1、2019-2020 学年江苏省苏州市张家港市九年级(上)期末数学试卷学年江苏省苏州市张家港市九年级(上)期末数学试卷 一、选择题: (本大题共一、选择题: (本大题共 10 小题小题.每小题每小题 3 分,共分,共 30 分分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的,把你认为正确的答案填在答题卷相应的空格内)要求的,把你认为正确的答案填在答题卷相应的空格内) 1如果 3a2b(ab0) ,那么比例式中正确的是( ) A B C D 2抛物线 y(x2)2+1 的顶点坐标为( ) A (2,1) B (2,1) C (2,1) D (2,
2、1) 3用配方法解方程 x22x80 时,配方后得到的方程为( ) A (x+1)27 B (x1)27 C (x+1)29 D (x1)29 4在ABC 中,C90若 sinA,则 tanB 的值为( ) A B C D3 5化简: (1+)的结果为( ) A B C D 6如图,在ABC 中,DEBC,AD9,DB3,CE2,则 AC 的长为( ) A6 B7 C8 D9 7如图,BC 是半圆 O 的直径,D,E 是上两点,连接 BD,CE 并延长交于点 A,连接 OD,OE如果 A70,那么DOE 的度数为( ) A35 B38 C40 D42 8如图,每个小正方形的边长均为 1,则下列
3、图形中的三角形(阴影部分)与A1B1C1相似的是( ) A B C D 9如图,在 RtABC 中,ABC90,AB2,BC2,以 AB 的中点 O 为圆心,OA 的长为半径作 半圆交 AC 于点 D,则图中阴影部分的面积为( ) A B+ C2 D4 10如图,抛物线 yax2+bx+c(a0)与 x 轴交于点(3,0) ,其对称轴为直线 x,结合图象分析 下列结论:abc0; 3a+c0;当 x0 时,y 随 x 的增大而增大,一元二次方程 cx2+bx+a0 的两根分别为 x1,x2;若 m,n(mn)为方程 a(x+3) (x2)+30 的两个根,则 m 3 且 n2,其中正确的结论有
4、( ) A3 个 B4 个 C5 个 D6 个 二、填空题: (本大题共二、填空题: (本大题共 8 小题,每小题小题,每小题 3 分,共分,共 24 分分.把你的答案填在答题卷相应的横线上)把你的答案填在答题卷相应的横线上) 11计算: 12比较大小:2sin60+tan45 4cos60(用“”或“”或“”连接) 13圆锥的底面半径为 5cm,母线长为 12cm,其侧面积为 cm2 14已知二次函数 yax2+bx+c 与一次函数 yx 的图象如图所示,则不等式 ax2+(b1)x+c0 的解集 为 15如图,四边形 ABCD 是O 的内接四边形,BOD100,则BCD 16如图,D,E
5、分别是ABC 的边 AB,BC 上的点,且 DEAC,AE,CD 相交于点 O,若 SDOE:SCOA 1:9,则 SDBE与 SOCE的比是 17如图,在平面直角坐标系中,点 A,B 分别在 x,y 的正半轴上,以 AB 所在的直线为对称轴将ABO 翻折,使点 O 落在点 C 处,若点 C 的坐标为(4,8) ,则AOC 的外接圆半径为 18如图,点 P 是以 AB 为直径的半圆上的动点,AB4,CAAB,PDAC 于点 D,连接 AP,设 AP 的 中点为 E,若 APx,DEDPy,则 y 的最大值为 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 10 小题小题.共共 76 分,把解答过程写
6、在答题卷相应的位置上分,把解答过程写在答题卷相应的位置上.解答时应写出必要的计算过解答时应写出必要的计算过 程、推演步骤或文字说明)程、推演步骤或文字说明) 19 (5 分)已知:二次函数 yx2+bx3 的图象经过点 A(2,5) (1)求二次函数的解析式, (2)求二次函数的图象与 x 轴的交点坐标 20 (5 分)如图,在平面直角坐标系中,过格点 A、B、C 作一圆弧 (1)直接写出该圆弧所在圆的圆心 D 的坐标; (2)求的长(结果保留 ) 21 (6 分)在 RtABC 中,C90,A60,AB4,解这个直角三角形 22 (6 分)如图,在ABC 中,B90,AB4,BC2,以 AC
7、 为边作ACE,ACE90,AC CE,延长 BC 至点 D,使 CD5,连接 DE求证:ABCCED 23 (8 分)如图,在一次综合实践活动中,小亮要测量一楼房的高度,先在坡面 D 处测得楼房顶部 A 的仰 角为 30,沿坡面向下走到坡脚 C 处,然后在地面上沿 CB 向楼房方向继续行走 10 米到达 E 处,测得 楼房顶部 A 的仰角为 60已知坡面 CD10 米,山坡的坡度 i1:(坡度是指坡面的铅直高度与 水平宽度的比) (1)求点 D 离地面高度(即点 D 到直线 BC 的距离) ; (2)求楼房 AB 高度 (结果保留根式) 24 (8 分)如图,AB 为O 的直径,C 为O 上
8、一点,经过点 C 的切线交 AB 的延长线于点 E,ADEC 交 EC 的延长线于点 D,连接 AC (1)求证:AC 平分DAE; (2)若 cosDAE,BE2,求O 的半径 25 (8 分)在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 yx2+mx+n 与 x 轴交于点 A,B(A 在 B 的左侧) (1)如图 1,若抛物线的对称轴为直线 x3,AB4 点 A 的坐标为( , ) ,点 B 的坐标为( , ) ; 求抛物线的函数表达式; (2)如图 2,将(1)中的抛物线向右平移若干个单位,再向下平移若干个单位,使平移后的抛物线经 过点 O,且与 x 正半轴交于点 C,记平移后的抛物线顶点为 P
9、,若OCP 是等腰直角三角形,求点 P 的 坐标 26 (10 分)如图,线段 AB 经过O 的圆心,交O 于 A,C 两点,BC1,AD 为O 的弦,连接 BD, BADABD30,连接 DO 并延长交O 于点 E,连接 BE 交O 于点 M (1)求证:直线 BD 是O 的切线; (2)求切线 BD 的长; (3)求线段 BM 的长 27 (10 分)如图,抛物线 ya(x1) (x3) (a0)与 x 轴交于 A,B 两点,抛物线上另有一点 C 在 x 轴下方,且使OCAOBC (1)求线段 OC 的长度; (2)设直线 BC 与 y 轴交于点 D,点 C 是 BD 的中点时,求直线 B
10、D 和抛物线的解析式, (3)在(2)的条件下,点 P 是直线 BC 下方抛物线上的一点,过 P 作 PEBC 于点 E,作 PFAB 交 BD 于点 F,是否存在一点 P,使得 PE+PF 最大,若存在,请求出该最大值;若不存在,请说明理由 28 (10 分)如图 1,在ABCD 中,AB3cm,BC5cm,ACAB,ACD 沿 AC 的方向匀速平移得到 PNM,速度为 1cm/s;同时,点 Q 从点 C 出发,沿 CB 方向匀速移动,速度为 1cm/s,当PNM 停止平 移时,点 Q 也停止移动,如图 2,设移动时间为 t(s) (04) ,连结 PQ,MQ,解答下列问题: (1)当 t
11、为何值时,PQMN? (2)当 t 为何值时,CPQ45? (3)当 t 为何值时,PQMQ? 2019-2020 学年江苏省苏州市张家港市九年级(上)期末数学试卷学年江苏省苏州市张家港市九年级(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题: (本大题共一、选择题: (本大题共 10 小题小题.每小题每小题 3 分,共分,共 30 分分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的,把你认为正确的答案填在答题卷相应的空格内)要求的,把你认为正确的答案填在答题卷相应的空格内) 1如果 3a2b(ab0) ,那么比例式中正确
12、的是( ) A B C D 【分析】先逆用比例的基本性质,把 3a2b 改写成比例的形式,使相乘的两个数 a 和 3 做比例的外项, 则相乘的另两个数 b 和 2 就做比例的内项;进而判断得解 【解答】解:3a2b, a:b2:3,b:a3:2, 即 a:2b:3, 故 A,B 均错误,C 正确,D 错误 故选:C 2抛物线 y(x2)2+1 的顶点坐标为( ) A (2,1) B (2,1) C (2,1) D (2,1) 【分析】抛物线的顶点式为:ya(xh)2+k,其顶点坐标是(h,k) ,可以确定抛物线的顶点坐标 【解答】解:抛物线 y(x2)2+1 是以抛物线的顶点式给出的, 其顶点
13、坐标为: (2,1) 故选:A 3用配方法解方程 x22x80 时,配方后得到的方程为( ) A (x+1)27 B (x1)27 C (x+1)29 D (x1)29 【分析】根据配方法解一元二次方程的步骤求解可得 【解答】解:x22x80, x22x8, 则 x22x+18+1,即(x1)29, 故选:D 4在ABC 中,C90若 sinA,则 tanB 的值为( ) A B C D3 【分析】根据 sinA,假设 BCx,AB3x,得出 ACx,再利用锐角三角函数的定义得出 tanB 的值 【解答】 :在 RtABC 中,C90,sinA, 假设 BCx,AB3x, AC2x tanB2
14、 故选:B 5化简: (1+)的结果为( ) A B C D 【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的加法法则计算,同时利用除法法则变形,约分即可得 到结果 【解答】解:原式 故选:C 6如图,在ABC 中,DEBC,AD9,DB3,CE2,则 AC 的长为( ) A6 B7 C8 D9 【分析】利用平行线分线段成比例定理得到,利用比例性质求出 AE,然后计算 AE+EC 即可 【解答】解:DEBC, ,即, AE6, ACAE+EC6+28 故选:C 7如图,BC 是半圆 O 的直径,D,E 是上两点,连接 BD,CE 并延长交于点 A,连接 OD,OE如果 A70,那么DOE 的度数为
15、( ) A35 B38 C40 D42 【分析】连接 CD,由圆周角定理得出BDC90,求出ACD90A20,再由圆周角定理 得出DOE2ACD40即可, 【解答】解:连接 CD,如图所示: BC 是半圆 O 的直径, BDC90, ADC90, ACD90A20, DOE2ACD40, 故选:C 8如图,每个小正方形的边长均为 1,则下列图形中的三角形(阴影部分)与A1B1C1相似的是( ) A B C D 【分析】根据相似三角形的判定方法一一判断即可 【解答】解:因为A1B1C1中有一个角是 135,选项中,有 135角的三角形只有 B,且满足两边成比 例夹角相等, 故选:B 9如图,在
16、RtABC 中,ABC90,AB2,BC2,以 AB 的中点 O 为圆心,OA 的长为半径作 半圆交 AC 于点 D,则图中阴影部分的面积为( ) A B+ C2 D4 【分析】根据题意,作出合适的辅助线,即可求得 DE 的长、DOB 的度数,然后根据图形可知阴影部 分的面积是ABC 的面积减去AOD 的面积和扇形 BOD 的面积,从而可以解答本题 【解答】解:在 RtABC 中,ABC90,AB2,BC2, tanA, A30, DOB60, ODAB, DE, 阴影部分的面积是:, 故选:A 10如图,抛物线 yax2+bx+c(a0)与 x 轴交于点(3,0) ,其对称轴为直线 x,结合
17、图象分析 下列结论:abc0; 3a+c0;当 x0 时,y 随 x 的增大而增大,一元二次方程 cx2+bx+a0 的两根分别为 x1,x2;若 m,n(mn)为方程 a(x+3) (x2)+30 的两个根,则 m 3 且 n2,其中正确的结论有( ) A3 个 B4 个 C5 个 D6 个 【分析】根据题意和函数图象中的数据,利用二次函数的性质可以判断各个小题中的结论是否正确,从 而可以解答本题 【解答】解:由函数图象可得, a0,b0,c0, 则 abc0,故正确; ,得 ab, x3 时,y9a3b+c0, 6a+c0, c6a, 3a+c3a6a3a0,故正确; 由图象可知,当 x时
18、,y 随 x 的增大而增大,当x0 时,y 随 x 的增大而减小,故错误; 抛物线 yax2+bx+c(a0)与 X 轴交于点(3,0) ,其对称轴为直线 x, 该抛物线与 x 轴的另一个交点的坐标为(2,0) , ax2+bx+c0 的两个根为 x13,x22, a+b+c()20 的两个根为 x13,x22, 一元二次方程 cx2+bx+a0 的两根分别为 x1,x2,故正确; 该函数与 x 轴的两个交点为(3,0) , (2,0) , 该函数的解析式可以为 ya(x+3) (x2) , 当 y3 时,3a(x+3) (x2) 当 y3 对应的 x 的值一个小于3,一个大于 2, 若 m,
19、n(mn)为方程 a(x+3) (x2)+30 的两个根,则 m3 且 n2,故错误; 故选:A 二、填空题: (本大题共二、填空题: (本大题共 8 小题,每小题小题,每小题 3 分,共分,共 24 分分.把你的答案填在答题卷相应的横线上)把你的答案填在答题卷相应的横线上) 11计算: 6 【分析】根据有理数除法法则:除以一个不等于 0 的数,等于乘这个数的倒数进行计算即可 【解答】解:原式4()6, 故答案为:6 12比较大小:2sin60+tan45 4cos60(用“”或“”或“”连接) 【分析】首先代入特殊角的三角函数值计算出 2sin60+tan45和 4cos60的值,再比较大小
20、即可 【解答】解:2sin60+tan452+11, 4cos6042, 1, 12, 2sin60+tan454cos60, 故答案为: 13圆锥的底面半径为 5cm,母线长为 12cm,其侧面积为 60 cm2 【分析】圆锥的侧面积底面周长母线长2,把相应数值代入即可求解 【解答】解:圆锥的侧面积2512260 故答案为:60 14已知二次函数 yax2+bx+c 与一次函数 yx 的图象如图所示,则不等式 ax2+(b1)x+c0 的解集为 1x3 【分析】根据当 1x3 时,二次函数值小于一次函数值,可得 ax2+bx+cx,继而可求得答案 【解答】解:当 1x3 时,二次函数值小于一
21、次函数值, ax2+bx+cx, ax2+(b1)x+c0 不等式 ax2+(b1)x+c0 的解集为 1x3, 故答案为 1x3 15如图,四边形 ABCD 是O 的内接四边形,BOD100,则BCD 130 【分析】先根据圆周角定理求出A 的度数,再由圆内接四边形的性质即可得出结论 【解答】解:BOD100, A50 四边形 ABCD 是圆内接四边形, BCD18050130 故答案为:130 16如图,D,E 分别是ABC 的边 AB,BC 上的点,且 DEAC,AE,CD 相交于点 O,若 SDOE:SCOA 1:9,则 SDBE与 SOCE的比是 2:3 【分析】 根据相似三角形的判
22、定定理得到DOECOA, 根据相似三角形的性质定理得到, 从而可得到 BE:EC1:2,求出 SBDE:SCDEBE:EC,即可得出答案 【解答】解:DEAC, DOECOA, 又SDOE:SCOA1:9, , 即 SOCESDEC, DEAC, ABEBCA, , 即 SDEC2SBED, SDBE与 SOCE的比是SDEC:SDEC2:3, 故答案为:2:3 17如图,在平面直角坐标系中,点 A,B 分别在 x,y 的正半轴上,以 AB 所在的直线为对称轴将ABO 翻折,使点 O 落在点 C 处,若点 C 的坐标为(4,8) ,则AOC 的外接圆半径为 【分析】先确定三角形外接圆的圆心,再
23、根据已知条件和勾股定理分别求出 OC、OB 和 AO 的长,进而 可以求出外接圆的半径 【解答】解:如图, 过点 C 作 CEy 轴于点 E, 连接 OC 交 AB 于点 D, 根据翻折可知:AB 是 OC 的垂直平分线, 作 AO 的垂直平分线交 AB 于点 O, 则点 O即为AOC 的外心, 设 OBCBx, 点 C(4,8) CE4,OE8, 则 OC4 CDOD2, EB8x, 在 RtCEB 中,根据勾股定理,得 x2(8x)2+42,解得 x5, 即 OBBC5, BD OD2BDAD AD4 设 OOAOr, 则 DO4r, (4r)2+(2)2r2 解得 r 所以AOC 的外接
24、圆半径为: 故答案为: 18如图,点 P 是以 AB 为直径的半圆上的动点,AB4,CAAB,PDAC 于点 D,连接 AP,设 AP 的 中点为 E,若 APx,DEDPy,则 y 的最大值为 【分析】连接 BP,易证PDAAPB,得到,那么 DPx2,由 PDAC,AP 的中点为 E, 可得 DEAPx,结合条件得到 yxx2,配方即可得到 y 的最大值 【解答】解:连接 BP AB 为直径, APB90,PAB+B90, CAAB, PAB+PAD90, BPAD PDAC, PDA90 在PDA 与APB 中, , PDAAPB, , APx,AB4, DPx2, PDAC,AP 的中
25、点为 E, DEAPx, DEDPy, yxx2(x1)2+, y 的最大值为 故答案为: 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 10 小题小题.共共 76 分,把解答过程写在答题卷相应的位置上分,把解答过程写在答题卷相应的位置上.解答时应写出必要的计算过解答时应写出必要的计算过 程、推演步骤或文字说明)程、推演步骤或文字说明) 19 (5 分)已知:二次函数 yx2+bx3 的图象经过点 A(2,5) (1)求二次函数的解析式, (2)求二次函数的图象与 x 轴的交点坐标 【分析】 (1)将 A(2,5)代入 yx2+bx3,求得 b 值,则二次函数的解析式可得; (2)令 y0,解得
26、x 值,则二次函数的图象与 x 轴的交点坐标可得 【解答】解: (1)将 A(2,5)代入 yx2+bx3 得 54+2b3 解得:b2 二次函数的解析式为 yx2+2x3 (2)令 yx2+2x30 则: (x1) (x+3)0 解得:x13,x21 二次函数的图象与 x 轴的交点坐标为(3,0) 、 (1,0) 20 (5 分)如图,在平面直角坐标系中,过格点 A、B、C 作一圆弧 (1)直接写出该圆弧所在圆的圆心 D 的坐标; (2)求的长(结果保留 ) 【分析】 (1)根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心,可以作弦 AB 和 BC 的垂直平分线,交点 即为圆心; (2)利用弧长公
27、式即可求解 【解答】解: (1)根据垂径定理的推论:弦的垂直平分线必过圆心, 可以作弦 AB 和 BC 的垂直平分线,交点即为圆心 如图所示,则圆心是(2,0) (2)弧 AC 的半径是 圆心角是 90, 则弧 AC 长是 21 (6 分)在 RtABC 中,C90,A60,AB4,解这个直角三角形 【分析】 先利用直角三角形中两锐角互余, 计算出B 的度数, 根据正弦的定义分别计算 AC、 BC 的长 【解答】解:RtABC 中,C90,A60, B90A30, sinB, AC4sin302, sinA, BC4sin606 22 (6 分)如图,在ABC 中,B90,AB4,BC2,以
28、AC 为边作ACE,ACE90,AC CE,延长 BC 至点 D,使 CD5,连接 DE求证:ABCCED 【分析】先利用勾股定理计算出 AC2,则 CE2,所以,再证明BACDCE然 后根据相似三角形的判定方法可判断ABCCED 【解答】证明:B90,AB4,BC2, AC2, CEAC, CE2, CD5, , , B90,ACE90, BAC+BCA90,BCA+DCE90 BACDCE ABCCED 23 (8 分)如图,在一次综合实践活动中,小亮要测量一楼房的高度,先在坡面 D 处测得楼房顶部 A 的仰 角为 30,沿坡面向下走到坡脚 C 处,然后在地面上沿 CB 向楼房方向继续行走
29、 10 米到达 E 处,测得 楼房顶部 A 的仰角为 60已知坡面 CD10 米,山坡的坡度 i1:(坡度是指坡面的铅直高度与 水平宽度的比) (1)求点 D 离地面高度(即点 D 到直线 BC 的距离) ; (2)求楼房 AB 高度 (结果保留根式) 【分析】 (1)根据坡比度 i1:及 CD 的长,可求出点 D 离地面的高度; (2)在两个直角三角形中,分别用 AB 表示 BE、DG,建立方程求解即可 【解答】解: (1)过 D 作 DFBC,垂足为 F, i1:, DF:FC1:,CD10, DF5, 即点 D 离地面的高度为 5 米 (2)由(1)得,CF5, 过点 D 作 DGAB,
30、垂足为 G, 设 ABx,则 AGx5, 在 RtABE 中,BEx, 在 RtADG 中,DG(x5) , 由 DGFC+CE+BE 得, (x5)5+10+x, 解得,x15+5, 答:AB 的高度为(15+5)米 24 (8 分)如图,AB 为O 的直径,C 为O 上一点,经过点 C 的切线交 AB 的延长线于点 E,ADEC 交 EC 的延长线于点 D,连接 AC (1)求证:AC 平分DAE; (2)若 cosDAE,BE2,求O 的半径 【分析】 (1)连接 OC,根据切线的性质得出 OCDE,求出 OCAD,根据平行线的性质和等腰三角形 的判定求出OACDAC,根据角平分线的定义
31、得出即可; (2)求出DAECOE,解直角三角形求出即可 【解答】 (1)证明:连接 OC, DE 是O 的切线, OCDE, ADDE, OCAD, OCADAC, OAOC, OCAOAC, DACOAC, AC 平分DAE; (2)解:设O 的半径为 r, OCAD, DAECOE, cosDAEcosCOE,BE2, , 解得:r4, 即O 的半径为 4 25 (8 分)在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 yx2+mx+n 与 x 轴交于点 A,B(A 在 B 的左侧) (1)如图 1,若抛物线的对称轴为直线 x3,AB4 点 A 的坐标为( 5 , 0 ) ,点 B 的坐标为( 1
32、 , 0 ) ; 求抛物线的函数表达式; (2)如图 2,将(1)中的抛物线向右平移若干个单位,再向下平移若干个单位,使平移后的抛物线经 过点 O,且与 x 正半轴交于点 C,记平移后的抛物线顶点为 P,若OCP 是等腰直角三角形,求点 P 的 坐标 【分析】 (1)根据抛物线的对称性分别求出点 A 的坐标、点 B 的坐标; 利用待定系数法求出抛物线的函数表达式; (2)作 PDOC 于 D,根据等腰直角三角形的性质得到 PDOD,设出抛物线的顶点式,根据抛物线 经过原点计算,得到答案 【解答】解: (1)抛物线的对称轴为直线 x3,AB4, 点 A 的坐标为(5,0) ,点 B 的坐标为(1
33、,0) , 故答案为:5;01;0; 抛物线经过(5,0) , (1,0) , , 解得, 则抛物线的解析式为 yx26x5; (2)如图 2,作 PDOC 于 D, OCP 是等腰直角三角形, PDOCOD, 设点 P 的坐标为(a,a) , 设抛物线的解析式为 y(xa)2+a, 抛物线经过原点, (0a)2+a0, 解得,a10(不合题意) ,a21, OCP 是等腰直角三角形时,点 P 的坐标为(1,1) 26 (10 分)如图,线段 AB 经过O 的圆心,交O 于 A,C 两点,BC1,AD 为O 的弦,连接 BD, BADABD30,连接 DO 并延长交O 于点 E,连接 BE 交
34、O 于点 M (1)求证:直线 BD 是O 的切线; (2)求切线 BD 的长; (3)求线段 BM 的长 【分析】 (1)求出BDO90,再根据切线的判定得出即可; (2)解直角三角形求出 OD、根据勾股定理求出 BD 即可; (3)连接 DM,根据相似三角形的判定得出BMDBDE,得出比例式,再代入求出即可 【解答】 (1)证明:BADABD30, DOB2BAD60, ODB180306090, 即 ODBD, OD 过 O, 直线 BD 是O 的切线; (2)解:设 ODOCr, 在 RtBDO 中,sin30, 解得:r1, 即 OD1,OB1+12, 由勾股定理得:BD; (3)解
35、:连接 DM, DE 是O 的直径, DME90, 即DMBBDE90, DBMDBE, BMDBDE, , , 解得:BM 27 (10 分)如图,抛物线 ya(x1) (x3) (a0)与 x 轴交于 A,B 两点,抛物线上另有一点 C 在 x 轴下方,且使OCAOBC (1)求线段 OC 的长度; (2)设直线 BC 与 y 轴交于点 D,点 C 是 BD 的中点时,求直线 BD 和抛物线的解析式, (3)在(2)的条件下,点 P 是直线 BC 下方抛物线上的一点,过 P 作 PEBC 于点 E,作 PFAB 交 BD 于点 F,是否存在一点 P,使得 PE+PF 最大,若存在,请求出该
36、最大值;若不存在,请说明理由 【分析】 (1)解方程求出点 A 的坐标、点 B 的坐标,得到 OA1,OB3,根据相似三角形的性质列出 比例式,求出 OC; (2)根据直角三角形的性质求出 BD,根据勾股定理求出 OD,利用待定系数法求出直线 BD 的解析式, 根据中点的概念求出点 C 的坐标,利用待定系数法求出抛物线的解析式; (3)作 PGOB 交 BD 于 G,根据正切的定义得到OBD30,用 PG 分别表示出 PE、PF,根据题 意列出二次函数解析式,根据二次函数的性质解答 【解答】解: (1)a(x1) (x3)0, x11,x23, 则点 A 的坐标为(1,0) ,点 B 的坐标为
37、(3,0) , OA1,OB3, OCAOBC, ,即, 解得,OC; (2)在 RtBOD 中,点 C 是 BD 的中点, BD2OC2, 由勾股定理得,OD, 点 D 的坐标为(0,) 设直线 BD 的解析式为:ykx+b, 则, 解得, 则直线 BD 的解析式为:yx, 点 B 的坐标为(3,0) ,点 D 的坐标为(0,) ,点 C 是 BD 的中点, 点 C 的坐标为(,) , a(1) (3) , 解得,a, 抛物线的解析式:y(x1) (x3) ,即 yx2x+2; (3)作 PGOB 交 BD 于 G, tanOBD, OBD30, PFAB, PFGOBD30, PFPG,
38、PEBC,PFPG, EPGPFG30, PEPG, PE+PFPG+PGPG, 设点 P 的坐标为(m,m2m+2) ,点 G 的坐标为(m,m) , PGm(m2m+2) m2+3m3 PE+PFPG 3m2+m 3(m)2+, 则 PE+PF 的最大值为 28 (10 分)如图 1,在ABCD 中,AB3cm,BC5cm,ACAB,ACD 沿 AC 的方向匀速平移得到 PNM,速度为 1cm/s;同时,点 Q 从点 C 出发,沿 CB 方向匀速移动,速度为 1cm/s,当PNM 停止平 移时,点 Q 也停止移动,如图 2,设移动时间为 t(s) (04) ,连结 PQ,MQ,解答下列问题
39、: (1)当 t 为何值时,PQMN? (2)当 t 为何值时,CPQ45? (3)当 t 为何值时,PQMQ? 【分析】 (1)根据勾股定理求出 AC,根据 PQAB,得出,可求 t 的值; (2)如图 2,过点 Q 作 QEAC,则 QEAB,可得,可求 CE,QEt,由等腰 直角三角形的性质可得 PEQEt,即可求 t 的值; (3)如图 2,过点 P 作 PFBC 于 F 点,过点 M 作 MHBC,交 BC 延长线于点 H,可证四边形 PMHF 是矩形, 可得 PMFH5, 通过证明ABCFPC, 可得, 可求 PF, CF, 通过证明PFQQHM,可得 ,即可求解 【解答】解: (1)AB3cm,BC5cm,ACAB, AC4cm, MNAB,PQMN, PQAB, , , ts (2)如图 2,过点 Q 作 QEAC,则 QEAB, , , CE,QEt, CPQ45, PEQEt, t+t+t4, ts (3)如图 2,过点 P 作 PFBC 于 F 点,过点 M 作 MHBC,交 BC 延长线于点 H, 四边形 PMHF 是矩形, PMFH5, APFC90,ACBPCF, ABCFPC, , PF,CF, QH5FQ5(CFCQ), PQMQ, PQF+MQH90,且PQF+FPQ90, FPQMQH,且PFQH90, PFQQHM, , ts