甘肃省武威市西城区2021-2022学年九年级上学期期中数学【试卷+答案】
展开2021-2022学年甘肃省武威市西城区九年级第一学期期中
数学试卷
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.下列四个图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.将一元二次方程x2﹣2x﹣2=0配方后所得的方程是( )
A.(x﹣2)2=2 B.(x﹣1)2=2 C.(x﹣1)2=3 D.(x﹣2)2=3
3.抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到的抛物线是( )
A.y=3(x﹣1)2﹣2 B.y=3(x+1)2﹣2
C.y=3(x+1)2+2 D.y=3(x﹣1)2+2
4.二次函数y=x2﹣2x+2的顶点坐标是( )
A.(1,1) B.(2,2) C.(1,2) D.(1,3)
5.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ADE.若∠CAE=65°,∠E=70°,且AD⊥BC,∠BAC的度数为( )
A.60° B.75° C.85° D.90°
6.若某等腰三角形的底边长和腰长是方程x2﹣6x+8=0的两实数根,则这个三角形的周长为( )
A.8 B.10 C.8或10 D.不能确定
7.某商品原价200元,连续两次降价a%后售价为148元,下列所列方程正确的是( )
A.200(1+a%)2=148 B.200(1﹣a%)2=148
C.200(1﹣2a%)=148 D.200(1﹣a2%)=148
8.在同一平面直角坐标系中,函数y=mx+m和函数y=﹣mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
9.如图,△ABC在平面直角坐标系的第二象限,顶点A的坐标是(﹣2,3),△ABC与△A1B1C1关于原点对称,则顶点A1的坐标是( )
A.(﹣3,2) B.(2,﹣3) C.(1,﹣2) D.(3,﹣1)
10.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,对称轴是直线x=1.下列结论:①abc<0;②3a+c>0;③(a+c)2﹣b2<0;④a+b≤m(am+b)(m为实数).其中结论正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.方程x2=x的根是 .
12.若点A(a﹣1,3)和B(2,b﹣3)关于原点对称,则a+b= .
13.若点A(﹣4,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)都在抛物线y=﹣x2﹣3x+m上,则y1,y2,y3的大小关系是 .
14.已知m是方程x2﹣x﹣2=0的一个根,则代数式m2﹣m的值是 .
15.若抛物线y=ax2+bx+c的顶点是A(2,1),且经过点B(1,0),则抛物线的解析式为 .
16.若关于x的一元二次方程x2﹣6x+n=0的一个解为x1=1,则另一个解x2= .
17.如图,在等边三角形ABC中,AB=6,D是BC上一点,且BC=3BD,△ABD绕点A旋转后得到△ACE,则CE的长度为 .
18.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是 .
三、解答题(共66分)
19.解下列方程:
(1)x2﹣4x﹣12=0.
(2)4(x﹣2)2=36.
(3)x2+2x﹣7=0.
21.已知,二次函数y=ax2﹣5x+c的图象如图.
(1)求这个二次函数的解析式和它的图象的顶点坐标;
(2)观察图象,回答:何时y随x的增大而增大;何时y随x的增大而减小.
22.已知关于x的方程(k﹣1)x2+(2k﹣3)x+k+1=0有两个不相等的实数根x1,x2.
(1)求k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两实数根互为相反数?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由.
23.有一人患了流感,经过两轮传染后共有64人患了流感.
(1)求每轮传染中平均一个人传染了几个人?
(2)如果不及时控制,第三轮将又有多少人被传染?
24.如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(4,3).
(1)请画出△ABC关于原点对称的△A1B1C1,并写出A1,B1,C1的坐标;
(2)请画出△ABC绕点B逆时针旋转90°后的△A2BC2.
25.某商品的进价为每件40元.当售价为每件60元时,每星期可卖出300件,现需降价处理,且经市场调查:每降价1元,每星期可多卖出20件.在确保盈利的前提下,解答下列问题:
(1)若设每件降价x元、每星期售出商品的利润为y元,请写出y与x的函数关系式,并求出自变量x的取值范围;
(2)当降价多少元时,每星期的利润最大?最大利润是多少?
26.如图所示,抛物线y=ax2+bx经过点A(4,0),B(2,2),连接OB,AB.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)求证:△OAB是等腰直角三角形;
(3)将△OAB绕点O按顺时针方向旋转135°得到△OA′B',写出A′B′的中点P的坐标,试判断点P是否在此抛物线上,并说明理由.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.下列四个图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;
B、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;
D、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项正确.
故选:D.
2.将一元二次方程x2﹣2x﹣2=0配方后所得的方程是( )
A.(x﹣2)2=2 B.(x﹣1)2=2 C.(x﹣1)2=3 D.(x﹣2)2=3
【分析】配方法解一元二次方程,解题时要注意解题步骤的准确使用,把左边配成完全平方式,右边化为常数.
解:∵x2﹣2x﹣2=0,
∴x2﹣2x=2,
∴x2﹣2x+1=2+1,
∴(x﹣1)2=3.
故选:C.
3.抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到的抛物线是( )
A.y=3(x﹣1)2﹣2 B.y=3(x+1)2﹣2
C.y=3(x+1)2+2 D.y=3(x﹣1)2+2
【分析】根据图象向下平移减,向右平移减,可得答案.
解:抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到的抛物线是y=3(x﹣1)2﹣2,
故选:A.
4.二次函数y=x2﹣2x+2的顶点坐标是( )
A.(1,1) B.(2,2) C.(1,2) D.(1,3)
【分析】根据顶点坐标公式,可得答案.
解:y=x2﹣2x+2的顶点横坐标是﹣=1,纵坐标是=1,
y=x2﹣2x+2的顶点坐标是(1,1).
故选:A.
5.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ADE.若∠CAE=65°,∠E=70°,且AD⊥BC,∠BAC的度数为( )
A.60° B.75° C.85° D.90°
【分析】根据旋转的性质知,旋转角∠EAC=∠BAD=65°,对应角∠C=∠E=70°,则在直角△ABF中易求∠B=25°,所以利用△ABC的内角和是180°来求∠BAC的度数即可.
解:根据旋转的性质知,∠EAC=∠BAD=65°,∠C=∠E=70°.
如图,设AD⊥BC于点F.则∠AFB=90°,
∴在Rt△ABF中,∠B=90°﹣∠BAD=25°,
∴在△ABC中,∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣25°﹣70°=85°,即∠BAC的度数为85°.
故选:C.
6.若某等腰三角形的底边长和腰长是方程x2﹣6x+8=0的两实数根,则这个三角形的周长为( )
A.8 B.10 C.8或10 D.不能确定
【分析】先利用因式分解法解方程求出x的值,再根据等腰三角形概念和三角形三边关系确定三角形三边长度,从而得出答案.
解:∵x2﹣6x+8=0,
∴(x﹣2)(x﹣4)=0,
则x﹣2=0或x﹣4=0,
解得x1=2,x2=4,
若腰长为2,此时三角形三边长度分别为2、2、4,由2+2=4知不能构成三角形;
若腰长为4,此时三角形三边长度分别为4、4、2,符合三角形三边长度关系,
所以周长为4+4+2=10,
故选:B.
7.某商品原价200元,连续两次降价a%后售价为148元,下列所列方程正确的是( )
A.200(1+a%)2=148 B.200(1﹣a%)2=148
C.200(1﹣2a%)=148 D.200(1﹣a2%)=148
【分析】主要考查增长率问题,本题可用降价后的价格=降价前的价格×(1﹣降价率),首先用x表示两次降价后的售价,然后由题意可列出方程.
解:依题意得两次降价后的售价为200(1﹣a%)2,
∴200(1﹣a%)2=148.
故选:B.
8.在同一平面直角坐标系中,函数y=mx+m和函数y=﹣mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】本题主要考查一次函数和二次函数的图象所经过的象限的问题,关键是m的正负的确定,对于二次函数y=ax2+bx+c,当a>0时,开口向上;当a<0时,开口向下.对称轴为x=﹣,与y轴的交点坐标为(0,c).
解:A、由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝上,与图象不符,故A选项错误;
B、由函数y=mx+m的图象可知m<0,对称轴为x=﹣=﹣=<0,则对称轴应在y轴左侧,与图象不符,故B选项错误;
C、由函数y=mx+m的图象可知m>0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝下,与图象不符,故C选项错误;
D、由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝上,对称轴为x=﹣=﹣=<0,则对称轴应在y轴左侧,与图象相符,故D选项正确;
故选:D.
9.如图,△ABC在平面直角坐标系的第二象限,顶点A的坐标是(﹣2,3),△ABC与△A1B1C1关于原点对称,则顶点A1的坐标是( )
A.(﹣3,2) B.(2,﹣3) C.(1,﹣2) D.(3,﹣1)
【分析】根据题意知,点A与点A1关于原点对称,关于原点对称的两个点的横纵坐标均互为相反数.
解:根据题意知,点A(﹣2,3)与点A1关关于原点对称,则点A1的坐标是(2,﹣3).
故选:B.
10.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,对称轴是直线x=1.下列结论:①abc<0;②3a+c>0;③(a+c)2﹣b2<0;④a+b≤m(am+b)(m为实数).其中结论正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】①由抛物线开口方向得到a>0,对称轴在y轴右侧,得到a与b异号,又抛物线与y轴负半轴相交,得到c<0,可得出abc>0,选项①错误;
②把b=﹣2a代入a﹣b+c>0中得3a+c>0,所以②正确;
③由x=1时对应的函数值y<0,可得出a+b+c<0,得到a+c<﹣b,x=﹣1时,y>0,可得出a﹣b+c>0,得到|a+c|<|b|
,即可得到(a+c)2﹣b2<0,选项③正确;
④由对称轴为直线x=1,即x=1时,y有最小值,可得结论,即可得到④正确.
解:①∵抛物线开口向上,∴a>0,
∵抛物线的对称轴在y轴右侧,∴b<0
∵抛物线与y轴交于负半轴,
∴c<0,
∴abc>0,①错误;
②当x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,
∵,∴b=﹣2a,
把b=﹣2a代入a﹣b+c>0中得3a+c>0,所以②正确;
③当x=1时,y<0,∴a+b+c<0,
∴a+c<﹣b,
当x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,
∴a+c>b,
∴|a+c|<|b|
∴(a+c)2<b2,即(a+c)2﹣b2<0,所以③正确;
④∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴x=1时,函数的最小值为a+b+c,
∴a+b+c≤am2+mb+c,
即a+b≤m(am+b),所以④正确.
故选:C.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.方程x2=x的根是 x1=0,x2=1 .
【分析】先把方程化为一般式,再把方程左边因式分解得x(x﹣1)=0,方程就可转化为两个一元一次方程x=0或x﹣1=0,然后解一元一次方程即可.
解:x2﹣x=0,
x(x﹣1)=0,
∴x=0或x﹣1=0,
∴x1=0,x2=1.
故答案为x1=0,x2=1.
12.若点A(a﹣1,3)和B(2,b﹣3)关于原点对称,则a+b= ﹣1 .
【分析】直接利用关于原点对称点的性质(两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反)得出a,b的值,进而得出答案.
解:∵点A(a﹣1,3)和B(2,b﹣3)关于原点对称,
∴a﹣1+2=0,b﹣3+3=0,
解得:a=﹣1,b=0,
则a+b=﹣1+0=﹣1.
故答案为:﹣1.
13.若点A(﹣4,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)都在抛物线y=﹣x2﹣3x+m上,则y1,y2,y3的大小关系是 y3<y1<y2 .
【分析】先求得抛物线开口方向和对称轴,然后根据二次函数的对称性和增减性即可得到结论.
解:∵二次函数y=﹣x2﹣3x+m,
∴该二次函数的抛物线开口向下,且对称轴为:x=﹣=﹣.
∵点A(﹣4,y1),B(﹣1,y2),C(2,y3)都在抛物线y=﹣x2﹣3x+m上,
∴点(1,y1)与点A(﹣4,y1)关于对称轴对称,
∵﹣1<1<2,
∴y3<y1<y2,
故答案为:y3<y1<y2.
14.已知m是方程x2﹣x﹣2=0的一个根,则代数式m2﹣m的值是 2 .
【分析】一元二次方程的根就是一元二次方程的解,就是能够使方程左右两边相等的未知数的值.
解:把m代入方程x2﹣x﹣2=0,得到m2﹣m﹣2=0,所以m2﹣m=2.
故本题答案为2.
15.若抛物线y=ax2+bx+c的顶点是A(2,1),且经过点B(1,0),则抛物线的解析式为 y=﹣x2+4x﹣3 .
【分析】设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2+1,将点B(1,0)代入解析式即可求出a的值,从而得到二次函数解析式.
解:设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2+1,
将B(1,0)代入y=a(x﹣2)2+1得,
a=﹣1,
函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+1,
展开得y=﹣x2+4x﹣3.
故答案为y=﹣x2+4x﹣3.
16.若关于x的一元二次方程x2﹣6x+n=0的一个解为x1=1,则另一个解x2= 5 .
【分析】由方程的一个根为x1=1,结合两根之和等于﹣,即可求出另一个解x2=5.
解:a=1,b=﹣6.
∵关于x的一元二次方程x2﹣6x+n=0的一个解为x1=1,
∴另一个解x2=﹣﹣x1=﹣﹣1=5.
故答案为:5.
17.如图,在等边三角形ABC中,AB=6,D是BC上一点,且BC=3BD,△ABD绕点A旋转后得到△ACE,则CE的长度为 2 .
【分析】由在等边三角形ABC中,AB=6,D是BC上一点,且BC=3BD,根据等边三角形的性质,即可求得BD的长,然后由旋转的性质,即可求得CE的长度.
解:∵在等边三角形ABC中,AB=6,
∴BC=AB=6,
∵BC=3BD,
∴BD=BC=2,
∵△ABD绕点A旋转后得到△ACE,
∴△ABD≌△ACE,
∴CE=BD=2.
故答案为:2.
18.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是 ﹣1<x<3 .
【分析】利用二次函数的对称性,可得出图象与x轴的另一个交点坐标,结合图象可得出ax2+bx+c<0的解集.
解:由图象得:对称轴是直线x=1,其中一个点的坐标为(3,0)
∴图象与x轴的另一个交点坐标为(﹣1,0)
利用图象可知:
ax2+bx+c<0的解集即是y<0的解集,
∴﹣1<x<3
故填:﹣1<x<3
三、解答题(共66分)
19.解下列方程:
(1)x2﹣4x﹣12=0.
(2)4(x﹣2)2=36.
(3)x2+2x﹣7=0.
【分析】(1)利用十字相乘法将方程的左边因式分解后求解可得;
(2)利用直接开平方法求解即可;
(3)将常数项移到方程的右边,两边都加上一次项系数一半的平方配成完全平方式后,再开方即可得.
解:(1)∵x2﹣4x﹣12=0,
∴(x﹣6)(x+2)=0,
则x﹣6=0或x+2=0,
解得x1=6,x2=﹣2;
(2)∵4(x﹣2)2=36,
∴(x﹣2)2=9,
则x﹣2=3或x﹣2=﹣3,
解得x1=5,x2=﹣1;
(3)∵x2+2x﹣7=0,
∴x2+2x=7,
∴x2+2x+1=7+1,即(x+1)2=8,
∴x+1=±2,
∴x1=﹣1+2,x2=﹣1﹣2.
21.已知,二次函数y=ax2﹣5x+c的图象如图.
(1)求这个二次函数的解析式和它的图象的顶点坐标;
(2)观察图象,回答:何时y随x的增大而增大;何时y随x的增大而减小.
【分析】(1)由图知,该二次函数经过(1,0)、(4,0),可将这两点坐标代入抛物线的解析式中,即可求出待定系数的值;然后将所得函数解析式化为顶点式,从而求出其顶点坐标;
(2)根据(1)得出的抛物线的对称轴及开口方向,分段讨论抛物线的增减性.
解:(1)根据二次函数y=ax2﹣5x+c的图象可得
解得a=1,c=4;
所以这个二次函数的解析式是y=x2﹣5x+4;
y=x2﹣5x+4
=﹣
=,
它的图象的顶点坐标();
(2)当x>,y随x的增大而增大;
当x<,y随x的增大而减小.
注:①顶点坐标如用公式得出同样给分;
②对第(2)小题,如回答,函数y=x2﹣5x+4的图象在对称轴右侧部分,y随x的增大而增大;在对称轴的左侧部分,y随x的增大而减小;也视为正确,同样给分.
22.已知关于x的方程(k﹣1)x2+(2k﹣3)x+k+1=0有两个不相等的实数根x1,x2.
(1)求k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两实数根互为相反数?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由.
【分析】(1)因为方程(k﹣1)x2+(2k﹣3)x+k+1=0有两个不相等的实数根x1,x2.得出其判别式Δ>0,可解得k的取值范围;
(2)假设存在两根的值互为相反数,根据根与系数的关系,列出对应的不等式即可解的k的值.
解:(1)方程(k﹣1)x2+(2k﹣3)x+k+1=0有两个不相等的实数根x1,x2,
可得k﹣1≠0,
∴k≠1且Δ=﹣12k+13>0,
可解得且k≠1;
(2)假设存在两根的值互为相反数,设为 x1,x2,
∵x1+x2=0,
∴,
∴,
又∵且k≠1
∴k不存在.
23.有一人患了流感,经过两轮传染后共有64人患了流感.
(1)求每轮传染中平均一个人传染了几个人?
(2)如果不及时控制,第三轮将又有多少人被传染?
【分析】(1)设每轮传染中平均每人传染了x人,根据经过两轮传染后共有64人患了流感,可求出x,
(2)进而求出第三轮过后,又被感染的人数.
解:(1)设每轮传染中平均每人传染了x人,
1+x+x(x+1)=64
x=7或x=﹣9(舍去).
答:每轮传染中平均一个人传染了7个人;
(2)64×7=448(人).
答:第三轮将又有448人被传染.
24.如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(4,3).
(1)请画出△ABC关于原点对称的△A1B1C1,并写出A1,B1,C1的坐标;
(2)请画出△ABC绕点B逆时针旋转90°后的△A2BC2.
【分析】(1)直接利用关于原点对称点的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)直接利用旋转的性质得出对应点位置,进而得出答案.
解:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求,A1(﹣2,﹣4)、B1(﹣1,﹣1)、C1(﹣4,﹣3);
(2)如图所示:△A2B2C2,即为所求
25.某商品的进价为每件40元.当售价为每件60元时,每星期可卖出300件,现需降价处理,且经市场调查:每降价1元,每星期可多卖出20件.在确保盈利的前提下,解答下列问题:
(1)若设每件降价x元、每星期售出商品的利润为y元,请写出y与x的函数关系式,并求出自变量x的取值范围;
(2)当降价多少元时,每星期的利润最大?最大利润是多少?
【分析】(1)根据题意,卖出了(60﹣x)(300+20x)元,原进价共40(300+20x)元,则y=(60﹣x)(300+20x)﹣40(300+20x).
(2)根据x=﹣时,y有最大值即可求得最大利润.
解:(1)y=(60﹣x)(300+20x)﹣40(300+20x),
即y=﹣20x2+100x+6000.
因为降价要确保盈利,所以40<60﹣x≤60(或40<60﹣x<60也可).
解得0≤x<20(或0<x<20);
(2)当时,
y有最大值,
即当降价2.5元时,利润最大且为6125元.
26.如图所示,抛物线y=ax2+bx经过点A(4,0),B(2,2),连接OB,AB.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)求证:△OAB是等腰直角三角形;
(3)将△OAB绕点O按顺时针方向旋转135°得到△OA′B',写出A′B′的中点P的坐标,试判断点P是否在此抛物线上,并说明理由.
【分析】(1)利用待定系数法,将点A、B代入抛物线方程求解;
(2)作BC⊥x轴于点C,根据点A、B的坐标得到OC=BC=AC,∠BOC=∠CBO=∠CBA=∠CAB=45°,从而证明△OAB是等腰直角三角形;
(3)将△OAB绕点O按顺时针方向旋转135°得到图像,求出A′、B′的坐标,计算中点坐标,代入抛物线验证.
解:(1)将点A(4,0),B(2,2)代入抛物线y=ax2+bx得,
,
解得,
∴抛物线y=﹣x2+2x;
(2)作BC⊥x轴于点C,如图,
∵点B(2,2),A(4,0),
∴C点(2,0),
∴OC=BC=AC=2,
∴∠BOC=∠CBO=∠CBA=∠CAB=45°,
∴△OAB是等腰直角三角形;
(3)点P不在此抛物线上,
理由:将△OAB绕点O按顺时针方向旋转135°,如图,
在Rt△BCA中,BC=AC=2,
AB==2,
∴OB=AB=2,
∴A'点坐标(﹣2,﹣2),B'点坐标(0,﹣2),
A′B′的中点P的坐标(﹣,﹣2),
当x=﹣时,y=﹣(﹣2+2×=﹣1﹣2≠﹣2,
∴点P不在此抛物线上.
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