2023-2024学年福建省泉州市惠安县九年级(上)期末数学试卷(含解析)
展开1.化简 27的结果正确的是( )
A. 3B. 3 3C. 4D. 2 3
2.关于x的方程ax2−x−1=0是一元二次方程,则a的取值范围是( )
A. a>0B. a≠0C. a<0D. a为任意实数
3.下列计算正确的是( )
A. 2 2+3 3=5 5B. 12=4 3
C. (−2)2=−2D. 8÷ 2=2
4.下列事件中,属于随机事件的是( )
A. 太阳从东边升起B. 从地面向上抛的硬币会落下
C. 射击运动员射击一次,命中10环D. 小明跑步速度是30米/秒
5.△ABC中,AB=6,BC=8,CA=12,已知与△ABC相似的三角形的最长边是16,则其最短边是( )
A. 8B. 10C. 323D. 12
6.如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A,B,C都在横线上.若线段AB=3,则线段BC的长是( )
A. 23B. 1C. 32D. 2
7.某数学兴趣小组开展“元旦祝福”活动,要求小组每位成员给同组的其他人各写一句祝福语,结果一共写了56份,则该小组共有人.( )
A. 5B. 6C. 7D. 8
8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,若AD=2BD,则tanB的值是( )
A. 2
B. 2
C. 3
D. 22
9.若m,n为方程x2+x−5=0的两根,则m2+6m+5n的值为( )
A. 0B. 1C. 10D. 15
10.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的一个顶点O在坐标原点,点A的坐标为(−1, 3)反比例函数y=kx的图象经过点B和点C,则k的值是( )
A. 3
B. 3 34
C. 34
D. 34
二、填空题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
11.计算:( 2+1)( 2−1)=______.
12.二次根式 x−3有意义,则x的取值范围是 .
13.某商场为吸引顾客设计了如图所示的自由转盘,当指针指向阴影部分(含边界)时,该顾客可获奖品一份,那么该顾客获奖的概率为______ .
14.如图,△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,D,E分别是BC,AC的中点,连结AD,BE交于点O,则AO= ______ .
15.对于任意实数m,求点P(m+2,1−2m)所在直线的解析式为______ .
16.如图,在△ABC中,BC=1,D为AC延长线上一点,AC=2CD,∠CBD=∠A,过点D作DH//AB,交BC的延长线于点H.则DH= ______ .
三、计算题:本大题共1小题,共8分。
17.解方程:x2−2x−8=0.
四、解答题:本题共8小题,共78分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
18.(本小题8分)
计算:( 2+1)2− 56÷ 7−| 3−3|.
19.(本小题8分)
如图是一张长8cm、宽5cm的矩形纸板,将纸板四个角各剪去一个同样大小的正方形,可制成底面积是18cm2的一个无盖长方体纸盒,求剪去的正方形的边长.
20.(本小题8分)
为丰富校园文化生活,某校举办了中学生“棋类大比拼”活动,棋类项目有四项:A.象棋;B.跳棋;C.飞行棋:D.五子棋.比赛形式分为“单人组”和“双人组”.
(1)小华参加“单人组”比赛,从中随机抽取一个比赛项目,恰好抽中“飞行棋”的概率是______ .
(2)小明和小红组合参加“双人组”比赛,其比赛规则是:同一组合的两名队员的比赛项目不能相同,且每人只能随机抽取一次.求恰好小明和小红都没有抽到“跳棋”的概率.请用画树状图或列表的方法进行说明.
21.(本小题8分)
“为了安全,请勿超速”.如图,一条公路建成通车,在某直线路段MN限速60千米/小时,为了检测车辆是否超速,在公路MN旁设立了观测点C,从观测点C测得一小车从点A到达点B行驶了5秒钟,已知∠CAN=45°,∠CBN=60°,BC=200米,此车超速了吗?请说明理由.(参考数据: 2≈1.41, 3≈1.73)
22.(本小题10分)
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,BC=5,将Rt△ABC沿BC方移a个单位得到Rt△DEF.
(1)求点C到AB的距离;
(2)连结AD,AE,当AD=AE时,求a的值.
23.(本小题10分)
如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°.
(1)延长AC至点N,使得AN=AB;过点N作ND⊥BC,与BC的延长线交于点D.(要求:尺规作图,不写作法,要保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,延长BA至点M,使得AM=AC.求证:D、M、N三点共线.
24.(本小题13分)
(1)如图1,AD是△ABC的中线,点E是AB边上一点,作EF//BC交AC于F,交AD于G.证明:AD平分EF.
(2)如图2,AD是△ABC的中线,点M是AD的中点,连结BM并延长与AC交于点N,求ANNC的值.
(3)如图3,若BDBC=1m,AEAD=1n(m>1,n>1),求AFAC的值.
25.(本小题13分)
如图,已知直线MN上的两点A、B,DB⊥MN于点B,且∠ACD=90°.
(1)如图1,若AC=DC,过点C作CE⊥CB,与直线MN交于点E.
①判断线段BD、AB、CB满足的数量关系,并说明理由;
②若∠ACB=60°,BC=1+ 3,求CD的长.
(2)如图2,若CD= 33AC,试探究线段BD、AB、CB之间的数量关系.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解: 27= 9×3= 32× 3=3 3.
故选:B.
根据二次根式的乘法法则得到 27= 9×3= 32× 3,然后利用二次根式的性质化简即可.
本题考查了二次根式的性质: a2=|a|.也考查了二次根式的乘法法则.
2.【答案】B
【解析】解:∵关于x的方程ax2−x−1=0是一元二次方程,
∴a≠0.
故选:B.
根据一元二次方程的定义得出a≠0即可.
本题考查了一元二次方程的定义,能能熟记当a≠0时方程ax2+bx+c=0是一元二次方程是解此题的关键.
3.【答案】D
【解析】解:A.2 2与3 3不能合并,所以A选项不符合题意;
B. 12= 4×3= 4× 3=2 3,所以B选项不符合题意;
C. (−2)2=2,所以C选项不符合题意;
D. 8÷ 2= 8÷2=2,所以D选项符合题意.
故选:D.
根据二次根式的加法运算对A选项进行判断;根据二次根式的乘法法则对B选项进行判断;根据二次根式的性质对C选项进行判断;根据二次根式的除法法则对D选项进行判断.
本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的性质、二次根式的乘法和除法法则是解决问题的关键.
4.【答案】C
【解析】解:A、太阳从东边升起,是必然事件,故A不符合题意;
B、从地面向上抛的硬币会落下,是必然事件,故B不符合题意;
C、射击运动员射击一次,命中10环,是随机事件,故C符合题意;
D、小明跑步速度是30米/秒,是不可能事件,故D不符合题意;
故选:C.
根据随机事件,必然事件,不可能事件的特点,逐一判断即可解答.
本题考查了随机事件,熟练掌握随机事件,必然事件,不可能事件的特点是解题的关键.
5.【答案】A
【解析】解:∵△ABC中,AB=6,BC=8,CA=12,与△ABC相似的三角形的最长边是16,
∴设其最短边是x,则6x=1216,
解得:x=8.
故选:A.
直接利用相似三角形的性质对应边成比例,进而得出答案.
此题主要考查了相似三角形的性质,正确得出对应边成比例是解题关键.
6.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查的是平行线分线段成比例.过点A作平行横线的垂线,交点B所在的平行横线于D,交点C所在的平行横线于E,根据平行线分线段成比例解答即可.
【解答】
解:过点A作平行横线的垂线,交点B所在的平行横线于D,交点C所在的平行横线于E,
则ABBC=ADDE,即3BC=2,
解得:BC=32.
7.【答案】D
【解析】解:设该小组共有x人,则每人需写(x−1)份祝福语,
根据题意得x(x−1)=56,
x1=−7(不符合题意),x2=8.
答:该小组共有8人.
故选:D.
设该小组共有x人,则每人需写(x−1)份祝福语,根据“结果一共写了56份”,即可得出关于x的一元二次方程,再解方程即可.
本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
8.【答案】B
【解析】解:∵∠ACB=90°,CD⊥AB于D,
∴∠B+∠A=∠ACD+∠A=90°,
∴∠B=∠ACD,
∴tanB=tan∠ACD,
∴CDBD=ADCD,
∵AD=2BD,
∴CD2=2BD2,
∴CD= 2BD,
∴tanB=CDBD= 2.
故选:B.
由余角的性质推出∠B=∠ACD,得到tanB=tan∠ACD,因此CDBD=ADCD,由AD=2BD,求出CD= 2BD,于是得到tanB=CDBD= 2.
本题考查解直角三角形,关键是由锐角的正切定义得到CDBD=ADCD,求出CD= 2BD.
9.【答案】A
【解析】解:∵m,n为方程x2+x−5=0的两根,
∴m2+m−5=0,即m2+m=5;m+n=−1,
∴m2+6m+5n=(m2+m)+5(m+n)=5+5×(−1)=0.
故选:A.
由方程的解得定义可得m2+m=5,再根据根与系数的关系可得m+n=−1,然后对m2+6m+5n变形即可解答.
本题主要考查了一元二次方程的解、一元二次方程根与系数的关系等知识点,根据题意得到m2+1m=5和m+n=−1是解答本题的关键.
10.【答案】B
【解析】解:过点A作AM⊥x轴,垂足为M,过点B作BN⊥x轴,垂足为N,
∵∠OAM=∠BON=90°−∠AOM,
∴tan∠OAM=tan∠BON=OMAM=BNON=1 3= 33,
设点B(a,b),
∴ba= 33,
∴b= 33a,
∵四边形AOBC是矩形,
∴点C可看作是由点B平移得到的,
∵点A可看作是点O向左平移1个单位长度,再向上平移 3个单位长度,
∴C(a−1,b+ 3),
∵点B、C都在反比例函数图象上,
∴ab=(a−1)(b+ 3),即 3a−b= 3,
∵b= 33a,
∴ 3a− 33a= 3,
∴a=32,b= 32,
∴k=32× 32=3 34.
故选:B.
设点B坐标为(a,b)根据等角的余角相等,可得∠OAM=∠BON,依据点A坐标,可得b= 33a,再利用平移性质,可得点C坐标,点C、B同在反比例函数图象上,建立关于ab的方程ab=(a−1)(b+ 3),联立方程组得a、b值,k值即可算出.
本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,矩形的性质,正确表示点的坐标是解题的关键.
11.【答案】1
【解析】解:( 2+1)( 2−1)=( 2)2−1=1.
故答案为:1.
两个二项式相乘,并且这两个二项式中有一项完全相同,另一项互为相反数.就可以用平方差公式计算.结果是乘式中两项的平方差(相同项的平方减去相反项的平方).
本题应用了平方差公式,使计算比利用多项式乘法法则要简单.
12.【答案】x≥3
【解析】【分析】
本题考查了二次根式有意义的条件.掌握被开方数为非负数是解题的关键.
根据二次根式的被开方数x−3≥0.即可得出答案.
【解答】
解:根据题意,得x−3≥0,
解得,x≥3;
故答案为:x≥3.
13.【答案】18
【解析】解:阴影部分占45°,
则其占整个圆面积的45360=18,
即该顾客获奖的概率为18.
故答案为:18.
先求出45°在整个转盘中所占面积的比值,根据此比值即可解答.
本题将概率的求解设置于转动转盘游戏中,考查学生对简单几何概型的掌握情况,既避免了单纯依靠公式机械计算的做法,又体现了数学知识在现实生活、甚至娱乐中的运用,体现了数学学科的基础性.用到的知识点为:概率=相应的面积与总面积之比.
14.【答案】103
【解析】解:由题意,∵AB=6,AC=8,BC=10,
∴BC2=AC2+AB2.
∴∠BAC=90°.
又D是BC的中点,
∴AD=12BC=5.
∵D,E分别是BC,AC的中点,
∴O是△ABC的重心.
∴AO=23AD=23×5=103.
故答案为:103.
依据题意,由AB=6,AC=8,BC=10,从而BC2=AC2+AB2,可得∠BAC=90°,又D是BC的中点,故AD=12BC=5,又D,E分别是BC,AC的中点,则O是△ABC的重心,进而由AO=23AD计算可以得解.
本题主要考查了三角形的重心、勾股定理逆定理、直角三角形的性质等,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
15.【答案】y=−2x+5
【解析】解:∵点P(m+2,1−2m)
∴x=m+2,y=1−2m,
由x=m+2,得:m=x−2,
将m=x−2代入y=1−2m,得:y=1−2(x−2),
整理得:y=−2x+5,
∴对于任意实数m,求点P(m+2,1−2m)所在直线的解析式为y=−2x+5.
故答案为:y=−2x+5.
由点P的坐标得出x=m+2,y=1−2m,由此消去m即可得所求一次函数的解析式.
此题主要考查了一次函数的图象,理解题意,解决问题的关键是由点P的坐标得出x=m+2,y=1−2m,由此消去m可得一次函数的解析式.
16.【答案】 32
【解析】解:∵DH//AB,
∴ACDC=BCHC,
∵AC=2CD,即ACDC=2,
∴BCHC=2,
∵BC=1,
∴HC=12,
∴BH=BC+HC=1+12=32,
∵DH//AB,
∴∠A=∠ADH,
∵∠CBD=∠A,
∴∠ADH=∠CBD,
又∵∠H为公共角,
∴△DCH∽△BDH,
∴DHBH=HCDH,
即DH2=HC⋅BH=12×32=34,
∴DH= 32.
先根据平行线分线段成比例定理求出HC的长度,即可得出BH的长,再根据两角分别相等的两个三角形相似证得△DCH∽△BDH,再根据相似三角形的对应边成比例得出DHBH=HCDH,即可求出DH的长.
本题考查了平行线分线段成比例定理和三角形相似的判定与性质,熟练掌握这几个定理是解题的关键.
17.【答案】解:(x−4)(x+2)=0,
x−4=0或x+2=0,
∴x1=4,x2=−2.
【解析】利用因式分解法解方程.
本题考查了解一元二次方程,因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法,还可以使用公式法,配方法,等等.
18.【答案】解:原式=2+2 2+1− 56÷7+ 3−3
=3+2 2−2 2+ 3−3
= 3.
【解析】先利用完全平方公式、二次根式的除法法则和绝对值的意义计算,然后化简二次根式后合并即可.
本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握二次根式的性质、二次根式的乘法和除法法则是解决问题的关键.
19.【答案】解:设剪去的正方形边长为xcm,
依题意得(8−2x)⋅(5−2x)=18,
解得:x=1或x=112>5(舍去).
答:减去的正方形的边长为1cm.
【解析】由于剪去的正方形边长为xcm,那么长方体纸盒的底面的长为(8−2x),宽为(5−2x),然后根据底面积是18cm2即可列出方程.
本题考查了一元二次方程的应用,明白纸盒的结构是解题的关键.
20.【答案】14
【解析】解:(1)由题意可知,从中随机抽取一个比赛项目,恰好抽中“飞行棋”的概率是14.
故答案为:14.
(2)画树状图如下:
共有12种等可能的结果,其中恰好小明和小红都没有抽到“跳棋”的结果有:AC,AD,CA,CD,DA,DC,共6种,
∴恰好小明和小红都没有抽到“跳棋”的概率为612=12.
(1)直接利用概率公式可得答案.
(2)画树状图得出所有等可能的结果数以及恰好小明和小红都没有抽到“跳棋”的结果数,再利用概率公式可得出答案.
本题考查列表法与树状图法、概率公式,熟练掌握列表法与树状图法以及概率公式是解答本题的关键.
21.【答案】解:此车没有超速.
理由:过C作CH⊥MN,
∵∠CBN=60°,BC=200米,
∴CH=BC⋅sin60°=200× 32=100 3(米),
BH=BC⋅cs60°=100(米),
∵∠CAN=45°,
∴AH=CH=100 3米,
∴AB=100 3−100≈73(m),
∵60千米/小时=503m/s,
∴735=14.6(m/s)<503≈16.7(m/s),
∴此车没有超速.
【解析】根据题意结合锐角三角函数关系得出BH,CH,AB的长进而求出汽车的速度,进而得出答案.
此题主要考查了勾股定理以及锐角三角函数关系的应用,得出AB的长是解题关键.
22.【答案】(1)设点C到AB的距离为h,
∵∠ACB=90°,AC=12,BC=5,
∴AB= AC2+BC2= 122+52=13,
∵S△ABC=12AB⋅h=12AC⋅BC,
∴12×12×5=12×13h,
h=6013,
∴点C到AB的距离为6013;
(2)将Rt△ABC沿BC方移a个单位得到Rt△DEF,
∴AD=BE=a,
∵CE=BE−BC,BC=5,
∴CE=a−5,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACE=90°,
∵AD=AE=a,
∴AC2+CE2=AE2,
122+(a−5)2=a2,
144+a2−10a+25=a2,
10a=169,
a=16.9.
【解析】(1)先设点C到AB的距离为h,利用勾股定理求出AB,再根据△ABC的面积=12AC⋅BC=12AB⋅h,求出h即可;
(2)先根据平移规律求出BE,从而求出CE,再利用已知条件和勾股定理,列出关于a的方程,解方程即可.
本题主要考查了勾股定理,解题关键是熟练应用勾股定理和平移规律.
23.【答案】(1)解:图形如图所示:
(2)证明:假设ND的延长线交BA的延长线于点M′.
∵ND⊥BC,
∴∠NDC=∠CAB=90°,
∵∠NCD=∠ACB,
∴∠ANM′=∠B,
∵∠NAM′=∠BAC=90°,AN=AB,
∴△NAM′≌△BAC(ASA),
∴AM′=AC,
∵AM=AC,
∴M,M′重合,
∴M,D,N共线.
【解析】(1)根据要求画出图形;
(2)假设ND的延长线交BA的延长线于点M′.利用同一法证明.
你本题考查作图−基本作图,全等三角形的判定和性质,解题的关键是理解题意,正确寻找全等三角形解决问题.
24.【答案】(1)证明:如图1,∵AD是△ABC的中线,
∴BD=CD,
∵EF//BC交AC于F,交AD于G,
∴△AEG∽△ABD,△AFG∽△ACD,
∴EGBD=AGAD,FGCD=AGAD,
∴EGBD=FGCD,
∴EGFG=BDCD=1,
∴EG=FG,
∴AD平分EF.
(2)解:如图2,作DG//BN交AC于点G,
∵AD是△ABC的中线,点M是AD的中点,
∴BD=CD,AM=MD,
∴CGNG=CDBD=1,ANNG=AMMD=1,
∴CG=NG,AN=NG,
∴AN=NG=CG,NC=NG+CG=2AN,
∴ANNC=AN2AB=12,
∴ANNC的值是12.
(3)解:如图3,作DH//BF交AC于点H,
∵BDBC=1m,
∴FHFC=BDBC=1m,
∴FC=mFH,
∵EF//DH,AEAD=1n,
∴AFAH=AEAD=1n,
∴AH=nAF,
∴AF+FH=nAF,
∴AF=1n−1FH,
∴AC=FC+AF=mFH+1n−1FH=mn−m+1n−1FH,
∴AFAC=1n−1FHmn−m+1n−1FH=1mn−m+1,
∴AFAC的值是1mn−m+1.
【解析】(1)由AD是△ABC的中线,得BD=CD,由EF//BC证明△AEG∽△ABD,△AFG∽△ACD,得EGBD=FGCD=AGAD,则EGFG=BDCD=1,所以EG=FG,则AD平分EF;
(2)作DG//BN交AC于点G,由AD是△ABC的中线,点M是AD的中点,得BD=CD,AM=MD,所以CGNG=CDBD=1,ANNG=AMMD=1,则AN=NG=CG,NC=2AN,所以ANNC=12;
(3)作DH//BF交AC于点H,则FHFC=BDBC=1m,所以FC=mFH,由EF//DH,得AFAH=AEAD=1n,则AH=AF+FH=nAF,所以AF=1n−1FH,可求得AC=FC+AF=mn−m+1n−1FH,即可求得AFAC=1mn−m+1.
此题重点考查三角形的中线的定义、相似三角形的判定与性质、平行线分线段成比例定理等知识,此题综合性强,难度较大,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.
25.【答案】解:(1)①BD+AB= 2BC,
∵CE⊥CB,
∴∠BCE=90°=∠ACD,
∴∠ACE=∠DCB,∠CEA+∠CBA=90°,∠CBA+∠CBD=90°,
∴∠CEA=∠CBD,
∵AC=DC,
∴△ACE≌△DCB(AAS),
∴BD=AE,CB=CE,
∴△BCE是等腰直角三角形,
∴BE= 2BC,
∴BE=AB+AE=BD+AB= 2BC;
②过点A作AE⊥BC,
由①可得∠ABC=45°,CD=CA,AE=BE,
∵∠ACB=60°,
∴∠CAE=30°,
设CE=x,则AE= 3x=BE,
∴BC=x+ 3x=1+ 3,解得x=1,
∴CD=CA=2CE=2;
(2)AB= 3BD+2BC.
过点C作EC⊥BC,连接AD,如图:
∵DB⊥MN,CD= 33AC,
∴∠CAD=30°,∠ADC=60°,
∵BD⊥AB,
∴∠BDC+∠DAB=∠EAC+∠DAB=30°,
∴∠EAC=∠BDC,
∵∠ACD=90°,∠ECB=90°,
∴∠ACE=∠DCB,
∴△ACE∽△DCB,
∴CBCE=DCAC=BDAE= 33,
∴AE= 3BD,
∵CDAC=CBCE,
∴CDCB=ACCE,
∵∠ACD=∠ECB=90°,
∴△ACD∽△ECB,
∴∠CEB=30°,
∴BE=2BC,
∴AB=AE+BE= 3BD+2BC;
【解析】(1)①证明△ACE≌△DCB得出BD=AE,CB=CE,结合∠BCE=90°,得出△BCE是等腰直角三角形,即可得出BD+AB= 2BC;
②过点A作AE⊥BC,由①可得∠ABC=45°,CD=CA,则AE=BE,∠CAE=30°,设CE=x,则AE=BE= 3x,根据BC=1+ 3即可求出x,进而求出CD;
(2)过点C作EC⊥BC,先证明△ACE∽△DCB,根据相似比即可AE= 3BD,BE=2BC,即可得出AB=AE+BE= 3BD+2BC.
本题考查全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握以上知识是解题关键.
2023-2024学年福建省泉州市鲤城区九年级(上)期末数学试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年福建省泉州市鲤城区九年级(上)期末数学试卷(含解析),共19页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年福建省泉州市惠安县七年级(上)学期期末数学试题(含解析): 这是一份2023-2024学年福建省泉州市惠安县七年级(上)学期期末数学试题(含解析),共18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。
2023-2024学年福建省泉州市惠安县八年级(上)学期期末数学试题(含解析): 这是一份2023-2024学年福建省泉州市惠安县八年级(上)学期期末数学试题(含解析),共20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。