2026年勤学早九年级数学下册人教版第116页答案
1. 如图,抛物线 $ y = x^{2} - 5x + 4 $ 与 $ x $ 轴交于 $ A $,$ B $ 两点(点 $ A $ 在点 $ B $ 的左侧),与 $ y $ 轴交于点 $ C $,$ D $ 是 $ OC $ 的中点,连接 $ BD $。在抛物线上是否存在点 $ Q $,使 $ \tan ∠ QDB = \frac{1}{2} $?若存在,求出点 $ Q $ 的坐标;若不存在,请说明理由。

答案

$(\frac{5+\sqrt{17}}{2},2)$,$(\frac{5-\sqrt{17}}{2},2)$,$(3,-2)$,$(\frac{2}{3},\frac{10}{9})$

解析

1. 求交点坐标:
抛物线与x轴交于A、B:解方程$x^2 - 5x + 4 = 0$,得$x=1$或$x=4$,则$A(1,0)$,$B(4,0)$。
与y轴交于C:$x=0$时,$y=4$,则$C(0,4)$。
D是OC中点:$D(0,2)$。
2. 求直线BD方程:
设$BD:y=kx+b$,代入$B(4,0)$、$D(0,2)$,得$b=2$,$k=-\frac{1}{2}$,故$BD:y=-\frac{1}{2}x + 2$。
3. 求直线DQ斜率:
设DQ斜率为$m$,由夹角正切公式$\tanθ = \left|\frac{m - (-\frac{1}{2})}{1 + m(-\frac{1}{2})}\right| = \frac{1}{2}$,解得$m=0$或$m=-\frac{4}{3}$。
4. 求Q点坐标:
当$m=0$时,DQ方程$y=2$,联立抛物线方程$x^2 - 5x + 4 = 2$,解得$x=\frac{5\pm\sqrt{17}}{2}$,故$Q(\frac{5+\sqrt{17}}{2},2)$,$(\frac{5-\sqrt{17}}{2},2)$。
当$m=-\frac{4}{3}$时,DQ方程$y=-\frac{4}{3}x + 2$,联立抛物线方程$x^2 - 5x + 4 = -\frac{4}{3}x + 2$,解得$x=3$或$x=\frac{2}{3}$,故$Q(3,-2)$,$(\frac{2}{3},\frac{10}{9})$。
2. 如图,抛物线 $ y = x^{2} + 4x + 3 $ 交 $ x $ 轴于 $ A $,$ B $ 两点(点 $ A $ 在点 $ B $ 左边),交 $ y $ 轴于点 $ C $,$ P $ 为第二象限内抛物线上一点,且 $ ∠ OCP = 3 ∠ OCB $。
(1) 求 $ \tan ∠ PCB $ 的值;
(2) 求点 $ P $ 的横坐标 $ x_{P} $ 的值。

答案

(1) $ \frac{3}{4} $;(2) $ -\frac{43}{13} $

解析

(1) 抛物线 $ y = x^2 + 4x + 3 $ 与 x 轴交于 $ A(-3,0) $、$ B(-1,0) $,与 y 轴交于 $ C(0,3) $。
在 $ △ OCB $ 中,$ OC=3 $,$ OB=1 $,$ \tan ∠ OCB = \frac{OB}{OC} = \frac{1}{3} $。设 $ ∠ OCB = α $,则 $ \tan α = \frac{1}{3} $。
由 $ ∠ OCP = 3α $,得 $ ∠ PCB = ∠ OCP - ∠ OCB = 2α $。
利用二倍角公式:$ \tan 2α = \frac{2\tan α}{1 - \tan^2 α} = \frac{2 × \frac{1}{3}}{1 - (\frac{1}{3})^2} = \frac{3}{4} $,即 $ \tan ∠ PCB = \frac{3}{4} $。
(2) 设 $ P(m, m^2 + 4m + 3) $($ m < 0 $,第二象限),$ ∠ OCP = 3α $,$ \tan 3α = \frac{3\tan α - \tan^3 α}{1 - 3\tan^2 α} = \frac{13}{9} $。
向量 $ \overrightarrow{CP} = (m, m^2 + 4m) $,$ \overrightarrow{CO} = (0, -3) $。由 $ \tan ∠ OCP = \frac{13}{9} $,结合坐标关系得 $ \frac{1}{m + 4} = \frac{13}{9} $,解得 $ m = -\frac{43}{13} $。