图形与坐标练习题通用
2022年中考数学真题分项汇编(全国通用):图形变换(平移、旋转、对称)(第1期)(解析版)

专题17 图形变换(平移、旋转、对称)一.选择题1.(2022·湖南娄底)下列与2022年冬奥会相关的图案中,是中心对称图形的是()A.B.C.D.【答案】D【分析】中心对称图形定义:如果一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形回完全重合,那么这个答图形叫做中心对称图形,根据中心对称图形定义逐项判定即可.【详解】解:根据中心对称图形定义,可知D符合题意,故选:D.【点睛】本题考查中心对称图形的识别,掌握中心对称图形的定义是解决问题的关键.2.(2022·四川自贡)剪纸与扎染、龚扇被称为自贡小三绝,以下学生剪纸作品中,轴对称图形是()A.B.C.D.【答案】D【分析】根据轴对称图形的定义判断即可.【详解】∵不是轴对称图形,∴A不符合题意;∵不是轴对称图形,∴B不符合题意;∵不是轴对称图形,∴C不符合题意;∵是轴对称图形,∴D符合题意;故选D.【点睛】本题考查了轴对称图形即沿着某条直线折叠,直线两旁的部分完全重合,熟练掌握定义是解题的关键.3.(2022·山东泰安)下列图形:其中轴对称图形的个数是()A.4B.3C.2D.1【答案】B【分析】对每个图形逐一分析,能够找到对称轴的图形就是轴对称图形.【详解】从左到右依次对图形进行分析:第1个图在竖直方向有一条对称轴,是轴对称图形,符合题意;第2个图在水平方向有一条对称轴,是轴对称图形,符合题意;第3个图找不到对称轴,不是轴对称图形,不符合题意;第4个图在竖直方向有一条对称轴,是轴对称图形,符合题意;因此,第1、2、4都是轴对称图形,共3个.故选:B.【点睛】本题考查轴对称图形的概念,解题的关键是寻找对称轴.0,2,点B是x轴正半轴上的一点,将线段AB绕点A按逆时针4.(2022·江苏苏州)如图,点A的坐标为()m,则m的值为()方向旋转60°得到线段AC.若点C的坐标为(),3A B C D【答案】C【分析】过C作CD⊥x轴于D,CE⊥y轴于E,根据将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC,可得⊥ABC是等边三角形,又A(0,2),C(m,3),即得AC BC AB=,可得BD=,即可解得m=.OB=m【详解】解:过C作CD⊥x轴于D,CE⊥y轴于E,如图所示:⊥CD⊥x轴,CE⊥y轴,⊥⊥CDO=⊥CEO=⊥DOE=90°,⊥四边形EODC是矩形,⊥将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC,⊥AB=AC,⊥BAC=60°,⊥⊥ABC是等边三角形,⊥AB=AC=BC,⊥A(0,2),C(m,3),⊥CE=m=OD,CD=3,OA=2,⊥AE=OE−OA=CD−OA=1,⊥AC BC AB=,在Rt⊥BCD中,BD=在Rt⊥AOB中,OB=⊥OB+BD=OD=m,m=,化简变形得:3m4−22m2−25=0,解得:m=或m=(舍去),⊥m=,故C正确.故选:C.【点睛】本题考查直角坐标系中的旋转变换,解题的关键是熟练应用勾股定理,用含m的代数式表示相关线段的长度.5.(2022·浙江湖州)如图,将△ABC沿BC方向平移1cm得到对应的△A′B′C′.若B′C=2cm,则BC′的长是()A.2cm B.3cm C.4cm D.5cm【答案】C【分析】据平移的性质可得BB′=CC′=1,列式计算即可得解.【详解】解:∵△ABC沿BC方向平移1cm得到△A′B′C′,∴BB′=CC′=1cm,∵B′C=2cm,∴BC′= BB′+ B′C+CC′=1+2+1=4(cm).故选:C.【点睛】本题考查了平移的性质,熟记性质得到相等的线段是解题的关键.6.(2022·浙江嘉兴)“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心'''',形成一个“方吉祥.如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移1cm得到正方形A B C D胜”图案,则点D,B′之间的距离为()A.1cm B.2cm C.1)cm D.-1)cm【答案】D【分析】先求出BD,再根据平移性质求得BB'=1cm,然后由BD BB-′求解即可.【详解】解:由题意,BD=,由平移性质得BB'=1cm,∴点D,B′之间的距离为DB'=BD BB-′=(1)cm,故选:D.【点睛】本题考查平移性质、正方形的性质,熟练掌握平移性质是解答的关键.7.(2022·湖南怀化)如图,△ABC沿BC方向平移后的像为△DEF,已知BC=5,EC=2,则平移的距离是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【分析】根据题意判断BE的长就是平移的距离,利用已知条件求出BE即可.【详解】因为ABC沿BC方向平移,点E是点B移动后的对应点,所以BE的长等于平移的距离,由图像可知,点B、E、C在同一直线上,BC=5,EC=2,所以BE=BC-ED=5-2=3,故选C.【点睛】本题考查了平移,正确找出平移对应点是求平移距离的关键.8.(2022·湖南邵阳)下列四种图形中,对称轴条数最多的是()A.等边三角形B.圆C.长方形D.正方形【答案】B【分析】分别求出各个图形的对称轴的条数,再进行比较即可.【详解】解:因为等边三角形有3条对称轴;圆有无数条对称轴;长方形有2条对称轴;正方形有4条对称轴;经比较知,圆的对称轴最多.故选:B.【点睛】此题考查了轴对称图形对称轴条数的问题,解题的关键是掌握轴对称图形对称轴的定义以及性质.9.(2022·江苏连云港)下列图案中,是轴对称图形的是()A.B.C.D.【答案】A【分析】根据轴对称图形的概念逐项分析判断即可,轴对称图形的概念:平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形.【详解】A.是轴对称图形,故该选项正确,符合题意;B.不是轴对称图形,故该选项不正确,不符合题意;C.不是轴对称图形,故该选项不正确,不符合题意;D.不是轴对称图形,故该选项不正确,不符合题意;故选A【点睛】本题考查轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合. 10.(2022·四川遂宁)下面图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )科克曲线笛卡尔心形线阿基米德螺旋线赵爽弦图A .科克曲线B .笛卡尔心形线C .阿基米德螺旋线D .赵爽弦图【答案】A 【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形.【详解】解:A 、科克曲线既是轴对称图形又是中心对称图形,故本选项符合题意;B 、笛卡尔心形线是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;C 、阿基米德螺旋线不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;D 、赵爽弦图不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意.故选:A .【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.11.(2022·新疆)平面直角坐标系中,点P (2,1)关于x 轴对称的点的坐标是( )A .()2,1B .()2,1-C .()2,1-D .()2,1--【答案】B【分析】直接利用关于x轴的对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数,得出答案.【详解】解:点P(2,1)关于x轴对称的点的坐标是(2,-1).故选:B.【点睛】本题主要考查了关于x轴对称点的性质,正确掌握横纵坐标的关系是解题关键.12.(2022·天津)在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是()A.B.C.D.【答案】D【分析】根据轴对称图形的概念对各项分析判断即可得解.【详解】A.不是轴对称图形,故本选项错误;B.不是轴对称图形,故本选项错误;C.不是轴对称图形,故本选项错误;D.是轴对称图形,故本选项正确.故选:D.【点睛】本题考查轴对称图形,理解轴对称图形的概念是解答的关键.13.(2022·天津)如图,在△ABC中,AB=AC,若M是BC边上任意一点,将△ABM绕点A逆时针旋转得到△ACN,点M的对应点为点N,连接MN,则下列结论一定正确的是()A.AB AN⊥∠=∠D.MN AC∥C.AMN ACN=B.AB NC【答案】C【分析】根据旋转的性质,对每个选项逐一判断即可.【详解】解:∵将△ABM绕点A逆时针旋转得到△ACN,∴△ABM≌△ACN,∴AB=AC,AM=AN,∴AB不一定等于AN,故选项A不符合题意;∵△ABM≌△ACN,∴∠ACN =∠B ,而∠CAB 不一定等于∠B ,∴∠ACN 不一定等于∠CAB ,∴AB 与CN 不一定平行,故选项B 不符合题意;∵△ABM ≌△ACN ,∴∠BAM =∠CAN ,∠ACN =∠B ,∴∠BAC =∠MAN ,∵AM =AN ,AB =AC ,∴△ABC 和△AMN 都是等腰三角形,且顶角相等,∴∠B =∠AMN ,∴∠AMN =∠ACN ,故选项C 符合题意;∵AM =AN ,而AC 不一定平分∠MAN ,∴AC 与MN 不一定垂直,故选项D 不符合题意;故选:C .【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定与性质.旋转变换是全等变换,利用旋转不变性是解题的关键.14.(2022·江苏扬州)如图,在ABC ∆中,AB AC <,将ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE ,点D 在BC 边上,DE 交AC 于点F .下列结论:①AFE DFC △△;②DA 平分BDE ∠;③CDF BAD ∠=∠,其中所有正确结论的序号是( )A .①②B .②③C .①③D .①②③【答案】D【分析】根据旋转的性质可得对应角相等,对应边相等,进而逐项分析判断即可求解.【详解】解:∵将ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE ,∴ADE ABC ≌,E C ∴∠=∠,AFE DFC ∠=∠,∴AFE DFC △△,故①正确;ADE ABC ≌,AB AD ∴=,ABD ADB ∴∠=∠,ADE ABC ∠=∠,ADB ADE ∴∠=∠,∴DA 平分BDE ∠,故②正确;ADE ABC ≌,BAC DAE ∴∠=∠,BAD CAE ∴∠=∠,AFE DFC △△,CAE CDF ∴∠=∠,CDF BAD ∠=∠∴,故③正确故选D【点睛】本题考查了性质的性质,等边对等角,相似三角形的性质判定与性质,全等三角形的性质,掌握以上知识是解题的关键.15.(2022·四川南充)如图,将直角三角板ABC 绕顶点A 顺时针旋转到AB C ''△,点B '恰好落在CA 的延长线上,3090∠=︒∠=︒,B C ,则BAC '∠为( )A .90︒B .60︒C .45︒D .30【答案】B 【分析】根据直角三角形两锐角互余,求出BAC ∠的度数,由旋转可知BAC B AC ''∠=∠,在根据平角的定义求出BAC '∠的度数即可.【详解】∵3090∠=︒∠=︒,B C ,∴90903060BAC B ∠=︒-∠=︒-︒=︒,∵由旋转可知60B A BAC C ''∠=︒∠=,∴618060860100C B A BA BA C C '''=︒-∠=︒-︒-︒=︒∠∠-,故答案选:B .【点睛】本题考查直角三角形的性质以及图形的旋转的性质,找出旋转前后的对应角是解答本题的关键. 16.(2022·山东泰安)如图,将正方形网格放置在平面直角坐标系中,其中每个小正方形的边长均为1,ABC ∆经过平移后得到111A B C ∆,若AC 上一点(1.2,1.4)P 平移后对应点为1P ,点1P 绕原点顺时针旋转180,对应点为2P ,则点2P 的坐标为( )A .(2.8,3.6)B . 2.8,6()3.--C .(3.8,2.6)D .( 3.8, 2.6)--【答案】A 【详解】分析:由题意将点P 向下平移5个单位,再向左平移4个单位得到P 1,再根据P 1与P 2关于原点对称,即可解决问题.详解:由题意将点P 向下平移5个单位,再向左平移4个单位得到P 1.∵P (1.2,1.4),∴P 1(﹣2.8,﹣3.6).∵P 1与P 2关于原点对称,∴P 2(2.8,3.6). 故选A .点睛:本题考查了坐标与图形变化,平移变换,旋转变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.17.(2022·湖北宜昌)将四个数字看作一个图形,则下列四个图形中,是中心对称图形的是( ) A .B .C .D .【答案】D 【分析】中心对称图形的定义:把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,根据中心对称图形的定义逐项判定即可.【详解】解:根据中心对称图形定义,可知符合题意,故选:D .【点睛】本题考查中心对称图形,掌握中心对称图形定义,能根据定义判定图形是否是中心对称图形是解决问题的关键.18.(2022·湖南常德)如图,在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒,30ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转60︒得到DEC ,点A 、B 的对应点分别是D ,E ,点F 是边AC 的中点,连接BF ,BE ,FD .则下列结论错误的是( )A .BE BC =B .BF DE ∥,BF DE =C .90DFC ∠=︒D .3DG GF =【答案】D【分析】根据旋转的性质可判断A ;根据直角三角形的性质、三角形外角的性质、平行线的判定方法可判断B ;根据平行四边形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质可判断C ;利用等腰三角形的性质和含30°角的直角三角形的性质可判断D .【详解】A .∵将△ABC 绕点C 顺时针旋转60°得到△DEC ,∴∠BCE =∠ACD =60°,CB =CE ,∴△BCE 是等边三角形,∴BE =BC ,故A 正确;B .∵点F 是边AC 中点,∴CF =BF =AF =12AC ,∵∠BCA =30°,∴BA =12AC ,∴BF =AB =AF =CF ,∴∠FCB =∠FBC =30°,延长BF 交CE 于点H ,则∠BHE =∠HBC +∠BCH =90°,∴∠BHE =∠DEC =90°,∴BF //ED ,∵AB =DE ,∴BF =DE ,故B 正确.C .∵BF ∥ED ,BF =DE ,∴四边形BEDF 是平行四边形,∴BC =BE =DF ,∵AB =CF , BC =DF ,AC =CD ,∴△ABC ≌△CFD ,∴=90DFC ABC ∠=∠︒,故C 正确;D .∵∠ACB =30°, ∠BCE =60°,∴∠FCG =30°,∴FG =12CG ,∴CG =2FG .∵∠DCE =∠CDG =30°,∴DG =CG ,∴DG =2FG .故D 错误.故选D .【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,含30°角的直角边等于斜边的一半,以及平行四边形的判定与性质等知识,综合性较强,正确理解旋转性质是解题的关键. 19.(2022·湖南常德)国际数学家大会每四年举行一届,下面四届国际数学家大会会标中是中心对称图形的是( ) A . B .C .D .【答案】B【分析】根据中心对称的概念对各图形分析判断即可得解.【详解】解:A 不是中心对称图形,故A 错误;B 是中心对称图形,故B 正确;C 不是中心对称图形,故C 错误;D 不是中心对称图形,故D 错误;故选B .【点睛】本题考查了中心对称图形的概念,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180︒后两部分重合,理解并掌握如何判断中心对称图形的条件是解题的关键.20.(2022·河北)题目:“如图,⊥B =45°,BC =2,在射线BM 上取一点A ,设AC =d ,若对于d 的一个数值,只能作出唯一一个⊥ABC ,求d 的取值范围.”对于其答案,甲答:2d ≥,乙答:d =1.6,丙答:d =则正确的是( )A .只有甲答的对B .甲、丙答案合在一起才完整C .甲、乙答案合在一起才完整D .三人答案合在一起才完整【答案】B 【分析】过点C 作CA BM '⊥于A ',在A M '上取A A BA ''''=,发现若有两个三角形,两三角形的AC 边关于A C '对称,分情况分析即可【详解】过点C 作CA BM '⊥于A ',在A M '上取A A BA ''''=⊥⊥B =45°,BC =2,CA BM '⊥⊥BA C '是等腰直角三角形⊥A C BA ''==⊥A A BA ''''=⊥2A C ''=若对于d 的一个数值,只能作出唯一一个⊥ABC通过观察得知:点A 在A '点时,只能作出唯一一个⊥ABC (点A 在对称轴上),此时d = 点A 在A M ''射线上时,只能作出唯一一个⊥ABC (关于A C '对称的AC 不存在),此时2d ≥,即甲的答案, 点A 在BA ''线段(不包括A '点和A ''点)上时,有两个⊥ABC (二者的AC 边关于A C '对称);选:B【点睛】本题考查三角形的存在性质,勾股定理,解题关键是发现若有两个三角形,两三角形的AC 边关于A C '对称21.(2022·山西)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船圆满完成全部既定任务,顺利返回地球家园.六个月的飞天之旅展现了中国航天科技的新高度下列航天图标,其文字上方的图案是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【答案】B【分析】利用中心对称图形的定义直接判断.【详解】解:根据中心对称图形的定义,四个选项中,只有B 选项的图形绕着某点旋转180°后能与原来的图形重合,故选B .【点睛】本题考查中心对称图形的判定,掌握中心对称图形的定义是解题的关键.中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点叫做它的对称中心.22.(2022·河南)如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF 的中心与原点O 重合,AB x ∥轴,交y 轴于点P .将⊥OAP 绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A 的坐标为( )A .)1-B .(1,-C .()1-D .( 【答案】B【分析】首先确定点A 的坐标,再根据4次一个循环,推出经过第2022次旋转后,点A 的坐标即可.【详解】解:正六边形ABCDEF 边长为2,中心与原点O 重合,AB x ∥轴,⊥AP =1, AO =2,⊥OP A =90°,⊥OP⊥A (1,第1次旋转结束时,点A -1);第2次旋转结束时,点A 的坐标为(-1,;第3次旋转结束时,点A 的坐标为(1);第4次旋转结束时,点A 的坐标为(1;⊥将⊥OAP 绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,⊥4次一个循环,⊥2022÷4=505……2,⊥经过第2022次旋转后,点A 的坐标为(-1,,故选:B【点睛】本题考查正多边形与圆,规律型问题,坐标与图形变化﹣旋转等知识,解题的关键是学会探究规律的方法,属于中考常考题型.23.(2022·四川宜宾)如图,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点D 是BC 边上的动点(不与点B 、C 重合),DE 与AC 交于点F ,连结CE .下列结论:①BD CE =;②DAC CED ∠=∠;③若2BD CD =,则45CF AF =;④在ABC 内存在唯一一点P ,使得PA PB PC ++的值最小,若点D 在AP的延长线上,且AP 的长为2,则2CE = )A .①②④B .①②③C .①③④D .①②③④ 【答案】B【分析】证明BAD CAE ≌,即可判断①,根据①可得ADB AEC ∠=∠,由180ADC AEC ∠+∠=︒可得,,,A D C E 四点共圆,进而可得DAC DEC ∠=∠,即可判断②,过点A 作AG BC ⊥于G ,交ED 的延长线于点H ,证明FAH FCE ∽,根据相似三角形的性质可得45CF AF =,即可判断③,将APC △绕A 点逆时针旋转60度,得到AB P ''△,则APP '是等边三角形,根据当,,,B P P C ''共线时,PA PB PC ++取得最小值,可得四边形ADCE 是正方形,勾股定理求得DP , 根据CE AD AP PD ==+即可判断④. 【详解】解:ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,,,AB AC AD AE BAD CAE ∴==∠=∠BAD CAE ∴△≌△BD CE ∴=故①正确;BAD CAE ≌ADB AEC ∴∠=∠180ADC AEC ∴∠+∠=︒,,,A D C E ∴四点共圆,CD CD =DAC DEC ∴∠=∠故②正确;如图,过点A 作AG BC ⊥于G ,交ED 的延长线于点H ,BAD CAE ≌,45,45ACE ABD ACB ∴∠=∠=︒∠=︒90DCE ∴∠=︒FC AH ∴∥2BD CD =,BD CE =1tan2DC DEC CE ∴∠==,13CD BC = 设6BC a =,则2DC a =,132AG BC a ==,24EC DC a == 则32GD GC DC a a a =-=-= FC AH ∥1tan 2GD H GH ∴==22GH GD a ∴==325AH AG GH a a a ∴=+=+= AH ⊥CE ,FAH FCE ∴∽CF CE AF AH ∴=4455CF a AF a ∴==则45CF AF =;故③正确 如图,将ABP 绕A 点逆时针旋转60度,得到AB P ''△,则APP '是等边三角形,PA PB PC PP P B PC B C '''+++∴'+=≥,当,,,B P P C ''共线时,PA PB PC ++取得最小值,此时180********CPA APP '∠=-∠=︒-=︒︒︒,180********APB AP B AP P ∠=∠=︒-∠=︒-︒='''︒,360360*********BPC BPA APC ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,此时120APB BPC APC ∠=∠=∠=︒,AC AB AB '==,AP AP '=,APC AP B ''∠=∠,AP B APC ''∴≌,PC P B PB ''∴==,60APP DPC '∠=∠=︒,DP ∴平分BPC ∠,PD BC ∴⊥,,,,A D C E 四点共圆,90AEC ADC ∴∠=∠=︒,又AD DC BD ==,BAD CAE ≌,AE EC AD DC ∴===,则四边形ADCE 是菱形,又90ADC ∠=︒,∴四边形ADCE 是正方形,9060150B AC B AP PAC P AP ''''∠=∠+∠+∠=︒+︒=︒,则'B A BA AC ==,()1180152B ACB B AC '''∠=∠=︒-∠=︒,30PCD ∠=︒,DC ∴=,DC AD =,2AP =,则)12AP AD DP DP =-==,1DP ∴==,2AP =,3CE AD AP PD ∴==+=,故④不正确,故选B .【点睛】本题考查了旋转的性质,费马点,圆内接四边形的性质,相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,勾股定理,解直角三角形,正方形的性质与判定,掌握以上知识是解题的关键.二.填空题24.(2022·云南)点A (1,-5)关于原点的对称点为点B ,则点B 的坐标为______.【答案】(-1,5)【分析】根据若两点关于坐标原点对称,横纵坐标均互为相反数,即可求解.【详解】解:∵点A (1,-5)关于原点的对称点为点B ,∴点B 的坐标为(-1,5).故答案为:(-1,5)【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系内点关于原点对称的特征,熟练掌握若两点关于坐标原点对称,横纵坐标均互为相反数是解题的关键.25.(2022·湖南湘潭)如图,一束光沿CD 方向,先后经过平面镜OB 、OA 反射后,沿EF 方向射出,已知120AOB ∠=︒,20CDB ∠=︒,则∠=AEF _________.【答案】40°##40度【分析】根据入射角等于反射角,可得,CDB EDO DEO AEF ∠=∠∠=∠,根据三角形内角和定理求得40OED ∠=︒,进而即可求解.【详解】解:依题意,,CDB EDO DEO AEF ∠=∠∠=∠,⊥120AOB ∠=︒,20CDB ∠=︒,20CDB EDO ∴∠=∠=︒,⊥18040OED ODE AOB ∠=-∠-∠=︒,∴40AEF DEO ∠=∠=︒.故答案为:40.【点睛】本题考查了轴对称的性质,三角形内角和定理的应用,掌握轴对称的性质是解题的关键. 26.(2022·浙江丽水)一副三角板按图1放置,O 是边()BC DF 的中点,12cm BC =.如图2,将ABC 绕点O 顺时针旋转60︒,AC 与EF 相交于点G ,则FG 的长是___________cm .【答案】3【分析】BC 交EF 于点N ,由题意得,=90EDF BAC ∠=∠︒,60DEF ∠=︒,30DFE ∠=︒,=45ABC ACB ∠=∠︒,BC =DF =12,根据锐角三角函数即可得DE ,FE ,根据旋转的性质得ONF △是直角三角形,根据直角三角形的性质得3ON =,即3NC =,根据角之间的关系得CNG △是等腰直角三角形,即3NG NC ==cm ,根据90FNO FED ∠=∠=︒,30NFO DFE ∠=∠=︒得FON FED △∽△,即ON FN DE DF=,解得FN =,即可得. 【详解】解:如图所示,BC 交EF 于点N ,由题意得,=90EDF BAC ∠=∠︒,60DEF ∠=︒,30DFE ∠=︒,=45ABC ACB ∠=∠︒,BC =DF =12,在Rt EDF 中,12tan tan 60DF DE EDF ===∠︒12sin sin 60DF EF EDF ===∠︒∵△ABC 绕点O 顺时针旋转60°,∴60BOD NOF ∠=∠=︒,∴90NOF F ∠+∠=︒,∴18090FNO NOF F ∠=︒-∠-∠=︒,∴ONF △是直角三角形, ∴132ON OF ==(cm ), ∴3NC OC ON =-=(cm ),∵90FNO ∠=︒,∴18090GNC FNO ∠=︒-∠=︒,∴NGC 是直角三角形,∴18045NGC GNC ACB ∠=-∠-∠=︒,∴CNG △是等腰直角三角形,∴3NG NC ==cm ,∵90FNO FED ∠=∠=︒,30NFO DFE ∠=∠=︒,∴FON FED △∽△, 即ON FN DE DF=,12FN =,FN =∴3FG FN NG =-=(cm ),故答案为:3.【点睛】本题考查了直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质,旋转的性质,解题的关键是掌握这些知识点.27.(2022·河南)如图,将扇形AOB 沿OB 方向平移,使点O 移到OB 的中点O '处,得到扇形A O B '''.若⊥O =90°,OA =2,则阴影部分的面积为______.【答案】3π+【分析】设A O '与扇形AOB 交于点C ,连接OC ,解Rt OCO ',求得60O C COB '=∠=︒,根据阴影部分的面积为()OCO A O B OCB S S S ''''--扇形扇形,即可求解.【详解】如图,设A O '与扇形AOB 交于点C ,连接OC ,如图O '是OB 的中点11122OO OB OA '∴===, OA =2, AOB ∠=90°,将扇形AOB 沿OB 方向平移,90A O O ''∴∠=︒1cos 2OO COB OC '∴∠==60COB ∴∠=︒sin 60O C OC '∴=︒=∴阴影部分的面积为()OCO A O B OCB S S S''''--扇形扇形OCO AOB OCB S S S ''=-+扇形扇形22906012213603602ππ=⨯-⨯+⨯3π=故答案为:3π【点睛】本题考查了解直角三角形,求扇形面积,平移的性质,求得60COB ∠=︒是解题的关键.28.(2022·河南)如图,在Rt⊥ABC 中,⊥ACB =90°,AC BC ==D 为AB 的中点,点P 在AC 上,且CP =1,将CP 绕点C 在平面内旋转,点P 的对应点为点Q ,连接AQ ,DQ .当⊥ADQ =90°时,AQ 的长为______.【分析】连接CD ,根据题意可得,当⊥ADQ =90°时,Q 点在CD 上,且1CQ CP ==,勾股定理求得AQ 即可.【详解】如图,连接CD ,在Rt⊥ABC 中,⊥ACB =90°,AC BC ==4AB ∴=,CD AD ⊥,122CD AB ∴==,根据题意可得,当⊥ADQ =90°时,Q 点在CD 上,且1CQ CP ==,211DQ CD CQ ∴=-=-=,在Rt ADQ △中,AQ =【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质,确定点Q 的位置是解题的关键.29.(2022·浙江金华)如图,在Rt ABC 中,90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=.把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',连结CC ',则四边形AB C C ''的周长为_____cm .【答案】8+【分析】通过勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,分别计算出四边形的四条边长,再计算出周长即可.【详解】解:∵90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=,∴AB =2BC =4,∴∵把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',∴1CC '=,=4+1=5AB ', =2B C BC ''=,∴四边形的周长为:1528++=+8+【点睛】本题考查勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,能够熟练掌握勾股定理是解决本题的关键. 30.(2022·四川德阳)如图,直角三角形ABC 纸片中,90ACB ∠=︒,点D 是AB 边上的中点,连接CD ,将ACD △沿CD 折叠,点A 落在点E 处,此时恰好有CE AB ⊥.若1CB =,那么CE =______.【分析】根据D 为AB 中点,得到AD =CD =BD ,即有∠A =∠DCA ,根据翻折的性质有∠DCA =∠DCE ,CE =AC ,再根据CE⊥AB,求得∠A=∠BCE,即有∠BCE=∠ECD=∠DCA=30°,则有∠A=30°,在Rt△ACB中,即可求出AC,则问题得解.【详解】∵∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∵D为AB中点,∴在直角三角形中有AD=CD=BD,∴∠A=∠DCA,根据翻折的性质有∠DCA=∠DCE,CE=AC,∵CE⊥AB,∴∠B+∠BCE=90°,∵∠A+∠B=90°,∴∠A=∠BCE,∴∠BCE=∠ECD=∠DCA,∵∠BCE+∠ECD+∠DCA=∠ACB=90°,∴∠BCE=∠ECD=∠DCA=30°∴∠A=30°,∴在Rt△ACB中,BC=1,则有13 tan tan30BCACA===∠∴CE AC==【点睛】本题考查了翻折的性质、直角三角形斜边中线的性质、等边对等角以及解直角三角形的知识,求出∠BCE=∠ECD=∠DCA=30°是解答本题的关键.31.(2022·山东泰安)如图,将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB绕点A逆时针旋转60°,点O,B的对应点分别为O′,B′,连接BB′,则图中阴影部分的面积是__________________.【答案】23π 【分析】连接OO ′,BO ′,根据旋转的性质得到AO AO '=,OA OB =,O B OB ''=,60OAO '∠=︒,120AOB AO B ''∠=∠=︒,推出△OAO ′是等边三角形,得到60AOO '∠=︒,因为∠AOB =120°,所以60O OB '∠=︒,则OO B '是等边三角形,得到120AO B '∠=︒,得到30O B B O BB ''''∠=∠=︒,90B BO '∠=︒,根据直角三角形的性质得24B O OB '==,根据勾股定理得B B '=,用B OB '△的面积减去扇形O OB '的面积即可得.【详解】解:如图所示,连接OO ′,BO ′,∵将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB 绕点A 逆时针旋转60°,∴AO AO '=,OA OB =,O B OB ''=,60OAO '∠=︒,120AOB AO B ''∠=∠=︒∴△OAO ′是等边三角形,∴60AOO '∠=︒,OO OA '=,∴点O '在⊙O 上,∵∠AOB =120°,∴60O OB '∠=︒,∴OO B '是等边三角形,∴120AO B '∠=︒,∵120AO B ''∠=︒,∴120B O B ''∠=︒, ∴11(180)(180120)3022O B B O BB B O B ''''''∠=∠=︒-∠=⨯︒-︒=︒,∴180180306090B BO OB B B OB '''∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,∴24B O OB '==,在Rt B OB '中,根据勾股定理得,B B '=∴图中阴影部分的面积=2160222=223603B OB O OB S S ''⨯-=⨯⨯扇形ππ,故答案为:23π. 【点睛】本题考查了圆与三角形,旋转的性质,勾股定理,解题的关键是掌握这些知识点.32.(2022·湖南怀化)已知点A (﹣2,b )与点B (a ,3)关于原点对称,则a ﹣b =______.【答案】5【分析】根据平面直角坐标系中,关于原点对称的点横、纵坐标都互为相反数,求出a ,b 的值即可.【详解】∵点A (﹣2,b )与点B (a ,3)关于原点对称,∴2a =,3b =-,∴()235a b -=--=故答案为:5.【点睛】本题考查平面直角坐标系中,关于原点对称的点的坐标的特点,掌握特殊位置关系的点的坐标变化是解答本题的关键.33.(2022·浙江台州)如图,△ABC 的边BC 长为4cm .将△ABC 平移2cm 得到△A ′B ′C ′,且BB ′⊥BC ,则阴影部分的面积为______2cm .【答案】8【分析】根据平移的性质即可求解.【详解】解:由平移的性质S △A ′B ′C ′=S △ABC ,BC =B ′C ′,BC ⊥B ′C ′,⊥四边形B ′C ′CB 为平行四边形, ⊥BB ′⊥BC ,⊥四边形B ′C ′CB 为矩形,⊥阴影部分的面积=S △A ′B ′C ′+S 矩形B ′C ′CB -S △ABC =S 矩形B ′C ′CB =4×2=8(cm 2).故答案为:8.【点睛】本题考查了矩形的判定和平移的性质:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.三.解答题34.(2022·湖南湘潭)如图,在平面直角坐标系中,已知ABC 的三个顶点的坐标分别为()1,1A -,()4,0B -,()2,2C -.将ABC 绕原点O 顺时针旋转90︒后得到111A B C △.(1)请写出1A、1B、1C三点的坐标:1A_________,1B_________,1C_________(2)求点B旋转到点1B的弧长.【答案】(1)(1,1);(0,4);(2,2)(2)2π【分析】(1)将⊥ABC绕着点O按顺时针方向旋转90°得到⊥A1B1C1,点A1,B1,C1的坐标即为点A,B,C 绕着点O按顺时针方向旋转90°得到的点,由此可得出结果.(2)由图知点B旋转到点1B的弧长所对的圆心角是90º,OB=4,根据弧长公式即可计算求出.(1)解:将⊥ABC绕着点O按顺时针方向旋转90°得到⊥A1B1C1,点A1,B1,C1的坐标即为点A,B,C绕着点O 按顺时针方向旋转90°得到的点,所以A1(1,1);B1(0,4);C1(2,2)(2)解:由图知点B旋转到点1B的弧长所对的圆心角是90度,OB=4,⊥点B旋转到点1B的弧长=904 180π⨯⨯=2π【点睛】本题考查点的旋转变换和弧长公式,解题的关键是熟练掌握旋转变换的定义和弧长公式.35.(2022·湖北武汉)如图是由小正方形组成的96⨯网格,每个小正方形的顶点叫做格点.ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.(1)在图(1)中,D ,E 分别是边AB ,AC 与网格线的交点.先将点B 绕点E 旋转180︒得到点F ,画出点F ,再在AC 上画点G ,使DG BC ∥;(2)在图(2)中,P 是边AB 上一点,BAC α∠=.先将AB 绕点A 逆时针旋转2α,得到线段AH ,画出线段AH ,再画点Q ,使P ,Q 两点关于直线AC 对称.【答案】(1)作图见解析(2)作图见解析【分析】(1)取格点,作平行四边形,利用平行四边形对角顶点关于对角线交点对称即可求点F ;平行四边形对边在网格中与格线的交点等高,连接等高点即可作出DG BC ∥;(2)取格点,作垂直平分线即可作出线段AH ;利用垂直平分线的性质,证明三角形全等,作出P ,Q 两点关于直线AC 对称(1)解:作图如下:取格点F ,连接AF ,AF BC ∥且AF BC =,所以四边形ABCF 是平行四边形,连接 BF ,与AC 的交点就是点E ,所以BE =EF ,所以点F 即为所求的点;连接CF ,交格线于点M ,因为四边形ABCF 是平行四边形,连接DM 交AC 于一点,该点就是所求的G 点;(2)解:作图如下:。
二次函数的图象与性质大题(五大题型)—2024年中考数学(全国通用)解析版

二次函数的图象与性质大题(五大题型)通用的解题思路:题型一.二次函数的性质二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,),对称轴直线x=﹣,二次函数y=ax2+bx+c (a≠0)的图象具有如下性质:①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,x<﹣时,y随x的增大而减小;x>﹣时,y随x的增大而增大;x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,x<﹣时,y随x的增大而增大;x>﹣时,y随x的增大而减小;x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.③抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax2的图象向右或向左平移|﹣|个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.题型二.二次函数图象与系数的关系二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小.当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;|a|还可以决定开口大小,|a|越大开口就越小.②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置.当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左侧;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右侧.(简称:左同右异)③.常数项c决定抛物线与y轴交点.抛物线与y轴交于(0,c).④抛物线与x轴交点个数.△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac <0时,抛物线与x轴没有交点.题型三.待定系数法求二次函数解析式(1)二次函数的解析式有三种常见形式:①一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0);②顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标;③交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0);(2)用待定系数法求二次函数的解析式.在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.题型四.抛物线与x轴的交点求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标,令y=0,即ax2+bx+c=0,解关于x 的一元二次方程即可求得交点横坐标.(1)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0根之间的关系.△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数.△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.(2)二次函数的交点式:y=a(x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0),可直接得到抛物线与x轴的交点坐标(x1,0),(x2,0).题型五.二次函数综合题(1)二次函数图象与其他函数图象相结合问题解决此类问题时,先根据给定的函数或函数图象判断出系数的符号,然后判断新的函数关系式中系数的符号,再根据系数与图象的位置关系判断出图象特征,则符合所有特征的图象即为正确选项.(2)二次函数与方程、几何知识的综合应用将函数知识与方程、几何知识有机地结合在一起.这类试题一般难度较大.解这类问题关键是善于将函数问题转化为方程问题,善于利用几何图形的有关性质、定理和二次函数的知识,并注意挖掘题目中的一些隐含条件.(3)二次函数在实际生活中的应用题从实际问题中分析变量之间的关系,建立二次函数模型.关键在于观察、分析、创建,建立直角坐标系下的二次函数图象,然后数形结合解决问题,需要我们注意的是自变量及函数的取值范围要使实际问题有意义.题型一.二次函数的性质(共3小题)1.(2024•石景山区校级模拟)在平面直角坐标系xOy 中,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 是抛物线2(0)y x bx b =−+≠上任意两点,设抛物线的对称轴为直线x h =. (1)若抛物线经过点(2,0),求h 的值;(2)若对于11x h =−,22x h =,都有12y y >,求h 的取值范围;(3)若对于121h x h −+……,221x −−……,存在12y y <,直接写出h 的取值范围. 【分析】(1)根据对称轴2bx a=−进行计算,得2b h =,再把(2,0)代入2(0)y x bx b =−+≠,即可作答.(2)因为1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 是抛物线2(0)y x bx b =−+≠上的点,所以把11x h =−,22x h =分别代入,得出对应的1y ,2y ,再根据12y y >联立式子化简,计算即可作答;(3)根据121h x h −+……,221x −−……,存在12y y <,得出当221h −<−<−或者211h −<+<−,即可作答. 【解答】解:(1)抛物线的对称轴为直线x h =, 22b bh ∴=−=−, 即2b h =,∴抛物线22y x hx =−+,把(2,0)代入22y x hx =−+, 得0422h =−+⨯, 解得1h =;(2)由(1)知抛物线22y x hx =−+,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 是抛物线22y x hx =−+上任意两点,221(1)2(1)1y h h h h ∴=−−+−=−,22(2)220y h h h =−+⨯=,对于11x h =−,22x h =,都有12y y >, 210h ∴−>,解得1h >或1h <−;(3)1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 是抛物线22y x hx =−+上任意两点,对于121h x h −+……,221x −−……,存在12y y <,且1(2,)h y −关于直线x h =的对称点为1(2,)h y +,1(1,)h y +关于直线x h =的对称点为1(1,)h y −,∴当221h −<−<−时,存在12y y <,解得01h <<,当221h −<+<−时,存在12y y <, 解得43h −<<−,当211h −<+<−时,存在12y y <, 解得32h −<<−,当211h −<−<−时,存在12y y <, 解得10h −<<,综上,满足h 的取值范围为41h −<<且0h ≠.【点评】本题考查了二次函数的图象性质、增减性,熟练掌握二次函数的图象和性质是解决本题的关键. 2.(2024•鹿城区校级一模)已知二次函数223y x tx =−++. (1)若它的图象经过点(1,3),求该函数的对称轴. (2)若04x ……时,y 的最小值为1,求出t 的值.(3)如果(2,)A m n −,(,)C m n 两点都在这个二次函数的图象上,直线2y mx a =+与该二次函数交于1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y 两点,则12x x +是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.【分析】(1)把(1,3)代入解析式求出12t =,再根据对称轴公式求出对称轴; (2)根据抛物线开口向下,以及0x =时3y =,由函数的性质可知,当4x =时,y 的最小值为1,然后求t 即可;(3)(2,)A m n −,(,)C m n 两点都在这个二次函数的图象上,有对称轴公式得出1m t −=,再令2232x tx mx a −++=+,并转化为一般式,然后由根与系数的关系求出122x x +=−.【解答】解:(1)将(1,3)代入二次函数223y x tx =−++,得3123t =−++, 解得12t =, ∴对称轴直线为21122t x t =−==−⨯; (2)当0x =时,3y =,抛物线开口向下,对称轴为直线x t =, ∴当x t =时,y 有最大值,04x ……时,y 的最小值为1,∴当4x =时,16831y t =−++=,解得74t =; (3)12x x +是定值,理由:(2,)A m n −,(,)C m n 两点都在这个二次函数的图象上, 212m mx t m −+∴===−, 1m t ∴−=,令2232x tx mx a −++=+, 整理得:22()30x m t x a +−+−=,直线2y mx a =+与该二次函数交于1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y 两点, 1x ∴,2x 是方程22()30x m t x a +−+−=的两个根,122()2()21m t x x m t −∴+=−=−−=−是定值. 【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征等知识,关键是掌握二次函数的性质. 3.(2024•拱墅区一模)在平面直角坐标系中,抛物线2(2)2y ax a x =−++经过点(2,)A t −,(,)B m p . (1)若0t =,①求此抛物线的对称轴;②当p t <时,直接写出m 的取值范围;(2)若0t <,点(,)C n q 在该抛物线上,m n <且5513m n +<−,请比较p ,q 的大小,并说明理由. 【分析】(1)①当0t =时,点A 的坐标为(2,0)−,将其代入函数解析式中解得1a =−,则函数解析式为抛物线的解析式为22y x x =−−+,再根据求对称轴的公式2bx a=−即可求解; ②令0y =,求出抛物线与x 轴交于(2,0)−和(1,0),由题意可得0p <,则点B 在x 轴的下方,以此即可解答; (2)将点A 坐标代入函数解析式,通过0t <可得a 的取值范围,从而可得抛物线开口方向及对称轴,根据点B ,C 到对称轴的距离大小关系求解.【解答】解:(1)①当0t =时,点A 的坐标为(2,0)−,抛物线2(2)2y ax a x =−++经过点(2,0)A −, 42(2)20a a ∴+++=,1a ∴=−,∴抛物线的解析式为22y x x =−−+, ∴抛物线的对称轴为直线112(1)2x −=−=−⨯−;②令0y =,则220x x −−+=, 解得:11x =,22x =−,∴抛物线与x 轴交于(2,0)−和(1,0),点(2,0)A −,(,)B m p ,且0p <, ∴点(,)B m p 在x 轴的下方,2m ∴<−或1m >.(2)p q <,理由如下:将(2,)t −代入2(2)2y ax a x =−++得42(2)266t a a a =+++=+,0t <, 660a ∴+<, 1a ∴<−,∴抛物线开口向下,抛物线对称轴为直线(2)1122a x a a −+=−=+, 1a <−,110a∴−<<, 1111222a ∴−<+<, m n <且5513m n +<−,∴1312102m n +<−<−, ∴点(,)B m p 到对称轴的距离大于点(,)C n q 到对称轴的距离,p q ∴<.【点评】本题考查二次函数的综合应用,解题关键是掌握二次函数的性质,掌握二次函数与方程及不等式的关系.题型二.二次函数图象与系数的关系(共8小题)4.(2023•南京)已知二次函数223(y ax ax a =−+为常数,0)a ≠. (1)若0a <,求证:该函数的图象与x 轴有两个公共点. (2)若1a =−,求证:当10x −<<时,0y >.(3)若该函数的图象与x 轴有两个公共点1(x ,0),2(x ,0),且1214x x −<<<,则a 的取值范围是 .【分析】(1)证明240b ac −>即可解决问题. (2)将1a =−代入函数解析式,进行证明即可. (3)对0a >和0a <进行分类讨论即可.【解答】证明:(1)因为22(2)43412a a a a −−⨯⨯=−, 又因为0a <,所以40a <,30a −<, 所以24124(3)0a a a a −=−>,所以该函数的图象与x 轴有两个公共点. (2)将1a =−代入函数解析式得,2223(1)4y x x x =−++=−−+,所以抛物线的对称轴为直线1x =,开口向下. 则当10x −<<时,y 随x 的增大而增大, 又因为当1x =−时,0y =, 所以0y >.(3)因为抛物线的对称轴为直线212ax a−=−=,且过定点(0,3), 又因为该函数的图象与x 轴有两个公共点1(x ,0),2(x ,0),且1214x x −<<<, 所以当0a >时,230a a −+<, 解得3a >, 故3a >.当0a <时,230a a ++<,解得1a <−, 故1a <−.综上所述,3a >或1a <−. 故答案为:3a >或1a <−.【点评】本题考查二次函数的图象和性质,熟知二次函数的图象和性质是解题的关键.5.(2024•南京模拟)在平面直角坐标系xOy 中,点1(1,)y ,2(3,)y 在抛物线222y x mx m =−+上. (1)求抛物线的顶点(,0)m ; (2)若12y y <,求m 的取值范围;(3)若点0(x ,0)y 在抛物线上,若存在010x −<<,使102y y y <<成立,求m 的取值范围. 【分析】(1)利用配方法将已知抛物线解析式转化为顶点式,可直接得到答案; (2)由12y y <,得到221296m m m m −+<−+,解不等式即可; (3)由题意可知012032m m +⎧<⎪⎪⎨+⎪>⎪⎩或112132m m −+⎧<⎪⎪⎨−+⎪>⎪⎩,解不等式组即可.【解答】解:(1)抛物线222()y x mx m x m =−+=−. ∴抛物线的顶点坐标为(,0)m .故答案为:(,0)m ;(2)点1(1,)y ,2(3,)y 在抛物线222y x mx m =−+上,且12y y <, 221296m m m m ∴−+<−+,2m ∴<;(3)点0(x ,0)y 在抛物线上,存在010x −<<,使102y y y <<成立, ∴012032m m +⎧<⎪⎪⎨+⎪>⎪⎩或112132m m −+⎧<⎪⎪⎨−+⎪>⎪⎩,解得302m <<. 【点评】本题考查了二次函数与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的性质是解题的关键.6.(2024•北京一模)在平面直角坐标系中,已知抛物线23y ax bx =++经过点(2,3)a −. (1)求该抛物线的对称轴(用含有a 的代数式表示);(2)点(2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −为该抛物线上的三个点,若存在实数t ,使得m n p >>,求a 的取值范围.【分析】(1)将点(2,3)a −代入抛物线23y ax bx =++中,然后根据二次函数的对称轴公式代入数值,即可得出答案;(2)分类讨论当0a >和0a <,利用数形结合以及二次函数的性质就可以得出a 的取值范围. 【解答】解(1)抛物线23y ax bx =++经过点(2,3)a −, ∴把(2,3)a −代入23y ax bx =++得2(2)233a a ab ⨯−−+=,22b a ∴=,2223y ax a x ∴=++,∴抛物线的对称轴222a x a a=−=−,答:抛物线的对称轴为:x a =−;(2)①当0a >时,抛物线开口方向向上,对称轴0x a =−<,在x 轴的负半轴上,所以越靠近对称轴函数值越小, ∴当0t <时,(2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −在抛物线上,22t t ∴−<+,∴此时p m n >>与题干m n p >>相矛盾,故舍去, ∴当0t >时,(2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −在抛物线上,22t t ∴−<+,∴此时m n <与题干m n p >>相矛盾,故舍去;②当0a <时,抛物线开口方向向下,对称轴0x a =−>,在x 轴的正半轴上,所以越靠近对称轴函数值越大, ∴当0t >时,点M 、N 分别在对称轴同侧时,(2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −在抛物线上,22t t ∴−<+, .m n p >>,∴此时02a t <−<−,即20t a −<<,2t ∴>,∴当0t >时,点M 、N 分别在对称轴两侧时,(2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −在抛物线上,22t t t ∴−<<+,p m n ∴>>与题干m n p >>相矛盾,故舍去,∴当0t <时,且点M 、N 分别在对称轴两侧时,(2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −在抛物线上,22t t t ∴−<<+,n m ∴>与题干m n p >>相矛盾,故舍去,当0t <时,且点M 、N 分别在对称轴同侧时, (2,)M t m −,(2,)N t n +,(,)P t p −在抛物线上,22t t t ∴−<<+,n m ∴>与题干m n p >>相矛盾,故舍去,答:a 的取值范围为20(2)t a t −<<>.7.(2024•张家口一模)某课外小组利用几何画板来研究二次函数的图象,给出二次函数解析式2y x bx c =++,通过输入不同的b ,c 的值,在几何画板的展示区内得到对应的图象.(1)若输入2b =,3c =−,得到如图①所示的图象,求顶点C 的坐标及抛物线与x 轴的交点A ,B 的坐标; (2)已知点(1,10)P −,(4,0)Q .①若输入b ,c 的值后,得到如图②的图象恰好经过P ,Q 两点,求出b ,c 的值;②淇淇输入b ,嘉嘉输入1c =−,若得到二次函数的图象与线段PQ 有公共点,求淇淇输入b 的取值范围.【分析】(1)将2b =,3c =−,代入函数解析式,进行求解即可; (2)①待定系数法进行求解即可;②将1c =−代入解析式,得到抛物线必过点(0,1)−,求出1x =−和4x =的函数值,根据抛物线与线段PQ 有公共点,列出不等式进行求解即可. 【解答】解:(1)2y x bx c =++,解:当2b =,3c =−时,2223(1)4y x x x =+−=+−, ∴顶点C 的坐标为:(1,4)−−;当0y =时,2230x x +−=,即(3)(1)0x x +−=, 解得:13x =−,21x =, (3,0)A ∴−,(1,0)B ;(2)①抛物线恰好经过P ,Q则:1101640b c b c −+=⎧⎨++=⎩,解得:54b c =−⎧⎨=⎩;②当1c =−时,21y x bx =+−, 当0x =时,1y =−, ∴抛物线过(0,1)−,当1x =−时,11y b b =−−=−,当点(1,)b −−在点P 上方,或与点P 重合时,抛物线与线段PQ 有公共点,即:10b −…, 解得:10b −…;当4x =时,1641415y b b =+−=+,当点(4,154)b +在点Q 上方,或与点Q 重合时,抛物线与线段PQ 有公共点,即:1540b +…,154b ≥−; 综上:10b −…或154b ≥−. 【点评】本题考查二次函数的综合应用.正确的求出函数解析式,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.8.(2024•浙江模拟)设二次函数24(y ax ax c a =−+,c 均为常数,0)a ≠,已知函数值y 和自变量x 的部分对应取值如下表所示:(1)判断m ,n 的大小关系,并说明理由; (2)若328m n −=,求p 的值;(3)若在m ,n ,p 这三个数中,只有一个数是负数,求a 的取值范围.【分析】(1)根据所给函数解析式,可得出抛物线的对称轴为直线2x =,据此可解决问题. (2)根据(1)中发现的关系,可求出m 的值,据此即可解决问题. (3)根据m 和n 相等,所以三个数中的负数只能为p ,据此可解决问题. 【解答】解:(1)m n =.因为二次函数的解析式为24y ax c =+, 所以抛物线的对称轴为直线422ax a−=−=, 又因为1522−+=, 所以点(1,)m −与(5,)n 关于抛物线的对称轴对称, 故m n =.(2)因为m n =,328m n −=, 所以8m =.将(0,3)和(1,8)−代入函数解析式得:348c a a c =⎧⎨++=⎩,解得13a c =⎧⎨=⎩所以二次函数的解析式为243y x x =−+.将2x =代入函数解析式得,224231p =−⨯+=−.(3)由(1)知,m n =, 所以m ,n ,p 中只能p 为负数. 将(0,3)代入函数解析式得,3c =, 所以二次函数解析式为243y ax ax =−+. 将1x =−代入函数解析式得,53m a =+. 将2x =代入函数解析式得,43p a =−+.则430530a a −+<⎧⎨+≥⎩,解得34a >,所以a 的取值范围是34a >. 【点评】本题考查二次函数图象与系数的关系及二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的图象和性质是解题的关键.9.(2024•北京模拟)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2(26)1y x m x =+−+经过点1(,)m y −,2(,)m y ,3(2,)m y +.(1)若13y y =,求抛物线的对称轴; (2)若231y y y <<,求m 的取值范围. 【分析】(1)利用对称轴意义即可求解;(2m 的不等式组,解不等式组即可.【解答】解:(1)抛物线2(26)1y x m x =+−+经过点1(,)m y −,2(,)m y ,3(2,)m y +,13y y =, ∴该抛物线的对称轴为:直线22m m x −++=,即直线1x =; (2)当0m >时,可知点1(,)m y −,2(,)m y ,3(2,)m y +从左至右分布, 231y y y <<,∴232232m m m m m m ++⎧−<⎪⎪⎨−++⎪−>⎪⎩,解得12m <<; 当0m <时,3m m m ∴<−<−+,21y y ∴>,不合题意,综上,m 的取值范围是12m <<.【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.10.(2024•浙江模拟)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2(y ax bx c a =++,b ,c 为常数,且0)a ≠经过(2,4)A −−和(3,1)B 两点.(1)求b 和c 的值(用含a 的代数式表示);(2)若该抛物线开口向下,且经过(23,)C m n −,(72,)D m n −两点,当33k x k −<<+时,y 随x 的增大而减小,求k 的取值范围;(3)已知点(6,5)M −,(2,5)N ,若该抛物线与线段MN 恰有一个公共点时,结合函数图象,求a 的取值范围.【分析】(1)把(2,4)A −−和(3,1)B 代入2y ax bx c =++,即可求解;(2)先求出对称轴为:直线2x =,结合开口方向和增减性列出不等式即可求解; (3)分0a >时,0a <时,结合图象即可求解.【解答】解:(1)把(2,4)A −−和(3,1)B 代入2y ax bx c =++,得:424931a b c a b c −+=−⎧⎨++=⎩,解得:162b a c a =−⎧⎨=−−⎩;(2)抛物线经过(23,)C m n −,2,)m n −两点, ∴抛物线的对称轴为:直线237222m mx −+−==,抛物线开口向下,当33k x k −<<+时,y 随x 的增大而减小,32k ∴−…,即5k …; (3)①当0a >时,6x =−,5y …,即2(6)(1)(6)625a a a ⨯−+−⨯−−−…, 解得:1336a …,抛物线不经过点N ,如图①,抛物线与线段MN 只有一个交点,结合图象可知:1336a …;②当0a <时,若抛物线的顶点在线段MN 上时,则2244(62)(1)544ac b a a a a a−−−−−==,解得:11a =−,2125a =−, 当11a =−时,111112222(1)a −=−=⨯−, 此时,定点横坐标满足116222a−−……,符合题意; 当11a =−时,如图②,抛物线与线段MN 只有一个交点,如图③,当2125a =−时,11111312222()25a −=−=⨯−,此时顶点横坐标不满足116222a−−……,不符合题意,舍去; 若抛物线与线段MN 有两个交点,且其中一个交点恰好为点N 时,把(2,5)N 代入2(1)62y ax a x a =+−−−,得:252(1)262a a a =⨯+−⨯−−, 解得:54a =−,当54a =−时,如图④,抛物线和线段MN 有两个交点,且其中一个交点恰好为点N ,结合图象可知:54a <−时,抛物线与线段MN 有一个交点,综上所述:a 的取值范围为:1336a …或1a =−或54a <−.【点评】本题考查二次函数的性质和图象,根据题意画出图象,分类讨论是解题的关键.11.(2024•海淀区校级模拟)在平面直角坐标系xOy 中,点(0,3),1(6,)y 在抛物线2(0)y ax bx c a =++≠上. (1)当13y =时,求抛物线的对称轴;(2)若抛物线2(0)y ax bx c a =++≠经过点(1,1)−−,当自变量x 的值满足12x −……时,y 随x 的增大而增大,求a 的取值范围;(3)当0a >时,点2(4,)m y −,2(,)m y 在抛物线2y ax bx c =++上.若21y y c <<,请直接写出m 的取值范围.【分析】(1)当13y =时,(0,3),(6,3)为抛物线上的对称点,根据对称性求出对称轴;(2)把(0,3),(1,1)−−代入抛物线解析式得出a ,b 的关系,然后求出对称轴,再分0a >和0a <,由函数的增减性求出a 的取值范围;(3)先画出函数图象,再根据21y y c <<确定m 的取值范围. 【解答】解:(1)当13y =时,(0,3),(6,3)为抛物线上的对称点, 0632x +∴==, ∴抛物线的对称轴为直线3x =;(2)2(0)y ax bx c a =++≠过(0,3),(1,1)−−,3c ∴=,31a b −+=−, 4b a =+,∴对称轴为直线422b a x a a+=−=−,①当0a >时,12x −……时,y 随x 的增大而增大,∴412a a+−−…, 解得4a …,04a ∴<…;②当0a <时,12x −……时,y 随x 的增大而增大,∴422a a+−…, 解得45a −…, ∴405a −<…,综上:a 的取值范围是405a −<… 或04a <…;(3)点(0,3)在抛物线2y ax bx c =++上,3c ∴=,点2(4,)m y −,2(,)m y 在抛物线2y ax bx c =++上, ∴对称轴为直线422m mx m −+==−, ①如图所示:21y y c <<,6m ∴<且06232m +−>=, 56m ∴<<;②如图所示:21y y c <<,46m ∴−>, 10m ∴>,综上所述,m 的取值范围为56m <<或10m >.【点评】本题考查二次函数图象与系数的关系以及二次函数图象上点的坐标特征,关键是利用数形结合和分类讨论的思想进行解答.题型三.待定系数法求二次函数解析式(共3小题)12.(2024•保山一模)如图,抛物线2y ax bx c =++过(2,0)A −,(3,0)B ,(0,6)C 三点;点P 是第一象限内抛物线上的动点,点P 的横坐标是m ,且132m <<. (1)试求抛物线的表达式;(2)过点P 作PN x ⊥轴并交BC 于点N ,作PM y ⊥轴并交抛物线的对称轴于点M ,若12PM PN =,求m 的值.【分析】(1)将A ,B ,C 三点坐标代入函数解析式即可解决问题. (2)用m 表示出PM 和PN ,建立关于m 的方程即可解决问题. 【解答】解:(1)由题知,将A ,B ,C 三点坐标代入函数解析式得,4209306a b c a b c c −+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得116a b c =−⎧⎪=⎨⎪=⎩,所以抛物线的表达式为26y x x =−++.(2)将x m =代入抛物线得表达式得,26y m m =−++, 所以点P 的坐标为2(,6)m m m −++. 令直线BC 的函数解析式为y px q =+,则306p q q +=⎧⎨=⎩,解得26p q =−⎧⎨=⎩,所以直线BC 的函数解析式为26y x =−+. 因为132m <<,且抛物线的对称轴为直线12x =,所以12PM m =−. 又因为点N 坐标为(,26)m m −+,所以226(26)3PN m m m m m =−++−−+=−+. 因为12PM PN =, 所以211(3)22m m m −=−+,解得m =, 又因为132m <<,所以m =. 【点评】本题考查待定系数法求二次函数解析式及二次函数的图象和性质,熟知待定系数法及二次函数的图象和性质是解题的关键.13.(2024•东营区校级一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线28y x =−+与抛物线2y x bx c =−++交于A ,B 两点,点B 在x 轴上,点A 在y 轴上. (1)求抛物线的函数表达式;(2)点C 是直线AB 上方抛物线上一点,过点C 分别作x 轴,y 轴的平行线,交直线AB 于点D ,E .当38DE AB =时,求点C 的坐标.【分析】(1)根据一次函数解析式求出A ,B 两点坐标,再将A ,B 两点坐标代入二次函数解析式即可解决问题.(2)根据AOB ECD ∆∆∽得到CD 与OB 的关系,建立方程即可解决问题. 【解答】解:(1)令0x =得,8y =, 所以点A 的坐标为(0,8); 令0y =得,4x =, 所以点B 的坐标为(4,0);将A ,B 两点坐标代入二次函数解析式得,81640c b c =⎧⎨−++=⎩,解得28b c =⎧⎨=⎩,所以抛物线的函数表达式为228y x x =−++. (2)因为//CD x 轴,//CE y 轴, 所以AOB ECD ∆∆∽, 则CD DEOB AB=. 因为38DE AB =,4OB =, 所以32CD =. 令点C 坐标为2(,28)m m m −++, 则点D 坐标为21(2m m −,228)m m −++所以2211()222CD m m m m m =−−=−+,则213222m m −+=,解得1m =或3.当1m =时,2289m m −++=; 当3m =时,2285m m −++=; 所以点C 的坐标为(1,9)或(3,5).【点评】本题考查待定系数法求二次函数解析式及二次函数图象上点的坐标特征,熟知待定系数法及二次函数的图象和性质是解题的关键.14.(2024•南关区校级二模)已知二次函数2y x bx c =++的图象经过点(0,3)A −,(3,0)B .点P 在抛物线2y x bx c =++上,其横坐标为m .(1)求抛物线的解析式;(2)当23x −<<时,求y 的取值范围;(3)当抛物线2y x bx c =++上P 、A 两点之间部分的最大值与最小值的差为34时,求m 的值; (4)点M 在抛物线2y x bx c =++上,其横坐标为1m −.过点P 作PQ y ⊥轴于点Q ,过点M 作MN x ⊥轴于点N ,分别连结PM ,PN ,QM ,当PQM ∆与PNM ∆的面积相等时,直接写出m 的值. 【分析】(1)依据题意,将A 、B 两点代入解析式求出b ,c 即可得解;(2)依据题意,结合(1)所求解析式,再配方可得抛物线的最值,进而由23x −<<可以判断得解; (3)依据题意,分类讨论计算可以得解;(4)分别写出P 、Q 、M 、N 的坐标,PQM ∆与PNM ∆的面积相等,所以Q 到PM 的距离等于N 到PM 的距离,可得m 的值.【解答】解:(1)由题意,将(0,3)A −,(3,0)B 代入解析式2y x bx c =++得,3c =−,930b c ++=,2b ∴=−,3c =−,∴抛物线的解析式为223y x x =−−;(2)由题意,抛物线2223(1)4y x x x =−−=−−,∴抛物线223y x x =−−开口向上,当1x =时,y 有最小值为4−,当2x =−时,5y =;当3x =时,0y =, ∴当23x −<<时,45y −<…;(3)由题意得,2(,23)P m m m −−,(0,3)A −,①当0m <时,P 、A 两点之间部分的最大值为223m m −−,最小值为3−, 2323(3)4m m ∴−−−−=,解得:1m =−②当02m ……时,P 、A 两点之间部分的最大值为3−,最小值为223m m −−或4−, 显然最小值是4−时不合题意, ∴最小值为223m m −−, 233(23)4m m ∴−−−−=, 解得:32m =或12m =, 32m =时,P 、A 两点之间部分的最小值为4−,故舍去, ③当2m <时,P 、A 两点之间部分的最大值为223m m −−,最小值为4−, 2323(4)4m m ∴−−−−=,解得:1m =+,12+<,故舍去,综上,满足题意得m 的值为:1或12; (4)由题意得,2(1,4)M m m −−,(1,0)N m −,2(0,23)Q m m −−, 设PM y kx b =+,代入P 、M 两点, 2223(1)4mk b m m m k b m ⎧+=−−⎨−+=−⎩, 解得:1k =−,23b m m =−−,23PM y x m m =−+−−,PQM ∆与PNM ∆的面积相等,Q ∴到23PM y x m m =−+−−的距离与N 到23PM y x m m =−+−−的距离相等,Q 到23PM y x m m =−+−−的距离=,N 到23PMy x m m =−+−−的距离=, 2|||4|m m ∴−=−+,当2m <−时,24m m −=−,解得:m =,当20m −……时,24m m −=−,解得:m =,当02m <…时,24m m =−,解得:m =当2m <时,24m m =−,解得:m =综上,满足题意得m . 【点评】本题考查了二次函数,关键是注意分类讨论. 题型四.抛物线与x 轴的交点(共14小题)15.(2024•秦淮区校级模拟)已知函数2(2)2(y mx m x m =−−−为常数). (1)求证:不论m 为何值,该函数的图象与x 轴总有公共点.(2)不论m . (3)在22x −……的范围中,y 的最大值是2,直接写出m 的值. 【分析】(1)分两种情况讨论,利用判别式证明即可;(2)当1x =时,0y =,当0x =时,2y =−,即可得到定点坐标;(3)利用抛物线过两个定点,得到函数y 随x 增大而增大,代入解析式求出m 值即可. 【解答】解:(1)①当0m =时,函数解析式为22y x =−,此一次函数与x 轴有交点; ②当0m ≠时,函数解析式为2(2)2y mx m x =−−−,令0y =,则有2(2)20mx m x −−−=,△2222(2)4(2)44844(2)0m m m m m m m m =−−⨯−=−++=++=+…. ∴不论m 为何值,该函数的图象与x 轴总有公共点.(2)222(2)222()22y mx m x mx mx x m x x x =−−−=−+−=−+−, 当1x =时,0y =, 当0x =时,2y =−,∴不论m 为何值,该函数的图象经过的定点坐标是(1,0).(0,2)−故答案为:(1,0),(0,2)−,(3)若0m =,函数22y x =−,y 随x 增大而增大,当2x =时,2y =,与题干条件符; 当0m ≠时,函数2(2)2y mx m x =−−−是二次函数,①当0m >时,抛物线过(1,0),(0,2)−两点,当22x −……的范围中时,y 随x 的增大而增大, ∴当2x =时,2y =,即242(2)2m m =−−−,解得0m =(舍去).②当0m <时,抛物线过(1,0),(0,2)−两点,其增减性依旧是y 随x 的增大而增大和①相同.综上分析,0m =.【点评】本题考查了二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的性质是解答本题的关键.16.(2024•柳州模拟)如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴交于A ,B 两点,B 点的坐标为(3,0),与y 轴交于点(0,3)C −,点D 为抛物线的顶点. (1)求这个二次函数的解析式; (2)求ABD ∆的面积【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)先求出点A 和点D 坐标,再根据||2D ABD AB y S ∆⋅=解析求解即可.【解答】解:(1)将(3,0)B ,(0,3)C −代入2y x bx c =++得0933b c c =++⎧⎨=−⎩,解得23b c =−⎧⎨=−⎩,∴二次函数的解析式为:223y x x =−−;(2)将223y x x =−−配方得顶点式2(1)4y x =−−, ∴顶点(1,4)D −,在223y x x =−−中,当2230y x x =−−=时, 解得1x =−或3x =, (1,0)A ∴−,4AB ∴=, ∴||44822D ABD AB y S ∆⋅⨯===. 【点评】本题主要考查了抛物线与x 轴的交点,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式,熟练掌握二次函数的性质是解答本题的关键.17.(2024•安阳模拟)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y ax bx c =++与抛物线21y x x =−+−的形状相同,且与x 轴交于点(1,0)−和(4,0).直线2y kx =+分别与x 轴、y 轴交于点A ,B ,交抛物线2y ax bx c =++于点C ,D (点C 在点D 的左侧). (1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线2y kx =+上方抛物线上的任意一点,当2k =时,求PCD ∆面积的最大值; (3)若抛物线2y ax bx c =++与线段AB 有公共点,结合函数图象请直接写出k 的取值范围.【分析】(1)根据题意直接求出二次函数解析式即可;(2)求出直线与抛物线的交点C ,D 坐标,过点P 作y 轴的平行线交CD 于点H ,交x 轴于点G ,设点P坐标为(m ,234)(12)m m m −++−<<,则点(,22)H m m +,求出PH ,由三角形的面积公式求出关于m 的函数解析式,再根据函数的性质求最值; (3)分0k >和0k <两种情况讨论即可.【解答】解:(1)抛物线2y ax bx c =++与抛物线21y x x =−+−的形状相同,1a ∴=−,抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点(1,0)−和(4,0), ∴抛物线的解析式为2(1)(4)34y x x x x =−+−=−++;(2)当2k =时,联立方程组22234y x y x x =+⎧⎨=−++⎩,解得10x y =−⎧⎨=⎩或26x y =⎧⎨=⎩, (1,0)C ∴−,(2,6)D ,过点P 作y 轴的平行线交CD 于点H ,交x 轴于点G ,如图,设点P 坐标为(m ,234)(12)m m m −++−<<, ∴点(,22)H m m +,2234(22)2PH m m m m m ∴=−++−+=−++,221331273(2)()22228PCD S PH m m m ∆∴=⨯=−++=−−+, 302−<,12m −<<, ∴当12m =时,S 有最大值,最大值为278. PCD ∴∆面积的最大值为278; (3)令0x =,则2y =, ∴点B 坐标为(0,2),令0y =,则20kx +=, 解得2x k=−,∴点A 坐标为2(k−,0), 若抛物线2y ax bx c =++与线段AB 有公共点, 当0k >时,如图所示,则21k−<−, 解得02k <<; 当0k <时,如图所示:则24k−>, 解得102k −<<;综上所述,k 的取值范围为02k <<或102k −<<.【点评】本题考查抛物线与x 轴的交点,待定系数法求函数解析式,二次函数图象上点的坐标特征,一次函数图象上点的坐标特征,二次函数的最值等知识,关键是对这些知识的掌握和运用.18.(2024•西湖区校级模拟)已知21()y ax a b x b =+++和22()(y bx a b x a a b =+++≠且0)ab ≠是同一直角坐标系中的两条抛物线.(1)当1a =,3b =−时,求抛物线21()y ax a b x b =+++的顶点坐标; (2)判断这两条抛物线与x 轴的交点的总个数,并说明理由;(3)如果对于抛物线21()y ax a b x b =+++上的任意一点(,)P m n 均有22n a b +….当20y …时,求自变量x 的取值范围.【分析】(1)把a ,b 的值代入配方找顶点即可解题;(2)分别令10y =,20y =,解方程求出方程的解,然后根据条件确定交点的个数即可解题;(3)现根据题意得到0a <,且24()224ab a b a b a−+=+,然后得到30b a =−>,借助图象求出不等式的解集即可.【解答】解:(1)当1a =,3b =−时,2221()23(1)4y ax a b x b x x x =+++=−−=−−, ∴顶点坐标为(1,4)−;(2)3个,理由为:令10y =,则2()0ax a b x b +++=, 即()(1)0ax b x ++=, 解得:1bx a=−,21x =−, 令20y =,则2()0bx a b x a +++=, 即()(1)0bx a x ++=, 解得:1ax b=−,21x =−, 又a b ≠且0ab ≠,∴两条抛物线与x 轴的交点总个数为3个;(3)抛物线21()y ax a b x b =+++上的任意一点(,)P m n 均有22n a b +…,0a ∴<,且24()224ab a b a b a−+=+,整理得:30b a =−>,∴22()y bx a b x a =+++的开口向上,且抛物线与x 轴交点的横坐标为113x =,21x =−, 如图所示,借助图象可知当13x …或1x −…时,20y ….【点评】本题考查二次函数的图象和性质,掌握配方法求顶点坐标,二次函数和一元二次方程的关系是解题的关键.19.(2024•三元区一模)抛物线23y ax bx =++与x 轴相交于点(1,0)A ,(3,0)B ,与y 轴正半轴相交于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)点1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y 是抛物线上不同的两点. ①当1x ,2x 满足什么数量关系时,12y y =; ②若12122()x x x x +=−,求12y y −的最小值. 【分析】(1)用待定系数法即可求解;(2)①若12y y =,则M 、N 关于抛物线对称轴对称,即可求解;②22121122121212(43)(43)()()4()y y x x x x x x x x x x −=−+−−+=+−+−,而12122()x x x x +=−,得到12y y −的函数表达式,进而求解.【解答】解:(1)设抛物线的表达式为:12()()y a x x x x =−−, 即2(1)(3)(43)y a x x a x x =−−=−+, 即33a =, 解得:1a =,故抛物线的表达式为:243y x x =−+;(2)如图,。
几何综合(解析版)--中考数学抢分压轴题秘籍(全国通用)

几何综合--中考数学抢分秘籍(全国通用)几何综合问题在中考中以填空题和解答题的形式出现,考查难度较大.此类问题在中考中多考查面积平分、面积最值和几何变换的综合问题,一般要用到特殊三角形、特殊四边形、相似三角形、圆、锐角三角函数、勾股定理、图形变换的性质和二次函数的最值等相关知识,以及分类讨论、数形结合、转化与化归等数学思想.此类题型常涉及以下问题:①几何图形中的线段最值问题②探究图形面积的分割问题;③探究图形面积的最值问题.右图为几何综合问题中各题型的考查热度.题型1:线段最值问题①动点路径问题②“胡不归”问题③“将军饮马”问题④“造桥选址”问题解题模板:1.(2021秋•白云区校级月考)如图,正方形ABCD的边长为4,⊙O的半径为1.若⊙O在正方形ABCD内平移(⊙O可以与该正方形的边相切,则点A到⊙O上的点的距离的最大值为()A.B.C.D.【分析】由题意画出符合题意的图形,当⊙O与BC,CD相切时,点A到⊙O上的点的距离取得最大值,利用勾股定理即可求得结论.【解答】解:由题意,当⊙O与BC,CD相切时,点A到⊙O上的点的距离取得最大值,如图,由对称性可知:圆心O在AC上.AC==4.∵BC与⊙O相切于点E,∴OE⊥EC.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACB=45°.∴△OEC为等腰直角三角形.∴OC=OE=.∴CG=OC﹣OG=﹣1.∴AG=AC﹣CG=4﹣(﹣1)=3+1.故选:C.【点评】本题主要考查了切线的性质,正方形的性质,直线和圆的位置关系,勾股定理,连接OE,利用切线的性质得到OE⊥EC是解题的关键.【变式1-1】(2020•遵义)如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E为对角线AC上一动点(点E与点A、C不重合),连接DE,作EF⊥DE交射线BA于点F,过点E作MN∥BC分别交CD、AB于点M、N,作射线DF交射线CA于点G.(1)求证:EF=DE;(2)当AF=2时,求GE的长.【分析】(1)要证明EF=DE,只要证明△DME≌△ENF即可,然后根据题目中的条件和正方形的性质,可以得到△DME≌△ENF的条件,从而可以证明结论成立;(2)根据勾股定理和三角形相似,可以得到AG和CG、CE的长,然后即可得到GE的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,AC是对角线,∴∠ECM=45°,∵MN∥BC,∠BCM=90°,∴∠NMC+∠BCM=180°,∠MNB+∠B=180°,∴∠NMC=90°,∠MNB=90°,∴∠MEC=∠MCE=45°,∠DME=∠ENF=90°,∴MC=ME,∵CD=MN,∴DM=EN,∵DE⊥EF,∠EDM+∠DEM=90°,∴∠DEF=90°,∴∠DEM+∠FEN=90°,∴∠EDM=∠FEN,在△DME和△ENF中,∴△DME≌△ENF(ASA),∴EF=DE;(2)解:如图1所示,由(1)知,△DME≌△ENF,∴ME=NF,∵四边形MNBC是矩形,∴MC=BN,又∵ME=MC,AB=4,AF=2,∴BN=MC=NF=1,∵∠EMC=90°,∴CE=,∵AF∥CD,∴△DGC∽△FGA,∴,∴,∵AB=BC=4,∠B=90°,∴AC=4,∵AC=AG+GC,∴AG=,CG=,∴GE=GC﹣CE==;如图2所示,同理可得,FN=BN,∵AF=2,AB=4,∴AN=1,∵AB=BC=4,∠B=90°,∴AC=4,∵AF∥CD,∴△GAF∽△GCD,∴,即,解得,AG=4,∵AN=NE=1,∠ENA=90°,∴AE=,∴GE=GA+AE=5.综上所述:GE的长为:,5.【点评】本题考查正方形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形相似,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.2.(2022春•广陵区期末)如图,在菱形ABCD中,AB=AC=10,对角线AC、BD相交于点O,点M在线段AC上,且AM=2,点P为线段BD上的一个动点,则MP+PB的最小值是4.【分析】过P点作PH⊥BC于H,过M点作MN⊥BC于N,如图,根据菱形的性质得到AB=BC,BO 平分∠ABC,AO⊥BD,再判断△ABC为等边三角形得到∠ABC=∠ACB=60°,则∠OBC=30°,所以PH=BP,则MP+PB=MP+PH,所以MP+PH的最小值为MN的长,然后利用含30度角的直角三角形三边的关系求出MN即可.【解答】解:过P点作PH⊥BC于H,过M点作MN⊥BC于N,如图,∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC,BO平分∠ABC,AO⊥BD,∵AB=AC=10,∴AB=AC=BC=10,∴△ABC为等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∴∠OBC=30°,∴PH=BP,∴MP+PB=MP+PH,当M、P、H共线时,MP+PH的值最小,即MP+PH的最小值为MN的长,∵AM=2,∴CM=10﹣2=8,在Rt△MNC中,∵∠MCN=60°,∴CN=CM=4,∴MN=CN=4,即MP+PB的最小值为4.故答案为:.【点评】本题考查了胡不归问题:利用垂线段最短解决最短路径问题,把PB转化为PH是解决问题的关键.也考查了菱形的性质和等边三角形的性质.【变式2-1】(2021•郴州)如图,在△ABC中,AB=5,AC=4,sin A=,BD⊥AC交AC于点D.点P为线段BD上的动点,则PC+PB的最小值为.【分析】过点P作PE⊥AB于点E,过点C作CH⊥AB于点H,首先得出BD=4,AD=3,根据sin∠ABD=,得EP=,则PC+PB的最小值为PC+PE的最小值,即求CH的长,再通过等积法即可解决问题.【解答】解:过点P作PE⊥AB于点E,过点C作CH⊥AB于点H,∵BD⊥AC,∴∠ADB=90°,∵sin A==,AB=5,∴BD=4,由勾股定理得AD=,∴sin∠ABD=,∴EP=,∴PC+PB=PC+PE,即点C、P、E三点共线时,PC+PB最小,∴PC+PB的最小值为CH的长,=,∵S△ABC∴4×4=5×CH,∴CH=.∴PC+PB的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考查了锐角三角函数,垂线段最短、勾股定理等知识,将PC+PB的最小值转化为求CH的长,是解题的关键.3.(2022秋•朝阳区校级月考)如图,在Rt△ABO中,∠OBA=90°,A(4,4),点C在边AB上,且=,点D为OB的中点,点P为边OA上的动点,当点P在OA上移动时,使四边形PDBC周长最小的点P的纵坐标为.【分析】根据已知条件得到AB=OB=4,∠AOB=45°,求得BC=3,OD=BD=2,得到D(2,0),C(4,3),作D关于直线OA的对称点E,连接EC交OA于P,则此时,四边形PDBC周长最小,E (0,2),求得直线EC的解析式为y=x+2,解方程组即可得到结论.【解答】解:∵∠OBA=90°,A(4,4),∴AB=OB=4,∠AOB=45°,∵=,点D为OB的中点,∴BC=3,OD=BD=2,∴D(2,0),C(4,3),作D关于直线OA的对称点E,连接EC交OA于P,则此时,四边形PDBC周长最小,E(0,2),∵直线OA的解析式为y=x,设直线EC的解析式为y=kx+b,则,解得:,∴直线EC的解析式为y=x+2,解,得,∴P(,),故答案为:.【点评】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,等腰直角三角形的性质,正确的找到P点的位置是解题的关键.【变式3-1】(2021•聊城)如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O在坐标原点,顶点A,C分别在x 轴,y轴上,B,D两点坐标分别为B(﹣4,6),D(0,4),线段EF在边OA上移动,保持EF=3,当四边形BDEF的周长最小时,点E的坐标为(﹣,0).【分析】在BC上截取BH=3,可证四边形BHEF是平行四边形,可得BF=EH,由对称性可得DE=D'E,则四边形BDEF的周长=EH+ED'+BD+EF,由EF和BD是定值,则当EH+D'E有最小值时,四边形BDEF 的周长有最小值,即当点E,点H,点D'共线时,EH+D'E有最小值,利用待定系数法可求HD'解析式,即可求解.【解答】解:在BC上截取BH=3,作点D关于x轴的对称点D',连接D'H交AO于点E,∴BH=EF=3,BC∥AO,∴四边形BHEF是平行四边形,∴BF=EH,∵点D与点D'关于x轴对称,∴DE=D'E,点D'坐标为(0,﹣4),∵四边形BDEF的周长=EF+BF+BD+DE,∴四边形BDEF的周长=EH+ED'+BD+EF,∵EF和BD是定值,∴当EH+D'E有最小值时,四边形BDEF的周长有最小值,∴当点E,点H,点D'共线时,EH+D'E有最小值,∵点B(﹣4,6),∴点H(﹣1,6),设直线D'H的解析式为y=kx+b,则,解得:,∴直线D'H的解析式为y=﹣10x﹣4,∴当y=0时,x=﹣,∴点E(﹣,0),故答案为:(﹣,0).【点评】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,坐标与图形,平行四边形的判定和性质,一次函数的性质等知识,确定点E的位置是解题的关键.4.如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边BC上且CE=1,长为的线段MN在AC上运动,当四边形BMNE的周长最小时,则tan∠MBC的值是.【分析】根据题意得出作EF∥AC且EF=,连接DF交AC于M,在AC上截取MN=,此时四边形BMNE的周长最小,进而利用相似三角形的判定与性质得出答案.【解答】解:作EF∥AC且EF=,连接DF交AC于M,在AC上截取MN=,延长DF交BC于P,作FQ⊥BC于Q,作出点E关于AC的对称点E′,则CE′=CE=1,将MN平移至E′F′处,则四边形MNE′F′为平行四边形,则当BM+EN=BM+FM=BF′时四边形BMNE的周长最小,由∠FEQ=∠ACB=45°,可求得FQ=EQ=1,∵∠DPC=∠FPQ,∠DCP=∠FQP,∴△PFQ∽△PDC,∴=,∴=,解得:PQ=,∴PC=,由对称性可求得tan∠MBC=tan∠PDC==.故答案为.【点评】此题主要考查了正方形的性质以及相似三角形的判定与性质,得出M,N的位置是解题关键.【变式4-1】如图,已知四边形ABCD四个顶点的坐标为A(1,3),B(m,0),C(m+2,0),D(5,1),当四边形ABCD的周长最小时,m的值为.【分析】因为AD,BC的长度都是固定的,所以求出AB+CD的长度就行了.问题就是AB+CD什么时候最短.把D点向左平移2个单位到D′点;作D′关于x轴的对称点D″,连接AD″,交x轴于P,从而确定C点位置,此时AB+CD最短.设直线AD″的解析式为y=kx+b,待定系数法求直线解析式.即可求得m的值.【解答】解:将C点向左平移2单位与B重合,点D向左平移2单位到D′(3,1),作D′关于x轴的对称点D″,根据作法知点D″(3,﹣1),设直线AD″的解析式为y=kx+b,则,解得k=﹣2,b=5.∴直线AD″的解析式为y=﹣2x+5.当y=0时,x=,即B(,0),m=.故答案为:.【点评】考查了轴对称﹣最短路线问题,关键是熟悉关于x轴的对称点,两点之间线段最短等知识.题型2:面积平分问题解题模板:技巧精讲1:利用中线平分图形面积的方法2.利用对称性平分图形面积的方法5.(1)问题提出:如图(1),在直角△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点D为AC上一点且AD=2,过点D作直线DE交△ABC于点E,使得△ABC被分成面积相等的两部分,则DE的长为2.(2)类比发现:如图(2),五边形ABOCD,各顶点坐标为:A(3,4),B(0,2),O(0,0),C (4,0),D(4,2)请你找出一条经过顶点A的直线,将五边形ABOCD分为面积相等的两部分,求出该直线对应的函数表达式.(3)如图(3),王叔叔家有一块四边形菜地ABCD,他打算过D点修一条笔直的小路把四边形菜地ABCD 分成面积相等的两部分,分别种植不同的农作物,已知AB=AD=200米,BC=DC=200米,∠BAD =90°过点D是否存在一条直线将四边形ABCD的面积平分?若存在,求出平分该四边形面积的线段长:若不存在,请说明理由.【分析】(1)如图1中,取AC的中点F,连接BF,BD,作FE∥BD交BC于E,连接DE交BF于O.证明DE平分△ABC的面积,利用平行线分线段成比例定理求出CE即可解决问题.(2)如图2中,连接AO、AC,作BE∥AO交x轴于E,DF∥AC交x轴于F,EF的中点为M,则直线AM平分五边形ABCOD的面积,求出点M的坐标即可解决问题.(3)先求出四边形ABCD的面积,即可得出四边形ABQD的面积,从而求出QM,再用平行线分线段成比例定理求出BM,即可得出DM,最后用勾股定理即可.【解答】解:(1)如图1中,取AC的中点F,连接BF,BD,作FE∥BD交BC于E,连接DE交BF 于O.∵AF=FC,=S△BFC,∴S△AFB∵BD∥EF,=S△BDF,∴S△BDE=S△BOE,∴S△DFO=S四边形ABED,∴S△ECD∴DE平分△ABC的面积,∵AC=8,AD=2,∴AF=CF=4,DF=2,∵EF∥BD,∴=,∴=,∴CE=4,∴DE===2,故答案为2.(2)如图2中,连接AO、AC,作BE∥AO交x轴于E,DF∥AC交x轴于F,EF的中点为M,则直线AM平分五边形ABCOD的面积,∵直线AO的解析式为y=x,∴直线BE解析式为y=x+2,∴点E坐标(﹣,0),∵直线AC的解析式为y=﹣4x+16,∴直线DF的解析式为y=﹣4x+18,∴点F坐标为(,0)∴EF的中点M坐标为(,0),∴直线AM的解析式为:y=x﹣4.(3)如图3中,连接BD,AC交于点O.在BC上取一点Q,过Q作QM⊥BD,∵AB=AD=200、BC=CD=200,∴AC是BD的垂直平分线,在Rt△ABD中,BD=AB=200,∴DO=BO=OA=100,在Rt△BCO中,OC==300,=S△ABD+S△CBD=BD×(AO+CO)=×200×(100+300)=80000,∴S四边形ABCD∵在一条过点D的直线将筝形ABCD的面积二等分,=S四边形ABCD=40000,∴S四边形ABQD=×BD×OA=20000,∵S△ABD=BD×QM=×200×QM=100QM=S四边形ABQD﹣S△ABD=20000,∴S△QBD∴QM=100,∵QM∥CO.∴=,∴=,∴BM=,∴DM=BD﹣BM=,在Rt△MQD中,DQ===.【点评】此题是一次函数综合题,主要考查了等腰三角形的性质,三角形的中线,几何作图,勾股定理,等积问题等知识,解题的关键是把多边形转化为三角形是解决问题的关键,记住三角形的中线把三角形分成面积相等的两个三角形.【变式5-1】(2022•江北区模拟)新知学习:若一条线段把一个平面图形分成面积相等的两部分,我们把这条线段叫做该平面图形的二分线.解决问题:(1)①三角形的中线、高线、角平分线中,一定是三角形的二分线的是三角形的中线;②如图1,已知△ABC中,AD是BC边上的中线,点E,F分别在AB,DC上,连接EF,与AD交于=S△DGF,则EF是(填“是”或“不是”)△ABC的一条二分线.点G.若S△AEG(2)如图2,四边形ABCD中,CD平行于AB,点G是AD的中点,射线CG交射线BA于点E,取EB 的中点F,连接CF.求证:CF是四边形ABCD的二分线.(3)如图3,在△ABC中,AB=CB=CE=7,∠A=∠C,∠CBE=∠CEB,D,E分别是线段BC,AC上的点,且∠BED=∠A,EF是四边形ABDE的一条二分线,求DF的长.【分析】(1)①由平面图形的二分线定义可求解;②由面积的和差关系可得S△BEF=S△ABD=S△ABC,可得EF是△ABC的一条二分线;=S△CEF,由AB∥DC,G是AD的中点,证明△CDG≌△EAG,所(2)根据EB的中点F,所以S△CBF=S△CEF,所以S四边形AFCD=S△CBF,可得CF是四边形ABCD的二分线;以S四边形AFCD=S△DEC=S△ABE,可得S△HED=(3)延长CB使BH=CD,连接EH,通过全等三角形的判定可得S△BEHS四边形ABDE,即可得DF=DH=.【解答】解:(1)∵三角形的中线把三角形分成面积相等的两部分;∴三角形的中线是三角形的二分线,故答案为三角形的中线②∵AD是BC边上的中线=S△ACD=S△ABC,∴S△ABD=S△DGF,∵S△AEG+S△AEG=S四边形BDGE+S△DGF,∴S四边形BDGE=S△ABD=S△ABC,∴S△BEF∴EF是△ABC的一条二分线故答案为:是(2)∵EB的中点F,=S△CEF,∴S△CBF∵AB∥DC,∴∠E=∠DCG,∵G是AD的中点,∴DG=AG,在△CDG和△EAG中,∴△CDG≌△EAG(AAS),=S△DCG,∴S△AEG=S△CEF,∴S四边形AFCD=S△CBF,∴S四边形AFCD∴CF是四边形ABCD的二分线.(3)如图,延长CB使BH=CD,连接EH,AB=CB=CE=7,∠A=∠C,∠CBE=∠CEB,D,E分别是线段BC,AC上的点,且∠BED=∠A,∵BC=7∴BD+CD=7∴BD+BH=7=HD∵∠BED=∠A,∠BED+∠DEC=∠A+∠ABE∴∠ABE=∠CED,且AB=CE=7,∠A=∠C∴△ABE≌△CED(ASA)=S△EDC,∴AE=CD,BE=DE,∠AEB=∠EDC,S△ABE∴AE=BH,∵∠CBE=∠CEB∴∠AEB=∠EBH∴∠EBH=∠EDC,且BE=DE,BH=CD∴△BEH≌△DEC(SAS)、=S△DEC,∴S△BEH=S△DEC=S△ABE,∴S△BEH=S四边形ABDE,∴S△HED∵EF是四边形ABDE的一条二分线,=S四边形ABDE=S△HED,∴S△DEF∴DF=DH=【点评】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,三角形中线的性质,平行线的性质,理解新定义是本题的关键.【变式5-2】(2021•西安一模)问题提出(1)如图①,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,在BC上找一点D,使得AD将△ABC分成面积相等的两部分,作出线段AD,并求出AD的长度;问题探究(2)如图②,点A、B在直线a上,点M、N在直线b上,且a∥b,连接AN、BM交于点O,连接AM、BN,试判断△AOM与△BON的面积关系,并说明你的理由;解决问题(3)如图③,刘老伯有一个形状为筝形OACB的养鸡场,在平面直角坐标系中,O(0,0)、A(4,0)、B(0,4)、C(6,6),是否在边AC上存在一点P,使得过B、P两点修一道笔直的墙(墙的宽度不计),将这个养鸡场分成面积相等的两部分?若存在,请求出直线BP的表达式;若不存在,请说明理由.【分析】(1)当点D是BC的中点时,AD将△ABC分成面积相等的两部分,根据直角三角形斜边中线等于斜边的一般,可求出AD的长度;(2)根据同底等高的三角形面积相等,再减去相等的部分,就可以得出△AOM与△BON的面积相等;(3)连接AB,过点O作AB的平行线,交CA的延长线于点F,交OA于点G,则△OBG的面积等于△AFG的面积,则四边形OACB的面积转化为△BCF的面积,取CF的中点P,求出点P的坐标,即可求出直线BP的表达式.【解答】解:(1)如图①,取BC边的中点D,连接AD,则线段AD即为所求.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,∴BC=,∵点D为BC的中点,∴AD=BC=.=S△BON,理由如下:(2)S△AOM=S△ABM﹣S△AOB,S△BON=S△ABN﹣S△AOB,由图可知,S△AOM如图②,过点M作MD⊥AB于点D,过点N作NE⊥AB于点E,∴MD∥NE,∠MDE=90°,又∵MN∥DE,∴四边形MDEN是矩形,∴MD=NE,=,S△ABN=,∵S△ABM=S△ABN,∴S△ABM=S△BON.∴S△AOM(3)存在,直线BP的表达式为:y=x+4.如图③,连接AB,过点O作OF∥AB,交CA的延长线于点F,交OA于点G,=S△AFG,由(2)的结论可知,S△OBG=S△BCF,∴S四边形OACB取CF的中点P,作直线BP,直线BP即为所求.∵A(4,0),B(0,4),C(6,6),∴线段AB所在直线表达式为:y=﹣x+4,线段AC所在直线的表达式为:y=3x﹣12,∴直线OF的表达式为:y=﹣x,联立,解得,∴F(3,﹣3),∵点P是CF的中点,∴P(,),∴直线BP的表达式为:y=x+4.【点评】主要考查了勾股定理,中点的性质,面积转化以及待定系数法求一次函数表达式等内容,熟练掌握勾股定理的内容,中点性质的应用,作出辅助线,进行面积的转化是解答本题的关键.题型3:面积最值问题6.(2019•无锡)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=4,D为边AB上一动点(B点除外),以CD为一边作正方形CDEF,连接BE,则△BDE面积的最大值为8.得到BM=CM=2,易证△AMB∽△CGB,求得GB=8,设BD=x,则DG=8﹣x,易证△EDH≌△DCG,EH=DG=8﹣x,所以S△BDE===,当x=4时,△BDE面积的最大值为8.【解答】解:过点C作CG⊥BA于点G,作EH⊥AB于点H,作AM⊥BC于点M.∵AB=AC=5,BC=4,∴△AMB∽△CGB,∴,∴GB=8,设BD=x,则DG=8﹣x,∵ED=DC,∠EHD=∠DGC,∠HED=∠GDC,∴△EDH≌△DCG(AAS),∴EH=DG=8﹣x,===,∴S△BDE当x=4时,△BDE面积的最大值为8.故答案为8.【点评】本题考查了正方形,熟练运用正方形的性质与相似三角形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质是解题的关键.;【变式6-1】(1)如图①,若BC=6,AC=4,∠C=60°,求△ABC的面积S△ABC;(2)如图②,若BC=a,AC=b,∠C=α,求△ABC的面积S△ABC(3)如图③,四边形ABCD,AC=m,BD=n,对角线AC交于O点,他们所成锐角为β,求四边形ABCD .的面积S四边形ABCD【分析】(1)过A作AM⊥BC于M,解直角三角形求出AM,再根据三角形面积公式求出即可;(2)过A作AM⊥BC于M,解直角三角形求出AM,再根据三角形面积公式求出即可;(3)过A作AE⊥BD于E,过C作CF⊥BD于F,解直角三角形求出AE、CF,根据三角形面积公式求出即可.【解答】解:(1)如图①,过A作AM⊥BC于M,则∠AMC=90°,∵∠C=60°,AC=4,∴AM=AC×sin60°=4×=2,∵BC=6,=×BC×AM=×6×2=6;∴△ABC的面积S△ABC(2)如图②,过A作AM⊥BC于M,则∠AMC=90°,∵∠C=α,AC=b,∴AM=AC×sinα=b×sinα=b sinα,∵BC=a,=×BC×AM=×a×b sinα=ab sinα;∴△ABC的面积S△ABC(3)如图3,过A作AE⊥BD于E,过C作CF⊥BD于F,BD=n,OA+OC=m,∵AC、BD夹角为β,∴AE=OA•sinβ,CF=OC•sinβ,=S△ABD+S△BDC∴S四边形ABCD=BD•AE+BD•CF=BD•(AE+CF)=BD•(OA•sinβ+OC•sinβ)=BD•AC•sinβ=mn sinβ.=mn sinβ.即四边形ABCD的面积S四边形ABCD【点评】本题考查了解直角三角形,三角形的面积的应用,此题比较难,解题时关键要找对思路,即原四边形的高已经发生了变化,只要把高求出来,一切将迎刃而解.【变式6-2】如图,正方形ABCD的边长为2,动点E从点A出发,沿边AB﹣BC向终点C运动,以DE为边作正方形DEFG(点D、E、F、G按顺时针方向排列).设点E运动的速度为每秒1个单位,运动的时间为x秒.(1)如图1,当点E在AB上时,求证:点G在直线BC上;(2)设正方形ABCD与正方形DEFG重叠部分的面积为S,求S与x之间的函数关系式;(3)直接写出整个运动过程中,点F经过的路径长.【分析】(1)由正方形的性质得出AD=CD,DE=DG,∠ADE+∠EDC=∠EDC+∠CDG=90°,证出∠ADE=∠CDG,由SAS证明△ADE≌△CDG,得出∠DCG=∠DAE=90°,证出∠DCG+∠DCB=180°,即可得出结论;(2)分情况讨论:①当点E在AB边上时,过点E作EK∥AD,交CD于点K,则AC∥EK∥AD,证明△ADE∽△BEH,由相似三角形的性质得出=,求出BH=,S=正方形ABCD的面积﹣△ADE的面积﹣△BEH的面积,即可得出结果;②当点E在BC边上时,S=△DEC的面积=4﹣x;(3)由(1)知,当点E在AB上时,点G在直线BC上,当点E与B点重合时,点F的位置如图2所示:点F运动的路径为BF;同理,点E在BC上时,当点E与C点重合时,点F运动的路径为FG;由勾股定理求出BD,即可得出结果.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD与四边形DEFG都是正方形,∴AD=CD,DE=DG,∠ADE+∠EDC=∠EDC+∠CDG=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴∠DCG=∠DAE=90°,∵∠DCB=90°,∴∠DCG+∠DCB=180°,∴点G在直线BC上;(2)解:①当点E在AB边上时,过点E作EK∥AD,交CD于点K,如图1所示:则AC∥EK∥AD,∴∠HEK=∠EHB,∠DEK=∠EDA,∵∠EHB+∠BEH=90°,∠EDA+∠AED=90°,∠HEK+∠DEK=90°,∴∠EDA=∠BEH,∠AED=∠EHB,∴△ADE∽△BEH,∴=,即=,∴BH=,S=正方形ABCD的面积﹣△ADE的面积﹣△BEH的面积=2×2﹣×2×x﹣×(2﹣x)×=;②当点E在BC边上时,S=△DEC的面积=×2×(4﹣x)=4﹣x;(3)解:由(1)知,当点E在AB上时,点G在直线BC上,当点E与B点重合时,点F的位置如图2所示:点F运动的路径为BF;同理,点E在BC上时,当点E与C点重合时,点F运动的路径为FG;∵BD===2,∴BF+FG=2BD=4,∴点F运动的路径长为4.【点评】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、平行线的判定与性质、三角形面积的计算、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识;熟练掌握正方形的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解决问题的关键.1.如图,在边长为6的菱形ABCD中,∠BCD=60°,连接BD,点E、F分别是边AB、BC上的动点,且AE=BF,连接DE、DP、EF.(1)如图①,当点E是边AB的中点时,求∠EDF的度数;(2)如图②,当点E是边AB上任意一点时,∠EDF的度数是否发生改变?若不改变,请证明;若发生改变,请说明理由;(3)若点P是线段BD上一动点,求PF+DP的最小值.【分析】(1)由菱形的性质可得AB=BC=CD=AD=6,∠BCD=∠BAD=60°,可证△ABD,△BCD 是等边三角形,由等边三角形的性质可证DE=DF,∠EDF=60°,可得结论;(2)证明△ADE≌△BDF(SAS),根据全等三角形的性质得∠ADE=∠BDF,由角的和差即可得∠EDF =∠ADB=60°;(3)过点P作PG⊥AD于点G,连接PF,过点F作FG′⊥AD于点G′,交BD于点P′,可得GP=DP•sin60°=DP,则PF+DP=PF+GP,当点F、P、G三点共銭,且FG⊥AD时,PF+GP有最小值,最小值为FG′的长,过点D作DH⊥BC于点H,则DH=FG',PF+DP的最小值即为DH的长,由△BDC是等边三角形可得DH=CD•sin60°=3,即可求得PF+DP的最小值.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,边长为6,∴AB=BC=CD=AD=6,∠BCD=∠BAD=60°,∴△ABD,△BCD是等边三角形,∵点E是边AB的中点,AE=BF,∴点F是边BC的中点,∴∠ADE=∠BDE=∠BDF=∠CDF=30°,∴∠EDF=∠BDE+∠BDF=60°;(2)∠EDF的度数不改变,证明:△ABD,△BCD是等边三角形,∴AD=BD,∠DAB=∠DBC=60°,∵AE=BF,∴△ADE≌△BDF(SAS),∴∠ADE=∠BDF,∴∠EDF=∠ADB=60°;(3)如图,过点P作PG⊥AD于点G,连接PF,过点F作FG′⊥AD于点G′,交BD于点P′,∵∠ADB=60°,∴GP=DP•sin60°=DP,∴PF+DP=PF+GP,∴当点F、P、G三点共銭,且FG⊥AD时,PF+GP有最小值,最小值为FG′的长,过点D作DH⊥BC于点H,∵四边形ABCD是菱形,∴DH=FG',∴PF+DP的最小值即为DH的长,∵DH⊥BC,△BDC是等边三角形,∴DH=CD•sin60°=3,∴PF+DP的最小值为3.【点评】本题考查了四边形的综合应用,掌握菱形的性质,等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,最短路径等知识,添加恰当辅助线构造构造在直角三角形是解本题的关键.2.(2022•连云港)如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点E,使DE=AD,且BE⊥DC.(1)求证:四边形DBCE为菱形;(2)若△DBC是边长为2的等边三角形,点P、M、N分别在线段BE、BC、CE上运动,求PM+PN的最小值.【分析】(1)先证明四边形DBCE是平行四边形,再由BE⊥DC,得四边形DBCE是菱形;(2)作N关于BE的对称点N',过D作DH⊥BC于H,由菱形的对称性知,点N关于BE的对称点N'在DE上,可得PM+PN=PM+PN',即知MN'的最小值为平行线间的距离DH的长,即PM+PN的最小值为DH的长,在Rt△DBH中,可得DH=DB•sin∠DBC=,即可得答案.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∵DE=AD,∴DE=BC,∵E在AD的延长线上,∴DE∥BC,∴四边形DBCE是平行四边形,∵BE⊥DC,∴四边形DBCE是菱形;(2)解:作N关于BE的对称点N',过D作DH⊥BC于H,如图:由菱形的对称性知,点N关于BE的对称点N'在DE上,∴PM+PN=PM+PN',∴当P、M、N'共线时,PM+PN'=MN'=PM+PN,∵DE∥BC,∴MN'的最小值为平行线间的距离DH的长,即PM+PN的最小值为DH的长,在Rt△DBH中,∠DBC=60°,DB=2,∴DH=DB•sin∠DBC=2×=,∴PM+PN的最小值为.【点评】本题考查平行四边形性质及应用,涉及菱形的判定,等边三角形性质及应用,对称变换等,解题的关键是掌握解决“将军饮马”模型的方法.3.(2014•海南)如图,对称轴为直线x=2的抛物线经过A(﹣1,0),C(0,5)两点,与x轴另一交点为B.已知M(0,1),E(a,0),F(a+1,0),点P是第一象限内的抛物线上的动点.(1)求此抛物线的解析式;(2)当a=1时,求四边形MEFP的面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)若△PCM是以点P为顶点的等腰三角形,求a为何值时,四边形PMEF周长最小?请说明理由.【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;(2)首先求出四边形MEFP面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出最值及点P坐标;(3)四边形PMEF的四条边中,PM、EF长度固定,因此只要ME+PF最小,则PMEF的周长将取得最小值.如答图3所示,将点M向右平移1个单位长度(EF的长度),得M1(1,1);作点M1关于x 轴的对称点M2,则M2(1,﹣1);连接PM2,与x轴交于F点,此时ME+PF=PM2最小.【解答】方法一:解:(1)∵对称轴为直线x=2,∴设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+k.将A(﹣1,0),C(0,5)代入得:,解得,∴y=﹣(x﹣2)2+9=﹣x2+4x+5.(2)当a=1时,E(1,0),F(2,0),OE=1,OF=2.设P(x,﹣x2+4x+5),如答图2,过点P作PN⊥y轴于点N,则PN=x,ON=﹣x2+4x+5,∴MN=ON﹣OM=﹣x2+4x+4.S四边形MEFP=S梯形OFPN﹣S△PMN﹣S△OME=(PN+OF)•ON﹣PN•MN﹣OM•OE=(x+2)(﹣x2+4x+5)﹣x•(﹣x2+4x+4)﹣×1×1=﹣x2+x+=﹣(x﹣)2+∴当x=时,四边形MEFP的面积有最大值为,把x=时,y=﹣(﹣2)2+9=.此时点P坐标为(,).(3)∵M(0,1),C(0,5),△PCM是以点P为顶点的等腰三角形,∴点P的纵坐标为3.令y=﹣x2+4x+5=3,解得x=2±.∵点P在第一象限,∴P(2+,3).四边形PMEF的四条边中,PM、EF长度固定,因此只要ME+PF最小,则PMEF的周长将取得最小值.如答图3,将点M向右平移1个单位长度(EF的长度),得M1(1,1);作点M1关于x轴的对称点M2,则M2(1,﹣1);连接PM2,与x轴交于F点,此时ME+PF=PM2最小.设直线PM2的解析式为y=mx+n,将P(2+,3),M2(1,﹣1)代入得:,解得:m=,n=﹣,∴y=x﹣.当y=0时,解得x=.∴F(,0).∵a+1=,∴a=.∴a=时,四边形PMEF周长最小.方法二:(1)略.(2)连接MF,过点P作x轴垂线,交MF于点H,有最大值时,四边形MEFP面积最大.显然当S△PMF当a=1时,E(1,0),F(2,0),∵M(0,1),∴l MF:y=﹣x+1,设P(t,﹣t2+4t+5),H(t,﹣t+1),=(P Y﹣H Y)(F X﹣M X),∴S△PMF=(﹣t2+4t+5+t﹣1)(2﹣0)=﹣t2+t+4,∴S△PMF最大值为,∴当t=时,S△PMF=EF×MY=×1×1=,∵S△MEF的最大值为+=,∴S四边形MEFP∴P(,).(3)∵M(0,1),C(0,5),△PCM是以点P为顶点的等腰三角形,∴点P的纵坐标为3,∴﹣x2+4x+5=0,解得:x=2±,∵点P在第一象限,∴P(2+,3),PM、EF长度固定,当ME+PF最小时,PMEF的周长取得最小值,将点M向右平移1个单位长度(EF的长度),得M1(1,1),∵四边形MEFM1为平行四边形,∴ME=M1F,作点M1关于x轴的对称点M2,则M2(1,﹣1),∴M2F=M1F=ME,当且仅当P,F,M2三点共线时,此时ME+PF=PM2最小,∵P(2+,3),M2(1,﹣1),F(a+1,0),∴K PF=K M1F,∴,∴a=.【点评】本题是二次函数综合题,第(1)问考查了待定系数法;第(2)问考查了图形面积计算以及二次函数的最值;第(3)问主要考查了轴对称﹣最短路线的性质.试题计算量偏大,注意认真计算.4.(2021•靖江市校级一模)如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,点E在边AD上.若直线l经过点E,将该菱形的面积平分,并与菱形的另一边交于点F,若AE=2,则求EF的长.(请从“线段的长度或线段的位置关系”的方向设计条件及问题,并解答)【分析】过点A和点E作AG⊥BC,EH⊥BC于点G和H,可得矩形AGHE,再根据菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,可得BG=3,AG=3=EH,由题意可得,FH=FC﹣HC=2﹣1=1,进而根据勾股定理可得EF的长.【解答】若AE=2.则求EF的长.解:如图,过点A和点E作AG⊥BC,EH⊥BC于点G和H,得矩形AGHE,∴GH=AE=2,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,∴BG=3,AG=3=EH,∴HC=BC﹣BG﹣GH=6﹣3﹣2=1,∵EF平分菱形面积,EF经过菱形对角线交点,∴FC=AE=2,∴FH=FC﹣HC=2﹣1=1,在Rt△EFH中,根据勾股定理,得:EF===2.【点评】本题考查了菱形的性质,勾股定理,矩形的性质,解决本题的关键是掌握菱形的性质.5.(2012•新密市自主招生)如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=60°,点E是AD上一动点(不与A、D重合),点F是CD上一动点,且AE+CF=4,则△DEF面积的最大值为.【分析】首先过点F作FG⊥AD,交AD的延长线于点G,由菱形ABCD的边长为4,∠BAD=60°,即=DE•FG)=﹣(x﹣2)2+,可求得AD=CD=4,∠FDG=60°,然后设AE=x,即可得S△DEF然后根据二次函数的性质,即可求得答案.【解答】解:过点F作FG⊥AD,交AD的延长线于点G,∵菱形ABCD边长为4,∠BAD=60°,∴AD=CD=4,∠ADC=180°﹣∠BAD=120°,∴∠FDG=180°﹣∠ADB=60°,设AE=x,∵AE+CF=4,∴CF=4﹣x;∴DE=AD﹣AE=4﹣x,DF=CD﹣CF=4﹣(4﹣x)=x,在Rt△DFG中,FG=DF•sin∠GDF=x,=DE•FG=×(4﹣x)×x=﹣x2+x=﹣(x2﹣4x)=﹣(x﹣2)2+,∴S△DEF∴当x=2时,△DEF面积的最大,最大值为.故答案为:.【点评】此题考查了菱形的性质、三角函数的性质以及二次函数的最值问题.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想与函数思想的应用.6.(2022•杭州模拟)将正方形ABCD的边AB绕点A逆时针旋转至AB′,记旋转角为α,连接BB′,过点D作DE垂直于直线BB′,垂足为点E,连接DB′,CE.(1)如图1,当α=60°时,△DEB′的形状为等腰直角三角形,连接BD,BB′与CE的数量关系是BB'=CE.(2)当0°<α<360°且a≠90°时,①(1)中的两个结论是否仍然成立?如果成立,请仅就图2的情形进行证明;如果不成立,请说明理由;②当以点E,C,D,B′为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出BE与B′E的数量关系.。
第19章专题12:一次函数的图像与性质(三)-通用版八年级下册数学专题练

19章专题12:一次函数的图像与性质(三)1. 如图,已知直线l :y=-x+4,在直线l 上取点B 1,过B 1分别向x 轴,y 轴作垂线,交x 轴于A 1,交y 轴于C 1,使四边形OA 1B 1C 1为正方形;在直线l 上取点B 2,过B 2分别向x 轴,A 1B 1作垂线,交x 轴于A 2,交A 1B 1于C 2,使四边形A 1A 2B 2C 2为正方形;按此方法在直线l 上顺次取点B 3,B 4,…,B n ,依次作正方形A 2A 3B 3C 3,A 3A 4B 4C 4,…,A n-1A n B n C n ,则A 3的坐标为 ,B 5的坐标为 。
【答案】(27,0),(831,81)2. 直线y=x+1与x 轴交于点D ,与y 轴交于点A 1,把正方形A 1B 1C 1O 1、A 2B 2C 2C 1和A 3B 3C 3C 2按如图所示方式放置,点A 2、A 3在直线y=x+1上,点C 1、C 2、C 3在x 轴上,按照这样的规律,则正方形A 2020B 2020C 2020C 2019中的点B 2020的坐标为 。
【答案】(22020-1,22019)3. 在平面直角坐标系中,直线l :y=x-1与x 轴交于点A 1,如图所示,依次作正方形A 1B 1C 1O 、正方形A 2B 2C 2C 1、…、正方形A n B n C n C n-1,使得点A 1、A 2、A 3、…在直线l 上,点C 1、C 2、C 3、…在y 轴正半轴上,则点B 2020的横坐标是 。
【答案】220194. 已知A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)是一次函数y=(2-m )x+3图象上两点,且(x 1-x 2)(y 1-y 2)<0,则m 的取值范围为 。
【答案】m >2.5. 如图,平面直角坐标系中,若点A (3,0)、B (4,1)到一次函数y=kx+4(k≠0)图象的距离相等,则k 的值为 。
(全国通用)高考数学一轮复习第七章立体几何第六节空间直角坐标系、空间向量及其运算习题理【含答案】

第六节空间直角坐标系、空间向量及其运算[基础达标]一、选择题(每小题5分,共25分)1.已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是BB1,CD的中点,则DE与D1F的位置关系是()A.平行B.相交且垂直C.异面且垂直D.既不平行也不垂直1.C【解析】建立空间直角坐标系后,求得=0,所以,即DE与D1F垂直且DE与D1F是异面直线.2.两个非零向量a=(x1,y1,z1),b=(x2,y2,z2),则是a∥b的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件2.A【解析】a∥b且一个坐标为0是不能得到,所以必要性不满足,即是a∥b的充分不必要条件.3.已知空间四边形OABC中,点M在线段OA上,且OM=2MA,点N是BC的中点, =a,=b, =c,则=() A. a+b-c B.- a+b+cC. a-b+cD. a+b-c3.B【解析】∵点M在线段OA上,且OM=2MA,点N为BC的中点, +()++()+)=-,∵=a, =b, =c,∴=-a+b+c.4.已知长方体ABCD-A1B1C1D1,下列向量的数量积一定不为0的是()A.B.C.D.4.D【解析】选项A,当四边形ADD1A1为正方形时,可得AD1⊥A1D,而A1D∥B1C,可得AD1⊥B1C,此时有=0;选项B,当四边形ABCD为正方形时,可得AC⊥BD,可得AC⊥平面BB1D1D,故有AC⊥BD1,此时有=0;选项C,由长方体的性质可得AB⊥平面ADD1A1,可得AB⊥AD1,此时必有=0;选项D,由长方体的性质可得BC⊥平面CDD1C1,可得BC⊥CD1,△BCD1为直角三角形,∠BCD1为直角,故BC与BD1不可能垂直,即≠0.5.在边长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是D1D,BD的中点,点G在棱CD上,且CG=CD,H是C1G的中点,则||为() A.B.C.D.5.D【解析】如图,以D为原点建立空间直角坐标系,则F,C1(0,1,1),G.因为H是C1G的中点,所以H,所以=-,则||=.二、填空题(每小题5分,共15分)6.已知向量a=(-4,2,4),b=(-6,3,-2),则a·b=;|a|=.6.226【解析】a·b=(-4)×(-6)+2×3+4×(-2)=22,|a|==6.7.已知空间四点A(-2,3,1),B(2,-5,3),C(10,0,10),D(8,4,a),如果四边形ABCD为梯形,则实数a的值为.7.9【解析】因为=(4,-8,2), =(8,5,7), =(2,-4,10-a), =(10,1,a-1),四边形ABCD为梯形,则,解得a=9,此时不平行.8.正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为A1B1上任意一点,则DP与BC1始终.8.垂直【解析】因为=()·=()·=0,所以,即DP与BC1始终垂直.三、解答题(共20分)9.(10分)如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱A1D1的中点,H为平面EDB内一点,=(2m,-2m,-m)(m<0),证明:HC1⊥平面EDB.9.【解析】设正方体的棱长为a,则=(a,a,0),所以=(2m,-2m,-m)·=0,=(2m,-2m,-m)·(a,a,0)=0,所以,又DE∩DB=D,所以HC1⊥平面EDB.10.(10分)如图,在四棱锥P-ABCD中,M,N分别是AB,PC的中点,若ABCD是平行四边形.求证:MN∥平面PAD.10.【解析】取DP的中点E,连接AE,EN,则,所以,所以共面,且MN不在平面PAD上,所以MN∥平面PAD.[高考冲关]1.(5分)一个四面体的顶点在空间直角坐标系Oxyz中的坐标分别是(0,0,0),(0,1,1),(1,0,1),(1,1,0),该四面体的体积为()A.B.C.1 D.21.A【解析】在空间直角坐标系中作出四面体的四个顶点,可知该四面体是棱长为的正四面体,所以体积为.2.(5分)设P(2,3,4)在三个坐标平面上的射影分别为P1,P2,P3,则向量:①(6,-3,-4);②(4,-3,-4);③(0,-3,4);④(2,-6,4).其中与平面P1P2P3平行的向量有().A.1个B.2个C.3个D.4个2.C【解析】由题意可知,P1,P2,P3的坐标分别为(2,3,0),(2,0,4),(0,3,4),可以求得平面P1P2P3的一个法向量为(6,4,3),①不与该法向量垂直,所以不与平面P1P2P3平行,②③④与该法向量垂直,所以与平面P1P2P3平行.3.(5分)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为a,M,N分别为A1B和AC上的点,A1M=AN=a,则MN 与平面BB1C1C的位置关系是() A.在平面上B.相交C.平行D.以上都不正确3.C【解析】建立如图所示的空间直角坐标系,则点M a,,N,所以=-,0,-与平面BB1C1C的法向量=(0,a,0)垂直,且MN不在平面BB1C1C上,所以MN与平面BB1C1C的位置关系是平行.4.(5分)已知空间四边形ABCD中, =a-2c, =5a+6b-8c,对角线AC,BD的中点分别为E,F,则=.4.3a+3b-5c【解析】=3a+3b-5c.5.(5分)已知空间图形A-BCD,E,F,G,H,M,N分别是AB,BC,CD,DA,AC,BD的中点,求证:EG,FH,MN交于一点且互相平分.5.【解析】设P1,P2,P3分别为EG,FH,MN的中点,又设=a, =b, =c,则)=)=(a+b+c).同理可证 (a+b+c),(a+b+c),∴P1,P2,P3三点重合.从而原命题得证.6.(10分)已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,M是棱AA1的中点,点O是对角线BD1的中点.(1)求证:BD1⊥AC;(2)求证:OM是异面直线AA1与BD1的公垂线.6.【解析】(1)以D为原点,DC,DA,DD1所在的直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,则D(0,0,0),C(1,0,0),B(1,1,0),D1(0,0,1),M,O.∴=(-1,-1,1), =(1,-1,0),∴=(-1)×1+(-1)×(-1)+1×0=0,∴,即BD1⊥AC.(2) =(0,0,1), =(-1,-1,1),∵=0, =0,∴OM⊥AA1,OM⊥BD1,即OM是异面直线AA1与BD1的公垂线.7.(10分)已知正三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱长为2,底面边长为1,M是BC的中点.在直线CC1上是否存在一点N,使得MN⊥AB1?若存在,请你求出它的位置;若不存在,请说明理由.7.【解析】假设在直线CC1上存在一点N,使得MN⊥AB1.如图,建立空间直角坐标系,有A(0,0,0),B,M,0,N(0,1,z),B1,∴.∵,∴=-+2z=0,解得z=,N,即CN=时,AB1⊥MN.。
CAD工程制图复习资料_普通用卷

CAD工程制图课程一单选题 (共136题,总分值136分 )1. SHADE命令的作用是()。
(1 分)A. 消隐B. 着色C. 渲染D. 重生成2. 在手工绘图里,分规、曲线板操作在AutoCAD中如何取代()。
(1 分)A. 使用DIVIDE、SPLINE命令B. 使用BHATCH、PLINE命令C. 使用DIVIDE、ARC命令D. 使用MEASURE、PLINE命令3. 正等轴测投影图三条轴线间的夹角是()。
(1 分)A. 45°B. 90°C. 120°D. 135°4. 有关夹点的功能,以下叙述何者为非()。
(1 分)A. 就是针对图形顶点来编辑的命令B. 通过快速的拉动夹点,就可以变更图元顶点的位置C. 用来增加图元的顶点,以增加它的平滑度D. 也可以用来复制或旋转图形5. 下面哪一种线用粗实线绘制()。
(1 分)A. 轮廓线B. 中心线C. 轴线D. 虚线6. 当前的用户坐标系可以有个()。
(1 分)A. 一个B. 二个C. 三个D. 四个7. 在空间两直线相对位置有几种()。
(1 分)A. 1种B. 4种C. 3种D. 无数种8. 主视图与左视图()。
(1 分)A. 长对正B. 高平齐C. 宽相等9. 下述哪一个命令不可以在AutoCAD中画平行线()。
(1 分)A. COPY+B. ARRAYC. OFFSETD. MOVE10. 以下哪一个命令选项可以用来看到整张图形()。
(1 分)A. ZOOM命令的LIMITS选项B. ZOOM命令的LIMITS选项C. ZOOM命令的PREVIEW选项D. ZOOM命令的WINDOW选项11. 在AutoCAD的ELLIPSE命令里,与「等轴测圆(I)」选项里,连续按哪一个键可以用来控制三种轴向画出等轴测椭圆()。
(1 分)A. <F1>键B. <F5>键C. <F7>键D. <F8>键12. 画圆内接正多边形可直接用半径来作图者为()。
(七年级)初一基本平面图形专项练习试题_附答案_北师大,人教版等通用版本

初一基本平面图形一、单选题1.如图,在直角坐标系xOy 中,点P 的坐标为(4,3),PQ ⊥x 轴于Q ,M ,N 分别为OQ ,OP 上的动点,则QN +MN 的最小值为( )A .7225B .245C .125D .9625 2.已知,点C 在直线 AB 上, AC =a , BC =b ,且 a ≠b ,点 M 是线段 AB 的中点,则线段 MC 的长为( )A .2a b +B .2a b -C .2a b +或2a b -D .+2a b 或||2a b - 3.如图,C 、D 是线段AB 上两点,M 、N 分别是线段AD 、BC 的中点,下列结论:①若AD=BM ,则AB=3BD ;②若AC=BD ,则AM=BN ;③AC-BD=2(MC-DN );④2MN=AB-CD .其中正确的结论是( )A .①②③B .③④C .①②④D .①②③④ 4.把 8.32°用度、分、秒表示正确的是( )A .8°3′2″B .8°30′20″C .8°18′12″D .8°19′12″ 5.经过平面上的四个点,可以画出来的直线条数为( )A .1B .4C .6D .前三项都有可能6.如图,点M 在线段AN 的延长线上,且线段MN=20,第一次操作:分别取线段AM 和AN 的中点11M N ,;第二次操作:分别取线段1AM 和1AN 的中点22,M N ;第三次操作:分别取线段2AM 和2AN 的中点33,M N ;……连续这样操作10次,则每次的两个中点所形成的所有线段之和11221010M N M N M N +++=L ( )A .910202-B .910202+C .1010202-D .1010202+ 7.已知线段AC 和BC 在同一直线上,AC =8cm ,BC =3cm ,则线段AC 的中点和BC 中点之间的距离是( )A .5.5cmB .2.5cmC .4cmD .5.5cm 或2.5cm8.如图,将一副三角板的直角顶点重合摆放在在桌面上,下列各组角一定能互补的是( )A .∠BCD 和∠ACFB .∠ACD 和∠ACFC .∠ACB 和∠DCBD .∠BCF 和∠ACF9.如图,在公路 MN 两侧分别有 A 1, A 2......A 7,七个工厂,各工厂与公路 MN(图中粗线)之间有小公路连接.现在需要在公路 MN 上设置一个车站,选择站址的标准是“使各工厂到车站的距离之和越小越好”.则下面结论中正确的是( ).①车站的位置设在 C 点好于 B 点;②车站的位置设在 B 点与 C 点之问公路上任何一点效果一样;③车站位置的设置与各段小公路的长度无关.A .①B .②C .①③D .②③ 10.如图,某公司有三个住宅区,A ,B ,C 各区分别住有职工10人,15人,45人,且这三个区在一条大道上(A ,B ,C 三点共线),已知AB =150m ,BC =90m .为了方便职工上下班,该公司的接送车打算在此间只设一个停靠点,为使所有的人步行到停靠点的路程之和最小,那么该停靠点的位置应设在( )A .点AB .点BC .点A ,B 之间D .点C 11.观察下列图形,并阅读图形下面的相关文字,如图所示:两条直线相交,三条直线相交,四条直线相交,最多有一个交点,最多有三个交点;最多有6个交点,像这样,10条直线相交,最多交点的个数是( )A.40个B.45个C.50个D.55个二、填空题12.已知点A,B,C都在直线l上,点P是线段AC的中点.设AB a=,PB b,则线段BC的长为________(用含a,b的代数式表示)13.已知点A,B,C在同一条直线上,若线段AB=3,BC=2,则AC=_____.14.已知点A在数轴上对应的数为a,点B对应的数为b,且|a+2|+(b﹣1)2=0,A、B 之间的距离记作|AB|,定义:|AB|=|a﹣b|.①线段AB的长|AB|=3;②设点P在数轴上对应的数为x,当|PA|﹣|PB|=2时,x=0.5;③若点P在A的左侧,M、N分别是PA、PB的中点,当P在A的左侧移动时|PM|+|PN|的值不变;④在③的条件下,|PN|﹣|PM|的值不变.以上①②③④结论中正确的是_______(填上所有正确结论的序号)15.已知∠AOB=90°,射线OC在∠AOB内部,且∠AOC=20°,∠COD=50°,射线OE、OF分别平分∠BOC、∠COD,则∠EOF的度数是_____.16.把一根绳子对折成一条线段AB,在线段AB取一点P,使AP=13PB,从P处把绳子剪断,若剪断后的三段..绳子中最长的一段为30cm,则绳子的原长为______cm.17.钟表4点30分时,时针与分针所成的角的度数是___________ 。
几何最值问题-2023年中考数学压轴题专项训练(全国通用)(学生版)

2023年中考数学压轴题专项训练1.几何最值问题一、压轴题速练1一、单选题1(2023·山东烟台·模拟预测)如图,在矩形ABCD 中,AB =8,AD =4,点E 是矩形ABCD 内部一动点,且∠BEC =90°,点P 是AB 边上一动点,连接PD 、PE ,则PD +PE 的最小值为()A.8B.45C.10D.45-22(2023·安徽黄山·校考模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =32x 2-32x -3的图象与x 轴交于点A ,C 两点,与y 轴交于点B ,对称轴与x 轴交于点D ,若P 为y 轴上的一个动点,连接PD ,则12PB +PD 的最小值为()A.334B.32C.3D.5433(2023秋·浙江金华·九年级统考期末)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 是正方形ABCD 内的动点,点P 是BC 边上的动点,且∠EAB =∠EBC .连结AE ,BE ,PD ,PE ,则PD +PE 的最小值为()A.213-2B.45-2C.43-2D.215-24(2022秋·安徽池州·九年级统考期末)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,点P为AC边上的动点,过点P作PD⊥AB于点D,则PB+PD的最小值为()A.154B.245C.5D.2035(2023秋·甘肃定西·八年级校考期末)如图所示,在△ABC中,∠ABC=68°,BD平分∠ABC,P为线段BD上一动点,Q为 边AB上一动点,当AP+PQ的值最小时,∠APB的度数是()A.118°B.125°C.136°D.124°6(2022秋·重庆沙坪坝·八年级重庆市凤鸣山中学校联考期末)如图,E为正方形ABCD边AD上一点,AE=1,DE=3,P为对角线BD上一个动点,则PA+PE的最小值为()A.5B.42C.210D.107(2023春·湖南张家界·八年级统考期中)如图,正方形ABCD的边长为4,点M在DC上,且DM=1,N是AC上一动点,则DN+MN的最小值为()A.4B.42C.25D.58(2022秋·浙江杭州·九年级杭州外国语学校校考开学考试)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=-x2+bx+3的图像与x轴交于A、C两点,与x轴交于点C(3,0),若P是x轴上一动点,点D的坐标为(0,-1),连接PD,则2PD+ PC的最小值是()A.4B.2+22C.22D.32+2329(2022·山东泰安·统考中考真题)如图,四边形ABCD为矩形,AB=3,BC=4.点P是线段BC上一动点,点M 为线段AP上一点.∠ADM=∠BAP,则BM的最小值为()A.52B.125C.13-32D.13-210(2022·河南·校联考三模)如图1,正方形ABCD中,点E是BC的中点,点P是对角线AC上的一个动点,设AP =x,PB+PE=y,当点P从A向点C运动时,y与x的函数关系如图2所示,其中点M是函数图象的最低点,则点M 的坐标是()A.42,35B.22,35C.35,22D.35,422二、填空题11(2023春·江苏宿迁·九年级校联考阶段练习)如图,矩形ABCD,AB=4,BC=8,E为AB中点,F为直线BC上动点,B、G关于EF对称,连接AG,点P为平面上的动点,满足∠APB=12∠AGB,则DP的最小值.12(2023春·江苏连云港·八年级期中)如图,在边长为8的正方形ABCD中,点G是BC边的中点,E、F分别是AD和CD边上的点,则四边形BEFG周长的最小值为.13(2022·湖南湘潭·校考模拟预测)如图,菱形草地ABCD中,沿对角线修建60米和80米两条道路AC<BD,M、N分别是草地边BC、CD的中点,在线段BD上有一个流动饮水点P,若要使PM+PN的距离最短,则最短距离是米.14(2023春·江苏·九年级校考阶段练习)如图,正方形ABCD的边长为4,⊙B的半径为2,P为⊙B上的动点,则2PC-PD的最大值是.15(2023秋·广东广州·九年级统考期末)如图,四边形ABCD中,AB∥CD,AC⊥BC,∠DAB=60°,AD=CD= 4,点M是四边形ABCD内的一个动点,满足∠AMD=90°,则△MBC面积的最小值为.16(2023春·全国·八年级专题练习)如图,在等边△ABC中,BD⊥AC于D,AD=3cm.点P,Q分别为AB,AD 上的两个定点且BP=AQ=1cm,点M为线段BD上一动点,连接PM,QM,则PM+QM的最小值为cm.17(2022秋·山东菏泽·九年级校考阶段练习)如图,在周长为12的菱形ABCD中,DE=1,DF=2,若P为对角线AC上一动点,则EP+FP的最小值为.18(2023春·上海·八年级专题练习)如图,直线y=x+4与x轴,y轴分别交于A和B,点C、D分别为线段AB、OB的中点,P为OA上一动点,当PC+PD的值最小时,点P的坐标为.19(2023秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末)如图,抛物线y=x2-4x+3与x轴分别交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,在其对称轴上有一动点M,连接MA,MC,AC,则△MAC周长的最小值是.20(2023秋·浙江温州·九年级校考期末)如图所示,∠ACB=60°,半径为2的圆O内切于∠ACB.P为圆O上一动点,过点P作PM、PN分别垂直于∠ACB的两边,垂足为M、N,则PM+2PN的取值范围为.3三、解答题21(2022春·江苏·九年级专题练习)综合与探究如图,已知抛物线y=ax2+bx+4经过A-1,0两点,交y轴于点C.,B4,0(1)求抛物线的解析式,连接BC,并求出直线BC的解析式;(2)请在抛物线的对称轴上找一点P,使AP+PC的值最小,此时点P的坐标是;(3)点Q在第一象限的抛物线上,连接CQ,BQ,求出△BCQ面积的最大值.22(2023秋·江苏淮安·八年级统考期末)如图1,直线AB:y=-x+6分别与x,y轴交于A,B两点,过点B的直线交x轴负半轴于点C-3,0.(1)请直接写出直线BC的关系式:(2)在直线BC上是否存在点D,使得S△ABD=S△AOD若存在,求出点D坐标:若不存请说明理由;(3)如图2,D11,0,P为x轴正半轴上的一动点,以P为直角顶点、BP为腰在第一象限内作等腰直角三角形△BPQ,连接QA,QD.请直接写出QB-QD的最大值:.23(2023春·重庆沙坪坝·九年级重庆八中校考阶段练习)△ABC 中,∠B =60°.(1)如图1,若AC >BC ,CD 平分∠ACB 交AB 于点D ,且AD =3BD .证明:∠A =30°;(2)如图2,若AC <BC ,取AC 中点E ,将CE 绕点C 逆时针旋转60°至CF ,连接BF 并延长至G ,使BF =FG ,猜想线段AB 、BC 、CG 之间存在的数量关系,并证明你的猜想;(3)如图3,若AC =BC ,P 为平面内一点,将△ABP 沿直线AB 翻折至△ABQ ,当3AQ +2BQ +13CQ 取得最小值时,直接写出BP CQ的值.24(2023春·江苏·八年级专题练习)定义:既相等又垂直的两条线段称为“等垂线段”,如图1,在Rt△ABC中,∠A= 90°,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接DE、DC,点M、P、N分别为DE、DC、BC的中点,且连接PM、PN.(1)观察猜想线段PM与PN填(“是”或“不是”)“等垂线段”.(2)△ADE绕点A按逆时针方向旋转到图2所示的位置,连接BD,CE,试判断PM与PN是否为“等垂线段”,并说明理由.(3)拓展延伸把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若DE=2,BC=4,请直接写出PM与PN的积的最大值.25(2022秋·江西上饶·八年级校考阶段练习)在棋盘中建立如图所示的平面直角坐标系,其中A-1,1,,B4,3C4,-1处各有一颗棋子.(1)如图1,依次连接A,B,C,A,得到一个等腰三角形(BC为底边),请在图中画出该图形的对称轴.(2)如图2,现x轴上有两颗棋子P,Q,且PQ=1(P在Q的左边),依次连接A,P,Q,B,使得AP+PQ+QB的长度最短,请在图2中标出棋子P,Q的位置,并写出P,Q的坐标.1126(2023秋·重庆九龙坡·九年级重庆市育才中学校考期末)已知△CDE 与△ABC 有公共顶点C ,△CDE 为等边三角形,在△ABC 中,∠BAC =120°.(1)如图1,当点E 与点B 重合时,连接AD ,已知四边形ABDC 的面积为23,求AB +AC 的值;(2)如图2,AB =AC ,A 、E 、D 三点共线,连接AE 、BE ,取BE 中点M ,连接AM ,求证:AD =2AM ;(3)如图3,AB =AC =4,CE =2,将△CDE 以C 为旋转中心旋转,取DE 中点F ,当BF +34AF 的值最小时,求tan ∠ABF 的值.。
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八年级数学上位置与坐标专题练习题型一:图形所在象限1.对任意实数,点一定不在..()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2.如图,小明从点O出发,先向西走40米,再向南走30米到达点M,如果点M的位置用(-40,-30)表示,那么(10,20)表示的位置是()A.点A B.点B C.点C D.点D3.点P(x,y)坐标满足xy<0,则p点在第()象限。
A.一或三; B.二或四; C.三; D.四。
4.在平面直角坐标系中,若点在第四象限,则m的取值范围为()A、-3<m<1B、m>1C、m<-3D、m>-35.点在第二象限,则的取值范围是()A.B. C.D.6.若点P(,)是第二象限的点,则必须满足()A、<4B、>4C、<0D、0<<47.在平面直角坐标系中,若点P(m-3,m+1)在第二象限,则m的取值范围为()A.-1<m<3B.m>3C.m<-1D.m>-18.点P(-2,3)关于x轴的对称点的坐标是________.9.若点P(2,k-1)在第一象限,则k 的取值范围是_______.10、如果点A(t-3s,2t+3s),B(14-2t+s,3t+2s-2)关于X轴对称,求点P(s,t)关于Y轴对称点的坐标题型二:图形的变换1.已知△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,将△ABC向右平移6个单位,则平移后A点的坐标是()A.(-2,1)B.(2,1)C.(2,-1)D.(-2,-1)2.在平面直角坐标系中,将点A (1,2)的横坐标乘以-1,纵坐标不变,得到点A ´,则点A 与点A ´的关系是( )A 、关于x 轴对称 B 、关于y 轴对称C 、关于原点对称D 、将点A 向x 轴负方向平移一个单位得点A ´ 3.在直角坐标系中,将点P (3,6)向左平移4个单位长度,再向下平移8个单位长度后,得到的点位于( )A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限4.如图,把图①中的△ABC 经过一定的变换得到图②中的△A ′B ′C ′,如果图①中△ABC 上点P 的坐标为(a ,b ),那么这个点在图②中的对应点P ′的坐标为( )A .(a-2,b-3)B .(a-3,b-2)C .(a+3,b+2)D .(a+2,b+3)5.在边长为1的正方形网格中如上图3,将ABC △向右平移两个单位长度得到A B C '''△,则与点B '关于x 轴对称的点的坐标是( ) A .()01-, B .()11, C .()21-, D .()11-,6.一束光线从y 轴点A (0,2)出发,经过x 轴上点C 反射后经过点B (6,6),则光线从点A 到点B 所经过的路程是( )A 、10B 、8C 、6D 、4 7.已知点P 到x 轴距离为3,到y 轴的距离为2, 则P 点坐标一定为( )A 、(3,2)B 、(2,3)C 、(-3,-2)D 、以上答案都不对 8.点p 到X 轴的距离是5,到Y 轴的距离是3,则点P 的坐标是( ) A.(5,3) B.(3,5)C.(-3,-5)D.(3,5)或(-3,-5)或(-3,5)或(3,-5)9.已知线段MN 平行于x 轴,且MN 的长度为5,若M (2,-2),那么点N 的坐标是__________. 10.已知点,将它先向左平移4个单位,再向上平移3个单位后得到点,则点的坐标是__________, .y xO (A )BCC O xyA (0,2)B (6,6)11.如下图1,如果与关于轴对称,那么点的对应点的坐标为________,.12.点A(-2,1)关于y轴对称的点的坐标为___________,关于原点对称的点的坐标为________.13.将点向左平移1个单位,再向下平移2个单位后得到对应点的坐标是__________,.14.如上图2,在平面直角坐标系中,线段是由线段平移得到的,已知两点的坐标分别为,,若的坐标为,则的坐标为__________,.15.在平面直角坐标系中,点关于轴对称的点的坐标是_________,。
16.在平面直角坐标系中如上图3,□ABCD的顶点A、B、D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7);B.(5,3) C.(7,3);D.(8,2)题型三:1.在直角坐标系中,若一个正方形,每个顶点到横轴、纵轴的距离都是6,则此正方形的四个顶点坐标分别为_________ _。
2.平面直角坐标系中,已知A(-7,1)B(-1,1)C(-1,5)且D点坐标(x,y)满足2x+5y=22,四边形ABCD面积为37,则x=__________。
Y=__________。
3.建立适当的平面直角坐标系,并在图中描出坐标是A(2,3),B(-2,3),C(3,-2),D(5,1)的点并求出四边形的面积。
4.试判断以A(-1,-1),B(5,-1),C(2,2)为顶点的三角形的形状并求出它的面积。
BAOxy5.如图,梯形OABC 是正六边形的一部分,画出它关于x 轴对称的其余部分,如果AB 的长为2,求出各顶点的坐标。
6.写出如图6中△ABC 各顶点的坐标且求出此三角形的面积。
题型四:1.如右上图,点A 的坐标是(1,1),若点B 在x 轴上,且△ABO 是等腰三角形,则点B 的坐标不.可能..是( ).A.(2,0) B.(,0) C.(,0) D.(1,0)2.已知正方形OABC 各顶点坐标为O (0,0),A (1,0),B (1,1)C (0,1),若P 为坐标平面上的点,且∆POA 、∆PAB 、∆PBC 、∆PCO 都是等腰三角形,问P 点可能的不同位置数是( ) A .1 B .5 C .9 D .133.已知正三角形ABC ,若存在点P ,使得且∆PAB 、∆PAC 、∆PBC 、都是等腰三角形,则P 点可能的不同位置数是_________个。
3.在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,点到直线的距离为,且是直角三角形,则满足条件的点有__________个.4.如右下图,在平面直角坐标系中,已知点A(1,0)和点B(0,3),点C 在坐标平面内.若以A 、B 、C 为顶点构成的三角形是等腰三角形,且底角为30º,则满足条件的点C 有__________,个. 5.已知在直角坐标系中,点A (4,0),点B (0,3),若有一个直角三角形与Rt ∆ABO 全等,且它们有一条公共边,请写出这个直角三角形未知顶点的坐标。
(不必写出计算过程)ACxB OyOABC1xy6.中,点的坐标为(0,1),点的坐标为(4,3),如果要使与全等,那么点的坐标是 .7.在平面直角坐标系中描出下列个点A(2,1),B(0,1),C(-4,-3),D(6,-3),并将各点用线段依次连接成一个四边形ABCD.(1)四边形ABCD是什么特殊四边形;(2)在四边形ABCD中内找一点P,使得∆PAB、∆PAC、∆PCD、∆PAD都是等腰三角形,请写出P点的坐标。
题型五:1.在直角坐标系中, 点在第一象限内, 且与轴正半轴的夹角为, 则的值是( ) A. B. C.8 D.2处,已知OA=3,AB=1.,2.如下图1,在直角坐标系中,将矩形OABC沿OB对折,使点A落在A1则点坐标A坐标是.13.如上图2,将∆AOB绕点O逆时针旋转900,得到∆A'OB',若点A的坐标是(a,b),则点A'的坐标是.4.如上图3,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点A的坐标是(4,0),点P为边AB上一点,∠CPB=600,沿CP折叠正方形,折叠后,点B落在平面内B'处,则B'点的坐标是.5.一艘轮船从港口O出发,以15海里/时的速度沿北偏东60°的方向航行4小时后到达A处,此时观测到其正西方向50海里处有一座小岛B.若以港口O为坐标原点,正东方向为x轴的正方向,正北方向为y轴的正方向,1海里为1个单位长度建立平面直角坐标系,则小岛B所在位置的坐标是.6.一次海难事件,在船长的航海日记记录着一天的出行,我们从K港(O点)出发,沿北偏西500方向航行250千米后,折向北偏东750方向航行100千米,再向东北方向航行150千米撞上了暗礁,请画出次航线图,并确定暗礁的位置如图,在∆ABO中,∠B=900,A点坐标为(10,0),AB=8,求点B的坐标。
7.先将一矩形ABCD置于直角坐标系中,使点A与坐标系的原点重合,边AB、AD分别落在x轴、y 轴上,如上图(1),再将此矩形在坐标平面内按逆时针方向绕原点旋转30°如上图(2),若AB=4,BC=3,则图(1)和图(2)中点B点的坐标分别为, .点C的坐标分别为, . 8.如图,ABC△中,1204BAC AB AC BC∠===,,,请你建立适当的直角坐标系,并写出A B C,,各点的坐标.9.在平面直角坐标系中,已知点P的坐标为(1, 0 ),将点P绕着原点O按逆时针方向旋转60O xyAAB得点P 1,延长OP 1到点P 2,使OP 2=2OP 1,再将点P 2绕着原点O 按逆时针方向旋转600得点P 3,则点P 3的坐标是 . 题型六:(探索规律) 1.已知点关于轴的对称点是第三象限内的整点(横、纵坐标都为整数的点,称为整点),则点的坐标是 .2.已知21=x ,),3,2,1(111 =-=+n x x nn ,则2009x = .3.如图,在平面坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0)根据这个规律探索可得,第100个点的坐标为 .5.如上图2,将边长为1的正三角形沿轴正方向连续翻转2008次,点依次落在点的位置,则点的横坐标为 .6.将杨辉三角中的每一个数都换成分数,得到一个如图所示的分数三角形,称莱布尼茨三角形.若用有序实数对(m,n)表示第m行,从左到右第n个数,如(4,3)表示分数.那么(9,2)表示的分数是 .7.如上图,在平面直角坐标系中,一颗棋子从点P 处开始依次关于点A 、B 、C 作循环对称跳动,即第一次跳到点P 关于点A 的对称点M 处,接着跳到点M 关于点B 的对称点N 处,第三次再跳到点N 关于C 的对称点处,….如此下去。
(1)在图中画出点M 、N ,并写出点M 、N 的坐标:_____________ (2)求经过第2008次跳动之后,棋子落点与点P 的距离。
8.在平面直角坐标系中,设点P 到原点O 的距离为ρ,OP 与x 轴正方向的夹角为α,则用][αρ,表示点P 的极坐标,显然,点P 的极坐标与它的坐标存在一一对应关系.例如:点P 的坐标为(1,1),则其极坐标为[]︒45,2.若点Q 的极坐标为[]︒60,4,则点Q 的坐标为 ( )A.()32,2B.()32,2-C.(23,2)D.(2,2)9.根据指令[s,A] (s ≥0, 00<A<1800), 机器人在平面上能完成下列动作: 先原地逆时针旋转角度A, 再朝其面对的方向沿直线行走距离s. 现机器人在直角坐标系的坐标原点, 且面对x 轴正方向. (1) 若给机器人下了一个指令[4,600],则机器人应移动到点 ________ ; (2) 请你给机器人下一个指令 ________, 使其移动到点 (-5,5).10.在平面直角坐标系中,已知3个点的坐标分别为1(11)A ,、2(02)A ,、3(11)A -,. 一只电子蛙位于坐标原点处,第1次电子蛙由原点跳到以1A 为对称中心的对称点1P ,第2次电子蛙由1P 点跳到以2A 为对称中心的对称点2P ,第3次电子蛙由2P 点跳到以3A 为对称中心的对称点3P ,…,按此规律,电子蛙分别以1A 、2A 、3A 为对称中心继续跳下去.问当电子蛙跳了2009次后,电子蛙落点的坐标是2009P (_______ ,_______).11.如图,在直角坐标系中,已知点)0,3( A ,)4,0(B ,对△OAB 连续作旋转变换,依次得到三角形①、②、③、④…,则三角形⑩的直角顶点的坐标为_______.12.如图所示,正∆ABC 在平面直角坐标系中按顺时针方向滚动,已知点A 与坐标原点重合,正∆ABC 的边长为2,(1)求出点B 及点C 的坐标;(2)把∆ABC 绕点C 旋转30°后,点B 所在位置的坐标是什么? (3)三角形ABC 滚动360°后,点A ,点B 、点C 分别位于什么位置?13.在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标都为整数的点称为整点。