2019-2020 学年江西省南昌市十校联考九年级(上)期中数学试卷
一、选择题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分,每小题只有一个正确选项)
1.(3 分)下列图案中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.(3 分)下列方程是一元二次方程的是( )
A.x2+2x﹣3 B.x2+3=0 C.(x2+3)2=9 D.
3.(3 分)抛物线 y=﹣x2+2x+6 的对称轴是( )
A.直线 x=1 B.直线 x=﹣1 C.直线 x=﹣2 D.直线 x=2
4.(3 分)有一个从袋子中摸球的游戏,小红根据游戏规则,作出了如下图所示的树形图,则此次
摸球的游戏规则是( )
A.随机摸出一个球后放回,再随机摸出 1 个球
B.随机摸出一个球后不放回,再随机摸出 1 个球
C.随机摸出一个球后放回,再随机摸出 3 个球
D.随机摸出一个球后不放回,再随机摸出 3 个球
5.(3 分)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,已知∠ABO=50°,则∠ACB 的大小为( )
A.40° B.30° C.45° D.50°
6.(3 分)抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线 x=﹣1,与 x 轴的一个交点在(﹣3,0 和(﹣
2,0)之间,其部分图象如图,则下列结论:
①2a﹣b=0:
②4ac﹣b2<0:
③点(x1,y1),(x2,y2)在抛物线上若 x1<x2,则 y1<y2;④a+b+c<0.
正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题(本大题共 6 个小题,每小题 3 分,共 18 分)
7.(3 分)当 m= 时,方程 是关于 x 的一元二次方程.
8.(3 分)已知 m 是方程 2x2+3x﹣1=0 的根,求 m2+ m 的值为 .
9.(3 分)如图所示,折叠矩形 ABCD,使点 A 落在 BC 边的点 E 处,DF 为折痕,已知 AB=8cm,
BC=10cm,则 BE 的长等于 cm.
10.(3 分)如图,▱ABCD 中,∠B=65°,BC=10,以 AD 为直径的⊙O 交 CD 于点 E,则 的
长为 .
11.(3 分)某地 2018 年农民人均年收入为 49000 元,计划到 2020 年,农民人均年收入达到 90000
元,设人均年收入的平均增长率为 x,则可列方程 .
12.(3 分)如图,已知直线 y= x+1 与 y 轴交于点 A,与 x 轴交于点 D,抛物线 y= x2+bx+c 与
直线交于 A、E 两点,与 x 轴交于 B、C 两点,且 B 点坐标为(1,0).在抛物线的对称轴上找
一点 M,使|AM﹣MC|的值最大,求出点 M 的坐标 三、解答题(本大题共 4 个小题,共 30 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
13.(12 分)解方程
①4﹣x2=0.
②x2﹣3x+2=0.
③x2+6x﹣1=0.
14.(6 分)请仅用无刻度的直尺,用连线的方法在图 1、图 2 中分别过圆外一点 A 作直径 BC 所在
直线的垂线.
15.(6 分)如图,在△ABC 中,AB= m,BC=40m,∠C=90°,点 P 从点 A 开始沿边 AC
边向点 C 以 2m/s 的違度匀速移动,同时另一点 Q 由 C 点开始以 3m/s 的速度沿着边 CB 匀速移动
,几秒时,△PCQ 的面积等于 432m2?
16.(6 分)某小区为了促进生活垃圾的分类处理,将生活垃圾分为厨余、可回收和其他三类,分
别记为 a,b,c,并且设置了相应的垃圾箱,“厨余垃圾”箱、“可回收物”箱和“其他垃圾”
箱,分别记为 A,B,C.
(1)若小明将一袋分好类的生活垃圾随机投入一类垃圾箱,请画树状图或列表求垃圾投放正确的概率;
(2)为调查居民生活垃圾分类投放情况,现随机抽取了该小区三类垃圾箱中总共 100 吨生活垃
圾,数据统计如下表(单位:吨):
A B C
a 40 10 10
b 3 24 3
c 2 2 6
试估计该小区居民“厨余垃圾”投放正确的概率约是多少.
四、解答题(本大题共 4 个小题:每小题 8 分,共 32 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步
骤)
17.(8 分)如图,点 D 为⊙O 上一点,点 C 在直径 BA 的延长线上,且∠CDA=∠CBD.
(1)判断直线 CD 和⊙O 的位置关系,并说明理由;
(2)过点 B 作⊙O 的切线 BE 交直线 CD 于点 E,若 BE=5,CD=8,求⊙O 的半径.
18.(8 分)如图,△ABC 中,AB=AC=2,∠BAC=45°,△AEF 是由△ABC 绕点 A 按逆时针方
向旋转得到的,连接 BE、CF 相交于点 D.
(1)求证:BE=CF;
(2)当四边形 ABDF 为菱形时,求 CD 的长.
19.(8 分)音乐喷泉(图 1)可以使喷水造型随音乐的节奏起伏变化而变化.某种音乐喷泉形状如抛物线,设其出水口为原点,出水口离岸边 18m,音乐变化时,抛物线的顶点在直线 y=kx 上变
动,从而产生一组不同的抛物线(图 2),这组抛物线的统一形式为 y=ax2+bx.
(1)若已知 k=1,且喷出的抛物线水线最大高度达 3m,求此时 a、b 的值;
(2)若 k=1,喷出的水恰好达到岸边,则此时喷出的抛物线水线最大高度是多少米?
(3)若 k=3,a=﹣ ,则喷出的抛物线水线能否达到岸边?
20.(8 分)已知:▱ABCD 的两边 AB,AD 的长是关于 x 的方程 x2﹣mx+ ﹣ =0 的两个实数根.
(1)当 m 为何值时,四边形 ABCD 是菱形?求出这时菱形的边长;
(2)若 AB 的长为 2,那么▱ABCD 的周长是多少?
五、解答题(本大题共 1 个小题,共 10 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
21.(10 分)如图,⊙O 的半径为 1,A,P,B,C 是⊙O 上的四个点,∠APC=∠CPB=60°.
(1)判断△ABC 的形状: ;
(2)试探究线段 PA,PB,PC 之间的数量关系,并证明你的结论;
(3)当点 P 位于 的什么位置时,四边形 APBC 的面积最大?求出最大面积.
六、解答题(本大题共 1 个小题,共 12 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
22.(12 分)在平面直角坐标系中,将一块等腰直角三角板(△ABC)按如图所示放置,若 AO=2
,OC=1,∠ACB=90°.
(1)直接写出点 B 的坐标是 ;
(2)如果抛物线 l:y=ax2﹣ax﹣2 经过点 B,试求抛物线 l 的解析式;(3)把△ABC 绕着点 C 逆时针旋转 90°后,顶点 A 的对应点 A1 是否在抛物线 l 上?为什么?
(4)在 x 轴上方,抛物线 l 上是否存在一点 P,使由点 A,C,B,P 构成的四边形为中心对称图
形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分,每小题只有一个正确选项)
1.解:A、不是轴对称图形.是中心对称图形,故错误;
B、是轴对称图形,又是中心对称图形.故正确;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形.故错误;
D、是轴对称图形.不是中心对称图形,故错误.
故选:B.
2.解:A、不是方程,错误;
B、符合一元二次方程的定义,正确;
C、原式可化为 x4+6x2=0,是一元四次方程,错误;
D、是分式方程,错误.
故选:B.
3.解:∵抛物线 y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣1)2+7,
∴该抛物线的对称轴是直线 x=1,
故选:A.
4.解:观察树形图可得:袋子中共有红、黄、蓝三个小球,
此次摸球的游戏规则为:随机摸出一个球后放回,再随机摸出 1 个球.
故选:A.
5.解:△AOB 中,OA=OB,∠ABO=50°,
∴∠AOB=180°﹣2∠ABO=80°,
∴∠ACB= ∠AOB=40°,
故选:A.
6.解:①函数的对称轴是 x=﹣1,即﹣ =﹣1,则 b=2a,2a﹣b=0,故本选项正确;
②函数与 x 轴有两个交点,则 b2﹣4ac>0,即 4ac﹣b2<0,故本选项正确;
③因为不知道点(x1,y1),(x2,y2)在抛物线上所处的位置,所以 y1 和 y2 的大小无法判断,
则本选项错误.
④∵(﹣3,0)关于直线 x=﹣1 的对称点是(1,0),且当 x=﹣3 时,y<0,
∴当 x=1 时,函数对应的点在 x 轴下方,则 a+b+c<0,则本选项正确;
故选:C.二、填空题(本大题共 6 个小题,每小题 3 分,共 18 分)
7.解:因为原方程为关于 x 的一元二次方程,
所以 ,
解得:m=﹣1.
故答案为:﹣1.
8.解:把 m 代入方程有:
2m2+3m﹣1=0
2m2+3m=1
两边同时除以 6 有: m2+ m= .
故答案是: .
9.解:根据题意得 DE=AD=BC=10,CD=AB=8,∠C=90°,
∴EC= = =6.
∴BE=10﹣6=4(cm).
10.解:连接 OE,如图所示:
∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴∠D=∠B=65°,AD=BC=10,
∴OA=OD=5,
∵OD=OE,
∴∠OED=∠D=65°,
∴∠DOE=180°﹣2×65°=50°,
∴ 的长= = π.
11.解:设人均年收入的平均增长率为 x,
依题意,得:49000(1+x)2=90000.故答案为:49000(1+x)2=90000.
12.解:∵直线 y= x+1 与 y 轴交于点 A,
∴点 A 的坐标为(0,1),
将 A(0,1)、B(1,0)坐标代入 y= x2+bx+c
得 ,
解得: .
∴物线的解折式为 y= x2﹣ x+1= (x﹣ )2﹣ ;
则抛物线的对称轴为 x= ,B、C 关于 x= 对称,
∴MC=MB,
要使|AM﹣MC|最大,即是使|AM﹣MB|最大,
由三角形两边之差小于第三边得,当 A、B、M 在同一直线上时|AM﹣MB|的值最大.
知直线 AB 的解析式为 y=﹣x+1
∴ ,
解得: .
则 M( ,﹣ ),
故答案为:( ,﹣ ).
三、解答题(本大题共 4 个小题,共 30 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
13.解:①4﹣x2=0,
x2=4,
开方得:x1=2,x2=﹣2;
②x2﹣3x+2=0,
(x﹣2)(x﹣1)=0,x﹣2=0,x﹣1=0,
x1=2,x2=1;
③x2+6x﹣1=0,
b2﹣4ac=62﹣4×1×(﹣1)=40,
x= ,
x1=﹣3+ ,x2=﹣3﹣ .
14.解:如图 1、如图 2,直线 AF 为所作.
15.解:在△ABC 中,AB= m,BC=40m,∠C=90°,
∴AC= =50m.
设 x 秒时,△PCQ 的面积等于 432m2,
依题意,得: ×3x×(50﹣2x)=432,
解得:x1=9,x2=16.
∵3x<40,
∴x<13 ,
∴x=9.
答:9 秒时,△PCQ 的面积等于 432m2.
16.解:(1)如图所示:
小明将一袋分好类的生活垃圾随机投入一类垃圾箱;共有 9 种情况,
其中投放正确的有 3 种情况,
∴P(垃圾投放正确)= = ;
(2)∵ = ,∴估计该小区“厨余垃圾”投放正确的概率约为 .
四、解答题(本大题共 4 个小题:每小题 8 分,共 32 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步
骤)
17.解:(1)直线 CD 和⊙O 的位置关系是相切,理由如下:
∵AB 是⊙O 的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠DAB+∠DBA=90°,
∵∠CDA=∠CBD,
∴∠DAB+∠CDA=90°,
∵OD=OA,
∴∠DAB=∠ADO,
∴∠CDA+∠ADO=90°,
即∠CDO=90°,
∴OD⊥CE,
∴直线 CD 是⊙O 的切线;
(2)∵CD 是⊙O 的切线,BE 是⊙O 的切线,
∴DE=BE=5,∠CBE=90°=∠CDO,
∴CE=CD+DE=13,
∴BC= = =12,
∵∠C=∠C,∴△COD∽△CEB,
∴ = ,即 = ,
解得:OC= ,
∴OB=BC﹣OC= ,
即⊙O 的半径为 .18.(1)证明:如图 ,
∵△AEF 是由△ABC 绕点 A 按逆时针方向旋转得到的,
∴AE=AF=AB=AC=2,∠EAF=∠BAC=45°,
∴∠BAC+∠3=∠EAF+∠3,
即∠BAE=∠CAF,在△ABE 和△ACF 中 ,
∴△ABE≌△ACF,
∴BE=CF;
(2)解:如图 ,
∵四边形 ABDF 为菱形,
∴DF=AF=2,DF∥AB,
∴∠1=∠BAC=45°,
∴△ACF 为等腰直角三角形,
∴CF= AF=2 ,
∴CD=CF﹣DF=2 ﹣2.
19.解:(1)∵y=ax2+bx 的顶点为(﹣ ),抛物线的顶点在直线 y=kx 上,k=1,抛
物线水线最大高度达 3m,
∴ , ,
解得,a= ,b=2,
即 k=1,且喷出的抛物线水线最大高度达 3m,此时 a、b 的值分别是 ;(2)∵k=1,喷出的水恰好达到岸边,出水口离岸边 18m,抛物线的顶点在直线 y=kx 上,
∴此时抛物线的对称轴为 x=9,y=x=9,
即此时喷出的抛物线水线最大高度是 9 米;
(3)∵y=ax2+bx 的顶点为(﹣ )在直线 y=3x 上,a=﹣ ,
∴ ,
解得,b=6,
∴抛物线 y= ,
当 y=0 时,0= ,
解得,x1=21,x2=0,
∵21>18,
∴若 k=3,a=﹣ ,则喷出的抛物线水线能达到岸边,
即若 k=3,a=﹣ ,喷出的抛物线水线能达到岸边.
20.解:(1)∵四边形 ABCD 是菱形,
∴AB=AD,
∴△=0,即 m2﹣4( ﹣ )=0,
整理得:(m﹣1)2=0,
解得 m=1,
当 m=1 时,原方程为 x2﹣x+ =0,
解得:x1=x2=0.5,
故当 m=1 时,四边形 ABCD 是菱形,菱形的边长是 0.5;
(2)把 AB=2 代入原方程得,m=2.5,
把 m=2.5 代入原方程得 x2﹣2.5x+1=0,解得 x1=2,x2=0.5,
∴C▱ABCD=2×(2+0.5)=5.
五、解答题(本大题共 1 个小题,共 10 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
21.证明:(1)△ABC 是等边三角形.
证明如下:在⊙O 中∵∠BAC 与∠CPB 是 所对的圆周角,∠ABC 与∠APC 是 所对的圆周角,
∴∠BAC=∠CPB,∠ABC=∠APC,
又∵∠APC=∠CPB=60°,
∴∠ABC=∠BAC=60°,
∴△ABC 为等边三角形;
(2)在 PC 上截取 PD=AP,如图 1,
又∵∠APC=60°,
∴△APD 是等边三角形,
∴AD=AP=PD,∠ADP=60°,即∠ADC=120°.
又∵∠APB=∠APC+∠BPC=120°,
∴∠ADC=∠APB,
在△APB 和△ADC 中,
,
∴△APB≌△ADC(AAS),
∴BP=CD,
又∵PD=AP,
∴CP=BP+AP;
(3)当点 P 为 的中点时,四边形 APBC 的面积最大.
理由如下,如图 2,过点 P 作 PE⊥AB,垂足为 E.
过点 C 作 CF⊥AB,垂足为 F.
∵S△APB= AB•PE,S△ABC= AB•CF,
∴S 四边形 APBC= AB•(PE+CF),
当点 P 为 的中点时,PE+CF=PC,PC 为⊙O 的直径,
∴此时四边形 APBC 的面积最大.
又∵⊙O 的半径为 1,
∴其内接正三角形的边长 AB= ,
∴S 四边形 APBC= ×2× = .六、解答题(本大题共 1 个小题,共 12 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
22.解:(1)如图 1,过点 B 作 BD⊥x 轴,垂足为 D,
∵∠BCD+∠ACO=90°,∠AC0+∠OAC=90°,
∴∠BCD=∠CAO,
又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC,
在△BDC 和△COA 中,
,
∴△BDC≌△COA(AAS),
∴BD=OC=1,CD=OA=2,
∴点 B 的坐标为(3,1);
(2)∵抛物线 y=ax2﹣ax﹣2 过点 B(3,1),
∴1=9a﹣3a﹣2,
解得:a= ,
∴抛物线的解析式为 y= x2﹣ x﹣2;
(3)旋转后如图 1 所示,过点 A1 作 A1M⊥x 轴,
∵把△ABC 绕着点 C 逆时针旋转 90°,
∴∠ABC=∠A1BC=90°,∴A1,B,C 共线,
在三角形 BDC 和三角形 A1CM 中
∴三角形 BDC≌三角形 A1CM
∴CM=CD=3﹣1=2,A1M=BD=1,
∴OM=1,
∴点 A1(﹣1,﹣1),
把点 x=﹣1 代入 y= x2﹣ x﹣2,
y=﹣1,
∴点 A1 在抛物线上.
(4)设点 P(t, t2﹣ t﹣2),
点 A(0,2),点 C(1,0),点 B(3,1),
若点 P 和点 C 对应,由中心对称的性质和线段中点公式可得:
, ,
无解,
若点 P 和点 A 对应,由中心对称的性质和线段中点公式可得:, ,
无解,
若点 P 和点 B 对应,由中心对称的性质和线段中点公式可得:
, ,
解得:t=﹣2,
t2﹣ t﹣2=1
所以:存在,点 P(﹣2,1).