数学重难点题集答案
答案
1.解:
抛物线过点、,
抛物线的对称轴为y轴,
可排除A、C.
在y轴右侧y随x的增大而减小,
抛物线开口向下,
错误,D正确.
所以D选项是正确的.
解析
先根据抛物线过点、 可求出其对称轴为y轴,故可排除A、C,再由
可得出在y轴右侧y随x的增大而减小,得出抛物线开口向下,由此可得出结论.
2.答案详解
B
解:
依题意得:
当x=0时,函数y==-5;
当x=1时,函数y=a+2-5=a-3.又关于x的一元二次方程=0的两根中有
且仅有一根在0和1之间(不含0和1),所以当x=1时,函数图象必在x轴的上方,所以y=a-3>0,即a>3.
3.答案:B
根据抛物线的图象可知,,将点
的坐标代入抛物线解析式得
,因为抛物线的对称轴为
,所以
,即
,因为抛物线与
轴的交点在点
和点
之间,所以
。
①项,因为抛物线与轴的交点为点
,抛物线的对称轴为
,所以抛物线与
轴的另一个交点的坐标为
,根据抛物线的图象可知,当
时,
。故①项正确。
②项,因为,
,所以
。故②项正确。
③项,因为,
,所以
,即
,又因为
,所以
,即
。故③项正确。
④项,因为,
,所以
,因为
,所以
,又因为
,所以
,即
,故
。故④项错误。
4.答案详解
A
正确率: 41%, 易错项: B
解析:
本题主要考查图形的旋转。
①项,因为
是等边三角形,所以
,即
,由题意可得
,即
,所以
,在
与
中,
,所以
,所以
可以由
绕点
逆时针旋转得到,且旋转角为
,所以
可以由
绕点
逆时针旋转
得到。故①项正确。
②项,如图①所示,连接,因为
,且
,所以
是等边三角形,所以
。故②项正确。
③项,由①项可知,,所以
,在
中,
,
,
,因为
,即
,所以
是直角三角形,
,所以
。故③项正确。
④项,。故④项错误。⑤项,如图②所示,将
绕点
逆时针旋转
,使得
与
重合,点
旋转至
点,可得
是边长为
的等边三角形,
是边长为
、
、
的直角三角形,
。故⑤项正确。
综上所述,正确的结论有①②③⑤。
5.C
正确率: 49%, 易错项: A
解析:
本题主要考查二次函数的图象与性质。
二次函数与
轴的交点为
,
因为点的坐标是
,
所以对称轴时,二次函数
的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,
所以。
故本题正确答案为C。
6.A
正确率: 25%, 易错项: B
解:二次函数的解析式为,由于
,所以函数图象开口向上,因为函数图象不经过第三象限,所以将抛物线图象的位置分为两种情况来讨论:
①当抛物线位于轴上方时,满足图象不经过第三象限,此时
,整理得
,解得
;②当抛物线经过第一、二、四象限时,满足图象不经过第三象限,此时
且
且
,即
,解得
,根据韦达定理得:
,解得
,
,解得
或
,三者无交集,此种情况不存在。
综上所述,的取值范围是
。
故本题正确答案为A。
7.D
正确率: 21%, 易错项: B
解析
本题主要考查二次函数的图象与性质和二次函数的应用。
如图,当一次函数的图象在两条虚线之间,才会与新图象有
个交点。
当时,
,解得
,
,则
、
,
该二次函数在轴上方的图象沿轴翻折到
轴下方的部分图象的解析式为
(
),
当直线经过点
时,
,解得
。
当直线与抛物线
(
)有唯一公共点时,方程
有相等的实数根,
方程可化为,则
,解得
,
所以当直线与新图象有
个交点时,
的取值范围为
。
8.B
正确率: 26%, 易错项: C
解析:
本题主要考查二次函数的图象与性质。
因为当时,
,当
时,
,所以当
时,
,即
,故
。由题意得:当
时,
,即
,将
代入
得:
,去括号得:
,即
,解得:
。
9. 解,
抛物线的顶点坐标为
,
当时,
, 当
时,由题意得,当
时,
, 即
,
解得,, 由二次函数的定义可知,
, 故答案为:
且
10.解:①当点A的对应点为点C时,连接AC、BD,分别作线段AC、BD的垂直平分线交于点E,如图1所示,
点的坐标为
,B点的坐标为
,
点的坐标为
;
②当点A的对应点为点D时,连接AD、BC,分别作线段AD、BC的垂直平分线交于点M,如图2所示, 点的坐标为
,B点的坐标为
,
点的坐标为
综上所述:这个旋转中心的坐标为
或
故答案为: 或
解析
分点A的对应点为C或D两种情况考虑:①当点A的对应点为点C时,连接AC、BD,分别作线段AC、BD的垂直平分线交于点E,点E即为旋转中心;②当点A的对应点为点D时,连接AD、BC,分别作线段AD、BC的垂直平分线交于点M,点M即为旋转中心.此题得解.
11.
解:设A的坐标为,
和A'关于点
对称.
,
,
解得,
.
点A的坐标.
故答案为:.
12.解析:∵∠ABC=90°,∴∠ABP+∠PBC=90°,
∵∠PAB=∠PBC,∴∠BAP+∠ABP=90°,∴∠APB=90°,
∴点P在以AB为直径的 O上,连接OC交 O于点P,此时PC最小,
在RT△BCO中,∵∠OBC=90°,BC=4,OB=3,
∴OC=5,∴PC=OC=OP=5-3=2.
∴PC最小值为2.
13.观察题中的一系列等式发现,从开始的连续正整数的立方和等于这几个连续正整数和的平方,根据此规律填空,根据上述规律填空,然后把变为个相乘,即可化简;
对所求的式子前面加上到的立方和,然后根据上述规律分别求出到的立方和与到的立方和,求出的两数相减即可求出值.
14.
解:(Ⅰ),
,
,
,由旋转的性质得,
,
,
由三角形的三边关系得
,
解不等式①得,,解不等式②得,
.所以,x的取值范围是;
(Ⅱ)如图,过点C作于D,设
,
由勾股定理得,,
,
,
,两边平方并整理得,
,
两边平方整理得,,
的面积
,
所以,当时,
的最大面积的平方为
,
的最大面积为
.
故答案为:(Ⅰ);(Ⅱ)
.
15.解:设,则
,
,
,
,
,
,
当
时,四边形ABCD的面积有最大值为18,
即四边形ABCD面积的最大值为18.
16.(1)当时,
,
故抛物线与轴的交点坐标分别为
,对称轴为
。
(2) 若抛物线
一定经过两个定点,则有
在某一点无论
取何值,该点的坐标值都不变,
则有当时,
,
当时,
,
故可得抛物线一定经过两个定点的坐标分别为
。
的表达式:
。
(3)依题意得:,则该抛物线的定点纵坐标为
,
故或
,
解得或
。
解析:
本题主要考查二次函数的图象与性质。
(1)当时,即令
,求得两根的值即为与
轴交点横坐标的值。依据根与系数的关系得对称轴为
。
(2) 若抛物线
一定经过两个定点,则在这两个点,无论变量
如何变化,均不影响这两个点的坐标值,故简化为无论
取何值,等式
恒成立,则
或
。
由
知,过这两个定点的直线平行于
轴,抛物线
沿这两个定点所在直线翻折之后得到抛物线
,则抛物线
也一定过这两个定点
,所以
。翻转之后抛物线除了开口方向相反之外,对称轴和抛物线的变化趋势都没有改变,则
,故对系数
取相反数后可得
。
(3)将抛物线方程的一般式化为顶点式,可得,分顶点在
轴上方和顶点在
轴下方两种情况讨论即可求出正确答案。
17.∵二次函数图象过点
解得
解析式为
顶点为
解得,
的解析式为
越大,
越大
当
时,
最大值
补充:
越大,
越大
18.【答案】(1)W1=-2x²+60x+8000,W2=-19x+950;(2)当x=10时,W总最大为9160元.
【解析】【分析】(1)第二期培植的盆景比第一期增加x盆,则第二期培植盆景(50+x)盆,花卉(50-x)盆,根据盆景每增加1盆,盆景的平均每盆利润减少2元;每减少1盆,盆景的平均每盆利润增加2元,②花卉的平均每盆利润始终不变,即可得到利润W1,W2与x的关系式;
(2)由W总=W1+W2可得关于x的二次函数,利用二次函数的性质即可得.
【详解】(1)第二期培植的盆景比第一期增加x盆,则第二期培植盆景(50+x)盆,花卉【100-(50+x)】=(50-x)盆,由题意得
W1=(50+x)(160-2x)=-2x²+60x+8000,
W2=19(50-x)=-19x+950;
(2)W总=W1+W2=-2x²+60x+8000+(-19x+950)=-2x²+41x+8950,
∵-2<0, =10.25,
故当x=10时,W总最大,
W总最大=-2×10²+41×10+8950=9160.
【点睛】本题考查了二次函数的应用,弄清题意,找准数量关系列出函数解析式是解题的关键.
19. A
解析
本题主要考查二次函数与一元二次方程的联系及二次函数的应用。
将
与
联立解得
,
,所以点B的坐标为
,由抛物线的解析式可知抛物线的顶点坐标为
,将
,
代入
得
,所以抛物线的解析式为
,
如图1所示,当抛物线经过点C且顶点在C的右侧时:
将代入
得
,解得
(舍去),
;
如图2所示,当抛物线经过点B时:
将代入
得
,解得
,
(舍去);
综上所述,h的取值范围是.
20.答案详解
解:(1)设、
,将点
、
的坐标代入解析式
中,得
,解得:
,所以
、
。设抛物线的解析式为:
,将点
、
的坐标代入解析式
中,得,由
得
,解得
,将
代入
得
,解得
,所以
,所以抛物线的解析式为:
。
(2)如图所示,过点作直线
交
轴于点
,过点
作直线
轴交
于点
,连接
、
。设点
的坐标为
,因为点
在抛物线上,所以
。因为
,
,根据勾股定理,可得:
。又因为
,
,
,
,所以
。将
代入,可得:
。当
时,
最大,最大为
。所以
,
。又因为
,解得:
,所以最大距离为
。
解析:
本题主要考查二次函数的解析式和二次函数的图象与性质。
(1)根据直线的解析式,解出、
的坐标。已知
、
、
的坐标,利用待定系数法,求解抛物线的解析式即可。
(2)过点
作直线
交
轴于点
,过点
作直线
轴交
于点
,连接
、
。设点
,根据勾股定理,求出
,
,
,
,
的值,又因为
,将
代入,化简可得
。根据一元二次方程的性质,当
取值为
时,
取最大值,可得
的坐标。然后根据
的面积公式,解出
的值即可。
21
22.(1)证明:在
中,
为DF的中点,
, 同理,在
中,
,
;
四边形ABCD是正方形,
,
,
,
,
,
、D、E、F四点共圆,圆心为G,
,
;
(2)解:(1)中结论仍然成立,理由如下:
延长CG至M,使,连接MF,ME,EC,如图②所示:
在与
中,
,
,
,
,
四边形ABCD,
,
,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
在与
中,
,
,
,
,
,
为等腰直角三角形,
,
,
,
;
23.(3)解:(1)中的结论仍然成立.理由如下:
过F作CD的平行线并延长CG交于M点,连接EM、EC,过F作于N,如图③所示:
,
在与
中,
,
,
,
四边形ABCD是正方形,
,
,
,
,
,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
在与
中,
,
,
,
,
,
为等腰直角三角形,
为CM中点,
,
23.将 △ABQ 绕 A 逆时针旋转 90∘ 得到 △ADE,
由旋转的性质可得出 ∠E=∠AQB , ∠EAD=∠QAB ,
又 ∵∠PAE=90∘−∠PAQ=90∘−∠BAQ=∠DAQ=∠AQB=∠E,
在 △PAE 中,得 AP=PE=DP+DE=DP+BQ.
解析
根据旋转的性质得出∠E=∠AQB,∠EAD=∠QAB,进而得出∠PAE=∠E,即可得出AP=PE=DP+DE=DP+BQ.
24.解:把△ACF绕点A顺时针旋转90°,得到△ABG.连接EG.
则△ACF≌△ABG.
∴AG=AF,BG=CF,∠ABG=∠ACF=45°∠GBE=90°
则有EG2=BE2+CF2且由题设有EF2=BE2+CF2
∴EG=EF
在△AEG和△AFE中AG=AF AE=AE GE=EF
∴△AEG≌△AFE(SSS)∴∠GAE=∠EAF=45°
25.
26.(1)如图中
因为和
为等腰直角三角形,
,
所以,
,
因为在与
中,
所以,
所以,
,
因为点为线段
的中点,
所以,
所以,
又因为,
所以,
所以。
(2)解:
结论:
,
,如图,延长
到
,使得
,连接
,
易证,
所以,
所以,
由,知
,
所以,
所以;
如图,结论不变,延长
到
,使得
,连接
,延长
交
于
,
易证
,
所以,
所以,
由,知
,
所以,
所以,所以
。
28.(1)等边三角形。
(2)。如图1所示,在
上截取
,连接
。因为
,所以
为等边三角形,
,
,因为
,则
,所以
。因为
和
均为
所对的圆周角,所以
。在
和
中,
,所以
,所以
,因为
,所以
。
(3)当点位于
的中点时,四边形的面积最大。如图2所示,过点
作
于点
,过点
作
于点
。所以
,当点
位于
的中点时,
为
的直径,此时四边形的面积最大。因为
的半径为
,所以
最大为
,在等边三角形
中,根据重心的性质可得,
,所以
,故
,则最大面积为
。
29.(1)因为点,点
,
所以,
,
又,
所以,
所以;
(2),证明如下:
由题意可知:,
又,
所以是等边三角形,
所以,
所以,
所以轴,
,
所以点、
到
轴的距离相等(图中
)。
因为等边三角形的三条高都相等(图中),
所以,
所以到
的距离等于
到
轴的距离,
三角形的底和高都相等,
所以,得证;
(3),证明:
如图,过点作
于
,过点
作
轴于
,
所以,
根据题意可知:,
,
,
所以,
所以,所以
,所以
,又
,所以
。
30.(1),因为
,所以当
时,
,
,所以点
、
的坐标为:
,
。
(2)设解析式为
,将
、
、
三点的坐标代入得
,解得
,故
的解析式为
。如图所示,过点
作
轴,交
于
,由点
、
的坐标可得直线
的解析式为
,设点
的坐标为
,则点
的坐标为
,所以
,且
,故当
时,
有最大值,
,此时
,即点
坐标为
。
(3)因为,故顶点
坐标为
,当
时,
,所以点
的坐标为
,点
的坐标为
,由两点距离公式可知,
,
,
,当
为直角三角形时有
或
。①当
时,
,解得
或
(舍去)。②当
时,
,解得
或
(舍去)。综上所述,当
或
时,
为直角三角形。
31.
32.(1)将代入二次函数可得:
,将
代入二次函数可得:
,根据题意可得
,解得
;将
代入,可得二次函数的解析式为
。
(2)将代入二次函数解析式可得:
;可知
点的坐标为
,因为一次函数
经过点
,所以
,解得
。
(3)将代入二次函数解析式可得:
,解得
,
,所以
点的坐标为
,
点的坐标为
,所以二次函数在
、
间的部分图象解析式为:
(
),向左平移后得到图象
的解析式为:
(
);将(2)中直线平移后得:
,若平移后的直线与平移后的二次函数相切,则
有两个相等的实数根,则
,方程式化简得:
,所以
,解得
,因为
,所以平移后的直线与平移后的二次函数不相切;将点
代入平移后的直线解析式得:
,解得
,将点
代入平移后的直线解析式得:
,解得
,根据题意,
的取值范围为
。