2023-2024学年江苏省南京市各名校九下数学一模错题集强化训练
一.选择题(共6小题)
1.(2023 鼓楼区一模)将半径为5的⊙O如图折叠,折痕AB长为8,C为折叠后的中点,则OC长为( )
A.2 B. C.1 D.
2.(2023 鼓楼区一模)如图,O为△ABC的外心,四边形OCDE为正方形.以下结论:①O是△ABE的外心;②O是△ACD的外心;③直线DE与△ABC的外接圆相切.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
3.(2023 南京一模)如图,在△ABC中,以BC为直径的半圆分别与AB,AC交于点D,E.若BC=6,∠A=60°,则的长为 ( )
A. B.π C.2π D.3π
4.(2023 南京一模)如图,在平面直角坐标系中,经过A(0,6)的一次函数y1的图象与经过B(0,2)的一次函数y2的图象相交于点C.若点C的纵坐标为3,则函数y=y1 y2的大致图象是( )
A. B.
C. D.
5.实数a,b满足a<0,a2>b2,下列结论:①a<b,②b>0,③<,④|a|>|b|.其中所有正确结论的序号是( )
A.①④ B.①③ C.②③ D.②④
6.如图,E是菱形ABCD的边BC上的点,连接AE.将菱形ABCD沿AE翻折,点B恰好落在CD的中点F处,则tan∠ABE的值是( )
A.4 B.5 C. D.
二.填空题(共13小题)
7.(2023 鼓楼区一模)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标为A(1,2),B(﹣1,﹣2),C(5,﹣2),AC交x轴于点D,则OD的长为 .
8.(2023 鼓楼区一模)如图,在 ABCD中,点E在AD上,AE=2ED,射线BE交CD的延长线于点F,若S△DEF=1,则S△BCF的值为 .
9.(2023 鼓楼区一模)如图,点I是△ABC的内心.若∠IAB=34°,∠IBC=36°,则∠ICA的度数是 °.
10.(2023 鼓楼区一模)要使反比例函数y=的图象经过点(3,4),以下对该图象进行变化的方案中可行的是 (只填序号).
①向上平移3个单位长度;
②先向右平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度;
③沿直线y=3轴对称;
④先沿直线x=2轴对称,再向右平移1个单位长度.
11.(2023 南京一模)将一副直角三角板按如图所示的位置摆放.若AB∥DE,则∠AGF= °.
12.(2023 南京一模)如图,在⊙O中,C为上的点,.若∠ACB=120°,则∠OBC= .
13.(2023 牡丹区三模)如图,在正方形ABCD中,E是CD边上一点,将△ADE沿AE翻折至△AD′E,延长ED′交BC于点F.若AB=15,DE=10,则BF的长是 .
14.(2023 南京一模)如图,在△ABC中,∠A=45°,∠ABC=60°,AB=4,D,E分别是射线AB,射线AC上的点,AD,AE的垂直平分线交于点O,当点O落在BC上时,DE长的最小值为 .
15.在△ABC中,AC=3,BC=4,若∠C为钝角,则AB的长的取值范围是 .
16.如图,在正五边形ABCDE中,BD、CE相交于点O.以O为圆心,OB为半径画弧,分别交AB,AE于点M,N.若BC=2,则的长为 (结果保留π).
17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8.将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AB'C',BC的延长线交B'C'于点D,若B'C'∥AB,则CD的长为 .
18.若x+y=5,则xy+1的最大值为 .
19.如图,在△ABC中,AB=2,∠ACB=60°,DC⊥BC,DC=BC,则AD的长的最大值为 .
三.解答题(共6小题)
20.(2023 鼓楼区一模)已知二次函数y=x2+(a﹣2)x+3的图象经过点(2,3).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)当0<x<3时,y的取值范围为 ;
(3)已知点P(m﹣1,y1),点Q(m,y2)在该二次函数的图象上,若y1>y2,直接写出m的取值范围.
21.(2023 鼓楼区一模)已知函数y=ax3+bx2+cx(a,b,c为常数,且a≠0)的图象是中心对称图形.用数学软件在相同的坐标系中得到以下函数的图象(图①~④),观察并思考…
(1)函数y=ax3+bx2+cx的图象如图⑤所示,指出常数a,b,c的正负.
(2)你同意“函数y=﹣x3+2x2的图象的对称中心的横坐标为1”吗?判断并说明理由.
(3)已知ac<0,直接写出关于x的不等式ax3+x2+cx>0的解集(用含a,c的式子表示).
22.(2024 南京模拟)A、B两地相距120km,甲车从A地驶往B地,乙车从B地以80km/h的速度匀速驶往A地,乙车比甲车晚出发m h.设甲车行驶的时间为x(h),甲、乙两车离A地的距离分别为y1(km)、y2(km),图中线段OP表示y1与x的函数关系.
(1)甲车的速度为 km/h;
(2)若两车同时到达目的地,在图中画出y2与x的函数图象,并求甲车行驶几小时后与乙车相遇;
(3)若甲、乙两车在距A地60km至72km之间的某处相遇,直接写出m的范围.
23.(2023 南京一模)如图,⊙O是△ABC的外接圆,CD是⊙O的切线,且CD∥AB,连接AD交⊙O于点E.
(1)求证AC=BC;
(2)连接BE,若BE为直径,BC=3,AE=8,求⊙O的半径.
24.(2023 南京一模)已知函数y1=ax2+3ax+1与y2=ax+5(a为常数,且a≠0).
(1)若a>0,求证:y1与y2的函数图象总有两个公共点;
(2)若a<,当0<x<2时,比较y1与y2的大小,并说明理由;
(3)当﹣4<x<1时,y1<y2,直接写出a的取值范围.
25.(2023 南京一模)【初识模型】
(1)如图①,在△ABC中,D是BC上一点,∠B=∠ACE,,连接DE.
求证:(Ⅰ);
(Ⅱ)∠B=∠ADE.
【再研模型】
(2)如图②,在△ABC中,D是BC上一点,∠B=∠ADE=∠ACE.求证:.
【应用模型】
(3)如图③,直线AM与BN交于点O,∠AOB=60°,一辆快车和一辆慢车分别从A,B两处沿AM,BN方向同时匀速行驶,快车速度是慢车速度的2倍,在行驶过程中两车与某一定点P所组成的三角形的形状始终不变.当两车距离为700m时,慢车到定点P的距离为 m.
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
1.【解答】解:延长OC交⊙O于D点,交AB于E点,连接OA、OB、AC、BC,如图,
∵C为折叠后的中点,
∴=,
∴CA=CB,
∵OA=OB,
∴OC垂直平分AB,
∴AE=BE=AB=4,
在Rt△AOE中,OE===3,
∴DE=OD﹣OE=5﹣3=2,
∵沿AB折叠得到,CD垂直AB,
∴C点和D点关于AB对称,
∴CE=DE=2,
∴OC=OE﹣CE=3﹣2=1.
故选:C.
2.【解答】解:连接OB、OD、OA,
∵O为锐角三角形ABC的外心,
∴OA=OC=OB,
∵四边形OCDE为正方形,
∴OA=OC<OD,
∴OA=OB=OC=OE≠OD,
①OA=OE=OB,O是△ABE的外心,故本选项符合题意;
②OA=OC≠OD,即O不是△ACD的外心,故本选项不符合题意;
③∵OE=OA,OE⊥DE,
∴直线DE与△ABC的外接圆相切.故本选项符合题意;
故选:B.
3.【解答】解:连接OD、OE,
∵∠A=60°,
∴∠B+∠C=120°,
∵OB=OD,OE=OC,
∴∠ODB=∠B,∠OEC=∠C,
∴∠BOD+∠EOC=360°﹣120°×2=120°,
∴∠DOE=60°,
∴的长为:=π,
故选:B.
4.【解答】解:根据题意设C(m,3),y1=k1x+6,y2=k2x+2,
∴一次函数y1的图象与一次函数y2的图象相交于点C,
∴3=mk1+6,3=mk2+2,
∴k1=﹣,k2=,
∴y1=﹣x+6,y2=x+2,
∴y=y1 y2=(﹣x+6)(x+2)=﹣x2+12,
∴函数y是二次函数,
∵﹣<0,
∴函数y图象开口向下,顶点为(0,12),
故选:C.
5.【解答】解:∵a<0,a2>b2,
∴|a|>|b|,
∴a<b,故①符合题意,④符合题意;
当a=﹣2,b=﹣1时,a2=4,b2=1,故②不符合题意;
当a=﹣2,b=﹣1时,=﹣,=﹣1,>,故③不符合题意;
故选:A.
6.【解答】解:如图,过点A作AG⊥CD,
∵四边形ABCD为菱形,菱形ABCD沿AE翻折,
∴AB=AD,AB=AF,∠ABE=∠D,
∴AD=AF,
∴三角形ADF为等腰三角形,
∵AG⊥DF,
∴点G为DF中点,
∵点F为CD中点,
∴AD=CD=4DG,
设DG=a,则AD=4a,
在Rt△ADG中,AD2=AG2+DG2,
∴(4a)2=AG2+a2,
∴AG=a,
∴tan∠ABE=tanD==,
故选:D.
二.填空题(共13小题)
7.【解答】解:∵A(1,2),B(﹣1,﹣2),
∴OA=OB,
∵B(﹣1,﹣2),C(5,﹣2),
∴BC∥x轴,
∴=,
∴=,
∴OD=3.
故答案为:3.
8.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∴∠FDE=∠BAE,∠DFE=∠ABE,∠FDE=∠C,∠FED=∠FBC,
∴△DEF∽△AEB,△DEF∽△CBF,
∴,,
∵AE=2ED,
∴,
∴,
∵S△DEF=1,
∴,
解得:S△CBF=9.
故答案为:9.
9.【解答】解:∵点I是△ABC的内心.∠IAB=34°,∠IBC=36°,
∴∠ABC=2∠IBC=2×36°=72°,∠BAC=2∠IAB=2×34°=68°,
∴∠ACB=180°﹣72°﹣68°=40°,
∴∠ICA=∠ACB==20°.
故答案为:20.
10.【解答】解:①反比例函数y=的图象向上平移3个单位长度得到y=+3,
∵x=3时,则y==5,
∴方案①不可行;
②反比例函数y=的图象先向右平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度得到y=,
∵x=3时,y=﹣2=4,
∴方案②可行;
③把x=3代入y=得,y=2,
∴点(3,2)在反比例函数的图象上,
∵点(3,2)关于直线y=3的对应点为(3,4),
∴反比例函数y=的图象沿直线y=3轴对称得到的图象经过点(3,4),
∴方案③可行;
④把x=3代入y=得,y=2,
∴点(3,2)在反比例函数的图象上,
∵点(3,2)关于直线x=2的对应点为(1,2),再向右平移1个单位长度得到(2,2),
把x=2代入y=得y=3,
∴反比例函数y=的图象先沿直线x=2轴对称,再向右平移1个单位长度得到的图象不经过点(3,4),
∴方案④不可行;
故答案为:②③.
11.【解答】解:∵AB∥DE,
∴∠E=∠AFG=45°,
∵∠A=30°,
∴∠AGF=180°﹣∠A﹣∠AFG=180°﹣30°﹣45°=105°.
故答案为:105°.
12.【解答】解:在优弧AB上取一点D,连接AD,BD,OC,
∵∠ACB=120°,
∴∠D=180°﹣∠ACB=60°,
∴∠AOB=2∠D=120°,
∵,
∴∠BOC=2∠AOC,
∴∠BOC=80°,
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC=50°,
故答案为:50°.
13.【解答】解:连接AF,如图,
∵四边形ABCD为正方形,AB=15,
∴∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=AD=15,
根据折叠的性质可得,AD=AD′=15,DE=DE′,∠D=∠AD′E=90°,
∴AB=AD′,∠AD′F=90°,
在Rt△ABF和Rt△AD′F中,
,
∴Rt△ABF≌Rt△AD′F(HL),
∴BF=D′F,
∵DE=10,
∴D′E=DE=10,CE=CD﹣DE=15﹣10=5,
设BF=D′F=x,则CF=BC﹣BF=15﹣x,EF=D′E+D′F=10+x,
在Rt△EFC中,CE2+CF2=EF2,
∴52+(15﹣x)2=(10+x)2,
解得:x=3,
∴BF=3.
故答案为:3.
14.【解答】解:∵AD,AE的垂直平分线交于点O,
∴OD=OA=OE,
∴点O是△ADE外接圆的圆心,
以O为圆心,OD长为半径作△ADE外接圆⊙O,连接OD,OE,OA,
∵∠BAC=45°,
∴∠DOE=2∠BAC=90°,
∵OD=OE,
∴△ODE是等腰直角三角形,
∴DE=OD=OA,
∴当OA长最小时DE长最小,
当OA⊥BC时,OA长最小,
∵∠ABC=60°,AB=4,
∴sin∠ABC===,
∴AO=2,
∴DE长的最小值是OA=2.
故答案为:2.
15.【解答】解:由三角形的性质得:
BC﹣AC<AB<AC+BC(三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边),
即:4﹣3<AB<4+3,1<AB<7.
∵∠C为钝角,
∴钝角三角形AB2>BC2+AC2,
∴5<AB<7,
故答案为:5<AB<7.
16.【解答】解:连接OM、ON,
∵正五边形ABCDE,
∴正五边形ABCDE的每个内角为:540°÷5=108°,
∴∠CBD=∠BDC=(180°﹣108°)÷2=36°,
∠BCO=108°﹣36°=72°,
∴∠BOC=180°﹣72°﹣36°=72°,
∴∠BOC=∠BCO,
∴△BCO为等腰三角形,
∴BC=BO=2,
∴∠BOE=180°﹣∠BOC=108°,
∴∠ABO=108°﹣∠CBO=108°﹣36°=72°,
∵OB=OM,
∴∠OBM=∠BMO=72°,
∴∠BOM=180°﹣∠OBM﹣∠OMB=180°﹣72°﹣72°=36°,
同理可得:∠NOE=36°,
∴∠MON=108°﹣∠BOM﹣∠NOE=108°﹣36°﹣36°=36°,
∴==,
故答案为:.
17.【解答】解:设CE=x,
∵B′C′∥AB,
∴∠BAB′=∠B′,
由旋转的性质得:∠B=∠B′,AC=AC′=6,
∴∠BAE=∠B,
∴AE=BE=8﹣x,
∴(8﹣x)2=x2+62,
∴x=,
∴CE=,
∴AE=BE=8﹣,
∵AB=AB′=,
∴B′E=AB′﹣AE=,
∵B′C′∥AB,
∴∠EB′D=∠BAE=∠ABE=∠EDB′,
∴DE=B′E=,
∴CD=DE﹣CE=2,
故答案为:2.
18.【解答】解:∵x+y=5,
∴y=5﹣x,
∴xy+1=x(5﹣x)+1=﹣x2+5x+1=﹣(x﹣)2+,
∵﹣1<0,
∴xy+1的最大值为,
故答案为:.
19.【解答】解:过点D作DE⊥AC,交AC延长线于E,如图所示:
∵∠ACB=60°,DC⊥BC,
∴∠DCE=180°﹣60°﹣90°=30°,
∴DE=CD,
设DC=BC=x,AC=y,
则DE=x,CE===x,
∴AE=AC+CE=y+x,
在Rt△ADE中,由勾股定理得:AD2=AE2+DE2=(y+x)2+(x)2=x2+y2+xy,
∵(x﹣y)2≥0,
∴xy≤(x2+y2),
当x=y时,取等号,
∴AD2=x2+y2+xy≤x2+y2+(x2+y2),
∴当x=y时,AD最大,
∵∠ACB=60°,
∴AD最大时,△ABC为等边三角形,
此时,x=y=AB=2,
AD2=x2+y2+(x2+y2)=22+22+(22+22)=8+4,
∵AD>0,
∴AD=+,
故答案为:+.
解法2:如图,在AB的下方作以AB为斜边的等腰直角三角形ABF,连接CF,
则BA=BF,∠ABF=45°,
∵DC⊥BC,DC=BC,
∴△BCD是等腰直角三角形,
∴BD=BC,∠CBD=45°,
∴=,∠ABF+∠ABC=∠CBD+∠ABC,
即∠FBC=∠ABD,
∴△FBC∽△ABD,
∴==,
∴AD=CF,
当C在△ABC外接圆最高点处时,△ABC为等边三角形,CF取得最大值+1,
∴AD最大值为+,
故答案为:+.
三.解答题(共6小题)
20.【解答】解:(1)∵二次函数y=x2+(a﹣2)x+3的图象经过点(2,3),
∴4+2(a﹣2)+3=3,
解得a=0,
∴该二次函数的表达式为y=x2﹣2x+3;
(2)∵y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x=1时,y的最小值为2,
当x=0时,y=3,
当x=3时,y=(3﹣1)2+2=6,
∴0<x<3时,y的取值范围为2≤y<6,
故答案为:2≤y<6;
(3)∵点P(m﹣1,y1),点Q(m,y2)且y1>y2,对称轴为直线x=1,
∴<1,
解得m<,
∴m的取值范围为m.
21.【解答】解:(1)通过观察图象可得,y=ax3+bx2+cx的图象如图⑤,则a<0,b>0,c>0;
(2)不同意“函数y=﹣x3+2x2的图象的对称中心的横坐标为1”,理由如下:
对任意实数m(m>0),
当x=1+m时,y1=﹣(1+m)3+2(1+m)2=﹣m3﹣m2+m+1,
当x=1﹣m时,y2=﹣(1﹣m)3+2(1﹣m)2=m3﹣m2﹣m+1,
∴y1+y2=﹣2m2+2,
若函数y=﹣x3+2x2图象的对称中心的横坐标为1,则y1+y2的值与m无关,
而﹣2m2+2的值与m有关,
∴函数y=﹣x3+2x2的图象的对称中心的横坐标不是1;
(3)令ax3+x2+cx=0,则x(ax2+x+c)=0,
∴x=0或ax2+x+c=0,
∵ac<0,
∴ax2+x+c=0的解为x1=,x2=,
∴y=ax3+x2+cx与x轴交点横坐标分别是,0和,
当a>0时,ax3+x2+cx>0(即y>0)的解集为<x<0或x>;
当a<0时,ax3+x2+cx>0(即y>0)的解集为0<x<或x<.
22.【解答】解:(1)由图可得,甲车的速度为120÷2=60(km/h),
故答案为:60;
(2)∵乙车从B地以80km/h的速度匀速驶往A地,两车同时到达目的地,
∴乙车行驶时间为120÷80=1.5(h),
∵2﹣1.5=0.5(h),
∴乙车比甲车晚出发0.5h,
画出y2与x的函数图象如下:
图象CD即为y2与x的函数图象,
由题意得y1=60x,
设CD的函数表达式为y2=﹣80x+b,将(2,0)代入y2=﹣80x+b,得b=160,
∴y2=﹣80x+160,
由﹣80x+160=60x,解得x=,
∴甲车出发后h与乙车相遇,
答:甲车出发后h与乙车相遇;
(3)根据题意得y1=60x,y2=120﹣80(x﹣m)=﹣80x+120+80m,
由60x=﹣80x+120+80m得:x=+m,
当x=+m时,y1=y2=60(+m),
∵甲、乙两车在距A地60km至72km之间的某处相遇,
∴60<60(+m)<72,
解得<m<,
∴m的范围是<m<.
23.【解答】(1)证明:连接CO并延长交AB于点F,连接BE,
∵CD是⊙O的切线,
∴∠OCD=90°,
∵CD∥AB,
∴∠OFB=∠OCD=90°,即OF⊥AB,
∴AF=BF,
∴CF是AB的垂直平分线,
∴AC=BC;
(2)解:∵AF=BF,OB=OE,
∴OF=AE=×8=4,
设OB=OC=r,在Rt△BCF和Rt△BOF中,由勾股定理得:
BF2+CF2=BC2,BF2+OF2=OB2,
即BF2=(3)2﹣(r+4)2,BF2=r2﹣42,
∴(3)2﹣(r+4)2=r2﹣42,
解得r1=5.r2=﹣9 (舍去).
∴⊙O的半径为5.
24.【解答】(1)证明:令y1=y2,得ax2+3ax+1=ax+5,
∴ax2+2ax﹣4=0,
∴Δ=(2a)2﹣4a×(﹣4)=4a2+16a,
∵a>0,
∴Δ>0,
∴方程ax2+2ax﹣4=0有两个不相等的实数根,
即y1与y2的函数图象总有两个公共点;
(2)解:设y=y1﹣y2=ax2+2ax﹣4,
∵函数y=ax2+2ax﹣4的图象的对称轴为直线x=﹣1,
∴函数y=ax2+2ax﹣4的图象在0<x<2时,y随x的增大而增大或y随x的增大而减小,
当x=2时,y=4a+4a﹣4=8a﹣4,
∵a<,
∴8a﹣4<0,即x=2时,y<0,
∴y1<y2,
当x=0时,y=﹣4<0,
∴y1<y2,
综上所述,当0<x<2时,y1<y2;
(3)解:由(2)知y=y1﹣y2=ax2+2ax﹣4的图象的对称轴为直线x=﹣1,
∵当﹣4<x<1时,y1<y2,
∴当﹣4<x<1时,y的最大值为负数,
当a>0时,
∵﹣1﹣(﹣4)>1﹣(﹣1),
∴y=y1﹣y2=ax2+2ax﹣4在x=﹣4时取最大值,
∵x>﹣4,
∴16a﹣8a﹣4≤0,
解得a≤,
∴0<a≤;
当a<0时,y=y1﹣y2=ax2+2ax﹣4在顶点处,即x=﹣1时取最大值,
∴a﹣2a﹣4<0,
解得a>﹣4,
∴﹣4<a<0,
综上所述,a的范围是0<a≤或﹣4<a<0.
25.【解答】(1)证明:(Ⅰ)∵∠B=∠ACE,,
∴△ABD∽△ACE,
∴;
(Ⅱ)∵△ABD∽△ACE,
∴∠BAD=∠CAE.
∴∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC,即∠BAC=∠DAE,
∵,
∴,
∴△ABC∽△ADE,
∴∠B=∠ADE;
(2)证明:∵∠ACE=∠ADE,∠CFE=∠DFA,
∴△AFD∽△EFC,
∴∠DAF=∠CEF,
∴,即,
又∠AFE=∠DFC,
∴△AFE∽△DFC,
∴∠ACB=∠AEF,
∴∠AEC=∠AEF+∠CEF=∠ACB+∠DAF=∠ADB,
又∠ACE=∠ABC,
∴△ABD∽△ACE,
∴;
(3)解:作△OAB的外接圆,在圆O'上取点P,且使PA=2PB,连接PA,PB,
若快车行驶到A',慢车行驶到B',AA'=2BB',连接PA',PB',A'B',
由(2)可知△PAB∽△PA'B',△PAA'∽△PBB',
∴=2,
过点A'作A'G⊥B'P,交B'P的延长线于点G,
由题意可知,A'B'=700m,
∵∠AOB=60°,
∴∠APB=∠A'PB'=120°,
∴∠A'PG=60°,
设PG=x m,则PB'=x m,A'G=x(m),
在Rt△A'B'G中,A'G2+B'G2=A'B'2,
∴,
∴x=100(负值舍去),
∴PG=PB'=100(m),
故答案为:100.