湖北省武汉市二中广雅中学2022-2023学年九上数学课堂作业(一)9.17
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一、选择题(每小题3分,共30分)
1.下列方程一定是一元二次方程的是( )
A.x2﹣2y+1=0 B.x2=0 C.(x﹣1)2=x2 D.x=1x
2.一元二次方程x2﹣mx﹣2=0的一个根为2,则m的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.一组数据5、7、6、6、11中,平均数是( )
A.5 B.7 C.8 D.9
4.已知:y=(m+1)xm2+m是二次函数,且当x>0时,y随x的增大而减小,则m的值为( )
A.1 B.﹣2 C.1或﹣2 D.﹣1或2
5.如图选项中,能描述函数y=ax2+b与y=ax+b,(ab<0)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
6.下列一元二次方程没有实数根的是( )
A.x2+2x﹣1=0 B.x2﹣1=0 C.x2+x=﹣2 D.2x=3x2
7.已知一个n边形共有27条对角线,则n的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
8.关于x的方程x2+(k2﹣4)x+k﹣1=0的两实数根互为相反数,则k的值为( )
A.±2 B.2 C.﹣2 D.不能确定
9.如图1,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD在第一象限,且BC∥x轴.直线y=x从原点O出发沿x轴正方向平移.在平移过程中,直线被平行四边形ABCD截得的线段长度n与直线在x轴上平移的距离m的函数图象如图2所示.那么平行四边形ABCD的面积为( )
A.3 B.32 C.6 D.62
10.若A(m+1,y1)、B(m,y2),C(m﹣2,y3)为抛物线y=ax2﹣4ax+2(a<0)上三点,且总有y2>y3>y1,则m的取值范围是( )
A.m>2 B.2<m<52 C.52<m<3 D.m>3
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.一元二次方程(x﹣1)2=x﹣1的根为 .
12.(3分)已知:二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的部分对应值见如表:
x
…
﹣3
0
1
2
3
…
y
…
0
1
0
−53
﹣4
…
则方程ax2+bx+c=1的根为 .
13.已知实数a、b是一个一元二次方程的两根,且a+b=﹣1,ab=﹣2,写出一个满足以上所有条件的一元二次方程 .
14.如图,用120米长的围网围建一个面积为560平方米的矩形养殖场.为了节省材料,养殖场的一边靠墙(墙足够长),并在如图的两个位置各开出一个1米宽的门(门不用围网做).设矩形AB边长为x米,请依题意列方程: .
16.如图,正方形ABCD的边长为4,点E为边AD的中点,将三角形ABE沿BE折叠使点A与恰好落在点F处,又将点C折叠使其与BF上的点M重合,且折痕GH与BF平行交CD于点H,交BC于点G,则线段DH的长度为 .
三、解答题(共72分)
17.(8分)用适当的方法解下列方程:
(1)x2+2x=3;
(2)(x+3)(2﹣x)=5.
18.(8分)抛物线y=ax2+bx经过A(6,0),顶点M在直线y=2x﹣7上,求抛物线的解析式.
19.(8分)关于x的方程kx2−(k−2)x+14k=0有两个不相等的实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两个实数根的倒数和等于12?若存在,求k;若不存在,请说明理由.
20.(8分)如图是由小正方形组成的9×13网格,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示,画图结果用实线表示.
(1)在图1中,先在边BC上画点E,使BE=1217,再过点E画直线EF,使EF∥AC;
(2)在图2中,先在边AC上画点D,使DB⊥AC,在直线BD上画点M,使点B与点M关于AC对称.
21.(8分)如图,抛物线y=﹣(x﹣2)2+m的图象与y轴交于点C,点B与点C关于该抛物线的对称轴对称,已知一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上的点A(3,0)及C点;
(1)求二次函数与一次函数的解析式;
(2)当自变量x满足 时,一次函数的函数值不大于二次函数的函数值;
(3)在直线AC下方的抛物线上是否存在点P,使S△ACP=S△ACB?(点P不与点B重合)若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
22.(10分)某店销售A产品,每千克售价为100元.
(1)若连续两次降低售价后,每千克81元,求这两次降价的平均百分率?
(2)若按现价销售,每千克可以盈利20元,每天可以售出120千克.调查发现,在进价不变的情况下,每千克A产品的售价每涨价2元,日销售量就减少10千克.该店希望每天A产品盈利2340元,设每千克A产品涨价x元(x>0),求x的值.
23.(10分)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为平面内的一点.
(1)如图1,当点D在边BC上时,BD=2,且AD=2,则AB= ;
(2)如图2,当点D在△ABC的外部,且满足∠BDC﹣∠ADB=45°,请你证明线段CD与AD的数量关系;
(3)如图3,若AB=42,当D、E分别为AB、AC的中点,把△DAE绕A点顺时针旋转,设旋转角为α(0<α≤180°),直线BD与CE的交点为P,连接PA,直接写出△PAB面积的最大值 .
24.(12分)已知,直线l:y=kx﹣k+3经过第一象限内的定点P.
(1)点P的坐标为 .
(2)如图1,已知点A(x1,p),B(x2,q),且x1,x2是关于x的方程12x2﹣(m+2)x+(12m2+2m+2)=0的两个实数根,直线AB交直线l于点B;
①求证:AB∥y轴;
②若点A的横坐标为2,连接OB,若BP平分∠OBA,求k的值;
③如图2,点Q是x轴上的一动点,连接PQ,以PQ为腰作等腰△PQR(P,Q,R按逆时针顺序排列),∠QPR=120°,连接OR,请直接写出3OR+QR的最小值 .
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.下列方程一定是一元二次方程的是( )
A.x2﹣2y+1=0 B.x2=0 C.(x﹣1)2=x2 D.x=1x
【解答】解:A.x2﹣2y+1=0,含有两个未知数,不是一元二次方程,此选项符合题意;
B.x2=0是一元二次方程,此选项符合题意;
C.(x﹣1)2=x2,整理可得2x+1=0,是一元一次方程,此选项不符合题意
D.不是整式方程,此选项不符合题意;
故选:B.
2.一元二次方程x2﹣mx﹣2=0的一个根为2,则m的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:把x=2代入方程得4﹣2m﹣2=0,、
解得m=1.
故选:A.
3.一组数据5、7、6、6、11中,平均数是( )
A.5 B.7 C.8 D.9
【解答】解:由题意得,平均数为:5+7+6+6+115=7,
故选:B.
4.已知:y=(m+1)xm2+m是二次函数,且当x>0时,y随x的增大而减小,则m的值为( )
A.1 B.﹣2 C.1或﹣2 D.﹣1或2
【解答】解:∵y=(m+1)xm2+m是二次函数,
∴m2+m=2m+1≠0,
解得m=1或m=﹣2,
∵当x>0时,y随x的增大而减小,
∴抛物线开口向下,即m+1<0,
∴m<﹣1,
∴m=﹣2,
故选:B.
5.如图选项中,能描述函数y=ax2+b与y=ax+b,(ab<0)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:选项A中y=ax+b的a<0,b>0,y=ax2+b的a>0,b>0,故选项A不符合题意;
选项B中y=ax+b的a>0,b<0,y=ax2+b的a>0,b<0,故选项B符合题意;
选项C中y=ax+b的a<0,b>0,y=ax2+b的a<0,b<0,故选项C不符合题意;
选项D中y=ax+b的a>0,b<0,y=ax2+b的a<0,b<0,故选项D不符合题意;
故选:B.
6.下列一元二次方程没有实数根的是( )
A.x2+2x﹣1=0 B.x2﹣1=0 C.x2+x=﹣2 D.2x=3x2
【解答】解:A、Δ=22﹣4×1×(﹣1)=8>0,
∴方程x2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根,故A不符合题意;
B、Δ=02﹣4×1×(﹣1)=4>0,
∴方程x2﹣1=0有两个不相等的实数根,故B不符合题意;
C、∵x2+x+2=0,
∴Δ=12﹣4×1×2=﹣7<0,
∴方程x2+x=﹣2没有实数根,故C符合题意;
D、∵3x2﹣2x=0,
∴Δ=(﹣2)2+4×3×0=4>0,
∴方程2x=3x2有两个不相等的实数根,故D不符合题意;
故选:C.
7.已知一个n边形共有27条对角线,则n的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【解答】解:设这个多边形是n边形,则
n(n−3)2=27,
∴n2﹣3n﹣54=0,
(n﹣9)(n+6)=0,
解得n=9,n=﹣6(舍去).
故选:B.
8.关于x的方程x2+(k2﹣4)x+k﹣1=0的两实数根互为相反数,则k的值为( )
A.±2 B.2 C.﹣2 D.不能确定
【解答】解:∵方程x2+(k2﹣4)x+k﹣1=0的两个互为相反数,
Δ=(k2﹣4)2﹣4×1×(k﹣1)=k4﹣8k2﹣4k+20≥0,
设方程的两个是a,b,
∵关于x的方程x2+(k2﹣4)x+k﹣1=0的两实数根互为相反数,
∴a+b=−k2−41=0,
解得:k=±2,
当k=2时,方程为x2+1=0,
Δ=02﹣4×1×1=﹣4<0,
∴此方程无解(方法二、即x2=﹣1,
∵不论x为何值,x2不能为﹣1,
∴此方程无解)即k=2舍去;
当k=﹣2时,方程为x2﹣3=0,
解得:x=±3,此时符合题意,
即k=﹣2符合题意,
故选:C.
9.如图1,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD在第一象限,且BC∥x轴.直线y=x从原点O出发沿x轴正方向平移.在平移过程中,直线被平行四边形ABCD截得的线段长度n与直线在x轴上平移的距离m的函数图象如图2所示.那么平行四边形ABCD的面积为( )
A.3 B.32 C.6 D.62
【解答】解:如图,过B作BM⊥AD于点M,分别过B,D作直线y=x的平行线,交AD于E,如图1所示,
由图象和题意可得,
AE=6﹣4=2,DE=7﹣6=1,BE=2,
∴AD=2+1=3,
∵直线BE平行直线y=x,
∴BM=EM=2,
∴平行四边形ABCD的面积是:AD•BM=3×2=32.
故选:B.
10.若A(m+1,y1)、B(m,y2),C(m﹣2,y3)为抛物线y=ax2﹣4ax+2(a<0)上三点,且总有y2>y3>y1,则m的取值范围是( )
A.m>2 B.2<m<52 C.52<m<3 D.m>3
【解答】解:∵y=ax2﹣4ax+2(a<0),
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=−−4a2a=2,
∵y2>y3,
∴m+m−22<2,
解得m<3,
∵y3>y1,
∴m−2+m+12>2,
解得m>52,
故选:C.
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.一元二次方程(x﹣1)2=x﹣1的根为 x1=1,x2=2 .
【解答】解:∵(x﹣1)2﹣(x﹣1)=0,
∴(x﹣1)(x﹣1﹣1)=0,
∴x﹣1=0或x﹣1﹣1=0,
∴x1=1,x2=2.
故答案为:x1=1,x2=2.
12.已知:二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的部分对应值见如表:
x
…
﹣3
0
1
2
3
…
y
…
0
1
0
−53
﹣4
…
则方程ax2+bx+c=1的根为 x1=0,x2=﹣2 .
【解答】解:由表格可得抛物线经过(﹣3,0),(1,0),
∴抛物线对称轴为直线x=﹣1,
∵抛物线经过(0,1),
∴抛物线经过(﹣2,1),
∴ax2+bx+c=1的根为x1=0,x2=﹣2.
故答案为:x1=0,x2=﹣2.
13.已知实数a、b是一个一元二次方程的两根,且a+b=﹣1,ab=﹣2,写出一个满足以上所有条件的一元二次方程 x2+x﹣2=0 .
【解答】解:∵a+b=﹣1,ab=﹣2,
∴一个一元二次方程为x2+x﹣2=0,
故答案为:x2+x﹣2=0.
14.如图,用120米长的围网围建一个面积为560平方米的矩形养殖场.为了节省材料,养殖场的一边靠墙(墙足够长),并在如图的两个位置各开出一个1米宽的门(门不用围网做).设矩形AB边长为x米,请依题意列方程: x(120+2﹣2x)=560 .
【解答】解:∵围网的总长为120米,且矩形AB边长为x米,
∴矩形BC边长为(120+2﹣2x)米.
依题意得:x(120+2﹣2x)=560.
故答案为:x(120+2﹣2x)=560.
16.如图,正方形ABCD的边长为4,点E为边AD的中点,将三角形ABE沿BE折叠使点A与恰好落在点F处,又将点C折叠使其与BF上的点M重合,且折痕GH与BF平行交CD于点H,交BC于点G,则线段DH的长度为 2.5 .
【解答】解:延长BF交CD于点N,连接EN,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=∠D=∠BCD=90°,AB=AD=CD=4,
∵点E为边AD的中点,
∴AE=DE=12AD=2,
由折叠得:
AB=BF=4,AE=EF=2,∠BAD=∠BFE=90°,
∴DE=EF=2,∠EFN=180°﹣∠BFE=90°,
∵EN=EN,
∴Rt△EFN≌Rt△EDN(HL),
∴DN=FN,
设DN=FN=x,
∴BN=BF+FN=4+x,CN=DC﹣DN=4﹣x,
在Rt△BCN中,BC2+CN2=BN2,
∴16+(4﹣x)2=(4+x)2,
∴x=1,
∴DN=1,
由折叠得:
OC=OM,
∵GH∥BM,
∴CH=NH,
∵CN=CD﹣DN=4﹣1=3,
∴NH=1.5,
∴DH=DN+NH=1+1.5=2.5.
故答案为:2.5.
三、解答题(共72分)
17.(8分)用适当的方法解下列方程:
(1)x2+2x=3;
(2)(x+3)(2﹣x)=5.
【解答】解:(1)x2+2x=3,
x2+2x﹣3=0,
(x+3)(x﹣1)=0,
x+3=0或x﹣1=0,
解得,x1=﹣3,x2=1;
(2)(x+3)(2﹣x)=5,
x2+x﹣1=0,
∵a=1,b=1,c=﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=12﹣4×1×(﹣1)=5,
∴x=−1±52,
解得,x1=−1+52,x2=−1−52.
18.(8分)抛物线y=ax2+bx经过A(6,0),顶点M在直线y=2x﹣7上,求抛物线的解析式.
【解答】解:∵y=ax2+bx,
∴抛物线经过(0,0),
∵抛物线经过(6,0),
∴抛物线对称轴为直线x=−b2a=3,
∴b=﹣6a,y=ax2﹣6ax,
将x=3代入y=2x﹣7中得y=6﹣7=﹣1,
∴抛物线顶点坐标为(3,﹣1),
将(3,﹣1)代入y=ax2﹣6ax得﹣1=9a﹣18a,
解得a=19,
∴y=19x2−23x.
19.(8分)关于x的方程kx2−(k−2)x+14k=0有两个不相等的实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两个实数根的倒数和等于12?若存在,求k;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵关于x的方程kx2−(k−2)x+14k=0有两个不相等的实数根,
∴k≠0,Δ=[﹣(k﹣2)]2﹣4k•14k=k2﹣4k+4﹣k2>0,
∴k<1且k≠0,
∴实数k的取值范围为k<1且k≠0;
(2)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0与cx2+bx+a=0(a≠0,Δ>0),它们对应的根是倒数关系,即若ax2+bx+c=0的两根为x1.x2,则cx2+bx+a=0的两根为1x1,1x2,
∵方程的两个实数根的倒数和等于12,
∴关于x的方程14kx2﹣(k﹣2)x+k=0,
根据题意有,−−(k−2)14k=12,
∴k−2k=3,
∴k=﹣1,显然k<1且k≠0,
∴存在实数k,k=﹣1.
20.(8分)如图是由小正方形组成的9×13网格,每个小正方形的顶点叫做格点,△ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示,画图结果用实线表示.
(1)在图1中,先在边BC上画点E,使BE=1217,再过点E画直线EF,使EF∥AC;
(2)在图2中,先在边AC上画点D,使DB⊥AC,在直线BD上画点M,使点B与点M关于AC对称.
【解答】解:(1)如图1中,直线EF即为所求;
(2)如图2中,点D,点M即为所求.
21.(8分)如图,抛物线y=﹣(x﹣2)2+m的图象与y轴交于点C,点B与点C关于该抛物线的对称轴对称,已知一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上的点A(3,0)及C点;
(1)求二次函数与一次函数的解析式;
(2)当自变量x满足 0≤x≤3 时,一次函数的函数值不大于二次函数的函数值;
(3)在直线AC下方的抛物线上是否存在点P,使S△ACP=S△ACB?(点P不与点B重合)若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)将(3,0)代入y=﹣(x﹣2)2+m得0=﹣1+m,
解得m=1,
∴y=﹣(x﹣2)2+1,
将x=0代入y=﹣(x﹣2)2+1得y=﹣3,
∴点C坐标为(0,﹣3),
将(3,0),(0,﹣3)代入y=kx+b得0=3k+b−3=b,
解得k=1b=−3,
∴一次函数解析式为y=x﹣3.
(2)由图象可得图象在A,C之间的部分抛物线在直线上方,
∴0≤x≤3时,一次函数的函数值不大于二次函数的函数值
故答案为:0≤x≤3.
(3)存在,理由如下,
∵点B与点C关于该抛物线的对称轴对称,
∴点B坐标为(4,﹣3),
过点B作BP∥AC交抛物线与点P,连接AP,CP,
设直线BP解析式为y=x+b,
将(4,﹣3)代入y=x+b得﹣3=4+b,
解得b=﹣7,
∴直线BP解析式为y=x﹣7,
令﹣(x﹣2)2+1=x﹣7,
解得x1=4,x2=﹣1,
将x=﹣1代入y=x﹣7得y=﹣8,
∴点P坐标为(﹣1,﹣8).
22.(10分)某店销售A产品,每千克售价为100元.
(1)若连续两次降低售价后,每千克81元,求这两次降价的平均百分率?
(2)若按现价销售,每千克可以盈利20元,每天可以售出120千克.调查发现,在进价不变的情况下,每千克A产品的售价每涨价2元,日销售量就减少10千克.该店希望每天A产品盈利2340元,设每千克A产品涨价x元(x>0),求x的值.
【解答】解:(1)设这两次降价的平均百分率为a,
依题意得:100(1﹣a)2=81,
解得:a1=0.1=10%,a2=1.9(不符合题意,舍去).
答:这两次降价的平均百分率为10%.
(2)∵每千克A产品涨价x元(x>0),
∴每千克可以盈利(20+x)元,每天可以售出120−x2×10=(120﹣5x)千克.
依题意得:(20+x)(120﹣5x)=2340,
依题意得:x2﹣4x﹣12=0,
解得:x1=6,x2=﹣2(不符合题意,舍去).
答:x的值为6.
23.(10分)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为平面内的一点.
(1)如图1,当点D在边BC上时,BD=2,且AD=2,则AB= 3+1 ;
(2)如图2,当点D在△ABC的外部,且满足∠BDC﹣∠ADB=45°,请你证明线段CD与AD的数量关系;
(3)如图3,若AB=42,当D、E分别为AB、AC的中点,把△DAE绕A点顺时针旋转,设旋转角为α(0<α≤180°),直线BD与CE的交点为P,连接PA,直接写出△PAB面积的最大值 82−8 .
【解答】解:(1)如图1,将△ABD沿AB折叠,得到△ABE,连接DE交AB于F,
∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ABC=45°,
∵将△ABD沿AB折叠,得到△ABE,
∴△ABD≌△ABE,AB垂直平分DE,
∴AE=AD=2,BE=BD,∠ABE=∠ABD=45°,∠BAD=∠BAE,
∴∠DBE=90°,
∴△BDE是等腰直角三角形,
∴DE=2BD=2,BF=12DE=1,
∴AE=DE=AD,
∴△ADE是等边三角形,DF=EF=12DE=1,
∴AF=AD2−DF2=22−12=3,
∴AB=AF+BF=3+1,
故答案为:3+1;
(2)CD=2AD,理由如下:
如图2,过点A作AE⊥AD,且AE=AD,连接DE、CE,CE交BD于O,AC与BD交于点H,
∵AE⊥AD,
∴∠DAE=∠BAC=90°,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,
即∠BAD=∠CAE,
∵AD=AE,AB=AC,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠ABD+∠AHB=90°,∠CHO=∠AHB,
∴∠ACE+∠CHO=90°,
∴∠BOC=90°,
∵AE=AD,∠DAE=90°,
∴△ADE是等腰直角三角形,
∴∠ADE=45°,ED=2AD,
∵∠BDC﹣∠ADB=45°,
∴∠BDC=∠ADC+45°=∠EDB,
∵DO=DO,∠DOC=∠DOE=90°,
∴△DOC≌△DOE(ASA),
∴CD=DE,
∴CD=2AD;
(3)解:由(2)可知:∠BPC=90°,
∴点P在以BC为直径的圆上运动,且在BC的上方,
如图4,设BC的中点O,过点O作直线OP'交⊙O于点P',交AB于N,连接BP',AP',
∵△PAB的面积=12AB×点P到AB的距离,
∴点P与点P'重合时,点P到AB的距离最大,最大距离为P'N的长,
∵AB=AC=42,∠BAC=90°,
∴BC=8,
∵点O是BC的中点,
∴BO=CO=OP'=4,
∵ON⊥AB,
∴BN=AN,
又∵BO=CO,
∴ON=12AC=22,
∴P'N=4﹣22,
∴△PAB的面积的最大值=12×42×(4﹣22)=82−8,
故答案为:82−8.
24.(12分)已知,直线l:y=kx﹣k+3经过第一象限内的定点P.
(1)点P的坐标为 (1,3) .
(2)如图1,已知点A(x1,p),B(x2,q),且x1,x2是关于x的方程12x2﹣(m+2)x+(12m2+2m+2)=0的两个实数根,直线AB交直线l于点B;
①求证:AB∥y轴;
②若点A的横坐标为2,连接OB,若BP平分∠OBA,求k的值;
③如图2,点Q是x轴上的一动点,连接PQ,以PQ为腰作等腰△PQR(P,Q,R按逆时针顺序排列),∠QPR=120°,连接OR,请直接写出3OR+QR的最小值 221 .
【解答】(1)解:∵y=kx﹣k+3=k(x﹣1)+3,
∴函数经过定点(1,3),
故答案为:(1,3);
(2)①证明:∵12x2﹣(m+2)x+(12m2+2m+2)=0,
∴Δ=(m+2)2﹣2(12m2+2m+2)=m2+4m+4﹣m2﹣4m﹣4=0,
∴方程有两个相等的实数根,
∴A、B两点的横坐标相等,
∴AB∥y轴;
②解:∵AB∥y轴,点A的横坐标为2,
∴B点横坐标为2,
∴B(2,k+3),
∵BP平分∠OBA,
∴∠OBP=∠ABP,
设直线l与y轴交于点C,
∴∠ABP=∠OCB,
∴∠OCB=∠BOP,
∴BO=CO,
∵C(0,3−k),
∴CO=3−k,
∴BO=4+(k+3)2=(3−k)2,
解得k=−33;
③解:连接PO,
∵∠QPR=120°,PQ=PR,
∴将△OPQ绕点P逆时针旋转120°,得到△PRM,
在△PQR中,QR=3PR,
∴3OR+QR=3OR+3PR=3(OR+PR),
作P点作RM的对称点P',连接P'R,P'Q,
∴P'R=PR,
∴OR+PR=OR+P'R≥P'O,
∴3OR+QR≥3P'O,
∵P(1,3),
过P点作PH⊥x轴交于点H,
∴OH=1,PH=3,
∴∠POH=60°,
∵∠OPM=120°,∴PM∥x轴,
∵OP=2=OM,∴M(3,3),
∵∠RMP=∠POQ,∴∠RMP=60°,∴直线RM与x轴的夹角为60°,
设直线RM的解析式为y=−3x+t,
将M点代入,可得t=43,
∴直线RM的解析式为y=−3x+43,
设P'(m,n),
∴PP'的中点为(m+12,n+32),
∴−3×m+12+43=n+32①,
∵PP'⊥RM,
∴∠P'PM=30°,∴直线PP'与x轴的夹角为30°,
设直线PP'的解析式为y=33x+b,
将P点代入可得,b=233,∴y=33x+233,
∴33×m+12+233=n+32②,
联立①②可得,m=4,n=23,
∴P'(4,23),∴OP'=27,
∴3OR+QR的最小值为221,故答案为:221.
2024年湖北省武汉市武汉二中广雅中学中考二模数学试题: 这是一份2024年湖北省武汉市武汉二中广雅中学中考二模数学试题,共4页。
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湖北省武汉市江岸区武汉二中广雅中学2023-2024学年九年级下学期数学课堂作业(3月开学考): 这是一份湖北省武汉市江岸区武汉二中广雅中学2023-2024学年九年级下学期数学课堂作业(3月开学考),共4页。