初三數(shù)學(xué)上期末試卷(2)
初三數(shù)學(xué)上期末試卷參考答案
一、選擇題(本大題共有10個小題,每小題3分,共30分.每小題只有一個正確選項,請把正確選項的字母代號填在題后的括號內(nèi)).
1.下列四張撲克牌圖案,屬于中心對稱的是( )
A. B. C. D.
【考點】中心對稱.
【分析】根據(jù)中心對稱圖形的概念和各撲克牌的花色排列特點的求解.
【解答】解:A、是中心對稱圖形,符合題意;
B、不是中心對稱圖形,不符合題意;
C、不是中心對稱圖形,不符合題意;
D、不是中心對稱圖形,不符合題意.
故答案為:A.
2.若關(guān)于x的一元二次方程x2﹣2x+m=0沒有實數(shù)根,則實數(shù)m的取值是( )
A.m<1 B.m>﹣1 C.m>1 D.m<﹣1
【考點】根的判別式.
【分析】方程沒有實數(shù)根,則△<0,建立關(guān)于m的不等式,求出m的取值范圍.
【解答】解:由題意知,△=4﹣4m<0,
∴m>1
故選:C.
3.已知拋物線的解析式為y=(x﹣2)2+1,則這條拋物線的頂點坐標(biāo)是( )
A.(﹣2,1) B.(2,1) C.(2,﹣1) D.(1,2)
【考點】二次函數(shù)的性質(zhì).
【分析】直接根據(jù)頂點式的特點寫出頂點坐標(biāo).
【解答】解:因為y=(x﹣2)2+1為拋物線的頂點式,
根據(jù)頂點式的坐標(biāo)特點可知,頂點坐標(biāo)為(2,1).
故選B.
4.如圖,在⊙O中,AB為直徑,點C為圓上一點,將劣弧 沿弦AC翻折交AB于點D,連接CD.如果∠BAC=20°,則∠BDC=( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
【考點】圓心角、弧、弦的關(guān)系;圓周角定理;翻折變換(折疊問題).
【分析】連接BC,根據(jù)直徑所對的圓周角是直角求出∠ACB,根據(jù)直角三角形兩銳角互余求出∠B,再根據(jù)翻折的性質(zhì)得到 所對的圓周角,然后根據(jù)∠ACD等于 所對的圓周角減去 所對的圓周角可得出∠DAC的度數(shù),由三角形外角的性質(zhì)即可得出結(jié)論.
【解答】解:如圖,連接BC,
∵AB是直徑,
∴∠ACB=90°,
∵∠BAC=20°,
∴∠B=90°﹣∠BAC=90°﹣20°=70°.
根據(jù)翻折的性質(zhì), 所對的圓周角為∠B, 所對的圓周角為∠ADC,
∴∠ADC+∠B=180°,
∴∠B=∠CDB=70°,
故選B.
5.用配方法解一元二次方程x2+4x﹣5=0,此方程可變形為( )
A.(x+2)2=9 B.(x﹣2)2=9 C.(x+2)2=1 D.(x﹣2)2=1
【考點】解一元二次方程-配方法.
【分析】移項后配方,再根據(jù)完全平方公式求出即可.
【解答】解:x2+4x﹣5=0,
x2+4x=5,
x2+4x+22=5+22,
(x+2)2=9,
故選:A.
6.如圖,已知在▱ABCD中,AE⊥BC于點E,以點B為中心,取旋轉(zhuǎn)角等于∠ABC,把△BAE順時針旋轉(zhuǎn),得到△BA′E′,連接DA′.若∠ADC=60°,AD=5,DC=4 則DA′的大小為( )
A.1 B. C. D.2
【考點】旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);平行四邊形的性質(zhì).
【分析】過A′作A′F⊥DA于點F,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得求得A′B,在Rt△ABE中可求得BE,則可求得A′E,則可求得DF和A′F,在Rt△A′FD中由勾股定理可求得A′D.
【解答】解:
∵四邊形ABCD為平行四邊形,
∴AB=CD=4,∠ABC=∠ADC=60°,
∴BE= AB=2,AE=A′F= AB=2 ,
∵取旋轉(zhuǎn)角等于∠ABC,把△BAE順時針旋轉(zhuǎn),得到△BA′E′,
∴A′B在線段BC上,且A′B=AB=5,
∴A′E=A′B﹣BE=5﹣2=3,
∴AF=A′E=3,
∴DF=DA﹣AF=5﹣3=2,
在Rt△A′FD中,由勾股定理可得A′D= = = ,
故選C.
7.如圖,圓O與正方形ABCD的兩邊AB、AD相切,且DE與圓O相切于E點.若圓O的半徑為5,且AB=11,則DE的長度為何?( )
A.5 B.6 C. D.
【考點】切線的性質(zhì);正方形的性質(zhì).
【分析】求出正方形ANOM,求出AM長和AD長,根據(jù)DE=DM求出即可.
【解答】解:
連接OM、ON,
∵四邊形ABCD是正方形,
∴AD=AB=11,∠A=90°,
∵圓O與正方形ABCD的兩邊AB、AD相切,
∴∠OMA=∠ONA=90°=∠A,
∵OM=ON,
∴四邊形ANOM是正方形,
∴AM=OM=5,
∵AD和DE與圓O相切,圓O的半徑為5,
∴AM=5,DM=DE,
∴DE=11﹣5=6,
故選B.
8.下列事件中是必然發(fā)生的事件是( )
A.打開電視機,正播放新聞
B.通過長期努力學(xué)習(xí),你會成為數(shù)學(xué)家
C.從一副撲克牌中任意抽取一張牌,花色是紅桃
D.某校在同一年出生的有367名學(xué)生,則至少有兩人的生日是同一天
【考點】隨機事件.
【分析】必然事件就是一定發(fā)生的事件,即發(fā)生的概率是1的事件.
【解答】解:A、B、C選項可能發(fā)生,也可能不發(fā)生,是隨機事件.故不符合題意;
D、是必然事件.
故選D.
9.如果小強將鏢隨意投中如圖所示的正方形木板,那么鏢落在陰影部分的概率為( )
A. B. C. D.
【考點】幾何概率.
【分析】根據(jù)幾何概率的求法:鏢落在陰影部分的概率就是陰影區(qū)域的面積與總面積的比值.
【解答】解:觀察這個圖可知:陰影部分占四個小正方形,占總數(shù)36個的 ,故其概率是 .
故選A.
10.當(dāng)ab>0時,y=ax2與y=ax+b的圖象大致是( )
A. B. C. D.
【考點】二次函數(shù)的圖象;一次函數(shù)的圖象.
【分析】根據(jù)題意,ab>0,即a、b同號,分a>0與a<0兩種情況討論,分析選項可得答案.
【解答】解:根據(jù)題意,ab>0,即a、b同號,
當(dāng)a>0時,b>0,y=ax2與開口向上,過原點,y=ax+b過一、二、三象限;
此時,沒有選項符合,
當(dāng)a<0時,b<0,y=ax2與開口向下,過原點,y=ax+b過二、三、四象限;
此時,D選項符合,
故選D.
二、填空題(本大題共有8小題,每小題3分,共24分.請把答案填在題中的橫線上.)
11.關(guān)于x的一元二次方程(m﹣1)x2+x+m2﹣1=0有一根為0,則m= ﹣1 .
【考點】一元二次方程的解.
【分析】根據(jù)一元二次方程的解的定義,將x=0代入原方程,列出關(guān)于m的方程,通過解關(guān)于m的方程即可求得m的值.
【解答】解:∵關(guān)于x的一元二次方程(m﹣1)x2+x+m2﹣1=0有一根為0,
∴x=0滿足關(guān)于x的一元二次方程(m﹣1)x2+x+m2﹣1=0,且m﹣1≠0,
∴m2﹣1=0,即(m﹣1)(m+1)=0且m﹣1≠0,
∴m+1=0,
解得,m=﹣1;
故答案是:﹣1.
12.設(shè)拋物線y=x2+8x﹣k的頂點在x軸上,則k= ﹣16 .
【考點】二次函數(shù)的性質(zhì).
【分析】頂點在x軸上,所以頂點的縱坐標(biāo)是0.
【解答】解:根據(jù)題意得 =0,
解得k=﹣16.
故答案為:﹣16.
13.如圖,AB是⊙O的直徑,點D在AB的延長線上,過點D作⊙O的切線,切點為C,若∠A=25°,則∠D= 40 度.
【考點】切線的性質(zhì).
【分析】連接OC,先根據(jù)圓周角定理得∠DOC=2∠A=40°,再根據(jù)切線的性質(zhì)定理得∠OCD=90°,則此題易解.
【解答】解:連接OC,
∵∠A=25°,
∴∠DOC=2∠A=50°,
又∠OCD=90°,
∴∠D=40°.
14.將直角邊長為5cm的等腰直角△ABC繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)15°后,得到△AB′C′,則圖中陰影部分的面積是 cm2.
【考點】解直角三角形;旋轉(zhuǎn)的性質(zhì).
【分析】陰影部分為直角三角形,且∠C′AB=30°,AC′=5,解此三角形求出短直角邊后計算面積.
【解答】解:∵等腰直角△ABC繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)15°后得到△AB′C′,
∵∠CAC′=15°,
∴∠C′AB=∠CAB﹣∠CAC′=45°﹣15°=30°,AC′=AC=5,
∴陰影部分的面積= ×5×tan30°×5= .
15.不透明袋子中裝有9個球,其中有2個紅球、3個綠球和4個藍(lán)球,這些球除顏色外無其他差別.從袋子中隨機取出1個球,則它是紅球的概率是 .
【考點】概率公式.
【分析】根據(jù)概率的求法,找準(zhǔn)兩點: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:∵共4+3+2=9個球,有2個紅球,
∴從袋子中隨機摸出一個球,它是紅球的概率為 ,
故答案為: .
16.下列圖形都是由同樣大小的小圓圈按一定規(guī)律所組成的,其中第①個圖形中一共有6個小圓圈,第②個圖形中一共有9個小圓圈,第③個圖形中一共有12個小圓圈,…,按此規(guī)律排列,則第⑦個圖形中小圓圈的個數(shù)為 24 .
【考點】規(guī)律型:圖形的變化類.
【分析】由圖形可知:第1個圖形有3+3×1=6個圓圈,第2個圖形有3+3×2=9個圓圈,第3個圖形有3+3×3=12個圓圈,…由此得出第n個圖形有3+3n個圓圈,進一步代入求得答案即可.
【解答】解:∵第1個圖形有3+3×1=6個圓圈,
第2個圖形有3+3×2=9個圓圈,
第3個圖形有3+3×3=12個圓圈,
…
∴第n個圖形有3+3n個圓圈.
則第⑦個圖形中小圓圈的個數(shù)為3+3×7=24,
故選:24.
三、解答題:本大題共10個小題,滿分102分,解答時應(yīng)寫出必要的計算過程、推理步驟或文字說明.
17.解方程:(x﹣3)2+4x(x﹣3)=0.
【考點】解一元二次方程-因式分解法.
【分析】方程的左邊提取公因式x﹣3,即可分解因式,因而方程利用因式分解法求解.
【解答】解:原式可化為:(x﹣3)(x﹣3+4x)=0
∴x﹣3=0或5x﹣3=0
解得 .
18.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點,每個小方格的邊長為1個單位長度.正方形ABCD頂點都在格點上,其中,點A的坐標(biāo)為(1,1).
(1)將正方形ABCD繞點A順時針方向旋轉(zhuǎn)90°畫出旋轉(zhuǎn)后的圖形;
(2)若點B到達點B1,點C到達點C1,點D到達點D1,寫出點B1、C1、D1的坐標(biāo).
【考點】作圖-旋轉(zhuǎn)變換.
【分析】(1)分別畫出B、C、D三點繞點A順時針方向旋轉(zhuǎn)90°后的對應(yīng)點B1、C1、D1即可.
(2)根據(jù)圖象寫出坐標(biāo)即可.
【解答】解:(1)正方形ABCD繞點A順時針方向旋轉(zhuǎn)90°,旋轉(zhuǎn)后的圖形如圖所示.
(2)B1(2,﹣1),C1(4,0),D1(3,2).
19.如圖,點A,B在⊙O上,直線AC是⊙O的切線,OC⊥OB,連接AB交OC于點D.求證:AC=CD.
【考點】切線的性質(zhì);垂徑定理.
【分析】AC為圓的切線,利用切線的性質(zhì)得到∠OAC為直角,再由OC與OB垂直,得到∠BOC為直角,由OA=OB,利用等邊對等角得到一對角相等,再利用對頂角相等及等角的余角相等得到一對角相等,利用等角對等邊即可得證.
【解答】∵直線AC與⊙O相切,
∴OA⊥AC,
∴∠OAC=90°,即∠OAB+∠CAB=90°,
∵OC⊥OB,
∴∠BOC=90°,
∴∠B+∠ODB=90°,
而∠ODB=∠ADC,
∴∠ADC+∠B=90°,
∴OA=OB,
∴∠OAB=∠B,
∴∠ADC=∠CAB,
∴AC=CD.
20.甲、乙兩同學(xué)用一副撲克牌中牌面數(shù)字分別是:3,4,5,6的4張牌做抽數(shù)學(xué)游戲.游戲規(guī)則是:將這4張牌的正面全部朝下,洗勻,從中隨機抽取一張,抽得的數(shù)作為十位上的數(shù)字,然后,將所抽的牌放回,正面全部朝下、洗勻,再從中隨機抽取一張,抽得的數(shù)作為個位上的數(shù)字,這樣就得到一個兩位數(shù).若這個兩位數(shù)小于45,則甲獲勝,否則乙獲勝.你認(rèn)為這個游戲公平嗎?請運用概率知識說明理由.
【考點】游戲公平性.
【分析】游戲是否公平,關(guān)鍵要看是否游戲雙方贏的機會是否相等,即判斷雙方取勝的概率是否相等,或轉(zhuǎn)化為在總情況明確的情況下,判斷雙方取勝所包含的情況數(shù)目是否相等.
【解答】解:這個游戲不公平,游戲所有可能出現(xiàn)的結(jié)果如下表:
第二次第一次 3 4 5 6
3 33 34 35 36
4 43 44 45 46
5 53 54 55 56
6 63 64 65 66
表中共有16種等可能結(jié)果,小于45的兩位數(shù)共有6種.
∴P(甲獲勝)= ,P(乙獲勝)= .
∵ ,
∴這個游戲不公平.
21.已知正方形ABCD和正方形AEFG有一個公共點A,點G、E分別在線段AD、AB上,若將正方形AEFG繞點A按順時針方向旋轉(zhuǎn),連接DG,在旋轉(zhuǎn)的過程中,你能否找到一條線段的長與線段DG的長度始終相等?并說明理由.
【考點】正方形的性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì).
【分析】觀察DG的位置,找包含DG的三角形,要使兩條線段相等,只要找到與之全等的三角形,即可找到與之相等的線段.
【解答】解:連接BE,則BE=DG.
理由如下:
∵四邊形ABCD和四邊形AEFG都是正方形,
∴AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,
∴∠BAD﹣∠BAG=∠EAG﹣∠BAG,即∠DAG=∠BAE,
則 ,
∴△BAE≌△DAG(SAS),
∴BE=DG.
22.如圖是函數(shù)y= 與函數(shù)y= 在第一象限內(nèi)的圖象,點P是y= 的圖象上一動點,PA⊥x軸于點A,交y= 的圖象于點C,PB⊥y軸于點B,交y= 的圖象于點D.
(1)求證:D是BP的中點;
(2)求四邊形ODPC的面積.
【考點】反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題.
【分析】(1)根據(jù)函數(shù)圖象上的點滿足函數(shù)解析式,可得P、D點坐標(biāo),根據(jù)線段中點的定義,可得答案;
(2)根據(jù)圖象割補法,可得面積的和差,可得答案.
【解答】(1)證明:∵點P在函數(shù)y= 上,
∴設(shè)P點坐標(biāo)為( ,m).
∵點D在函數(shù)y= 上,BP∥x軸,
∴設(shè)點D坐標(biāo)為( ,m),
由題意,得
BD= ,BP= =2BD,
∴D是BP的中點.
(2)解:S四邊形OAPB= •m=6,
設(shè)C點坐標(biāo)為(x, ),D點坐標(biāo)為( ,y),
S△OBD= •y• = ,
S△OAC= •x• = ,
S四邊形OCPD=S四邊形PBOA﹣S△OBD﹣S△OAC=6﹣ ﹣ =3.
23.如圖,已知二次函數(shù)y=﹣ +bx+c的圖象經(jīng)過A(2,0)、B(0,﹣6)兩點.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式;
(2)設(shè)該二次函數(shù)的對稱軸與x軸交于點C,連接BA、BC,求△ABC的面積.
【考點】二次函數(shù)綜合題.
【分析】(1)二次函數(shù)圖象經(jīng)過A(2,0)、B(0,﹣6)兩點,兩點代入y=﹣ +bx+c,算出b和c,即可得解析式.(2)先求出對稱軸方程,寫出C點的坐標(biāo),計算出AC,然后由面積公式計算值.
【解答】解:(1)把A(2,0)、B(0,﹣6)代入y=﹣ +bx+c,
得:
解得 ,
∴這個二次函數(shù)的解析式為y=﹣ +4x﹣6.
(2)∵該拋物線對稱軸為直線x=﹣ =4,
∴點C的坐標(biāo)為(4,0),
∴AC=OC﹣OA=4﹣2=2,
∴S△ABC= ×AC×OB= ×2×6=6.
24.如圖,Rt△ABC中,∠ABC=90°,以AB為直徑作半圓⊙O交AC與點D,點E為BC的中點,連接DE.
(1)求證:DE是半圓⊙O的切線.
(2)若∠BAC=30°,DE=2,求AD的長.
【考點】切線的判定.
【分析】(1)連接OD,OE,由AB為圓的直徑得到三角形BCD為直角三角形,再由E為斜邊BC的中點,得到DE=BE=DC,再由OB=OD,OE為公共邊,利用SSS得到三角形OBE與三角形ODE全等,由全等三角形的對應(yīng)角相等得到DE與OD垂直,即可得證;
(2)在直角三角形ABC中,由∠BAC=30°,得到BC為AC的一半,根據(jù)BC=2DE求出BC的長,確定出AC的長,再由∠C=60°,DE=EC得到三角形EDC為等邊三角形,可得出DC的長,由AC﹣CD即可求出AD的長.
【解答】(1)證明:連接OD,OE,BD,
∵AB為圓O的直徑,
∴∠ADB=∠BDC=90°,
在Rt△BDC中,E為斜邊BC的中點,
∴DE=BE,
在△OBE和△ODE中,
,
∴△OBE≌△ODE(SSS),
∴∠ODE=∠ABC=90°,
則DE為圓O的切線;
(2)在Rt△ABC中,∠BAC=30°,
∴BC= AC,
∵BC=2DE=4,
∴AC=8,
又∵∠C=60°,DE=CE,
∴△DEC為等邊三角形,即DC=DE=2,
則AD=AC﹣DC=6.
25.某工廠擬建一座平面圖形為矩形且面積為200平方米的三級污水處理池(平面圖如圖ABCD所示).由于地形限制,三級污水處理池的長、寬都不能超過16米.如果池的外圍墻建造單價為每米400元,中間兩條隔墻建造單價為每米300元,池底建造單價為每平方米80元.(池墻的厚度忽略不計)當(dāng)三級污水處理池的總造價為47200元時,求池長x.
【考點】一元二次方程的應(yīng)用.
【分析】本題的等量關(guān)系是池底的造價+外圍墻的造價+中間隔墻的造價=47200元,由此可列方程求解.
【解答】解:根據(jù)題意,得
2(x+ ×400)+2× ×300+200×80=47200,
整理,得
x2﹣39x+350=0.
解得 x1=25,x2=14.
∵x=25>16,
∴x=25不合題意,舍去.
∵x=14<16, = <16,
∴x=14符合題意.
所以,池長為14米.
26.在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線y=ax2+bx﹣4經(jīng)過A(﹣4,0),C(2,0)兩點.
(1)求拋物線的解析式;
(2)若點M為第三象限內(nèi)拋物線上一動點,點M的橫坐標(biāo)為m,△AMB的面積為S.求S關(guān)于m的函數(shù)關(guān)系式,并求出S的最大值;
(3)若點P是拋物線上的動點,點Q是直線y=﹣x上的動點,點B是拋物線與y軸交點.判斷有幾個位置能夠使以點P、Q、B、O為頂點的四邊形為平行四邊形,直接寫出相應(yīng)的點Q的坐標(biāo).
【考點】二次函數(shù)綜合題.
【分析】(1)設(shè)拋物線解析式為y=ax2+bx+c,然后把點A、B、C的坐標(biāo)代入函數(shù)解析式,利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)根據(jù)圖形的割補法,可得二次函數(shù),根據(jù)拋物線的性質(zhì)求出第三象限內(nèi)二次函數(shù)的最值,然后即可得解;
(3)利用直線與拋物線的解析式表示出點P、Q的坐標(biāo),然后求出PQ的長度,再根據(jù)平行四邊形的對邊相等列出算式,然后解關(guān)于x的一元二次方程即可得解.
【解答】解:(1)將A(﹣4,0),C(2,0)兩點代入函數(shù)解析式,得
解得
所以此函數(shù)解析式為:y= x2+x﹣4;
(2)∵M點的橫坐標(biāo)為m,且點M在這條拋物線上,
∴M點的坐標(biāo)為:(m, m2+m﹣4),
∴S=S△AOM+S△OBM﹣S△AOB
= ×4×( m2+m﹣4)+ ×4×(﹣m)﹣ ×4×4
=﹣m2﹣2m+8﹣2m﹣8
=﹣m2﹣4m
=﹣(m+2)2+4,
∵﹣4
當(dāng)m=﹣2時,S有最大值為:S=﹣4+8=4.
答:m=﹣2時S有最大值S=4.
(3)∵點Q是直線y=﹣x上的動點,
∴設(shè)點Q的坐標(biāo)為(a,﹣a),
∵點P在拋物線上,且PQ∥y軸,
∴點P的坐標(biāo)為(a, a2+a﹣4),
∴PQ=﹣a﹣( a2+a﹣4)=﹣ a2﹣2a+4,
又∵OB=0﹣(﹣4)=4,
以點P,Q,B,O為頂點的四邊形是平行四邊形,
∴|PQ|=OB,
即|﹣ a2﹣2a+4|=4,
?、侃?a2﹣2a+4=4時,整理得,a2+4a=0,
解得a=0(舍去)或a=﹣4,
﹣a=4,
所以點Q坐標(biāo)為(﹣4,4),
②﹣ a2﹣2a+4=﹣4時,整理得,a2+4a﹣16=0,
解得a=﹣2±2 ,
所以點Q的坐標(biāo)為(﹣2+2 ,2﹣2 )或(﹣2﹣2 ,2+2 ).
綜上所述,Q坐標(biāo)為(﹣4,4)或(﹣2+2 ,2﹣2 )或(﹣2﹣2 ,2+2 )時,使點P,Q,B,O為頂點的四邊形是平行四邊形.
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