2024-2025学年人教新版九年级上册数学期中测试卷(含答案)
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这是一份2024-2025学年人教新版九年级上册数学期中测试卷(含答案),共18页。试卷主要包含了下列图形中,是中心对称图形的是,抛物线y=﹣,在平面直角坐标系中,已知点A,我们定义一种新函数等内容,欢迎下载使用。
一.选择题(共8小题,满分24分,每题3分)
1.在一元二次方程﹣x2﹣4x+1=0中,二次项系数和一次项系数分别是( )
A.﹣1,4B.﹣1,﹣4C.1,4D.1,﹣4
2.下列图形中,是中心对称图形的是( )
A.B.C.D.
3.抛物线y=﹣(x+2)2﹣3向右平移了3个单位,那么平移后抛物线的顶点坐标是( )
A.(﹣5,﹣3)B.(﹣2,0)C.(﹣1,﹣3)D.(1,﹣3)
4.在平面直角坐标系中,已知点A(3,a),B(b,2)关于原点对称,则a+b2的值为( )
A.﹣1B.1C.7D.5
5.一元二次方程x2﹣6x=3,用配方法变形可得( )
A.(x+3)2=3B.(x﹣3)2=3C.(x+3)2=12D.(x﹣3)2=12
6.我们定义一种新函数:形如y=|ax2+bx+c|(a≠0,b2﹣4ac>0)的函数叫做“鹊桥”函数.小丽同学画出了“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象(如图所示),并写出下列结论:①图象与坐标轴的交点为(﹣1,0),(3,0)和(0,3);②图象具有对称性,对称轴是直线x=1;③当﹣1≤x≤1或x≥3时,函数值y随x的增大而增大;④当x=﹣1或x=3时,函数的最小值是0;⑤当x=1时,函数的最大值是4;⑥若点P(a,b)在该图象上,则当b=3时,可以找到4个不同的点P.其中正确结论的个数是( )
A.6B.5C.4D.3
7.当x≥2时,二次函数y=﹣x2+2x+m有最大值4,则m的值是( )
A.1B.2C.4D.6
学校: 考号: 姓名: 班级:
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8.如图,小明以抛物线y=x2﹣2x+4为灵感设计了一款杯子,若AB=4,DE=2,则杯子的高CE为( )
A.4B.5C.6D.7
二.填空题(共8小题,满分24分,每题3分)
9.抛物线y=﹣2(x+1)2﹣3的对称轴是 .
10.已知x=2是一元二次方程x2+mx+n=0的一个解,则4m+2n的值是 .
11.请写出一个开口向下,对称轴为直线x=3的抛物线的解析式 .
12.二次函数y=x2+mx+n的图象经过点(1,﹣2),则代数式(m+n﹣1)(1﹣m﹣n)的值为 .
13.将二次函数y=3x2﹣6x+1化成顶点式是
14.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转80°,得到△ADE.若点D在线段BC的延长线上,则∠B的度数是 .
15.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,当函数值y<0时,自变量x的取值范围是 .
16.在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,0),P是第一象限内任意一点,连接PO,PA,若∠POA=m°,∠PAO=n°,若点P到x轴的距离为1,则m+n的最小值学校: 考号: 姓名: 班级:
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为 .
三.解答题(共12小题,满分102分)
17.解方程:
(1)x2+2x﹣3=0;
(2)(2x﹣1)2=2(2x﹣1);
(3)x2﹣4x﹣2=0(配方法);
(4)x(x﹣2)=15.
18.(1)已知二次函数图象的顶点是(﹣1,2),且过点(0,),求二次函数的表达式;
(2)已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象如图所示,求此二次函数的解析式.
19.请在同一坐标系中画出二次函数①y=x2;②y=(x﹣2)2的图象.说出两条抛物线的位置关系,指出②的开口方向、对称轴和顶点坐标及增减性.
20.要为一幅长30cm、宽24cm的照片配一个镜框,要求镜框的四条边宽度相等,且镜框所占面积为照片面积的,镜框边的宽度应是多少厘米?
21.在如图所示的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,△ABC的三个顶点都在学校: 考号: 姓名: 班级:
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格点上(每个小方格的顶点叫格点).
请画出△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A1B1C1.(不要求写作法)
22.不解方程判断下列方程根的情况.
(1)2x2+3x﹣4=0;
(2)x2+1=x;
(3)x2﹣2kx+4(k﹣1)=0(k为常数).
23.某班“数学兴趣小组”对函数y=﹣x2+3|x|进行了探究,在经历列表、描点、连线步骤后,得到如下的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:
(1)观察探究:
①写出该函数的2条性质;
②写出方程﹣x2+3|x|=0的实数根;
(2)延伸思考:
关于x的方程﹣x2+3|x|=a有4个实数根时,直接写出a的取值范围.
24.用长度为13m的栅栏围一个长方形养鸡场(其中一边靠墙,若墙的长度足够)
(1)问如何分配三边可以使围成的面积为20m2?
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(2)能否围成养鸡场面积为22m2?为什么?
(3)如何分配三边,才能使围成养鸡场的面积最大?最大面积为多少?
25.随着人们生活水平的提高,短途旅行日趋火爆,我县某旅行社推出“济南一日游”项目,团队人均报名费用y(元)与团队报名人数x(人)之间的函数关系如图所示,旅行社规定团队人均报名费用不能低于88元.旅行社收到的团队总报名费用为W(元).
(1)求出当x≥20时,y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当一个团队有多少人报名时,旅行社收到的总报名费最多?最多总报名费是多少元?
26.已知二次函数y=x2﹣ax+b在x=0和x=4时的函数值相等.
(1)求二次函数y=x2﹣ax+b的对称轴;
(2)过P(0,1)作x轴的平行线与二次函数y=x2﹣ax+b的图象交于不同的两点M、N.
①当MN=2时,求b的值;
②当PM+PN=4时,请结合函数图象,直接写出b的取值范围.
27.已知△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=4.
(1)将线段AB绕点A旋转至如图1所示的AP处,若AP∥BC,求∠ABP的度数;
学校: 考号: 姓名: 班级:
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(2)如图2,M为边BC下方一点,E为线段BM的中点,Q为线段CM垂直平分线上一点,若∠AEQ=90°,求∠CQM的度数;
(3)如图3,D为BC边上一点,已知DB=DA,将△ABC沿BC翻折至△FBC,将线段BD绕点B顺时针旋转得到线段BH,连FH,N为FH的中点,连AN,请直接写出在旋转过程中AN的最大值.
28.已知在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x,y)和Q(x,y'),给出如下定义:若,则称点Q为点P的“可控变点”.
例如:点(1,2)的“可控变点”为点(1,2),点(﹣1,3)的“可控变点”为点(﹣1,﹣3).
(1)点(﹣6,﹣5)的“可控变点”坐标为 ;
(2)若点P在函数y=﹣x2+16的图象上,其“可控变点”Q的纵坐标y′是12,求“可控变点”Q的横坐标.
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,满分24分,每题3分)
1.解:一元二次方程﹣x2﹣4x+1=0中,二次项系数和一次项系数分别是﹣1,﹣4.
故选:B.
2.解:A.不是中心对称图形,不合题意;
B.不是中心对称图形,不合题意;
C.是中心对称图形,符合题意;
D.不是中心对称图形,不合题意;
故选:C.
3.解:抛物线y=﹣(x+2)2﹣3的顶点坐标是(﹣2,﹣3),向右平移3个单位后,所得抛物线的顶点坐标是(﹣2+3,﹣3),即(1,﹣3).
故选:D.
4.解:∵点A(3,a),B(b,2)关于原点对称,
∴a=﹣2,b=﹣3,
∴a+b2=﹣2+9=7.
故选:C.
5.解:x2﹣6x=3,
x2﹣6x+9=12,
(x﹣3)2=12.
故选:D.
6.解:如图,“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象实际上就是将二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象中x轴下方的部分,即y<0的部分,也就是虚线AC′D′B沿着x轴翻折所形成的图象,
二次函数y=x2﹣2x﹣3与x轴的交点坐标为:当y=0时,即x2﹣2x﹣3=0,解得x=3或x=﹣1,
所以二次函数y=x2﹣2x﹣3与x轴的交点A(﹣1,0),B(3,0),
二次函数y=x2﹣2x﹣3与y轴的交点C′(0,﹣3),
点C′关于x轴对称的点C(0,3),
因此①正确;
由于二次函数y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=﹣=1,与x轴对称部分的对称轴也是直线x=1,
所以“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象的对称轴为直线x=1,
因此②正确;
由“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象可知,当﹣1≤x≤1或x≥3时,函数值y随x的增大而增大,
因此③正确;
由“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象可知,当x=﹣1或x=3时,图象处于最低点,即(﹣1,0),(3,0),因此函数有最小值是0,
所以④正确;
由“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象可知,当x=1时,y=4,此时不是函数的最大值,
因此⑤不正确;
由“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象与直线y=3有4个交点,即(0,3),(2,3),(1+,3),(1﹣,3),
因⑥正确;
综上所述,正确的结论有:①②③④⑥,
故选:B.
7.解:∵y=﹣x2+2x+m,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣=1,
∴当x>1时,y随x的增大而减小,
∵当x≥2时,二次函数y=﹣x2+2x+m有最大值4,
∴当x=2时,函数有最大值y=﹣22+2×2+m=4,
解得m=4,
故选:C.
8.解:∵y=x2﹣2x+4
=(x﹣1)2+3,
∴抛物线的顶点D的坐标为(1,3),
∵AB=4,
∴BC=2,
∴点B的横坐标为x=3,
把x=3代入y=x2﹣2x+4得y=7,
∴CD=7﹣3=4,
∴CE=CE+DE=4+2=6,
故选:C.
二.填空题(共8小题,满分24分,每题3分)
9.解:∵抛物线y=﹣2(x+1)2﹣3,
∴该抛物线的对称轴是直线x=﹣1,
故答案为:直线x=﹣1.
10.解:∵x=2是一元二次方程x2+mx+n=0的一个根,
∴4+2m+n=0,
∴2m+n=﹣4.
∴4m+2n=﹣8.
故答案为:﹣8.
11.解:依题意可知,抛物线解析式中二次项系数为负,已知对称轴为直线x=3,
根据顶点式,得抛物线解析式为y=﹣(x﹣3)2.本题答案不唯一,
故答案为:y=﹣(x﹣3)2(答案不唯一).
12.解:∵二次函数y=x2+mx+n的图象经过点(1,﹣2),
∴1+m+n=﹣2,
∴m+n=﹣3,
∴(m+n﹣1)(1﹣m﹣n)=(﹣3﹣1)(1+3)=﹣16.
故答案为:﹣16.
13.解:y=3x2﹣6x+1
=3(x2﹣2x)+1
=3(x﹣1)2﹣2.
故答案为:y=3(x﹣1)2﹣2.
14.解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转80°,得到△ADE,
∴AB=AD,∠BAD=80°,
∴∠B=∠ADB=50°,
故答案为:50°.
15.解:函数值y<0时,自变量x的取值范围是﹣1<x<3.
故答案为:﹣1<x<3.
16.解:如图,在平面直角坐标系中作出以OA为直径的⊙M,
设直线y=1与⊙M相切于点P,则MP垂直于直线y=1,
根据三角形内角和定理可知,要使得m+n取得最小值,则需∠OPA取得最大值.
∵点P到x轴的距离为1,而PM为半径,
∴PM=1,
∵点A的坐标为(2,0),
∴OM=1,
∴∠OPA为以OA为直径的圆的一个圆周角,
∴∠OPA=90°.
在直线y=1上任取一点不同于点P的一点P',连接OP',交⊙M于点Q,连接AQ,
则∠AQO=90°>∠AP'O,
∴∠OPA>∠AP'O,
∴∠OPA的最大值为90°,
∴m+n的最小值为90.
故答案为:90.
三.解答题(共12小题,满分102分)
17.解:(1)∵x2+2x﹣3=0,
∴(x+3)(x﹣1)=0,
则x+3=0或x﹣1=0,
解得x1=﹣3,x2=1;
(2)∵(2x﹣1)2=2(2x﹣1),
∴(2x﹣1)2﹣2(2x﹣1)=0,
∴(2x﹣1)(2x﹣3)=0,
则2x﹣1=0或2x﹣3=0,
解得x1=,x2=;
(3)∵x2﹣4x﹣2=0,
∴x2﹣4x=2,
∴x2﹣4x+4=2+4,即(x﹣2)2=6,
∴x﹣2=±,
∴x1=2+,x2=2﹣;
(4)整理成一般式,得:x2﹣2x﹣15=0,
∴(x+3)(x﹣5)=0,
则x+3=0或x﹣5=0,
解得x1=﹣3,x2=5.
18.解:(1)设二次函数解析式为:y=a(x+1)2+2,
把点(0,)代入,得:a(0+1)2+2=,
∴a=﹣,
∴二次函数的表达式为:y=﹣(x+1)2+2;
(2)由图象可知:二次函数y=﹣x2+bx+c的图象过点(0,3)和(﹣1,0),
∴将两点坐标代入得,
解得,
∴二次函数的解析式为y=﹣x2+2x+3.
19.解:y=x2的图象向右平移2个单位得到y=(x﹣2)2的图象
y=(x﹣2)2的开口向上,对称轴为x=2,顶点坐标为(2,0),
当x>2时,y随x的增大而增大,当x<2时,y随x的增大而减小,当x=2时,y有最小值为0.
20.解:设镜框的宽度为xcm,根据题意,得:
(30+2x)(24+2x)﹣30×24=30×24×,
整理,得:4x2+108x﹣171=0,
即:(2x+57)(2x﹣3)=0,
解得:x=﹣(舍)或x=,
答:镜框边的宽度应是1.5厘米.
21.解:如图,△A1B1C1即为所求.
22.解:(1)∵Δ=32﹣4×2×(﹣4)=41>0,
∴方程有两个不相等的实数根;
(2)x2﹣x+1=0,
∵Δ=(﹣)2﹣4××1=﹣2<0,
∴方程没有实数根;
(3)∵Δ=(﹣2k)2﹣4[4(k﹣1)]=4(k﹣2)2≥0,
∴方程有两个实数根.
23.解:(1)观察图象:
①该函数的2条性质为:函数图象关于y轴对称;当0<x<1.5时,y随x的增大而增大;
②方程﹣x2+3|x|=0的解为:x1=﹣3,x2=0,x3=3;
(2)若方程﹣x2+3|x|=a有四个实数根,则a的取值范围是0<a<2.25.
24.(1)解:设长方形的长为x米,如果以墙为长方形的长边,长方形的宽为(13﹣x)米,则
(13﹣x)x=20
(13﹣x)x=40
x2﹣13x+40=0
(x﹣5)(x﹣8)=0
x﹣5=0或x﹣8=0
x=5或x=8
当x=5米时,长方形的宽=20÷5=4米<长方形的长
当x=8米时,长方形的宽=20÷8=2.5米<长方形的长.
所以长方形的长是5米或8米,宽对应的是4米或2.5米.
即三边为:4,4,5或2.5,2.5,8;
(2)假设可以围成面积为22m2,
∴S=(13﹣x)x=22,
x2﹣13x+44=0,
此方程无实数根,
∴不能围成养鸡场面积为22m2.
(3)S=(13﹣x)x
=﹣(x2﹣13x),
=﹣(x﹣)2+,
当x=时,S最大=m2,
即当边长为3.25,3.25,6.5时,面积最大为: m2.
25.解:(1)设y=kx+b,
把(20,120)和(32,96)代入得:,
解得:,
y与x之间的函数关系式为:y=﹣2x+160;
∵旅行社规定团队人均报名费用不能低于88元,
当y≥88时,﹣2x+160≥88,
x≤36,
∴y与x之间的函数关系式为:y=﹣2x+160(20≤x≤36);
(2)由题意得:w=xy
=x(﹣2x+160)
=﹣2x2+160x
=﹣2(x2﹣80x+1600﹣1600)
=﹣2(x﹣40)2+3200,
∵﹣2<0,
∴x<40,w随x的增大而增大,
而20≤x≤36,
∴x=36时,w有最大值为:﹣2(36﹣40)2+3200=3168,
∴当一个团队有36人报名时,旅行社收到的总报名费最多,最多总报名费是3168元.
26.解:(1)∵二次函数y=x2﹣ax+b在x=0和x=4时的函数值相等.
∴对称轴为直线x==2;
(2)①不妨设点M在点N的左侧.
∵对称轴为直线x=2,MN=2,
∴点M的坐标为(1,1),点N的坐标为(3,1),
∴x=﹣=2,1=1﹣a+b,
∴a=4,b=4;
②∵a=4,
∴y=x2﹣4x+b,
过P(0,1)作x轴的平行线与二次函数y=x2﹣4x+b的图象交于不同的两点M、N.
∴1=x2﹣4x+b有两个不同的根,
∴Δ=16﹣4b+4>0,
∴b<5,
∵x1+x2=4,
∴1≤b<5.
27.解:(1)如图1,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C==30°,
∵AP∥BC,
∴∠PAC=∠C=30°,
∴∠BAP=∠BAC+∠PAC=150°,
∵AB=AP,
∴∠ABP=∠P==15°;
(2)如图2,
延长QE至N,使NE=QE,连接BN,AN,AQ,
∵∠AEQ=90°,
∴AN=AQ,
∵BE=EM,
∠BEN=∠MEQ,
∴△BEN≌△MEQ(SAS),
∴BN=MQ,
∠BNE=∠MQE,
∵Q点在CM的垂直平分线上,
∴CQ=MQ,
∴BN=CQ,
∵AB=AC,
∴△ABN≌△ACQ(SSS),
∴∠CAQ=∠BAN,AN=AQ,
∴∠BAN+∠BAQ=∠CAQ+∠BAQ=∠BAC=120°,
∴∠NAQ=120°,
∴∠AQE=∠ANE=30°,
∴∠CQM=∠AQC+∠AQM
=∠ANB+(∠AQE﹣∠MQE)
=(∠ANE+∠BNE)+∠AQE﹣∠MQE
=30°+∠MQE+30°﹣∠MQE
=60°;
(3)如图3,
∵DB=DA,
∴∠BAD=∠ABC=30°,
∴∠DAC=120°﹣30°=90°,
∴DB=DA=AC•tan∠ACD=4×=4,
取BF的中点M,连接MN,
∵N是HF的中点,
∴MN=BH=BD=2,
∴点N在以M为圆心,半径是2的圆上,
在△ABM中,AB=4,BM==AB=2,∠ABF=60°,
作MK⊥AB于K,
∴BK=BM•cs60°=,
KM=BM•sin60°=3,
∴AK=AB﹣BK=3,
∴AM==6,
当AN(图中N′位置)过点M,AN最大,
AN′=AM+MN′
=6+2
=8.
28.解(1)∵点(﹣6,﹣5),x=﹣6<0,
∴y'=﹣y=5,
即点(﹣6,﹣5)的“可控变点”坐标为(﹣6,5),
故答案为:(﹣6,5);
(2)由题意得y=﹣x2+16的图象上的点P的“可控变点”必在函数y′=的图象上,
∵“可控变点”Q的纵坐标y′的是12,
当﹣x2+16=12时,解得x=±2,
∴点P坐标为(2,12),
当﹣x2+16=﹣12时,解得x=±2,
∴点P坐标为(﹣2,﹣12),
∴“可控变点”Q的横坐标为:2或﹣2.
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