内容正文:
九年级期末测试 数学
一、选择题(每小题3分,共18分)
1. 为了节能减排,国家积极倡导使用新能源汽车,新能源汽车发展也取得了巨大成就.下列新能源汽车的车标既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 反比例函数的图象经过( ).
A. 第一、三象限 B. 第二、四象限 C. 第二、三象限 D. 第三、四象限
3. 一元二次方程的根的情况是( )
A. 有两个相等的实数 B. 有两个不相等的实数根 C. 只有一个实数根 D. 没有实数根
4. 抛物线图象与轴的交点坐标为( ).
A. B. C. D.
5. 如图四边形内接于,连接.若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
6. 如图,在平行四边形中,为上一点,连接,,且,相交于点,则( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共15分)
7. 事件:“太阳从东方升起”是______事件(填“必然”或“随机”).
8. 若是方程的一个根,则的值为______.
9. 反比例函数,当时,的取值范围是__________.
10. 如图,在平面直角坐标系中,与关于原点O位似,点B的坐标为,点的坐标为,点A的坐标为,则点的坐标为______.
11. 如图,四边形内接于,连接,,,若的半径为3,则的长为______.
三、解答题(本大题共11小题,共87分)
12. 阅读下列方程解题过程,并解决下列问题.
解:移项得,①
两边同除以2得,②
配方得,③
即,
∴或④
∴,⑤
(1)上述解题过程有误,开始出现错误的步骤是________(填序号);
(2)请你写出正确的解答过程.
13. 如图是一个商场抽奖用的可自由转动的转盘,被分成3个完全相同的扇形,分别涂有“蓝、绿、黄”三种颜色,转盘指针固定不动.转动转盘待其停止后,观察指针所指区域的颜色,若指针落在区域分界线上则重新转动.按上述规则任意转动转盘两次(第一次停止后再进行第二次转动),用画树状图或列表的方法,求两次指针所落区域颜色不相同的概率.
14. 柳州窑埠古镇计划用长32米的木质栅栏,靠一面墙围一个矩形的螺蛳粉主题小吃摊位(墙的长度为18米),要求围成的摊位面积为120平方米,求这个矩形摊位垂直于墙的边长为多少米?
15. 如图,树在路灯的照射下形成投影.若树高,路灯高度,树与路灯的水平距离.求树影的长.
16. 图①、图②均为的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.的顶点均在格点上.仅用无刻度的直尺,在给定的网格中,按下列要求画图,并保留必要的作图痕迹.
(1)在图①中,分别在边、上找到点、,连接,使,且相似比为;
(2)图②中,在边上找一点,连接,使.
17. 如图,在矩形中,,,是的中点,连接,过点作于点.
(1)求证:;
(2)求的长.
18. 如图,为直径,C为上一点,连接为延长线上一点,连接,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为3,为,求的长.
19. 如图,在中,,,.动点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿边向终点运动.当点不与点、重合时,将线段绕点顺时针旋转得到,取的中点,以为边向其下方作正方形.设点的运动时间为,正方形与的重叠部分图形的面积为.
(1)当与边重合时,的值为______;
(2)当正方形与的重叠部分图形是五边形时,求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(3)当所在直线平分正方形的面积时,直接写出的值.
20. 综合与实践
如本题图1,在左边托盘中放置一个固定的重物,在右边托盘中放置一定质量的砝码(可左右移动),可使得仪器左右平衡.改变托盘与点的距离,记录相应的托盘中的砝码质量,得到如下表:
托盘与点的距离
10
15
20
25
30
托盘中砝码质量
30
20
15
12
10
(1)依据实验得出,与的对应点,请您在本题图2中画出函数图像,并求出函数表达式;
(2)当砝码质量为时,求托盘与点的距离;
(3)当托盘向左移动时,为使得仪器在移动前后均保持左右平衡,托盘中的砝码质量需增加至移动前的两倍,求在移动前托盘中的砝码质量.
21. 【操作感知】如图①,在菱形中,点为对角线和的交点.保持菱形不动,将绕点按顺时针方向旋转得到,点、、的对应点分别为点、、,当时,边分别与边、交于点、点,则四边形为平行四边形,其理论依据为______;
【探究发现】如图②,将图①中绕点按顺时针方向旋转,使,边分别与边、交于点、点,与边交于点,其他条件不变,求证:四边形是菱形;
【探究应用】在图②中,若,,则四边形与四边形的面积比为______.
22. 如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交点的纵坐标为3,对称轴为直线,点和点都在该抛物线上,它们的横坐标分别为、.
(1)求抛物线对应的函数解析式;
(2)连接,当轴时,求点的坐标;
(3)若线段平行于两坐标轴夹角的平分线时,求的值;
(4)连接,以、为邻边作平行四边形,当抛物线在平行四边形内部的图象随的增大而减小时,直接写出的取值范围.
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九年级期末测试 数学
一、选择题(每小题3分,共18分)
1. 为了节能减排,国家积极倡导使用新能源汽车,新能源汽车发展也取得了巨大成就.下列新能源汽车的车标既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据中心对称与轴对称的定义进行判断即可.本题考查了中心对称图形与轴对称图形的识别.解题的关键在于熟练掌握:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180度,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形;在平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形叫做轴对称图形.
【详解】解:A.中图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不符合题意;
B.中图形是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
C.中图形是中心对称图形,但不是轴对称图形,故此选项不符合题意;
D.中图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不符合题意.
故选:B.
2. 反比例函数的图象经过( ).
A. 第一、三象限 B. 第二、四象限 C. 第二、三象限 D. 第三、四象限
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查反比例函数的图象与性质,掌握好图象与系数k的关系是解题关键.
反比例函数的图象位置取决于比例系数 k 的符号,当时,图象位于第二、四象限.
【详解】解:∵ 反比例函数 中, ,
∴ 图象经过第二、第四象限.
故选:B.
3. 一元二次方程的根的情况是( )
A. 有两个相等的实数 B. 有两个不相等的实数根 C. 只有一个实数根 D. 没有实数根
【答案】D
【解析】
【分析】直接利用一元二次方程根的判别式即可得.
【详解】一元二次方程中的,
则其根的判别式为,
因此,方程没有实数根,
故选:D.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题关键.
4. 抛物线的图象与轴的交点坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查抛物线与坐标轴的交点,掌握好坐标轴上的点的特征是关键.
求抛物线与y轴的交点,即令,计算此时y的值即可.
【详解】解:令,,
∴抛物线的图象与轴的交点坐标为.
故选:C.
5. 如图四边形内接于,连接.若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了圆周角定理、圆内接四边形的性质,由圆周角定理可得,结合三角形内角和定理得出,再由圆内接四边形的性质即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∵四边形内接于,
∴,
故选:C.
6. 如图,在平行四边形中,为上一点,连接,,且,相交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查是相似三角形的性质、平行四边形的性质,掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方是解题的关键.根据平行四边形的性质得到,,得到,根据相似三角形的性质计算即可.
【详解】四边形是平行四边形,
,,
∴,
∴,
,
∵
∴,
故选:D.
二、填空题(每小题3分,共15分)
7. 事件:“太阳从东方升起”是______事件(填“必然”或“随机”).
【答案】必然
【解析】
【分析】本题考查事件的分类,掌握好每类事件的定义是关键.
事件分为必然事件、随机事件和不可能事件.根据每类事件的定义去判断即可.
【详解】解:根据事件分类,必然事件是指在每次试验中必然会发生的事件.太阳从东方升起是确定的自然现象,属于必然事件.
故答案为:必然.
8. 若是方程的一个根,则的值为______.
【答案】2026
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的解,掌握好方程的解的意义是解题关键.
利用方程根的定义,将a代入方程得到的值,然后代入所求代数式计算即可.
【详解】解:∵是方程的一个根,
∴,变形得,,
∴.
故答案为:2026.
9. 反比例函数,当时,取值范围是__________.
【答案】或
【解析】
【分析】根据反比例函数的性质可进行求解.
【详解】解:当时,则有,即,
∵,即y随x的增大而增大,反比例函数的图象在第二、四象限,
∴当时,的取值范围是或;
故答案为或.
【点睛】本题主要考查反比例函数的性质,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
10. 如图,在平面直角坐标系中,与关于原点O位似,点B的坐标为,点的坐标为,点A的坐标为,则点的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了求位似图形的坐标,正确求出位似比是解题关键.先根据点和点的坐标求出位似比,再根据位似图形的点坐标变换规律求解即可得.
【详解】解:∵和是以坐标原点为位似中心的位似图形,点的坐标为,点的坐标为,
∴与的位似比为,
∵点的坐标为,
∴点的坐标为,即为.
故答案为:
11. 如图,四边形内接于,连接,,,若的半径为3,则的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】如图所示,连接,首先根据等边对等角得出,,然后求出,然后利用圆周角定理求出,然后利用弧长公式求解即可.
此题考查了等边对等角,圆周角定理,弧长公式,解题的关键是掌握以上知识点.
【详解】如图所示,连接
∵,
∴,
∴
∴
∵的半径为3
∴的长.
故答案为:.
三、解答题(本大题共11小题,共87分)
12. 阅读下列方程的解题过程,并解决下列问题.
解:移项得,①
两边同除以2得,②
配方得,③
即,
∴或④
∴,⑤
(1)上述解题过程有误,开始出现错误的步骤是________(填序号);
(2)请你写出正确的解答过程.
【答案】(1)③ (2)见详解
【解析】
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.
(1)根据解一元二次方程的基本步骤,进行判定即可.
(2)用配方法解一元二次方程即可.
【小问1详解】
解:上述解题过程有误,错在步骤③,错误的原因是只在等号的左边加上一次项系数一半的平方,而右边没有加.
【小问2详解】
解:,
移项得,
两边同除以2得,
配方得,
即,
或,
,.
13. 如图是一个商场抽奖用的可自由转动的转盘,被分成3个完全相同的扇形,分别涂有“蓝、绿、黄”三种颜色,转盘指针固定不动.转动转盘待其停止后,观察指针所指区域的颜色,若指针落在区域分界线上则重新转动.按上述规则任意转动转盘两次(第一次停止后再进行第二次转动),用画树状图或列表的方法,求两次指针所落区域颜色不相同的概率.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查画树状图或列表法求简单事件的概率,掌握好树状图的画法和正确列表是解题关键.
运用列表法表示出所有可能的结果,找到符合要求的结果后,用概率公式计算即可.
【详解】解:列表如下:
蓝
绿
黄
蓝
(蓝,蓝)
(蓝,绿)
(蓝,黄)
绿
(绿,蓝)
(绿,绿)
(绿,黄)
黄
(黄,蓝)
(黄,绿)
(黄,黄)
共有9种等可能的结果,其中两次指针所落区域颜色不相同的结果有6种,
两次指针所落区域颜色不相同的概率为.
14. 柳州窑埠古镇计划用长32米的木质栅栏,靠一面墙围一个矩形的螺蛳粉主题小吃摊位(墙的长度为18米),要求围成的摊位面积为120平方米,求这个矩形摊位垂直于墙的边长为多少米?
【答案】这个矩形摊位垂直于墙的边长为10米
【解析】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的实际应用,设矩形摊位垂直于墙的边长为x米,则平行于墙的边长为米,根据矩形面积计算公式建立方程求解即可.
【详解】解:设矩形摊位垂直于墙的边长为x米,则平行于墙的边长为米,
依题意得,
整理得,
解得,.
当时,平行于墙的边长为米米(不符合实际,舍去);
当时,平行于墙的边长为米米(符合实际).
答:这个矩形摊位垂直于墙的边长为10米.
15. 如图,树在路灯的照射下形成投影.若树高,路灯高度,树与路灯的水平距离.求树影的长.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的应用,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.
根据相似三角形的判定证出,然后利用相似三角形的性质求解即可得.
【详解】解:根据题意得:,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴.
16. 图①、图②均为的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.的顶点均在格点上.仅用无刻度的直尺,在给定的网格中,按下列要求画图,并保留必要的作图痕迹.
(1)在图①中,分别在边、上找到点、,连接,使,且相似比为;
(2)在图②中,在边上找一点,连接,使.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】本题考查相似三角形的判定和性质,三角形的中位线定理,熟练掌握相似三角形的判定方法,是解题的关键:
(1)找到的中点,连接,则为的中位线,得到,,进而得到,且相似比为;
(2)取格点正上方一个格点处,格点正下方2个格点处,连接这两个格点,交于点,可得相似三角形,得到,进而得到,连接,根据同高三角形面积比等于底边比,即可得到.
【小问1详解】
解:如图,点、即为所求;
【小问2详解】
解:如图,即为所求.
17. 如图,在矩形中,,,是的中点,连接,过点作于点.
(1)求证:;
(2)求的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】此题考查了矩形的性质,相似三角形的性质和判定,勾股定理等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)首先得到,然后证明出,即可得到;
(2)首先求出,,然后由得到,然后代数求解即可.
【小问1详解】
∵四边形是矩形
∴
∵
∴
∴
∴
∴;
【小问2详解】
∵,是的中点,
∴
∴
∵在矩形中,,,
∴
∵
∴,即
∴.
18. 如图,为的直径,C为上一点,连接为延长线上一点,连接,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为3,为,求的长.
【答案】(1)证明见详解
(2)10
【解析】
【分析】(1)连接,利用圆周角定理,同圆的半径相等和切线的判定定理解答即可;
(2)由题意得为直角三角形,再利用勾股定理即可;
【小问1详解】
证明:连接,如图,
∵为的直径,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
即,
∴.
∵是的半径,
∴是的切线;
【小问2详解】
由(1)可得:
∴为直角三角形
∵的半径为3,为
∴
∴
∴
【点睛】本题主要考查了圆的切线的判定,圆周角定理,同圆的半径相等,勾股定理,连接经过切点的半径是解决此类问题常添加的辅助线.
19. 如图,在中,,,.动点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿边向终点运动.当点不与点、重合时,将线段绕点顺时针旋转得到,取的中点,以为边向其下方作正方形.设点的运动时间为,正方形与的重叠部分图形的面积为.
(1)当与边重合时,的值为______;
(2)当正方形与的重叠部分图形是五边形时,求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(3)当所在直线平分正方形的面积时,直接写出的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意可知,,由中点和正方形的性质,可得,则,计算出t的值即可;
(2)根据与的位置关系,进行分类讨论.当在上方或重合时,五边形的面积为正方形减去三角形;.当在下方时,五边形的面积为正方形减去三角形和一个矩形,同时正方形的边不能超过点B.用含t的代数式表示出各个面积后,得出答案;
(3)所在直线要想平分正方形的面积,则必须经过正方形的中心点,此时点G为的中点.用含t的代数式表示出,解方程求出t的值.
【小问1详解】
解:如图,
由题意可知,;由旋转的性质可知,,,
∵点是的中点,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
解得,;
【小问2详解】
解:设线段与交于点E,与交于点F,
当时,由(1)可知,此时上方或与重合,
如图,
由(1)可知,,,,
∵,,
∴,
∴,即,
解得,,
∴,
∵,,
∴,
∴,即,
解得,,
∴,,
∴;
当时,则 在下方,
如图,设与交于点G,与交于点H,
由(1)可知,四边形是矩形,
∴,,
∴,
∵,
又∵,
∴四边形和四边形都是矩形,
∴,
∴,
要构成五边形,则,即,解得,,
,
∴,
综上所述,;
【小问3详解】
如图,所在直线要想平分正方形的面积,则必须经过正方形的中心点,此时点G为的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,解得.
【点睛】本题考查正方形的性质,矩形的性质,旋转的性质以及相似三角形的判定与性质,正确进行分类讨论并用代数式表示出所需的量是解题关键.
20. 综合与实践
如本题图1,在左边托盘中放置一个固定的重物,在右边托盘中放置一定质量的砝码(可左右移动),可使得仪器左右平衡.改变托盘与点的距离,记录相应的托盘中的砝码质量,得到如下表:
托盘与点的距离
10
15
20
25
30
托盘中的砝码质量
30
20
15
12
10
(1)依据实验得出,与的对应点,请您在本题图2中画出函数图像,并求出函数表达式;
(2)当砝码质量为时,求托盘与点的距离;
(3)当托盘向左移动时,为使得仪器在移动前后均保持左右平衡,托盘中的砝码质量需增加至移动前的两倍,求在移动前托盘中的砝码质量.
【答案】(1)函数图像见解析,
(2)
(3)
【解析】
【分析】本题考查了反比例函数的应用、描点法画函数图像,正确得出反比例函数解析式是解题的关键.
(1)根据表格中数据,描点,连线即可得函数图像.根据图象可得是关于的反比例函数,利用待定系数法求解即可;
(2)当时,,求解即可;
(3)设移动前托盘B中的砝码质量为,托盘B与点O的距离,利用反比例函数的性质建立方程,求解即可得出答案.
【小问1详解】
解:描点并连线,函数图像如图所示.
由图像可得y与x之间是反比例函数关系,
∴设,
∵当时,,
∴,
解得,
∴y与x的函数关系式为:.
【小问2详解】
解:当时,代入得,,
解得,
∴当砝码质量为时,托盘B与点O的距离是.
【小问3详解】
解:设移动前托盘B中的砝码质量为,托盘B与点O的距离,
由题意得:,
解得.
∴在移动前托盘B中的砝码质量为.
21. 【操作感知】如图①,在菱形中,点为对角线和的交点.保持菱形不动,将绕点按顺时针方向旋转得到,点、、的对应点分别为点、、,当时,边分别与边、交于点、点,则四边形为平行四边形,其理论依据为______;
【探究发现】如图②,将图①中绕点按顺时针方向旋转,使,边分别与边、交于点、点,与边交于点,其他条件不变,求证:四边形是菱形;
【探究应用】在图②中,若,,则四边形与四边形的面积比为______.
【答案】操作感知:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;探究发现:见解析;探究应用:.
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的判定和性质,菱形的判定和性质,勾股定理,旋转的性质.
操作感知:根据菱形的性质得到,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形作答即可;
根据菱形的性质得到,根据等边对等角得到,即,由旋转,得,则,根据,得到,则,即,进而证明,即可得到四边形是平行四边形,根据即可证明平行四边形是菱形;
探究应用:证明四边形是平行四边形,作交于H,则四边形与四边形的面积比,根据菱形的性质得到,,则,根据菱形的性质得到,即可求出的值.
【详解】解:操作感知:∵菱形,
∴,
∵,
∴四边形为平行四边形(两组对边分别平行的四边形是平行四边形).
故答案为:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
探究发现:证明:∵四边形为菱形,
∴,
∴,
∴,
由旋转,得,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴平行四边形是菱形;
探究应用:∵,,
∴四边形是平行四边形,
作交于H,
则,,
即四边形与四边形的面积比,
∵在菱形中,,,
∴,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴四边形与四边形的面积比.
故答案为:.
22. 如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交点的纵坐标为3,对称轴为直线,点和点都在该抛物线上,它们的横坐标分别为、.
(1)求抛物线对应的函数解析式;
(2)连接,当轴时,求点的坐标;
(3)若线段平行于两坐标轴夹角的平分线时,求的值;
(4)连接,以、为邻边作平行四边形,当抛物线在平行四边形内部的图象随的增大而减小时,直接写出的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】本题考查二次函数的综合问题,包括待定系数法确定函数解析式,坐标与图形,解一元二次方程,理解题意,作出相应图象,结合图象求解是解题关键.
(1)利用待定系数法即可解答;
(2)当轴时,则点和点的纵坐标相等,即点和点关于对称轴对称,根据二次函数的性质即可解答;
(3)表示出点和点的纵坐标,当线段平行于两坐标轴夹角的平分线时,即点和点的纵坐标之差等于横坐标之差,列出方程即可解答;
(4)首先求出抛物线与x轴的交点坐标为和,然后分类讨论,分别画图即可解答.
【小问1详解】
解:抛物线与轴交点的纵坐标为3,对称轴为直线,
,,
,
则抛物线对应的函数解析式为;
【小问2详解】
解:当轴时,点和点的纵坐标相等,
点和点都在该抛物线上,
点和点关于对称轴对称,
可得,
解得;
【小问3详解】
解:∵点和点都在该抛物线上,它们的横坐标分别为、
代入解析式得,,,
如图,过点作轴,过点作轴,则,
,
线段平行于两坐标轴夹角的平分线,
,
为等腰直角三角形,
,
即,
解得;
【小问4详解】
解:∵
∴当时,,
解得或3,
∴抛物线与x轴的交点坐标为和,
如图,当点在轴下方时,且在轴左边时,即时,
平行四边形,点与点的横坐标之差为,点与点的纵坐标之差为,
点的横坐标为,点的纵坐标为,
,
,
当时,,
点恒在抛物线上方,
此时抛物线在平行四边形内部的图象随的增大,先增大后减小,与题意不符,故该情况不存在;
如图,当点在轴上方时,且在轴左边时,即时,
平行四边形,点与点的横坐标之差为,点与点的纵坐标之差为,
点的横坐标为,点的纵坐标为,
当,即时,
点在抛物线上方,
此时抛物线在平行四边形内部的图象随的增大而减小,符合题意,
此时;
如图,当点在轴上方时,且在轴右边时,即时,
平行四边形,点与点的横坐标之差为,点与点的纵坐标之差为,
点的横坐标为,点的纵坐标为,
,
,
当时,,
点在抛物线下方,
此时抛物线在平行四边形内部没有图象,不符合题意,故该种情况不存在;
如图,当点在轴下方时,且在轴右边时,即时,
平行四边形,点与点的横坐标之差为,点与点的纵坐标之差为,
点的横坐标为,点的纵坐标为,
同理点在抛物线下方,
此时抛物线在平行四边形内部没有图象,不符合题意,故该种情况不存在;
综上,.
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