2017-2018学年湖北省恩施州利川市九年级(上)期末数
学试卷
1.天气预报显示,利川市明天13:00下雨的概率是50%.则明天13:00利川市()
A. 下雨和不下雨的可能性相同
B. 下雨的可能性很大
C. 一定不会下雨
D. 一定会下雨
2.一元二次方程x2?√3x=0的根是()
A. x1=x2=√3
B. x1=0,x2=?√3
C. x1=0,x2=√3
D. x1=√3,x2=?√3
3.已知点M在第一象限,若点N与点M关于原点O对称,则点N在()
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
4.二次函数y=9x2?6x+1的图象与y轴的交点是()
A. (1,0)
B. (0,1)
C. (1
3,0) D. (0,1
3
)
5.下列交通标志图案中,是中心对称图形的是()
A. B. C. D.
6.解一元二次方程4x2?8x?1=0,配方后正确的是()
A. (2x?2)2=0
B. 4(x?1)2=5
C. (2x?2)2=?3
D. 4(x?1)2=2
7.将二次函数y=x2?4x?4化为y=a(x??)2+k的形式,正确的是()
A. y=(x?2)2
B. y=(x+2)2?8
C. y=(x+2)2
D. y=(x?2)2?8
8.如图,A,B,C是⊙O上三点,若∠ABO=30°,∠ACO=40°,
则∠BOC(小于平角)的度数为()
A. 70°
B. 100°
C. 110°
D. 140°
9.如图,AB是⊙O的直径,D为⊙O上的一点,若BD的弦心
距OE=1,∠ABD=30°,则图中阴影(弓形)部分的面积等
于()
A. √3?2π
3B. 2π
3
?√3 C. √3?π
3
D. π
3
?√3
10.如图,在△ABC中,已知A(?4,4),B(?3,1),C(?1,2),若将△ABC绕点C顺时针
方向旋转180°,得到△A′B′C,则A′,B′的坐标依次是()
A. (2,0)和(1,3)
B. (2,0)和(3,1)
C. (4,?4)和(3,?1)
D. (?4,4)和(?3,1)
11.已知x1,x2是方程x2+2x?3=0的两个实数根,则1
x1+1
x2
的值为()
A. 2
B. 2
3C. ?2
3
D. ?2
12.如图,直线y=ax+c与抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)
的图象经过y轴上的点A和x轴上的点B,且抛物线的对
称轴为x=1.下列结论:①b2>4ac;②a+b+c>0;
③abc>0;④a+c=b.其中正确的个数有()
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
13.已知方程mx?m2+m+2?(m+1)x+m2=0是关于x的一元二次方程,则m的值为
______.
14.已知,二次函数y=x2+x?c的图象与x轴的一个交点是(?2,0),则其与x轴的另
一个交点是______.
15.如图,是一个圆锥形纸帽的示意图,则围成这个纸帽的扇形纸
的弧长等于______.
16.如图所示,点阵从上向下数有无数多行,其中第一行有2个点,
第二行有4个点…第n行有2n个点…这个点阵中前n行的点数
和等于______.(用含n的式子表示,n为正整数)
17.已知,抛物线y=?2x2.
(1)在平面直角坐标系中画出y=?2x2的图象(草图);
(2)将y=?2x2的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,求所得
新抛物线的解析式.
18.解方程:x(2x?3)=5?7x
19.将分别标有数字1,2,3的三个小球(小球除数字外其余完全相同)放在不透明的箱
子内,做摸球试验.
(1)随机摸出一个小球,求P(所标数字是奇数);
(2)先摸出1个小球,所标数字作个位数,不放回箱子内,再摸出1个小球,所标
数字作十位数,组成一个两位数,求这个两位数能被3整除的概率.
20.如图,CD是⊙O的直径,并且AC=BC,AD=BD.求证:直
线AB是⊙O的切线.
21.已知关于x的一元二次方程(a+3)x2?ax+1=0有相等的实数根.
(1)求a的值;
(2)求方程的根.
22.如图,已知矩形ABCD的周长为36cm,绕矩形的一条边CD旋
转形成一个圆柱.设矩形的一边AB长为xcm(x≠0),旋转形
成的圆柱的侧面积为Scm2
(1)求S与x的函数关系式及自变量x的取值范围;
(2)求x取何值时圆柱的侧面积最大?最大值是多少?
(3)若圆柱的侧面积等于18πcm2,求矩形的长和宽各是多少cm?
23.如图,△ABC内接于⊙O,AB⊙O的直径,∠ACB的平
分线交⊙O于D,连接AD和BD,过点D作DP//AB交
CA的延长线于P.
(1)求证:PD是⊙O的切线;
(2)当AC=6,BC=8时,求CD的长.
24.如图,边长为2的正方形ABCO的顶点O在原点,AO和CO在坐标轴上,点D的
坐标为(2,1),连接AD,将△ABD绕点A顺时针方向旋转90°,与点D对应的点为F.
(1)求点F的坐标;
(2)求四边形ADCF的面积;
(3)求过A,D,F三点的抛物线的解析式;
(4)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得△APF的周长最短?若存在,请求出点
P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:∵利川市明天13:00下雨的概率是50%.
∴明天13:00利川市下雨和不下雨的可能性相同,
故选:A.
根据概率的意义解答即可得.
本题主要考查概率的意义,解题的关键是掌握在大量重复实验中,如果事件A发生的频率mn会稳定在某个常数p附近,那么这个常数p就叫做事件A的概率.
2.【答案】C
【解析】解:x(x?√3)=0,
x=0或x?√3=0,
所以x1=0,x2=√3.
故选:C.
利用因式分解法解方程即可.
本题考查了解一元二次方程?因式分解法:因式分解法就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
3.【答案】C
【解析】解:点M在第一象限,得
M的横坐标大于零,纵坐标大于零.
由点N与点M关于原点O对称,得
N点的横坐标小于零,纵坐标小于零,
点N在第三象限,
故选:C.
根据关于原点对称的点横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数,可得答案.
本题考查了关于原点对称的点的坐标,利用关于原点对称的点横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数是解题关键.
【解析】
【分析】
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,y轴上的点的横坐标为0是解题的关键.
把x=0代入即可求得.
【解答】
解:把x=0代入y=9x2?6x+1得,y=1,
所以二次函数y=9x2?6x+1的图象与y轴的交点坐标为(0,1),
故选:B.
5.【答案】C
【解析】解:四张交通标志图案的卡片中,只有第三张为中心对称图形.
故选:C.
根据中心对称图形的定义进行判断.
本题考查中心对称图形的概念:在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.
6.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了解一元二次方程?配方法:将一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.
先把常数项移到方程的右边,然后把方程两边都加上4,然后把方程左边利用完全平方公式写成平方的形式即可.
【解答】
解:4x2?8x?1=0,
4x2?8x=1,
4(x2?2x+1)=5,
4(x?1)2=5.
故选:B.
【解析】
【分析】
本题考查的是二次函数的三种形式,题目中给出的是一般形式,利用配方法可以化成顶点式.
利用配方法把二次函数的一般形式配成二次函数的顶点式.
【解答】
解:y=x2?4x?4
=x2?4x+4?8
=(x?2)2?8,
故选D.
8.【答案】D
【解析】解:过A作⊙O的直径,交⊙O于D;
在△OAB中,OA=OB,
则∠BOD=∠ABO+∠OAB=2×30°=60°,
同理可得:∠COD=∠ACO+∠OAC=2×40°=80°,
故∠BOC=∠BOD+∠COD=140°.
故选:D.
过A、O作⊙O的直径AD,分别在等腰△OAB、等腰△OAC中,根据三角形外角的性质求出∠BOC=2∠ABO+2∠ACO.
本题考查了圆周角定理,涉及了等腰三角形的性质及三角形的外角性质,解答本题的关键是求出∠COD及∠BOD的度数.
9.【答案】B
【解析】解:连接OD,
在Rt△OBE中,
∵∠ABD=30°,OE=1,
∴OB=2,
∴∠AOD=60°,
∵OA=OD,
∴△AOD是等边三角形,
∴S
阴影=S
扇形AOD
?S△AOD=60π×22
360
?1
2
×2×√3=2π
3
?√3.
故选:B.
在Rt△OBE中,∠ABD=30°,OE=1,可求得OB的长,∠AOD的度数,又由S阴影=
S
扇形AOD
?S△AOD,即可求得答案.
此题考查了垂径定理以及扇形的面积.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.
10.【答案】A
【解析】解:如图,A点的对应点A′的坐标是(2,0).B点的对应点B′的坐标是(1,3).
故选:A.
建立平面直角坐标系,作出△ABC绕点C顺时针旋转180°后的△A′B′C,再根据平面直角坐标系写出点A′、B′的坐标即可.
本题考查了坐标与图形变化?旋转,作出图形,利用数形结合的思想求解更简便.11.【答案】B
【解析】解:∵x1,x2是方程x2+2x?3=0的两个实数根,
∴x1+x2=?2,x1x2=?3,
∴1
x1+1
x2
=x1+x2
x1x2
=?2
?3
=2
3
,
故选:B.
根据根与系数的关系可得出x1+x2=?2、x1x2=?3,即可得出结论.
本题考查了根与系数的关系,掌握一元二次方程根与系数的关系是解本题的关键.12.【答案】B
【解析】解:∵抛物线与x轴有两个交点,
∴△=b2?4ac>0,
∴b2>4ac,故①正确;
把x=1代入y=ax2+bx+c得:y=a+b+c>0,故②正确;
∵抛物线的开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴是直线x=1,
=1,
∴?b
2a
即b=?2a>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴的上方,
∴c>0,
∴abc<0,故③错误;
把x=?1代入y=ax2+bx+c得:y=a?b+c<0,
即a+c
即正确的个数是2个,
故选:B.
根据图形和抛物线的性质逐个判断即可.
本题考查了二次函数的图象和性质,能灵活运用性质进行计算和求解是解此题的关键.13.【答案】?1
【解析】解:∵mx?m2+m+2?(m+1)x+m2=0是关于x的一元二次方程,
∴m≠0,m2+m+2=2,
解得:m=?1,
故答案为:?1.
根据一元二次方程的定义得出m≠0,m2+m+2=2,求出即可.
本题考查了一元二次方程的定义,能熟记一元二次方程的定义是解此题的关键.
14.【答案】(1,0)
【解析】解:∵二次函数y=x2+x+c的图象与x轴的一个交点为(?2,0),
∴0=1+1+c,
∴c=?2,
∴y=x2+x?2,
当y=0时,
x2+x?2=0,
解得x1=1,x2=?2.
故另一个交点坐标是(1,0).
故答案为:(1,0).
先将已知交点坐标代入二次函数的解析式求出c值,再当y=0时,求出关于x的一元二次方程的解,就可以求出另一个交点坐标.
本题是一道关于二次函数的运用的试题,考查了待定系数法的运用和抛物线与x轴的交点坐标.
15.【答案】20πcm
【解析】解:底面圆的半径为10cm,则底面周长=20πcm,
即这个纸帽的扇形纸的弧长为20πcm.
故答案为:20πcm.
圆锥的底面周长=这个纸帽的扇形纸的弧长=2πr,代入可得结论.
本题利用了圆的周长公式,重点是理解圆锥与展开后扇形的关系.
16.【答案】n(n+1)
【解析】解:根据题意知,2+4+6+8+? (2)
=2(1+2+3+?+n) =2×1
2
n(n +1)
=n(n +1). 故答案为n(n +1).
根据题意得出这个点阵中前n 行的点数和等于2+4+6+8+?…+2n ,再计算即可. 此题考查图形的变化规律,结合图形,找出数字的运算规律,利用规律解决问题.
17.【答案】解:(1)如图:
(2)将y =?2x 2的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得新抛物线的解析式为:
y =?2(x ?2)2?1.
【解析】(1)由函数解析式可确定顶点坐标为(0,0),对称轴为y 轴,进而可得图象; (2)根据上加下减、左加右减可得答案.
此题主要考查了二次函数图象与几何变换,抛物线平移不改变二次项的系数的值,解决本题的关键是得到新抛物线的顶点坐标.
18.【答案】解:方程整理为一般式得2x 2+4x ?5=0,
∵a =2,b =4,c =?5, ∴△=16?4×2×(?5)=56>0, 则x =
?4±2√14
4=
?2±√14
2
,
即x 1=?2+√14
2
,x 2=
?2?√14
2
.
【解析】方程整理成一般式后,利用公式法求解可得.
此题考查了一元二次方程的解法.此题难度不大,注意选择适宜的解题方法是解此题的关键.
19.【答案】解:(1)∵随机摸出一个小球共有3种等可能结果,其中所标数字为奇数的
有2种结果,
∴P(所标数字是奇数)=2
3;
(2)画树状图如下:
由树状图可知,共有9种等可能结果,其中这个两位数能被3整除的有3种,
所以这个两位数能被3整除的概率为3
9=1
3
.
【解析】(1)根据符合要求的有两个,除以所有可能的情况即可得出;
(2)列举出所有可能,进而求两位数能被3整除的概率.
此题考查的是用列表法或树状图法求概率,注意树状图法与列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,列表法适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;注意概率=所求情况数与总情况数之比.
20.【答案】证明:∵CA=CB,AD=DB,
∴CD⊥AB,
∵CD是直径,
∴AB是⊙O的切线.
【解析】欲证明AB是⊙O的切线,只要证明CD⊥AB即可;
本题考查切线的判定、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考基础题.
21.【答案】解:(1)∵关于x的一元二次方程(a+3)x2?ax+1=0有相等的实数根.∴a+3≠0,且△=a2?4(a+3)=(a?6)(a+2)=0,
∴a=6或a=?2,
(2)由(1)知,a=6或a=?2,
当a=6时,原方程可化为9x2?6x+1=0,
∴(4a?1)2=0,
∴x1=x2=1
3
,
当a=?2时,原方程可化为x2+2x+1=0,
∴(2a+1)2=0,
∴x1=x2=?1
.
2
【解析】(1)利用一元二次方程的定义得出a+3≠0,再利用判别式△=0,求出a的值;
(2)分a=6和a=?2两种情况,利用开平方法即可得出结论.
此题主要考查了一元二次方程的定义,根的判别式,解一元二次方程,求出a的值是解本题的关键.
22.【答案】解:(1)由题意可得,
?x)?x=?2πx2+36πx,
S=2π(36
2
即S与x的函数关系式是S=?2πx2+36πx(0 (2)∵S=?2πx2+36πx=?2π(x?9)2+162π, ∴当x=9时,圆柱的侧面积最大,最大值是162π; (3)令S=18π, 则18π=?2πx2+36πx, 解得,x=9±6√2, ?x=9?6√2, 当x=9+6√2时,36 2 ?x=9+6√2, 当x=9?6√2时,36 2 由上可得,矩形的长是9+6√2cm,宽是9?6√2cm. 【解析】(1)根据题意和图形可以得到S与x的函数关系式及自变量x的取值范围; (2)根据(1)中的函数关系式可以求得圆柱的侧面积的最大值; (3)令S=18π,即可求得矩形的长和宽各是多少cm. 本题考查二次函数的应用、一元二次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答. 23.【答案】(1)证明:如图1中,连接OD. ∴∵∠DCA=∠DCB, ∴AD?=BD?, ∴OD⊥AB, ∵AB//PD, ∴OD⊥PD, ∴PD是⊙O的切线. (2)如图2中,连接AD、BD,作DE⊥CP与E,DF⊥BC于F. ∵AB是直径, ∴∠ECF=∠CED=∠CFD=90°, ∴四边形DECF是矩形, ∵DC平分∠ACB,DE⊥CA,DF⊥CB, ∴DE=DF, ∴四边形DECF是正方形, ∵∵∠DCA=∠DCB, ∴AD?=BD?, ∴AD=BD, ∴Rt△ADE≌Rt△FDB, ∴AE=BF, ∴CE+CF=AC+AE+CB?BF=AC+BC=14, ∴CE=CF=DE=DF=7, ∴CD=√2CE=7√2. 【解析】(1)欲证明PD是⊙O的切线,只要证明OD⊥PD即可; (2)如图2中,连接AD、BD,作DE⊥CP与E,DF⊥BC于F.只要证明四边形DECF是正方形且边长为7,即可解决问题; 本题考查切线的判定、正方形的判定和性质、勾股定理、圆周角定理、全等三角形的判 定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊三角形或全等三角形解决问题. 24.【答案】解:(1)∵正方形ABCO的边长为2, ∴∠OAB=90°,OA=OC=AB=BC=2, ∵点D的坐标为(2,1), ∴CD=1, ∴BD=1, 由旋转知,∠DAF=90°, ∴∠BAD=∠OAF, 在△ABD和△AOF中,{∠BAD=∠OAF AB=OA ∠ABD=∠AOF , ∴△ABD≌△AOF, ∴OF=BD=1, ∴F(?1,0), (2)由(1)知,△ABD≌△AOF,∴S△ABD=S△AOF, ∴S 四边形ADCF =S 梯形ADCO +S△AOF=S 梯形ADCO +S△AOF=S 正方形ABCO =4. (3)由(1)知,F(?1,0),OA=2, ∴A(0,2), ∵D(2,1), 设过点A,D,F的抛物线的解析式为y=ax2+bx+c, ∴{a?b+c=0 4a+2b+c=1 c=2 , ∴{a=?5 6 b=7 6 c=2 , ∴过点A,D,F的抛物线的解析式为y=?5 6x2+7 6 x+2; (4)∵过点A,D,F的抛物线的解析式为y=?5 6x2+7 6 x+2, ∴对称轴为直线x=7 10 , 由(3)知,过点A,D,F的抛物线的解析式为y=?5 6x2+7 6 x+2, 令y=2, ∴2=?5 6x2+7 6 x+2, ∴x=0(舍)或x=7 5 , ∴点A关于抛物线的对称轴对称的点A′(7 5 ,2), 连接A′F交抛物线于点P,此时,△APF的周长最短,∵点F(?1,0), ∴直线A′F的解析式为y=5 6x+5 6 , 当x=7 10时,y=17 12 , ∴P( 7 10 , 17 12 ). 【解析】(1)先确定出BD=1.再判断出△ABD≌△AOF,进而得出OF=BD=1,即可得出结论; (2)借助(1)得出△ABD≌△AOF,即:S△ABD=S△AOF,进而得出S四边形ADCF=S梯形ADCO+ S△AOF=S 梯形ADCO +S△AOF=S 正方形ABCO =4. (3)利用待定系数法即可得出结论; (4)先判断出点P是过点A关于抛物线的对称轴的对称点A′与点A的直线的交点,进而先确定出点A′的坐标,即可得出直线A′F的解析式,即可得出结论. 此题是二次函数综合题,主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,待定系数法,解本题的关键是求出抛物线的解析式.