2021-2022学年河南省洛阳市偃师市部分学校九年级(上)期中数学试卷
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一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(3分)化简的结果是( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.9
2.(3分)方程x2﹣1=2x化成一般形式后,它的一次项系数是( )
A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.1
3.(3分)下列二次根式中,不能与合并的是( )
A. B. C. D.
4.(3分)如图,D是△ABC边AB延长线上一点,添加一个条件后,仍不能使△ACD∽△ABC的是( )
A.∠ACB=∠D B.∠ACD=∠ABC C. D.
5.(3分)用配方法解一元二次方程2x2﹣3x﹣1=0,配方正确的是( )
A.(x﹣)2= B.(x﹣)2=
C.(x﹣)2= D.(x﹣)2=
6.(3分)如图,AD∥BE∥CF,直线l1、l2与这三条平行线分别交于点A、B、C和点D、E、F.若AB=4.5,BC=3,EF=2,则DE的长度是( )
A. B.3 C.5 D.
7.(3分)若关于x的一元二次方程x2+3x﹣k=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围为( )
A.k>﹣ B.k≥﹣ C.k<﹣ D.k≤﹣
8.(3分)如图所示,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E为OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,则DF:FC=( )
A.1:4 B.1:3 C.2:3 D.1:2
9.(3分)在如图所示的网格中,以点O为位似中心,四边形ABCD的位似图形是( )
A.四边形NPMQ B.四边形NPMR C.四边形NHMQ D.四边形NHMR
10.(3分)如图,△AOB为等腰三角形,OA=AB,顶点A的坐标(2,),底边OB在x轴上.将△AOB绕点B按顺时针方向旋转一定角度后得△A'O'B,点A的对应点A'在x轴上,则点O'的坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共15分
11.(3分)已知,则= .
12.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣mx+6=0的一个根为2,则它的另一个根为 .
13.(3分)如图是小孔成像原理示意图,若点O到AB的距离是18cm,O到CD的距离是6cm,物体AB的高度是9cm,则像CD的高度是 cm.
14.(3分)对于任意的正数m、n定义运算※为:m※n=,计算(3※2)×(8※12)的结果为 .
15.(3分)如图,平面直角坐标系xOy中,已知A(4,0)和B点(0,3),点C是AB的中点,点P在x轴上,若以P、A、C为顶点的三角形与△AOB相似,那么点P的坐标是 .
三、解答题(共8题,共75分)
16.(16分)(1)计算:.
(2)计算:.
(3)解方程:x2﹣5x+6=12.
(4)解方程:.
17.(8分)已知,如图所示,∠BCA=∠EDA.
求证:(1)△ABC∽△ADE;
(2)DF•EF=FC•FB.
18.(8分)已知 x=,y=,求下列代数式的值:
(1)x2+y2
(2).
19.(8分)已知关于x的方程(k﹣1)x2+kx+1=0
(1)求证:不论k取什么实数值,这个方程总有实数根;
(2)当k为何整数时,关于x的方程(k﹣1)x2+kx+1=0有两个整数根?
20.(8分)在所给格点图中,画出△ABC作下列变换后的三角形,并写出所得到的三角形三个顶点的坐标.
(1)沿y轴正方向平移2个单位后得到△A1B1C1;
(2)关于y轴对称后得到△A2B2C2.
(3)以点B为位似中心,放大到2倍后得到△A3B3C3.
21.(8分)随着全球疫情的爆发,医疗物资的极度匮乏,中国许多企业都积极的宣布生产医疗物资以应对疫情,某工厂及时引进了一条口罩生产线生产口罩,开工第一天生产500万个,第三天生产720万个,若每天增长的百分率相同.试回答下列问题:
(1)求每天增长的百分率;
(2)经调查发现,1条生产线最大产能是1500万个/天,若每增加1条生产线,每条生产线的最大产能将减少50万个/天,现该厂要保证每天生产口罩6500万件,在增加产能同时又要节省投入的条件下(生产线越多,投入越大),应该增加几条生产线?
22.(9分)如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,BC>AD,∠D=90°,AC⊥BC,AB=10cm,BC=6cm,F点以2cm/秒的速度在线段AB上由A向B匀速运动,E点
同时以1cm/秒的速度在线段BC上由B向C匀速运动,设运动时间为t秒(0<t<5).
(1)求证:△ACD∽△BAC;
(2)求DC的长;
(3)试探究:△BEF可以为等腰三角形吗?若能,求t的值;若不能,请说明理由.
23.(10分)【教材呈现】如图是华师版九年级上册数学教材第77页的部分内容.
【定理证明】
(1)请根据教材内容结合图1,写出证明过程.
【定理应用】
(2)如图2,四边形ABCD中,M、N、P分别为AD、BC、BD的中点,边BA、CD延长线交于点E,∠E=45°,则∠MPN的度数是 .
(3)如图3,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,点E在边AB上,且AE=3BE,将线段AE绕点A旋转一定的角度a(0°<a<360°),得到线段AF,M是线段CF的中点,直接写出旋转过程中线段BM长的最大值和最小值.
2021-2022学年河南省洛阳市偃师市部分学校九年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.(3分)化简的结果是( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.9
【分析】本题可先将根号内的数化简,再开方,根据开方的结果得出答案.
【解答】解:==3.
故选:A.
2.(3分)方程x2﹣1=2x化成一般形式后,它的一次项系数是( )
A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.1
【分析】一元二次方程的一般形式是:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0).其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项.据此作答.
【解答】解:方程x2﹣1=2x化成一般形式后为x2﹣2x﹣1=0,它的一次项系数是﹣2.
故选:B.
3.(3分)下列二次根式中,不能与合并的是( )
A. B. C. D.
【分析】结合同类二次根式的定义:一般地,把几个二次根式化为最简二次根式后,如果它们的被开方数相同,就把这几个二次根式叫做同类二次根式.求解即可.
【解答】解:A、=2,能与合并,故本选项不符合题意;
B、=,不能与合并,故本选项符合题意;
C、=,能与合并,故本选项不符合题意;
D、能与合并,故本选项不符合题意.
故选:B.
4.(3分)如图,D是△ABC边AB延长线上一点,添加一个条件后,仍不能使△ACD∽△ABC的是( )
A.∠ACB=∠D B.∠ACD=∠ABC C. D.
【分析】直接利用相似三角形的判定方法分别分析得出答案.
【解答】解:A、当∠ACB=∠D时,再由∠A=∠A,可得出△ACD∽△ABC,故此选项不合题意;
B、当∠ACD=∠ABC时,再由∠A=∠A,可得出△ACD∽△ABC,故此选项不合题意;
C、当时,无法得出△ACD∽△ABC,故此选项符合题意;
D、当时,再由∠A=∠A,可得出△ACD∽△ABC,故此选项不合题意;
故选:C.
5.(3分)用配方法解一元二次方程2x2﹣3x﹣1=0,配方正确的是( )
A.(x﹣)2= B.(x﹣)2=
C.(x﹣)2= D.(x﹣)2=
【分析】化二次项系数为1后,把常数项﹣右移,应该在左右两边同时加上一次项系数﹣的一半的平方.
【解答】解:由原方程,得
x2﹣x=,
x2﹣x+=+,
(x﹣)2=,
故选:A.
6.(3分)如图,AD∥BE∥CF,直线l1、l2与这三条平行线分别交于点A、B、C和点D、E、F.若AB=4.5,BC=3,EF=2,则DE的长度是( )
A. B.3 C.5 D.
【分析】根据平行线分线段成比例得到比例式,代入数据即可得到结论.
【解答】解:∵AD∥BE∥CF,
∴,
即:,
∴DE=3,
故选:B.
7.(3分)若关于x的一元二次方程x2+3x﹣k=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围为( )
A.k>﹣ B.k≥﹣ C.k<﹣ D.k≤﹣
【分析】利用判别式的意义得到Δ=32﹣4(﹣k)>0,然后解不等式即可.
【解答】解:根据题意得Δ=32﹣4(﹣k)>0,
解得k>﹣.
故选:A.
8.(3分)如图所示,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E为OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,则DF:FC=( )
A.1:4 B.1:3 C.2:3 D.1:2
【分析】首先证明△DFE∽△BAE,然后利用对应边成比例,E为OD的中点,求出DF:AB的值,又知AB=DC,即可得出DF:FC的值.
【解答】解:在平行四边形ABCD中,AB∥DC,
则△DFE∽△BAE,
∴=,
∵O为对角线的交点,
∴DO=BO,
又∵E为OD的中点,
∴DE=DB,
则DE:EB=1:3,
∴DF:AB=1:3,
∵DC=AB,
∴DF:DC=1:3,
∴DF:FC=1:2.
故选:D.
9.(3分)在如图所示的网格中,以点O为位似中心,四边形ABCD的位似图形是( )
A.四边形NPMQ B.四边形NPMR C.四边形NHMQ D.四边形NHMR
【分析】由以点O为位似中心,确定出点C对应点M,设网格中每个小方格的边长为1,则OC=,OM=2,OD=,OB=,OA=,OR=,OQ=2,OP=2,OH=3,ON=2,由=2,得点D对应点Q,点B对应点P,点A对应点N,即可得出结果.
【解答】解:∵以点O为位似中心,
∴点C对应点M,
设网格中每个小方格的边长为1,
则OC==,OM==2,OD=,OB==,OA==,OR==,OQ=2,OP==2,OH==3,ON==2,
∵==2,
∴点D对应点Q,点B对应点P,点A对应点N,
∴以点O为位似中心,四边形ABCD的位似图形是四边形NPMQ,
故选:A.
10.(3分)如图,△AOB为等腰三角形,OA=AB,顶点A的坐标(2,),底边OB在x轴上.将△AOB绕点B按顺时针方向旋转一定角度后得△A'O'B,点A的对应点A'在x轴上,则点O'的坐标为( )
A. B. C. D.
【分析】过点A作AC⊥OB于C,过点O′作O′D⊥A′B于D,根据点A的坐标求出OC、AC,再利用勾股定理列式计算求出OA,根据等腰三角形三线合一的性质求出OB,根据旋转的性质可得BO′=OB,∠A′BO′=∠ABO,然后解直角三角形求出O′D、BD,再求出OD,然后写出点O′的坐标即可.
【解答】解:如图,过点A作AC⊥OB于C,过点O′作O′D⊥A′B于D,
∵A(2,),
∴OC=2,AC=,
由勾股定理得,OA===3,
∵△AOB为等腰三角形,OB是底边,
∴OB=2OC=2×2=4,
由旋转的性质得,BO′=OB=4,∠A′BO′=∠ABO,
∴sin∠ABO=sin∠O′BD,
∴=
∴O′D=,
BD===,
∴OD=OB+BD=4+=,
∴点O′的坐标为(,).
故选:D.
二、填空题(每小题3分,共15分
11.(3分)已知,则= .
【分析】根据比例的性质解答即可.
【解答】解:由,可得:n=3m,
把n=3m代入,
故答案为:.
12.(3分)若关于x的一元二次方程x2﹣mx+6=0的一个根为2,则它的另一个根为 3 .
【分析】设方程的另一个根是a,根据根与系数的关系得出2a=6,求出即可.
【解答】解:设方程的另一个根是a,
则根据根与系数的关系得:2a=6,
解得:a=3,
即方程的另一个根是3,
故答案为:3.
13.(3分)如图是小孔成像原理示意图,若点O到AB的距离是18cm,O到CD的距离是6cm,物体AB的高度是9cm,则像CD的高度是 3 cm.
【分析】正确理解小孔成像的原理,因为AB∥CD所以△ABO∽△DCO,则有,而AB的值已知,所以可求出CD.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴△ABO∽△DCO,
∴,
又∵AB=9cm,
∴CD=3cm.
故答案为:3.
14.(3分)对于任意的正数m、n定义运算※为:m※n=,计算(3※2)×(8※12)的结果为 2 .
【分析】根据新定义把所求的式子化为二次根式的和、积的形式,根据二次根式的混合运算法则计算即可.
【解答】解:(3※2)×(8※12)
=(﹣)×(+)
=(﹣)×2(+)
=2,
故答案为:2.
15.(3分)如图,平面直角坐标系xOy中,已知A(4,0)和B点(0,3),点C是AB的中点,点P在x轴上,若以P、A、C为顶点的三角形与△AOB相似,那么点P的坐标是 (2,0)或(,0) .
【分析】设P(x,0),可表示出AP的长,分△APC∽△AOB和△ACP∽△AOB,利用相似三角形的性质可得到关于t的方程,可求得P点的坐标.
【解答】解:
∵A(4,0)和B点(0,3),
∴OA=4,OB=3,
∴AB=5,
∵C是AB的中点,
∴AC=2.5,
设P(x,0),
由题意可知点P在点A的左侧,
∴AP=4﹣x,
∵以P、A、C为顶点的三角形与△AOB相似,
∴有△APC∽△AOB和△ACP∽△AOB两种情况,
当△APC∽△AOB时,则=,即=,解得x=2,
∴P(2,0);
当△ACP∽△AOB时,则=,即=,解得x=,
∴P(,0);
综上可知P点坐标为(2,0)或(,0).
故答案为:(2,0)或(,0).
三、解答题(共8题,共75分)
16.(16分)(1)计算:.
(2)计算:.
(3)解方程:x2﹣5x+6=12.
(4)解方程:.
【分析】(1)先计算二次根式的乘除法、化简二次根式,再计算加减即可;
(2)先利用平方差公式和完全平方公式计算,再计算加减即可;
(3)整理成一般式,再利用十字相乘法将方程的左边因式分解后求解可得;
(4)利用公式法求解即可.
【解答】解:(1)原式=﹣+4
=﹣+4
=2﹣3+4
=6﹣3;
(2)原式=﹣+18﹣12+4
=22﹣12;
(3)整理,得:x2﹣5x﹣6=0,
∴(x﹣6)(x+1)=0,
则x﹣6=0或x+1=0,
解得x1=6,x2=﹣1;
(4)∵a=1,b=﹣3,c=﹣,
∴Δ=(﹣3)2﹣4×1×(﹣)=10>0,
则x==,
∴x1=,x2=.
17.(8分)已知,如图所示,∠BCA=∠EDA.
求证:(1)△ABC∽△ADE;
(2)DF•EF=FC•FB.
【分析】(1)由“两角对应相等的两个三角形相似”可得结论;
(2)可得∠B=∠E,证明△DFB∽△CFE,则可得结论.
【解答】(1)证明:∵∠BCA=∠EDA,∠BAE=∠BAE,
∴△ABC∽△ADE;
(2)证明:∵△ABC∽△ADE,
∴∠B=∠E,
∵∠DFB=∠CFE,
∴△DFB∽△CFE
∴,
∴DF•EF=FC•FB.
18.(8分)已知 x=,y=,求下列代数式的值:
(1)x2+y2
(2).
【分析】先求得x+y=2,xy=﹣2,
(1)利用完全平方公式变形,将x+y与xy的值代入计算即可求出值;
(2)首先把所求的式子变形成﹣2的形式,然后代入数值计算即可求解.
【解答】解:∵x=,y=,
∴x+y=2,xy=﹣2,
(1)x2+y2=(x+y) 2﹣2xy=(2)2﹣2×(﹣2)=24;
(2)=﹣2=﹣2=﹣12.
19.(8分)已知关于x的方程(k﹣1)x2+kx+1=0
(1)求证:不论k取什么实数值,这个方程总有实数根;
(2)当k为何整数时,关于x的方程(k﹣1)x2+kx+1=0有两个整数根?
【分析】(1)分两种情况讨论:当k=1时和k≠1时,当k≠1时,根据方程各项的系数,利用根的判别式,即可得出Δ=(k﹣2)2≥0,此题得证;
(2)根据方程有两个根,可知方程为一元二次方程,利用因式分解或公式法解方程,有一个根为﹣1,另一根为,可得1﹣k是1的约数,得k的值.
【解答】解:(1)当k=1时,方程为一元一次方程,必有一解;
当k≠1时,方程为一元二次方程,
Δ=k2﹣4(k﹣1)=(k﹣2)2≥0,
∴一元二次方程有两个实数根.
综上:不论k取什么实数值,这个方程总有实数根;
(2)∵方程(k﹣1)x2+kx+1=0有两个整数根,
∴方程为一元二次方程,即k≠1,
(k﹣1)x2+kx+1=0,
解得x=﹣1或x=,
又k为整数,
1﹣k=1或﹣1,
∴k=0或2.
20.(8分)在所给格点图中,画出△ABC作下列变换后的三角形,并写出所得到的三角形三个顶点的坐标.
(1)沿y轴正方向平移2个单位后得到△A1B1C1;
(2)关于y轴对称后得到△A2B2C2.
(3)以点B为位似中心,放大到2倍后得到△A3B3C3.
【分析】(1)将三角形的三点沿y轴正向平移2个单位,即是向上平移两个单位后得到新点,顺次连接得到新图;
(2)分别将A,B,C向y轴作垂线,找对应点,顺次连接得到新图形;
(3)延长BC、BA,并使其到点B的距离是它们的二倍,找到对应点A3,C3,然后顺次连接,即可得到新图.
【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;
A1(0,0),B1(3,1),C1(2,3);
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求;
A2(0,﹣2),B2(﹣3,﹣1),C2(﹣2,1);
(3)如图所示,△AB2C2即为所求;
A3(﹣3,﹣3),B2(3,﹣1),C2(1,3).
21.(8分)随着全球疫情的爆发,医疗物资的极度匮乏,中国许多企业都积极的宣布生产医疗物资以应对疫情,某工厂及时引进了一条口罩生产线生产口罩,开工第一天生产500万个,第三天生产720万个,若每天增长的百分率相同.试回答下列问题:
(1)求每天增长的百分率;
(2)经调查发现,1条生产线最大产能是1500万个/天,若每增加1条生产线,每条生产线的最大产能将减少50万个/天,现该厂要保证每天生产口罩6500万件,在增加产能同时又要节省投入的条件下(生产线越多,投入越大),应该增加几条生产线?
【分析】(1)设每天增长的百分率为x,根据开工第一天及第三天的产量,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)设应该增加m条生产线,则每条生产线的最大产能为(1500﹣50m)万件/天,根据每天生产口罩6500万件,即可得出关于m的一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论.
【解答】解:(1)设每天增长的百分率为x,
依题意,得:500(1+x)2=720,
解得:x1=0.2=20%,x2=﹣2.2(不合题意,舍去).
答:每天增长的百分率为20%;
(2)设应该增加m条生产线,则每条生产线的最大产能为(1500﹣50m)万件/天,
依题意,得:(1+m)(1500﹣50m)=6500,
解得:m1=4,m2=25.
又∵在增加产能同时又要节省投入,
∴m=4.
答:应该增加4条生产线.
22.(9分)如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,BC>AD,∠D=90°,AC⊥BC,AB=10cm,BC=6cm,F点以2cm/秒的速度在线段AB上由A向B匀速运动,E点
同时以1cm/秒的速度在线段BC上由B向C匀速运动,设运动时间为t秒(0<t<5).
(1)求证:△ACD∽△BAC;
(2)求DC的长;
(3)试探究:△BEF可以为等腰三角形吗?若能,求t的值;若不能,请说明理由.
【分析】(1)利用平行线判断出∠BAC=∠DCA,即可得出结论;
(2)先根据勾股定理求出AC=8,由(1)知,△ACD∽△BAC,得出,即可得出结论;
(3)分三种情况,利用等腰三角形的性质构造出相似三角形,得出比例式建立方程求解即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵CD∥AB,
∴∠BAC=∠DCA
又AC⊥BC,∠ACB=90°,
∴∠D=∠ACB=90°,
∴△ACD∽△BAC;
(2)解:在Rt△ABC中,=8,
由(1)知,△ACD∽△BAC,
∴,
即
解得:DC=6.4;
(3)能.由运动知,BF=10﹣2t,BE=t,
△EFB若为等腰三角形,可分如下三种情况:
①当 BF=BE时,10﹣2t=t,解得秒.
②当EF=EB时,如图,过点E作AB的垂线,垂足为G,
则.此时△BEG∽△BAC
∴,即 ,
解得:;
③当FB=FE时,如图2,过点F作BC的垂线,垂足为H
则.此时△BFH∽△BAC
∴,即 ,
解得:
综上所述:当△EFB为等腰三角形时,t的值为秒或秒或秒.
23.(10分)【教材呈现】如图是华师版九年级上册数学教材第77页的部分内容.
【定理证明】
(1)请根据教材内容结合图1,写出证明过程.
【定理应用】
(2)如图2,四边形ABCD中,M、N、P分别为AD、BC、BD的中点,边BA、CD延长线交于点E,∠E=45°,则∠MPN的度数是 135° .
(3)如图3,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,点E在边AB上,且AE=3BE,将线段AE绕点A旋转一定的角度a(0°<a<360°),得到线段AF,M是线段CF的中点,直接写出旋转过程中线段BM长的最大值和最小值.
【分析】(1)延长DE至F,使EF=DE,连接CF,证明△AED≌△CEF,得到AD=CF,∠A=∠ACF,证明四边形DBCF为平行四边形,根据平行四边形的性质证明结论;
(2)根据平行线的性质得到∠MPD=∠ABD、∠NPD+∠PDC=180°,根据三角形的外角性质计算,得到答案;
(3)延长CB至H,连接FH,AH,根据三角形中位线定理得到BM=FH,根据勾股定理求出AH,结合图形计算,得到答案.
【解答】(1)证明:延长DE至F,使EF=DE,连接CF,
在△AED和△CEF中,
,
∴△AED≌△CEF(SAS),
∴AD=CF,∠A=∠ACF,
∴AB∥CF,
∵AD=DB,
∴BD=CF,
∴四边形DBCF为平行四边形,
∴DF∥BC,DF=BC,
∴DE∥BC,DE=BC;
(2)解:∵M、P分别为AD、BD的中点,
∴MP∥AB,
∴∠MPD=∠ABD,
∵N、P分别为BC、BD的中点,
∴PN∥CD,
∴∠NPD+∠PDC=180°,
∴∠NPD=180°﹣∠PDC,
∵∠PDC=∠E+∠ABD,
∴∠MPN=∠MPD+∠NPD=∠ABD+180°﹣∠E﹣∠ABD=135°,
故答案为:135°;
(3)解:延长CB至H,使BH=CB,连接FH,AH,
∵CM=MF,CB=BH,
∴BM=FH,
由勾股定理得,AH==5,
当点F在线段AH上时,FH最小,最小值为5﹣3=2,
当点F在线段HA的延长线上时,FH最大,最大值为5+3=8,
∴BM长的最大值为4,最小值为1.
2023-2024学年河南省洛阳市偃师市七年级(上)期末数学试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年河南省洛阳市偃师市七年级(上)期末数学试卷(含解析),共16页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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