1.(2分)下列交通標志中,是中心對稱圖形的是( )
A.禁止駛?cè)隑.靠左側(cè)道路行駛
C.向左和向右轉(zhuǎn)彎D.環(huán)島行駛
2.(2分)拋物線y=(x﹣2)2﹣4的頂點坐標為( )
A.(4,2)B.(2,4)C.(﹣2,4)D.(2,﹣4)
3.(2分)已知點A(﹣1,m)與點B(3,n)都在反比例函數(shù)(k>0)的圖象上,那么m與n的關(guān)系是( )
A.m<nB.m>nC.m=nD.不能確定
4.(2分)如圖,將△ABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)35°得到△DEC,邊ED、AC相交于點F,若∠A=30°,則∠EFC的度數(shù)為( )
A.65°B.15°C.75°D.115°
5.(2分)如圖,點D、E分別在△ABC的AB、AC邊上,下列條件中:①∠ADE=∠C;②=;③=.使△ADE與△ACB一定相似的是( )
A.①②B.②③C.①③D.①②③
6.(2分)拋物線y=﹣3x2經(jīng)過平移得到拋物線y=﹣3(x+1)2﹣2,平移的方法是( )
A.向左平移1個,再向下平移2個單位
B.向右平移1個,再向下平移2個單位
C.向左平移1個,再向上平移2個單位
D.向右平移1個,再向上平移2個單位
7.(2分)運動員將足球沿與地面成一定角度的方向踢出,足球飛行的路線可以看作是一條拋物線,不考慮空氣阻力,足球距離地面的高度y(單位:m)與足球被踢出后經(jīng)過的時間x(單位:s)近似滿足函數(shù)關(guān)系y=ax2+bx+c(a≠0).如圖記錄了3個時刻的數(shù)據(jù),根據(jù)函數(shù)模型和所給數(shù)據(jù),可推斷出足球飛行到最高點時的時刻x是( )
A.4B.4.5C.5D.6
8.(2分)設(shè)m是非零實數(shù),給出下列四個命題:
①若﹣1<m<0,則<m<m2;
②若m>1,則<m2<m;
③若m<<m2,則m<0;
④若m2<m<,則0<m<1.
其中命題成立的序號是( )
A.①③B.①④C.②③D.③④
二、填空題(每題2分,共16分)
9.(2分)點A的坐標為(2,﹣3),它關(guān)于坐標原點O對稱的點的坐標為 .
10.(2分)將y=x2﹣4x+7化為y=a(x﹣h)2+k的形式: .
11.(2分)反比例函數(shù)(k≠0)的圖象經(jīng)過點A(1,2),B(2,y1),C(3,y2),則y1 y2. (填“<,=,>”)
12.(2分)中國“一帶一路”倡議給沿線國家和地區(qū)帶來很大的經(jīng)濟效益,沿線某地區(qū)居民2017年年人均收入300美元,預(yù)計2019年年人均收入將達到y(tǒng)美元.設(shè)2017年到2019年該地區(qū)居民年人均收入平均增長率為x,那么y與x的函數(shù)關(guān)系式是 .
13.(2分)如圖,P是反比例函數(shù)圖象上一點,且矩形PAOB的面積為4,則反比例函數(shù)的解析式是 .
14.(2分)如圖,直角三角形紙片ABC,AC邊長為10cm,現(xiàn)從下往上依次裁剪寬為4cm的矩形紙條,若剪得第二張矩形紙條恰好是正方形,那么BC的長度是 cm.
15.(2分)平面直角坐標系中,點A,B的坐標分別是A(2,4),B(3,0),在第一象限內(nèi)以原點O為位似中心,把△OAB縮小為原來的,則點A的對應(yīng)點A'的坐標為 .
16.(2分)小云計劃戶外徒步鍛煉,每天有“低強度”“高強度”“休息”三種方案,下表對應(yīng)了每天不同方案的徒步距離(單位:km).若選擇“高強度”要求前一天必須“休息”(第一天可選擇“高強度”).則小云5天戶外徒步鍛煉的最遠距離為 km.
三、解答題(17-22題每題5分,23-26題每題6分,27、28題每題7分)
17.(5分)如圖,在正方形網(wǎng)格中,將格點△ABC繞某點順時針旋轉(zhuǎn)角α(0°<α<180°)得到格點△A1B1C1,點A與點A1,點B與點B1,點C與點C1是對應(yīng)點.
(1)請通過畫圖找到旋轉(zhuǎn)中心,將其標記為點O;
(2)直接寫出旋轉(zhuǎn)角α的度數(shù).
18.(5分)已知:如圖,點C在∠MON的邊OM上.
求作:射線CD,使CD∥ON,且點D在∠MON的角平分線上.
作法:①以點O為圓心,適當長為半徑畫弧,分別交射線OM,ON于點A,B;②分別以點A,B為圓心,大于的長為半徑畫弧,交于點Q;③畫射線OQ;④以點C為圓心,CO長為半徑畫弧,交射線OQ于點D;⑤畫射線CD.射線CD就是所求作的射線.
(1)使用直尺和圓規(guī),依作法補全圖形(保留作圖痕跡);
(2)完成下面的證明:
∵OD平分∠MON,
∴∠MOD= .
∵OC=CD,
∴∠MOD= .
∴∠NOD=∠CDO.
∴CD∥ON( )(填推理的依據(jù)).
19.(5分)在平面直角坐標系xOy中,已知雙曲線y=過點A(1,1),與直線y=4x交于B,C兩點(點B的橫坐標小于點C的橫坐標).
(1)求k的值;
(2)求點B,C的坐標;
(3)若直線x=t與雙曲線y=交于點D(t,y1),與直線y=4x交于點E(t,y2),當y1<y2時,寫出t的取值范圍.
20.(5分)如圖,E是平行四邊形ABCD的邊BA延長線上一點,連接EC,交AD于點F,AE=1,CD=2.
(1)求證:△EBC∽△CDF.
(2)求S△AEF:S△CDF.
21.(5分)二次函數(shù)圖象上部分點的橫坐標x,縱坐標y的對應(yīng)值如下表:
(1)求這個二次函數(shù)的表達式;
(2)求當﹣4≤x≤0時,y的取值范圍.
22.(5分)為迎接國慶節(jié),某商店購進了一批成本為每件30元的紀念商品.經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),該商品每天的銷售量y(件)與銷售單價x(元)滿足一次函數(shù)關(guān)系,其圖象如圖所示.
(1)求該商品每天的銷售量y與銷售單價x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若商店按不低于成本價,且不高于60元的單價銷售,求獲得利潤w(元)與銷售單價x(元)的函數(shù)關(guān)系式;
(3)求當獲得利潤w最大時,銷售單價x為多少?
23.(6分)在平面直角坐標系中,拋物線y=x2﹣2ax+a2﹣a﹣3與x軸分別交于P(x1,0),Q(x2,0)(x1≠x2).
(1)求拋物線的頂點坐標;
(2)當a=1時,求x1+x2;
(3)當|x1+x2|>3時,求a的取值范圍.
24.(6分)如圖,在?ABCD中,連接DB,F(xiàn)是邊BC上一點,連接DF并延長,交AB的延長線于E,且∠EDB=∠A.
(1)求證:△BDF∽△BCD;
(2)如果BD=3,BC=9,求的值.
25.(6分)在平面直角坐標系xOy中,函數(shù)y=(x>0)的圖象G經(jīng)過點A(3,2),直線l:y=kx﹣1(k≠0)與y軸交于點B,與圖象G交于點C.
(1)求m的值;
(2)橫、縱坐標都是整數(shù)的點叫做整點.記圖象G在點A,C之間的部分與線段BA,BC圍成的區(qū)域(不含邊界)為W.
①當直線l過點(2,0)時,直接寫出區(qū)域W內(nèi)的整點個數(shù);
②若區(qū)域W內(nèi)的整點不少于3個,結(jié)合函數(shù)圖象,求k的取值范圍.
26.(6分)在平面直角坐標系xOy中,已知直線y=﹣x+3與x軸,y軸分別交于點A,B,拋物線y=ax2+bx﹣3a經(jīng)過點A,將點B向右平移5個單位長度,得到點C.
(1)求C點坐標;
(2)求拋物線對稱軸;
(3)若拋物線與線段BC有一個公共點,結(jié)合圖象,求a的取值范圍.
27.(7分)已知如圖,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(α>90°),F(xiàn)為BC中點,D為BC延長線上一點,以點A為中心,將線段AD逆時針旋轉(zhuǎn)α得到線段AE,連接CE,DE.
(1)補全圖形并比較∠BAD和∠CAE的大小;
(2)用等式表示CE,CD,BF之間的關(guān)系,并證明;
(3)過F作AC的垂線,并延長交DE于點H,求EH和DH之間的數(shù)量關(guān)系,并證明.
28.(7分)在平面直角坐標系xOy中,對于線段AB和點C,若△ABC是以AB為一條直角邊,且滿足AC>AB的直角三角形,則稱點C為線段AB的“關(guān)聯(lián)點”,已知點A的坐標為(0,1).
(1)若B(2,1),則點D(3,1),E(2,0),F(xiàn)(0,﹣3),G(﹣1,﹣2)中,是AB關(guān)聯(lián)點的有 ;
(2)若點B(﹣1,0),點P在直線y=2x﹣3上,且點P為線段AB的關(guān)聯(lián)點,求點P的坐標;
(3)若點B(b,0)為x軸上一動點,在直線y=2x+2上存在兩個AB的關(guān)聯(lián)點,求b的取值范圍.
2021-2022學(xué)年北京市東城區(qū)文匯中學(xué)九年級(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意,每題2分,共16分)
1.(2分)下列交通標志中,是中心對稱圖形的是( )
A.禁止駛?cè)隑.靠左側(cè)道路行駛
C.向左和向右轉(zhuǎn)彎D.環(huán)島行駛
【分析】根據(jù)中心對稱圖形的概念進行判斷即可.
【解答】解:A.是中心對稱圖形,故此選項符合題意;
B.不是中心對稱圖形,故此選項不合題意;
C.不是中心對稱圖形,故此選項不合題意;
D.不是中心對稱圖形,故此選項不合題意;
故選:A.
【點評】本題考查的是中心對稱圖形的概念,中心對稱圖形是要尋找對稱中心,旋轉(zhuǎn)180度后與自身重合.
2.(2分)拋物線y=(x﹣2)2﹣4的頂點坐標為( )
A.(4,2)B.(2,4)C.(﹣2,4)D.(2,﹣4)
【分析】形如y=a(x﹣h)2+k的頂點坐標為(h,k),據(jù)此可以直接求頂點坐標.
【解答】解:拋物線y=(x﹣2)2﹣4的頂點坐標為(2,﹣4).
故選:D.
【點評】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì).二次函數(shù)的頂點式方程y=a(x﹣k)2+h的頂點坐標是(k,h),對稱軸方程是x=k.
3.(2分)已知點A(﹣1,m)與點B(3,n)都在反比例函數(shù)(k>0)的圖象上,那么m與n的關(guān)系是( )
A.m<nB.m>nC.m=nD.不能確定
【分析】根據(jù)反比例函數(shù)圖象的增減性來比較m與n的大小.
【解答】解:∵k>0,
∴反比例函數(shù)(k>0)的圖象位于第一、三象限,
∴點A(﹣1,m)位于第三象限,點B(3,n)位于第一象限,
∴m<n.
故選:A.
【點評】本題考查了反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征,熟練掌握反比例函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
4.(2分)如圖,將△ABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)35°得到△DEC,邊ED、AC相交于點F,若∠A=30°,則∠EFC的度數(shù)為( )
A.65°B.15°C.75°D.115°
【分析】將△ABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)35°得到△DEC,得∠ACD=35°,∠A=∠D=30°,于是得到結(jié)論.
【解答】解:∵將△ABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)35°得到△DEC,
∴∠ACD=35°,∠A=∠D=30°,
∴∠EFC=∠ACD+∠D=35°+30°=65°,
故選:A.
【點評】本題主要考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),三角形外角的性質(zhì)等知識,熟練掌握旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
5.(2分)如圖,點D、E分別在△ABC的AB、AC邊上,下列條件中:①∠ADE=∠C;②=;③=.使△ADE與△ACB一定相似的是( )
A.①②B.②③C.①③D.①②③
【分析】根據(jù)有兩組角對應(yīng)相等的兩個三角形相似對①進行判斷;根據(jù)兩組對應(yīng)邊的比相等且夾角對應(yīng)相等的兩個三角形相似對②③進行判斷.
【解答】解:∵∠DAE=∠BAC,
∴當ADE=∠C時,△ADE∽△ACB;
當=時,△ADE∽△ACB.
故選:C.
【點評】本題考查了相似三角形的判定:三組對應(yīng)邊的比相等的兩個三角形相似;兩組對應(yīng)邊的比相等且夾角對應(yīng)相等的兩個三角形相似;有兩組角對應(yīng)相等的兩個三角形相似.
6.(2分)拋物線y=﹣3x2經(jīng)過平移得到拋物線y=﹣3(x+1)2﹣2,平移的方法是( )
A.向左平移1個,再向下平移2個單位
B.向右平移1個,再向下平移2個單位
C.向左平移1個,再向上平移2個單位
D.向右平移1個,再向上平移2個單位
【分析】先確定兩個拋物線的頂點坐標,再利用點平移的規(guī)律確定拋物線平移的情況.
【解答】解:拋物線y=﹣3x2的頂點坐標為(0,0),拋物線y=﹣3(x+1)2﹣2的頂點坐標為(﹣1,﹣2),
而點(0,0)向左平移1個,再向下平移2個單位可得到(﹣1,﹣2),
所以拋物線y=﹣3x2向左平移1個,再向下平移2個單位得到拋物線y=﹣3(x+1)2﹣2.
故選:A.
【點評】本題考查了二次函數(shù)圖象與幾何變換:由于拋物線平移后的形狀不變,故a不變,所以求平移后的拋物線解析式通??衫脙煞N方法:一是求出原拋物線上任意兩點平移后的坐標,利用待定系數(shù)法求出解析式;二是只考慮平移后的頂點坐標,即可求出解析式.
7.(2分)運動員將足球沿與地面成一定角度的方向踢出,足球飛行的路線可以看作是一條拋物線,不考慮空氣阻力,足球距離地面的高度y(單位:m)與足球被踢出后經(jīng)過的時間x(單位:s)近似滿足函數(shù)關(guān)系y=ax2+bx+c(a≠0).如圖記錄了3個時刻的數(shù)據(jù),根據(jù)函數(shù)模型和所給數(shù)據(jù),可推斷出足球飛行到最高點時的時刻x是( )
A.4B.4.5C.5D.6
【分析】由題意得出點(3,18)、(5,20)、(7,14)在拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)上,再用待定系數(shù)法求出拋物線解析式,進而配成頂點式,即可得出結(jié)論.
【解答】解:由題意得,點(3,18)、(5,20)、(7,14)在拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)上,
∴,
∴,
∴拋物線解析式為y=﹣x2+9x=﹣(x﹣)2+,
∴當x=時,足球飛行達到最高點,
故選:B.
【點評】此題是二次函數(shù)的應(yīng)用,主要考查了待定系數(shù)法,配方法,利用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式是解本題的關(guān)鍵.
8.(2分)設(shè)m是非零實數(shù),給出下列四個命題:
①若﹣1<m<0,則<m<m2;
②若m>1,則<m2<m;
③若m<<m2,則m<0;
④若m2<m<,則0<m<1.
其中命題成立的序號是( )
A.①③B.①④C.②③D.③④
【分析】判斷一個命題是假命題,只需舉出一個反例即可.
【解答】解:①若﹣1<m<0,則<m<m2,當m=﹣時,,是真命題;
②若m>1,則<m2<m,當m=2時,,原命題是假命題;
③若m<<m2,則m<0,當m=﹣時,,原命題是假命題;
④若m2<m<,則0<m<1,當m=時,,是真命題;
故選:B.
【點評】此題考查命題于定理,關(guān)鍵是根據(jù)不等式的性質(zhì)解答即可.
二、填空題(每題2分,共16分)
9.(2分)點A的坐標為(2,﹣3),它關(guān)于坐標原點O對稱的點的坐標為 (﹣2,3) .
【分析】根據(jù)關(guān)于原點對稱的點的坐標特點:兩個點關(guān)于原點對稱時,它們的坐標符號相反可直接寫出答案.
【解答】解:∵點A的坐標為(2,﹣3),
∴它關(guān)于坐標原點O對稱的點的坐標為(﹣2,3),
故答案為:(﹣2,3).
【點評】此題主要考查了關(guān)于原點對稱的點的坐標特點,關(guān)鍵是熟練掌握點的變化規(guī)律.
10.(2分)將y=x2﹣4x+7化為y=a(x﹣h)2+k的形式: y=(x﹣2)2+3 .
【分析】利用配方法整理即可得解.
【解答】解:y=x2﹣4x+7=x2﹣4x+4﹣4+7=(x﹣2)2+3,
故將y=x2﹣4x+7化為y=a(x﹣h)2+k的形式為:y=(x﹣2)2+3.
故答案為:y=(x﹣2)2+3.
【點評】本題考查二次函數(shù)的三種形式,正確運用配方法把二次函數(shù)的一般式化為頂點式是解題的關(guān)鍵.
11.(2分)反比例函數(shù)(k≠0)的圖象經(jīng)過點A(1,2),B(2,y1),C(3,y2),則y1 > y2. (填“<,=,>”)
【分析】求得系數(shù)k=2,根據(jù)反比例函數(shù)的性質(zhì)得出圖象在第一、三象限內(nèi),在每個象限內(nèi),y隨x的增大而減小,再比較即可.
【解答】解:∵反比例函數(shù)(k≠0)的圖象經(jīng)過點A(1,2),
∴k=1×2=2>0,
∴圖象在第一、三象限內(nèi),在每個象限內(nèi),y隨x的增大而減小,
∵2<3,
∴y1>y2,
故答案為>.
【點評】本題考查了反比例函數(shù)的圖象和性質(zhì),能熟記反比例函數(shù)的性質(zhì)是解此題的關(guān)鍵.
12.(2分)中國“一帶一路”倡議給沿線國家和地區(qū)帶來很大的經(jīng)濟效益,沿線某地區(qū)居民2017年年人均收入300美元,預(yù)計2019年年人均收入將達到y(tǒng)美元.設(shè)2017年到2019年該地區(qū)居民年人均收入平均增長率為x,那么y與x的函數(shù)關(guān)系式是 y=300(x+1)2 .
【分析】是關(guān)于增長率問題,一般用增長后的量=增長前的量×(1+增長率),如果設(shè)2017年到2019年該地區(qū)居民年人均收入平均增長率為x,那么根據(jù)題意可用x表示2019年年人均收入,然后根據(jù)已知可以得出關(guān)系式.
【解答】解:設(shè)2017年到2019年該地區(qū)居民年人均收入平均增長率為x,
那么根據(jù)題意得2019年年人均收入為:300(x+1)2,
y與x的函數(shù)關(guān)系式是為:y=300(x+1)2.
故答案為y=300(x+1)2.
【點評】考查了根據(jù)實際問題列二次函數(shù)關(guān)系式,對于平均增長率問題,一般形式為a(1+x)2=b,a為起始時間的有關(guān)數(shù)量,b為終止時間的有關(guān)數(shù)量.
13.(2分)如圖,P是反比例函數(shù)圖象上一點,且矩形PAOB的面積為4,則反比例函數(shù)的解析式是 .
【分析】根據(jù)反比例函數(shù)k的幾何意義可得|k|=4,再根據(jù)圖象在二、四象限可確定k=﹣4,進而得到解析式.
【解答】解:∵S矩形PAOB=4,
∴|k|=4,
∵圖象在二、四象限,
∴k<0,
∴k=﹣4,
∴反比例函數(shù)解析式為y=﹣,
故答案為:y=﹣.
【點評】此題主要考查了反比例函數(shù)k的幾何意義,關(guān)鍵是掌握y=(k≠0)圖象中任取一點,過這一個點向x軸和y軸分別作垂線,與坐標軸圍成的矩形的面積是定值|k|.
14.(2分)如圖,直角三角形紙片ABC,AC邊長為10cm,現(xiàn)從下往上依次裁剪寬為4cm的矩形紙條,若剪得第二張矩形紙條恰好是正方形,那么BC的長度是 20 cm.
【分析】根據(jù)矩形的性質(zhì),可知:DE∥BC,進而可得出△ADE∽△ACB,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求出BC的長度.
【解答】解:在圖中標上字母,如圖所示.
根據(jù)矩形的性質(zhì),可知:DE∥BC,
∴△ADE∽△ACB,
∴=,
∴BC=?DE=×4=20cm.
故答案為:20.
【點評】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、矩形的性質(zhì)以及正方形的性質(zhì),根據(jù)矩形的性質(zhì)結(jié)合相似三角形的判定定理找出△ADE∽△ACB是解題的關(guān)鍵.
15.(2分)平面直角坐標系中,點A,B的坐標分別是A(2,4),B(3,0),在第一象限內(nèi)以原點O為位似中心,把△OAB縮小為原來的,則點A的對應(yīng)點A'的坐標為 (1,2) .
【分析】根據(jù)位似變換的性質(zhì)解答.
【解答】解:以原點O為位似中心,把△OAB縮小為原來的,A(2,4),
∴A的對應(yīng)點A'的坐標為(2×,4×),即(1,2),
故答案為:(1,2).
【點評】本題考查的是位似變換,在平面直角坐標系中,如果位似變換是以原點為位似中心,相似比為k,那么位似圖形對應(yīng)點的坐標的比等于k或﹣k.
16.(2分)小云計劃戶外徒步鍛煉,每天有“低強度”“高強度”“休息”三種方案,下表對應(yīng)了每天不同方案的徒步距離(單位:km).若選擇“高強度”要求前一天必須“休息”(第一天可選擇“高強度”).則小云5天戶外徒步鍛煉的最遠距離為 36 km.
【分析】根據(jù)“高強度”要求前一天必須“休息”,則如果“高強度”的距離比前一天+當天的“低強度”距離短的話,則沒有必要選擇“高強度”,因此只有第一天和第三天適合選擇“高強度”計算出此時的距離即可.
【解答】解:∵“高強度”要求前一天必須“休息”,
∴當“高強度”的徒步距離>前一天“低強度”距離+當天“低強度”距離時選擇“高強度”能使徒步距離最遠,
∵15>6+6,12>6+5,
∴適合選擇“高強度”的是第三天和第四天,
又∵第一天可選擇“高強度”,
∴方案①第一天選擇“高強度”,第二天“休息”,第三天選擇“高強度”,第四天和第五天選擇“低強度”,
此時徒步距離為:12+0+15+5+4=36(km),
方案②第一天選擇“高強度”,第二天選擇“低強度”,第三天選擇“休息”,第四天選擇“高強度”,第五天選擇“低強度”,
此時徒步距離為:12+6+0+12+4=34(km),
綜上,徒步的最遠距離為36km.
【點評】本題主要考查最優(yōu)路線選擇,找出適合選擇“高強度”的時間是解題的關(guān)鍵.
三、解答題(17-22題每題5分,23-26題每題6分,27、28題每題7分)
17.(5分)如圖,在正方形網(wǎng)格中,將格點△ABC繞某點順時針旋轉(zhuǎn)角α(0°<α<180°)得到格點△A1B1C1,點A與點A1,點B與點B1,點C與點C1是對應(yīng)點.
(1)請通過畫圖找到旋轉(zhuǎn)中心,將其標記為點O;
(2)直接寫出旋轉(zhuǎn)角α的度數(shù).
【分析】(1)連接CC1、AA1,再分別作兩線段的中垂線,兩中垂線的交點即為所求;
(2)連接CO、C1O,結(jié)合網(wǎng)格特點可得旋轉(zhuǎn)角∠COC1=α=90°.
【解答】解:(1)如圖所示,點O即為所求;
(2)如圖所示,∠COC1=α=90°.
【點評】本題主要考查作圖﹣旋轉(zhuǎn)變換,解題的關(guān)鍵是掌握旋轉(zhuǎn)變換的定義和性質(zhì).
18.(5分)已知:如圖,點C在∠MON的邊OM上.
求作:射線CD,使CD∥ON,且點D在∠MON的角平分線上.
作法:①以點O為圓心,適當長為半徑畫弧,分別交射線OM,ON于點A,B;②分別以點A,B為圓心,大于的長為半徑畫弧,交于點Q;③畫射線OQ;④以點C為圓心,CO長為半徑畫弧,交射線OQ于點D;⑤畫射線CD.射線CD就是所求作的射線.
(1)使用直尺和圓規(guī),依作法補全圖形(保留作圖痕跡);
(2)完成下面的證明:
∵OD平分∠MON,
∴∠MOD= ∠NOD .
∵OC=CD,
∴∠MOD= ∠CDO .
∴∠NOD=∠CDO.
∴CD∥ON( 內(nèi)錯角相等兩直線平行 )(填推理的依據(jù)).
【分析】(1)根據(jù)要求作出圖形即可.
(2)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)以及角平分線的定義證明∠CDO=∠DON即可.
【解答】解:(1)如圖,射線CD即為所求作.
(2)∵OD平分∠MON,
∴∠MOD=∠NOD.
∵OC=CD,
∴∠MOD=∠CDO,
∴∠NOD=∠CDO.
∴CD∥ON(內(nèi)錯角相等兩直線平行).
故答案為:∠NOD,∠CDO,內(nèi)錯角相等兩直線平行.
【點評】本題考查作圖﹣復(fù)雜作圖,平行線的判定和性質(zhì),等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,正確作出圖形,屬于中考??碱}型.
19.(5分)在平面直角坐標系xOy中,已知雙曲線y=過點A(1,1),與直線y=4x交于B,C兩點(點B的橫坐標小于點C的橫坐標).
(1)求k的值;
(2)求點B,C的坐標;
(3)若直線x=t與雙曲線y=交于點D(t,y1),與直線y=4x交于點E(t,y2),當y1<y2時,寫出t的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)待定系數(shù)法即可求得;
(2)解析式聯(lián)立,組成方程組,解方程組即可求得;
(3)根據(jù)圖象即可求得.
【解答】解:(1)∵雙曲線y=過點A(1,1),
∴k=1×1=1;
(2)解得或,
∴B(﹣,﹣2),C(,2);
(3)觀察函數(shù)的圖象,當y1<y2時,t的取值范圍為﹣<t<0或t>.
【點評】本題是反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題,主要考查了待定系數(shù)法求反比例函數(shù)的解析式,圖象上點的坐標特征,數(shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.
20.(5分)如圖,E是平行四邊形ABCD的邊BA延長線上一點,連接EC,交AD于點F,AE=1,CD=2.
(1)求證:△EBC∽△CDF.
(2)求S△AEF:S△CDF.
【分析】(1)由平行四邊形的性質(zhì)可知∠B=∠D,BE∥CD.再根據(jù)平行線的性質(zhì)即可得出∠E=∠DCF,即證明△EBC~△CDF.
(2)由∠E=∠DCF,∠AFE=∠DFC,即可判定△AFE~△DFC,再根據(jù)相似三角形面積比等于相似比的平方即可求解.
【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴∠B=∠D,BA∥CD.
∵點E是邊BA延長線上一點,
∴BE∥CD,
∴∠E=∠DCF,
∴△EBC∽△CDF.
(2)解:∵∠E=∠DCF,∠AFE=∠DFC,
∴△AFE∽△DFC,
∴.
【點評】本題考查平行四邊形的性質(zhì),平行線的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì).掌握判定三角形相似的條件是解答本題的關(guān)鍵.
21.(5分)二次函數(shù)圖象上部分點的橫坐標x,縱坐標y的對應(yīng)值如下表:
(1)求這個二次函數(shù)的表達式;
(2)求當﹣4≤x≤0時,y的取值范圍.
【分析】(1)利用表中數(shù)據(jù)和拋物線的對稱性可得到二次函數(shù)的頂點坐標為(﹣1,﹣4),則可設(shè)頂點式y(tǒng)=a(x+1)2﹣4,然后把點(0,﹣3)代入求出a即可;
(2)畫二次函數(shù)圖象,求得x=﹣4和0時的函數(shù)值,然后根據(jù)函數(shù)的圖象可知頂點在其范圍內(nèi),即可求解.
【解答】解:(1)二次函數(shù)的頂點坐標為(﹣1,﹣4),
設(shè)二次函數(shù)的解析式為:y=a(x+1)2﹣4,
把點(0,﹣3)代入y=a(x+1)2﹣4得a=1,
∴拋物線解析式為y=(x+1)2﹣4;
(2)如圖:
當x=﹣4時,y=5;x=0時,y=﹣3,當x=﹣1時,y=﹣4.
∴當自變量x的取值范圍是﹣4≤x≤0時,對應(yīng)函數(shù)值y的取值范圍是﹣4≤y≤5,
故答案為:﹣4≤y≤5.
【點評】本題考查了用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式:在利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)關(guān)系式時,要根據(jù)題目給定的條件,選擇恰當?shù)姆椒ㄔO(shè)出關(guān)系式,從而代入數(shù)值求解.數(shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.
22.(5分)為迎接國慶節(jié),某商店購進了一批成本為每件30元的紀念商品.經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),該商品每天的銷售量y(件)與銷售單價x(元)滿足一次函數(shù)關(guān)系,其圖象如圖所示.
(1)求該商品每天的銷售量y與銷售單價x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若商店按不低于成本價,且不高于60元的單價銷售,求獲得利潤w(元)與銷售單價x(元)的函數(shù)關(guān)系式;
(3)求當獲得利潤w最大時,銷售單價x為多少?
【分析】(1)將點(30,100)、(45,700)代入一次函數(shù)表達式,即可求解;
(2)利用每件利潤乘以件數(shù)列出函數(shù)w=(x﹣30)(﹣2x+160)=﹣2x2+220x﹣4800寫出自變量范圍30≤x≤60即可;
(3)將函數(shù)配方得:w=﹣2(x﹣55)2+1250根據(jù)開口方向﹣2<0,且30≤x≤60.,可得當x=55時,w取得最大值,此時w=1250即可.
【解答】解:(1)設(shè)銷售量y與銷售單價x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b,
將點(30,100)、(45,70)代入,得:
,
解得,
∴函數(shù)的關(guān)系式為:y=﹣2x+160,
(2)每件利潤為(x﹣30)元,
∴w=(x﹣30)(﹣2x+160)=﹣2x2+220x﹣4800,
且30≤x≤60,
(3)將函數(shù)配方得:w=﹣2(x﹣55)2+1250,
∵﹣2<0,且30≤x≤60,
∴當x=55時,w取得最大值,此時w=1250.
∴銷售單價定為55元時,該商店每天獲得的利潤最大,最大利潤是1250元.
【點評】此題主要考查了二次函數(shù)的應(yīng)用、待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式,二次函數(shù)的頂點式,最值等知識,解答時求出函數(shù)的解析式是關(guān)鍵.
23.(6分)在平面直角坐標系中,拋物線y=x2﹣2ax+a2﹣a﹣3與x軸分別交于P(x1,0),Q(x2,0)(x1≠x2).
(1)求拋物線的頂點坐標;
(2)當a=1時,求x1+x2;
(3)當|x1+x2|>3時,求a的取值范圍.
【分析】(1)把解析式化成頂點式即可求得拋物線的頂點坐標;
(2)利用拋物線的對稱性求得即可;
(3)根據(jù)題意得到=﹣=a,即可求得x1+x2=2a,由|x1+x2|>3得到|2a|>3,解得a> 或a<﹣.
【解答】解:(1)拋物線y=x2﹣2ax+a2﹣a﹣3=(x﹣a)2﹣a﹣3,
∴拋物線的頂點坐標為(a,﹣a﹣3);
(2)當a=1時,拋物線為y=x2﹣2x﹣3,
∵拋物線y=x2﹣2x﹣3與x軸分別交于P(x1,0),Q(x2,0)(x1≠x2),
∴=﹣=1,
∴x1+x2=2;
(3)∵拋物線y=x2﹣2ax+a2﹣a﹣3與x軸分別交于P(x1,0),Q(x2,0)(x1≠x2),
∴=﹣=a,
∴x1+x2=2a,
∵|x1+x2|>3,
∴|2a|>3,
解得a> 或a<﹣.
【點評】本題考查了拋物線與x軸的交點,二次函數(shù)的性質(zhì),熟知二次函數(shù)的對稱性是解題的關(guān)鍵.
24.(6分)如圖,在?ABCD中,連接DB,F(xiàn)是邊BC上一點,連接DF并延長,交AB的延長線于E,且∠EDB=∠A.
(1)求證:△BDF∽△BCD;
(2)如果BD=3,BC=9,求的值.
【分析】(1)由平行四邊形的性質(zhì)可得出∠A=∠C,結(jié)合∠EDB=∠A可得出∠EDB=∠C,再由∠DBF=∠CBD即可證出△BDF∽△BCD;
(2)由△BDF∽△BCD,利用相似三角形的性質(zhì)可求出BF的長度,由DC∥AE可得出△DFC∽△EFB,再利用三角形的性質(zhì)及AB=DC即可求出的值.
【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴DC∥AE,∠A=∠C.
∵∠EDB=∠A,
∴∠EDB=∠C.
∵∠DBF=∠CBD,
∴△BDF∽△BCD;
(2)解:∵△BDF∽△BCD,
∴=,即=,
∵BF=5.
∵DC∥AE,
∴△DFC∽△EFB,
∴=,即=.
又∵AB=DC,
∴=.
【點評】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)以及平行四邊形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是:(1)利用“兩角對應(yīng)相等,兩個三角形相似”證出△BDF∽△BCD;(2)牢記相似三角形對應(yīng)邊的比相等.
25.(6分)在平面直角坐標系xOy中,函數(shù)y=(x>0)的圖象G經(jīng)過點A(3,2),直線l:y=kx﹣1(k≠0)與y軸交于點B,與圖象G交于點C.
(1)求m的值;
(2)橫、縱坐標都是整數(shù)的點叫做整點.記圖象G在點A,C之間的部分與線段BA,BC圍成的區(qū)域(不含邊界)為W.
①當直線l過點(2,0)時,直接寫出區(qū)域W內(nèi)的整點個數(shù);
②若區(qū)域W內(nèi)的整點不少于3個,結(jié)合函數(shù)圖象,求k的取值范圍.
【分析】(1)把A(3,2)代入y=中可得k的值;
(2)①將(2,0)代入y=kx﹣1可得:直線解析式為y=x﹣1,畫圖可得整點的個數(shù);
②分兩種情況:直線l在OA的下方和上方,畫圖計算邊界時k的值,可得k的取值.
【解答】解:(1)把A(3,2)代入y=得m=3×2=6;
∴m的值為6;
(2)①當直線l過點(2,0)時,
∴2k﹣1=0,
解得:k=,
∴直線l的解析式為y=x﹣1,
畫出圖形,如圖所示,
區(qū)域W內(nèi)的整點有(3,1)一個;
②如圖,直線l在AB的下方,
直線l:y=kx﹣1過(2,0)時,0=2k﹣1,
解得k=,
當直線l在OA的上方,
直線l經(jīng)過(1,2)時,2=k﹣1,
解得k=3,
觀察圖象可知:當或k>3,區(qū)域W內(nèi)的整點不少于3個.
【點評】本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題,本題理解整點的定義是關(guān)鍵,并利用數(shù)形結(jié)合的思想.
26.(6分)在平面直角坐標系xOy中,已知直線y=﹣x+3與x軸,y軸分別交于點A,B,拋物線y=ax2+bx﹣3a經(jīng)過點A,將點B向右平移5個單位長度,得到點C.
(1)求C點坐標;
(2)求拋物線對稱軸;
(3)若拋物線與線段BC有一個公共點,結(jié)合圖象,求a的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)坐標軸上點的坐標特征可求點B的坐標,根據(jù)平移的性質(zhì)可求點C的坐標;
(2)根據(jù)坐標軸上點的坐標特征可求點A的坐標,進一步求得拋物線的對稱軸;
(3)結(jié)合圖形,分三種情況:①a>0;②a<0,③拋物線的頂點在線段BC上;進行討論即可求解.
【解答】解:(1)與y軸交點:令x=0代入直線y=﹣x+3得y=3,
∴B(0,3),
∵點B向右平移5個單位長度,得到點C,
∴C(5,3)
(2)與x軸交點:令y=0代入直線y=﹣x+3得x=3,
∴A(3,0),
將點A(3,0)代入拋物線y=ax2+bx﹣3a中得0=9a+3b﹣3a,即b=﹣2a,
∴拋物線的對稱軸直線;
(3)∵拋物線y=ax2+bx﹣3a經(jīng)過點A(3,0)且對稱軸x=1,
由拋物線的對稱性可知拋物線也一定過A的對稱點(﹣1,0),
①a>0時,如圖1,
將x=0代入拋物線得y=﹣3a,
∵拋物線與線段BC恰有一個公共點,
∴﹣3a<3,
∴a>﹣1,
將x=5代入拋物線得y=12a,
∴12a≥3,
解得a≥
∴a≥;
②a<0時,如圖2,
將x=0代入拋物線得y=﹣3a,
∵拋物線與線段BC恰有一個公共點,
∴﹣3a>3,
解得a<﹣1;
③當拋物線的頂點在線段BC上時,則頂點為(1,3),如圖3,
將點(1,3)代入拋物線得3=a﹣2a﹣3a,
解得a=﹣.
綜上所述,a≥或a<﹣1或a=﹣.
【點評】本題考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)的性質(zhì)以及解一元一次不等式,解題的關(guān)鍵是熟練掌握解一元一次方程,待定系數(shù)法求拋物線解析式.本題屬于中檔題,難度不大,但涉及知識點較多,需要對二次函數(shù)足夠了解才能快捷的解決問題.
27.(7分)已知如圖,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(α>90°),F(xiàn)為BC中點,D為BC延長線上一點,以點A為中心,將線段AD逆時針旋轉(zhuǎn)α得到線段AE,連接CE,DE.
(1)補全圖形并比較∠BAD和∠CAE的大?。?br>(2)用等式表示CE,CD,BF之間的關(guān)系,并證明;
(3)過F作AC的垂線,并延長交DE于點H,求EH和DH之間的數(shù)量關(guān)系,并證明.
【分析】(1)根據(jù)題意補全圖形即可,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知∠BAC=∠DAE,即∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即得出∠BAD=∠CAE;
(2)由旋轉(zhuǎn)可知AD=AE,即可利用“SAS”證明△BAD≌△CAE,得出BD=CE.再由點F為BC中點,即可得出CE﹣CD=2BF.
(3)連接AF,作AN⊥DE,由等腰三角形“三線合一”可知∠AFD=90°,.即得出∠AFD+∠AND=180°,說明A、F、D、N四點共圓.再根據(jù)圓周角定理可知∠AFN=∠ADN.再次利用等腰三角形“三線合一”的性質(zhì)可知EN=DN,.即得出∠AFN+∠FAC=90°.再由∠AFH+∠FAC=90°,即可說明 點H與點N重合,即得出結(jié)論EH=DH.
【解答】解:(1)如圖,即為補全的圖形,
根據(jù)題意可知∠BAC=∠DAE=α,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE.
(2)由旋轉(zhuǎn)可知AD=AE,
在△BAD和△CAE中,
,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE.
∵BD=BC+CD,
∴CE=BC+CD.
∵點F為BC中點,
∴BC=2BF,
∴CE=2BF+CD,即CE﹣CD=2BF.
(3)如圖,連接AF,作AN⊥DE,
∵AB=AC,F(xiàn)為BC中點,
∴∠AFD=90°,.
根據(jù)作圖可知∠AND=90°,
∴∠AFD+∠AND=180°,
∴A、F、D、N四點共圓,
∴∠AFN=∠ADN.
∵AD=AE,AN⊥DE,
∴EN=DN,.
∴.
∵∠AFH+∠FAC=90°,且點H在線段DE上,
∴點H與點N重合,
∴EH=DH.
【點評】本題考查旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),四點共圓,圓周角定理等知識,較難.利用數(shù)形結(jié)合的思想是解答本題的關(guān)鍵.
28.(7分)在平面直角坐標系xOy中,對于線段AB和點C,若△ABC是以AB為一條直角邊,且滿足AC>AB的直角三角形,則稱點C為線段AB的“關(guān)聯(lián)點”,已知點A的坐標為(0,1).
(1)若B(2,1),則點D(3,1),E(2,0),F(xiàn)(0,﹣3),G(﹣1,﹣2)中,是AB關(guān)聯(lián)點的有 點E,點F ;
(2)若點B(﹣1,0),點P在直線y=2x﹣3上,且點P為線段AB的關(guān)聯(lián)點,求點P的坐標;
(3)若點B(b,0)為x軸上一動點,在直線y=2x+2上存在兩個AB的關(guān)聯(lián)點,求b的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)以點B為直角頂點,點B與點E橫坐標相同,點E在過點B與AB垂直的直線上,△ABE為直角三角形,且AE大于AB;以點A為直角頂點,點A與點F橫坐標相同,△AFB為直角三角形,BF大于AB即可;
(2)根據(jù)點A(0,1)點B(﹣1,0),OA=OB,∠AOB=90°,得出△AOB為等腰直角三角形,可得∠ABO=∠BAO=45°,以點A為直角頂點,過點A,與AB垂直的直線交x軸于S,利用待定系數(shù)法求出AS解析式為y=﹣x+1,聯(lián)立方程組,以點B為直角頂點,過點B,與AB垂直的直線交y軸于R,∠OBR=90°﹣∠ABO=45°,可得△OBR為等腰直角三角形,OR=OB=1,點R(0,﹣1),利用平移的性質(zhì)可求BR解析式為y=﹣x﹣1,聯(lián)立方程組,解方程組即可;
(3)過點A與AB垂直的直線交直線y=2x+2于U,把△AOB繞點A順時針旋轉(zhuǎn)90°,得△AO′U,AO′=AO=1,O′U=OB=b,根據(jù)點U(﹣1,b﹣1)在直線y=2x+2上,得出方程b﹣1=2×(﹣1)+2,求出b的值,當過點A的直線與直線y=2x+2平行時沒有“關(guān)聯(lián)點”,OB=OW=b=2,得出在1<b<2時,直線y=2x+2上存在兩個AB的“關(guān)聯(lián)點”,當b>2時,根據(jù)旋轉(zhuǎn)性質(zhì)將△AOB繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)90°得到△AO′U,得出AO′=AO=1,O′U=OB=b,根據(jù)點U(1,1+b)在直線y=2x+2上,列方程1+b=2×1+2,得出b=3即可.
【解答】解:(1)點D與AB縱坐標相同,在直線AB上,不能構(gòu)成直角三角形,
以點B為直角頂點,點B與點E橫坐標相同,點E在過點B與AB垂直的直線上,
∴△ABE為直角三角形,且AE大于AB;
以點A為直角頂點,點A與點F橫坐標相同,△AFB為直角三角形,AF=4>AB=2,
∴點E與點F是AB關(guān)聯(lián)點,
點G不在A、B兩點垂直的直線上,故不能構(gòu)成直角三角形,
故答案為點E,點F;
(2)∵點A(0,1)點B(﹣1,0),OA=OB,∠AOB=90°,
∴△AOB為等腰直角三角形,AB=
∴∠ABO=∠BAO=45°,
以點A為直角頂點,過點A,與AB垂直的直線交x軸于S,
∴∠OAS=90°﹣∠BAO=45°,
∴△AOS為等腰直角三角形,
∴OS=OA=1,點S(1,0),
設(shè)AS解析式為y=kx+b代入坐標得:,
解得,
AS解析式為y=﹣x+1,
∴,
解得,
點P(),
AP=,AP>AB
以點B為直角頂點,過點B,與AB垂直的直線交y軸于R,
∴∠OBR=90°﹣∠ABO=45°,
∴△OBR為等腰直角三角形,
∴OR=OB=1,點R(0,﹣1),
過點R與AS平行的直線為AS直線向下平移2個單位,
則BR解析式為y=﹣x﹣1,
∴,
解得,
點P1(),
AP1=>,
∴點P為線段AB的關(guān)聯(lián)點,點P的坐標為()或();
(3)過點A與AB垂直的直線交直線y=2x+2于U,
把△AOB繞點A順時針旋轉(zhuǎn)90°,得△AO′U,
∴AO′=AO=1,O′U=OB=b,
點U(﹣1,b﹣1)在直線y=2x+2上,
∴b﹣1=2×(﹣1)+2
∴b=1,
∴當b>1時存在兩個“關(guān)聯(lián)點”,
當b<1時,UA<AB,不滿足定義,沒有兩個“關(guān)聯(lián)點”
當過點A的直線與直線y=2x+2平行時沒有“關(guān)聯(lián)點”y=2x+2與x軸交點X(﹣1,0),與y軸交點W(0,2)
∵OA=OX=1,∠XOW=∠AOB=90°,AB⊥XW,
∴△OXW順時針旋轉(zhuǎn)90°,得到△OAB,
∴OB=OW=2,
∴在1<b<2時,直線y=2x+2上存在兩個AB的“關(guān)聯(lián)點”,
當b>2時,將△AOB繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)90°得到△AO′U,
∴AO′=AO=1,O′U=OB=b,
點U(1,1+b)在直線y=2x+2上,
∴1+b=2×1+2
∴解得b=3
∴當2<b<3時,直線y=2x+2上存在兩個AB的“關(guān)聯(lián)點”,
當b>3時,UA<AB,不滿足定義,沒有兩個“關(guān)聯(lián)點”
綜合得,b的取值范圍1<b<2或2<b<3.
【點評】本題考查新定義線段的意義,直角三角形性質(zhì),仔細閱讀新定義,由兩個條件,(1)組成直角三角形,(2)AC>AB,等腰直角三角形,勾股定理兩點距離公式,待定系數(shù)法求直線解析式,圖形旋轉(zhuǎn),兩函數(shù)交點聯(lián)立方程組,掌握新定義線段的意義,直角三角形性質(zhì),仔細閱讀新定義,由兩個條件,(1)組成直角三角形,(2)AC>AB,等腰直角三角形,勾股定理兩點距離公式,待定系數(shù)法求直線解析式,圖形旋轉(zhuǎn),兩函數(shù)交點聯(lián)立方程組,是解題關(guān)鍵.
聲明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2024/7/21 21:49:29;用戶:菁優(yōu)校本題庫;郵箱:2471@xyh.cm;學(xué)號:56380052日期
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