1、2020-2021 学年福建省泉州市南安市九年级(上)期中数学试卷学年福建省泉州市南安市九年级(上)期中数学试卷 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的要求的 1下列根式是最简二次根式的是( ) A B C D 2下列计算正确的是( ) A B C D 3方程(x1)24 的根是( ) Ax3 Bx1 Cx13,x23 Dx13,x21 4关于 x 的一元二次方程 x24x+m0 无实数根,则( ) Am4 Bm4 Cm4 Dm4 5用配方
2、法解方程 x2+4x10 时,原方程应变形为( ) A (x+2)25 B (x+2)23 C (x2)23 D (x2)25 6下列各组中的四条线段成比例的是( ) A2cm、3cm、4cm、5cm B1.1cm、2.2cm、3.3cm、4.4cm C0.5cm、2.5cm、3cm、5cm D1cm、2cm、2cm、4cm 7下列判断正确的是( ) A所有的直角三角形都相似 B所有的等腰直角三角形都相似 C所有的菱形都相似 D所有的矩形都相似 8x是下列哪个一元二次方程的根( ) A2x2+3x+10 B2x23x+10 C2x2+3x10 D2x23x10 9如图,ABCDEF,若 BF3
3、DF,则的值是( ) A B2 C D3 10关于 x 的方程 x2(m21)x+2m0 的两个根互为相反数,则 m 的值是( ) Am1 Bm1 Cm1 Dm0 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 6 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 24 分分 11当 x 时,代数式有意义 12若,则 13化简 14若 x0 是关于 x 的一元二次方程(k+2)x2+5x+k240 的一个根,则 k 15如图,点 G 是ABC 的重心,AG 的延长线交 BC 于点 D,过点 G 作 GEBC 交 AC 于点 E,如果 BC 12,那么线段 GE 的长为 16如图,大街上有两盏路灯 AB、CD,
4、CD 比 AB 高 1 米,晚上小张走到两盏路灯之间,且 B、F、D 成一 直线时,他右边的影子 FG 为 3 米,左边的影子 FH 长 2 米,又知自己身高 1.6 米,两盏路灯之间的距离 为 15 米,则路灯 AB 高 米 三、解答题:本题共三、解答题:本题共 9 小题,共小题,共 86 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17 (8 分) 18 (8 分)解方程: (x3)22x+60 19 (8 分)如果一个三角形的三边长分别为 a、b、c,记 p,那么这个三角形的面积 S ,这个公式叫“海伦公式” 若 a5,b6,c7,利用以上公式求三角
5、形的面 积 S 20 (8 分)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,ABC 的顶点都在格点上 (1)以点 O 为位似中心,画出ABC 的位似图形A1B1C1,使ABC 与A1B1C1的位似比为 1:2 (2)以点 O 为坐标原点,建立平面直角坐标系,若点 M(a,b)在线段 AC 上,请直接写出点 M 经过 (1)的位似变换后的对应点 M的坐标 21 (8 分)如图,D、E 分别是ABC 的边 AB、AC 上的点,AB9,BD7,AC6,CE3,求证: ADEACB 22 (10 分)如图,某农户准备建一个长方形养鸡场,养鸡场的一边靠墙,若墙长为 19m,墙对面有一个 2m
6、 宽的门,另三边用竹篱笆围成,篱笆总长 34m,围成长方形的养鸡场除门之外四周不能有空隙 (1)若要围成养鸡场的面积为 160m2,则养鸡场的长和宽各为多少 m? (2)围成养鸡场的面积能否达到 180m2?请说明理由 23 (10 分)关于 x 的一元二次方程 x2(m1)x+(m2)0 (1)求证:无论 m 取何值,方程总有实数根; (2)已知方程有一根大于 6,求 m 的取值范围 24 (12 分)如图,ABC 中,AB8,AC6,BC10线段 BC 所在直线以每秒 2 个单位的速度沿 BA 方向运动,并始终保持与原位置平行 (1)当线段 BC 所在直线运动到 AB 的中点 D 时,AD
7、E 的周长为 ; (2)记运动时间为 x 秒时,该直线在ABC 内的部分 DE 的长度为 y, 求出 y 关于 x 的函数关系式; 过点 D 作 DFBC 于点 F,过点 E 作 EGBC 于点 G,当 x 取何值时,四边形 DFGE 的面积取到最 大值,并求出最大值 25 (14 分)如图,点 E 是矩形 ABCD 的边 AB 的中点,F 是 BC 边上一动点,线段 DE 和 AF 相交于点 P, 连接 PC,过 A 作 AQPC 交 PD 于点 Q (1)证明:PC2AQ; (2)已知 AD2PDDE,AB10,AD12,求 BF 的长; (3)当点 F 为 BC 的中点时,求的值 202
8、0-2021 学年福建省泉州市南安市九年级(上)期中数学试卷学年福建省泉州市南安市九年级(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:本题共一、选择题:本题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的要求的 1下列根式是最简二次根式的是( ) A B C D 【分析】直接利用最简二次根式的定义得出答案 【解答】解:A、,故不是最简二次根式,不合题意; B、是最简二次根式,符合题意; C、4,故不是最简二次根式,不合题意; D、,故不是最简二次根式,不合题意
9、; 故选:B 2下列计算正确的是( ) A B C D 【分析】根据算术平方根的定义即可求出答案 【解答】解:A、3,原计算错误,故此选项不符合题意; B、没有意义,不可以计算,原计算错误,故此选项不符合题意; C、3,原计算错误,故此选项不符合题意; D、3,原计算正确,故此选项符合题意; 故选:D 3方程(x1)24 的根是( ) Ax3 Bx1 Cx13,x23 Dx13,x21 【分析】利用直接开平方法求解即可 【解答】解:(x1)24, x12 或 x12, 解得 x13,x21, 故选:D 4关于 x 的一元二次方程 x24x+m0 无实数根,则( ) Am4 Bm4 Cm4 Dm
10、4 【分析】根据方程的系数结合根的判别式0,即可得出关于 m 的一元一次不等式,解之即可得出 m 的取值范围 【解答】解:关于 x 的一元二次方程 x24x+m0 无实数根, (4)241m0, m4 故选:A 5用配方法解方程 x2+4x10 时,原方程应变形为( ) A (x+2)25 B (x+2)23 C (x2)23 D (x2)25 【分析】常数项移到方程右边,两边配上一次项系数一半的平方,写成完全平方式即可得 【解答】解:x2+4x10, x2+4x1, 则 x2+4x+41+4,即(x+2)25, 故选:A 6下列各组中的四条线段成比例的是( ) A2cm、3cm、4cm、5c
11、m B1.1cm、2.2cm、3.3cm、4.4cm C0.5cm、2.5cm、3cm、5cm D1cm、2cm、2cm、4cm 【分析】根据比例线段的概念,让最小的和最大的相乘,另外两条相乘,看它们的积是否相等即可得出 答案 【解答】解:A、2534,故四条线段不成比例; B、4.41.13.32.2,故四条线段不成比例; C、0.552.53,故四条线段不成比例; D、2241,故四条线段成比例 故选:D 7下列判断正确的是( ) A所有的直角三角形都相似 B所有的等腰直角三角形都相似 C所有的菱形都相似 D所有的矩形都相似 【分析】根据对应边成比例,对应角相等的图形叫做相似图形对各选项分
12、析判断后利用排除法求解 【解答】解:A、所有的直角三角形只有直角相等,所以不一定都相似,故本选项错误; B、所有的等腰直角三角形都相似正确,故本选项正确; C、所有的菱形只有对应边成比例,对应角不一定相等,所以,不一定相似,故本选项错误; D、所有的矩形对应角相等,对应边不一定成比例,所以不一定相似,故本选项错误 故选:B 8x是下列哪个一元二次方程的根( ) A2x2+3x+10 B2x23x+10 C2x2+3x10 D2x23x10 【分析】根据求根公式逐一列出每个方程根的算式即可得出答案 【解答】解:A此方程的解为 x,不符合题意; B此方程的解为 x,不符合题意; C此方程的解为 x
13、,符合题意; D此方程的解为 x,不符合题意; 故选:C 9如图,ABCDEF,若 BF3DF,则的值是( ) A B2 C D3 【分析】根据平行线分线段成比例定理,列出比例式求解,即可解答 【解答】解:ABCDEF, , 故选:B 10关于 x 的方程 x2(m21)x+2m0 的两个根互为相反数,则 m 的值是( ) Am1 Bm1 Cm1 Dm0 【分析】设这两根是 、,根据根与系数的关系及相反数的定义可知:+m210,进而可以求出 m 的值 【解答】解:方程 x2(m21)x+2m0 的两个根是互为相反数, 设这两根是 、,则 +m210, 解得:m1, 但当 m1 时,原方程为:x
14、2+20,方程没有实数根, 故 m1 故选:B 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 6 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 24 分分 11当 x 3 时,代数式有意义 【分析】直接利用二次根式有意义的条件分析得出即可 【解答】解:当 x30 时,即 x3 时,代数式有意义 故答案为:3 12若,则 【分析】根据合比性质:,可得答案 【解答】解:,由合比性质,得 , 故答案为: 13化简 【分析】分母有理化即可 【解答】解: 故答案是: 14若 x0 是关于 x 的一元二次方程(k+2)x2+5x+k240 的一个根,则 k 2 【分析】把 x0 代入方程计算,检验即可求出 k 的值
15、 【解答】解:把 x0 代入方程得:k240, (k2) (k+2)0, 可得 k20 或 k+20, 解得:k2 或 k2, 当 k2 时,k+20,此时方程不是一元二次方程,舍去; 则 k 的值为 2 故答案为:2 15如图,点 G 是ABC 的重心,AG 的延长线交 BC 于点 D,过点 G 作 GEBC 交 AC 于点 E,如果 BC 12,那么线段 GE 的长为 4 【分析】根据三角形的重心的概念得到 BDDCBC6,AG2GD,证明AGEADC,根 据相似三角形的性质列出比例式,代入计算得到答案 【解答】解:点 G 是ABC 的重心, BDDCBC6,AG2GD, GEBC, AG
16、EADC, ,即, 解得,GE4, 故答案为:4 16如图,大街上有两盏路灯 AB、CD,CD 比 AB 高 1 米,晚上小张走到两盏路灯之间,且 B、F、D 成一 直线时,他右边的影子 FG 为 3 米,左边的影子 FH 长 2 米,又知自己身高 1.6 米,两盏路灯之间的距离 为 15 米,则路灯 AB 高 6 米 【分析】首先根据已知条件求证出FEGBAG,FEHDCH,然后根据相似三角形的性质求得 两个相似三角形的相似比,进而求出路灯 AB 的高度 【解答】解:设 BHxm,则 DH(15x)m, ABBD,EFBD,DCBD, FEGBAG,FEHDCH, , 即, 解得:AB6 答
17、:路灯 AB 高为 6 米, 故答案为:6 三、解答题:本题共三、解答题:本题共 9 小题,共小题,共 86 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17 (8 分) 【分析】利用二次根式的乘除法则和二次根式的性质计算 【解答】解:原式2 22 2 18 (8 分)解方程: (x3)22x+60 【分析】利用因式分解法求解即可 【解答】解:(x3)22x+60, (x3)22(x3)0, (x3) (x5)0, 则 x30 或 x50, 解得 x13,x25 19 (8 分)如果一个三角形的三边长分别为 a、b、c,记 p,那么这个三角形的面积 S ,
18、这个公式叫“海伦公式” 若 a5,b6,c7,利用以上公式求三角形的面 积 S 【分析】直接求出 p 的值,进而代入 S,求出答案 【解答】解:当 a5,b6,c7 时,p9, 20 (8 分)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,ABC 的顶点都在格点上 (1)以点 O 为位似中心,画出ABC 的位似图形A1B1C1,使ABC 与A1B1C1的位似比为 1:2 (2)以点 O 为坐标原点,建立平面直角坐标系,若点 M(a,b)在线段 AC 上,请直接写出点 M 经过 (1)的位似变换后的对应点 M的坐标 【分析】 (1)把点 A、B、C 点的横纵坐标分别乘以2 得到 A1、
19、B1、C1的坐标,然后描点即可; (2)利用关于以原点为位似中心的对应点的坐标关系写出点 M的坐标 【解答】解: (1)如图,A1B1C1为所作; (2)M(2a,2b) 21 (8 分)如图,D、E 分别是ABC 的边 AB、AC 上的点,AB9,BD7,AC6,CE3,求证: ADEACB 【分析】首先求出 AD,AE 的长,再求出出 AD:ACAE:AB,又因为AA,根据相似三角形的判 定可证得ADEACB 【解答】证明:AB9,BD7,AC6,CE3, ADABBD972,AEACCE633, , 又AA, ADEACB 22 (10 分)如图,某农户准备建一个长方形养鸡场,养鸡场的一
20、边靠墙,若墙长为 19m,墙对面有一个 2m 宽的门,另三边用竹篱笆围成,篱笆总长 34m,围成长方形的养鸡场除门之外四周不能有空隙 (1)若要围成养鸡场的面积为 160m2,则养鸡场的长和宽各为多少 m? (2)围成养鸡场的面积能否达到 180m2?请说明理由 【分析】 (1)设垂直于墙的一边长为 x 米,则平行于墙的一边长为(34+22x)米再根据面积公式列 出方程,求出 x 的值即可,注意 x 要符合题意; (2)设垂直于墙的一边长为 x 米,则平行于墙的一边长为(34+22x)米再根据面积公式列出方程, 判断出的值,即可得出答案 【解答】解: (1)设垂直于墙的一边长为 x 米,则平行
21、于墙的一边长为(34+22x)米 根据题意,得: (34+22x)x160, 整理得:x218x+800, 解得:x18,x210, 当 x18 时,34+22x36282019,不符合题意,舍去, 当 x210 时,34+22x362101619,符合题意, 答:养鸡场的长为 16 米,宽为 10 米 (2)围成养鸡场的面积不能达到 180m2 理由如下: 设垂直于墙的一边长为 x 米,则平行于墙的一边长为(34+22x)米 根据题意,得: (34+22x)x180, 整理得:x218x+900, b24ac(18)241900 方程无解 答:围成养鸡场的面积不能达到 180m2 23 (1
22、0 分)关于 x 的一元二次方程 x2(m1)x+(m2)0 (1)求证:无论 m 取何值,方程总有实数根; (2)已知方程有一根大于 6,求 m 的取值范围 【分析】 (1)先计算判别式的值,再配方得到(m3)20,然后根据判别式的意义得到结论; (2)先利用求根公式得到 x11,x2m2,则 m26,然后解不等式即可 【解答】 (1)证明:(m1)241(m2) m22m+14m+8 m26m+9 (m3)20, 无论 m 取何值,方程总有实数根; (2)由求根公式得 x, x11,x2m2, 方程有一根大于 6, m26,解得 m8 24 (12 分)如图,ABC 中,AB8,AC6,B
23、C10线段 BC 所在直线以每秒 2 个单位的速度沿 BA 方向运动,并始终保持与原位置平行 (1)当线段 BC 所在直线运动到 AB 的中点 D 时,ADE 的周长为 12 ; (2)记运动时间为 x 秒时,该直线在ABC 内的部分 DE 的长度为 y, 求出 y 关于 x 的函数关系式; 过点 D 作 DFBC 于点 F,过点 E 作 EGBC 于点 G,当 x 取何值时,四边形 DFGE 的面积取到最 大值,并求出最大值 【分析】 (1)根据三角形中位线定理分别求出 AD、AE、DE,根据三角形的周长公式计算,得到答案; (2)根据题意用 x 表示出 AD,证明ADEABC,根据相似三角
24、形的性质列出比例式,求出 y 关 于 x 的函数关系式; 根据勾股定理的逆定理得到BAC90,过点 A 作 AHBC 于点 H,根据三角形的面积公式求出 AH,根据相似三角形的性质用 x 表示出 DF,根据二次函数的性质计算,求出四边形 DFGE 的面积的最 大值 【解答】解: (1)DEBC,D 为 AB 的中点, ADAB4,AEAC3,DEBC5, ADE 的周长AD+AE+DE12, 故答案为:12; (2)由题意得,BD2x, AB8, ADABBD82x, DEBC, ADEABC, ,即, 解得,yx+10(0 x4) ; AB2+AC282+62100,BC2102100, A
25、B2+AC2BC2, BAC90, 过点 A 作 AHBC 于点 H, SABCBCAHABAC, 10AH86, 解得,AH4.8, DFAH, BDFBAH, ,即, 解得,DFx, 四边形 DFGE 的面积DFDE x(x+10) 3x2+12x 3(x2)2+12, 则当 x2 时,四边形 DFGE 的面积取最大值,最大值为 12 25 (14 分)如图,点 E 是矩形 ABCD 的边 AB 的中点,F 是 BC 边上一动点,线段 DE 和 AF 相交于点 P, 连接 PC,过 A 作 AQPC 交 PD 于点 Q (1)证明:PC2AQ; (2)已知 AD2PDDE,AB10,AD1
26、2,求 BF 的长; (3)当点 F 为 BC 的中点时,求的值 【分析】 (1)判断出AEQCDP,进而得出AEQCDP,即可得出结论; (2)先判断出ADPEDA,得出DAPDEA,进而判断出DEAAFB,再判断出DAE ABF,即可得出结论; (3)先判得出ADEBGE(AAS) ,得出 ADBG,进而判断出 GCBG+BC2AD,再判断出 AD 2BF,BG2BF,进而判断出,判断出APDFPG,即可得出结论 【解答】证明: (1)AQPC, AQECPD, 由题意知,AECD, AEQCDP, AEQCDP, , PC2AQ; (2)AD2PDDE, 即, ADPEDA, ADPEDA, DAPDEA, ADBC, DAPAFB, DEAAFB, 在矩形 ABCD 中,DAEABF90, DAEABF, ,即, ; (3)如图,延长 DE 交 CB 的延长线于点 G, 点 E 是 AB 的中点, AEBE, ADBC, ADEBGE, AEDBEG, ADEBGE(AAS) , ADBG, 又 ADBC, GCBG+BC2AD, 又点 F 为 BC 的中点, BC2BF, AD2BF,BG2BF, GFBG+BF3BF, , 由题意知,ADGC, APDFPG,