河南省郑州市郑州中学2024-2025学年上学期九年级第一次月考数学试卷
展开一、单选题
1.下列方程是关于x的一元二次方程的是( )
A.B.
C.D.
2.解方程时,小明进行了相关计算并整理如下:
则该方程必有一个根满足( )
A.B.C.D.
3.某同学现有一装有若干个黄球的袋子.为了估计袋子中黄球的数量,该同学向这袋黄球中放入了30个绿球(所有球除颜色外其余均相同),摇匀后随机抓取60个,其中绿球共计10个,则袋子中黄球的数量约为( )
A.200个B.180个C.240个D.150个
4.如图,菱形中,过点C作交于点E,若,则( )
A.B.C.D.
5.下列条件中,不能判定平行四边形是矩形的是()
A.B.C.D.
6.在平面直角坐标系中,已知点,,, ,以这四个点为顶点的四边形是 ( )
A.矩形B.菱形C.正方形D.梯形
7.某公司年第一季度的利润是万元,受金融危机影响,以后每季度利润减少率为x,则该公司第三季度的利润为( )
A.B.C.D.
8.某校运动会的接力赛中,甲、乙两名同学都是第一棒,这两名同学各自随机从四个赛道中抽取一个赛道,则甲、乙两名同学恰好抽中相邻赛道的概率为( )
A.B.C.D.
9.关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.实数根的个数由b的值确定B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根D.没有实数根
10.如图,矩形中,,,P为矩形边上的一个动点,运动路线是,设P点经过的路程为x,以A,P,B为顶点的三角形面积为y,则选项图象能大致反映y与x的函数关系的是( )
A.B.
C.D.
二、填空题
11.如果关于x 的一元二次方程的一个解是,则 .
12.若方程是关于x的一元二次方程,则a的值为 .
13.三张背面完全相同的数字牌,它们的正面分别印有数字1,2,3,将它们背面朝上,洗匀后随机抽取一张记为,将数字牌放回洗匀后,再随机抽取一张记为,则的概率是 .
14.将连接四边形对边中点的线段称为“中对线”.凸四边形ABCD的对角线AC=BD=4,且两条对角线的夹角为60°,那么该四边形较短的“中对线”的长度为 .
15.如图,矩形纸片中,,点E、F分别在边上,将纸片沿折叠,使点D的对应点在边上,点C的对应点为,则的最小值为 ,CF的最大值为 .
三、解答题
16.解下列方程:
(1)(用配方法解)
(2)(用因式法解)
(3)(用公式法解)
17.如图是一张对边平行的纸片,点,分别在平行边上,连接.
(1)求作:菱形,使点,落在纸片的同一边上;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)证明:四边形是菱形.
(3)在(1)的条件下,,交于点,若,,求菱形的面积.
18.已知关于的一元二次方程(为常数)有两个不相等的实数根和.
(1)填空:________,________;
(2)求,;
(3)已知,求的值.
19.3张相同的卡片上分别写有中国二十四节气中的“小满”、“芒种”、“夏至”的字样,将卡片的背面朝上.
(1)洗匀后,从中任意抽取1张卡片,抽到写有“小满”的卡片的概率等于__________;
(2)洗匀后,从中任意抽取2张卡片,用画树状图或列表的方法,求抽到一张写有“芒种”,一张写有“夏至”的卡片的概率.
20.某商场出售一种商品,经市场调查发现,日销售量(件)与每件售价(元)满足一次函数关系,部分数据如下表所示:
(1)求与之间的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(2)该商品日销售额能否达到元?如果能,求出每件售价:如果不能,请说明理由.
21.如图,在矩形中,,.点P从点D出发向点A运动,运动到点A即停止;同时,点Q从点B出发向点C运动,运动到点C即停止,点P、Q的速度都是.连接、、.设点P、Q运动的时间为.
(1)当______时,四边形是矩形;
(2)当______时,四边形是菱形;
(3)在运动过程中,沿着把翻折,当t为何值时,翻折后点B的对应点恰好落在边上.
22.【问题发现】我国数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载了一元二次方程的几何解法.例如,可变形为.如图1,构造一个长为、宽为x、面积为35的矩形;如图2,将4个矩形构造成一个边长为的大正方形,中间恰好是一个边长为2的小正方形.大正方形的面积可表示为,也可表示为,由此可得新方程:(,易得这个方程的正数解为.注意:这种构造图形的方法只能求出方程的一个根!
(1)尝试:小颖根据赵爽的解法解方程,请将其解答过程补充完整:
第一步:将原方程变为,即( );
第二步:利用四个全等的矩形构造“空心”大正方形;(在画图区画出示意图,标明各边长)
第三步:根据大正方形的面积可得新的方程: ;解得原方程的一个根为 ;
(2)【思维拓展】参照以上方法求出关于x的一元二次方程的正数解(用含b,的代数式表示).
23.综合与实践:
数学模型可以用来解决一类问题,是数学应用的基本途径.通过探究图形的变化规律,再结合其他数学知识的内在联系,最终可以获得宝贵的数学经验,并将其运用到更广阔的数学天地.
(1)发现问题:
如图1,在和中,,,,连接,,延长BE交于点D.则与的数量关系: , .
(2)类比探究:
如图2,和均为等腰直角三角形,,连接,,且点B,E,F在一条直线上,过点A作,垂足为点M.请猜想,,之间的数量关系,并说明理由;
(3)实践应用:
如图3,正方形中,,M点为线段中点.将正方形绕点A顺时针旋转,形成正方形.连接、,直线交直线于点P,则线段最大值为 .
x
0
0.5
1
1.5
2
5.25
13
每件售价/元
日销售量/件
参考答案:
1.D
【分析】本题主要考查了一元二次方程的定义,只含有一个未知数,且未知数的最高次为2的整式方程叫做一元二次方程,据此求解即可.
【详解】解:A、当时,方程不是一元二次方程,不符合题意;
B、,不是整式方程,不是一元二次方程,不符合题意;
C、,含有两个未知数,不是一元二次方程,不符合题意;
D、,即是一元二次方程,符合题意;
故选:D.
2.B
【分析】本题主要考查了求一元二次方程的近似根.根据表格得出近似根的取值范围.
【详解】解:∵时,,
时,,
∴当在1与之间取某一个数时,可使,
即方程的其中一个解满足的范围是.
故选:B.
3.D
【分析】本题主要考查了用频率估计概率,设黄球的数量为x,根据题意可得,求出解即可.
【详解】设黄球的数量为x,根据题意得
解得.
经检验是方程的解且符合题意 ,
所以袋子中黄球有150.
故选:D.
4.A
【分析】本题主要考查了菱形的性质,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.根据菱形的性质可得,,从而得到,再由,即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:A.
5.A
【分析】本题考查了矩形的判定,掌握判定定理是解题的关键.根据矩形的判定逐个判断即可.
【详解】解:A、不能判定这个平行四边形为矩形,符合题意;
B、,,所以,可以判定这个平行四边形为矩形,不符合题意;
C、,对角线相等,可推出平行四边形是矩形,不符合题意;
D、,所以,可以判定这个平行四边形为矩形,不符合题意.
故选:A
6.C
【分析】本题考查菱形及正方形的判定,等腰直角三角形的性质,坐标与图形,勾股定理.掌握有一个角是直角的菱形是正方形是解题的关键.
根据已知各点坐标,可计算出各边的长度,再分析相邻两边是否垂直,即可求解.
【详解】解:∵A,B,C, ,
∴,,,,
∴,
四边形是菱形.
∵
∴.
同理
.
∴四边形是正方形.
故选:C.
7.C
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,列代数式.熟练掌握一元二次方程的应用,理解题意并正确的列代数式是解题的关键.
根据第二季度的利润为,第三季度的利润为,然后作答即可.
【详解】解:依题意得,该公司第三季度的利润为,
故选:C.
8.A
【分析】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式求事件A或B的概率.画树状图展示所有12种等可能的结果数,再找出甲乙两名同学恰好抽中相邻赛道的结果数,然后根据概率公式求解即可.
【详解】解:根据题意,画树状图如图,
由树状图可知,共有12种等可能的结果,其中甲、乙两名同学恰好抽中相邻赛道的结果有6种,
甲、乙两名同学恰好抽中相邻赛道的概率为.
故选:A.
9.B
【分析】本题考查了一元二次方程的根的判别式:当,方程有两个不相等的实数根;当,方程有两个相等的实数根;当,方程没有实数根.先计算出,根据的意义得到方程有两个不相等的实数根即可.
【详解】解:因为,
所以方程有两个不相等的实数根,
故选B.
10.B
【分析】本题考查动点问题的函数图象.根据题意可以分别表示出各段的函数解析式,从而可以明确各段对应的函数图象,从而可以得到哪个选项是正确的.
【详解】解:由题意可得:
点到的过程中,、、三点不能够组成三角形,所以;
点到的过程中,;
点到的过程中,;
点到的过程中,,
由以上各段函数解析式可知,选项B正确,
故选:B.
11.2023
【分析】本题主要考查了一元二次方程的解,解答本题的关键是明确方程的解一定使得原方程成立.
把代入,可得,再代入,即可求解.
【详解】解:关于的一元二次方程的一个解是,
,
即,
.
12.
【分析】本题考查了一元二次方程的概念,即经整理后,如果方程含有一个未知数,且未知数的最高次数为2的整式方程为一元二次方程,掌握此概念是关键,千万不要忘记二次项系数不为零.根据一元二次方程的概念,最高项系数为2,二次项系数不为零,由这两点即可确定a的值.
【详解】解:∵方程是关于x的一元二次方程,
∴且,
解得:.
故答案为:.
13.
【分析】此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回实验还是不放回实验.用到的知识点为:概率所求情况数与总情况数之比.画树状图得出所有等可能结果,再从中找到符合条件的结果数,继而利用概率公式可得答案.
【详解】解:根据题意,画出树状图如下:
一共有9种等可能结果,其中的有6种,
∴的概率是.
故答案为:.
14.2
【分析】根据三角形中位线定理可得菱形EFGH,然后根据菱形的性质及等边三角形的性质可得答案.
【详解】解:如图,设两条对角线AC、BD的夹角为60°,取四边的中点并连接起来,设AC与EH交点M.
∴EH是三角形ABD的中位线,
∴EH=BD=2,EHBD,
同理,FG=BD=2,FGBD,EF=AC=2,EFAC,HG=AC=2,HGAC,
∴EHHGAC,EF=FG=HG=HE,
∴四边形EFGH是菱形,
∵EH=BD=2,EHBD,
∴∠AOB=60°=∠AME,
∵FEAC,
∴∠FEH=∠AME=60°,
∴△HEF为等边三角形,
∴HF=EH=2,
∴较短的“中对线”长度为2.
故答案为:2.
【点睛】本题考查了三角形中位线的性质与判定,菱形的性质与判定,理解题意,掌握以上性质是解题的关键.
15. 6
【分析】本题主要考查了矩形与折叠问题,勾股定理,等边对等角,过点E作于H,则四边形是矩形,则,根据,可得的最小值为6,则由折叠的性质可得的最小值为6;如图所示,连接,证明,得到,则,利用勾股定理得到当最大时,最大,即最大时,最大,则当与点B重合时,最大,设此时,则,据此利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:如图所示,过点E作于H,则四边形是矩形,
∴,
∵,
∴的最小值为6,
由折叠的性质可得,
∴的最小值为6;
如图所示,连接,
由折叠的性质可得,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴当最大时,最大,即最大时,最大,
∴当与点B重合时,最大,
设此时,则,
∴,
解得,
∴的最大值为
故答案为:,.
16.(1),;
(2),;
(3),.
【分析】本题考查了解一元二次方程,解题的关键是熟记常见的解法,直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法及正确掌握一元二次方程的解法.
()利用配方法得到,再计算即可求解;
()提取公因式,利用因式分解法求解即可;
(3)求得根的判别式,再利用公式法求解即可.
【详解】(1)解:,
整理得,
配方得,即可,
开方得,
即或,
∴,;
(2)解:,
整理得,
因式分解得,
即,,
∴,;
(3)解:,
整理得,
,,,
,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴,
∴,.
17.(1)作图见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)作线段的垂直平分线,交纸片的平行边于两点,,连接、;
(2)根据垂直平分线的性质得,,由,得,,证明,得,推出四边形为平行四边形,即可得证;
(3)先根据菱形的性质得到,,,根据勾股定理得,然后根据菱形的面积公式计算即可.
【详解】(1)解:如图,作线段的垂直平分线,交纸片的平行边于两点,,连接、,
则四边形即为所作;
(2)证明:设,交于点,
根据作图可知:垂直平分,
∴,,
∵,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形为菱形;
(3)解:∵四边形为菱形,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴菱形的面积为.
【点睛】本题考查作图—复杂作图,垂直平分线的性质,菱形的判定与性质,平行四边形的判定,全等三角形的判定和性质,勾股定理.解题的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.
18.(1),;
(2),;
(3).
【分析】本题考查了一元二次方程根和系数的关系,根的判别式,掌握一元二次方程根和系数的关系是解题的关键.
()利用根和系数的关系即可求解;
()变形为,再把根和系数的关系代入计算即可求解,由一元二次方程根的定义可得,即得,进而可得;
()把方程变形为,再把根和系数的关系代入得,可得或,再根据根的判别式进行判断即可求解.
【详解】(1)解:由根与系数的关系得,,,
故答案为:,;
(2)解:∵,,
∴,
∵关于的一元二次方程(为常数)有两个不相等的实数根和,
∴,
∴,
∴;
(3)解:由根与系数的关系得,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得或,
∴一元二次方程为或,
当时,,不合题意,舍去;
当时,,符合题意;
∴.
19.(1)
(2)
【分析】本题考查的是用树状图法求概率.树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回试验还是不放回试验.用到的知识点为:概率所求情况数与总情况数之比.
(1)直接由概率公式求解即可;
(2)画树状图,共有6种等可能的结果,其中抽到一张写有“芒种”,一张写有“夏至”的卡片的结果有2种,再由概率公式求解即可.
【详解】(1)解:张相同的卡片上分别写有中国二十四节气中的“小满”、“芒种”、“夏至”的字样,
洗匀后,从中任意抽取1张卡片,抽到写有“小满”的卡片的概率,
故答案为:;
(2)解:把写有中国二十四节气中的“小满”、“芒种”、“夏至”3张卡片分别记为、、,
画树状图如下:
共有6种等可能的结果,其中抽到一张写有“芒种”,一张写有“夏至”的卡片的结果有2种,
抽到一张写有“芒种”,一张写有“夏至”的卡片的概率为.
20.(1);
(2)该商品日销售额不能达到元,理由见解析。
【分析】本题考查了一次函数的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)利用待定系数法求出与之间的函数表达式;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程.
(1)根据表格中的数据,利用待定系数法即可求出与之间的函数表达式;
(2)利用销售额每件售价销售量,即可得出关于的一元二次方程,利用根与系数的关系求解即可.
【详解】(1)解:设与之间的函数表达式为,
将,代入得
,
解得,
与之间的函数表达式为;
(2)解:该商品日销售额不能达到元,理由如下:
依题意得,
整理得,
∴,
∴该商品日销售额不能达到元.
21.(1)3
(2)
(3)存在,t等于1或3时,翻折后点B的对应点恰好落在边上.
【分析】(1)当四边形是矩形时,,据此求得的值;
(2)当四边形是菱形时,,列方程求得运动的时间;
(3)根据折叠的性质得出,,,进而在中,,,勾股定理建立方程,解方程,即可求解.
【详解】(1)解:由已知可得,,,
在矩形中,,,,
当时,四边形为矩形,
∴,
解得:,
故当时,四边形为矩形;
故答案为:3;
(2)解:,,
∴,
即,
∵,
四边形为平行四边形,
当时,四边形为菱形,
根据勾股定理得:,,
∴此时,
解得,
故当时,四边形为菱形;
故答案为:;
(3)解:如图所示,
根据折叠可知:,,,,
在矩形中,,
,
,
,
,
∵,
∴在中,根据勾股定理得:
,
,
即:,
解得:,
答:当等于或时,翻折后点的对应点恰好落在边上.
【点睛】本题主要考查了菱形的判定和性质、矩形的判定与性质,勾股定理,解一元二次方程.折叠的性质,解决此题注意结合方程的思想解题.
22.(1);,
(2)
【分析】本题考查了一元二次方程的应用、解一元二次方程—配方法,数形结合是关键
(1)根据赵爽的解法变形一元二次方程,画出大正方形,构造新方程,求出方程的一个正解即可;
(2)仿照赵爽的解法变形一元二次方程,构造新的关于x的方程,解出正数解即可.
【详解】(1)解:第一步,将原方程变为,变形得:,
第二步,利用四个全等的矩形构造“空心”大正方形如图:
第三步,根据大正方形的面积可得新的方程:,
解得原方程的一个根为.
故答案为:;,;
(2)解:方程变形为:,
根据赵爽的解法可造方程为:,
∵,,
∴(舍去负值),
∴,
∴原方程的一个正数解为:.
23.(1);
(2)
(3)
【分析】(1)根据得到得到,证明即可得证;
(2)根据全等三角形的性质,直角三角形的两个锐角互余,等腰直角三角形的性质,结合图形解答.
(3)先证明点P,C,D,B四点共圆,得到,连接,确定点P在以为直径的圆上,设的中点为点O,连接,计算,,结合,得到点M,O,P三点共线时,取得最大值,计算最大值为.
【详解】(1)∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
故答案为:;.
(2)线段,,之间的数量关系是,理由如下:
如图,设、的交点为N,
∵和都是等腰直角三角形,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,, 为中边上的高,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
(3)∵正方形,且正方形绕点A顺时针旋转,形成正方形.
∴
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
连接,
∴点P在以为直径的圆上,
设的中点为点O,连接,
∵,M点为线段中点,
∴,,
∴,
∵,
∴点M,O,P三点共线时,取得最大值,
且最大值为.
故答案为:.
【点睛】本题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定,等腰三角形和等腰直角三角形的性质,圆周角定理,勾股定理,三角形中位线定理,正方形的性质,三角形不等式等知识,熟练掌握全等三角形的判定,勾股定理,中位线定理是解题的关键.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
A
A
C
C
A
B
B
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