初中数学定点问题知识点与常考难题和培优提高练习压轴题(含解析)
中考数学 数学中考数学压轴题的专项培优练习题(含答案

一、中考数学压轴题1.如图,抛物线214y x bx c =++与x 轴交于点A (-2,0),交y 轴于点B (0,52-).直线32y kx =+过点A 与y 轴交于点C ,与抛物线的另一个交点是D .(1) 求抛物线214y x bx c =++与直线32y kx =+的解析式; (2)点P 是抛物线上A 、D 间的一个动点,过P 点作PM ∥CE 交线段AD 于M 点.①过D 点作DE ⊥y 轴于点E ,问是否存在P 点使得四边形PMEC 为平行四边形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;②作PN ⊥AD 于点N ,设△PMN 的周长为m ,点P 的横坐标为x ,求m 关于x 的函数关系式,并求出m 的最大值.2.在平面直角坐标系中,抛物线24y mx mx n =-+(m >0)与x 轴交于A ,B 两点,点B 在点A 的右侧,顶点为C ,抛物线与y 轴交于点D ,直线CA 交y 轴于E ,且:3:4∆∆=ABC BCE S S .(1)求点A ,点B 的坐标;(2)将△BCO 绕点C 逆时针旋转一定角度后,点B 与点A 重合,点O 恰好落在y 轴上, ①求直线CE 的解析式;②求抛物线的解析式.3.已知:如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,()2,0C .直线26y x =+与x 轴交于点A ,交y 轴于点B .过C 点作直线AB 的垂线,垂足为E ,交y 轴于点D . (1)求直线CD 的解析式;(2)点G 为y 轴负半轴上一点,连接EG ,过点E 作EH EG ⊥交x 轴于点H .设点G 的坐标为()0,t ,线段AH 的长为d .求d 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围)(3)过点C 作x 轴的垂线,过点G 作y 轴的垂线,两线交于点M ,过点H 作HN GM ⊥于点N ,交直线CD 于点K ,连接MK ,若MK 平分NMB ∠,求t 的值.4.如图,已知抛物线()2y ax bx 2a 0=+-≠与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,直线BD 交抛物线于点D ,并且()D 2,3,()B 4,0-.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M 为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B 、M 、C ,求BMC 面积的最大值;(3)在(2)中BMC 面积最大的条件下,过点M 作直线平行于y 轴,在这条直线上是否存在一个以Q 点为圆心,OQ 为半径且与直线AC 相切的圆?若存在,求出圆心Q 的坐标;若不存在,请说明理由.5.已知.在Rt △OAB 中,∠OAB=90°,∠BOA=30°,OA=23,若以O 为坐标原点,OA 所在直线为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,点B 在第一象限内,将Rt △OAB 沿OB 折叠后,点A 落在第一象限内的点C 处.(1)求经过点O ,C ,A 三点的抛物线的解析式.(2)若点M 是抛物线上一点,且位于线段OC 的上方,连接MO 、MC ,问:点M 位于何处时三角形MOC 的面积最大?并求出三角形MOC 的最大面积.(3)抛物线上是否存在一点P ,使∠OAP=∠BOC ?若存在,请求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.6.(1)阅读理解:如图①,在ABC 中,若8AB =,5AC =,求BC 边上的中线AD 的取值范围. 可以用如下方法:将ACD 绕着点D 逆时针旋转180︒得到EBD △,在ABE △中,利用三角形三边的关系即可判断中线AD 的取值范围是______;(2)问题解决:如图②,在ABC 中,D 是BC 边上的中点,DE DF ⊥于点D ,DE 交AB 于点E ,DF 交AC 于点F ,连接EF ,求证:BE CF EF +>;(3)问题拓展:如图③,在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=︒,CB CD =,100BCD ∠=︒,以C 为顶点作一个50︒的角,角的两边分别交AB 、AD 于E 、F 两点,连接EF ,探索线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系,并说明理由.7.已知:如图,二次函数213222y x x =-++的图象交x 轴于A 点和B 点(A 点在B 点左则),交y 轴于E 点,作直线,EB D 是直线EB 上方抛物线上的一个动点.过D 点作 直线l 平行于直线.EB M 是直线 EB 上的任意点,N 是直线l 上的任意点,连接,MO NO ,始终保持MON ∠为90︒,以MO 和ON 边,作矩形MONC .(1)在D 点移动过程中,求出当DEB ∆的面积最大时点D 的坐标;在DEB ∆的面积最大 时,求矩形MONC 的面积的最小值.(2)在DEB ∆的面积最大时,线段ON 交直线EB 于点G ,当点,,,D N G B 四个点组成平行 四边形时,求此时线段ON 与抛物线的交点坐标.8.在平面直角坐标系xOy 中,对于点A 和图形M ,若图形M 上存在两点P ,Q ,使得3AP AQ =,则称点A 是图形M 的“倍增点”.(1)若图形M 为线段BC ,其中点()2,0B -,点()2,0C ,则下列三个点()1,2D -,()1,1E -,()0,2F 是线段BC 的倍增点的是_____________;(2)若O 的半径为4,直线l :2y x =-+,求直线l 上O 倍增点的横坐标的取值范围;(3)设直线1y x =-+与两坐标轴分别交于G ,H ,OT 的半径为4,圆心T 是x 轴上的动点,若线段GH 上存在T 的倍增点,直接写出圆心T 的横坐标的取值范围.9.问题背景:如图,四边形ABCD 中,AD BC ∥,8BC =,17AD =+32AB =45ABC ∠=︒,P 为边AD 上一动点,连接BP 、CP .问题探究(1)如图1,若30PBC ∠=︒,则AP 的长为__________.(2)如图2,请求出BPC △周长的最小值;(3)如图3,过点P 作PE BC ⊥于点E ,过点E 分别作EM PB ⊥于M ,EN PC ⊥于点N ,连接MN①是否存在点P ,使得PMN 的面积最大?若存在,求出PMN 面积的最大值,若不存在,请说明理由;②请直接写出PMN 面积的最小值.10.如图,在ABC 中,90ABC ∠=︒,AB BC <,O 为AC 中点,点D 在BO 延长线上,CD BC =,AE BC ∥,CE CA =,AE 交BD 于点G .(1)若28DCE ∠=︒,求AOB ∠的度数;(2)求证:AG GE =;(3)设DC 交GE 于点M .①若3AB =,4BC =,求::AG GM ME 的值;②连结DE ,分别记ABG ,DGM ,DME 的面积为1S ,2S ,3S ,当AC DE 时,123::S S S = .(直接写出答案)11.如图,矩形ABCD 中,AD >AB ,连接AC ,将线段AC 绕点A 顺时针旋转90∘得到线段AE ,平移线段AE 得到线段DF (点A 与点D 对应,点E 与点F 对应),连接BF ,分别交直线AD ,AC 于点G ,M ,连接EF .(1) 依题意补全图形;(2) 求证:EG ⊥AD ;(3) 连接EC ,交BF 于点N ,若AB =2,BC =4,设MB =a ,NF =b ,试比较()()11a b ++与9+62之间的大小关系,并证明.12.如图1,平面直角坐标系xoy 中,A (-4,3),反比例函数(0)k y k x=<的图象分别交矩形ABOC 的两边AC ,BC 于E ,F (E ,F 不与A 重合),沿着EF 将矩形ABOC 折叠使A ,D 重合.(1)①如图2,当点D 恰好在矩形ABOC 的对角线BC 上时,求CE 的长;②若折叠后点D 落在矩形ABOC 内(不包括边界),求线段CE 长度的取值范围. (2)若折叠后,△ABD 是等腰三角形,请直接写出此时点D 的坐标.13.如图,抛物线2(40) y ax bx a =++≠与x 轴交于()() 3,0, 4,0A C -两点,与y 轴交于点B .()1求这条抛物线的顶点坐标;()2已知AD AB =(点D 在线段AC 上),有一动点P 从点A 沿线段AC 以每秒1个单位长度的速度移动:同时另一个点Q 以某一速度从点B 沿线段BC 移动,经过()t s 的移动,线段PQ 被BD 垂直平分,求t 的值;()3在()2的情况下,抛物线的对称轴上是否存在一点M ,使MQ MC +的值最小?若存在,请求出点M 的坐标:若不存在,请说明理由.14.如图①,在△ABC 中,∠ACB =90°,∠B =30°,AC =1,D 为AB 的中点,EF 为△ACD 的中位线,四边形EFGH 为△ACD 的内接矩形(矩形的四个顶点均在△ACD 的边上). (1)计算矩形EFGH 的面积;(2)将矩形EFGH 沿AB 向右平移,F 落在BC 上时停止移动.在平移过程中,当矩形与△CBD 重叠部分的面积为316时,求矩形平移的距离; (3)如图③,将(2)中矩形平移停止时所得的矩形记为矩形1111E F G H ,将矩形1111E F G H 绕1G 点按顺时针方向旋转,当1H 落在CD 上时停止转动,旋转后的矩形记为矩形2212E F G H ,设旋转角为α,求cos α的值.15.定义:将函数l 的图象绕点P (m ,0)旋转180°,得到新的函数l '的图象,我们称函数l '是函数关于点P 的相关函数.例如:当m =1时,函数y =(x +1)2+5关于点P (1,0)的相关函数为y =﹣(x ﹣3)2﹣5.(1)当m =0时①一次函数y =x ﹣1关于点P 的相关函数为 ;②点(12,﹣98)在二次函数y =﹣ax 2﹣ax +1(a ≠0)关于点P 的相关函数的图象上,求a 的值.(2)函数y =(x ﹣1)2+2关于点P 的相关函数y =﹣(x +3)2﹣2,则m = ; (3)当m ﹣1≤x ≤m +2时,函数y =x 2﹣mx ﹣12m 2关于点P (m ,0)的相关函数的最大值为6,求m 的值.16.如图,在▱ABCD 中,对角线AC ⊥BC ,∠BAC =30°,BC =23,在AB 边的下方作射线AG ,使得∠BAG =30°,E 为线段DC 上一个动点,在射线AG 上取一点P ,连接BP ,使得∠EBP =60°,连接EP 交AC 于点F ,在点E 的运动过程中,当∠BPE =60°时,则AF =_____.17.已知四边形ABCD为矩形,对角线AC、BD相交于点O,AD=AO.点E、F为矩形边上的两个动点,且∠EOF=60°.(1)如图1,当点E、F分别位于AB、AD边上时,若∠OEB=75°,求证:DF=AE;(2)如图2,当点E、F同时位于AB边上时,若∠OFB=75°,试说明AF与BE的数量关系;(3)如图3,当点E、F同时在AB边上运动时,将△OEF沿OE所在直线翻折至△OEP,取线段CB的中点Q.连接PQ,若AD=2a(a>0),则当PQ最短时,求PF之长.18.如图,在矩形ABCD中,点E为BC的中点,连接AE,过点D作DF AE⊥于点F,过点C作CN DF⊥于点N,延长CN交AD于点M.(1)求证:AM MD=(2)连接CF,并延长CF交AB于G①若2AB=,求CF的长度;②探究当ABAD为何值时,点G恰好为AB的中点.19.已知菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=4,点M在BC边上,过点M作PM∥AB交对角线BD于点P,连接PC.(1)如图1,当BM=1时,求PC的长;(2)如图2,设AM与BD交于点E,当∠PCM=45°时,求证:BEDE=33+;(3)如图3,取PC的中点Q,连接MQ,AQ.①请探究AQ和MQ之间的数量关系,并写出探究过程;②△AMQ的面积有最小值吗?如果有,请直接写出这个最小值;如果没有,请说明理由.20.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知Rt ABC 的直角顶点()0,12C ,斜边AB 在x 轴上,且点A 的坐标为()9,0-,点D 是AC 的中点,点E 是BC 边上的一个动点,抛物线212y ax bx =++过D ,C ,E 三点.(1)当//DE AB 时,①求抛物线的解析式;②平行于对称轴的直线x m =与x 轴,DE ,BC 分别交于点F ,H ,G ,若以点D ,H ,F 为顶点的三角形与GHE △相似,求点m 的值.(2)以E 为等腰三角形顶角顶点,ED 为腰构造等腰EDG △,且G 点落在x 轴上.若在x 轴上满足条件的G 点有且只有一个时,请直接写出....点E 的坐标. 21.如图1,Rt △ABC 中,点D ,E 分别为直角边AC ,BC 上的点,若满足AD 2+BE 2=DE 2,则称DE 为R △ABC 的“完美分割线”.显然,当DE 为△ABC 的中位线时,DE 是△ABC 的一条完美分割线.(1)如图1,AB =10,cos A =45,AD =3,若DE 为完美分割线,则BE 的长是 . (2)如图2,对AC 边上的点D ,在Rt △ABC 中的斜边AB 上取点P ,使得DP =DA ,过点P 画PE ⊥PD 交BC 于点E ,连结DE ,求证:DE 是直角△ABC 的完美分割线.(3)如图3,在Rt △ABC 中,AC =10,BC =5,DE 是其完美分割线,点P 是斜边AB 的中点,连结PD 、PE ,求cos ∠PDE 的值.22.在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 为反比例函数()4x 0x y =>的图像上两点,A 点的横坐标与B 点的纵坐标均为1,将()4x 0x y =>的图像绕原点O 顺时针旋转90°,A 点的对应点为A’,B 点的对应点为B’.(1)点A ’的坐标是 ,点B’的坐标是 ;(2)在x 轴上取一点P ,使得PA+PB 的值最小,直接写出点P 的坐标. 此时在反比例函数()4x 0xy =>的图像上是否存在一点Q ,使△A’B’Q 的面积与△PAB 的面积相等,若存在,求出点Q的横坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AB’,动点M从A点出发沿线段AB’以每秒1个单位长度的速度向终点B’运动;动点N同时从B’点出发沿线段B’A’以每秒1个单位长度的速度向终点A’运动.当其中一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.设运动的时间为t秒,试探究:是否存在使△MNB’为等腰直角三角形的t值.若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.23.如图,平行四边形ABCD中,AB⊥AC,AB=2,AC=4.对角线AC、BD相交于点O,将直线AC绕点O顺时针旋转α°(0°<α<180°),分别交直线BC、AD于点E、F.(1)当α=_____°时,四边形ABEF是平行四边形;(2)在旋转的过程中,从A、B、C、D、E、F中任意4个点为顶点构造四边形,①当α=_______°时,构造的四边形是菱形;②若构造的四边形是矩形,求该矩形的两边长.24.在综合与实践课上老师将直尺摆放在三角板上,使直尺与三角板的边分别交于点P、M、N、Q,(1)如图①所示.当∠CNG=42°,求∠HMC 的度数.(写出证明过程)(2)将直尺向下平移至图 2 位置,使直尺的边缘通过点 C,交 AB 于点 P,直尺另一侧与三角形交于 N、Q 两点。
数学数学中考数学压轴题的专项培优易错试卷练习题附解析

一、中考数学压轴题1.在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,抛物线(2)()y a x x m =++与x 轴交于点A C 、(点A 在点C 的左侧),与y 轴正半轴交于点B ,24OC OB ==.(1)如图1,求a m 、的值;(2)如图2,抛物线的顶点坐标是M ,点D 是第一象限抛物线上的一点,连接AD 交抛物线的对称轴于点N ,设点D 的横坐标是t ,线段MN 的长为d ,求d 与t 的函数关系式;(3)如图3,在(2)的条件下,当154d =时,过点D 作DE x 轴交抛物线于点E ,点P 是x 轴下方抛物线上的一个动点,连接PE 交x 轴于点F ,直线211y x b =+经过点D 交EF 于点G ,连接CG ,过点E 作EH CG 交DG 于点H ,若3CFG EGH S S =△△,求点P 的坐标.2.如图,已知抛物线y =2ax bx c ++与x 轴交于A 3,0-(),B 33,0()两点,与y 轴交于点C 0,3().(1)求抛物线的解析式及顶点M 坐标;(2)在抛物线的对称轴上找到点P ,使得PAC 的周长最小,并求出点P 的坐标; (3)在(2)的条件下,若点D 是线段OC 上的一个动点(不与点O 、C 重合).过点D 作DE //PC 交x 轴于点E .设CD 的长为m ,问当m 取何值时,PDE ABMC 1S S 9=四边形.3.已知:如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,()2,0C .直线26y x =+与x 轴交于点A ,交y 轴于点B .过C 点作直线AB 的垂线,垂足为E ,交y 轴于点D . (1)求直线CD 的解析式;(2)点G 为y 轴负半轴上一点,连接EG ,过点E 作EH EG ⊥交x 轴于点H .设点G 的坐标为()0,t ,线段AH 的长为d .求d 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围)(3)过点C 作x 轴的垂线,过点G 作y 轴的垂线,两线交于点M ,过点H 作HN GM ⊥于点N ,交直线CD 于点K ,连接MK ,若MK 平分NMB ∠,求t 的值.4.如图1,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为C (1,4),交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点D ,其中点B 的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,点E 是BD 上方抛物线上的一点,连接AE 交DB 于点F ,若AF=2EF ,求出点E 的坐标.(3)如图3,点M 的坐标为(32,0),点P 是对称轴左侧抛物线上的一点,连接MP ,将MP 沿MD 折叠,若点P 恰好落在抛物线的对称轴CE 上,请求出点P 的横坐标.5.已知抛物线217222y x mx m 的顶点为点C . (1)求证:不论m 为何实数,该抛物线与x 轴总有两个不同的交点;(2)若抛物线的对称轴为直线3x =,求m 的值和C 点坐标;(3)如图,直线1y x =-与(2)中的抛物线并于A B 、两点,并与它的对称轴交于点D ,直线x k =交直线AB 于点M ,交抛物线于点N .求当k 为何值时,以C D M N 、、、为顶点的四边形为平行四边形.6.如图,在平面直角坐标系中,直线6y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,点C 在x 轴正半轴上,2ABC ACB ∠=∠.(1)求直线BC 的解析式;(2)点D 是射线BC 上一点,连接AD ,设点D 的横坐标为t ,ACD ∆的面积为S ()0S ≠,求S 与t 的函数解析式,并直接写出自变量t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,AD 与y 轴交于点E ,连接CE ,过点B 作AD 的垂线,垂足为点H ,直线BH 交x 轴于点F ,交线段CE 于点M ,直线DM 交x 轴于点N ,当:7:12NF FC =时,求直线DM 的解析式.7.如图1,已知,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB=AC=10,BC=12,连接AO 并延长交BC 于点H .(1)求外接圆⊙O 的半径;(2)如图2,点D 是AH 上(不与点A ,H 重合)的动点,以CD ,CB 为边,作平行四边形CDEB ,DE 分别交⊙O 于点N ,交AB 边于点M .①连接BN ,当BN ⊥DE 时,求AM 的值;②如图3,延长ED 交AC 于点F ,求证:NM ·NF=AM ·MB ;③设AM=x ,要使2ND -22DM <0成立,求x 的取值范围.8.问题提出(1)如图①,在ABC 中,42,6,135AB AC BAC ==∠=,求ABC 的面积.问题探究(2)如图②,半圆O 的直径10AB =,C 是半圆AB 的中点,点D 在BC 上,且2CD BD =,点P 是AB 上的动点,试求PC PD +的最小值.问题解决(3)如图③,扇形AOB 的半径为20,45AOB ∠=在AB 选点P ,在边OA 上选点E ,在边OB 上选点F ,求PE EF FP ++的长度的最小值.9.如图1,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,连接AC 、BC ,已知点A 、C 的坐标为()2,0A -、()0,6C -.(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是线段BC 下方抛物线上的一动点,如果在x 轴上存在点Q ,使得以点B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形为平行四边形,求点Q 的坐标;(3)如图2,若点M 是AOC △内一动点,且满足AM AO =,过点M 作MN OA ⊥,垂足为N ,设AMN 的内心为I ,试求CI 的最小值.10.如图1,△ABC 内接于⊙O ,直径AD 交BC 于点E ,延长AD 至点F ,使DF =2OD ,连接FC 并延长交过点A 的切线于点G ,且满足AG ∥BC ,连接OC ,若cos ∠BAC =13,BC =8.(1)求证:CF 是⊙O 的切线;(2)求⊙O 的半径OC ;(3)如图2,⊙O 的弦AH 经过半径OC 的中点F ,连结BH 交弦CD 于点M ,连结FM ,试求出FM 的长和△AOF 的面积.11.如图,在平面直角坐标系xoy 中,直线122y x =-+与x 轴交于点B ,与y 轴交于点,C 抛物线2y ax bx c =++的对称轴是直线3,2x =与x 轴的交点为点,A 且经过点B C 、两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点M 为抛物线对称轴上一动点,当BM CM -的值最小时,请你求出点M 的坐标;(3)抛物线上是否存在点N ,过点N 作NH x ⊥轴于点,H 使得以点、、B N H 为顶点的三角形与ABC 相似?若存在,请直接写出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.12.已知:如图①,在等腰直角ABC ∆中,斜边2AC =.(1)请你在图①的AC 边上求作一点P ,使得90APB ∠=︒;(2)如图②,在(1)问的条件下,将AC 边沿BC 方向平移,使得点A 、P 、C 对应点分别为E 、Q 、D ,连接AQ ,BQ .若平移的距离为1,求AQB ∠的大小及此时四边形ABDE 的面积;(3)将AC 边沿BC 方向平移m 个单位至ED ,是否存在这样的m ,使得在直线DE 上有一点M ,满足30AMB ∠=︒,且此时四边形ABDE 的面积最大?若存在,求出四边形ABDE 面积的最大值及平移距离m 的值;若不存在,请说明理由.13.如图,矩形ABCD 中,AD >AB ,连接AC ,将线段AC 绕点A 顺时针旋转90∘得到线段AE ,平移线段AE 得到线段DF (点A 与点D 对应,点E 与点F 对应),连接BF ,分别交直线AD ,AC 于点G ,M ,连接EF .(1) 依题意补全图形;(2) 求证:EG ⊥AD ;(3) 连接EC ,交BF 于点N ,若AB =2,BC =4,设MB =a ,NF =b ,试比较()()11a b ++与9+62之间的大小关系,并证明. 14.如图①,在ABC ∆中,90C ∠=︒,10,8AB BC ==.点,D E 分别是边,AC BC 上的动点,连接DE .设CD x =(0x >),BE y =,y 与x 之间的函数关系如图②所示.(1)求出图②中线段PQ 所在直线的函数表达式;(2)将DCE 沿DE 翻折,得DME .①点M 是否可以落在ABC ∆的某条角平分线上?如果可以,求出相应x 的值;如果不可以,说明理由;②直接写出....DME 与ABC ∆重叠部分面积的最大值及相应x 的值.15.如图,抛物线214y x bx c =++与x 轴交于点A (-2,0),交y 轴于点B (0,52-).直线32y kx =+过点A 与y 轴交于点C ,与抛物线的另一个交点是D .(1) 求抛物线214y x bx c =++与直线32y kx =+的解析式; (2)点P 是抛物线上A 、D 间的一个动点,过P 点作PM ∥CE 交线段AD 于M 点.①过D 点作DE ⊥y 轴于点E ,问是否存在P 点使得四边形PMEC 为平行四边形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;②作PN ⊥AD 于点N ,设△PMN 的周长为m ,点P 的横坐标为x ,求m 关于x 的函数关系式,并求出m 的最大值.16.如图,在等边△ABC 中,AB =BC =AC =6cm ,点P 从点B 出发,沿B →C 方向以1.5cm/s 的速度运动到点C 停止,同时点Q 从点A 出发,沿A →B 方向以1cm/s 的速度运动,当点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,连接PQ ,过点P 作BC 的垂线,过点Q 作BC 的平行线,两直线相交于点M .设点P 的运动时间为x (s ),△MPQ 与△ABC 重叠部分的面积为y (cm 2)(规定:线段是面积为0的图形).(1)当x = (s )时,PQ ⊥BC ;(2)当点M 落在AC 边上时,x = (s );(3)求y 关于x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围.17.已知:在平面直角坐标系中,抛物线223y ax ax a =--与x 轴交于点A ,B (点B 在点A 的右侧),点C 为抛物线的顶点,点C 的纵坐标为-2.(1)如图1,求此抛物线的解析式;(2)如图2,点P 是第一象限抛物线上一点,连接AP ,过点C 作//CD y 轴交AP 于点D ,设点P 的横坐标为t ,CD 的长为m ,求m 与t 的函数关系式(不要求写出自变量t 的取值范围);(3)如图3,在(2)的条件下,点E 在DP 上,且ED AD =,点F 的横坐标大于3,连接EF ,BF ,PF ,且EP EF BF ==,过点C 作//CG PF 交DP 于点G ,若728CG AG =,求点P 的坐标.18.已知AM //CN ,点B 为平面内一点,AB ⊥BC 于B .(1)如图1,直接写出∠A 和∠C 之间的数量关系;(2)如图2,过点B 作BD ⊥AM 于点D ,求证:∠ABD =∠C ;(3)如图3,在(2)问的条件下,点E 、F 在DM 上,连接BE 、BF 、CF ,BF 平分∠DBC ,BE 平分∠ABD ,若∠FCB +∠NCF =180°,∠BFC =5∠DBE ,求∠EBC 的度数.19.如图,正方形ABCD 的边长为8,M 是AB 的中点,P 是BC 边上的动点,连结PM ,以点P 为圆心,PM 长为半径作⊙P .(1)当BP = 时,△MBP ~△DCP ;(2)当⊙P 与正方形ABCD 的边相切时,求BP 的长;(3)设⊙P 的半径为x ,请直接写出正方形ABCD 中恰好有两个顶点在圆内的x 的取值范围.20.如图,在矩形ABCD 中,6AB cm =,8AD cm =,连接BD ,将ABD △绕B 点作顺时针方向旋转得到A B D '''△(B ′与B 重合),且点D '刚好落在BC 的延长上,A D ''与CD 相交于点E .(1)求矩形ABCD 与A B D '''△重叠部分(如图1中阴影部分A B CE '')的面积; (2)将A B D '''△以每秒2cm 的速度沿直线BC 向右平移,如图2,当B ′移动到C 点时停止移动.设矩形ABCD 与A B D '''△重叠部分的面积为y ,移动的时间为x ,请你直接写出y 关于x 的函数关系式,并指出自变量x 的取值范围;(3)在(2)的平移过程中,是否存在这样的时间x ,使得AA B ''△成为等腰三角形?若存在,请你直接写出对应的x 的值,若不存在,请你说明理由.21.在菱形ABCD 中,P 为直线DA 上的点,Q 为直线CD 上的点,分别连接PC ,PQ ,且PC PQ =.(1)若60B ∠=︒,点P 在线段DA 上,点Q 在线段CD 的延长线上,如图①,易证:DQ PD AB +=(不需证明);(2)如图②,若∠B =120°,点P 在线段DA 上,点Q 在线段CD 的延长线上,如图③,猜想线段DQ ,PD 和AB 之间有怎样的数量关系?请直接写出对图②,图③的猜想,并选择其中一种情况给予证明.22.如图,在平面直角坐标系中,Rt ABC △的斜边在AB 在x 轴上,点C 在y 轴上90ACB ∠=︒,OC 、OB 的长分别是一元二次方程2680x x -+=的两个根,且OC OB <.(1)求点A 的坐标;(2)D 是线段AB 上的一个动点(点D 不与点A ,B 重合),过点D 的直线l 与y 轴平行,直线l 交边AC 或边BC 于点P ,设点D 的横坐标为t ,线段DP 的长为d ,求d 关于t 的函数解析式;(3)在(2)的条件下,当12d =时,请你直接写出点P 的坐标.23.如图,已知ABF 为等腰直角三角形,90BAF ∠=︒,D 、C 为直线AF 上两点,且满足DF AC =,连接BD 、BC ,过点A 作AE BD ⊥于点E ,交BF 于点H ,连接CH .(1)若30BAE ∠=︒,1BE =,求DE 的长;(2)若点M 是线段BF 上的动点,连AM 并延长交BD 于N ,当M 在线段BF 的什么位置上时,AH BN =?请说明理由;(3)在(2)的结论下,判断线段CH 、AH 、BD 的数量关系.请说明理由.24.已知菱形ABCD 中,∠ABC=60°,AB=4,点M 在BC 边上,过点M 作PM ∥AB 交对角线BD 于点P ,连接PC .(1)如图1,当BM=1时,求PC 的长;(2)如图2,设AM 与BD 交于点E ,当∠PCM=45°时,求证:BE DE 33+; (3)如图3,取PC 的中点Q ,连接MQ ,AQ .①请探究AQ 和MQ 之间的数量关系,并写出探究过程;②△AMQ 的面积有最小值吗?如果有,请直接写出这个最小值;如果没有,请说明理由.25.对于平面内的点M 和点N ,给出如下定义:点P 为平面内的一点,若点P 使得PMN 是以M ∠为顶角且M ∠小于90°的等腰三角形,则称点P 是点M 关于点N 的锐角等腰点P .如图,点P 是点M 关于点N 的锐角等腰点.在平面直角坐标系xOy 中,点O 是坐标原点.(1)已知点(2,0)A ,在点123(0,2),(13),(13)P P P -,4(2,2)P -中,是点O 关于点A 的锐角等腰点的是___________.(2)已知点(3,0)A ,点C 在直线2y x b =+上,若点C 是点O 关于点A 的锐角等腰点,求实数b 的取值范围.(3)点D 是x 轴上的动点,(,0),(2,0)D t E t -,点(,)F m n 是以D 为圆心,2为半径的圆上一个动点,且满足0n ≥.直线24y x =-+与x 轴和y 轴分别交于点H K ,,若线段HK 上存在点E 关于点F 的锐角等腰点,请直接写出t 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、中考数学压轴题1.B解析:(1)14a =,4m =-;(2)3344d t =-;(3)220,39P ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)根据24OC OB ==得出B,C 的坐标,令(2)()0y a x x m =++=即可求出m 的值,将B 的坐标代入抛物线的解析式中即可求出a 的值;(2)过点D 作DI AC ⊥于点I ,设MN 与x 轴的交点为J ,先利用抛物线的解析式求出M的坐标,然后利用平行线分线段成比例有AF NF AE DE =,代入相应的值计算即可得出答案; (3)先根据154d =求出此时D,E 的坐标,然后将点D 的坐标代入211y x b =+中求出直线的解析式,设G 点的坐标为232(,)1111m m +,利用待定系数法求出直线GE 的解析式,进而求出F 的坐标及CFG S,然后利用待定系数法求出GC,EH 的解析式,进而求出H 点的坐标,然后表示出EGH S,然后利用3CFG EGH S S =△△求出m的值,进而求出直线GE 的解析式,通过直线GE 的解析式与抛物线解析式联立即可求出P 点的坐标. 【详解】(1)24OC OB ==(0,2),(4,0)B C ∴- .令(2)()0y a x x m =++=,解得2,x x m =-=-,4m ∴-= ,4m ∴=- ,∴抛物线的解析式为(2)(4)y a x x =+- ,将点(0,2)B -代入得,82a -=-,解得14a = ; (2)如图,过点D 作DI AC ⊥于点I ,设MN 与x 轴的交点为J ,∵1,44a m ==- , 2119(2)(4)(1)444y x x x ∴=+-=--, 9(1,)4M ∴- . ∵点D 的横坐标是t ,∴211(,2)42D t t t --,211242DI t t ∴=--. MN x ⊥轴,DI x ⊥轴,//NM DI ∴ ,AJ NJ AI DI∴= . NM d = ,291(2)4112242d t t t ---∴=+--, 解得3344d t =- ; (3)如图, 当154d =时,3315444d t =-=,解得6t = , 此时D 的坐标为(6,4) . // DE x 轴,∴点E 的纵坐标也是4,令1(2)(4)44y x x =+-=, 解得4x =-或6x =,∴(4,4)E - .∵直线211y x b =+经过点D , ∴26411b ⨯+=, 解得 3211b =, ∴2321111y x =+ .设点G 的坐标为232(,)1111m m + , 设直线EG 的解析式为y kx b =+ , 将232(4,4),(,)1111E G m m -+代入解析式中得 442321111k b mk b m -+=⎧⎪⎨+=+⎪⎩ 解得2121144521281144m k m m b m -⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩∴直线EG 解析式为2125212811441144m m y x m m -+=+++ , 令0y = ,即21252128011441144m m x m m -++=++,解得26646m x m+=- , 2664(,0)6m F m+∴- , ∴26643040466m m CF m m ++=-=--, 113040232(3040)(16)()226111111(6)CFG G m m m S CF y m m m +++∴=⋅=⨯⨯+=-- . 设直线GC 的解析式为y ax c =+ , 将232(4,0),(,)1111C G m m +代入解析式中得 402321111a c ma c m +=⎧⎪⎨+=+⎪⎩ 解得232114481281144m a m m c m +⎧=⎪⎪-⎨+⎪=-⎪-⎩∴直线GC 解析式为232812811441144m m y x m m ++=--- . ∵EH CG , ∴设直线EH 解析式为2321144m y x n m +=+-, 将点(4,4)E -代入得232(4)41144m n m +⨯-+=-, 解得52481144m n m -=- , ∴直线EH 解析式为232524811441144m m y x m m +-=+--. 将直线GD 的解析式与直线EH 的解析式联立,23211232524811441144y x x m m y x m m ⎧=+⎪⎪⎨+-⎪=+⎪--⎩解得422811m x m y +⎧=-⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩ ∴428(,)211m m H +--, 11341520()10()221111EGH EDG EDH H G m m S S S ED y y ++∴=-=⋅-=⨯⨯-=- . ∵3CFG EGH S S =△△,∴(3040)(16)11(6)m m m ++-15203()11m +=⨯-, 解得154m =-或43m =-. 当154m =-时,GE 的解析式为4433y x =--, 将直线GE 的解析式与抛物线的解析式联立,2443311242y x y x x ⎧=--⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩解得23209x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或44x y =-⎧⎨=⎩(点E 的坐标,舍去), ∴220(,)39P -; 当43m =-时,GE 的解析式为122y x =-+, 将直线GE 的解析式与抛物线的解析式联立212211242y x y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩解得40x y =⎧⎨=⎩(点C 的坐标,舍去) 或44x y =-⎧⎨=⎩(点E 的坐标,舍去), ∴综上所述,点P 的坐标为220(,)39P -. 【点睛】本题主要考查二次函数,一次函数与几何综合,难度较大,尤其是计算量太大,容易出错,掌握待定系数法,平行线分线段成比例,合理的设出点的坐标并准确的计算是解题的关键.2.C解析:(1)21y x 43=-+(,顶点M 4;(2)P 2);(3)1m =2,2m =1【解析】【分析】(1)由点C 的坐标,可求出c 的值,再把()A 3,0-、()B 33,0代入解析式,即可求出a、b 的值,即可求出抛物线的解析式,将解析式化为顶点式,即可求出顶点M 的坐标;(2)因为A 、B 关于抛物线的对称轴对称,连接BC 与抛物线对称轴交于一点,即为所求点P ,设对称轴与x 轴交于点H ,证明PHB COB ∽,即可求出PH 的长,从而求出点P 的 坐标;(3)根据点A 、B 、M 、C 的坐标,可求出ABMC S 四边形,从而求出PDE S 3=,根据OC =3,OB =33,推出OCB ∠=60,因为DE //PC ,推出 ODE ∠=60,从而得到OD =3m -,()OE 33m =-,根据PDE DOE PDOE SS S =-四边形,列出关于m 的方程,解方程即可.【详解】(1)∵抛物线y =2ax bx c a 0++≠()过()A 3,0-、()B 33,0,()C 0,3三点, ∴c =3, ∴3a 3b 3027a 33b 30⎧-+=⎪⎨++=⎪⎩, 解得1a 323b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩.故抛物线的解析式为()221231y x x 3x 3433=-++=--+, 故顶点M 为()3,4. (2)如图1,∵点A 、B 关于抛物线的对称轴对称,∴连接BC 与抛物线对称轴交于一点,即为所求点P .设对称轴与x 轴交于点H ,∵PH //y 轴,∴PHB COB ∽. ∴PH BH CO BO =. 由题意得BH =23,CO =3,BO =33, ∴PH 23333=, ∴PH =2.∴()P 3,2. (3)如图2,∵()A 3,0-、()B 33,0,()C 0,3,()M 3,4,∴ABMC S 四边形=()AOC MHB COHM 111S S S 3334342393222++=⨯⨯++⨯⨯=梯形. ∵ABMC S 四边形=PDE 9S, ∴PDE S 3=∵OC =3,OB =33∴OCB ∠=60.∵DE //PC ,∴ODE ∠=60. ∴OD =3m -,)OE 33m =-.∵PDOE S 四边形=))COE 133S333m 3m 22=⨯-=-, ∴PDE S =))2DOE PDOE 333S S 3m 3m -=--=四边形 23330m 33+<<(). ∴23333+= 解得1m =2,2m =1.【点睛】此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式以及相似三角形的判定与性质和四边形面积求法等知识,熟练运用方程思想方法和转化思想是解题关键.3.C解析:(1)112y x=-+;(2)1d t=-+;(3)64215t-=【解析】【分析】(1)根据互相垂直两直线斜率积为-1,设出直线CE的解析式,再将点C坐标代入即可求解;(2)过点E作EM⊥y轴于点M,过点E作EN x⊥轴于点N,通过解直角三角形可证EDM≌EAN,ENH≌EMG,得到AN=DM,HN=GM,进而得到AH DG=,再根据CE解析式求出D点坐标,即可找出d与t之间的函数关系式;(3)过点B作BT CM⊥于点T,在直线BT上截取TL NK=,证四边形BGMT与四边形HNMC均为矩形,得MN MT=,再进一步证明ENH≌EMG,利用全等三角形的性质通过角度计算,得出△BML为等腰三角形且BM BL=,再用含有t的代数式表示BM,最后在Rt△BMG中利用勾股定理建立等式,求出t的值.【详解】解:(1)∵CE⊥AB,∴设直线CE的解析式为:12y x c=-+,把点C(2,0)代入上述解析式,得1c=,∴直线CD的解析式为:112y x=-+;(2)过点E作EM⊥y轴于点M,过点E作EN x⊥轴于点N,令26112y xy x=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,解得22xy=-⎧⎨=⎩,∴()2,2E-,易证EDM≌EAN,ENH≌EMG,∴AN =DM ,HN =GM ,∴AH DG =,由直线CE 的解析式112y x =-+,可求点D (0,1) ∴DG =1—t ,∴1d t =-+;(3)过点B 作BT CM ⊥于点T ,在直线BT 上截取TL NK =,易证四边形BGMT 与四边形HNMC 均为矩形,由(2)问可知1t AH GD ==-,则6t HC =-∴6t BG MT ==-,∴MN MT =,∵90KNM LTM ∠=∠=︒,∴ENH ≌EMG ,∴L NKM ∠=∠,设KMN α∠=,则KMB KMN α∠=∠=,∴90NKM α∠=︒-,∴90NKM L α∠=∠=︒-, ∵//BL MN ,∴2MBL BMN α∠=∠=,∴18090BML MBL L α∠=︒-∠-∠=︒-,∴BM BL =,∵1tan 2KCH ∠=, ∴11322KH CH t ==-, ∴133322KN KH HN t t t TL =+=--=-=, ∴352BL BT TL t BM =+=-=, 在Rt BMG △中,222BM BG GM =+,解得t =(不合题意舍去)或t =故,65t -=. 【点睛】本题一次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,一次函数的性质,全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,勾股定理等,利用已知条件求相等交,相等线段是解决本题的关键.4.E解析:(1)2y x 2x 3=-++;(2)E (2,3)或(1,4);(3)P 点横坐标为118【解析】【分析】(1) 抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为C (1,4),设抛物线的解析式为2(1)4y a x =-+,由抛物线过点B,(3,0),即可求出a 的值,即可求得解析式; (2)过点E 、F 分别作x 轴的垂线,交x 轴于点M 、N ,设点E 的坐标为()2,23x xx -++,求出A 、D 点的坐标,得到OM=x ,则AM=x+1,由AF=2EF 得到22(1)33x AN AM +==,从而推出点F 的坐标21210(,)3333x x --+,由23FN EM =,列出关于x 的方程求解即可;(3)先根据待定系数法求出直线DM 的解析式为y=-2x+3,过点P 作PT ∥y 轴交直线DM 于点T ,过点F 作直线GH ⊥y 轴交PT 于点G ,交直线CE 于点H.证明△FGP ≌△FHQ ,得到FG=FH ,PT=45GH.设点P (m ,-m²+2m+3),则T (m ,-2m+3),则PT=m²-4m ,GH=1-m , 可得m²-4m=45(1-m ),解方程即可. 【详解】(1)∵抛物线的顶点为C (1,4),∴设抛物线的解析式为2(1)4y a x =-+,∵抛物线过点B,(3,0),∴20(31)4a =-+,解得a=-1,∴设抛物线的解析式为2(1)4y x =--+,即2y x 2x 3=-++;(2)如图,过点E 、F 分别作x 轴的垂线,交x 轴于点M 、N ,设点E 的坐标为()2,23x xx -++,∵抛物线的解析式为2y x 2x 3=-++, 当y=0时,2023x x =-++, 解得x=-1或x=3, ∴A (-1.0), ∴点D (0,3),∴过点BD 的直线解析式为3y x =-+,点F 在直线BD 上, 则OM=x ,AM=x+1, ∴22(1)33x AN AM +==, ∴2(1)2111333x x ON AN +=-=-=-, ∴21210(,)3333x x F --+, ∴2210332233FN EM x x x +--++==, 解得x=1或x=2,∴点E 的坐标为(2,3)或(1,4);(3)设直线DM 的解析式为y=kx+b ,过点D (0,3),M (32,0), 可得,3023k b b ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,解得k=-2,b=3,∴直线DM 的解析式为y=-2x+3,∴32OM =,3OD =, ∴tan ∠DMO=2,如图,过点P 作PT ∥y 轴交直线DM 于点T ,过点F 作直线GH ⊥y 轴交PT 于点G ,交直线CE 于点H.∵PQ ⊥MT , ∴∠TFG=∠TPF , ∴TG=2GF ,GF=2PG , ∴PT=25GF , ∵PF=QF , ∴△FGP ≌△FHQ , ∴FG=FH , ∴PT=45GH. 设点P (m ,-m²+2m+3),则T (m ,-2m+3), ∴PT=m²-4m ,GH=1-m , ∴m²-4m=45(1-m ), 解得:1112018m -=,或2112018m +=(不合题意,舍去), ∴点P 11201- 【点睛】本题考查二次函数综合题、平行线分线段成比例定理、轴对称性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,学会用数形结合的思想解决问题,有一定难度. 5.(1)详见解析;(2)3m =,点C 坐标为(3,2)-;(3)5k =或417k 或417k时,可使得C D M N 、、、为顶点的四边形是平行四边形.【解析】 【分析】 (1)从2172022x mxm的判别式出发,判别式总大于等于3,而证得;(2)根据抛物线的对称轴32b xa来求m 的值;然后利用配方法把抛物线解析式转化为顶点式,由此可以写出点C 的坐标;(3)根据平行四边形的性质得到:215|1(3)|422MN k k kCD . 需要分类讨论:①当四边形CDMN 是平行四边形,2151(3)422MN k k k,通过解该方程可以求得k 的值;②当四边形CDNM 是平行四边形,2153(1)422NM k kk ,通过解该方程可以求得k 的值. 【详解】 解:(1)2217()4(2)(2)322m m m, ∵不论m 为何实数,总有2(2)0m -≥,2(2)30m ,∴无论m 为何实数,关于x 的一元二次方程2172022x mxm总有两个不相等的实数根,∴无论m 为何实数,抛物线217222y x mxm与x 轴总有两个不同的交点. (2)抛物线的对称轴为直线3x =,3122m ,即3m =,此时,抛物线的解析式为221513(3)2222y x xx ,∴顶点C 坐标为(3,2)-;(3)//,CD MN C D M N 、、、为顶点的四边形是平行四边形,∴四边形CDMN 是平行四边形(直线在抛物线的上方)或四边形CDMN (直线在抛物线的下方),如图所示,由已知215(3,2),(,1),(3)22D M k k N k k k,, (3,2)C ,4CD ∴=,2151(3)422MNk k kCD,①当四边形CDMN 是平行四边形,2151(3)422MNk k k,整理得,28150k k -+=,解得13k =(不合题意,舍去),25k =; ②当四边形CDNM 是平行四边形,2153(1)422NMk kk ,整理得2810k k , 解得,12417417k k ,,综上,5k =或417k或417k时,可使得C D M N 、、、为顶点的四边形是平行四边形. 【点睛】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有待定系数法求二次函数解析式,抛物线的顶点公式和平行四边形的判定与性质.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.6.A解析:(1)6y x =-+;(2)636S t =-,()6t >;(3)5599y x =+ 【解析】 【分析】(1)求出点A 、B 的坐标,从而得出△ABO 是等腰直角三角形,再根据2ABC ACB ∠=∠可得△OCB 也是等腰直角三角形,从而可求得点C 的坐标,将点B 、C 代入可求得解析式;(2)存在2种情况,一种是点D 在线段BC 上,另一种是点D 在线段BC 的延长线上,分别利用三角形的面积公式可求得;(3)如下图,先证ACR CAD ∆≅∆,从而推导出//RD AC ,进而得到CF RG =,同理还可得NF DG =,RD CN =,然后利用:7:12NF FC =可得到N 、D 的坐标,代入即可求得. 【详解】 解:(1)直线6y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,(6,0)A ∴-,(0,6)B .6OA OB ∴==.45BAO ∴∠=︒,180BAO ABC BCO ∠+∠+∠=︒,2ABC ACB ∠=∠,45BCO ∴∠=︒6OC OB ∴==,()6,0C ∴.设直线BC 的解析式为y kx b =+,将B 、C 两点坐标代得606k b b +=⎧⎨=⎩解得16k b =-⎧⎨=⎩∴直线BC 的解析式为6y x =-+.(2)点D 是射线BC 上一点,点D 的横坐标为t ,(,6)D t t ∴-+,6(6)12AC =--=.如下图,过点D 作DK AC ⊥于点K ,当点D 在线段BC 上时,6DK t =-+, 16362S AC DK t ∴=⋅=-+()06t ≤<;如下图,当点D 在线段BC 的延长线上时,6DK t =-,636S t ∴=-()6t >.(3)如图,延长CE 交AB 于点R ,连接DR 交BF 于点G ,交y 轴于点P .45BAO BCO ∠=∠=︒,BA BC ∴=.AO CO =,BO AC ⊥EA EC ∴=,EAC ECA ∴∠=∠. ACR CAD ∴∆≅∆.BAD BCR ∴∠=∠.AR CD ∴=.BR BD ∴=.//RD AC ∴.BH AD ⊥,HBD BAD BCR ∴∠=∠=∠.MB MC ∴=,∠MRB MRB MBR ∠=∠MR MB ∴=.CM MR ∴=.//RD AC ,::1:1CF RG CM RM ∴==.CF RG ∴=. 同理NF DG =.RD CN =.∵:7:12NF FC =.:7:12DG RG ∴=.RP PD BP==,5tan 19PG OF OBF BP OB ∴==∠= 6OB ∴=,3019OF ∴=,6OC =,8419CF ∴=.7RD GN ∴==.1ON ∴=,72PD =.52OP OB BP ∴=-=.(1,0)N ∴-,75,22D ⎛⎫⎪⎝⎭.设直线 DN 的解析式为y ax c =+,将N 、D 两点代入,07522a c a c -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩ 解得5959a c ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴直线DM 的解析式为5599y x =+. 【点睛】本题考查了一次函数与图形的综合,需要用到全等、三角函数和平面直角坐标系的知识,解题关键是想办法确定函数图像上点的坐标.7.A解析:(1)O 半径为254;(2)①458AM =;②详见解析;③当1251017x <<时,有2220ND DM -<成立. 【解析】 【分析】(1)如下图,在Rt △ABH 中,先求得AH 的值,设OA=r ,在Rt △OBH 中,利用勾股定理可求得r 的长;(2)①如下图,在Rt BCN ,可求得BN 的长,然后在矩形NBHD 中,求得AD 的值,最后利用cos ∠MAD 求得AM ;②如下图,同过证AMN NFC △∽△可得结论;③如下图,通过转换,先得出222ND DM -=22AM MB DM ⋅这个等式,然后利用3sin 5DM MAD AM ∠==,设AM=x ,可得到关于x 的方程,进而求出x 的取值范围. 【详解】解:(1)如图1,连接OB ,∵AH 过圆心O ,∴AH BC ⊥, ∵AB AC =,∴162BH CH BC ===, 在Rt ABH △中,221068AH =-=,设半径OA OB r ==,则8OH r =-,在Rt OBH 中,222(8)6r r -+=, 解得254r =,即O 半径为254. (2)①如图2,连接CN在平行四边形CDEB 中,DE BC ∥,∴ENB NBC ∠=∠. ∵BN DE ⊥,即90ENB ∠=︒,∴90NBC ∠=︒. ∴CN 是O 的直径.2522CN r ==. ∴在Rt BCN 中,2272BN CN BC =-=. ∵四边形CDEB 是平行四边形,NB ⊥BH ,DH ⊥BH ∴四边形NBHD 是矩形, ∴72DH BN ==,6ND BH ==,∴79822AD AH DH =-=-=. ∴在Rt ADM △中,4cos 5AD AH MAD AM AB ∠===,∴458AM =, ②如图3,连接AN ,CN ,∵DE BC ∥,∴DNC NCB ∠=∠. ∵NAB NCB ∠=∠,∴NAB DNC ∠=∠.由DE BC ∥,AB AC =可得AMD ABC ACB AFD ∠=∠=∠=∠, ∴AMN NFC ∠=∠,AMAF =.∴AMN NFC △∽△,MB CF =. ∴NM NM AMCF MB NF==,即NM NF AM MB ⋅=⋅. ③∵AH BC ⊥,DE BC ∥,∴AD MF ⊥,∵AM AF =,∴MD DF =,∴222222ND DM ND DM DM -=--2()()ND DM ND DM DM =-+- 2NM NF DM =⋅-22AM MB DM =⋅.∵AM x =,∴10BM x =-,由3sin 5DM MAD AM ∠==,得35DM x =, ∴22223342(10)10525ND DM x x x x x ⎛⎫-=--=-+ ⎪⎝⎭.(010)x <<该函数图象的示意图如图4易求得点P 坐标为125,017⎛⎫⎪⎝⎭∴当1251017x <<时,有2220ND DM -<成立. 【点睛】本题考查几何图形的综合,解题过程中用到了勾股定理、相似、三角函数和平行四边形、圆的性质,解题关键是将这些知识点综合起来分析题干.8.B解析:(1)12;(2)53;(3)202. 【解析】 【分析】(1)如图1中,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,通过构造直角三角形,求出BD 利用三角形面积公式求解即可.(2)如图示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M ,确定点P 的位置,利用勾股定理与矩形的性质求出CQ 的长度即为答案.(3)解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、,通过轴对称性质的转化,最终确定最小值转化为SN 的长. 【详解】(1)如解图1所示,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,135BAC ∠=,180********BAD BAC ∴∠=-∠=-=,BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,BAD ∴为等腰直角三角形,且90BDA ∠=,BD AD ∴=,在BAD 中,,90BD AD BDA =∠=,222BD AD AB ∴+=,即222BD AB =,42AB =,2222(42)32BD AB ∴===,解得:4BD =,6AC =,11641222ABCSAC BD ∴=⋅=⨯⨯=.(2)如解图2所示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M ,D 关于AB 的对称点Q ,CQ 交AB 于点P ,PD PQ ∴=,PC PD PC PQ CQ ∴+=+=,点P 为AB 上的动点,PC PD CQ ∴+≥,∴当点P 处于解图2中的位置,PC PD +取最小值,且最小值为CQ 的长度,点C 为半圆AB 的中点,90COB ∴∠=,90BOD COD COB ∠+∠=∠=, 11903033BOD COB ∴∠=∠=⨯=,10AB =,1110522OD AB ∴==⨯=, 在Rt ODH △中,由作图知,90OHD ∠=,且30HOD BOD ∠=∠=,155,222DH OD QH DH ∴==∴==, 222255352OH OD DH ⎛⎫∴=-=-=⎪⎝⎭, 由作图知,四边形OMQH 为矩形,553,2OM QH MQ OH ∴====, 515522CM OM OC ∴=+=+=, 222215535322CQ CM MQ ⎛⎫⎛⎫∴=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, PC PD ∴+的最小值为53.(3)如解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、, 点P 关于OA 的对称点S ,点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,PE SE ∴=,FP FN =,SOA POA ∠=∠,,NOB POB OS OP ON ∠=∠==,.PE EF FP SE EF FN SN ∴++=++=,SOA NOB POA POB ∠+∠=∠+∠, E 为OA 上的点,F 为OB 上的点PE EF FP SN ∴++≥,∴当点E F 、处于解图3的位置时,PE EF FP ++的长度取最小值,最小值为SN 的长度,45POA POB AOB ∠+∠=∠=,45SOA NOB ∴∠+∠=,454590SON SOA AOB NOB ∴∠=∠+∠+∠=+=.扇形AOB 的半径为20,20OS ON OP ∴===,在Rt SON 中,90SON ∠=,20,90OS ON SON ==∠=PE EF FP ∴++的长度的最小值为202.【点睛】本题主要考察了轴对称、勾股定理、圆、四边形等相关内容,理解题意,作出辅助线是做题的关键.9.C解析:(1)26y x x =--;(2)Q 的坐标为()2,0或()4,0;(3)CI 的最小值为42【解析】【分析】 (1)待定系数法求解析式;(2)根据//CP BQ 即点C 坐标,可以求出P 点坐标,算出CP 长,即可写出Q 点坐标; (3)利用AIM AIO ≌△△可判断出I 的运动轨迹是圆弧,设I 运动轨迹所在的圆心为G 计算出圆心G 的坐标及半径为,当G 、I 、C 三点共线时候CI 最短.【详解】(1)由题意得:A 点坐标为()2,0-,C 点坐标为()0,6-带入2y x bx c =++中得:4206b c c -+=⎧⎨=-⎩, 解得:16b c =-⎧⎨=-⎩ ∴抛物线的解析式为26y x x =--.(2)∵点Q 在x 轴上,又点B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形∴//CP BQ ,由对称性可知,P 点的坐标为()1,6-∴1PC =,∴1BQ =.∴Q 的坐标为()2,0或()4,0.(3)连接AI ,MI ,OI∵I 为AMN 的内心∴AI 、MI 分别平分MAN ∠,AMN ∠∴MAI OAI ∠=∠又∵MN AN ⊥,∴90ANM ∠=︒∴135AIM ︒∠=.又∵MA OA =,AI AI =∴AIM AIO ≌△△∴135AIO AIM ∠=∠=︒∴I 的运动轨迹是圆弧.设I 运动轨迹所在的圆心为G∵135AIO ∠=︒,∴90AGO ∠=︒又∵AG OG =,2AO =∴圆心G 的坐标为()1,1-当G 、I 、C 三点共线时候CI 最短∵CG === GI =∴CI 的最小值为=综上所述:CI 的最小值为【点睛】此题为二次函数的综合应用,第一问利用待定系数法求解属基本题型;第二问判断出//CP BQ 是解题关键;第三问判断出I 的运动轨迹是解题关键.10.D解析:(1)见解析;(2)3【解析】【分析】 (1)由DF=2OD ,得到OF=3OD=3OC ,求得13OE OC OC OF ==,推出△COE ∽△FOE ,根据相似三角形的性质得到∠OCF=∠DEC=90°,于是得到CF 是⊙O 的切线;(2)利用三角函数值,设OE=x ,OC=3x ,得到CE=3,根据勾股定理即可得到答案;(3)连接BD ,根据圆周角定理得到角相等,然后证明△AOF ∽△BDM ,由相似三角形的性质,得到FM 为中位线,即可求出FM 的长度,由相似三角形的性质,以及中线分三角形的面积为两半,即可求出面积.【详解】解:(1) ∵DF =2OD ,∴OF =3OD =3OC ,∴13OE OC OC OF ==, ∵∠COE =∠FOC ,∴△COE ∽△FOE ,∴∠OCF =∠DEC =90°,∴CF 是⊙O 的切线;(2)∵∠COD =∠BAC ,∴cos ∠BAC =cos ∠COE =13OE OC =, ∴设OE =x ,OC =3x ,∵BC =8,∴CE =4,∵CE ⊥AD ,∴OE 2+CE 2=OC 2,∴x 2+42=9x 2,∴x =2(负值已舍去),∴OC =3x =32,∴⊙O 的半径OC 为32;(3)如图,连结BD ,由圆周角定理,则∠OAF=∠DBM ,2AOF ADC ∠=∠, ∵BC ⊥AD ,∴AC AB =,∴∠ADC=∠ADB ,∴2AOF ADC BDM ∠=∠=∠,∴△AOF ∽△BDM ;∵点F 是OC 的中点,∴AO :OF=BD :DM=2,又∵BD=DC ,∴DM=CM ,∴FM 为中位线,∴322, ∴S △AOF : S △BDM =(326 2 34=; ∵111118(322)4222222BDM BCD S S BC DE ∆∆==⨯•=⨯⨯⨯=。
中考数学中考数学压轴题知识点及练习题含答案(2)

一、中考数学压轴题1.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD 的顶点,A D 在坐标轴上,两点的坐标分别是点()0,,A m 点(),0,D m 且m 满足:322m m -+62=边AB 与x 轴交于点,E 点F 是边AD 上一动点,连接FB ,分别与x 轴,y 轴交于点,P 点,H 且FD BE =.(1)求m 的值;(2)若45,APF ∠=︒求证:AHF HFA ∠=∠;(3)若点F 的纵坐标为,n 则线段HF 的长为 .(用含n 的代数式表示)2.我们知道,平面内互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,如果两条数轴不垂直,而是相交成任意的角ω(0°<ω<180°且ω≠90°),那么这两条数轴构成的是平面斜坐标系,两条数轴称为斜坐标系的坐标轴,公共原点称为斜坐标系的原点,如图1,经过平面内一点P 作坐标轴的平行线PM 和PN ,分别交x 轴和y 轴于点M ,N .点M 、N 在x 轴和y 轴上所对应的数分别叫做P 点的x 坐标和y 坐标,有序实数对(x ,y )称为点P 的斜坐标,记为P (x ,y )(1)如图2,ω=45°,矩形OABC 中的一边OA 在x 轴上,BC 与y 轴交于点D ,OA=2,OC=1.①点A、B、C在此斜坐标系内的坐标分别为A,B,C.②设点P(x,y)在经过O、B两点的直线上,则y与x之间满足的关系为.③设点Q(x,y)在经过A、D两点的直线上,则y与x之间满足的关系为.(2)若ω=120°,O为坐标原点.①如图3,圆M与y轴相切原点O,被x轴截得的弦长OA=23,求圆M的半径及圆心M的斜坐标.②如图4,圆M的圆心斜坐标为M(23,23),若圆上恰有两个点到y轴的距离为1,则圆M的半径r的取值范围是.3.在学习了轴对称知识之后,数学兴趣小组的同学们对课本习题进行了深入研究,请你跟随兴趣小组的同学,一起完成下列问题.(1)(课本习题)如图①,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC至E,使CE=CD.求证:DB=DE(2)(尝试变式)如图②,△ABC是等边三角形,D是AC边上任意一点,延长BC至E,使CE=AD.求证:DB=DE.(3)(拓展延伸)如图③,△ABC是等边三角形,D是AC延长线上任意一点,延长BC至E,使CE=AD请问DB与DE是否相等? 并证明你的结论.4.综合与实践4A纸是我们学习工作最常用的纸张之一,2,我们定义:长宽之比是2的矩形纸片称为“标准纸”.操作判断:()1如图1所示,矩形纸片2ABCD AD AB=是一张“标准纸”,将纸片折叠一次,使点()AB=求CF的B与D重合,再展开,折痕EF交AD边于点,E交BC边于点F,若1,长,()2如图2,在()1的基础上,连接,BD 折痕EF 交BD 于点O ,连接,BE 判断四边形BFDE 的形状,并说明理由.探究发现:()3如图3所示,在(1)和(2)的基础上,展开纸片后,将纸片再折叠一次,使点A 与点C 重合,再展开,痕MN 交AD 边于点M ,BC 交边于点,N 交BD 也是点O .然后将四边形ENFM 剪下,探究纸片ENFM 是否为“标准纸”,说明理由.5.如图①,四边形ABCD 中,//,90AB CD ADC ∠=︒.(1)动点M 从A 出发,以每秒1个单位的速度沿路线A B C D →→→运动到点D 停止,设运动时间为a ,AMD ∆的面积为,S S 关于a 的函数图象如图②所示,求AD CD 、的长.(2)如图③动点P 从点A 出发,以每秒2个单位的速度沿路线A D C →→运动到点C停止,同时,动点Q 从点C 出发,以每秒5个单位的速度沿路线C D A →→运动到点A 停止,设运动时间为t ,当Q 点运动到AD 边上时,连接CP CQ PQ 、、,当CPQ ∆的面积为8时,求t 的值.6.问题提出(1)如图①,在ABC 中,42,6,135AB AC BAC ==∠=,求ABC 的面积.问题探究(2)如图②,半圆O 的直径10AB =,C 是半圆AB 的中点,点D 在BC 上,且2CD BD =,点P 是AB 上的动点,试求PC PD +的最小值.问题解决(3)如图③,扇形AOB 的半径为20,45AOB ∠=在AB 选点P ,在边OA 上选点E ,在边OB 上选点F ,求PE EF FP ++的长度的最小值.7.如图1,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,连接AC 、BC ,已知点A 、C 的坐标为()2,0A -、()0,6C -.(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是线段BC 下方抛物线上的一动点,如果在x 轴上存在点Q ,使得以点B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形为平行四边形,求点Q 的坐标;(3)如图2,若点M 是AOC △内一动点,且满足AM AO =,过点M 作MN OA ⊥,垂足为N ,设AMN 的内心为I ,试求CI 的最小值.8.如图,平面上存在点P 、点M 与线段AB .若线段AB 上存在一点Q ,使得点M 在以PQ 为直径的圆上,则称点M 为点P 与线段AB 的共圆点.已知点P (0,1),点A (﹣2,﹣1),点B (2,﹣1).(1)在点O (0,0),C (﹣2,1),D (3,0)中,可以成为点P 与线段AB 的共圆点的是 ;(2)点K 为x 轴上一点,若点K 为点P 与线段AB 的共圆点,请求出点K 横坐标x K 的取值范围;(3)已知点M (m ,﹣1),若直线y =12x +3上存在点P 与线段AM 的共圆点,请直接写出m 的取值范围.9.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,且点B 与点C 的坐标分别为()3,0B ,()0,3C ,点M 是抛物线的顶点.(1)求二次函数的关系式.(2)点P 为线段MB 上一个动点,过点P 作PD x ⊥轴于点D .若OD m =,PCD 的面积为S .①求S 与m 的函数关系式,写出自变量m 的取值范围.②当S 取得最值时,求点P 的坐标.(3)在MB 上是否存在点P ,使PCD 为直角三角形?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.10.小明研究了这样一道几何题:如图1,在ABC 中,把AB 绕点A 顺时针旋转()0180a a ︒<<︒得到AB ',把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ',连接B C ''.当180a β+=︒时,请问AB C ''△边B C ''上的中线AD 与BC 的数量关系是什么?以下是他的研究过程:特例验证:(1)①如图2,当ABC 为等边三角形时,猜想AD 与BC 的数量关系为AD =_______BC ;②如图3,当90BAC ∠=︒,8BC =时,则AD 长为________. 猜想论证:(2)在图1中,当ABC 为任意三角形时,猜想AD 与BC 的数量关系,并给予证明.拓展应用:(3)如图4,在四边形ABCD ,90C ∠=︒,120A B ∠+∠=︒,123BC =,6CD =,63DA =,在四边形内部是否存在点P ,使PDC △与PAB △之间满足小明探究的问题中的边角关系?若存在,请画出点P 的位置(保留作图痕迹,不需要说明)并直接写出PDC △的边DC 上的中线PQ 的长度;若不存在,说明理由.11.如图,等腰△ABC ,AB =CB ,边AC 落在x 轴上,点B 落在y 轴上,将△ABC 沿y 轴翻折,得到△ADC(1)直接写出四边形ABCD 的形状:______;(2)在x 轴上取一点E ,使OE =OB ,连结BE ,作AF ⊥BC 交BE 于点F .①直接写出AF 与AD 的关系:____(如果后面的问题需要,可以直接使用,不需要再证明);②取BF 的中点G ,连接OG ,判断OG 与AD 的数量关系,并说明理由;(3)若四边形ABCD 的周长为8,直接写出GE 2+GF 2=____.12.注意:为了使同学们更好地解答本题的第(Ⅱ)问,我们提供了一种分析问题的方法,你可以依照这个方法按要求完成本题的解答,也可以选用其他方法,按照解答题的一般要求进行解答即可.如图,将一个矩形纸片ABCD ,放置在平面直角坐标系中,()0,0A ,()4,0B ,()0,3D ,M 是边CD 上一点,将ADM 沿直线AM 折叠,得到ANM . (Ⅰ)当AN 平分MAB ∠时,求DAM ∠的度数和点M 的坐标;(Ⅱ)连接BN ,当1DM =时,求ABN 的面积;(Ⅲ)当射线BN 交线段CD 于点F 时,求DF 的最大值.(直接写出答案) 在研究第(Ⅱ)问时,师生有如下对话:师:我们可以尝试通过加辅助线,构造出直角三角形,寻找方程的思路来解决问题. 小明:我是这样想的,延长MN 与x 轴交于P 点,于是出现了Rt NAP △. 小雨:我和你想的不一样,我过点N 作y 轴的平行线,出现了两个Rt NAP △.13.在菱形ABCD 中,P 为直线DA 上的点,Q 为直线CD 上的点,分别连接PC ,PQ ,且PC PQ =.(1)若60B ∠=︒,点P 在线段DA 上,点Q 在线段CD 的延长线上,如图①,易证:DQ PD AB +=(不需证明);(2)如图②,若∠B =120°,点P 在线段DA 上,点Q 在线段CD 的延长线上,如图③,猜想线段DQ ,PD 和AB 之间有怎样的数量关系?请直接写出对图②,图③的猜想,并选择其中一种情况给予证明.14.在ABC ∆中,若存在一个内角角度,是另外一个内角角度的n 倍(n 为大于1的正整数),则称ABC ∆为n 倍角三角形.例如,在ABC ∆中,80A ∠=︒,75B ∠=︒,25C ∠=︒,可知3∠=∠B C ,所以ABC ∆为3倍角三角形.(1)在ABC ∆中,55A ∠=︒,25B ∠=︒,则ABC ∆为________倍角三角形;(2)若DEF ∆是3倍角三角形,且其中一个内角的度数是另外一个内角的余角的度数的13,求DEF ∆的最小内角. (3)若MNP ∆是2倍角三角形,且90M N P ∠<∠<∠<︒,请直接写出MNP ∆的最小内角的取值范围.15.如图,抛物线25y ax bx =+-交x 轴于点A 、B (A 在B 的左侧),交y 轴于点C ,且OB OC =,()2,0A -.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 为第四象限抛物线上一点,过点P 作y 轴的平行线交BC 于点D ,设P 点横坐标为t ,线段PD 的长度为d ,求d 与t 的函数关系式.(不要求写出t 的取值范围) (3)在(2)的条件下,F 为BP 延长线上一点,且45PFC ∠=︒,连接OF 、CP 、PB ,FOB ∆的面积为3600169,求PBC ∆的面积. 16.我们知道,在等腰直角三角形中,底边与一边腰长比为2:1.如图1,90A ∠=︒,AB AC =,则2BC AB=.知识应用:(1)如图2,ADE ∆和ABC ∆均为等腰直角三角形,90DAE BAC ∠=∠=︒,D ,E ,C 三点共线,若2AD =2BD =,求CD 的长. 知识外延:(2)如图3,正方形ABCD 中,BE 和BC 关于BG 对称,C 点的对应点为E 点,AE 交BG 的延长线于F 点,连接CF .①求证:GF EC =;②若2AE =,2CE =BF 的长.17.如图,在⊙O 中,直径AB =10,tanA =33. (1)求弦AC 的长;(2)D 是AB 延长线上一点,且AB =kBD ,连接CD ,若CD 与⊙O 相切,求k 的值; (3)若动点P 以3cm/s 的速度从A 点出发,沿AB 方向运动,同时动点Q 以32cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为t (0<t <103),连结PQ .当t 为何值时,△BPQ 为Rt △?18.已知四边形ABCD 为矩形,对角线AC 、BD 相交于点O ,AD =AO .点E 、F 为矩形边上的两个动点,且∠EOF =60°.(1)如图1,当点E 、F 分别位于AB 、AD 边上时,若∠OEB =75°,求证:DF =AE ; (2)如图2,当点E 、F 同时位于AB 边上时,若∠OFB =75°,试说明AF 与BE 的数量关系;(3)如图3,当点E 、F 同时在AB 边上运动时,将△OEF 沿OE 所在直线翻折至△OEP ,取线段CB 的中点Q .连接PQ ,若AD =2a (a >0),则当PQ 最短时,求PF 之长.19.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知Rt ABC 的直角顶点()0,12C ,斜边AB 在x 轴上,且点A 的坐标为()9,0-,点D 是AC 的中点,点E 是BC 边上的一个动点,抛物线212y ax bx =++过D ,C ,E 三点.(1)当//DE AB 时,①求抛物线的解析式;②平行于对称轴的直线x m =与x 轴,DE ,BC 分别交于点F ,H ,G ,若以点D ,H ,F 为顶点的三角形与GHE △相似,求点m 的值.(2)以E 为等腰三角形顶角顶点,ED 为腰构造等腰EDG △,且G 点落在x 轴上.若在x 轴上满足条件的G 点有且只有一个时,请直接写出....点E 的坐标. 20.如图1,Rt △ABC 中,点D ,E 分别为直角边AC ,BC 上的点,若满足AD 2+BE 2=DE 2,则称DE 为R △ABC 的“完美分割线”.显然,当DE 为△ABC 的中位线时,DE 是△ABC 的一条完美分割线.(1)如图1,AB =10,cos A =45,AD =3,若DE 为完美分割线,则BE 的长是 . (2)如图2,对AC 边上的点D ,在Rt △ABC 中的斜边AB 上取点P ,使得DP =DA ,过点P 画PE ⊥PD 交BC 于点E ,连结DE ,求证:DE 是直角△ABC 的完美分割线.(3)如图3,在Rt △ABC 中,AC =10,BC =5,DE 是其完美分割线,点P 是斜边AB 的中点,连结PD 、PE ,求cos ∠PDE 的值. 21.如图1,D 是等边△ABC 外一点,且AD =AC ,连接BD ,∠CAD 的角平分交BD 于E . (1)求证:∠ABD =∠D ;(2)求∠AEB 的度数;(3)△ABC 的中线AF 交BD 于G (如图2),若BG =DE ,求AF DE的值.22.在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 为反比例函数()4x 0x y =>的图像上两点,A 点的横坐标与B 点的纵坐标均为1,将()4x 0xy =>的图像绕原点O 顺时针旋转90°,A 点的对应点为A’,B 点的对应点为B’.(1)点A’的坐标是 ,点B’的坐标是 ; (2)在x 轴上取一点P ,使得PA+PB 的值最小,直接写出点P 的坐标. 此时在反比例函数()4x 0xy =>的图像上是否存在一点Q ,使△A’B’Q 的面积与△PAB 的面积相等,若存在,求出点Q 的横坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AB’,动点M 从A 点出发沿线段AB’以每秒1个单位长度的速度向终点B’运动;动点N 同时从B’点出发沿线段B’A’以每秒1个单位长度的速度向终点A’运动.当其中一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.设运动的时间为t 秒,试探究:是否存在使△MNB’为等腰直角三角形的t 值.若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.23.(操作发现)如图1,ABC ∆为等腰直角三角形,90ACB ∠=︒,先将三角板的90︒角与ACB ∠重合,再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转(旋转角大于0︒且小于45︒),旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D .在三角板另一直角边上取一点F ,使CF CD =,线段AB 上取点E ,使45DCE ∠=︒,连接AF ,EF .(1)请求出EAF ∠的度数?(2)DE 与EF 相等吗?请说明理由;(类比探究)如图2,ABC ∆为等边三角形,先将三角板中的60︒角与ACB ∠重合,再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转(旋转角大于0︒且小于30).旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D .在三角板斜边上取一点F ,使CF CD =,线段AB 上取点E ,使30DCE ∠=︒,连接AF ,EF .(3)直接写出EAF ∠=_________度;(4)若1AE =,2BD =,求线段DE 的长度.24.(问题探究)课堂上老师提出了这样的问题:“如图①,在ABC 中,108BAC ∠=︒,点D 是BC 边上的一点,7224BAD BD CD AD ∠=︒==,,,求AC 的长”.某同学做了如下的思考:如图②,过点C 作CE AB ∥,交AD 的延长线于点E ,进而求解,请回答下列问题:(1)ACE ∠=___________度;(2)求AC 的长.(拓展应用)如图③,在四边形ABCD 中,12075BAD ADC ∠=︒∠=︒,,对角线AC BD 、相交于点E ,且AC AB ⊥,22EB ED AE ==,,则BC 的长为_____________.25.(1)如图1,A 是⊙O 上一动点,P 是⊙O 外一点,在图中作出PA 最小时的点A . (2)如图2,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,以点C 为圆心的⊙C 的半径是3.6,Q 是⊙C 上一动点,在线段AB 上确定点P 的位置,使PQ 的长最小,并求出其最小值. (3)如图3,矩形ABCD 中,AB =6,BC =9,以D 为圆心,3为半径作⊙D ,E 为⊙D 上一动点,连接AE ,以AE 为直角边作Rt △AEF ,∠EAF =90°,tan ∠AEF =13,试探究四边形ADCF 的面积是否有最大或最小值,如果有,请求出最大或最小值,否则,请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、中考数学压轴题1.B解析:(1)32m =2)见解析;(3)221186n n ⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)根据二次根式有意义被开方数非负和算术平方根的非负性列出两个不等式,求公共解即可求出m 的值;(2)作BM x ⊥轴,FN x ⊥轴,证明BPM FPN ≌可得BP=PF ,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得12PA BF PF ==,然后结合等腰三角形的性质,利用三角形的内角和定理分别求出AHF ∠和HFA ∠,可得它们相等;(3)分别表示AF 和AB ,利用勾股定理求得BF 的长,即可求得PF 的长,再表示ON 和PN 的长度,利用平行线分线段成比例即可求得HF .【详解】(1)∵322mm -+62=,∴320m -≥,且 622320m m -=-≥,32m ∴=;()2作BM x ⊥轴,FN x ⊥轴OA OD =,45OAD ∴∠=︒,∵四边形ABCD 为矩形,∴∠EAD=90°,∴==904545EAO EAD OAD ∠∠-∠︒-︒=︒,9045AEO EAO ∠=︒-∠=︒, 9045ADO OAD ∠=︒-∠=︒,∴=MEB AEO ADO ∠=∠∠,∵BM x ⊥轴,FN x ⊥轴90BME FND ∠=∠=︒,在BEM △和DFN △中∵=MEB ADO BME FND FD BE ∠∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴BEM △≌DFN △,BM FN ∴=,在BPM △和FPN 中,∵==90MPB FPN BME FNP BM FN ∠∠⎧⎪∠=∠︒⎨⎪=⎩∴()BPM FPN AAS ≌,PB PF ∴=,PM PN =,∵Rt ABF 中,12PA BF PF ==, 45APF ∠=︒1804567.52HFA ︒-︒∴∠==︒,18018067.54567.5AHF AFH OAD ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,∴AHF HFA ∠=∠;(3)∵F 点的纵坐标为n ,由(2)可知FN=ND=ME=BM=n , ∴2DF BE n ,∵m =∴(A , ()D , ∴22(32)(32)6AE AD ,∴32ON OD ND n ,62MN ED ,12PM PN MN === 62AB AE BE n ,62AF AD DF n ,在Rt △ABF 中,根据勾股定理、 222724BF AB AF n , ∴21182PF BF n ,∵FN ⊥x 轴,∴FN ∥OH,∴HFONPF PN ,3232n , 解得:22(1)18n HF n , 故答案为:22(1)186n n . 【点睛】本题考查算术平方根的非负性和二次根式有意义的条件,全等三角形的性质和判定,平行线分线段成比例,勾股定理,等腰三角形的性质,三角形内角和定理等.(1)中理解二次根式有意义被开方数非负和算术平方根的非负性是解题关键;(2)能正确作出辅助线,构造全等三角形是解题关键;(3)中能根据等腰直角三角形的性质和全等三角形的性质表示线段的长度是解题关键.2.B解析:(1)①(2,0),(1,2),(﹣1,2);②y=2x;③y=﹣22x+2;(2)①半径为2,M(4323,33);②2<r<4【解析】【分析】(1)①如图2−1中,作BE∥OD交OA于E,CF∥OD交x轴于F.求出OE、OF、CF、OD、BE即可解决问题;②如图2−2中,作BE∥OD交OA于E,作PM∥OD交OA于M.利用平行线分线段成比例定理即可解决问题;③如图3−3中,作QM∥OA交OD于M.利用平行线分线段成比例定理即可解决问题;(2)①如图3中,作MF⊥OA于F,作MN∥y轴交OA于N.解直角三角形即可解决问题;②如图4中,连接OM,作MK∥x轴交y轴于K,作MN⊥OK于N交⊙M于E、F.求出FN=NE=1时,⊙M的半径即可解决问题;【详解】解:(1)①如图2﹣1中,作BE∥OD交OA于E,CF∥OD交x轴于F.由题意OC=CD=1,OA=BC=2,∴BD=OE=1,OD=CF=BE=2,∴A(2,0),B(1,2),C(﹣1,2),故答案为:A(2,0),B(1,2),C(﹣1,2).②如图2﹣2中,作BE∥OD交OA于E,作PM∥OD交OA于M.∵OD∥BE,OD∥PM,∴BE∥PM,∴BE OE PM OM,∴21y x=,∴y=2x.故答案为:y=2x.③如图2﹣3中,作QM∥OA交OD于M.222MQ DMOA DOx y∴=-∴=∴222y x=-+故答案为:y=﹣22x+2.(2)①如图3中,作MF⊥OA于F,作MN∥y轴交OA于N.∵ω=120°,OM⊥y轴,∴∠MOA=30°,∵MF⊥OA,OA=3∴OF=FA3∴FM=1,OM=2FM=2,∴圆M的半径为2∵MN∥y轴,∴MN⊥OM,∴MN233ON=2MN433,∴M4323,⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.②如图4中,连接OM,作MK∥x轴交y轴于K,作MN⊥OK于N交⊙M于E、F.∵MK∥x轴,ω=120°,∴∠MKO=60°,∵MK=OK=3∴△MKO是等边三角形,∴MN=3,当FN=1时,MF=3﹣1=2,当EN=1时,ME=3+1=4,观察图象可知当⊙M的半径r的取值范围为2<r<4.故答案为:2<r<4.【点睛】本题考查圆综合题、平行线分线段成比例定理、等边三角形的判定和性质、平面斜坐标系等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题,属于中考压轴题.3.D解析:(1)见详解;(2)见详解;(3)DB=DE成立,证明见详解【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质,得到∠CBD=30°,∠ACB=60°,由CD=CE,则∠E=∠CDE=30°,得到∠E=∠CBD=30°,即可得到DB=DE;(2)过点D作DG∥AB,交BC于点G,证明△BDC≌△EDG,根据全等三角形的性质证明结论;(3)过点D作DF∥AB交BE于F,由“SAS”可证△BCD≌△EFD,可得DB=DE.【详解】证明:(1)∵△ABC是等边三角形∴∠ABC=∠BCA=60°,∵点D为线段AC的中点,∴BD平分∠ABC,AD=CD,∴∠CBD=30°,∵CD=CE ,∴∠CDE=∠CED ,又∵∠CDE+∠CED=∠BCD ,∴2∠CED=60°,∴∠CED=30°=∠CBD ,∴DB=DE ;(2)过点D 作DG ∥AB ,交BC 于点G ,如图,∴∠DGC=∠ABC=60°,又∠DCG=60°,∴△DGC 为等边三角形,∴DG=GC=CD ,∴BC-GC=AC-CD ,即AD=BG ,∵AD=CE ,∴BG=CE ,∴BC=GE ,在△BDC 和△EDG 中,60DC DG BCD EGD BC EG =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△BDC ≌△EDG (SAS )∴BD=DE ;(3)DB=DE 成立,理由如下:过点D 作DF ∥AB 交BE 于F ,∴∠CDF=∠A ,∠CFD=∠ABC ,∵△ABC 是等边三角形∴∠ABC=∠BCA=∠A=60°,BC=AC=AB ,∴∠CDF=∠CFD=60°=∠ACB=∠DCF ,∴△CDF 为等边三角形∴CD=DF=CF ,又AD=CE ,∴AD-CD=CE-CF ,∴BC=AC=EF ,∵∠BCD=∠CFD+∠CDF=120°,∠DFE=∠FCD+∠FDC=120°,∴∠BCD=∠DFE ,且BC=EF ,CD=DF ,∴△BCD ≌△EFD (SAS )∴DB=DE .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,以及平行线的性质,正确添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.4.(1) CF 长为4 ;(2) 四边形BFDE 是菱形,理由见解析;(3) 纸片ENFM 是“标准纸",理由见解析【解析】【分析】(1)1AB =,则AD =ABCD 是矩形,得到1,CD AB BC AD ==-=FB FD =,设CF x =,则FB FD x ==,在Rt DCF △中,222+=CD CF DF ,可得)2221x x +=即可求解.(2)当顶点B 与点D 重合时,折痕EF 垂直平分BD ,可得OB OD =,90BOF DOE ∠=∠=,在矩形ABCD 中,//AD BC ,得到OBF ODE ∠=∠,在BOF 和DOE △中,,OBF ODE OB OD BOF DOE ∠=∠=∠=∠,,可得BOF DOE ≅,OE OF =,再根据OB OD =,可得四边形BFDE 是平行四边形,最后根据EF BD ⊥,即可求证平行四边形BFDE 是菱形.(3)由()2可知,OE OF =,同理可知,OM ON =,可得四边形ENFM 是平行四边形,根据90DOE DAB ∠=∠=︒,得到DOE DAB ,再根据AD =,可得2OE AB OD AD ===,进而得到2OE OD =,2EF BD =,同理可得,MN AC =,根据四边形ABCD 是矩形,可得AC BD =,EF MN =,四边形ENFM 是矩形,90EMF ∠=,MF OD tan FEM ME OE ∠===MF =,即可求证纸片ENFM 是“标准纸".【详解】解:()11,AB =则2,2AD AB == 四边形ABCD 是矩形1,2CD AB BC AD ∴==-= 由折叠得FB FD = 设CF x =,则2FB FD x ==- 在Rt DCF △中,222+=CD CF DF ()22212x x +=- 24x = 答:CF 长为2 ()2四边形BFDE 是菱形.理由:当顶点B 与点D 重合时,折痕EF 垂直平分,BD OB OD ∴=,90BOF DOE ∠=∠= 在矩形ABCD 中,//,AD BC OBF ODE ∴∠=∠ 在BOF 和DOE △中,,OBF ODE OB OD BOF DOE ∠=∠=∠=∠, BOF DOE ∴≅OE OF ∴=OB OD =∴四边形BFDE 是平行四边形 EF BD ⊥平行四边形BFDE 是菱形. ()3纸片ENFM 是“标准纸” 理由如下:由()2可知,,OE OF =同理可知,,OM ON =∴四边形ENFM 是平行四边形90DOE DAB ∠=∠=︒DOE DAB ∴ 2AD =222OE AB OD AD ∴=== 22OE OD ∴= 2EF BD ∴= 同理可得,22MN AC =四边形ABCD 是矩形,AC BD ∴=,EF MN ∴=∴四边形ENFM 是矩形. 90EMF ∴∠=.2,MF OD tan FEM ME OE∴∠=== 2MF ME ∴=.∴纸片ENFM 是“标准纸".【点睛】此题主要考查矩形的判定和性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、菱形的判定及三角函数,灵活运用判定和性质是解题关键.5.C解析:(1)12,16AD CD ==;(2)277和297. 【解析】【分析】(1)根据题意由函数图象可知动点M 从A 出发,以每秒1个单位的速度从C 到D 耗时16秒求出CD ,再利用三角形面积公式求得AD 即可;(2)由题意可知只能有P 和Q 点都在AD 边上,此时分当P 在Q 上方时以及当P 在Q 下方时两种情况运用数形结合思维进行分析得出答案.【详解】解:(1)由函数图象可知动点M 从A 出发,以每秒1个单位的速度从C 到D 耗时36-20=16秒,即CD=16,而此时AMD ∆的面积为96,又因为90ADC ∠=︒, 即有11169622CD AD AD =⨯=,解得12AD =. 所以12,16AD CD ==. (2)由题意可知Q 运动到点A 停止的时间为285,而P 运动到点D 停止的时间为6, 所以只能有P 和Q 点都在AD 边上,此时以PQ 为底边,CD 为高,设运动时间为t ,则AP=2t ,QD=5t-16,(162855t ≤<), ①当P 在Q 上方时,则有PQ=AD-AP-QD= 122516287t t t --+=-, 可知CPQ ∆的面积为8时即11(287)16822PQ CD t =⨯-⨯=,解得277t =(满足条件);②当P 在Q 下方时,则有PQ=QD-(AD-AP )= 516(122)728t t t ---=-, 可知CPQ ∆的面积为8时即11(728)16822PQ CD t =⨯-⨯=,解得297t =(满足条件). 所以当CPQ ∆的面积为8时,t 的值为277和297. 【点睛】 本题考查四边形动点问题和一次函数结合,熟练掌握四边形动点问题的解决办法和一次函数图象的相关性质,运用数形结合思维分析是解题的关键.6.B解析:(1)12;(2)3)【解析】【分析】(1)如图1中,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,通过构造直角三角形,求出BD 利用三角形面积公式求解即可.(2)如图示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M ,确定点P 的位置,利用勾股定理与矩形的性质求出CQ 的长度即为答案.(3)解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、,通过轴对称性质的转化,最终确定最小值转化为SN 的长.【详解】(1)如解图1所示,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,135BAC ∠=,180********BAD BAC ∴∠=-∠=-=,BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,BAD ∴为等腰直角三角形,且90BDA ∠=,BD AD ∴=,在BAD 中,,90BD AD BDA =∠=,222BD AD AB ∴+=,即222BD AB =, 42AB =,2222(42)32BD AB ∴===,解得:4BD =,6AC =,11641222ABC S AC BD ∴=⋅=⨯⨯=.(2)如解图2所示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M , D 关于AB 的对称点Q ,CQ 交AB 于点P ,PD PQ ∴=,PC PD PC PQ CQ ∴+=+=,点P 为AB 上的动点,PC PD CQ ∴+≥,∴当点P 处于解图2中的位置,PC PD +取最小值,且最小值为CQ 的长度, 点C 为半圆AB 的中点,90COB ∴∠=,90BOD COD COB ∠+∠=∠=,11903033BOD COB ∴∠=∠=⨯=, 10AB =,1110522OD AB ∴==⨯=, 在Rt ODH △中,由作图知,90OHD ∠=,且30HOD BOD ∠=∠=, 155,222DH OD QH DH ∴==∴==, 222255352OH OD DH ⎛⎫∴=-=-= ⎪⎝⎭, 由作图知,四边形OMQH 为矩形,553,2OM QH MQ OH ∴====, 515522CM OM OC ∴=+=+=, 222215535322CQ CM MQ ⎛⎫⎛⎫∴=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, PC PD ∴+的最小值为53.(3)如解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、, 点P 关于OA 的对称点S ,点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,PE SE ∴=,FP FN =,SOA POA ∠=∠,,NOB POB OS OP ON ∠=∠==,.PE EF FP SE EF FN SN ∴++=++=,SOA NOB POA POB ∠+∠=∠+∠,E 为OA 上的点,F 为OB 上的点PE EF FP SN ∴++≥,∴当点E F 、处于解图3的位置时,PE EF FP ++的长度取最小值,最小值为SN 的长度,45POA POB AOB ∠+∠=∠=,45SOA NOB ∴∠+∠=,454590SON SOA AOB NOB ∴∠=∠+∠+∠=+=.扇形AOB 的半径为20,20OS ON OP ∴===,在Rt SON 中,90SON ∠=,20,90OS ON SON ==∠=PE EF FP ∴++的长度的最小值为202.【点睛】本题主要考察了轴对称、勾股定理、圆、四边形等相关内容,理解题意,作出辅助线是做题的关键.7.C解析:(1)26y x x =--;(2)Q 的坐标为()2,0或()4,0;(3)CI 的最小值为42【解析】【分析】(1)待定系数法求解析式;(2)根据//CP BQ 即点C 坐标,可以求出P 点坐标,算出CP 长,即可写出Q 点坐标; (3)利用AIM AIO ≌△△可判断出I 的运动轨迹是圆弧,设I 运动轨迹所在的圆心为G 计算出圆心G 的坐标及半径为,当G 、I 、C 三点共线时候CI 最短.【详解】(1)由题意得:A 点坐标为()2,0-,C 点坐标为()0,6-带入2y x bx c =++中得:4206b c c -+=⎧⎨=-⎩, 解得:16b c =-⎧⎨=-⎩∴抛物线的解析式为26y x x =--.(2)∵点Q 在x 轴上,又点B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形∴//CP BQ ,由对称性可知,P 点的坐标为()1,6-∴1PC =,∴1BQ =.∴Q 的坐标为()2,0或()4,0.(3)连接AI ,MI ,OI∵I 为AMN 的内心∴AI 、MI 分别平分MAN ∠,AMN ∠∴MAI OAI ∠=∠又∵MN AN ⊥,∴90ANM ∠=︒∴135AIM ︒∠=.又∵MA OA =,AI AI =∴AIM AIO ≌△△∴135AIO AIM ∠=∠=︒∴I 的运动轨迹是圆弧.设I 运动轨迹所在的圆心为G∵135AIO ∠=︒,∴90AGO ∠=︒又∵AG OG =,2AO =∴圆心G 的坐标为()1,1-2当G 、I 、C 三点共线时候CI 最短∵()()2210165052CG =--++==, 2GI =∴CI 的最小值为52242-=综上所述:CI 的最小值为42.【点睛】此题为二次函数的综合应用,第一问利用待定系数法求解属基本题型;第二问判断出//CP BQ 是解题关键;第三问判断出I 的运动轨迹是解题关键.8.C解析:(1)C ;(2)﹣1﹣2≤x k ≤1﹣2或2﹣1≤x k ≤1+2;(3)m≤3﹣210或m≥3+210.【解析】【分析】(1)由题意可知当Q 与A 重合时,点C 在以AP 为直径的圆上,所以可以成为点P 与线段AB 的共圆点的是C ;(2)根据题意由两点的距离公式可得AP=BP=22,分别画以AP 和BP 为直径的圆交x 轴于4个点:K 1、K 2、K 3、K 4,结合图形2可得4个点的坐标,从而得结论;(3)由题意先根据直线y=12x+3,当x=0和y=0计算与x 轴和y 轴的交点坐标,分两种情况:M 在A 的左侧和右侧,先计算圆E 与直线y=12x+3相切时m 的值,从而根据图形可得结论.【详解】 解:(1)如图1,可以成为点P 与线段AB 的共圆点的是C ,故答案为:C ;(2)∵P (0,1),点A (﹣2,﹣1),点B (2,﹣1).∴AP =BP 22(20)(11)--+--2,如图2,分别以PA 、PB 为直径作圆,交x 轴于点K 1、K 2、K 3、K 4,∵OP=OG=1,OE∥AB,∴PE=AE=2,∴OE=12AG=1,∴K1(﹣1﹣2,0),k2(1﹣2,0),k3(2﹣1,0),k4(1+2,0),∵点K为点P与线段AB的共圆点,∴﹣1﹣2≤x k≤1﹣2或2﹣1≤x k≤1+2;(3)分两种情况:①如图3,当M在点A的左侧时,Q为线段AM上一动点,以PQ为直径的圆E与直线y=12x+3相切于点F,连接EF,则EF⊥FH,当x=0时,y=3,当y=0时,y=12x+3=0,x=﹣6,∴ON=3,OH=6,∵tan∠EHF=ON EFOH FH=36=12,设EF=a,则FH=2a,EH5,∴OE=65,Rt△OEP中,OP=1,EP=a,由勾股定理得:EP2=OP2+OE2,∴2221(65)a a =+-, 解得:a =35222+(舍去)或35222-, ∴QG =2OE =2(6﹣5a )=﹣3+210,∴m≤3﹣210;②如图4,当M 在点A 的右侧时,Q 为线段AM 上一动点,以PQ 为直径的圆E 与直线y =12x+3相切于点F ,连接EF ,则EF ⊥FH ,同理得QG =10,∴10综上,m 的取值范围是m≤3﹣10或10.【点睛】本题属于圆和一次函数综合题,考查一次函数的应用,新定义:M 为点P 与线段AB 的共圆点,圆的切线的性质等知识,解题的关键是理解题意,学会利用图象法解决问题,学会利用特殊点解决取值范围问题.9.B解析:(1)2y x 2x 3=-++;(2)①23S m m =-+,13m ≤≤;②P (32,3); (3)3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或(332,122)-+-【解析】【分析】(1)将点B 、C 的坐标代入2y x bx c =-++即可; (2)①求出顶点坐标,直线MB 的解析式等,由PD ⊥x 轴且OD=m 知P (m ,-2m+6),即可用含m 的代数式表示出S ;②在和①的情况下,将S 和m 的关系式化为顶点式,由二次函数的图象和性质即可写出点P 的坐标;(3)分情况讨论,当∠CPD=90°时,推出PD=CO=3,则点P 的纵坐标为3,即可求出点P的坐标;当∠PCD=90°时,证∠PDC=∠OCD ,由锐角三角函数可求出m 的值,即可写出点P 的坐标;当∠PDC=90°时,不存在点P .【详解】解:(1)将()3,0B ,()0,3C 代入2y x bx c =-++,得0=-9+3b 33c +⎧⎨=⎩, 解得23b c =⎧⎨=⎩, ∴二次函数的解析式为2y x 2x 3=-++; (2)①∵()222314y x x x =-++=--+∴顶点M (1,4),将直线BM 的解析式设为y kx b =+,将点()3,0B ,M (1,4)代入,可得304k b k b +=⎧⎨+=⎩, 解得26k b =-⎧⎨=⎩, ∴直线BM 的解析式为26y x =-+,如图∵PD ⊥x 轴且OD=m ,∴P (m ,-2m+6), ∴211(26)322PCD S S PD OD m m m m ==⋅=-+=-+, 即23S m m =-+,∵点P 为线段MB 上一个动点且()3,0B ,M (1,4),∴13m ≤≤;②22393()24S m m m =-+=--+, ∴当32m =时,S 取最大值94, ∴P (32,3); (3)存在,理由如下:如图,当∠CPD=90°时,90COD ODP CPD ,∴四边形CODP 为矩形,∵PD=CO=3,将3y =代入直线26y x =-+,得32x =, ∴P 3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭;如图,当∠PCD=90°时,∵OC=3,OD=m ,22229CD OC OD m , //PD OC PDCOCD , cos cos PDC OCD ,DC OC PD DC∴=, 2DC PD OC ∴=⋅,293(26)m m ,解得1332m (舍去),13m =-+∴(3P -+-;当∠PDC=90°时,∵PD ⊥x 轴,∴不存在点P ;综上所述,点P 的坐标为3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或(3-+-.【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,函数的思乡曲求极值以及直角三角形的存在性与动点结合等,解题的关键是注意分类讨论思想在解题过程中的运用.10.(1)①12;②4,(2)12AD BC =;理由见解析,(3)存在; 【解析】【分析】 (1)①首先证明ADB '∆是含有30的直角三角形,可得1122AD AB BC '==,即可解决问题;②首先证明BAC B AC ''∆∆≌,根据直角三角形斜边中线定理即可解决问题. (2)AD 与BC 的数量关系为12AD BC =,如图5,延长AD 到M ,使AD DM =,连接B M '、C M ',先证四边形AC MB ''是平行四边形,再证明BAC AB M '∆∆≌,即可解决问题.(3)存在,如图6,延长AD 交BC 的延长线于M ,作BE AD ⊥于E ,做直线BC 的垂直平分线交BE 于P ,交BC 于F ,连接PA 、PD 、PC ,作PDC ∆的中线PQ ,连接DF 交PC 于O ,先证明PA PD =,PB PC =,再证明+180APD BPC ∠∠=︒,即可得出结论,再在Rt PDQ ∆中,根据勾股定理,即可求出PQ 的长.【详解】(1)①如图2,∵ABC ∆是等边三角形,把AB 绕点A 顺时针旋转α得到AB ',把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ',∴===AB AC BC AB AC ''=,又∵AD 是AB C ''△边B C ''上的中线,∴=DB DC '',∴AD B C ''⊥,即90ADB '∠=︒,∵60BAC ∠=︒,180BAC B AC ''∠+∠=︒,∴120B AC ''∠=︒,。
初中数学定点问题知识点与常考难题和培优提高练习压轴题(含解析)

初中数学定点问题知识点与常考难题和培优提高练习压轴题(含解析)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN初中数学定点问题提高练习与常考难题和培优题压轴题(含解析)定点题型定点问题,初中一般是直线或抛物线恒过定点的问题,这类问题一般解法是根据直线或抛物线的动因,先选择适当的参数,用参数表示出直线或抛物线方程,然后按参数整理,并令参数的系数为0得方程组,解方程方程组求出定点坐标.解题思路:这类问题通常有两种处理方法:①第一种方法:是从特殊入手,通过考查极端位置,探索出“定值”是多少,再证明这个点(值)与变量无关;②第二种方法:是直接推理、计算;并在计算的过程中消去变量,从而得到定点(定值)。
具体地说,就是将要证明或要求解的量表示为某个合适变量的函数,化简消去变量即得定值。
一、直线过定点问题:解法1:取特殊值法给方程中的参数取定两个特殊值,这样就得到关于x,y的两个方程,从中解出x,y即为所求的定点,然后再将此点代入原方程验证即可。
例1:求直线(m+1)x+(m-1)y-2=0所通过的定点P的坐标。
解:令m=-1,可得y=-1;令m=1,可得x=1。
将(1,-1)点代入原方程得:(m+1)· 1+(m-1)(-1)-2=0 成立,所以该定点P为(1,-1)。
解法2:由“y-y0=k(x-x0)”求定点把含有参数的直线方程改写成y-y0=k(x-x0)的形式,这样就证明了它所表示的所有直线必过定点(x0,y0)。
例2:已知(k+1)x-(k-1)y-2k=0为直线l的方程,求证不论k取任何实数值时,直线l必过定点,并求出这个定点的坐标。
证明:由已知直线l的方程得(k+1)x=(k-1)y+2k,∴(k+1)x-(k+1)=(k-1)y+(k-1),不论k 取任何实数值时,直线l必过定点M(1,-1)。
解法3:方程思想若方程的解有无穷多个,则方程的系数均为0,利用这一方法的思路是将原方程整理为以参数为主元的方程,然后利用系数为零求得。
第23讲 定点问题(解析版)

第23讲定点问题参考答案与试题解析一.选择题(共1小题)1.已知圆22:4C x y +=,点P 为直线290x y +-=上一动点,过点P 向圆C 引两条切线PA 、PB ,A 、B 为切点,则直线AB 经过定点()A .48(,)99B .24(,99C .(2,0)D .(9,0)【解答】解:因为P 是直线290x y +-=的任一点,所以设(92,)P m m -,因为圆224x y +=的两条切线PA 、PB ,切点分别为A 、B ,所以OA PA ⊥,OB PB ⊥,则点A 、B 在以OP 为直径的圆上,即AB 是圆O 和圆C 的公共弦,则圆心C 的坐标是92(2m -,)2m ,且半径的平方是222(92)4m m r -+=,所以圆C 的方程是222292(92)()(224m m m m x y --+-+-=,①又224x y +=,②,②-①得,(29)40m x my --+=,即公共弦AB 所在的直线方程是:(29)40m x my --+=,即(2)(94)0m x y x -+-+=,由20940x y x -=⎧⎨-+=⎩得49x =,89y =,所以直线AB 恒过定点4(9,8)9,故选:A .二.解答题(共18小题)2.已知圆C 的圆心坐标为(3,0)C ,且该圆经过点(0,4)A .(1)求圆C 的标准方程;(2)若点B 也在圆C 上,且弦AB 长为8,求直线AB 的方程;(3)直线l 交圆C 于M ,N 两点,若直线AM ,AN 的斜率之积为2,求证:直线l 过一个定点,并求出该定点坐标.【解答】(1)解:设圆的标准为222(3)x y r -+=,把(0,4)A 代入得5r =,故圆的标准方程为22(3)25x y -+=.(2)解:①当直线AB 的斜率不存在时,直线AB 的方程为0x =,此时弦AB 长为8,符合题意;②当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为4y kx =+,联立方程224(3)25y kx x y =+⎧⎨-+=⎩,则22(1)(68)0k x k x +--=,所以268(1kB k -+,224641k k k +-+,根据弦AB 长为8,可得||8AB =,解得724k =-,所以直线AB 的方程为724960x y +-=,综上所述,直线AB 的方程为0x =或724960x y +-=;(3)证明:当直线l 斜率不存在时,设(,)M a b ,(,)N a b -, 直线AM ,AN 的斜率之积为2,(0,4)A ,∴442b b a a---⋅=,即22162b a =-, 点(,)M a b 在圆上,22(3)25a b ∴-+=,联立2222162(3)25b a a b ⎧=-⎨-+=⎩,无解,舍去,当直线l 斜率存在时,设直线:l y kx t =+,1(M x ,1)kx t +,2(N x ,2)kx t +,2212121212442(2)(4)()(4)0AM AN kx t kx t k k k x x k t x x t x x +-+-⋅=⋅=⇒-+-++-=①联立方程22222(1)(26)160(3)25y kx tk x kt x t x y =+⎧⇒++-+-=⎨-+=⎩,122(26)1kt x x k --∴+=+,2122161t x x k -=+,代入①,得2222(2)(16)(4)(26)(4)(1)0k t kt k kt t k --+--++-+=,化简得26t k =+,∴直线l 的方程为:(2)6ty x t =++,所以过定点(6,12)--.3.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2,点在椭圆C 上,点F 是椭圆C的右焦点.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点F 的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点,则在x 轴上是否存在一点P ,使得x 轴平分MPN ∠?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)由题意得2222222421,,c a a b a b c ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎪⎩解得:28a =,24b =.所以椭圆C 的方程为22184x y +=.(2)由题意可知直线l 的斜率不为0,(2,0)F .若直线l 斜率存在,设直线l 的方程为(2)(0)y k x k =-≠,1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,联立221,84(2),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩得2222(12)8880k x k x k +-+-=.由题意可知△0>恒成立,所以2122812k x x k +=+,21228812k x x k -=+.假设在x 轴上存在一点(,0)P t ,使得x 轴平分MPN ∠,则0PM PN k k +=,所以12120y yx t x t+=--.所以1221()()0y x t y x t -+-=,所以1221(2)()(2)()0k x x t k x x t --+--=,所以12122(2)()40x x t x x t -+++=,所以2222222(88)8(2)4(12)0121212k k t t k k k k -++-+=+++,所以2164012tk -+=+,所以4t =.若直线l 斜率不存在时,则M ,N 两点关于x 轴对称,当点P 坐标为(4,0)时,x 轴平分MPN ∠.综上所述,在x 轴上存在一点(4,0)P ,使得x 轴平分MPN ∠.4.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率是2,一个顶点是(0,1)B ,点P ,Q 是椭圆C 上异于点B 的任意两点,且BP BQ ⊥.(1)求椭圆C 的方程;(2)试问直线PQ 是否过定点?若是,请求出定点坐标;若不是,请说明理由.【解答】解:(1)由题意得22212b ca abc =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得11a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆方程为2212x y +=.(2)由BP BQ ⊥知直线BP ,BQ 的斜率存在且不为0.设直线BP 的斜率为k ,直线BP 的方程为1y kx =+,22112y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得221(202k x kx ++=.解得0x =或2212kx k =-+.当22241212kkx k k =-=-++时,221212k y k -=+,即222412(2112k k P k k --⋅++,用1k -代替k ,得22242(,22k k Q k k -++于是直线PQ 的斜率22222222121212443221FQk k k k k k k k k k k ----++==+++,直线PQ 的方程为22221214()12321k k ky x k k k ---=+++,整理得2(1)(31)0k x k y --+=,当0x =,13y =-时,对任意的k ,2(1)(31)0k x k y --+=恒成立,所以直线PQ 过定点1(0,3-.5.已知A ,B 分别为椭圆222:1(0)x E y a a+=>的左,右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅=.P 为椭圆外一点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D ,且12AC BD k k =.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)证明:直线CD 过定点.【解答】解:(1)由题意知(0,1)G ,(,0)A a -,(,0)B a ,所以2(,1)(,1)18AG GB a a a ⋅=⋅-=-=,解得3a =,故椭圆E 的标准方程为2219x y +=.证明:(2)设直线CD 的方程为x ty m =+,1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,联立2299x ty m x y =+⎧⎨+=⎩,消去x 得222(9)290t y tmy m +++-=,则有212122229,99tm m y y y y t t -+=-=++,所以21212(9)()2m y y tmy y -+=-,即21212(9)()2m y y y y tm-+=,因为111133AC y y k x ty m ==+++,222233BD y y k x ty m ==-+-,所以12112121121222112212223(3)(3)(9)()2(3)(3)(3)(9)()2(3)3ACBDy k ty m y ty m ty y m y m y y m m y y k y ty m ty y m y m y y m m y ty m +++-+--++-====++++-++++-,1121112221221122(3)[2(3)()](3)(233)(3)[2(3)()](3)(233)m my m y y m my my y my y m my m y y m my my y my y --++-----==+--++-+-+,3132m m -==+,解得1m =,所以直线CD 的方程为1x ty =+,故直线CD 过定点(1,0).6.已知抛物线2:2(0)C x py p =>的焦点F 与双曲线2213y x -=的一个焦点重合,D 为直线2y =-上的动点,过点D 作抛物线C 的两条切线,切点分别为A ,B .(1)求抛物线C 的方程;(2)证明直线AB 过定点.【解答】解:(1)由题意可得双曲线2213y x -=的焦点为(0,2)-,(0,2),即有抛物线的焦点(0,2)F ,则242pp =⇒=,所以抛物线C 的方程为:28x y =;(2)证明:设0(D x ,2)-,设切线方程为02()y k x x +=-,联立28x y =得:2088160x kx kx -++=⋯⋯①,由22000644(816)0220k kx k kx =⇒-+=⇒--= .设两条切线的斜率分别为1k ,2k ,则0122x k k +=,121k k ⋅=-,由①知等根为4x k =,故设211(4,2)A k k ,222(4,2)B k k ,则220212*********AB x k k k k k k k -+===-,所以直线AB 的方程为:20112(4)4x y k x k -=-,化简得2200001011121122(22)2224444x x x xy x k x k x k k k k x k k x =-+=-++=-=+.所以直线AB 过定点(0,2).7.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>过点,离心率为3.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点(1,1)P 分别作斜率为1k 、2k 的椭圆的动弦AB 、CD ,设M 、N 分别为线段AB 、CD 的中点,若121k k +=,是否存在一个定点Q ,使得其在直线MN 上,若存在,求出该定点的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1) 椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>过点,离心率为3.∴2223b ca abc ⎧=⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得a =b =,∴椭圆C 的方程为22132x y +=.(2)由题意得12k k ≠,设(M M x ,)M y ,直线AB 的方程为11(1)y k x -=-,即12y k x k =+,代入椭圆方程并化简,得:2221122(23)6360k x k k x k +++-=,∴1221323M k k x k -=+,221223Mk y k =+,同理,1221323N k k x k -=+,122223Nk y k =+,直线MN 的方程为2121222112121063(23923k k k k k y x k k k k ---=-+-+,即1212106293k k y x k k -=--,此时直线过定点2(0,)3-,当120k k =时,直线MN 即为y 轴,此时也过点2(0,3-.综上,直线MN 恒过定点,且定点坐标为2(0,3-.8.已知左焦点为(1,0)F -的椭圆过点E .过点(1,1)P 分别作斜率为1k ,2k 的椭圆的动弦AB ,CD ,设M ,N 分别为线段AB ,CD 的中点.(1)求椭圆的标准方程;(2)若P 为线段AB 的中点,求1k ;(3)若121k k +=,求证直线MN 恒过定点,并求出定点坐标.【解答】(1)解:由题意1c =,且右焦点(1,0)F'2a EF EF ∴=+'=,2222b ac =-=∴所求椭圆方程为22132x y +=;(2)解:设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则2211132x y +=①,2222132x y +=②②-①,可得2121121212()23()3y y x x k x x y y -+==-=--+;(3)证明:由题意,12k k ≠,设(M M x ,)M y ,直线AB 的方程为11(1)y k x -=-,即12y k x k =+,代入椭圆方程并化简得2221122(23)6360k x k k x k +++-=∴1221323M k k x k -=+,221223Mk y k =+同理,1222323N k k x k -=+,122223Nk y k =+当120k k ≠时,直线MN 的斜率12121069M N M N y y k k k x x k k --==--直线MN 的方程为2121222112121063()23923k k k k k y x k k k k ---=-+-+即1212106293k k y x k k -=--此时直线过定点2(0,)3-当120k k =时,直线MN 即为y 轴,此时亦过点2(0,3-综上,直线MN 恒过定点,且坐标为2(0,)3-.9.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,(,0)F c -为其左焦点,点2(a P c-,0),1A ,2A 分别为椭圆的左、右顶点,且12||4A A =,11||||3PA A F =.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点1A 作两条射线分别与椭圆交于M 、N 两点(均异于点1)A ,且11A M A N ⊥,证明:直线MN 恒过x 轴上的一个定点.【解答】(1)解:12||4A A = ,2a ∴=,又11||||3PA A F = ,∴2)3a a a c c -=-,整理得3a c =,c ∴=,则2221b a c =-=.∴椭圆C 的方程为2214x y +=;(2)证明:由已知直线MN 与y 轴不垂直,假设其过定点(,0)T n ,设其方程为x my n =+,联立2214x my n x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得222(4)240m y mny n +++-=.设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,则12224mny y m +=-+,212244n y y m -=+.1212()2x x m y y n ∴+=++,2212121212()()()x x my n my n m y y mn y y n =++=+++.11A M A N ⊥ ,∴111122(2,)(2,)0A M A N x y x y =++=.1212122()40x x x x y y ∴++++=,∴221212(1)(2)()(2)0m y y m n y y n ++++++=.即22222(1)(2)(2)2(2)(2)044m n n nm n n m m ++-+-++=++.化简得:(2)(56)0n n ++=,若2n =-,则T 与A 重合,不合题意,20n ∴+≠,整理得65n =-.综上,直线MN 过定点6(,0)5T -.10.已知椭圆22:132x y E +=的左右顶点分别为A ,B ,点P 为椭圆上异于A ,B 的任意一点.(Ⅰ)求直线PA 与PB 的斜率之积;(Ⅱ)过点(5Q -作与x 轴不重合的任意直线交椭圆E 于M ,N 两点.证明:以MN 为直径的圆恒过点A .【解答】解:(Ⅰ)(A B .设点(P x ,)(0)y y ≠,则有22132x y +=,即22222(1)(3)33x y x =-=-,∴22222(3)23333PA PBx y k k x x -⋅===---.(Ⅱ)证明:设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,MN 与x 轴不重合,∴设直线:)5MN l x ty t R =-∈,由222360x ty x y ⎧=⎪⎨⎪+-=⎩化简得,22144(23)025t y +--=;由题意可知△0>成立,且1221225231442523y yty yt⎧⎪⎪+=⎪+⎨⎪-⎪=⎪+⎩;11221212()()(AM AN x y x y ty ty y y⋅=++=+++2121248(1)()525t y y y y=++++;将1221225231442523y yty yt⎧⎪⎪+=⎪+⎨⎪-⎪=⎪+⎩代入上式并化简得,22222144144484848234825252502325252325t t tAM ANt t--++⋅=+=-⨯+=++.AM AN∴⊥,即以MN为直径的圆恒过点A.11.已知点(1,0)A-,(1,1)B-,抛物线2:4C y x=,过点A的动直线l交抛物线C于M,P 两点,直线MB交抛物线C于另一点Q,O为坐标原点.(1)求OM OP⋅;(2)证明:直线PQ恒过定点.【解答】解:(1)设点1(M x,1)y,2(P x,2)y,由题意,设直线:1l x my=-,由214x myy x=-⎧⎨=⎩得2440y my-+=,△216160m=->,21m∴>,又124y y=,∴212121212()14516y yOM OP x x y y y y⋅=+=+=+=.(2)证明:设23(4yQ,3)y,直线BQ的斜率为BQk,直线QM的斜率为QMk,直线PQ的斜率为PQk,M,B,Q三点共线,BQ QMk k∴=,∴31322233111444y y yy yy+-=--,即32313114yy y y+=-+,23133(1)()4y y y y∴++=-,即131340y y y y+++=,124y y = ,124y y ∴=,∴33224440y y y y ⋅+++=,即23234()40(*)y y y y +++=,23223232444PQ y y k y y y y -==+- ,∴直线PQ 的方程是222234(4y y y x y y -=-+,即22232()()4y y y y x y -+=-,2323()4y y y y y x ∴+-=,由(*)式可知,23234()4y y y y -=++代入上式,得23(4)()4(1)y y y x ++=-,令4010y x +=⎧⎨-=⎩,解得14x y =⎧⎨=-⎩,∴直线PQ 恒过定点(1,4)-.12.已知点(1,0)A -,(1,1)B -和抛物线2:4C y x =,O 为坐标原点,过点A 的动直线l 交抛物线C 于M 、P ,直线MB 交抛物线C 于另一点Q ,如图(1)证明:OM OP为定值;(2)若POM ∆的面积为52,求向量OM 与OP 的夹角;(3)证明直线PQ恒过一个定点.【解答】()I 证明:设点211(,)4y M y ,222(,)4y P y ,P 、M 、A 三点共线,AM PM k k ∴=,即112221121444y y y y y y -=+-,∴1211214y y y y =++,124y y ∴=,⋯(2分)∴221212544y y OM OP y y =+= .⋯(5分)()II 解:设POM α∠=,则||||cos 5OM OP α=,52POMS ∆= ,||||sin 5OM OP α∴= ,tan 1α∴=.⋯(8分)又(0,)απ∈,(0,)απ∴∈,45α∴=︒,∴OM 与OP的夹角为45︒.⋯(10分)(Ⅲ)证明:设点233(,)4y Q y ,M 、B 、Q 三点共线,BQ QM k k ∴=,∴3132223311444y y y y y y -=+-,∴32313114y y y y +=-+,23133(1)()4y y y y ∴++=-,即131340y y y y +++=,124y y = ,124y y =,∴33224440y y y y +++= 即23234()40y y y y +++=,(*)⋯(12分)23223212444PQ y y k y y y y -==+- ,∴直线PQ 的方程是222234(4y y y x y y -=-+,即22232()()4y y y y x y -+=-,即2323()4y y y y y x +-=,由(*)式,23234()4y y y y -=++,代入上式,得12(4)()4(1)y y y x ++=-,∴直线PQ 过定点(1,4)E -.13.已知抛物线2:2(0)y px p Γ=>的焦点为F ,P 是抛物线Γ上一点,且在第一象限,满足(2FP =,(1)求抛物线Γ的方程;(2)已知经过点(3,2)A -的直线交抛物线Γ于M ,N 两点,经过定点(3,6)B -和M 的直线与抛物线Γ交于另一点L ,问直线NL 是否恒过定点,如果过定点,求出该定点,否则说明理由.【解答】解:(1)由抛物线的方程可得焦点(2p F ,0),满足(2FP =,的P 的坐标为(22p+,,P 在抛物线上,所以22(22pp =+,即24120p p +-=,0p >,解得2p =,所以抛物线的方程为:24y x =;(2)设0(M x ,0)y ,1(N x ,1)y ,2(L x ,2)y ,则2114y x =,2224y x =,直线MN 的斜率10102210101044MN y y y y k y y x x y y --===--+,则直线MN 的方程为:200104(4y y y x y y -=-+,即01014x y y y y y +=+①,同理可得直线ML 的方程整理可得02024x y y y y y +=+②,将(3,2)A -,(3,6)B -分别代入①,②的方程可得01010202122126y y y y y y y y +⎧-=⎪+⎪⎨+⎪-=⎪+⎩,消0y 可得1212y y =,易知直线124NL k y y =+,则直线NL 的方程为:211124(4y y y x y y -=-+,即1212124y y y x y y y y =+++,故1212412y x y y y y =+++,所以124(3)y x y y =++,因此直线NL 恒过定点(3,0)-.14.已知直线2y x =-与抛物线22y px =相交于A ,B 两点,满足OA OB ⊥.定点(4,2)C ,(4,0)D -,M 是抛物线上一动点,设直线CM ,DM 与抛物线的另一个交点分别是E ,F .(1)求抛物线的方程;(2)求证:当M 点在抛物线上变动时(只要点E 、F 存在且不重合),直线EF 恒过一个定点;并求出这个定点的坐标.【解答】解:(1)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,联立222y x y px=-⎧⎨=⎩,整理可得:2240y py p --=,所以可得122y y p +=,124y y p =-,进而可得1212122()442244x x y y y y p p =+++=-+⨯+=,由OA OB ⊥,可得:0OA OB ⋅=,即440p -=,可得1p =,所以抛物线的方程为:22y x =;(2)证明:设20(2y M ,0)y ,21(2y E ,1)y ,22(2y F ,2)y ,由C ,M ,E 三点共线可得,10022200124222y y y y y y --=--,即021002(2)28y y y y -=+-,整理可得:01012()8y y y y =+-,所以010282y y y -=-,同理可得D ,M ,F 三点共线,208y y =,所以直线EF 的方程:211112221122()()22y y y y x x x x y y y y --=-=-+-,整理可得:1212()2y y y y y x =+-,将1y ,2y 的值代入直线方程可得:2(22)4(4)8(28)0x y y x y -+-+-=,所以040280x y x y -=⎧⎪-=⎨⎪-=⎩解得:4x y ==,所以直线EF 过定点(4,4).15.已知直线:2l y x =与抛物线21:4C y x =交于(A A x ,)A y 、(0,0)O 两点,过点O 与直线l 垂直的直线交抛物线C 于点(B B x ,)B y .如图所示.(1)求抛物线C 的焦点坐标;(2)求经过A 、B 两点的直线与y 轴交点M 的坐标;(3)过抛物线214y x =的顶点任意作两条互相垂直的直线,过这两条直线与抛物线的交点A 、B 的直线AB 是否恒过定点,如果是,指出此定点,并证明你的结论;如果不是,请说明理由.【解答】解:(1)抛物线21:4C y x =的方程化为24x y =,24p ∴=,2p =.⋯(2分)∴抛物线C 的焦点坐标为(0,1).⋯(4分)(2)联立方程组2142y xy x ⎧=⎪⎨⎪=⎩,解得点A 坐标为(8,16).⋯(6分)联立方程组21412y x y x ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得点B 坐标为(2,1)-.⋯(7分)所以直线AB 的方程为1611(2)8(2)y x --=+-- ,⋯(8分)令0x =,解得4y =.∴点M 的坐标为(0,4).⋯(9分)(3)结论:过抛物线214y x =的顶点任意作两条互相垂直的直线,过这两条直线与抛物线的交点的直线AB 恒过定点(0,4).⋯(10分)证明如下:设过抛物线214y x =的顶点的一条直线为(0)y kx k =≠,则另一条为1y x k=-,联立方程组2141y x y x k ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得点A 坐标为2(4,4)k k .⋯(11分)联立方程组2141y x y xk ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得点B 坐标为4(k -,24)k .⋯(12分)所以直线AB 的方程为2224444()44(k k y x k k k k--=+-- ,⋯(13分)令0x =,解得4y =.∴直线AB 恒过定点(0,4).⋯(14分)16.过抛物线2:2(0)E y px p =>上一点(1,2)M -作直线交抛物线E 于另一点N .(Ⅰ)若直线MN 的斜率为1,求线段||MN 的长;(Ⅱ)不过点M 的动直线l 交抛物线E 于A ,B 两点,且以AB 为直径的圆经过点M ,问动直线l 是否恒过定点.如果有求定点坐标,如果没有请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)把M 点的坐标代入抛物线2:2(0)E y px p =>可得2p =,所以抛物线的方程为:24y x =,由题意可得直线MN 的方程为:21y x +=-,即3y x =-,与抛物线联立234y x y x=-⎧⎨=⎩,整理可得:21090x x -+=,解得:1x =或9x =,可得交点(1,2)-或(9,6),所以||MN ==;(Ⅱ)设直线l 为:x ky m =+,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,联立直线与抛物线的方程:24x ky my x=+⎧⎨=⎩,整理可得:2440y ky m --=,△216160k m =+>,即20k m +>,124y y k +=,124y y m =-,因为MA MB ⊥,所以0MA MB ⋅=,1(1x -,122)(1y x +-,22)0y +=,整理可得:221212(1)(2)()250k y y km k y y m m ++-+++-+=,整理可得:2264850m m k k --++=,即22(3)4(1)m k -=-,21m k =+,可得2210k k ++>不是恒成立,或25m k =-+(符合△0)>,所以直线l 为:25x ky k =-+,即5(2)x k y -=-,直线恒过点(5,2).17.如图所示,已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的离心率为12,E 的右焦点到直线1y x =+.(1)求椭圆E的方程;(2)设椭圆E的右顶点为A,不经过点A的直线l与椭圆E交于M,N两点,且以MN为直径的圆过A,求证:直线l恒过定点,并求出此定点坐标.【解答】解:(1) 椭圆2222:1x yEa b+=的离心率为12,∴12ca=,即2a c=.⋯(2分)椭圆E的右焦点(,0)c到直线:1l y x=+.∴=1c∴=.⋯(4分)解得2a=,又222a b c=+,∴b=,故椭圆E的方程为22143x y+=.⋯(5分)(2)由题意可知,直线l的斜率为0时,不合题意,不妨设直线l的方程为x my t=+,由22143x my tx y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去x得222(34)63120m y mty t+++-=,设1(M x,1)y,2(N x,2)y,则122634mty ym+=-+,212231234ty ym-=+.⋯(7分)以MN为直径的圆过椭圆右顶点,1212(2)(2)0x x y y∴--+=,即221212(1)(2)()(2)0m y y m t y y t++-++-=.⋯(9分)∴222223126(1)(2)((2)03434t mtm m t tm m-++--+-=++,解得27t=或2t=(舍)⋯(11分)故直线l恒过定点2(,0)7.⋯(12分)18.已知椭圆222:3(0)E x y m m+=>的左顶点是A,左焦点为F,上顶点为B.(1)当AFB∆的面积为2时,求m的值;(2)若直线l交椭圆E于M,N两点(不同于)A,以线段MN为直径的圆过A点,试探究直线l是否过定点,若存在定点,求出这个定点的坐标,若不存在定点,请说明理由.【解答】解:(1)由椭圆方程:222213x ymm+=,则a m=,b=,c=,由三角形AFB的面积S,1()22S b b c=⨯-=,mm=,m∴;(2)由线段MN过直径的圆过A点,则MA NA⊥,设直线AM的斜率为(0)k k>,则直线AN的斜率为1k-,AM为()y k x m=+,设1(A x,1)y,2(B x,2)y,则222()3y k x mx y m=+⎧⎨+=⎩,整理得:22222(31)6(31)0k x k mx k m+++-=,则2212(31)()31k mx mk--=+,则212(13)31m kxk-=+,故1122()31mky k x mk=+=+,则22(13)(31m kMk-+,22)31mkk+,直线AN的方程为1()y x mk=-+,同理可得:22(3)(3m kNk-+,223mkk-+,当l的斜率不存在时,显然可得1k=,此时(2mM-,2m,(2mN-,)2m-,则圆心为(2mP-,0),由直线l总穿过x轴,证明当l的斜率存在时,也过点(2mP-,0),当l的斜率存在时,222220431(0,1)(13)3(1)312PM PNmkkkk k k km k m kk-+===>≠--++,综上可知:l过定点(2m-,0).19.已知椭圆22:132x yE+=的左右顶点分别为A、B,点P为椭圆上异于A,B的任意一点.(Ⅰ)求直线PA与PB的斜率乘积的值;(Ⅱ)设(Q t,0)(t≠,过点Q作与x轴不重合的任意直线交椭圆E于M,N两点,则是否存在实数t,使得以MN为直径的圆恒过点A?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)(A B .设点(P x ,)(0)y y ≠,则有22132x y +=,即22222(1)(3)33x y x =-=-,∴22222(3)23333PA PBx y k k x x -⋅===---.(Ⅱ)假设存在实数t ,使得以MN 为直径的圆恒过点A ;设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,MN 与x 轴不重合,∴设直线MN 的方程为x ay t =+,()a R ∈,由222360x ay tx y =+⎧⎨+-=⎩化简得,222(23)4260a y aty t +++-=,由题意可知△0>成立,且122423at y y a +=-+,21222623t y y a -=+;1(AM AN x ⋅=+,12)(y x ,2)y 1(ay t =++,12)(y ay t ++,2)y 1212(ay t ay t y y =+++++22121212)())a y y t a y y t y y =++++将122423aty y a +=-+,21222623t y y a -=+代入上式可得,222222226426))0232323t at t AM AN a t a t a a a --⋅=-+++=+++ ,即22222222222644)(23)26023a t a a a t t a t a --+++-=+,即222222(2644246)26)0a t t t t t --+++-+=,即2530t ++=,解得,t =(舍去)或5t =.故t =.。
专题03数轴上的动点问题压轴题真题分类(解析版)—七年级数学上册重难点题型分类高分必刷题(人教版)

专题03数轴上的动点问题压轴题真题分类(解析版)专题简介:本份资料包含《有理数》这一章中动点问题压轴题常考的主流题型,所选题目源自各名校月考试题、期中试题中的典型考题,按难度逐渐递增的情况分成三类题型:简易型求运动时间、定值问题、新定义类动点问题。
适合于培训机构的老师给优等生作动点问题专题培训时使用或者想冲击满分的尖子生考前刷题时使用。
【解题方法总结】第一步:用含t 的式子表示动点,往左运动:可以表示为“起点t ⋅-速度”,往右运动:“起点t ⋅+速度”;第二步:表示距离:数轴上A 、B 两点表示的数为分别为a 、b ,则A 与B 间的距离AB=|a -b|;第三步:列式化简或者列方程后再解方程。
题型一简易型求运动时间1.如图数轴上有A 、B 两点,分别表示的数为-50和70,点A 以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点B 以每秒2个单位长度向左匀速运动.设运动时间为t 秒(t >0).(1)运动开始前,A 、B 两点的距离为;(2)它们按上述方式运动,t 秒后A 点表示的数为;B 点所表示的数为;(用含t 的式子表示)(3)它们按上述方式运动至两点相遇,则相遇点所表示的数为.【详解】解:(1)∵A 、B 两点,分别表示的数为-50和70,∴运动开始前,A 、B 两点的距离为()7050120--=故答案为:120;(2) 点A 以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,同时点B 以每秒2个单位长度向左匀速运动,∴t 秒后A 点表示的数为503t -+;B 点所表示的数为702t -,故答案为:503t -+,702t -;(3)根据题意,503t -+=702t -,解得24t =,50+32422-⨯=,故答案为:22。
2.(立信)点A 、B 在单位长度为1的数轴上,点A 表示的数是﹣2,点A 和点B 表示的数互为相反数,若点A 以每秒3个单位长度向右运动,点B 以每秒1个单位长度向右运动.(1)在数轴上标出原点O ,并求出点B 表示的数;(2)当点A 与点B 重合于点C 时,求运动时间?(3)若点A 运动到点M ,点B 运动到点N 时,线段MN =100时,求线段MN 盖住数轴上的整数点的个数是多少?【解答】解:(1)∵点A 表示的数是﹣2,点A 和点B 表示的数互为相反数,∴点B 表示的数是2.(2)设运动时间为x 秒时点A 与点B 重合于点C ,3t =4+t ,解得t =2.(3)设运动时间为y 秒时线段MN =100,3y =4+y +100,解得y =52,∴﹣2+52×3=154,2+52=54,∴M 、N 表示的数分别为154和54,∴线段MN 盖住数轴上的整数点的个数是101个.3.(青竹湖)已知在数轴上有A ,B 两点,点A 表示的数为8,点B 在A 点的左边,且AB =12.若有一动点P 从数轴上点A 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,动点O 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度沿着数轴向右匀速运动,设运动时间为t 秒.(1)当t =1秒时,写出数轴上点B 、P 、Q 所表示的数分别为、、;(2)若点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,当点P 与点Q 重合时,求t 的值;(3)若M 为线段AQ 的中点,点N 为线段BP 的中点.当点M 到原点的距离和点N 到原点的距离相等时,求t 的值.【解答】解:(1)由题知,B 点表示的数为8﹣12=﹣4,P 点表示的数为8﹣3=5,Q 点表示的数为﹣4+2=﹣2,故答案为:﹣4,5,﹣2;(2)根据题意得,2t +3t =12,解得t =,即t 的值为;(3)根据题意知,|﹣4+2t +8|=|8﹣3t ﹣4|,解得t =0(舍去)或t =8,∴当点M 到原点的距离和点N 到原点的距离相等时,t 的值为8.4.已知数轴上点A 表示的数为6,B 是数轴上在A 左侧的一点,且A ,B 两点间的距离为10.动点P 从点A 出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为(0)t t >秒.(1)数轴上点B 表示的数是______,点P 表示的数是______(用含t 的代数式表示);(2)动点Q 从点B 出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P 、Q 同时出发.求:当点P 运动多少秒时,点P 与点Q 间的距离为8个单位长度?(3)若点M 为AP 中点,点N 为BP 中点,在点P 运动过程中,求出线段MN 的长.【详解】(1)解:点B 表示的数是6104-=-,点P 表示的数是66t -,故答案为:4-,66t -;(2)解:Q 表示的数是44t --,点P 表示的数是66t -,根据题意得:()44668t t ----=,即2108t -=或2108t -=-,解得9t =或1t =,答:当点P 运动9秒或1秒时,点P 与点Q 间的距离为8个单位长度;(3)解:线段MN 的长度不发生变化,理由如下:A 表示的数为6,点P 表示的数是66t -,表示的数是5.(长雅)如图,在数轴上A点表示数a,B点表示示数b,点A与点B之间的距离表示为AB.若点A与点O之间的距离OA=2,点B与点O之间的距离OB=6.(1)a=,b=;(2)如图①,请在数轴上找一点C,使AC=2BC,则C点表示的数为;(3)如图①,若在原点O处放一挡板,一小球甲从点A处以1个单位/秒的速度向左运动;同时另一小球乙从点B处以2个单位/秒的速度也向左运动,在碰到挡板后(忽略球的大小,可看作一点)以原来的速度向相反的方向运动,设运动的时间为t(秒).①分别表示出甲、乙两小球到原点的距离(用t表示);②求甲、乙两小球到原点的距离相等时经历的时间.【解答】解:(1)∵OA=2,A在O的左侧,∴a=﹣2,∵OB=6,B在O的右侧,∴a=6,故答案为:﹣2,6;(2)设C表示的数是c,当点C在AB之间时有:c﹣(﹣2)=2(6﹣c),解得:c=,当点C在B的右侧时有:c﹣(﹣2)=2(c﹣6),解得:c=14,故答案为:或14;(3)①甲距原点的距离为:2+t,乙距原点的距离为:当0≤t≤3时,6﹣2t,当t>3时,2(t﹣3)=2t﹣6,②当0≤t≤3时,2+t=6﹣2t,解得:t=,当t>3时,2+t=2t﹣6,解得:t=8,答:甲、乙两小球到原点的距离相等时经历的时间为秒或8秒.题型二定值问题6.(麓山)数轴上两点A 、B ,A 在B 左边,原点O 是线段AB 上的一点,已知AB =4,且OB =3OA .点A 、B 对应的数分别是a 、b ,点P 为数轴上的一动点,其对应的数为x .(1)a =,b =,并在数轴上面标出A 、B 两点;(2)若PA =2PB ,求x 的值;(3)若点P 以每秒2个单位长度的速度从原点O 向右运动,同时点A 以每秒1个单位长度的速度向左运动,点B 以每秒3个单位长度的速度向右运动,设运动时间为t 秒.请问在运动过程中,3PB ﹣PA 的值是否随着时间t 的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.【解答】解:(1)因为AB =4,且OB =3OA .A ,B 对应的数分别是a 、b ,所以a =﹣1,b =3.故答案为:﹣1,3.(2)①当P 点在A 点左侧时,PA <PB ,不合题意,舍去.②当P 点位于A 、B 两点之间时,因为PA =2PB ,所以x +1=2(3﹣x ),所以x =.②当P 点位于B 点右侧时,因为PA =2PB ,所以x +1=2(x ﹣3),所以x =7.故x 的值为或7.(3)t 秒后,A 点的值为(﹣1t ),P 点的值为2t ,B 点的值为(3+3t ),所以3PB ﹣PA=3(3+3t ﹣2t )﹣[2t ﹣(﹣1﹣t )]=9+3t ﹣(2t +1+t )=9+3t ﹣3t ﹣1=8.所以3PB ﹣PA 的值为定值,不随时间变化而变化.7.已知a 、b 满足()25|1|0a b -++=.请回管问题:(1)请直接写出a 、b 的值,a =______,b =_______.(2)当x 的取值范围是_________时,||||x a x b -+-有最小值,这个最小值是_____.(3)数轴a 、b 上两个数所对应的分别为A 、B ,AB 的中点为点C ,点A 、B 、C 同时开始在数轴上运动,若点A 以每秒1个单位长度的速度向左运动,点B 和点C 分别以每秒1个单位长度和3个单位长度的速度向右运动,当A 、B 两点重合时,运动停止.①经过2秒后,求出点A 与点B 之间的距离AB .②经过t 秒后,请问:BC AB +的值是否随着时间t 的变化而变化?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.【解答】解:()15,1-;()215x -≤≤,6;()3:5213,1211312A B AB -⨯==-+⨯==-=①,()()515,1,323223115=3+226A tB tC t t BC AB t t t t t t -=-=-+=+=++=+--++-+--+-②,A B 重合时,()()51113t =+÷+= ,A B 重合时,运动停止,03,t ∴≤≤3+20,260.t t ∴-≤>32(26)9BC AB t t +=+--=.所以()()238262738124720AP OB OP t t t t t t +-=+++-=+++-=.9.(长郡)如图,在数轴上点A 表示数a ,点B 表示数b ,点C 表示数c ,b 是最小的正整数,且a ,b ,c 满足(c ﹣5)2+|a +b |=0.回答问题:(1)点P 为一动点,其对应的数为x ,若PA =2PC ,求x 的值;(2)点A ,B ,C 开始在数轴上运动,若点A 以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B 和点C 分别以每秒2个单位长度和每秒5个单位长度的速度向右运动,设运动时间为t 1秒.请问在运动过程中,BC ﹣AB 的值是否随着时间t 1的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.(3)在(2)的条件下,若点C 从第2秒开始掉头向左继续运动,速度不变;A 、B 保持原来运动方向,速度不变继续运动,设继续运动时间为t 2秒.请问在运动过程中,是否存在某个时刻,A ,B ,C 中某一点是另外两点的中点?如果有,请求出t 2的值;如果没有,请说明理由.【解答】解:(1)依题意得b =﹣1,c ﹣5=0,a +b =0,解得a =﹣1,b =1,c =5;∵点P 为一动点,其对应的数为x ,∴PA =|x +1|,PC =|x ﹣5|,∴|x +1|=2|x ﹣5|,解得x =11或x =3;(2)BC ﹣AB 的值不变.根据题意可知,BC ﹣AB =[5+5t 1﹣(1+2t 1)]﹣[1+2t 1﹣(﹣1﹣t 1)]=5+5t 1﹣1﹣2t 1﹣1﹣2t 1﹣1﹣t 1=2,故BC ﹣AB 的值不会随着时间t 的变化而改变;(3)存在,理由如下:第2A 对应的数为:﹣1﹣2=﹣3,点B 对应的数为:1+2×2=5,点C 对应的数为:5+2×5=15.∵继续运动时间为t 2秒,∴点A 对应的数为:﹣3﹣t 2,点B 对应的数为:5+2t 2,点C 对应的数为:15﹣5t 2.若A ,B ,C 中某一点是另外两点的中点,则分三种情况:①当点B 为AC 的中点,则BA =BC ,∴5+2t 2﹣(﹣3﹣t 2)=(15﹣5t 2)﹣(5+2t 2),解得t 2=,②当点C 为AB 的中点,则CA =CB ,∴15﹣5t 2﹣(﹣3﹣t 2)=(5+2t 2)﹣(15﹣5t 2),解得tt 2=,③当点A 为BC 的中点,则AB =AC ,∴(5+2t 2)﹣(﹣3﹣t 2)=﹣3﹣t 2﹣(15﹣5t 2),解得t 2=26,综上,若A ,B ,C 中某一点是另外两点的中点,则t 2的值为或或26.题型三新定义类动点问题10.(中雅)阅读下列材料:我们给出如下定义:数轴上给定不重合两点A,B,若数轴上存在一点M,使得点M到点A的距离等于点M到点B的距离,则称点M为点A与点B的“雅中点”.解答下列问题:(1)若点A表示的数为﹣5,点B表示的数为1,点M为点A与点B的“雅中点”,则点M表示的数为;(2)若A、B两点的“雅中点M”表示的数为2,且A、B两点的距离为9(A在B的左侧),则点A 表示的数为,点B表示的数为;(3)点A表示的数为﹣6,点C,D表示的数分别是﹣4,﹣2,点O为数轴原点,点B为线段CD上一点(点B可与C、D两点重合).①设点M表示的数为m,若点M可以为点A与点B的“雅中点”,则m可取得整数有;②若点A和点D同时以每秒2个单位长度的速度向数轴正半轴方向移动.设移动的时间为t(t>0)秒,求t的所有整数值,使得点O可以为点A与点B的“雅中点”.【解答】解:(1)(﹣5+1)=﹣2,故答案为:﹣2;(2)2﹣4.5=﹣2.5,2+4.5=6.5,故答案为:﹣2.5,6.5;(3)设B表示的数为x(﹣4≤x2),①m=(﹣6+x),所以整数m的值为:﹣4,﹣5,故答案为:﹣4,﹣5;②由题意得:A表示的数为:﹣6+2t,D表示的数为:﹣2+2t,∵O可以为点A与点B的“雅中点”,∴B表示的数为:6﹣2t,∵点B为线段CD上一点(点B可与C、D两点重合),∴﹣4≤6﹣2t≤﹣2+2t,解得:2≤t≤5,∵t的所有整数值为:2,3,4,5.t=3不符合题意,舍去.故满足条件的t的值为2,4,5.11.(广益点)已知数轴上两点A,B对应的数分别为﹣8和4,点P为数轴上一动点,若规定:点P 到A的距离是点P到B的距离的3倍时,我们就称点P是关于A→B的“广益点”.(1)若点P到点A的距离等于点P到点B的距离时,求点P表示的数是多少;(2)若点P以每秒1个单位的速度从原点O开始向右运动,当点P是关于A→B的“广益点”时,求点P的运动时间;(3)若点P在原点的左边(即点P对应的数为负数),且点P,A,B中,其中有一个点是关于其它任意两个点的“广益点”,请直接写出所有符合条件的点P表示的数.【解答】解:(1)∵数轴上两点A,B对应的数分别为﹣8和4,∴AB=4﹣(﹣8)=12,∵点P到点A的距离等于点P到点B的距离,∴点P是AB的中点,∴BP=AP=AB=6,∴点P表示的数为﹣2;(2)设点P运动时间为t秒,根据题意可知,PA=t+8,PB=|4﹣t|,∴t+8=3|4﹣t|,解得:t=1或10,∴点P运动的时间为1秒或10秒;(3)设点P表示的数为n,根据题意可得,PA=n+8或﹣n﹣8,PB=4﹣n,AB=12,分五种情况进行讨论:①当点A是关于P→B的“广益点”时,得PA=3AB,即﹣n﹣8=36,解得n=﹣44;②当点A是关于B→P的“广益点”时,得AB=3AP,即3(﹣n﹣8)=12,解得n=﹣12;或3(n+8)=12,解得n=﹣4;③当点P是关于A→B的“广益点”时,得PA=3PB,即﹣n﹣8=3(4﹣n),解得n=10;(不符合题意,舍去),或n+8=3(4﹣n),解得n=1(不符合题意,舍去);④当点P是关于B→A的“广益点”时,得PB=3AB,即4﹣n=3(n+8),解得n=﹣5;或4﹣n=3(﹣n﹣8),解得n=﹣14;⑤当点B是关于P→A的“广益点”时,得BP=3AB,即4﹣n =36,解得n=﹣32,综上所述,所有符合条件的点P表示的数是:﹣4,﹣5,﹣12,﹣14,﹣32,﹣44.12.(长郡)已知:点A、B、P为数轴上三点,我们约定:点P到点A的距离是点P到点B的距离的k 倍,则称P是[A,B]的“k倍点”,记作:P[A,B]=k.例如:若点P表示0,点A表示﹣2,点B表示1,则P是[A,B]的“2倍点”[A,B]=2.(1)如图,A、B、P、Q、M、N为数轴上各点,如图图示,回答下面问题:①P[A,B]=;②M[N,A]=;③若C[Q,B]=1,则C表示的数为.(2)若点A表示﹣1,点B表示5,点C是数轴上一点,且C[A,B]=3,求点C所表示的数.(3)数轴上,若点M表示﹣10,点N表示50,点K在点M和点N之间,且K[M,N]=5.从某时刻开始,M、N同时出发向右匀速运动,且M的速度为5单位/秒,点N速度为2单位/秒,设运动时间为t(t>0),当t为何值时,M是K、N两点的“3倍点”.【解答】解:(1)①∵A、B、P三点表示的数分别是﹣3、5、3,∴PA=3﹣(﹣3)=6,PB=5﹣3=2,∴PA=3PB,即P[A,B]=3;②∵MN=7﹣(﹣5)=12,MA=﹣3﹣(﹣5)=2,∴MN=6MA,即M[N,A]=6;③∵C[Q,B]=1,∴CQ=CB,∴C为线段QB的中点,∴C表示的数为=2.故答案为:①3;②6;③2.(2)设点C在数轴上表示的数为x,∵C[A,B]=3,∴CA=3CB,∴|x﹣(﹣1)|=3|x﹣5|,∴x=3.5或8.故点C所表示的数为:3.5或8.(3)∵K[M,N]=5,∴KM=5KN,∵点M表示﹣10,点N表示50,点K在点M和点N之间,∴KM+KN=MN=60,∴KN=MN=10,∴点K表示的数为50﹣10=40.由题意得,运动t秒时点M表示的数为﹣10+5t,点N表示的数为50+2t.∵M是K、N两点的“3倍点”,∴MK=3MN,∴|40﹣(﹣10+5t)|=3|50+2t﹣(﹣10+5t)|,∴t=或.即当t为或时,M是K、N两点的“3倍点”.。
九年级数学中考复习压轴题专题训练含答案解析二次函数小综合抛物线中的定点问题

典例精讲考点动直线过定点【例】如图,已知抛物线C1:y=ax2+bx+c的顶点坐标为(0,-1),且经过点A(-1,1),动直线l的解析式为y=-4x+k.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将抛物线C1向上平移一个单位得到新的抛物线C2,过点A的直线交抛物线于M,N两点(点M位点N的左边),动直线l过点M,与抛物线C2的另一个交点为点P求证:直线PN恒过一个定点.典题精练如图,已知抛物线y=-2x2交直线y=kx-2k-4于P,Q两点,在抛物线上是否存在一个定点D,使∠PDQ =90°,若存在,求定点D的坐标;若不存在,请说明理由.典例精讲考点动直线过定点【例】如图,已知抛物线C1:y=ax2+bx+c的顶点坐标为(0,-1),且经过点A(-1,1),动直线l的解析式为y=-4x+k.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将抛物线C1向上平移一个单位得到新的抛物线C2,过点A的直线交抛物线于M,N两点(点M位点N的左边),动直线l过点M,与抛物线C2的另一个交点为点P求证:直线PN恒过一个定点.【解答】(1)y=2x2-1;(2)C2:y=2x2,设M(m,2m2),N(n,2n2),P(t,2t2)(m<n),则MN的解析式y=2(m+m)x-2mn,∵MN过点A(-1,1),∴-2(m+n)-2mn=1,即2mn=-1-2m=2n又l:y=-4x+k过点M(m,2m2),∴2m2=-4m+k,∴k=2m2+4m,y=-4x+2m2+4m∴l:y=-4x+2m2+4m,联立y=-4x+2m2+4m,y=2x2得2x2+4x-2m2-4m=0,∴t+m=-2,即t=-2-m,∴P(-2-m,2m2+8m+8),∴PN的解析式:y=(2n-2m-4)x+(2mn+4n)=(2n-2m)(x+1)-1-4x,取x=-1时,则y=-1+4=3,∴PN恒过定点(-1,3).典题精练如图,已知抛物线y=-2x2交直线y=kx-2k-4于P,Q两点,在抛物线上是否存在一个定点D,使∠PDQ =90°,若存在,求定点D的坐标;若不存在,请说明理由.解:过点D作EF⊥y轴,PE⊥DE于点E,QF⊥DF于点F,△PED∽△DFQ,∴PE·QF=DE·DF,(y D-y P)(y D-y Q)=(x D-x P)(x Q-x D)(-12x2D+12x2P)(-12x2D+12x2Q)=(x D-x P)(x Q-x D),(x D+x P)(x D+x Q)=-4,x D2+(x P+x Q)x D+x P·x Q+4=0,联立21,224, y xy kx k⎧=-⎪⎨⎪=--⎩得x P+x Q=-2k,x P⋅x Q=-4k-8,∴x D2-2kx D-4k-4=0,(x D-2k-2)(x D+2)=0,x D=2k+2或x D=-2,∵D为定点,∴x D=-2,D(-2,-2).。
数学初二一次函数提高练习与常考题和培优难题压轴题(含解析)

数学初二一次函数提高练习与常考题和培优难题压轴题(含解析)一.选择题(共9小题)1.已知等腰三角形的周长为20cm,底边长为y(cm),腰长为x(cm),y与x 的函数关系式为y=20﹣2x,那么自变量x的取值范围是()A.x>0 B.0<x<10 C.0<x<5 D.5<x<102.如图,三个正比例函数的图象对应的解析式为①y=ax,②y=bx,③y=cx,则a、b、c的大小关系是()A.a>b>c B.c>b>a C.b>a>c D.b>c>a3.函数的自变量x的取值范围是()A.x≤2 B.x≥2且x≠3 C.x≥2 D.x≤2且x≠34.关于函数y=﹣x﹣2的图象,有如下说法:①图象过点(0,﹣2)②图象与x轴的交点是(﹣2,0)③由图象可知y随x的增大而增大④图象不经过第一象限⑤图象是与y=﹣x+2平行的直线,其中正确说法有()A.5个 B.4个 C.3个 D.2个5.一辆慢车以50千米/小时的速度从甲地驶往乙地,一辆快车以75千米/小时的速度从乙地驶往甲地,甲、乙两地之间的距离为500千米,两车同时出发,则图中折线大致表示两车之间的距离y(千米)与慢车行驶时间t(小时)之间的函数图象是()A.B.C.D.6.下列语句不正确的是()A.所有的正比例函数肯定是一次函数B.一次函数的一般形式是y=kx+bC.正比例函数和一次函数的图象都是直线D.正比例函数的图象是一条过原点的直线7.已知x关于的一次函数y=mx+n的图象如上图,则|n﹣m|﹣可化简()A.n B.n﹣2m C.m D.2n﹣m8.如果一次函数y=kx+b,当﹣3≤x≤1时,﹣1≤y≤7,则kb的值为()A.10 B.21 C.﹣10或2 D.﹣2或109.若函数y=(2m+1)x2+(1﹣2m)x+1(m为常数)是一次函数,则m的值为()A.m B.m=C.m D.m=﹣二.填空题(共9小题)10.直线y=kx向下平移2个单位长度后恰好经过点(﹣4,10),则k=.11.已知直线y=kx+b经过第一、二、四象限,那么直线y=﹣bx+k经过第象限.12.已知点A(﹣4,a)、B(﹣2,b)都在直线y=x+k(k为常数)上,则a 与b的大小关系是a b.(填“>”“<”或“=”)13.已知正比例函数y=(1﹣m)x|m﹣2|,且y随x的增大而减小,则m的值是.14.如图,点A的坐标为(﹣1,0),点B(a,a),当线段AB最短时,点B的坐标为.15.已知一次函数y=(﹣3a+1)x+a的图象上两点A(x1,y1),B(x2,y2),当x1>x2时,y1>y2,且图象不经过第四象限,则a的取值范围是.16.如图1,在等腰Rt△ABC中,D为斜边AC边上一点,以CD为直角边,点C 为直角顶点,向外构造等腰Rt△CDE.动点P从点A出发,以1个单位/s的速度,沿着折线A﹣D﹣E运动.在运动过程中,△BCP的面积S与运动时间t(s)的函数图象如图2所示,则BC的长是.17.如图,放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为a的等边三角形,点A在x轴上,点O,B1,B2,B3,…都在同一条直线上,则点A2015的坐标是.18.如图,在直角坐标系中,菱形ABCD的顶点坐标C(﹣1,0)、B(0,2),点A在第二象限.直线y=﹣x+5与x轴、y轴分别交于点N、M.将菱形ABCD 沿x轴向右平移m个单位.当点A落在MN上时,则m=.三.解答题(共22小题)19.已知:函数y=(m+1)x+2m﹣6(1)若函数图象过(﹣1,2),求此函数的解析式.(2)若函数图象与直线y=2x+5平行,求其函数的解析式.(3)求满足(2)条件的直线与直线y=﹣3x+1的交点.20.如图,直线l1的函数关系式为,且l1与x轴交于点D,直线l2经过定点A(4,0),B(﹣1,5),直线l1与l2相交于点C,(1)求直线l2的解析式;(2)求△ADC的面积;(3)在直线l2上存在一点F(不与C重合),使得△ADF和△ADC的面积相等,请求出F点的坐标;(4)在x轴上是否存在一点E,使得△BCE的周长最短?若存在请求出E点的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知一次函数y=kx+b的图象与x轴、y轴分别交于点A(﹣2,0)、B(0,4),直线l经过点B,并且与直线AB垂直.点P在直线l上,且△ABP是等腰直角三角形.(1)求直线AB的解析式;(2)求点P的坐标;(3)点Q(a,b)在第二象限,且S=S△PAB.△QAB①用含a的代数式表示b;②若QA=QB,求点Q的坐标.22.某仓库甲、乙、丙三辆运货车,每辆车只负责进货或出货,每小时的运输量丙车最多,乙车最少,乙车的运输量为每小时6吨,下图是从早晨上班开始库存量y(吨)与时间x(小时)的函数图象,OA段只有甲、丙车工作,AB段只有乙、丙车工作,BC段只有甲、乙工作.(1)甲、乙、丙三辆车中,谁是进货车?(2)甲车和丙车每小时各运输多少吨?(3)由于仓库接到临时通知,要求三车在8小时后同时开始工作,但丙车在运送10吨货物后出现故障而退出,问:8小时后,甲、乙两车又工作了几小时,使仓库的库存量为6吨.23.如图,直线l1的解析表达式为:y=3x﹣3,且l1与x轴交于点D,直线l2经过点A,B,直线l1,l2交于点C.(1)求△ADC的面积;(2)在直线l2上存在异于点C的另一点P,使得△ADP与△ADC的面积相等,则点P的坐标为;(3)若点H为坐标平面内任意一点,在坐标平面内是否存在这样的点H,使以A、D、C、H为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.24.如图,在平面直角坐标系中,已知O为原点,四边形ABCD为平行四边形,A、B、C的坐标分别是A(﹣5,1),B(﹣2,4),C(5,4),点D在第一象限.(1)写出D点的坐标;(2)求经过B、D两点的直线的解析式,并求线段BD的长;(3)将平行四边形ABCD先向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度所得的四边形A1B1C1D1四个顶点的坐标是多少?并求出平行四边形ABCD与四边形A1B1C1D1重叠部分的面积.25.已知点A、B分别在x轴,y轴上,OA=OB,点C为AB的中点,AB=12(1)如图1,求点C的坐标;(2)如图2,E、F分别为OA上的动点,且∠ECF=45°,求证:EF2=OE2+AF2;(3)在条件(2)中,若点E的坐标为(3,0),求CF的长.26.如图1,点A的坐标是(﹣2,0),直线y=﹣x+4和x轴、y轴的交点分别为B、C点.(1)判断△ABC的形状,并说明理由;(2)动点M从A出发沿x轴向点B运动,同时动点N从点B出发沿线段BC向点C运动,运动的速度均为每秒1个单位长度.当其中一个动点到达终点时,它们都停止运动.设M运动t秒时,△MON的面积为S.①求S与t的函数关系式;并求当t等于多少时,S的值等于?②在运动过程中,当△MON为直角三角形时,求t的值.27.如图,一次函数y=﹣x+6的图象分别与y轴、x轴交于点A、B,点P从点B出发,沿BA以每秒1个单位的速度向点A运动,当点P到达点A时停止运动,设点P的运动时间为t秒.(1)点P在运动的过程中,若某一时刻,△OPA的面积为12,求此时P点坐标;(2)在(1)的基础上,设点Q为y轴上一动点,当PQ+BQ的值最小时,求Q 点坐标;(3)在整个运动过程中,当t为何值时,△AOP为等腰三角形?28.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,1)、D(﹣2,0),作直线AD 并以线段AD为一边向上作正方形ABCD.(1)填空:点B的坐标为,点C的坐标为.(2)若正方形以每秒个单位长度的速度沿射线DA向上平移,直至正方形的顶点C落在y轴上时停止运动.在运动过程中,设正方形落在y轴右侧部分的面积为S,求S关于平移时间t(秒)的函数关系式,并写出相应的自变量t的取值范围.29.有一根直尺,短边的长为2cm,长边的长为10cm,还有一块锐角为45°的直角三角形纸板,它的斜边长12cm.如图①,将直尺的短边DE与直角三角形纸板的斜边AB重合,且点D与点A重合,将直尺沿AB方向平移,如图②.设平移的长度为x cm,且满足0≤x≤10,直尺与直角三角形纸板重合部分的面积(即图中阴影部分)为Scm2.(1)当x=0时,S=;当x=4时,S=;当x=10时,S=.(2)是否存在一个位置,使阴影部分的面积为11cm2?若存在,求出此时x的值.30.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点.△ABC的边BC在x轴上,A、C两点的坐标分别为A(0,m)、C(n,0),B(﹣5,0),且(n﹣3)2+=0,点P从B出发,以每秒2个单位的速度沿射线BO匀速运动,设点P运动时间为t秒.(1)求A、C两点的坐标;(2)连接PA,用含t的代数式表示△POA的面积;(3)当P在线段BO上运动时,是否存在一点P,使△PAC是等腰三角形?若存在,请写出满足条件的所有P点的坐标并求t的值;若不存在,请说明理由.31.如图,在平面直角坐标系中,△ABC为等腰三角形,AB=AC,将△AOC沿直线AC折叠,点O落在直线AD上的点E处,直线AD的解析式为,则(1)AO=;AD=;OC=;(2)动点P以每秒1个单位的速度从点B出发,沿着x轴正方向匀速运动,点Q是射线CE上的点,且∠PAQ=∠BAC,设P运动时间为t秒,求△POQ的面积S 与t之间的函数关系式;(3)在(2)的条件下,直线CE上是否存在一点Q,使以点Q、A、D、P为顶点的四边形是平等四边形?若存在,求出t值及Q点坐标;若不存在,说明理由.32.已知在平面直角坐标系中,A(a、o)、B(o、b)满足+|a﹣3|=0,P是线段AB上一动点,D是x轴正半轴上一点,且PO=PD,DE⊥AB于E.(1)求a、b的值.(2)当P点运动时,PE的值是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,请求PE的值.(3)若∠OPD=45°,求点D的坐标.33.如图,▱ABCD在平面直角坐标系中,AD=6,若OA、OB的长是关于x的一元二次方程x2﹣7x+12=0的两个根,且OA>OB.(1)求AB的长;(2)求CD的所在直线的函数关系式;(3)若动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿B→A方向运动,过P=,求此时点P的坐标.作x轴的垂线交x轴于点E,若S△PBE34.在平面直角坐标系xoy中,对于任意两点P1(x1,y1)与P2(x2,y2)的“非常距离”,给出如下定义:若|x1﹣x2|≥|y1﹣y2|,则点P1与点P2的“非常距离”为|x1﹣x2|;若|x1﹣x2|<|y1﹣y2|,则点P1与点P2的“非常距离”为|y1﹣y2|.例如:点P1(1,2),点P2(3,5),因为|1﹣3|<|2﹣5|,所以点P1与点P2的“非常距离”为|2﹣5|=3,也就是图1中线段P1Q与线段P2Q长度的较大值(点Q 为垂直于y轴的直线P1Q与垂直于x轴的直线P2Q的交点).(1)已知点A(﹣,0),B为y轴上的一个动点,①若点A与点B的“非常距离”为2,写出一个满足条件的点B的坐标;②直接写出点A与点B的“非常距离”的最小值;(2)已知C是直线y=x+3上的一个动点,①如图2,点D的坐标是(0,1),求点C与点D的“非常距离”的最小值及相应的点C的坐标;②如图3,E是以原点O为圆心,1为半径的圆上的一个动点,求点C与点E的“非常距离”的最小值及相应的点E和点C的坐标.35.对于两个已知图形G1、G2,在G1上任取一点P,在G2上任取一点Q,当线段PQ的长度最小时,我们称这个最小的长度为图形G1、G2的“密距”;当线段PQ的长度最大值时,我们称这个最大的长度为图形G1、G2的“疏距”.请你在学习、理解上述定义的基础上,解决下面的问题;在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(﹣3,4),点B的坐标为(3,4),矩形ABCD的对称中心为点O.(1)线段AD和BC的“密距”是,“疏距”是;(2)设直线y=x+b(b>0)与x轴、y轴分别交于点E、F,若线段EF与矩形ABCD的“密距”是1,求它们的“疏距”;(3)平面直角坐标系xOy中有一个四边形KLMN,将矩形ABCD绕点O旋转一周,在旋转过程中,它与四边形KLMN的“疏距”的最大值为7,①旋转过程中,它与四边形KLMN的“密距”的取值范围是;②求四边形KLMN的面积的最大值.36.在平面直角坐标系中,已知A,B两点分别在x轴,y轴上,OA=OB=4,C在线段OA上,AC=3,过点A作AE⊥BC,交BC的延长线于E,直线AE交y轴于D.(1)求点D坐标.(2)动点P从点A出发,沿射线AO方向以每秒1个单位长度运动,设点P的运动时间为t秒,△POB的面积为y,求y与t之间的函数关系式并直接写出自变量的取值范围.(3)在(2)问的条件下,当t=1,PB=5时,在y轴上是否存在一点Q,使△PBQ 为以PB为腰的等腰三角形?若存在,求点Q的坐标;若不存在,请说明理由.37.如图,四边形OABC中,CB∥OA,∠OCB=90°,CB=1,OA=OC,O为坐标原点,点A在x轴上,点C在y轴上,直线过A点,且与y轴交于D点.(1)求出A、点B的坐标;(2)求证:AD=BO且AD⊥BO;(3)若点M是直线AD上的一个动点,在x轴上是否存在另一个点N,使以O、B、M、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.38.如图,一次函数y=﹣x+的图象与坐标轴分别交于点A和B两点,将△AOB沿直线CD折起,使点A与点B重合,直线CD交AB于点D.(1)求点C的坐标;(2)在射线DC上求一点P,使得PC=AC,求出点P的坐标;(3)在坐标平面内,是否存在点Q(除点C外),使得以A、D、Q为顶点的三角形与△ACD全等?若存在,请求出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理.39.已知,如图,在平面直角坐标系中,点A、B的横坐标恰好是方程x2﹣4=0的解,点C的纵坐标恰好是方程x2﹣4x+4=0的解,点P从C点出发沿y轴正方向以1个单位/秒的速度向上运动,连PA、PB,D为AC的中点.1)求直线BC的解析式;2)设点P运动的时间为t秒,问:当t为何值时,DP与DB垂直且相等?3)如图2,若PA=AB,在第一象限内有一动点Q,连QA、QB、QP,且∠PQA=60°,问:当Q在第一象限内运动时,∠APQ+∠ABQ的度数和是否会发生改变?若不变,请说明理由并求其值.40.方成同学看到一则材料,甲开汽车,乙骑自行车从M地出发沿一条公路匀速前往N地,设乙行驶的时间为t(h),甲乙两人之间的距离为y(km),y与t 的函数关系如图1所示,方成思考后发现了图1的部分正确信息,乙先出发1h,甲出发0.5h与乙相遇,…请你帮助方成同学解决以下问题:(1)分别求出线段BC,CD所在直线的函数表达式;(2)当20<y<30时,求t的取值范围;(3)分别求出甲、乙行驶的路程S甲、S乙与时间t的函数表达式,并在图2所给的直角坐标系中分别画出它们的图象.数学初二一次函数提高练习与常考题和培优难题压轴题(含解析)参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.(2016春•农安县月考)已知等腰三角形的周长为20cm,底边长为y(cm),腰长为x(cm),y与x的函数关系式为y=20﹣2x,那么自变量x的取值范围是()A.x>0 B.0<x<10 C.0<x<5 D.5<x<10【分析】根据三角形的三边关系:任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边,进行求解.【解答】解:根据三角形的三边关系,得则0<20﹣2x<2x,由20﹣2x>0,解得x<10,由20﹣2x<2x,解得x>5,则5<x<10.故选D.【点评】本题考查了三角形的三边关系,一元一次不等式组的解法,正确列出不等式组是解题的关键.2.(2012秋•镇赉县校级月考)如图,三个正比例函数的图象对应的解析式为①y=ax,②y=bx,③y=cx,则a、b、c的大小关系是()A.a>b>c B.c>b>a C.b>a>c D.b>c>a【分析】根据所在象限判断出a、b、c的符号,再根据直线越陡,则|k|越大可得答案.【解答】解:∵y=ax,y=bx,y=cx的图象都在第一三象限,∴a>0,b>0,c>0,∵直线越陡,则|k|越大,∴c>b>a,故选:B.【点评】此题主要考查了正比例函数图象的性质,y=kx中,当k>0时,图象经过一、三象限,y随x的增大而增大;当k<0时,图象经过二、四象限,y随x 的增大而减小.同时注意直线越陡,则|k|越大.3.(2016春•重庆校级月考)函数的自变量x的取值范围是()A.x≤2 B.x≥2且x≠3 C.x≥2 D.x≤2且x≠3【分析】根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于或等于0,分母不等于0,可以求出x的范围.【解答】解:根据题意得:2﹣x≥0且x﹣3≠0,解得:x≤2且x≠3,自变量的取值范围x≤2,故选A.【点评】本题考查了函数自变量的取值范围问题,函数自变量的范围一般从三个方面考虑:(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数非负.4.(2016春•南京校级月考)关于函数y=﹣x﹣2的图象,有如下说法:①图象过点(0,﹣2)②图象与x轴的交点是(﹣2,0)③由图象可知y随x的增大而增大④图象不经过第一象限⑤图象是与y=﹣x+2平行的直线,其中正确说法有()A.5个 B.4个 C.3个 D.2个【分析】根据一次函数的性质和图象上点的坐标特征解答.【解答】解:①将(0,﹣2)代入解析式得,左边=﹣2,右边=﹣2,故图象过(0,﹣2)点,正确;②当y=0时,y=﹣x﹣2中,x=﹣2,故图象过(﹣2,0),正确;③因为k=﹣1<0,所以y随x增大而减小,错误;④因为k=﹣1<0,b=﹣2<0,所以图象过二、三、四象限,正确;⑤因为y=﹣x﹣2与y=﹣x的k值(斜率)相同,故两图象平行,正确.故选B.【点评】本题考查了一次函数的性质和图象上点的坐标特征,要注意:在直线y=kx+b中,当k>0时,y随x的增大而增大;当k<0时,y随x的增大而减小.5.(2016春•重庆校级月考)一辆慢车以50千米/小时的速度从甲地驶往乙地,一辆快车以75千米/小时的速度从乙地驶往甲地,甲、乙两地之间的距离为500千米,两车同时出发,则图中折线大致表示两车之间的距离y(千米)与慢车行驶时间t(小时)之间的函数图象是()A.B.C.D.【分析】分三段讨论,①两车从开始到相遇,这段时间两车距迅速减小,②相遇后向相反方向行驶到特快到达甲地,这段时间两车距迅速增加,③特快到达甲地至快车到达乙地,这段时间两车距缓慢增大,结合实际选符合的图象即可.【解答】解:①两车从开始到相遇,这段时间两车距迅速减小;②相遇后向相反方向行驶到特快到达甲地这段时间两车距迅速增加;③特快到达甲地至快车到达乙地,这段时间两车距缓慢增大;结合图象可得C选项符合题意.故选:C.【点评】本题考查了函数的图象,解答本题关键是分段讨论,要结合实际解答,明白每条直线所代表的实际含义及拐点的含义.6.(2015春•浠水县校级月考)下列语句不正确的是()A.所有的正比例函数肯定是一次函数B.一次函数的一般形式是y=kx+bC.正比例函数和一次函数的图象都是直线D.正比例函数的图象是一条过原点的直线【分析】分别利用一次函数和反比例函数的定义以及其性质分析得出即可.【解答】解:A、所有的正比例函数肯定是一次函数,正确,不合题意;B、一次函数的一般形式是y=kx+b(k≠0),故此选项错误,符合题意;C、正比例函数和一次函数的图象都是直线,正确,不合题意;D、正比例函数的图象是一条过原点的直线,正确,不合题意;故选:B.【点评】此题主要考查了一次函数和反比例函数的定义,正确把握其性质是解题关键.7.(2016春•无锡校级月考)已知x关于的一次函数y=mx+n的图象如上图,则|n﹣m|﹣可化简()A.n B.n﹣2m C.m D.2n﹣m【分析】根据一次函数图象与系数的关系,确定m、n的符号,然后由绝对值、二次根式的化简运算法则解得即可.【解答】解:根据图示知,关于x的一次函数y=mx+n的图象经过第一、二、四象限,∴m<0,n>0;∴|n﹣m|﹣=n﹣m﹣(﹣m)+(n﹣m)=2n﹣m.故选D.【点评】本题主要考查了一次函数图象与系数的关系,二次根式的性质与化简,绝对值的意义.一次函数y=kx+b(k≠0,b≠0)的图象,当k<0,b>0时,经过第一、二、四象限.8.(2015秋•盐城校级月考)如果一次函数y=kx+b,当﹣3≤x≤1时,﹣1≤y≤7,则kb的值为()A.10 B.21 C.﹣10或2 D.﹣2或10【分析】由一次函数的性质,分k>0和k<0时两种情况讨论求解.【解答】解:由一次函数的性质知,当k>0时,y随x的增大而增大,所以得,解得.即kb=10;当k<0时,y随x的增大而减小,所以得,解得.即kb=﹣2.所以kb的值为﹣2或10.故选D.【点评】此题考查一次函数的性质,要注意根据一次函数图象的性质分情况讨论.9.(2015秋•西安校级月考)若函数y=(2m+1)x2+(1﹣2m)x+1(m为常数)是一次函数,则m的值为()A.m B.m=C.m D.m=﹣【分析】根据一次函数的定义列出算式计算即可.【解答】解:由题意得,2m+1=0,解得,m=﹣,故选:D.【点评】本题考查的是一次函数的定义,一般地,形如y=kx+b(k≠0,k、b是常数)的函数,叫做一次函数.二.填空题(共9小题)10.(2014春•邹平县校级月考)直线y=kx向下平移2个单位长度后恰好经过点(﹣4,10),则k=﹣3.【分析】根据一次函数与正比例函数的关系可得直线y=kx向下平移2个单位后得y=kx﹣2,然后把(﹣4,10)代入y=kx﹣2即可求出k的值.【解答】解:直线y=kx向下平移2个单位后所得解析式为y=kx﹣2,∵经过点(﹣4,10),∴10=﹣4k﹣2,解得:k=﹣3,故答案为:﹣3.【点评】此题主要考查了一次函数图象与几何变换,平移后解析式有这样一个规律“左加右减,上加下减”.11.(2016春•南京校级月考)已知直线y=kx+b经过第一、二、四象限,那么直线y=﹣bx+k经过第二、三、四象限.【分析】根据直线y=kx+b经过第一、二、四象限可以确定k、b的符号,则易求﹣b的符号,由﹣b,k的符号来求直线y=﹣bx+k所经过的象限.【解答】解:∵直线y=kx+b经过第一、二、四象限,∴k<0,b>0,∴﹣b<0,∴直线y=﹣bx+k经过第二、三、四象限.故答案是:二、三、四.【点评】本题主要考查一次函数图象在坐标平面内的位置与k、b的关系.解答本题注意理解:直线y=kx+b所在的位置与k、b的符号有直接的关系.k>0时,直线必经过一、三象限.k<0时,直线必经过二、四象限.b>0时,直线与y 轴正半轴相交.b=0时,直线过原点;b<0时,直线与y轴负半轴相交.12.(2016春•大丰市校级月考)已知点A(﹣4,a)、B(﹣2,b)都在直线y=x+k(k为常数)上,则a与b的大小关系是a<b.(填“>”“<”或“=”)【分析】先根据一次函数的解析式判断出一次函数的增减性,再根据﹣4<﹣2即可得出结论.【解答】解:∵一次函数y=x+k(k为常数)中,k=>0,∴y随x的增大而增大,∵﹣4<﹣2,∴a<b.故答案为:<.【点评】本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点,熟知一次函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式是解答此题的关键.13.(2015春•建瓯市校级月考)已知正比例函数y=(1﹣m)x|m﹣2|,且y随x 的增大而减小,则m的值是3.【分析】先根据正比例函数的定义列出关于k的不等式组,求出k取值范围,再根据此正比例函数y随x的增大而减小即可求出k的值.【解答】解:∵此函数是正比例函数,∴,解得m=3,故答案为:3.【点评】本题考查的是正比例函数的定义及性质,根据正比例函数的定义列出关于k的不等式组是解答此题的关键.14.(2016春•天津校级月考)如图,点A的坐标为(﹣1,0),点B(a,a),当线段AB最短时,点B的坐标为(﹣,﹣).【分析】过点A作AD⊥OB于点D,过点D作OE⊥x轴于点E,先根据垂线段最短得出当点B与点D重合时线段AB最短,再根据直线OB的解析式为y=x得出△AOD是等腰直角三角形,故OE=OA=,由此可得出结论.【解答】解:过点A作AD⊥OB于点D,过点D作OE⊥x轴于点E,∵垂线段最短,∴当点B与点D重合时线段AB最短.∵直线OB的解析式为y=x,∴△AOD是等腰直角三角形,∴OE=OA=1,∴D(﹣,﹣).故答案为:(﹣,﹣).【点评】本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点,熟知一次函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式是解答此题的关键.15.(2015春•宜兴市校级月考)已知一次函数y=(﹣3a+1)x+a的图象上两点A (x1,y1),B(x2,y2),当x1>x2时,y1>y2,且图象不经过第四象限,则a的取值范围是0≤a<.【分析】根据y随x的增大而增大可得x的系数大于0,图象不经过第四象限,那么经过一三或一二三象限,那么此函数的常数项应为非负数.【解答】解:∵x1>x2时,y1>y2,∴﹣3a+1>0,解得a<,∵图象不经过第四象限,∴经过一三或一二三象限,∴a≥0,∴0≤a<.故答案为:0≤a<.【点评】考查了一次函数图象上的点的坐标的特点;得到函数图象可能经过的象限是解决本题的关键.16.(2015秋•靖江市校级月考)如图1,在等腰Rt△ABC中,D为斜边AC边上一点,以CD为直角边,点C为直角顶点,向外构造等腰Rt△CDE.动点P从点A出发,以1个单位/s的速度,沿着折线A﹣D﹣E运动.在运动过程中,△BCP 的面积S与运动时间t(s)的函数图象如图2所示,则BC的长是2.【分析】由函数的图象可知点P从点A运动到点D用了2秒,从而得到AD=2,当点P在DE上时,三角形的面积不变,故此DE=4,从而可求得DC=2,于是得到AC=2+2,从而可求得BC的长为2+.【解答】解:由函数图象可知:AD=1×2=2,DE=1×(6﹣2)=4.∵△DEC是等腰直角三角形,∴DC===2.∴AC=2+2.∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC===.故答案为:.【点评】本题主要考查的是动点问题的函数图象,由函数图象判断出AD、DE的长度是解题的关键.17.(2016春•盐城校级月考)如图,放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为a的等边三角形,点A在x轴上,点O,B1,B2,B3,…都在同一条直线上,则点A2015的坐标是(a,a).【分析】根据题意得出直线BB1的解析式为:y=x,进而得出A,A1,A2,A3坐标,进而得出坐标变化规律,进而得出答案.【解答】解:过B1向x轴作垂线B1C,垂足为C,由题意可得:A(a,0),AO∥A1B1,∠B1OC=60°,∴OC=a,CB1=OB1sin60°=a,∴B1的坐标为:(a,a),∴点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,∵B1(a,a),∴A1(a,a),∴A2(2a,a),…A n(a,).∴A2015(a,a).故答案为.【点评】此题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征以及数字变化类,得出A 点横纵坐标变化规律是解题关键.18.(2016春•泰兴市校级月考)如图,在直角坐标系中,菱形ABCD的顶点坐标C(﹣1,0)、B(0,2),点A在第二象限.直线y=﹣x+5与x轴、y轴分别交于点N、M.将菱形ABCD沿x轴向右平移m个单位.当点A落在MN上时,则m=3.【分析】根据菱形的对角线互相垂直平分表示出点A的坐标,再根据直线解析式求出点A移动到MN上时的x的值,从而得到m的取值范围,再根据各选项数据选择即可.【解答】解:∵菱形ABCD的顶点C(﹣1,0),点B(0,2),∴点A的坐标为(﹣1,4),当y=4时,﹣x+5=4,解得x=2,∴点A向右移动2+1=3时,点A在MN上,∴m的值为3,故答案为3.【点评】本题是一次函数综合题型,主要利用了一次函数图象上点的坐标特征,菱形的性质,比较简单.三.解答题(共22小题)19.(2016春•武城县校级月考)已知:函数y=(m+1)x+2m﹣6(1)若函数图象过(﹣1,2),求此函数的解析式.(2)若函数图象与直线y=2x+5平行,求其函数的解析式.(3)求满足(2)条件的直线与直线y=﹣3x+1的交点.【分析】(1)根据一次函数图象上点的坐标特征,把(﹣1,2)代入y=(m+1)x+2m﹣6求出m的值即可得到一次函数解析式;(2)根据两直线平行的问题得到m+1=2,解出m=1,从而可确定一次函数解析式.(3)两直线的解析式联立方程,解方程即可求得.【解答】解:(1)把(﹣1,2)代入y=(m+1)x+2m﹣6得﹣(m+1)+2m﹣6=2,解得m=9,所以一次函数解析式为y=10x+12;(2)因为函数y=(m+1)x+2m﹣6的图象与直线y=2x+5平行,所以m+1=2,解得m=1,所以一次函数解析式为y=2x﹣4.(3)解得,∴两直线的交点为(1,﹣2).【点评】本题考查了两直线相交或平行的问题:两条直线的交点坐标,就是由这两条直线相对应的一次函数表达式所组成的二元一次方程组的解;若两条直线是平行的关系,那么他们的自变量系数相同,即k值相同.20.(2015秋•兴化市校级月考)如图,直线l1的函数关系式为,且l1与x轴交于点D,直线l2经过定点A(4,0),B(﹣1,5),直线l1与l2相交于点C,(1)求直线l2的解析式;(2)求△ADC的面积;(3)在直线l2上存在一点F(不与C重合),使得△ADF和△ADC的面积相等,请求出F点的坐标;(4)在x轴上是否存在一点E,使得△BCE的周长最短?若存在请求出E点的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)利用待定系数法即可直接求得l2的函数解析式;(2)首先解两条之间的解析式组成的方程组求得C的坐标,然后利用三角形的面积公式即可求解;(3)△ADF和△ADC的面积相等,则F的纵坐标与C的总坐标一定互为相反数,代入l2的解析式即可求解;(4)求得C关于x轴的对称点,然后求得经过这个点和B点的直线解析式,直线与x轴的交点就是E.【解答】解:(1)设l2的解析式是y=kx+b,根据题意得:,解得:,则函数的解析式是:y=﹣x+4;(2)在中令y=0,解得:x=﹣2,则D的坐标是(﹣2,0).。
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初中数学定点问题知识点与常考难题和培优提高练习压轴题(含解析)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN初中数学定点问题提高练习与常考难题和培优题压轴题(含解析)定点题型定点问题,初中一般是直线或抛物线恒过定点的问题,这类问题一般解法是根据直线或抛物线的动因,先选择适当的参数,用参数表示出直线或抛物线方程,然后按参数整理,并令参数的系数为0得方程组,解方程方程组求出定点坐标.解题思路:这类问题通常有两种处理方法:①第一种方法:是从特殊入手,通过考查极端位置,探索出“定值”是多少,再证明这个点(值)与变量无关;②第二种方法:是直接推理、计算;并在计算的过程中消去变量,从而得到定点(定值)。
具体地说,就是将要证明或要求解的量表示为某个合适变量的函数,化简消去变量即得定值。
一、直线过定点问题:解法1:取特殊值法给方程中的参数取定两个特殊值,这样就得到关于x,y的两个方程,从中解出x,y即为所求的定点,然后再将此点代入原方程验证即可。
例1:求直线(m+1)x+(m-1)y-2=0所通过的定点P的坐标。
解:令m=-1,可得y=-1;令m=1,可得x=1。
将(1,-1)点代入原方程得:(m+1)· 1+(m-1)(-1)-2=0 成立,所以该定点P为(1,-1)。
解法2:由“y-y0=k(x-x0)”求定点把含有参数的直线方程改写成y-y0=k(x-x0)的形式,这样就证明了它所表示的所有直线必过定点(x0,y0)。
例2:已知(k+1)x-(k-1)y-2k=0为直线l的方程,求证不论k取任何实数值时,直线l必过定点,并求出这个定点的坐标。
证明:由已知直线l的方程得(k+1)x=(k-1)y+2k,∴(k+1)x-(k+1)=(k-1)y+(k-1),不论k取任何实数值时,直线l必过定点M(1,-1)。
解法3:方程思想若方程的解有无穷多个,则方程的系数均为0,利用这一方法的思路是将原方程整理为以参数为主元的方程,然后利用系数为零求得。
例3:若 2a-3b=1(a,b∈R),求证:直线 ax+by=5必过定点。
解:由已知得 ax+by=5(2a-3b),即 a(x-10)+b(y-15)=0 无论a,b为何值上式均成立,所以a,b的系数同时为0,所以过定点(10,15)。
解法4:直线系观点过定点的直线系A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0表示通过两直线l1∶A1x+B1y+C1=0与l2∶A2x+B2y +C2=0交点的直线系,而这交点即为直线系所通过的定点。
例4:求证对任意的实数m,直线(m-1)x+2(m-1)y=m-5必过定点。
解:原式可整理为(x+2y-1)m-(x+y-5)=01.直线l:kx﹣y+2k+1=0必过定点.2.直线y=mx+2m+14过定点.3.直线kx+3y+k﹣9=0过定点.4.设a+b=3,则直线ax+by=1恒过定点.5.当a+b+c=0时,直线ax+by+c=0必过定点.6.直线(m﹣1)x+y+2m+1=0过定点.7.直线(2a﹣1)x+2ay+3=0恒过的定点是.8.对于任意实数m.n,直线(m+n)x+12my﹣2n=0恒过定点的坐标是.9.若p,q满足条件3p﹣2q=1,直线px+3y+q=0必过定点.10.直线(m﹣1)x+(2m+3)y﹣(m﹣2)=0恒过定点.11.不论实数k为何值,直线(2k+1)x+(1﹣k)y+7﹣k=0恒经过的定点坐标是.二、抛物线过定点问题:第一步:对含有变系数的项集中;第二步:然后将这部分项分解因式,使其成为一个只含系数和常数的因式与一个只含x和常数的因式之积的形式;第三步:令后一因式等于0,得到一个关于自变量x的方程(这时系数如何变化,都“失效”了);第四步:解此方程,得到x的值x0(定点的横坐标),将它代入原函数式(也可以是其变式),即得到一个y 的值y0(定点的纵坐标),于是,函数图象一定过定点(x0,y0);第五步:验算回顾,查看关键点、易错点,完善解题步骤.1.已知抛物线y=2x2﹣(m2+1)x+2m2﹣1,不论m取何值,抛物线恒过某定点P,则P点的坐标为()A.(2,﹣5)B.(2,5)C.(﹣2,5)D.不能确定2.某数学兴趣小组研究二次函数y=mx2﹣2mx+3(m≠0)的图象发现,随着m的变化,这个二次函数的图象形状与位置均发生变化,但这个二次函数的图象总经过两个定点,请你写出这两个定点的坐标:.3.已知抛物线y=kx2+(2k+1)x+2恒过定点,请直接写出定点坐标.4.抛物线y=x2+ax+a﹣2过定点A,直线l:y=x+m也过点A,则直线l的函数解析式为.5.抛物线y=x2+mx﹣2m通过一个定点,则这个定点的坐标是.6.已知实数a、b、c满足不等式:|a|≥|b﹣c|,|b|≥|a+c|,|c|≥|a﹣b|,抛物线y=ax2+bx+c恒过定点M,则定点M的坐标为.7.在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx﹣2k+6经过定点Q.(1)直接写出点Q的坐标;(2)点M在第一象限内,∠QOM=45°,若点M的横坐标与点Q的纵坐标相等(如图1),求直线QM的解析式;(3)在(2)条件下,过点M作MA⊥x轴于点A,过点Q作QB⊥y轴于点B,点E为第一象限内的一动点,∠AEO=45°,点C为OB的中点(如图2),求线段CE长度的最大值.8.已知函数y=ax2﹣4bx+3,(1)求证:无论a、b为何值,函数图象经过y轴上一个定点;(2)当a、b满足什么条件时,图象与直线y=1有交点;(3)若﹣1<x<0,a=1,当函数值y恒大于1时,求b的取值范围.9.已知函数y=x2﹣(m2+4)x﹣2m2﹣12.(1)当m取何值时,此函数有最小值﹣,求出此时x的值;(2)求证:不论m取任何实数,抛物线都过一定点,并求出定点坐标.10.已知抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m与x轴相交于不同的两点A、B(1)求m的取值范围;(2)证明该抛物线一定经过非坐标轴上的一点P,并求出点P的坐标;(3)当<m≤8时,由(2)求出的点P和点A,B构成的△ABP的面积是否有最值若有,求出该最值及相对应的m值.11.已知二次函数的顶点坐标为(﹣,﹣),与y轴的交点为(0,n﹣m),其顶点恰好在直线y=x+(1﹣m)上(其中m、n为正数).(1)求证:此二次函数的图象与x轴有2个交点;(2)在x轴上是否存在这样的定点:不论m、n如何变化,二次函数的图象总通过此定点若存在,求出所有这样的点;若不存在,请说明理由.参考答案1.(2010秋•扬州校级期末)直线l:kx﹣y+2k+1=0必过定点(﹣2,1).【解答】解:直线l:kx﹣y+2k+1=0 即 k(x+2)﹣y+1=0,过直线x+2=0 和直线﹣y+1=0的交点(﹣2,1),故答案为:(﹣2,1).2.直线y=mx+2m+14过定点(﹣2,14).【解答】解:∵y=mx+2m+14=m(x+2)+14,当x+2=0,即x=﹣2时,y=14,∴直线y=mx+2m+14过定点(﹣2,14).故答案为:(﹣2,14).3.(2014秋•温州校级期中)直线kx+3y+k﹣9=0过定点(﹣1,3).【解答】解:∵kx+3y+k﹣9=0,∴k(x+1)+3y﹣9=0,∴,解得,∴直线kx+3y+k﹣9=0过定点(﹣1,3).故答案为:(﹣1,3).4.设a+b=3,则直线ax+by=1恒过定点(,).【解答】解:∵a+b=3,∴a•+b•=1,∴直线ax+by=1恒过定点(,).故答案为:(,).5.(2012秋•广陵区校级期中)当a+b+c=0时,直线ax+by+c=0必过定点(1,1).【解答】解:由于a+b+c=0,故点(1,1)满足直线方程ax+by+c=0,即点(1,1)在直线ax+by+c=0上,即直线ax+by+c=0必过定点(1,1),故答案为(1,1).6.(2013春•启东市校级月考)直线(m﹣1)x+y+2m+1=0过定点(﹣2,﹣3).【解答】解:直线(m﹣1)x+y+2m+1=0可化为﹣x+y+1+m(x+2)=0,可得,解得,∴直线(m﹣1)x+y+2m+1=0过定点(﹣2,﹣3)故答案为:(﹣2,﹣3)7.(2012秋•柯城区校级期中)直线(2a﹣1)x+2ay+3=0恒过的定点是(3,﹣3).【解答】解:取a=,得方程为y+3=0,此时对应的直线设为l1;再取a=0,得方程为﹣x+3=0此时对应的直线设为l2.联解.得x=3且y=﹣3,所以直线l1与l2交于点A(3,﹣3)A点即为所求直线(2a﹣1)x+2ay+3=0恒过的定点故答案为:(3,﹣3)8.(2010•定西模拟)对于任意实数m.n,直线(m+n)x+12my﹣2n=0恒过定点的坐标是.【解答】解:方程(m+n)x+12my﹣2n=0可化为(x+12y)m+(x﹣2)n=0∵对于任意实数m.n,直线(m+n)x+12my﹣2n=0恒过定点∴∴故定点坐标是9.(2014春•海陵区校级期中)若p,q满足条件3p﹣2q=1,直线px+3y+q=0必过定点(﹣,).【解答】解:由于3p﹣2q=1,故直线px+3y+q=0,即 px+3y+=0,即 p(2x+3)+6y﹣1=0,由,求得,故直线经过定点(﹣,),故答案为:(﹣,).10.直线(m﹣1)x+(2m+3)y﹣(m﹣2)=0恒过定点.【解答】解:直线(m﹣1)x+(2m+3)y﹣(m﹣2)=0化为m(x+2y﹣1)﹣(x﹣3y﹣2)=0,联立,解得.∴直线(m﹣1)x+(2m+3)y﹣(m﹣2)=0恒过定点.故答案为:.2.(2014•涪城区校级自主招生)不论实数k为何值,直线(2k+1)x+(1﹣k)y+7﹣k=0恒经过的定点坐标是(﹣2,﹣5).【解答】解:①特殊值法:设k1=2,k2=0,代入函数关系式得:解得:.②分离参数法:由(2k+1)x+(1﹣k)y+7﹣k=0,化简得k(2x﹣y﹣1)+x+y+7=0,无论k取何值,只要成立,则肯定符合直线方程;解得:.故直线经过的定点坐标是(﹣2,﹣5).1.(2015•秦皇岛校级模拟)已知抛物线y=2x2﹣(m2+1)x+2m2﹣1,不论m取何值,抛物线恒过某定点P,则P点的坐标为()A.(2,﹣5) B.(2,5)C.(﹣2,5) D.不能确定【解答】解:∵不论m取何值,抛物线恒过某定点P,∴令m=0,则y=2x2﹣x﹣1,令m=1,则y=2x2﹣2x+1,解得∴P的坐标为(2,5),故选B.1.(2012•鼓楼区一模)某数学兴趣小组研究二次函数y=mx2﹣2mx+3(m≠0)的图象发现,随着m 的变化,这个二次函数的图象形状与位置均发生变化,但这个二次函数的图象总经过两个定点,请你写出这两个定点的坐标:(0,3),(2,3).【解答】解:∵原函数化为y=mx(x﹣2)+3的形式,∴当x=0或x﹣2=0时函数值与m值无关,∵当x=0时,y=3;当x=2时,y=3,∴两定点坐标为:(0,3),(2,3).故答案为:(0,3),(2,3).3.已知抛物线y=kx2+(2k+1)x+2恒过定点,请直接写出定点坐标(0,2)、(﹣2,0).【解答】解:依题意得kx2+(2k+1)x+2﹣y=0恒成立,即k(x2+2x)+x﹣y+2=0恒成立,则,解得或.所以该抛物线恒过定点(0,2)、(﹣2,0).故答案为(0,2)、(﹣2,0).4.抛物线y=x2+ax+a﹣2过定点A,直线l:y=x+m也过点A,则直线l的函数解析式为y=x.【解答】解:∵y=x2+ax+a﹣2,∴(x+1)a=y+2﹣x2,当x+1=0且y+2﹣x2=0时,即x=﹣1,y=﹣1,a为任意实数,∴抛物线y=x2+ax+a﹣2过定点A(﹣1,﹣1),把A(﹣1,﹣1)代入y=x+m得﹣1+m=﹣1,解得m=0,∴直线l的解析式为y=x.故答案为y=x.5.抛物线y=x2+mx﹣2m通过一个定点,则这个定点的坐标是(2,4).【解答】解:∵y=x2+mx﹣2m可化为y=x2+m(x﹣2),∴当x=2时,y=4;且与m的取值无关;∴定点(2,4),故答案为(2,4).6.已知实数a、b、c满足不等式:|a|≥|b﹣c|,|b|≥|a+c|,|c|≥|a﹣b|,抛物线y=ax2+bx+c恒过定点M,则定点M的坐标为(﹣1,0).【解答】解:∵|a|≥|b﹣c|,|b|≥|a+c|,|c|≥|a﹣b|,平方得:a2≥(b﹣c)2,b2≥(a+c)2,c2≥(a﹣b)2,三式相加得:a2+b2+c2≥(b﹣c)2+(a+c)2+(a﹣b)2,展开得:a2+b2+c2≥2a2+2b2+2c2﹣2bc+2ac﹣2ab,即0≥a2+b2+c2﹣2bc+2ac﹣2ab,∴(a﹣b+c)2≤0,∴a﹣b+c=0,当x=﹣1时y=a﹣b+c=0,∴定点M的坐标为(﹣1,0).故答案为:(﹣1,0).7.(2014春•武昌区期末)在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx﹣2k+6经过定点Q.(1)直接写出点Q的坐标(2,6);(2)点M在第一象限内,∠QOM=45°,若点M的横坐标与点Q的纵坐标相等(如图1),求直线QM 的解析式;(3)在(2)条件下,过点M作MA⊥x轴于点A,过点Q作QB⊥y轴于点B,点E为第一象限内的一动点,∠AEO=45°,点C为OB的中点(如图2),求线段CE长度的最大值.【解答】解:(1)y=kx﹣2k+6=k(x﹣2)+6,则当x﹣2=0,即x=2时,y的值与k无关,则G的坐标是(2,6);(2)延长BQ,AM交于点F.连接OF,作QG⊥OF于点G.则四边形AOBF是正方形,△QFG是等腰直角三角形,且OA=OB=BF=AF=6,BQ=2,则QF=4,∴QG=QF×=4×=2,在直角△OBQ中,OQ===2,∴直角△OQG中,OG===4.∵正方形AOBF中,∠AOB=90°,∠AOF=45°,又∵∠QOM=45°,∴∠QOG+∠FOM=∠FOM+∠AOM=45°,∴∠QOG=∠AOM,又∵∠OGQ=∠AOM∴△OQG∽△OMA,∴,即,∴AM=3,∴M的坐标是(6,3).设直线QM的解析式是y=kx+b,则,解得:,则直线的解析式是:y=﹣x+;(3)∵∠AEO=45°,∴E在以OA的斜边的等腰直角三角形直角顶点为圆心,以OA为弦的圆上,且弦OA 所对的圆心角是90°的圆上,设圆心是N,则N的坐标是(3,3),圆的半径是3,又∵点C为OB的中点,∴C的坐标是(0,3),则CN∥x轴,则当E是CN的延长线与圆N的交点时,线段CE最长,则最大的长度是:3+3.8.(2014秋•长沙校级期中)已知函数y=ax2﹣4bx+3,(1)求证:无论a、b为何值,函数图象经过y轴上一个定点;(2)当a、b满足什么条件时,图象与直线y=1有交点;(3)若﹣1<x<0,a=1,当函数值y恒大于1时,求b的取值范围.【解答】证明:(1)∵当x=0时,y=ax2﹣4bx+3=3,∴函数图象与y轴的交点坐标为(0,3),∴论a、b为何值,函数图象经过y轴上一个定点(0,3);解:(2)∵象与直线y=1有交点,∴1=ax2﹣4bx+3,ax2﹣4bx+2=0,∴△=(﹣4b)2﹣8a≥0,解得:a≤2b2.(3)∵﹣1<x<0,a=1,函数值y恒大于1,∴1+4b>1,解得:b>0.9.已知函数y=x2﹣(m2+4)x﹣2m2﹣12.(1)当m取何值时,此函数有最小值﹣,求出此时x的值;(2)求证:不论m取任何实数,抛物线都过一定点,并求出定点坐标.【解答】(1)解:y最小===﹣,m4+16m2﹣17=0(m2﹣1)(m2+17)=0∵m2+17≠0,∴m=±1,∴y=x2﹣5x﹣14x=﹣=﹣=,当m=±1时,此函数有最小值﹣,此时x=;(2)证明:∵此函数可以写成y=(x+2)•[x﹣(m2+6)],∴函数与x轴的交点为(﹣2,0),(m2+6,0),∴不论m取任何实数,抛物线都过一定点,定点坐标是(﹣2,0).10.(2016•广州)已知抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m与x轴相交于不同的两点A、B(1)求m的取值范围;(2)证明该抛物线一定经过非坐标轴上的一点P,并求出点P的坐标;(3)当<m≤8时,由(2)求出的点P和点A,B构成的△ABP的面积是否有最值若有,求出该最值及相对应的m值.【解答】(1)解:当m=0时,函数为一次函数,不符合题意,舍去;当m≠0时,∵抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m与x轴相交于不同的两点A、B,∴△=(1﹣2m)2﹣4×m×(1﹣3m)=(1﹣4m)2>0,∴1﹣4m≠0,∴m≠,∴m的取值范围为m≠0且m≠;(2)证明:∵抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m,∴y=m(x2﹣2x﹣3)+x+1,抛物线过定点说明在这一点y与m无关,显然当x2﹣2x﹣3=0时,y与m无关,解得:x=3或x=﹣1,当x=3时,y=4,定点坐标为(3,4);当x=﹣1时,y=0,定点坐标为(﹣1,0),∵P不在坐标轴上,∴P(3,4);(3)解:|AB|=|x A﹣x B|=====||=|﹣4|,∵<m≤8,∴≤<4,∴﹣≤﹣4<0,∴0<|﹣4|≤,∴|AB|最大时,||=,解得:m=8,或m=(舍去),∴当m=8时,|AB|有最大值,此时△ABP的面积最大,没有最小值,则面积最大为:|AB|y P=××4=.11.已知二次函数的顶点坐标为(﹣,﹣),与y轴的交点为(0,n﹣m),其顶点恰好在直线y=x+(1﹣m)上(其中m、n为正数).(1)求证:此二次函数的图象与x轴有2个交点;(2)在x轴上是否存在这样的定点:不论m、n如何变化,二次函数的图象总通过此定点若存在,求出所有这样的点;若不存在,请说明理由.【解答】(1)证明:把(﹣,﹣)代入y=x+(1﹣m)得﹣+(1﹣m)=﹣,整理得m2﹣mn+m﹣n=0,∵(m﹣n)(m+1)=0,∴m=n或m=﹣1(舍去),∴二次函数的顶点坐标为(﹣,﹣),与y轴的交点为(0,0),∵m为正数,∴二次函数的顶点在第四象限,而抛物线过原点,∴抛物线开口向上,∴此二次函数的图象与x轴有2个交点;(2)解:存在.∵抛物线的对称轴为直线x=﹣,抛物线与x轴的一个交点坐标为(0,0),∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣1,0),即不论m、n如何变化,二次函数的图象总通过点(﹣1,0)和(0,0).。