2023-2024学年吉林省长春市南关区东北师大附中净月实验学校九年级(上)期末数学试卷(含解析)

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名称 2023-2024学年吉林省长春市南关区东北师大附中净月实验学校九年级(上)期末数学试卷(含解析)
格式 doc
文件大小 1.7MB
资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 数学
更新时间 2024-01-17 17:25:59

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文档简介

2023-2024学年吉林省长春市南关区东北师大附中净月实验学校九年级(上)期末数学试卷
一.选择题(每小题3分,共24分)
1.(3分)我国的北斗卫星导航系统中有一颗中高轨道卫星高度大约是21500000米.将数字21500000用科学记数法表示为(  )
A.2.15×107 B.0.215×108 C.2.15×106 D.21.5×106
2.(3分)手机移动支付给生活带来便捷.如图是小颖某天微信账单的收支明细(正数表示收入,负数表示支出,单位:元),小颖当天微信收支的最终结果是(  )
A.收入18元 B.收入6元 C.支出6元 D.支出12元
3.(3分)如果a>b,那么下列各式中正确的是(  )
A. B.3a<3b C.﹣a>﹣b D.a+1>b+1
4.(3分)二次函数y=(x﹣1)2﹣2,若y随x的增大而增大,则x的取值范围是(  )
A.x>1 B.x<1 C.x>﹣1 D.x<﹣1
5.(3分)已知点P到圆心O的距离为5,若点P在圆内,则⊙O的半径可能为(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
6.(3分)如图,半径为5的⊙A与y轴交于点B(0,2)、C(0,10),则点A的横坐标为(  )
A.﹣3 B.3 C.4 D.6
7.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论中错误的是(  )
A.a﹣b+c>0 B.abc>0 C.4a﹣2b+c<0 D.2a﹣b=0
8.(3分)如图,正方形ABCD的顶点B在x轴上,点A,点C在反比例函数y=(k>0,x>0)图象上.若直线BC的函数表达式为y=x﹣2,则反比例函数表达式为(  )
A. B. C. D.
二.填空题(每小题3分,共18分)
9.(3分)因式分解:x2﹣36=   .
10.(3分)若关于x的方程﹣x2+x﹣m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是    .
11.(3分)已知二次函数的表达式为y=x2﹣x+1,则该二次函数的对称轴为直线x=   .
12.(3分)如图,利用隧道,把弯曲的公路改直,就能缩短两地的路程,这其中蕴含的数学道理是    .
13.(3分)扇子最早称“翣”,在我国已有两千多年历史.“打开半个月亮,收起兜里可装,来时荷花初放,去时菊花正黄.”这则谜语说的就是扇子.如图,一竹扇完全打开后,外侧两竹条AB,AC夹角为150°,AB的长为30cm,扇面BD的长为20cm,则扇面面积为    cm2.
14.(3分)如图,在斜坡OE底部点O处设置一个可移动的自动喷水装置,喷水装置的高度OA为1.4米,喷水装置从A点喷射出的水流可以近似地看成抛物线.当喷射出的水流与喷水装置的水平距离为6米时,达到最大高度5米.以点O为原点,喷水装置所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系.斜坡上距离O水平距离为8米处有一棵高度为2米的小树MN,MN垂直水平地面且M点到水平地面的距离为2.1米.如果要使水流恰好喷射到小树顶端的点N,则自动喷水装置应向后平移(即抛物线向左平移)    米.
三.解答题
15.(6分)计算:.
16.(6分)甲、乙两人同在如图所示的地下车库等电梯,已知他们分别在1至3层的任意一层出电梯.
3
2
1
车库
(1)如果甲在1层出电梯,那么乙和甲在同一层楼出电梯的概率是    ;
(2)请你用画树状图(或列表法)求出甲、乙在同一楼层出电梯的概率.
17.(6分)新能源汽车环保节能,越来越受到消费者的喜爱.各种品牌相继投放市场,一汽贸公司经销某品牌新能源汽车,去年A型车的销售总额为5000万元,今年每辆车的售价比去年减少2万元,若卖出的数量相同,销售总额将比去年减少1000万元.求今年每辆A型车的售价.
18.(7分)如图,AB为⊙O的直径,如果圆上的点D恰使∠ADC=∠B,求证:直线CD与⊙O相切.
19.(7分)某学校调查九年级学生对“二十大”知识的了解情况,进行了“二十大”知识竞赛测试,从两班各随机抽取了10名学生的成绩,整理如下:(成绩得分用x表示,共分成四组:A.80≤x<85,B.85≤x<90,C.90≤x<95,D.95≤x≤100)
九年级(1)班10名学生的成绩是:96,80,96,86,99,98,92,100,89,82.
九年级(2)班10名学生的成绩在C组中的数据是:94,90,92.
通过数据分析,列表如表:
九年级(1)班、(2)班抽取的学生竞赛成绩统计表
年级 平均数 中位数 众数 方差
九年级(1)班 92 b c 52
九年级(2)班 92 94 100 50.4
根据以上信息,解答下列问题:
(1)直接写出上述a、b、c的值:a=   ,b=   ,c=   ;
(2)学校欲选派成绩更稳定的班级参加下一阶段的活动,根据表格中的数据,学校会选派哪一个班级?说明理由.
(3)九年级两个班共120人参加了此次调查活动,估计两班参加此次调查活动成绩优秀(x≥90)的学生总人数是多少?
20.(7分)如图1所示,在5×5的网格中,每个小正方形的边长均为1,小正方形的每一个顶点叫做格点,△ABC的顶点都在格点上.
①图1中,作△ABC的高CH;
②图2中,已知AB=5,找到格点E(不与点A重合),使得∠EBC=∠ABC;
③图3中,在线段AB上找一点D,连接DN,使得.
21.(8分)已知A、B两地之间有一条笔直公路,A、B之间有个距离A地16千米的服务区C.甲驾车从A地出发匀速去往B地,然后立即以原速度原路返回A地,乙骑车从C地出发匀速去往A地,乙与甲同时出发,80分钟后到达A地.甲距A地的路程y(千米)与甲行驶的时间x(分钟)之间的函数关系如图所示.
(1)在图中画出乙距A地的路程y与x之间的函数图象,并求出它所对应的函数关系式.
(2)甲、乙在行驶过程中相遇了    次.
22.(9分)阅读理解:
(1)【学习心得】
学习完“圆”这一章内容后,有一些几何问题,如果添加辅助圆,可以使问题变得容易.我们把这个过程称为“化隐圆为显圆”.这类题目主要是两种类型.
①类型一,“定点+定长”:如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=52°,D是△ABC外一点,且AD=AC,求∠BDC的度数.
解:由于AB=AC=AD,根据圆的定义可知,点B、C、D一定在以点A(定点)为圆心,AB(定长)为半径的⊙A上,则∠BAC是所对的圆心角,而∠BDC是所对的圆周角,从而可容易得到∠BDC=   °.
②类型二,“定角+定弦”:如图2,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=12,BC=8,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC,求线段CP长的最小值.
解:∵∠ABC=90°,
∴∠ABP+∠PBC=90°.
∵∠PAB=∠PBC,
∴∠BAP+∠ABP=90°.
∴∠APB=90°.(定角)
∴点P在以AB(定弦)为直径的⊙O上.
又∵点P在△ABC内部,
∴点P在弧BM上(不包括点B、点M),(如图5)请完成后面的过程.
(2)【问题解决】
如图3,在矩形ABCD中,已知AB=3,BC=4,点P是BC边上一动点(点P不与B,C重合),连接AP,作点B关于直线AP的对称点M,则线段MC的最小值为    .
(3)【问题拓展】
如图4,在正方形ABCD中,AD=6,动点E,F分别在边DC,CB上移动,且满足DE=CF.连接AE和DF,交于点P.点E从点D开始运动到点C时,点P也随之运动,点P的运动路径长为    .
23.(10分)如图,在△ACD中,,CD=8,AB为CD边上的中线.点E从点A出发,以每秒个单位长度的速度沿AC向终点C运动.同时点F从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿BA向终点A运动,连接EF,将线段EF绕点F逆时针旋转90°得到线段FG,以EF、FG为边作正方形EFGH.设点E运动的时间为t秒(t>0).
(1)AB的长为    ;
(2)求点E到AB的距离;(用含t的代数式表示)
(3)当点G落在AB上时,直接写出EF的长;
(4)连接FH,当FH与AC平行或垂直时,直接写出t的值.
24.(12分)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx经过点(2,0),点A、B为该抛物线上两点,点A的横坐标为m,点B的横坐标为﹣2m+1.过点A作AC垂直于直线y=2,交直线于点C.
(1)求抛物线y=x2+bx的函数表达式;
(2)①当时,求tan∠ACB的值;
②当m<0时,若∠ACB=45°,求m的值;
(3)设直线AB交y轴于点E,直线BC交y轴于点F,若△BEF与△ABC面积比为1:4或4:1,请直接写出m的值.
2023-2024学年吉林省长春市南关区东北师大附中净月实验学校九年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(每小题3分,共24分)
1.(3分)我国的北斗卫星导航系统中有一颗中高轨道卫星高度大约是21500000米.将数字21500000用科学记数法表示为(  )
A.2.15×107 B.0.215×108 C.2.15×106 D.21.5×106
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【解答】解:将21500000用科学记数法表示为:2.15×107.
故选:A.
【点评】此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
2.(3分)手机移动支付给生活带来便捷.如图是小颖某天微信账单的收支明细(正数表示收入,负数表示支出,单位:元),小颖当天微信收支的最终结果是(  )
A.收入18元 B.收入6元 C.支出6元 D.支出12元
【分析】根据有理数的加法法则进行计算即可求解.
【解答】解:+18+(﹣12)=6(元),
即小颖当天微信收支的最终结果是收入6元.
故选:B.
【点评】本题考查了正负数的意义,掌握有理数的加运算是解题的关键.
3.(3分)如果a>b,那么下列各式中正确的是(  )
A. B.3a<3b C.﹣a>﹣b D.a+1>b+1
【分析】根据不等式的性质即可求出答案.
【解答】解:A.a>b,则>,所以A选项不符合题意;
B.a>b,则3a>3b,所以B选项不符合题意;
C.a>b,则﹣a<﹣b,所以C选项不符合题意;
D.a>b,则a+1>b+1,所以D选项符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查不等式的性质,解题的关键是正确理解不等式的性质,本题属于基础题型.
4.(3分)二次函数y=(x﹣1)2﹣2,若y随x的增大而增大,则x的取值范围是(  )
A.x>1 B.x<1 C.x>﹣1 D.x<﹣1
【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以直接得到当x>1时,y随x的增大而增大,当x<1时,y随x的增大而减小,从而可以解答本题.
【解答】解:∵二次函数y=(x﹣1)2+2,
∴当x>1时,y随x的增大而增大,当x<1时,y随x的增大而减小,
故选:A.
【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数的图象,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
5.(3分)已知点P到圆心O的距离为5,若点P在圆内,则⊙O的半径可能为(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】根据点与圆的位置关系判断得出即可.
【解答】解:∵点P在圆内,且d=5,
∴r>5,
故选:D.
【点评】此题主要考查了点与圆的位置关系,点与圆的位置关系有3种.设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则有:①点P在圆外 d>r,②点P在圆上 d=r,③点P在圆内 d<r.
6.(3分)如图,半径为5的⊙A与y轴交于点B(0,2)、C(0,10),则点A的横坐标为(  )
A.﹣3 B.3 C.4 D.6
【分析】过A作AD⊥BC于D,连接AB,根据点B和点C的坐标求出BC,再根据垂径定理求出BD=CD=4,根据勾股定理求出AD即可.
【解答】解:过A作AD⊥BC于D,连接AB,
∵半径为5的⊙A与y轴交于点B(0,2)、C(0,10),
∴AB=5,BC=10﹣2=8,OB=2,
∵AD⊥BC,AD过圆心A,
∴CD=BD=4,
由勾股定理得:AD===3,
∴点A的横坐标是3,
故选:B.
【点评】本题考查了坐标与图形性质,垂径定理等知识点,能根据垂径定理求出BD=CD=4是解此题的关键.
7.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论中错误的是(  )
A.a﹣b+c>0 B.abc>0 C.4a﹣2b+c<0 D.2a﹣b=0
【分析】根据二次函数图象判断出a,b,c的正负关系,对称轴,顶点坐标等,再进行判断即可.
【解答】解:由图象可知,当x=﹣1时,y=a﹣b+c>1,故A项正确,不符合题意;
∵抛物线开口向下,﹣=﹣1,与y轴的交点为(0,1),
∴a<0,b=2a<0,c=1>0,
∴2a﹣b=0,abc>0,故B、D项正确,不符合题意;
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,与x轴的一个交点在原点和点(1,0)之间,
∴另一个交点在(﹣2,0)与(﹣3,0)之间,
∴当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c>0,故C项错误,符合题意,
故选:C.
【点评】本题主要考查了二次函数图象与系数的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与不等式的关系,数形结合是解题的关键.
8.(3分)如图,正方形ABCD的顶点B在x轴上,点A,点C在反比例函数y=(k>0,x>0)图象上.若直线BC的函数表达式为y=x﹣2,则反比例函数表达式为(  )
A. B. C. D.
【分析】解方程求得B(4,0),G(0,﹣2),得到OB=4,OG=2,过A作AE⊥x轴于E,过C作CF⊥x轴于F,根据正方形的性质得到AB=BC,∠ABC=90°,根据全等三角形的性质得到AE=BF,BE=CF,根据相似三角形的性质得,设CF=a,BF=2a,根据反比例函数图象上点的坐标特征即可得到结论.
【解答】解:在y=x﹣2中,令y=0,则x=4,
令x=0,则y=﹣2,
∴B(4,0),G(0,﹣2),
∴OB=8,OG=4,
过A作AE⊥x轴于E,过C作CF⊥x轴于F,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠ABC=90°,
∴∠EAB+∠ABE=∠ABE+∠CBF=90°,
∴∠EAB=∠CBF,
在△AEB与△BFC中,

∴△AEB≌△BFC(AAS),
∴AE=BF,BE=CF,
∵∠BOG=∠BFC=90°,∠OBG=∠CBF,
∴△OBG∽△FBC,
∴,
∴设CF=a,BF=2a,
∴AE=2a,BE=a,
∴A(4﹣a,2a),C(4+2a,a),
∵点A,点C在反比例函数y=(k>0,x>0)图象上,
∴2a(4﹣a)=a(4+2a),
∴a=1,a=0(不合题意舍去),
∴A(3,2),
∴k=3×2=6,
∴反比例函数表达式为y=,
故选:A.
【点评】本题考查了反比例函数的综合题,待定系数法求反比例函数的解析式,一次函数的性质,全等三角形的判定和性质,正方形的性质,相似三角形的判定和性质,正确地作出辅助线是解题的关键.
二.填空题(每小题3分,共18分)
9.(3分)因式分解:x2﹣36= (x+6)(x﹣6) .
【分析】直接用平方差公式分解.平方差公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
【解答】解:x2﹣36=(x+6)(x﹣6).
【点评】本题主要考查利用平方差公式分解因式,熟记公式结构是解题的关键.
10.(3分)若关于x的方程﹣x2+x﹣m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是  m< .
【分析】用判别式的意义得到=12﹣4×(﹣1)×(﹣m)>0,然后解不等式即可.
【解答】解:根据题意得Δ=12﹣4×(﹣1)×(﹣m)>0,
解得m<.
故答案为:m<.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
11.(3分)已知二次函数的表达式为y=x2﹣x+1,则该二次函数的对称轴为直线x=  .
【分析】直接利用对称轴公式x=﹣求即可.
【解答】解:∵二次函数的表达式为y=x2﹣x+1,
∴对称轴为直线x=﹣=.
故答案为:.
【点评】本题考查了二次函数的性质,记住对称轴公式x=﹣是解题的关键.
12.(3分)如图,利用隧道,把弯曲的公路改直,就能缩短两地的路程,这其中蕴含的数学道理是  两点之间线段最短 .
【分析】根据线段的性质:两点之间线段最短,解答即可.
【解答】解:由线段的性质可知:
两点的所有连线中,可以有无数种连法,如折线、曲线、线段等,这些所有的线中,线段最短.
故答案为:两点之间线段最短.
【点评】本题主要考查了线段的性质,即两点之间线段最短.
13.(3分)扇子最早称“翣”,在我国已有两千多年历史.“打开半个月亮,收起兜里可装,来时荷花初放,去时菊花正黄.”这则谜语说的就是扇子.如图,一竹扇完全打开后,外侧两竹条AB,AC夹角为150°,AB的长为30cm,扇面BD的长为20cm,则扇面面积为   cm2.
【分析】由扇形面积计算公式,求出扇形BAC的面积,扇形DAE的面积,即可得到扇面面积.
【解答】解:∵AB=30cm,BD=20cm,
∴AD=AB﹣DB=10(cm),
∵扇面面积=扇形BAC的面积﹣扇形DAE的面积,
∴扇面面积=﹣=(cm2).
【点评】本题考查扇形的面积,关键是掌握扇形面积的计算公式.
14.(3分)如图,在斜坡OE底部点O处设置一个可移动的自动喷水装置,喷水装置的高度OA为1.4米,喷水装置从A点喷射出的水流可以近似地看成抛物线.当喷射出的水流与喷水装置的水平距离为6米时,达到最大高度5米.以点O为原点,喷水装置所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系.斜坡上距离O水平距离为8米处有一棵高度为2米的小树MN,MN垂直水平地面且M点到水平地面的距离为2.1米.如果要使水流恰好喷射到小树顶端的点N,则自动喷水装置应向后平移(即抛物线向左平移)  1 米.
【分析】根据条件先求出抛物线的解析式,再设喷射架向后平移了m米,则平移后的解析式为:y=﹣0.1(x﹣6+m)2+5,代入点N坐标即可求出m值.
【解答】解:由题意可知,喷射出的水流与喷水装置的水平距离为6米时,达到最大高度5米.则可设水流的抛物线解析式为y=a(x﹣6)2+5,
将点(0,1.4)代入解析式可得a=﹣0.1,
∴抛物线解析式为:y=﹣0.1(x﹣6)2+5,
设喷射架向后平移了m米,则平移后的解析式为:y=﹣0.1(x﹣6+m)2+5,
将点N(8,4.1)代入得:4.1=﹣0.1(8﹣6+m)2+5,
解得m=1或m=﹣5(舍去),
∴自动喷水装置应向后平移1米.
故答案为:1.
【点评】本题考查了二次函数的应用,熟练掌握图象平移的性质是解答本题的关键.
三.解答题
15.(6分)计算:.
【分析】先计算零次幂、负整数指数幂、立方和特殊角的三角函数值,再计算乘法,最后计算加减.
【解答】解:
=﹣8﹣(+﹣1)×
=﹣8﹣(+﹣)×
=﹣8﹣×
=﹣8﹣.
【点评】此题考查了实数的混合运算能力,关键是能准确确定运算顺序和方法,并能进行正确地计算.
16.(6分)甲、乙两人同在如图所示的地下车库等电梯,已知他们分别在1至3层的任意一层出电梯.
3
2
1
车库
(1)如果甲在1层出电梯,那么乙和甲在同一层楼出电梯的概率是   ;
(2)请你用画树状图(或列表法)求出甲、乙在同一楼层出电梯的概率.
【分析】(1)根据概率公式即可得到结论;
(2)列表得出所有等可能的情况数,找出符合条件的情况数,即可求出所求的概率.
【解答】解:(1)如果甲在1层出电梯,那么乙和甲在同一层楼出电梯的概率是,
故答案为:;
∴P(甲、乙在同一楼层出电梯)=.
【点评】本题主要考查了列表法以及树状图法求概率,列表的目的在于不重不漏地列举出所有可能的结果求出n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,求出概率.
17.(6分)新能源汽车环保节能,越来越受到消费者的喜爱.各种品牌相继投放市场,一汽贸公司经销某品牌新能源汽车,去年A型车的销售总额为5000万元,今年每辆车的售价比去年减少2万元,若卖出的数量相同,销售总额将比去年减少1000万元.求今年每辆A型车的售价.
【分析】设今年每辆车的销售价格为x万元,则去年的销售价格为(x+2)万元/辆,根据“销售数量与去年一整年的相同”可列方程.
【解答】解:设今年每辆车的销售价格为x万元,
根据题意,得=,
解得:x=8.
检验:当x=8时,x(x+2)≠0 所以x=8是原方程的解.
答:今年每辆A型车的售价为8万元.
【点评】本题主要考查分式方程的应用,解题的关键是理解题意,确定相等关系.
18.(7分)如图,AB为⊙O的直径,如果圆上的点D恰使∠ADC=∠B,求证:直线CD与⊙O相切.
【分析】由等腰三角形的性质和圆周角定理得出∠ODA+∠ADC=90°,则CD⊥OD,再由切线的判定即可得出结论.
【解答】证明:如图,连接OD,
∵OA=OD,
∴∠A=∠ODA,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∵∠ADC=∠B,
∴∠ODA+∠ADC=90°,
即∠CDO=90°,
∴CD⊥OD,
∵OD是⊙O的半径,
∴直线CD与⊙O相切.
【点评】本题考查了切线的判定、圆周角定理、直角三角形的性质、等腰三角形的性质等知识;熟练掌握圆周角定理和切线的判定是解题的关键.
19.(7分)某学校调查九年级学生对“二十大”知识的了解情况,进行了“二十大”知识竞赛测试,从两班各随机抽取了10名学生的成绩,整理如下:(成绩得分用x表示,共分成四组:A.80≤x<85,B.85≤x<90,C.90≤x<95,D.95≤x≤100)
九年级(1)班10名学生的成绩是:96,80,96,86,99,98,92,100,89,82.
九年级(2)班10名学生的成绩在C组中的数据是:94,90,92.
通过数据分析,列表如表:
九年级(1)班、(2)班抽取的学生竞赛成绩统计表
年级 平均数 中位数 众数 方差
九年级(1)班 92 b c 52
九年级(2)班 92 94 100 50.4
根据以上信息,解答下列问题:
(1)直接写出上述a、b、c的值:a= 40 ,b= 94 ,c= 96 ;
(2)学校欲选派成绩更稳定的班级参加下一阶段的活动,根据表格中的数据,学校会选派哪一个班级?说明理由.
(3)九年级两个班共120人参加了此次调查活动,估计两班参加此次调查活动成绩优秀(x≥90)的学生总人数是多少?
【分析】(1)将九年级(1)班10名学生的成绩按由小到大的顺序排列,再结合中位数和众数的定义即可求出b和c的值;由题意可知九年级(2)班C组有3人,即可求出其所占百分比,最后用1﹣其它各组所占百分比即可求出a的值;
(2)直接比较两个班级的方差即可;
(3)求出样本中两个班级成绩优秀的人数,再利用样本的百分率估计总体即可得到答案.
【解答】解:(1)九年级(1)班10名学生的成绩按由小到大的顺序排列为:80,82,86,89,92,96,96,98,99,100,
∴.
∵成绩为9(6分)的学生有2名,最多,
∴c=96.
九年级(2)班C组有3人,
∴扇形统计图中C组所占百分比为,
∴扇形统计图中D组所占百分比为1﹣20%﹣10%﹣30%=40%,
∴a=40.
故答案为:40,94,96;
(2)选派九年级(2)班,理由如下:
∵两个班的平均成绩相同,而九年级(1)班的方差为52,九年级(2)班的方差为50.4,
∴九年级(2)班成绩更平衡,更稳定,
∴学校会选派九年级(2)班.
(3)九年级(2)班D组的人数为10×40%=4人,
∴九年级(2)班10名学生的成绩为优秀的有3+4=7人.
∴估计参加此次调查活动成绩优秀(x≥90)的九年级学生人数是人.
【点评】本题考查的是扇形统计图,频数分布,众数,中位数,方差的含义及应用,同时考查了利用样本估计总体,熟练掌握以上知识是解题的关键.
20.(7分)如图1所示,在5×5的网格中,每个小正方形的边长均为1,小正方形的每一个顶点叫做格点,△ABC的顶点都在格点上.
①图1中,作△ABC的高CH;
②图2中,已知AB=5,找到格点E(不与点A重合),使得∠EBC=∠ABC;
③图3中,在线段AB上找一点D,连接DN,使得.
【分析】①取格点T,连接CT交AB一点H,线段CH即为所求;
②构造等腰三角形,BA=BE=5,利用三线合一的性质解决问题;
③利用相似三角形的性质,画出ND∥AC即可.
【解答】解:①如图1中,线段CH即为所求;
②如图2中,点E即为所求;
③如图,点D即为所求.
【点评】本题考查作图﹣应用与设计作图,等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用数形结合的射线解决问题.
21.(8分)已知A、B两地之间有一条笔直公路,A、B之间有个距离A地16千米的服务区C.甲驾车从A地出发匀速去往B地,然后立即以原速度原路返回A地,乙骑车从C地出发匀速去往A地,乙与甲同时出发,80分钟后到达A地.甲距A地的路程y(千米)与甲行驶的时间x(分钟)之间的函数关系如图所示.
(1)在图中画出乙距A地的路程y与x之间的函数图象,并求出它所对应的函数关系式.
(2)甲、乙在行驶过程中相遇了  两 次.
【分析】(1)根据题意可以画出乙距A地的路程y与x之间的函数图象,然后设它所对应的函数关系式,再根据点(0,16)和点(80,0)在该函数图象上,即可得到该函数的解析式;
(2)根据图象,可以发现甲、乙在行驶过程中相遇了两次.
【解答】解:(1)乙距A地的路程y与x之间的函数图象如图所示,
设乙距A地的路程y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
∵点(0,16),(80,0)在该函数图象上,
∴,
解得,
即乙距A地的路程y与x之间的函数关系式为;
(2)由图象可得,
甲、乙在行驶过程中相遇了两次,
故答案为:两.
【点评】本题考查一次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
22.(9分)阅读理解:
(1)【学习心得】
学习完“圆”这一章内容后,有一些几何问题,如果添加辅助圆,可以使问题变得容易.我们把这个过程称为“化隐圆为显圆”.这类题目主要是两种类型.
①类型一,“定点+定长”:如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=52°,D是△ABC外一点,且AD=AC,求∠BDC的度数.
解:由于AB=AC=AD,根据圆的定义可知,点B、C、D一定在以点A(定点)为圆心,AB(定长)为半径的⊙A上,则∠BAC是所对的圆心角,而∠BDC是所对的圆周角,从而可容易得到∠BDC= 26 °.
②类型二,“定角+定弦”:如图2,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=12,BC=8,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC,求线段CP长的最小值.
解:∵∠ABC=90°,
∴∠ABP+∠PBC=90°.
∵∠PAB=∠PBC,
∴∠BAP+∠ABP=90°.
∴∠APB=90°.(定角)
∴点P在以AB(定弦)为直径的⊙O上.
又∵点P在△ABC内部,
∴点P在弧BM上(不包括点B、点M),(如图5)请完成后面的过程.
(2)【问题解决】
如图3,在矩形ABCD中,已知AB=3,BC=4,点P是BC边上一动点(点P不与B,C重合),连接AP,作点B关于直线AP的对称点M,则线段MC的最小值为  2 .
(3)【问题拓展】
如图4,在正方形ABCD中,AD=6,动点E,F分别在边DC,CB上移动,且满足DE=CF.连接AE和DF,交于点P.点E从点D开始运动到点C时,点P也随之运动,点P的运动路径长为   .
【分析】(1)①以点A(定点)为圆心,AB(定长)为半径作辅助圆⊙A,得出∠BAC是⊙A的圆心角,而∠BDC是圆周角,即可求出答案;
②先判断出∠ABP+∠PBC=90°,进而判断出∠APB=90°,进而判断出点P在OC上,即可求出答案;
(2)当A,M,C三点共线时,线段CM的长度最小,求出此时CM的长度即可;
(3)由“SAS”可证△ADE≌△DCF,可得AE=DF,∠DAE=∠FDC,由余角的性质可证AE⊥DF;由题意可得点P的运动路径是以AD为直径的圆的,由弧长公式可求解.
【解答】解:(1)①∵AB=AC,AD=AC,
∴AB=AC=AD,
∴点B,点C,点D在以点A为圆心,AB为半径的圆上,
如图1,
∵∠BAC=52°,
∴∠BDC=∠BAC=26°,
故答案为:26°;
②∵∠ABC=90°,
∴∠ABP+∠PBC=90°,
∵∠PAB=∠PBC,
∴∠BAP+∠ABP=90°,
∴∠APB=90°,
∴点P在以AB(定弦)为直径的⊙O上,
如图2,连接OC交⊙O于点P,此时PC最小,
∵点O是AB的中点,
∴OA=OB=AB=6,
在Rt△ABC中,∠OBC=90°,BC=8,OB=6,
∴,
∴PC=OC﹣OP=10﹣6=4.
∴PC最小值为4;
(2)如图3,连接AC,AM,
∵点B,点M关于直线AP对称,
∴AB=AM=6,
∴点M在以点A为圆心,AB为半径的圆上运动,
∴当点M在线段AC上时,MC有最小值,
∵AB=3,BC=4,
∴AC===5,
∴CM的最小值为CM=AC﹣AM=5﹣3=2,
故答案为:2.
(3)∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=DC,∠ADE=∠DCF=90°,
在△ADE和△DCF中,

∴△ADE≌△DCF(SAS),
∴AE=DF,∠DAE=∠FDC,
∵∠ADE=90°,
∴∠ADP+∠DCF=90°,
∴∠ADP+∠DAE=90°,
∴∠APD=180°﹣90°=90°,
∴AE⊥DF;
如图4,连接AC,BD交于点O,
∵点P在运动中保持∠APD=90°,
∴点P的运动路径是以AD为直径的圆的,
∴点P的运动路径长为=.
故答案为:.
【点评】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,弧长公式等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
23.(10分)如图,在△ACD中,,CD=8,AB为CD边上的中线.点E从点A出发,以每秒个单位长度的速度沿AC向终点C运动.同时点F从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿BA向终点A运动,连接EF,将线段EF绕点F逆时针旋转90°得到线段FG,以EF、FG为边作正方形EFGH.设点E运动的时间为t秒(t>0).
(1)AB的长为  8 ;
(2)求点E到AB的距离;(用含t的代数式表示)
(3)当点G落在AB上时,直接写出EF的长;
(4)连接FH,当FH与AC平行或垂直时,直接写出t的值.
【分析】(1)用勾股定理即可得到答案;
(2)过E作ED⊥AB于D,由sinA==,可得DE=2t,即点E到边AB的距离是2t;
(3)当点G落在边AB上时,EF⊥AB,由tanA===,有=,可得t=1,EF=2;
(4)当FH⊥AC时,由△ABC∽△AKF,得==,KF=,AK=,进而得出﹣2t=,解答即可;当FH∥AC时,过F作FW⊥AC于W,由△AWF∽△ABC,有即==,AW=,WF=,进而推导出2t﹣=,解答即可.
【解答】解:(1)∵AC=AD=4,CB=BD=4,
∴AB⊥CD,
∴∠B=90°,AC=4,BC=4,
∴AB===8,
故答案为:8;
(2)过E作ET⊥AB于T,
由题意得:AE=2t,
∴sinA==,
∴=,
∴TE=2t,即点E到边AB的距离是2t;
(3)当点G落在边AB上时,EF⊥AB,
同(2)可得:EF=2t,
∵BF=4t,
∴AF=8﹣4t,
∴tanA====,
∴=,
解得t=1;
∴EF=2t=2;
(4)当FH⊥AC时,如图:
∵四边形EFGH是正方形,
∴FH⊥EG,
∴EG在AC上,
由题可知,BF=4t,AE=2t,
∴AF=AB﹣BF=8﹣4t,
∵∠B=90°=∠AKF,∠A=∠A,
∴△ABC∽△AKF,
∴==,即==,
∴KF=,AK=,
∵EK=KF,即AK﹣AE=KF,
∴﹣2t=,
解得t=,
当FH∥AC时,过F作FW⊥AC于W,如图:
∵BF=4t,
∴AF=8﹣4t,
∵∠AWF=90°=∠B,∠A=∠A,
∴△AWF∽△ABC,
∴==,即==,
∴AW=,WF=,
∵AE=2t,
∴EW=AE﹣AW=2t﹣,
∵FH∥AC,
∴∠WEF=∠EFH=45°,
∴EW=WF,
∴2t﹣=,
解得t=,
∴t的值为或.
【点评】本题考查直角三角形中的旋转变换,涉及正方形性质及应用,相似三角形判定与性质等知识,解题的关键是用含t的代数式表示相关线段的长度.
24.(12分)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx经过点(2,0),点A、B为该抛物线上两点,点A的横坐标为m,点B的横坐标为﹣2m+1.过点A作AC垂直于直线y=2,交直线于点C.
(1)求抛物线y=x2+bx的函数表达式;
(2)①当时,求tan∠ACB的值;
②当m<0时,若∠ACB=45°,求m的值;
(3)设直线AB交y轴于点E,直线BC交y轴于点F,若△BEF与△ABC面积比为1:4或4:1,请直接写出m的值.
【分析】(1)用待定系数法可得抛物线的函数表达式为y=x2﹣2x;
(2)①当时,A(,﹣);C(,2),B(0,0),设AC交x轴于K,则BK=,CK=2,故tan∠ACB===,
②当点A在直线y=2下方时,A(m,m2﹣2m),C(m,2),可得2﹣(4m2﹣1)=﹣2m+1﹣m,当点A在直线y=2上方时,可得﹣2m+1﹣m=4m2﹣1﹣2,解方程可得答案;
(3)当△BEF与△ABC面积比为4:1时,由EBF∽△ABC,△BEF与△ABC面积比为4:1,故===,C是BF的中点,A为BE的中点,而A(m,m2﹣2m),B(﹣2m+1,4m2﹣1),C(m,2),可得F(4m﹣1,﹣4m2+5),E(4m﹣1,﹣2m2﹣4m+1),因E,F在y轴上,'故4m﹣1=0,m=;当△BEF与△ABC面积比为1:4时,EF,AC在B的同侧,可得E(,),F(,),故=0,得m=1;当△BEF与△ABC面积比为1:4时,EF,AC在B的异侧,可得BE=AB,即﹣2m+1=m,得m=.
【解答】解:(1)把(2,0)代入y=x2+bx得:0=4+2b,
解得:b=﹣2,
∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣2x;
(2)①当时,
在y=x2﹣2x中,令x=m=得:y=﹣;
∴A(,﹣);
∵过点A作AC垂直于直线y=2,交直线于点C,
∴C(,2),
在y=x2﹣2x中,令x=﹣2m+1=﹣2×+1=0得:y=0,
∴B(0,0),
设AC交x轴于K,如图:
∴BK=,CK=2,
∴tan∠ACB===,
∴tan∠ACB的值为;
②当点A在直线y=2下方时,如图:
由已知得:A(m,m2﹣2m),C(m,2),
在y=x2﹣2x中,令x=﹣2m+1得:y=(﹣2m+1)2﹣2(﹣2m+1)=4m2﹣1,
∴B(﹣2m+1,4m2﹣1),
∴T(m,4m2﹣1);
∵∠ACB=45°,
∴△BCT是等腰直角三角形,
∴CT=BT,
∴2﹣(4m2﹣1)=﹣2m+1﹣m,
解得m=,
∵m<0,
∴m=;
当点A在直线y=2上方时,同理可得﹣2m+1﹣m=4m2﹣1﹣2,
解得m=,
∵m<0,
∴m=,
综上所述,m的值为或;
(3)当△BEF与△ABC面积比为4:1时,如图:
∵AC∥EF,
∴△EBF∽△ABC,
∵△BEF与△ABC面积比为4:1,
∴===,
∴BF=2BC,BE=2BA,
∴C是BF的中点,A为BE的中点,
∵A(m,m2﹣2m),B(﹣2m+1,4m2﹣1),C(m,2),
∴F(4m﹣1,﹣4m2+5),E(4m﹣1,﹣2m2﹣4m+1),
∵E,F在y轴上,'
∴4m﹣1=0,
解得m=;
当△BEF与△ABC面积比为1:4时,
EF,AC在B的同侧,如图:
同理可得,E为AB中点,F为BC中点,
∵A(m,m2﹣2m),B(﹣2m+1,4m2﹣1),C(m,2),
∴E(,),F(,),
∴=0,
解得m=1;
当△BEF与△ABC面积比为1:4时,
EF,AC在B的异侧,如图:
同理可得△EBF∽△ABC,且相似比为1:2,
∴BE=AB,
∴BE=AE,
∵E在y轴上,A(m,m2﹣2m),B(﹣2m+1,4m2﹣1),
∴﹣2m+1=m,
解得m=,
综上所述,m的值为或1或.
【点评】本题考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法,锐角三角函数,等腰直角三角形,相似三角形等知识,解题的关键是分类讨论思想的应用.
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