湖南省郴州市嘉禾县校际联考2022-2023学年九年级上学期期末数学试题(含答案)
展开2022-2023学年上学期期末学业水平检测
九年级数学
一、单选题(共40分)
1. 关于x的一元二次方程(m-1)x2+2x+|m|-1=0,常数项为0,则m的值等于( )
A.1 B.-1 C.1或-1 D.0
2. 若一元二次方程x2=m有解,则m的取值为( )
A.正数 B.非负数 C.一切实数 D.零
3. 某种花卉每盆的盈利与每盆的株数有一定的关系. 每盆植3株时,平均每株盈利4元;若每盆增加1株,平均每株盈利减少0.5元. 要使每盆的盈利达到15元,每盆应多植多少株?设每盆多植x株,则可以列出的方程是( )
A.(3+x)(4-0.5x)=15 B.(x+3)(4+0.5x)=15
C.(x+4)(3-0.5x)=15 D.(x+1)(4-0.5x)=15
4. 如图,将正方形网格放置在平面直角坐标系中,其中每个小正方形的边长均为1,经过平移后得到,若上一点平移后对应点为,点绕原点顺时针旋转,对应点为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
5. 如图,水平放置的甲、乙两图形分别由若干个大小完全相同的灰色、白色正三角形组成,小明任意向甲、乙两个图形各抛一个小球,P(甲)表示小球停在甲中灰色三角形上的概率,P(乙)表示小球停在乙中灰色三角形上的概率,下列说法中正确的是( )
A.P(甲)>P(乙)
B.P(甲)=P(乙)
C.P(甲) D.P(甲)与P(乙)的大小关系无法确定
6. 将抛物线y=x2通过平移得到抛物线y=(x+2)2,则下列平移过程正确的是( )
A.向左平移2个单位长度
B.向右平移2个单位长度
C.向上平移2个单位长度
D.向下平移2个单位长度
7. 在同一坐标系中,一次函数y=ax+1与二次函数y=x2+a的图象可能是( )
8. 如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,∠BCD=30°,OA=2,则阴影部分的面积是( )
A. B. C.π D.2π
9. 如图,已知是的两条切线,A,B为切点,线段交于点M.给出下列四种说法:①;②;③四边形有外接圆;④M是外接圆的圆心,其中正确说法的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10. 如图,抛物线的对称轴为直线,与轴交于点,点在抛物线上,有下列结论:①;②一元二次方程的正实数根在2和3之间;③;④点,在抛物线上,当实数时,.其中,正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题(共25分)
11. 如图,是一个简单的数值运算程序,则输入x的值为 .
12.这是一幅长为3 m,宽为2 m的长方形世界杯宣传画,为测量宣传画上世界杯图案的面积,现将宣传画平铺在地上,向长方形宣传画内随机抛掷骰子(假设骰子落在长方形内的每一点都是等可能的),经过大量重复抛掷试验,发现骰子落在世界杯图案中的频率稳定在常数0.4附近,由此可估计宣传画上世界杯图案的面积约为 m2.
13. 如图,在⊙O的内接五边形ABCDE中,∠CAD=30°,则∠B+∠E= .
14. 如图的一座拱桥,当水面宽AB为12 m时,桥洞顶部离水面4 m.已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=-(x-6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是 .
15. 二次函数的图象如图所示,点A0位于坐标原点O,A1,A2,A3…在y轴的正半轴上,点B1,B2,B3…在二次函数第一象限的图象上,若△A0A1B1,△A1A2B2,△A2A3B3…,都为等边三角形,则点A5的坐标为 .
三、解答题(共55分)
16. 关于x的一元二次方程(2m+1)x2+4mx+2m-3=0. (8分)
(1)当m=时,求方程的实数根;
(2)若方程有两个不相等的实数根,求实数m的取值范围.
17.如图,在平面直角坐标系中,点A,B,C的坐标分别为(-1,3),(-4,1),(-2,1),先将△ABC沿一确定方向平移得到△A1B1C1,点B的对应点B1的坐标是(1,2),再将△A1B1C1绕原点O顺时针旋转90°得到△A2B2C2,点A1的对应点为点A2. (10分)
(1)画出△A1B1C1和△A2B2C2;
(2)求出在这两次变换过程中,点A经过点A1到达A2的路径总长;
(3)求线段B1C1旋转到B2C2所扫过的图形的面积.
18. 如图,以△ABC的BC边上一点O为圆心的圆,经过A,B两点,且与BC边交于点E,D为BE的下半圆弧的中点,连接AD交BC于F,AC=FC.(12分)
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)已知圆的半径R=5,EF=3,求DF的长.
19. 俄罗斯世界杯足球赛期间,某商店销售一批足球纪念册,每本进价40元,规定销售单价不低于44元,且获利不高于30%.试销售期间发现,当销售单价定为44元时,每天可售出300本,销售单价每上涨1元,每天销售量减少10本,现商店决定提价销售.设每天销售量为y本,销售单价为x元.
(1)请直接写出y与x之间的函数解析式和自变量x的取值范围;
(2)当每本足球纪念册的销售单价是多少元时,商店每天获利2 400元?
(3)将每本足球纪念册的销售单价定为多少元时,商店每天销售纪念册获得的利润w最大?最大利润是多少元?
20. 如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=-+x+与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D.(15分)
(1)求直线BC的解析式;
(2)如图2,点P为直线BC上方抛物线上一点,连接PB、PC.当的面积最大时,在线段BC上找一点E(不与B、C重合),使BE的值最小,求点P的坐标和BE的最小值;
(3)如图3,点G是线段CB的中点,将抛物线y=-+x+沿x轴正方向平移得到新抛物线,y′经过点D,的顶点为F.在抛物线的对称轴上,是否存在一点Q,使得为直角三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
七年级数学参考答案(学生版)
1. 【答案】B
【详解】由题意,得|m|-1=0,且m-1≠0,解得m=-1.故选B.
忽略二次项系数不为0导致求得m=±1而误选C.
2. 【答案】B
【详解】当m≥0时,一元二次方程x2=m有解.故选B.
3. 【答案】A
【详解】若每盆多植x株,则现在每盆有(3+x)株.因为每盆增加1株,平均每株盈利减少0.5元,则多植x株后每株盈利会减少0.5x元,即多植x株后每株的盈利为(4-0.5x)元.要使每盆的盈利达到15元,则(3+x)(4-0.5x)=15.故选A.
4. 【答案】A
【详解】
分析:由题意将点P向下平移5个单位,再向左平移4个单位得到P1,再根据P1与P2关于原点对称,即可解决问题.
详解:由题意将点P向下平移5个单位,再向左平移4个单位得到P1.
∵P(1.2,1.4),∴P1(﹣2.8,﹣3.6).
∵P1与P2关于原点对称,∴P2(2.8,3.6).
故选A.
点睛:本题考查了坐标与图形变化,平移变换,旋转变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
5. 【答案】B
【详解】因为P(甲)==,P(乙)==,所以P(甲)=P(乙).故选B.
6. 【答案】A
【详解】将抛物线y=x2通过平移得到抛物线y=(x+2)2,平移过程正确的是向左平移了2个单位长度.故选A.
7. 【答案】C
【详解】 当a<0时,二次函数的顶点在y轴负半轴,一次函数经过一、二、四象限;当a>0时,二次函数的顶点在y轴正半轴,一次函数经过一、二、三象限.故选C.
8. 【答案】B
【分析】
根据圆周角定理可以求得∠BOD的度数,然后根据扇形面积公式即可解答本题.
【详解】
∵∠BCD=30°,
∴∠BOD=60°,
∵AB是⊙O的直径,CD是弦,OA=2,
∴阴影部分的面积是:,
故选B.
9. 【答案】C
【分析】
由切线长定理判断①,结合等腰三角形的性质判断②,利用切线的性质与直角三角形的斜边上的中线等于斜边的一半,判断③,利用反证法判断④.
【详解】
如图, 是的两条切线,
故①正确,
故②正确,
是的两条切线,
取的中点,连接,
则
所以:以为圆心,为半径作圆,则共圆,故③正确,
M是外接圆的圆心,
与题干提供的条件不符,故④错误,
综上:正确的说法是个,
故选C.
10. 【答案】B
【分析】由抛物线开口方向得到a>0,利用抛物线的对称轴方程得到b=−2a<0,即可判断①;利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点坐标在(2,0)与(3,0)之间,则根据抛物线与x轴的交点问题可对②进行判断;把B(0,−2),A(−1,m)和b=−2a代入抛物解析式可对③选项进行判断;利用二次函数的增减性对④进行判断.
【详解】解:∵抛物线开口向上,
∴a>0,
∵抛物线的对称轴为直线x==1,
∴b=-2a<0,
∴ab<0,故①正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,抛物线与x轴的一个交点坐标在(0,0)与(﹣1,0)之间,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标在(2,0)与(3,0)之间,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的正实数根在2和3之间,故②正确;
把B(0,﹣2),A(﹣1,m)代入抛物线得c=﹣2,a﹣b+c=m,
而b=﹣2a,
∴a+2a﹣2=m,
∴a=,故③正确;
∵点P1(t,y1),P2(t+1,y2)在抛物线上,
∴当点P1、P2都在直线x=1的右侧时,y1<y2,此时t≥1;
当点P1在直线x=1的左侧,点P2在直线x=1的右侧时,y1<y2,此时0<t<1且t+1﹣1>1﹣t,即<t<1,
∴当<t<1或t≥1时,y1<y2,故④错误;
故选B.
11. 【答案】4或
【分析】
根据运算程序可得关于x的方程,解方程即得答案.
【详解】
解:根据题意得:,化简得,
,解得或.
故答案为:4或.
12. 【答案】2.4
【详解】长方形的面积为3×2=6(m2).∵骰子落在世界杯图案中的频率稳定在常数0.4附近,∴世界杯图案占长方形世界杯宣传画的40%,∴世界杯图案的面积约为6×40%=2.4 (m2).
13. 【答案】210°.
【分析】
连接CE,根据圆内接四边形对角互补可得∠B+∠AEC=180°,再根据同弧所对的圆周角相等可得∠CED=∠CAD,然后求解即可.
【详解】
解析:连接CE.∵五边形ABCDE是⊙O的内接五边形,∴四边形ABCE是⊙O的内接四边形,∴∠B+∠AEC=180°.∵∠CED=∠CAD=30°,∴∠B+∠E=180°+30°=210°.
故答案为: 210°.
14. 【答案】y=-(x+6)2+4
【详解】由题易知在以点B为坐标原点、
AB所在直线为x轴的平面直角坐标系下,该抛物线的顶点为(-6,4) ,又因为不论以A为坐标原点还是以B为坐标原点,抛物线的形状、大小及开口方向都没有改变,所以所求解析式为y=-(x+6)2+4.
15. 【答案】(0,30)
【分析】
先计算出△A0A1B1;△A1A2B2;△A2A3B3的边长,推理出各边长组成的数列各项之间的排列规律,即可得出结论.
【详解】
解:作B1A⊥y轴于A,B2B⊥y轴于B,B3C⊥y轴于C,
设等边△A0A1B1;△A1A2B2;△A2A3B3中,AA1=a,BA2=b,CA3=c.
①等边△A0A1B1中,A0A=a,
所以AB1=atan60°=,代入解析式得×()2=a,
解得a=0(舍去)或a=1,于是等边△A0A1B1的边长为1×2=2;
②等边△A1A2B2中,A1B=b,
所以BB2=btan60°=,B2点坐标为(,2+b),
代入解析式得×()2=2+b,
解得b=﹣1(舍去)或b=2,
于是等边△A1A2B2的边长为2×2=4;
③等边△A2A3B3中,A2C=c,
所以CB3=ctan60°=,B3点坐标为(,2+4+c),
代入解析式得×()2=2+4+c,
解得c=﹣2(舍去)或c=3,
于是等边△A2A3B3的边长为3×2=6;
于是第4个等边三角形△A3A4B4的边长为8,
第5个等边三角形△A4A5B5的边长为10;
所以A0A5=2+4+6+8+10=30,
因此A5的坐标为(0,30).
故答案为:(0,30).
16. 【答案】见详解
【详解】(1)当m=时,方程可化为x2+x-1=0.
移项、配方得=,
∴x=-±,∴x1=,x2=.
(2)∵关于x的一元二次方程(2m+1)x2+4mx+2m-3=0有两个不相等的实数根,∴Δ>0且2m+1≠0,即
(4m)2-4(2m+1)(2m-3)>0且m≠-,
解得m>-且m≠-,
∴实数m的取值范围是m>-且m≠-.
17. 【答案】见详解
【详解】(1)如图.
(2)OA1==4,
点A经过点A1到达A2的路径总长为
+=+2π.
(3)∵OB1==,OC1==,
∴S=-=2π.
18. 【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】
(1)连结OA、OD,如图,根据垂径定理的推理,由D为BE的下半圆弧的中点得到OD⊥BE,则∠D+∠DFO=90°,再由AC=FC得到∠CAF=∠CFA,根据对顶角相等得∠CFA=∠DFO,所以∠CAF=∠DFO,加上∠OAD=∠ODF,则∠OAD+∠CAF=90°,于是根据切线的判定定理即可得到AC是⊙O的切线;
(2)由于圆的半径R=5,EF=3,则OF=2,然后在Rt△ODF中利用勾股定理计算DF的长.
【详解】
解:(1)连结OA、OD,如图,
∵D为BE的下半圆弧的中点,
∴OD⊥BE,
∴∠D+∠DFO=90°,
∵AC=FC,
∴∠CAF=∠CFA,
∵∠CFA=∠DFO,
∴∠CAF=∠DFO,
而OA=OD,
∴∠OAD=∠ODF,
∴∠OAD+∠CAF=90°,即∠OAC=90°,
∴OA⊥AC,
∴AC是⊙O的切线;
(2)∵圆的半径R=5,EF=3,
∴OF=2,
在Rt△ODF中,∵OD=5,OF=2,
∴DF=.
19. 【答案】见详解
【详解】(1)由题意得y=300-10(x-44),即y=-10x+740(44≤x≤52).
(2)根据题意得(x-40)(-10x+740)=2 400,
解得x1=50,x2=64(舍去).
答:当每本足球纪念册的销售单价是50元时,商店每天获利2 400元.
(3)w=(x-40)(-10x+740)
=-10x2+1 140x-29 600
=-10(x-57)2+2 890,
当x<57时,w随x的增大而增大,
而44≤x≤52,
所以当x=52时,w有最大值,最大值为-10(52-57)2+2 890=2 640(元).
答:将每本足球纪念册的销售单价定为52元时,商店每天销售纪念册获得的利润w最大,最大利润是2 640元.
20. 【答案】(1)直线BC的解析式为y=﹣x+;(2)最大时,P(,),PE+BE值最小,理由见解析;(3)存在,Q(3,),(3,−),理由见解析.
【分析】(1)根据二次函数的解析式先求出点C、点B的坐标,然后利用待定系数法即可求出直线BC的解析式;
(2)如图2中,过点P作轴于点M,交直线BC于点F,过点E作轴于点N,设P(a,﹣+a+),则F(a,﹣a+)则可得 PF=﹣+a,继而得S△PBC=﹣ +a,根据二次函数的性质可得当a=时,S△PBC最大,可得点P坐标,由直线BC的解析式为y=﹣x+可得,继而可得,根据两点之间线段最短和垂线段最短,则当P,E,N三点共线且垂直于x轴时,PE+BE值最小,据此即可求得答案;
(3)由题意可得D(1,0),G(,),继而可得直线DG解析式,根据抛物线y=﹣ +x+=﹣+沿x轴正方向平移得到新抛物线,经过点D,可得═﹣+,从而可得对称轴为x=1,然后分或,三种情况进行讨论即可得.
【详解】(1)当x=0时,y=﹣+x+=,
∴点C的坐标为(0,);
当y=0时,有﹣+x+=0,
解得:,
∴点B的坐标为(3,0),
设直线BC的解析式为,
将B(3,0)、C(0,)代入,得:
,解得:,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+;
(2)如图2中,过点P作轴于点M,交直线BC于点F,过点E作轴于点N,
设P(a,﹣+a+),则F(a,﹣a+),
∴PF=﹣+a,
∴S△PBC=×PF×3=﹣ +a,
∴当a=时,S△PBC最大,
∴P(,),
∵直线BC的解析式为y=﹣x+,
∴,轴,
∴EN=BE,
∴PE+BE=PE+EN,
∴根据两点之间线段最短和垂线段最短,则当P,E,N三点共线且垂直于x轴时,PE+BE值最小,
∴PE+BE=PE+EN=PN=;
(3)∵D是对称轴直线x=1与x轴的交点,G是BC的中点,
∴D(1,0),G(,),
∴直线DG解析式y=x﹣,
∵抛物线y=﹣+x+=﹣+沿x轴正方向平移得到新抛物线,经过点D(1,0),
∴═﹣+,
∴对称轴为x=3,F(3, )
∵为直角三角形,
∴或,(不合题意,舍去)
当,则轴
∴Q(3,)
当,设点Q坐标(3,y)
∵.
∴
∴y=−
∴Q(3,−)
综上所述:Q(3,),(3,−).
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