九年级期末数学测试题重点难点解析?
校园之窗 2026年1月14日 20:48:53 99ANYc3cd6
这份试题涵盖了人教版九年级上册的核心知识点,包括一元二次方程、二次函数、圆、投影与视图等,题型全面,难度适中,既有基础题,也有综合应用题和压轴题,旨在帮助学生全面复习和检验学习成果。
九年级数学上册期末测试题
考试时间: 120分钟 满分: 120分
注意事项:
- 本试卷共三大题,23小题。
- 答题前,请务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
- 答案全部填写在答题卡上,写在试卷上无效。
- 做题时,请仔细审题,认真答卷,保持卷面整洁。
选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30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)
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方程 $(x-1)^2 = 4$ 的根是 A. $x_1 = 3, x_2 = -1$ B. $x_1 = 3, x_2 = 1$ C. $x_1 = -3, x_2 = 1$ D. $x_1 = -3, x_2 = -1$
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下列函数中,是二次函数的是 A. $y = 2x-1$ B. $y = \frac{1}{x}$ C. $y = 3x^2 + 1$ D. $y = (x+1)^2$
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抛物线 $y = (x-2)^2 + 3$ 的顶点坐标是 A. $(2, 3)$ B. $(-2, 3)$ C. $(2, -3)$ D. $(-2, -3)$
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在半径为5的⊙O中,弦AB的长为8,则圆心O到弦AB的距离为 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
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已知⊙O的半径为5,点P到圆心O的距离为7,则点P与⊙O的位置关系是 A. 点P在⊙O上 B. 点P在⊙O内 C. 点P在⊙O外 D. 无法确定
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一个不透明的袋子里装有5个红球和3个白球,它们除颜色外其他完全相同,随机摸出一个球,摸到红球的概率是 A. $\frac{1}{3}$ B. $\frac{3}{5}$ C. $\frac{5}{8}$ D. $\frac{1}{2}$
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用配方法解一元二次方程 $x^2 - 4x - 1 = 0$ 时,配方正确的是 A. $(x-2)^2 = 5$ B. $(x-2)^2 = 3$ C. $(x+2)^2 = 5$ D. $(x+2)^2 = 3$
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下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是 A. 等腰三角形 B. 平行四边形 C. 菱形 D. 等腰梯形
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如图,AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠AOC = 50°,则∠B的度数为
A. 25°
B. 40°
C. 50°
D. 65°
如图,△ABC在灯光P的照射下,在墙上形成影子△A'B'C',已知AB = 2m,A'B' = 6m,PP' = 3m,则灯泡P到地面的距离PC为
A. 3m
B. 4.5m
C. 6m
D. 9m
填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
- 方程 $x^2 - 3x = 0$ 的解是 ____。
- 二次函数 $y = x^2 - 6x + 5$ 的顶点坐标是 ____。
- 在⊙O中,已知圆心角∠AOB = 100°,那么圆周角∠ACB的度数是 ____。
- 已知圆锥的底面半径为3,高为4,则这个圆锥的母线长为 ____。
- 若关于x的一元二次方程 $x^2 - 2x + k = 0$ 有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 ____。
- 如图,PA、PB分别切⊙O于A、B两点,若∠P = 60°,PA = 8,则⊙O的半径为 ____。
解答题(本大题共7小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
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(本题8分)解方程:$2x^2 - 4x - 1 = 0$。
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(本题8分)先化简,再求值:$(\frac{a}{a-2} - \frac{4}{a^2-4a+4}) \div \frac{a^2-2a}{a-2}$,$a = \sqrt{2} + 1$。
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(本题10分)已知二次函数 $y = x^2 - 2x - 3$。 (1) 求该函数图象的顶点坐标和对称轴。 (2) 求该函数图象与x轴的交点坐标。 (3) 画出这个函数的大致图象。
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(本题10分)某商店购进一批单价为20元的商品,如果以每件30元出售,那么每天可卖出100件,根据销售经验,售价每提高1元,销售量就减少5件,设售价为x元,每天的利润为y元。 (1) 求y与x之间的函数关系式。 (2) 当售价定为多少元时,每天的利润最大?最大利润是多少?
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(本题12分)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,连接AC、BC。 (1) 求证:$\triangle{ACB}$ 是直角三角形。 (2) 若AB = 10,CD = 8,求线段AE的长。
(本题12分)如图,在△ABC中,AB = AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,交AC于点E。 (1) 求证:∠ADB = 90°。 (2) 若BD = 3,BC = 6,求⊙O的半径。
(本题12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线 $y = ax^2 + bx + c$ 经过点A(-1, 0),B(3, 0),C(0, 3)。 (1) 求抛物线的解析式。 (2) 点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点P,使得以点A、B、P为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由。
参考答案与解析
选择题
- A (解析:开方得 $x-1 = \pm 2$,$x = 1 \pm 2$。)
- C (解析:形如 $y=ax^2+bx+c(a\neq0)$ 的函数是二次函数。)
- A (解析:顶点式 $y=a(x-h)^2+k$ 的顶点是 $(h, k)$。)
- A (解析:连接OA,利用垂径定理和勾股定理,$d = \sqrt{5^2 - (\frac{8}{2})^2} = 3$。)
- C (解析:点P到圆心距离 > 半径,点在圆外。)
- C (解析:$P(\text{红球}) = \frac{\text{红球数}}{\text{总球数}} = \frac{5}{8}$。)
- A (解析:$x^2 - 4x = 1$,$x^2 - 4x + 4 = 1 + 4$,$(x-2)^2 = 5$。)
- C (解析:菱形对角线互相垂直平分,既是轴对称图形又是中心对称图形。)
- A (解析:直径所对的圆周角是直角,ACB=90°,根据圆心角与圆周角的关系,∠B = $\frac{1}{2}$∠AOC = $\frac{1}{2} \times 50° = 25°$。)
- B (解析:△PAB∽△PA'B'。$\frac{PP'}{PC} = \frac{AB}{A'B'}$,即 $\frac{3}{PC-3} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}$,解得 $PC-3 = 9$,$PC = 12$,灯泡到地面的距离是 $PP' + PC' = 3 + 9 = 12$?不对,应该是 $\frac{PP'}{PC} = \frac{AB}{A'B'}$,设灯泡P到地面的距离为h,则 $\frac{3}{h} = \frac{2}{6}$,解得 $h = 9$,这个图示可能有歧义,通常指灯泡到物体的距离,重新理解:$\frac{灯高-影高}{灯高} = \frac{物高}{影高}$,即 $\frac{h-3}{h} = \frac{2}{6}$,解得 $h = 4.5$,这个更合理,所以选B。)
填空题
- $x_1 = 0, x_2 = 3$ (解析:因式分解 $x(x-3) = 0$。)
- $(3, -4)$ (解析:顶点坐标公式 $(-\frac{b}{2a}, \frac{4ac-b^2}{4a})$ 或配方法。)
- $50°$ 或 $130°$ (解析:同弧所对的圆周角相等,或互补,点C可能在优弧上,也可能在劣弧上。)
- 5 (解析:圆锥的母线、底面半径、高构成直角三角形,$l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{3^2 + 4^2} = 5$。)
- $k < 1$ (解析:判别式 $\Delta > 0$,即 $(-2)^2 - 4 \times 1 \times k > 0$,解得 $k < 1$。)
- $4\sqrt{3}$ (解析:连接OA、OB,PA、PB是切线,所以OA⊥PA,OB⊥PB。∠AOB = 180° - ∠P = 120°。△OAP≌△OBP,APO = 30°,在Rt△OAP中,$OA = PA \cdot \tan(\angle APO) = 8 \cdot \tan(30°) = 8 \cdot \frac{\sqrt{3}}{3} = \frac{8\sqrt{3}}{3}$,哦,计算错了,应该是 $OA = PA \cdot \sin(\angle APO) = 8 \cdot \sin(30°) = 4$,或者用 $\tan(\angle APO) = \frac{OA}{PA}$,$\tan(30°) = \frac{OA}{8}$,$OA = 8 \cdot \frac{\sqrt{3}}{3}$,这里我搞混了,应该是 $OA = PA \cdot \tan(\angle APO)$ 吗?不对,$\tan(\angle APO) = \frac{OA}{PA}$,$OA = PA \cdot \tan(\angle APO) = 8 \cdot \tan(30°) = \frac{8\sqrt{3}}{3}$,这个结果有点复杂,再检查,在Rt△OAP中,$\angle APO = 30°$,斜边是OP。$OA = OP \cdot \sin(30°)$,$PA = OP \cdot \cos(30°)$。$OA = PA \cdot \tan(30°) = 8 \cdot \frac{\sqrt{3}}{3} = \frac{8\sqrt{3}}{3}$,这个答案是对的。)
解答题
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解: $a = 2, b = -4, c = -1$ $\Delta = b^2 - 4ac = (-4)^2 - 4 \times 2 \times (-1) = 16 + 8 = 24$ $x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{4 \pm \sqrt{24}}{4} = \frac{4 \pm 2\sqrt{6}}{4} = \frac{2 \pm \sqrt{6}}{2}$ 所以方程的解是 $x_1 = \frac{2 + \sqrt{6}}{2}, x_2 = \frac{2 - \sqrt{6}}{2}$。
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解: 原式 $= (\frac{a}{a-2} - \frac{4}{(a-2)^2}) \div \frac{a(a-2)}{a-2}$ $= (\frac{a(a-2)}{(a-2)^2} - \frac{4}{(a-2)^2}) \div \frac{a(a-2)}{a-2}$ $= \frac{a^2 - 2a - 4}{(a-2)^2} \div \frac{a(a-2)}{a-2}$ $= \frac{a^2 - 2a - 4}{(a-2)^2} \times \frac{a-2}{a(a-2)}$ $= \frac{a^2 - 2a - 4}{a(a-2)}$ 当 $a = \sqrt{2} + 1$ 时, 原式 $= \frac{(\sqrt{2}+1)^2 - 2(\sqrt{2}+1) - 4}{(\sqrt{2}+1)(\sqrt{2}+1-2)}$ $= \frac{2 + 2\sqrt{2} + 1 - 2\sqrt{2} - 2 - 4}{(\sqrt{2}+1)(\sqrt{2}-1)}$ $= \frac{-3}{(\sqrt{2})^2 - 1^2}$ $= \frac{-3}{2-1} = -3$
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解: (1) $y = x^2 - 2x - 3 = (x^2 - 2x + 1) - 1 - 3 = (x-1)^2 - 4$ 顶点坐标为 $(1, -4)$,对称轴是直线 $x = 1$。 (2) 令 $y = 0$,则 $x^2 - 2x - 3 = 0$。 $(x-3)(x+1) = 0$ $x_1 = 3, x_2 = -1$ 所以与x轴的交点坐标为 $(-1, 0)$ 和 $(3, 0)$。 (3) 图象略(开口向上的抛物线,顶点在(1,-4),经过(-1,0)和(3,0))。
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解: (1) 销售量为 $(100 - 5(x-30)) = (250 - 5x)$ 件。 利润 $y = (x-20)(250-5x) = -5x^2 + 350x - 5000$。 (2) $y = -5(x^2 - 70x) - 5000 = -5(x^2 - 70x + 1225 - 1225) - 5000$ $= -5(x-35)^2 + 6125 - 5000 = -5(x-35)^2 + 1125$ 因为 $a = -5 < 0$,所以当 $x = 35$ 时,y有最大值。 最大利润为 $y = 1125$ 元。 答:当售价定为35元时,每天的利润最大,最大利润是1125元。
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解: (1) 证明: 因为AB是直径,$\angle ACB = 90°$。 $\triangle ACB$ 是直角三角形。 (2) 连接OC。 因为CD⊥AB,E为垂足,根据垂径定理,AE = BE。 因为AB = 10,$AE = \frac{1}{2}AB = 5$。 在Rt△OCE中,$OC = \frac{1}{2}AB = 5$,$CE = \frac{1}{2}CD = 4$。 $OE = \sqrt{OC^2 - CE^2} = \sqrt{5^2 - 4^2} = 3$。 因为AE = 5,OE = 3,$AE = 5$。 (注:第(2)问问的是AE,AE就是半径,直接等于5,计算OE是多余的,如果问题是求CE,那才需要OE,题目问AE,直接由垂径定理得AE=BE=5。)
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解: (1) 证明: 连接AD。 因为AB是直径,$\angle ADB = 90°$。 (2) 因为 $\angle ADB = 90°$,AD⊥BC。 又因为 AB = AC,AD是BC的垂直平分线。 $CD = BD = 3$。 在Rt△ABD中,$BD = 3$,$AB^2 = AD^2 + BD^2$。 $AD^2 = AB^2 - BD^2$。 在Rt△ADC中,$CD = 3$,$AC^2 = AD^2 + CD^2$。 因为 $AB = AC$,$AD^2 + BD^2 = AD^2 + CD^2$,这恒成立,说明需要别的方法。 由(1)知AD⊥BC,且BD=DC=3。 在Rt△ABD中,设半径为r,则 $AB = 2r$。 $AD^2 = AB^2 - BD^2 = (2r)^2 - 3^2 = 4r^2 - 9$。 在Rt△ADC中,$AC = AB = 2r$,$CD = 3$。 $AD^2 = AC^2 - CD^2 = (2r)^2 - 3^2 = 4r^2 - 9$。 这又回到了原点,换一种思路:相似。 $\triangle ABD \sim \triangle CAD$。 $\frac{AB}{AC} = \frac{AD}{CD} = \frac{BD}{AD}$。 因为 $AB = AC$,$\frac{AD}{CD} = \frac{BD}{AD}$,即 $AD^2 = BD \cdot CD$。 $AD^2 = 3 \times 3 = 9$,$AD = 3$。 在Rt△ABD中,$AB^2 = AD^2 + BD^2 = 3^2 + 3^2 = 18$。 $AB = \sqrt{18} = 3\sqrt{2}$。 O的半径为 $\frac{3\sqrt{2}}{2}$。
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解: (1) 因为抛物线经过点A(-1, 0),B(3, 0),C(0, 3)。 设解析式为 $y = a(x+1)(x-3)$。 将C(0, 3)代入:$3 = a(0+1)(0-3) = -3a$。 解得 $a = -1$。 所以解析式为 $y = -(x+1)(x-3) = -(x^2 - 2x - 3) = -x^2 + 2x + 3$。 (2) 抛物线的对称轴是直线 $x = \frac{-1+3}{2} = 1$。 设点P的坐标为 $(1, m)$。 情况一:$PA = PB$,因为A、B关于x=1对称,所以对称轴上任意一点P都满足PA=PB,所以所有P都符合。 情况二:$PA = AB$。 $AB = \sqrt{(3 - (-1))^2 + (0-0)^2} = 4$。 $\sqrt{(1 - (-1))^2 + (m - 0)^2} = 4$。 $\sqrt{4 + m^2} = 4$。 $4 + m^2 = 16$。 $m^2 = 12$。 $m = \pm 2\sqrt{3}$。 此时P的坐标为 $(1, 2\sqrt{3})$ 或 $(1, -2\sqrt{3})$。 情况三:$PB = AB$。 $\sqrt{(1 - 3)^2 + (m - 0)^2} = 4$。 $\sqrt{4 + m^2} = 4$。 同理,$m = \pm 2\sqrt{3}$。 此时P的坐标为 $(1, 2\sqrt{3})$ 或 $(1, -2\sqrt{3})$。 情况四:$PA = PB$ 的情况已经包含。 综上,存在这样的点P,其坐标为 $(1, 2\sqrt{3})$,$(1, -2\sqrt{3})$,以及对称轴上所有使PA=PB的点(即整条直线x=1),但题目问的是“点P”,通常指具体的点,更严谨的答案是: 存在这样的点P,P的坐标为 $(1, 2\sqrt{3})$ 或 $(1, -2\sqrt{3})$。 (注:当P在对称轴上时,PA=PB恒成立,ABP是等腰三角形(PA=PB),当P不在A、B时,它总是等腰三角形,所以题目可能意指PA=PB=AB这种特殊情况,如果理解为“存在点P使得△ABP是等腰三角形”,那么答案是整个对称轴,如果理解为“存在点P使得△ABP是等腰三角形且PA≠PB”,那么答案是$(1, \pm 2\sqrt{3})$,这里按通常的考试要求,理解为寻找特殊的P点。)
使用建议:
- 模拟考试: 建议学生在规定时间内独立完成,以检验自己的真实水平。
- 查漏补缺: 完成后,对照答案和解析,找出错误的知识点,回归课本进行巩固。
- 重点分析: 对于解答题,特别是21、22、23题,要仔细理解解题思路和步骤,掌握二次函数与几何图形综合题的解题方法。
- 教师使用: 教师可根据本试题进行期末复习讲解,或作为期末考试的模拟卷。