2019-2020学年重庆市南岸区九年级(上)期末数学试卷
一.选择题(共12小题)
1.sin45°的值是()
A.B.C.D.
2.如图,将图形用放大镜放大,应该属于()
A.平移变换B.相似变换C.旋转变换D.对称变换
3.如图,空心圆柱的俯视图是()
A.B.C.D.
4.已知△ABC∽△A'B'C,AB=8,A'B'=6,则△ABC与△A'B'C的周长之比为()A.B.C.D.
5.x=1是关于x的一元二次方程x2+ax﹣2b=0的解,则2a﹣4b的值为()A.﹣2B.﹣1C.1D.2
6.矩形不具备的性质是()
A.是轴对称图形B.是中心对称图形
C.对角线相等D.对角线互相垂直
7.如图,在平面直角坐标系内,四边形ABCD为菱形,点A,B的坐标分别为(﹣2,0),(0,﹣1),点C,D分别在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于()
A.B.4C.4D.20
8.如图,点D,E分别在△ABC的边AB,AC上,且DE∥BC,若AD=2,DB=1,AC=6,则AE等于()
A.2B.3C.4D.5
9.已知点A(﹣3,y1)、B(﹣2,y2)、C(1,y3)都在函数的图象上,则y1、y2、y3的大小关系是()
A.y2>y1>y3B.y1>y2>y3C.y1>y3>y2D.y3>y1>y2 10.《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,成书于约一千五百年前,其中有首歌谣:今有竿不知其长,量得影长一丈五尺,立一标杆,长一尺五寸,影长五寸,问竿长几何?
意即:有一根竹竿不知道有多长,量出它在太阳下的影子长一丈五尺,同时立一根一尺五寸的小标杆,它的影长五寸(提示:1丈=10尺,1尺=10寸),则竹竿的长为()
A.五丈B.四丈五尺C.一丈D.五尺
11.如图,在一块斜边长60cm的直角三角形木板(Rt△ACB)上截取一个正方形CDEF,点D在边BC上,点E在斜边AB上,点F在边AC上,若CD:CB=1:3,则这块木板截取正方形CDEF后,剩余部分的面积为()
A.202.5cm2B.320cm2C.400cm2D.405cm2
12.如图,在平面直角坐标系内,正方形OABC的顶点A,B在第一象限内,且点A,B在反比例函数y=(k≠0)的图象上,点C在第四象限内.其中,点A的纵坐标为2,则k的值为()
A.2﹣2B.2﹣2C.4﹣4D.4﹣4
二.填空题(共6小题)
13.一元二次方程(x﹣3)(x﹣2)=0的根是.
14.抛物线y=(x+2)2+1的顶点坐标为.
15.如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若tan ∠BAC=,则此斜坡的AC为m.
16.如图,某校教学楼AC与实验楼BD的水平间距CD=30m,在教学楼AC的底部C点测实验楼顶部B点的仰角为α,且sinα=,在实验楼顶部B点测得教学楼顶部A点的仰角是30°,则教学楼AC的高度是m(结果保留根号).
17.如图,在直角坐标系中,正方形ABCD的边BC在x轴上,其中点A的坐标为(1,2),
正方形EFGH的边FG在x轴上,且H的坐标为(9,4),则正方形ABCD与正方形EFGH 的位似中心的坐标是.
18.将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上,若AD=4,则四边形BEGF的面积为.
三.解答题(共8小题)
19.解方程:
(1)2x(x﹣1)=3(x﹣1);
(2)x2﹣3x+1=0.
20.箱子里有4瓶牛奶,其中有一瓶是过期的.现从这4瓶牛奶中不放回地任意抽取2瓶.(1)请用树状图或列表法把上述所有等可能的结果表示出来;
(2)求抽出的2瓶牛奶中恰好抽到过期牛奶的概率.
21.如图,在A港口的正东方向有一港口B.某巡逻艇从A港口沿着北偏东60°方向巡逻,到达C处时接到命令,立刻在C处沿东南方向以20海里/小时的速度行驶2小时到达港口B.求A,B两港之间的距离(结果保留根号).
22.(1)已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(1,﹣2)与(4,1),求这个二次函数的
表达式;
(2)请更换第(1)题中的部分已知条件,重新设计一个求二次函数y=x2+bx+c表达式的题目,使所得到的二次函数与(1)题得到的二次函数相同,并写出你的求解过程.23.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,直角顶点B位于x轴的负半轴,点A(0,﹣2),斜边AC交x轴于点D,BC与y轴交于点E,且tan∠OAD=,y轴平分∠BAC,反比例函数y=(x>0)的图象经过点C.
(1)求点B,D坐标;
(2)求y=(x>0)的函数表达式.
24.如图,在矩形ABCD中,E是边CD的中点,点M是边AD上一点(与点A,D不重合),射线ME与BC的延长线交于点N.
(1)求证:△MDE≌△NCE;
(2)过点E作EF∥CB交BM于点F,当MB=MN时,求证:AM=EF.
25.空地上有一段长为am的旧墙MN,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD,已知木栏总长为120m.
(1)已知a=30,矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了120m木栏,且围成的矩形菜园而积为1000m2.如图1,求所利用旧墙AD的长;
(2)已知0<a<60,且空地足够大,如图2.请你合理利用旧墙及所给木栏设计一个方案,使得所围成的矩形菜园ABCD的面积最大,并求面积的最大值.
26.数学兴趣小组对矩形面积为9,其周长m的范围进行了探究.兴趣小组的同学们已经能用“代数”的方法解决,以下是他们从“图形”的角度进行探究的部分过程,请把过程补充完整.
(1)建立函数模型.
设矩形相邻两边的长分别为x,y,由矩形的面积为9,得xy=9,即y=;由周长为m,得2(x+y)=m,即y=﹣x+.满足要求的(x,y)应是两个函数图象在第象限内交点的坐标.
(2)画出函数图象.
函数y=(x>0)的图象如图所示,而函数y=﹣x+的图象可由直线y=﹣x平移得到,请在同一直角坐标系中画出直线y=﹣x.
(3)平移直线y=﹣x,观察函数图象.
①当直线平移到与函数y=(x>0)的图象有唯一交点(3,3)时,周长m的值为;
②在直线平移过程中,直线与函数y=(x>0)的图象交点个数还有哪些情况?请写出交点个数及对应的周长m的取值范围.
(4)得出结论
面积为9的矩形,它的周长m的取值范围为.
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.sin45°的值是()
A.B.C.D.
【分析】将特殊角的三角函数值代入求解.
【解答】解:sin45°=.
故选:B.
2.如图,将图形用放大镜放大,应该属于()
A.平移变换B.相似变换C.旋转变换D.对称变换
【分析】根据放大镜成像的特点,结合各变换的特点即可得出答案.
【解答】解:根据相似图形的定义知,用放大镜将图形放大,属于图形的形状相同,大小不相同,所以属于相似变换.
故选:B.
3.如图,空心圆柱的俯视图是()
A.B.C.D.
【分析】根据从上边看得到的图形是俯视图,可得答案.
【解答】解:从上边看是三个水平边较短的矩形,中间矩形的左右两边是虚线,
故选:D.
4.已知△ABC∽△A'B'C,AB=8,A'B'=6,则△ABC与△A'B'C的周长之比为()
A.B.C.D.
【分析】直接利用相似三角形的性质周长比等于相似比,进而得出答案.
【解答】解:∵△ABC∽△A'B'C,AB=8,A'B'=6,
∴△ABC与△A'B'C的周长之比为:8:6=4:3.
故选:C.
5.x=1是关于x的一元二次方程x2+ax﹣2b=0的解,则2a﹣4b的值为()A.﹣2B.﹣1C.1D.2
【分析】将x=﹣1代入原方程即可求出答案.
【解答】解:将x=1代入原方程可得:1+a﹣2b=0,
∴a﹣2b=﹣1,
∴原式=2(a﹣2b)
=﹣2,
故选:A.
6.矩形不具备的性质是()
A.是轴对称图形B.是中心对称图形
C.对角线相等D.对角线互相垂直
【分析】依据矩形的性质进行判断即可.
【解答】解:矩形不具备的性质是对角线互相垂直,
故选:D.
7.如图,在平面直角坐标系内,四边形ABCD为菱形,点A,B的坐标分别为(﹣2,0),(0,﹣1),点C,D分别在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于()
A.B.4C.4D.20
【分析】根据题意和勾股定理可得AB长,再根据菱形的四条边都相等,即可求出菱形的周长.
【解答】解:∵点A,B的坐标分别为(﹣2,0),(0,﹣1),
∴OA=2,OB=1,
∴AB==,
∴菱形ABCD的周长等于4AB=4.
故选:C.
8.如图,点D,E分别在△ABC的边AB,AC上,且DE∥BC,若AD=2,DB=1,AC=6,则AE等于()
A.2B.3C.4D.5
【分析】根据平行线分线段成比例定理,列出比例式求解,即可得到AE的长.
【解答】解:∵DE∥BC
∴AE:AC=AD:AB,
∵AD=2,DB=1,AC=6,
∴,
∴AE=4,
故选:C.
9.已知点A(﹣3,y1)、B(﹣2,y2)、C(1,y3)都在函数的图象上,则y1、y2、y3的大小关系是()
A.y2>y1>y3B.y1>y2>y3C.y1>y3>y2D.y3>y1>y2
【分析】根据反比例函数图象上点的坐标特征,将点A(﹣3,y1)、B(﹣2,y2)、C(1,y3)分别代入函数,求得y1、y2、y3的,然后比较它们的大小.
【解答】解:根据题意,得
y1=1,y2=,y3=﹣3,
∵>1>﹣3,
∴y2>y1>y3
故选:A.
10.《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,成书于约一千五百年前,其中有首歌谣:今
有竿不知其长,量得影长一丈五尺,立一标杆,长一尺五寸,影长五寸,问竿长几何?
意即:有一根竹竿不知道有多长,量出它在太阳下的影子长一丈五尺,同时立一根一尺五寸的小标杆,它的影长五寸(提示:1丈=10尺,1尺=10寸),则竹竿的长为()
A.五丈B.四丈五尺C.一丈D.五尺
【分析】根据同一时刻物高与影长成正比可得出结论.
【解答】解:设竹竿的长度为x尺,
∵竹竿的影长=一丈五尺=15尺,标杆长=一尺五寸=1.5尺,影长五寸=0.5尺,∴,解得x=45(尺).
故选:B.
11.如图,在一块斜边长60cm的直角三角形木板(Rt△ACB)上截取一个正方形CDEF,点D在边BC上,点E在斜边AB上,点F在边AC上,若CD:CB=1:3,则这块木板截取正方形CDEF后,剩余部分的面积为()
A.202.5cm2B.320cm2C.400cm2D.405cm2
【分析】设AF=x,根据正方形的性质用x表示出EF、CF,证明△AEF∽△ABC,根据相似三角形的性质求出BC,根据勾股定理列式求出x,根据三角形的面积公式、正方形的面积公式计算即可.
【解答】解:
∵四边形CDEF为正方形,
∴EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∵CD:CB=1:3,
∴==,
设AF=x,则AC=3x,EF=CF=2x,
∴BC=6x,
在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,即602=(3x)2+(6x)2,
解得,x=4,
∴AC=12,BC=24,
∴剩余部分的面积=×24×12﹣8×8=400(cm2),
故选:C.
12.如图,在平面直角坐标系内,正方形OABC的顶点A,B在第一象限内,且点A,B在反比例函数y=(k≠0)的图象上,点C在第四象限内.其中,点A的纵坐标为2,则k的值为()
A.2﹣2B.2﹣2C.4﹣4D.4﹣4
【分析】作AE⊥x轴于E,BF∥x轴,交AE于F,根据图象上点的坐标特征得出A(,2),证得△AOE≌△BAF(AAS),得出OE=AF,AE=BF,即可得到B(+2,2﹣),根据系数k的几何意义得到k=(+2)(2﹣),解得即可.
【解答】解:作AE⊥x轴于E,BF∥x轴,交AE于F,
∵∠OAE+∠BAF=90°=∠OAE+∠AOE,
∴∠BAF=∠AOE,
在△AOE和△BAF中
∴△AOE≌△BAF(AAS),
∴OE=AF,AE=BF,
∵点A,B在反比例函数y=(k≠0)的图象上,点A的纵坐标为2,
∴A(,2),
∴B(+2,2﹣),
∴k=(+2)(2﹣),
解得k=﹣2±2(负数舍去),
∴k=2﹣2,
故选:B.
二.填空题(共6小题)
13.一元二次方程(x﹣3)(x﹣2)=0的根是x1=3,x2=2.
【分析】利用因式分解法把方程化为x﹣3=0或x﹣2=0,然后解两个一次方程即可.【解答】解:x﹣3=0或x﹣2=0,
所以x1=3,x2=2.
故答案为x1=3,x2=2.
14.抛物线y=(x+2)2+1的顶点坐标为(﹣2,1).
【分析】已知抛物线的顶点式可直接写出顶点坐标.
【解答】解:由抛物线的顶点坐标可知,抛物线y=(x+2)2+1的顶点坐标是(﹣2,1).故答案为:(﹣2,1).
15.如图,有一斜坡AB,坡顶B离地面的高度BC为30m,斜坡的倾斜角是∠BAC,若tan ∠BAC=,则此斜坡的AC为75m.
【分析】由三角函数定义即可得出答案.
【解答】解:∵∠ACB=90°,tan∠BAC==,
∴AC=BC=×30=75(m);
故答案为:75.
16.如图,某校教学楼AC与实验楼BD的水平间距CD=30m,在教学楼AC的底部C点测实验楼顶部B点的仰角为α,且sinα=,在实验楼顶部B点测得教学楼顶部A点的仰角是30°,则教学楼AC的高度是(10+40)m(结果保留根号).
【分析】首先分析图形:根据题意构造直角三角形.本题涉及到两个直角三角形△BEC、△ABE,进而可解即可求出答案.
【解答】解:过点B作BE⊥AB于点E,
在Rt△BEC中,∠CBE=α,BE=CD=30;可得CE=BE×tanα,
∵sinα=,
∴tanα=,
∴CE=30×=40.
在Rt△ABE中,∠ABE=30°,BE=30,可得AE=BE×tan30°=10.
故教学楼AC的高度是AC=(10+40)m.
答:教学楼AC的高度是=(10+40)m,
故答案为:(10+40)m.
17.如图,在直角坐标系中,正方形ABCD的边BC在x轴上,其中点A的坐标为(1,2),正方形EFGH的边FG在x轴上,且H的坐标为(9,4),则正方形ABCD与正方形EFGH 的位似中心的坐标是(﹣3,0)或(,).
【分析】连接HD并延长交x轴于点P,根据正方形的性质求出点D的坐标为(3,2),证明△PCD∽△PGH,根据相似三角形的性质求出OP,另一种情况,连接CE、DF交于点P,根据待定系数法分别求出直线DF解析式和直线CE解析式,求出两直线交点,得到答案.
【解答】解:连接HD并延长交x轴于点P,则点P为位似中心,
∵四边形ABCD为正方形,点A的坐标为(1,2),
∴点D的坐标为(3,2),
∵DC∥HG,
∴△PCD∽△PGH,
∴=,即=,
解得,OP=3,
∴正方形ABCD与正方形EFGH的位似中心的坐标是(﹣3,0),
连接CE、DF交于点P,
由题意得C(3,0),E(5,4),D(3,2),F(5,0),
求出直线DF解析式为:y=﹣x+5,直线CE解析式为:y=2x﹣6,
,
解得,,
直线DF,CE的交点P为(,),
所以正方形ABCD与正方形EFGH的位似中心的坐标是(,),
故答案为:(﹣3,0)或(,).
18.将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上,若AD=4,则四边形BEGF的面积为.
【分析】设DG=CG=a,则AB=2a=OB,DG=OG=CG=a,BG=3a,BC=AD=4,由勾股定理得出a2+42=(3a)2,解得a=,证明△EDG∽△GCF,得出比例线段
,求出CF.则可求出EF.由四边形面积公式可求出答案.【解答】解:由折叠可得,AE=OE=DE,CG=OG=DG,
∴E,G分别为AD,CD的中点,
设DG=CG=a,则AB=2a=OB,DG=OG=CG=a,BG=3a,BC=AD=4,∵∠C=90°,
∴Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,
∴a2+42=(3a)2,
∴a=,
∴DG=CG=,
∴BG=OB+OG=2+=3,
由折叠可得∠EGD=∠EGO,∠OGF=∠FGC,
∴∠EGF=90°,
∴∠EGD+∠FGC=90°,
∵∠EGD+∠DEG=90°,
∴∠FGC=∠DEG,
∵∠EDG=∠GCF=90°,
∴△EDG∽△GCF,
∴,
∴.
∴CF=1,
∴FO=1,
∴EF=3,
∵点B,O,G在同一条直线上,
∴EF⊥BG,
∴S四边形EBFG=×BG×EF=×3=.
故答案为:.
三.解答题(共8小题)
19.解方程:
(1)2x(x﹣1)=3(x﹣1);
(2)x2﹣3x+1=0.
【分析】(1)利用因式分解法求解可得;
(2)利用公式法求解可得.
【解答】解:(1)∵2x(x﹣1)=3(x﹣1),
∴2x(x﹣1)﹣3(x﹣1)=0,
则(x﹣1)(2x﹣3)=0,
∴x﹣1=0或2x﹣3=0,
解得x=1或x=1.5;
(2)∵a=1,b=﹣3,c=1,
∴△=(﹣3)2﹣4×1×1=5>0,
则x=.
20.箱子里有4瓶牛奶,其中有一瓶是过期的.现从这4瓶牛奶中不放回地任意抽取2瓶.(1)请用树状图或列表法把上述所有等可能的结果表示出来;
(2)求抽出的2瓶牛奶中恰好抽到过期牛奶的概率.
【分析】(1)设这四瓶牛奶分别记为A、B、C、D,其中过期牛奶为A,画树状图可得所有等可能结果;
(2)从所有等可能结果中找到抽出的2瓶牛奶中恰好抽到过期牛奶的结果数,再根据概率公式计算可得.
【解答】解:(1)设这四瓶牛奶分别记为A、B、C、D,其中过期牛奶为A,
画树状图如图所示,
由图可知,共有12种等可能结果;
(2)由树状图知,所抽取的12种等可能结果中,抽出的2瓶牛奶中恰好抽到过期牛奶的有6种结果,
所以抽出的2瓶牛奶中恰好抽到过期牛奶的概率为=.
21.如图,在A港口的正东方向有一港口B.某巡逻艇从A港口沿着北偏东60°方向巡逻,到达C处时接到命令,立刻在C处沿东南方向以20海里/小时的速度行驶2小时到达港口B.求A,B两港之间的距离(结果保留根号).
【分析】过点C作CD⊥AB于点D,根据题意可得,∠ACD=60°,∠BCD=45°,BC =20×2=40,然后根据锐角三角函数即可求出A,B间的距离.
【解答】解:如图,过点C作CD⊥AB于点D,
根据题意可知:
∠ACD=60°,∠BCD=45°,BC=20×2=40,
∴在Rt△BCD中,CD=BD=BC=20,
在Rt△ACD中,AD=CD?tan60°=20,
∴AB=AD+BD=20+20(海里).
答:A,B间的距离为(20+20)海里.
22.(1)已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(1,﹣2)与(4,1),求这个二次函数的表达式;
(2)请更换第(1)题中的部分已知条件,重新设计一个求二次函数y=x2+bx+c表达式的题目,使所得到的二次函数与(1)题得到的二次函数相同,并写出你的求解过程.【分析】(1)把已知点的坐标代入y=x2+bx+c中得到b、c的方程组,然后解方程组即可;
(2)写出把(4,1)换成它关于直线x=2的对称点(0,1),只有利用待定系数法求出抛物线的解析式与(1)中的解析式相同.
【解答】(1)解:根据题意得,解得,
∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+1;
(2)题目:已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(1,﹣2)与(0,1),求这个二次函数的表达式;
解:根据题意得,解得,
∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+1.
23.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,直角顶点B位于x轴的负半轴,点A(0,﹣2),斜边AC交x轴于点D,BC与y轴交于点E,且tan∠OAD=,y轴平分∠BAC,反比例函数y=(x>0)的图象经过点C.
(1)求点B,D坐标;
(2)求y=(x>0)的函数表达式.
【分析】(1)根据三角函数的定义得到OD=1,根据角平分线的定义得到∠BAO=∠DAO,根据全等三角形的性质即可得到结论;
(2)过C作CH⊥x轴于H,得到∠CHD=90°,根据余角的性质得到∠DCH=∠CBH,根据三角函数的定义得到==,设DH=x,则CH=2x,BH=4x,列方程即可得到结论.
【解答】解:(1)∵点A(0,﹣2),
∴OA=2,