九年级数学专页快乐寒假作业_快乐假期寒假作业数学
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九年级数学专页快乐寒假作业 解答题
1.(2001江苏常州7分)(1)阅读下列内容:
几个不等于零的数相乘,积的符号由负因数的个数决定。例如,考察代数式(x-1)(x-2)的值:
当x0; 当10,x-22时,x-1>0,x-2>0,∴(x-1)(x-2)>0; ∴当x2时,(x-1)(x-2)>0; 当1
(2)填写下表:(用“+”或“-”填入空格)
x5 x+2 - + + + + + x+1 -
+ + + + x-3 - -
+ + + x-4 - - -
+ x-5 - - - - - +
(x+2)(x+1)(x-3)(x-4)(x-5)-
+
+
(3)根据以上填表,写出当x__________________时,请你运用所发现的规律,写出当x___________________________时,【答案】解:(2)填表如下:
x5 x+2 - + + + + + x+1 - - + + + + x-3 - - - + + + x-4 - - - - + + x-5 - - - - - +
(x+2)(x+1)(x-3)(x-4)(x-5)- + - + - +
(3)x<-2或-1
x11。【考点】分类归纳(数字的变化类),不等式的性质。
【分析】(2)将区间内一点代入即可确定各单项式在各区间的符号;
根据不等式“正正得正,正负得负,负负得正”的规律可确定多项式在的各区间的符号。
(3)从表中可得,当x<-2或-1
列表;
x11 X-8 - + + + + X-9 - - + + + X-10 - - - + + X-11 - - - - +
+ - + - +
从表中可得,当x11时。2.(2001江苏常州7分)在直角坐标系xoy中:(1)画出一次函数y= x+ 的图象,记作直线a,a与x轴的交点为C;
(2)画出△ABC,使BC在x轴上,点A在直线a上(点A在第一象限),且BC=2,∠ABC=1200;(3)写出点A、B、C的坐标;
(4)将△ABC绕点B在直角坐标平面内旋转,使点A落在x轴上,求此时过点A、B、C的抛物线的 解析式。
【答案】解:(1)令x=0,则y=,令y=0,则x=-1,则函数图象与两坐标轴的交点分别为(0,),(-1,0)。作图如下:
(2)∵C在x轴上,且∠ABC=120°,∴B点坐标为(1,0),在直线y= x+ 的图象上取点A,使∠ABC=120°即可。作图如下:
(3)A、B、C三点的坐标分别为:A(3,2),B(-1,0),C(1,0)。(4)设三角形旋转以后的图形为△A′B′C,根据旋转的性质可知A′C=AC,B′C=BC,此时AC旋转的角度为∠ACD=60°。同理,B也旋转了60°,即∠ACA′=∠BCB′=60°,A′C=AC=。故A′点坐标为(5,0)。同理可得B′C=BC=。
过B′作B′E⊥x轴,根据锐角三角函数的定义可知EC=1,故E与原点重合。此时B′点坐标为(0,2)。设此时过点A、B、C的抛物线的解析式,把A′,B′,C三点坐标分别代入得,解得。
∴此函数的解析式为y=
【考点】一次函数综合题,旋转的性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数值的定义,勾股定理。
【分析】(1)分别令x=0,y=0找出直线与两坐标轴的交点即可画出一次函数y= x+ 的图象。
(2)在x轴上找点C,使BC=2,根据∠ABC=120°可知,C在B的右侧,且B点坐标为(1,0),在直线y= x+ 的图象上取点A,使∠ABC=120°即可。
(3)过A作AD⊥x轴,根据锐角三角函数的定义即可求出P点的坐标。设A(x,y),则y= x+,过A作AD⊥x轴,则CD=x-1,∠ACD=180°-∠ABC=180°-120°=60°。
∴AD=CD•tan60°=(x-1),即(x-1)= x+,解得x=3,y= •3+ =2。∴A(3,2)。
由(1)(2)可知B、C三点的坐标分别为: B(-1,0),C(1,0)。
(4)根据旋转的性质当A落到x轴上时,设此点为A′则AA′=AC,此时AC旋转的角度为∠ACD=60°,同理,B也旋转了60°,BC=B′C,过B′作B′E⊥x轴,根据锐角三角函数值的定义可知B′此时正好落在y轴上,根据两点间的距离公式可求出B′、A′的坐标,再用待定系数法即可求出过点A、B、C的抛物线的解析式。
3.(江苏省常州市2002年8分)图1是棱长为a的小正方体,图2,图3由这样的小正方体摆放而成,按照这样的方法继续摆放,自上而下分别叫第一层,第二层。。。第n层,第n层的小正方体的个数记为s,解答下列问题:(1)
按照要求填表: n 1 2 3 4 …… s 1 3 6 …
(2)
写出当n=10时,s=______________.(1)据上表中的数据,把s作为纵坐标,n作为横坐标,n作为横坐标,在平面直角坐标系中描出相应 的各点。
(2)请你猜一猜上述各点会在某一个函数图象上吗?如果在某一函数的图象上,求出该函数的解析式。【答案】解:(1)由题意得,n 1 2 3 4 …… s 1 3 6 10 …(2)55.(3)描点如下:
(4)猜想各点在二次函数的图象上。设函数的解析式为,由题意得,解之得。∴函数的解析式为。
【考点】二次函数的应用,分类归纳(图形变化)。待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系。【分析】(1)找规律:s=1+2+3+„+n= n(n+1),∴当n=4时,s=10。(2)当n=10时,s= ×10×(10+1)=55。(3)描点。
(4)由(1)s = n(n+1)可得猜想,用待定系数法求之。
4.(江苏省常州市2002年8分)已知:在菱形ABCD中,∠BAD=600,把它放在直角坐标系中,使AD边在y轴上,点C的坐标为()
(1)画出符合题目条件的菱形与直角坐标系。(2)写出 A,B两点的坐标。
(3)设菱形ABCD的对角线的交点为P,问:在y轴上是否存在一点F,使得点P与点F关于菱形ABCD 的某条边所在的直线对称,如果存在,写出点F的坐标;如果不存在,请说明理由。(第37题不必写出计算过程)
【答案】解:(1)本题有两种情况。画图,如图所示:
图1
图2(2)图1时:A(0,2),B(); 图2时:A(0,14),B()(3)图1时:F(0,8); 图2时:F(0,4)。
【考点】菱形的性质,坐标与图形性质,平行的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,勾股定理,含300角直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,轴对称的判定。【分析】(1)本题可分两种情况,如图。
(2)情况一,如图1,过C作CF⊥y轴于F,∠CDF=60°,CF=,∴。
∴OA=OF-AF=8-(4+2)=2。∴A点坐标为(0,2)。
又∵菱形的边长为4,因此将C点坐标向下平移4个单位就是B点的坐标()。情况二,如图2,过C作CF⊥y轴于F,∠CDF=60°,CF=,∴。
∴OA=OF+AF=8+(4+2)=14。∴A点坐标为(0,14)。
又∵菱形的边长为4,因此将C点坐标向上平移4个单位就是B点的坐标()。(3)在(2)中所作的F点其实就是P点关于CD的对称点,理由如下: 设CD与FP相交于点E,根据菱形的性质可知:∠FAC=30°,∴在Rt△FAC中,FC= AC=PC。而∠DCF=∠DCP=30°,CE=CE,∴△CFE≌△CPE(SAS)。
∴CD垂直平分PF,即可得出P、F关于CD对称。由(2)即可得到两种情况下的点F 为(0,8)和(0,4)。
5.(江苏省常州市2003年8分)如图,直线OC、BC的函数关系式分别为 和,动点P(x,0)在OB上移动(0
(2)设△OBC中位于直线 左侧部分的面积为s,写出s与x之间的函数关系式;(3)在直角坐标系中画出(2)中函数的图象;(4)当x为何值时,直线 平分△OBC的面积?
【答案】解:(1)解方程组
得。
∴C点的坐标是(2,2)。(2)过点C作CD⊥x轴于D,分两种情况讨论: 如图1,当0<x≤2时,设直线 与OC交于点M,则由△OPM∽△ODC得,即PM 2 =x 2,则PM=x,∴s= OP•PM= x2。
如图2,当2<x<3时,设直线 与BC交于点N,则由△BPN∽△BDC得。∵DC=2,PB=3-x,DB=3-2=1,∴,即PN=2(3-x)。
∴△BPN的面积为 PB•PN=(3-x)2。又∵△OBC的面积是 ×3×2=3。
∴s=△OBC的面积-△BPN的面积=3-(3-x)2=-x2+6 x-6 综上所述,s与x之间的函数关系式为。(3)作图如下:
(4)∵△OBC的面积是 ×3×2=3,△OCD的面积为 ×2×2 =2 ∴直线 平分△OBC的面积时,0<x<2。∴由,解得(已舍负值)。
【考点】一次和二次函数综合题,相似三角形的判定和性质。
【分析】(1)解两个函数解析式组成的方程组,就可以求出交点C的坐标。(2)分直线 在C点的左侧和右侧两种情况进行讨论即可。(3)描点作图即可。(4)分析直线 平分△OBC的面积时,点P的位置,然后根据(3)中的函数解析式,列出方程,解方程就可以解决。
6.(江苏省常州市2003年10分)设一次函数 的图象为直线,与x轴、y轴分别交于点A、B。(1)求tan∠BAO的值;
(2)直线 过点(-3,0),若直线、与x轴围成的三角形和直线、与y轴围成的三角形相似,求直线 的解析式。
【答案】解:(1)在一次函数 中,令x=0,解得y=2;令y=0,解得x=-4。∴A,B的坐标是(-4,0),(0,2)。∴OA=4,OB=2。∴。
(2)设直线 与 相交于点M,与x轴相交于点P(-3,0),与y轴相交于点N,则直线、与x轴围成的三角形为△APM,直线、与y轴围成的三角形为△NBM。
分三种情况讨论:
①当点N在y轴负半轴上,如图1,当只有当∠AMP=∠NMB=900时,△APM∽△NBM。此时,△AOB∽△NOP,得,∵OP=3,OB=2,OA=4,∴ON=6。∴N(0,-6)。设直线 的解析式为,则,解得。
∴直线 的解析式为。
②当点N在y轴正半轴上,且在OB的延长线上,如图2,当只有当∠MAP=∠MNB时,△APM∽△NBM。此时,△AOB∽△NOP,得,∵OP=3,OB=2,OA=4,∴ON=6。∴N(0,6)。设直线 的解析式为,则,解得。
∴直线 的解析式为。
②当点N在y轴正半轴上,且在OB上,如图3,∵∠AMP=∠BMN,但∠BNM=∠PNO>∠NPO(∵ON<OP<OA)
<∠PAM,∠BNM=∠PNO<∠APM,∴此时,△APM∽△NBM不成立。
综上所述,直线、与x轴围成的三角形和直线、与y轴围成的三角形相似时,直线 的解析式为 或。【考点】一次函数综合题,直线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数定义,相似三角形的判定和性质,三角形边角关系,三角形外角性质。
【分析】(1)在一次函数中,求出函数与坐标轴的交点坐标,就可以求出OA,OB的长,就可以求出三角函数值。
(2)分点N在y轴负半轴上;点N在y轴正半轴上,且在OB上;点N在y轴正半轴上,且在OB上三种情况分别讨论即可。
7.(江苏省常州市2004年9分)仔细阅读下列材料,然后解答问题。
某商场在促销期间规定:商场内所有商品按标价的80%出售。同时当顾客在该商场消费满一定金额后,按如下方案获得相应金额的奖券: 消费金额(元)的范围
„
获得奖卷的金额(元)30 60 100 130 „
根据上述促销方法,顾客在商场内购物可以获得双重优惠。例如,购买标价为450元的商品,则消费金额为 元,获得的优惠额为 元。设购买该商品得到的优惠率=购买商品获得的优惠额÷商品的标价。(1)购买一件标价为1000元的商品,顾客得到的优惠率是多少?
(2)对于标价在500元与800元之间(含500元和800元)的商品,顾客购买标价为多少元的商品,可以得到 的优惠率?
8.(江苏省常州市2004年9分)已知:如图,在平面直角坐标系中,点C在 轴上,以C为圆心,4cm为半径的圆与 轴相交于点A、B,与 轴相交于D、E,且。点P是⊙C上一动点(P点与A、B点不重合)。连结BP、AP。(1)求∠BPA的度数;
(2)若过点P的⊙C的切线交 轴于点G,是否存在点P,使△APB与以A、G、P为顶点的三角形相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由。
【答案】解:(1)根据垂径定理得到,又∵,∴。
∴劣弧 的度数是120°。∴∠BPA=60°或∠BPA=120°。
(2)设存在点P,使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似。①当P在弧EAD上时,(图1)GP切⊙C于点P,∴∠GPA=∠PBA。
又∵∠GAP是△ABP的外角,∴∠GAP>∠BPA,∠GAP>∠PBA。
∴欲使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似,须∠GAP=∠PAB=90°,∴BP为⊙C的直径。
在Rt△PAB中,∠BPA=60°,PB=8,∴PA=4,AB=,OA=。∴P(,4)。
②当P在弧EBD上时,(图2)在△PAB和△GAP中,∵∠PBA是△GBP的外角,∴∠PBA>∠PGB。,又∵∠PAB=∠GAP,∴欲使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似,须∠APB=∠PGB,∵GP切⊙C于点P,∴∠GPB=∠PAG。
由三角形内角和定理知:∠ABP=∠GBP,∴∠ABP=∠GBP=90°。在Rt△PAB中,∠BPA=60°,PA=8,∴PB=4,AB=,OB=,∴P(-,4)。
综上所述,存在点P1(,4)、P2(-,4)使△APB与以点A、G、P为顶点的三角形相似。【考点】圆周角定理,坐标与图形性质,垂径定理,圆心角、弧、弦的关系,圆内接四边形的性质,相似三角形的判定。
【分析】(1)点P可以在优弧AB上或在劣弧AB上,只需求得其中的一种情况,再根据圆内接四边形的对角互补即可求得另一种情况.根据垂径定理得到,则,再根据半圆的度数是180°,从而求得 的度数是60°,则劣弧 的度数是120°,从而求得∠BPA的度数。
(2)分两种情况,即点P在y轴的左侧和右侧,若相似,根据相似三角形的对应角相等,分析得到两个三角形必是直角三角形,再结合(1)中求得的角的度数,运用解直角三角形的知识求解。
9.(江苏省常州市2005年8分)有一个Rt△ABC,∠A=900,∠B=600,AB=1,将它放在直角坐标系中,使斜边BC在x轴上,直角顶点A在反比例函数 的图象上,求点C的坐标.
【答案】解:本题共有4种情况:(1)如图①,过点A做AD⊥BC于D,在Rt△ABC中,∠A=900,∠B=600,AB=1,∴。
在Rt△ABC中,∠ADB=900,∠B=600,AB=1,∴AD=ABsin60°=,BD= ABcos60°=。
∴点A的纵坐标为。
将其代入,得x=2,即OD=2。
∴OC=OB+BC=(OD-BD)+BC=(2-)+2=。∴点C1的坐标为()。
(2)如图②,过点A作AE⊥BC于E,同上,可得AE=,OE=2,CE=,OC=。
∴点C2的坐标为(,0)。
根据双曲线的对称性,得点C3的坐标为(),点C4的坐标为()。综上所述,点C的坐标分别为:()、(,0)、()、()。
【考点】反比例函数综合题,反比例函数的性质,解直角三角形,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值。
【分析】根据反比例函数的性质,分四种情况解直角三角形即可。
10.(江苏省常州市2005年12分)已知⊙O的半径为1,以O为原点,建立如图所示的直角坐标系.有一个正方形ABCD,顶点B的坐标为(,0),顶点A在 轴上方,顶点D在⊙O上运动.(1)当点D运动到与点A、O在一条直线上时,CD与⊙O相切吗?如果相切,请说明理由,并求 出OD所在直线对应的函数表达式;如果不相切,也请说明理由;
(2)设点D的横坐标为,正方形ABCD的面积为S,求出S与 的函数关系式,并求出S的最大 值和最小值.
【答案】解:(1)CD与⊙O相切。理由如下: ∵A、D、O在一直线上,∠ADC=90°,∴∠COD=90°。∴CD是⊙O的切线。CD与⊙O相切时,有两种情况: ①切点在第二象限时(如图①),设正方形ABCD的边长为a,则a2+(a+1)2=13,解得a=2,或a=-3(舍去)。
过点D作DE⊥OB于E,则Rt△ODE≌Rt△OBA,∴,即。∴DE=,OE=。∴点D的坐标是(-,)。
∴OD所在直线对应的函数表达式为y=。②切点在第四象限时(如图②),设正方形ABCD的边长为b,则b2+(b-1)2=13,解得b=-2(舍去),或b=3。
过点D作DF⊥OB于F,则Rt△ODF∽Rt△OBA,∴,即。∴OF=,DF=。
∴点D的坐标是(,-)。
∴OD所在直线对应的函数表达式为y=。
(2)如图③,过点D作DG⊥OB于G,连接BD、OD,则BD2=BG2+DG2=(BO-OG)2+OD2-OG2 =。
∴S=AB2=。
∵-1≤x≤1,∴S的最大值为,最小值为。
【考点】一次函数综合题,圆切线的判定和性质,正方形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,待定系数法,直线上点的坐标与方程的关系。
【分析】(1)易证CD是⊙O的切线,分点D在第二象限和第四象限两种情况,求出D的坐标,根据待定系数法,求出函数解析式。
(2)过点D作DG⊥OB于G,连接BD、OD,则BD2=BG2+DG2=(BO-OG)2+OD2-OG2,所以S=AB2=。因为-1≤x≤1,所以S的最大值就可以求出。
11.(江苏省常州市2006年8分)在平面直角坐标系中,已知二次函数 的图像与 轴相交于点A、B,顶点为C,点D在这个二次函数图像的对称轴上,若四边形ABCD时一个边长为2且有一个内角为60°的菱形,求此二次函数的表达式。
【答案】解:本题共有4种情况:
设二次函数的图像得对称轴与 轴相交于点E,(1)如图①,当抛物线开口向上,∠CAD=600时,∵四边形ABCD是菱形,一边长为2,∴DE=1,BE=。
∴点B的坐标为(,0),点C的坐标为(1,-1),∵点B、C在二次函数的图像上,∴,解得。
∴此二次函数的表达式。
(2)如图②,当抛物线开口向上,∠ACB=600时,由菱形性质知点A的坐标为(0,0),点C的坐标为(1,),解得
∴此二次函数的表达式为。
同理可得:抛物线开口向下时,此二次函数的表达式为。
综上所述,符合条件的二次函数的表达式有:。
【考点】二次函数综合题,二次函数的性质,菱形的性质,解直角三角形。【分析】根据题意,画出图形,可得以下四种情况:
(1)以菱形长对角线两顶点作为A、B,且抛物线开口向上;(2)以菱形长对角线两顶点作为A、B,且抛物线开口向下;(3)以菱形短对角线两顶点作为A、B,且抛物线开口向上;(4)以菱形短对角线两顶点作为A、B,且抛物线开口向下。
利用四边形ACBD一个边长为2且有一个内角为60°的条件,根据解直角三角形的相关知识解答。