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2022-2023学年北京市丰台区长辛店学校九年级(上)期中数学试卷【含解析】
展开1.(2分)一元二次方程2x2+x﹣5=0的二次项系数、一次项系数、常数项分别是( )
A.2,1,5B.2,1,﹣5C.2,0,﹣5D.2,0,5
2.(2分)用配方法解方程x2+4x=1,变形后结果正确的是( )
A.(x+2)2=5B.(x+2)2=2C.(x﹣2)2=5D.(x﹣2)2=2
3.(2分)抛物线y=x2﹣2的顶点坐标为( )
A.(0,﹣2)B.(﹣2,0)C.(0,2)D.(2,0)
4.(2分)关于二次函数y=﹣(x﹣2)2+3,以下说法正确的是( )
A.当x>﹣2时,y随x增大而减小
B.当x>﹣2时,y随x增大而增大
C.当x>2时,y随x增大而减小
D.当x>2时,y随x增大而增大
5.(2分)对于二次函数y=﹣(x﹣1)2的图象的特征,下列描述正确的是( )
A.开口向上B.经过原点
C.对称轴是y轴D.顶点在x轴上
6.(2分)将二次函数y=x2﹣4x+5化为y=(x﹣h)2+k的形式,结果为( )
A.y=(x﹣2)2+1B.y=(x+2)2+1C.y=(x﹣4)2+1D.y=(x+4)2+1
7.(2分)参加一次活动的每个人都和其他人各握了一次手,所有人共握手10次,有多少人参加活动?设有x人参加活动,可列方程为( )
A.x(x﹣1)=10B.x(x﹣1)=10
C.x(x+1)=10D.2x(x﹣1)=10
8.(2分)如图,线段AB=5,动点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿线段AB运动至点B.以点A为圆心,线段AP的长为半径作圆.设点P的运动时间为t,点P,B之间的距离为y,⊙A的面积为S.则y与t,S与t满足的函数关系分别是( )
A.正比例函数关系、一次函数关系
B.一次函数关系,正比例函数关系
C.一次函数关系,二次函数关系
D.正比例函数关系,二次函数关系
二、填空题(本题共8道小题,每小题2分,共16分)
9.(2分)若关于x的一元二次方程x2﹣2x+m=0有一个根为x=1,则m的值为 .
10.(2分)如果关于x的方程x2+4x+m=0有实数根,那么m的取值范围是 .
11.(2分)抛物线y=﹣3(x﹣1)2+2的顶点坐标是 .
12.(2分)若点A(﹣1,y1),B(2,y2)在抛物线.y=2x2上,则y1,y2的大小关系为:y1 y2.(选填“>”“<或“=”)
13.(2分)将抛物线y=2x2向上平移一个单位长度,得到的抛物线的表达式为 .
14.(2分)请写出一个开口向上,并且对称轴为直线x=1的抛物线的表达式y=
15.(2分)某地为发展教育事业,加强了对教育经费的投入,2020年投入4000万元,预计2022年投入6000万元,设教育经费的年平均增长率为x,可列方程 .
16.(2分)如图,抛物线y=﹣x2+2.将该抛物线在x轴和x轴上方的部分记作C1,将x轴下方的部分沿x轴翻折后记作C2,C1和C2构成的图形记作C3.
关于图形C3,给出如下四个结论:①图形C3关于y轴成轴对称;②图形C3有最小值,且最小值为0;③当x>0时,图形C3的函数值都是随着x的增大而增大的;④当﹣2≤x≤2时,图形C3恰好经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点).以上四个结论中,所有正确结论的序号是 .
三.计算题(本题共12道小题,第17-22题,每小题5分,第23-26题,每小题5分,第27、28题,每小题5分,共68分)解方程(17——22题)
17.(5分)解方程:2x2﹣9x+10=0.
18.(5分)解方程:
(1)x2﹣6x+8=0
(2).
19.(5分)解方程:x(x+4)=21.
20.(5分)解方程:2x(x+3)=x2+8x.
21.(5分)已知a2+2a﹣2=0,求代数式(a﹣1)(a+1)+2(a﹣1)的值.
22.(6分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(a+2)x+a+1=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程的两个根都是正整数,求a的最小值.
23.(6分)已知:二次函数y=x2﹣4x+3
(1)求出二次函数图象的顶点坐标A及与x轴交点B,C坐标;
(2)在坐标系中画出图象,并结合图象求出以A,B,C为顶点的三角形的面积.
24.(6分)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=x2﹣2mx+5m的图象经过点(1,﹣2).
(1)求二次函数的表达式;
(2)求二次函数图象的对称轴.
25.(7分)为了改善小区环境,某小区决定在一块一边靠墙(墙长为25m)的空地上修建一个矩形小花园ABCD.小花园一边靠墙,另三边用总长40m的栅栏围住,如图所示.设矩形小花园AB边的长为xm,面积为ym2.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当x为何值时,小花园的面积最大?最大面积是多少?
26.(8分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2ax+4(a>0).
(1)求该抛物线的对称轴和顶点坐标(用含a的代数式表示);
(2)如果该抛物线的顶点恰好在x轴上,求它的表达式;
(3)如果A(m﹣1,y1),B(m,y2),C(m+2,y3)三点均在抛物线y=ax2﹣2ax+4上,且总有y1>y3>y2,结合图象,直接写出m的取值范围.
2022-2023学年北京市丰台区长辛店学校九年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共8道小题,每小题2分,共16分)下面各题均有四个选项,其中只有一个是符合题意的.
1.(2分)一元二次方程2x2+x﹣5=0的二次项系数、一次项系数、常数项分别是( )
A.2,1,5B.2,1,﹣5C.2,0,﹣5D.2,0,5
【分析】根据多项式的项和单项式的系数定义得出答案即可.
【解答】解:一元二次方程2x2+x﹣5=0的二次项系数,一次项系数,常数项分别是2,1,﹣5,
故选:B.
【点评】本题考查了单项式的系数定义,多项式的项的定义和一元二次方程的一般形式,注意:找多项式的各项系数时带着前面的符号.
2.(2分)用配方法解方程x2+4x=1,变形后结果正确的是( )
A.(x+2)2=5B.(x+2)2=2C.(x﹣2)2=5D.(x﹣2)2=2
【分析】两边都加上一次项系数一半的平方配成完全平方式后即可得出答案.
【解答】解:x2+4x=1,
则x2+4x+4=1+4,即(x+2)2=5,
故选:A.
【点评】本题主要考查解一元二次方程的方法﹣﹣配方法,掌握配方法是解本题的关键.
3.(2分)抛物线y=x2﹣2的顶点坐标为( )
A.(0,﹣2)B.(﹣2,0)C.(0,2)D.(2,0)
【分析】根据顶点式的坐标特点,直接写出顶点坐标即对称轴.
【解答】解:抛物线y=x2﹣2是顶点式,
根据顶点式的坐标特点可知,
顶点坐标为(0,﹣2),
故选:A.
【点评】此题考查了二次函数的性质,二次函数y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标为(h,k),对称轴为x=h.
4.(2分)关于二次函数y=﹣(x﹣2)2+3,以下说法正确的是( )
A.当x>﹣2时,y随x增大而减小
B.当x>﹣2时,y随x增大而增大
C.当x>2时,y随x增大而减小
D.当x>2时,y随x增大而增大
【分析】根据二次函数的顶点式可以得出图象的对称轴和开口方向,从而确定函数的增减性.
【解答】解:∵抛物线的解析式为y=﹣(x﹣2)2+3,
∴该抛物线的对称轴为直线x=2,开口向下,
∴当x<2时,y随x增大而增大,当x>2时,y随x增大而减小,
故选:C.
【点评】本题主要考查二次函数的图象与性质,关键是要牢记顶点式与图象的关系.
5.(2分)对于二次函数y=﹣(x﹣1)2的图象的特征,下列描述正确的是( )
A.开口向上B.经过原点
C.对称轴是y轴D.顶点在x轴上
【分析】由二次函数解析式可得抛物线开口方向,顶点坐标及对称轴,进而求解.
【解答】解:∵y=﹣(x﹣1)2,
∴抛物线开口向下,顶点为(1,0),对称轴为直线x=1,
故选:D.
【点评】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数的顶点式,掌握二次函数图象与系数的关系.
6.(2分)将二次函数y=x2﹣4x+5化为y=(x﹣h)2+k的形式,结果为( )
A.y=(x﹣2)2+1B.y=(x+2)2+1C.y=(x﹣4)2+1D.y=(x+4)2+1
【分析】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+5=(x﹣2)2+1,
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数的三种形式,二次函数的解析式有三种形式:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数);
(2)顶点式:y=a(x﹣h)2+k;
(3)交点式(与x轴):y=a(x﹣x1)(x﹣x2).
7.(2分)参加一次活动的每个人都和其他人各握了一次手,所有人共握手10次,有多少人参加活动?设有x人参加活动,可列方程为( )
A.x(x﹣1)=10B.x(x﹣1)=10
C.x(x+1)=10D.2x(x﹣1)=10
【分析】如果有x人参加了聚会,则每个人需要握手(x﹣1)次,x人共需握手x(x﹣1)次;而每两个人都握了一次手,因此要将重复计算的部分除去,即一共握手:次;已知“所有人共握手10次”,据此可列出关于x的方程.
【解答】解:设x人参加这次聚会,则每个人需握手:(x﹣1)(次);
依题意,可列方程为:=10.
故选:A.
【点评】考查了由实际问题抽象出一元二次方程.理清题意,找对等量关系是解答此类题目的关键;需注意的是本题中“每两人都握了一次手”的条件,类似于球类比赛的单循环赛制.
8.(2分)如图,线段AB=5,动点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿线段AB运动至点B.以点A为圆心,线段AP的长为半径作圆.设点P的运动时间为t,点P,B之间的距离为y,⊙A的面积为S.则y与t,S与t满足的函数关系分别是( )
A.正比例函数关系、一次函数关系
B.一次函数关系,正比例函数关系
C.一次函数关系,二次函数关系
D.正比例函数关系,二次函数关系
【分析】根据题意列出函数关系式,即可判断函数的类型.
【解答】解:y=5﹣t,属于一次函数关系,
S=πt2,属于二次函数关系,
故选:C.
【点评】本题考查了函数关系式,根据题意列出函数关系式是解题的关键.
二、填空题(本题共8道小题,每小题2分,共16分)
9.(2分)若关于x的一元二次方程x2﹣2x+m=0有一个根为x=1,则m的值为 1 .
【分析】把x=1代入方程x2﹣2x+m=0得1﹣2+m=0,然后解关于m的方程即可.
【解答】解:把x=1代入方程x2﹣2x+m=0得1﹣2+m=0,
解得m=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.
10.(2分)如果关于x的方程x2+4x+m=0有实数根,那么m的取值范围是 m≤4 .
【分析】由关于x的方程x2+4x+m=0有实数根知Δ=b2﹣4ac≥0,求出m的取值范围即可.
【解答】解:∵关于x的方程x2+4x+m=0有实数根,
∴△≥0,
∴Δ=42﹣4m≥0,
∴m≤4.
故答案为:m≤4.
【点评】本题主要考查根的判别式,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:
①当Δ>0时,方程有两个不相等的两个实数根;
②当Δ=0时,方程有两个相等的两个实数根;
③当Δ<0时,方程无实数根.
11.(2分)抛物线y=﹣3(x﹣1)2+2的顶点坐标是 (1,2) .
【分析】直接根据顶点式的特点求顶点坐标.
【解答】解:∵y=﹣3(x﹣1)2+2是抛物线的顶点式,
∴顶点坐标为(1,2).
故答案为(1,2).
【点评】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在y=a(x﹣h)2+k中,对称轴为x=h,顶点坐标为(h,k).
12.(2分)若点A(﹣1,y1),B(2,y2)在抛物线.y=2x2上,则y1,y2的大小关系为:y1 < y2.(选填“>”“<或“=”)
【分析】将点A,B坐标代入解析式求解.
【解答】解:将A(﹣1,y1),B(2,y2)代入y=2x2得y1=2,y2=8,
∴y1<y2.
故答案为:<.
【点评】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数图象与系数的关系,掌握二次函数与方程的关系.
13.(2分)将抛物线y=2x2向上平移一个单位长度,得到的抛物线的表达式为 y=2x2+1 .
【分析】根据平移的规律:左加右减,上加下减可得函数解析式.
【解答】解:将抛物线y=2x2向上平移一个单位长度,得到的抛物线的表达式为y=2x2+1,
故答案为:y=2x2+1.
【点评】此题主要考查了二次函数图象与几何变换,关键是掌握平移的规律.
14.(2分)请写出一个开口向上,并且对称轴为直线x=1的抛物线的表达式y= (x﹣1)2
【分析】此题是一道开放型的题目,答案不唯一,只要写出一个符合的即可.
【解答】解:符合的表达式是y=(x﹣1)2,
故答案为:(x﹣1)2.
【点评】本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式和二次函数的性质,能熟记二次函数的性质的内容是解此题的关键.
15.(2分)某地为发展教育事业,加强了对教育经费的投入,2020年投入4000万元,预计2022年投入6000万元,设教育经费的年平均增长率为x,可列方程 4000(1+x)2=6000 .
【分析】根据2020年投入4000万元,预计2022年投入6000万元,列一元二次方程即可.
【解答】解:根据题意,得4000(1+x)2=6000,
故答案为:4000(1+x)2=6000.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,理解题意并根据题意建立等量关系是解题的关键.
16.(2分)如图,抛物线y=﹣x2+2.将该抛物线在x轴和x轴上方的部分记作C1,将x轴下方的部分沿x轴翻折后记作C2,C1和C2构成的图形记作C3.
关于图形C3,给出如下四个结论:①图形C3关于y轴成轴对称;②图形C3有最小值,且最小值为0;③当x>0时,图形C3的函数值都是随着x的增大而增大的;④当﹣2≤x≤2时,图形C3恰好经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点).以上四个结论中,所有正确结论的序号是 ①②④ .
【分析】画出翻折后的C2,然后根据图形即可判断.
【解答】解:①由图形可知,图形C3关于y轴成轴对称,故正确;
②图形C3有最小值,且最小值为0,故正确;
③当x>0时,图形C3的函数值先随着x的增大而减小,当函数值为0后,再随x的增大而增大,故③错误;
④当﹣2≤x≤2时,图形C3恰好经过(﹣2,2),(﹣1,1),(0,2),(1,1),(2,2)共5个整点(即横、纵坐标均为整数的点),故④正确,
所以,①②④是正确的结论.
故答案为:①②④.
【点评】本题考查了二次函数的图象与几何变换,数形结合是解题的关键.
三.计算题(本题共12道小题,第17-22题,每小题5分,第23-26题,每小题5分,第27、28题,每小题5分,共68分)解方程(17——22题)
17.(5分)解方程:2x2﹣9x+10=0.
【分析】方程利用公式法求出解即可.
【解答】解:这里a=2,b=﹣9,c=10,
∵Δ=(﹣9)2﹣4×2×10=1>0,
∴x==,
∴x1=,x2=2.
【点评】本题考查了解一元二次方程,能熟记公式是解此题的关键.
18.(5分)解方程:
(1)x2﹣6x+8=0
(2).
【分析】(1)根据因式分解法即可求出答案.
(2)根据因式分解法即可求出答案.
【解答】解:(1)x2﹣6x+8=0,
(x﹣2)(x﹣4)=0,
∴x﹣2=0或x﹣4=0,
∴x1=2,x2=4;
(2),
(x﹣)2=0,
∴x﹣=0,
∴x1=x2=.
【点评】本题考查一元二次方程,解题的关键是熟练运用一元二次方程的解法.
19.(5分)解方程:x(x+4)=21.
【分析】整理后,利用因式分解法求解即可.
【解答】解:x(x+4)=21,
x2+4x﹣21=0,
(x+7)(x﹣3)=0,
∴x+7=0或x﹣3=0,
∴x1=﹣7,x2=3.
【点评】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
20.(5分)解方程:2x(x+3)=x2+8x.
【分析】去括号,移项,合并同类项,再把方程的左边分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
【解答】解:去括号,得2x2+6x=x2+8x,
移项,得2x2+6x﹣x2﹣8x=0,
合并同类项,得x2﹣2x=0,
x(x﹣2)=0,
x=0或x﹣2=0,
所以x1=0,x2=2.
【点评】本题考查了解一元二次方程,能把一元二次方程转化成一元一次方程是解此题的关键.
21.(5分)已知a2+2a﹣2=0,求代数式(a﹣1)(a+1)+2(a﹣1)的值.
【分析】先根据平方差公式和单项式乘多项式进行计算,再合并同类项,求出a2+2a=2,最后代入求出答案即可.
【解答】解:(a﹣1)(a+1)+2(a﹣1)
=a2﹣1+2a﹣2
=a2+2a﹣3,
∵a2+2a﹣2=0,
∴a2+2a=2,
当a2+2a=2时,原式=2﹣3=﹣1.
【点评】本题考查了整式的化简求值,能正确根据整式的运算法则进行化简是解此题的关键,注意运算顺序.
22.(6分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(a+2)x+a+1=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程的两个根都是正整数,求a的最小值.
【分析】(1)根据方程的系数结合根的判别式Δ=b2﹣4ac,可得出Δ=a2,由偶次方的非负性可得出a2≥0,即Δ≥0,进而可证出方程总有两个实数根;
(2)利用因式分解法解一元二次方程,可得出x1=1,x2=a+1,结合方程的两个实数根都是正整数,即可得出a的取值范围,取其中的最小整数即可得出结论.
【解答】(1)证明:依题意,得Δ=[﹣(a+2)]2﹣4(a+1)
=a2+4a+4﹣4a﹣4
=a2.
∵a2≥0,
∴△≥0.
∴方程总有两个实数根.
(2)解:解方程x2﹣(a+2)x+a+1=0,
得x1=1,x2=a+1,
∵方程的两个实数根都是正整数,
∴a+1≥1.
∴a≥0.
∴a的最小值为0.
【点评】本题考查的是根的判别式及一元二次方程的解法,在解答(2)时得到方程的两个根是解题的关键.
23.(6分)已知:二次函数y=x2﹣4x+3
(1)求出二次函数图象的顶点坐标A及与x轴交点B,C坐标;
(2)在坐标系中画出图象,并结合图象求出以A,B,C为顶点的三角形的面积.
【分析】(1)分别令x,y=0,解方程求出抛物线与坐标轴的交点;
(2)根据抛物线与坐标轴的交点和对称轴画出函数图象,并根据三角形的面积公式求出三角形的面积,
【解答】解:(1)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,
∴二次函数图象的顶点A坐标为(2,﹣1),
当y=0时,x2﹣4x+3=0,
解得:x1=1,x2=3,
∴二次函数图象与x轴交点坐标为B(1,0),C(3,0);
(2)二次函数y=x2﹣4x+3图象的顶点坐标为(2,﹣1),对称轴为直线x=2,
与x轴的交点坐标为(1,0)或(3,0),与y轴的交点坐标为(0,3),图象如下:
根据图象可得,△ABC的面积=×2×1=1.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象的画法,关键是求出抛物线与坐标轴的交点.
24.(6分)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=x2﹣2mx+5m的图象经过点(1,﹣2).
(1)求二次函数的表达式;
(2)求二次函数图象的对称轴.
【分析】(1)把点(1,﹣2)代入函数关系式进行计算即可;
(2)根据对称轴公式进行计算即可.
【解答】解:(1)∵二次函数y=x2﹣2mx+5m的图象经过点(1,﹣2),
∴﹣2=1﹣2m+5m,
解得m=﹣1.
∴二次函数的表达式为y=x2+2x﹣5;
(2)∵a=1,b=2,
∴==﹣1,
∴二次函数图象的对称轴直线为:x=﹣1.
【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的图象与性质,二次函数图象上点的坐标特征,准确熟练地进行计算是解题的关键.
25.(7分)为了改善小区环境,某小区决定在一块一边靠墙(墙长为25m)的空地上修建一个矩形小花园ABCD.小花园一边靠墙,另三边用总长40m的栅栏围住,如图所示.设矩形小花园AB边的长为xm,面积为ym2.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当x为何值时,小花园的面积最大?最大面积是多少?
【分析】(1)根据矩形的面积公式写出函数解析即可;
(2)根据函数的性质求最值即可.
【解答】解:(1)由题意得:y=x(40﹣2x)=﹣2x2+40x,
∵0<40﹣2x≤25,
∴≤x<20,
∴y与x之间的函数关系式为y=﹣2x2+40x(≤x<20);
(2)由(1)知,y=﹣2x2+40x=﹣2(x﹣10)2+200,
∵﹣2<0,≤x<20,
∴当x=10时,y有最大值,最大值为200,
答:当x=10时,小花园的面积最大,最大面积是200m2.
【点评】本题考查的是二次函数的实际应用.关键是根据函数的性质求最值.
26.(8分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2ax+4(a>0).
(1)求该抛物线的对称轴和顶点坐标(用含a的代数式表示);
(2)如果该抛物线的顶点恰好在x轴上,求它的表达式;
(3)如果A(m﹣1,y1),B(m,y2),C(m+2,y3)三点均在抛物线y=ax2﹣2ax+4上,且总有y1>y3>y2,结合图象,直接写出m的取值范围.
【分析】(1)解析式化成顶点式即可求得对称轴和顶点坐标;
(2)根据题意Δ=(﹣2a)2﹣4a×4=0,解得a=4,即可得到抛物线的表达式为y=4x2﹣8x+4;
(3)根据题意得到,解不等式组即可.
【解答】解:(1)∵y=ax2﹣2ax+4=a(x﹣1)2﹣a+4,
∴该抛物线的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,4﹣a);
(2)∵抛物线的顶点恰好在x轴上,
∴方程ax2﹣2ax+4=0有两个相等的根,
∴Δ=(﹣2a)2﹣4a×4=0,
解得a=4或a=0(不符合题意,舍去),
∴抛物线的表达式为y=4x2﹣8x+4;
(3)∵a>0,
∴抛物线开口向上,
∵A(m﹣1,y1)、B(m,y2)、C(m+2,y3)为该抛物线上三点,且总有y1>y3>y2,抛物线的对称轴为直线x=1,
∴,
解得0<m<.
∴m的取值范围是0<m<.
【点评】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
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