2025年单元自测试卷青岛出版社九年级数学上册人教版第149页答案
19.(6分)如图,在平面直角坐标系$xOy$中,反比例函数$y = \frac{m}{x} (x > 0)$的图象经过点$A(3,4)$,过点$A$的直线$y = kx + b$与$x$轴、$y$轴分别交于$B$,$C$两点.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)若$\bigtriangleup AOB$的面积为$\bigtriangleup BOC$的面积的2倍,求此直线的函数表达式.

答案

(1)
因为反比例函数$y = \frac{m}{x}(x\gt0)$的图象经过点$A(3,4)$,
将$A(3,4)$代入$y = \frac{m}{x}$,
得$4=\frac{m}{3}$,
解得$m = 12$,
所以反比例函数的表达式为$y=\frac{12}{x}(x\gt0)$。
(2)
因为点$A(3,4)$在直线$y = kx + b$上,
所以$4 = 3k + b$,
即$b = 4 - 3k$,
直线$y = kx + b$与$x$轴交点$B$的纵坐标为$0$,
令$y = 0$,
则$kx + b = 0$,
$x=-\frac{b}{k}$($k\neq0$),
所以$B$点坐标为$(-\frac{b}{k},0)$,
直线$y = kx + b$与$y$轴交点$C$的横坐标为$0$,
令$x = 0$,
则$y = b$,
所以$C$点坐标为$(0,b)$。
$\triangle AOB$以$OB$为底时,$A$点纵坐标为高,
$\triangle BOC$以$OB$为底时,$C$点纵坐标为高,
$S_{\triangle AOB}=\frac{1}{2}×\vert OB\vert×4$,
$S_{\triangle BOC}=\frac{1}{2}×\vert OB\vert×\vert b\vert$,
因为$S_{\triangle AOB}=2S_{\triangle BOC}$,
所以$\frac{1}{2}×\vert OB\vert×4 = 2×\frac{1}{2}×\vert OB\vert×\vert b\vert$,
即$4 = 2\vert b\vert$,
解得$b = \pm2$。
当$b = 2$时,
代入$b = 4 - 3k$,
得$2 = 4 - 3k$,
$3k = 2$,
解得$k=\frac{2}{3}$,
此时直线函数表达式为$y=\frac{2}{3}x + 2$。
当$b=-2$时,
代入$b = 4 - 3k$,
得$-2 = 4 - 3k$,
$3k = 6$,
解得$k = 2$,
此时直线函数表达式为$y = 2x-2$。
综上,直线的函数表达式为$y=\frac{2}{3}x + 2$或$y = 2x - 2$。
20.(6分)如图,点$C$在以$AB$为直径的$\odot O$上,点$D$是半圆$AB$的中点,连接$AC$,$BC$,$AD$,$BD$,过点$D$作$DH // AB$,交$CB$的延长线于点$H$.
(1)求证:直线$DH$是$\odot O$的切线.
(2)若$AB = 10$,$BC = 6$,求$AD$,$BH$的长.

答案

(1)证明:
连接$OD$。
因为$AB$为$\odot O$的直径,点$D$是半圆$AB$的中点,所以$\angle AOD=\angle BOD = 90^{\circ}$(半圆所对的圆心角是$180^{\circ}$,中点将其平分)。
又因为$DH// AB$,根据“两直线平行,同旁内角互补”,可得$\angle ODH+\angle AOD = 180^{\circ}$。
把$\angle AOD = 90^{\circ}$代入,得$\angle ODH=90^{\circ}$,即$OD\perp DH$。
因为$OD$是$\odot O$的半径,所以直线$DH$是$\odot O$的切线。
(2)
解:
因为$AB$是$\odot O$的直径,所以$\angle ACB=\angle ADB = 90^{\circ}$(直径所对的圆周角是直角)。
在$Rt\triangle ABC$中,$AB = 10$,$BC = 6$,根据勾股定理$AC=\sqrt{AB^{2}-BC^{2}}$,即$AC=\sqrt{10^{2}-6^{2}}=\sqrt{100 - 36}=\sqrt{64}=8$。
因为点$D$是半圆$AB$的中点,所以$AD = BD$。
在$Rt\triangle ABD$中,$AB = 10$,由勾股定理$AD^{2}+BD^{2}=AB^{2}$,又$AD = BD$,则$2AD^{2}=AB^{2}$,$AD=\sqrt{\frac{AB^{2}}{2}}=\sqrt{\frac{100}{2}} = 5\sqrt{2}$。
因为$\angle ACB=\angle ODH = 90^{\circ}$,$DH// AB$,所以$\angle H=\angle ABC$。
又$\angle ADB=\angle ACB = 90^{\circ}$,$\angle DBC+\angle DAC=\angle DBC+\angle BDH = 90^{\circ}$,所以$\angle DAC=\angle BDH$。
因为$\angle DAC=\angle DBC$(同弧所对的圆周角相等),所以$\triangle ABC\sim\triangle BHD$。
则$\frac{AC}{BD}=\frac{BC}{BH}$,已知$AC = 8$,$BD = AD = 5\sqrt{2}$,$BC = 6$,即$\frac{8}{5\sqrt{2}}=\frac{6}{BH}$。
交叉相乘得$8BH=30\sqrt{2}$,$BH=\frac{15\sqrt{2}}{4}$。
综上,(1)已证直线$DH$是$\odot O$的切线;(2)$AD = 5\sqrt{2}$,$BH=\frac{15\sqrt{2}}{4}$。

解析