浙江省金华市义乌市绣湖中学教育集团2022-2023学年九年级上学期期中数学试卷(含答案)
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一、选择题(每小题有4个选项,其中有且只有一个正确,请把正确的选项填入答题错的相应空格,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列函数中是二次函数的是( )
A.y=x2+1 B.y=8x+1 C.y= D.y=﹣﹣4
2.(3分)若⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为4cm,那么点A与⊙O的位置关系是( )
A.点A在圆外 B.点A在圆上 C.点A在圆内 D.不能确定
3.(3分)下列事件中,属于必然事件的是( )
A.义乌明年元旦会下雨
B.一个三角形三内角的和为180°
C.任意抛掷一枚图钉,结果钉尖着地
D.有一匹马奔跑的速度是70米/秒
4.(3分)如图,一根排水管的截面是一个半径为5的圆,管内水面宽AB=8,则水深CD为( )
A.3 B.2 C. D.
5.(3分)已知线段AB=2,点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则AC的长为( )
A. B. C.3﹣ D.﹣1
6.(3分)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的.有A、B、C三个点都在横线上,若AB=,则线段BC的长为( )
A. B.2 C.3 D.
7.(3分)如图是用计算机模拟抛掷一枚啤酒瓶盖试验的结果,下面有四个推断,其中最合理的( )
A.当投掷次数是1000时,计算机记录“凸面向上”的频率是0.443,所以“凸面向上”的概率是0.443
B.若再次用计算机模拟此实验,则当投掷次数为1000时,“凸面向上”的频率一定是0.443
C.随着试验次数的增加,“凸面向上”的频率总在0.440附近摆动,显示出一定的稳定性,可以估计“凸面向上”的概率是0.440
D.当投掷次数是5000次以上时,“凸面向上”的频率一定是0.40.
8.(3分)如图,已知AD为△ABC中BC边上的中线,过重心G作GE∥AC,交BC于点E,DE=2,则BC的长为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
9.(3分)如图,AC,BD是⊙O的两条直径,∠AOD=60°,点M是劣弧AB上任意一点,过点M作AC的垂线,交AC、BD所在直线于点E、G,过点M作BD的垂线,交BD、AC所在直线于点F、H,小明思考后提出如下说法,其中不正确的是( )
A.=
B.∠EMF=60°
C.当M平分弧AB时,四边形AMBO为菱形
D.当△MFG≌△BCD时,
10.(3分)如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A、C的坐标分别为(﹣4,1),(﹣1,﹣4),且AD平行于x轴,当函数y=x2+2mx﹣2(x≤0)的图象在矩形ABCD内部的部分均为y随x的增大而减小时,下列选项中符合条件的m的取值范围为( )
A.1≤m≤ B.0≤m≤
C.﹣1<m≤1或≤m< D.﹣1<m≤0或1≤m<
二、填空题(本题有6小题,每小题4分,共24分)
11.(4分)若,则的值为 .
12.(4分)一个不透明的袋中装有只有颜色不同的6个红球和若干个白球,从袋中摸出红球的概率为,那么这个袋中一共装有 个球.
13.(4分)两个相似多边形的周长之比为2:3,则它们的面积之比为 .
14.(4分)为了测量河宽AB,有如下方法:如图,取一根标尺CD横放,使CD∥AB,并使点B,D,O和点A,C,O分别在同一条直线上,量得CD=15米,OC=10米,AC=20米,则河宽AB的长度为 米.
15.(4分)已知,抛物线y=ax2+2ax+b上有两点A(﹣2,4),B(1,0),将抛物线沿水平方向平移,平移后点A的对应点为A′,点B的对应点为B′,且四边形AA′B′B刚好为菱形,那么平移后的抛物线的顶点坐标为 .
16.(4分)商场卫生间旋转门锁的局部如图1所示,如图2锁芯O固定在距离门边(EF)3.5cm处(即ON=3.5cm),在自然状态下,把手竖直向下(把手底端到达A).旋转一定角度,把手底端B恰好卡住门边时,底端A、B的竖直高度差为0.5cm.当把手旋转90°到达水平位置时固定力最强,有效的固定长度(把手底端到门边的垂直距离)DN= cm,当把手旋转到OC时,∠BOC=∠BOD,此时有效的固定长度为 cm.
三、解答题(本题有8小题,共66分,各小题都必须写出解答过程.)
17.(6分)已知二次函数y=2x2﹣4x+m的图象经过点A(3,0).
(1)求m的值:
(2)自变量x在什么范围内时,y随x的增大而增大?
18.(6分)如图,AB、BC是⊙O的两条弦,且AB⊥BC,OD⊥AB,OE⊥BC,垂足分别为D、E,AB=BC.
(1)求证:四边形DBEO是正方形;
(2)若AB=2,求⊙O的半径.
19.(6分)“勤拼好学、刚正勇为、诚信包容”的义乌精神由世世代代义乌人民在生产生活之中凝练而成.现将质地大小完全相同,上面依次标有“义”“乌”“精”“神”字样的四个彩球放入同一个不透明的袋子.
(1)小伊在袋子中随机摸出一个彩球,摸中“义”这个彩球的概率为 ;
(2)若小伊在袋子中随机摸出一个彩球不放回,再摸出一个彩球.请用树状图或者列表法分析可能出现的结果,并求出两次摸球能拼出“义乌”的概率是多少?
20.(8分)如图在6×5的正方形网格中,每一个正方形的顶点都称为格点,△ABC的三个顶点都是格点.请按要求完成下列作图.
(1)在图1网格中作格点三角形DEF,使△DEF与△ABC相似,且相似比不等于1;
(2)如图2,将△ABC绕点B逆时针旋转90°得到△ABC′(点B对应点B'),画出△A′BC′.
21.(8分)某商店购进了600个冬奥纪念品,进价每个6元,原计划以每个10元的价格每天销售200个,三天可以售完.实际销售中,销售价格与销售数量都有变化,市场调研显示,该产品每降低1元,可多售出50个,设第二天的销售单价降低x元(0<x<4),这批旅游纪念品三天的销售总利润为y元,三天的销售情况如表:请解决以下问题:
第一天
第二天
第三天
销售单价(元)
10
10﹣x
4
销售数量(个)
200
余量全部售出
(1)用含x的代数式表示第二天的销售数量;
(2)求这批旅游纪念品三天的销售总利润y关于x的函数表达式;
(3)若第三天销售数量不超过前两天销售数量之和的,求这批旅游纪念品三天的销售总利润的最大值是多少?
22.(10分)如图,D为△ABC的边AB上一动点,且与A,B不重合,过点D作AC的平行线DE交BC于E,作BC的平行线DF交AC于点F.
(1)求证:△ADF∽△DBE;
(2)若AB=2,△ABC的面积为1.
①若BD:AB=1:4时,求四边形DECF的面积;
②若BD=x,试探究当点D在运动过程中,四边形DECF的面积y是否存在最大值?若存在,求出该值:若不存在,请说明理由.
23.(10分)某“数学兴趣小组”根据学习函数的经验,对函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整:
获得图象:
计算x与y的几组对应值,列表如下:
x
•••
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
•••
y
•••
﹣5
0
﹣3
﹣4
﹣3
0
1
0
﹣3
•••
(1)如图,在直角坐标系中画出了函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)将这个图象补画完整.
探究性质:
(2)根据函数图象,写出该函数的一个正确结论:解决问题:
(3)若过定点的直线y=tx﹣2t+2与函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)(2<x≤4)的图象只有一个交点,请结合函数图象求出t的取值范围.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点B坐标为(2,0),点D是射线OB上不与点O重合的一个动点,将线段CD绕点D顺时针旋转90°得到ED,连结AD、AE.
(1)求证:DA=DE;
(2)如图2,连结AC,BE,当△CDA与△DBE相似时,求BD的长;
(3)当点A关于直线ED的对称点A'落在正方形的边上时,求点D的坐标.
2022-2023学年浙江省金华市义乌市绣湖中学教育集团九年级(上)期中数学试卷
(参考答案与详解)
一、选择题(每小题有4个选项,其中有且只有一个正确,请把正确的选项填入答题错的相应空格,每小题3分,共30分)
1.(3分)下列函数中是二次函数的是( )
A.y=x2+1 B.y=8x+1 C.y= D.y=﹣﹣4
【分析】根据二次函数的定义:形如y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0),逐一判断即可解答.
【解答】解:A、y=x2+1,是二次函数,故A符合题意;
B、y=8x+1,是一次函数,故B不符合题意;
C、y=,是反比例函数,故C不符合题意;
D、y=﹣﹣4,不是二次函数,故D不符合题意;
故选:A.
2.(3分)若⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为4cm,那么点A与⊙O的位置关系是( )
A.点A在圆外 B.点A在圆上 C.点A在圆内 D.不能确定
【分析】要确定点与圆的位置关系,主要确定点与圆心的距离与半径的大小关系;利用d>r时,点在圆外;当d=r时,点在圆上;当d<r时,点在圆内判断出即可.
【解答】解:∵⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为4cm,
∴d<r,
∴点A与⊙O的位置关系是:点A在圆内,
故选:C.
3.(3分)下列事件中,属于必然事件的是( )
A.义乌明年元旦会下雨
B.一个三角形三内角的和为180°
C.任意抛掷一枚图钉,结果钉尖着地
D.有一匹马奔跑的速度是70米/秒
【分析】根据事件发生的可能性大小判断即可.
【解答】解:A、义乌明年元旦会下雨,是随机事件,不符合题意;
B、一个三角形三内角的和为180°,是必然事件,符合题意;
C、任意抛掷一枚图钉,结果钉尖着地,是随机事件,不符合题意;
D、有一匹马奔跑的速度是70米/秒,是不可能事件,不符合题意;
故选:B.
4.(3分)如图,一根排水管的截面是一个半径为5的圆,管内水面宽AB=8,则水深CD为( )
A.3 B.2 C. D.
【分析】由题意知OD⊥AB,交AB于点C,由垂径定理可得出BC的长,在Rt△OBC中,根据勾股定理求出OC的长,由CD=OD﹣OC即可得出结论.
【解答】解:连接OB,
由题意知OD⊥AB,交AB于点C,
∵AB=8,
∴BC=AB==4,
在Rt△OBC中,
∵OB=5,BC=4,
∴OC===3,
∴CD=OD﹣OC=5﹣3=2.
故选:B.
5.(3分)已知线段AB=2,点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则AC的长为( )
A. B. C.3﹣ D.﹣1
【分析】由黄金分割点的定义,知AC是较长线段,再由黄金分割的公式计算即可.
【解答】解:∵线段AB=2,点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),
∴AC=AB=×2=﹣1,
故选:D.
6.(3分)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的.有A、B、C三个点都在横线上,若AB=,则线段BC的长为( )
A. B.2 C.3 D.
【分析】过点A作平行横线的垂线,交点B所在的平行横线于点D,交点C所在的平行横线于点E,由题意得:AD=2DE,=,然后进行计算即可解答.
【解答】解:过点A作平行横线的垂线,交点B所在的平行横线于点D,交点C所在的平行横线于点E,
由题意得:
AD=2DE,=,
∵AB=,
∴=2,
∴BC=,
故选:D.
7.(3分)如图是用计算机模拟抛掷一枚啤酒瓶盖试验的结果,下面有四个推断,其中最合理的( )
A.当投掷次数是1000时,计算机记录“凸面向上”的频率是0.443,所以“凸面向上”的概率是0.443
B.若再次用计算机模拟此实验,则当投掷次数为1000时,“凸面向上”的频率一定是0.443
C.随着试验次数的增加,“凸面向上”的频率总在0.440附近摆动,显示出一定的稳定性,可以估计“凸面向上”的概率是0.440
D.当投掷次数是5000次以上时,“凸面向上”的频率一定是0.40.
【分析】根据图形和各个小题的说法可以判断是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:A、当投掷次数是1000时,计算机记录“凸面向上”的频率是0.443,所以“凸面向上”的频率是0.443,概率不一定是0.443,故A选项不符合题意;
B、若再次用计算机模拟此实验,则当投掷次数为1000时,“凸面向上”的频率不一定是0.443,故B选项不符合题意;
C、随着试验次数的增加,“凸面向上”的频率总在0.440附近摆动,显示出一定的稳定性,可以估计“凸面向上”的概率是0.440,故C选项符合题意;
D、当投掷次数是5000次以上时,“凸面向上”的频率不一定是0.40,故D选项不符合题意.
故选:C.
8.(3分)如图,已知AD为△ABC中BC边上的中线,过重心G作GE∥AC,交BC于点E,DE=2,则BC的长为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
【分析】根据重心的概念得到DG:DA=1:3,根据平行线分线段成比例定理解答.
【解答】解:∵G是重心,
∴DG:DA=1:3,
∵GE∥AC,
∴DE:DC=DG:DA=1:3,
∵DE=2,
∴CD=6,
∴BC=2CD=12,
故选:A.
9.(3分)如图,AC,BD是⊙O的两条直径,∠AOD=60°,点M是劣弧AB上任意一点,过点M作AC的垂线,交AC、BD所在直线于点E、G,过点M作BD的垂线,交BD、AC所在直线于点F、H,小明思考后提出如下说法,其中不正确的是( )
A.=
B.∠EMF=60°
C.当M平分弧AB时,四边形AMBO为菱形
D.当△MFG≌△BCD时,
【分析】A.根据三角形内角和定理证明∠MHE=∠OGE,再通过三角形相似的判定定理得△MEH∽△OEG,由相似三角形的性质可判断A;
B.由相似三角形的性质得∠EMH=∠EOG便可判断B;
C.连接OM,由圆的性质得∠AOM=∠BOM=60°,再证明△OAM和△OBM都是等边三角形,得出OA=OB=AM=BM,便可判断C;
D.△MFG≌△BCD时,则MF=BC,再证明△OBC为等边三角形,得OB=BC=FM,此时F、H则与点O重合,作出示意图,设圆的半径为r,用r表示△MEH与四边形ABCD的面积便可求得比值,从而判断D.
【解答】解:A.∵∠OFH==∠OEG=90°,∠FOH=∠EOG,
∴∠MHE=∠OGE,
∵∠MEH=∠OEG=90°,
∴△MEH∽△OEG,
∴,
故选项正确,不符合题意;
B.∵△MEH∽△OEG,
∴∠EMH=∠EOG,
∵∠AOD=60°,
∴∠EMF=60°,
故选项正确,不符合题意;
C.连接OM,
当M平分弧AB时,则∠AOM=∠BOM,
∵∠AOD=60°,
∴∠AOB=120°,
∴∠AOM=∠BOM=60°,
∵OA=OM=OB,
∴△OAM和△OBM都是等边三角形,
∴OA=OB=OM=AM,
∴四边形AMBO为菱形,
故选项正确,不符合题意;
D.当△MFG≌△BCD时,则MF=BC,
∵∠BOC=∠AOD=60°,OB=OC,
∴△OBC为等边三角形,
∴OB=BC,
∴OB=FM,
此时F、H则与点O重合,
∴∠MHE=∠MOE=30°,
设BC=OB=OM=r,则ME=,HE=OE=r,
∴,
∵OA=OB=OC=OD,
∴四边形ABCD是矩形,
∵∠DBC=60°,
∴CD=,
∴,
∴,
故选项错误,符合题意;
故选:D.
10.(3分)如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A、C的坐标分别为(﹣4,1),(﹣1,﹣4),且AD平行于x轴,当函数y=x2+2mx﹣2(x≤0)的图象在矩形ABCD内部的部分均为y随x的增大而减小时,下列选项中符合条件的m的取值范围为( )
A.1≤m≤ B.0≤m≤
C.﹣1<m≤1或≤m< D.﹣1<m≤0或1≤m<
【分析】将二次函数解析式化为顶点式可得抛物线开口方向及顶点坐标,从而可得抛物线顶点的运动轨迹,结合图象求解.
【解答】解:∵y=x2+2mx﹣2=(x+m)2﹣m2﹣2,
∴抛物线开口向上,抛物线对称轴为直线x=﹣m,顶点坐标为(﹣m,﹣m2﹣2),
∴抛物线顶点在抛物线y=﹣x2﹣2上,
由题意得点D坐标为(﹣1,1),点B坐标为(﹣4,﹣4),
如图,当抛物线对称轴与CD重合时符合题意,
此时﹣m=﹣1,
解得m=1,
将点D(﹣1,1)代入y=x2+2mx﹣2得1=1﹣2m﹣2,
解得m=﹣1,
∴﹣1<m≤1时符合题意.
将点C(﹣1,﹣4)代入y=x2+2mx﹣2得﹣4=1﹣2m﹣2,
解得m=,
将点B(﹣4,﹣4)代入y=x2+2mx﹣2得﹣4=16﹣8m﹣2,
解得m=,
∴≤m<符合题意,
综上所述,﹣1<m≤1或≤m<.
故选:C.
二、填空题(本题有6小题,每小题4分,共24分)
11.(4分)若,则的值为 .
【分析】已知的比值,根据比例的合比性质即可求得.
【解答】解:根据比例的合比性质,已知=,
则=.
12.(4分)一个不透明的袋中装有只有颜色不同的6个红球和若干个白球,从袋中摸出红球的概率为,那么这个袋中一共装有 10 个球.
【分析】有白球x个,根据概率公式求出x的值,再加上红球的个数,即可得出答案.
【解答】解:设有白球x个,根据题意得:
=,
解得:x=4,
经检验x=4是原方程的解,
则这个袋中一共装有:4+6=10个球.
故答案为:10.
13.(4分)两个相似多边形的周长之比为2:3,则它们的面积之比为 4:9 .
【分析】根据相似多边形对应边之比、周长之比等于相似比,而面积之比等于相似比的平方计算.
【解答】解:相似多边形的周长的比是2:3,
周长的比等于相似比,因而相似比是2:3,
面积的比是相似比的平方,因而它们的面积比为4:9;
故答案为:4:9.
14.(4分)为了测量河宽AB,有如下方法:如图,取一根标尺CD横放,使CD∥AB,并使点B,D,O和点A,C,O分别在同一条直线上,量得CD=15米,OC=10米,AC=20米,则河宽AB的长度为 45 米.
【分析】根据题意得到△OCD∽△OAB,由该相似三角形的对应边成比例求得答案.
【解答】解:∵CD∥AB,
∴△OCD∽△OAB.
∴=,
∵CD=15米,OC=10米,AC=20米,
∴=.
∴AB=45.
故答案是:45.
15.(4分)已知,抛物线y=ax2+2ax+b上有两点A(﹣2,4),B(1,0),将抛物线沿水平方向平移,平移后点A的对应点为A′,点B的对应点为B′,且四边形AA′B′B刚好为菱形,那么平移后的抛物线的顶点坐标为 (4,) .
【分析】利用待定系数法求得函数的解析式得到顶点坐标,由四边形AA′B′B为菱形,得出AA′=BB′=AB=5,即可得出向右平移5各单位的得到新抛物线,进而即可求得平移后的抛物线的顶点坐标.
【解答】解:根据题意得,
解得,
∴y=﹣x2﹣x+4.
∵四边形AA′B′B为菱形,
∴AA′=BB′=AB=5,
∵y=﹣x2﹣x+4=﹣(x+1)2+,
∴顶点为(﹣1,),
∴向右平移5各单位的抛物线的顶点为(4,).
故答案为:(4,).
16.(4分)商场卫生间旋转门锁的局部如图1所示,如图2锁芯O固定在距离门边(EF)3.5cm处(即ON=3.5cm),在自然状态下,把手竖直向下(把手底端到达A).旋转一定角度,把手底端B恰好卡住门边时,底端A、B的竖直高度差为0.5cm.当把手旋转90°到达水平位置时固定力最强,有效的固定长度(把手底端到门边的垂直距离)DN= 9 cm,当把手旋转到OC时,∠BOC=∠BOD,此时有效的固定长度为 6.5 cm.
【分析】作BG⊥OA于G,设OA=OB=OC=OD=xcm,在Rt△OBG中利用勾股定理求出x,利用OD﹣ON得到DN,连接OB,交OC于M,作CP⊥OD,MQ⊥OD,求出BD,OM,QM和OQ,证明△OPC∽△OQM,可得OP,可得PN,即可得到C到EF的距离.
【解答】解:如图,作BG⊥OA于G,
设OA=OB=OC=OD=xcm,
则AG=0.5cm,BG=ON=3.5cm,
∴OG=OA﹣AG=x﹣0.5cm,
∵在Rt△OBG中,OB2=OG2+BG2,
∴x2=(x﹣0.5)2+3.52,
解得:x=12.5,
∴OA=OB=OC=OD=12.5cm,
∴DN=OD﹣ON=12.5﹣3.5=9cm.
连接OB,交OC于M,作CP⊥OD,MQ⊥OD,
∵BN=OG=12.5﹣0.5=12cm,DN=9cm,
∴DB=DN2+BN2=15cm,
又∵∠BOC=∠BOD,OD=OB,
∴OC⊥BD,DM=BM=DB=7.5cm,
∴OM===10cm,
∵△DNB中,QM∥NB,且M是DB中点,
∴QM=BN=6cm,
∴Rt△OQM中,OQ===8cm,
又∵CP∥MQ,
∴△OPC∽△OQM,
∴OC/OM=OP/OQ,
∴=,
∴OP=10cm,
∴PN=OP﹣ON=10﹣3.5=6.5cm,
∵CP⊥OD,EF⊥OD,
∴C到EF的距离长等于PN的长,为6.5cm.
故答案为:9;6.5.
三、解答题(本题有8小题,共66分,各小题都必须写出解答过程.)
17.(6分)已知二次函数y=2x2﹣4x+m的图象经过点A(3,0).
(1)求m的值:
(2)自变量x在什么范围内时,y随x的增大而增大?
【分析】(1)把点A(3,0)代入y=2x2﹣4x+m得到关于m的方程,解方程即可求得;
(2)根据二次函数的性质即可求得.
【解答】解:(1)∵二次函数y=2x2﹣4x+m的图象经过点A(3,0),
∴0=18﹣12+m,
∴m=﹣6;
(2)y=2x2﹣4x+m=2(x﹣1)2+m﹣2,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
∴当x>1时,y随x的增大而增大.
18.(6分)如图,AB、BC是⊙O的两条弦,且AB⊥BC,OD⊥AB,OE⊥BC,垂足分别为D、E,AB=BC.
(1)求证:四边形DBEO是正方形;
(2)若AB=2,求⊙O的半径.
【分析】(1)先根据垂径定理,由OD⊥AB,OE⊥BC得到BD=AB,BE=BC,且∠BDO=∠BEO=90°,加上∠DBE=90°,则可判断四边形DBEO是矩形,由于AB=BC,所以BD=BE,于是可判断四边形DBEO是正方形;
(2)由∠ABC=90°,得AC为直径,根据勾股定理得AC==2,所以⊙O的半径为.
【解答】解:(1)证明:∵OD⊥AB于D,OE⊥BC于E,
∴BD=AB,BE=BC,∠BDO=∠BEO=90°,
∵AB⊥BC,
∴∠DBE=90°,
∴四边形DBEO是矩形,
∵AB=AC,
∴BD=BE,
∴四边形DBEO是正方形,
(2)∵∠ABC=90°,
∴AC为直径,
∵AB=BC=2,
∴AC==2,
∴OA=,
∴⊙O的半径为.
19.(6分)“勤拼好学、刚正勇为、诚信包容”的义乌精神由世世代代义乌人民在生产生活之中凝练而成.现将质地大小完全相同,上面依次标有“义”“乌”“精”“神”字样的四个彩球放入同一个不透明的袋子.
(1)小伊在袋子中随机摸出一个彩球,摸中“义”这个彩球的概率为 ;
(2)若小伊在袋子中随机摸出一个彩球不放回,再摸出一个彩球.请用树状图或者列表法分析可能出现的结果,并求出两次摸球能拼出“义乌”的概率是多少?
【分析】(1)根据概率的定义直接可得答案;
(2)用列表法表示所有可能写成的结果,再根据概率的定义进行计算即可.
【解答】解:(1)袋子中有标有“义”“乌”“精”“神”字样的四个彩球,从中随机取出一球,共有4种可能出现的结果,
其中取出“义”的只有1种,
所以在袋子中随机摸出一个彩球,摸中“义”这个彩球的概率为,
故答案为:;
(2)用列表法表示所有可能出现的结果如下:
共有12种可能出现的结果,其中两次可以拼成“义务”的有2种,
所以两次摸球能拼出“义乌”的概率是=.
20.(8分)如图在6×5的正方形网格中,每一个正方形的顶点都称为格点,△ABC的三个顶点都是格点.请按要求完成下列作图.
(1)在图1网格中作格点三角形DEF,使△DEF与△ABC相似,且相似比不等于1;
(2)如图2,将△ABC绕点B逆时针旋转90°得到△ABC′(点B对应点B'),画出△A′BC′.
【分析】(1)根据相似三角形的性质即可得到结论;
(2)根据旋转的性质作出图形即可.
【解答】解:(1)如图1所示,△DEF即为所求;
(2)如图所示,△A′BC′即为所求.
21.(8分)某商店购进了600个冬奥纪念品,进价每个6元,原计划以每个10元的价格每天销售200个,三天可以售完.实际销售中,销售价格与销售数量都有变化,市场调研显示,该产品每降低1元,可多售出50个,设第二天的销售单价降低x元(0<x<4),这批旅游纪念品三天的销售总利润为y元,三天的销售情况如表:请解决以下问题:
第一天
第二天
第三天
销售单价(元)
10
10﹣x
4
销售数量(个)
200
50x+200
余量全部售出
(1)用含x的代数式表示第二天的销售数量;
(2)求这批旅游纪念品三天的销售总利润y关于x的函数表达式;
(3)若第三天销售数量不超过前两天销售数量之和的,求这批旅游纪念品三天的销售总利润的最大值是多少?
【分析】(1)根据每个10元的价格每天销售200个,产品每降低1元,可多售出50个.列出代数式即可;
(2)根据销售总利润=三天的销售利润之和列出函数解析式即可;
(3)根据第三天销售数量不超过前两天销售数量之和的以及0<x<4求出x的取值范围,并根据(2)中解析式,由函数的性质求最值.
【解答】解:(1)∵产品每降低1元,可多售出50个,
∴第2天的销售量为200+50x,
故答案为:50x+200;
(2)根据题意得:y=200×(10﹣6)+(10﹣6﹣x)(50x+200)+(4﹣6)[600﹣200﹣(50x+200)]
=800+(4﹣x)(50x+200)﹣2(200﹣50x)
=﹣50x2+100x+1200,
∴y关于x的函数表达式为y=﹣50x2+100x+1200;
(3)根据题意得:200﹣50x≤(200+50x+200),
解得x≥2,
又∵0<x<4,
∴2≤x<4,
由(2)知,y=﹣50x2+100x+1200=﹣50(x﹣1)2+1250,
∵﹣50<0,
∴当x>1时,y随x的增大而减小,
∴当x=2时,y最大,最大值为1200,
答:这批旅游纪念品三天的销售总利润的最大值是1200元.
22.(10分)如图,D为△ABC的边AB上一动点,且与A,B不重合,过点D作AC的平行线DE交BC于E,作BC的平行线DF交AC于点F.
(1)求证:△ADF∽△DBE;
(2)若AB=2,△ABC的面积为1.
①若BD:AB=1:4时,求四边形DECF的面积;
②若BD=x,试探究当点D在运动过程中,四边形DECF的面积y是否存在最大值?若存在,求出该值:若不存在,请说明理由.
【分析】(1)由DE∥AC,得∠A=∠BDE,由DF∥BC,得∠ADF=∠B,即可根据“两角分别相等的两个三角形相似”证明△ADF∽△DBE;
(2)①由BD:AB=1:4,得=,由△ADF∽△ABC,==,则S△ADF=;由△DBE∽△ABC,得==,则S△DBE=,所以S四边形DECF=1﹣﹣=;
②由AB=2,BD=x,得AD=2﹣x,则==(2﹣x)2,==x2,所以S△ADF=(2﹣x)2,S△DBE=x2,则y=1﹣(2﹣x)2﹣x2=﹣(x﹣1)2+,所以当x=1时,y最大=,即四边形DECF的面积y存在最大值,最大值是.
【解答】(1)证明:∵DE∥AC,
∴∠A=∠BDE,
∵DF∥BC,
∴∠ADF=∠B,
∴△ADF∽△DBE.
(2)解:①∵BD:AB=1:4,
∴=,
∵DF∥BC,S△ABC=1,
∴△ADF∽△ABC,
∴===,
∴S△ADF=×1=,
∵DE∥AC,
∴△DBE∽△ABC,
∴===,
∴S△DBE=×1=,
∴S四边形DECF=1﹣﹣=,
∴四边形DECF的面积是.
②四边形DECF的面积y存在最大值,
∵AB=2,BD=x,
∴AD=2﹣x,
∴==(2﹣x)2,==x2,
∴S△ADF=(2﹣x)2×1=(2﹣x)2,S△DBE=x2×1=x2,
∵S四边形DECF=S△ABC﹣S△ADF﹣S△DBE,
∴y=1﹣(2﹣x)2﹣x2=﹣x2+x=﹣(x﹣1)2+,
∴当x=1时,y最大=,
∴四边形DECF的面积y的最大值是.
23.(10分)某“数学兴趣小组”根据学习函数的经验,对函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整:
获得图象:
计算x与y的几组对应值,列表如下:
x
•••
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
•••
y
•••
﹣5
0
﹣3
﹣4
﹣3
0
1
0
﹣3
•••
(1)如图,在直角坐标系中画出了函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)将这个图象补画完整.
探究性质:
(2)根据函数图象,写出该函数的一个正确结论:解决问题:
(3)若过定点的直线y=tx﹣2t+2与函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)(2<x≤4)的图象只有一个交点,请结合函数图象求出t的取值范围.
【分析】(1)描点、连线画出函数的图象即可;
(2)观察函数图象,该函数有最大值1;
(3)根据图象即可求得.
【解答】解:(1)描点、连线画出函数的图象如图,
(2)观察函数图象,该函数有最大值1;
(3)把(4,﹣3)代入y=tx﹣2t+2得﹣3=4t﹣2t+2,解得t=﹣,
∵y=tx﹣2t+2=t(x﹣2)+2,
∴直线y=tx﹣2t+2一定过点(2,2),
由图象可知,过定点的直线y=tx﹣2t+2与函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)(2<x≤4)的图象只有一个交点,则﹣≤t<0.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点B坐标为(2,0),点D是射线OB上不与点O重合的一个动点,将线段CD绕点D顺时针旋转90°得到ED,连结AD、AE.
(1)求证:DA=DE;
(2)如图2,连结AC,BE,当△CDA与△DBE相似时,求BD的长;
(3)当点A关于直线ED的对称点A'落在正方形的边上时,求点D的坐标.
【分析】(1)利用正方形是轴对称图形,旋转变换的性质证明即可;
(2)如图2中,设AC叫OBT点J,过点D作DK⊥BC于点K.证明DC平分∠JCB,推出DJ=DK,再根据BJ=,可得DJ+DJ=,求出DJ即可;
(3)分四种情形:如图3﹣1中,当点A′落在BC上时,当点D在AC上时,A′与点C重合,如图3﹣2中,当点A′落在AC上时,当点点D与B重合时,A与A′重合,分别求解即可.
【解答】(1)证明:如图1中,∵四边形OABC是正方形,
∴A,C关于OB对称,
∴DA=DC,
∵线段CD绕点D顺时针旋转90°得到ED,
∴DC=DE,
∴DA=DE;
(2)解:如图2中,设AC叫OBT点J,过点D作DK⊥BC于点K.
∵DA=DC=DE,
∴∠DAC=∠DCA,∠DAE=∠DEA,
∵△ADC与△EBD相似,
∴∠ACD=∠DEB,
∴∠CAD=∠DAE,
∵∠CAB=∠ACB=45°,
∴∠CAD=∠DAB=∠ACD=∠BCD=22.5°,
∵DJ⊥CJ,DK⊥CB,
∴DJ=DK,
∵B(2,0),
∴OJ=JB=,
∴DJ+DJ=,
∴DJ=2﹣,
∴OD=2,
∴BD=2﹣2;
(3)如图3﹣1中,当点A′落在BC上时,
由对称性可知,∠CDE=∠ADA′=90°,∠EDA=∠EDA′=45°,
∴∠ADC=135°,
∴∠BDC=∠BDA=67.5°,
∵∠DBC=45°,
∴∠BCD=∠BDC=67.5°,
∴BD=BC=2,
∴OD=2﹣2,
∴D(2﹣2,0);
当点D在AC上时,A′与点C重合,满足条件,此时D(,0);
如图3﹣2中,当点A′落在AC上时,同法可证OD=OC=2,可得D(2,0).
当点D与B重合时,A与A′重合,满足条件,此时D(2,0).
综上所述,满足条件的点D的坐标为(2﹣2,0)或(,0)或(2,0)或(2,0).
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