北京市西城区2015— 2016学年度第一学期期末试卷
九年级数学参考答案及评分标准 2016.1
一、选择题(本题共30分,每小题3分)
二、填空题(本题共18分,每小题3分)
11. . 12.>. 13.90. 14.满足 即可,如:AD=10.
15. .
16.直径所对的圆周角是直角;经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
三、解答题(本题共72分,第17﹣26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)
17.解:原式= ………………………………………………………3分
=
=. …………………………………………………………………………5分
18.解:∵AD⊥BC于点D,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
∵在Rt△ABD中,AB=12,∠BAD=30°,
∴BD=AB=6, …………………………………1分
AD=AB·cos∠BAD = 12·cos30°=. ……………………………………2分
∵BC=15,
∴CD= BC-BD=15-6=9. ………………………………………………………3分
∴在Rt△ADC中,tanC= ……………………………………………………4分
==. ………………………………………5分
19.解:(1)令,则.
解得 ,. ………………………………………………………1分
∵点A在点B的左侧,
∴A(,0),B(3,0). …………………………………………………2分
对称轴为直线. …………………………………………………………3分
(2)∵当时,,
∴顶点C的坐标为(1,4). …………………………………………………4分
∵点C,D关于x轴对称,
∴点D的坐标为(1,).
∵AB=,
∴. ………………………………5分
20.(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC. ……………………1分
∵∠A=∠BDC,
∴△ABD∽△DCB. ……………………3分
(2)解:∵△ABD∽△DCB,
∴. …………………………………………………………4分
∵AB=12,AD=8,CD=15,
∴.
∴DB=10. ………………………………………………………………5分
21.解:根据题意,得 . …………………………………………2分
整理得 .
解得 ,. …………………………………………………………3分
∵不符合题意,舍去,
∴. ……………………………………………………………………………4分
答:人行通道的宽度是2米. ……………………………………………………5分
22.解:(1)∵抛物线:与x轴有且只有一个公共点,
∴方程有两个相等的实数根.
∴. ……………………………………………………1分
解得 . …………………………………………………………………2分
(2)∵抛物线:,顶点坐标为(1,0),
抛物线:的顶点坐标为(-1,-8), ………………3分
∴将抛物线向左平移2个单位长度,再向下平移8个单位长度就可以得到抛物线. …………………………………………………………………4分
(3). ……………………………………………………………………5分
23.解:(1)∵OC⊥AB于点D,
∴AD=DB, ……………………………………1分
∠ADO=90°.
∵AB=,
∴AD=.
∵∠AOD=2∠E,∠E=30°,
∴∠AOD=60°. ………………………………………………………………2分
∵在Rt△AOD中,sin∠AOD=,
∴OA==4. ………………………………………………3分
(2)∠BAF=75°或15°. ……………………………………………………………5分
24.解:(1)∵在Rt△ADB中,∠ADB=90°,∠B=45°,
∴∠BAD=90°—∠B=45°.
∴∠BAD=∠B.
∴AD=DB. ……………………………1分
设AD=x,
∵在Rt△ADC中,tan∠ACD=,∠ACD=58°,
∴DC=. ………………………………………………………………3分
∵DB= DC+ CB=AD,CB=90,
∴+90=x. ……………………………………………………………4分
将tan58°≈1.60代入方程,
解得x≈240. …………………………………………………………………5分
答:最高塔的高度AD约为240米.
25.(1)证明:连接OC,如图1.
∵ PC是⊙O的切线,C为切点,
∴OC⊥PC. ……………………………1分
∴∠PCO=∠1+∠2=90°.
∵PD⊥AB于点D,
∴∠EDA=90°.
∴∠A+∠3=90°.
∵OA=OC,
∴∠A=∠1.
∴∠2=∠3.
∵∠3=∠4,
∴∠2=∠4.
即∠PCE=∠PEC. …………………………………………………………2分
(2)解:作PF⊥EC于点F,如图2.
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°.
∵在Rt△ABC中,AB=10,,
∴BC=AB·sinA=6.
∴AC==8. ………………………………………………………3分
∵在Rt△AED中,ED=,
∴AE==.
∴EC=AC-AE=.
∵∠2=∠4,
∴PE=PC.
∵PF⊥EC于点F,
∴FC=EC=, ……………………………………………………………4分
∠PFC=90°.
∴∠2+∠5=90°.
∵∠A+∠2=∠1+∠2=90°.
∴∠A=∠5.
∴sin∠5 =.
∴在Rt△PFC中,PC==. ……………………………………5分
26.解:(2)抛物线如图所示; ……………………1分
(3),或; ……………………3分
(4)或. ……………………5分
27.解:(1)∵二次函数,
当和时所对应的函数值相等,
∴二次函数的图象的对称
轴是直线.
∵二次函数的图象经过点A(,),
∴ ……………………………………………………………1分
解得
∴二次函数的表达式为. ………………………………2分
(2)过点B作BD⊥x轴于点D,如图1.
∵一次函数与二次函数的图象分别交于B,C两点,
∴.
解得 ,. ………………3分
∴交点坐标为(2,1),(5,).
∵点B在第一象限,
∴点B的坐标为(2,1).
∴点D的坐标为(2,).
在Rt△ABD中,AD=1,BD=1,
∴AB==. …………………………………………………4分
(3)结论:四边形ABCN的形状是矩形. ………………………………………5分
证明:设一次函数的图象与x轴交于点E,连接MB,MN,如图2.
∵点B绕点M旋转180°得到点N,
∴M是线段BN的中点.
∴MB= MN.
∵M是线段AC的中点,
∴MA= MC.
∴四边形ABCN是平行四边形. ……6分
∵一次函数的图象与x轴交于点E,
当时,.
∴点E的坐标为(3,0).
∴DE=1= DB.
∴在Rt△BDE中,∠DBE=∠DEB=45°.
同理∠DAB=∠DBA=45°.
∴∠ABE=∠DBA+∠DBE=90°.
∴四边形ABCN是矩形. ……………………………………………7分
28.解:(1),垂直; …………………………2分
(2)①补全图形如图所示; ………………3分
②结论:(1)中NM与AB的位置关系不变.
证明:∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠CAB=∠B=45°.
∴∠CAN +∠NAM=45°.
∵AD绕点A逆时针旋转90°得到线段AE,
∴AD=AE,∠DAE=90°.
∵N为ED的中点,
∴∠DAN=∠DAE=45°,
AN⊥DE.
∴∠CAN +∠DAC =45°,
∠AND=90°.
∴∠NAM =∠DAC. ………………………………………………4分
在Rt△AND中,=cos∠DAN= cos45°=.
在Rt△ACB中,=cos∠CAB= cos45°=.
∵M为AB的中点,
∴AB=2AM.
∴.
∴.
∴.
∴△ANM∽△ADC.
∴∠AMN=∠ACD.
∵点D在线段BC的延长线上,
∴∠ACD=180°-∠ACB =90°.
∴∠AMN=90°.
∴NM⊥AB. ………………………………………………………5分
(3)当BD的长为 6 时,ME的长的最小值为 2 . ……………………………7分
29.解:(1)所得图形,如图1所示. ……………………1分
(2)①45°; ………………………………………3分
②(,)或(,); ……………5分
(3)①如图2,直线OQ与⊙M相切于点Q,
点Q在第一象限,
连接MQ,过点Q作QH⊥x轴于点H.
∵直线OQ与⊙M相切于点Q,
∴MQ⊥OQ.
∴∠MQO=90°.
∵MO=2,MQ=1,
∴在Rt△MQO中,sin∠MOQ=.
∴∠MOQ=30°.
∴OQ=OM﹒cos∠MOQ=.
∵QH⊥x轴,
∴∠QHO=90°.
∵∠QOH=90°∠MOQ=60°,
∴在Rt△QOH中,QH= OQ﹒sin∠QOH=. …………………………6分
②如图3,当反射光线PN与坐标轴平行时,
连接MP并延长交x轴于点D,过点P作PE⊥OD于点E,过点O作OF⊥PD于点F.
∵直线l是⊙M的切线,
∴MD⊥l.
∴∠1+∠OPD=∠2+∠NPD =90°.
∵∠1=∠2,
∴∠OPD=∠NPD.
∵PN∥x轴,
∴∠NPD=∠PDO.
∴∠OPD=∠PDO.
∴OP=OD.
∵OF⊥PD,
∴∠MFO =90°,PF=FD.
∵,
设PF=FD=,而MO=2,MP=1,
∴.
解得.
∵,
∴.
∵PE⊥OD,
∴∠PED =90°=∠MOD .
∴PE∥MO.
∴∠EPD =∠OMF .
∴cos∠EPD = cos∠OMF .
∴.
∴
=
=. …………………………………………………………7分.
可知,当反射点P从②中的位置开始,在⊙M上沿逆时针方向运动,到与①中的点Q重合之前,都满足反射光线与坐标轴无公共点,所以反射点P的纵坐标的取值范围是. ………………………………8分