中考数学填空压轴题大全
中考数学填空题压轴题(含答案)

根据考试大纲,填空压轴题仍将以探究规律类型题为主要考察方向。
题型一:数字规律【例1】一组按一定规律排列的式子:-,,-,,…,(0a ≠),则第n 个式子是 (n为正整数).【答案】【例2】按一定规律排列的一列数依次为:,916,79,54,31 ……,按此规律排列下去,这列数中的第5个数是 ,第n 个数是 .【答案】1125,122+n n【例3】一组按规律排列的整数5,7,11,19,…,第6个整数为____ _,根据上述规律,第n 个整数为____ (n 为正整数).【答案】67;32+n (n 为正整数)【例4】将除去零以外的自然数按以下规律排列,根据第一列的奇数行的数的规律,写出第一列第9行的数为 ,再结合第一行的偶数列的数的规律,判断2011所在的位置是第 行第 列.【答案】81;第45行第15列2a 52a 83a 114a 31(1)n na n --例题精讲填空题压轴题【例5】某些植物发芽有这样一种规律:当年所发新芽第二年不发芽,老芽在以后每年都发芽.发芽规律见下表(设第一年前的新芽数为a )第n 年 1 2 3 4 5 … 老芽率 a a 2a 3a 5a … 新芽率 0 a a 2a 3a … 总芽率a2 a3a5a8a…照这样下去,第8年老芽数与总芽数的比值为 .【解析】由规律可以看出,从第3年开始,老芽率、新芽率,总芽率都分别是前两年之和,因此,第8年的老芽为21,总芽为34,因此答案为2134. 【解析】2134题型二:多边形上存在的点数【例6】如图所示,把同样大小的黑色棋子摆放在正多边形的边上,按照这样的规律摆下去,则第n 个图形需要黑色棋子的个数是 .【解析】此类型题首先要找到边数的特点,然后找每条边上点的数目,第n 个图形是2n +边形,而且每个边上有n 个点。
【答案】(2)n n +或22n n +或2(1)1n +-【例7】用棋子摆出下列一组“口”字,按照这种方法摆下去,则摆第n 个“口”字需用棋子___________【答案】4n【例8】用“O”摆出如图所示的图案,若按照同样的方式构造图案,则第10个图案需要 个“O”.① ② ③ ④ 【答案】181第2个“口”第1个“口” 第3个“口”第n 个“口”………………第1个图形第2个图形第3个图形第4个图形题型三:藏头露尾型【例9】如下图是一组有规律的图案,第1个 图案由4个基础图形组成,第2个图案由7个基础图形组成,……,第n (n 是正整数)个图案中由 个基础图形组成.【解析】此类问题重点要找到“头是谁”“尾是谁”,①13+;②132+⨯;③133+⨯,……第n 个31n + 【答案】31n +【例10】搭建如图①的单顶帐篷需要17根钢管,这样的帐篷按图②,图③的方式串起来搭建,则串7顶这样的帐篷需要 根钢管.图1 图2 图3【答案】83.题型四:成倍数变化型【例11】如图,ABC ∆中,90ACB ∠=︒,1AC BC ==,取斜边的中点,向斜边做垂线,画出一个新的等腰直角三角形,如此继续下去,直到所画直角三角形的斜边与ABC ∆的BC 边重叠为止,此时这个三角形的斜边长为_____.【解析】注意每一次变化所变化的倍数 【答案】81;11(2)2n n - 【例12】如图,以边长为1的正方形的四边中点为顶点作四边形,再以所得四边形四边中点为顶点作四边形,......依次作下去,图中所作的第三个四边形的周长为________; 所作的第n 个四边形的周长为_________________.【答案】2,24()2n【例13】如图,在ABC ∆中,A α∠=,ABC ∠的平分线与ACD ∠的平分线交于点1A ,得1A ∠,则1______A ∠=.1A BC ∠的平分线与1ACD ∠的平分线交于点2A ,得2A ∠,……,2009A BC ∠的平分线与2009A CD ∠的平分线交于点2010A ,得2010A ∠,则2010A ∠= .【答案】2α,20102α(1)(2)(3)……A 2A 1DC A【例14】如图,小正方形ABCD 的面积为1,把它的各边延长一倍得到新正方形1111A B C D ,正方形1111A B C D 的面积为 ; 再把正方形1111A B C D 的各边延长一倍得到正方形2222A B C D , 如此进行下去,正方形n n n n D C B A 的面积为 . (用含有n 的式子表示,n 为正整数)【答案】5,n5【例15】把一个正三角形分成四个全等的三角形,第一次挖去中间的一个小三角形,对剩下的三个小正三角形再重复以上做法……一直到第n 次挖去后剩下的三角形有 个.第一次 第二次 第三次 第四次【答案】3n题型五:相似与探究规律【例16】已知ABC AB AC m ∆==中,,72ABC ∠=︒,1BB 平分ABC ∠交AC 于1B ,过1B 作12B B //BC交AB 于2B ,作23B B 平分21AB B ∠,交AC 于3B ,过3B 作34//B B BC ,交AB 于4B ……依次进行下去,则910B B 线段的长度用含有m 的代数式可以表示为 .【答案】m 6215⎪⎪⎭⎫⎝⎛-【例17】如图,矩形纸片ABCD 中,6,10AB BC ==.第一次将纸片折叠,使点B 与点D 重合,折痕与BD交于点1O ;设1O D 的中点为1D ,第二次将纸片折叠使 点B 与点1D 重合,折痕与BD 交于点2O ;设21O D 的中点 为2D ,第三次将纸片折叠使点B 与点2D 重合,折痕与BD 交于点3O ,… .按上述方法折叠,第n 次折叠后的折痕与BD 交于点n O ,则1BO = ,n BO = .第一次折叠 第二次折叠 第三次折叠【答案】2;12332n n -- B AD C 1O 1O 2O 1D 1D 2D 1O 2O 3O B AD C B ADCBA DC【例18】如图,直线x y 33=,点1A 坐标为(1,0),过点1A 作x 轴的垂线交直线于点1B ,以原点O 为圆心,1OB 长为半径画弧交x 轴于点2A ;再过点2A 作x 轴的垂线 交直线于点2B ,以原点O 为圆心,2OB 长为半径画弧交x 轴于 点3A ,…,按此做法进行下去,点4A 的坐标为( , ); 点n A ( , ).【答案】(938,0)(1)332(-n ,0) 【例19】如图,以等腰三角形AOB 的斜边为直角边向外作第2个等腰直角三角形1ABA ,再以等腰直角三角形1ABA 的斜边为直角边向外作第3个等腰直角三角形11A BB ,……,如此作下去,若1OA OB ==,则第n 个等腰直角三角形的面积n S = ________(n 为正整数).【解析】由题干可知:123124 (222)S S S ===,,可知22n n S -=【答案】22n -【例20】如图,n +1个边长为2的等边三角形有一条边在同一直线上,设211B D C ∆的面积为1S ,322B D C ∆的面积为2S ,…,1n n n B D C +∆的面积为n S ,则2S = ;n S =____ (用含n 的式子表示).【答案】233,31nn + 【例21】如图,P 为ABC ∆的边BC 上的任意一点,设BC a =,当1B 、1C 分别为AB 、AC 的中点时,1112B C a =,当2B 、2C 分别为1BB 、1CC 的中点时,2234B C a =,当3B 、3C 分别为2BB 、2CC 的中点时,3378B C a =,当4B 、4C 分别为3BB 、3CC 的中点时,441516B C a =当5B 、5C 分别为4BB 、4CC 的中点时,55_____B C =当n B 、n C 分别为1n BB -、1n CC -的中点时,则n n B C = ;设ABC ∆中BC 边上的高为h ,则n n PB C ∆的面积为______(用含a 、h 的式子表示).【答案】a 3231,a n n 212-, ah n n 12212+-D 4D 3D 2D 1C 5C 4C 3C 2C 1B 5B 4B 3B 2B 1A……B 2B 1A 1BOAC 3B 3B 2C 2C 1B 1CBA【例22】如图,在梯形ABCD 中,AB CD ∥,AB a =,CD b =,E 为边AD 上的任意一点,EF AB ∥,且EF 交BC 于点F .若E 为边AD 上的中点,则______EF =(用含有a ,b 的式子表示);若E 为边AD 上距点A 最近的n 等分点(2n ≥,且n 为整数),则______EF =(用含有n ,a ,b 的式子表示).【答案】2a b +;(1)b n an+-【例23】已知在ABC ∆中,BC a =.如图1,点1B 、1C 分别是AB 、AC 的中点,则线段11B C 的长是_______; 如图2,点1B 、2B ,1C 、2C 分别是AB 、AC 的三等分点,则线段1122B C B C +的值是__________;如图3, 点12......、、、n B B B ,12......、、、n C C C 分别是AB 、AC 的(1)n +等分点,则线段1122n n B C B C B C ++⋅⋅⋅+的值是 ______.【答案】1,2a a ,12na 【例24】已知:如图,在Rt ABC ∆中,点1D 是斜边AB 的中点,过点1D 作11D E AC ⊥于点1E ,连接1BE 交1CD 于点2D ;过点2D 作22D E AC ⊥于点2E ,连接2BE ,交1CD 于点3D ;过点3D 作33D E AC ⊥于点3E ,如此继续,可以依次得到点4D 、5D 、…n D , 分别记11BD E ∆、22BD E ∆、33BD E ∆、…n n BD E ∆的面积 为1S 、2S 、3S …n S .设ABC ∆的面积是1,则1______S =, ______n S =(用含n 的代数式表示).【答案】14,21(1)n +题型六:折叠与探究规律【例25】如图,将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C ,D 重合),压平后得到折痕MN .设2AB =,当12CE CD =时,则________AMBN=. 若1CE CD n =(n 为整数),则_______AM BN=.(用含n 的式子表示) 【答案】15;1)1(22+-n n【例26】如图,正方形ABCD ,E 为AB 上的动点,(E 不与A 、B 重合)连接DE ,作DE 的中垂线,交图3图2图12n-1B 2C 2A BCB 1C 1C 1B 1CBA FE D CBANMFEDCBAB321AD 于点F .⑴若E 为AB 中点,则______DFAE= ⑵若E 为AB 的n 等分点(靠近点A ),则________DFAE= 【答案】251,42n n+题型七:其他类型【例27】图1是一个八角星形纸板,图中有八个直角,八个相等的钝角,每条边都相等.如图2将纸板沿虚线进行切割,无缝隙无重叠的拼成图3所示的大正方形,其面积为8+3中线段AB 的长为 .图1 图2 图31+【例28】如图,1P 是一块半径为1的半圆形纸板,在1P 的左下端剪去一个半径为12的半圆后得到图形2P ,然后依次剪去一个更小的半圆(其直径为前一个被剪掉半圆的半径)得图形34,,,,n P P P ,记纸板n P 的面积为n S ,试计算求出=-23S S ;并猜想得到1n n S S --=()2n ≥【答案】1)41(2,32---n ππ【例29】如图,图①是一块边长为1,周长记为1P 的正三角形纸板,沿图①的底边剪去一块边长为12的正三角形纸板后得到图②,然后沿同一底边依次剪去一块更小的正三角形纸板(即其边长为前一块被剪掉正三角形纸板边长的21)后,得图③,④,…,记第)3(≥n n 块纸板的周长为n P ,则=-34P P ;1--n n P P = .P 3P 2P 1【答案】81,121-⎪⎭⎫⎝⎛n【例30】已知一个面积为S 的等边三角形,现将其各边n (n 为大于2的整数)等分,并以相邻等分点为顶点向外作小等边三角形(如图所示).当8n =时,共向外作出了 个小等边三角形;当n k =时,共向外作出了 个小等边三角形,这些小等边三角形的面积和是 (用含k 的式子表示).【答案】18; 【例31】在平面直角坐标系中,正方形ABCD 的位置如图所示,点A 的坐标为(10),,点D 的坐标为(02),.延长CB 交x 轴于点1A ,作正方形111A B C C ;延长11C B 交x 轴于点2A ,作正方形2221A B C C …按这样 的规律进行下去,第3个正方形的面积为________;第n 个正方形的面积为___________(用含n 的代数式表示).【答案】4235)(,22235-⎪⎭⎫ ⎝⎛n【例32】如图所示,111()P x y ,、222()P x y ,,……()n n n P x y ,在函数4y x=(0x >)的图象上,11OP A ∆,212P A A ∆,323P A A ∆…1n n n P A A -∆都是等腰三角形,斜边1OA 、12A A …1n n A A -,都在x 轴上, 则1_____y =,12______n y y y ++⋅⋅⋅+=【答案】2 , 2n【例33】如图所示,直线1+=x y 与y 轴交于点1A ,以1OA 为边作正方形111OA B C ,然后延长11C B 与直线1+=x y 交于点2A ,得到第一个梯形112AOC A ;再以12C A 为边作正方形1222C A B C ,同样延长22C B 与直线1+=x y 交于点3A 得到第二个梯形2123A C C A ;,再以23C A 为边作正方形2333C A B C ,延长33C B ,得到第三个梯形;……则第2个梯形2123A C C A 的面积是 ;第n (n 是正整数)个梯形的面积是 (用含n 的式子表示).3(-2)k 23(2)k s k-n =3n =5……n =4① ② ③ ④C 2B 2A 2C 1B 1A 1DC B AO yx【答案】6;2n 2223-⨯或1n 423-⨯【例34】在平面直角坐标系中,我们称边长为1且顶点的横纵坐标均为整数的正方形为单位格点 正方形,如图,菱形ABCD 的四个顶点坐标分别是(80)-,,(04),,(80),,(04)-,,则菱形ABCD 能覆盖的单位格点正方形的个数是_______个;若菱形n n n n A B C D 的四个顶点坐标分别为(20)-,n , (0),n ,(20),n ,(0)-,n (n 为正整数), 则菱形n n n n A B C D 能覆盖的单位格点正方形的 个数为_________(用含有n 的式子表示).【答案】单位格点个数为48,单位格点个数为n n 442-【例35】在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标都为整数的点称为整点.请你观察图中正方形1111A B C D 、2222A B C D 、3333A B C D 每个正方形四条边上的整点的个数.按此规律推算出正方形10101010A B C D 四条边上的整点共有 个.【答案】80【例36】对于每个正整数n ,抛物线2211(1)(1)n n n n n y x x +++=-+与x 轴交于n A ,n B 两点,若n n A B 表示这两点间的距离,则n n A B = (用含n 的代数式表示);112220112011A B A B A B +++的值为 .【答案】()20122011,11+n nyxOD 1D 2D 3C 1C 2C 3B 1B 2B 3A 3A 2A 1123-1-2-3-3-2-1321-8-448ODC BAyx。
中考数学填空题压轴精选(答案详细)1

中考数学填空题压轴精选(答案详细)19.如图,四边形ABCD 中,AB =4,BC =7,CD =2,AD =x ,则x 的取值范围是( ).10.已知正数a 、b 、c 满足a2+c2=16,b2+c2=25,则k =a2+b2的取值范围是_________________.11.如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 在AB 上,BD =AB ,则∠A 的取值范围是_________________.12.函数y =2x2+4|x |-1的最小值是____________.13.已知抛物线y =ax2+2ax +4(0<a<3),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)是抛物线上两点,若x 1<x 2,且x 1+x 2=1-a ,则y 1 __________ y 2(填“>”、“<”或“=”)14.如图,△ABC 中,∠A 的平分线交BC 于D ,若AB =6,AC =4,∠A =60°,则AD 的长为___________.A xD B C74215.如图,Rt △ABC =6,BC =8,点D 在交AC 于E ,DF ⊥AD =x ,四边形CEDF 析式为_______________________________________________.16.两个反比例函数y =x k 和y =x 1在第一象限内的图象如图所示,点P 在y =xk 的图象上,PC ⊥x 轴于点C ,交y=x 1的图象于点A ,PD ⊥y 轴于点D ,交y =x 1的图象于点B ,当点P 在y =x k 的图象上运动时,以下结论:①△ODB 与△OCA 的面积相等;②四边形PAOB 的面积不会发生变化;③PA 与PB 始终相等;④当点A 是PC 的中点时,点B 一定是PD 的中点.其中一定正确的是_________________.(把你认为正确结论的序号E都填上,少填或错填不给分).17.如图,△ABC 中,BC =8,高AD =6,矩形EFGH 的一边EF 在边BC 上,其余两个顶点G 、H 分别在边AC 、AB 上,则矩形EFGH 的面积最大值为___________.18.已知二次函数y =a (a +1)x2-(2a +1)x +1,当a 依次取1,2,…,2010时,函数的图像在x 轴上所截得的线段A 1B 1,A 2B 2,…,A 2010B 2010的长度之和为_____________.19.如图是一个矩形桌子,一小球从P 撞击到Q ,反射到R ,又从R 反射到S ,从S 反射回原处P ,入射角与反射角相等(例如∠PQA =∠RQB 等),已知AB =8,BC =15,DP =3.则小球所走的路径的长为_____________.20.如图,在平行四边形ABCD 中,点E 、F 分别在AB 、AD 上,且AE =31AB ,AF =41AD,连结EF 交对角线AC 于G ,则ACAG =_____________. D B CE F A BCGD E F21.已知m ,n 是关于x 的方程x2-2ax +a +6=0的两实根,则(m -1)2+(n -1)2的最小值为_____________.22.如图,四边形ABCD 和BEFG 均为正方形,则AG :DF :CE =_____________.23.如图,在△ABC 中,∠ABC =60°,点P是△ABC 内的一点,且∠APB =∠BPC =∠CPA ,且PA =8,PC =6,则PB =________.24.如图,AB 、CD 是⊙O 的两条弦,∠AOB 与∠C 互补,∠COD 与∠A 相等,则∠AOB 的度数是________.25.如图,一个半径为2的圆经过一个半径为2的圆的圆心,则图中阴影部分的面积为_____________. EAP BOC DAB26.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2.作△ABC的高CD,作△CDB的高DC1,作△DC1B的高C1D1,……,如此下去,则得到的所有阴影三角形的面积之和为__________.27.已知抛物线y=x2-(2m+4)x+m2-10与x轴交于A、B两点,C是抛物线顶点,若△ABC为直角三角形,则m=__________.28.已知抛物线y=x2-(2m+4)x+m2-10与x轴交于A、B两点,C是抛物线顶点,若△ABC为等边三角形,则该抛物线的解析式为___________________________.29.已知抛物线y=ax2+(4+3a)x+4与x轴交于A、B3两点,与y轴交于点C.若△ABC为直角三角形,则a =__________.30.如图,在直角三角形ABC中,∠A=90°,点D在斜边BC 上,点E 、F 分别在直角边AB 、AC 上,且BD =5,CD =9,四边形AEDF 是正方形,则阴影部分的面积为__________.31.小颖同学想用“描点法”画二次函数y =ax2+bx +c (a ≠0)的图象,取自变量x 的5个值,分别计算出对应的y 值,如下表:由于粗心,小颖算错了其中的一个y 值,请你指出这个算错的y 值所对应的x =__________.32.等边三角形ABC 的边长为6,将其放置在如图所示的平面直角坐标系中,其中BC 边在x 轴上,BC 边上的高OA 在y 轴上。
中考数学填空压轴题选编(含答案)

中考数学填空压轴题选编1. 直角坐标系中直线AB 交x 轴,y 轴于点A (4,0)与 B (0,-3),现有一半径为1的动圆的圆心位于原点处,以每秒1个单位的速度向右作平移运动,则经过 秒后动圆与直线AB 相切.2.k 是整数,已知关于x 的一元二次方程kx 2+(2k -1)·x +k -1=0只有整数根,则k =________.3.对于实数u ,v ,定义一种运算“*”为u *v =uv +v .若关于x 的方程x *(a *x )=-41有两个相等的实数根,则满足条件的实数a 的值是________.4.按一定规律排列的一列数依次为:21,31,101,151,261,351…,按此规律排列下去,这列数中的第9个数是________.5. 如图,矩形ABCD 中,由8个面积均为1的小正方形组成的L 型模板如图放置,则矩形ABCD 的周长为 _.6.如图,P 为边长为2的正三角形中任意一点,连接PA 、PB 、P C ,过P 点分别做三边的垂线,垂足分别为D 、E 、F ,则 PD+PE+PF= ;阴影部分的面积为__________.7. 如图,正方形OA 1B 1C 1的边长为2,以O 为圆心、OA 1为半径作弧A 1C 1交OB 1于点B 2,设弧A 1C 1与边A 1B 1、B 1C 1围成的阴影部分面积为1S ;然后以OB 2为对角线作正方形OA 2B 2C 2,又以O 为圆心、OA 2为半径作弧A 2C 2交OB 2于点B 3,设弧A 2C 2与边A 2B 2、B 2C 2围成的阴影部分面积为2S ;…,按此规律继续作下去,设弧n n A C 与边n n A B 、n n B C 围成的阴影部分面积为n S .则=1S ,=n S .8.如图所示,将一张矩形纸片对折,可得到一条折痕(图中的虚线),连续对折,对折时每次折痕与上次折痕保持平行,连续操作三次可以得到7条折痕,那么对折n 次可得到折痕的条数是________.…9.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =3,AC =4,按图中所示方法将△BCD 沿BD 折叠,使点C 落在AB 边的C′点,那么△ADC′的面积是___________________.o xyAB第1题图 (第5题)10. 在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,BC <AC ,若214BC AC AB ⋅=,则∠A = °. 11. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,1B (0,1),2B (0,3),3B (0,6),4B (0,10),…,以12B B 为对角线作第一个正方形1112A B C B ,以 23B B 为对角线作第二个正方形2223A B C B ,以34B B 为对角线作第三个正方形3334A B C B ,…,如果所作正方形的对角线1n n B B +都在 y 轴上,且1n n B B +的长度依次增加1个单位,顶点n A 都在第一象 限内(n ≥1,且n 为整数).那么1A 的纵坐标为 ;用n 的代数式表示n A 的纵坐标: .12.在平面直角坐标系中,我们称边长为1、且顶点的横、纵坐标均为整数的正方形为单位格点正方形.如图,在菱形ABCD 中,四个顶点坐标分别是(-8,0),(0,4),(8,0),(0,-4),则菱形ABCD 能覆盖的单位格点正方形的个数是 个;若菱形A n B n C n D n 的四个顶点坐标分别为(-2n ,0),(0,n ),(2n ,0),(0,-n )(n 为正整数),则菱形A n B n C n D n 能覆盖的单位格点正方形的个数为 (用含有n 的式子表示).13.一组按规律排列的整数5,7,11,19,…,第6个整数为____ _,根据上述规律,第n 个整数为____ (n 为正整数).14. 下列矩形中,按虚线剪开后,既能拼出平行四边形和梯形,又能拼出三角形的是图形_____________(请填图形下面的代号)。
填空压轴题(几何篇)-2023年中考数学压轴题专项训练(解析版)

2023年中考数学压轴题专项训练--填空压轴题(几何篇)一、压轴题速练1一.填空题(共40小题)1(2023•龙湾区二模)如图,在△ABC 中,AB =13,BC =14,AC =15,点D 是线段AC 上任意一点,分别过点A 、C 作直线BD 的垂线,垂足为E 、F ,AE =m ,CF =n ,则n +m 的最大值是15,最小值是12.【答案】15,12.【分析】根据S △ABC =S △ABD +S △CBD 即可得到m +n 关于x 的反比例函数关系式.根据垂直线段最短的性质,当BD ⊥AC 时,x 最小,由面积公式可求得;因为AB =13,BC =14,所以当BD =BC =14时,x 最大.从而根据反比例函数的性质求出y 的最大值和最小值.【详解】解:在△ABC 中,AB =13,BC =14,AC =15,AH ⊥BC 于点H ,∴设AH =x ,则CH =14-x ,∴AB 2-AH 2=AC 2-CH 2,即132-x 2=152-(14-x )2,解得x =5,即AH =5,∴BH =AB 2-BH 2=132-52=12,∴S △ABC =12BC •AH =12×14×12=84,由三角形面积公式,得S △ABD =12BD •AE =12xm ,S △CBD =12BD •CF =12xn ,∴m =2S △ABD x ,n =2S △CBDx,∴y =m +n =2S △ABD x +2S △CBD x =2S △ABC x =168x,即y =168x.∵△ABC 中AC 边上的高为2S △ABC AC=16815=565,∴x 的取值范围为565≤x ≤14.∵m +n 随x 的增大而减小,∴当x =565时,y 的最大值为15,当x =14时,y 的最小值为12.故答案为:15,12.【点睛】本题考查三角形的面积,掌握三角形的面积公式,反比例函数的应用是解题的关键.2(2023•湖北模拟)如图,正方形ABCD 的对角线交于点O ,AB =22,现有半径足够大的扇形OEF ,∠EOF =90°,当扇形OEF 绕点O 转动时,扇形OEF 和正方形ABCD 重叠部分的面积为2.【答案】2.【分析】根据四边形ABCD 为正方形,得到∠OAG =∠OBH =45°,OA =OB ,∠AOB =90°;推出△AOG ≌△BOH ,于是得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD 为正方形,∴∠OAG =∠OBH =45°,OA =OB ,∠AOB =90°,由题意得:∠GOH =90°,∴∠AOG =∠BOH ;在△AOG 与△BOH 中,∠AOG =∠BOH OA =OB∠OAG =∠OBH ,∴△AOG ≌△BOH (ASA ),∴扇形OEF 和正方形ABCD 重叠部分的面积=S △AOB =14S 正方形ABCD =14×AB 2=14×(22)2=2.故答案为:2.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,正方形的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.3(2023•榆树市二模)如图是中国古代数学家赵爽用来证明勾股定理的弦图的示意图,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH 组成,恰好拼成一个大正方形ABCD ,连结EG 并延长交BC于点M .若AB =13,EF =1,则GM 的长为 425 .【答案】425.【分析】由大正方形ABCD 是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH 组成,在直角三角形AEB 中使用勾股定理可求出BF =AE =GC =DH =2,过点M 作MN ⊥FC 于点N ,由三角形EFG 为等腰直角三角形可证得三角形GNM 也为等腰直角三角形,设GN =NM =a ,则NC =GC -GN =2-a ,由tan ∠FCB =BF CF =23=NM CN=a 2-a ,可解得a =45.进而可得GM =2MN =425.【详解】解:由图可知∠AEB =90°,EF =1,AB =13,∵大正方形ABCD 是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH 组成,故AE =BF =GC =DH ,设AE =x ,则在Rt △AEB 中,有AB 2=AE 2+BE 2,即13=x 2+(1+x )2,解得:x 1=2,x 2=-3(舍去).过点M 作MN ⊥FC 于点N ,如图所示.∵四边形EFGH 为正方形,EG 为对角线,∴△EFG 为等腰直角三角形,∴∠EGF =∠NGM =45°,故△GNM 为等腰直角三角形.设GN =NM =a ,则NC =GC -GN =2-a ,∵tan ∠FCB =BF CF =23=NM CN=a2-a ,解得:a =45,∴GM =2GN =425.故答案为:425.【点睛】本题考查了勾股定理的证明,正方形的性质、勾股定理、锐角三角函数、等腰三角形的性质、正确作出辅助线是解决本题的关键.4(2023•道外区二模)如图,在四边形ABCD 中,AB =BC ,∠A =∠ABC =90°,以CD 为斜边作等腰直角△ECD ,连接BE ,若CD =213,BE =2,则AB =6.【答案】6.【分析】过点E 作EF ⊥AD 交AD 于点F ,延长FE 交BC 于点M ,从而可判定四边形ABMF 是矩形,则有AB =FM ,可得∠DFE =∠CME =90°,再求得∠DEF =∠ECM ,利用AAS 可判定△DEF ≌△ECM ,则有EF =CM ,从而可求得BM =EM ,利用勾股定理求得EM ,CE ,即可求CM ,从而可求解.【详解】解:过点E 作EF ⊥AD 交AD 于点F ,延长FE 交BC 于点M ,如图,∵∠A =∠ABC =90°,∠AFM =90°,∴四边形ABMF 是矩形,∴AB =FM ,∠DFE =∠CME =90°,∵△ECD 是等腰三角形,∴DE =CE ,∠CED =90°,∵∠ECM +∠CEM =90°,∠FED +∠CEM =180°-∠CED =90°,∴∠DEF =∠ECM ,在△DEF 和△ECM 中,∠EFD =∠CME =90°∠DEF =∠ECMDE =EC,∴△DEF ≌△ECM (AAS ),∴EF =CM ,∵EM =FM -EF ,BM =BC -CM ,AB =BC ,∴BM =EM ,∴△BME 是等腰直角三角形,∵CD =213,BE =2,∴CE =26,EM =1,∴BM =1,CM =CE 2-EM 2=5,∴BC =BM +CM =6,∴AB =BC =6.故答案为:6.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形,解答的关键是作出适当的辅助线.5(2023•包河区二模)Rt △ABC 中,点D 是斜边AB 的中点.(1)如图1,若DE ⊥BC 与E ,DF ⊥AC 于F ,DE =3,DF =4,则AB =10;(2)如图2,若点P 是CD 的中点,且CP =52,则PA 2+PB 2=62.5.【答案】(1)10:(2)62.5.【分析】(1)首先证明四边形DECF 为矩形,得DE =CF =3,在Rt △DFC 中,由勾股定理得,CD =5,再利用直角三角形斜边上中线的性质可得答案;(2)过点D 作DE ⊥BC ,DF ⊥AC ,垂足分别为点E 、F ,过点P 作PG ⊥BC ,PH ⊥AC ,垂足分别为点G 、H ,则四边形CGPH 为矩形,说明BG =BE +EG =3EG =3CG =3PH ,同理可得AH =3PG ,再利用勾股定理即可.【详解】解:(1)∵DE ⊥BC ,DF ⊥AC ,∴∠DEF =∠DFC =∠ACB =90°,∴四边形DECF 为矩形,∴DE =CF =3,在Rt △DFC 中,由勾股定理得,CD =5,∵点D 是斜边AB 的中点,∴AB =2CD =10,故答案为:10;(2)如图,过点D 作DE ⊥BC ,DF ⊥AC ,垂足分别为点E 、F ,过点P 作PG ⊥BC ,PH ⊥AC ,垂足分别为点G 、H ,则四边形CGPH 为矩形,∴PG =CH ,CG =PH ,∵点D 为Rt △ABC 的斜边AB 的中点,∴CD =BD ,∴BE =CE ,∵点P 为CD 的中点,DE ⊥BC ,PG ⊥BC ,∴点G 为CE 的中点,即CE =2EG =2CG ,∴BE =CE =2EG ,∴BG =BE +EG =3EG =3CG =3PH ,同理可得AH =3PG ,∴PA 2+PB 2=BG 2+PG 2+AH 2+PH 2=(3PH )2+PG 2+(3PG )2+PH 2=10×522=62.5,故答案为:62.5.【点睛】本题主要考查了直角三角形斜边上中线的性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,熟练掌握勾股定理是解题的关键.6(2023•庐江县三模)如图,四边形ABCD 中,AB =AC =AD ,点M 、N 分别是BC 、CD 的中点,连接MN ,若∠DAM =105°,∠BAN =75°,若AM AN=3+12,则∠ANM =75°.【答案】75.【分析】根据三角形中位线定理和二元一次方程组解答即可.【详解】解:四边形ABCD 中,AB =AC =AD ,点M 、N 分别是BC 、CD 的中点,设∠BAM =∠CAM =α,∠DAN =∠CAN =β,2α+β=75°α+2β=105° ,解得:α+β=60°,即:∠MAN =60°,过N 作NH ⊥AM 于H ,如图:可得:∠ANH =30°,设AH =x ,可得:HN =3x ,AN =2x ,∵AM AN=3+12,∴AM =3+12⋅AN =3+12⋅2x =(3+1)x ,∴MH =3x =NH ,∴∠MNH =45°,∴∠ANM =30°+45°=75°,故答案为:75.【点睛】此题考查三角形中位线定理,关键是根据三角形中位线定理解答.7(2023•中山市二模)如图,△ABC 与△BDE 均为等腰直角三角形,点A ,B ,E 在同一直线上,BD ⊥AE ,垂足为点B ,点C 在BD 上,AB =4,BE =10.将△ABC 沿BE 方向平移,当这两个三角形重叠部分的面积等于△ABC 面积的一半时,△ABC 平移的距离为2-2或5.【答案】2-2或5.【分析】根据平移的性质和等腰直角三角形的性质解答即可.【详解】解:∵△ABC 与△BDE 均为等腰直角三角形,∴AB =BC =4,DB =BE =10,∴△ABC 的面积=12AB •BC =12×4×4=8,当这两个三角形重叠部分的面积等于△ABC 面积的一半时,∴△A 'BE 的面积=12A 'B ⋅BE =12A 'B ⋅A 'B =1,∴A 'B =2,∴AA '=AB -A 'B =2-2,即平移的距离为2-2,当当点B 平移到与点E 重合时,也满足,此时平移的距离为:5,故答案为:2-2或5.【点睛】此题考查等腰直角三角形的性质,关键是根据等腰直角三角形的面积公式解答.8(2023•新都区模拟)青朱出入图,是魏晋时期数学家刘徽根据“割补术”运用数形关系证明勾股定理的几何证明法,即“勾自乘为朱方,股自乘为青方,令出入相补,各从其类,因就其余不动也,合成弦方之幂.开方除之,即弦也.”,若图中DF =1,CF =2,则AE 的长为310 .【答案】310.【分析】由勾股定理求出AF 的长,由△ADF ∽△ECF ,得到AF :FE =DF :FC =1:2,求出FE 的长,即可求出AE 的长.【详解】解∵四边形ABCD 是正方形,∴AD =DC ,∠D =90°,∵DF =1,FC =2,∴AD =DC =DF +FC =3,∴AF =AD 2+DF 2=32+12=10,∵AD ∥BE ,∴△ADF ∽△ECF ,∴AF :FE =DF :FC =1:2,∴FE =2AF =210,∴AE =AF +FE =310.故答案为:310.【点睛】本题考查勾股定理,相似三角形的判定和性质,掌握以上知识点是解题的关键.9(2023•黄埔区一模)△ABC 为等腰直角三角形,AB =AC =6,∠BAC =90°,动点D 在边BC 上运动.以A 为直角顶点,在AD 右侧作等腰直角三角形△ADE (如图).M 为DE 中点,N 为BC 三等分点,CN =13BC ,连接MN ,则线段MN 的最小值为1.【答案】1.【分析】连接CE ,证明△ABD ≌△ACE (SAS ),可得∠ACE =∠B =45°,CE =BD ,证明CE ⊥BD ,得出点E 始终在过点C 垂直于BC 的射线上,当BD =13BC =2时,MN 最小,根据三角形中位线定理可得MN =12CE ,结合已知条件即可得线段MN 的最小值.【详解】解:如图,连接CE ,∵△ABC 、△ADE 为等腰直角三角形,AB =AC =6,∴∠BAC =∠DAE =90°,AD =AE ,∴∠BAD =90°-∠DAC =∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,AB =AC ∠BAD =∠CAE AD =AE ,∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴∠ACE =∠B =45°,CE =BD ,∵∠ACB =∠B =45°,∴∠ECB =45°+45°=90°,∴CE ⊥BD ,因为点D 在BC 上运动,所以点M 在直线上运动,当BD =13BC =2时∵N 为BC 三等分点,CN =13BC ,此时MN ∥CE ,∵M 为DE 中点,∴N 为CD 中点,∴MN =12CE =1,故答案为:1.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,等腰直角三角形的性质,解决本题的关键是判断出△ABD ≌△ACE .10(2023•雁塔区校级模拟)如图,菱形ABCD 的边长为5,将一个直角的顶点放置在菱形的中心O 处,此时直角的两边分别交边AD ,CD 于点E ,F ,当OE ⊥AD 时,OE 的长为2,则EF 的长是 412 .【答案】412.【分析】连接AC ,先证OF ∥AD ,再证OF 是△ACD 的中位线,得OF =12AD =52,然后在Rt △EOF 中,由勾股定理即可得出结论.【详解】解:如图,连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,∴OA =OC ,由题意可知,∠EOF =90°,∴OE ⊥OF ,∵OE ⊥AD ,∴OF ∥AD ,∵OA =OC ,∴DF =CF ,∴OF 是△ACD 的中位线,∴OF =12AD =52,在Rt △EOF 中,由勾股定理得:EF =OE 2+OF 2=22+522=412,故答案为:412.【点睛】本题考查了菱形的性质、平行线的判定与性质、三角形中位线定理以及勾股定理等知识,熟练掌握菱形的性质和三角形中位线定理是解题的关键.11(2023•奉贤区二模)如果四边形有一组邻边相等,且一条对角线平分这组邻边的夹角,我们把这样的四边形称为“准菱形”.有一个四边形是“准菱形”,它相等的邻边长为2,这两条边的夹角是90°,那么这个“准菱形”的另外一组邻边的中点间的距离是 2 .【答案】2.【分析】连接BD ,在Rt △ABD 中,由勾股定理得BD =22,再证EF 是△BCD 的中位线,即可得出结论.【详解】解:如图,四边形ABCD 是“准菱形”,且AB =AD ,∠BAD =90°,点E 、F 分别是CD 、BC 的中点,连接BD 、EF ,在Rt △ABD 中,由勾股定理得:BD =AB 2+AD 2=22+22=22,∵点E 、F 分别是CD 、BC 的中点,∴EF 是△BCD 的中位线,∴EF =12BD =2,即这个“准菱形”的另外一组邻边的中点间的距离是2,故答案为:2.【点睛】本题考查了“准菱形”的性质、勾股定理以及三角形中位线定理等知识,熟练掌握“准菱形”的性质和三角形中位线定理是解题的关键.12(2023•吕梁一模)如图,在正方形ABCD 中,点P 在对角线BD 上,点E ,F 分别在边AB 和BC 上,且∠EPF =45°,若CF =2DP =4,AE =12,则AB 的长度为 8+214 .【答案】8+214.【分析】过点P作MN⊥BC交BC于点M,交AD于点N;过点P作JG⊥AB交AB于点G,交DC 于点J;根据四边形ABCD是正方形,BD是对角线,则AD=BC=JG,AB=DC=MN;根据CF =2DP=4,由勾股定理得PJ=PN=2,则CM=MF=2,AG=2;过点E作EH⊥DB交BD于点H,设EH=x,根据勾股定理,EB=2x,根据相似三角形的判定和性质,得△PMF∽△PHE,得MF EH=PMPH,求出x,根据AB=AE+EB解答即可.【详解】解:过点P作MN⊥BC交BC于点M,交AD于点N;过点P作JG⊥AB交AB于点G,交DC于点J,∵四边形ABCD是正方形,BD是对角线,∴AD=BC=JG,AB=DC=MN,∠ADB=45°,∵CF=2DP=4,∴PJ=PN=2,∴CM=MF=2,AG=2,∵AE=12,∴GE=10,∵△PGB是等腰直角三角形,∴PG=GB,过点E作EH⊥DB交BD于点H,设EH=x,∴EH2+HB2=EB2,∴EB=2x,∴PG=GB=10+2x,∴PB=2(10+2x),∴PH=PB-HB=2(10+2x)-x,∵∠EPF=∠FPB+∠EPB=45°,∠MPB=∠MPF+∠FPB=45°,∴∠EPB=∠MPF,∴△PMF∽△PHE,∴MF EH=PM PH,∴2x=10+2x2(10+2x)-x,解得:x=27-22,∴EB=214-4,∴AB=8+214.故答案为:8+214.【点睛】本题考查正方形的性质,相似三角形的知识,解题的关键是掌握正方形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理.13(2023•蚌埠二模)如图,点E为正方形ABCD的边CD上一点,以点A为圆心,AE长为半径画弧EF,交边BC于点F,已知正方形边长为1.(1)若∠DAE=15°,则DE的长为 2-3 ;(2)△AEF的面积为S的最大值是 12 .【答案】(1)2-3;(2)12.【分析】(1)由已知可证Rt △ADE ≌Rt △ABF (HL ),再利用勾股定理即可得出结论;(2)设DE =x ,表示出S =-12x 2+12,再利用二次函数的性质即可得出结论.【详解】解:(1)∵ABCD 是正方形,∴AD =AB ,∠D =∠B =90°,∵AE =AF ,∴Rt △ADE ≌Rt △ABF (HL ),∴∠DAE =∠BAF =15°,BF =DE ,∴∠EAF =60°,∴△AEF 为等边三角形,设DE =x ,则CE =CF =1-x ,在Rt △ADE 中,AE 2=AD 2+DE 2=1+x 2,在Rt △CFE 中,FE 2=CE 2+CF 2=2(1-x )2,∴1+x 2=2(1-x )2,解得:x =2±3,∵0≤x ≤1,∴x =2-3.故答案为:2-3,(2)设DE =x ,由(1)可知DE =BF =x ,则CE =CF =1-x ,∴S =S △AEF =S 正方形ABCD -S △ADE -S △ABF -S △CEF ,=1-12×1×x -12×1×x -12(1-x )2=-12x 2+12,∵0≤x ≤1,对称轴直线x =0,∴S 随x 增大而减小,∴当x =0时S 有最大值,此时S =12,故答案为:12.【点睛】本题主要考查正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、二次函数的应用,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定与性质、二次函数的性质等知识点.14(2023•兰考县一模)如图,方形ABCD 中,AB =8,点P 为射线BC 上任意一点(与点B 、C 不重合),连接AP ,在AP 的右侧作正方形APGH ,连接AG ,交射线CD 于E ,当ED 长为2时,点BP 的长为 245或403.【答案】245或403.【分析】由题可分两种情况,当交点E 在线段CD 上时,或当交点E 在线段CD 延长线上时,分别将△ADE 绕点A 顺时针旋转90°,可判定全等三角形,用勾股定理求出对应边的长度即可.【详解】解:由题意,分两种情况,如下(1)当交点E 在线段CD 上时,∵四边形ABCD 为正方形,∴将△ADE 绕点A 顺时针旋转90°,如图所示,AD 与AB 重合,且E ',B ,P 三点共线,∵四边形APGH 是正方形,∴∠PAG =45°,∴∠DAE +∠BAP =45°,由旋转可得,∴∠BAE '+∠BAP =45°,∴∠E 'AP =∠EAP =45°,连接EP ,在△E 'AP 和△EAP 中,∵AE '=AE ∠E 'AP =∠EAP AP =AP,∴△E 'AP ≌△EAP (SAS ),∴E 'P =EP ,设BP =x ,∵正方形ABCD 边长AB =8,DE =2,∴CE =8-2=6,PC =8-x ,EP =E 'P =2+x ,在Rt △ECP 中,有勾股定理得:PC 2+CE 2=EP 2,即:(8-x )2+62=(2+x )2,解得:x =245;(2)当交点E 在线段CD 延长线上时,同理旋转△ADE 到△ABE ',如图所示,并可得∠FAE =∠FAE '=45°,同理可证△FAE ≌△FAE ',∴E 'F =EF ,设CF =y ,∵正方形ABCD 边长AB =8,DE =2,∴CE '=8-2=6,E 'F =EF =DF +DE =8-y +2=10-y ,在Rt △E 'CF 中,有勾股定理得:CF 2+E 'C 2=E 'F 2,即:y 2+62=(10-y )2,解得:y =165;在△CPF 和△BPA 中,∵∠CPF =∠BPA ∠FCP =∠ABP =90°,∴△CPF ∽△BPA ,∴CP BP =CF AB ,即BP -8BP =1658,解得:BP =403;综上所述:BP =245或403.故答案为:245或403.【点睛】本题主要考查正方形的性质,利用旋转图形证三角形全等,根据勾股定理和相似图形求出对应线段的长度是解题的关键,本题难点在于利用旋转构造全等三角形.15(2023•本溪一模)由4个形状相同,大小相等的菱形组成如图所示的网格,菱形的顶点称为格点,点A ,B ,C ,D 都在格点上,∠A =60°,则cos ∠CDB 的值为 32 .【答案】32.【分析】根据菱形的性质证明△ECD 、△FCD 都是等边三角形,求得∠BCD =120°,利用等边对等角求得∠CDB =30°,据此即可求解.【详解】解:∵四边形ABCF 、CFDE 都是菱形,∠A =60°,∴△ECD 、△FCD 都是等边三角形,∴∠FCD =∠BCF =60°,CD =CF ,∴∠BCD =120°,BC =CF =CD ,∴∠CDB =12(180°-∠BCD )=30°,∴cos ∠CDB =cos30°=32,故答案为:32.【点睛】本题主要考查菱形的性质、等边三角形的性质与判定、锐角三角函数,熟练掌握相关理论是解答关键.16(2023•沂南县校级一模)如图,矩形ABCD 中,AC 、BD 相交于点O ,过点B 作BF ⊥AC 交CD 于点F ,交AC 与点M ,过点D 作DE ∥BF 交AB 于点E ,交AC 于点N ,连接FN 、EM ,则下列结论:①DN =BM ;②EM ∥FN ;③AE =FC ;④当AO =AD 时,四边形DEBF 是菱形.其中,正确结论的个数是4.【答案】4.【分析】根据矩形的性质得到AB =CD ,AB ∥CD ,∠DAE =∠BCF =90°,OD =OB =OA =OC ,AD =BC ,AD ∥BC ,根据平行线的性质得到DE ⊥AC ,根据垂直的定义得到∠DNA =∠BMC =90°,由全等三角形的性质得到DN =BM ,∠ADE =∠CBF ,故①正确;证△ADE ≌△CBF (ASA ),得出AE =FC ,DE =BF ,故③正确;证四边形NEMF 是平行四边形,得出EM ∥FN ,故②正确;证四边形DEBF 是平行四边形,证出∠ODN =∠ABD ,则DE =BE ,得出四边形DEBF 是菱形;故④正确;即可得出结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∠DAE =∠BCF =90°,OD =OB =OA =OC ,AD =BC ,AD ∥BC ,∴∠DAN =∠BCM ,∵BF ⊥AC ,DE ∥BF ,∴DE ⊥AC ,∴∠DNA =∠BMC =90°,在△DNA 和△BMC 中,,∴△DNA ≌△BMC (AAS ),∴DN=BM,∠ADE=∠CBF,故①正确;在△ADE和△CBF中,,∴△ADE≌△CBF(ASA),∴AE=FC,DE=BF,故③正确;∴DE-DN=BF-BM,即NE=MF,∵DE∥BF,∴四边形NEMF是平行四边形,∴EM∥FN,故②正确;∵AB=CD,AE=CF,∴BE=DF,∵BE∥DF,∴四边形DEBF是平行四边形,∵AO=AD,∴AO=AD=OD,∴△AOD是等边三角形,∴∠ADO=∠DAN=60°,∴∠ABD=90°-∠ADO=30°,∵DE⊥AC,∴∠ADN=∠ODN=30°,∴∠ODN=∠ABD,∴DE=BE,∴四边形DEBF是菱形;故④正确;故答案为:4.【点睛】本题考查了矩形的性质、菱形的判定、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、等腰三角形的判定等知识;熟练掌握矩形的性质和菱形的判定,证明三角形全等是解题的关键.17(2023•琼海一模)如图,菱形ABCD,AE⊥BC,点E为垂足,点F为AE的中点,连接BF并延长交AD于点G,连接CG,CE=2,CG=211,则DG=2,AG=6,AF= 7 .【答案】2,6,7.【分析】过点G作GH⊥BC,垂足为H,连接EG,证明△AGF≌△EBF,得到AG=BE,则DG= CE=2,然后可得四边形ABEG为平行四边形,设AG=BE=x,则AD=AB=GE=2+x,求出CH=x-2,在Rt△AGE和Rt△GCH中用勾股定理列方程进行求解.【详解】解:如图所示,过点G作GH⊥BC,交BC的延长线于H,连接EG,∵F 是AE 中点,∴AF =EF ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AD ∥BC ,∵AE ⊥BC ,∴∠GAF =∠BEF =90°,在△AGF 与△EBF 中,∠GAF =∠BEF AF =EF ∠AFG =∠EFB,∴△AGF ≌△EBF (ASA ),∴AG =BE ,∴DG =CE =2,又∵AG ∥BE ,∴四边形ABEG 为平行四边形,∴GE =AB ,设AG =BE =x ,则AD =AB =GE =2+x ,∵∠GAE =∠AEH =∠H =90°,∴四边形AEHG 是矩形,∴AG =EH ,AE =GH ,∴CH =EH -CE =AG -CE =x -2,在Rt △AGE 和Rt △GCH 中,AE 2=GE 2-AG 2,GH 2=GC 2-CH 2,∴(x +2)2-x 2=(211)2-(x -2)2,解得x =6,即AG =6,∴AE =(6+2)2-62=27,∴AF =12AE =7.故答案为:2,6,7.【点睛】本题考查了菱形的性质、平行四边形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,设出线段长,寻找等量关系列出方程是解题的关键.18(2023•镇江一模)如图,在矩形ABCD 中,AB =6,BC=8,△BEF 的顶点E 在对角线AC 上运动,且∠BFE =90°,∠EBF =∠BAC ,连接AF ,则AF 的最小值为 7225 .【答案】7225.【分析】过点B 作BH ⊥AC 于点H ,连接FH .由∠BFE =∠BHE =90°推出E ,B ,F ,H 四点共圆,证明∠AHF =∠ACD =定值,推出点F 在射线HF 上运动,当AF ⊥FH 时,AF 的值最小,求出AH ,sin ∠AHF ,可得结论.【详解】解:过点B 作BH ⊥AC 于点H ,连接FH ,如图,∵∠BFE =∠BHE =90°,∴E ,B ,F ,H 四点共圆,∴∠FHB =∠FEB ,∵∠AHF +∠FHB =90°,∠FBE +FEB =90°∴∠AHF =∠EBF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴ABC ∥CD ,∴∠BAC =∠ACD ,∵∠EBF =∠BAC ,∴∠EBF =∠ACD ,∴∠AHF =∠ACD =定值,∴点F 在射线HF 上运动,当AF ⊥FH 时,AF 的值最小,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD =6,BC =AD =8,∠D =90°.∴AC =CD 2+AD 2=62+82=10,∴sin ∠AHF =sin ∠ACD =AD AC =810=45,∵S △ACB =12•AB •CB =12•AC •BH ,∴BH =245,∴AH =AB 2-BH 2=62-245 2=185,∴AF 的最小值=AH ⋅sin ∠AHE =185×45=7225.故答案为:7225.【点睛】本题考查了矩形的性质、锐角三角函数的定义、勾股定理、四点共圆、圆周角定理、轨迹、三角形面积以及最小值问题等知识,本题综合性强,熟练掌握矩形的性质,利用垂线段最短解决最值问题是解题的关键.19(2023•泉州模拟)如图,在菱形ABCD 中,∠A =60°,点E 在边AD 上,以BE 为边在菱形ABCD 的内部作等边三角形BEF ,若∠DEF =α,∠EBD =β,则α与β之间的数量关系可用等式表示为α+β=60°.【答案】α+β=60°.【分析】根据菱形的性质得到∠C =∠A =60°,AD =AB =CD =BC ,求得∠ADB =∠CDB =∠DBC=60°,得到BD=BC,根据等边三角形的性质得到BE=BF,∠EBF=60°,根据全等三角形的性质得到∠DBE=∠CBF=β,∠BFC=∠BED=60°+α,根据三角形的内角和定理即可得到结论.【详解】解:在菱形ABCD中,∠A=60°,∴∠C=∠A=60°,AD=AB=CD=BC,∴∠ADB=∠CDB=∠DBC=60°,∴△BCD是等边三角形,∴BD=BC,∵△BEF是等边三角形,∴BE=BF,∠EBF=60°,∴∠DBE=∠CBF,∴△BDE≌△BCF(SAS),∴∠DBE=∠CBF=β,∠BFC=∠BED=60°+α,∵∠BFC+∠C+∠CBF=180°,∴β+60°+α+60°=180°,∴α+β=60°.故答案为:α+β=60°.【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.20(2023•市南区一模)如图,正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD边上的点,∠EAF=45°,则下列结论中正确的有①②③.(填序号)①BE+DF=EF;②tan∠AMD=CDDF; ③BM2+DN2=MN2;④若EF=1.5,S△AEF=3,则.S正方形ABCD=4.【答案】①②③.【分析】①将△ADF绕点A顺时针旋转90°使AD与AB重合,得△ABQ,根据正方形的性质及会等三角形的性质可得答案;②根据三角形的外角性质及三角函数可得答案;③在AQ上取一点H,使AH=AN.连接BH,利用全等三角形的性质及勾股定理可得答案;④过点A作AR⊥EF于点R,根据全等三角形的性质、角平分线的性质可得AR=AB,然后由三角形面积公式及正方形的面积公式可得答案.【详解】解:①将△ADF绕点A顺时针旋转90°使AD与AB重合,得△ABQ,∴△ABQ≌△ADF,∴∠QAB=∠DAF,AQ=AF,∠ABQ=∠ADF,BQ=DF,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠ABC=∠C=90°,AB=BC=CD=AD,∵∠EAB+∠DAF+∠EAF=∠BAD=90°,且∠EAF=45°,∴∠DAF +∠EAB =45°,∴∠QAB +∠EAB =45°,∴∠QAE =∠FAE =45°,∵∠ABQ +∠ABE =90°+90°=180°,∴点Q 、B 、E 共线,在△AEQ 和△AEF 中,AQ =EF∠QAE =∠FAE AE =AE,∴△AEQ ≌△AEF (SAS ),∴EQ =EF ,∵EQ =BE +BQ =BE +DF ,∴EF =BE +DF ,故①正确;②∵∠AND =∠EAF +∠AMD =∠BDC +∠AFD ,∴∠AMD =∠AFD ,∴tan ∠AMD =tan ∠AFD ,在Rt △AFD 中,tan ∠AFD =AD DF ,∴tan ∠AMD =CD DF ,故②正确;③在AQ 上取一点H ,使AH =AN .连接BH ,在△AMH 和△AMN 中,AH =AN∠HAM =∠NAM =45°AM =MN,∴△AMH ≌△AMN (SAS ),∴MH =MN ,同理,△ABH ≌△ADN (SAS ),∴BH =DN ,∠ABH =∠ADN =45°,∴∠HBM =∠ABH +∠ABD =90°,在Rt △BMH 中,MH 2=BH 2+BM 2,∴MN 2=DN 2+BM 2,故③正确;④假设EF ∥BD 时,过点A 作AR ⊥EF 于点R ,∴AR 在正方形对角线上,∴∠RAE =∠BAE ,∴EB =ER ,∵AE =AE ,∴Rt △AEB ≌Rt △AER (HL ),∴∠AEB =∠AEF ,∵AB ⊥BC ,AR ⊥EF ,∴AR=AB,∵S△AEF=12EF•AR,∴3=12×1.5•AR,∴AR=4,=42=16,∴S正方形ABCD故④错误,∴①②③正确,故答案为:①②③.【点睛】此题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定与性质、角平分线的性质、勾股定理有解直角三角形,正确作出辅助线是解决此题关键.21(2023•大连一模)学习菱形时,我们从它的边、角和对角线等方面进行研究,可以发现并证明:菱形的每一条对角线平分一组对角.小明参考平行四边形、矩形判定方法的研究过程,得出下面的猜想:①一条对角线平分一组对角的四边形是菱形;②每一条对角线平分一组对角的四边形是菱形;③一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形.其中正确的是②③(填序号,填写一个即可).【答案】见试题解答内容【分析】由菱形的判定以及平行四边形的判定与性质分别对各个猜想进行判断即可.【详解】解:①一条对角线平分一组对角的四边形不一定是菱形,如筝形,故①不正确;②如图1,∵AC平分∠BAD和∠BCD,∴∠BAC=∠DAC,∠BCA=∠DCA,∵∠BAC+∠BCA+∠ABC=180°,∠DAC+∠DCA+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC,同理:∠BAD=∠BCD,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,∴∠BAC=∠BCA,∴AB=BC,∴平行四边形ABCD是菱形,故②正确;③一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形,故③正确;故答案为:②③.【点睛】本题考查了菱形的判定、等腰三角形的判定以及平行四边形的判定与性质,熟练掌握菱形的判定是解题的关键.22(2023•石景山区一模)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别在BC,AD上,BE=DF.只需添加一个条件即可证明四边形AECF是矩形,这个条件可以是AE⊥BC(答案不唯一)(写出一个即可).【答案】AE⊥BC(答案不唯一).【分析】证四边形AECF是平行四边形,再证∠AEC=90°,然后由矩形的判定即可得出结论.【详解】解:这个条件可以是AE⊥BC,理由如下:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,AD=BC,∵BE=DF,∴BC-BE=AD-DF,即CE=AF,∴四边形AECF是平行四边形,又∵AE⊥BC,∴∠AEC=90°,∴平行四边形AECF是矩形,故答案为:AE⊥BC(答案不唯一).【点睛】本题考查了矩形的判定、菱形的性质以及平行四边形的判定与性质等知识,熟练掌握矩形的判定是解题的关键.23(2023•河东区一模)已知,如图,已知菱形ABCD的边长为6,∠ABC=60°,点E,F分别在AB,CB的延长线上,且BE=BF=13AB,G是DF的中点,连接GE,则GE的长是 39 .【答案】39.【分析】如图,延长EG到H,使GH=EG,连接CH,CG,DH,CE,过点F作PF∥DC,根据全等三角形的性质得到EF=HD,∠EFG=∠HDG,根据菱形的性质得到CD=CB,∠ADC=∠ABC= 60°,点A,B,E在同一直线上,根据全等三角形的性质得到CH=CE,∠DCH=∠BCE,根据等腰三角形的性质和含30°角的直角三角形的性质得到结论.【详解】解:如图,延长EG到H,使GH=EG,连接CH,CG,DH,CE,过点F作FP∥DC,过点E 作EQ⊥BC于Q,∵G是线段DF的中点,∴FG=DG,∵∠EGF=∠HGD,∴△GEF≌△GHD(SAS),∴EF=HD,∠EFG=∠HDG,∵∠EBF=∠ABC=60°,BE=BF,∴△BEF是等边三角形,∴∠BEF=60°,∵BE=BF=2,EQ⊥BC,∴∠QEB=30°,∴BQ=1,EQ=3,在Rt△CQE中,由勾股定理得:CE=CQ2+EQ2=72+(3)2=213,∵AB∥CD,CD∥FP,∴AB∥FP∥CD,∠GFP=∠CDG,∴∠AEF+∠EFP=180°,∴∠EFG+∠GFP=120°,∴∠CDH=∠HDG+∠GDC=120°,∵四边形ABCD是菱形,∴CD=CB=6,∠ADC=∠ABC=60°,点A,B,E在同一直线上,∴∠EBC=120°=∠CDH,∵△BEF是等边三角形,∴EF=BE,∴DH=BE,∴△HDC≌△EBC(SAS),∴CH=CE,∠DCH=∠BCE,∴∠DCH+∠HCB=∠BCE+∠HCB=120°,即∠HCE=120°,∵CH=CE,GH=GE,∴CG⊥GE,∠GCE=∠HCG=60°,∴∠GEC=30°,∵cos30°=EGCE=3 2,∴GE=32×213=39.故答案为:39.【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质和判定,菱形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,通过添加辅助线构造全等三角形是解题关键.24(2023•合肥模拟)如图,点P在正方形ABCD内,∠BPC=135°,连接PA、PB、PC、PD.(1)若PA=AB,则∠CPD=90°;(2)若PB=2,PC=3,则PD的长为 22 .【答案】(1)90°;(2)22.【分析】(1)根据正方形的性质得到AD=AB,求得PA=AD,设∠APB=α,则∠BAP=180°-2a,根据周角的定义即可得到结论;(2)如图,过C作CQ⊥CP,过P作PQ⊥PB,PQ与CQ相交于Q,连接BQ,推出△PCQ为等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质得到PQ=32,根据全等三角形的性质得到BQ=PD,根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∵PA=AB,∴PA=AD,设∠APB=α,则∠BAP=180°-2a,∴∠PAD=2α-90°,∠APD==135°-α,∵∠BPC=135°,∴∠CPD=360°-(135°-α)-a-135°=90°;故答案为:90°;(2)如图,过C作CQ⊥CP,过P作PQ⊥PB,PQ与CQ相交于Q,连接BQ,∵∠BPC=135°,∴∠CPQ=45°,∴△PCQ为等腰直角三角形,∵PC=3,∴PQ=32,∵CD=BC,∠PCD=∠QCB,PC=CQ,∴△DCP≌△BCQ(SAS),∴BQ=PD,在Rt△PBQ中,PB2+PQ2=BQ2,∵PB=2,∴PD=BQ=22.【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,正确地作出辅助线是解题的关键.25(2023•鄞州区一模)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=8,作正方形CDEF,其中顶点E在边AB上.(1)若正方形CDEF的边长为26,则线段AE的长是 42-4 ;(2)若点D到AB的距离是2,则正方形CDEF的边长是 25 .【答案】(1)42-4;(2)25.【分析】(1)连接CE,过点E作EH⊥AC于点H,根据正方形的性质,可得CE的长,根据等腰直角三角形的性质可得AH=EH,设AH=EH=x,在Rt△EHC中,根据勾股定理列方程,求出x的值,进一步可得AE的长;(2)过点D作DM⊥AB于点M,连接BD,AF,过点F作FN⊥AB于点N,先证△MDE≌△NEF (AAS),根据全等三角形的性质可得EN=DM,ME=NF,再证△BCD≌△ACF(SAS),根据全等三角形的性质可得BD=AF,∠CAF=∠CBD,然后再证明△BMD≌△FNA(AAS),根据全等三角形的性质可得BM=NF,MD=NA,进一步可得BM=ME,EN=NA=MD,求出ME的长度,根据勾股定理可得DE的长度,即可确定正方形DCFE的边长.【详解】解:(1)连接CE,过点E作EH⊥AC于点H,如图所示:则∠AHE=90°,在正方形CDEF中,CD=DE=26,∠CDE=90°,根据勾股定理,得CE=(26)2+(26)2=43,在Rt△ABC中,∠C=90°,∴∠A=∠B=45°,∴∠AEH=45°,∴AH=EH,设AH=EH=x,∵AC=BC=8,∴CH=8-x,在Rt△EHC中,根据勾股定理,得x2+(8-x)2=(43)2,解得x1=4+22(舍去),x2=4-22,∴AH=EH=4-22,在Rt△AEH中,根据勾股定理,得AE=(4-22)2+(4-22)2=42-4,故答案为:42-4;(2)过点D作DM⊥AB于点M,连接BD,AF,过点F作FN⊥AB于点N,如图所示:则∠DME=∠FNE=90°,∴∠MDE+∠MED=90°,在正方形DCEF中,∠DEF=90°,DE=EF,∴∠MED+∠FEN=90°,∴∠MDE=∠FEN,在△MDE 和△NEF 中,∠DME =∠FNE ∠MDE =∠FEN DE =EF,∴△MDE ≌△NEF (AAS ),∴EN =DM ,ME =NF ,在Rt △ABC 中,BC =AC ,∠ACB =90°,在正方形EDCF 中,∠DCF =90°,CD =CF ,∴∠BCD =∠ACF ,在△BCD 和△ACF 中,BC =AC ∠BCD =∠ACF CD =CF,∴△BCD ≌△ACF (SAS ),∴BD =AF ,∠CAF =∠CBD ,∵∠ABC +∠BAC =90°,∴∠MBD +∠DBC +∠BAC =90°,∴∠MBD +∠CAF +∠BAC =90°,即∠MBD +∠BAF =90°,∵∠MBD +∠MDB =90°,∴∠MDB =∠BAF ,在△BMD 和△FNA 中,∠BMD =∠FNA ∠BDM =∠FAN BD =AF,∴△BMD ≌△FNA (AAS ),∴BM =NF ,MD =NA ,∴BM =ME ,EN =NA =MD ,∵点D 到AB 的距离是2,∴EN =NA =2,在Rt △ABC 中,AC =BC =8,∠ACB =90°,根据勾股定理,得AB =82+82=82,∴BM +ME =82-2-2=62,∴ME =32,在Rt △MDE 中,根据勾股定理,DE =(32)2+(2)2=25,∴正方形CDEF 的边长是25,故答案为:25.【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理等,添加合适的辅助线构造全等三角形是解题的关键,本题综合性较强,难度较大.26(2023•郓城县校级模拟)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O .点M 是BC 边的中点,连接AM 、OM ,作CF ∥AM .已知OC 平分∠BCF ,OB 平分∠AOM ,若BD =32,则。
中考数学填空题压轴题精选(含答案),初中数学50道经典难题汇总及答案解析

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中考数学28道压轴题含答案解析

中考数学选填压轴题练习一.根的判别式(共1小题)1.(2023•广州)已知关于x的方程x2﹣(2k﹣2)x+k2﹣1=0有两个实数根,则的化简结果是()A.﹣1B.1C.﹣1﹣2k D.2k﹣3【分析】首先根据关于x的方程x2﹣(2k﹣2)x+k2﹣1=0有两个实数根,得判别式Δ=[﹣(2k﹣2)]2﹣4×1×(k2﹣1)≥0,由此可得k≤1,据此可对进行化简.【解答】解:∵关于x的方程x2﹣(2k﹣2)x+k2﹣1=0有两个实数根,∴判别式Δ=[﹣(2k﹣2)]2﹣4×1×(k2﹣1)≥0,整理得:﹣8k+8≥0,∴k≤1,∴k﹣1≤0,2﹣k>0,∴=﹣(k﹣1)﹣(2﹣k)=﹣1.故选:A.二.函数的图象(共1小题)2.(2023•温州)【素材1】某景区游览路线及方向如图1所示,①④⑥各路段路程相等,⑤⑦⑧各路段路程相等,②③两路段路程相等.【素材2】设游玩行走速度恒定,经过每个景点都停留20分钟,小温游路线①④⑤⑥⑦⑧用时3小时25分钟;小州游路线①②⑧,他离入口的路程s与时间t的关系(部分数据)如图2所示,在2100米处,他到出口还要走10分钟.【问题】路线①③⑥⑦⑧各路段路程之和为()A.4200米B.4800米C.5200米D.5400米【分析】设①④⑥各路段路程为x米,⑤⑦⑧各路段路程为y米,②③各路段路程为z米,由题意及图象可知,然后根据“游玩行走速度恒定,经过每个景点都停留20分钟,小温游路线①④⑤⑥⑦⑧用时3小时25分钟”可进行求解.【解答】解:由图象可知:小州游玩行走的时间为75+10﹣40=45(分钟),小温游玩行走的时间为205﹣100=105(分钟),设①④⑥各路段路程为x米,⑤⑦⑧各路段路程为y米,②③各路段路程为z米由图象可得:,解得:x+y+z=2700,∴游玩行走的速度为:(2700﹣2100)÷10=60 (米/分),由于游玩行走速度恒定,则小温游路线①④⑤⑥⑦⑧的路程为:3x+3y=105×60=6300,∴x+y=2100,∴路线①③⑥⑦⑧各路段路程之和为:2x+2y+z=x+y+z+x+y=2700+2100=4800(米).故选:B.三.动点问题的函数图象(共1小题)3.(2023•河南)如图1,点P从等边三角形ABC的顶点A出发,沿直线运动到三角形内部一点,再从该点沿直线运动到顶点B.设点P运动的路程为,图2是点P运动时y随x变化的关系图象,则等边三角形ABC的边长为()A.6B.3C.D.【分析】如图,令点P从顶点A出发,沿直线运动到三角形内部一点O,再从点O沿直线运动到顶点B,结合图象可知,当点P在AO上运动时,PB=PC,AO=,易知∠BAO=∠CAO=30°,当点P在OB上运动时,可知点P到达点B时的路程为,可知AO=OB=,过点O作OD⊥AB,解直角三角形可得AD=AO•cos30°,进而得出等边三角形ABC的边长.【解答】解:如图,令点P从顶点A出发,沿直线运动到三角形内部一点O,再从点O沿直线运动到顶点B,\结合图象可知,当点P在AO上运动时,,∴PB=PC,,又∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∴△APB≌△APC(SSS),∴∠BAO=∠CAO=30°,当点P在OB上运动时,可知点P到达点B时的路程为,∴OB=,即AO=OB=,∴∠BAO=∠ABO=30°,过点O作OD⊥AB,垂足为D,∴AD=BD,则AD=AO•cos30°=3,∴AB=AD+BD=6,即等边三角形ABC的边长为6.故选:A.四.反比例函数系数k的几何意义(共1小题)4.(2023•宁波)如图,点A,B分别在函数y=(a>0)图象的两支上(A在第一象限),连结AB交x 轴于点C.点D,E在函数y=(b<0,x<0)图象上,AE∥x轴,BD∥y轴,连结DE,BE.若AC =2BC,△ABE的面积为9,四边形ABDE的面积为14,则a﹣b的值为12,a的值为9.【分析】依据题意,设A(m,),再由AE∥x轴,BD∥y轴,AC=2BC,可得B(﹣2m,﹣),D (﹣2m,﹣),E(,),再结合△ABE的面积为9,四边形ABDE的面积为14,即可得解.【解答】解:设A(m,),∵AE∥x轴,且点E在函数y=上,∴E(,).∵AC=2BC,且点B在函数y=上,∴B(﹣2m,﹣).∵BD∥y轴,点D在函数y=上,∴D(﹣2m,﹣).∵△ABE的面积为9,∴S△ABE=AE×(+)=(m﹣)(+)=m••==9.∴a﹣b=12.∵△ABE的面积为9,四边形ABDE的面积为14,∴S△BDE=DB•(+2m)=(﹣+)()m=(a﹣b)••()•m=3()=5.∴a=﹣3b.又a﹣b=12.∴a=9.故答案为:12,9.五.反比例函数图象上点的坐标特征(共2小题)5.(2023•德州)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,点B的坐标为(6,3),D是OA的中点,AC,BD交于点E,函数的图象过点B.E.且经过平移后可得到一个反比例函数的图象,则该反比例函数的解析式()A.y=﹣B.C.D.【分析】先根据函数图象经过点B和点E,求出a和b,再由所得函数解析式即可解决问题.【解答】解:由题知,A(6,0),B(6,3),C(0,3),令直线AC的函数表达式为y1=k1x+b1,则,解得,所以.又因为点D为OA的中点,所以D(3,0),同理可得,直线BD的函数解析式为y2=x﹣3,由得,x=4,则y=4﹣3=1,所以点E坐标为(4,1).将B,E两点坐标代入函数解析式得,,解得.所以,则,将此函数图象向左平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度,所得图象的函数解析式为:.故选:D.6.如图,O是坐标原点,Rt△OAB的直角顶点A在x轴的正半轴上,AB=2,∠AOB=30°,反比例函数y=(k>0)的图象经过斜边OB的中点C.(1)k=;(2)D为该反比例函数图象上的一点,若DB∥AC,则OB2﹣BD2的值为4.【分析】(1)根据直角三角形的性质,求出A、B两点坐标,作出辅助线,证得△OPC≌△APC(HL),利用勾股定理及待定系数法求函数解析式即可解答.(2)求出AC、BD的解析式,再联立方程组,求得点D的坐标,分两种情况讨论即可求解.【解答】解:(1)在Rt△OAB中,AB=2,∠AOB=30°,∴,∴,∵C是OB的中点,∴OC=BC=AC=2,如图,过点C作CP⊥OA于P,∴△OPC≌△APC(HL),∴,在Rt△OPC中,PC=,∴C(,1).∵反比例函数y=(k>0)的图象经过斜边OB的中点C,∴,解得k=.故答案为:.(2)设直线AC的解析式为y=k1x+b(k≠0),则,解得,∴AC的解析式为y=﹣x+2,∵AC∥BD,∴直线BD的解析式为y=﹣x+4,∵点D既在反比例函数图象上,又在直线BD上,∴联立得,解得,,当D的坐标为(2+3,)时,BD2==9+3=12,∴OB2﹣BD2=16﹣12=4;当D的坐标为(2﹣3,)时,BD2=+=9+3=12,∴OB2﹣BD2=16﹣12=4;综上,OB2﹣BD2=4.故答案为:4.六.反比例函数与一次函数的交点问题(共1小题)7.(2023•湖州)已知在平面直角坐标系中,正比例函数y=k1x(k1>0)的图象与反比例函数(k2>0)的图象的两个交点中,有一个交点的横坐标为1,点A(t,p)和点B(t+2,q)在函数y=k1x的图象上(t≠0且t≠﹣2),点C(t,m)和点D(t+2,n)在函数的图象上.当p﹣m与q﹣n的积为负数时,t的取值范围是()A.或B.或C.﹣3<t<﹣2或﹣1<t<0D.﹣3<t<﹣2或0<t<1【分析】将交点的横坐标1代入两个函数,令二者函数值相等,得k1=k2.令k1=k2=k,代入两个函数表达式,并分别将点A、B的坐标和点C、D的坐标代入对应函数,进而分别求出p﹣m与q﹣n的表达式,代入解不等式(p﹣m)(q﹣n)<0并求出t的取值范围即可.【解答】解:∵y=k1x(k1>0)的图象与反比例函数(k2>0)的图象的两个交点中,有一个交点的横坐标为1,∴k1=k2.令k1=k2=k(k>0),则y=k1x=kx,=.将点A(t,p)和点B(t+2,q)代入y=kx,得;将点C(t,m)和点D(t+2,n)代入y=,得.∴p﹣m=kt﹣=k(t﹣),q﹣n=k(t+2)﹣=k(t+2﹣),∴(p﹣m)(q﹣n)=k2(t﹣)(t+2﹣)<0,∴(t﹣)(t+2﹣)<0.∵(t﹣)(t+2﹣)=•=<0,∴<0,∴t(t﹣1)(t+2)(t+3)<0.①当t<﹣3时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)>0,∴t<﹣3不符合要求,应舍去.②当﹣3<t<﹣2时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)<0,∴﹣3<t<﹣2符合要求.③当﹣2<t<0时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)>0,∴﹣2<t<0不符合要求,应舍去.④当0<t<1时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)<0,∴0<t<1符合要求.⑤当t>1时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)>0,∴t>1不符合要求,应舍去.综上,t的取值范围是﹣3<t<﹣2或0<t<1.故选:D.七.二次函数图象与系数的关系(共3小题)8.(2023•乐至县)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,且过点(1,0).现有以下结论:①abc<0;②5a+c=0;③对于任意实数m,都有2b+bm≤4a﹣am2;④若点A(x1,y1)、B(x2,y2)是图象上任意两点,且|x1+2|<|x2+2|,则y1<y2,其中正确的结论是()A.①②B.②③④C.①②④D.①②③④【分析】根据题意和函数图象,利用二次函数的性质,可以判断各个小题中的结论是否正确,从而可以解答本题.【解答】解:由图象可得,a>0,b>0,c<0,∴abc<0,故①正确,∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,且过点(1,0).∴﹣=﹣2,a+b+c=0,∴b=4a,∴a+b+c=a+4a+c=0,故5a+c=0,故②正确,∵当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c取得最小值,∴am2+bm+c≥4a﹣2b+c,即2b+bm≥4a﹣am2(m为任意实数),故③错误,∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=﹣2,若点A(x1,y1)、B(x2,y2)是图象上任意两点,且|x1+2|<|x2+2|,∴y1<y2,故④正确;故选:C.9.(2023•丹东)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的一个交点为A(﹣3,0),与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点,对称轴为直线x=﹣1,其部分图象如图所示,则以下4个结论:①abc>0;②E(x1,y1),F(x2,y2)是抛物线y=ax2+bx(a≠0)上的两个点,若x1<x2,且x1+x2<﹣2,则y1<y2;③在x轴上有一动点P,当PC+PD的值最小时,则点P的坐标为;④若关于x的方程ax2+b(x﹣2)+c =﹣4(a≠0)无实数根,则b的取值范围是b<1.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据所给函数图象可得出a,b,c的正负,再结合抛物线的对称性和增减性即可解决问题.【解答】解:根据所给函数图象可知,a>0,b>0,c<0,所以abc<0,故①错误.因为抛物线y=ax2+bx的图象可由抛物线y=ax2+bx+c的图象沿y轴向上平移|c|个单位长度得到,所以抛物线y=ax2+bx的增减性与抛物线y=ax2+bx+c的增减性一致.则当x<﹣1时,y随x的增大而减小,又x1<x2,且x1+x2<﹣2,若x2<﹣1,则E,F两点都在对称轴的左侧,此时y1>y2.故②错误.作点C关于x轴的对称点C′,连接C′D与x轴交于点P,连接PC,此时PC+PD的值最小.将A(﹣3,0)代入二次函数解析式得,9a﹣3b+c=0,又,即b=2a,所以9a﹣6a+c=0,则c=﹣3a.又抛物线与y轴的交点坐标为C(0,c),则点C坐标为(0,﹣3a),所以点C′坐标为(0,3a).又当x=﹣1时,y=﹣4a,即D(﹣1,﹣4a).设直线C′D的函数表达式为y=kx+3a,将点D坐标代入得,﹣k+3a=﹣4a,则k=7a,所以直线C′D的函数表达式为y=7ax+3a.将y=0代入得,x=.所以点P的坐标为(,0).故③正确.将方程ax2+b(x﹣2)+c=﹣4整理得,ax2+bx+c=2b﹣4,因为方程没有实数根,所以抛物线y=ax2+bx+c与直线y=2b﹣4没有公共点,所以2b﹣4<﹣4a,则2b﹣4<﹣2b,解得b<1,又b>0,所以0<b<1.故④错误.所以正确的有③.故选:A.10.(2023•河北)已知二次函数y=﹣x2+m2x和y=x2﹣m2(m是常数)的图象与x轴都有两个交点,且这四个交点中每相邻两点间的距离都相等,则这两个函数图象对称轴之间的距离为()A.2B.m2C.4D.2m2【分析】求出三个交点的坐标,再构建方程求解.【解答】解:令y=0,则﹣x2+m2x=0和x2﹣m2=0,∴x=0或x=m2或x=﹣m或x=m,∵这四个交点中每相邻两点间的距离都相等,若m>0,则m2=2m,∴m=2,若m<0时,则m2=﹣2m,∴m=﹣2.∵抛物线y=x2﹣m2的对称轴为直线x=0,抛物线y=﹣x2+m2x的对称轴为直线x=,∴这两个函数图象对称轴之间的距离==2.故选:A.八.二次函数图象上点的坐标特征(共1小题)11.(2023•广东)如图,抛物线y=ax2+c经过正方形OABC的三个顶点A,B,C,点B在y轴上,则ac 的值为()A.﹣1B.﹣2C.﹣3D.﹣4【分析】过A作AH⊥x轴于H,根据正方形的性质得到∠AOB=45°,得到AH=OH,利用待定系数法求得a、c的值,即可求得结论.【解答】解:过A作AH⊥x轴于H,∵四边形ABCO是正方形,∴∠AOB=45°,∴∠AOH=45°,∴AH=OH,设A(m,m),则B(0,2m),∴,解得am=﹣1,m=,∴ac的值为﹣2,故选:B.九.二次函数与不等式(组)(共1小题)12.(2023•西宁)直线y1=ax+b和抛物线(a,b是常数,且a≠0)在同一平面直角坐标系中,直线y1=ax+b经过点(﹣4,0).下列结论:①抛物线的对称轴是直线x=﹣2;②抛物线与x轴一定有两个交点;③关于x的方程ax2+bx=ax+b有两个根x1=﹣4,x2=1;④若a >0,当x<﹣4或x>1时,y1>y2.其中正确的结论是()A.①②③④B.①②③C.②③D.①④【分析】根据直线y1=ax+b经过点(﹣4,0).得到b=4a,于是得到=ax2+4ax,求得抛物线的对称轴是直线x=﹣﹣=2;故①正确;根据Δ=16a2>0,得到抛物线与x轴一定有两个交点,故②正确;把b=4a,代入ax2+bx=ax+b得到x2+3x﹣4=0,求得x1=﹣4,x2=1;故③正确;根据a>0,得到抛物线的开口向上,直线y1=ax+b和抛物线交点横坐标为﹣4,1,于是得到结论.【解答】解:∵直线y1=ax+b经过点(﹣4,0).∴﹣4a+b=0,∴b=4a,∴=ax2+4ax,∴抛物线的对称轴是直线x=﹣﹣=2;故①正确;∵=ax2+4ax,∴Δ=16a2>0,∴抛物线与x轴一定有两个交点,故②正确;∵b=4a,∴方程ax2+bx=ax+b为ax2+4ax=ax+4a得,整理得x2+3x﹣4=0,解得x1=﹣4,x2=1;故③正确;∵a>0,抛物线的开口向上,直线y1=ax+b和抛物线交点横坐标为﹣4,1,∴当x<﹣4或x>1时,y1<y2.故④错误,故选:B.一十.三角形中位线定理(共1小题)13.(2023•广州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,AC=6,点M是边AC上一动点,点D,E分别是AB,MB的中点,当AM=2.4时,DE的长是 1.2.若点N在边BC上,且CN=AM,点F,G分别是MN,AN的中点,当AM>2.4时,四边形DEFG面积S的取值范围是3≤S≤4.【分析】依据题意,根据三角形中位线定理可得DE=AM=1.2;设AM=x,从而DE=x,由DE∥AM,且DE=AM,又FG∥AM,FG=AM,进而DE∥FG,DE=FG,从而四边形DEFG是平行四边形,结合题意可得DE边上的高为(4﹣x),故四边形DEFG面积S=4x﹣x2,进而利用二次函数的性质可得S的取值范围.【解答】解:由题意,点D,E分别是AB,MB的中点,∴DE是三角形ABM的中位线.∴DE=AM=1.2.如图,设AM=x,∴DE=AM=x.由题意得,DE∥AM,且DE=AM,又FG∥AM,FG=AM,∴DE∥FG,DE=FG.∴四边形DEFG是平行四边形.由题意,GF到AC的距离是x,BC==8,∴DE边上的高为(4﹣x).∴四边形DEFG面积S=2x﹣x2,=﹣(x﹣4)2+4.∵2.4<x≤6,∴3≤S≤4.故答案为:1.2;3≤S≤4.一十一.矩形的性质(共2小题)14.(2023•宁波)如图,以钝角三角形ABC的最长边BC为边向外作矩形BCDE,连结AE,AD,设△AED,△ABE,△ACD的面积分别为S,S1,S2,若要求出S﹣S1﹣S2的值,只需知道()A.△ABE的面积B.△ACD的面积C.△ABC的面积D.矩形BCDE的面积【分析】作AG⊥ED于点G,交BC于点F,可证明四边形BFGE是矩形,AF⊥BC,可推导出S﹣S1﹣S2=ED•AG﹣BE•EG﹣CD•DG=ED•AG﹣FG•ED=BC•AF=S△ABC,所以只需知道S△ABC,就可求出S﹣S1﹣S2的值,于是得到问题的答案.【解答】解:作AG⊥ED于点G,交BC于点F,∵四边形BCDE是矩形,∴∠FBE=∠BEG=∠FGE=90°,BC∥ED,BC=ED,BE=CD,∴四边形BFGE是矩形,∠AFB=∠FGE=90°,∴FG=BE=CD,AF⊥BC,∴S﹣S1﹣S2=ED•AG﹣BE•EG﹣CD•DG=ED•AG﹣FG•ED=BC•AF=S△ABC,∴只需知道S△ABC,就可求出S﹣S1﹣S2的值,故选:C.15.(2023•河南)矩形ABCD中,M为对角线BD的中点,点N在边AD上,且AN=AB=1.当以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,AD的长为2或1+.【分析】以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,分两种情况:如图1,当∠MND=90°时,如图2,当∠NMD=90°时,根据矩形的性质和等腰直角三角形的性质即可得到结论.【解答】解:以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,分两种情况:①如图1,当∠MND=90°时,则MN⊥AD,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴MN∥AB,∵M为对角线BD的中点,∴AN=DN,∵AN=AB=1,∴AD=2AN=2;如图2,当∠NMD=90°时,则MN⊥BD,∵M为对角线BD的中点,∴BM=DM,∴MN垂直平分BD,∴BN=DN,∵∠A=90°,AB=AN=1,∴BN=AB=,∴AD=AN+DN=1+,综上所述,AD的长为2或1+.故答案为:2或1+.一十二.正方形的性质(共2小题)16.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点G是BC上的一点,且BG=3GC,DE⊥AG于点E,BF∥DE,且交AG于点F,则tan∠EDF的值为()A.B.C.D.【分析】由正方形ABCD的边长为4及BG=3CG,可求出BG的长,进而求出AG的长,证△ADE∽△GAB,利用相似三角形对应边成比例可求得AE、DE的长,证△ABF≌△DAE,得AF=DE,根据线段的和差求得EF的长即可.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,AB=4,∴BC=CD=DA=AB=4,∠BAD=∠ABC=90°,AD∥BC,∴∠DAE=∠AGB,∵BG=3CG,∴BG=3,∴在Rt△ABG中,AB2+BG2=AG2,∴AG=,∵DE⊥AG,∴∠DEA=∠DEF=∠ABC=90°,∴△ADE∽△GAB,∴AD:GA=AE:GB=DE:AB,∴4:5=AE:3=DE:4,∴AE=,DE=,又∵BF∥DE,∴∠AFB=∠DEF=90°,又∵AB=AD,∠DAE=∠ABF(同角的余角相等),∴△ABF≌△DAE,∴AF=DE=,∴EF=AF﹣AE=,∴tan∠EDF=,故选:A.17.(2023•湖州)如图,标号为①,②,③,④的四个直角三角形和标号为⑤的正方形恰好拼成对角互补的四边形ABCD,相邻图形之间互不重叠也无缝隙,①和②分别是等腰Rt△ABE和等腰Rt△BCF,③和④分别是Rt△CDG和Rt△DAH,⑤是正方形EFGH,直角顶点E,F,G,H分别在边BF,CG,DH,AE上.(1)若EF=3cm,AE+FC=11cm,则BE的长是4cm.(2)若,则tan∠DAH的值是3.【分析】(1)将AE和FC用BE表示出来,再代入AE+FC=11cm,即可求出BE的长;(2)由已知条件可以证明∠DAH=∠CDG,从而得到tan∠DAH=tan∠CDG,设AH=x,DG=5k,GH =4k,用x和k的式子表示出CG,再利用tan∠DAH=tan∠CDG列方程,解出x,从而求出tan∠DAH 的值.【解答】解:(1)∵Rt△ABE和Rt△BCF都是等腰直角三角形,∴AE=BE,BF=CF,∵AE+FC=11cm,∴BE+BF=11cm,即BE+BE+EF=11cm,即2BE+EF=11cm,∵EF=3cm,∴2BE+3cm=11cm,∴BE=4cm,故答案为:4;(2)设AH=x,∵,∴可设DG=5k,GH=4k,∵四边形EFGH是正方形,∴HE=EF=FG=GH=4k,∵Rt△ABE和Rt△BCF都是等腰直角三角形,∴AE=BE,BF=CF,∠ABE=∠CBF=45°,∴CG=CF+GF=BF+4k=BE+8k=AH+12k=x+12k,∠ABC=∠ABE+∠CBF=45°+45°=90°,∵四边形ABCD对角互补,∴∠ADC=90°,∴∠ADH+∠CDG=90°,∵四边形EFGH是正方形,∴∠AHD=∠CGD=90°,∴∠ADH+∠DAH=90°,∴∠DAH=∠CDG,∴tan∠DAH=tan∠CDG,∴,即,整理得:x2+12kx﹣45k2=0,解得x1=3k,x2=﹣15k(舍去),∴tan∠DAH===3.故答案为:3.一十三.正多边形和圆(共1小题)18.(2023•河北)将三个相同的六角形螺母并排摆放在桌面上,其俯视图如图1,正六边形边长为2且各有一个顶点在直线l上.两侧螺母不动,把中间螺母抽出并重新摆放后,其俯视图如图2,其中,中间正六边形的一边与直线l平行,有两边分别经过两侧正六边形的一个顶点.则图2中:(1)∠α=30度;(2)中间正六边形的中心到直线l的距离为2(结果保留根号).【分析】(1)作图后,结合正多边形的外角的求法即可得到结论;(2)把问题转化为图形问题,首先作出图形,标出相应的字母,把正六边形的中心到直线l的距离转化为求ON=OM+BE,再根据正六边形的性质以及三角函数的定义,分别求出OM,BE即可.【解答】解:(1)作图如图所示,∵多边形是正六边形,∴∠ACB=60°,∵BC∥直线l,∴∠ABC=90°,∴α=30°;故答案为:30°;(2)取中间正六边形的中心为O,作图如图所示,由题意得,AG∥BF,AB∥GF,BF⊥AB,∴四边形ABFG为矩形,∴AB=GF,∵∠BAC=∠FGH,∠ABC=∠GFH=90°,∴△ABC≌△GFH(SAS),∴BC=FH,在Rt△PDE中,DE=1,PE=,由图1知AG=BF=2PE=2,OM=PE=,∵,∴,∴,∵,∴,∴.∴中间正六边形的中心到直线l的距离为2,故答案为:2.一十四.扇形面积的计算(共1小题)19.(2023•温州)图1是4×4方格绘成的七巧板图案,每个小方格的边长为,现将它剪拼成一个“房子”造型(如图2),过左侧的三个端点作圆,并在圆内右侧部分留出矩形CDEF作为题字区域(点A,E,D,B在圆上,点C,F在AB上),形成一幅装饰画,则圆的半径为5.若点A,N,M在同一直线上,AB∥PN,DE=EF,则题字区域的面积为.【分析】根据不共线三点确定一个圆,根据对称性得出圆心的位置,进而垂径定理、勾股定理求得r,连接OE,取ED的中点T,连接OT,在Rt△OET中,根据勾股定理即可求解.【解答】解:如图所示,依题意,GH=2=GQ,∵过左侧的三个端点Q,K,L作圆,QH=HL=4,又NK⊥QL,∴O在KN上,连接OQ,则OQ为半径,∵OH=r﹣KH=r﹣2,在Rt△OHQ中,OH2+QH2=QO2,∴(r﹣2)2+42=r2,解得:r=5;连接OE,取ED的中点T,连接OT,交AB于点S,连接PB,AM,过点O作OU⊥AM于点U.连接OA.由△OUN∽△NPM,可得==,∴OU=.MN=2,∴NU=,∴AU==,∴AN=AU﹣NU=2,∴AN=MN,∵AB∥PN,∴AB⊥OT,∴AS=SB,∴NS∥BM,∴NS∥MP,∴M,P,B共线,又NB=NA,∴∠ABM=90°,∵MN=NB,NP⊥MP,∴MP=PB=2,∴NS=MB=2,∵KH+HN=2+4=6,∴ON=6﹣5=1,∴OS=3,∵,设EF=ST=a,则,在Rt△OET中,OE2=OT2+TE2,即,整理得5a2+12a﹣32=0,即(a+4)(5a﹣8)=0,解得:或a=﹣4,∴题字区域的面积为.故答案为:.一十五.轴对称-最短路线问题(共1小题)20.(2023•安徽)如图,E是线段AB上一点,△ADE和△BCE是位于直线AB同侧的两个等边三角形,点P,F分别是CD,AB的中点.若AB=4,则下列结论错误的是()A.P A+PB的最小值为3B.PE+PF的最小值为2C.△CDE周长的最小值为6D.四边形ABCD面积的最小值为3【分析】延长AD,BC交于M,过P作直线l∥AB,由△ADE和△BCE是等边三角形,可得四边形DECM 是平行四边形,而P为CD中点,知P为EM中点,故P在直线l上运动,作A关于直线l的对称点A',连接A'B,当P运动到A'B与直线l的交点,即A',P,B共线时,P A+PB=P A'+PB最小,即可得P A+PB 最小值A'B==2,判断选项A错误;由PM=PE,即可得当M,P,F共线时,PE+PF 最小,最小值为MF的长度,此时PE+PF的最小值为2,判断选项B正确;过D作DK⊥AB于K,过C作CT⊥AB于T,由△ADE和△BCE是等边三角形,得KT=KE+TE=AB=2,有CD≥2,故△CDE周长的最小值为6,判断选项C正确;设AE=2m,可得S四边形ABCD=(m﹣1)2+3,即知四边形ABCD面积的最小值为3,判断选项D正确.【解答】解:延长AD,BC交于M,过P作直线l∥AB,如图:∵△ADE和△BCE是等边三角形,∴∠DEA=∠MBA=60°,∠CEB=∠MAB=60°,∴DE∥BM,CE∥AM,∴四边形DECM是平行四边形,∵P为CD中点,∴P为EM中点,∵E在线段AB上运动,∴P在直线l上运动,由AB=4知等边三角形ABM的高为2,∴M到直线l的距离,P到直线AB的距离都为,作A关于直线l的对称点A',连接A'B,当P运动到A'B与直线l的交点,即A',P,B共线时,P A+PB =P A'+PB最小,此时P A+PB最小值A'B===2,故选项A错误,符合题意;∵PM=PE,∴PE+PF=PM+PF,∴当M,P,F共线时,PE+PF最小,最小值为MF的长度,∵F为AB的中点,∴MF⊥AB,∴MF为等边三角形ABM的高,∴PE+PF的最小值为2,故选项B正确,不符合题意;过D作DK⊥AB于K,过C作CT⊥AB于T,如图,∵△ADE和△BCE是等边三角形,∴KE=AE,TE=BE,∴KT=KE+TE=AB=2,∴CD≥2,∴DE+CE+CD≥AE+BE+2,即DE+CE+CD≥AB+2,∴DE+CE+CD≥6,∴△CDE周长的最小值为6,故选项C正确,不符合题意;设AE=2m,则BE=4﹣2m,∴AK=KE=m,BT=ET=2﹣m,DK=AK=m,CT=BT=2﹣m,∴S△ADK=m•m=m2,S△BCT=(2﹣m)(2﹣m)=m2﹣2m+2,S梯形DKTC =(m+2﹣m)•2=2,∴S四边形ABCD=m2+m2﹣2m+2+2=m2﹣2m+4=(m﹣1)2+3,∴当m=1时,四边形ABCD面积的最小值为3,故选项D正确,不符合题意;故选:A.一十六.翻折变换(折叠问题)(共2小题)21.(2023•乐至县)如图,在平面直角坐标系xOy中,边长为2的等边△ABC的顶点A、B分别在x轴、y 轴的正半轴上移动,将△ABC沿BC所在直线翻折得到△DBC,则OD的最大值为+1.【分析】过点D作DF⊥AB,交AB延长线于点F,取AB的中点E,连接DE,OE,OD,在Rt△ABO 中利用斜边中线性质求出OE,根据OE+DE≥OD确定当D、O、E三点共线时OD最大,最大值为OD =OE+DE.【解答】解:如图,过点D作DF⊥AB,交AB延长线于点F,取AB的中点E,连接DE,OE,OD,∵等边三角形ABC的边长为2,∴AB=2,∠ABC=60°,由翻折可知:∠DBC=∠ABC=60°,DB=AB=2,∴∠DBF=60°,∵DF⊥AB,∴∠DFB=90°,∴∠BDF=30°,∴BF=BD=1,∴DF=BF=,∵E是AB的中点,∴AE=BE=OE=AB=1,∴EF=BE+BF=2,∴DE===,∴OD≤DE+OE=+1,∴当D、E、O三点共线时OD最大,最大值为+1.故答案为:+1.22.(2023•南京)如图,在菱形纸片ABCD中,点E在边AB上,将纸片沿CE折叠,点B落在B′处,CB′⊥AD,垂足为F.若CF=4cm,FB′=1cm,则BE=cm.【分析】作EH⊥BC于点H,由CF=4cm,FB′=1cm,求得B′C=5cm,由折叠得BC=B′C=5cm,由菱形的性质得BC∥AD,DC=BC=5cm,∠B=∠D,因为CB′⊥AD于点F,所以∠BCB′=∠CFD =90°,则∠BCE=∠B′CE=45°,DF==3cm,所以∠HEC=∠BCE=45°,则CH=EH,由=sin B=sin D=,=cos B=cos D=,得CH=EH=BE,BH=BE,于是得BE+BE =5,则BE=cm.【解答】解:作EH⊥BC于点H,则∠BHE=∠CHE=90°,∵CF=4cm,FB′=1cm,∴B′C=CF+FB′=4+1=5(cm),由折叠得BC=B′C=5cm,∠BCE=∠B′CE,∵四边形ABCD是菱形,∴BC∥AD,DC=BC=5cm,∠B=∠D,∵CB′⊥AD于点F,∴∠BCB′=∠CFD=90°,∴∠BCE=∠B′CE=∠BCB′=×90°=45°,DF===3(cm),∴∠HEC=∠BCE=45°,∴CH=EH,∵=sin B=sin D==,=cos B=cos D==,∴CH=EH=BE,BH=BE,∴BE+BE=5,∴BE=cm,故答案为:.一十七.旋转的性质(共1小题)23.(2023•西宁)如图,在矩形ABCD中,点P在BC边上,连接P A,将P A绕点P顺时针旋转90°得到P A′,连接CA′,若AD=9,AB=5,CA′=2,则BP=2.【分析】过A′点作A′H⊥BC于H点,如图,根据旋转的性质得到P A=P A′,再证明△ABP≌△PHA′得到PB=A′H,PH=AB=5,设PB=x,则A′H=x,CH=4﹣x,然后在Rt△A′CH中利用勾股定理得到x2+(4﹣x)2=(2)2,于是解方程求出x即可.【解答】解:过A′点作A′H⊥BC于H点,如图,∵四边形ABCD为矩形,∴BC=AD=9,∠B=90°,∵将P A绕点P顺时针旋转90°得到P A′,∴P A=P A′,∵∠P AB+∠APB=90°,∠APB+∠A′PH=90°,∴∠P AB=∠A′PH,在△ABP和△PHA′中,,∴△ABP≌△PHA′(AAS),∴PB=A′H,PH=AB=5,设PB=x,则A′H=x,CH=9﹣x﹣5=4﹣x,在Rt△A′CH中,x2+(4﹣x)2=(2)2,解得x1=x2=2,即BP的长为2.故答案为:2.一十八.相似三角形的判定与性质(共2小题)24.(2023•杭州)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A<90°,点D,E,F分别在边AB,BC,CA上,连接DE,EF,FD,已知点B和点F关于直线DE对称.设=k,若AD=DF,则=(结果用含k的代数式表示).【分析】方法一:先根据轴对称的性质和已知条件证明DE∥AC,再证△BDE∽△BAC,推出EC=k•AB,通过证明△ABC∽△ECF,推出CF=k2•AB,即可求出的值.方法二:证明AD=DF=BD,可得BF⊥AC,设AB=AC=1,BC=k,CF=x,则AF=1﹣x,利用勾股定理列方程求出x的值,进而可以解决问题.【解答】解:方法一:∵点B和点F关于直线DE对称,∴DB=DF,∵AD=DF,∴AD=DB,∵AD=DF,∴∠A=∠DF A,∵点B和点F关于直线DE对称,∴∠BDE=∠FDE,∵∠BDE+∠FDE=∠BDF=∠A+∠DF A,∴∠FDE=∠DF A,∴DE∥AC,∴∠C=∠DEB,∠DEF=∠EFC,∵点B和点F关于直线DE对称,∴∠DEB=∠DEF,∴∠C=∠EFC,∵AB=AC,∴∠C=∠B,∵∠ACB=∠EFC,∴△ABC∽△ECF,∴=,∵DE∥AC,∴∠BDE=∠A,∠BED=∠C,∴△BDE∽△BAC,∴==,∴EC=BC,∵=k,∴BC=k•AB,∴EC=k•AB,∴=,∴CF=k2•AB,∴====.方法二:如图,连接BF,∵点B和点F关于直线DE对称,∴DB=DF,∵AD=DF,∴AD=DB=DF,∴BF⊥AC,设AB=AC=1,则BC=k,设CF=x,则AF=1﹣x,由勾股定理得,AB2﹣AF2=BC2﹣CF2,∴12﹣(1﹣x)2=k2﹣x2,∴x=,∴AF=1﹣x=,∴=.故答案为:.25.(2023•广东)边长分别为10,6,4的三个正方形拼接在一起,它们的底边在同一直线上(如图),则图中阴影部分的面积为15.【分析】根据相似三角形的性质,利用相似比求出梯形的上底和下底,用面积公式计算即可.【解答】解:如图,∵BF∥DE,∴△ABF∽△ADE,∴=,∵AB=4,AD=4+6+10=20,DE=10,∴=,∴BF=2,∴GF=6﹣2=4,∵CK∥DE,∴△ACK∽△ADE,∴=,∵AC=4+6=10,AD=20,DE=10,∴=,∴CK=5,∴HK=6﹣5=1,∴阴影梯形的面积=(HK+GF)•GH=(1+4)×6=15.故答案为:15.一十九.相似三角形的应用(共1小题)26.(2023•南京)如图,不等臂跷跷板AB的一端A碰到地面时,另一端B到地面的高度为60cm;当AB 的一端B碰到地面时,另一端A到地面的高度为90cm,则跷跷板AB的支撑点O到地面的高度OH是()A.36cm B.40cm C.42cm D.45cm【分析】过点B作BC⊥AH,垂足为C,再证明A字模型相似△AOH∽△ABC,从而可得=,过点A作AD⊥BH,垂足为D,然后证明A字模型相似△ABD∽△OBH,从而可得=,最后进行计算即可解答.【解答】解:如图:过点B作BC⊥AH,垂足为C,∵OH⊥AC,BC⊥AC,∴∠AHO=∠ACB=90°,∵∠BAC=∠OAH,∴△AOH∽△ABC,∴=,∴=,如图:过点A作AD⊥BH,垂足为D,∵OH⊥BD,AD⊥BD,∴∠OHB=∠ADB=90°,∵∠ABD=∠OBH,∴△ABD∽△OBH,∴=,∴=,∴+=+,∴+=,∴+=1,解得:OH=36,∴跷跷板AB的支撑点O到地面的高度OH是36cm,故选:A.二十.解直角三角形(共1小题)27.(2023•丹东)如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,已知点A(3,0),B(0,4),点C在x 轴负半轴上,连接AB,BC,若tan∠ABC=2,以BC为边作等边三角形BCD,则点C的坐标为(﹣2,0);点D的坐标为(﹣1﹣2,2+)或(﹣1+2,2﹣).【分析】过点C作CE⊥AB于E,先求处AB=5,再设BE=t,由tan∠ABC=2得CE=2t,进而得BC =,由三角形的面积公式得S△ABC=AC•OB=AB•CE,即5×2t=4×(3+OC),则OC=﹣3,然后在Rt△BOC中由勾股定理得,由此解出t1=2,t2=10(不合题意,舍去),此时OC=﹣3=2,故此可得点C的坐标;设点D的坐标为(m,n),由两点间的距离公式得:BC2=20,BD2=(m﹣0)2+(n﹣4)2,CD2=(m+2)2+(n﹣0)2,由△BCD为等边三角形得,整理:,②﹣①整理得m=3﹣2n,将m=3﹣2n代入①整理得n2﹣4n+1=0,解得n=,进而再求出m即可得点D的坐标.【解答】解:过点C作CE⊥AB于E,如图:∵点A(3,0),B(0,4),由两点间的距离公式得:AB==5,设BE=t,∵tan∠ABC=2,在Rt△BCE中,tan∠ABC=,∴=2,∴CE=2t,由勾股定理得:BC==t,∵CE⊥AB,OB⊥AC,AC=OC+OA=3+OC,∴S△ABC=AC•OB=AB•CE,即:5×2t=4×(3+OC),∴OC=﹣3,在Rt△BOC中,由勾股定理得:BC2﹣OB2=OC2,即,整理得:t2﹣12t+20=0,解得:t1=2,t2=10(不合题意,舍去),∴t=2,此时OC=﹣3=2,∴点C的坐标为(﹣2,0),设点D的坐标为(m,n),由两点间的距离公式得:BC2=(﹣2﹣0)2+(0﹣4)2=20,BD2=(m﹣0)2+(n﹣4)2,CD2=(m+2)2+(n﹣0)2,∵△BCD为等边三角形,∵BD=CD=BC,∴,整理得:,②﹣①得:4m+8n=12,∴m=3﹣2n,将m=3﹣2n代入①得:(3﹣2n)2+n2﹣8n=4,整理得:n2﹣4n+1=0,解得:n=,当n=时,m=3﹣2n=,当n=时,m=3﹣2n=,∴点D的坐标为或.故答案为:(﹣2,0);或.二十一.解直角三角形的应用(共1小题)28.(2023•杭州)第二十四届国际数学家大会会徽的设计基础是1700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,在由四个全等的直角三角形(△DAE,△ABF,△BCG,△CDH)和中间一个小正方形EFGH 拼成的大正方形ABCD中,∠ABF>∠BAF,连接BE.设∠BAF=α,∠BEF=β,若正方形EFGH与正方形ABCD的面积之比为1:n,tanα=tan2β,则n=()A.5B.4C.3D.2【分析】设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,解直角三角形可得,化简可得(b﹣a)2=ab,a2+b2=3ab,结合勾股定理及正方形的面积公式可求得S正方形EFGH;S正方形ABCD=1:3,进而可求解n的值.【解答】解:设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,∵tanα=,tanβ=,tanα=tan2β,∴,∴(b﹣a)2=ab,∴a2+b2=3ab,∵a2+b2=AD2=S正方形ABCD,(b﹣a)2=S正方形EFGH,∴S正方形EFGH:S正方形ABCD=ab:3ab=1:3,∵S正方形EFGH:S正方形ABCD=1:n,∴n=3.故选:C.。
中考数学压轴题100题精选及答案(全)

(3)第(2)问中的一次函数的图象与 轴、 轴分别交于C、D,求过A、B、D三点的二次函数的解析式;
(4)在第(3)问的条件下,二次函数的图象上是否存在点E,使四边形OECD的面积 与四边形OABD的面积S满足: ?若存在,求点E的坐标;
若不存在,请说明理由.
【017】如图,已知抛物线 经过 , 两点,顶点为 .
【012】如图,在平面直角坐标系 中,半径为1的圆的圆心 在坐标原点,且与两坐标轴分别交于 四点.抛物线 与 轴交于点 ,与直线 交于点 ,且 分别与圆 相切于点 和点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线的对称轴交 轴于点 ,连结 ,并延长 交圆 于 ,求 的长.
(3)过点 作圆 的切线交 的延长线于点 ,判断点 是否在抛物线上,说明理由.
(2)连接BM,如图2,动点P从点A出发,沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动,设△PMB的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量t的取值范围);
(3)在(2)的条件下,当t为何值时,∠MPB与∠BCO互为余角,并求此时直线OP与直线AC所夹锐角的正切值.
请直接写出相应的t值。
【004】如图,已知直线 与直线 相交于点 分别交 轴于 两点.矩形 的顶点 分别在直线 上,顶点 都在 轴上,且点 与点 重合.
2024杭州中考数学压轴题

中考数学试卷一、单项选择题(共12分)1.如图图形中是中心对称图形的为()A.B. C. D.2.如图,四边形ABCD是矩形,E是边BC延长线上的一点,AE与CD相交于点F,则图中的相似三角形共有()A.4对 B.3对C.2对D.1对3.在正方形网格中,△ABC的位置如图所示,则tanB的值为()A.1B.√22C.√3D.√334.一元二次方程x2﹣3x=0的根是()A.x=3 B.x1=0,x2=﹣3C.x1=0,x2=√3D.x1=0,x2=35.一个由相同正方体堆积而成的几何体如图所示,从正面看,这个几何体的形状是()。
A.B.C.D.6.如图,实数a,b,c,d在数轴上表示如下,则最小的实数为()A.aB.bC.cD.d二、填空题(共24分)7.把一张半径为2cm,圆心角为120°的扇形纸片卷成一个圆锥的侧面,那么这个圆锥的底面积是。
8.已知方程x2+mx﹣6=0的一个根为﹣2,则另一个根是。
9.如图,正方形ABCD的面积为4,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,AD的中点,则四边形EFGH的面积为____.三、解答题(共20分)10.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,M是BC的中点,DE⊥AM于点E。
(1)求证:△ADE∽△MAB;(2)求DE的长。
11.已知△ABC和△DEF中,有ABDE =BCEF=CAFD=23,且△DEF和△ABC的周长之差为15厘米,求△ABC和△DEF的周长。
16.某景区商店销售一种纪念品,每件的进货价为40元.经市场调研,当该纪念品每件的销售价为50元时,每天可销售200件;当每件的销售价每增加1元,每天的销售数量将减少10件。
(1)当每件的销售价为52元时,该纪念品每天的销售数量为件;(2)当每件的销售价x为多少时,销售该纪念品每天获得的利润y最大?并求出最大利润。
12.如图,D,E分别是△ABC的边AB,AC上的点,DE∥BC,AB=7,AD=5,DE=10,求BC的长.13.如图,一艘渔船正以60海里/小时的速度向正东方向航行,在A处测得岛礁P在东北方向上,继续航行1.5小时后到达B处,此时测得岛礁P在北偏东30∘方向,同时测得岛礁P正东方向上的避风港M在北偏东60∘方向.为了在台风到来之前用最短时间到达M处,渔船立刻加速以75海里/小时的速度继续航行小时即可到达多少?(结果保留根号)14.如图,以△ABC的边AC为直径的⊙O恰为△ABC的外接圆,∠ABC的平分线交⊙O于点D,过点D作DE∥AC交BC的延长线于点E。
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2017全国各地中考数学压轴题汇编之填空题41.(2017贵州六盘水)计算1+4+9+16+25+……的前29项的和是. 【答案】8555,【解析】由题意可知1+4+9+16+25+……的前29项的和即为:12+22+32+42+52+…+292.∵有规律:21(11)(211)116+⨯+==,222(21)(221)1256+⨯++==,2223(31)(231)123146+⨯+++==,……,2222(1)(21)123146n n n n ++++++==….∴222229(291)(2291)123296+⨯+++++= (8555)2.(2017贵州毕节)观察下列运算过程: 计算:1+2+22+…+210.. 解:设S =1+2+22+…+210,① ①×2得2S =2+22+23+…+211,② ②-①,得S =211-1.所以,1+2+22+…+210=211-1.运用上面的计算方法计算:1+3+32+…+32017=______________.【答案】2018312-,【解析】设S =1+3+32+…+32017,① ①×3得3S =3+32+33+…+32018,?② ②-①,得 2S =32018-1. 所以,1+3+32+…+32017=2018312-.3.(2017内蒙古赤峰)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. 【答案】(2,0),【解析】根据新定义,得P 1(2,0)的终结点为P 2(1,4),P 2(1,4)的终结点为P 3(-3,3),P 3(-3,3)的终结点为P 4(-2,-1),P 4(-2,-1)的终结点为P 5(2,0),P 5(2,0)的终结点为P 4(1,4),……观察发现,4次变换为一循环,2017÷4=504…余1.故点P 2017的坐标为(2,0). 4.(2017广西百色)阅读理解:用“十字相乘法”分解因式的方法. (1)二次项系数212=⨯;(2)常数项3131(3)-=-⨯=⨯-,验算:“交叉相乘之和”;(3)发现第③个“交叉相乘之和”的结果1(3)211⨯-+⨯=,等于一次项系数-1,即:22(x 1)(2x 3)232323x x x x x +-=-+-=--,则223(x 1)(2x 3)x x --=+-,像这样,通过十字交叉线帮助,把二次三项式分解因式的方法,叫做十字相乘法,仿照以上方法,分解因式:23512x x +-=______. 【答案】(x +3)(3x -4). 【解析】如图.5.(2017湖北黄石)观察下列各式: ……按以上规律,写出第n 个式子的计算结果n 为正整数).(写出最简计算结果即可) 【答案】1nn +, 【解析】先看分子,左边是一个数,分子为1;左边两个数(相加),则为2;左边三个数(相加),则为3,…, 左边n 个数(相加),则分子为n .而分母,就是分子加1,故答案:1n n +. 6.(2017年湖南省郴州市)已知a 1=﹣32,a 2=55,a 3=﹣710,a 4=917,a 5=-1126,…… ,则a 8=.【答案】1765, 【解析】由前5项可得a n =(-1)n ·2211n n ++,当n =8时,a 8=(-1)8·228181⨯++=1765. 7.(2017江苏淮安)将从1开始的连续自然数按以下规律排列: 第1行1第二行2 3 4第三行9 8 7 6 5第四行10 11 12 13 14 15 16第五行 25 24 23 22 21 20 19 18 17 ……则2017在第________行. 【答案】45,【解析】观察发现,前5行中最大的数分别为1、4,9、16、25,即为12、22、32、42、52,于是可知第n 行中最大的数是2n .当n =44时,2n =1936;当n =45时,2n =2025;因为1936<2017<2025,所以2017在第45行. 8.(2017山东滨州)观察下列各式:2111313=-⨯, ……请利用你所得结论,化简代数式213⨯+224⨯+235⨯+…+2(2)n n +(n ≥3且为整数),其结果为__________.【答案】2352(1)(2)n nn x +++,【解析】由这些式子可得规律:2(2)n n +=112n n -+.因此,原式=1111111111132435112n n n n -+-+-++-+--++=1111111111123134512n n n n +++++-------++=11111212n n +--++=2352(1)(2)n n n x +++.9.(2017甘肃武威)下列图形都是由完全相同的小梯形按一定规律组成的.如果第1个图形的周长为5,那么第2个图形的周长为,第2017个图形的周长为.【答案】8,6053,【解析】根据图形变化规律可知:图形个数是奇数个梯形时,构成的图形是梯形;当图形的个数时偶数个时,正好构成平行四边形,这个平行四边形的水平边是3,两斜边长是1,则周长是8.第2017个图形构成的图形是梯形,这个梯形的上底是3025,下底是3026,两腰长是1,故周长是6053.10.(2017年贵州省黔东南州)把多块大小不同的30°直角三角板如图所示,摆放在平面直角坐标系中,第一块三角板AOB的一条直角边与y轴重合且点A的坐标为(0,1),∠ABO=30°;第二块三角板的斜边BB1与第一块三角板的斜边AB 垂直且交y轴于点B1;第三块三角板的斜边B1B2与第二块三角板的斜边BB1垂直且交x轴于点B2;第四块三角板的斜边B2B3第三块三角板的斜边B1B2垂直且交y 轴于点B3;……按此规律继续下去,则点B2017的坐标为.【答案】(0,-31009),0),则依【解析】由“含30°角的直角三角形三边关系”可得B的坐标为(次可得出B观察这组数据,不难发现坐标以4个为一周期,B2017位于周期中的第一个位置,这个-),所以B2017(0,-31009).位置的坐标规律为B n(0,1n+11.(2017贵州安顺)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=x+2交x轴于点A,交y轴于点A1,点A2,A3,…在直线l上,点B1,B2,B3,…在x轴的正半轴上,若△A1OB1,△A2B1B2,△A3B2B3,…,依次均为等腰直角三角形,直角顶点都在x 轴上,则第n个等腰直角三角形A n B n﹣1B n顶点B n的横坐标为___________.【答案】2n+1-2,【解析】由题意得OA=OA1=2,∴OB1=OA1=2,B1B2=B1A2=4,B2A3=B2B3=8,∴B1(2,0),B2(6,0),B3(14,0)…,2=22-2,6=23-2,14=24-2,…∴B n的横坐标为2n+1-2.12.(2017黑龙江齐齐哈尔)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OA A的12直角边1OA 在y 的正半轴上,且112=1OA A A =,以2OA 为直角边作第二个等腰直角三角形23OA A ,以3OA 为直角边作第三个等腰直角三角形34OA A ,……,依此规律,得到等腰直角三角形20172018OA A ,则点2017A 的坐标为.【答案】(0,10082)或(0)或(0,2016)【解析】∵112=1OA A A =,∴2OA ==,同理3OA =, ……2017OA 13.(2017黑龙江绥化)如图,顺次连接腰长为2的等腰直角三角形各边中点得到第1个小三角形,再顺次连接所得的小三角形各边中点得到第2个小三角形,如此操作下去,则第n 个小三角形的面积为。
【答案】2112n -,【解析】规律探究题,求出前面有限个面积,找出规律,根据规律,直接写出结果.腰长为2的等腰直角三角形各边中点的小三角形的两条直角边均为1,所以第一个小三角形的面积为1112⨯⨯=12;第2个小三角形的两条直角边长均为12,所以第2个小三角形的面积为111222⨯⨯=312;第3个小三角形的两条直角边长均为14,所以第3个小三角形的面积为111244⨯⨯=512;依次类推,第n 个小三角形的面积为2112n -,故填2112n - 14.(2017年广西北部湾经济区四市)如图,把正方形铁片置于平面直角坐标系中,顶点的坐标为,点在正方形铁片上,将正方形铁片绕其右下角的顶点按顺时针方向依次旋转,第一次旋转至图①位置,第二次旋转至图②位置……,则正方形铁片连续旋转2017次后,点P 的坐标为.【答案】(4040,1)【解析】据题意可得1(5,2)P ,2(8,1)P ,3(10,1)P,4(13,2)P ,以此类推,可得旋转2017次后,点P的坐标为(4040,1)15.(2017湖北天门)如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标为A (﹣1,1),B (0,﹣2),C (1,0).点P (0,2)绕点A 旋转180°得到点P 1,点P 1绕点B 旋转180°得到点P 2,点P 2绕点C 旋转180°得到点P 3,点P 3绕点A 旋转180°得到点P 4,……,按此作法进行下去,则点P 2017的坐标为. 【答案】(﹣2,0),【解析】根据旋转可得:P 1(﹣2,0),P 2(2,﹣4),P 3(0,4),P 3(0,4),P 4(﹣2,﹣2),P 5(2,﹣2),P 6(0,2),故6个循环,2017÷6=336…1,故P 2017(﹣2,0). 16.(2017湖南衡阳)正方形111C A B O ,2221C C A B ,3332C C A B ,⋅⋅⋅按如图的方式放置,点1A ,2A ,3A ,⋅⋅⋅和点1C ,2C ,3C ,⋅⋅⋅分别在直线1y x =+和x 轴上,则点2018B 的纵坐标是. 【答案】22017,【解析】由图知,点B 1的坐标为(1,1);点A 2的坐标为(1,2);点B 2的坐标为(3,2);点A 3的坐标为(3,4);点B 3的坐标为(7,4);A 4的坐标为(7,8),……寻找规律知B 2018的纵坐标为22017,故填22017.17.(2017湖南永州)一小球从距地面1m 高处自由落下,每次着地后又跳回到原高度的一半再落下.(1)小球第3次着地时,经过的总路程...为________________m ; (2)小球第n 次着地时,经过的总路程...为________________m . 【答案】(1)122; (2)2132n --,【解析】小球第1次着地时,经过的总路程为1m ;小球第2次着地时,经过的总路程为1+12×2=2(m );小球第3次着地时,经过的总路程为2+14×2=122(m );小球第n 次着地时,经过的总路程为1+12×2+212×2+312×2+…+112n -×2=2132n --(m ). 18.(2017湖南常德)如图,有一条折线11223344A B A B A B A B ,它是由过()10,0A ,()12,2B ,()24,0A 组成的折线依次平移4,8,12,个单位得到的,直线y =kx +2与此折线恰有2n (1n ≥,且为整数)个交点,则k 的值为_______________. 【答案】0或12n-(1n ≥), 【解析】①当k =0时,即直线为y =2,满足题意;②当直线经过点(0,2)与(4,0)时,满足题意,此时12k =-;③当直线经过点(0,2)与(8,0)时,满足题意,此时14k =-;以此类推,即答案为0或12n-(1n ≥).19.(2017江苏徐州)如图,已知1OB =,以OB 为直角边作等腰直角三角形1A BO .再以1OA 为直角边作等腰直角三角形21A A O ,如此下去,则线段n OA 的长度为.n、22n算对)【解析】在Rt △AOB 中,OA 1=sin 45OB ︒OA 2=45OAsib =︒=2,……,∴OA n=n .20.(2017山东菏泽)如图AB ⊥y 轴,再将△ABO 绕点A 逆时针旋转到△AB 1O 1的位置,使点B 的对应点1B 落在直线y=-x 上,再将△AB 1O 1绕点1B 逆时针旋转到△AB 1O 2的位置,使点O 1对应点O 2落在直线y=-x 上,依次进行下去……若点B 的坐标是(0,1),则O 12的纵坐标为. 【答案】(9,9+【解析】过点O 2作O 2C ⊥x 轴于点C ,∵AB ⊥y 轴,点B 的坐标是(0,1),且点B 在直线yx ,∴点A),即OB =1,AB∴OA =2,由题意知,AB 1=ABAO 1=OA =2,O 2B 1=OB =1,∴OO 2=3∵tan ∠O 2OC=,∴∠O 2OC =30°, ∴OC =O 2O cos ∠O 2OC =(3O 2C =O 2O sin ∠O 2OC =(312,∴O 2(),O 4(,O 6(,……,O12(9,9+.21.(2017山东东营)如图,在平面直角坐标系中,直线l :y x -与x 轴交于点B 1,以OB 1为边长作等边三角形A 1OB 1,过点A 1作A 1B 2平行于x 轴,交直线l 于点B 2,以A 1B 2为边长作等边三角形A 2A 1B 2,过点A 2作A 2B 3平行于x 轴,交直线l 于点B 3,以A 2B 3为边长作等边三角形A 3A 2B 3,…,则点A 2017的横坐标是__________.【答案】2017212-【解析】把y =0代入y =x -x -=0.解得x =1. ∴B 1(1,0),OB 1=1.∴A 1B 1=OB 1=1.把x =0代入y =x ,得y .∴M (0, -),OM =.∵tan ∠OB 1M =OMOB 1=,∴∠OB 1M =30°.则∠A 1B 2O =∠A 2B 3O =30°. 又∵∠A 1B 1O =60°,∴∠A 1B 1M =60°+30°=90°.∴∠A 1B 1B 2=90°.则∠A 2B 2B 3=∠A 3B 3B 4=90°. ∴A 1B 2=2A 1B 1=2×1=2,A 2B 3=2A 2B 2=2A 1B 2=2×2=22, A 3B 4=2A 3B 3=2A 2B 3=2×22=23. ∴A 1的横坐标是:12OB 1=12×1=12;A 2的横坐标是:12OB 1+12A 1B 2=12+12×2=12+22;A 3的横坐标是:12OB 1+12A 1B 2+12A 2B 3=(12+22)+12×22=12+22+222; A 4的横坐标是:12OB 1+12A 1B 2+12A 2B 3+12A 3B 4=12+22+222+232; ……;A 2017的横坐标是:12+22+222+232+…+220162=2017212-.[注:设x =1+22+23+24+…+22016,则2x =(21+22+23+24+…+22016)+22017, ∴2x -x =(21+22+23+24+…+22016)+22017-(1+22+23+24+…+22016) ∴x =22017-1∴12+22+222+232+…+220162=x 2=2017212-22.(2017山东聊城)如图,在平面直角坐标系中,直线l 的函数表达式为y x =,点1O 的坐标为(1,0),以1O 为圆心,1O O 为半径画圆,交直线l 于点P 1,交x 轴正半轴于点2O ,2O 以为圆心,2O O 为半径画圆,交直线l 于点2P ,交x 轴正半轴于点3O ,3O 以为圆心,3O O 为半径画圆,交直线l 与点3P ,交x 轴的正半轴于点4O ,按此做法进行下去,其中20172018P O 的长为. 【答案】20152π,【解析】由题意知12PO 所对的圆心角度数为90°,半径为1,∴12PO 的长为9011802ππ⨯=; 23P O 所对的圆心角度数为90°,半径为2,∴23P O 的长为902180ππ⨯=;34PO 所对的圆心角度数为90°,半径为4,∴34PO 的长为9042180ππ⨯=;45P O 所对的圆心角度数为90°,半径为8,∴45P O 的长为9084180ππ⨯=;∴20172018P O 的长为20172201522ππ-=. 23.(2017山东淄博)设△ABC 的面积为1.如图1,分别将AC ,BC 边2等分,D 1,E 1是其分点,连接AE 1,BD 1交于点F 1,得到四边形CD 1F 1E 1,其面积S 1=13;如图2,分别将AC ,BC 边3等分,D 1,D 2,E 1,E 2是其分点,连接AE 2,BD 2交于点F 2,得到四边形CD 2F 2E 2,其面积S 2=16;如图3.分别将AC ,BC 边4等分,D 1,D 2,D 3,E 1,E 2,E 3是其分点,连接AE 3,BD 3交于点F 3,得到四边形CD 3F 3E 3,其面积S 3=110; ……按照这个规律进行下去,若分别将AC ,BC 边(n +1)等分,…,得到四边形CD n F n E n , 其面积S n =________. 【答案】2(1)(2)n n ++,【解析】法一:规律猜想:S 1=13=112+;S 2=16=1123++;S 3=110=11234+++;……S n =112341n ++++++=2(1)(2)n n ++.法二:推理论证:如图连接D n E n .由平行线分线段成比例定理的逆定理,得D n E n ∥A B.∴n CE BC=n CD AC =11n +. ∴n n n F D BD =12n +.∴S n =n n n AE C AF D S S ∆∆-=111(1)(2)nn n n -⋅+++=2(1)(2)n n ++.24.(2017四川广安)正方形A 1B 1C 1O ,A 2B 2C 2C 1,A 3B 3C 3C 2……按如图所示放置,点A 1、A 2、A 3…在直线y =x +1上,点C 1、C 2、C 3……在x 轴上,则An 的坐标是______. 【答案】(121n --,12n -),【解析】∵点点A 1、A 2、A 3…在直线y =x +1上,∴A 1的坐标是(0,1),即OA 1=1,∵A 1B 1C 1O 为正方形,∴OC 1=1,即点A 2的横坐标为1,∴A 2的坐标是(1,2),A 2C 1=2,ABE nCD n F n∵A 2B 2C 2C 1为正方形,∴C 1C 2=2,∴OC 2=1+2=3,即点A 3的横坐标为3,∴A 3的坐标是(3,4),…, 观察可以发现:A 1的横坐标是:0=20-1,A 1的纵坐标是:1=20; A 2的横坐标是:1=21-1,A 2的纵坐标是:2=21; A 3的横坐标是:3=22-1,A 3的纵坐标是:4=22; ……据此可以得到A n 的横坐标是:121n --,纵坐标是:12n -. 所以点A n 的坐标是(121n --,12n -).25.(2017年四川资阳)按照如图8所示的方法排列黑色小正方形地砖,则第14个图案中黑色小正方形地砖的块数是______.【答案】365【解析】图形和黑色小正方形地砖的块数如下表由此猜想第14个图案中黑色小正方形地砖的块数=1+1×4+2×4+…+13×4=1+(1+2+3+…+13)×4=1+364=365.26.(2017浙江衢州)如图,正△ABO 的边长为2,O 为坐标原点,A 在x 轴上,B在第二象限,△ABO 沿x 轴正方形作无滑动的翻滚,经一次翻滚后得△A 1B 1O ,则翻滚3次后点B 的对应点的坐标是,翻滚2017次后AB 中点M 经过的路径长为.【答案】(5896)π, 【解析】第1个第2个第3个首先求出B 点坐标(-1点横坐标加6,纵坐标不变,故B 点变换后对应点坐标为(-1+6,即(5;追踪M 点的变化在每个周期中,点M 分别沿着三个圆心角为120°的扇形运动,三个1、1,又2017÷3=672……1,×(672+1)+23π896)π.27.(2017海南)如图,AB 是⊙O 的弦,AB =5,点C 是⊙O 上的一个动点,且∠ACB=45°.若点M 、N 分别是AB 、AC 的中点,则MN 长的最大值是___________. 【答案】【解析】∵点M 、N 分别是AB 、AC 的中点,∴MN =12BC ,当BC 为⊙O 的直径时,MN 最长,此时△ABC 为等腰直角三角形,易得BC =MN =28.(2017湖南怀化)如图,在菱形ABCD 中,∠ABC =120°,AB =10cm ,点P 是这个菱形内部或边上的一点.若以P ,B ,C 为顶点的三角形是等腰三角形,则P ,A (P ,A 两点不重合)两点间的最短距离为 cm . 【答案】10.【解析】分三种情形讨论①若以边BC 为底.②若以边PB 为底.③若以边PC 为底.分别求出PD 的最小值,即可判断.连接BD ,在菱形ABCD 中,∵∠ABC =120°,AB =BC =AD =CD =10,∴∠A =∠C =60°,∴△ABD ,△BCD 都是等边三角形,①若以边BC 为底,则BC 垂直平分线上(在菱形的边及其内部)的点满足题意,此时就转化为了“直线外一点与直线上所有点连线的线段中垂线段最短”,即当点P 与点D 重合时,PA 最小,最小值PA =10;②若以边PB 为底,∠PCB 为顶角时,以点C 为圆心,BC 长为半径作圆,与AC 相交于一点,则弧BD (除点B 外)上的所有点都满足△PBC 是等腰三角形,当点P 在AC 上时,AP 最小,最小值为10;③若以边PC 为底,∠PBC 为顶角,以点B 为圆心,BC 为半径作圆,则弧AC 上的点A 与点D 均满足△PBC 为等腰三角形,当点P 与点A 重合时,PA 最小,显然不满足题意,故此种情况不存在;综上所述,PD的最小值为10(cm).29.(2017山东威海)如图,△ABC为等边三角形,AB=2.若P为△ABC内的一动点,且满足∠PAB=∠ACP.则线段PB长度的最小值为【解析】将△APB绕点B顺时针旋转60°,如图,则△PBD是等边三角形,PB=P D.因为∠PAB=∠ACP,∴∠PCD=60°.在△PCD中,当∠PCD=60°最小时,PD最小,所以当△PCD时是等边三角形时PD=PB最小,此时PCDB是菱形.在直角△POB中,OB=1,∠PBO=30°,∴PB30.(2017四川德阳)如图,已知⊙C的半径为3,圆外一定点O满足OC =5,点P 为⊙C上一动点,经过O的直线L上有两点A、B且OA = OB, ∠APB=90°,L 不经过点C,则AB的最小值为.【答案】4,【解析】几何最值问题、三角形三边关系(两点之间,线段最短).如答图所示,连接OP、OC、PC,则有OP≥OC-PC,当O、P、C三点共线的时候,OP=OC-P C.∵∠APB=90°,OA=OB,∴点P在以AB位直径的圆上,∴⊙O与⊙C相切的时候,OP取到最小值,则'OP'OP=OC-'CP=2,∴AB-2'OP=431.(2017浙江金华)在一空旷场地上设计一落地为矩形ABCD的小屋,AB+BC=10m.拴住小狗的10m长的绳子一端固定在B点出,小狗在不能进入小屋内的条件下活动,其可以活动的区域面积为S(m2).(1)如图1,若BC=4m,则S=m2.(2)如图2,现考虑在(1)中的矩形ABCD小屋的右侧以CD为边拓展一正△CDE区域,使之变成落地为五边形ABCED的小屋,其它条件不变.则在BC的变化过程中,当S取得最小值时,边BC的长为m.图1图2【答案】(1)88π;(2)52,【解析】(1)当BC=4时,S=227010360π⨯+2906360π⨯+2904360π⨯=88π;(2)设BC=xm ,则S =227010360π⨯+230(10)360x π⨯-+290360x π=30360π[900+(10-x )2+3x 2]=12π(4x 2-20x +1000)=3π(x 2-5x +250)=3π(x -52)2+3254π.∴当x =52时,S 取得最小值.32.(2017浙江台州)如图,有一个边长不定的正方形ABCD ,它的两个相对的顶点A ,C 分别在边长为1的正六边形一组平行的对边上,另外两个顶点B ,D 在正六边形内部(包括边界),则正方形边长a 的取值范围是________.a 【解析】如图,根据题意,AC 为正方形对角线,即当A 、C 分别是正六边形平行的两边中点时,此时AC 取最小值,也即正方形边长最短,AC =3,∴正方形边长的最小值为当正方形四点都在正六边形上时,如图,则OQ ⊥FP ,∠FOP =45°,∠FQP =60°,设FP =x ,则OP =x ,PQ ,∴OQ =x =1,∴x此时正方形边长的最大值为3-3,∴正方形边长aa 33.(2017湖北恩施)如图,在6×6网格内填如1至6的数字后,使每行、每列、每个小粗线宫中的数字不重复,则a ×c = 【答案】2【解析】由题意,每行每列每个小粗线宫中的数字不重复,则a +b +c =7,a 、b 、c 的值为1、2、4,∵2、b 、c 在一列,∴a =、c 的值为1或4,当b =4,c =1时,如图1,此时a ×c =2;当b =1,c =4时,此时排列情形不存在;故a ×c =2. 34.(2017湖南湘潭)阅读材料设1122(,),(,),a x y b x y ==如果//a b ,则x 1·y 2=x 2·y 1.根据该材料填空已知(2,3),(4,)a b m ==,且//a b ,则m =_________. 【答案】6,【解析】由材料可以得到2m =3×4,从而求得m =6.35.(2017山东临沂)在平面直角坐标系中,如果点P 坐标为(),m n ,向量OP 可以用点P 的坐标表示为OP =(m ,n ).已知OA =(x 1,y 1),OB =(x 2,y 2),如果12120x x y y ⋅+⋅=,那么OA 与OB 互相垂直.下列四组向量①OC =(2,1),OB =(-1,2);②OE =(cos30°,tan45°),OF =(1,sin60°); ③OG 2),OH12);④OM =(π0,2),ON =(2,-1).其中互相垂直的是(填上所有正确答案的序号). 【答案】①③④【解析】原式利用题中的新定义计算即可得到结果.①OC =(2,1),OB =(-1,2)中,()2112220⨯-+⨯=-+=,所以垂直; ②OE =(cos30°,tan45°),OF =(1,sin60°)中,cos30°⨯1+tan45°⨯= ③OG 2),OH12)中, ()122+-⨯=()321-+-=0,所以垂直;④OM =(π0,2),ON =(2,-1)中()02210π⨯+⨯-=,所以垂直.36.(2017广东乐山)对于函数y =x n +x m ,我们定义y’=nx n -1+mx m -1(m 、n 为常数).例如y =x 4+x 2,则y’=4x 3+2x . 已知()322113y x m x m x =+-+.(1)若方程y’=0有两个相等实数根,则m 的值为; (2)若方程14y m '=-有两个正数根,则m 的取值范围为. 【答案】(1)12m =;(2)34m ≤且12m ≠,【解析】(1)y’=x 2+2(m -1)x +m 2,当y’=0时,有x 2+2(m -1)x +m 2=0.若方程y’=0有两个相等实数根,则△=0,即4(m -1)2-m 2=0,解得OA =(2)y’=x 2+2(m -1)x +m 2,当2π时,有x 2+2(m -1)x +m 2-m +AC ==0.若方程OA AC ==14,即122=42πππ⨯⨯≠,解得34m ≤且12m ≠. 37.(2017四川自贡)如图,13个边长为1的小正方形,排列形式如图,把它们分割,使分割后能拼成一个大正方形.请在如图所示的网格中(网格的边长为1)中,用直尺作出这个大正方形. 【答案】D ,【解析】∵13个小正方形的面积为13×12=13,.故所拼大正方形如图所示.38.(2017四川雅安)定义若两个函数的图象关于直线y =x 对称,则称这两个函数互为反函数.请写出函数y =2x +1的反函数的解析式_________. 【答案】y =228181⨯++x -1765, 【解析】可取函数y =2x +1上任意两点,如(0,1)和(1,3),则这两个点关于直线y =x 对称的点为(1,0)和(3,1),则经过(1,0)和(3,1)两点的直线解析式为y =C 'x -3(,0)2.39.(2017四川宜宾)规定[x ]表示不大于x 的最大整数,(x )表示不小于x 的最小整数,[x )表示最接近xn为整数),例如.[]=2,()=3,[)=2.则下列说法正确的是.(写出所有正确说法的序号)①当x =时,[x ]+(x )+[x )=6;②当x =-时,[x ]+(x )+[x )=-7; ③方程4[x ]+3(x )+[x )=11的解为1<x <;④当-1<x <1时,函数y =[x ]+(x )+x 的图像与正比例函数y =4x 的图像有两个交点.【答案】②③④,【解析】①当x =时,[]=1,=2,[)=2,故[x ]+(x )+[x )=5;②当x =﹣时,[﹣]=﹣3,(﹣=﹣2,[﹣)=﹣2,故[x ]+(x )+[x )=-7; ③设x =a +b (a >0,且a 为整数,且0<b <1) (1)当0≤b <12时,4a +3(a +1)+a =11,解得a =1,故1<x <;(2)当12<b<1时,4a+3(a+1)+a+1=11,解得a=78(舍).④当﹣1<x<12-,y=x﹣1,当12-<x<0时,y=x﹣1当0<x<12时,y=x+1当12<x<1时,y=x+1,结合图像,可知,有2个交点.。