中考数学压轴题解析二十
2023年中考数学压轴题专题20 二次函数与对称变换综合问题【含答案】

专题20二次函数与对称变换综合问题【例1】(2021秋•开化县月考)定义:关于x轴对称且对称轴相同的两条抛物线叫作“镜像抛物线”.例如:y=(x﹣h)2﹣k的“镜像抛物线”为y=﹣(x﹣h)2+k.(1)请写出抛物线y=(x﹣2)2﹣4的顶点坐标,及其“镜像抛物线”y=﹣(x﹣2)2+4的顶点坐标.写出抛物线的“镜像抛物线”为.(2)如图,在平面直角坐标系中,点B是抛物线L:y=ax2﹣4ax+1上一点,点B的横坐标为1,过点B作x轴的垂线,交抛物线L的“镜像抛物线”于点C,分别作点B,C关于抛物线对称轴对称的点B',C',连接BC,CC',B'C',BB'.①当四边形BB'C'C为正方形时,求a的值.②求正方形BB'C'C所含(包括边界)整点个数.(说明:整点是横、纵坐标均为整数的点)【例2】(2022•巩义市模拟)已知,二次函数y=ax2+bx﹣3的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于C点,点A的坐标为(﹣1,0),且OB=OC.(1)求二次函数的解析式;(2)当0≤x≤4时,求二次函数的最大值和最小值分别为多少?(3)设点C'与点C关于该抛物线的对称轴对称.在y轴上是否存在点P,使△PCC'与△POB 相似,且PC与PO是对应边?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【例3】(2022•济宁二模)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,已知B点的坐标为(3,0),C点的坐标为(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)图1中,点P为抛物线上的动点,且位于第二象限,过P,B两点作直线l交y轴于点D,交直线AC于点E.是否存在这样的直线l:以C,D,E为顶点的三角形与△ABE相似?若存在,请求出这样的直线l的解析式;若不存在,请说明理由.(3)图2中,点C和点C'关于抛物线的对称轴对称,点M在抛物线上,且∠MBA=∠CBC',求M点的横坐标.【例4】(2022•合肥四模)已知抛物线L1:y=ax2+bx﹣3与x轴交于点A(﹣3,0),B(1,0).(1)求抛物线的表达式;(2)若两个抛物线的交点在x轴上,且顶点关于x轴对称,则称这两个抛物线为“对称抛物线”,求抛物线L1对称抛物线L2的解析式;(3)在(2)的条件下,点M是x轴上方的抛物线L2上一动点,过点M作MN⊥x轴于点N,设M的横坐标为m,记W=MN﹣2ON,求W的最大值.一.解答题(共20题)1.(2022•广陵区二模)已知二次函数y=﹣mx2﹣4mx﹣4m+4(m为常数,且m>0).(1)求二次函数的顶点坐标;(2)设该二次函数图象上两点A(a,y a)、B(a+2,y b),点A和点B间(含点A,B)的图象上有一点C,将点C纵坐标的最大值和最小值的差记为h.①当m=1时,若点A和点B关于二次函数对称轴对称,求h的值;②若存在点A和点B使得h的值是4,则m的取值范围是.2.(2022•绿园区二模)在平面直角坐标系中,已知某二次函数的图象同时经过点A(0,3)、B(2m,3)、C(m,m+3).其中,m≠0.(1)当m=1时.①该二次函数的图象的对称轴是直线.②求该二次函数的表达式.(2)当|m|≤x≤|m|时,若该二次函数的最大值为4,求m的值.(3)若同时经过点A、B、C的圆恰好与x轴相切时,直接写出该二次函数的图象的顶点坐标.3.(2022•荷塘区校级模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0)与x轴交于A(x1,0),B (x2,0)两点,且(x1<0<x2),交y轴于点C,顶点为D.(1)a=﹣1,b=2,c=4,①求该二次函数的对称轴方程及顶点坐标;②定义:若点P在某函数图象上,且点P的横纵坐标互为相反数,则称点P为这个函数的“零和点”,求证:此二次函数有两个不同的“零和点”;(2)如图,过D、C两点的直线交x轴于点E,满足∠ACE=∠CBE,求ac的值.4.(2022•绥江县二模)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a(a<0)的图象经过(3,0).(1)求二次函数的对称轴;(2)点A的坐标为(1,0),将点A向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后得到点B,若二次函数的图象与线段AB有公共点,求a的取值范围.5.(2022•兴化市二模)已知一次函数y=kx+m的图象过点(2,3),A(k,y1)、B(k+1,y2)是二次函数y=x2﹣(m﹣2)x+2m图象上的两点.(1)若该二次函数图象的对称轴是直线x=1,分别求出一次函数和二次函数的表达式;(2)当点A、B在二次函数的图象上运动时,满足|y1﹣y2|=1,求m的值;(3)点A、B的位置随着k的变化而变化,设点A、B的运动路线分别与直线x=n交于点P、Q,当PQ=2时,求n的值.6.(2022•三门峡一模)已知二次函数y=ax2﹣2ax+2a(a≠0).(1)该二次函数图象的对称轴是直线x=;(2)若该二次函数的图象开口向上,当﹣1≤x≤4时,y的最大值是5,求抛物线的解析式;(3)若对于该抛物线上的两点P(x1,y1),Q(x2,y2),当x2取大于3的任何实数时,均满足y1<y2,请结合图象,直接写出x1的取值范围.7.(2022•无锡二模)二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于两点A、B,与y轴交于点C,且A(﹣1,0)、B(4,0).(1)求此二次函数的表达式;(2)①如图1,抛物线的对称轴m与x轴交于点E,CD⊥m,垂足为D,点F(﹣,0),动点N在线段DE上运动,连接CF、CN、FN,若以点C、D、N为顶点的三角形与△FEN 相似,求点N的坐标;②如图2,点M在抛物线上,且点M的横坐标是1,将射线MA绕点M逆时针旋转45°,交抛物线于点P,求点P的坐标;(3)已知Q在y轴上,T为二次函数对称轴上一点,且△QOT为等腰三角形,若符合条件的Q恰好有2个,直接写出T的坐标.8.(2022秋•乐陵市校级月考)如图,已知二次函数的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)求这个二次函数的对称轴、顶点坐标;(3)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连结BA、BC,求△ABC的面积.(4)若点D为抛物线与x轴的另一个交点,在抛物线上是否存在一点M,使△ADM的面积为△ABC的面积的2倍,若存在,请求出M的坐标,若不存在,请说明理由.9.(2022秋•永城市月考)如图,关于x的二次函数y=﹣x2+bx+3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且过点D(﹣1,4).(1)求b的值及该二次函数图象的对称轴;(2)连接AC,AD,CD,求△ADC的面积;(3)在AC上方抛物线上有一动点M,请直接写出△ACM的面积取到最大值时,点M的坐标.10.(2022秋•越秀区校级月考)如图,在平面直角坐标系xOy中,A(1,0),B(0,2),以AB为边向右作等腰直角△ABC,∠BAC=90°,AB=AC,二次函数的图象经过点C.(1)求二次函数的解析式;(2)平移该二次函数图象的对称轴所在的直线l,若直线l恰好将△ABC的面积分为1:2两部分,请求出直线l平移的最远距离;(3)将△ABC以AC所在直线为对称轴翻折,得到△AB'C,那么在二次函数图象上是否存在点P,使△PB'C是以B'C为直角边的直角三角形?若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由.11.(2022秋•西城区校级期中)定义:若两个函数的图象关于某一点Q中心对称,则称这两个函数关于点Q互为“对称函数”.例如,函数y=x2与y=﹣x2关于原点O互为“对称函数”.(1)函数y=﹣x+1关于原点O的“对称函数”的函数解析式为,函数y=(x﹣2)2﹣1关于原点O的“对称函数”的函数解析式为;(2)已知函数y=x2﹣2x与函数G关于点Q(0,1)互为“对称函数”,若函数y=x2﹣2x 与函数G的函数值y都随自变量x的增大而减小,求x的取值范围;(3)已知点A(0,1),点B(4,1),点C(2,0),二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0),与函数N关于点C互为“对称函数”,将二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N的图象组成的图形记为W,若图形W与线段AB恰有2个公共点,直接写出a的取值范围.12.(2022春•鼓楼区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).(1)当a=﹣时,求抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)请直接写出二次函数图象的对称轴是直线(用含a的代数式表示)及二次函数图象经过的定点坐标是.(3)若当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,求二次函数的解析式;(4)已知点A(0,﹣3)、B(5,﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,请直接写出a的取值范围.13.(2022春•西湖区校级期末)如图所示,在矩形AOCD中,把点D沿AE对折,使点D 落在OC上的F点.已知AO=8,AD=10.(1)求F点的坐标;(2)如果一条不与抛物线对称轴平行的直线与抛物线仅一个交点,我们把这条直线称为抛物线的切线,已知抛物线经过O,F,且直线y=6x﹣36是该抛物线的切线.求抛物线的解析式.并验证点M(5,﹣5)是否在该抛物线上.(3)在(2)的条件下,若点P是位于该二次函数对称轴右侧图象上不与顶点重合的任意一点,试比较∠POF与∠MOF的大小(不必证明),并写出此时点P的横坐标x P的取值范围.14.(2022•南京模拟)已知,如图,抛物线与坐标轴相交于点A(﹣1,0),C(0,﹣3)两点,对称轴为直线x=1,对称轴与x轴交于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上的点,当∠ACP=45°时,求点P的坐标;(3)点F为二次函数图象上与点C对称的点,点M在抛物线上,点N在抛物线的对称轴上,是否存在以点F,A,M,N为顶点的平行四边形?若存在,直接写出点M的坐标,若不存在,说明理由.15.(2022•兴宁区校级模拟)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点C(2,﹣3),且与x轴交于原点及点B(8,0),点A为抛物线的顶点.(1)求二次函数的表达式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点M,使△ABM是等腰三角形?如果存在,请求出点M 的坐标.如果不存在,请说明理由;(3)若点P为⊙O上的动点,且⊙O的半径为,求的最小值.16.(2022•南京模拟)已知二次函数解析式为y=x﹣1(a≠0),该抛物线与y 轴交于点A,其顶点记为B,点A关于抛物线对称轴的对称点记为C.已知点D在抛物线上,且点D的横坐标为2,DE⊥y轴交抛物线于点E.(1)求点D的纵坐标.(2)当△ABC是等腰直角三角形时,求出a的值.(3)当0≤x≤2时,函数的最大值与最小值的差为2时,求a的取值范围.(4)设点R(a﹣3,﹣1),点A、R关于直线DE的对称点分别为N、M,当抛物线在以A、R、M、N为顶点的四边形内部的图象中,y随x的增大而增大或y随x的增大而减小时,直接写出a的取值范围.17.(2021•九龙坡区校级模拟)若直线y=﹣2x+4与y轴交于点A,与x轴交于点B,二次函数y=ax2+3x+c的图象经过点A,交x轴于C、D两点,且抛物线的对称轴为直线x=.(1)求二次函数的解析式;(2)过点C作直线CE∥AB交y轴于点E,点P是直线CE上一动点,点Q是第一象限抛物线上一动点,求四边形APBQ面积的最大值与此时点Q的坐标;(3)在(2)的结论下,点E是抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点G,直线EQ交x轴于点F,在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得∠MFQ+∠CAO=45°,求点M的坐标.18.(2022•成都模拟)如图1所示,直线y=x+3与x轴、y轴分别相交于点A,点B,点C(1,2)在经过点A,B的二次函数y=ax2+bx+c的图象上.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为线段AB上(不与端点重合)的一动点,过点P作PQ∥y轴交抛物线于点Q,求PQ+PB取得最大值时点P的坐标;(3)如图2,连接BC并延长,交x轴于点D,E为第三象限抛物线上一点,连接DE,点G为x轴上一点,且G(﹣1,0),直线CG与DE交于点F,点H在线段CF上,且∠CFD+∠ABH=45°,连接BH交OA于点M,已知∠GDF=∠HBO,求点H的坐标.19.(2022秋•甘井子区校级月考)抛物线y=x2+bx+c过A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C,点C、D关于抛物线的对称轴对称.(1)抛物线的解析式是,△ABD的面积为;(2)在直线AD下方的抛物线上存在点P,使△APD的面积最大,求出最大面积.(3)当t≤x≤t+1时,函数y=x2+bx+c的最小值为5,求t的值.(4)若点M在y轴上运动,点N在x轴上运动,当以点D、M、N为顶点的三角形为等腰直角三角形时,请直接写出此时M点的坐标.20.(2021秋•沙坪坝区月考)如图,抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点E与点C关于抛物线对称轴对称,抛物线的对称轴与x轴交于点G.(1)求直线AE的解析式及△ACE的面积.(2)如图1,连接AE,交y轴于点D,点P为直线AE上方抛物线一点,连接PD、PE,直线l过点B且平行于AE,点F为直线l上一点,连接FD、FE,当四边形PDFE面积最大时,在y轴上有一点N,连接PN,过点N作NM垂直于抛物线对称轴于点M,求的最小值.(3)连接AC,将△AOC向右平移得△A'O'C',当A'C'的中点恰好落在∠CAB的平分线上时,将△A'O'C'绕点O'旋转,记旋转后的三角形为△A″O′C″,在旋转过程中,直线A″C″与y轴交于点K,与直线AC交于点H,在平面中是否存在一点Q,使得以C、K、H、Q为顶点的四边形是以KH为边的菱形,若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【例1】(2021秋•开化县月考)定义:关于x轴对称且对称轴相同的两条抛物线叫作“镜像抛物线”.例如:y=(x﹣h)2﹣k的“镜像抛物线”为y=﹣(x﹣h)2+k.(1)请写出抛物线y=(x﹣2)2﹣4的顶点坐标(2,﹣4),及其“镜像抛物线”y =﹣(x﹣2)2+4的顶点坐标(2,4).写出抛物线的“镜像抛物线”为.(2)如图,在平面直角坐标系中,点B是抛物线L:y=ax2﹣4ax+1上一点,点B的横坐标为1,过点B作x轴的垂线,交抛物线L的“镜像抛物线”于点C,分别作点B,C关于抛物线对称轴对称的点B',C',连接BC,CC',B'C',BB'.①当四边形BB'C'C为正方形时,求a的值.②求正方形BB'C'C所含(包括边界)整点个数.(说明:整点是横、纵坐标均为整数的点)【分析】(1)根据定义直接求解即可;(2)①分别求出B(1,1﹣3a),C(1,3a﹣1),B'(3,1﹣3a),C'(3,3a﹣1),由正方形的性质可得BB'=BC,即2=6a﹣2,求出a即可;②由①求出B(1,﹣1),C(1,1),B'(3,﹣1),C'(3,1),在此区域内找出所含的整数点即可.【解答】解:(1)y=(x﹣2)2﹣4的顶点坐标为(2,﹣4),y=﹣(x﹣2)2+4的顶点坐标为(2,4),的“镜像抛物线”为,故答案为:(2,﹣4),(2,4),;(2)①∵y=ax2﹣4ax+1=a(x﹣2)2+1﹣4a,∴抛物线L的“镜像抛物线”为y=﹣a(x﹣2)2﹣1+4a,∵点B的横坐标为1,∴B(1,1﹣3a),C(1,3a﹣1),∵抛物线的对称轴为直线x=2,∴B'(3,1﹣3a),C'(3,3a﹣1),∴BB'=2,BC=6a﹣2,∵四边形BB'C'C为正方形,∴2=6a﹣2,∴a=;②∵a=,∴B(1,﹣1),C(1,1),B'(3,﹣1),C'(3,1),∴正方形BB'C'C所含(包括边界)整点有(1,﹣1),(1,1),(3,﹣1),(3,1),(1,0),(3,0),(2,﹣1),(2,0),(2,1)共9个.【例2】(2022•巩义市模拟)已知,二次函数y=ax2+bx﹣3的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于C点,点A的坐标为(﹣1,0),且OB=OC.(1)求二次函数的解析式;(2)当0≤x≤4时,求二次函数的最大值和最小值分别为多少?(3)设点C'与点C关于该抛物线的对称轴对称.在y轴上是否存在点P,使△PCC'与△POB 相似,且PC与PO是对应边?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)根据OB=OC可得B点的坐标为(3,0),把A、B的坐标代入二次函数y=ax2+bx﹣3,求出a、b的值即可;(2)求出二次函数的顶点坐标为(1,﹣4),根据二次函数的性质即可得出答案;(3)先设出P的坐标,根据相似三角形的性质列出方程,解出方程即可得到点P的坐标.【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+bx﹣3的图象与y轴交于C点,∴C(0,﹣3).∵OB=OC,点A在点B的左边,∴B(3,0).∵点A的坐标为(﹣1,0),由题意可得,解得:,∴二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)∵二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴二次函数顶点坐标为(1,﹣4),∴当x=1时,y=﹣4,最小值∵当0≤x≤1时,y随着x的增大而减小,∴当x=0时,y=﹣3,∵当1<x≤4时,y随着x的增大而增大,∴当x=4时,y=5.∴当0≤x≤4时,函数的最大值为5,最小值为﹣4;(3)在y轴上存在点P,使△PCC'与△POB相似,理由如下:设P(0,m),如图,∵点C'与点C关于该抛物线的对称轴直线x=1对称,C(0,﹣3).∴C′(2,﹣3).∴CC'∥OB,∵△PCC'与△POB相似,且PC与PO是对应边,∴,即:,解得:m=﹣9或m=﹣,∴存在,P(0,﹣9)或P(0,﹣).【例3】(2022•济宁二模)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,已知B点的坐标为(3,0),C点的坐标为(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)图1中,点P为抛物线上的动点,且位于第二象限,过P,B两点作直线l交y轴于点D,交直线AC于点E.是否存在这样的直线l:以C,D,E为顶点的三角形与△ABE相似?若存在,请求出这样的直线l的解析式;若不存在,请说明理由.(3)图2中,点C和点C'关于抛物线的对称轴对称,点M在抛物线上,且∠MBA=∠CBC',求M点的横坐标.【分析】(1)利用待定系数法求解析式即可;(2)存在直线l,证明△ACO≌△DBO(ASA)得到OA=OD,求出A点坐标即可求出D点坐标,再利用待定系数法求直线解析式即可;(3)连接BM,CC′,作C′H⊥BC交BC于H,求出tan∠MBA=,进一步可求出N(0,)或N(0,﹣)分情况讨论,即可求出M的横坐标为﹣或﹣.【解答】(1)解:抛物线y=﹣x2+bx+c过B(3,0),C(0.3),∴,解得:,∴函数解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)解:存在直线l使得以C,D,E为顶点的三角形与△ABE相似,当l⊥AC时,以C,D,E为顶点的三角形与△ABE相似,∴∠ACD=∠EBO,在Rt△ACO和Rt△DBO中,,∴ΔΑCO≌△DBO(ASA),∴OA=OD,解﹣x2+2x+3=0,得:x1=3(不符合题意,舍去),x2=﹣1,∴A(﹣1,0),∴D(0,1),设直线的解析式为:y=kx+b,将B(3,0),D(0,1)代入解析式可得,解得:,∴直线的解析式为:y=x+1;(3)解:连接BM,CC′,作C′H⊥BC交BC于H,∵抛物线对称轴为直线:x==1,∴CC′=2,∵OB=OC,∴∠BCO=45°,∴∠C′CB=45°,∵C′H⊥BC,CC′=2,∴C′H=CH=,∵OB=OC=3,∴BC=3,∴BH=,∴tan∠CBC′=,∵∠MBA=∠CBC′,∴tan∠MBA=,∴ON=,∴N(0,)或N(0,﹣),当N(0,),如图:∵B(3,0),∴,∴,∴直线BN解析式为:y=x+,解方程﹣x2+2x+3=﹣x+,得:(不符合题意,舍去),∴M的横坐标为﹣;当N(0,﹣),如图:∵B(3,0),∴,∴,∴直线BN解析式为:y=x﹣,解方程﹣x2+2x+3=x﹣,得:(不符合题意,舍去),∴M的横坐标为﹣,综上所述:M的横坐标为﹣或﹣.【例4】(2022•合肥四模)已知抛物线L1:y=ax2+bx﹣3与x轴交于点A(﹣3,0),B(1,0).(1)求抛物线的表达式;(2)若两个抛物线的交点在x轴上,且顶点关于x轴对称,则称这两个抛物线为“对称抛物线”,求抛物线L1对称抛物线L2的解析式;(3)在(2)的条件下,点M是x轴上方的抛物线L2上一动点,过点M作MN⊥x轴于点N,设M的横坐标为m,记W=MN﹣2ON,求W的最大值.【分析】(1)将点A(﹣3,0),B(1,0)代入y=ax2+bx﹣3,即可求解;(2)求出顶点的对称点为(﹣1,4),设抛物线L2的解析式为y=n(x+1)2+4,再将抛物线与x轴的交点为(﹣3,0)或(1,0)代入,即可求解析式;(3)由题意可知M(m,﹣m2﹣2m+3),N(m,0),则MN=﹣m2﹣2m+3,ON=|m|,分两种情况讨论;当﹣3<x≤0时,W=﹣m2+3,当m=0时,W有最大值3;当0≤x<1时,W=﹣(m+2)2+7,当m=0时,W有最大值3.【解答】解:(1)将点A(﹣3,0),B(1,0)代入y=ax2+bx﹣3,∴,解得,∴y=x2+2x﹣3;(2)令y=0,则x2+2x﹣3=0,解得x=﹣3或x=1,∴抛物线与x轴的交点为(﹣3,0)或(1,0),∵y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,∴顶点为(﹣1,﹣4),∴顶点关于x轴的对称点为(﹣1,4),设抛物线L2的解析式为y=n(x+1)2+4,∵抛物线经过点(﹣3,0)或(1,0),∴n=﹣1,∴y=﹣x2﹣2x+3;(3)∵点M是x轴上方的抛物线L2上一动点,∴﹣3<x<1,∵M的横坐标为m,∴M(m,﹣m2﹣2m+3),N(m,0),∴MN=﹣m2﹣2m+3,ON=|m|,当﹣3<x≤0时,W=MN﹣2ON=﹣m2﹣2m+3+2m=﹣m2+3,∴当m=0时,W有最大值3;当0≤x<1时,W=MN﹣2ON=﹣m2﹣2m+3﹣2m=﹣m2﹣4m+3=﹣(m+2)2+7,∴当m=0时,W有最大值3;综上所述:W的最大值为3.一.解答题(共20题)1.(2022•广陵区二模)已知二次函数y=﹣mx2﹣4mx﹣4m+4(m为常数,且m>0).(1)求二次函数的顶点坐标;(2)设该二次函数图象上两点A(a,y a)、B(a+2,y b),点A和点B间(含点A,B)的图象上有一点C,将点C纵坐标的最大值和最小值的差记为h.①当m=1时,若点A和点B关于二次函数对称轴对称,求h的值;②若存在点A和点B使得h的值是4,则m的取值范围是0<m≤4.【分析】(1)利用配方法求出顶点坐标即可.(2)①根据A,B关于抛物线的对称轴对称,求出a的值,在求出﹣3≤x≤﹣1时,二次函数的最大值,最小值,可得结论.②分四种情形:当a+2≤﹣2,即a≤﹣4时,当﹣4<a≤﹣3时,当﹣3<a≤﹣2时,当a >﹣2时,分别求出满足条件的m的取值范围,可得结论.【解答】解:(1)y=﹣mx2﹣4mx﹣4m+4=﹣m(x2+4x+4)+4=﹣m(x+2)2+4,∴二次函数的顶点坐标为(﹣2,4).(2)①∵点A、B关于对称轴对称=﹣2,∴a=﹣3,当m=1时,y=﹣x2﹣4x﹣4+4=﹣x2﹣4x,则当x=﹣3(或x=﹣1)时,y=3,最小值=4,当x=﹣2时,y最大值∴h=1.②结论:0<m≤4,理由如下:当a+2≤﹣2,即a≤﹣4时,h=y b﹣y a=﹣m(a+2+2)2+4﹣[﹣m(a+2)2+4]=﹣4m(a+3),∵h=4,∴4=﹣4m(a+3),∴a=﹣﹣3≤﹣4,∵m>0,解得m≤1,当﹣4<a≤﹣3时,h=4﹣y a=4﹣[﹣m(a+2)2+4]=m(a+2)2,∴可得a=﹣﹣2,∴﹣4<﹣﹣2≤﹣3,解得1<m≤4,当﹣3<a≤﹣2时,h=4﹣y b=4﹣[﹣m(a+2+2)2+4]=m(a+4)2,可得a=﹣4,∴﹣3<﹣4≤﹣2,不等式无解.当a>﹣2时,h=y a﹣y b=﹣m(a+2)2+4﹣[﹣m(a+2+2)2+4]=4m(a+3),可得a=﹣3,∴﹣3>﹣2,∴m<1,综上所述,满足条件的m的值为0<m≤4.故答案为:0<m≤4.2.(2022•绿园区二模)在平面直角坐标系中,已知某二次函数的图象同时经过点A(0,3)、B(2m,3)、C(m,m+3).其中,m≠0.(1)当m=1时.①该二次函数的图象的对称轴是直线x=1.②求该二次函数的表达式.(2)当|m|≤x≤|m|时,若该二次函数的最大值为4,求m的值.(3)若同时经过点A、B、C的圆恰好与x轴相切时,直接写出该二次函数的图象的顶点坐标.【分析】(1)①根据所给的点可知A、B两点关于抛物线对称轴对称,利用对称性可求对称轴;②利用待定系数法求函数的解析式即可;(2)用的待定系数法求函数的解析式y=﹣(x﹣m)2+m+3,再分两种情况讨论:当m>0时,m≤x≤m,当x=m时,函数有最大值m+3;当m<0时,﹣m≤x≤﹣m,当x=﹣m时,函数有最大值;分别求m的值即可求解;(3)先判断△ABC是等腰直角三角形,且∠ACB=90°,则过点A、B、C的圆是以AB的中点M为圆心,AB为半径,再分两种情况讨论:当m>0时,MN=AM=|m|=3,可求C 点坐标;当m<0时,CM=AM=3=|m|,可求C点坐标.【解答】解:(1)①∵A(0,3)、B(2m,3),∴A、B两点关于抛物线对称轴对称,∵m=1,∴抛物线的对称轴为直线x=1,故答案为:x=1;②设y=ax2+bx+c(a≠0),∵m=1,∴B(2,3)、C(1,4),将点A、B、C代入y=ax2+bx+c,∴,解得,∴y=﹣x2+2x+3;(2)∵A(0,3)、B(2m,3)两点关于抛物线的对称轴对称,∴抛物线的对称轴为直线x=m,设抛物线的解析式为y=a(x﹣m)2+m+3,将点A(0,3)代入,∴am2+m+3=3,∴a=﹣,∴y=﹣(x﹣m)2+m+3,当m>0时,m≤x≤m,∴当x=m时,函数有最大值m+3,∴m+3=4,∴m=1;当m<0时,﹣m≤x≤﹣m,∴当x=﹣m时,函数有最大值,∴4=﹣(﹣m﹣m)2+m+3,解得m=﹣;综上所述:m的值为1或﹣;(3)∵A(0,3)、B(2m,3)、C(m,m+3),∴AB=|2m|,AC=|m|,BC=|m|,∴△ABC是等腰直角三角形,且∠ACB=90°,∴过点A、B、C的圆是以AB的中点M为圆心,AB为半径,如图1,当m>0时,∵⊙M与x轴相切,∴MN=AM=|m|=3,∴m=3,∴C(3,6);如图2,当m<0时,∵⊙M与x轴相切,∴CM=AM=3=|m|,∴m=﹣3,∴C(﹣3,0);综上所述:该二次函数的图象的顶点坐标为(3,6)或(﹣3,0).3.(2022•荷塘区校级模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0)与x轴交于A(x1,0),B (x2,0)两点,且(x1<0<x2),交y轴于点C,顶点为D.(1)a=﹣1,b=2,c=4,①求该二次函数的对称轴方程及顶点坐标;②定义:若点P在某函数图象上,且点P的横纵坐标互为相反数,则称点P为这个函数的“零和点”,求证:此二次函数有两个不同的“零和点”;(2)如图,过D、C两点的直线交x轴于点E,满足∠ACE=∠CBE,求ac的值.【分析】(1)①运用配方法将二次函数解析式化为顶点式,即可得出答案;②由y=﹣x与y=ax2+bx+c联立可得x2﹣3x﹣4=0,运用根的判别式可得Δ>0,即可得出结论;(2)如图,连接AC,先求出直线CD的解析式为y=x+c,可得E(﹣,0),再利用求根公式可得:A(,0),B(,0),再证明△EAC∽△ECB,可得CE2=AE•BE,即c2+=(+)(+),化简即可得出答案.【解答】解:(1)①当a=﹣1,b=2,c=4时,抛物线解析式为y=﹣x2+2x+4,∵y=﹣x2+2x+4=﹣(x﹣1)2+5,∴抛物线的对称轴为直线x=1,顶点为D(1,5);②当y=﹣x时,﹣x2+2x+4=﹣x,整理得:x2﹣3x﹣4=0,∵Δ=(﹣3)2﹣4×1×(﹣4)=25>0,∴二次函数y=﹣x2+2x+4有两个不同的“零和点”;(2)如图,连接AC,∵y=ax2+bx+c,∴C(0,c),顶点D(﹣,),设直线CD的解析式为y=kx+n,则,解得:,∴直线CD的解析式为y=x+c,∴E(﹣,0),∵A(,0),B(,0),∴AE=﹣(﹣)=+,BE=﹣(﹣)=+,∵∠ACE=∠CBE,∠AEC=∠CEB,∴△EAC∽△ECB,∴=,∴CE2=AE•BE,在Rt△CEO中,CE2=OC2+OE2=c2+()2=c2+,∴c2+=(+)(+),化简得:ac=﹣1,故ac的值为﹣1.4.(2022•绥江县二模)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a(a<0)的图象经过(3,0).(1)求二次函数的对称轴;(2)点A的坐标为(1,0),将点A向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后得到点B,若二次函数的图象与线段AB有公共点,求a的取值范围.【分析】(1)首先利用待定系数法确定函数解析式,然后利用对称轴方程求解;(2)根据平移的性质求得B(2,3),然后由“二次函数的图象与线段AB有公共点”得到4a﹣4a﹣3a≤3,通过解该不等式求得答案.【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+bx﹣3a(a<0)的图象经过(3,0),∴把(3,0)代入y=ax2+bx﹣3a,得9a+3b﹣3a=0,化简,得b=﹣2a,∴二次函数的对称轴为:.(2)∵点A的坐标为(1,0),将点A向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后得到点B,∴B(2,3),∵a<0,开口向下,∴二次函数图象与线段AB有交点时,4a﹣4a﹣3a≤3,解得a≥﹣1,故a的取值范围是:﹣1≤a<0.5.(2022•兴化市二模)已知一次函数y=kx+m的图象过点(2,3),A(k,y1)、B(k+1,y2)是二次函数y=x2﹣(m﹣2)x+2m图象上的两点.(1)若该二次函数图象的对称轴是直线x=1,分别求出一次函数和二次函数的表达式;(2)当点A、B在二次函数的图象上运动时,满足|y1﹣y2|=1,求m的值;(3)点A、B的位置随着k的变化而变化,设点A、B的运动路线分别与直线x=n交于点P、Q,当PQ=2时,求n的值.【分析】(1)利用对称轴为1求出m的值,可得二次函数的解析式,将点(2,3)和m=4代入一次函数y=kx+m,可得一次函数的解析式;(2)将A(k,y1)、B(k+1,y2)两点分别代入y=x2﹣(m﹣2)x+2m,求出|y1﹣y2|=1,再利用y=kx+m过点(2,3),得出m=3﹣2k,代入①式,最后得出结果;(3)将A,B坐标代入分别表示出y P和y Q,再由m=3﹣2k,得出y P=k2﹣(m﹣2)k+2m,y Q=(k+1)2﹣(m﹣2)(k+1)+2m,再将k=n,k+1=n代入,得出用n表示的y P和y Q,,进而得出|y P﹣y Q|=|2n﹣4|=2,求解即可.【解答】解:(1)∵对称轴为x=1,∴,∴,解得m=4,∴二次函数的表达式为:y=x2﹣(4﹣2)x+2x4=x2﹣2x+8,将点(2,3)和m=4代入一次函数y=kx+m,得到3=2k+4,解得:k=﹣,∴一次函数的表达式为y=﹣x+4;∴一次函数表达式:,二次函数的表达式:y=x2﹣2x+8;(2)将A(k,y1)、B(k+1,y2)两点分别代入y=x2﹣(m﹣2)x+2m,得到y1=k2﹣(m﹣2)k+2m,y2=(k+1)2﹣(m﹣2)(k+1)+2m,∵|y1﹣y2|=1,∴y1﹣y2=±1,∴k2﹣(m﹣2)k+2m﹣[(k+1)2﹣(m﹣2)(k+1)+2m]=±1,整理得:m﹣2k﹣3=±1①,∵y=kx+m过点(2,3),代入得:m=3﹣2k,将m=3﹣2k代入①式得:k=±,即k=或k=﹣,当k=时,m=3﹣2×=;当k=﹣时,m=3﹣2×(﹣)=,综上所述,m=或m=.(3)解:将A(k,)B(k+1,y2)代入二次函数y=x2﹣(m﹣2)x+2m,得y P=k2﹣(m﹣2)k+2m,y Q=(k+1)2﹣(m﹣2)(k+1)+2m,又∵一次函数y=kx+m过点(2,3),代入得:m=3﹣2k,∴y P=3k2﹣5k+6,y Q=3k2﹣k+6,∵k=n,k+1=n,把k=n代入得y P=3n2﹣5n+6,把k=n﹣1代入y Q=3(n﹣1)2﹣(n﹣1)+6,∴|y P﹣y Q|=|2n﹣4|=2,解得n=1或3.6.(2022•三门峡一模)已知二次函数y=ax2﹣2ax+2a(a≠0).(1)该二次函数图象的对称轴是直线x=1;(2)若该二次函数的图象开口向上,当﹣1≤x≤4时,y的最大值是5,求抛物线的解析式;(3)若对于该抛物线上的两点P(x1,y1),Q(x2,y2),当x2取大于3的任何实数时,均满足y1<y2,请结合图象,直接写出x1的取值范围.【分析】(1)利用对称轴公式计算即可;(2)构建方程求出a的值即可解决问题;(3)结合图象,分两种情况讨论,当x2取大于3的任何实数时,均满足y1<y2,推出当抛物线开口向上,当﹣1≤x1≤3时,满足条件,由此即可解决问题.【解答】解:(1)对称轴x=﹣=1.故答案为1;(2)∵该二次函数的图象开口向上,对称轴为直线x=1,且当﹣1≤x≤4时,y的最大值是5,∴当x=4时,y的最大值为5,∴16a﹣8a+2a=5,∴a=,∴抛物线的解析式为y=x2﹣x+1;(3)如图,∵对称轴为直线x=1,∴x=﹣1与x=3时的y值相等,∵x2>3时,均满足y1<y2,②当a<0时,抛物线开口向下,如图1,不成立;②当a>0时,抛物线开口向上,如图2,当x2取大于3的任何实数时,均满足y1<y2,此时,x1的取值范围是:﹣1≤x1≤3;∴由①②知:当a>0时,抛物线开口向上.当x2取大于3的任何实数时,均满足y1<y2,此时,x1的取值范围是:﹣1≤x1≤3.7.(2022•无锡二模)二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于两点A、B,与y轴交于点C,且A(﹣1,0)、B(4,0).(1)求此二次函数的表达式;(2)①如图1,抛物线的对称轴m与x轴交于点E,CD⊥m,垂足为D,点F(﹣,0),动点N在线段DE上运动,连接CF、CN、FN,若以点C、D、N为顶点的三角形与△FEN 相似,求点N的坐标;②如图2,点M在抛物线上,且点M的横坐标是1,将射线MA绕点M逆时针旋转45°,交抛物线于点P,求点P的坐标;(3)已知Q在y轴上,T为二次函数对称轴上一点,且△QOT为等腰三角形,若符合条件的Q恰好有2个,直接写出T的坐标.【分析】(1)先求得点C的坐标,设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣4),将点C的坐标代入求得a的值,从而得到抛物线的解析式;(2)①当点C、D、N为顶点的三角形与△FEN相似时分两种情况:△CDN∽△FEN和△CDN∽△NEF,列比例式可解答;②如图2所示:过点A作GH∥y轴,过点M作MG⊥GH于G,过点A作AE⊥AM,交MP于点E,证明△AEM是等腰直角三角形,得AM=AE,计算点M的坐标,证明△MGA ≌△AHE(AAS),则EH=AG=6,AH=GM=2,利用待定系数法可得直线EA的解析式为y=−2x+8,与二次函数解析式联立方程,解出可得结论;(3)分T在x轴上,x轴上方和下方三种情况:根据符合条件的Q恰好有2个正确画图可得结论.【解答】解:(1)y=ax2+bx+4,当x=0时,y=4,∴C(0,4),设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x−4),将点C的坐标代入得:−4a=4,解得a=−1,∴抛物线的解析式为y=−x2+3x+4;(2)①如图1,抛物线的对称轴是:x=−=,∴CD=,EF=+==,设点N的坐标为(,a)则ND=4−a,NE=a,当△CDN∽△FEN时,=,即=,解得a=,∴点N的坐标为(,);当△CDN∽△NEF时,=,即=,解得:a1=a2=2,∴点N的坐标为(,2),综上所述,点N的坐标为(,)或(,2);②如图2所示:过点A作GH∥y轴,过点M作MG⊥GH于G,过点A作AE⊥AM,交MP于点E,∵∠AMP=45°,∠MAE=90°,∴△AEM是等腰直角三角形,∴AM=AE,将x=1代入抛物线的解析式得:y=6,∴点M的坐标为(1,6),∴MG=2,AG=6,∵∠GAM+∠EAH=90°,∠EAH+∠AEH=90°,∴∠GAM=∠AEH,∵∠G=∠H=90°,。
2022届中考数学压轴题押题及答案解析

2022年中考数学压轴题1.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)、C(3,0),点B为抛物线顶点,直线BD为抛物线的对称轴,点D在x轴上,连接AB、BC.(1)如图1,若∠ABC=60°,则点B的坐标为B(1,2√3);(2)如图2,若∠ABC=90°,AB与y轴交于点E,连接CE.①求这条抛物线的解析式;②点P为第一象限抛物线上一个动点,设△PEC的面积为S,点P的横坐标为m,求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值;③如图3,连接OB,抛物线上是否存在点Q,使直线QC与直线BC所夹锐角等于∠OBD,若存在请直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)∵A(﹣1,O)、C(3,0),∴AC=4∵直线BD为抛物线的对称轴,∴AB=CB,BD⊥AC,AD=CD=2∴D(1,0),∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形∴∠ABC=60°,=60°∴tan∠ABC=BDAD,即BD=AD•tan∠ABC=2tan60°=2√3,∴B(1,2√3);故答案为:B(1,2√3);(2)①∵A(﹣1,0),C(3,0)∴AC=4∵直线BD为对称轴∴AD=CD=12AC=2,AB=BC∴D(1,0)∵∠ABC=90°∴△ABC为等腰直角三角形∴B(1,2)设抛物线解析式为y=a(x﹣1)2+2,图象过A(﹣1,0),则0=a(﹣1﹣1)2+2,解得a=−1 2,∴y=−12(x﹣1)2+2,即y=−12x2+x+32;②如图2,过点P作PF⊥y轴于点F,则P(m,−12m2+m+32)∵AB=BC,∠ABC=90°∴∠BAC=45°在Rt△AOE中,∠AOE=90°,∴∠AEO=∠EAO=45°∴AO=EO=1∴E(0,1)∴S=S四边形FPCO﹣S△PEF﹣S△CEO=12(m+3)(−12m2+m+32)−12m(−12m2+m+32−1)−12×1×3 =−34m2+2m+34=−34(m−43)2+2512∵−34<0,∴当m=43时,S最大值=2512,∴S关于m的函数关系式为S=−34m2+2m+34,S的最大值为2512;③抛物线上存在点Q,使直线QC与直线BC所夹锐角等于∠OBD,如图3,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,AC=4∴△ABC是等腰直角三角形,AB=BC=2√2∵E(0,1)∴BE =AE =12BC ,即tan ∠BCE =BE BC =12∵tan ∠OBD =OD BD =12∴tan ∠BCE =tan ∠OBD ,即∠BCE =∠OBD 易求得直线CE 解析式为y =−13x +1, 联立方程组{y =−13x +1y =−12x 2+x +32, 解得{x 1=3y 1=0,{x 2=−13y 2=109;∴Q 1(−13,109)在直线AB 上截取BG =12BC ,∴tan ∠BCG =BG BC =12=tan ∠OBD ∴∠BCG =∠OBD ,过点G 作GL ⊥y 轴于L ,则△OAE ∽△LGE ∴GL OA=EL OE=EG AE=21∴GL =2OA =2,EL =2OE =2,OL =OE +EL =1+2=3 ∴G (2,3)∴直线CG 解析式为y =﹣3x +9,解方程组{y =−3x +9y =−12x 2+x +32得{x 1=3y 1=0,{x 2=5y 2=−6 ∴Q 2(5,﹣6),综上所述,点Q 的坐标为:Q 1(−13,109),Q 2(5,﹣6).2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=12x2+bx+c交x轴正半轴于点A、点B,交y轴于点C,直线y=﹣x+6经过点B、点C;(1)求抛物线的解析式;(2)点D在x轴下方的抛物线上,连接DB、DC,点D的横坐标为t,△BCD的面积为S,求S与t的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,点E在x轴上方的抛物线上,过点E作EF⊥x轴,垂足为点F,连接DE,将射线ED沿直线EF折叠,得到对应射线EG,直线DF交射线EG于点H,当S=12,EF=√5FH时,求点E的坐标.解:(1)在y=﹣x+6中,令x=0,得y=6,∴C(0,6),令y=0,得x=6,∴B(6,0)将B(6,0),C(0,6)代入y=12x2+bx+c中,得{12×62+6b+c=0c=6,解得{b=−4c=6∴抛物线的解析式为:y=12x2−4x+6;(2)如图1,过点D作DL⊥BC于L,作DK∥y轴交BC于K,则∠DLK=∠BOC=90°,∵DK∥y轴∴∠DKL=∠BCO∴∠DKL∽∠BCO∴DLDK =OBBC∴DL •BC =DK •OB∵D (t ,12t 2−4t +6),K (t ,﹣t +6)∴DK =﹣t +6﹣(12t 2−4t +6)=−12t 2+3t∴S =12DL •BC =12DK •OB =12×(−12t 2+3t )×6=−32t 2+9t ,在y =12x 2−4x +6中,令y =0,得12x 2−4x +6=0,解得:x 1=2,x 2=6,∵点D 在x 轴下方的抛物线上,∴2<t <6, ∴S =−32t 2+9t (2<t <6);(3)当S =12时,−32t 2+9t =12,解得:t 1=2,t 2=4,∵2<t <6,∴t =4,∴D (4,﹣2)如图2,点E 在x 轴上方对称轴左侧时,过D 作DG ∥x 轴交射线EG 于G ,交EF 于R ,设E (m ,12m 2−4m +6),m <2,则F (m ,0),G (2m ﹣4,﹣2)∴直线DE 解析式为y =12(m ﹣4)x +6﹣2m ,直线GE 解析式为y =12(4﹣m )x +m 2﹣6m +6 直线DH 解析式为y =2m−4x −2mm−4 ∵12(4﹣m )×2m−4=−1∴GE ⊥DH∴∠EHG =∠ERD =90° ∵∠REG =∠RED ∴△EFH ∽△EDR ∴DR ER=FH EH,∵EF =√5FH ,∴EH =2FH∴ER =2DR ,即12m 2−4m +6+2=2(4﹣m ),解得:m 1=0,m 2=4(舍去) ∴E 1(0,6);如图3,点E 在x 轴上方对称轴右侧时,过D 作DG ∥x 轴交射线EG 于G ,交EF 于R ,设E (m ,12m 2−4m +6),m >6,与上述方法相同可得:ER =2DR ,即12m 2−4m +6+2=2(m ﹣4),解得:m 1=4(舍去),m2=8,∴E2(8,6);综上所述,点E的坐标为:E1(0,6),E2(8,6).3.已知,在平面直角坐标系中,抛物线y=−12x2+2x﹣1与直线y=﹣x﹣1相交于A,B两点,点C为顶点,连接AC.(1)如图1,连接BC,点P为线段AB上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,PF⊥BC 于点F,过点P作PQ∥x轴交抛物线于点Q(点Q在点P左侧),当PE•PF取得最大值时,在y轴上取一点R,连接QR,求PQ+2QR+√2RO的最小值;(2)如图2,将抛物线沿射线AC方向平移,记平移后的抛物线为y′,顶点为K,当AC=CK时,点N为平移后的抛物线y′上一点,其横坐标为8.点M为线段AB上一点,连接CM,且CM=BM,将△ACM绕点B顺时针旋转α度(0<α<180),旋转后的三角形为△A′C′M′,记直线A′C′与直线AB相交于点S,直线C′M′与直线AB相交于点T,连接NS,NT.是否存在点S和点T,使△C′ST为等腰三角形,若存在,请直接写出△NST的面积;若不存在,请说明理由.解:(1)由抛物线y =−12x 2+2x ﹣1=−12(x ﹣2)2+1得:C (2,1),解方程组{y =−12x 2+2x −1y =−x −1,得:{x 1=0y 1=−1,{x 2=6y 2=−7;∴A (0,﹣1),B (6,﹣7),过C 作CS ⊥y 轴于S ,过B 作BK ⊥y 轴于K ,则∠ASC =∠AKB =90° ∵CS =2,AS =1﹣(﹣1)=2,BK =6,AK =﹣1﹣(﹣7)=6 ∴AS =CS ,AK =BK∴△ACS 和△ABK 均为等腰直角三角形, ∴∠CAS =∠BAK =45°,AC =2√2,AB =6√2 ∴∠BAC =90°,BC =√AC 2+AB 2=4√5设P (m ,﹣m ﹣1),0≤m ≤6,则PE =﹣(﹣m ﹣1)=m +1,PB =√2(6﹣m ), ∵PF ⊥BC∴∠BFP =∠BAC =90° △BPF ∽△BCA ∴PF BP=AC BC=√24√5,∴PF =√55(6﹣m ) ∴PE •PF =(m +1)×√55(6﹣m )=−√55(m −52)2+49√520,∵−√55<0,∴当m =52时,PE •PF 取得最大值,此时,P (52,−72),∵PQ ∥x 轴∴Q (﹣1,−72),在x 正半轴上截取OG =OR ,连接RG ,过O 作OT ⊥RG 于T ,则RT =√22RO ,∵PQ +2QR +√2RO =PQ +2(QR +√22RO )求PQ +2QR +√2RO 的最小值,即求QR +√22RO 的最小值,当Q ,R ,T 三点共线时,QR +√22RO 的值最小;∵∠ORG =45° ∴∠PQR =∠QRK =45° ∴QR =√2,RO =52, ∴PQ +2QR +√2RO 的最小值=52−(﹣1)+2(√2+√22×52)=7+9√22; (2)∵AC =CK ,∴K (4,3)∴平移后的抛物线为y ′=−12(x ﹣4)2+3, ∴N (8,﹣5)过点N 作NZ ⊥AB 于Z ,作NN ′∥x 轴交AB 于N ′,则∠NN ′Z =45°,N ′(4,﹣5) ∴NN ′=8﹣4=4,NZ =√22×4=2√2∵点M 为线段AB 上一点,且CM =BM ,设M (t ,﹣t ﹣1) ∴(t ﹣2)2+(﹣t ﹣1﹣1)2=(t ﹣6)2+(﹣t ﹣1+7)2,解得:t =83∴M (83,−113)∴CM =BM =10√23,AM =AB ﹣BM =8√23∴AC :AM :CN =3:4:5,△C ′ST 为等腰三角形,可以分三种情形:①C ′T =ST ,如图2,作TL ⊥SC ′于L ,则∠TSC ′=∠C ′=∠ACM ,SL =LC ′=12SC ′, ∴sin ∠TSC ′=sin ∠ACM =45,∵BA ′=BA =6√2, ∴BS =BA′sin∠TSC′=6√245=15√22,∴S (−32,12),∵A′BA′S=tan ∠TSC ′=tan ∠ACM =43,∴A ′S =34A ′B =9√22,SC ′=A ′S +A ′C ′=13√22,SL =13√24, ∴ST =53SL =65√212∴S △NST =12ST •NZ =12×65√212×2√2=656, ②C ′S =C ′T ,如图3,作C ′H ⊥AB 于H ,作TL ⊥SC ′于L ,作NZ ⊥AB 于Z , 由①知AC :AM :CN =3:4:5,即:A ′C ′:A ′M ′:C ′M ′=3:4:5, ∵TL ∥A ′M ′,∴C ′L :LT :C ′T =3:4:5,设C ′L =3k ,LT =4k ,C ′T =5k ∴C ′S =C ′T =5k ,LS =2k ,ST =√LS 2+LT 2=2√5k ,A ′S =5k ﹣2√2, ∵LT ∥A ′B∴A ′S :A ′B =SL :LT =1:2,即:2A ′S =A ′B ,2(5k ﹣2√2)=6√2,解得:k =√2 ∴ST =2√5×√2=2√10 ∴S △NST =12ST •NZ =12×2√10×2√2=4√5; ③C ′S =ST ,如图4,作SB ⊥C ′T 于B ′,作TL ⊥SC ′于L ,作NZ ⊥AB 于Z , 则C ′B ′=B ′T ,∠STC ′=∠C ′=∠ACM ∴SB′SC′=LT C′T =sin ∠ACM =45,设SB ′=4t ,SC ′=5t ,则C ′B =B ′T =3t ,ST =5t∴C ′L =35C ′T =185t ,SL =SC ′﹣C ′L =75t ,LT =245t , ∵LT ∥BA ′ ∴SA′A′B=SL LT=724,24SA ′=7A ′B∴24(5t ﹣2√2)=7×6√2,解得:t =3√24 ∴ST =15√24 ∴S △NST =12ST •NZ =12×15√24×2√2=152, 综上所述,△C ′ST 为等腰三角形时,△NST 的面积为:656或4√5或152.4.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,D 为AB 边上的一点,以AD 为直径的⊙O 交BC 于点E ,交AC 于点F ,过点C 作CG ⊥AB 交AB 于点G ,交AE 于点H ,过点E 的弦EP 交AB 于点Q (EP 不是直径),点Q 为弦EP 的中点,连结BP ,BP 恰好为⊙O 的切线.(1)求证:BC 是⊙O 的切线.(2)求证:EF̂=ED ̂. (3)若sin ∠ABC ═35,AC =15,求四边形CHQE 的面积.(1)证明:连接OE ,OP ,∵AD 为直径,点Q 为弦EP 的中点,∴PE ⊥AB ,点Q 为弦EP 的中点,∴AB 垂直平分EP ,∴PB =BE ,∵OE =OP ,OB =OB ,∴△BEO ≌△BPO (SSS ),∴∠BEO=∠BPO,∵BP为⊙O的切线,∴∠BPO=90°,∴∠BEO=90°,∴OE⊥BC,∴BC是⊙O的切线.(2)证明:∵∠BEO=∠ACB=90°,∴AC∥OE,∴∠CAE=∠OEA,∵OA=OE,∴∠EAO=∠AEO,∴∠CAE=∠EAO,̂=ED̂.∴EF(3)解:∵AD为的⊙O直径,点Q为弦EP的中点,∴EP⊥AB,∵CG⊥AB,∴CG∥EP,∵∠ACB=∠BEO=90°,∴AC∥OE,∴∠CAE=∠AEO,∵OA=OE,∴∠EAQ=∠AEO,∴∠CAE=∠EAO,∵∠ACE=∠AQE=90°,AE=AE,∴△ACE≌△AQE(AAS),∴CE=QE,∵∠AEC+∠CAE=∠EAQ+∠AHG=90°,∴∠CEH=∠AHG,∵∠AHG=∠CHE,∴∠CHE=∠CEH,∴CH =CE ,∴CH =EQ ,∴四边形CHQE 是平行四边形,∵CH =CE ,∴四边形CHQE 是菱形,∵sin ∠ABC ═sin ∠ACG ═AG AC =35, ∵AC =15,∴AG =9,∴CG =√AC 2−AG 2=12,∵△ACE ≌△AQE ,∴AQ =AC =15,∴QG =6,∵HQ 2=HG 2+QG 2,∴HQ 2=(12﹣HQ )2+62,解得:HQ =152,∴CH =HQ =152,∴四边形CHQE 的面积=CH •GQ =152×6=45.5.如图,△ABC 中,AB =AC ,⊙O 是△ABC 的外接圆,BO 的延长线交边AC 于点D .(1)求证:∠BAC =2∠ABD ;(2)当△BCD 是等腰三角形时,求∠BCD 的大小;(3)当AD =2,CD =3时,求边BC 的长.(1)证明:连接OA.∵AB=AC,̂=AĈ,∴AB∴OA⊥BC,∴∠BAO=∠CAO,∵OA=OB,∴∠ABD=∠BAO,∴∠BAC=2∠ABD.(2)解:如图2中,延长AO交BC于H.①若BD=CB,则∠C=∠BDC=∠ABD+∠BAC=3∠ABD,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∴∠DBC=2∠ABD,∵∠DBC +∠C +∠BDC =180°,∴8∠ABD =180°,∴∠C =3∠ABD =67.5°.②若CD =CB ,则∠CBD =∠CDB =3∠ABD , ∴∠C =4∠ABD ,∵∠DBC +∠C +∠CDB =180°,∴10∠ABD =180°,∴∠BCD =4∠ABD =72°.③若DB =DC ,则D 与A 重合,这种情形不存在. 综上所述,∠C 的值为67.5°或72°.(3)如图3中,作AE ∥BC 交BD 的延长线于E .则AE BC =AD DC =23, ∴AO OH =AE BH =43,设OB =OA =4a ,OH =3a , ∵BH 2=AB 2﹣AH 2=OB 2﹣OH 2,∴25﹣49a 2=16a 2﹣9a 2,∴a 2=2556,∴BH =5√24, ∴BC =2BH =5√22.。
2020年江苏中考数学填空压轴题专题(含解析)

2020年江苏中考数学填空压轴题专题一.填空题1.如图,在直角坐标系中,点A(4,0),点B(0,2),过点A的直线l⊥线段AB,P是直线l上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,把△ACP沿AP翻折180°,使点C落在点D处,且以点A,D,P为顶点的三角形与△ABP 相似,则所有满足此条件的点P的坐标是.2.若抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=5,与x轴一交点为A(3,0),则不等式ax2+bx+c>0的解集是.3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10,BC=8,AD是∠BAC的平分线,点E是斜边AC上的一点,且AE=AB,沿△DEC的一个内角平分线折叠,使点C落在DE所在直线上,则折痕的长度为.4.如图,已知Rt△ABC≌Rt△DEF,∠C=∠F=90°,AC=DF=3,BC=EF=4,△DEF绕着斜边AB的中点D旋转,DE、DF分别交AC、BC所在的直线于点P,Q.当△BDQ为等腰三角形时,AP的长为.5.如图所示,AB=4,AD=3,点E在CD上(不含端点C,D)的任一点,把△EBC沿BE折叠,当点C落在矩形ABCD的对角线上时,CE=.6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,AE=4,点F是边BC上一点,将△ABF沿AF折叠,使点B落在BE上的点B′处,射线DC与射线AF相交于点M,若点N是射线AF上一动点,则当△DMN是等腰三角形时,AN的长为.7.如图,正方形纸片ABCD的边长为1,M、N分别是AD、BC边上的点,且AB∥MN,将纸片的一角沿过点B的直线折叠,使A落在MN上,落点记为A′,折痕交AD于点E,若M是AD边上距D点最近的n等分点(n≥2,且n为整数),则A′N=.8.如图矩形ABCD中,AD=5,AB=7,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,当点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上时,DE的长为.9.如图,在正方形ABCD中,AB=,点P为边AB上一动点(不与A、B重合),过A、P在正方形内部作正方形APEF,交边AD于F点,连接DE、EC,当△CDE为等腰三角形时,AP=.10.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=2.将△ABC绕点C 逆时针旋转α角后得到△A′B′C,当点A的对应点A'落在AB边上时,旋转角α的度数是度,阴影部分的面积为.11.如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,则BD的长为.12.已知如图所示,矩形ABCD,P为BC上的一点,连接AP,过D点做DH ⊥AP交AP与H,AB=2,BC=4,当△CDH为等腰三角形时,则BP=.13.如图所示,在一张长为4cm、宽为3cm的矩形纸片上,现要剪下一个腰长2cm的等腰三角形(要求:等腰三角形的一个顶点与矩形的一个顶点重合,另两个顶点在矩形的边上),则剪下的等腰三角形面积为cm2.14.如图,P为正方形ABCD内一点,且PC=3,∠APB=135°,将△APB绕点B 顺时针旋转90°得到△CP′B,连接PP′.若BP的长为整数,则AP=.15.将三角形纸片(△ABC)按如图所示的方式折叠,使点B落在边AC上,记为点B′,折痕为EF.已知AB=AC=6,BC=8,若以点B′,F,C为顶点的三角形与△ABC相似,那么BF的长度是.16.矩形纸片ABCD中,AB=5,AC=3,将纸片折叠,使点B落在边CD上的B′处,折痕为AE.在折痕AE上存在一点P到边CD的距离与到点B的距离相等,则此相等距离为.17.如图,Rt△ABC中,BC=AC=2,D是斜边AB上一个动点,把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,当A′D平行于Rt△ABC的直角边时,AD的长为.18.如图放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为2的等边三角形,边AO在y轴上,点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,则A2014的坐标是.19.如图所示,⊙I是Rt△ABC的内切圆,点D、E、F分别是切点,若∠ACB=90°,AB=5cm,BC=4cm,则⊙I的周长为cm.20.如图,等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,直线l垂直平分BF,垂足为D,当△AFC是等腰三角形时,BD的长为.21.如图,在△ABC中,BC=6,以点A为圆心,2为半径的⊙A与BC相切于点D,交AB于点E,交AC于点F,点P是优弧上的一点,且∠EPF=50°,则图中阴影部分的面积是.22.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,点E是边BC上一动点,把△DCE 沿DE折叠得△DFE,射线DF交直线CB于点P,当△AFD为等腰三角形时,DP的长为.23.如图,直径为10的⊙A经过点C(0,5)和点0(0,0),B是y轴右侧⊙A优弧上一点,则∠OBC的余弦值为.24.如图是由射线AB,BC,CD,DE,EA组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=.25.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点P在AB上.若将△DAP沿DP折叠,使点A落在矩形对角线上的A′处,则AP的长为.26.如图,矩形ABCD中,AD=4,AB=7,点E为DC上一动点,△ADE沿AE 折叠,点D落在矩形ABCD内一点D′处,若△BCD′为等腰三角形,则DE 的长为.27.如图,在平面直角坐标系中,点A(0,2),B(﹣2,0),C(2,0),点D是x轴上一个动点,以AD为一直角边在右侧作等腰直角三角形ADE,∠DAE=90°,若△ABD为等腰三角形时点E的坐标为.28.如图,等边△ABC的边长为10,点M是边AB上一动点,将等边△ABC 沿过点M的直线折叠,该直线与直线AC交于点N,使点A落在直线BC上的点D处,且BD:DC=1:4,折痕为MN,则AN的长为.29.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE 沿AE折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC 的距离为.30.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,以AB为边在第二象限作正方形ABCD,点D在双曲线上,将正方形ABCD沿x轴正方向平移a个单位长度后,点C恰好也落在此双曲线上,则a的值是.31.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是对角线BD上一动点(不与点B、D重合),将矩形沿过点E的直线MN折叠,使得点A、B的对应点G、F分别在直线AD与BC上,当△DEF为直角三角形时,CN的长为.32.如图,在△ABC中,AB=BC=4,AO=BO,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为.33.如图,已知菱形ABCD的边长2,∠A=60°,点E、F分别在边AB、AD上,若将△AEF沿直线EF折叠,使得点A恰好落在CD边的中点G处,则EF=.34.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是BC,DC上的一个动点,以EF为对称轴折叠△CEF,使点C的对称点G落在AD上,若AB=3,BC=5,则CF 的取值范围为.35.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,∠B=60°,点E是边AB上的一点,点F是边CD上一点,将平行四边形ABCD沿EF折叠,得到四边形EFGC,点A的对应点为点C,点D的对应点为点G,则△CEF的面积.36.如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=8,AD=10,点E是CD中点,将这张纸片依次折叠两次;第一次折叠纸片使点A与点E重合,如图2,折痕为MN,连接ME、NE;第二次折叠纸片使点N与点E重合,如图3,点B落到B′处,折痕为HG,连接HE,则tan∠EHG=.37.在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,点E在边BC上,且BE=2CE,将矩形沿过点E的直线折叠,点C、D的对应点分别为C′、D′,折痕与边AD交于点F,当点B、C′、D′恰好在同一直线上时,AF的长为.38.如图,矩形纸片ABCD中,AB=6,AD=10,点P是边BC上的动点,现将纸片折叠,使点A与点P重合,折痕与矩形边的交点分别为E、F,要使折痕始终与边AB、AD有交点,则BP的取值范围是.三.解答题39.如图所示,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(m,m),点B的坐标为(n,﹣n),抛物线经过A、O、B三点,连接OA、OB、AB,线段AB交y 轴于点C.已知实数m、n(m<n)分别是方程x2﹣2x﹣3=0的两根.(1)求直线AB和OB的解析式.(2)求抛物线的解析式.(3)若点P为线段OB上的一个动点(不与点O、B重合),直线PC与抛物线交于D、E两点(点D在y轴右侧),连接OD、BD.问△BOD的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值并写出此时点D的坐标;若不存在说明理由.参考答案与试题解析一.填空题(共38小题)1.如图,在直角坐标系中,点A(4,0),点B(0,2),过点A的直线l⊥线段AB,P是直线l上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,把△ACP沿AP翻折180°,使点C落在点D处,且以点A,D,P为顶点的三角形与△ABP 相似,则所有满足此条件的点P的坐标是P(5,2),P(8,8),P(0,﹣8),P(3,﹣2).【解答】解:∵直线l过点A(4,0),且l⊥AB,∴直线L的解析式为;y=2x﹣8,∠BAO+∠PAC=90°,∵PC⊥x轴,∴∠PAC+∠APC=90°,∴∠BAO=∠APC,∵∠AOB=∠ACP,∴△AOB∽△PCA,∴=,∴==,设AC=m,则PC=2m,∵△PCA≌△PDA,∴AC=AD,PC=PD,∴==,如图1:当△PAD∽△PBA时,则=,则==,∵AB==2,∴AP=4,∴m2+(2m)2=(4)2,∴m=±4,当m=4时,PC=8,OC=8,P点的坐标为(8,8),当m=﹣4时,如图2,PC=8,OC=0,P点的坐标为(0,﹣8),如图3,若△PAD∽△BPA,则==,PA=AB=×2=,则m2+(2m)2=()2,∴m=±1,当m=1时,PC=2,OC=5,P点的坐标为(5,2),当m=﹣1时,如图4,PC=2,OC=3,P点的坐标为(3,﹣2);则所有满足此条件的点P的坐标是:P(5,2 ),p(8,8),P(0,﹣8),P (3,﹣2).故答案为:P(5,2 ),p(8,8),P(0,﹣8),P(3,﹣2).2.若抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=5,与x轴一交点为A(3,0),则不等式ax2+bx+c>0的解集是3<x<7.【解答】解:如图所示:∵抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=5,与x轴一交点为A(3,0),∴抛物线与x轴的另一个交点为:(7,0),∴不等式ax2+bx+c>0的解集是:3<x<7.故答案为:3<x<7.3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10,BC=8,AD是∠BAC的平分线,点E是斜边AC上的一点,且AE=AB,沿△DEC的一个内角平分线折叠,使点C落在DE所在直线上,则折痕的长度为和.【解答】解:∵∠ABC=90°,AC=10,BC=8,∴AB==6,∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠EAD,在△ABD与△AED中,,∴△ABD≌△AED,∴∠AED=∠B=90°,BD=DE,如图1,过M作MP⊥DE于P,∵EM平分∠PEC,∴∠PEM=45°,∴PE=PM,∵△EC′M是△ECM沿EM折叠得到的,∴EC′=EC=AC﹣AE=4,设PE=PM=x,则PC′=4﹣x,∵tanC=tanC′=,∴,解得:x=,∴EM=PM=;如图2,∵tanC=,∴DE=BD=3,∴CD=C′D=5,∴C′E=2,∵tanC′=tanC=,∴EM=,∴DM===.综上所述:折痕的长度为:和.故答案为:和.4.如图,已知Rt△ABC≌Rt△DEF,∠C=∠F=90°,AC=DF=3,BC=EF=4,△DEF绕着斜边AB的中点D旋转,DE、DF分别交AC、BC所在的直线于点P,Q.当△BDQ为等腰三角形时,AP的长为或或.【解答】解:(1)当BD=BQ,∠C=∠F=90°,AC=DF=3,BC=EF=4,则AB=5,过D作DM⊥BC与M,DN⊥AC于N,如图,∵D为AB的中点,∴DM=AN=AC=,BD=AB=,DN=BM=BC=2,∴BQ=BD=,QM=﹣2=,∴∠3=90°﹣∠B,而∠2+∠3=90°,∴∠2=∠B,又∵Rt△ABC≌Rt△DEF,∴∠EDF=∠A=90°﹣∠B,而∠1+∠EDF+∠2=90°,∴∠1=∠B,即∠1=∠2,∴△DQM∽△DPN,∴PN:QM=DN:DM,即PN:=2:,∴PN=,∴AP=+=;(2)当DB=DQ,则Q点在C点,如图,DA=DC=,而Rt△ABC≌Rt△DEF,∴∠EDF=∠A,∴△CPD∽△CDA,∴CP:CD=CD:CA,即CP:=:3,∴CP=,∴AP=3﹣=;(3)当QB=QD,则∠B=∠BDQ,而∠EDF=∠A,∴∠EDF+∠BDQ=90°,即ED⊥AB,如图,∴Rt△APD∽Rt△ABC,∴AP:AB=AD:AC,即AP:5=:3,∴AP=.故答案为或或.5.如图所示,AB=4,AD=3,点E在CD上(不含端点C,D)的任一点,把△EBC沿BE折叠,当点C落在矩形ABCD的对角线上时,CE=.【解答】解:∵AB=4,AD=3,∴BD=5,∵把△EBC沿BC折叠得到△BC′E,∴C′E=CE,BC′=BC=AD=3,∵当点C落在矩形ABCD的对角线上,∴D,C′,B三点共线,∴C′D=2,∠DC′E=90°,∵DE=4﹣CE,∵DE2=DC′2+C′E2,即(4﹣CE)2=22+CE2,∴CE=.故答案为:.6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,AE=4,点F是边BC上一点,将△ABF沿AF折叠,使点B落在BE上的点B′处,射线DC与射线AF相交于点M,若点N是射线AF上一动点,则当△DMN是等腰三角形时,AN的长为2或5或18.【解答】解:由题意可知,AF⊥BE,∴∠BAF+∠ABE=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠D=90°,∴∠BAF+∠DAM=90°,∴∠DAM=∠ABE,∴△ABE∽△DAM,∴=,∴=,∴DM=8,AM===10,①当MN=MD时,AN=AM﹣DM=10﹣8=2或AN=AM+DM=10+8=18,②当ND=NM时,易知点N是AM中点,所以AN=AM=5,综上所述,当AN=2或5或18时,△DMN是等腰三角形.7.如图,正方形纸片ABCD的边长为1,M、N分别是AD、BC边上的点,且AB∥MN,将纸片的一角沿过点B的直线折叠,使A落在MN上,落点记为A′,折痕交AD于点E,若M是AD边上距D点最近的n等分点(n≥2,且n为整数),则A′N=.【解答】解:∵将纸片的一角沿过点B的直线折叠,A落在MN上,落点记为A′,∴A′B=AB=1,∵AB∥MN,M是AD边上距D点最近的n等分点,∴MD=NC=,∴BN=BC﹣NC=1﹣=,在Rt△A′BN中,根据勾股定理得,A′N2=A′B2﹣BN2=12﹣()2=,所以,A′N==.故答案为:.8.如图矩形ABCD中,AD=5,AB=7,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,当点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上时,DE的长为或.【解答】解:如图,连接BD′,过D′作MN⊥AB,交AB于点M,CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P∵点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上,∴MD′=PD′,设MD′=x,则PD′=BM=x,∴AM=AB﹣BM=7﹣x,又折叠图形可得AD=AD′=5,∴x2+(7﹣x)2=25,解得x=3或4,即MD′=3或4.在Rt△END′中,设ED′=a,①当MD′=3时,AM=7﹣3=4,D′N=5﹣3=2,EN=4﹣a,∴a2=22+(4﹣a)2,解得a=,即DE=,②当MD′=4时,AM=7﹣4=3,D′N=5﹣4=1,EN=3﹣a,∴a2=12+(3﹣a)2,解得a=,即DE=.故答案为:或.9.如图,在正方形ABCD中,AB=,点P为边AB上一动点(不与A、B重合),过A、P在正方形内部作正方形APEF,交边AD于F点,连接DE、EC,当△CDE为等腰三角形时,AP=﹣1或.【解答】解:连接AE,∵四边形ABCD、APEF是正方形,∴A、E、C共线,①当CD=CE=时,AE=AC﹣EC=2﹣,∴AP=AE=﹣1②当ED=EC时,∠DEC=90°,∠EDC=∠ECD=45°,EC=CD=1,∴AE=AC﹣EC=1,∴AP=AE=.∴当△CDE为等腰三角形时,AP=﹣1或.故答案为﹣1或.10.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=2.将△ABC绕点C 逆时针旋转α角后得到△A′B′C,当点A的对应点A'落在AB边上时,旋转角α的度数是60度,阴影部分的面积为.【解答】解:∵AC=A′C,且∠A=60°,∴△ACA′是等边三角形.∴∠ACA′=60°,∴∠A′CB=90°﹣60°=30°,∵∠CA′D=∠A=60°,∴∠CDA′=90°,∵∠B′CB=∠A′CB′﹣∠A′CB=90°﹣30°=60°,∴∠CB′D=30°,∴CD=CB′=CB=×2=1,∴B′D==,=×CD×DB′=×1×=,∴S△CDB′S扇形B′CB==,则阴影部分的面积为:﹣,故答案为:﹣.11.如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,则BD的长为.【解答】解:作AD′⊥AD,AD′=AD,连接CD′,DD′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD与△CAD′中,,∴△BAD≌△CAD′(SAS),∴BD=CD′.∠DAD′=90°由勾股定理得DD′=,∠D′DA+∠ADC=90°由勾股定理得CD′=,∴BD=CD′=,故答案为:.12.已知如图所示,矩形ABCD,P为BC上的一点,连接AP,过D点做DH ⊥AP交AP与H,AB=2,BC=4,当△CDH为等腰三角形时,则BP=4﹣2、2或2.【解答】解:①当HD=HC时,过点H作HE⊥CD于点E,延长EH交AB于点F,连接DP,如图1所示.∵HD=HC,∴点E为CD的中点,∵EF∥AD,∴FH为△ABP的中位线,∴AH=HP.∵DH⊥AP,∴△DAP为等腰三角形,∴AD=DP.设BP=a,则CP=4﹣a,由勾股定理得:DP2=CD2+CP2,即16=8+(4﹣a)2,解得:a=4﹣2,或a=﹣4﹣2(舍去);②当DH=DC时,如图2所示.∵DC=AB=2,∴DH=2.在Rt△AHD中,AD=4,DH=2,∴AH==2,∴AH=DH,∴∠DAH=∠ADH=45°.∵AD∥BC,∴∠APB=∠DAH=45°,∵∠B=90°,∴△ABP为等腰直角三角形,∴BP=AB=2;③当CH=CD时,过点C作CE⊥DH于点E,延长CE交AD于点F,如图3所示.∵CH=CD,CE⊥DH,∴DE=HE=DH.∵DH⊥CF,DH⊥AP,∴CF∥AP,∵AF∥CP,∴四边形AFCP为平行四边形,∴AF=CP.∵EF∥AH,DE=HE,∴DF=AF=AD=2,∴BP=BC﹣CP=BC﹣AF=4﹣2=2.综上所述:BP的长度为4﹣2、2或2.故答案为:4﹣2、2或2.13.如图所示,在一张长为4cm、宽为3cm的矩形纸片上,现要剪下一个腰长2cm的等腰三角形(要求:等腰三角形的一个顶点与矩形的一个顶点重合,另两个顶点在矩形的边上),则剪下的等腰三角形面积为2或cm2.【解答】解:如图1,等腰三角形面积为:×2×2=2,如图2,等腰三角形的高为:=,则其面积为:×2×=.故答案为:2或.14.如图,P为正方形ABCD内一点,且PC=3,∠APB=135°,将△APB绕点B 顺时针旋转90°得到△CP′B,连接PP′.若BP的长为整数,则AP=或1.【解答】解:∵△BP'C是由△BPA旋转得到,∴∠APB=∠CP'B=135°,∠ABP=∠CBP',BP=BP',AP=CP',∵∠ABP+∠PBC=90°,∴∠CBP'+∠PBC=90°,即∠PBP'=90°,∴△BPP'是等腰直角三角形,∴∠BP'P=45°,∵∠APB=∠CP'B=135°,∴∠PP'C=90°,设BP=BP'=a,AP=CP'=b,则PP'=a,在RT△PP'C中,∵PP'2+P'C2=PC2,且PC=3,∴CP'==,∵BP的长a为整数,∴满足上式的a为1或2,当a=1时,AP=CP'=,当a=2时,AP=CP'=1,故答案为:或1.15.将三角形纸片(△ABC)按如图所示的方式折叠,使点B落在边AC上,记为点B′,折痕为EF.已知AB=AC=6,BC=8,若以点B′,F,C为顶点的三角形与△ABC相似,那么BF的长度是或4.【解答】解:根据△B′FC与△ABC相似时的对应情况,有两种情况:①△B′FC∽△ABC时,=,又因为AB=AC=6,BC=8,B′F=BF,所以=,解得BF=;②△B′CF∽△BCA时,=,又因为AB=AC=6,BC=8,B′F=CF,BF=B′F,又BF+FC=8,即2BF=8,解得BF=4.故BF的长度是或4.故答案为:或4.16.矩形纸片ABCD中,AB=5,AC=3,将纸片折叠,使点B落在边CD上的B′处,折痕为AE.在折痕AE上存在一点P到边CD的距离与到点B的距离相等,则此相等距离为.【解答】解:如图所示,设PF⊥CD,∵BP=FP,由翻折变换的性质可得BP=B′P,∴FP=B′P,∴FP⊥CD,∴B′,F,P三点构不成三角形,∴F,B′重合分别延长AE,CD相交于点G,∵AB∥CD,∴∠BAG=∠AGD,∵∠BAG=∠B′AG,∴∠AGD=∠B′AG,∴GB′=AB′=AB=5,∵PB′(PF)⊥CD,∴PB′∥AC,∴△ACG∽△PB′G,∵Rt△ACB′中,AB′=AB=5,AC=3,∴B′C==4,∴CB′=5﹣4=1,CG=CB′+B′G=4+5=9,∴△ACG与△PB′G的相似比为9:5,∴AC:PB′=9:5,∵AC=3,∴PB′=.故答案为:.17.如图,Rt△ABC中,BC=AC=2,D是斜边AB上一个动点,把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,当A′D平行于Rt△ABC的直角边时,AD的长为2或2﹣2.【解答】解:Rt△ABC中,BC=AC=2,∴AB=2,∠B=∠A′CB=45°,①如图1,当A′D∥BC,设AD=x,∵把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,∴∠A′=∠A=∠A′CB=45°,A′D=AD=x,∵∠B=45°,∴A′C⊥AB,∴BH=BC=,DH=A′D=x,∴x+=2,∴x=2﹣2,∴AD=2﹣2;②如图2,当A′D∥AC,∵把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,∴AD=A′D,AC=A′C,∠ACD=∠A′CD,∵∠A′DC=∠ACD,∴∠A′DC=∠A′CD,∴A′D=A′C,∴AD=AC=2,综上所述:AD的长为:2或2﹣2.18.如图放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为2的等边三角形,边AO在y轴上,点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,则A2014的坐标是(2014,2016).【解答】解:过B1向x轴作垂线B1C,垂足为C,由题意可得:A(0,2),AO∥A1B1,∠B1OC=30°,∴CO=OB1cos30°=,∴B1的横坐标为:,则A1的横坐标为:,连接AA1,可知所有三角形顶点都在直线AA1上,∵点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,AO=2,∴直线AA1的解析式为:y=x+2,∴y=×+2=3,∴A1(,3),同理可得出:A2的横坐标为:2,∴y=×2+2=4,∴A2(2,4),∴A3(3,5),…A2014(2014,2016).故答案为:(2014,2016).19.如图所示,⊙I是Rt△ABC的内切圆,点D、E、F分别是切点,若∠ACB=90°,AB=5cm,BC=4cm,则⊙I的周长为2πcm.【解答】解:∵∠ACB=90°,AB=5cm,BC=4cm,∴AC=3cm,设⊙I的半径为x,∵⊙I是Rt△ABC的内切圆,∴AE=3﹣x,BF=4﹣x,故3﹣x+4﹣x=5,解得:x=1,故⊙I的周长为2πcm.故答案为:2π.20.如图,等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,直线l垂直平分BF,垂足为D,当△AFC是等腰三角形时,BD的长为或﹣1.【解答】解:∵等腰Rt△ABC中,AB=AC=2,∴BC=2,分两种情况:①当AF=CF时,∠FAC=∠C=45°,∴∠AFC=90°,∴AF⊥BC,∴BF=CF=BC=,∵直线l垂直平分BF,∴BD=BF=;②当CF=CA=2时,BF=BC﹣CF=2﹣2,∵直线l垂直平分BF,∴BD=BF=﹣1;故答案为:或﹣121.如图,在△ABC中,BC=6,以点A为圆心,2为半径的⊙A与BC相切于点D,交AB于点E,交AC于点F,点P是优弧上的一点,且∠EPF=50°,则图中阴影部分的面积是6﹣π.【解答】解:连接AD ,∵BC 是切线,点D 是切点,∴AD ⊥BC ,∴∠EAF=2∠EPF=100°,∴S 扇形AEF ==π,S △ABC =AD•BC=×2×6=6,∴S 阴影部分=S △ABC ﹣S 扇形AEF =6﹣π.故答案为:6﹣π.22.如图,在矩形ABCD 中,AB=6,BC=4,点E 是边BC 上一动点,把△DCE 沿DE 折叠得△DFE ,射线DF 交直线CB 于点P ,当△AFD 为等腰三角形时,DP 的长为 或 .【解答】解:∵AD=BC=4,DF=CD=AB=6,∴AD <DF ,故分两种情况:①如图所示,当FA=FD 时,过F 作GH ⊥AD 与G ,交BC 于H ,则HG ⊥BC ,DG=AD=2,∴Rt△DFG中,GF==4,∴FH=6﹣4,∵DG∥PH,∴△DGF∽△PHF,∴=,即=,解得PF=﹣6,∴DP=DF+PF=6+﹣6=;②如图所示,当AF=AD=4时,过F作FH⊥BC于H,交DA的延长线于G,则Rt△AFG中,AG2+FG2=AF2,即AG2+FG2=16;Rt△DFG中,DG2+FG2=DF2,即(AG+4)2+FG2=36;联立两式,解得FG=,∴FH=6﹣,∵∠G=∠FHP=90°,∠DFG=∠PFH,∴△DFG∽△PFH,∴=,即=,解得PF=﹣6,∴DP=DF+PF=6+﹣6=,故答案为:或.23.如图,直径为10的⊙A经过点C(0,5)和点0(0,0),B是y轴右侧⊙A优弧上一点,则∠OBC的余弦值为.【解答】解:设⊙A与x轴的另一个交点为D,连接CD,∵∠COD=90°,∴CD是直径,即CD=10,∵C(0,5),∴OC=5,∴OD==5,∵∠OBC=∠ODC,∴cos∠OBC=cos∠ODC===.故答案为:.24.如图是由射线AB,BC,CD,DE,EA组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=360°.【解答】解:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=(180°﹣∠BAE)+(180°﹣∠ABC)+(180°﹣∠BCD)+(180°﹣∠CDE)+(180°﹣∠DEA)=180°×5﹣(∠BAE+∠ABC+∠BCD+∠CDE+∠DEA)=900°﹣(5﹣2)×180°=900°﹣540°=360°.故答案为:360°.25.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点P在AB上.若将△DAP沿DP折叠,使点A落在矩形对角线上的A′处,则AP的长为或.【解答】解:①点A落在矩形对角线BD上,如图1,∵AB=4,BC=3,∴BD=5,根据折叠的性质,AD=A′D=3,AP=A′P,∠A=∠PA′D=90°,∴BA′=2,设AP=x,则BP=4﹣x,∵BP2=BA′2+PA′2,∴(4﹣x)2=x2+22,解得:x=,∴AP=;②点A落在矩形对角线AC上,如图2,根据折叠的性质可知DP⊥AC,∴△DAP∽△ABC,∴,∴AP===.故答案为:或.26.如图,矩形ABCD中,AD=4,AB=7,点E为DC上一动点,△ADE沿AE 折叠,点D落在矩形ABCD内一点D′处,若△BCD′为等腰三角形,则DE 的长为或.【解答】解:①:CD'=BD'时,如图,由折叠性质,得AD=AD′,∠DAE=∠D′AE,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠ABC=∠DCB=90°,∵△BCD′为等腰三角形,∴D′B=D′C,∠D′BC=∠D′CB,∴∠DCD′=∠ABD′,在△DD′C和△AD′B中,,∴△DD′C≌△AD′B,∴DD′=AD′,∴DD′=AD′=AD,∴△ADD′是等边三角形,∴∠DAD′=60°,∴∠DAE=30°,∴DE=AE,设DE=x,则AE=2x,(2x)2﹣x2=42,解得:x=,即DE=.②:当CD'=CB时,如图,连接AC,由于AD'=4,CD'=4,而AC==>4+4;故这种情况不存在.③当BD'=BC时,如图过D'作AB的垂线,垂足为F,延长D'F交CD于G,由于AD'=BD',D'F=D'F;易知AF=BF,从而由勾股定理求得D'F===,又易证△AD'F∽△D'EG,设DE=x,D'E=x,∴,即;解得x=综上,故答案为:或.27.如图,在平面直角坐标系中,点A(0,2),B(﹣2,0),C(2,0),点D是x轴上一个动点,以AD为一直角边在右侧作等腰直角三角形ADE,∠DAE=90°,若△ABD为等腰三角形时点E的坐标为(2,2)或(2,4)或(2,2)或(2,﹣2).【解答】解:连接EC.∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,在△BAD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE,∴BD=EC.∠ABD=∠ACE=45°,∵∠ACB=45°,∴∠ECD=90°,∴点E在过点C垂直x轴的直线上,且EC=DB,①当DB=DA时,点D与O重合,BD=OB=2,此时E(2,2).②当AB=AD时,BD=CE=4,此时E(2,4).③当BD=AB=2时,E(2,2)或(2,﹣2),故答案为(2,2)或(2,4)或(2,2)或(2,﹣2).28.如图,等边△ABC的边长为10,点M是边AB上一动点,将等边△ABC 沿过点M的直线折叠,该直线与直线AC交于点N,使点A落在直线BC上的点D处,且BD:DC=1:4,折痕为MN,则AN的长为7或.【解答】解:①当点A落在如图1所示的位置时,∵△ACB是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=∠MDN=60°,∵∠MDC=∠B+∠BMD,∠B=∠MDN,∴∠BMD=∠NDC,∴△BMD∽△CDN.∴得==,∵DN=AN,∴得==,∵BD:DC=1:4,BC=10,∴DB=2,CD=8,设AN=x,则CN=10﹣x,∴==,∴DM=,BM=,∵BM+DM=10,∴+=10,解得x=7,∴AN=7;②当A在CB的延长线上时,如图2,与①同理可得△BMD∽△CDN.∴得==,∵BD:DC=1:4,BC=10,∴DB=,CD=,设AN=x,则CN=x﹣10,∴==,∴DM=,BM=,∵BM+DM=10,∴+=10,解得:x=,∴AN=.故答案为:7或.29.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE 沿AE折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC 的距离为2或1.【解答】解:连接B′D,过点B′作B′M⊥AD于M.∵点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上,∴设DM=B′M=x,则AM=7﹣x,又由折叠的性质知AB=AB′=5,∴在直角△AMB′中,由勾股定理得到:AM2=AB′2﹣B′M2即(7﹣x)2=25﹣x2,解得x=3或x=4,则点B′到BC的距离为2或1.故答案为:2或1.30.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,以AB为边在第二象限作正方形ABCD,点D在双曲线上,将正方形ABCD沿x轴正方向平移a个单位长度后,点C恰好也落在此双曲线上,则a的值是2.【解答】解:过点CE⊥y轴于点E,交双曲线于点G,过点D作DF⊥x轴于点F,在y=2x+4中,令x=0,解得:y=4,即B的坐标是(0,4).令y=0,解得:x=﹣2,即A的坐标是(﹣2,0).则OB=4,OA=2.∵∠BAD=90°,∴∠BAO+∠DAF=90°,又∵直角△ABO中,∠BAO+∠OBA=90°,∴∠DAF=∠OBA,在△OAB和△FDA中,,∴△OAB≌△FDA(AAS),同理,△OAB≌△FDA≌△BEC,∴AF=OB=EC=4,DF=OA=BE=2,∴D的坐标是(﹣6,2),C的坐标是(﹣4,6).将点D代入y=得:k=﹣12,则函数的解析式是:y=﹣.∴OE=6,则C的纵坐标是6,把y=6代入y=﹣得:x=﹣2.即G的坐标是(﹣2,6),∴CG=4﹣2=2.∴a=2.故答案为:2.31.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是对角线BD上一动点(不与点B、D重合),将矩形沿过点E的直线MN折叠,使得点A、B的对应点G、F分别在直线AD与BC上,当△DEF为直角三角形时,CN的长为或.【解答】解:分两种情况:①如图所示,当∠DFE=90°时,△DEF为直角三角形,∵∠CDF+∠CFD=∠EFN+∠CFD=90°,∴∠CDF=∠EFN,由折叠可得,EF=EB,∴∠EFN=∠EBN,∴∠CDF=∠CBD,又∵∠DCF=∠BCD=90°,∴△DCF∽△BCD,∴=,即=,∴CF=,∴FN==,∴CN=CF+NF=+=;②如图所示,当∠EDF=90°时,△DEF为直角三角形,∵∠CDF+∠CDB=∠CDF+∠CBD=90°,∴∠CDF=∠CBD,又∵∠DCF=∠BCD=90°,∴△DCF∽△BCD,∴=,即=,∴CF=,∴NF==,∴CN=NF﹣CF=﹣=,综上所述,CN的长为或.故答案为:或.32.如图,在△ABC中,AB=BC=4,AO=BO,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为2或2或2.【解答】解:当∠APB=90°时(如图1),∵AO=BO,∴PO=BO,∵∠AOC=60°,∴∠BOP=60°,∴△BOP为等边三角形,∵AB=BC=4,∴AP=AB•sin60°=4×=2;当∠ABP=90°时(如图2),∵∠AOC=∠BOP=60°,∴∠BPO=30°,∴BP===2,在直角三角形ABP中,AP==2,情况二:如图3,∵AO=BO,∠APB=90°,∴PO=AO,∵∠AOC=60°,∴△AOP为等边三角形,∴AP=AO=2,故答案为:2或2或2.33.如图,已知菱形ABCD的边长2,∠A=60°,点E、F分别在边AB、AD上,若将△AEF沿直线EF折叠,使得点A恰好落在CD边的中点G处,则EF=.【解答】解:延长CD,过点F作FM⊥CD于点M,连接GB、BD,作FH⊥AE 交于点H,如图所示:∵∠A=60°,四边形ABCD是菱形,∴∠MDF=60°,∴∠MFD=30°,设MD=x,则DF=2x,FM=x,∵DG=1,∴MG=x+1,∴(x+1)2+(x)2=(2﹣2x)2,解得:x=0.3,∴DF=0.6,AF=1.4,∴AH=AF=0.7,FH=AF•sin∠A=1.4×=,∵CD=BC,∠C=60°,∴△DCB是等边三角形,∵G是CD的中点,∴BG⊥CD,∵BC=2,GC=1,∴BG=,设BE=y,则GE=2﹣y,∴()2+y2=(2﹣y)2,解得:y=0.25,∴AE=1.75,∴EH=AE﹣AH=1.75﹣0.7=1.05,∴EF===.故答案为:.34.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是BC,DC上的一个动点,以EF为对称轴折叠△CEF,使点C的对称点G落在AD上,若AB=3,BC=5,则CF 的取值范围为≤CF≤3.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=90°,BC=AD=5,CD=AB=3,当点D与F重合时,CF最大=3,如图1所示:当B与E重合时,CF最小,如图2所示:在Rt△ABG中,∵BG=BC=5,AB=3,∴AG==4,∴DG=AD﹣AG=1,设CF=FG=x,在Rt△DFG中,∵DF2+DG2=FG2,∴(3﹣x)2+12=x2,∴x=,∴≤CF≤3.故答案为≤CF≤3.35.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,∠B=60°,点E是边AB上的一点,点F是边CD上一点,将平行四边形ABCD沿EF折叠,得到四边形EFGC,点A的对应点为点C,点D的对应点为点G,则△CEF的面积.【解答】解:如图1,作CK⊥AB于K,过E点作EP⊥BC于P.∵∠B=60°,∴CK=BC•sin60°=4×=2 ,∵C到AB的距离和E到CD的距离都是平行线AB、CD间的距离,∴点E到CD的距离是2 ,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,∠D=∠B,∠A=∠BCD,由折叠可知,AD=CG,∠D=∠G,∠A=∠ECG,∴BC=GC,∠B=∠G,∠BCD=∠ECG,∴∠BCE=∠GCF,在△BCE和△GCF中,,∴△BCE≌△GCF(ASA);∴CE=CF,∵∠B=60°,∠EPB=90°,∴∠BEP=30°,∴BE=2BP,设BP=m,则BE=2m,∴EP=BE•sin60°=2m×=m,由折叠可知,AE=CE,∵AB=6,∴AE=CE=6﹣2m,∵BC=4,∴PC=4﹣m,在Rt△ECP中,由勾股定理得(4﹣m)2+(﹣m)2=(6﹣2m)2,解得m=,∴EC=6﹣2m=6﹣2×=,∴CF=EC=,=××2 =,∴S△CEF故答案为.36.如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=8,AD=10,点E是CD中点,将这张纸片依次折叠两次;第一次折叠纸片使点A与点E重合,如图2,折痕为MN,连接ME、NE;第二次折叠纸片使点N与点E重合,如图3,点B落到B′处,折痕为HG,连接HE,则tan∠EHG=.【解答】解:如图2中,作NF⊥CD于F.设DM=x,则AM=EM=10﹣x,∵DE=EC,AB=CD=8,∴DE=CD=4,在RT△DEM中,∵DM2+DE2=EM2,∴(4)2+x2=(10﹣x)2,解得x=2.6,∴DM=2.6,AM=EM=7.4,∵∠DEM+∠NEF=90°,∠NEF+∠ENF=90°,∴∠DEM=∠ENF,∵∠D=∠EFN=90°,∴△DME∽△FEN,∴=,∴=,∴EN=,。
教育部2020年中考数学必考压轴题及答案

教育部2020年中考数学必考压轴题及答案教育部2020年中考数学必考压轴题及答案一、函数与几何综合的压轴题1.如图①,在平面直角坐标系中,AB、CD都垂直于x轴,垂足分别为B、D且AD与B相交于E点.已知:A(-2,-6),C(1,-3)求证:E点在y轴上;如果有一抛物线经过A,E,C三点,求此抛物线方程.如果AB位置不变,再将DC水平向右移动k(k>0)个单位,此时AD与BC相交于E′点,如图②,求△AE′C的面积S关于k的函数解析式.[解](1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E作EO′⊥x轴,垂足O′∴AB∥EO′∥DC∴又∵DO′+BO′=DB∴∵AB=6,DC=3,∴EO′=2又∵,∴∴DO′=DO,即O′与O重合,E在y轴上方法二:由D(1,0),A(-2,-6),得DA直线方程:y=2x-2①再由B(-2,0),C(1,-3),得BC直线方程:y=-x-2②联立①②得∴E点坐标(0,-2),即E点在y轴上(2)设抛物线的方程y=ax2+bx+c(a≠0)过A(-2,-6),C(1,-3)E(0,-2)三点,得方程组解得a=-1,b=0,c=-2∴抛物线方程y=-x2-2(3)(本小题给出三种方法,供参考)由(1)当DC水平向右平移k后,过AD与BC的交点E′作E′F⊥x 轴垂足为F。
同(1)可得:得:E′F=2方法一:又∵E′F∥AB,∴S△AE′C=S△ADC-S△E′DC===DB=3+kS=3+k为所求函数解析式方法二:∵BA∥DC,∴S△BCA=S△BDA∴S△AE′C=S△BDE′∴S=3+k为所求函数解析式.证法三:S△DE′C∶S△AE′C=DE′∶AE′=DC∶AB=1∶2同理:S△DE′C∶S△DE′B=1∶2,又∵S△DE′C∶S△ABE′=DC2∶AB2=1∶4∴∴S=3+k为所求函数解析式.2.已知:如图,在直线坐标系中,以点M(1,0)为圆心、直径AC为的圆与y轴交于A、D两点.求点A的坐标;设过点A的直线y=x+b与x轴交于点B.探究:直线AB是否⊙M 的切线?并对你的结论加以证明;连接BC,记△ABC的外接圆面积为S1、⊙M面积为S2,若,抛物线y=ax2+bx+c经过B、M两点,且它的顶点到轴的距离为.求这条抛物线的解析式.解:由已知AM=,OM=1,在Rt△AOM中,AO=,∴点A的坐标为A(0,1)证:∵直线y=x+b过点A(0,1)∴1=0+b即b=1∴y=x+1令y=0则x=-1∴B(—1,0),AB=在△ABM中,AB=,AM=,BM=2∴△ABM是直角三角形,∠BAM=90°∴直线AB是⊙M的切线解法一:由⑵得∠BAC=90°,AB=,AC =2,∴BC=∵∠BAC=90°∴△ABC的外接圆的直径为BC,∴而,设经过点B(—1,0)、M(1,0)的抛物线的解析式为:y=a(+1)(x-1),(a≠0)即y=ax2-a,∴-a=±5,∴a =±5∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5解法二:(接上)求得∴h=5由已知所求抛物线经过点B(—1,0)、M(1、0),则抛物线的对称轴是y轴,由题意得抛物线的顶点坐标为(0,±5)∴抛物线的解析式为y=a(x-0)2±5又B(-1,0)、M(1,0)在抛物线上,∴a±5=0,a=±5∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5解法三:(接上)求得∴h=5因为抛物线的方程为y=ax2+bx+c(a≠0)由已知得∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5.3.如图,在直角坐标系中,以点P(1,-1)为圆心,2为半径作圆,交x轴于A、B两点,抛物线过点A、B,且顶点C在⊙P上.(1)求⊙P上劣弧的长;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否存在一点D,使线段OC与PD互相平分?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由如图,连结PB,过P 作PM⊥x轴,垂足为M.在Rt△PMB中,PB=2,PM=1,∴∠MPB=60°,∴∠APB=120°的长=(2)在Rt△PMB中,PB=2,PM=1,则MB=MA=.又OM=1,∴A(1-,0),B(1+,0),由抛物线及圆的对称性得知点C在直线PM上,则C(1,-3).点A、B、C在抛物线上,则解之得抛物线解析式为(3)假设存在点D,使OC与PD互相平分,则四边形OPCD为平行四边形,且PC∥OD.又PC∥y轴,∴点D在y轴上,∴OD=2,即D(0,-2).又点D(0,-2)在抛物线上,故存在点D(0,-2),使线段OC与PD互相平分.如图,在平面直角坐标系内,Rt△ABC的直角顶点C(0,)在轴的正半轴上,A、B是轴上是两点,且OA∶OB=3∶1,以OA、OB为直径的圆分别交AC于点E,交BC于点F.直线EF交OC于点Q.求过A、B、C三点的抛物线的解析式;请猜想:直线EF与两圆有怎样的位置关系?并证明你的猜想.在△AOC中,设点M是AC边上的一个动点,过M作MN∥AB交OC于点N.试问:在轴上是否存在点P,使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形?若存在,求出P点坐标;若.[解](1)在Rt△AB C中,OC⊥AB,∴△AOC≌△COB.∴OC2=OA·OB.∵OA∶OB=3∶1,C(0,),∴∴OB=1.∴OA=3.∴A(-3,0),B(1,0).设抛物线的解析式为则解之,得∴经过A、B、C三点的抛物线的解析式为(2)EF与⊙O1、⊙O2都相切.证明:连结O1E、OE、OF.∵∠ECF=∠AEO=∠BFO=90°,∴四边形EOFC为矩形.∴QE=QO.∴∠1=∠2.∵∠3=∠4,∠2+∠4=90°,∴EF与⊙O1相切.同理:EF理⊙O2相切.(3)作MP⊥OA于P,设MN=a,由题意可得MP=MN=a.∵MN∥OA,∴△CMN∽△CAO.∴∴解之,得此时,四边形OPMN是正方形.∴∴考虑到四边形PMNO此时为正方形,∴点P在原点时仍可满足△PNN是以MN为一直角边的等腰直角三角形.故轴上存在点P使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形且或5.如图,已知点A(0,1)、C(4,3)、E(,),P是以AC为对角线的矩形ABCD内部(不在各边上)的—个动点,点D在y轴,抛物线y =ax2+bx+1以P为顶点.(1)说明点A、C、E在一条条直线上;(2)能否判断抛物线y=ax2+bx+1的开口方向?请说明理由;(3)设抛物线y=ax2+bx+1与x轴有交点F、G(F在G的左侧),△GAO与△FAO的面积差为3,且这条抛物线与线段AE有两个不同的交点.这时能确定a、b的值吗?若能,请求出a、b的值;若不能,请确定a、b的取值范围.(本题图形仅供分析参考用)x+1.将点E的坐标E(,)代入y=x+1中,左边=,右边=×+1=,∵左边=右边,∴点E在直线y=x+1上,即点A、C、E在一条直线上.(2)解法一:由于动点P在矩形ABCD内部,∴点P的纵坐标大于点A的纵坐标,而点A与点P都在抛物线上,且P为顶点,∴这条抛物线有最高点,抛物线的开口向下解法二:∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点P的纵坐标为,且P在矩形ABCD内部,∴1<<3,由1<1—得—>0,∴a<0,∴抛物线的开口向下.(3)连接GA、FA,∵S△GAO—S△FAO=3∴GO·AO—FO·AO=3∵OA=1,∴GO—FO=6.设F(x1,0)、G(x2,0),则x1、x2为方程ax2+bx+c=0的两个根,且x1<x2,又∵a<0,∴x1·x2=<0,∴x1<0<x2,∴GO=x2,FO=—x1,∴x2—(—x1)=6,即x2+x1=6,∵x2+x1=—∴—=6,∴b=—6a,∴抛物线解析式为:y=ax2—6ax+1,其顶点P的坐标为(3,1—9a),∵顶点P在矩形ABCD内部,∴1<1—9a<3,∴—<a<0.∴x=0或x==6+.当x=0时,即抛物线与线段AE交于点A,而这条抛物线与线段AE有两个不同的交点,则有:0<6+≤,解得:—≤a<—综合得:—<a<—∵b=—6a,∴<b<6.已知两点O(0,0)、B(0,2),⊙A过点B且与x轴分别相交于点O、C,⊙A被y轴分成段两圆弧,其弧长之比为3∶1,直线l与⊙A切于点O,抛物线的顶点在直线l上运动.求⊙A的半径;若抛物线经过O、C两点,求抛物线的解析式;过l上一点P的直线与⊙A交于C、E两点,且PC=CE,求点E的坐标;若抛物线与x轴分别相交于C、F两点,其顶点P的横坐标为m,求△PEC的面积关于m的函数解析式.(1)由弧长之比为3∶1,可得∠BAO=90o再由AB=AO=r,且OB=2,得r=(2)⊙A的切线l过原点,可设l为y=kx任取l上一点(b,kb),由l与y轴夹角为45o可得:b=-kb或b=kb,得k=-1或k=1,∴直线l的解析式为y=-x或y=x又由r=,易得C(2,0)或C(-2,0)由此可设抛物线解析式为y=ax(x-2)或y=ax(x+2)再把顶点坐标代入l的解析式中得a=1∴抛物线为y=x2-2x或y=x2+2x ……6分(3)当l的解析式为y=-x时,由P在l上,可设P(m,-m)(m >0)过P作PP′⊥x轴于P′,∴OP′=|m|,PP′=|-m|,∴OP=2m2,又由切割线定理可得:OP2=PC.PE,且PC=CE,得PC=PE=m=PP′7分∴C与P′为同一点,即PE⊥x轴于C,∴m=-2,E(-2,2) (8)分同理,当l的解析式为y=x时,m=-2,E(-2,2)(4)若C(2,0),此时l为y=-x,∵P与点O、点C不重合,∴m≠0且m≠2,当m<0时,FC=2(2-m),高为|yp|即为-m,∴S =同理当0<m<2时,S=-m2+2m;当m>2时,S=m2-2m;∴S=又若C(-2,0),此时l为y=x,同理可得;S=.如图,直线与函数的交于A、B两点,且与x、y轴分别交于C、D两点.(1)若的面积的倍,求与之间的函数关系式;(2)在(1)的条件下,是否存在和,使得以为直径的圆经过点.若存在,求出和的值;若不存在,请说明理由.[解](1)设,(其中),由,得∴··(····),,又,∴,即,由可得,代入可得①∴,,∴,即.又方程①的判别式,∴所求的函数关系式为.(2)假设存在,,使得以为直径的圆经过点.则,过、分别作轴的垂线,垂足分别为、.∵与都与互余,∴.∴Rt∽Rt,∴.∴,∴,∴,即②由(1)知,,代入②得,∴或,又,∴或,∴存在,,使得以为直径的圆经过点,且或.8.已知抛物线与x轴交于两点、,与y轴交于点C,且AB=6.(1)求抛物线和直线BC的解析式.(2)在给定的直角坐标系中,画抛物线和直线BC.(3)若过A、B、C三点,求的半径.(4)抛物线上是否存在点M,过点M作轴于点N,使被直线BC 分成面积比为1)由题意得:解得经检验m=1,∴抛物线的解析式为:或:由得,或抛物线的解析式为由得∴A(-50),B(1,0),C(0,-5.设直线BC的解析式为则∴直线BC的解析式为(2)图象略.(3)法一:在中,.又∴的半径法二:由题意,圆心P在AB的中垂线上,即在抛物线的对称轴直线上,设P(-2-hh>0),连结PB、PC,则,由,即,解得h=2.的半径.法三:延长CP交于点F.为的直径,又又的半径为(4)设MN交直线BC于点E,点M的坐标为则点E的坐标为若则解得(不合题意舍去),若则解得(不合题意舍去),存在点M,点M的坐标为或(15,280).9.如图,⊙M与x轴交于A、B两点,其坐标分别为、,直径CD⊥x轴于N,直线CE切⊙M于点C,直线FG切⊙M于点F,交CE于G,已知点G的横坐标为3.若抛物线经过A、B、D三点,求m的值及点D的坐标.求直线DF的解析式.是否存在过点G的直线,使它与(1)中抛物线的两个交点的横坐标之和等于4?若存在,请求出满足条件的直线的解析式;若不存在,请说明理由.[解](1)∵抛物线过A、B两点,∴,m=3.∴抛物线为.又抛物线过点D,由圆的对称性知点D为抛物线的顶点. ∴D点坐标为.(2)由题意知:AB=4.∵CD⊥x轴,∴NA=NB=2.∴ON=1.由相交弦定理得:NA·NB=ND·NC,∴NC×4=2×2.∴NC=1.∴C点坐标为.设直线DF交CE于P,连结CF,则∠CFP=90°.∴∠2+∠3=∠1+∠4=90°.∵GC、GF是切线,∴GC=GF.∴∠3=∠4.∴∠1=∠2.∴GF=GP.∴GC=GP.可得CP=8.∴P点坐标为设直线DF的解析式为则解得∴直线DF的解析式为:(3)假设存在过点G的直线为,则,∴.由方程组得由题意得,∴.当时,,∴方程无实数根,方程组无实数解.∴满足条件的直线不存在.10.已知二次函数的图象经过点A(-3,6),并与x轴交于点B (-1,0)和点C,顶点为P.求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系中画出该二次函数的图象;设D为线段OC上的一点,满足∠DPC=∠BAC,求点D的坐标;在x轴上是否存在一点M,使以M为圆心的圆与AC、PC所在的直线及y轴都相切?如果存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(1)解:∵二次函数的图象过点A(-3,6),B(-1,0)得解得∴这个二次函数的解析式为:由解析式可求P(1,-2),C(3,0)画出二次函数的(2)解法一:易证:∠ACB=∠PCD=45°又已知:∠DPC=∠BAC∴△DPC∽△BAC∴易求∴∴∴解法二:过A作AE⊥x轴,垂足为E.设抛物线的对称轴交x轴于F.亦可证△AEB∽△PFD、∴.易求:AE=6,EB=2,PF=2∴∴∴(3)存在.(1°)过M作MH⊥AC,MG⊥PC垂足分别为H、G,设AC交y轴于S,CP的延长线交y轴于T∵△SCT是等腰直角三角形,M是△SCT的内切圆圆心,∴MG=MH=OM又∵且OM+MC=OC∴∴(2°)在x轴的负半轴上,存在一点M′同理OM′+OC=M′C,得∴M′即在x轴上存在满足条件的两个点.在平面直角坐标系中,A(-1,0),B(3,0).(1)若抛物线过A,B两点,且与y轴交于点(0,-3),求此抛物线的顶点坐标;(2)如图,小敏发现所有过A,B两点的抛物线如果与y轴负半轴交于点C,M为抛物线的顶点,那么△ACM与△ACB的面积比不变,请你求出这个比值;(3)若对称轴是AB的中垂线l的抛物线与x轴交于点E,F,与y轴交于点C,过C作CP∥x轴交l于点P,M为此抛物线的顶点.若四边形PEMF是有一个内角为60°的菱形,求次抛物线的解析式.(1),顶点坐标为(1,-4).(2)由题意,设y=a(x+1)(x-3),即y=ax2-2ax-3a,∴A(-1,0),B(3,0),C(0,-3a),M(1,-4a),∴S△ACB=×4×=6,而a>0,∴S△ACB=6A、作MD⊥x轴于D,又S△ACM=S△ACO+SOCMD-S△AMD=·1·3a+(3a+4a)-·2·4a=a,∴S△ACM:S△ACB=1:6.(3)①当抛物线开口向上时,设y=a(x-1)2+k,即y=ax2-2ax+a+k,有菱形可知=,a+k>0,k<0,∴k=,∴y=ax2-2ax+,∴.记l与x轴交点为D,若∠PEM=60°,则∠FEM=30°,MD=DE·tan30°=,∴k=-,a=,∴抛物线的解析式为.若∠PEM=120°,则∠FEM=60°,MD=DE·tan60°=,∴k=-,a=,∴抛物线的解析式为.②当抛物线开口向下时,同理可得,.已知:在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与x轴交于点A,抛物线经过O、A两点。
浙江省衢州市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析

浙江省衢州市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析浙江省衢州市中考数学压轴题精选~~第1题~~(2020衢州.中考模拟) 建立模型:如图1,已知△ABC ,AC=BC ,∠C=90°,顶点C 在直线l 上.(1) 实践操作:过点A 作AD ⊥l 于点D ,过点B 作BE ⊥l 于点E ,求证:△CAD ≌△BCE.(2) 模型应用:Ⅰ.如图2,在直角坐标系中,直线l :y= x+4与y 轴交于点A ,与x 轴交于点B ,将直线l 绕着点A 顺时针旋转45°得到l .求l 的函数表达式.Ⅱ.如图3,在直角坐标系中,点B (8,6),作BA ⊥y 轴于点A ,作BC ⊥x 轴于点C ,P 是线段BC 上的一个动点,点Q (a ,2a ﹣6)位于第一象限内.问点A 、P 、Q 能否构成以点Q 为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请求出此时a 的值,若不能,请说明理由.~~第2题~~(2020衢州.中考模拟) 如图菱形ABCD 中,∠ADC=60°,M 、N 分别为线段AB ,BC 上两点,且BM=CN ,且AN ,CM 所在直线相交于E.(1) 证明△BCM ≌△CAN ;(2) ∠AEM=°;(3) 求证DE 平分∠AEC ;(4) 试猜想AE ,CE ,DE 之间的数量关系并证明.~~第3题~~(2020衢江.中考模拟) 在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,BC =6,点D 是射线CB 上一动点,以每秒2个单位长度的速度从C 出发向B 运动,以CA ,CD 为边作矩形ACDE ,直线AB 与直线CE 、DE 的交点分别为F ,G.设点D 运动的时间为t (s ).1122(1) ________(用含t的代数式表示).(2)当四边形是正方形时,求的长.(3)当t为何值时,为等腰三角形?~~第4题~~(2020常山.中考模拟) 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,DE是△ABC的中位线,点F是BC边上的一个动点,连结AF交BD于点H,交DE于点G。
山东省聊城市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析

山东省聊城市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析山东省聊城市中考数学压轴题精选~~第1题~~(2020莘.中考模拟) 如图,二次函数y=ax²+bx+c (a≠0)的图象交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点D ,点B 的坐标为(3,0),顶点C 的坐标为(1,4)。
(1) 求二次函数的解析式和直线BD 的解析式;(2) 点P 是直线BD 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点M ,当点P 在第一象限时,求线段PM 长度的最大值;(3) 在抛物线上是否存在异于B 、D 的点Q ,使△BDQ 中BD 边上的高为2?若存在求出点Q 的坐标;若不存在请说明理由。
~~第2题~~(2020聊城.中考真卷) 如图,二次函数y =ax +bx +4的图象与x 轴交于点A(-1,0),B(4,0),与y 轴交于点C ,抛物线的顶点为D ,其对称轴与线段BC 交于点E .垂直于x 轴的动直线l 分别交抛物线和线段BC 于点P 和点F ,动直线l 在抛物线的对称轴的右侧(不含对称轴)沿x 轴正方向移动到B 点.(1) 求出二次函数y =ax +bx +4和BC 所在直线的表达式;(2) 在动直线l 移动的过程中,试求使四边形DEFP 为平行四边形的点P 的坐标;(3) 连接CP ,CD ,在移动直线l 移动的过程中,抛物线上是否存在点P ,使得以点P,C ,F 为顶点的三角形与 D CE 相似,如果存在,求出点P 的坐标,如果不存在,请说明理由.~~第3题~~(2019莘.中考模拟) 如图,抛物线y=-x +bx+c 交x 轴于点A (-3,0)和点B ,交y 轴于点C(0,3).222(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S=4S,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值,并求出△DAC 面积的最大值.~~第4题~~(2019聊城.中考真卷) 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,连接,又已知位于轴右侧且垂直于轴的动直线,沿轴正方向从运动到(不含点和点),且分别交抛物线,线段以及轴于点.(1)求抛物线的表达式;(2)连接,,当直线运动时,求使得和相似的点的坐标;(3)作,垂足为,当直线运动时,求面积的最大值.~~第5题~~(2018莘.中考模拟) 已知如图,抛物线y=x+bx+c过点A(3,0),B(1,0),交y轴于点C,点P是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与点A重合),过点P作PD∥y轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.~~第6题~~(2018聊城.中考模拟) 已知,抛物线y=ax+ax+b(a≠0)与直线y=2x+m有一个公共点M(1,0),且a<b.△A OP△BOC22(1)求b与a的关系式和抛物线的顶点D坐标(用a的代数式表示);(2)直线与抛物线的另外一个交点记为N,求△DMN的面积与a的关系式;(3) a=﹣1时,直线y=﹣2x与抛物线在第二象限交于点G,点G、H关于原点对称,现将线段GH沿y轴向上平移t个单位(t>0),若线段GH与抛物线有两个不同的公共点,试求t的取值范围.~~第7题~~(2018聊城.中考真卷) 如图,已知抛物线与轴分别交于原点和点,与对称轴交于点 .矩形的边在轴正半轴上,且,边,与抛物线分别交于点, .当矩形沿轴正方向平移,点,位于对称轴的同侧时,连接,此时,四边形的面积记为;点,位于对称轴的两侧时,连接,,此时五边形的面积记为 .将点与点重合的位置作为矩形平移的起点,设矩形平移的长度为 .(1)求出这条抛物线的表达式;(2)当时,求的值;(3)当矩形沿着轴的正方向平移时,求关于的函数表达式,并求出为何值时,有最大值,最大值是多少?~~第8题~~(2017高唐.中考模拟) 如图,已知抛物线y=﹣ +bx+c图象经过A(﹣1,0),B(4,0)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)若C(m,m﹣1)是抛物线上位于第一象限内的点,D是线段AB上的一个动点(不与A、B重合),过点D分别作DE// BC交AC于E,DF//AC交BC于F.①求证:四边形DECF是矩形;②试探究:在点D运动过程中,DE、DF、CF的长度之和是否发生变化?若不变,求出它的值,若变化,试说明变化情况.~~第9题~~(2017冠.中考模拟) 如图,已知抛物线y=﹣ x+bx+4与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,若已知B点的坐标为B (8,0)(1)求抛物线的解析式及其对称轴.(2)连接AC、BC,试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由.(3)M为抛物线上BC之间的一点,N为线段BC上的一点,若MN∥y轴,求MN的最大值;(4)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ为等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.~~第10题~~(2017阳谷.中考模拟) 已知:如图,在平面直角坐标系xOy 中,反比例函数y= 的图像与正比例函数y=kx(k≠0)的图像相交于横坐标为2的点A,平移直线OA,使它经过点B(3,0).(1)求平移后直线的表达式;(2)求OA平移后所得直线与双曲线的交点坐标.山东省聊城市中考数学压轴题答案解析~~第1题~~答案:2解析:~~第2题~~答案:解析:答案:解析:~~第4题~~答案:解析:答案:解析:~~第6题~~答案:解析:答案:解析:~~第8题~~答案:解析:~~第9题~~答案:解析:答案:解析:。
初中数学《相似三角形》压轴30题含解析

相似三角形(压轴必刷30题专项训练)一.填空题(共9小题)1(2020秋•虹口区校级月考)一张等腰三角形纸片,底边长为15cm ,底边上的高长22.5cm .现沿底边依次从下往上裁剪宽度均为3cm 的矩形纸条,如图所示.已知剪得的纸条中有一张是正方形,则这张正方形纸条是第6张.【分析】设第x 张为正方形,如图,△ADE ∽△ABC ,则DE BC =AM AN,从而计算出x 的值即可.【解答】解:如图,设第x 张为正方形,则DE =3(cm ),AM =(22.5-3x )(cm ),∵△ADE ∽△ABC ,∴DE BC =AM AN ,即315=22.5-3x 22.5,解得x =6.故答案为:6.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质以及正方形的性质,注:相似三角形的对应边之比等于对应边上的高之比.2(2019秋•浦东新区校级月考)如图,在平行四边形ABCD 中,E 是边BC 上的点,AE 交BD 于点F ,如果BE BC=23,那么BF FD =23.【分析】由平行四边形的性质可证△BEF ∽△DAF ,再根据相似三角形的性质得BE :DA =BF :DF 即可解.【解答】解:ABCD 是平行四边形,∴BC ∥AD ,BC =AD∴△BEF ∽△DAF∴BE :DA =BF :DF∵BC =AD∴BF :DF =BE :BC =2:3.【点评】本题考查了平行四边形的性质及相似三角形的判定定理和性质.3(2017秋•虹口区校级月考)如图,直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,AB =10,BC =6,在线段AB上取一点D ,作DF ⊥AB 交AC 于点F ,现将△ADF 沿DF 折叠,使点A 落在线段DB 上,对应点记为A 1;AD 的中点E 的对应点记为E 1,若△E 1FA 1∽△E 1BF ,则AD =165.【分析】利用勾股定理列式求出AC ,设AD =2x ,得到AE =DE =DE 1=A 1E 1=x ,然后求出BE 1,再利用相似三角形对应边成比例列式求出DF ,然后利用勾股定理列式求出E 1F ,然后根据相似三角形对应边成比例列式求解得到x 的值,从而可得AD 的值.【解答】解:∵∠ACB =90°,AB =10,BC =6,∴AC =AB 2-BC 2=102-62=8,设AD =2x ,∵点E 为AD 的中点,将△ADF 沿DF 折叠,点A 对应点记为A 1,点E 的对应点为E 1,∴AE =DE =DE 1=A 1E 1=x ,∵DF ⊥AB ,∠ACB =90°,∠A =∠A ,∴△ABC ∽△AFD ,∴AD AC =DF BC ,即2x 8=DF 6,解得DF =32x ,在Rt △DE 1F 中,E 1F =DF 2+DE 12=3x 22+x 2=13x 2,又∵BE 1=AB -AE 1=10-3x ,△E 1FA 1∽△E 1BF ,∴E 1F A 1E 1=BE 1E 1F ,∴E 1F 2=A 1E 1•BE 1,即(13x 2)2=x (10-3x ),解得x =85,∴AD 的长为2×85=165.故答案为:165.【点评】本题考查了相似三角形的性质,主要利用了翻折变换的性质,勾股定理,相似三角形对应边成比例,综合题,熟记性质并准确识图是解题的关键.4(2021秋•普陀区校级月考)如图,在△ABC 中,4AB =5AC ,AD 为△ABC 的角平分线,点E 在BC 的延长线上,EF ⊥AD 于点F ,点G 在AF 上,FG =FD ,连接EG 交AC 于点H .若点H 是AC 的中点,则AG FD的值为43.【分析】解题关键是作出辅助线,如解答图所示:第1步:利用角平分线的性质,得到BD =54CD ;第2步:延长AC ,构造一对全等三角形△ABD ≌△AMD ;第3步:过点M 作MN ∥AD ,构造平行四边形DMNG .由MD =BD =KD =54CD ,得到等腰△DMK ;然后利用角之间关系证明DM ∥GN ,从而推出四边形DMNG 为平行四边形;第4步:由MN ∥AD ,列出比例式,求出AG FD的值.【解答】解:已知AD 为角平分线,则点D 到AB 、AC 的距离相等,设为h .∵BD CD =S △ABD S △ACD =12AB ⋅h 12AC ⋅h =AB AC =54,∴BD =54CD .如图,延长AC ,在AC 的延长线上截取AM =AB ,则有AC =4CM .连接DM .在△ABD 与△AMD 中,AB =AM ∠BAD =∠MAD AD =AD ∴△ABD ≌△AMD (SAS ),∴MD =BD =54CD .过点M 作MN ∥AD ,交EG 于点N ,交DE 于点K .∵MN ∥AD ,∴CK CD =CM AC =14,∴CK =14CD ,∴KD =54CD .∴MD =KD ,即△DMK 为等腰三角形,∴∠DMK =∠DKM .由题意,易知△EDG 为等腰三角形,且∠1=∠2;∵MN ∥AD ,∴∠3=∠4=∠1=∠2,又∵∠DKM =∠3(对顶角)∴∠DMK =∠1,∴DM ∥GN ,∴四边形DMNG 为平行四边形,∴MN =DG =2FD .∵点H 为AC 中点,AC =4CM ,∴AH MH=23.∵MN ∥AD ,∴AG MN =AH MH ,即AG 2FD =23,∴AG FD =43.故答案为:43.方法二:如图,有已知易证△DFE ≌△GFE ,故∠5=∠B +∠1=∠4=∠2+∠3,又∠1=∠2,所以∠3=∠B ,则可证△AGH ∽△ADB设AB =5a ,则AC =4a ,AH =2a ,所以AG /AD =AH /AB =2/5,而AD =AG +GD ,故GD /AD =3/5,所以AG :GD =2:3,F 是GD 的中点,所以AG :FD =4:3.【点评】本题是几何综合题,难度较大,正确作出辅助线是解题关键.在解题过程中,需要综合利用各种几何知识,例如相似、全等、平行四边形、等腰三角形、角平分线性质等,对考生能力要求较高.5(2022秋•普陀区校级月考)如图,点A 1,A 2,A 3,A 4在射线OA 上,点B 1,B 2,B 3在射线OB 上,且A 1B 1∥A 2B 2∥A 3B 3,A 2B 1∥A 3B 2∥A 4B 3.若△A 2B 1B 2,△A 3B 2B 3的面积分别为1,4,则图中三个阴影三角形面积之和为10.5.【分析】已知△A 2B 1B 2,△A 3B 2B 3的面积分别为1,4,且两三角形相似,因此可得出A 2B 2:A 3B 3=1:2,由于△A 2B 2A 3与△B 2A 3B 3是等高不等底的三角形,所以面积之比即为底边之比,因此这两个三角形的面积比为1:2,根据△A 3B 2B 3的面积为4,可求出△A 2B 2A 3的面积,同理可求出△A 3B 3A 4和△A 1B 1A 2的面积.即可求出阴影部分的面积.【解答】解:△A 2B 1B 2,△A 3B 2B 3的面积分别为1,4,又∵A 2B 2∥A 3B 3,A 2B 1∥A 3B 2,∴∠OB 2A 2=∠OB 3A 3,∠A 2B 1B 2=∠A 3B 2B 3,∴△B 1B 2A 2∽△B 2B 3A 3,∴B 1B 2B 2B 3=12=A 2B 2A 3B 3,∴A 2A 3A 3A 4=12.∵S △A 2B 2A 3S △B 2A 3B3=12,△A 3B 2B 3的面积是4,∴△A 2B 2A 3的面积为=12×S △A 2B 2B 3=12×4=2(等高的三角形的面积的比等于底边的比).同理可得:△A 3B 3A 4的面积=2×S △A 3B 2B 3=2×4=8;△A 1B 1A 2的面积=12S △A 2B 1B 2=12×1=0.5.∴三个阴影面积之和=0.5+2+8=10.5.故答案为:10.5.【点评】本题的关键是利用平行线证明三角形相似,再根据已给的面积,求出相似比,从而求阴影部分的面积.6(2017秋•徐汇区校级月考)设△ABC 的面积为1,如图①,将边BC 、AC 分别2等分,BE 1、AD 1相交于点O ,△AOB 的面积记为S 1;如图②将边BC 、AC 分别3等分,BE 1、AD 1相交于点O ,△AOB 的面积记为S 2;⋯,依此类推,则S n 可表示为 12n +1 .(用含n 的代数式表示,其中n 为正整数)【分析】连接D 1E 1,设AD 1、BE 1交于点M ,先求出S △ABE 1=1n +1,再根据AB D 1E 1=BM ME 1=n +1n 得出S △ABM :S △ABE 1=(n +1):(2n +1),最后根据S △ABM :1n +1=(n +1):(2n +1),即可求出S n .【解答】解:如图,连接D 1E 1,设AD 1、BE 1交于点M ,∵AE1:AC =1:(n +1),∴S △ABE 1:S △ABC =1:(n +1),∴S △ABE 1=1n +1,∵AB D 1E 1=BM ME 1=n +1n ,∴BM BE 1=n +12n +1,∴S △ABM :S △ABE 1=(n +1):(2n +1),∴S △ABM :1n +1=(n +1):(2n +1),∴S n =12n +1.故答案为:12n +1.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质,用到的知识点是相似三角形的判定与性质、平行线分线段成比例定理、三角形的面积,关键是根据题意作出辅助线,得出相似三角形.7(2018秋•南岗区校级月考)已知菱形ABCD 的边长是6,点E 在直线AD 上,DE =3,连接BE 与对角线AC 相交于点M ,则MC AM的值是 2或23 .【分析】由菱形的性质易证两三角形相似,但是由于点E 的位置未定,需分类讨论.【解答】解:分两种情况:(1)点E 在线段AD 上时,△AEM ∽△CBM ,∴MC AM =BC AE=2;(2)点E在线段AD的延长线上时,△AME∽△CMB,∴MCAM =BCAE=23.【点评】本题考查了相似三角形的性质以及分类讨论的数学思想;其中由相似三角形的性质得出比例式是解题关键.注意:求相似比不仅要认准对应边,还需注意两个三角形的先后次序.8(2020秋•虹口区校级月考)如图,在△ABC中,∠ACB的内、外角平分线分别交BA及其延长线于点D、E,BC=2.5AC,则ABAD+ABAE=5.【分析】根据CD平分∠ACB,可得ABDA=BCAC,根据CE平分∠ACB的外角,可得DEAE=BCAC,进而可得结果.【解答】解:∵CD平分∠ACB,∴AB DA =BC AC,∴BD+DADA =BC+ACAC,∴AB DA =BC+ACAC,①∵CE平分∠ACB的外角,∴DE AE =BC AC,∴BE-AEAE =BC-ACAC,∴AB AE =BC-ACAC,②①+②得,AB AD +ABAE=BC+ACAC+BC-ACAC=2BCAC=2×2.5=5.故答案为:5.【点评】主要考查了相似三角形的判定及其性质的应用问题;解题的关键是灵活运用相似三角形的性质来分析、判断、推理或解答.9(2022秋•黄浦区校级月考)如图,在等腰△ABC中,AB=AC,点P在BA的延长线上,PA=1 4AB,点D在BC边上,PD=PC,则CDBC的值是 34 .【分析】过点P 作PE ∥AC 交DC 延长线于点E ,根据等腰三角形判定与性质,平行线的性质可证PB =PE ,再证△PCE ≌△PDB ,可得BD =CE ,再利用平行线分线段成比例的PA AB=CE BC ,结合线段的等量关系以及比例的性质即可得出结论.【解答】解:如图,过点P 作PE ∥AC 交DC 延长线于点E ,∵AB =AC ,∴∠B =∠ACB ,∵AC ∥PE ,∴∠ACB =∠E ,∴∠B =∠E ,∴PB =PE ,∵PC =PD ,∴∠PDC =∠PCD ,∴∠BPD =∠EPC ,∴在△PCE 和△PDB 中,PC =PD ∠BPD =∠EPC PB =PE,∴△PCE ≌△PDB (SAS ),∴BD =CE ,∵AC ∥PE ,∴PA AB =CE BC ,∵PA =14AB ,∴CE BC =14,∴BD BC =14,∴CD BC =34.故答案为:34.【点评】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线分线段成比例,以及全等三角形的判定,解决问题的关键是正确作出辅助线,列出比例式.二.解答题(共21小题)10(2017秋•虹口区校级月考)在△ABC 中,∠CAB =90°,AD ⊥BC 于点D ,点E 为AB 的中点,EC 与AD交于点G ,点F 在BC 上.(1)如图1,AC :AB =1:2,EF ⊥CB ,求证:EF =CD .(2)如图2,AC :AB =1:,EF ⊥CE ,求EF :EG 的值.【分析】(1)根据同角的余角相等得出∠CAD =∠B ,根据AC :AB =1:2及点E 为AB 的中点,得出AC =BE ,再利用AAS 证明△ACD ≌△BEF ,即可得出EF =CD ;(2)作EH ⊥AD 于H ,EQ ⊥BC 于Q ,先证明四边形EQDH 是矩形,得出∠QEH =90°,则∠FEQ =∠GEH ,再由两角对应相等的两三角形相似证明△EFQ ∽△EGH ,得出EF :EG =EQ :EH ,然后在△BEQ 中,根据正弦函数的定义得出EQ =12BE ,在△AEH 中,根据余弦函数的定义得出EH =32AE ,又BE =AE ,进而求出EF :EG 的值.【解答】(1)证明:如图1,在△ABC 中,∵∠CAB =90°,AD ⊥BC 于点D ,∴∠CAD =∠B =90°-∠ACB .∵AC :AB =1:2,∴AB =2AC ,∵点E 为AB 的中点,∴AB =2BE ,∴AC =BE .在△ACD 与△BEF 中,∠CAD =∠B ∠ADC =∠BFE =90°AC =BE,∴△ACD ≌△BEF ,∴CD =EF ,即EF =CD ;(2)解:如图2,作EH ⊥AD 于H ,EQ ⊥BC 于Q ,∵EH ⊥AD ,EQ ⊥BC ,AD ⊥BC ,∴四边形EQDH 是矩形,∴∠QEH =90°,∴∠FEQ =∠GEH =90°-∠QEG ,又∵∠EQF =∠EHG =90°,∴△EFQ ∽△EGH ,∴EF :EG =EQ :EH .∵AC :AB =1:3,∠CAB =90°,∴∠B =30°.在△BEQ 中,∵∠BQE =90°,∴sin B =EQ BE =12,∴EQ =12BE .在△AEH中,∵∠AHE=90°,∠AEH=∠B=30°,∴cos∠AEH=EHAE =32,∴EH=32AE.∵点E为AB的中点,∴BE=AE,∴EF:EG=EQ:EH=12BE:32AE=1:3=3:3=33.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、矩形的判定和性质,解直角三角形,综合性较强,有一定难度.解题的关键是作辅助线,构造相似三角形,并且证明四边形EQDH是矩形.11(2021秋•杨浦区校级月考)如图,已知在菱形ABCD,点E是AB的中点,AF⊥BC于点F,连接EF、ED、DF,DE交AF于点G,且DE⊥EF.(1)求证:AE2=EG•ED;(2)求证:BC2=2DF•BF.【分析】(1)根据直角三角形的性质得到AE=FE,根据菱形的性质得到AD∥BC,求得∠DAG=∠AFB =90°,然后证明△AEG∽△DEA,即可得到结论;(2)由AE=EF,AE2=EG•ED,得到FE2=EG•ED,推出△FEG∽△DEF,根据相似三角形的性质得到∠EFG=∠EDF,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论.【解答】证明:(1)∵AF⊥BC于点F,∴∠AFB=90°,∵点E是AB的中点,∴AE=FE,∴∠EAF=∠AFE,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠DAG=∠AFB=90°,∵DE⊥EF,∴∠FEG=90°,∴∠DAG=∠FEG,∵∠AGD=∠FGE,∴∠EFG=∠ADG,∴∠EAG=∠ADG,∵∠AEG=∠DEA,∴△AEG∽△DEA,∴AE DE =EG AE,∴AE2=EG•ED;(2)∵AE=EF,AE2=EG•ED,∴FE2=EG•ED,∴EF DE =EGEF,∵∠FEG=∠DEF,∴△FEG∽△DEF,∴∠EFG=∠EDF,∴∠BAF=∠EDF,∵∠DEF=∠AFB=90°,∴△ABF∽△DFE,∴AB DF =BF EF,∵四边形ACBD是菱形,∴AB=BC,∵∠AFB=90°,∵点E是AB的中点,∴FE=12AB=12BC,∴BC DF =BF12BC,∴BC2=2DF•BF.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,菱形的性质,直角三角形的性质,正确的识别图形是解题的关键.12(2021秋•杨浦区校级月考)如图,已知在平行四边形ABCD中,AE:ED=1:2,点F为DC的中点,连接BE、AF,BE与AF交于点H.(1)求EH:BH的值;(2)若△AEH的面积为1,求平行四边形ABCD的面积.【分析】(1)延长AF,BC交于点G,证明△ADF≌△GCF(AAS),可得AD=CG=BC,所以BG=2BC,根据AE:ED=1:2,可得AE:AD=1:3,AE:BG=1:6,,证明△AEH∽△GBH,即可解决问题;(2)在△AEH中,设AE=x,AE边上的高为h,△BGH中,BG边上的高为h′,可得平行四边形ABCD的高为h+h′,BC=3x,根据△AEH的面积为1,可得x•h=2,所以h′=6h,进而可以求平行四边形ABCD 的面积.【解答】解:(1)如图,延长AF,BC交于点G,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC ,∴∠D =∠DCG ,∠DAF =∠G ,∵点F 为DC 的中点,∴DF =CF ,在△ADF 和△GCF 中,∠D =∠FCG ∠DAF =∠G DF =CF,∴△ADF ≌△GCF (AAS ),∴AD =CG ,∴AD =CG =BC ,∴BG =2BC ,∵AE :ED =1:2,∴AE :AD =1:3,∴AE :BG =1:6,∵AD ∥BC ,∴△AEH ∽△GBH ,∴EH :BH =AE :BG =1:6;(2)在△AEH 中,设AE =x ,AE 边上的高为h ,△BGH 中,BG 边上的高为h ′,∴平行四边形ABCD 的高为h +h ′,BC =3x ,∵△AEH 的面积为1,∴12x •h =1,∴x •h =2∵△AEH ∽△GBH ,∴h :h ′=1:6,∴h ′=6h ,∴h +h ′=7h ,∴平行四边形ABCD 的面积=BC •(h +h ′)=3x •7h =21xh =42.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,平行线分线段成比例等知识,添加恰当辅助线构造相似三角形是解题的关键.13(2021春•徐汇区校级月考)如图,在菱形ABCD 中,点E 在对角线AC 上,点F 在BC 的延长线上,EF =EB ,EF 与CD 相交于点G ;(1)求证:EG •GF=CG •GD ;(2)联结DF ,如果EF ⊥CD ,那么∠FDC 与∠ADC 之间有怎样的数量关系?证明你的结论.【分析】(1)先证明△BCE ≌△DCE ,得∠EDC =∠EBC ;利用此条件再证明∠DGE ∽△FGC ,即可得到EG •GF =CG •GD.(2)利用第(1)题的结论,可证明△DGE ∽△FGC ,再利用三角形内角外角关系,即可得到∠ADC 与∠FDC 的关系.【解答】解:(1)证明:∵点E 在菱形ABCD 的对角线AC 上,∴∠ECB =∠ECD ,∵BC =CD ,CE =CE ,∴△BCE ≌△DCE ,∴∠EDC =∠EBC ,∵EB =EF ,∴∠EBC =∠EFC ;∴∠EDC =∠EFC ;∵∠DGE =∠FGC ,∴△DGE ∽△FGC ;∴EGCG =GD FG∴EG •GF =CG •GD ;(2)∠ADC =2∠FDC .证明:∵EG CG =GD FG ,∴EG DG =CG FG,又∵∠DGF =∠EGC ,∴△CGE ∽△FGD ,∵EF ⊥CD ,DA =DC ,∴∠DAC =∠DCA =∠DFG =90°-∠FDC ,∴∠ADC =180°-2∠DAC =180°-2(90°-∠FDC )=2∠FDC .【点评】本题主要考查了全等三角形的判定及性质、相似三角形的判定及性质、菱形的性质等知识点的综合应用,解题时注意:相似三角形的对应角相等,对应边成比例.在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用.14(2021秋•宝山区校级月考)如图,四边形DEFG 是△ABC 的内接正方形,AB =BC =6cm ,∠B =45°,则正方形DEFG 的面积为多少?【分析】过A 作AH ⊥BC 于H ,交GF 于M ,于是得到△ABH 是等腰直角三角形,求得AH =BH =2222AB =32cm ,由△AGF ∽△ABC ,得到GF BC =AM AH,求得GF =(62-6)cm ,即可得到结论.【解答】解:过A 作AH ⊥BC 于H ,交GF 于M ,∵∠B =45°,∴AH =BH =22AB =32cm ,∵GF ∥BC ,∴△AGF ∽△ABC ,∴GF BC =AM AH,即GF 6=32-GF 32,∴GF =(62-6)cm ,∴正方形DEFG 的面积=GF 2=(62-6)2=(108-722)cm .【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,正方形的四条边都相等的性质,利用相似的性质:对应边的比值相等求出正方形的边长是解答本题的关键.15(2021秋•松江区月考)如图,在平行四边形ABCD 中,点E 为边BC 上一点,联结AE 并延长AE 交DC 的延长线于点M ,交BD 于点G ,过点G 作GF ∥BC 交DC 于点F .求证:DF FC =DM CD.【分析】由GF ∥BC ,根据平行线分线段成比例定理,可得DF FC,又由四边形ABCD 是平行四边形,可得AB =CD ,AB ∥CD ,继而可证得DM AB =DG BG ,则可证得结论.【解答】证明:∵GF ∥BC ,∴DF FC =DG BG,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∴DM AB =DG BG ,∴DF FC =DM CD.【点评】此题考查了平行分线段成比例定理以及平行四边形的性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.16(2021秋•松江区月考)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,E 是AC 的中点,DE 的延长线与BC 的延长线交于点F .(1)求证:FD FC =BD DC ;(2)若BC FC =54,求BD DC的值.【分析】(1)根据直角三角形斜边上中线性质求出DE =EC ,推出∠EDC =∠ECD ,求出∠FDC =∠B ,根据∠F =∠F 证△FBD ∽△FDC ,即可;(2)根据已知和三角形面积公式得出S △BDC S △FDC =54,S △BDF S △FDC =94,根据相似三角形面积比等于相似比的平方得出S △BDFS △FDC =BD DC 2=94,即可求出BD DC.【解答】(1)证明:∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =90°,∵E 是AC 的中点,∴DE =EC ,∴∠EDC =∠ECD ,∵∠ACB =90°,∠BDC =90°∴∠ECD +∠DCB =90°,∠DCB +∠B =90°,∴∠ECD =∠B ,∴∠FDC =∠B ,∵∠F =∠F ,∴△FBD ∽△FDC ,∴FD FC =BD DC(2)解:∵BC FC =54,∴S △BDCS △FDC =54,∴S △BDFS △FDC =94,∵△FBD ∽△FDC ,∴S △BDF S △FDC =BD DC2=94,∴BD DC=32.【点评】本题考查了相似三角形的性质和判定,三角形的面积,注意:相似数据线的面积比等于相似比的平方,题目比较好,有一定的难度.17(2021春•黄浦区校级月考)如图,四边形ABCD 是矩形,E 是对角线AC 上的一点,EB =ED 且∠ABE =∠ADE .(1)求证:四边形ABCD 是正方形;(2)延长DE 交BC 于点F ,交AB 的延长线于点G ,求证:EF •AG =BC •BE .【分析】(1)根据邻边相等的矩形是正方形即可证明;(2)由AD ∥BC ,推出EF DE =EC EA ,同理DC AG =EC EA,由DE =BE ,四边形ABCD 是正方形,推出BC =DC,可得EFBE =BCAG解决问题;【解答】(1)证明:连接BD.∵EB=ED,∴∠EBD=∠EDB,∵∠ABE=∠ADE,∴∠ABD=∠ADB,∴AB=AD,∵四边形ABCD是矩形,∴四边形ABCD是正方形.(2)证明:∵四边形ABCD是矩形∴AD∥BC,∴EF DE =EC EA,同理DCAG=ECEA,∵DE=BE,四边形ABCD是正方形,∴BC=DC,∴EF BE =BC AG,∴EF•AG=BC•BE.【点评】本题考查相似三角形的判定和性质、矩形的性质、正方形的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.18(2021秋•浦东新区校级月考)如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥CD,求证:AD2=AF•AB.【分析】由DE∥BC,EF∥CD,可得△ADE∽△ABC,△AFE∽△ADC,然后由相似三角形的对应边成比例,证得结论.【解答】证明:∵DE∥BC,EF∥CD,∴△ADE∽△ABC,△AFE∽△ADC,∴AD:AB=AE:AC,AF:AD=AE:AC,∴AD:AB=AF:AD,∴AD2=AF•AB.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质.注意掌握相似三角形的对应边成比例.19(2020秋•浦东新区月考)在△ABC中,D是BC的中点,且AD=AC,DE⊥BC,与AB相交于点E,EC与AD相交于点F.(1)求证:△ABC∽△FCD;(2)若DE=3,BC=8,求△FCD的面积.【分析】(1)由DE⊥BC,D是BC的中点,根据线段垂直平分线的性质,可得BE=CE,又由AD=AC,易得∠B=∠DCF,∠FDC=∠ACB,即可证得△ABC∽△FCD;(2)首先过A作AG⊥CD,垂足为G,易得△BDE∽△BGA,可求得AG的长,继而求得△ABC的面积,然后由相似三角形面积比等于相似比的平方,求得△FCD的面积.【解答】(1)证明:∵D是BC的中点,DE⊥BC,∴BE=CE,∴∠B=∠DCF,∵AD=AC,∴∠FDC=∠ACB,∴△ABC∽△FCD;(2)解:过A作AG⊥CD,垂足为G.∵AD=AC,∴DG=CG,∴BD:BG=2:3,∵ED⊥BC,∴ED∥AG,∴△BDE∽△BGA,∴ED:AG=BD:BG=2:3,∵DE=3,∴AG=92,∵△ABC∽△FCD,BC=2CD,∴S△FCDS△ABC=(CDBC)2=14.∵S△ABC=12×BC×AG=12×8×92=18,∴S△FCD=14S△ABC=92.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.20(2021春•静安区校级月考)已知:如图,在菱形ABCD中,点E在边BC上,点F在BA的延长线上,BE=AF,CF∥AE,CF与边AD相交于点G.求证:(1)FD=CG;(2)CG2=FG•FC.【分析】(1)根据菱形的性质得到∠FAD =∠B ,根据全等三角形的性质得到FD =EA ,于是得到结论;(2)根据菱形的性质得到∠DCF =∠BFC ,根据平行线的性质得到∠BAE =∠BFC ,根据全等三角形的性质得到∠BAE =∠FDA ,等量代换得到∠DCF =∠FDA ,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论.【解答】证明:(1)∵在菱形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠FAD =∠B ,在△ADF 与△BAE 中,AF =BE ∠FAD =∠B AD =BA,∴△ADF ≌△BAE ,∴FD =EA ,∵CF ∥AE ,AG ∥CE ,∴EA =CG ,∴FD =CG ;(2)∵在菱形ABCD 中,CD ∥AB ,∴∠DCF =∠BFC ,∵CF ∥AE ,∴∠BAE =∠BFC ,∴∠DCF =∠BAE ,∵△ADF ≌△BAE ,∴∠BAE =∠FDA ,∴∠DCF =∠FDA ,又∵∠DFG =∠CFD ,∴△FDG ∽△FCD ,∴FD FC=FG FD ,FD 2=FG •FC ,∵FD =CG ,∴CG 2=FG •FC .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,菱形的性质,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.21(2021秋•浦东新区校级月考)如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC =2AD ,点E 为边DC 的中点,BE 交AC 于点F .求:(1)AF :FC 的值;(2)EF :BF 的值.【分析】(1)延长BE 交直线AD 于H ,如图,先由AD ∥BC 得到△DEH ∽△CEB ,则有DH BC =DE CE,易得DH =BC ,加上BC =2AD ,所以AH =3AD ,然后证明△AHF ∽△CFB ,再利用相似比可计算出AF :FC 的值;(2)由△DEH ∽△CEB 得到EH :BE =DE :CE =1:1,则BE =EH =12BH ,由△AHF ∽△CFB 得到FH :BF =AF :FC =3:2;于是可设BF =2a ,则FH =3a ,BH =BF +FH =5a ,EH =52a ,接着可计算出EF =FH -EH =12a ,然后计算EF :BF 的值.【解答】解:(1)延长BE 交直线AD 于H ,如图,∵AD ∥BC ,∴△DEH ∽△CEB ,∴DH BC =DE CE,∵点E 为边DC 的中点,∴DE =CE ,∴DH =BC ,而BC =2AD ,∴AH =3AD ,∵AH ∥BC ,∴△AHF ∽△CFB ,∴AF :FC =AH :BC =3:2;(2)∵△DEH ∽△CEB ,∴EH :BE =DE :CE =1:1,∴BE =EH =12BH ,∵△AHF ∽△CFB ,∴FH :BF =AF :FC =3:2;设BF =2a ,则FH =3a ,BH =BF +FH =5a ,∴EH =52a ,∴EF =FH -EH =3a -52a =12a ,∴EF :BF =12a :2a =1:4.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;在运用相似三角形的性质时,主要通过相似比得到线段之间的关系.22(2021秋•浦东新区校级月考)已知:如图,在△ABC 中,BD 是∠ABC 的平分线,过点D 作DE ∥CB ,交AB 于点E ,AD DC =13,DE =6.(1)求AB 的长;(2)求S △ADE S △BCD.【分析】(1)由∠ABD =∠CBD ,DE ∥BC 可推得∠EDB =∠CBD ,进而推出∠ABD =∠EDB ,由此可得BE =DE =6,由DE ∥BC 可得AE EB =AD DC=13,进而证得AE =2,于是可得结论;(2)△ADE 看成以DE 为底,高为h 1,△BCD 看成以BC 为底,高为h 2,由平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质可得h 1h 2=AD DE =13,DE BC =14,进而证得结论.【解答】解:(1)BD 平∠ABC ,∴∠ABD =∠CBD ,∵DE ∥BC ,∴∠EDB =∠CBD ,∴∠ABD =∠EDB ,∴BE =DE =6,∵DE ∥BC ,∴AE EB =AD DC =13,∴AE 6=13,∴AE =2,∴AB =AE +BE =8;(2)△ADE 看成以DE 为底,高为h 1,△BCD 看成以BC 为底,高为h 2,∵DE ∥CB ,∴△AED ∽△ABC ,∴h 1h 2=AD DE =13,DE BC =14,∴S △ADE S △BCD =12DE ⋅h 112BC ⋅h 2=112.【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质,三角形的面积等知识,熟练应用平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质是解决问题的关键.23(2022春•长宁区校级月考)已知:如图,在平行四边形ABCD 中,AC 、DB 交于点E ,点F 在BC 的延长线上,联结EF 、DF ,且∠DEF =∠ADC .(1)求证:EFBF =AB DB;(2)如果BD 2=2AD •DF ,求证:平行四边形ABCD 是矩形.【分析】(1)由已知条件和平行四边形的性质易证△ADB ∽△EBF ,再由相似三角形的性质:对应边的比值相等即可证明:EF BF =AB DB;(2)由(1)可得BD 2=2AD •BF ,又因为BD 2=2AD •DF ,所以可证明BF =DF ,再由等腰三角形的性质可得∠DEF =90°,所以∠ADC =∠DEF =90°,进而可证明平行四边形ABCD 是矩形.【解答】解:(1)证明:∵平行四边形ABCD ,∴AD ∥BC ,AB ∥DC∴∠BAD +∠ADC =180°,又∵∠BEF +∠DEF =180°,∴∠BAD +∠ADC =∠BEF +∠DEF ,∵∠DEF =∠ADC ,∴∠BAD =∠BEF ,∵AD ∥BC ,∴∠EBF =∠ADB ,∴△ADB ∽△EBF ,∴EF BF =AB DB;(2)∵△ADB ∽△EBF ,∴AD BD =BE BF,在平行四边形ABCD 中,BE =ED =12BD ,∴AD •BF =BD •BE =12BD 2,∴BD 2=2AD •BF ,又∵BD 2=2AD •DF ,∴BF =DF ,∴△DBF 是等腰三角形,∵BE =DE ,∴FE ⊥BD ,即∠DEF =90°,∴∠ADC =∠DEF =90°,∴平行四边形ABCD 是矩形.【点评】本题考查了平行四边形的性质、相似三角形的判断和性质以及矩形的判断,其中(2)小题证明△DBF 是等腰三角形是解题的关键.24(2021秋•宝山区校级月考)已知,如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=6,点P是射线AD上的点,BP交AC于点E,∠CBP的角平分线交AC于点F,且CF=13AC时.求AP+BP的值.【分析】延长BF交射线AP于M,根据AD∥BC,根据两直线平行,内错角相等可得∠M=∠CBM,再根据角平分线的定义可得∠PBM=∠CBM,从而得到∠M=∠PBM,根据等角对等边可得BP=PM,求出AP+BP=AM,再根据AC=13CF求出AE=2CF,然后根据△MAF和△BCF相似,利用相似三角形对应边成比例列式求解即可.【解答】解:如图,延长BF交射线AP于M,∵AD∥BC,∴∠M=∠CBM,∵BF是∠CBP的平分线,∴∠PBM=∠CBM,∴∠M=∠PBM,∴BP=PM,∴AP+BP=AP+PM=AM,∵CF=13AC,则AF=2CF,由AD∥BC得,△MAF∽△BCF,∴AMBC =AFCF=2,∴AM=2BC=2×6=12,即AP+BP=12.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,角平分线的定义,平行线的性质,延长BF构造出相似三角形,求出AP+BP=AM并得到相似三角形是解题的关键,也是本题的难点.25(2020秋•虹口区校级月考)已知:如图,已知△ABC与△ADE均为等腰三角形,BA=BC,DA= DE.如果点D在BC边上,且∠EDC=∠BAD.点O为AC与DE的交点.(1)求证:△ABC∽△ADE;(2)求证:DA•OC=OD•CE.【分析】(1)根据三角形的外角的性质和角的和差得到∠B=∠ADE,由于BABC=DADE=1,根据得到结论;(2)根据相似三角形的性质得到∠BAC=∠DAE,于是得到∠BAD=∠CAE=∠CDE,证得△COD∽△EOA,根据相似三角形的性质得到OCOE =ODOA,由∠AOD=∠COE,推出△AOD∽△COE,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】证明:(1)∵∠ADC =∠ABC +∠BAD =∠ADE +∠EDC ,∴∠B =∠ADE ,∵BA BC=DA DE =1,∴△ABC ∽△ADE ;(2)∵△ABC ∽△ADE ,∴∠BAC =∠DAE ,∴∠BAD =∠CAE =∠CDE ,∵∠COD =∠EOA ,∴△COD ∽△EOA ,∴OC OE =OD OA,∵∠AOD =∠COE ,∴△AOD ∽△EOC ,∴DA :CE =OD :OC ,即DA •OC =OD •CE .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,三角形的外角的性质,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键.26(2021秋•金山区校级月考)已知:如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,点E 在边AD 上,CE 与BD 相交于点F ,AD =4,AB =5,BC =BD =6,DE =3.(1)求证:△DFE ∽△DAB ;(2)求线段CF 的长.【分析】(1)AD ∥BC ,DE =3,BC =6,DF FB =DE BC=36=12,DF DA =DE DB .又∠EDF =∠BDA ,即可证明△DFE ∽△DAB .(2)由△DFE ∽△DAB ,利用对应边成比例,将已知数值代入即可求得答案.【解答】证明:(1)∵AD ∥BC ,DE =3,BC =6,∴DF FB =DE BC =36=12,∴DF BD =12,∵BD =6,∴DF =2.∵DA =4,∴DF DA =24=12,DE DB =36=12.∴DF DA=DE DB .又∵∠EDF =∠BDA ,∴△DFE ∽△DAB .(2)∵△DFE ∽△DAB ,∴EF AB =DE DB .∵AB =5,∴EF 5=36,∴EF =52=2.5.∵DE ∥BC ,∴CFEF =BC DE .∴CF 2.5=63,∴CF =5.(或利用△CFB ≌△BAD ).【点评】此题考查学生对梯形和相似三角形的判定与性质的理解和掌握,第(2)问也可利用△CFB ≌△BAD 求得线段CF 的长,不管学生用了哪种方法,只要是正确的,就要积极地给予表扬,以此激发学生的学习兴趣.27(2020秋•宝山区月考)如图,正方形DEFG 的边EF 在△ABC 的边BC 上,顶点D 、G 分别在边AB 、AC 上,已知△ABC 的边BC =15,高AH =10,求正方形DEFG 的边长和面积.【分析】高AH 交DG 于M ,如图,设正方形DEFG 的边长为x ,则DE =MH =x ,所以AM =10-x ,再证明△ADG ∽△ABC ,则利用相似比得到x 15=10-x 10,然后根据比例的性质求出x ,再计算x 2的值即可.【解答】解:高AH 交DG 于M ,如图,设正方形DEFG 的边长为x ,则DE =MH =x ,∴AM =AH -MH =10-x ,∵DG ∥BC ,∴△ADG ∽△ABC ,∴DG BC =AM AH,即x 15=10-x 10,∴x =6,∴x 2=36.答:正方形DEFG 的边长和面积分别为6,36.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;也考查了正方形的性质.28(2021秋•闵行区校级月考)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,M 是CD 上的点,DH ⊥BM 于H ,DH 的延长线交AC 的延长线于E .求证:(1)△AED ∽△CBM ;(2)AE •CM =AC •CD .【分析】(1)由于△ABC 是直角三角形,易得∠A +∠ABC =90°,而CD ⊥AB ,易得∠MCB +∠ABC =90°,利用同角的余角相等可得∠A =∠MCB ,同理可证∠1=∠2,而∠ADE =90°+∠1,∠CMB =90°+∠2,易证∠ADE =∠CMB ,从而易证△AED ∽△CBM ;(2)由(1)知△AED ∽△CBM ,那么AE :AD =CB :CM ,于是AE •CM =AD •CB ,再根据△ABC 是直角三角形,CD 是AB 上的高,易知△ACD ∽△CBD ,易得AC •CD =AD •CB ,等量代换可证AE •CM =AC •CD .【解答】证明:(1)∵△ABC 是直角三角形,∴∠A +∠ABC =90°,∵CD ⊥AB ,∴∠CDB =90°,即∠MCB +∠ABC =90°,∴∠A =∠MCB ,∵CD ⊥AB ,∴∠2+∠DMB =90°,∵DH ⊥BM ,∴∠1+∠DMB =90°,∴∠1=∠2,又∵∠ADE =90°+∠1,∠CMB =90°+∠2,∴∠ADE =∠CMB ,∴△AED ∽△CBM ;(2)∵△AED ∽△CBM ,∴AE BC =AD CM,∴AE •CM =AD •CB ,∵△ABC 是直角三角形,CD 是AB 上的高,∴△ACD ∽△CBD ,∴AC :AD =CB :CD ,∴AC •CD =AD •CB ,∴AE •CM =AC •CD .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质、直角三角形斜边上的高所分成的两个三角形与这个直角三角形相似.解题的关键是证明∠A =∠MCB 以及∠ADE =∠CMB .29(2022秋•徐汇区校级月考)如图,在直角坐标平面内有点A (6,0),B (0,8),C (-4,0),点M 、N 分别为线段AC 和射线AB 上的动点,点M 以2个单位长度/秒的速度自C 向A 方向做匀速运动,点N 以5个单位长度/秒的速度自A 向B 方向做匀速运动,MN 交OB 于点P .(1)求证:MN :NP 为定值;(2)若△BNP 与△MNA 相似,求CM 的长;(3)若△BNP 是等腰三角形,求CM 的长.【分析】(1)过点N 作NH ⊥x 轴于点H ,然后分两种情况进行讨论,综合两种情况,求得MN :NP 为定值53.(2)当△BNP 与△MNA 相似时,当点M 在CO 上时,只可能是∠MNB =∠MNA =90°,所以△BNP ∽△MNA ∽△BOA ,所以AM AN =AB AO ,所以10-2k 5k =106,k =3031,即CM =6031;当点M 在OA 上时,只可能是∠NBP =∠NMA ,所以∠PBA =∠PMO ,根据题意可以判定不成立,所以CM =6031.(3)由于等腰三角形的特殊性质,应分三种情况进行讨论,即BP =BN ,PB =PN ,NB =NP 三种情况进行讨论.【解答】证明:(1)过点N 作NH ⊥x 轴于点H ,设AN =5k ,得:AH =3k ,CM =2k ,①当点M 在CO 上时,点N 在线段AB 上时:∴OH =6-3k ,OM =4-2k ,∴MH =10-5k ,∵PO ∥NH ,∴MN NP =MH OH=10-5k 6-3k =53,②当点M 在OA 上时,点N 在线段AB 的延长线上时:∴OH =3k -6,OM =2k -4,∴MH =5k -10,∵PO ∥NH ,∴MN NP =MH OH=5k -103k -6=53;解:(2)当△BNP 与△MNA 相似时:①当点M 在CO 上时,只可能是∠MNB =∠MNA =90°,∴△BNP ∽△MNA ∽△BOA ,∴AMAN =AB AO,。
中考数学压轴题20题(含答案_)

中考数学压轴题复习20题1.在平面直角坐标系xO y 中,抛物线y =-41 m x2+45mx +m2-3m +2与x 轴的交点分别为原点O 和点A ,点B (2,n )在这条抛物线上.(1)求点B 的坐标;(2)点P 在线段OA 上,从O 点出发向A 点运动,过P 点作x 轴的垂线,与直线OB 交于点E ,延长PE 到点D ,使得ED =PE ,以PD 为斜边,在PD 右侧作等腰直角三角形PCD (当P 点运动时,C 点、D 点也随之运动).①当等腰直角三角形PCD 的顶点C 落在此抛物线上时,求OP 的长;②若P 点从O 点出发向A 点作匀速运动,速度为每秒1个单位,同时线段OA 上另一个点Q 从A 点出发向O 点作匀速运动,速度为每秒2个单位(当Q 点到达O 点时停止运动,P 点也同时停止运动).过Q 点作x 轴的垂线,与直线AB 交于点F ,延长QF 到点M ,使得FM =QF ,以QM 为斜边,在QM 的左侧作等腰直角三角形QMN (当Q 点运动时,M 点、N 点也随之运动).若P 点运动到t 秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t 的值.2.在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,OA =3,OB =4,D 为边OB 的中点.(Ⅰ)若E 为边OA 上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标;(Ⅱ)若E 、F 为边OA 上的两个动点,且EF =2,当四边形CDEF 的周长最小时,求点E 、F 的坐标.3.在平面直角坐标系中,已知抛物线y =-x2+bx +c 与x 轴交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),与y 轴的正半轴交于点C ,顶点为E .(Ⅰ)若b =2,c =3,求此时抛物线顶点E 的坐标;(Ⅱ)将(Ⅰ)中的抛物线向下平移,若平移后,在四边形ABEC 中满足S △BCE=S △ABC,求此时直线BC的解析式;(Ⅲ)将(Ⅰ)中的抛物线作适当的平移,若平移后,在四边形ABEC 中满足S △BCE=2S △AOC,且顶点E 恰好落在直线y =-4x +3上,求此时抛物线的解析式.4.如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,半径为1的圆A 与边AB 相交于点D ,与边AC 相交于点E ,连结DE 并延长,与线段BC 的延长线交于点P . (1)当∠B =30°时,连结AP ,若△AEP 与△BDP 相似,求CE 的长; (2)若CE =2,BD =BC ,求∠BPD 的正切值;(3)若tan ∠BPD =31,设CE =x ,△ABC 的周长为y ,求y 关于x 的函数关系式.5.已知:如图①,在平面直角坐标系xO y 中,边长为2的等边△OAB 的顶点B 在第一象限,顶点A 在x 轴的正半轴上.另一等腰△OCA 的顶点C 在第四象限,OC =AC ,∠C =120°.现有两动点P ,Q 分别从A ,O 两点同时出发,点Q 以每秒1个单位的速度沿OC 向点C 运动,点P 以每秒3个单位的速度沿A →O →B 运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随即停止. (1)求在运动过程中形成的△OPQ 的面积S 与运动的时间t 之间的函数关系,并写出自变量t 的取值范围; (2)在等边△OAB 的边上(点A 除外)存在点D ,使得△OCD 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点D 的坐标;(3)如图②,现有∠MCN =60°,其两边分别与OB ,AB 交于点M ,N ,连接MN .将∠MCN 绕着C 点旋转(0°<旋转角<60°),使得M ,N 始终在边OB 和边AB 上.试判断在这一过程中,△BMN 的周长是否发生变化?若没变化,请求出其周长;若发生变化,请说明理由.6.已知抛物线y =ax2+bx +c (a >0)的图象经过点B (12,0)和C (0,-6),对称轴为x =2. (1)求该抛物线的解析式:(2)点D 在线段AB 上且AD =AC ,若动点P 从A 出发沿线段AB 以每秒1个单位长度的速度匀速运动,同时另一动点Q 以某一速度从C 出发沿线段CB 匀速运动,问是否存在某一时刻,使线段PQ 被直线CD 垂直平分?若存在,请求出此时的时间t (秒)和点Q 的运动速度;若不存在,请说明理由;AE C B P D 图2(备用) B PE C D A 图3(备用) A B C P E D 图1图②图①(3)在(2)的结论下,直线x =1上是否存在点M ,使△MPQ 为等腰三角形?若存在,请求出所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,抛物线y =ax2+bx +1与x 轴交于两点A (-1,0),B (1,0),与y 轴交于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)过点B 作BD ∥CA 与抛物线交于点D ,求四边形ACBD 的面积;(3)在x 轴下方的抛物线上是否存在点M ,过M 作MN ⊥x 轴于点N ,使以A 、M 、N 为顶点的三角形与△BCD 相似?若存在,则求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,已知抛物线y =21x2+bx +c 与y 轴相交于C ,与x 轴相交于A 、B ,点A 的坐标为(2,0),点C 的坐标为(0,-1).(1)求抛物线的解析式;(2)点E 是线段AC 上一动点,过点E 作DE ⊥x 轴于点D ,连结DC ,当△DCE 的面积最大时,求点D 的坐标;(3)在直线BC 上是否存在一点P ,使△ACP 为等腰三角形,若存在,求点P 的坐标,若不存在,说明理由.9.如图,已知△ABC ∽△A 1B 1C 1,相似比为k (k >1),且△ABC 的三边长分别为a 、b 、c (a >b >c ),△A 1B 1C 1的三边长分别为a 1、b 1、c 1. (1)若c =a 1,求证:a =kc ;(2)若c =a 1,试给出符合条件的一对△ABC 和△A 1B 1C 1,使得a 、b 、c 和a 1、b 1、c 1都是正整数,并加以说明;(3)若b =a 1,c =b 1,是否存在△ABC 和△A 1B 1C 1,使得k =2?请说明理由.10.如图,Rt △ABC 内接于⊙O ,AC =BC ,∠BAC 的平分线AD 与⊙O 交于点D ,与BC 交于点E ,延长BD ,与AC 的延长线交于点F ,连结CD ,G 是CD 的中点,连结OG . (1)判断OG 与CD 的位置关系,写出你的结论并证明; (2)求证:AE =BF ; (3)若OG ·DE =3(2-2),求⊙O 的面积.11.已知:抛物线y =ax2+bx +c (a ≠0)的对称轴为x =-1,与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其中A (-3,0)、C (0,-2). (1)求这条抛物线的函数表达式.(2)已知在对称轴上存在一点P ,使得△PBC 的周长最小.请求出点P 的坐标.(3)若点D 是线段OC 上的一个动点(不与点O 、点C 重合).过点D 作DE ∥PC 交x 轴于点E ,连接PD 、PE .设CD 的长为m ,△PDE 的面积为S .求S 与m 之间的函数关系式.试说明S 是否存在最大值,若存在,请求出最大值;若不存在,请说明理由.12.(本小题满分12分)如图,BD 是⊙O 的直径,OA ⊥OB ,M 是劣弧上一点,过M 点作⊙O 的切线MP 交OA 的延长线于P 点,MD 与OA 交于N 点. (1)求证:PM =PN ; (2)若BD =4,P A =23AO ,过B 点作BC ∥MP 交⊙O 于C 点,求BC 的长. B C AA 1 a b cB 1C 1 a 1b 1c 1 A C B F D EO G13.如图,在平面直角坐标系中放置一矩形ABCO ,其顶点为A (0,1)、B (-33,1)、C (-33,0)、O (0,0).将此矩形沿着过E (-3,1)、F (-334,0)的直线EF 向右下方翻折,B 、C 的对应点分别为B ′、C ′.(1)求折痕所在直线EF 的解析式;(2)一抛物线经过B 、E 、B ′三点,求此二次函数解析式;(3)能否在直线EF 上求一点P ,使得△PBC 周长最小?如能,求出点P 的坐标;若不能,说明理由.14.已知:甲、乙两车分别从相距300(km )的M 、N回,图1、图2分别是它们离各自出发地的距离y (km )与行驶时间x (h )之间的函数图象. (1)试求线段AB所对应的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(2)当它们行驶到与各自出发地的距离相等时,用了29h ,求乙车的速度; (3)在(2)的条件下,求它们在行驶的过程中相遇的时间.y h图1y h图215.如图1,在△ABC 中,AB =BC ,且BC ≠AC ,在△ABC 上画一条直线,若这条直线..既平分△ABC 的面积,又平分△ABC 的周长,我们称这条线为△ABC 的“等分积周线”. (1)请你在图1中用尺规作图作出一条△ABC 的“等分积周线”;(2)在图1中过点C 能否画出一条“等分积周线”?若能,说出确定的方法;若不能,请说明理由; (3)如图2,若AB =BC =5cm ,AC =6cm ,请你找出△ABC 的所有“等分积周线”,并简要说明确定的方法.16.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3cm ,BC =4cm ,点P 以一定的速度沿AC 边由A 向C 运动,点Q 以1cm/s 的速度沿CB 边由C 向B 运动,设P 、Q 同时运动,且当一点运动到终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t (s ). (1)若点P 以43cm/s 的速度运动 ①当PQ ∥AB 时,求t 的值;②在①的条件下,试判断以PQ 为直径的圆与直线AB 的位置关系,并说明理由.(2)若点P 以1cm/s 的速度运动,在整个运动过程中,以PQ 为直径的圆能否与直线AB 相切?若能,请求出运动时间t ;若不能,请说明理由.17.青海玉树发生7.1级强震后,为使人民的生命财产损失降到最低,部队官兵发扬了连续作战的作风。
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中考数学压轴题解析二十103.(2017黑龙江省龙东地区,第25题,8分)在甲、乙两城市之间有一服务区,一辆客车从甲地驶往乙地,一辆货车从乙地驶往甲地.两车同时出发,匀速行驶,客车、货车离服务区的距离y1(千米),y2(千米)与行驶的时间x(小时)的函数关系图象如图1所示.(1)甲、乙两地相距千米.(2)求出发3小时后,货车离服务区的路程y2(千米)与行驶时间x(小时)之间的函数关系式.(3)在客车和货车出发的同时,有一辆邮政车从服务区匀速去甲地取货后返回乙地(取货的时间忽略不计),邮政车离服务区的距离y3(千米)与行驶时间x(小时)之间的函数关系图线如图2中的虚线所示,直接写出在行驶的过程中,经过多长时间邮政车与客车和货车的距离相等?【答案】(1)480;(2)y2=40x﹣120;(3)1.2或4.8或7.5小时.【分析】(1)根据图1,根据客车、货车离服务区的初始距离可得甲乙两地距离;(2)根据图象中的数据可以求得3小时后,货车离服务区的路程y2与行驶时间x之间的函数关系式;(3)分三种情况讨论,当邮政车去甲地的途中会有某个时间邮政车与客车和货车的距离相等;当邮政车从甲地返回乙地时,货车与客车相遇时,邮政车与客车和货车的距离相等;货车与客车相遇后,邮政车与客车和货车的距离相等..106.(2017山东省莱芜市,第22题,10分)某网店销售甲、乙两种防雾霾口罩,已知甲种口罩每袋的售价比乙种口罩多5元,小丽从该网店网购2袋甲种口罩和3袋乙种口罩共花费110元.(1)改网店甲、乙两种口罩每袋的售价各多少元?(2)根据消费者需求,网店决定用不超过10000元购进价、乙两种口罩共500袋,且甲种口罩的数量大于乙种口罩的45,已知甲种口罩每袋的进价为22.4元,乙种口罩每袋的进价为18元,请你帮助网店计算有几种进货方案?若使网店获利最大,应该购进甲、乙两种口罩各多少袋,最大获利多少元?【答案】(1)该网店甲种口罩每袋的售价为25元,乙种口罩每袋的售价为20元;(2)该网店购进甲种口罩227袋,购进乙种口罩273袋时,获利最大,最大利润为1136.2元.【分析】(1)分别根据甲种口罩每袋的售价比乙种口罩多5元,小丽从该网店网购2袋甲种口罩和3袋乙种口罩共花费110元,得出等式组成方程求出即可;(2)根据网店决定用不超过10000元购进价、乙两种口罩共500袋,甲种口罩的数量大于乙种口罩的45,得出不等式求出后,根据m的取值,得到5种方案,设网店获利w元,则有w=(25﹣22.4)m+(20﹣18)(500﹣m)=0.6m+1000,故当m=227时,w最大,求出即可.点睛:本题考查了列二元一次方程组解实际问题的运用及二元一次方程组的解法,列一元一次不等式解实际问题的运用及解法,在解答过程中寻找能够反映整个题意的等量关系是解答本题的关键.考点:一次函数的应用;二元一次方程组的应用;一元一次不等式组的应用;方案型;最值问题.109.(2016四川省达州市)某家具商场计划购进某种餐桌、餐椅进行销售,有关信息如表:原进价(元/张)零售价(元/张)成套售价(元/套)餐桌 a 270餐椅a﹣110 70500元已知用600元购进的餐桌数量与用160元购进的餐椅数量相同.(1)求表中a的值;(2)若该商场购进餐椅的数量是餐桌数量的5倍还多20张,且餐桌和餐椅的总数量不超过200张.该商场计划将一半的餐桌成套(一张餐桌和四张餐椅配成一套)销售,其余餐桌、餐椅以零售方式销售.请问怎样进货,才能获得最大利润?最大利润是多少?(3)由于原材料价格上涨,每张餐桌和餐椅的进价都上涨了10元,按照(2)中获得最大利润的方案购进餐桌和餐椅,在调整成套销售量而不改变销售价格的情况下,实际全部售出后,所得利润比(2)中的最大利润少了2250元.请问本次成套的销售量为多少?【答案】(1)a=150;(2)购进餐桌30张、餐椅170张时,才能获得最大利润,最大利润是7950元;(3)20.∵a=150,∴餐桌的进价为150元/张,餐椅的进价为40元/张.依题意可知:W=12x•(500﹣150﹣4×40)+12x•(270﹣150)+(5x+20﹣12x•4)•(70﹣40)=245x+600,∵k=245>0,∴W关于x的函数单调递增,∴当x=30时,W取最大值,最大值为7950.故购进餐桌30张、餐椅170张时,才能获得最大利润,最大利润是7950元.(3)涨价后每张餐桌的进价为160元,每张餐椅的进价为50元,设本次成套销售量为m 套.依题意得:(500﹣160﹣4×50)m+(30﹣m)×(270﹣160)+(170﹣4m)×(70﹣50)=7950﹣2250,即6700﹣50m=5700,解得:m=20.答:本次成套的销售量为20套.考点:一次函数的应用;一元一次不等式组的应用;最值问题.120.(2016天津市)公司有330台机器需要一次性运送到某地,计划租用甲、乙两种货车共8辆,已知每辆甲种货车一次最多运送机器45台、租车费用为400元,每辆乙种货车一次最多运送机器30台、租车费用为280元(1)设租用甲种货车x辆(x为非负整数),试填写表格.表一:租用甲种货车的数量/辆 3 7 x租用的甲种货车最多运送机器的数量/台135租用的乙种货车最多运送机器的数量/台150表二:租用甲种货车的数量/辆 3 7 x租用甲种货车的费用/元2800租用乙种货车的费用/元280(2)给出能完成此项运送任务的最节省费用的租车方案,并说明理由.【答案】(1)表一:315,45x,30,﹣30x+240;表二:1200,400x,1400,﹣280x+2240;(2)甲种货车6辆,乙种货车2辆.【分析】(1)根据计划租用甲、乙两种货车共8辆,已知每辆甲种货车一次最多运送机器45台、租车费用为400元,每辆乙种货车一次最多运送机器30台、租车费用为280元,可以分别把表一和表二补充完整;(2)由(1)中的数据和公司有330台机器需要一次性运送到某地,可以解答本题.(2)能完成此项运送任务的最节省费用的租车方案是甲车6辆,乙车2辆,理由:当租用甲种货车x辆时,设两种货车的总费用为y元,则两种货车的总费用为:y=400x+(﹣280x+2240)=120x+2240,又∵45x+(﹣30x+240)≥330,解得x≥6,∵120>0,∴在函数y=120x+2240中,y随x的增大而增大,∴当x=6时,y取得最小值,即能完成此项运送任务的最节省费用的租车方案是甲种货车6辆,乙种货车2辆.考点:一次函数的应用;应用题;方案型.127.(2016江苏省盐城市)如果两个一次函数y=k1x+b1和y=k2x+b2满足k1=k2,b1≠b2,那么称这两个一次函数为“平行一次函数”.如图,已知函数y=﹣2x+4的图象与x轴、y 轴分别交于A、B两点,一次函数y=kx+b与y=﹣2x+4是“平行一次函数”.(1)若函数y=kx+b的图象过点(3,1),求b的值;(2)若函数y=kx+b的图象与两坐标轴围成的三角形和△AOB构成位似图形,位似中心为原点,位似比为1:2,求函数y=kx+b的表达式.【答案】(1)7;(2)y=﹣2x+2或y=﹣2x﹣2.【分析】(1)根据平行一次函数的定义可知:k=﹣2,再利用待定系数法求出b的值即可;(2)根据位似比为1:2可知:函数y=kx+b与两坐标的交点坐标,再利用待定系数法求出函数y=kx+b的表达式.【解析】(1)由已知得:k=﹣2,把点(3,1)和k=﹣2代入y=kx+b中得:1=﹣2×3+b,∴b=7;(2)根据位似比为1:2得:函数y=kx+b的图象有两种情况:①不经过第三象限时,过(1,0)和(0,2),这时表达示为:y=﹣2x+2;②不经过第一象限时,过(﹣1,0)和(0,﹣2),这时表达示为:y=﹣2x﹣2;考点:位似变换;两条直线相交或平行问题;分类讨论.129.(2016江苏省南京市)如图中的折线ABC表示某汽车的耗油量y(单位:L/km)与速度x(单位:km/h)之间的函数关系(30≤x≤120),已知线段BC表示的函数关系中,该汽车的速度每增加1km/h,耗油量增加0.002L/km.(1)当速度为50km/h、100km/h时,该汽车的耗油量分别为 L/km、L/km.(2)求线段AB所表示的y与x之间的函数表达式.(3)速度是多少时,该汽车的耗油量最低?最低是多少?【答案】(1)0.13,0.14;(2)y=﹣0.001x+0.18;(3)速度是80km/h时,该汽车的耗油量最低,最低是0.1L/km.【分析】(1)和(2):先求线段AB的解析式,因为速度为50km/h的点在AB上,所以将x=50代入计算即可,速度是100km/h的点在线段BC上,可由已知中的“该汽车的速度每增加1km/h,耗油量增加0.002L/km”列式求得,也可以利用解析式求解;(3)观察图形发现,两线段的交点即为最低点,因此求两函数解析式组成的方程组的解即可.考点:一次函数的应用;分段函数.131.(2016浙江省丽水市)2016年3月27日“丽水半程马拉松竞赛”在莲都举行,某运动员从起点万地广场西门出发,途经紫金大桥,沿比赛路线跑回中点万地广场西门.设该运动员离开起点的路程S(千米)与跑步时间t(分钟)之间的函数关系如图所示,其中从起点到紫金大桥的平均速度是0.3千米/分,用时35分钟,根据图象提供的信息,解答下列问题:(1)求图中a的值;(2)组委会在距离起点2.1千米处设立一个拍摄点C,该运动员从第一次经过C点到第二次经过C点所用的时间为68分钟.①求AB所在直线的函数解析式;②该运动员跑完赛程用时多少分钟?【答案】(1)10.5千米;(2)①s=﹣0.21t+17.85;②85.【分析】(1)根据路程=速度×时间,即可解决问题.(2)①先求出A、B两点坐标即可解决问题.②令s=0,求出x的值即可解决问题.考点:一次函数综合题.137.(2016湖北省荆门市)A城有某种农机30台,B城有该农机40台,现要将这些农机全部运往C,D两乡,调运任务承包给某运输公司.已知C乡需要农机34台,D乡需要农机36天,从A城往C,D两乡运送农机的费用分别为250元/台和200元/台,从B城往C,D两乡运送农机的费用分别为150元/台和240元/台.(1)设A城运往C乡该农机x台,运送全部农机的总费用为W元,求W关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)现该运输公司要求运送全部农机的总费用不低于16460元,则有多少种不同的调运方案?将这些方案设计出来;(3)现该运输公司决定对A城运往C乡的农机,从运输费中每台减免a元(a≤200)作为优惠,其它费用不变,如何调运,使总费用最少?【答案】(1)W=140x+12540(0<x≤30);(2)有3种不同的调运方案,具体见解析;(3)从A城调往C城30台,调往D城0台,从,B城调往C城4台,调往D城36台.【分析】(1)A城运往C乡的化肥为x吨,则可得A城运往D乡的化肥为30﹣x吨,B城运往C乡的化肥为34﹣x吨,B城运往D乡的化肥为40﹣(34﹣x)吨,从而可得出W与x 大的函数关系.(2)根据题意得140x+12540≥16460求得28≤x≤30,于是得到有3种不同的调运方案,写出方案即可;(3)根据题意得到W=(140﹣a)x+12540,所以当a=200时,y最小=﹣60x+12540,此时x=30时y最小=10740元.于是得到结论.考点:一次函数的应用;一元一次不等式的应用.140.(2016福建省漳州市)(满分10分)某校准备组织师生共60人,从南靖乘动车前往厦门参加夏令营活动,动车票价格如下表所示:(教师按成人票价购买,学生按学生票价购买)运行区间成人票价(元/张)学生票价(元/张)出发站终点站一等座二等座二等座南靖厦门26 22 16若师生均购买二等座票,则共需1020元.(1)参加活动的教师有_________人,学生有___________人;(2)由于部分教师需提早前往做准备工作,这部分教师均购买一等座票,而后续前往的教师和学生均购买二等座票.设提早前往的教师有x人,购买一、二等座票全部费用为y元.①求y关于x的函数关系式;②若购买一、二等座票全部费用不多于1032元,则提早前往的教师最多只能多少人?【答案】(1)10,50;(2)①y=4x+1020;②3.【分析】(1)设参加活动的教师有a人,学生有b人,根据等量关系:师生共60人;若师生均购买二等座票,则共需1020元;列出方程组,求出方程组的解即可;(2)①根据购买一、二等座票全部费用=购买一等座票钱数+教师购买二等座票钱数+学生购买二等座票钱数,依此可得解析式;②根据不等关系:购买一、二等座票全部费用不多于1032元,列出方程求解即可.考点:一次函数的应用;一元一次不等式的应用.143.(2016黑龙江省牡丹江市)快、慢两车分别从相距180千米的甲、乙两地同时出发,沿同一路线匀速行驶,相向而行,快车到达乙地停留一段时间后,按原路原速返回甲地.慢车到达甲地比快车到达甲地早12小时,慢车速度是快车速度的一半,快、慢两车到达甲地后停止行驶,两车距各自出发地的路程y(千米)与所用时间x(小时)的函数图象如图所示,请结合图象信息解答下列问题:(1)请直接写出快、慢两车的速度;(2)求快车返回过程中y(千米)与x(小时)的函数关系式;(3)两车出发后经过多长时间相距90千米的路程?直接写出答案.【答案】(1)快车速度: 120千米/时,慢车速度:60千米/时;(2)y=﹣120x+420(2≤x≤72);(3)两车出发后经过12或32或52小时相距90千米的路程.【分析】(1)根据路程与相应的时间,求得快车与慢车的速度;(2)先求得点C的坐标,再根据点D的坐标,运用待定系数法求得CD的解析式;(3)分三种情况:在两车相遇之前;在两车相遇之后;在快车返回之后,分别求得时间即可.(3)相遇之前:120x+60x+90=180,解得x=1 2;相遇之后:120x+60x﹣90=180,解得x=3 2;快车从甲地到乙地需要180÷120=32小时,快车返回之后:60x=90+120(x﹣12﹣32),解得x=5 2.综上所述,两车出发后经过12或32或52小时相距90千米的路程.考点:一次函数的应用;待定系数法求一次函数解析式;分类讨论;分段函数.146.(2016黑龙江省齐齐哈尔市)有一科技小组进行了机器人行走性能试验,在试验场地有A、B、C三点顺次在同一笔直的赛道上,甲、乙两机器人分别从A、B两点同时同向出发,历时7分钟同时到达C点,乙机器人始终以60米/分的速度行走,如图是甲、乙两机器人之间的距离y(米)与他们的行走时间x(分钟)之间的函数图象,请结合图象,回答下列问题:(1)A、B两点之间的距离是米,甲机器人前2分钟的速度为米/分;(2)若前3分钟甲机器人的速度不变,求线段EF所在直线的函数解析式;(3)若线段FG∥x轴,则此段时间,甲机器人的速度为米/分;(4)求A、C两点之间的距离;(5)直接写出两机器人出发多长时间相距28米.【答案】(1)70,95;(2)y=35x﹣70;(3)60;(4)490;(5)1.2分或2.8分或4.6分.【分析】(1)结合图象得到A、B两点之间的距离,甲机器人前2分钟的速度;(2)根据题意求出点F的坐标,利用待定系数法求出EF所在直线的函数解析式;(3)根据一次函数的图象和性质解答;(4)根据速度和时间的关系计算即可;(5)分前2分钟、2分钟﹣3分钟、4分钟﹣7分钟三个时间段解答.考点:一次函数的应用;分段函数;分类讨论.149.(2015梧州)梧州市特产批发市场有龟苓膏粉批发,其中A品牌的批发价是每包20元,B品牌的批发价是每包25元,小王需购买A、B两种品牌的龟苓膏共1000包.(1)若小王按需购买A、B两种品牌龟苓膏粉共用22000元,则各购买多少包?(2)凭会员卡在此批发市场购买商品可以获得8折优惠,会员卡费用为500元.若小王购买会员卡并用此卡按需购买1000包龟苓膏粉,共用了y元,设A品牌买了x包,请求出y与x之间的函数关系式.(3)在(2)中,小王共用了20000元,他计划在网店包邮销售这批龟苓膏粉,每包龟苓膏粉小王需支付邮费8元,若每包销售价格A品牌比B品牌少5元,请你帮他计算,A品牌的龟苓膏粉每包定价不低于多少元时才不亏本(运算结果取整数)?【答案】(1)A 600包、B 400包;(2)y=﹣4x+20500;(3)24.考点:1.一次函数的应用;2.综合题.151.(2015常州)已知某市的光明中学、市图书馆和光明电影院在同一直线上,它们之间的距离如图所示.小张星期天上午带了75元现金先从光明中学乘出租车去了市图书馆,付费9元;中午再从市图书馆乘出租车去了光明电影院,付费12.6元.若该市出租车的收费标准是:不超过3公里计费为m元,3公里后按n元/公里计费.(1)求m,n的值,并直接写出车费y(元)与路程x(公里)(x>3)之间的函数关系式;(2)如果小张这天外出的消费还包括:中午吃饭花费15元,在光明电影院看电影花费25元.问小张剩下的现金够不够乘出租车从光明电影院返回光明中学?为什么?【答案】(1)m=9,n=1.8,y=1.8x+3.6(x>3);(2)不够.考点:1.一次函数的应用;2.综合题;3.分段函数.。