山东省青岛市青岛大学附中2023-2024学年九年级上学期开学数学试卷

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名称 山东省青岛市青岛大学附中2023-2024学年九年级上学期开学数学试卷
格式 zip
文件大小 880.0KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 数学
更新时间 2023-10-10 14:05:32

文档简介

山东省青岛市青岛大学附中2023-2024学年九年级上学期开学数学试卷
一、选择题(本题满分24分,共有8道小题,每小题3分)
1.下列四个图形中,不是中心对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
2.据交通运输部发布消息,某年春节期间,全国共发送旅客29.06亿人次,将29.06亿这个数据用科学记数法可以表示为(  )
A.29.06×108 B.2.906×108 C.29.06×109 D.2.906×109
3.下列运算正确的是(  )
A.3a2+5a2=8a4
B.(﹣a3)4÷(﹣a4)3=1
C.(﹣2a2)3﹣(﹣a4)(3a)2=﹣17a6
D.(a﹣b)(a2+ab+b2)=a3﹣b3
4.不等式组的解集是x>2,则m的取值范围是(  )
A.m<1 B.m>1 C.m≤1 D.m≥1
5.如图,将△ABC向下平移2个单位,再绕点P按逆时针方向旋转90°,得到△A′B′C′,点A的对应点A′的坐标是(  )
A.(2,4) B.(1,4)
C.(1,3+1) D.(﹣1,﹣2)
6.如图,AD,AE分别是△ABC的角平分线和中线,CG⊥AD于F,交AB于G,连接EF,若EF=1,AC=6,则AB的长为(  )
A.10 B.9 C.8 D.6
7.将一个有45°角的三角板的直角顶点放在一张宽为3cm的纸带边沿上.另一个顶点在纸带的另一边沿上,测得三角板的一边与纸带的一边所在的直线成30°角,如图,则三角板的最大边的长为(  )
A.3cm B.6cm C.3 cm D.6cm
8.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点P为AB 边上一动点(不与点A,B重合),PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,若AC=16,BD=12,则EF的最小值为(  )
A.8 B.6 C.4.8 D.2.4
二、填空题(本题满分18分,共有6道小题,每小题3分)
9.
(1)计算:(﹣1)2023+(﹣)﹣1﹣×=   ;
(2)分解因式:3m2﹣6m+3=   .
10.为响应“绿色奥运”的号召,九年级(1)班全体师生义务植树300棵,原计划每小时植树X棵,但由于参加植树的全体师生植树的积极性高涨,实际工作效率提高为原计划的1.2倍,结果提前20分钟完成任务,则x的值为    .
11.如图所示,若∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=620°,则∠G+∠H=   .
12.一次函数y=﹣3x+b和y=kx+1的图象如图所示,其交点为P(3,4),则不等式(3+k)x≥b-1 的解集是   .
13.如图,在四边形ABCD中∠ABC=∠ADC=90°,E为对角线AC的中点,连接BE、ED、BD,若∠BAD=56°,则∠BED的度数为    .
14.对于正数x,规定,例如,则的结果是=   .
三、作图题(本题满分4分)用圆规、直尺作图,不写作法,但要保留作图痕迹.
15.尺规作图:
已知线段a,b,求作菱形ABCD,使菱形边长等于a,对角线AC=b。
结论:
四、解答题:(本题满分74分,共有9道小题)
16.计算:
(1)化简:;
(2)解不等式组:.
17.近年来网约车十分流行,初三某班学生对“美团”和“滴滴”两家网约车公司各10名司机月收入进行了一项抽样调查,司机月收入(单位:千元)如图所示:
根据以上信息,整理分析数据如下:
  平均月收入/千元 中位数/千元 众数/千元 方差/千元2
“美团” ①____ 6 6 1.2
“滴滴” 6 ②____ 4 ③____
(1)完成表格填空;
(2)若从两家公司中选择一家做网约车司机,你会选哪家公司,并说明理由.
18.小明同学三次到某超市购买A、B两种商品,其中仅有一次是有折扣的,购买数量及消费金额如下表:
类别 次数 购买A商品数量(件) 购买B商品数量(件) 消费金额(元)
第一次 4 5 320
第二次 2 6 300
第三次 5 7 258
解答下列问题:
(1)第   次购买有折扣;
(2)求A、B两种商品的原价;
(3)若购买A、B两种商品的折扣数相同,求折扣数;
(4)小明同学再次购买A、B两种商品共10件,在(3)中折扣数的前提下,消费金额不超过200元,至少购买A商品多少件?
19. “节能减排,绿色出行”,越来越多的人喜欢骑自行车出行.某自行车车行经营的A型自行车去年销售总额为60000元,今年该自行车每辆售价比去年降低100元。若该自行车今年的销售总额与去年相同,那么今年的销售总量需要比去年增加20%.请解答以下问题:
(1)A型自行车今年每辆售价为多少?
(2)该车行今年计划新进一批A型车和新款B型车共80辆,且B型进货数量不超过A型车数量的3倍.A型车和B型车每辆的进价分别为400元和500元,B型车每辆的售价为700元,购进A型车多少辆,购进B型车共多少辆,获利最多多少元?
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数,与x轴交于点A,与y轴交于点B,且与正比例函数y=kx的图象交点为C(3,4).
(1)请直接写出k、b的值;k=   ,b=   .
(2)若D线段OC上的动点,过D作DE∥y轴交AC于点E.
①设D点的横坐标为x,线段DE的长为y,则y与x的函数关系式为 ▲ ;
②若△AOD为等腰三角形,请求出点D的坐标.
(3)平面内是否存在一点P,使以O、A、C、P为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
21.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,E为OC中点,过点O作OH∥BC交BE的延长线与H,连接CH与DH.
(1)求证:△BCE≌△HOE;
(2)当四边形ABCD是怎样的特殊四边形时,四边形OCHD为菱形?请说明理由.
22.甲、乙两名同学沿直线进行登山,甲、乙沿相同的路线同时从山脚出发到达山顶甲同学到达山顶休息1h后再沿原路下山,他们离山脚的距离S(km)随时间t(h)变化的图象如图所示,根据图象中的有关信息回答下列问题:
(1)甲同学上山过程中S甲与t的函数解析式为    ;点D的坐标为    .
(2)若甲同学下山时在点F处与乙同学相遇,此时点F与山顶的距离为0.75km.
①求甲同学下山过程中S与t的函数解析式;
②相遇后甲、乙各自继续下山和上山,求当乙到达山顶时,甲与乙的距离是多少千米.
23.【问题提出】
如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择n个连续的自然数(n≤m),有多少种不同的选择方法?
(1)【问题探究】
为发现规律,我们采用一般问题特殊化的策略,先从最简单的问题入手,再逐次递进,最后得出一般性的结论
探究一:
如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择2个连续的自然数,有多少种不同的选择方法?
如图1,当m=3,n=2时,显然有2种不同的选择方法;
如图2,当m=4,n=2时,有1,2;2,3;3,4这3种不同的选择方法;
如图3,当m=5,n=2时,有   种不同的选择方法;
……
由上可知:从m个连续的自然数中选择2个连续的自然数,有    种不同的选择方法.
探究二:
如果从1,2,3……100,100个连续的自然数中选择3个,4个......n(n≤100)个连续的自然数,分别有多少种不同的选择方法?
我们借助下面的框图继续探究,发现规律并应用规律完成填空
1 2 3 … 93 94 95 96 97 98 99 100
从100个连续的自然数中选择3个连续的自然数,有    种不同的选择方法;
从100个连续的自然数中选择4个连续的自然数,有    种不同的选择方法;
……
从100个连续的自然数中选择8个连续的自然数,有    种不同的选择方法;
……
由上可知:如果从1,2,3……100,100个连续的自然数中选择n(n≤100),有    种不同的选择方法.
(2)【问题解决】
如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择n个连续的自然数(n≤m),有   种不同的选择方法.
(3)【实际应用】
我们运用上面探究得到的结论,可以解决生活中的一些实际问题.
①今年国庆七天长假期间,小亮想参加某旅行社组织的青岛两日游,在出行日期上   种不同的选择.
②星期天,小明、小强和小华三个好朋友去电影院观看《我和我的祖国》,售票员李阿姨为他们提供了第七排3号到15号的电影票让他们选择,则一共有    种不同的选择方法.
(4)【拓展延伸】
如图4,将一个2×2的图案放置在8×6的方格纸中,使它恰好盖住其中的四个小正方形,共有   种不同的放置方法.
24.如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,长方形OACB的顶点A,B分别在x轴与y轴上,已知OA=6,OB=10,点D为y轴上一点,其坐标为(0,2),点P从点A出发以每秒2个单位的速度沿线段AC﹣CB的方向运动,当点P与点B重合时停止运动,运动时间为t秒.
(1)当点P经过点C时,求直线DP的函数解析式;
(2)求△OPD的面积S关于t的函数解析式;
(3)点P在运动过程中是否存在使△BDP为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:A、是中心对称图形,∴A不符合题意;
B、不是中心对称图形,∴B符合题意;
C、是中心对称图形,∴C不符合题意;
D、是中心对称图形,∴D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】根据中心对称图形的定义逐项判断即可。
2.【答案】D
【知识点】科学记数法—记绝对值大于1的数
【解析】【解答】解:29.06亿=2906000000=2.906×109,
故答案为:D.
【分析】利用科学记数法的定义及书写要求求解即可。
3.【答案】D
【知识点】同底数幂的除法;多项式乘多项式;合并同类项法则及应用;积的乘方;幂的乘方
【解析】【解答】解:A、∵3a2+5a2=8a2,∴A不正确;
B、∵(﹣a3)4÷(﹣a4)3=-1,∴B不正确;
C、∵(﹣2a2)3﹣(﹣a4)(3a)2=a6 ,∴C不正确;
D、∵(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3,∴D正确;
故答案为:D.
【分析】利用合并同类项,幂的乘方,同底数幂的除法及多项式乘多项式的计算方法逐项判断即可.
4.【答案】C
【知识点】不等式的解及解集;解一元一次不等式组
【解析】【解答】解:,
由①可得,x>2,
由②可得,x>m+1,
∵不等式组的解集为x>2,
∴m+1≤2,
∴m≤1,
故答案为:C.
【分析】先求出不等式组的解集,再结合不等式组的解集为x>2,可得m+1≤2,再求出m的取值范围即可.
5.【答案】A
【知识点】坐标与图形变化﹣平移;坐标与图形变化﹣旋转
【解析】【解答】解:∵点A的坐标为(4,2),
∴点A向下平移2个单位后的坐标为(4,2-2),即(4,0),
∴再将点(4,0)绕点P旋转90°后的坐标为(2,4),即 A'(2,4),
故答案为:A.
【分析】利用点坐标平移的特征及旋转的特征求解即可.
6.【答案】C
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;三角形的综合
【解析】【解答】解:∵AD为△ABC的角平分线,CG⊥AD,
∴△ACG是等腰三角形,
∴AG=AC,
∵AC=6,
∴AG=AC=6,FG=CF,
∵AE为△ABC的中位线,
∴EF是△BCG的中位线,
∴BG=2EF=2,
∴AB=AG+BG=6+2=8,
故答案为:C.
【分析】先证出△ACG是等腰三角形,可得AG=AC=6,FG=CF,再利用三角形中位线的性质可得BG=2EF=2,最后利用线段的和差求出AB的长即可.
7.【答案】D
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理
【解析】【解答】解:过点A作AE⊥BD于点E,如图所示:
根据图象可得:∠AEB=90°,AE=3,∠ABE=30°,
∴AB=2AE=6,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=AB=,
故答案为:D.
【分析】先利用含30°角的直角三角形的性质求出AB=2AE=6,再利用等腰直角三角形的性质可得AC=AB=.
8.【答案】C
【知识点】菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:连接OP,作OH⊥AB于点H,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,
∴AC⊥BD,OA=OC=AC=×16=8,OB=OD=BD=×12=6,
∴∠AOB=90°,
∴,
∵S△AOB=×AB×OH=×OA×OB,
∴,
∵PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,
∴∠PEO=∠PFO=∠EOF=90°,
∴四边形PEOF是矩形,
∴EF=OP,
∵OP≥OH,
∴EF≥4.8,
∴EF的最小值为4.8,
故答案为:C.
【分析】连接OP,作OH⊥AB于点H,先利用等面积法求出,再根据“EF=OP,OP≥OH”求解即可.
9.【答案】(1)﹣4﹣2
(2)3(m﹣1)2
【知识点】实数的运算;因式分解﹣综合运用提公因式与公式法
【解析】【解答】解:(1)(﹣1)2023+(﹣)﹣1﹣×=-1-3-2=﹣4﹣2,
故答案为: ﹣4﹣2 ;
(2)3m2﹣6m+3=3(m2-2m+1)=3(m﹣1)2,
故答案为:3(m﹣1)2.
【分析】(1)先利用有理数的乘方,负指数幂和二次根式的乘法的计算方法化简,再计算加减法即可;
(2)先提取公因式3,再利用完全平方公式因式分解即可.
10.【答案】
【知识点】列分式方程
【解析】【解答】解:∵九年级(1)班全体师生义务植树300棵,原计划每小时植树x棵,
∴原计划植树用的时间应该为小时,
∵实际工作效率提高为原计划的1.2倍,
∴实际植树用的时间应该为小时,
∴由题意可列方程:,
故答案为:.
【分析】根据题意先求出原计划植树用的时间应该为小时,再求出实际植树用的时间应该为小时,最后找出等量关系列方程求解即可。
11.【答案】100°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:连接AF,如图所示:
∵六边形ABCD的内角和=(6-2)×180°=720°,
∠MAB+∠B+∠C+∠D+∠E+∠MFE=620°,
∴∠MAF+∠MFA=720°-620°=100°,
∴∠AMF=180°-(∠MAF+∠MFA)=80°,
∴∠GMH=∠AMF=80°,
∴∠G+∠H=100°,
故答案为:100°.
【分析】连接AF,先利用角的运算求出∠MAF+∠MFA=720°-620°=100°,再利用三角形的内角和求出∠AMF=180°-(∠MAF+∠MFA)=80°,可得∠GMH=∠AMF=80°,再求出∠G+∠H=100°即可.
12.【答案】x≥3
【知识点】一次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:∵一次函数y=-3x+b和y=kx+1的图象交于点P(3,4),
∴当x≥3时,kx+1≥-3x+b,即(3+k)x≥b-1,
∴不等式(3+k)x≥b-1的解集为x≥3,
故答案为:x≥3.
【分析】结合函数图象,利用函数值大的图象在上方的原则求解即可。
13.【答案】112°
【知识点】角的运算;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵∠ABC=∠ADC=90°,E为对角线AC的中点,
∴DE=BE=AC=AE,
∴∠DAE=∠ADE,∠BAE=∠ABE,
∴∠ADE+∠ABE=∠DAE+∠BAE=BAD=56°,
∵∠DEC=∠DAE+∠ADE,∠BEC=∠BAE+∠ABE,
∴∠DEC+∠BEC=∠DAE+∠ADE+∠BAE+∠ABE,
∴∠BED=∠BAD+∠ADE+∠ABE=56°+56°=112°,
故答案为:112°.
【分析】利用直角三角形斜边上中线的性质可得DE=BE=AC=AE,再利用等边对等角的性质可得∠DAE=∠ADE,∠BAE=∠ABE,再利用角的运算和等量代换求出∠BED=∠BAD+∠ADE+∠ABE=56°+56°=112°即可.
14.【答案】
【知识点】探索数与式的规律;定义新运算
【解析】【解答】解:∵,,

=
故答案为:.
【分析】先求出,,可得规律,再求出的值即可.
15.【答案】解:如图,四边形ABCD即为所求.
【知识点】菱形的判定;作图-线段垂直平分线
【解析】【分析】根据要求作出图象即可.
16.【答案】(1)解:原式=
=﹣;
(2)解:,
由①可得﹣6+2x<3x+6,
∴x>﹣12,
由②可得3x﹣2x+2≥6,
∴x≥4,
∴不等式组的解集为:x≥4.
【知识点】分式的混合运算;解一元一次不等式组
【解析】【分析】(1)利用分式的混合运算的计算方法求解即可;
(2)利用不等式的性质及不等式组的解法求出解集即可。
17.【答案】(1)6;4.5;7.6
(2)解:选美团,因为平均数一样、众数美团大于滴滴,更稳定.
【知识点】利用统计图表分析实际问题
【解析】【解答】解:(1)①美团平均月收入=1.4+0.8+0.4+1+2.4=6;
②滴滴中位数为4.5;
③滴滴的方差=;
故答案为:6;4.5;7.6;
【分析】(1)利用平均数、中位数和方差的定义及计算方法求解即可;
(2)根据平均数和众数的定义分析求解即可.
18.【答案】(1)三
(2)解:设A商品的原价为x元/件,B商品的原价为y元/件,
根据题意得:,
解得:.
答:A商品的原价为30元/件,B商品的原价为40元/件.
(3)解:设折扣数为z,
根据题意得:5×30×+2×40×,
解得:z=6.
答:折扣数为6.
(4)解:设购买A商品m件,则购买B商品(10﹣m)件,
根据题意得:30×m+40×,
解得:m≥,
∵m为整数,
∴m的最小值为3.
答:至少购买A商品7件.
【知识点】一元一次不等式的应用;一元一次方程的实际应用-销售问题;二元一次方程组的实际应用-销售问题
【解析】【解答】解:(1)根据表格可得,第三次购买的A、B两种商品均比头两次多,总价反而少,
∴第三次购买有折扣,
故答案为:三;
(2) 设A商品的原价为x元/件,B商品的原价为y元/件,
根据题意得:,
解得:.
答:A商品的原价为30元/件,B商品的原价为40元/件.
(3) 设折扣数为z折,
根据题意得:5×30×+7×40×=258,
解得:z=6.
答:折扣数为6折.
(4)设购买A商品m件,则购买B商品(10﹣m)件,
根据题意得:,
解得:m≥,
∵m为整数,
∴m的最小值为7.
答:至少购买A商品7件.
【分析】(1)根据表格中的数据分析求解即可;
(2)设A商品的原价为x元/件,B商品的原价为y元/件,根据题意列出方程组,再求解即可;
(3)设折扣数为z折,根据题意列出方程5×30×+7×40×=258,再求解即可;
(4)设购买A商品m件,则购买B商品(10﹣m)件,根据题意列出不等式,再求解即可.
19.【答案】(1)解:设A型自行车今年每辆售价为x元,则去年每辆售价为(x+100)元,

解得:x=500,
经检验,x=500是原方程的解,
答:A型自行车今年每辆售价为500元;
(2)解:设购进A型车a辆,则购进B型车共(80﹣a)辆,
依题意,80﹣a≤3a,
解得:a≥20,
根据题意,A型车和B型车每辆的进价分别为400元和500元;B型车每辆的售价为700元,
设利润为y元,则y=(500﹣400)a+(700﹣500)(80﹣a),
即y=16000﹣100a,
∵﹣100<5,
∴当a=20时取得最大值,最大值为16000﹣100×20=14000(元),
∴购进A型车20辆,购进B型车共60辆,获利最多14000元.
【知识点】分式方程的实际应用;一次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)设A型自行车今年每辆售价为x元,则去年每辆售价为(x+100)元,根据“某自行车车行经营的A型自行车去年销售总额为60000元”列出方程,再求解即可;
(2)设购进A型车a辆,则购进B型车共(80﹣a)辆,利润为y元,则y=(500﹣400)a+(700﹣500)(80﹣a),再利用一次函数的性质求解即可.
20.【答案】(1);2
(2)解:①y=﹣x+8;②在y=x+7中,
∴A(﹣3,0),
∵D(x, x),0),
∴DO6=x2+(x)2=x8,OA2=9,
∵D为线段OC上的动点,△AOD为等腰三角形,
∴x2=9,
解得:x=或x=﹣,舍去),
∴D(,);
(3)解:存在一点P,使以O,A,C,理由如下:
设P(m,n),
又O(0,0),2),4),
①当PO,AC为对角线,AC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(0,4);
②当PA,OC为对角线时,OC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(6,5);
③当PC,OA为对角线,OA的中点重合,
∴,
解得,
∴P(﹣7,﹣4);
综上所述,P的坐标为(0,7)或(﹣6.-4)
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:(1)将点C(3,4)代入,可得,
解得:b=2;
将点C(3,4)代入y=kx,可得,
解得:;
故答案为:;2;
(2)①∵DE//y轴,点D的横坐标为x,
∴,,
∴,
故答案为:;
②在y=x+2中,令y=0得x+2,
解得:x=-3,
∴A(﹣3,0),
∵D(x, x),O(0,0),
∴DO2=x2+(x)2=x2,OA2=9,
∵D为线段OC上的动点,△AOD为等腰三角形,
∴x2=9,
解得:x=或x=﹣(舍去),
∴D(,);
(3)存在一点P,使以O,A,C,P为顶点的四边形是平行四边形,理由如下:
设P(m,n),
O(0,0),A(-3,0),C(3,4),
①当PO,AC为对角线,AC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(0,4);
②当PA,OC为对角线时,PA,OC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(6,4);
③当PC,OA为对角线时,则PC、OA的中点重合,
∴,
解得,
∴P(﹣6,﹣4);
综上所述,P的坐标为(0,4)、(6,4)或(﹣6.-4).
【分析】(1)将点C的坐标分别代入一次函数和正比例函数解析式,再求出b和k的值即可;
(2)①根据题意先求出,,再计算求解即可;
②利用等腰三角形的性质列出方程求解即可;
(3)分类讨论:根据平行四边形的性质,列方程组计算求解即可。
21.【答案】(1)证明:∵OH∥BC,
∴∠BCE=∠HOE,
∵E是OC的中点,
∴CE=OE,
在△BCE和△HOE中,

∴△BCE≌△HOE(ASA);
(2)解:当四边形ABCD是矩形时,四边形OCHD为菱形
由(1)可知,△BCE≌△HOE,
∴BE=HE,
∵CE=OE,
∴四边形BCHO是平行四边形,
∴CH=OB,CH∥OB,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC,OB=OD,
∴CH=OD,OC=OD,
∴四边形OCHD是平行四边形,
又∵OC=OD,
∴平行四边形OCHD是菱形.
【知识点】平行四边形的性质;菱形的判定;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)利用平行线的性质可得∠BCE=∠HOE,利用中点的性质可得CE=OE,再利用“ASA”证出△BCE≌△HOE即可;
(2)根据平行四边形的判定方法求出四边形BCHO是平行四边形,再根据矩形的性质求出OA=OC,OB=OD, 最后根据菱形的判定方法证明求解即可。
22.【答案】(1)S甲=t;(9,4)
(2)解:①当y=4﹣0.75=时, t=,
解得t=,
∴点F(,),
设甲同学下山过程中S与t的函数解析式为s=kt+b,将D(9,)代入得:
则:,
解答,
答:甲同学下山过程中S与t的函数解析式为S=﹣t+13;
②乙到山顶所用时间为:8÷=12(小时),
当t=12时,S=﹣12+13=2,
当乙到山顶时,甲离乙的距离是:4﹣1=8(千米).
答:甲与乙的距离是3千米.
【知识点】一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】解:(1)设甲同学登山过程中,路程s与时间t的函数解析式为s甲=kt,
将点A(4,2)代入,s甲=kt,
可得:2=4k,
解得:k=,
∴S甲=t,
将S甲=4代入解析式,可得t=8,
∵甲到达山顶时间是8小时,而甲同学到达山顶休息1小时后再沿原路下山,
∴点D的坐标为(9,4),
故答案为:S甲=t;(9,4);
(2)①当y=4﹣0.75=时, t=,
解得t=,
∴点F(,),
设甲同学下山过程中S与t的函数解析式为s=kt+b,
则:,
解答,
答:甲同学下山过程中S与t的函数解析式为S=﹣t+13;
②乙到山顶所用时间为:4÷=12(小时),
当t=12时,S=﹣12+13=1,
当乙到山顶时,甲离乙的距离是:4﹣1=3(千米).
答:甲与乙的距离是3千米.
【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式,再求出点D的坐标即可;
(2)①先求出点F的坐标,再结合点D的坐标,利用待定系数法求出函数解析式即可;
②先求出乙到达山顶所用的时间,再求解即可.
23.【答案】(1)4;m-1;98;97;93;(100﹣n+1)
(2)(m﹣n+1)
(3)6;11
(4)35
【知识点】探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1)探究一:
如图3,当m=5,n=2时,有1、2;2、3;3、4;4、5,共4种不同选择方法,
由上可知:从m个连续的自然数中选择2个连续的自然数,有(m-1)种不同的选择方法;
探究二:
从100个连续的自然数中选择3个连续的自然数,有1、2、3;2、3、4;3、4、5;…;98、99、100,共有98种不同的选择方法;
从100个连续的自然数中选择4个连续的自然数,有1、2、3、4;2、3、4、5;3、4、5、6;…;97、98、99、100,共有97种不同的选择方法;
从100个连续的自然数中选择8个连续的自然数,有100-8+1=93种不同的选择方法;
由上可知:如果从1,2,3……100,100个连续的自然数中选择n(n≤100)个连续的自然数,有(100-n+1)种不同的选择方法;
故答案为:4;m-1;98;97;93; (100﹣n+1) ;
(2) 如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择n个连续的自然数(n≤m),有(m﹣n+1)种不同的选择方法;
故答案为:(m﹣n+1) ;
(3)①今年国庆七天长假期间,小亮想参加某旅行社组织的青岛两日游,即m=7,n=2,在出行日
期上,他共有7-2+1=6种不同的选择,
故答案为:6;
②由题意可得:m = 15 -3 +1= 13,n = 3,
所以他们从第七排3号到15号的电影票进行选择,拿到三张连号票,则一共有13-3+1=11种不同的选择方法,
故答案为:11;
(4)“横着”看,m=8,n=2,因此有8-2+1=7种不同的选择;
“竖着”看,m=6,n=2,因此有6-2+1=5种不同的选择;
所以一共有7x5=35种不同的选择;
故答案为:35.
【分析】(1)根据题意找出规律求解即可;
(2)根据题意规律计算求解即可;
(3)①先求出m=7,n=2,再计算求解即可;
②根据题意先求出m和n的值,再计算求解即可;
(4)观察所给的图案,分“横着”看和“竖着”看计算求解即可。
24.【答案】(1)解:∵OA=6,OB=10,
∴C(6,10).
设此时直线DP解析式为y=kx+b,
把D(4,2),10)分别代入得,

解得,
∴此时直线DP的函数解析式为y=x+6;
(2)解:当点P在线段AC上,0≤t<5时,高为7×7×6=6,
当点P在线段BC上,7≤t<8时,高为6+10﹣8t=16﹣2t×2×(16﹣2t)=﹣6t+16,
∴△OPD的面积S关于t的函数解析式为S=;
(3)解:存在,理由为:
因为BD>BC,所以满足条件的点AC上.
若△BDP为等腰三角形,分三种情况考虑,
①当BD=BP=OB﹣OD=10﹣2=8时,
在Rt△BCP中,BP=5
根据勾股定理得:CP==2,
∴AP=10﹣2,即P(4);
②当BP=DP时,过点P作PQ⊥OB于Q,
∴BQ=DQ=×(10﹣2)=4,
∴OQ=6+4=6,
∴P(8,6);
③当DB=DP=8时,过点D作DE⊥AC于E,
在Rt△DEP中,DE=7,
根据勾股定理得:PE==2,
∴AP=AE+EP=2+8,
∴P(6,2+2),
综上,满足题意的P坐标为(6,6+2)或(6).
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:(1)∵OA=6,OB=10,
∴C(6,10).
设此时直线DP解析式为y=kx+b,
把D(4,2)C(6,10)分别代入得,,
解得,
∴此时直线DP的函数解析式为y=x+2;
(2)当点P在线段AC上,0≤t<5时,OD=2,高为6,则△OPD的面积为:×2×6=6;
当点P在线段BC上,5≤t<8时,OD=2,高为6+10﹣2t=16﹣2t,则△OPD的面积为:×2×(16﹣2t)=﹣2t+16,
∴△OPD的面积S关于t的函数解析式为S=;
(3)存在,理由为:
因为BD>BC,所以满足条件的点AC上.
若△BDP为等腰三角形,分三种情况考虑,
①当BD=BP=OB﹣OD=10﹣2=8时,
在Rt△BCP中,BP=8,BC=6,
根据勾股定理得:CP==2,
∴AP=10﹣2,即P(6,10-2);
②当BP=DP时,过点P作PQ⊥OB于Q,
∴BQ=DQ=×(10﹣2)=4,
∴OQ=2+4=6,
∴P(6,6);
③当DB=DP=8时,过点D作DE⊥AC于E,
在Rt△DEP中,DE=6,
根据勾股定理得:PE==2,
∴AP=AE+EP=2+2,
∴P(6,2+2),
综上,满足题意的点P坐标为(6,6),(6,2+2)或(6,10-2).
【分析】(1)先求出点C的坐标,再利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)分类讨论,结合题意,列函数解析式计算求解即可;
(3)分类讨论,根据等腰三角形的性质,利用勾股定理等计算求解即可。
1 / 1山东省青岛市青岛大学附中2023-2024学年九年级上学期开学数学试卷
一、选择题(本题满分24分,共有8道小题,每小题3分)
1.下列四个图形中,不是中心对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:A、是中心对称图形,∴A不符合题意;
B、不是中心对称图形,∴B符合题意;
C、是中心对称图形,∴C不符合题意;
D、是中心对称图形,∴D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】根据中心对称图形的定义逐项判断即可。
2.据交通运输部发布消息,某年春节期间,全国共发送旅客29.06亿人次,将29.06亿这个数据用科学记数法可以表示为(  )
A.29.06×108 B.2.906×108 C.29.06×109 D.2.906×109
【答案】D
【知识点】科学记数法—记绝对值大于1的数
【解析】【解答】解:29.06亿=2906000000=2.906×109,
故答案为:D.
【分析】利用科学记数法的定义及书写要求求解即可。
3.下列运算正确的是(  )
A.3a2+5a2=8a4
B.(﹣a3)4÷(﹣a4)3=1
C.(﹣2a2)3﹣(﹣a4)(3a)2=﹣17a6
D.(a﹣b)(a2+ab+b2)=a3﹣b3
【答案】D
【知识点】同底数幂的除法;多项式乘多项式;合并同类项法则及应用;积的乘方;幂的乘方
【解析】【解答】解:A、∵3a2+5a2=8a2,∴A不正确;
B、∵(﹣a3)4÷(﹣a4)3=-1,∴B不正确;
C、∵(﹣2a2)3﹣(﹣a4)(3a)2=a6 ,∴C不正确;
D、∵(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3,∴D正确;
故答案为:D.
【分析】利用合并同类项,幂的乘方,同底数幂的除法及多项式乘多项式的计算方法逐项判断即可.
4.不等式组的解集是x>2,则m的取值范围是(  )
A.m<1 B.m>1 C.m≤1 D.m≥1
【答案】C
【知识点】不等式的解及解集;解一元一次不等式组
【解析】【解答】解:,
由①可得,x>2,
由②可得,x>m+1,
∵不等式组的解集为x>2,
∴m+1≤2,
∴m≤1,
故答案为:C.
【分析】先求出不等式组的解集,再结合不等式组的解集为x>2,可得m+1≤2,再求出m的取值范围即可.
5.如图,将△ABC向下平移2个单位,再绕点P按逆时针方向旋转90°,得到△A′B′C′,点A的对应点A′的坐标是(  )
A.(2,4) B.(1,4)
C.(1,3+1) D.(﹣1,﹣2)
【答案】A
【知识点】坐标与图形变化﹣平移;坐标与图形变化﹣旋转
【解析】【解答】解:∵点A的坐标为(4,2),
∴点A向下平移2个单位后的坐标为(4,2-2),即(4,0),
∴再将点(4,0)绕点P旋转90°后的坐标为(2,4),即 A'(2,4),
故答案为:A.
【分析】利用点坐标平移的特征及旋转的特征求解即可.
6.如图,AD,AE分别是△ABC的角平分线和中线,CG⊥AD于F,交AB于G,连接EF,若EF=1,AC=6,则AB的长为(  )
A.10 B.9 C.8 D.6
【答案】C
【知识点】三角形的角平分线、中线和高;三角形的综合
【解析】【解答】解:∵AD为△ABC的角平分线,CG⊥AD,
∴△ACG是等腰三角形,
∴AG=AC,
∵AC=6,
∴AG=AC=6,FG=CF,
∵AE为△ABC的中位线,
∴EF是△BCG的中位线,
∴BG=2EF=2,
∴AB=AG+BG=6+2=8,
故答案为:C.
【分析】先证出△ACG是等腰三角形,可得AG=AC=6,FG=CF,再利用三角形中位线的性质可得BG=2EF=2,最后利用线段的和差求出AB的长即可.
7.将一个有45°角的三角板的直角顶点放在一张宽为3cm的纸带边沿上.另一个顶点在纸带的另一边沿上,测得三角板的一边与纸带的一边所在的直线成30°角,如图,则三角板的最大边的长为(  )
A.3cm B.6cm C.3 cm D.6cm
【答案】D
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理
【解析】【解答】解:过点A作AE⊥BD于点E,如图所示:
根据图象可得:∠AEB=90°,AE=3,∠ABE=30°,
∴AB=2AE=6,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=AB=,
故答案为:D.
【分析】先利用含30°角的直角三角形的性质求出AB=2AE=6,再利用等腰直角三角形的性质可得AC=AB=.
8.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点P为AB 边上一动点(不与点A,B重合),PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,若AC=16,BD=12,则EF的最小值为(  )
A.8 B.6 C.4.8 D.2.4
【答案】C
【知识点】菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:连接OP,作OH⊥AB于点H,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,
∴AC⊥BD,OA=OC=AC=×16=8,OB=OD=BD=×12=6,
∴∠AOB=90°,
∴,
∵S△AOB=×AB×OH=×OA×OB,
∴,
∵PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,
∴∠PEO=∠PFO=∠EOF=90°,
∴四边形PEOF是矩形,
∴EF=OP,
∵OP≥OH,
∴EF≥4.8,
∴EF的最小值为4.8,
故答案为:C.
【分析】连接OP,作OH⊥AB于点H,先利用等面积法求出,再根据“EF=OP,OP≥OH”求解即可.
二、填空题(本题满分18分,共有6道小题,每小题3分)
9.
(1)计算:(﹣1)2023+(﹣)﹣1﹣×=   ;
(2)分解因式:3m2﹣6m+3=   .
【答案】(1)﹣4﹣2
(2)3(m﹣1)2
【知识点】实数的运算;因式分解﹣综合运用提公因式与公式法
【解析】【解答】解:(1)(﹣1)2023+(﹣)﹣1﹣×=-1-3-2=﹣4﹣2,
故答案为: ﹣4﹣2 ;
(2)3m2﹣6m+3=3(m2-2m+1)=3(m﹣1)2,
故答案为:3(m﹣1)2.
【分析】(1)先利用有理数的乘方,负指数幂和二次根式的乘法的计算方法化简,再计算加减法即可;
(2)先提取公因式3,再利用完全平方公式因式分解即可.
10.为响应“绿色奥运”的号召,九年级(1)班全体师生义务植树300棵,原计划每小时植树X棵,但由于参加植树的全体师生植树的积极性高涨,实际工作效率提高为原计划的1.2倍,结果提前20分钟完成任务,则x的值为    .
【答案】
【知识点】列分式方程
【解析】【解答】解:∵九年级(1)班全体师生义务植树300棵,原计划每小时植树x棵,
∴原计划植树用的时间应该为小时,
∵实际工作效率提高为原计划的1.2倍,
∴实际植树用的时间应该为小时,
∴由题意可列方程:,
故答案为:.
【分析】根据题意先求出原计划植树用的时间应该为小时,再求出实际植树用的时间应该为小时,最后找出等量关系列方程求解即可。
11.如图所示,若∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=620°,则∠G+∠H=   .
【答案】100°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:连接AF,如图所示:
∵六边形ABCD的内角和=(6-2)×180°=720°,
∠MAB+∠B+∠C+∠D+∠E+∠MFE=620°,
∴∠MAF+∠MFA=720°-620°=100°,
∴∠AMF=180°-(∠MAF+∠MFA)=80°,
∴∠GMH=∠AMF=80°,
∴∠G+∠H=100°,
故答案为:100°.
【分析】连接AF,先利用角的运算求出∠MAF+∠MFA=720°-620°=100°,再利用三角形的内角和求出∠AMF=180°-(∠MAF+∠MFA)=80°,可得∠GMH=∠AMF=80°,再求出∠G+∠H=100°即可.
12.一次函数y=﹣3x+b和y=kx+1的图象如图所示,其交点为P(3,4),则不等式(3+k)x≥b-1 的解集是   .
【答案】x≥3
【知识点】一次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:∵一次函数y=-3x+b和y=kx+1的图象交于点P(3,4),
∴当x≥3时,kx+1≥-3x+b,即(3+k)x≥b-1,
∴不等式(3+k)x≥b-1的解集为x≥3,
故答案为:x≥3.
【分析】结合函数图象,利用函数值大的图象在上方的原则求解即可。
13.如图,在四边形ABCD中∠ABC=∠ADC=90°,E为对角线AC的中点,连接BE、ED、BD,若∠BAD=56°,则∠BED的度数为    .
【答案】112°
【知识点】角的运算;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵∠ABC=∠ADC=90°,E为对角线AC的中点,
∴DE=BE=AC=AE,
∴∠DAE=∠ADE,∠BAE=∠ABE,
∴∠ADE+∠ABE=∠DAE+∠BAE=BAD=56°,
∵∠DEC=∠DAE+∠ADE,∠BEC=∠BAE+∠ABE,
∴∠DEC+∠BEC=∠DAE+∠ADE+∠BAE+∠ABE,
∴∠BED=∠BAD+∠ADE+∠ABE=56°+56°=112°,
故答案为:112°.
【分析】利用直角三角形斜边上中线的性质可得DE=BE=AC=AE,再利用等边对等角的性质可得∠DAE=∠ADE,∠BAE=∠ABE,再利用角的运算和等量代换求出∠BED=∠BAD+∠ADE+∠ABE=56°+56°=112°即可.
14.对于正数x,规定,例如,则的结果是=   .
【答案】
【知识点】探索数与式的规律;定义新运算
【解析】【解答】解:∵,,

=
故答案为:.
【分析】先求出,,可得规律,再求出的值即可.
三、作图题(本题满分4分)用圆规、直尺作图,不写作法,但要保留作图痕迹.
15.尺规作图:
已知线段a,b,求作菱形ABCD,使菱形边长等于a,对角线AC=b。
结论:
【答案】解:如图,四边形ABCD即为所求.
【知识点】菱形的判定;作图-线段垂直平分线
【解析】【分析】根据要求作出图象即可.
四、解答题:(本题满分74分,共有9道小题)
16.计算:
(1)化简:;
(2)解不等式组:.
【答案】(1)解:原式=
=﹣;
(2)解:,
由①可得﹣6+2x<3x+6,
∴x>﹣12,
由②可得3x﹣2x+2≥6,
∴x≥4,
∴不等式组的解集为:x≥4.
【知识点】分式的混合运算;解一元一次不等式组
【解析】【分析】(1)利用分式的混合运算的计算方法求解即可;
(2)利用不等式的性质及不等式组的解法求出解集即可。
17.近年来网约车十分流行,初三某班学生对“美团”和“滴滴”两家网约车公司各10名司机月收入进行了一项抽样调查,司机月收入(单位:千元)如图所示:
根据以上信息,整理分析数据如下:
  平均月收入/千元 中位数/千元 众数/千元 方差/千元2
“美团” ①____ 6 6 1.2
“滴滴” 6 ②____ 4 ③____
(1)完成表格填空;
(2)若从两家公司中选择一家做网约车司机,你会选哪家公司,并说明理由.
【答案】(1)6;4.5;7.6
(2)解:选美团,因为平均数一样、众数美团大于滴滴,更稳定.
【知识点】利用统计图表分析实际问题
【解析】【解答】解:(1)①美团平均月收入=1.4+0.8+0.4+1+2.4=6;
②滴滴中位数为4.5;
③滴滴的方差=;
故答案为:6;4.5;7.6;
【分析】(1)利用平均数、中位数和方差的定义及计算方法求解即可;
(2)根据平均数和众数的定义分析求解即可.
18.小明同学三次到某超市购买A、B两种商品,其中仅有一次是有折扣的,购买数量及消费金额如下表:
类别 次数 购买A商品数量(件) 购买B商品数量(件) 消费金额(元)
第一次 4 5 320
第二次 2 6 300
第三次 5 7 258
解答下列问题:
(1)第   次购买有折扣;
(2)求A、B两种商品的原价;
(3)若购买A、B两种商品的折扣数相同,求折扣数;
(4)小明同学再次购买A、B两种商品共10件,在(3)中折扣数的前提下,消费金额不超过200元,至少购买A商品多少件?
【答案】(1)三
(2)解:设A商品的原价为x元/件,B商品的原价为y元/件,
根据题意得:,
解得:.
答:A商品的原价为30元/件,B商品的原价为40元/件.
(3)解:设折扣数为z,
根据题意得:5×30×+2×40×,
解得:z=6.
答:折扣数为6.
(4)解:设购买A商品m件,则购买B商品(10﹣m)件,
根据题意得:30×m+40×,
解得:m≥,
∵m为整数,
∴m的最小值为3.
答:至少购买A商品7件.
【知识点】一元一次不等式的应用;一元一次方程的实际应用-销售问题;二元一次方程组的实际应用-销售问题
【解析】【解答】解:(1)根据表格可得,第三次购买的A、B两种商品均比头两次多,总价反而少,
∴第三次购买有折扣,
故答案为:三;
(2) 设A商品的原价为x元/件,B商品的原价为y元/件,
根据题意得:,
解得:.
答:A商品的原价为30元/件,B商品的原价为40元/件.
(3) 设折扣数为z折,
根据题意得:5×30×+7×40×=258,
解得:z=6.
答:折扣数为6折.
(4)设购买A商品m件,则购买B商品(10﹣m)件,
根据题意得:,
解得:m≥,
∵m为整数,
∴m的最小值为7.
答:至少购买A商品7件.
【分析】(1)根据表格中的数据分析求解即可;
(2)设A商品的原价为x元/件,B商品的原价为y元/件,根据题意列出方程组,再求解即可;
(3)设折扣数为z折,根据题意列出方程5×30×+7×40×=258,再求解即可;
(4)设购买A商品m件,则购买B商品(10﹣m)件,根据题意列出不等式,再求解即可.
19. “节能减排,绿色出行”,越来越多的人喜欢骑自行车出行.某自行车车行经营的A型自行车去年销售总额为60000元,今年该自行车每辆售价比去年降低100元。若该自行车今年的销售总额与去年相同,那么今年的销售总量需要比去年增加20%.请解答以下问题:
(1)A型自行车今年每辆售价为多少?
(2)该车行今年计划新进一批A型车和新款B型车共80辆,且B型进货数量不超过A型车数量的3倍.A型车和B型车每辆的进价分别为400元和500元,B型车每辆的售价为700元,购进A型车多少辆,购进B型车共多少辆,获利最多多少元?
【答案】(1)解:设A型自行车今年每辆售价为x元,则去年每辆售价为(x+100)元,

解得:x=500,
经检验,x=500是原方程的解,
答:A型自行车今年每辆售价为500元;
(2)解:设购进A型车a辆,则购进B型车共(80﹣a)辆,
依题意,80﹣a≤3a,
解得:a≥20,
根据题意,A型车和B型车每辆的进价分别为400元和500元;B型车每辆的售价为700元,
设利润为y元,则y=(500﹣400)a+(700﹣500)(80﹣a),
即y=16000﹣100a,
∵﹣100<5,
∴当a=20时取得最大值,最大值为16000﹣100×20=14000(元),
∴购进A型车20辆,购进B型车共60辆,获利最多14000元.
【知识点】分式方程的实际应用;一次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)设A型自行车今年每辆售价为x元,则去年每辆售价为(x+100)元,根据“某自行车车行经营的A型自行车去年销售总额为60000元”列出方程,再求解即可;
(2)设购进A型车a辆,则购进B型车共(80﹣a)辆,利润为y元,则y=(500﹣400)a+(700﹣500)(80﹣a),再利用一次函数的性质求解即可.
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数,与x轴交于点A,与y轴交于点B,且与正比例函数y=kx的图象交点为C(3,4).
(1)请直接写出k、b的值;k=   ,b=   .
(2)若D线段OC上的动点,过D作DE∥y轴交AC于点E.
①设D点的横坐标为x,线段DE的长为y,则y与x的函数关系式为 ▲ ;
②若△AOD为等腰三角形,请求出点D的坐标.
(3)平面内是否存在一点P,使以O、A、C、P为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);2
(2)解:①y=﹣x+8;②在y=x+7中,
∴A(﹣3,0),
∵D(x, x),0),
∴DO6=x2+(x)2=x8,OA2=9,
∵D为线段OC上的动点,△AOD为等腰三角形,
∴x2=9,
解得:x=或x=﹣,舍去),
∴D(,);
(3)解:存在一点P,使以O,A,C,理由如下:
设P(m,n),
又O(0,0),2),4),
①当PO,AC为对角线,AC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(0,4);
②当PA,OC为对角线时,OC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(6,5);
③当PC,OA为对角线,OA的中点重合,
∴,
解得,
∴P(﹣7,﹣4);
综上所述,P的坐标为(0,7)或(﹣6.-4)
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:(1)将点C(3,4)代入,可得,
解得:b=2;
将点C(3,4)代入y=kx,可得,
解得:;
故答案为:;2;
(2)①∵DE//y轴,点D的横坐标为x,
∴,,
∴,
故答案为:;
②在y=x+2中,令y=0得x+2,
解得:x=-3,
∴A(﹣3,0),
∵D(x, x),O(0,0),
∴DO2=x2+(x)2=x2,OA2=9,
∵D为线段OC上的动点,△AOD为等腰三角形,
∴x2=9,
解得:x=或x=﹣(舍去),
∴D(,);
(3)存在一点P,使以O,A,C,P为顶点的四边形是平行四边形,理由如下:
设P(m,n),
O(0,0),A(-3,0),C(3,4),
①当PO,AC为对角线,AC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(0,4);
②当PA,OC为对角线时,PA,OC的中点重合,
∴,
解得,
∴P(6,4);
③当PC,OA为对角线时,则PC、OA的中点重合,
∴,
解得,
∴P(﹣6,﹣4);
综上所述,P的坐标为(0,4)、(6,4)或(﹣6.-4).
【分析】(1)将点C的坐标分别代入一次函数和正比例函数解析式,再求出b和k的值即可;
(2)①根据题意先求出,,再计算求解即可;
②利用等腰三角形的性质列出方程求解即可;
(3)分类讨论:根据平行四边形的性质,列方程组计算求解即可。
21.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,E为OC中点,过点O作OH∥BC交BE的延长线与H,连接CH与DH.
(1)求证:△BCE≌△HOE;
(2)当四边形ABCD是怎样的特殊四边形时,四边形OCHD为菱形?请说明理由.
【答案】(1)证明:∵OH∥BC,
∴∠BCE=∠HOE,
∵E是OC的中点,
∴CE=OE,
在△BCE和△HOE中,

∴△BCE≌△HOE(ASA);
(2)解:当四边形ABCD是矩形时,四边形OCHD为菱形
由(1)可知,△BCE≌△HOE,
∴BE=HE,
∵CE=OE,
∴四边形BCHO是平行四边形,
∴CH=OB,CH∥OB,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC,OB=OD,
∴CH=OD,OC=OD,
∴四边形OCHD是平行四边形,
又∵OC=OD,
∴平行四边形OCHD是菱形.
【知识点】平行四边形的性质;菱形的判定;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)利用平行线的性质可得∠BCE=∠HOE,利用中点的性质可得CE=OE,再利用“ASA”证出△BCE≌△HOE即可;
(2)根据平行四边形的判定方法求出四边形BCHO是平行四边形,再根据矩形的性质求出OA=OC,OB=OD, 最后根据菱形的判定方法证明求解即可。
22.甲、乙两名同学沿直线进行登山,甲、乙沿相同的路线同时从山脚出发到达山顶甲同学到达山顶休息1h后再沿原路下山,他们离山脚的距离S(km)随时间t(h)变化的图象如图所示,根据图象中的有关信息回答下列问题:
(1)甲同学上山过程中S甲与t的函数解析式为    ;点D的坐标为    .
(2)若甲同学下山时在点F处与乙同学相遇,此时点F与山顶的距离为0.75km.
①求甲同学下山过程中S与t的函数解析式;
②相遇后甲、乙各自继续下山和上山,求当乙到达山顶时,甲与乙的距离是多少千米.
【答案】(1)S甲=t;(9,4)
(2)解:①当y=4﹣0.75=时, t=,
解得t=,
∴点F(,),
设甲同学下山过程中S与t的函数解析式为s=kt+b,将D(9,)代入得:
则:,
解答,
答:甲同学下山过程中S与t的函数解析式为S=﹣t+13;
②乙到山顶所用时间为:8÷=12(小时),
当t=12时,S=﹣12+13=2,
当乙到山顶时,甲离乙的距离是:4﹣1=8(千米).
答:甲与乙的距离是3千米.
【知识点】一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息并解决问题
【解析】【解答】解:(1)设甲同学登山过程中,路程s与时间t的函数解析式为s甲=kt,
将点A(4,2)代入,s甲=kt,
可得:2=4k,
解得:k=,
∴S甲=t,
将S甲=4代入解析式,可得t=8,
∵甲到达山顶时间是8小时,而甲同学到达山顶休息1小时后再沿原路下山,
∴点D的坐标为(9,4),
故答案为:S甲=t;(9,4);
(2)①当y=4﹣0.75=时, t=,
解得t=,
∴点F(,),
设甲同学下山过程中S与t的函数解析式为s=kt+b,
则:,
解答,
答:甲同学下山过程中S与t的函数解析式为S=﹣t+13;
②乙到山顶所用时间为:4÷=12(小时),
当t=12时,S=﹣12+13=1,
当乙到山顶时,甲离乙的距离是:4﹣1=3(千米).
答:甲与乙的距离是3千米.
【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式,再求出点D的坐标即可;
(2)①先求出点F的坐标,再结合点D的坐标,利用待定系数法求出函数解析式即可;
②先求出乙到达山顶所用的时间,再求解即可.
23.【问题提出】
如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择n个连续的自然数(n≤m),有多少种不同的选择方法?
(1)【问题探究】
为发现规律,我们采用一般问题特殊化的策略,先从最简单的问题入手,再逐次递进,最后得出一般性的结论
探究一:
如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择2个连续的自然数,有多少种不同的选择方法?
如图1,当m=3,n=2时,显然有2种不同的选择方法;
如图2,当m=4,n=2时,有1,2;2,3;3,4这3种不同的选择方法;
如图3,当m=5,n=2时,有   种不同的选择方法;
……
由上可知:从m个连续的自然数中选择2个连续的自然数,有    种不同的选择方法.
探究二:
如果从1,2,3……100,100个连续的自然数中选择3个,4个......n(n≤100)个连续的自然数,分别有多少种不同的选择方法?
我们借助下面的框图继续探究,发现规律并应用规律完成填空
1 2 3 … 93 94 95 96 97 98 99 100
从100个连续的自然数中选择3个连续的自然数,有    种不同的选择方法;
从100个连续的自然数中选择4个连续的自然数,有    种不同的选择方法;
……
从100个连续的自然数中选择8个连续的自然数,有    种不同的选择方法;
……
由上可知:如果从1,2,3……100,100个连续的自然数中选择n(n≤100),有    种不同的选择方法.
(2)【问题解决】
如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择n个连续的自然数(n≤m),有   种不同的选择方法.
(3)【实际应用】
我们运用上面探究得到的结论,可以解决生活中的一些实际问题.
①今年国庆七天长假期间,小亮想参加某旅行社组织的青岛两日游,在出行日期上   种不同的选择.
②星期天,小明、小强和小华三个好朋友去电影院观看《我和我的祖国》,售票员李阿姨为他们提供了第七排3号到15号的电影票让他们选择,则一共有    种不同的选择方法.
(4)【拓展延伸】
如图4,将一个2×2的图案放置在8×6的方格纸中,使它恰好盖住其中的四个小正方形,共有   种不同的放置方法.
【答案】(1)4;m-1;98;97;93;(100﹣n+1)
(2)(m﹣n+1)
(3)6;11
(4)35
【知识点】探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1)探究一:
如图3,当m=5,n=2时,有1、2;2、3;3、4;4、5,共4种不同选择方法,
由上可知:从m个连续的自然数中选择2个连续的自然数,有(m-1)种不同的选择方法;
探究二:
从100个连续的自然数中选择3个连续的自然数,有1、2、3;2、3、4;3、4、5;…;98、99、100,共有98种不同的选择方法;
从100个连续的自然数中选择4个连续的自然数,有1、2、3、4;2、3、4、5;3、4、5、6;…;97、98、99、100,共有97种不同的选择方法;
从100个连续的自然数中选择8个连续的自然数,有100-8+1=93种不同的选择方法;
由上可知:如果从1,2,3……100,100个连续的自然数中选择n(n≤100)个连续的自然数,有(100-n+1)种不同的选择方法;
故答案为:4;m-1;98;97;93; (100﹣n+1) ;
(2) 如果从1,2,3……m,m个连续的自然数中选择n个连续的自然数(n≤m),有(m﹣n+1)种不同的选择方法;
故答案为:(m﹣n+1) ;
(3)①今年国庆七天长假期间,小亮想参加某旅行社组织的青岛两日游,即m=7,n=2,在出行日
期上,他共有7-2+1=6种不同的选择,
故答案为:6;
②由题意可得:m = 15 -3 +1= 13,n = 3,
所以他们从第七排3号到15号的电影票进行选择,拿到三张连号票,则一共有13-3+1=11种不同的选择方法,
故答案为:11;
(4)“横着”看,m=8,n=2,因此有8-2+1=7种不同的选择;
“竖着”看,m=6,n=2,因此有6-2+1=5种不同的选择;
所以一共有7x5=35种不同的选择;
故答案为:35.
【分析】(1)根据题意找出规律求解即可;
(2)根据题意规律计算求解即可;
(3)①先求出m=7,n=2,再计算求解即可;
②根据题意先求出m和n的值,再计算求解即可;
(4)观察所给的图案,分“横着”看和“竖着”看计算求解即可。
24.如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,长方形OACB的顶点A,B分别在x轴与y轴上,已知OA=6,OB=10,点D为y轴上一点,其坐标为(0,2),点P从点A出发以每秒2个单位的速度沿线段AC﹣CB的方向运动,当点P与点B重合时停止运动,运动时间为t秒.
(1)当点P经过点C时,求直线DP的函数解析式;
(2)求△OPD的面积S关于t的函数解析式;
(3)点P在运动过程中是否存在使△BDP为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由
【答案】(1)解:∵OA=6,OB=10,
∴C(6,10).
设此时直线DP解析式为y=kx+b,
把D(4,2),10)分别代入得,

解得,
∴此时直线DP的函数解析式为y=x+6;
(2)解:当点P在线段AC上,0≤t<5时,高为7×7×6=6,
当点P在线段BC上,7≤t<8时,高为6+10﹣8t=16﹣2t×2×(16﹣2t)=﹣6t+16,
∴△OPD的面积S关于t的函数解析式为S=;
(3)解:存在,理由为:
因为BD>BC,所以满足条件的点AC上.
若△BDP为等腰三角形,分三种情况考虑,
①当BD=BP=OB﹣OD=10﹣2=8时,
在Rt△BCP中,BP=5
根据勾股定理得:CP==2,
∴AP=10﹣2,即P(4);
②当BP=DP时,过点P作PQ⊥OB于Q,
∴BQ=DQ=×(10﹣2)=4,
∴OQ=6+4=6,
∴P(8,6);
③当DB=DP=8时,过点D作DE⊥AC于E,
在Rt△DEP中,DE=7,
根据勾股定理得:PE==2,
∴AP=AE+EP=2+8,
∴P(6,2+2),
综上,满足题意的P坐标为(6,6+2)或(6).
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:(1)∵OA=6,OB=10,
∴C(6,10).
设此时直线DP解析式为y=kx+b,
把D(4,2)C(6,10)分别代入得,,
解得,
∴此时直线DP的函数解析式为y=x+2;
(2)当点P在线段AC上,0≤t<5时,OD=2,高为6,则△OPD的面积为:×2×6=6;
当点P在线段BC上,5≤t<8时,OD=2,高为6+10﹣2t=16﹣2t,则△OPD的面积为:×2×(16﹣2t)=﹣2t+16,
∴△OPD的面积S关于t的函数解析式为S=;
(3)存在,理由为:
因为BD>BC,所以满足条件的点AC上.
若△BDP为等腰三角形,分三种情况考虑,
①当BD=BP=OB﹣OD=10﹣2=8时,
在Rt△BCP中,BP=8,BC=6,
根据勾股定理得:CP==2,
∴AP=10﹣2,即P(6,10-2);
②当BP=DP时,过点P作PQ⊥OB于Q,
∴BQ=DQ=×(10﹣2)=4,
∴OQ=2+4=6,
∴P(6,6);
③当DB=DP=8时,过点D作DE⊥AC于E,
在Rt△DEP中,DE=6,
根据勾股定理得:PE==2,
∴AP=AE+EP=2+2,
∴P(6,2+2),
综上,满足题意的点P坐标为(6,6),(6,2+2)或(6,10-2).
【分析】(1)先求出点C的坐标,再利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)分类讨论,结合题意,列函数解析式计算求解即可;
(3)分类讨论,根据等腰三角形的性质,利用勾股定理等计算求解即可。
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