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2018-2019学年天津南开区九年级(上)期中数学模拟试卷(含答案)
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这是一份2018-2019学年天津南开区九年级(上)期中数学模拟试卷(含答案),共21页。试卷主要包含了方程x2﹣4x﹣12=0的解为等内容,欢迎下载使用。
2018-2019学年天津市南开区九年级(上)期中数学模拟试卷
一.选择题(共12小题,满分36分,每小题3分)
1.方程x2﹣4x﹣12=0的解为( )
A.x1=2,x2=6 B.x1=2,x2=﹣6
C.x1=﹣2,x2=6 D.x1=﹣2,x2=﹣6
2.在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系叫做极坐标系.如图,在平面上取定一点O称为极点;从点O出发引一条射线Ox称为极轴;线段OP的长度称为极径.点P的极坐标就可以用线段OP的长度以及从Ox转动到OP的角度(规定逆时针方向转动角度为正)来确定,即P(3,60°)或P(3,﹣300°)或P(3,420°)等,则点P关于点O成中心对称的点Q的极坐标表示不正确的是( )
A.Q(3,240°) B.Q(3,﹣120°) C.Q(3,600°) D.Q(3,﹣500°)
3.用配方法解方程x2﹣x﹣1=0时,应将其变形为( )
A.(x﹣)2= B.(x+)2=
C.(x﹣)2=0 D.(x﹣)2=
4.对于抛物线y=﹣2(x+1)2+3,下列结论:
①抛物线的开口向下;
②对称轴为直线x=1:
③顶点坐标为(﹣1,3);
④x>1时,y随x的增大而减小.
其中正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°).若∠1=112°,则∠α的大小是( )
A.68° B.20° C.28° D.22°
6.下列有关圆的一些结论①任意三点可以确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;③平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧;④圆内接四边形对角互补.其中正确的结论是( )
A.① B.② C.③ D.④
7.如图,函数y=ax2﹣2x+1和y=ax﹣a(a是常数,且a≠0)在同一平面直角坐标系的图象可能是( )
A. B.
C. D.
8.如图,四边形ABCD内接于⊙O,已知∠BCE=70°,则∠A的度数是( )
A.110° B.70° C.55° D.35°
9.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线x=﹣1,点B的坐标为(1,0),则下列结论:①AB=4;②b2﹣4ac>0;③ab<0;④a2﹣ab+ac<0,其中正确的结论有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图,AB是⊙O的弦,AB=5,点C是⊙O上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M、N分别是AB、AC的中点,则MN长的最大值是( )
A. B.5 C. D.3
11.如图,⊙O的半径为1,动点P从点A处沿圆周以每秒45°圆心角的速度逆时针匀速运动,即第1秒点P位于如图所示位置,第2秒B点P位于点C的位置,……,则第2017秒点P所在位置的坐标为( )
A.(,) B.() C.(0,﹣1) D.()
12.二次函数y=﹣x2+bx+c的图象如图所示,下列几个结论:
①对称轴为直线x=2;
②当y≤0时,x<0或x>4;
③函数解析式为y=﹣x2+4x;
④当x≤0时,y随x的增大而增大.其中正确的结论有( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
13.直线与圆在同一平面上做相对运动时,其位置关系有 种,它们分别是 .
14.在直角坐标系中,点A(1,﹣2)关于原点对称的点的坐标是 .
15.如图,△ABO中,AB⊥OB,OB=,AB=1,把△ABO绕点O逆时针旋转120°后得到△A1B1O,则点B1的坐标为 .[来源:学,科,网Z,X,X,K]
16.如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,水面下降2m,水面宽 m.
17.如图,在平面直角坐标系中,⊙A与y轴相切于原点O,平行于x轴的直线交⊙A于M、N两点,若点M的坐标是(﹣4,﹣2),则弦MN的长为 .
18.如图,两个半径相等的直角扇形的圆心分别在对方的圆弧上,半径AE、CF交于点G,半径BE、CD交于点H,且点C是的中点,若扇形的半径为2,则图中阴影部分的面积等于 .
三.解答题(共7小题,满分66分)
19.(8分)关于x的方程(k﹣1)x2﹣4x﹣1=0有两个不相等的实数根,求k的取值范围.
20.(8分)已知一次函数y1=6x,二次函数y2=3x2+3,是否存在二次函数y3=x2+bx+c,其图象经过点(﹣4,1),且对于任意实数x的同一个值,这三个函数对应的函数值y1,y2,y3都有y1≤y2≤y3成立?若存在,求出函数y3的解析式;若不存在,请说明理由.
21.(10分)尺规作图(只保留作图痕迹,不要求写出作法).
如图,已知∠α和线段a,求作△ABC,使∠A=∠α,∠C=90°,AB=a.
22.(10分)如图,点A、B、C均在⊙O上,过点C作⊙O的切线交AB的延长线于点D,∠ACB=45°,∠AOC=150°.
(1)求证:CD=CB;
(2)⊙O的半径为,求AC的长.
23.(10分)某农场要建一个饲养场(长方形ABCD),饲养场的一面靠墙(墙最大可用长度为27米),另三边用木栏围成,中间也用木栏隔开,分成两个场地,并在如图所示的三处各留1米宽的门(不用木栏),建成后木栏总长57米,设饲养场(长方形ABCD)的宽为a米.
(1)饲养场的长为 米(用含a的代数式表示).
(2)若饲养场的面积为288m2,求a的值.
(3)当a为何值时,饲养场的面积最大,此时饲养场达到的最大面积为多少平方米?
24.(10分)如图1,以▱ABCD的较短边CD为一边作菱形CDEF,使点F落在边AD上,连接BE,交AF于点G.
(1)猜想BG与EG的数量关系,并说明理由;
(2)延长DE、BA交于点H,其他条件不变:
①如图2,若∠ADC=60°,求的值;
②如图3,若∠ADC=α(0°<α<90°),直接写出的值(用含α的三角函数表示)
25.(10分)如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线l:与x轴、y轴分别交于点A和点B(0,﹣1),抛物线经过点B,且与直线l的另一个交点为C(4,n).
(1)求n的值和抛物线的解析式;[来源:学科网]
(2)点D在抛物线上,且点D的横坐标为t(0<t<4).DE∥y轴交直线l于点E,点F在直线l上,且四边形DFEG为矩形(如图2).若矩形DFEG的周长为p,求p与t的函数关系式以及p的最大值;
(3)M是平面内一点,将△AOB绕点M沿逆时针方向旋转90°后,得到△A1O1B1,点A、O、B的对应点分别是点A1、O1、B1.若△A1O1B1的两个顶点恰好落在抛物线上,请直接写出点A1的横坐标.
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题,满分36分,每小题3分)
1.【解答】解:x2﹣4x﹣12=0,
分解因式得:(x+2)(x﹣6)=0,
可得x+2=0或x﹣6=0,
解得:x1=﹣2,x2=6,
故选:C.
2.【解答】解:∵P(3,60°)或P(3,﹣300°)或P(3,420°),
由点P关于点O成中心对称的点Q可得:点Q的极坐标为(3,240°),(3,﹣120°),(3,600°),
故选:D.
3.【解答】解:∵x2﹣x﹣1=0,
∴x2﹣x=1,
∴x2﹣x+=1+,
∴(x﹣)2=.
故选:D.
4.【解答】解:①∵a=﹣2<0,
∴抛物线的开口向下,正确;
②对称轴为直线x=﹣1,故本小题错误;
③顶点坐标为(﹣1,3),正确;
④∵x>﹣1时,y随x的增大而减小,
∴x>1时,y随x的增大而减小一定正确;
综上所述,结论正确的个数是①③④共3个.
故选:C.
5.【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,
∴∠BAD=∠ABC=∠ADC=90°,
∵矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α,
∴∠BAB′=α,∠B′AD′=∠BAD=90°,∠AD′C′=∠ADC=90°,
∵∠2=∠1=112°,
而∠ABC=∠D′=90°,[来源:学科网]
∴∠3=180°﹣∠2=68°,
∴∠BAB′=90°﹣68°=22°,
即∠α=22°.
故选:D.
6.【解答】解:①不共线的三点确定一个圆,故①表述不正确;
①在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,故②表述不正确;
②平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故③表述不正确;
⑤圆内接四边形对角互补,故④表述正确.
故选:D.
7.【解答】解:A、由一次函数y=ax﹣a的图象可得:a<0,此时二次函数y=ax2﹣2x+1的图象应该开口向下,故选项错误;
B、由一次函数y=ax﹣a的图象可得:a>0,此时二次函数y=ax2﹣2x+1的图象应该开口向上,对称轴x=﹣>0,故选项正确;
C、由一次函数y=ax﹣a的图象可得:a>0,此时二次函数y=ax2﹣2x+1的图象应该开口向上,对称轴x=﹣>0,和x轴的正半轴相交,故选项错误;
D、由一次函数y=ax﹣a的图象可得:a>0,此时二次函数y=ax2﹣2x+1的图象应该开口向上,故选项错误.
故选:B.
8.【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠A=∠BCE=70°,
故选:B.
9.【解答】解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,点B的坐标为(1,0),
∴A(﹣3,0),
∴AB=1﹣(﹣3)=4,所以①正确;
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,所以②正确;
∵抛物线开口向下,
∴a>0,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣1,
∴b=2a>0,
∴ab>0,所以③错误;
∵x=﹣1时,y<0,
∴a﹣b+c<0,
而a>0,
∴a(a﹣b+c)<0,所以④正确.
故选:C.
10.【解答】解:如图,∵点M,N分别是AB,AC的中点,
∴MN=BC,
∴当BC取得最大值时,MN就取得最大值,当BC是直径时,BC最大,
连接BO并延长交⊙O于点C′,连接AC′,
∵BC′是⊙O的直径,
∴∠BAC′=90°.
∵∠ACB=45°,AB=5,
∴∠AC′B=45°,
∴BC′==5,
∴MN最大=.
故选:A.
11.【解答】解:2017÷8=252…1,
即第2017秒点P所在位置如图:
过P作PM⊥x轴于M,
则∠PMO=90°,
∵OP=1,∠POM=45°,
∴PM=OM=1×sin45°=,
即此时P点的坐标是(,),
故选:A.
12.【解答】解:由图象得抛物线的对称轴为直线x=2,所以①正确;
当y≤0时,x≤0或y≥4,所以②错误;
抛物线经过点(0,0),(4,0),(2,4),
所以抛物线解析式为y=ax(x﹣4),
把(2,4)代入得a•2(2﹣4)=4,解得a=﹣1,
则抛物线解析式为y=﹣x(x﹣4),即y=﹣x2+4x,所以③正确;
当x≤0时,y随x的增大而增大,所以④正确.
故选:D.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
13.【解答】解:如图所示:
当直线与圆没有公共点时,直线与圆相离,如直线a;
当直线与圆有一个公共点A时,直线与圆相切,如直线b;
当直线与圆有2个公共点B、C时,直线与圆相交,如直线c.
故答案为:3,相离,相切,相交.
14.【解答】解:根据关于原点对称的点的坐标的特点,
∴点(1,﹣2)关于原点过对称的点的坐标是(﹣1,2).
故答案为:(﹣1,2).
15.【解答】解:过B1作B1C⊥y轴于C,
∵把△ABO绕点O逆时针旋转120°后得到△A1B1O,
∴∠BOB1=120°,OB1=OB=,
∵∠BOC=90°,
∴∠COB1=30°,
∴B1C=OB1=,OC=,
∴B1(﹣,).
故答案为:(﹣,).
16.【解答】解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,
抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),
通过以上条件可设顶点式y=ax2+2,其中a可通过代入A点坐标(﹣2,0),
到抛物线解析式得出:a=﹣0.5,所以抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,
当水面下降2米,通过抛物线在图上的观察可转化为:
当y=﹣2时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣2与抛物线相交的两点之间的距离,
可以通过把y=﹣2代入抛物线解析式得出:
﹣2=﹣0.5x2+2,
解得:x=±2,所以水面宽度增加到4米,
故答案为:4.
17.【解答】解:分别过点M、N作x轴的垂线,过点A作AB⊥MN,连接AN
设⊙A的半径为r.
则AN=OA=r,AB=2,
∵AB⊥MN,
∴BM=BN,
∴BN=4﹣r;
则在Rt△ABN中,根据勾股定理,
得AB2+BN2=AN2,即:22+(4﹣r)2=r2,解得r=2.5,
则N到y轴的距离为1,
又∵点N在第三象限,
∴N的坐标为(﹣1,﹣2);
∴MN=3;
故答案为:3.
18.【解答】解:两扇形的面积和为: =2π,
过点C作CM⊥AE,作CN⊥BE,垂足分别为M、N,
则四边形EMCN是矩形,
∵点C是的中点,
∴EC平分∠AEB,
∴CM=CN,
∴矩形EMCN是正方形,
∵∠MCG+∠FCN=90°,∠NCH+∠FCN=90°,
∴∠MCG=∠NCH,
在△CMG与△CNH中,,
∴△CMG≌△CNH(ASA),
∴中间空白区域面积相当于对角线是2的正方形面积,
∴空白区域的面积为:×2×2=2,
∴图中阴影部分的面积=两个扇形面积和﹣2个空白区域面积的和=2π﹣4.
故答案为:2π﹣4.
三.解答题(共7小题,满分66分)
19.【解答】解:∵关于x的方程(k﹣1)x2﹣4x﹣1=0有两个不相等的实数根,
∴,
解得:k>﹣3且k≠1.
20.【解答】解:不存在这样的实数.
设该实数是a.
则y1≤y2,即6a≤3a2+3,
解得(a﹣1)2≥0,
∴a是任意实数,且当a=1时取“=”;
当a=1时,y=6,即点(1,6)满足y1≤y2≤y3,
将点(1,6)代入二次函数y3=x2+bx+c,得
6=1+b+c,①
又∵二次函数y3=x2+bx+c,其图象经过点(﹣4,1),
∴1=16﹣4b+c,②
由①②解得,
b=4,c=1,
∴函数y3的解析式为:y=x2+4x+1;
∴3a2+3≤a2+4a+1,
解得,(a﹣1)2≤0,
显而易见,这是错误的,所以点a不适合.
所以,不存在这样的任意实数a,使y1≤y2≤y3成立.
21.【解答】解:如图所示,
△ABC为所求作
22.【解答】证明:延长AO交⊙O于E点,连接CE
∵AE是直径
∴∠ACE=90°
∵∠ACB=45°
∴∠BCE=135°
∵AO=OC=EO,∠AOC=150°
∴∠OAC=∠OCA=15°,∠OEC=∠OCE=75°
∵四边形ABCE是圆内接四边形[来源:学#科#网Z#X#X#K]
∴∠EAB+∠ECB=180°,∠E+∠ABC=180°
∴∠EAB=45°,∠ABC=105°,
∴∠CAD=30°,∠CBD=75°
∵CD是⊙O切线,
∴∠OCD=90°
∵∠OCA=15°,∠ACB=45°
∴∠CBD=30°
∵∠D+∠CBD+∠BCD=180°
∴∠D=75°
∴∠D=∠CBD
∴CD=CB[来源:Z#xx#k.Com]
(2)连接OB,过点B作BF⊥AC于点F,
∵OA=OB
∴∠OAB=∠OBA=45°
∴∠AOB=90°
∴AB==2
∵∠CAD=30°,BF⊥AC
∴BF=1,AF=BF=
∵∠ACB=45°,BF⊥AC
∴∠ACB=∠CBF=45°
∴CF=BF=1
∴AC=+1
23.【解答】解:(1)由已知饲养场的长为57﹣2a﹣(a﹣1)+2=60﹣3a;
故答案为:60﹣3a;
(2)由(1)饲养场面积为a(60﹣3a)=288,
解得a=12或a=8;
当a=8时,60﹣3a=60﹣24=36>27,
故a=8舍去,
则a=12;
(3)设饲养场面积为y,
则y=a(60﹣3a)=﹣3a2+60a=﹣3(a﹣10)2+300,
∵2<60﹣3a≤27,
∴11≤a<,
∴当a=11时,y最大=297.
24.【解答】解:(1)BG=EG,理由是:
如图1,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∵四边形CFED是菱形,
∴EF=CD,EF∥CD,
∴AB=EF,AB∥EF,
∴∠A=∠GFE,
∵∠AGB=∠FGE,
∴△BAG≌△EFG,
∴BG=EG;
(2)①如图2,设AG=a,CD=b,则DF=AB=b,
由(1)知:△BAG≌△EFG,
∴FG=AG=a,
∵CD∥BH,
∴∠HAD=∠ADC=60°,
∵∠ADE=60°,
∴∠AHD=∠HAD=∠ADE=60°,
∴△ADH是等边三角形,
∴AD=AH=2a+b,
∴==;
②如图3,连接EC交DF于O,
∵四边形CFED是菱形,
∴EC⊥AD,FD=2FO,
设AG=a,AB=b,则FG=a,EF=ED=CD=b,
Rt△EFO中,cosα=,
∴OF=bcosα,
∴DG=a+2bcosα,
过H作HM⊥AD于M,
∵∠ADC=∠HAD=∠ADH=α,
∴AH=HD,
∴AM=AD=(2a+2bcosα)=a+bcosα,
Rt△AHM中,cosα=,
∴AH=,
∴==cosα.
25.【解答】解:(1)∵直线l:y=x+m经过点B(0,﹣1),
∴m=﹣1,
∴直线l的解析式为y=x﹣1,
∵直线l:y=x﹣1经过点C(4,n),
∴n=×4﹣1=2,
∵抛物线y=x2+bx+c经过点C(4,2)和点B(0,﹣1),
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣1;
(2)令y=0,则x﹣1=0,
解得x=,
∴点A的坐标为(,0),
∴OA=,
在Rt△OAB中,OB=1,
∴AB===,
∵DE∥y轴,
∴∠ABO=∠DEF,
在矩形DFEG中,EF=DE•cos∠DEF=DE•=DE,
DF=DE•sin∠DEF=DE•=DE,
∴p=2(DF+EF)=2(+)DE=DE,
∵点D的横坐标为t(0<t<4),
∴D(t, t2﹣t﹣1),E(t, t﹣1),
∴DE=(t﹣1)﹣(t2﹣t﹣1)=﹣t2+2t,
∴p=×(﹣t2+2t)=﹣t2+t,
∵p=﹣(t﹣2)2+,且﹣<0,
∴当t=2时,p有最大值;
(3)∵△AOB绕点M沿逆时针方向旋转90°,
∴A1O1∥y轴时,B1O1∥x轴,设点A1的横坐标为x,
①如图1,点O1、B1在抛物线上时,点O1的横坐标为x,点B1的横坐标为x+1,
∴x2﹣x﹣1=(x+1)2﹣(x+1)﹣1,
解得x=,
②如图2,点A1、B1在抛物线上时,点B1的横坐标为x+1,点A1的纵坐标比点B1的纵坐标大,
∴x2﹣x﹣1=(x+1)2﹣(x+1)﹣1+,
解得x=﹣,
综上所述,点A1的横坐标为或﹣.
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