2021-2022学年河南省南阳市内乡县九年级第一学期期末数学试卷
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.二次根式中x的取值范围是( )
A.x≤0 B.x≥0 C.x≤3 D.x≥3
2.一元二次方程x(x﹣2)=1根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.只有一个实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
3.下列事件中,是随机事件的是( )
A.三角形中任意两边之和大于第三边
B.太阳从东方升起
C.车辆随机到达一个路口,遇到绿灯
D.一个有理数的绝对值为负数
4.关于二次函数y=(x﹣3)2+5的图象,下列说法正确的是( )
A.开口向下 B.顶点坐标(3,5)
C.对称轴x=﹣3 D.有最大值5
5.如图,在方格纸中,点A,B,C都在格点上,则tan∠ABC的值是( )
A.2 B. C. D.
6.如图,在△ABC中,DE∥BC,若,则的值为( )
A. B. C. D.
7.如图,A、B、C三点都在⊙O上,∠ABO=43°,则∠ACB=( )
A.43° B.45° C.47° D.50°
8.某小组在“用频率估计概率”的试验中,统计了某种结果出现的频率,绘制了如图所示的折线图,那么符合这一结果的试验最有可能的是( )
A.从一副扑克牌中任意抽取一张,这张牌是“红色的”
B.掷一枚质地均匀的硬币,落地时结果是“正面朝上”
C.在装有1个红球和2个白球(除颜色外完全相同)的不透明袋子里随机摸出一个球是“白球”
D.掷一个质地均匀的正六面体骰子,落地时面朝上的点数是6
9.如图,A,B是⊙O上的点,∠AOB=120°,C是的中点,若⊙O的半径为5,则四边形ACBO的面积为( )
A.25 B.25 C. D.
10.根据表格中二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的对应值,可以判断方程ax2+bx+c=0的一个解x的范围是( )
x 0 0.5 1 1.5 2
y=ax2+bx+c ﹣1 ﹣0.5 1 3.5 7
A.0<x<0.5 B.0.5<x<1 C.1<x<1.5 D.1.5<x<2
二、填空题(每小题3分,共15分)
11.计算:×= .
12.已知=,则= .
13.如图,在一块长15m、宽10m的矩形空地上,修建两条同样宽的相互垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使绿化面积为126m2,则修建的路宽应为 米.
14.如图,河坝的横断面AB的坡比是1:2,坝高BC=3米,则坡面AB的长度是 米.
15.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y1=kx+m(k≠0)与抛物线y2=ax2+bx+c(a≠0)交于点A(0,4),B(3,1),当y1≤y2时,x的取值范围是 .
三、解答题(共8小题,共75分)
16.(1)计算:(+)2﹣+;
(2)解方程:x2﹣4x﹣8=0.
17.如图,AD是△ABC的中线,且∠DAC=∠B,E为AD上一点,CD=CE.
(1)求证:△ACE∽△BAD;
(2)若BC=6,求线段AC的长.
18.游戏者用下面两个可以自由转动的转盘做游戏,每个转盘被分成面积相等的几个扇形.转动两个转盘各一次,若两次数字之积大于3,则游戏者获胜.
(1)利用画树状图或列表的方法表示游戏所有可能出现的结果;
(2)求游戏者获胜的概率.
19.图①、图②分别是一把水平放置的椅子的效果图与椅子侧面的示意图,椅子高为AC,椅面宽BE为60cm,椅脚高ED为35cm,且AC⊥BE,AC⊥CD,AC∥ED,从点A测得点E的俯角为53°,求椅子的高AC(参考数据:sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,tan53°≈1.3).
20.如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若BD=3,CE=4,求AC的长.
21.某厂家生产一批遮阳伞,每个遮阳伞的成本价是20元,试销售时发现:遮阳伞每天的销售量y(个)与销售单价x(元)之间是一次函数关系,当销售单价为28元时,每天的销售量为260个;当销售单价为30元时,每天的销售量为240个.
(1)求遮阳伞每天的销出量y(个)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(2)设遮阳伞每天的销售利润为w(元),当销售单价定为多少元时,才能使每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
22.教材呈现:华师版九年级上册数学教材第78页的部分内容.
例2:如图,在△ABC中,D、E分别是边BC、AB的中点,AD、CE相交于点G,求证:.证明:连结ED.
请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.
结论应用:
如图②,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为边BC的中点,AE、BD交于点F,过点F作FG⊥BC,垂足为点G,则BG:BC= .
23.如图,已知二次函数y=ax2﹣2x+c经过点A(﹣3,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,直线y=kx﹣与抛物线交于点B、E,与y轴交于点D.
(1)求二次函数解析式和一次函数解析式;
(2)已知点C与点F关于抛物线的对称轴对称,求点F的坐标.
(3)记抛物线点A与点C之间的图象为U(不包括点A和点C),若将直线BE向上平移h(h>0)个单位,与图象U恰有一个公共点,求h的取值范围.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.二次根式中x的取值范围是( )
A.x≤0 B.x≥0 C.x≤3 D.x≥3
【分析】二次根式有意义的条件是:二次根式中的被开方数必须是非负数.
解:由题可得,x﹣3≥0,
解得x≥3,
故选:D.
2.一元二次方程x(x﹣2)=1根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.只有一个实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【分析】先把方程化为一般式,再计算判别式的值,然后根据判别式的意义判断方程根的情况.
解:方程化为一般式为:x2﹣2x﹣1=0,
∵Δ=(﹣2)2﹣4×1×(﹣1)=8>0,
∴有两个不相等的实数根.
故选:C.
3.下列事件中,是随机事件的是( )
A.三角形中任意两边之和大于第三边
B.太阳从东方升起
C.车辆随机到达一个路口,遇到绿灯
D.一个有理数的绝对值为负数
【分析】根据已知条件,结合随机事件,不可能事件和必然事件的定义,即可求解.
解:A、三角形中任意两边之和大于第三边是必然事件,故本选项不符合题意;
B、太阳从东方升起是必然事件,故本选项不符合题意;
C、车辆随机到达一个路口,遇到绿灯是随机事件,故本选项符合题意;
D、一个有理数的绝对值为负数是不可能事件,故本选项不符合题意;
故选:C.
4.关于二次函数y=(x﹣3)2+5的图象,下列说法正确的是( )
A.开口向下 B.顶点坐标(3,5)
C.对称轴x=﹣3 D.有最大值5
【分析】根据函数图象和性质逐个判断即可.
解:对于y=(x﹣3)2+5,则该函数的对称轴为直线x=3,顶点坐标为(3,5),
A.∵a=1>0,故抛物线开口向上,故A不符合题意;
B.对于y=(x﹣3)2+5,则该函数的对称轴为直线x=3,顶点坐标为(3,5),故B符合题意,而C不符合题意;
D.∵开口向上,故二次函数y=(x﹣3)2+5有最小值5,故D错误,不符合题意;
故选:B.
5.如图,在方格纸中,点A,B,C都在格点上,则tan∠ABC的值是( )
A.2 B. C. D.
【分析】根据直角三角形解决问题即可.
解:作AE⊥BC.∵∠AEC=90°,AE=4,BE=2,
∴tan∠ABC===2,
故选:A.
6.如图,在△ABC中,DE∥BC,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【分析】由题意不难证得△ADE∽△ABC,再由,可得,则有,则S△ACE=S△ABC,再利用S四边形BCDE=S△ABC﹣S△ACE,从而可求解.
解:∵DE∥BC,
∴∠AED=∠B,∠ADE=∠C,
∴△ADE∽△ABC,
∴,
∵,
∴,
∴,
则S△ACE=S△ABC,
∵S四边形BCDE=S△ABC﹣S△ACE=S△ABC,
∴==.
故选:D.
7.如图,A、B、C三点都在⊙O上,∠ABO=43°,则∠ACB=( )
A.43° B.45° C.47° D.50°
【分析】利用圆周角定理,求出∠AOB即可解决问题.
解:∵OA=OB,
∴ABO=∠OAB=43°,
∴∠AOB=180°﹣43°﹣43°=94°,
∴∠ACB=∠AOB=47°,
故选:C.
8.某小组在“用频率估计概率”的试验中,统计了某种结果出现的频率,绘制了如图所示的折线图,那么符合这一结果的试验最有可能的是( )
A.从一副扑克牌中任意抽取一张,这张牌是“红色的”
B.掷一枚质地均匀的硬币,落地时结果是“正面朝上”
C.在装有1个红球和2个白球(除颜色外完全相同)的不透明袋子里随机摸出一个球是“白球”
D.掷一个质地均匀的正六面体骰子,落地时面朝上的点数是6
【分析】根据统计图可知,试验结果在0.16附近波动,即其概率P≈0.16,计算四个选项的概率,约为0.16者即为正确答案.
解:A、从一副扑克牌中任意抽取一张,这张牌是“红色的”的概率是>0.16,故此选项不符合要求;
B、掷一枚质地均匀的硬币,落地时结果是“正面朝上”的概率==0.5>0.16,故此选项不符合要求;
C、从一装有2个白球和1个红球的袋子中任取一球,取到白球的概率是≈0.67>0.16,故此选项不符合要求;
D、掷一个质地均匀的正六面体骰子,落地时面朝上的点数是6的概率=≈0.16,故此选项符合要求,
故选:D.
9.如图,A,B是⊙O上的点,∠AOB=120°,C是的中点,若⊙O的半径为5,则四边形ACBO的面积为( )
A.25 B.25 C. D.
【分析】根据在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆心角相等得到∠AOC=∠BOC=60°,易得△OAC和△OBC都是等边三角形,即可解决问题.
解:连OC,如图,
∵C是的中点,∠AOB=120°,
∴∠AOC=∠BOC=60°,
又∵OA=OC=OB,
∴△OAC和△OBC都是等边三角形,
∴S四边形AOBC=2×=.
故选:D.
10.根据表格中二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的对应值,可以判断方程ax2+bx+c=0的一个解x的范围是( )
x 0 0.5 1 1.5 2
y=ax2+bx+c ﹣1 ﹣0.5 1 3.5 7
A.0<x<0.5 B.0.5<x<1 C.1<x<1.5 D.1.5<x<2
【分析】利用二次函数和一元二次方程的性质.
解:观察表格可知:当x=0.5时,y=﹣0.5;当x=1时,y=1,
∴方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的一个解x的范围是0.5<x<1.
故选:B.
二、填空题(每小题3分,共15分)
11.计算:×= 3 .
【分析】根据二次根式的乘法法则:=(a≥0,b≥0)计算.
解:原式==3;
故答案为:3.
12.已知=,则= .
【分析】根据比例的合比性质可得答案.
解:∵=,
∴﹣1=﹣1,
即=,
∴.
故答案为:.
13.如图,在一块长15m、宽10m的矩形空地上,修建两条同样宽的相互垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使绿化面积为126m2,则修建的路宽应为 1 米.
【分析】把所修的两条道路分别平移到矩形的最上边和最左边,则剩下的草坪是一个长方形,根据长方形的面积公式列方程求解即可.
解:设道路的宽为x m,根据题意得:
(10﹣x)(15﹣x)=126,
解得:x1=1,x2=24(不合题意,舍去),
则道路的宽应为1米;
故答案为:1.
14.如图,河坝的横断面AB的坡比是1:2,坝高BC=3米,则坡面AB的长度是 3 米.
【分析】根据坡度的概念求出AC,根据勾股定理计算,得到答案.
解:∵河坝的横断面AB的坡比是1:2,
∴=,
∵BC=3米,
∴AC=6米,
由勾股定理得:AB===3(米),
故答案为:3.
15.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y1=kx+m(k≠0)与抛物线y2=ax2+bx+c(a≠0)交于点A(0,4),B(3,1),当y1≤y2时,x的取值范围是 0≤x≤3 .
【分析】根据函数图象以及点A、B的坐标,写出抛物线不在直线下方部分的x的取值范围即可.
解:两函数图象交于点A(0,4),B(3,1),
由图象可知,当y1≤y2时,x的取值范围是0≤x≤3.
故答案为:0≤x≤3.
三、解答题(共8小题,共75分)
16.(1)计算:(+)2﹣+;
(2)解方程:x2﹣4x﹣8=0.
【分析】(1)先计算乘方、化简二次根式、分母有理化,再计算加减即可;
(2)利用配方法求解即可.
解:(1)原式=3+2+2﹣2+
=5+;
(2)∵x2﹣4x﹣8=0,
∴x2﹣4x=8,
则x2﹣4x+4=8+4,即(x﹣2)2=12,
∴x﹣2=±2,
∴x1=2+2,x2=2﹣2.
17.如图,AD是△ABC的中线,且∠DAC=∠B,E为AD上一点,CD=CE.
(1)求证:△ACE∽△BAD;
(2)若BC=6,求线段AC的长.
【分析】(1)先利用等腰三角形的性质,由CD=CE得∠CDE=∠CED,则可根据等角的补角相等得到∠AEC=∠BDA,又根据∠DAC=∠B,即可证得△ACE∽△BAD;
(2)由∠DAC=∠B及公共角相等证明△ACD∽△BCA,利用相似比求AC即可.
【解答】(1)证明:∵CD=CE,
∴∠CDE=∠CED,
∴∠AEC=∠BDA,
又∵∠DAC=∠B,
∴△ACE∽△BAD;
(2)解:∵AD是△ABC的中线,
∴CD=BD=CE=BC=3,
∵∠DAC=∠B,
∴∠ACD=∠BCA,
∴△ACD∽△BCA,
∴,
即,
解得:AC=3.
18.游戏者用下面两个可以自由转动的转盘做游戏,每个转盘被分成面积相等的几个扇形.转动两个转盘各一次,若两次数字之积大于3,则游戏者获胜.
(1)利用画树状图或列表的方法表示游戏所有可能出现的结果;
(2)求游戏者获胜的概率.
【分析】(1)画树状图即可;
(2)共有6种等可能的结果,两次数字之积大于3的结果有2种,再由概率公式求解即可.
解:(1)画树状图如下:
共有6种等可能的结果;
(2)共有6种等可能的结果,两次数字之积大于3的结果有2种,
∴游戏者获胜的概率为=.
19.图①、图②分别是一把水平放置的椅子的效果图与椅子侧面的示意图,椅子高为AC,椅面宽BE为60cm,椅脚高ED为35cm,且AC⊥BE,AC⊥CD,AC∥ED,从点A测得点E的俯角为53°,求椅子的高AC(参考数据:sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,tan53°≈1.3).
【分析】要求AC的长,只要求出AB和BC的长即可,根据题意可知BC与DE的长相等,根据∠AEB=53°和BE的长可以求得AB的长,从而可以求得AC的长,本题得以解决.
解:∵AC⊥BE,AC⊥CD,AC∥ED,
∴四边形BCDE是矩形,∠AEB=53°,
∴BC=DE=35(cm),
在Rt△ABE中,∠ABE=90°,tan∠AEB=,BE=60cm,
∴AB=BE tan∠AEB=60×tan53°≈60×1.3=78,
∴AC=AB+BC=78+35=113(cm),
即椅子的高约为113cm.
20.如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若BD=3,CE=4,求AC的长.
【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一即可解决问题;
(2)只要证明△BED∽△BAC,可得=,由此即可解决问题.
【解答】(1)证明:连接AE,如图,
∵AC为⊙O的直径,
∴∠AEC=90°,
∴AE⊥BC,
而AB=AC,
∴BE=CE;
(2)解:连接DE,如图,
∵BE=CE=4,
∴BC=8,
∵∠BED=∠BAC,
而∠DBE=∠CBA,
∴△BED∽△BAC,
∴=,即=,
∴BA=,
∴AC=BA=.
21.某厂家生产一批遮阳伞,每个遮阳伞的成本价是20元,试销售时发现:遮阳伞每天的销售量y(个)与销售单价x(元)之间是一次函数关系,当销售单价为28元时,每天的销售量为260个;当销售单价为30元时,每天的销售量为240个.
(1)求遮阳伞每天的销出量y(个)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(2)设遮阳伞每天的销售利润为w(元),当销售单价定为多少元时,才能使每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
【分析】(1)设函数关系式为y=kx+b,由当销售单价为28元时,每天的销售量为260个;当销售单价为30元时,每天的销量为240个.可列方程组,即可求解;
(2)由每天销售利润=每个遮阳伞的利润×销售量,列出函数关系式,由二次函数的性质可求解.
解:(1)设函数关系式为y=kx+b,
由题意可得:,
解得:,
∴函数关系式为y=﹣10x+540;
(2)由题意可得:w=(x﹣20)y=(x﹣20)(﹣10x+540)=﹣10(x﹣37)2+2890,
∵﹣10<0,
∴当x=37时,w有最大值为2890,
答:当销售单价定为37元时,才能使每天的销售利润最大,最大利润是2890元.
22.教材呈现:华师版九年级上册数学教材第78页的部分内容.
例2:如图,在△ABC中,D、E分别是边BC、AB的中点,AD、CE相交于点G,求证:.证明:连结ED.
请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.
结论应用:
如图②,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为边BC的中点,AE、BD交于点F,过点F作FG⊥BC,垂足为点G,则BG:BC= 1:3 .
【分析】(1)连接ED,根据三角形中位线定理得到DE∥AC,DE=AC,证明△DEG∽△ACG,根据相似三角形的性质证明结论;
(2)易证点F是△ABC的重心,由①得,由AB∥FG,得=2,即可求解.
【解答】(1)证明:如图①,连接ED,
∵D,E分别是边BC,AB的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥AC,DE=AC,
∴△DEG∽△ACG,
∴=,
∴.
(2)解:∵四边形ABCD为正方形,对角线AC、BD交于点O,
∴O为边AC的中点,
∵E为边BC的中点,
∴点F是△ABC的重心,
由①得,
∵AB∥FG,
∴=2,
∵点E是BC中点,
∴BG:BC=2:6=1:3,
故答案为:BG:BC=1:3.
23.如图,已知二次函数y=ax2﹣2x+c经过点A(﹣3,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,直线y=kx﹣与抛物线交于点B、E,与y轴交于点D.
(1)求二次函数解析式和一次函数解析式;
(2)已知点C与点F关于抛物线的对称轴对称,求点F的坐标.
(3)记抛物线点A与点C之间的图象为U(不包括点A和点C),若将直线BE向上平移h(h>0)个单位,与图象U恰有一个公共点,求h的取值范围.
【分析】(1)利用待定系数法求出二次函数解析式,进而可以求出点B的坐标,代入点B求一次函数解析式;
(2)利用二次函数,可求出对称轴,根据函数的对称性即可求出点F的坐标;
(3)直线BE向上平移,当经过点A时为最小平移情况;当经过C时为最大平移情况,进而求出h的取值范围.
解:(1)∵二次函数y=ax2﹣2x+c经过点A(﹣3,0),C(0,3),
则,
解得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3,
∴点B的坐标为(1,0),
代入一次函数y=kx﹣,
可得k=,
∴一次函数的解析式为y=x﹣;
(2)由题意得:二次函数的对称轴为x=﹣1,
∵点C与点F关于对称轴对称,
∴点F的坐标为(﹣2,3);
(3)由题知,由函数平移规律可得:
①当直线BE不与抛物线相切时,
当函教y=x﹣向上平移h个单位后,新函数为y=x﹣+h,
当新函数经过点A时,为最小平移情况,
代入A(﹣3,0)得,
0=×(﹣3)﹣+h,
解得:h=2
当新函数经过点C时,为最大平移情况,
代入C(0,3)得,
3=﹣+h,
解得:h=,
∴h的取值范围为2<x≤;
②当直线BE与抛物线相切时,
方程﹣x2﹣2x+3=x﹣+h有两个相等的实数根,
故Δ=0,
∴h=,
综上所述:h的取值范围为2<h≤,h=.