2019年中考数学复习题方法技巧专题训练(Word版,含答案)
2019年中考数学专题《全等三角形》复习冲刺训练含答案解析

中考复习专题训练全等三角形一、选择题1.下列命题中不成立的是()A. 矩形的对角线相等B. 三边对应相等的两个三角形全等C. 两个相似三角形面积的比等于其相似比的平方D. 一组对边平行,另一组对边相等的四边形一定是平行四边形2.判断两个直角三角形全等的方法不正确的有()A. 两条直角边对应相等B. 斜边和一锐角对应相等C. 斜边和一条直角边对应相等D. 两个锐角对应相等3.下面甲、乙、丙三个三角形中,和△ABC全等的是()A. 乙和丙B. 甲和乙C. 甲和丙D. 只有甲4.在△ABC和△A′B′C′中,AB=A′B′,∠B=∠B′,补充条件后仍不一定能保证△ABC≌△A′B′C′,则补充的这个条件是:()A. BC=B′C′B. ∠A=∠A′C. AC=A′C′D. ∠C=∠C′5.如图,已知MB=ND,∠MBA=∠NDC,下列条件中不能判定△ABM≌△CDN的是().A. ∠M=∠NB. AM=CNC. AB=CDD. AM∥CN6.如图,△AEB、△AFC中,∠E=∠F,∠B=∠C,AE=AF,则下列结论错误的是()A. ∠EAM=∠FANB. BE=CFC. △ACN≌△ABMD. CD=DN7.△ABC是格点三角形(顶点在网格线的交点),则在图中能够作出△ABC全等且有一条公共边的格点三角形(不含△ABC)的个数是()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个8.在△ABC中,AB=8,AC=6,则BC边上的中线AD的取值范围是()A. 6<AD<8B. 2<AD<14C. 1<AD<7D. 无法确定9.如图所示,一位同学书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形,那么这两个三角形完全一样的依据是().A. SSSB. SASC. AASD. ASA10.如图,PA=PB,OE⊥PA,OF⊥PB,则以下结论:①OP是∠APB的平分线;②PE=PF③CA=BD;④CD∥AB;其中正确的有()个.A. 4B. 3C. 2D. 111.如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,四边形ACDE是平行四边形,连接CE交AD于点F,连接BD交CE于点G,连接BE;下列结论中:①CE=BD;②∠ADB=∠AEB;③△ADC是等腰直角三角形;④CD•AE=EF•CG;一定正确的结论有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个12.如图所示,在∠AOB的两边上截取AO=BO,OC=OD,连接AD、BC交于点P,连接OP,则下列结论正确的是( )①△APC≌△BPD ②△ADO≌△BCO ③△AOP≌△BOP ④△OCP≌△ODPA. ①②③④B. ①②③C. ②③④D. ①③④二、填空题13. 如图,在▱ABCD中,E、F为对角线AC上两点,且BE∥DF,请从图中找出一对全等三角形:________14.如图,线段AD与BC相交于点O,连结AB、CD,且∠B=∠D,要使△AOB≌△COD,应添加一个条件是 ________(只填一个即可)15.△ABC中,∠BAC∶∠ACB∶∠ABC=4∶3∶2,且△ABC≌△DEF,则∠DEF=________°.16.如图,AB=AC,点D在AB上,点E在AC上,DC、EB交于点F,△ADC≌△AEB,只需增加一个条件,这个条件可以是________.17.如图,将正方形纸片ABCD沿MN折叠,使点D落在边AB上,对应点为D′,点C落在C′处.若AB=6,AD′=2,则折痕MN的长为________.18.小明不慎将一块三角形的玻璃摔碎成如图所示的四块(即图中标有1、2、3、4的四块),你认为将其中的哪一块带去,就能配一块与原来一样大小的三角形?应该带第 ________块.19.如图是两个全等三角形,图中的字母表示三角形的边长,那么根据图中提供的信息可知∠1的度数为________.20.如图,∠A =∠D ,OA=OD, ∠DOC=50°,则∠DBC=________度.21.在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D在边BC上,连接AD,以点D为顶点,AD为一边作等边△ADE,连接BE,若BC=7,BE=4,∠CBE=60°,则∠EAB的正切值为________.22.如图,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于E,AD⊥CE于D,下面四个结论:①∠ABE=∠BAD;②△CEB≌△ADC;③AB=CE;④AD﹣BE=DE.正确的是 ________(将你认为正确的答案序号都写上).三、解答题23.如图,AB⊥BD于点B,ED⊥BD于点D,AE交BD于点C,且BC=DC.求证:AB=ED.24.已知:如图,E,F是▱ABCD的对角线AC上的两点,BE∥DF,求证:AF=CE.25.如图,矩形ABCD,E、F在AB、CD上,且EF∥AD,M为EF的中点,连接AM、DM,求证:AM=DM.26.如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD、BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=4,PE=1.(1)求证:∠BPQ=60°(提示:利用三角形全等、外角的性质)(2)求BE的长.27.△ABC为等腰直角三角形,∠ABC=90°,点D在AB边上(不与点A,B重合),以CD为腰作等腰直角△CDE,∠DCE=90°.(1)如图1,作EF⊥BC于F,求证:△DBC≌△CFE;(2)在图1中,连接AE交BC于M,求的值;(3)如图2,过点E作EH⊥CE交CB的延长线于点H,过点D作DG⊥DC,交AC于点G,连接GH.当点D在边AB上运动时,式子的值会发生变化吗?若不变,求出该值;若变化请说明理由.答案解析一、选择题1.【答案】D【解析】【分析】A、矩形的对角线相等,成立;B、三边对应相等的两个三角形全等,成立;C、两个相似三角形面积的比等于其相似比的平方,成立;D、一组对边平行,另一组对边相等的四边形可以是等腰梯形.故选:D.【点评】本题考查学生对一些几何概念和定理的掌握情况,属于基础题。
2019中考数学《计数方法》专题复习考点讲解(含答案)

计数方法考点图解技法透析1.计数计数,通俗地说就是数数,即把我们研究的对象的个数数出来.在计数时应遵循的原则是:既不重复也不遗漏.2.计数问题中常运用的方法(1)穷举计数法:当研究对象比较简单数目也不大时,穷举法是最基本而又简单的方法,即把对象的所有可能一一列举出来,最后再求出总数.(2)分类计数法:将研究对象按一定标准分类,然后逐步计数,得出总数,这种方法要用到加法原理.(3)分步计数法:当研究对象较复杂时,为了有序而又正确地思维,我们需要将其分成若干步,然后将每一步的方法数相乘,便可得出总数,这种方法要用到乘法原理.(4)递推过渡法:当研究的对象数目较多又比较复杂时,我们常通过对较少数量对象的观察,采用从简单到复杂,从特殊到一般,探究其变化的规律,最后计算出总数.(5)加法原理和乘法原理:当研究的对象比较复杂,且数目较大时,计数时常常要用到如下两原理:①加法原理:完成一件事情,共有n类办法,第一类办法中又有m1种不同的方法,第二类办法中有m2种不同的方法,第三类办法中又有m3种不同的方法……,第n类办法中有mn种不同的方法,那么完成这件事情共有:m1+m2+m3+…+m n种不同方法.②乘法原理:完成一件事情,共分n个步骤,第一步中又有m1种不同方法,第二步中又有m2种不同方法,第三步中又有m3种不同方法…….第n步中有m n种不同方法,那么完成这件事情共有:m1·m2·m3…·m n种不同方法.3.几何计数问题(1)简单图形个数的计算:这类问题中出现的图形的组成一般比较简单,没有过多的限制条件,但图形数量和计算量都很大,此类计数问题通常需要根据具体问题寻求一定的规律和运用一定的计数方法来解决.(2)条件图形个数的计算:这类问题的图形数目较多且较复杂,所求的是满足某种限制条件的几何图形的个数,解决此类问题的关键是对限制条件的分析,这些条件的要求往往决定了所求图形的不同情况和种类,此为分类计数的重要依据.(3)分割或包围图形个数的计算:它们是指用一类几何图形(如直线)去分割另一类几何图形(如平面或其他封闭图形),或者一类封闭图形包含另一类封闭图形,解决此类问题,除了掌握必要的分割与包含的几何知识之外,还需要借助有关统计的方法和技巧.名题精讲考点1 分类枚举法计数例1 在1到300这300个自然数中,不含有数字3的自然数有_______个.【切题技巧】利用分类枚举法,按数的位数分类;即不含有数字3的一位数有几个;不含数字3的两位数有几个;不含数字3的三位数有几个,最后求出总数.【规范解答】∵不含有数字3的一位数有8个;不含有数字3的两位数有72个;不含有数字3的三位数有162个.∴不含有数字3的自然数共有8+72+162=242个.【借题发挥】分类枚举法就是将所研究对象按某一标准分类,然后把研究对象的各种可能一一列举出来,最后数出总数的方法,这种方法要用到加法原理.在运用枚举法时,必须无一重复,无一遗漏,且枚举法常与分类讨论结合运用,故称为分类枚举法.【同类拓展】1.在1000以内的自然数中,各位数字之和等于16的有多少个?考点2 分步法计数例2 某城市街道如图,一个居民要从A处前往B处,如果规定,只能沿从左向右或从上向下的方向走,那么该居民共有几条可选择的路线?【切题技巧】本例看起来复杂,但可以从简单情况入手寻找规律,按从上向下,从左向右的顺序,从简单情况分步来看复杂问题.如先考虑简单情况如图(1)中的正方形,可知以A到C的方法有2种,再考虑如图(2)中的情况,可以从A到D的方法共有3种……【规范解答】从简单情况入手,先考虑如图(1)中的小正方形,不难发现,从A到C共有2种方法;再考虑如图(2)中的情况,同样可知:从A到D共有3种方法……从而可总结出下述规律:到右下角终点的走法等于它所在小正方形右上角和左下角走法之和,故依次标出每个小正方形的走法不断累加,即可得到答案.由图(3)可知共有40种走法.【借题发挥】(1)分步计数法就是指当所研究对象较复杂时,为了有序而又正确地思维,将问题分成若干步,最后求出各步的总数.(2)在利用分步法计数时,要克服盲目性和随意性,一定要按照法则或顺序进行、从简单情况人手分步来思考复杂问题是解决问题的常用技巧.(3)分步法常与分类法结合求解.【同类拓展】2.在期中考试中,同学甲、乙、丙、丁分别获得第一、第二、第三、第四名,在期末考试中,他们又是班上的前四名,如果他们当中只有一位的排名与期中考试的排名相同,那么排名情况有_______种可能;如果他们排名都与期中考试中的排名不同,那么排名情况有_______种可能.考点3 递推过渡法计数例3 小美步行上楼的习惯是每次都只跨一级或两级,若她要从地面(0级)步行到第9级,问她共有多少种不同的上楼梯的方式.【切题技巧】因为楼梯台阶较多,我们可以先考虑以简单入手.(1)若只有1级台阶,则只有唯一上楼梯方式;(2)若有2级台阶,则有两种上楼梯的方式:①一级一级地上;②一步两级地上;(3)若有3级台阶,则有三种上楼梯的方式:①一级一级地上,②先一级后2级地上,③先2级后1级地上……如此类推.【规范解答】设小美上第n级楼梯有a n种上法,通过分析易知a1=1,a2=2,a4=5,a n+2=a n+1+a n,n=1,2,3,…,从而递推可得:a5=8,a6=13,a7=21,a8=34,a9=55.所以小美共有55种不同的上楼梯的方式.【借题发挥】(1)当研究对象比较复杂时,要很自然地想到从特殊到一般的思维方式.即从特殊的简单的情况人手探索变化的规律,(2)用递推过渡法计数时先要从最简单情况和特殊情况入手分析,发挥观察、归纳猜想的思想方法,最终探索出变化规律,且在探索一般的规律时,应注意抓住问题的实质为最后计数提供依据.【同类拓展】3.平面上n个圆(n为正整数),最多能把平面分成多少个部分?考点4 加法原理和乘法原理法计数例4 观察如图所示的图形:根据图(1)、(2)、(3)的规律,则图(4)中三角形的个数为_______.【切题技巧】通过观察知:图(1)中三角形的个数为:1+4=5(个);图(2)中三角形的个数为:1+4+3×4=17(个);图(3)中三角形的个数为1+4+3×4+32×4=53(个),由图(1)(2)(3)中三角形的个数的规律,可知图(4)中三角形的个数为1+4+3×4+32×4+33×4=1+4+12+36+108=161(个)【规范解答】 161个【借题发挥】(1)按本例中图(1)、(2)、(3)……的图形规律,则图(n)中三角形的个数为:1+4+3×4+32×4+33×4+…+3n-1×4(个). (2)当研究对象为比较复杂的计数问题中,我们常需要用到加法原理与乘法原理,而且还需要对研究对象进行分析,从简单情形入手,通过观察、归纳、猜想,最后找出其变化规律,再依据规律计算其个数.【同类拓展】4.一个三角形最多将平面分成两部分,两个三角形最多将平面分成8个部分,10个三角形最多将平面分成多少个部分?n个三角形呢?例5 分正方形ABCD的每条边为四等分,取分点(不包括正方形的四个顶点)为顶点可以画出多少个三角形?【切题技巧】显然构成三角形的3个顶点不可能共线,即3个顶点不可能在正方形的同一边上,故最多有2个顶点在正方形的同一边上;又因为三角形顶点只能取分点,故必须在正方形的边上.因此只有两种情况:(1)三角形的顶点分别在正方形的三边长;(2)三角形的顶点分别在正方形的两条边上.【规范解答】分两类计算:(1)第一类:如图(1)三角形的顶点分别在正方形的在三条边上.首先,从4条边中取3条有4种取法;其次从每条边上取一点,各有3种取法,故总共计有4×3×3×3=108(个)三角形.(2)第二类如图(2),三角形的两个顶点位于正方形的一条边上,而第三个顶点在正方形的另一条边上.首先,从4条边取1条有4种取法,在这边3个分点中取2点,也有3种取法;其次,从其余3边中的9点中取1点,有9种取法,故共有4×3×9=108(个)三角形.综上所述,两类合计,共有216个三角形.【借题发挥】(1)在使用加法原理和乘法原理时一定要明确两者的不同之处:在用加法原理时,完成一件事有n类方法,都能完成这件事,而用乘法原理时,完成一件事情可分为n步,只有每一步都完成了,这件事情才得以完成.(2)运用加法原理的关键在于合理适当地进行分类,使所分类既不重复又不遗漏;而运用乘法原理的关键在于分步骤,要正确地设计分步程序,使每步之间既互相联系,又彼此独立.【同类拓展】5.至少有两个数字相同的三位数共有( )个.A.280 B.180 C.252 D.396参考答案1.69个.2.9(种).3.n2-n+2(个部分).4.10个三角形最多将平面分成272个部分,n个三角形最多将平面分成(3n2-3n+2)个部分.5.C2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.若()220x +=,则xy 的值为( ) A.5 B.6 C.﹣6 D.﹣82.如图,四边形ABCD 是边长为1的正方形,E ,F 为BD 所在直线上的两点,若∠EAF=135°,则下列结论正确的是( )A .DE=1B .tan ∠AFO=13C .D .四边形AFCE 的面积为943.已知4<m <5,则关于x 的不等式组0420x m x -<⎧⎨-<⎩的整数解共有( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4.如图,在已知的△ABC 中,按以下步骤:(1)分别以B 、C 为圆心,大于12BC 的长为半径作弧,两弧相交M 、N ;(2)作直线MN ,交AB 于D ,连结CD ,若CD =AD ,∠B =20°,则下列结论:①∠ADC =40°②∠ACD =70°③点D 为△ABC 的外心④∠ACD =90°,正确的有( )A .4个B .3个C .2个D .1个5.如图,在菱形ABCD 中,AC 与BD 相交于点O .将菱形沿EF 折叠,使点C 与点O 重合.若在菱形ABCD 内任取一点,则此点取自阴影部分的概率为( )A .23B .35C .34D .586.在直角坐标平面内,已知点M(4,3),以M 为圆心,r 为半径的圆与x 轴相交,与y 轴相离,那么r 的取值范围为( )A .0r 5<<B .3r 5<<C .4r 5<<D .3r 4<<7.若一个正九边形的边长为α,则这个正九边形的半径是( )A .cos 20α︒ B .sin 20α︒ C .2cos 20α︒ D .2sin 20α︒8.如图,已知直线y =34x ﹣6与x 轴、y 轴分别交于B 、C 两点,A 是以D (0,2)为圆心,2为半径的圆上一动点,连结AC 、AB ,则△ABC 面积的最小值是( )A .26B .24C .22D .209.某校规定学生的学期数学成绩满分为100分,其中平时学习成绩占30%,期末卷面成绩占70%,小明的两项成绩(百分制)依次是80分,90分,则小明这学期的数学成绩是( )A .83分B .86分C .87分D .92.4分 10.若不等式组无解,则m 的取值范围是( ) A. B. C. D.11.如图,在△ABC 中,∠B =70°,∠C =30°,分别以点A 和点C 为圆心,大于12AC的长为半径画弧,两弧相交于点M 、N ,作直线MN ,交BC 于点D ,连接AD ,则∠BAD 的度数为( )A.40°B.45°C.50°D.60°12.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 中,点D 在CG 上,BC =2,CE =6,H 是AF 的中点,那么CH 的长是( )A .2.5B C D .二、填空题 13.如图,点、是函数上两点,点为一动点,作轴,轴,下列结论:①≌;②;③若,则平分;④若,则.其中正确的序号是__________(把你认为正确的都填上).14.在直角三角形ABC 中,90ACB ∠=︒,AB =10,34tanA =,点P 为边BC 的三等分点,连接AP ,则AP 的长为_____. 15.与点 P(3,4)关于y 轴对称的点的坐标为______;与点Q(-3,4)关于原点对称的点的坐标为______.16.(4分)如图,直线l1、l2、…l6是一组等距的平行线,过直线l1上的点A作两条射线,分别与直线l3、l6相交于点B、E、C、F.若BC=2,则EF的长是.17.使式子11x-有意义的x的取值范围是_____.18.把多项式m2(a﹣2)+m(2﹣a)分解因式等于_____.三、解答题19.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2﹣2ax+a2+2的顶点C,过点B(0,t)作与y轴垂直的直线l,分别交抛物线于E,F两点,设点E(x1,y1),点F(x2,y2)(x1<x2).(1)求抛物线顶点C的坐标;(2)当点C到直线l的距离为2时,求线段EF的长;(3)若存在实数m,使得x1≥m﹣1且x2≤m+5成立,直接写出t的取值范围.20.振华书店准备购进甲、乙两种图书进行销售,若购进40本甲种图书和30本乙种图书共需1700元,若购进60本甲种图书和20本乙种图书共需1800元.()1求甲、乙两种图书每本进价各多少元;()2该书店购进甲、乙两种图书共120本进行销售,且每本甲种图书的售价为25元,每本乙种图书的售价为40元,如果使本次购进图书全部售出后所得利润不低于950元,那么该书店至少需要购进乙种图书多少本?21.下面是两个转盘,每个转盘分成几个相等的扇形,甲、乙两个人做游戏,游戏者同时转动两个转盘一次,如果转盘A转出了红色,转盘B转出了蓝色,则甲赢否则乙赢.(1)甲和乙获胜的概率分别是多少?(2)这个游戏对双方公平吗?说说你的理由.(3)如果你认为不公平,应怎样修改才能使游戏对双方公平?22.请在如图所示的正方形和等边三角形网格内,仅用无刻度的直尺完成下列作图,过点P向线段AB引平行线.23.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=4,BC=8.(1)在BC上求作一点P,使PA+PB=BC;(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)(2)求BP的长.24.如图,AB为⊙O的直径,O过AC的中点D,DE为⊙O的切线,E在BC上.(1)求证:DE⊥BC;(2)如果DE=m,tanC=12,请你写出求AB长的解题思路.25.如图,根据要求画图(保留画图的痕迹,可以不写结论)(1)画线段AB;(2)画射线BC;(3)在线段AB上找一点P,使点P到A.B.C三点的距离和最小,并简要说明理由.【参考答案】***一、选择题二、填空题13.②③14.15.(-3,4) (3,-4)16.x17.118.:m(a﹣2)(m﹣1)三、解答题19.(1)(a,2);(2)EF=;(3)2<t≤11.【解析】【分析】(1)利用配方法将二次函数解析式由一般式变形为顶点式,进而可得出顶点C的坐标;(2)由抛物线的开口方向及点C到直线l的距离为2,可得出直线l的解析式为直线y=4,再利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点E,F的坐标,进而可得出线段EF的长;(3)代入y=t可求出点E,F的坐标,进而可得出线段EF的长,结合存在实数m,使得x1≥m-1且x2≤m+5成立,可得出关于t的不等式组,解之即可得出t的取值范围.【详解】(1)∵y=x2﹣2ax+a2+2=(x﹣a)2+2,∴抛物线顶点C的坐标为(a,2);(2)如图:∵1>0,∴抛物线开口向上,又∵点C(a ,2)到直线l 的距离为2,直线l 垂直于y 轴,且与抛物线有交点, ∴直线l 的解析式为y =4. 当y =4时,x 2﹣2ax+a 2+2=4, 解得:x 1=a,x 2=,∴点E 的坐标为(a,4),点F 的坐标为,4), ∴EF =﹣(a)=; (3)当y =t 时,x 2﹣2ax+a 2+2=t , 解得:x 1=ax 2=∴EF =又∵存在实数m ,使得x 1≥m﹣1且x 2≤m+5成立,∴206t ->⎧⎪⎨⎪⎩,解得:2<t≤11. 【点睛】本题考查了二次函数的三种性质、二次函数图象上点的坐标特征、两点间的距离公式以及解不等式组,解题的关键是:(1)利用配方法将二次函数解析式由一般式变形为顶点式;(2)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点E ,F 的坐标;(3)由线段EF 长度的范围,找出关于t 的不等式组. 20.(1)30;(2)70 【解析】 【分析】(1)设每本甲种图书的进价为x 元,每本乙种图书的进价为y 元,得4030170060201800x y x y +=⎧⎨+=⎩,解方程组可得;(2)设该书店购进乙种图书a 本,购机甲种图书()120a -本.根据题意,得()()()25201204030950a a --+-≥,解不等式组可得. 【详解】(1)解:设每本甲种图书的进价为x 元,每本乙种图书的进价为y 元.根据题意 得4030170060201800x y x y +=⎧⎨+=⎩解得:2030x y =⎧⎨=⎩答:每本甲种图书的进价为20元,每本乙种图书的进价为30元. (2)解:设该书店购进乙种图书a 本,购机甲种图书()120a -本. 根据题意 得()()()25201204030950a a --+-≥ 解得70.a ≥答:该书店至少购进乙图书本70. 【点睛】本题考查了二元一次方程组和一元一次不等式的运用,理解题意找出等量关系是解题的关键. 21.(1)1625,925 ;(2)不公平,理由见解析;(3)两次都转蓝色,甲赢;两次都转红色,乙赢. 【解析】 【分析】(1)根据题意,用列表法将所有可能出现的结果,再根据概率公式计算可得; (2)由(1)的结果,判断两人获胜的概率是否相等,得到结论不公平. (3)只要使甲、乙获胜的概率相等即可. 【详解】解:(1)列表如下:由表知,共有25种等可能结果,其中转盘A 转出了红色,转盘B 转出了蓝色有16种结果, ∴甲获胜的概率为1625, 则乙获胜的概率为925; (2)不公平,因为1625≠925;(3)两次都转蓝色,甲赢;两次都转红色,乙赢.【点睛】此题考查的是用列表法或树状图法求概率.注意画树状图法与列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,列表法适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件.22.见解析【解析】【分析】利用正方形网格以及等边三角形网格中,网格线的位置关系以及格点连线的位置关系进行作图即可.【详解】如图所示,PQ即为所求.【点睛】本题考查了平行线的判定以及等边三角形的性质的运用,解题时首先要理解题意,弄清问题中对所作图形的要求,结合对应几何图形的性质和基本作图的方法作图.23.(1)见解析;(2)3.【解析】【分析】(1)作AC的垂直平分线与BC相交于P;(2)根据勾股定理求解.【详解】(1)如图所示,点P即为所求.(2)设BP =x ,则CP =8﹣x , 由(1)中作图知AP =CP =8﹣x ,在Rt △ABP 中,由AB 2+BP 2=AP 2可得42+x 2=(8﹣x)2, 解得:x =3, 所以BP =3. 【点睛】考核知识点:勾股定理和线段垂直平分线. 24.(1)详见解析;(2)详见解析. 【解析】 【分析】(1)证明:连结OD ,如图,先证明OD 为△ABC 的中位线得到OD ∥BC ,再根据切线的性质得到DE ⊥OD ,然后根据平行线的性质可判断DE ⊥BC ;(2)连结BD ,如图,先根据圆周角定理得到90ADB ∠=︒,再利用等腰三角形的判定得出AB BC =,接着根据正切的定义在Rt CDE △中计算出2CE DE =,在Rt △BDE 中计算出12BE DE =,然后利用OD 为△ABC 的中位线可求出OD ,从而得到圆的直径. 【详解】(1)证明:连接OD . ∵DE 为⊙O 的切线, ∴OD ⊥DE ,∵D 为AC 中点,O 为AB 中点, ∴OD 为△ABC 的中位线, ∴OD ∥BC ,∴90ODE DEC ∠∠︒== , ∴DE BC ⊥; (2)解:连接DB , ∵AB 为⊙O 的直径, ∴∠ADB =90°,∴DB ⊥AC , ∴90CDB ∠=︒ ∵D 为AC 中点, ∴AB BC =, 在Rt △DEC 中,∵12DE m tanC =,= , ∴2tan DEEC m C== ,由勾股定理得:DC ,在Rt △DCB 中,•BD DC tanC m =, 由勾股定理得:52BC m = , ∴52AB BC m ==.【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.简记作:见切点,连半径,见垂直. 25.(1)见解析(2)见解析(3)作CP ⊥AB 于P,此时P 到A.B.C 三点的距离和最 短,图见解析 【解析】 【分析】 (1)连接AB 即可 (2)作射线BC 即可;(3)过C 作CP ⊥AB 于P,即可得出答案 【详解】 (1)(2)如图所示:(3)如图所示:作CP⊥AB于P,此时P到A.B.C三点的距离和最理由是:根据两点之间线段最短,PA+PB此时最小,根据垂线段最短,得出PC最短,即PA+PB+PC的值最小,即点P到A.B.C三点的距离和最小。
2019中考数学专题复习《二次函数与线段最值问题》含解析

2019中考数学专题复习二次函数与线段最值问题含解析二次函数与线段最值问题一.填空题1.如图,P是抛物线y=﹣x2+x+2在第一象限上的点,过点P分别向x轴和y轴引垂线,垂足分别为A,B,则四边形OAPB周长的最大值为 .二.解答题2.已知函数y=(m+2)x2+kx+n.(1)若此函数为一次函数;①m,k,n的取值范围;②当﹣2≤x≤1时,0≤y≤3,求此函数关系式;③当﹣2≤x≤3时,求此函数的最大值和最小值(用含k,n的代数式表示);(2)若m=﹣1,n=2,当﹣2≤x≤2时,此函数有最小值﹣4,求实数k的值.3.如图,二次函数y=﹣x2+2(m﹣2)x+3的图象与x、y轴交于A、B、C三点,其中A(3,0),抛物线的顶点为D.(1)求m的值及顶点D的坐标;(2)当a≤x≤b时,函数y的最小值为,最大值为4,求a,b应满足的条件;(3)在y轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得三角形PDC是等腰三角形?如果存在,求出符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.4.已知点A(t,1)为函数y=ax2+bx+4(a,b为常数,且a≠0)与y=x图象的交点.(1)求t;(2)若函数y=ax2+bx+4的图象与x轴只有一个交点,求a,b;(3)若1≤a≤2,设当x≤2时,函数y=ax2+bx+4的最大值为m,最小值为n,求m﹣n的最小值.5.已知y关于x的函数y=nx2﹣2(m+1)x+m+3(1)若m=n=﹣1时,当﹣1≤x≤3时,求函数的最大值和最小值;(2)若n=1,当m取何值时,抛物线顶点最高?(3)若n=2m>0,对于任意m的值,当x<k时,y随x的增大而减小,求k的最大整数;(4)若m=2n≠0,求抛物线与x轴两个交点之间的最短距离.6.如图,二次函数y=﹣x2+2(m﹣2)x+3的图象与x,y轴交于A,B,C三点,其中A(3,0),抛物线的顶点为D.(1)求m的值及顶点D的坐标.(2)连接AD,CD,CA,求△ACD外接圆圆心E的坐标和半径;(3)当x≤n时,函数y所取得的最大值为4,最小值为1,求n的取值范围.7.如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A、B两点,点A的坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线.点M为线段AB上一点,过M作x轴的垂线交抛物线于P,交过点A的直线y=﹣x+n于点C.(1)求直线AC及抛物线的解析式;(2)若,求PC的长;(3)过P作PQ∥AB交抛物线于点Q,过Q作QN⊥x轴于N,若点P在Q左侧,矩形PMNQ的周长记为d,求d的最大值.8.如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A、B两点,点A的坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线x=1.5,点M为线段AB上一点,过M作x轴的垂线交抛物线于P,交过点A的直线y=﹣x+n于点C.(1)求直线AC及抛物线的解析式;(2)M位于线段AB的什么位置时,PC最长,并求出此时P点的坐标;(3)若在(2)的条件下,在x轴上方的抛物线上是否存在点Q,使,求点Q的坐标.9.如图,抛物线y=﹣x2﹣2x+3 的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求A、B、C的坐标;(2)点M为线段AB上一点(点M不与点A、B重合),过点M作x轴的垂线,与直线AC交于点E,与抛物线交于点P,过点P作PQ∥AB交抛物线于点Q,过点Q作QN⊥x轴于点N.若点P在点Q左边,当矩形PMNQ的周长最大时,求△AEM的面积;(3)在(2)的条件下,当矩形PMNQ的周长最大时,连接DQ.过抛物线上一点F 作y轴的平行线,与直线AC交于点G(点G在点F的上方).若FG=2DQ,求点F的坐标.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c的图象交x轴于A(﹣2,0),B(1,0)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点M为线段AB上一点(点M不与点A,B重合),过点M作x轴的垂线,与抛物线交于点P,过点P作PC∥AB交抛物线于点C,过点C作CD⊥x轴于点D.若点P在点C的左边,当矩形PCDM的周长最大时,求点M的坐标;(3)在(2)的条件下,当矩形PCDM的周长最大时,连接AC,我们把一条抛物线与直线AC的交点称为该抛物线的“恒定点”,将(1)中的抛物线平移,使其平移后的顶点为(n,2n),若平移后的抛物线总有“恒定点”,请直接写出n的取值范围.11.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y x2x+2与x轴交于B、C两点(点B 在点C的左侧),与y轴交于点A,抛物线的顶点为D.(1)填空:点A的坐标为( , ),点B的坐标为( , ),点C的坐标为( , ),点D的坐标为( , );(2)点P是线段BC上的动点(点P不与点B、C重合)①过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标;②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长;③若点Q是线段AB上的动点(点Q不与点A、B重合),点R是线段AC上的动点(点R不与点A、C重合),请直接写出△PQR周长的最小值.12.如图,抛物线与直线相交于A,B两点,若点A在x轴上,点B的坐标是(2,4),抛物线与x轴另一交点为D,并且△ABD的面积为6,直线AB与y轴的交点的坐标为(0,2).点P是线段AB(不与A,B重合)上的一个动点,过点P作x轴的垂线,交抛物线与点Q.(1)分别求出抛物线与直线的解析式;(2)求线段PQ长度的最大值;(3)当PQ取得最大值时,在抛物线上是否存在M、N两点(点M的横坐标小于N的横坐标),使得P、D、M、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出MN的坐标;若不存在,请说明理由.13.如图,抛物线y x2x﹣4与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,连接BC,以BC为一边,点O为对称中心作菱形BDEC,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线l交抛物线于点Q.(1)求点A,B,C的坐标.(2)当点P在线段OB上运动时,直线l分别交BD于点M,求线段MQ长度的最大值.(3)当点P在线段EB上运动时,是否存在点Q,使△BDQ为直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.(4)当点P在线段EB上运动时,直线l与菱形BDEC的某一边交于点S,是否存在m 值,使得点C、Q、S、D为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出m值,不存在,说明理由.14.如图,已知二次函数y=﹣x2﹣2x+3的图象交x轴于A、B两点(A在B左边),交y 轴于C点.(1)求A、B、C三点的坐标和直线AC的解析式;(2)点P是直线AC上方抛物线上一动点(不与A,C重合),过点P作x轴平行线交直线AC于M点,求线段PM的最大值.15.(1)如图,已知二次函数y=﹣x2+2x+3的图象交x轴于A,B两点(A在B左边),直线y=x+1过点A,与抛物线交于点C,点P是直线AC上方抛物线上一动点(不与A,C重合),过点P作y轴平行线交直线AC于Q点,求线段PQ的最大值.(2)在(1)条件下,过点P作y轴垂线交直线AC于Q点,求线段PQ的最大值.16.如图1,抛物线y=﹣x2﹣4x+5与x轴交于点A、B两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求直线AC的解析式及顶点D的坐标;(2)连接CD,点P是直线AC上方抛物线上一动点(不与点A、C重合),过P作PE∥x轴交直线AC于点E,作PF∥CD交直线AC于点F,当线段PE+PF取最大值时,在抛物线对称轴上找一点L,在y轴上找一点K,连接OL,LK,PK,求线段OL+LK+PK的最小值,并求出此时点L的坐标.(3)如图2,点M(﹣2,﹣1)为抛物线对称轴上一点,点N(2,7)为直线AC上一点,点G为直线AC与抛物线对称轴的交点,连接MN,AM.点H是线段MN上的一个动点,连接GH,将△MGH沿GH翻折得到△M′GH(点M的对称点为M′),问是否存在点H,使得△M′GH与△NGH重合部分的图形为直角三角形,若存在,请求出NH的长,若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),交y轴于点C,点P是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与A重合),过点P作PD∥y轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)当D在线段AC上运动时,求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.18.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y x交x轴于点A,交y轴于点B,经过点A的抛物线y x2+bx+c交直线AB另一点D,且点D到y轴的距离为8.(1)求抛物线解析式;(2)点P是直线AD上方的抛物线上一动点,(不与点A、D重合),过点P作PE⊥AD于E,过点P作PF∥y轴交AD于F,设△PEF的周长为L,点P的横坐标为m,求L与m的函数关系式,并直接写出自变量m的取值范围;(3)在图(2)的条件下,当L最大时,连接PD.将△PED沿射线PE方向平移,点P、E、F的对应点分别为Q、M、N,当△QMN的顶点M在抛物线上时,求M点的横坐标,并判断此时点N是否在直线PF上.(参考公式:二次函数y=ax2+bx+c(c≠0).当x时,y最大(小)值)19.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点A(3,0),B(1,0),且与y轴交于点C(0,﹣3),点P是抛物线AC间上一动点,从点C沿抛物线向点A运动(点P 与A、C不重合),过点P作PD∥y轴,交AC于点D.(1)求该抛物线的函数关系式;(2)当△ADP是直角三角形时,直接写出点P的坐标;(3)求线段PD的最大值,并求最大值时P点的坐标;(4)在问题(3)的结论下,若点E在x轴上,点F在抛物线上,问是否存在以A、P、E、F为顶点的平行四边形?若存在,求点F的坐标;若不存在,请说明理由.20.已知二次函数y=ax2+bx+c与x轴只有一个交点,且系数a、b满足条件:.(1)求y=ax2+bx+c解析式;(2)将y=ax2+bx+c向右平移一个单位,再向下平移一个单位得到函数y=mx2+nx+k,该函数交y轴于点C,交x轴于A、B(点A在点B的右侧),点P是该抛物线上一动点,从点C沿抛物线向点A运动(点P与A不重合),过点P作PD∥y轴,交AC于点D.当△ADP是直角三角形时,求点P的坐标;(3)在问题(2)的结论下,若点E在x轴上,点F在抛物线上,问是否存在以A、P、E、F为顶点的平行四边形?若存在,求点F的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),交y轴于点C,点P是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与点A重合),过点P 作PD∥y轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.22.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(2,0),B(0,2),与x轴交于另一点C.(1)求抛物线的解析式及点C的坐标;(2)点P是抛物线y=﹣x2+bx+c在第一象限上的点,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足分别为D,E,求四边形ODPE的周长的最大值;(3)如图2,点P是抛物线y=﹣x2+bx+c在第一象限上的点,过点P作PN⊥x轴,垂足为N,交AB于M,连接PB,PA.设点P的横坐标为t,当△ABP的面积等于△ABC面积的时,求t的值.23.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,三个交点的坐标分别为A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)若P为线段BD上的一个动点,过点P作PM⊥x轴于点M,求四边形PMAC面积的最大值和此时P点的坐标;(3)若点P是抛物线在第一象限上的一个动点,过点P作PQ∥AC交x轴于点Q.当点P的坐标为 时,四边形PQAC是平行四边形;(直接写出结果,不写求解过程).24.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线1与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,设P点的横坐标为m.①求线段PE长度的最大值;②点P将线段AC分割成长、短两条线段PA、PC,如果较长线段与AC之比等于,则称P为线段AC的“黄金分割点”,请直接写出使得P为线段AC黄金分割点的m的值.25.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE 长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.26.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE 长度的最大值.27.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,(不与A、C重合),过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值,并直接写出△ACE面积的最大值;(3)点G为抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.28.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,当点P运动到什么位置时,△ACE的面积最大?求出此时P点的坐标和S△ACE的最大值;(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使以A、C、F、G为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.29.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点.求线段PE 长度的最大值;(3)若点G是抛物线上的动点,点F是x轴上的动点,判断有几个位置能使以点A、C、F、G为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点F的坐标.30.如图,抛物线y=﹣x2﹣2x+3与x轴交A、B两点(A点在B点右侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为﹣2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)若点P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求当点P坐标为多少时,线段PE长度有最大值,最大值是多少?(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.二次函数与线段最值问题参考答案与试题解析一.填空题1.如图,P是抛物线y=﹣x2+x+2在第一象限上的点,过点P分别向x轴和y轴引垂线,垂足分别为A,B,则四边形OAPB周长的最大值为 6 .【考点】H5:二次函数图象上点的坐标特征.【分析】设P(x,y)(2>x>0,y>0),根据矩形的周长公式得到C=﹣2(x﹣1)2+6.根据二次函数的性质来求最值即可.【解答】解:∵y=﹣x2+x+2,∴当y=0时,﹣x2+x+2=0即﹣(x﹣2)(x+1)=0,解得x=2或x=﹣1故设P(x,y)(2>x>0,y>0),∴C=2(x+y)=2(x﹣x2+x+2)=﹣2(x﹣1)2+6.∴当x=1时,C最大值=6,.即四边形OAPB周长的最大值为6.故答案是:6.【点评】本题考查了二次函数的最值,二次函数图象上点的坐标特征.求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.本题采用了配方法.二.解答题2.已知函数y=(m+2)x2+kx+n.(1)若此函数为一次函数;①m,k,n的取值范围;②当﹣2≤x≤1时,0≤y≤3,求此函数关系式;③当﹣2≤x≤3时,求此函数的最大值和最小值(用含k,n的代数式表示);(2)若m=﹣1,n=2,当﹣2≤x≤2时,此函数有最小值﹣4,求实数k的值.【考点】F5:一次函数的性质;H7:二次函数的最值.【分析】(1)①根据二次项系数为0,一次项系数不为0,常数项为任意实数解答即可;②根据k>0,k<0时x、y的对应关系确定直线经过的点的坐标,求出解析式;③根据一次函数的性质即增减性解答即可;(2)把m=﹣1,n=2代入关系式,得到二次函数解析式,确定对称轴,顶点坐标,分情况讨论求出k的值.【解答】解:(1)①m=﹣2,k≠0,n为任意实数;②当k>0时,直线经过(﹣2,0)(1,3),函数关系式为:y=x+2当k<0时,直线经过(﹣2,3)(1,0),函数关系式为:y=﹣x+1③当k>0时,x=﹣2,y有最小值为﹣2k+nx=3时,y有最大值为3k+n当k<0时,x=﹣2,y有最大值为﹣2k+nx=3时,y有最小值为3k+n(2)若m=﹣1,n=2时,二次函数为y=x2+kx+2对称轴为x,当2,即k≥4时,把x=﹣2,y=﹣4代入关系式得:k=5当﹣22,即﹣4<k<4时,把x,y=﹣4代入关系式得:k=±2(不合题意)当2,即k≤﹣4时,把x=2,y=﹣4代入关系式得:k=﹣5.所以实数k的值为±5.【点评】本题考查了一次函数的概念、一次函数的性质、一次函数最值的应用以及二次函数的性质,综合性较强,需要学生灵活运用性质,把握一次函数的增减性和二次函数的增减性,解答题目.3.如图,二次函数y=﹣x2+2(m﹣2)x+3的图象与x、y轴交于A、B、C三点,其中A(3,0),抛物线的顶点为D.(1)求m的值及顶点D的坐标;(2)当a≤x≤b时,函数y的最小值为,最大值为4,求a,b应满足的条件;(3)在y轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得三角形PDC是等腰三角形?如果存在,求出符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)先把A(3,0)代入y=﹣x2+2(m﹣2)x+3,得到关于m的方程,解方程求出m的值,再利用配方法将二次函数写成顶点式,即可求出顶点D的坐标;(2)先把y=1代入y=﹣x2+2x+3,得到方程1x2+2x+3,解方程求出x1,x2,再利用二次函数的性质结合图象即可得出a,b应满足的条件;(3)先求出二次函数与y轴交点C的坐标,当三角形PDC是等腰三角形时,分三种情况进行讨论:①当DC=DP时,易求点P坐标为(2,3);②当PC=PD时,过点D 作x轴的平行线,交y轴于点H,过点P作PM⊥y轴于点M,PN⊥DH于点N.由HD=HC,PC=PD,根据线段垂直平分线的判定与等腰三角形的性质得出HP平分∠MHN,再由线段垂直平分线的性质得出PM=PN.设P(m,﹣m2+2m+3),则m=4﹣(﹣m2+2m+3),解方程求出m的值,得出点P的坐标为或;③当CD=CP时,不符合题意.【解答】解:(1)把A(3,0)代入y=﹣x2+2(m﹣2)x+3,得﹣9+6(m﹣2)+3=0,解得m=3.则二次函数为y=﹣x2+2x+3,∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4);(2)把y=1代入y=﹣x2+2x+3,得1x2+2x+3,解得x1,x2,结合图象知a≤1.当a时,1≤b,当a≤1时,b;(3)x=0时,y=3,所以点C坐标为(0,3).当三角形PDC是等腰三角形时,分三种情况:①如图1,当DC=DP时,∵点P与点C关于抛物线的对称轴x=1对称,∴点P坐标为(2,3);②如图2,当PC=PD时,过点D作x轴的平行线,交y轴于点H,过点P作PM⊥y 轴于点M,PN⊥DH于点N.∵HD=HC=1,PC=PD,∴HP是线段CD的垂直平分线.∵HD=HC,HP⊥CD,∴HP平分∠MHN,∵PM⊥y轴于点M,PN⊥DH于点N,∴PM=PN.设P(m,﹣m2+2m+3),则m=4﹣(﹣m2+2m+3),解得m,∴P的坐标为或;③如图3,当CD=CP时,点P在y轴左侧,不符合题意.综上所述,所求点P的坐标为(2,3)或或.【点评】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有运用待定系数法求二次函数的解析式,抛物线顶点坐标的求法,二次函数的性质,线段垂直平分线的判定与性质,等腰三角形的性质,综合性较强,难度适中.利用数形结合、分类讨论及方程思想是解题的关键.4.已知点A(t,1)为函数y=ax2+bx+4(a,b为常数,且a≠0)与y=x图象的交点.(1)求t;(2)若函数y=ax2+bx+4的图象与x轴只有一个交点,求a,b;(3)若1≤a≤2,设当x≤2时,函数y=ax2+bx+4的最大值为m,最小值为n,求m﹣n的最小值.【考点】H7:二次函数的最值;HA:抛物线与x轴的交点.【分析】(1)把A(t,1)代入y=x即可得到结论;(2)根据题意得方程组,解方程组即可得到结论;(3)把A(1,1)代入y=ax2+bx+4得,b=﹣3﹣a,得到y=ax2﹣(a+3)x+4的对称轴为直线x,根据1≤a≤2,得到对称轴的取值范围x≤2,当x时,得到m,当x=2时,得到n,即可得到结论.【解答】解:(1)把A(t,1)代入y=x得t=1;(2)∵y=ax2+bx+4的图象与x轴只有一个交点,∴,∴或;(3)把A(1,1)代入y=ax2+bx+4得,b=﹣3﹣a,∴y=ax2﹣(a+3)x+4=a(x)2,∴对称轴为直线x,∵1≤a≤2,∴x2,∵x≤2,∴当x时,y=ax2+bx+4的最大值为m,当x=2时,n,∴m﹣n,∵1≤a≤2,∴当a=2时,m﹣n的值最小,即m﹣n的最小值.【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的最值,正确的理解题意是解题的关键.5.已知y关于x的函数y=nx2﹣2(m+1)x+m+3(1)若m=n=﹣1时,当﹣1≤x≤3时,求函数的最大值和最小值;(2)若n=1,当m取何值时,抛物线顶点最高?(3)若n=2m>0,对于任意m的值,当x<k时,y随x的增大而减小,求k的最大整数;(4)若m=2n≠0,求抛物线与x轴两个交点之间的最短距离.【考点】H3:二次函数的性质;H7:二次函数的最值;HA:抛物线与x轴的交点.【分析】(1)利用待定系数法即可解决问题;(2)构建二次函数,利用二次函数的性质即可解决问题;(3)抛物线的解析式为y=2mx2﹣2(m+1)x+m+3,对称轴x,因为对于任意m的值,当x<k时,y随x的增大而减小,所以k,由此即可解决问题;(4)构建二次函数,利用二次函数的性质,解决最值问题;【解答】解:(1)当m=n=﹣1时,函数解析式为y=﹣x2+2,顶点坐标为(0,2),函数最大值为2,∵﹣1≤x≤3,x=﹣1时,y=1,x=3时,y=﹣7.∴函数的最大值为2和最小值为﹣7.(2)n=1时,函数解析式为y=x2﹣2(m+1)x+m+3,∵顶点的纵坐标m2﹣m+2,∵﹣1<0,∴m时,抛物线顶点的纵坐标最大,顶点最高.(3)∵n=2m,∴抛物线的解析式为y=2mx2﹣2(m+1)x+m+3,对称轴x,∵对于任意m的值,当x<k时,y随x的增大而减小,∴k,∴k的最大整数为0.(4)∵m=2n,∴抛物线的解析式为y=nx2﹣2(2n+1)x+2n+3,设抛物线与x轴的交点为(x1,0)和(x2,0),则|x1﹣x2|,∴当时,抛物线与x轴两个交点之间的距离最短,最小值为.【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会构建二次函数解决最值问题,所以中考常考题型.6.如图,二次函数y=﹣x2+2(m﹣2)x+3的图象与x,y轴交于A,B,C三点,其中A(3,0),抛物线的顶点为D.(1)求m的值及顶点D的坐标.(2)连接AD,CD,CA,求△ACD外接圆圆心E的坐标和半径;(3)当x≤n时,函数y所取得的最大值为4,最小值为1,求n的取值范围.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)把A点坐标代入可求得m的值,可求得二次函数解析式,化为顶点式可求得D的坐标;(2)利用两点间的距离公式可求得AC、CD、AD,可知△ACD为直角三角形,AD为斜边,可知E为AC的中点,可求得E的坐标及半径;(3)当x时,可求得y=1,且当x=1时y=4,根据二次函数的对称性可求得n的范围.【解答】解:(1)∵抛物线过A点,∴代入二次函数解析式可得﹣9+6(m﹣2)+3=0,解得m=3,∴二次函数为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D为(1,4);(2)由(1)可求得C坐标为(0,3),∴AC3,CD,AD2,∴AC2+CD2=AD2,∴△ACD为直角三角形,∴E为AD的中点,∴E点坐标为(2,2),外接圆的半径r AD;(3)当x时,y=1,当x=1时,y=4,∴当x≤1时,1y≤4,根据二次函数的对称性可知当1≤x时,1y≤4,∴1≤n.【点评】本题主要考查待定系数法求函数解析式及二次函数的顶点坐标、增减性、及直角三角形的判定等知识的综合应用.在(1)中掌握点的坐标满足函数的解析式是解题的关键,在(2)中判定出△ACD为直角三角形是解题的关键,在(3)中利用二次函数的对称性,结合二次函数在对称轴两侧的增减性可确定出n的范围.本题难度不大,注重基础知识的综合,较易得分.7.如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A、B两点,点A的坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线.点M为线段AB上一点,过M作x轴的垂线交抛物线于P,交过点A的直线y=﹣x+n于点C.(1)求直线AC及抛物线的解析式;(2)若,求PC的长;(3)过P作PQ∥AB交抛物线于点Q,过Q作QN⊥x轴于N,若点P在Q左侧,矩形PMNQ的周长记为d,求d的最大值.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)将A(﹣1,0)代入y=﹣x+n,运用待定系数法求出直线AC的解析式;根据抛物线的对称轴为x,把点A的坐标代入y=ax2+bx+2,组成关于a、b的二元一次方程组,求解即可得到抛物线的解析式;(2)设M点横坐标为m,则P(m,m2m+2),C(m,﹣m﹣1),得出PMm2m+2,PC m2m+3.由PM,得到m2m+2,即m2=3m+1,m,进而求出PC;(3)设M点横坐标为m,则PM m2m+2,MN=2(m)=3﹣2m,矩形PMNQ的周长d=﹣m2﹣m+10,将﹣m2﹣m+10配方,根据二次函数的性质,即可得出矩形PMNQ的周长的最大值.【解答】解:(1)∵直线y=﹣x+n过点A(﹣1,0),∴0=1+n,解得n=﹣1,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣1;∵抛物线y=ax2+bx+2的对称轴为直线x,经过点A(﹣1,0),∴,解得.∴抛物线的解析式是:y x2x+2;(2)如图,设M点横坐标为m,则P点坐标为(m,m2m+2),C点坐标为(m,﹣m﹣1).∵点M为线段AB上一点,∴﹣1<m<4.∴PM m2m+2,PC=(m2m+2)﹣(﹣m﹣1)m2m+3.∵PM,∴m2m+2,整理,得m2﹣3m﹣1=0,∴m2=3m+1,m,∴PC m2m+3(3m+1)m+3=m,∴当m时,PC;(3)设M点横坐标为m,则PM m2m+2,MN=2(m)=3﹣2m,∴矩形PMNQ的周长d=2(PM+MN)=2(m2m+2+3﹣2m)=﹣m2﹣m+10.∵﹣m2﹣m+10=﹣(m)2,∴当m时,d有最大值.【点评】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有运用待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,平行于坐标轴上的两点之间的距离,矩形的性质,一元二次方程的解法,二次函数最值的求法,综合性较强,难度适中.运用数形结合、方程思想是解题的关键.8.如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A、B两点,点A的坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线x=1.5,点M为线段AB上一点,过M作x轴的垂线交抛物线于P,交过点A的直线y=﹣x+n于点C.(1)求直线AC及抛物线的解析式;(2)M位于线段AB的什么位置时,PC最长,并求出此时P点的坐标;(3)若在(2)的条件下,在x轴上方的抛物线上是否存在点Q,使,求点Q的坐标.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)将A(﹣1,0)代入y=﹣x+n,运用待定系数法求出直线AC的解析式;根据抛物线的对称轴为x,把点A的坐标代入y=ax2+bx+2,组成关于a、b的二元一次方程组,求解即可得到抛物线的解析式;(2)设M点横坐标为m,则P(m,m2m+2),C(m,﹣m﹣1),得出PMm2m+2,化成顶点式即可;(3)根据抛物线的对称轴和A的坐标,求得B的坐标,求得AB,从而求得三角形APB的面积,进而求得三角形ABQ的面积,得出Q的纵坐标,把纵坐标代入抛物线的解析式即可求得横坐标,从而求得Q的坐标.【解答】解:(1)∵直线y=﹣x+n过点A(﹣1,0),∴0=1+n,解得n=﹣1,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣1;∵抛物线y=ax2+bx+2的对称轴为直线x,经过点A(﹣1,0),∴,解得.∴抛物线的解析式是:y x2x+2;(2)如图,设M点横坐标为m,则P点坐标为(m,m2m+2),C点坐标为(m,﹣m﹣1).∵点M为线段AB上一点,∴﹣1<m<4.∴PC=(m2m+2)﹣(﹣m﹣1)m2m+3.∵PC m2m+3(m)2,所以,当m时,PC最长,此时P(,),AM;(3)存在;∵抛物线y=ax2+bx+2的对称轴为直线x,经过点A(﹣1,0),∴B(4,0)∴AB=5,∵S△APB AB•PM5,∵,∴S△ABQ,设Q点纵坐标为n,∵S△ABQ AB•n,∴n,(或n这样计算比较方便),∴x2x+2,解得:x或x,∴Q(,)或(,)【点评】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有运用待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,平行于坐标轴上的两点之间的距离,一元二次方程的解法,二次函数最值的求法,综合性较强,难度适中.运用数形结合、方程思想是解题的关键.9.如图,抛物线y=﹣x2﹣2x+3 的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求A、B、C的坐标;(2)点M为线段AB上一点(点M不与点A、B重合),过点M作x轴的垂线,与直线AC交于点E,与抛物线交于点P,过点P作PQ∥AB交抛物线于点Q,过点Q作QN⊥x轴于点N.若点P在点Q左边,当矩形PMNQ的周长最大时,求△AEM的面积;(3)在(2)的条件下,当矩形PMNQ的周长最大时,连接DQ.过抛物线上一点F 作y轴的平行线,与直线AC交于点G(点G在点F的上方).若FG=2DQ,求点F的坐标.【考点】HF:二次函数综合题.【专题】153:代数几何综合题;16:压轴题.。
2019届人教版中考复习数学练习专题六:动态型专题(含答案)

专题六动态型专题【考纲与命题规律】考纲要求点动、线动、图形动构成的问题称为几何动态问题.这类问题的特征是以几何图形为载体,运动变化为主线,集多个知识点、多种解题思想于一题,它综合性强,能力要求高.它的特点是:问题背景是特殊图形(或函数图象),把握好一般与特殊的关系;在分析过程中,要特别关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置).命题规律近几年来动点问题一直是中考的热点,主要考查探究运动中一些特殊图形(等腰三角形、直角三角形、平行四边形、梯形)的性质或面积的最大值.解题策略是:把握运动规律,寻找运动中的特殊位置,在“动”中求“静”,在“静”中探索“动”的一般规律.【课堂精讲】例1.如图,已知直线AB分别交x轴、y轴于点A(﹣4,0)、B(0,3),点P从点A出发,以每秒1个单位的速度沿直线AB向点B移动,同时,将直线y=x以每秒0.6个单位的速度向上平移,分别交AO、BO于点C、D,设运动时间为t秒(0<t<5).(1)证明:在运动过程中,四边形ACDP总是平行四边形;(2)当t取何值时,四边形ACDP为菱形?且指出此时以点D为圆心,以DO长为半径的圆与直线AB的位置关系,并说明理由.分析:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,由待定系数法就可以求出直线AB的解析式,再由点的坐标求出AO,BO的值,由勾股定理就可以得出AB的值,求出sin∠BAO的值,作PE⊥AO,表示出PE的值,得出PE=DO,就可以得出结论;(2)由三角函数值表示CO的值,由菱形的性质可以求出菱形的边长,作DF⊥AB于F由三角函数值就可以求出DO,DF的值,进而得出结论.解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,由题意,得,解得:,∴y=x+3.∴直线AB∥直线y=x.∵A(﹣4,0)、B(0,3),∴OA=4,OB=3,在Rt△AOB中,由勾股定理,得AB=5.∴sin∠BAO=,tan∠DCO=.作PE⊥AO,∴∠PEA=∠PEO=90°∵AP=t,∴PE=0.6t.∵OD=0.6t,∴PE=O D.∵∠BOC=90°,∴∠PEA=∠BOC,∴PE∥DO.∴四边形PEOD是平行四边形,∴PD∥AO.∵AB∥CD,∴四边形ACDP总是平行四边形;(2)∵AB∥CD,∴∠BAO=∠DCO,∴tan∠DCO=tan∠BAO=.∵DO=0.6t,∴CO=0.8t,∴AC=4﹣0.8t.∵四边形ACDP为菱形,∴AP=AC,∴t=4﹣0.8t,∴t=.∴DO=,AC=.∵PD∥AC,∴∠BPD=∠BAO,∴sin∠BPD=sin∠BAO=.作DF⊥AB于F.∴∠DFP=90°,∴DF=.∴DF=DO.∴以点D为圆心,以DO长为半径的圆与直线AB相切.本题考查了待定系数法求函数的将诶相似的运用,勾股定理的运用,三角函数值的运用,平行四边形的判定及性质的运用,菱形的性质的运用,解答时灵活运用平行四边形的性质是关键.例2.如图,抛物线 y =-54x2+174x +1 与y 轴交于A 点,过点A 的直线与抛物线交于另一点B .过点B 作BC ⊥x 轴,垂足为点C (3,0).(1)求直线AB 的函数关系式;(2)动点P 在线段OC 上从原点O 出发以每秒一个单位的速度向C 移动,过点P 作PN ⊥x 轴,交直线AB 于点M ,交抛物线于点N .设点P 移动的时间为t 秒,MN 的长度为s 个单位,求s 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围;(3)设在(2)的条件下(不考虑点P 与点O 、点C 的重合的情况),连接CM 、BN .当t 为何值时,四边形BCMN 为平行四边形?问对于所求的t 值,平行四边形BCMN 是否为菱形?请说明理由分析:(1)先求出A 、B 两点坐标,再利用待定系数法求出直线AB 的函数关系式;(2)由于点M 、N 的横坐标为已知t ,利用函数关系式可求出它们的纵坐标,利用数形结合思想可知点M 、N 到x 轴的距离.从而建立函数关系;(3)因为MN ∥BC ,所以要使四边形BCMN 为平行四边形,就必须满足MN =BC ,利用等量关系建立方程,从而解决问题. 解析:(1)将x =0代入y =-54x2+174x +1,得y =1,∴点A 的坐标为(0,1).将x =3代入y =-54x2+174x +1,得y =52,∴点B 的坐标为(3,52).设直线AB 的函数关系式为y =kx +b , 分别代入点A 、点B 的坐标得⎩⎪⎨⎪⎧1=b 3k +b =52解得⎩⎪⎨⎪⎧k =12b =1∴直线AB 的函数关系式为y =12x +1.(2)因点P 运动的时间为t 秒,故点P 、M 、N 的横坐标都为t ,将x =t 代入y =12+1.得y =12t +1∴PM =12t +1.将x =t 代入y =-54x2+174x +1.∴PN =-54t2+174t +1.∴s =MN =PN -PM =(-54t2+174t +1)-(12t +1)=-54t2+154t即s 与t 的函数关系式为: s =-54t2+154t(0≤t ≤3)(3)∵MN ∥BC∴若四边形BCMN 为平行四边形,则还须MN =BC. 由(1)、(2)知BC =52,MN =-54t2+154t.因而有-54t2+154t =52,解得t1=1,t2=2.故当t =1或2时,四边形BCMN 为平行四边形.①当t1=1时,∵OP =1,PC =3-1=2,PM =12×1+1=32,∴MC =PC2+PM2=22+322=52=BC. 故平行四边形BCMN 是菱形.【课堂提升】1.已知:在△ABC 中,BC =10,BC 边上的高h =5,点E 在边AB 上,过点E 作EF ∥BC ,交AC 边于点F .点D 为BC 上一点,连接DE 、DF .设点E 到BC 的距离为x ,则△DEF 的面积S 关于x 的函数图象大致为( )第1题图A.B.C.D.2.如图,在△ABC中,AC=BC,有一动点P从点A出发,沿A→C→B→A匀速运动.则CP的长度s与时间t之间的函数关系用图象描述大致是()A.B.C.D.3.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,点P从点A沿AC向点C以1cm/s的速度运动,同时点Q从点C沿CB向点B以2cm/s的速度运动(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形PABQ的面积最小值为()A.19cm2B.16cm2C.15cm2D.12cm24.如图,过A(1,0)、B(3,0)作x轴的垂线,分别交直线y=4﹣x于C、D两点.抛物线y=ax2+bx+c 经过O、C、D三点.(1)求抛物线的表达式;(2)点M为直线OD上的一个动点,过M作x轴的垂线交抛物线于点N,问是否存在这样的点M,使得以A、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求此时点M的横坐标;若不存在,请说明理由;(3)若△AOC沿CD方向平移(点C在线段CD上,且不与点D重合),在平移的过程中△AOC 与△OBD重叠部分的面积记为S,试求S的最大值.5.如图,在Rt△ABC中,BC=2,∠BAC=30°,斜边AB的两个端点分别在相互垂直的射线OM、ON上滑动,下列结论:①若C、O两点关于AB对称,则OA=2;②C、O两点距离的最大值为4;③若AB平分CO,则AB⊥CO;④斜边AB的中点D运动路径的长为;其中正确的是(把你认为正确结论的序号都填上).【高效作业本】专题六动态型专题1.如图,AB是半圆O的直径,点P从点A出发,沿半圆弧AB顺时针方向匀速移动至点B,运动时间为t,△ABP的面积为S,则下列图象能大致刻画S与t之间的关系的是()第1题图A.B.C.D.2.如图,∠BAC=30°,M为AC上一点,AM=2,点P是AB上的一动点,PQ⊥AC,垂足为点Q,则PM+PQ的最小值为.3.如图,边长为4的正六边形ABCDEF的中心与坐标原点O重合,AF∥x轴,将正六边形ABCDEF 绕原点O顺时针旋转n次,每次旋转60°.当n=2017时,顶点A的坐标为.4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求直线AC的解析式及B、D两点的坐标;(2)点P是x轴上一个动点,过P作直线l∥AC交抛物线于点Q,试探究:随着P点的运动,在抛物线上是否存在点Q,使以点A、P、Q、C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.(3)请在直线AC上找一点M,使△BDM的周长最小,求出M点的坐标.5. 如图,△ABC是等腰直角三角形,∠A=90°,点P、Q分别是AB,AC上的一动点,且满足BP=AQ,D是BC的中点.(1)求证△PDQ是等腰直角三角形;(2)当点P运动到什么位置时,四边形APDQ是正方形,并说明理由.【答案】专题六 动态型专题答案1.解:∵EF ∥BC , ∴△AEF ∽△ABC, ∴=,∴EF =•10=10﹣2x ,∴S =(10﹣2x )•x =﹣x 2+5x=﹣(x ﹣)2+,∴S 与x 的关系式为S =﹣(x ﹣)2+(0<x <10),纵观各选项,只有D 选项图象符合. 故选D .本题考查了动点问题函数图象,主要利用了相似三角形的性质,求出S 与x 的函数关系式是解题的关键,也是本题的难点.2.解:在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=10cm ,BC=8cm , ∴AC==6cm .设运动时间为t (0≤t ≤4),则PC=(6﹣t )cm ,CQ=2tcm ,∴S 四边形PABQ =S △ABC ﹣S △CPQ =AC •BC ﹣PC •CQ=×6×8﹣(6﹣t )×2t=t 2﹣6t+24=(t ﹣3)2+15,【出处:21教育名师】21·世纪*教育网∴当t=3时,四边形PABQ 的面积取最小值,最小值为15. 故选C .3. 解:如图,过点C 作CD ⊥AB 于点D . ∵在△ABC 中,AC =BC , ∴AD =B D .①点P 在边AC 上时,s 随t 的增大而减小.故A 、B 错误;②当点P在边BC上时,s随t的增大而增大;③当点P在线段BD上时,s随t的增大而减小,点P与点D重合时,s最小,但是不等于零.故C错误;④当点P在线段AD上时,s随t的增大而增大.故D正确.故选:D.4.解:(1)由题意,可得C(1,3),D(3,1).∵抛物线过原点,∴设抛物线的解析式为:y=ax2+bx.∴,解得,∴抛物线的表达式为:y=﹣x2+x.(2)存在.设直线OD解析式为y=kx,将D(3,1)代入求得k=,∴直线OD解析式为y=x.设点M的横坐标为x,则M(x,x),N(x,﹣x2+x),∴MN=|y M﹣y N|=|x﹣(﹣x2+x)|=|x2﹣4x|.由题意,可知MN∥AC,因为以A、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形,则有MN=AC=3.∴|x2﹣4x|=3.若x2﹣4x=3,整理得:4x2﹣12x﹣9=0,解得:x=或x=;若x2﹣4x=﹣3,整理得:4x2﹣12x+9=0,解得:x=.∴存在满足条件的点M,点M的横坐标为:或或.(3)∵C(1,3),D(3,1)∴易得直线OC的解析式为y=3x,直线OD的解析式为y=x.如解答图所示,设平移中的三角形为△A′O′C′,点C′在线段CD上.设O′C′与x轴交于点E,与直线OD交于点P;设A′C′与x轴交于点F,与直线OD交于点Q.设水平方向的平移距离为t(0≤t<2),则图中AF=t,F(1+t),Q(1+t,+t),C′(1+t,3﹣t).设直线O′C′的解析式为y=3x+b,将C′(1+t,3﹣t)代入得:b=﹣4t,∴直线O′C′的解析式为y=3x﹣4t.∴E(t,0).联立y=3x﹣4t与y=x,解得x=t,∴P(t,t).过点P作PG⊥x轴于点G,则PG=t.∴S=S△OFQ﹣S△OEP=OF•FQ﹣OE•PG=(1+t)(+t)﹣•t•t=﹣(t﹣1)2+当t=1时,S有最大值为.∴S的最大值为.本题是二次函数压轴题,综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、函数图象上点的坐标特征、平行四边形、平移变换、图形面积计算等知识点,有一定的难度.第(2)问中,解题关键是根据平行四边形定义,得到MN=AC=3,由此列出方程求解;第(3)问中,解题关键是求出S的表达式,注意图形面积的计算方法.5. 解:在Rt△ABC中,∵BC=2,∠BAC=30°,∴AB=4,AC==2,①若C、O两点关于AB对称,如图1,∴AB是OC的垂直平分线,则OA=AC=2;所以①正确;②如图1,取AB的中点为E,连接OE、CE,∵∠AOB=∠ACB=90°,∴OE=CE=AB=2,当OC经过点E时,OC最大,则C、O两点距离的最大值为4;所以②正确;③如图2,同理取AB的中点E,则OE=CE,∵AB平分CO,∴OF=CF,∴AB⊥OC,所以③正确;④如图3,斜边AB的中点D运动路径是:以O为圆心,以2为半径的圆周的,则: =π.所以④不正确;综上所述,本题正确的有:①②③;故答案为:①②③.。
2019年中考九年级数学专题复习 由特殊到一般数学思想在几何综合题中的应用 专题训练题(含答案解析)

由特殊到一般数学思想在几何综合题中的应用专题训练1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,CD⊥AB于点D,点E是直线AC上一动点,连接DE,过点D作FD⊥ED,交直线BC于点F.(1)探究发现:如图①,若a=b,点E在线段AC上,则=.(2)数学思考①如图②,若点在线段AC上,则=,(用含a,b的代数式表示);②当点E在直线AC上运动时,①中的结论是否仍然成立?请仅就图③的情形给出证明;(3)拓展应用:若AC=,BC=2,DF=4,请直接写出CF的长.2.如图1,正方形ABCD和正方形AEFG,连接DG,BE.(1)发现:当正方形AEFG绕点A旋转,如图2,①线段DG与BE之间的数量关系是;②直线DG与直线BE之间的位置关系是.(2)探究:如图3,若四边形ABCD与四边形AEFG都为矩形,且AD=2AB,AG=2AE,证明:直线DG⊥BE.(3)应用:在(2)情况下,连结GE(点E在AB上方),若GE∥AB,且AB=,AE=1,则线段DG是多少?(直接写出结论)3.请完成下面的几何探究过程:(1)观察填空:如图1,在R△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4,点D为斜边AB上一动点(不与点A,B重合),把线段CD绕点C顺时针旋转90°得到线段CE,连DE,BE,则①∠CBE的度数为;②当BE=时,四边形CDBE为正方形(2)探究证明:如图2,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=2AC=4,点D为斜边AB上一动点(不与点A,B重合),把线段CD绕点C顺时针旋转90°后并延长为原来的两倍到线段CE,连DE,BE,则:①在点D的运动过程中,请判断∠CBE与∠A的大小关系,并证明;②当CD⊥AB时,求证:四边形CDBE为矩形(3)拓展延伸:如图2,在点D的运动过程中,若△BCD恰好为等腰三角形,请直接写出此时AD的长.4.如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D,E分别在边AB,AC上,AD=AE,连接DC,点M,P,N分别为DE,DC,BC的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM与PN的数量关系是,∠MPN的度数是;(2)探究证明:把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN,BD,CE,判断△PMN的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=4,AB=8,请直接写出△PMN面积的取值范围.5.在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =α,点D 、E 分别在边AB 、BC 上,连接DE ,且DB =DE . (1)如图1,若α=90°,则的值是 ;(2)若α=120°,将△BDE 绕点B 按顺时针旋转到如图2所示的位置,求的值;(3)对于任意角α,将△BDE 绕点B 旋转到如图3所示的位置,直接写出的值为 .(用含α的式子表示)6.如图1,矩形ABCD ,AB =15,AD =20,∠AEB =90°,BE =9.(1)将△ABE 沿对角线BD 方向平移,当点E 恰好落在矩形的边上时,请直接写出此时△ABE 平移的距离;(2)如图2,将△ABE 绕点B 顺时针旋转a°(0°<a <180°),记旋转中的△ABE 为△A′BE′,在旋转过程中,若A′E′所在的直线与直线AD 交于点P ,与直线BD 交于点Q ,问:是否存在这样的P 、Q 两点,使△DPQ 为等腰三角形?若存在,求出此时DQ 的长;若不存在,请说明理由.7.如图1,菱形ABCD 与菱形GECF 的顶点C 重合,点G 在对角线AC 上,且∠BCD =∠ECF =60°,(1)问题与发现:的值为 ;(2)探究与证明:将菱形GECF 绕点C 按顺时针方向旋转α角(0°<α<60°),如图2所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由;(3)拓展与运用:菱形GECF 在旋转过程中,当点A ,G ,F 三点在一条直线上时,如图3所示连接CG 并延长,交AD 于点H ,若CE =2,GH = ,则AH 的长为 .8.如图(1),两个等腰直角三角形ABC 和DEF 有一条边在同一条直线l 上,DE =2,AB =1.将直线EB 绕点E 逆时针旋转45°,交直线AD 于点M .将图(1)中的△ABC 沿直线l 向右平移,设C 、E 两点间的距离为k .请解答下列问题:(1)①当点C 与点F 重合时,如图(2)所示,此时的值为 . ②在平移过程中,的值为 (用含k 的代数式表示).(2)将图(2)中的△ABC 绕点C 逆时针旋转,使点A 落在线段DF 上,如图(3)所示,将直线EB 绕点E 逆时针旋转45°,交直线AD 于点M ,请补全图形,并计算的值.(3)将图(1)中的△ABC 绕点C 逆时针旋转α(0°<α≤45°),将直线EB 绕点E 逆时针旋转45°,交直线AD 于点M ,计算的值(用含k 的代数式表示).9.(1)问题发现:如图①,在等边三角形ABC 中,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作等边三角形AMN ,连接CN ,NC 与AB 的位置关系为 ;(2)深入探究:如图②,在等腰三角形ABC 中,BA =BC ,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作等腰三角形AMN ,使∠ABC =∠AMN ,AM =MN ,连接CN ,试探究∠ABC 与∠ACN 的数量关系,并说明理由;(3)拓展延伸:如图③,在正方形ADBC 中,AD =AC ,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作正方形AMEF ,点N 为正方形AMEF 的中点,连接CN ,若BC =10,CN = ,试求EF 的长.10.在等腰直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,D 是AB 边上的中点,Rt △EFG 的直角顶点E 在AB 边上移动.(1)如图1,若点D 与点E 重合且EG ⊥AC 、DF ⊥BC ,分别交AC 、BC 于点M 、N ,易证EM =EN ;如图2,若点D 与点E 重合,将△EFG 绕点D 旋转,则线段EM 与EN 的长度还相等吗?若相等请给出证明,不相等请说明理由;(2)将图1中的Rt △EGF 绕点D 顺时针旋转角度α(0°<α<45°).如图2,在旋转过程中,当∠MDC =15°时,连接MN ,若AC =BC =2,请求出线段MN 的长;(3)图3,旋转后,若Rt △EGF 的顶点E 在线段AB 上移动(不与点D 、B 重合),当AB =3AE 时,线段EM 与EN 的数量关系是 ;当AB =m•AE 时,线段EM 与EN 的数量关系是 .11.点P 在四边形ABCD 的对角线AC 上,直角三角板PEF 绕直角顶点P 旋转,其边PE 、PF 分别交BC 、DC 边于点M 、N .【操作发现】如图1,若四边形ABCD 是正方形.当PM ⊥BC 时,可知四边形PMCN 是正方形. 显然PM =PN ;当PM 与BC 不垂直时,确定PM 、PN 之间的数量关系: ; 【类比探究】如图2,若四边形ABCD 为矩形,试说明:;【拓展应用】如图3,改变四边形ABCD 、△PEF 形状,其条件不变,且满足AB =6,AD =4,∠B+∠D =180°,∠EPF =∠BAD >90°时,求的值.12.已知△ABC 中,D 为AB 边上任意一点,DF ∥AC 交BC 于F ,AE ∥BC ,∠CDE =∠ABC =∠ACB =α.(1)如图1,当α=60°时,求证:△DCE 是等边三角形; (2)如图2,当α=45°时,求证:①= ;②CE ⊥DE .(3)如图3,当α为任意锐角时,请直接写出线段CE 与DE 的数量关系是:= .13.已知平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O .将△OCD 绕点O 逆时针旋转得到△OC'D (旋转角∠COC'<∠COD ),连接AC'、BD'.(1)当AC =BD 时,即平行四边形ABCD 为矩形时,如图1,求证:△AOC'≌△BOD' (2)当AC =6,BD =10时,如图2,连接DD',若AC'=kBD' ①求k 的值.②直接写出C'A 2+(kDD')2的值.14.如图,△ABC 和△DEF 是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC =∠EDF =90°,△DEF 的顶点E 与△ABC 的斜边BC 的中点重合.将△DEF 绕点E 旋转,旋转过程中,线段DE 与线段AB 相交于点P ,线段EF 与射线CA 相交于点Q .(1)如图①,当点Q 在线段AC 上,求证:△BPE ∽△CEQ ;(2)如图①,当点Q 在线段AC 上,当AP =4,BP =8时,求P 、Q 两点间的距离;(3)如图②,当点Q 在线段CA 的延长线上,若BP =2a ,CQ =9a ,求PE :EQ 的值,并直接写出△EPQ 的面积 (用含a 的代数式表示).15.【提出问题】(1)如图1,在等边△ABC 中,点M 是BC 上的任意一点(不含端点B 、C ),连结AM ,以AM 为边作等边△AMN ,连结CN .求证:∠ABC =∠ACN .【类比探究】(2)如图2,在等边△ABC 中,点M 是BC 延长线上的任意一点(不含端点C ),其它条件不变,(1)中结论∠ABC =∠ACN 还成立吗?请说明理由.【拓展延伸】(3)如图3,在等腰△ABC 中,BA =BC ,点M 是BC 上的任意一点(不含端点B 、C ),连结AM ,以AM 为边作等腰△AMN ,使顶角∠AMN =∠ABC .连结CN .试探究∠ABC 与∠ACN 的数量关系,并说明理由.16.在四边形ABCD 中,点E 为AB 边上一点,点F 为对角线BD 上的一点,且EF ⊥AB . (1)若四边形ABCD 为正方形;①如图1,请直接写出AE 与DF 的数量关系;②将△EBF 绕点B 逆时针旋转到图2所示的位置,连接AE 、DF ,猜想AE 与DF 的数量关系并说明理由;(2)如图3,若四边形ABCD 为矩形,BC =mAB ,其它条件都不变,将△EBF 绕点B 逆时针旋转α(0°<α<90°)得到△E ′BF ′,连接AE ′,DF ′,请在图3中画出草图,并求出AE ′与DF′的数量关系.17. 如图①,等腰Rt△ABC中,∠C=90o,D是AB的中点,Rt△DEF的两条直角边DE、DF分别与AC、BC相交于点M、N.(1)思考推证:CM+CN=BC;(2)探究证明:如图②,若EF经过点C,AE⊥AB,判断线段MA、ME、MC、DN四条线段之间的数量关系,并证明你的结论;(3)拓展应用:如图③,在②的条件下,若AB=4,AE=1,Q为线段DB上一点,DQ=,QN 的延长线交EF于点P,求线段PQ的长.18. 有两张完全重合的矩形纸片,将其中一张绕点A顺时针旋转90°后得到矩形AMEF(如图1),连接BD,MF,若BD=8cm,∠ADB=30°.(1)试探究线段BD与线段MF的关系,并简要说明理由;(2)把△BCD与△MEF剪去,将△ABD绕点A顺时针旋转得△AB1D1,边AD1交FM于点K(如图2),设旋转角为β(0°<β<90°),当△AFK为等腰三角形时,求β的度数;(3)若将△AFM沿AB方向平移得到△A2F2M2(如图3),F2M2与AD交于点P,A2M2与BD交于点N,当NP∥AB时,求平移的距离.19. 如图1,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=2AB=8,点D、E分别是边BC、AC的中点,连接DE,将△EDC绕点C按顺时针方向旋转,记旋转角为α.(1)问题发现①当α=0°时,=;②当α=180°时,=.(2)拓展探究试判断:当0°≤α<360°时,的大小有无变化?请仅就图2的情形给出证明.(3)问题解决当△EDC旋转至A,D,E三点共线时,直接写出线段BD的长.20. (1)【问题发现】如图1,在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为BC的中点,以CD为一边作正方形CDEF,点E恰好与点A重合,则线段BE与AF的数量关系为.(2)【拓展探究】在(1)的条件下,如果正方形CDEF绕点C旋转,请判断线段BE与AF的数量关系,并就图2的情形说明理由.(3)【问题解决】当AB=AC=2,且第(2)中的正方形CDEF旋转到B,E,F三点共线时,请直接写出线段AF 的长.参考答案与试题解析1.解:(1)当a=b时,即:BC=AC,∵∠ACB=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∵CD⊥AB,∴∠DCB+∠ABC=90°,∴∠A=∠DCB,∵∠FDE=∠ADC=90°,∴∠FDE﹣∠CDE=∠ADC﹣∠CDE,即∠ADE=∠CDF,∴△ADE∽△CDF,∴,∵∠A=∠DCB,∠ADC=∠BDC=90°,∴△ADC∽△CDB,∴,∴=1,(2)①∵∠ACB=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∵CD⊥AB,∴∠DCB+∠ABC=90°,∴∠A=∠DCB,∵∠FDE=∠ADC=90°,∴∠FDE﹣∠CDE=∠ADC﹣∠CDE,即∠ADE=∠CDF,∴△ADE∽△CDF,∴,∵∠A=∠DCB,∠ADC=∠BDC=90°,∴△ADC∽△CDB,∴,∴=;②成立.如图1,∵∠ACB=90°,∴∠A+∠ABC=90°,又∵CD⊥AB,∴∠DCB+∠ABC=90°,∴∠A=∠DCB,∵∠FDE=∠ADC=90°,∴∠FDE+∠CDE=∠ADC+∠CDE,即∠ADE=∠CDF,∴△ADE∽△CDF,∴,∵∠A=∠DCB,∠ADC=∠BDC=90°,∴△ADC∽△CDB,∴,∴=.(3)由(2)有,△ADE∽△CDF,∵,∴,∴CF=2AE,在Rt△DEF中,DE=2,DF=4,∴EF=2,①当E在线段AC上时,在Rt△CEF中,CF=2AE=2(AC﹣CE)=2(﹣CE),EF=2,根据勾股定理得,CE2+CF2=EF2,∴CE2+[2(﹣CE)]2=40∴CE=2,或CE=﹣(舍)而AC=<CE,∴此种情况不存在,②当E在AC延长线上时,在Rt△CEF中,CF=2AE=2(AC+CE)=2(+CE),EF=2,根据勾股定理得,CE2+CF2=EF2,∴CE2+[2(+CE)]2=40,∴CE=,或CE=﹣2(舍),则CF=2AE=2(+CE)=;③如图2,当点E在CA延长线上时,CF=2AE=2(CE﹣AC)=2(CE﹣),EF=2,根据勾股定理得,CE2+CF2=EF2,∴CE2+[2(CE﹣)]2=40,∴CE=2,或CE=﹣(舍),此时CF=2AE=2(CE﹣)=2;即:CF=2或CF=.2.解:(1)①∵四边形ABCD和四边形AEFG是正方形,∴AE=AG,AB=AD,∠BAD=∠EAG=90°,∴∠BAE=∠DAG,又∵AE=AG,AB=AD,∴△ABE≌△DAG(SAS),∴BE=DG;②如图2,延长BE交AD于G,交DG于H,由①知,△ABE≌△DAG,∴∠ABE=∠ADG,∵∠AGB+∠ABE=90°,∴∠AGB+∠ADG=90°,∵∠AGB=∠DGH,∴∠DGH+∠ADG=90°,∴∠DHB=90°,∴BE⊥DG,故答案为:BE=DG,BE⊥DG;(2)∵四边形ABCD与四边形AEFG都为矩形,∴∠BAD=∠DAG,∴∠BAE=∠DAG,∵AD=2AB,AG=2AE,∴,∴△ABE∽△ADG,∴∠ABE=∠ADG,∵∠AGB+∠ABE=90°,∴∠AGB+∠ADG=90°,∵∠AGB=∠DGH,∴∠DGH+∠ADG=90°,∴∠DHB=90°,∴BE⊥DG;(3)如图5,∵EG∥AB,∴∠DME=∠DAB=90°,在Rt△AEG中,AE=1,∴AG=2AE=2,根据勾股定理得,EG=,∵AB=,∴EG=AB,∵EG∥AB,∴四边形ABEG是平行四边形,∴AG∥BE,∵AG∥EF,∴点B,E,F在同一条直线上,∴∠AEB=90°,在Rt△ABE中,根据勾股定理得,BE==2,由(3)知,△ABE∽△ADG,∴,∴DG=4.3.解:(1)①∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=∠ABC=45°,由旋转的性质得:∠ACD=∠BCE,CD=CE,又∵BC=AC,∴△BCE≌△ACD(SAS),∴∠CBE=∠A=45°;②当BE =2 时,四边形CDBE 是正方形;理由如下:由①得:∠CBE =45°,∴∠DBE =∠ABC +∠CBE =90°,作EM ⊥BC 于M ,如图所示: 则△BEM 是等腰直角三角形,∵BE =2 ,∴BM =EM =2,∴CM =BC ﹣BM =2,∴BM =CM =EM ,∴△CME 是等腰直角三角形, ∴∠CEM =45°,∴∠BEC =45°+45°=90°,又∵∠ACB =90°,∴四边形CDBE 是矩形,又∵EM 垂直平分BC ,∴BE =CE ,∴四边形CDBE 是正方形;故答案为:2 ;(2)①∠CBE =∠A ,理由如下:由旋转的性质得:∠BCE =∠ACD ,∵BC =2AC ,CE =2CD , ∴,∴△BCE ∽△ACD ,∴∠CBE =∠A ;②∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =∠BDC =90°,由①得:△BCE ∽△ACD ,∴∠BEC =∠ADC =90°, 又∵∠DCE =90°,∴四边形CDBE 是矩形;(3)在点D 的运动过程中,若△BCD 恰好为等腰三角形,存在两种情况:①当CD =BD 时,则∠DCB =∠DBC ,∵∠DBC +∠A =90°,∠ACD +∠DCB =90°, ∴∠A =∠ACD ,∴CD =AD ,∴CD =BD =AD ,∴AD =AB ,∵AB = =2 ,∴AD = ;②当BD =BC =4时,AD =AB =BD =2 ﹣4;综上所述:若△BCD 恰好为等腰三角形,此时AD 的长为 或2 ﹣4.4.解:(1)∵点P ,N 是BC ,CD 的中点,∴PN ∥BD ,PN =BD ,∵点P ,M 是CD ,DE 的中点, ∴PM ∥CE ,PM =CE ,∵AB =AC ,AD =AE ,∴BD =CE ,∴PM =PN ,∵PN ∥BD ,∴∠DPN =∠ADC ,∵PM ∥CE ,∴∠DPM =∠DCA ,∵∠BAC =120°,∴∠ADC +∠ACD =60°, ∴∠MPN =∠DPM +∠DPN =∠DCA +∠ADC =60°,故答案为:PM =PN ,60°; (2)△PMN 是等腰直角三角形.由旋转知,∠BAD =∠CAE ,∵AB =AC ,AD =AE , ∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴∠ABD =∠ACE ,BD =CE ,利用三角形的中位线得,PN = BD ,PM =CE ,∴PM =PN ,∴△PMN 是等腰三角形, 同(1)的方法得,PM ∥CE ,∴∠DPM =∠DCE ,同(1)的方法得,PN ∥BD ,∴∠PNC =∠DBC ,∵∠DPN =∠DCB +∠PNC =∠DCB +∠DBC ,∴∠MPN =∠DPM +∠DPN =∠DCE +∠DCB +∠DBC=∠BCE +∠DBC =∠ACB +∠ACE +∠DBC =∠ACB +∠ABD +∠DBC =∠ACB +∠ABC ,∵∠BAC =120°,∴∠ACB +∠ABC =60°,∴∠MPN =60°,∴△PMN 是等边三角形;(3)由(2)知,△PMN 是等边三角形,PM =PN =BD ,∴PM 最大时,△PMN 面积最大,PM 最小时,△PMN 面积最小∴点D 在BA 的延长线上,△PMN 的面积最大,∴BD =AB +AD =12, ∴PM =6,∴S △PMN 最大=PM 2= ×62=9 ,当点D 在线段AB 上时,△PMN 的面积最小, ∴BD =AB ﹣AD =4,∴PM =2,S △PMN 最小=PM 2= ×22= ,∴ ≤S △PMN ≤9 .5.解:(1)如图1,过点E 作EF ⊥AC 于F ,∵AB =AC ,∠BAC =90°, ∴∠B =∠C =45°,∵DE =BD ,∴∠DEB =∠B =45°,∴∠ADE =∠BDE =90°,∵∠A =∠AFE =90°,∴四边形ADEF 是矩形,∴AD =EF , ∵∠EFC =90°,∠C =45°,∴∠CEF =∠C =45°,∴EF =CF ,在Rt △CEF 中,根据勾股定理得,CE = EF = AD ,∴= ;(2)如图2,∵AB =AC ,DE =BD ,∴△ABC 和△BDE 都是等腰三角形,且∠BDE =∠BAC =120°,∴∠1=∠2=∠3=∠4=30°,∴△ABC ∽△DBE ,∴,∴,∵∠1+∠CBD =∠3+∠CBD ,∴∠ABD =∠CBE ,∴△CBE ∽△ABD ,∴, 过点D 作DM ⊥BE 于M ,∴∠BDM =∠BDE =60°,BE =2BM ,在Rt △BDM 中,sin ∠BDM =,∴sin60°==,∴; (3)如图3,∵AB =AC ,DE =BD ,∴△ABC 和△BDE 都是等腰三角形,且∠BDE =∠BAC =α∴∠ABC =∠2=∠DBE =∠4,∴△ABC ∽△DBE , ∴,∵∠ABC ﹣∠CBD =∠DBE ﹣∠CBD ,∴∠ABD =∠CBE ,∴△CBE ∽△ABD ,∴,过点D 作DM ⊥BE 于M ,∴∠BDM =∠BDE =α,BE =2BM ,在Rt △BDM 中,sin ∠BDM =,∴sin=,∴.6.解:如图1作EG ∥BD ,交AB ,AD 于F ,G .作EH ⊥AB ,∵BE =9,AB =15,∠AEB =90°∴AE =12∵AB =15,AD =20,∠BAD =90°∴BD =25∵,∠AEB =∠BAD =90°∴△ABE ∽△ABD ∴∠ABE =∠ABD ∵EG ∥BD ∴∠EFB =∠ABD ∴∠BFE =∠EBA ,∴EF =BE =9∴当点E 平移到AB 上时,平移距离为9∵S △AEB =×AE ×BE =AB ×EH,∴EH =且BE =9∴BH =,∵BE =EF ,EH ⊥AB,∴FH =BH =,∴AF =,∵EG ∥BD,∴,∴FG =7∴EG =16,∴当点E 平移到AD 上,平移距离为16(2)如图2 当PD =DQ .∵△ABE ∽△ABD ,∴∠BAE =∠ADB , ∵将△ABE 绕点B 顺时针旋转a °得到△A ′BE ′∴∠E 'A 'B =∠EAB ,AB =A 'B =15,BE =BE '=9,∴∠E 'A 'B =∠ADB∴∠BA 'Q =∠ADQ ,且∠Q =∠Q,∴△PDQ ∽△BA 'Q ,∴∠QPD =∠A 'BQ ,∵PD =DQ ∴∠Q =∠DPQ ,∴∠Q =∠A 'BQ ,∴A 'Q =A 'B =15,∴E 'Q =27,∴根据勾股定理得:BQ =9 ∴DQ =BQ ﹣BD =9 ﹣25;当PQ =DQ 如图3,∵PQ =DQ,∴∠QDP =∠QPD 且∠BA 'E '=∠QDP ∴∠DPQ =∠BA 'E ',∴BA '∥PE 且AD ∥BC ,∴BA '与BC 重合 ∵PD ∥BA ',∴∠PDQ =∠QBA ',∴∠QBA '=∠P A 'B ,∴BQ =A 'Q设BQ =a ,∴E 'Q =12﹣a ,∴a 2=92+(12﹣a )2,∴a =,∴DQ =BD ﹣BQ =当PD =DQ 时如图4,∵PD =DQ ,∴∠DPQ =∠DQP ,∵AD ∥BC ∴∠ADB =∠DBC ,∠DPQ =∠BFP ,∴∠BFP =∠DQP =∠BQF ∴BF =BQ ,且∠BE 'F =90°,∴QE '=FE ',∵旋转,∴∠ADB =∠BA 'P∴∠BA 'P =∠DBC 且∠BQF =∠BQF ,∴△ABQ ∽△BQF ∴,∴BQ 2=2E 'F ×(12+E 'Q )=24E 'F +2E 'F 2.∵在Rt △BE 'F ,BF 2=E 'F 2+BE '2∴BQ 2=E 'F 2+81∴2E 'F 2+24E 'F =E 'F 2+81,∴EF =3∴BQ =3 ,∴DQ =25﹣当PQ =PD 时,如图5,∵PD =PQ ,∴∠PDQ =∠PQD =∠A 'QB ,且∠BA 'Q =∠ADB ,∴∠BA 'Q =∠BQA ',∴BQ =BA '=15,∴DQ =10 ∴DQ 的长度可能为9 ﹣25,,25﹣ ,10.7.解:(1)如图1中,作EH ⊥CG 于H .∵四边形ECFG 是菱形,∠ECF =60°, ∴∠ECH =∠ECF =30°,EC =EG ,∵EH ⊥CG ,∴GH =CG ,∴=cos30°=,∴,∵EG ∥CD ,AB ∥CD ,∴GE ∥AB ,∴.(2)结论:AG = BE . 理由:如图2中,连接CG .∵四边形ABCD ,四边形ECFG 都是菱形,∠ECF =∠DCB =60°,∴∠ECG =∠EGC =∠BCA =∠BAC =30°,∴△ECG ∽△BCE ,∴,∵∠ECB =∠GCA ,∴△ECB ∽△GCA ,∴,∴AG = BE .(3)如图3中,∵∠AGH =∠CGF =30°.∠AGH =∠GAC +∠GCA ,又∵∠DAC =∠HAG +∠GAC =30°,∴∠HAG =∠ACH ,∵∠AHG =∠AHC ,∴△HAG ∽△HCA ,∴HA :HC =GH :HA ,∴AH 2=HG •HC ,∴FC =2,CG = CF ,∴GC =2 ,∵HG = ,∴AH 2=HG •HC = •3 =9,∵AH >0,∴AH =3.8.解:(1)①当点C 与点F 重合时,如图(2)中,延长BA 交EM 的延长线于N . 易证△EBN 是等腰直角三角形,可得BE =BN ,∴BC =BA ,∴AN =EC =DE ,∵DE ∥AN ,∴∠DEN =∠N ,∵∠DME =∠AMN ,∴△DME ≌△AMN (AAS ),∴DM =AM ,∴=1.②如图1中,延长BA 交EM 的延长线于N .同法可证:EC =AN =k , ∵DE ∥AN ,∴△DEM ∽△ANM ,∴ =. (2)补全如图(3﹣1)所示,连接AE∵△ABC 、△DEF 均为等腰直角三角形,DE =2,AB =1, ∴EF =2,BC =1,∠DEF =90°,∠DFE =∠ACB =45°, ∴DF =2 ,AC = ,∠EFB =90°,∴DF =2AC ,AD = , ∵点A 为CD 的中点,∴EA ⊥DF ,EA 平分∠DEF ,∴∠MAE =90°,∠AEF =45°,AE = .∵∠BEM =45°,∴∠MEA +∠AEB =∠BEF +∠AEB =45°,∴∠MEA =∠BEF ,∴△AEM ∽△FEB , ∴ =,∴AM =,∴DM =AD ﹣AM =,∴=1. (3)如图(3﹣2)中,过点B 作BG ⊥BE ,交直线EM 于点G ,连接AG , ∴∠EBG =90°.∵∠BEM =45°,∴∠EGB =45°,∴BE =BG . ∵△ABC 为等腰直角三角形,∴BA =BC ,∠ABC =90°,∴∠ABG =∠CBE ,∴△ABG ≌△CBE ,∴AG =EC =k ,∠AGB =∠CEB , ∵∠AGB +∠AGE =∠DEM +∠CEB =45°,∴∠AGE =∠DEM , ∴AG ∥DE ,∴△AGM ∽△DEM ,∴ =.9.解:(1)NC ∥AB ,理由如下:∵△ABC 与△MN 是等边三角形,∴AB =AC ,AM =AN ,∠BAC =∠MAN =60°,∴∠BAM =∠CAN ,又∵AB =AC ,AM =AN , ∴△ABM ≌△ACN (SAS ),∴∠B =∠ACN =60°,∵∠ANC +∠ACN +∠CAN =∠ANC +60°+∠CAN =180°,∴∠ANC +∠MAN +∠BAM =∠ANC +60°+∠CAN =∠BAN +∠ANC =180°,∴CN ∥AB ;(2)∠ABC =∠ACN ,理由如下:∵且∠ABC =∠AMN ,∴△ABC ~△AMN ∴,∵AB =BC ,∴∠BAC =(180°﹣∠ABC ),∵AM =MN ∴∠MAN =(180°﹣∠AMN ), ∵∠ABC =∠AMN ,∴∠BAC =∠MAN ,∴∠BAM =∠CAN ,∴△ABM ~△ACN ,∴∠ABC =∠ACN ;(3)如图3,连接AB ,AN ,∵四边形ADBC ,AMEF 为正方形,∴∠ABC =∠BAC =45°,∠MAN =45°,∴∠BAC ﹣∠MAC =∠MAN ﹣∠MAC 即∠BAM =∠CAN ,∵= ,∴, ∴△ABM ~△CAN ,∴,∴=cos45°=,∴=,∴BM =2,∴CM =BC ﹣BM =8,在Rt △AMC , AM = =2 ,∴EF =AM =2 .10.解:(1)EM =EN ;理由:∵∠ACB =90°,AC =BC ,D 是AB 边上的中点∴DC =DB ,∠ACD =∠B =45°,∠CDB =90°∴∠CDF +∠FDB =90°∵∠GDF =90°, ∴∠GDC +∠CDF =90°,∴∠CDM =∠BDN ,又∵CD =BD ,∠MCD =∠B ,∴△CDM ≌△BDN , ∴DM =DN ,即EM =EN ;(2)如图2,作DP ⊥AC 于P ,则∠CDP =45°,CP =DP =AP =1 ∵∠CDG =15°,∴∠MDP =30°∵cos ∠MDP =,∴DM =,DM =DN ,∵△MND 为等腰直角三角形,∴MN =× =; (3)NE =2ME ,EN =(m ﹣1)ME .证明:如图3,过点E 作EP ⊥AB 交AC 于点P 则△AEP 为等腰直角三角形,∠PEB=90°,∴AE=PE,∵AB=3AE,∴BE=2AE,∴BE=2PE又∵∠MEP+∠PEN=90°,∠PEN+∠NEB=90°,∴∠MEP=∠NEB,又∵∠MPE=∠B=45°∴△PME∽△BNE,∴=,即EN=2EM,由此规律可知,当AB=m•AE时,EN=(m﹣1)•ME故答案为:EN=2EM;EN=(m﹣1)EM.11.解:操作发现:如图2,过P作PG⊥BC于G,作PH⊥CD于H,则∠PGM=∠PHN=90°,∠GPH=90°,∵Rt△PEF中,∠FPE=90°,∴∠GPM=∠HPN,∴△PGM∽△PHN,∴=,由PG∥AB,PH∥AD可得,=,∴,∴PM=PN,类比探究:如图3,过P作PG⊥BC于G,作PH⊥CD于H,则∠PGM=∠PHN=90°,∠GPH=90°,∵Rt△PEF中,∠FPE=90°,∴∠GPM=∠HPN,∴△PGM∽△PHN,∴=,由PG∥AB,PH∥AD可得,=,∴,∴=;拓展应用:如图4,过P作PG∥AB,交BC于G,作PH∥AD,交CD于H,则∠HPG=∠DAB,∵∠EPF=∠BAD,∴∠EPF=∠GPH,即∠EPH+∠HPN=∠EPH+∠GPM,∴∠HPN=∠GPM,∵∠B+∠D=180°,∴∠PGC+∠PHC=180°,又∵∠PHN+∠PHC=180°,∴∠PGC=∠PHN,∴△PGM∽△PHN,∴=①,由PG∥AB,PH∥AD可得,=,即=②,∴由①②可得,=.12.解:(1)证明:如图1中,∵∠ABC=∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,∴BC=BA,∵DF∥AC,∴∠BFD=∠BCA=60°,∠BDF=∠BAC=60°,∴△BDF是等边三角形,∴BF=BD,∴CF=AD,∠CFD=120°,∵AE∥BC,∴∠B+∠DAE=180°,∴∠DAE=∠CFD=120°,∵∠CDA=∠B+∠BCD=∠CDE+∠ADE,∵∠CDE=∠B=60°,∴∠FCD=∠ADE,∴△CFD≌△DAE,∴DC=DE,∵∠CDE=60°,∴△CDE是等边三角形.(2)证明:①如图2中,作FG⊥AC于G.∵∠B=∠ACB=45°,∴∠BAC=90°,∴△ABC是等腰直角三角形,∵DF∥AC,∴∠BDF=∠BAC=90°,∴∠BFD=45°,∠DFC=135°,∵AE∥BC,∴∠BAE+∠B=180°,∴∠DFC=∠DAE=135°,∵∠CDA=∠B+∠BCD=∠CDE+∠ADE,∵∠CDE=∠B=45°,∴∠FCD=∠ADE,∴△CFD∽△DAE,∴,∵四边形ADFG是矩形,FC=FG,∴FG=AD,CF=AD,∴=,②作CE′⊥DE于E′∵∠CDE=45°,∴DE′=CD•cos45°=CD,∵DE=CD,∴点E与点E′重合,∴CE⊥DE.(3)解:如图3中,设AC与DE交于点O.∵AE∥BC,∴∠EAO=∠ACB,∵∠CDE=∠ACB,∴∠CDO=∠OAE,∵∠COD=∠EOA,∴△COD∽△EOA,∴,∴,∵∠COE=∠DOA,∴△COE∽△DOA,∴∠CEO=∠DAO.∵∠CED+∠CDE+∠DCE=180°,∠BAC+∠B+∠ACB=180°,∵∠CDE=∠B=∠ACB,∴∠EDC=∠ECD,∴EC=ED,∴=1.13.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴OB=OA=OC=OD,∵旋转△COD得△C'OD',∴OC'=OC=OD=OD',∠COC'=∠DOD',∴∠BOD'=∠AOC',∴△AOC'≌△BOD'(SAS);(2)①四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD=5,OA=OC=3,∵旋转△COD得△C'OD',∴∠BOD'=∠AOC',∴△AOC'∽△BOD',∴,∴AC'=BD',∴k=;②如图2,连接CC',DD',C'A2+(kDD')2的值为36,由①知,k=,BD'=C'A由旋转知,OC '=OC ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA =OC ,∴OC '=OA =OC ,∴∠AC 'C =90°,由旋转知,OD =OD ',OC =OC ',∠DOD '=∠COD ',∴,∴△COC '∽△DOD ',∴=,∴CC '=DD '根据勾股定理得,AC '2+CC '2=AC 2,∴AC '2+( DD ')2=36, ∴C 'A 2+(kDD ')2=C 'A 2+(DD ')2=36.14.解:(1)证明:连接PQ ,∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠B =45°,∴∠1+∠2=135°,∵△DEF 是等腰直角三角形,∴∠3=45°,∴∠1+∠4=135°,∴∠2=∠4,∵∠B =∠C =45°, ∴△BPE ∽△CEQ ;(2)∵AP =4,BP =8,∴AB =AC =12,∴BC =12 ,∵由(1)知,△BPE ∽△CEQ , ∴,∴,∴CQ =9,∴AQ=AC ﹣CQ =3,又AP =4,∴PQ =5;(3)∵△BPE ∽△CEQ ,∴,即,解得,BE =CE =3 a ,∴PE :EQ =BP :CE = :3,如图②,连接PQ ,作PH ⊥BC 于H ,PG ⊥EF 于G , ∵∠B =45°,BP =2a ,∴PH =BH = a ,又BE =3 a , ∴HE =2 a ,∴PE = a ,∴PG =GE = a ,∵PE :EQ = :3,∴QE =3 a , ∴△EPQ 的面积=×QE ×PG =a 2.15. (1)证明:∵△ABC 、△AMN 是等边三角形,∴AB =AC ,AM =AN ,∠BAC =∠MAN =60°, ∴∠BAM =∠CAN ,又∵AC=AB ,AM =AN ,∴△BAM ≌△CAN (SAS ),∴∠ABC =∠ACN .(2)解:结论∠ABC =∠ACN 仍成立;理由如下:∵△ABC 、△AMN 是等边三角形,∴AB =AC ,AM =AN ,∠BAC =∠MAN =60°,∴∠BAM =∠CAN ,又∵AC=AB ,AM =AN , ∴△BAM ≌△CAN (SAS ),∴∠ABC =∠ACN .(3)解:∠ABC =∠ACN ;理由如下:∵BA =BC ,MA =MN ,顶角∠ABC =∠AMN ,∴底角∠BAC =∠MAN ,∴△ABC ∽△AMN ,∴,又∵∠BAM =∠BAC ﹣∠MAC ,∠CAN=∠MAN ﹣∠MAC ,∴∠BAM =∠CAN ,∴△BAM ∽△CAN ,∴∠ABC =∠ACN . 16. 解:(1)①∵四边形ABCD 为正方形,∴△ABD 为等腰直角三角形,∴BF = AB , ∵EF ⊥AB ,∴△BEF 为等腰直角三角形,BF = BE ,∴BD ﹣BF = AB ﹣ BE ,即DF = AE ; ②DF = AE .理由如下:∵△EBF 绕点B 逆时针旋转到图2所示的位置,∴∠ABE =∠DBF , ∵= ,= ,∴=,∴△ABE ∽△DBF ,∴== ,即DF = AE ;(2)如图3,∵四边形ABCD 为矩形,∴AD =BC =mAB , ∴BD = = AB ,∵EF ⊥AB ,∴EF ∥AD , ∴△BEF ∽△BAD ,∴=,∴== ,∵△EBF 绕点B 逆时针旋转α(0°<α<90°)得到△E 'BF ',∴∠ABE ′=∠DBF ′,BE ′=BE ,BF ′=BF ,∴′ ′== ,∴△ABE ′∽△DBF ′,∴′ ′== ,即DF ′= AE ′.17.解:(1)证明:如图①中,连接CD .∵CA =CB ,∠ACB =90°,AD =DB , ∴CD ⊥AB ,CD =AD =DB ,∴∠ACD =∠BCD =45°,∠A =45°,∴∠A =∠DCN ,∵∠ADC =∠MDN =90°,∴∠ADM =∠CDN , ∴△ADM ≌△CDN (ASA ),∴AM =CN , ∵AC =BC =CM +AM ,∴BC =CM +CN .(2)解:如图②中,连接CD .∵AE ⊥AB ,CD ⊥AB ,∴AE ∥CD ,∴,∵△ADM ≌△CDN ,∴DM =DN ,∴.(3)解:如图③中,连接CD,作EH⊥CD于H,CG⊥PQ于G.∵AB=4,∴AD=DB=2,∵AC=CB,∠ACB=90°,∴CD⊥AB,CD=AD=DB=2,∵AE⊥AB,∴∠EAD=∠ADH=∠EHD=90°,∴四边形AEHD是矩形,∴AE=DH=1,AD=EH=2,∵CD=2,∴DH=CH=1,∵AE∥CD,∴AM:CM=AE:CD=1:2,∵AM=CN,CA=CB,∴BN=2CN,∴CN=BC,∵DQ=,DB=2,∴DQ=BD,∴CN:CB=DQ:DB,∴PQ∥CD,∵CD⊥AB,∴PQ⊥AB,∴∠CDQ=∠DQG=∠CGQ=90°,∴四边形CDQG是矩形,∴GQ=CD=2,CG=DQ=,∵CG∥EH,∴∠PCG=∠CEH,∵∠OGC=∠CHE,∴△PCG∽△CEH,∴,∴PG=,∴PQ=GQ+PG=2+=.18. 解:(1)结论:BD=MF,BD⊥MF.理由:如图1中,延长FM交BD于点N,由题意得:△BAD≌△MAF.∴BD=MF,∠ADB=∠AFM.又∵∠DMN=∠AMF,∴∠ADB+∠DMN=∠AFM+∠AMF=90°,∴∠DNM=90°,∴BD⊥MF.(2)如图2中,①当AK=FK时,∠KAF=∠F=30°,则∠BAB1=180°﹣∠B1AD1﹣∠KAF=180°﹣90°﹣30°=60°,即β=60°;②当AF=FK时,∠F AK=∠=75°,∴∠BAB1=90°﹣∠F AK=15°,即β=15°;∴β的度数为60°或15°(3)如图3中,由题意得矩形PNA2A.设A2A=x,则PN=x,在Rt△A2M2F2中,∵F2M2=FM=8,∴A2M2=4,A2F2=4 ,∴AF2=4﹣x.∵∠P AF2=90°,∠PF2A=30°,∴AP=AF2•tan30°=4﹣x.∴PD=AD﹣AP=4﹣4+x.∵NP∥AB,∴∠DNP=∠B.∵∠D=∠D,∴△DPN∽△DAB.∴,∴,解得x=6﹣2.即A2A=6﹣2.答:平移的距离是(6﹣2)cm.19. 解:(1)①当α=0°时,∵Rt△ABC中,∠B=90°,∴AC==,∵点D、E分别是边BC、AC的中点,∴AE=,BD=4,∴.②如图1,当α=180°时,可得AB∥DE,∵,∴.(2)如图2,当0°≤α<360°时,的大小没有变化,∵∠ECD=∠ACB,∴∠ECA=∠DCB,又∵,∴△ECA∽△DCB,∴.(3)①如图3,∵AC=4,CD=4,CD⊥AD,∴AD===8,∵AD=BC,AB=DC,∠B=90°,∴四边形ABCD是矩形,∴BD=AC=4.②如图4,连接BD,过点D作AC的垂线交AC于点Q,过点B作AC的垂线交AC于点P,,∵AC=4,CD=4,CD⊥AD,∴AD===8,∵点D、E分别是边BC、AC的中点,∴DE=,∴AE=AD﹣DE=8﹣2=6,由(2),可得,∴BD=.综上所述,BD的长为4或.20. 解:(1)BE=AF.理由如下:∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠BAD=45°.∵点D为BC的中点,∴△ABD为等腰直角三角形.由勾股定理得:AB=AD.在正方形CDEF中,DE=EF.∵点E恰好与点A重合,即AD=AF,BE=AB.∴BE=AF;(2)BE=AF,理由如下:在Rt△ABC中,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴sin∠ABC=.在正方形CDEF中,∠FEC=∠FED=45°,∠EFC=90°,∴sin∠FEC=,∴.又∵∠FEC=∠ACB=45°,∴∠FEC﹣∠ACE=∠ACB﹣∠ACE.即∠FCA=∠ECB.∴△ACF∽△BCE,∴=,∴BE=AF;(3)当点E在线段AF上时,如图2,由(1)知,CF=EF=CD=,在Rt△BCF中,CF=,BC=2,根据勾股定理得,BF=,∴BE=BF﹣EF=﹣,由(2)知,BE=AF,∴AF=﹣1,当点E在线段BF的延长线上时,如图3,在Rt△ABC中,AB=AC=2,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴sin∠ABC==,在正方形CDEF中,∠FEC=∠FED=45°,在Rt△CEF中,sin∠FEC=,∴,∵∠FCE=∠ACB=45°,∴∠FCB+∠ACB=∠FCB+∠FCE,∴∠FCA=∠ECB,∴△ACF∽△BCE,∴=,∴BE=AF,由(1)知,CF=EF=CD=,在Rt△BCF中,CF=,BC=2,根据勾股定理得,BF=,∴BE=BF+EF=+,由(2)知,BE=AF,∴AF=+1.即:当正方形CDEF旋转到B,E,F三点共线时候,线段AF的长为﹣1或+1.。
2019年中考数学专题复习资料--全等三角形含答案(共11页).docx

全等三角形1已知:AB=4, AC=2, D 是BC 中点,AD 是整数,求AD3 已知:Z1=Z2, CD=DE, EF//AB,求证:EF=AC4 已知:AD 平分ZBAC, AC=AB+BD,求证:ZB=2ZC5 已知:AC 平分ZBAD, CE 丄AB, ZB+ZD=180° ,求证:AE=AD+BEZC=ZD, F 是 CD 中点,求证:Z1=Z22 已知:BC=DE, ZB=ZE,6如图,四边形ABCD中,AB〃DC, BE、CE分别平分ZABC、ZBCD,且点E在AD上。
求证:BC=AB+DC。
7 已知:AB=CD, ZA=ZD,求证:ZB=ZC&P 是ZBAC 平分线AD 上一点,AC>AB,求证:PC-PB<AC-AB9 已知,E 是AB 中点,AF=BD, BD=5, AC=7,求DC13已知:如BD1AC ,分别为D、E, BD、CE相交于点F。
求证:BE=CD. 图,AB=AC, CEXAB,垂足10.如图,已知AD/7BC, ZPAB的平分线与ZCBA的平分线相交于E, CE的连线交AP于D.求证:AD+BC=AB. 11如图,AABC中,AD是ZCAB的平分线,且AB=AC+CD,求证:ZC=2ZB12 如图:AE、BC 交于点M, F 点在AM 上,BE/7CF, BE=CF。
求证:AM是△ABC的中线。
14 在AABC 中,ZACB = 90°, AC = BC ,直线MV 经过点C ,且AD 丄MZV 于D , BE L MN 于E . (1) 当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:① ^ADC竺ACEB;② DE = AD + BE ;(2)当直线MV绕点C旋转到图2的位置时,(1)中的结论还成立吗?若成立,请给出证明; 若不成立,说明理由.15如图所示,已知AE丄AB, AF丄AC, AE=AB, AF=AC。
求证:16.如图,已知AC〃BD, EA、EB分别平分ZCAB和ZE,则AB与AC+BD相等吗?请说明理由DBA, CD过点(1) EC=BF; (2) EC丄BFB C17.如图9所示,AABC是等腰直角三角形,ZACB=90° , AD是BC边上的中线,过C作AD的垂线,交AB于点E,交AD于点F,求证:ZADC=ZBDE.图9全等三角形证明经典(答案)1. 延长AD到E,使DE=AD,则三角形ADC全等于三角形EBD即BE=AC=2 在三角形ABE 中,AB-BE<AE<AB+BE即:10-2<2AD<10+2 4<AD<6又AD是整数,则AD=52证明:连接BF和EF。
初三数学中考复习 实数的大小比较和运算 专题练习题 含答案

2019 初三数学中考复习实数的大小比较和运算专题练习题1. 下列四个数中,最大的数是( )A.3 B. 3 C.0 D.π2.|6-3|+|2-6|的值为( )A.5 B.5-2 6 C.1 D.26-13. 下列说法中正确的是( )A.实数-a2是负数 B.a2=|a|C.|-a|一定是正数 D.实数-a的绝对值是a4. 下列实数中最大的数是( )A.3 B.0 C. 2 D.-45. 比较三个数-3,-π,-10的大小,下列结论正确的是( ) A.-π>-3>-10 B.-10>-π>-3C.-10>-3>-π D.-3>-π>-106. 3-11的相反数是___________.7. 估计5-12与0.5的大小关系是:5-12_______0.5.(填“>”“=”或“<”)8. 若|a|=|-5|,则a=____________9. 若|a+1|=5,则a=_______________________10. 实数a在数轴上的位置如图,则|a-3|=__________11. 大于-18而小于13的所有整数的和为____.12. 已知实数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,则a+b____0.(填“>”“<”或“=”)13. 求下列各式中的x:(1)|-x|=5-1; (2)|3-x|= 2.14. 计算:25+3-8-(3)2+2215. 观察例题:∵4<7<9,即2<7<3,∴7的整数部分为2,小数部分为7-2.请你观察上述规律后解决下面的问题:(1)规定用符号[m]表示实数m 的整数部分,例如:[23]=0,[3.14]=3.按此规定,[10+1]的值为____;(2)如果3的小数部分为a ,5的小数部分为b ,求3·a+5·b-8的值. 参考答案:1---5 DCBAD 6. 11-37. >8. ±5 9. 5-1或-5-1 10. 3-a11. -412. >13. (1) 解:x =5-1或-5+1.(2) 解:x =3+2或3- 2.14. 解:原式=5-2-3+2=2.15. (1) 4(2) 解:∵1<3<4,即1<3<2,∴3的整数部分为1,小数部分为a =3-1.∵4<5<9,即2<5<3,∴5的整数部分为2,小数部分为b =5-2,∴3·a+5·b-8=3(3-1)+5(5-2)-8=3-3+5-25-8=-3-2 5.。
2019中考数学《面积的计算》专题复习考点讲解(含答案)

面积的计算考点图解技法透析面积法是一种重要方法,计算图形面积是平面几何中最常见的基本问题之一,与面积相关的知识有:(1)常见图形的面积计算公式:正方形面积=边长×边长;矩形的面积=长×宽;平行四边形面积=底×高;三角形面积=底×高÷2;梯形面积=(上底+下底)×高÷2;圆的面积=×半径的平方;扇形面积=2360n r(n为圆心角,r为半径)(2)计算面积常常用到以下结论:①等底等高的两个三角形的面积相等;②等底的两个三角形的面积比等于对应高的比;③等高的两个三角形的面积比等于对应底的比;④三角形一边上的中线平分这个三角形的面积.(3)面积计算常用到以下方法:①和差法:把所求图形的面积转化为常见图形面积的和、差表示,运用常见图形的面积公式;②等积法:找出与所求图形面积相等的或者关联的特殊图形,通过代换转化来求出图形的面积;③运动法:通过平移、旋转、割补等方式,将图形中的部分图形运动起来,把图形转化为容易观察或解决的形状;④代数法:通过寻求图形面积之间的关系列方程(组);把几何问题转化为代数问题.(4)非常规图形的面积计算往往采用“等积变换”,所谓“等积变换”就是不改变几何图形的面积,而是把它的形状改变成能够直接求出面积的图形,等积变换的主要目的,是把复杂的图形变成简单的图形,把不规则的图形变成规则的图形.(5)“等积变换”的方法①公式法,即运用某些图形的面积公式及其有关推论.②分割法,即把一个图形分割成熟知的若干部分图形.③割补法,即把一个图形的某一部分分割出来,然后用与其等积图形填补到某一位置.名题精讲考点1 用面积公式计算常规图形面积例1 如图,将直角三角形BC 沿着斜边AC 的方向平移到 △DEF 的位置(A 、D 、C 、F 四点在同一条直线上).直角边DE 交BC 于点G .如果BG =4,EF =12,△BEG 的面积等于4,那 么梯形ABGD 的面积是 ( )A .16B .20C .24D .28【切题技巧】【规范解答】 B【借题发挥】 把不能直接求出面积的图形通过转化或找出与它面积相等的特殊图形,从而能够求解.【同类拓展】 1.如图所示,A 是斜边长为m 的等腰直角三角形,B ,C ,D 都是正方形,则A ,B ,C ,D 的面积的和等于 ( )A .94m 2B .52m 2C .114m 2D .3m 2考点2 用面积的和、差计算非常规图形有面积例2 如图,P 是平行四边形ABCD 内一点,且S △PAB =5, S △PAD =2,请你求出S △PAC (即阴影部分的面积).【切题技巧】 △APC 的底与高显然无法求,则应用已知三角 形的面积的和或差来计算△APC 的面积.【规范解答】【借题发挥】 对于不能直接求的图形可以把图形进行分解和组合,通过图形的面积和或差进行计算.【同类拓展】 2.如图,长方形ABCD 中,△ABP 的面积为a , △CDG 的面积为b ,则阴影四边形的面积等于 ( )A .a +bB .a -bC .2a bD .无法确定考点3 列方程(组)求面积例3 如图所示,△ABC 的面积是1cm 2.AD =DE =EC , BG =GF =FC ,求阴影四边形的面积.【切题技巧】条件中有两组等分点,易知△BCE,△ACF的面积为13,但仍然不能求阴影部分面积,因此,只要求出△BCE中另两块面积即可,【规范解答】如图,设AG与BE交于N,AF与BE交于P,连接NC,ND,PC,PD.设△NGB的面积为x,△NDE的面积为y,则有△NCG的面积为2x,△NEA的面积为2y.因为△ABC的面积是1cm2,且AD=AE=EC,BG=GF=FC.【借题发挥】求一些关系复杂的图形面积,列方程是一个重要方法,它不但可以使我们熟悉列方程和了解方程在几何中的应用,而且能清晰地表明图形面积之间的关系,从而可以化解或降低解题的难度.【同类拓展】3.如图,正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上的点,AE、DE、BF、AF把正方形分成8小块,各小块的面积分别为S1、S2、…、S8,试比较S3与S2+S7+S8的大小,并说明理由.考点4 面积比与线段比的转化例4 如图所示,凸四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于O点,若△AOD的面积是2,△COD的面积是1,△COB的面积是4,则四边形ABCD的面积是 ( )A.16 B.15 C.14 D.13【切题技巧】分析△AOD,△DOC,△AOB,△COB四个三角形的面积,只有通过线段比联系起来,相邻两个三角形的面积都存在着一种比例关系.【规范解答】【借题发挥】 两三角形的高相等时,面积比等于对应底之比,则可以将面积比与对应线段比相互转化,这是.解答面积问题、线段比等问题的常用技巧.【同类拓展】 4.如图,点E 、F 分别是矩形ABCD 的边AB 、BC 的中点,连AF 、CE 交于点G ,则AGCD ABCDS S 四边形矩形等于 ( )A .56B .45C .34D .23考点5例5 如图所示,在四边形ABCD 中,AM =MN =ND , BE =EF =FC ,四边形ABEM 、MEFN 、NFCD 的面积分别记为S 1,S 2和S 3.求213?S S S =+【切题技巧】 把四边形分割成多个三角形,运用三角形等积变换定理即可求出,【规范解答】 连接A .E 、EN 、PC 和AC .【借题发挥】 等积变形的题目中,常将多边形面积转化为三角形面积,再运用等底同高来进行等积代换,因此,在转化时只要抓住题设中的等分点,就可以将多边形面积进行等积变换了.【同类拓展】 5.如图,张大爷家有一块四边形的菜地,在A 处有一口井,张大爷欲想从A 处引一条笔直的水渠,且这条笔直的水 渠将四边形菜地分成面积相等的两部分,请你为张大爷设计一种引水 渠的方案,画出图形并说明理由. 考点6 格点多边形的面积例6 如图,五边形ABCDE 的面积为多少?我们把方格纸上两组互相平行且垂直的直线的交点叫格点. 顶点在格点上的多边形叫格点多边形.可以通过图形的分割,转化为规则图形,再求面积.【规范解答】如图,标上字母F 、G 、H 、I 、J 点,使得△ABF , △BCG ,△CDH ,△DEI ,△EAJ 为直角三角形,【借题发挥】 格点多边形面积有如下计算规律:格点多边形的面积等于其所包含有格点个数,加上由其边界上的格点的个数之半,再减去1.此规律对凹多边形也适用.即:若格点多边形的面积为S ,格点多边形内部有且只有n 个格点,它各边上格点的个数和为x .则S =12x +n -1. 【同类拓展】 6.如图,在一个由4×4个小正方形组成的正方形 格中,阴影部分面积与正方形ABCD 面积的比是 ( ) A . 3:4 B .5:8 C .9:16 D .1:2 参考答案1.A 2.A 3.S 3=S 2+S 7+S 8. 4.D 5.S △ABF =S 四边形AFCD . 6.B2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.如图,小明书上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与书上完全一样的三角形,那么这两个三角形完全一样的依据是()A.SSS B.SAS C.ASA D.AAS2.甲、乙两车从A城出发匀速行驶至B城.在整个行驶过程中,甲、乙两车离开A城的距离y(千米)与甲车行驶的时间t(小时)之间的函数关系如图所示.则下列结论:①A,B两城相距300千米;②乙车比甲车晚出发1小时,却早到1.5小时;③乙车出发后2.5小时追上甲车;④当甲、乙两车相距40千米时,t=32或t=72,其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个3.点P(﹣3,m+1)在第二象限,则m的取值范围在数轴上表示正确的是()A. B.C. D.4.如图,在平行四边形ABCD中,按以下步骤作图:①以A为圆心,AB长为半径画弧,交边AD于点F;②再分别以B,F为圆心画弧,两弧交于平行四边形ABCD内部的点G处;③连接AG并延长交BC于点E,连接BF,若3BF=, 2.5AB=,则AE的长为( )A.2B.4C.8D.55.如图,点是边长为1的菱形对角线上的一个动点,点,分别是边,的中点,则的最小值是( )A. B.1 C. D.26.方程组的解是( )A.B. C. D.7.多项式4x-x 3分解因式的结果是( ) A .()2x 4x-B .()()x 2x 2x -+C .()()x x 2x 2-+D .2x(2x)-8.一几何体的三视图如图所示,这个几何体是( )A .四棱锥B .圆锥C .三棱柱D .四棱柱9.如图,水平的讲台上放置的圆柱笔筒和长方体形粉笔盒,它的俯视图是( )A.B. C.D.10.从甲,乙,丙三人中任选一名代表,甲被选中的可能性是A.12B.1C.23D.1311.分解因式3a2b﹣6ab+3b的结果是()A.3b(a2﹣2a)B.b(3a2﹣6a+1)C.3(a2b﹣2ab)D.3b(a﹣1)212.在整数范围内,有被除数=除数×商+余数,即a=bq+r(a≥b,且b≠0,0≤r<b),若被除数a和除数b确定,则商q和余数r也唯一确定,如:a=11,b=2,则11=2×5+1此时q=5,r=1.在实数范围中,也有a=bq+r(a≥b且b≠0,商q为整数,余数r满足:0≤r<b),若被除数是,除数是2,则q与r的和( )A.﹣4 B.﹣6 C.-4 D.-2二、填空题13.如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=,点E是BC的中点,点F在AB上,FB=2,P是矩形上一动点.若点P从点F出发,沿F→A→D→C的路线运动,当∠FPE=30°时,FP的长为_____.14.计算:(﹣12)2=_____.15.如图,扇形纸扇完全打开后,∠BAC=120°,AB=AC=30厘米,则BC的长为_____厘米.(结果保留π)16.若关于x 的一元二次方程2230x x m -+-=有两个相等的实数根,则m 的值是______________.17.如图,已知△ABC 的周长是21,OB ,OC 分别平分∠ABC 和∠ACB ,OD ⊥BC 于D ,且OD =4,△ABC 的面积是_____.18.计算:(a+b )(2a ﹣2b )=_____. 三、解答题19.已知:△ABC 的两边AB 、BC 的长是关于x 的一元二次方程x 2﹣(2k+2)x+k 2+2k =0的两个实数根,第三边长为10.问当k 为何值时,△ABC 是等腰三角形?20.如图,已知⊙O 是等边三角形ABC 的外接圆,点D 在圆上,过A 作AE ∥BC 交CD 延长线于E.(1)求证:EA 是⊙O 的切线;(2)若BD 经过圆心O ,其它条件不变,则△ADE 与圆重合部分的面积为_____.(在备用图中画图后,用阴影标出所求面积)21.小张在网上销售一种成本为20元/件的T 恤衫,销售过程中的其他各种费用(不再含T 恤衫成本)总计40(百元),若销售价格为x(元/件),销售量为y(百件),当30≤x≤50时,y 与x 之间满足一次函数关系,且当x =30时,y =5,有关销售量y(百件)与销售价格x(元/件)的相关信息如下:(1)请在表格中直接写出当30≤x≤50时,y与x的函数关系式;(2)求销售这种T恤衫的纯利润w(百元)与销售价格x(元/件)的函数关系式;(3)销售价格定为多少元/件时,获得的利润最大?最大利润是多少?22.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,点O在AB上,以点O为圆心,OB 为半径的圆经过点D,交BC于点E(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若OB=2,CD留π).23.为考察甲、乙两种农作物的长势,研究人员分别抽取了6株苗,测得它们的高度(单位:cm)如下:甲:98,102,100,100,101,99;乙:100,103,101,97,100,99.(1)你认为哪种农作物长得高一些?说明理由;(2)你认为哪种农作物长得更整齐一些?说明理由.24.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E分别是AB、AC的中点,过C作CF∥AB交DE延长线于点F,连接AF、DC.求证:(1)DE=FE;(2)四边形ADCF是菱形.25.已知,抛物线C1:y=- 12x2+mx+m+12(1)①当m=1时,抛物线与x轴的交点坐标为_______;②当m=2时,抛物线与x轴的交点坐标为________;(2)①无论m取何值,抛物线经过定点P________;②随着m的取值的变化,顶点M(x,y)随之变化,y是x的函数,记为函数C2,则函数C2的关系式为:________ ;(3)如图,若抛物线C1与x轴仅有一个公共点时,①直接写出此时抛物线C1的函数关系式;②请在图中画出顶点M满足的函数C2的大致图象,在x轴上任取一点C,过点C作平行于y轴的直线l分别交C1、C2于点A、B,若△PAB为等腰直角三角形,求点C的坐标;(4)二次函数的图象C2与y轴交于点N,连接PN,若二次函数的图象C1与线段PN有两个交点,直接写出m的取值范围.【参考答案】***一、选择题二、填空题14.415.20π16.417.4218.2a 2﹣2b 2三、解答题19.k =8或10【解析】【分析】因为方程有两个实根,所以△>0,从而用k 的式子表示方程的解,根据△ABC 是等腰三角形,分AB =AC ,BC =AC ,两种情况讨论,得出k 的值.【详解】∵△=[﹣(2k+2)]2﹣4(k 2+2k)=4k 2+8k+4﹣4k 2﹣8k=4>0,∴x =()222k --+⎡⎤⎣⎦,∴x 1=k+2,x 2=k ,设AB =k+2,BC =k ,显然AB≠BC,而△ABC 的第三边长AC 为10,(1)若AB =AC ,则k+2=10,得k =8,即k =8时,△ABC 为等腰三角形;(2)若BC =AC ,则k =10,即k =10时.△ABC 为等腰三角形.【点睛】本题考查了一元二次方程的根,公式法,解本题要充分利用条件,选择适当的方法求解k 的值,从而证得△ABC 为等腰三角形.20.(1)见解析;(2)23π.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可得:∠OAC=30°,∠BCA=60°,证明∠O AE=90°,可得:AE 是⊙O 的切线;(2)如备用图,根据等边三角形的性质得到BD ⊥AC ,∠ABD=∠CBD=30°,∠BAD=∠BCD=90°,根据平行线的性质得到∠AED=∠BCD=90°,解直角三角形得到AD=2,连接OA ,根据扇形和三角形的面积公式即可得到结论.(1)证明:如图1,连接OA,∵⊙O是等边三角形ABC的外接圆,∴∠OAC=30°,∠BCA=60°,∵AE∥BC,∴∠EAC=∠BCA=60°,∴∠OAE=∠OAC+∠EAC=30°+60°=90°,∴AE是⊙O的切线;(2)如备用图,∵△ABC是等边三角形,BD经过圆心O,∴BD⊥AC,∠ABD=∠CBD=30°,∠BAD=∠BCD=90°,∵EA是⊙O的切线,∴∠EAD=30°,∵AE∥BC,∴∠AED=∠BCD=90°,∵∴AD=2,∵OA=OB ,∴∠OAB=OBA=30°,∴∠AOD=60°,∴△ADE 与圆重合部分的面积=S 扇形AOD -S △AOD=260212236023ππ⋅⨯-⨯=故答案为:23π【点睛】本题考查了作图-复杂作图,切线的判定和性质,扇形的面积计算,正确的作出图形是解题的关键.21.(1)y =﹣110x+8;(2)见解析;(3)销售价格定为60元/件时,获得的利润最大,最大利润是60百元.【解析】【分析】(1)把x =50代入y =150x得y =3,设y 与x 的函数关系式为:y =kx+b ,把x =30,y =5;x =50,y =3,代入解方程组即可得到结论;(2)根据x 的范围分类讨论,由“总利润=单件利润×销售量”可得函数解析式;(3)结合(1)中两个函数解析式,分别依据二次函数的性质和反比例函数的性质求其最值即可.【详解】(1)把x =50代入y =150x得y =3, 设y 与x 的函数关系式为:y =kx+b ,∵当x =30时,y =5,当x =50时,y =3,∴530350k b k b =+⎧⎨=+⎩, 解得:1k 10b 8⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴y 与x 的函数关系式为:y =﹣1x+8;故答案为:y =﹣110x+8; (2)当30≤x≤60时,w =(x ﹣20)(﹣0.1x+8)﹣40=﹣0.1x 2+10x ﹣200;当60<x≤80时,w =(x ﹣20)• 150x ﹣40=﹣3000x+110; (3)当30≤x≤60时,w =﹣0.1x 2+10x ﹣200=﹣0.1(x ﹣50)2+50,∴当x =50时,w 取得最大值50(百元);当60<x≤80时,w =﹣3000x +110, ∵﹣3000<0,∴w 随x 的增大而增大,当x =60时,w 最大=60(百元),答:销售价格定为60元/件时,获得的利润最大,最大利润是60百元.【点睛】本题主要考查二次函数和反比例函数的应用,理解题意依据相等关系列出函数解析式,并熟练掌握二次函数和反比例函数的性质是解题的关键.22.(1)见解析;(2)23π-【解析】【分析】(1)欲证明AC 是⊙O 的切线,只要证明OD ⊥AC 即可.(2)证明△OBE 是等边三角形即可解决问题.【详解】(1)证明:连接OD ,如图,∵BD 为∠ABC 平分线,∴∠1=∠2,∵OB =OD ,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∵∠C =90°,∴∠ODA =90°,∴OD ⊥AC ,∴AC 是⊙O 的切线.(2)过O 作OG ⊥BC ,连接OE ,则四边形ODCG 为矩形,∴GC =OD =OB =2,OG =CD ,在Rt △OBG 中,利用勾股定理得:BG =1,∴BE =2,则△OBE 是等边三角形,∴阴影部分面积为260?2360π⨯﹣12=23π- 【点睛】本题考查切线的判定和性质,等边三角形的判定和性质,思想的面积公式等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.23.甲组数据的平均数为100cm ;乙组数据的平均数为100cm ;(2)甲种农作物长得比较整齐.【解析】【分析】(1)根据平均数的计算公式分别把这6株农作物的高度加起来,再除以6即可;(2)先算出甲与乙的方差,再进行比较,方差越小的,农作物长势越整齐,即可得出答案.【详解】(1)甲组数据的平均数=16×(98+102+100+100+101+99)=100(cm ); 乙组数据的平均数=16×(100+103+101+97+100+99)=100(cm ); (2)s 2甲=16×[(98﹣100)2+(102﹣100)2+…+(99﹣100)2]=53; s 2乙=16×[(100﹣100)2+(103﹣100)2+…+(100﹣99)2]=103. s 2甲<s 2乙.所以甲种农作物长得比较整齐.【点睛】本题考查了平均数与方差,一般地设n 个数据,x 1,x 2,…x n 的平均数为x ,则方差大,波动性越大,反之也成立.24.(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)由“AAS ”可证AED CEF ∆≅∆,可得DE EF =;(2)由直角三角形的性质可得CD AD =,由对角线互相平分的四边形是平行四边形可证四边形ADCF 是平行四边形,即可证四边形ADCF 是菱形.【详解】(1)证明:∵CF AB ∥ ,∴DAC ACF ∠∠=,又∵AE EC AED CEF ∠∠=,= ,∴AED CEF AAS ≌(), ∴DE EF =.(2)∵90ACB ∠︒=,D 是AB 的中点,∴CD AD =∵DE EF AE EC =,=∴四边形ADCF 是平行边形又∵AD CD =∴四边形ADCF 是菱形.【点睛】本题考查了菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.25.(1)(﹣1,0)(3,0);(﹣1,0)(5,0);(2)(-1,0); y=12 (x+1);(3)点C 的坐标为(1,0)或(-3,0);(4)-12<m≤0 【解析】【分析】(1)①把m=1,y=0分别代入抛物线C1,得到一个一元二次方程,解方程即可求出交点横坐标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
方法技巧专题(一) 数形结合思想训练【方法解读】数形结合思想是指从几何直观的角度,利用几何图形的性质研究数量关系,寻求代数问题的解决方案(以形助数),或利用数量关系研究几何图形的性质解决几何问题(以数助形)的一种数学思想。
1.我们学习了一次函数、二次函数和反比例函数,回顾学习过程,都是按照列表、描点、连线得到函数的图象,然后根据函数的图象研究函数的性质,这种研究方法主要体现的数学思想是()A.演绎B.数形结合C.抽象D.公理化2.若实数a,b,c在数轴上对应的点如图F1-1,则下列式子正确的是()图F1-1A.ac>bcB.|a-b|=a-bC.-a<-b<-cD.-a-c>-b-c3.[2017·怀化] 一次函数y=-2x+m的图象经过点P(-2,3),且与x轴、y轴分别交于点A,B,则△AOB的面积是()A.B.C.4D.84.[2018·仙桃] 甲、乙两车从A地出发,匀速驶向B地.甲车以80 km/h的速度行驶1 h后,乙车才沿相同路线行驶.乙车先到达B地并停留1 h后,再以原速按原路返回,直至与甲车相遇.在此过程中,两车之间的距离y(km)与乙车行驶时间x(h)之间的函数关系如图F1-2所示.下列说法:①乙车的速度是120 km/h;②m=160;③点H的坐标是(7,80);④n=7.5.其中说法正确的有()图F1-2A.4个B.3个C.2个D.1个5.已知二次函数y=(x-h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为()A.1或-5B.-1或5C.1或-3D.1或36.[2018·白银] 如图F1-3是二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)图象的一部分,与x 轴的交点A在点(2,0)和(3,0)之间,对称轴是直线x=1,对于下列说法:①ab<0,②2a+b=0,③3a+c>0,④a+b≥m(am+b)(m为常数),⑤当-1<x<3时,y>0,其中正确的是()图F1-3A.①②④B.①②⑤C.②③④D.③④⑤7.如图F1-4是由四张全等的矩形纸片拼成的图形,请利用图中空白部分面积的不同表示方法,写出一个关于a,b的恒等式:.图F1-48.[2018·白银] 如图F1-5,一次函数y=-x-2与y=2x+m的图象交于点P(n,-4),则关于x的不等式组的解集为.图F1-59.《庄子·天下篇》中写道:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”意思是:一根一尺的木棍,如果每天截取它的一半,永远也取不完,如图F1-6.图F1-6由图易得:+++…+= .10.当x=m或x=n(m≠n)时,代数式x2-2x+3的值相等,则x=m+n时,代数式x2-2x+3的值为.11.已知实数a,b满足a2+1=,b2+1=,则2018|a-b|= .12.已知函数y=使y=k成立的x的值恰好只有3个时,k的值为.13.(1)观察下列图形与等式的关系,并填空:图F1-7(2)观察图F1-8,根据(1)中结论,计算图中黑球的个数,并用含有n的代数式填空:图F1-81+3+5+…+(2n-1)+()+(2n-1)+…+5+3+1= .14.[2018·北京] 在平面直角坐标系xOy中,直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A,B,抛物线y=ax2+bx-3a经过点A,将点B向右平移5个单位长度,得到点C.(1)求点C的坐标;(2)求抛物线的对称轴;(3)若抛物线与线段BC恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.参考答案1.B2.D3.B4.B[解析] 甲、乙两车最开始相距80 km,0到2 h是乙在追甲,并在2 h时追上,设乙的速度为x km/h,可得方程2x-2×80=80,解得x=120,故①正确;在2 h时甲、乙距离为0,在6 h时乙到达B地,此时甲、乙距离=(6-2)×(120-80)=160(km),故②正确;H点是乙在B地停留1 h后开始原路返回,6 h时甲、乙距离是160 km,1 h中只有甲在走,所以1 h后甲、乙距离80 km,所以点H的坐标是(7,80),故③正确;最后一段是乙原路返回,直到在n h时与甲相遇,初始距离80 km,所以相遇时间=80÷(120+80)=0.4,所以n=7.4,故④错误.综上所述,①②③正确,④错误,正确的有3个,故选B.5.B[解析] 由二次函数的顶点式y=(x-h)2+1,可知当x=h时,y取得最小值1.(1)如图①,当x=3,y取得最小值时,解得h=5(h=1舍去);(2)如图②,当x=1,y取得最小值时,解得h=-1(h=3舍去).故选B.6.A[解析] ∵抛物线的开口向下,∴a<0.∵抛物线的对称轴为直线x=1,即x=-=1,∴b=-2a>0,∴ab<0,2a+b=0,∴①②正确.∵当x=-1时,y=a-b+c=3a+c,由对称轴为直线x=1和抛物线过x轴上的A点,A点在点(2,0)和(3,0)之间,知抛物线与x轴的另一个交点在点(-1,0)和(0,0)之间,所以当x=-1时,y=3a+c<0,∴③错误.当x=1时,y=a+b+c,此点为抛物线的顶点,即抛物线的最高点,也是二次函数的最大值.当x=m 时,y=am2+bm+c=m(am+b)+c,∴此时有a+b+c≥m(am+b)+c,即a+b≥m(am+b),∴④正确.∵抛物线过x轴上的A点,A点在点(2,0)和(3,0)之间,则抛物线与x轴的另一个交点在点(-1,0)和(0,0)之间,由图知,当2<x<3时,有一部分图象位于x轴下方,说明此时y<0,根据抛物线的对称性可知,当-1<x<0时,也有一部分图象位于x轴下方,说明此时y<0,∴⑤错误.故选A.7.(a-b)2=(a+b)2-4ab8.-2<x<2[解析] ∵y=-x-2的图象过点P(n,-4),∴-n-2=-4,解得n=2.∴P点坐标是(2,-4).观察图象知:2x+m<-x-2的解集为x<2.解不等式-x-2<0可得x>-2.∴不等式组的解集是-2<x<2.9.1-10.311.112.1或2[解析] 画出函数解析式的图象,要使y=k成立的x的值恰好只有3个,即函数图象与y=k这条直线有3个交点.函数y=的图象如图.根据图象知道当y=1或2时,对应成立的x值恰好有3个,∴k=1或2.故答案为1或2. 13.解:(1)1+3+5+7=16=42.观察,发现规律,第一个图形:1+3=22,第二个图形:1+3+5=32,第三个图形:1+3+5+7=42,…,第(n-1)个图形:1+3+5+…+(2n-1)=n2.故答案为:42n2.(2)观察图形发现:图中黑球可分三部分,1到n行,第(n+1)行,(n+2)行到(2n+1)行,即1+3+5+…+(2n-1)+[2(n+1)-1]+(2n-1)+…+5+3+1=[1+3+5+…+(2n-1)]+(2n+1)+[(2n-1)+…+5+3+1]=n2+2n+1+n2=2n2+2n+1.故答案为:2n+12n2+2n+1.14.解:(1)∵直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A,B,∴A(-1,0),B(0,4).∵将点B向右平移5个单位长度,得到点C,∴C(0+5,4),即C(5,4).(2)∵抛物线y=ax2+bx-3a经过点A,∴a-b-3a=0.∴b=-2a.∴抛物线的对称轴为直线x=-=-=1,即对称轴为直线x=1.(3)易知抛物线过点(-1,0),(3,0).①若a>0,如图,易知抛物线过点(5,12a),若抛物线与线段BC恰有一个公共点,满足12a≥4即可,可知a的取值范围是a≥.②若a<0,如图,易知抛物线与y轴交于点(0,-3a),要使该抛物线与线段BC只有一个公共点,就必须-3a>4,此时a<-.③若抛物线的顶点在线段BC上,此时顶点坐标为(1,4),从而解析式为y=a(x-1)2+4,将A(-1,0)代入,解得a=-1,如图:综上,a的取值范围是a≥或a<-或a=-1.方法技巧专题(二) 分类讨论思想训练【方法解读】当数学问题中的某一条件模糊而不确定时,需要对这一条件进行分类讨论,然后逐一解决.常见的分类讨论有概念的分类、解题方法的分类和图形位置关系的分类等.1.点A,B,C在☉O上,∠AOB=100°,点C不与A,B重合,则∠ACB的度数为 ()A.50°B.80°或50°C.130°D.50°或130°2.[2018·山西权威预测] 已知一等腰三角形的两边长x,y满足方程则此等腰三角形的周长为()A.5B.4C.3D.5或43.[2018·枣庄] 如图F2-1是由8个全等的矩形组成的大正方形,线段AB的端点都在小矩形的顶点上,如果点P是某个小矩形的顶点,连结PA,PB,那么使△ABP为等腰直角三角形的点P 有()图F2-1A.2个B.3个C.4个D.5个4.[2018·鄂州] 如图F2-2,已知矩形ABCD中,AB=4 cm,BC=8 cm,动点P在边BC上从点B向点C运动,速度为1 cm/s,同时动点Q从点C出发,沿折线C→D→A运动,速度为2 cm/s.当一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.设点P运动时间为t(s),△BPQ的面积为S(cm2),则描述S(cm2)与时间t(s)的函数关系的图象大致是()图F2-2图F2-35.[2018·聊城] 如果一个正方形被截掉一个角后,得到一个多边形,那么这个多边形的内角和是.6.[2018·安徽] 矩形ABCD中,AB=6,BC=8.点P在矩形ABCD的内部,点E在边BC上,满足△PBE∽△DBC,若△APD是等腰三角形,则PE的长为.7.如图F2-4,已知点A(1,2)是反比例函数y=图象上的一点,连结AO并延长交双曲线的另一分支于点B,点P是x轴上一动点,若△PAB是等腰三角形,则点P的坐标是.图F2-48.[2017·齐齐哈尔] 如图F2-5,在等腰三角形纸片ABC中,AB=AC=10,BC=12,沿底边BC上的高AD剪成两个三角形,用这两个三角形拼成平行四边形,则这个平行四边形较长的对角线的长是.图F2-59.[2017·义乌] 如图F2-6,∠AOB=45°,点M,N在边OA上,OM=x,ON=x+4,点P是边OB上的点,若使P,M,N构成等腰三角形的点P恰好有3个,则x的值是.图F2-6参考答案1.D2.A[解析] 解方程组得当2作为腰长时,等腰三角形的周长为5;当1作为腰长时,因为1+1=2,不满足三角形的三边关系.故等腰三角形的周长为5.3.B[解析] 如下图,设每个小矩形的长与宽分别为x,y,则有2x=x+2y,从而x=2y.因为线段AB是长与宽为2∶1的矩形对角线,所以根据网格作垂线可知,过点B与AB垂直且相等的线段有BP1和BP2,过点A与AB垂直且相等的线段有AP3,且P1,P2,P3都在顶点上,因此满足题意的点P共有3个.故选B.4.A[解析] 由题意可知,0≤t≤4,当0≤t<2时,如下图,S=BP·CQ=t·2t=t2;当t=2时,如下图,点Q与点D重合,则BP=2,CQ=4,故S=BP·CQ=×2×4=4;当2<t≤6时,如下图,点Q在AD上运动,S=BP·CD=t·4=2t.故选A.5.180°或360°或540°[解析] 如图,一个正方形被截掉一个角后,可能得到如下的多边形:∴这个多边形的内角和是180°或360°或540°.6.3或[解析] 由题意知,点P在线段BD上.(1)如图,若PD=PA,则点P在AD的垂直平分线上,故点P为BD的中点,PE⊥BC,故PE∥CD,故PE=DC=3.(2)如图,若DA=DP,则DP=8,在Rt△BCD中,BD==10,∴BP=BD-DP=2.∵△PBE∽△DBC,∴==,∴PE=CD=.综上所述,PE的长为3或.7.(-5,0)或(-3,0)或(3,0)或(5,0)8.10或4或2[解析] 在△ABC中,∵AB=AC=10,BC=12,底边BC上的高是AD,∴∠ADB=∠ADC=90°,BD=CD=BC=×12=6,∴AD==8.∴用这两个三角形拼成平行四边形,可以分三种情况:(1)按照如图的方法拼成平行四边形,则这个平行四边形较长的对角线的长是10.(2)按照如图的方法拼成平行四边形,则这个平行四边形较长的对角线的长是=4.(3)按照如图的方法拼成平行四边形,则这个平行四边形较长的对角线的长是=2.综上所述,这个平行四边形较长的对角线的长是10或4或2.9.x=0或x=4-4或4<x<4[解析] 根据OM=x,ON=x+4,可知MN=4.作MN的垂直平分线,该线与射线OB始终有一个公共点,分别以点M,N为圆心,4为半径画圆,观察两圆与射线OB 的交点情况:(1)当☉N与射线OB没有公共点,☉M与射线OB有两个公共点时,满足题意,如图①,此时4<x<4.(2)当☉N与射线OB相切,只有一个公共点时,☉M与射线OB也只有一个公共点时,也满足题意,如图②,此时x=4-4;(3)当☉N与射线OB有两个公共点时,此时☉M与射线OB只有一个公共点,因此当☉N与射线OB有两个公共点时,必须出现不能与点M,N构成三角形的一个点,也能满足题意,如图③,此时x=0.方法技巧专题(三) 整体思想训练【方法解读】整体思想是研究和解决有关数学问题时,通过研究问题的整体形式、整体结构、整体特征,从而对问题进行整体处理的解题方法.1.[2018·乐山] 已知实数a,b满足a+b=2,ab=,则a-b=()A.1B.-C.±1D.±2.[2018·泸州] 如图F3-1,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AB的中点,且AE+EO=4,则▱ABCD的周长为()图F3-1A.20B.16C.12D.83.[2018·济宁] 如图F3-2,在五边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=300°,DP,CP分别平分∠EDC,∠BCD,则∠P的度数是()图F3-2A.50°B.55°C.60°D.65°4.[2018·襄阳] 如图F3-3,在△ABC中,分别以点A和点C为圆心,大于AC长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN分别交BC,AC于点D,E.若AE=3 cm,△ABD的周长为13 cm,则△ABC的周长为()图F3-3A.16 cmB.19 cmC.22 cmD.25 cm5.[2018·岳阳] 已知a2+2a=1,则3(a2+2a)+2的值为.6.[2018·扬州] 若m是方程2x2-3x-1=0的一个根,则6m2-9m+2015的值为.7.[2018·成都] x+y=0.2,x+3y=1,则代数式x2+4xy+4y2的值为.8.[2018·江西] 一元二次方程x2-4x+2=0的两根为x1,x2,则-4x1+2x1x2的值为.9.[2018·黄冈] 若a-=,则a2+的值为.10.计算(1----)(++++)-(1-----)(+++)的结果是.11.先化简,再求值:(2m+1)(2m-1)-(m-1)2+(2m)3÷(-8m),其中m是方程x2+x-2=0的根.12.已知(a+b)2=7,(a-b)2=3,求下列各式的值:(1)a2+b2和ab;(2)a4+b4;(3)+.参考答案1.C[解析] ∵a+b=2,∴(a+b)2=4,即a2+2ab+b2=4,又∵ab=,∴(a-b)2=(a+b)2-4ab=4-4×=1,∴a-b=±1.故选C.注:此题把“a+b”,“ab”分别当作整体.2.B[解析] 因为▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,所以O为AC的中点.又因为E是AB的中点,所以AE=AB,EO是△ABC的中位线,所以EO=BC.因为AE+EO=4,所以AB+BC=2(AE+EO)=8.在▱ABCD中,AD=BC,AB=CD,所以周长为2(AB+BC)=2×8=16.故选B.注:此题把“AB+BC”当作整体.3.C[解析] 根据五边形的内角和等于540°,由∠A+∠B+∠E=300°,可求∠BCD+∠CDE的度数,再根据角平分线的定义可得∠PDC与∠PCD的角度和,进一步求得∠P的度数.∵五边形的内角和等于540°,∠A+∠B+∠E=300°,∴∠BCD+∠CDE=540°-300°=240°.∵∠BCD,∠CDE的平分线在五边形内相交于点P,∴∠PDC+∠PCD=(∠BCD+∠CDE)=120°,∴∠P=180°-120°=60°.故选C.注:此题把“∠BCD+∠CDE”当作整体.4.B[解析] 由尺规作图可知,MN是线段AC的垂直平分线,∴AD=CD,AC=2AE=6(cm),∴AB+BC=AB+BD+DC=AB+BD+AD=C△ABD=13 cm,∴C△ABC=AB+BC+AC=13+6=19(cm).故选B.注:此题把“AB+BC”当作整体.5.5[解析] ∵a2+2a=1,∴3(a2+2a)+2=3+2=5.注:此题把“a2+2a”当作整体.6.2018[解析] 由题意可知:2m2-3m-1=0,∴2m2-3m=1,∴原式=3(2m2-3m)+2015=2018,故答案为2018.注:此题把“2m2-3m”当作整体.7.0.36[解析] ∵x+y=0.2①,x+3y=1②,①+②,得2x+4y=1.2,∴x+2y=0.6,∴x2+4xy+4y2=(x+2y)2=0.36.注:此题把“x+y”“x+3y”“x+2y”分别当作整体.8.2[解析] ∵x2-4x+2=0的两根为x1,x2,∴x1x2=2,-4x1+2=0,即-4x1=-2,∴-4x1+2x1x2=-2+2×2=2.9.8[解析] ∵a-=,∴原式=a2+-2·a·+2·a·=(a-)2+2=()2+2=8.注:此题把“a-”当作整体.10.[解析] 设+++=a,则原式=(1-a)·(a+)-(1-a-)=+a-a2-a+a2=.注:此题中的整体是“+++”.11.解:原式=4m2-1-(m2-2m+1)+8m3÷(-8m)=4m2-1-m2+2m-1-m2=2m2+2m-2=2(m2+m-1).∵m是方程x2+x-2=0的根,∴m2+m-2=0,∴m2+m=2,∴原式=2×(2-1)=2.注:此题把“m2+m”当作整体.12.解:(1)依题意得a2+2ab+b2=7①,a2-2ab+b2=3②.①+②,得2(a2+b2)=10,即a2+b2=5.①-②,得4ab=4,即ab=1.(2)a4+b4=(a2+b2)2-2(ab)2=52-2×12=25-2=23.(3)原式=+===.注:此题把“ab”“a2+b2”分别当作整体.方法技巧专题(四) 构造法训练【方法解读】构造法是一种技巧性很强的解题方法,它能训练思维的创造性和敏捷性.常见的构造形式有:(1)构造方程;(2)构造函数;(3)构造图形.1.[2018·自贡] 如图F4-1,若△ABC内接于半径为R的☉O,且∠A=60°,连结OB,OC,则边BC 的长为()图F4-1A.RB.RC.RD.R2.[2018·遵义] 如图F4-2,直角三角形的直角顶点在坐标原点,∠OAB=30°,若点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,则经过点B的反比例函数的解析式为()图F4-2A.y=-B.y=-C.y=-D.y=3.设关于x的一元二次方程(x-1)(x-2)=m(m>0)的两根分别为α,β,且α<β,则α,β满足()A.1<α<β<2B.1<α<2<βC.α<1<β<2D.α<1且β>24.如图F4-3,六边形ABCDEF的六个内角都相等.若AB=1,BC=CD=3,DE=2,则这个六边形的周长等于.图F4-35.[2018·扬州] 如图F4-4,已知☉O的半径为2,△ABC内接于☉O,∠ACB=135°,则AB= .图F4-46.[2018·滨州] 若关于x,y的二元一次方程组的解是则关于a,b的二元一次方程组的解是.7.[2018·扬州] 问题呈现如图F4-5①,在边长为1的正方形网格中,连结格点D,N和E,C,DN和EC相交于点P,求tan ∠CPN的值.方法归纳求一个锐角的三角函数值,我们往往需要找出(或构造出)一个直角三角形.观察发现问题中∠CPN不在直角三角形中,我们常常利用网格画平行线等方法解决此类问题,比如连结格点M,N,可得MN∥EC,则∠DNM=∠CPN,连结DM,那么∠CPN就变换到Rt△DMN中.问题解决(1)直接写出图①中tan∠CPN的值为;(2)如图②,在边长为1的正方形网格中,AN与CM相交于点P,求cos∠CPN的值.思维拓展(3)如图③,AB⊥BC,AB=4BC,点M在AB上,且AM=BC,延长CB到点N,使BN=2BC,连结AN交CM 的延长线于点P,用上述方法构造网格求∠CPN的度数.图F4-5参考答案1.D[解析] 如图,延长CO交☉O于点D,连结BD,∵∠A=60°,∴∠D=∠A=60°.∵CD是☉O的直径,∴∠CBD=90°.在Rt△BCD中,sin D===sin 60°=,∴BC=R.故选D.注:此题构造了直角三角形.2.C[解析] 如图,过点A作AM⊥x轴于点M,过点B作BN⊥x轴于点N.由三垂直模型,易得△BNO∽△OMA,相似比等于,在Rt△AOB中,∠OAB=30°,所以=tan 30°=,所以=.因为点A在双曲线y=上,所以S△OMA=3,所以S△BNO=1,所以k=-2.即经过点B的反比例函数的解析式为y=-.故选C.注:此题构造了相似三角形.3.D[解析] 一元二次方程(x-1)(x-2)=m(m>0)的两根实质上是抛物线y=(x-1)(x-2)与直线y=m两个交点的横坐标.如图,显然α<1且β>2.故选D.注:此题构造了二次函数.4.15[解析] 分别将线段AB,CD,EF向两端延长,延长线构成一个等边三角形,边长为8,则EF=2,AF=4,故所求周长=1+3+3+2+2+4=15.注:此题构造了等边三角形.5.2[解析] 如图,在优弧AB上取一点D,连结AD,BD,OA,OB,∵☉O的半径为2,△ABC内接于☉O,∠ACB=135°,∴∠ADB=45°,∴∠AOB=90°.∵OA=OB=2,∴AB=2.故答案为2.注:此题构造了直角三角形.6.[解析] 根据题意,对比两个方程组得出方程组所以注:此题构造了一个二元一次方程组.7.[解析] (1)根据方法归纳,运用勾股定理分别求出MN和DM的值,即可求出tan∠CPN的值;(2)仿(1)的思路作图,即可求解;(3)利用网格,构造等腰直角三角形解决问题即可.解:(1)由勾股定理得:DM=2,MN=,DN=.∵(2)2+()2=()2,∴DM2+MN2=DN2,∴△DMN是直角三角形.∵MN∥EC,∴∠CPN=∠DNM.∵tan∠DNM===2,∴tan∠CPN=2.(2)如图,取格点D,连结CD,DM.∵CD∥AN,∴∠CPN=∠DCM.易得△DCM是等腰直角三角形,∴∠DCM=45°,∴cos∠CPN=cos∠DCM=cos 45°=.(3)构造如图网格,取格点Q,连结AQ,QN.易得PC∥QN,∴∠CPN=∠ANQ.∵AQ=QN,∠AQN=90°,∴∠ANQ=∠QAN=45°,∴∠CPN=45°.方法技巧专题(五) 转化思想训练【方法解读】转化思想是解决数学问题的根本思想,解数学题的过程其实就是逐渐转化的过程.常见的转化方法有:未知向已知转化,数与形的相互转化,多元向一元转化,高次向低次转化,分散向集中转化,不规则向规则转化,生活问题向数学问题转化等等.1.[2018·铜仁] 计算+++++…+的值为()A.B.C.D.2.[2018·嘉兴] 欧几里得的《原本》记载形如x2+ax=b2的方程的图解法:画Rt△ABC,使∠ACB=90°,BC=,AC=b,再在斜边AB上截取BD=,则该方程的一个正根是()图F5-1A.AC的长B.AD的长C.BC的长D.CD的长3.[2018·东营] 如图F5-2,圆柱的高AB=3,底面直径BC=3,现在有一只蚂蚁想从A处沿圆柱表面爬到对角C处捕食,则它爬行的最短距离是()图F5-2A.3B.3C.D.34.[2018·白银] 如图F5-3是一个运算程序的示意图,若开始输入的x的值为625,则第2018次输出的结果为.图F5-35.[2018·广东] 如图F5-4,矩形ABCD中,BC=4,CD=2,以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,连结BD,则阴影部分的面积为.(结果保留π)图F5-46.[2018·淄博] 如图F5-5,P为等边三角形ABC内的一点,且点P到三个顶点A,B,C的距离分别为3,4,5,则△ABC的面积为.图F5-57.如图F5-6①,点O是正方形ABCD两条对角线的交点.分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG,OE为邻边作正方形OEFG,连结AG,DE.(1)求证:DE⊥AG.(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE'F'G',如图②.①在旋转过程中,当∠OAG'是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF'长的最大值和此时α的度数,直接写出结果,不必说明理由.图F5-6参考答案1.B[解析] ∵==1-,==-,==-,==-,==-,…,==-,∴+++++…+=1-+-+-+-+-+…+-=1-=.故选B.2.B[解析] 利用配方法解方程x2+ax=b2,得到x+2=b2+,解得x=-或x=--(舍去).根据勾股定理得AB=,由题意知BD=.根据图形知道AD=AB-BD,即AD的长是方程的一个正根.故选B.3.C[解析] 将圆柱沿AB侧面展开,得到矩形,如图,则有AB=3,BC=.在Rt△ABC中,由勾股定理,得AC===.故选C.4.1[解析] 当x=625时,代入x得x=×625=125,输出125;当x=125时,代入x得x=×125=25,输出25;当x=25时,代入x得x=×25=5,输出5;当x=5时,代入x得x=×5=1,输出1;当x=1时,代入x+4得x+4=5,输出5;当x=5时,代入x得x=×5=1,输出1;…观察发现从第4次以后奇数次就输出5,偶数次就输出1.因此,第2018次输出的应是1.5.π[解析] 连结OE,易证四边形ABEO为正方形,则扇形OED的圆心角为90°,半径为2,因此可求扇形OED的面积,阴影面积看成正方形ABEO的面积+扇形OED的面积-△ABD的面积,正方形ABEO、扇形OED和△ABD的面积均可求,即可求得阴影部分的面积.6.9+[解析] 如图,将△APB绕点A逆时针旋转60°得到△AHC,连结PH,作AI⊥CH交CH的延长线于点I,易知△APH为等边三角形,HA=HP=PA=3,HC=PB=4.PC=5,∴PC2=PH2+CH2,∴∠PHC=90°,∴∠AHI=30°,∴AI=,HI=,∴CI=+4,∴AC2=2++42=25+12,∴S△ABC=AC2=(25+12)=9+.7.解:(1)证明:如图,延长ED交AG于点H.∵点O为正方形ABCD对角线的交点,∴OA=OD,∠AOG=∠DOE=90°.∵四边形OEFG为正方形,∴OG=OE,∴△AOG≌△DOE,∴∠AGO=∠DEO.∵∠AGO+∠GAO=90°,∴∠DEO+∠GAO=90°.∴∠AHE=90°,即DE⊥AG.(2)①在旋转过程中,∠OAG'成为直角有以下两种情况:(i)α由0°增大到90°的过程中,当∠OAG'为直角时,∵OA=OD=OG=OG',∴在Rt△OAG'中,sin∠AG'O==,∴∠AG'O=30°.∵OA⊥OD,OA⊥AG',∴OD∥AG'.∴∠DOG'=∠AG'O=30°,即α=30°.(ii)α由90°增大到180°的过程中,当∠OAG'为直角时,同理可求得∠BOG'=30°,所以α=180°-30°=150°.综上,当∠OAG'为直角时,α=30°或150°.②AF'长的最大值是2+,此时α=315°.理由:当AF'的长最大时,点F'在直线AC上,如图所示.∵AB=BC=CD=AD=1,∴AC=BD=,AO=OD=.∴OE'=E'F'=2OD=.∴OF'==2.∴AF'=AO+OF'=+2.∵∠DOG'=45°,∴旋转角α=360°-45°=315°.方法技巧专题(六) 中点联想训练【方法解读】1.与中点有关的定理:(1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.(2)等腰三角形“三线合一”的性质.(3)三角形的中位线定理.(4)垂径定理及其推论.2.与中点有关的辅助线:(1)构造三角形的中位线,如连结三角形两边的中点;取一边的中点,然后与另一边的中点相连结;过三角形一边的中点作另一边的平行线等等.(2)延长角平分线的垂线,构造等腰三角形,利用等腰三角形的“三线合一”.(3)把三角形的中线延长一倍,构造平行四边形.1.[2018·南充] 如图F6-1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,D,E,F分别为AB,AC,AD 的中点,若BC=2,则EF的长度为()图F6-1A.B.1 C.D.2.[2017·株洲] 如图F6-2,点E,F,G,H分别为四边形ABCD四条边AB,BC,CD,DA的中点,则下列关于四边形EFGH的说法正确的是()图F6-2A.一定不是平行四边形B.一定不会是中心对称图形C.可能是轴对称图形D.当AC=BD时,它为矩形3.[2018·荆门] 如图F6-3,等腰直角三角形ABC中,斜边AB的长为2,O为AB的中点,P为AC边上的动点,OQ⊥OP交BC于点Q,M为PQ的中点,当点P从点A运动到点C时,点M所经过的路线长为()图F6-3A.πB.πC.1D.24.如图F6-4,在正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是()图F6-4A.2.5B.C.D.25.[2018·眉山] 如图F6-5,在▱ABCD中,CD=2AD,BE⊥AD于点E,F为DC的中点,连结EF,BF,下列结论:①∠ABC=2∠ABF;②EF=BF;③S四边形DEBC=2S△EFB;④∠CFE=3∠DEF.其中正确的结论有()图F6-5A.1个B.2个C.3个D.4个6.[2018·苏州] 如图F6-6,在△ABC中,延长BC至点D,使得CD=BC.过AC的中点E作EF∥CD(点F位于点E右侧),且EF=2CD.连结DF,若AB=8,则DF的长为.图F6-67.[2018·天津] 如图F6-7,在边长为4的等边三角形ABC中,D,E分别为AB,BC的中点,EF ⊥AC于点F,G为EF的中点,连结DG,则DG的长为.图F6-78.[2018·哈尔滨] 如图F6-8,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=OB,点E,F分别是OA,OD的中点,连结EF,∠CEF=45°,EM⊥BC于点M,EM交BD于点N,FN=,则线段BC的长为.图F6-89.[2018·德阳] 如图F6-9,点D为△ABC的AB边上的中点,点E为AD的中点,△ADC为正三角形,给出下列结论,①CB=2CE,②tan B=,③∠ECD=∠DCB,④若AC=2,点P是AB上一动点,点P到AC,BC边的距离分别为d1,d2,则+的最小值是3.其中正确的结论是(填写正确结论的序号).图F6-910.[2017·徐州] 如图F6-10,在平行四边形ABCD中,点O是边BC的中点,连结DO并延长,交AB的延长线于点E.连结BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形;(2)若∠A=50°,则当∠BOD= °时,四边形BECD是矩形.图F6-1011.[2017·成都] 如图F6-11,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作圆O,分别交BC于点D,交CA的延长线于点E,过点D作DH⊥AC于点H,连结DE交线段OA于点F.(1)求证:DH是☉O的切线;(2)若A为EH的中点,求的值;(3)若EA=EF=1,求☉O的半径.图F6-1112.[2018·淄博] (1)操作发现:如图F6-12①,小明画了一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,在△ABC的外侧分别以AB,AC为腰作了两个等腰直角三角形ABD,ACE,分别取BD,CE,BC的中点M,N,G,连结GM,GN,小明发现:线段GM与GN的数量关系是;位置关系是.(2)类比思考:如图②,小明在此基础上进行了深入思考,把等腰三角形ABC换为一般的锐角三角形,其中AB>AC,其他条件不变,小明发现上述的结论还成立吗?请说明理由.(3)深入探究:如图③,小明在(2)的基础上,又作了进一步的探究,向△ABC的内侧分别作等腰直角三角形ABD,ACE,其他条件不变,试判断△GMN的形状,并给予证明.图F6-12参考答案1.B[解析] 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,∴AB=4,CD=AB,∴CD=×4=2.∵E,F分别为AC,AD的中点,∴EF=CD=×2=1.故选B.2.C3.C[解析] 如图,连结OM,CM,OC.∵OQ⊥OP,且M是PQ的中点,∴OM=PQ.∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠ACB=90°,∴CM=PQ,∴OM=CM,∴△OCM是等腰三角形,∴M在OC的垂直平分线上.∵当点P在A点时,点M为AC的中点,当点P在C点时,点M为BC的中点,∴点M所经过的路线长为AB=1.故选C.4.B5.D[解析] 如图①,连结AF并延长与BC的延长线相交于点M,易证△ADF≌△MCF,∴AF=MF,AD=MC.又∵AD=BC,DC=AB=2AD,∴AB=BM,∴∠ABC=2∠ABF,故①正确.如图②,延长EF,BC相交于点G.易得△DEF≌△CGF,∴FE=FG.∵BE⊥AD,AD∥BC,∴∠EBG=90°.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得EF=BF,故②正确.如图②,由于BF是△BEG的中线,∴S△BEG=2S△BEF,而S△BEG=S四边形DEBC,∴S四边形DEBC=2S△EFB,故③正确.如图②,设∠DEF=x,∵AD∥BC,∴∠DEF=∠G=x,又∵FG=FB,∴∠G=∠FBG=x,∴∠EFB=2x.∵CD=2AD,F为CD的中点,BC=AD,∴CF=CB,∴∠CFB=∠CBF=x,∴∠CFE=∠CFB+∠BFE=x+2x=3x=3∠DEF,故④正确.故选D.6.4[解析] 解此题时可取AB的中点,然后再利用三角形的中位线和平行四边形的判定和性质.取AB的中点M,连结ME,则ME∥BC,ME=BC.∵EF∥CD,∴M,E,F三点共线,∵EF=2CD,CD=BC,∴MF=BD,∴四边形MBDF是平行四边形,∴DF=BM=AB=×8=4.7.[解析] 如图,连结DE.∵D,E分别为AB,BC的中点,∴DE∥AC,DE=AC=2,EC=2.∵EF⊥AC,∴DE⊥EF,∴△DEG为直角三角形.在Rt△EFC中,EC=2,∠C=60°,∴EF=.∵G为EF的中点,∴EG=.在Rt△DEG中,DE=2,EG=,由勾股定理,得DG==.故答案为.8.4[解析] 如图,连结BE,由E,F分别为OA,OD的中点可知EF=AD,EF∥AD,易证△BEC 是等腰直角三角形,EM三线合一,可证得△EFN≌△MBN,可得到BN=FN=,tan∠NBM=,就能求出BM=2,所以BC=4.9.①③④[解析] 由题意得,AE=DE,AD=BD=CD.∵△ACD是正三角形,∴∠CDA=60°,CE⊥AD,∴∠B=∠DCB=30°.在Rt△BCE中,∠B=30°,∴CB=2CE,故①正确;∵∠B=30°,∴tan B=,故②错误;在正△ACD中,CE是△ACD的中线,∴∠ECD=∠ACD=30°,∴∠ECD=∠DCB,故③正确;如题图,PM=d1,PN=d2.在Rt△MPN中,+=MN2.∵∠ACB=∠CMP=∠CNP=90°,∴四边形MPNC为矩形,∴MN=CP.要使+最小,只需MN最小,即PC最小,当CP⊥AB时,即P与E重合时,+最小.在Rt△ACE中,∵AC=2,∠ACE=30°,∴CE=AC·cos30°=,则CE2=3,∴+的最小值为3,故④正确.故正确的有①③④.10.解:(1)证明:∵平行四边形ABCD,∴AE∥DC,∴∠EBO=∠DCO,∠BEO=∠CDO.∵点O是边BC的中点,∴BO=CO,∴△EBO≌△DCO(AAS),∴EO=DO,∴四边形BECD是平行四边形.(2)100°提示:若四边形BECD为矩形,则BC=DE,BD⊥AE,又AD=BC,∴AD=DE.∵∠A=50°,根据等腰三角形的性质,可知∠ADB=∠EDB=40°,∴∠BOD=180°-∠ADE=100°.11.解:(1)证明:连结OD,如图.∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB.又∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ODB=∠ACB,∴OD∥AC.∵DH⊥AC,∴DH⊥OD,∴DH是☉O的切线.(2)∵∠E=∠B,∠B=∠C,∴∠E=∠C,∴△EDC是等腰三角形.又∵DH⊥AC,点A是EH中点,∴设AE=x,则EC=4x,AC=3x.连结AD,∵AB为☉O的直径,∴∠ADB=90°,即AD⊥BD.又∵△ABC是等腰三角形,∴D是BC的中点,∴OD是△ABC的中位线,∴OD∥AC,OD=AC=x,∴∠E=∠ODF.在△AEF和△ODF中,∴△AEF∽△ODF,∴=,∵==,∴=.(3)设☉O的半径为r,即OD=OB=r.∵EF=EA,∴∠EFA=∠EAF.又∵OD∥EC,∴∠FOD=∠EAF,∴∠FOD=∠EFA=∠OFD,∴DF=OD=r,∴DE=DF+EF=r+1,∴BD=CD=DE=r+1.∵∠BDE=∠EAB,∴∠BFD=∠EFA=∠EAB=∠BDE,∴BF=BD=1+r,∴AF=AB-BF=2OB-BF=2r-(1+r)=r-1.在△BFD与△EFA中,∴△BFD∽△EFA,∴=,∴=,解得r1=,r2=(舍去).∴☉O的半径为.12.[解析] (1)通过观察可得两条线段的关系是垂直且相等;(2)连结BE,CD,可得△ACD≌△AEB,从而得DC⊥BE,DC=BE,利用中位线得GM∥CD且等于CD的一半,GN∥BE且等于BE的一半,从而得到MG和GN的关系;(3)连结BE,CD,仿照(2)依然可得相同的结论.解:(1)操作发现:线段GM与GN的数量关系为GM=GN;位置关系为GM⊥GN.(2)类比思考:上述结论仍然成立.理由如下:如图①,连结CD,BE相交于点O,BE交AC于点F.①∵点M,G分别是BD,BC的中点,∴MG∥CD,MG=CD.同理可得NG∥BE,NG=BE.∵∠DAB=∠EAC,∴∠DAC=∠BAE.又∵AD=AB,AC=AE,∴△ADC≌△ABE,∴∠AEB=∠ACD,DC=BE,∴GM=GN.∵∠AEB+∠AFE=90°,∴∠OFC+∠ACD=90°,∴∠FOC=90°,易得∠MGN=90°,∴GM⊥GN.(3)深入探究:△GMN是等腰直角三角形.证明如下:如图②,连结BE,CD,CE与GM相交于点H.②∵点M,G分别是BD,BC的中点,∴MG∥CD,MG=CD.同理NG∥BE,NG=BE.∵∠DAB=∠EAC,∴∠DAC=∠BAE.又∵AD=AB,AC=AE,∴△ADC≌△ABE,∴∠AEB=∠ACD,DC=BE,∴GM=GN.∵GM∥CD,∴∠MHC+∠HCD=180°,∴∠MHC+(45°+∠ACD)=180°,∴∠MHC+45°+∠AEB=180°,∴∠MHC+45°+(45°+∠CEB)=180°,∴∠MHC+∠CEB=90°,∴∠GNH+∠GHN=90°,∴∠NGM=90°,即GM⊥GN,∴△GNM是等腰直角三角形.方法技巧专题(七) 角平分线训练【方法解读】1.与角平分线有关的判定和性质:(1)角平分线的判定和性质.(2)角平分线的夹角:①三角形两内角的平分线的夹角等于90°与第三角一半的和;②三角形两外角的平分线的夹角等于90°与第三角一半的差;③三角形一内角与另一外角的平分线的夹角等于第三角的一半.(3)三角形的内心及其性质.(4)圆中弧、圆心角、圆周角之间的关系.2.与角平分线有关的图形或辅助线:(1)角平分线“加”平行线构成等腰三角形.(2)角平分线“加”垂线构成等腰三角形.(3)过角平分线上的点作边的垂线.1.[2018·黑龙江] 如图F7-1,∠B=∠C=90°,M是BC的中点,DM平分∠ADC,且∠ADC=110°,则∠MAB的度数是()。