2023-2024福建省厦门市湖里区双十中九年级(上)月考数学试卷(10月份)(含解析)

2023-2024学年福建省厦门市湖里区双十中九年级(上)月考数学试卷(10月份)
一、选择题(本大题共10题,每小题4分,共40分;每小题都有四个选项,其中有且只有一个选项正确)
1.(4分)汉字是世界上最美的文字,形美如画、有的汉字是轴对称图形,下面四个汉字中是轴对称图形的是(  )
A. B. C. D.
2.(4分)方程x2=5x的解是(  )
A.x=5 B.x=0
C.x1=﹣5;x2=0 D.x1=5;x2=0
3.(4分)抛物线y=(x﹣2)2+5的顶点坐标是(  )
A.(﹣2,5) B.(2,5) C.(﹣2,﹣5) D.(2,﹣5)
4.(4分)二次函数y=x2的图象向下平移2个单位后得到函数解析式为(  )
A.y=x2+2 B.y=x2﹣2 C.y=(x﹣2)2 D.y=(x+2)2
5.(4分)用配方法解方程x2+4x﹣1=0,下列配方结果正确的是(  )
A.(x+2)2=5 B.(x+2)2=1 C.(x﹣2)2=1 D.(x﹣2)2=5
6.(4分)若关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣k=0没有实数根,则k的取值范围是(  )
A.k>﹣1 B.k≥﹣1 C.k<﹣1 D.k≤﹣1
7.(4分)若a是方程x2+2x﹣1=0的一个根,则2a2+4a﹣2024的值为(  )
A.2023 B.﹣2023 C.2022 D.﹣2022
8.(4分)如图,某工程队计划将一块长64m、宽32m的矩形场地建设成绿化广场,广场内部修建四条宽相等的小路,其余区域进行绿化.若使绿化区域的面积为广场总面积的80%,求小路的宽.设小路的宽为xm,则可列方程(  )
A.(64﹣3x)(32﹣x)=64×32×80%
B.(32﹣3x)(64﹣x)=64×32×80%
C.64x+3×32x﹣3x2=64×32×80%
D.64x+3×32x=64×32×(1﹣80%)
9.(4分)若A(﹣3,y1),B(2,y2),C(3,y3)三点都在二次函数y=﹣(x+2)2+h的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为(  )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2 C.y2<y3<y1 D.y3<y2<y1
10.(4分)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,是常数,且a≠0)的自变量x与函数值y的部分对应值如表:
x … ﹣1 0 1 2 …
y … m 2 2 n …
且当x=时,对应的函数值y<0,有以下结论:①abc>0;②当x≤0时,y随x的增大而增大;③关于x的方程ax2+bx+c=0有异号两实根的,而且负实数根在﹣和0之间;④3m﹣n<﹣.其中正确的结论是(  )
A.②③ B.③④ C.②③④ D.①②③④
二.填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
11.(4分)计算:(1)=   ;(2)=   .
12.(4分)已知二次函数y=(x﹣4)2+3,当x   时,y随x的增大而减小.
13.(4分)在一次足球邀请赛中,参赛的每两个队之间都要比赛一场,共比赛28场,设共有x个队参赛,根据题意,可列方程为    .
14.(4分)抛物线y=ax2+bx+c的函数图象如图所示,写出y<0时x的取值范围    .
15.(4分)某型号飞机降落后滑行的距离s(单位:米)关于滑行时间t(单位:秒)的函数关系式为,则该飞机着陆后滑行    秒停止.
16.(4分)已知A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线y=ax2﹣3x+1上的两点,其对称轴是直线x=x0,若|x1﹣x0|>|x2﹣x0|时,总有y1>y2,同一坐标系中有M(﹣1,﹣2),N(3,2),且抛物线y=ax2﹣3x+1与线段MN有两个不相同的交点,则a的取值范围是    .
三.解答题(本大题有9小题,共86分)
17.(10分)解方程:
(1)x2﹣9=0
(2)x2+2x﹣1=0.
18.(8分)先化简,再求值:(1﹣)÷,其中a=.
19.(8分)已知二次函数y=x2+bx+c的图象过点(1,0),(0,﹣1).
(1)求这个函数解析式;
(2)在直角坐标系,画出它的图象.
20.(8分)为响应国家号召打赢脱贫攻坚战,小明利用信息技术开了一家网络商店,将家乡的土特产销往全国,今年6月份盈利400万元,8月份盈利900万元,求6月份到8月份盈利的月平均增长率.
21.(8分)关于x的一元二次方程x2﹣(3+m)x+3m=0.
(1)试判断该方程根的情况并说明理由;
(2)若x1,x2是该方程的两个实数根,且2x1﹣x1x2+2x2=12,求该方程的解.
22.(8分)学校“牧春园”计划用一块矩形地种植两种花卉.如图,矩形地ABCD一面靠墙(墙的长度为12m),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏EF把它分成两个矩形.已知栅栏的总长度为24m.设AB的边长为x.
(1)若矩形地ABCD的面积为36m2,求AB的长;
(2)当AB边为多少时,矩形地ABCD的面积最大,最大面积是多少?
23.(10分)已知:正方形ABCD的边长为厘米,对角线AC上的两个动点E,F,点E从点A、点F从点C同时出发,沿对角线以1厘米/秒的相同速度运动,过E作EH⊥AC交Rt△ACD的直角边于H;过F作FG⊥AC交Rt△ACD的直角边于G,连接HG,EB.(这里规定:线段的面积为0).E到达C,F到达A停止.若E的运动时间为x秒,
(1)当x=2时,四边形HEFG的面积是    ;
(2)当x=10时,△AEB的面积是    ;
(3)当x为何值时,四边形HEFG与△AEB的面积相等.
24.(12分)根据下列素材,探索完成任务:
如何加固蔬菜大棚?
素材1 农科所在某蔬菜基地试用新型保温大棚技术.大棚横截面为抛物线型(如图),一端固定在距离地面1米的墙体1处.另一端固定在距离地面2米的对面墙体B处,两墙体的水平距离为6米.大棚离地面的最高点P与A的水平距离为3.5米.
素材2 为了使大棚更牢固,在此横截面内竖立若干根与地面垂直的竹竿连接到大棚的边缘.要求相邻竹竿之间的水平距离为2米,靠近墙体的竹竿与墙体的水平距离不超过2米.
问题解决
任务1 确定大棚形状 结合素材1,在图中建立合适的直角坐标系,求大棚横截面所对应的抛物线解析式(不需写自变量取值范围).
任务2 探索加固方案 请你设计一个符合要求的竹竿竖立方案,方案内容包括:①从何处立第一根竹竿;②共需多少根竹竿;③所需竹竿的总长度 (写出计算过程).

25.(14分)抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.
(1)直接写出点A,B的坐标;
(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;
(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.
2023-2024学年福建省厦门市湖里区双十中九年级(上)月考数学试卷(10月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10题,每小题4分,共40分;每小题都有四个选项,其中有且只有一个选项正确)
1.(4分)汉字是世界上最美的文字,形美如画、有的汉字是轴对称图形,下面四个汉字中是轴对称图形的是(  )
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
【解答】解:A、不是轴对称图形,故本选项不合题意;
B、不是轴对称图形,故本选项不合题意;
C、是轴对称图形,故本选项符合题意;
D、不是轴对称图形,故本选项不合题意.
故选:C.
【点评】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.
2.(4分)方程x2=5x的解是(  )
A.x=5 B.x=0
C.x1=﹣5;x2=0 D.x1=5;x2=0
【分析】先把方程化为一般式,然后利用因式分解法解方程.
【解答】解:x2﹣5x=0,
x(x﹣5)=0,
x=0或x﹣5=0,
所以x1=0,x2=5,
故选:D.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
3.(4分)抛物线y=(x﹣2)2+5的顶点坐标是(  )
A.(﹣2,5) B.(2,5) C.(﹣2,﹣5) D.(2,﹣5)
【分析】由抛物线的顶点式可求得答案.
【解答】解:
∵y=(x﹣2)2+5,
∴顶点坐标为(2,5),
故选:B.
【点评】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在y=a(x﹣h)2+k中,对称轴为x=h,顶点坐标为(h,k).
4.(4分)二次函数y=x2的图象向下平移2个单位后得到函数解析式为(  )
A.y=x2+2 B.y=x2﹣2 C.y=(x﹣2)2 D.y=(x+2)2
【分析】根据向下平移纵坐标减确定出平移后的函数解析式的顶点坐标,然后写出函数解析式即可.
【解答】解:∵y=x2的图象向下平移2个单位,
∴平移后函数图象顶点坐标为(0,﹣2),
∴得到函数解析式为y=x2﹣2.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.并用规律求函数解析式.
5.(4分)用配方法解方程x2+4x﹣1=0,下列配方结果正确的是(  )
A.(x+2)2=5 B.(x+2)2=1 C.(x﹣2)2=1 D.(x﹣2)2=5
【分析】在本题中,把常数项﹣1移项后,应该在左右两边同时加上一次项系数4的一半的平方.
【解答】解:把方程x2+4x﹣1=0的常数项移到等号的右边,得到x2+4x=1
方程两边同时加上一次项系数一半的平方,得到x2+4x+4=1+4
配方得(x+2)2=5.
故选:A.
【点评】本题考查了配方法解一元二次方程.配方法的一般步骤:
(1)把常数项移到等号的右边;
(2)把二次项的系数化为1;
(3)等式两边同时加上一次项系数一半的平方.
选择用配方法解一元二次方程时,最好使方程的二次项的系数为1,一次项的系数是2的倍数.
6.(4分)若关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣k=0没有实数根,则k的取值范围是(  )
A.k>﹣1 B.k≥﹣1 C.k<﹣1 D.k≤﹣1
【分析】由关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣k=0没有实数根,根据△的意义得到Δ<0,即(﹣2)2﹣4×1×(﹣k)<0,然后解不等式即可得到k的取值范围.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣k=0没有实数根,
∴Δ<0,即(﹣2)2﹣4×1×(﹣k)<0,解得k<﹣1,
∴k的取值范围是k<﹣1.
故选:C.
【点评】本题考查了一元二次方ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式Δ=b2﹣4ac:当Δ>0,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0,方程有两个相等的实数根;当Δ<0,方程没有实数根.
7.(4分)若a是方程x2+2x﹣1=0的一个根,则2a2+4a﹣2024的值为(  )
A.2023 B.﹣2023 C.2022 D.﹣2022
【分析】根据一元二次方程解的定义得到a2+2a﹣1=0,把所求的代数式变形,代入计算得到答案.
【解答】解:∵a是方程x2+2x﹣1=0的一个根,
∴a2+2a﹣1=0,
∴a2+2a=1,
∴2a2+4a﹣2024=2(a2+a)﹣2024=2﹣2024=﹣2022,
故选:D.
【点评】本题考查的是一元二次方程的解,能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.
8.(4分)如图,某工程队计划将一块长64m、宽32m的矩形场地建设成绿化广场,广场内部修建四条宽相等的小路,其余区域进行绿化.若使绿化区域的面积为广场总面积的80%,求小路的宽.设小路的宽为xm,则可列方程(  )
A.(64﹣3x)(32﹣x)=64×32×80%
B.(32﹣3x)(64﹣x)=64×32×80%
C.64x+3×32x﹣3x2=64×32×80%
D.64x+3×32x=64×32×(1﹣80%)
【分析】根据矩形的面积公式结合绿化区域的面积为广场总面积的80%,即可得出关于x的一元二次方程,
【解答】解:设小路的宽为x 米,则绿化区域面积相当于长为(64﹣3x)米,宽为(32﹣x)米的矩形面积,
∴(64﹣3x)(32﹣x)=64×32×80%,
故选:A.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程的知识,找准等量关系,是正确列出一元二次方程的关键.
9.(4分)若A(﹣3,y1),B(2,y2),C(3,y3)三点都在二次函数y=﹣(x+2)2+h的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为(  )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2 C.y2<y3<y1 D.y3<y2<y1
【分析】先根据二次函数的性质得到抛物线的对称轴为直线x=﹣2,然后比较三个点离直线x=﹣2的远近得到y1、y2、y3的大小关系.
【解答】解:∵二次函数的解析式为y=﹣(x+2)2+h,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣2,
∵A(﹣3,y1),B(2,y2),C(3,y3)三点都在二次函数y=﹣(x+2)2+h的图象上,且点C离直线x=﹣2最远,点A离直线x=﹣2最近,
∴y3<y2<y1,
故选:D.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的性质是解题的关键.
10.(4分)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,是常数,且a≠0)的自变量x与函数值y的部分对应值如表:
x … ﹣1 0 1 2 …
y … m 2 2 n …
且当x=时,对应的函数值y<0,有以下结论:①abc>0;②当x≤0时,y随x的增大而增大;③关于x的方程ax2+bx+c=0有异号两实根的,而且负实数根在﹣和0之间;④3m﹣n<﹣.其中正确的结论是(  )
A.②③ B.③④ C.②③④ D.①②③④
【分析】由x=0时,c=2,x=1时,a+b+2=2,得出a+b=0,即可判断①;求得对称轴和开口方向即可判断②;根据抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点在﹣至0之间,即可判断③;由对称轴公式得出b=﹣a,则y=ax2﹣ax+2,即可得出m=n=2a+2,得出3m﹣n=4a+4,由当x=时,y=a﹣a+2<0,求得a<﹣,即可得出3m﹣n<﹣,即可判断④.
【解答】解:当x=0时,c=2,
当x=1时,a+b+2=2,
∴a+b=0,
∴abc<0,
①错误;
∵x=0时,y=2,x=1时,y=2,
∴对称轴为:x==,
∵当x=时,对应的函数值y<0,
∴抛物线开口向下,
∴当x<时,y随x的增大而增大,
∴当x≤0时,y随x的增大而增大,
②正确;
∵x=1时,y=2,x=时,y<0,
∴抛物线与x轴的交点在1至之间,
∵对称轴为x=,
∴抛物线与x轴的另一个交点在﹣至0之间,
∴关于x的方程ax2+bx+c=0有异号两实根,而且负实数根在﹣和0之间;
③正确;
∵﹣=,
∴b=﹣a,
∴y=ax2﹣ax+2,
∴m=n=2a+2,
∴3m﹣n=4a+4,
∵当x=时,y=a﹣a+2<0,
∴a<﹣,
∴3m﹣n<﹣,
④正确;
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数图象上点的特征,能够从表格中获取信息确定出开口方向和对称轴是解题的关键.
二.填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
11.(4分)计算:(1)= 3 ;(2)= 4 .
【分析】(1)根据二次根式的性质计算;
(2)根据二次根式的乘法法则计算.
【解答】解:(1)()2=3,
故答案为:3;
(2)×===4,
故答案为:4.
【点评】本题考查的是二次根式的乘除法、二次根式的性质,掌握二次根式的乘法法则是解题的关键.
12.(4分)已知二次函数y=(x﹣4)2+3,当x <4 时,y随x的增大而减小.
【分析】根据二次函数的性质,找到对称轴;在对称轴的两侧可以讨论函数的增减性.
【解答】解:在y=(x﹣4)2+3中,a=1,
∵a>0,
∴开口向上,
由于函数的对称轴为x=4,
当x<4时,y的值随着x的值增大而减小;
当x>4时,y的值随着x的值增大而增大.
故答案为:<4.
【点评】本题考查了二次函数的性质,找到的a的值和对称轴,对称轴方程是解题的关键.
13.(4分)在一次足球邀请赛中,参赛的每两个队之间都要比赛一场,共比赛28场,设共有x个队参赛,根据题意,可列方程为  x(x﹣1)=28 .
【分析】根据参赛的每两个队之间都要比赛一场且共比赛28场,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:依题意得:x(x﹣1)=28,
故答案为:x(x﹣1)=28.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
14.(4分)抛物线y=ax2+bx+c的函数图象如图所示,写出y<0时x的取值范围  ﹣1<x<3 .
【分析】由图象可知抛物线开口向上,则抛物线与x轴的交点坐标为(﹣1,0)和(3,0),然后写出抛物线在x轴下方所对应的自变量的范围即可.
【解答】解:∵由图象可知抛物线开口向上,则抛物线与x轴的交点坐标为(﹣1,0)和(3,0),
∴当﹣1<x<3时,y<0.
故答案为:﹣1<x<3.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,数形结合是解题的关键.
15.(4分)某型号飞机降落后滑行的距离s(单位:米)关于滑行时间t(单位:秒)的函数关系式为,则该飞机着陆后滑行  18 秒停止.
【分析】把二次函数解析式化为顶点式,即可求解.
【解答】解:s=54t﹣1.5t2=﹣1.5(t﹣18)2+486,
∵﹣1.5<0,
∴抛物线开口向下,
∴当t=18时,s有最大值,
∵飞机滑行到最大距离停下来,此时滑行的时间最长,
∴该飞机着陆后滑行最长时间为18秒.
故答案为:18.
【点评】本题考查了二次函数在实际问题中的应用,明确题意并正确地将二次函数的一般式写成顶点式是解题的关键.
16.(4分)已知A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线y=ax2﹣3x+1上的两点,其对称轴是直线x=x0,若|x1﹣x0|>|x2﹣x0|时,总有y1>y2,同一坐标系中有M(﹣1,﹣2),N(3,2),且抛物线y=ax2﹣3x+1与线段MN有两个不相同的交点,则a的取值范围是  ≤a<2 .
【分析】用待定系数法求出MN的解析式,根据二次函数的性质得出x=3时,y≥2,且﹣≤3,进一步利用Δ>0求解即可.
【解答】解:设直线MN的解析式为y=kx+b(k≠0),
则,
∴,
∴MN的解析式为y=x﹣1,
∵A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线y=ax2﹣3x+1上的两点,其对称轴是直线x=x0,若|x1﹣x0|>|x2﹣x0|时,总有y1>y2,
∴a>0,
∵抛物线y=ax2﹣3x+1与线段MN有两个不相同的交点,
∴x=3时,y≥2,且抛物线与直线MN有交点,
∴a≥,
令x﹣1=ax2﹣3x+1,整理得:ax2﹣4x+2=0,
∵Δ=16﹣8a>0,
∴a<2,
∴≤a<2,
故答案为:≤a<2.
【点评】本题考查二次函数的图象与系数的关系,二次函数的图象上的点的特征等知识,解题的关键是掌握二次函数的性质.
三.解答题(本大题有9小题,共86分)
17.(10分)解方程:
(1)x2﹣9=0
(2)x2+2x﹣1=0.
【分析】(1)根据直接开平方法可以解答此方程;
(2)根据配方法可以解答此方程.
【解答】解:(1)x2﹣9=0
x2=9
∴x=±3,
∴x1=3,x2=﹣3;
(2)x2+2x﹣1=0
x2+2x=1
x2+2x+1=2
(x+1)2=2
∴x+1=±,
解得,x1=﹣1+,x2=﹣1﹣.
【点评】本题考查解一元二次方程,解答本题的关键是明确解方程的方法.
18.(8分)先化简,再求值:(1﹣)÷,其中a=.
【分析】原式括号中两项通分并利用同分母分式的减法法则计算,同时利用除法法则变形,约分得到最简结果,把a的值代入计算即可求出值.
【解答】解:原式= =,
当a=+1时,原式=.
【点评】此题考查了分式的化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
19.(8分)已知二次函数y=x2+bx+c的图象过点(1,0),(0,﹣1).
(1)求这个函数解析式;
(2)在直角坐标系,画出它的图象.
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)选一些特殊点,先描点,再画图即可.
【解答】解:(1)二次函数y=x2+bx+c的图象过点(1,0),(0,﹣1),
则有:,解得:,
二次函数的解析式为:y=x2﹣1;
(2)当x=0时,y=﹣1;
当x=±1时,y=0;
当x=±2时,y=3;
描点作图如下:
二次函数y=x2﹣1图象如上图.
【点评】本题考查了待定系数法以及二次函数的作图,求出二次函数解析式为y=x2﹣1,是解答本题的关键.
20.(8分)为响应国家号召打赢脱贫攻坚战,小明利用信息技术开了一家网络商店,将家乡的土特产销往全国,今年6月份盈利400万元,8月份盈利900万元,求6月份到8月份盈利的月平均增长率.
【分析】设6月份到8月份盈利的月平均增长率为x,可得:400(1+x)2=900,即可解得答案.
【解答】解:设6月份到8月份盈利的月平均增长率为x,
根据题意得:400(1+x)2=900,
解得x=﹣2.5(舍去)或x=0.5=50%,
答:6月份到8月份盈利的月平均增长率为50%.
【点评】本题考一元二次方程的应用,解题的挂机是读懂题意,列出一元二次方程.
21.(8分)关于x的一元二次方程x2﹣(3+m)x+3m=0.
(1)试判断该方程根的情况并说明理由;
(2)若x1,x2是该方程的两个实数根,且2x1﹣x1x2+2x2=12,求该方程的解.
【分析】(1)根据根与系数的关系进行判断即可;
(2)根据2x1﹣x1x2+2x2=12求出原来的方程,进行解方程即可.
【解答】解:(1)该方程有实数解,理由如下:
Δ=(3+m)2﹣12m=m2﹣6m+9=(m﹣3)2≥0
∴该方程有实数解.
(2)根据根与系数的关系可知x1+x2=3+m,x1x2=3m
∵2x1﹣x1x2+2x2=12,
∴2(x1+x2)﹣x1x2=12,
∴2(3+m)﹣3m=12,
∴m=﹣6.
∴原方程为:x2+3x﹣18=0,
∵(x+6)(x﹣3)=0,
∴x1=﹣6,x2=3.
【点评】本题考查了根与系数的关系,求出m值是解答本题的关键.
22.(8分)学校“牧春园”计划用一块矩形地种植两种花卉.如图,矩形地ABCD一面靠墙(墙的长度为12m),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏EF把它分成两个矩形.已知栅栏的总长度为24m.设AB的边长为x.
(1)若矩形地ABCD的面积为36m2,求AB的长;
(2)当AB边为多少时,矩形地ABCD的面积最大,最大面积是多少?
【分析】(1)设AB的长为xm,则BC的长为(24﹣3x)m,根据矩形的面积=36列出方程,解方程判断x的值即可;
(2)设矩形的面积为Sm2,根据矩形的面积公式列出函数解析式,由函数的性质求最大值即可.
【解答】解:设AB的长为xm,则BC的长为(24﹣3x)m,
根据题意得:(24﹣3x)x=36,
解得x=2或x=6,
当x=2时,24﹣3x=18>12,不合题意,舍去,
当x=6时,24﹣3x=6<12,符合题意,
∴x=6,
答:AB的长为6m;
(2)设矩形的面积为Sm2,
则S=(27﹣3x)x=﹣3x2+27x=﹣3(x﹣9x)=﹣3(x﹣)2+,
∵BC=27﹣3x≤12,
∴x≥5,
∵﹣3<0,
∴当x=5时,S有最大值,最大值为60,
∴当AB边为5时,矩形地ABCD的面积最大,最大面积是60m2.
【点评】本题考查了二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,列出方程及函数关系式.
23.(10分)已知:正方形ABCD的边长为厘米,对角线AC上的两个动点E,F,点E从点A、点F从点C同时出发,沿对角线以1厘米/秒的相同速度运动,过E作EH⊥AC交Rt△ACD的直角边于H;过F作FG⊥AC交Rt△ACD的直角边于G,连接HG,EB.(这里规定:线段的面积为0).E到达C,F到达A停止.若E的运动时间为x秒,
(1)当x=2时,四边形HEFG的面积是  24 ;
(2)当x=10时,△AEB的面积是  40 ;
(3)当x为何值时,四边形HEFG与△AEB的面积相等.
【分析】(1)当点H、G分别在AD、CD上时,根据运动的特点有:AE=CF,再结合正方形的性质,等腰直角三角形的性质可得AE=EH,CF=FG,即有EH=FG,即可证明四边形EFGH是矩形,当点H、G分别在CD、AD上时,同理可证明四边形EFGH是矩形,求出AC=16.设矩形EFGH的面积为S1,△AEB的面积为S2,根据运动的特点可知:AE=x=CF,过B作BO⊥AC于O,则BO=8.可得 ,当点H、G分别在AD、CD上时,即有AE=x≤8,AE=HE=x,EF=AC﹣AE﹣CF=16﹣2x,S1=HE×EF=x(16﹣2x);当点H、G分别在CD、AD上时,即有8<AE=x≤16,可得S1=HE×EF=(16﹣x)(2x﹣16);即有四边形HEFG的面积,△AEB的面积为S2=4x,当x=2时,四边形HEFG的面积可求解;
(2)x=10时,根据S2=4x,△AEB的面积可求解;
(3)当0<x≤8时,当S1=S2时,x(16﹣2x)=4x,解方程即可求解;当8<x≤16时,当S1=S2时,(16﹣x)(2x﹣16)=4x,整理得:x2﹣22x+128,方解方程即可求解.
【解答】解:(1)当点H、G分别在AD、CD上时,如图1,
∵E、F运动时间相同,
∴AE=CF,
∵EH⊥AC,FG⊥AC,
∴EH∥FG,
∵ABCD为正方形,
∴AD=DC,∠D=90°,
∴∠DCF=∠DAE=45°,
又EH⊥AC,FG⊥AC,
∴∠CGF=∠AHE=45°,
∴∠GCF=∠CGF,∠HAE=∠AHE
∴AE=EH,CF=FG,
∴EH=FG,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∵EH⊥AC,
∴四边形EFGH是矩形,
当点H、G分别在CD、AD上时,同理可证明四边形EFGH是矩形,
综上:四边形EFGH是矩形.
∵正方形边长为,
∴AC=16.
设矩形EFGH的面积为S1,△AEB的面积为S2,
根据运动的特点可知:AE=x=CF,
过B作BO⊥AC于O,则BO=8.
∴,
当点H、G分别在AD、CD上时,即有AE=x≤8,
∵AE=HE=x,EF=AC﹣AE﹣CF=16﹣2x,
∴S1=HE×EF=x(16﹣2x);
当点H、G分别在CD、AD上时,即有8<AE=x≤16,如图2,
∵AF=GF=HE=CE=AC﹣AE=16﹣x,
∴EF=AC﹣CE﹣AF=16﹣2(16﹣x)=2x﹣16,
∴S1=HE×EF=(16﹣x)(2x﹣16);
∴四边形HEFG的面积,
△AEB的面积为S2=4x,
当x=2时,四边形HEFG的面积是S1=2×(16﹣2×2)=24;
故答案为:24;
(2)在(1)中已求出△AEB的面积为S2=4x,
当x=10时,△AEB的面积为S2=4×10=40;
故答案为:40;
(3)分类讨论:
当0<x≤8时,
当S1=S2时,x(16﹣2x)=4x.
解得x1=0(舍去),x2=6.
∴当x=6时,S1=S2;
当8<x≤16时,
当S1=S2时,(16﹣x)(2x﹣16)=4x,
整理得:x2﹣22x+128,
方程的Δ=(﹣22)2﹣4×1×128=﹣28<0,
此时,方程无实数解.
综上:当x=6时,四边形HEFG与△AEB的面积相等.
【点评】本题考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,一元二次方程的应用,分别表示出四边形HEFG与△AEB的面积是解题的关键.
24.(12分)根据下列素材,探索完成任务:
如何加固蔬菜大棚?
素材1 农科所在某蔬菜基地试用新型保温大棚技术.大棚横截面为抛物线型(如图),一端固定在距离地面1米的墙体1处.另一端固定在距离地面2米的对面墙体B处,两墙体的水平距离为6米.大棚离地面的最高点P与A的水平距离为3.5米.
素材2 为了使大棚更牢固,在此横截面内竖立若干根与地面垂直的竹竿连接到大棚的边缘.要求相邻竹竿之间的水平距离为2米,靠近墙体的竹竿与墙体的水平距离不超过2米.
问题解决
任务1 确定大棚形状 结合素材1,在图中建立合适的直角坐标系,求大棚横截面所对应的抛物线解析式(不需写自变量取值范围).
任务2 探索加固方案 请你设计一个符合要求的竹竿竖立方案,方案内容包括:①从何处立第一根竹竿;②共需多少根竹竿;③所需竹竿的总长度 (写出计算过程).

【分析】(1)建立直角坐标系,用待定系数法求出解析式即可;(2)根据题意,写出一个符合要求的方案即可.
【解答】解:(1)建立直角坐标系如图(答案不唯一):
由已知可得A(0,1),B(6,2),顶点P的横坐标为3.5,
设大棚横截面所对应的抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
∴,
解得,
∴大棚横截面所对应的抛物线解析式为y=﹣x2+x+1;
(2)符合要求的方案(答案不唯一):
从距左侧墙体2米处立第一根竹竿,距左侧墙体4米处立第二根竹竿,
∴共需2根竹竿,
当x=2时,y=﹣x2+x+1=﹣×4+×2+1=,
当x=4时,y=﹣x2+x+1=﹣×16+×4+1=3,
∴所需竹竿总长度为+3=(米).
【点评】本题考查二次函数的应用,涉及待定系数法,方案设计等,解题的关键是读懂题意,掌握待定系数法求函数解析式.
25.(14分)抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.
(1)直接写出点A,B的坐标;
(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;
(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.
【分析】(1)当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,求解方程即可求A、B点坐标;
(2)由面积相等可得DC∥AN,先求直线CD的解析式为y=x﹣3,当x﹣3=x2﹣2x﹣3时,求出D点横坐标即可;直线y=x﹣3关于直线AN对称的直线为y=x+5,当x+5=x2﹣2x﹣3时,求出D点横坐标即可;
(3)由题意可得平移后的函数解析式为y=x2﹣2x+1,求出直线PQ的解析式为y=(x1+x2﹣2)x+1﹣x1x2,再求E(1,x1+x2﹣1﹣x1x2),则EM=x1+x2﹣1﹣x1x2,求出直线PM的解析式为y=(x1﹣1)x+1﹣x1,再求H(x2,﹣x1﹣x2+x1x2+1),从而得到FH=x1+x2﹣x1x2﹣1=EM,通过证明△EMG≌△HFG(AAS),即可证明EG=GH.
【解答】(1)解:当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
解得x=﹣1或x=3,
∴A(﹣1,0),B(3,0);
(2)解:当x=0时,y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
当x2﹣2x﹣3=x+1时,解得x=﹣1或x=4,
∴N(4,5),
∵△DAN的面积与△CAN的面积相等,
∴DC∥AN,
∴直线CD的解析式为y=x﹣3,
当x﹣3=x2﹣2x﹣3时,解得x=0或x=3,
∴D点横坐标为3;
设直线AN的解析式为y=tx+s,
∴,
解得,
∴y=x+1,
∴AN与y轴的交点为(0,1),
∴C点关于(0,1)的对称点为(0,5),、
∴经过点(0,﹣5)且与直线AN平行的直线为y=x+5,
当x+5=x2﹣2x﹣3时,解得x=或x=(舍),
∴D点横坐标为3或;
(3)证明:由题意可得平移后的函数解析式为y=x2﹣2x+1,
∴M(1,0),对称轴为直线x=1,
设直线PQ的解析式为y=kx+b,
∵P(x1,﹣2x1﹣3),Q(x2,﹣2x2﹣3),
∴,
解得,
∴y=(x1+x2﹣2)x+1﹣x1x2,
∵E在对称轴上,
∴E(1,x1+x2﹣1﹣x1x2),
∴EM=x1+x2﹣1﹣x1x2,
设直线PM的解析式为y=k'x+b',
∴,
解得,
∴y=(x1﹣1)x+1﹣x1,
∵QH∥y轴,
∴H(x2,﹣x1﹣x2+x1x2+1),
∵H点在第四象限,
∴FH=x1+x2﹣x1x2﹣1=EM,
在△EMG和△HFG中,

∴△EMG≌△HFG(AAS),
∴EG=GH.
【点评】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,三角形全等的判定及性质,平行线的性质是解题的关键.

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