浙江省杭州市萧山区靖江中学2016届九年级下册数学开学考试试卷
一、单选题
1.(2016九下·萧山开学考)计算 ﹣ ,正确的结果是( )
A. B. C. D.3
【答案】A
【知识点】二次根式的加减法
【解析】【解答】解:原式=2 ﹣ = .
故答案为:A.
【分析】先将二次根式化简,然后再合并同类二次根式即可。
2.下列计算正确的是( )
A.a﹣(2a﹣b)=﹣a﹣b B.(a2﹣2ab+a)÷a=a﹣2b
C. D.(a+2b)(a﹣b)=a2+ab﹣2b2
【答案】D
【知识点】整式的混合运算
【解析】【解答】解:A、a﹣2a+b=﹣a+b,故A错误;
B、a2÷a﹣2ab÷a+a÷a=a﹣2b+1,故B错误;
C、(﹣ 2)3=﹣ a6,故C错误;
D、(a+2b)(a﹣b)=a2+ab﹣2b2,故D正确.
故选:D.
【分析】根据去括号、合并同类项,整式的除法,积的乘方等于乘方的积,多项式乘多项式,可得答案.
3.(2016九下·萧山开学考)在 ,sin45°, ﹣1, ,( )0,﹣ ,( )﹣2,1.732, 中任取一个,是无理数的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】算术平方根;零指数幂;负整数指数幂;特殊角的三角函数值;概率公式
【解析】【解答】解:∵一共有9个数,无理数有sin45°, ﹣1, , 共4个,
∴任取一个,是无理数的概率是 .
故答案为:B.
【分析】先利用特殊锐角的三角函数值,零指数的意义,算术平方根的意义,负指数的意义,分别化简,然后判断出无理数的个数,而一共是9个数,根据概率公式计算即可。
4.(2016九下·萧山开学考)如图,在△ABC中,BC=10,∠B=60°,∠C=45°,则点A到BC的距离是( )
A.10﹣5 B.5+5 C.15﹣5 D.15﹣10
【答案】C
【知识点】解一元一次方程;勾股定理的应用;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D.
在Rt△ABD中,∠B=60°,
∴BD=cot∠B×AD= AD.
在Rt△ADC中,∠C=45°,
∴CD=AD,
∴BC=(1+ )AD=10.
解得:AD=15﹣5 .
故答案为:C.
【分析】过点A作AD⊥BC于点D.在Rt△ABD中,∠B=60°,根据cot∠B的比值就可以求出BD与AD的关系,在Rt△ADC中,∠C=45°,从而得出CD=AD,根据勾股定理得出BC与AD的关系,再根据BD+DC=BC,列出关于AD的方程,从而得出AD的值。
5.(2016九下·杭州开学考)若不等式组 (x为未知数)无解,则二次函数的图象y=ax2﹣2x+1与x轴的交点( )
A.没有交点 B.一个交点 C.两个交点 D.不能确定
【答案】A
【知识点】解一元一次不等式组;二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵不等式组 (x为未知数)无解,
∴由﹣2x+4≥0,
解得:x≤2,
则x>a时,即x>2时此不等式组无解,
∴a=2,
∵y=ax2﹣2x+1中,
b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4a=4﹣4×2=﹣4<0,
∴二次函数的图象y=ax2﹣2x+1与x轴的没有交点.
故A符合题意.
故答案为:A.
【分析】解不等式组得出a的值,再求判别式可判断出答案.
6.(2016八上·江苏期末)如图,△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,AC的垂直平分线分别交AC、AD、AB于点E、O、F,则图中全等三角形的对数是( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【答案】D
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:∵AB=AC,D为BC中点,
∴CD=BD,∠BDO=∠CDO=90°,
在△ABD和△ACD中,
,
∴△ABD≌△ACD;
∵EF垂直平分AC,
∴OA=OC,AE=CE,
在△AOE和△COE中,
,
∴△AOE≌△COE;
在△BOD和△COD中,
,
∴△BOD≌△COD;
在△AOC和△AOB中,
,
∴△AOC≌△AOB;
故答案为:D.
【分析】根据等腰三角形的三线合一得出CD=BD,∠BDO=∠CDO=90°,从而利用SSS判断出△ABD≌△ACD;根据中垂线的性质得出OA=OC,AE=CE,从而利用SSS判断出△AOE≌△COE;再利用SAS判断出△BOD≌△COD;利用SSS判断出△AOC≌△AOB;
7.(2017九下·萧山开学考)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过点D作⊙O的切线BC于点M,切点为N,则DM的长为( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【知识点】矩形的性质;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OE,OF,ON,OG,
在矩形ABCD中,
∵∠A=∠B=90°,CD=AB=4,
∵AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,
∴∠AEO=∠AFO=∠OFB=∠BGO=90°,
∴四边形AFOE,FBGO是正方形,
∴AF=BF=AE=BG=2,
∴DE=3,
∵DM是⊙O的切线,
∴DN=DE=3,MN=MG,
∴CM=5﹣2﹣MN=3﹣MN,
在Rt△DMC中,DM2=CD2+CM2,
∴(3+NM)2=(3﹣NM)2+42,
∴NM= ,
∴DM=3+ = ,
故选A.
【分析】连接OE,OF,ON,OG,在矩形ABCD中,得到∠A=∠B=90°,CD=AB=4,由于AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点得到∠AEO=∠AFO=∠OFB=∠BGO=90°,推出四边形AFOE,FBGO是正方形,得到AF=BF=AE=BG=2,由勾股定理列方程即可求出结果.
8.(2016九下·萧山开学考)函数的自变量x满足 ≤x≤2时,函数值y满足 ≤y≤1,则下列函数①y= x,②y= ,③y= ,④y=﹣ x+ ,⑤y=(x﹣1)2,符合条件的函数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【知识点】反比例函数的性质;一次函数的性质;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:①y= x,x= 时y取最小值 ,x=2时,y取最大值1,符合,
②y= ,x= 时y取最大值1,x=2时y取最小值 ,符合,
③y= ,x= 时y取最大值4,x=2时y取最小值1,不符合,
④y=﹣ x+ ,x= 时y取最大值1,x=2时y取最小值 ,符合,
⑤y=(x﹣1)2,x=1时,y取最小值0,x=2时y取最大值1,不符合.
综上所述,符合条件的函数有①②④共3个.
故答案为:B.
【分析】分别将x=与x=2代入个函数解析式中,求出y的值,进而就可以得出y的取值范围,将求得的y的范围与题中y的取值范围进行比较就可以得出结论。
9.(2016九下·萧山开学考)已知A,B是两个锐角,且满足 , ,则实数t所有可能值的和为( )
A. B. C.1 D.
【答案】C
【知识点】因式分解法解一元二次方程;同角三角函数的关系
【解析】【解答】解:根据已知,得
,即2= ,
∴3t2+5t﹣8=0,
∴解得t1=1,t2=﹣ ,
又∵ >0,即t>0,
∴t2=﹣ 不符合题意舍去,
∴t所有可能值的和为1.
故答案为:C.
【分析】根据将题干里的两个方程相加,然后根据同角三角函数的关系得出方程2= ,求解得出t的值,又 sin 2 A + cos 2 B = >0,即t>0,从而得出t所有可能值的和为1 。
10.(2017九下·萧山开学考)如图,△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,BC=2,E为AB上任意一动点,以CE为斜边作等腰Rt△CDE,连接AD,下列说法:①∠BCE=∠ACD;②AC⊥ED;③△AED∽△ECB;④AD∥BC;⑤四边形ABCD的面积有最大值,且最大值为 .其中,正确的结论是( )
A.①②④ B.①③⑤ C.②③④ D.①④⑤
【答案】D
【知识点】平行线的判定;等腰三角形的性质;相似三角形的判定
【解析】【解答】解:∵△ABC、△DCE都是等腰Rt△,
∴AB=AC= BC= ,CD=DE= CE;
∠B=∠ACB=∠DEC=∠DCE=45°;
①∵∠ACB=∠DCE=45°,
∴∠ACB﹣∠ACE=∠DCE﹣∠ACE;
即∠ECB=∠DCA;故①正确;
②当B、E重合时,A、D重合,此时DE⊥AC;
当B、E不重合时,A、D也不重合,由于∠BAC、∠EDC都是直角,则∠AFE、∠DFC必为锐角;
故②不完全正确;
④∵ ,∴ ;
由①知∠ECB=∠DCA,∴△BEC∽△ADC;
∴∠DAC=∠B=45°;
∴∠DAC=∠BCA=45°,即AD∥BC,故④正确;
③由④知:∠DAC=45°,则∠EAD=135°;
∠BEC=∠EAC+∠ECA=90°+∠ECA;
∵∠ECA<45°,∴∠BEC<135°,即∠BEC<∠EAD;
因此△EAD与△BEC不相似,故③错误;
⑤△ABC的面积为定值,若梯形ABCD的面积最大,则△ACD的面积最大;
△ACD中,AD边上的高为定值(即为1),若△ACD的面积最大,则AD的长最大;
由④的△BEC∽△ADC知:当AD最长时,BE也最长;
故梯形ABCD面积最大时,E、A重合,此时EC=AC= ,AD=1;
故S梯形ABCD= (1+2)×1= ,故⑤正确;
因此本题正确的结论是①④⑤,故选D.
【分析】首先根据已知条件看能得到哪些等量条件,然后根据得出的条件来判断各结论是否正确.
二、填空题
11.(2015九下·武平期中)分解因式:xy2﹣x= .
【答案】x(y﹣1)(y+1)
【知识点】因式分解﹣综合运用提公因式与公式法
【解析】【解答】解:xy2﹣x,
=x(y2﹣1),
=x(y﹣1)(y+1).
故答案为:x(y﹣1)(y+1).
【分析】先提取公因式x,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解.
12.若方程组 的解满足条件x=y,则a= .
【答案】3
【知识点】二元一次方程组的解
【解析】【解答】解: ,
②﹣①得4y=4,
解得y=1,
∵x=y,
∴x=1,
把x=y=1代入①得a﹣2=1,
解得a=3.
故答案为:3.
【分析】先把两式相减求得y的值,根据x=y得到x的值,再代入任意一个方程即可求出a的值.
13.已知点P是线段AB的黄金分割点,若AB=2,则PB= .
【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:当AP>BP时,
AP= ×2= ﹣1,
当AP<BP时,
AP=2﹣( ﹣1)=3﹣ .
故答案为: .
【分析】根据黄金分割点的定义,分AP>BP和AP<BP两种情况,AP= AB叫做黄金比进行计算,代入数据即可得出AP的长.
14.(2016九下·萧山开学考)在△ABC中,∠A,∠B所对的边分别为a,b,∠C=70°.若二次函数y=(a+b)x +(a+b)x-(a-b)的最小值为- ,则∠A= .
【答案】55°
【知识点】二次函数的最值;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:将二次函数配方得:y=(a+b)(x+ )2﹣ ,
∵该二次函数的最小值为﹣ ,
∴﹣ =﹣ a+ b,整理,得:a=b,
在△ABC中,∵∠C=70°,
∴当a=b时,∠A=∠B= =55°,
故答案为:55°.
【分析】首先将二次函数化为顶点式,然后根据该二次函数的最小值为﹣ ,得出方程从而得出a=b,然后根据等腰三角形两底角相等得出答案。
15.(2016九下·萧山开学考)如图,BC为半圆的直径,O为圆心,D是弧AC的中点,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点E,BC= ,CD= ,则sin∠AEB的值为 .
【答案】
【知识点】圆周角定理;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:∵BC为半圆的直径,
∴∠BAE=∠BDC=90°.
∵D是弧AC的中点,
∴∠ABE=∠DBC.
∴△ABE∽△DBC.
在Rt△DCB中,
∵∠BDC=90°,BC= ,CD= ,
∴BD= ,
∴sin∠DCB=BD:BC= ,
∵△ABE∽△DBC,
∴∠AEB=∠DCB.
∴sin∠AEB= .
故答案为: .
【分析】根据直径所对的圆周角是直角得出∠BAE=∠BDC=90°.根据等弧所对的圆周角相等得出∠ABE=∠DBC ,从而判断出△ABE∽△DBC,在Rt△DCB中,根据勾股定理算出BD,从而根据正弦函数的定义得出sin∠DCB的值,根据相似三角形对应边成比例,及等角的同名三角函数值相等得出答案。
16.(2016九下·萧山开学考)如图,在一块直角三角板ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=1,将另一个含30°角的△EDF的30°角的顶点D放在AB边上,E,F分别在AC,BC上,当点D在AB边上移动时,DE始终与AB垂直,若△CEF与△DEF相似,则AD= .
【答案】 或
【知识点】等边三角形的判定与性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵∠EDF=30°,ED⊥AB于D,
∴∠FDB=∠B=60°,
∴△BDF是等边三角形;
∵BC=1,∴AB=2;
∵BD=BF,
∴2﹣AD=1﹣CF;
∴AD=CF+1.
①如图1,∠FED=90°,△CEF∽△EDF,
∴ = ,即 = ,
解得,CF= ;
∴AD= +1= ;
②如图2,∠EFD=90°,△CEF∽△FED,
∴ = ,即 = ;
解得,CF= ;
∴AD= +1= .
故答案为 或 .
【分析】由于∠EDF=30°,且DE总垂直于AB,因此∠FDB=60°,从而得出△FDB是等边三角形,故BD=BF,2-AD=1-CF,即AD=CF+1.由于∠C是直角,当△CEF∽△DEF时,△DEF必为直角三角形,那么可分两种情况讨论:①∠DEF=90°,此时,△CEF∽△DEF;②∠DFE=90°,此时△CEF∽△FED;可根据各相似三角形得到的比例线段求出CF的值,进而可求得AD的值.
三、解答题
17.(2016九下·萧山开学考)计算
(1)﹣14﹣
(2)6tan230°﹣cos30° tan60°﹣2sin45°+cos60°.
【答案】(1)解:原式=﹣1﹣16+27=10
(2)解:原式=2﹣ ﹣ + =1﹣
【知识点】有理数的加减乘除混合运算的法则;实数的运算;特殊角的三角函数值
【解析】【分析】(1)根据乘方的意义,算术平方根的意义,绝对值的意义,分别化简,然后再算除法,最后计算加减法得出答案;
(2)先将特殊锐角的三角函数值代入,再按照实数的运算方法计算即可。
18.(2016九下·萧山开学考)学校对全体初三学生寒假期间在家每天的学习时间作了调查.全校共初三学生500人,从中随机抽取50份调查问卷,并绘制成统计图,请结合统计图回答以下问题:
(1)已知,每天学习时间2小时的人数是学习时间8小时人数的一半,请将条形统计图补充完整;
(2)求学生在家学习时间的中位数和众数;
(3)初三学生中学习时间在6小时的大约有多少人?
【答案】(1)解:平均每天学习时间是4小时的人数是:50﹣2﹣28﹣4=16.
(2)解:中位数6小时,众数6小时
(3)解:28÷50×500=280 (人)
【知识点】用样本估计总体;条形统计图
【解析】【分析】(1)根据条形统计图可得学习8h的有4人,再结合题意可求出学习2h的人数,然后用总人数减去其它学习时间的人数,即可求出学习4h的人数,进而补全条形统计图;
(2),共调查了50人,则中位数是按学习时间从少到多排序后第25、26位学生学习时间的平均数,据此可求出中位数,这组数据中出现次数最多的是众数;
(3),先用学习时间6h的人数除以调查的总人数,再乘全校初三学生的人数,即可完成解答.
19.(2016九下·萧山开学考)给出下面四个方程:x+y=2,xy=1,x=cos60°,y+2x=5
(1)任意两个方程所组成的方程组是二元一次方程组的概率是多少?
(2)请找出一个解是整数的二元一次方程组,并直接写出这个方程组的解.
【答案】(1)解:列表如下:(A、x+y=2,B、xy=1,C、x=cos60°,D、y+2x=5)
A B C D
A ﹣﹣﹣ (B,A) (C,A) (D,A)
B (A,B) ﹣﹣﹣ (C,B) (D,B)
C (A,C) (B,C) ﹣﹣﹣ (D,C)
D (A,D) (B,D) (C,D) ﹣﹣﹣
所有等可能的情况有12种,其中组成二元一次方程组的情况有6种,分别为(C,A);(D,A);(A,C);(D,C);(A,D);(C,D),
则P= =
(2)解: ,
解得:
【知识点】二元一次方程的定义;解二元一次方程组;列表法与树状图法
【解析】【分析】(1)用列表法得出所有可能结果共12种,其中组成二元一次方程组的情况有6种,故根据概率公式计算即可;
(2)经过观察C,方程的解不可能是整数,B方程不是二元一次方程,故和它们组合的方程组不满足条件,从而判断出由A,D组成的方程组适合题意,直接写出答案就好。
20.(2017九下·萧山开学考)如图,若把边长为1的正方形ABCD的四个角(阴影部分)剪掉,得一四边形A1B1C1D1.试问怎样剪,才能使剩下的图形仍为正方形,且剩下图形的面积为原来正方形面积的 ,请说明理由.(写出证明及计算过程)
【答案】解:∵A1B1C1D1是正方形,
∴A1B1=B1C1=C1D1=D1A1,
∵∠AA1D1+∠AD1A1=90°,∠AA1D1+∠BA1B1=90°,
∴∠AD1A1=∠BA1B1,
同理可得:∠AD1A1=∠BA1B1=∠DC1D1=∠C1B1C,
∵∠A=∠B=∠C=∠D,
∴△AA1D1≌△BB1A1≌△CC1B1≌△DD1C1,
∴AA1=D1D,
设AD1=x,那么AA1=DD1=1﹣x,
Rt△AA1D1中,根据勾股定理可得:
A1D12=x2+(1﹣x)2,
∴正方形A1B1C1D1的面积=A1D12=x2+(1﹣x)2= ,
解得x= ,x= .
答:依次将四周的直角边分别为 和 的直角三角形减去即可.
【知识点】一元二次方程的其他应用
【解析】【分析】本题中易证四边的四个小直角三角形全等,那么可设一边为x,那么另一边就是(1﹣x),可用勾股定理求出里面的正方形的边长的平方也就是其面积,然后根据剩下图形的面积为原来正方形面积的 ,来列方程求解.
21.(2016九下·萧山开学考)如图,在直角坐标平面中,O为原点,点A的坐标为(20,0),点B在第一象限内,BO=10,sin∠BOA= .
(1)①在图中,求作△ABO的外接圆;(尺规作图,不写作法但需保留作图痕迹);②求点B的坐标与cos∠BAO的值;
(2)若A,O位置不变,将点B沿 轴正半轴方向平移使得△ABO为等腰三角形,请直接写出平移距离.
【答案】(1)解:①如图所示:
②作BH⊥OA,垂足为H,
在Rt△OHB中,∵BO=10,sin∠BOA= ,
∴BH=6,
∴OH=8,∴点B的坐标为(8,6),
∵OA=20,OH=8,∴AH=12,
在Rt△AHB中,∵BH=6,
∴AB= =6
∴cos∠BAO= =
(2)解:①当BO=AB时,∵AO=20,∴OH=10,∴点B沿x轴正半轴方向平移2个单位,②当AO=AB′时,∵AO=20,∴AB′=20,过B′作B′N⊥x轴,∵点B的坐标为(8,6),∴B′N=6,∴AN= =2 .∴点B沿x轴正半轴方向平移(2 +12)个单位,
③当AO=OB″时,
∵AO=20,∴OB″=20,过B″作B″P⊥x轴.∵B的坐标为(8,6),
∴B″P=6,
∴OP= =2 ,∴点B沿x轴正半轴方向平移(2 ﹣8)个单位,综上所述当点B沿x轴正半轴方向平移2个单位、(2 +12)个单位,或(2 ﹣8)个单位时,△ABO为等腰三角形
【知识点】等腰三角形的判定;勾股定理;锐角三角函数的定义;作图-线段垂直平分线
【解析】【分析】(1)作出BO和AB的垂直平分线,两线交点就是外接圆圆心,以交点为圆心,交点到O的距离为半径画圆即可;
(2)作BH⊥OA,垂足为H首先根据sin∠BOA及BO=10计算出B点坐标,然后根据勾股定理求出AB长,可得cos∠BAO;
(3)分三种情况进行计算,①当BO=AB时,②当AO=AB′时,③当AO=OB″时,因为点B是沿x轴正半轴方向平移,因此B点纵坐标不变,依次利用勾股定理求出其横坐标即可。
22.(2016九下·萧山开学考)已知二次函数y=kx2+2(k﹣3)x+(k﹣3)的图象开口向上,且k为整数,且该抛物线与x轴有两个交点(a,0)和(b,0).一次函数y1=(k﹣2)x+m与反比例函数y2= 的图象都经过(a,b).
(1)求k的值;
(2)求一次函数和反比例函数的解析式,并直接写出y1>y2时,x的取值范围.
【答案】(1)解:由题意得,抛物线与x轴有两个交点,令y=0,即kx2+2(k﹣3)x+(k﹣3)=0,则△=4(k﹣3)2﹣4k(k﹣3)>0,
解得,k<3,
∵二次函数的图象开口向上,故k>0,
又∵k为整数,k﹣2≠0,
∴k=1;
(2)解:由(1)得,y=x2﹣4x﹣2,令x2﹣4x﹣2=0得x=2+ 或x=2﹣ ,∴a+b=4,ab=﹣2,把(a,b)代入y1=﹣x+m, 得,m=a+b=4,n=ab=﹣2∴一次函数的表达式为y1=﹣x+4,∴反比例函数的表达式为y2=﹣ ,
当y1>y2时,x<2﹣ 或0<x<2+
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求反比例函数解析式;反比例函数与一次函数的交点问题;二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)由抛物线与x轴有两个交点得出△=4(k﹣3)2﹣4k(k﹣3)>0,解得,k<3,又二次函数的图象开口向上,故k>0,又k为整数,k﹣2≠0,从而得出K=1 ;
(2)首先利用抛物线与x轴的交点得出其交点的横坐标,进而求出a+b=4,ab=﹣2,然后求出m,n的值,从而得出一次函数及反比例函数的解析式,画出草图,根据图像要当y1>y2时,自变量的值,主要能清楚谁大谁小,谁大就写谁的图像在上方时的自变量的取值即可。
23.(2016九下·萧山开学考)如图,已知点A的坐标是(﹣1,0),点B的坐标是(9,0),以AB为直径作⊙O′,交y轴的负半轴于点C,连接AC、BC,过A、B、C三点作抛物线.
(1)求点C的坐标及抛物线的解析式;
(2)点E是AC延长线上一点,∠BCE的平分线CD交⊙O′于点D,求点D的坐标;并直接写出直线BC、直线BD的解析式;
(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在点P,使得∠PDB=∠CBD,若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:∵以AB为直径作⊙O′,交y轴的负半轴于点C,
∴∠OCA+∠OCB=90°,
又∵∠OCB+∠OBC=90°,
∴∠OCA=∠OBC,
又∵∠AOC=∠COB=90°,
∴△AOC∽△COB,
∴ .
又∵A(﹣1,0),B(9,0),
∴ ,
解得OC=3(负值舍去).
∴C(0,﹣3),
故设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣9),
∴﹣3=a(0+1)(0﹣9),解得a= ,
∴二次函数的解析式为y= (x+1)(x﹣9),
即y= x2﹣ x﹣3
(2)解:∵AB为O′的直径,且A(﹣1,0),B(9,0),
∴OO′=4,O′(4,0),
∵点E是AC延长线上一点,∠BCE的平分线CD交⊙O′于点D,
∴∠BCD= ∠BCE= ×90°=45°,
连接O′D交BC于点M,
则∠BO′D=2∠BCD=2×45°=90°,OO′=4,O′D= AB=5.
∴O′D⊥x轴
∴D(4,﹣5).
∴设直线BD的解析式为y=kx+b,
∴ ,
解得
∴直线BD的解析式为y=x﹣9.
∵C(0,﹣3),
设直线BC的解析式为:y=ax+b,
∴ ,
解得: ,
∴直线BC的解析式为:y= x﹣3
(3).解:假设在抛物线上存在点P,使得∠PDB=∠CBD,解法一:设射线DP交⊙O′于点Q,则 = .分两种情况(如图所示):
①∵O′(4,0),D(4,﹣5),B(9,0),C(0,﹣3).
∴把点C、D绕点O′逆时针旋转90°,使点D与点B重合,则点C与点Q1重合,
因此,点Q1(7,﹣4)符合 = ,
∵D(4,﹣5),Q1(7,﹣4),
∴用待定系数法可求出直线DQ1解析式为y= x﹣ .
解方程组 得 ∴点P1坐标为( , ),坐标为( , )不符合题意,舍去.
②∵Q1(7,﹣4),
∴点Q1关于x轴对称的点的坐标为Q2(7,4)也符合 = .
∵D(4,﹣5),Q2(7,4).
∴用待定系数法可求出直线DQ2解析式为y=3x﹣17.
解方程组 得 ,即 ∴点P2坐标为(14,25),坐标为(3,﹣8)不符合题意,舍去.∴符合条件的点P有两个:P1( , ),P2(14,25).解法二:分两种情况(如图所示):
①当DP1∥CB时,能使∠PDB=∠CBD.
∵B(9,0),C(0,﹣3).
∴用待定系数法可求出直线BC解析式为y= x﹣3.
又∵DP1∥CB,
∴设直线DP1的解析式为y= x+n.
把D(4,﹣5)代入可求n=﹣ ,
∴直线DP1解析式为y= x﹣ .
解方程组 得 ∴点P1坐标为( , )或( , )(不符合题意舍去).
②在线段O′B上取一点N,使BN=DM时,得△NBD≌△MDB(SAS),
∴∠NDB=∠CBD.
由①知,直线BC解析式为y= x﹣3.
取x=4,得y=﹣ ,
∴M(4,﹣ ),∴O′N=O′M= ,∴N( ,0),又∵D(4,﹣5),
∴直线DN解析式为y=3x﹣17.
解方程组
得 ,∴点P2坐标为(14,25),坐标为(3,﹣8)不符合题意,舍去.∴符合条件的点P有两个:P1( , ),P2(14,25).解法三:分两种情况(如图所示):
①求点P1坐标同解法二.
②过C点作BD的平行线,交圆O′于G,此时,∠GDB=∠GCB=∠CBD.由(2)题知直线BD的解析式为y=x﹣9,又∵C(0,﹣3)∴可求得CG的解析式为y=x﹣3,设G(m,m﹣3),作GH⊥x轴交于x轴与H,连接O′G,在Rt△O′GH中,利用勾股定理可得,m=7,由D(4,﹣5)与G(7,4)可得,DG的解析式为y=3x﹣17,解方程组 得 ,即 ∴点P2坐标为(14,25),坐标为(3,﹣8)不符合题意舍去.∴符合条件的点P有两个:P1( , ),P2(14,25).
【知识点】圆周角定理;相似三角形的判定与性质;二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角,及同角的余角相等可以得出∠OCA=∠OBC ,又∠AOC=∠COB=90°,从而判断出△AOC∽△COB,根据相似三角形对应边成比例得出:OA∶OC=OC∶OB ;已知了A、B两点的坐标即可得出OA、OB的长,因此求出OC的长,即可得出C点的坐标.然后用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)根据AB为O′的直径,且A(﹣1,0),B(9,0),从而得出OO′=4,O′(4,0),根据角平分线的定义得出∠BCD的度数 ;如果连接O′D,那么根据圆周角定理即可得出∠DO′B=2∠BCD=∠BCE=90°由此可得出D的坐标为(4,-5).根据B、D两点的坐标即可用待定系数法求出直线BD的解析式;根据B、C两点的坐标即可用待定系数法求出直线BC的解析式 ;
(3)本题要分两种情况进行讨论:
解法一:设射线DP交⊙O′于点Q,则 弧BQ=弧CD.
①根据O′(4,0),D(4,﹣5),B(9,0),C(0,﹣3).
故把点C、D绕点O′逆时针旋转90°,使点D与点B重合,则点C与点Q1重合,从而得出点Q1(7,﹣4)符合弧BQ与弧CD相等,根据D,Q1的坐标用待定系数法去除直线DQ1的解析式,然后解直线DQ1与抛物线的解析式联立的方程组求出P1点的坐标,然后判定是否符合题意;
②由于Q1(7,﹣4),故点Q1关于x轴对称的点的坐标为Q2(7,4)也符合弧BQ与弧CD相等,根据D,Q2的坐标用待定系数法求出直线DQ2的解析式,然后解直线DQ2与抛物线的解析式联立的方程组求出P2点的坐标,然后判定是否符合题意 ;
解法二:
①当DP1∥CB时,能使∠PDB=∠CBD.由于B(9,0),C(0,﹣3).故用待定系数法可求出直线BC解析式 ;又DP1∥CB,及D(4,﹣5)求出直线DP1解析式为 ;然后解直线DP1与抛物线的解析式联立的方程组求出P1点的坐标,然后判定是否符合题意 ;
②在线段O′B上取一点N,使BN=DM时,得△NBD≌△MDB(SAS),∠NDB=∠CBD.根据直线BC的解析式,得出M的坐标,进而得出N点的坐标,从而得出直线DN的解析式,解直线DN的解析式与抛物线的解析式联立的方程组求出P2点的坐标,然后判定是否符合题意 ;
解法三 :
①求点P1坐标同解法二.
②过C点作BD的平行线,交圆O′于G,此时,∠GDB=∠GCB=∠CBD.由(2)题知直线BD的解析式为y=x﹣9,又C(0,﹣3)故可求得CG的解析式为,
设G(m,m﹣3),作GH⊥x轴交于x轴与H,连接O′G,在Rt△O′GH中,利用勾股定理可得,m=7,由D(4,﹣5)与G(7,4)可得,DG的解析式;解直线DG的解析式与抛物线的解析式联立的方程组求出P2点的坐标,然后判定是否符合题意 。
1 / 1浙江省杭州市萧山区靖江中学2016届九年级下册数学开学考试试卷
一、单选题
1.(2016九下·萧山开学考)计算 ﹣ ,正确的结果是( )
A. B. C. D.3
2.下列计算正确的是( )
A.a﹣(2a﹣b)=﹣a﹣b B.(a2﹣2ab+a)÷a=a﹣2b
C. D.(a+2b)(a﹣b)=a2+ab﹣2b2
3.(2016九下·萧山开学考)在 ,sin45°, ﹣1, ,( )0,﹣ ,( )﹣2,1.732, 中任取一个,是无理数的概率是( )
A. B. C. D.
4.(2016九下·萧山开学考)如图,在△ABC中,BC=10,∠B=60°,∠C=45°,则点A到BC的距离是( )
A.10﹣5 B.5+5 C.15﹣5 D.15﹣10
5.(2016九下·杭州开学考)若不等式组 (x为未知数)无解,则二次函数的图象y=ax2﹣2x+1与x轴的交点( )
A.没有交点 B.一个交点 C.两个交点 D.不能确定
6.(2016八上·江苏期末)如图,△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,AC的垂直平分线分别交AC、AD、AB于点E、O、F,则图中全等三角形的对数是( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
7.(2017九下·萧山开学考)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过点D作⊙O的切线BC于点M,切点为N,则DM的长为( )
A. B. C. D.2
8.(2016九下·萧山开学考)函数的自变量x满足 ≤x≤2时,函数值y满足 ≤y≤1,则下列函数①y= x,②y= ,③y= ,④y=﹣ x+ ,⑤y=(x﹣1)2,符合条件的函数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
9.(2016九下·萧山开学考)已知A,B是两个锐角,且满足 , ,则实数t所有可能值的和为( )
A. B. C.1 D.
10.(2017九下·萧山开学考)如图,△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,BC=2,E为AB上任意一动点,以CE为斜边作等腰Rt△CDE,连接AD,下列说法:①∠BCE=∠ACD;②AC⊥ED;③△AED∽△ECB;④AD∥BC;⑤四边形ABCD的面积有最大值,且最大值为 .其中,正确的结论是( )
A.①②④ B.①③⑤ C.②③④ D.①④⑤
二、填空题
11.(2015九下·武平期中)分解因式:xy2﹣x= .
12.若方程组 的解满足条件x=y,则a= .
13.已知点P是线段AB的黄金分割点,若AB=2,则PB= .
14.(2016九下·萧山开学考)在△ABC中,∠A,∠B所对的边分别为a,b,∠C=70°.若二次函数y=(a+b)x +(a+b)x-(a-b)的最小值为- ,则∠A= .
15.(2016九下·萧山开学考)如图,BC为半圆的直径,O为圆心,D是弧AC的中点,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点E,BC= ,CD= ,则sin∠AEB的值为 .
16.(2016九下·萧山开学考)如图,在一块直角三角板ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=1,将另一个含30°角的△EDF的30°角的顶点D放在AB边上,E,F分别在AC,BC上,当点D在AB边上移动时,DE始终与AB垂直,若△CEF与△DEF相似,则AD= .
三、解答题
17.(2016九下·萧山开学考)计算
(1)﹣14﹣
(2)6tan230°﹣cos30° tan60°﹣2sin45°+cos60°.
18.(2016九下·萧山开学考)学校对全体初三学生寒假期间在家每天的学习时间作了调查.全校共初三学生500人,从中随机抽取50份调查问卷,并绘制成统计图,请结合统计图回答以下问题:
(1)已知,每天学习时间2小时的人数是学习时间8小时人数的一半,请将条形统计图补充完整;
(2)求学生在家学习时间的中位数和众数;
(3)初三学生中学习时间在6小时的大约有多少人?
19.(2016九下·萧山开学考)给出下面四个方程:x+y=2,xy=1,x=cos60°,y+2x=5
(1)任意两个方程所组成的方程组是二元一次方程组的概率是多少?
(2)请找出一个解是整数的二元一次方程组,并直接写出这个方程组的解.
20.(2017九下·萧山开学考)如图,若把边长为1的正方形ABCD的四个角(阴影部分)剪掉,得一四边形A1B1C1D1.试问怎样剪,才能使剩下的图形仍为正方形,且剩下图形的面积为原来正方形面积的 ,请说明理由.(写出证明及计算过程)
21.(2016九下·萧山开学考)如图,在直角坐标平面中,O为原点,点A的坐标为(20,0),点B在第一象限内,BO=10,sin∠BOA= .
(1)①在图中,求作△ABO的外接圆;(尺规作图,不写作法但需保留作图痕迹);②求点B的坐标与cos∠BAO的值;
(2)若A,O位置不变,将点B沿 轴正半轴方向平移使得△ABO为等腰三角形,请直接写出平移距离.
22.(2016九下·萧山开学考)已知二次函数y=kx2+2(k﹣3)x+(k﹣3)的图象开口向上,且k为整数,且该抛物线与x轴有两个交点(a,0)和(b,0).一次函数y1=(k﹣2)x+m与反比例函数y2= 的图象都经过(a,b).
(1)求k的值;
(2)求一次函数和反比例函数的解析式,并直接写出y1>y2时,x的取值范围.
23.(2016九下·萧山开学考)如图,已知点A的坐标是(﹣1,0),点B的坐标是(9,0),以AB为直径作⊙O′,交y轴的负半轴于点C,连接AC、BC,过A、B、C三点作抛物线.
(1)求点C的坐标及抛物线的解析式;
(2)点E是AC延长线上一点,∠BCE的平分线CD交⊙O′于点D,求点D的坐标;并直接写出直线BC、直线BD的解析式;
(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在点P,使得∠PDB=∠CBD,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】A
【知识点】二次根式的加减法
【解析】【解答】解:原式=2 ﹣ = .
故答案为:A.
【分析】先将二次根式化简,然后再合并同类二次根式即可。
2.【答案】D
【知识点】整式的混合运算
【解析】【解答】解:A、a﹣2a+b=﹣a+b,故A错误;
B、a2÷a﹣2ab÷a+a÷a=a﹣2b+1,故B错误;
C、(﹣ 2)3=﹣ a6,故C错误;
D、(a+2b)(a﹣b)=a2+ab﹣2b2,故D正确.
故选:D.
【分析】根据去括号、合并同类项,整式的除法,积的乘方等于乘方的积,多项式乘多项式,可得答案.
3.【答案】B
【知识点】算术平方根;零指数幂;负整数指数幂;特殊角的三角函数值;概率公式
【解析】【解答】解:∵一共有9个数,无理数有sin45°, ﹣1, , 共4个,
∴任取一个,是无理数的概率是 .
故答案为:B.
【分析】先利用特殊锐角的三角函数值,零指数的意义,算术平方根的意义,负指数的意义,分别化简,然后判断出无理数的个数,而一共是9个数,根据概率公式计算即可。
4.【答案】C
【知识点】解一元一次方程;勾股定理的应用;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D.
在Rt△ABD中,∠B=60°,
∴BD=cot∠B×AD= AD.
在Rt△ADC中,∠C=45°,
∴CD=AD,
∴BC=(1+ )AD=10.
解得:AD=15﹣5 .
故答案为:C.
【分析】过点A作AD⊥BC于点D.在Rt△ABD中,∠B=60°,根据cot∠B的比值就可以求出BD与AD的关系,在Rt△ADC中,∠C=45°,从而得出CD=AD,根据勾股定理得出BC与AD的关系,再根据BD+DC=BC,列出关于AD的方程,从而得出AD的值。
5.【答案】A
【知识点】解一元一次不等式组;二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵不等式组 (x为未知数)无解,
∴由﹣2x+4≥0,
解得:x≤2,
则x>a时,即x>2时此不等式组无解,
∴a=2,
∵y=ax2﹣2x+1中,
b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4a=4﹣4×2=﹣4<0,
∴二次函数的图象y=ax2﹣2x+1与x轴的没有交点.
故A符合题意.
故答案为:A.
【分析】解不等式组得出a的值,再求判别式可判断出答案.
6.【答案】D
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:∵AB=AC,D为BC中点,
∴CD=BD,∠BDO=∠CDO=90°,
在△ABD和△ACD中,
,
∴△ABD≌△ACD;
∵EF垂直平分AC,
∴OA=OC,AE=CE,
在△AOE和△COE中,
,
∴△AOE≌△COE;
在△BOD和△COD中,
,
∴△BOD≌△COD;
在△AOC和△AOB中,
,
∴△AOC≌△AOB;
故答案为:D.
【分析】根据等腰三角形的三线合一得出CD=BD,∠BDO=∠CDO=90°,从而利用SSS判断出△ABD≌△ACD;根据中垂线的性质得出OA=OC,AE=CE,从而利用SSS判断出△AOE≌△COE;再利用SAS判断出△BOD≌△COD;利用SSS判断出△AOC≌△AOB;
7.【答案】A
【知识点】矩形的性质;切线的性质
【解析】【解答】解:连接OE,OF,ON,OG,
在矩形ABCD中,
∵∠A=∠B=90°,CD=AB=4,
∵AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,
∴∠AEO=∠AFO=∠OFB=∠BGO=90°,
∴四边形AFOE,FBGO是正方形,
∴AF=BF=AE=BG=2,
∴DE=3,
∵DM是⊙O的切线,
∴DN=DE=3,MN=MG,
∴CM=5﹣2﹣MN=3﹣MN,
在Rt△DMC中,DM2=CD2+CM2,
∴(3+NM)2=(3﹣NM)2+42,
∴NM= ,
∴DM=3+ = ,
故选A.
【分析】连接OE,OF,ON,OG,在矩形ABCD中,得到∠A=∠B=90°,CD=AB=4,由于AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点得到∠AEO=∠AFO=∠OFB=∠BGO=90°,推出四边形AFOE,FBGO是正方形,得到AF=BF=AE=BG=2,由勾股定理列方程即可求出结果.
8.【答案】B
【知识点】反比例函数的性质;一次函数的性质;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:①y= x,x= 时y取最小值 ,x=2时,y取最大值1,符合,
②y= ,x= 时y取最大值1,x=2时y取最小值 ,符合,
③y= ,x= 时y取最大值4,x=2时y取最小值1,不符合,
④y=﹣ x+ ,x= 时y取最大值1,x=2时y取最小值 ,符合,
⑤y=(x﹣1)2,x=1时,y取最小值0,x=2时y取最大值1,不符合.
综上所述,符合条件的函数有①②④共3个.
故答案为:B.
【分析】分别将x=与x=2代入个函数解析式中,求出y的值,进而就可以得出y的取值范围,将求得的y的范围与题中y的取值范围进行比较就可以得出结论。
9.【答案】C
【知识点】因式分解法解一元二次方程;同角三角函数的关系
【解析】【解答】解:根据已知,得
,即2= ,
∴3t2+5t﹣8=0,
∴解得t1=1,t2=﹣ ,
又∵ >0,即t>0,
∴t2=﹣ 不符合题意舍去,
∴t所有可能值的和为1.
故答案为:C.
【分析】根据将题干里的两个方程相加,然后根据同角三角函数的关系得出方程2= ,求解得出t的值,又 sin 2 A + cos 2 B = >0,即t>0,从而得出t所有可能值的和为1 。
10.【答案】D
【知识点】平行线的判定;等腰三角形的性质;相似三角形的判定
【解析】【解答】解:∵△ABC、△DCE都是等腰Rt△,
∴AB=AC= BC= ,CD=DE= CE;
∠B=∠ACB=∠DEC=∠DCE=45°;
①∵∠ACB=∠DCE=45°,
∴∠ACB﹣∠ACE=∠DCE﹣∠ACE;
即∠ECB=∠DCA;故①正确;
②当B、E重合时,A、D重合,此时DE⊥AC;
当B、E不重合时,A、D也不重合,由于∠BAC、∠EDC都是直角,则∠AFE、∠DFC必为锐角;
故②不完全正确;
④∵ ,∴ ;
由①知∠ECB=∠DCA,∴△BEC∽△ADC;
∴∠DAC=∠B=45°;
∴∠DAC=∠BCA=45°,即AD∥BC,故④正确;
③由④知:∠DAC=45°,则∠EAD=135°;
∠BEC=∠EAC+∠ECA=90°+∠ECA;
∵∠ECA<45°,∴∠BEC<135°,即∠BEC<∠EAD;
因此△EAD与△BEC不相似,故③错误;
⑤△ABC的面积为定值,若梯形ABCD的面积最大,则△ACD的面积最大;
△ACD中,AD边上的高为定值(即为1),若△ACD的面积最大,则AD的长最大;
由④的△BEC∽△ADC知:当AD最长时,BE也最长;
故梯形ABCD面积最大时,E、A重合,此时EC=AC= ,AD=1;
故S梯形ABCD= (1+2)×1= ,故⑤正确;
因此本题正确的结论是①④⑤,故选D.
【分析】首先根据已知条件看能得到哪些等量条件,然后根据得出的条件来判断各结论是否正确.
11.【答案】x(y﹣1)(y+1)
【知识点】因式分解﹣综合运用提公因式与公式法
【解析】【解答】解:xy2﹣x,
=x(y2﹣1),
=x(y﹣1)(y+1).
故答案为:x(y﹣1)(y+1).
【分析】先提取公因式x,再对余下的多项式利用平方差公式继续分解.
12.【答案】3
【知识点】二元一次方程组的解
【解析】【解答】解: ,
②﹣①得4y=4,
解得y=1,
∵x=y,
∴x=1,
把x=y=1代入①得a﹣2=1,
解得a=3.
故答案为:3.
【分析】先把两式相减求得y的值,根据x=y得到x的值,再代入任意一个方程即可求出a的值.
13.【答案】
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:当AP>BP时,
AP= ×2= ﹣1,
当AP<BP时,
AP=2﹣( ﹣1)=3﹣ .
故答案为: .
【分析】根据黄金分割点的定义,分AP>BP和AP<BP两种情况,AP= AB叫做黄金比进行计算,代入数据即可得出AP的长.
14.【答案】55°
【知识点】二次函数的最值;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:将二次函数配方得:y=(a+b)(x+ )2﹣ ,
∵该二次函数的最小值为﹣ ,
∴﹣ =﹣ a+ b,整理,得:a=b,
在△ABC中,∵∠C=70°,
∴当a=b时,∠A=∠B= =55°,
故答案为:55°.
【分析】首先将二次函数化为顶点式,然后根据该二次函数的最小值为﹣ ,得出方程从而得出a=b,然后根据等腰三角形两底角相等得出答案。
15.【答案】
【知识点】圆周角定理;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数的定义
【解析】【解答】解:∵BC为半圆的直径,
∴∠BAE=∠BDC=90°.
∵D是弧AC的中点,
∴∠ABE=∠DBC.
∴△ABE∽△DBC.
在Rt△DCB中,
∵∠BDC=90°,BC= ,CD= ,
∴BD= ,
∴sin∠DCB=BD:BC= ,
∵△ABE∽△DBC,
∴∠AEB=∠DCB.
∴sin∠AEB= .
故答案为: .
【分析】根据直径所对的圆周角是直角得出∠BAE=∠BDC=90°.根据等弧所对的圆周角相等得出∠ABE=∠DBC ,从而判断出△ABE∽△DBC,在Rt△DCB中,根据勾股定理算出BD,从而根据正弦函数的定义得出sin∠DCB的值,根据相似三角形对应边成比例,及等角的同名三角函数值相等得出答案。
16.【答案】 或
【知识点】等边三角形的判定与性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵∠EDF=30°,ED⊥AB于D,
∴∠FDB=∠B=60°,
∴△BDF是等边三角形;
∵BC=1,∴AB=2;
∵BD=BF,
∴2﹣AD=1﹣CF;
∴AD=CF+1.
①如图1,∠FED=90°,△CEF∽△EDF,
∴ = ,即 = ,
解得,CF= ;
∴AD= +1= ;
②如图2,∠EFD=90°,△CEF∽△FED,
∴ = ,即 = ;
解得,CF= ;
∴AD= +1= .
故答案为 或 .
【分析】由于∠EDF=30°,且DE总垂直于AB,因此∠FDB=60°,从而得出△FDB是等边三角形,故BD=BF,2-AD=1-CF,即AD=CF+1.由于∠C是直角,当△CEF∽△DEF时,△DEF必为直角三角形,那么可分两种情况讨论:①∠DEF=90°,此时,△CEF∽△DEF;②∠DFE=90°,此时△CEF∽△FED;可根据各相似三角形得到的比例线段求出CF的值,进而可求得AD的值.
17.【答案】(1)解:原式=﹣1﹣16+27=10
(2)解:原式=2﹣ ﹣ + =1﹣
【知识点】有理数的加减乘除混合运算的法则;实数的运算;特殊角的三角函数值
【解析】【分析】(1)根据乘方的意义,算术平方根的意义,绝对值的意义,分别化简,然后再算除法,最后计算加减法得出答案;
(2)先将特殊锐角的三角函数值代入,再按照实数的运算方法计算即可。
18.【答案】(1)解:平均每天学习时间是4小时的人数是:50﹣2﹣28﹣4=16.
(2)解:中位数6小时,众数6小时
(3)解:28÷50×500=280 (人)
【知识点】用样本估计总体;条形统计图
【解析】【分析】(1)根据条形统计图可得学习8h的有4人,再结合题意可求出学习2h的人数,然后用总人数减去其它学习时间的人数,即可求出学习4h的人数,进而补全条形统计图;
(2),共调查了50人,则中位数是按学习时间从少到多排序后第25、26位学生学习时间的平均数,据此可求出中位数,这组数据中出现次数最多的是众数;
(3),先用学习时间6h的人数除以调查的总人数,再乘全校初三学生的人数,即可完成解答.
19.【答案】(1)解:列表如下:(A、x+y=2,B、xy=1,C、x=cos60°,D、y+2x=5)
A B C D
A ﹣﹣﹣ (B,A) (C,A) (D,A)
B (A,B) ﹣﹣﹣ (C,B) (D,B)
C (A,C) (B,C) ﹣﹣﹣ (D,C)
D (A,D) (B,D) (C,D) ﹣﹣﹣
所有等可能的情况有12种,其中组成二元一次方程组的情况有6种,分别为(C,A);(D,A);(A,C);(D,C);(A,D);(C,D),
则P= =
(2)解: ,
解得:
【知识点】二元一次方程的定义;解二元一次方程组;列表法与树状图法
【解析】【分析】(1)用列表法得出所有可能结果共12种,其中组成二元一次方程组的情况有6种,故根据概率公式计算即可;
(2)经过观察C,方程的解不可能是整数,B方程不是二元一次方程,故和它们组合的方程组不满足条件,从而判断出由A,D组成的方程组适合题意,直接写出答案就好。
20.【答案】解:∵A1B1C1D1是正方形,
∴A1B1=B1C1=C1D1=D1A1,
∵∠AA1D1+∠AD1A1=90°,∠AA1D1+∠BA1B1=90°,
∴∠AD1A1=∠BA1B1,
同理可得:∠AD1A1=∠BA1B1=∠DC1D1=∠C1B1C,
∵∠A=∠B=∠C=∠D,
∴△AA1D1≌△BB1A1≌△CC1B1≌△DD1C1,
∴AA1=D1D,
设AD1=x,那么AA1=DD1=1﹣x,
Rt△AA1D1中,根据勾股定理可得:
A1D12=x2+(1﹣x)2,
∴正方形A1B1C1D1的面积=A1D12=x2+(1﹣x)2= ,
解得x= ,x= .
答:依次将四周的直角边分别为 和 的直角三角形减去即可.
【知识点】一元二次方程的其他应用
【解析】【分析】本题中易证四边的四个小直角三角形全等,那么可设一边为x,那么另一边就是(1﹣x),可用勾股定理求出里面的正方形的边长的平方也就是其面积,然后根据剩下图形的面积为原来正方形面积的 ,来列方程求解.
21.【答案】(1)解:①如图所示:
②作BH⊥OA,垂足为H,
在Rt△OHB中,∵BO=10,sin∠BOA= ,
∴BH=6,
∴OH=8,∴点B的坐标为(8,6),
∵OA=20,OH=8,∴AH=12,
在Rt△AHB中,∵BH=6,
∴AB= =6
∴cos∠BAO= =
(2)解:①当BO=AB时,∵AO=20,∴OH=10,∴点B沿x轴正半轴方向平移2个单位,②当AO=AB′时,∵AO=20,∴AB′=20,过B′作B′N⊥x轴,∵点B的坐标为(8,6),∴B′N=6,∴AN= =2 .∴点B沿x轴正半轴方向平移(2 +12)个单位,
③当AO=OB″时,
∵AO=20,∴OB″=20,过B″作B″P⊥x轴.∵B的坐标为(8,6),
∴B″P=6,
∴OP= =2 ,∴点B沿x轴正半轴方向平移(2 ﹣8)个单位,综上所述当点B沿x轴正半轴方向平移2个单位、(2 +12)个单位,或(2 ﹣8)个单位时,△ABO为等腰三角形
【知识点】等腰三角形的判定;勾股定理;锐角三角函数的定义;作图-线段垂直平分线
【解析】【分析】(1)作出BO和AB的垂直平分线,两线交点就是外接圆圆心,以交点为圆心,交点到O的距离为半径画圆即可;
(2)作BH⊥OA,垂足为H首先根据sin∠BOA及BO=10计算出B点坐标,然后根据勾股定理求出AB长,可得cos∠BAO;
(3)分三种情况进行计算,①当BO=AB时,②当AO=AB′时,③当AO=OB″时,因为点B是沿x轴正半轴方向平移,因此B点纵坐标不变,依次利用勾股定理求出其横坐标即可。
22.【答案】(1)解:由题意得,抛物线与x轴有两个交点,令y=0,即kx2+2(k﹣3)x+(k﹣3)=0,则△=4(k﹣3)2﹣4k(k﹣3)>0,
解得,k<3,
∵二次函数的图象开口向上,故k>0,
又∵k为整数,k﹣2≠0,
∴k=1;
(2)解:由(1)得,y=x2﹣4x﹣2,令x2﹣4x﹣2=0得x=2+ 或x=2﹣ ,∴a+b=4,ab=﹣2,把(a,b)代入y1=﹣x+m, 得,m=a+b=4,n=ab=﹣2∴一次函数的表达式为y1=﹣x+4,∴反比例函数的表达式为y2=﹣ ,
当y1>y2时,x<2﹣ 或0<x<2+
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求反比例函数解析式;反比例函数与一次函数的交点问题;二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)由抛物线与x轴有两个交点得出△=4(k﹣3)2﹣4k(k﹣3)>0,解得,k<3,又二次函数的图象开口向上,故k>0,又k为整数,k﹣2≠0,从而得出K=1 ;
(2)首先利用抛物线与x轴的交点得出其交点的横坐标,进而求出a+b=4,ab=﹣2,然后求出m,n的值,从而得出一次函数及反比例函数的解析式,画出草图,根据图像要当y1>y2时,自变量的值,主要能清楚谁大谁小,谁大就写谁的图像在上方时的自变量的取值即可。
23.【答案】(1)解:∵以AB为直径作⊙O′,交y轴的负半轴于点C,
∴∠OCA+∠OCB=90°,
又∵∠OCB+∠OBC=90°,
∴∠OCA=∠OBC,
又∵∠AOC=∠COB=90°,
∴△AOC∽△COB,
∴ .
又∵A(﹣1,0),B(9,0),
∴ ,
解得OC=3(负值舍去).
∴C(0,﹣3),
故设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣9),
∴﹣3=a(0+1)(0﹣9),解得a= ,
∴二次函数的解析式为y= (x+1)(x﹣9),
即y= x2﹣ x﹣3
(2)解:∵AB为O′的直径,且A(﹣1,0),B(9,0),
∴OO′=4,O′(4,0),
∵点E是AC延长线上一点,∠BCE的平分线CD交⊙O′于点D,
∴∠BCD= ∠BCE= ×90°=45°,
连接O′D交BC于点M,
则∠BO′D=2∠BCD=2×45°=90°,OO′=4,O′D= AB=5.
∴O′D⊥x轴
∴D(4,﹣5).
∴设直线BD的解析式为y=kx+b,
∴ ,
解得
∴直线BD的解析式为y=x﹣9.
∵C(0,﹣3),
设直线BC的解析式为:y=ax+b,
∴ ,
解得: ,
∴直线BC的解析式为:y= x﹣3
(3).解:假设在抛物线上存在点P,使得∠PDB=∠CBD,解法一:设射线DP交⊙O′于点Q,则 = .分两种情况(如图所示):
①∵O′(4,0),D(4,﹣5),B(9,0),C(0,﹣3).
∴把点C、D绕点O′逆时针旋转90°,使点D与点B重合,则点C与点Q1重合,
因此,点Q1(7,﹣4)符合 = ,
∵D(4,﹣5),Q1(7,﹣4),
∴用待定系数法可求出直线DQ1解析式为y= x﹣ .
解方程组 得 ∴点P1坐标为( , ),坐标为( , )不符合题意,舍去.
②∵Q1(7,﹣4),
∴点Q1关于x轴对称的点的坐标为Q2(7,4)也符合 = .
∵D(4,﹣5),Q2(7,4).
∴用待定系数法可求出直线DQ2解析式为y=3x﹣17.
解方程组 得 ,即 ∴点P2坐标为(14,25),坐标为(3,﹣8)不符合题意,舍去.∴符合条件的点P有两个:P1( , ),P2(14,25).解法二:分两种情况(如图所示):
①当DP1∥CB时,能使∠PDB=∠CBD.
∵B(9,0),C(0,﹣3).
∴用待定系数法可求出直线BC解析式为y= x﹣3.
又∵DP1∥CB,
∴设直线DP1的解析式为y= x+n.
把D(4,﹣5)代入可求n=﹣ ,
∴直线DP1解析式为y= x﹣ .
解方程组 得 ∴点P1坐标为( , )或( , )(不符合题意舍去).
②在线段O′B上取一点N,使BN=DM时,得△NBD≌△MDB(SAS),
∴∠NDB=∠CBD.
由①知,直线BC解析式为y= x﹣3.
取x=4,得y=﹣ ,
∴M(4,﹣ ),∴O′N=O′M= ,∴N( ,0),又∵D(4,﹣5),
∴直线DN解析式为y=3x﹣17.
解方程组
得 ,∴点P2坐标为(14,25),坐标为(3,﹣8)不符合题意,舍去.∴符合条件的点P有两个:P1( , ),P2(14,25).解法三:分两种情况(如图所示):
①求点P1坐标同解法二.
②过C点作BD的平行线,交圆O′于G,此时,∠GDB=∠GCB=∠CBD.由(2)题知直线BD的解析式为y=x﹣9,又∵C(0,﹣3)∴可求得CG的解析式为y=x﹣3,设G(m,m﹣3),作GH⊥x轴交于x轴与H,连接O′G,在Rt△O′GH中,利用勾股定理可得,m=7,由D(4,﹣5)与G(7,4)可得,DG的解析式为y=3x﹣17,解方程组 得 ,即 ∴点P2坐标为(14,25),坐标为(3,﹣8)不符合题意舍去.∴符合条件的点P有两个:P1( , ),P2(14,25).
【知识点】圆周角定理;相似三角形的判定与性质;二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角,及同角的余角相等可以得出∠OCA=∠OBC ,又∠AOC=∠COB=90°,从而判断出△AOC∽△COB,根据相似三角形对应边成比例得出:OA∶OC=OC∶OB ;已知了A、B两点的坐标即可得出OA、OB的长,因此求出OC的长,即可得出C点的坐标.然后用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)根据AB为O′的直径,且A(﹣1,0),B(9,0),从而得出OO′=4,O′(4,0),根据角平分线的定义得出∠BCD的度数 ;如果连接O′D,那么根据圆周角定理即可得出∠DO′B=2∠BCD=∠BCE=90°由此可得出D的坐标为(4,-5).根据B、D两点的坐标即可用待定系数法求出直线BD的解析式;根据B、C两点的坐标即可用待定系数法求出直线BC的解析式 ;
(3)本题要分两种情况进行讨论:
解法一:设射线DP交⊙O′于点Q,则 弧BQ=弧CD.
①根据O′(4,0),D(4,﹣5),B(9,0),C(0,﹣3).
故把点C、D绕点O′逆时针旋转90°,使点D与点B重合,则点C与点Q1重合,从而得出点Q1(7,﹣4)符合弧BQ与弧CD相等,根据D,Q1的坐标用待定系数法去除直线DQ1的解析式,然后解直线DQ1与抛物线的解析式联立的方程组求出P1点的坐标,然后判定是否符合题意;
②由于Q1(7,﹣4),故点Q1关于x轴对称的点的坐标为Q2(7,4)也符合弧BQ与弧CD相等,根据D,Q2的坐标用待定系数法求出直线DQ2的解析式,然后解直线DQ2与抛物线的解析式联立的方程组求出P2点的坐标,然后判定是否符合题意 ;
解法二:
①当DP1∥CB时,能使∠PDB=∠CBD.由于B(9,0),C(0,﹣3).故用待定系数法可求出直线BC解析式 ;又DP1∥CB,及D(4,﹣5)求出直线DP1解析式为 ;然后解直线DP1与抛物线的解析式联立的方程组求出P1点的坐标,然后判定是否符合题意 ;
②在线段O′B上取一点N,使BN=DM时,得△NBD≌△MDB(SAS),∠NDB=∠CBD.根据直线BC的解析式,得出M的坐标,进而得出N点的坐标,从而得出直线DN的解析式,解直线DN的解析式与抛物线的解析式联立的方程组求出P2点的坐标,然后判定是否符合题意 ;
解法三 :
①求点P1坐标同解法二.
②过C点作BD的平行线,交圆O′于G,此时,∠GDB=∠GCB=∠CBD.由(2)题知直线BD的解析式为y=x﹣9,又C(0,﹣3)故可求得CG的解析式为,
设G(m,m﹣3),作GH⊥x轴交于x轴与H,连接O′G,在Rt△O′GH中,利用勾股定理可得,m=7,由D(4,﹣5)与G(7,4)可得,DG的解析式;解直线DG的解析式与抛物线的解析式联立的方程组求出P2点的坐标,然后判定是否符合题意 。
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