江苏省沭阳县修远中学2020届九年级上学期数学9月月考试卷

江苏省沭阳县修远中学2020届九年级上学期数学9月月考试卷
一、单选题
1.(2019九上·沭阳月考)下列方程中,属于一元二次方程是 (  )
A.2x2﹣y﹣1=0 B.x2=1
C.x2﹣x(x+7)=0 D.
2.(2019九上·沭阳月考)若⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为6cm,那么点A与⊙O的位置关系是 (  )
A.点A在圆外 B.点A在圆上 C.点A在圆内 D.不能确定
3.(2019九上·沭阳月考)下列方程中,有两个不相等的实数根的是 (  )
A.x2+2=0 B.(x﹣1)2=0
C.x2+2x﹣1=0 D.x2+x+5=0
4.(2019九上·沭阳月考)下列命题:①直径相等的两个圆是等圆;②等弧是长度相等的弧;③圆中最长的弦是通过圆心的弦; ④一条弦把圆分为两条弧,这两条弧不可能是等弧.其中真命题是 (  )
A.①③ B.①③④ C.①②③ D.②④
5.(2019九上·沭阳月考)若关于x的方程(m﹣1)x2+2x+1=0有实数解,则m的取值范围是 (  )
A.m≤2 B.m≤ C.m≤2且m≠1 D.m<2
6.(2016·崂山模拟)将一块矩形铁皮的四个角各剪去一个边长为1米的正方形后,剩下的部分刚好围成一个容积为15m3的无盖长方体水箱,且此长方体水箱的底面长比宽多2米.求该矩形铁皮的长和宽各是多少米?若设该矩形铁皮的宽是x米,则根据题意可得方程为(  )
A.(x+2)(x﹣2)×1=15 B.x(x﹣2)×1=15
C.x(x+2)×1=15 D.(x+4)(x﹣2)×1=15
7.(2019九上·沭阳月考)等腰三角形一边长为2,它的另外两条边的长度是关于x的一元二次方程x2﹣6x+k=0的两个实数根,则k的值是 (  )
A.8 B.9 C.8或9 D.12
8.(2019九上·沭阳月考)关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣2,x2=1(a,m,b均为常数,a≠0),则方程a(x+m+3)2+b=0的解是 (  )
A.﹣1或﹣4 B.﹣2或1 C.1或3 D.﹣5或﹣2
二、填空题
9.(2019八下·瑞安期末)写出一个二次项系数为1,解为1与﹣3的一元二次方程:   .
10.(2019九上·沭阳月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=25°,以点C为圆心,BC为半径的圆交AB于点D,交AC于点E,则 的度数为   .
11.(2019九上·沭阳月考)方程(m﹣2)xm(m-3)+4+3mx﹣1=0是关于x的一元二次方程,则m=   .
12.(2019九上·沭阳月考)在半径为5的⊙O中,弦AB的长为5,则∠AOB=   .
13.(2019九上·沭阳月考)若关于x的方程x2﹣6x+c=0有两个相等的实数根,则c的值为   .
14.(2019九上·沭阳月考)对于任意不相等的两个数a,b,定义一种运算※如下:a※b=a2﹣2ab,如x※1=1.那么x=   .
15.(2018九上·新野期中)关于x的一元二次方程(k-1)x2+6x+k2-k=0的一个根是0,则k的值是   .
16.已知α,β是方程x2﹣3x﹣4=0的两个实数根,则α2+αβ﹣3α的值为   .
17.(2017九上·云阳期中)云阳新城绿色发展,计划经过两年时间,使绿地面积增加44%,这两年平均每年绿地面积的增长率是   .
18.(2019九上·沭阳月考)如图,在 中, , ,以BC为直径的半圆交AB于点D,P是 上的一个动点,连接AP,则AP的最小值是   .
三、解答题
19.(2019九上·沭阳月考)用适当的方法解方程:
(1)x2+4x+3=0,
(2)7(x﹣5)=(x﹣5)2.
20.(2019九上·沭阳月考)已知:如图,在⊙O中,弦AB和CD相交,连接AC、BD,且AC=BD.求证:AB=CD.
21.(2019九上·沭阳月考)若x=﹣2是关于x的一元二次方程x2+ ax﹣a2=0的一个根,求a的值.
22.(2019九上·沭阳月考)十八世纪,古巴比伦泥板书上出现了历史上第一批一元二次方程,其中一个问题为:“一块矩形田地面积为 ,长边比短边多 ,问长边多长?”.请你用学过的一元二次方程知识解决这个问题.
23.(2018·绍兴模拟)关于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+2k+2=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程有一个根小于1,求k的取值范围.
24.(2019九上·沭阳月考)已知关于x的方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有两个不相等实数根x1,x2
(1)求实数m的取值范围;
(2)若x12+x22=x1x2+3时,求实数m的值.
25.(2019九上·沭阳月考)阅读下面的解题过程,求y2+4y+8的最小值.
解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2)2+4
∵(y+2)2≥0,即(y+2)2的最小值为0,
∴y2+4y+8的最小值为4.
仿照上面的解答过程,求x2+6x+13的最小值和6﹣a2+2a的最大值.
26.(2019九上·沭阳月考)某网店准备销售一种多功能旅行背包,计划从厂家以每个120元的价格进货.
(1)经过市场调查发现,当每个背包的售价为140元时,月均销量为980个,售价每增长10元,月均销量就相应减少30个,若使这种背包的月均销量不低于800个,每个背包售价应不高于多少元?
(2)在实际销售过程中,由于原材料涨价和生产成本增加的原因,每个背包的进价为150元,而每个背包的售价比(1)中最高售价减少了a%(a>0),月均销量比(1)中最低月均销量800个增加了5a%,结果该店销售该背包的月均利润达到了40000元,求在实际销售过程中每个背包售价为多少元?
27.(2019九上·沭阳月考)如图,A、B、C、D为矩形的四个顶点,AB=16cm,AD=6cm,动点P、Q分别从点A、C同时出发,点P以3cm/s的速度向点B移动,一直到达B为止,点Q以2cm/s的速度向D移动.
(1)P、Q两点从出发开始到几秒时,四边形APQD为长方形?
(2)P、Q两点从出发开始到几秒时?四边形PBCQ的面积为33cm2;
(3)P、Q两点从出发开始到几秒时?点P和点Q的距离是10cm.
28.(2019九上·沭阳月考)等腰△ABC的直角边AB=BC=10cm,点P、Q分别从A、C两点同时出发,均以1cm/秒的相同速度作直线运动,已知P沿射线AB运动,Q沿边BC的延长线运动,PQ与直线AC相交于点D.设P点运动时间为t,△PCQ的面积为S.
(1)求出S关于t的函数关系式;
(2)当点P运动几秒时,S△PCQ=S△ABC?
(3)作PE⊥AC于点E,当点P、Q运动时,线段DE的长度是否改变?证明你的结论.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量
【解析】【解答】解:A、含有2个未知数,故不符合题意;
B、含有1个未知数,并且未知数的最高次数是2,是一元二次方程,故符合题意;
C、化简后未知数的最高次数是1,故不符合题意;
D、是分式方程,故不符合题意.
故答案为:B.
【分析】将一个方程化为一般形式后,如果只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为2,二次项的系数不为0的整式方程,就是一元二次方程,根据定义即可一一判断得出答案.
2.【答案】A
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵d=6cm,r=5cm
∴d>r,
∴点A在圆外,
故答案为:A.
【分析】根据点与圆的位置关系:当点到圆心的距离d>r的时候,点在圆外;当点到圆心的距离d=r的时候,点在圆上;当点到圆心的距离d<r的时候,点在圆内,从而即可判定得出答案.
3.【答案】C
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【解答】解:A、△=02-4×1×2=-8<0,方程没有实数根,所以A不符合题意;
B、x2-2x+1=0,△=(-2)2-4×1×1=0,方程有两个相等的实数根,所以B不符合题意;
C、△=22-4×1×(-1)=8>0,方程有两个不相等的实数根,所以C符合题意;
D、△=12-4×1×5=-19<0,方程没有实数根,所以D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】算出各个方程根的判别式的值,如果根的判别式的值大于0,则该方程有两个不相等的实数根;如果根的判别式的值小于0,则该方程没有实数根;如果根的判别式的值等于0,则该方程有两个相等的实数根,从而即可一一判断得出答案.
4.【答案】A
【知识点】圆的认识
【解析】【解答】解:①直径相等的两个圆能重合,所以是等圆,①是真命题;
②长度相等的弧不一定能重合,所以不一定是等弧,②是假命题;
③圆中最长的弦是直径,通过圆心的弦是直径,③是真命题;
④一条弦把圆分成两条弧,这两条弧可以是半圆,所以可能是等弧,④是假命题.
故答案为:A.
【分析】利用等圆、等弧、弦的定义即可一一判断得出答案.
5.【答案】A
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【解答】解:有两种情况:①当m-1=0,即m=1时,方程为一元一次方程2x+1=0,此时方程有解,解为x=- ;
②当m-1≠0时,方程为一元二次方程,此时当△=22-4(m-1)×1≥0时,方程有实数根,
解得:m≤2且m≠1,
综合上述:当m≤2时,关于x的方程(m-1)x2+2x+1=0有实数解,
故答案为:A.
【分析】分类讨论:①当m-1=0,即m=1时,方程为一元一次方程,一定有实数根;②当m-1≠0时,方程为一元二次方程,只有当其根的判别式的值不小于0的时候才会有实数根,从而列出不等式组,求解得出m的取值范围,综上所述即可得出答案.
6.【答案】B
【知识点】一元二次方程的其他应用
【解析】【解答】解:若设该矩形铁皮的宽是xm,则长方体运输箱底面的宽为x-2 m,则长为(x-2+2)=xm.
容积为x(x-2)×1=15;
故答案为:B.
【分析】若设该矩形铁皮的宽是xm,则长方体运输箱底面的宽为x-2 m,则长为(x-2+2)=xm,由围成一个容积为15m3的无盖长方体箱子,列方程即可.
7.【答案】B
【知识点】一元二次方程的根;一元二次方程根的判别式及应用;三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:分两种情况讨论:
当等腰三角形的底边为2时,
此时关于x的一元二次方程x2-6x+k=0的有两个相等实数根,
∴△=36-4k=0,
∴k=9,
此时两腰长为3,
∵2+3>3,
∴k=9满足题意.
当等腰三角形的腰长为2时,
此时x=2是方程x2-6x+k=0的其中一根,
∴4-12+k=0,
∴k=8,
此时另外一根为:x=4,
∵2+2=4,
∴不能组成三角形,
综上所述,k=9,
故答案为:B.
【分析】分类讨论:当等腰三角形的底边为2时,根据等腰三角形的两腰相等可知关于x的一元二次方程x2-6x+k=0的有两个相等实数根,故其根的判别式的值应该等于0,从而列出关于k的方程,求解得出k的值,再将k的值代入方程,解出方程的两个根,根据三角形的三边关系进行判断能否围成三角形,从而得出结论;当等腰三角形的腰长为2时,此时x=2是方程x2-6x+k=0的其中一根,将x=2代入方程,求解得出k的值,进而利用根与系数的关系得出方程的另一个根,根据三角形的三边关系进行判断能否围成三角形,从而得出结论,综上所述即可得出答案.
8.【答案】D
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:∵方程a(x+m)2+b=0的解是x1=-2,x2=1,
∴二次函数y=a(x+m)2+b与x轴的交点的横坐标为-2和1,
把二次函数y=a(x+m)2+b的图象向左平移3个单位得到y=a(x+m+3)2+b,
∴二次函数y=a(x+m+3)2+b与x轴的交点的横坐标为-5和-2,
∴方程a(x+m+3)2+b=0的解为-5和-2.
故答案为:D.
【分析】根据抛物线的平移规律可知把二次函数y=a(x+m)2+b的图象向左平移3个单位得到y=a(x+m+3)2+b,方程a(x+m+3)2+b=0的解就是函数y=a(x+m+3)2+b与x轴的交点的横坐标,进而即可得出答案。
9.【答案】x2+2x﹣3=0
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【解答】解:由题意得:(x-1)(x+3)=0,
化为一元二次方程标准形式为: x2+2x﹣3=0 ;
故答案为: x2+2x﹣3=0 .
【分析】根据一元二次方程的解为1与﹣3,可设a(x-1)(x+3)=0, 由于二次项系数为1,则(x-1)(x+3)=0, 最后将此方程化为一元二次方程的标准形式即可。
10.【答案】50°
【知识点】等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:连接CD,
∵∠A=25°,
∴∠B=65°,
∵CB=CD,
∴∠B=∠CDB=65°,
∴∠BCD=50°,
∴ 的度数为50°.
故答案为:50°.
【分析】连接CD,根据三角形的内角和算出∠B=65°,根据等边对等角得出∠B=∠CDB=65°,再根据三角形的内角和算出∠BCD的度数,根据根据圆心角的度数等于其所对的弧的度数即可得出答案.
11.【答案】1
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量
【解析】【解答】解:∵方程(m﹣2)xm(m-3)+4+3mx﹣1=0是关于x的一元二次方程,
∴m(m-3)+4=2,且m-2≠0.
∴即(m-1)(m-2)=0且m-2≠0,
解得,m=1.
故答案是:1.
【分析】对于方程“ax2+bx+c=0 ”如果只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为2,二次项的系数不为0的整式方程,就是一元二次方程,根据定义即可列出混合组,求解即可得出m的值.
12.【答案】60°
【知识点】等边三角形的判定与性质;圆的认识
【解析】【解答】解:如图所示,OA=OB=5, AB=5
∴OA=OB=AB,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠AOB=60°.
故答案为:60°.
【分析】根据同圆的半径相等很容易得出OA=OB=AB,故判断出△AOB是等边三角形,根据等边三角形的三个角都是60°得出答案.
13.【答案】9
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【解答】解:有题意可得:
解得:
故答案为:
【分析】由关于x的方程x2﹣6x+c=0有两个相等的实数根可知其根的判别式b2-4ac=0,从而列出方程,求解即可得出c的值.
14.【答案】1+ 或1﹣
【知识点】公式法解一元二次方程;定义新运算
【解析】【解答】解:∵a※b=a2-2ab,
∴x※1=x2-2x=1,
∴x2-2x-1=0,
∴x= ,
∴x1=1+ ,x2=1- ;
故答案为:1+ 或1- .
【分析】新定义运算法则列出方程,利用求根公式法求解即可得出答案.
15.【答案】0
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【解答】由于关于x的一元二次方程 的一个根是0,把x=0代入方程,得 ,解得,k1=1,k2=0
当k=1时,由于二次项系数k﹣1=0,方程 不是关于x的二次方程,故k≠1.
所以k的值是0.故答案为:0.
【分析】根据一元二次方程的二次项系数不为0可得关于k的不等式,解不等式可求得k的范围;由题意把x=0代入原方程可得关于k的方程,解方程并结合K的范围可求得k的值.
16.【答案】0
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】解:∵α,β是方程x2﹣3x﹣4=0的两个实数根

∴原式=
=
=0
【分析】利用一元二次方程根与系数的关系,可得出,再将原式转化为,然后代入求值。
17.【答案】20%
【知识点】一元二次方程的实际应用-百分率问题
【解析】【解答】解:设原来绿地面积是1,这两年平均每年绿地面积的增长率是x.根据题意得:
(1+x)2=1+44%
解得:x1=0.2,x2=-2.2(不合题意,舍去).
故平均每年绿地面积的增长率是20%.
故答案为:20%.
【分析】根据初始量(1+增长率)2=两次增长后的量列方程求解。
18.【答案】
【知识点】线段的性质:两点之间线段最短;勾股定理
【解析】【解答】解:找到BC的中点E,连接AE,交半圆于 ,在半圆上取 ,连接 , ,
可见, ,
即 是AP的最小值,
, ,
.
故答案为: .
【分析】找到BC的中点E,连接AE,交半圆于 ,在半圆上取 ,连接 , ,根据三角形三边的关系得出 ,故当点P1与P2重合的时候AP最小,最小值就是AP2,根据勾股定理算出AE,进而根据线段的和差即可算出答案.
19.【答案】(1)解:∵x2+4x+3=0,
∴(x+1)(x+3)=0,
∴ =﹣1, =﹣3
(2)解:∵7(x﹣5)=(x﹣5)2
∴(x﹣5)2﹣7(x﹣5)=0,
∴(x﹣5)(x﹣5﹣7)=0,
∴ =5, =12
【知识点】因式分解法解一元二次方程
【解析】【分析】(1)利用十字相乘法将方程的左边分解因式,根据两个因式的乘积为0,则这两个因式中至少有一个为0,将方程降次为两个一元一次方程,解一元一次方程即可求出原方程的解;
(2)将方程的右边整体移到方程的左边,将方程的左边利用提公因式法分解因式,根据两个因式的乘积为0,则这两个因式中至少有一个为0,将方程降次为两个一元一次方程,解一元一次方程即可求出原方程的解.
20.【答案】证明:∵AC=BD,
∴ .

∴ .
∴AB=CD
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】根据同圆中相等的弦所对的弧相等得出 ,根据等式的性质得出 ,根据同圆中相等的弧所对的弦相等得出AB=CD.
21.【答案】解:把x=﹣2代入x2+ ax﹣a2=0得4﹣3a﹣a2=0,
即a2+3a﹣4=0,解得a1=1,a2=﹣4.
即a的值为1或﹣4
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【分析】根据方程根的概念,将 x=﹣2代入x2+ ax﹣a2=0 即可得出关于a的方程,利用因式分解法求解即可.
22.【答案】解:设长为x, 根据题意得x(x-6)=55
解得x=11(-5舍去)
∴长边为11
【知识点】一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】 设长为x ,则短边为 (x-6) ,根据矩形的面积等于长乘以宽列出方程,求解并检验即可.
23.【答案】(1)证明:∵△=(k+3)2 4×(2k+2)
=k2+6k+9 8k 8
=k2 2k+1
=(k 1)2,
无论k取何值时,(k 1)2都是非负数,即△≥0
∴方程总有两个实数根。
(2)解:∵x2﹣(k+3)x+2(k+1)=0.
∴(x-2)(x-k-1)=0
解之:x1=2>0
x2=k+1
∵方程有一个根小于1,
∴k+1<0
k<-1
故答案为:k<-1
【知识点】一元二次方程的根;一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【分析】(1)根据一元二次方程根的判别式,求出b2-4ac=(k 1)2,可知无论k取何值时,(k 1)2都是非负数,即可证得结论。
(2)先求出方程的解,再根据方程有一个根小于1,得出k+1<0,求解即可。
24.【答案】(1)解:∵关于x的方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有两个不相等实数根x1,x2,
∴△=(2m﹣1)2﹣4(m2+1)=﹣4m﹣3>0,
∴m<﹣
(2)解:∵x1+x2=2m﹣1,x1 x2=m2+1,
∴x12+x22=x1x2+3,
(x1+x2)2=3x1x2+3,
(2m﹣1)2=3(m2+1)+3,
m2﹣4m﹣5=0,
解得:m=5或m=﹣1,
∵m<﹣ ,
∴m=﹣1.
故实数m的值是﹣1.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【分析】(1)由关于x的方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有两个不相等实数根x1,x2可知根的判别式的值应该大于0,从而列出不等式,求解即可;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系得出 x1+x2=2m﹣1,x1 x2=m2+1, 然后利用完全平方公式的恒等变形将方程变形为 (x1+x2)2=3x1x2+3, 再整体代入即可得出关于m的方程,求解并检验即可得出m的值.
25.【答案】解:x2+6x+13
=x2+6x+9+4
=(x+3)2+4,
∵(x+3)2≥0,即(x+3)2的最小值为0,
∴x2+6x+13的最小值为4;
6﹣a2+2a
=﹣a2+2a﹣1+7
=﹣(a﹣1)2+7,
∵(a﹣1)2≥0,
∴﹣(a﹣1)2≤0,即﹣(a﹣1)2的最大值是0,
∴6﹣a2+2a的最大值是7
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】(1)利用拆项将 x2+6x+13 变形为 x2+6x+9+4 然后利用平方公式将完全平方式分解因式将多项式变形为 (x+3)2+4, 再根据偶数次幂的非负性即可得出答案;
(2)利用配方法将 6﹣a2+2a 变形为 ﹣a2+2a﹣1+7 然后利用平方公式将完全平方式分解因式将多项式变形为 ﹣(a﹣1)2+7, 再根据偶数次幂的非负性即可得出答案.
26.【答案】(1)解:设使背包的月销量不低于800个,每个售价是x元,
980﹣30× ≥800,
解得x≤200,
故要使背包的月销量不低于800个,每个售价应不高于200元
(2)解:由题意可得:[200(1﹣a%)﹣150] 800(1+5a%)=40000,
整理,得:a%﹣20 (a%)2=0,
解得:a1=5,a2=0(不合题意,舍去).
故200(1﹣a%)=190(元)
答:在实际销售过程中每个背包售价为190元.
【知识点】一元一次不等式组的应用;一元二次方程的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1) 设使背包的月销量不低于800个,每个售价是x元, 根据售价每增长10元,月均销量就相应减少30个 ,得出该月销售量减少的个数为 30× 个,则本月的销售量为( 980﹣30× )个,根据这种背包的月均销量不低于800个列出不等式,求解即可;
(2)根据题意实际每一个背包的售价为 [200(1﹣a%) ]元,每个背包的利润为 [200(1﹣a%)﹣150] 元,月销售量为 800(1+5a%)个,根据单个背包的利润×销售数量=总利润列出方程,求解并检验即可.
27.【答案】(1)解:设P,Q两点从出发开始到x秒时,四边形APQD为长方形,
根据题意得:16﹣3x=2x,
解得:x= .
答:P,Q两点从出发开始到 秒时,四边形APQD为长方形
(2)解:设P,Q两点从出发开始到y秒时,四边形PBCQ的面积为33cm2,
根据题意得: ×6(16﹣3x+2x)=33,
解得:x=5.
答:P,Q两点从出发开始到5秒时,四边形PBCQ的面积为33cm2
(3)解:过点Q作QE⊥AB于点E,如图所示.
设P,Q两点从出发开始到x秒时,点P和点Q的距离是10cm,
根据题意得:(16﹣3x﹣2x)2+62=102,
整理得:(16﹣5x)2=82,
解得:x1= ,x2= .
答:P,Q两点从出发开始到 秒或 秒时,点P和点Q的距离是10cm.
【知识点】矩形的性质;一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】(1) 设P,Q两点从出发开始到x秒时,四边形APQD为长方形, 根据路程等于速度乘以时间得出AP=3x,CQ=2x,故BP=16-3x,根据矩形的性质及线段的和差得出BP=CQ,从而列出方程,求解即可;
(2)在P.Q运动的过程中四边形PBCQ是一个梯形,根据梯形的面积计算方法,由四边形PBCQ的面积=(PB+CQ)×BC列出方程,求解即可;
(3) 过点Q作QE⊥AB于点E,如图所示. 设P,Q两点从出发开始到x秒时,点P和点Q的距离是10cm, 根据题意PE= 16﹣3x﹣2x ,EQ=BC=6,PQ=10,利用勾股定理建立方程,求解并检验即可.
28.【答案】(1)解:当t<10秒时,P在线段AB上,如图1,此时CQ=t,PB=10-t
S△PCQ= CQ PB.
∴s= ×t×(10 t)= (10t t2)
当t>10秒时,P在线段AB得延长线上如图2,此时CQ=t,PB=t-10
S△PCQ= CQ PB.
∴s= ×t×(t 10)= (t2 10t)
(2)解:∵S△ABC= AB BC=50
∴当t<10秒时,S△PCQ= (10t t2)=50
整理得t2-10t+100=0无解
当t>10秒时,S△PCQ= (t2 10t)=50
整理得t2-10t-100=0解得x=5±5 (舍去负值)
∴当点P运动5+5 秒时,S△PCQ=S△ABC
(3)解:当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变
证明:过Q作QM⊥AC,交直线AC于点M
在Rt△APE和Rt△QCM中
∵∠A=45°,∠QCM=∠ACB=45°
∴∠A=∠QCM
∵AP=QC=t, ∠QMC=∠AEP=90°
∴△APE≌△QCM
∴AE=PE=CM=QM= t,
∴四边形PEQM是平行四边形,且DE是对角线EM的一半
又∵EM=AC=10
∴DE=5
∴当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变
同理,当点P在点B右侧时,DE=5
综上所述,当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变
【知识点】全等三角形的判定与性质;平行四边形的判定与性质;一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】(1) 当t<10秒时,P在线段AB上,如图1,此时CQ=t,PB=10-t ,根据三角形的面积计算方法,由 S△PCQ= CQ PB 建立函数关系式; 当t>10秒时,P在线段AB得延长线上如图2,此时CQ=t,PB=t-10 ,根据三角形的面积计算方法,由 S△PCQ= CQ PB 建立函数关系式;
(2)首先根据 S△ABC= AB BC 算出△ABC的面积,然后分当t<10秒时与当t>10秒时两种情况由 S△PCQ=S△ABC 建立方程,求解并检验即可;
(3) 当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变 ,理由如下: 过Q作QM⊥AC,交直线AC于点M ,首先利用AAS判断出 △APE≌△QCM ,根据全等三角形的对应边相等即等腰直角三角形的性质得出 AE=PE=CM=QM= t, 根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出四边形PEQM是平行四边形,且DE是对角线EM的一半 ,根据线段的和差及勾股定理可得EM=AC=10 , 所以当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变; 同理,当点P在点B右侧时DE=5 ,综上所述,得出结论.
江苏省沭阳县修远中学2020届九年级上学期数学9月月考试卷
一、单选题
1.(2019九上·沭阳月考)下列方程中,属于一元二次方程是 (  )
A.2x2﹣y﹣1=0 B.x2=1
C.x2﹣x(x+7)=0 D.
【答案】B
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量
【解析】【解答】解:A、含有2个未知数,故不符合题意;
B、含有1个未知数,并且未知数的最高次数是2,是一元二次方程,故符合题意;
C、化简后未知数的最高次数是1,故不符合题意;
D、是分式方程,故不符合题意.
故答案为:B.
【分析】将一个方程化为一般形式后,如果只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为2,二次项的系数不为0的整式方程,就是一元二次方程,根据定义即可一一判断得出答案.
2.(2019九上·沭阳月考)若⊙O的半径为5cm,点A到圆心O的距离为6cm,那么点A与⊙O的位置关系是 (  )
A.点A在圆外 B.点A在圆上 C.点A在圆内 D.不能确定
【答案】A
【知识点】点与圆的位置关系
【解析】【解答】解:∵d=6cm,r=5cm
∴d>r,
∴点A在圆外,
故答案为:A.
【分析】根据点与圆的位置关系:当点到圆心的距离d>r的时候,点在圆外;当点到圆心的距离d=r的时候,点在圆上;当点到圆心的距离d<r的时候,点在圆内,从而即可判定得出答案.
3.(2019九上·沭阳月考)下列方程中,有两个不相等的实数根的是 (  )
A.x2+2=0 B.(x﹣1)2=0
C.x2+2x﹣1=0 D.x2+x+5=0
【答案】C
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【解答】解:A、△=02-4×1×2=-8<0,方程没有实数根,所以A不符合题意;
B、x2-2x+1=0,△=(-2)2-4×1×1=0,方程有两个相等的实数根,所以B不符合题意;
C、△=22-4×1×(-1)=8>0,方程有两个不相等的实数根,所以C符合题意;
D、△=12-4×1×5=-19<0,方程没有实数根,所以D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】算出各个方程根的判别式的值,如果根的判别式的值大于0,则该方程有两个不相等的实数根;如果根的判别式的值小于0,则该方程没有实数根;如果根的判别式的值等于0,则该方程有两个相等的实数根,从而即可一一判断得出答案.
4.(2019九上·沭阳月考)下列命题:①直径相等的两个圆是等圆;②等弧是长度相等的弧;③圆中最长的弦是通过圆心的弦; ④一条弦把圆分为两条弧,这两条弧不可能是等弧.其中真命题是 (  )
A.①③ B.①③④ C.①②③ D.②④
【答案】A
【知识点】圆的认识
【解析】【解答】解:①直径相等的两个圆能重合,所以是等圆,①是真命题;
②长度相等的弧不一定能重合,所以不一定是等弧,②是假命题;
③圆中最长的弦是直径,通过圆心的弦是直径,③是真命题;
④一条弦把圆分成两条弧,这两条弧可以是半圆,所以可能是等弧,④是假命题.
故答案为:A.
【分析】利用等圆、等弧、弦的定义即可一一判断得出答案.
5.(2019九上·沭阳月考)若关于x的方程(m﹣1)x2+2x+1=0有实数解,则m的取值范围是 (  )
A.m≤2 B.m≤ C.m≤2且m≠1 D.m<2
【答案】A
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【解答】解:有两种情况:①当m-1=0,即m=1时,方程为一元一次方程2x+1=0,此时方程有解,解为x=- ;
②当m-1≠0时,方程为一元二次方程,此时当△=22-4(m-1)×1≥0时,方程有实数根,
解得:m≤2且m≠1,
综合上述:当m≤2时,关于x的方程(m-1)x2+2x+1=0有实数解,
故答案为:A.
【分析】分类讨论:①当m-1=0,即m=1时,方程为一元一次方程,一定有实数根;②当m-1≠0时,方程为一元二次方程,只有当其根的判别式的值不小于0的时候才会有实数根,从而列出不等式组,求解得出m的取值范围,综上所述即可得出答案.
6.(2016·崂山模拟)将一块矩形铁皮的四个角各剪去一个边长为1米的正方形后,剩下的部分刚好围成一个容积为15m3的无盖长方体水箱,且此长方体水箱的底面长比宽多2米.求该矩形铁皮的长和宽各是多少米?若设该矩形铁皮的宽是x米,则根据题意可得方程为(  )
A.(x+2)(x﹣2)×1=15 B.x(x﹣2)×1=15
C.x(x+2)×1=15 D.(x+4)(x﹣2)×1=15
【答案】B
【知识点】一元二次方程的其他应用
【解析】【解答】解:若设该矩形铁皮的宽是xm,则长方体运输箱底面的宽为x-2 m,则长为(x-2+2)=xm.
容积为x(x-2)×1=15;
故答案为:B.
【分析】若设该矩形铁皮的宽是xm,则长方体运输箱底面的宽为x-2 m,则长为(x-2+2)=xm,由围成一个容积为15m3的无盖长方体箱子,列方程即可.
7.(2019九上·沭阳月考)等腰三角形一边长为2,它的另外两条边的长度是关于x的一元二次方程x2﹣6x+k=0的两个实数根,则k的值是 (  )
A.8 B.9 C.8或9 D.12
【答案】B
【知识点】一元二次方程的根;一元二次方程根的判别式及应用;三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:分两种情况讨论:
当等腰三角形的底边为2时,
此时关于x的一元二次方程x2-6x+k=0的有两个相等实数根,
∴△=36-4k=0,
∴k=9,
此时两腰长为3,
∵2+3>3,
∴k=9满足题意.
当等腰三角形的腰长为2时,
此时x=2是方程x2-6x+k=0的其中一根,
∴4-12+k=0,
∴k=8,
此时另外一根为:x=4,
∵2+2=4,
∴不能组成三角形,
综上所述,k=9,
故答案为:B.
【分析】分类讨论:当等腰三角形的底边为2时,根据等腰三角形的两腰相等可知关于x的一元二次方程x2-6x+k=0的有两个相等实数根,故其根的判别式的值应该等于0,从而列出关于k的方程,求解得出k的值,再将k的值代入方程,解出方程的两个根,根据三角形的三边关系进行判断能否围成三角形,从而得出结论;当等腰三角形的腰长为2时,此时x=2是方程x2-6x+k=0的其中一根,将x=2代入方程,求解得出k的值,进而利用根与系数的关系得出方程的另一个根,根据三角形的三边关系进行判断能否围成三角形,从而得出结论,综上所述即可得出答案.
8.(2019九上·沭阳月考)关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣2,x2=1(a,m,b均为常数,a≠0),则方程a(x+m+3)2+b=0的解是 (  )
A.﹣1或﹣4 B.﹣2或1 C.1或3 D.﹣5或﹣2
【答案】D
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:∵方程a(x+m)2+b=0的解是x1=-2,x2=1,
∴二次函数y=a(x+m)2+b与x轴的交点的横坐标为-2和1,
把二次函数y=a(x+m)2+b的图象向左平移3个单位得到y=a(x+m+3)2+b,
∴二次函数y=a(x+m+3)2+b与x轴的交点的横坐标为-5和-2,
∴方程a(x+m+3)2+b=0的解为-5和-2.
故答案为:D.
【分析】根据抛物线的平移规律可知把二次函数y=a(x+m)2+b的图象向左平移3个单位得到y=a(x+m+3)2+b,方程a(x+m+3)2+b=0的解就是函数y=a(x+m+3)2+b与x轴的交点的横坐标,进而即可得出答案。
二、填空题
9.(2019八下·瑞安期末)写出一个二次项系数为1,解为1与﹣3的一元二次方程:   .
【答案】x2+2x﹣3=0
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【解答】解:由题意得:(x-1)(x+3)=0,
化为一元二次方程标准形式为: x2+2x﹣3=0 ;
故答案为: x2+2x﹣3=0 .
【分析】根据一元二次方程的解为1与﹣3,可设a(x-1)(x+3)=0, 由于二次项系数为1,则(x-1)(x+3)=0, 最后将此方程化为一元二次方程的标准形式即可。
10.(2019九上·沭阳月考)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=25°,以点C为圆心,BC为半径的圆交AB于点D,交AC于点E,则 的度数为   .
【答案】50°
【知识点】等腰三角形的性质;圆心角、弧、弦的关系;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:连接CD,
∵∠A=25°,
∴∠B=65°,
∵CB=CD,
∴∠B=∠CDB=65°,
∴∠BCD=50°,
∴ 的度数为50°.
故答案为:50°.
【分析】连接CD,根据三角形的内角和算出∠B=65°,根据等边对等角得出∠B=∠CDB=65°,再根据三角形的内角和算出∠BCD的度数,根据根据圆心角的度数等于其所对的弧的度数即可得出答案.
11.(2019九上·沭阳月考)方程(m﹣2)xm(m-3)+4+3mx﹣1=0是关于x的一元二次方程,则m=   .
【答案】1
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量
【解析】【解答】解:∵方程(m﹣2)xm(m-3)+4+3mx﹣1=0是关于x的一元二次方程,
∴m(m-3)+4=2,且m-2≠0.
∴即(m-1)(m-2)=0且m-2≠0,
解得,m=1.
故答案是:1.
【分析】对于方程“ax2+bx+c=0 ”如果只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为2,二次项的系数不为0的整式方程,就是一元二次方程,根据定义即可列出混合组,求解即可得出m的值.
12.(2019九上·沭阳月考)在半径为5的⊙O中,弦AB的长为5,则∠AOB=   .
【答案】60°
【知识点】等边三角形的判定与性质;圆的认识
【解析】【解答】解:如图所示,OA=OB=5, AB=5
∴OA=OB=AB,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠AOB=60°.
故答案为:60°.
【分析】根据同圆的半径相等很容易得出OA=OB=AB,故判断出△AOB是等边三角形,根据等边三角形的三个角都是60°得出答案.
13.(2019九上·沭阳月考)若关于x的方程x2﹣6x+c=0有两个相等的实数根,则c的值为   .
【答案】9
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【解答】解:有题意可得:
解得:
故答案为:
【分析】由关于x的方程x2﹣6x+c=0有两个相等的实数根可知其根的判别式b2-4ac=0,从而列出方程,求解即可得出c的值.
14.(2019九上·沭阳月考)对于任意不相等的两个数a,b,定义一种运算※如下:a※b=a2﹣2ab,如x※1=1.那么x=   .
【答案】1+ 或1﹣
【知识点】公式法解一元二次方程;定义新运算
【解析】【解答】解:∵a※b=a2-2ab,
∴x※1=x2-2x=1,
∴x2-2x-1=0,
∴x= ,
∴x1=1+ ,x2=1- ;
故答案为:1+ 或1- .
【分析】新定义运算法则列出方程,利用求根公式法求解即可得出答案.
15.(2018九上·新野期中)关于x的一元二次方程(k-1)x2+6x+k2-k=0的一个根是0,则k的值是   .
【答案】0
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【解答】由于关于x的一元二次方程 的一个根是0,把x=0代入方程,得 ,解得,k1=1,k2=0
当k=1时,由于二次项系数k﹣1=0,方程 不是关于x的二次方程,故k≠1.
所以k的值是0.故答案为:0.
【分析】根据一元二次方程的二次项系数不为0可得关于k的不等式,解不等式可求得k的范围;由题意把x=0代入原方程可得关于k的方程,解方程并结合K的范围可求得k的值.
16.已知α,β是方程x2﹣3x﹣4=0的两个实数根,则α2+αβ﹣3α的值为   .
【答案】0
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】解:∵α,β是方程x2﹣3x﹣4=0的两个实数根

∴原式=
=
=0
【分析】利用一元二次方程根与系数的关系,可得出,再将原式转化为,然后代入求值。
17.(2017九上·云阳期中)云阳新城绿色发展,计划经过两年时间,使绿地面积增加44%,这两年平均每年绿地面积的增长率是   .
【答案】20%
【知识点】一元二次方程的实际应用-百分率问题
【解析】【解答】解:设原来绿地面积是1,这两年平均每年绿地面积的增长率是x.根据题意得:
(1+x)2=1+44%
解得:x1=0.2,x2=-2.2(不合题意,舍去).
故平均每年绿地面积的增长率是20%.
故答案为:20%.
【分析】根据初始量(1+增长率)2=两次增长后的量列方程求解。
18.(2019九上·沭阳月考)如图,在 中, , ,以BC为直径的半圆交AB于点D,P是 上的一个动点,连接AP,则AP的最小值是   .
【答案】
【知识点】线段的性质:两点之间线段最短;勾股定理
【解析】【解答】解:找到BC的中点E,连接AE,交半圆于 ,在半圆上取 ,连接 , ,
可见, ,
即 是AP的最小值,
, ,
.
故答案为: .
【分析】找到BC的中点E,连接AE,交半圆于 ,在半圆上取 ,连接 , ,根据三角形三边的关系得出 ,故当点P1与P2重合的时候AP最小,最小值就是AP2,根据勾股定理算出AE,进而根据线段的和差即可算出答案.
三、解答题
19.(2019九上·沭阳月考)用适当的方法解方程:
(1)x2+4x+3=0,
(2)7(x﹣5)=(x﹣5)2.
【答案】(1)解:∵x2+4x+3=0,
∴(x+1)(x+3)=0,
∴ =﹣1, =﹣3
(2)解:∵7(x﹣5)=(x﹣5)2
∴(x﹣5)2﹣7(x﹣5)=0,
∴(x﹣5)(x﹣5﹣7)=0,
∴ =5, =12
【知识点】因式分解法解一元二次方程
【解析】【分析】(1)利用十字相乘法将方程的左边分解因式,根据两个因式的乘积为0,则这两个因式中至少有一个为0,将方程降次为两个一元一次方程,解一元一次方程即可求出原方程的解;
(2)将方程的右边整体移到方程的左边,将方程的左边利用提公因式法分解因式,根据两个因式的乘积为0,则这两个因式中至少有一个为0,将方程降次为两个一元一次方程,解一元一次方程即可求出原方程的解.
20.(2019九上·沭阳月考)已知:如图,在⊙O中,弦AB和CD相交,连接AC、BD,且AC=BD.求证:AB=CD.
【答案】证明:∵AC=BD,
∴ .

∴ .
∴AB=CD
【知识点】圆心角、弧、弦的关系
【解析】【分析】根据同圆中相等的弦所对的弧相等得出 ,根据等式的性质得出 ,根据同圆中相等的弧所对的弦相等得出AB=CD.
21.(2019九上·沭阳月考)若x=﹣2是关于x的一元二次方程x2+ ax﹣a2=0的一个根,求a的值.
【答案】解:把x=﹣2代入x2+ ax﹣a2=0得4﹣3a﹣a2=0,
即a2+3a﹣4=0,解得a1=1,a2=﹣4.
即a的值为1或﹣4
【知识点】一元二次方程的根
【解析】【分析】根据方程根的概念,将 x=﹣2代入x2+ ax﹣a2=0 即可得出关于a的方程,利用因式分解法求解即可.
22.(2019九上·沭阳月考)十八世纪,古巴比伦泥板书上出现了历史上第一批一元二次方程,其中一个问题为:“一块矩形田地面积为 ,长边比短边多 ,问长边多长?”.请你用学过的一元二次方程知识解决这个问题.
【答案】解:设长为x, 根据题意得x(x-6)=55
解得x=11(-5舍去)
∴长边为11
【知识点】一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】 设长为x ,则短边为 (x-6) ,根据矩形的面积等于长乘以宽列出方程,求解并检验即可.
23.(2018·绍兴模拟)关于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+2k+2=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程有一个根小于1,求k的取值范围.
【答案】(1)证明:∵△=(k+3)2 4×(2k+2)
=k2+6k+9 8k 8
=k2 2k+1
=(k 1)2,
无论k取何值时,(k 1)2都是非负数,即△≥0
∴方程总有两个实数根。
(2)解:∵x2﹣(k+3)x+2(k+1)=0.
∴(x-2)(x-k-1)=0
解之:x1=2>0
x2=k+1
∵方程有一个根小于1,
∴k+1<0
k<-1
故答案为:k<-1
【知识点】一元二次方程的根;一元二次方程根的判别式及应用
【解析】【分析】(1)根据一元二次方程根的判别式,求出b2-4ac=(k 1)2,可知无论k取何值时,(k 1)2都是非负数,即可证得结论。
(2)先求出方程的解,再根据方程有一个根小于1,得出k+1<0,求解即可。
24.(2019九上·沭阳月考)已知关于x的方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有两个不相等实数根x1,x2
(1)求实数m的取值范围;
(2)若x12+x22=x1x2+3时,求实数m的值.
【答案】(1)解:∵关于x的方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有两个不相等实数根x1,x2,
∴△=(2m﹣1)2﹣4(m2+1)=﹣4m﹣3>0,
∴m<﹣
(2)解:∵x1+x2=2m﹣1,x1 x2=m2+1,
∴x12+x22=x1x2+3,
(x1+x2)2=3x1x2+3,
(2m﹣1)2=3(m2+1)+3,
m2﹣4m﹣5=0,
解得:m=5或m=﹣1,
∵m<﹣ ,
∴m=﹣1.
故实数m的值是﹣1.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【分析】(1)由关于x的方程x2﹣(2m﹣1)x+m2+1=0有两个不相等实数根x1,x2可知根的判别式的值应该大于0,从而列出不等式,求解即可;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系得出 x1+x2=2m﹣1,x1 x2=m2+1, 然后利用完全平方公式的恒等变形将方程变形为 (x1+x2)2=3x1x2+3, 再整体代入即可得出关于m的方程,求解并检验即可得出m的值.
25.(2019九上·沭阳月考)阅读下面的解题过程,求y2+4y+8的最小值.
解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2)2+4
∵(y+2)2≥0,即(y+2)2的最小值为0,
∴y2+4y+8的最小值为4.
仿照上面的解答过程,求x2+6x+13的最小值和6﹣a2+2a的最大值.
【答案】解:x2+6x+13
=x2+6x+9+4
=(x+3)2+4,
∵(x+3)2≥0,即(x+3)2的最小值为0,
∴x2+6x+13的最小值为4;
6﹣a2+2a
=﹣a2+2a﹣1+7
=﹣(a﹣1)2+7,
∵(a﹣1)2≥0,
∴﹣(a﹣1)2≤0,即﹣(a﹣1)2的最大值是0,
∴6﹣a2+2a的最大值是7
【知识点】偶次方的非负性;配方法的应用
【解析】【分析】(1)利用拆项将 x2+6x+13 变形为 x2+6x+9+4 然后利用平方公式将完全平方式分解因式将多项式变形为 (x+3)2+4, 再根据偶数次幂的非负性即可得出答案;
(2)利用配方法将 6﹣a2+2a 变形为 ﹣a2+2a﹣1+7 然后利用平方公式将完全平方式分解因式将多项式变形为 ﹣(a﹣1)2+7, 再根据偶数次幂的非负性即可得出答案.
26.(2019九上·沭阳月考)某网店准备销售一种多功能旅行背包,计划从厂家以每个120元的价格进货.
(1)经过市场调查发现,当每个背包的售价为140元时,月均销量为980个,售价每增长10元,月均销量就相应减少30个,若使这种背包的月均销量不低于800个,每个背包售价应不高于多少元?
(2)在实际销售过程中,由于原材料涨价和生产成本增加的原因,每个背包的进价为150元,而每个背包的售价比(1)中最高售价减少了a%(a>0),月均销量比(1)中最低月均销量800个增加了5a%,结果该店销售该背包的月均利润达到了40000元,求在实际销售过程中每个背包售价为多少元?
【答案】(1)解:设使背包的月销量不低于800个,每个售价是x元,
980﹣30× ≥800,
解得x≤200,
故要使背包的月销量不低于800个,每个售价应不高于200元
(2)解:由题意可得:[200(1﹣a%)﹣150] 800(1+5a%)=40000,
整理,得:a%﹣20 (a%)2=0,
解得:a1=5,a2=0(不合题意,舍去).
故200(1﹣a%)=190(元)
答:在实际销售过程中每个背包售价为190元.
【知识点】一元一次不等式组的应用;一元二次方程的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1) 设使背包的月销量不低于800个,每个售价是x元, 根据售价每增长10元,月均销量就相应减少30个 ,得出该月销售量减少的个数为 30× 个,则本月的销售量为( 980﹣30× )个,根据这种背包的月均销量不低于800个列出不等式,求解即可;
(2)根据题意实际每一个背包的售价为 [200(1﹣a%) ]元,每个背包的利润为 [200(1﹣a%)﹣150] 元,月销售量为 800(1+5a%)个,根据单个背包的利润×销售数量=总利润列出方程,求解并检验即可.
27.(2019九上·沭阳月考)如图,A、B、C、D为矩形的四个顶点,AB=16cm,AD=6cm,动点P、Q分别从点A、C同时出发,点P以3cm/s的速度向点B移动,一直到达B为止,点Q以2cm/s的速度向D移动.
(1)P、Q两点从出发开始到几秒时,四边形APQD为长方形?
(2)P、Q两点从出发开始到几秒时?四边形PBCQ的面积为33cm2;
(3)P、Q两点从出发开始到几秒时?点P和点Q的距离是10cm.
【答案】(1)解:设P,Q两点从出发开始到x秒时,四边形APQD为长方形,
根据题意得:16﹣3x=2x,
解得:x= .
答:P,Q两点从出发开始到 秒时,四边形APQD为长方形
(2)解:设P,Q两点从出发开始到y秒时,四边形PBCQ的面积为33cm2,
根据题意得: ×6(16﹣3x+2x)=33,
解得:x=5.
答:P,Q两点从出发开始到5秒时,四边形PBCQ的面积为33cm2
(3)解:过点Q作QE⊥AB于点E,如图所示.
设P,Q两点从出发开始到x秒时,点P和点Q的距离是10cm,
根据题意得:(16﹣3x﹣2x)2+62=102,
整理得:(16﹣5x)2=82,
解得:x1= ,x2= .
答:P,Q两点从出发开始到 秒或 秒时,点P和点Q的距离是10cm.
【知识点】矩形的性质;一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】(1) 设P,Q两点从出发开始到x秒时,四边形APQD为长方形, 根据路程等于速度乘以时间得出AP=3x,CQ=2x,故BP=16-3x,根据矩形的性质及线段的和差得出BP=CQ,从而列出方程,求解即可;
(2)在P.Q运动的过程中四边形PBCQ是一个梯形,根据梯形的面积计算方法,由四边形PBCQ的面积=(PB+CQ)×BC列出方程,求解即可;
(3) 过点Q作QE⊥AB于点E,如图所示. 设P,Q两点从出发开始到x秒时,点P和点Q的距离是10cm, 根据题意PE= 16﹣3x﹣2x ,EQ=BC=6,PQ=10,利用勾股定理建立方程,求解并检验即可.
28.(2019九上·沭阳月考)等腰△ABC的直角边AB=BC=10cm,点P、Q分别从A、C两点同时出发,均以1cm/秒的相同速度作直线运动,已知P沿射线AB运动,Q沿边BC的延长线运动,PQ与直线AC相交于点D.设P点运动时间为t,△PCQ的面积为S.
(1)求出S关于t的函数关系式;
(2)当点P运动几秒时,S△PCQ=S△ABC?
(3)作PE⊥AC于点E,当点P、Q运动时,线段DE的长度是否改变?证明你的结论.
【答案】(1)解:当t<10秒时,P在线段AB上,如图1,此时CQ=t,PB=10-t
S△PCQ= CQ PB.
∴s= ×t×(10 t)= (10t t2)
当t>10秒时,P在线段AB得延长线上如图2,此时CQ=t,PB=t-10
S△PCQ= CQ PB.
∴s= ×t×(t 10)= (t2 10t)
(2)解:∵S△ABC= AB BC=50
∴当t<10秒时,S△PCQ= (10t t2)=50
整理得t2-10t+100=0无解
当t>10秒时,S△PCQ= (t2 10t)=50
整理得t2-10t-100=0解得x=5±5 (舍去负值)
∴当点P运动5+5 秒时,S△PCQ=S△ABC
(3)解:当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变
证明:过Q作QM⊥AC,交直线AC于点M
在Rt△APE和Rt△QCM中
∵∠A=45°,∠QCM=∠ACB=45°
∴∠A=∠QCM
∵AP=QC=t, ∠QMC=∠AEP=90°
∴△APE≌△QCM
∴AE=PE=CM=QM= t,
∴四边形PEQM是平行四边形,且DE是对角线EM的一半
又∵EM=AC=10
∴DE=5
∴当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变
同理,当点P在点B右侧时,DE=5
综上所述,当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变
【知识点】全等三角形的判定与性质;平行四边形的判定与性质;一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】(1) 当t<10秒时,P在线段AB上,如图1,此时CQ=t,PB=10-t ,根据三角形的面积计算方法,由 S△PCQ= CQ PB 建立函数关系式; 当t>10秒时,P在线段AB得延长线上如图2,此时CQ=t,PB=t-10 ,根据三角形的面积计算方法,由 S△PCQ= CQ PB 建立函数关系式;
(2)首先根据 S△ABC= AB BC 算出△ABC的面积,然后分当t<10秒时与当t>10秒时两种情况由 S△PCQ=S△ABC 建立方程,求解并检验即可;
(3) 当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变 ,理由如下: 过Q作QM⊥AC,交直线AC于点M ,首先利用AAS判断出 △APE≌△QCM ,根据全等三角形的对应边相等即等腰直角三角形的性质得出 AE=PE=CM=QM= t, 根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出四边形PEQM是平行四边形,且DE是对角线EM的一半 ,根据线段的和差及勾股定理可得EM=AC=10 , 所以当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变; 同理,当点P在点B右侧时DE=5 ,综上所述,得出结论.

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