2021-2022学年四川省绵阳市安州区九年级(上)期末数学试卷 解析版
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一、选择题:(每小题3分,共36分,每小题给出四个答案,只有一个答案符合题目要求。)
1.(3分)对于抛物线y=(x﹣1)2+2的说法错误的是( )
A.抛物线的开口向上
B.当x<1时,y随x的增大而增大
C.抛物线与x轴无交点
D.抛物线的顶点坐标是(1,2)
2.(3分)下面的图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.(3分)下列事件中必然发生的事件是( )
A.一个图形平移后所得的图形与原来的图形不全等
B.不等式的两边同时乘以一个数,结果仍是不等式
C.200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品
D.随意翻到一本书的某页,这页的页码一定是偶数
4.(3分)已知圆锥的底面半径是3,母线长为6,则该圆锥侧面展开后所得扇形的圆心角为( )
A.60° B.90° C.120° D.180°
5.(3分)若α、β是一元二次方程x2+3x﹣6=0的两个不相等的根,则α2﹣3β的值是( )
A.3 B.15 C.﹣3 D.﹣15
6.(3分)将数字“6”旋转180°,得到数字“9”;将数字“9”旋转180°,得到数字“6”.现将数字“69”旋转180°,得到的数字是( )
A.96 B.69 C.66 D.99
7.(3分)正方形ABCD内接于⊙O,若⊙O的半径是,则正方形的边长是( )
A.1 B.2 C. D.
8.(3分)如图,点A是反比例函数y=的图象上的一点,过点A作AB⊥x轴,垂足为B.点C为y轴上的一点,连接AC,BC.若△ABC的面积为4,则k的值是( )
A.4 B.﹣4 C.8 D.﹣8
9.(3分)如图,公园内有一个半径为18米的圆形草坪,从A地走到B地有观赏路(劣弧AB)和便民路(线段AB).已知A、B是圆上的点,O为圆心,∠AOB=120°,小强从A走到B,走便民路比走观赏路少走( )米.
A.6π﹣6 B.6π﹣9 C.12π﹣9 D.12π﹣18
10.(3分)如图,一条抛物线与x轴相交于M,N两点(点M在点N的左侧),其顶点P在线段AB上移动,点A,B的坐标分别为(﹣2,﹣3),(1,﹣3),点N的横坐标的最大值为4,则点M的横坐标的最小值为( )
A.﹣1 B.﹣3 C.﹣5 D.﹣7
11.(3分)如图,在边长为2的正方形ABCD中,AE是以BC为直径的半圆的切线,则图中阴影部分的面积为( )
A. B.π﹣2 C.1 D.
12.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c都是常数,且a≠0)的图象与x轴交于点(﹣2,0)、(x1,0),且1<x1<2,与y轴的正半轴的交点在(0,2)的下方,下列结论:①4a﹣2b+c=0;②a<b<0;③2a+c>0;④2a﹣b+1>0;⑤a﹣b≤an2+bn(n是常数).其中正确结论的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24)
13.(4分)已知关于x的一元二次方程(m+2)x2﹣3x+1=0有实数根,则m的取值范围是 .
14.(4分)若点A(﹣3,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,则y1,y2,y3从大到小的排列是 .
15.(4分)一个三角形的两边长分别为3和5,第三边长是方程x2﹣6x+8=0的根,则这个三角形的周长为 .
16.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=,将△ABC绕点C逆时针旋转60°,得到△MNC,连接BM,则BM的长是 .
17.(4分)如图,在直角坐标系中,⊙A的圆心A的坐标为(﹣1,0),半径为1,点P为直线y=﹣x+3上的动点,过点P作⊙A的切线,切点为Q,则切线长PQ的最小值是 .
18.(4分)将正偶数按照如下规律进行分组排列,依次为(2),(4,6),(8,10,12),(14,16,18,20),…,我们称4是第2组第1个数字,16是第4组第2个数字,若2020是第m组第n个数字,则m+n= .
三、解答题:(本大题共7个小题,计90分.解答应写出文字说明、证明过程和推理步骤)
19.(16分)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建立直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点C的坐标为(4,﹣1).
(1)把△ABC向上平移5个单位后得到对应的△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出点B1的坐标;
(2)以原点O为对称中心,画出△A1B1C1,关于原点O对称的△A2B2C2,并写出B2的坐标.
20.(12分)为弘扬中华民族传统文化,某市举办了中小学生“国学经典大赛”,比赛项目为:A.唐诗;B.宋词;C.论语;D.三字经.比赛形式分“单人组”和“双人组”.
(1)小华参加“单人组”,他从中随机抽取一个比赛项目,恰好抽中“论语”的概率是多少?
(2)小明和小红组成一个小组参加“双人组”比赛,比赛规则是:同一小组的两名队员的比赛项目不能相同,且每人只能随机抽取一次.则恰好小明抽中“唐诗”且小红抽中“宋词”的概率是多少?小明和小红都没有抽到“三字经”的概率是多少?请用画树状图或列表的方法进行说明.
21.(12分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+k=0.
(1)求证:无论k取何值,方程都有两个不相等的实数根.
(2)如果方程的两个实数根为x1,x2,且k与都为整数,求k所有可能的值.
22.(12分)如图,在平面直角坐标系中,直线l与x轴相交于点M(3,0),与y轴相交于点N(0,4),点A为MN的中点,反比例函数y=(x>0)的图象过点A.
(1)求直线l和反比例函数的解析式;
(2)在函数y=(k>0)的图象上取异于点A的一点C,作CB⊥x轴于点B,连接OC交直线l于点P,若△ONP的面积是△OBC面积的3倍,求点P的坐标.
23.(12分)我市2015年为做好“精准扶贫”,投入资金1500万元用于某镇的异地安置,并规划投入资金逐年增加,2017年在2015年的基础上增加投入资金1875万元.
(1)从2015年到2017年,该镇投入异地安置资金的年平均增长率为多少?
(2)在2017年的具体实施中,该镇计划投入资金不高于500万元用于优先搬迁户的奖励,规定前100户(含第100户)每户奖励2万元,100户以后每户奖励5000元,试求今年该镇最多有多少户享受到优先搬迁奖励?
24.(12分)如图1,等腰△ABC中,AC=BC,点O在AB边上,以O为圆心的圆经过点C,交AB边于点D,EF为⊙O的直径,EF⊥BC于点G,且D是的中点.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)如图2,延长CB交⊙O于点H,连接HD交OE于点P,连接CF,求证:CF=DO+OP.
25.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,下表给出了抛物线y=ax2+bx+c上部分点(x,y)的坐标值:
x
…
﹣1
0
…
y
…
0
3
3
0
…
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,直线y=﹣2x+3与抛物线交于B、C两点,点E是直线BC上方抛物线上的一动点,当△BEC面积最大时,请求出点E的坐标和△BEC面积的最大值?
(3)如图:A为抛物线与x轴的一个交点,在(2)的结论下,过点E作y轴的平行线交直线BC于点M,连接AM,点Q是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
2021-2022学年四川省绵阳市安州区九年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:(每小题3分,共36分,每小题给出四个答案,只有一个答案符合题目要求。)
1.(3分)对于抛物线y=(x﹣1)2+2的说法错误的是( )
A.抛物线的开口向上
B.当x<1时,y随x的增大而增大
C.抛物线与x轴无交点
D.抛物线的顶点坐标是(1,2)
【分析】根据二次函数的性质,二次函数的顶点式即可判断;
【解答】解:∵a=1>0,
∴抛物线开口向上,
∵二次函数为y=a(x﹣h)2+k顶点坐标是(h,k),
∴二次函数y=(x﹣1)2+2的图象的顶点坐标是(1,2),
∵抛物线顶点(1,2),开口向上,
∴抛物线与x轴没有交点,
∵1>0,
∴当x>1时,y随x的增大而曾大,
故A、C、D正确.
故选:B.
2.(3分)下面的图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念即可解答.
【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项正确;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误.
故选:C.
3.(3分)下列事件中必然发生的事件是( )
A.一个图形平移后所得的图形与原来的图形不全等
B.不等式的两边同时乘以一个数,结果仍是不等式
C.200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品
D.随意翻到一本书的某页,这页的页码一定是偶数
【分析】直接利用随机事件、必然事件、不可能事件分别分析得出答案.
【解答】解:A、一个图形平移后所得的图形与原来的图形不全等,是不可能事件,故此选项错误;
B、不等式的两边同时乘以一个数,结果仍是不等式,是随机事件,故此选项错误;
C、200件产品中有5件次品,从中任意抽取6件,至少有一件是正品,是必然事件,故此选项正确;
D、随意翻到一本书的某页,这页的页码一定是偶数,是随机事件,故此选项错误;
故选:C.
4.(3分)已知圆锥的底面半径是3,母线长为6,则该圆锥侧面展开后所得扇形的圆心角为( )
A.60° B.90° C.120° D.180°
【分析】求得圆锥的底面周长即为侧面扇形的弧长,利用弧长公式即可求得扇形的圆心角.
【解答】解:圆锥的底面周长为:2π×3=6π,
那么=6π,
解得n=180°.
故选:D.
5.(3分)若α、β是一元二次方程x2+3x﹣6=0的两个不相等的根,则α2﹣3β的值是( )
A.3 B.15 C.﹣3 D.﹣15
【分析】由根与系数的关系即可求出答案.
【解答】解:∵α、β是一元二次方程x2+3x﹣6=0的两个不相等的根,
∴α2+3α=6,
由根系数的关系可知:α+β=﹣3,
∴α2﹣3β=α2+3α﹣3α﹣3β=α2+3α﹣3(α+β)=6﹣3×(﹣3)=15
故选:B.
6.(3分)将数字“6”旋转180°,得到数字“9”;将数字“9”旋转180°,得到数字“6”.现将数字“69”旋转180°,得到的数字是( )
A.96 B.69 C.66 D.99
【分析】直接利用中心对称图形的性质结合69的特点得出答案.
【解答】解:现将数字“69”旋转180°,得到的数字是:69.
故选:B.
7.(3分)正方形ABCD内接于⊙O,若⊙O的半径是,则正方形的边长是( )
A.1 B.2 C. D.
【分析】连接OB,CO,在Rt△BOC中,根据勾股定理即可求解.
【解答】解:连接OB,OC,则OC=OB=,∠BOC=90°,
在Rt△BOC中,BC==2.
∴正方形的边长是2,
故选:B.
8.(3分)如图,点A是反比例函数y=的图象上的一点,过点A作AB⊥x轴,垂足为B.点C为y轴上的一点,连接AC,BC.若△ABC的面积为4,则k的值是( )
A.4 B.﹣4 C.8 D.﹣8
【分析】连接OA,如图,利用三角形面积公式得到S△OAB=S△ABC=4,再根据反比例函数的比例系数k的几何意义得到|k|=4,然后去绝对值即可得到满足条件的k的值.
【解答】解:连接OA,如图,
∵AB⊥x轴,
∴OC∥AB,
∴S△OAB=S△ABC=4,
而S△OAB=|k|,
∴|k|=4,
∵k<0,
∴k=﹣8.
故选:D.
9.(3分)如图,公园内有一个半径为18米的圆形草坪,从A地走到B地有观赏路(劣弧AB)和便民路(线段AB).已知A、B是圆上的点,O为圆心,∠AOB=120°,小强从A走到B,走便民路比走观赏路少走( )米.
A.6π﹣6 B.6π﹣9 C.12π﹣9 D.12π﹣18
【分析】作OC⊥AB于C,如图,根据垂径定理得到AC=BC,再利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠A,从而得到OC和AC,可得AB,然后利用弧长公式计算出的长,最后求它们的差即可.
【解答】解:作OC⊥AB于C,如图,
则AC=BC,
∵OA=OB,∠AOB=120°,
∴∠A=∠B=(180°﹣∠AOB)=30°,
在Rt△AOC中,OC=OA=9米,
AC==米,
∴AB=2AC=米,
又∵的长=米,
∴走便民路比走观赏路少走()米,
故选:D.
10.(3分)如图,一条抛物线与x轴相交于M,N两点(点M在点N的左侧),其顶点P在线段AB上移动,点A,B的坐标分别为(﹣2,﹣3),(1,﹣3),点N的横坐标的最大值为4,则点M的横坐标的最小值为( )
A.﹣1 B.﹣3 C.﹣5 D.﹣7
【分析】当图象顶点在点B时,点N的横坐标的最大值为4,求出a=;当顶点在点A时,M点的横坐标为最小,此时抛物线的表达式为:y=(x+2)2﹣3,令y=0,求出x值,即可求解.
【解答】解:当图象顶点在点B时,点N的横坐标的最大值为4,
则此时抛物线的表达式为:y=a(x﹣1)2﹣3,
把点N的坐标代入得:0=a(4﹣1)2﹣3,
解得:a=,
当顶点在点A时,M点的横坐标为最小,
此时抛物线的表达式为:y=(x+2)2﹣3,
令y=0,则x=﹣5或1,
即点M的横坐标的最小值为﹣5,
故选:C.
11.(3分)如图,在边长为2的正方形ABCD中,AE是以BC为直径的半圆的切线,则图中阴影部分的面积为( )
A. B.π﹣2 C.1 D.
【分析】根据切线的性质得到EC=EF,根据勾股定理列出方程求出CE,根据扇形面积公式、三角形面积公式计算,得到答案.
【解答】解:假设AE与BC为直径的半圆切于点F,则AB=AF,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠BCD=90°,
∴EC与BC为直径的半圆相切,
∴EC=EF,
∴DE=2﹣CE,AE=2+CE,
在Rt△ADE中,AE2=AD2+DE2,即(2+CE)2=22+(2﹣CE)2,
解得:CE=,
∴DE=2﹣=,
∴阴影部分的面积=22﹣×π×12﹣×2×=,
故选:D.
12.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c都是常数,且a≠0)的图象与x轴交于点(﹣2,0)、(x1,0),且1<x1<2,与y轴的正半轴的交点在(0,2)的下方,下列结论:①4a﹣2b+c=0;②a<b<0;③2a+c>0;④2a﹣b+1>0;⑤a﹣b≤an2+bn(n是常数).其中正确结论的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【分析】根据抛物线的开口方向,对称轴的位置判断a、b、c的符号,把两根关系与抛物线与x的交点情况结合起来分析问题.
【解答】解:①∵y=ax2+bx+c与x轴的交点坐标为(﹣2,0),
∴4a﹣2b+c=0,所以正确;
②由题意可知a<0,
由y=ax2+bx+c与x轴的另一个交点坐标为(x1,0 ),且1<x1<2,
则该抛物线的对称轴为x=﹣=>﹣,
∴﹣<﹣<0,
∴0<,
∴对称轴x=﹣<0,
∵a<0,
∴b<0,
∴a<b<0.故正确;
③由一元二次方程根与系数的关系知x1•x2=,结合a<0得2a+c>0,所以结论正确,
④由4a﹣2b+c=0得2a﹣b=﹣,而0<c<2,
∴﹣1<﹣,
∴﹣1<2a﹣b<0,
∴2a﹣b+1>0,所以结论正确;
⑤∵抛物线开口向下,﹣<﹣<0,
∴x=﹣1时的函数值,不是最大值,
∴a﹣b≤an2+bn(n是常数)不成立,
所以结论错误;
故正确结论的个数是4个.
故选:C.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题4分,共24)
13.(4分)已知关于x的一元二次方程(m+2)x2﹣3x+1=0有实数根,则m的取值范围是 m≤且m≠﹣2 .
【分析】根据方程根的情况,利用根的判别式及一元二次方程的定义列出关于m的不等式,解之可得.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(m+2)x2﹣3x+1=0有实数根,
∴Δ=(﹣3)2﹣4×(m+2)×1≥0且m+2≠0,
解得m≤且m≠﹣2.
故答案为:m≤且m≠﹣2.
14.(4分)若点A(﹣3,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)都在反比例函数y=(k<0)的图象上,则y1,y2,y3从大到小的排列是 y3<y1<y2 .
【分析】先根据反比例函数中k<0判断出函数图象所在的象限及增减性,再根据各点横坐标的特点即可得出结论.
【解答】解:∵反比例函数y=中k<0,
∴函数图象的两个分支分别位于二、四象限,且在每一象限内y随x的增大而增大.
∵﹣3<0,﹣1<0,
∴点A(﹣3,y1),B(﹣1,y2)位于第二象限,
∴y1>0,y2>0,
∵﹣3<﹣1<0,
∴0<y1<y2.
∵2>0,
∴点C(2,y3)位于第四象限,
∴y3<0,
∴y3<y1<y2.
故答案为:y3<y1<y2.
15.(4分)一个三角形的两边长分别为3和5,第三边长是方程x2﹣6x+8=0的根,则这个三角形的周长为 12 .
【分析】先利用因式分解法解方程得到x1=2,x2=4,然后利用三角形三边的关系得到三角形第三边的长为4,从而得到计算三角形的周长.
【解答】解:x2﹣6x+8=0,
(x﹣2)(x﹣4)=0,
x﹣2=0或x﹣4=0,
所以x1=2,x2=4,
而2+3=5,
所以三角形第三边的长为4,
所以三角形的周长为3+4+5=12.
故答案为12.
16.(4分)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=,将△ABC绕点C逆时针旋转60°,得到△MNC,连接BM,则BM的长是 +1 .
【分析】如图,连接AM,由题意得:CA=CM,∠ACM=60°,得到△ACM为等边三角形根据AB=BC,CM=AM,得出BM垂直平分AC,于是求出BO=AC=1,OM=CM•sin60°=,最终得到答案BM=BO+OM=1+.
【解答】解:如图,连接AM,
由题意得:CA=CM,∠ACM=60°,
∴△ACM为等边三角形,
∴AM=CM,∠MAC=∠MCA=∠AMC=60°;
∵∠ABC=90°,AB=BC=,
∴AC=2=CM=2,
∵AB=BC,CM=AM,
∴BM垂直平分AC,
∴BO=AC=1,OM=CM•sin60°=,
∴BM=BO+OM=1+,
故答案为:1+.
17.(4分)如图,在直角坐标系中,⊙A的圆心A的坐标为(﹣1,0),半径为1,点P为直线y=﹣x+3上的动点,过点P作⊙A的切线,切点为Q,则切线长PQ的最小值是 2 .
【分析】连接AP,PQ,当AP最小时,PQ最小,当AP⊥直线y=﹣x+3时,PQ最小,根据全等三角形的性质得到AP=3,根据勾股定理即可得到结论.
【解答】解:如图,作AP⊥直线y=﹣x+3,垂足为P,作⊙A的切线PQ,切点为Q,此时切线长PQ最小,
∵A的坐标为(﹣1,0),
设直线与x轴,y轴分别交于C,B,
∴B(0,3),C(4,0),
∴OB=3,AC=5,
∴BC==5,
∴AC=BC,
在△APC与△BOC中,
,
∴△APC≌△BOC(AAS),
∴AP=OB=3,
∴PQ==2.
∵PQ2=PA2﹣1,此时PA最小,所以此时切线长PQ也最小,最小值为2.
18.(4分)将正偶数按照如下规律进行分组排列,依次为(2),(4,6),(8,10,12),(14,16,18,20),…,我们称4是第2组第1个数字,16是第4组第2个数字,若2020是第m组第n个数字,则m+n= 65 .
【分析】根据题目中数字的特点,可知每组的个数依次增大,每组中的数字都是连续的偶数,然后即可求出2020是多少组第多少个数,从而可以得到m、n的值,然后即可得到m+n的值.
【解答】解:∵将正偶数按照如下规律进行分组排列,依次为(2),(4,6),(8,10,12),(14,16,18,20)…,
∴第m组有m个连续的偶数,
∵2020=2×1010,
∴2020是第1010个偶数,
∵1+2+3+…+44==990,1+2+3+…+45==1035,
∴2020是第45组第1010﹣990=20个数,
∴m=45,n=20,
∴m+n=65,
故答案为:65.
三、解答题:(本大题共7个小题,计90分.解答应写出文字说明、证明过程和推理步骤)
19.(16分)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建立直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点C的坐标为(4,﹣1).
(1)把△ABC向上平移5个单位后得到对应的△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出点B1的坐标;
(2)以原点O为对称中心,画出△A1B1C1,关于原点O对称的△A2B2C2,并写出B2的坐标.
【分析】(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)直接利用关于原点对称点的性质进而得出答案.
【解答】解:(1)如图所示:
△A1B1C1,即为所求,点B1的坐标为:(5,1);
(2)如图所示:
△A2B2C2,即为所求,点B2的坐标为:(﹣5,﹣1).
20.(12分)为弘扬中华民族传统文化,某市举办了中小学生“国学经典大赛”,比赛项目为:A.唐诗;B.宋词;C.论语;D.三字经.比赛形式分“单人组”和“双人组”.
(1)小华参加“单人组”,他从中随机抽取一个比赛项目,恰好抽中“论语”的概率是多少?
(2)小明和小红组成一个小组参加“双人组”比赛,比赛规则是:同一小组的两名队员的比赛项目不能相同,且每人只能随机抽取一次.则恰好小明抽中“唐诗”且小红抽中“宋词”的概率是多少?小明和小红都没有抽到“三字经”的概率是多少?请用画树状图或列表的方法进行说明.
【分析】(1)直接利用概率公式求解;
(2)先画树状图展示所有12种等可能的结果数,再找出恰好小红抽中“唐诗”且小明抽中“宋词”的结果数,然后根据概率公式求解.
【解答】解:(1)他从中随机抽取一个比赛项目,恰好抽中“三字经”的概率=.
(2)画树状图为:
共有12种等可能的结果数;
其中恰好小明抽中“唐诗”且小红抽中“宋词”的结果数为1,小明和小红都没有抽到“三字经”的结果数为6;
所以恰好小明抽中“唐诗”且小红抽中“宋词”的概率=
小明和小红都没有抽到“三字经”的概率==
21.(12分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+k=0.
(1)求证:无论k取何值,方程都有两个不相等的实数根.
(2)如果方程的两个实数根为x1,x2,且k与都为整数,求k所有可能的值.
【分析】(1)根据方程的系数结合根的判别式,可得出Δ=1>0,进而可证出方程有两个不相等的实数根;
(2)解方程求出方程的两根为k,k+1,得出=1+或=1﹣,然后利用有理数的整除性确定k的整数值;
【解答】(1)证明:∵Δ=[﹣(2k+1)]2﹣4×(k2+k)=1>0,
∴无论k取何值,方程有两个不相等的实数根.
(2)解:∵x2﹣(2k+1)x+k2+k=0,即(x﹣k)[x﹣(k+1)]=0,
解得:x=k或x=k+1.
∴一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+k=0的两根为k,k+1,
∴或,
如果1+为整数,则k为1的约数,
∴k=±1,
如果1﹣为整数,则k+1为1的约数,
∴k+1=±1,
则k为0或﹣2.
∴整数k的所有可能的值为±1,0或﹣2.
22.(12分)如图,在平面直角坐标系中,直线l与x轴相交于点M(3,0),与y轴相交于点N(0,4),点A为MN的中点,反比例函数y=(x>0)的图象过点A.
(1)求直线l和反比例函数的解析式;
(2)在函数y=(k>0)的图象上取异于点A的一点C,作CB⊥x轴于点B,连接OC交直线l于点P,若△ONP的面积是△OBC面积的3倍,求点P的坐标.
【分析】(1)根据点M、N的坐标利用待定系数法可求出直线l的解析式,根据点A为线段MN的中点可得出点A的坐标,根据点A的坐标利用待定系数法可求出反比例函数解析式;
(2)根据反比例函数系数k的几何意义可求出S△OBC的面积,设点P的坐标为(a,﹣a+4),根据三角形的面积公式结合S△ONP的面积即可求出a值,进而即可得出点P的坐标.
【解答】解:(1)设直线l的解析式为y=mx+n(m≠0),
将(3,0)、(0,4)代入y=mx+n,
得,解得:,
∴直线l的解析式为y=﹣x+4.
∵点A为线段MN的中点,
∴点A的坐标为(,2).
将A(,2)代入y=,
得k=×2=3,
∴反比例函数解析式为y=;
(2)∵S△OBC=|k|=,
∴S△ONP=3S△OBC=.
∵点N(0,4),
∴ON=4.
设点P的坐标为(a,﹣a+4),则a>0,
∴S△ONP=ON•a=2a,
∴a=,
则﹣a+4=﹣×+4=1,
∴点P的坐标为(,1).
23.(12分)我市2015年为做好“精准扶贫”,投入资金1500万元用于某镇的异地安置,并规划投入资金逐年增加,2017年在2015年的基础上增加投入资金1875万元.
(1)从2015年到2017年,该镇投入异地安置资金的年平均增长率为多少?
(2)在2017年的具体实施中,该镇计划投入资金不高于500万元用于优先搬迁户的奖励,规定前100户(含第100户)每户奖励2万元,100户以后每户奖励5000元,试求今年该镇最多有多少户享受到优先搬迁奖励?
【分析】(1)设从2015年到2017年,该镇投入异地安置资金的年平均增长率为x,根据2015年及2017年投入的异地安置资金,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)设今年该镇有y户享受到优先搬迁奖励,根据100×20000+超出100户的数量×5000≤投入资金,即可得出关于y的一元一次不等式,解之取其中的最大值即可得出结论.
【解答】解:(1)设从2015年到2017年,该镇投入异地安置资金的年平均增长率为x,
根据题意得:1500(1+x)2=1500+1875,
解得:x1=0.5=50%,x2=﹣2.5(不合题意,舍去).
答:从2015年到2017年,该镇投入异地安置资金的年平均增长率为50%.
(2)设今年该镇有y户享受到优先搬迁奖励,
根据题意得:100×20000+(y﹣100)×5000≤5000000,
解得:y≤700.
答:今年该镇最多有700户享受到优先搬迁奖励.
24.(12分)如图1,等腰△ABC中,AC=BC,点O在AB边上,以O为圆心的圆经过点C,交AB边于点D,EF为⊙O的直径,EF⊥BC于点G,且D是的中点.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)如图2,延长CB交⊙O于点H,连接HD交OE于点P,连接CF,求证:CF=DO+OP.
【分析】(1)如图1中,先判断出∠A+∠BOF=90°,再判断出∠COD=∠EOD=∠BOF,即可得出∠A+∠COD=90°;
(2)如图2中,连接OC,首先证明FC=FH,再证明点P在以F为圆心FC为半径的圆上即可解决问题.
【解答】(1)证明:如图1中,连接OC.
∵OF⊥BC,
∴∠B+∠BOF=90°,
∵AC=BC,
∴∠A=∠B,
∴∠A+∠BOF=90°,
∵点D是的中点,
∴,
∴∠COD=∠EOD=∠BOF,
∴∠A+∠COD=90°,
∴∠ACO=90°,
∴OC⊥AC,
∵OC是半径,
∴AC是⊙O的切线,
(2)证明:如图2中,连接OC,
∵EF⊥HC,
∴CG=GH,
∴EF垂直平分HC,
∴FC=FH,
∵∠CFP=∠COE,
∵∠COD=∠DOE,
∴∠CFP=∠COD,
∵∠CHP=∠COD,
∴∠CHP=∠CFP,
∴点P在以F为圆心FC为半径的圆上,
∴FC=FP=FH,
∵DO=OF,
∴DO+OP=OF+OP=FP=CF,
即CF=OP+DO.
25.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,下表给出了抛物线y=ax2+bx+c上部分点(x,y)的坐标值:
x
…
﹣1
0
…
y
…
0
3
3
0
…
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,直线y=﹣2x+3与抛物线交于B、C两点,点E是直线BC上方抛物线上的一动点,当△BEC面积最大时,请求出点E的坐标和△BEC面积的最大值?
(3)如图:A为抛物线与x轴的一个交点,在(2)的结论下,过点E作y轴的平行线交直线BC于点M,连接AM,点Q是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
【分析】(1)用待定系数法即可求出抛物线的解析式.
(2)首先过点E作y轴的平行线EF交直线BC于点M,EF交x轴于点F,然后设点E的坐标是(x,﹣2x2+x+3),则点M的坐标是(x,﹣2x+3),求出EM的值是多少;最后根据三角形的面积的求法,求出S△ABC,进而判断出当△BEC面积最大时,点E的坐标和△BEC面积的最大值各是多少即可.
(3)在抛物线上存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形.然后分三种情况讨论,根据平行四边形的特征,求出使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形的点P的坐标是多少即可.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过(﹣1,0),(,3),(0,3)三点,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为:y=﹣2x2+x+3.
(2)∵直线y=﹣2x+3与x轴交于点C,与y轴交于点B,
∴点B的坐标是(0,3),点C的坐标是(,0),
如图1,过点E作y轴的平行线EF交直线BC于点M,EF交x轴于点F,
∵点E是直线BC上方抛物线上的一动点,
∴设点E的坐标是(x,﹣2x2+x+3),
则点M的坐标是(x,﹣2x+3),
∴EM=﹣2x2+x+3﹣(﹣2x+3)=﹣2x2+3x,
∴S△BEC=S△BEM+S△MEC
=EM•OC
=×(﹣2x2+3x)×
=﹣(x﹣)2+,
∴当x=时,即点E的坐标是(,)时,△BEC的面积最大,最大面积是.
(3)在抛物线上存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形.
①如图2,AM∥PQ,AM=PQ.
由(2),可得点M的横坐标是,
∵点M在直线y=﹣2x+3上,
∴点M的坐标是(,),
又∵抛物线y=﹣2x2+x+3的对称轴是直线x=,
∴设点P的坐标是(x,﹣2x2+x+3),
∵点A的坐标是(﹣1,0),
∴xP﹣xA=xQ﹣xM,
∴x﹣(﹣1)=,
解得x=﹣,
此时P(﹣,﹣3);
②如图3,由(2)知,可得点M的横坐标是,
∵点M在直线y=﹣2x+3上,
∴点M的坐标是(,),
又∵抛物线y=﹣2x2+x+3的对称轴是直线x=,
∴设点P的坐标是(x,﹣2x2+x+3),点Q的横坐标是,
∵点A的坐标是(﹣1,0),
∴xQ﹣xA=xP﹣xM,即﹣(﹣1)=x﹣,
解得x=2,
此时P(2,﹣3);
③如图4,由(2)知,可得点M的横坐标是,
∵点M在直线y=﹣2x+3上,
∴点M的坐标是(),
又∵抛物线y=﹣2x2+x+3的对称轴是直线x=,
∴设点P的坐标是(x,﹣2x2+x+3),点Q的横坐标是,
∵点A的坐标是(﹣1,0),
∴xP﹣xA=xM﹣xQ,即x﹣(﹣1)=,
解得x=﹣,
此时P(﹣,2);
综上所述,在抛物线上存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形,点P的坐标是(﹣,﹣3)或(2,﹣3)或(﹣,2).
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