内容正文:
2024-2025学年第一学期第一次月考
初四数学试题
第I卷 (选择题 共30分)
一、选择题(每小题3分,共30分.下列各题只有一个正确选项)
1. 下列y关于x的函数中,属于二次函数的是( )
A. y=x﹣1 B. y=
C. y=(x﹣1)2﹣x2 D. y=﹣2x2+1
2. 函数中自变量的取值范围是( )
A. B. C. D.
3. 如图,已知:在中,已知,,,则的长为( )
A. B. C. D.
4. 如图,梯子地面的夹角为,关于的三角函数值与梯子的倾斜程度之间的关系,下列叙述正确的是( )
A. 的值越小,梯子越陡
B. 的值越小,梯子越陡
C. 梯子的长度决定倾斜程度
D. 梯子倾斜程度与的函数值无关
5. 对于,下列说法正确的是( )
A. 开口向上 B. 对称轴为
C. 当时,随增大而减小 D. 顶点坐标为
6. 已知,,是二次函数的图象上的三个点,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
7. 如图,将的按下面的方式放置在一把刻度尺上:顶点与尺下沿的左端点重合,与尺下沿重合,与尺上沿的交点在尺上的读数为.若按相同的方式将的放置在该刻度尺上,则与尺上沿的交点在尺上的读数是(结果精确到,参考数据,,).( )
A. B. C. D.
8. 已知等腰三角形的周长为20,某一内角的余弦值为,那么设等腰三解形的腰长等于( )
A. 6或3 B. 6或12-2 C. 12-2 D. 3 或12-2
9. 阅读理解:为计算三角函数值,我们可以构建(如图),使得,,延长使,连接,可得到,所以类.类比这种方法,请你计算的值为( ).
A. B. C. D.
10. 已知二次函数的图象的一部分如图所示,其中对称轴为:,过点,下列结论:
①;
②;
③;
④;
⑤,
上述结论中正确结论的个数为( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
第II卷 (非选择题 共70分)
二、填空题(每小题3分,共15分.只要求填写最后结果)
11. 将抛物线向上平移3个单位,向右移动1个单位,所得抛物线的解析式是______
12. 如图,在正方形网格中,的顶点都落在格点上,则的值为_____.
13. 如图,某大楼的顶部竖有一块广告牌,小明在山坡的坡脚处测得广告牌底部的仰角为.沿坡面向上走到处测得广告牌顶部的仰角为,已知山坡的坡度米,米.广告牌的高度是_____米(保留根号).
14. 已知抛物线,则的最大值为_____.
15. 如图,在正方形ABCD中,E是对角线BD上一点,将线段CE绕点C按顺时针方向旋转得到线段,连接,,.下列结论:①若,则;②;③若,则;④若,,则.其中正确的结论有___________(填正确的序号)
三、解答题(共55分.要有必要的解答过程)
16. 计算:
(1)
(2)
17. 已知:如图,在中,是边上的高,, ,,求的长.
18. 图,已知点,在抛物线上.
(1)求的值.
(2)在轴上找一点,使得点到两点的距离之和最小,并求出此时点的坐标.
19. 如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线的顶点为,与轴交于点,线段轴,交该抛物线于另一点.
(1)求出此抛物线的顶点坐标;
(2)点为抛物线上一点,若,求点的坐标.
20. 补给船在点处接到命令,要求它向正在航行的军舰运送物资.已知军舰在补给船的西北方向海里的点处,正以每小时海里的速度向南偏东度的方向航行.如果补给船立即沿正西方向航行,恰好能在点处与军舰相遇,求补给船行驶的路程和时间.(结果保留根号)
21. 如图1,在中,,,,则,现将沿折叠,得到,如图2,易知、、三点共线,(其中).
过点作于点.
,
,
,
,
,
.
阅读以上内容,回答下列问题:
(1)如图1,若,则_____,_____;
(2)类比题干方法,求出的表达式(用含或的式子表示).
22. 如图,在平面直角坐标系中,直线y=-x-3与抛物线y=x2+mx+n相交于A、B两个不同的点,其中点A在x轴上.
(1)n=________(用含m的代数式表示);
(2)若点B为该抛物线的顶点,求m、n的值;
(3)①设m=-2,当-3≤x≤0时,求二次函数y=x2+mx+n的最小值;
②若-3≤x≤0时,二次函数y=x2+mx+n的最小值为-4,求m的值.
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2024-2025学年第一学期第一次月考
初四数学试题
第I卷 (选择题 共30分)
一、选择题(每小题3分,共30分.下列各题只有一个正确选项)
1. 下列y关于x的函数中,属于二次函数的是( )
A. y=x﹣1 B. y=
C. y=(x﹣1)2﹣x2 D. y=﹣2x2+1
【答案】D
【解析】
【分析】整理成一般形式,根据二次函数定义即可解答.
【详解】解:A、该函数中自变量x的次数是1,属于一次函数,故本选项错误;
B、该函数是反比例函数,故本选项错误;
C、由已知函数关系式得到:y=﹣2x+1,属于一次函数,故本选项错误;
D、该函数符合二次函数定义,故本选项正确.
故选:D.
【点睛】考查了二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x、y是变量,a、b、c是常量,a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.y═ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)也叫做二次函数的一般形式.
2. 函数中自变量的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据二次根式要求被开方数非负,分式要求分母不为0,列不等式求解,即可解题.
【详解】解:∵该函数分母含有二次根式,要使式子有意义,需同时满足二次根式被开方数非负,分母不为0,
,
解不等式得:.
3. 如图,已知:在中,已知,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】过点作交的延长线于点,先在中利用角的邻补角求出、的长度,再在中利用勾股定理计算的长度.
【详解】解:过点作交的延长线于点,
,
,
,,
,,
,
,
在中,由勾股定理得
,
,
.
4. 如图,梯子地面的夹角为,关于的三角函数值与梯子的倾斜程度之间的关系,下列叙述正确的是( )
A. 的值越小,梯子越陡
B. 的值越小,梯子越陡
C. 梯子的长度决定倾斜程度
D. 梯子倾斜程度与的函数值无关
【答案】B
【解析】
【分析】根据锐角三角函数的增减性即可得到答案.
【详解】解:A选项,sinA的值越小,∠A越小,梯子越平缓,故错误;
B选项,cosA的值越小,∠A就越大,梯子越陡,故正确;
C选项,梯子的长度不能决定倾斜程度,故错误;
D选项,梯子倾斜程度与的函数值有关,故错误;
故选:B.
【点睛】本题考查了锐角三角函数的增减性:对于正弦和正切函数,函数值随角度的增大而增大;对于余弦函数,函数值随角度的增大而减小.
5. 对于,下列说法正确的是( )
A. 开口向上 B. 对称轴为
C. 当时,随增大而减小 D. 顶点坐标为
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象与性质.
先将原函数化为顶点式,再由函数的图象与性质判断即可.
【详解】解:,
∴对称轴为直线,顶点坐标为,故B正确,符合题意;D不正确,不符合题意;
∵,
∴开口向下,故A不正确,不符合题意;
∵对称轴为直线,
∴当时,随增大而增大,故C不正确,不符合题意,
故选:B.
6. 已知,,是二次函数的图象上的三个点,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象的性质,根据二次函数图象性质即可判定,解题的关键掌握二次函数图象的性质.
【详解】解:由二次函数,则它的对称轴为直线,开口向下,
则图象上的点离对称轴越远则的值越小,
∵,,,
∴,
∴,
故选:.
7. 如图,将的按下面的方式放置在一把刻度尺上:顶点与尺下沿的左端点重合,与尺下沿重合,与尺上沿的交点在尺上的读数为.若按相同的方式将的放置在该刻度尺上,则与尺上沿的交点在尺上的读数是(结果精确到,参考数据,,).( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形,作于,作于,解得到,再证明,即可解求出的长,即可得到答案.
【详解】解:作于,作于,如图:
依题意得:,
在中,,,,
,
,,且,
,
在中,,,,
,即:,
解得:,
点C在尺上的读数约为,
故选:C.
8. 已知等腰三角形的周长为20,某一内角的余弦值为,那么设等腰三解形的腰长等于( )
A. 6或3 B. 6或12-2 C. 12-2 D. 3 或12-2
【答案】B
【解析】
【分析】由已知条件,某一内角的余弦值为,不确定此角为顶角还是底角,因此应分情况进行求解即可;
【详解】(1)设腰长为a,底边长为b,如果此角为底角,余弦值为,做底边的高,可得
则b=a
又∵2a+b=20
∴a=6
(2)如果此角为顶角余弦值为,做腰上的高BE,
设AB=AC=3x,则AE=2x,EC=x,
∴BE=x,BC=x,
∴6x+x=20,
∴x=,
∴AB=3x=12−2
故a=6或12−2,故选B.
【点睛】此题考查分类讨论思想,应分情况进行讨论,列出相应的方程进行求解.
9. 阅读理解:为计算三角函数值,我们可以构建(如图),使得,,延长使,连接,可得到,所以类.类比这种方法,请你计算的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了解直角三角形,含30度角的直角三角形,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.在中,使得,,延长到点D,使,连接,先利用三角形的外角性质可得,从而利用等腰三角形的性质可得,然后利用直角三角形的两个锐角互余可得,最后设,则,从而可得,在中,利用锐角三角函数的定义进行计算即可解答.
【详解】如图:在中,使得,,
延长到点D,使,连接,
∵是的一个外角,
∴.
∵,
∴,
∴,
设,则,
∴,
在中,.
故选:A.
10. 已知二次函数的图象的一部分如图所示,其中对称轴为:,过点,下列结论:
①;
②;
③;
④;
⑤,
上述结论中正确结论的个数为( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【分析】(1)根据二次函数图象与系数的关系,分别判断a,b,c的符号, 即可判断①;求出时的函数值,即可判断②;把代入,即可判断③;求出函数的最大值,即可判断④;根据,,即可得出,即可判断⑤.
【详解】解:∵抛物线的开口向下,
∴,
∵对称轴为:,
∴,
∵抛物线与y轴交于y轴的正半轴,
∴,
∴,
故①不正确,
∵,当时,,
∴当时,,
∴,
故②不正确,
∵,
∴,
故③正确,
∵当时,,,
∴函数的最大值为:,
∴,
∴,
故④正确,
由上知,
,,
∴,
故⑤不正确,
综上:③④正确,
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:当,抛物线的开口向下,当时,函数值最大;抛物线与y轴的交点坐标为,掌握二次函数的图象与性质是解本题的关键.
第II卷 (非选择题 共70分)
二、填空题(每小题3分,共15分.只要求填写最后结果)
11. 将抛物线向上平移3个单位,向右移动1个单位,所得抛物线的解析式是______
【答案】
【解析】
【分析】直接根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【详解】解:将抛物线向上平移3个单位,再向右平移1个单位,所得抛物线的解析式是.
故答案为:.
【点睛】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象几何变换的法则是解答此题的关键.
12. 如图,在正方形网格中,的顶点都落在格点上,则的值为_____.
【答案】
【解析】
【分析】过点A作交延长线于点D,过点B作于点E,利用勾股定理求出,再利用三角形面积公式求出,解直角三角形求出,得到,进而得到,即可求出,再利用正切的定义即可求解.
【详解】解:如图所示,过点A作交延长线于点D,过点B作于点E,
由网格的特点可知,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
13. 如图,某大楼的顶部竖有一块广告牌,小明在山坡的坡脚处测得广告牌底部的仰角为.沿坡面向上走到处测得广告牌顶部的仰角为,已知山坡的坡度米,米.广告牌的高度是_____米(保留根号).
【答案】##
【解析】
【分析】过B作,垂足为F,则四边形为矩形,在中,求出的长,在中,求出的长,然后根据即可求出广告牌的高度.
【详解】解:过B作,垂足为F,则四边形为矩形,,
∵山坡的坡度,
设米,则(米),
在中,
∴,
∴,
∴米,米,
∴(米).
∵,
∴米.
∴(米),
在中,(米),
∴(米),
∴广告牌的高度是米.
14. 已知抛物线,则的最大值为_____.
【答案】4
【解析】
【分析】先求出,然后根据二次函数的性质求解即可.
【详解】解:∵,
∴
,
∵二次项系数,
∴当时,有最大值为4.
15. 如图,在正方形ABCD中,E是对角线BD上一点,将线段CE绕点C按顺时针方向旋转得到线段,连接,,.下列结论:①若,则;②;③若,则;④若,,则.其中正确的结论有___________(填正确的序号)
【答案】①②④
【解析】
【分析】证明△≌△,可得,,,根据三角形内角和定理可判断①正确;在Rt△中,,即,从而判断②正确;③证明,故可判断③错误;连接AC与BD交于点O,计算可得CO=9,根据正弦定理可判断④正确.
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,
∵线段CE绕点C按顺时针方向旋转得到线段,
∴,,
∴△是等腰直角三角形,
∴,
∴,
即,
在△和△中,
∴△≌△(SAS),
∴,,
∴,
即△是直角三角形,
∵四边形ABCD是正方形,E在对角线BD上,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,故①正确;
在Rt△中,,
在Rt△中,,
∴,故②正确;
若,则,
在Rt△中,,
∵,
,故③错误;
连接AC与BD交于点O,如图,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠EOC=90°,且是等腰直角三角形,
∵
∴ CO=,
∵,
∴sin∠DEC=,故④正确.
故答案为:①②④.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,旋转的性质,解直角三角形等知识,解本题的关键是学会添加常用的辅助线,构造直角三角形解决问题.
三、解答题(共55分.要有必要的解答过程)
16. 计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查特殊角的三角函数的混合运算.
(1)把特殊角的三角函数值代入,再计算即可求解;
(2)把特殊角的三角函数值代入,再计算即可求解.
熟记特殊角的三角函数值和实数的混合运算法则是解题的关键.
【小问1详解】
解:原式
;
【小问2详解】
解:原式
.
17. 已知:如图,在中,是边上的高,, ,,求的长.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形,根据题意可以分别表示出、的长,从而可以得到的长.
【详解】解:∵在中, 是边上的高,
,
,
,
.
18. 图,已知点,在抛物线上.
(1)求的值.
(2)在轴上找一点,使得点到两点的距离之和最小,并求出此时点的坐标.
【答案】(1)
(2)见解析,点的坐标为
【解析】
【分析】(1)把、的坐标代入即可求出、;
(2)找出点的位置,求出直线的解析式,再求出与轴的交点坐标即可.
【小问1详解】
解:把分别代入,得
.
点在第一象限,
.
【小问2详解】
解:如图,作点关于轴的对称点,连接与轴的交点即为点.
设直线的表达式为.
把分别代入,得
解得
.
令,则
点的坐标为.
【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征和轴对称-最短路线问题,能找出点的位置是解决问题的关键.
19. 如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线的顶点为,与轴交于点,线段轴,交该抛物线于另一点.
(1)求出此抛物线的顶点坐标;
(2)点为抛物线上一点,若,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)将抛物线化为顶点式,求出抛物线的顶点坐标即可;
(2)先求出点,再求出点B的坐标,求出,根据,得出,设点P的纵坐标为m,得出,求出,最后求出结果即可.
【小问1详解】
解:∵,
∴抛物线的顶点坐标为;
【小问2详解】
解:把代入,得:
,
∴,
∵轴,
∴点C与点B纵坐标相等,
把代入,得:
,
解得:,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
设点P的纵坐标为m,则:
,
解得:,
令,
解得:,,
∴点P的坐标为:或.
20. 补给船在点处接到命令,要求它向正在航行的军舰运送物资.已知军舰在补给船的西北方向海里的点处,正以每小时海里的速度向南偏东度的方向航行.如果补给船立即沿正西方向航行,恰好能在点处与军舰相遇,求补给船行驶的路程和时间.(结果保留根号)
【答案】补给船行驶的路程为海里,行驶的时间为小时
【解析】
【分析】过点作于点,设海里,由题意可得,进而解直角三角形得海里,又由是等腰直角三角形得海里, 即得,解方程求出即可求解.
【详解】解:如图,过点作于点,设海里,
题意可知,,
在中,(海里),(海里),
∵
∴是等腰直角三角形,
∴(海里), (海里),
∵海里,
∴,
解得,
∴海里,海里,
∵军舰以每小时海里的速度航行,
∴补给船行驶的时间为小时,
答:补给船行驶的路程为海里,行驶的时间为小时.
21. 如图1,在中,,,,则,现将沿折叠,得到,如图2,易知、、三点共线,(其中).
过点作于点.
,
,
,
,
,
.
阅读以上内容,回答下列问题:
(1)如图1,若,则_____,_____;
(2)类比题干方法,求出的表达式(用含或的式子表示).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,可得,即可求解;
(2)根据题意可得,在中,可得,再由,即可求解.
【小问1详解】
解:在中,∵,,,
∴,
;
【小问2详解】
解:根据题意得,
在中,,
∴,
在中,,
∴.
22. 如图,在平面直角坐标系中,直线y=-x-3与抛物线y=x2+mx+n相交于A、B两个不同的点,其中点A在x轴上.
(1)n=________(用含m的代数式表示);
(2)若点B为该抛物线的顶点,求m、n的值;
(3)①设m=-2,当-3≤x≤0时,求二次函数y=x2+mx+n的最小值;
②若-3≤x≤0时,二次函数y=x2+mx+n的最小值为-4,求m的值.
【答案】(1)3m-9;(2)m=4,n=3和m=6,n=9;(3)①n;②m=2.
【解析】
【分析】(1)求出点A坐标(-3,0)代入抛物线解析式即可.
(2)利用配方法求出顶点坐标,代入直线解析式即可.
(3)分三种情形①当≤-3时②当-3<≤0时③当>0时,分别列出方程即可解决.
【详解】解:(1)∵点A坐标(-3,0)代入抛物线y=x2+mx+n,得9-3m+n=0,
∴n=3m-9.
故答案为3m-9.
(2)∵抛物线为y=x2+mx+3m-9=,
∴顶点为(),
∴,
整理得m2-10m+24=0,
∴m=4或6.
∴m=4,n=3和m=6,n=9.
(3)∵-3≤x≤0时,二次函数y=x2+mx+n的最小值为-4,y=x2+mx+3m-9= +3m-9,
①当≤-3时,x=-3时,y=-4,
∴9-3m+3m-9=-4,
无解不合题意.
②当-3<≤0时,x=时,y=-4,
∴-+3m-9=-4,
∴m=2或-10(舍弃)
∴m=2.
③当>0时,x=O时,y=-4,
∴3m-9=-4,
∴m=不合题意舍弃.
综上所述m=2.
【点睛】本题考查二次函数的最值、一次函数等知识,解题的关键是掌握待定系数法确定函数解析式,学会构建二次函数,利用二次函数的性质解决问题,属于中考常考题型.
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