1、2020-2021 学年上海市松江区九年级(上)期中数学试卷学年上海市松江区九年级(上)期中数学试卷 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 6 题,每题题,每题 4 分,满分分,满分 24 分)分) 1下列各组线段中,能组成比例线段的( ) A2,3,4,5 B2,3,4,6 C2,3,5,7 D3,4,5,6 2下列图形中一定相似的是( ) A两个等腰三角形 B两个菱形 C两个直角三角形 D两个正方形 3在 RtABC 中,C90,AC12,BC5,那么下列各式中正确的是( ) AtanA BcotA CsinA DcosA 4已知ABC 中,D、E 分别是边 AB、AC 上的点,下列各
2、式中,不能判断 DEBC 的是( ) A B C D 5已知 、 和 都是非零向量,在下列选项中,不能判定 的是( ) A 2 B , C| | | D , 2 6如图,在梯形 ABCD 中,ADBC,BC2AD,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,把ABO、BCO、 COD、DOA 的面积分别记作 S1、S2、S3、S4,那么下列结论中,不正确( ) AS22S1 BS1S3 CS22S4 DS32S4 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 12 题,每题题,每题 4 分,满分分,满分 48 分)分) 7若0,则 8 在比例尺为 1: 1000000 的地图上, 量得两地间的距离为 3
3、 厘米, 那么两地间的实际距离是 千米 9已知两相似三角形的对应中线的比是 2:3,其中较大的三角形的面积为 27,则较小的三角形的面积 是 10如果线段 a4cm,b9cm,那么它们的比例中项是 cm 11已知点 M 是线段 AB 的黄金分割点(AMMB),如果 AB6cm,那么 AM cm 12 如图, G 是ABC 的重心, 过点 G 作 EFBC, 分别交 AB、 AC 于点 E、 F, 若 BC6, 则 EF 13如图,梯形 ABCD 中,点 E、F 分别在 AB、DC 边上,ADBCEF,BE:EA1:2,若 FC2.5, 则 FD 14在ABC 中,点 D、E 分别在边 AB、A
4、C 上,DEBC,DE:BC1:3,AD2,则 BD 15在平面直角坐标系 xOy 中有一点 A(3,4),如果 OA 与 x 轴正半轴的夹角为 ,那么 sin 16如图,已知在ABC 中,ABDC,AD9,CD7,那么 AB 17如图,在平行四边形 ABCD 中,点 F 是 CD 的中点,BF 和 AC 交于点 E如果 , ,如果 用 、 表示,那么 18 如图, 在ABC 中, D 是 AC 边的中点, 连接 BD, 把BDC 沿 BD 翻折, 得到BDC, 联结 AC 若 ADAC2,BD3,则点 D 到 BC的距离为 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 7 题,满分题,满分 78
5、 分)分) 19(10 分)计算:cos245+cot230 20(10 分)如图,已知两个不平行的向量 、 ,先化简,再求作2(2 )3( +) (不要求写作法,但要指出图中表示结论的向量) 21(10 分)已知:如图,在ABC 中,AB6,BC8,B60 求:(1)ABC 的面积; (2)C 的余弦值 22(10 分)ABC 是一块直角三角形余料,C90,AC8cm,BC6cm,如图将它加工成正方形 零件,试说明哪种方法利用率高?(得到的正方形的面积较大) 23(12 分)已知:如图,BF、CE 分别是ABC 的边 AC、AB 上的高,BF 与 CE 相交于点 O,AN 是 BAC 的角平
6、分线,交 EF 于点 M,交 BC 于点 N (1)求证;ABFACE; (2)求证: 24(12 分)已知如图,D 是ABC 的边 AB 上一点,DEBC,交边 AC 于点 E,延长 DE 至点 F,使 EF DE,联结 BF,交边 AC 于点 G,联结 CF (1)求证:; (2)如果 CF2FGFB,求证:CGCEBCDE 25(14 分)如图,在ABC 中,ABAC20,tanB,点 D 为 BC 边上的动点(点 D 不与点 B、C 重 合)以 D 为顶点作ADEB,射线 DE 交 AC 边于点 E (1)如图 2,当 EDAB 时,求 AE 的长; (2)设 BDx,AEy,求 y
7、关于 x 的函数解析式,并写出定义域; (3)当ADE 是等腰三角形时,直接写出线段 BD 的长 2020-2021 学年上海市松江区九年级(上)期中数学试卷学年上海市松江区九年级(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 6 题,每题题,每题 4 分,满分分,满分 24 分)分) 1下列各组线段中,能组成比例线段的( ) A2,3,4,5 B2,3,4,6 C2,3,5,7 D3,4,5,6 【分析】判定四条线段是否成比例,只要把四条线段按大小顺序排列好,判断前两条线段之比与后两条 线段之比是否相等即可 【解答】解:A、2534,不成比
8、例; B、2634,成比例; C、2735,不成比例; D、3645,不成比例; 故选:B 2下列图形中一定相似的是( ) A两个等腰三角形 B两个菱形 C两个直角三角形 D两个正方形 【分析】根据相似图形的定义,对选项进行一一分析,排除错误答案 【解答】解:A、两个等腰三角形,属于形状不唯一确定的图形,不一定相似,故错误; B、两个菱形,属于形状不唯一确定的图形,不一定相似,故错误; C、两个直角三角形,属于形状不唯一确定的图形,不一定相似,故错误; D、两个正方形,图形的形状相同,但大小不一定相同,符合相似性的定义,故正确 故选:D 3在 RtABC 中,C90,AC12,BC5,那么下列
9、各式中正确的是( ) AtanA BcotA CsinA DcosA 【分析】根据勾股定理求出 AB,根据锐角三角函数的定义计算,判断即可 【解答】解:在 RtABC 中,C90,AC12,BC5, 由勾股定理得,AB13, 则 tanA,A 选项计算正确; cotA,B 选项计算错误; sinA,C 选项计算错误; cosA,D 选项计算错误; 故选:A 4已知ABC 中,D、E 分别是边 AB、AC 上的点,下列各式中,不能判断 DEBC 的是( ) A B C D 【分析】若使 DEBC,则其对应边必成比例,进而依据对应边成比例即可判定 DEBC 【解答】解:如图,若使线段 DEBC,则
10、其对应边必成比例, 即, 故 B 选项答案错误; 故选:B 5已知 、 和 都是非零向量,在下列选项中,不能判定 的是( ) A 2 B , C| | | D , 2 【分析】根据平行向量的判定一一判断即可; 【解答】解:A、由 2 ,可以推出 本选项不符合题意; B、由 , ,可以推出 本选项不符合题意; C、由| | |,不可以推出 本选项符合题意; D、由 , 2 ,可以推出 本选项不符合题意; 故选:C 6如图,在梯形 ABCD 中,ADBC,BC2AD,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,把ABO、BCO、 COD、DOA 的面积分别记作 S1、S2、S3、S4,那么下列结论中,不
11、正确( ) AS22S1 BS1S3 CS22S4 DS32S4 【分析】由 ADBC,推出AODCOB,推出,利用等高模型以及相似三角形的 性质解决问题即可 【解答】解:ADBC, AODCOB, , SBOC2SAOB2SODC,SDOC2S AOD, ()2, 选项 A,B,D 正确, 故选:C 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 12 题,每题题,每题 4 分,满分分,满分 48 分)分) 7若0,则 【分析】设k0,得出 x2k,y5k,z4k,再代入要求的式子进行计算即可得出答案 【解答】解:设k0,则 x2k,y5k,z4k, 则; 故答案为: 8在比例尺为 1:10000
12、00 的地图上,量得两地间的距离为 3 厘米,那么两地间的实际距离是 30 千米 【分析】根据比例尺图上距离:实际距离,可知实际距离图上距离比例尺 【解答】解:根据题意,33000 000 厘米30 千米 即实际距离是 30 千米 故答案为:30 9已知两相似三角形的对应中线的比是 2:3,其中较大的三角形的面积为 27,则较小的三角形的面积是 12 【分析】根据相似三角形的性质得到两相似三角形的面积比是 4:9,根据题意列式计算即可 【解答】解:两相似三角形的对应中线的比是 2:3, 两相似三角形的相似比是 2:3, 两相似三角形的面积比是 4:9, 较大的三角形的面积为 27, 较小的三角
13、形的面积为:2712, 故答案为:12 10如果线段 a4cm,b9cm,那么它们的比例中项是 6 cm 【分析】根据比例中项的定义,列出比例式即可得出中项,注意线段不能为负 【解答】解:根据比例中项的概念结合比例的基本性质,得:比例中项的平方等于两条线段的乘积 所以 c249,x6,(线段是正数,负值舍去), 故答案为:6 11已知点 M 是线段 AB 的黄金分割点(AMMB),如果 AB6cm,那么 AM (33) cm 【分析】根据黄金分割点的定义,知 AM 是较长线段;则 AMAB,代入数据即可得出 AM 的长 【解答】解:M 是线段 AB 的黄金分割点(AMMB),AB6cm, AM
14、AB6(33)cm, 故答案为:(33) 12如图,G 是ABC 的重心,过点 G 作 EFBC,分别交 AB、AC 于点 E、F,若 BC6,则 EF 4 【分析】如图,连接 AG 并延长,交 BC 于点 P,由三角形的重心的性质可知 AG2GP,则 AG:AP2: 3又 EFBC,根据相似三角形的判定可知AGFAPC,得出 AF:AC2:3,最后由 EFBC,得 出AEFABC,从而求出 EF:BCAF:AC2:3,结合 BC6 可求 EF 的长度 【解答】解:如图,连接 AG 并延长,交 BC 于点 P G 为ABC 的重心, AG2GP, AG:AP2:3, EF 过点 G 且 EFB
15、C, AGFAPC, AF:ACAG:AP2:3, 又EFBC, AEFABC, , BC6, EF4 13如图,梯形 ABCD 中,点 E、F 分别在 AB、DC 边上,ADBCEF,BE:EA1:2,若 FC2.5, 则 FD 5 【分析】根据 ADBCEF,BE:EA1:2,可得出 FC:FD1:2,再根据 FC2.5,即可得出 FD 的长度 【解答】解:ADBCEF,BE:EA1:2, FC:FD1:2, FC2.5, FD5 故答案为 5 14在ABC 中,点 D、E 分别在边 AB、AC 上,DEBC,DE:BC1:3,AD2,则 BD 4 【分析】由 DEBC 可判定ADEABC
16、,从而可得比例式,结合 DE:BC1:3,可求得 AB 的值, 最后根据 BDABAD 计算即可 【解答】解:依题意画出图形,如图: 在ABC 中,DEBC, ADEABC, , DE:BC1:3, , AD2, AB6, BDABAD624 故答案为:4 15在平面直角坐标系 xOy 中有一点 A(3,4),如果 OA 与 x 轴正半轴的夹角为 ,那么 sin 【分析】 根据勾股定理和 A (3, 4) , 可得 OA 的长, 根据 OA 与 x 轴正半轴的夹角为 , 可得 sin 的值 【解答】解:A(3,4), OA5, sin 故答案为: 16如图,已知在ABC 中,ABDC,AD9,
17、CD7,那么 AB 12 【分析】首先由在ABC 中,ABDC,可以证明ABDACB,然后利用相似三角形的性质和已 知条件即可求解 【解答】解:在ABC 中,ABDC, 而A 公共, ABDACB, AB2ADAC, 而 AD9,CD7, AC16, AB12 17如图,在平行四边形 ABCD 中,点 F 是 CD 的中点,BF 和 AC 交于点 E如果 , ,如果 用 、 表示,那么 ( + ) 【分析】 根据平行四边形的性质和平行线截线段成比例求得 AE 线段的长度, 结合平行四边形法则求得 即可 【解答】解:点 F 是 CD 的中点, FCDC 又在平行四边形 ABCD 中,CDAB,C
18、DAB, ,即, AEAC , , + + , ( + ), 故答案是:( + ) 18 如图, 在ABC 中, D 是 AC 边的中点, 连接 BD, 把BDC 沿 BD 翻折, 得到BDC, 联结 AC 若 ADAC2,BD3,则点 D 到 BC的距离为 【分析】连接 CC,交 BD 于点 M,过点 D 作 DHBC于点 H,由翻折知,BDCBDC,BD 垂直 平分 CC,证ADC为等边三角形,利用解直角三角形求出 DM1,CMDM,BM2,在 RtBMC中,利用勾股定理求出 BC的长,在BDC中利用面积法求出 DH 的长,则可得出答案 【解答】解:如图,连接 CC,交 BD 于点 M,过
19、点 D 作 DHBC于点 H, ADAC2,D 是 AC 边上的中点, DCAD2, 由翻折知,BDCBDC,BD 垂直平分 CC, DCDC2,BCBC,CMCM, ADACDC2, ADC为等边三角形, ADCACDCAC60, DCDC, DCCDCC6030, 在 RtCDM 中, DCC30,DC2, DM1,CMDM, BMBDDM312, 在 RtBMC中, BC , SBDC BCDH BDCM, DH3, DH, DCBDBC, 点 D 到 BC 的距离为 故答案为: 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 7 题,满分题,满分 78 分)分) 19(10 分)计算:cos
20、245+cot230 【分析】根据特殊角三角函数值,可得实数的运算,根据实数的运算,可得答案 【解答】解:原式()2+()2 +3 20(10 分)如图,已知两个不平行的向量 、 ,先化简,再求作2(2 )3( +) (不要求写作法,但要指出图中表示结论的向量) 【分析】根据平面向量的加法法则计算即可,利用三角形法则画出图形即可 【解答】解:2(2 )3( +) 4 2 3 3 如图,即为所求 21(10 分)已知:如图,在ABC 中,AB6,BC8,B60 求:(1)ABC 的面积; (2)C 的余弦值 【分析】(1)根据题意作 ADBC 于点 D,然后根据题目中的条件可以求得 AD 的长,
21、从而可以求得 ABC 的面积; (2)根据题意和(1)中的条件可以求得 CD 和 AC 的,从而可以求得C 的余弦值 【解答】解:(1)作 ADBC 于点 D, 在ABC 中,AB6,BC8,B60, ADB90,BAD30, BD3, AD3, ABC 的面积是:; (2)由(1)知ADC90,BD3,AD3, BC8, CD5, AC2, cosC 22(10 分)ABC 是一块直角三角形余料,C90,AC8cm,BC6cm,如图将它加工成正方形 零件,试说明哪种方法利用率高?(得到的正方形的面积较大) 【分析】由勾股定理求得 AB,所截的正方形的边在ABC 的直角边上,如图 1,设正方形
22、 CDEF 边长为 x,则 DECDx,BDBCCD6x,先证明BDEBCA,于是可利用相似比求得 xcm; 当所截的正方形的边在ABC 的斜边上,如图 2,作 CHAB 于 H,交 MQ 于 J,先利用面积法计算出 CHcm,设正方形 MNPQ 边长为 x,则 QMx,BJ x,证明CMQCBA,则可利用相似 比计算出 xcm,然后比较两个正方形的边长的大小来判断哪种方法利用率高 【解答】 解: 当所截的正方形的边在ABC 的直角边上, 如图 1, 设正方形 CDEF 边长为 x, 则 DExcm, BDBCCD(6x)cm, DEAC, BDEBCA, ,即, 解得:x(cm), 即正方形
23、 BDEF 边长为cm; 当所截的正方形的边在ABC 的斜边上,如图 2,作 CHAB 于 H,交 MQ 于 J, 则 MNCH, AB 10, CHABACBC CH(cm), 设正方形 MNPQ 边长为 x,则 QMx,BJx, QMAB, CMQCBA, ,即, 解得:x(cm), 即正方形 BDEF 边长为(cm); , 图 1 利用率高 23(12 分)已知:如图,BF、CE 分别是ABC 的边 AC、AB 上的高,BF 与 CE 相交于点 O,AN 是 BAC 的角平分线,交 EF 于点 M,交 BC 于点 N (1)求证;ABFACE; (2)求证: 【分析】(1)由“有两个角分
24、别相等的三角形相似“来判定即可; (2)由ABFACE 可得比例式,再结合夹角相等,可判定EAFCAB,从而可得 ,AEFACB;然后结合角平分线的定义可得EAMCAN,则可判定EAMCAN,进 而得出比例式,由可得结论 【解答】解:(1)证明:BF、CE 分别是ABC 的边 AC、AB 上的高, BFAC,CEAB, AFBAEC90, 又CAEBAF, ABFACE; (2)证明:ABFACE, , , 又EAFCAB, EAFCAB, ,AEFACB, AN 是BAC 的角平分线, EAMCAN, EAMCAN, , 由可得: 24(12 分)已知如图,D 是ABC 的边 AB 上一点,
25、DEBC,交边 AC 于点 E,延长 DE 至点 F,使 EF DE,联结 BF,交边 AC 于点 G,联结 CF (1)求证:; (2)如果 CF2FGFB,求证:CGCEBCDE 【分析】(1)首先证明ADEABC,EFGCBG,根据相似三角形的对应边的比相等,以及 DEEF 即可证得; (2)首先证明CFGBFC,证得,FCECBF,然后根据平行线的性质证明FEG CEF,即可证得EFGECF,则,即可证得,则所证结论即可得到 【解答】证明:(1)DEBC, ADEABC,EFGCBG, , 又DEEF, , ; (2)CF2FGFB, , 又CFGCFB, CFGBFC, ,FCECB
26、F, 又DFBC, EFGCBF, FCEEFG, 又FEGCEF, EFGECF, , ,即 CGCEBCDE 25(14 分)如图,在ABC 中,ABAC20,tanB,点 D 为 BC 边上的动点(点 D 不与点 B、C 重 合)以 D 为顶点作ADEB,射线 DE 交 AC 边于点 E (1)如图 2,当 EDAB 时,求 AE 的长; (2)设 BDx,AEy,求 y 关于 x 的函数解析式,并写出定义域; (3)当ADE 是等腰三角形时,直接写出线段 BD 的长 【分析】 (1)证明ABD 为等腰直角三角形,求出 BD,利用 DEBA,则,即, 即可求解; (2)证明ABDDCE,
27、则,即可求解; (3)分 ADDE、ADDE、AEDE 三种情况,利用解直角三角形的方法和三角形相似,分别求解即 可 【解答】解:(1)如图 1,故点 A 作 AHBC 于点 H, 在 RtABH 中,设 tanBtan,则 sin,cos, 则 AHABsin2012,BH16,则 BC2BH32, EDAB,则ADEBADB, 则ABD 为等腰三角形, 在ABD 中,过点 D 作 DMAB 于点 M, 则 MDBDsinB,BMBDcosBAB, 即BDAB20,解得 BD, DEBA,则,即, 解得:AE; (2)如图 2, 在ABD 中,ADCADE+EDCBAD+B, ADEB, EDCBAD, ABDDCE,则, 其中,AB20,CD32x,BDx,CE20y, 故, 化简得:yx2x+20(0 x32); (3)当 ADDE 时,此时点 B、D 重合,不符合题意; 当 ADDE 时, 由(2)知则1,即1, 解得 x12,即 BD12; 当 AEDE 时, AEDE, DAEADEC, 故ADC 为等腰三角形, 则 ADCD32x, 在ABD 中,BDx,AD32x,如图 1, 则 AH12,AH16, 在ADH 中,AD32x,DH16x,AH12, 由勾股定理得:(32x)2(16x)2+122, 解得 x19.5; 综上,BD 的长度为 12 或 19.5