内容正文:
浙江省温州市部分校2021-2022学年九年级上学期11月份
学力调研数学试题
一.选择题(每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题要求)
1. 下列运算正确的是( )
A. =±3 B. |﹣3|=﹣3
C. =﹣3 D. =π﹣4
【答案】C
【解析】
【分析】根据绝对值、立方根、算术平方根定义求出每个式子的值,再判断即可.
【详解】解:A、,故A错误;
B、|﹣3|=3,故B错误;
C、=﹣3,故C正确;
D、=4﹣π,故D错误;
故选:C.
【点睛】本题考查了对绝对值、立方根、算术平方根定义的应用,主要考查学生的理解能力和计算能力.
2. 关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据判别式等于0计算即可.
【详解】解:由题意知,,
解得.
3. 若扇形的圆心角为,半径为,则扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】运用扇形的面积计算.
【详解】解:扇形的面积.
故选:A.
4. 已知线段AB的长为4,点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),则PA的长为( )
A. 2﹣2 B. 6﹣2√5 C. D. 4﹣2
【答案】A
【解析】
【分析】利用黄金分割的定义得到PA=AB,然后把AB=4代入计算即可.
【详解】∵点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),
∴PA=AB=×4=2-2.
故选A.
【点睛】本题考查了黄金分割:把线段AB分成两条线段AC和BC(AC>BC),且使AC是AB和BC的比例中项(即AB:AC=AC:BC),叫做把线段AB黄金分割,点C叫做线段AB的黄金分割点.其中AC=AB≈0.618AB,并且线段AB的黄金分割点有两个.
5. 如图,在中,已知,点,分别为,的中点,平分交于点,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角形中位线定理,等腰三角形的判定等证明即可求解.
【详解】解:∵点,分别为,的中点,
∴是的中位线,,
,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
6. 已知二次函数自变量x与函数值y之间满足如图数量关系:那么的值为( )
2
4
7
1
A. 4 B. 6 C. 10 D. 14
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的性质(对称性),一元二次方程根与系数的关系,求根公式等知识点,根据已知x与y之间的数量关系得出二次函数的对称轴是解题关键.先得出二次函数的对称轴,从而可得的值,由一元二次方程根与系数的关系,可求的值,再根据函数图象的对称性求出时y的值,从而可得的值,然后代入求解即可得.
【详解】解:由表格可知,二次函数图像过两点,
二次函数的对称轴为直线,
,
当时,得方程,方程两根为,
,
由二次函数的对称性得:时的函数值与时的函数值相等,则,
,
故选:.
7. 二次根式的最小值是( )
A. 5 B. C. 12 D. 13
【答案】D
【解析】
【分析】将二次根式转化为两点间的距离是解题的关键.
【详解】解:可看成点到点或点的距离,
可看成点到点或点的距离,
∵点关于x轴对称,点关于x轴对称,
∴连接交x轴于点A,此时取最小值,此时.
8. 等腰中,,分别是、上的点,且,连接、交于点P,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】作交于D,得到,进而得到,设,证明,得到,推出,进而得到,即可.
【详解】解:作交于D,如图,
∵,
∴,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
整理得,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质.解题的关键是添加辅助线,构造相似三角形.
9. 如图,扇形AOB中,∠AOB=90°.在扇形内放一个Rt△EDF,其中DE=10,DF=9,直角顶点D在半径OB上,OD=2DB,点E在半径OA上,点F在弧上.则半径OA的长为( )
A. B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】看到点想位置,用角度刻画F在上的位置,再利用建立等量关系解得半径
【详解】解:连接OF,作FG⊥ OB于点G,过F作于H,
设半径为r,,
在中,,
∵,,
∴ ,
又,
∴ ,
∴ ,
由,
∴ ,
∴ ,
,
∴ ,,
在中,
因为解方程复杂,代入检验得:
故选:D.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,锐角三角函数,勾股定理,首先要明确的一点是:△EDF的形状是确定的.D点在OB上的位置也是确定的,所以点F在弧AB上的位置以及点E在OA上的位置也是确定的,应当思考利用什么样的数量关系去刻画这两点的位置关系,而这恰恰是解题的关键.
10. 如图,在中,,,.点是边上一点(不包括端点),在边上取点,使得.过、、三点作,交、于、两点.连接、、.当为等腰三角形时,则的长为( ).
A. 或或 B. 或或
C. 或或 D. 或或
【答案】A
【解析】
【分析】分三种情况讨论,①当时,过点作于,容易证明,计算得,由结合三角函数可得,进一步计算得,使用勾股定理计算出;②当时,过点作于,过点作于,容易判断是等腰直角三角形,则,,通过可得.设,则,计算得,在直角中,使用勾股定理构造方程,解出的值,进而求出;③当时,过点作于,过点作于,设,则,,进一步计算得,结合,求出的值,最后使用勾股定理求出即可.
【详解】解:分三种情况:
①如图1,当时,过点作于,则,
∵,
∴,
∵四边形内接于,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
由勾股定理可得,;
②如图2,当时,过点作于,过点作于,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
设,则,
由①可得,,
∴,
∴,
由勾股定理得:,
∴,
解得(舍),,
∴;
③如图3,当时,过点作于,过点作于,
由②同理,设,则,
由勾股定理可得,
∴,
∴,
∵,
∴,
由勾股定理可得,,
综上所述,的长为或或.
【点睛】注意运用分类讨论的思想并证明三角形相似.
二.填空题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
11. 一组数据1,3,2,7,x,2,3的平均数是3,则该组数据的众数为________.
【答案】3
【解析】
【分析】首先根据这组数据的总和等于各个数据之和,或等于这组数据的平均数乘以这组数据的个数,列出方程,得出x的值,再根据众数的概念,这组数据中出现次数最多的是3,从而得出答案.
【详解】解: 1+3+2+7+x+2+3=3×7
解得 :x=3,
这组数据中出现次数最多的是3,故该组数据的众数为3.
故答案为3.
点睛: 本题考查的是平均数和众数的概念.注意一组数据的众数可能不只一个.
12. 不等式组的解是____.
【答案】
【解析】
【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集即可.
【详解】
解不等式①,得x>1,
解不等式②,得x≤6,
所以不等式组的解集是1<x≤6,
故答案是:1<x≤6.
【点睛】考查了一元一次不等式解集的求法,求不等式组解集的口诀:同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小找不到(无解).
13. 分解因式:______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了因式分解,先提公因式,再运用十字相乘法进行因式分解,即可作答.
【详解】解:
,
故答案为:.
14. 已知等腰△ABC中,AB=AC=13cm,BC=10cm,则△ABC的内切圆半径为________________cm.
【答案】
【解析】
【分析】如图,设△ABC的内切圆半径为r,由勾股定理得AD=12,再由切线长定理得AE=8,根据勾股定理求得r即可.
【详解】解:如图,
∵AB=AC=13cm,BC=10cm,
∴BD=5cm,
∴AD=12cm,
根据切线长定理,AE=AB-BE=AB-BD=13-5=8,
设△ABC的内切圆半径为r,
∴AO=12-r,
∴(12-r)2-r2=64,
解得r=,
故答案为:.
【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的内切圆以及等腰三角形的性质,熟练掌握三角形的内切圆及等腰三角形的性质是解题的关键.
15. 如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,点P在一次函数的图象上运动,求PB﹣PA的最大值 __________.
【答案】4
【解析】
【分析】作点关于直线的对称点,连接交直线于点,连接.首先确定点的坐标,当点在的延长线上时,的值最大.
【详解】解:设直线与x轴交于,与y轴交于Q,
作点A关于直线的对称点K,
连接交直线于H,连接,如图:
在中,令时,得,令得,
∴,,
∴,,
,,
∵A关于直线的对称点K,
∴,
∴,
∵,
∴,
,即,
,,
∵,
,
在中,令得,
∴,
∵H是的中点,且,
∴,
∴,
∴当点P在的延长线上时,
的值最大,最大值为,
16. 如图甲,平面内有一点P到的三个顶点的距离分别为,,.若满足,则称点P为关于点A的勾股点.如图乙,E是矩形内一点,且点C是关于点A的勾股点,连接.已知,,,则的长为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】由题意可得,由矩形的性质可得,,结合勾股定理得出,作的高线,和的高线,结合勾股定理以及三角形面积公式计算即可得出结果.
【详解】解:∵点C是关于点A的勾股点,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
∴,
如图,作的高线,和的高线,
∵,,
,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,,
由勾股定理可得:,
解得:.
17. 已知二次函数,当时函数的最小值为,则的值为______.
【答案】或
【解析】
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质、二次函数在最值等知识.先把函数化为顶点式,根据抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,进行分情况讨论即可.
【详解】解:,
抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,,
当时,为最小值,
解得舍或,
当时,时,为最小值,
解得或舍,
故答案为:或.
18. 将小王与小孙现在的年龄按从左至右的顺序排列得到一个四位数,这个数为完全平方数,再过31年,将他们的年龄按同样方式排列,又得到一个四位数,这个数仍然为完全平方数,则小王现在的年龄是_____岁.
【答案】12
【解析】
【分析】设小王年龄为x岁,小孙年龄为y岁,可得,,两式相减因式分解后得到,得到方程组后解答即可.
【详解】解:设小王年龄为x岁,小孙年龄为y岁,
可得,,
两式相减得,
,
∴,
解得,
∴,
∴,,
即:小王现在的年龄是12岁,
故答案为:12.
【点睛】本题考查了完全平方数,平方差公式,根据题意得到表达相减构造平方差公式,然后试解是解题的基本思路.
三.解答题(共6小题,共70分,解答需写出必要的过程,演算步骤或证明过程)
19. 已知,求代数式的值.
【答案】2021
【解析】
【分析】先化简代数式,再将代入求解即可.
【详解】解:∵,
∴
.
20. 已知,是一元二次方程的两个根.
(1)求的值.
(2)若时,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意可得,,利用立方和公式变形,进而代入数值进行计算即可;
(2)先通分得,由方程得,再将其代入求解即可.
【小问1详解】
解:∵,是一元二次方程的两个根,
,,
;
【小问2详解】
解:∵,
∴
,
由得,
∴
.
21. 如图,以的边为直径的交对角线于点,交于点.连结.过点作于点,是的切线.
(1)求证:是菱形.
(2)已知,.求的长.
【答案】(1)见解析 (2)的长为
【解析】
【分析】本题考查了切线的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,菱形的判定和性质,平行四边形的性质,三角函数,正确的识别图形是解题的关键.
(1)如图,连接,根据切线的性质得到,根据平行四边形的性质得到,推出,根据等角对等边,菱形的判定,即可得到结论;
(2)如图,连接,由(1)得,,得到点是的中点,根据菱形的性质,则经过点且;,,根据,求出,根据平行线的性质,可得,则,分别求出,,,根据相似三角形的判定和性质,求出,最后根据勾股定理求出,即可.
【小问1详解】
解:证明,如下:连接,
∵是的切线,
∴,
∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是菱形.
【小问2详解】
解:如图,连接,
由(1)得,,,
∴,
∴,
∴点是的中点,
∵四边形是菱形,
∴经过点且;,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,
即的长为.
22. 如图,在足够大的空地上有一段长为a米的旧墙MN,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD,其中AD≤MN,已知矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了100米木栏.
(1)若a=20,所围成的矩形菜园的面积为450平方米,求所利用旧墙AD的长;
(2)求矩形菜园ABCD面积的最大值.
【答案】(1)D的长为10m;(2)当a≥50时,S的最大值为1250;当0<a<50时,S的最大值为50a﹣a2.
【解析】
【分析】(1)设AB=xm,则BC=(100﹣2x)m,利用矩形的面积公式得到x(100﹣2x)=450,解方程求得x1=5,x2=45,然后计算100﹣2x后与20进行大小比较即可得到AD的长;
(2)设AD=xm,利用矩形面积可得S= x(100﹣x),配方得到S=﹣(x﹣50)2+1250,根据a的取值范围和二次函数的性质分类讨论:当a≥50时,根据二次函数的性质得S的最大值为1250;当0<a<50时,则当0<x≤a时,根据二次函数的性质得S的最大值为50a﹣a
【详解】(1)设AB=xm,则BC=(100﹣2x)m,
根据题意得x(100﹣2x)=450,
解得x1=5,x2=45,
当x=5时,100﹣2x=90>20,不合题意舍去;
当x=45时,100﹣2x=10,
答:AD的长为10m;
(2)设AD=xm,
∴S=x(100﹣x)=﹣(x﹣50)2+1250,
当a≥50时,则x=50时,S的最大值为1250;
当0<a<50时,则当0<x≤a时,S随x的增大而增大,当x=a时,S的最大值为50a﹣a2,
综上所述,当a≥50时,S的最大值为1250;当0<a<50时,S的最大值为50a﹣a2.
【点睛】本题考查了一元二次方程及二次函数的应用.解决第(2)问时,要注意根据二次函数的性质并结合a的取值范围进行分类讨论,这也是本题的难点.
23. 先自学下列材料,再解题.在不等式的研究中,有以下两个重要基本不等式:
若,,则
若,,,则
不等式、反映了两个(或三个)非负数的算术平均数不小于它们的几何平均数.这两个基本不等式在不等式证明中有着广泛的应用.现举例如下:
若,试证明不等式:.
证明:
即.
现请你利用上述不等式、证明下列不等式:
(1)当时,试证明:.
(2)当、为任意实数时,试证明:.
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【分析】(1)根据已知将原式变形为例题形式,即可证明;
(2)分当时与当时两种情况,将原式变形为例题形式,即可证明.
【小问1详解】
解:,
,
即;
【小问2详解】
解:当时,
,
当时,
,
综上,当、为任意实数时,.
24. 如图1,抛物线与轴交于点,与轴交于点,在轴上有一动点,,过点作轴的垂线交直线于点,交抛物线于点,过点作于点.
(1)求a的值和直线的函数表达式;
(2)设的周长为,的周长为,若,求m的值;
(3)如图2,在(2)条件下将线段绕点逆时针旋转得到,旋转角为,连接、,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)令,求出抛物线与轴交点,列出方程即可求出,根据待定系数法可以确定直线解析式.
(2)由,推出,列出方程即可解决问题.
(3)在轴上取一点使得,构造相似三角形,可以证明就是的最小值.
【小问1详解】
令,则,
,
或,
抛物线与轴交于点,
,
.
,,
设直线解析式为,则,
解得,
直线解析式为.
【小问2详解】
如图1中,
,,
,
,
,
,
,
,
,
抛物线解析式为,
,
,
解得或4,
经检验是分式方程的增根,
.
【小问3详解】
如图2中,在轴上 取一点使得,连接,在上取一点使得.
,,
,
,
,
,
,
,
,此时最小(两点间线段最短,、、共线时),
最小值.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、待定系数法、最小值问题等知识,解题的关键是构造相似三角形,找到线段就是的最小值,属于中考压轴题.
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浙江省温州市部分校2021-2022学年九年级上学期11月份
学力调研数学试题
一.选择题(每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题要求)
1. 下列运算正确的是( )
A. =±3 B. |﹣3|=﹣3
C. =﹣3 D. =π﹣4
2. 关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值为( )
A. B. C. D.
3. 若扇形的圆心角为,半径为,则扇形的面积为( )
A. B. C. D.
4. 已知线段AB的长为4,点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),则PA的长为( )
A. 2﹣2 B. 6﹣2√5 C. D. 4﹣2
5. 如图,在中,已知,点,分别为,的中点,平分交于点,则的长为( )
A. B. C. D.
6. 已知二次函数自变量x与函数值y之间满足如图数量关系:那么的值为( )
2
4
7
1
A. 4 B. 6 C. 10 D. 14
7. 二次根式的最小值是( )
A. 5 B. C. 12 D. 13
8. 等腰中,,分别是、上的点,且,连接、交于点P,若,则的值为( )
A. B. C. D.
9. 如图,扇形AOB中,∠AOB=90°.在扇形内放一个Rt△EDF,其中DE=10,DF=9,直角顶点D在半径OB上,OD=2DB,点E在半径OA上,点F在弧上.则半径OA的长为( )
A. B. 2 C. D.
10. 如图,在中,,,.点是边上一点(不包括端点),在边上取点,使得.过、、三点作,交、于、两点.连接、、.当为等腰三角形时,则的长为( ).
A. 或或 B. 或或
C. 或或 D. 或或
二.填空题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
11. 一组数据1,3,2,7,x,2,3的平均数是3,则该组数据的众数为________.
12. 不等式组的解是____.
13. 分解因式:______.
14. 已知等腰△ABC中,AB=AC=13cm,BC=10cm,则△ABC的内切圆半径为________________cm.
15. 如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,点P在一次函数的图象上运动,求PB﹣PA的最大值 __________.
16. 如图甲,平面内有一点P到的三个顶点的距离分别为,,.若满足,则称点P为关于点A的勾股点.如图乙,E是矩形内一点,且点C是关于点A的勾股点,连接.已知,,,则的长为__________.
17. 已知二次函数,当时函数的最小值为,则的值为______.
18. 将小王与小孙现在的年龄按从左至右的顺序排列得到一个四位数,这个数为完全平方数,再过31年,将他们的年龄按同样方式排列,又得到一个四位数,这个数仍然为完全平方数,则小王现在的年龄是_____岁.
三.解答题(共6小题,共70分,解答需写出必要的过程,演算步骤或证明过程)
19. 已知,求代数式的值.
20. 已知,是一元二次方程的两个根.
(1)求的值.
(2)若时,求的值.
21. 如图,以的边为直径的交对角线于点,交于点.连结.过点作于点,是的切线.
(1)求证:是菱形.
(2)已知,.求的长.
22. 如图,在足够大的空地上有一段长为a米的旧墙MN,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD,其中AD≤MN,已知矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了100米木栏.
(1)若a=20,所围成的矩形菜园的面积为450平方米,求所利用旧墙AD的长;
(2)求矩形菜园ABCD面积的最大值.
23. 先自学下列材料,再解题.在不等式的研究中,有以下两个重要基本不等式:
若,,则
若,,,则
不等式、反映了两个(或三个)非负数的算术平均数不小于它们的几何平均数.这两个基本不等式在不等式证明中有着广泛的应用.现举例如下:
若,试证明不等式:.
证明:
即.
现请你利用上述不等式、证明下列不等式:
(1)当时,试证明:.
(2)当、为任意实数时,试证明:.
24. 如图1,抛物线与轴交于点,与轴交于点,在轴上有一动点,,过点作轴的垂线交直线于点,交抛物线于点,过点作于点.
(1)求a的值和直线的函数表达式;
(2)设的周长为,的周长为,若,求m的值;
(3)如图2,在(2)条件下将线段绕点逆时针旋转得到,旋转角为,连接、,求的最小值.
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