2018-2019学年福建省厦门外国语学校九年级(上)
期中数学试卷
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.下列图形是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.一元二次方程(﹣1)=0的根是( )
A.1 B.0 C.2和1 D.0和1
3.将抛物线y=2沿y轴向下平移2个单位,得到的抛物线的解析式为( )
A.y=2+2 B.y=2﹣2 C.y=(+2)2 D.y=(﹣2)2
4.如图,AB为⊙o直径,,则下列说法错误的是( )
A.∠CBD=90° B.∠CBA=∠ABD
C.∠ACB=90° D.
5.风力发电机可以在风力作用下发电.如图的转子叶片图案绕中心旋转n°后能与原的图案重合,那么n的值可能是( )
A.45 B.60 C.90 D.120
6.如图,△ABC内接于⊙O,BD是⊙O的直径.若∠DBC=33°,则∠A等于( )
A.33° B.57° C.67° D.66°
7.关于的一元二次方程a2+b=0(a≠0)的一根为=2018,则关于的方程a(+2)2+b(+2)=0的根为( )
A.2020 B.2018 C.2017 D.2016和﹣2
8.为了响应“足球进校国”的目标,兴义市某学校开展了多场足球比赛在某场比赛中,一个足球被从地面向上踢出,它距地面的高度h(m)可以用公式h=﹣5t2+v0t表示,其中t(s)表示足球被踢出后经过的时间,v0(m/s)是足球被踢出时的速度,如果要求足球的最大高度达到20m,那么足球被踢出时的速度应该达到( )
A.5m/s B.10m/s C.20m/s D.40m/s
9.已知A(3,n)、B(m,n+1)是抛物线y=a2+4a+c(a<0)上两点,则m的值不可能是( )
A.2 B.0 C.﹣6 D.﹣9
10.太阳影子定位技术是通过分析视频中物体的太阳影子变化,确定视频拍摄地点的一种方法.为了确定视频拍摄地的经度,我们需要对比视频中影子最短的时刻与同一天东经120度影子最短的时刻.在一定条件下,直杆的太阳影子长度l(单位:米)与时刻t(单位:时)的关系满足函数关系l=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三个时刻的数据,根据上述函数模型和记录的数据,则该地影子最短时,最接近的时刻t是( )
A.12.75 B.13 C.13.33 D.13.5
二、填空题(每小题4分,共24分)
11.点A(﹣2,3)关于原点对称的点的坐标是 .
12.将抛物线y=2﹣4+3写成顶点式为 .
13.如图,四边形ABCD内接于⊙O,E为CD延长线上一点.若∠B=110°,则∠ADE的度数为 .
14.若二次函数y=22﹣5的图象上有两个点A(2,a)、B(3,b),则a b(填“<”或“=”或“>”).
15.如图,量角器的直径与直角三角尺ABC的斜边AB重合,其中量角器0刻度线的端点N与点A重合,射线CP从CA处出发沿顺时针方向以每秒3°的速度旋转,CP与量角器的半圆弧交于点E,则第20秒点E在量角器上对应的读数是 °.
16.在直角坐标系Oy中,对于点P(,y)和Q(,y′),给出如下定义:
若y′=,则称点Q为点P的“可控变点”.
请问:若点P在函数y=﹣2+16(﹣5≤≤a)的图象上,其“可控变点”Q的纵坐标y′的取值范围是﹣16≤y′≤16,则实数a的取值范围是 .
三、解答题
17.(8分)解方程:2+2=3
18.(8分)如图,在平面坐标系Oy中,点A的坐标为(1,0),点P的横坐标为2,将点A绕点P旋转,使它的对应点B恰好落在轴上(不与A点重合);再将点B绕点O逆时针旋转90°得到点C.
(1)直接写出点B和点C的坐标;
(2)求经过A,B,C三点的抛物线的表达式.
19.(8分)关于的一元二次方程2﹣(+3)+2+2=0有一个根小于1,求的取值范围.
20.(8分)如图,在⊙O中,=,求证:∠B=∠C.
21.(8分)如图,ABCD是一块边长为4米的正方形苗圃,园林部门拟将其改造为矩形AEFG的形状,其中点E在AB边上,点G在AD的延长线上,DG=2BE,设BE的长为米,改造后苗圃AEFG的面积为y平方米.
(1)y与之间的函数关系式为 (不需写自变量的取值范围);
(2)根据改造方案,改造后的矩形苗圃AEFG的面积与原正方形苗圃ABCD的面积相等,请问此时BE的长为多少米?
22.(10分)已知二次函数y=2﹣6m+9m2+n(m,n为常数)
(1)若n=﹣4,这个函数图象与轴交于A,B两点(点A,B分别在轴的正、负半轴),与y轴交于点C, 试求△ABC面积的最大值;
(2)若n=4m+4,当轴上的动点Q到抛物线的顶点P的距离最小值为4时,求点Q的坐标.
23.(11分)如图,AB、CD是⊙O的两条互相垂直的直径,E是上一点,连接AE,作OG∥AE交CE于点G.
(1)求证:BE=EG;
(2)判断AE与CG的数量关系,并证明.
24.(11分)若实数a,b满足a+b=1时,就称点P(a,b)为“平衡点”.
(1)判断点A(3,﹣4)、是不是平衡点;
(2)已知抛物线y=2+(p﹣t﹣1)+q+t﹣3(t>3)上有且只有一个“平衡点”,且当﹣2≤p≤3时,q的最小值为t,求t的值.
25.(14分)如图所示,在Rt△ABC中,斜边AC的中点M关于BC的对称点为点O,将△ABC绕点O顺时针旋转至△DCE,连接BD,BE,
(1)在①∠BOE,②∠ACD,③∠COE中,等于旋转角的是 (填写序号即可);
(2)判断∠A和∠BEC的数量关系,并证明;
(3)点N是BD的中点,连接MN,若MN=2,求BE的值.
参考答案
一、选择题
1.解:A是中心对称图形,符合题意.
B、C、D不是中心对称图形,不符合题意;
故选:A.
2.解:(﹣1)=0,
=0或﹣1=0,
所以1=0,2=1.
故选:D.
3.解:抛物线y=2沿y轴向下平移2个单位长度,得到的抛物线解析式为y=2﹣2.
故选:B.
4.解:∵,
∴∠CBA=∠ABD,
∵,
∴,
∵AB为⊙o直径,
∴∠ACB=90°,
故B,C,D选项结论正确,A选项结论错误;
故选:A.
5.解:该图形被平分成三部分,旋转120°的整数倍,就可以与自身重合,
故n的最小值为120.
故选:D.
6.解:连结CD,如图,
∵BD是⊙O的直径,
∴∠BCD=90°,
而∠DBC=33°,
∴∠D=90°﹣33°=57°,
∴∠A=∠D=57°.
故选:B.
7.解:∵关于的方程:a(+2)2+b(+2)=0,且关于的一元二次方程a2+b=0(a≠0)的一根为=2018,
∴+2=2018或+2=0,
解得=2016或﹣2.
故选:D.
8.解:h=﹣5t2+v0•t,其对称轴为t=,
当t=时,h最大=﹣5×()2+v0•=20,
解得:v0=20,v0=﹣20(不合题意舍去),
故选: C.
9.解:∵y=a2+4a+c(a<0)的对称轴为=﹣=﹣2,开口向下,
∴在对称轴的右边函数y随的增大而减小,
∵3<﹣2,
∴﹣2<m<3,
∵A(3,n)关于对称轴的对称点为(﹣7,n),
在对称轴的右边函数y随的增大而增大,
∴﹣7<m<﹣2,
故m不可能为﹣9,
故选:D.
10.解:把(12,0.6)、(13,0.35)、(14,0.4)代入l=at2+bt+c中得:
,
解得:,
∴l=0.15t2﹣4t+27,
∵0.15>0,
∴l有最小值,
当t=﹣=≈13.33时,该地影子最短;
故选:C.
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
11.解:根据两个点关于原点对称,
∴点P(﹣2,3)关于原点对称的点的坐标是(2,﹣3);
故答案为(2,﹣3).
12.解:y=2﹣4+3=(2﹣4+4)﹣4+3=(﹣2)2﹣1.
∴抛物线的顶点式为y=(﹣2)2﹣1.
故答案为:y=(﹣2)2﹣1.
13.解:∵∠B=110°,
∴∠ADE=110°.
故答案为:110°.
14.解:y=22﹣5的对称轴为=0,开口方向向上,顶点为(0,﹣5).
对于开口向上的函数,距离对称轴越近,y值越小,2比3距离近,所以a<b.
故答案为<.
15.解:
连接OE,
∵∠ACB=90°,AB为半圆的直径,
∴E、A、C、B四点共圆,
∴∠ACP=3°×20=60°,
∴∠AOE=2∠ACP=120°,
即第20秒点E在量角器上对应的读数是120°,
故答案为:120.
16.
解:依题意,y=﹣2+16图象上的点P的“可控变点”必在函数y′=的图象上(如图),
∵﹣16≤y′≤16,
当y′=16,代入y′=,得:=4,
当y=﹣16,代入上式得:=4,
故答案为:a=4.
三、解答题(本大题共9题,共86分)
17.解:原方程整理得2﹣3+2=0,
(﹣2)(﹣1)=0,
∴﹣2=0或﹣1=0,
∴1=2,2=1.
18.解:(1)如图所示,点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),
(2)设抛物线解析式为y=a(﹣1)(﹣3)(a≠0),
把(0,3)代入得:3a=3,
解得:a=1,
∴抛物线解析式为y=2﹣4+3.
19.解:△=[﹣(+3)]2﹣4(2+2)=2﹣2+1=(﹣1)2≥0,
即该方程有实数根,
∵2﹣(+3)+2+2=(﹣2)(﹣﹣1)=0,
∴1=2,2=+1,
∵方程有一根小于1,
∴+1<1,解得:<0,
∴的取值范围为<0.
20.证明:∵在⊙O中,=,
∴AB=CD,
∴∠AOB=∠COD,
∵OA=OB,OC=OD,
∴在△AOB中,∠B=90°﹣,
在△COD中,∠C=90°﹣,
∴∠B=∠C.
21.解:(1)y=(4﹣)(4+2)=﹣22+4+16,
故答案为:y=﹣22+4+16;
(2)根据题意可得:﹣22+4+16=16,
解得:1=2,2=0(不合题意,舍去),
答:BE的长为2米.
22.解:(1)若n=﹣4,则y=2﹣6m+9m2﹣4,
当=0时,y=9m2﹣4,
∴C(0,9m2﹣4),
∵这个函数图象开口向上,与轴交于A,B两点(点A,B分别在轴的正、负半轴),与y轴交于点C,
∴9m2﹣4<0,
当y=0时,2﹣6m+9m2﹣4=0,
1=3m+2,2=3m﹣2,
∴A(3m+2,0),B(3m﹣2,0),
∵3m+2﹣(3m﹣2)=4,
∴AB=4,
∴S△ABC=AB•|yC|=×4•(﹣9m2+4)=﹣2m2+8,
∵﹣2<0,
∴当m=0时,△ABC的面积最大为8;
(2)若n=4m+4,则y=2﹣6m+9m2+4m+4=(﹣3m)2+4m+4,
∴P(3m,4m+4),
当动点Q到抛物线的顶点P的距离最小值为4时,则Q为(3m,0)且4m+4=±4,
解得m=﹣2或m=0,
∴Q点的坐标为(﹣6,0)或(0,0).
23.(1)如图1,证明:作OH⊥OG,交CE于H,连接AH,
∵OG∥AE,
∴∠OGH=∠AEC=45°,
∴∠OHG=45°,
∴OG=OH,
又∵∠COG=∠AOH=90°﹣∠AOG,OC=OA,
∴△COG≌△AOH(SAS),
∴CG=AH,∠AHO=∠CGO=135°,
∴∠AHC=90°,
∴AE=AH=CG,
∴=,
∵AB、CD是⊙O的两条互相垂直的直径,
∴OC=OB=AB,
连接BC,BG,
∴=,
∴=,
∵∠BCG=∠BAE,
∴△BCG∽△BAE,
∴∠CGB=∠AEB=90°,
∵∠CEB=45°,
∴△BGE三等腰直角三角形,
∴BE=EG;
(2)解:作OH⊥OG,交CE于H,连接AH,
∵OG∥AE,
∴∠OGH=∠AEC=45°,
∴∠OHG=45°,
∴OG=OH,
又∵∠COG=∠AOH=90°﹣∠AOG,OC=OA,
∴△COG≌△AOH(SAS),
∴CG=AH,∠AHO=∠CGO=135°,
∴∠AHC=90°,
∴AE=AH=CG,
∴=.
24.解:(1)由题意可知:A不是平衡点,B是平衡点;
(2)设抛物线的平衡点为(a,1﹣a),
把(a,1﹣a)代入y=2+(p﹣t﹣1)+q+t﹣;
∴化简后可得: a2+(p﹣t)a+q+t﹣4=0,
由于有且只有一个平衡点,
∴关于a的一元二次方程中,△=0,
∴化简后为q=(p﹣t)2+4﹣t,
∴q是p的二次函数,对称轴为=t>3,
∵﹣2≤p≤3,
∴q随p的增大而减小,
∴当p=3时,q可取得最小值,
∴(3﹣t)2+4﹣t=t,
∴解得:t=4±,
∵t>3,
∴t=4+.
25.解:(1)如图1,连接OA,OD,OE,
由旋转知,旋转角为∠BOC=∠AOD=∠COE,
故答案为③;
(2)∠A=∠BEC,
理由如下:
如图2,连接BM,OE,
设∠A=α,
在Rt△ABC中,点M是AC中点,
∴MA=MB=MC=AC,
∴∠A=∠ABM=α,
∴∠BMC=∠A+∠ABM=2α,
∵点M和点O关于直线BC对称,
∴∠BOC=∠BMC=2α,
∵OC=OB=OE,
∴点C,B,E在以O为圆心,OB为半径的圆上,
∴∠BEC=∠BOC=α
∴∠A=∠BEC;
(3)如图3,连接BM并延长至点F,使BM=MF,连接FD,
∵∠A=α,∠ABC=90°,
∴∠ACB=90°﹣∠A=90°﹣α,
∴∠DEC=∠ACB=90°﹣α,
由(2)知,∠BEC=α,
∴∠BED=∠BEC+∠DEC=90°,
∵BC=CE,
∴∠CBE=∠CEB=α,
∵MB=MC,
∴∠MBC=∠ACB=90°﹣α,
∴∠MBE=∠MBC+∠CBE=90°,
∴∠MBE+∠BED=180°,
∴BF∥DE,
∵BF=2BM,AC=2BM,
∴BF=AC,
∵AC=DE,
∴BF=DE,
∴四边形BFDE是平行四边形,
∴DF=BE,
∵BM=MF,BN=ND,
∴MN=DF,
∴MN=BE,
∴BE=2MN=4.
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