1.(3分)下列方程中,是關(guān)于x的一元二次方程的是( )
A.3a﹣1=0B.a(chǎn)x2+bx+c=0
C.3x2+1=0D.x2+=0
2.(3分)⊙O的半徑為3,點(diǎn)A到圓心O的距離為4,點(diǎn)A與⊙O的位置關(guān)系是( )
A.點(diǎn)A在⊙O外B.點(diǎn)A在⊙O內(nèi)C.點(diǎn)A在⊙O上D.不能確定
3.(3分)某校組織青年教師教學(xué)競賽活動,包含教學(xué)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場教學(xué)展示兩個方面.其中教學(xué)設(shè)計(jì)占20%,現(xiàn)場展示占80%.某參賽教師的教學(xué)設(shè)計(jì)90分,現(xiàn)場展示95分,則她的最后得分為( )
A.95分B.94分C.92.5分D.91分
4.(3分)用配方法解方程x2﹣2x﹣5=0時(shí),原方程變形為( )
A.(x+1)2=6B.(x﹣1)2=6C.(x+1)2=9D.(x﹣1)2=9
5.(3分)如圖,AB是⊙O直徑,點(diǎn)C在⊙O上,AE是⊙O的切線,A為切點(diǎn),連接BC并延長交AE于點(diǎn)D.若∠AOC=80°,則∠ADB的度數(shù)為( )
A.40°B.50°C.60°D.20°
6.(3分)如圖,在⊙O中,直徑EF與弦CD相交于點(diǎn)M,F(xiàn)為中點(diǎn).若CD=2,EM=5,則⊙O的半徑長為( )
A.4B.3C.D.
7.(3分)《九章算術(shù)》是中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)最重要的著作,書中有一個關(guān)于門和竹竿的問題,簡譯為:今有一扇門,不知門的高和寬.另有一竹竿,也不知竹竿的長短.竹竿橫著放時(shí)比門的寬長4尺,竹竿豎著放時(shí)比門的高長2尺,竹竿斜著放時(shí)與門的對角線恰好相等,求門的對角線長.若設(shè)門的對角線長為x尺,則可列方程為( )
A.(x+2)2=(x﹣4)2+x2B.(x+4)2=x2+(x﹣2)2
C.x2=(x﹣4)2+(x﹣2)2D.(x+4)2=(x+2)2+x2
8.(3分)如圖,以△ABC的一邊AB為直徑的半圓與其他兩邊AC,BC分別交于點(diǎn)D,E,且E為BC的中點(diǎn),若AB=8,BC=4,則BD的長為( )
A.B.C.D.
二、填空題(本大題共10小題.每小題3分,共30分.請把答案直接填寫在答題紙相應(yīng)的
9.(3分)方程(x﹣1)2=9的解是 .
10.(3分)如圖,在圓內(nèi)接四邊形ABCD中,若∠B=60°,則∠D= .
11.(3分)關(guān)于x的一元二次方程x2+6x+m=0有兩個相等的實(shí)數(shù)根,則m的值為 .
12.(3分)一組數(shù)據(jù)2,3,x,4的眾數(shù)與中位數(shù)相等,則這組數(shù)據(jù)的方差是 .
13.(3分)已知圓錐的底面半徑為4cm,側(cè)面積為24πcm2,則其母線長為 cm.
14.(3分)如圖,在△ABC中,∠C=90°,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為D、E、F,若BD=3,AD=2,則⊙O的半徑為 .
15.(3分)若α,β是方程x2+2x﹣2026=0的兩個實(shí)數(shù)根,則α2+3α+β的值為 .
16.(3分)如圖,將半徑OB=6的半圓繞點(diǎn)B按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)30°,此時(shí)點(diǎn)A到了點(diǎn)A',則圖中涂色部分的面積為 .
17.(3分)等腰△ABC的一邊長為3,另外兩邊的長是關(guān)于x的方程x2﹣10x+m=0的兩個實(shí)數(shù)根,則m的值是 .
18.(3分)如圖,在△ABC中,AC=2,BC=3,∠ACB=30°,D是△ABC內(nèi)一動點(diǎn),⊙O為△ACD的外接圓,⊙O交直線BD于點(diǎn)P,交邊BC于點(diǎn)E,若 ,則AD的最小值為 .
三、解答題(本大題共10大題,共96分.請?jiān)诖痤}紙指定的區(qū)域答題,解答時(shí)應(yīng)寫出必要的計(jì)算過程,推演步驟或文字說明.畫圖或作圖痕跡用黑色簽字筆加粗加黑)
19.(8分)解下列方程:
(1)x2﹣2x﹣11=0;
(2)x(x﹣4)=5(4﹣x).
20.(8分)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣5=0.
(1)求證:無論m取何值,方程一定有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若方程有一根為2,求m的值.
21.(8分)如圖,AB,CD是⊙O的兩條弦,且AB=CD,E是弧AC的中點(diǎn).求證:BE=DE.
22.(8分)2022年3月25日,教育部印發(fā)《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,優(yōu)化了課程設(shè)置,將勞動從綜合實(shí)踐活動課程中獨(dú)立出來.某校為了解該校學(xué)生一周的課外勞動情況,隨機(jī)抽取部分學(xué)生調(diào)查了他們一周的課外勞動時(shí)間,將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并制成如一統(tǒng)計(jì)圖.
請根據(jù)圖中提供的信息,解答下列的問題:
(1)求圖1中的m= ,本次調(diào)查數(shù)據(jù)的中位數(shù)是 h,本次調(diào)查數(shù)據(jù)的眾數(shù)是 h;
(2)若該校共有2000名學(xué)生,請根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),估計(jì)該校學(xué)生一周的課外勞動時(shí)間不小于3h的人數(shù).
23.(10分)如圖,已知Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)作一個圓,使圓心O在AC邊上,且與AB、BC所在直線相切(不寫作法,保留作圖痕跡);
(2)若AC=6,BC=8,求(1)中所作的⊙O的半徑.
24.(10分)如圖,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,點(diǎn)P從A點(diǎn)沿邊AB向點(diǎn)B以1cm/s的速度移動;同時(shí),點(diǎn)Q從點(diǎn)B沿邊BC向C以2cm/s的速度移動.
(1)幾秒后△PBQ的面積等于8cm2;
(2)△PDQ的面積能為8cm2嗎?為什么?
25.(10分)如圖,AB是⊙O的直徑,C為⊙O上一點(diǎn),過點(diǎn)B作經(jīng)過點(diǎn)C的直線CD的垂線,垂足為E(即BE⊥CD),BE交⊙O于點(diǎn)F,且BC平分∠ABE.
(1)求證:CD為⊙O的切線;
(2)若AB=10,CE=4,求線段EF的長.
26.(10分)受近期臺風(fēng)影響,礦泉水緊缺.某店以每桶8元的成本價(jià)購進(jìn)了一批桶裝水,七月份以一桶14元的價(jià)格銷售了256桶,八、九月該桶裝水十分暢銷,銷售量持續(xù)走高,在售價(jià)不變的基礎(chǔ)上,九月份的銷售量達(dá)到400桶.
(1)求八、九兩個月銷售量的月平均增長率;
(2)為回饋客戶,該店決定十月降價(jià)促銷.經(jīng)調(diào)查:在九月份銷量的基礎(chǔ)上,該桶裝水每桶降價(jià)1元,銷量就增加40桶,當(dāng)桶裝水每桶降價(jià)多少元時(shí),十月份可獲利1920元?
27.(12分)(1)證明定理:圓內(nèi)接四邊形的對角互補(bǔ).
已知:如圖①,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O.求證:∠A+∠C=∠B+∠D=180°.
(2)逆命題證明:
若四邊形的一組對角∠A+∠C=180°,則這個四邊形的4個頂點(diǎn)共圓(圖②),可以用反證法證明如下:
在圖②中,經(jīng)過點(diǎn)A,B,D畫⊙O.
假設(shè)點(diǎn)C落在⊙O外,BC交⊙O于點(diǎn)E,連接DE,
∵四邊形ABED內(nèi)接于⊙O,∴可得 = 180°,
∵∠A+∠C=180°,∴∠BED= ,與∠BED>∠C得出矛盾;
同理點(diǎn)C也不會落在⊙O內(nèi),∴A,B,C,D共圓.
(3)結(jié)論運(yùn)用:如圖③,AB⊥BC,AB=9,點(diǎn)E、F分別是線段AB、射線BC上的動點(diǎn),以EF為斜邊向上作等腰Rt△DEF,∠EDF=90°,連接AD,求AD的最小值.
28.(12分)定義:若關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩個實(shí)數(shù)根為x1,x2(x1<x2),分別以x1,x2為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)得到點(diǎn)M(x1,x2),則點(diǎn)M為該一元二次方程的衍生點(diǎn).
(1)若一元二次方程x2=4x,寫出該方程的衍生點(diǎn)M的坐標(biāo) .
(2)若關(guān)于x的一元二次方程為x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣3m=0.
①求該方程的衍生點(diǎn)M的坐標(biāo).
②若以點(diǎn)M為圓心,r為半徑的⊙M與x軸、y軸都相切,求r的值.
(3)是否存在b,c,使得不論k(k≠0)為何值,關(guān)于x的方程x2+bx+c=0的衍生點(diǎn)M始終在直線y=kx+2(4﹣k)的圖象上?若有,請求出b,c的值;若沒有,請說明理由.
2024-2025學(xué)年江蘇省宿遷市沭陽縣九年級(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(本大題共8小題,每小題3分,共24分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一個是符合題目要求的,正確選項(xiàng)的字母代號填涂在答題紙相應(yīng)的位置上)
1.(3分)下列方程中,是關(guān)于x的一元二次方程的是( )
A.3a﹣1=0B.a(chǎn)x2+bx+c=0
C.3x2+1=0D.x2+=0
【分析】根據(jù)一元二次方程的定義逐個判斷即可.
【解答】解:A.該選項(xiàng)的方程是一元一次方程,故本選項(xiàng)不符合題意;
B.a(chǎn)x2+bx+c=0,a=0,b≠0時(shí)是一元一次方程,故本選項(xiàng)不符合題意;
C.該選項(xiàng)的方程是一元二次方程,故本選項(xiàng)符合題意;
D.該選項(xiàng)的方程是分式方程,故本選項(xiàng)不符合題意.
故選:C.
【點(diǎn)評】本題考查了一元二次方程的定義,能熟記一元二次方程的定義是解此題的關(guān)鍵,注意:只含有一次未知數(shù),并且所含未知數(shù)的項(xiàng)的最高次數(shù)是2的整式方程,叫一元二次方程.
2.(3分)⊙O的半徑為3,點(diǎn)A到圓心O的距離為4,點(diǎn)A與⊙O的位置關(guān)系是( )
A.點(diǎn)A在⊙O外B.點(diǎn)A在⊙O內(nèi)C.點(diǎn)A在⊙O上D.不能確定
【分析】根據(jù)點(diǎn)與圓的位置關(guān)系的判定方法進(jìn)行判斷.
【解答】解:∵⊙O的半徑為3,點(diǎn)A到圓心O的距離為4,
即點(diǎn)到圓心的距離大于圓的半徑,
所以點(diǎn)A在⊙O外.
故選:A.
【點(diǎn)評】本題考查了點(diǎn)與圓的位置關(guān)系:點(diǎn)的位置可以確定該點(diǎn)到圓心距離與半徑的關(guān)系,反過來已知點(diǎn)到圓心距離與半徑的關(guān)系可以確定該點(diǎn)與圓的位置關(guān)系.
3.(3分)某校組織青年教師教學(xué)競賽活動,包含教學(xué)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場教學(xué)展示兩個方面.其中教學(xué)設(shè)計(jì)占20%,現(xiàn)場展示占80%.某參賽教師的教學(xué)設(shè)計(jì)90分,現(xiàn)場展示95分,則她的最后得分為( )
A.95分B.94分C.92.5分D.91分
【分析】根據(jù)題目中的數(shù)據(jù)和加權(quán)平均數(shù)的計(jì)算方法,可以計(jì)算出她的最終得分.
【解答】解:由題意可得,
90×20%+95×80%=94(分),
即她的最后得分為9(4分),
故選:B.
【點(diǎn)評】本題考查加權(quán)平均數(shù),解答本題的關(guān)鍵是明確題意,列出相應(yīng)的算式.
4.(3分)用配方法解方程x2﹣2x﹣5=0時(shí),原方程變形為( )
A.(x+1)2=6B.(x﹣1)2=6C.(x+1)2=9D.(x﹣1)2=9
【分析】先把常數(shù)項(xiàng)移到方程右邊,再把方程兩邊同時(shí)加上一次項(xiàng)系數(shù)一半的平方進(jìn)行配方即可得到答案.
【解答】解:移項(xiàng)得x2﹣2x=5,
配方得x2﹣2x+1=6,
(x﹣1)2=6,
故選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查解一元二次方程的能力,熟練掌握解一元二次方程的幾種常用方法:直接開平方法、因式分解法、公式法、配方法,結(jié)合方程的特點(diǎn)選擇合適、簡便的方法是解題的關(guān)鍵.
5.(3分)如圖,AB是⊙O直徑,點(diǎn)C在⊙O上,AE是⊙O的切線,A為切點(diǎn),連接BC并延長交AE于點(diǎn)D.若∠AOC=80°,則∠ADB的度數(shù)為( )
A.40°B.50°C.60°D.20°
【分析】由AB是⊙O直徑,AE是⊙O的切線,推出AD⊥AB,∠DAC=∠B=∠AOC=40°,推出∠AOD=50°.
【解答】解:∵AB是⊙O直徑,AE是⊙O的切線,
∴∠BAD=90°,
∵∠B=∠AOC=40°,
∴∠ADB=90°﹣∠B=50°,
故選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查圓周角定理、切線的性質(zhì),解題的關(guān)鍵在于連接AC,構(gòu)建直角三角形,求∠B的度數(shù).
6.(3分)如圖,在⊙O中,直徑EF與弦CD相交于點(diǎn)M,F(xiàn)為中點(diǎn).若CD=2,EM=5,則⊙O的半徑長為( )
A.4B.3C.D.
【分析】如圖,連接OC,設(shè)OC=OE=OF=r.利用垂徑定理,勾股定理解決問題即可.
【解答】解:如圖,連接OC,設(shè)OC=OE=OF=r.
∵EF⊥CD,EF是直徑,
∴CM=MD=1,
在Rt△COM中,OC2=OM2+CM2,
∴r2=12+(5﹣r)2,
∴r=,
故選:C.
【點(diǎn)評】本題考查垂徑定理,勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問題,屬于中考??碱}型.
7.(3分)《九章算術(shù)》是中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)最重要的著作,書中有一個關(guān)于門和竹竿的問題,簡譯為:今有一扇門,不知門的高和寬.另有一竹竿,也不知竹竿的長短.竹竿橫著放時(shí)比門的寬長4尺,竹竿豎著放時(shí)比門的高長2尺,竹竿斜著放時(shí)與門的對角線恰好相等,求門的對角線長.若設(shè)門的對角線長為x尺,則可列方程為( )
A.(x+2)2=(x﹣4)2+x2B.(x+4)2=x2+(x﹣2)2
C.x2=(x﹣4)2+(x﹣2)2D.(x+4)2=(x+2)2+x2
【分析】根據(jù)各邊之間的關(guān)系,可得出門的高為(x﹣2)尺,寬為(x﹣4)尺,再利用勾股定理,即可列出關(guān)于x的一元二次方程,此題得解.
【解答】解:若設(shè)門的對角線長為x尺,則門的高為(x﹣2)尺,寬為(x﹣4)尺,
根據(jù)題意得:x2=(x﹣4)2+(x﹣2)2.
故選:C.
【點(diǎn)評】本題考查了由實(shí)際問題抽象出一元二次方程、數(shù)學(xué)常識以及勾股定理的應(yīng)用,找準(zhǔn)等量關(guān)系,正確列出一元二次方程是解題的關(guān)鍵.
8.(3分)如圖,以△ABC的一邊AB為直徑的半圓與其他兩邊AC,BC分別交于點(diǎn)D,E,且E為BC的中點(diǎn),若AB=8,BC=4,則BD的長為( )
A.B.C.D.
【分析】連接AE.首先證明AC=AB,再利用面積法求解.
【解答】解:如圖,連接AE,
∵AB是直徑,
∴∠ADB=∠AEB=90°,
∴AE⊥BC,BD⊥AC,
∵E為BC的中點(diǎn),
∴AE是BC的垂直平分線,EB=EC=2,
∴AC=AB,
∴∠CAE=∠EAB,∠C=∠ABC,
∴AC=AB=8,
∴AE===2,
∵AC?BD=BC?AE,
∴BD===.
故選:B.
【點(diǎn)評】本題考查圓周角定理,等腰三角形的判定,勾股定理,解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題.
二、填空題(本大題共10小題.每小題3分,共30分.請把答案直接填寫在答題紙相應(yīng)的
9.(3分)方程(x﹣1)2=9的解是 x=﹣2或x=4 .
【分析】兩邊直接開平方得:x﹣1=±3,再解一元一次方程即可.
【解答】解:(x﹣1)2=9,
兩邊直接開平方得:x﹣1=±3,
則x﹣1=3,x﹣1=﹣3,
解得:x1=4,x2=﹣2,
故答案為:x=4或﹣2.
【點(diǎn)評】此題主要考查了直接開平方法解一元二次方程,解這類問題要移項(xiàng),把所含未知數(shù)的項(xiàng)移到等號的左邊,把常數(shù)項(xiàng)移項(xiàng)等號的右邊,化成x2=a(a≥0)的形式,利用數(shù)的開方直接求解.
10.(3分)如圖,在圓內(nèi)接四邊形ABCD中,若∠B=60°,則∠D= 120° .
【分析】利用圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)解決問題即可.
【解答】解:∵四邊形ABCD是圓內(nèi)接四邊形,
∴∠B+∠D=180°,
∵∠B=60°,
∴∠D=120°,
故答案為:120°.
【點(diǎn)評】本題考查圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識,屬于中考??碱}型.
11.(3分)關(guān)于x的一元二次方程x2+6x+m=0有兩個相等的實(shí)數(shù)根,則m的值為 9 .
【分析】根據(jù)一元二次方程根的判別式的意義,方程x2+6x+m=0有兩個相等的實(shí)數(shù)根,則有Δ=0,得到關(guān)于m的方程,解方程即可.
【解答】解:∵關(guān)于x的一元二次方程x2+6x+m=0有兩個相等的實(shí)數(shù)根,
∴Δ=0,即62﹣4×1×m=0,
解得m=9.
故答案為:9.
【點(diǎn)評】本題考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判別式Δ=b2﹣4ac:當(dāng)Δ>0,方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ=0,方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ<0,方程沒有實(shí)數(shù)根.
12.(3分)一組數(shù)據(jù)2,3,x,4的眾數(shù)與中位數(shù)相等,則這組數(shù)據(jù)的方差是 .
【分析】分別假設(shè)眾數(shù)為2,3,4,分類討論,找到符合題意的x的值,再根據(jù)方差的定義求解可得.
【解答】解:若眾數(shù)為2,則數(shù)據(jù)為2,3,2,4,此時(shí)中位數(shù)為2.5,不符合題意;
若眾數(shù)為3,則數(shù)據(jù)為2,3,3,4,中位數(shù)為3,符合題意,
此時(shí)平均數(shù)為=3,方差為[(2﹣3)2+(3﹣3)2+(3﹣3)2+(4﹣3)2]=;
若眾數(shù)為4,則數(shù)據(jù)為2,3,4,4,中位數(shù)為3.5,不符合題意;
故答案為:.
【點(diǎn)評】本題主要考查眾數(shù)、中位數(shù)及方差,根據(jù)眾數(shù)的可能情況分類討論求解是解題的關(guān)鍵.
13.(3分)已知圓錐的底面半徑為4cm,側(cè)面積為24πcm2,則其母線長為 6 cm.
【分析】圓錐的側(cè)面積=π×底面半徑×母線長,把相應(yīng)數(shù)值代入即可求解.
【解答】解:設(shè)母線長為l cm,
則:24π=π×4l,
解得l=6,
所以母線長為6(cm).
故答案為:6.
【點(diǎn)評】本題考查圓錐的計(jì)算,掌握圓錐的側(cè)面積公式是關(guān)鍵.
14.(3分)如圖,在△ABC中,∠C=90°,⊙O是△ABC的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為D、E、F,若BD=3,AD=2,則⊙O的半徑為 1 .
【分析】連接OE、OF.由已知條件可得出OE⊥BC,OF⊥AC,結(jié)合已知條件證明四邊形OECF是正方形,由正方形的性質(zhì)可得出CE=CF=OE=OF=r,根據(jù)切線長定理可得BD=BE,AD=AF,進(jìn)而可得出AB=5,BC=3+r,AC=2+r.,最后利用勾股定理列出方程求解即可.
【解答】解:連接OE、OF.
∵OE⊥BC,OF⊥AC,
又∵∠C=90°,
∴四邊形OECF是矩形,
∵OE=OF,
∴四邊形OECF是正方形,
∴.CE=CF=OE=OF=r.
∵BD=BE,AD=AF,
∵BD=3,AD=2,
∴AB=5,BC=3+r,AC=2+r.
∵AB2=BC2+AC2
52=(3+r)2+(2+r)2.
r1=1,r2=﹣6(舍去),
故⊙O的半徑為1.
故答案為:1.
【點(diǎn)評】本題考查了三角形內(nèi)切圓的性質(zhì),正方形的判定以及性質(zhì),切線長定理,勾股定理,掌握三角形內(nèi)切圓的性質(zhì),正方形的判定以及性質(zhì),切線長定理是解題的關(guān)鍵.
15.(3分)若α,β是方程x2+2x﹣2026=0的兩個實(shí)數(shù)根,則α2+3α+β的值為 2024 .
【分析】根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得到α+β=﹣2,根據(jù)一元二次方程解的定義得到α2+2α=2026,再由α2+3α+β=(α2+2α)+(α+β),利用整體代入法求解即可.
【解答】解:∵α,β是方程x2+2x﹣2026=0的兩個實(shí)數(shù)根,
∴α+β=﹣2,α2+2α﹣2026=0,
∴α2+2α=2026,
∴α2+3α+β
=(α2+2α)+(α+β)
=2026+(﹣2)
=2024,
故答案為:2024.
【點(diǎn)評】此題主要考查了根與系數(shù)的關(guān)系,將根與系數(shù)的關(guān)系與代數(shù)式變形相結(jié)合解題是一種經(jīng)常使用的解題方法.也考查了一元二次方程的解的定義.
16.(3分)如圖,將半徑OB=6的半圓繞點(diǎn)B按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)30°,此時(shí)點(diǎn)A到了點(diǎn)A',則圖中涂色部分的面積為 12π .
【分析】由半圓A′B面積+扇形ABA′的面積﹣空白處半圓AB的面積即可得出陰影部分的面積.
【解答】解:∵半圓AB,繞B點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°,
∴S陰影=S半圓A′B+S扇形ABA′﹣S半圓AB
=S扇形ABA′

=12π.
故答案為:12π.
【點(diǎn)評】本題考查了扇形面積的計(jì)算以及旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),熟記扇形面積公式和旋轉(zhuǎn)前后不變的邊是解題的關(guān)鍵.
17.(3分)等腰△ABC的一邊長為3,另外兩邊的長是關(guān)于x的方程x2﹣10x+m=0的兩個實(shí)數(shù)根,則m的值是 25 .
【分析】結(jié)合根與系數(shù)的關(guān)系,分已知邊長3是底邊和腰兩種情況討論.
【解答】解:設(shè)關(guān)于x的方程x2﹣10x+m=0的兩個實(shí)數(shù)根分別為a、b.
∵方程x2﹣10x+m=0有兩個實(shí)數(shù)根,
∴Δ=100﹣4m≥0,得m≤25.
①當(dāng)?shù)走呴L為3時(shí),另兩邊相等時(shí),a+b=10,
∴另兩邊的長都是為5,
則m=ab=25;
②當(dāng)腰長為3時(shí),另兩邊中至少有一個是3,
則3一定是方程x2﹣10x+m=0的根,
而a+b=10,
∴另一根為:7.
∵3+3<7,不能構(gòu)成三角形.
∴m的值為25.
故答案為:25.
【點(diǎn)評】本題考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判別式Δ=b2﹣4ac:當(dāng)Δ>0,方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ=0,方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ<0,方程沒有實(shí)數(shù)根.也考查了三角形三邊的關(guān)系以及等腰三角形的性質(zhì).
18.(3分)如圖,在△ABC中,AC=2,BC=3,∠ACB=30°,D是△ABC內(nèi)一動點(diǎn),⊙O為△ACD的外接圓,⊙O交直線BD于點(diǎn)P,交邊BC于點(diǎn)E,若 ,則AD的最小值為 ﹣3 .
【分析】根據(jù)=得∠ACB=∠CDP.再由∠ACB=30°可得到∠BDC=150°,于是點(diǎn)D在以BC為弦,∠BDC=150°的圓弧上運(yùn)動,再由∠BMC=60°可證明∠ACM=90°,從而算出AM=,再由當(dāng)A、D、M三點(diǎn)共線時(shí),AD最小,求出此時(shí)AD的長即可.
【解答】解:∵=,
∴∠ACB=∠CDP.
∵∠ACB=30°,
∴∠CDP=30°,
∴∠BDC=180°﹣30°=150°,
∴點(diǎn)D在以BC為弦,∠BDC=150°的圓弧上運(yùn)動,
如圖,設(shè)D點(diǎn)運(yùn)動的圓弧圓心為M,取優(yōu)弧BC上一點(diǎn)N,
連接MB,MC,NB,NC,AM,MD,
則∠BNC=180°﹣∠BDC=30°,
∴∠BMC=60°,
∵BM=CM,
∴△BMC為等邊三角形,
∴∠MCB=60°,MC=BC=3,
∵∠ACB=30°,
∴∠ACM=90°,
∴AM===,
∴當(dāng)A、D、M三點(diǎn)共線時(shí),AD最小,
此時(shí),AD=AM﹣MD=﹣3.
故答案為:﹣3.
【點(diǎn)評】此題主要考查了圓周角定理、等邊三角形的性質(zhì)、勾股定理、三角形三邊關(guān)系,解決此題的關(guān)鍵是證明出∠BDC=150°,分析出D在以BC為弦,∠BDC=150°的圓弧上運(yùn)動.
三、解答題(本大題共10大題,共96分.請?jiān)诖痤}紙指定的區(qū)域答題,解答時(shí)應(yīng)寫出必要的計(jì)算過程,推演步驟或文字說明.畫圖或作圖痕跡用黑色簽字筆加粗加黑)
19.(8分)解下列方程:
(1)x2﹣2x﹣11=0;
(2)x(x﹣4)=5(4﹣x).
【分析】(1)先求出一元二次方程根的判別式為48>0,然后再代入一元二次方程的求根公式法即可得出該方程的解;
(2)先移項(xiàng),再利用提取公因式法進(jìn)行因式分解得(x﹣4)(x+5)=0,由此得x﹣4=0或x+5=0,然后再解這兩個一元一次方程即可得出該方程的解.
【解答】解:(1)x2﹣2x﹣11=0,
∵根的判別式b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣11)=4+44=48>0,
∴x=,
∴該方程的解為:,;
(2)x(x﹣4)=5(4﹣x),
移項(xiàng):得:x(x﹣4)+5(x﹣4)=0,
∴(x﹣4)(x+5)=0,
∴x﹣4=0或x+5=0,
由x﹣4=0,解得:x=4,
由x+5=0,解得:x=﹣5,
∴該方程的解為:x1=4,x2=﹣5.
【點(diǎn)評】此題主要考查了解一元二次方程,熟練掌握求根公式法,因式分解法解一元二次方程是解決問題的關(guān)鍵.
20.(8分)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣5=0.
(1)求證:無論m取何值,方程一定有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若方程有一根為2,求m的值.
【分析】(1)根據(jù)根的判別式得出Δ=m2﹣4×1×(m﹣5)=(m﹣2)2+16>0,據(jù)此可得答案;
(2)把x=2代入x2﹣mx+m﹣5=0,求得m=可得答案.
【解答】(1)證明:∵Δ=m2﹣4×1×(m﹣5)=m2﹣4m+20=(m﹣2)2+16>0,
∴無論m取何值,方程一定有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)解:將x=2代入方程得4﹣2m+m﹣5=0,
解得m=1.
故m的值為1.
【點(diǎn)評】本題主要考查根的判別式,解題的關(guān)鍵是掌握一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與Δ=b2﹣4ac有如下關(guān)系:①當(dāng)Δ>0時(shí),方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;②當(dāng)Δ=0時(shí),方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根;③當(dāng)Δ<0時(shí),方程無實(shí)數(shù)根.
21.(8分)如圖,AB,CD是⊙O的兩條弦,且AB=CD,E是弧AC的中點(diǎn).求證:BE=DE.
【分析】本題連接OA,OC,OB,OD,OE,再證明∠AOB=∠COD,∠AOE=∠COE,可得∠BOE=∠DOE,從而可得答案.
【解答】證明:如圖,連接OA,OC,OB,OD,OE,
∵AB=CD,E是弧AC的中點(diǎn).
∴∠AOB=∠COD,∠AOE=∠COE,
∴∠BOE=∠DOE,
∴BE=DE.
【點(diǎn)評】本題考查的是圓心角,弧,弦之間的關(guān)系的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題.
22.(8分)2022年3月25日,教育部印發(fā)《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,優(yōu)化了課程設(shè)置,將勞動從綜合實(shí)踐活動課程中獨(dú)立出來.某校為了解該校學(xué)生一周的課外勞動情況,隨機(jī)抽取部分學(xué)生調(diào)查了他們一周的課外勞動時(shí)間,將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并制成如一統(tǒng)計(jì)圖.
請根據(jù)圖中提供的信息,解答下列的問題:
(1)求圖1中的m= 25 ,本次調(diào)查數(shù)據(jù)的中位數(shù)是 3 h,本次調(diào)查數(shù)據(jù)的眾數(shù)是 3 h;
(2)若該校共有2000名學(xué)生,請根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),估計(jì)該校學(xué)生一周的課外勞動時(shí)間不小于3h的人數(shù).
【分析】(1)用勞動時(shí)間為1小時(shí)的人數(shù)除以其人數(shù)占比求出參與調(diào)查的總?cè)藬?shù),再用勞動時(shí)間為4小時(shí)的人數(shù)除以總?cè)藬?shù)得出m的值,最后根據(jù)中位數(shù)與眾數(shù)的意義結(jié)合統(tǒng)計(jì)圖即可求解;
(2)用2000乘以3小時(shí)及以上的人數(shù)的百分比即可求解.
【解答】解:(1)4÷10%=40人,
∴參與調(diào)查的學(xué)生人數(shù)為40人,
∴,
∴m=25,
∵參與調(diào)查的學(xué)生人數(shù)一共有40人,將他們的勞動時(shí)間從低到高排列,處在第20名和第21名的勞動時(shí)間分別為3h,3h
∴中位數(shù)為,
由條形統(tǒng)計(jì)圖可知,勞動時(shí)間為3h的人數(shù)最多,
∴眾數(shù)為3h,
故答案為:25,3,3;
(2)解:(人),
答:估計(jì)該校學(xué)生一周的課外勞動時(shí)間不小于3h的人數(shù)為1400人.
【點(diǎn)評】本題主要考查了條形統(tǒng)計(jì)圖和扇形統(tǒng)計(jì)圖的綜合運(yùn)用,樣本估計(jì)總體,讀懂統(tǒng)計(jì)圖,從不同的統(tǒng)計(jì)圖中得到必要的信息是解決問題的關(guān)鍵.條形統(tǒng)計(jì)圖能清楚地表示出每個項(xiàng)目的數(shù)據(jù);扇形統(tǒng)計(jì)圖直接反映部分占總體的百分比大?。?br>23.(10分)如圖,已知Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)作一個圓,使圓心O在AC邊上,且與AB、BC所在直線相切(不寫作法,保留作圖痕跡);
(2)若AC=6,BC=8,求(1)中所作的⊙O的半徑.
【分析】(1)作∠ABC的平分線,交AC于點(diǎn)O,再以點(diǎn)O為圓心,OC的長為半徑畫圓,則⊙O即為所求.
(2)設(shè)⊙O與AB相切于點(diǎn)D,連接OD,可得∠ODB=90°,BC=BD=8.由勾股定理得,AB==10,則AD=AB﹣BD=2.設(shè)所作的⊙O的半徑為r,則OD=r,OA=6﹣r,在Rt△AOD中,由勾股定理得,OA2=AD2+OD2,代入求出r的值,即可得出答案.
【解答】解:(1)如圖,作∠ABC的平分線,交AC于點(diǎn)O,再以點(diǎn)O為圓心,OC的長為半徑畫圓,
則⊙O即為所求.
(2)設(shè)⊙O與AB相切于點(diǎn)D,連接OD,
∵AB,BC為⊙O的切線,
∴∠ODB=90°,BC=BD=8.
由勾股定理得,AB===10,
∴AD=AB﹣BD=2.
設(shè)所作的⊙O的半徑為r,則OD=r,OA=6﹣r,
在Rt△AOD中,由勾股定理得,OA2=AD2+OD2,
即(6﹣r)2=22+r2,
解得r=,
∴所作的⊙O的半徑為.
【點(diǎn)評】本題考查作圖—復(fù)雜作圖、切線的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題.
24.(10分)如圖,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,點(diǎn)P從A點(diǎn)沿邊AB向點(diǎn)B以1cm/s的速度移動;同時(shí),點(diǎn)Q從點(diǎn)B沿邊BC向C以2cm/s的速度移動.
(1)幾秒后△PBQ的面積等于8cm2;
(2)△PDQ的面積能為8cm2嗎?為什么?
【分析】(1)當(dāng)運(yùn)動時(shí)間為t s時(shí),AP=t cm,BP=(6﹣t)cm,BQ=2t cm,CQ=(12﹣2t)cm,根據(jù)△PBQ的面積等于8cm2,可列出關(guān)于t的一元二次方程,解之即可得出結(jié)論;
(2)假設(shè)△PDQ的面積能為8cm2,根據(jù)△PDQ的面積為8cm2,可列出關(guān)于t的一元二次方程,由根的判別式Δ=﹣76<0,可得出原方程無實(shí)數(shù)根,進(jìn)而可得出假設(shè)不成立,即△PDQ的面積不能為8cm2.
【解答】解:(1)當(dāng)運(yùn)動時(shí)間為t s時(shí),AP=t cm,BP=(6﹣t)cm,BQ=2t cm,CQ=(12﹣2t)cm,
根據(jù)題意得:(6﹣t)?2t=8,
整理得:t2﹣6t+8=0,
解得:t1=2,t2=4.
答:經(jīng)過2秒或4秒后△PBQ的面積等于8cm2;
(2)△PDQ的面積不能為8cm2,理由如下:
假設(shè)△PDQ的面積能為8cm2,則S△PDQ=S長方形ABCD﹣S△APD﹣S△PBQ﹣S△CDQ,
即12×6﹣×12?t﹣(6﹣t)?2t﹣×6?(12﹣2t)=8,
整理得:t2﹣6t+28=0,
∵Δ=(﹣6)2﹣4×1×28=﹣76<0,
∴原方程無實(shí)數(shù)根,
∴假設(shè)不成立,即△PDQ的面積不能為8cm2.
【點(diǎn)評】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用以及根的判別式,找準(zhǔn)等量關(guān)系,正確列出一元二次方程是解題的關(guān)鍵.
25.(10分)如圖,AB是⊙O的直徑,C為⊙O上一點(diǎn),過點(diǎn)B作經(jīng)過點(diǎn)C的直線CD的垂線,垂足為E(即BE⊥CD),BE交⊙O于點(diǎn)F,且BC平分∠ABE.
(1)求證:CD為⊙O的切線;
(2)若AB=10,CE=4,求線段EF的長.
【分析】(1)連接OC,如圖,先由BC平分∠ABE得的∠1=∠2,加上∠1=∠3,則∠2=∠3,于是可判斷OC∥BE,然后根據(jù)平行線的性質(zhì)可得到OC⊥CD,則可根據(jù)切線的判定定理得到CD為⊙O的切線;
(2)連接AF,交OC于H,如圖,先證明四邊形CHFE為矩形得到HF=CE=4,CH=EF,OH⊥AF,利用垂徑定理得AH=HF=4,然后在Rt△OAH中根據(jù)勾股定理計(jì)算出OH=3,再計(jì)算出CH的長,從而得到EF的長.
【解答】(1)證明:連接OC,如圖,
∵BC平分∠ABE,
∴∠1=∠2,
∵OB=OC,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
∴OC∥BE,
∵BE⊥CD,
∴OC⊥CD,
∴CD為⊙O的切線;
(2)解:連接AF,交OC于H,如圖,
∵AB是⊙O的直徑,
∴∠AFB=90°,
∵∠OCE=∠CEF=90°,
∴四邊形CHFE為矩形,
∴HF=CE=4,CH=EF,OH⊥AF,
∴AH=HF=4,
在Rt△OAH中,∵OA=5,AH=4,
∴OH==3,
∴CH=OC﹣OH=5﹣3=2,
∴EF=2.
【點(diǎn)評】本題考查了切線的判定定理:經(jīng)過半徑的外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線.要證某線是圓的切線,已知此線過圓上某點(diǎn),連接圓心與這點(diǎn)(即為半徑),再證垂直即可.
26.(10分)受近期臺風(fēng)影響,礦泉水緊缺.某店以每桶8元的成本價(jià)購進(jìn)了一批桶裝水,七月份以一桶14元的價(jià)格銷售了256桶,八、九月該桶裝水十分暢銷,銷售量持續(xù)走高,在售價(jià)不變的基礎(chǔ)上,九月份的銷售量達(dá)到400桶.
(1)求八、九兩個月銷售量的月平均增長率;
(2)為回饋客戶,該店決定十月降價(jià)促銷.經(jīng)調(diào)查:在九月份銷量的基礎(chǔ)上,該桶裝水每桶降價(jià)1元,銷量就增加40桶,當(dāng)桶裝水每桶降價(jià)多少元時(shí),十月份可獲利1920元?
【分析】(1)設(shè)八、九這兩個月銷售量的月平均增長率為x,根據(jù)七月份及九月份桶裝水的月銷售量,即可得出關(guān)于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出結(jié)論;
(2)設(shè)桶裝水每桶降價(jià)y元,則十月份的銷售量為(400+40y)桶,根據(jù)總利潤=每桶桶裝水的銷售利潤×月銷售數(shù)量結(jié)合五月份可獲利1920元,即可得出關(guān)于y的一元二次方程,解之取其正值即可得出結(jié)論.
【解答】解:(1)設(shè)八、九這兩個月銷售量的月平均增長率為x,依題意得:
256(1+x)2=400,
解得:x1=0.25=25%,x2=﹣2.25(不合題意,舍去).
答:八、九兩個月銷售量的月平均增長率為25%;
(2)設(shè)桶裝水每桶降價(jià)y元,則十月份的銷售量為(400+40y)桶,依題意得:
(14﹣y﹣8)(400+40y)=1920,
化簡得:y2+4y﹣12=0,
解得:y1=2,y2=﹣6(不合題意,舍去),
答:當(dāng)桶裝水每桶降價(jià)2元時(shí),十月份可獲利1920元.
【點(diǎn)評】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用,找準(zhǔn)等量關(guān)系,正確列出一元二次方程是解題的關(guān)鍵.
27.(12分)(1)證明定理:圓內(nèi)接四邊形的對角互補(bǔ).
已知:如圖①,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O.求證:∠A+∠C=∠B+∠D=180°.
(2)逆命題證明:
若四邊形的一組對角∠A+∠C=180°,則這個四邊形的4個頂點(diǎn)共圓(圖②),可以用反證法證明如下:
在圖②中,經(jīng)過點(diǎn)A,B,D畫⊙O.
假設(shè)點(diǎn)C落在⊙O外,BC交⊙O于點(diǎn)E,連接DE,
∵四邊形ABED內(nèi)接于⊙O,∴可得 ∠BED = 180°,
∵∠A+∠C=180°,∴∠BED= ∠C ,與∠BED>∠C得出矛盾;
同理點(diǎn)C也不會落在⊙O內(nèi),∴A,B,C,D共圓.
(3)結(jié)論運(yùn)用:如圖③,AB⊥BC,AB=9,點(diǎn)E、F分別是線段AB、射線BC上的動點(diǎn),以EF為斜邊向上作等腰Rt△DEF,∠EDF=90°,連接AD,求AD的最小值.
【分析】(1)連接BD,AC,根據(jù)圓周角與弧的關(guān)系即可得出結(jié)論.
(2)用反證法即可求解;
(3)證明F、B、E、D四點(diǎn)共圓,得到BD為∠ABD的角平分線,故當(dāng)AD⊥BD時(shí),AD最小,即可求解.
【解答】(1)證明:連接BD,AC,
∵∠BCD=的度數(shù),∠DAC=的度數(shù),∠ABC=的度數(shù),∠ADC=的度數(shù),
則的度數(shù)+的度數(shù)=360°,的度數(shù)+的度數(shù)=360°,
∴∠BCD+∠DAC=180°,∠ABC+∠ADC=180°,即∠A+∠C=180°,∠B+∠D=180°,
即:∠A+∠C=∠B+∠D=180°;
(2)證明:在圖②中,經(jīng)過點(diǎn)A,B,D畫⊙O.
假設(shè)點(diǎn)C落在⊙O外,BC交⊙O于點(diǎn)E,連接DE,
∵四邊形ABED內(nèi)接于⊙O,
∴可得∠BED= 180°,
∵∠A+∠C=180°,
∴∠BED=∠C,與∠BED>∠C得出矛盾;
同理點(diǎn)C也不會落在⊙O內(nèi),
∴A,B,C,D共圓.
故答案為:∠BED,∠C;
(3)解:∵∠EDF=∠EBF=90°,
由(2)知,F(xiàn)、B、E、D四點(diǎn)共圓,作射線BD,
∵∠DEF=45°,
∴∠FBD=∠DEF=45°=∠ABD,
即BD為∠ABD的角平分線,
故當(dāng)AD⊥BD時(shí),AD最小,
此時(shí)△ABD為大家直角三角形,
此時(shí)AD=AB=,
即AD的最小值為:.
【點(diǎn)評】本題屬于圓的綜合題,考查了圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),等補(bǔ)四邊形的定義等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,學(xué)會添加常用輔助線,構(gòu)造全等三角形解決問題,學(xué)會用分類討論的思想思考問題,屬于中考壓軸題.
28.(12分)定義:若關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩個實(shí)數(shù)根為x1,x2(x1<x2),分別以x1,x2為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)得到點(diǎn)M(x1,x2),則點(diǎn)M為該一元二次方程的衍生點(diǎn).
(1)若一元二次方程x2=4x,寫出該方程的衍生點(diǎn)M的坐標(biāo) (0,4) .
(2)若關(guān)于x的一元二次方程為x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣3m=0.
①求該方程的衍生點(diǎn)M的坐標(biāo).
②若以點(diǎn)M為圓心,r為半徑的⊙M與x軸、y軸都相切,求r的值.
(3)是否存在b,c,使得不論k(k≠0)為何值,關(guān)于x的方程x2+bx+c=0的衍生點(diǎn)M始終在直線y=kx+2(4﹣k)的圖象上?若有,請求出b,c的值;若沒有,請說明理由.
【分析】(1)由x2=4x得:x=0或4,即可求解;
(2)①由x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣3m=0得:x=m﹣3或m,即可求解;②以點(diǎn)M為圓心,r為半徑的⊙M與x軸、y軸都相切,則|m﹣3|=|m|,即可求解;
(3)存在b,c,使得不論k(k≠0)為何值,關(guān)于x的方程x2+bx+c=0的衍生點(diǎn)M始終在直線y=kx+2(4﹣k)的圖象上,得到無論k(k≠0)為何值,直線y=kx+2(4﹣k)始終經(jīng)過點(diǎn)(2,8),進(jìn)而求解.
【解答】解:(1)由x2=4x得:x=0或4,
即點(diǎn)M(0,4),
故答案為:(0,4);
(2)①由x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣3m=0得:x=m﹣3或m,
即點(diǎn)M(m﹣3,m),
②∵以點(diǎn)M為圓心,r為半徑的⊙M與x軸、y軸都相切,
則|m﹣3|=|m|,
解得:m=1.5=r,
即r=1.5;
(3)有,理由:
存在b,c,使得不論k(k≠0)為何值,關(guān)于x的方程x2+bx+c=0的衍生點(diǎn)M始終在直線y=kx+2(4﹣k)的圖象上.
∵直線y=kx+2(4﹣k)=k(x﹣2)+8,
∴當(dāng)x=2時(shí),y=8,
∴無論k(k≠0)為何值,直線y=kx+2(4﹣k)始終經(jīng)過點(diǎn)(2,8),
∴關(guān)于x的方程x2+bx+c=0的衍生點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,8),
∴方程x2+bx+c=0的兩個根為x1=2,x2=8,
∴x1+x2=2+8=﹣b,x1?x2=2×8=c,
解得:b=﹣10,c=16.
【點(diǎn)評】本題為圓的綜合題,考查了解一元二次方程,一元二次方程根的判別式,直線與圓相切,一次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一元二次方程根和系數(shù)的關(guān)系,理解題意是解題的關(guān)鍵

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