资源描述
2022-2023学年吉林省白城市通榆县九年级(上)期中数学试卷
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共6小题,共12.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 2022年4月16日,神舟十三号载人飞船圆满完成全部既定任务,顺利返回地球家园.六个月的飞天之旅展现了中国航天科技的新高度.下列航天图标,其文字上方的图案是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2. 若关于x的方程x2+4x+c=0有两个相等的实数根,则c的值是( )
A. 4 B. -4 C. 16 D. -16
3. 如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠A=70°,则∠C的度数为( )
A. 70°
B. 100°
C. 110°
D. 120°
4. 如图,OA,OB是⊙O的两条半径,点C在⊙O上,若∠AOB=80°,则∠C的度数为( )
A. 30°
B. 40°
C. 50°
D. 60°
5. 已知函数y=ax2+bx+3的图象如图所示,则a,b的值可能是( )
A. a=1,b=2
B. a=1,b=-2
C. a=-1,b=2
D. a=-1,b=-2
6. 2022年北京冬奥会女子冰壶比赛,有若干支队伍参加了单循环比赛(每两队之间都赛一场),单循环比赛共进行了45场,共有多少支队伍参加比赛?设共有x支队伍参加比赛,则所列方程为( )
A. x(x+1)=45 B. x(x+1)2=45 C. x(x-1)=45 D. x(x-1)2=45
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共8小题,共24.0分)
7. 一元二次方程x2-1=0的根______ .
8. 点M(1,-2)关于原点对称点的坐标是______.
9. 若x=1是一元二次方程x2+2x+m=0的一个根,则m的值为______.
10. 抛物线y=2(x+2)2的顶点坐标是______.
11. 如图,在⊙O中,点A在圆内,点B在圆上,点C在圆外,若OA=3,OC=5,则OB的长度可能为______(写出一个即可).
12. 如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转35°,得到矩形AB'C'D',则∠α=______°.
13. 在20世纪70年代,我国著名数学家华罗庚教授将黄金分割法作为一种“优选法”,在全国大规模推广,取得了很大成果.如图,利用黄金分割法,所作EF将矩形窗框ABCD分为上下两部分,其中E为边AB的黄金分割点,即BE2=AE⋅AB.已知AB为2米,则线段BE的长为______米.
14. 如图,点B,E在半圆O上,四边形OABC,四边形ODEF均为矩形.若AB=3,BC=4,则DF的长为______.
三、解答题(本大题共12小题,共84.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. (本小题5.0分)
解方程:x2-4x-8=0.
16. (本小题5.0分)
已知关于x的一元二次方程x2+3x+k-2=0有实数根,求实数k的取值范围.
17. (本小题5.0分)
如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是△ABC内一点,连结AD,将线段AD绕点A逆时针旋转90°,得到线段AE,连结BD、CE.求证:BD=CE.
18. (本小题5.0分)
如图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线.若不考虑空气阻力,小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系:h=-5t2+20t,求小球飞行高度达到最高时的飞行时间.
19. (本小题7.0分)
图①、图②都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个小等边三角形的顶点称为格点,线段AB的端点均在格点上,请在给定的网格中分别按要求画图.
(1)在图①中,找一个格点C,使以点A,B,C为顶点的三角形是等腰三角形.
(2)在图②中,找两个格点D,E,使以点A,B,D,E为顶点的四边形是中心对称图形.
20. (本小题7.0分)
如图,在⊙O中,直径AB与弦CD相交于点P,∠CAB=40°,∠APD=65°.
(1)求∠DAB的大小.
(2)若AD=6,则圆心O到BD的距离为______.
21. (本小题7.0分)
石拱桥是我国古代人民勤劳和智慧的结晶(如图1),隋代建造的赵州桥距今约有1400年历史,是我国古代石拱桥的代表.如图2是根据某石拱桥的实物图画出的几何图形,桥的主桥拱是圆弧形,表示为AB.桥的跨度(弧所对的弦长)AB=26m,设AB所在圆的圆心为O,半径OC⊥AB,垂足为D.拱高(弧的中点到弦的距离)CD=5m.连接OB.
(1)直接判断AD与BD的数量关系;
(2)求这座石拱桥主桥拱的半径(精确到1m).
22. (本小题7.0分)
如图,隧道的截面由抛物线AED和矩形ABCD构成,矩形的长BC为8m,宽AB为2m,以BC所在的直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系.y轴是抛物线的对称轴,顶点E到坐标原点O的距离为6m.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如果该隧道内设双行道,现有一辆货运卡车高4.2m,宽2.4米,这辆货运卡车能否通过该隧道?通过计算说明你的结论.
23. (本小题8.0分)
如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径作⊙O交BC于点D,过点D作DE⊥AB,垂足为点E,延长BA交⊙O于点F.
(1)求证:DE是⊙O的切线.
(2)若DE=2,AF=3,直接写出AE的长.
24. (本小题8.0分)
阅读与思考
下面是小宇同学的数学小论文,请仔细阅读并完成相应的任务.
用函数观点认识一元二次方程根的情况
我们知道,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根就是相应的二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象(称为抛物线)与x轴交点的横坐标.抛物线与x轴的交点有三种情况:有两个交点、有一个交点、无交点.与此相对应,一元二次方程的根也有三种情况:有两个不相等的实数根、有两个相等的实数根、无实数根.因此可用抛物线与x轴的交点个数确定一元二次方程根的情况.
下面根据抛物线的顶点坐标(-b2a,4ac-b24a)和一元二次方程根的判别式Δ=b2-4ac,分别分a>0和a<0两种情况进行分析:
(1)a>0时,抛物线开口向上.
①当Δ=b2-4ac>0时,有4ac-b2<0.∵a>0,∴顶点纵坐标4ac-b24a<0.
∴顶点在x轴的下方,抛物线与x轴有两个交点(如图1).
②当Δ=b2-4ac=0时,有4ac-b2=0.∵a>0,∴顶点纵坐标4ac-b24a=0.
∴顶点在x轴上,抛物线与x轴有一个交点(如图2).
∴一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根.
③当Δ=b2-4ac<0时,
……
(2)a<0时,抛物线开口向下.
……
任务:(1)上面小论文中的分析过程,主要运用的数学思想是______(从下面选项中选出两个即可);
A.数形结合
B.统计思想
C.分类讨论
D.转化思想
(2)请参照小论文中当a>0时①②的分析过程,写出③中当a>0,Δ<0时,一元二次方程根的情况的分析过程,并画出相应的示意图;
(3)实际上,除一元二次方程外,初中数学还有一些知识也可以用函数观点来认识.例如:可用函数观点来认识一元一次方程的解.请你再举出一例为______.
25. (本小题10.0分)
(1)如图①,△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,点C在OA上,点D在线段BO的延长线上,连接AD、BC.线段AD与BC的数量关系为______;
(2)如图②,将图①中的△COD绕点O顺时针旋转α(0°<α<90°),第(1)问的结论是否仍然成立?如果成立,证明你的结论;若不成立,说明理由.
(3)如图③,若AB=5,点C是线段AB外一动点,AC=3,连接BC,将CB绕点C逆时针旋转90°得到CD,连接AD,解答下列问题.
①当点C落在线段AD上时,AD的长为______;
②直接写出AD长度的最大值和最小值.
26. (本小题10.0分)
已知抛物线y=-x2+bx+c(b,c为常数)经过点(0,-3)、(-6,-3).
(1)求此抛物线的解析式.
(2)此抛物线的顶点坐标为______;
(3)当-4≤x≤0时,求y的最大值和最小值.
(4)当m≤x≤0时,若y的最大值与最小值之和为2,直接写出m的值.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:选项A、C、D均不能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转180度后和原图形完全重合,所以不是中心对称图形,
选项B能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转180度后和原图形完全重合,所以是中心对称图形,
故选:B.
根据中心对称图形的定义进行判断,即可得出答案.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.
本题考查中心对称图形的概念:在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.
2.【答案】A
【解析】解:Δ=b2-4ac=42-4×1×c=16-4c
∵方程有两个相等的实数根,
∴Δ=0,
∴16-4c=0,
解得c=4.
故选:A.
根据方程有两个相等的实数根,计算根的判别式得关于c的方程,求解方程即可.
本题考查了一元二次方程根的判别式,利用一元二次方程根的判别式(Δ=b2-4ac)判断方程的根的情况.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2-4ac有如下关系:①当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;②当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;③当Δ<0时,方程无实数根.上面的结论反过来也成立.
3.【答案】C
【解析】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A+∠C=180°,
∵∠A=70°,
∴∠C=110°,
故选:C.
根据圆内接四边形的性质计算即可.
本题考查的是圆内接四边形的性质,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键.
4.【答案】B
【解析】解:∵OA,OB是⊙O的两条半径,点C在⊙O上,∠AOB=80°,
∴∠C=12∠AOB=40°.
故选:B.
根据圆周角定理即可求解.
本题考查的是圆周角定理,熟知在同圆或者在等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半是解答本题关键.
5.【答案】C
【解析】解:根据二次函数图象的性质,
∵开口向下,
∴a<0,
∵对称轴x=-b2a>0,
∴b>0,
所以C选项符合题意.
故选:C.
由于开口向下可以判断a<0,由于对称轴x=-b2a>0,可以得到b>0,所以可以找到结果.
本题考查了二次函数y=ax2+bx+c图象和系数的关系,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小,当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置,当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右;常数项c决定抛物线与y轴交点.
6.【答案】D
【解析】解:设共有x支队伍参加比赛,
依题意得:x(x-1)2=45,
故选:D.
设共有x支队伍参加比赛,利用比赛的总场数=参赛球队数量×(参赛球队数量-1)÷2,即可得出关于x的一元二次方程.
本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
7.【答案】x=±1
【解析】解:移项得x2=1,
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