资源描述
2023-2024学年九上数学期末模拟试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如果2是方程x2-3x+k=0的一个根,则常数k的值为( )
A.2 B.1 C.-1 D.-2
2.下列对二次函数的图象的描述,正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是轴
C.当时,有最小值是 D.在对称轴左侧随的增大而增大
3.根据阿里巴巴公布的实时数据,截至年月日时,天猫双全球狂欢节总交易额约亿元,用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
4.如图,在菱形ABCD中,点E,F分别在AB,CD上,且,连接EF交BD于点O连接AO.若,,则的度数为( )
A.50° B.55° C.65° D.75°
5.下图是用来证明勾股定理的图案被称为“赵爽弦图”,由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的大正方形,对其对称性表述,正确的是( )
A.轴对称图形 B.中心对称图形
C.既是轴对称图形又是中心对称图形 D.既不是轴对称图形又不是中心对称图形
6.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴分别于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴正半轴于点D,抛物线顶点为C.下列结论
①2a﹣b=0;
②a+b+c=0;
③当m≠﹣1时,a﹣b>am2+bm;
④当△ABC是等腰直角三角形时,a=;
⑤若D(0,3),则抛物线的对称轴直线x=﹣1上的动点P与B、D两点围成的△PBD周长最小值为3,其中,正确的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
7.能说明命题“关于的方程一定有实数根”是假命题的反例为( )
A. B. C. D.
8.若二次函数的图象经过点P (-1,2),则该图象必经过点( )
A.(1,2) B.(-1,-2) C.(-2,1) D.(2,-1)
9.《孙子算经》中有一道题:“今有木,不知长短,引绳度之,余绳四尺五寸;屈绳量之,不足一尺,木长几何?”译文大致是:“用一根绳子去量一根木条,绳子剩余4.5尺;将绳子对折再量木条,木条剩余1尺,问木条长多少尺?”如果设木条长尺,绳子长尺,根据题意列方程组正确的是( )
A. B. C. D.
10.在同一坐标系中,一次函数与二次函数的大致图像可能是
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.如图,点P是反比例函数y=(k≠0)的图象上任意一点,过点P作PM⊥x轴,垂足为M.若△POM的面积等于2,则k的值等于_
12.若m是关于x的方程x2-2x-3=0的解,则代数式4m-2m2+2的值是______.
13.若点是双曲线上的点,则__________(填“>”,“<”或“=”)
14.已知点A(a,1)与点A′(5,b)是关于原点对称,则a+b =________.
15.不透明袋子中装有11个球,其中有6个红球,3个黄球,2个绿球,这些球除颜色外无其他差别.从袋子中随机取出1个球,则它是红球的概率是__________.
16.把抛物线的顶点E先向左平移3个单位,再向上平移4个单位后刚好落在同一平面直角坐标系的双曲线上,那么=__________
17.一元二次方程的两实数根分别为,计算的值为__________.
18.已知两个相似三角形对应中线的比为,它们的周长之差为,则较大的三角形的周长为__________.
三、解答题(共66分)
19.(10分)已知二次函数.
(1)在平面直角坐标系中画出该函数的图象;
(2)当0≤x≤3时,结合函数图象,直接写出的取值范围.
20.(6分)某商场将进货单价为30元的商品以每个40元的价格售出时,平均每月能售出600个,调查表明:这种商品的售价每上涨1元,其销售量就减少10个.
(1)为了使平均每月有10000元的销售利润且尽快售出,这种商品的售价应定为每个多少元?
(2)当该商品的售价为每个多少元时,商场销售该商品的平均月利润最大?最大利润是多少?
21.(6分)如图,AB是的弦,D为半径OA上的一点,过D作交弦AB于点E,交于点F,且求证:BC是的切线.
22.(8分)矩形的长和宽分别是4cm, 3cm ,如果将长和宽都增加x cm ,那么面积增加ycm2
(1)求y与x之间的关系式.
(2)求当边长增加多少时,面积增加8 cm2 .
23.(8分)飞行员将飞机上升至离地面米的点时,测得点看树顶点的俯角为,同时也测得点看树底点的俯角为,求该树的高度(结果保留根号).
24.(8分)如图,在等边△ABC中,AB=6,AD是高.
(1)尺规作图:作△ABC的外接圆⊙O(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)所作的图中,求线段AD,BD与弧所围成的封闭图形的面积.
25.(10分)某学校从360名九年级学生中抽取了部分学生进行体育测试,并就他们的成绩(成绩分为A、B、C三个层次)进行分析,绘制了频数分布表与频数分布直方图(如图),请根据图表信息解答下列问题:
分组
频数
频率
C
10
0.10
B
0.50
A
40
合计
1.00
(1)补全频数分布表与频数分布直方图;
(2) 如果成绩为A层次的同学属于优秀,请你估计该校九年级约有多少人达到优秀水平?
26.(10分)在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(﹣2,0),B(0,﹣2),C(1,0)三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值;
(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是直线y=﹣x上的动点,判断有几个位置能够使得点P、Q、B、O为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q的坐标.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、A
【分析】把x=1代入已知方程列出关于k的新方程,通过解方程来求k的值.
【详解】解:∵1是一元二次方程x1-3x+k=0的一个根,
∴11-3×1+k=0,
解得,k=1.
故选:A.
本题考查的是一元二次方程的根即方程的解的定义.一元二次方程的根就是一元二次方程的解,就是能够使方程左右两边相等的未知数的值.即用这个数代替未知数所得式子仍然成立.
2、C
【分析】根据二次函数的性质分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】解:A、∵a=1>0,
∴抛物线开口向上,选项A不正确;
B、∵-=,
∴抛物线的对称轴为直线x=,选项B不正确;
C、当x=时,y=-,
∴当x=时,y有最小值是-,选项C正确;
D、∵a>0,抛物线的对称轴为直线x=,
∴当x>时,y随x值的增大而增大,选项D不正确.
故选:C.
本题考查了二次函数的性质以及二次函数的图象,利用二次函数的性质逐一分析四个选项的正误是解题的关键.
3、A
【解析】根据科学计数法的表示方法即可得出答案.
【详解】根据科学计数法的表示方法可得:2135应该表示为2.135×103,故答案选择A.
本题考查的是科学计数法的表示方式:(,n为正整数).
4、C
【分析】由菱形的性质以及已知条件可证明△BOE≌△DOF,然后根据全等三角形的性质可得BO=DO,即O为BD的中点,进而可得AO⊥BD,再由∠ODA=∠DBC=25°,即可求出∠OAD的度数.
【详解】∵四边形ABCD为菱形
∴AB=BC=CD=DA,AB∥CD,AD∥BC
∴∠ODA=∠DBC=25°,∠OBE=∠ODF,
又∵AE=CF
∴BE=DF
在△BOE和△DOF中,
∴△BOE≌△DOF(AAS)
∴OB=OD
即O为BD的中点,
又∵AB=AD
∴AO⊥BD
∴∠AOD=90°
∴∠OAD=90°-∠ODA=65°
故选C.
本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,以及等腰三角形三线合一的性质,熟练掌握菱形的性质,得出全等三角形的判定条件是解题的关键.
5、B
【分析】根据轴对称和中心对称图形的概念判断即可.
【详解】“赵爽弦图”是中心对称图形,但不是轴对称图形,
故选:B.
本题主要考查轴对称和中心对称,会判断轴对称图形和中心对称图形是解题的关键.
6、D
【分析】把A、B两点坐标代入抛物线的解析式并整理即可判断①②;
根据抛物线的顶点和最值即可判断③;
求出当△ABC是等腰直角三角形时点C的坐标,进而可求得此时a的值,于是可判断④;
根据利用对称性求线段和的最小值的方法(将军饮马问题)求解即可判断⑤.
【详解】解:把A(﹣3,0),B(1,0)代入y=ax2+bx+c得到,消去c得到2a﹣b=0,故①②正确;
∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,开口向下,∴x=﹣1时,y有最大值,最大值=a﹣b+c,
∵m≠﹣1,∴a﹣b+c>am2+bm+c,∴a﹣b>am2+bm,故③正确;
当△ABC是等腰直角三角形时,C(﹣1,2),
可设抛物线的解析式为y=a(x+1)2+2,把(1,0)代入解得a=﹣,故④正确,
如图,连接AD交抛物线的对称轴于P,连接PB,则此时△BDP的周长最小,最小值=PD+PB+BD=PD+PA+BD=AD+BD,
∵AD==3,BD==,
∴△PBD周长最小值为3,故⑤正确.
故选D.
本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数的图象与其系数的关系、待定系数法求二次函数的解析式和求三角形周长最小值的问题,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
7、D
【分析】利用m=5使方程x2-4x+m=0没有实数解,从而可把m=5作为说明命题“关于x的方程x2-4x+m=0一定有实数根”是假命题的反例.
【详解】当m=5时,方程变形为x2-4x+m=5=0,
因为△=(-4)2-4×5<0,
所以方程没有实数解,
所以m=5可作为说明命题“关于x的方程x2-4x+m=0一定有实数根”是假命题的反例.
故选D.
本题考查了命题与定理:命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.
8、A
【分析】先确定出二次函数图象的对称轴为y轴,再根据二次函数的对称性解答.
【详解】解:∵二次函数y=ax2的对称轴为y轴,
∴若图象经过点P(-1,2),
则该图象必经过点(1,2).
故选:A.
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,主要利用了二次函数图象的对称性,确定出函数图象的对称轴为y轴是解题的关键.
9、A
【解析】本题的等量关系是:木长绳长,绳长木长,据此可列方程组即可.
【详解】设木条长为尺,绳子长为尺,根据题意可得:
.
故选:.
本题考查由实际问题抽象出二元一次方程组,解题的关键是明确题意,列出相应的二元一次方程组.
10、D
【分析】对于每个选项,先根据二次函数的图象确定a和b的符号,然后根据一次函数的性质看一次函数图象的位置是否正确,若正确,说明它们可在同一坐标系内存在.
【详解】A、由二次函数y=ax2+bx的图象得a>0,b>0,则一次函数y=ax+b经过第一、二、三象限,所以A选项错误;
B、由二次函数y=ax2+bx的图象得a>0,b<0,则一次函数y=ax+b经过第一、三、四象限,所以B选项错误;
C、由二次函数y=ax2+bx的图象得a<0,b<0,则一次函数y=ax+b经过第一、二、四象限,所以C选项错误;
D、由二次函数y=ax2+bx的图象得a<0,b>0,则一次函数y=ax+b经过第二、三、四象限,所以D选项正确.
故选:A.
本题考查了二次函数的图象:二次函数的图象为抛物线,可能利用列表、描点、连线画二次函数的图象.也考查了二次函数图象与系数的关系.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、-2
【分析】利用反比例函数k的几何意义得到|k|=1,然后根据反比例函数所在的象限确定k的值.
【详解】∵△POM的面积等于1,∴|k|=1.
∵反比例函数图象过第二象限,∴k<0,∴k=﹣2.
故答案为:﹣2.
本题考查了反比例函数系数k的几何意义:在反比例函数y=图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.也考查了反比例函数的性质.
12、-1
【分析】先由方程的解的含义,得出m2-2m-3=0,变形得m2-2m=3,再将要求的代数式提取公因式-2,然后将m2-2m=3代入,计算即可.
【详解】解:∵m是关于x的方程x2-2x-3=0的解,
∴m2-2m-3=0,
∴m2-2m=3,
∴1m-2m2+2
= -2(m2-2m)+2
= -2×3+2
= -1.
故答案为:-1.
本题考查了利用一元二次方程的解的含义在代数式求值中的应用,明确一元二次方程的解的含义并将要求的代数式正确变形是解题的关键.
13、>
【分析】根据得出反比例图象在每一象限内y随x的增大而减小,再比较两点的横坐标大小,即可比较两点的纵坐标大小.
【详解】解:∵,,
∴反比例函数的图象在第一、三象限内,且在每一象限内y随x的增大而减小,
∵点是双曲线上的点,且1<2,
∴,
故答案为:>.
本题考查了反比例函数的图象与性质,掌握k>0时,反比例函数图象在每一象限内y随x的增大而减小是解题的关键.
14、-1
【解析】试题分析:根据关于原点对称的两点的横纵坐标分别互为相反数可知a=-5,b=-1,
所以a+b=(-5)+(-1)=-1,
故答案为-1.
15、
【解析】分析:根据概率的求法,找准两点:①全部情况的总数;②符合条件的情况数目;二者的比值就是其发生的概率.
详解:∵袋子中共有11个小球,其中红球有6个,
∴摸出一个球是红球的概率是,
故答案为:.
点睛:此题主要考查了概率的求法,如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率P(A)=.
16、﹣1
【分析】根据题意得出顶点E坐标,利用平移的规律得出移动后的点的坐标,进而代入反比例函数即可求出k的值.
【详解】解:由题意可知抛物线的顶点E坐标为(1,-2),把点E(1,-2)先向左平移3个单位,再向上平移1个单位所得对应点的坐标为(-2,2),
∵点(-2,2)在双曲线上,
∴k=-2×2=-1.
故答案为:-1.
本题考查二次函数图象与几何变换和二次函数的性质以及待定系数法求反比例函数的解析式,根据题意求得平移后的顶点坐标是解题的关键.
17、-10
【分析】首先根据一元二次方程根与系数的关系求出和,然后代入代数式即可得解.
【详解】由已知,得
∴
∴
故答案为-10.
此题主要考查根据一元二次方程根与系数的关系求代数式的值,熟练掌握,即可解题.
18、15
【分析】利用相似三角形对应中线的比可得出对应周长的比,根据周长之差为10即可得答案.
【详解】设较小的三角形的周长为x,
∵两个相似三角形对应中线的比为1:3,
∴两个相似三角形对应周长的比为1:3,
∴较大的三角形的周长为3x,
∵它们的周长之差为10,
∴3x-x=10,
解得:x=5,
∴3x=15,
故答案为:15
本题考查相似三角形的性质,相似三角形对应中线、高、周长的边都等于相似比;面积比等于相似比的平方.
三、解答题(共66分)
19、(1)详见解析;(2)≤≤1
【分析】(1)按照列表,取点,连线的步骤画图即可;
(2)根据图象即可得出答案.
【详解】解:(1)列表如下:
-2
-1
1
1
2
3
5
1
-3
-4
-3
1
函数图象如下图所示:
(2)由图象可知,当1≤x≤3时,≤≤1.
本题主要考查二次函数的图象和性质,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
20、(1)50元;(2)该商品的售价为每个65元时,商场销售该商品的平均月利润最大,最大利润是12250元.
【分析】(1)设该商品的售价是每个元,根据利润=每个的利润×销售量,即可列出关于x的方程,解方程即可求出结果;
(2)设该商品的售价为每个元,利润为y元,根据利润=每个的利润×销售量即可得出y关于x的函数关系式,然后利用二次函数的性质解答即可.
【详解】解:(1)设该商品的售价是每个元,
根据题意,得:,
解之得:,(不合题意,舍去).
答:为了尽快售出,这种商品的售价应定为每个50元;
(2)设该商品的售价为每个元,利润为y元,则
,
∴当时,利润最大,最大利润是12250元.
答:该商品的售价为每个65元时,商场销售该商品的平均月利润最大,最大利润是12250元.
本题是一元二次方程和二次函数的应用题,属于常考题型,熟练掌握一元二次方程的解法和二次函数的性质是解题关键.
21、见解析
【解析】试题分析:连接OB,要证明BC是⊙O的切线,即要证明OB⊥BC,即要证明∠OBA+∠EBC=90°,由OA=OB,CE=CB可得:∠OBA=∠OAB,∠CBE=∠CEB,所以即要证明∠OAB+∠CEB=90°,又因为∠CEB=∠AED,所以即要证明∠OAB+∠AED=90°,由CD⊥OA不难证明.
试题解析:
证明:连接OB,
∵OB=OA,CE=CB,
∴∠A=∠OBA,∠CEB=∠ABC,
又∵CD⊥OA,
∴∠A+∠AED=∠A+∠CEB=90°,
∴∠OBA+∠ABC=90°,
∴OB⊥BC,
∴BC是⊙O的切线.
点睛:本题主要掌握圆的切线的证明方法,一般我们将圆心与切点连接起来,证明半径与切线的夹角为90°.
22、(1)y=(4+x)(3+x)-12=x2+7x;(2)边长增加1cm时,面积增加8 cm2.
【分析】(1)根据题意,借助于矩形面积,直接解答;
(2)在(1)中,把y=8代入即可解答.
【详解】解:(1)由题意可得:(4+x)(3+x)-3×4=y,
化简得:y=x2+7x;
(2)把y=8代入解析式y=x2+7x中得:x2+7x-8=0,
解之得:x1=1,x2=-8(舍去).
∴当边长增加1cm时,面积增加8cm2
23、(18-6)米
【分析】延长BA交过点F的水平线与点C,在Rt△BEF中求出BE的长,在Rt△ACF中求出BC的AC的长,即可求出树的高度.
【详解】延长BA交过点F的水平线与点C,则四边形BCFE是矩形,
∴BC=EF=米,BE=CF,∠EBF=∠BFC=45°,
∴BE=EF=米,
∴CF=18米,
在Rt△ACF中,
∵tan∠AFC=,
∴AC=,
∴AB=(18-)米.
本题考查解直角三角形的应用-仰角俯角问题,锐角三角函数等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会用构建方程的思想思考问题.
24、(1)见解析;(2)
【分析】(1)作BH⊥AC交AD于O,以O为圆心,OB为半径作⊙O即可.
(1)线段AD,BD与所围成的封闭图形的面积=S扇形OAB+S△BOD.
【详解】解:(1)如图,⊙O即为所求.
(2)∵△ABC是等边三角形,AD⊥BC,BH⊥AC,
∴BD=CD=3,∠OBD=∠ABC=30°,∠AOB=2∠C=120°,
∴OD=BD•tan30°=,OB=2OD=2,
∴线段AD,BD与所围成的封闭图形的面积=S扇形OAB+S△BOD=×3×=2π+.
本题考查的知识点是作圆以及求不规则图形的面积,熟记扇形的面积公式是解此题的关键.
25、(2)见解析;(2)244人
【分析】(2)首先利用C组的数据可以求出抽取了部分学生的总人数,然后利用频率或频数即可补全频数分布表与频数分布直方图;
(2)根据(2)的几个可以得到A等级的同学的频率,然后乘以362即可得到该校九年级约有多少人达到优秀水平.
【详解】(2)补全频数分布表如下:
分组
频数
频率
C
22
2.22
B
52
2.52
A
42
2.42
合计
222
2.22
补全直方图如下:
(2)∵A层次的同学人数为42人,频率为2.42,
∴估计该校九年级约有 2.4×362=244人达到优秀水平.
本题考查的知识点是频率分布表及用样本估计总体以及频率分布直方图,解题的关键是熟练的掌握频率分布表及用样本估计总体以及频率分布直方图.
26、(2)y=x2+x﹣2;(2)S=﹣m2﹣2m(﹣2<m<0),S的最大值为2;(3)点Q坐标为:(﹣2,2)或(﹣2+,2﹣)或(﹣2﹣,2+)或(2,﹣2).
【分析】(2)设此抛物线的函数解析式为:y=ax2+bx+c,将A,B,C三点代入y=ax2+bx+c,列方程组求出a、b、c的值即可得答案;
(2)如图2,过点M作y轴的平行线交AB于点D,M点的横坐标为m,且点M在第三象限的抛物线上,设M点的坐标为(m,m2+m﹣2),﹣2<m<0,由A、B坐标可求出直线AB的解析式为y=﹣x﹣2,则点D的坐标为(m,﹣m﹣2),即可求出MD的长度,进一步求出△MAB的面积S关于m的函数关系式,根据二次函数的性质即可求出其最大值;
(3)设P(x,x2+x﹣2),分情况讨论,①当OB为边时,根据平行四边形的性质知PQ∥OB,且PQ=OB,则Q(x,﹣x),可列出关于x的方程,即可求出点Q的坐标;②当BO为对角线时,OQ∥BP,A与P应该重合,OP=2,四边形PBQO为平行四边形,则BQ=OP=2,Q横坐标为2,即可写出点Q的坐标.
【详解】(2)设此抛物线的函数解析式为:y=ax2+bx+c,
将A(﹣2,0),B(0,﹣2),C(2,0)三点代入,得,
解得:,
∴此函数解析式为:y=x2+x﹣2.
(2)如图,过点M作y轴的平行线交AB于点D,
∵M点的横坐标为m,且点M在第三象限的抛物线上,
∴设M点的坐标为(m,m2+m﹣2),﹣2<m<0,
设直线AB的解析式为y=kx﹣2,
把A(﹣2,0)代入得,-2k-2=0,
解得:k=﹣2,
∴直线AB的解析式为y=﹣x﹣2,
∵MD∥y轴,
∴点D的坐标为(m,﹣m﹣2),
∴MD=﹣m﹣2﹣(m2+m﹣2)=﹣m2﹣2m,
∴S△MAB=S△MDA+S△MDB
=MD•OA
=×2(m2﹣2m)
=﹣m2﹣2m
=﹣(m+2)2+2,
∵﹣2<m<0,
∴当m=﹣2时,S△MAB有最大值2,
综上所述,S关于m的函数关系式是S=﹣m2﹣2m(﹣2<m<0),S的最大值为2.
(3)设P(x,x2+x﹣2),
①如图,当OB为边时,根据平行四边形的性质知PQ∥OB,且PQ=OB,
∴Q的横坐标等于P的横坐标,
∵直线的解析式为y=﹣x,
则Q(x,﹣x),
由PQ=OB,得|﹣x﹣(x2+x﹣2)|=2,
即|﹣x2﹣2x+2|=2,
当﹣x2﹣2x+2=2时,x2=0(不合题意,舍去),x2=﹣2,
∴Q(﹣2,2),
当﹣x2﹣2x+2=﹣2时,x2=﹣2+,x2=﹣2﹣,
∴Q(﹣2+,2﹣)或(﹣2﹣,2+),
②如图,当BO为对角线时,OQ∥BP,
∵直线AB的解析式为y=-x-2,直线OQ的解析式为y=-x,
∴A与P重合,OP=2,四边形PBQO为平行四边形,
∴BQ=OP=2,点Q的横坐标为2,
把x=2代入y=﹣x得y=-2,
∴Q(2,﹣2),
综上所述,点Q的坐标为(﹣2,2)或(﹣2+,2﹣)或(﹣2﹣,2+)或(2,﹣2).
本题是对二次函数的综合考查,有待定系数法求二次函数解析式,三角形的面积,二次函数的最值问题,平行四边形的对边相等的性质,平面直角坐标系中两点间的距离的表示,熟练掌握二次函数的性质把运用分类讨论的思想是解题关键.
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