的一元一次方程,解之即可得出结论.
【解答】解:设共有 x 个队参加比赛,
根据题意得: 2 1 x(x 1) 90 ,
2
整理得: x2 x 90 0 ,
解得: x 10 或 x 9 (舍去).故共有 10 个队参加比赛.
【点评】本题考查了一元二次方程的应用,根据每两队之间都进行两场比赛结合共比了 90
场列出关于 x 的一元一次方程是解题的关键.
23.(10 分)如图所示,已知 A(1, 0) , B(0,1) ,直线 AB 与反比例函数 y m (m 0) 的图象
x
在第一象限交于C 点, CD 垂直于 x 轴,垂足为 D ,且OD 1 .
当 y 1 时,求反比例函数 y m 对应 x 的值;
x
当1 y 4 时,求反比例函数 y m 对应 x 的取值范围.
x
【分析】(1)先求得直线 AB 的解析式,进而求得C 的坐标,从而利用待定系数法求得反比例函数的解析式,把 y 1 代入,即可求得对应 x 的值;
(2)求得函数值为 4 时所对应的的 x 的值,即可得到当1 y 4 时,反比例函数 y m 对应
x
x 的取值范围是 1 x 2 .
2
【解答】解:(1)设直线 AB 的解析式为 y kx b ,
点 A(1, 0) , B(0,1) 在一次函数 y kx b(k 0) 的图象上,
k b 0 ,
b 1
b 1
解得k 1 ,
直线 AB 的解析式为 y x 1 ,
CD 垂直于 x 轴,垂足为 D ,且OD 1 .
C 的横坐标为 1,
把 x 1 代入 y x 1 得, y 2 ,
C(1, 2) ,
点C 在反比例函数 y m (m 0) 的图象上,
x
m 1 2 2 ,
反比例函数为 y 2 ,
x
当 y 1 时, x 2 ,
当 y 1 时,反比例函数 y m 对应 x 的值为 2;
x
(2)把 y 4 代入 y 2 得, x 1 ,
x2
当 y 1 时, x 2 ,
当1 y 4 时,反比例函数 y m 对应 x 的取值范围是 1 x 2 .
x2
【点评】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,待定系数法求一次函数解析式,待 定系数法求反比例函数解析式,反比例函数图象上点的坐标特征,待定系数法求函数解析式 是中学阶段求函数解析式常用的方法,一定要熟练掌握并灵活运用.
24.(12 分)如图, AB 、CD 是O 中两条互相垂直的弦,垂足为点 E ,且 AE CE ,点 F
2
是 BC 的中点,延长 FE 交 AD 于点G ,已知 AE 1 , BE 3 , OE .
求证: AED CEB ;
求证: FG AD ;
5
若一条直线l 到圆心O 的距离 d ,试判断直线l 是否是圆O 的切线,并说明理由.
【分析】(1)由圆周角定理得 A C ,由 ASA 得出AED CEB ;
( 2 ) 由直角三角形斜边上的中线性质得 EF 1 BC BF , 由等腰三角形的性质得
2
FEB B ,由圆周角定理和对顶角相等证出A AEG 90 ,进而得出结论;
( 3 ) 作 OH AB
于 H , 连 接 OB , 由 垂 径 定 理 得 出
AH BH 1 AB 2 , 则
2
5
EH AH AE 1 ,由勾股定理求出 OH 1 , OB ,由一条直线 l 到圆心 O 的距离
5
d O 的半径,即可得出结论.
【解答】(1)证明:由圆周角定理得: A C ,
A C
在AED 和CEB 中, AE CE,
AED CEB
AED CEB(ASA) ;
证明: AB CD ,
AED CEB 90 ,
C B 90 ,
点 F 是 BC 的中点,
EF 1 BC BF ,
2
FEB B ,
A C , AEG FEB B ,
A AEG C B 90 ,
AGE 90 ,
FG AD ;
解:直线l 是圆O 的切线,理由如下: 作OH AB 于 H ,连接OB ,如图所示:
AE 1, BE 3 ,
AB AE BE 4 ,
OH AB ,
AH BH 1 AB 2 ,
2
EH AH AE 1 ,
OE 2 EH 2
( 2)2 12
OH 1 ,
BH 2 OH 2
22 12
5
OB ,
5
即O 的半径为,
5
一条直线l 到圆心O 的距离 d O 的半径,
直线l 是圆O 的切线.
【点评】本题是圆的综合题目,考查了圆周角定理、垂径定理、切线的判定、全等三角形的判定、直角三角形斜边上的中线性质、等腰三角形的性质、勾股定理等知识;本题综合性强, 熟练掌握圆周角定理和垂径定理是解题的关键.
25.(12 分)如图,抛物线 y mx2 4mx 5m(m 0) 与 x 轴交于 A 、B 两点,与 y 轴交于C点.
求抛物线顶点 M 的坐标(用含 m 的代数式表示), A , B 两点的坐标;
证明BCM 与ABC 的面积相等;
是否存在使 BCM 为直角三角形的抛物线?若存在,请求出;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将抛物线化为顶点式 y m(x 2)2 9m ,则抛物线顶点 M 的坐标为(2, 9m) , 令 y 0 ,解方程即可求出点 A 、 B 的坐标;
分别表示出BCM 与ABC 的面积即可证明;
用含 m 的代数式分别表示出 BC 2 、CM 2 、 BM 2 ,再根据BCM 为直角三角形,分三种情况:当BMC 90 时, CM 2 BM 2 BC 2 ; BCM 90 时, BC 2 CM 2 BM 2 ;当
CBM 90 时,由 25 25m2 4 16m2 ,9 81m2 4 16m2 ,此种不存在,分别进行列方程计算即可得出答案.
【解答】解:(1) y m(x 2)2 9m ,
抛物线顶点 M 的坐标为(2, 9m) ,
抛物线与 x 轴交于 A 、 B 两点,
当 y 0 时, mx2 4mx 5m 0 ,
m 0 ,
x2 4x 5 0 ,
解得 x1 1 , x2 5 ,
A , B 两点的坐标为(1, 0) 、(5, 0) ,
(2)当 x 0 时, y 5m ,
点C 的坐标为(0, 5m) ,
SABC
1 | 5 (1) | | 5m | 15m ,
2
过点 M 作 MD x 轴于 D ,
则OD 2 , BD OB OD 3 , MD | 9m | 9m ,
SBCM SBDM S梯形OCMD SOBC ,
1 BD DM 1 (OC DM ) OD 1 OB OC ,
222
15m ,
SABC SBCM ,
(3)存在使BCM 为直角三角形的抛物线.
过点C 作CN DM 于点 N ,则CMN 为直角三角形, CN OD 2 , DN OC 5m ,
MN DM DN 4m ,
CM 2 CN 2 MN 2 4 16m2 ,
在RtOBC 中, BC 2 OB2 OC 2 25 25m2 , 在RtBDM 中, BM 2 BD2 DM 2 9 81m2 .
①如果BCM 是直角三角形,且BMC 90 时, CM 2 BM 2 BC 2 ,
即 4 16m2 9 81m2 25 25m2 ,解得
m 0 ,
m 6 ,
6
m 6 .
6
存在抛物线 y
6 x2 2 6 x 5 6 使得BCM 是直角三角形;
636
②如果BCM 是直角三角形,且BCM 90 时, BC 2 CM 2 BM 2 .
即 25 25m2 4 16m2 9 81m2 ,解得
m 0 ,
m 2 ,
2
m 2 .
2
存在抛物线 y
2 x2 2 2x 5 2 使得BCM 是 Rt △;
22
③ 25 25m2 4 16m2 , 9 81m2 4 16m2 ,
以CBM 为直角的直角三角形不存在,
综上,存在抛物线 y
形.
6 x2 2 6 x 5 6 和 y
636
2 x2 2 2x 5 2 使BCM 是直角三角
22
【点评】本题主要考查了二次函数的顶点式,勾股定理,用含参数 m 的代数式表示各线段长,再运用分类思想是解题的关键.
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