资源描述
2023-2024 学年广东省广州市花都区九年级(上)期末数学试卷
一、选择题(本大题共 10 题,每题 3 分,满分 30 分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求。)
1.(3 分)下列关于 x 的方程中,属于一元二次方程的是( )
A.x﹣1=0 B.x2+5=0
C.x3+x=3 D.ax2+bx+c=0
2.(3 分)下列图形是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.(3 分)某班第一小组 7 名同学的毕业升学体育测试成绩(满分 30 分)依次为:25,23,25,23,27,
30,25,这组数据的中位数和众数分别是( )
A.23,25 B.23,23 C.25,23 D.25,25
4.(3 分)如图所示是一个单心圆曲隧道的截面,若隧道单心圆的半径 OA 的长是 5m,净高 CD 为 8m,则此路面 AB 宽为( )m.
A.7 B.8 C.9 D.10
5.(3 分)如图,D,E 分别是△ABC 的边 AB,AC 上的点,且 DE∥BC,BE 交 DC 于点 F.EF:FB=1:
3,则 的值为( )
A. B.
C. D.以上答案都不对
第 9页(共 28页)
6.(3 分)若关于 x 一元二次方程 ax2﹣2ax+3=0(a≠0)的根为 x1,x2,则下面成立的是( )
A.x1+x2=2 B.x1+x2=﹣2 C.x1•x2=3 D.x1•x2=﹣3
7.(3 分)如图,正比例函数 y1=k1x 和反比例函数 y2=的图象交于 A(﹣1,2)、B(1,﹣2)两点,若 y1>y2,则 x 的取值范围是( )
A.x<﹣1 或 x>1 B.x<﹣1 或 0<x<1
C.﹣1<x<0 或 0<x<1 D.﹣1<x<0 或 x>1
8.(3 分)如图,⊙O 的直径 CD 过弦 EF 的中点 G,∠EOD=40°,则∠DCF 等于( )
A.80° B.50° C.40° D.20°
9.(3 分)如图,冰淇淋蛋筒下部呈圆锥形,则蛋筒圆锥部分包装纸的面积(接缝忽略不计)是( )
A.20cm2 B.40cm2 C.20πcm2 D.40πcm2
10.(3 分)如图,抛物线 y=x2﹣x﹣与直线 y=x﹣2 交于 A、B 两点(点 A 在点 B 的左侧),动点 P
从 A 点出发,先到达抛物线的对称轴上的某点 E,再到达 x 轴上的某点 F,最后运动到点 B.若使点 P
运动的总路径最短,则点 P 运动的总路径的长为( )
A. B. C. D. 二、填空题(本题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分)
11.(3 分)抛物线 y=x2﹣4x+5 的顶点坐标为 .
12.(3 分)如图,在△ABC 中,DE∥BC,AD:DB=1:2,DE=2,则 BC 的长是 .
13.(3 分)小梦在研究“掷一枚图钉,针尖朝上”的概率,于是她便用同一枚图钉做实验进行研究,得到如下的数据:
掷图钉的次数
10
100
300
500
800
1000
针尖朝上的频率
90%
79%
72%
68%
69%
68%
请利用以上数据估算“掷这枚图钉,针尖朝上”的概率是 .
14.(3 分)若点 A(﹣2,y1)、B(﹣1,y2)、C(2,y3)都在反比例函数的图象上,则 y1、y2、 y3 的大小关系是 .
15.(3 分)某药品原价是 100 元,经连续两次降价后,价格变为 64 元,如果每次降价的百分率是一样的,那么每次降价的百分率是 .
16.(3 分)如图,AB 是⊙O 的直径,弦 CD 平分圆周角∠ACB,则下列结论:
①AD=BD;
②△ABD 是等腰直角三角形;
③CA+CB= CD;
④S 四边形 ADBC=CD2; 正确的有 .
三、解答题(本大题共 9 题,满分 72 分。解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤。)
17.(4 分)解方程 x2﹣2x+1=16.
18.(4 分)在平面直角坐标系中,△OAB 的三个顶点坐标分别为 A(2,3),B(3,1),O(0,0).以原点 O 为位似中心,在第三象限画出△OA1B1,使它与△OAB 的相似比是 2.
19.(6 分)一天晚上,小明帮助妈妈清洗两只有盖茶杯,一只为黑色,另一只为灰色,突然停电了,小明只好把杯盖和茶杯随机地搭配在一起.求颜色搭配正确概率的是多少.
20.(6 分)学校生物小组有一块长 22m,宽 17m 的矩形试验田,为了方便管理,准备沿平行于两边的方向纵、横各开辟一条等宽的人行道(如图),要使种植面积为:300m2,人行道的宽应是多少米?
21.(8 分)如图,AB 是⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,AD 和过点 C 的直线互相垂直,垂足为 D,∠AEC
=90°,CD=CE.求证:直线 CD 是⊙O 的切线.
22.(10 分)如图,二次函数 y=ax2+bx+c 图象经过点 A(0,6)、B(3,3)、C(4,6).
(1) 求此二次函数的解析式;
(2) 观察函数图象,试直接写出 y>6 时,x 的取值范围.
23.(10 分)如图,一块材料的形状是锐角三角形 ABC,边 BC=120mm,高 AD=80mm,把它加工成正方形零件,使正方形的一边在 BC 上,其余两个顶点分别在 AB,AC 上.
(1) 求证: ;
(2) 这个正方形零件的边长是多少?
24.(12 分)已知点 P(m,n)在函数的图象上.
(1) 若 m=﹣2,求 n 的值;
(2) 抛物线 y=(x﹣m)(x﹣n)与 x 轴交于两点 M,N(M 在 N 的左边),与 y 轴交于点 G,记抛物线的顶点为 E.
①m 为何值时,点 E 到 x 轴的距离为;
②若 ,平面内是否存在点 F,使得以点 M、N、G、F 为顶点的四边形是平行四边形,若不存在请说明理由,若存在,请直接写出点 F 的坐标(不用说明理由).
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25.(12 分)阅读:如图 1,点 A 是⊙O 外一点,点 P 是⊙O 上一动点.若⊙O 的半径为 3,OA 长度为 5,则根据:PA≥OA﹣OP,得到点 P 到点 A 的最短距离为:5﹣3=2.
解决问题:
(1) 如图 2,已知正方形 ABCD 的边长为 4,点 M、N 分别从点 B、C 同时出发,以相同的速度沿边
BC、CD 方向向终点 C 和 D 运动,连接 AM 和 BN 交于点 P.
①证明:△ABM≌△BCN;
②求点 P 到点 C 的最短距离.
(2) 如图 3,在平面直角坐标系中,等边△OAB 的边 OB 在 x 轴正半轴上,点 A(3,m),m>0,点 D从 B 点出发,沿 BO 运动到 O,点 E 同时从 O 点以相同的速度出发,沿 OA 运动到 A,连接 AD、BE, 交点为 F,M 是 y 轴上一点,求 FM 的最小值.
2023-2024 学年广东省广州市花都区九年级(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共 10 题,每题 3 分,满分 30 分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求。)
1.(3 分)下列关于 x 的方程中,属于一元二次方程的是( )
A.x﹣1=0 B.x2+5=0
C.x3+x=3 D.ax2+bx+c=0
【解答】解:只含有一个未知数(一元),并且未知数项的最高次数是 2(二次)的整式方程叫做一元二次方程.
故选:B.
2.(3 分)下列图形是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:选项 A、B、D 的图形都不能找到一个点,使图形绕某一点旋转 180°后与原来的图形重合,所以不是中心对称图形.
选项 C 的图形能找到一个点,使图形绕某一点旋转 180°后与原来的图形重合,所以是中心对称图形. 故选:C.
3.(3 分)某班第一小组 7 名同学的毕业升学体育测试成绩(满分 30 分)依次为:25,23,25,23,27,
30,25,这组数据的中位数和众数分别是( )
A.23,25 B.23,23 C.25,23 D.25,25
【解答】解:在这一组数据中 50 是出现次数最多的,故众数是 25;
将这组数据从小到大的顺序排列后,处于中间位置的那个数是 25,这组数据的中位数是 25. 故选:D.
4.(3 分)如图所示是一个单心圆曲隧道的截面,若隧道单心圆的半径 OA 的长是 5m,净高 CD 为 8m,则此路面 AB 宽为( )m.
A.7 B.8 C.9 D.10
【解答】解:∵圆的半径的长是 5m,CD 为 8m,
∴OD=CD﹣OC=8﹣5=3(m),
由勾股定理得:AD===4(m),
∵OD⊥AB,
∴AB=2AD=8(m),故选:B.
5.(3 分)如图,D,E 分别是△ABC 的边 AB,AC 上的点,且 DE∥BC,BE 交 DC 于点 F.EF:FB=1:
3,则 的值为( )
A. B.
C. D.以上答案都不对
【解答】解:∵DE∥BC,
∴△DEF∽△CBF,
∴ .
故选:C.
6.(3 分)若关于 x 一元二次方程 ax2﹣2ax+3=0(a≠0)的根为 x1,x2,则下面成立的是( )
A.x1+x2=2 B.x1+x2=﹣2 C.x1•x2=3 D.x1•x2=﹣3
【解答】解:∵关于 x 一元二次方程 ax2﹣2ax+3=0(a≠0)的根为 x1,x2,
∴x1+x2=﹣ =2,x1•x2= , 故选:A.
7.(3 分)如图,正比例函数 y1=k1x 和反比例函数 y2=的图象交于 A(﹣1,2)、B(1,﹣2)两点,若 y1>y2,则 x 的取值范围是( )
A.x<﹣1 或 x>1 B.x<﹣1 或 0<x<1
C.﹣1<x<0 或 0<x<1 D.﹣1<x<0 或 x>1
【解答】解:如图,
结合图象可得:
①当 x<﹣1 时,y1>y2;②当﹣1<x<0 时,y1<y2;
③当 0<x<1 时,y1>y2;④当 x>1 时,y1<y2. 综上所述:若 y1>y2,则 x<﹣1 或 0<x<1.
故选:B.
8.(3 分)如图,⊙O 的直径 CD 过弦 EF 的中点 G,∠EOD=40°,则∠DCF 等于( )
A.80° B.50° C.40° D.20°
【解答】解:∵⊙O 的直径 CD 过弦 EF 的中点 G,
∴(垂径定理),
∴∠DCF=∠EOD(等弧所对的圆周角是圆心角的一半),
∴∠DCF=20°. 故选:D.
9.(3 分)如图,冰淇淋蛋筒下部呈圆锥形,则蛋筒圆锥部分包装纸的面积(接缝忽略不计)是( )
A.20cm2 B.40cm2 C.20πcm2 D.40πcm2
【解答】解:由图知,底面直径为 5,则底面周长 l 为 5π,母线长为 8,所以侧面展开图的面积=×
5π×8=20πcm2. 故选:C.
10.(3 分)如图,抛物线 y=x2﹣x﹣与直线 y=x﹣2 交于 A、B 两点(点 A 在点 B 的左侧),动点 P
从 A 点出发,先到达抛物线的对称轴上的某点 E,再到达 x 轴上的某点 F,最后运动到点 B.若使点 P
运动的总路径最短,则点 P 运动的总路径的长为( )
A. B. C. D.
【解答】解:如图
∵抛物线 y=x2﹣x﹣ 与直线 y=x﹣2 交于 A、B 两点,
∴x2﹣ x﹣ =x﹣2, 解得:x=1 或 x=,
当 x=1 时,y=x﹣2=﹣1,
当 x=时,y=x﹣2=﹣ ,
∴点 A 的坐标为(,﹣),点 B 的坐标为(1,﹣1),
∵抛物线对称轴方程为:x=﹣ =
作点 A 关于抛物线的对称轴 x= 的对称点 A′,作点 B 关于 x 轴的对称点 B′,
连接 A′B′,
则直线 A′B′与对称轴(直线 x=)的交点是 E,与 x 轴的交点是 F,
∴BF=B′F,AE=A′E,
∴点 P 运动的最短总路径是 AE+EF+FB=A′E+EF+FB′=A′B′, 延长 BB′,AA′相交于 C,
∴A′C= + +(1﹣ )=1,B′C=1+ = ,
∴A′B′= = .
∴点 P 运动的总路径的长为. 故选:A.
二、填空题(本题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分)
11.(3 分)抛物线 y=x2﹣4x+5 的顶点坐标为 (2,1) .
【解答】解:y=x2﹣4x+5=x2﹣4x+4﹣4+5=(x﹣2)2+1,
∵抛物线开口向上,当 x=2 时,y 最小=1,
∴顶点坐标是:(2,1).故答案为:(2,1).
12.(3 分)如图,在△ABC 中,DE∥BC,AD:DB=1:2,DE=2,则 BC 的长是 6 .
【解答】解:∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
,
∵AD:DB=1:2,DE=2,
∴ ,
解得 BC=6. 故答案为:6.
掷图钉的次数
10
100
300
500
800
1000
针尖朝上的频率
90%
79%
72%
68%
69%
68%
13.(3 分)小梦在研究“掷一枚图钉,针尖朝上”的概率,于是她便用同一枚图钉做实验进行研究,得到如下的数据:
请利用以上数据估算“掷这枚图钉,针尖朝上”的概率是 0.68 .
【解答】解:因为表中“掷这枚图钉,针尖朝上”的频率在 0.68 左右波动, 所以估算“掷这枚图钉,针尖朝上”的概率是 0.68.
故答案为:0.68.
14.(3 分)若点 A(﹣2,y1)、B(﹣1,y2)、C(2,y3)都在反比例函数的图象上,则 y1、y2、 y3 的大小关系是 y2<y1<y3 .
【解答】解:∵k2+2>0,
∴反比例函数 的图象的两个分式分别位于一、三象限,且在每一象限内 y 随 x 的增大而减小.
∵﹣2<﹣1<2,
∴点 A(﹣2,y1)、B(﹣1,y2)位于第三象限,C(2,y3)位于第一象限,
∴y2<y1<0,y3>0,
∴y2<y1<y3.
故答案为:y2<y1<y3.
15.(3 分)某药品原价是 100 元,经连续两次降价后,价格变为 64 元,如果每次降价的百分率是一样的,那么每次降价的百分率是 20% .
【解答】解:设每次降价的百分率为 x,第二次降价后价格变为 100(1﹣x)2 元. 根据题意,得 100(1﹣x)2=64,
即(1﹣x)2=0.64, 解得 x1=1.8,x2=0.2.
因为 x=1.8 不合题意,故舍去, 所以 x=0.2.
即每次降价的百分率为 0.2,即 20%. 故答案为:20%.
16.(3 分)如图,AB 是⊙O 的直径,弦 CD 平分圆周角∠ACB,则下列结论:
①AD=BD;
②△ABD 是等腰直角三角形;
③CA+CB= CD;
④S 四边形 ADBC=CD2; 正确的有 ①②④ .
【解答】解:如图,延长 CA 到点 F,使 AF=BC,连接 DF,
∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠ACB=90°,
∵弦 CD 平分圆周角∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=45°,
∴∠ABD=∠ACD=45°,∠BAD=∠BCD=45°,
∴∠ABD=∠BAD,
∴AD=BD,
∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠ADB=90°,
∴△ABD 是等腰直角三角形,故①②正确;
∵四边形 ADBC 是⊙O 的内接四边形,
∴∠FAD=∠DBC,
在△FAD 和△CBD 中,
,
∴△FAD≌△DBC(SAS),
∴FD=CD,∠ADF=∠BDC,
∵∠ADC+∠BDC=90°,
∴∠ADC+∠ADF=90°,
∴∠FDC=90°,
∴△CDF 是等腰直角三角形,
∴CF= CD,CD=DF,
∴S 四边形 ADBC=S△ADC+S△BDC=S△ADC+S△ADF=S△FDC=CD•DF= CD2, AC+AF=AC+BC= CD,故③错误,④正确.
∴正确的结论是①②④. 故答案为:①②④.
三、解答题(本大题共 9 题,满分 72 分。解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤。)
17.(4 分)解方程 x2﹣2x+1=16.
【解答】解:∵x2﹣2x﹣15=0,
∴(x﹣5)(x+3)=0,
∴x﹣5=0 或 x﹣3=0,
∴x1=5,x2=﹣3.
18.(4 分)在平面直角坐标系中,△OAB 的三个顶点坐标分别为 A(2,3),B(3,1),O(0,0).以原点 O 为位似中心,在第三象限画出△OA1B1,使它与△OAB 的相似比是 2.
【解答】解:如图,△OA1B1 即为所求.
19.(6 分)一天晚上,小明帮助妈妈清洗两只有盖茶杯,一只为黑色,另一只为灰色,突然停电了,小明只好把杯盖和茶杯随机地搭配在一起.求颜色搭配正确概率的是多少.
【解答】解:列表如下:
黑色杯盖
灰色杯盖
黑色茶杯
( 黑色茶杯
,
黑色杯盖
(
黑色茶杯
,
灰色杯盖
)
)
灰色茶杯
(
(
灰色茶杯
灰色茶杯
,
,
黑色杯盖
灰色杯盖
)
)
共有 4 种等可能的结果,其中颜色搭配正确的结果有 2 种,
∴颜色搭配正确的概率为 = .
20.(6 分)学校生物小组有一块长 22m,宽 17m 的矩形试验田,为了方便管理,准备沿平行于两边的方向纵、横各开辟一条等宽的人行道(如图),要使种植面积为:300m2,人行道的宽应是多少米?
【解答】解:设道路的宽为 x m,依题意有
(22﹣x)(17﹣x)=300整理,得 x2﹣39x+74=0.
∴(x﹣37)(x﹣2)=0,
∴x1=2,x2=37(不合题意,舍去) 答:小道的宽应是 2m.
21.(8 分)如图,AB 是⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,AD 和过点 C 的直线互相垂直,垂足为 D,∠AEC
=90°,CD=CE.求证:直线 CD 是⊙O 的切线.
【解答】证明:∵AD⊥CD,∠AEC=90°,
∴∠ADC=∠AEC=90°, 在 Rt△ADC 与 Rt△AEC 中,
,
∴Rt△ADC≌Rt△AEC(HL),
∴∠DAC=∠EAC, 连接 OC,
∵AO=OC,
∴∠OAC=∠OCA,
∴∠DAC=∠ACO,
∴AD∥OC,
∴OC⊥CD,
∵OC 是⊙O 的半径,
∴直线 CD 是⊙O 的切线.
22.(10 分)如图,二次函数 y=ax2+bx+c 图象经过点 A(0,6)、B(3,3)、C(4,6).
(1) 求此二次函数的解析式;
(2) 观察函数图象,试直接写出 y>6 时,x 的取值范围.
【解答】解:(1)把 A(0,6)、B(3,3)、C(4,6)分别代入 y=ax2+bx+c 得 ,
解得 ,
∴此二次函数的解析式为 y=x2﹣4x+6;
(2)∵抛物线开口向上, 而 A(0,6)、C(4,6),
∴当 y>6 时,x 的取值范围为 x<0 或 x>4.
23.(10 分)如图,一块材料的形状是锐角三角形 ABC,边 BC=120mm,高 AD=80mm,把它加工成正方形零件,使正方形的一边在 BC 上,其余两个顶点分别在 AB,AC 上.
(1) 求证: ;
(2) 这个正方形零件的边长是多少?
【解答】(1)证明:∵四边形 EFHG 是正方形,
∴EF∥BC,
∴ = = .
(2)解:设这个正方形零件的边长是 x mm,
∵EF∥BC,
∴ = ,
∴ = , 解得:x=48,
答:这个正方形零件的边长是 48mm.
24.(12 分)已知点 P(m,n)在函数的图象上.
(1) 若 m=﹣2,求 n 的值;
(2) 抛物线 y=(x﹣m)(x﹣n)与 x 轴交于两点 M,N(M 在 N 的左边),与 y 轴交于点 G,记抛物线的顶点为 E.
①m 为何值时,点 E 到 x 轴的距离为;
②若 ,平面内是否存在点 F,使得以点 M、N、G、F 为顶点的四边形是平行四边形,若不存在请说明理由,若存在,请直接写出点 F 的坐标(不用说明理由).
【解答】解:(1)将点 P 的坐标代入反比例函数表达式得:mn=﹣4,当 m=﹣2 时,n=2;
(2)①y=(x﹣m)(x﹣n)=x2﹣(m+n)x+mn=x2﹣(m+n)x﹣4,则抛物线的对称轴为直线 x= (m+n),
即 4+ = , 解得:m+n=±3,
∵mn=﹣4,
则 m(3﹣m)=﹣4 或 m(﹣3﹣m)=﹣4, 解得:m=﹣1 或﹣4(不合题意的值已舍去),
②存在,理由:
联立 m+n=和 mn=﹣4 得:2m2﹣15m﹣8=0, 解得:m=8(舍去)或﹣ ,
则 n=8,即点 N(8,0),
故设点 M(﹣,0),点 F(s,t),
由抛物线的表达式知,点 G(0,﹣4);当 MN 为对角线时,
由中点坐标公式得:
,解得: , 即点 F(,4);
当 MG、NF 为对角线时,
同理可得: 或 ,
解得: 或 ,
则点 F 的坐标为:(﹣,﹣4)或(,﹣4),
综上,点 F 的坐标为:(,4)或(﹣,﹣4)或(,﹣4).
25.(12 分)阅读:如图 1,点 A 是⊙O 外一点,点 P 是⊙O 上一动点.若⊙O 的半径为 3,OA 长度为 5,则根据:PA≥OA﹣OP,得到点 P 到点 A 的最短距离为:5﹣3=2.
解决问题:
(1) 如图 2,已知正方形 ABCD 的边长为 4,点 M、N 分别从点 B、C 同时出发,以相同的速度沿边
BC、CD 方向向终点 C 和 D 运动,连接 AM 和 BN 交于点 P.
①证明:△ABM≌△BCN;
②求点 P 到点 C 的最短距离.
(2) 如图 3,在平面直角坐标系中,等边△OAB 的边 OB 在 x 轴正半轴上,点 A(3,m),m>0,点 D从 B 点出发,沿 BO 运动到 O,点 E 同时从 O 点以相同的速度出发,沿 OA 运动到 A,连接 AD、BE, 交点为 F,M 是 y 轴上一点,求 FM 的最小值.
【解答】(1)①证明:由题可知 BM=CN,、
∵AB=BC,∠ABM=∠BCN,
∴△ABM≌△BCN(SAS);
②解:∵△ABM≌△BCN,
∴∠CBN=∠BAM,
∵∠ABP+∠CBN=90°,
∴∠BAP+∠ABP=90°,
∴∠APB=90°,
∴P 点在以 AB 为直径的圆上,
取 AB 的中点 O,连接 OP、PC,OC,
∴PC≤OM+CO,
∴当 P、O、C 三点共线时,PC 有最小值为 OC=OP,
∵OB=2,BC=4,
∴OC=2 ,
∴PC 的最短距离为 2﹣2;
(2)解:由题可知,OE=BD,
∵△ABO 是等边三角形,
∴∠EOB=∠ABD=60°,OB=AB,
∴△ABD≌△BOE(SAS),
∴∠BAD=∠OBE,
∴∠AFB=180°﹣∠BAD﹣∠ABF=180°﹣(∠OBE+∠ABF)=180°﹣60°=120°,
∴A、B、F 三点共圆,
作△ABF 的外接圆 N,连接 AN,BN,MN,FN,
当 F、M、N 三点共线时,FM 有最小值为 MN﹣FN, 当 MN⊥y 轴时,MN 有最小值 6,
∵点 A(3,m),△OAB 是等边三角形,
∴BO=AB=OA=6, 连接 ON 交 AB 于点 G,
∵AO=OB,AN=BN,
∴ON 垂直平分 AB,
∴∠OGB=90°,
∵∠OBG=60°,
∴∠ONB=30°,
∴GB= BO=3,
∵∠ONB=60°,
∴∠NBG=30°,
∴BN= =3× =2 ,
∵NF=NB,
∴FM 的最小值为 6﹣2.
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