内容正文:
2024—2025学年度第一学期期末考试
九年级数学
试卷满分:150 分 考试时间:120 分钟
一、选择题(本大题共有8小题,每小题3分,共24分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1. 下列方程中,是关于x的一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的定义,根据一元二次方程的定义(只含有一个未知数,且未知数的最高次数为2的整式方程),逐一分析选项。
【详解】解:选项A:方程中未知数x的次数为1,属于一元一次方程,故不符合题意;
选项B:方程中含有两个未知数x和y,属于二元二次方程,不符合“一元”的条件,故不符合题意;
选项C:方程的右边含有分式,不是整式方程,不属于一元二次方程,故不符合题意;
选项D:方程中只含有一个未知数x,且最高次数为2,移项后,是一元二次方程,符合题意.
故选:D.
2. 扬州某日天气预报显示最高气温为,最低气温为,则该日的气温极差为 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了极差的定义、有理数加减运算等知识点,掌握极差的定义是解题的关键.
根据最大值与最小值的差叫做极差,列式,再根据有理数加减运算法则计算即可.
【详解】解:∵,
∴该日的气温极差为.
故答案为:C.
3. 已知的半径为,若,则点与的位置关系是( )
A. 点在圆外 B. 点在圆上 C. 点在圆内 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了点和圆的位置关系,根据点到圆心的距离与圆的半径大小比较即可求解,掌握点和圆的位置关系的判断方法是解题的关键.
【详解】解:∵的半径为,,
∴,
∴点在圆外,
故选:.
4. 某校运动会前夕,要选60名身高基本相同的女同学组成表演方阵,在这个问题中,最值得关注的是该校所有女生身高的( )
A. 方差 B. 众数 C. 平均数 D. 中位数
【答案】B
【解析】
【分析】根据方差、众数、平均数、中位数所代表的意义,即可判定.
【详解】解:在这个问题中,最值得关注的是队伍的整齐,身高必须差不多,
故应该关注该校所有女生身高的众数,
故选:B.
【点睛】本题考查了方差、众数、平均数、中位数所代表的意义,平均数说明的是整体的平均水平;众数说明的是数据中的多数情况;中位数说明的是数据中的中等水平;方差是反应一组数据波动大小的量.
5. 已知二次函数,则下列关于这个函数图象和性质的说法,正确的是( )
A. 图象的开口向上 B. 图象的顶点坐标是
C. 当时,随的增大而增大 D. 图象与轴有唯一交点
【答案】C
【解析】
【分析】先利用配方法得到,可根据二次函数的性质可对、、进行判断;通过解方程可对进行判断.
【详解】解:,
抛物线的开口向下,顶点坐标为,抛物线的对称轴为直线,当 时,随的增大而增大,
令,则,解方程解得 ,,
△,
抛物线与轴有两个交点.
故选:.
【点睛】本题考查了二次函数的性质和二次函数的顶点式的知识点,熟悉相关性质是解题的关键.
6. 刘徽在《九章算术注》中首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形来确定圆周率,开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元.某同学在学习“割圆术”的过程中,作了一个如图所示的圆内接正十二边形.若的半径为2,则这个圆内接正十二边形的面积为( )
A. 3 B. 12 C. 4π D. 12π
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了正多边形与圆,含度角的直角三角形的性质;如图,过作于,得到圆的内接正十二边形的圆心角为,根据三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】如图,过作于,
圆的内接正十二边形的圆心角为,
,
,
,
这个圆的内接正十二边形的面积为,
故选:B.
7. 如图,中,半径,弦交于D,过B作的切线,交的延长线于C,,则的长为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了切线的性质、勾股定理、等腰三角形的性质等知识点,正确作出辅助线、构造直角三角是解题的关键.连接,先根据切线的性质得到,则利用勾股定理可计算出,接着证明得到,则,然后在中利用勾股定理计算即可.
【详解】解:如图∶连接,
∵为切线,
∴,
∴
在中,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,.
故选:D.
8. 若关于的方程满足,称此方程为“贺岁”方程.已知方程是“贺岁”方程,则的值为( )
A B. 2024 C. D. 2025
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的解、代数式求值等知识点,掌握整体代入的方法是解题的关键.
利用新定义得到“贺岁”方程的一个解为,则,即、,然后对原式变形后再整体代入计算即可.
【详解】解:根据题意得“贺岁”方程的一个解为,
∵方程是“贺岁”方程,
∴,即、,
∴
.
故选C.
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
9. 若是一元二次方程的两个根,则的值是_________.
【答案】-3
【解析】
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系求解即可.
【详解】解:∵是一元二次方程的两个根,
∴,
故答案为:-3.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,熟知一元二次方程根与系数的关系是解题的关键.
10. 某游戏的规则为:选手蒙眼在一张如图所示的正方形黑白格子纸(九个小正方形面积相等)上描一个点,若所描的点落在黑色区域,获得笔记本一个;若落在白色区域,获得钢笔一支.选手获得笔记本的概率为________
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了几何概率计算公式以及其简单应用,注意面积之比几何概率.利用击中黑色区域的概率等于黑色区域面积与正方形总面积之比,进而求出答案.
【详解】解:整个正方形被分成了9个小正方形,黑色正方形有5个,
落在黑色区域即获得笔记本的概率为,
故答案为:.
11. 小红参加学校举办的“我爱我的祖国”主题演讲比赛,她的演讲稿、语言表达、形象风度得分分别为90分,80分,60分,若依次按照的百分比确定最终成绩,那么她的最终成绩是_______分.
【答案】78
【解析】
【分析】本题主要考查加权平均数的求法,掌握加权平均数公式是解题关键.本问题是求小红三项成绩的加权平均数,利用加权平均数的计算公式,列式算出答案即可.
【详解】解:小红的平均成绩为:(分)
故答案为:78.
12. 如果关于的一元二次方程有两个实数根,则m的取值范围是______________.
【答案】且
【解析】
【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到且,然后求出两不等式解集的公共部分即可.
【详解】解:根据题意得且,
解得且.
故答案为:且.
【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程的根与有如下关系:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程无实数根.
13. 将函数的图象先向左平移1个单位,再向上平移3个单位,所得图象对应的函数表达式是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象平移的法则是解答此题的关键.
利用二次函数平移规律“左加右减,上加下减”求出答案即可.
【详解】解:把二次函数的图象先向左平移1个单位,再向上平移3个单位,平移后的函数表达式是:.
故答案为:.
14. 用半径为6,圆心角为的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥底面圆的半径为_______.
【答案】2
【解析】
【分析】本题主要考查了圆锥的相关计算,掌握扇形的弧长公式是解题的关键.
先根据弧长公式求出扇形弧长,再根据圆的周长公式计算即可.
【详解】解:扇形的弧长,
∴圆锥的底面圆的周长,
∴圆锥的底面圆半径.
故答案为:2.
15. 为解决群众看病贵的问题,我市有关部门决定降低药价,对某种原价为300元的药品进行连续两次降价后为243元.设平均每次降价的百分率为x,则x的值为_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.设平均每次降价的百分率为x,根据该种药品的原价及经过两次降价后的价格,即可得出关于x的一元二次方程,再求解即可.
【详解】解:设平均每次降价的百分率为x,
根据题意得:.
解得:(舍去),
所以平均每次降价的百分率为,
故答案为:.
16. 如图,是的直径,是弦,延长交的延长线于点A,连接,若,,则的度数是_______.
【答案】##36度
【解析】
【分析】本题主要考查了圆周角定理、圆的内接四边形的性质、三角形的内角和定理等知识点,作出合适的辅助线是解本题的关键.
如图,连接,证明,由可得,由圆周角定理可得,则,由四边形为圆的内接四边形,可得,再根据三角形内角和定理求得,最后根据角的和差即可解答.
【详解】解:如图,连接,
∵为直径,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵四边形为圆的内接四边形,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选答案为:.
17. 如图,在正方形中,,E为边上的动点,连接,以为边作正方形,连接,,则面积的最大值为_______.
【答案】
【解析】
【分析】连接,设,则,证明,得出,根据,由此利用二次函数的性质求解即可.
详解】解:连接,如图所示:
∵四边形是正方形,
∴,,
∵四边形为正方形,
∴,,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
,
,
∴当时,最大,且最大值为,
即面积的最大值为.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,二次函数的应用,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
18. 已知二次函数,的解集为,且当时,函数最大值与最小值的差为2,则的值为_______.
【答案】##
【解析】
【分析】本题主要考查二次函数的性质、二次函数的最值等知识点,灵活利用二次函数的性质是解答本题的关键.
根据题意可以根据a的正负得到关于a的方程,从而可以求得a的值即可.
【详解】解:∵,的解集为,
∴,方程的解集为,,
∴该函数的对称轴是直线,即,
∵,
∴当时,有最大值,
∵,
∴当时,有最小值,
∵函数最大值与最小值的差为2,
∴,解得:.
故答案为:.
三、解答题(本大题共有10小题,共96分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
19. 解下列方程
(1)
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了解一元二次方程;
(1)根据公式法解一元二次方程,即可求解;
(2)先移项整理方程,然后根据因式分解法解一元二次方程,即可求解.
【小问1详解】
解:
∴,
,
∴,
解得:;
【小问2详解】
解:,
∴,
∴,
∴或,
解得: .
20. 某中学举行“庆国庆·校园歌手”比赛,七、八年级根据初赛成绩,各选出5名选手组成年级代表队进行决赛,两队选出的5名选手成绩如下图所示.
(1)根据图示填写下表;
平均数(分)
中位数(分)
众数(分)
七年级
________
85
________
八年级
85
________
100
(2)哪个年级的代表队选手成绩较为稳定?为什么?(计算方差说明)
【答案】(1)见解析 (2)七年级的代表队选手成绩较为稳定,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据平均数,中位数和众数的定义求解即可;
(2)方差越小成绩越稳定,据此分别求出两个年级的方差即可得到结论.
【小问1详解】
解:由题意得,七年级的平均数为分,
∵七年级5位选手中得分为85分人数最多,
∴七年级的众数为85分;
把八年级5位选手的得分按照从低到高排列为70分,75分,80分,100分,100分,
∴八年级的中位数为80分;
填表如下;
平均数(分)
中位数(分)
众数(分)
七年级
85
85
85
八年级
85
80
100
【小问2详解】解:七年级的代表队选手成绩较为稳定,理由如下:
七年级的方差为,
八年级的方差为,
∵,
∴七年级的代表队选手成绩较为稳定.
21. 已知关于x的方程
(1)当该方程的一个根为1时,求a的值及该方程的另一根;
(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
【答案】(1),;(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据一元二次方程根与系数的关系列方程组求解即可;
(2)要证方程都有两个不相等的实数根,只要证明根的判别式大于0即可.
【详解】解:(1)设方程的另一根为x1,
∵该方程的一个根为1,
∴,
解得.
∴a的值为,该方程的另一根为.
(2)∵,
∴不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
【点睛】本题考查了根的判别式和根与系数的关系,注意:如果x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c为常数,a≠0)的两个根,则x1+x2,x1•x2,要记牢公式,灵活运用.
22. 在一个不透明的箱子里装有3个红球和若干个白球,每个小球除颜色外完全相同,将小球摇匀后随机摸出一个小球,记下颜色后再放回箱子里,重复多次试验后,经统计发现摸到红球的频率大约稳定在0.75.
(1)用频率估计概率,估计箱子里白球的个数为___个;
(2)现从该箱子里随机摸出1个小球,记下颜色后放回箱子里摇匀,再随机摸出1个小球,用画树状图或列表的方法记录颜色,求两次摸出的小球颜色恰好不同的概率.
【答案】(1)1 (2)
【解析】
【分析】(1)设白球有x个,根据题意可知,估计摸到红球的概率为0.75,根据概率公式列出关于x的方程,进行求解即可;
(2)画树状图可得共有16种等可能的结果,其中两次摸出的球恰好颜色不同的结果有6种可能,再利用概率公式求解即可.
【小问1详解】
解:∵通过多次摸球实验后发现,摸到红球的频率稳定在0.75,
∴估计摸到红球的概率为0.75,
设白球有x个,
根据题意得,,解得:,
经检验是原分式方程的解,
∴估计箱子里白色小球的个数为1,
故答案为:1;
【小问2详解】
解:画树状图如下:
共有16种等可能的结果,其中两次摸出的球恰好颜色不同的结果有6种可能,
∴两次摸出的小球颜色恰好不同的概率为:.
【点睛】本题考查列表法或树状图求概率、概率公式、利用频率估计概率,熟练掌握列表法或树状图求概率和概率公式是解题的关键.
23. 足球训练中,小军从球门正前方8米的A处射门,球射向球门的路线呈抛物线.当球离球门的水平距离为2米时,球达到最高点,此时球离地面3米.现以O为原点建立如图所示直角坐标系.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)已知球门高为米,通过计算判断球能否射进球门(忽略其他因素).
【答案】(1)
(2)球不能射进球门
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,待定系数法求抛物线解析式;
(1)由题可得抛物线的顶点坐标为,经过,再根据抛物线的顶点式可设抛物线为,将代入计算,即可求解;
(2)当时,求出球的高度,判断是否超过球门高度米,即可求解;
能根据题意找出顶点坐标,掌握抛物线的顶点式,理解、的实际意义是解题的关键.
【小问1详解】
解:由题意得
抛物线的顶点坐标为,经过,
可设抛物线为,
把点代入得:
,
解得,
抛物线的函数表达式为;
【小问2详解】
解:由题意得
当时,
,
球不能射进球门.
24. 如图,在中,,以为直径的分别与交于点,过点D作,垂足为点F.
(1)求证:直线是切线;
(2)若的半径为2,,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)详见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)连接,由,证明即可;
(2)连接,根据已知求出,从而可得和,即可得到答案.
【小问1详解】
解:连接,如图:
,
,
,
,
,
,
,
,
∴直线是的切线;
【小问2详解】
连接,如图:
,
,
,
,
,
∵的半径为2,
,
【点睛】本题考查圆的综合题,考查切线判定和性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,扇形面积等知识,解题的关键是熟练掌握圆的相关性质.
25. 2022年冬奥会在北京召开,某网络经销商购进了一批以冬奥会为主题的文化衫进行销售,文化衫的进价为每件元,当销售单价定为元时,每天可售出件,为了扩大销售,增加盈利,决定采取适当的降价措施,经调查发现:销售单价每降低1元,则每天可多售出2件(销售单价不低于进价),若设这款文化衫的销售单价为x(元),每天的销售利润为y(元).
(1)当销售单价为多少元时,销售这款文化衫每天所获得的利润为元;
(2)当销售单价为多少元时,销售这款文化衫每天所获得的利润最大,最大利润为多少元?
【答案】(1)元或元
(2)当销售单价为元时,销售这款文化衫每天所获得的利润最大,最大利润为元.
【解析】
【分析】(1)根据“销售单价每降低1元,则每天可多售出2件”求出销量,利用销量乘以每件的利润即可得到总利润列出方程,解方程即可得到答案;
(2)根据总利润=单件利润×销售量列出函数关系式,然后利用二次函数的性质分析其最值即可.
【小问1详解】
解:由题意可得:,
解得,
答:当销售单价为元或元时,销售这款文化衫每天所获得的利润为元;
【小问2详解】
设销售这款文化衫每天所获得的利润为w,由题意可得:
,
整理,得:,
,
当时,w取最大值,
当销售单价为元时,销售这款文化衫每天所获得的利润最大,最大利润为元.
【点睛】此题考查二次函数的应用和一元二次方程的应用,读懂题意,正确列出方程和函数关系式是解题的关键.
26. 请用圆规和无刻度的直尺按要求作图(保留作图痕迹,写出主要作图步骤).
【问题再现】如图1,过点P作的一条切线;
【问题联想】如图2,在l上作一点Q,使得直线被截得的弦被点P平分;
【问题再解】如图3,过点P作一条直线,使得该直线被截得的弦其长度等于弦的长.
【问题再现】(1)主要作图步骤: ;
【问题联想】(2)主要作图步骤: ;
【问题再解】(3)主要作图步骤: .
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析
【解析】
【分析】(1)先作的垂直平分线得到的中点M,再以为直径作交于点A,则根据圆周角定理得到,然后根据切线的判定方法得到直线为的切线;
(2)连接并延长至点,过点P作的垂线,交直线l于点Q,交于点和,则弦被点P平分;
(3)过点O作的垂线,垂足为点,以点O为圆心,为半径作小,作的垂直平分线得到的中点M,再以为直径作交小于点H,则根据圆周角定理得到,射线,交于点和,则弦.
【详解】解:(1)如图1,直线为所作;
(2)如图2,连接并延长至点,过点P作的垂线,交直线l于点Q,交于点和,则弦被点P平分;
(3)如图3,过点O作的垂线,垂足为点,以点O为圆心,为半径作小,作的垂直平分线得到的中点M,再以为直径作交小于点H,则根据圆周角定理得到,射线,交于点和,则弦.
.
【点睛】本题考查了作图-复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了圆周角定理,垂径定理和切线的判定与性质.
27. 在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于E、F两点,长方形的顶点C、D在轴上,,.
(1)如图1,若抛物线过点A,求抛物线的函数表达式和点F的坐标;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接,作直线,平移线段,使点A的对应点P落在直线上,点F的对应点Q落在抛物线上,求Q点的横坐标;
(3)若抛物线与图2中恰有两个交点,则的取值范围是 .
【答案】(1),
(2)Q点横坐标为
(3)或
【解析】
【分析】本题考查二次函数的综合,涉及待定系数法求函数解析式、二次函数的图象与性质、坐标与图形、平移性质等知识,熟练掌握二次函数的图象与性质,借助图象找到临界点是解答的关键.
(1)先根据坐标与图形性质得到,,再利用待定系数法求得抛物线的函数表达式为;令,求解x值即可;
(2)先利用待定系数法求得直线的解析式为,设,利用平移性质得到,代入中求解即可;
(3)根据该抛物线的对称轴为直线,开口向上,只需上下平移抛物线,分别求得临界点的c值,结合图形可得答案.
【小问1详解】
解:∵长方形的顶点C、D在轴上,,.
∴,,
∵抛物线过点A,
∴将代入中,得,
∴抛物线的函数表达式为;
令,由得,,
∴;
【小问2详解】
解:设直线的解析式为,
将、代入,得,
解得,
∴直线的解析式为,
设,
∵,,由平移所得,
∴点Q向左平移2个单位,再向下平移2个单位得到点P坐标,即,
∵点P在直线上,
∴将P坐标代入中,得,
解得,(与点A重合,舍去),
∴Q点的横坐标为;
【小问3详解】
解:由得该抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为,
当抛物线经过点B时,将代入中,得,此时抛物线与恰有一个交点B;
当抛物线经过点A时,由(1)知,此时抛物线与恰有三个交点,
∴当时,该抛物线与恰有两个交点;
当抛物线的顶点在线段上时,则,解得,此时抛物线与恰有三个交点,
当抛物线与线段只有一个交点时,
由得,
由得,
当抛物线经过点C时,将代入中,得,此时抛物线与线段有两个交点,
∴当时,该抛物线与恰有两个交点,
综上,当或时,该抛物线与图2中恰有两个交点,
故答案为:或.
28. 伽利略曾说:“圆是最完美的图形”.某数学兴趣小组的同学们在学完《圆》这章后,尝试解决下面问题(1),请你协助完成.
(1)如图1,在中,,其外接圆半径等于,求的长以及面积的最大值.
数学综合实践课上,老师鼓励学生不仅要学会解题,更要学会用数学的眼光观察现实世界,用数学的思维思考现实世界,用数学的语言表达现实世界.恰逢校园改造,兴趣小组通过实地观察和测量,提出了下面问题(2)和(3).经过讨论,他们认为可以运用解决问题(1)时所积累的经验和方法来解决当前问题,请你协助完成.
(2)如图2,一块施工地,经测量,,米.现要在墙上选择一点,搭支架与墙垂直,支架与墙垂直,之间拉围栏保证施工安全,则围栏长度的最小值为 米.
(3)如图3,学校决定在校园内建造一个花坛,为了确保观赏性,在点和边的中点之间铺设一条笔直的小径,长是米.根据设计要求,从点看去,视角为角,即.现希望花坛面积尽可能大,以种植更多的花卉,同时保持小径长度和视角大小不变.在这些条件下,花坛面积的最大值为 平方米.
【答案】(1),最大值
(2)
(3)
【解析】
【分析】本题考查了三角形的外接圆问题,圆周角定理,圆内接四边形对角互补,勾股定理与垂径定理;
(1)根据题意作的外接圆,由圆周角定理可得是等边三角形,则有,如图所示,过点作于点,延长交于点,连接,当点在点处,即点在垂直于的直径上时,高的值最大,此时的面积等于的面积,且面积最大,由等边三角形的性质,垂径定理,勾股定理可得,结合三角形面积的计算公式即可求解;
(2)先证明点四点共圆,设圆心为点,半径为,连接,连接,过点作于点,根据垂径定理和勾股定理得出,根据题意当最小时,长度的最小,而是直径,进而转化为当时,取得最小值,此时是等腰直角三角形,即可得出,进而即可求解;
(3)根据(1)的结论可得点在垂直于的直径上时,高的值最大,则的面积最大,设,则,,根据建立方程,解方程,进而根据三角形的面积公式,即可求解.
【小问1详解】
解:如图所示,根据题意作的外接圆,
∵,其外接圆半径等于,所对的圆周角是,所对的圆心角是,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵如图所示,过点作于点,延长交于点,连接,
∴,
∵线段是定值,
∴当点在点处,即点在垂直于的直径上时,高的值最大,此时的面积等于的面积,且面积最大,
∵是等边三角形,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的最大面积为;
【小问2详解】
解:在中,,
∴,
在四边形中,,,
∴,
∴点四点共圆,
如图所示,设圆心为点,半径为,连接,连接,过点作于点,
∵
∴是直径,
∵,,
∴,
又∵,则
∴,则
∴
∵要使得最小,即最小,而是直径,,
∴当时,取得最小值,此时最小,
∴是等腰直角三角形,
又∵
∴
∴
∴(米)
故答案为:.
【小问3详解】
解:依题意,,
如图所示,作,则在优弧上,
由(1)可得点在垂直于的直径上时,高的值最大,则的面积最大,
如图所示,
设,则,
∵
∴
∴
答:花坛面积的最大值为平方米.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024—2025学年度第一学期期末考试
九年级数学
试卷满分:150 分 考试时间:120 分钟
一、选择题(本大题共有8小题,每小题3分,共24分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1. 下列方程中,是关于x的一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
2. 扬州某日天气预报显示最高气温为,最低气温为,则该日的气温极差为 ( )
A. B. C. D.
3. 已知的半径为,若,则点与的位置关系是( )
A. 点圆外 B. 点在圆上 C. 点在圆内 D. 无法确定
4. 某校运动会前夕,要选60名身高基本相同的女同学组成表演方阵,在这个问题中,最值得关注的是该校所有女生身高的( )
A. 方差 B. 众数 C. 平均数 D. 中位数
5. 已知二次函数,则下列关于这个函数图象和性质的说法,正确的是( )
A. 图象的开口向上 B. 图象的顶点坐标是
C. 当时,随的增大而增大 D. 图象与轴有唯一交点
6. 刘徽在《九章算术注》中首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形来确定圆周率,开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元.某同学在学习“割圆术”的过程中,作了一个如图所示的圆内接正十二边形.若的半径为2,则这个圆内接正十二边形的面积为( )
A. 3 B. 12 C. 4π D. 12π
7. 如图,中,半径,弦交于D,过B作的切线,交的延长线于C,,则的长为( ).
A. B. C. D.
8. 若关于的方程满足,称此方程为“贺岁”方程.已知方程是“贺岁”方程,则的值为( )
A. B. 2024 C. D. 2025
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
9. 若是一元二次方程的两个根,则的值是_________.
10. 某游戏的规则为:选手蒙眼在一张如图所示的正方形黑白格子纸(九个小正方形面积相等)上描一个点,若所描的点落在黑色区域,获得笔记本一个;若落在白色区域,获得钢笔一支.选手获得笔记本的概率为________
11. 小红参加学校举办的“我爱我的祖国”主题演讲比赛,她的演讲稿、语言表达、形象风度得分分别为90分,80分,60分,若依次按照的百分比确定最终成绩,那么她的最终成绩是_______分.
12. 如果关于的一元二次方程有两个实数根,则m的取值范围是______________.
13. 将函数的图象先向左平移1个单位,再向上平移3个单位,所得图象对应的函数表达式是______.
14. 用半径为6,圆心角为的扇形纸片围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥底面圆的半径为_______.
15. 为解决群众看病贵的问题,我市有关部门决定降低药价,对某种原价为300元的药品进行连续两次降价后为243元.设平均每次降价的百分率为x,则x的值为_______.
16. 如图,是的直径,是弦,延长交的延长线于点A,连接,若,,则的度数是_______.
17. 如图,在正方形中,,E为边上的动点,连接,以为边作正方形,连接,,则面积的最大值为_______.
18. 已知二次函数,的解集为,且当时,函数最大值与最小值的差为2,则的值为_______.
三、解答题(本大题共有10小题,共96分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
19. 解下列方程
(1)
(2).
20. 某中学举行“庆国庆·校园歌手”比赛,七、八年级根据初赛成绩,各选出5名选手组成年级代表队进行决赛,两队选出的5名选手成绩如下图所示.
(1)根据图示填写下表;
平均数(分)
中位数(分)
众数(分)
七年级
________
85
________
八年级
85
________
100
(2)哪个年级的代表队选手成绩较为稳定?为什么?(计算方差说明)
21. 已知关于x的方程
(1)当该方程的一个根为1时,求a的值及该方程的另一根;
(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
22. 在一个不透明的箱子里装有3个红球和若干个白球,每个小球除颜色外完全相同,将小球摇匀后随机摸出一个小球,记下颜色后再放回箱子里,重复多次试验后,经统计发现摸到红球的频率大约稳定在0.75.
(1)用频率估计概率,估计箱子里白球的个数为___个;
(2)现从该箱子里随机摸出1个小球,记下颜色后放回箱子里摇匀,再随机摸出1个小球,用画树状图或列表方法记录颜色,求两次摸出的小球颜色恰好不同的概率.
23. 足球训练中,小军从球门正前方8米的A处射门,球射向球门的路线呈抛物线.当球离球门的水平距离为2米时,球达到最高点,此时球离地面3米.现以O为原点建立如图所示直角坐标系.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)已知球门高米,通过计算判断球能否射进球门(忽略其他因素).
24. 如图,在中,,以为直径的分别与交于点,过点D作,垂足为点F.
(1)求证:直线是的切线;
(2)若的半径为2,,求图中阴影部分的面积.
25. 2022年冬奥会在北京召开,某网络经销商购进了一批以冬奥会为主题的文化衫进行销售,文化衫的进价为每件元,当销售单价定为元时,每天可售出件,为了扩大销售,增加盈利,决定采取适当的降价措施,经调查发现:销售单价每降低1元,则每天可多售出2件(销售单价不低于进价),若设这款文化衫的销售单价为x(元),每天的销售利润为y(元).
(1)当销售单价为多少元时,销售这款文化衫每天所获得的利润为元;
(2)当销售单价为多少元时,销售这款文化衫每天所获得的利润最大,最大利润为多少元?
26. 请用圆规和无刻度的直尺按要求作图(保留作图痕迹,写出主要作图步骤).
【问题再现】如图1,过点P作的一条切线;
【问题联想】如图2,在l上作一点Q,使得直线被截得的弦被点P平分;
【问题再解】如图3,过点P作一条直线,使得该直线被截得的弦其长度等于弦的长.
【问题再现】(1)主要作图步骤: ;
【问题联想】(2)主要作图步骤: ;
问题再解】(3)主要作图步骤: .
27. 在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于E、F两点,长方形的顶点C、D在轴上,,.
(1)如图1,若抛物线过点A,求抛物线的函数表达式和点F的坐标;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接,作直线,平移线段,使点A的对应点P落在直线上,点F的对应点Q落在抛物线上,求Q点的横坐标;
(3)若抛物线与图2中恰有两个交点,则的取值范围是 .
28. 伽利略曾说:“圆是最完美的图形”.某数学兴趣小组的同学们在学完《圆》这章后,尝试解决下面问题(1),请你协助完成.
(1)如图1,在中,,其外接圆半径等于,求长以及面积的最大值.
数学综合实践课上,老师鼓励学生不仅要学会解题,更要学会用数学的眼光观察现实世界,用数学的思维思考现实世界,用数学的语言表达现实世界.恰逢校园改造,兴趣小组通过实地观察和测量,提出了下面问题(2)和(3).经过讨论,他们认为可以运用解决问题(1)时所积累的经验和方法来解决当前问题,请你协助完成.
(2)如图2,一块施工地,经测量,,米.现要在墙上选择一点,搭支架与墙垂直,支架与墙垂直,之间拉围栏保证施工安全,则围栏长度的最小值为 米.
(3)如图3,学校决定在校园内建造一个花坛,为了确保观赏性,在点和边的中点之间铺设一条笔直的小径,长是米.根据设计要求,从点看去,视角为角,即.现希望花坛面积尽可能大,以种植更多的花卉,同时保持小径长度和视角大小不变.在这些条件下,花坛面积的最大值为 平方米.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$