中考数学压轴题专项训练
压轴题26选择压轴题(函数篇)-2023年中考数学压轴题专项训练(全国通用)(解析版)

选择压轴题(函数篇)1压轴题速练1一.选择题(共40小题)1(2023•方城县一模)如图,点A(0,3)、B(1,0),将线段AB平移得到线段DC,若∠ABC=90°,BC=2AB,则点D的坐标是()A.(7,2)B.(7,5)C.(5,6)D.(6,5)【答案】D【分析】过点D作DE⊥y轴于点E,利用点A,B的坐标表示出线段OA,OB的长,利用平移的性质和矩形的判定定理得到四边形ABCD是矩形;利用相似三角形的判定与性质求得线段DE,AE的长,进而得到OE的长,则结论可得.【详解】解:过点D作DE⊥y轴于点E,如图,∵点A(0,3)、B(1,0),∴OA=3,OB=1.∵线段AB平移得到线段DC,∴AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形.∴∠BAD=90°,BC=AD.∵BC=2AB,∴AD=2AB.∵∠BAO+∠DAE=90°,∠BAO+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠EAD.∵∠AOB=∠AED=90°,∴△ABO∽△DAE.∴AO DE=OBAE=ABAD=12.∴DE=2OA=6,AE=2OB=2,∴OE=OA+AE=5,∴D(6,5).故选:D.【点睛】本题主要考查了图形的变化与坐标的关系,平移的性质,矩形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,利用点的坐标表示出相应线段的长度是解题的关键.2(2023•东莞市校级二模)如图,在平面直角坐标系中,A(1,1),B(-1,1),C(-1,-2),D(1,-2),把一条长为2023个单位长度且没有弹性的细线(线的粗细忽略不计)的一端固定在点A处,并按A-B-C -D-A⋯⋯的规律绕在四边形ABCD的边上,则细线另一端所在位置的点的坐标是()A.(-1,0)B.(0,2)C.(-1,-2)D.(0,1)【答案】A【分析】由点A、B、C的坐标可得出AB、BC的长度,从而可得四边形ABCD的周长,再根据12=1×10+2即可得出细线另一端所在位置的点的坐标.【详解】解:∵A点坐标为(1,1),B点坐标为(-1,1),C点坐标为(-1,-2),∴AB=1-(-1)=2,BC=2-(-1)=3,∴从A→B→C→D→A一圈的长度为2(AB+BC)=10.2023÷10=202⋯3,∴细线另一端在绕四边形第202圈的第3个单位长度的位置,即细线另一端所在位置的点的坐标是(-1,0).故选:A.【点睛】本题利用点的坐标考查了数字变化规律,根据点的坐标求出四边形ABCD一周的长度,从而确定2023个单位长度的细线的另一端落在第几圈第几个单位长度的位置是解题的关键.3(2023•越秀区二模)抛物线G:y=-13x2+3与x轴负半轴交于点A,与y轴交于点B,将抛物线G沿直线AB平移得到抛物线H,若抛物线H与y轴交于点D,则点D的纵坐标的最大值是()A.415B.154C.32D.23【答案】B【分析】先求出A(-3,0),B(0,3),进而求出直线AB的解析式为y=x+3,再推出抛物线G沿直线AB平移得到抛物线H,则抛物线H的顶点坐标一定在直线AB上,设抛物线H的顶点坐标为(m,m +3),则抛物线H的解析式为y=-13(x-m)2+m+3,进而求出y D=-13m-322+154,则y D的最大值为15 4.【详解】解:在y=-13x2+3中,当x=0时,y=3;当y=0时,y=-13x2+3=0,解得x=±3,A(-3,0),B(0,3),设直线AB的解析式为y=kx+b,则-3k+b=0 b=3,解得k=1 b=3 .∴直线AB的解析式为y=x+3,∵抛物线y=-13x2+3的顶点坐标为(0,3),即抛物线y=-13x2+3的顶点在直线AB上,∴抛物线G沿直线AB平移得到抛物线H,则抛物线H的顶点坐标一定在直线AB上,设抛物线H的顶点坐标为(m,m+3),∴抛物线H的解析式为y=-13(x-m)2+m+3,在y=-13(x-m)2+m+3中,令x=0,则yD=-13m2+m+3=-13m-322+154,∵-13<0,∴y D的最大值为154,故选:B.【点睛】本题主要考查了一次函数与二次函数综合,二次函数图象的平移,推出抛物线H的顶点坐标一定在直线AB上是解题的关键.4(2023•上城区一模)二次函数y=ax2+bx+c与自变量x的部分对应值表如下,已知有且仅有一组值错误(其中a,b,c,m均为常数).x⋯-2023⋯y⋯-m22-m2-m2⋯甲同学发现当a>0时,x=5是方程ax2+bx+c=2的一个根;乙同学发现当a<0时,则a+b=0.下列说法正确的是()A.甲对乙错B.甲错乙对C.甲乙都错D.甲乙都对【答案】A【分析】由已知二次函数y=ax2+bx+c与自变量x的部分对应值表和抛物线的对称性可得:m≠0、函数图象的对称轴是直线x=52即有-b2a=52,又因为-m2<0<2,可知自变量x<52,y随x的增大而减小,由函数图象对称性可知x>52时,y随x的增大而增大,故函数图象开口向上,进而得到a>0,a+b≠0,由抛物线的对称性可知x=5是方程ax2+bx+c=2的一个根,从而得出结论.【详解】解:由二次函数y=ax2+bx+c与自变量x的部分对应值表可知:当x=2与3时,都是y=-m2,当x=-2时,y=-m,当x=0时,y=2,∴m≠0,由抛物线的对称性可知:函数图象的对称轴是直线x=52,即--b2a=52.由于-m2<0<2,故自变量x<52时,y随x的增大而减小,由抛物线的对称性可知x>52时,y随x的增大而增大,故函数图象开口向上.∴a>0,a=-15b,a+b=45b≠0;由抛物线的对称性可知:当x=5时,y=2,即方程ax2+bx+c=2的一个根是x=5.∴甲对乙错.故选A.【点睛】本题重点考查二次函数的图象和性质,能数形结合从而推出结论是解决此类题型的关键.5(2023•温州二模)已知函数y=-x2+mx+n(-1≤x≤1),且x=-1时,y取到最大值1,则m的值可能为()A.3B.1C.-1D.-3【答案】D【分析】根据二次函的性质分析求解即可.【详解】解:因二次函数y=-x2+mx+n中a=-1,所以开口向下.由二次函数的性质得当a<0时,当x<m2时,y随x增大而增大;当x>m2时,y随x增大而减小;若当x=-1时,y取到最大值1,必有m2≤-1.即m≤-2.故答案为:D.【点睛】本题考查二次函数的基本性质.6(2023•越秀区一模)抛物线G:y=-13x2+3与x轴负半轴交于点A,与y轴交于点B,将抛物线G沿直线AB平移得到抛物线H,若抛物线H与y轴交于点D,则点D的纵坐标的最大值是()A.415B.154C.32D.23【答案】B【分析】先求出A(-3.0),B(0.3),进而求出直线AB的解析式为y=x+3,再推出抛物线G沿直线AB 平移得到抛物线H,则抛物线H的顶点坐标一定在直线AB上,设抛物线H的顶点坐标为(m,m+ 3),则抛物线H的解析式为y=-13(x-m)2+m+3,进而求出y D=-13m-322+154,则y D的最大值为15 4.【详解】解:在y=-13x2+3中,当x=0时,y=3;当y=0时,y=-13x2+3=0,解得x=±3,A(-3.0),B(0,3),设直线AB的解析式为y=kx+b,则-3k+b=0 b=3,解得k=1 b=3∴直线AB的解析式为y=x+3,∵抛物线y=-13x2+3的顶点坐标为(03),即抛物线y=-13x2+3的顶点在直线AB上,∴抛物线G沿直线AB平移得到抛物线H,则抛物线H的顶点坐标一定在直线AB上,设抛物线H的顶点坐标为(m,m+3),∴抛物线H的解析式为y=-13(x-m)2+m+3,在y=-13(x-m)2+m+3中,令x=0,则yD=-13m2+m+3=-13m-322+154,∵-13<0,∴y D的最大值为154,故选:B.【点睛】本题主要考查了一次函数与二次函数综合,二次函数图象的平移,推出抛物线H的顶点坐标一定在直线AB上是解题的关键.7(2023•定海区模拟)如图,C是线段AB上一动点,分别以AC、BC为边向上作正方形ACDE、BCFG,连结EG交DC于K.已知AB=10,设AC=x(5<x<10),记△EDK的面积为S1,记△EAC的面积为S2.则S1S2与x的函数关系为()A.正比例函数关系B.一次函数关系C.反比例函数关系D.二次函数关系【答案】B【分析】根据四边形ABCD,BCFG为正方形,得出AC=AE=ED=CD=x,BC=CF=FG=10-x,再根据△EDK∽△GFK求出KF和DF,再根据直角三角形的面积公式求出S1和S2,再作比值即可.【详解】解:∵四边形ABCD,BCFG为正方形,∴AC=AE=ED=CD=x,BC=CF=FG=10-x,S1=S△EDK=12DE•DK,S2=S△EAC=12AC•AK,∵∠EDC=∠DFG=90°,∴ED∥FG,∴△EDK∽△GFK,∴KF KD=FGED=10-xx,∴KD=x10-x•KF,∵DK+KF+CF=CD,∴KF+x10-x•KF+10-x=x,∴KF=(2x-10)(10-x)10,∴DK=x(2x-10)10,∴S1=12x•x(2x-10)10=12x2•2x-1010,S2=12x2,∴S1S2=2x-110=15x-1,∴S1S2与x的函数关系为一次函数,故选:B.【点睛】本题考查二次函数的应用,关键是写出S1,S2的与x的关系式.8(2023•雁塔区模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数)开口向上,且过点A(1,0),B(m,0)(-1 <m<0),下列结论:①abc>0;②若点P1(-1,y1),P2(1,y2)都在抛物线上,则y1<y2;③2a+c<0;④若方程a(x-m)(x-1)+2=0没有实数根,则b2-4ac<8a,其中正确结论的序号为()A.①③B.②③④C.①④D.①③④【答案】C【分析】根据题意得出x=-1时函数值的符号和x=1时函数的值,以及顶点的纵坐标即可得出答案.【详解】解:∵抛物线开口向上,∴a>0,∵过点A(1,0),B(m,0)(-1<m<0),∴-b2a>0,c<0,∴b<0,∴abc>0,故①正确;∵抛物线过点A(1,0),B(m,0)(-1<m<0),∴y1>0,y2=0,∴y1>y2,故②错误•;根据题意得a+b+c=0,∴b=-a-c,当x=-2时,有4a-2b+c>0,∴4a-2(-a-c)+c>0,∴2a+c>0,故③错误;若方程a(x-m)(x-1)+2=0没有实数根,即抛物线与直线y=-2没有交点,∴顶点的纵坐标4ac-b24a>-2,∵a>0,∴4ac-b2>-8a,∴b2-4ac<8a,故④正确,故选:C.【点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质,关键在理解系数对图象的影响,a决定抛物线的开口方向和大小,b联同a决定对称轴的位置,c决定图象与y轴的交点位置,还有x轴上方的点对应的y> 0,下方的点对应的y<0.9(2023•碑林区校级模拟)已知二次函数y=a(x-1)2-a(a≠0),当-1≤x≤4时,y的最小值为-4,则a的值为()A.12或4B.4或-12C.-43或4D.-12或43【答案】B【分析】分两种情况讨论:当a>0时,-a=-4,解得a=4;当a<0时,在-1≤x≤4,9a-a=-4,解得a=-1 2.【详解】解:y=a(x-1)2-a的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,-a),当a>0时,在-1≤x≤4,函数有最小值-a,∵y的最小值为-4,∴-a=-4,∴a=4;当a<0时,在-1≤x≤4,当x=4时,函数有最小值,∴9a-a=-4,解得a=-1 2;综上所述:a的值为4或-1 2,故选:B.【点睛】本题考查二次函数的性质、二次函数的最值,熟练掌握二次函数的图象及性质,根据二次函数的性质,在指定的范围内准确求出函数的最小值是解题的关键.10(2023•海安市一模)二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴相交于A,B两点,点C在二次函数图象上,且到x轴距离为4,∠ACB=90°,则a的值为()A.4B.2C.12D.14【答案】D【分析】设出抛物线与x轴交点及点C坐标,利用勾股定理整理出相关等式,利用韦达定理解答即可.【详解】解:如图,作CD⊥x轴,设A、B两点横坐标为x1和x2,设点C(m,-4),∵CD⊥x轴,∵∠ACB=90°,∴AC2+BC2=AB2,∴AD2+CD2+BD2+CD2=AB2,∴(m-x1)2+42+(x2-m)2+42=(x1-x2)2,整理得,m2-m(x1+x2)+16+x1x2=0,∴m2+b a m+16+c a=0,∴am2+bm+c=-16a,∵点C(m,-4)在抛物线上,∴-16a=-4,∴a=14.故选:D.【点睛】本题考查了二次函数的关系式与系数的关系,结合题意绘图解答是解题关键.11(2023•和平区二模)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0),9a-3b+c=m,有下列结论:①若m=0,则抛物线经过点(-3,0);②若4a-2b+c=n且m>n,当-3<x<-2,y随x的增大而减小;③若m>0,抛物线经过点A(-1,0),B(5,m)和P(t,k),且点P到y轴的距离小于2时,则k的取值范围为-3a<k<5a.其中,正确结论的个数是()A.0B.1C.2D.3【答案】B【分析】由题意可得抛物线过点(-3,m),以此可判断①;由4a-2b+c=n可知抛物线过点(-2,n),m>n,因无法判断a的大小,则不能判断该区间函数的增减性,以此判断②;抛物线经过点B(5,m),9a-3b+c=m可求出抛物线的对称轴x=1,再根据抛物线经过点A(-1,0),可得出抛物线经过点(3,0),从而得出c=-3a,且a>0,再根据P到y轴的距离小于2,则-2<t<2,由函数的图象和性质判断③.【详解】解:抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数),9a-3b+c=m,当x=-3时,y=9a-3b+c,∵9a-3b+c=m,m=0,∴抛物线经过点(-3,0),故①正确;当x=-3时,y=9a-3b+c,9a-3b+c=m,当x=-2时,y=4a-2b+c,4a-2b+c=n,当m>n时,因无法判断a的大小,则不能判断该区间函数的增减性,故②错误;∵抛物线过点(-3,m),(5,m),∴-b2a=-3+52=1,∴b=-2a,又∵抛物线过点A(-1,0),∴a-b+c=0,∴c=-3a,∴y=ax2-2ax-3a,∵对称轴为x=1,∴抛物线也过点(3,0),∵抛物线过点(-3,m),(5,m),m>0,∴抛物线开口向上,即a>0,P到y轴的距离小于2,则-2<t<2,此时,x=-2y=5a,x=1,y=-4a,∴-4a≤k<5a,故③错误,故选:B.【点睛】本题主要考查二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.12(2023•杭州一模)设二次函数y=ax2+c(a,c是常数,a<0),已知函数的图象经过点(-2,p),(10,0),(4,q),设方程ax2+c+2=0的正实数根为m,()A.若p>1,q<-1,则2<m<10B.若p>1,q<-1,则10<m<4C.若p>3,q<-3,则2<m<10D.若p>3,q<-3,则10<m<4【答案】D【分析】根据二次函数的性质可得点(10,0)关于对称轴的对称点为(-10,0),点(-2,p)关于对称轴的对称点为(2,p),再由二次函数图象与方程的关系可得二次函数y=ax2+c的图象与直线y=-2的右侧的交点的横坐标为m,再结合图象即可求解.【详解】解:∵二次函数y=ax2+c关于y轴对称,∴点(10,0)关于对称轴的对称点为(-10,0),点(-2,p)关于对称轴的对称点为(2,p),∵方程ax2+c+2=0的正实数根为m,∴二次函数y=ax2+c的图象与直线y=-2的右侧的交点的横坐标为m,如图,当-2<q<-1时,m>4,故A、B选项错误,不符合题意;当p>3,q<-3时,10<m<4,故C选项错误,不符合题意;D选项正确,符合题意;故选:D.【点睛】本题主要考查了抛物线与x轴的交点、二次函数的性质以及二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.13(2023•衡水模拟)某水利工程公司开挖的沟渠,蓄水之后截面呈抛物线形,在图中建立平面直角坐标系,并标出相关数据(单位:m ).某学习小组探究之后得出如下结论,其中正确的为()A.AB =24mB.池底所在抛物线的解析式为y =125x 2-5C.池塘最深处到水面CD 的距离为3.2m D.若池塘中水面的宽度减少为原来的一半,则最深处到水面的距离减少为原来的13【答案】C【分析】利用建立的坐标系得到抛物线上点的坐标,然后通过待定系数法求出抛物线解析式,对照选项即可.【详解】解:设解析式为y =ax 2+bx +c ,抛物线上点A (-15,0),B (15,0),P (0,-5),代入抛物线解析式中得:0=(-15)2a +(-15)b +c 0=152a +15b +c-5=c,解得:a =145b =0c =-5,解析式为y =145x 2-5.选项A 中,AB =15-(-15)=30,故选项A 错误,该选项不符合题意;选项B 中,解析式为y =145x 2-5,故选项B 错误,该选项不符合题意;选项C 中,池塘水深最深处为点P (0,-5),水面CD :y C =145×122-5=-1.8,-1.8-(-5)=3.2(米),所以水深最深处为点P 到水面CD 的距离为3.2米,故选项C 正确,该选项符合题意;选项D 中,若池塘中水面的宽度减少为原来的一半,由抛物线关于y 轴对称可知,抛物线上点横坐标±6,代入解析式算得y =145×(6)2-5=45-5=-215,即到水面CD 距离为-1.8--215=2.4米,而最深处到水面的距离为3.2米,减少为原来的34.故选项D 错误,该选项不符合题意.故选:C .【点睛】本题考查二次函数的实际应用问题,计算较为复杂,在计算时需要理清楚实际数据在坐标系中对应的位置.能够正确计算和分析实际情况是解题的关键.14(2023•宝安区二模)已知点(x 1,y 1),(x 2,y 2)(x 1<x 2)在y =-x 2+2x +m 的图象上,下列说法错误的是()A.当m >0时,二次函数y =-x 2+2x +m 与x 轴总有两个交点B.若x2=2,且y1>y2,则0<x1<2C.若x1+x2>2,则y1>y2D.当-1≤x≤2时,y的取值范围为m-3≤y≤m【答案】D【分析】当m>0时,判别式Δ>0,从而判断A;由抛物线对称轴为直线x=1,根据抛物线的对称性可判断B;由x1+x2>2,可得x1+x22>1,从而得出点(x1,y1)离对称轴的距离小于点(x2,y2)离对称轴的距离,可判断C;根据函数的性质求出当-1≤x≤2时,y的最大值和最小值可判断D.【详解】解:令y=0,则-x2+2x+m=0,Δ=b2-4ac=22-4×(-1)•m=4+4m,当m>0时,4+4m>0,∴二次函数y=-x2+2x+m与x轴总有两个交点,故A正确,不合题意;若x2=2,且y1>y2,∵对称轴为直线x=1,∴0<x1<2,故B正确,不符合题意;∵x1+x2>2,∴x1+x22>1,∵二次函数y=-x2+2x+m的对称轴为直线x=1,∴点(x1,y1)离对称轴的距离小于点(x2,y2)离对称轴的距离,∵x1<x2,∴y1>y2,故C正确,不符合题意;∵对称轴为直线x=1,抛物线开口向下,∴当x=1时y有最大值,最大值为1+m,当x=-1时,y有最小值,最小值为-3+m,∴当-1≤x≤2时,y的取值范围为-3+m≤x≤1+m,故D错误,符合题意.故选:D.【点睛】本题主要考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象和性质,是一道综合性比较强的题目,需要利用数形结合思想解决本题.15(2023•四川模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0),跟x轴正半轴交于A、B两点,直线y=kx +b与y轴正半轴交于点D,交x轴于点C(C在A的右侧不与B重合),抛物线的对称轴为x=2,连接AD,则△AOD是等腰直角三角形,有以下四个命题:①-4ac<0;②4a+b+c>0;③k≠-1;④b=-4a.以上命题正确的是()A.①②③④B.②③C.①③④D.①②④【答案】C【分析】由抛物线的开口方向,并且根据与x轴正半轴交于A、B两点,判断出c的大小,据此判断①;再根据抛物线的对称轴判断出②④;最后根据△AOD是等腰直角三角形确定k的值.【详解】解:①∵a<0,抛物线的开口向下,跟x轴正半轴交于A、B两点,∴跟y轴交点在x轴的下方,∴c<0,∴-4ac<0,该命题正确;②∵抛物线的对称轴为x=-b2a=2,b=-4a,∴4a+b+c=c,∴4a+b+c<0,故该命题错误;③∵直线y=kx+b与y轴正半轴交于点D,△AOD是等腰直角三角形,∴D点的坐标为(0,b),A点坐标为(b,0),∴过AD的直线为y=-x+b,k=-1,又∵C在A的右侧不与B重合,所以与y轴正半轴交于点D,交x轴于点C的直线y=kx+b中,k≠-1,该命题正确;④由②可知,b=-4a,该命题正确.综上,命题正确的是①③④.故选:C.【点睛】本题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征、二次函数图象与系数的关系、抛物线与x轴的交点以及等腰直角三角形,解答本题的关键是掌握二次函数图象与系数的关系.16(2023•东莞市校级模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过两点(m,n),(4-m,n),则关于函数y=ax2+bx+c(a>0),下列说法“①4a-b=0;②当x>2时,y随着x的增大而增大;③若b2-4ac =0,则ax2+bx+c=a(x-2)2;④若实数t<2,则(t+2)a+b<0”中正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【分析】根据题意可判断抛物线的对称轴为直线x=-b2a=m+4-m2=2,以此得到b=-4a,即可判断①;根据抛物线的开口方向和二次函数的性质即可判断②;由b2-4ac=0得抛物线与x轴只有一个交点,且该交点为抛物线的顶点,其坐标为(2,0),根据抛物线的顶点式即可判断③;由t<2得(t+2) a<4a,则(t+2)a+b<4a+b=0,以此可判断④.【详解】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过两点(m,n),(4-m,n),∴抛物线的对称轴为直线x=-b2a=m+4-m2=2,∴b=-4a,即4a+b=0,故①错误;∵a>0,∴抛物线开口朝上,∵抛物线的对称轴为直线x=2,∴当x>2时,y随着x的增大而增大,故②正确;∵b2-4ac=0,∴抛物线与x轴只有一个交点,且交点坐标为(2,0),∴抛物线的顶点式为y=a(x-2)2,∴ax2+bx+c=a(x-2)2,故③正确;由上述可知,4a+b=0,a>0,∵t<2,∴(t+2)a<4a,∴(t+2)a+b<4a+b=0,即(t+2)a+b<0,故④正确.综上,正确的有②③④,共3个.故选:C.【点睛】本题主要考查二次函数图象与系数之间的关系、二次函数的性质、二次函数与抛物线的交点坐标,熟知二次函数图象与系数之间的关系是解题关键.17(2023•商河县一模)已知二次函数的表达式为y=-x2-2x+3,将其图象向右平移k(k>0)个单位,得到二次函数y1=mx2+nx+q的图象,使得当-1<x<3时,y1随x增大而增大;当4<x<5时,y1随x增大而减小.则实数k的取值范围是()A.1≤k≤3B.2≤k≤3C.3≤k≤4D.4≤k≤5【答案】D【分析】将二次函数y=-x2-2x+3的图象向右平移k(k>0)个单位得y=-(x-k+1)2+4的图象,新图象的对称轴为直线x=k-1,根据当-1<x<3时,y随x增大而增大;当4<x<5时,y随x增大而减小,且抛物线开口向下,知3≤k-1≤4,得4≤k≤5,即可得到答案.【详解】解:∵y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,∴将二次函数y=-x2-2x+3的图象向右平移k(k>0)个单位得y=-(x-k+1)2+4的图象,∴新图象的对称轴为直线x=k-1,∵当-1<x<3时,y随x增大而增大;当4<x<5时,y随x增大而减小,且抛物线开口向下,∴3≤k-1≤4,解得4≤k≤5,∴符合条件的二次函数y=mx2+nx+q的表达式可以是y=-(x-3)2+4=-x2+6x-5,故答案可以为:y=-x2+6x-5(答案不唯一),4≤k≤5;故选:D.【点睛】此题主要考查了二次函数综合应用,涉及待定系数法,抛物线的平移变换,等腰直角三角形的判定等知识,解题的关键是数形结合思想的应用.18(2023•佳木斯一模)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点A在反比例函数y=a x的图象上,顶点B在反比例函数y=bx的图象上,点C在x轴的正半轴上,平行四边形OABC的面积是3,则a-b的值是()A.3B.-3C.5D.-5【答案】B【分析】利用△BOD 和△AOD 的面积差等于平行四边形面积的一半,求出b 与a 的差.【详解】解:如图,延长BA 交y 轴于点D ,连接OB ,∵四边形OABC 为平行四边形,∴AB ∥x 轴,即AD ⊥y 轴由反比例的几何意义得,S △AOD =a 2,S △BOD =b2,∵平行四边形OABC 的面积是3,∴△AOB 的面积为32,∴b 2-a 2=32,∴b -a =3,∴a -b =-3,故选:B .【点睛】本题考查了反比例函数的几何意义,平行四边形的面积的求法,三角形的面积与底和高的关系等知识点.19(2023•雨山区校级一模)如图,在平面直角坐标系中,将一块直角三角形纸板如图放置,直角顶点与原点O 重合,顶点A 、B 恰好分别落在函数y =-1x (x <0),y =4x(x >0)的图象上,则sin ∠ABO 的值为()A.13B.64C.25D.55【答案】D【分析】点A ,B 落在函数y =-1x (x <0),y =4x(x >0)的图象上,根据反比例函数的几何意义,可得直角三角形的面积;根据题意又可知这两个直角三角形相似,而相似比恰好是直角三角形AOB 的两条直角边的比,再利用勾股定理,可得直角边与斜边的比,从而得出答案.【详解】解:过点A 、B 分别作AD ⊥x 轴,BE ⊥x 轴,垂足为D 、E ,∵点A 在反比例函数y =-1x (x <0)上,点B 在y =4x(x >0)上,∴S △AOD =12,S △BOE =2,又∵∠AOB =90°∴∠AOD =∠OBE ,∴△AOD ∽△OBE ,∴OA OB 2=S △AOD S △BOE =14,∴OA OB=12,设OA =m ,则OB =2m ,AB =m 2+(2m )2=5m ,在Rt △AOB 中,sin ∠ABO =OA AB =m 5m=55.故选:D .【点睛】考查反比例函数的几何意义、相似三角形的性质,将面积比转化为相似比,利用勾股定理可得直角边与斜边的比,求出sin ∠ABO 的值.20(2023•驻马店模拟)某商家设计了一个水箱水位自动报警仪,其电路图如图1所示,其中定值电阻R 1=10Ω,R 2是一个压敏电阻,用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入水箱底部,受力面水平,承受水压的面积S 为0.01m 2,压敏电阻R 2的阻值随所受液体压力F 的变化关系如图2所示(水深h 越深,压力F 越大),电源电压保持6V 不变,当电路中的电流为0.3A 时,报警器(电阻不计)开始报警,水的压强随深度变化的关系图象如图3所示(参考公式:I =UR,F =pS ,1000Pa =1kPa ),则下列说法中不正确的是()A.当水箱未装水(h =0m )时,压强p 为0kPaB.当报警器刚好开始报警时,水箱受到的压力F 为40NC.当报警器刚好开始报警时,水箱中水的深度h 是0.8mD.若想使水深1m 时报警,应使定值电阻R 1的阻值为12Ω【答案】B【分析】由图3可以直接判断A ;根据欧姆定律计算当报警器刚好开始报警时通过电路的电阻,根据串联电路电阻规律计算此时压敏电阻的阻值,根据F =pS 计算压敏电阻受到的压力即可判断B ,根据液体压公式计算水箱中水的深度即可判断C ;根据液体压强公式计算水深为1m 时压敏电阻受到的压强,根据F =pS 计算此时压敏电阻受到的压力,由乙图可知此时压敏电阻的阻值,由B 知当报警器刚好开始报警时电路总电阻,根据串联电路电阻规律计算选用的定值电阻的阻值.【详解】解:A 、由图3可知,水箱未装水(h =0m )时,压强p 为0kPa ,故A 正确,不符合题意;B 、当报警器刚好开始报警时,根据欧姆定律可知此时电路的电阻:R =U I=60.3=20(Ω),比时压敏电阻的阻值:R 2=R -R 1=20Q -10Q =10Ω,由乙图可知此时压敏电阻受到压力为80N ,故B 不正确,符合题意;C 、当报警器刚好开始报警时,则水箱受到的压强为P =F S=800.01=8000(Pa ),则水箱的深度为h =P ρg =80001×103×10=0.8(m ),故C 正确,不符合题意;D 、水深为lm 时,压敏电阻受到的压强:P =ρgh =1.0×103×10×l =10000(Pa ),此时压敏电阻受到的压力:F =PS =10000×0.01=100(N ),由图2可知此时压敏电阻的阻值为8Ω,由B 知当报警器刚好开始报警时,电路总电阻为20Q ,根据串联电路电阻规律可知选用的定值电阻的阻值:R 1=R -R 2=20-8=12.故D 正确,不符合题意.故选:B .【点睛】本题考查了反比例函数,关键串联电路特点、欧姆定律、液体压强公式、压强定义公式的灵活运用.21(2023•长春一模)如图,在平面直角坐标系中,点A 在反比例函数y =2x(x >0)的图象上,点B 在反比例函数y =k x (x >0)的图象上,AB ∥x 轴,BD ⊥x 轴与反比例函数y =2x的图象交于点C ,与x 轴交于点D ,若BC =2CD ,则k 的值为()A.4B.5C.6D.7【答案】C【分析】设点C 的坐标为a ,2a ,则CD =2a ,BC =4a ,BD =6a ,进而得到B a ,6a,将其代入反比例函数y =kx中即可求解.【详解】解:设点C 的坐标为a ,2a,∵BD ⊥x 轴,∴CD =2a,∵BC =2CD ,∴BC=4a,∴BD=CD+BC=6a,∴B a,6a,∵点B在反比例函数y=k x(x>0)的图象上,∴6a=k a,∴k=6.故选:C.【点睛】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,熟练掌握反比例函数图象上点的坐标一定满足该函数解析式.22(2023•翼城县一模)如图,在平面直角坐标系内,四边形OABC是矩形,四边形ADEF是正方形,点A,D在x轴的负半轴上,点F在AB上,点B,E均在反比例函数y=kx(x<0)的图象上,若点B的坐标为(-1,6),则正方形ADEF的周长为()A.4B.6C.8D.10【答案】C【分析】设正方形的边长是a(a>0),表示出E的坐标是(-1-a,a),把B的坐标代入y=kx(x<0)得到y=-6x,把E的坐标(-1-a,a)代入y=-6x得到关于a的方程,求出a的值即可.【详解】解:设正方形的边长是a(a>0),∵B在反比例函数y=k x(x<0)的图象上,点B的坐标为(-1,6),∴6=k-1,∴k=-6,∵OD=OA+AD=a+1,∴E的坐标是(-1-a,a),把E(-1-a,a)代入y=-6 x,∴a=-6-1-a,∴a=2或a=-3(舍),∴正方形的周长是4a=8.故选:C.【点睛】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,正方形的性质,关键是把E (-1-a ,a )代入y =-6x,列出关于a 的方程.23(2023•萧县一模)如图,在Rt △OAB 中,OC 平分∠BOA 交AB 于点C ,BD 平分∠OBA 交OA 于点D ,交OC 于点E ,反比例函数y =k x 经过点E ,若OB =2,CE OE=12,则k 的值为()A.49B.89C.43D.83【答案】B【分析】过点E 作EG ⊥x 轴交于点G ,过点E 作EH ⊥OB 交于点H ,过点C 作CF ⊥x 轴交于点F ,根据角平分线的性质可得HE =EG ,BC =CF ,再由平行线的性质可得OH OB =OE OC =HE BC=23,EG CF =OE OC=23,分别求出EG 、BC 、CF ,再由勾股定理求出CO 、OG ,从而得到E 点坐标为43,23 ,由此可求k 的值.【详解】解:过点E 作EG ⊥x 轴交于点G ,过点E 作EH ⊥OB 交于点H ,过点C 作CF ⊥x 轴交于点F ,∵OC 平分∠BOA ,BC ⊥OB ,∴BC =CF ,HE =EG ,∵BD 平分∠OBA ,∠OBA =90°,∴∠OBE =45°,∴HB =HE ,∵OB ⊥AB ,HE ⊥OB ,∴HE ∥AB ,∵CE OE=12,∴OHOB =OE OC =HE BC=23,∵OB =2,∴OH =43,∴BH =HE =23,∴BC =1,∴CF =1,∵EG ⊥OA ,CF ⊥OA ,∴GE∥CF,∴EG CF=OEOC=23,∴EG=23,在Rt△OBC中,BC=1,OB=2,∴OC=5,在Rt△EOG中,EG=23,OE=235,∴OG=43,∴E43,23,∵E点在反比例函数y=k x上,∴k=89,故选:B.【点睛】本题考查反比例函数的图象及性质,熟练掌握反比例函数的图象及性质,角平分线的性质,平行线的性质,勾股定理是解题的关键.24(2023•仙桃校级一模)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD交于点P,且AC过原点O,AB∥x轴,点C的坐标为(6,3),反比例函数y=kx的图象经过A,P两点,则k的值是()A.4B.3C.2D.1【答案】C【分析】根据菱形的性质可得对角线BD与AC互相垂直且平分,再根据反比例函数的对称性可得点P 坐标,进而求得k的值,再利用一次函数性质即可求解.【详解】解:∵在菱形ABCD中,对角线BD与AC互相垂直且平分,∴PA=PC,∵AC经过原点O,且反比例函数y=k x的图象恰好经过A,P两点,∴由反比例函数y=k x图象的对称性知:OA=OP=12AP=12CP,∴OP=13OC.过点P和点C作x轴的垂线,垂足为E和F,∴△OPE∽△OCF,∴OP :OC =OE :OF =PE :CF =1:3,∵点C 的坐标为(6,3),∴OF =6,CF =3,∴OE =2,PE =1,∴点P 的坐标为(2,1),∴k =2×1=2.故选:C .【点睛】本题考查了反比例函数与几何综合,解决本题的关键是综合利用相似三角形的判定和性质、反比例函数的图象和性质、菱形的性质等.25(2022•吴兴区校级二模)已知在平面直角坐标系xOy 中,过点O 的直线交反比例函数y =1x的图象于A ,B 两点(点A 在第一象限),过点A 作AC ⊥x 轴于点C ,连结BC 并延长,交反比例函数图象于点D ,连结AD ,将△ACB 沿线段AC 所在的直线翻折,得到△ACB 1,AB 1与CD 交于点E .若点D 的横坐标为2,则AE的长是()A.23B.223C.22D.1【答案】B【分析】首先根据题意设出点A 和点B 的坐标,即可得出点C 的坐标,求出直线BC 的解析式为:y =x 2m2-12m ,把点D 的坐标代入可得m 的值,即可得出点A 、B 、C 的坐标以及直线BC 的解析式,根据△ACB 1是通过△ACB 沿线段AC 翻折得到的,即可得出点B 1的坐标,即可求出直线AB 1的解析式y =-x +2,联立y =-x +2y =12x -12,即可得出点E 的坐标,利用两点间的距离公式得出AE 的长.【详解】解:根据题意可设点A 的坐标为m ,1m ,则点B 的坐标为-m ,-1m,∵AC ⊥x 轴,∴C (m ,0),设直线BC 的解析式为y =kx +b ,把B -m ,-1m,C (m ,0)代入得:-km +b =-1m mk +b =0,解得:k =12m 2b =-12m ,∴y =x 2m 2-12m ,。
填空压轴题(几何篇)-2023年中考数学压轴题专项训练(学生版)

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,最小值是.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.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.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=.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 =;(2)如图2,若点P 是CD 的中点,且CP =52,则PA 2+PB 2=.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 =°.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.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.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.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.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 .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.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)△AEF的面积为S的最大值是.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.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.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.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=,AG=,AF=.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.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.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.(填序号)①BE +DF =EF ;②tan ∠AMD =CD DF; ③BM 2+DN 2=MN 2;④若EF =1.5,S △AEF =3,则.S 正方形ABCD =4.21(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(填序号,填写一个即可).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(写出一个即可).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.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=;(2)若PB=2,PC=3,则PD的长为.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;(2)若点D到AB的距离是2,则正方形CDEF的边长是.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sin∠BAM的值为.27(2023•三原县二模)如图,点M是▱ABCD内一点,连接MA,MB,MC,MD,过点A作AP∥BM,过点D作DP∥CM,AP与DP交于点P,若四边形AMDP的面积为6,则▱ABCD的面积为.28(2023•和平区二模)如图,已知正方形ABCD的边长为4,点E为边BC上一点,BE=3,在AE的右侧,以AE为边作正方形AEFG,H为BG的中点,则AH的长等于.29(2023•鼓楼区校级模拟)如图,在矩形ABCD中,AD=3,AB=4,B是边AB上一点,△BCE与△FCE关于直线CE对称,连接BF并延长交AD于点G,过点F作FH⊥AD,垂足为点H,设BE=a,若点H为AG的中点,则BE的长为.30(2023•呼和浩特一模)如图在菱形ABCD中,O为对角线AC与BD的交点,点P为边AB上的任一点(不与A、B重合),过点P分别作PM⊥AC,PN⊥BD,M、N为垂足,则可以判断四边形MPNO 的形状为.若菱形的边长为a,∠ADC=120°,则MN的最小值为.(用含a的式子表示)31(2023•洛阳一模)在扇形OAB中,∠AOB=60°,点C是半径OA上一点,且OC=6,将线段OC 沿OB方向平移,当平移距离是6时,点C的对应点C'恰好落在弧AB上,则图中阴影部分的面积为.32(2023•临渭区二模)如图,正六边形纸片ABCDEF的边长为6cm,从这个正六边形纸片上剪出一个扇形(图中阴影部分),则这个扇形的面积为cm2.(结果保留π)33(2023•桂林二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=6,半径为1的⊙O在Rt△ABC内移动,当⊙O与∠A的两边都相切时,圆心O到点B的距离为2 .34(2023•万州区模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=1,AB=2,以点B为圆心,AB为半径作圆弧交CB的延长线于点D,以点A为圆心,AC为半径作圆弧交AD于点E.则图中阴影部分的面积为.35(2023•九龙坡区校级模拟)如图,AC、AD是⊙O中关于直径AB对称的两条弦,以弦AC、AD 为折线将弧AC、弧AD折叠后过圆心O,若⊙O的半径r=4,则圆中阴影部分的面积为.36(2023•烟台一模)如图,GC,GB是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,延长GC,与BA的延长线交于点E,过点C作弦CD∥AB,连接DO并延长与圆交于点F,连接CF,若AE=2,CE=4,则CD的长度为.37(2023•历下区二模)如图,已知扇形AOB的半径OA=2,∠AOB=120°将扇形AOB绕点A顺时针旋转30°得到扇形AO′B′,则图中阴影部分的面积是.38(2023•邓州市一模)如图,在扇形AOB中,∠AOB=60°,OA=3,半径OC平分AB,点D为半径OA中点,点E为半径OC上一动点,当AE+DE取得最小值时,由AC,AE,CE围成的阴影部分的面积为.39(2023•龙口市二模)如图,由边长为1的小正方形构成的网格中,点A,B,C都在格点上,以AB 为直径的圆经过点C,D,则cos∠ADC的值为.40(2023•渝中区校级二模)如图,扇形纸片AOB的半径为2,沿AB折叠扇形纸片,点O恰好落在AB上的点C处,图中阴影部分的面积为.。
中考数学压轴题十大题型(含详细答案)

一、中考数学压轴题1.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线y =-x + m 交 y 轴的正半轴于点A ,交x 轴的正半轴于点B ,过点A 的直线AF 交x 轴的负半轴于点F ,∠AFO=45°. (1)求∠FAB 的度数;(2)点 P 是线段OB 上一点,过点P 作 PQ ⊥OB 交直线 FA 于点Q ,连接 BQ ,取 BQ 的中点C ,连接AP 、AC 、CP ,过点C 作 CR ⊥AP 于点R ,设 BQ 的长为d ,CR 的长为h ,求d 与 h 的函数关系式(不要求写出自变量h 的取值范围);(3)在(2)的条件下,过点 C 作 CE ⊥OB 于点E ,CE 交 AB 于点D ,连接 AE ,∠AEC=2∠DAP ,EP=2,作线段 CD 关于直线AB 的对称线段DS ,求直线PS 与直线 AF 的交点K 的坐标.2.已知:如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,()2,0C .直线26y x =+与x 轴交于点A ,交y 轴于点B .过C 点作直线AB 的垂线,垂足为E ,交y 轴于点D . (1)求直线CD 的解析式;(2)点G 为y 轴负半轴上一点,连接EG ,过点E 作EH EG ⊥交x 轴于点H .设点G 的坐标为()0,t ,线段AH 的长为d .求d 与t 之间的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围)(3)过点C 作x 轴的垂线,过点G 作y 轴的垂线,两线交于点M ,过点H 作HN GM ⊥于点N ,交直线CD 于点K ,连接MK ,若MK 平分NMB ∠,求t 的值.3.如图1,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为C (1,4),交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点D ,其中点B 的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,点E 是BD 上方抛物线上的一点,连接AE 交DB 于点F ,若AF=2EF ,求出点E 的坐标.(3)如图3,点M 的坐标为(32,0),点P 是对称轴左侧抛物线上的一点,连接MP ,将MP 沿MD 折叠,若点P 恰好落在抛物线的对称轴CE 上,请求出点P 的横坐标.4.如图,在梯形ABCD 中,AD//BC ,AB=CD=AD=5,cos 45B =,点O 是边BC 上的动点,以OB 为半径的O 与射线BA 和边BC 分别交于点E 和点M ,联结AM ,作∠CMN=∠BAM ,射线MN 与边AD 、射线CD 分别交于点F 、N .(1)当点E 为边AB 的中点时,求DF 的长;(2)分别联结AN 、MD ,当AN//MD 时,求MN 的长;(3)将O 绕着点M 旋转180°得到'O ,如果以点N 为圆心的N 与'O 都内切,求O 的半径长.5.如图,在平面直角坐标系中,直线6y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,点C 在x 轴正半轴上,2ABC ACB ∠=∠.(1)求直线BC 的解析式;(2)点D 是射线BC 上一点,连接AD ,设点D 的横坐标为t ,ACD ∆的面积为S ()0S ≠,求S 与t 的函数解析式,并直接写出自变量t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,AD 与y 轴交于点E ,连接CE ,过点B 作AD 的垂线,垂足为点H ,直线BH 交x 轴于点F ,交线段CE 于点M ,直线DM 交x 轴于点N ,当:7:12NF FC =时,求直线DM 的解析式.6.在梯形ABCD 中,//AD BC ,90B ∠=︒,45C ∠=︒,8AB =,14BC =,点E 、F 分别在边AB 、CD 上,//EF AD ,点P 与AD 在直线EF 的两侧,90EPF ∠=︒,PE PF =,射线EP 、FP 与边BC 分别相交于点M 、N ,设AE x =,MN y =.(1)求边AD 的长;(2)如图,当点P 在梯形ABCD 内部时,求关于x 的函数解析式,并写出定义域; (3)如果MN 的长为2,求梯形AEFD 的面积.7.如图,已知正方形ABCD 中,4,BC AC BD =、相交于点O ,过点A 作射线AM AC ⊥,点E 是射线AM 上一动点,连接OE 交AB 于点F ,以OE 为一边,作正方形OEGH ,且点A 在正方形OEGH 的内部,连接DH .(1)求证:EDO EAO ∆≅∆;(2)设BF x =,正方形OEGH 的边长为y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域;(3)连接AG ,当AEG ∆是等腰三角形时,求BF 的长.8.问题提出(1)如图①,在ABC 中,42,6,135AB AC BAC ==∠=,求ABC 的面积.问题探究(2)如图②,半圆O 的直径10AB =,C 是半圆AB 的中点,点D 在BC 上,且2CD BD =,点P 是AB 上的动点,试求PC PD +的最小值.问题解决(3)如图③,扇形AOB 的半径为20,45AOB ∠=在AB 选点P ,在边OA 上选点E ,在边OB 上选点F ,求PE EF FP ++的长度的最小值.9.如图,在ABC ∆中,14AB =,45B ∠=︒,4tan 3A =,点D 为AB 中点.动点P 从点D 出发,沿DA 方向以每秒1个单位长度的速度向终点A 运动,点P 关于点D 对称点为点Q ,以PQ 为边向上作正方形PQMN .设点P 的运动时间为t 秒.(1)当t =_______秒时,点N 落在AC 边上.(2)设正方形PQMN 与ABC ∆重叠部分面积为S ,当点N 在ABC ∆内部时,求S 关于t 的函数关系式.(3)当正方形PQMN 的对角线所在直线将ABC ∆的分为面积相等的两部分时,直接写出t 的值.10.对于平面直角坐标系xOy 中的任意点()P x y ,,如果满足x y a += (x ≥0,a 为常数),那么我们称这样的点叫做“特征点”.(1)当2≤a ≤3时,①在点(1,2),(1,3),(2.5,0)A B C 中,满足此条件的特征点为__________________;②⊙W 的圆心为(,0)W m ,半径为1,如果⊙W 上始终存在满足条件的特征点,请画出示意图,并直接写出m 的取值范围;(2)已知函数()10Z x x x=+>,请利用特征点求出该函数的最小值.11.如图,在平面直角坐标系中,点(1,2)A ,(5,0)B ,抛物线22(0)y ax ax a =->交x 轴正半轴于点C ,连结AO ,AB .(1)求点C 的坐标;(2)求直线AB 的表达式; (3)设抛物线22(0)y ax ax a =->分别交边BA ,BA 延长线于点D ,E .①若2AE AO =,求抛物线表达式;②若CDB △与BOA △相似,则a 的值为 .(直接写出答案)12.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线239334y x x =--x 轴交于A B 、两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C . (1)过点C 的直线5334y x =-x 轴于点H ,若点P 是第四象限内抛物线上的一个动点,且在对称轴的右侧,过点P 作//PQ y 轴交直线CH 于点Q ,作//PN x 轴交对称轴于点N ,以PQ PN 、为邻边作矩形PQMN ,当矩形PQMN 的周长最大时,在y 轴上有一动点K ,x 轴上有一动点T ,一动点G 从线段CP 的中点R 出发以每秒1个单位的速度沿R K T →→的路径运动到点T ,再沿线段TB 以每秒2个单位的速度运动到B 点处停止运动,求动点G 运动时间的最小值:(2)如图2, 将ABC ∆绕点B 顺时针旋转至A BC ''∆的位置, 点A C 、的对应点分别为A C ''、,且点C '恰好落在抛物线的对称轴上,连接AC '.点E 是y 轴上的一个动点,连接AE C E '、, 将AC E ∆'沿直线C E '翻折为A C E ∆'', 是否存在点E , 使得BAA ∆'为等腰三角形?若存在,请求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.13.(1)如图1,A 是⊙O 上一动点,P 是⊙O 外一点,在图中作出PA 最小时的点A . (2)如图2,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,以点C 为圆心的⊙C 的半径是3.6,Q 是⊙C 上一动点,在线段AB 上确定点P 的位置,使PQ 的长最小,并求出其最小值. (3)如图3,矩形ABCD 中,AB =6,BC =9,以D 为圆心,3为半径作⊙D ,E 为⊙D 上一动点,连接AE ,以AE 为直角边作Rt △AEF ,∠EAF =90°,tan ∠AEF =13,试探究四边形ADCF 的面积是否有最大或最小值,如果有,请求出最大或最小值,否则,请说明理由.14.(问题探究)课堂上老师提出了这样的问题:“如图①,在ABC 中,108BAC ∠=︒,点D 是BC 边上的一点,7224BAD BD CD AD ∠=︒==,,,求AC 的长”.某同学做了如下的思考:如图②,过点C 作CE AB ∥,交AD 的延长线于点E ,进而求解,请回答下列问题:(1)ACE ∠=___________度;(2)求AC 的长.(拓展应用)如图③,在四边形ABCD 中,12075BAD ADC ∠=︒∠=︒,,对角线AC BD 、相交于点E ,且AC AB ⊥,22EB ED AE ==,,则BC 的长为_____________.15. 在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,直线y =﹣x+4与x 轴交于点A ,过点A 的抛物线y =ax 2+bx 与直线y =﹣x+4交于另一点B ,且点B 的横坐标为1.(1)该抛物线的解析式为;(2)如图1,Q 为抛物线上位于直线AB 上方的一动点(不与B 、A 重合),过Q 作QP ⊥x 轴,交x 轴于P ,连接AQ ,M 为AQ 中点,连接PM ,过M 作MN ⊥PM 交直线AB 于N ,若点P 的横坐标为t ,点N 的横坐标为n ,求n 与t 的函数关系式;在此条件下,如图2,连接QN 并延长,交y 轴于E ,连接AE ,求t 为何值时,MN ∥AE .(3)如图3,将直线AB 绕点A 顺时针旋转15度交抛物线对称轴于点C ,点T 为线段OA 上的一动点(不与O 、A 重合),以点O 为圆心、以OT 为半径的圆弧与线段OC 交于点D ,以点A 为圆心、以AT 为半径的圆弧与线段AC 交于点F ,连接DF .在点T 运动的过程中,四边形ODFA 的面积有最大值还是有最小值?请求出该值.16.如图,抛物线25y ax bx =+-交x 轴于点A 、B (A 在B 的左侧),交y 轴于点C ,且OB OC =,()2,0A -.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 为第四象限抛物线上一点,过点P 作y 轴的平行线交BC 于点D ,设P 点横坐标为t ,线段PD 的长度为d ,求d 与t 的函数关系式.(不要求写出t 的取值范围) (3)在(2)的条件下,F 为BP 延长线上一点,且45PFC ∠=︒,连接OF 、CP 、PB ,FOB ∆的面积为3600169,求PBC ∆的面积.17.如图①,△ABC是等腰直角三角形,在两腰AB、AC外侧作两个等边三角形ABD和ACE,AM和AN分别是等边三角形ABD和ACE的角平分线,连接CM、BN,CM与AB交于点P.(1)求证:CM=BN;(2)如图②,点F为角平分线AN上一点,且∠CPF=30°,求证:△APF∽△AMC;(3)在(2)的条件下,求PFBN的值.18.如图,在⊙O中,直径AB=10,tanA=3.(1)求弦AC的长;(2)D是AB延长线上一点,且AB=kBD,连接CD,若CD与⊙O相切,求k的值;(3)若动点P以3cm/s的速度从A点出发,沿AB方向运动,同时动点Q以32cm/s的速度从B点出发沿BC方向运动,设运动时间为t (0<t<103),连结PQ.当t为何值时,△BPQ为Rt△?19.如图,在矩形ABCD中,点E为BC的中点,连接AE,过点D作DF AE⊥于点F,过点C作CN DF⊥于点N,延长CN交AD于点M.(1)求证:AM MD=(2)连接CF,并延长CF交AB于G①若2AB=,求CF的长度;②探究当ABAD为何值时,点G恰好为AB的中点.20.在一次数学课上,李老师让同学们独立完成课本第23页第七题选择题(2)如图 1,如果 AB∥CD∥EF,那么∠BAC+∠ACE+∠CEF=()A.180° B.270° C.360° D.540°(1)请写出这道题的正确选项;(2)在同学们都正确解答这道题后,李老师对这道题进行了改编:如图2,AB∥EF,请直接写出∠BAD,∠ADE,∠DEF之间的数量关系.(3)善于思考的龙洋同学想:将图1平移至与图2重合(如图3所示),当AD,ED分别平分∠BAC,∠CEF时,∠ACE与∠ADE之间有怎样的数量关系?请你直接写出结果,不需要证明.(4)彭敏同学又提出来了,如果像图4这样,AB∥EF,当∠ACD=90°时,∠BAC、∠CDE 和∠DEF之间又有怎样的数量关系?请你直接写出结果,不需要证明.21.如图1,以AB为直径作⊙O,点C是直径AB上方半圆上的一点,连结AC,BC,过点C作∠ACB的平分线交⊙O于点D,过点D作AB的平行线交CB的延长线于点E.(1)如图1,连结AD,求证:∠ADC=∠DEC.(2)若⊙O的半径为5,求CA•CE的最大值.(3)如图2,连结AE,设tan∠ABC=x,tan∠AEC=y,①求y关于x的函数解析式;②若CBBE=45,求y的值.22.发现来源于探究.小亮进行数学探究活动,作边长为a的正方形ABCD和边长为b的正方形AEFG(a>b),开始时,点E在AB上,如图1.将正方形AEFG绕点A逆时针方向旋转.(1)如图2,小亮将正方形AEFG 绕点A 逆时针方向旋转,连接BE 、DG ,当点G 恰好落在线段BE 上时,小亮发现DG ⊥BE ,请你帮他说明理由.当a=3,b=2时,请你帮他求此时DG 的长.(2)如图3,小亮旋转正方形AEFG ,点E 在DA 的延长线上,连接BF 、DF .当FG 平分∠BFD 时,请你帮他求a :b 及∠FBG 的度数.(3)如图4,BE 的延长线与直线DG 相交于点P ,a=2b .当正方形AEFG 绕点A 从图1开始,逆时针方向旋转一周时,请你帮小亮求点P 运动的路线长(用含b 的代数式表示).23.问题探究(1)如图1.在ABC 中,8BC =,D 为BC 上一点,6AD =.则ABC 面积的最大值是_______.(2)如图2,在ABC 中,60BAC ∠=︒,AG 为BC 边上的高,O 为ABC 的外接圆,若3AG =,试判断BC 是否存在最小值?若存在,请求出最小值:若不存在,请说明理由.问题解决:如图3,王老先生有一块矩形地ABCD ,6212AB =,626BC =+,现在他想利用这块地建一个四边形鱼塘AMFN ,且满足点E 在CD 上,AD DE =,点F 在BC 上,且6CF =,点M 在AE 上,点N 在AB 上,90MFN ∠=︒,这个四边形AMFN 的面积是否存在最大值?若存在,求出面积的最大值;若不存在,请说明理由.24.问题一:如图①,已知AC =160km ,甲,乙两人分别从相距30km 的A ,B 两地同时出发到C 地.若甲的速度为80km /h ,乙的速度为60km /h ,设乙行驶时间为x (h ),两车之间距离为y (km ).(1)当甲追上乙时,x = .(2)请用x 的代数式表示y .问题二:如图②,若将上述线段AC 弯曲后视作钟表外围的一部分,线段AB 正好对应钟表上的弧AB (1小时的间隔),易知∠AOB =30°.(3)分针OD 指向圆周上的点的速度为每分钟转动 km ,时针OE 指向圆周上的点的速度为每分钟转动 °;(4)若从2:00起计时,求几分钟后分针与时针第一次重合?25.在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,抛物线(2)()y a x x m =++与x 轴交于点A C 、(点A 在点C 的左侧),与y 轴正半轴交于点B ,24OC OB ==.(1)如图1,求a m 、的值;(2)如图2,抛物线的顶点坐标是M ,点D 是第一象限抛物线上的一点,连接AD 交抛物线的对称轴于点N ,设点D 的横坐标是t ,线段MN 的长为d ,求d 与t 的函数关系式;(3)如图3,在(2)的条件下,当154d =时,过点D 作DE x 轴交抛物线于点E ,点P 是x 轴下方抛物线上的一个动点,连接PE 交x 轴于点F ,直线211y x b =+经过点D 交EF 于点G ,连接CG ,过点E 作EH CG 交DG 于点H ,若3CFG EGH S S =△△,求点P 的坐标.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、中考数学压轴题1.F解析:(1)∠FAB=90°;(2)22d h =;(3)直线PS 与直线AF 的交点K(-2,6).【解析】【分析】(1)通过直线AB 的解析式可求出点A 、B 的坐标,可知AOB 是等腰直角三角形,再结合已知条件即可确定90FAB ∠=︒;(2)根据已知条件证明CP=AC=QC=BC 从而得出△ACP 是等腰直角三角形,在Rt △CRP 中,利用sin ∠CPR 22CR CP ==,推出2CP CR =,继而得出22BQ CR =,得出答案; (3)过点 A 作AH ⊥CE 交 EC 的延长线于点 H ,延长 CH 到点 G ,使 HG=CH ,连接AG ,证明△AHC ≌△CEP ,设AH CE n ==,得出EG=CE+CH+GH=n+2+2=n+4,再通过角的等量代换,得出∠EAG=∠G ,从而有EG=EA=n+4,在Rt △AHE 中,通过勾股定理AE²=HE²+AH²可求出n 的值为6,从而得出直线AF 的解析式y = x + 8 ,再求出直线PS 的解析式为 y=-x+4,求交点即可.【详解】解:(1)如下图,y = -x + m ,当x=0时,y=m∴A (0,m ),OA=m当y=0时,0=-x+m ,x=m ,∴B (m ,0),OB=m∴OA=OB∴∠OAB=∠OBA=45°∵∠AFO=45°,∠FAB+∠FBA+∠AFB=180°∴∠FAB=90°(2)如下图 ,∵CP 、AC 分别是 Rt △QPB 和 Rt △QAB 的斜边上的中线∴CP= 12QB ,12AC QB =, ∴CP=AC=QC=BC∴∠CAB=∠CBA设∠CAB=∠CBA=α,∴∠CBP=45°+α∴∠CPB=∠CBP=45°+α∴∠PCB=180°-(∠CPB+∠CBP )=90°-2α∵∠ACB=180°-∠CAB-∠CBA=180°-2α∴∠ACP=∠ACB-∠PCB=180°-2α-(90°-2α)=90°∵AC=CP∴△ACP 是等腰直角三角形∴∠CPA=∠CAP=45°∵CR ⊥AP ,∴∠CRP=90°,在Rt △CRP 中sin ∠CPR 22CR CP == ∴2CP CR =∵12CP BQ =, ∴22BQ CR =即22d h =(3)过点 A 作AH ⊥CE 交 EC 的延长线于点 H ,延长 CH 到点 G ,使 HG=CH ,连接AG ∴∠AHC=∠CEP=90°∴∠HAC+∠HCA=∠PCE+∠HCA∴∠HAC=∠PCE ,∵AC=CP∴△AHC ≌△CEP∴CH=PE=2,AH=CE ,∴GH=CH=2,AH CE n ==∴EG=CE+CH+GH=n+2+2=n+4设∠DAP=β,则∠AEG=2β∴α+β=45°∵∠EBD=∠EDB=∠HDA=∠HAD=45°∴∠CAH=∠HAD-α=45°-α=β∵AH 垂直平分 GC∴AG=AC∴∠GAH=∠CAH=β∴∠G=90°-β 在△EAG 中∠EAG=180°-∠G-∠AEG=180°-(90°-β)-2β =90°-β∴∠EAG=∠G∴EG=EA=n+4在 Rt △AHE 中,AE²=HE²+AH²222(4)(2)n n n +=++126,2n n ==-(舍)∴AH=OE=6,EP=EB=2∴OB=OE+BE=8∴m=8,∴A (0,8)∴OA=OF=8 , ∴F (-8,0)∴直线 AF 的解析式为 y = x + 8∵CD=CE-DE=CE-BE=6-2=4∵线段 CD 关于直线 AB 的对称线段 DS∴SD=CD=4,∠CDA=∠SDA=45°∴∠CDS=90°,∴SD ∥x 轴过点 S 分别作 SM ⊥x 轴于点 M ,SN ⊥y 轴于点 N∴四边形 OMSN 、SMED 都是矩形∴OM=SN=OE-ME=2,ON=SM=DE=BE=2∴S(2,2)∵OP=OE-EP=6-2=4,∴P(4,0)设直线 PS 的解析式为 y=ax+b∴4022a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得:14a b =-⎧⎨=⎩∴直线 PS 的解析式为 y=-x+4设直线PS 与直线AF 的交点K(x ,y)∴48y x y x =-+⎧⎨=+⎩解得26x y =-⎧⎨=⎩∴直线PS 与直线AF 的交点K(-2,6).【点睛】本题考查的知识点是一次函数与几何图形,将一次函数的图象与几何图形综合在一起的问题,是考查学生综合素质和能力的热点题型,它充分体现了数学解题中的数形结合思想和整体转化思想.本题考查的知识点有一次函数图象与坐标轴的交点问题、等腰直角三角形的判定及性质、三角形内角和定理、全等三角形的判定及性质、矩形的性质、待定系数法求一次函数解析式、线段垂直平分线等.2.C解析:(1)112y x =-+;(2)1d t =-+;(3)6215t -= 【解析】【分析】(1)根据互相垂直两直线斜率积为-1,设出直线CE 的解析式,再将点C 坐标代入即可求解;(2)过点E 作EM ⊥y 轴于点M ,过点E 作EN x ⊥轴于点N ,通过解直角三角形可证EDM ≌EAN ,ENH ≌EMG ,得到AN =DM ,HN =GM ,进而得到AH DG =,再根据CE 解析式求出D 点坐标,即可找出d 与t 之间的函数关系式;(3)过点B 作BT CM ⊥于点T ,在直线BT 上截取TL NK =,证四边形BGMT 与四边形HNMC 均为矩形,得MN MT =,再进一步证明ENH ≌EMG ,利用全等三角形的性质通过角度计算,得出△BML 为等腰三角形且BM BL =,再用含有t 的代数式表示BM ,最后在Rt △BMG 中利用勾股定理建立等式,求出t 的值.【详解】解:(1)∵CE ⊥AB ,∴设直线CE 的解析式为:12y x c =-+, 把点C (2,0)代入上述解析式,得1c =,∴直线CD 的解析式为:112y x =-+; (2)过点E 作EM ⊥y 轴于点M ,过点E 作EN x ⊥轴于点N ,令26 112y xy x=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,解得22xy=-⎧⎨=⎩,∴()2,2E-,易证EDM≌EAN,ENH≌EMG,∴AN=DM ,HN=GM,∴AH DG=,由直线CE的解析式112y x=-+,可求点D(0,1)∴DG=1—t,∴1d t=-+;(3)过点B作BT CM⊥于点T,在直线BT上截取TL NK=,易证四边形BGMT与四边形HNMC均为矩形,由(2)问可知1tAH GD==-,则6tHC=-∴6tBG MT==-,∴MN MT=,∵90KNM LTM∠=∠=︒,∴ENH≌EMG,∴LNKM∠=∠,设KMNα∠=,则KMB KMNα∠=∠=,∴90NKM α∠=︒-,∴90NKM L α∠=∠=︒-,∵//BL MN ,∴2MBL BMN α∠=∠=,∴18090BML MBL L α∠=︒-∠-∠=︒-,∴BM BL =, ∵1tan 2KCH ∠=, ∴11322KH CH t ==-, ∴133322KN KH HN t t t TL =+=--=-=, ∴352BL BT TL t BM =+=-=, 在Rt BMG △中, 222BM BG GM =+,解得t =(不合题意舍去)或t =故,65t -=. 【点睛】本题一次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,一次函数的性质,全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,勾股定理等,利用已知条件求相等交,相等线段是解决本题的关键.3.E解析:(1)2y x 2x 3=-++;(2)E (2,3)或(1,4);(3)P 点横坐标为118【解析】【分析】(1) 抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为C (1,4),设抛物线的解析式为2(1)4y a x =-+,由抛物线过点B,(3,0),即可求出a 的值,即可求得解析式; (2)过点E 、F 分别作x 轴的垂线,交x 轴于点M 、N ,设点E 的坐标为()2,23x xx -++,求出A 、D 点的坐标,得到OM=x ,则AM=x+1,由AF=2EF 得到22(1)33x AN AM +==,从而推出点F 的坐标21210(,)3333x x --+,由23FN EM =,列出关于x 的方程求解即可;(3)先根据待定系数法求出直线DM 的解析式为y=-2x+3,过点P 作PT ∥y 轴交直线DM 于点T ,过点F 作直线GH ⊥y 轴交PT 于点G ,交直线CE 于点H.证明△FGP ≌△FHQ ,得到FG=FH ,PT=45GH.设点P (m ,-m²+2m+3),则T (m ,-2m+3),则PT=m²-4m ,GH=1-m , 可得m²-4m=45(1-m ),解方程即可. 【详解】(1)∵抛物线的顶点为C (1,4),∴设抛物线的解析式为2(1)4y a x =-+,∵抛物线过点B,(3,0),∴20(31)4a =-+,解得a=-1,∴设抛物线的解析式为2(1)4y x =--+,即2y x 2x 3=-++;(2)如图,过点E 、F 分别作x 轴的垂线,交x 轴于点M 、N ,设点E 的坐标为()2,23x x x -++,∵抛物线的解析式为2y x 2x 3=-++,当y=0时,2023x x =-++,解得x=-1或x=3,∴A (-1.0),∴点D (0,3),∴过点BD 的直线解析式为3y x =-+,点F 在直线BD 上,则OM=x ,AM=x+1,∴22(1)33x AN AM +==, ∴2(1)2111333x x ON AN +=-=-=-, ∴21210(,)3333x x F --+,∴2210332233FN EM x x x +--++==, 解得x=1或x=2, ∴点E 的坐标为(2,3)或(1,4);(3)设直线DM 的解析式为y=kx+b ,过点D (0,3),M (32,0), 可得,3023k b b ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,解得k=-2,b=3,∴直线DM 的解析式为y=-2x+3,∴32OM =,3OD =, ∴tan ∠DMO=2, 如图,过点P 作PT ∥y 轴交直线DM 于点T ,过点F 作直线GH ⊥y 轴交PT 于点G ,交直线CE 于点H.∵PQ ⊥MT ,∴∠TFG=∠TPF ,∴TG=2GF ,GF=2PG ,∴PT=25GF , ∵PF=QF ,∴△FGP ≌△FHQ ,∴FG=FH ,∴PT=45GH. 设点P (m ,-m²+2m+3),则T (m ,-2m+3),∴PT=m²-4m ,GH=1-m ,∴m²-4m=45(1-m ), 解得:1112018m -=,或2112018m +=(不合题意,舍去), ∴点P 的横坐标为11201-. 【点睛】 本题考查二次函数综合题、平行线分线段成比例定理、轴对称性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,学会用数形结合的思想解决问题,有一定难度.4.D解析:(1)DF 的长为158;(2)MN 的长为5;(3)O 的半径长为258. 【解析】【分析】(1)作EH BM ⊥于H ,根据中位线定理得出四边形BMFA 是平行四边形,从而利用cos 45B =解直角三角形即可求算半径,再根据平行四边形的性质求FD 即可; (2)先证AMB CNM ∠=∠,再证MAD CNM ∠=∠,从而证明AFM NFD ∆~∆,得到AF MF AF DF NF MF NF DF=⇒=,再通过平行证明AFN DFM ∆~∆,从而得到AF NF AF MF NF DF DF MF=⇒=,通过两式相乘得出AF NF =再根据平行得出NF DF =, 从而得出答案.(3)通过图形得出MN 垂直平分'OO ,从而得出90BAM CMN ∠=∠=︒,再利用cos 45B =解三角函数即可得出答案. 【详解】(1)如图,作EH BM ⊥于H :∵E 为AB 中点,45,cos 5AB AD DC B ====∴52AE BE ==∴cos 45BH B BE == ∴2BH = ∴2253222EH ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭设半径为r ,在Rt OEH ∆中:()222322r r ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ 解得:2516r =∵,E O 分别为,BA BM 中点 ∴BAM BEO OBE ∠=∠=∠又∵CMN BAM ∠=∠∴CMN OBE ∠=∠∴//MF AB∴四边形BMFA 是平行四边形∴2528AF BM r ===∴2515588FD AD AF =-=-= (2)如图:连接MD AN ,∵,B C BAM CMN ∠=∠∠=∠∴AMB CNM ∠=∠又∵AMB MAD ∠=∠∴MAD CNM ∠=∠又∵AFM NFD ∠=∠∴AFM NFD ∆~∆∴AF MF AF DF NF MF NF DF=⇒=① 又∵//MD AN ∴AFN DFM ∆~∆∴AF NF AF MF NF DF DF MF=⇒=② 由①⨯②得; 22AF NF AF NF =⇒=∴NF DF =∴5MN AD ==故MN 的长为5;(3)作如图:∵圆O 与圆'O 外切且均与圆N 内切设圆N 半径为R ,圆O 半径为r∴'=NO R r NO -=∴N 在'OO 的中垂线上 ∴MN 垂直平分'OO∴90NMC ∠=︒∵90BAM CMN ∠=∠=︒∴A 点在圆上∴54cos 5AB B BM BM === 解得:254BM = O 的半径长为258【点睛】 本题是一道圆的综合题目,难度较大,掌握相似之间的关系转化以及相关线段角度的关系转化是解题关键.5.A解析:(1)6y x =-+;(2)636S t =-,()6t >;(3)5599y x =+ 【解析】【分析】(1)求出点A 、B 的坐标,从而得出△ABO 是等腰直角三角形,再根据2ABC ACB ∠=∠可得△OCB 也是等腰直角三角形,从而可求得点C 的坐标,将点B 、C 代入可求得解析式;(2)存在2种情况,一种是点D 在线段BC 上,另一种是点D 在线段BC 的延长线上,分别利用三角形的面积公式可求得;(3)如下图,先证ACR CAD ∆≅∆,从而推导出//RD AC ,进而得到CF RG =,同理还可得NF DG =,RD CN =,然后利用:7:12NF FC =可得到N 、D 的坐标,代入即可求得.【详解】解:(1)直线6y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,(6,0)A ∴-,(0,6)B .6OA OB ∴==.45BAO ∴∠=︒,180BAO ABC BCO ∠+∠+∠=︒,2ABC ACB ∠=∠,45BCO ∴∠=︒6OC OB ∴==,()6,0C ∴.设直线BC 的解析式为y kx b =+,将B 、C 两点坐标代得606k b b +=⎧⎨=⎩ 解得16k b =-⎧⎨=⎩∴直线BC 的解析式为6y x =-+.(2)点D 是射线BC 上一点,点D 的横坐标为t ,(,6)D t t ∴-+,6(6)12AC =--=.如下图,过点D 作DK AC ⊥于点K ,当点D 在线段BC 上时,6DK t =-+,16362S AC DK t ∴=⋅=-+()06t ≤<; 如下图,当点D 在线段BC 的延长线上时,6DK t =-,636S t ∴=-()6t >.(3)如图,延长CE 交AB 于点R ,连接DR 交BF 于点G ,交y 轴于点P .45BAO BCO ∠=∠=︒,BA BC ∴=.AO CO =,BO AC ⊥EA EC ∴=,EAC ECA ∴∠=∠.ACR CAD ∴∆≅∆.BAD BCR ∴∠=∠.AR CD ∴=.BR BD ∴=.//RD AC ∴.BH AD ⊥,HBD BAD BCR ∴∠=∠=∠.MB MC ∴=,∠MRB MRB MBR ∠=∠MR MB ∴=.CM MR ∴=.//RD AC ,::1:1CF RG CM RM ∴==.CF RG ∴=.同理NF DG =.RD CN =.∵:7:12NF FC =.:7:12DG RG ∴=.RP PD BP ==,5tan 19PG OF OBF BP OB∴==∠= 6OB ∴=,3019OF ∴=,6OC =,8419CF ∴=. 7RD GN ∴==.1ON ∴=,72PD =.52OP OB BP ∴=-=. (1,0)N ∴-,75,22D ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 设直线 DN 的解析式为y ax c =+,将N 、D 两点代入,07522a c a c -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩解得5959 ac⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴直线DM的解析式为5599y x=+.【点睛】本题考查了一次函数与图形的综合,需要用到全等、三角函数和平面直角坐标系的知识,解题关键是想办法确定函数图像上点的坐标.6.D解析:(1)6;(2)y=-3x+10(1≤x<103);(2)1769或32【解析】【分析】(1)如下图,利用等腰直角三角形DHC可得到HC的长度,从而得出HB的长,进而得出AD的长;(2)如下图,利用等腰直角三角形的性质,可得PQ、PR的长,然后利用EB=PQ+PR得去x、y的函数关系,最后根据图形特点得出取值范围;(3)存在2种情况,一种是点P在梯形内,一种是在梯形外,分别根y的值求出x的值,然后根据梯形面积求解即可.【详解】(1)如下图,过点D作BC的垂线,交BC于点H∵∠C=45°,DH⊥BC∴△DHC是等腰直角三角形∵四边形ABCD是梯形,∠B=90°∴四边形ABHD是矩形,∴DH=AB=8∴HC=8∴BH=BC-HC=6∴AD=6(2)如下图,过点P作EF的垂线,交EF于点Q,反向延长交BC于点R,DH与EF交于点G∵EF ∥AD,∴EF ∥BC∴∠EFP=∠C=45°∵EP ⊥PF∴△EPF 是等腰直角三角形同理,还可得△NPM 和△DGF 也是等腰直角三角形∵AE=x∴DG=x=GF,∴EF=AD+GF=6+x∵PQ ⊥EF,∴PQ=QE=QF∴PQ=()162x + 同理,PR=12y ∵AB=8,∴EB=8-x∵EB=QR∴8-x=()11622x y ++ 化简得:y=-3x+10 ∵y >0,∴x <103 当点N 与点B 重合时,x 可取得最小值则BC=NM+MC=NM+EF=-3x+10+614x +=,解得x=1∴1≤x <103(3)情况一:点P 在梯形ABCD 内,即(2)中的图形 ∵MN=2,即y=2,代入(2)中的关系式可得:x=83=AE ∴188176662339ABCD S ⎛⎫=⨯++⨯= ⎪⎝⎭梯形 情况二:点P 在梯形ABCD 外,图形如下:与(2)相同,可得y=3x -10则当y=2时,x=4,即AE=4 ∴()16644322ABCD S =⨯++⨯=梯形 【点睛】本题考查了等腰直角三角形、矩形的性质,难点在于第(2)问中确定x 的取值范围,需要一定的空间想象能力. 7.A解析:(1)详见解析;(2)2448x x y -+=(04x <<);(3)当AEG ∆是等腰三角形时,2BF =或43【解析】【分析】 (1)根据正方形的性质得到∠AOD=90°,AO=OD ,∠EOH=90°,OE=OH ,由全等三角形的性质即可得到结论;(2)如图1,过O 作ON ⊥AB 于N ,根据等腰直角三角形的性质得到122AN BN ON AB ====, 根据勾股定理得到()222222248OF FN ON x x x =+=-+=-+线段成比例定理即可得到结论;(3)①当AE=EG 时,△AEG 是等腰三角形,②当AE=AG 时,△AEG 是等腰三角形,如图2,过A 作AP ⊥EG 于P ③当GE=AG 时,△AEG 是等腰三角形,如图3,过G 作GQ ⊥AE 于Q ,根据相似三角形的性质或全等三角形的性质健即可得到结论.【详解】(1)∵四边形ABCD 是正方形,,OA OD AC BD ∴=⊥,90AOD ∴∠=︒,∵四边形OEGH 是正方形,,90OE OH EOH ∴=∠=︒,AOD EOH ∴∠=∠,AOD AOH EOH AOH ∴∠-∠=∠-∠,即HOD EOA ∠=∠,HDO EAO ∴∆≅∆.(2)如图1,过O 作ON⊥AB 于N ,则122AN BN ON AB ====, ∵BF=x,∴AF=4-x ,∴FN=2-x , ∴()222222248OF FN ON x x x =+=-+=-+∴248EF y x x =-+ ∵AM⊥AC,∴AE∥OB,∴BF OF AF EF=, ∴2248448x x x x y x x -+=---+, ∴)24804x x y x x-+≤=<; (3)①当AE=EG 时,△AEG 是等腰三角形,则AE=OE ,∵∠EAO=90°,∴这种情况不存在;②当AE=AG 时,△AEG 是等腰三角形,如图2,过A 作AP⊥EG 于P ,则AP∥OE,∴∠PAE=∠AEO,∴△APE∽△EAO,∴PE AE OA OE=,∵AE=AG,∴2421482x xxPE y-+==,()22248xAE yx-=-=,∴()22222224448448xx xxx xx---+=+,解得:x=2,②当GE=AG时,△AEG是等腰三角形,如图3,过G作GQ⊥AE于Q,∴∠GQE=∠EAO=90°,∴∠GEQ+∠EGQ=∠GEQ+∠AEO=90°,∴∠EGQ=∠AEO,∵GE=OE,∴△EGQ≌△OEA(AAS),∴22EQ AO==∴224242()xAE E Q-===∴43x =, ∴BF=2或43. 【点睛】本题考查了四边形的综合题,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.8.B解析:(1)12;(2)3)【解析】【分析】(1)如图1中,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,通过构造直角三角形,求出BD 利用三角形面积公式求解即可.(2)如图示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M ,确定点P 的位置,利用勾股定理与矩形的性质求出CQ 的长度即为答案.(3)解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、,通过轴对称性质的转化,最终确定最小值转化为SN 的长.【详解】(1)如解图1所示,过点B 作BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,135BAC ∠=,180********BAD BAC ∴∠=-∠=-=,BD CA ⊥,交CA 延长线于点D ,BAD ∴为等腰直角三角形,且90BDA ∠=,BD AD ∴=,在BAD 中,,90BD AD BDA =∠=,222BD AD AB ∴+=,即222BD AB =,4AB =222232BD AB ∴===,解得:4BD =,6AC =,11641222ABC S AC BD ∴=⋅=⨯⨯=.(2)如解图2所示,作点D 关于AB 的对称点Q ,交AB 于点H ,连接CQ ,交AB 于点P ,连接PD 、OD 、OC ,过点Q 作QM CO ⊥,交CO 延长线于点M , D 关于AB 的对称点Q ,CQ 交AB 于点P ,PD PQ ∴=,PC PD PC PQ CQ ∴+=+=,点P 为AB 上的动点,PC PD CQ ∴+≥,∴当点P 处于解图2中的位置,PC PD +取最小值,且最小值为CQ 的长度, 点C 为半圆AB 的中点,90COB ∴∠=,90BOD COD COB ∠+∠=∠=,11903033BOD COB ∴∠=∠=⨯=, 10AB =,1110522OD AB ∴==⨯=, 在Rt ODH △中,由作图知,90OHD ∠=,且30HOD BOD ∠=∠=, 155,222DH OD QH DH ∴==∴==, 222255352OH OD DH ⎛⎫∴=-=-= ⎪⎝⎭, 由作图知,四边形OMQH 为矩形,553,2OM QH MQ OH ∴==== 515522CM OM OC ∴=+=+=, 222215535322CQ CM MQ ⎛⎫⎛⎫∴=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,PC PD ∴+的最小值为53.(3)如解图3所示,在AB 上这一点作点P 关于OA 的对称点S ,作点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,连接OS ON OP EP FP 、、、、, 点P 关于OA 的对称点S ,点P 关于OB 的对称点N ,连接SN ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,PE SE ∴=,FP FN =,SOA POA ∠=∠,,NOB POB OS OP ON ∠=∠==,.PE EF FP SE EF FN SN ∴++=++=,SOA NOB POA POB ∠+∠=∠+∠,E 为OA 上的点,F 为OB 上的点PE EF FP SN ∴++≥,∴当点E F 、处于解图3的位置时,PE EF FP ++的长度取最小值,最小值为SN 的长度,45POA POB AOB ∠+∠=∠=,45SOA NOB ∴∠+∠=,454590SON SOA AOB NOB ∴∠=∠+∠+∠=+=.扇形AOB 的半径为20,20OS ON OP ∴===,在Rt SON 中,90SON ∠=,20,90OS ON SON ==∠=PE EF FP ∴++的长度的最小值为202【点睛】本题主要考察了轴对称、勾股定理、圆、四边形等相关内容,理解题意,作出辅助线是做题的关键.9.A解析:(1)145;(2)2274,0314971421,2235t tSt t t⎧⎛⎫<≤⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪-+-<<⎪⎪⎝⎭⎩;(3)t的值为477或727.【解析】【分析】(1)如下图,根据4tan3A=,可得出PN与AP的关系,从而求出t的值;(2)如下图,存在2种情况,一种是点M在△ABC内,另一种是点M在△ABC外部,分别根据正方形和三角形求面积的公式可求解;(3)如下图,存在2种情况,一种是PM所在的直线将△ABC的面积平分,另一种是QN 所在的直线将△ABC的面积平分.【详解】(1)如图1,点N在AC上图1由题意可知:PD=DQ=t ,AP=7-t∴PN=PQ=2t ∵4tan 3A = ∴43NP AP =,即2473t t =- 解得:t=145 (2)①如图2,图2四边形PQMN 是正方形,90BQM ∴∠=︒,45B ∠=︒,BQ MQ ∴=,即72t t -=解得73t =, 故当0t <≤73时,22(2)4S t t ==; ②如图3, 图390BQF ∠=︒,45B ∠=︒,7BQ FQ t ∴==-,45BFQ MFE ∠=∠=︒,则37MF MQ QF t =-=-,90M ∠=︒,37ME MF t ∴==-, 则2221149(2)(37)21222S t t t t =--=-+-71435t ⎛⎫<< ⎪⎝⎭; 综上,2274,0314971421,2235t t S t t t ⎧⎛⎫<≤ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪-+-<< ⎪⎪⎝⎭⎩. (3)如下图,过点C 作AB 的垂线,交AB 于点G图4∵4tan 3A = ∴设CG=4x ,则AG=3x∵∠B=45°∴△CBG 是等腰直角三角形∴GB=GC=4x∵AB=14∴3x+4x=14,解得:x=2∴1148562ABC S== ∴1282ABCS = 情况一:PM 所在的直线平分△ABC 的面积,如下图,PM 与BC 交于点E图5则28PBES=∵四边形PQMN是正方形,∴∠EPB=45°∵∠B=45°∴△PBE是等腰直角三角形∵1282PBES PE PB==∴PE=PB=214∴PB=47∵PB=AB-PA=14-(7-t)=7+t∴7+t=47t=477-情况二:如下图,QN所在线段平分△ABC的面积,QF交AC于点F,过点F作AB的垂线,交AB于点H图6同理,28AFQS=∵四边形PQMN是正方形,∴∠EQH=45°∴△FHQ是等腰直角三角形∵4 tan3A=∴设FH=4y,则AH=3y,HQ=FH=4y,∴AQ=7y∴174282AFQS y y==,解得:2∵AQ=AB-QB=14-(7-t)=7+t∴2解得:27∴综上得:t的值为477或727.【点睛】本题考查动点问题,解题关键是根据动点的变化情况,适当划分为几种不同的形式分别分析求解.10.A。
中考数学专项训练1 四点共圆

中考压轴题专题训练:“四点共圆”典型问题50练一.选择题(共9小题)1.如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=4,D是BC中点,∠CAD=∠CBE,则AE=()A.4B.3C.2D.2.在圆内接四边形ABCD中,∠BAD、∠ADC的角平分线交于点E,过E作直线MN平行于BC,与AB、CD交于M、N,则总有MN=()A.BM+DN B.AM+CN C.BM+CN D.AM+DN3.如图,已知(1)已知△ABC的两条中线BD、CE交于点M,A、D、M、E四点共圆,BC=8,则AM 的长为()A.2B.C.D.34.如图,在△ABC中,∠B=75°,∠C=45°,BC=6﹣2,点P是BC上一动点,PE⊥AB于E,PD ⊥AC于D.无论P的位置如何变化,线段DE的最小值为()A.3﹣3B.C.4﹣6D.25.如图①,若BC是Rt△ABC和Rt△DBC的公共斜边,则A、B、C、D在以BC为直径的圆上,则叫它们“四点共圆”.如图②,△ABC的三条高AD、BE、CF相交于点H,则图②中“四点共圆”的组数为()A.2B.3C.4D.66.如图,在四边形ABCD中,AC、BD为对角线,点M、E、N、F分别为AD、AB、BC、CD边的中点,下列说法:①当AC=BD时,M、E、N、F四点共圆.②当AC⊥BD时,M、E、N、F四点共圆.③当AC=BD且AC⊥BD时,M、E、N、F四点共圆.其中正确的是()A.①②B.①③C.②③D.①②③7.如图放置的两个正方形,大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),M在BC边上,且BM=b,连接AM,MF,MF交CG于点P,将△ABM绕点A旋转至△ADN,将△MEF绕点F旋转至△NGF,给出以下五个结论:①∠MAD=∠AND;②CP=b﹣;③△ABM≌△NGF;④S四边形AMFN =a2+b2;⑤A,M,P,D四点共圆,其中正确的个数是()A.2B.3C.4D.58.如图,已知∠A的平分线分别与边BC、△ABC的外接圆交于点D、M,过D任作一条与直线BC不重合的直线l,直线l分别与直线MB、MC交于点P、Q,下列判断错误的是()A.无论直线l的位置如何,总有直线PM与△ABD的外接圆相切B.无论直线l的位置如何,总有∠PAQ>∠BACC.直线l选取适当的位置,可使A、P、M、Q四点共圆D.直线l选取适当的位置,可使S△APQ<S△ABC9.如图,一副直角三角板满足∠ACB=∠EDF=90°,AC=BC,AB=DF,∠EFD=30°,将三角板DEF 的直角顶点D放置于三角板ABC的斜边AB上,再将三角板DEF绕点D旋转,并使边DE与边AC交于点M,边DF与边BC于点N.当∠EDF在△ABC内绕顶点D旋转时有以下结论:①点C,M,D,N四点共圆;②连接CD,若AD=DB,则△ADM∽△CDN;③若AD=DB,则DN•CM=BN•DM;④若AD=DB,则CM+CN=AD;⑤若DB=2AD,AB=6,则2≤S△DMN≤4.其中正确结论的个数是()A.2B.3C.4D.5二.填空题(共14小题)10.若一个圆经过梯形ABCD的四个顶点,则这个梯形是梯形.11.已知AB为圆O的一条弦(非直径),OC⊥AB于C,P为圆O上任意一点,直线PA与直线OC相交于点M,直线PB与直线OC相交于点N.以下说法正确的有.①O,M,B,P四点共圆;②A,M,B,N四点共圆;③A,O,P,N四点共圆.12.已知△ABC中,∠BAC≠90°,AD⊥BC,BE⊥AC,且AD、BE交于点H,连接CH,则∠ACH+∠BAE=.13.已知△ABC为等腰直角三角形,∠C为直角,延长CA至D,以AD为直径作圆,连BD与圆O交于点E,连CE,CE的延长线交圆O于另一点F,那么的值等于.14.已知二次函数y1=a1(x﹣1)2﹣2012,其图象顶点为M,且与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,又知二次函数y2=a2(x﹣1)2+1的顶点为N,若A,B,M,N四点共圆,则x1x2﹣x1﹣x2=.15.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,∠ABD=72°,则∠CAD的度数为.16.已知:AB=2,AC平分∠DAB,∠DAB+∠DCB=180°,∠DCB=120°,当∠ABD=∠CBF时,则AC=.17.在四边形ABCD中,∠DAC=98°,∠DBC=82°,∠BCD=70°,BC=AD,则∠ACD=.18.如图,在等腰△ABC中,∠ABC=90°,点D为BC的中点,点E在AC边上,以DE为腰作等腰Rt △DEF,连接CF,BF.若CE=1,△CDF的面积为7.5,则BF的长为.19.如图,线段AB、CD相交于E,AE=AC,DE=DB,点M、F、G分别为线段AD、CE、EB的中点,如果∠MAE=25°,∠AMF=40°,那么∠MFG的度数为.20.如图,点O为等边△ABC内一点,OA=2,OC=,连接BO并延长交AC于点D,且∠DOC =30°,过点B作BF⊥BD交CO延长线于点F,连接AF,过点D作DE⊥AF于点E,则DE=.21.如图,正方形ABCD的边长为2,对角线AC、BD交于点O,E为DC上一点,∠DAE=30°,过D 作DF⊥AE于F点,连接OF.则线段OF的长度为.22.如图,ABCD、CEFG是正方形,E在CD上,且BE平分∠DBC,O是BD中点,直线BE、DG交于H.BD,AH交于M,连接OH,则OH=,BM=.23.如图放置的两个正方形,大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),M在BC边上,且BM=b,连接AM,MF,MF交CG于点P,将△ABM绕点A旋转至△ADN,将△MEF绕点F旋转至△NGF,给出以下五个结论:①∠MAD=∠AND;②CP=a﹣;③△ABM≌△NGF;④S四边形AMFN=a2+b2;⑤A,M,P,D四点共圆,其中正确的序号为.三.解答题(共27小题)24.设梯形ABCD中,AB∥CD,E,F分别在腰AD和BC上,若A,B,F,E四点共圆,证明C,D,E,F也必四点共圆.25.已知四边形ABCD为菱形,点E、F、G、H分别为各边中点,判断E、F、G、H四点是否在同一个圆上,如果在同一圆上,找到圆心,并证明四点共圆;如果不在,说明理由.26.如图,在△ABC中,AB<AC,AD平分∠BAC,BM=CM,K为AM上一点,且∠BKC=180°﹣∠BAC.求证:∠BKD=∠CKD.27.如图,O为△ABC外心,D为BC上一点,BD中垂线交AB于F,CD中垂线交AC于E,求证:A、F、O、E四点共圆.28.如图,点E,F分别在线段AC,BC上运动(不与端点重合),而且CE=BF,AC=BC,O是△ABC 的外心,证明C,E,O,F四点共圆.29.如图,点F是△ABC外接圆的中点,点D、E在边AC上,使得AD=AB,BE=EC.证明:B、E、D、F四点共圆.30.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,BC交⊙O于点D,点E是AC的中点,连接OD.(1)求证:OD⊥DE;(2)求证:O、A、E、D四点共圆.(3)△ABC满足什么条件时,经过O、A、E、D的圆与BC相切?并说明理由.31.如图,在锐角三角形ABC中,AB=AC,∠ACB的平分线交AB于点D.过△ABC的外心O作直线OG⊥CD交AC于点E,交CD于点G,过点E作EF∥AB交CD于F.(1)求证:C,E,O,F四点共圆;(2)求证:A,O,F三点共线;(3)求证:EA=EF.32.在学习《圆》这一单元时,我们学习了圆周角定理的推论:圆内接四边形的对角互补;事实上,它的逆命题:对角互补的四边形的四个顶点共圆,也是一个真命题.在图形旋转的综合题中经常会出现对角互补的四边形,那么,我们就可以借助“对角互补的四边形的四个顶点共圆”,然后借助圆的相关知识来解决问题,例如:已知:△ABC是等边三角形,点D是△ABC内一点,连接CD,将线段CD绕C逆时针旋转60°得到线段CE,连接BE,DE,AD,并延长AD交BE于点F.当点D在如图所示的位置时:(1)观察填空:①与△ACD全等的三角形是;②∠AFB的度数为;(2)利用题干中的结论,证明:C,D,F,E四点共圆;(3)直接写出线段FD,FE,FC之间的数量关系.33.如图,四边形ABCD中,∠ACB=∠ADB=90°,自对角线AC、BD的交点N作NM⊥AB于点M,线段AC、MD交于点E,BD、MC交于点F,P是线段EF上的任意一点.证明:点P到线段CD的距离等于点P到线段MC、MD的距离之和.34.如图,在△ABC中,过A作BC的垂线,垂足为D,O为AD的中点,以AD为直径的⊙O分别与边AB、AC交于点E、F.试求证:(1)BC是⊙O的切线;(2)B、C、F、E四点共圆吗?说明理由.35.如图,圆O内接四边形ABCD的对边AD,BC延长线交于点P,对角线AC,BD交于点Q,设△PDB 的外接圆交直线PQ与P和另一个点K,求证:(1)OK⊥PQ(2)C,D,O,K四点共圆;(3)三条直线AB,OK,DC交于一点.36.如图,已知锐角三角形ABC,过点A作BC的垂线与以BC为直径的⊙O1分别交于点D,E.过点B 作CA的垂线与以CA为直径的⊙O2分别交于点F,G.求证:E,F,D,G四点共圆,并确定圆心的位置.37.已知△ABC中,∠A=60°,E、F分别为AB、AC延长线上的点,且BE=CF=BC,△ACE的外接圆与EF交于不同于E的点K,设BF与CE交于点T.(1)证明:A、B、T、C四点共圆;(2)证明:点K在∠BAC的角平分线上.38.已知半径为r的⊙O1与半径为R的⊙O2外离,直线DE经过O1切⊙O2于点E并交⊙O1于点A和点D,直线CF经过O2切⊙O1于点F并交⊙O2于点B和点C,连接AB、CD,(1)[以下ⅰ、ⅱ两小题任选一题](ⅰ)求四边形ABCD的面积(ⅱ)求证:A、B、E、F四点在同一个圆上(2)求证:AB∥DC.39.已知:AB是⊙O的直径,C为AB延长线上的一点,过点C作⊙O的割线,与⊙O交于D、E两点,OF是△BOD的外接圆O1的直径,连接CF并延长交⊙O1于点G.求证:O、A、E、G四点共圆.40.如图,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,对边BC,AD交于点F,AB、DC交于点E,△ECF的外接圆与⊙O的另一交点为H,AH与EF交于点M,MC与⊙O交于点C.证明:(1)M为EF的中点;(2)A、G、E、F四点共圆.41.已知:AB∥DF,它们之间的距离等于AB;AC∥DE,它们之间的距离等于AC;CB∥EF,它们之间的距离等于BC,求证:A1、B1、C1、A2、B2、C2六点共圆.42.设△ADE内接于圆O,弦BC分别交AD、AE边于点F、G,且AB=AC,求证:F、D、E、G四点共圆.43.若以圆内接四边形ABCD的各边为弦作任意圆,求证:这些圆相交的四点共圆.44.如图,PQ为两圆的公共弦,M为PQ上一点,AB、CD分别是两圆的弦且它们相交于M,求证:A、C、B、D四点共圆.45.如图,⊙O1与⊙O2相交于P、Q两点,过P点作两圆的割线分别交于⊙O1与⊙O2于A、B,过A、B 分别作两圆的切线相交于T,求证:T、A、Q、B四点共圆.46.如图所示,两圆交于A、B两点,过B的直线交两圆于C、D,两圆外有一点P,连接PC,PD,分别交两圆于E,F.求证:P、E、A、F四点共圆.47.如图,⊙O是以等腰Rt△ABC的斜边AB为直径的圆,点P是BA的延长线上的一点,过点P作⊙O 的一条切线,切点为点Q,∠QPB的平分线交AC、BC于点E、F.(1)求证:P、A、E、Q四点共圆.(2)若AE=a,BF=b,求EF的长.48.如图,四边形ABCD内接于⊙O,P、Q、R分别是AB、BC、AD的中点,连接PQ与DA的延长线交于S,连接PR与CB延长线交于T,求证:S、T、Q、R四点共圆.49.如图,两圆T1、T2相交于A、B两点,过点B的一条直线分别交圆T1、T2于点C、D,过点B的另一条直线分别交圆T1、T2于点E、F,直线CF分别交圆T1、T2于点P、Q,设M、N分别是弧PB、弧QB的中点,求证:若CD=EF,则C、F、M、N四点共圆.50.如图,D是△ABC的BC边上的一点,O1、O2和O3分别为△ABC、△ADB和△ADC外接圆的圆心,求证:A、O2、O1、O3四点共圆.中考压轴题专题训练:“四点共圆”典型问题50练参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=4,D是BC中点,∠CAD=∠CBE,则AE=()A.4B.3C.2D.【分析】如图,连接DE,由等腰直角三角形的性质可求∠C=∠BAC=45°,AC=AB=4,由∠CAD=∠CBE,可证点A,点B,点D,点E四点共圆,可得∠ABD=∠DEC=90°,由等腰直角三角形的性质可求DE=,即可求解.【解答】解:如图,连接DE,∵∠ABC=90°,AB=BC=4,∴∠C=∠BAC=45°,AC=AB=4,∵D是BC中点,∴CD=BC=2,∵∠CAD=∠CBE,∴点A,点B,点D,点E四点共圆,∴∠ABD=∠DEC=90°,∴∠C=∠EDC=45°,∴DE=CE=CD=,∴AE=AC﹣CE=3,故选:B.2.在圆内接四边形ABCD中,∠BAD、∠ADC的角平分线交于点E,过E作直线MN平行于BC,与AB、CD交于M、N,则总有MN=()A.BM+DN B.AM+CN C.BM+CN D.AM+DN【分析】在NM上截取NF=ND,连结DF,AF,由A,B,C,D四点共圆,得出∠MND+∠MAD=180°,由MN∥BC,得出∠AMN+∠ADN=180°,可得到A,D,N,M四点共圆,再由AE,DE分别平分∠BAD,∠CDA,A,F,E,D四点共圆,由∠MAF=180°﹣∠DAF﹣∠MND=180°﹣∠DEN﹣∠MND =∠EDN=∠ADE=∠AFM,可得出MA=MF,即得出MN=MF+NF=MA+ND.【解答】解:如图,在NM上截取NF=ND,连结DF,AF∴∠NFD=∠NDF,∵A,B,C,D四点共圆,∴∠ADC+∠B=180°,∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∴∠AMN+∠ADN=180°,∴A,D,N,M四点共圆,∴∠MND+∠MAD=180°,∵AE,DE分别平分∠BAD,∠CDA,∴∠END+2∠DFN=∠END+2∠DAE=180°,∴∠DFN=∠DAE,∴A,F,E,D四点共圆,∴∠DEN=∠DAF,∠AFM=∠ADE,∴∠MAF=180°﹣∠DAF﹣∠MND=180°﹣∠DEN﹣∠MND=∠EDN=∠ADE=∠AFM,∴MA=MF,∴MN=MF+NF=MA+ND.故选:D.3.如图,已知(1)已知△ABC的两条中线BD、CE交于点M,A、D、M、E四点共圆,BC=8,则AM 的长为()A.2B.C.D.3【分析】延长AM交BC于F,连接ED,根据三角形中位线定理得出ED∥BC,即可求得∠DBC=∠MDE,根据四点共圆,可得∠MDE=∠BAF,由题意可得M是三角形的重心,则F是BC的中点,AM=2FM,证得△ABF∽△MBF,可得=,得出AF•FM=BF2=16,根据条件化成AM2=16,即可求得结论.【解答】解:延长AM交BC于F,连接ED,∵BD、CE是△ABC的两条中线,∴ED∥BC,∴∠DBC=∠MDE,∵A、D、M、E四点共圆,∴∠MDE=∠BAF,∵△ABC的两条中线BD、CE交于点M,∴BF=FC=BC=4,∴M为三角形的重心,∴AM=2FM,∵∠BAF=∠MBF,∠AFB=∠BFM,∴△ABF∽△MBF,∴=,∴AF•FM=BF2=16,(AM+AM)•AM=16,∴AM2=16,∴AM=.故选:C.4.如图,在△ABC中,∠B=75°,∠C=45°,BC=6﹣2,点P是BC上一动点,PE⊥AB于E,PD ⊥AC于D.无论P的位置如何变化,线段DE的最小值为()A.3﹣3B.C.4﹣6D.2【分析】下面介绍两种解法:解法一:当AP⊥BC时,线段DE的值最小,利用四点共圆的判定可得:A、E、P、D四点共圆,且直径为AP,得出∠AED=∠C=45°,有一公共角,根据两角对应相等两三角形相似得△AED∽△ACB,则,设AD=2x,表示出AE和AC的长,求出AE与AC的比,代入比例式中,可求出DE的值.解法二:先通过四点共圆同理得到:△EFD为顶角为120°的等腰三角形,所以当AP⊥BC时,线段DE的值最小,再作辅助线,求AP的长,从而得EF的长,由等腰三角形三线合一及勾股定理得DE的值.【解答】解:解法一:当AP⊥BC时,线段DE的值最小,如图1,∵PE⊥AB,PD⊥AC,∴∠AEP=∠ADP=90°,∴∠AEP+∠ADP=180°,∴A、E、P、D四点共圆,且直径为AP,在Rt△PDC中,∠C=45°,∴△PDC是等腰直角三角形,∠APD=45°,∴△APD也是等腰直角三角形,∴∠PAD=45°,∴∠PED=∠PAD=45°,∴∠AED=45°,∴∠AED=∠C=45°,∵∠EAD=∠CAB,∴△AED∽△ACB,∴,设AD=2x,则PD=DC=2x,AP=2x,如图2,取AP的中点O,连接EO,则AO=OE=OP=x,∵∠EAP=∠BAC﹣∠PAD=60°﹣45°=15°,∴∠EOP=2∠EAO=30°,过E作EM⊥AP于M,则EM=x,cos30°=,∴OM=x•=x,∴AM=x+x=x,由勾股定理得:AE=,=,=(+1)x,∴=,∴ED=.则线段DE的最小值为;解法二:如图3,取AP的中点F,连接EF、DF,有EF=DF=AP,∠EFD=120°,∴△EFD为顶角为120°的等腰三角形,∴当AP⊥BC时,线段DE的值最小,如图4,作AB的中垂线,交AP于一点O,交AB于G,连接OB,设OA=OB=2x,∵∠BOP=2∠BAO=30°,∴BP=x,OP=x,∴AP=PC=(2+)x,∵BC=6﹣2,∴x+2x+x=6﹣2,x=4﹣2,∴AP=(2+)x=(2+)(4﹣2)=2,∴EF=FD=1,如图5,过F作FH⊥ED于H,∴EH=DH,∵∠FED=30°,∴FH=,∴EH=DH=,∴DE=;故选:B.5.如图①,若BC是Rt△ABC和Rt△DBC的公共斜边,则A、B、C、D在以BC为直径的圆上,则叫它们“四点共圆”.如图②,△ABC的三条高AD、BE、CF相交于点H,则图②中“四点共圆”的组数为()A.2B.3C.4D.6【分析】根据两个直角三角形公共斜边时,四个顶点共圆,结合图形求解可得.【解答】解:如图,以AH为斜边的两个直角三角形,四个顶点共圆(A、F、H、E),以BH为斜边的两个直角三角形,四个顶点共圆(B、F、H、D),以CH为斜边的两个直角三角形,四个顶点共圆(C、D、H、E),以AB为斜边的两个直角三角形,四个顶点共圆(A、E、D、B),以BC为斜边的两个直角三角形,四个顶点共圆(B、F、E、C),以AC为斜边的两个直角三角形,四个顶点共圆(A、F、D、C),共6组.故选:D.6.如图,在四边形ABCD中,AC、BD为对角线,点M、E、N、F分别为AD、AB、BC、CD边的中点,下列说法:①当AC=BD时,M、E、N、F四点共圆.②当AC⊥BD时,M、E、N、F四点共圆.③当AC=BD且AC⊥BD时,M、E、N、F四点共圆.其中正确的是()A.①②B.①③C.②③D.①②③【分析】连接EM、MF、FN、NE,连接EF、MN,交于点O,利用三角形中位线定理可证到四边形ENFM 是平行四边形;然后根据条件判定四边形ENFM的形状,就可知道M、E、N、F四点是否共圆.【解答】解:连接EM、MF、FN、NE,连接EF、MN,交于点O,如图所示.∵点M、E、N、F分别为AD、AB、BC、CD边的中点,∴EM∥BD∥NF,EN∥AC∥MF,EM=NF=BD,EN=MF=AC.∴四边形ENFM是平行四边形.①当AC=BD时,则有EM=EN,所以平行四边形ENFM是菱形.而菱形的四个顶点不一定共圆,故①不一定正确.②当AC⊥BD时,由EM∥BD,EN∥AC可得:EM⊥EN,即∠MEN=90°.所以平行四边形ENFM是矩形.则有OE=ON=OF=OM.所以M、E、N、F四点共圆,故②正确.③当AC=BD且AC⊥BD时,同理可得:四边形ENFM是正方形.则有OE=ON=OF=OM.所以M、E、N、F四点共圆,故③正确.故选:C.7.如图放置的两个正方形,大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),M在BC边上,且BM=b,连接AM,MF,MF交CG于点P,将△ABM绕点A旋转至△ADN,将△MEF绕点F旋转至△NGF,给出以下五个结论:①∠MAD=∠AND;②CP=b﹣;③△ABM≌△NGF;④S四边形AMFN =a2+b2;⑤A,M,P,D四点共圆,其中正确的个数是()A.2B.3C.4D.5【分析】①根据正方形的性质得到∠BAD=∠ADC=∠B=90°,根据旋转的性质得到∠NAD=∠BAM,∠AND=∠AMB,根据余角的性质得到∠DAM+∠NAD=∠NAD+∠AND=∠AND+∠NAD=90°,等量代换得到∠DAM=∠AND,故①正确;②根据正方形的性质得到PC∥EF,根据相似三角形的性质得到CP=b﹣;故②正确;③根据旋转的性质得到GN=ME,等量代换得到AB=ME=NG,根据全等三角形的判定定理得到△ABM ≌△NGF;故③正确;④由旋转的性质得到AM=AN,NF=MF,根据全等三角形的性质得到AM=NF,推出四边形AMFN=AM2是矩形,根据余角的想知道的∠NAM=90°,推出四边形AMFN是正方形,于是得到S四边形AMFN=a2+b2;故④正确;⑤根据正方形的性质得到∠AMP=90°,∠ADP=90°,得到∠ABP+∠ADP=180°,于是推出A,M,P,D四点共圆,故⑤正确.【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠ADC=∠B=90°,∴∠BAM+∠DAM=90°,∵将△ABM绕点A旋转至△ADN,∴∠NAD=∠BAM,∠AND=∠AMB,∴∠DAM+∠NAD=∠NAD+∠AND=∠AND+∠NAD=90°,∴∠DAM=∠AND,故①正确;②∵四边形CEFG是正方形,∴PC∥EF,∴△MPC∽△EMF,∴,∵大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),BM=b,∴EF=b,CM=a﹣b,ME=(a﹣b)+b=a,∴,∴CP=b﹣;故②正确;③∵将△MEF绕点F旋转至△NGF,∴GN=ME,∵AB=a,ME=a,∴AB=ME=NG,在△ABM与△NGF中,,∴△ABM≌△NGF;故③正确;④∵将△ABM绕点A旋转至△ADN,∴AM=AN,∵将△MEF绕点F旋转至△NGF,∴NF=MF,∵△ABM≌△NGF,∴AM=NF,∴四边形AMFN是矩形,∵∠BAM=∠NAD,∴∠BAM+DAM=∠NAD+∠DAN=90°,∴∠NAM=90°,∴四边形AMFN是正方形,∵在Rt△ABM中,a2+b2=AM2,=AM2=a2+b2;故④正确;∴S四边形AMFN⑤∵四边形AMFN是正方形,∴∠AMP=90°,∵∠ADP=90°,∴∠AMP+∠ADP=180°,∴A,M,P,D四点共圆,故⑤正确.故选:D.8.如图,已知∠A的平分线分别与边BC、△ABC的外接圆交于点D、M,过D任作一条与直线BC不重合的直线l,直线l分别与直线MB、MC交于点P、Q,下列判断错误的是()A.无论直线l的位置如何,总有直线PM与△ABD的外接圆相切B.无论直线l的位置如何,总有∠PAQ>∠BACC.直线l选取适当的位置,可使A、P、M、Q四点共圆D.直线l选取适当的位置,可使S△APQ<S△ABC【分析】本题要求选出错误的命题,只需找到一个命题,说明该命题是假命题即可.可采用反证法判断C是错误的,运用相交弦定理可得DA•DM=DP•DQ,DA•DM=DB•DC,可得DP•DQ=DB•DC,即=,从而可得△DBP∽△DQC,则有∠BPD=∠QCD.由AM平分∠BAC可得∠BAM=∠MAC,根据圆周角定理可得∠MBC=∠MAC,∠MCB=∠BAM,即可得到∠MBC=∠MCB,从而有∠BPD=∠MBC,与三角形外角的性质∠MBC=∠BPD+∠BDP矛盾,故假设不成立,即选择C错误.【解答】解:假设A、P、M、Q四点共圆,根据相交弦定理可得:DA•DM=DP•DQ,∵A、B、M、C四点共圆,∴根据相交弦定理可得:DA•DM=DB•DC,∴DP•DQ=DB•DC,即=,∵∠BDP=∠QDC,∴△DBP∽△DQC,∴∠BPD=∠QCD,∵AM平分∠BAC,∴∠BAM=∠MAC,∵∠MBC=∠MAC,∠MCB=∠BAM,∴∠MBC=∠MCB,∴∠BPD=∠MBC.与∠MBC=∠BPD+∠BDP矛盾,故假设不成立,因而命题C错误,故选:C.9.如图,一副直角三角板满足∠ACB=∠EDF=90°,AC=BC,AB=DF,∠EFD=30°,将三角板DEF 的直角顶点D放置于三角板ABC的斜边AB上,再将三角板DEF绕点D旋转,并使边DE与边AC交于点M,边DF与边BC于点N.当∠EDF在△ABC内绕顶点D旋转时有以下结论:①点C,M,D,N四点共圆;②连接CD,若AD=DB,则△ADM∽△CDN;③若AD=DB,则DN•CM=BN•DM;④若AD=DB,则CM+CN=AD;⑤若DB=2AD,AB=6,则2≤S△DMN≤4.其中正确结论的个数是()A.2B.3C.4D.5【分析】①正确,如图1中,只要证明∠MCN+∠MDN=180°.②正确,可以证明△ADM与△DCN全等.③正确,如图3中,只要证明△ADM≌△CDN,推出AM=CN,DM=DN,因为AC=BC,推出CM=BN,即可证明.④正确,如图4中,作DH⊥AC于H,DG⊥BC于G.只要证明四边形CHDG是正方形,△DHM≌△DGN,推出MH=NG,推出CM+CN=CH+MH+CG﹣NG=2CH,又因为AD=CD=CH,由此即可证明.⑤正确,如图5中,由△DHM∽△DGN,推出==,设DM=x,则DG=2x,推出S△DMN=•2x•x=x2,当DM⊥AC时,DM的值最小,此时DM=DH=,△DMN的面积最小值为2,当DM ⊥AB时,DM的值最大,此时DM=AD=2,△DMN的面积的最大值为4,由此即可判断.【解答】解:①正确.理由如下:如图1中,∵∠ACB=90°,∠EDF=90°,∴∠MCN+∠MDN=180°,∴点C,M,D,N四点共圆.②正确.理由如下:如图2中,连接CD.∵AC=BC.AD=DB.∴CD⊥AB,CD=AD=DB,∴∠ADC=∠MDN=90°,∴∠ADM=∠CDN,在△ADM和△CDN中,,∴△ADM≌△CDN.故②正确.③正确.理由如下:如图3中∵CA=CB,∠ACB=90°,AD=DB,∴CD=AD=DB,CD⊥AB,∠A=∠ACD=∠DCN=45°,∴∠ADC=∠EDF=90°,∴∠ADM=∠CDN,在△ADM和△CDN中,,∴△ADM≌△CDN,∴AM=CN,DM=DN,∵AC=BC,∴CM=BN,∴DN•CM=BN•DM④正确.理由如下:如图4中,作DH⊥AC于H,DG⊥BC于G.∵∠ACD=∠BCD=45°,∴DH=DG,∵∠DHC=∠HCG=∠CGD=90°,∴四边形CHDG是矩形,∵DH=DG,∴四边形CHDG是正方形,∴∠HDG=∠MDN=90°,CH=CG,∴∠MDH=∠GDN,在△DHM和△DGN中,,∴△DHM≌△DGN,∴MH=NG∴CM+CN=CH+MH+CG﹣NG=2CH,∵AD=CD=CH,∴CM+CN=AD.如图5中,作DH⊥AC于H,DG⊥BC于G.∵AB=6,BD=2AD,∴AD=2,BD=4,∴AH=DH=,DG=GB=2,∵∠DHC=∠HCG=∠CGD=90°,∴四边形CHDG是矩形,∴∠HDG=∠MDN,∴∠MDH=∠NDG,∵∠DHM=∠DGN=90°,∴△DHM∽△DGN,∴==,设DM=x,则DG=2x,=•2x•x=x2,∴S△DMN当DM⊥AC时,DM的值最小,此时DM=DH=,△DMN的面积最小值为2,当DM⊥AB时,DM的值最大,此时DM=AD=2,△DMN的面积的最大值为4,≤4.∴2≤S△DMN故选:D.二.填空题(共14小题)10.若一个圆经过梯形ABCD的四个顶点,则这个梯形是等腰梯形.【分析】由四点共圆和平行线的性质证出∠B=∠C,根据在同一底上的两角相等的梯形是等腰梯形就能求出答案.【解答】解:∵圆经过梯形ABCD的四个顶点,∴∠A+∠C=180°,∵AD∥BC,∴∠A+∠B=180°,∴∠B=∠C,∴梯形ABCD是等腰梯形.故答案为:等腰.11.已知AB为圆O的一条弦(非直径),OC⊥AB于C,P为圆O上任意一点,直线PA与直线OC相交于点M,直线PB与直线OC相交于点N.以下说法正确的有①③.①O,M,B,P四点共圆;②A,M,B,N四点共圆;③A,O,P,N四点共圆.【分析】首先按照题意画出示意图,然后根据四点共圆的判定定理进行判断.①验证∠BPM=∠BOC 即可;②由图形可知明显错误;③推导∠AOP+∠ANP=180°即可.【解答】解:如图,∵OC⊥AB于C,∴∠BOC=∠AOC=∠AOB,NA=NB,∵∠BPM=∠AOB,∴∠BPM=∠BOC,∴O、M、B、P四点共圆,∴①正确.∵四边形AMBN为凹四边形.∴A、M、B、N不共圆,∴②错误.∵NA=NB,∴∠NAB=∠NBA,∵∠NAB+∠NBA+∠ANP=180°,∴∠ANP+2∠NBA=180°∵∠AOP=2∠NBA,∴∠AOP+∠ANP=180°,∴A、O、P、N四点共圆,∴③正确.故答案为:①③12.已知△ABC中,∠BAC≠90°,AD⊥BC,BE⊥AC,且AD、BE交于点H,连接CH,则∠ACH+∠BAE=90°.【分析】根据题意可知,点A、B、D、E共圆,点H是△ABC的垂心.过点A作⊙O的切线AF交BC 的延长线BC于点F.根据切线的性质可知△ABF是直角三角形、由平行线的判定与性质可知∠HCA=∠CAF;最后由图形可知∠BAF=∠FAC+∠CAB=90°,即∠BAC+∠HCA=90°.【解答】解:∵△ABC中,∠BAC≠90°,AD⊥BC,BE⊥AC,∴点A、B、D、E在以AB为直径的⊙O上;过点A作⊙O的切线AF交BC的延长线BC于点F,则AF⊥AB.∵点H是三角形ABC的垂心,∴CH⊥AB,∴CH∥AF,∴∠HCA=∠CAF(两直线平行,内错角相等);又∵∠BAF=∠FAC+∠CAB=90°,∴∠BAC+∠HCA=90°.故答案是:90°.13.已知△ABC为等腰直角三角形,∠C为直角,延长CA至D,以AD为直径作圆,连BD与圆O交于点E,连CE,CE的延长线交圆O于另一点F,那么的值等于.【分析】连接AE,AF,DF,根据AD为直径,可证A、C、B、E四点共圆,则∠ACF=∠ABD,又∠AFC=∠ADB,可证△AFC∽△ADB,则=,而∠FAD=∠FED=∠BEC=∠BAC=45°,根据=求解.【解答】解:如图,连接AE,AF,DF,∵AD为直径,∴∠AED=∠AEB=∠ACB=90°,∴A、C、B、E四点共圆,∴∠ACF=∠ABD,又∵∠AFC=∠ADB,∴△AFC∽△ADB,∴=,∵∠FAD=∠FED=∠BEC=∠BAC=45°,在Rt△ADF中,===.故答案为:.14.已知二次函数y1=a1(x﹣1)2﹣2012,其图象顶点为M,且与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,又知二次函数y2=a2(x﹣1)2+1的顶点为N,若A,B,M,N四点共圆,则x1x2﹣x1﹣x2=﹣2013.【分析】不妨设A在B的左边,设MN与AB的交点为H,易证△AHM∽△NHA,从而可求出AH,进而得到x1,同理可求出x2,然后代入所求代数式就可解决问题.【解答】解:不妨设A在B的左边,设MN与AB的交点为H,由题可知:M(1,﹣2012),N(1,1),则MH=2012,NH=1.根据抛物线的对称性可得MN垂直平分AB,故MN为四边形AMBN外接圆的直径,根据圆周角定理可得∠NAM=∠NBM=90°,∴∠NAH+∠MAH=90°,∠HMA+∠MAH=90°,∴∠NAH=∠HMA.∵∠AHN=∠MHA=90°,∴△AHM∽△NHA,∴=,∴AH2=MH•NH=2012,∴AH==2,∴1﹣x1=2,∴x1=1﹣2.同理x2=1+2,∴x1x2﹣x1﹣x2=(1﹣2(1+2)﹣(1﹣2)﹣(1+2)=1﹣2012﹣1+2﹣1﹣2=﹣2013.故答案为﹣2013.15.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,∠ABD=72°,则∠CAD的度数为18°.【分析】通过证明点A,点B,点C,点D四点共圆,可得∠ABD=∠ACD=72°,由直角三角形的性质可求解.【解答】解:∵∠ABC=∠ADC=90°,∴点A,点B,点C,点D四点共圆,∴∠ABD=∠ACD=72°,∴∠CAD=90°﹣∠ACD=18°,故答案为:18°.16.已知:AB=2,AC平分∠DAB,∠DAB+∠DCB=180°,∠DCB=120°,当∠ABD=∠CBF时,则AC=+1.【分析】先证明A、B、C、D四点共圆,由圆周角定理得出∠ABD=∠ACD,再由已知条件和圆内接四边形的性质得出∠ACD=∠ADC,由三角形内角和定理求出∠ACD=∠ADC=75°,得出∠ACB=45°,作BM⊥AC于M,则∠AMB=∠CMB=90°,由含30°角的直角三角形的性质和勾股定理得出BM=AB=1,AM=,得出△CBM是等腰直角三角形,因此CM=BM=1,即可得出AC的长.【解答】解:∵∠DAB+∠DCB=180°,∴A、B、C、D四点共圆,∠DAB=180°﹣∠DCB=60°,∴∠ABD=∠ACD,∵∠ABD=∠CBF,∴∠ACD=∠CBF,∵∠CBF=∠ADC,∴∠ACD=∠ADC,∵AC平分∠DAB,∴∠DAC=∠BAC=30°,∴∠ACD=∠ADC=75°,∴∠ACB=120°﹣75°=45°,作BM⊥AC于M,如图所示:则∠AMB=∠CMB=90°,∴BM=AB=1,△CBM是等腰直角三角形,∴AM=BM=,CM=BM=1,∴AC=AM+CM=+1;故答案为:+1.17.在四边形ABCD中,∠DAC=98°,∠DBC=82°,∠BCD=70°,BC=AD,则∠ACD=28°.【分析】以CD为对称轴作△CDE与△CBD对称,可得∠DEC=∠DBC=82°,CE=CB,然后由∠DAC=98°可得∠DEC+∠DAC=180°,得出A、D、E、C四点共圆,然后可得CE=AD,继而得出∠DCA=∠CDE=∠CDB,由∠BCD和∠DBC的度数可求出∠BCD的度数,即可求出∠ACD的度数.【解答】解:以CD为对称轴作△CDE与△CBD对称,则∠DEC=∠DBC,CE=CB,∵∠DAC=98°,∠DBC=82°,∴∠DEC=82°,∴∠DEC+∠DAC=180°,∴A、D、E、C四点共圆,∵BC=AD,CE=CB,∴CE=AD,∴∠DCA=∠CDE=∠CDB,∵∠BCD=70°,∠DBC=82°,∴∠BDC=180°﹣∠BCD﹣∠DBC=28°,∴∠ACD=∠BDC=28°.故答案为:28°.18.如图,在等腰△ABC中,∠ABC=90°,点D为BC的中点,点E在AC边上,以DE为腰作等腰Rt△DEF,连接CF,BF.若CE=1,△CDF的面积为7.5,则BF的长为.【分析】作DN⊥AC,DM⊥FC,FK⊥BC,垂足分别为N,M,K,如图所示.易证∠DFE=∠ACB═45°,可得D、E、C、F四点共圆,从而可证到∠DEN=∠DFM,进而可得△DNE≌△DMF,则有DN =DM,NE=MF.易证四边形DNCM是正方形,设正方形DNCM的边长为x,根据△CDF的面积为7.5建立关于x的方程,求出x,从而可求出FC、KC、BK,然后根据勾股定理就可求出BF的长.【解答】证明:作DN⊥AC,DM⊥FC,FK⊥BC,垂足分别为N,M,K,如图所示.∵△ABC和△DEF都是等腰直角三角形,∴∠DFE=∠ACB=45°,∴D、E、C、F四点共圆,∴∠EDF+∠ECF=180°,∠DEC+∠DFC=180°,∠DCF=∠DEF=45°.∵∠DEN+∠DEC=180°,∴∠DEN=∠DFM.在△DNE和△DMF中,.∴△DNE≌△DMF,∴DN=DM,NE=MF.∵∠DNC=∠NCM=∠DMC=90°,∴四边形DNCM是矩形.∵DN=DM,∴矩形DNCM是正方形.设正方形DNCM的边长为x,则NC=MC=DM=DN=x,∴MF=NE=NC﹣EC=x﹣1,∴FC=MC+FM=x+(x﹣1)=2x﹣1.∵△CDF的面积为7.5,∴x(2x﹣1)=7.5.解得:x1=﹣2.5(舍去),x2=3.∴BD=DC==3,FC=5,∴KF=FC•sin45°=.同理:KC=,∴BK=BC﹣KC=6﹣=,∴BF==.故答案为:.19.如图,线段AB、CD相交于E,AE=AC,DE=DB,点M、F、G分别为线段AD、CE、EB的中点,如果∠MAE=25°,∠AMF=40°,那么∠MFG的度数为45°.【分析】如图,连接AF,DG,由等腰三角形的性质可得∠AFD=∠AGD=90°,可得点A,点F,点G,点D四点共圆,可得∠DFG=∠GAD=25°,由直角三角形的性质和等腰三角形的性质可求∠DFM =20°,即可求解.【解答】解:如图,连接AF,DG,∵AE=AC,DE=DB,点F,点G是CE,BE的中点,∴AF⊥CE,DG⊥BE,∴∠AFD=∠AGD=90°,∴点A,点F,点G,点D四点共圆,∴∠DFG=∠GAD=25°,∵∠AFD=90°,点M是AD中点,∴AM=FM=DM,∴∠DFM=∠FDM,且∠AMF=∠FDM+∠DFM=40°,∴∠DFM=20°,∴∠MFG=∠MFD+∠DFG=45°,故答案为45°.20.如图,点O为等边△ABC内一点,OA=2,OC=,连接BO并延长交AC于点D,且∠DOC=30°,过点B作BF⊥BD交CO延长线于点F,连接AF,过点D作DE⊥AF于点E,则DE=.【分析】过点C作CM⊥CF交BD延长线于点M,连接AM,由∠BMC=∠BAC=∠BFC=60°知A、F、B、C、M五点共圆,证∠AMB=60°、OM=OA=2得△AOM是等边三角形,由∠AOM=60°=∠OMC知MC∥AO,得===,从而有OD=OM=、DM=OM=,由A、F、B、M四点共圆证△ODG是等边三角形,得AG=OA﹣OG=OM﹣OD=DM=、EG=AG=,根据DE=DG+EG=OD+EG得出答案.【解答】解:过点C作CM⊥CF交BD延长线于点M,连接AM,∵∠DOC=30°,∴∠BMC=∠BAC=∠BFC=60°,∴A、F、B、C、M五点共圆,∴∠AMB=∠ACB=60°,∵OC=、∠COD=30°,∴OM==2=OA,∴△AOM是等边三角形,∴∠AOM=60°,∵∠AOM=60°=∠OMC,∴MC∥AO,∴===,∴OD=OM=,DM=OM=,∵A、F、B、M四点共圆,∴∠FAM=180°﹣∠FBM=90°,∴∠EAG=∠FAM﹣∠OAM=30°,∴∠OGD=∠AGE=60°,∴△ODG是等边三角形,∴AG=OA﹣OG=OM﹣OD=DM=,∴EG=AG=,∴DE=DG+EG=OD+EG=,故答案为:.21.如图,正方形ABCD的边长为2,对角线AC、BD交于点O,E为DC上一点,∠DAE=30°,过D作DF⊥AE于F点,连接OF.则线段OF的长度为﹣.【分析】作OG⊥DF于G,连接OG.易证A、O、F、D四点共圆,从而有∠OFG=∠DAO=45°,则有OG=FG.设GF=GO=x,则有DG=1+x,OF=x.然后先求出OD,再在Rt△OGD中运用勾股定理求出x,就可得到OF的长.【解答】解:作OG⊥DF于G,连接OG,如图所示.∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAC=45°,∠AOD=90°.∵DF⊥AE,即∠AFD=90°,∴∠AOD=∠AFD.∴A、O、F、D四点共圆.∴∠OFG=∠DAO=45°.∵OG⊥DF,即∠OGF=90°,∴∠FOG=45°=∠OFG.∴OG=FG.∵∠AFD=90°,∠DAE=30°,AD=2,∴DF=1.设GF=GO=x,则有DG=DF+FG=1+x,OF==x.在Rt△AOD中,OD=AD•sin∠DAO=2×=.在Rt△OGD中,∵∠OGD=90°,∴OG2+DG2=OD2.∴x2+(1+x)2=()2.解得:x1=﹣+,x2=﹣﹣(舍去).所以OF=x=﹣.故答案为:﹣.22.如图,ABCD、CEFG是正方形,E在CD上,且BE平分∠DBC,O是BD中点,直线BE、DG交于H.BD,AH交于M,连接OH,则OH=AB,BM=AB.【分析】易得△BCE≌△DCG,得到∠1=∠2,B,C,H,D四点共圆,得出OH=BD=AB,由E关于BD的对称E′,得到△BEE′是等腰三角形,BM⊥E′E于M,由角平分线到角两边的距离相等得出BM=AB.【解答】解:如图,设EE′与BD交于点M′,∵AD=CD∴AE′=CE=EF,∵∠E′AM′=∠EFM′,∠AM′E′=∠FM′F,∴△AM′E′≌△FM′E(AAS),∴EM′=E′M′,∵ME′=ME∴M与M′重合,∵BC=DC,EC=CG,∠BCE=∠DCG,在△BCE和△DCG中,,∴△BCE≌△DCG(SAS),∴∠1=∠2,∴B,C,H,D四点共圆,∴OH=BD=AB,∵E关于BD的对称E′,∵∠3=∠4,BE=BE′,∴△BEE′是等腰三角形,∴BM⊥E′E于M,∴BM=AB.故答案为:AB,AB.23.如图放置的两个正方形,大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),M在BC边上,且BM=b,连接AM,MF,MF交CG于点P,将△ABM绕点A旋转至△ADN,将△MEF绕点F旋转至△NGF,给出以下五个结论:①∠MAD=∠AND;②CP=a﹣;③△ABM≌△NGF;④S四边形AMFN=a2+b2;⑤A,M,P,D四点共圆,其中正确的序号为①③④⑤.【分析】①由正方形的性质得∠BAD=∠ADC=∠B=90°,由旋转的性质得∠NAD=∠BAM,∠AND =∠AMB,由余角的性质进而得∠DAM=∠AND,①正确;②由正方形的性质得PC∥EF,由相似三角形的性质得到CP=b﹣,②错误;③由旋转的性质得GN=ME,则AB=ME=NG,证出△ABM≌△NGF(SAS);③正确;=AM2=a2+b2;④正确;得到S四边形AMFN⑤由正方形的性质得∠AMP=90°,∠ADP=90°,得∠ABP+∠ADP=180°,推出A,M,P,D四点共圆,⑤正确.【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠ADC=∠B=90°,∴∠BAM+∠DAM=90°,∵将△ABM绕点A旋转至△ADN,∴∠NAD=∠BAM,∠AND=∠AMB,∴∠DAM+∠NAD=∠NAD+∠AND=∠AND+∠NAD=90°,∴∠DAM=∠AND,故①正确;②∵四边形CEFG是正方形,∴PC∥EF,∴△MPC∽△MFE,∴=,∵大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),BM=b,∴EF=b,CM=a﹣b,ME=(a﹣b)+b=a,∴=,∴CP=b﹣;故②错误;③∵将△MEF绕点F旋转至△NGF,∴GN=ME,∵AB=a,ME=a,∴AB=ME=NG,在△ABM与△NGF中,,∴△ABM≌△NGF(SAS);故③正确;④∵将△ABM绕点A旋转至△ADN,∴AM=AN,∵将△MEF绕点F旋转至△NGF,∴NF=MF,∵△ABM≌△NGF,。
中考数学试卷真题压轴题

一、(20分)已知函数f(x) = x^2 - 2ax + b,其中a、b为实数。
(1)若f(x)的图像与x轴有两个不同的交点,求实数a的取值范围。
(2)若f(x)在区间[1, 3]上单调递增,求实数b的取值范围。
(3)若存在实数m,使得f(x) + mx = 0有两个不同的实数根,求实数m的取值范围。
二、(25分)在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=60°。
点D、E分别在BC、AC上,且BD=BE=BC。
(1)求证:∠ADB=∠ADC。
(2)设∠AED=θ,求θ的度数。
(3)若AD=2,求△ABC的面积。
三、(25分)已知数列{an}满足an = 3an-1 - 2an-2,其中a1=1,a2=2。
(1)求证:数列{an}是等比数列。
(2)设bn = an / (an+1),求bn+1与bn的关系式。
(3)若bn = 1/2,求an的值。
四、(20分)在平面直角坐标系xOy中,点A(-2, 3),点B(m, n)在直线y = 2x - 1上。
(1)求点B的坐标。
(2)若△AOB是等腰三角形,求m的值。
(3)若△AOB的面积为12,求m的值。
五、(15分)已知函数g(x) = |x - 1| + |x + 2|。
(1)求g(x)的最小值。
(2)若g(x) = 4,求x的取值范围。
(3)若存在实数k,使得g(x) + k = 0,求k的取值范围。
【答案】一、(1)实数a的取值范围为a < √2。
(2)实数b的取值范围为b ≥ -a^2。
(3)实数m的取值范围为m < -2或m > 2。
二、(1)证明:由等腰三角形的性质,得∠BAC=∠BCA,又∠BAC=60°,∠BCA=60°,所以∠ADB=∠ADC。
(2)θ的度数为120°。
(3)△ABC的面积为4√3。
三、(1)证明:由an = 3an-1 - 2an-2,得an / an-1 = 3/2,所以数列{an}是等比数列。
选择压轴题(几何篇1)-2023年中考数学压轴题专项训练(全国通用)(解析版)

2023年中考数学压轴题专项训练选择压轴题(几何篇1)一、压轴题速练1一.选择题(共40小题)1(2023•朝阳区校级三模)如图,AB是⊙O的直径,将OB绕着点O逆时针旋转40°得到OC,P是⊙O上一点,且与点C在AB的异侧,连结PA、PC、AC,若PA=PC,则∠PAB的大小是()A.20°B.35°C.40°D.70°【答案】B【分析】由圆周角定理求出∠P=70°,由等腰三角形的性质求出∴∠PAC=55°,由三角形外角的性质求出∠CAO=20°,即可得到∠PAB=∠PAC-∠CAO=35°.【详解】解:∵∠AOC+∠BOC=180°,∠BOC=40°,∴∠AOC=140°,∴∠P=12∠AOC=70°,∵PA=PC,∴∠PAC=∠PCA=12×(180°-∠P)=55°,∵OA=OC,∴∠OAO=∠ACO,∵∠BOC=∠OAO+∠ACO=2∠CAO,∴∠CAO=12∠BOC=20°,∴∠PAB=∠PAC-∠CAO=35°.故选:B.【点睛】本题考查圆周角定理,等腰三角形的性质,旋转的性质,关键是由圆周角定理,求出∠P的度数.2(2023•河北区二模)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A在x轴上,且∠COA=45°,OA=4,则点B的坐标为()A.(4+22,22)B.(22,22)C.(2+22,2)D.(2,2)【答案】A【分析】作BD⊥x轴于点D,由菱形的性质得AB∥OC,AB=OA=4,则∠BAD=∠COA=45°,可求得AD=BD=AB•sin45°=22,所以OD=4+22,则B(4+22,22),于是得到问题的答案.【详解】解:作BD⊥x轴于点D,则∠ADB=90°,∵四边形OABC是菱形,∠COA=45°,OA=4,∴AB∥OC,AB=OA=4,∴∠BAD=∠COA=45°,∴∠ABD=∠BAD=45°,∴AD=BD=AB•sin45°=4×22=22,∴OD=4+22,∴点B的坐标为(4+22,22),故选:A.【点睛】此题重点考查图形与坐标、菱形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、锐角三角函数与解直角三角形等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.3(2023•奉贤区二模)如图,矩形ABCD中,AB=1,∠ABD=60°,点O在对角线BD上,圆O经过点C.如果矩形ABCD有2个顶点在圆O内,那么圆O的半径长r的取值范围是()A.0<r≤1B.1<r≤3C.1<r≤2D.3<r≤2【答案】B【分析】解直角三角形得到BD=2AB=2,AD=3,如图,当圆O的半径长r=1时,A、B、C、D四个点都在圆O上,当圆O的半径长r=3时,A、B在圆内,C在圆上,D点在圆外,观察图形即可得到结论.【详解】解:矩形ABCD中,AB=1,∠ABD=60°,∴BD=2AB=2,AD=3,∵矩形的对角线相等且平分,∴当圆O的半径长r=1时,A、B、C、D四个点都在圆O上,当圆O的半径长r=3时,A、B在圆内,C在圆上,D点在圆外,∴如果矩形ABCD有2个顶点在圆O内,那么圆O的半径长r的取值范围是1<r≤3,故选:B .【点睛】本题考查了点与圆的位置关系,矩形的性质,解直角三角形,正确的作出图形是解题的关键.4(2023•广灵县模拟)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =3,AC =6,点O ,D ,E 是AB 边上的点,以点O 为圆心,DE 长为直径的半圆O 与AC 相切于点M ,与BC 相切于点N ,则图中阴影部分的面积为()A.5B.9-2πC.9-πD.5-π【答案】D【分析】连接ON ,OM ,根据切线的性质得到∠ONC =∠OMC =90°,根据正方形的性质得到ON =OM =CN =CM ,∠NOM =90°,根据相似三角形的性质得到OM =2,根据三角形和正方形以及扇形的面积公式即可得到结论.【详解】解:连接ON ,OM ,∵半圆O 与AC 相切于点M ,与BC 相切于点N ,∴∠ONC =∠OMC =90°,∵∠C =90°,ON =OM ,∴四边形CMON 是正方形,∴ON =OM =CN =CM ,∠NOM =90°,∴∠BON +∠AOM =90°,∵∠AMO =∠C =90°,∴OM ∥BC ,∴△AOM ∽△ABC ,∴OM BC =AM AC ,∴OM 3=6-OM 6,∴OM =2,∴图中阴影部分的面积=12×3×6-90⋅π×22360-2×2=5-π,故选:D .【点睛】本题考查了切线的性质,扇形面积的计算,相似三角形的判定和性质,熟练掌握切线的性质是解题的关键.5(2023•普陀区二模)如图,△ABC 中,∠BAC =60°,BO 、CO 分别平分∠ABC 、∠ACB ,AO =2,下面结论中不一定正确的是()A.∠BOC =120°B.∠BAO =30°C.OB =3D.点O 到直线BC 的距离是1【答案】C【分析】由角平分线的定义求出∠OBC +∠OCB =12(∠ABC +∠ACB )=60°,由三角形内角和定理求出∠BOC 的度数,由三角形内心的性质求出∠BAO 的度数是30°,OB 的长在变化不一定等于3,由直角三角形的性质得到ON =1,由角平分线的性质得到OM =ON =1,得到O 到BC 的距离是1.【详解】解:作OM ⊥BC 于M ,ON ⊥AB 于N ,∵BO 、CO 分别平分∠ABC 、∠ACB ,∴∠OBC =12∠ABC ,∠OCB =12∠ACB ,∴∠OBC +∠OCB =12(∠ABC +∠ACB )=12×(180°-∠BAC )=60°,∴∠BOC =180°-(∠OBC +∠OCB )=120°,故A 正确;∵BO 、CO 分别平分∠ABC ,∴O 是△ABC 的内心,∴AO 平分∠BAC ,∵∠BAC =60°,∴∠BAO =12∠BAC =30°,故B 正确;OB 的长在变化不一定等于3,故C 不一定正确;∵∠ANO =90°,∠NAO =30°,∴ON =12AO =12×2=1,∴OM =ON =1,∴O 到BC 的距离是1,故D 正确.故选:C .【点睛】本题考查角平分线的性质,关键是掌握角平分线的性质.6(2023•瓯海区模拟)如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD 与正方形EFGH ,连结DH 并延长交AB 于点K ,若DF 平分∠CDK ,则DH HK=()A.233B.65C.5-1D.457【答案】C【分析】过点K 作KM ⊥AH ,设DE =a ,AE =b ,先证得∠KHA =∠KAH ,可得KH =KA ,再证△EHD ∽△EDA ,可得HE DE =DE AE,即b -a a =a b ,解出b =5+12a ,再证△HED ∽△HMK ,列比例式求解即可.【详解】解:过点K 作KM ⊥AH ,设DE =a ,AE =b ,∵DF 平分∠CDK ,∴∠CDF =∠EDH ,∵四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD 与正方形EFGH ,∴∠CDF =∠ABH ,DE =AH ,∠DEA =∠EHB ,∴DF ∥HB ,∴∠EDH =∠BHK ,∴∠KBH =∠KHB ,∴KH =KB ,∵∠AHB =90°,∴∠KBH +∠KAH =90°,∠KHB +∠KHA =90°,∴∠KHA =∠KAH ,∴KH =KA ,∴HM =12AH =12a ,∵∠HED =∠DEA ,∠HDE =∠EAD ,∴△EHD ∽△EDA ,∴HE DE =DE AE ,即b -a a =a b,解得:b =5+12a ,∵DE ∥KM ,∴△HED ∽△HMK ,∴DH HK =EH HM =b -a 12a =5+12a -a 12a =5-1,故选:C .【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,相似三角形的判定和性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考压轴题.7(2023•花溪区模拟)勾股定理是人类数学文化的一颗璀璨明珠,是用代数思想解决几何问题的最重要工具也是数形结合的组带之一,如图,秋千静止时,踏板离地的垂直高度BE=1m,将它往前推6m至C处时(即水平距离CD=6m),踏板离地的垂直高度CF=4m,它的绳索始终拉直,则绳索AC的长是()A.152mB.92mC.6mD.212m【答案】A【分析】设绳索AC的长是xm,则AB=xm,求出AD=AB+BE-DE=(x-3)m,然后在Rt△ACD中,由勾股定理得出方程,解方程即可.【详解】解:设绳索AC的长是xm,则AB=xm,∵DE=FC=4m,BE=1m,∴AD=AB+BE-DE=x+1-4=(x-3)m,在Rt△ACD中,由勾股定理得:AC2=AD2+CD2,即x2=(x-3)2+62,解得:x=15 2,即绳索AC的长是152m,故选:A.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,由勾股定理得出方程是解题的关键.8(2023•承德一模)如图,在菱形ABCD中,AC、BD(AC>BD)相交于点O,E、F分别为OA和OC上的点(不与点A、O、C重合).其中AE=OF.过点E作GH⊥AC,分别交AD、AB于点G、H;过点F作IJ⊥AC分别交CD、CB于点J、I;连接GJ、HI,甲、乙、丙三个同学给出了三个结论:甲:随着AE长度的变化,GH+IJ=BD始终成立.乙:随着AE长度的变化,四边形GHIJ可能为正方形.丙:随着AE长度的变化,四边形GHIJ的面积始终不变,都是菱形ABCD面积的一半.下列选项正确的是()A.甲、乙、丙都对B.甲、乙对,丙不对C.甲、丙对,乙不对D.甲不对,乙、丙对【答案】C【分析】连接HJ,GI,交于点M,根据轴对称的性质得出GE=EH,JF=FI,MG=MH,MJ=MI,GJ=HI,EO=FC,过点G作GK⊥BD于点K,过点J作JT⊥BD于点T,证明△DTJ≌△GEA,△DKG≌△JFC得出GH+IJ=BD,即可判断甲,进而得出四边形AHJD是平行四边形,四边形HJBC是平行四边形,即可判断丙,反证法证明四边形GHIJ不可能是正方形,即可求解.【详解】解:如图所示,连接HJ,GI,交于点M,∵四边形ABCD是菱形,GH⊥AC,IJ⊥AC,∴GH∥JI,根据菱形是轴对称图形,AC是GH,IJ,BD的垂直平分线,∴GE=EH,JF=FI,MG=MH,MJ=MI,GJ=HI,∵AE=OF,OA=OC,∴EO=FC,如图所示,过点G作GK⊥BD于点K,过点J作JT⊥BD于点T,则四边形GEOK,TJFO是矩形,∴GK=EO=FC,KO=GE=12GH,TJ=OF=AE,TO=JF=12JI,∵四边形ABCD是菱形,∴∠DAO=∠DCO,∵GK∥AO,TJ∥OC,∴∠DJT=∠DCA=∠GAE,∠DGK=∠DAC=∠JCF,∴△DTJ≌△GEA(ASA),△DKG≌△JFC(ASA),∴DJ=AG,JC=GD,GE=DT,JF=DK,∴12DB=DO=DT+TO=GE+JF=12(GH+JI),即GH+IJ=BD,故甲正确,∵DJ=AG,又AG=AH,∴JD=AH,∴四边形AHJD是平行四边形,∴S△HCJ=12S四边形AHJD,HJ∥AD,HJ=AD,∴四边形HJBC是平行四边形,∴S△HIJ=12S四边形BHJC,∴S四边形GHIJ =S△HCJ+S△HIJ=12S四边形BHJC+12S四边形AHJD=12S菱形ABCD,即四边形GHIJ的面积始终不变,都是菱形ABCD面积的一半,故丙正确;同理可得四边形AGBI,CDGI是平行四边形,∴GI∥CD,HJ∥AD,∵当四边形GHIJ是正方形时,则GI⊥HJ,∴AD⊥DC,则四边形ABCD是正方形,∵AC>BD,∴四边形ABCD不是正方形,即四边形GHIJ不可能是正方形,故乙错误,故选:C.【点睛】本题考查了平行四边形的性质与判定,菱形的性质,正方形的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键.9(2023•石家庄二模)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E,F分别是OB与OD的中点,依连接点A,E,C,F,A,当四边形AECF是矩形时,与线段BE相等的线段有()A.4条B.5条C.6条D.7条【答案】B【分析】由平行四边形的性质得OB=OD,由E,F分别是OB与OD的中点,得OE=BE=12OB,OF=DF=12OD,则OE=OF=DF=BE,由矩形的性质得,OA=OC=12AC,OE=OF= 12EF且AC=EF,OA=OC=OE=OF=DF=BE,可知与线段BE相等的线段有5条,于是得到问题的答案.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD交于点O,∴OB=OD,∵E,F分别是OB与OD的中点,∴OE=BE=12OB,OF=DF=12OD,∴OE=OF=DF=BE,∵四边形AECF是矩形,∴OA=OC=12AC,OE=OF=12EF,AC=EF,∴OA=OC=OE=OF=DF=BE,∴与线段BE相等的线段有5条,故选:B.【点睛】此题重点考查平行四边形的性质、矩形的性质、线段中点的定义等知识,证明OB=OD、OA =OC且AC=EF是解题的关键.10(2023•青山区二模)如图,边长为2的正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,E是BC边上一点,F是BD上一点,连接DE,EF.若△DEF与△DEC关于直线DE对称,则OF的长为()A.22B.22-2C.2-2D.2-1【答案】C【分析】根据正方形的性质和轴对称的性质得出DF=DC和DB=2DC,进而解答即可.【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,DC=2,∴DB=2DC=22,OD=OB,∴OD=2∵△DEF与△DEC关于直线DE对称,∴DF=DC=2,∴OF=DF-OD=2-2,故选:C.【点睛】此题考查正方形的性质,关键是根据正方形的性质得出DB和OD解答.11(2023•柳城县一模)七巧板是我国古代劳动人民的发明之一,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形、一块正方形和一块平行四边形共七块板组成的.(清)陆以活《冷庐杂识》卷中写道:近又有七巧图,其式五,其数七,其变化之式多至千余,体物肖形,随手变幻,盖游戏之具,足以排闷破寂,故世俗皆喜为之.如图,是一个用七巧板拼成的装饰图,放入长方形ABCD内,装饰图中的三角形顶点E,F分别在边AB,BC上,三角形①的边GD在边AD上,则BFBE的值为()A.1+22B.22C.2+24D.2+22【答案】D【分析】设七巧板正方形的边长为x ,根据正方形的性质、矩形的性质分别表示出BF ,BE 的长,即可求解.【详解】解:设七巧板正方形的边长为x ,∴2BE 2=x 2,∴BE 2=x 22,∴BE =22c ,∴BF =12x +22x ,∴BF BE =1+22x 22x =1+22=2+22,故选:D .【点睛】本题考查了矩形的性质,七巧板,勾股定理,正方形的性质,表示出BF ,BE 的长是解题的关键.12(2023•泉州模拟)如图,在矩形ABCD 中,AB =2,BC =4,将△ABC 沿BC 的方向平移至△A 'B 'C ',使得A ′E =A ′F ,其中E 是A ′B ′与AC 的交点,F 是A ′C ′与CD 的交点,则CC ′的长为()A.52-52B.112-5C.5-5D.92-5【答案】C【分析】由矩形的性质得AB ∥CD ,由平移得AB ∥A ′B ′,AC ∥A ′C ′,所以A ′B ′∥CD ,而A ′E =A ′F ,即可证明四边形A ′ECF 是菱形,因为∠EB ′C =∠ABC =90°,AB =2,BC =4,EB 'B 'C =AB BC =tan ∠ACB =12,则B ′C =2EB ′,由勾股定理得A ′E =CE =EB '2+B 'C 2=5EB ′,则EB ′+5EB ′=2,得EB ′=5-12,所以B ′C =5-1,即可求得CC ′=BB ′=5-5,于是得到问题的答案.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥CD ,由平移得AB ∥A ′B ′,AC ∥A ′C ′,∴A ′B ′∥CD ,A ′F ∥CE ,∴A ′E ∥CF ,∴四边形A ′ECF 是平行四边形,∵A ′E =A ′F ,∴四边形A ′ECF 是菱形,∵∠EB ′C =∠ABC =90°,AB =2,BC =4,∴EB 'B 'C =AB BC=tan ∠ACB =24=12,∴B ′C =2EB ′,∴A ′E =CE =EB '2+B 'C 2=EB '2+(2EB ')2=5EB ′,∴EB ′+5EB ′=A ′B ′=AB =2,∴EB ′=5-12,∴B ′C =2×5-12=5-1,∴CC ′=BB ′=BC -B ′C =4-(5-1)=5-5,故选:C .【点睛】此题重点考查矩形的性质、平移的性质、平行四边形的判定、菱形的判定与性质、勾股定理、锐角三角函数与解直角三角形等知识,证明四边形A ′ECF 是菱形是解题的关键.13(2023•定远县二模)如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =3,BC =5,点P 为BC 边上任意一点,连接PA ,以PA ,PC 为邻边作平行四边形PAQC ,连接PQ ,则PQ 长度的最小值为()A.3B.2.5C.2.4D.2【答案】C【分析】以PA ,PC 为邻边作平行四边形PAQC ,由平行四边形的性质可知O 是AC 中点,PQ 最短也就是PO 最短,所以应该过O 作BC 的垂线P ′O ,然后根据△P ′OC 和△ABC 相似,利用相似三角形的性质即可求出PQ 的最小值.【详解】解:∵∠BAC =90°,AB =3,BC =5,∴AC =BC 2-AB 2=52-32=4,∵四边形APCQ 是平行四边形,∴PO =QO ,CO =AO ,∵PQ 最短也就是PO 最短,∴过O 作BC 的垂线OP ′,∵∠ACB =∠P ′CO ,∠CP ′O =∠CAB =90°,∴△CAB ∽△CP ′O ,∴CO BC =OP 'AB ,∴25=OP '3,∴OP ′=65,∴则PQ 的最小值为2OP ′=2.4,【点睛】本题考查了勾股定理的运用、平行四边形的性质、相似三角形的判定和性质以及垂线段最短的性质,解题的关键是作出高线构造出相似三角形.14(2023•烟台一模)如图,在矩形ABCD中,AB=12,AD=10,点E在AD上,点F在BC上,且AE=CF,连结CE,DF,则CE+DF的最小值为()A.26B.25C.24D.22【答案】A【分析】先连接BE,将CE+DF转化为CE+BE,再利用将军饮马解决问题即可.【详解】解:如图,连接BE,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠BAE=∠DCF=90°,∵AE=CF,∴△ABE≌△CDF,∴BE=DF,∴CE+DF=CE+BE,如图,作点B关于A点的对称点B',连接CB',CB'即为CE+BE的最小值,∵AB=12,AD=10,∴BB'=24,BC=10,∴CB'=BB'2+BC2=26,∴CE+DF的最小值为26,故A正确.故选:A.【点睛】本题考查矩形的性质、勾股定理、将军饮马问题、全等三角形的判定与性质等内容,综合性较强,将CE+DF转化为CE+BE是解题的关键.15(2023•郯城县一模)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,BC=10,点P为BC边上任意一点,连接PA,以PA,PC为邻边作平行四边形PAQC,连接PQ,则PQ长度的最小值为()A.4.8B.5C.2.4D.4【分析】利用勾股定理得到BC 边的长度,根据平行四边形的性质,得知OP 最短即为PQ 最短,利用垂线段最短得到点P 的位置,再证明△CAB ∽△CP 'O 利用对应线段的比得到OP '的长度,继而得到PQ 的长度.【详解】解:∵∠BAC =90°,AB =6,BC =10,∴AC =BC 2-AB 2=8,∵四边形APCQ 是平行四边形,∴PO =QO ,CO =AO ,∵PQ 最短也就是PO 最短,∴过O 作BC 的垂线OP ',∵∠ACB =∠P 'CO ,∠CP 'O =∠CAB =90°,∴△CAB ∽△CP 'O ,∴CO BC =OP 'AB ,∴410=OP '6,∴OP '=125,∴则PQ 的最小值为2OP '=245=4.8.故选:A .【点睛】本题考查了平行四边形性质和相似三角形的判定与性质,垂线段最短的知识,解答此题的关键是利用垂线段最短求解.16(2023•白云区一模)如图,正方形ABCD 的面积为3,点E 在边CD 上,且CE =1,∠ABE 的平分线交AD 于点F ,点M ,N 分别是BE ,BF 的中点,则下列结论错误的是()A.FD =2MNB.△DEF 是等腰直角三角形C.BN =1D.tan ∠FBE =3【答案】D【分析】根据正方形ABCD 的面积为3,可得正方形的边长为3,根据正方形的性质可得∠A =∠ABC =∠C =∠D =90°,BC =AB =CD =AD =3,根据tan ∠CBE =CE CB=33,可知∠CBE =30°,根据tan ∠ABF =AF AB=33,可得AF =CE =1,可得DF =DE ,即可判断B 选项;根据勾股定理和三角形中位线定理可判断A 选项;求出BF 的长,进一步可得BN 的长,即可判断C 选项;根据∠FBE =30°,tan ∠FBE =33,即可判断D 选项.【详解】解:∵正方形ABCD的面积为3,∴正方形的边长为3,在正方形ABCD中,∠A=∠ABC=∠C=∠D=90°,BC=AB=CD=AD=3,∴tan∠CBE=CECB=3 3,∴∠CBE=30°,∴∠ABE=60°,∵BF平分∠ABE,∴∠ABF=∠FBE=30°,∵tan∠ABF=AFAB=33,AB=3,∴AF=1,∴AF=CE,∴DF=DE,∵∠D=90°,∴△DEF是等腰直角三角形,故B不符合题意;根据勾股定理,得EF=DE2+DF2=2DF,∵M,N分别是BE,BF的中点,∴MN是△BEF的中位线,∴MN=12EF,∴MN=22DF,即DF=2MN,故A不符合题意;在△ABF中,根据勾股定理,得BF=(3)2+12=2,∴BN=1,故C不符合题意;∵∠FBE=30°,∴tan∠FBE=33,故D符合题意,故选:D.【点睛】本题考查了正方形的性质,三角形中位线定理,等腰直角三角形的判定,角平分线,勾股定理,解直角三角形等,本题综合性较强,熟练掌握这些知识是解题的关键.17(2023•九龙坡区校级模拟)如图,在正方形ABCD中,O为AC、BD的交点,△DCE为直角三角形,∠CED=90°,OE=32,若CE•DE=6,则正方形的面积为()A.20B.22C.24D.26【答案】C【分析】过点O 作OM ⊥CE 交EC 延长线于M ,作ON ⊥DE 于N ,判断出四边形OMEN 是矩形,根据矩形的性质可得∠MON =90°,再求出∠COM =∠DON ,根据正方形的性质可得OC =OD ,然后利用“角角边”证明△COM 和△DON 全等,根据全等三角形对应边相等可得OM =ON ,CM =DN ,然后判断出四边形OMEN 是正方形,根据CE •DE =6即可解决问题.【详解】解:如图,过点O 作OM ⊥CE 交EC 延长线于M ,作ON ⊥DE 于N ,∵∠CED =90°,∴四边形OMEN 是矩形,∴∠MON =90°,∵∠COM +∠DOM =∠DON +∠DOM ,∴∠COM =∠DON ,∵四边形ABCD 是正方形,∴OC =OD ,在△COM 和△DON 中,∠COM =∠DON ∠N =∠CMO =90°OC =OD,∴△COM ≌△DON (AAS ),∴OM =ON ,CM =DN ,∴四边形OMEN 是正方形,∵OE =32,∴2NE 2=OE 2=(32)2=18,∴NE =ON =3,∵DE +CE =DE +EM +MC =DE +EM +DN =EN +EM =2EN =6,设DE =a ,CE =b ,∴a +b =6,∵CE •DE =6,CD 2=a 2+b 2=(a +b )2-2ab =62-2×6=24,∴S 正方形ABCD =24.故选:C .【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键,也是本题的难点.18(2023•杭州一模)如图,有两张矩形纸片ABCD 和EFGH ,AB =EF =2cm ,BC =FG =8cm .把纸片ABCD 交叉叠放在纸片EFGH 上,使重叠部分为平行四边形,且B 点D与点G 重合,当两张纸片交叉所成的角α最小时,tan α等于()A.14B.815C.12D.817【答案】B【分析】由“ASA ”可证△CDM ≌△HDN ,可证MD =DN ,即可证四边形DNKM 是菱形,当点B 与点E 重合时,两张纸片交叉所成的角a 最小,由勾股定理求出MD 的长,即可得出答案.【详解】解:如图,∵四边形ABCD 和四边形EFGH 是矩形,∴∠ADC =∠HDF =90°,CD =AB =2cm ,∴∠CDM =∠NDH ,且CD =DH ,∠H =∠C =90°,∴△CDM ≌△HDN (ASA ),∴MD =ND ,且四边形DNKM 是平行四边形,∴四边形DNKM 是菱形,∴KM =MD ,∵sin α=sin ∠DMC =CD MD,∴当点B 与点E 重合时,两张纸片交叉所成的角a 最小,设MD =KM =acm ,则CM =8-a (cm ),∵MD 2=CD 2+MC 2,∴a 2=4+(8-a )2,∴a =174(cm ),∴tan α=tan ∠DMC =CD CM =28-174=815,故选:B .【点睛】本题考查了矩形的性质,菱形的判定,勾股定理,全等三角形的判定和性质以及三角函数定义等知识;求MD 的长是本题的关键.19(2023•高明区二模)矩形ABCD 和直角三角形EFG 的位置如图所示,点A 在EG 上,点D 在EF 上,若∠2=55°,则∠1等于()A.155°B.135°C.125°D.105°【答案】C【分析】由图形可知∠ADC=90°=∠GEF,即可得出∠EAD+∠ADE=90°,∠2+∠ADE=90°,从而求得∠DAE=∠2=55°,根据平角的定义即可求得∠1=180°-∠DAE=125°.【详解】解:∵∠ADC=90°=∠GEF,∴∠EAD+∠ADE=90°,∠2+∠ADE=90°,∴∠DAE=∠2=55°,∴∠1=180°-∠DAE=125°,故选:C.【点睛】本题考查了矩形的性质,直角三角形两锐角互余,平角的定义,证得∠DAE=∠2=55°是解题的关键.20(2023•余姚市一模)如图,由两个正三角形组成的菱形内放入标记为①,②,③,④的四种不同大小的小正三角形5个,其中编号①的有2个.设未被覆盖的浅色阴影部分的周长为C1,深色阴影部分的周长为C2,若要求出C1-C2的值,只需知道其中两个小正三角形的边长,则这两个小三角形的编号为()A.①②B.②③C.①③D.②④【答案】C【分析】设标记为①,②,③,④的小正方形的边长分别是m、n、x、y,表示出C1和C2,即可解决问题.【详解】解:设标记为①,②,③,④的小正方形的边长分别是m、n、x、y,由题意得:C1=4x+m+2n=2(x+n)+2x+m,C2=2y+4m=2(y+m)+2m,∵x+n=y+m,∴C1-C2=2x-m,∴只需知道编号是①③的两个小正三角形的边长,即可求出C1-C2的值.故选:C.【点睛】本题考查菱形的性质,等边三角形的性质,关键是由菱形、等边三角形的性质,用m、n、x、y 表示出C1和C2.21(2023•衡水二模)如图,点P是正方形ABCD的边BC上一点,点M是对角线BD上一点,连接PM并延长交BA的延长线于点Q,交AD于点G,取PQ的中点N.连接AN.若AQ=PC,有下面两个结论:①DM=DG,②AN⊥BD,则这两个结论中,正确的是()A.①对B.②对C.①②都对D.①②都不对【答案】B【分析】延长AN交BD于H,在AB上取点K,使AK=AQ,由正方形ABCD,可得AB=BC,∠CBA=90°,∠DBA=45°,根据AQ=PC,AK=AQ,有BK=PB,∠BKP=45°,而AN是△QPK的中位线,知AN∥PK,故∠NAK=∠PKB=45°,即得∠AHB=180°-∠NAK-∠DBA= 90°,AN⊥BD,②正确;因∠DGM=∠AGQ=90°-∠Q,∠DMG=90°-∠HNM=90°-∠ANQ,∠Q与∠ANQ不一定相等,可得∠DGM与∠DMG不一定相等,从而DM与DG不一定相等,①错误.【详解】解:延长AN交BD于H,在AB上取点K,使AK=AQ,如图:∵正方形ABCD,∴AB=BC,∠CBA=90°,∠DBA=45°,∵AQ=PC,AK=AQ,∴PC=AK,∴AB-AK=BC-PC,即BK=PB,∴△BPK是等腰直角三角形,∴∠BKP=45°,∵N是PQ中点,AQ=AK,∴AN是△QPK的中位线,∴AN∥PK,∴∠NAK=∠PKB=45°,∴∠AHB=180°-∠NAK-∠DBA=180°-45°-45°=90°,∴AN⊥BD,故②正确;∵∠DGM=∠AGQ=90°-∠Q,∠DMG=90°-∠HNM=90°-∠ANQ,而∠Q与∠ANQ不一定相等,∴∠DGM与∠DMG不一定相等,∴DM与DG不一定相等,故①错误;故选:B.【点睛】本题考查正方形性质及应用,涉及等腰直角三角形判定与性质,三角形中位线定理等知识,解题的关键是作辅助线,构造等腰直角三角形解决问题.22(2023•新乡二模)如图,在矩形ABCD中,点B(0,4),点C(2,0),BC=2CD,先将矩形ABCD沿y轴向下平移至点B与点O重合,再将平移后的矩形ABCD绕点O逆时针旋转90°得到矩形EOMN,则点D的对应点N的坐标为()A.(3,3)B.(4,4)C.(3,4)D.(4,3)【答案】C【分析】过点D 作DF ⊥x 轴于点F ,如图所示,先证明△BOC ∽△CFD ,得到OB FC =OC FD =BC CD =2,进而求出FC =2,FD =1,则点D (4,1).由题意知矩形ABCD 向下平移了4个单位长度,将点D 向下平移4个单位长度到点D '(4,-3),连接OD ',DD ',则点F 在线段DD '上,过点N 作NP ⊥x 轴于点P ,连接ON ,如图所示证明△OD 'F ≌△NOP .得到OP =D 'F =3,NP =OF =4,则点N 的坐标为(3,4).【详解】解:过点D 作DF ⊥x 轴于点F ,如图所示,由题意得,∠BOC =∠BCD =∠CFD =90°,∴∠OCB +∠OBC =90°=∠FCD +∠OBC ,∴∠OBC =∠FCD ,∴△BOC ∽△CFD ,∵BC =2CD ,∴OB FC =OC FD =BC CD=2.∵B (0,4),C (2,0),∴OB =4,OC =2,∴FC =2,FD =1.∴点D (4,1).由题意知矩形ABCD 向下平移了4个单位长度,将点D 向下平移4个单位长度到点D '(4,-3),连接OD ',DD ',则点F 在线段DD '上,过点N 作NP ⊥x 轴于点P ,连接ON ,如图所示.由旋转的性质可得∠D 'ON =90°,OD ′=ON .又∵∠D 'FO =∠OPN =90°,∴∠D 'OF +∠NOP =90°=∠D ′OF +∠OD 'F .∴∠OD 'F =∠NOP .∴△OD 'F ≌△NOP (AAS ).∴OP =D 'F =3,NP =OF =4.∴点N 的坐标为(3,4),故选C .【点睛】本题主要考查了矩形的性质,平移的性质,旋转的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,坐标与图形,等等,正确作出辅助线构造相似三角形和全等三角形是解题的关键.23(2023•荆门一模)如图,菱形ABCD 各边的中点分别是E 、F 、G 、H ,若EH =2EF ,则下列结论错误的是()A.EH ⊥EFB.EH =ACC.∠B =60°D.AB =5EF【答案】C【分析】由中位线的性质可知AC =2EF ,结合EH =2EF 可得EH =AC ,可判断B 选项;由菱形的性质可知AC ⊥BD ,用勾股定理解Rt △AOB 可验证选项D ;先证四边形AHFB 是平行四边形,再用勾股定理的逆定理证明△FEH 是直角三角形,可判断选项A ;假设∠B =60°成立,则△FEB 是等边三角形,EF =BE =12AB ,与AB =5EF 矛盾,可判断选项C .【详解】解:如图,连接AC ,BD 交于点O ,连接FH ,∵菱形ABCD 各边的中点分别是E 、F 、G 、H ,∴EF =HG =12AC ,EH =FG =12BD ,∴AC =2EF ,BD =2EH ,∵EH =2EF ,∴EH =AC ,故B 选项结论正确,不合题意;由菱形的性质可知AC ⊥BD ,∴OA 2+OB 2=AB 2,∵EF =12AC =OA ,EH =12BD =OB ,∴AB 2=EF 2+EH 2=EF 2+4EF 2=5EF 2,∴AB =5EF ,故D 选项结论正确,不合题意;∵AH =12AD ,BF =12BC ,AD =BC ,∴AH =BF ,又AH ∥BF ,∴四边形AHFB 是平行四边形,∴AB =HF ,∴EF 2+EH 2=AB 2=HF 2,∴△FEH 是直角三角形,∴EH ⊥EF ,故A 选项结论正确,不合题意;由已知条件可知BE =BF ,若∠B =60°,则△FEB 是等边三角形,则EF =BE =12AB ,与AB =5EF 矛盾,因此∠B =60°不成立,故C选项结论错误,符合题意.故选:C.【点睛】本题考查菱形的性质,勾股定理及其逆定理,三角形中位线的性质,平行四边形的判定与性质等,解题的关键是综合运用上述知识点,逐步进行推导论证.24(2023•中原区校级二模)如图,在Rt△ABO中,AB=OB,顶点A的坐标为(2,0),以AB为边向△ABO的外侧作正方形ABCD,将组成的图形绕点O逆时针旋转,每次旋转45°,则第98次旋转结束时,点D的坐标为()A.(1,-3)B.(-1,3)C.(-1,2+2)D.(1,3)【答案】B【分析】过D作DH⊥x轴于H,由在Rt△ABO中,AB=OB,OA=2,得AB=OA2=2,∠BAO=45°,根据四边形ABCD是正方形,可得D(3,1),又将组成的图形绕点O逆时针旋转,每次旋转45°,知每旋转8次回到初始位置,第98次旋转结束,相当于将D(3,1)旋转90°,即可得到答案.【详解】解:过D作DH⊥x轴于H,如图:∵在Rt△ABO中,AB=OB,OA=2,∴AB=OA2=2,∠BAO=45°,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB=2,∠BAD=90°,∴∠DAH=45°,∴△ADH是等腰直角三角形,∴AH=DH=AD2=1,∴OH=OA+AH=3,∴D(3,1),∵将组成的图形绕点O逆时针旋转,每次旋转45°,∴每旋转8次回到初始位置,∵98÷8=12......2,∴第98次旋转结束,相当于将D(3,1)旋转90°,∴第98次旋转结束时,点D的坐标为(-1,3),故选:B.【点睛】本题考查正方形的性质及应用,涉及旋转变换,解题的关键是掌握正方形的性质,找到旋转的规律.25(2023•中原区模拟)如图,▱ABCD 的边BC 在x 轴的负半轴上,点B 与原点O 重合,DE ⊥AB ,交BA 的延长线于点E ,已知∠ABC =60°,AB =4,BC =6,则点E 的坐标为()A.(-2,-,23)B.(-3,33)C.-72,723D.-523,52【答案】C【分析】过点E 作EF ⊥y 轴于点F ,由平行四边形的性质得AD =BC =6,AD ∥BC ,再由含30°角的直角三角形的性质得AE =3,EF =72,然后由勾股定理得OF =723,即可得出结论.【详解】解:如图,过点E 作EF ⊥y 轴于点F ,则∠EFO =90°,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD =BC =6,AD ∥BC ,∴∠EAD =∠ABC =60°,∵DE ⊥AB ,∴∠AED =90°,∴∠ADE =90°-∠EAD =30°,∴AE =12AD =3,∴BE =AB +AE =4+3=7,∵∠EOF =90°-∠ABC =30°,∴EF =12OE =72,∴OF =OE 2-EF 2=72-72 2=723,∴点E 的坐标为-72,723 ,故选:C .【点睛】本题考查了平行四边形的性质、坐标与推出性质、含30°角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,熟练掌握平行四边形的性质和含30°角的直角三角形的性质是解题的关键.26(2023•武邑县二模)如图,N 是正六边形ABCDEF 对角线CF 上一点,延长FE ,CD 相交于点M ,若S △ABN =2,则S 五边形ABCMF =()A.10B.12C.14D.16【答案】C【分析】根据正六边形的性质得出S △ABN =S △AOB =16S 正六边形ABCDEF=S △DEM 即可.【详解】解:如图,正六边形的中心为O ,则点O 在CF 上,由正六边形的性质可知,AB ∥CF ,∴S △ABN =S △AOB =16S 正六边形ABCDEF =2=S △DEM ,∴S 五边形ABCMF =7S △AOB=14,故选:C .【点睛】本题考查正六边形和圆,三角形面积的计算,掌握正六边形的性质以及三角形、正六边形面积的计算方法是正确解答的前提.27(2023•承德一模)如图,正六边形的两条对角线AE 、BE 把它分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分,则该三部分的面积比为()A.1:2:3B.2:2:4C.1:2:4D.2:3:5【答案】A【分析】根据正多边形的性质,三角形中线的性质即可求解.【详解】解:如图,连接AD ,CF 交BE 于点O ,CF ,AE 交于点P ,∵正六边形,∴△AOF ≌△EOF ≌△DOE ≌△DOC ≌BOC ≌AOB (SSS ),∵△AEF 和△AEO 是等腰三角形,FO 分别是∠AFE 和∠AOE 的角分线,∴FO ⊥AE ,AP =EP (三线合一),∴Rt △APF ≌Rt △EPF ≌Rt △EPO ≌Rt △APO (HL ),∴S △AEF =S △AOE =12S 四边形AOEF =S △AOF ,∴S △AFE =S △AOE =S △AOB =S △COB =S △COD =S △DOE ,∴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的面积比为1:2:3,故选:A .【点睛】本题考查了正多边形,三角形中线的性质,熟记图形的性质并准确识图是解题的关键.28(2023•罗湖区二模)如图,AB 为圆O 的直径,C 为圆O 上一点,过点C 作圆O 的切线交AB 的延长线于点D ,DB =13AD ,连接AC ,若AB =8,则AC 的长度为()A.23B.25C.43D.45【答案】C【分析】根据DB =13AD ,AB 为圆O 的直径可得OA =OB =DB ,结合DC 是圆O 的切线即可得到∠OCD =90°,即可得到CB =OB ,根据勾股定理即可得到答案.【详解】解:连接OC ,BC ,∵DB =13AD ,AB 为圆O 的直径,∴OA =OB =DB ,∠ACB =90°,∵DC 是圆O 的切线,∴∠OCD =90°,∵OB =DB ,∴CB =OB ,∵AB =8,∴BC =4,在Rt △ABC 中,AC =82-42=43,故选:C .【点睛】本题考查圆周角定理,勾股定理,直角三角形斜边上的中线等于斜边一半,解题的关键是求出BC .29(2023•杭州一模)如图,过⊙O 外一点A 作⊙O 的切线AD ,点D 是切点,连结OA 交⊙O 于点B ,点C 是⊙O 上不与点B ,D 重合的点.若∠A =α°,则∠C 的度数为()A.45-12α °B.12α°C.2α°D.45+12α°【答案】A【分析】由切线的性质定理,得到∠ADO =90°,由直角三角形的性质得到,∠AOD =90°-α°,由圆周角定理得到∠C =12∠AOD =45-12α °.【详解】解:∵AD 切圆于D ,∴半径OD ⊥AD ,∴∠ADO =90°,∵∠A =α°,∴∠AOD =90°-α°,∴∠C =12∠AOD =45-12α °.故选:A .【点睛】本题考查切线的性质,圆周角定理,关键是掌握切线的性质定理,圆周角定理.30(2023•西宁一模)如图,扇形纸片AOB 的半径为3,沿AB 所在直线折叠扇形纸片,圆心D 恰好落在AB 上的点C 处,则阴影部分的面积是()A.3π-932B.3π-332C.2π-332D.2π-932【答案】A【分析】根据折叠变换的性质得到AC =AO ,BC =BO ,推出四边形AOBC 是菱形,连接OC 交AB 于D ,根据等边三角形的性质得到∠CAO =∠AOC =60°,求得∠AOB =120°,根据菱形和扇形的面积公式即可得到结论.【详解】解:沿AB 折叠扇形纸片,点O 恰好落在AB 上的点C 处,∴AC =AO ,BC =BO ,∵AO =BO ,∴四边形AOBC 是菱形,连接OC 交AB 于D ,∵OC =OA ,∴△AOC 是等边三角形,∴∠CAO =∠AOC =60°,∴∠AOB =120°,∵AC =3,∴OC =3,AD =32AC =332,∴AB =2AD =33,∴图中阴影部分的面积=S 扇形AOB -S 菱形AOBC =120π×32360-12×3×33=3π-932,故选:A .【点睛】本题考查了扇形面积的计算,菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,正确地作出辅助线是解题的关键.31(2023•太原一模)如图,在扇形纸片OAB 中,∠AOB =105°,OA =6、点C 是半径OA 上的点、沿直线BC 折叠△OBC 得到△DBC ,点O 的对应点D 落在AB 上,图中阴影部分的面积为()。
中考数学《压轴题》专题训练含答案解析

压轴题1、已知,在平行四边形OABC 中,OA=5,AB=4,∠OCA=90°,动点P 从O 点出发沿射线OA 方向以每秒2个单位的速度移动,同时动点Q 从A 点出发沿射线AB 方向以每秒1个单位的速度移动.设移动的时间为t 秒. (1)求直线AC 的解析式;(2)试求出当t 为何值时,△OAC 与△PAQ 相似; (3)若⊙P 的半径为58,⊙Q 的半径为23;当⊙P 与对角线AC 相切时,判断⊙Q 与直线AC 、BC 的位置关系,并求出Q 点坐标。
解:(1)42033y x =-+ (2)①当0≤t≤2.5时,P 在OA 上,若∠OAQ=90°时, 故此时△OAC 与△PAQ 不可能相似.当t>2.5时,①若∠APQ=90°,则△APQ ∽△OCA ,∵t>2.5,∴符合条件.②若∠AQP=90°,则△APQ ∽△∠OAC ,∵t>2.5,∴符合条件.综上可知,当时,△OAC 与△APQ 相似.(3)⊙Q 与直线AC 、BC 均相切,Q 点坐标为(109,531)。
2、如图,以矩形OABC 的顶点O 为原点,OA 所在的直线为x 轴,OC 所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系.已知OA =3,OC =2,点E 是AB 的中点,在OA 上取一点D ,将△BDA 沿BD 翻折,使点A 落在BC 边上的点F 处. (1)直接写出点E 、F 的坐标;(2)设顶点为F 的抛物线交y 轴正半轴...于点P ,且以点E 、F 、P 为顶点的三角形是等腰三角形,求该抛物线的解析式;(3)在x 轴、y 轴上是否分别存在点M 、N ,使得四边形MNFE 的周长最小?如果存在,求出周长的最小值;如果不存在,请说明理由.解:(1)(31)E ,;(12)F ,.(2)在Rt EBF △中,90B ∠=, 2222125EF EB BF ∴=+=+=.设点P 的坐标为(0)n ,,其中0n >,顶点(12)F ,, ∴设抛物线解析式为2(1)2(0)y a x a =-+≠.①如图①,当EF PF =时,22EF PF =,221(2)5n ∴+-=.解得10n =(舍去);24n =.(04)P ∴,.24(01)2a ∴=-+.解得2a =. ∴抛物线的解析式为22(1)2y x =-+(第2题)②如图②,当EP FP =时,22EP FP =,22(2)1(1)9n n ∴-+=-+. 解得52n =-(舍去).③当EF EP =时,53EP =<,这种情况不存在. 综上所述,符合条件的抛物线解析式是22(1)2y x =-+. (3)存在点M N ,,使得四边形MNFE 的周长最小. 如图③,作点E 关于x 轴的对称点E ',作点F 关于y 轴的对称点F ',连接E F '',分别与x 轴、y 轴交于点M N ,,则点M N ,就是所求点.(31)E '∴-,,(12)F NF NF ME ME '''-==,,,.43BF BE ''∴==,.FN NM ME F N NM ME F E ''''∴++=++=22345+=.又5EF =,∴55FN NM ME EF +++=+,此时四边形MNFE 的周长最小值是553、如图,在边长为2的等边△ABC 中,A D ⊥BC,点P 为边AB 上一个动点,过P 点作PF//AC 交线段BD 于点F,作PG ⊥AB 交AD 于点E,交线段CD 于点G,设BP=x . (1)①试判断BG 与2BP 的大小关系,并说明理由;②用x 的代数式表示线段DG 的长,并写出自变量x 的取值范围;(2)记△DEF 的面积为S,求S 与x 之间的函数关系式,并求出S 的最大值;(3)以P 、E 、F 为顶点的三角形与△EDG 是否可能相似?如果能相似,请求出BP 的长,如果不能,请说明理由。
几何最值问题-2023年中考数学压轴题专项训练(全国通用)(解析版)

12023年中考数学压轴题专项训练1.几何最值问题一、压轴题速练1一、单选题1(2023·山东烟台·模拟预测)如图,在矩形ABCD 中,AB =8,AD =4,点E 是矩形ABCD 内部一动点,且∠BEC =90°,点P 是AB 边上一动点,连接PD 、PE ,则PD +PE 的最小值为()A.8 B.45 C.10 D.45-2【答案】A【分析】根据∠BEC =90°得到点的运动轨迹,利用“将军饮马”模型将PE 进行转化即可求解.【详解】解:如图,设点O 为BC 的中点,由题意可知,点E 在以BC 为直径的半圆O 上运动,作半圆O 关于AB 的对称图形(半圆O '),点E 的对称点为E 1,连接O 'E 1,则PE =PE 1,∴当点D 、P 、E 1、O '共线时,PD +PE 的值最小,最小值为DE 1的长,如图所示,在Rt △DCO '中,CD =8,CO '=6,∴DO '=82+62=10,又∵O 'E 1=2,∴DE 1=DO '-O 'E 1=8,即PD +PE 的最小值为8,故选:A .【点睛】本题考查线段和最短问题、轴对称的性质、勾股定理及圆周角定理,利用“将军饮马”模型将PE 进行转化时解题的关键.2(2023·安徽黄山·校考模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =32x 2-32x -3的图象与x 轴交于点A ,C 两点,与y 轴交于点B ,对称轴与x 轴交于点D ,若P 为y 轴上的一个动点,连接PD ,则12PB +PD 的最小值为()2A.334B.32C.3D.543【答案】A【分析】作射线BA ,作PE ⊥BA 于E ,作DF ⊥BA 于F ,交y 轴于P ,可求得∠ABO =30°,从而得出PE =12PB ,进而得出PD +12PB =PD +EP ,进一步得出结果.【详解】解:如图,作射线BA ,作PE ⊥BA 于E ,作DF ⊥BA 于F ,交y 轴于P ,抛物线的对称轴为直线x =--322×32=12,∴OD =12,当x =0时,y =-3,∴OB =3,当y =0时,32x 2-32x -3=0,∴x 1=-1,x 2=2,∴A (-1,0),∴OA =1,∵tan ∠ABO =OA OB =13=33,∴∠ABO =30°,∴PE =12PB ,∴12PB +PD =PD +PE ≥DF ,当点P 在P 时,PD +PE 最小,最大值等于DF ,在Rt △ADF 中,∠DAF =90°-∠ABO =60°,AD =OD +PA =12+1=32,∴DF =AD ⋅sin ∠DAE =32×32-334,∴12PB +PD 最小=DF =334,故选:A .【点睛】本题以二次函数为背景,考查了二次函数与一元二次方程之间的关系,解直角三角形等知识,解决问题的关键是用三角函数构造12PB .3(2023秋·浙江金华·九年级统考期末)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 是正方形ABCD 内的动点,点P 是BC 边上的动点,且∠EAB =∠EBC .连结AE ,BE ,PD ,PE ,则PD +PE 的最小值为()3A.213-2B.45-2C.43-2D.215-2【答案】A【分析】先证明∠AEB =90°,即可得点E 在以AB 为直径的半圆上移动,设AB 的中点为O ,作正方形ABCD 关于直线BC 对称的正方形CFGB ,则点D 的对应点是F ,连接FO 交BC 于P ,交半圆O 于E ,根据对称性有:PD =PF ,则有:PE +PD =PE +PF ,则线段EF 的长即为PE +PD 的长度最小值,问题随之得解.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABC =90°,∴∠ABE +∠EBC =90°,∵∠EAB =∠EBC ,∴∠EAB +∠EBA =90°,∴∠AEB =90°,∴点E 在以AB 为直径的半圆上移动,如图,设AB 的中点为O ,作正方形ABCD 关于直线BC 对称的正方形CFGB ,则点D 的对应点是F ,连接FO 交BC 于P ,交半圆O 于E ,根据对称性有:PD =PF ,则有:PE +PD =PE +PF ,则线段EF 的长即为PE +PD 的长度最小值,E∵∠G =90°,FG =BG =AB =4,∴OG =6,OA =OB =OE =2,∴OF =FG 2+OG 2=213,∴EF =OF -OE =213-2,故PE +PD 的长度最小值为213-2,故选:A .【点睛】本题考查了轴对称-最短路线问题,正方形的性质,勾股定理,正确的作出辅助线,得出点E 的运动路线是解题的关键.4(2022秋·安徽池州·九年级统考期末)如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,点P 为AC 边上的动点,过点P 作PD ⊥AB 于点D ,则PB +PD 的最小值为()4 A.154 B.245 C.5 D.203【答案】B【分析】作点B 关于AC 的对称点B ,过点B 作B D ⊥AB 于点D ,交AC 于点P ,点P 即为所求作的点,此时PB +PD 有最小值,连接AB ,根据对称性的性质,可知:BP =B P ,△ABC ≅△AB C ,根据S △ABB =S △ABC +S △AB C =2S △ABC ,即可求出PB +PD 的最小值.【详解】解:如下图,作点B 关于AC 的对称点B ,过点B 作B D ⊥AB 于点D ,交AC 于点P ,连接AB ,点P 即为所求作的点,此时PB +PD 有最小值,根据对称性的性质,可知:BP =B P ,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =4,BC =3,∴AB =AC 2+BC 2=5,根据对称性的性质,可知:△ABC ≅△AB C ,∴S △ABB =S △ABC +S △ABC =2S △ABC ,即12×AB ⋅B D =2×12BC ⋅AC ,∴5B D =24,∴B D =245,故选:B .【点睛】本题考查了轴对称一最短路线问题,解题的关键是掌握轴对称的性质.5(2023秋·甘肃定西·八年级校考期末)如图所示,在△ABC 中,∠ABC =68°,BD 平分∠ABC ,P 为线段BD 上一动点,Q 为 边AB 上一动点,当AP +PQ 的值最小时,∠APB 的度数是()A.118°B.125°C.136°D.124°【答案】D【分析】先在BC 上截取BE =BQ ,连接PE ,证明△PBQ ≌△PBE SAS ,得出PE =PQ ,说明AP +PQ =AP +PE ,找出当A 、P 、E 在同一直线上,且AE ⊥BC 时,AP +PE 最小,即AP +PQ 最小,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,交BD 于点P ,根据三角形外角的性质可得答案.【详解】解:在BC 上截取BE =BQ ,连接PE ,如图:∵BD 平分∠ABC ,∠ABC =68°,∴∠ABD =∠CBD =12∠ABC =34°,∵BP =BP ,∴△PBQ ≌△PBE SAS ,∴PE =PQ ,∴AP +PQ =AP +PE ,∴当A 、P 、E 在同一直线上,且AE ⊥BC 时,AP +PE 最小,即AP +PQ最小,过点A作AE ⊥BC 于点E ,交BD 于点P ,如图:∵∠AEB =90°,∠CBD =34°,∴∠APB =∠AEB +∠CBD =124°.故选:D .5【点睛】本题主要考查了角平分线的定义,三角形全等的判定和性质,垂线段最短,三角形内角和定理与三角形的外角的性质,解题的关键是找出使AP +PQ 最小时点P 的位置.6(2022秋·重庆沙坪坝·八年级重庆市凤鸣山中学校联考期末)如图,E 为正方形ABCD 边AD 上一点,AE =1,DE =3,P 为对角线BD 上一个动点,则PA +PE 的最小值为()A.5B.42C.210D.10【答案】A【分析】连接EC 交BD 于P 点,根据“两点之间线段最短”,可知PA +PE 的最小值即为线段EC 的长,求出EC 的长即可.【详解】连接EC ,交BD 于P 点∵四边形ABCD 为正方形∴A 点和C 点关于BD 对称∴PA =PC∴PA +PE =PC +PE =EC根据“两点之间线段最短”,可知PA +PE 的最小值即为线段EC 的长.∵AE =1,DE =3∴AD =4∴DC =4∴CE =DE 2+CD 2=32+42=5∴PA +PE 的最小值为5故选:A【点睛】本题主要考查了正方形的性质和两点之间线段最短,这是一个将军饮马模型.熟练掌握正方形的性质并且能够识别出将军饮马模型是解题的关键.7(2023春·湖南张家界·八年级统考期中)如图,正方形ABCD 的边长为4,点M 在DC 上,且DM =1,N 是AC 上一动点,则DN +MN 的最小值为()A.4B.42C.25D.5【答案】D【分析】由正方形的对称性可知点B 与D 关于直线AC 对称,连接BM 交AC 于N ′,N ′即为所求在Rt △BCM 中利用勾股定理即可求出BM 的长即可.【详解】∵四边形ABCD 是正方形,∴点B 与D 关于直线AC 对称,6连接BD ,BM 交AC 于N ′,连接DN ′,∴当B 、N 、M 共线时,DN +MN 有最小值,则BM 的长即为DN +MN 的最小值,∴AC 是线段BD 的垂直平分线,又∵CD =4,DM =1∴CM =CD -DM =4-1=3,在Rt △BCM 中,BM =CM 2+BC 2=32+42=5故DN +MN 的最小值是5.故选:D .【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题及正方形的性质,先作出D 关于直线AC 的对称点,由轴对称及正方形的性质判断出D 的对称点是点B 是解答此题的关键.8(2022秋·浙江杭州·九年级杭州外国语学校校考开学考试)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =-x 2+bx +3的图像与x 轴交于A 、C 两点,与x 轴交于点C (3,0),若P 是x 轴上一动点,点D 的坐标为(0,-1),连接PD ,则2PD +PC 的最小值是()A.4B.2+22C.22D.32+232【答案】A【分析】过点P 作PJ ⊥BC 于J ,过点D 作DH ⊥BC 于H ,根据2PD +PC =2PD +22PC =2PD +PJ ,求出DP +PJ 的最小值即可解决问题.【详解】解:连接BC ,过点P 作PJ ⊥BC 于J ,过点D 作DH ⊥BC 于H .∵二次函数y =-x 2+bx +3的图像与x 轴交于点C (3,0),∴b =2,∴二次函数的解析式为y =-x 2+2x +3,令y =0,-x 2+2x +3=0,解得x =-1或3,∴A (-1,0),令x =0,y =3,∴B (0,3),∴OB =OC =3,∵∠BOC =90°,∴∠OBC =∠OCB =45°,∵D(0,-1),∴OD =1,BD =4,∵DH ⊥BC ,∴∠DHB =90°,设DH =x ,则BH =x ,∵DH 2+BH 2=BD 2,7∴x =22,∴DH =22,∵PJ ⊥CB ,∴∠PJC =90°,∴PJ =22PC ,∴2PD +PC =2PD +22PC =2PD +PJ ,∵DP +PJ ≥DH ,∴DP +PJ ≥22,∴DP +PJ 的最小值为22,∴2PD +PC 的最小值为4.故选:A .【点睛】本题考查了二次函数的相关性质,以及等腰直角三角形的判定和性质,垂线段最短等知识,得到∠OBC =∠OCB =45°,PJ =22PC 是解题的关键.9(2022·山东泰安·统考中考真题)如图,四边形ABCD 为矩形,AB =3,BC =4.点P 是线段BC 上一动点,点M 为线段AP 上一点.∠ADM =∠BAP ,则BM 的最小值为()A.52 B.125 C.13-32 D.13-2【答案】D【分析】证明∠AMD =90°,得出点M 在O 点为圆心,以AO 为半径的圆上,从而计算出答案.【详解】设AD 的中点为O ,以O 点为圆心,AO 为半径画圆∵四边形ABCD 为矩形∴∠BAP +∠MAD =90°∵∠ADM =∠BAP∴∠MAD +∠ADM =90°∴∠AMD =90°∴点M 在O 点为圆心,以AO 为半径的圆上连接OB 交圆O 与点N∵点B 为圆O 外一点∴当直线BM 过圆心O 时,BM 最短∵BO 2=AB 2+AO 2,AO =12AD =2∴BO 2=9+4=13∴BO =13∵BN =BO -AO =13-2故选:D .【点睛】本题考查直角三角形、圆的性质,解题的关键是熟练掌握直角三角形和圆的相关知识.810(2022·河南·校联考三模)如图1,正方形ABCD 中,点E 是BC 的中点,点P 是对角线AC 上的一个动点,设AP =x ,PB +PE =y ,当点P 从A 向点C 运动时,y 与x 的函数关系如图2所示,其中点M 是函数图象的最低点,则点M 的坐标是()A.42,35B.22,35C.35,22D.35,42【答案】A【分析】根据图像,当P 与C 重合时,PB +PE =9即CB +CE =9,从而确定正方形的边长为6,根据将军饮马河原理,连接DE 交AC 于点G ,当点P 与点G 重合时,PE +PB 最小,且为DE 的长即点M 的纵坐标,利用相似三角形,计算AG 的长即为横坐标.【详解】如图,根据图像,当P 与C 重合时,PB +PE =9即CB +CE =9,∵点E 是BC 的中点,∴BC =6,连接DE 交AC 于点G ,当点P 与点G 重合时,PE +PB 最小,且为DE 的长即点M 的纵坐标,∵四边形ABCD 是正方形,AB =6,∴CE ∥AD ,AC =62+62=62,DE =62+32=35,∴△CGE ∽△AGD ,∴CG AG =CE AD =12,∴AC AG=32,∴AG =42,故点M 的坐标为(42,35),故A 正确.故选:A .【点睛】本题考查了正方形的性质,三角形相似的判定和性质,函数图像信息的获取,将军饮马河原理,熟练掌握正方形的性质,灵活运用三角形相似,构造将军饮马河模型求解是解题的关键.2二、填空题11(2023春·江苏宿迁·九年级校联考阶段练习)如图,矩形ABCD ,AB =4,BC =8,E 为AB 中点,F 为直线BC 上动点,B 、G 关于EF 对称,连接AG ,点P 为平面上的动点,满足∠APB =12∠AGB ,则DP 的最小值.【答案】210-22【分析】由题意可知,∠AGB =90°,可得∠APB =12∠AGB =45°,可知点P 在以AB 为弦,圆周角∠APB =45°的9圆上,(要使DP 最小,则点P 要靠近蒂点D ,即点P 在AB 的右侧),设圆心为O ,连接OA ,OB ,OE ,OP ,OD ,过点O 作OQ ⊥AD ,可知△AOB 为等腰直角三角形,求得OA =22AB =22=OP ,AQ =OQ =22OA =2,QD =AD -AQ =6,OD =OQ 2+QD 2=210,再由三角形三边关系可得:DP ≥OD -OP =210-22,当点P 在线段OD 上时去等号,即可求得DP 的最小值.【详解】解:∵B 、G 关于EF 对称,∴BH =GH ,且EF ⊥BG∵E 为AB 中点,则EH 为△ABG 的中位线,∴EH ∥AG ,∴∠AGB =90°,∵∠APB =12∠AGB ,即∠APB =12∠AGB =45°,∴点P 在以AB 为弦,圆周角∠APB =45°的圆上,(要使DP 最小,则点P 要靠近蒂点D ,即点P 在AB 的右侧)设圆心为O ,连接OA ,OB ,OE ,OP ,OD ,过点O 作OQ ⊥AD ,则OA =OB =OP ,∵∠APB =45°,∴∠AOB =90°,则△AOB 为等腰直角三角形,∴OA =22AB =22=OP ,又∵E 为AB 中点,∴OE ⊥AB ,OE =12AB =AE =BE ,又∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD =90°,AD =BC =8,∴四边形AEOQ 是正方形,∴AQ =OQ =22OA =2,QD =AD -AQ =6,∴OD =OQ 2+QD 2=210,由三角形三边关系可得:DP ≥OD-OP =210-22,当点P 在线段OD 上时去等号,∴DP 的最小值为210-22,故答案为:210-22.【点睛】本题考查轴对称的性质,矩形的性质,隐形圆,三角形三边关系,正方形的判定及性质,等腰直角三角形的判定及性质,根据∠APB =12∠AGB =45°得知点P 在以AB 为弦,圆周角∠APB =45°的圆上是解决问题的关键.12(2023春·江苏连云港·八年级期中)如图,在边长为8的正方形ABCD 中,点G 是BC 边的中点,E 、F 分别是AD 和CD 边上的点,则四边形BEFG 周长的最小值为.【答案】2410【分析】作点G 关于CD 的对称点G ,作点B 关于AD 的对称点B ,连接B G ,根据两点之间线段最短即可解决问题.【详解】作点G 关于CD 的对称点G ,作点B 关于AD 的对称点B ,连接B G∵EB =EB ,FG =FG ,∴BE +EF +FG +BG =B E +EF +FG +BG ,∵EB +EF +FG ≥B G ,∴四边形BEFG 的周长的最小值=BG +B G ,∵正方形ABCD 的边长为8∴BG =4,BB =16,BG =12,∴B G =162+122=20,∴四边形BEFG 的周长的最小值为=4+20=24.故答案为:24.【点睛】本题考查轴对称求线段和的最短问题,正方形的性质,勾股定理,解题的关键是学会利用轴对称解决最短问题.13(2022·湖南湘潭·校考模拟预测)如图,菱形草地ABCD 中,沿对角线修建60米和80米两条道路AC <BD ,M 、N 分别是草地边BC 、CD 的中点,在线段BD 上有一个流动饮水点P ,若要使PM +PN 的距离最短,则最短距离是米.【答案】50【分析】作M 关于BD 的对称点Q ,连接NQ ,交BD 于P ,连接MP ,当P 点与P 重合时,MP +NP =MP +NP =NQ 的值最小,根据菱形的性质和勾股定理求出BC 长,即可得出答案.【详解】解:作M 关于BD 的对称点Q ,连接NQ ,交BD 于P ,连接MP ,当P 点与P 重合时,MP +NP =MP +NP =NQ 的值最小,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∠QBP =∠MBP ,即Q 在AB 上,∵MQ ⊥BD ,∴AC ∥MQ ,∴M 为BC 中点,∴Q 为AB 中点,∵N 为CD 中点,四边形ABCD 是菱形,∴BQ ∥CD ,BQ =CN ,∴四边形BQNC 是平行四边形,∴NQ =BC ,设AC 与BD 的交点为点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD,OC =12AC =30米,OB =12BD =40米,∴BC =OB 2+OC 2=50米,∴PM +PN 的最小值是50米.故答案为:50.11【点睛】本题考查了轴对称-最短路线问题,平行四边形的性质和判定,菱形的性质,勾股定理的应用,解此题的关键是能根据轴对称找出P 的位置.14(2023春·江苏·九年级校考阶段练习)如图,正方形ABCD 的边长为4,⊙B 的半径为2,P 为⊙B 上的动点,则2PC -PD 的最大值是.【答案】2【分析】解法1,如图:以PD 为斜边构造等腰直角三角形△PDM ,连接MC ,BD ,连接PM 、DM ,推得2PC -PD=2PC -22PD =2PC -PM ,因为PC -PM ≤MC ,求出MC 即可求出答案.解法2:如图:连接BD 、BP 、PC ,在BD 上做点M ,使BM BP =24,连接MP ,证明△BMP ∼△BPD ,在BC 上做点N ,使BN BP=12,连接NP ,证明△BNP ∼△BPC ,接着推导出2PC -PD =22MN ,最后证明△BMN ∼△BCD ,即可求解.【详解】解法1如图:以PD 为斜边构造等腰直角三角形△PDM ,连接MC ,BD ,∴∠PDM =45,DM =PM =22PD ,∵四边形ABCD 正方形∴∠BDC =45°,DB DC=2又∵∠PDM =∠PDB +MDB ,∠BDC =∠MDB +MDC∴∠PDB =∠MDC在△BPD 与△MPC 中∠PDB =∠MDC ,DB DC=DP DM =2∴△BPD ∼△MPC∴PB MC=2∵BP =2∴MC =2∵2PC -PD =2PC-22PD =2PC -PM ∵PC -PM ≤MC ∴2PC -PD =2PC -PM ≤2MC =2故答案为:2.解法2如图:连接BD 、BP 、PC根据题意正方形ABCD 的边长为4,⊙B 的半径为2∴BP =2,BD =BC 2+CD 2=42+42=42∵BP BD =242=2412在BD 上做点M ,使BM BP=24,则BM =22,连接MP 在△BMP 与△BPD 中∠MBP =∠PBD ,BP BD =BM BP∴△BMP ∼△BPD∴PM PD =24,则PD =22PM ∵BP BC =24=12在BC 上做点N ,使BN BP=12,则BN =1,连接NP 在△BNP 与△BPC 中∠NBP =∠PBC ,BN BP =BP PC∴△BNP ∼△BPC∴PN PC=12,则PC =2PN ∴如图所示连接NM ∴2PC -PD =2×2PN -22PM =22PN -PM ∵PN -PM ≤NM ∴2PC -PD =22PN -PM ≤22NM在△BMN 与△BCD 中∠NBM=∠DBC ,BM BC =224=28,BN BD =142=28∴BM BC=BN BD ∴△BMN ∼△BCD∴MN CD=28∵CD =4∴MN =22∴22MN =22×22=2∴2PC -PD ≤22NM =2故答案为:2.【点睛】本题考查正方形的性质,相似三角形,勾股定理等知识,难度较大,熟悉以上知识点运用是解题关键.15(2023秋·广东广州·九年级统考期末)如图,四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AC ⊥BC ,∠DAB =60°,AD =CD =4,点M 是四边形ABCD 内的一个动点,满足∠AMD =90°,则△MBC 面积的最小值为.【答案】63-4【分析】取AD 的中点O ,连接OM ,过点M 作ME ⊥BC 交BC 的延长线于点E ,过点O 作OF ⊥BC 于F ,交CD 于G ,则OM +ME ≥OF ,通过计算得出当O ,M ,E 三点共线时,ME 有最小值,求出最小值即可.【详解】解:如图,取AD 的中点O ,连接OM ,过点M 作ME ⊥BC 交BC 的延长线于点E ,过点O 作OF ⊥BC 于F ,交CD 于G ,则13OM +ME ≥OF ,∵AB ∥CD ,∠DAB =60°,AD =CD =4,∴∠ADC =120°,∵AD =CD ,∴∠DAC =30°,∴∠CAB =30°,∵AC ⊥BC ,∴∠ACB =90°∴∠B =90°-30°=60°,∴∠B =∠DAB ,∴四边形ABCD 为等腰梯形,∴BC =AD =4,∵∠AMD =90°,AD =4,OA =OD ,∴OM =12AD =2,∴点M 在以点O 为圆心,2为半径的圆上,∵AB ∥CD ,∴∠GCF =∠B =60°,∴∠DGO =∠CGF =30°,∵OF ⊥BC ,AC ⊥BC ,∴∠DOG =∠DAC =30°=∠DGO ,∴DG =DO =2,∴OG =2OD ⋅cos30°=23,GF =3,OF =33,∴ME ≥OF -OM =33-2,∴当O ,M ,E 三点共线时,ME 有最小值33-2,∴△MBC 面积的最小值为=12×4×33-2 =63-4.【点睛】本题考查了解直角三角形、隐圆、直角三角形的性质等知识点,点M 位置的确定是解题关键.16(2023春·全国·八年级专题练习)如图,在等边△ABC 中,BD ⊥AC 于D ,AD =3cm .点P ,Q 分别为AB,AD 上的两个定点且BP =AQ =1cm ,点M 为线段BD 上一动点,连接PM ,QM ,则PM +QM 的最小值为cm .【答案】5【分析】如图所示,作点P 关于BD 的对称点P ,且点P 在BC 上,则PM +QM =P M+QM ,当P ,M ,Q 在同一条直线上时,有最小值,证明四边形PP QA 是平行四边形,P Q =AP =AB -BP ,由此即可求解.【详解】解:如图所示,作点P 关于BD 的对称点P ,∵△ABC 是等边三角形,BD ⊥AC ,∴∠ABD =∠DBC =12∠ABC =12×60°=30°,14∴点P 在BC 上,∴P M =PM ,则PM +QM =P M +QM ,当P ,M ,Q 在同一条直线上时,有最小值,∵点P 关于BD 的对称点P ,∠ABD =∠DBC =30°,∴PP ⊥BM ,BP =BP =1cm ,∴∠BP P =60°,∴△BPP 是等边三角形,即∠BP P =∠C =60°,∴PP ∥AC ,且PP =AQ =1cm ,∴四边形PP QA 是平行四边形,∴P Q =AP =AB -BP ,在Rt △ABD 中,∠ABD =30°,AD =3,∴AB =2AD =2×3=6,∴AP =P Q =P M +QM =PM +QM =AB -BP =6-1=5,故答案为:5.【点睛】本题主要考查动点与等边三角形,对称-最短路径,平行四边形的判定和性质的综合,理解并掌握等边三角形得性质,对称-最短路径的计算方法,平行四边形的判定和性质是解题的关键.17(2022秋·山东菏泽·九年级校考阶段练习)如图,在周长为12的菱形ABCD 中,DE =1,DF =2,若P 为对角线AC 上一动点,则EP +FP 的最小值为.【答案】3【分析】作F 点关于BD 的对称点F ,连接EF 交BD 于点P ,则PF =PF ,由两点之间线段最短可知当E 、P 、F 在一条直线上时,EP +FP 有最小值,然后求得EF 的长度即可.【详解】解:作F 点关于BD 的对称点F ,则PF =PF ,连接EF '交BD 于点P .∴EP +FP =EP +F P .由两点之间线段最短可知:当E 、P 、F '在一条直线上时,EP +FP 的值最小,此时EP +FP =EP +F P =EF .∵四边形ABCD 为菱形,周长为12,∴AB =BC =CD =DA =3,AB ∥CD ,∵AF =2,AE =1,∴DF =AE =1,∴四边形AEF D 是平行四边形,∴EF =AD =3.∴EP +FP 的最小值为3.故答案为:3.【点睛】本题主要考查的是菱形的性质、轴对称--路径最短问题,明确当E 、P 、F 在一条直线上时EP +FP 有最小值是解题的关键.18(2023春·上海·八年级专题练习)如图,直线y =x +4与x 轴,y 轴分别交于A和B ,点C 、D 分别为线段AB 、OB 的中点,P 为OA 上一动点,当PC +PD 的值最小时,点P 的坐标为.15【答案】(-1,0)【分析】直线y =x +4与x 轴,y 轴分别交于A 和B ,可求出点A ,B 的坐标,点C 、D 分别为线段AB 、OB 的中点,可求出点C 、D 的坐标,作点C 关于x 轴的对称点C ,连接C D 与x 轴的交点就是所求点P 的坐标.【详解】解:直线y =x +4与x 轴,y 轴分别交于A 和B ,∴当y =0,x =-4,即A (-4,0);当x =0,y =4,即B (0,4),∵点C 、D 分别为线段AB 、OB 的中点,∴C (-2,2),D (0,2),如图所示,过点C 关于x 轴的对称点C,∴C (-2,-2),∴直线C D 的解析式为:y =2x +2,当y =0,x =-1,即P (-1,0),故答案为:(-1,0).【点睛】本题主要考查一次函数与最短线段的综合,掌握对称中最短线段的解题方法是解题的关键.19(2023秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末)如图,抛物线y =x 2-4x +3与x 轴分别交于A ,B两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,在其对称轴上有一动点M ,连接MA ,MC ,AC ,则△MAC 周长的最小值是.【答案】32+10【分析】根据“将军饮马”模型,先求出A 1,0 ,B 3,0 ,C 0,3 ,由二次函数对称性,A ,B 关于对称轴对称,从而C △MAC =CA +CM +MA =CA +CM +MB ,AC =OA 2+OC 2=10,则△MAC 周长的最小值就是CM +MB 的最小值,根据两点之间线段最短即可得到CM +MB 的最小值为C ,M ,B 三点共线时线段CB 长,从而得到CB =OC 2+OB 2=32,即可得到答案.【详解】解:∵抛物线y =x 2-4x +3与x 轴分别交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,16∴当y =0时,0=x 2-4x +3解得x =1或x =3,即A 1,0 ,B 3,0 ;当x =0时,y =3,即C 0,3 ,由二次函数对称性,A ,B 关于对称轴对称,即MA =MB ,∴C △MAC =CA +CM +MA =CA +CM +MB ,∵AC =OA 2+OC 2=10,∴△MAC 周长的最小值就是CM +MB 的最小值,根据两点之间线段最短即可得到CM +MB 的最小值为C ,M ,B 三点共线时线段CB 长,∵CB =OC 2+OB 2=32,∴△MAC 周长的最小值为CA +CB =32+10,故答案为:32+10.【点睛】本题考查动点最值问题与二次函数综合,涉及“将军饮马”模型求最值、二次函数图像与性质、解一元二次方程、勾股定理求线段长等知识,熟练掌握动点最值的常见模型是解决问题的关键.20(2023秋·浙江温州·九年级校考期末)如图所示,∠ACB =60°,半径为2的圆O 内切于∠ACB.P 为圆O 上一动点,过点P 作PM 、PN 分别垂直于∠ACB 的两边,垂足为M 、N ,则PM +2PN 的取值范围为.【答案】6-23≤PM +2PN ≤6+23【分析】根据题意,本题属于动点最值问题-“阿氏圆”模型,首先作MH ⊥NP 于H ,作MF ⊥BC 于F ,如图所示,通过代换,将PM +2PN 转化为PN +12PM =PN +HP =NH ,得到当MP 与⊙O 相切时,MF 取得最大值和最小值,分两种情况,作出图形,数形结合解直角三角形即可得到相应最值,进而得到取值范围.【详解】解:作MH ⊥NP 于H ,作MF ⊥BC 于F ,如图所示:∵PM ⊥AC ,PN ⊥CB ,∴∠PMC =∠PNC =90°,∴∠MPN =360°-∠PMC -∠PNC -∠C =120°,∴∠MPH =180°-∠MPN =60°,∴HP =PM ⋅cos ∠MPH =PM ⋅cos60°=12PM ,∴PN +12PM =PN +HP =NH ,∵MF =NH ,∴当MP 与⊙O 相切时,MF 取得最大和最小,①连接OP ,OG ,OC ,如图1所示:可得:四边形OPMG 是正方形,∴MG =OP =2,在Rt △COG 中,CG =OG ⋅tan60°=23,∴CM =CG +GM =2+23,在Rt △CMF 中,MF =CM ⋅sin60°=3+3,∴HN =MF =3+3,即PM +2PN =212PM +PN =2HN =6+23;②连接OP ,OG ,OC ,如图2所示:可得:四边形OPMG 是正方形,17∴MG =OP =2,由上同理可知:在Rt △COG 中,CG =OG ⋅tan60°=23,∴CM =CG -GM =23-2,在Rt △CMF 中,MF =CM ⋅sin60°=3-3,∴HN =MF =3-3,即PM +2PN =212PM +PN =2HN =6-23,∴6-23≤PM +2PN ≤6+23.故答案为:6-23≤PM +2PN ≤6+23.【点睛】本题考查动点最值模型-“阿氏圆”,难度较大,掌握解决动点最值问题的方法,熟记相关几何知识,尤其是圆的相关知识是解决问题的关键.3三、解答题21(2022春·江苏·九年级专题练习)综合与探究如图,已知抛物线y =ax 2+bx +4经过A -1,0 ,B 4,0 两点,交y 轴于点C .(1)求抛物线的解析式,连接BC ,并求出直线BC 的解析式;(2)请在抛物线的对称轴上找一点P ,使AP +PC 的值最小,此时点P 的坐标是;(3)点Q 在第一象限的抛物线上,连接CQ ,BQ ,求出△BCQ 面积的最大值.【答案】(1)y =-x 2+3x +4;y =-x +4(2)32,52(3)8【分析】(1)将A -1,0 ,B 4,0 两点,代入抛物线解析式,可得到抛物线解析式,从而得到C 0,4 ,再设直线BC 的解析式为y =kx +b k ≠0 ,把点B 、C 的坐标代入,即可求解;(2)连接BC ,PB ,根据题意可得A 、B 关于抛物线的对称轴直线x =32对称,从而得到当P 在直线AB 上三点共线时,AP +CP 的值最小,把x =32代入直线BC 的解析式,即可求解;(3)过Q 作QD ⊥x 轴,交BC 于D ,设Q d ,-d 2+3d +4 ,其中0≤d ≤4,则D d ,-d +4 ,可得QD =-d 2+4d ,从而得到S ΔBCQ =12OB ×QD =-2d -2 2+8,即可求解;【详解】(1)解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +4经过A -1,0 ,B 4,0 两点,∴a -b +4=016a +4b +4=0,解得:a =-1b =3 ,18∴抛物线的解析式为y =-x 2+3x +4;∵抛物线与y 轴的交点为C ,∴C 0,4 ,设直线BC 的解析式为y =kx +b k ≠0 ,把点B 、C 的坐标代入得:4k +b =0b =4 ,解得:k =-1b =4 ,∴直线BC 的解析式为y =-x +4;(2)如图,连接BC ,PB ,∵y =-x 2+3x +4=-x -32 2+74,∴抛物线的对称轴为直线x =32,根据题意得:A 、B 关于抛物线的对称轴直线x =32对称,∴AP =BP ,∴AP +CP =BP +CP ≥BC ,即当P 在直线AB 上时,AP +CP 的值最小,∴当x =32时,y =-32+4=52,∴P 32,52 ,故答案是:32,52 ;(3)过Q 作QD ⊥x 轴,交BC 于D ,设Q d ,-d 2+3d +4 ,其中0≤d ≤4,则D d ,-d +4 ,∴QD =-d 2+3d +4 --d +4 =-d 2+4d ,∵B 4,0 ,∴OB =4,∴S ΔBCQ =12OB ×QD =-2d 2+8d =-2d -2 2+8,当d =2时,S ΔBCQ 取最大值,最大值为8,∴△BCQ 的最大面积为8;【点睛】本题主要考查了二次函数的图像和性质,利用数形结合思想和分类讨论思想是解题的关键.22(2023秋·江苏淮安·八年级统考期末)如图1,直线AB :y =-x +6分别与x ,y 轴交于A ,B 两点,过点B 的直线交x 轴负半轴于点C -3,0 .(1)请直接写出直线BC 的关系式:(2)在直线BC 上是否存在点D,使得S △ABD =S △AOD 若存在,求出点D 坐标:若不存请说明理由;(3)如图2,D 11,0 ,P 为x 轴正半轴上的一动点,以P 为直角顶点、BP 为腰在第一象限内作等腰直角三角形△BPQ ,连接QA ,QD .请直接写出QB -QD 的最大值:.19【答案】(1)y =2x +6(2)当D 185,665 或D -185,-65时,S △ABD =S △AOD (3)37【分析】(1)根据直线AB 与y 轴的交点,可求出点B 的坐标,再用待定系数法即可求解;(2)设D (a ,2a +6),分别用含a 的式子表示出出S △AOD ,S △ABD ,由此即可求解;(3)△BPQ 是等腰直角三角形,设P (m ,0)(m >0),可表示出QB ,再证Rt △BOP ≌Rt △PTQ (AAS ),如图所示,当点B ,R ,Q 在一条直线上时,QB -QD 的值最大,最大值为BR 的值,可求得点R 的坐标,根据勾股定理即可求解.【详解】(1)解:∵直线AB :y =-x +6分别与x ,y 轴交于A ,B 两点,令x =0,则y =6,∴B (0,6),且C -3,0 ,设直线BC 的解析式为y =kx +b ,∴b =6-3k +b =0,解得,k =2b =6 ,∴直线BC 的解析式为y =2x +6,故答案为:y =2x +6.(2)解:由(1)可知直线BC 的解析式为y =2x +6,直线AB 的解析式为y =-x +6,∴A (6,0),B (0,6),C (-3,0),∴OA =6,BO =6,OC =3,如图所示,点D 在直线BC 上,过点D 作DE ⊥x 轴于E ,∴设D (a ,2a +6),E (a ,0),∴S △ABC =12AC ·OB =12×(6+3)×6=27,S △ADC =12AC ·DE =12×(6+3)×a =92a ,S △AOD =12OA ·DE =12×6×a =3a ,∴S △ABD =S △ABC -S △ADC =27-92a ,若S △ABD =S △AOD ,则27-92a =3a ,当a >0时,27-92a =3a ,解得,a =185,即D 185,665 ;当a <0时,27+92a =-3a ,解得,a =-185,即D -185,-65 ;综上所述,当D 185,665 或D -185,-65时,S △ABD =S △AOD .(3)解:已知A (6,0),B (0,6),D (11,0),设P (m ,0)(m >0),∴在Rt △BOP 中,OB =6,OP =m ,∵△BPQ 是等腰直角三角形,∠BPQ =90°,∴BP =QP ;如图所示,过点Q 作QT ⊥x 轴于T ,20在Rt △BOP ,Rt △PTQ 中,∠BOP =∠PTQ =90°,∠BPO +∠QPA =∠QPA +∠PQT =90°,∴∠BPO =∠PQT ,∴∠BPO =∠PQT∠BOP =∠PTQ BP =QP,∴Rt △BOP ≌Rt △PTQ (AAS ),∴OP =TQ =m ,OB =PT =6,∴AT =OP +PT -OA =m +6-6=m ,∴AT =QT ,且QT ⊥x 轴,∴△ATQ 是等腰直角三角形,∠QAT =45°,则点Q 的轨迹在射线AQ 上,如图所示,作点D 关于直线AQ 的对称点R,连接QR ,BR ,AR ,A (6,0),B (0,6),D (11,0),∵△ATQ 是等腰直角三角形,即∠QAT =45°,根据对称性质,∴∠QAR =45°,∴RA ⊥x 轴,且△DQA ≌△RQA ,∴AR =AD =11-6=5,则R (6,5),如图所示,当点B ,R ,Q 在一条直线上时,QB -QD 的值最大,最大值为BR 的值;∴由勾股定理得:BR =62+(6-5)2=37,故答案为:37.【点睛】本题主要考查一次函数,几何的综合,掌握待定系数法求解析式,将军饮马问题,等腰直角三角形的性质,勾股定理是解题的关键.23(2023春·重庆沙坪坝·九年级重庆八中校考阶段练习)△ABC 中,∠B =60°.(1)如图1,若AC >BC ,CD 平分∠ACB 交AB 于点D ,且AD =3BD .证明:∠A =30°;(2)如图2,若AC <BC ,取AC 中点E ,将CE 绕点C 逆时针旋转60°至CF ,连接BF 并延长至G ,使BF =FG ,猜想线段AB 、BC 、CG 之间存在的数量关系,并证明你的猜想;(3)如图3,若AC =BC ,P 为平面内一点,将△ABP 沿直线AB 翻折至△ABQ ,当3AQ +2BQ +13CQ 取得最小值时,直接写出BPCQ的值.【答案】(1)见解析(2)BC =AB +CG ,理由见解析(3)213+33913【分析】(1)过点D 分别作BC ,AC 的垂线,垂足为E ,F ,易得DE =DF ,由∠B =60°,可得DE =DF =32BD ,由AD =3BD ,求得sin A =DE AD=12,可证得∠A =30°;(2)延长BA ,使得BH =BC ,连接EH ,CH ,易证△BCH 为等边三角形,进而可证△BCF ≌△HCE SAS ,可得BF =HE ,∠BFC =∠HEC ,可知∠AEH =∠CFG ,易证得△AEH ≌△CFG SAS ,可得AH =CG ,由BC =BH =AB +AH =AB +CG 可得结论;(3)由题意可知△ABC 是等边三角形,如图,作CM ⊥CA ,且CM =32CA ,作CN ⊥CQ ,且CN =32CQ ,可得CM CA=CN CQ =32,QN =CQ 2+CN 2=132CQ ,可知△ACQ ∽△MCN ,可得MN =32AQ ,由3AQ +2BQ +13CQ =232AQ +BQ +132CQ =2MN +BQ +QN ≥2BM 可知点Q ,N 都在线段BM 上时,3AQ +2BQ+13CQ 有最小值,过点C 作CR ⊥BM ,过点M 作MT ⊥BC 交BC 延长线于T ,可得CR =CQ ⋅sin ∠CQN =313CQ ,QR =CQ ⋅cos ∠CQN =213CQ ,可证△CBR ∽△MBT ,得BR CR =BT MT ,设BC =a 由等边三角形的性质,可得CM =32a ,进而可得CT =CM ⋅cos30°=334a ,MT =CM ⋅sin30°=34a ,结合BR CR=BTMT 可得:BQ +213CQ 313CQ =a +334a 34a ,可得BQ CQ =213+33913,由翻折可知,BP =BQ ,可求得BP CQ的值.【详解】(1)证明:过点D 分别作BC ,AC 的垂线,垂足为E ,F ,∵CD 平分∠ACB ,DE ⊥BC ,DF ⊥AC ,∴DE =DF ,又∵∠B =60°,∴DE =BD ⋅sin60°=32BD ,则DE =DF =32BD ,又∵AD =3BD ,∴sin A =DE AD =32BD3BD=12,∴∠A =30°;(2)BC =AB +CG ,理由如下:延长BA ,使得BH =BC ,连接EH ,CH ,∵∠ABC =60°,BH =BC ,∴△BCH 为等边三角形,∴CB =CH ,∠BCH =60°,∵CE 绕点C 逆时针旋转60°至CF ,∴CE =CF ,∠ECF =60°,则∠BCH -∠ACB =∠ECF -∠ACB ,∴∠ECH =∠FCB ,∴△BCF ≌△HCE SAS ,∴BF =HE ,∠BFC =∠HEC ,则∠AEH =∠CFG ,∵BF =FG ,∴BF =HE =FG ,又∵E 为AC 中点,∴AE =CE =CF ,∴△AEH ≌△CFG SAS ,∴AH =CG ,∴BC =BH =AB +AH =AB +CG ;(3)∵∠ABC =60°,AC =BC ,∴△ABC 是等边三角形,如图,作CM ⊥CA ,且CM =32CA ,作CN ⊥CQ ,且CN =32CQ ,则CM CA=CN CQ =32,QN =CQ 2+CN 2=132CQ ,∴sin ∠CQN =CN QN =313,cos ∠CQN =CQ QN =213,则∠ACM =∠QCN =90°,∴∠ACM -∠ACN =∠QCN -∠ACN ,则∠ACQ =∠MCN∴△ACQ ∽△MCN ,∴MN AQ =CM CA=32,即:MN =32AQ ,∴3AQ +2BQ +13CQ =232AQ +BQ +132CQ =2MN +BQ +QN ≥2BM即:点Q ,N 都在线段BM 上时,3AQ +2BQ +13CQ 有最小值,如下图,过点C 作CR ⊥BM ,过点M 作MT ⊥BC 交BC 延长线于T ,则∠BRC =∠BTM =90°,CR =CQ ⋅sin ∠CQN =313CQ ,QR =CQ ⋅cos ∠CQN =213CQ ,又∵∠CBR =∠MBT ,∴△CBR ∽△MBT ,∴BR CR=BT MT ,∵△ABC 是等边三角形,设BC =a ∴∠ACB =60°,AC =BC =a ,则CM =32a ,∵∠ACM =90°,∴∠MCT =30°,则CT =CM ⋅cos30°=334a ,MT =CM ⋅sin30°=34a ,则由BR CR=BT MT 可得:BQ +213CQ 313CQ =a +334a34a ,整理得:133BQ CQ +23=4+333,得BQ CQ=213+33913,由翻折可知,BP =BQ ,∴BP CQ =BQ CQ=213+33913.【点睛】本题属于几何综合,考查了解直角三角形,等边三角形的判定及性质,全等三角形的判定及性质,相似三角形的判定及性质,旋转的性质以及费马点问题,掌握费马点问题的解决方法,添加辅助线构造全等三角形和相似三角形是解决问题的关键.24(2023春·江苏·八年级专题练习)定义:既相等又垂直的两条线段称为“等垂线段”,如图1,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AD =AE ,连接DE 、DC ,点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点,且连接PM 、PN .(1)观察猜想线段PM 与PN 填(“是”或“不是”)“等垂线段”.(2)△ADE 绕点A 按逆时针方向旋转到图2所示的位置,连接BD ,CE ,试判断PM 与PN 是否为“等垂线段”,并说明理由.(3)拓展延伸把△ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若DE =2,BC =4,请直接写出PM 与PN 的积的最大值.。
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中考数学压轴题专项训练训练目标1.熟悉题型结构,辨识题目类型,调用解题方法;2.书写框架明晰,踩点得分(完整、快速、简洁)。
题型结构及解题方法压轴题综合性强,知识高度融合,侧重考查学生对知识的综合运用能力,对问题背景的研究能力以及对数学模型和套路的调用整合能力。
答题规范动作1.试卷上探索思路、在演草纸上演草。
2.合理规划答题卡的答题区域:两栏书写,先左后右。
作答前根据思路,提前规划,确保在答题区域内写完答案;同时方便修改。
3.作答要求:框架明晰,结论突出,过程简洁。
23题作答更加注重结论,不同类型的作答要点:几何推理环节,要突出几何特征及数量关系表达,简化证明过程;面积问题,要突出面积表达的方案和结论;几何最值问题,直接确定最值存在状态,再进行求解;存在性问题,要明确分类,突出总结。
4.20分钟内完成。
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若在真题演练阶段训练过程中,对老师所讲的套路不熟悉或不知道,需要查找资源解决。
下方所列查漏补缺资源集中训练每类问题的思路和方法,这些训练与真题演练阶段的训练互相补充,帮学生系统解决压轴题,以到中考考场时,不仅题目会做,而且能高效拿分。
课程名称:中考数学难点突破之动点1、图形运动产生的面积问题2、存在性问题3、二次函数综合(包括二次函数与几何综合、二次函数之面积问题、二次函数中的存在性问题)3、中考数学压轴题全面突破(包括动态几何、函数与几何综合、点的存在性、三角形的存在性、四边形的存在性、压轴题综合训练)一、图形运动产生的面积问题一、 知识点睛 1. 研究_基本_图形 2. 分析运动状态:①由起点、终点确定t 的范围;②对t 分段,根据运动趋势画图,找边与定点,通常是状态转折点相交时的特殊位置. 3. 分段画图,选择适当方法表达面积. 二、精讲精练1. 已知,等边三角形ABC 的边长为4厘米,长为1厘米的线段MN 在△ABC 的边AB 上,沿AB 方向以1厘米/秒的速度向B 点运动(运动开始时,点M 与点A 重合,点N 到达点B 时运动终止),过点M 、N 分别作AB 边的垂线,与△ABC 的其他边交于P 、Q 两点,线段MN 运动的时间为t 秒. (1)线段MN 在运动的过程中,t 为何值时,四边形MNQP 恰为矩形?并求出该矩形的面积. (2)线段MN 在运动的过程中,四边形MNQP 的面积为S ,运动的时间为t .求四边形MNQP 的面积S 随运动时间t 变化的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围.1题图 2题图2. 如图,等腰梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB= CD高CE=对角线AC 、BD 交于点H .平行于线段BD 的两条直线MN 、RQ 同时从点A 出发,沿AC 方向向点C 匀速平移,分别交等腰梯形ABCD 的边于M 、N 和R 、Q ,分别交对角线AC 于F 、G ,当直线RQ 到达点C 时,两直线同时停止移动.记等腰梯形ABCD 被直线MN 扫过的面积为1S ,被直线RQ 扫过的面积为2S ,若直线MN 平移的速度为1单位/秒,直线RQ 平移的速度为2单位/秒,设两直线移动的时间为x 秒. (1)填空:∠AHB =____________;AC =_____________; (2)若213S S ,求x .3. 如图,△ABC 中,∠C =90°,AC =8cm ,BC =6cm ,点P 、Q 同时从点C 出发,以1cm/s 的速度分别沿CA 、CB 匀速运动,当点Q 到达点B 时,点P 、Q 同时停止运动.过点P 作AC 的垂线l 交AB 于点R ,连接PQ 、RQ ,并作△PQR 关于直线l 对称的图形,得到△PQ'R .设点Q 的运动时间为t (s ),△PQ'R 与△PAR 重叠部分的面积为S (cm 2).(1)t 为何值时,点Q' 恰好落在AB 上?(2)求S 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围.CBABCPRQ Q'l AB C MNQPABCHD CBAA B CH HDCB A AB C DM N R QF G HE HD C BAHDCB A(3)S能否为98?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由.4.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=2cm,AC=4cm,动点P从点A出发,沿AB方向以1cm/s的速度向点B运动,动点Q从点B同时出发,沿BA方向以1cm/s的速度向点A运动.当点P到达点B时,P,Q两点同时停止运动.以AP为边向上作正方形APDE,过点Q作QF∥BC,交AC于点F.设点P的运动时间为t s,正方形APDE和梯形BCFQ重叠部分的面积为S cm2.(1)当t=_____s时,点P与点Q重合;(2)当t=_____s时,点D在QF上;(3)当点P在Q,B两点之间(不包括Q,B两点)时,求S与t之间的函数关系式.5.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,1)、D(-2,0),作直线AD并以线段AD为一边向上作正方形ABCD.(1)填空:点B的坐标为________,点C的坐标为_________.(2)若正方形以每秒5个单位长度的速度沿射线DA向上平移,直至正方形的顶点C落在y轴上时停止运动.在运动过程中,设正方形落在y轴右侧部分的面积为S,求S关于平移时间t(秒)的函数关系式,并写出相应的自变量t的取值范围.l2与x轴相交于点N.(1)求M,N的坐标.(2)已知矩形ABCD中,AB=1,BC=2,边AB在x轴上,矩形ABCD沿x轴自左向右以每秒1个单位长度的速度移动.设矩形ABCD与△OMN重叠部分的面积为S,移动的时间为t(从点B与点O重合时开始计时,到点A与点N重合时计时结束).求S与自变量t之间的函数关系式,并写出相应的自变量t的取值范围.A BCDNMOyAC二、二次函数中的存在性问题一、知识点睛解决“二次函数中存在性问题”的基本步骤:①画图分析.研究确定图形,先画图解决其中一种情形.②分类讨论.先验证①的结果是否合理,再找其他分类,类比第一种情形求解.③验证取舍.结合点的运动范围,画图或推理,对结果取舍.二、精讲精练1.如图,已知点P是二次函数y=-x2+3x图象在y轴右侧..部分上的一个动点,将直线y=-2x沿y轴向上平移,分别交x轴、y轴于A、B两点. 若以AB为直角边的△PAB与△OAB相似,请求出所有符合条件的点P的坐标.2.抛物线134y x=--+与y轴交于点A,顶点为B,对称轴BC与x轴交于点C.点P在抛物线上,直线PQ//BC交x轴于点Q,连接BQ.(1)若含45°角的直角三角板如图所示放置,其中一个顶点与点C重合,直角顶点D在BQ上,另一个顶点E在PQ上,求直线BQ的函数解析式;(2)若含30°角的直角三角板的一个顶点与点C重合,直角顶点D在直线BQ上(点D不与点Q重合),另一个顶点E在PQ上,求点P的坐标.3.如图,矩形OBCD的边OD、OB分别在x轴正半轴和y轴负半轴上,且OD=10,OB=8.将矩形的边BC绕点B逆时针旋转,使点C恰好与x轴上的点A重合.(1)若抛物线cbxxy++-=231经过A、B两点,求该抛物线的解析式:______________;(2)若点M是直线AB作MN⊥x轴于点N.是否存在点M,使△AMN与△ACD相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.yOyxyyxO O xyyxOO xyxCOyBAxxA ByO C COyBAx4. 已知抛物线2=23y x x --经过A 、B 、C 三点,点P (1,k )在直线BC :y=x -3上,若点M 在x 轴上,点N 在抛物线上,是否存在以A 、M 、N 、P 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.5. 抛物线2212-+=x x y 与y 轴交于点C ,与直线y =x 交于A (-2,-2)、B (2,2)两点.如图,线段MN 在直线AB上移动,且MN M 的横坐标为m ,过点M 作x 轴的垂线与x 轴交于点P ,过点N 作x 轴的垂线与抛物线交于点Q .以P 、M 、Q 、N 为顶点的四边形否为平行四边形?若能,请求出m 的值;若不能,请说明理由.三、二次函数与几何综合一、知识点睛“二次函数与几何综合”思考流程:整合信息时,下面两点可为我们提供便利:①研究函数表达式.二次函数关注四点一线,一次函数关注k 、b ; ②)关键点坐标转线段长.找特殊图形、特殊位置关系,寻求边和角度信息. 二、精讲精练1. 如图,抛物线y =ax 2-5ax +4(a <0)经过△ABC 的三个顶点,已知BC ∥x 轴,点A 在x 轴上,点C 在y轴上,且AC =BC . (1)求抛物线的解析式.(2)在抛物线的对称轴上是否存在点M ,使|MA -MB |最大?yB若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.2. 如图,已知抛物线y =ax 2-2ax -b (a >0)与x 轴交于A 、B 两点,点A 在点B 的右侧,且点B 的坐标为(-1,0),与y 轴的负半轴交于点C ,顶点为D .连接AC 、CD ,∠ACD =90°. (1)求抛物线的解析式;(2)点E 在抛物线的对称轴上,点F 在抛物线上,且以B 、A 、F 、E 四点为顶点的四边形为平行四边形,求点F 的坐标.3. 如图,在平面直角坐标系中,直线3342y x =-与抛物线214y x bx c =-++交于A 、B 两点,点A 在x 轴上,点B 的横坐标为-8.(1)求该抛物线的解析式;(2)点P 是直线AB 上方的抛物线上一动点(不与点A 、B 重合),过点P 作x 轴的垂线,垂足为C ,交直线AB 于点D ,作PE ⊥AB 于点E .设△PDE 的周长为l , 点P 的横坐标为x ,求l 关于x 的函数关系式,并求出l 的最大值.4. 已知,抛物线212y ax ax b =-+经过A (-1,0),C (2,32)两点,与x 轴交于另一点B .(1)求此抛物线的解析式;(2)若抛物线的顶点为M ,点P 为线段OB 上一动点 (不与点B 重合),点Q 在线段MB 上移动,且∠MPQ =45°,设线段OP =x ,MQ=22y ,求y 2与x 的函数关系式,并直接写出自变量x 的取值范围.5. 已知抛物线2y ax bx c =++的对称轴为直线2x =,且与x 轴交于A 、BA (1,0),C (0,-3). (1)求抛物线的解析式;(2)若点P 在抛物线上运动(点P 异于点A ),①如图1,当△PBC 的面积与△ABC 的面积相等时,求点P 的坐标; ②如图2,当∠PCB =∠BCA 时,求直线CP 的解析式.图1 图2四、中考数学压轴题专项训练1.如图,在直角梯形OABC 中,AB ∥OC ,BC ⊥x 轴于点C ,A (1,1),B (3,1).动点P 从点O 出发,沿x 轴正方向以每秒1个单位长度的速度移动.过点P 作PQ ⊥OA ,垂足为Q .设点P 移动的时间为t 秒(0<t <4),△OPQ 与直角梯形OABC 重叠部分的面积为S .2.如图,抛物线2++=bx ax y 与x 轴交于A (-1,0),B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,与过点C 且平行于x 轴的直线交于另一点D ,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线的解析式及点D 的坐标.(2)点E 在x 轴上,若以A ,E ,D ,P 为顶点的四边形是平行四边形,求此时点P 的坐标. (3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q .若将△CPQ 沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q ′,是否存在点P ,使点Q ′恰好在x 轴上?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.3.(11分)如图,已知直线12y x =-+与坐标轴交于A ,B 两点,以线段AB 为边向上作正方形ABCD ,过点A ,D ,C 的抛物线与直线的另一个交点为E .(1)请直接写出C ,D 两点的坐标,并求出抛物线的解析式;(2AB 下滑,直至顶点D 落在x 轴上时停止,设正方形落在x 轴下方部分的面积为S ,求S 关于滑行时间t 的函数关系式,并写出相应自变量t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,抛物线与正方形一起平移,同时停止,求抛物线上C ,E 两点间的抛物线弧所扫过的面积.4.(11分)如图,抛物线y =ax 2+bx +c 交x 轴于点A (-3,0),点B (1,0),交y 轴于点E (0,-3).点C 是点A 关于点B 的对称点,点F 是线段BC 的中点,直线l 过点F 且与y 轴于点D .(1)求抛物线的解析式;(2)点K 为线段AB 上一动点,过点K 作x 轴的垂线,交直 线CD 于点H ,交抛物线于点G ,求线段HG 长度的最大值; (3)在直线l 上取点M ,在抛物线上取点N ,使以A ,C ,M , N 为顶点的四边形是平行四边形,求点N 的坐标.5.(11分)如图,在平面直角坐标系中,直线3342y x =-与 抛物线214y x bx c =-++交于A ,B 两点,点A 在x 轴上,点B (1)求抛物线的解析式.(2)点P 是直线AB 上方的抛物线上一动点(不与点A ,B 重合),过点P 作x 轴的垂线,垂足为C ,交直线AB 于点D ,作PE ⊥AB 于点E .①设△PDE 的周长为l ,点P 的横坐标为x ,求l 关于x 的函数关系式,并求出l 的最大值. ②连接P A ,以P A 为边作图示一侧的正方形APFG .随着点P 正方形的大小、位置也随之改变.当顶点F 或G 恰好落在y 直接写出对应的点P 的坐标.6.(11分)如图1,点A 为抛物线C 1:2122y x =-的顶点,点B 的坐标为 (1,0),直线AB 交抛物线C 1于另一点C . (1)求点C 的坐标;(2)如图1,平行于y 轴的直线x =3交直线AB 于点D ,交抛物线C 1于点E ,平行于y 轴的直线x =a 交直线AB 于点F ,交抛物线C 1于点G ,若FG :DE =4:3,求a 的值;(3)如图2,将抛物线C 1向下平移m (m >0)个单位得到抛物线C 2,且抛物线C 2的顶点为P ,交x 轴负半轴于点M ,交射线AB 于点N ,NQ ⊥x 轴于点Q ,当NP 平分∠MNQ 时,求m 的值.附:参考答案一、图形运动产生的面积问题1. (1)当t =32时,四边形MNQP 恰为矩形.此时,该矩形的面积为2平方厘米.(2) 当0<t ≤1时,S =;当1<t ≤2时,S =;当2<t <3时,S =+2.(1)90°;4 (2)x =2.3.(1)当t =125时,点Q' 恰好落在AB 上. (2)当0<t ≤125时,23-+38S t t =;当125<t ≤6时,29(8-)56S t =(3)由(2)问可得,当0<t ≤125时,239-388t t += ;当125<t ≤6时,299(8-)568t =;解得,t =t =98S =.4.(1)1 (2)45(3)当1<t ≤43时,29-24S t t =;当43<t <2时,29-10-84S t t =+. 5.(1)(﹣1,3),(﹣3,2) (2)当0<t ≤12时,25S t =;当12<t ≤1时,55-4S t =;当1<t ≤32时,225-515-4S t t =+.6.(1)M (4,2) N (6,0)(2)当0≤t ≤1时,24t S =;当1<t ≤4时,1-24t S =; 当4<t ≤5时,231349--424S t t =+; 当5<t ≤6时,13-2S t =+;当6<t ≤7时,()217-2St =二、二次函数中的存在性问题1.解:由题意,设OA =m ,则OB =2m ;当∠BAP =90°时, △BAP ∽△AOB 或△BAP ∽△BOA ; ① 若△BAP ∽△AOB ,如图1,可知△PMA ∽△AOB ,相似比为2:1;则P 1(5m ,2m ),代入x x y 32+-=,可知2513=m ,)2526,513(1P ② 若△BAP ∽△BOA ,如图2,可知△PMA ∽△AOB ,相似比为1:2;则P 2(2m ,2m),代入x x y 32+-=,可知811=m ,)1611,411(2P当∠ABP =90°时,△ABP ∽△AOB 或△ABP ∽△BOA ; ③ 若△ABP ∽△AOB ,如图3,可知△PMB ∽△BOA ,相似比为2:1;则P 3(4m ,4m ), 代入x x y 32+-=,可知21=m ,)2,2(3P ④ 若△ABP ∽△BOA ,如图4,可知△PMB ∽△BOA ,相似比为1:2;则P 4(m ,m 25), 代入x x y 32+-=,可知21=m ,415(,)24P2.解:(1)由抛物线解析式()21134y x =--+可得B 点坐标(1,3)要求直线BQ 的函数解析式,只需求得点Q 坐标即可,即求CQ 长度. 过点D 作DG ⊥x 轴于点G ,过点D 作DF ⊥QP 于点F . 则可证△DCG ≌△DEF .则DG =DF ,∴矩形DGQF 为正方形.则∠DQG =45°,则△BCQ 为等腰直角三角形.∴CQ =BC=3,此时,Q 可得BQ 解析式为y =-x +4.(2)要求P 点坐标,只需求得点Q 坐标,然后根据横坐标相同来求点P 坐标即可. 而题目当中没有说明∠DCE =30°还是∠DCE =60°,所以分两种情况来讨论. ① 当∠DCE =30°时,a )过点D 作DH ⊥x 轴于点H ,过点D 作DK ⊥QP 于点K . 则可证△DCH ∽△DEK .则DH DCDK DE== 在矩形DHQK 中,DK =HQ ,则DHHQ=在Rt △DHQ 中,∠DQC =60°.则在Rt △BCQ 中,BCCQ=∴CQ Q 点坐标为()则P 点横坐标为代入()21134y x =--+可得纵坐标.∴P (b )又P 、Q 为动点,∴可能PQ 由对称性可得此时点P 坐标为(194)② 当∠DCE =60°时,a) 过点D 作DM ⊥x 轴于点M ,过点D 作DN ⊥QP 于点N .则可证△DCM ∽△DEN .则DM DC DN DE ==在矩形DMQN 中,DN =MQ ,则DM MQ =在Rt △DMQ 中,∠DQM =30°.则在Rt △BCQ 中,BC CQ =∴CQ =Q 点坐标为(1+0) 则P 点横坐标为1+代入()21134y x =--+可得纵坐标.∴P (b )又P 、Q 为动点,∴可能PQ 在对称轴左侧,与上一种情形关于对称轴对称.由对称性可得此时点P 坐标为(1-154-) 综上所述,P 点坐标为(9),(19),(1+15-)或(1-15-).4.解:满足条件坐标为:1(3M 2(3M 3(1-M4(1-M 思路分析:A 、M 、N、P 四点中点A 、点P 为顶点,则AP 可为平行四边形边、对角线; (1)如图,当AP 为平行四边形边时,平移AP ;∵点A 、P 纵坐标差为2 ∴点M 、N 纵坐标差为2; ∵点M 的纵坐标为0∴点N 的纵坐标为2或-2 ①当点N 的纵坐标为2时 解:2232--=x x得1=x又∵点A 、P 横坐标差为2 ∴点M 的坐标为: 1(3M 、2(36,0)+M ②当点N 的纵坐标为-2时解:2232--=-x x 得1=x又∵点A 、P 横坐标差为2 ∴点M 的坐标为: 3(1-M 、4(1-M (2)当AP 为平行四边形边对角线时; 设M 5(m ,0) MN 一定过AP 的中点(0,-1)则N 5(-m ,-2),N 5在抛物线上 ∴2232+-=-m m1=-m∴1=-+m ∴5(1-+M 综上所述:符合条件点P 的坐标为:1(3M 2(3M 3(1-M 4(1-M5.解:分析题意,可得:MP ∥NQ ,若以P 、M 、N 、Q 为顶点的四边形为平行四边形,只需MP =NQ 即可。