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文档简介
九年级上学期期末数学试卷一、单选题1.已知实数a,b满足,则的值是()A. B. C.1 D.22.已知点P到圆心O的距离为5,若点P在圆内,则的半径可能为()A.3 B.4 C.5 D.63.如图,四边形ABCD是的内接四边形,其中,则的度数为()A.130° B.100° C.80° D.50°4.“对于二次函数,当时,y随x的增大而增大”,这一事件为()A.必然事件 B.随机事件 C.不确定事件 D.不可能事件5.如图,AB∥CD,AB=2,CD=3,AD=4,则OD的长为()A. B. C. D.6.如图,是一个圆形人工湖,弦AB是湖上的一座桥.已知AB的长为10,圆周角,则弧AB的长为()A. B. C. D.7.如图,的顶点均在正方形网格的格点上,则的值为()A. B.2 C. D.8.如图,小聪和他同学利用影长测量旗杆的高度,当1米长的直立的竹竿的影长为1.5米时,此时测得旗杆落在地上的影长为12米,落在墙上的影长为2米,则旗杆的实际高度为()A.8米 B.10米 C.18米 D.20米9.如图,图1是装了液体的高脚杯,加入一些液体后如图2所示,则此时液面AB为()A.5.6cm B.6.4cm C.8cm D.10cm10.如图,△ABC为锐角三角形,BC=6,∠A=45°,点O为△ABC的重心,D为BC中点,若固定边BC,使顶点A在△ABC所在平面内进行运动,在运动过程中,保持∠A的大小不变,则线段OD的长度的取值范围为()A. B.C. D.二、填空题11.在一个不透明的口袋中装有3个绿球、2个黑球和1个红球,它们除颜色外其余均相同,若从中随机摸出一个球,它是黑球的概率为.12.已知抛物线的对称轴为直线,且与x轴有两个交点,其中一个交点坐标为,则另一个交点坐标为.13.一根排水管的截面如图所示,已知排水管的半径,水面宽,如果再注入一些水,当水面AB的宽变为16时,则水面AB上升的高度为.14.如图,扇形AOB,正方形OCDE的顶点C,E,D,分别在OA,OB,弧AB上,过点A作,交ED的延长线于点F.若图中阴影部分的面积为,则扇形AOB的半径为.15.如图1,以各边为边分别向外作等边三角形,编号为①、②、③,将②、①如图2所示依次叠在③上,已知四边形EMNB与四边形MPQN的面积分别为与,则的斜边长.16.已知点,,,,固定A,B两点,将线段CD向左或向右平移,平移后C,D两点的对应点分别为,.(1)当的坐标为时,四边形的周长为.(2)当的坐标为时,四边形的周长最小.三、解答题17.计算:18.在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点和.(1)求抛物线C的解析式;(2)将抛物线C先向左平移2个单位,再向下平移1个单位,得到抛物线,求抛物线的顶点坐标.19.有一个转盘如图所示,让转盘自由转动.求:(1)转盘自由转动一次,指针落在黄色区域的概率;(2)转盘自由转动两次,请利用树状图或列表法求出指针一次落在黄色区域,另一次落在红色区域的概率.20.为有效预防新型冠状病毒的传播,如图1为医院里常见的“测温门”,图2为该“测温门”截面示意图.小聪做了如下实验:当他在地面M处时“测温门”开始显示额头温度,此时在额头B处测得A的仰角为30°;当他在地面N处时,“测温门”停止显示额头温度,此时在额头C处测得A的仰角为60°.经测量该测温门的高度AD为2.5米,小聪的有效测温区间MN的长度是1米,根据以上数据,求小聪的身高CN为多少?(注:额头到地面的距离以身高计)(参考数据:,结果精确到0.01米)21.如图,O为半圆的圆心,C、D为半圆上的两点,连接CD、BD、AD,.连接AC并延长,与BD的延长线相交于点E.(1)求证:;(2)若,半径,求BD的长.22.山下湖是全国优质淡水珍珠的主产地,已知一批珍珠每颗的出厂价为30元,当售价定为50元/颗时,每天可销售60颗,为增大市场占有率,在保证盈利的情况下,商家决定采取降价措施,经调査发现,每颗售价降低1元,每天销量可增加10颗.(1)写出商家每天的利润W元与降价x元之间的函数关系;(2)当降价多少元时,商家每天的利润最大,最大为多少元?(3)若商家每天的利润至少要达到1440元,则定价应在什么范围内?23.足球射门时,在不考虑其他因素的条件下,射点到球门AB的张角越大,射门越好.当张角达到最大值时,我们称该射点为最佳射门点.通过研究发现,如图1所示,运动员带球在直线CD上行进时,当存在一点Q,使得(此时也有)时,恰好能使球门AB的张角达到最大值,故可以称点Q为直线CD上的最佳射门点.(1)如图2所示,AB为球门,当运动员带球沿CD行进时,,,为其中的三个射门点,则在这三个射门点中,最佳射门点为点;(2)如图3所示,是一个矩形形状的足球场,AB为球门,于点D,,.某球员沿CD向球门AB进攻,设最佳射门点为点Q.①用含a的代数式表示DQ的长度并求出的值;②已知对方守门员伸开双臂后,可成功防守的范围为,若此时守门员站在张角内,双臂张开MN垂直于AQ进行防守,求MN中点与AB的距离至少为多少时才能确保防守成功.(结果用含a的代数式表示)24.已知如图,在平面直角坐标系中,已知菱形OABC的边长为25,且.(1)求C、B两点的坐标;(2)设P为菱形OABC对角线OB上的一动点,连接CP.①若,求点P的坐标;②已知点G在坐标平面内且在直线OC下方,若点P在运动过程中始终保持,且,当为等腰三角形时,求AG的长度.
答案解析部分1.【答案】D【知识点】比例的性质【解析】【解答】解:把代入得,故答案为:D.【分析】把a=2b直接代入,约分即可.2.【答案】D【知识点】点与圆的位置关系【解析】【解答】解:由点与圆的位置关系可知,的半径故答案为:D.【分析】由点与圆的位置关系可知,当点在圆内的时候,点到圆心的距离小于半径,据此即可得出答案.3.【答案】C【知识点】圆内接四边形的性质【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为圆内接四边形,∴∠A+∠C=180°,∵∠A=100°,∴∠C=180°-∠A=180°-100°=80°,故答案为:C.【分析】根据圆的内接四边形的对角互补直接得出答案.4.【答案】A【知识点】可能性的大小;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质【解析】【解答】解:由题意知,该二次函数的图象在对称轴直线的右侧,y随x的增大而增大;∴为必然事件故答案为:A.【分析】根据二次函数的性质,当a>0时,在对称轴右侧,y随x的增大而增大,由题意可知,a=1,对称轴直线,故“当时,y随x的增大而增大”为必然事件.5.【答案】D【知识点】相似三角形的判定与性质【解析】【解答】解:∵AB//CD,∴△AOB∽△DOC,∴,∵AB=2,CD=3,AD=4,∴,∴OD=,故答案为:D.【分析】首先判断出△AOB∽△DOC,接着根据相似三角形对应边成比例列出方程,求解即可.6.【答案】B【知识点】等边三角形的判定与性质;圆周角定理;弧长的计算【解析】【解答】解:如图,连接OB,OA.∵圆周角,∴,∵,∴△AOB是等边三角形,∴,∴弧AB的长为:;故答案为:B.【分析】连接OB,OA,由圆周角定理可知,由半径相等,结合可知△AOB是等边三角形,利用弧长公式求解即可.7.【答案】C【知识点】勾股定理的逆定理;锐角三角函数的定义【解析】【解答】解:如图,连接CD∵,,∴∴∴故答案为:C.【分析】连接小正方形的对角线CD,计算BC、CD、BD的长度,可知,进而证明是直角三角形,再利用,代入数据计算即可得到答案.8.【答案】B【知识点】平行投影【解析】【解答】解:如图,AB为旗杆,AC为旗杆在地上的影长12米,CD为旗杆落在墙上的影长2米,延长AC,BD交于点E由题意知,AE是旗杆在地上的影长∴∵1米长的直立的竹竿的影长为1.5米∴∴解得:∴∴故答案为:B.
【分析】根据题意,画出图形,由题意知,AE是旗杆在地上的影长,根据平行投影易得,由相似三角形的性质可得,即,解得CE,求出AE,代入比例式即可求出AB的长度.9.【答案】B【知识点】相似三角形的应用【解析】【解答】解:依题意,两高脚杯中的液体部分两三角形相似,则解得.故答案为:B.【分析】由题意可知,高脚杯前后的两个三角形相似,根据形似三角形的性质即可得到结果.10.【答案】D【知识点】圆周角定理;点与圆的位置关系;三角形的重心及应用【解析】【解答】解:如图,作△ABC的外接圆,点E为圆心,AD⊥BC,由题意知∵∴∴∴,由勾股定理知∴∵时,最长,∴最大值为∵∴∴故答案为:D.【分析】作△ABC的外接圆,点E为圆心,BC固定,A在圆周上运动,则固定不变,由圆周角定理,O为△ABC的重心,重心为三条中线的三等分点,即,在Rt△BED中,由勾股定理知,即可得到AD的长,当AD⊥BC时,AD最长,此时OD最大值为,由,可知,据此即可得出答案.11.【答案】【知识点】概率公式【解析】【解答】解:∵袋中装有3个绿球,2个黑球和1个红球,它们除颜色外其余都相同,∴从袋中摸出一个黑球的概率是:,故答案为:.【分析】根据概率公式求解即可.12.【答案】【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题【解析】【解答】解:设另一个交点为,根据对称轴及与x轴的交点可得:,解得:,故答案为:.【分析】根据二次函数的性质,二次函数如果与x轴有两个交点,则交点的横坐标关于对称轴对称解答即可.13.【答案】2或14【知识点】垂径定理的应用【解析】【解答】解:如图,作OD⊥AB于D,延长OD交圆于点C,连结OB则D为AB的中点,即AD=BD=AB=6,在Rt△BOD中,根据勾股定理得:所以OD=8,当水面宽度为16时,分两种情况:①如果,连结OB′,设OC与A'B'交于点E,则E为A'B'的中点,即在中,根据勾股定理得:所以OE=6则水面比原来上涨的高度为8-6=2;②如果,同理求出水面比原来上涨的高度为8+6=14;故答案为:2或14.【分析】作OD⊥AB于D,延长OD交圆于点C,连结OB,利用垂径定理得到D为AB的中点,求出BD的长,在Rt△BOD中,根据勾股定理求出OD,同理求出水面宽度为16时水面的高度,然后相减或相加即可.14.【答案】【知识点】正方形的性质;扇形面积的计算【解析】【解答】解:过点B作BH⊥CD,交CD延长线于点H,∵四边形OCDE为正方形,∴,∵,∴,∴矩形ACDF与矩形EBDH全等,两个阴影部分的面积和恰好为矩形ACDF的面积,即,设,则,即,,∴,解得:或(舍去),∴,即扇形AOB的半径为,故答案为:.【分析】由扇形AOB可知OA=OB,由正方形的性质可知CD=DE,∠AOD=∠BOB,可知弧AD=弧BD,AC=BE,阴影部分面积=长方形ACDF的面积,进而即可求出正方形的边长,进一步即可求出扇形AOB的半径.
15.【答案】10【知识点】等边三角形的性质;勾股定理【解析】【解答】解:设等边三角形①、②、③的面积分别为S1、S2、S3,AC=b,BC=a,AB=c,∵△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,∴,∴,∵,∴,,∴a=6,b=8,即BC=6,AC=8,∴,故答案为:10.【分析】设等边三角形①、②、③的面积分别为S1、S2、S3,AC=b,BC=a,AB=c,在Rt△ABC中,,根据等式的性质得到,根据等边三角形的面积公式得到,根据已知条件列方程即可得到答案.
16.【答案】(1)(2)()【知识点】轴对称的应用-最短距离问题;用坐标表示平移;直角坐标系内两点的距离公式【解析】【解答】解:(1)平移到,是左平移1个单位,∴点D1(1,-4),∴AB=4-0=4,C1D1=,AC1=,BD1=,∴四边形AC1D1B的周长=AB+AC1+C1D1+BD1=4+++5=9++,故答案为:9++;(2)设点C左右平移m,点C1(-1+m,-1),点D1(2+m,-4),连结AD1,把AC1平移到D1C′使点A与点D1重合,∵AB长固定为4,C1D1长固定为,∴AC1+BD1=D1C′+BD1≥BC′当点B,点D1,点C′,三点共线时四边形AC1D1B周长最短,点C′(2+m-(0-m+1),-5)即(1+2m,-5),设BD1解析式为,代入坐标得:,②×2-③得,①-④得k=3,b=-12,将k=3,b=-12代入③得m=,∴-1+m=,∴点C1的坐标为()时四边形的周长最小.故答案为:().【分析】(1)根据C1的坐标可确定线段CD向左平移1个单位,则可求点D1(1,-4),根据两点间的距离公式分别算出AB、AC1、C1D1、BD1,再求和即可得出周长;
(2)设点C左右平移m个单位长度,则点C1(-1+m,-1),点D1(2+m,-4),连结AD1,把AC1平移到D1C′使点A与点D1重合,当点B,点D1,点C′,三点共线时四边形AC1D1B周长最短,设BD1解析式为,把,D1(2+m,-4),C′(1+2m,-5)代入解析式,求出m的值即可求解.17.【答案】解:=1【知识点】实数的运算;特殊角的三角函数值【解析】【分析】首先代入特殊锐角的三角函数值,再计算0指数幂,进而计算二次根式的乘法及乘方,最后根据有理数的加减法法则算出答案.18.【答案】(1)解:将点和分别代入抛物线中可得解得∴抛物线C的解析式为;(2)解:∵抛物线C的解析式为∴∴当时,∴抛物线C的顶点坐标为∵将抛物线C先向左平移2个单位,再向下平移1个单位,得到抛物线∴抛物线的顶点坐标为故抛物线的顶点坐标为【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式【解析】【分析】(1)直接利用待定系数法,将点(0,3)和(1,1)分别代入抛物线中列方程组求解即可;
(2)根据抛物线的解析式得到抛物线的顶点式,即可得到抛物线C的顶点坐标为,然后根据平移规律得到抛物线C1的顶点坐标.19.【答案】(1)解:∵转盘黄色扇形的圆心角为120°,∴让转盘自由转动一次,指针落在黄色区域的概率是;(2)解:画树状图如下:共有9种等可能的结果,指针一次落在黄色区域,另一次落在红色区域结果有4种,∴指针一次落在黄色区域,另一次落在红色区域的概率为.【知识点】列表法与树状图法;概率公式【解析】【分析】(1)用黄色区域扇形的圆心角的度数除以360°,即可算出答案;
(2)此题是抽取放回类型,画树状图,共有9种等可能的结果,指针一次落在黄色区域,另一次落在红色区域的结果有4种,再由概率公式求解即可.20.【答案】解:延长BC交AD于点E,设AE=x米,(米)(米)(米)解得(米)(米)答:小聪的身高CN为1.63m.【知识点】解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题【解析】【分析】延长BC交AD于点E,设AE=x米,通过解直角三角形分别表示出BE、CE的长度,根据BC=BE-CE建立方程,解得即可求出AE进而即可求出CN.21.【答案】(1)证明:连接BC,∵O为半圆的圆心,C、D为半圆上的两点,∴,∴,在中,.∵,∴,∴,∴三角形ECD为等腰三角形,∴.(2)解:在中,,∵CD=DE,CD=BD,∴BD=ED在和中,∴,∴,∴,在中,,∴.【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;圆周角定理;三角形全等的判定(SAS)【解析】【分析】(1)连接BC,CD=BD,可以得到,由直径所对的圆周角是直角,可得到,可得到,即可解答;
(2)由题意可以很容易得到,由全等三角形的性质可以得到,进而易求CE,在中,由勾股定理可以得到BE的长度,即可得到BD的长度.22.【答案】(1)解:商家降价x元后,保证盈利,即,售价定为元,销售数量为颗,∴且,故W与降价x之间的函数关系式为:;(2)解:,∴当时,W有最大值,最大利润元;答:当降价7元时,商家每天的利润最大,最大值为1690元.(3)解:当时,,解得:,,∵函数解析式中,∴开口向下,∵,∴,∴,∴当定价为大于等于38元每颗,小于等于48元每颗时,商家每天的利润至少达到1440元.【知识点】二次函数的实际应用-销售问题【解析】【分析】(1)商家降价x元后,保证盈利,可得,售价定为元,销售数量为颗,根据利润公式即可得出函数关系式;
(2)先将(1)中函数关系式化为顶点式,然后即可得出结果;
(3)将w=1440代入函数解析式求解求出x的值,结合二次函数的性质可得,即可得出定价范围.23.【答案】(1)(2)解:①作BE⊥AQ于E,∵最佳射门点为点Q,∴,∵,∴,∴△ADQ∽△QDB,∴,∵,,∴,代入比例式得,,解得,(负值舍去);,∴,,∴,,∴,,则,;②过MN中点O作OF⊥AB于F,交AQ于P,∵守门员伸开双臂后,可成功防守的范围为,∴当时才能确保防守成功.∵MN⊥AQ,∴,∴,,∵,,∴,∴,∵,,∵,∴,,∵,∴,;MN中点与AB的距离至少为时才能确保防守成功..【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形的应用【解析】【解答】(1)解:连接、,∵CD∥AB,∴,∵,,∴,∴,∴,∴最佳射门点为故答案为:;【分析】(1)连接Q2A、Q2B,由平行线的性质得出,再根据等腰三角形的性质得出即可判断;
(2)①根据最佳射门点为点Q,可证△ADQ∽△QDB,列出比例式即可求出DQ的长度,作BE⊥
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