2017年湖北省宜昌三中九年级上学期期中数学试卷和解析
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2016-2017学年湖北省宜昌三中九年级(上)期中数学试卷一、选择题:(请将答案填写在答题卡中,每个3分,共45分)1.(3分)方程:①2x2﹣=1,②2x2﹣5xy+y2=0,③7x2+1=0,④=0中,一元二次方程是()A.①和②B.②和③C.③和④D.①和③2.(3分)若y=mx2+nx﹣p(其中m,n,p是常数)为二次函数,则()A.m,n,p均不为0 B.m≠0,且n≠0 C.m≠0 D.m≠0,或p≠0 3.(3分)下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.4.(3分)方程x2=16的解是()A.x=±4 B.x=4 C.x=﹣4 D.x=165.(3分)把一元二次方程(x﹣3)2=5化为一般形式,二次项系数;一次项系数;常数项分别为()A.1,6,4 B.1,﹣6,4 C.1,﹣6,﹣4 D.1,﹣6,96.(3分)对抛物线:y=﹣x2+2x﹣3而言,下列结论正确的是()A.与x轴有两个交点B.开口向上C.与y轴的交点坐标是(0,3)D.顶点坐标是(1,﹣2)7.(3分)已知⊙O的半径为5厘米,A为线段OP的中点,当OP=6厘米时,点A与⊙O的位置关系是()A.点A在⊙O内B.点A在⊙O上C.点A在⊙O外D.不能确定8.(3分)三角形的内心是()A.三边垂直平分线的交点B.三个内角角平分线的交点C.三边中线的交点 D.三边高的交点9.(3分)一元二次方程3x2﹣2x+3=0的根的情况是()A.有两个不相等的正实数根B.有两个异号实数根C.有两个相等的正实数根D.没有实数根10.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c的x、y的部分对应值如下表:则该二次函数图象的对称轴为()A.y轴 B.直线x=C.直线x=2 D.直线x=11.(3分)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则函数值y>0时,x 的取值范围是()A.x<﹣1 B.x>3 C.﹣1<x<3 D.x<﹣1或x>312.(3分)如图,线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,∠CAB=20°,则∠AOD 等于()A.160°B.150°C.140° D.120°13.(3分)抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到的抛物线是()A.y=3(x﹣1)2﹣2 B.y=3(x+1)2﹣2 C.y=3(x+1)2+2 D.y=3(x﹣1)2+214.(3分)已知⊙O的直径AB与弦AC的夹角为30°,过C点的切线PC与AB 延长线交P,⊙O的半径为5,则BP的长为()A.B.C.10 D.515.(3分)已知抛物线y=ax2+bx和直线y=ax+b在同一坐标系内的图象如图,其中正确的是()A.B.C.D.二、解答下列各题(请将答案写在答题卡上相应的位置,共计75分)16.(6分)解方程:x2﹣3x﹣1=0.17.(6分)已知一个二次函数的图象经过点(﹣2,﹣7),它的顶点是(4,5),求这个二次函数的关系式.18.(7分)如图:网格中每一个小正方形的边长为1个单位长度;已知△ABC.(1)作出△ABC以O为旋转中心,顺时针旋转180°的△A1B1C1(只画出图形).(2)求点C运动路径的长度.19.(7分)已知:关于x的一元二次方程x2+ax+a﹣2=0.(1)求证:无论a取任何实数,此方程总有两个不相等的实数根;(2)当方程的一个根为﹣2时,求方程的另一个根.20.(8分)如图,点A、B在⊙O上,直线AC是⊙O的切线,OC⊥0B,连结AB 交OC于点D.(1)求证:AC=CD;(2)若AC=2,AO=,求BD的长度.21.(8分)如图,某隧道横截面上的上下轮廓线分别由抛物线对称的一部分和矩形的一部分构成.矩形的长是12米,宽是3米,隧道的最大高度为6米,现以O点为原点,OM所在直线为x轴建立直角坐标系.(1)直接写出点M,点N及抛物线顶点P的坐标;(2)求出这条抛物线的函数解析式;(3)一大货运汽车装载某大型设备后高为5米,宽为4米,那么这辆货车能否安全通过?22.(10分)长城科技公司生产销售一种电子产品,该产品总成本包括技术成本、制造成本、销售成本三部分,经核算,2014年该产品各部分成本所占比例约为2:a:1.且2014年该产品的技术成本、制造成本分别为400万元、1400万元.(1)确定a的值,并求2014年产品总成本为多少万元;(2)为降低总成本,该公司2015年及2016年增加了技术成本投入,确保这两年技术成本都比前一年增加一个相同的百分数m(m<50%),制造成本在这两年里都比前一年减少一个相同的百分数2m;同时为了扩大销售量,2016年的销售成本将在2014年的基础上提高10%,经过以上变革,预计2016年该产品总成本达到2014年该产品总成本的,求m的值.23.(11分)已知:如图1,点A在半圆O上运动(不与半圆的两个端点重合),以AC为对角线作矩形ABCD,使点D落在直径CE上,CE=8.将△ADC沿AC折叠,得到△AD'C.(1)求证:AD'是半圆O的切线;(2)如图2,当AB与CD'的交点F恰好在半圆O上时,连接OA.①求证:四边形AOCF是菱形;②求四边形AOCF的面积.24.(12分)已知:T是直线y=x+3上的动点,设其横坐标为t,抛物线y=x2﹣tx ﹣t﹣3的顶点为P.(1)求证:直线和抛物线有两个交点.(2)若T向上运动时,P也向上运动,求t的取值范围.(3)在(2)的条件下,设直线和抛物线交于A,B两点,且B在y轴的右侧,求A,B两点到y轴的距离之和d的取值范围.2016-2017学年湖北省宜昌三中九年级(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(请将答案填写在答题卡中,每个3分,共45分)1.(3分)方程:①2x2﹣=1,②2x2﹣5xy+y2=0,③7x2+1=0,④=0中,一元二次方程是()A.①和②B.②和③C.③和④D.①和③【解答】解:①不是整式方程,故错误;②含有2个未知数,故错误;③正确;④正确.则是一元二次方程的是③④.故选C.2.(3分)若y=mx2+nx﹣p(其中m,n,p是常数)为二次函数,则()A.m,n,p均不为0 B.m≠0,且n≠0 C.m≠0 D.m≠0,或p≠0【解答】解:根据题意得当m≠0时,y=mx2+nx﹣p(其中m,n,p是常数)为二次函数.故选:C.3.(3分)下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;B、是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项正确;C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;故选:B.4.(3分)方程x2=16的解是()A.x=±4 B.x=4 C.x=﹣4 D.x=16【解答】解:x2=16,∴x=±4.故选:A.5.(3分)把一元二次方程(x﹣3)2=5化为一般形式,二次项系数;一次项系数;常数项分别为()A.1,6,4 B.1,﹣6,4 C.1,﹣6,﹣4 D.1,﹣6,9【解答】解:化简方程,得x2﹣6x+4=0,二次项系数;一次项系数;常数项分别为1,﹣6,4,故选:B.6.(3分)对抛物线:y=﹣x2+2x﹣3而言,下列结论正确的是()A.与x轴有两个交点B.开口向上C.与y轴的交点坐标是(0,3)D.顶点坐标是(1,﹣2)【解答】解:A、∵△=22﹣4×(﹣1)×(﹣3)=﹣8<0,抛物线与x轴无交点,本选项错误;B、∵二次项系数﹣1<0,抛物线开口向下,本选项错误;C、当x=0时,y=﹣3,抛物线与y轴交点坐标为(0,﹣3),本选项错误;D、∵y=﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2,∴抛物线顶点坐标为(1,﹣2),本选项正确.故选:D.7.(3分)已知⊙O的半径为5厘米,A为线段OP的中点,当OP=6厘米时,点A与⊙O的位置关系是()A.点A在⊙O内B.点A在⊙O上C.点A在⊙O外D.不能确定【解答】解:∵当OP=6厘米时,OA=3cm<5cm,∴根据点到圆心的距离<半径的性质,可知点A在⊙O内.故选:A.8.(3分)三角形的内心是()A.三边垂直平分线的交点B.三个内角角平分线的交点C.三边中线的交点 D.三边高的交点【解答】解:三个内角角平分线的交点叫三角形的内心.故选:B.9.(3分)一元二次方程3x2﹣2x+3=0的根的情况是()A.有两个不相等的正实数根B.有两个异号实数根C.有两个相等的正实数根D.没有实数根【解答】解:∵在方程3x2﹣2x+3=0中,△=(﹣2)2﹣4×3×3=﹣32<0,∴方程3x2﹣2x+3=0没有实数根.故选:D.10.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c的x、y的部分对应值如下表:则该二次函数图象的对称轴为()A.y轴 B.直线x=C.直线x=2 D.直线x=【解答】解:∵x=1和2时的函数值都是﹣1,∴对称轴为直线x==.故选:D.11.(3分)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则函数值y>0时,x的取值范围是()A.x<﹣1 B.x>3 C.﹣1<x<3 D.x<﹣1或x>3【解答】解:由图可知,x<﹣1或x>3时,y>0.故选:D.12.(3分)如图,线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,∠CAB=20°,则∠AOD 等于()A.160°B.150°C.140° D.120°【解答】解:∵线段AB是⊙O的直径,弦CD丄AB,∴=,∵∠CAB=20°,∴∠BOD=40°,∴∠AOD=140°.故选:C.13.(3分)抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到的抛物线是()A.y=3(x﹣1)2﹣2 B.y=3(x+1)2﹣2 C.y=3(x+1)2+2 D.y=3(x﹣1)2+2【解答】解:抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到的抛物线是y=3(x﹣1)2﹣2,故选:A.14.(3分)已知⊙O的直径AB与弦AC的夹角为30°,过C点的切线PC与AB 延长线交P,⊙O的半径为5,则BP的长为()A.B.C.10 D.5【解答】解:如图,连接OC.∵PC是圆的切线,∴∠OCP=90°.∵OA=OC,∴∠ACO=∠A=30°.∴∠COP=60°,∴∠P=30°.∴OP=2OC=10,∴BP=OP﹣OB=10﹣5=5,故选:AD.15.(3分)已知抛物线y=ax2+bx和直线y=ax+b在同一坐标系内的图象如图,其中正确的是()A.B.C.D.【解答】解:A、由二次函数的图象可知a<0,此时直线y=ax+b应经过二、四象限,故A可排除;B、由二次函数的图象可知a<0,对称轴在y轴的右侧,可知a、b异号,b>0,此时直线y=ax+b应经过一、二、四象限,故B可排除;C、由二次函数的图象可知a>0,此时直线y=ax+b应经过一、三象限,故C可排除;正确的只有D.故选:D.二、解答下列各题(请将答案写在答题卡上相应的位置,共计75分)16.(6分)解方程:x2﹣3x﹣1=0.【解答】解:∵a=1,b=﹣3,c=﹣1,∴b2﹣4ac=(﹣3)2﹣4×1×(﹣1)=13,∴x1=,x2=.17.(6分)已知一个二次函数的图象经过点(﹣2,﹣7),它的顶点是(4,5),求这个二次函数的关系式.【解答】解:∵顶点坐标为(4,5),∴设所求二次函数关系式为y=a(x﹣4)2+5.把(﹣2,﹣7)代入上式,得a(﹣2﹣4)2+5=﹣7,∴a=﹣.∴y=﹣(x﹣4)2+5,即y=﹣x2+x﹣.18.(7分)如图:网格中每一个小正方形的边长为1个单位长度;已知△ABC.(1)作出△ABC以O为旋转中心,顺时针旋转180°的△A1B1C1(只画出图形).(2)求点C运动路径的长度.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1为所作;(2)OC==,所以点C运动路径的长度==π.19.(7分)已知:关于x的一元二次方程x2+ax+a﹣2=0.(1)求证:无论a取任何实数,此方程总有两个不相等的实数根;(2)当方程的一个根为﹣2时,求方程的另一个根.【解答】(1)证明:△=a2﹣4×1×(a﹣2)=a2﹣4a+8=(a﹣2)2+4∵(a﹣2)2≥0∴(a﹣2)2+4>0∴△>0∴无论a取任何实数时,方程总有两个不相等的实数根.(2)解:∵此方程的一个根为﹣2∴4﹣2a+a﹣2=0∴a=2∴一元二次方程为:x2+2x=0∴方程的根为:x1=﹣2,x2=0∴方程的另一个根为0.20.(8分)如图,点A、B在⊙O上,直线AC是⊙O的切线,OC⊥0B,连结AB 交OC于点D.(1)求证:AC=CD;(2)若AC=2,AO=,求BD的长度.【解答】(1)证明:∵AC是⊙切线,∴OA⊥AC,∴∠OAC=90°,∴∠OAB+∠CAB=90°.∵OC⊥OB,∴∠COB=90°,∴∠ODB+∠B=90°.∵OA=OB∴∠OAB=∠B,∴∠CAB=∠ODB.∵∠ODB=∠ADC,∴∠CAB=∠ADC∴AC=CD;(2)解:在Rt△OAC中,OC==3,∴OD=OC﹣CD=OC﹣AC=3﹣2=1,∵OB=OA=,∴BD==.21.(8分)如图,某隧道横截面上的上下轮廓线分别由抛物线对称的一部分和矩形的一部分构成.矩形的长是12米,宽是3米,隧道的最大高度为6米,现以O点为原点,OM所在直线为x轴建立直角坐标系.(1)直接写出点M,点N及抛物线顶点P的坐标;(2)求出这条抛物线的函数解析式;(3)一大货运汽车装载某大型设备后高为5米,宽为4米,那么这辆货车能否安全通过?【解答】解:(1)由题意得:M(12,0),P(6,6),N(0,3);(2)由顶点P(6,6)设此函数解析式为:y=a(x﹣6)2+6,将点(0,3)代入得a=﹣,∴y=﹣(x﹣6)2+6=﹣x2+x+3;(3)当x=4时,代入y=﹣x2+x+3=﹣+7=,∵>5,∴能通过.22.(10分)长城科技公司生产销售一种电子产品,该产品总成本包括技术成本、制造成本、销售成本三部分,经核算,2014年该产品各部分成本所占比例约为2:a:1.且2014年该产品的技术成本、制造成本分别为400万元、1400万元.(1)确定a的值,并求2014年产品总成本为多少万元;(2)为降低总成本,该公司2015年及2016年增加了技术成本投入,确保这两年技术成本都比前一年增加一个相同的百分数m(m<50%),制造成本在这两年里都比前一年减少一个相同的百分数2m;同时为了扩大销售量,2016年的销售成本将在2014年的基础上提高10%,经过以上变革,预计2016年该产品总成本达到2014年该产品总成本的,求m的值.【解答】解:(1)由题意得:2:a=400:1400,解得a=7.则销售成本为400÷2=200(万元),2014年产品总成本为400+1400+200=2000万元;(2)由题意可得:400(1+m)2+1400(1﹣2m)2+200(1+10%)=2000×,整理得:300m2﹣240m+21=0,解得:m1=0.1,m2=0.7(m<50%,不合题意舍去),答:m的值是10%.23.(11分)已知:如图1,点A在半圆O上运动(不与半圆的两个端点重合),以AC为对角线作矩形ABCD,使点D落在直径CE上,CE=8.将△ADC沿AC折叠,得到△AD'C.(1)求证:AD'是半圆O的切线;(2)如图2,当AB与CD'的交点F恰好在半圆O上时,连接OA.①求证:四边形AOCF是菱形;②求四边形AOCF的面积.【解答】(1)证明:连接OA,如图1所示:由折叠的性质得:∠1=∠2,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,∴∠1+∠DCA=90°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠DCA,即∠1+∠3=∠DCA,∴∠1+∠1+∠3=90°,∴∠1+∠2+∠3=90°,即∠OAD′=90°,∴AD′⊥OA,∴AD′是半圆的切线;(2)①证明:如图2所示:由折叠的性质得:∠1=∠2,∠D′=∠ADC=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠3=∠2,∴∠1=∠3,∴AF=CF,∵OA=OC,∴∠2=∠4,∴∠3=∠4,在△AFC和△AOC中,∴△AFC≌△AOC(ASA),∴AF=OA,∴AF=CF=OA=OC,∴四边形AOCF是菱形;②解:∵AD是半圆O的切线,∴∠D′AF=∠1,∴∠D′AF=∠3=∠4,∵四边形AOCF是菱形,∴OA∥CF,∴∠OAD′+∠D′=180°,∴∠OAD′=90°,∴∠3=∠4=30°,∵OA=OC=CE=4,∴OD=OA=2,∴AD=OD=2,∴菱形AOCF的面积=OC•AD=4×2=8.24.(12分)已知:T是直线y=x+3上的动点,设其横坐标为t,抛物线y=x2﹣tx ﹣t﹣3的顶点为P.(1)求证:直线和抛物线有两个交点.(2)若T向上运动时,P也向上运动,求t的取值范围.(3)在(2)的条件下,设直线和抛物线交于A,B两点,且B在y轴的右侧,求A,B两点到y轴的距离之和d的取值范围.【解答】(1)证明:由,消去y得到,x2﹣(t+1)x﹣t﹣6=0,∵△=(t+1)2+4t+24=(t+3)2+16,∵(t+3)2≥0,∴△>0,∴直线和抛物线有两个交点.(2)∵抛物线的顶点P的坐标(,).∴y P=﹣t2+t﹣3=﹣(t+2)2﹣2,∵﹣<0,∴开口向下,t≤﹣2时,y P随t的增加而增加,∴T向上运动时,P也向上运动时t的取值范围为t≤﹣2.(3)设A(x1,y1),B(x2,y2),∵t≤﹣2,B在y轴的右侧,∴对称轴x=<0,∴A、B在y轴的两侧,由(1)可知,x1,x2是方程x2﹣(t+1)x﹣t﹣6=0的两根.∴x1+x2=t+1,x1x2=﹣t﹣6,∴A,B两点到y轴的距离之和d=|x1﹣x2|===,∵t≤﹣2,B在y轴的右侧,x1+x2<0,∴x1x2<0,∴﹣t﹣6<0,∴t>﹣6,∴﹣6<t≤﹣2,∴t=﹣3时,d有最小值,最小值为4,∵t=﹣6时,d=5∴4≤d<5.赠送初中数学几何模型【模型三】双垂型:图形特征:60°运用举例:1.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB,连接PC.(1)如图,当∠APB=90°时,若AC=5,PC=,求BC的长;(2)当∠APB=90°时,若AB=APBC的面积是36,求△ACB的周长.2.已知:如图,B、C、E三点在一条直线上,AB=AD,BC=CD.(1)若∠B=90°,AB=6,BC=23,求∠A的值;(2)若∠BAD+∠BCD=180°,cos∠DCE=35,求ABBC的值.3.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,(1)若AB=3,BC+CD=5,求四边形ABCD的面积(2)若p= BC+CD,四边形ABCD的面积为S,试探究S与p之间的关系。