江苏省盐城市大丰区三年(2020-2022)九年级上学期期末数学试题汇编-
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江苏省盐城市大丰区三年(2020-2022)九年级上学期期末数学试题汇编-03解答题(提升题)知识点分类
一.待定系数法求二次函数解析式(共1小题)
1.(2022秋•大丰区期末)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上部分点横坐标、纵坐标的对应值如表:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
﹣3
﹣4
﹣3
0
5
…
(1)画出函数图象,并求出二次函数的解析式;
(2)当x 时,y随x的增大而减小;
(3)当﹣1≤x≤4时,y的取值范围为 .
二.抛物线与x轴的交点(共1小题)
2.(2021秋•大丰区期末)已知二次函数y=x2﹣4x+3.
(1)将y=x2﹣4x+3化成y=a(x﹣h)2+k的形式: ;
(2)这个二次函数图象与x轴交点坐标为 ;
(3)这个二次函数图象的最低点的坐标为 ;
(4)当y<0时,x的取值范围是 .
三.二次函数的应用(共2小题)
3.(2020秋•盐城期末)在2020年新冠肺炎抗疫期间,萌萌决定在淘宝上销售一批口罩,经市场调查,某类型口罩进价每袋为20元,当售价每袋为30元时,销售量为250袋,若销售单价每提高1元,销售量就会减少5袋;
(1)直接写出萌萌销售该类型口罩销售量y(袋)与销售单价x(元)之间的函数关系式;每天所得销售利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(2)若每天销售量不少于100袋,且每袋口罩的销售利润至少为17元,则销售单价为多少元时,此时利润最大,最大利润是多少?
4.(2021秋•大丰区期末)某水果超市经销一种高档水果,进货价每千克40元.
(1)若按售价为每千克50元,每天可售出500千克,经市场调查发现,在进货价不变的情况下,超市决定采取适当的涨价措施,但超市规定每千克涨价不能超过8元,若每千克涨价1元,日销售量将减少20千克.现该超市希望每天盈利6000元,那么每千克应涨价多少元?
(2)在(1)的基础上,利用函数关系式求出每千克水果涨价多少元时,超市每天可获得最大利润?最大利润是多少?
四.二次函数综合题(共2小题)
5.(2021秋•大丰区期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣6x+6与x轴、y轴分别交于A、C两点,抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,与x轴的另一交点为B.
(1)抛物线解析式为 ;
(2)若点M为x轴下方抛物线上一动点,MN⊥x轴交BC于点N,当点M运动到某一位置时,线段MN的长度最大,求此时点M的坐标及线段MN的长度;
(3)如图2,以B为圆心、2为半径的⊙B与x轴交于E、F两点(F在E右侧),若点P是⊙B上一动点,连接PA,以PA为腰作等腰Rt△PAD,使∠PAD=90°(P、A、D三点为逆时针顺序),连接FD.
①将线段AB绕点A顺时针旋转90°,请直接写出B点的对应点B′的坐标;
②求FD长度的取值范围.
6.(2022秋•大丰区期末)【概念学习】在平面直角坐标系xOy中,对于已知的点M(x1,y1)和图形F,给出如下定义:如果图形F上存在一点N(x2,y2),使得当x1=x2时,MN≤2,则称点M为图形F的一个“垂近点”.
(1)【初步理解】若图形F为线段AB,A(﹣3,2),B(3,2),在点M1(﹣3,﹣1)、M2(﹣1,3.5)、M3(1,0)、M4(4,3.5)中,是线段AB的“垂近点”的为 ;
(2)【知识应用】若图形F为以坐标原点O为圆心,2为半径的圆,直线y=x+2b与x轴交于点C、与y轴交于点D,如果线段CD上的点都是⊙O的“垂近点”,求b的取值范围;
(3)若图形F为抛物线y=﹣4,以点P(a,0)为中心,半径为的四边形ABCD,AB∥CD∥x轴,AD∥BC∥y轴,如果正四边形ABCD上存在“垂近点”,直接写出a的取值范围.
五.三角形综合题(共1小题)
7.(2022秋•大丰区期末)抛物线y=﹣x2+2x+8与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,点M是抛物线在x轴上方部分一动点,过点M作直线MH⊥y轴于H.
(1)如图1,当HM=2时,求△ABM的面积;
(2)如图2,若△MCO是以CO为底的等腰三角形,求点M的坐标.
六.直线与圆的位置关系(共1小题)
8.(2022秋•大丰区期末)如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD为直径,DA平分∠BDE,且AE⊥CD的延长线于点E.
(1)判断直线AE与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AE=3,CD=8,求⊙O的半径和AD的长.
七.切线的判定与性质(共1小题)
9.(2021秋•大丰区期末)如图,AB、AC分别是半⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,过点A作半⊙O的切线AP,AP与OD的延长线交于点P,连接PC并延长与AB的延长线交于点F.
(1)求证:PC是半⊙O的切线;
(2)若∠CAB=30°,AB=6,求由劣弧AC、线段AC所围成图形的面积S.
八.圆的综合题(共3小题)
10.(2020秋•盐城期末)如图,已知点B的坐标为(7,10),点A的坐标为(7,6),点P为⊙A上一动点,PB的延长线交⊙A于点N,直线CD⊥AP于点C,交PN于点D,交⊙A于E,F两点,且PC:CA=1:4.
(1)当点P运动使得点E为劣弧的中点时,求证:DF=DN;
(2)在(1)的条件下,直接写出CP:DP的值为 .
(3)设⊙A的半径为5,当△APD的面积取得最大值时,求点P的坐标.
11.(2021秋•大丰区期末)【概念提出】圆心到弦的距离叫做该弦的弦心距.
【数学理解】
如图①,在⊙O中,AB是弦,OP⊥AB,垂足为P,则OP的长是弦AB的弦心距.
(1)若⊙O的半径为5,OP的长为3,则AB的长为 .
(2)若⊙O的半径确定,下列关于AB的长随着OP的长的变化而变化的结论:
①AB的长随着OP的长的增大而增大;②AB的长随着OP的长的增大而减小;③AB的长与OP的长无关.
其中所有正确结论的序号是 .
【问题解决】
(3)若弦心距等于该弦长的一半,则这条弦所对的圆心角的度数为 °.
(4)已知如图②给定的线段EF和⊙O,点Q是⊙O内一定点.过点Q作弦AB,满足AB=EF,请问这样的弦可以作 条.
12.(2021秋•大丰区期末)如图,点P在y轴的正半轴上,⊙P交x轴于B、C两点,以AC为直角边作等腰Rt△ACD,BD分别交y轴和⊙P于E、F两点,连接AC、FC,AC与BD相交于点G.
(1)求证:∠ACF=∠ADB;
(2)求证:CF=DF;
(3)∠DBC= °;
(4)若OB=3,OA=6,则△GDC的面积为 .
九.作图—应用与设计作图(共1小题)
13.(2022秋•大丰区期末)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,点A、B、C都在格点上.
(1)用无刻度的直尺作出△ABC外接圆的圆心O;
(2)用无刻度的直尺作▱ACDO,并证明CD为⊙O的切线.
一十.相似三角形的判定与性质(共1小题)
14.(2020秋•盐城期末)如图,已知△ABC,AB=3,BC=8,且∠ABC=2∠C,为了求边AC的长,小慧想出了一个办法,将边BC反向延长至点D,使DB=AB,连接AD;
(1)求证:△DBA∽△DAC;
(2)求边AC的长.
一十一.相似三角形的应用(共1小题)
15.(2020秋•盐城期末)如图,小明想测量河对岸建筑物AB的高度,在地面上C处放置了一块平面镜,然后从C点向后退了2.4米至D处,小明的眼睛E恰好看到了镜中建筑物A的像,在D处做好标记,将平面镜移至D处,小明再次从D点后退2.52米至F处,眼睛G恰好又看到了建筑物顶端A的像,已知小明眼睛距地面的高度ED,GF均为1.6米,求建筑物AB的高度.(注:图中的左侧α,β为入射角,右侧的α,β为反射角)
一十二.相似形综合题(共1小题)
16.(2020秋•盐城期末)阅读理解:
【问题引入】如图1,已知在Rt△ABC和Rt△DEF中,∠ABC=∠DEF=90°,S△ABC=BC•AB,S△DEF=EF•DE,故有,小敏提出疑问:若将条件∠ABC=∠DEF=90°,改为∠ABC+∠DEF=180°,两三角形变为非直角三角形,如图2,则还成立吗?
【深入探究】于是,小敏过点A作BC边上的高AM,过点D作EF边上的高DN,试在此提示下,将小敏提出的问题的探究过程写出来.
【初步应用】将图1中的B、E两直角顶点重合,连接AD、CF,如图3,若AB:BC=:1,DB:BF=2:3,求的值.
【迁移拓展】将图2中的B、E两顶点重合,如图4,仍有∠ABC+∠DBF=180°,在AC上取一点P,使∠ABP=∠D,在DF上取一点Q,使∠DBQ=∠A,易见△ABP∽△BDQ.
(1)求证:△CPB∽△BQF;
(2)若AB:BD=3:2,BC:BF=5:4,求的值.
一十三.众数(共1小题)
17.(2022秋•大丰区期末)八年级甲班和乙班各推选10名同学进行投篮比赛,按照比赛规则,每人各投了10个球;将两班选手的进球数绘制成如下尚不完整的统计图表:
进球数/个
10
9
8
7
4
3
乙班人数/个
1
1
2
4
1
1
平均成绩
中位数
众数
甲班
7
7
c
乙班
a
b
7
(1)表格中b= ,c= 并求a的值;
(2)如果要从这两个班中选出一个班代表年级参加学校的投篮比赛,争取夺得总进球数团体第一名,你认为应该选择哪个班?如果要争取个人进球数进入学校前三名,你认为应该选择哪个,请说明理由.
一十四.方差(共2小题)
18.(2020秋•盐城期末)聪聪利用暑假到工厂进行社会实践活动,他在跟张师傅学加工某种机器零件,共加工9天,每天加工的机器零件个数如下:1,2,3,4,5,6,7,8,9.
(1)求聪聪这9天加工零件数的平均数;
(2)聪聪问张师傅加工的零件数,张师傅说:我每天加工的零件数是两位数,并且每天加工零件数的个位上数字都与你相同,这9天加工零件数的平均数比你多30但方差和你一样,听完张师傅的话,聪聪笑着说,师傅我知道了,根据上面的信息,请你直接写出张师傅每天加工的零件数.
19.(2021秋•大丰区期末)某学校从九年级同学中任意选取40人,随机分成甲、乙两个小组进行“引体向上”体能测试,每组20人,根据测试成绩绘制出统计表和如图所示的统计图(成绩均为整数,满分为10分)
甲组成绩统计表:
成绩
7
8
9
10
人数
1
9
5
5
根据上面的信息,解答下列问题:
(1)甲组的平均成绩为 分,甲组成绩的中位数是 ,
乙组成绩统计图中m= ,乙组成绩的众数是 ;
(2)根据图表信息,请你判断哪个小组的成绩更加稳定?只需要直接写出结论.
一十五.列表法与树状图法(共2小题)
20.(2020秋•盐城期末)把2颗相同小球放入一个2×2的正方形格子中,每个正方形格子只能放一颗小球,
(1)分析可能出现的所有摆放结果;
(2)求2颗小球既不同行也不同列的概率.
21.(2021秋•大丰区期末)九年级某班要召开一次“走近抗疫英雄,讲好中国故事”主题班会活动,李老师制作了编号为A、B、C、D的4张卡片(如图,除编号和内容外,其余完全相同),并将它们背面朝上洗匀后放在桌面上.
(1)小明随机抽取1张卡片,抽到卡片编号为B的概率为 ;
(2)小明从4张卡片中随机抽取1张(不放回),小丽再从余下的3张卡片中随机抽取1张,然后根据抽取的卡片讲述相关英雄的故事,求小明、小丽两人中恰好有一人讲述钟南山抗疫故事的概率(请用“画树状图”或“列表”等方法写出分析过程).
江苏省盐城市大丰区三年(2020-2022)九年级上学期期末数学试题汇编-03解答题(提升题)知识点分类
参考答案与试题解析
一.待定系数法求二次函数解析式(共1小题)
1.(2022秋•大丰区期末)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上部分点横坐标、纵坐标的对应值如表:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
﹣3
﹣4
﹣3
0
5
…
(1)画出函数图象,并求出二次函数的解析式;
(2)当x <1 时,y随x的增大而减小;
(3)当﹣1≤x≤4时,y的取值范围为 ﹣4≤y≤5 .
【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;
(2)<1;
(3)﹣4≤y≤5.
【解答】解:(1)描点、连线,画出图形如图所示.
设二次函数的表达式为y=a(x﹣1)2﹣4,
∵二次函数经过点(3,0),
∴4a﹣4=0,
∴a=1,
∴二次函数的表达式为y=(x﹣1)2﹣4,即y=x2﹣2x﹣3;
(2)观察函数图象可知:当x<1时,y随x的增大而减小;
故答案为:<1;
(3)当﹣1≤x≤4时,y的取值范围为﹣4≤y≤5.
故答案为:﹣4≤y≤5.
二.抛物线与x轴的交点(共1小题)
2.(2021秋•大丰区期末)已知二次函数y=x2﹣4x+3.
(1)将y=x2﹣4x+3化成y=a(x﹣h)2+k的形式: y=(x﹣2)2﹣1 ;
(2)这个二次函数图象与x轴交点坐标为 (1,0),(3,0) ;
(3)这个二次函数图象的最低点的坐标为 (2,﹣1) ;
(4)当y<0时,x的取值范围是 1<x<3 .
【答案】(1)y=(x﹣2)2﹣1.
(2)(1,0),(3,0).
(3)(2,﹣1).
(4)1<x<3.
【解答】解:(1)y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,
故答案为:y=(x﹣2)2﹣1.
(2)把y=0代入y=x2﹣4x+3得0=x2﹣4x+3,
解得x=1或x=3,
∴抛物线与x轴交点坐标为(1,0),(3,0),
故答案为:(1,0),(3,0).
(3)∵y=(x﹣2)2﹣1.
∴抛物线顶点坐标为(2,﹣1).
故答案为:(2,﹣1).
(4)∵抛物线开口向上,抛物线与x轴交点坐标为(1,0),(3,0),
∴当1<x<3时,y<0,
故答案为:1<x<3.
三.二次函数的应用(共2小题)
3.(2020秋•盐城期末)在2020年新冠肺炎抗疫期间,萌萌决定在淘宝上销售一批口罩,经市场调查,某类型口罩进价每袋为20元,当售价每袋为30元时,销售量为250袋,若销售单价每提高1元,销售量就会减少5袋;
(1)直接写出萌萌销售该类型口罩销售量y(袋)与销售单价x(元)之间的函数关系式;每天所得销售利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(2)若每天销售量不少于100袋,且每袋口罩的销售利润至少为17元,则销售单价为多少元时,此时利润最大,最大利润是多少?
【答案】(1)y=﹣5x+400,w=﹣5x2+500x﹣8000;
(2)销售单价为50元时,利润最大,最大利润是4500元.
【解答】解:(1)根据题意得:
y=250﹣5(x﹣30)
=250﹣5x+150
=﹣5x+400,
∴w=(x﹣20)(﹣5x+400)
=﹣5x2+500x﹣8000,
∴所求的函数关系式为y=﹣5x+400,w=﹣5x2+500x﹣8000;
(2)根据题意得:,
解得:37≤x≤60.
∵函数w=﹣5x2+500x﹣8000的对称轴为x=﹣=50,
∴当x=50时,w最大值=4500.
∴销售单价为50元时,利润最大,最大利润是4500元.
4.(2021秋•大丰区期末)某水果超市经销一种高档水果,进货价每千克40元.
(1)若按售价为每千克50元,每天可售出500千克,经市场调查发现,在进货价不变的情况下,超市决定采取适当的涨价措施,但超市规定每千克涨价不能超过8元,若每千克涨价1元,日销售量将减少20千克.现该超市希望每天盈利6000元,那么每千克应涨价多少元?
(2)在(1)的基础上,利用函数关系式求出每千克水果涨价多少元时,超市每天可获得最大利润?最大利润是多少?
【答案】(1)该超市希望每天盈利6000元,每千克应涨价5元;
(2)当每千克水果涨价7.5元时,超市每天可获得最大利润,最大利润是6125元.
【解答】解:(1)设每千克应涨价x元,
由题意得:(50﹣40+x)(500﹣20x)=6000,
解得x1=5,x2=10,
∵超市规定每千克涨价不能超过8元,
∴x=5,
答:该超市希望每天盈利6000元,每千克应涨价5元;
(2)设超市每天可获得利润为w元,
由题意可得:w=(50﹣40+x)(500﹣20x)=﹣20(x﹣)2+6125,
∵﹣20<0,
∴当x==7.5时,w有最大值,最大值为6125,
答:当每千克水果涨价7.5元时,超市每天可获得最大利润,最大利润是6125元.
四.二次函数综合题(共2小题)
5.(2021秋•大丰区期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣6x+6与x轴、y轴分别交于A、C两点,抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,与x轴的另一交点为B.
(1)抛物线解析式为 y=x2﹣7x+6 ;
(2)若点M为x轴下方抛物线上一动点,MN⊥x轴交BC于点N,当点M运动到某一位置时,线段MN的长度最大,求此时点M的坐标及线段MN的长度;
(3)如图2,以B为圆心、2为半径的⊙B与x轴交于E、F两点(F在E右侧),若点P是⊙B上一动点,连接PA,以PA为腰作等腰Rt△PAD,使∠PAD=90°(P、A、D三点为逆时针顺序),连接FD.
①将线段AB绕点A顺时针旋转90°,请直接写出B点的对应点B′的坐标;
②求FD长度的取值范围.
【答案】(1)y=x2﹣7x+6;
(2)当M运动到(3,﹣6)时,线段MN的长度最大为9;
(3)①B'(1,﹣5);②﹣2≤DF≤+2.
【解答】解:(1)解:(1)直线AC:y=﹣6x+6,
x=0时,y=6,
∴C(0,6),
y=﹣5x+5=0时,解得:x=1,
∴A(1,0),
∵抛物线y=x2+bx+c经过A,C两点,
∴,
解得:,
∴抛物线解析式为y=x2﹣7x+6,
故答案为:y=x2﹣7x+6;
(2)当y=x2﹣7x+6=0时,
解得:x1=1,x2=6,
∴B(6,0),
∴直线BC的解析式为:y=﹣x+6,
设M(m,m2﹣7m+6),则N为(m,﹣m+6),
∴MN=﹣m+6﹣(m2﹣7m+6)=﹣m2+6m=﹣(m﹣3)2+9,
∴当M运动到(3,﹣6)时,线段MN的长度最大为9;
(3)①∵A(1,0),B(6,0),
∴AB=6﹣1=5,
将点B绕A点顺时针旋转90°到B',连接AB',PB,B'D,
∵∠B'AD+∠BAD=90°,∠PAB+∠BAD=90°,
∴∠B'AD=∠PAB,
∵AB=AB',PA=AD,
∴△ADB'≌△APB'(SAS),
∴BP=B'D,
∵PB=2,
∴B'D=2,
∴D在以B'为圆心,2为半径的圆上运动,
∵B(6,0),A(1,0),
∴B'(1,﹣5);
②∵BF=2,
∴F(8,0),
∴B'F=,
∴DF的最大值为+2,DF的最小值为﹣2,
∴﹣2≤DF≤+2.
6.(2022秋•大丰区期末)【概念学习】在平面直角坐标系xOy中,对于已知的点M(x1,y1)和图形F,给出如下定义:如果图形F上存在一点N(x2,y2),使得当x1=x2时,MN≤2,则称点M为图形F的一个“垂近点”.
(1)【初步理解】若图形F为线段AB,A(﹣3,2),B(3,2),在点M1(﹣3,﹣1)、M2(﹣1,3.5)、M3(1,0)、M4(4,3.5)中,是线段AB的“垂近点”的为 M2,M3 ;
(2)【知识应用】若图形F为以坐标原点O为圆心,2为半径的圆,直线y=x+2b与x轴交于点C、与y轴交于点D,如果线段CD上的点都是⊙O的“垂近点”,求b的取值范围;
(3)若图形F为抛物线y=﹣4,以点P(a,0)为中心,半径为的四边形ABCD,AB∥CD∥x轴,AD∥BC∥y轴,如果正四边形ABCD上存在“垂近点”,直接写出a的取值范围.
【答案】(1)M2,M3;
(2)﹣1≤b≤1;
(3)或时,正方形上存在抛物线的“垂近点”.
【解答】解:(1)当x=﹣3时,|2﹣(﹣1)|=3>2,M1(﹣3,﹣1)不是线段AB的“垂近点”,
当x=﹣1时,|2﹣3.5|=1.5<2,M2(﹣1,3.5)是线段AB的“垂近点”,
当时,|2﹣0|=2,M3(1,0)是线段AB的“垂近点”,
∵﹣3≤x≤3,
∴MM4(4,3.5)不是线段AB的“垂近点”,
故答案为:M2,M3;
(2)∵线段CD上任意一点都是EO的“垂近点”,
∴线段CD在是圆O的弦,
∵圆O的半径是2,
∴﹣2≤2b≤2;
∴﹣1≤b≤1;
(3)∵点P(a,0)是正方形的中心,可得正方形的边长为2,
∴A(a﹣1,﹣1),B(a+1,﹣1),C(a+1,1),D(a﹣1,1),
设正方形上点M是抛物线y=﹣4的“垂近点”,抛物线上存在点N(xN,yN),使得当xM=xN时,MN≤2,
当P点在y轴右侧时,a>0,
如图1,当M点与D点重合时,,
∴,
解得或(舍),
如图2,当M点与B点重合时,,
∴,解得a=1或a=﹣3(舍),
∴时,正方形上存在抛物线的“垂近点”;
当P点在y轴的左侧时,a<0,
如图3,当M点与C点重合时,,
∴,
解得或(舍),
如图4,当M点与A点重合时,,
∴,解得a=﹣1或a=3(舍),
∴时,正方形上存在抛物线的“垂近点”;
综上所述:或时,正方形上存在抛物线的“垂近点”.
五.三角形综合题(共1小题)
7.(2022秋•大丰区期末)抛物线y=﹣x2+2x+8与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,点M是抛物线在x轴上方部分一动点,过点M作直线MH⊥y轴于H.
(1)如图1,当HM=2时,求△ABM的面积;
(2)如图2,若△MCO是以CO为底的等腰三角形,求点M的坐标.
【答案】(1)△ABM的面积为24;
(2)点M的坐标是(1+,4)或(1﹣,4).
【解答】解:(1)当y=0时,0=﹣x2+2x+8,
解得x1=4,x2=﹣2,
∴A(﹣2,0),B(4,0),
∴AB=6,
∵HM=2,即M的横坐标为2,
∴y=﹣4+4+8=8,
∴M(2,8),
∴△ABM中,AB边上的高为8,
∴S△ABM=AB×8=×6×8=24,
∴△ABM的面积为24;
(2)在y=﹣x2+2x+8中,当x=0时,y=8,
∴C(0,8),
∴CO=8,
∵△MCO是以CO为底的等腰三角形,
∴MC=MO,
∵HM⊥CO,
∴CH=HO=4,
在y=﹣x2+2x+8中,当y=4时,﹣x2+2x+8=4,
解得x=1+或x=1﹣,
∴点M的坐标是(1+,4)或(1﹣,4).
六.直线与圆的位置关系(共1小题)
8.(2022秋•大丰区期末)如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD为直径,DA平分∠BDE,且AE⊥CD的延长线于点E.
(1)判断直线AE与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)若AE=3,CD=8,求⊙O的半径和AD的长.
【答案】(1)直线AE与⊙O相切,理由见解析;(2).
【解答】解(1)直线AE与⊙O相切,理由如下:
连接OA,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∵DA平分∠EDB,
∴∠ADE=∠ADO,
∴∠ADE=∠OAD,
∴AO∥EC,
∵AE⊥EC,
∴AE⊥OA,
∵OA是⊙O的半径,
∴AE是⊙O的切线.
(2)解:作OH⊥CD于H,
∴DH=DC=×8=4,
∵OA∥EH,∠AEH=∠OHE=90°,
∴四边形AEHO是矩形,
∴OH=AE=3,EH=OA,
∴OD===5,
∴⊙O的半径长是5,
∴DE=EH﹣DH=OA﹣DH=5﹣4=1,
∵BD是⊙O的直径,
∴∠BAD=90°,
∴∠AED=∠BAD,
∵∠ADE=∠ADB,
∴△AED∽△BAD,
∴AD:BD=ED:AD,
∴AD:10=1:AD,
∴AD=,
∴AD的长是.
七.切线的判定与性质(共1小题)
9.(2021秋•大丰区期末)如图,AB、AC分别是半⊙O的直径和弦,OD⊥AC于点D,过点A作半⊙O的切线AP,AP与OD的延长线交于点P,连接PC并延长与AB的延长线交于点F.
(1)求证:PC是半⊙O的切线;
(2)若∠CAB=30°,AB=6,求由劣弧AC、线段AC所围成图形的面积S.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2).
【解答】(1)证明:连接OC,
∵PA是半⊙O的切线,A为切点,
∴∠OAP=90°,
∵OD⊥AC,OD经过圆心O,
∴CD=AD,
∴OP是AC的垂直平分线,
∴PC=PA,
∵OC=OA,OP=OP,
∴△OCP≌△OAP(SSS),
∴∠OCP=∠OAP=90°,
∵OC是⊙O的半径,
∴PC是⊙O的切线;
(2)解:∵AB是⊙O的直径,AB=6,
∴OA=OB=3,
∵∠ADO=90°,∠CAB=30°,
∴OD=OA=,
∴AC=2AD=,
∴S△AOC=AC•OD=,
∵∠CAB=30°,
∴∠COB=2∠CAB=60°,
∴∠AOC=180°﹣60°=120°,
∴S扇形AOC=,
∴S=S扇形AOC﹣S△AOC=.
八.圆的综合题(共3小题)
10.(2020秋•盐城期末)如图,已知点B的坐标为(7,10),点A的坐标为(7,6),点P为⊙A上一动点,PB的延长线交⊙A于点N,直线CD⊥AP于点C,交PN于点D,交⊙A于E,F两点,且PC:CA=1:4.
(1)当点P运动使得点E为劣弧的中点时,求证:DF=DN;
(2)在(1)的条件下,直接写出CP:DP的值为 3:5 .
(3)设⊙A的半径为5,当△APD的面积取得最大值时,求点P的坐标.
【答案】(1)证明见解析部分.
(2)3:5.
(3)点P的坐标为(4,10),或(10,10).
【解答】(1)证明:如图,连接NF,
∵CD⊥AP,
∴弧PE=弧PF,
又∵点E为劣弧PN的中点,
∴弧PE=弧NE,
∴弧EN=弧PF,
∴∠PNF=∠EFN,
∴DF=DN.
(2)解:如图1,连接AE、AN,AE交PN于Q点,
∵弧PE=弧NE,
∴AE⊥PN,
∵CD⊥AP,
∴∠DCP=∠AQP=90°,
∴∠QAP=∠CDP,
∵PC:CA=1:4,不妨设⊙A的半径为5k,则CA=4k,AE=5k,
在Rt△ACE中,EC===3k,
∴sin∠CDP=sin∠EAC,
∴===.
故答案为:3:5.
(3)解:如图2,过点A作AQ⊥PB于Q,
∵⊙A的半径为5,PC:CA=1:4,
∴PC=1,
∵∠PCD=∠PQA=90°,
∴Rt△PCD∽Rt△PQA,
∴PD:PA=PC:PQ,
∴PD==,
当PQ最小时,PD最大,
∵AQ≤AB,
∴AQ=AB时,AQ最大,此时AB⊥PB,
而PQ=,
此时PQ最小,则PD最大,
又∵CD=,
∴此时CD最大,
即AB⊥PB时,CD最大,如图3,
而S△APD=AP•DC,
∴此时△APD的面积也达到最大,
∵点B的坐标为(7,10),点A的坐标为(7,6),
∴AB=4,
∴PB==3,
∴点P的坐标为(4,10),或(10,10).
11.(2021秋•大丰区期末)【概念提出】圆心到弦的距离叫做该弦的弦心距.
【数学理解】
如图①,在⊙O中,AB是弦,OP⊥AB,垂足为P,则OP的长是弦AB的弦心距.
(1)若⊙O的半径为5,OP的长为3,则AB的长为 8 .
(2)若⊙O的半径确定,下列关于AB的长随着OP的长的变化而变化的结论:
①AB的长随着OP的长的增大而增大;②AB的长随着OP的长的增大而减小;③AB的长与OP的长无关.
其中所有正确结论的序号是 ② .
【问题解决】
(3)若弦心距等于该弦长的一半,则这条弦所对的圆心角的度数为 90 °.
(4)已知如图②给定的线段EF和⊙O,点Q是⊙O内一定点.过点Q作弦AB,满足AB=EF,请问这样的弦可以作 2 条.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)连接OA,如图,
∵OP⊥AB,
∴AP=BP=,
在Rt△OAP中,由勾股定理得:AP==4,
∴AB=2AP=8,
故答案为:8;
(2)设⊙O的半径为r(r>0)(定值),OP=x(x>0),
由(1)知,AB=2AP,
AP=,
∴AB2=(2AP)2=4AP2
=4()2=4(r2﹣x2)=﹣4x2+4r2,
∵二次项﹣4x2的系数﹣4<0,
∴x>0时,AB2随x的增大而减小,
∵OP>0,
∴AB2随x的增大而减小,
∴AB也随x的增大而减小,
即AB的长随OP的长增大而减小,
故正确结论的序号是②,
故答案为:②;
(3)连接OA,OB,
∵弦心距等于该弦长的一半,
∴OP=AP,
∴∠AOP=45°,
∴∠AOB=2∠AOP=90°,
故答案为:90;
(4)如图,作△PMF≌△OCB,
则AB=EF,
根据圆的轴对称性可知,这样的弦可以作2条,
故答案为:2.
12.(2021秋•大丰区期末)如图,点P在y轴的正半轴上,⊙P交x轴于B、C两点,以AC为直角边作等腰Rt△ACD,BD分别交y轴和⊙P于E、F两点,连接AC、FC,AC与BD相交于点G.
(1)求证:∠ACF=∠ADB;
(2)求证:CF=DF;
(3)∠DBC= 45 °;
(4)若OB=3,OA=6,则△GDC的面积为 15 .
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)45;(4)15.
【解答】(1)证明:连接AB,
∵OP⊥BC,
∴BO=CO,
∴AB=AC,
又∵AC=AD,
∴AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB,
又∵∠ABD=∠ACF,
∴∠ACF=∠ADB;
(2)证明:∵AC=AD,
∴∠ACD=∠ADC,
∵∠ACF=∠ADF,
∵∠ACD﹣∠ACF=∠ADC﹣∠ADF,
即∠FCD=∠FDC,
∴CF=DF;
(3)解:连接AF,
由(2)知CF=DF,
则点F在CD的垂直平分线上,
∵AC=AD,
∴点A在CD的垂直平分线上,
∴AF是CD的垂直平分线,
∴AF平分∠CAD,
∴∠CAF=45°,
∴∠CBD=45°,
故答案为:45;
(4)解:作CH⊥BD于H,
∵OB=OC=3,∠DBC=45°,
∴CH=BH=3,
∵OA=6,OC=3,
∴AC=3,
∴CD=AC=3,
∴DH=,
∴DB=BH+DH=9,
∵∠ACD=∠DBC,∠CDG=∠BDC,
∴△DCG∽△DBC,
∴DC2=DG•DB,
∴(3)2=DG•9,
∴DG=5,
∴△GDC的面积为=15,
故答案为:15.
九.作图—应用与设计作图(共1小题)
13.(2022秋•大丰区期末)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,点A、B、C都在格点上.
(1)用无刻度的直尺作出△ABC外接圆的圆心O;
(2)用无刻度的直尺作▱ACDO,并证明CD为⊙O的切线.
【答案】(1)作图见解析部分.
(2)证明见解析部分.
【解答】解:(1)如图1中,点O即为所求.
(2)如图2中,平行四边形ACDO即为所求.
连接OC.∵△OCD是等腰直角三角形,
∴OC⊥CD,
∴CD是⊙O的切线.
一十.相似三角形的判定与性质(共1小题)
14.(2020秋•盐城期末)如图,已知△ABC,AB=3,BC=8,且∠ABC=2∠C,为了求边AC的长,小慧想出了一个办法,将边BC反向延长至点D,使DB=AB,连接AD;
(1)求证:△DBA∽△DAC;
(2)求边AC的长.
【答案】(1)证明过程见解析;
(2)AC=.
【解答】解:(1)证明:∵DB=AB,
∴∠D=∠DAB=∠ABC,
∵∠ABC=2∠C,
∴∠D=∠DAB=∠C,
∴DA=AC,
∵∠D=∠D,∠DAB=∠C,
∴△DBA∽△DAC;
(2)∵AB=3,BC=8,DB=AB,
∴DB=3,CD=BC+DB=11,
∵△DBA∽△DAC,
∴DB:DA=DA:DC,
∴3:DA=DA:11,
解得DA=,
∵DA=AC,
∴AC=.
一十一.相似三角形的应用(共1小题)
15.(2020秋•盐城期末)如图,小明想测量河对岸建筑物AB的高度,在地面上C处放置了一块平面镜,然后从C点向后退了2.4米至D处,小明的眼睛E恰好看到了镜中建筑物A的像,在D处做好标记,将平面镜移至D处,小明再次从D点后退2.52米至F处,眼睛G恰好又看到了建筑物顶端A的像,已知小明眼睛距地面的高度ED,GF均为1.6米,求建筑物AB的高度.(注:图中的左侧α,β为入射角,右侧的α,β为反射角)
【答案】建筑物AB的高度为32m.
【解答】解:设AB为xm,BC为ym,
根据题意知,△ABC∽△DEC,有=①.
△ABD∽△GFD,有=②.
联立①②,得x=32.
答:建筑物AB的高度为32m.
一十二.相似形综合题(共1小题)
16.(2020秋•盐城期末)阅读理解:
【问题引入】如图1,已知在Rt△ABC和Rt△DEF中,∠ABC=∠DEF=90°,S△ABC=BC•AB,S△DEF=EF•DE,故有,小敏提出疑问:若将条件∠ABC=∠DEF=90°,改为∠ABC+∠DEF=180°,两三角形变为非直角三角形,如图2,则还成立吗?
【深入探究】于是,小敏过点A作BC边上的高AM,过点D作EF边上的高DN,试在此提示下,将小敏提出的问题的探究过程写出来.
【初步应用】将图1中的B、E两直角顶点重合,连接AD、CF,如图3,若AB:BC=:1,DB:BF=2:3,求的值.
【迁移拓展】将图2中的B、E两顶点重合,如图4,仍有∠ABC+∠DBF=180°,在AC上取一点P,使∠ABP=∠D,在DF上取一点Q,使∠DBQ=∠A,易见△ABP∽△BDQ.
(1)求证:△CPB∽△BQF;
(2)若AB:BD=3:2,BC:BF=5:4,求的值.
【答案】【深入探究】结论成立;
【初步应用】;
【迁移拓展】(1)证明见解答;
(2).
【解答】解:【深入探究】∵∠ABC+∠DEF=180°,∠ABC+∠ABM=180°,
∴∠ABM=∠DEF,
∵∠M=∠DNE=90°,
∴△ABM∽△DEN,
∴,
∴,
即结论成立;
【初步应用】∵∠ABC=∠DBF=90°,
∴∠ABD+∠CBF=180°,
由探究知:,
【迁移拓展】(1)∵∠ABP=∠D,∠A=∠DBQ,
∴∠CPB=∠BQF,
∵∠ABC+∠DBF=180°,
∵∠ABC+∠A+∠C=180°,
∴∠A+∠C=∠DBF,
∵∠A=∠DBQ,
∴∠C=∠QBF,
∵∠CPB=∠BQF,
∴△CPB∽△BQF;
(2)∵△ABP∽△BDQ,
∴,
∵△CPB∽△BQF,
∴,
∴.
一十三.众数(共1小题)
17.(2022秋•大丰区期末)八年级甲班和乙班各推选10名同学进行投篮比赛,按照比赛规则,每人各投了10个球;将两班选手的进球数绘制成如下尚不完整的统计图表:
进球数/个
10
9
8
7
4
3
乙班人数/个
1
1
2
4
1
1
平均成绩
中位数
众数
甲班
7
7
c
乙班
a
b
7
(1)表格中b= 7 ,c= 7 并求a的值;
(2)如果要从这两个班中选出一个班代表年级参加学校的投篮比赛,争取夺得总进球数团体第一名,你认为应该选择哪个班?如果要争取个人进球数进入学校前三名,你认为应该选择哪个,请说明理由.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)a=乙==7个,乙班中进球数从小到大排列后处在第5、6位的数都是7个,因此乙班进球数的中位数是7个,甲班进球数出现次数最多的是7个,共有4人,因此甲班进球数的众数为7个,
故答案为:7,7,a的值为7.
(2)要想争取夺得总进球数团体第一名,选择甲班较好,甲班的平均数虽然与乙班相同,但甲班的极差为9﹣5=4,而乙班的极差为10﹣3=7,数据的离散程度较大,发挥不稳定,因此甲班较好;要争取个人进球数进入学校前三名,则选择乙班,由出现高分的可能性,个人成绩在9分以上的人数较多.
一十四.方差(共2小题)
18.(2020秋•盐城期末)聪聪利用暑假到工厂进行社会实践活动,他在跟张师傅学加工某种机器零件,共加工9天,每天加工的机器零件个数如下:1,2,3,4,5,6,7,8,9.
(1)求聪聪这9天加工零件数的平均数;
(2)聪聪问张师傅加工的零件数,张师傅说:我每天加工的零件数是两位数,并且每天加工零件数的个位上数字都与你相同,这9天加工零件数的平均数比你多30但方差和你一样,听完张师傅的话,聪聪笑着说,师傅我知道了,根据上面的信息,请你直接写出张师傅每天加工的零件数.
【答案】(1)5;(2)张师傅每天加工的零件个数为:31、32、33、34、35、36、37、38、39.
【解答】解:(1)聪聪这9天加工零件数的平均数=5;
(2)∵每天加工零件数的个位上数字都与聪聪相同,这9天加工零件数的平均数比聪聪多30,且方差和聪聪一样,
∴张师傅每天加工的零件个数为:31、32、33、34、35、36、37、38、39.
19.(2021秋•大丰区期末)某学校从九年级同学中任意选取40人,随机分成甲、乙两个小组进行“引体向上”体能测试,每组20人,根据测试成绩绘制出统计表和如图所示的统计图(成绩均为整数,满分为10分)
甲组成绩统计表:
成绩
7
8
9
10
人数
1
9
5
5
根据上面的信息,解答下列问题:
(1)甲组的平均成绩为 8.7 分,甲组成绩的中位数是 8.5分 ,
乙组成绩统计图中m= 3 ,乙组成绩的众数是 8分 ;
(2)根据图表信息,请你判断哪个小组的成绩更加稳定?只需要直接写出结论.
【答案】(1)8.7,8.5分,3,8分;
(2)乙组的成绩更加稳定,理由见解答.
【解答】解:(1)甲组的平均成绩为=8.7(分),甲组成绩的中位数是=8.5(分),
乙组成绩统计图中m=20﹣(2+9+6)=3,乙组成绩的众数是8分,
故答案为:8.7,8.5分,3,8分;
(2)乙组的成绩更加稳定,
甲组的方差为×[(7﹣8.7)2+9×(8﹣8.7)2+5×(9﹣8.7)2+5×(10﹣8.7)2]=0.81,
乙组平均成绩是:(2×7+9×8+6×9+3×10)=8.5(分),
乙组的方差是:×[2×(7﹣8.5)2+9×(8﹣8.5)2+6×(9﹣8.5)2+3×(10﹣8.5)2]=0.75;
∵S乙2<S甲2,
∴乙组的成绩更加稳定.
一十五.列表法与树状图法(共2小题)
20.(2020秋•盐城期末)把2颗相同小球放入一个2×2的正方形格子中,每个正方形格子只能放一颗小球,
(1)分析可能出现的所有摆放结果;
(2)求2颗小球既不同行也不同列的概率.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)在4个方格中标上字母A、B、C、D,如图:
画树状图如下:
共有12个等可能的情况,可能出现的所有摆放结果有6个:AB(BA)、AC(CA)、AD(DA)、BC(CB)、BD(DB)、CD(DC);
(2)可能出现的所有摆放结果有6个,其中不同行且不同列的有AD、BC,2个,
∴2颗小球既不同行也不同列的概率为=.
21.(2021秋•大丰区期末)九年级某班要召开一次“走近抗疫英雄,讲好中国故事”主题班会活动,李老师制作了编号为A、B、C、D的4张卡片(如图,除编号和内容外,其余完全相同),并将它们背面朝上洗匀后放在桌面上.
(1)小明随机抽取1张卡片,抽到卡片编号为B的概率为 ;
(2)小明从4张卡片中随机抽取1张(不放回),小丽再从余下的3张卡片中随机抽取1张,然后根据抽取的卡片讲述相关英雄的故事,求小明、小丽两人中恰好有一人讲述钟南山抗疫故事的概率(请用“画树状图”或“列表”等方法写出分析过程).
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)小明随机抽取1张卡片,抽到卡片编号为B的概率为,
故答案为:;
(2)画树状图如下:
共有12种等可能的结果数,其中小明、小丽两人中恰好有一人讲述钟南山抗疫故事的有6种结果,
所以小明、小丽两人中恰好有一人讲述钟南山抗疫故事的.
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