2018年貴陽初三中考數(shù)學試卷答案解析
2018年貴陽初三中考數(shù)學試卷答案解析
2018年貴陽的初三同學將迎來中考,在所剩不多的時間里,我們怎么學習數(shù)學呢?其實多做數(shù)學試卷也是一種復習。下面由學習啦小編為大家提供關于2018年貴陽初三中考數(shù)學試卷答案解析,希望對大家有幫助!
2018年貴陽初三中考數(shù)學試卷一、選擇題
(每小題3分,共30分)
1.在1、﹣1、3、﹣2這四個數(shù)中,互為相反數(shù)的是( )
A.1與﹣1 B.1與﹣2 C.3與﹣2 D.﹣1與﹣2
【考點】14:相反數(shù).
【分析】根據(jù)相反數(shù)的概念解答即可.
【解答】解:1與﹣1互為相反數(shù),
故選A.
2.如圖,a∥b,∠1=70°,則∠2等于( )
A.20° B.35° C.70° D.110°
【考點】JA:平行線的性質.
【分析】先根據(jù)平行線的性質得出∠3的度數(shù),再根據(jù)對頂角相等求解.
【解答】解:∵a∥b,∠1=70°,
∴∠3=∠1=70°,
∴∠2=∠1=70°,
故選:C.
3.生態(tài)文明貴陽國際論壇作為我國目前唯一以生態(tài)文明為主題的國家級國際性論壇,現(xiàn)已被納入國家“一帶一路”總體規(guī)劃,持續(xù)四屆的成功舉辦,已相繼吸引近7000名各國政要及嘉賓出席,7000這個數(shù)用科學記數(shù)法可表示為( )
A.70×102 B.7×103 C.0.7×104 D.7×104
【考點】1I:科學記數(shù)法—表示較大的數(shù).
【分析】科學記數(shù)法的表示形式為a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n為整數(shù).確定n的值是易錯點,由于7000有4位,所以可以確定n=4﹣1=3.
【解答】解:7000=7×103.
故選:B.
4.如圖,水平的講臺上放置的圓柱形筆筒和正方體形粉筆盒,其俯視圖是( )
A. B. C. D.
【考點】U2:簡單組合體的三視圖.
【分析】根據(jù)俯視圖是從物體的上面看得到的視圖解答即可.
【解答】解:水平的講臺上放置的圓柱形筆筒和正方體形粉筆盒,其俯視圖左邊是一個圓、右邊是一個矩形,
故選:D.
5.某學校在進行防溺水安全教育活動中,將以下幾種在游泳時的注意事項寫在紙條上并折好,內容分別是:①互相關心;②互相提醒;③不要相互嬉水;④相互比潛水深度;⑤選擇水流湍急的水域;⑥選擇有人看護的游泳池,小穎從這6張紙條中隨機抽出一張,抽到內容描述正確的紙條的概率是( )
A. B. C. D.
【考點】X4:概率公式.
【分析】先找出正確的紙條,再根據(jù)概率公式即可得出答案.
【解答】解:∵共有6張紙條,其中正確的有①互相關心;②互相提醒;③不要相互嬉水;⑥選擇有人看護的游泳池,共4張,
∴抽到內容描述正確的紙條的概率是 = ;
故選C.
6.若直線y=﹣x+a與直線y=x+b的交點坐標為(2,8),則a﹣b的值為( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【考點】FF:兩條直線相交或平行問題.
【分析】把(2,8)代入y=﹣x+a和y=x+b,即可求出a、b,即可求出答案.
【解答】解:∵直線y=﹣x+a與直線y=x+b的交點坐標為(2,8),
∴8=﹣2+a,8=2+b,
解得:a=10,b=6,
∴a﹣b=4,
故選B.
7.貴陽市“陽光小區(qū)”開展“節(jié)約用水,從我做起”的活動,一個月后,社區(qū)居委會從小區(qū)住戶中抽取10個家庭與他們上月的用水量進行比較,統(tǒng)計出節(jié)水情況如下表:
節(jié)水量(m3) 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
家庭數(shù)(個) 2 2 4 1 1
那么這10個家庭的節(jié)水量(m3)的平均數(shù)和中位數(shù)分別是( )
A.0.47和0.5 B.0.5和0.5 C.0.47和4 D.0.5和4
【考點】W4:中位數(shù);W2:加權平均數(shù).
【分析】找中位數(shù)要把數(shù)據(jù)按從小到大的順序排列,位于最中間的一個數(shù)或兩個數(shù)的平均數(shù)為中位數(shù);平均數(shù)是指在一組數(shù)據(jù)中所有數(shù)據(jù)之和再除以數(shù)據(jù)的個數(shù).
【解答】解:這10個數(shù)據(jù)的平均數(shù)為 =0.47,
中位數(shù)為 =0.5,
故選:A
8.如圖,在▱ABCD中,對角線AC的垂直平分線分別交AD、BC于點E、F,連接CE,若△CED的周長為6,則▱ABCD的周長為( )
A.6 B.12 C.18 D.24
【考點】L5:平行四邊形的性質;KG:線段垂直平分線的性質.
【分析】由平行四邊形的性質得出DC=AB,AD=BC,由線段垂直平分線的性質得出AE=CE,得出△CDE的周長=AD+DC,即可得出結果.
【解答】解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴DC=AB,AD=BC,
∵AC的垂直平分線交AD于點E,
∴AE=CE,
∴△CDE的周長=DE+CE+DC=DE+AE+DC=AD+DC=6,
∴▱ABCD的周長=2×6=12;
故選:B.
9.已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖所示,以下四個結論:①a>0;②c>0;③b2﹣4ac>0;④﹣ <0,正確的是( )
A.①② B.②④ C.①③ D.③④
【考點】H4:二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關系.
【分析】①由拋物線開口向上可得出a>0,結論①正確;②由拋物線與y軸的交點在y軸負半軸可得出c<0,結論②錯誤;③由拋物線與x軸有兩個交點,可得出△=b2﹣4ac>0,結論③正確;④由拋物線的對稱軸在y軸右側,可得出﹣ >0,結論④錯誤.綜上即可得出結論.
【解答】解:①∵拋物線開口向上,
∴a>0,結論①正確;
②∵拋物線與y軸的交點在y軸負半軸,
∴c<0,結論②錯誤;
?、邸邟佄锞€與x軸有兩個交點,
∴△=b2﹣4ac>0,結論③正確;
④∵拋物線的對稱軸在y軸右側,
∴﹣ >0,結論④錯誤.
故選C.
10.如圖,四邊形ABCD中,AD∥BC,∠ABC+∠DCB=90°,且BC=2AD,以AB、BC、DC為邊向外作正方形,其面積分別為S1、S2、S3,若S1=3,S3=9,則S2的值為( )
A.12 B.18 C.24 D.48
【考點】KQ:勾股定理.
【分析】根據(jù)已知條件得到AB= ,CD=3,過A作AE∥CD交BC于E,則∠AEB=∠DCB,根據(jù)平行四邊形的性質得到CE=AD,AE=CD=3,由已知條件得到∠BAE=90°,根據(jù)勾股定理得到BE= =2 ,于是得到結論.
【解答】解:∵S1=3,S3=9,
∴AB= ,CD=3,
過A作AE∥CD交BC于E,
則∠AEB=∠DCB,
∵AD∥BC,
∴四邊形AECD是平行四邊形,
∴CE=AD,AE=CD=3,
∵∠ABC+∠DCB=90°,
∴∠AEB+∠ABC=90°,
∴∠BAE=90°,
∴BE= =2 ,
∵BC=2AD,
∴BC=2BE=4 ,
∴S2=(4 )2=48,
故選D.
2018年貴陽初三中考數(shù)學試卷二、填空題
(每小題4分,共20分)
11.關于x的不等式的解集在數(shù)軸上表示如圖所示,則該不等式的解集為 x≤2 .
【考點】C4:在數(shù)軸上表示不等式的解集.
【分析】觀察數(shù)軸得到不等式的解集都在2的左側包括2,根據(jù)數(shù)軸表示數(shù)的方法得到不等式的解集為x≤2.
【解答】解:觀察數(shù)軸可得該不等式的解集為x≤2.
故答案為:x≤2.
12.方程(x﹣3)(x﹣9)=0的根是 x1=3,x2=9 .
【考點】A8:解一元二次方程﹣因式分解法.
【分析】先把一元二次方程轉化成一元一次方程,求出方程的解即可.
【解答】解:(x﹣3)(x﹣9)=0,
x﹣3=0,x﹣9=0,
x1=3,x2=9,
故答案為:x1=3,x2=9.
13.如圖,正六邊形ABCDEF內接于⊙O,⊙O的半徑為6,則這個正六邊形的邊心距OM的長為 3 .
【考點】MM:正多邊形和圓.
【分析】根據(jù)正六邊形的性質求出∠BOM,利用余弦的定義計算即可.
【解答】解:連接OB,
∵六邊形ABCDEF是⊙O內接正六邊形,
∴∠BOM= =30°,
∴OM=OB•cos∠BOM=6× =3 ;
故答案為:3 .
14.袋子中有紅球、白球共10個,這些球除顏色外都相同,將袋中的球攪勻,從中隨機摸出一個球,記下顏色后再放回袋中,不斷重復這一過程,摸了100次后,發(fā)現(xiàn)有30次摸到紅球,請你估計這個袋中紅球約有 3 個.
【考點】X8:利用頻率估計概率.
【分析】首先求出摸到紅球的頻率,用頻率去估計概率即可求出袋中紅球約有多少個.
【解答】解:
∵摸了100次后,發(fā)現(xiàn)有30次摸到紅球,
∴摸到紅球的頻率= =0.3,
∵袋子中有紅球、白球共10個,
∴這個袋中紅球約有10×0.3=3個,
故答案為:3.
15.如圖,在矩形紙片ABCD中,AB=2,AD=3,點E是AB的中點,點F是AD邊上的一個動點,將△AEF沿EF所在直線翻折,得到△A′EF,則A′C的長的最小值是 ﹣1 .
【考點】PB:翻折變換(折疊問題);LB:矩形的性質.
【分析】連接CE,根據(jù)折疊的性質可知A′E=1,在Rt△BCE中利用勾股定理可求出CE的長度,再利用三角形的三邊關系可得出點A′在CE上時,A′C取最小值,最小值為CE﹣A′E= ﹣1,此題得解.
【解答】解:連接CE,如圖所示.
根據(jù)折疊可知:A′E=AE= AB=1.
在Rt△BCE中,BE= AB=1,BC=3,∠B=90°,
∴CE= = .
∵CE= ,A′E=1,
∴點A′在CE上時,A′C取最小值,最小值為CE﹣A′E= ﹣1.
故答案為: ﹣1.
2018年貴陽初三中考數(shù)學試卷三、解答題
(本大題共10小題,共100分)
16.下面是小穎化簡整式的過程,仔細閱讀后解答所提出的問題.
解:x(x+2y)﹣(x+1)2+2x
=x2+2xy﹣x2+2x+1+2x 第一步
=2xy+4x+1 第二步
(1)小穎的化簡過程從第 一 步開始出現(xiàn)錯誤;
(2)對此整式進行化簡.
【考點】4A:單項式乘多項式;4C:完全平方公式.
【分析】(1)注意去括號的法則;
(2)根據(jù)單項式乘以多項式、完全平方公式以及去括號的法則進行計算即可.
【解答】解:(1)括號前面是負號,去掉括號應變號,故第一步出錯,
故答案為一;
(2)解:x(x+2y)﹣(x+1)2+2x
=x2+2xy﹣x2﹣2x﹣1+2x
=2xy﹣1.
17.2017年6月2日,貴陽市生態(tài)委發(fā)布了《2016年貴陽市環(huán)境狀況公報》,公報顯示,2016年貴陽市生態(tài)環(huán)境質量進一步提升,小穎根據(jù)公報中的部分數(shù)據(jù),制成了下面兩幅統(tǒng)計圖,請根據(jù)圖中提供的信息,回答下列問題:
(1)a= 14 ,b= 125 ;(結果保留整數(shù))
(2)求空氣質量等級為“優(yōu)”在扇形統(tǒng)計圖中所占的圓心角的度數(shù);(結果精確到1°)
(3)根據(jù)了解,今年1~5月貴陽市空氣質量優(yōu)良天數(shù)為142天,優(yōu)良率為94%,與2016年全年的優(yōu)良率相比,今年前五個月貴陽市空氣質量的優(yōu)良率是提高還是降低了?請對改善貴陽市空氣質量提一條合理化建議.
【考點】VC:條形統(tǒng)計圖;VB:扇形統(tǒng)計圖.
【分析】(1)根據(jù)題意列式計算即可;
(2)根據(jù)2016年全年總天數(shù)為:125+225+14+1+1=366(天),即可得到結論;
(3)首先求得2016年貴陽市空氣質量優(yōu)良的優(yōu)良率為 ×100%≈95.6%,與今年前5 個月貴陽市空氣質量優(yōu)良率比較即可.
【解答】解:(1)a= ×3.83%=14,b= ﹣14﹣225﹣1﹣1=125;
故答案為:14,125;
(2)因為2016年全年總天數(shù)為:125+225+14+1+1=366(天),則360°× =123°,
所以空氣質量等級為“優(yōu)”在扇形統(tǒng)計圖中所占的圓心角的度數(shù)為123°;
(3)2016年貴陽市空氣質量優(yōu)良的優(yōu)良率為 ×100%≈95.6%,
∵94%<95.6%,
∴與2016年全年的優(yōu)良相比,今年前5 個月貴陽市空氣質量優(yōu)良率降低了,建議:低碳出行,少開空調等.
18.如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,點D,E分別是邊BC,AB上的中點,連接DE并延長至點F,使EF=2DF,連接CE、AF.
(1)證明:AF=CE;
(2)當∠B=30°時,試判斷四邊形ACEF的形狀并說明理由.
【考點】L9:菱形的判定;KX:三角形中位線定理;L7:平行四邊形的判定與性質.
【分析】(1)由三角形中位線定理得出DE∥AC,AC=2DE,求出EF∥AC,EF=AC,得出四邊形ACEF是平行四邊形,即可得出AF=CE;
(2)由直角三角形的性質得出∠BAC=60°,AC= AB=AE,證出△AEC是等邊三角形,得出AC=CE,即可得出結論.
【解答】(1)證明:∵點D,E分別是邊BC,AB上的中點,
∴DE∥AC,AC=2DE,
∵EF=2DE,
∴EF∥AC,EF=AC,
∴四邊形ACEF是平行四邊形,
∴AF=CE;
(2)解:當∠B=30°時,四邊形ACEF是菱形;理由如下:
∵∠ACB=90°,∠B=30°,
∴∠BAC=60°,AC= AB=AE,
∴△AEC是等邊三角形,
∴AC=CE,
又∵四邊形ACEF是平行四邊形,
∴四邊形ACEF是菱形.
19.2017年5月25日,中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會在貴陽會展中心開幕,博覽會設了編號為1~6號展廳共6個,小雨一家計劃利用兩天時間參觀其中兩個展廳:第一天從6個展廳中隨機選擇一個,第二天從余下的5個展廳中再隨機選擇一個,且每個展廳被選中的機會均等.
(1)第一天,1號展廳沒有被選中的概率是 ;
(2)利用列表或畫樹狀圖的方法求兩天中4號展廳被選中的概率.
【考點】X6:列表法與樹狀圖法.
【分析】(1)根據(jù)有6個展廳,編號為1~6號,第一天,抽到1號展廳的概率是 ,從而得出1號展廳沒有被選中的概率;
(2)根據(jù)題意先列出表格,得出所有可能的數(shù)和兩天中4號展廳被選中的結果數(shù),然后根據(jù)概率公式即可得出答案.
【解答】解:(1)根據(jù)題意得:
第一天,1號展廳沒有被選中的概率是:1﹣ = ;
故答案為: ;
(2)根據(jù)題意列表如下:
1 2 3 4 5 6
1 (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6)
2 (2,1) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6)
3 (3,1) (3,2) (3,4) (3,5) (3,6)
4 (4,1) (4,2) (4,3) (4,5) (4,6)
5 (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,6)
6 (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5)
由表格可知,總共有30種可能的結果,每種結果出現(xiàn)的可能性相同,其中,兩天中4號展廳被選中的結果有10種,所以,P(4號展廳被選中)= = .
20.貴陽市某消防支隊在一幢居民樓前進行消防演習,如圖所示,消防官兵利用云梯成功救出在C處的求救者后,發(fā)現(xiàn)在C處正上方17米的B處又有一名求救者,消防官兵立刻升高云梯將其救出,已知點A與居民樓的水平距離是15米,且在A點測得第一次施救時云梯與水平線的夾角∠CAD=60°,求第二次施救時云梯與水平線的夾角∠BAD的度數(shù)(結果精確到1°).
【考點】T8:解直角三角形的應用.
【分析】延長AD交BC所在直線于點E.解Rt△ACE,得出CE=AE•tan60°=15 米,解Rt△ABE,由tan∠BAE= = ,得出∠BAE≈71°.
【解答】解:延長AD交BC所在直線于點E.
由題意,得BC=17米,AE=15米,∠CAE=60°,∠AEB=90°,
在Rt△ACE中,tan∠CAE= ,
∴CE=AE•tan60°=15 米.
在Rt△ABE中,tan∠BAE= = ,
∴∠BAE≈71°.
答:第二次施救時云梯與水平線的夾角∠BAD約為71°.
21.“2017年張學友演唱會”于6月3日在我市關山湖奧體中心舉辦,小張去離家2520米的奧體中心看演唱會,到奧體中心后,發(fā)現(xiàn)演唱會門票忘帶了,此時離演唱會開始還有23分鐘,于是他跑步回家,拿到票后立刻找到一輛“共享單車”原路趕回奧體中心,已知小張騎車的時間比跑步的時間少用了4分鐘,且騎車的平均速度是跑步的平均速度的1.5倍.
(1)求小張跑步的平均速度;
(2)如果小張在家取票和尋找“共享單車”共用了5分鐘,他能否在演唱會開始前趕到奧體中心?說明理由.
【考點】B7:分式方程的應用.
【分析】(1)設小張跑步的平均速度為x米/分鐘,則小張騎車的平均速度為1.5x米/分鐘,根據(jù)時間=路程÷速度結合小張騎車的時間比跑步的時間少用了4分鐘,即可得出關于x的分式方程,解之并檢驗后即可得出結論;
(2)根據(jù)時間=路程÷速度求出小張跑步回家的時間,由騎車與跑步所需時間之間的關系可得出騎車的時間,再加上取票和尋找“共享單車”共用的5分鐘即可求出小張趕回奧體中心所需時間,將其與23進行比較后即可得出結論.
【解答】解:(1)設小張跑步的平均速度為x米/分鐘,則小張騎車的平均速度為1.5x米/分鐘,
根據(jù)題意得: ﹣ =4,
解得:x=210,
經(jīng)檢驗,x=210是原方程組的解.
答:小張跑步的平均速度為210米/分鐘.
(2)小張跑步到家所需時間為2520÷210=12(分鐘),
小張騎車所用時間為12﹣4=8(分鐘),
小張從開始跑步回家到趕回奧體中心所需時間為12+8+5=25(分鐘),
∵25>23,
∴小張不能在演唱會開始前趕到奧體中心.
22.如圖,C、D是半圓O上的三等分點,直徑AB=4,連接AD、AC,DE⊥AB,垂足為E,DE交AC于點F.
(1)求∠AFE的度數(shù);
(3)求陰影部分的面積(結果保留π和根號).
【考點】MO:扇形面積的計算;M5:圓周角定理.
【分析】(1)連接OD,OC,根據(jù)已知條件得到∠AOD=∠DOC=∠COB=60°,根據(jù)圓周角定理得到∠CAB=30°,于是得到結論;
(2)由(1)知,∠AOD=60°,推出△AOD是等邊三角形,OA=2,得到DE= ,根據(jù)扇形和三角形的面積公式即可得到結論.
【解答】解:(1)連接OD,OC,
∵C、D是半圓O上的三等分點,
∴ = = ,
∴∠AOD=∠DOC=∠COB=60°,
∴∠CAB=30°,
∵DE⊥AB,
∴∠AEF=90°,
∴∠AFE=90°﹣30°=60°;
(2)由(1)知,∠AOD=60°,
∵OA=OD,AB=4,
∴△AOD是等邊三角形,OA=2,
∵DE⊥AO,
∴DE= ,
∴S陰影=S扇形AOD﹣S△AOD= ﹣ ×2 = π﹣ .
23.如圖,直線y=2x+6與反比例函數(shù)y= (k>0)的圖象交于點A(1,m),與x軸交于點B,平行于x軸的直線y=n(0
(1)求m的值和反比例函數(shù)的表達式;
(2)直線y=n沿y軸方向平移,當n為何值時,△BMN的面積最大?
【考點】G8:反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題.
【分析】(1)求出點A的坐標,利用待定系數(shù)法即可解決問題;
(2)構建二次函數(shù),利用二次函數(shù)的性質即可解決問題;
【解答】解:(1)∵直線y=2x+6經(jīng)過點A(1,m),
∴m=2×1+6=8,
∴A(1,8),
∵反比例函數(shù)經(jīng)過點A(1,8),∴8= ,
∴k=8,
∴反比例函數(shù)的解析式為y= .
(2)由題意,點M,N的坐標為M( ,n),N( ,n),
∵0
∴ <0,
∴S△BMN= ×(| |+| |)×n= ×(﹣ + )×n=﹣ (n﹣3)2+ ,
∴n=3時,△BMN的面積最大.
24.(1)閱讀理解:如圖①,在四邊形ABCD中,AB∥DC,E是BC的中點,若AE是∠BAD的平分線,試判斷AB,AD,DC之間的等量關系.
解決此問題可以用如下方法:延長AE交DC的延長線于點F,易證△AEB≌△FEC,得到AB=FC,從而把AB,AD,DC轉化在一個三角形中即可判斷.
AB、AD、DC之間的等量關系為 AD=AB+DC ;
(2)問題探究:如圖②,在四邊形ABCD中,AB∥DC,AF與DC的延長線交于點F,E是BC的中點,若AE是∠BAF的平分線,試探究AB,AF,CF之間的等量關系,并證明你的結論.
(3)問題解決:如圖③,AB∥CF,AE與BC交于點E,BE:EC=2:3,點D在線段AE上,且∠EDF=∠BAE,試判斷AB、DF、CF之間的數(shù)量關系,并證明你的結論.
【考點】SO:相似形綜合題.
【分析】(1)延長AE交DC的延長線于點F,證明△AEB≌△FEC,根據(jù)全等三角形的性質得到AB=FC,根據(jù)等腰三角形的判定得到DF=AD,證明結論;
(2)延長AE交DF的延長線于點G,利用同(1)相同的方法證明;
(3)延長AE交CF的延長線于點G,根據(jù)相似三角形的判定定理得到△AEB∽△GEC,根據(jù)相似三角形的性質得到AB= CG,計算即可.
【解答】解:(1)如圖①,延長AE交DC的延長線于點F,
∵AB∥DC,
∴∠BAF=∠F,
∵E是BC的中點,
∴CE=BE,
在△AEB和△FEC中,
,
∴△AEB≌△FEC,
∴AB=FC,
∵AE是∠BAD的平分線,
∴∠DAF=∠BAF,
∴∠DAF=∠F,
∴DF=AD,
∴AD=DC+CF=DC+AB,
故答案為:AD=AB+DC;
(2)AB=AF+CF,
證明:如圖②,延長AE交DF的延長線于點G,
∵E是BC的中點,
∴CE=BE,
∵AB∥DC,
∴∠BAE=∠G,
在△AEB和△GEC中,
,
∴△AEB≌△GEC,
∴AB=GC,
∵AE是∠BAF的平分線,
∴∠BAG=∠FAG,
∵AB∥CD,
∴∠BAG=∠G,
∴∠FAG=∠G,
∴FA=FG,
∴AB=CG=AF+CF;
(3)AB= (CF+DF),
證明:如圖③,延長AE交CF的延長線于點G,
∵AB∥CF,
∴△AEB∽△GEC,
∴ = = ,即AB= CG,
∵AB∥CF,
∴∠A=∠G,
∵∠EDF=∠BAE,
∴∠FDG=∠G,
∴FD=FG,
∴AB= CG= (CF+DF).
25.我們知道,經(jīng)過原點的拋物線可以用y=ax2+bx(a≠0)表示,對于這樣的拋物線:
(1)當拋物線經(jīng)過點(﹣2,0)和(﹣1,3)時,求拋物線的表達式;
(2)當拋物線的頂點在直線y=﹣2x上時,求b的值;
(3)如圖,現(xiàn)有一組這樣的拋物線,它們的頂點A1、A2、…,An在直線y=﹣2x上,橫坐標依次為﹣1,﹣2,﹣3,…,﹣n(n為正整數(shù),且n≤12),分別過每個頂點作x軸的垂線,垂足記為B1、B2,…,Bn,以線段AnBn為邊向左作正方形AnBnCnDn,如果這組拋物線中的某一條經(jīng)過點Dn,求此時滿足條件的正方形AnBnCnDn的邊長.
【考點】HF:二次函數(shù)綜合題.
【分析】(1)把點(﹣2,0)和(﹣1,3)分別代入y=ax2+bx,得到關于a、b的二元一次方程組,解方程組即可;
(2)根據(jù)二次函數(shù)的性質,得出拋物線y=ax2+bx的頂點坐標是(﹣ ,﹣ ),把頂點坐標代入y=﹣2x,得出﹣ =﹣2×(﹣ ),即可求出b的值;
(3)由于這組拋物線的頂點A1、A2、…,An在直線y=﹣2x上,根據(jù)(2)的結論可知,b=4或b=0.①當b=0時,不合題意舍去;②當b=﹣4時,拋物線的表達式為y=ax2﹣4x.由題意可知,第n條拋物線的頂點為An(﹣n,2n),則Dn(﹣3n,2n),因為以An為頂點的拋物線不可能經(jīng)過點Dn,設第n+k(k為正整數(shù))條拋物線經(jīng)過點Dn,此時第n+k條拋物線的頂點坐標是An+k(﹣n﹣k,2n+2k),根據(jù)﹣ =﹣n﹣k,得出a= =﹣ ,即第n+k條拋物線的表達式為y=﹣ x2﹣4x,根據(jù)Dn(﹣3n,2n)在第n+k條拋物線上,得到2n=﹣ ×(﹣3n)2﹣4×(﹣3n),解得k= n,進而求解即可.
【解答】解:(1)∵拋物線y=ax2+bx經(jīng)過點(﹣2,0)和(﹣1,3),
∴ ,解得 ,
∴拋物線的表達式為y=﹣3x2﹣6x;
(2)∵拋物線y=ax2+bx的頂點坐標是(﹣ ,﹣ ),且該點在直線y=﹣2x上,
∴﹣ =﹣2×(﹣ ),
∵a≠0,∴﹣b2=4b,
解得b1=﹣4,b2=0;
(3)這組拋物線的頂點A1、A2、…,An在直線y=﹣2x上,
由(2)可知,b=4或b=0.
①當b=0時,拋物線的頂點在坐標原點,不合題意,舍去;
?、诋攂=﹣4時,拋物線的表達式為y=ax2﹣4x.
由題意可知,第n條拋物線的頂點為An(﹣n,2n),則Dn(﹣3n,2n),
∵以An為頂點的拋物線不可能經(jīng)過點Dn,設第n+k(k為正整數(shù))條拋物線經(jīng)過點Dn,此時第n+k條拋物線的頂點坐標是An+k(﹣n﹣k,2n+2k),
∴﹣ =﹣n﹣k,∴a= =﹣ ,
∴第n+k條拋物線的表達式為y=﹣ x2﹣4x,
∵Dn(﹣3n,2n)在第n+k條拋物線上,
∴2n=﹣ ×(﹣3n)2﹣4×(﹣3n),解得k= n,
∵n,k為正整數(shù),且n≤12,
∴n1=5,n2=10.
當n=5時,k=4,n+k=9;
當n=10時,k=8,n+k=18>12(舍去),
∴D5(﹣15,10),
∴正方形的邊長是10.
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