2023-2024学年江苏省连云港市东海县九年级(上)期中数学试卷
展开1.(3分)下列方程为一元二次方程的是( )
A.x﹣2=0B.x2﹣2x﹣3C.x2﹣4x+1=0D.xy+1=0
2.(3分)方程3x2﹣8x﹣10=0的二次项系数和一次项系数分别为( )
A.3x和﹣8xB.3x和8xC.3和﹣8D.3和8
3.(3分)已知⊙O的半径为5cm,点P在⊙O上,则OP的长为( )
A.4cmB.5cmC.8cmD.10cm
4.(3分)一元二次方程x2+2x=﹣1的根的情况是( )
A.没有实数根
B.有一个实数根
C.有两个不相等的实数根
D.有两个相等的实数根
5.(3分)下列命题中正确的是( )
A.平分弦的直径垂直于弦
B.经过半径一端且与这条半径垂直的直线是圆的切线
C.平面内三点确定一个圆
D.三角形的外心到三角形的各个顶点的距离相等
6.(3分)某超市一月份的营业额为100万元,第一季度的营业额共800万元.如果平均每月增长率为x,则所列方程应为( )
A.100(1+x)2=800
B.100+100×2x=800
C.100+100×3x=800
D.100+100(1+x)+100(1+x)2=800
7.(3分)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,PD与⊙O相切于点D,连接OE并延长,交PD于点P,则∠P的度数是( )
A.36°B.28°C.20°D.18°
8.(3分)如图,矩形纸片ABCD中,AD=18cm,把它分割成正方形纸片ABFE和矩形纸片EFCD后,分别裁出扇形ABF和半径最大的圆,恰好能作为一个圆锥的底面和侧面,则圆锥的表面积为( )
A.36πcm2B.45πcm2C.54πcm2D.81πcm2
二、填空题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.)
9.(3分)方程x2﹣9=0的解是 .
10.(3分)已知圆的直径为10cm,且圆心到一条直线距离为4cm,则这条直线与圆的位置关系是 .
11.(3分)已知x=2是一元二次方程x2+mx﹣8=0的一个根,则方程的另一个根是 .
12.(3分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,已知∠ADC=140°,则∠ABC的度数是 .
13.(3分)如图,边长为2的等边△ABC,将边BC不改变长度,变为弧BC,得到以A为圆心,AB为半径的扇形ABC,由三角形变成扇形,图形的面积 (空格处填“变大”,“变小”或“不变”).
14.(3分)如果a是一元二次方程x2﹣3x﹣5=0的一个根,那么代数式8﹣2a2+6a的值是 .
15.(3分)如图,钟面上分针的长为1,从12点到12点45分,分针针尖在钟面上走过的轨迹长度 .
16.(3分)一个圆的内接正六边形的边长4,则该圆的内接正三角形的边长为 .
17.(3分)如图①,一个扇形纸片的圆心角为120°,半径为8.如图②,将这张扇形纸片折叠,使点A与点O恰好重合,折痕为CD,再折叠扇形纸片,使点B与点O也恰好重合,折痕恰为ED,图中阴影部分为纸片的三层重叠部分,则阴影部分的面积为 .
18.(3分)如图,已知⊙O的半径是8,点A,B在⊙O上,且∠AOB=120°,动点P在⊙O上运动(不与A,B重合),点Q为线段BP的中点,连接AQ,则线段AQ长度的最小值是 .
三、解答题(本题共9小题,共96分.解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(16分)解下列方程:
(1)(x+1)2=25;
(2)x2+4x﹣6=0;(用配方法)
(3)2x2+3x﹣1=0;
(4)9(x+1)2﹣(x﹣2)2=0.
20.(8分)已知一个数与3的和的平方等于这个数的2倍与5的和,求这个数.
21.(8分)小敏同学解方程3(x﹣3)=(x﹣3)2的过程如下:
解:方程两边同除以(x﹣3),得
3=x﹣3,
则x=6.
你认为小敏的解法是否正确?若正确,请对她的解答过程进行评价;若错误,请你写出正确的解答过程.
22.(8分)如图,点A,B,C都在⊙O上,且AB∥OC,BC∥OA.
(1)求证:四边形ABCO是菱形;
(2)求∠AOC的度数.
23.(10分)已知关于x的方程x2﹣4x+k=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若k在它的取值范围内取最大整数值,求出此时方程的解.
24.(10分)如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作⊙O,点D为⊙O上一点,且CD=CB,连接DO并延长交CB的延长线于点E.
(1)判断直线CD与⊙O的位置关系,并证明;
(2)若BE=8,DE=16,求⊙O的半径.
25.(10分)某大樱桃采摘园收费信息如表:
(1)周末,6个成人带领3个儿童组团购票进入该采摘园采摘游玩,最后又按价一共购买了15斤大樱桃,则该团需支付的总费用 元;
(2)某公司员工(均为成人)在该大樱桃采摘园组织团建活动,共支付票价221元,求这次参加团建的共多少人?
26.(12分)按要求画图.
(1)在图1中,利用直尺和圆规,作出△ABC的内切圆(不写作法,保留作图痕迹);
(2)如图2,由小正方形构成的6×6网格中,每个正方形的顶点叫做格点.△ABC的项点都在格点上,⊙O经过A、B、C三点,仅用无刻度的直尺在给定的网格中按要求作图(不写作法,保留作图痕迹).
①在图2中,找出⊙O的圆心O.
②在图2中的BC边上找到一点D,使得AD平分∠BAC;
③在图2备用图中的⊙O上找到一点E(不与点C重合),使得AE=AC.
27.(14分)【探究情境】在“圆周角”一课的探究活动中,李老师设计了一份活动单:
学习小组通过操作、观察、讨论后得到:点A的位置不唯一,它在以BC为弦的圆弧上(点B、C除外)……小华同学画出了符合要求的一条圆弧(如图1),即圆中的弧BAC.
【展示交流】(1)在展示交流中经过比对发现,小明同学所画的角的顶点不在小华所画的圆弧上,而在如图1所示的弓形外部,我们记为A′,请你利用图1证明∠BA′C<30°;
【提出问题】(2)展示交流后,小华同学提出了下列新问题,请你帮助解决.
①该弧所在圆的半径长为 ;
②△ABC面积的最大值为 ;
【拓展应用】(3)课后,小华所在学习小组应用本组的探究结果,解决了下面这个问题,请你也试一试.
如图2,Rt△ABC中,∠BCA=90°,∠CBA=30°,AC=4.将AB沿CB方向平移m个单位长度至DE,点A、B的对应点分别为点D、E.是否存在这样的m,使得直线DE上有一点P,满足∠CPA=45°,且此时四边形ADEB的面积最大?若存在,求出此时的平移距离m;若不存在,说明理由.
2023-2024学年江苏省连云港市东海县九年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共有8小题,每小题3分,共24分.)
1.(3分)下列方程为一元二次方程的是( )
A.x﹣2=0B.x2﹣2x﹣3C.x2﹣4x+1=0D.xy+1=0
【分析】根据一元二次方程的定义逐个判断即可.
【解答】解:A.方程x﹣2=0是一元一次方程,故本选项不符合题意;
B.x2﹣2x﹣3是代数式,不是方程,故本选项不符合题意;
C.x2﹣4x+1=0是关于x的一元二次方程,故本选项符合题意;
D.方程xy+1=0含有2个未知数,不是一元二次方程,故本选项不符合题意;
故选:C.
【点评】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,注意:只含有一次未知数,并且所含未知数的项的最高次数是2的整式方程,叫一元二次方程.
2.(3分)方程3x2﹣8x﹣10=0的二次项系数和一次项系数分别为( )
A.3x和﹣8xB.3x和8xC.3和﹣8D.3和8
【分析】根据一元二次方程的定义求解即可.
【解答】解:方程3x2﹣8x﹣10=0的二次项系数和一次项系数分别为3和﹣8,
故选:C.
【点评】本题考查了一元二次方程的一般形式,熟练掌握一元二次方程的定义是解题的关键.
3.(3分)已知⊙O的半径为5cm,点P在⊙O上,则OP的长为( )
A.4cmB.5cmC.8cmD.10cm
【分析】根据点与圆的位置关系解决问题即可.
【解答】解:∵点P在⊙O上,
∴OP=r=5cm,
故选:B.
【点评】本题考查了对点与圆的位置关系的判断.关键要记住若半径为r,点到圆心的距离为d,则有:当d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上,当d<r时,点在圆内.
4.(3分)一元二次方程x2+2x=﹣1的根的情况是( )
A.没有实数根
B.有一个实数根
C.有两个不相等的实数根
D.有两个相等的实数根
【分析】先把方程化为一般式,再计算根的判别式的值,然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况.
【解答】解:方程化为x2+2x+1=0,
∵Δ=22﹣4×1=0,
∴方程有两个相等的实数根.
故选:D.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系,当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.上面的结论反过来也成立.
5.(3分)下列命题中正确的是( )
A.平分弦的直径垂直于弦
B.经过半径一端且与这条半径垂直的直线是圆的切线
C.平面内三点确定一个圆
D.三角形的外心到三角形的各个顶点的距离相等
【分析】根据垂径定理的推论、切线的判定定理、确定圆的条件、三角形的外心的性质判断即可.
【解答】解:A、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故本选项说法错误,不符合题意;
B、经过半径外端且与这条半径垂直的直线是圆的切线,故本选项说法错误,不符合题意;
C、平面内不在同一直线上的三点确定一个圆,故本选项说法错误,不符合题意;
D、三角形的外心到三角形的各个顶点的距离相等,说法正确,符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.
6.(3分)某超市一月份的营业额为100万元,第一季度的营业额共800万元.如果平均每月增长率为x,则所列方程应为( )
A.100(1+x)2=800
B.100+100×2x=800
C.100+100×3x=800
D.100+100(1+x)+100(1+x)2=800
【分析】先得到二月份的营业额,三月份的营业额,等量关系为:一月份的营业额+二月份的营业额+三月份的营业额=800,把相关数值代入即可.
【解答】解:∵一月份的营业额为100万元,平均每月增长率为x,
∴二月份的营业额为100×(1+x),
∴三月份的营业额为100×(1+x)×(1+x)=100×(1+x)2,
∴可列方程为100+100×(1+x)+100×(1+x)2=800,
故选:D.
【点评】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
7.(3分)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,PD与⊙O相切于点D,连接OE并延长,交PD于点P,则∠P的度数是( )
A.36°B.28°C.20°D.18°
【分析】连接OD,利用切线的性质证明∠ODP=90°,再利用正五边形的性质求出∠POD,可得结论.
【解答】解:如图,连接OD.
∵PD是⊙O的切线,
∴∠ODP=90°,
∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠EOD==72°,
∴∠P=90°﹣∠POD=18°.
故选:D.
【点评】本题考查正多边形与圆,切线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握正五边形的性质,切线的性质,属于中考常考题型.
8.(3分)如图,矩形纸片ABCD中,AD=18cm,把它分割成正方形纸片ABFE和矩形纸片EFCD后,分别裁出扇形ABF和半径最大的圆,恰好能作为一个圆锥的底面和侧面,则圆锥的表面积为( )
A.36πcm2B.45πcm2C.54πcm2D.81πcm2
【分析】解决此类问题时要紧紧抓住两者之间的两个对应关系:圆锥的母线长等于侧面展开图的扇形半径;圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长.设圆锥的底面的半径为rcm,则DE=2rcm,利用圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长得到,解方程求出r,然后求得直径即可.
【解答】解:设圆锥的底面的半径为rcm,则AE=BF=18﹣2r,
根据题意得:,
解得:r=3,
侧面积为:,
底面积为:πr2=π×32=9π(cm2)
所以圆锥的表面积为:36π+9π=45π(cm2),
故选:B.
【点评】本考查有关扇形和圆锥的相关计算,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
二、填空题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.)
9.(3分)方程x2﹣9=0的解是 x=±3 .
【分析】这个式子左边是一个平方差公式,直接分解因式即可,然后求出x.
【解答】解:x2﹣9=0即(x+3)(x﹣3)=0,所以x=3或x=﹣3.
故答案为:x=±3.
【点评】此题主要考查了平方差公式在因式分解中的应用,比较简单.
10.(3分)已知圆的直径为10cm,且圆心到一条直线距离为4cm,则这条直线与圆的位置关系是 相交 .
【分析】欲求直线和圆的位置关系,关键是求出圆心到直线的距离d,再与半径r进行比较.若d<r,则直线与圆相交;若d=r,则直线于圆相切;若d>r,则直线与圆相离.
【解答】解:∵圆的直径为10cm,
∴圆的半径为5cm,
∵圆心到直线的距离4cm,
∴圆的半径>圆心到直线的距离,
∴直线于圆相交,
故答案为相交.
【点评】本题考查的是直线与圆的位置关系,解决此类问题可通过比较圆心到直线距离d与圆半径大小关系完成判定.
11.(3分)已知x=2是一元二次方程x2+mx﹣8=0的一个根,则方程的另一个根是 ﹣4 .
【分析】设方程的另一个根为t,利用根与系数的关系得2t=﹣8,然后解t的方程即可.
【解答】解:设方程的另一个根为t,
根据根与系数的关系得2t=﹣8,
解得t=﹣4,
即方程的另一个根是﹣4.
故答案为:﹣4.
【点评】本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=﹣,x1x2=.
12.(3分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,已知∠ADC=140°,则∠ABC的度数是 40° .
【分析】根据圆内接四边形的对角互补计算即可.
【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∵∠ADC+∠ABC=180°,
∵∠ADC=140°,
∴∠ABC=180°﹣140°=40°,
故答案为:40°.
【点评】本题考查圆内接四边形性质,解题的关键是掌握圆内接四边形的对角互补.
13.(3分)如图,边长为2的等边△ABC,将边BC不改变长度,变为弧BC,得到以A为圆心,AB为半径的扇形ABC,由三角形变成扇形,图形的面积 变大 (空格处填“变大”,“变小”或“不变”).
【分析】本题考查扇形面积、等边三角形的性质等知识,根据等边三角形和扇形的面积公式分别求出三角形、扇形的面积,比较大小即可,读懂题意是解题的关键.
【解答】解:如图,作AD⊥BC于点D,
则,
∴,
∴,
以A为圆心,AB为半径的扇形ABC的面积为,
∵,
∴由三角形变成扇形,图形的面积变大,
故答案为:变大.
【点评】本题考查了扇形的面积公式,等边三角形的性质,熟记扇形的面积公式S扇形=lR(其中l为扇形的弧长)是关键.
14.(3分)如果a是一元二次方程x2﹣3x﹣5=0的一个根,那么代数式8﹣2a2+6a的值是 ﹣2 .
【分析】根据“一元二次方程的根是使这个一元二次方程两边相等的未知数的值,也叫一元二次方程的解”,求出a2﹣3a=5,再作为整体代入8﹣2a2+6a即可求解.
【解答】解:∵a是一元二次方程x2﹣3x﹣5=0的一个根,
∴a2﹣3a﹣5=0,
∴a2﹣3a=5,
∴8﹣2a2+6a=8﹣2(a2﹣3a)=8﹣2×5=﹣2,
故答案为:﹣2.
【点评】本题考查一元二次方程的根的定义,代数式求值,掌握一元二次方程的根的定义是解题的关键.
15.(3分)如图,钟面上分针的长为1,从12点到12点45分,分针针尖在钟面上走过的轨迹长度 .
【分析】分针针尖在钟面上走过的轨迹为圆弧,从12点到12点45分走了圆周长的四分之三,由此计算即可.
【解答】解:由题意知,从12点到12点45分,分针针尖在钟面上走了圆周长的四分之三,
因此分针针尖在钟面上走过的轨迹长度为:,
故答案为:.
【点评】本题考查弧长公式,熟练掌握弧长公式是解题的关键.
16.(3分)一个圆的内接正六边形的边长4,则该圆的内接正三角形的边长为 .
【分析】根据圆的内接正六边形的边长得出圆的半径,再作圆的内接正三角形,由圆的半径、边心距和正三角形的边构成直角三角形,利用勾股定理进行求解.
【解答】解:如图1,六边形ABCDEF是⊙O的内接正六边形,
则,
又∵OA=OB,
∴△AOB是等边三角形,
∴OA=OB=AB=4,即圆的半径为4.
如图2,△GNM是⊙O的内接正三角形,连接ON,OM,作OH⊥NM于点H,
则ON=OM=4,,
∴,
∴,
∴,
即该圆的内接正三角形的边长为.
故答案为:.
【点评】本题考查正多边形与圆,求出圆的半径是解答本题的关键.
17.(3分)如图①,一个扇形纸片的圆心角为120°,半径为8.如图②,将这张扇形纸片折叠,使点A与点O恰好重合,折痕为CD,再折叠扇形纸片,使点B与点O也恰好重合,折痕恰为ED,图中阴影部分为纸片的三层重叠部分,则阴影部分的面积为 .
【分析】连接OD,根据勾股定理求出CD,根据直角三角形的性质求出∠AOD,根据扇形面积公式、三角形面积公式计算,得到答案.
【解答】解:连接OD,
在Rt△OCD中,,
∴,
∴∠ODC=30°,,
∴∠COD=60°,
∵一个扇形纸片的圆心角为120°,
∴∠BOD=60°,
∴阴影部分的面积=2(S扇形AOD﹣S△AOD)=,
故答案为:.
【点评】本题考查的是扇形面积计算、勾股定理,解直角三角形,折叠问题,解题的关键是掌握扇形面积公式.
18.(3分)如图,已知⊙O的半径是8,点A,B在⊙O上,且∠AOB=120°,动点P在⊙O上运动(不与A,B重合),点Q为线段BP的中点,连接AQ,则线段AQ长度的最小值是 .
【分析】取OB的中点E,连接OE,OP,可得QE为△BOP的中位线,推出,进而可得点Q的轨迹为点E为圆心,4为半径的圆,当点Q位于线段AE与⊙E的交点时,AQ取最小值,作辅助线构造直角三角形即可求解.
【解答】解:如图1,取OB的中点E,连接OE,OP,
∵点Q为线段BP的中点,点E为OB的中点,
∴QE为△BOP的中位线,
∴,
∴点Q的轨迹为以点E为圆心,4为半径的圆,
如下图所示,作AF⊥OB交BO的延长线于点F,当点Q位于线段AE与⊙E的交点时,AQ取最小值,
∵∠AOB=120°,∠AOB=∠F+∠OAF,
∴∠OAF=∠AOB﹣∠F=120°﹣90°=30°,
∴,
∴,
在Rt△EFA中,EF=OF+OE=4+4=8,,
∴,
∴,
∴线段AQ长度的最小值是,
故答案为:.
【点评】本题考查三角形中位线的性质,圆内动点的轨迹,勾股定理,圆外一点到圆上点的距离,含30度角的直角三角形的性质等,确定点Q的轨迹是解题的关键.
三、解答题(本题共9小题,共96分.解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(16分)解下列方程:
(1)(x+1)2=25;
(2)x2+4x﹣6=0;(用配方法)
(3)2x2+3x﹣1=0;
(4)9(x+1)2﹣(x﹣2)2=0.
【分析】(1)利用直接开平方法解方程;
(2)利用配方法解方程;
(3)利用公式法解方程;
(4)利用因式分解法解方程.
【解答】解:(1)(x+1)2=25,
两边开平方,得:x+1=±5,
即x+1=5或x+1=﹣5,
解得x1=4,x2=﹣6;
(2)x2+4x﹣6=0,
移项,得:x2+4x=6,
配方,得:x2+4x+4=6+4,
即(x+2)2=10,
两边开平方,得:,
解得,;
(3)2x2+3x﹣1=0,
∵a=2,b=3,c=﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=32﹣4×2×(﹣1)=17>0,
∴,
∴,;
(4)9(x+1)2﹣(x﹣2)2=0,
变形得[3(x+1)]2﹣(x﹣2)2=0,
因式分解,得[3(x+1)+(x﹣2)][3(x+1)﹣(x﹣2)]=0,
即(4x+1)(2x+5)=0,
∴4x+1=0或2x+5=0,
∴,.
【点评】本题考查了一元二次方程的解法,常用的方法有直接开平方法、配方法、因式分解法、求根公式法,熟练掌握各种方法是解答本题的关键.
20.(8分)已知一个数与3的和的平方等于这个数的2倍与5的和,求这个数.
【分析】根据已知数量关系列一元二次方程,再解方程即可.
【解答】解:设这个数为x,
由题意得:(x+3)2=2x+5,
整理得:x2+4x+4=0,即(x+2)2=0,
解得x=﹣2,
即这个数为﹣2.
【点评】本题考查一元二次方程的应用,正确列出方程是解题的关键.
21.(8分)小敏同学解方程3(x﹣3)=(x﹣3)2的过程如下:
解:方程两边同除以(x﹣3),得
3=x﹣3,
则x=6.
你认为小敏的解法是否正确?若正确,请对她的解答过程进行评价;若错误,请你写出正确的解答过程.
【分析】当x﹣3=0时,方程两边不能同时除以(x﹣3),因此解法错误,正确的解法应该是先移项,再利用因式分解法求解.
【解答】解:小敏的解法是错误的,正确解答过程如下:
3(x﹣3)=(x﹣3)2,
移项,得:(x﹣3)2﹣3(x﹣3)=0,
因式分解,得:(x﹣3)(x﹣3﹣3)=0,即(x﹣3)(x﹣6)=0,
x﹣3=0或x﹣6=0,
解得x1=3,x2=6.
【点评】本题考查解一元二次方程,掌握一元二次方程的解法是解题的关键.
22.(8分)如图,点A,B,C都在⊙O上,且AB∥OC,BC∥OA.
(1)求证:四边形ABCO是菱形;
(2)求∠AOC的度数.
【分析】(1)根据邻边相等的平行四边形是菱形证明;
(2)根据等边三角形的性质解答.
【解答】(1)证明:∵AB∥OC,BC∥OA,
∴四边形ABCO是平行四边形,
∵OA=OC,
∴四边形ABCO是菱形;
(2)解:如图,连接OB,
∵四边形ABCO为菱形,
∴OC=CB=BA=AO,
又∵OB=OC,
∴△OBC是等边三角形,
∴∠COB=60°,
同理∠AOB=60°,
∴∠AOC=∠COB+∠AOB=120°.
【点评】本题考查圆的基本知识,菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,掌握菱形的性质定理是解题的关键.
23.(10分)已知关于x的方程x2﹣4x+k=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若k在它的取值范围内取最大整数值,求出此时方程的解.
【分析】(1)根据一元二次方程的根的判别式,建立关于k的不等式,求出k的取值范围;
(2)从上题中找到k的最大整数,代入方程后求解即可.
【解答】解:(1)∵一元二次方程x2﹣4x+k=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=(﹣4)2﹣4k=16﹣4k>0,
∴k<4;
(2)∵k是符合条件的最大整数,
∴k=3,
∴原方程为:x2﹣4x+3=0,
∴(x﹣1)(x﹣3)=0,
∴x1=1,x2=3.
【点评】本题考查了一元二次方程根的判别式和因式分解法解方程,熟知一元二次方程的根的判别式与方程解根的关系是解题的关键.
24.(10分)如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB为直径作⊙O,点D为⊙O上一点,且CD=CB,连接DO并延长交CB的延长线于点E.
(1)判断直线CD与⊙O的位置关系,并证明;
(2)若BE=8,DE=16,求⊙O的半径.
【分析】(1)欲证明CD是切线,只要证明OD⊥CD,利用全等三角形的性质即可证明;
(2)设⊙O的半径为r,在Rt△OBE中,根据OE2=EB2+OB2,可得(16﹣r)2=r2+82,推出r=6,即可解决问题.
【解答】解:(1)相切,
证明:如图,连接OC,
在△OCB与△OCD中,
,
∴△OCB≌△OCD(SSS),
∴∠ODC=∠OBC=90°,
∴OD⊥DC,
又∵OD为⊙O的半径,
∴DC是⊙O的切线;
(2)设⊙O的半径为r,
在Rt△OBE中,∵OE2=EB2+OB2,
∴(16﹣r)2=r2+82,
∴r=6,
∴⊙O的半径为6.
【点评】本题考查直线与圆的位置关系、圆周角定理、勾股定理、锐角三角函数等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,属于中考常考题型.
25.(10分)某大樱桃采摘园收费信息如表:
(1)周末,6个成人带领3个儿童组团购票进入该采摘园采摘游玩,最后又按价一共购买了15斤大樱桃,则该团需支付的总费用 465 元;
(2)某公司员工(均为成人)在该大樱桃采摘园组织团建活动,共支付票价221元,求这次参加团建的共多少人?
【分析】(1)根据题意列出算式,即可求解;
(2)设这次参加团建的共x人,根据题意得出x[20﹣(x﹣10)]=221,解方程,根据题意取舍x的值,即可求解.
【解答】解:(1)依题意,6×20+15×3+15×20=465元;
故答案为:465.
(2)设这次参加团建的共x人,若x<10,
则20x=221,解得:x=11.05>10(舍去),
∴x>10,
依题意,x[20﹣(x﹣10)]=221,
解得:x1=13,x2=17,
当x=13时,票价为:20﹣(13﹣10)=17,
当x=17时,票价为:20﹣(17﹣10)=13<15,不合题意,舍去;
答:这次参加团建的共13人.
【点评】本题考查了一元二次方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是找准等量关系,正确列出一元二次方程.
26.(12分)按要求画图.
(1)在图1中,利用直尺和圆规,作出△ABC的内切圆(不写作法,保留作图痕迹);
(2)如图2,由小正方形构成的6×6网格中,每个正方形的顶点叫做格点.△ABC的项点都在格点上,⊙O经过A、B、C三点,仅用无刻度的直尺在给定的网格中按要求作图(不写作法,保留作图痕迹).
①在图2中,找出⊙O的圆心O.
②在图2中的BC边上找到一点D,使得AD平分∠BAC;
③在图2备用图中的⊙O上找到一点E(不与点C重合),使得AE=AC.
【分析】(1)作△ABC任意两个角的角平分线,两条角平分线的交点即为内切圆的圆心,过圆心作一条边的垂线,得到半径,再作圆即可;
(2)①由∠ACB=90°可得AB为直径,利用格点找出AB的中点即可得到圆心;
②利用格点找出的中点G,根据等弧所对的圆周角相等可得∠GAC=∠GAB,即GA平分∠BAC,因此GA与BC的交点即为所求的点D;
③在格点上找到点H,使得∠ACH=∠ABC,可得CH⊥AB,延长CH交圆于点E,由垂直定理可得=,进而可证AE=AC.
【解答】解:(1)如图1,⊙I即为△ABC的内切圆;
(2)①圆心O如图2.1所示;
②点D如图2.2所示;
③点E如图2.3所示.
【点评】本题属于圆的综合题,主要考查尺规作图﹣作角平分线和垂线,格点作图,三角形的内心,圆周角定理,垂直径定理等,掌握格点作图的特点,综合运用上述知识点是解题的关键.
27.(14分)【探究情境】在“圆周角”一课的探究活动中,李老师设计了一份活动单:
学习小组通过操作、观察、讨论后得到:点A的位置不唯一,它在以BC为弦的圆弧上(点B、C除外)……小华同学画出了符合要求的一条圆弧(如图1),即圆中的弧BAC.
【展示交流】(1)在展示交流中经过比对发现,小明同学所画的角的顶点不在小华所画的圆弧上,而在如图1所示的弓形外部,我们记为A′,请你利用图1证明∠BA′C<30°;
【提出问题】(2)展示交流后,小华同学提出了下列新问题,请你帮助解决.
①该弧所在圆的半径长为 4 ;
②△ABC面积的最大值为 ;
【拓展应用】(3)课后,小华所在学习小组应用本组的探究结果,解决了下面这个问题,请你也试一试.
如图2,Rt△ABC中,∠BCA=90°,∠CBA=30°,AC=4.将AB沿CB方向平移m个单位长度至DE,点A、B的对应点分别为点D、E.是否存在这样的m,使得直线DE上有一点P,满足∠CPA=45°,且此时四边形ADEB的面积最大?若存在,求出此时的平移距离m;若不存在,说明理由.
【分析】(1)设A′B交⊙O于E,由圆周角定理知∠BAC=∠BEC=30°,由∠BEC是△A′EC的外角,则∠BEC>∠A';
(2)①设O为圆心,连接BO,CO,根据圆周角定理得到∠BOC=60°,证明△OBC是等边三角形,可得半径;
②过点O作BC的垂线,垂足为E,延长EO,交圆于D,以BC为底,则当A与D重合时,△ABC的面积最大,求出OE,根据三角形面积公式计算即可;
(3)以AC为斜边作等腰直角△AOC,以O为圆心OC的长为半径作⊙O,当点P在优弧上时,则∠CPA=45°,当P点与点D重合时,面积最大,得出∠CDA=45°,则AD=AC=4,即可求解.
【解答】(1)证明:设A′B交⊙O于E,如图1.1,
由圆周角定理知∠BAC=∠BEC=30°,
∵∠BEC是△A′EC的外角,
∴∠BEC>∠A',
∴∠BA′C<30°;
(2)解:①设O为圆心,连接BO,CO,
∵∠BCA=30°,
∴∠BOC=60°,又OB=OC,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=OC=BC=4,即半径为4,
故答案为:4;
②∵△ABC以BC为底边,BC=4,
∴当点A到BC的距离最大时,△ABC的面积最大,
如图1.2,过点O作BC的垂线,垂足为E,延长EO,交圆于D,以BC为底,则当A与D重合时,△ABC的面积最大,
∴BE=CE=2,DO=BO=4,
∴OE==2,
∴DE=DO+OE=4+2,
∴△ABC的最大面积为,
故答案为:;
(3)解:如图所示,以AC为斜边作等腰直角△AOC,以O为圆心OC的长为半径作⊙O,当点P在优弧上时,则∠CPA=45°,
∵四边形ADEB是平行四边形,高为AC,则当AP取得最大值时,面积最大,
∴当P点与点D重合时,面积最大,
此时AD=AC=4,即m=4.
【点评】本题是圆的综合题,考查了圆周角定理,三角形的面积,等边三角形的判定和性质,最值问题,解直角三角形,三角形外角的性质,勾股定理,知识点较多,难度较大,解题时要根据已知条件找到点P的轨迹成人票
儿童票
大樱桃价格
不超过10人
超过10人
15元/人
20元/斤
20元/人
每增加1人,人均票价下降1元,但不低于儿童票价.
采摘说明:购票进入采摘区的所有人员,可以边采边吃,带出采摘园的大樱桃需按价购买.
已知线段BC=4,使用作图工具作∠BAC=30°,尝试操作后思考:
(1)这样的点A唯一吗?
(2)点A的位置有什么特征?你有什么感悟?
成人票
儿童票
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不超过10人
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每增加1人,人均票价下降1元,但不低于儿童票价.
采摘说明:购票进入采摘区的所有人员,可以边采边吃,带出采摘园的大樱桃需按价购买.
已知线段BC=4,使用作图工具作∠BAC=30°,尝试操作后思考:
(1)这样的点A唯一吗?
(2)点A的位置有什么特征?你有什么感悟?
2023-2024学年江苏省连云港市东海县九年级(下)期中数学试卷: 这是一份2023-2024学年江苏省连云港市东海县九年级(下)期中数学试卷,共12页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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