1、2018-2019学年九年级(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,共42分)1下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()ABCD2一元二次方程x2+kx30的一个根是x1,则另一个根是()A3B1C2D33对于二次函数y(x1)2+2的图象,下列说法正确的是()A开口向下B当x1时,y有最大值是2C对称轴是x1D顶点坐标是(1,2)4若函数y(m23m+2)x|m|3是反比例函数,则m的值是()A1B2C2D25函数y与ykx2k(k0)在同一直角坐标系中的图象可能是()ABCD6已知抛物线yax2+bx+c(a0)过A(3,0)、O(1,0)、B(5,y1)、
2、C(5,y2)四点,则y1与y2的大小关系是()Ay1y2By1y2Cy1y2D不能确定7如图,ABC内接于圆O,A50,ABC60,BD是圆O的直径,BD交AC于点E,连接DC,则AEB等于()A70B110C90D1208如图,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的O的圆心O在格点上,则BED的正切值等于()ABC2D9如图,从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90的扇形,则此扇形的面积为()A2BCm2D2m210如何求tan75的值?按下列方法作图可解决问题,如图,在RtABC中,ACk,ACB90,ABC30,延长CB至点M,在射线BM上截取线段BD,使BDAB,连接AD
3、,依据此图可求得tan75的值为()A2B2+C1+D11如图,已知点E(4,2),点F(1,1),以O为位似中心,把EFO放大为原来的2倍,则E点的对应点坐标为()A(2,1)或(2,1)B(8,4)或(8,4)C(2,1)D(8,4)12如图所示,已知A(,y1),B(2,y2)为反比例函数y图象上的两点,动点P(x,0)在x轴正半轴上运动,当线段AP与线段BP之差达到最大时,点P的坐标是()A(,0)B(1,0)C(,0)D(,0)13如图,点A在线段BD上,在BD的同侧作等腰RtABC和等腰RtADE,CD与BE、AE分别交于点P,M对于下列结论:BAECAD;MPMDMAME;2CB
4、2CPCM其中正确的是()ABCD14如图所示,已知ABC中,BC12,BC边上的高h6,D为BC上一点,EFBC,交AB于点E,交AC于点F,设点E到边BC的距离为x则DEF的面积y关于x的函数图象大致为()ABCD二、填空题(共1大题,5小题,每小题3分,共15分)15sin260+cos260tan45 16广场上喷水池中的喷头微露水面,喷出的水线呈一条抛物线,水线上水珠的高度y(米)关于水珠与喷头的水平距离x(米)的函数解析式是水珠可以达到的最大高度是 (米)17如图,C为半圆内一点,O为圆心,直径AB长为2cm,BOC60,BCO90,将BOC绕圆心O逆时针旋转至BOC,点C在OA上
5、,则边BC扫过区域(图中阴影部分)的面积为 cm2(结果保留)18已知二次函数yax2+bx+c(a0)图象如图,下列结论:abc0;2a+b0;ab+c0;a+c0;b24ac;当x1时,y随x的增大而减小其中正确的说法有 (写出正确说法的序号)19对于实数a,b,定义运算“”:,例如:53,因为53,所以5353326若x1,x2是一元二次方程x26x+80的两个根,则x1x2 三、解答题(本大题共6小题,共63分)20(1)计算:cos30()1+20190|1| (2)解方程:2(x3)3x(x3)21如图,四边形ABCD内接于O,AB17,CD10,A90,cosB,求AD的长22如
6、图,直线y1x+4,y2x+b都与双曲线y交于点A(1,m),这两条直线分别与x轴交于B,C两点(1)求y与x之间的函数关系式;(2)直接写出当x0时,不等式x+b的解集;(3)若点P在x轴上,连接AP把ABC的面积分成1:3两部分,求此时点P的坐标23如图,ABC内接于O,ABAC,BAC36,过点A作ADBC,与ABC的平分线交于点D,BD与AC交于点E,与O交于点F(1)求DAF的度数;(2)求证:AE2EFED;(3)求证:AD是O的切线24【操作发现】如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,ABC的三个顶点均在格点上(1)请按要求画图:将ABC绕点A按顺时针方向旋转90,点
7、B的对应点为B,点C的对应点为C,连接BB;(2)在(1)所画图形中,ABB 【问题解决】(3)如图,在等边三角形ABC中,AC7,点P在ABC内,且APC90,BPC120,求APC的面积小明同学通过观察、分析、思考,对上述问题形成了如下想法:想法一:将APC绕点A按顺时针方向旋转60,得到APB,连接PP,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系;想法二:将APB绕点A按逆时针方向旋转60,得到APC,连接PP,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系请参考小明同学的想法,完成该问题的解答过程(一种方法即可)25如图,在平面直角坐标系中,圆心为P(x,y)的动圆经过点A(1,2)且与x
8、轴相切于点B(1)当x2时,求P的半径;(2)求y关于x的函数解析式;判断此函数图象的形状;并在图中画出此函数的图象;(3)当P的半径为1时,若P与以上(2)中所得函数图象相交于点C、D,其中交点D(m,n)在点C的右侧,请利用图,求cosAPD的大小 参考答案与试题解析一选择题(共14小题)1下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()ABCD【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解【解答】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;B、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;C、是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项正确;D、是轴对称图形,不是中心对称图形,
9、故此选项错误;故选:C2一元二次方程x2+kx30的一个根是x1,则另一个根是()A3B1C2D3【分析】根据根与系数的关系x1x2来解题【解答】解:设方程的另一根为t,则1t3,解得t3故选:A3对于二次函数y(x1)2+2的图象,下列说法正确的是()A开口向下B当x1时,y有最大值是2C对称轴是x1D顶点坐标是(1,2)【分析】根据二次函数的性质对各选项进行判断【解答】解:二次函数y(x1)2+2的图象的开口向上,故A错误;当x1时,函数有最小值2,故B错误;对称轴为直线x1,故C错误;顶点坐标为(1,2),故D正确故选:D4若函数y(m23m+2)x|m|3是反比例函数,则m的值是()A
10、1B2C2D2【分析】根据反比例函数的定义列出方程求解即可【解答】解:由题意得,|m|31,解得m2,当m2时,m23m+22232+20,当m2时,m23m+2(2)23(2)+24+6+212,m的值是2故选:B5函数y与ykx2k(k0)在同一直角坐标系中的图象可能是()ABCD【分析】根据k0,k0,结合两个函数的图象及其性质分类讨论【解答】解:分两种情况讨论:当k0时,反比例函数y,在二、四象限,而二次函数ykx2k开口向下,故A、B、C、D都不符合题意;当k0时,反比例函数y,在一、三象限,而二次函数ykx2k开口向上,与y轴交点在原点下方,故选项D正确,故选:D6已知抛物线yax
11、2+bx+c(a0)过A(3,0)、O(1,0)、B(5,y1)、C(5,y2)四点,则y1与y2的大小关系是()Ay1y2By1y2Cy1y2D不能确定【分析】根据A(3,0)、O(1,0)两点可确定抛物线的对称轴,再根据开口方向,B、C两点与对称轴的远近,判断y1与y2的大小关系【解答】解:抛物线过A(3,0)、O(1,0)两点,抛物线的对称轴为x1,a0,抛物线开口向下,离对称轴越远,函数值越小,比较可知C点离对称轴远,对应的纵坐标值小,即y1y2故选:A7如图,ABC内接于圆O,A50,ABC60,BD是圆O的直径,BD交AC于点E,连接DC,则AEB等于()A70B110C90D12
12、0【分析】因为A50,ABC60,所以利用三角形的内角和可得ACB70,利用同弧所对的圆周角相等可得AD50,又因为BCD是直径所对的圆周角,所以等于90,因此可得ECD20,利用内角和与对顶角相等可得AEB等于110【解答】解:A50,ABC60ACB70BD是圆O的直径BCD90ACD20ABDACD20AEB180(BAE+ABE)180(50+20)110故选:B8如图,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的O的圆心O在格点上,则BED的正切值等于()ABC2D【分析】根据同弧或等弧所对的圆周角相等来求解【解答】解:DABDEB,tanDABtanDEB故选:D9如图,从一块直径为
13、2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90的扇形,则此扇形的面积为()A2BCm2D2m2【分析】连接AC,根据圆周角定理得出AC为圆的直径,解直角三角形求出AB,根据扇形面积公式求出即可【解答】解:连接AC,从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90的扇形,即ABC90,AC为直径,即AC2m,ABBC(扇形的半径相等),AB2+BC222,ABBCm,阴影部分的面积是(m2),故选:A10如何求tan75的值?按下列方法作图可解决问题,如图,在RtABC中,ACk,ACB90,ABC30,延长CB至点M,在射线BM上截取线段BD,使BDAB,连接AD,依据此图可求得tan75的值为()A2
14、B2+C1+D【分析】在直角三角形ABC中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半表示出AB的长,再利用勾股定理求出BC的长,由CB+BD求出CD的长,在直角三角形ACD中,利用锐角三角函数定义求出所求即可【解答】解:在RtABC中,ACk,ACB90,ABC30,ABBD2k,BADBDA15,BCk,CADCAB+BAD75,在RtACD中,CDCB+BDk+2k,则tan75tanCAD2+,故选:B11如图,已知点E(4,2),点F(1,1),以O为位似中心,把EFO放大为原来的2倍,则E点的对应点坐标为()A(2,1)或(2,1)B(8,4)或(8,4)C(2,1)D(8,4)【分析】
15、E(4,2)以O为位似中心,按比例尺2:1,把EFO放大,则点E的对应点E的坐标是E(4,2)的坐标同时乘以2或2【解答】解:根据题意可知,点E的对应点E的坐标是E(4,2)的坐标同时乘以2或2所以点E的坐标为(8,4)或(8,4)故选:B12如图所示,已知A(,y1),B(2,y2)为反比例函数y图象上的两点,动点P(x,0)在x轴正半轴上运动,当线段AP与线段BP之差达到最大时,点P的坐标是()A(,0)B(1,0)C(,0)D(,0)【分析】求出AB的坐标,设直线AB的解析式是ykx+b,把A、B的坐标代入求出直线AB的解析式,根据三角形的三边关系定理得出在ABP中,|APBP|AB,延
16、长AB交x轴于P,当P在P点时,PAPBAB,此时线段AP与线段BP之差达到最大,求出直线AB于x轴的交点坐标即可【解答】解:把A(,y1),B(2,y2)代入反比例函数y得:y12,y2,A(,2),B(2,),在ABP中,由三角形的三边关系定理得:|APBP|AB,延长AB交x轴于P,当P在P点时,PAPBAB,即此时线段AP与线段BP之差达到最大,设直线AB的解析式是ykx+b,把A、B的坐标代入得:,解得:k1,b,直线AB的解析式是yx+,当y0时,x,即P(,0),故选:D13如图,点A在线段BD上,在BD的同侧作等腰RtABC和等腰RtADE,CD与BE、AE分别交于点P,M对于
17、下列结论:BAECAD;MPMDMAME;2CB2CPCM其中正确的是()ABCD【分析】(1)由等腰RtABC和等腰RtADE三边份数关系可证;(2)通过等积式倒推可知,证明PAMEMD即可;(3)2CB2转化为AC2,证明ACPMCA,问题可证【解答】解:由已知:ACAB,ADAEBACEADBAECADBAECAD所以正确BAECADBEACDAPMEAMDPMEAMDMPMDMAME所以正确由MPMDMAMEPMADMEPMAEMDAPDAED90CAE180BACEAD90CAPCMAAC2CPCMACAB2CB2CPCM所以正确故选:A14如图所示,已知ABC中,BC12,BC边上
18、的高h6,D为BC上一点,EFBC,交AB于点E,交AC于点F,设点E到边BC的距离为x则DEF的面积y关于x的函数图象大致为()ABCD【分析】可过点A向BC作AHBC于点H,所以根据相似三角形的性质可求出EF,进而求出函数关系式,由此即可求出答案【解答】解:过点A向BC作AHBC于点H,所以根据相似比可知:,即EF2(6x)所以y2(6x)xx2+6x(0x6)该函数图象是抛物线的一部分,故选:D二填空题(共5小题)15sin260+cos260tan450【分析】将特殊角的三角函数值代入求解【解答】解:原式()2+()210故答案为:016广场上喷水池中的喷头微露水面,喷出的水线呈一条抛
19、物线,水线上水珠的高度y(米)关于水珠与喷头的水平距离x(米)的函数解析式是水珠可以达到的最大高度是10(米)【分析】先把函数关系式配方,求出函数的最大值,即可得出水珠达到的最大高度【解答】解:(x24x)(x2)2+10,当x2时,y有最大值10,水珠可以达到的最大高度为10米故答案为:1017如图,C为半圆内一点,O为圆心,直径AB长为2cm,BOC60,BCO90,将BOC绕圆心O逆时针旋转至BOC,点C在OA上,则边BC扫过区域(图中阴影部分)的面积为cm2(结果保留)【分析】根据已知条件和旋转的性质得出两个扇形的圆心角的度数,再根据扇形的面积公式进行计算即可得出答案【解答】解:BOC
20、60,BOC是BOC绕圆心O逆时针旋转得到的,BOC60,BCOBCO,BOC60,CBO30,BOB120,AB2cm,OB1cm,OC,BC,S扇形BOB,S扇形COC,阴影部分面积S扇形BOB+SBCOSBCOS扇形COCS扇形BOBS扇形COC;故答案为:18已知二次函数yax2+bx+c(a0)图象如图,下列结论:abc0;2a+b0;ab+c0;a+c0;b24ac;当x1时,y随x的增大而减小其中正确的说法有(写出正确说法的序号)【分析】利用抛物线开口方向得到a0,利用抛物线的对称轴在y轴的右侧得到b0,利用抛物线与y轴的交点在x轴上方得到c0,则可对进行判断;利用01得到b2a
21、,则可对进行判断;利用x1时,y0可对进行判断;利用a+cb0可对进行判断;根据抛物线与x轴交点的个数可对进行判断;根据二次函数的性质对进行判断【解答】解:抛物线开口向下,a0,抛物线的对称轴在y轴的右侧,a、b异号,b0,抛物线与y轴的交点在x轴上方,c0,abc0,所以错误;抛物线的对称轴为直线x,01,b2a,即2a+b0,所以正确;x1时,y0,ab+c0,所以错误;a+cb,而b0,a+c0,所以正确;抛物线与x轴有两个交点,b24ac0,所以正确;抛物线开口向下,在对称轴的右侧y随x的增大而减下,当x1时,y随x的增大而减小,所以正确故选:19对于实数a,b,定义运算“”:,例如:
22、53,因为53,所以5353326若x1,x2是一元二次方程x26x+80的两个根,则x1x24【分析】先解方程,求出 方程的解,分为两种情况,当x12,x24时,当x14,x22时,根据题意求出即可【解答】解:x26x+80,解得:x4或2,当x12,x24时,x1x222244;当x14,x22时,x1x242224;故答案为:4三解答题(共6小题)20(1)计算:cos30()1+20190|1| (2)解方程:2(x3)3x(x3)【分析】(1)分别根据负整数指数幂、特殊角的三角函数值、绝对值的性质及0指数幂计算出各数,再根据实数混合运算的法则进行解答即可(2)移项后提取公因式x3后利
23、用因式分解法求得一元二次方程的解即可【解答】解:(1)原式+11+; (2)2(x3)3x(x3)移项得:2(x3)3x(x3)0,整理得:(x3)(23x)0,x30或23x0,解得:x13,x221如图,四边形ABCD内接于O,AB17,CD10,A90,cosB,求AD的长【分析】根据圆内接四边形的对角互补得出C90,ABC+ADC180作AEBC于E,DFAE于F,则CDFE是矩形,EFCD10解RtAEB,得出BEABcosABE,AE,那么AFAEEF再证明ABC+ADF90,根据互余角的互余函数相等得出sinADFcosABC解RtADF,即可求出AD6【解答】解:四边形ABCD
24、内接于O,A90,C180A90,ABC+ADC180作AEBC于E,DFAE于F,则CDFE是矩形,EFCD10在RtAEB中,AEB90,AB17,cosABC,BEABcosABE,AE,AFAEEF10ABC+ADC180,CDF90,ABC+ADF90,cosABC,sinADFcosABC在RtADF中,AFD90,sinADF,AD622如图,直线y1x+4,y2x+b都与双曲线y交于点A(1,m),这两条直线分别与x轴交于B,C两点(1)求y与x之间的函数关系式;(2)直接写出当x0时,不等式x+b的解集;(3)若点P在x轴上,连接AP把ABC的面积分成1:3两部分,求此时点P
25、的坐标【分析】(1)求得A(1,3),把A(1,3)代入双曲线y,可得y与x之间的函数关系式;(2)依据A(1,3),可得当x0时,不等式x+b的解集为x1;(3)分两种情况进行讨论,AP把ABC的面积分成1:3两部分,则CPBC,或BPBC,即可得到OP3,或OP4,进而得出点P的坐标【解答】解:(1)把A(1,m)代入y1x+4,可得m1+43,A(1,3),把A(1,3)代入双曲线y,可得k133,y与x之间的函数关系式为:y;(2)A(1,3),当x0时,不等式x+b的解集为:x1;(3)y1x+4,令y0,则x4,点B的坐标为(4,0),把A(1,3)代入y2x+b,可得3+b,b,
26、y2x+,令y0,则x3,即C(3,0),BC7,AP把ABC的面积分成1:3两部分,CPBC,或BPBC,OP3,或OP4,P(,0)或(,0)23如图,ABC内接于O,ABAC,BAC36,过点A作ADBC,与ABC的平分线交于点D,BD与AC交于点E,与O交于点F(1)求DAF的度数;(2)求证:AE2EFED;(3)求证:AD是O的切线【分析】(1)求出ABC、ABD、CBD的度数,求出D度数,根据三角形内角和定理求出BAF和BAD度数,即可求出答案;(2)求出AEFDEA,根据相似三角形的性质得出即可;(3)连接AO,求出OAD90即可【解答】(1)解:ADBC,DCBD,ABAC,
27、BAC36,ABCACB(180BAC)72,AFBACB72,BD平分ABC,ABDCBDABC7236,DCBD36,BAD180DABD1803636108,BAF180ABFAFB180367272,DAFDABFAB1087236;(2)证明:CBD36,FACCBD,FAC36D,AEDAEF,AEFDEA,AE2EFED;(3)证明:连接OA、OF,ABF36,AOF2ABF72,OAOF,OAFOFA(180AOF)54,由(1)知DAF36,DAO36+5490,即OAAD,OA为半径,AD是O的切线24【操作发现】如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,ABC的三
28、个顶点均在格点上(1)请按要求画图:将ABC绕点A按顺时针方向旋转90,点B的对应点为B,点C的对应点为C,连接BB;(2)在(1)所画图形中,ABB45【问题解决】(3)如图,在等边三角形ABC中,AC7,点P在ABC内,且APC90,BPC120,求APC的面积小明同学通过观察、分析、思考,对上述问题形成了如下想法:想法一:将APC绕点A按顺时针方向旋转60,得到APB,连接PP,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系;想法二:将APB绕点A按逆时针方向旋转60,得到APC,连接PP,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系请参考小明同学的想法,完成该问题的解答过程(一种方法即可)【
29、分析】【操作发现】(1)根据旋转角,旋转方向画出图形即可;(2)只要证明ABB是等腰直角三角形即可;【问题解决】如图,将APB绕点A按逆时针方向旋转60,得到APC,只要证明PPC90,利用勾股定理即可解决问题【解答】解:【操作发现】(1)如图所示,ABC即为所求;(2)连接BB,将ABC绕点A按顺时针方向旋转90,ABAB,BAB90,ABB45,故答案为:45;【问题解决】如图,将APB绕点A按逆时针方向旋转60,得到APC,APP是等边三角形,APCAPB36090120150,PPAP,APPAPP60,PPC90,PPC30,PPPC,即APPC,APC90,AP2+PC2AC2,即
30、(PC)2+PC272,PC2,AP,SAPCAPPC725如图,在平面直角坐标系中,圆心为P(x,y)的动圆经过点A(1,2)且与x轴相切于点B(1)当x2时,求P的半径;(2)求y关于x的函数解析式;判断此函数图象的形状;并在图中画出此函数的图象;(3)当P的半径为1时,若P与以上(2)中所得函数图象相交于点C、D,其中交点D(m,n)在点C的右侧,请利用图,求cosAPD的大小【分析】(1)由题意得到APPB,求出y的值,即为圆P的半径;(2)利用两点间的距离公式,根据APPB,确定出y关于x的函数解析式,画出函数图象即可;(3)画出相应图形,求出m的值,进而确定出所求角的余弦值即可【解答】解:(1)由x2,得到P(2,y),连接AP,PB,圆P与x轴相切,PBx轴,即PBy,由APPB,得到y,解得:y,则圆P的半径为;(2)同(1),由APPB,得到(x1)2+(y2)2y2,整理得:,图象为开口向上的抛物线,画出函数图象,如图所示;(3)连接CD,连接AP并延长,交x轴于点F,设PEa,则有EFa+1,ED,D坐标为(1+,a+1),代入抛物线解析式得:a+1,解得:a2+或a2(舍去),即PE,在RtPED中,PE,PD1,则cosAPD