2022-2023学年第一学期九年级数学第三次月考测试题(附答案)
一、单项选择题(共18分)
1.下列图形中,不是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.在平面直角坐标系中,点(2,﹣1)关于原点对称的点的坐标是( ) A.(2,1)
B.(﹣2,1)
C.(﹣1,2)
D.(﹣2,﹣1)
3.⊙O的半径为3,点P在⊙O外,点P到圆心的距离为d,则d需要满足的条件( ) A.d>3
B.d=3
C.0<d<3
D.无法确定
4.将一元二次方程x2+6x+3=0化为(x+h)2=k的形式,则k的值为( ) A.3
B.6
C.9
D.12
5.关于二次函数y=﹣(x+1)2+3的图象,下列说法错误的是( ) A.开口向下
B.对称轴为直线x=﹣1
C.当x<﹣1时,y随x的增大而增大
D.当x=﹣1时,函数有最小值,最小值为y=3
6.如图,AB为⊙O的直径,过圆上一点C作⊙O的切线,交直径AB的延长线于点D,若∠A=22.5°,⊙O的半径为2,则BD的长为( )
A.1
二、填空题(共18分)
7.已知x=﹣1是方程x2﹣ax+1=0的一个根,则a的值为 .
8.一个不透明的盒子里,装有除颜色外无其他差别的白珠子2颗和黑珠子若干颗,每次随机摸出一颗珠子,放回摇匀后再摸,通过多次试验发现摸到白珠子的频率稳定在0.2左右,则盒子中黑珠子可能有颗 .
9.一个圆锥的母线长为5,侧面展开图的面积是20π,则该圆锥的底面半径为 .
B.2
C.2
﹣2
D.3﹣2
10.如图,紫荆花图案旋转一定角度后能与自身重合,则旋转的角度至少为 °.
11.东汉时期的数学家赵爽在注解《周髀算经》时,给出的“赵爽弦图”是我国古代数学的瑰宝,如图1,四个直角三角形是全等的,且直角三角形的长直角边与短直角边之比为2:1,现连接四条线段得到图2的新的图案.若随机向该图形内掷一枚针,则针尖落在图2中阴影区域的概率为 .
12.如图,已知点A从原点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿着x轴的正方向运动,经过t(t≥1.5)秒后,以O,A为顶点作菱形OABC,使点B,C都在第一象限内,且∠AOC=60°.若以点P(0,2
)为圆心,PC为半径的圆恰好与菱形OABC某一条边
所在的直线相切,则t的值为 .
三、解答题(共84分) 13.(1)解方程:x2﹣4x+1=0.
(2)如图,E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A旋转一定角度后与△ABF重合.若四边形AECF的面积为16,求AD的长.
14.如图,抛物线y=ax2+x+c与x轴交于点A(﹣1,0),且对称轴为直线x=1.求抛物 线的解析式.
15.已知AB是⊙O的直径,DE与⊙O相切于点D,且DE⊥BE,设BE交⊙O于点C,请仅用无刻度直尺按下列要求作图(保留作图痕迹). (1)在图1中,作∠ABC的平分线. (2)在图2中,找出BC边上的中点G.
16.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+1)x+m=0. (1)求证:无论m为何值,方程总有实数根.
(2)设方程的两根均为等腰△ABC的边长,且△ABC的周长为5,求m的值. 17.如图,已知△ABC是⊙O的内接三角形,AD是⊙O的直径,连接BD. (1)若∠BAD=20°,求∠ACB的度数. (2)若BC平分∠ABD,AD=2,求AC的长.
18.江西可谓物华天宝,山清水秀.寒假期间小尹打算去领略江西四大名山的风采,分别为A.明月山;B.武功山;C.庐山;D.三清山.由于时间原因,只能选择其中两个景点,于是小尹决定通过抽签的方式选择,将四张小纸条分别写上四个景点的名字,做出四个签(外表完全相同),然后从中随机抽出两张,每张签抽到的机会均等.
(1)抽到“明月山”是 事件,抽到“井冈山”是 事件(填“不可能”或“必然”或“随机”).
(2)请你用列表法或画树状图法表示出这次抽签所有可能的结果,并求“小尹抽到明月山和庐山”的概率.
19.如图,△ABC的顶点坐标分别为A(﹣3,5),B(﹣4,2),C(2,3). (1)画出△ABC关于点O中心对称的△A1B1C1.
(2)画出△ABC绕点C顺时针旋转90°后的△A2B2C,当点A旋转到A2时,求点A所经过的路径长.
20.桑葚被称为“民间圣果”,其营养价值是苹果的5~6倍,是葡萄的4倍,具有降压降脂,健脾养胃等功效.今年某采摘园喜获丰收,经市场调研发现,当桑葚的售价为30元/千克时,每天可销售200千克,若单价每降价1元,销售量可增加50千克.已知该品种的桑葚成本价为15元/千克.
(1)若该采摘园每天获利3500元,且尽量增加销售量,桑葚售价应降低多少元? (2)设桑葚售价降低a元,当a为何值时,该采摘园每天的利润最大.
21.如图,以△ABC的边BC上一点O为圆心,OB为半径的圆,经过点A,且与边BC交于点E,D为⊙O上一点,连接AE,AD,其中∠CAE=∠ABC. (1)求证:AC是⊙O的切线.
(2)若∠ADB=60°,⊙O的半径为3,求阴影部分的面积.(结果保留根号)
22.函数图象在探究函数的性质时有非常重要的作用,某同学根据学习函数的经验,探究了函数y=x2﹣2|x|+1的图形和性质. (1)如表给出了部分x,y的取值: x y
… …
﹣3 m
﹣2 1
﹣1 0
0 n
1 0
2 1
3 4
… …
则m= ,n= .
(2)在如图所示的平面直角坐标系中画出函数y=x2﹣2|x|+1的图象. (3)根据画出的函数图象,写出该函数的一条性质.
(4)若点M(m,y1)在图象上,且y1≤1,若点N(m+k,y2)也在图象上,且满足y2≥4恒成立,请直接写出k的取值范围.
23.【操作发现】如图1,在等边△ABC中,点B,C在直线MN上,E为BC边上的一点,连接AE,并把线段AE绕点E顺时针旋转60°得到线段EF,连接CF,则线段CF与BE的数量关系是 ,线段CF与直线MN所夹锐角的度数是 .
【类比探究】如图2,在等边△ABC中,点B,C在直线MN上,若E为BC延长线上的一点,连接AE,并把线段AE绕点E顺时针旋转60°得到线段EF,连接CF,上述两个结论还成立吗?请说明理由.
【拓展应用】如图3,在正方形ABCD中,点B,C在直线MN上,E为直线MN上的任意一点,连接AE,并把线段AE绕点E顺时针旋转90°得到线段EF,连接CF. (1)试探究线段BE与CF的数量关系及线段CF与直线MN所夹锐角的度数,并说明
理由.
(2)若正方形的边长为2,连接DF,当DF=
时,求线段BE的长.
参
一、单项选择题(共18分)
1.解:A、不是中心对称图形,故此选项符合题意; B、是中心对称图形,故此选项不合题意; C、是中心对称图形,故此选项不合题意; D、是中心对称图形,故此选项不合题意; 故选:A.
2.解:点(2,﹣1)关于原点对称的点的坐标是(﹣2,1), 故选:B.
3.解:∵点P在⊙O外, ∴d>3. 故选:A.
4.解:方程x2+6x+3=0, 移项得:x2+6x=﹣3,
配方得:x2+6x+9=6,即(x+3)2=6, 则k=6, 故选:B.
5.解:∵二次函数y=﹣(x+1)2+3,
∴a=﹣1<0,函数的图象开口向下,故选项A正确,不符合题意; 对称轴是直线x=﹣1,故选项B正确,不符合题意;
当x<﹣1时,y随x的增大而增大,故选项C正确,不符合题意; 当x=﹣1时,函数有最大值y=3,故选项D错误,符合题意; 故选:D. 6.解:连接OC, ∵∠A=22.5°, ∴∠COD=2∠A=45°, ∵CD是⊙O的切线, ∴∠OCD=90°,
∴△OCD是等腰直角三角形, ∵OC=2,
∴OD=,
﹣2,
∴BD=OD﹣OB=2故选:C.
二、填空题(共18分) 7.解:由题意得:
把x=﹣1代入方程x2﹣ax+1=0中, 则(﹣1)2﹣a•(﹣1)+1=0, ∴1+a+1=0, ∴a=﹣2, 故答案为:﹣2. 8.解:设有黑色珠子n颗, 由题意可得,解得n=8.
故估计盒子中黑珠子大约有8个. 故答案为:8.
9.解:设底面半径为R,则底面周长=2πR, 圆锥的侧面展开图的面积=×2πR×5=20π, ∴R=4.故答案为:4.
10.解:紫荆花图案可以被中心发出的射线分成5个全等的部分,则旋转的角度至少为360÷5=72度,故答案为:72. 11.解:如图2,
,
设直角三角形的长直角边与短直角边分别为2x和x,
则AC=x,BD=x,AB=CD,△ABD是直角三角形,
则大正方形面积=AC2=5x2, △ADC面积=•x•x=x2,
阴影部分的面积S=5x2﹣4×x2=3x2,
∴针尖落在阴影区域的概率为=.
故答案为:.
12.解:∵已知A点从(0,0)点出发,以每秒2个单位长的速度沿着x轴的正方向运动, ∴经过t秒后, ∴OA=2t,
∵四边形OABC是菱形, ∴OC=2t,
当⊙P与OA,即与x轴相切时,如图所示,则切点为O,此时PC=OP,过P作PE⊥OC,
∴OE=CE=OC, ∴OE=t, ∵∠AOC=60°, ∴∠POC=30°, ∵A(0,2∴PE=∴OE=∴t=6.
,
=6, ),
故答案为:6. 三、解答题(共84分) 13.解:(1)∵x2﹣4x+1=0, ∴(x﹣2)2=3, ∴x﹣2=±∴x1=
,
+2;
+2,x2=﹣
(2)∵把△ADE绕点A旋转一定角度后与△ABF重合, ∴△ADE≌△ABF, ∴S△ADE=S△ABF,
∴四边形AECF的面积等于正方形的面积, ∴AD2=16, ∴AD=4. 14.解:由已知可得:
,
解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+. 15.解:(1)如图1,BD为所作; (2)如图2,点G为所作.
16.(1)证明:∵a=1,b=﹣(m+1),c=m,
∴Δ=b2﹣4ac=[﹣(m+1)]2﹣4×1×m=m2+2m+1﹣4m=m2﹣2m+1=(m﹣1)2≥0, ∴无论m为何值,方程总有实数根;
(2)解:∵x2﹣(m+1)x+m=0,即(x﹣1)(x﹣m)=0, 解得:x1=1,x2=m.
当关于x的一元二次方程x2﹣(m+1)x+m=0有两个相等的实数根时,m=1, ∴△ABC的三条边长分别为1,1,3, ∵1+1=2<3,
∴1,1,3不能组成三角形, ∴m=1不符合题意,舍去;
当关于x的一元二次方程x2﹣(m+1)x+m=0有两个不相等的实数根时,m==2,
∴△ABC的三条边长分别为1,2,2, ∵1+2=3>2,
∴1,2,2能组成三角形. ∴m的值为2.
17.解:(1)∵AD是⊙O的直径, ∴∠ABD=90°, ∵∠BAD=20°,
∴∠D=90°﹣20°=70°, ∴∠ACB=∠D=70°; (2)连接OC, ∵BC平分∠ABD, ∴∠ABC=
ABD=45°,
∴∠AOC=2∠ABC=90°, ∵AD=2, ∴AO=1, ∴AC=
AO=
.
18.解:(1)抽到“明月山”是随机事件,抽到“井冈山”是不可能事件, 故答案为:随机,不可能; (2)画树状图如下:
这次抽签所有等可能的结果共有12种,其中“小尹抽到明月山和庐山”的结果有2种,即AC、CA,
∴“小尹抽到明月山和庐山”的概率为19.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求; (2)如图,△A2B2C即为所求, ∵AC=∴弧长AA2=
=
, =
.
=.
20.解:设桑葚售价应降低x元,则每天可售出(200+50x)千克,由题意得, (30﹣15﹣x)(200+50x)=3500, 解得x1=1,x2=10, ∵采摘园尽量增加销售量, ∴x=10,
答:桑葚售价应降低10元; (2)设采摘园每天的利润为w元,
根据题意得:w=(30﹣15﹣a)(200+50a)=﹣50a2+550a+3000=﹣50(a﹣, ∵﹣50<0, ∴当a=答:当a=
时,w有最大值,最大值为4512.5, 时,该采摘园每天的利润最大.
)2+4512
21.(1)证明:如图,连接OA, ∵BE是⊙O的直径, ∴∠BAE=90°, ∴∠OAB+∠OAE=90°, ∵OA=OB, ∴∠OBA=∠OAB, ∵∠CAE=∠ABC, ∴∠CAE=∠OAB, ∴∠CAE+∠OAE=90°, ∴OA⊥AC, ∵OA是⊙O的半径, ∴AC是⊙O的切线; (2)解:∵∠ADB=60°, ∴∠AEB=∠ADB=60°, ∵OA=OE,
∴△OAE为等边三角形, ∴∠AOC=60°, ∴AC=
OA=3
,
﹣
=
﹣π.
∴S阴影部分=S△OAC﹣S扇形AOE=×3×3
22.解:(1)将x=﹣3,x=0分别代入函数y=x2﹣2|x|+1, 得m=9﹣6+1=4,n=1, 故答案为:4,1; (2)画出函数图象如图:
(3)该函数的一条性质:函数图象关于y轴对称; (4)由图象得,
若点M(m,y1)在图象上,且y1≤1,则﹣1≤m≤1,
若点N(m+k,y2)也在图象上,且满足y2≥4恒成立,则m+k≤﹣3或m+k≥3, ∴k≤﹣3﹣m或k≥3﹣m, ∴k的取值范围为k≤﹣4或k≥4.
23.解:【操作发现】如图1中,过点E作EK∥AC交AB于点K.
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=∠CAB=∠ABC=60°,AB=BC, ∵EK∥AC,
∴∠BEK=∠ACB=60°,∠BKE=∠CAB=60°, ∴△BEK是等边三角形, ∴BK=BE, ∴AK=EC,
∵∠AEC=∠AEF+∠FEC=∠ABC+∠EAK,∠AEF=∠ABC=60°, ∴∠EAK=∠FEC, 在△EAK和△FEC中,
,
∴△EAK≌△FEC(SAS),
∴EK=CF,∠AKE=∠ECF=120°, ∵BE=EK,
∴CF=BE,∠FCN=60°, 故答案为:CF=BE,60°; 【类比探究】如图2中,结论成立.
理由:过点E作EK∥AC交BA的延长线于点K.
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=∠CAB=∠ABC=60°,AB=BC, ∵EK∥AC,
∴∠BEK=∠ACB=60°,∠BKE=∠CAB=60°, ∴△BEK是等边三角形, ∴BK=BE,
∴AK=EC,
∵∠AEN=∠AEF+∠FEN=∠ABC+∠EAK,∠AEF=∠ABC=60°, ∴∠EAB=∠FEN, ∴∠EAK=∠FEC, 在△EAK和△FEC中,
,
∴△EAK≌△FEC(SAS),
∴EK=CF,∠AKE=∠FCE=60°, ∵BE=EK, ∴CF=BE;
【拓展应用】(1)结论:CF=BE,线段CF与直线MN所夹锐角的度数为45°. 理由:在BA上取一点K,使得BK=BE.
∵四边形ABCD是正方形, ∴∠ABC=90°, ∵BK=BE,
∴∠BKE=∠BEK=45°, ∴∠AKE=135°,
∵∠AEN=∠AEF+∠FEC=∠ABC+∠EAK,∠AEF=∠ABC=90°, ∴∠EAB=∠FEN, 在△EAK和△FEC中,
,
∴△EAK≌△FEC(SAS),
∴EK=CF,∠AKE=∠FCE=135°, ∴∠FCN=180°﹣135°=45°;
(2)如图4﹣1中,过点D作DH⊥CF于点H.
当点F在点H上方时,∵△DCH是等腰直角三角形,CD=2, ∴CH=DH=∵DF=∴FH=∴CF=BE=3
.
,
,
=
=2
,
,
如图4﹣2中,当点F在点H的下方时,同法可得FH=2∴CF=BE=FH﹣CH=
,
综上所述,BE的长为
或3
.
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