1.(2分)下列各曲線(xiàn)是在平面直角坐標(biāo)系xOy中根據(jù)不同的方程繪制而成的,其中是中心對(duì)稱(chēng)圖形的是( )
A.B.
C.D.
2.(2分)拋物線(xiàn)y=(x﹣4)2+1的對(duì)稱(chēng)軸是( )
A.x=4B.x=1C.x=﹣1D.x=﹣4
3.(2分)關(guān)于x的一元二次方程(m﹣1)x2+x+m2﹣1=0的一個(gè)根為0,則m為( )
A.0B.1C.﹣1D.1或﹣1
4.(2分)拋物線(xiàn)y=(x﹣2)2+1的頂點(diǎn)坐標(biāo)是( )
A.(﹣2,﹣1)B.(﹣2,1)C.(2,﹣1)D.(2,1)
5.(2分)如圖,A,B,C是⊙O上的點(diǎn),如果∠BOC=120°,那么∠BAC的度數(shù)是( )
A.30°B.45°C.60°D.90°
6.(2分)在△ABC中,CA=CB,點(diǎn)O為AB中點(diǎn).以點(diǎn)C為圓心,CO長(zhǎng)為半徑作⊙C,則⊙C與AB的位置關(guān)系是( )
A.相交B.相切C.相離D.不確定
7.(2分)用配方法解方程x2+4x=1,變形后結(jié)果正確的是( )
A.(x+2)2=5B.(x+2)2=2C.(x﹣2)2=5D.(x﹣2)2=2
8.(2分)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖所示,那么下列說(shuō)法正確的是( )
A.a(chǎn)=2bB.c>0C.a(chǎn)+b+c>0D.4a﹣2b+c=0
二、填空題(本題共16分,每小題2分)
9.(2分)如果點(diǎn)A(3,﹣2)與點(diǎn)B關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),那么點(diǎn)B的坐標(biāo)是 .
10.(2分)將拋物線(xiàn)y=2x2向上平移3個(gè)單位,所得拋物線(xiàn)的表達(dá)式為 .
11.(2分)若關(guān)于x的一元二次方程x2﹣2x+k=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則k的取值范圍是 .
12.(2分)在一個(gè)不透明袋子中有3個(gè)紅球和2個(gè)黑球,這些球除顏色外無(wú)其他差別.從袋子中隨機(jī)取出1個(gè)球,則取出紅球的概率是 .
13.(2分)若點(diǎn)A(﹣1,y1),B(2,y2)在拋物線(xiàn).y=2x2上,則y1,y2的大小關(guān)系為:y1 y2.(選填“>”“<或“=”)
14.(2分)已知拋物線(xiàn)y=ax2+bx+c(a≠0)上部分點(diǎn)的橫坐標(biāo)x,縱坐標(biāo)y的對(duì)應(yīng)值如表:
那么該拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)坐標(biāo)是 .
15.(2分)如圖,將△ABC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到△ADE,若∠DAE=110°,∠B=40°,則∠C的度數(shù)為 .
16.(2分)斛是中國(guó)古代的一種量器.據(jù)《漢書(shū)?律歷志》記載:“斛底,方而圜(huán)其外,旁有庣(ti?。┭桑币馑际钦f(shuō):“斛的底面為:正方形外接一個(gè)圓,此圓外是一個(gè)同心圓.”如圖所示.問(wèn)題:現(xiàn)有一斛,其底面的外圓直徑為兩尺五寸(即2.5尺),“庣旁”為兩寸五分(即兩同心圓的外圓與內(nèi)圓的半徑之差為0.25尺),則此斛底面的正方形的邊長(zhǎng)為 尺.
三、解答題(本題共68分,第17-22每小題5分,第23-26題,每小題5分,第27,28題,每小題5分)解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、演算步驟或證明過(guò)程.計(jì)算下列各題
17.(5分)解方程:x2﹣2x﹣3=0.
18.(5分)解方程:2x2﹣9x+10=0.
19.(5分)已知:二次函數(shù)y=x2﹣4x+3.
(1)求出二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)及圖象與x軸、y軸的交點(diǎn)坐標(biāo);
(2)在坐標(biāo)系中畫(huà)出圖象,并結(jié)合圖象直接寫(xiě)出y<0時(shí),自變量x的取值范圍.
20.(5分)已知:如圖,A為⊙O上的一點(diǎn).
求作:過(guò)點(diǎn)A且與⊙O相切的一條直線(xiàn).
作法:
①連接OA;
②以點(diǎn)A為圓心,OA長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,與⊙O的一個(gè)交點(diǎn)為B,作射線(xiàn)OB;
③以點(diǎn)B為圓心,OA長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交射線(xiàn)OB于點(diǎn)P(不與點(diǎn)O重合);
④作直線(xiàn)PA.
直線(xiàn)PA即為所求.
(1)使用直尺和圓規(guī),依作法補(bǔ)全圖形(保留作圖痕跡);
(2)完成下面的證明.
證明:連接BA.
由作法可知BO=BA=BP.
∴點(diǎn)A在以O(shè)P為直徑的圓上.
∴∠OAP=90°( )(填推理的依據(jù)).
∵OA是⊙O的半徑,
∴直線(xiàn)PA與⊙O相切( )(填推理的依據(jù)).
21.(5分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=x2+mx+n的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(0,1),B(3,4).求此二次函數(shù)的解析式及函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)軸.
22.(5分)如圖,在正方形ABCD中,射線(xiàn)AE與邊CD交于點(diǎn)E,將射線(xiàn)AE繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn),與CB的延長(zhǎng)線(xiàn)交于點(diǎn)F,BF=DE,連接FE.若∠DAE=30°,DE=2,求EF的長(zhǎng).
23.(6分)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(a+2)x+a+1=0.
(1)求證:方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若方程的兩個(gè)根都是正整數(shù),求a的取值范圍.
24.(6分)學(xué)校附近順天府超市銷(xiāo)售一種進(jìn)價(jià)為10元/雙的手套,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),該種手套每天的銷(xiāo)售量w(雙)與銷(xiāo)售單價(jià)x(元)滿(mǎn)足w=﹣2x+40(10<x<20),設(shè)銷(xiāo)售這種手套每天的利潤(rùn)為y(元).
(1)求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)銷(xiāo)售單價(jià)定為多少元時(shí),每天的利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
25.(6分)如圖所示,有一座拋物線(xiàn)形拱橋,橋下面在正常水位時(shí),AB寬20m,水位上升到警戒線(xiàn)CD時(shí),CD到拱橋頂E的距離僅為1m,這時(shí)水面寬度為10m.
(1)在如圖所示的坐標(biāo)系中求拋物線(xiàn)的解析式;
(2)若洪水到來(lái)時(shí),水位以每小時(shí)0.3m的速度上升,從正常水位開(kāi)始,持續(xù)多少小時(shí)到達(dá)警戒線(xiàn)?
26.(6分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線(xiàn)y=mx2﹣2mx﹣1與y軸交點(diǎn)為A.
(1)求拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸和A的坐標(biāo);
(2)橫縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點(diǎn)叫整點(diǎn),已知點(diǎn)B(2,0),記拋物線(xiàn)與直線(xiàn)AB所圍的封閉區(qū)域?yàn)閳D形W(不含邊界),
①當(dāng)m=1時(shí),直接寫(xiě)出圖形W內(nèi)的整點(diǎn)個(gè)數(shù);
②若圖形W內(nèi)恰好有一個(gè)整點(diǎn),結(jié)合函數(shù)圖象,求m的取值范圍.
27.(7分)如圖,AC與⊙O相切于點(diǎn)C,AB經(jīng)過(guò)⊙O上的點(diǎn)D,BC交⊙O于點(diǎn)E,DE∥OA,CE是⊙O的直徑.
(1)求證:AB是⊙O的切線(xiàn);
(2)若BD=4,CE=6,求AC的長(zhǎng).
28.(7分)點(diǎn)P為平面直角坐標(biāo)系xOy中一點(diǎn),點(diǎn)Q為圖形M上一點(diǎn),我們將線(xiàn)段PQ長(zhǎng)度的最大值與最小值之間的差定義為點(diǎn)P視角下圖形M的“包容度”.
如圖,⊙O半徑為2,與x軸交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)P(2,3).
(1)在點(diǎn)P視角下,⊙O的“包容度”為 ,線(xiàn)段AB的“包容度”為 ;
(2)點(diǎn)M(m,0)為x軸上一點(diǎn),若在點(diǎn)P視角下,線(xiàn)段AM的“包容度”為2,寫(xiě)出m的取值范圍.
2022-2023學(xué)年北京市豐臺(tái)二中九年級(jí)(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(本題共16分,每小題2分)下列各題四個(gè)選項(xiàng)只有一個(gè)是符合題意的.
1.(2分)下列各曲線(xiàn)是在平面直角坐標(biāo)系xOy中根據(jù)不同的方程繪制而成的,其中是中心對(duì)稱(chēng)圖形的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根據(jù)中心對(duì)稱(chēng)圖形的概念求解.在同一平面內(nèi),如果把一個(gè)圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180度,旋轉(zhuǎn)后的圖形能和原圖形完全重合,那么這個(gè)圖形就叫做中心對(duì)稱(chēng)圖形.這個(gè)旋轉(zhuǎn)點(diǎn),就叫做中心對(duì)稱(chēng)點(diǎn).
【解答】解:選項(xiàng)A、B、D均不能找到這樣的一個(gè)點(diǎn),使圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180度后和原圖形完全重合,所以不是中心對(duì)稱(chēng)圖形,
選項(xiàng)C能找到這樣的一個(gè)點(diǎn),使圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180度后和原圖形完全重合,所以是中心對(duì)稱(chēng)圖形,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了中心對(duì)稱(chēng)圖形的概念.中心對(duì)稱(chēng)圖形是要尋找對(duì)稱(chēng)中心,旋轉(zhuǎn)180度后與原圖重合.
2.(2分)拋物線(xiàn)y=(x﹣4)2+1的對(duì)稱(chēng)軸是( )
A.x=4B.x=1C.x=﹣1D.x=﹣4
【分析】由拋物線(xiàn)的解析式,直接寫(xiě)出該拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸.
【解答】解:∵拋物線(xiàn)y=(x﹣4)2+1
∴該拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)x=4,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),解答本題的關(guān)鍵是掌握拋物線(xiàn)解析式的頂點(diǎn)式.
3.(2分)關(guān)于x的一元二次方程(m﹣1)x2+x+m2﹣1=0的一個(gè)根為0,則m為( )
A.0B.1C.﹣1D.1或﹣1
【分析】根據(jù)一元二次方程的解的定義,把x=0代入原方程列出關(guān)于m的方程,通過(guò)解該方程來(lái)求m的值;注意一元二次方程的二次項(xiàng)系數(shù)不等于零.
【解答】解:依題意,得
m2﹣1=0,且m﹣1≠0,
解得m=﹣1.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程的解的定義,一元二次方程的定義.注意,一元二次方程的二次項(xiàng)系數(shù)不為0,這是考試中經(jīng)常出現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn),需要同學(xué)們注意.
4.(2分)拋物線(xiàn)y=(x﹣2)2+1的頂點(diǎn)坐標(biāo)是( )
A.(﹣2,﹣1)B.(﹣2,1)C.(2,﹣1)D.(2,1)
【分析】已知拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)式,可知頂點(diǎn)坐標(biāo)和對(duì)稱(chēng)軸.
【解答】解:∵y=(x﹣2)2+1是拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)式,
根據(jù)頂點(diǎn)式的坐標(biāo)特點(diǎn)可知,
對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)x=2,
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】考查了二次函數(shù)的性質(zhì),頂點(diǎn)式y(tǒng)=a(x﹣h)2+k,頂點(diǎn)坐標(biāo)是(h,k),對(duì)稱(chēng)軸是直線(xiàn)x=h.
5.(2分)如圖,A,B,C是⊙O上的點(diǎn),如果∠BOC=120°,那么∠BAC的度數(shù)是( )
A.30°B.45°C.60°D.90°
【分析】根據(jù)圓周角定理即可解答.
【解答】解:因?yàn)樗鶎?duì)的圓心角是∠BOC,所對(duì)的圓周角是∠BAC,
所以:∠BAC=∠BOC=×120°=60°,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了圓周角定理,圓心角、弧、弦的關(guān)系,熟練掌握?qǐng)A周角定理是解題的關(guān)鍵.
6.(2分)在△ABC中,CA=CB,點(diǎn)O為AB中點(diǎn).以點(diǎn)C為圓心,CO長(zhǎng)為半徑作⊙C,則⊙C與AB的位置關(guān)系是( )
A.相交B.相切C.相離D.不確定
【分析】連接CO,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到OC⊥AB,于是得到點(diǎn)C到AB的距離等于⊙C的半徑,根據(jù)切線(xiàn)的判定定理即可得到結(jié)論.
【解答】解:連接CO,
∵CA=CB,點(diǎn)O為AB中點(diǎn),
∴OC⊥AB,
∵以點(diǎn)C為圓心,CO長(zhǎng)為半徑作⊙C,
∴點(diǎn)C到AB的距離等于⊙C的半徑,
∴⊙C與AB的位置關(guān)系是相切,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系,等腰三角形的性質(zhì),熟練掌握切線(xiàn)的判定方法是解題的關(guān)鍵.
7.(2分)用配方法解方程x2+4x=1,變形后結(jié)果正確的是( )
A.(x+2)2=5B.(x+2)2=2C.(x﹣2)2=5D.(x﹣2)2=2
【分析】?jī)蛇叾技由弦淮雾?xiàng)系數(shù)一半的平方配成完全平方式后即可得出答案.
【解答】解:x2+4x=1,
則x2+4x+4=1+4,即(x+2)2=5,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查解一元二次方程的方法﹣﹣配方法,掌握配方法是解本題的關(guān)鍵.
8.(2分)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖所示,那么下列說(shuō)法正確的是( )
A.a(chǎn)=2bB.c>0C.a(chǎn)+b+c>0D.4a﹣2b+c=0
【分析】由拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸判斷選項(xiàng)A;結(jié)合函數(shù)圖象判斷選項(xiàng)B;令x=1判斷選項(xiàng)C;根據(jù)拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性即可判斷選項(xiàng)D.
【解答】解:A、對(duì)稱(chēng)軸是直線(xiàn)x=﹣=1,
∴b=﹣2a,故選項(xiàng)A不符合題意;
B、由函數(shù)圖象知,拋物線(xiàn)交y的負(fù)半軸,
∴c<0,故選項(xiàng)B不符合題意;
C、由圖可知:當(dāng)x=1時(shí),y=a+b+c<0,故選項(xiàng)C不符合題意;
D、由圖可知:對(duì)稱(chēng)軸是直線(xiàn)x=1,圖象與x軸的一個(gè)交點(diǎn)為(4,0),
∴另一個(gè)交點(diǎn)為(﹣2,0),
∴當(dāng)x=﹣2時(shí),y=4a﹣2b+c=0,故選項(xiàng)D符合題意;
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)對(duì)稱(chēng)性、二次函數(shù)圖象與系數(shù)之間的關(guān)系和二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征.解題的關(guān)鍵理解函數(shù)圖象與不等式之間的關(guān)系.
二、填空題(本題共16分,每小題2分)
9.(2分)如果點(diǎn)A(3,﹣2)與點(diǎn)B關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),那么點(diǎn)B的坐標(biāo)是 (﹣3,2) .
【分析】利用關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn)(橫坐標(biāo)互為相反數(shù)、縱坐標(biāo)互為相反數(shù))可得答案.
【解答】解:∵點(diǎn)A(3,﹣2)與點(diǎn)B關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),
∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(﹣3,2),
故答案為:(﹣3,2).
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo),關(guān)鍵是掌握兩個(gè)點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)時(shí),它們的橫坐標(biāo)互為相反數(shù)、縱坐標(biāo)互為相反數(shù).
10.(2分)將拋物線(xiàn)y=2x2向上平移3個(gè)單位,所得拋物線(xiàn)的表達(dá)式為 y=2x2+3 .
【分析】直接利用二次函數(shù)圖象平移規(guī)律得出平移后解析式.
【解答】解:將拋物線(xiàn)y=2x2向上平移3個(gè)單位,所得拋物線(xiàn)的表達(dá)式為:y=2x2+3.
故答案為:y=2x2+3.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了二次函數(shù)圖象與幾何變換,正確記憶平移規(guī)律是解題關(guān)鍵.
11.(2分)若關(guān)于x的一元二次方程x2﹣2x+k=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則k的取值范圍是 k<1 .
【分析】根據(jù)根的判別式的意義得到(﹣2)2﹣4k>0,然后解不等式即可.
【解答】解:根據(jù)題意得Δ=(﹣2)2﹣4×k>0,
解得k<1.
故答案為:k<1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與Δ=b2﹣4ac有如下關(guān)系,當(dāng)Δ>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ<0時(shí),方程無(wú)實(shí)數(shù)根.上面的結(jié)論反過(guò)來(lái)也成立.
12.(2分)在一個(gè)不透明袋子中有3個(gè)紅球和2個(gè)黑球,這些球除顏色外無(wú)其他差別.從袋子中隨機(jī)取出1個(gè)球,則取出紅球的概率是 .
【分析】根據(jù)概率的求法,找準(zhǔn)兩點(diǎn):①全部情況的總數(shù);②符合條件的情況數(shù)目;二者的比值就是其發(fā)生的概率.
【解答】解:∵在一個(gè)不透明袋子中有3個(gè)紅球和2個(gè)黑球,共5個(gè)球,
∴取出紅球的概率是.
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查概率的求法:如果一個(gè)事件有n種可能,而且這些事件的可能性相同,其中事件A出現(xiàn)m種可能,那么事件A的概率P(A)=.
13.(2分)若點(diǎn)A(﹣1,y1),B(2,y2)在拋物線(xiàn).y=2x2上,則y1,y2的大小關(guān)系為:y1 < y2.(選填“>”“<或“=”)
【分析】將點(diǎn)A,B坐標(biāo)代入解析式求解.
【解答】解:將A(﹣1,y1),B(2,y2)代入y=2x2得y1=2,y2=8,
∴y1<y2.
故答案為:<.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,掌握二次函數(shù)與方程的關(guān)系.
14.(2分)已知拋物線(xiàn)y=ax2+bx+c(a≠0)上部分點(diǎn)的橫坐標(biāo)x,縱坐標(biāo)y的對(duì)應(yīng)值如表:
那么該拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)坐標(biāo)是 (1,﹣4) .
【分析】根據(jù)拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性求解.
【解答】解:∵拋物線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,﹣3),(2,﹣3),
∴拋物線(xiàn)對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)x=1,
∴拋物線(xiàn)頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,﹣4).
故答案為:(1,﹣4).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)的性質(zhì),由拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性求解.
15.(2分)如圖,將△ABC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到△ADE,若∠DAE=110°,∠B=40°,則∠C的度數(shù)為 30° .
【分析】由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得∠DAE=∠BAC,由三角形的內(nèi)角和定理即可求解.
【解答】解:將△ABC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到△ADE,
∴∠DAE=∠BAC=110°,
∵∠B=40°,
∴∠C=180°﹣∠B﹣∠BAC=180°﹣40°﹣110°=30°,
故答案為:30°.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理等知識(shí),靈活運(yùn)用這些性質(zhì)解決問(wèn)題是本題的關(guān)鍵.
16.(2分)斛是中國(guó)古代的一種量器.據(jù)《漢書(shū)?律歷志》記載:“斛底,方而圜(huán)其外,旁有庣(ti?。┭桑币馑际钦f(shuō):“斛的底面為:正方形外接一個(gè)圓,此圓外是一個(gè)同心圓.”如圖所示.問(wèn)題:現(xiàn)有一斛,其底面的外圓直徑為兩尺五寸(即2.5尺),“庣旁”為兩寸五分(即兩同心圓的外圓與內(nèi)圓的半徑之差為0.25尺),則此斛底面的正方形的邊長(zhǎng)為 尺.
【分析】根據(jù)正方形性質(zhì)確定△CDE為等腰直角三角形,CE為直徑,根據(jù)題意求出正方形外接圓的直徑CE,求出CD,問(wèn)題得解.
【解答】解:如圖,
∵四邊形CDEF為正方形,
∴∠D=90°,CD=DE,
∴CE為直徑,∠ECD=45°,
由題意得AB=2.5,
∴CE=2.5﹣0.25×2=2,
∴CD=CE=.
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正方形外接圓的性質(zhì),等腰直角三角形性質(zhì),解題關(guān)鍵是判斷出正方形對(duì)角線(xiàn)為其外接圓直徑.
三、解答題(本題共68分,第17-22每小題5分,第23-26題,每小題5分,第27,28題,每小題5分)解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、演算步驟或證明過(guò)程.計(jì)算下列各題
17.(5分)解方程:x2﹣2x﹣3=0.
【分析】通過(guò)觀(guān)察方程形式,本題可用因式分解法進(jìn)行解答.
【解答】解:原方程可以變形為(x﹣3)(x+1)=0
x﹣3=0或x+1=0
∴x1=3,x2=﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】熟練運(yùn)用因式分解法解一元二次方程.注意:常數(shù)項(xiàng)應(yīng)分解成兩個(gè)數(shù)的積,且這兩個(gè)的和應(yīng)等于一次項(xiàng)系數(shù).
18.(5分)解方程:2x2﹣9x+10=0.
【分析】方程利用公式法求出解即可.
【解答】解:這里a=2,b=﹣9,c=10,
∵Δ=(﹣9)2﹣4×2×10=1>0,
∴x==,
∴x1=,x2=2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了解一元二次方程,能熟記公式是解此題的關(guān)鍵.
19.(5分)已知:二次函數(shù)y=x2﹣4x+3.
(1)求出二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)及圖象與x軸、y軸的交點(diǎn)坐標(biāo);
(2)在坐標(biāo)系中畫(huà)出圖象,并結(jié)合圖象直接寫(xiě)出y<0時(shí),自變量x的取值范圍.
【分析】(1)將二次函數(shù)解析式化為頂點(diǎn)式可得拋物線(xiàn)頂點(diǎn)坐標(biāo),將y=0代入解析式可得拋物線(xiàn)與x軸交點(diǎn),將x=0代入解析式可得拋物線(xiàn)與y軸交點(diǎn).
(2)根據(jù)二次函數(shù)解析式作出圖象,根據(jù)圖象求解.
【解答】解:(1)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,
∴拋物線(xiàn)頂點(diǎn)坐標(biāo)為(2,﹣1),
將y=0代入y=x2﹣4x+3得0=x2﹣4x+3,
解得x1=3,x2=1,
∴拋物線(xiàn)與x軸交點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0),(3,0).
將x=0代入y=x2﹣4x+3得y=3,
∴拋物線(xiàn)與y軸交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,3).
(2)如圖,
由圖象可得1<x<3時(shí),y<0.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,掌握二次函數(shù)與方程及不等式的關(guān)系.
20.(5分)已知:如圖,A為⊙O上的一點(diǎn).
求作:過(guò)點(diǎn)A且與⊙O相切的一條直線(xiàn).
作法:
①連接OA;
②以點(diǎn)A為圓心,OA長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,與⊙O的一個(gè)交點(diǎn)為B,作射線(xiàn)OB;
③以點(diǎn)B為圓心,OA長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交射線(xiàn)OB于點(diǎn)P(不與點(diǎn)O重合);
④作直線(xiàn)PA.
直線(xiàn)PA即為所求.
(1)使用直尺和圓規(guī),依作法補(bǔ)全圖形(保留作圖痕跡);
(2)完成下面的證明.
證明:連接BA.
由作法可知BO=BA=BP.
∴點(diǎn)A在以O(shè)P為直徑的圓上.
∴∠OAP=90°( 直徑所對(duì)的圓周角是直角 )(填推理的依據(jù)).
∵OA是⊙O的半徑,
∴直線(xiàn)PA與⊙O相切( 過(guò)半徑的外端與半徑垂直的直線(xiàn)是圓的切線(xiàn) )(填推理的依據(jù)).
【分析】(1)根據(jù)要求作出圖形即可;
(2)利用圓周角定理解決問(wèn)題即可.
【解答】解:(1)如圖,直線(xiàn)PA即為所求;
(2)連接BA.
由作法可知BO=BA=BP.
∴點(diǎn)A在以O(shè)P為直徑的圓上.
∴∠OAP=90°(直徑所對(duì)的圓周角是直角),
∵OA是⊙O的半徑,
∴直線(xiàn)PA與⊙O相切(過(guò)半徑的外端與半徑垂直的直線(xiàn)是圓的切線(xiàn)).
故答案為:直徑所對(duì)的圓周角是直角,過(guò)半徑的外端與半徑垂直的直線(xiàn)是圓的切線(xiàn).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查作圖﹣復(fù)雜作圖,圓周角定理,切線(xiàn)的判定等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題.
21.(5分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=x2+mx+n的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(0,1),B(3,4).求此二次函數(shù)的解析式及函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)軸.
【分析】把A、B的坐標(biāo)代入y=x2+mx+n,根據(jù)待定系數(shù)法即可求得一般式,化成頂點(diǎn)式即可求得頂點(diǎn)坐標(biāo).
【解答】解:∵二次函數(shù)y=x2+mx+n的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(0,1),B(3,4);
∴,
解得:,
∴y=x2﹣2x+1,
∵y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,
∴函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)x=1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,熟知待定系數(shù)法是解題的關(guān)鍵.
22.(5分)如圖,在正方形ABCD中,射線(xiàn)AE與邊CD交于點(diǎn)E,將射線(xiàn)AE繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn),與CB的延長(zhǎng)線(xiàn)交于點(diǎn)F,BF=DE,連接FE.若∠DAE=30°,DE=2,求EF的長(zhǎng).
【分析】根據(jù)正方形的性質(zhì)得到AB=AD,∠ABC=∠D=∠BAD=90°,求得∠ABF=90°,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到AF=AE,∠BAF=∠DAE,證出△AEF是等腰直角三角形,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)得到AE=2DE=4,于是得到結(jié)論.
【解答】解:∵四邊形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠ABC=∠D=∠BAD=90°,
∴∠ABF=90°,
在△ABF與△ADE中,
,
∴△ABF≌△ADE(SAS),
∴AF=AE,∠BAF=∠DAE,
∴∠BAF+∠BAE=∠DAE+∠BAE=90°,
∴∠FAE=90°,
∴△AEF是等腰直角三角形,
在Rt△ADE中,∠D=90°,∠DAE=30°,DE=2,
∴AE=2DE=4,
∴EF===4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正方形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的判定和性質(zhì),證得△ABF≌△ADE是解題的關(guān)鍵.
23.(6分)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(a+2)x+a+1=0.
(1)求證:方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若方程的兩個(gè)根都是正整數(shù),求a的取值范圍.
【分析】(1)計(jì)算根的判別式的值得到Δ=a2≥0,則根據(jù)根的判別式的意義得到結(jié)論;
(2)利用求根公式解方程得到x1=1,x2=a+1,再根據(jù)方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根都是正整數(shù)得到a+1≥1.所以a≥0且a為整數(shù).
【解答】(1)證明:∵Δ=[﹣(a+2)]2﹣4(a+1)
=a2+4a+4﹣4a﹣4
=a2,
∵a2≥0,
∴△≥0.
∴方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)解:x=,
∴x1=1,x2=a+1,
∵方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根都是正整數(shù),
∴a+1≥1.
解a≥0,
∴a的取值范圍為a≥0且a為整數(shù).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系和根的判別式的意義.
24.(6分)學(xué)校附近順天府超市銷(xiāo)售一種進(jìn)價(jià)為10元/雙的手套,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),該種手套每天的銷(xiāo)售量w(雙)與銷(xiāo)售單價(jià)x(元)滿(mǎn)足w=﹣2x+40(10<x<20),設(shè)銷(xiāo)售這種手套每天的利潤(rùn)為y(元).
(1)求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)銷(xiāo)售單價(jià)定為多少元時(shí),每天的利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
【分析】(1)用每雙手套的利潤(rùn)乘以銷(xiāo)售量得到每天的利潤(rùn);
(2)由(1)得到的是一個(gè)二次函數(shù),利用二次函數(shù)的性質(zhì),可以求出最大利潤(rùn)以及銷(xiāo)售單價(jià).
【解答】解:(1)y=w(x﹣10)
=(﹣2x+40)(x﹣10)
=﹣2x2+60x﹣400;
(2)y=﹣2(x﹣15)2+50,
∵10<x<20,a=﹣2<0,
∴當(dāng)x=15時(shí),y最大值=50.
答:當(dāng)銷(xiāo)售單價(jià)定為每雙15元時(shí),每天的利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為50元.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是(1)根據(jù)題意得到二次函數(shù);(2)利用二次函數(shù)的性質(zhì)求出最大值.
25.(6分)如圖所示,有一座拋物線(xiàn)形拱橋,橋下面在正常水位時(shí),AB寬20m,水位上升到警戒線(xiàn)CD時(shí),CD到拱橋頂E的距離僅為1m,這時(shí)水面寬度為10m.
(1)在如圖所示的坐標(biāo)系中求拋物線(xiàn)的解析式;
(2)若洪水到來(lái)時(shí),水位以每小時(shí)0.3m的速度上升,從正常水位開(kāi)始,持續(xù)多少小時(shí)到達(dá)警戒線(xiàn)?
【分析】(1)首先設(shè)所求拋物線(xiàn)的解析式為:y=ax2(a≠0),再根據(jù)題意得到C(﹣5,﹣1),利用待定系數(shù)法即可得到拋物線(xiàn)解析式;
(2)根據(jù)拋物線(xiàn)解析式計(jì)算出A點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而得到F點(diǎn)坐標(biāo),然后計(jì)算出EF的長(zhǎng),再算出持續(xù)時(shí)間即可.
【解答】解:(1)設(shè)所求拋物線(xiàn)的解析式為:y=ax2(a≠0),
∵由CD=10m,CD到拱橋頂E的距離僅為1m,
則C(﹣5,﹣1),
把C的坐標(biāo)分別代入y=ax2得:a=﹣,
故拋物線(xiàn)的解析式為y=﹣x2;
(2)∵AB寬20m,
∴設(shè)A(﹣10,b),
把A點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線(xiàn)的解析式為y=﹣x2中,
解得:b=﹣4,
∴F(0,﹣4),
∴EF=3,
∵水位以每小時(shí)0.3m的速度上升,
∴3÷0.3=10(小時(shí)),
答:從正常水位開(kāi)始,持續(xù)10小時(shí)到達(dá)警戒線(xiàn).
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,關(guān)鍵是正確得到C點(diǎn)坐標(biāo),求出拋物線(xiàn)解析式.
26.(6分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線(xiàn)y=mx2﹣2mx﹣1與y軸交點(diǎn)為A.
(1)求拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸和A的坐標(biāo);
(2)橫縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點(diǎn)叫整點(diǎn),已知點(diǎn)B(2,0),記拋物線(xiàn)與直線(xiàn)AB所圍的封閉區(qū)域?yàn)閳D形W(不含邊界),
①當(dāng)m=1時(shí),直接寫(xiě)出圖形W內(nèi)的整點(diǎn)個(gè)數(shù);
②若圖形W內(nèi)恰好有一個(gè)整點(diǎn),結(jié)合函數(shù)圖象,求m的取值范圍.
【分析】(1)直接利用對(duì)稱(chēng)軸公式計(jì)算,即可得出拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸,再令x=0,即可求出點(diǎn)A的坐標(biāo);
(2)①先確定出拋物線(xiàn)解析式,即可得出結(jié)論;
②先判斷出滿(mǎn)足條件的整數(shù)點(diǎn)由(1,﹣1),進(jìn)而拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)坐標(biāo)的范圍即可得出結(jié)論.
【解答】解:(1)∵拋物線(xiàn)的解析式為y=mx2﹣2mx﹣1(m>0),
∴拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)x=﹣=1,
令x=0,則y=﹣1,
∴A(0,﹣1);
(2)①當(dāng)m=1時(shí),拋物線(xiàn)的解析式為y=x2﹣2x﹣1,
由(1)知,A(0,﹣1),拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)x=1,
∴拋物線(xiàn)還經(jīng)過(guò)(2,﹣1),
∵拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,﹣2),
∴圖形W內(nèi)的整點(diǎn)只有(1,﹣1)一個(gè);
②如圖,
由①知,拋物線(xiàn)過(guò)點(diǎn)(0,﹣1),(2,﹣1),
∵圖形W內(nèi)有1個(gè)整數(shù)點(diǎn),
∴當(dāng)m>0時(shí),則﹣2≤<﹣1,
當(dāng)m<0時(shí),則0<≤1,
∴0<m≤1或﹣2≤m<﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】此題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了拋物線(xiàn)對(duì)稱(chēng)軸的確定,函數(shù)圖象的畫(huà)法,頂點(diǎn)坐標(biāo)公式,利用數(shù)形結(jié)合的思想解決問(wèn)題是解本題的關(guān)鍵.
27.(7分)如圖,AC與⊙O相切于點(diǎn)C,AB經(jīng)過(guò)⊙O上的點(diǎn)D,BC交⊙O于點(diǎn)E,DE∥OA,CE是⊙O的直徑.
(1)求證:AB是⊙O的切線(xiàn);
(2)若BD=4,CE=6,求AC的長(zhǎng).
【分析】(1)連接OD,根據(jù)平行線(xiàn)的性質(zhì)得出∠ODE=∠AOD,∠DEO=∠AOC,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得出∠OED=∠ODE,即可得出∠AOC=∠AOD,進(jìn)而證得△AOD≌△AOC(SAS),得到∠ADO=∠ACB=90°,即可證得結(jié)論;
(2)根據(jù)勾股定理求得BO,得到BC=8,然后根據(jù)勾股定理列出關(guān)于A(yíng)C的方程,解方程即可.
【解答】(1)證明:連接OD.
∵OE=OD,
∴∠OED=∠ODE,
∵DE∥OA,
∴∠OED=∠AOC,∠ODE=∠AOD,
∴∠AOC=∠AOD.
在△AOD和△AOC中,
,
∴△AOD≌△AOC(SAS),
∴∠ADO=∠ACO.
∵AC與⊙O相切于點(diǎn)C,
∴∠ADO=∠ACO=90°,
又∵OD是⊙O的半徑,
∴AB是⊙O的切線(xiàn).
(2)解:∵CE=6,
∴OE=OD=OC=3.
在Rt△ODB中,BD=4,OD=3,
∴BD2+OD2=BO2,
∴BO=5,
∴BC=BO+OC=8.
∵⊙O與AB和AC都相切,
∴AD=AC.
在Rt△ACB中,AC2+BC2=AB2,
即:AC2+82=(AC+4)2,
解得:AC=6.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了切線(xiàn)的判定和性質(zhì),勾股定理,平行線(xiàn)的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),熟練掌握性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.
28.(7分)點(diǎn)P為平面直角坐標(biāo)系xOy中一點(diǎn),點(diǎn)Q為圖形M上一點(diǎn),我們將線(xiàn)段PQ長(zhǎng)度的最大值與最小值之間的差定義為點(diǎn)P視角下圖形M的“包容度”.
如圖,⊙O半徑為2,與x軸交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)P(2,3).
(1)在點(diǎn)P視角下,⊙O的“包容度”為 4 ,線(xiàn)段AB的“包容度”為 2 ;
(2)點(diǎn)M(m,0)為x軸上一點(diǎn),若在點(diǎn)P視角下,線(xiàn)段AM的“包容度”為2,寫(xiě)出m的取值范圍.
【分析】(1)連接PA,PB,連接PO并延長(zhǎng),交⊙O于點(diǎn)E,F(xiàn),利用圖形的“包容度”的定義分別求出這點(diǎn)到圖形的長(zhǎng)度的最大值與最小值即可得出結(jié)論;
(2)分三種情況討論解答:當(dāng)點(diǎn)M在線(xiàn)段AB(不含端點(diǎn))上時(shí),不合題意;當(dāng)M點(diǎn)在點(diǎn)B的右側(cè)時(shí),求出PM的范圍即可得到結(jié)論;當(dāng)M點(diǎn)在點(diǎn)A的左側(cè)時(shí),利用勾股定理求得BM的大小,從而得到點(diǎn)M的坐標(biāo),結(jié)論可得;
【解答】解:(1)①連接PA,PB,連接PO并延長(zhǎng),交⊙O于點(diǎn)E,F(xiàn),如圖,
則PE,PF為點(diǎn)P到⊙O的長(zhǎng)度的最大值與最小值,
∴在點(diǎn)P視角下,⊙O的“包容度”為PF﹣PE=EF=4;
∵⊙O半徑為2,與x軸分別交于點(diǎn)A,B,
∴A(﹣2,0),B(2,0),
∵點(diǎn)P坐標(biāo)為(2,3),
∴PB⊥AB,PB=3,AB=4.
∴PA===5.
∴點(diǎn)P到線(xiàn)段AB的最大長(zhǎng)度為5,最小值為3,
∴在點(diǎn)P視角下,線(xiàn)段AB的“包容度”為PA﹣PB=5﹣3=2;
故答案為;4;2;
(1)由(1)知:PA﹣PB=2,
當(dāng)點(diǎn)M在線(xiàn)段AB(不含端點(diǎn))上時(shí),
∵PM>PB,
∴PA﹣PM<2,不合題意;
當(dāng)M點(diǎn)在點(diǎn)B的右側(cè)時(shí),
∵PB⊥AM,
∴點(diǎn)P到AM的最小距離為3.
當(dāng)m>6時(shí),PM>PA,
∴PM﹣PB>PA﹣PB=2,不合題意;
∴2≤m≤6;
當(dāng)M點(diǎn)在點(diǎn)A的左側(cè)時(shí),
∵PM﹣PA=2,
∴PM=7.
∴BM===2.
∴OM=2﹣2,
∴M(2﹣2,0).
∴m=2﹣2.
綜上,m的取值范圍為2≤m≤6或m=2﹣2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了點(diǎn)和圓的位置關(guān)系,直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系,勾股定理,點(diǎn)的坐標(biāo)的特征,分類(lèi)討論的思想方法,本題是新定義型題目,連接并熟練運(yùn)用新定義是解題的關(guān)鍵.
聲明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2023/7/11 11:36:32;用戶(hù):笑涵數(shù)學(xué);郵箱:15699920825;學(xué)號(hào):36906111x

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