
?2022-2023學(xué)年北京師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)(上)開(kāi)學(xué)
數(shù)學(xué)試卷(附答案與解析)
一、選擇題(本題共32分,每小題4分)
1.(4分)下列二次根式中,最簡(jiǎn)二次根式是( ?。?br />
A. B. C. D.
2.(4分)以下列長(zhǎng)度的三條線(xiàn)段為邊,能組成直角三角形的是( ?。?br />
A.2,3,4 B.,3,5 C.6,8,10 D.5,12,12
3.(4分)某函數(shù)的圖象如圖所示,隨著x的增大,函數(shù)y( )
A.增大 B.減小
C.不變 D.有時(shí)增大有時(shí)減小
4.(4分)如圖,矩形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC,BD相交于點(diǎn)O,∠AOB=60°,AB=4,則矩形對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)等于( ?。?br />
A.6 B.8 C. D.
5.(4分)如圖,在平行四邊形ABCD中,AD=6,E為AD上一動(dòng)點(diǎn),M,N分別為BE,CE的中點(diǎn),則MN的長(zhǎng)為( ?。?br />
A.4 B.3 C.2 D.不確定
6.(4分)下表記錄了四名同學(xué)最近幾次一分鐘踢毽子選拔賽成績(jī)的平均數(shù)與方差.
姓名
甲
乙
丙
丁
平均數(shù)
74.25
70
70
65.75
方差
3.07
4.28
2.57
6.78
根據(jù)表中數(shù)據(jù),要從中選擇兩名成績(jī)更好且發(fā)揮穩(wěn)定的同學(xué)參加正式比賽,應(yīng)選擇( ?。?br />
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丁 D.甲和丙
7.(4分)如圖,正方形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC,BD交于點(diǎn)O,M是邊AD上一點(diǎn),連接OM,過(guò)點(diǎn)O作ON⊥OM,交CD于點(diǎn)N.若四邊形MOND的面積是2,則BD的長(zhǎng)為( ?。?br />
A. B.2 C.2 D.4
8.(4分)點(diǎn)P(x,y)在第一象限內(nèi),且x+y=6,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0).設(shè)△OPA的面積為S,則下列圖象中,能正確反映S與x之間的函數(shù)關(guān)系式的是( )
A. B.
C. D.
二、填空題(本題共18分,每小題3分)
9.(3分)函數(shù)的自變量x的取值范圍是 ?。?br />
10.(3分)比較大?。骸? 4(填“>”,“<”或“=”).
11.(3分)若一次函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn)(0,3),請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)符合條件的函數(shù)解析式 ?。?br />
12.(3分)如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=40°,D為線(xiàn)段AB的中點(diǎn),則∠BCD= °.
13.(3分)某班有10名同學(xué)利用假期參與了社區(qū)志愿服務(wù)活動(dòng),他們的社區(qū)服務(wù)時(shí)長(zhǎng)如表所示.
服務(wù)時(shí)長(zhǎng)(小時(shí))
15
16
20
人數(shù)(人)
2
5
3
這10名同學(xué)社區(qū)服務(wù)的平均時(shí)長(zhǎng)是 小時(shí).
14.(3分)如圖,已知一次函數(shù)y1=x+b與正比例函數(shù)y2=kx的圖象交于點(diǎn)P.四個(gè)結(jié)論:①k>0;②b>0;③當(dāng)x<0時(shí),y2>0;④當(dāng)x<﹣2時(shí),kx<x+b.其中正確的是 .
三、解答題(共50分)
15.(10分)計(jì)算:
(1);
(2).
16.(10分)如圖,在?ABCD中,對(duì)角線(xiàn)AC,BD交于點(diǎn)O,E是AD上一點(diǎn),連接EO并延長(zhǎng),交BC于點(diǎn)F.連接AF,CE,EF平分∠AEC.
(1)求證:四邊形AFCE是菱形;
(2)若∠DAC=60°,AC=2,求四邊形AFCE的面積.
17.(10分)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(1,m)是直線(xiàn)y=﹣x﹣2上一點(diǎn),點(diǎn)A向上平移5個(gè)單位長(zhǎng)度得到點(diǎn)B.
(1)求點(diǎn)A,B的坐標(biāo);
(2)若一次函數(shù)y=kx﹣2與線(xiàn)段AB有公共點(diǎn),結(jié)合函數(shù)圖象,求k的取值范圍.
18.(8分)為比較營(yíng)養(yǎng)液A和營(yíng)養(yǎng)液B對(duì)某種小西紅柿產(chǎn)量的影響,甲、乙兩個(gè)生物小組各選取了10株長(zhǎng)勢(shì)相近的小西紅柿秧苗進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn).甲組使用營(yíng)養(yǎng)液A,乙組使用營(yíng)養(yǎng)液B.將每株的產(chǎn)量記錄整理,并繪制了如下兩個(gè)條形圖.
解答下列問(wèn)題:
(1)甲組產(chǎn)量的眾數(shù)為 ,乙組產(chǎn)量的中位數(shù)為 ??;
(2)經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)兩組產(chǎn)量的平均數(shù)接近,為了使產(chǎn)量更穩(wěn)定,則應(yīng)選擇營(yíng)養(yǎng)液 ?。ㄌ睢癆”或“B”);
(3)產(chǎn)量30個(gè)及以上為秧苗長(zhǎng)勢(shì)良好.現(xiàn)在選用第(2)問(wèn)推薦的營(yíng)養(yǎng)液培育100株秧苗,請(qǐng)估計(jì)長(zhǎng)勢(shì)良好的大約為 株.
19.(12分)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=.將△ABC繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α(0°<α≤120°)得到△A'BC',點(diǎn)A,點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)后的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別為點(diǎn)A',點(diǎn)C'.
(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)C'恰好為線(xiàn)段AA'的中點(diǎn)時(shí),α= °,AA'= ?。?br />
(2)當(dāng)線(xiàn)段AA'與線(xiàn)段CC'有交點(diǎn)時(shí),記交點(diǎn)為點(diǎn)D.
①在圖2中補(bǔ)全圖形,猜想線(xiàn)段AD與A'D的數(shù)量關(guān)系并加以證明;
②連接BD,請(qǐng)直接寫(xiě)出BD的長(zhǎng)的取值范圍.
四、解答題(滿(mǎn)分10分)
20.(10分)如圖,直線(xiàn)l和直線(xiàn)l外一點(diǎn)P,過(guò)點(diǎn)P作PH⊥l于點(diǎn)H,任取直線(xiàn)l上點(diǎn)Q,點(diǎn)H關(guān)于直線(xiàn)PQ的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為點(diǎn)H′,稱(chēng)點(diǎn)H′為點(diǎn)P關(guān)于直線(xiàn)l的垂對(duì)點(diǎn).
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,
(1)已知點(diǎn)P(0,2),則點(diǎn)O(0,0),A(2,2),B(0,4)中是點(diǎn)P關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)的是 ??;
(2)已知點(diǎn)M(0,m),且m>0,直線(xiàn)y=﹣x+3上存在點(diǎn)M關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn),求m的取值范圍;
(3)已知點(diǎn)N(n,2),若直線(xiàn)y=x+n上存在兩個(gè)“點(diǎn)N關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)”,直接寫(xiě)出n的取值范圍.
2022-2023學(xué)年北京師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)(上)開(kāi)學(xué)
數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(本題共32分,每小題4分)
1.(4分)下列二次根式中,最簡(jiǎn)二次根式是( ?。?br />
A. B. C. D.
【分析】根據(jù)最簡(jiǎn)二次根式的定義,逐一判斷即可解答.
【解答】解:A、=2,故A不符合題意;
B、是最簡(jiǎn)二次根式,故B符合題意;
C、=,故C不符合題意;
D、==,故D不符合題意;
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了最簡(jiǎn)二次根式,熟練掌握最簡(jiǎn)二次根式的定義是解題的關(guān)鍵.
2.(4分)以下列長(zhǎng)度的三條線(xiàn)段為邊,能組成直角三角形的是( )
A.2,3,4 B.,3,5 C.6,8,10 D.5,12,12
【分析】先分別求出兩小邊的平方和和最長(zhǎng)邊的平方,再看看是否相等即可.
【解答】解:A.∵22+32≠42,
∴以2,3,4為邊不能組成直角三角形,故本選項(xiàng)不符合題意;
B.∵()2+32≠52,
∴以,3,5為邊不能組成直角三角形,故本選項(xiàng)不符合題意;
C.∵62+82=102,
∴以6,8,10為邊能組成直角三角形,故本選項(xiàng)符合題意;
D.∵52+122≠122,
∴以5,12,12為邊不能組成直角三角形,故本選項(xiàng)不符合題意.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了勾股定理的逆定理,能熟記勾股定理的逆定理是解此題的關(guān)鍵,注意:如果一個(gè)三角形的兩邊a、b的平方和等于第三邊c的平方,那么這個(gè)三角形是直角三角形.
3.(4分)某函數(shù)的圖象如圖所示,隨著x的增大,函數(shù)y( )
A.增大 B.減小
C.不變 D.有時(shí)增大有時(shí)減小
【分析】根據(jù)函數(shù)圖象判斷即可.
【解答】解:由圖象可知,隨著x的增大,函數(shù)y增大.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是函數(shù)的圖象,能根據(jù)函數(shù)圖象在坐標(biāo)系中的增減性判斷出函數(shù)的增減性是解答此題的關(guān)鍵.
4.(4分)如圖,矩形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC,BD相交于點(diǎn)O,∠AOB=60°,AB=4,則矩形對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)等于( ?。?br />
A.6 B.8 C. D.
【分析】根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)首先證明△AOB是等邊三角形即可解決問(wèn)題.
【解答】解:∵四邊形ABCD是矩形,
∴AC=BD,OA=OC,OD=OB,
∴OA=OB,
∵∠AOB=60°,
∴△ABO是等邊三角形,
∴OA=AB=4,
∴AC=2OA=8,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查矩形的性質(zhì)、等邊三角形的判定等知識(shí),解題的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)△AOB是等邊三角形,屬于基礎(chǔ)題.
5.(4分)如圖,在平行四邊形ABCD中,AD=6,E為AD上一動(dòng)點(diǎn),M,N分別為BE,CE的中點(diǎn),則MN的長(zhǎng)為( ?。?br />
A.4 B.3 C.2 D.不確定
【分析】首先由平行四邊形的對(duì)邊相等的性質(zhì)求得BC=AD=6;然后利用三角形中位線(xiàn)定理求得MN=BC=3.
【解答】解:如圖,在在平行四邊形ABCD中,BC=AD=6.
∵M(jìn),N分別為BE,CE的中點(diǎn),
∴MN是△EBC的中位線(xiàn),
∴MN=BC=3.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了平行四邊形的性質(zhì)和三角形中位線(xiàn)定理,解題過(guò)程中是利用平行四邊形的性質(zhì)結(jié)合三角形中位線(xiàn)定理來(lái)求有關(guān)線(xiàn)段的長(zhǎng)度的.
6.(4分)下表記錄了四名同學(xué)最近幾次一分鐘踢毽子選拔賽成績(jī)的平均數(shù)與方差.
姓名
甲
乙
丙
丁
平均數(shù)
74.25
70
70
65.75
方差
3.07
4.28
2.57
6.78
根據(jù)表中數(shù)據(jù),要從中選擇兩名成績(jī)更好且發(fā)揮穩(wěn)定的同學(xué)參加正式比賽,應(yīng)選擇( ?。?br />
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丁 D.甲和丙
【分析】根據(jù)平均數(shù)和方差的意義判斷即可.
【解答】解:由表知,甲、乙、丙成績(jī)的平均數(shù)高,其中甲、丙成績(jī)的方差小,
所以甲、丙成績(jī)更好且發(fā)揮穩(wěn)定,
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查方差,解題的關(guān)鍵是掌握平均數(shù)及方差的意義.
7.(4分)如圖,正方形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC,BD交于點(diǎn)O,M是邊AD上一點(diǎn),連接OM,過(guò)點(diǎn)O作ON⊥OM,交CD于點(diǎn)N.若四邊形MOND的面積是2,則BD的長(zhǎng)為( ?。?br />
A. B.2 C.2 D.4
【分析】利用正方形的性質(zhì)得到OD=OB=OC,∠COD=90°,∠OCD=∠ODA=45°,利用等角的余角相等可證得∠CON=∠DOM,則可判斷△OCN≌△ODM,所以S△OCN=S△ODM,從而得到S△ODC=S四邊形MOND=2,然后利用等腰三角形的面積計(jì)算出OD即可.
【解答】解:∵四邊形ABCD為正方形,
∴OD=OB=OC,∠COD=90°,∠OCD=∠ODA=45°,
∵ON⊥OM,
∴∠MON=90°,
∵∠CON+∠DON=90°,∠DOM+∠DON=90°,
∴∠CON=∠DOM,
在△OCN和△ODM中,
,
∴△OCN≌△ODM(ASA),
∴S△OCN=S△ODM,
∴S△OCN+S△DON+S△ODM+S△DON,
即S△ODC=S四邊形MOND=2,
∵OD?OC=2,
而OD=OC,
∴OD=2,
∴BD=2OD=4.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正方形的性質(zhì):正方形的四條邊都相等,四個(gè)角都是直角;兩條對(duì)角線(xiàn)將正方形分成四個(gè)全等的等腰直角三角形.證明△OCN≌△ODM是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
8.(4分)點(diǎn)P(x,y)在第一象限內(nèi),且x+y=6,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0).設(shè)△OPA的面積為S,則下列圖象中,能正確反映S與x之間的函數(shù)關(guān)系式的是( ?。?br />
A. B.
C. D.
【分析】根據(jù)點(diǎn)P(x,y)在第一象限內(nèi),且x+y=6,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0),從而可以得到S關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式,從而可以解答本題.
【解答】解:∵點(diǎn)P(x,y)在第一象限內(nèi),且x+y=6,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0),
∴S==2y=2(6﹣x)=﹣2x+12,0<x<6,
∴0<S<12,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查函數(shù)圖象、三角形的面積,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,列出相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答.
二、填空題(本題共18分,每小題3分)
9.(3分)函數(shù)的自變量x的取值范圍是 x≥3?。?br />
【分析】根據(jù)被開(kāi)方數(shù)非負(fù)列式求解即可.
【解答】解:根據(jù)題意得,x﹣3≥0,
解得x≥3.
故答案為:x≥3.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了函數(shù)自變量的范圍,一般從三個(gè)方面考慮:
(1)當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是整式時(shí),自變量可取全體實(shí)數(shù);
(2)當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是分式時(shí),考慮分式的分母不能為0;
(3)當(dāng)函數(shù)表達(dá)式是二次根式時(shí),被開(kāi)方數(shù)非負(fù).
10.(3分)比較大?。骸。肌?(填“>”,“<”或“=”).
【分析】先估算2的值,然后判斷即可.
【解答】解:∵1<<2,
∴2<2<4,
∴2<4.
故答案為:<.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了實(shí)數(shù)的大小比較,算術(shù)平方根,熟練準(zhǔn)確估算無(wú)理數(shù)的大小是解題的關(guān)鍵.
11.(3分)若一次函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn)(0,3),請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)符合條件的函數(shù)解析式 y=x+3(答案不唯一)?。?br />
【分析】可設(shè)x的系數(shù)為1或其他不為0的數(shù)都可以,把點(diǎn)的坐標(biāo)代入求b的值即可.
【解答】解:設(shè)一次函數(shù)的解析式為:y=x+b,
把(0,3)代入得b=3.
∴一次函數(shù)的解析式為:y=x+3,
故答案為:y=x+3(答案不唯一).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,需注意應(yīng)先確定x的系數(shù),然后把適合的點(diǎn)代入求得常數(shù)項(xiàng).
12.(3分)如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=40°,D為線(xiàn)段AB的中點(diǎn),則∠BCD= 50 °.
【分析】由“直角三角形的兩個(gè)銳角互余”得到∠B=50°.根據(jù)“直角三角形斜邊上的中線(xiàn)等于斜邊的一半”得到CD=BD,則等邊對(duì)等角,即∠BCD=∠B=50°.
【解答】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=40°,
∴∠B=50°.
∵D為線(xiàn)段AB的中點(diǎn),
∴CD=BD,
∴∠BCD=∠B=50°.
故答案是:50.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了直角三角形的性質(zhì).解題關(guān)鍵是熟練掌握在直角三角形中,斜邊上的中線(xiàn)等于斜邊的一半.
13.(3分)某班有10名同學(xué)利用假期參與了社區(qū)志愿服務(wù)活動(dòng),他們的社區(qū)服務(wù)時(shí)長(zhǎng)如表所示.
服務(wù)時(shí)長(zhǎng)(小時(shí))
15
16
20
人數(shù)(人)
2
5
3
這10名同學(xué)社區(qū)服務(wù)的平均時(shí)長(zhǎng)是 17 小時(shí).
【分析】根據(jù)加權(quán)平均數(shù)的公式直接代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可.
【解答】解:這10名同學(xué)社區(qū)服務(wù)的平均時(shí)長(zhǎng)是:
=17(小時(shí)).
故答案為:17.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了加權(quán)平均數(shù),正確理解加權(quán)平均數(shù)的概念是解題的關(guān)鍵.
14.(3分)如圖,已知一次函數(shù)y1=x+b與正比例函數(shù)y2=kx的圖象交于點(diǎn)P.四個(gè)結(jié)論:①k>0;②b>0;③當(dāng)x<0時(shí),y2>0;④當(dāng)x<﹣2時(shí),kx<x+b.其中正確的是 ②③?。?br />
【分析】由一次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系以及一次函數(shù)與一元一次不等式的關(guān)系作答.
【解答】解:如圖所示,正比例函數(shù)y2=kx的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)第二、四象限,則k<0,故①錯(cuò)誤;
一次函數(shù)y1=x+b與y軸交于正半軸,則b>0,故②正確;
根據(jù)正比例函數(shù)y2=kx的圖象知,當(dāng)x<0時(shí),y2>0,故③正確;
根據(jù)一次函數(shù)y1=x+b與正比例函數(shù)y2=kx的圖象交于點(diǎn)P,點(diǎn)P的橫坐標(biāo)是﹣2,則當(dāng)x<﹣2時(shí),正比例函數(shù)y2=kx的圖象在一次函數(shù)y1=x+b的圖象的上方,即kx>x+b,故④錯(cuò)誤.
故答案為:②③.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了一次函數(shù)與一元一次不等式,兩條直線(xiàn)相交或平行問(wèn)題.體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想方法.
三、解答題(共50分)
15.(10分)計(jì)算:
(1);
(2).
【分析】(1)先化簡(jiǎn),然后合并同類(lèi)二次根式即可;
(2)先算乘除法,再化簡(jiǎn)即可.
【解答】解:(1)
=2﹣+
=2;
(2)
=﹣
=4﹣.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次根式的混合運(yùn)算,熟練掌握運(yùn)算法則是解答本題的關(guān)鍵.
16.(10分)如圖,在?ABCD中,對(duì)角線(xiàn)AC,BD交于點(diǎn)O,E是AD上一點(diǎn),連接EO并延長(zhǎng),交BC于點(diǎn)F.連接AF,CE,EF平分∠AEC.
(1)求證:四邊形AFCE是菱形;
(2)若∠DAC=60°,AC=2,求四邊形AFCE的面積.
【分析】(1)由“AAS”證△AOE≌△COF,得OF=OE,證出四邊形AFCE是平行四邊形,再證CE=CF,即可得出結(jié)論;
(2)由含30°角的直角三角形的性質(zhì)得出OE=AO=,則EF=2OE=2,由菱形面積公式即可得出答案.
【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形
∴AD∥BC,AO=CO,
∴∠AEF=∠CFE,
在△AOE和△COF中,,
∴△AOE≌△COF(AAS),
∴OF=OE,
∵AO=CO,
∴四邊形AFCE是平行四邊形;
∵EF平分∠AEC,
∴∠AEF=∠CEF,
∴∠CFE=∠CEF,
∴CE=CF,
∴四邊形AFCE是菱形;
(2)解:由(1)得:四邊形AFCE是菱形,
∴AC⊥EF,AO=CO=AC=1,
∴∠AOE=90°,
∵∠DAC=60°,
∴∠AEO=30°,
∴OE=AO=,
∴EF=2OE=2,
∴四邊形AFCE的面積=AC×EF=×2×2=2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了菱形的判定與性質(zhì)、平行四邊形的判定與性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、含30°角的直角三角形的性質(zhì)等知識(shí);熟練掌握菱形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
17.(10分)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(1,m)是直線(xiàn)y=﹣x﹣2上一點(diǎn),點(diǎn)A向上平移5個(gè)單位長(zhǎng)度得到點(diǎn)B.
(1)求點(diǎn)A,B的坐標(biāo);
(2)若一次函數(shù)y=kx﹣2與線(xiàn)段AB有公共點(diǎn),結(jié)合函數(shù)圖象,求k的取值范圍.
【分析】(1)將點(diǎn)A(1,m)代入y=﹣x﹣2,求出m,得到點(diǎn)A的坐標(biāo),再根據(jù)向上平移,縱坐標(biāo)相加橫坐標(biāo)不變求出點(diǎn)B的坐標(biāo);
(2)分別求出直線(xiàn)y=kx﹣2過(guò)點(diǎn)A、點(diǎn)B時(shí)k的值,再結(jié)合函數(shù)圖象即可求出k的取值范圍.
【解答】解:(1)∵點(diǎn)A(1,m)是直線(xiàn)y=﹣x﹣2上一點(diǎn),
∴m=﹣1﹣2=﹣3.
∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,﹣3),
∴點(diǎn)A向上平移5個(gè)單位長(zhǎng)度得到點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,2);
(2)當(dāng)直線(xiàn)y=kx﹣2過(guò)點(diǎn)A(1,﹣3)時(shí),
得﹣3=k﹣2,解得k=﹣1.
當(dāng)直線(xiàn)y=kx﹣2過(guò)點(diǎn)B(1,2)時(shí),
得2=k﹣2,解得k=4.
如圖,若一次函數(shù)y=kx﹣2與線(xiàn)段AB有公共點(diǎn),則k的取值范圍是﹣1≤k≤4且k≠0.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了一次函數(shù)圖象與幾何變換,一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,利用數(shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.
18.(8分)為比較營(yíng)養(yǎng)液A和營(yíng)養(yǎng)液B對(duì)某種小西紅柿產(chǎn)量的影響,甲、乙兩個(gè)生物小組各選取了10株長(zhǎng)勢(shì)相近的小西紅柿秧苗進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn).甲組使用營(yíng)養(yǎng)液A,乙組使用營(yíng)養(yǎng)液B.將每株的產(chǎn)量記錄整理,并繪制了如下兩個(gè)條形圖.
解答下列問(wèn)題:
(1)甲組產(chǎn)量的眾數(shù)為 30 ,乙組產(chǎn)量的中位數(shù)為 31.5??;
(2)經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)兩組產(chǎn)量的平均數(shù)接近,為了使產(chǎn)量更穩(wěn)定,則應(yīng)選擇營(yíng)養(yǎng)液 A?。ㄌ睢癆”或“B”);
(3)產(chǎn)量30個(gè)及以上為秧苗長(zhǎng)勢(shì)良好.現(xiàn)在選用第(2)問(wèn)推薦的營(yíng)養(yǎng)液培育100株秧苗,請(qǐng)估計(jì)長(zhǎng)勢(shì)良好的大約為 70 株.
【分析】(1)根據(jù)眾數(shù)和中位數(shù)的概念求解可得;
(2)利用方差的意義解答即可得;
(3)利用樣本估計(jì)總體思想求解可得.
【解答】解:(1)由條形統(tǒng)計(jì)圖知:甲組產(chǎn)量的眾數(shù)為30,
乙組產(chǎn)量第5個(gè)數(shù)是31,第6個(gè)數(shù)是32,
乙組產(chǎn)量的中位數(shù)為==31.5,
故答案為:30,31.5;
(2)甲=×(28×2+29×1+30×3+31×2+32×2)=30.1,
乙=×(26+27+28+30+31+32×2+33×2+34)=30.5,
由條形統(tǒng)計(jì)圖得,甲組產(chǎn)量的波動(dòng)較小,方差較小,產(chǎn)量更穩(wěn)定,
所以應(yīng)選擇營(yíng)養(yǎng)液A.
故答案為:A;
(3)估計(jì)長(zhǎng)勢(shì)良好的大約為100×=70(株),
故答案為:70.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查中位數(shù)、眾數(shù)和方差以及條形統(tǒng)計(jì)圖,解題的關(guān)鍵是掌握眾數(shù)、中位數(shù)和方差的意義.
19.(12分)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=.將△ABC繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α(0°<α≤120°)得到△A'BC',點(diǎn)A,點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)后的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別為點(diǎn)A',點(diǎn)C'.
(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)C'恰好為線(xiàn)段AA'的中點(diǎn)時(shí),α= 60 °,AA'= 2??;
(2)當(dāng)線(xiàn)段AA'與線(xiàn)段CC'有交點(diǎn)時(shí),記交點(diǎn)為點(diǎn)D.
①在圖2中補(bǔ)全圖形,猜想線(xiàn)段AD與A'D的數(shù)量關(guān)系并加以證明;
②連接BD,請(qǐng)直接寫(xiě)出BD的長(zhǎng)的取值范圍.
【分析】(1)證明△ABA′是等邊三角形即可解決問(wèn)題.
(2)①根據(jù)要求畫(huà)出圖形.結(jié)論:AD=A'D.如圖2,過(guò)點(diǎn)A作A'C'的平行線(xiàn),交CC'于點(diǎn)E,記∠1=β.證明△ADE≌△A'DC'(AAS),可得結(jié)論.
②如圖1中,當(dāng)α=60°時(shí),BD的值最大,當(dāng)α=120°時(shí),BD的值最小,分別求出最大值,最小值即可.
【解答】解:(1)∵∠C=90°,BC=,∠ABC=30°,
∴AC=BC?tan30°=1,
∴AB=2AC=2,
∵BA=BA′,AC′=A′C′,
∴∠ABC′=∠A′BC′=30°,
∴△ABA′是等邊三角形,
∴α=60°,AA′=AB=2.
故答案為:60,2.
(2)①補(bǔ)全圖形如圖所示:結(jié)論:AD=A'D.
理由:如圖2,過(guò)點(diǎn)A作A'C'的平行線(xiàn),交CC'于點(diǎn)E,記∠1=β.
∵將Rt△ABC繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α得到Rt△A'BC',
∴∠A'C'B=∠ACB=90°,A'C'=AC,BC'=BC.
∴∠2=∠1=β.
∴∠3=∠ACB﹣∠1=90°﹣β,∠A'C'D=∠A'C'B+∠2=90°+β.
∵AE∥A'C'
∴∠AED=∠A'C'D=90°+β.
∴∠4=180°﹣∠AED=180°﹣(90°+β)=90°﹣β.
∴∠3=∠4.
∴AE=AC.
∴AE=A'C'.
在△ADE和△A'DC'中,
,
∴△ADE≌△A'DC'(AAS),
∴AD=A'D.
②如圖1中,當(dāng)α=60°時(shí),BD的值最大,最大值為.
當(dāng)α=120°時(shí),BD的值最小,最小值BD=AB?sin30°=2×=1,
∴1≤BD≤.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查作圖﹣旋轉(zhuǎn)變換,全等三角形的判定和性質(zhì),等邊三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線(xiàn),構(gòu)造全等三角形解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.
四、解答題(滿(mǎn)分10分)
20.(10分)如圖,直線(xiàn)l和直線(xiàn)l外一點(diǎn)P,過(guò)點(diǎn)P作PH⊥l于點(diǎn)H,任取直線(xiàn)l上點(diǎn)Q,點(diǎn)H關(guān)于直線(xiàn)PQ的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為點(diǎn)H′,稱(chēng)點(diǎn)H′為點(diǎn)P關(guān)于直線(xiàn)l的垂對(duì)點(diǎn).
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,
(1)已知點(diǎn)P(0,2),則點(diǎn)O(0,0),A(2,2),B(0,4)中是點(diǎn)P關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)的是 點(diǎn)O和點(diǎn)A??;
(2)已知點(diǎn)M(0,m),且m>0,直線(xiàn)y=﹣x+3上存在點(diǎn)M關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn),求m的取值范圍;
(3)已知點(diǎn)N(n,2),若直線(xiàn)y=x+n上存在兩個(gè)“點(diǎn)N關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)”,直接寫(xiě)出n的取值范圍.
【分析】(1)依據(jù)垂對(duì)點(diǎn)的定義判斷即可;
(2)依據(jù)垂對(duì)點(diǎn)的定義確定所有垂對(duì)點(diǎn)組成的圖形,利用相切的性質(zhì)和勾股定理即可解答;
(3)對(duì)n的取值分三種情況,分別是:n=0、n<0、n>0,仿照(2)的方法分類(lèi)討論即可.
【解答】解:(1)由題意,點(diǎn)P關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)組成的圖形是以點(diǎn)P為圓心,半徑為2的圓(該圓與y軸的交點(diǎn)除外).
∵點(diǎn)O(0,0),A(2,2)在這個(gè)圓上,
∴點(diǎn)P關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)的是:點(diǎn)O,點(diǎn)A.
故答案為:點(diǎn)O和點(diǎn)A.
(2)由題意可知,點(diǎn)M關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)形成的圖形為以點(diǎn)M為圓心,以線(xiàn)段MO的長(zhǎng)為半徑的圓(射線(xiàn)OM與該圓的交點(diǎn)除外).
此時(shí)⊙M與x軸相切.
當(dāng)直線(xiàn)y=﹣x+3與⊙M相切時(shí),記切點(diǎn)為點(diǎn)E,直線(xiàn)y=﹣x+3與x軸,y軸的交點(diǎn)分別為點(diǎn)C和點(diǎn)D,連接ME,MC,如答圖1,
對(duì)于y=﹣x+3,令x=0,則y=3;令y=0,則x=.
∴點(diǎn)C(,0),點(diǎn)D(0,3).
∴OC=,OD=3.
∴CD=2.
∵CD,CO是⊙M的切線(xiàn),
∴CE=CO=,∠MEC=∠MOC=90°.
∴DE=2﹣=.
∵OM=m,
∴ME=m,DM=3﹣m.
在Rt△DME中,
∵DE2+ME2=MD2,
∴m2+()2=(﹣m)2.
解得:m=1.
∵⊙M與直線(xiàn)y=﹣x+3有公共點(diǎn),
∴m≥1.
(3)點(diǎn)N關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn)是以點(diǎn)N(n,2)為圓心,以2為半徑的圓上的點(diǎn),不包括點(diǎn)(n,4).
①當(dāng)n=0時(shí),⊙N與直線(xiàn)y=x恰有兩個(gè)交點(diǎn),即存在兩個(gè)點(diǎn)N關(guān)于x軸的垂對(duì)點(diǎn);
②當(dāng)n>0時(shí),如答圖2所示.
⊙N與y=x+n相切于左上方點(diǎn)A,為臨界狀態(tài).
連接點(diǎn)N與切點(diǎn)A,
作NB⊥x軸于點(diǎn)B,作AE⊥x軸于點(diǎn)E,作ND⊥y軸于點(diǎn)D交AE于點(diǎn)C.
設(shè)直線(xiàn)y=x+n交x軸于點(diǎn)F、交y軸于點(diǎn)G.
則OG=OF=n,
故∠GF0=∠FGO=45°.
∵AE∥y軸,
∴ND⊥AE于點(diǎn)C.
∴∠ACN=90°,∠FGO=∠FAE=45°.
∵⊙N與y=x+n相切于點(diǎn)A,
∴∠NAG=90°,
∴∠CAN=45°.
故△CAN為等腰直角三角形.
∴CA2+CN2=AN2,
即2AC2=22=4,
∴AC=.
∴AE=AC+CE=+NB=+2,
DC=DN﹣CN=OB﹣AC=n﹣.
則點(diǎn)A坐標(biāo)為(n﹣,2+),
∵點(diǎn)A在直線(xiàn)y=x+n上,代入點(diǎn)A坐標(biāo)得:
2+=n﹣+n,
解得:n=+1.
特別地,當(dāng)n=2時(shí),直線(xiàn)與圓交于點(diǎn)(0,2)、(2,4),此時(shí)只有一個(gè)垂對(duì)點(diǎn),
故n≠2.
③當(dāng)n<0時(shí),如答圖3所示,
直線(xiàn)y=x+n與⊙N相切與右下方點(diǎn)A',為臨界狀態(tài).
設(shè)OF=n,同情形②類(lèi)似可得點(diǎn)A'坐標(biāo)為(n+,2﹣),
代入y=x+n中,得2﹣=n++n,
解得n=1﹣.
綜上所述,n的取值范圍為:1﹣<n<1+且n≠2.
【點(diǎn)評(píng)】本題以一次函數(shù)和圓為背景,考查了圓的切線(xiàn)的性質(zhì),一次函數(shù)與坐標(biāo)軸交點(diǎn)的求法,勾股定理,等腰三角形性質(zhì),新概念的理解與應(yīng)用等知識(shí),正確理解題中的“垂對(duì)點(diǎn)”的含義是解本題的關(guān)鍵.
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北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023_2024學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試卷
北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年上學(xué)期九年級(jí)期中數(shù)學(xué)試卷
北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年上學(xué)期九年級(jí)期中數(shù)學(xué)試卷
2022年北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)中考數(shù)學(xué)模擬試卷(五)(word版含答案)
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