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人教版九年级上册数学举一反三全册综合测试卷(学生版+解析)
展开这是一份人教版九年级上册数学举一反三全册综合测试卷(学生版+解析),共35页。
考试时间:60分钟;满分:100分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共23题,单选10题,填空6题,解答7题,满分100分,限时60分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(2023秋·山东青岛·九年级阶段练习)关于x的方程(k+2)x2−kx−2=0必有一个根为( )
A.x=1B.x=-1C.x=2D.x=-2
2.(3分)(2023春·山东威海·七年级统考期末)一个小球在如图所示的地面上自由滚动,小球停在阴影区域的概率为( )
A.18B.14C.13D.12
3.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,在△ABC中,AB+AC=53BC,AD⊥BC于D,⊙O 为△ABC的内切圆,设⊙O 的半径为R,AD的长为ℎ,则Rℎ的值为( )
A.38 B.27 C.13 D.12
4.(3分)(2023秋·陕西西安·九年级西安市铁一中学校考开学考试)已知α、β是方程x2﹣2x﹣4=0的两个实数根,则α3+8β+6的值为( )
A.﹣1B.2C.22D.30
5.(3分)(2023秋·浙江绍兴·九年级统考期末)如图,正方形ABCD的边长为4,点O在边BC上,OC=1,点A在⊙O上,⊙O与直线BC交于点M,N(点M在点N右侧),则AM的长度为( )
A.35B.8C.45D.210
6.(3分)(2023春·浙江·八年级期末)关于x的一元二次方程ax2+2ax+b+1=0(a•b≠0)有两个相等的实数根k.( )
A.若﹣1<a<1,则ka>kbB.若ka>kb,则0<a<1
C.若﹣1<a<1,则ka7.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,BC=2,O,H分别为边AB,AC的中点,将△ABC绕点B逆时针旋转120°到△A1BC1的位置,则整个旋转过程中线段OH所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为( )
A.73π−783B.43π+783C.πD.43π+3
8.(3分)(2023春·山西大同·九年级校联考期中)将抛物线C1:y=(x-3)2+2向左平移3个单位长度,得到抛物线C2,抛物线C2与抛物线C3关于x轴对称,则抛物线C3的解析式为( ).
A.y=x2-2B.y=-x2+2C.y=x2+2D.y=-x2-2
9.(3分)(2023秋·河北石家庄·九年级统考期末)如图,点B,C,D均在⊙O上,四边形OBCD是平行四边形,若点A(不与点B,C重合)也在⊙O上,则∠BAC=( )
A.30°B.45°C.60°或120°D.30°或150°
10.(3分)(2023秋·浙江·九年级期末)若一个点的纵坐标是横坐标的2倍,则称这个点为二倍点,若在二次函数y=x2+2mx−m (m为常数)的图象上存在两个二倍点Mx1,y1,Nx2,y2,且x1<1
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2023春·山东青岛·七年级山东省青岛实验初级中学校考期末)一个不透明的口袋中装有7个红球,9个黄球,2个白球,这些球除颜色外其他均相同从中任意摸出一个球.如果要使摸到白球的概率为15,需要在这个口袋中再放入 个白球.
12.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,AF是⊙O的直径,P是⊙O上的一点(不与点B,F重合),则∠BPF的度数为 °.
13.(3分)(2023秋·河南驻马店·九年级统考期末)已知二次函数y=−x2−2x+4,当a≤x≤a+1时,函数值y的最小值为1,则a的值为 .
14.(3分)(2023春·陕西渭南·八年级统考期末)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转102°得到△ADE,点D恰好在BC的延长线上,连接DE,若BD=BE,则∠EBD= °.
15.(3分)(2023春·浙江·八年级期末)已知下面三个关于x的一元二次方程ax2+bx+c=1,bx2+cx+a=﹣3,cx2+ax+b=2恰好有一个相同的实数根,则a+b+c的值为 .
16.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,已知以BC为直径的⊙O,A为BC中点,P为弧AC上任意一点,AD⊥AP交BP于D,连接CD.若BC=6,则CD的最小值为 .
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(6分)(2023秋·广东清远·九年级统考期末)已知关于x的一元二次方程x2+2x+k−3=0有两个实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若其两根x1,x2满足x12+x22=18,求k的值.
18.(6分)(2023春·陕西渭南·八年级统考期末)在如图所示的平面直角坐标系中,每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,△ABC的顶点坐标分别为A1,1,B3,0,C2,3.
(1)将△ABC向左平移4个单位长度得到△A1B1C1,点A、B、C的对应点分别为A1、B1、C1,请画出△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)以原点O为旋转中心,将△ABC顺时针旋转90°得到△A2B2C2,点A、B、C的对应点分别为A2、B2 、C2,请画出△A2B2C2.
19.(8分)(2023春·北京·九年级期末)如图,AB是⊙O的直径,∠BAD的平分线交⊙O于点C,CE⊥AD于点E,EM⊥AB于点H与AC交于点G,与⊙O交于M点,且AG=CG.
(1)求证:∠CAB=∠AEG
(2)求证:AG=2GH
(3)若⊙O半径为4,求FM的长.
20.(8分)(2023秋·福建厦门·八年级校考期末)定义:有且仅有一组对角相等的凸四边形叫做“准平行四边形”.例如:凸四边形ABCD中,若∠A=∠C,∠B≠∠D,则称四边形ABCD为准平行四边形.
(1)如图①,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°,延长BP到Q,使AQ=AP.求证:四边形AQBC是准平行四边形;
(2)如图②,准平行四边形ABCD内接于⊙O,AB≠AD,BC=DC,若⊙O的半径为5,AB=6,求AC的长;
21.(8分)(2023秋·山东日照·九年级期末)某公司经销的一种产品每件成本为40元,要求在90天内完成销售任务.已知该产品90天内每天的销售价格与时间(第x天)的关系如下表:
任务完成后,统计发现销售员小王90天内日销售量p(件)与时间(第x天)满足一次函数关系p=−2x+200,设小王第x天销售利润为W元.
(1)直接写出W与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;
(2)求小王第几天的销售利润最大?最大利润是多少?
(3)任务完成后,统计发现平均每个销售员每天销售利润为4800公司制定如下奖励制度:如果一个销售员某天的销售利润超过该平均值,则该销售员当天可获得200元奖金,请计算小王一共可获得多少元奖金?
22.(8分)(2023春·辽宁盘锦·九年级校考开学考试)人工智能是数字经济高质量发展的引擎,也是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动.人工智能市场分为决策类人工智能,人工智能机器人,语音类人工智能,视觉类人工智能四大类型,将四个类型的图标依次制成A,B,C,D四张卡片(卡片背面完全相同),将四张卡片背面朝上洗匀放置在桌面上.
A.决策类人工智能 B.人工智能机器人 C.语音类人工智能 D.视觉类人工智能
(1)随机抽取一张,抽到决策类人工智能的卡片的概率为______;
(2)从中随机抽取一张,记录卡片的内容后放回洗匀,再随机抽取一张,请用列表或树状图的方法求抽取到的两张卡片内容一致的概率.
23.(8分)(2023秋·安徽·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(−1,0),B(3,0),C(0,3).
(1)请写出抛物线的解析式为__________.
(2)若N是抛物线对称轴上一动点,请写出使△NCA周长最小的N点的坐标为__________.
(3)点N在抛物线的对称轴上,点M在x轴上,请写出,使得以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形的点M的坐标为__________.
(4)若点P为第一象限内抛物线上的一动点,点P的横坐标为t,请求出使点P到直线CB距离最大的t的值.
全册综合测试卷
【人教版】
参考答案与试题解析
选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(2023秋·山东青岛·九年级阶段练习)关于x的方程(k+2)x2−kx−2=0必有一个根为( )
A.x=1B.x=-1C.x=2D.x=-2
【答案】A
【分析】分别把x=1,−1,2,−2代入(k+2)x2−kx−2=0中,利用一元二次方程的解,当k为任意值时,则对应的x的值一定为方程的解.
【详解】解:A、当x=1是,k+2−k−2=0,所以方程(k+2)x2−kx−2=0必有一个根为1,所以A选项正确;
B、当x=−1时,k+2+k−2=0,所以当k=0时,方程(k+2)x2−kx−2=0有一个根为−1,所以B选项错误;
C、当x=2时,4k+8−2k−2=0,所以当k=3时,方程(k+2)x2−kx−2=0有一个根为2,所以C选项错误;
D、当x=−2时,4k+8+2k−2=0,所以当k=−1时,方程(k+2)x2−kx−2=0有一个根为−2,所以D选项错误.故选:A
【点睛】本题主要考查一元二次方程的根,将选项分别代入方程求解是解题的关键.
2.(3分)(2023春·山东威海·七年级统考期末)一个小球在如图所示的地面上自由滚动,小球停在阴影区域的概率为( )
A.18B.14C.13D.12
【答案】B
【分析】分别计算整个图形的面积和阴影部分面积,再根据概率公式求解即可.
【详解】解:整个图形面积=4×4=16,
阴影部分面积=4×12×2×1=4,
∴小球停在阴影区域的概率=416=14,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了几何概率公式,解题的关键是掌握几何概率公式:一般用阴影区域表示所求事件;然后计算阴影区域的面积在总面积中占的比例,这个比例即事件发生的概率.
3.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,在△ABC中,AB+AC=53BC,AD⊥BC于D,⊙O 为△ABC的内切圆,设⊙O 的半径为R,AD的长为ℎ,则Rℎ的值为( )
A.38 B.27 C.13 D.12
【答案】A
【分析】根据三角形内切圆的特点作出圆心和三条半径,分别表示出△ABC的面积,利用面积相等即可解决问题.
【详解】解:如图所示:O为△ABC中∠ABC、∠ACB、∠BAC的角平分线交点,过点O分别作垂线交AB、AC、BC于点E、G、F,
S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△AOC=12AB⋅R+12BC⋅R+12AC⋅R=12RAB+AC+BC,
∵AB+AC=53BC,
∴S△ABC=12R53BC+BC=12R⋅83BC,
∵AD的长为ℎ,
∴S△ABC=12BC⋅ℎ,
∴12R⋅83BC=12BC⋅ℎ,
∴ℎ=83R,
∴Rℎ=R83R=38,
故选:A.
【点睛】本题考查了三角形内切圆的相关性质,本题掌握三角形内切圆的性质,根据已知条件利用三角形ABC面积相等推出关系式是解题关键.
4.(3分)(2023秋·陕西西安·九年级西安市铁一中学校考开学考试)已知α、β是方程x2﹣2x﹣4=0的两个实数根,则α3+8β+6的值为( )
A.﹣1B.2C.22D.30
【答案】D
【详解】解:∵α方程x2-2x-4=0的实根,
∴α2-2α-4=0,即α2=2α+4,
∴α3=2α2+4α=2(2α+4)+4α=8α+8,
∴原式=8α+8+8β+6
=8(α+β)+14,
∵α,β是方程x2-2x-4=0的两实根,
∴α+β=2,
∴原式=8×2+14
=30,
故选D.
5.(3分)(2023秋·浙江绍兴·九年级统考期末)如图,正方形ABCD的边长为4,点O在边BC上,OC=1,点A在⊙O上,⊙O与直线BC交于点M,N(点M在点N右侧),则AM的长度为( )
A.35B.8C.45D.210
【答案】C
【分析】连接OA,由正方形性质可得AB=BC=4,OB=BC−OC=4−1=3,∠ABC=90°,然后用勾股定理求出半径,再求出OM的长即可.
【详解】解:连接OA,
∵正方形ABCD的边长为4,OC=1,
∴AB=BC=4,OB=BC−OC=4−1=3,∠ABC=90°,
∴在Rt△AOB中,OA=AB2+OB2=42+32=5,
∴OM=OA=5,
∴BM=BO+OM=3+5=8,
∴在Rt△ABM中,AM=AB2+BM2=42+82=45,
故选:C.
【点睛】本题考查正方形的性质、圆的性质及勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握有关圆的性质,属于中考常考题型.
6.(3分)(2023春·浙江·八年级期末)关于x的一元二次方程ax2+2ax+b+1=0(a•b≠0)有两个相等的实数根k.( )
A.若﹣1<a<1,则ka>kbB.若ka>kb,则0<a<1
C.若﹣1<a<1,则ka【答案】D
【分析】根据一元二次方程的根的情况利用判别式求得a与b的数量关系,然后代入方程求k的值,然后结合a的取值范围和分式加减法运算法则计算求解.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程ax2+2ax+b+1=0(a•b≠0)有两个相等的实数根k,
∴Δ=(2a)2−4a(b+1)=0,即:4a( a−b−1)=0,
又∵ab≠0,
∴a−b−1=0,
即a=b+1,
∴ax2+2ax+a=0,
解得:x1=x2=−1,
∴k=−1,
∵ka−kb=−1a+1a−1=1a(a−1),
∴当−1<a<0时,a−1<0,a(a−1)>0,
此时ka−kb>0,即ka>kb;
当0<a<1时,a−1<0,a(a−1)<0,
此时ka−kb<0,即ka
当ka>kb时,即ka−kb>0,
1a(a−1)>0,
解得:a>1或a<0,
故B错误;
当ka
解得:0<a<1,
故D正确
故选:D.
【点睛】本题考查一元二次方程的根的判别式,根据一元二次方程根的情况求得a与b之间的等量关系是解题关键.
7.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,BC=2,O,H分别为边AB,AC的中点,将△ABC绕点B逆时针旋转120°到△A1BC1的位置,则整个旋转过程中线段OH所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为( )
A.73π−783B.43π+783C.πD.43π+3
【答案】C
【分析】整个旋转过程中线段OH所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为以点B为圆心,OB、BH为半径的两个扇形组成的一个环形,分别求出OB、BH,即可求出阴影部分面积.
【详解】解:连接BH,BH1,
∵O、H分别为边AB,AC的中点,将△ABC绕点B逆时针旋转120°到△A1BC1的位置,
∴△OBH≌△O1BH1,
∴线段OH所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为以点B为圆心,OB、BH为半径的两个扇形组成的一个环形,
∵∠ACB=90°,∠CAB=30°,BC=2,
∴AB=2BC=4,
∴AC=AB2−BC2=42−22=23,
∵H为边AC的中点,
∴CH=12AC=3,
∴BH=BC2+CH2=22+32=7,
∴阴影部分面积=120πBH2−BC2360=120π×7−4360=π,
故选:C.
【点睛】本题考查的是扇形面积的计算,涉及到直角三角形的性质及旋转的性质,根据题意作出辅助线,构造出全等三角形是解题的关键.
8.(3分)(2023春·山西大同·九年级校联考期中)将抛物线C1:y=(x-3)2+2向左平移3个单位长度,得到抛物线C2,抛物线C2与抛物线C3关于x轴对称,则抛物线C3的解析式为( ).
A.y=x2-2B.y=-x2+2C.y=x2+2D.y=-x2-2
【答案】D
【分析】根据抛物线C1的解析式得到顶点坐标,利用二次函数平移的规律:左加右减,上加下减,并根据平移前后二次项的系数不变可得抛物线C2的顶点坐标,再根据关于x轴对称的两条抛物线的顶点横坐标相等,纵坐标互为相反数,二次项系数互为相反数可得到抛物线C3所对应的解析式.
【详解】解:∵抛物线 C 1:y=(x-3)2+2,其顶点坐标为(3,2)
∵向左平移3个单位长度,得到抛物线C2
∴抛物线C2的顶点坐标为(0,2)
∵抛物线C2与抛物线C3关于 x轴对称
∴抛物线C3的横坐标不变,纵坐标互为相反数,二次项系数互为相反数
∴抛物线C3的顶点坐标为(0,-2),二次项系数为-1
∴抛物线C3的解析式为y=-x2-2
故选:D.
【点睛】本题主要考查了二次函数图象的平移、对称问题,熟练掌握平移的规律以及关于x轴对称的两条抛物线的顶点的横坐标相等,纵坐标互为相反数,二次项系数互为相反数是解题的关键.
9.(3分)(2023秋·河北石家庄·九年级统考期末)如图,点B,C,D均在⊙O上,四边形OBCD是平行四边形,若点A(不与点B,C重合)也在⊙O上,则∠BAC=( )
A.30°B.45°C.60°或120°D.30°或150°
【答案】D
【分析】分点A在优弧BC上和劣弧BC上两种情况,分别连接OC,根据平行四边形的性质及圆的性质可得△OBC是等边三角形,进而得到∠BOC=60°,再根据圆周角定理即可解答.
【详解】解:(1)当点A在优弧BC上时,连接OC,
∵四边形OBCD是平行四边形,
∴BC=OD,
∴BC=OB=OC,
∴ΔOBC是等边三角形,
∴∠BOC=60°
∴∠BAC=12∠BOC=30°;
(2)当点A在劣弧BC上A'位置时,连接OC,
∵四边形ABA'C为圆内接四边形,
∴∠BAC+∠BA'C=180°,
∵∠BAC=30°,
∴∠BA'C=150°.
综上∠BAC的度数为30°或150°.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理以及圆的内接四边形,熟记圆周角定理并作出合理的辅助线是解答本题的关键.
10.(3分)(2023秋·浙江·九年级期末)若一个点的纵坐标是横坐标的2倍,则称这个点为二倍点,若在二次函数y=x2+2mx−m (m为常数)的图象上存在两个二倍点Mx1,y1,Nx2,y2,且x1<1
【答案】B
【分析】根据题意得出纵坐标是横坐标的2倍总在直线y=2x上,x1、x2是方程x2+2mx−m=2x的两个解,根据根与系数的关系得出x1+x2=2−2m,x1⋅x2=−m,根据根的判别式得出Δ=2m−22+4m>0,根据4m−122+3>0,得出m取任意实数时,Δ>0总成立,根据x1<1
【详解】解:∵纵坐标是横坐标的2倍总在直线y=2x上,
∴点Mx1,y1,Nx2,y2一定在直线y=2x上,
又∵点Mx1,y1,Nx2,y2在二次函数y=x2+2mx−m (m为常数)的图象上,
∴x1、x2是方程x2+2mx−m=2x的两个解,
即x2+2m−2x−m=0,
∴x1+x2=2−2m,x1⋅x2=−m,
Δ=2m−22+4m>0,
∵2m−22+4m=4m2−4m+4=4m2−m+4=4m−122+3,
又∵m−122≥0,
∴4m−122+3>0,
∴m取任意实数时,Δ>0总成立,
∵x1<1
∴x1−1x2−1<0,
即x1x2−x1+x2+1<0,
∴−m−2−2m+1<0,
解得:m<1,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了一次函数与二次函数的交点问题,一元二次方程根的判别式,根与系数的关系,解题的关键是根据题意得出x1、x2是方程x2+2mx−m=2x的两个解,且x1−1x2−1<0.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2023春·山东青岛·七年级山东省青岛实验初级中学校考期末)一个不透明的口袋中装有7个红球,9个黄球,2个白球,这些球除颜色外其他均相同从中任意摸出一个球.如果要使摸到白球的概率为15,需要在这个口袋中再放入 个白球.
【答案】2
【分析】根据白球的概率和概率公式得到相应的方程,求解即可.
【详解】设需要在这个口袋中再放入x个白球,得:2+x7+9+2+x=15,
解得:x=2.经检验x=2符合题意,
所以需要在这个口袋中再放入2个白球.
故答案为:2.
【点睛】本题考查概率的求法与运用,一般方法为:如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率PA=mn.
12.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,AF是⊙O的直径,P是⊙O上的一点(不与点B,F重合),则∠BPF的度数为 °.
【答案】54或126
【分析】由正五边形的性质,圆周角定理,得到∠COF=∠DOF,由等腰三角形的性质推出直径AF⊥CD,从而求出∠BOF的度数,分两种情况,即可解决问题.
【详解】解:连接OC,OD,
∵正五边形ABCDE的五个顶点把圆五等分,
∴ABC=AED,
∴∠AOC=∠AOD,
∴∠COF=∠DOF,
∵OC=OD,
∴直径AF⊥CD,
∴CF=DF,
∵∠COD=15×360°=72°,
∴∠COF=12×72°=36°,
当P在BAF上时,连接OB,BP,FP,
∵∠BOC=15×360°=72°,
∴∠BOF=∠BOC+∠COF=108°,
∴∠BPF=12∠BOF=54°,
当P在BCF上时,
由圆内接四边形的性质得∠BPF=180°−54°=126°.
∴∠BPF的度数是54°或126°.
故答案为:54或126.
【点睛】本题考查正五边形和圆,关键是掌握正五边形的性质.
13.(3分)(2023秋·河南驻马店·九年级统考期末)已知二次函数y=−x2−2x+4,当a≤x≤a+1时,函数值y的最小值为1,则a的值为 .
【答案】0或-3
【分析】利用二次函数图像上点的特征找出y=1时自变量x的值,结合a≤x≤a+1时,函数值y的最小值为1,可得到关于a的一元一次方程,解即可.
【详解】解:令y=1,则−x2−2x+4=1,
解得:x1=−3,x2=1.
∵ a≤x≤a+1时,函数值y的最小值为1
∴ a=−3或a+1=1,
∴ a=−3或a=0.
故答案为: −3或0.
【点睛】本题考查了二次函数图像上点的坐标特征以及函数的最值.利用二次函数图像上点的特征找出y=1时自变量x的值是解题的关键.
14.(3分)(2023春·陕西渭南·八年级统考期末)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转102°得到△ADE,点D恰好在BC的延长线上,连接DE,若BD=BE,则∠EBD= °.
【答案】24
【分析】可求∠ABD=∠ADB=180°−∠BAD2=39°,从而可求∠ADE=39°,可求∠BED=∠BDE=78°,即可求解.
【详解】解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转102°得到△ADE,
∴∠BAD=102°,AB=AD,∠ABC=∠ADE,
∴∠ABD=∠ADB=180°−∠BAD2=39°,
∴∠ADE=39°,
∴∠BDE=∠ADB+∠ADE=78°,
∵BD=BE,
∴∠BED=∠BDE=78°,
∴∠DBE=180°−∠BDE−∠BED
=180°−78°−78°
=24°;
故答案:24.
【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,掌握旋转的性质是解题的关键.
15.(3分)(2023春·浙江·八年级期末)已知下面三个关于x的一元二次方程ax2+bx+c=1,bx2+cx+a=﹣3,cx2+ax+b=2恰好有一个相同的实数根,则a+b+c的值为 .
【答案】0
【分析】设这个相同的实数根为t,把x=t代入3个方程得出a•t2+bt+c=0,bt2+ct+a=0,ct2+a•t+b=0,3个方程相加即可得出(a+b+c)(t2+t+1)=0,即可求出答案.
【详解】解:设这个相同的实数根为t,
把x=t代入ax2+bx+c=0,bx2+cx+a=0,cx2+ax+b=0得:
a•t2+bt+c=0,bt2+ct+a=0,ct2+a•t+b=0
相加得:(a+b+c)t2+(b+c+a)t+(a+b+c)=0,
(a+b+c)(t2+t+1)=0,
∵t2+t+1=(t+12)2+34>0,
∴a+b+c=0,
故答案是:0.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解,使方程左右两边相等的未知数的值叫方程的解.
16.(3分)(2023秋·全国·九年级期末)如图,已知以BC为直径的⊙O,A为BC中点,P为弧AC上任意一点,AD⊥AP交BP于D,连接CD.若BC=6,则CD的最小值为 .
【答案】35−3/−3+35
【分析】以AB为斜边作等腰直角三角形ABO',连接DO'、CO',求出∠ADB=135°,得出点D在点O'为圆心,AO'为半径的AB上运动,根据勾股定理求出CO'=O'B2+BC2=32+62=35,根据CD≥CO'−O'D,得出当C、D、O'三点共线时,CD取的最小值,最小值为CO'−O'D=35−3.
【详解】解:以AB为斜边作等腰直角三角形ABO',连接DO'、CO',如图所示:
则∠O'BC=∠O'AB=45°,
∵以BC为直径的⊙O,A为BC中点,
∴AB=AC,∠BAC=90°,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴∠ABC=∠ACB=45°,AB=AC=BC2=62=32,
∴∠O'BC=∠O'BA+∠ABC=45°+45°=90°,
∵AB=AB,
∴∠APD=∠ACB=45°,
∵AD⊥AP,
∴∠DAP=90°,
∴∠ADP=45°,∠ADB=135°,
∴点D在点O'为圆心,AO'为半径的AB上运动,
在等腰直角△ABO'中,O'B=AB2=322=3
在Rt△BO'C中,CO'=O'B2+BC2=32+62=35,
∴O'D=O'B=3,
∵CD≥CO'−O'D
∴当C、D、O'三点共线时,CD取的最小值,最小值为CO'−O'D=35−3.
故答案为:35−3.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,直径所对的圆周角为直角,等腰直角三角形的性质,勾股定理,解题的关键是作出辅助线,找出使CD取的最小值的位置.
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(6分)(2023秋·广东清远·九年级统考期末)已知关于x的一元二次方程x2+2x+k−3=0有两个实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若其两根x1,x2满足x12+x22=18,求k的值.
【答案】(1)k≤4
(2)−4
【分析】(1)根据一元二次方程x2+2x+k−3=0有实数根,可知Δ≥0,即可求得k的取值范围;
(2)根据根与系数的关系和x12+x22=18,可以求得k的值.
【详解】(1)解:∵关于x的一元二次方程x2+2x+k−3=0有两个实数根,
∴ Δ=22−4×1×(k−3)≥0,
解得k≤4,
即k的取值范围是k≤4;
(2)∵方程x2+2x+k−3=0的两个实数根分别为x1,x2,
∴x1+x2=−2,x1x2=k−3,
∵x12+x22=18,
∴x12+x22=x1+x22−2x1x2,
=−22−2k−3,
=−2k+10,
即,−2k+10=18,
解得,k=−4,
故k的值为:−4.
【点睛】本题考查根与系数的关系、根的判别式,解答本题的关键是明确一元二次方程有根时Δ≥0,以及根与系数的关系.
18.(6分)(2023春·陕西渭南·八年级统考期末)在如图所示的平面直角坐标系中,每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,△ABC的顶点坐标分别为A1,1,B3,0,C2,3.
(1)将△ABC向左平移4个单位长度得到△A1B1C1,点A、B、C的对应点分别为A1、B1、C1,请画出△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)以原点O为旋转中心,将△ABC顺时针旋转90°得到△A2B2C2,点A、B、C的对应点分别为A2、B2 、C2,请画出△A2B2C2.
【答案】(1)图见解析,C1−2,3;
(2)见解析.
【分析】(1)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可;
(2)分别作出点A,B,C的对应点A2,B2,C2即可.
【详解】(1)根据向左平移4个单位长度,点A、B、C的对应点分别为A1(−3,1)、B1(−1,0)、C1(−2,3),然后连接A1B1,A1C1,B1C1,
如图,△A1B1C1为所求;
∴点C1的坐标为−2,3;
(2)如图,绕点O顺时针旋转90°,点A、B、C的对应点分别为A2(1,−1)、B2(0,−3)、C2(3,−2),然后连接A2B2,A2C2,B2C2,
∴△A2B2C2为所求.
【点睛】此题考查作图——平移变换,旋转变换等知识,解题的关键是熟练掌握平移和旋转的性质.
19.(8分)(2023春·北京·九年级期末)如图,AB是⊙O的直径,∠BAD的平分线交⊙O于点C,CE⊥AD于点E,EM⊥AB于点H与AC交于点G,与⊙O交于M点,且AG=CG.
(1)求证:∠CAB=∠AEG
(2)求证:AG=2GH
(3)若⊙O半径为4,求FM的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)215
【分析】(1)如图:连接,先说明OC∥AE,得到EC⊥OC,再说明EC=CG,进而说明∠AGH=∠CEG,然后根据角的运算和等量代换即可证明结论;
(2)先说明△EGC是等边三角形可得∠AGH=∠EGC=60°,进而说明∠OAC=30°,最后根据直角三角形中30°所对的边是斜边的一半即可证明结论;
(3)如图:连接OF,OG,由(2)可得∠OAC=30°,根据垂径定理可得OG⊥AC,再根据直角三角形中30°所对的边是斜边的一半可得OG=12OC=2,同理得到OH=12OG=1;再运用勾股定理求得HF=15,最后根据垂径定理可得FM=2HF=215即可.
【详解】(1)解:如图:连接OC
∵OA=OC
∴∠ACO=∠OAC,
∵∠BAD的平分线交⊙O于点C,
∴∠OAC=∠DAC
∴∠OCA=∠DAC
∴OC∥AE
∵CE⊥AD
∴EC⊥OC,即∠OCE=90°
∴∠OCA+∠ECA=90°
∵EM⊥AB
∴∠EHA=∠EHO=90°
∴∠OAC+∠AGH=90°,
∵∠ACO=∠OAC
∴∠AGH=∠ECA
∵∠EGC=∠AGH
∴∠EGC=∠ECG
∴EC=EG
∵∠AEC=90°,AG=CG
∴EG=12AC=CG
∴∠CEG=∠EGC
∴∠AGH=∠CEG
∵∠AGH+∠CAH=90°,∠CEG+∠AEG=90°
∴∠AEG=∠CAB
(2)解:∵EC=CG、EG=12AC=CG
∴EC=CG=EG
∴△EGC是等边三角形
∴∠EGC=60°
∴∠AGH=∠EGC=60°
∵∠AHG=90°
∴∠OAC=30°
∴AG=2GH.
(3)解:如图:连接OF,OG
∵∠OAC=30°
∴∠ACO=∠OAC=30°
∵AG=CG
∴OG⊥AC
∴OG=12OC=2
∵∠OAC=30°
∴∠AOG=60°
∵EM⊥AB
∴∠OGH=30°
∴OH=12OG=1
∴HF=OF2−OH2=42−12=15
由垂径定理可得:FM=2HF=215.
【点睛】本题主要考查了圆周角定理、等边三角形的判定与性质、直角三角形的性质、勾股定理、垂径定理等知识点,灵活运用相关性质定理成为解答本题的关键.
20.(8分)(2023秋·福建厦门·八年级校考期末)定义:有且仅有一组对角相等的凸四边形叫做“准平行四边形”.例如:凸四边形ABCD中,若∠A=∠C,∠B≠∠D,则称四边形ABCD为准平行四边形.
(1)如图①,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠CPB=60°,延长BP到Q,使AQ=AP.求证:四边形AQBC是准平行四边形;
(2)如图②,准平行四边形ABCD内接于⊙O,AB≠AD,BC=DC,若⊙O的半径为5,AB=6,求AC的长;
【答案】(1)见解析
(2)72
【分析】(1)先证△APQ是等边三角形,可得∠AQP=60°=∠ACB,由∠QAC≠∠QBC,可证四边形AQBC是准平行四边形;
(2)如图②,连接BD,根据等腰三角形的性质得到∠ABD≠∠ADB,∠CBD=∠CDB,求得∠ABC≠∠ADC,于是得到BD是直径,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△CDH,可得AB=DH=6,AC=CH,∠ACH=90°,∠ABC=∠CDH,由勾股定理可求AC的长.
【详解】(1)证明:∵∠APC=∠CPB=60°,
∴∠APQ=60°,∠APB=120°,
∵四边形APBC是圆的内接四边形,
∴∠APB+∠ACB=180°,
∴∠ACB=60°,
∵AQ=AP,∠APQ=60°,
∴△APQ是等边三角形,
∴∠AQP=60°=∠ACB,
又∵∠QAC≠∠QBC,
∴四边形AQBC是准平行四边形;
(2)∵四边形ABCD是圆内接四边形,
∴∠BAD+∠BCD=180°,∠ABC+∠ADC=180°,
∵AC不是直径,
∴∠ABC≠∠ADC,
∵四边形ABCD是准平行四边形,
∴∠BAD=∠BCD,∠ABC≠∠ADC,
∴∠BAD=∠BCD=90°,
∴BD是直径,
∴BD=10,
在Rt△ABD中,AD=BD2−AB2=8,
将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△CDH,
∴AB=DH=6,AC=CH,∠ACH=90°,∠ABC=∠CDH,
∵∠ABC+∠ADC=180°,
∴∠ADC+∠CDH=180°,
∴点A,点D,点H三点共线,
∴AH=AD+DH=14,
∵ AC2+CH2=AH2,
∴ 2AC2=196,
∴ AC=72,
【点睛】题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,旋转的性质,矩形的判定和性质,勾股定理等知识,理解等对角四边形的定义是本题的关键,添加恰当辅助线是本题的难点.
21.(8分)(2023秋·山东日照·九年级期末)某公司经销的一种产品每件成本为40元,要求在90天内完成销售任务.已知该产品90天内每天的销售价格与时间(第x天)的关系如下表:
任务完成后,统计发现销售员小王90天内日销售量p(件)与时间(第x天)满足一次函数关系p=−2x+200,设小王第x天销售利润为W元.
(1)直接写出W与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;
(2)求小王第几天的销售利润最大?最大利润是多少?
(3)任务完成后,统计发现平均每个销售员每天销售利润为4800公司制定如下奖励制度:如果一个销售员某天的销售利润超过该平均值,则该销售员当天可获得200元奖金,请计算小王一共可获得多少元奖金?
【答案】(1)W=−2x2+180x+2000 (1≤x<50)−100x+10000 (50≤x≤90)
(2)第45天的销售利润最大,最大利润为6050元
(3)6200元
【分析】(1)依据题意销售利润=销售量×(售价−进价)易得出销售利润为W(元)与x(天)之间的函数关系式,
(2)再依据(1)中函数的增减性求得最大利润.
(3)根据销售利润为W(元)与x(天)之间的函数关系式,求出利润超过4800元的天数即可求得可获得的奖金金额.
【详解】(1)解:依题意:W=p⋅(x+50−40) (1≤x<50)(90−40)p (50≤x≤90)
整理得W=−2x2+180x+2000(1≤x<50)−100x+10000(50≤x≤90);
(2)①当1≤x<50时,W=−2x2+180x+2000=−2(x−45)2+6050,
∵−2<0,
∴开口向下,
∴当x=45时,W有最大值为6050;
②当50≤x≤90时,W=−100x+10000,
∵−100<0,
∴W随x的增大而减小,
∴当x=50时,W有最大值为5000,
∵6050>5000,
∴当x=45时,W的值最大,最大值为6050,
即小王第45天的销售利润最大,最大利润为6050元;
(3)①当1≤x<50时,令W=4800,得W=−2(x−45)2+6050=4800,
解得x1=20,x2=70,
∴当W>4800时,20
∴20
解得x<52,
∵50≤x≤90,
∴50≤x<52,
综上所述:当20
∴可获得奖金200×31=6200元,
即小王一共可获得6200元奖金.
【点睛】本题考查了二次函数的性质在实际生活中的应用.最大销售利润的问题常利函数的增减性来解答,根据每天的利润=一件的利润×销售件数,建立函数关系式,此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
22.(8分)(2023春·辽宁盘锦·九年级校考开学考试)人工智能是数字经济高质量发展的引擎,也是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动.人工智能市场分为决策类人工智能,人工智能机器人,语音类人工智能,视觉类人工智能四大类型,将四个类型的图标依次制成A,B,C,D四张卡片(卡片背面完全相同),将四张卡片背面朝上洗匀放置在桌面上.
A.决策类人工智能 B.人工智能机器人 C.语音类人工智能 D.视觉类人工智能
(1)随机抽取一张,抽到决策类人工智能的卡片的概率为______;
(2)从中随机抽取一张,记录卡片的内容后放回洗匀,再随机抽取一张,请用列表或树状图的方法求抽取到的两张卡片内容一致的概率.
【答案】(1)14
(2)抽取到的两张卡片内容一致的概率为14.
【分析】(1)直接根据概率公式求解即可;
(2)根据题意画出树状图得出所有等可能结果,找出符合条件的情况数,然后根据概率公式即可得出答案.
【详解】(1)解:∵共有4张卡片,
∴从中随机抽取一张,抽到决策类人工智能的卡片的概率为14;
故答案为:14;
(2)解:根据题意画图如下:
共有16种等可能的结果数,其中抽取到的两张卡片内容一致的结果数为4,
所以抽取到的两张卡片内容一致的概率为416=14.
【点睛】此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回试验还是不放回试验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
23.(8分)(2023秋·安徽·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(−1,0),B(3,0),C(0,3).
(1)请写出抛物线的解析式为__________.
(2)若N是抛物线对称轴上一动点,请写出使△NCA周长最小的N点的坐标为__________.
(3)点N在抛物线的对称轴上,点M在x轴上,请写出,使得以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形的点M的坐标为__________.
(4)若点P为第一象限内抛物线上的一动点,点P的横坐标为t,请求出使点P到直线CB距离最大的t的值.
【答案】(1)y=−x2+2x+3
(2)(1,2)
(3)(4,0)或(−2,0)或(2,0)
(4)当t=32时,点P到直线CB距离最大
【分析】(1)利用待定系数法解抛物线解析式即可;
(2)首先确定该抛物线对称轴为x=1,因为点A(−1,0),B(3,0)关于直线x=1对称,故有NA=NB,结合△ACP的周长=AC+NA+CN=AC+NB+CN≥AC+BC,可得当点C、N、B共线时,△ACN的周长最小;利用待定系数法解得直线BC的解析式,令x=1,求解即可获得答案;
(3)若以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形,则可分当CM为对角线时,当CN为对角线时,当CB为对角线时三种情况讨论,结合平行四边形的性质求解即可;
(4)连接BC,过点P作PD⊥x轴交BC于点D,设点P到BC的距离为ℎ,易知S△PBC=12PD⋅OB=12BC⋅ℎ,故当S△PBC面积最大时,ℎ的值最大,设点P坐标为(t,−t2+2t+3),点D坐标为(t,−t+3),易得PD=−t2+3t,可求得S△PBC=−32t2+92t,结合二次函数的图像与性质即可获得答案.
【详解】(1)解:设该抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
将点A(−1,0),B(3,0),C(0,3)代入,
可得0=a−b+c0=9a+3b+c3=c,解得a=−1b=2c=3,
∴该抛物线的解析式为y=−x2+2x+3.
故答案为:y=−x2+2x+3;
(2)由(1)可知,抛物线的解析式为y=−x2+2x+3,
∴其对称轴为x=−22×(−1)=1,
如下图,
∵点A(−1,0),B(3,0)关于直线x=1对称,
∴NA=NB,
∴△ACN的周长=AC+NA+CN=AC+NB+CN≥AC+BC,
∴当点C、N、B共线时,△ACP的周长最小,
设直线BC的解析式为y=kx+b',将点B(3,0),C(0,3)代入,
可得0=3k+b'3=b',解得k=−1b'=3,
∴线BC的解析式为y=−x+3,
令x=1,则有y=−1+3=2,
∴点N(1,2).
故答案为:(1,2);
(3)设点M(m,0),
若以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形,
①当CM为对角线时,如下图,
此时CN∥BM,
∴点N的纵坐标yN=3,即点N(1,3),
∴CN=1−0=1,
则BM=CN=1,即m−3=1,
解得m=4,
∴M(4,0);
②当CN为对角线时,如下图,
此时xN−xM=xB−xC,即1−m=3−0,
解得m=−2,
∴M(−2,0);
③当CB为对角线时,如下图,
此时可有xB+xC2=xM+xN2,即3+02=m+12,
解得m=2,
∴M(2,0).
综上所述,点M的坐标为(4,0)或(−2,0)或(2,0).
故答案为:(4,0)或(−2,0)或(2,0);
(4)如下图,连接BC,过点P作PD⊥x轴交BC于点D,
设点P到BC的距离为ℎ,
则S△PBC=12PD⋅OB=12BC⋅ℎ,
∴当S△PBC面积最大时,ℎ的值最大,
由(1)可知,直线BC的函数解析式为y=−x+3,
设点P坐标为(t,−t2+2t+3),点D坐标为(t,−t+3),
∴PD=−t2+3t,
∴S△PBC=12(−t2+3t)×3=−32t2+92t=−32(t−32)2+278,
∴当t=32时,S△PBC最大,
即当t=32时,点P到直线CB距离最大.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用,涉及到待定系数法求二次函数和一次函数解析式、平行四边形的性质等知识,解题关键是灵活运用所学知识,并运用数形结合和分类讨论的思想分析问题.时间(第x天)
1≤x<50
50≤x≤90
销售价格
x+50
90
时间(第x天)
1≤x<50
50≤x≤90
销售价格
x+50
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