2019—2020学年吉林省长春市南关区东北师大附中九年级(上)期末数学试卷(解析版)一、选择题(每小题3分,共24分)1.一元二次方程x2﹣2x=0的解是()A.x=0 B.x=2 C.x1=0,x2=﹣2 D.x1=0,x2=2 2.下列各点在函数y=﹣x2+1的图象上是()A.(0,0)B.(1,1)C.(0,﹣1)D.(1,0)3.已知二次函数y=x2﹣3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),则关于x 的一元二次方程x2﹣3x+m=0的两实数根是()A.x1=1,x2=﹣1 B.x1=1,x2=2 C.x1=1,x2=0 D.x1=1,x2=3 4.如图,AB是直径,,∠BOC=40°,则∠AOE的度数为()A.30°B.40°C.50°D.60°5.将抛物线y=先向右平移2个单位,再向下平移3个单位,得到的抛物线所对应的函数式为()A.y=(x+2)2+3 B.y=(x﹣2)2﹣3C.y=(x+2)2﹣3 D.y=(x﹣2)2+36.如图,正六边形螺帽的边长是2cm,这个扳手的开口a的值为()A.1 B.C.D.7.已知函数y=﹣x2+bx+c,其中b>0,c<0,此函数的图象可以是()A.B.C.D.8.如图,四边形ABCO是平行四边形,OA=2,AB=6,点C在x轴的负半轴上,将平行四边形ABCO绕点A逆时针旋转得到平行四边形ADEF,AD经过点O,点F恰好落在x轴的正半轴上.若点D在反比例函数y=(x<0)的图象上,则k的值为()A.4B.12 C.8D.6二、填空题(每小题3分,共18分)9.某中学随机地调查了50名学生,了解他们一周在校的体育锻炼时间,结果如下表所示:则这50名学生这一周在校的平均体育锻炼时间是小时.10.抛物线y=x2+bx+c经过点A(0,3),B(2,3),抛物线所对应的函数表达式为.11.如果关于x的方程x2﹣x+k=0(k为常数)有两个相等的实数根,那么k=.12.如图,扇形纸叠扇完全打开后,扇形ABC的面积为300πcm2,∠BAC=120°,BD=2AD,则BD的长度为cm.13.如图,在半径为3的⊙O中,直径AB与弦CD相交于点E,连接AC,BD,若AC=2,则cos D =.14.已知抛德物线y=+1有下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到轴的距离始终相等,如图,点M的坐标为(,3),P是抛物线y=+1上一个动点,则△PMF周长的最小值是.三、解答题15.(11分)先化简,再求值:,其中x=﹣3.16.(6分)小红玩抽卡片和旋转盘游戏,有两张正面分别标有数字1,﹣2的不透明卡片,背面完全相同;转盘被平均分成3个相等的扇形,并分别标有数字﹣1,3,4(如图所示),小云把卡片背面朝上洗匀后从中随机抽出一张,记下卡片上的数字;然后转动转盘,转盘停止后,记下指针所在区域的数字(若指针在分格线上,则重转一次,直到指针指向某一区域为止).请用列表或树状图的方法(只选其中一种)求出两个数字之积为负数的概率.17.(6分)现代互联网技术的广泛应用,催生了快递行业的高度发展,据调查,长春市某家快递公司今年三月份完成投递的快递总件数为10万件,预计五月份完成投递的快递总件数将增加到12.1万件,现假定该公司每月投递的快递总件数的增长率相同,求该快递公司完成投递的快递总件数三月份到五月份的月平均增长率.18.(7分)某校在开展读书交流活动中,全体师生积极捐书,为了解所捐书籍的种类,对部分书据进行了抽样调查,李老师根据调查数据绘制了如下不完整的统计图,请根据统计图回答下面问题:(1)本次抽样调查的书有本;(2)将条形统计图补充完整;(3)本次活动师生共捐书1600本,请估计科普类书籍的本数.19.(7分)如图,已知AB是⊙O的直径,过O点作OP⊥AB,交弦AC于点D,交⊙O于点E,且使∠PCA=∠ABC.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若∠P=60°,PC=2,求PE的长.20.(7分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c,函数值y与自变量x之间的部分对应值如下表:(1)此二次函数图象的对称轴是直线,此函数图象与x轴交点个数为.(2)求二次函数的函数表达式;(3)当﹣5<x<﹣1时,请直接写出函数值y的取值范围.21.(8分)周未,小丽骑自行车从家出发到野外郊游,从家出发0.5小时到达甲地,游玩一段时间后按原速前往乙地,小丽离家1小时20分钟后,妈妈驾车沿相同路线前往乙地,行驶10分钟时,恰好经过甲地,如图是她们距乙地的路程y(km)与小丽离家时间x(h)的函数图象.(1)小丽骑车的速度为km/h,H点坐标为;(2)求小丽游玩一段时间后前往乙地的过程中y与x的函数关系;(3)小丽从家出发多少小时后被妈妈追上?此时距家的路程多远.22.(9分)在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,对角线AC平分∠BAD.(1)如图1,若∠DAB=120°,且∠B=90°,求证:AD+AB=AC;(2)如图2,若将(1)中的条件“∠B=90°”去掉,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明这个结论.(3)如图3,若∠DAB=90°,请直接写出AD、AB与对角线AC的数量关系.23.(10分)二次函数y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的图象是抛物线,定义一种变换,先作这条抛物线关于原点对称的抛物线y′,再将得到的对称抛物线y′向上平移m(m>0)个单位,得到新的抛物线y m,我们称y m叫做二次函数y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的m阶变换.(1)已知:二次函数y=2(x+2)2+1,它的顶点关于原点的对称点为,这个抛物线的2阶变换的表达式为.(2)若二次函数M的6阶变换的关系式为y6′=(x﹣1)2+5.①二次函数M的函数表达式为.②若二次函数M的顶点为点A,与x轴相交的两个交点中左侧交点为点B,在抛物线y6′=(x﹣1)2+5上是否存在点P,使点P与直线AB的距离最短,若存在,求出此时点P的坐标.(3)抛物线y=﹣3x2﹣6x+1的顶点为点A,与y轴交于点B,该抛物线的m阶变换的顶点为点C.若△ABC是以AB为腰的等腰三角形,请直按写出m的值.24.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=16,BC=12,点D、E分别为边AB、BC中点,点P从点A出发,沿射线AB方向以每秒5个单位长度的速度向点B运动,到点B停止.当点P不与点A重合时,过点P作PQ∥AC,且点Q在直线AB左侧,AP=PQ,过点Q作QM⊥AB交射线AB于点M.设点P运动的时间为t(秒)(1)用含t的代数式表示线段DM的长度;(2)求当点Q落在BC边上时t的值;(3)设△PQM与△DEB重叠部分图形的面积为S(平方单位),当△PQM与△DEB有重叠且重叠部分图形是三角形时,求S与t的函数关系式;(4)当经过点C和△PQM中一个顶点的直线平分△PQM的内角时,直接写出此时t的值.参考答案一、选择题1.解:∵x2﹣2x=0,∴x(x﹣2)=0,则x=0或x﹣2=0,解得:x1=0,x2=2.故选:D.2.解:∵y=﹣x2+1,∴当x=0时,y=1≠0,故点(0,0)不在函数图象上,当x=1时,y=﹣12+1=0≠1,故点(1,1)不在函数图象上,点(1,0)在函数图象上,当x=0时,y=1≠﹣1,故点(0,﹣1)不在函数图象上,故选:D.3.解:∵二次函数的解析式是y=x2﹣3x+m(m为常数),∴该抛物线的对称轴是:x=.又∵二次函数y=x2﹣3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),∴根据抛物线的对称性质知,该抛物线与x轴的另一个交点的坐标是(2,0),∴关于x的一元二次方程x2﹣3x+m=0的两实数根分别是:x1=1,x2=2.故选:B.4.解:∵,∠BOC=40°,∴∠BOC=∠COD=∠EOD=40°,∴∠AOE=180°﹣∠BOE=60°.故选:D.5.解:根据“左加右减,上加下减”的法则可知,将抛物线y=先向右平移2个单位,再向下平移3个单位,那么所得到抛物线的函数关系式是y=(x﹣2)2﹣3.故选:B.6.解:∵正六边形的任一内角为120°,∴∠1=30°(如图),∴a=2cos∠1=,∴a=2.故选:D.7.解:∵a=﹣1<0,b>0,c<0,∴该函数图象的开口向下,对称轴是x=﹣>0,与y轴的交点在y轴的负半轴上;故选:D.8.解:由题意可得,OA=2,AF=2,∴∠AFO=∠AOF,∵AB∥OF,∠BAO=∠OAF,∴∠BAO=∠AOF,∠BAF+∠AFO=180°,解得,∠BAO=60°,∴∠DOC=60°,∵AO=2,AD=6,∴OD=4,∴点D的横坐标是:﹣4×cos60°=﹣2,纵坐标为:﹣4×sin60°=﹣2,∴点D的坐标为(﹣2,﹣2),∵D在反比例函数y=(x<0)的图象上,∴﹣2=,得k=4,故选:A.二、填空题(每小题3分,共18分)9.解:=6.4.故答案为:6.4.10.解:将A(0,3),B(2,3)代入抛物线解析式得:,解得:b=﹣2,c=3,则抛物线解析式为y=x2﹣2x+3.故答案为:y=x2﹣2x+3.11.解:∵a=1,b=﹣1,c=k,∴△=b2﹣4ac=(﹣1)2﹣4×1×k=1﹣4k=0,解得k=.12.解:设AD=x,则AB=3x.由题意300π=,解得x=10,∴BD=2x=20cm.故答案为20.13.解:连接BC,∴∠D=∠A,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AB=3×2=6,AC=2,∴cos D=cos A===.故答案为:.14.解:过点M作ME⊥x轴于点E,ME与抛物线交于点P′,如图所示.∵点P′在抛物线上,∴P′F=P′E.又∵点到直线之间垂线段最短,MF==,∴当点P运动到点P′时,△PMF周长取最小值,最小值为ME+MF=+3.故答案为:+3.三、解答题(共10小题,满分71分)15.解:原式=(﹣)+=+=,当x=﹣3时,原式===.16.解:列表如下:由列表可知,有6种等可能的结果,其中两数之积为负数的有3种,∴P (两数之积为负数)==.17.解:设该快递公司投递总件数的月平均增长率为x ,根据题意得:10(1+x )2=12.1,解得:x 1=0.1,x 2=﹣2.1(不合题意舍去).答:该快递公司投递总件数的月平均增长率为10%.18.解:(1)本次抽样调查的书有8÷20%=40(本),故答案为:40;(2)其它类的书的数量为40×15%=6(本),补全图形如下:(3)估计科普类书籍的本数为1600×=480(本).19.解:(1)连接OC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠BCO +∠ACO =90°,∵OC =OB ,∴∠B =∠BCO ,∵∠PCA =∠ABC ,∴∠BCO =∠ACP ,∴∠ACP +∠OCA =90°,∴∠OCP =90°,∴PC 是⊙O 的切线;(2)∵∠P=60°,PC=2,∠PCO=90°,∴OC=2,OP=2PC=4,∴PE=OP﹣OE=OP﹣OC=4﹣2.20.解:(1)从表格看,函数的对称轴为:x=﹣2,此函数图象与x轴交点个数为2个,一个在x=﹣3或x=﹣2之间,一个在x=﹣2或﹣1之间,故答案为:2个;(2)函数对称轴为:x=﹣2=﹣,解得:b=﹣4,x=0,y=﹣2=c,故函数的表达式为:y=﹣x2﹣4x﹣2;(3)x=﹣5时,y=﹣7,x=1时,y=﹣7,函数的顶点坐标为:(﹣2,2),故y的取值范围为:﹣7<y<2.21.解:(1)由函数图可以得出,小丽家距离甲地的路程为10km,花费时间为0.5h,故小丽骑车的速度为:10÷0.5=20(km/h),由题意可得出,点H的纵坐标为20,横坐标为:,故点H的坐标为(,20);故答案为:20;(,20);(2)设直线AB的解析式为:y1=k1x+b1,将点A(0,30),B(0.5,20)代入得:y1=﹣20x+30,∵AB∥CD,∴设直线CD的解析式为:y2=﹣20x+b2,将点C(1,20)代入得:b2=40,故y2=﹣20x+40;(3)设直线EF的解析式为:y3=k3x+b3,将点E(,30),H(,20)代入得:k3=﹣60,b3=110,∴y3=﹣60x+110,解方程组,解得,∴点D坐标为(1.75,5),30﹣5=25(km),所以小丽出发1.75小时后被妈妈追上,此时距家25km;22.(1)证明:在四边形ABCD中,∠D+∠B=180°,∠B=90°,∴∠D=90°,∵∠DAB=120°,AC平分∠DAB,∴∠DAC=∠BAC=60°,∵∠B=90°,∴∠ACB=30°,∴AB=AC,同理AD=AC.∴AD+AB=AC;(2)解:(1)中的结论成立,理由如下:以C为顶点,AC为一边作∠ACE=60°,∠ACE的另一边交AB延长线于点E, ∵∠BAC=60°,∴△AEC为等边三角形,∴AC=AE=CE,∵∠D+∠ABC=180°,∠DAB=120°,∴∠DCB=60°,∴∠DCA=∠BCE,∵∠D+∠ABC=180°,∠ABC+∠EBC=180°, ∴∠D=∠CBE,在△CDA和△CBE中,,∴△CDA≌△CEB(AAS),∴AD=BE,∴AD+AB=AC;(3)解:结论:AD+AB=AC.理由如下:过点C作CE⊥AC交AB的延长线于点E,∵∠D+∠ABC=180°,∠DAB=90°,∴∠DCB=90°,∵∠ACE=90°,∴∠DCA=∠BCE,又∵AC平分∠DAB,∴∠CAB=45°,∴∠E=45°.∴AC=CE.又∵∠D+∠ABC=180°,∠CBE+∠ABC=180°, ∴∠D=∠CBE,在△CDA和△CBE中,,∴△CDA≌△CBE(AAS),∴AD=BE,∴AD+AB=AE.在Rt△ACE中,∠CAB=45°,∴△ACE是等腰直角三角形,∴AE=AC,∴AD+AB=AC.23.解:(1)原二次函数的顶点为(﹣2,1),则顶点关于原点的对称点为(2,﹣1),则这个抛物线的2阶变换的表达式:y=﹣2(x﹣2)2﹣1,故答案为:(2,﹣1),y=﹣2(x﹣2)2﹣1;(2)①6阶变换的关系式对应的函数顶点为:(1,﹣1),则函数M的顶点为:(﹣1,1), 则其表达式为:y=﹣(x+1)2+1,故答案为:y=﹣(x+1)2+1;②存在,理由:y=﹣(x+1)2+1,令y=0,则x=﹣2或0,故点B(﹣2,0),而点A(﹣1,1),将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:, 故直线AB的函数表达式为:y=x+2,y′=(x﹣1)2+5=x2﹣2x+6,6如下图,过点P作PD⊥AB交于点D,故点P作y轴的平行线交AB于点H,∵直线AB的倾斜角为45°,则DP=PH,设点P(x,x2﹣2x+6),则点H(x,x+2),DP=PH=(x2﹣2x+6﹣x﹣2)=(x2﹣3x+4),∵>0,故DP有最小值,此时x=,故点P(,);(3)抛物线y=﹣3x2﹣6x+1的顶点为点A,与y轴交于点B,则点A(﹣1,4)、点B(0,1),抛物线的m阶变换的函数表达式为:y=3(x﹣1)2﹣4+m,故点C(1,m﹣4),则AB2=10,AC2=4+(m﹣8)2,BC2=1+(m﹣5)2,当AB=AC时,10=4+(m﹣8)2,解得:m=8;当AB=BC时,同理可得:m=8或2,故m的值为:8+或8﹣或8或2.24.解:(1)如图1中,在RtABC中,∵AC=16,BC=12,∠C=90°,∴AB===20,∵PQ∥AC,∴∠A=∠QPM,∵∠C=∠PMQ=90°,∴△ACB∽△PMQ,∴==,∴==,∴PM=4t,MQ=3t,当0<t≤时,DM=AD﹣AM=10﹣5t﹣4t=﹣9t+10.当<t≤4时,DM=AM﹣AD=9t﹣10.(2)如图2中,当点Q 落在BC 上时,∵PQ ∥AC ,∴=,∴=, 解得t =,∴当点Q 落在BC 边上时t 的值为s .(3)如图3﹣1中,当<t ≤时,重叠部分是△DMK ,S =×DM ×MK =×(9t ﹣10)×(9t ﹣10)=t 2﹣t +.如图3﹣2中,当≤t ≤4时,重叠部分是△PBK ,S =•PK •BK =×(20﹣5t )•(20﹣5t)=6t2﹣48t+96.(4)如图4﹣1中,当直线CQ平分∠PQM时,设直线CQ交AB于G,作GK⊥PQ于K.∵∠QKG=∠QMG=90°,∠GQK=∠GQM,QG=QG,∴△QGK≌△QGM(AAS),∴QK=QM=3t,PK=PQ﹣QK=5t﹣3t=2t,∴PG=PK=t,∵PQ∥AC,∴=,∴=,∴t=.如图4﹣2中,当CM平分∠QMP时,作CG⊥AB于G.21 / 21∵•AC •BC =•AB •CG ,∴CG===,AG===, ∵∠CMG =∠GCM =45°,∴CG =GM=, ∴AM =9t=+,解得t =, 综上所述,满足条件的t的值为s或s .。