浙江绍兴柯桥区2024-2025学年九年级上学期期末考数学试卷
1.(2024九上·绍兴期末)已知实数a,b分别是的整数部分和小数部分,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】无理数的估值
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴的整数部分,小数部分,
∴.
故答案为:C
【分析】本题考查用有理数估计无理数,先估算无理数的大小可得,再利用不等式的性质可得:,据此可找出的整数部分和和小数部分:,;再把a、b的值代入代数式中计算可求出答案.
2.(2024九上·绍兴期末)若,则( )
A.1 B. C.3 D.
【答案】A
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】解:
,
∵,
∴原式,
故答案为:A
【分析】本题考查分式化简和代数式求值.先进行提取公因式化简可得:原式,再进行约分,提取公因式可得:原式=,再将代入原式中进行计算可求出答案.
3.(2024九上·绍兴期末)一个不透明袋子中装有除颜色外其余都相同的个红球,个黄球,个蓝球,同时从中随机摸出两个球,这两个球颜色不同的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】用列表法或树状图法求概率;概率公式
【解析】【解答】解:记个红球为红,红,红伞,个黄球分别为黄,黄,故列表得:
由表可得:共有种等可能出现的结果,其中两个球颜色不同的结果有种,
∴两个球颜色不同的概率是,
故答案为:C
【分析】本题考查是用列表法或树状图法求概率键.记个红球为红,红,红伞,个黄球分别为黄,黄,再通过列找出所有等可能的结果数,再中两个球颜色不同的结果数,再利用概率公式进行计算可求出答案.
4.(2024九上·绍兴期末)在平面直角坐标系中,点是直线与双曲线的其中一个交点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求反比例函数解析式;反比例函数与一次函数的交点问题
【解析】【解答】解:∵点是直线与双曲线的其中一个交点,
∴将点代入中,可得,
解得,
∴点坐标为,
将点代入中,可得,
解得,
故答案为:A
【分析】本题考查反比例函数与正比例函数的交点问题.根据点是直线与双曲线的其中一个交点,将点代入中,可列出方程,解方程可求出m的值,据此可求出点M的坐标,再将点代入中可求出k的值,进而求出答案.
5.(2024九上·绍兴期末)如图,是的角平分线,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:如图,在上截取一点E,使,连接,
∵是的角平分线,
∴,
∴在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:B
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质.在上截取一点E,使,连接,利用角平分线的定义可得,再结合AE=AC,AD=AD,利用全等三角形的判定定理可证明,利用全等三角形的性质可得:,,再根据,利用线段的运算可得:得,根据等边对等角可得:,再根据三角形外角的性质可得,进而可求出∠C.
6.(2024九上·绍兴期末)若对任意实数x,抛物线在直线的上方,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;二次函数图象与系数的关系;利用二次函数图象判断一元二次方程根的情况
【解析】【解答】解:∵对任意实数x,抛物线在直线的上方,
即抛物线与直线没有交点,
∴一元二次方程,即没有实数根,
则,
解得,
故答案为:D
【分析】本题考查二次函数和一次函数图象的交点问题、一元二次方程根的判别式.根据题意可得抛物线与直线没有交点,进而可转化为:一元二次方程没有实数根,利用一元二次方程根的判别式可得:,解不等式可求出实数m的取值范围.
7.(2024九上·绍兴期末)如图,A,B,C,D均为正方形网格中的格点,相交于点E,则( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】B
【知识点】两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;求正切值
【解析】【解答】解:如图:连接,连接格点D、F交于F,
由网格图可知,,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:B
【分析】本题考查平行线分线段成比例、求角的正切值.连接,连接格点D、F交于F,根据网格图可知:,根据,利用平行线分线段成比例定理可得,再利用对顶角可得,据此可求出答案.
8.(2024九上·绍兴期末)如图,将正方形折叠,使点A与的三等分点E重合,折痕为,设梯形的面积为,梯形的面积为,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【知识点】勾股定理;正方形的性质;矩形翻折模型
【解析】【解答】解:∵为边的三等分点,
∴,或,
如图,当时,连接,设正方形边长为,
由翻折知,,
设,则,设,则,
∵正方形,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
∴,
在、中,,
∴,
∴,,
∵梯形面积为,梯形面积为,且,
∴;
如图,当时,
同理,;
综上,,
故答案为:A
【分析】本题考查正方形的性质、翻折的性质、勾股定理、梯形的面积公式.根据三等分点的性质可得:,或, 分两种情况:,或,连接,设正方形边长为,设,则,设,则,在、、中,利用线段的运算可列出方程:,,解方程可求出x,n的值,再利用梯形的面积计算公式进行计算可得:;或,据此可求出答案.
9.(2024九上·绍兴期末)如图1,在中,,动点从点出发,沿折线匀速运动一周.若点的运动速度为,设点的运动时间为的长度为与的函数图象如图所示.当是的一条三等分线时,( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】B
【知识点】动点问题的函数图象;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:由图可知,
,
,
如图所示,、是的三等分线,
则,
,
,
,,
,
,
同理可得:,
在和中,,,
,
,
,
整理得:,
解得:或(舍去),
同理可得:,
点从点运动到点时需要的时间为,
点从点运动到点时需要的时间为,
当是的一条三等分线时,运动的时间为秒或秒,
故答案为:B
【分析】本题考查函数图象、相似三角形的判定和性质.首先根据函数图象可以得到,根据,利用三角形的内角和定理可以求出,假如、是的三等分线,可得,利用角的运算可推出,根据等角对等边可得:AC=DC, 同理可得:,再根据,, 利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得,解方程求出的长度,同理可求出的长度,当点运动到点和的位置时恰好是的三等分线,根据运动的路程和运动速度可求出 点从点运动到点时需要的时间 ,进而可求出答案.
10.(2024九上·绍兴期末)如图,在矩形中,,若点E在以为直径的半圆上运动,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的判定-SSS;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴由①+②得:,
当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,
过点作于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴在等腰中,由勾股定理得,
∴,
∴在中,由勾股定理得,
∵,
∴
∴,
∴,
由对称性可知:当点在右侧时,此时,如图:
则,
故答案为:D
【分析】本题考查矩形的性质,相似三角形的判定与性质,四点共圆的判定,勾股定理. 取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则 ,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,, 再利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可推出:,进而可推出当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,过点作于点,利用勾股定理可推出, 再通过计算可得:, 再结合, 利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,由勾股定理得,故,则,由对称性可知:当点在右侧时,此时, 则,进而可选出答案.
11.(2024九上·绍兴期末)已知实数满足,则 .
【答案】
【知识点】分式的加减法;分式的化简求值
【解析】【解答】解:根据题意得:,
∵,
∴代入到上式,即原式,
,
,
,
故答案为:
【分析】本题考查分式混合运算的应用:分式的化简求值.根据题意得:,再将原式进行化简可得:,再将代入原式,可得原式,再进行化简可求出答案.
12.(2024九上·绍兴期末)杨辉三角是二项式系数在三角形中的一种几何排列,在南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现.欧洲的帕斯卡1654年才发现这一规律,比杨辉要迟393年.如图,若代表杨辉三角的第i行第j个数,则 .(用含n的代数式表示)
【答案】
【知识点】探索数与式的规律;用代数式表示数值变化规律;探索规律-数阵类规律
【解析】【解答】解:由题意可得,第3行的第3个数为,
第4行的第3个数为,
第5行的第3个数为,
第6行的第3个数为,
……
第行的第3个数为,
∴第行的第3个数为,
即.
故答案为:
【分析】本题考查数字类规律.观察图形可得:第3行的第3个数为,第4行的第3个数为,第5行的第3个数为,第6行的第3个数为,据此可推出到第行的第3个数为,再进行计算可求出答案.
13.(2024九上·绍兴期末)若直线(m为常数)与函数的图象有且只有一个交点,则m的取值范围是 .
【答案】或
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【解答】解:函数的图象如图所示:
故直线(m为常数)与函数的图象有且只有一个交点,则m的取值范围是或,
故答案为:或
【分析】本题考查二次函数的图象与性质、反比例函数的图象与性质.先利用二次函数的图象和性质,反比例函数的图象和性质,画出函数图象,再根据直线(m为常数)与函数的图象有且只有一个交点,观察函数图象可求出实数m的取值范围.
14.(2024九上·绍兴期末)三只猴子分桃,第一只猴子把桃分成数量相等的三份,多了一个自己吃掉,并把自己一份藏起来;第二只猴子把剩下的两份桃再次分成数量相等的三份,多了一个也自己吃掉,并把自己一份藏起来;第三只猴子也完成了同样的操作,则桃子至少有 个.
【答案】
【知识点】用代数式表示实际问题中的数量关系
【解析】【解答】设第三只猴子分过后每份桃子有个,则第三只猴子所分的桃子有个,
第二只猴子所分的桃子有个,即个,
第一只猴子所分的桃子有个,即个,
,
且和均为正整数,
为正整数,
是的倍数,
的最小值为,
当时,,
桃子至少有个,
故答案为:
【分析】本题考查列代数式.首先设第三只猴子分过后每份桃子有个,则第三只猴子所分的桃子有个,再根据题意可得第二只猴子所分的桃子有个,第一只猴子所分的桃子有个,根据题意可得,根据和均为正整数,可推出x+1是的倍数,进而可求出x的值,据此可求出桃子至少有的个数.
15.(2024九上·绍兴期末)如图,在边长为3的等边中,点D是边上的动点,满足,垂足为点E,点B关于点E的对称点为点F,点G是上靠近点A的三等分点,连结,当最大时, .
【答案】2
【知识点】圆与三角形的综合;圆与四边形的综合
【解析】【解答】解:如图,取中点O,连接,延长至点,使得,连接,
∵为等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴点E在以为圆心,为半径的圆弧上运动,
由题意得,,
∴,
∴点F在以为圆心,为半径的圆弧上运动,
∴当与相切时,最大,过点G作于点H,连接,如图:
∵点G是上靠近点A的三等分点,
∴
∵半径为3,
∴,
∴四边形为菱形,
∴,
∴,
∴,
∴在中,由勾股定理得,,
∴在中,由勾股定理得,,
故答案为:2
【分析】本题考查菱形的判定与性质,等边三角形的性质,解直角三角形,勾股定理,圆的切线性质.取中点O,连接,延长至点,使得,连接,利用等边三角形的性质可得,, 再根据,据此可得,则点E在以为圆心,为半径的圆弧上运动,由题意得,,利用三角形的中位线定理得到,故点F在以为圆心,为半径的圆弧上运动,那么当与相切时,最大,过点G作于点H,连接,利用余弦的定义可得:,利用正弦的定义可得:,在中,利用勾股定理可得:,在中,利用勾股定理可求出FG的值.
16.(2024九上·绍兴期末)已知正整数a,b,c,满足,,均为正整数,则的最大值是 .
【答案】30
【知识点】比例的性质
【解析】【解答】解:∵正整数a,b,c,满足,,均为正整数,
∴,,,
∴,,
假设,则,,则为正整数,为正整数,,
∴为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
故的最大值为,因此,,,此时,,,满足题意,
∴的最大值是,
故答案为:
【分析】本题考查比例的性质. 根据题意可得:,,,利用不等式的性质可推出,,,假设,则,,则为正整数,为正整数,,再根据,,均为正整数可推出为正整数,再分四种情况:,,,,依次求出的值,进而可求出k的最大值,求出a,b,c的值,求出的最大值.
17.(2024九上·绍兴期末)已知函数的图象与x轴交于,点M是直线上的动点.
(1)若,求的面积;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)解:∵点M为直线上一动点,
∴的高为定值2,
,
,
当时,,
解得:,,
,
,
.
(2)解:,∵的两个不等根分别为,,
∴,
,
,
,
令,
抛物线的对称轴为,
,
∴当时,有最小值,
∴的最小值为,
∴.
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理);二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【分析】本题考查求解抛物线与坐标轴的交点坐标,一元二次方程根与系数的关系,二次函数的性质;
(1)根据点M为直线上一动点,可推出的高为定值2,当时,令y=0,列出方程,解方程可求出x的值,据此可求出点A和点B的坐标为:,再利用两点间的距离公式进行计算可得:,再利用三角形的面积公式计算可求出答案;
(2)由的两个不等根分别为,,利用一元二次方程根与系数的关系可得,再根据,将括号展开可得:
,再结合,令,利用二次函数的性质可求出的最小值,据此可求出式子的取值范围.
(1)解:∵点M为直线上一动点,
∴的高为定值2,
,
,
当时,,
解得:,,
,
,
.
(2)解:,
∵的两个不等根分别为,,
∴,
,
,
,
令,
抛物线的对称轴为,
,
∴当时,有最小值,
∴的最小值为,
∴.
18.(2024九上·绍兴期末)如图,点H是正方形对角线延长线上一点,,,射线交于点G,交延长线于点F,连接.
(1)求证:;
(2)若,,求线段的长度.
【答案】(1)证明:∵正方形,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴。
(2)解:过点E作,则,
∴;
设.
∵,
∴,
∴,
在中,,即,
解得,负值已舍去.
由勾股定理得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵正方形,
∴,即,
∴,
∴,即,
∴.
【知识点】勾股定理;三角形全等的判定-SAS;全等三角形中对应角的关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质,二次根式的混合运算.(1)先利用正方形的性质可得,,,利用角的运算可得,再结合CH=CE,利用全等三角形的判定定理可证明,利用全等三角形的性质可得:,根据,,可证明是等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质可得,再结合,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可推出,利用等腰直角三角形的性质求得,据此可证明结论成立;
(2)过点E作,根据等角对等边可得:,设.利用(1)的结论求得,在中,利用勾股定理可列出方程,解方程可求出,根据,利用全等三角形的性质可得:,利用正方形的性质可得:,即,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得,解方程可求出BG的值,进而可求出答案.
(1)证明:∵正方形,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴;
(2)解:过点E作,
则,
∴;
设.
∵,
∴,
∴,
在中,,即,
解得,负值已舍去.
由勾股定理得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵正方形,
∴,即,
∴,
∴,即,
∴.
19.(2024九上·绍兴期末)已知一次函数,反比例函数.
(1)若,两函数图象在第一象限内交点的横坐标是整数,求正整数k的值;
(2)若,两函数图象所有交点的横坐标都大于,求实数m的最大值.
【答案】(1)解:∵,
∴一次函数,反比例函数.
,
,
都是正整数,
∴或,
或(舍去),
验证得当时符合题设,
。
(2)解:∵,∴一次函数,
,
,
,令,则,
∵两函数图象所有交点的横坐标都大于,
∴,
,
所以当且仅当,即时等号成立,
的最大值为.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;反比例函数与一次函数的交点问题
【解析】【分析】本题考查一次函数和反比例函数交点问题,二次函数的图象和性质.
(1) 当,两函数图象在第一象限内交点的横坐标是整数可得:,再根据都是正整数,可列出方程组或,解方程组可求出k的值,据此可求出答案;
(2)当 时,一次函数为,进而可得,变形可得:,采用换元法令,则,再由函数图象所有交点的横坐标都大于,令,通过配方可得:,利用二次函数的性质可求出m的最大值.
(1)解:∵,
∴一次函数,反比例函数.
,
,
都是正整数,
∴或,
或(舍去),
验证得当时符合题设,
;
(2)解:∵,
∴一次函数,
,
,
,令,则,
∵两函数图象所有交点的横坐标都大于,
∴,
,
所以当且仅当,即时等号成立,
的最大值为.
20.(2024九上·绍兴期末)已知a,b为实数,函数,其中.
(1)若,求y的最大值;
(2)若在内恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)解:∵,
∴,
,
∴当时有最小值,当时有最大值,
,
∴,
∴的最大值是7。
(2)解:∵在内恒成立,
∴,
,
,
,
,
,
,
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,
所以,此时,
所以;
当时,即,
从而,解得,
所以,
此时,
所以;
综上所述:的取值范围是.
【知识点】二次函数的最值;二次函数与不等式(组)的综合应用;二次函数与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】本题考查二次函数与不等式、方程的综合应用.
(1)由,通过配方可得,进而可求出当时有最小值,当时有最大值,求出当得,进而可求出的最大值;
(2)由在内恒成立,据此可转化为:,再进行取绝对值化简可得:,再进行化简可得:,再进行整理可得在内恒成立,分三种情况:当时;当时;当时;可列出对应的不等式;;,解不等式可求出实数a的取值范围,再根据,据此可求出的取值范.
(1)解:∵,
∴,
,
∴当时有最小值,当时有最大值,
,
∴,
∴的最大值是7;
(2)解:∵在内恒成立,
∴,
,
,
,
,
,
,
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,
所以,此时,
所以;
当时,即,
从而,解得,
所以,
此时,
所以;
综上所述:的取值范围是.
21.(2024九上·绍兴期末)如图,为锐角三角形,以为直径的圆O交于点E,交于点与交于点F.
(1)若,求的长;
(2)若,求的值.
【答案】(1)解:,
,
,
∵,
∴,
解得,
,
∴,
∴,即,
。
(2)解:作的平分线交于点G,连接,
∴,
又∵,
∴,
,,
,
设,则,
又
,
,
即,
在中,,
在中,,
,
解得:,
.
【知识点】勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,圆周角定理,勾股定理.
(1)先根据,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,代入数据可列出方程,解方程可求出,再根据,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,代入数据可列出方程,解方程可求出EF的值;
(2)作的平分线交于点G,得,利用角的运算可得:,据此可推出,,再由平行线的性质可得,设,则,再根据,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,进而可得:,再利用勾股定理可列出关于x的方程,解方程可求出x的值,进而可求出答案.
(1)解:,
,
,
∵,
∴,
解得,
,
∴,
∴,即,
;
(2)解:作的平分线交于点G,连接,
∴,
又∵,
∴,
,,
,
设,则,
又
,
,
即,
在中,,
在中,,
,
解得:,
.
浙江绍兴柯桥区2024-2025学年九年级上学期期末考数学试卷
1.(2024九上·绍兴期末)已知实数a,b分别是的整数部分和小数部分,则( )
A. B. C. D.
2.(2024九上·绍兴期末)若,则( )
A.1 B. C.3 D.
3.(2024九上·绍兴期末)一个不透明袋子中装有除颜色外其余都相同的个红球,个黄球,个蓝球,同时从中随机摸出两个球,这两个球颜色不同的概率是( )
A. B. C. D.
4.(2024九上·绍兴期末)在平面直角坐标系中,点是直线与双曲线的其中一个交点,则( )
A. B. C. D.
5.(2024九上·绍兴期末)如图,是的角平分线,若,则( )
A. B. C. D.
6.(2024九上·绍兴期末)若对任意实数x,抛物线在直线的上方,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(2024九上·绍兴期末)如图,A,B,C,D均为正方形网格中的格点,相交于点E,则( )
A.2 B.3 C. D.
8.(2024九上·绍兴期末)如图,将正方形折叠,使点A与的三等分点E重合,折痕为,设梯形的面积为,梯形的面积为,则( )
A. B. C.或 D.或
9.(2024九上·绍兴期末)如图1,在中,,动点从点出发,沿折线匀速运动一周.若点的运动速度为,设点的运动时间为的长度为与的函数图象如图所示.当是的一条三等分线时,( )
A.或 B.或
C.或 D.或
10.(2024九上·绍兴期末)如图,在矩形中,,若点E在以为直径的半圆上运动,则的最小值是( )
A. B. C. D.
11.(2024九上·绍兴期末)已知实数满足,则 .
12.(2024九上·绍兴期末)杨辉三角是二项式系数在三角形中的一种几何排列,在南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现.欧洲的帕斯卡1654年才发现这一规律,比杨辉要迟393年.如图,若代表杨辉三角的第i行第j个数,则 .(用含n的代数式表示)
13.(2024九上·绍兴期末)若直线(m为常数)与函数的图象有且只有一个交点,则m的取值范围是 .
14.(2024九上·绍兴期末)三只猴子分桃,第一只猴子把桃分成数量相等的三份,多了一个自己吃掉,并把自己一份藏起来;第二只猴子把剩下的两份桃再次分成数量相等的三份,多了一个也自己吃掉,并把自己一份藏起来;第三只猴子也完成了同样的操作,则桃子至少有 个.
15.(2024九上·绍兴期末)如图,在边长为3的等边中,点D是边上的动点,满足,垂足为点E,点B关于点E的对称点为点F,点G是上靠近点A的三等分点,连结,当最大时, .
16.(2024九上·绍兴期末)已知正整数a,b,c,满足,,均为正整数,则的最大值是 .
17.(2024九上·绍兴期末)已知函数的图象与x轴交于,点M是直线上的动点.
(1)若,求的面积;
(2)求的取值范围.
18.(2024九上·绍兴期末)如图,点H是正方形对角线延长线上一点,,,射线交于点G,交延长线于点F,连接.
(1)求证:;
(2)若,,求线段的长度.
19.(2024九上·绍兴期末)已知一次函数,反比例函数.
(1)若,两函数图象在第一象限内交点的横坐标是整数,求正整数k的值;
(2)若,两函数图象所有交点的横坐标都大于,求实数m的最大值.
20.(2024九上·绍兴期末)已知a,b为实数,函数,其中.
(1)若,求y的最大值;
(2)若在内恒成立,求的取值范围.
21.(2024九上·绍兴期末)如图,为锐角三角形,以为直径的圆O交于点E,交于点与交于点F.
(1)若,求的长;
(2)若,求的值.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】无理数的估值
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴的整数部分,小数部分,
∴.
故答案为:C
【分析】本题考查用有理数估计无理数,先估算无理数的大小可得,再利用不等式的性质可得:,据此可找出的整数部分和和小数部分:,;再把a、b的值代入代数式中计算可求出答案.
2.【答案】A
【知识点】分式的加减法
【解析】【解答】解:
,
∵,
∴原式,
故答案为:A
【分析】本题考查分式化简和代数式求值.先进行提取公因式化简可得:原式,再进行约分,提取公因式可得:原式=,再将代入原式中进行计算可求出答案.
3.【答案】C
【知识点】用列表法或树状图法求概率;概率公式
【解析】【解答】解:记个红球为红,红,红伞,个黄球分别为黄,黄,故列表得:
由表可得:共有种等可能出现的结果,其中两个球颜色不同的结果有种,
∴两个球颜色不同的概率是,
故答案为:C
【分析】本题考查是用列表法或树状图法求概率键.记个红球为红,红,红伞,个黄球分别为黄,黄,再通过列找出所有等可能的结果数,再中两个球颜色不同的结果数,再利用概率公式进行计算可求出答案.
4.【答案】A
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求反比例函数解析式;反比例函数与一次函数的交点问题
【解析】【解答】解:∵点是直线与双曲线的其中一个交点,
∴将点代入中,可得,
解得,
∴点坐标为,
将点代入中,可得,
解得,
故答案为:A
【分析】本题考查反比例函数与正比例函数的交点问题.根据点是直线与双曲线的其中一个交点,将点代入中,可列出方程,解方程可求出m的值,据此可求出点M的坐标,再将点代入中可求出k的值,进而求出答案.
5.【答案】B
【知识点】等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:如图,在上截取一点E,使,连接,
∵是的角平分线,
∴,
∴在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:B
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质.在上截取一点E,使,连接,利用角平分线的定义可得,再结合AE=AC,AD=AD,利用全等三角形的判定定理可证明,利用全等三角形的性质可得:,,再根据,利用线段的运算可得:得,根据等边对等角可得:,再根据三角形外角的性质可得,进而可求出∠C.
6.【答案】D
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;二次函数图象与系数的关系;利用二次函数图象判断一元二次方程根的情况
【解析】【解答】解:∵对任意实数x,抛物线在直线的上方,
即抛物线与直线没有交点,
∴一元二次方程,即没有实数根,
则,
解得,
故答案为:D
【分析】本题考查二次函数和一次函数图象的交点问题、一元二次方程根的判别式.根据题意可得抛物线与直线没有交点,进而可转化为:一元二次方程没有实数根,利用一元二次方程根的判别式可得:,解不等式可求出实数m的取值范围.
7.【答案】B
【知识点】两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;求正切值
【解析】【解答】解:如图:连接,连接格点D、F交于F,
由网格图可知,,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:B
【分析】本题考查平行线分线段成比例、求角的正切值.连接,连接格点D、F交于F,根据网格图可知:,根据,利用平行线分线段成比例定理可得,再利用对顶角可得,据此可求出答案.
8.【答案】A
【知识点】勾股定理;正方形的性质;矩形翻折模型
【解析】【解答】解:∵为边的三等分点,
∴,或,
如图,当时,连接,设正方形边长为,
由翻折知,,
设,则,设,则,
∵正方形,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
∴,
在、中,,
∴,
∴,,
∵梯形面积为,梯形面积为,且,
∴;
如图,当时,
同理,;
综上,,
故答案为:A
【分析】本题考查正方形的性质、翻折的性质、勾股定理、梯形的面积公式.根据三等分点的性质可得:,或, 分两种情况:,或,连接,设正方形边长为,设,则,设,则,在、、中,利用线段的运算可列出方程:,,解方程可求出x,n的值,再利用梯形的面积计算公式进行计算可得:;或,据此可求出答案.
9.【答案】B
【知识点】动点问题的函数图象;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:由图可知,
,
,
如图所示,、是的三等分线,
则,
,
,
,,
,
,
同理可得:,
在和中,,,
,
,
,
整理得:,
解得:或(舍去),
同理可得:,
点从点运动到点时需要的时间为,
点从点运动到点时需要的时间为,
当是的一条三等分线时,运动的时间为秒或秒,
故答案为:B
【分析】本题考查函数图象、相似三角形的判定和性质.首先根据函数图象可以得到,根据,利用三角形的内角和定理可以求出,假如、是的三等分线,可得,利用角的运算可推出,根据等角对等边可得:AC=DC, 同理可得:,再根据,, 利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得,解方程求出的长度,同理可求出的长度,当点运动到点和的位置时恰好是的三等分线,根据运动的路程和运动速度可求出 点从点运动到点时需要的时间 ,进而可求出答案.
10.【答案】D
【知识点】勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的判定-SSS;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴由①+②得:,
当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,
过点作于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴在等腰中,由勾股定理得,
∴,
∴在中,由勾股定理得,
∵,
∴
∴,
∴,
由对称性可知:当点在右侧时,此时,如图:
则,
故答案为:D
【分析】本题考查矩形的性质,相似三角形的判定与性质,四点共圆的判定,勾股定理. 取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则 ,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,, 再利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可推出:,进而可推出当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,过点作于点,利用勾股定理可推出, 再通过计算可得:, 再结合, 利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,由勾股定理得,故,则,由对称性可知:当点在右侧时,此时, 则,进而可选出答案.
11.【答案】
【知识点】分式的加减法;分式的化简求值
【解析】【解答】解:根据题意得:,
∵,
∴代入到上式,即原式,
,
,
,
故答案为:
【分析】本题考查分式混合运算的应用:分式的化简求值.根据题意得:,再将原式进行化简可得:,再将代入原式,可得原式,再进行化简可求出答案.
12.【答案】
【知识点】探索数与式的规律;用代数式表示数值变化规律;探索规律-数阵类规律
【解析】【解答】解:由题意可得,第3行的第3个数为,
第4行的第3个数为,
第5行的第3个数为,
第6行的第3个数为,
……
第行的第3个数为,
∴第行的第3个数为,
即.
故答案为:
【分析】本题考查数字类规律.观察图形可得:第3行的第3个数为,第4行的第3个数为,第5行的第3个数为,第6行的第3个数为,据此可推出到第行的第3个数为,再进行计算可求出答案.
13.【答案】或
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【解答】解:函数的图象如图所示:
故直线(m为常数)与函数的图象有且只有一个交点,则m的取值范围是或,
故答案为:或
【分析】本题考查二次函数的图象与性质、反比例函数的图象与性质.先利用二次函数的图象和性质,反比例函数的图象和性质,画出函数图象,再根据直线(m为常数)与函数的图象有且只有一个交点,观察函数图象可求出实数m的取值范围.
14.【答案】
【知识点】用代数式表示实际问题中的数量关系
【解析】【解答】设第三只猴子分过后每份桃子有个,则第三只猴子所分的桃子有个,
第二只猴子所分的桃子有个,即个,
第一只猴子所分的桃子有个,即个,
,
且和均为正整数,
为正整数,
是的倍数,
的最小值为,
当时,,
桃子至少有个,
故答案为:
【分析】本题考查列代数式.首先设第三只猴子分过后每份桃子有个,则第三只猴子所分的桃子有个,再根据题意可得第二只猴子所分的桃子有个,第一只猴子所分的桃子有个,根据题意可得,根据和均为正整数,可推出x+1是的倍数,进而可求出x的值,据此可求出桃子至少有的个数.
15.【答案】2
【知识点】圆与三角形的综合;圆与四边形的综合
【解析】【解答】解:如图,取中点O,连接,延长至点,使得,连接,
∵为等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴点E在以为圆心,为半径的圆弧上运动,
由题意得,,
∴,
∴点F在以为圆心,为半径的圆弧上运动,
∴当与相切时,最大,过点G作于点H,连接,如图:
∵点G是上靠近点A的三等分点,
∴
∵半径为3,
∴,
∴四边形为菱形,
∴,
∴,
∴,
∴在中,由勾股定理得,,
∴在中,由勾股定理得,,
故答案为:2
【分析】本题考查菱形的判定与性质,等边三角形的性质,解直角三角形,勾股定理,圆的切线性质.取中点O,连接,延长至点,使得,连接,利用等边三角形的性质可得,, 再根据,据此可得,则点E在以为圆心,为半径的圆弧上运动,由题意得,,利用三角形的中位线定理得到,故点F在以为圆心,为半径的圆弧上运动,那么当与相切时,最大,过点G作于点H,连接,利用余弦的定义可得:,利用正弦的定义可得:,在中,利用勾股定理可得:,在中,利用勾股定理可求出FG的值.
16.【答案】30
【知识点】比例的性质
【解析】【解答】解:∵正整数a,b,c,满足,,均为正整数,
∴,,,
∴,,
假设,则,,则为正整数,为正整数,,
∴为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
故的最大值为,因此,,,此时,,,满足题意,
∴的最大值是,
故答案为:
【分析】本题考查比例的性质. 根据题意可得:,,,利用不等式的性质可推出,,,假设,则,,则为正整数,为正整数,,再根据,,均为正整数可推出为正整数,再分四种情况:,,,,依次求出的值,进而可求出k的最大值,求出a,b,c的值,求出的最大值.
17.【答案】(1)解:∵点M为直线上一动点,
∴的高为定值2,
,
,
当时,,
解得:,,
,
,
.
(2)解:,∵的两个不等根分别为,,
∴,
,
,
,
令,
抛物线的对称轴为,
,
∴当时,有最小值,
∴的最小值为,
∴.
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理);二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【分析】本题考查求解抛物线与坐标轴的交点坐标,一元二次方程根与系数的关系,二次函数的性质;
(1)根据点M为直线上一动点,可推出的高为定值2,当时,令y=0,列出方程,解方程可求出x的值,据此可求出点A和点B的坐标为:,再利用两点间的距离公式进行计算可得:,再利用三角形的面积公式计算可求出答案;
(2)由的两个不等根分别为,,利用一元二次方程根与系数的关系可得,再根据,将括号展开可得:
,再结合,令,利用二次函数的性质可求出的最小值,据此可求出式子的取值范围.
(1)解:∵点M为直线上一动点,
∴的高为定值2,
,
,
当时,,
解得:,,
,
,
.
(2)解:,
∵的两个不等根分别为,,
∴,
,
,
,
令,
抛物线的对称轴为,
,
∴当时,有最小值,
∴的最小值为,
∴.
18.【答案】(1)证明:∵正方形,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴。
(2)解:过点E作,则,
∴;
设.
∵,
∴,
∴,
在中,,即,
解得,负值已舍去.
由勾股定理得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵正方形,
∴,即,
∴,
∴,即,
∴.
【知识点】勾股定理;三角形全等的判定-SAS;全等三角形中对应角的关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质,二次根式的混合运算.(1)先利用正方形的性质可得,,,利用角的运算可得,再结合CH=CE,利用全等三角形的判定定理可证明,利用全等三角形的性质可得:,根据,,可证明是等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质可得,再结合,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可推出,利用等腰直角三角形的性质求得,据此可证明结论成立;
(2)过点E作,根据等角对等边可得:,设.利用(1)的结论求得,在中,利用勾股定理可列出方程,解方程可求出,根据,利用全等三角形的性质可得:,利用正方形的性质可得:,即,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得,解方程可求出BG的值,进而可求出答案.
(1)证明:∵正方形,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴;
(2)解:过点E作,
则,
∴;
设.
∵,
∴,
∴,
在中,,即,
解得,负值已舍去.
由勾股定理得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵正方形,
∴,即,
∴,
∴,即,
∴.
19.【答案】(1)解:∵,
∴一次函数,反比例函数.
,
,
都是正整数,
∴或,
或(舍去),
验证得当时符合题设,
。
(2)解:∵,∴一次函数,
,
,
,令,则,
∵两函数图象所有交点的横坐标都大于,
∴,
,
所以当且仅当,即时等号成立,
的最大值为.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;反比例函数与一次函数的交点问题
【解析】【分析】本题考查一次函数和反比例函数交点问题,二次函数的图象和性质.
(1) 当,两函数图象在第一象限内交点的横坐标是整数可得:,再根据都是正整数,可列出方程组或,解方程组可求出k的值,据此可求出答案;
(2)当 时,一次函数为,进而可得,变形可得:,采用换元法令,则,再由函数图象所有交点的横坐标都大于,令,通过配方可得:,利用二次函数的性质可求出m的最大值.
(1)解:∵,
∴一次函数,反比例函数.
,
,
都是正整数,
∴或,
或(舍去),
验证得当时符合题设,
;
(2)解:∵,
∴一次函数,
,
,
,令,则,
∵两函数图象所有交点的横坐标都大于,
∴,
,
所以当且仅当,即时等号成立,
的最大值为.
20.【答案】(1)解:∵,
∴,
,
∴当时有最小值,当时有最大值,
,
∴,
∴的最大值是7。
(2)解:∵在内恒成立,
∴,
,
,
,
,
,
,
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,
所以,此时,
所以;
当时,即,
从而,解得,
所以,
此时,
所以;
综上所述:的取值范围是.
【知识点】二次函数的最值;二次函数与不等式(组)的综合应用;二次函数与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】本题考查二次函数与不等式、方程的综合应用.
(1)由,通过配方可得,进而可求出当时有最小值,当时有最大值,求出当得,进而可求出的最大值;
(2)由在内恒成立,据此可转化为:,再进行取绝对值化简可得:,再进行化简可得:,再进行整理可得在内恒成立,分三种情况:当时;当时;当时;可列出对应的不等式;;,解不等式可求出实数a的取值范围,再根据,据此可求出的取值范.
(1)解:∵,
∴,
,
∴当时有最小值,当时有最大值,
,
∴,
∴的最大值是7;
(2)解:∵在内恒成立,
∴,
,
,
,
,
,
,
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,矛盾,不符合题意;
当时,即,从而,解得,
所以,此时,
所以;
当时,即,
从而,解得,
所以,
此时,
所以;
综上所述:的取值范围是.
21.【答案】(1)解:,
,
,
∵,
∴,
解得,
,
∴,
∴,即,
。
(2)解:作的平分线交于点G,连接,
∴,
又∵,
∴,
,,
,
设,则,
又
,
,
即,
在中,,
在中,,
,
解得:,
.
【知识点】勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,圆周角定理,勾股定理.
(1)先根据,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,代入数据可列出方程,解方程可求出,再根据,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,代入数据可列出方程,解方程可求出EF的值;
(2)作的平分线交于点G,得,利用角的运算可得:,据此可推出,,再由平行线的性质可得,设,则,再根据,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,进而可得:,再利用勾股定理可列出关于x的方程,解方程可求出x的值,进而可求出答案.
(1)解:,
,
,
∵,
∴,
解得,
,
∴,
∴,即,
;
(2)解:作的平分线交于点G,连接,
∴,
又∵,
∴,
,,
,
设,则,
又
,
,
即,
在中,,
在中,,
,
解得:,
.