文档内容
房山区 2022—2023 学年度第一学期诊断性评价
九年级数学
2022.12
一、选择题(本题共8道小题,每小题2分,共16分)
下面各题均有四个选项,其中只有一个是符合题意的.
1. 如图,在 中, ∥ ,如果 , , ,那么 的值为( )
△
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由平行线分线段成比例可得到 ,从而AC的长度可求.
【详解】∵ ∥
∴
∴
∴
故选B
【点睛】本题主要考查平行线分线段成比例,掌握平行线分线段成比例是解题的关键.
的
2. 在 中,∠ ,如果 , ,那么cos 值为( )
△A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用勾股定理求出AB的长度,从而 可求.
【详解】∵∠ , ,
∴
∴
故选A
【点睛】本题主要考查勾股定理及余弦的定义,掌握余弦的定义是解题的关键.
3. 把二次函数y=x2﹣2x+4化为y=a(x﹣h)2+k的形式,下列变形正确的是( )
A. y=(x+1)2+3 B. y=(x﹣2)2+3 C. y=(x﹣1)2+5 D. y=(x﹣1)2+3
【答案】D
【解析】
【详解】y= ,
所以,y= . 故选D.
4. 如图,A,B,C是 上的三个点,如果 ,那么 的度数是( )A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据同圆中,同弧所对的圆周角是圆心角的一半可得结果.
【详解】∵在 中, ,
∴ ,
故选:C
【点睛】本题考查圆周角定理,掌握圆周角定理,并能找出同弧所对的圆周角和圆心角是解题的关键.
5. 河堤的横截面如图所示,堤高BC是5米,迎水坡AB的长是13米那么斜坡AB的坡度i是( )
A. 1:3 B. 1:2.6 C. 1:2.4 D. 1:2
【答案】C
【解析】
【详解】分析:在Rt△ABC中,根据勾股定理求得AC的长,根据坡面AB的坡比即为∠BAC的正切即可
求解.
详解:
在Rt△ABC中,BC=5米,AB=13米,
根据勾股定理得AC=12米,
∴AB的坡度i= .
故选C.
点睛:本题主要考查学生对坡度坡角的掌握,熟练运用勾股定理是解答本题的关键.6. 已知点 , 都是反比例函数 图象上的点,并且 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】反比例函数 在每一象限内,y随x的增大而减小,从而可得答案.
【详解】解:∵点 , 都是反比例函数 图象上的点,
又∵ ,
∴反比例函数 的图象在第一象限和第三象限,
即当 时,y随x的增大而减小,
∴ ,
故选:D.
【点睛】本题考查的是反比例函数的图象与性质,掌握反比例函数的增减性是解本题的关键.
7. 道路施工部门在铺设如图所示的管道时,需要先按照其中心线计算长度后再备料.图中的管道中心线
的长为(单位:m)( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】
【分析】根据题意,求 长即可求解.
【详解】解:依题意, ,
故选:B.
【点睛】本题考查了求弧长,掌握弧长公式是解题的关键.
8. 如图,在平面直角坐标系 中, 两点同时从原点 出发,点 以每秒 个单位长的速度沿
轴的正方向运动,点 以每秒 个单位长的速度沿 轴的正方向运动,设运动时间为 秒,以 为直径作
圆,圆心为点 .在运动的过程中有如下5个结论:
① 的大小始终不变;
② 始终经过原点O;
③半径 的长是时间t的一次函数;
④圆心 的运动轨迹是一条抛物线;
⑤ 始终平行于直线 .
其中正确的有( )
A. ①②③④ B. ①②⑤ C. ②③⑤ D. ①②③⑤
【答案】D
【解析】
【分析】根据 ,即可判断①,根据斜边上的中线等于斜边的一半,得出 ,即
可判断②,根据题意求得 ,即可判断③④,待定系数法求得 的解析式,即可判断⑤,即可求解.
【详解】解:依题意 ,∴ ,
∴ 的大小始终不变,故①正确;
如图,连接 ,
∴ ,
∴ 始终经过原点O,故②正确
∵
∴半径 的长是时间t的一次函数,故③正确;
∵
∴圆心 的运动轨迹是一条直线;故④不正确
∵ , ,
设直线 的解析式为 ,
则 ,
解得: ,
∴直线 的解析式为∴ 始终平行于直线 ,故⑤正确.
故选:D
【点睛】本题考查了求正切,,勾股定理,一次函数解析式,一次函数的平移,点的轨迹,综合运用以上
知识是解题的关键.
二、填空题(本题共8道小题,每小题2分,共16分)
9. 二次函数 的顶点坐标为__________.
【答案】(-1,-2)
【解析】
【分析】直接根据二次函数的顶点式即可求得顶点坐标.
【详解】解:二次函数 的图象的顶点坐标为(-1,-2).
故答案为:(-1,-2)
【点睛】本题考查了二次函数的性质,根据二次函数的顶点式,找出函数图象的顶点坐标是解题的关键.
10. 如图,平面直角坐标系中,若反比例函数 的图象过点 和点 ,则a的值为______.
【答案】 ##1.5
【解析】
【分析】根据点 的坐标求得反比例函数解析式,将 代入,即可求解.【详解】解:依题意,将点 代入 ,得出 ,
∴反比例数解析式为 ,
当 时, ,
即 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,求得反比例函数解析式是解题的关键.
11. 在正方形网格中, 的位置如图所示,则 为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意找到 ,根据正弦的定义即可求解.
【详解】解:如图∵ 是直角三角形,
,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了求正弦,勾股定理与网格,掌握正弦的定义是解题的关键.
12. 平面直角坐标系 中,抛物线 与 轴只有一个交点,则 的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,得出 ,即 ,然后再根据一元二次方程的判别式,计算即可.
【详解】∵抛物线 与 轴只有一个交点,
∴方程 根的判别式 ,
即 ,
解得: ,
故答案为:1
【点睛】本题考查了二次函数与 轴交点问题,转为为一元二次方程根的判别式进行求解是解题的关键.
13. 丽丽的圆形镜子摔碎了,她想买一个同样大小的镜子.为了测算圆形镜子的半径,如图,她将直角三
角尺的直角顶点C放在破损的圆形镜子的圆框上,两直角边分别与圆框交于A,B两点,测得CA为8cm,
CB为6cm,则该圆形镜子的半径是______cm.
【答案】5【解析】
【分析】连接 ,根据圆周角定理可得: 是该圆形镜子的直径,进而直接根据勾股定理求得 ,
即可求解.
【详解】如图,连接 ,
∵ ,
∴ 是该圆形镜子 的直径,
在Rt 中, cm, cm,
∴ cm,
∴该圆形镜子的半径是 cm,
故答案为:5.
【点睛】本题考查圆周角定理和勾股定理的应用,解题的关键是构造直角三角形,证得 是该圆形镜子
的直径.
14. 如图,在矩形 中,若 , ,且 ,则EF的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】先证明 ,由勾股定理求得 的长度,再根据三角形相似比得到 ,最后利用 得 的长度.
【详解】∵ 是矩形,且 , ,
∴ ,
∴ ,且 ,
∴ ,
∴ ,且 ,
∴ , ,
∵ ,
∴
∴ ,且
∴
故答案为: .
【点睛】本题考查相似三角形的综合应用,矩形的性质及勾股定理,熟练掌握相似三角形的判定和性质、
勾股定理的应用是解题关键.
15. 《九章算术》是东方数学思想之源,该书中记载:“今有勾八步,股一十五步,问勾中容圆径几何.”
其意思为:“今有直角三角形,勾(短直角边)长为8步,股(长直角边)长为15步,问该直角三角形内切圆的
直径是多少步.”该问题的答案是________步.
【答案】6
【解析】
【分析】根据勾股定理求出直角三角形的斜边,根据直角三角形的内切圆的半径的求法确定出内切圆半径,
得到直径.
【详解】解:根据勾股定理得:斜边为 =17,设内切圆半径为r,由面积法
r= 3(步),即直径为6步,
故答案为:6.
【点睛】考点:三角形的内切圆与内心.
16. 在平面直角坐标系xOy中,以点 为圆心,单位长1为半径的圆与直线 相切于点M,
直线 与y轴交于点N,当 取得最小值时,k的值为______.
【答案】 或 ## 或
【解析】
【分析】根据题意先求得 ,即可求得 , ,设直线 与x轴的交点为
,然后利用 ,即可求得k的值
【详解】∵直线 与y轴交于点N,
∴ ,且 ,
∴ ,
∵单位长1为半径的圆与直线 相切于点M,
∴ ,
∴ ,
∴当 时, 取得最小值 ,
∴点 ,
设直线 与x轴的交点为 ,∴ , , , ,
∴ ,
∴ ,
解得: 或 ,
故答案为: 或
【点睛】本题考查了切线的性质、勾股定理及分式方程,解决问题的关键是利用三角形的面积相等解分式
方程
三、解答题(本题共12道小题,共68分.17,18,20,21每题5分;其余每题6分)
17. 计算: .
【答案】1.
【解析】
【分析】将特殊角的三角函数值代入求解.
【详解】原式=
= ,
=1.
【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值,解答本题的关键是掌握几个特殊角的三角函数值.
18. 抛物线 过点 和 .
(1)求b,c的值;
(2)直接写出当x取何值时,函数y随x的增大而增大.
【答案】(1) ,
(2) (或 )
【解析】【分析】(1)将已知点代入抛物线表达式即可求得b,c的值
(2)根据抛物线的开口方向和对称轴即可求得x的取值范围
【小问1详解】
解:∵抛物线 过点 和 ,
∴ ,
解得: ,
【小问2详解】
由(1)知抛物线的表达式为 ,
∵ , ,
∴抛物线开口向下,对称轴为 ,
∴当 (或 )时,函数y随x的增大而增大
【点睛】本题考查了二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解决问题的关键
19. 如图, 中, , .
(1)求 的长.
(2) 是 边上的高,请你补全图形,并求 的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】【分析】(1)过点 作 于点 ,根据三线合一得出 ,在 中,勾
股定理求得 ,进而即可求解;
(2)过点 ,作 交 的延长线于点 ,根据 ,以及正弦的定义,结合(1)
的结论,即可求解.
【小问1详解】
解:如图,过点 作 于点 ,
∵
∴ ,
∵
∴ ,
∴
在 中, ,
∴
【
小问2详解】
解:如图,过点 ,作 交 的延长线于点∵
∴
∵
∴
∵ ,
∴
【点睛】本题考查了三线合一的性质,解直角三角形,掌握直角三角形中的边角关系是解题的关键.
20. 下面是晓雨同学设计的“过圆外一点作已知圆的切线”的尺规作图的过程.
已知:如图, 及 外一点 .
求作:过点 的 的切线 ( 为切点).
作法:①连接 与 交于点 ,延长 与 交于点 ;
②以点 为圆心, 长为半径作弧;以点 为圆心, 长为半径作弧,在 上方两弧交于点C;
③连接 与 交于点 ;
④作直线 .
则直线 即为所求作的 的切线.
请你根据晓雨同学的作法,完成以下问题:
(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);(2)完成以下证明过程:
证明:由作图可知, , ,
点______为线段CO中点,
∴ (____________)
又∵点D在 上,
∴PD是 切线(____________)
【答案】(1)见解析 (2) ;三线合一;切线的判定定理
【解析】
【分析】(1)根据基本作图补全图形即可求解;
(2)根据作图步骤,由三线合一得出 ,进而判断 是 切线
【小问1详解】
解:如图所示,
【小问2详解】
证明:由作图可知, , ,
为
点 线段CO中点,
∴ (三线合一)
又∵点D在 上,
∴ 是 切线(切线的判定定理)
故答案为: ;三线合一;切线的判定定理【点睛】本题考查了切线的判定,三线合一,掌握基本作图是解题的关键.
21. 如图,割线 与 交于点 ,割线 过圆心 ,且 .若 , 的半
径 ,求弦 的长.
【答案】
【解析】
【分析】作 于点 ,根据垂径定理可得出 ,根据含30度角的直角三角形的性质,在
中,勾股定理求得 ,即可求解.
【详解】解:如图,作 于点 ,
则 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
在 中, ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了垂径定理,勾股定理,正确的添加辅助线是解题的关键.
22. 中央电视塔是一座现代化的标志性建筑,其外观优美,造型独特,在观光塔上眺望,北京风景尽收眼
底.一次数学活动课上,某校老师带领学生去测量电视塔的高度.如图,在点 处用高 的测角仪
测得塔尖 的仰角为 ,向塔的方向前进 到达 处,在 处测得塔尖 的仰角为 ,请
你求出中央电视塔 的高度(结果精确到 ).(参考数据: , ,
, , , .)
【答案】中央电视塔 的高度为 米.
【解析】
【分析】在 中, 中得出 ,根据 ,进而求得 的长,
即可求解.
【详解】解:在 中, ,∴
在 中, ,
∴ ,
∴
∵
∴ ,
由图可知四边形 是矩形,则
∴ (米),
答:中央电视塔 的高度为 米.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,掌握直角三角形中的边角关系是解题的关键.
23. 在历史的长河中,很多文物难免损耗或破碎断裂,而文物修复师能运用自身拥有的多门学科的专业知
识去修复破损的文物,使其重获新生.如图1,某文物修复师在修复一件破碎的古代瓷器束口盏(盏口原
貌为圆形)的时候,仅凭一块碎片就初步推算出了该文物原貌口径的尺寸.如图2是文物修复师根据碎片
的切面画出的几何图形.碎片的边缘是圆弧,表示为 ,测得弧所对的弦长 为12.8 ,弧中点到
弦的距离为2 .设 所在圆的圆心为O,半径 于D,连接 .求这个盏口半径 的长
(精确到0.1 ).
【答案】11.2【解析】
【分析】根据垂径定理求出 ,再根据勾股定理列出关于 的方程求出答案即可.
【详解】∵ ,且 ,
∴ .
根据题意可知 ,
∴ ( ).
根据勾股定理,得 ,
解得 .
所以这个盏口半径 的长为11.2 .
【点睛】本题主要考查了垂径定理,勾股定理等,勾股定理是求线段长的常用方法.
24. 如图,平面直角坐标系xOy中,反比例函数 的图象经过点 ,一次函数
的图象与反比例函数 的图象交于点B.
(1)求m的值;
(2)点 是 图象上任意一点,过点C作y轴的垂线交y轴于点D,过点C作x轴
的垂线交直线 于点E.
①当 时,判断 与 的数量关系,并说明理由;②当 时,直接写出 的取值范围.
【答案】(1)
(2)① ;② 或
【解析】
【分析】(1)将点 代入反比例函数 ,即可求得m的值
(2)①将 分别代入反比例函数和一次函数即可求得 与 ,即可得到 与 的数量关系
②当 时,可以得到关于 的不等式,解不等式即可求得 的取值范围
【小问1详解】
∵反比例函数 的图象经过点 ,
∴ ,
∴
【小问2详解】
① ,理由如下:
将 代入 得: ,
∴
将 代入 得: ,∴ ,
∴
②∵ , ,且 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,且 ,
∴ ,
∴ 或 ,且 ,
∴ 或
【点睛】本题是一次函数和反比例函数的综合题,解决问题的关键是能够按照点的坐标求到坐标轴的距离
25. 如图, 是 的直径,直线 与 相切于点 .过点 作 于 ,线段 与
相交于点 .(1)求证: 是 的平分线;
(2)若 , ,求BC的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】(1)连接 ,根据切线的性质得出 ,根据 ,得出 ,根据平行
线的性质得出 ,根据半径相等,等边对等角得出 ,等量代换可得
,即可得证;
(2)连接 交 于点 ,连接 ,勾股定理求得 ,垂径定理求得 ,进而勾股定理求得
,在 中,勾股定理即可求解.
【小问1详解】
证明:如图,连接 ,
∵直线 与 相切于点 .
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 的平分线;
【小问2详解】
解:如图,连接 交 于点 ,连接 ,
∵ 是 的直径,
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,在 中, ,
∴ ,
在 中, ,
在 中, ,
∴ .
【点睛】本题考查了切线的性质,勾股定理,垂径定理,直径所对的圆周角是直角,综合运用以上知识是
解题的关键.
26. 在平面直角坐标系中,已知抛物线 .
(1)求抛物线的对称轴;
(2)抛物线上存在两点 , ,若 ,请判断此时抛物线有最高点还是最低
点,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,抛物线上有三点 , , ,当 时,求 的取值范围.
【答案】(1)直线
(2)抛物线有最高点,理由见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)化为顶点式即可求解;
(2)将点 , 代入抛物线解析式,根据 ,得出 ,即可求解;
(3)将点 , , 代入抛物线解析式,根据 时,结合 ,解不等式即可求解.
【小问1详解】
解:∵
∴抛物线的对称轴为直线 ;
【小问2详解】
解:抛物线有最高点,理由如下∵抛物线上存在两点 , ,
∴ , ,
∵ ,
即 ,
∴ ,
∴ ,
∴此时抛物线有最高点;
【小问3详解】
将点 , , ,代入抛物线解析式得:
,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了二次函数图象的性质,掌握二次函数图象的性质是解题的关键.
27. 已知 为等腰直角三角形, , .点D为平面上一点,使得 .
点P为 中点,连接 .(1)如图,点D为 内一点.
①猜想 的大小;
②写出线段 , , 之间的数量关系,并证明;
(2)直接写出线段 的最大值.
【答案】(1)① ②
(2)
【解析】
【分析】(1)①由 为等腰直角三角形, ,以 为直径作圆,则点D与点P是圆周
上的点,再根据等腰直角三角形的性质可知 ,然后利用圆周角的性质可知
②过点B作 交 的延长线于点E,得到 ,即可得 ,然后
由 ,得到
(2)连接 与圆周交于点D,点D在 外,此时 最大,利用勾股定理即可求得
【小问1详解】
①猜想 ,下面证明:
以 为直径作 ,∵ ,
∴点D在圆上,
连接 ,点P为 中点, 为等腰直角三角形,
∴ ,即点P也在 上,
∴ ,
∴
② ,下面证明:
过点B作 交 的延长线于点E,
由①知 , ,
∴ , ,即
∴ ,
∴ ,且 ,
∴ ,
∴ ,且 ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
【小问2详解】
连接 与圆周交于点D,点D在 外,此时 最大,
∵ , ,
∴
【点睛】本题是圆与等腰直角三角形综合题,考查了圆周角定理、相似三角形的判定和性质及勾股定理,
解决问题的关键是依据题意画出辅助圆
28. 在平面直角坐标系 中,已知一条开口向上的抛物线,连接此抛物线上关于对称轴对称的两点
( 点在 点左侧),以 为直径作 .取线段 下方的抛物线部分和线段 上方的圆弧
部分(含端点 ),组成一个封闭图形,我们称这种图形为“抛物圆”,其中线段 叫做“横径”,
线段 的垂直平分线被“抛物圆”截得的线段叫做“ ”,规定“纵径”长度和“横径”长度的比
值叫做此“抛物圆”的“扁度”.(1)已知抛物线 .
①若点A横坐标为 ,则得到的“抛物圆”的“横径”长为______,“纵径”长为______;
②若点A横坐标为t,用t表示此“抛物圆”的“纵径”长,并求出当它的“扁度”为2时t的值;
(2)已知抛物线 ,若点A在直线 上,求“抛物圆”的“扁度”不超过
3时a的取值范围.
【答案】(1)① , ;②
(2)
【解析】
【分析】(1)①根据题意分别求得 的长, 的长,根据定义即可求解;
②根据题意求得“抛物圆”的“横径”、“纵径”,根据它的“扁度”为2,建立方程,解方程即可求解;
(2)设 的横坐标为 ,则 的横坐标为 ,同(1)的方法求得“抛物圆”的“横径”、
“纵径”, 根据它的“扁度”不超过3,得出 ,根据点A在直线 上也在抛物线
上得出 ,代入解不等式即可求解.
【小问1详解】
解:①如图,∵点A横坐标为 ,
∴ ,
∴ ,则关于 轴对称的点 ,
∴ ,
设 与 轴交于点 ,半圆与 轴交于点 ,
∴ ,
∴ , ,
∴则得到的“抛物圆”的“横径”长为 ,“纵径”长为 ;
为
故答案 : ;
②∵ 关于 轴对称,
∴当点A横坐标为t,则 横坐标为 , 点在 点左侧,
∴得到的“抛物圆”的“横径”长为 ,
“纵径”长为 ,
∵它的“扁度”为2,
即 ,
解得: 或 (舍去),【小问2详解】
,
对称轴为 ,顶点为 ,
设 的横坐标为 ,则 的横坐标为 ,
∴ ,半径为 ,
∵ 在抛物线 上,当 时, ,
∴“纵径”长为 ,“抛物圆”的“横径”长为 ,
“扁度”为 ,
即 ,即 ,
∵点A在直线 上,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
解得: .
【点睛】本题考查了新定义,二次函数图象的性质,掌握二次函数的性质是解题的关键.