中考数学总复习专题训练(十一)
【中考复习】2018届甘肃中考数学《专题聚焦》总复习练习题含答案

题型一 规律探索类型一 数与式规律探索 1.(2017·百色)观察以下一列数的特点:0,1,-4,9,-16,25,…,则第11个数是(B )A .-121B .-100C .100D .121 2.(2017·武汉)按照一定规律排列的n 个数:-2、4、-8、16、-32、64、…,若最后三个数的和为768,则n 为(导学号 35694235)(B )A .9B .10C .11D .123.古希腊数学家把数1,3,6,10,15,21,…叫做三角形数,它有一定的规律性,若把第一个三角形数记为x 1,第二个三角形数记为x 2,…,第n 个三角形数记为x n ,则x n +x n+1=__(n +1)2__.4.若x 是不等于1的实数,我们把11-x 称为x 的差倒数,如2的差倒数是11-2=-1,-1的差倒数为11-(-1)=12,现已知x 1=-13,x 2是x 1的差倒数,x 3是x 2的差倒数,x 4是x 3的差倒数,…,以此类推,则x 2018=__34__.5.观察下列等式:1=12,1+3=22,1+3+5=32,1+3+5+7=42,…,则1+3+5+7+…+2015=__1016064__.6.小明写出如下一组数:15,-39,717,-1533,…,请用你发现的规律,猜想第2014个数为__-22014-122015+1__.7.(2017·云南)观察下列各个等式的规律: 第一个等式:22-12-12=1,第二个等式:32-22-12=2,第三个等式:42-32-12=3,…请用上述等式反映出的规律解决下列问题: (1)直接写出第四个等式;(2)猜想第n 个等式(用n 的代数式表示),并证明你猜想的等式是正确的. 解:(1)第四个等式为:52-42-12=4;(2)第n 个等式为:(n +1)2-n 2-12=n;证明如下:∵(n +1)2-n 2-12=n 2+2n +1-n 2-12=2n 2=n ,∴左边=右边,等式成立.类型二 图形规律探索 1.(2017·德州)观察下列图形,它是把一个三角形分别连接这个三角形三边的中点,构成4个小三角形,挖去中间的一个小三角形(如图①);对剩下的三个小三角形再分别重复以上做法,…将这种做法继续下去(如图②,图③…),则图⑥中挖去三角形的个数为(导学号 35694236)(C )A .121B .362C .364D .7292.如图,在△ABC 中,BC =1,点P 1,M 1分别是AB ,AC 边的中点,点P 2,M 2分别是AP 1,AM 1的中点,点P 3,M 3分别是AP 2,AM 2的中点,按这样的规律下去,P n M n 的长为__12n__(n 为正整数).3.如图,在△ABC 中,∠A =m °,∠ABC 和∠ACD 的平分线交于点A 1,得∠A 1;∠A 1BC 和∠A 1CD 的平分线交于点A 2,得∠A 2;…∠A 2016BC 和∠A 2016CD 的平分线交于点A 2017,则∠A 2017=__m22017__°.4.如图,是一组按照某种规律摆放成的图案,则图⑤中三角形的个数是(C )A .8B .9C .16D .17 5.如图,下列图案均是长度相同的火柴按一定的规律拼搭而成:第1个图案需7根火柴,第2个图案需13根火柴,依此规律,第11个图案需(B )根火柴.A .156B .157C .158D .1596.观察下列图形中点的个数,若按其规律再画下去,可以得到第n 个图形中所有点的个数为__(n +1)2__(用含n 的代数式表示).(导学号 35694237)类型三 与坐标系结合的规律探索1.如图,在平面直角坐标系中,将△ABO 绕点A 顺指针旋转到△AB 1C 1的位置,点B 、O 分别落在点B 1、C 1处,点B 1在x 轴上,再将△AB 1C 1绕点B 1顺时针旋转到△A 1B 1C 2的位置,点C 2在x 轴上,将△A 1B 1C 2绕点C 2顺时针旋转到△A 2B 2C 2的位置,点A 2在x 轴上,依次进行下去…,若点A (53,0),B (0,4),则点B 2016的横坐标为(D )A .5B .12C .10070D .100802.如图,在平面直角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),(3,1),(3,0),(3,-1)…,根据这个规律探索可得第100个点的坐标为(D )A .(14,0)B .(14,-1)C .(14,1)D .(14,2)3.如图,已知菱形OABC 的两个顶点O (0,0),B (2,2),若将菱形绕点O 以每秒45°的速度逆时针旋转,则第2017秒时,菱形两对角线交点D 的坐标为.4.(2017·赤峰)在平面直角坐标系中,点P (x ,y )经过某种变换后得到点P ′(-y +1,x +2),我们把点P ′(-y +1,x +2)叫做点P (x ,y )的终结点.已知点P 1的终结点为P 2,点P 2的终结点为P 3,点P 3的终结点为P 4,这样依次得到P 1、P 2、P 3、P 4、…P n 、…,若点P 1的坐标为(2,0),则点P 2017的坐标为__(2,0)__.(导学号 35694238)5.如图,在平面直角坐标系中有一菱形OABC,且∠A=120°,点O、B在y轴上,OA =1,现在把菱形向右无滑动翻转,每次翻转60°,点B的落点依次为B1、B2、B3…,连续翻转2017次,则B2017的坐标为__(1345.5,2)__.题型二尺规作图类型一作与两条直线距离有关的点1.(2017·陕西)如图,在钝角△ABC中,过钝角顶点B作BD⊥BC交AC于点D.请用尺规作图法在BC边上求作一点P,使得点P到AC的距离等于BP的长.(保留作图痕迹,不写作法)(导学号35694239)解:如解图,点P即为所求.2.如图,两条公路OA和OB相交于O点,在∠AOB的内部有工厂C和D,现要修建一个货站P,使货站P到两条公路OA、OB的距离相等,且到两工厂C、D的距离相等,用尺规作出货站P的位置.(要求:不写作法,保留作图痕迹,写出结论)解:如解图所示,作CD的垂直平分线,∠AOB的平分线的交点P即为所求,此时货站P到两条公路OA、OB的距离相等.P和P1都是所求的点.3.(2017·绥化)如图,A、B、C为某公园的三个景点,景点A和景点B之间有一条笔直的小路,现要在小路上建一个凉亭P,使景点B、景点C到凉亭P的距离之和等于景点B到景点A的距离,请用直尺和圆规在所给的图中作出点P.(不写作法和证明,只保留作图痕迹)解:如解图,连接AC,作线段AC的垂直平分线MN,直线MN交AB于点P.点P即为所求的点.4.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,用直尺和圆规在边BC上找一点D,使D到AB的距离等于CD.(保留作图痕迹,不写作法)解:如解图,点D即为所求.类型二作角平分线和垂直平分线1.(2017·福建)如图,△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC,垂足为D,求作∠ABC的平分线,分别交AD,AC于P,Q两点;并证明AP=AQ.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)解:BQ就是所求的∠ABC的平分线,P、Q就是所求作的点.证明:∵AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴∠BPD+∠PBD=90°.∵∠BAC=90°,∴∠AQP+∠ABQ=90°.∵∠ABQ=∠PBD,∴∠BPD=∠AQP.∵∠BPD=∠APQ,∴∠APQ=∠AQP,∴AP=AQ.2.(2017·赤峰)已知平行四边形ABCD.(1)尺规作图:作∠BAD的平分线交直线BC于点E,交DC延长线于点F(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法);(2)在(1)的条件下,求证:CE=CF.(1)解:如解图所示,AF即为所求;(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AD∥BC,∴∠1=∠2,∠3=∠4.∵AF平分∠BAD,∴∠1=∠3,∴∠2=∠4,∴CE=CF.3.如图,△ABC中,AB=AC,∠A=40°.(1)作边AB的垂直平分线MN;(保留作图痕迹,不写作法)(2)在已知的图中,若MN交AC于点D,连接BD,求∠DBC的度数.(导学号35694240)解:(1)如解图①即为所求垂直平分线MN;(2)如解图②,连接BD,∵AB的垂直平分线MN交AC于点D,∴AD=BD,∵∠A=40°,∴∠ABD=∠A=40°,∵AB=AC,∴∠ABC =∠C =12(180°-∠A)=70°,∴∠DBC =∠ABC -∠ABD =70°-40°=30°. 4.如图,已知△ABC 中,∠ABC =90°.(1)尺规作图:按下列要求完成作图(保留作图痕迹,请标明字母)①作线段AC 的垂直平分线l ,交AC 于点O ;②连接BO 并延长,在BO 的延长线上截取OD ,使得OD =OB ; ③连接DA 、DC ;(2)判断四边形ABCD 的形状,并说明理由. (1)①②③如解图所示; (2)四边形ABCD 是矩形,理由:∵在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,BO 是AC 边上的中线, ∴BO =12AC ,∵BO =DO ,AO =CO ,∴AO =CO =BO =DO ,∴四边形ABCD 是矩形.类型三 作圆1.如图,在图中求作⊙P ,使⊙P 满足以线段MN 为弦且圆心P 到∠AOB 两边的距离相等.(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹,并把作图痕迹用黑色签字笔加黑)解:如解图所示,⊙P 即为所作的圆.2.如图,已知在△ABC 中,∠A =90°.(1)请用圆规和直尺作出⊙P ,使圆心P 在AC 边上,且与AB ,BC 两边都相切(保留作图痕迹,不写作法和证明);(2)若∠B =60°,AB =3,求⊙P 的面积.解:(1)如解图所示, ⊙P 为所求作的圆; (2)∵∠B =60°, BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =30°, ∵tan ∠ABP =AP AB, ∴AP =3, ∴S ⊙P =3π.3.(2017·舟山)如图,已知△ABC ,∠B =40°.(1)在图中,用尺规作出△ABC 的内切圆O ,并标出⊙O 与边AB ,BC ,AC 的切点D ,E ,F(保留痕迹,不必写作法);(2)连接EF ,DF ,求∠EFD 的度数. 解:(1)如解图①,⊙O 即为所求;(2)如解图②,连接OD ,OE , ∴OD ⊥AB ,OE ⊥BC , ∴∠ODB =∠OEB =90°, ∵∠B =40°,∴∠DOE =140°,∴∠EFD =70°.4.已知△ABC 中,∠A =25°,∠B =40°.(1)求作:⊙O ,使得⊙O 经过A 、C 两点,且圆心O 落在AB 边上(要求尺规作图,保留作图痕迹,不必写作法);(2)求证:BC 是(1)中所作⊙O 的切线. (1)解:作图如解图①;(2)证明:如解图②,连接OC ,∵OA =OC ,∠A =25°,∴∠BOC =50°, 又∵∠B =40°,∴∠BOC +∠B =90°, ∴∠OCB =90°,∴OC ⊥BC ,∴BC 是⊙O 的切线.5.如图,在直角三角形ABC 中,∠ABC =90°. (1)先作∠ACB 的平分线,设它交AB 边于点O ,再以点O 为圆心OB 为半径作⊙O(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法);(2)证明:AC 是所作⊙O 的切线;(3)若BC =3,sin A =12,求△AOC 的面积.(1)解:作图如解图所示:(2)证明:过点O 作OE ⊥AC 于点E , ∵FC 平分∠ACB ,∴OB =OE ,∴AC 是所作⊙O 的切线;(3)解:∵sin A =12,∠ABC =90°,∴∠A =30°,∴∠ACO =∠OCB =12∠ACB =30°,∵BC =3,∴AC =23,BO =BC tan 30°=3³33=1, ∴S △AOC =12AC·OE =12³23³1= 3.题型三 与三角形、四边形有关的证明与计算类型一 与三角形有关的证明与计算 1.(2017·黄冈)已知:如图,∠BAC =∠DAM ,AB =AN ,AD =AM ,求证:∠B =∠ANM.证明:∵∠BAC =∠DAM ,∠BAC =∠BAD +∠DAC ,∠DAM =∠DAC +∠NAM , ∴∠BAD =∠NAM , 在△BAD 和△NAM 中,⎩⎨⎧AB =AN ,∠BAD =∠NAM ,AD =AM ,∴△BAD ≌△NAM(SAS ),∴∠B =∠ANM. 2.(2017·孝感)如图,已知AB =CD ,AE ⊥BD ,CF ⊥BD ,垂足分别为E ,F ,BF =DE ,求证:AB ∥CD.证明:∵AE ⊥BD , CF ⊥BD ,∴∠AEB =∠CFD =90°, ∵BF =DE ,∴BF +EF =DE +EF , ∴BE =DF.在Rt △AEB 和Rt △CFD 中,⎩⎨⎧AB =CD ,BE =DF ,∴Rt △AEB ≌Rt △CFD(HL ), ∴∠B =∠D ,∴AB ∥CD. 3.(2017·连云港)如图,已知等腰三角形ABC 中,AB =AC ,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,且AD =AE ,连接BE 、CD ,交于点F.(1)判断∠ABE 与∠ACD 的数量关系,并说明理由;(2)求证:过点A 、F 的直线垂直平分线段BC.(1)解:∠ABE =∠ACD ;理由如下:在△ABE 和△ACD 中,⎩⎨⎧AB =AC ,∠A =∠A ,AE =AD ,∴△ABE ≌△ACD(SAS ),∴∠ABE =∠ACD ; (2)证明:∵AB =AC , ∴∠ABC =∠ACB ,由(1)可知∠ABE =∠ACD , ∴∠FBC =∠FCB , ∴FB =FC , ∵AB =AC ,∴点A 、F 均在线段BC 的垂直平分线上,即直线AF 垂直平分线段BC. 4.(2017·荆门)已知:如图,在Rt △ACB 中,∠ACB =90°,点D 是AB 的中点,点E 是CD 的中点,过点C 作CF ∥AB 交AE 的延长线于点F.(1)求证:△ADE ≌△FCE ;(2)若∠DCF =120°,DE =2,求BC 的长.(1)证明:∵点E 是CD 的中点, ∴DE =CE , ∵AB ∥CF ,∴∠BAF =∠AFC , 在△ADE 与△FCE 中,⎩⎨⎧∠DAF =∠AFC ,∠AED =∠FEC ,DE =CE ,∴△ADE ≌△FCE(AAS ); (2)解:由(1)得,CD =2DE , ∵DE =2,∴CD =4.∵点D 为AB 的中点,∠ACB =90°, ∴AB =2CD =8,AD =CD =12AB.∵AB ∥CF ,∴∠BDC =180°-∠DCF =180°-120°=60°, ∴∠DAC =∠ACD =12∠BDC =12³60°=30°,∴BC =12AB =12³8=4.5.(2017·重庆A )在△ABM 中,∠ABM =45°,AM ⊥BM ,垂足为M ,点C 是BM 延长线上一点,连接AC.(1)如图①,若AB =32,BC =5,求AC 的长;(2)如图②,点D 是线段AM 上一点,MD =MC ,点E 是△ABC 外一点,EC =AC ,连接ED 并延长交BC 于点F ,且点F 是线段BC 的中点,求证:∠BDF =∠CEF.(导学号 35694241)(1)解:AC =13;(2)证明:如解图,延长EF 到点G ,使得FG =EF ,连接BG. ∵DM =MC ,∠BMD =∠AMC , BM =AM ,∴△BMD ≌△AMC(SAS ), ∴AC =BD ,又∵CE =AC ,∴BD =CE , ∵BF =FC ,∠BFG =∠CFE , FG =FE ,∴△BFG ≌△CFE(SAS ),∴BG =CE ,∠G =∠CEF ,∴BD =CE =BG ,∴∠BDG =∠G =∠CEF. 6.(2017·呼和浩特)如图,等腰三角形ABC 中,BD ,CE 分别是两腰上的中线. (1)求证:BD =CE ;(2)设BD 与CE 相交于点O ,点M ,N 分别为线段BO 和CO 的中点,当△ABC 的重心到顶点A 的距离与底边长相等时,判断四边形DEMN 的形状,无需说明理由.(1)证明:由题意得,AB =AC , ∵BD ,CE 分别是两腰上的中线, ∴AD =12AC ,AE =12AB ,∴AD =AE ,在△ABD 和△ACE 中,⎩⎨⎧AB =AC ,∠A =∠A ,AD =AE ,∴△ABD ≌△ACE(SAS ).∴BD =CE ; (2)解:四边形DEMN 是正方形,证明:略7.△ABC 的三条角平分线相交于点I ,过点I 作DI ⊥IC ,交AC 于点D. (1)如图①,求证:∠AIB =∠ADI ;(2)如图②,延长BI ,交外角∠ACE 的平分线于点F. ①判断DI 与CF 的位置关系,并说明理由; ②若∠BAC =70°,求∠F 的度数.(1)证明:∵AI 、BI 分别平分∠BAC ,∠ABC , ∴∠BAI =12∠BAC ,∠ABI =12∠ABC ,∴∠BAI +∠ABI =12(∠BAC +∠ABC)=12(180°-∠ACB)=90°-12∠ACB ,∴在△ABI 中,∠AIB =180°-(∠BAI +∠ABI)=180°-(90°-12∠ACB)=90°+12∠ACB ,∵CI 平分∠ACB ,∴∠DCI =12∠ACB ,∵DI ⊥IC ,∴∠DIC =90°,∴∠ADI =∠DIC +∠DCI =90°+12∠ACB ,∴∠AIB =∠ADI ;(2)解:①结论:DI ∥CF.理由:∵∠IDC =90°-∠DCI =90°-12∠ACB ,∵CF 平分∠ACE ,∴∠ACF =12∠ACE =12(180°-∠ACB)=90°-12∠ACB ,∴∠IDC =∠ACF ,∴DI ∥CF ;②∵∠ACE =∠ABC +∠BAC ,∴∠ACE -∠ABC =∠BAC =70°, ∵∠FCE =∠FBC +∠F , ∴∠F =∠FCE -∠FBC ,∵∠FCE =12∠ACE ,∠FBC =12∠ABC ,∴∠F =12∠ACE -12∠ABC =12(∠ACE -∠ABC)=35°.8.(8分)(2017·北京)在等腰直角△ABC 中,∠ACB =90°,P 是线段BC 上一动点(与点B 、C 不重合),连接AP ,延长BC 至点Q ,使得CQ =CP ,过点Q 作QH ⊥AP 于点H ,交AB 于点M.(1)若∠PAC =α,求∠AMQ 的大小(用含α的式子表示);(2)用等式表示线段MB 与PQ 之间的数量关系,并证明.(导学号 35694242)解:(1)∠AMQ =45°+α;理由如下:∵∠PAC =α,△ACB 是等腰直角三角形, ∴∠BAC =∠B =45°,∠PAB =45°-α, ∵QH ⊥AP , ∴∠AHM =90°, ∴∠AMQ =180°-∠AHM -∠PAB =45°+α;(2)PQ =2MB.理由如下:如解图,连接AQ ,作ME ⊥QB , ∵AC ⊥QP ,CQ =CP , ∴∠QAC =∠PAC =α, ∴∠QAM =45°+α=∠AMQ ,∴AP =AQ =QM , 在△APC 和△QME 中,⎩⎨⎧∠MQE =∠PAC ,∠ACP =∠QEM ,AP =QM ,∴△APC ≌△QME(AAS ),∴PC =ME , ∴△MEB 是等腰直角三角形,∴12PQ =22MB ,∴PQ=2MB.类型二 与四边形有关的证明与计算1.在▱ABCD 中,点E 、F 分别在AB 、CD 上,且AE =CF. (1)求证:△ADE ≌△CBF ;(2)若DF =BF ,求证:四边形DEBF 为菱形.证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD =BC ,∠A =∠C , 在△ADE 和△CBF 中,⎩⎨⎧AD =BC ,∠A =∠C ,AE =CF ,∴△ADE ≌△CBF(SAS );(2)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB ∥CD ,AB =CD , ∵AE =CF ,∴DF =EB ,∴四边形DEBF 是平行四边形,又∵DF =FB ,∴四边形DEBF 为菱形.2.如图,四边形ABCD 中,BD 垂直平分AC ,垂足为点F ,E 为四边形ABCD 外一点,且∠ADE =∠BAD ,AE ⊥AC.(1)求证:四边形ABDE 是平行四边形;(2)如果DA 平分∠BDE ,AB =5,AD =6,求AC 的长. (导学号 35694243)(1)证明:∵AE ⊥AC ,BD 垂直平分AC , ∴AE ∥BD ,∵∠ADE =∠BAD , ∴DE ∥AB ,∴四边形ABDE 是平行四边形; (2)解:∵DA 平分∠BDE , ∴∠BAD =∠ADB , ∴AB =BD =5,设BF =x ,则52-x 2=62-(5-x)2, 解得x =75,∴AF =AB 2-BF 2=245,∴AC =2AF =485. 3.(2017·上海)已知:如图,四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =CD ,E 是对角线BD 上一点,且EA =E C .(1)求证:四边形ABCD 是菱形;(2)如果BE =BC ,且∠CBE ∶∠BCE =2∶3,求证:四边形ABCD 是正方形.证明:(1)在△ADE 和△CDE 中,⎩⎨⎧AD =CD ,DE =DE ,EA =EC ,∴△ADE ≌△CDE(SSS ), ∴∠ADE =∠CDE ,∵AD ∥BC ,∴∠ADE =∠CBD , ∴∠CDE =∠CBD ,∴BC =CD , ∵AD =CD ,∴BC =AD ,∴四边形ABCD 为平行四边形,∵AD =CD ,∴四边形ABCD 是菱形; (2)∵BE =BC ,∴∠BCE =∠BEC , ∵∠CBE ∶∠BCE =2∶3, ∴∠CBE =180°³22+3+3=45°,∵四边形ABCD 是菱形,∴∠ABE =45°, ∴∠ABC =90°,∴四边形ABCD 是正方形.4.如图,在▱ABCD 中,∠BAD 的平分线交CD 于点E ,交BC 的延长线于点F ,连接BE ,∠F =45°.(1)求证:四边形ABCD 是矩形;(2)若AB =14,DE =8,求sin ∠AEB 的值.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,∴∠DAF =∠F =45°.∵AE 是∠BAD 的平分线, ∴∠EAB =∠DAE =45°, ∴∠DAB =90°,又∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴四边形ABCD 是矩形;(2)解:如解图,过点B 作BH ⊥AE 于点H , ∵四边形ABCD 是矩形, ∴AB =CD ,AD =BC , ∠DCB =∠D =90°,∵AB =14,DE =8,∴CE =6. 在Rt △ADE 中,∠DAE =45°, ∴AD =DE =8,∴BC =8. 在Rt △BCE 中,由勾股定理得BE =BC 2+CE 2=10, 在Rt △AHB 中,∠HAB =45°, ∴BH =AB·sin 45°=72, ∵在Rt △BHE 中,∠BHE =90°, ∴sin ∠AEB =BH BE =7210.5.(2017·大庆)如图,以BC 为底边的等腰△ABC ,点D ,E ,G 分别在BC ,AB ,AC 上,且EG ∥BC ,DE ∥AC ,延长GE 至点F ,使得BE =BF.(1)求证:四边形BDEF 为平行四边形; (2)当∠C =45°,BD =2时,求D ,F 两点间的距离.(导学号 35694244) (1)证明:∵△ABC 是等腰三角形, ∴∠ABC =∠C ,∵EG ∥BC ,DE ∥AC , ∴∠AEG =∠ABC =∠C ,∴四边形CDEG 是平行四边形, ∴∠DEG =∠C , ∵BE =BF ,∴∠BFE =∠BEF =∠AEG =∠ABC , ∴∠F =∠DEG ,∴BF ∥DE , ∴四边形BDEF 为平行四边形; (2)解:∵∠C =45°,∴∠ABC =∠BFE =∠BEF =45°, ∴△BDE 、△BEF 是等腰直角三角形,∴BF =BE =22BD =2, 作FM ⊥BD 于点M ,连接DF ,如解图所示,则△BFM 是等腰直角三角形, ∴FM =BM =22BF =1, ∴DM =3,在Rt △DFM 中,由勾股定理得: DF =12+32=10,即D ,F 两点间的距离为10. 6.(2017·张家界)如图,在平行四边形ABCD 中,边AB 的垂直平分线交AD 于点E ,交CB 的延长线于点F ,连接AF ,BE.(1)求证:△AGE ≌△BGF ;(2)试判断四边形AFBE 的形状,并说明理由.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,∴∠AEG =∠BFG , ∵EF 垂直平分AB , ∴AG =BG ,在△AGE 和△BGF 中,⎩⎨⎧∠AEG =∠BFG ,∠AGE =∠BGF ,AG =BG ,∴△AGE ≌△BGF(AAS );(2)解:四边形AFBE 是菱形,理由如下: ∵△AGE ≌△BGF ,∴AE =BF ,∵AD ∥BC ,∴四边形AFBE 是平行四边形, 又∵EF ⊥AB ,∴四边形AFBE 是菱形.7.如图,四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AO =CO ,BO =DO ,且∠ABC +∠ADC =180°.(1)求证:四边形ABCD 是矩形.(2)若∠ADF ∶∠FDC =3∶2,DF ⊥AC ,则∠BDF 的度数是多少?(1)证明:∵AO =CO ,BO =DO∴四边形ABCD 是平行四边形, ∴∠ABC =∠ADC ,∵∠ABC +∠ADC =180°, ∴∠ABC =∠ADC =90°,∴四边形ABCD 是矩形;(2)解:∵∠ADC =90°,∠ADF ∶∠FDC =3∶2, ∴∠FDC =36°,∵DF ⊥AC ,∴∠DCO =90°-36°=54°, ∵四边形ABCD 是矩形, ∴OC =OD ,∴∠ODC =54°,∴∠BDF =∠ODC -∠FDC =18°. 8.(2017·娄底)如图,在▱ABCD 中,各内角的平分线分别相交于点E ,F ,G ,H. (1)求证:△ABG ≌△CDE ;(2)猜一猜:四边形EFGH 是什么样的特殊四边形?证明你的猜想; (3)若AB =6,BC =4,∠DAB =60°,求四边形EFGH 的面积.(1)证明:∵GA 平分∠BAD ,EC 平分∠BCD , ∴∠BAG =12∠BAD ,∠DCE =12∠DCB ,∵在▱ABCD 中,∠BAD =∠DCB ,AB =CD ,∴∠BAG =∠DCE ,同理可得,∠ABG =∠CDE ,∵在△ABG 和△CDE 中,⎩⎨⎧∠BAG =∠DCE ,AB =CD ,∠ABG =∠CDE ,∴△ABG ≌△CDE(ASA ); (2)解:四边形EFGH 是矩形.证明:∵GA 平分∠BAD ,GB 平分∠ABC , ∴∠GAB =12∠BAD ,∠GBA =12∠ABC ,∵在▱ABCD 中,∠DAB +∠ABC =180°,∴∠GAB +∠GBA =12(∠DAB +∠ABC)=90°,即∠AGB =90°,同理可得,∠DEC =90°,∠AHD =90°=∠EHG , ∴四边形EFGH 是矩形;(3)解:依题意得:∠BAG =12∠BAD =30°,∵AB =6,∴BG =12AB =3,AG =33=CE ,∵BC =4,∠BCF =12∠BCD =30°,∴BF =12BC =2,CF =23,∴EF =33-23=3,GF =3-2=1, ∴S 矩形EFGH 的面积=EF·GF = 3.题型四解直角三角形的实际应用1.(2017·镇江)如图,小明在教学楼A处分别观测对面实验楼CD底部的俯角为45°,顶部的仰角为37°,已知教学楼和实验楼在同一平面上,观测点距地面的垂直高度AB为15 m,求实验楼的垂直高度即CD长.(精确到1 m,参考值:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)解:作AE⊥CD于E,如解图,∵AB=15 m,∴DE=AB=15 m,∵∠DAE=45°,∴AE=DE=15 m,在Rt△ACE中,tan∠CAE=CE AE,则CE=AE·tan37°=15³0.75≈11 m,∴CD=CE+DE=11+15=26 m.答:实验楼的垂直高度CD长为26 m.2.(2017·宜宾)如图,为了测量某条河的宽度,现在河边的一岸边任意取一点A,又在河的另一岸边取两点B、C测得∠α=30°,∠β=45°,量得BC长为100米,求河的宽度.(结果保留根号)解:过点A作AD⊥BC于点D,如解图,∵∠β=45°,∠ADC=90°,∴AD=DC,设AD=DC=x m,则tan 30°=x x +100=33, 解得x =50(3+1).答:河的宽度为50(3+1) m . 3.(2017·宿迁)如图所示,飞机在一定高度上沿水平直线飞行,先在点A 处测得正前方小岛C 的俯角为30°,面向小岛方向继续飞行10 km 到达B 处,发现小岛在其正后方,此时测得小岛的俯角为45°,如果小岛高度忽略不计,求飞机飞行的高度.(结果保留根号)(导学号 35694245)解:过点C 作CD ⊥AB 于点D ,如解图,设CD =x , ∵∠CBD =45°, ∴BD =CD =x ,在Rt △ACD 中, ∵tan ∠CAD =CDAD,∴AD =CD tan ∠CAD =x tan 30°=x33=3x ,由AD +BD =AB 可得3x +x =10,解得x =53-5.答:飞机飞行的高度为(53-5) km . 4.(2016·菏泽)南沙群岛是我国固有领土,现在我南海渔民要在南沙某海岛附近进行捕鱼作业,当渔船航行至B 处时,测得该岛位于正北方向20(1+3)海里的C 处,为了防止某国海巡警干扰,就请求我A 处的渔监船前往C 处护航,已知C 位于A 处的北偏东45°方向上,A 位于B 的北偏西30°的方向上,求A 、C 之间的距离.解:如解图,作AD ⊥BC ,垂足为D ,由题意得,∠ACD =45°, ∠ABD =30°.设CD=x,在Rt△ACD中,可得AD=x,在Rt△ABD中,可得BD=3x,又∵BC=20(1+3),CD+BD=BC,即x+3x=20(1+3),解得:x=20,∴AC=2x=202(海里).答:A、C之间的距离为20 2 海里.5.(2017·荆门)金桥学校“科技体艺节”期间,八年级数学活动小组的任务是测量学校旗杆AB的高,他们在旗杆正前方台阶上的点C处,测得旗杆顶端A的仰角为45°,朝着旗杆的方向走到台阶下的点F处,测得旗杆顶端A的仰角为60°,已知升旗台的高度BE为1米,点C距地面的高度CD为3米,台阶CF的坡角为30°,且点E、F、D在同一条直线上,求旗杆AB的高度.(计算结果精确到0.1米,参考数据:2≈1.41,3≈1.73)解:如解图,过点C作CM⊥AB于M.则四边形MEDC是矩形,∴ME=DC=3,CM=ED,在Rt△AEF中,∠AFE=60°,设EF=x,则AF=2x,AE=3x,在Rt△FCD中,CD=3,∠CFD=30°,∴DF=33,在Rt △AMC 中, ∠ACM =45°,∴∠MAC =∠ACM =45°,∴MA =MC , ∵ED =CM ,∴AM =ED ,∵AM =AE -ME ,ED =EF +DF , ∴3x -3=x +33,解得x =6+33, ∴AE =3(6+33)=63+9,∴AB =AE -BE =9+63-1≈18.4米. 答:旗杆AB 的高度约为18.4米. 6.(2016·贺州)如图,是某市一座人行天桥的示意图,天桥离地面的高BC 是10米,坡面10米处有一建筑物HQ ,为了方便使行人推车过天桥,市政府部门决定降低坡度,使新坡面DC 的倾斜角∠BDC =30°,若新坡面下D 处与建筑物之间需留下至少3米宽的人行道,问该建筑物是否需要拆除(计算最后结果保留一位小数.参考数据:2≈1.414,3≈1.732)(导学号 35694246)解:由题意得,AH =10米,BC =10米, 在Rt △ABC 中,∠CAB =45°, ∴AB =BC =10,在Rt △DBC 中,∠CDB =30°, ∴DB =BCtan ∠CDB=103,∴DH =AH -AD =AH -(DB -AB)=10-103+10=20-103≈2.7(米), ∵2.7米<3米,∴该建筑物需要拆除.7.(2017·鄂州)小明想要测量学校食堂和食堂正前方一棵树的高度,他从食堂楼底M 处出发,向前走3米到达A 处,测得树顶端E 的仰角为30°,他又继续走下台阶到达C 处,测得树的顶端E 的仰角是60°,再继续向前走到大树底D 处,测得食堂楼顶N 的仰角为45°.已知A 点离地面的高度AB =2米,∠BCA =30°,且B 、C 、D 三点在同一直线上.(1)求树DE 的高度;(2)求食堂MN 的高度. 解:(1)如解图,设DE =x ,∵AB =DF =2,∴EF =DE -DF =x -2, ∵∠EAF =30°, ∴AF =EFtan ∠EAF =x -233=3(x -2),又∵CD =DE tan ∠DCE =x 3=33x ,BC =AB tan ∠ACB =233=23,∴BD =BC +CD =23+33x , 由AF =BD 可得3(x -2)=23+33x , 解得:x =6,∴树DE 的高度为6米;(2)延长NM 交DB 延长线于点P ,如解图,则AM =BP =3, 由(1)知CD =33x =33³6=23,BC =23, ∴PD =BP +BC +CD =3+23+23=3+43,∵∠NDP =45°,且MP =AB =2, ∴NP =PD =3+43,∴NM =NP -MP =3+43-2=1+43, ∴食堂MN 的高度为1+4 3 米.题型五 与圆有关的证明与计算类型一 与切线判定有关的证明与计算1.如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 分别与BC 、AC 交于点D 、E ,过点D 作DF ⊥AC 于点F.(1)求证:DF 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为2,BC =22,求DF 的长. (导学号 35694247)(1)证明:连接OD ,如解图,∵OB =OD ,∴∠ABC =∠ODB , ∵AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB , ∴OD ∥AC ,∵DF ⊥AC ,∴DF ⊥OD ,∴DF 是⊙O 的切线;(2)解:连接AD ,如解图, ∵AB 是⊙O 的直径, ∴AD ⊥BC ,又∵AB =AC ,∴BD =DC =2,∴AD =AB 2-BD 2=42-(2)2=14, ∵DF ⊥AC ,∴△ADC ∽△DFC ,∴AD DF =AC DC ,∴14DF =42,∴DF =72. 2.如图,在△ABC 中,以BC 为直径的⊙O 交AC 于点D ,∠ABD =∠ACB. (1)求证:AB 是⊙O 的切线;(2)若点E 是BC 上一点,已知BE =4,tan ∠AEB =53,AB ∶BC =2∶3,求⊙O 的直径.(1)证明:∵BC 是直径, ∴∠BDC =90°,∴∠ACB +∠DBC =90°,∵∠ABD =∠ACB , ∴∠ABD +∠DBC =90°, ∴∠ABC =90°, ∴AB ⊥BC , ∴AB 是⊙O 的切线;(2)解:在Rt △AEB 中,tan ∠AEB =53,∴AB BE =53,即AB =53BE =203, 在Rt △ABC 中,AB BC =23,∴BC =32AB =10,∴⊙O 的直径为10.3.如图,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,点D 是BC ︵的中点,DE ⊥AC 于点E ,DF ⊥AB 于点F.(1)求证:DE 是⊙O 的切线; (2)若OF =2,求AC 的长度.(导学号 35694248)(1)证明:如解图①,连接OD 、AD , ∵点D 是BC ︵的中点,∴BD ︵=CD ︵,∴∠DAO =∠DAC , ∵OA =OD ,∴∠DAO =∠ODA ,图①∴∠DAC =∠ODA ,∴OD ∥AE , ∵DE ⊥AE ,∴∠AED =90°, ∴∠AED =∠ODE =90°, ∴OD ⊥DE , ∴DE 是⊙O 的切线;图②(2)解:如解图②,连接BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵OD∥AE,∴∠DOB=∠EAB,∵∠DFO=∠ACB=90°,∴△DFO∽△BCA,∴OFAC=ODAB=12,即2AC=12,∴AC=4.4.(2017·张家界)在等腰△ABC中,AC=BC,以BC为直径的⊙O分别与AB,AC相交于点D,E,过点D作DF⊥AC,垂足为点F.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)分别延长CB,FD,相交于点G,∠A=60°,⊙O的半径为6,求阴影部分的面积.(1)证明:连接OD,如解图所示,∵AC=BC,OB=OD,∴∠ABC=∠A,∠ABC=∠ODB,∴∠A=∠ODB,∴OD∥AC,∵DF⊥AC,∴DF⊥OD,∵OD是⊙O的半径,∴DF是⊙O的切线;(2)解:∵AC=BC,∠A=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∵OD=OB,∴△OBD是等边三角形,∴∠BOD =60°,∵DF ⊥OD ,∴∠ODG =90°,∴∠G =30°, ∴DG =3OD =63,∴S 阴影部分=S △ODG -S 扇形OBD =12³6³63-60π³62360=183-6π.5.(2017·安顺)如图,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,OD ⊥BC 于点D ,过点C 作⊙O 的切线,交OD 的延长线于点E ,连接BE.(1)求证:BE 与⊙O 相切;(2)设OE 交⊙O 于点F ,若DF =1,BC =23,求阴影部分的面积.(1)证明:连接OC ,如解图, ∵CE 为切线,∴OC ⊥CE , ∴∠OCE =90°,∵OD ⊥BC ,∴CD =BD , 即OD 垂中平分BC , ∴EC =EB ,在△OCE 和△OBE 中,⎩⎨⎧OC =OB ,OE =OE ,EC =EB ,∴△OCE ≌△OBE ,∴∠OBE =∠OCE =90°, ∴OB ⊥BE ,∴BE 与⊙O 相切;(2)解:设⊙O 的半径为r ,则OD =r -1, 在Rt △OBD 中,BD =CD =12BC =3,∴(r -1)2+(3)2=r 2,解得r =2, ∵tan ∠BOD =BDOD =3,∴∠BOD =60°,∴∠BOC =2∠BOD =120°, 在Rt △OBE 中,BE =3OB =23, ∴S 阴影部分=S 四边形OBEC -S 扇形BOC =2S △OBE -S 扇形BOC=2³12³2³23-120π³22360=43-43π.类型二 与切线性质有关的证明与计算 1.(2017·绵阳)如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,与AC 平行的⊙O 的一条切线交CD 的延长线于点M ,交AB 的延长线于点E ,切点为F ,连接AF 交CD 于点N.(1)求证:CA =CN ;(2)连接OF ,若cos ∠DFA =45,AN =210,求⊙O 的直径的长度.(1)证明:连接OF ,则∠OAF =∠OFA ,如解图①所示, ∵ME 与⊙O 相切, ∴OF ⊥ME. ∵CD ⊥AB ,∴∠M +∠FOH =180°.∵∠BOF =∠OAF +∠OFA =2∠OAF ,∠FOH +∠BOF =180°, ∴∠M =2∠OAF. ∵ME ∥AC ,∴∠M =∠C =2∠OAF.∵CD ⊥AB ,∴∠ANC +∠OAF =∠BAC +∠C =90°, ∴∠ANC =90°-∠OAF ,∠BAC =90°-∠C =90°-2∠OAF , ∴∠CAN =∠OAF +∠BAC =90°-∠OAF =∠ANC , ∴CA =CN ;(2)解:连接OC ,如解图②所示. ∵cos ∠DFA =45,∠DFA =∠ACH , ∴CH AC =45. 设CH =4a ,则AC =5a ,AH =3a , ∵CA =CN ,∴NH =a ,∴AN =AH 2+NH 2=(3a )2+a 2=10a =210, ∴a =2,AH =3a =6,CH =4a =8. 设⊙O 的半径为r ,则OH =r -6,在Rt △OCH 中,OC =r ,CH =8,OH =r -6, ∴OC 2=CH 2+OH 2,r 2=82+(r -6)2, 解得:r =253,∴⊙O 的直径的长度为2r =503.2.(2017·大连)如图,AB 是⊙O 直径,点C 在⊙O 上,AD 平分∠CAB ,BD 是⊙O 的切线,AD 与BC 相交于点E.(1)求证:BD =BE ;(2)若DE =2,BD =5,求CE 的长. (导学号 35694249)(1)证明:设∠BAD =α,∵AD 平分∠BAC ,∴∠CAD =∠BAD =α,∵AB 是⊙O 的直径,点C 在⊙O 上,∴∠ACB =90°, ∴∠ABC =90°-2α,∵BD 是⊙O 的切线,∴BD ⊥AB ,∴∠DBE =2α,∠BED =∠BAD +∠ABC =90°-α, ∴∠D =180°-∠DBE -∠BED =90°-α, ∴∠D =∠BED ,∴BD =BE ;(2)解:设AD 交⊙O 于点F ,CE =x ,则AC =2x ,连接BF ,如解图, ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠AFB =90°,∵BD =BE ,DE =2,∴FE =FD =1,∵BD =5,∴BF =2, ∵∠BAD +∠D =90°,∠D +∠FBD =90°, ∴∠FBD =∠BAD =α,∴tan α=FD BF =12,∴AB =BF sin α=255=25,在Rt △ABC 中,由勾股定理可知(2x)2+(x +5)2=(25)2, 解得x =-5(舍去)或x =355,∴CE =355.3.(2017·南京)如图,PA ,PB 是⊙O 的切线,A ,B 为切点,连接AO 并延长,交PB 的延长线于点C ,连接PO ,交⊙O 于点D.(1)求证:PO 平分∠APC ; (2)连接DB ,若∠C =30°,求证:DB ∥AC.证明:(1)如解图,连接OB , ∵PA ,PB 是⊙O 的切线, ∴OA ⊥AP ,OB ⊥BP , 又OA =OB ,∴PO 平分∠APC ;(2)∵OA ⊥AP ,OB ⊥BP , ∴∠CAP =∠OBP =90°,∵∠C =30°, ∴∠APC =90°-30°=60°, ∵PO 平分∠APC ,∴∠OPC =12∠APC =12³60°=30°,∴∠POB =90°-∠OPC =90°-30°=60°,又∵OD =OB ,∴△ODB 是等边三角形, ∴∠OBD =60°,∴∠DBP =∠OBP -∠OBD =90°-60°=30°, ∴∠DBP =∠C ,∴DB ∥AC.4.如图,直线l 经过点A(4,0),B(0,3).(1)求直线l 的函数表达式;(2)若圆M 的半径为2,圆心M 在y 轴上,当圆M 与直线l 相切时,求点M 的坐标.(1)∵A(4,0),B(0,3),∴直线l 的解析式为:y =-34x +3;(2)作MH ⊥AB ,垂足为H ,如解图所示, ∵M 在y 轴上,∴设M(0,t),2S △ABM =BM·AO =AB·MH , ∴|3-t|³4=5³2, 解得t 1=12,t 2=112,∴M 1(0,12),M 2(0,112).题型六 二次函数与几何图形综合题类型一 探究特殊三角形的存在性问题 1.(2017·乌鲁木齐)如图,抛物线y =ax 2+bx +c(a ≠0)与直线y =x +1相交于A(-1,0),B(4,m)两点,且抛物线经过点C(5,0).(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线上的一个动点(不与点A 、点B 重合),过点P 作直线PD ⊥x 轴于点D ,交直线AB 于点E.①当PE =2ED 时,求P 点坐标;②是否存在点P ,使△BEC 为等腰三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(导学号 35694250)解:(1)∵点B(4,m)在直线y =x +1上, ∴m =4+1=5,∴B(4,5),把A 、B 、C 三点坐标代入抛物线解析式可得 ⎩⎨⎧a -b +c =0,16a +4b +c =5,25a +5b +c =0, 解得⎩⎨⎧a =-1,b =4,c =5,∴抛物线的解析式为y =-x 2+4x +5;(2)①设P(x ,-x 2+4x +5),则E(x ,x +1),D(x ,0),则PE =|-x 2+4x +5-(x +1)|=|-x 2+3x +4|,DE =|x +1|, ∵PE =2ED ,∴|-x 2+3x +4|=2|x +1|,当-x 2+3x +4=2(x +1)时,解得x =-1或x =2,但当x =-1时,P 与A 重合不合题意,舍去,∴P(2,9);当-x 2+3x +4=-2(x +1)时,解得x =-1或x =6,但当x =-1时,P 与A 重合,不合题意,舍去,∴P(6,-7);综上可知,P 点坐标为(2,9)或(6,-7);②点P 的坐标为(34,11916)或(4+13,-413-8)或(4-13,413-8)或(0,5)时,△BEC 为等腰三角形.2.(2017·阜新)如图,抛物线y =-x 2+bx +c 的图象与x 轴交于A(-5,0),B(1,0)两点,与y 轴交于点C ,抛物线的对称轴与x 轴交于点D.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图①,点E(x ,y)为抛物线上一点,且-5<x<-2,过点E 作EF ∥x 轴,交抛物线的对称轴于点F ,作EH ⊥x 轴于点H ,得到矩形EHDF ,求矩形EHDF 周长的最大值;(3)如图②,点P 为抛物线对称轴上一点,是否存在点P ,使以点P ,A ,C 为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)把A(-5,0),B(1,0)代入y =-x 2+bx +c ,得到⎩⎨⎧-25-5b +c =0,-1+b +c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-4,c =5.∴抛物线的函数表达式为y =-x 2-4x +5;(2)如解图①,∵抛物线的对称轴为直线x =-2,E(x ,-x 2-4x +5), ∴EH =-x 2-4x +5, EF =-2-x ,∴矩形EFDH 的周长=2(EH +EF)=2(-x 2-5x +3)=-2(x +52)2+372,∵-2<0,∴x =-52时,矩形EHDF 的周长最大,最大值为372;(3) 如解图②,设P(-2,m),①当∠ACP =90°时, AC 2+PC 2=PA 2,∴(52)2+22+(m -5)2=32+m 2, 解得m =7, ∴P 1(-2,7).②当∠CAP =90°时, AC 2+PA 2=PC 2,∴(52)2+32+m 2=22+(m -5)2, 解得m =-3,∴P 2(-2,-3).③当∠APC =90°时,PA 2+PC 2=AC 2,∴32+m 2+22+(m -5)2=(52)2, 解得m =6或m =-1,∴P 3(-2,6),P 4(-2,-1),综上所述,满足条件的点P 坐标为(-2,7)或(-2,-3)或(-2,6)或(-2,-1). 3.(2017·重庆A )如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =33x 2-233x -3与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,对称轴与x 轴交于点D ,点E(4,n)在抛物线上.(1)求直线AE 的解析式;(2)点P 为直线CE 下方抛物线上的一点,连接PC ,PE.当△PCE 的面积最大时,连接CD ,CB ,点K 是线段CB 的中点,点M 是CP 上的一点,点N 是CD 上的一点,求KM +MN +NK 的最小值;(3)点G 是线段CE 的中点,将抛物线y =33x 2-233x -3沿x 轴正方向平移得到抛物线y′,y ′经过点D ,y ′的顶点为点F.在新抛物线y′的对称轴上,是否存在点Q ,使得△FGQ为等腰三角形?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)直线AE 的解析式为y =33x +33.(2)设直线CE 的解析式为y =mx -3, ∴直线CE 的解析式为y =233x - 3. 过点P 作PF ∥y 轴,交CE 于点F.如解图①, 设点P 的坐标为(x ,33x 2-233x -3), 则点F(x ,233x -3),则FP =-33x 2+433x.∴△EPC 的面积=-233x 2+833x.∴当x =2时,△EPC 的面积最大.∴P(2,-3).如解图②,作点K 关于CD 和CP 的对称点G 、H ,连接G 、H 交CD 和CP 于N 、M.∵K 是CB 的中点,∴K(32,32).∴tan ∠KCP =33.∵OD =1,OC =3, ∴tan ∠OCD =33. ∴∠OCD =∠KCP =30°. ∴∠KCD =30°.∵K 是BC 的中点,∠OCB =60°, ∴OC =CK.∴点O 与点K 关于CD 对称. ∴点G 与点O 重合. ∴点G(0,0).∵点H 与点K 关于CP 对称,∴点H 的坐标为(32,-332).∴KM +MN +NK =MH +MN +GN.当点G 、N 、M 、H 在一条直线上时,KM +MN +NK 有最小值,最小值=GH. ∴GH =(32)2+(332)2=3. ∴KM +MN +NK 的最小值为3.(3)点Q 的坐标为(3,-43+2213)或(3,-43-2213)或(3,23)或(3,-235).类型二 探究特殊四边形的存在性问题1.(2017·宜宾)如图,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴分别交于A(-1,0),B(5,0)两点. (1)求抛物线的解析式;(2)在第二象限内取一点C ,作CD 垂直x 轴于点D ,连接AC ,且AD =5,CD =8,将Rt △ACD 沿x 轴向右平移m 个单位,当点C 落在抛物线上时,求m 的值;(3)在(2)的条件下,当点C 第一次落在抛物线上记为点E ,点P 是抛物线对称轴上一点.试探究:在抛物线上是否存在点Q ,使以点B 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.(导学号 35694251)解:(1)抛物线的解析式为y =-x 2+4x +5; (2)∵AD =5,且OA =1,∴OD =6, 又∵CD =8,∴C(-6,8),设平移后的点C 的对应点为C′,则C′点的纵坐标为8,代入抛物线解析式可得8=-x 2+4x +5,解得x =1或x =3,∴C ′点的坐标为(1,8)或(3,8), ∵C(-6,8),∴当点C 落在抛物线上时,向右平移了7或9个单位,∴m 的值为7或9;(3)Q 点的坐标为(-2,-7)或(6,-7)或(4,5)时,以点B 、E 、P 、Q 四点为顶点的四边形为平行四边形.。
中考数学复习:专题2-11 用一元一次不等式(组)解决生活中的实际问题

专题11 用一元一次不等式(组)解决生活中的实际问题【专题综述】一元一次不等式组是在学习了一元一次不等式组的概念和解法之后,进一步探索现实世界数量关系的重要内容,是继学习了一元一次方程和二元一次方程组之后,又一次数学建模思想的学习,也是后续学习二元一次方程等内容的重要基础,有着承前启后的作用。
用一元一次不等式(组)解决生活中的实际问题,其主要步骤为:1、审题,设未知数;2、抓关键词,找不等关系;3、构建不等式(组)4 、解不等式(组);5、根据题意,写出合理答案。
【方法解读】一、打折问题:例1,一双运动鞋的进价是200元,标价400元,商场要获得不低于120元的利润,问:最低可以打几折?【举一反三】(湖南省娄底市)某种商品的进价为1000元,出售时的标价为1500元,后来由于该商品积压,商店准备打折出售,但要保持利润率不低于5%,则最多可打().A、6折B、7折C、8折D、9折二、赛球问题:例2,甲、乙两队进行足球对抗赛,规定每队胜一场得3分,平一场得1分,负一场得0分,两队一共比赛了12场,甲队保持不败,总得分超过26分,问:甲队至少胜了多少场?【举一反三】(江西省崇仁一中)在崇仁一中中学生篮球赛中,小方共打了10场球.他在第6,7,8,9场比赛中分别得了22,15,12和19分,他的前9场比赛的平均得分y比前5场比赛的平均得分x要高.如果他所参加的10场比赛的平均得分超过18分(1)用含x的代数式表示y;(2)小方在前5场比赛中,总分可达到的最大值是多少?(3)小方在第10场比赛中,得分可达到的最小值是多少?三、购买问题:例3,某种肥皂零售价每块2元,凡购买2块以上(包括2块),商场推出两种优惠销售办法。
第一种:一块肥皂按原价,其余按原价的七折销售;第二种:全部按原价的八折销售。
在购买的情况下,要使第一种方法比第二种方法得到的优惠多,最少需要买几块肥皂?【举一反三】某商店5月1日举行促销优惠活动,当天到该商店购买商品有两种方案,方案一:用168元购买会员卡成为会员后,凭会员卡购买商店内任何商品,一律按商品价格的8折优惠;方案二:若不购买会员卡,则购买商店内任何商品一律按商品价格的9.5折优惠.(1)若小敏不购买会员卡,所购买商品的价格为120元时,实际应支付多少元?(2)请帮小敏算一算,她购买商品的价格为多少元时,两个方案所付金额相同?(3)购买商品的价格______元时,采用方案一更合算.四、分苹果问题:例4,把44个苹果分给若干名学生,若每人分苹果7个,则最后1名学生分得的苹果不足3个,求学生人数。
中考数学总复习第1编知识梳理篇第3章函数及其图象第11讲二次函数及其应用(精练)试题(new)

第十一讲二次函数及其应用第1课时二次函数1.(2017随州中考)对于二次函数y=x2-2mx-3,下列结论错误的是( C)A.它的图象与x轴有两个交点B.方程x2-2mx=3的两根之积为-3C.它的图象的对称轴在y轴的右侧D.x<m时,y随x的增大而减小2.在下列二次函数中,其图象对称轴为x=-2的是( A)A.y=(x+2)2B.y=2x2-2C.y=-2x2-2 D.y=2(x-2)23.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图,点C在y轴的正半轴上,且OA=OC,则( A)A.ac+1=b B.ab+1=cC.bc+1=a D.以上都不是,(第3题图)),(第4题图))4.(2017齐齐哈尔中考)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=-2,与x 轴的一个交点在(-3,0)和(-4,0)之间,其部分图象如图所示,则下列结论:①4a-b=0;②c<0;③-3a+c>0;④4a-2b>at2+bt(t为实数);⑤点错误!,错误!,错误!是该抛物线上的点,则y1<y2<y3,正确的个数有( B)A.4个B.3个C.2个D.1个5.(2017安顺中考)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac-b2<0;②3b+2c<0;③4a+c<2b;④m(am+b)+b<a(m≠1),其中结论正确的个数是(C)A.1 B.2 C.3 D.4,(第5题图)),(第6题图)) 6.如图为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,则下列说法:①a>0;②2a+b=0;③a+b+c>0;④当-1<x<3时,y>0其中正确的个数为( C)A.1 B.2 C.3 D.47.若抛物线y=(x-m)2+(m+1)的顶点在第一象限,则m的取值范围为(B) A.m>1 B.m>0C.m>-1 D.-1<m<08.(2017扬州中考)如图,已知△ABC的顶点坐标分别为A(0,2),B(1,0),C(2,1),若二次函数y=x2+bx+1的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b的取值范围是(C)A.b≤-2 B.b<-2C.b≥-2 D.b>-29.(2017枣庄中考)已知函数y=ax2-2ax-1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是(D)A.当a=1时,函数图象经过点(-1,1)B.当a=-2时,函数图象与x轴没有交点C.若a<0,函数图象的顶点始终在x轴的下方D.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而增大10.(2017鄂州中考)如图抛物线y=ax2+bx+c的图象交x轴于A(-2,0)和点B,交y 轴负半轴于点C,且OB =OC. 下列结论:①2b-c=2;②a=错误!;③ac=b-1;④错误!>0.其中正确的个数有(C)A.1个B.2个C.3个D.4个11.(2017陕西中考)已知抛物线y=x2-2mx-4(m>0)的顶点M关于坐标原点O的对称点为M′,若点M′在这条抛物线上,则点M的坐标为( C)A.(1,-5) B.(3,-13)C.(2,-8)D.(4,-20)12.抛物线y=x2+2x+3的顶点坐标是__(-1,2)__.13.二次函数y=3x2的图象如图,点O为坐标原点,点A在y轴的正半轴上,点B,C在二次函数y=错误!x2的图象上,四边形OBAC为菱形,且∠OBA=120°,则菱形OBAC的面积为__2错误!__.,(第13题图)) ,(第14题图)) 14.(2017乌鲁木齐中考)如图,抛物线y=ax2+bx+c过点(-1,0),且对称轴为直线x=1,有下列结论:①abc<0;②10a+3b+c>0;③抛物线经过点(4,y1)与点(-3,y2),则y1>y2;④无论a,b,c取何值,抛物线都经过同一个点错误!;⑤am2+bm+a≥0,其中所有正确的结论是__②④⑤__.15.(2017鹤岗中考)如图,已知抛物线y=-x2+mx+3与x轴交于点A,B两点,与y 轴交于C点,点B的坐标为(3,0),抛物线与直线y=-错误!x+3交于C,D两点.连结BD,AD.(1)求m的值;(2)抛物线上有一点P,满足S△ABP=4S△ABD,求点P的坐标.解:(1)∵抛物线y=-x2+mx+3过(3,0),∴0=-9+3m+3,∴m=2;(2)由错误!得错误!错误!∴D错误!.∵S△ABP=4S△ABD,∴错误!AB×|y P|=4×错误!AB×错误!,∴|y P|=9,y P=±9,当y=9时,-x2+2x+3=9,无实数解,当y=-9时,-x2+2x+3=-9,x1=1+13,x2=1-错误!,∴P(1+错误!,-9)或(1-错误!,-9).16.(2017随州中考)在平面直角坐标系中,我们定义直线y=ax-a为抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的“梦想直线”;有一个顶点在抛物线上,另有一个顶点在y轴上的三角形为其“梦想三角形".备用图已知抛物线y=-错误!x2-错误!x+2错误!与其“梦想直线”交于A,B两点(点A在点B 的左侧),与x轴负半轴交于点C.(1)填空:该抛物线的“梦想直线”的表达式为________,点A的坐标为________,点B 的坐标为________;(2)如图,点M为线段CB上一动点,将△ACM以AM所在直线为对称轴翻折,点C的对称点为N,若△AMN为该抛物线的“梦想三角形”,求点N的坐标;(3)当点E在抛物线的对称轴上运动时,在该抛物线的“梦想直线”上,是否存在点F,使得以点A,C,E,F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点E,F的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)y=-错误!x+错误!;(-2,2错误!);(1,0);(2)如答图①,过A作AD⊥y轴于点D。
北师大版中考数学复习:中点问题常考热点 专项练习题汇编(Word版,含答案)

北师大版中考数学复习:中点问题常考热点专项练习题汇编一.选择题1.如图,在正方形ABCD中,点E是边BC的中点,连接AE、DE,分别交BD、AC于点P、Q,过点P作PF⊥AE交CB的延长线于F,下列结论正确的有:()①AP=FP,②AE=AO,③若四边形OPEQ的面积为4,则该正方形ABCD的面积为36,④CE•EF=EQ•DE.A.4个B.3个C.2个D.1个2.如图,矩形ABCD中,AB=2,AD=2,动点P从点A出发向终点D运动,连BP,并过点C作CH⊥BP,垂足为H.①△ABP∽△HCB;②AH的最小值为﹣;③在运动过程中,BP扫过的面积始终等于CH扫过的面积;④在运动过程中,点H的运动路径的长为π,其中正确的有个()个.A.1B.2C.3D.43.如图,在矩形ABCD中,E,F分别为边BC,CD的中点,线段AE,AF与对角线BD分别交于点G,H.设矩形ABCD的面积为S,则以下4个结论中:①AG:GE=2:1;②BG:GH:HD=1:1:1;③S1+S2+S3=S;④S2:S4:S6=1:2:4.正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个4.如图,在△ABC中,D是AC边上的中点,连接BD,把△BDC沿BD翻折,得到△BDC',DC′与AB交于点E,连接AC',若AD=AC′=2,BD=3,则点D到BC′的距离为()A.B.C.D.5.如图,在正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD的中点,连接AE,BF交于点G,将△BCF沿BF对折,得到△BPF,延长FP交BA延长线于点Q,下列结论正确的个数是()①AE⊥BF;②S△BCF=5S△BGE;③QB=QF;④tan∠BQP=.A.1B.2C.3D.46.正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,DE平分∠ADO交AC于点E,把△ADE 沿AD翻折,得到△ADE′,点F是DE的中点,连接AF,BF,E′F.若AE=.下列结论:①AD垂直平分EE′,②tan∠ADE=﹣1,③C△ADE﹣C△ODE=2﹣1,④S四边形AEFB=,其中结论正确的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个7.如图,在矩形ABCD中,E是AD边的中点,BE⊥AC,垂足为点F,连接DF,分析下列四个结论:①△AEF∽△CAB;②CF=2AF;③DF=DC;④S△ABC=2S△ABF.其中正确的结论有()A.4个B.3个C.2个D.1个8.如图,正方形ABCD的边CD与正方形CGFE的边CE重合,O是EG的中点,∠EGC 的平分线GH过点D,交BE于H,连接OH、FH、EG与FH交于M,对于下面四个结论:①GH⊥BE;②HO BG;③S正方形ABCD:S正方形ECGF=9﹣4:4;④EM:MG =1:(1+),其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个9.如图,正方形ABCD中,P为对角线上的点,PB=AB,连PC,作CE⊥CP交AP的延长线于E,AE交CD于F,交BC的延长线于G,则下列结论:①E为FG的中点;②FG2=4CF•CD;③AD=DE;④CF=2DF.其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题10.如图,Rt△ABC中,AC⊥BC,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AD交AB于点E,M为AE的中点,BF⊥BC交CM的延长线于点F,BD=2,CD=1.下列结论:①∠AED =∠ADC,②=,③BF=2AC,④BE=DE.其中结论正确的个数有.11.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AC=4,BC=4,点D是BC的中点,点E是边AB上一动点,沿DE所在直线把△BDE翻折到△B′DE的位置,B′D交AB于点F,若△AB′F为直角三角形,则AE的长为.12.已知:△ABC中,D为BC的中点,E为AB上一点,且BE=AB,F为AC上一点,且CF=AC,EF交AD于P,则EP:PF=.13.如图,在正方形ABCD中,AB=8,AC与BD交于点O,N是AO的中点,点M在BC 边上,且BM=6.P为对角线BD上一点,则PM﹣PN的最大值为.14.如图,正方形ABCD的边CD与正方形CGFE的边CE重合,O是EG的中点,∠EGC 的平分线GH过点D,交BE于H,连接OH、FH、EG与FH交于M,对于下面四个结论:①GH⊥BE;②HO BG;③点H不在正方形CGFE的外接圆上;④△GBE∽△GMF.其中正确的结论有.15.如图,正方形ABCD中,F为AB上一点,E是BC延长线上一点,且AF=EC,连接EF,DE,DF,M是FE中点,连接MC,设FE与DC相交于点N.则4个结论:①DN=DG;②△BFG∽△EDG∽△BDE;③CM垂直BD;④若MC=,则BF=2;正确的结论有.16.如图,四边形ABCD中,AB=AD,∠DAB=90°,AC与BD交于点H,AE⊥BC于点E,AE交BD于点G,点F是BD的中点,连接EF,若HG=10,GB=6,tan∠ACB=1,则下列结论:①∠DAC=∠CBD;②DH+GB=HG;③4AH=5HC;④EC﹣EB=EF;其中正确结论序号是.17.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC=3,CD=1,CH⊥BD于H,点O是AB中点,连接OH,则OH=.18.如图,在边长为4的正方形ABCD中,P是BC边上一动点(不含B、C两点),将△ABP沿直线AP翻折,点B落在点E处;在CD上有一点M,使得将△CMP沿直线MP 翻折后,点C落在直线PE上的点F处,直线PE交CD于点N,连接MA,NA.则以下结论中正确的有(写出所有正确结论的序号)①△CMP∽△BP A;②四边形AMCB的面积最大值为10;③当P为BC中点时,AE为线段NP的中垂线;④线段AM的最小值为2;⑤当△ABP≌△ADN时,BP=4﹣4.三.解答题19.在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=16cm,EF分别是AB、BD的中点,连接EF,点P 从点E出发沿EF方向匀速运动,速度为1cm/s.同时,点Q从点D出发,沿DB方向匀速运动,速度为2cm/s,当点P停止运动时,点Q也停止运动,连接PQ.设运动时间为t(0<t<8)s.解答下列问题:(1)如图①,求证:△BEF∽△DCB;(2)如图②,过点Q作QG⊥AB,垂足为G,若四边形EPQG为矩形,t=;(3)当△PQF为等腰三角形时,请直接写出t的值.20.如图①,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,延长CA至点E,作DE⊥CE交BA 的延长线于点D,连接CD,点F为CD的中点,连接EF,BF.(1)直接写出线段EF和BF之间的数量关系为;(2)将△ADE绕点A顺时针旋转到图②的位置,猜想EF和BF之间的关系,并加以证明;(3)若AC=3,AE=2,将△ADE绕点A顺时针旋转,当A,E,B共线时,请直接写出EF的长.参考答案一.选择题1.解:连接AF.∵PF⊥AE,∴∠APF=∠ABF=90°,∴A,P,B,F四点共圆,∴∠AFP=∠ABP=45°,∴∠P AF=∠PF A=45°,∴AP=FP,故①正确,设BE=EC=a,则AE=a,OA=OC=OB=OD=a,∴,即AE=AO,故②正确,根据对称性可知,△OPE≌△OQE,∴S△OEQ=S四边形OPEQ=2,∵OB=OD,BE=EC,∴CD=2OE,OE∥CD,∴,△OEQ∽△CDQ,∴S△ODQ=4,S△CDQ=8,∴S△CDO=12,∴S正方形ABCD=48,故③错误,∵∠EPF=∠DCE=90°,∠PEF=∠DEC,∴△EPF∽△ECD,∴,∵EQ=PE,∴CE•EF=EQ•DE,故④正确,故选:B.2.解:①∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAP=90°,AD∥BC,∴∠APB=∠HBC.∵CH⊥BP,∴∠BHC=90°.∴∠BAP=∠CHB=90°.∴△ABP∽△HCB.∴①的结论正确;②如下图,点H的运动轨迹是以BC的中点为圆心,AB为半径的圆弧,设BC的中点为O,∵AH+HO≥AO,∴当A,H,O在一条直线上时,AH最小.∵BC=2,∴OB=BC=.∴AO==,∴AH的最小值=AO﹣OB=﹣,∴②的结论正确;③BP扫过的面积=.∵点H的运动轨迹是以BC的中点为圆心,AB为半径的圆弧,∴CH扫过的面积为S扇形OBH+S△OHC.∵CD=2,BC=2,∴tan∠DBC=,∴∠DBC=30°,∴∠HOC=2∠DBC=60°,∴∠BOH=120°.∴CH扫过的面积为S扇形OBH+S△OHC=+××=π+,∴③的结论错误;④∵点H的运动轨迹是以BC的中点为圆心,AB为半径的圆弧,∴点H的运动路径的长为:=.∴④的结论错误;综上,正确的结论有:①②,故选:B.3.解:①∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AD∥BC,∵E是BC的中点,∴BE=BC,∵AD∥BE,∴==2,即AG:GE=2:1;故①正确;②∵AD∥BE,∴,∴BG=BD,同理得:DH=BD,∴BG=GH=HD,∴BG:GH:HD=1:1:1;故②正确;③∵AD∥BE,∴△BEG∽△DAG,∴=,∵BG=GH=HD,∴S5=S3=S4,设S1=x,则S5=S3=S4=2x,∴S=12x,同理可得:S2=x,∴S1+S2+S3=x+x+2x=4x=S;故③正确;④由③知:S6=6x﹣x﹣x=4x,∴S2:S4:S6=1:2:4,故④正确;所以本题的4个结论都正确;故选:D.4.解:如图,连接CC',交BD于点M,过点D作DH⊥BC'于点H,∵AD=AC′=2,D是AC边上的中点,∴DC=AD=2,由翻折知,△BDC≌△BDC',BD垂直平分CC',∴DC=DC'=2,BC=BC',CM=C'M,∴AD=AC′=DC'=2,∴△ADC'为等边三角形,∴∠ADC'=∠AC'D=∠C'AC=60°,∵DC=DC',∴∠DCC'=∠DC'C=×60°=30°,在Rt△C'DM中,∠DC'C=30°,DC'=2,∴DM=1,C'M=DM=,∴BM=BD﹣DM=3﹣1=2,在Rt△BMC'中,BC'===,∵S△BDC'=BC'•DH=BD•CM,∴DH=3×,∴DH=,故选:B.5.解:∵E,F分别是正方形ABCD边BC,CD的中点,∴CF=BE,在△ABE和△BCF中,,∴Rt△ABE≌Rt△BCF(SAS),∴∠BAE=∠CBF,又∵∠BAE+∠BEA=90°,∴∠CBF+∠BEA=90°,∴∠BGE=90°,∴AE⊥BF,故①正确;∵∠BGE=∠BCF,∠GBE=∠CBF,∴△BGE∽△BCF,∵BE=BC,BF=BC,∴BE:BF=1:,∴△BGE的面积:△BCF的面积=1:5,∴S△BCF=5S△BGE,故②正确.根据题意得,FP=FC,∠PFB=∠BFC,∠FPB=90°∵CD∥AB,∴∠CFB=∠ABF,∴∠ABF=∠PFB,∴QF=QB,故③正确;∵QF=QB,PF=1,则PB=2,在Rt△BPQ中,设QB=x,∴x2=(x﹣1)2+4,∴x=,∴QB=,PQ===,∴tan∠BQP==,故④错误;故选:C.6.解:如图,连接EB、EE′,作EM⊥AB于M,EE′交AD于N.∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,AO=OB=OD=OC,∠DAC=∠CAB=∠DAE′=45°,根据对称性,△ADE≌△ADE′≌△ABE,∴DE=DE′,AE=AE′,∴AD垂直平分EE′,故①正确,∴EN=NE′,∵∠NAE=∠NEA=∠MAE=∠MEA=45°,AE=,∴AM=EM=EN=AN=1,∵ED平分∠ADO,EN⊥DA,EO⊥DB,∴EN=EO=1,AO=DO=+1,∴tan∠ADE=tan∠ODE==﹣1,故②正确,∴AB=AD=AO=2+,∴C△ADE﹣C△ODE=AD+AE﹣DO﹣EO=,故③错误,∴S△AEB=S△AED=×1×(2+)=1+,S△BDE=S△ADB﹣2S△AEB=1+,∵DF=EF,∴S△EFB=,∴S四边形AEFB=S△AEB+S△BEF=,故④错误,故选:C.7.解:如图,过D作DM∥BE交AC于N,交BC于M,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠ABC=90°,AD=BC,∴∠EAC=∠ACB,∵BE⊥AC于点F,∴∠ABC=∠AFE=90°,∴△AEF∽△CAB,故①正确;∵AD∥BC,∴△AEF∽△CBF,∴=,∵AE=AD=BC,∴=,∴CF=2AF,故②正确;∵DE∥BM,BE∥DM,∴四边形BMDE是平行四边形,∴BM=DE=BC,∴BM=CM,CN=NF,∵BE⊥AC于点F,DM∥BE,∴DN⊥CF,∴DN垂直平分CF,∴DF=DC,故③正确;∵CF=2AF,∴S△ABC=3S△ABF.∴④不正确;其中正确的结论有3个,故选:B.8.解:∵四边形ABCD是正方形,∴BC=DC,∠BCE=90°,同理可得CE=CG,∠DCG=90°,在△BCE和△DCG中,,∴△BCE≌△DCG(SAS),∴∠BEC=∠DGC,∵∠EDH=∠CDG,∠DGC+∠CDG=90°,∴∠EDH+∠BEC=90°,∴∠EHD=90°,即HG⊥BE,故①正确;在△BGH和△EGH中,,∴△BGH≌△EGH(ASA),∴BH=EH,又∵O是EG的中点,∴HO=BG,且HO∥BG,故②正确;设EC和OH相交于点N.设HN=a,则BC=2a,设正方形ECGF的边长是2b,则NC=b,CD=2a,∵OH∥BC,∴△DHN∽△DGC,∴=,即=,即a2+2ab﹣b2=0,解得:a=b=(﹣1+)b,或a=(﹣1﹣)b(舍去),则=﹣1;则S正方形ABCD:S正方形ECGF=(﹣1)2=3﹣2,故③错误;∵EF∥OH,∴△EFM∽△OMH,∴==,∴=,=,∴===,故④正确.故选:C.9.解:①如图:正方形ABCD中BA=BC,∠ABP=∠CBP,BP=BP,∴△ABP≌△CBP,那么∠1=∠2,在直角三角形ABG中∠1与∠G互余,∠PCE=90°,那么∠2与∠5互余,∴∠5=∠G,∴EC=EG.在直角三角形FCG中∠3与∠G互余,∠4与∠5也互余,而∠5=∠G,∴∠3=∠4,∴EC=EF,从而得出EG=EF,即E为FG的中点.∴①正确.③∵AB=BC,∠ABD=∠CBD,BP=BP,∴△ABP≌△CBP,∴∠1=∠2,∵AB∥CD,∴∠1=∠DF A,∵AB=BP,∴∠1=∠BP A,∵∠DPF=∠APB,∵EF=CE,∴∠3=∠4,∴∠4=∠DPE,∴D、P、C、E四点共圆,∴∠DEA=∠DCP,∵∠1+∠DAP=90°,∠2+∠DCP=90°,∴∠DAP=∠DCP=∠DEA,∴AD=DE,∴③正确,②∵∠3=∠4,AD=DE(③已求证),∴△CEF∽△CDE,∴=,即CE2=CF•CD,∵∠3=∠4,∴CE=EF,∵E为FG的中点.∴FG=2CE,即CE=FG,∴=CF•CD,即FG2=4CF•CD,∴②正确.④∵四边形ABCD是正方形,∴△PDF∽△PBA,∴==,∴=,∴=,即CF=DF,∴④错误,综上所述,正确的由①②③.故选:C.二.填空题(共9小题)10.解:①∠AED=90°﹣∠EAD,∠ADC=90°﹣∠DAC,∵AD平分∠CAB,∴∠EAD=∠DAC,∴∠AED=∠ADC,故①正确;②∵∠EAD=∠DAC,∠ADE=∠ACD=90°,∴△ADE∽△ACD,∴,∵AC的值未知,故②不一定正确;③连接DM,∵MD为斜边AE的中线,∴DM=MA,∴∠MDA=∠MAD=∠DAC,∴DM∥BF∥AC,∴,∴,∴BF=2AC,故③正确;④由③知,,∵,∴DM∥AC,DM⊥BC,∴∠MDA=DAC=DAM,∵∠ADE=90°,∴DM=MA=ME,∵BM=2AM,∴BE=EM,∴ED=BE,故④正确,故答案为:3个.11.解:①如图1中,当∠AFB′=90°时.在Rt△ABC中,∵∠B=30°,AC=4,∴AB=2AC=8,∵BD=CD,∴BD=CD=BC=2,由折叠的性质得:∠BFD=90°,B'E=BE,∴∠BDF=60°,∴∠EDB=∠EDF=30°,∴∠B=∠EDB=30°,∴BE=DE=B'E,∵∠C=∠BFD=90°,∠DBF=∠ABC=90°,∴△BDF∽△BAC,∴,即=,解得:BF=3,设BE=DE=x,在Rt△EDF中,DE=2EF,∴x=2(3﹣x),解得:x=2,∴AE=8﹣2=6.②如图2中,当∠AB′F=90°时,作EH⊥AB′交AB′的延长线于H.设AE=x.∵AD=AD,CD=DB′,∴Rt△ADC≌Rt△ADB′(HL),∴AC=AB′=4,∵∠AB′E=∠AB′F+∠EB′F=90°+30°=120°,∴∠EB′H=60°,在Rt△EHB′中,B′H=B′E=(8﹣x),EH=B′H=(8﹣x),在Rt△AEH中,∵EH2+AH2=AE2,∴[(8﹣x)]2+[4+(8﹣x)]2=x2,解得:x=,综上所述,满足条件的AE的值为6或.故答案为:6或.12.解:∵BE=AB,CF=AC,∴则=,=,分别作EE1,FF1平行于BC且与AD交于E1、F1两点.则EE1∥FF1,∴△EE1P∽△FF1P,=,==,==,又BD=CD,∴=,∴==,故答案为:.13.解:如图所示,以BD为对称轴作N的对称点N',连接MN′并延长交BD于P,连NP,根据轴对称性质可知,PN=PN',∴PM﹣PN=PM﹣PN'≤MN',当P,M,N'三点共线时,取“=”,∵正方形边长为8,∴AC=AB=,∵O为AC中点,∴AO=OC=,∵N为OA中点,∴ON=,∴ON'=CN'=,∴AN'=,∵BM=6,∴CM=AB﹣BM=8﹣6=2,∴==,∴PM∥AB∥CD,∠CMN'=90°,∵∠N'CM=45°,∴△N'CM为等腰直角三角形,∴CM=MN'=2,即PM﹣PN的最大值为2,故答案为:2.14.解:①如图,∵四边形ABCD和四边形CGFE是正方形,∴BC=CD,CE=CG,∠BCE=∠DCG,在△BCE和△DCG中,,∴△BCE≌△DCG(SAS),∴∠BEC=∠BGH,∵∠BGH+∠CDG=90°,∠CDG=∠HDE,∴∠BEC+∠HDE=90°,∴GH⊥BE,故①正确;②∵GH是∠EGC的平分线,∴∠BGH=∠EGH,在△BGH和△EGH中,,∴△BGH≌△EGH(ASA),∴BH=EH,又∵O是EG的中点,∴HO是△EBG的中位线,∴OH∥BG,HO=BG,故②正确;③由①得△EHG是直角三角形,∵O为EG的中点,∴OH=OG=OE,∴点H在正方形CGFE的外接圆上,故③错误;④如图2,连接CF,由③可得点H在正方形CGFE的外接圆上,∴∠HFC=∠CGH,∵∠HFC+∠FMG=90°,∠CGH+∠GBE=90°,∴∠FMG=∠GBE,又∵∠EGB=∠FGM=45°,∴△GBE∽△GMF,故④正确;故答案为:①②④.15.解:正方形ABCD中,AD=CD,在△ADF和△CDE中,,∴△ADF≌△CDE(SAS),∴∠ADF=∠CDE,DE=DF,∴∠EDF=∠FDC+∠CDE=∠FDC+∠ADF=∠ADC=90°,∴∠DEF=45°,∵∠DGN=45°+∠FDG,∠DNG=45°+∠CDE,∠FDG≠∠CDE,∴∠DGN≠∠DNG,∴DN≠DH,判断出①错误;∵△DEF是等腰直角三角形,∵∠ABD=∠DEF=45°,∠BGF=∠EGD(对顶角相等),∴△BFG∽△EDG,∵∠DBE=∠DEF=45°,∠BDE=∠EDG,∴△EDG∽△BDE,∴△BFG∽△EDG∽△BDE,故②正确;连接BM、DM.∵△AFD≌△CED,∴∠FDA=∠EDC,DF=DE,∴∠FDE=∠ADC=90°,∵M是EF的中点,∴MD=EF,∵BM=EF,∴MD=MB,在△DCM与△BCM中,,∴△DCM≌△BCM(SSS),∴∠BCM=∠DCM,∴CM在正方形ABCD的角平分线AC上,∴MC垂直平分BD;故③正确;过点M作MH⊥BC于H,则∠MCH=45°,∵MC=,∴MH=×=1,∵M是EF的中点,BF⊥BC,MH⊥BC,∴MH是△BEF的中位线,∴BF=2MH=2,故④正确;综上所述,正确的结论有②③④.故答案是:②③④.16.解:①以BD中点F为圆心,BD为直径可以作出△ABC的外接圆,∵tan∠ACB=45°,∴∠ACB=∠ADB=45°,∴A、B、C、D四点共圆,∴∠DAC=∠CBD,故①正确;②∵△ABH∽△GDA,∴AB2=BH•DG,即AB2=16×(10+DH),叉∵BD=AB,即16+DH=AB,解得DH=8,∵DH+GB=8+6=14≠10,∴DG+GB≠HG,故②错误;③∵△AHG∽△BHA,∴AH2=BH•HG=160,∴AH=4,根据相交弦定理:AH•HC=BH•DH,∴HC=,∴4AH=5HC,故③正确;④∵BD=BH+DH=24,△ABD为等腰直角三角形,∴AB=12,∵AC=AH+HC=,且△AEC是等腰直角三角形,∴AE=CE=,根据勾股定理可得,BE=,∴CE﹣BE=,由△ABH∽△DCH,得CD=,而FN=CD=,BF=12,由勾股定理可得,BN=,BE=,∴EN=BN﹣BE=,EF=,∴CE﹣EB=EF,故④正确.综上,正确的结论是①③④.故答案为:①③④.17.解:在BD上截取BE=CH,连接CO,OE,∵∠ACB=90°,CH⊥BD,∵AC=BC=3,CD=1,∴BD=,∴△CDH∽△BDC,∴,∴CH=,∵△ACB是等腰直角三角形,点O是AB中点,∴AO=OB=OC,∠A=∠ACO=∠BCO=∠ABC=45°,∴∠OCH+∠DCH=45°,∠ABD+∠DBC=45°,∵∠DCH=∠CBD,∴∠OCH=∠ABD,在△CHO与△BEO中,,∴△CHO≌△BEO,∴OE=OH,∠BOE=∠HOC,∵OC⊥BO,∴∠EOH=90°,即△HOE是等腰直角三角形,∵EH=BD﹣DH﹣CH=﹣﹣=,∴OH=EH×=,故答案为:.18.解:∵∠APB=∠APE,∠MPC=∠MPN,∵∠CPN+∠NPB=180°,∴2∠NPM+2∠APE=180°,∴∠MPN+∠APE=90°,∴∠APM=90°,∵∠CPM+∠APB=90°,∠APB+∠P AB=90°,∴∠CPM=∠P AB,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CB=DC=AD=4,∠C=∠B=90°,∴△CMP∽△BP A.故①正确,设PB=x,则CP=4﹣x,∵△CMP∽△BP A,∴=,∴CM=x(4﹣x),∴S四边形AMCB=[4+x(4﹣x)]×4=﹣x2+2x+8=﹣(x﹣2)2+10,∴x=2时,四边形AMCB面积最大值为10,故②正确,当PB=PC=PE=2时,由折叠知,AE=AB=AD,∠AEP=∠B=90°,∴∠AEN=90°=∠D,∵AN=AN,∴Rt△ADN≌Rt△AEN(HL),∴DN=EN,设ND=NE=y,在Rt△PCN中,(y+2)2=(4﹣y)2+22解得y=,∴NE≠EP,故③错误,作MG⊥AB于G,∴MG=AD=4,根据勾股定理得:AM==,∴AG最小时AM最小,∵AG=AB﹣BG=AB﹣CM=4﹣x(4﹣x)=(x﹣2)2+3,∴x=2时,AG最小值=3,∴AM最小值==5,故④错误.∵△ABP≌△ADN时,∴△ABP≌△ADN≌△AEN≌△AEP,∴∠P AB=∠DAN=22.5°,在AB上取一点K使得AK=PK,设PB=z,∴∠KP A=∠KAP=22.5°∵∠PKB=∠KP A+∠KAP=45°,∴∠BPK=∠BKP=45°,∴PB=BK=z,AK=PK=z,∴z+z=4,∴z=4﹣4,∴PB=4﹣4,故⑤正确.故答案为①②⑤.三.解答题(共22小题)19.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,AD∥BC,∴∠EBF==∠CDB,∵E、F分别是AB、BD的中点,∴EF是△ABD的中位线,∴EF∥AD,∴EF∥BC,∴∠EFB=∠CBD,∴△BEF∽△DCB;(2)当四边形EPQG为矩形时,如图所示,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=16cm,∴BD=20cm,AD=BC=16cm,∵E、F分别是AB、BD的中点,∴BF=DF=10cm,EF=AD=×16=8m,∴QF=(2t﹣10)cm,PF=(8﹣t)cm,∵四边形EPQG是矩形,∴PQ∥BE,∴△QPF∽△BEF,∴,∴,解得:t=,∴当t=时,四边形EPQG为矩形,故答案为;(3)当点Q在DF上,PF=QF,如图所示,∵PF=(8﹣t)cm,QF=(10﹣2t)cm,∴8﹣t=10﹣2t,解得:t=2,当点Q在BF上,PF=QF,如图所示,∵PF=(8﹣t)cm,QF=(2t﹣10)cm,∴8﹣t=2t﹣10,∴t=6,当点Q在BF上,PQ=QF,如图所示,过点Q作QG⊥EF于点G,则GQ∥BE,∴△QGF∽△BEF,∴,∵PQ=QF,∴GF=PF=(8﹣t),∴,∴t=,当点Q在BF上,PQ=PF,如图所示,过点P作PM⊥BF于点M,则∠PMF=∠BEF=90°,∵∠PFM=∠BFE,∴△PFM∽△BFE,∴,∵PQ=PF,∴MF=QF=(2t﹣10),∴,∴t=,综上所述,t=2或6或或时,△PQF是等腰三角形.20.解:(1)如图①中,结论:EF=BF.理由:∵DE⊥CE,∴∠CED=90°,∵∠CBD=90°,CF=DF,∴BF=CD,EF=CD,∴EF=BF.故答案为:EF=BF.(2)如图②中,结论:EF=BF,EF⊥BF.理由:过点C作CT∥DE交EF的延长线于点T,连接BT,ET,延长DE交BC于点J,设AB交DJ于点K.∵CT∥DE,∴∠CTF=∠DEF,∵∠CFT=∠DFE,CF=DF,∴△CFT≌△DFE(AAS),∴FT=EF,CT=DE,∵CT∥DJ,∴∠TCB=∠DJB,∵∠AEK=∠JBK=90°,∠AKE=∠JKB,∴∠EAK=∠BJK,∴∠BCT=∠BAE,∵AE=DE,CT=DE,∴CT=AE,∵CB=AB,∴△BCT≌△BAE(SAS),∴BT=BE,∠CBT=∠ABE,∴∠TBE=ABC=90°,∴△EBT是等腰直角三角形,∵FT=EF,∴BF⊥EF,BF=EF.(3)如图③﹣1中,当点E在BA的延长线上时,∵AB=BC,AC=3,∠ABC=90°,∴AB=AC=3,∵AE=2,∴BE=5,∵△BFE是等腰直角三角形,∴EF=AE=如图③﹣2中,当点E在线段AB上时,同法可得EF=,综上所述,满足条件的EF的长为或.。
2025年中考数学总复习 第十一讲 函数的表达式++++课件+

对角线AC,BD相交于点E,反比例函数y= (x>0)的图象经过点A.
(1)求这个反比例函数的表达式.
(2)请先描出这个反比例函数图象上不同于点A的三个
格点,再画出反比例函数的图象.
(3)将矩形ABCD向左平移,当点E落在这个反比例函
数的图象上时,平移的距离为_________.
19
【自主解答】(1)∵反比例函数y= (x>0)的图象经过点A(3,2),
已知抛物线上三点的坐标
选用表达式的形式
y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
已知抛物线顶点坐标或对称轴与最 y=a(x-h)2+k(a≠0),(h,k)为二次函数的顶点
大(小)值
坐标
已知抛物线与x轴的两个交点的横坐 y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),x1,x2为抛物线与x轴
标
交点的横坐标
_________________.
高频考点·释疑难
考点1
10
确定一次函数表达式
【例1】(2024·广州中考)一个人的脚印信息往往对应着这个人某些方面的基本特
征.某数学兴趣小组收集了大量不同人群的身高和脚长数据,通过对数据的整理和
分析,发现身高y和脚长x之间近似存在一个函数关系,部分数据如表:
脚长x(cm)
第十一讲
函数的表达式
必备知识·夯根基
高频考点·释疑难
山东3年真题
必备知识·夯根基
知识要点
1.一次函数表达式
(1)确定正比例函数表达式:将正比例函数图象上原点外的一点坐标(m,n)代入
x
y=kx,可得k=_____,则y=______.
2020年北师大版数学中考专题演练—几何证明(I卷)

2020春北师大版本数学中考专题演练—几何证明(I卷)全卷满分100分考试时间100分钟第一部分(共30分)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。
在给出四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=2,点D在BC上,∠ADC=2∠B,AD=,则BC的长为()A .﹣1B .+1C .﹣1D .+12.如图,△ABC中,AB=4,AC=3,AD、AE分别是其角平分线和中线,过点C作CG⊥AD于F,交AB 于G,连接EF,则线段EF的长为()A .B.1 C .D.73.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,DE⊥BC,垂足为点E,连接AC交DE于点F,点G为AF的中点,∠ACD=2∠ACB.若DG=3,EC=1,则DE的长为()A.2B .C.2D .4.如图,正方形ABCD的边长为10,AG=CH=8,BG=DH=6,连接GH,则线段GH的长为()A .B.2C .D.10﹣5第4题第5题第6题第7题5.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°6.如图,D、E分别是△ABC的边AB、BC上的点,DE∥AC,若S△BDE:S△CDE=1:3,则S△DOE:S△AOC的值为()A .B .C .D .7.如图,已知AB、CD、EF都与BD垂直,垂足分别是B、D、F,且AB=1,CD=3,那么EF的长是()A .B .C .D .8.如图,在△ABC中,∠CAB=65°,将△ABC在平面内绕点A旋转到△AB′C′的位置,使CC′∥AB,则旋转角的度数为()A.35°B.40°C.50°D.65°第8题第9题第10题9.如图,点A,B,C在一条直线上,△ABD,△BCE均为等边三角形,连接AE和CD,AE分别交CD,BD 于点M,P,CD交BE于点Q,连接PQ,BM,下面结论:①△ABE≌△DBC;②∠DMA=60°;③△BPQ为等边三角形;④MB平分∠AMC,其中结论正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个10.如图,在钝角△ABC中,分别以AB和AC为斜边向△ABC的外侧作等腰直角三角形ABE和等腰直角三角形ACF,EM平分∠AEB交AB于点M,取BC中点D,AC中点N,连接DN、DE、DF.下列结论:①EM=DN;②S△CDN =S四边形ABDN;③DE=DF;④DE⊥DF.其中正确的结论的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个第二部分(共70分)二、填空题(共4个选择题,每题3分,共12分)11.如图,直线a∥b,三角板的直角顶点A落在直线a上,两边分别交直线b于B、C两点.若∠1=42°,则∠2的度数是.12.如图,在边长为4的正方形ABCD中,E是AB边上的一点,且AE=3,点Q为对角线AC上的动点,则△BEQ周长的最小值为.第12题第13题第14题13.如图,正方形ABCD的边长是16,点E在边AB上,AE=3,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,把△EBF沿EF折叠,点B落在B′处.若△CDB′恰为等腰三角形,则DB′的长为.14.如图,点G是正方形ABCD对角线CA的延长线上任意一点,以线段AG为边作一个正方形AEFG,线段EB和GD相交于点H.若AB=,AG=1,则EB=.三、解答题(一共9题,共58分)15.(6分)如图,等边△ABC的边长是2,D、E分别为AB、AC的中点,延长BC至点F,使CF=BC,连接CD和EF.(1)求证:DE=CF;(2)求EF的长.16.(6分)如图,四边形ABCD是正方形,BE⊥BF,BE=BF,EF与BC交于点G.(1)求证:AE=CF;(2)若∠ABE=55°,求∠EGC的大小.17.(6分)如图,点C是线段AB上除点A、B外的任意一点,分别以AC、BC为边在线段AB的同旁作等边△ACD和等边△BCE,连接AE交DC于M,连接BD交CE于N,连接MN.(1)求证:AE=BD;(2)求证:MN∥AB.18.(6分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是△ABC的一条角平分线.点O、E、F分别在BD、BC、AC上,且四边形OECF是正方形.(1)求证:点O在∠BAC的平分线上;(2)若AC=5,BC=12,求OE的长.19.(6分)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)证明四边形ADCF是菱形;(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.20. (6分)如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,点P是AB边上一点(不与A,B重合),连接CP,过点P作PQ⊥CP交AD边于点Q,连接CQ.(1)当△CDQ≌△CPQ时,求AQ的长;(2)取CQ的中点M,连接MD,MP,若MD⊥MP,求AQ的长.21.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60,AB=30.D是AC上的动点,过D作DF⊥BC于F,过F作FE∥AC,交AB于E.设CD=x,DF=y.(1)求y与x的函数关系式;(2)当四边形AEFD为菱形时,求x的值;(3)当△DEF是直角三角形时,求x的值.22.(6分)如图,已知△ABC内接于⊙O,且AB=AC,直径AD交BC于点E,F是OE上的一点,使CF∥BD.(1)求证:BE=CE;(2)试判断四边形BFCD的形状,并说明理由;(3)若BC=8,AD=10,求CD的长.23.(8分)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,O是BC边上一点,以O为圆心的半圆与AB边相切于点D,与AC、BC边分别交于点E、F、G,连接OD,已知BD=2,AE=3,tan∠BOD=.(1)求⊙O的半径OD;(2)求证:AE是⊙O的切线;(3)求图中两部分阴影面积的和.2020春北师大版本数学中考专题演练—几何证明(I卷)参考答案与试题解析一、选择题(本题有10小题,每小题3分,共30分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 D A C B C D C C D D4.【解析】如图,延长BG交CH于点E,在△ABG和△CDH中,,∴△ABG≌△CDH(SSS),AG2+BG2=AB 2,∴∠1=∠5,∠2=∠6,∠AGB=∠CHD=90°,∴∠1+∠2=90°,∠5+∠6=90°,又∵∠2+∠3=90°,∠4+∠5=90°,∴∠1=∠3=∠5,∠2=∠4=∠6,在△ABG和△BCE中,,∴△ABG ≌△BCE(ASA),∴BE=AG=8,CE=BG=6,∠BEC=∠AGB=90°,∴GE=BE﹣BG=8﹣6=2,同理可得HE=2,在RT△GHE中,GH===2,故选:B.7.【解析】∵AB、CD、EF都与BD垂直,∴AB∥CD∥EF,∴△DEF∽△DAB,△BEF∽△BCD,∴=,=,∴+=+==1.∵AB=1,CD=3,∴+=1,∴EF=.故选C.10.【解析】∵D是BC中点,N是AC中点,∴DN是△ABC的中位线,∴DN ∥AB ,且DN=;∵三角形ABE是等腰直角三角形,EM平分∠AEB交AB于点M,∴M是AB的中点,∴EM=,又∵DN=,∴EM=DN,∴结论①正确;∵DN∥AB,∴△CDN∽ABC,∵DN=,∴S△CDN =S△ABC,∴S△CDN=S四边形ABDN,∴结论②正确;如图1,连接MD、FN,,∵D是BC中点,M是AB中点,∴DM是△ABC的中位线,∴DM∥AC,且DM=;∵三角形ACF是等腰直角三角形,N是AC的中点,∴FN=,又∵DM=,∴DM=FN,∵DM∥AC,DN∥AB,∴四边形AMDN是平行四边形,∴∠AMD=∠AND,又∵∠EMA=∠FNA=90°,∴∠EMD=∠DNF,在△EMD和△DNF中,,∴△EMD≌△DNF,∴DE=DF,∴结论③正确;如图2,连接MD,EF,NF,,∵三角形ABE是等腰直角三角形,EM平分∠AEB,∴M是AB的中点,EM⊥AB,∴EM=MA,∠EMA=90°,∠AEM=∠EAM=45°,∴,∵D是BC中点,M是AB中点,∴DM是△ABC的中位线,∴DM∥AC,且DM=;∵三角形ACF是等腰直角三角形,N是AC的中点,∴FN=,∠FNA=90°,∠FAN=∠AFN=45°,又∵DM=,∴DM=FN=FA,∵∠EMD=∠EMA+∠AMD=90°+∠AMD,∠EAF=360°﹣∠EAM﹣∠FAN﹣∠BAC=360°﹣45°﹣45°﹣(180°﹣∠AMD)=90°+∠AMD; ∴∠EMD=∠EAF,在△EMD和△∠EAF 中,∴△EMD∽△∠EAF,∴∠MED=∠AEF,∵∠MED+∠AED=45°,∴∠AED+∠AEF=45°,即∠DEF=45°,又∵DE=DF,∴∠DFE=45°,∴∠EDF=180°﹣45°﹣45°=90°,∴DE⊥DF,∴结论④正确.∴正确的结论有4个:①②③④.故选:D.二、填空题(每题3分,共12分)11.48°12. 6 13.16或414.13.【解析】(i)当B′D=B′C时,过B′点作GH∥AD,则∠B′GE=90°,当B′C=B′D时,AG=DH=DC=8,由AE=3,AB=16,得BE=13.由翻折的性质,得B′E=BE=13.∴EG=AG﹣AE=8﹣3=5,∴B′G===12,∴B′H=GH﹣B′G=16﹣12=4,∴DB′===4(ii)当DB′=CD时,则DB′=16(易知点F在BC 上且不与点C、B重合).(iii)当CB′=CD时,∵EB=EB′,CB=CB′,∴点E、C在BB′的垂直平分线上,∴EC垂直平分BB′,由折叠可知点F 与点C重合,不符合题意,舍去.综上所述,DB′的长为16或4.故答案为:16或4.14.【解析】连接BD交AC于O,∵四边形ABCD、AGFE 是正方形,∴AB=AD,AE=AG,∠DAB=∠EAG,∴∠EAB=∠GAD,在△AEB和△AGD中,,∴△EAB≌△GAD(SAS),∴EB=GD,∵四边形ABCD是正方形,AB=,∴BD⊥AC,AC=BD=AB=2,∴∠DOG=90°,OA=OD=BD=1,∵AG=1,∴OG=OA+AG=2,∴GD==,∴EB=.故答案为:.三、解答题(共50分)15.(6分)【解析】(1)证明略;(2)解:DC=EF=.16.(6分)【解析】(1)证明:△AEB≌△CFB(SAS),AE=CF.(2)∠EGC=∠EBG+∠BEF=45°+35°=80°.17.(6分)【解析】证明:(1)△ACE≌△DCB(SAS),∴AE=BD;(2)证明略18.(6分)【解析】(1)证明:过点O作OM⊥AB,∵BD是∠ABC的一条角平分线,∴OE=OM,∵四边形OECF是正方形,∴OE=OF,∴OF=OM,∴AO是∠BAC的角平分线,即点O在∠BAC的平分线上;(2)解:∵在Rt△ABC中,AC=5,BC=12,∴AB===13,设CE=CF=x,BE=BM=y,AM=AF=z,∴,解得:,∴CE=2,∴OE=2.19. (6分)【解析】(1)证明:△AFE≌△DBE(AAS);(2)证明:由(1)知,△AFE≌△DBE,则AF=DB.∵DB=DC,∴AF=CD.∵AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形;(3)连接DF,∵AF∥BD,AF=BD,∴四边形ABDF是平行四边形,∴DF=AB=5,∵四边形ADCF是菱形,∴S菱形ADCF=AC▪DF=×4×5=10.20.(6分)【解析】(1)∵△CDQ≌△CPQ,∴DQ=PQ,PC=DC,∵AB=DC=5,AD=BC=3,∴PC=5,在Rt△PBC中,PB==4,∴PA=AB﹣PB=5﹣4=1,设AQ=x,则DQ=PQ=3﹣x,在Rt△PAQ中,(3﹣x)2=x2+12,解得x=,∴AQ=.(2)如图2,过M作EF⊥CD于F,则EF⊥AB,∵MD⊥MP,∴∠PMD=90°,∴∠PME+∠DMF=90°,∵∠FDM+∠DMF=90°,∴∠MDF=∠PME,∵M是QC的中点,∴DM=QC,PM=QC,∴DM=PM,在△MDF和△PME 中,,∴△MDF≌△PME(AAS),∴ME=DF,PE=MF,∵EF⊥CD,AD⊥CD,∴EF∥AD,∵QM=MC,∴DF=CF=DC=,∴ME=,∵ME是梯形ABCQ的中位线,∴2ME=AQ+BC,即5=AQ+3,∴AQ=2.21.(8分)【解析】(1)∵在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60,AB=30,∴∠C=30°,∵CD=x,DF=y.∴y=x;(2)∵四边形AEFD为菱形,∴AD=DF,∴y=60﹣x ∴方程组,解得x=40,∴当x=40时,四边形AEFD为菱形;(3)①当∠EDF=90°,∵∠FDE=90°,FE∥AC,∴∠EFB=∠C=30°,∵DF⊥BC,∴∠DEF+∠DFE=∠EFB+∠DFE,∴∠DEF=∠EFB=30°,∴EF=2DF,∴60﹣x=2y,与y=x ,组成方程组,得解得x=30.②当∠DEF=90°时,Rt△ADE中,AD=60﹣x,∠AED=90°﹣∠FEB=90°﹣∠A=30°,AE=2AD=120﹣2x,在Rt△EFB中,EF=AD=60﹣x,∠EFB=30°,∴EB=EF=30﹣x,∵AE+EB=30,∴120﹣2x+30﹣x=30,∴x=48.综上所述,当△DEF是直角三角形时,x的值为30或48.22.(6分)【解析】(1)证明:Rt△ABD≌Rt△ACD,∴∠BAD=∠CAD,∵AB=AC,∴BE=CE;(2)四边形BFCD是菱形.证明:略(3)解:∵AD是直径,AD⊥BC,BE=CE,∴CE2=DE•AE,设DE=x,∵BC=8,AD=10,∴42=x(10﹣x),解得:x=2或x=8(舍去)在Rt△CED中,CD===2.23.(8分)【解析】解:(1)∵AB与圆O相切,∴OD⊥AB,在Rt△BDO中,BD=2,tan∠BOD==,∴OD=3;(2)连接OE,证明略;(3)S阴影=S△BDO+S△OEC﹣S扇形FOD﹣S扇形EOG =×2×3+×3×4.5﹣=.。
中考数学复习专题十一 二次函数与几何图形综合题
【点评】 本题主要考查的是二次函数的综合应用,求得 P1C 和 P2A 的解析式是解答问题(2) 的关键,求得点 P 的纵坐标是解答问题(3)的关键.
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[对应训练] 1.(2016·遵义)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC 的三个顶点分别是 A(-8,3),B(-
4,• 0单),•击C第(此-二4处级,3编),辑∠A母BC版=文α°本.抛样物式线 y=12x2+bx+c 经过点 C,且对称轴为 x=-45,并与
证:PH=GH.
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•
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• 第二级
12×(-4)2-4b+c=3,
解:(1)根• 第据•三题第级意四• 得级第:五级-2×b 12=-45,
解得
b=45, c=-95,∴抛物线的解析式为:y
Hale Waihona Puke =12x2+45x-95,点 G(0,-95)
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标为(-2,5).综• 第上五所级述,P 的坐标是(1,-4)或(-2,5)
单击此处编辑母版标题样式 (3)如图 2 所示:连接 OD.由题意可知,四边形 OFDE 是矩形,则 OD=EF.根据垂线
段最短,可得当 OD⊥AC 时,OD 最短,即 EF 最短.由(1)可知,在 Rt△AOC 中,∵OC
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• 单三击个此步处骤 编辑母版文本样式
•解第二二次级函数与几何图形综合题,第一,需要认真审题,分析、挖掘题目的隐含条件,翻
译并转化• 为第显三性级条件;第二,要善于将复杂问题分解为基本问题,逐个击破;第三,要善于 联想和转化,• 将第四以级上得到的显性条件进行恰当的组合,进一步得到新的结论,尤其要注意的
中考数学总复习《平面直角坐标系压轴题》专题训练(附带答案)
中考数学总复习《平面直角坐标系压轴题》专题训练(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________ 1.如图,在平面直角系中,点A的坐标是(0,4)在x轴上任取一点B连接AB作线段AB的垂直平分线1l过点B作x轴的垂线2l记1l2l的交点为P.设点P的坐x y.标为(,)(1)用含x y二个字母的代数式表示PA的长度.(2)当点B在x轴上移动时点P也随之运动请求出点P的运动路径所对应的函数解析式.2.如图1 在平面直角坐标系中,点B的坐标是(0,2)动点A从原点O出发沿着x轴正方向移动ABP是以AB为斜边的等腰直角三角形(点A B P顺时针方向排列).(1)当点A 与点O 重合时 得到等腰直角OBC △(此时点P 与点C 重合) 则BC =______.当2OA =时 点P 的坐标是______; (2)设动点A 的坐标为(,0)(0)t t ≥.①点A 在移动过程中,作PM y ⊥轴于M PN OA ⊥于N 求证:四边形PMON 是正方形;①用含t 的代数式表示点P 的坐标为:(______ ______);(3)在上述条件中,过点A 作y 轴的平行线交MP 的延长线于点Q 如图2 是否存在这样的点A 使得AQB 的面积是AOB 的面积的3倍?若存在 请求出A 的坐标 若不存在 请说明理由.3.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点 直线3y x分别交x 轴 y 轴于点A B .(1)求ABO ∠的度数;(2)点C 是线段AB 上一点 连接OC 以OC 为直角边作等腰直角OCD 其中OC OD=且点D在第三象限连接AD.设点C的横坐标为t ACD的面积为S 求S与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下点E为x轴正半轴上的一点连接BE点F是BE的中点连∥交x轴于点H若接CF并延长交x轴于点G过点D作DH CFCG DH=求点D的坐标.∠-∠=︒345AEB ADH4.如图,在直角平面坐标系中,ABC的边AB在x轴上且3AB=点A的坐标为-点C的坐标为(2,5).(5,0)(1)求这样的ABC一共几个?并写出符合条件的点B的坐标;(2)试求ABC的面积.5.如图,平面直角坐标系中有点()1,0B 和y 轴上一动点(0,)A a - 其中0a > 以点A 为直角顶点在第四象限内作等腰直角ABC 设点C 的坐标为(,)c d .(1)当2a =时 点C 的坐标为 .(2)动点A 在运动的过程中,试判断+c d 的值是否发生变化 若不变 请求出其值;若发生变化 请说明理由.(3)当3a =时 在坐标平面内是否存在一点P (不与点C 重合) 使PAB 与ABC 全等?若存在 请直接写出点P 的坐标;若不存在 请说明理由.6.如图,在平面直角坐标系中,()2,0A - ()0,3B .(1)如图1 以A 为直角顶点在第二象限内作等腰直角三角形ABE 过点E 作EF x ⊥轴于点F 求点F 的坐标;(2)如图2 点()0,P P y 为y 轴正半轴上一动点 以AP 为直角边作等腰直角三角形APC 点(),C C C x y 在第一象限 90APC ∠=︒ 当点P 运动时 P C y y -的值是否发生变化?若不变 求出其值;若变化 请说明理由.(3)如图3 点P 在y 轴负半轴上 以AP 为直角边作等腰直角三角形APC 90APC ∠=︒ 点C 在第一象限 点H 在AC 延长线上 作HG x ⊥轴于G 当(),2H m 探究线段PH AG OP 之间的数量关系 并证明你的结论.7.已知在平面直角坐标系中,()()4003A B ,,, 以线段AB 为直角边在第一象限内作等腰直角三角形90ABC AB AC BAC =∠=︒,,.(1)直接写出OA OB ⋅的值. (2)求点C 坐标.(3)若点A B ,是x y ,轴正半轴上的动点 BQ AQ ,分别是ABy ∠和BAx ∠的角平分线 交点为Q 求Q ∠的大小.8. 在平面直角坐标系中,点A B ,分别在x 轴负半轴 y 轴正半轴上运动 且满足AB BC = 90ABC ∠=︒ 点C 在第二象限.(1)如图1 当点()()4002A B -,,,时 点C 的坐标为________; (2)以OB 为直角边作等腰直角()90OBD OB BD OBD =∠=︒,△ 如图2 连接AD 和OC 且相交于点P 判断AD 和OC 的数量关系与位置关系 并说明理由;(3)以OB 为直角边作等腰直角()90OBD OB BD OBD =∠=︒,△ 如图3 连接CD 交y 轴于点Q 在点,A B 的运动过程中,判断BQ 与OA 的数量关系 并说明理由.9.在平面直角坐标系中,AOB 为等腰直角三角形 ()4,4A .(1)直接写出B 点坐标;(2)如图2 若C 为x 轴正半轴上一动点 以AC 为直角边作等腰直角ACD =90ACD ∠︒ 连接OD 求AOD ∠度数;(3)如图3 过点A 作y 轴的垂线交y 轴于E F 为x 轴负半轴上一点 G 在EF 的延长线上 以EG 为直角边作等腰Rt EGH 过A 作x 轴的垂线交EH 于点M 连接FM 等式1AM FMOF-=是否成立?若成立 请证明;若不成立 说明理由.10.如图,在平面直角坐标系中,直线24y x =-+交坐标轴于A B 两点 过x 轴负半轴上一点C 作直线CD 交y 轴正半轴于点D 且AOB DOC △≌△.(1)OC =________ OD =________.(2)点()1,M a -是线段CD 上一点 作ON OM ⊥交AB 于点N 连接MN 求点N 的坐标;(3)若()1,E b 为直线AB 上的点 P 为y 轴上的点 请问:直线CD 上是否存在点Q 使得EPQ △是以E 为直角顶点的等腰直角三角形 若存在 请直接写出此时Q 点的坐标;若不存在 请说明理由.象限内作等腰直角ABC则点b点D在第一象限作等腰直角BDE△c ABO,=∠(1)如图1 点A 关于x 轴的对称点为P 点 则点P 的坐标为________ 当PB 最短时 点B 的坐标为________;(结果均用a 表示)(2)如图2 当AB y ⊥轴 且垂足为点A 时 以OA 为边作正方形ABQO M 在x 轴的正半轴 且OM OA < 以OM 为边在x 轴上方作正方形OMNH 连接AN 若6QM = 两个正方形面积之和为20 求AHN 的面积;(3)如图3 当AB y ⊥轴 且垂足为点A 时 点F 在线段OB 上运动(不与端点重合) 点C 是线段BF 的中点 连接AF AC , 以A 为直角顶点 AF 为直角边在第二象限内作等腰Rt EAF △ 连接OE 交AC 于点G 探究线段OE 与AC 的关系 并说明理由.13.如图,在平面直角坐标系中,点A B C 都在坐标轴上 08A BO CO BC ===,.(1)点A 坐标为(______ _______).(2)过点C 作x 轴的垂线l 动点Р从点C 出发 沿着直线①向上运动 若点Р的速度是1个单位/秒 时间是t 连接PA PB , 请用含t 的式子表示PABS.(3)在(2)的条件下 连接AP 以AP 为斜边 在AP 下方作等腰直角APD △ 连接BD 并延长至点Q 连接PO QC , 当点D 为BQ 中点时 请判断PCQ △的形状 并说明理由.14.如图,在平面直角坐标系中,(0,2)A (3,0)B 过点B 作直线ly 轴 点P 是直线l 上的动点 以AP 为边在AP 右上侧作等腰直角APQ △ 使90APQ ∠=︒.(1)如图1当点P 落在点B 时 则点Q 的坐标是________; 学生甲认为点Q 的坐标一定跟点P 有关 于是进行了如下探究:(2)如图2 小聪同学画草图时 让点P 落在1P 2P 3P 不同的特殊位置时(1P 在x 轴上 2P A 与x 轴平行 当Q 落在x 轴上时对应点3P ) 画出了几个点对应的1Q 2Q 3Q 三个不同的位置 发现1Q 2Q 3Q 在同一条直线上 请你根据学生甲的猜测及题目条件 求出点Q 所在直线的解析式;(3)在(2)中,虽然求出了点Q 所在直线的解析式 但是小明同学认为几个特殊点确定解析式是一种猜测 当点P 在l 上运动时 所有的Q 点都在一条直线上吗?就解设了点Q 的坐标为(,)x y 希望用一般推理的方式求出x 和y 满足的关系式 请你帮助小明给出解答.15.在平面直角坐标系中,直线AB 与x 轴交于点()6,0A - 与y 轴交于点B 且45ABO ∠=︒.(1)求点B 坐标和ABO 的面积;(2)如图2 点D 为OA 上的一条延长线的一个动点 以BD 为直角边 以点D 为直角顶点 作等腰三角形BDE 求证AB AE ⊥;(3)如图3 AF 平分OAB ∠ 点M 是射线AF 上一动点 点N 是线段AO 上一动点 判断是否存在这样的点M N 使得OM NM +的值最小 若存在 求出此时点N 的坐标 并加以说明;若不存在 则说明理由.参考答案: 1.(1)解:过点A 作2AH l ⊥于点H 如图所示:①点A 的坐标是(0,4) 点P 的坐标为(,)x y①4OA = ||OB x =①||AH OB x == 4BH OA ==①|4|HP y =-根据勾股定理 得()2222224816PA AH HP x y x y y =+=+-=+-+ 即22816PA x y y =+-+;(2)根据题意 可知点B 坐标为(,0)x①点P 在线段AB 的垂直平分线上①PA PB =①222816y x y y =+-+①2128y x =+ 2.(1)解:①OBC △是等腰直角三角形①,90BC AC C =∠=︒①2OB BC =①点B 的坐标是(0,2)①2OB =①22OB BC ==;①OAB是等腰直角三角形∠=∠OAB①ABP是等腰直角三角形ABP∠=∠∠=∠OBP四边形OAPB==BP OA点P的坐标为①ABP是等腰直角三角形∠=APB90∠=∠MPB在BPM△和APN中∠=∠=︒ANP BMP90≌△△BPM APNPMON是正方形;△△BPM≌①2AN t AN +=-①22t AN -=①22t OM ON +==①点P 的坐标为22,22t t ++⎛⎫⎪⎝⎭;故答案为:22t +;22t +(3)解:存在设点A 的坐标为()(),00m m ≥ 则OA m =①11222AOB S OA OB m m =⨯=⨯=由(2)①得:点P 的坐标为22,22m m ++⎛⎫ ⎪⎝⎭ 则22m OM +=根据题意得:90OMP AOB OAQ ∠=∠=∠=︒①四边形OAQM 是矩形①2,2m MQ OA m AQ OM +====①()2112122224ABQ m S AQ OA m m m +=⨯=⨯=+①AQB 的面积是AOB 的面积的3倍①()21234m m m +=解得:10m =或0(舍去)即存在点()10,0A 使得AQB 的面积是AOB 的面积的3倍. 3.(1)解:在3y x 中,当0x =时 3y = 当0y =时 03x =+ 解得3x =-①()30A -, ()0,3B①3OA OB ==①BAO ABO ∠=∠①90AOB ∠=︒①45BAO ABO ∠=∠=︒.(2)解:如图1 过点C 作CR y ⊥轴于点R .Rt BCR 中,90BCR =︒-∠BR CR t ==-2BC BR =+COD AOB =∠在ACD 中,12S AD =⨯3)解:如图所示①90BOE ∠=︒ BF EF =①OF BF EF ==①FOE FEO ∠=∠设ADH a ∠=①45AEB a ∠=+︒①45FOE FEO a ∠=∠=+︒ 45AHD OAD ADH a ∠=∠-∠=︒- ①DH CG ∥①45CGO AHD a ∠=∠=︒-①454590CFO FOG FGO a a ∠=∠+∠=︒++︒-=︒取OC 的中点K 连接FK 交OB 于点P 过点F 作FL OB ⊥于点L过点K 分别作KM OB ⊥于点M KN FL ⊥交FL 的延长线于点N 连接KL . ①四边形KMLN 是矩形;①90CFO ∠=︒ CK OK =①FK OK CK ==①BF OF = FL OB ⊥①BL OL =①KL BC ∥①45OLK OBC ∠=∠=︒①904545NLK NLO OLK ∠=∠-∠=︒-︒=︒①KM KN =①Rt Rt KOM KFN ≌△△①KOM KFN ∠=∠又①OPK FPL ∠=∠①90KOM OPK KFN FPL ∠+∠=∠+∠=︒①90OKP ∠=︒①FK OC ⊥①CF OF =①45CFK OFK ∠=∠=︒①45OCF ∠=︒①90COD ∠=︒ OC OD =在Rt ODS △中,()22223910()44OS OD DS =-=-= ①点D 的坐标为93,44⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 4.1)解:如图所示 符合条件的ABC 有两个 分别为1AB C 2AB C 其中12(2,0)(8,0)B B --、;(2)点C 的坐标为(2,5)115|2(5)|57.522ABC S ∴=⨯---⨯==△. 5.(1)解:如下图 过点C 作CE y ⊥轴于点E 则CEA AOB ∠=∠①ABC 是等腰直角三角形①,90AC BA BAC =∠︒=①90ACE CAE BAO CAE ∠+∠=︒=∠+∠①ACE BAO ∠=∠.在ACE △和BAO 中CEA AOB ACE BAO AC BA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①ACE BAO≌(AAS)①(0,1),(0,2)B A-①12BO AE AO CE====,①123OE=+=①2,3C-();(2)解:动点A在运动的过程中,+c d的值不变.理由如下:由(1)知ACE BAO≌①(0,1)B(0,)A a-①1,BO AE AO CE a====①1OE a=+①(,1)C a a--又①点C的坐标为(,)c d①11c d a a+=--=-即+c d的值不变;(3)解:存在一点P使PAB与ABC全等符合条件的点P的坐标是(4,)1-或(3,2)--或(2,1)-分为三种情况讨论:①如下图过点P作PE x⊥轴于点E则90PBA AOB PEB∠=∠=∠=︒①90,90EPB PBE PBE ABO∠+∠=︒∠+∠=︒①EPB ABO∠=∠在PEB△和BOA△中EPB OBAPEB BOAPB BA∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①PEB BOA△≌△(AAS)①1,3PE BO EB AO ====①314OE =+=即点P 的坐标是(4,)1-①如下图 过点C 作CM x ⊥轴于点M 过点P 作PE x ⊥轴于点E则90CMB PEB ∠=∠=︒.①CAB PAB △≌△①45,PBA CBA BC BP ∠=∠=︒=①90CBP ∠=︒①90,90MCB CBM CBM PBE ∠+∠=︒∠+∠=︒①MCB PBE ∠=∠在CMB 和BEP △中MCB EBP CMB BEP BC PB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①CMB BEP △≌△(AAS )①,PE BM CM BE ==.①3,4),10C B -((,)①2,413PE OE BE BO ==-=-=即点P 的坐标是(3,2)--;①如下图 过点P 作PE x ⊥轴于点E 则90BEP BOA ∠=∠=︒.①CAB PBA △≌△①,90AB BP CAB ABP =∠=∠=︒①90,90ABO PBE PBE BPE ∠+∠=︒∠+∠=︒①ABO BPE ∠=∠.在BOA △和PEB △中ABO BPE BOA PEB BA PB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①BOA PEB △≌△(AAS )①1,3PE BO BE OA ====①312OE BE BO =-=-=即点P 的坐标是(2,1)-综上所述 符合条件的点P 的坐标是(4,)1-或(3,2)--或(2,1)-. 6.(1)三角形ABE 是等腰直角三角形AE AB ∴= 90EAB ∠=︒90FAE BAO ∴∠+∠=︒.EF x ⊥轴90EFA ∴∠=︒90AEF FAE ∴∠+∠=︒AEF OAB ∴∠=∠.90AOB ∠=︒EFA AOB ∴∠=∠.在AEF △和BAO 中,,,AEF BAO EFA AOBAE BA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AAS AEF BAO ∴≌3AF BO ∴==235OF ∴=+=()5,0F ∴-;(2)不变 理由如下:如图2 作CF y ⊥轴于FC y OF ∴=90PFC CFO ∴∠=∠=︒90FPC FCP ∴∠+∠=︒.三角形APC 是等腰直角三角形 90APC ∠=︒ PA PC ∴=90APO OPC ∴∠+∠=︒.APO PCF ∴∠=∠.又90AOP PFC ∠=∠=︒.在AOP 和PFC △中,,,APO PCF AOP PFC PA CP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AAS AOP PFC ∴△≌△AO PF .2P C y y OP OF PF AO ∴-=-===;(3)AG PH OP =+ 证明如下:在OG 上取一点M 使MG OP = 连接HM 并延长交AP 的延长线于N 如图3所示()2,0A -2AO ∴=HG x ⊥轴于G (),2H m2HG ∴=AO HG ∴=90AOP HGM ∠=∠=︒ MG OP =()SAS APO HMG ∴△≌△PAO MHG ∴∠=∠ AP HM =AMN HMG ∠=∠90ANM HGM ∴∠=∠=︒90APC ∠=︒ PC AP =45PAC ∴∠=︒AHN ∴是等腰直角三角形45PAH MHA ∴∠=∠=︒又AP HM = AH HA =()SAS APH HMA ∴△≌△PH MA ∴=AG AM MG =+AG PH OP ∴=+.7.(1)解:()()4003A B ,,,4∴=OA 3OB =4312OA OB ⋅=⨯=∴;(2)解:如图,作CD x ⊥轴于点D 则90AOB CDA ∠=∠=︒90ACD CAD ∴∠+∠=︒90BAC ∠=︒90CAD BAO ∴∠+∠=︒ACD BAO ∴∠=∠在BAO 和ACD 中90AOB CDA ACD BAOAB CA ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AAS BAO ACD ∴≌3AD OB ∴== 4CD OA ==437OD OA AD ∴=+=+=()74C ∴,;(3)解:如图BQ 平分ABy ∠ AQ 平分BAx ∠12ABQ ABy ∴∠=∠ 12BAQ BAx ∠=∠ABO∠+∴∠=ABy∴∠+ABQ(1180=︒21︒=-180∠+∠Q ABQ ∴∠=Q180 8.(1)解:作①()SAS CBO ABD ≌△△①AD OC = BCO BAD ∠=∠①BCO ABC BAD APC ∠+∠=∠+∠又90ABC ∠=︒①90APC ∠=︒ 即AD OC ⊥;(3)解:2OA BQ = 理由如下:作CF y ⊥轴于点F同理 ()AAS BAO CBF ≌△△ ①CF OB = BF OA =①90OB BD OBD =∠=︒,①=CF BD CF BD ∥①QCF QDB ∠=∠ 90QFC QBD ∠=∠=︒①()ASA QCF QDB ≌△△ ①BQ FQ =①1122BQ BF OA == 即2OA BQ =. 9.(1)解:如图,作AE OB ⊥于点E①()4,4A①4OE =①AOB 为等腰直角三角形 AE OB ⊥①=2=8OB OE①()8,0B ;①ACD 为等腰直角三角形AC DC =即ACF ∠+∠FDC ∠+∠ACF ∠=∠又①DFC ∠①()DFC CEA AAS ≌EC DF = FC =()4,4A4AE OE ===FC OE 即OF +①AOB 为等腰直角三角形45AOB ∠==AOD ∠∠AM FM -①()4,4A ①4AE OE ==又①==90EAN EOF ∠∠︒ AN OF =①()EAN EOF SAS ≌①=OEF AEN ∠∠ EF EN =又①EGH 为等腰直角三角形①45GEH ∠=︒ 即=45OEF OEM ∠+∠︒ ①=45AEN OEM ∠+∠︒又①90AEO ∠=︒①=45=NEM FEM ∠︒∠又①EM EM =①()NEM FEM SAS ≌①MN MF =①==AM MF AM MN AN --①=AM MF OF -即1AM FM OF-=.10.(1)解:把0x =代入24y x =-+得:4y =①点()04B ,①4OB =把0y =代入24y x =-+得:2x =①点()20A ,①2OA =①AOB DOC △≌△①(ASA OBN OCM ≌OM ON =分别过点M N 作ME①OFN OEM ∠=∠①BON COM OM ON ∠=∠=,①()AAS OFN OEM ≌①312OF OE FN EM ====, ①点N 的坐标为312⎛⎫ ⎪⎝⎭,; (3)解:直线CD 上存在点Q 使EPQ △是以E 为直角顶点的等腰三角形. ①()1E b ,为直线AB 上的点①2142b =-⨯+=①()12E ,①当点P 在点B 下方时 如图,连接DE 过点Q 作QM DE ⊥ 交DE 的延长线于M 点①()02D ,①DE y ⊥轴 1DE = 点M 的纵坐标为2 90M EDP ∠=∠=︒ ①EPQ △是以E 为直角顶点的等腰直角三角形①(AAS DEP MQE ≌1MQ DE ==Q 点的纵坐标为3把3y =代入12y x =+点()23Q ,;①()AAS EQM PEN ≌1EM PN ==()12E ,①M 点的纵坐标为1①Q 点的纵坐标为1把1y =代入122y x =+中得:2x =- ①()21Q -,; 综上所述 直线CD 上存在点Q 使得EPQ △是以E 为直角顶点的等腰直角三角形 Q 点的坐标为()23,或()21-,. 11.(1)解:()2430a b -+-= ()240a -≥ 30b -≥ 40a ∴-= 30b -=4a ∴= 3b =()()00A a B b ,、,4∴=OA 3OB =如图,过点C 作CN y ⊥轴于N则90BNC ∠=︒90ABC AOB ∠︒∠==90CBN ABO 90BAO ABO ∠+∠=︒ CBN BAO ∴∠=∠90BNC AOB ∠=∠=︒ BC AB =()AAS BNC AOB ∴≌4BN AO ∴== 3CN BO ==7ON OB BN ∴=+=()37C ∴,故答案为:()37,; (2)证明:如图,过E 作EF x ⊥轴于F 则90EFD ∠=︒a b =OA OB ∴=90AOB ∠=︒OAB ∴是等腰直角三角形45ABO BAO ∴∠=∠=︒BDE 是等腰直角三角形 90BDE ∠=︒BD DE ∴=90EDF BDO ∠+∠=︒ 90DEF EDF ∠+∠=︒ BDO DEF ∴∠=∠90EFD DOB ∠=∠=︒()AAS DEF BDO ∴≌EDF DBO ∴∠=∠ DF OB = EF OD = OB OA =DF OA ∴=DF AD OA OD ∴+=+ 即AF OD =AF EF ∴=AEF ∴是等腰直角三角形45EAF AEF ∴∠=∠=︒45EDF EAF AED AED ∠=∠+∠=︒+∠ 45DBO OBA ABD ABD ∠=∠+∠=︒+∠ ABD AED ∴∠=∠;(3)解:如图,过点D 作DM y ⊥轴于M DH x ⊥轴于H DG BA ⊥交BA 的延长线于G()33D -,3DM DH OM OH ∴====BD 平分ABO ∠ ⊥DM OB DG AB ⊥DM DG ∴=BD BD =()Rt Rt HL BDG BDM ∴≌同理可得:()Rt Rt HL ADH ADG ≌AH AG ∴=OA a = OB b = AB c =a b c OA OB AB ∴-+=-+()()()OH AH BM OM BG AG =+--+-33AH BM BG AG =+-++-6=即6a b c -+=.12.(1)解:①点A 关于x 轴的对称点为P 点 ①点P 的坐标为(0,)a -;由垂线段最短 当PB l ⊥时 PB 最短 过点B 作BD y ⊥轴于D 点 如图①直线l 平分坐标系的第二 四象限①45BOD ∠=︒①PB l ⊥①45BOD OPB ∠=∠=︒①OBP 是等腰直角三角形 OB PB =①BD y ⊥轴 OP a =22⎝⎭a a⎛⎫①()ACF QCB SAS △≌△①QB AF AE == QB AF ∥①180QBA BAF ∠+∠=︒又①90EAF BAO ∠=∠=︒①180BAF EAO ∠+∠=︒①QBA EAO ∠=∠又①BA AO =①(SAS)QBA EAO ≌△△①2OE AQ AC == BAQ AOE ∠=∠①90AOE GAO GAO BAQ ∠+∠=∠+∠=︒ ①90AGO ∠=︒①OE AC ⊥13.(1)OB OC = 8BC =4OB OC ∴==4OA OB ==()0,4A ∴故答案为:0 4;(2)4OC =()4,0C ∴.PC BC ⊥()4,P t ∴4OA OB OC ∴=== PC t =①当08t ≤<时 如图1PAB AOB BCP AOCP S S S S =+-梯形PAB PBC AOB SS S S =--梯形1122BC PC OA OB =⨯-⨯(1118444t =⨯⨯-⨯⨯-PAB S ⎧-⎪=⎨⎪⎩是等腰直角三角形;延长PD 至ADP 是等腰直角三角形AD ∴垂直平分AP AH ∴=90BAC ∠=︒BAH PAC ∴∠=∠在ABH 和ACP △中AH AP BAH CAP AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS ABH ACP ∴≌45ABH ACP ∴∠=∠=︒ BH PC =45ABC ∠=︒∴点H 在BC 上点D 是BD 的中点BD QB ∴=在PDQ 和HDB 中DP DH PDQ HDB BD QD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS PDQ HDB ∴≌PQ BH ∴∥ PQ BH =BH PC =PC PQ ∴=PQ BC ∥ 90BCP ∠=︒90CPQ BCP ∴∠=∠=︒PAQ ∴是等腰直角三角形;14.(1)解:作QG l ⊥于点G①(0,2)A (3,0)B①2AO = 3BO =①AP PQ = 90APQ ∠=︒①90APO APG QPG ∠=︒-∠=∠①APO QPG ≌△△①2QG AO == 3BG BO ==①点Q 的坐标是()53,故答案为:()53,; (2)解:当点Q 在于直线l 上时 如图2223P Q AP OB ===①点2Q 的坐标是()35,由(1)知点1Q 的坐标是()53,设点Q 所在直线的解析式为y kx b =+则5335k b k b +=⎧⎨+=⎩ 解得18k b =-⎧⎨=⎩①点Q 所在直线的解析式为8y x =-+;(3)解:如图,作PM OA ⊥于M QN MP ⊥于N①90APQ ∠=︒①四边形OBPM 是矩形PA PQ = 90APQ ∠=︒①90APM QPN ∠+∠=︒ 90QPN PQN ∠+∠=︒APM PQN ∴∠=∠在PAM △和QPN 中AMP PNQ APM PQN AP PQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩PAM QPN ∴≌△△QN PM ∴= AM PN =①点Q 的坐标为(,)x y①MN x = 3PN x =- 3PB y QN y PM y =-=-=- ()2223AM OM PB y =-=-=--①AM PN =①()233y x --=-整理得8y x =-+.15.(1)①()6,0A -①6OA =;①45ABO ∠=︒①6OB OA ==①()0,6B11661822ABO S OA OB ==⨯⨯=. (2)过点E 作EF x ⊥轴①90EDB ∠=︒①90FED ODB FDE ∠=∠=︒-∠①FED ODB EFD DOB ED DB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①()AAS EFD DOB ≌①(ASA AGH AOH ≌6AG AO == OH ①O G 是对称点故OM GM =根据垂线段最短故OM NM +最小①()6,0A -①6OA =;①45ABO ∠=︒①6OB OA == 45BAO ∠=︒ ①45AGN ∠=︒①AN GN =①222236AN GN AN +== 解得32,32AN AN ==-(舍去) ①632ON OA AN =-=-. 故()326,0N -.。
2019-2020总复习之中考数学几何压轴专题,中考几何专题训练及参考答案
1.(10分)如图,点E在▱ABCD内部,AF∥BE,DF∥CE.(1)求证:△BCE≌△ADF;(2)设▱ABCD的面积为S,四边形AEDF的面积为T,求的值.2.(14分)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB =∠BPC=135°.(1)求证:△P AB∽△PBC;(2)求证:P A=2PC;(3)若点P到三角形的边AB,BC,CA的距离分别为h1,h2,h3,求证h12=h2•h3.3.(10分)阅读下面的例题及点拨,并解决问题:例题:如图①,在等边△ABC中,M是BC边上一点(不含端点B,C),N是△ABC的外角∠ACH的平分线上一点,且AM=MN.求证:∠AMN=60°.点拨:如图②,作∠CBE=60°,BE与NC的延长线相交于点E,得等边△BEC,连接EM.易证:△ABM≌△EBM(SAS),可得AM=EM,∠1=∠2;又AM=MN,则EM =MN,可得∠3=∠4;由∠3+∠1=∠4+∠5=60°,进一步可得∠1=∠2=∠5,又因为∠2+∠6=120°,所以∠5+∠6=120°,即:∠AMN=60°.问题:如图③,在正方形A1B1C1D1中,M1是B1C1边上一点(不含端点B1,C1),N1是正方形A1B1C1D1的外角∠D1C1H1的平分线上一点,且A1M1=M1N1.求证:∠A1M1N1=90°.4.(10分)如图1,对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.(1)概念理解:如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,问四边形ABCD是垂美四边形吗?请说明理由;(2)性质探究:如图1,四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,AC⊥BD.试证明:AB2+CD2=AD2+BC2;(3)解决问题:如图3,分别以Rt△ACB的直角边AC和斜边AB为边向外作正方形ACFG 和正方形ABDE,连结CE、BG、GE.已知AC=4,AB=5,求GE的长.5.(10分)如图,在△ABC中,AB=BC,AD⊥BC于点D,BE⊥AC于点E,AD与BE交于点F,BH⊥AB于点B,点M是BC的中点,连接FM并延长交BH于点H.(1)如图①所示,若∠ABC=30°,求证:DF+BH=BD;(2)如图②所示,若∠ABC=45°,如图③所示,若∠ABC=60°(点M与点D重合),猜想线段DF、BH与BD之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不需证明.6.(10分)如图,在矩形ABCD中,AD=4cm,AB=3cm,E为边BC上一点,BE=AB,连接AE.动点P、Q从点A同时出发,点P以cm/s的速度沿AE向终点E运动;点Q 以2cm/s的速度沿折线AD﹣DC向终点C运动.设点Q运动的时间为x(s),在运动过程中,点P,点Q经过的路线与线段PQ围成的图形面积为y(cm2).(1)AE=3cm,∠EAD=45°;(2)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;(3)当PQ=cm时,直接写出x的值.7.(14分)问题情境:如图1,在正方形ABCD中,E为边BC上一点(不与点B、C重合),垂直于AE的一条直线MN分别交AB、AE、CD于点M、P、N.判断线段DN、MB、EC 之间的数量关系,并说明理由.问题探究:在“问题情境”的基础上.(1)如图2,若垂足P恰好为AE的中点,连接BD,交MN于点Q,连接EQ,并延长交边AD于点F.求∠AEF的度数;(2)如图3,当垂足P在正方形ABCD的对角线BD上时,连接AN,将△APN沿着AN 翻折,点P落在点P'处,若正方形ABCD的边长为4,AD的中点为S,求P'S的最小值.问题拓展:如图4,在边长为4的正方形ABCD中,点M、N分别为边AB、CD上的点,将正方形ABCD沿着MN翻折,使得BC的对应边B'C'恰好经过点A,C'N交AD于点F.分别过点A、F作AG⊥MN,FH⊥MN,垂足分别为G、H.若AG=,请直接写出FH 的长.8.(10分)如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°.(1)如图1,连接BE,CD,BE的廷长线交AC于点F,交CD于点P,求证:BP⊥CD;(2)如图2,把△ADE绕点A顺时针旋转,当点D落在AB上时,连接BE,CD,CD 的延长线交BE于点P,若BC=6,AD=3,求△PDE的面积.1.【分析】(1)根据ASA证明:△BCE≌△ADF;(2)根据点E在▱ABCD内部,可知:S△BEC+S△AED=S▱ABCD,可得结论.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∵AF∥BE,∴∠EBA+∠BAF=180°,∴∠CBE=∠DAF,同理得∠BCE=∠ADF,在△BCE和△ADF中,∵,∴△BCE≌△ADF(ASA);(2)∵点E在▱ABCD内部,∴S△BEC+S△AED=S▱ABCD,由(1)知:△BCE≌△ADF,∴S△BCE=S△ADF,∴S四边形AEDF=S△ADF+S△AED=S△BEC+S△AED=S▱ABCD,∵▱ABCD的面积为S,四边形AEDF的面积为T,∴==2.【点评】此题主要考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质,熟练利用三角形和平行四边形边的关系得出面积关系是解题关键.2.【分析】(1)利用等式的性质判断出∠PBC=∠P AB,即可得出结论;(2)由(1)的结论得出,进而得出,即可得出结论;(3)先判断出Rt△AEP∽Rt△CDP,得出,即h3=2h2,再由△P AB∽△PBC,判断出,即可得出结论.【解答】解:(1)∵∠ACB=90°,AB=BC,∴∠ABC=45°=∠PBA+∠PBC又∠APB=135°,∴∠P AB+∠PBA=45°∴∠PBC=∠P AB又∵∠APB=∠BPC=135°,∴△P AB∽△PBC(2)∵△P AB∽△PBC∴在Rt△ABC中,AB=AC,∴∴∴P A=2PC(3)如图,过点P作PD⊥BC,PE⊥AC交BC、AC于点D,E,∴PF=h1,PD=h2,PE=h3,∵∠CPB+∠APB=135°+135°=270°∴∠APC=90°,∴∠EAP+∠ACP=90°,又∵∠ACB=∠ACP+∠PCD=90°∴∠EAP=∠PCD,∴Rt△AEP∽Rt△CDP,∴,即,∴h3=2h2∵△P AB∽△PBC,∴,∴∴.即:h12=h2•h3.【点评】此题主要考查了相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,判断出∠EAP=∠PCD是解本题的关键.3.【分析】延长A1B1至E,使EB1=A1B1,连接EM1C、EC1,则EB1=B1C1,∠EB1M1中=90°=∠A1B1M1,得出△EB1C1是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质得出∠B1EC1=∠B1C1E=45°,证出∠B1C1E+∠M1C1N1=180°,得出E、C1、N1,三点共线,由SAS证明△A1B1M1≌△EB1M1得出A1M1=EM1,∠1=∠2,得出EM1=M1N1,由等腰三角形的性质得出∠3=∠4,证出∠1=∠2=∠5,得出∠5+∠6=90°,即可得出结论.【解答】解:延长A1B1至E,使EB1=A1B1,连接EM1C、EC1,如图所示:则EB1=B1C1,∠EB1M1中=90°=∠A1B1M1,∴△EB1C1是等腰直角三角形,∴∠B1EC1=∠B1C1E=45°,∵N1是正方形A1B1C1D1的外角∠D1C1H1的平分线上一点,∴∠M1C1N1=90°+45°=135°,∴∠B1C1E+∠M1C1N1=180°,∴E、C1、N1,三点共线,在△A1B1M1和△EB1M1中,,∴△A1B1M1≌△EB1M1(SAS),∴A1M1=EM1,∠1=∠2,∵A1M1=M1N1,∴EM1=M1N1,∴∠3=∠4,∵∠2+∠3=45°,∠4+∠5=45°,∴∠1=∠2=∠5,∵∠1+∠6=90°,∴∠5+∠6=90°,∴∠A1M1N1=180°﹣90°=90°.【点评】此题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、三角形的外角性质等知识;本题综合性强,熟练掌握正方形的性质,通过作辅助线构造三角形全等是解本题的关键.4.【分析】(1)根据垂直平分线的判定定理证明即可;(2)根据垂直的定义和勾股定理解答即可;(3)根据垂美四边形的性质、勾股定理、结合(2)的结论计算.【解答】解:(1)四边形ABCD是垂美四边形.证明:∵AB=AD,∴点A在线段BD的垂直平分线上,∵CB=CD,∴点C在线段BD的垂直平分线上,∴直线AC是线段BD的垂直平分线,∴AC⊥BD,即四边形ABCD是垂美四边形;(2)猜想结论:垂美四边形的两组对边的平方和相等.如图2,已知四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为E,求证:AD2+BC2=AB2+CD2证明:∵AC⊥BD,∴∠AED=∠AEB=∠BEC=∠CED=90°,由勾股定理得,AD2+BC2=AE2+DE2+BE2+CE2,AB2+CD2=AE2+BE2+CE2+DE2,∴AD2+BC2=AB2+CD2;故答案为:AD2+BC2=AB2+CD2.(3)连接CG、BE,∵∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG+∠BAC=∠BAE+∠BAC,即∠GAB=∠CAE,在△GAB和△CAE中,,∴△GAB≌△CAE(SAS),∴∠ABG=∠AEC,又∠AEC+∠AME=90°,∴∠ABG+∠AME=90°,即CE⊥BG,∴四边形CGEB是垂美四边形,由(2)得,CG2+BE2=CB2+GE2,∵AC=4,AB=5,∴BC=3,CG=4,BE=5,∴GE2=CG2+BE2﹣CB2=73,∴GE=.【点评】本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定和性质、垂直的定义、勾股定理的应用,正确理解垂美四边形的定义、灵活运用勾股定理是解题的关键.5.【分析】(1)连接CF,由垂心的性质得出CF⊥AB,证出CF∥BH,由平行线的性质得出∠CBH=∠BCF,证明△BMH≌△CMF得出BH=CF,由线段垂直平分线的性质得出AF=CF,得出BH=AF,AD=DF+AF=DF+BH,由直角三角形的性质得出AD=BD,即可得出结论;(2)同(1)可证:AD=DF+AF=DF+BH,再由等腰直角三角形的性质和含30°角的直角三角形的性质即可得出结论.【解答】(1)证明:连接CF,如图①所示:∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴CF⊥AB,∵BH⊥AB,∴CF∥BH,∴∠CBH=∠BCF,∵点M是BC的中点,∴BM=MC,在△BMH和△CMF中,,∴△BMH≌△CMF(ASA),∴BH=CF,∵AB=BC,BE⊥AC,∴BE垂直平分AC,∴AF=CF,∴BH=AF,∴AD=DF+AF=DF+BH,∵在Rt△ADB中,∠ABC=30°,∴AD=BD,∴DF+BH=BD;(2)解:图②猜想结论:DF+BH=BD;理由如下:同(1)可证:AD=DF+AF=DF+BH,∵在Rt△ADB中,∠ABC=45°,∴AD=BD,∴DF+BH=BD;图③猜想结论:DF+BH=BD;理由如下:同(1)可证:AD=DF+AF=DF+BH,∵在Rt△ADB中,∠ABC=60°,∴AD=BD,∴DF+BH=BD.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、垂心的性质、平行线的性质、等腰直角三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;熟练掌握直角三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.6.【分析】(1)由勾股定理可求AE的长,由等腰三角形的性质可求∠EAD的度数;(2)分三种情况讨论,由面积和差关系可求解;(3)分三种情况讨论,由勾股定理可求解.【解答】解:(1)∵AB=3cm,BE=AB=3cm,∴AE==3cm,∠BAE=∠BEA=45°∵∠BAD=90°∴∠DAE=45°故答案为:3,45(2)当0<x≤2时,如图,过点P作PF⊥AD,∵AP=x,∠DAE=45°,PF⊥AD∴PF=x=AF,∴y=S△PQA=×AQ×PF=x2,(2)当2<x≤3时,如图,过点P作PF⊥AD,∵PF=AF=x,QD=2x﹣4∴DF=4﹣x,∴y=x2+(2x﹣4+x)(4﹣x)=﹣x2+8x﹣8当3<x≤时,如图,点P与点E重合.∵CQ=(3+4)﹣2x=7﹣2x,CE=4﹣3=1cm ∴y=(1+4)×3﹣(7﹣2x)×1=x+4(3)当0<x≤2时∵QF=AF=x,PF⊥AD∴PQ=AP∵PQ=cm∴x=∴x=当2<x≤3时,过点P作PM⊥CD∴四边形MPFD是矩形∴PM=DF=4﹣2x,MD=PF=x,∴MQ=x﹣(2x﹣4)=4﹣x∵MP2+MQ2=PQ2,∴(4﹣2x)2+(4﹣x)2=∵△<0∴方程无解当3<x≤时,∵PQ2=CP2+CQ2,∴=1+(7﹣2x)2,∴x=综上所述:x=或【点评】本题是四边形综合题,考查了矩形的判定和性质,勾股定理,等腰三角形的性质,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键.7.【解答】问题情境:解:线段DN、MB、EC之间的数量关系为:DN+MB=EC;理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABE=∠BCD=90°,AB=BC=CD,AB∥CD,过点B作BF∥MN分别交AE、CD于点G、F,如图1所示:∴四边形MBFN为平行四边形,∴NF=MB,∴BF⊥AE,∴∠BGE=90°,∴∠CBF+∠AEB=90°,∵∠BAE+∠AEB=90°,∴∠CBF=∠BAE,在△ABE和△BCF中,,∴△ABE≌△BCF(ASA),∴BE=CF,∵DN+NF+CF=BE+EC,∴DN+MB=EC;问题探究:解:(1)连接AQ,过点Q作HI∥AB,分别交AD、BC于点H、I,如图2所示:∵四边形ABCD是正方形,∴四边形ABIH为矩形,∴HI⊥AD,HI⊥BC,HI=AB=AD,∵BD是正方形ABCD的对角线,∴△DHQ是等腰直角三角形,HD=HQ,AH=QI,∵MN是AE的垂直平分线,∴AQ=QE,在Rt△AHQ和Rt△QIE中,,∴Rt△AHQ≌Rt△QIE(HL),∴∠AQH=∠QEI,∴∠AQH+∠EQI=90°,∴∠AQE=90°,∴△AQE是等腰直角三角形,∴∠EAQ=∠AEQ=45°,即∠AEF=45°;(2)连接AC交BD于点O,如图3所示:则△APN的直角顶点P在OB上运动,设点P与点B重合时,则点P′与点D重合;设点P与点O重合时,则点P′的落点为O′,∵AO=OD,∠AOD=90°,∴∠ODA=∠ADO′=45°,当点P在线段BO上运动时,过点P作PG⊥CD于点G,过点P′作P′H⊥CD交CD 延长线于点H,连接PC,∵点P在BD上,∴AP=PC,在△APB和△CPB中,,∴△APB≌△CPB(SSS),∴∠BAP=∠BCP,∵∠BCD=∠MP A=90°,∴∠PCN=∠AMP,∵AB∥CD,∴∠AMP=∠PNC,∴PC=PN,∴AP=PN,∴∠PNA=45°,∴∠PNP′=90°,∴∠P′NH+PNG=90°,∵∠P′NH+∠NP′H=90°,∠PNG+∠NPG=90°,∴∠NPG=∠P′NH,∠PNG=∠NP′H,由翻折性质得:PN=P′N,在△PGN和△NHP'中,,∴△PGN≌△NHP'(ASA),∴PG=NH,GN=P'H,∵BD是正方形ABCD的对角线,∴∠PDG=45°,易得PG=GD,∴GN=DH,∴DH=P'H,∴∠P'DH=45°,故∠P'DA=45°,∴点P'在线段DO'上运动;过点S作SK⊥DO',垂足为K,∵点S为AD的中点,∴DS=2,则P'S的最小值为;问题拓展:解:延长AG交BC于E,交DC的延长线于Q,延长FH交CD于P,如图4:则EG=AG=,PH=FH,∴AE=5,在Rt△ABE中,BE==3,∴CE=BC﹣BE=1,∵∠B=∠ECQ=90°,∠AEB=∠QEC,∴△ABE∽△QCE,∴==3,∴QE=AE=,∴AQ=AE+QE=,∵AG⊥MN,∴∠AGM=90°=∠B,∵∠MAG=∠EAB,∴△AGM∽△ABE,∴=,即=,解得:AM=,由折叠的性质得:AB'=EB=3,∠B'=∠B=90°,∠C'=∠BCD=90°,∴B'M==,AC'=1,∵∠BAD=90°,∴∠B'AM=∠C'F A,∴△AFC'∽△MAB',∴==,解得:AF=,∴DF=4﹣=,∵AG⊥MN,FH⊥MN,∴AG∥FH,∴AQ∥FP,∴△DFP∽△DAQ,∴=,即=,解得:FP=,∴FH=FP=.【点评】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、翻折变换的性质、勾股定理、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质等知识;本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等和三角形相似是解题的关键.8.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质得到AD=AE,AB=AC,∠BAC﹣∠EAF=∠EAD﹣∠EAF,求得∠BAE=∠DAC,根据全等三角形的性质得到∠ABE=∠ACD,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到∠ABE=∠ACD,BE=CD,求得∠EPD=90°,得到DE=3,AB=6,求得BD=6﹣3=3,CD==3,根据相似三角形的性质得到PD=,PB=根据三角形的面积公式即可得到结论.【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE =90°.∴AD=AE,AB=AC,∠BAC﹣∠EAF=∠EAD﹣∠EAF,即∠BAE=∠DAC,在△ABE与△ADC中,,∴△ABE≌△ADC(SAS),∴∠ABE=∠ACD,∵∠ABE+∠AFB=∠ABE+∠CFP=90°,∴∠CPF=90°,∴BP⊥CD;(2)在△ABE与△ACD中,,∴△ABE≌△ACD(SAS),∴∠ABE=∠ACD,BE=CD,∵∠PDB=∠ADC,∴∠BPD=∠CAB=90°,∴∠EPD=90°,BC=6,AD=3,求△PDE的面积.∵BC=6,AD=3,∴DE=3,AB=6,∴BD=6﹣3=3,CD==3,∵△BDP∽△CDA,∴==,∴==,∴PD=,PB=∴PE=3﹣=,∴△PDE的面积=××=.【点评】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的性质.熟练掌握旋转的性质是解题的关键.。
中考数学复习《探索二次函数综合型压轴题解题技巧》分类训练十一:与几何动点相关的压轴题(附答案)
2021中考数学复习《探索二次函数综合型压轴题解题技巧》分类训练十一:与几何动点相关的压轴题(附答案)方法提炼:1、动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)2、动点问题它通常分为三种类型:动点问题、动线问题、动形问题,其中动点问题有单动点和双动点两种类型。
在解这类问题时,要充分发挥空间想象的能力,不要被“动”所迷惑,而是要在“动”中求“静”,化“动”为“静”,抓住它运动中的某一瞬间,寻找确定的关系式,把想知道的量用常量或含自变量的关系式表示出来。
其中所含的数学思想和方法丰富,有数型结合思想,方程思想,函数思想,分类讨论思想,数学建模等思想方法。
考查学生利用动静结合、图形变换的规律分析、解决问题的能力,有效地考查了考生观察、猜想、归纳、验证、推理等思维能力, 要求学生要会将问题各个时刻的图形分类画图,还要善于抓住在运动过程中某一特殊位置的等量关系和变量关系,就能找到解决问题的途径。
典例引领:16.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣4,0)和点B,交y轴于点C(0,4)(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图2,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,当△ADC 面积有最大值时,在抛物线对称轴上找一点M,使DM+AM的值最小,求出此时M的坐标;(3)点Q在直线AC上的运动过程中,是否存在点Q,使△BQC为等腰三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.分析:(1)用待定系数法可求出抛物线解析式;(2)求出直线AC的解析式为y AC=x+4,设Q(m,m+4),则D(m,﹣m2﹣3m+4),则DQ=(﹣m2﹣3m+4)﹣(m+4)=﹣m2﹣4m,三角形ADC的面积可用m表示,由二次函数的性质可求出此时D点坐标(﹣2,6),可求出其关于对称轴的对称点坐标D1(﹣1,6),求出直线AD1的解析式,则M点的坐标可求出;(3)设Q(a,a+4),可得CQ2=a2+a2=2a2,BQ2=(a﹣)2+(a+4)2,BC2=42+12=17,然后分CQ=BQ,BC=BQ、BC=CQ三种情况求解即可.解:(1)∵二次函数y=﹣x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣4,0)和点B,交y轴于点C (0,4),∴,解得,∴二次函数的表达式为y=﹣x2﹣3x+4;(2)∵A(﹣4,0),C(0,4),∴设直线AC的解析式为y=kx+4,∴﹣4k+4=0,∴k=1,∴直线AC的解析式为:y AC=x+4,设Q(m,m+4),则D(m,﹣m2﹣3m+4),DQ=(﹣m2﹣3m+4)﹣(m+4)=﹣m2﹣4m,,∴当m=﹣2时,△ADC的面积有最大值.此时点D的坐标为D(﹣2,6),D点关于对称轴对称的点D1(﹣1,6),直线AD 1的解析式为:.当时,,所以,点M的坐标为M(,5).(3)设Q(a,a+4),∵C(0,4),B(1,0),∴CQ2=a2+a2=2a2,BQ2=(a﹣)2+(a+4)2,BC2=42+12=17,当CQ=BQ时,a2+a2=(a﹣1)2+(a+4)2,即6a+17=0,解得a=﹣,∴Q(﹣),当BC=BQ时,17=(a﹣1)2+(a+4)2,整理得2a2+6a=0,解得a=﹣3或a=0(舍去),∴Q(﹣3,1),当BC=CQ时,2a2=1+16,整理得2a2=17,解得a=,∴Q(,4+)或(﹣).综上所述,点Q的坐标为Q(,)或(,)或(﹣3,1)或().点评:本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求函数的解析式、函数图象上点的坐标特征、三角形的面积、等腰三角形的性质、两点间的距离公式.熟练运用分类讨论思想和方程思想方法是解题的关键.跟踪训练:1.综合与探究如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,OA=2,OC=6,连接AC和BC.(1)求抛物线的解析式;(2)点D在抛物线的对称轴上,当△ACD的周长最小时,点D的坐标为.(3)点E是第四象限内抛物线上的动点,连接CE和BE.求△BCE面积的最大值及此时点E的坐标;(4)若点M是y轴上的动点,在坐标平面内是否存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0)和B(1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)作射线AC,将射线AC绕点A顺时针旋转90°交抛物线于另一点D,在射线AD 上是否存在一点H,使△CHB的周长最小.若存在,求出点H的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,点Q为抛物线的顶点,点P为射线AD上的一个动点,且点P 的横坐标为t,过点P作x轴的垂线l,垂足为E,点P从点A出发沿AD方向运动,直线l随之运动,当﹣2<t<1时,直线l将四边形ABCQ分割成左右两部分,设在直线l 左侧部分的面积为S,求S关于t的函数表达式.3.已知O为坐标原点,抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于点A(x1,0),B(x2,0),与y轴交于点C,且O,C两点间的距离为3,x1•x2<0,|x1|+|x2|=4,点A,C在直线y2=﹣3x+t上.(1)求点C的坐标;(2)当y1随着x的增大而增大时,求自变量x的取值范围;(3)将抛物线y1向左平移n(n>0)个单位,记平移后y随着x的增大而增大的部分为P,直线y2向下平移n个单位,当平移后的直线与P有公共点时,直接写出2n2﹣5n的最小值.4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于A、B两点(点A在原点左侧,点B在原点右侧),与y轴交于点C,已知OA=1,OC=OB.(1)求抛物线的解析式;(2)若D(2,m)在该抛物线上,连接CD、DB,求四边形OCDB的面积;(3)设E是该抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,过点E作x轴的平行线交抛物线于另一点F,过点E作EH⊥x轴于点H,再过点F作FG⊥x轴于点G,得到矩形EFGH,在点E的运动过程中,当矩形EFGH为正方形时,求出该正方形的边长.5.如图,抛物线y=ax2+bx(a>0)过点E(8,0),矩形ABCD的边AB在线段OE上(点A在点B的左侧),点C、D在抛物线上,∠BAD的平分线AM交BC于点M,点N是CD的中点,已知OA=2,且OA:AD=1:3.(1)求抛物线的解析式;(2)F、G分别为x轴,y轴上的动点,顺次连接M、N、G、F构成四边形MNGF,求四边形MNGF周长的最小值;(3)在x轴下方且在抛物线上是否存在点P,使△ODP中OD边上的高为?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)矩形ABCD不动,将抛物线向右平移,当平移后的抛物线与矩形的边有两个交点K、L,且直线KL平分矩形的面积时,求抛物线平移的距离.6.如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象过原点,与x轴的另一个交点为(8,0)(1)求该二次函数的解析式;(2)在x轴上方作x轴的平行线y1=m,交二次函数图象于A、B两点,过A、B两点分别作x轴的垂线,垂足分别为点D、点C.当矩形ABCD为正方形时,求m的值;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长度匀速运动,同时动点Q以相同的速度从点A出发沿线段AD匀速运动,到达点D时立即原速返回,当动点Q返回到点A时,P、Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒(t>0).过点P 向x轴作垂线,交抛物线于点E,交直线AC于点F,问:以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能否是平行四边形.若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.7.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(4,3),与y轴相交于点B(0,﹣5),对称轴为直线l,点M是线段AB的中点.(1)求抛物线的表达式;(2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式;(3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求P,Q两点的坐标.8.如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣1,0)、B(5,0).(1)求抛物线的解析式,并写出顶点M的坐标;(2)若点C在抛物线上,且点C的横坐标为8,求四边形AMBC的面积;(3)定点D(0,m)在y轴上,若将抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线,点P在新的抛物线上运动,求定点D与动点P之间距离的最小值d(用含m的代数式表示)9.如图A(0,3),B(3,0),C(1,0)分别是抛物线:y=ax2+bx+c(a≠0)上的三点,点P为抛物线上一动点.(1)求此抛物线的解析式.(2)当△P AB是以AB为一直角边的直角三角形时,求此时点P的坐标.(3)若点P在抛物线上A、B两点之间移动时,是否存在一个位置,使△P AB的面积最大?若存在,请求此时点P的坐标.若不存在,请说明理由.10.如图,已知直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点B、C,抛物线y=﹣+bx+c 过点B、C,且与x轴交于另一点A.(1)求该抛物线的表达式;(2)点M是线段BC上一点,过点M作直线l∥y轴交该抛物线于点N,当四边形OMNC 是平行四边形时,求它的面积;(3)连结AC,设点D是该抛物线上的一点,且满足∠DBA=∠CAO,求点D的坐标.11.已知抛物线y=ax2+bx﹣4经过点A(2,0)、B(﹣4,0),与y轴交于点C.(1)求这条抛物线的解析式;(2)如图1,点P是第三象限内抛物线上的一个动点,当四边形ABPC的面积最大时,求点P的坐标;(3)如图2,线段AC的垂直平分线交x轴于点E,垂足为D,M为抛物线的顶点,在直线DE上是否存在一点G,使△CMG的周长最小?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=a(x+5)(x﹣3)与x轴交于A,B两点(点A 在点B的左侧),且过点(﹣2,4)(1)接写出a的值和点B的坐标;(2)将抛物线向右平移2个单位长度,所得的新抛物线与x轴交于MN两点两抛物线交于点P,求点M到直线PB的距离;(3)在(2)的条件下,若点D为直线BP上的一个动点,是否存在点D,使得∠DAB =∠PBA?若存在,请求点D的坐标;若不存在,请说明理由.13.如图,顶点为M的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(3,0),B(﹣1,0)两点,与y 轴交于点C.(1)求这条抛物线对应的函数表达式;(2)问在y轴上是否存在一点P,使得△P AM为直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.(3)若在第一象限的抛物线下方有一动点D,满足DA=OA,过D作DG⊥x轴于点G,设△ADG的内心为I,试求CI的最小值.参考答案1.解:(1)∵OA=2,OC=6∴A(﹣2,0),C(0,﹣6)∵抛物线y=x2+bx+c过点A、C∴解得:∴抛物线解析式为y=x2﹣x﹣6(2)∵当y=0时,x2﹣x﹣6=0,解得:x1=﹣2,x2=3∴B(3,0),抛物线对称轴为直线x=∵点D在直线x=上,点A、B关于直线x=对称∴x D=,AD=BD∴当点B、D、C在同一直线上时,C△ACD=AC+AD+CD=AC+BD+CD=AC+BC最小设直线BC解析式为y=kx﹣6∴3k﹣6=0,解得:k=2∴直线BC:y=2x﹣6∴y D=2×﹣6=﹣5∴D(,﹣5)故答案为:(,﹣5)(3)过点E作EG⊥x轴于点G,交直线BC与点F设E(t,t2﹣t﹣6)(0<t<3),则F(t,2t﹣6)∴EF=2t﹣6﹣(t2﹣t﹣6)=﹣t2+3t∴S△BCE=S△BEF+S△CEF=EF•BG+EF•OG=EF(BG+OG)=EF•OB=×3(﹣t2+3t)=﹣(t﹣)2+∴当t=时,△BCE面积最大∴y E=()2﹣﹣6=﹣∴点E坐标为(,﹣)时,△BCE面积最大,最大值为.(4)存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形.∵A(﹣2,0),C(0,﹣6)∴AC=①若AC为菱形的边长,如图3,则MN∥AC且,MN=AC=2∴N1(﹣2,2),N2(﹣2,﹣2),N3(2,0)②若AC为菱形的对角线,如图4,则AN4∥CM4,AN4=CN4设N4(﹣2,n)∴﹣n=解得:n=﹣∴N4(﹣2,﹣)综上所述,点N坐标为(﹣2,2),(﹣2,﹣2),(2,0),(﹣2,﹣).2.解:(1)抛物线与x轴交于点A(﹣2,0)和B(1,0)∴交点式为y=﹣(x+2)(x﹣1)=﹣(x2+x﹣2)∴抛物线的表示式为y=﹣x2﹣x+2(2)在射线AD上存在一点H,使△CHB的周长最小.如图1,延长CA到C',使AC'=AC,连接BC',BC'与AD交点即为满足条件的点H ∵x=0时,y=﹣x2﹣x+2=2∴C(0,2)∴OA=OC=2∴∠CAO=45°,直线AC解析式为y=x+2∵射线AC绕点A顺时针旋转90°得射线AD∴∠CAD=90°∴∠OAD=∠CAD﹣∠CAO=45°∴直线AD解析式为y=﹣x﹣2∵AC'=AC,AD⊥CC'∴C'(﹣4,﹣2),AD垂直平分CC'∴CH=C'H∴当C'、H、B在同一直线上时,C△CHB=CH+BH+BC=C'H+BH+BC=BC'+BC最小设直线BC'解析式为y=kx+a∴解得:∴直线BC':y=x﹣∵解得:∴点H坐标为(﹣,﹣)(3)∵y=﹣x2﹣x+2=﹣(x+)2+∴抛物线顶点Q(﹣,)①当﹣2<t≤﹣时,如图2,直线l与线段AQ相交于点F设直线AQ解析式为y=mx+n∴解得:∴直线AQ:y=x+3∵点P横坐标为t,PF⊥x轴于点E∴F(t,t+3)∴AE=t﹣(﹣2)=t+2,FE=t+3∴S=S△AEF=AE•EF=(t+2)(t+3)=t2+3t+3②当﹣<t≤0时,如图3,直线l与线段QC相交于点G,过点Q作QM⊥x轴于M ∴AM=﹣﹣(﹣2)=,QM=∴S△AQM=AM•QM=设直线CQ解析式为y=qx+2把点Q代入:﹣q+2=,解得:q=﹣∴直线CQ:y=﹣x+2∴G(t,﹣t+2)∴EM=t﹣(﹣)=t+,GE=﹣t+2∴S梯形MEGQ=(QM+GE)•ME=(﹣t+2)(t+)=﹣t2+2t+∴S=S△AQM+S梯形MEGQ=+(﹣t2+2t+)=﹣t2+2t+③当0<t<1时,如图4,直线l与线段BC相交于点N设直线BC解析式为y=rx+2把点B代入:r+2=0,解得:r=﹣2∴直线BC:y=﹣2x+2∴N(t,﹣2t+2)∴BE=1﹣t,NE=﹣2t+2∴S△BEN=BE•NE=(1﹣t)(﹣2t+2)=t2﹣2t+1∵S梯形MOCQ=(QM+CO)•OM=×(+2)×=,S△BOC=BO•CO=×1×2=1∴S=S△AQM+S梯形MOCQ+S△BOC﹣S△BEN=++1﹣(t2﹣2t+1)=﹣t2+2t+综上所述,S=3.解:(1)令x=0,则y=c,故点C(0,c),∵且O,C两点间的距离为3,则|c|=3,解得:c=±3,故点C(0,3)或(0,﹣3);(2)∵x1•x2<0,①如点C(0,3),把点C代入y2=﹣3x+t,即t=3,y2=﹣3x+3,把点A(x1,0)代入y2=﹣3x+3解得:x1=1,故点A(1,0),∵|x1|+|x2|=4,x1、x2异号,则1﹣x2=4,则x2=﹣3,则点B(﹣3,0),把点A、B的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故y1=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,当x≤﹣1,y1随x增大而增大;②若点C(0,﹣3)同理可得:y1=﹣(x﹣1)2﹣4,当x≥1,y1随x增大而增大;综上,若c=3,当x≤﹣1,y1随x增大而增大;若c=﹣3,当x≥1,y1随x增大而增大;(3)①如点C(0,3),y1=﹣(x+1)2+4,y2=﹣3x+3,y1、y2平移后对应函数y3、y4的表达式为:y3=﹣(x+1+n)2+4,y4=﹣3x+3﹣n,当x≤﹣1﹣n时,y3随x增大而增大,y3、y4有公共点,即:x=﹣1﹣n时,y3≥y4,﹣(﹣1﹣n+1+n)2+4≥﹣3(﹣1﹣n)+3﹣n,解得:n≤﹣1(舍去);②若点C(0,﹣3)同理可得:(1﹣n﹣1+n)2﹣4≤﹣3(1﹣n)﹣3﹣n,解得:n≥1,故:n≥1时,2n2﹣5n=2(n﹣)2﹣,∵2>0,故2n2﹣5n有最小值为﹣.4.解:(1)在y=ax2+bx+4中令x=0,则y=4,则C的坐标是(0,4),∵OC=OB,∴B的坐标是(4,0).把B(4,0),A(﹣1,0),代入y=ax2+bx+4得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4;(2)∵D(2,m)在抛物线y=﹣x2+3x+4上,∴﹣4+6+4=m,∴m=6,∴D(2,6),如图1,作DM⊥x轴于点E.则S四边形OCDB=S梯形OCDM+S△BMD==10+6=16.(3)∵抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4,∴抛物线的对称轴是x=﹣,如图2,当点E在x轴上方,设正方形的边长是n,则E的坐标是(,n),代入y=﹣x2+3x+4得:,解得:n=,n=﹣2﹣(舍去),则正方形的边长是.如图3,当点E在x轴下方,设正方形的边长是n,则E的坐标是(,﹣n),代入y=﹣x2+3x+4得:,解得:n=,n=2﹣(舍去),则正方形的边长是2+.综合以上可得正方形的边长为2+或.5.解:(1)∵点A在线段OE上,E(8,0),OA=2∴A(2,0)∵OA:AD=1:3∴AD=3OA=6∵四边形ABCD是矩形∴AD⊥AB∴D(2,﹣6)∵抛物线y=ax2+bx经过点D、E∴解得:∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x(2)如图1,作点M关于x轴的对称点点M',作点N关于y轴的对称点点N',连接FM'、GN'、M'N'∵y=x2﹣4x=(x﹣4)2﹣8∴抛物线对称轴为直线x=4∵点C、D在抛物线上,且CD∥x轴,D(2,﹣6)∴y C=y D=﹣6,即点C、D关于直线x=4对称∴x C=4+(4﹣x D)=4+4﹣2=6,即C(6,﹣6)∴AB=CD=4,B(6,0)∵AM平分∠BAD,∠BAD=∠ABM=90°∴∠BAM=45°∴BM=AB=4∴M(6,﹣4)∵点M、M'关于x轴对称,点F在x轴上∴M'(6,4),FM=FM'∵N为CD中点∴N(4,﹣6)∵点N、N'关于y轴对称,点G在y轴上∴N'(﹣4,﹣6),GN=GN,∴C四边形MNGF=MN+NG+GF+FM=MN+N'G+GF+FM'∵当M'、F、G、N'在同一直线上时,N'G+GF+FM'=M'N'最小∴C四边形MNGF=MN+M'N'==2+10=12∴四边形MNGF周长最小值为12.(3)存在点P,使△ODP中OD边上的高为.过点P作PQ∥y轴交直线OD于点Q,∵D(2,﹣6)∴OD=,直线OD解析式为y=﹣3x,设点P坐标为(t,t2﹣4t)(0<t<8),则点Q(t,﹣3t),①如图2,当0<t<2时,点P在点D左侧,∴PQ=y Q﹣y P=﹣3t﹣(t2﹣4t)=﹣t2+t,∴S△ODP=S△OPQ+S△DPQ=PQ•x P+PQ•(x D﹣x P)=PQ(x P+x D﹣x P)=PQ•x D=PQ=﹣t2+t∵△ODP中OD边上的高h=,∴S△ODP=OD•h,∴﹣t2+t=×2×,方程无解②如图3,当2<t<8时,点P在点D右侧∴PE=y P﹣y E=t2﹣4t﹣(﹣3t)=t2﹣t∴S△ODP=S△OPQ﹣S△DPQ=PQ•x P﹣PQ•(x P﹣x D)=PQ(x P﹣x P+x D)=PQ•x D =t2﹣t∴t2﹣t=×2×解得:t1=﹣4(舍去),t2=6∴P(6,﹣6)综上所述,点P坐标为(6,﹣6)满足使△ODP中OD边上的高为.(4)设抛物线向右平移m个单位长度后与矩形ABCD有交点K、L∵KL平分矩形ABCD的面积∴K在线段AB上,L在线段CD上,如图4∴K(m,0),L(2+m,﹣6)连接AC,交KL于点H∵S△ACD=S四边形ADLK=S矩形ABCD∴S△AHK=S△CHL∵AK∥LC∴△AHK∽△CHL∴∴AH=CH,即点H为AC中点∴H(4,﹣3)也是KL中点∴∴m=3∴抛物线平移的距离为3个单位长度.6.解:(1)将(0,0),(8,0)代入y=﹣x2+bx+c,得:,解得:,∴该二次函数的解析式为y=﹣x2+x.(2)当y=m时,﹣x2+x=m,解得:x1=4﹣,x2=4+,∴点A的坐标为(4﹣,m),点B的坐标为(4+,m),∴点D的坐标为(4﹣,0),点C的坐标为(4+,0).∵矩形ABCD为正方形,∴4+﹣(4﹣)=m,解得:m1=﹣16(舍去),m2=4.∴当矩形ABCD为正方形时,m的值为4.(3)以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能为平行四边形.由(2)可知:点A的坐标为(2,4),点B的坐标为(6,4),点C的坐标为(6,0),点D的坐标为(2,0).设直线AC的解析式为y=kx+a(k≠0),将A(2,4),C(6,0)代入y=kx+a,得:,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x+6.当x=2+t时,y=﹣x2+x=﹣t2+t+4,y=﹣x+6=﹣t+4,∴点E的坐标为(2+t,﹣t2+t+4),点F的坐标为(2+t,﹣t+4).∵以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形为平行四边形,且AQ∥EF,∴AQ=EF,分三种情况考虑:①当0<t≤4时,如图1所示,AQ=t,EF=﹣t2+t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+t,∴t=﹣t2+t,解得:t1=0(舍去),t2=4;②当4<t≤7时,如图2所示,AQ=8﹣t,EF=﹣t2+t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+t,∴8﹣t=﹣t2+t,解得:t3=4(舍去),t4=6;③当7<t≤8时,如图3所示,AQ=8﹣t,EF=﹣t+4﹣(﹣t2+t+4)=t2﹣t,∴8﹣t=t2﹣t,解得:t5=2﹣2(舍去),t6=2+2.综上所述:当以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形为平行四边形时,t的值为4,6或2+2.7.解:(1)函数表达式为:y=a(x﹣4)2+3,将点B坐标代入上式并解得:a=﹣,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+4x﹣5;(2)A(4,3)、B(0,﹣5),则点M(2,﹣1),设直线AB的表达式为:y=kx﹣5,将点A坐标代入上式得:3=4k﹣5,解得:k=2,故直线AB的表达式为:y=2x﹣5;(3)设点Q(4,s)、点P(m,﹣m2+4m﹣5),①当AM是平行四边形的一条边时,当点Q在A的下方时,点A向左平移2个单位、向下平移4个单位得到M,同样点P(m,﹣m2+4m﹣5)向左平移2个单位、向下平移4个单位得到Q(4,s),即:m﹣2=4,﹣m2+4m﹣5﹣4=s,解得:m=6,s=﹣3,故点当点Q在点A上方时,AQ=MP=2,同理可得点Q的坐标为(4,﹣3),②当AM是平行四边形的对角线时,由中点定理得:4+2=m+4,3﹣1=﹣m2+4m﹣5+s,解得:m=2,s=1,故点P、Q的坐标分别为(2,1)、(4,1);综上,P、Q的坐标分别为(6,1)、(4,﹣3)或(2,1)、(4,5)或(2,1)、(4,1).8.解:(1)函数的表达式为:y=(x+1)(x﹣5)=(x2﹣4x﹣5)=x2﹣x﹣,点M坐标为(2,﹣3);(2)当x=8时,y=(x+1)(x﹣5)=9,即点C(8,9),S四边形AMBC=AB(y C﹣y M)=×6×(9+3)=36;(3)y=(x+1)(x﹣5)=(x2﹣4x﹣5)=(x﹣2)2﹣3,抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线,则新抛物线表达式为:y=x2,则定点D与动点P之间距离PD==,令t=,则x2=3t,可得PD=,当t=﹣=﹣时,PD有最小值,∵t≥0,∴3﹣2m≤0,即m≥时,PD的最小值d=;当m<时,3﹣2m>0,t≥0,∴t2+(3﹣2m)t+m2≥0,故当PD最小时,t=0,即x=0,∴当点P与点O重合时,PD最小,即PD的最小值d=|m|∴d=.9.解:(1)将A(0,3),B(3,0),C(1,0)代入y=ax2+bx+c,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3.(2)设点P的坐标为(m,m2﹣4m+3).∵点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(3,0),∴AP2=(m﹣0)2+(m2﹣4m+3﹣3)2=m4﹣8m3+17m2,BP2=(m﹣3)2+(m2﹣4m+3)2=m4﹣8m3+23m2﹣30m+18,AB2=(3﹣0)2+(0﹣3)2=18.分两种情况考虑:①当∠BAP=90°时,AB2+AP2=BP2,即18+m4﹣8m3+17m2=m4﹣8m3+23m2﹣30m+18,整理,得:m2﹣5m=0,解得:m1=0(舍去),m2=5,∴点P的坐标为(5,8);②当∠ABP=90°时,AB2+BP2=AP2,即18+m4﹣8m3+23m2﹣30m+18=m4﹣8m3+17m2,整理,得:m2﹣5m+6=0,解得:m3=2,m3=3(舍去),∴点P的坐标为(2,﹣1).综上所述:当△P AB是以AB为一直角边的直角三角形时,点P的坐标为(5,8)或(2,﹣1).(3)存在,如图过点P作PD∥y轴交直线AB于点D.设直线AB的解析式为y=kx+d(k≠0),将A(0,3),B(3,0)代入y=kx+d,得:,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+3.设点P的坐标为(n,n2﹣4n+3)(0<n<3),则点D的坐标为(n,﹣n+3),∴PD=(﹣n+3)﹣(n2﹣4n+3)=﹣n2+3n,∴S△P AB=OB•PD=﹣n2+n=﹣(n﹣)2+.∵﹣<0,∴当n=时,S△P AB取得最大值,此时最大值为,∴当△P AB的面积取最大值时,点P的坐标为(,﹣).10.解:(1)当x=0时,y=4,∴C(0,4),当y=0时,﹣x+4=0,x=8,∴B(8,0),把C(0,4)和B(8,0)代入抛物线y=﹣,∴,解得:,∴抛物线的表达式为.(2)如图1,∵C(0,4),∴OC=4,设M(m,﹣m+4),则N(m,),∴MN=(﹣)﹣(﹣m+4)=﹣m2+2m,∵MN∥y轴,当四边形OMNC是平行四边形时,MN=OC,即﹣m2+2m=4,解得:m1=m2=4,即M(4,2).∴S平行四边形OMNC=OC×4=4×4=16;(3)①当D在x轴的上方,过点C作CD∥x轴交抛物线于点D,过点D作DE⊥x轴.∴OC=DE,∴,解得:x=0,x=6,∴D(6,4),∴BE=2,∴OA=BE,∴△OAC≌△BED(SAS),∴∠CAO=∠ABD.②当D在x轴的下方:由A(﹣2,0),C(0,4)求得直线AC的解析式为y=2x+4∵∠DBA=∠CAO,∴AC∥BD,设直线BD的解析式为:y=2x+b,把B(8,0)代入得:16+b=0,解得:b=﹣16,∴直线BD的解析式为:y=2x﹣16,∴解得x1=﹣10,x2=8(舍去),∴x=﹣10,y=﹣36,∴D(﹣10,﹣36).综合可得D点坐标为(6,4)或(﹣10,﹣36).11.解:(1)∵抛物线y=ax+bx﹣4经过点A(2,0),B(﹣4,0),∴,解得,∴抛物线解析式为y=x2+x﹣4;(2)如图1,连接OP,设点P(x,),其中﹣4<x<0,四边形ABPC的面积为S,由题意得C(0,﹣4),∴S=S△AOC+S△OCP+S△OBP=+,=4﹣2x﹣x2﹣2x+8,=﹣x2﹣4x+12,=﹣(x+2)2+16.∵﹣1<0,开口向下,S有最大值,∴当x=﹣2时,四边形ABPC的面积最大,此时,y=﹣4,即P(﹣2,﹣4).因此当四边形ABPC的面积最大时,点P的坐标为(﹣2,﹣4).(3),∴顶点M(﹣1,﹣).如图2,连接AM交直线DE于点G,此时,△CMG的周长最小.设直线AM的解析式为y=kx+b,且过点A(2,0),M(﹣1,﹣),∴,∴直线AM的解析式为y=﹣3.在Rt△AOC中,=2.∵D为AC的中点,∴,∵△ADE∽△AOC,∴,∴,∴AE=5,∴OE=AE﹣AO=5﹣2=3,∴E(﹣3,0),由图可知D(1,﹣2)设直线DE的函数解析式为y=mx+n,∴,解得:,∴直线DE的解析式为y=﹣﹣.∴,解得:,∴G().12.解:(1)将点(﹣2,4)代入y=a(x+5)(x﹣3)得:4=a(﹣2+5)(﹣2﹣3),解得:a=﹣,点B坐标为(3,0),点P(0,4),则PB=5;(2)平移后,点A、M、N的坐标分别为(﹣5,0)、(﹣3,0)、(3,0),点M到直线PB的距离为h,∴S△PMB=h×PB=×MB×OP,即:h×5=6×4,解得:h=,即:点M到直线PB的距离为;(3)存在,理由:设:∠DAB=∠PBA=α,过点B作∠PBA的平分线BH交y轴于点H,过点H作HG⊥PB于点G,设:OH=m,则HG=m,PH=4﹣m,PG=PB﹣BG=5﹣3=2,则PH2=HG2+PG2,即(2﹣m)2=m2+2,解得:m=,∴tan∠HBO=tanα=.则直线AD表达式中的k值为,设直线AD的表达式为:y=,将点A坐标代入上式得:0=﹣5×,解得:b=,故直线AD的表达式为:y=…①,同理直线PB的表达式为:y=﹣+4…②,联立①②并解得:x=,∴点D(,).当D点在x轴下方时,直线AD的解析式为y=﹣x﹣.联立直线AD和直线PB的方程解得x=,∴D(,﹣).综合以上可得D点坐标为()或().13.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3过点A(3,0),B(﹣1,0)∴解得:∴这条抛物线对应的函数表达式为y=﹣x2+2x+3(2)在y轴上存在点P,使得△P AM为直角三角形.∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4∴顶点M(1,4)∴AM2=(3﹣1)2+42=20设点P坐标为(0,p)∴AP2=32+p2=9+p2,MP2=12+(4﹣p)2=17﹣8p+p2①若∠P AM=90°,则AM2+AP2=MP2∴20+9+p2=17﹣8p+p2解得:p=﹣∴P(0,﹣)②若∠APM=90°,则AP2+MP2=AM2∴9+p2+17﹣8p+p2=20解得:p1=1,p2=3∴P(0,1)或(0,3)③若∠AMP=90°,则AM2+MP2=AP2∴20+17﹣8p+p2=9+p2解得:p=∴P(0,)综上所述,点P坐标为(0,﹣)或(0,1)或(0,3)或(0,)时,△P AM为直角三角形.(3)如图,过点I作IE⊥x轴于点E,IF⊥AD于点F,IH⊥DG于点H∵DG⊥x轴于点G∴∠HGE=∠IEG=∠IHG=90°∴四边形IEGH是矩形∵点I为△ADG的内心∴IE=IF=IH,AE=AF,DF=DH,EG=HG∴矩形IEGH是正方形设点I坐标为(m,n)∴OE=m,HG=GE=IE=n∴AF=AE=OA﹣OE=3﹣∴AG=GE+AE=n+3﹣m∵DA=OA=3∴DH=DF=DA﹣AF=3﹣(3﹣m)=m∴DG=DH+HG=m+n∵DG2+AG2=DA2∴(m+n)2+(n+3﹣m)2=32∴化简得:m2﹣3m+n2+3n=0配方得:(m﹣)2+(n+)2=∴点I(m,n)与定点Q(,﹣)的距离为∴点I在以点Q(,﹣)为圆心,半径为的圆在第一象限的弧上运动∴当点I在线段CQ上时,CI最小∵CQ=∴CI=CQ﹣IQ=∴CI最小值为.。
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中考数学总复习专题训练(十一)
(解直角三角形)
考试时间:120分钟满分150分
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.当锐角A<600时,下列结论不正确的是()。
A.sinA<B.cosA<C.tanA<D.cotA>
2.若A为锐角,且sinA=,则角A满足()。
A.00<A<300 B.300<A<450 C.450<A<600 D.600<A<900
3.若sin2400+sin2α=1,且α为锐角,则α等于()。
A.300 B.400 C.500 D.600
4.在RtΔABC中,∠C=900,则下列等式中不正确的是()。
A.a=csinA B.a=bcotB C.b=csinB D.c=
5.若ΔABC中,锐角A满足丨sinA-丨+cos2C=0.则ΔABC是()。
A.等腰直角三角形B.等腰三角形
C.直角三角形D.锐角三角形
6.在RtΔABC中,∠C=900,sinA=,b=8,则c=()。
A.6 B.10 C.25 D.50.
7.等腰三角形的面积为40,底边长4,则底角的正切值为()。
A.10 B.20 C.D.
8.若00<A<900,且cosA的值是方程2x2-3x+1=0的一个根,则cosA的值为()。
A.B.1 C.1或2 D.或1 9.AD是ΔABC的高,AD在ΔABC的外部,AD=BD=1,DC=,则∠BAC=()。
A.150 B.600 C.1050 D.150或1050 10.在ΔABC中,∠C=900,点D在AC上,且AD=BD,BC=3,DC=4,∠BDC=α,则
cot=()。
A. B. C.3 D. 11.ΔABC 中,∠C=900
,∠BAC=300
,AD 是中线,则tan ∠CDA=( )。
A.
B.2
C.3
D.
12.在Rt△ABC 中,∠C=90°,若sinA=
2
3
,则tanB=( )。
A.
53 13.在△ABC 中,若|sinA -
2
3|+(1-tanB)2
=0,则∠C 的度数是( )。
A.45° B.60° C.75° D.105° 14.a=sin60º,b=cos45º,c=tan30º,则它们之间的大小关系是( )。
A.c<b<a B.b<a<c C.a<c<b D.b<c<a 15.某人沿着坡度为1∶3的山坡前进了1000 m ,则这个人所在的位置升
高了( )。
A.1000 m B.500 m C.5003 m D.3
3
1000 m 二、填空题(每小题3分,共24分) 1.若2cos(α+150)=1,则cot α=_________。
2.若平行四边形ABCD 中,AB=3,BC=4,∠B=300
,则平行四边形ABCD 的面积为_________。
3.在ΔABC 中,∠C=900
,AD 是角平分线, AC=24,AD=16, 则cos ∠CAB=
_________。
4.在Rt ΔABC 中,∠C=900,4a=3b,则sinA=_________。
5.有一拦水坝的横断面是等腰梯形,它的上底长为6米,下底长为10米,高为23米,那么此拦水坝斜坡的坡度为_________,坡角为_________。
6.已知tan α·tan30°=1,且α为锐角,则α=_________。
7.菱形的两条对角线长分别为23和6,则菱形的相邻的两内角分别为_________。
8.一次函数y=ax+b 的图象过点P(1,2),且与x 轴正半轴交于点A ,与y 轴正半轴交于B ,若tan∠PAO=
2
1
,则点B 的坐标是_________。
三、解答下列各题(每题9分,共 81分) 1.计算或化简:
(1)3cos30°+2sin45°; (2)
︒
︒
︒sin60cos60tan45-·tan 30°;
(3)(sin60°+cos 45°)(sin 60°-cos 45°);
2.如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,D 是BC 边上一点,AC=2,CD=1,设∠
CAD=α.
(1)求sin α、cos α、tan α的值; (2)若∠B=∠CAD ,求BD 的长.。
A B
C
D
α
3. 如图,在ΔABC 中,∠B=600
,∠C=450
,BC=20。
求ΔABC 的面积。
4.如图,水库大坝的横断面为梯形,坝顶宽6米,坝高24米,斜坡AB 的坡角为45º,斜坡CD 的坡比为i =1:2,则坝底宽BC 为多少米?
5.Rt ΔABC 中,∠C=900,sinA 和cosB 是关于x 的方程kx 2
-kx+1=0的两个根,求∠B 的度数。
6.等腰三角形的底边长20 cm ,面积为33
100
cm 2,求它的各内角。
7.如图,ΔABC 中,CD 是中线,且CD ⊥CA,CD=3,tan ∠BCD=,求ΔABC 各边的长。
8.如图, 海上有一灯塔P, 在它周围3海里处有暗礁. 一艘客轮以9海里/
时的速度由西向东航行, 行至A 点处测得P 在它的北偏东600
的方向, 继
续行驶20分钟后, 到达B 处又测得灯塔P 在它的北偏东450
方向. 问客轮不改变方向继续前进有无触礁的危险?
9. “希望中学”有一块三角形形状的花圃ABC ,现在可直接测量到:AC= 40
m ,BC=25 m ,∠A=30°,请求出这块花圃的面积。
参考答案
一、1、B 2、B 3、C 4、D 5、A 6、B 7、A 8、A
9、A 10、C 11、B 12、D 13、C 14、A 15、B 二、1、1;2、6;3、
21; 4、5
3
;5、3,60°; 6、60°;7、60°、120°;8、(0,
2
5
)。
三、1、(1)25, (2)31 , (3)4
1。
2、(1)sin α=
55,cos α=5
5
2,tan α=21。
(2)∵∠B=α,∠C=90°,
∴△ABC ∽△DAC .
∴BC AC =AC DC .∴BC =DC
AC 2=4。
则BD =BC -CD =4-1=3。
3、300-1003。
4、分别过A 、D 作BC 的垂线,垂足为E ,F
∵∠B=45º,∴BE=AE=24, ∵斜坡CD 的坡比为i =1:2, ∴FC=2DF=2×24=48, ∴BC=BE+EF+CF=78。
5、∠B=60°。
提示:sinA=cosB ,方程有等根,⊿=0。
6、设等腰三角形底边上的高为x cm ,底角为α,则有
21x ·20=
33
100
, ∴x =
33
10。
∵tan α =10
3
310
=33
,∴∠α=30°。
顶角为180°-2×30°=120°。
∴该等腰三角形三个内角为30°,30°,120°。
7、AB=132;AC=2;BC=102。
8、过P 作PC ⊥AB 于C 点, 据题意知: AB=96
2
⨯
=3, ∠PAB=900-600=300 ∠PBC=900-450=450, ∠PCB=900 ∴PC=BC
在Rt △ABC 中: tan300=
PC
PC
BC AB PC AC PC +=
+=3 即:
PC PC +=
333 ∴PC=2
3
33+>3 ∴客轮不改变方向继续前进无触礁危险。
9、作CD ⊥AB 于D 。
∵∠A =30°,
∴CD =21AC =2
1
×40=20(m), AD =
22CD AC -=203(m),
BD =22CD BC -=15(m).
(1)当∠ACB 为钝角时,AB =AD +BD =203+15, ∴S △ABC =
21AB ·CD =2
1
(203+15)×20=(2003+150)(m 2). (2)当∠ACB 为锐角时,AB =AD -BD =203-15. ∴S △ABC =21AB ·CD =2
1
(203-15)×20=(2003-150)(m 2).。