中考专题训练之25题
重庆市中考数学25题

重庆市中考数学专题1、(一中2019级初三下入学考试)《见微知著》读到,从一个简单的经典问题出发,从特殊到一般,由简单到复杂;从部分到整体,由低维到高维,知识与方法上的类比是探索发展的重要途径,是思维阀门发现新问题、新结论的重要方法。
阅读材料一:利用整体思想解题,运用代数式的恒等变形,使不少依照常规思维难以解决的问题找到简便解决方法,常用的途径有:(1)整体观察;(2)整体设元;(3)整体带入;(4)整体求和等。
例如:11111,1=+++=ba ab 求证:证明:111111=+++=+++=b b b b a ab ab 原式 波利亚在《怎样解题》中指出:“当你找到一个蘑菇或者作出第一个发现后,再四处看看,他们总是成群生长”类似问题:我们有更多的式子满足以上特征。
阅读材料二: 基本不等式()0,02 b a b a ab +≤,当且仅当b a =时等号成立,它是解决最值问题的有力工具;例如:在0 x 的条件下,当x 为何值时,xx 1+有最小值,最小值是多少? 解:∵0 x ,01 x ,∴xx x x 121⋅≥+,即2121=⋅≥+x x x x ,∴21≥+x x 当且仅当x x 1=,即1=x 时,x x 1+有最小值,最小值为2. 请根据阅读材料解答下列问题:(1)已知1=ab ,求下列各式的值: ①=+++221111b a ; ②=+++n n b a 1111 ;(2)若1=abc ,解方程.1151515=++++++++c ca cx b bc bx a ab ax(3)若正数b a 、满足1=ab ,求ba M 21111+++=的最小值。
2、(巴蜀2019级初三下开学考试)材料一:换元法是数学中的重要方法,利用换元法可以从形式上简化式子。
在解某些特殊方程时,使用换元法常常可以达到转化与划归的目的。
例如在求解一元四次方程,012,0122224=+-==+-t t t x x x 则原方程变为时,令解得,1=t ,从而解得原方程的解为.1±=x材料二:杨辉三角形是中国数学史上的一个伟大成就,在中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现。
中考数学题号复习:25题 新定义题型

中考题号复习:25题 新定义题型射影1. 如图所示,在平面内有一线段AB ,分别过A 点,B 点向x 轴作垂线,垂足分别为C 、D ,我们把线段CD 称之为线段AB 在x 轴上的射影,线段CD 的长称之为线段AB 在x 轴上的射影长.(1)双曲线x y 4=上有两点A 、B ,A(m ,4),B(n ,1),求AB 在x 轴上 的射影长;(2)直线a x y +=21的图像上有两点A 、B ,AB 在x 轴上的射影长为4, 求AB 的长;(3)已知抛物线c bx ax y ++=2和直线bx y -=,其中c b a 、、满足 c b a >>,抛物线过点(1,0),且与直线相交于A 、B 两点,求线段AB 在x 轴上的射影长CD 的取值范围.限变点若⎩⎨⎧<-≥=1,1,'a b a b b ,则点Q 为点P 的限变点,例如:点(2,3)的限变点的坐标是(2,3),点(-2,5)的限变点的坐标是(-2,-5).(1)①点(1,3)的限变点的坐标是 ;②在点A (-2,-1),B (-1,2)中有一个点是函数y=x2的图像上某一个点的有限变点,这个点是 ;(2)若点P 在函数y=-x+3(2,2->≤≤-k k x )的图像上,其限变点Q 的坐标'b 的取值范围是25'≤≤-b ,求k 的取值范围;(3)若点P 在关于x 的二次函数t t tx x y ++-=222的图像上,其限变点Q 的纵坐标'b 的取值范围是,求令其中或n -m s ,m ,b ''=><≥n n m b s 关于t 的函数解析式及s 的取值范围.联姻函数3. 定义若存在实数对坐标(x ,y )同时满足一次函数y=px+q 和反比例函数y=x k,则二次函数y=k qx px -+2为一次函数与反比例函数的“联姻”函数.(1)试判断(需要写出判断过程):一次函数y=-x+3和反比例函数y=x 2是否存在“联姻”函数,若存在,写出它们的“联姻”函数和实数对坐标;(2)已知:整数m ,n ,t 满足条件t<n<8m,并且一次函数y=(1+n )x+2m+2与反比例函数xy 2015=存在“联姻”函数2015)10()(2--++=x t m x t m y ,求m 的值; (3)若同时存在两组实数对坐标),(11y x 和),(22y x 使一次函数y=ax+2b 和反比例函数x c y =为“联姻”函数,其中a>b>c,a+b+c=0,设L=| x1-x2 |,求L 的取值范围.和谐点4. 在平面直角坐标系中,如果点P 的横坐标和纵坐标都相等,则称点P 为和谐点.例如点(1,1),(21-,21-)(2-,2-)……都是和谐点. (1)分别判断函数23+-=x y 的图象上是否存在和谐点,若存在,求出其和谐点的坐标;(2)若二次函数)0(242≠-+=a x ax y 的图象经过和谐点(2,2),且当m x ≤≤0时,函数(3)直线3:+=kx y l 经过和谐点P ,与x 轴交于点D ,与反比例函数x n y G =:的图象交于N M ,两点(点M 在点N 的左侧),若点P 的横坐标为23,且24<DN DM +,求n 的取值范围.梦之点5. 在平面直角坐标系中,我们不妨把横坐标和纵坐标相等的点称为“梦之点”.例如点)1,1(--,)0,0(,)2,2(,…都是“梦之点”.显然,这样的“梦之点”有无数个.(1)若点P (2,m )是反比例函数n y x =(n 为常数,n ≠0)的图象上的“梦之点”,求这个反比例函数的解析式;(2)函数31y kx s =+-(k ,s 是常数)的图象上存在“梦之点”吗?若存在,请求出“梦之点”的坐标;若不存在,说明理由;(3)若二次函数21y ax bx =++(a ,b 是常数,a >0)的图象上存在两个不同的“梦之点”157值范围.定义域、值域、区间6. 定义:自变量为x 的某个函数记为)(x f ,当自变量x 取某个实数0x 时的函数值记为)(0x f ,自变量x 的取值范围称为函数的定义域,定义域内的自变量x 对应的所有函数值的集合称为函数的值域.若b a ,是任意两个不相等的实数,我们规定:满足不等式b x a ≤≤的实数x 的所有取值的全体叫做闭区间,记为[]b a ,.(1)设反比例函数)0()(>k xk x f =的定义域是[]6,3,值域为[]a ,2,求a k ,的值; (2)一次函数)0()(≠+=k b kx x f 的定义域是[]1,3-,值域为[]9,5,求函数的解析式;(3)是否存在这样的c b ,,使得二次函数c bx x x f ++=2)(的定义域是[]2,4-,值域为[]10,6,若存在,求出c b ,的值;若不存在,说明理由.相反点7. 已知y 是关于x 的函数,若其图象经过点),(t t P -,则称点P 为函数图象上的“相反点”.例如:直线32-=x y 上存在“相反点”)1,1(-P .(1)在双曲线x y 1-=上是否存在“相反点”?若存在,请求出P 点的坐标;若不存在,说明理由;(2)若抛物线192)132(2122+---+-=a a x a x y 上有“相反点”,且与直线x y -=相交于点),(11y x A 和),(22y x B ,求2221x x +的最小值;(3)若函数2)1(412-++--+=k m x k n x y 的图象上存在唯一的一个“相反点”,且当21≤≤-n 时,m 的最小值为k ,求k 的值.美丽抛物线8. 已知如图,直线b x y l +=31:,经过点)41,0(M ,一组抛物线的顶点),1(11y B ,),2(22y B ,),3(33y B ……),(n n y n B (n 为正整数)依次是直线l 上的点,这组抛物线与x 轴正半轴的交点依次是:)0,(11x A ,)0,(22x A ,)0,(33x A ……)0,(11++n n x A ,设)10(1<<x d x =. (1)求b 的值;(2)设过211,,A B A 三点的二次函数的表达式为n m x a y ++=2)(,求此表达式(用含d 的代数式表示);(3)定义:若抛物线的顶点与x 轴的两个交点构成的三角形是直角三角形,则这种抛物线就称为“美丽抛物线”.探究:当)10(<<x d 的大小变化时,这组抛物线是否存在美丽抛物线?若存在,请你求出相应的d 值.特征数9. 定义:任何一个一次函数q px y +=,取出它的一次项系数p 和常数项q ,有序数组[]q p ,为其特征数.例如:52+=x y 的特征数是[]5,2,同理,[]c b a ,,为二次函数c bx ax y ++=2的特征数.(1)若特征数是[]1,2+m 的一次函数为正比例函数,求m 的值;(2)以y 轴为对称轴的二次函数c bx ax y ++=2的图象经过),2(m A 、)1,(n B 两点(其中0>m ,0<n ),连接AB OB OA ,,,得到OB OA ⊥,10=∆AOB S ,求二次函数c bx ax y ++=2的特征数.伴随函数10. 如果把y 是以x 为自变量的函数,记作为)(x f y =,给出如下定义:对自变量取值范围的任意实数t ,当自变量x 满足1+≤≤t x t 时,函数)(x f y =的最大值为t M ,最小值为t m ,t M -t m 是以t 为自变量的函数,记作t t m M t g -=)(,我们把函数t t m M t g -=)(称为函数)(x f y =的“伴随函数”.(1)函数53+-=x y 的“伴随函数”为)(t g = ;(2)已知函数)40(42≤≤-=x x x y ,求出函数y 的“伴随函数”的表达式;(3)当函数b x y +=的图象与)40(42≤≤-=x x x y 的“伴随函数”的图象恰好只有两个公共点,求b 的取值范围.。
中考数学几何模型专题25函数与正方形存在性问题(老师版)知识点+例题

【压轴必刷】2023年中考数学压轴大题之经典模型培优案专题25函数与正方形存在性问题【例1】(2022•崂山区一模)如图,正方形ABCD,AB=4cm,点P在线段BC的延长线上.点P从点C出发,沿BC方向运动,速度为2cm/s;点Q从点A同时出发,沿AB方向运动,速度为1cm/s.连接PQ,PQ分别与BD,CD相交于点E,F.设运动时间为t(s)(0<t<4).解答下列问题:(1)线段CF长为多少时,点F为线段PQ中点?(2)当t为何值时,点E在对角线BD中点上?(3)当PQ中点在∠DCP平分线上时,求t的值;(4)设四边形BCFE的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式.【分析】(1)可得出C点是BP的中点,从而求得t=2;(2)证明DEF≌△BEQ,从而得出DF=BQ=4﹣t,进而CF=CD﹣DF=t,证明△PCF∽△PBQ,从而得出,进而求得t;(3)作OG⊥BP于G,可根据OG=CG,进一步求得结果;(4)根据△PCF∽△PBQ,△DOF∽△BOG,分别列出比例式表示出CF,DF及EH,进一步求得结果.【解答】解:由题意得,CP=2t,AQ=t,BQ=4﹣t,(1)四边形ABCD是正方形,∴CD∥AB,∴=1,∴PC=BC=4,∴t==2s;(2)∵AB∥CD,∴∠QBE=∠EDF,∠BQE=∠DFE,△PCF∽△PBQ,∴,∵点E是BD的中点,∴BE=DE,∴△DEF≌△BEQ(AAS),∴DF=BQ=4﹣t,∴CF=CD﹣DF=t,∴t1=1,t2=0(舍去),(3)如图1,点O是PQ的中点,CO平分∠DCP,作OG⊥BP于G,同理得:OG=,PG=,∴CG=PC﹣PG=2t﹣(2+t)=t﹣2,∵∠COG=∠OCG==45°,∴OG=CG,∴,∴t=;(4)如图2,过点E作GH∥BC,交AB于G,交CD于H,∵CF∥EG∥AB,∴△PCF∽△PBQ,△DEF∽△BEG,∴,=,∴,=,∴DF=CD﹣CF=4﹣=,∴=,∴EH=,∴S=S△BCD﹣S△DEF=﹣=8﹣.【例2】(2022春•孟村县期末)如图,在平面直角坐标系中.直线l:y=﹣2x+10(k≠0)经过点C(3,4),与x轴,y轴分别交于点A,B,点D的坐标为(8,4),连接OD,交直线l于点M,连接OC,CD,AD.(1)填空:点A的坐标为(5,0),点M的坐标为(4,2);(2)求证:四边形OADC是菱形;(3)直线AP:y=﹣x+5与y轴交于点P.①连接MP,则MP的长为5;②已知点E在直线AP上,在平面直角坐标系中是否存在一点F,使以O,A,E,F为顶点的四边形是正方形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)利用一次函数图象上点的坐标特征,可得出点A的坐标,又点D的坐标,利用待定系数法可求出直线OD的解析式,再联立两函数解析式,可求出交点M的坐标;(2)过点C作CQ⊥x轴于点Q,利用勾股定理可得出OC=5,又点C,D的坐标可得出CD=5,CD ∥x轴,结合点A的坐标,可得出CD=OA,进而可得出四边形OADC为平行四边形,再结合OC=OA,即可证出四边形OADC是菱形;(3)①过点M作MN⊥y轴于点N,利用一次函数图象上点的坐标特征,可求出点P的坐标,结合点M。
2022中考数学专题25 命题与证明(专项训练)(解析版)

专题25 命题与证明一、单选题1.(2021·河南九年级)能说明命题“关于x 的方程240x x n -+=一定有实根”是假命题的反例为( )A .2n =-B .1n =-C .0n =D . 6.8n =【答案】D【分析】计算一元二次方程根的判别式即可【详解】依题意“关于x 的方程240x x n -+=一定有实根”是假命题则:2(4)40n ∆=--< 解得:4n >故选D.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,命题与假命题的概念,熟悉概念是解题的关键.2.(2021·沙坪坝区·重庆八中)下列命题,真命题是( )A .一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形B .有一个角为直角的四边形为矩形C .对角线互相垂直的四边形是菱形D .一组邻边相等的矩形是正方形【答案】D【分析】由题意根据平行四边形的判定定理、矩形、菱形、正方形的判定定理判断即可.【详解】解:A 、一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形或等腰梯形,本选项说法是假命题;B 、有一个角为直角的平行四边形为矩形,本选项说法是假命题;C 、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,本选项说法是假命题;D 、一组邻边相等的矩形是正方形,本选项说法是真命题;故选:D .【点睛】本题考查的是命题的真假判断,注意掌握正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.3.(2021·山西九年级)《几何原本》是欧几里得的一部不朽之作,本书以公理和原始概念为基础,推演出更多的结论,这种做法为人们提供了一种研究问题的方法.这种方法所体现的数学思想是()A.数形结合思想B.分类讨论思想C.转化思想D.公理化思想【答案】D【分析】结合题意,根据公理化思想的性质分析,即可得到答案.【详解】根据题意,这种方法所体现的数学思想是:公理化思想故选:D.【点睛】本题考查了公理化思想的知识;解题的关键是熟练掌握公理化思想的性质,从而完成求解.4.(2021·湖南九年级)下列各命题是真命题的是()A.矩形的对称轴是两条对角线所在的直线B.平行四边形一定是中心对称图形C.有一个内角为60 的平行四边形是菱形D.三角形的外角等于它的两个内角之和【答案】B【分析】根据矩形的性质、轴对称图形和中心对称图形的概念、三角形的外角性质判断即可.【详解】解:A、矩形的对称轴是任意一边的垂直平分线,两条对角线所在的直线不一定是矩形的对称轴,本选项是假命题;B、平行四边形一定是中心对称图形,本选项是真命题;C、有一个内角为60°的平行四边形不一定是菱形,本选项是假命题;D、三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和,本选项是假命题;故选:B.【点睛】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.5.(2021·广西九年级)下列四个命题:①一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形;②对角线互相垂直且相等的四边形是正方形;③顺次连结矩形四边中点得到的四边形是菱形;④等边三角形既是轴对称图形又是中心对称图形.其中真命题共有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】B【详解】①一组对边平行,且一组对角相等,则可以判定另外一组对边也平行,所以该四边形是平行四边形,故该命题正确;②对角线互相垂直且相等的四边形不一定是正方形,也可以是普通的四边形(例如筝形,筝形的对角线垂直但不相等,不是正方形),故该命题错误;③因为矩形的对角线相等,所以连接矩形的中点后都是对角线的中位线,所以四边相等,所以是菱形,故该命题正确;④等边三角形是轴对称图形.不是中心对称图形,因为找不到任何这样的一点,旋转180度后它的两部分能够重合;即不满足中心对称图形的定义.故该命题错误;故选B .6.(2021·浙江)下列选项中,可以用来证明命题“若a >b ,则1a <1b ”是假命题的反例是( )A .a =2,b =1B .a =2,b =﹣1C .a =﹣2,b =1D .a =﹣2,b =﹣1 【答案】B【分析】把各选项提供的数据代入计算,进行比较即可求解.【详解】解:A.当 a =2,b =1时,111,12a b ==,则11a b <,无法说明原命题为假命题,不合题意; B. 当a =2,b =﹣1时,111,12a b ==-,则11a b>,说明原命题为假命题,符合题意; C.当 a =﹣2,b =1时,a <b ,条件错误,无法说明原命题为假命题,不合题意.D.当 a =﹣2,b =﹣1时,a <b ,条件错误,无法说明原命题为假命题,不合题意. 故选:B【点睛】本题考查了命题真假的判断,要说明一个命题是真命题,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需要举出一个反例即可.7.(2021·辽宁九年级)下列命题的逆命题是真命题的是( )A .若a b =,则a b =B .同位角相等,两直线平行C .对顶角相等D .若0a >,0b >,则0a b +>【答案】B【分析】 分别写出原命题的逆命题,然后判断真假即可.【详解】解:A 、若a b =,则||||a b =的逆命题是若||||a b =,则a b =,逆命题是假命题,不符合题意;B 、同位角相等,两直线平行的逆命题是两直线平行,同位角相等,逆命题是真命题,符合题意;C 、对顶角相等的逆命题是相等的角是对顶角,逆命题是假命题,不符合题意;D 、若0a >,0b >,则0a b +>的逆命题是若0a b +>,则0a >,0b >,逆命题是假命题,不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是正确的写出一个命题的逆命题,难度不大.8.(2021·辽宁九年级)下列说法错误..的是( ) A .“对顶角相等”的逆命题是真命题B .通过平移或旋转得到的图形与原图形全等C .“经过有交通信号灯的路口,遇到红灯”是随机事件D .函数1y x=-的图象经过点()1,1- 【答案】A【分析】根据平移、旋转的性质、对顶角的性质、反比例函数图象上点的坐标特征、随机事件的概念判断即可.【详解】解:“对顶角相等”的逆命题是相等的角是对顶角,是假命题,A 错误,符合题意; 通过平移或旋转得到的图形与原图形全等,B 正确,不符合题意;“经过有交通信号灯的路口,遇到红灯”是随机事件,C 正确,不符合题意;因为1x =时,11y x =-=-,所以函数1y x=-的图象经过点(1,1)-,D 正确,不符合题意; 故选:A .【点睛】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.9.(2021·湖南九年级)下列说法正确的是( )A .有两条边和一个角对应相等的两个三角形全等B .平分弦的直径垂直于这条弦C .正方形既是轴对称图形又是中心对称图形D .一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形【答案】C【分析】根据全等三角形的判定、垂径定理、正方形的性质、平行四边形的判定定理判断即可.【详解】解:A 、有两条边和其夹角对应相等的两个三角形全等,原命题是假命题;B 、平分弦(非直径)的直径垂直于这条弦,原命题是假命题;C 、正方形既是轴对称图形又是中心对称图形,是真命题;D 、一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,原命题是假命题;故选:C .【点睛】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.10.(2021·重庆九年级)下列命题中,是真命题的是( )A .对角线相等的四边形是平行四边形B .对角线互相垂直的平行四边形是矩形C .菱形的对角线相等D .有一组邻边相等的平行四边形是菱形【答案】D【分析】由平行四边形的判定得出A 错误;由矩形的判定得出B 不正确;由菱形的定义得出C 正确;由菱形的判定得出D 正确;即可得出答案.【详解】解:A. 对角线互相平分的四边形是平行四边形,∴A 不正确;B. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形,∴B 不正确;C. 菱形的对角线互相垂直平分∴C 不正确;D. 有一组邻边相等的平行四边形是菱形∴不正确;故选:D .【点睛】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题,正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题,经过推理论证的真命题称为定理.二、填空题11.(2021·山西九年级)若举反例说明命题“若a b <,则ac bc <”是假命题时,令a 的值为5,b -的值为2-,则可给c 取一个具体的值为_______.【答案】1c =-(答案不唯一)【分析】“若a b <时,则ac bc <”是假命题,则a b <时,ac ≥bc ,即可.【详解】解:ac -bc ≥0,c (a -b )≥0-3c ≥0c ≤0即可.故答案为:1c =-(答案不唯一).【点睛】本题考查了命题,掌握真假命题是解题的关键.12.(2021·江苏无锡市·)请写出“两直线平行,同位角相等”的逆命题:_____________________________.【答案】如果同位角相等,那么两直线平行【分析】命题是由题设和结论两部分组成的,把原命题的题设作结论,原命题的结论作题设,这样就将原命题变成了它的逆命题.【详解】解:原命题是:两直线平行,同位角相等.改成如果…那么…的形式为:如果两直线平行,那么同位角相等.∴逆命题为:如果同位角相等,那么两直线平行,故答案为:如果同位角相等,那么两直线平行.【点睛】本题是一道命题与定理的概念试题,考查了命题的组成,原命题与逆命题的关系.13.(2021·安徽合肥·)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半逆命题________________【答案】如果一个三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.【分析】把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题.命题“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”的条件是直角三角形,结论是斜边上的中线等于斜边的一半,故其逆命题:如果一个三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.【详解】解:定理“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”的逆命题:如果一个三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.【点睛】本题考查了互逆命题的知识及命题的真假判定,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题结论,而第一个命题的结论是第二个命题条件,那么这两个命题叫做互逆命题,其中一个命题成为另一个命题的逆命题.14.(2021·安徽九年级)命题“对顶角相等”的逆命题是__________.【答案】相等的角是对顶角【分析】把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题.【详解】:“对顶角相等”的条件是:两个角是对顶角,结论是:这两个角相等,所以逆命题是:相等的角是对顶角.【点睛】本题考查了互逆命题的知识,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题.15.(2021·江苏九年级)命题“等腰三角形两底角相等”的逆命题是_______【答案】有两个角相等的三角形是等腰三角形【分析】根据逆命题的条件和结论分别是原命题的结论和条件写出即可.【详解】∵原命题的题设是:“一个三角形是等腰三角形”,结论是“这个三角形两底角相等”,∴命题“等腰三角形的两个底角相等”的逆命题是“有两个角相等三角形是等腰三角形”.故答案为:有两个角相等的三角形是等腰三角形.【点睛】本题考查命题与逆命题,对于两个命题,如果一个命题的条件和结论分别是另外一个命题的结论和条件,那么这两个命题叫做互逆命题,其中一个命题叫做原命题,另外一个命题叫做原命题的逆命题.三、解答题16.(2021·贵州九年级)同学们,你们知道吗?三角形的内角和不一定是180°.德国数学家黎曼创立的黎曼几何中描述:在球面上选三个点连线构成一个三角形,这个三角形的内角和大于180°.黎曼几何开创了几何学的新领域,近代黎曼几何在广义相对论里有着重要的应用.同样,在俄国数学家罗巴切夫斯基发表的新几何(简称罗氏几何)中,描述了在双曲面里画出的三角形,它的内角和永远小于180°.罗氏几何在天体理论中有着广泛的应用.而我们所学习的欧氏几何中描述“在平面内,三角形的内角和等于180°”是源于古希腊数学家欧几里得编写的《原本》.欧几里得创造的公理化体系影响了世界2000多年,是整个人类文明史上的里程碑.请你证明:在平面内,三角形的内角和等于180°.要求画出图形....,写出已知....、求证和证明...... 【答案】见解析【分析】过点A 作//EF BC ,由两直线平行,内错角相等得到1B ∠=∠,2C ∠=∠,再根据平角的定义解题.【详解】已知:如图,ABC .求证:180A B C ∠+∠+∠=︒.证明:过点A 作//EF BC ,∴1B ∠=∠,2C ∠=∠,∵12180BAC ∠+∠+∠=︒,∴180B BAC C ∠+∠+∠=︒.【点睛】本题考查三角形内角和定理的证明,涉及平行线性质、平角定义等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.17.(2021·潍坊市寒亭区教学研究室九年级)如图是某剧场第一排座位分布图.甲、乙、丙、丁四人购票,所购票的数量分别为5张,4张,3张,2张.每人选座购票时,只购买第一排的座位相邻的票,同时使自己所选的座位号之和最小.(1)如果按“甲、乙、丙、丁”的先后顺序购票,那么他们4人是否都能购买到满足条件的票?如果能,请写出每人购买的座位号;如果不能,请说明理由.(2)若乙第一个购票,要使其他3人也能购买到满足条件的票,甲、丙、丁应该按怎样的顺序购票?写出所有符合要求的购票顺序.【答案】(1)甲:1,2,3,4,5;乙:6,8,10,12;丙:7,9,11;丁:13,15;(2)甲丙丁、甲丁丙、丙甲丁、丁甲丙,共4种情况【分析】(1)由所选的座位号之和最小和购票的先后顺序即可推理.(2)根据题意可确定乙的购票结果.再结合所选的座位号之和最小并利用分类讨论的思想确定甲、丙、丁的购票顺序即可得出结果.【详解】(1)由所选的座位号之和最小可知,甲先选:5,3,1,2,4;则乙选:6,8,10,12;丙选11,9,7;丁选15,13.(2)根据题意可确定乙选的座位号为3,1,2,4.①若甲在乙选完之后选,则甲选的座位号为13,11,9,7,5.Ⅰ若丙在甲选完之后选,则丙选的座位号为6,8,10.此时丁可选的座位号为12,14.即在乙选完之后的顺序为:甲、丙、丁.Ⅱ若丁在甲选完之后选,则丁选的座位号为6,8.此时丙可选的座位号为10,12,14.即在乙选完之后的顺序为:甲、丁、丙.②若丙在乙选完之后选,则丙选的座位号为9,7,5.Ⅰ若甲在丙选完之后选,则甲可选的座位号为6,8,10,12,14.此时丁可选的座位号为13,11.即在乙选完之后的顺序为:丙、甲、丁.Ⅱ若丁在丙选完之后选,则丁选的座位号为6,8.此时没有5个相邻的座位的票可供甲选择,此顺序不成立.③若丁在乙选完之后选,则丁选的座位号为7,5.Ⅰ若甲在丁选完之后选,则甲可选的座位号为6,8,10,12,14.此时丙可选的座位号为13,11,9.即在乙选完之后的顺序为:丁、甲、丙.Ⅱ若丙在丁选完之后选,则丙选的座位号为6,8,12.此时没有5个相邻的座位的票可供甲选择,此顺序不成立.综上可知,甲、丙、丁的购票顺序可以为:甲、丙、丁或甲、丁、丙或丙、甲、丁或丁、甲、丙.【点睛】本题考查推理与论证,理解题意并利用分类讨论的思想是解答本题的关键.18.(2021·河南九年级)阅读下列相关材料,并完成相应的任务.婆罗摩笈多是古印度著名的数学家、天文学家,他编著了《婆罗摩修正体系》,他曾经提出了“婆罗摩笈多定理”,也称“布拉美古塔定理”.定理的内容是:“若圆内接四边形的对角线互相垂直,则垂直于一边且过对角线交点的直线平分对边”.任务:(1)按图(1)写出了这个定理的已知和求证,并完成这个定理的证明过程;已知:__________________求证:_________________证明:(2)如图(2),在O 中,弦AB CD ⊥于M ,连接,,,,,AC CB BD DA E F 分别是,AC BC 上的点,EM BD ⊥于,G FM AD ⊥于H ,当M 是AB 中点时,直接写出四边形EMFC 是怎样的特殊四边形:__________.【答案】(1)见解析;(2)菱形【分析】(1)先写出已知、求证,先证明BMF MAF ∠=∠,再证明DE ME =,DE CE =即可证明 (2)先证明CE CF =,再证明AC BC =,由布拉美古塔定理证明ME EC CF FM ===即可证明 【详解】(1)已知:如图,在圆内接四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥于点M ,过点M 作AB 的垂线分别交AB DC 、于点,F E . 求证:点E 是DC 的中点 证明:,AC BD EF AB ⊥⊥9090BMF AMF MAF AMF ∴∠+∠=︒∠+∠=︒,,BMF MAF ∴∠=∠,EDM MAF EMD BMF ∠=∠∠=∠,, EDM EMD ∴∠=∠, DE ME ∴=,同理可证ME CE =,DE CE ∴=, ∴点E 是DC 的中点故答案为:已知:如图,在圆内接四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥于点M ,过点M 作AB 的垂线分别交AB DC 、于点,F E . 求证:点E 是DC 的中点 (2)四边形EMFC 是菱形理由:由布拉美古塔定理可知,,E F 分别是,AC BC 的中点, 11,22CE AC CF CB ∴== AB CD ⊥ 11,22ME AC MF CB ∴== AB CD M ⊥,是AB 中点AC BC ∴=ME EC CF FM ∴===∴四边形EMFC 是菱形 故答案为:四边形EMFC 是菱形 【点睛】本题考查菱形的判定、根据题意写已知求证、灵活进行角的和差关系的转换是解题的关键 19.(2020·江苏鼓楼区·)点E 、F 分别是菱形ABCD 边BC 、CD 上的点. (1)如图,若CE =CF ,求证AE =AF ;(2)判断命题“若AE =AF ,则CE =CF ”的真假.若真,请证明;若假,请在备用图上画出反例.【答案】(1)见解析;(2)假命题,见解析 【分析】(1)连接AC ,利用菱形的性质和全等三角形的判定和性质解答即可; (2)举出反例解答即可. 【详解】解:(1)连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形, ∴∠ACE =∠ACF , 在△ACE 与△ACF 中CE CF ACE ACF AC AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ACE ≌△ACF (SAS ), ∴AE =AF ,(2)当AE =AF =AF'时,CE ≠CF',如备用图,∴命题“若AE =AF ,则CE =CF ”是假命题. 【点睛】此题考查命题与定理,关键是根据菱形的性质和全等三角形的判定和性质解答.20.(2020·丰台·北京十八中)某次数学竞赛中有5道选择题,每题1分,每道题在A、B、C三个选项中,只有一个是正确的.下表是甲、乙、丙、丁四位同学每道题填涂的答案和这5道题的得分:(1)则甲同学错的是第题;(2)丁同学的得分是;(3)如果有一个同学得了1分,他的答案可能是(写出一种即可).【答案】(1)5;(2)3;(3)A【分析】(1)分甲从第1题到第5题依次错一道,进而得出其余四道的正确选项,再根据乙,丙的选项和得分判断,进而得出甲具体选错的题号,即可得出结论;(2) 分甲从第1题到第5题依次错一道,进而得出其余四道的正确选项,再根据乙丙的选项和得分判断,进而得出甲具体选错的题号,即可得出结论.(3)由(1)先得出五道题的正确选项,然后留一个正确,其他都错误即可得出结论.【详解】解:(1)当甲选错了第1题,那么,其余四道全对, 针对于乙来看,第1,3,5道错了,做对两道,此时,得分为2,而乙得分3,所以,此种情况不符合题意,当甲选错了第2题,那么其余四道全对,针对于乙来看,第2,3,5道错了,做对2道,此时,得分为2分,而乙得分3分,所以,此种情况不符合题意,当甲选错第3题时,那么其余四道都对,针对于乙来看,第5道错了,而乙的得分是3分,所以,乙只能做对3道,即:第3题乙也选错,即:第3题的选项C正确,针对于丙来看,第1题错了,做对4道,此时,丙的得分为4分,而丙的得分为2分,所以此种情况不符合题意,当甲选错第4题,那么其余四道都对, 针对于乙来看,第3,4,5道错了,做对了2道,此时,得分2分,而乙的得分为3分,所以,此种情况不符合题意,当甲选错第5题,那么其余四道都对,针对于乙来看,第3道错了,而乙的得分为3分,所以,乙只能做对3道,所以,乙第5题也错了,所以,第5题的选项A是正确的,针对于丙来看,第1,3,5题错了,做对了2道,得分2分,针对于丁来看,第1,3题错了,做对了3道,得分3分,故答案为5;(2)当甲选错了第1题,那么,其余四道全对, 针对于乙来看,第1,3,5道错了,做对两道,此时,得分为2,而乙得分3,所以,此种情况不符合题意,当甲选错了第2题,那么其余四道全对,针对于乙来看,第2,3,5道错了,做对2道,此时,得分为2分,而乙得分3分,所以,此种情况不符合题意,当甲选错第3题时,那么其余四道都对,针对于乙来看,第5道错了,而乙的得分是3分,所以,乙只能做对3道,即:第3题乙也选错,即:第3题的选项C正确,针对于丙来看,第1题错了,做对4道,此时,丙的得分为4分,而丙的得分为2分,所以,此种情况不符合题意,当甲选错第4题,那么其余四道都对, 针对于乙来看,第3,4,5道错了,做对了2道,此时,得分2分,而乙的得分为3分,所以,此种情况不符合题意,当甲选错第5题,那么其余四道都对,针对于乙来看,第3道错了,而乙的得分为3分,所以,乙只能做对3道,所以,乙第5题也错了,所以,第5题的选项A是正确的,针对于丙来看,第1,3,5题错了,做对了2道,得分2分,针对于丁来看,第1,3题错了,做对了3道,得分3分,故答案为3;(3)由(1)知,五道题的正确选项分别是:CCABA, 如果有一个同学得了1分,那么,只选对1道, 即:他的答案可能是CACCC或CBCCC或CABAB或BBBBB等,故答案为:CACCC或BBBBB(答案不唯一).【点睛】本题主要考查是推理与论证问题和分类讨论的思想,确定出甲选错的题号是解本题的关键. 21.(2020·浙江台州·九年级期末)定义:连结菱形的一边中点与对边的两端点的线段把它分成三个三角形,如果其中有两个三角形相似,那么称这样的菱形为自相似菱形.(1)判断下列命题是真命题,还是假命题?①正方形是自相似菱形;②有一个内角为60°的菱形是自相似菱形.③如图1,若菱形ABCD 是自相似菱形,∠ABC =α(0°<α<90°),E 为BC 中点,则在△ABE ,△AED ,△EDC 中,相似的三角形只有△ABE 与△AED .(2)如图2,菱形ABCD 是自相似菱形,∠ABC 是锐角,边长为4,E 为BC 中点. ①求AE ,DE 的长;②AC ,BD 交于点O ,求tan ∠DBC 的值.【答案】(1)见解析;(2)①DEtan ∠DBC. 【分析】(1)①证明△ABE ≌△DCE (SAS ),得出△ABE ∽△DCE 即可; ②连接AC ,由自相似菱形的定义即可得出结论; ③由自相似菱形的性质即可得出结论; (2)①由(1)③得△ABE ∽△DEA ,得出AB BE AEDE AE AD==,求出AE =,DE =②过E 作EM ⊥AD 于M ,过D 作DN ⊥BC 于N ,则四边形DMEN 是矩形,得出DN =EM ,DM =EN ,∠M =∠N =90°,设AM =x ,则EN =DM =x +4,由勾股定理得出方程,解方程求出AM =1,EN =DM =5,由勾股定理得出DN =EM,求出BN =7,再由三角函数定义即可得出答案. 【详解】解:(1)①正方形是自相似菱形,是真命题;理由如下: 如图3所示:∵四边形ABCD 是正方形,点E 是BC 的中点, ∴AB =CD ,BE =CE ,∠ABE =∠DCE =90°, 在△ABE 和△DCE 中 AB CD ABE DCE BE CE =⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠, ∴△ABE ≌△DCE (SAS ), ∴△ABE ∽△DCE , ∴正方形是自相似菱形,故答案为:真命题;②有一个内角为60°的菱形是自相似菱形,是假命题;理由如下:如图4所示:连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD,AD∥BC,AB∥CD,∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∠DCE=120°,∵点E是BC的中点,∴AE⊥BC,∴∠AEB=∠DAE=90°,∴只能△AEB与△DAE相似,∵AB∥CD,∴只能∠B=∠AED,若∠AED=∠B=60°,则∠CED=180°﹣90°﹣60°=30°,∴∠CDE=180°﹣120°﹣30°=30°,∴∠CED=∠CDE,∴CD=CE,不成立,∴有一个内角为60°的菱形不是自相似菱形,故答案为:假命题;③若菱形ABCD是自相似菱形,∠ABC=α(0°<α<90°),E为BC中点,则在△ABE,△AED,△EDC中,相似的三角形只有△ABE与△AED,是真命题;理由如下:∵∠ABC=α(0°<α<90°),∴∠C >90°,且∠ABC +∠C =180°,△ABE 与△EDC 不能相似, 同理△AED 与△EDC 也不能相似, ∵四边形ABCD 是菱形, ∴AD ∥BC , ∴∠AEB =∠DAE ,当∠AED =∠B 时,△ABE ∽△DEA ,∴若菱形ABCD 是自相似菱形,∠ABC =α(0°<α<90°),E 为BC 中点, 则在△ABE ,△AED ,△EDC 中,相似的三角形只有△ABE 与△AED , 故答案为:真命题;(2)①∵菱形ABCD 是自相似菱形,∠ABC 是锐角,边长为4,E 为BC 中点, ∴BE =2,AB =AD =4, 由(1)③得:△ABE ∽△DEA , ∴AB BE AEDE AE AD== ∴AE 2=BE •AD =2×4=8,∴AE DE =AB AE BE ⋅,故答案为:AE DE②过E 作EM ⊥AD 于M ,过D 作DN ⊥BC 于N ,如图2所示:则四边形DMEN 是矩形, ∴DN =EM ,DM =EN ,∠M =∠N =90°, 设AM =x ,则EN =DM =x +4,由勾股定理得:EM 2=DE 2﹣DM 2=AE 2﹣AM 2,即2﹣(x +4)22﹣x 2, 解得:x =1, ∴AM =1,EN =DM =5,∴DN =EM = 在Rt △BDN 中, ∵BN =BE +EN =2+5=7,∴tan ∠DBC =DN BN =【点睛】本题考查了自相似菱形的定义和判定,菱形的性质应用,三角形全等的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理的应用,锐角三角函数的定义,掌握三角形相似的判定和性质是解题的关键.22.(2020·渠县崇德实验学校九年级)某次数学竞赛中有5道选择题,每题1分,每道题在A、B、C三个选项中,只有一个是正确的.下表是甲、乙、丙、丁四位同学每道题填涂的答案和这5道题的得分:)则丁同学的得分是;(2)如果有一个同学得了1分,他的答案可能是(写出一种即可)【答案】(1)3;(2)CACCC【分析】(1)分甲从第1题到第5题依次错一道,进而得出其余四道的正确选项,再根据乙,丙的选项和得分判断,进而得出甲具体选错的题号,即可得出结论;(2)由(1)先得出五道题的正确选项,然后留一个正确,其他都错误即可得出结论.【详解】解:(1)当甲选错了第1题,那么,其余四道全对,针对于乙来看,第1,3,5道错了,做对两道,此时,得分为2,而乙得分3,所以,此种情况不符合题意,当甲选错了第2题,那么其余四道全对,针对于乙来看,第2,3,5道错了,做对2道,此时,得分为2分,而乙得分3分,所以,此种情况不符合题意,当甲选错第3题时,那么其余四道都对,。
中考数学复习考点题型专题讲解25 坐标与新定义问题大题提升训练

中考数学复习考点题型专题讲解中考数学复习考点题型专题讲解(重难点培优30题)专题25 坐标与新定义问题大题提升训练坐标与新定义问题大题提升训练(小题))解答题((共30小题一.解答题1.(2023秋•埇桥区期中)已知当m、n都是实数,且满足2m=6+n,则称点ܣ(݉−1,݊2)为“智慧点”.(1)判断点P(4,10)是否为“智慧点”,并说明理由.(2)若点M(a,1﹣2a)是“智慧点”.请判断点M在第几象限?并说明理由.【分析】(1)根据P点坐标,代入(݉−1,݊2)中,求出m和n的值,然后代入2m,6+n 检验等号是否成立即可;(2)直接利用“智慧点”的定义得出a的值进而得出答案.【解答】解(1)点P不是“智慧点”,由题意得݉−1=4,݊2=10,∴m=5,n=20,∴2m=2×5=10,6+n=6+20=26,∴2m≠6+n,∴点P(4,10)不是“智慧点”;(2)点M在第四象限,理由∵点M(a,1﹣2a)是“智慧点”,∴݉−1=ܽ,݊2=1−2ܽ,∴m=a+1,n=2﹣4a,∵2n=6+n,∴2(a+1)=6+2﹣4a,解得a=1,∴点M(1,﹣1),∴点M在第四象限.2.(2023春•镇巴县期末)已知a,b都是实数,设点P(a,b),若满足3a=2b+5,则称点P为“新奇点”.(1)判断点A(3,2)是否为“新奇点”,并说明理由;(2)若点M(m﹣1,3m+2)是“新奇点”,请判断点M在第几象限,并说明理由.【分析】(1)直接利用“新奇点”的定义得出a,b的值,进而得出答案;(2)直接利用“新奇点”的定义得出m的值,进而得出答案.【解答】解(1)当A(3,2)时,3×3=9,2×2+5=4+5=9,所以3×3=2×2+5,所以A(3,2)是“新奇点”;(2)点M在第三象限,理由如下∵点M(m﹣1,3m+2)是“新奇点”,∴3(m﹣1)=2(3m+2)+5,解得m=﹣4,∴m﹣1=﹣5,3m+2=﹣10,∴点M在第三象限.3.(2023秋•漳州期末)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义点A到x轴、y轴距离的较大值称为点A的“长距”,当点P的“长距”等于点Q的“长距”时,称P,Q两点为“等距点”.(1)求点A(﹣5,2)的“长距”;(2)若C(﹣1,k+3),D(4,4k﹣3)两点为“等距点”,求k的值.【分析】(1)即可“长距”的定义解答即可;(2)由等距点的定义求出不同情况下的k值即可.【解答】解(1)点A(﹣5,2)的“长距”为|﹣5|=5;(2)由题意可知,|k+3|=4或4k﹣3=±(k+3),解得k=1或k=﹣7(不合题意,舍去)或k=2或k=0(不合题意,舍去),∴k=1或k=2.4.(2023秋•渠县校级期中)在平面直角坐标系中,对于点P(x,y),若点Q的坐标为(ax+y,x+ay)(其中a为常数),则称点Q是点P的“a级关联点”、例如,点P(1,4)的“3级关联点”为点Q(3×1+4,1+3×4),即点Q(7,13).在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,6)的“2级关联点”是点B,求点B的坐标;在平面直角坐标系中,已知点M(m,2m﹣1)的“3级关联点”是点N,且点N位于x 轴上,求点N的坐标.【分析】(1)根据关联点的定义,结合点的坐标即可得出结论;(2)根据关联点的定义和点M(m,2m﹣1)的“3级关联点”是点N位于x轴上,即可求出N的坐标.【解答】解(1)∵点A(﹣2,6)的“2级关联点”是点B,故点B的坐标为(2×(﹣2)+6,﹣2+2×6)∴B的坐标(2,10);(2)∵点M(m,2m﹣1)的“3级关联点”为N(3m+2m﹣1,m+3(2m﹣1)),当N位于x轴上时,m+3(2m﹣1)=0,解得m=37,∴3m+2m﹣1=87,∴点N的坐标为(଼,0).5.(2023秋•天长市月考)在平面直角坐标系中,对于点P、Q两点给出如下定义若点P 到x,y轴的距离的较大值等于点Q到x,y轴的距离的较大值,则称P、Q两点为“等距点”.如点P(﹣2,5)和点Q(﹣5,﹣1)就是等距点.(1)已知点B的坐标是(﹣4,2),点C的坐标是(m﹣1,m),若点B与点C是“等距点”,求点C的坐标;(2)若点D(3,4+k)与点E(2k﹣5,6)是“等距点”,求k的值.【分析】(1)根据“等距点”的定义解答即可;(2)根据“等距点”的定义分情况讨论即可.【解答】解(1)由题意,可分两种情况①|m﹣1|=|﹣4|,解得m=﹣3或5(不合题意,舍去);②|m|=|﹣4|,解得m=﹣4(不合题意,舍去)或m=4,综上所述,点C的坐标为(﹣4,﹣3)或(3,4);(2)由题意,可分两种情况①当|2k﹣5|≥6时,|4+k|=|2k﹣5|,∴4+k=2k﹣5或4+k=﹣(2k﹣5),解得k=9或k=13(不合题意,舍去);②当|2k﹣5|<6时,|4+k|=6,∴4+k=6或4+k=﹣6,解得k=2或k=﹣10(不合题意,舍去);综上所述,k=2或k=9.6.(2023秋•蚌山区月考)在平面直角坐标系中,对于点A(x,y),若点B的坐标为(ax+y,x+ay),则称点B是点A的“a级开心点”(其中a为常数,且a≠0),例如,点P(1,4)的“2级开心点”为Q(2×1+4,1+2×4),即Q(6,9).(1)若点P的坐标为(﹣1,5),则点P的“3级开心点”的坐标为(2,14) ;(2)若点P的“2级开心点”是点Q(4,8),求点P的坐标;(3)若点P(m﹣1,2m)的“﹣3级开心点”P'位于坐标轴上,求点P'的坐标.【分析】(1)根据关联点的定义,结合点的坐标即可得出结论.(2)根据关联点的定义,结合点的坐标即可得出结论.(3)根据关联点的定义和点P (m ﹣1,2m )的“﹣3级开心点”P ′位于坐标轴上,即可求出P ′的坐标.【解答】解 (1)3×(﹣1)+5=2;﹣1+3×5=14,∴若点P 的坐标为(﹣1,5),则它的“3级开心点”的坐标为(2,14). 故答案为 (2,14);(2)设点P 的坐标为(x ,y )的“2级开心点”是点Q (4,8), ∴൜2ݔ+ݕ=4ݔ+2ݕ=8 解得൜ݔ=0ݕ=4,∴点P 的坐标为(0,4);(3)∵点P (m ﹣1,2m )的“﹣3级开心点”为P ′(﹣3(m ﹣1)+2m ,m ﹣1+(﹣3)×2m ),①P ′位于x 轴上, ∴m ﹣1+(﹣3)×2m =0, 解得 m =−15,∴﹣3(m ﹣1)+2m =165, ∴P ′(ଵହ,0).②P ′位于y 轴上, ∴﹣3(m ﹣1)+2m =0, 解得 m =3∴m ﹣1+(﹣3)×2m =﹣16, ∴P ′(0,﹣16).综上所述,点P ′的坐标为(ଵହ,0)或(0,﹣16).7.(2023春•芜湖期中)在平面直角坐标系中,对于点A (x ,y ),若点B 的坐标为(x +ay ,ax+y),则称点B是点A的a级亲密点.例如点A(﹣2,6)的ଵଶ级亲密点为B(−2+12×6,12×(−2)+6),即点B的坐标为(1,5).(1)已知点C(﹣1,5)的3级亲密点是点D,则点D的坐标为(14,2) .(2)已知点M(m﹣1,2m)的﹣3级亲密点M1位于y轴上,求点M1的坐标.(3)若点E在x轴上,点E不与原点重合,点E的a级亲密点为点F,且EF的长度为OE长度的√3倍,求a的值.【分析】(1)根据题意,应用新定义进行计算即可得出答案;(2)根据新定义进行计算可得点M(m﹣1,2m)的﹣3级亲密点是点M1[m﹣1+(﹣3)×2m,﹣1×(m﹣1)+2m],根据y轴上点的坐标特征进行求解即可得出答案;(3)设E(x,0),则点E的a级亲密点为点F(x,ax),根据平面直角坐标系中距离的计算方法可得,OE=|x|,EF=|ax|,则|ax|=√3|x|,计算即可得出答案.【解答】解(1)根据题意可得,点C(﹣1,5)的3级亲密点是点D(﹣1+3×5,﹣1×3+5),即点D的坐标为(14,2);故答案为(14,2);(2)根据题意可得,点M(m﹣1,2m)的﹣3级亲密点是点M1[m﹣1+(﹣3)×2m,﹣3×(m﹣1)+2m],即点M1的坐标为(﹣5m﹣1,﹣m+3),∵M1位于y轴上,∴﹣5m﹣1=0,∴m=−15,∴M1(0,ଵହ);(3)设E(x,0),则点E的a级亲密点为点F(x,ax),根据题意可得,OE=|x|,EF=|ax|,则|ax |=√3|x |, 即|a |=√3, 解得 a =±√3.8.(2023秋•舒城县校级月考)点P 坐标为(x ,2x ﹣4),点P 到x 轴、y 轴的距离分别为d 1,d 2.(1)当点P 在坐标轴上时,求d 1+d 2的值; (2)当d 1+d 2=3时,求点P 的坐标; (3)点P 不可能在哪个象限内?【分析】(1)分点P 在x 轴和y 轴两种情况讨论即可;(2)将d 1+d 2用含x 的式子表示出来,根据x 的范围化简即可; (3)根据x 和2x ﹣4的范围即可得出答案.【解答】解 (1)若点P 在x 轴上,则x =0,2x ﹣4=﹣4, ∴点P 的坐标为(0,﹣4),此时d 1+d 2=4, 若点P 在y 轴上,则2x ﹣4=0,得x =2, ∴点P 的坐标为(2,0),此时d 1+d 2=2. (2)若x ≤0,则d 1+d 2=﹣x ﹣2x +4=3, 解得x =13(舍), 若0<x <2,则d 1+d 2=x ﹣2x +4=3,解得x =1, ∴P (1,﹣2),若x ≥2,则d 1+d 2=x +2x ﹣4=3, 解得x =73, ∴P (ଷ,ଶଷ);(3)∵当x <0时,2x ﹣4<0,∴点P不可能在第二象限.9.(2023春•新余期末)已知当m,n都是实数,且满足2m=8+n时,就称点P(m﹣1,ାଶଶ)为“爱心点”.(1)判断点A(5,3),B(4,8)哪个点为“爱心点”,并说明理由;(2)若点M(a,2a﹣1)是“爱心点”,请判断点M在第几象限?并说明理由.【分析】(1)直接利用“爱心点”的定义得出m,n的值,进而得出答案;(2)直接利用“爱心点”的定义得出a的值进而得出答案.【解答】解(1)当A(5,3)时,m﹣1=5,ାଶଶ=3,解得m=6,n=4,则2m=12,8+n=12,所以2m=8+n,所以A(5,3)是“爱心点”;当B(4,8)时,m﹣1=4,ାଶଶ=8,解得m=5,n=14,显然2m≠8+n,所以B点不是“爱心点”;(2)点M在第三象限,理由如下∵点M(a,2a﹣1)是“爱心点”,∴m﹣1=a,ାଶଶ=2a﹣1,∴m=a+1,n=4a﹣4,代入2m=8+n有2a+2=8+4a﹣4,∴a=﹣1 2a﹣1=﹣3,∴M(﹣1,﹣3)故点M在第三象限.10.(2023春•商南县校级期末)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义点A到x轴、y 轴距离中的较大值称为点A的“长距”,当点P的“长距”等于点Q的“长距”时,称P,Q两点为“等距点”.(1)点A(2,3)的“长距”等于3,点B(﹣7,5)的“长距”等于7.(2)若C(﹣1,2k+3),D(6,k﹣2)两点为“等距点”,求k的值.【分析】(1)根据“长距”的定义解答即可;(2)由等距点的定义求出不同情况下的k值即可.【解答】解(1)点A(2,3)的“长距”为|3|=3;点B(﹣7,5)的“长距”为|﹣7|=7;故答案为3,7.(2)由题意可知,|2k+3|=6或2k+3=±(k﹣2),解得k=32或k=﹣4.5(不合题意,舍去)或k=﹣5或k=−13(不合题意,舍去),∴k=32或k=﹣5.11.(2023春•思明区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义点A到x轴、y 轴距离的较大值称为点A的“长距”,当点P的“长距”等于点Q的“长距”时,称P,Q两点为“等距点”.(1)点A(﹣5,2)的“长距”为5;(2)点B(﹣2,﹣2m+1)的“长距”为3,求m的值;(3)若C(﹣1,k+3),D(4,4k﹣3)两点为“等距点”,求k的值.【分析】(1)根据“长距”的定义解答即可;(2)根据“长距”的定义解答即可;(3)由等距点的定义求出不同情况下的k值即可.【解答】解(1)点A(﹣5,2)的“长距”为|﹣5|=5;故答案为5.(2)由题意可知|﹣2m+1|=3,解得m =﹣1或2.(3)由题意可知,|k +3|=4或4k ﹣3=±(k +3),解得k =1或k =﹣7(不合题意,舍去)或k =2或k =0(不合题意,舍去), ∴k =1或k =2.12.(2023•南京模拟)在平面直角坐标系xOy 中,对于点P (x ,y ),若点Q 的坐标为(ax +y ,x +ay ),其中a 为常数,则称点Q 是点P 的“a 级关联点”例如,点P (1,4)的“3级关联点”为Q (3×1+4,1+3×4),即Q (7,13).(1)已知点A (2,﹣6)的“ଵଶ级关联点”是点B ,求点B 的坐标; (2)已知点P 的5级关联点为(9,﹣3),求点P 坐标;(3)已知点M (m ﹣1,2m )的“﹣4级关联点”N 位于坐标轴上,求点N 的坐标. 【分析】(1)根据关联点的定义,结合点的坐标即可得出结论;(2)设点P 的坐标为(a ,b ),根据关联点的定义,结合点的坐标列方程组即可得出结论;(3)根据关联点的定义和点M (m ﹣1,2m )的“﹣4级关联点”N 位于坐标轴上,即可求出N 的坐标.【解答】解(1)∵点A (2,﹣6)的“ଵଶ级关联点”是点B ,故点B 的坐标为(ଵଶ×2−6,2−12×6) ∴B 的坐标(﹣5,﹣1);(2)设点P 的坐标为(a ,b ), ∵点P 的5级关联点为(9,﹣3), ∴ቄ5ܽ+ܾ=9ܽ+5ܾ=−3, 解得ቄܽ=2ܾ=−1,∵P (2,﹣1);(3)∵点M (m ﹣1,2m )的“﹣4级关联点”为M ′(﹣4(m ﹣1)+2m ,m ﹣1+(﹣4)×2m ),当N位于y轴上时,﹣4(m﹣1)+2m=0,解得m=2,∴m﹣1+(﹣4)×2m)=﹣15,∴N(0,﹣15);当N位于x轴上时,m﹣1+(﹣4)×2m=0,解得m=−17,∴﹣4(m﹣1)+2m=307,∴N(ଷ,0);综上所述,点N的坐标为(0,﹣15)或(ଷ,0).13.(2023春•上杭县期中)在平面直角坐标系xOy中,对于P,Q两点给出如下定义若点P到x轴、y轴的距离之差的绝对值等于点Q到x轴、y轴的距离之差的绝对值,则称P,Q两点互为“等差点”.例如,点P(1,2)与点Q(﹣2,3)到x轴、y轴的距离之差的绝对值都等于1,它们互为“等差点”.(1)已知点A的坐标为(3,﹣6),在点B(﹣4,1).C(﹣3,7).D(2,﹣5)中,与点A互为等差点的是B与D.(2)若点M(﹣2,4)与点N(1,n+1)互为“等差点”,求点N的坐标.【分析】(1)利用“等差点”的定义,找出到x轴、y轴的距离之差(2)利用“等差点”的定义列方程解答即可.【解答】解(1)∵点A(3,﹣6)到x轴、y轴的距离之差的绝对值等于3,点B(﹣4,1)到x轴、y轴的距离之差的绝对值等于3,点C(﹣3,7)到x轴、y轴的距离之差的绝对值等于4,点D(2,﹣5)到x轴、y轴的距离之差的绝对值等于3,∴与点A互为等差点的是B与D;故答案为B与D;(2)∵点M(﹣2,4)与点N(1,n+1)互为“等差点”,∴n +1﹣1=|4|﹣|﹣2|或4解得n =2或n =﹣4,∴点N 的坐标为(1,3)感14.(2023秋•海淀区校级期中b ),P 2(c ,b ),P 3(c 的“完美间距″.例如 如图是1.(1)点Q 1(4,1),Q 2(2)已知点O (0,0①若点O ,A ,B 的“完美间②点O ,A ,B 的“完美间距③已知点C (0,4),D (m ,0),P (m ,n )的“【分析】(1)分别计算出(2)①分别计算出OA 以“最佳间距”为OA 即可求解y 的值;②由①可得,“最佳间距”﹣|﹣2|=﹣n ﹣1﹣1, )或(1,﹣3).本号资料全部来源于微 信公众号级期中)给出如下定义 在平面直角坐标系xOy 中,,d ),这三个点中任意两点间的距离的最小值称为点如图,点P 1(﹣1,2),P 2(1,2),P 3(1,3)(5,1),Q 3(5,5)的“完美间距”是 1 ),A (4,0),B (4,y ).完美间距”是2,则y 的值为 ±2 ; 美间距”的最大值为 4 ;(﹣4,0),点P (m ,n )为线段CD 上一动点,“完美间距”取最大值时,求此时点P 的坐标.算出Q 1Q 2,Q 2Q 3,Q 1Q 3的长度,比较得出最小值即可,AB 的长度,由于斜边大于直角边,故OB >或者AB 的长度,由于“最佳间距”为1,而”为OA 或AB 的长度,当OA ≤AB 时,“最佳间距公众号 数学第 六,已知点P 1(a ,称为点P 1,P 2,P 3)的“完美间距”; ,当O (0,0),E .值即可; OA ,OB >AB ,所OA =4,故OB =2,佳间距”为OA =4,当OA >AB 时,“最佳间距③同①,当点O (0,0先求出直线CD 的解析式≥PE 和OE <PE 时,求出各的最大值,进一步求解出【解答】解 (1)如图,∵Q 1(4,1),Q 2(5,∴Q 1Q 2=1,Q 2Q 3=4,在Rt △Q 1Q 2Q 3中,Q 1Q ∵1<4<√17, “最佳距离”为1; 故答案为 1; (2)①如图∵O (0,0),A (4,0∴OA =4,AB =|y |,间距”为AB <4,比较两个“最大间距”,即可解决),E (m ,0),P (m ,n )的“最佳间距”为OE 析式,用m 表示出线段OE 和线段PE 的长度,分两类求出各自条件下的“最佳间距”,比较m 的范围,解出P 点坐标.,在给出图形中标出点Q 1,Q 2,Q 3,1),Q 3(5,5),3=√17,),B (4,y ),解决;或者PE 的长度,分两类讨论,当OE 确定“最佳间距”在直角△ABO 中,OB >又∵点O ,A ,B 的“最佳间且4>2, ∴|y |=2, ∴y =±2, 故答案为 ±2;②由①可得,OB >OA ∴“最佳间距”的值为∵OA =4,AB =|y |,当AB ≥OA 时,“最佳间距当AB <OA 时,“最佳间距∴点O ,A ,B 的“最佳间距故答案为 4;③设直线CD 为y =kx +4,﹣4k +4=0, ∴k =1,∴直线CD 的解析式为 ∵E (m ,0),P (m ,n ,∴PE ∥y 轴,∴OE =﹣m ,PE =n =m Ⅰ、当﹣m ≥m +4时,即OA ,OB >AB , 最佳间距”是2, ,OB >AB ,OA 或者是AB 的长, 间距”为4, 间距”为|y |<4, 佳间距”的最大值为4, ,代入点D 得,如图,y =x +4,),且P 是线段CD 上的一个动点, +4,即OE ≥PE 时,m ≤﹣2,“最佳间距”为m +4,此时此时m +4≤2,Ⅱ、当﹣m <m +4时,即∴点O (0,0),E (m ∴m =﹣2, ∴n =m +4=2, ∴P (﹣2,2).15.(2023春•泗水县期末)对于y )的横坐标与纵坐标的绝对例如,点P (﹣1,2)的折(1)已知点A (﹣3,4(2)若点M 在x 轴的上方标.【分析】(1)根据题意可以(2)根据题意可知y >【解答】解 (1)[A ]=|所以点A ,点B 的折线距离(2)∵点M 在x 轴的上方∴x =±1时,y =1或x ∴点M 的坐标为(﹣116.(2023春•思明区校级期中即OE <PE 时,﹣2<m <0,“最佳间距“为﹣m ,,0),P (m ,n )的“最佳间距”取到最大值时,对于平面直角坐标系中的点P (x ,y )给出如下定义的绝对值之和叫做点P (x ,y )的折线距离,记作[P ]的折线距离为[P ]=|﹣1|+|2|=3.),B (√2,﹣2√2),求点A ,点B 的折线距离.的上方,点M 的横坐标为整数,且满足[M ]=2,直接写意可以求得折线距离[A ],[B ];0,然后根据[M ]=2,即可求得点M 的坐标. −3|+|4|=7,[B ]=|√2|+|﹣2√2|=3√2; 线距离分别为7、3√2;的上方,其横坐标均为整数,且[M ]=2, =0时,y =2,,1),(1,1),(0,2).级期中)在平面直角坐标系中,对于点P (x ,y ),若点,此时﹣m <2, ,m =﹣2, 下定义 把点P (x ,,即[P ]=|x |+|y |,.直接写出点M 的坐若点Q 的坐标为(ax +y ,x +ay ),其中a 为常数,则称点Q 是点P 的“a 级关联点”,例如,点P (1,4)的3级关联点”为Q (3×1+4,1+3×4)即Q (7,13),若点B 的“2级关联点”是B (3,3).(1)求点B 的坐标;(2)已知点M (m ﹣1,2m )的“﹣3级关联点”N 位于y 轴上,求N 的坐标. 【分析】(1)由点B 的“2级关联点”是B '(3,3)得出൜2ݔ+ݕ=3ݔ+2ݕ=3,解之求得x 、y 的值即可得;(2)由点M (m ﹣1,2m )的“﹣3级关联点”N 的坐标为(﹣m +3,﹣5m ﹣1),且点M ′在y 轴上知﹣m +3=0,据此求得m 的值,再进一步求解可得. 【解答】解 ∵点B 的“2级关联点”是B '(3,3), ∴൜2ݔ+ݕ=3ݔ+2ݕ=3, 解得 ൜ݔ=1ݕ=1,则点B 的坐标为(1,1);(2)∵点M (m ﹣1,2m )的“﹣3级关联点”N 的坐标为(﹣m +3,﹣5m ﹣1),且点N 在y 轴上, ∴﹣m +3=0, 解得m =3, 则﹣5m ﹣1=﹣16, ∴点N 坐标为(0,﹣16).17.(2023春•罗山县期末)阅读理解,解答下列问题在平面直角坐标系中,对于点A (x ,y )若点B 的坐标为(kx +y ,x ﹣ky ),则称点B 为A 的“k 级牵挂点”,如点A (2,5)的“2级牵挂点”为B (2×2+5,2﹣2×5),即B (9,5).(1)已知点P (﹣5,1)的“﹣3级牵挂点”为P 1,求点P 1的坐标,并写出点P 1到x 轴的距离;(2)已知点Q 的“4级牵挂点”为Q 1(5,﹣3),求Q 点的坐标及所在象限. 【分析】(1)根据“k 级牵挂点”的定义判定结论;(2)设Q (x ,y ),根据点Q 的“4级牵挂点”为Q 1(5,﹣3)可得关于x 、y 的二元一次方程组,解方程组求出x 、y 的值即可.【解答】解 (1)∵点P (﹣5,1)的“﹣3级牵挂点”为P 1, ∴﹣5×(﹣3)+1=16,﹣5﹣(﹣3)×1=﹣2, 即P 1(16,﹣2), 点P 1到x 轴的距离为2;(2)∵点Q 的“4级牵挂点”为Q 1(5,﹣3), 设Q (x ,y ). 则有൜4ݔ+ݕ=5ݔ−4ݕ=−3,解得൜ݔ=1ݕ=1,∴Q (1,1),点Q 在第一象限.18.(2023秋•东城区校级期中)对有序数对(m ,n )定义“f 运算” f (m ,n )=(ଵଶm +a ,ଵଶn +b ),其中a ,b 为常数,f 运算的结果也是一个有序数对,在此基础上,可对平面直角坐标系中的任意一点A (x ,y )规定“F 变换”;点A (x ,y )在F 的变换下的对应点即为坐标是f (x ,y )的点A '.(1)当a =0,b =0时,f (﹣2,4)= (﹣1,2) .(2)若点P (2,﹣2)在F 变换下的对应点是它本身,求ab 的值. 【分析】(1)根据新定义运算法则解得;(2)根据新定义运算法则得到关于a 、b 的方程,通过解方程求得它们的值即可. 【解答】解 (1)依题意得 f (﹣2,4)=(ଵଶ×(﹣2)+0,ଵଶ×4﹣0)=(﹣1,2). 故答案是 (﹣1,2);(2)依题意得 f (2所以ଵଶ×2+a =2,ଵଶ×(﹣所以a =1,b =﹣1. ∴ab =﹣1.19.(2023春•海门市期末)﹣x 1=y 2﹣y 1≠0,则称点因为2﹣(﹣1)=6﹣3(1)若点A 的坐标是(点A 的“对角点”为点(2)若点A 的坐标是(﹣(3)若点A 的坐标是(求m ,n 的取值范围.【分析】(1)、(2)读懂新定(3)根据新定义和直角坐标【解答】解 (1)根据新定故答案为 B 2(﹣1,﹣7(2)①当点B 在x 轴上时,﹣2)=(ଵଶ×2+a ,ଵଶ×(﹣2)﹣b )=(2,﹣2).(﹣2)+b =﹣2, )在平面直角坐标系xOy 中,点A (x 1,y 1),B 称点A 与点B 互为“对角点”,例如 点A (﹣1,3,≠0,所以点A 与点B 互为“对角点”.4,﹣2),则在点B 1(2,0),B 2(﹣1,﹣7),B 2(﹣1,﹣7),B 3(0,﹣6) ;(﹣2,4)的“对角点”B 在坐标轴上,求点B 的坐(3,﹣1)与点B (m ,n )互为“对角点”,且点懂新定义,根据新定义解题即可;角坐标系中第四象限x 、y 的取值范围确定m 、n 的取据新定义可以得B 2、B 3与A 点互为“对角点”; ),B 3(0,﹣6); 上时,). (x 2,y 2),若x 2),点B (2,6),B 3(0,﹣6)中,的坐标; 且点B 在第四象限,的取值范围即可.设B (t ,0),由题意得t ﹣(﹣2)=0﹣4, 解得t =﹣6, ∴B (﹣6,0). ②当点B 在y 轴上时, 设B (0,b ),由题意得0﹣(﹣2)=b ﹣4, 解得b =6, ∴B (0,6).综上所述 A 的“对角点”点B 的坐标为(﹣6,0)或(0,6). (3)由题意得m ﹣3=n ﹣(﹣1), ∴m =n +4. ∵点B 在第四象限, ∴ቊ݉>0݊<0, ∴ቊ݊+4>0݊<0,解得﹣4<n <0, 此时0<n +4<4, ∴0<m <4.由定义可知 m ≠3,n ≠﹣1,∴0<m <4且m ≠3,﹣4<n <0且n ≠﹣1. 故答案为 0<m <4且m ≠3,﹣4<n <0且n ≠﹣1.20.(2023•朝阳区校级开学)我们规定 在平面直角坐标系xOy 中,任意不重合的两点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)之间的“折线距离”为d (M ,N )=|x 1﹣x 2|+|y 1﹣y 2|.例如图1中,点M (﹣2,3)与点N (1,﹣1)之间的“折线距离”为d (M ,N )=|﹣2﹣1|+|3﹣(﹣1)|=3+4=7.根据上述知识,解决下面问(1)已知点P (3,﹣4,与点P 之间的“折线距离(2)如图2,已知点P 的值;(3)如图2,已知点P 写出t 的取值范围.【分析】(1)分别求出(2)通过d (P ,Q )=(3)d (P ,Q )=|3﹣t 【解答】解 (1)由题意得d (P ,B )=|3﹣(﹣1d (P ,C )=|3﹣(﹣2d (P ,D )=|3﹣0|+|﹣4故答案为 A ,B ,D .(2)d (P ,Q )=|3﹣t 解得t =﹣1或t =7.(3)d (P ,Q )=|3﹣t 化简得d (P ,Q )=|3当﹣5≤t ≤3时,|3﹣t下面问题),在点A (5,2),B (﹣1,0),C (﹣2,1距离”为8的点是A ,B ,D ;(3,﹣4),若点Q 的坐标为(t ,2),且d (P (3,﹣4),若点Q 的坐标为(t ,t +1),且d (PA ,B ,C ,D 与点P 之间的“折线距离”求解.|3﹣t |+|﹣4﹣(t +1)|=8求解.|+|﹣4﹣(t +1)|=8,分类讨论t 的取值范围去绝对题意得d (P ,A )=|3﹣5|+|﹣4﹣2|=8, )|+|﹣4﹣0|=8, )|+|﹣4﹣1|=10, ﹣1|=8,|+|﹣4﹣2|=10, |+|﹣4﹣(t +1)|, ﹣t |+|5+t |,|+|5+t |=3﹣t +5+t =8,满足题意.),D (0,1)中,,Q )=10,求t ,Q )=8,直接. 去绝对值符号求解.当t <﹣5时,|3﹣t |+|5+t 当t >3时,|3﹣t |+|5+t |∴﹣5≤t ≤3.21.(2023春•丰台区期末)y 2),定义k |x 1﹣x 2|+(1M (1,3),N (﹣2,4)2).(1)若点B (0,4),求点(2)若点B 在x 轴上,且点(3)若点B (a ,b ),且点【分析】(1)根据“k 阶距(2)设出点B 的坐标,点B 的坐标,注意x轴上的|=3﹣t ﹣5﹣t =﹣2﹣2t ,不满足题意. =t ﹣3+5+t =2+2t ,不满足题意. )在平面直角坐标系xOy 中,对于任意两点M (﹣k )|y 1﹣y 2|为点M 和点N 的“k 阶距离”,其中0)的ଵହ阶距离”为ଵହ|1െሺെ2ሻ|ସହ|3െ4|ൌହ.求点A 和点B 的“ଵସ阶距离”;且点A 和点B 的“ଵଷ阶距离”为4,求点B 的坐标且点A 和点B 的“ଵଶ阶距离”为1,直接写出a +阶距离”的定义计算点A 与点B 之间的“ଵସ阶距离,再根据“ଵଷ阶距离”的定义列出方程,求出字母的轴上的点的纵坐标为0.x 1,y 1),N (x 2,≤k ≤1.例如 点.已知点A (﹣1,的坐标;b 的取值范围. 距离”.字母的值,从而确定(3)根据“ଵଶ阶距离”的定义列出关于字母a 和b 的式子,当a 和b 在不同的取值范围内将含有a 和b 的式子中的绝对值去掉,从而求得a +b 的取值范围.【解答】解 (1)由题知,点A (﹣1,2)和点B (0,4)的“ଵସ阶距离”为ଵସ|−1−0|+(1−14)|2﹣4|=14+64=74.(2)∵点B 在x 轴上,∴设点B 的横坐标为m ,则点B 的坐标为(m ,0), ∵点A (﹣1,2)和点B (m ,0)的“ଵଷ阶距离”为4, ∴ଵଷ|−1−݉|+(1−ଵଷ)|2−0|=4,ଵଷ|−1−݉|=଼ଷ,|﹣1﹣m |=8,∴﹣1﹣m =8或﹣1﹣m =﹣8, ∴m =﹣9或7,∴点B 的坐标为(﹣9,0)或(7,0).(3)∵点A (﹣1,2)和点B (a ,b )的“ଵଶ阶距离”为1, ∴.ଵଶ|−1−ܽ|+(1−ଵଶ)|2−ܾ|=1,|﹣1﹣a |+|2﹣b |=2,①当a ≤﹣1,且b ≤2时,得|﹣1﹣a |+|2﹣b |=﹣1﹣a +2﹣b ,由此得出a +b =﹣1, ②当a ≤﹣1,且b >2时,得|﹣1﹣a |+|2﹣b |=﹣1﹣a +b ﹣2,由此得出b =5+a ,则a +b =2a +5, ∵b >2, 即5+a >2, ∴a >﹣3∵a≤﹣1,∴﹣3<a≤﹣1∴﹣1<2a+5≤3,即﹣1<a+b≤3,③当a>﹣1,且b<2时,得|﹣1﹣a|+|2﹣b|=1+a+2﹣b,由此得出a=b﹣1,则a+b=2b﹣1,∵a>﹣1,即b﹣1>﹣1,∴b>0,∵b<2,∴0<b<2,∴﹣1<2b﹣1<3,即﹣1<a+b<3,④当a>﹣1,且b≥2时,得|﹣1﹣a|+|2﹣b|=1+a+b﹣2,由此得出a+b=3,综上所得,﹣1≤a+b≤3.22.(2023春•福州期末)对于平面直角坐标系xOy中的任意一点P(x,y),给出如下定义;a=2x﹣y,b=x+y,将点M(a,b)与N(b,a)称为点P的一对“关联点”.例如P(2,3)的一对“关联点”是点(1,5)与(5,1).(1)点Q(4,3)的一对“关联点”是点(5,7) 与(7,5) .(2)点A(x,8)的一对“关联点”重合,求x的值.(3)点B一个“关联点”的坐标是(﹣1,7),求点B的坐标.【分析】(1)根据“关联点”定义求解;(2)根据“关联点”的定义列方程求解;(3)根据“关联点”的定义列方程组求解,注意分类讨论,不要漏解.【解答】解(1)∵2×4﹣3=5,4+3=7,∴点Q(4,3)的一对“关联点”是点(5,7)与(7,5).故答案为(5,7)与(7,5).(2)由题意得 2x ﹣8=x +8, 解得 x =16. (3)设B (x ,y ),∴൜2ݔ−ݕ=−1ݔ+ݕ=7或൜2ݔ−ݕ=7ݔ+ݕ=−1, ∴൜ݔ=2ݕ=5或൜ݔ=2ݕ=−3, ∴B (2,5)或B (2,﹣3).23.(2023春•雨花区校级期中)对于平面直角坐标系中任一点(a ,b ),规定三种变换如下①f (a ,b )=(﹣a ,b ).如 f (7,3)=(﹣7,3); ②g (a ,b )=(b ,a ).如 g (7,3)=(3,7); ③h (a ,b )=(﹣a ,﹣b ).如 h (7,3)=(﹣7,﹣3); 例如 f (g (2,﹣3))=f (﹣3,2)=(3,2) 规定坐标的部分规则与运算如下①若a =b ,且c =d ,则(a ,c )=(b ,d ),反之若(a ,c )=(b ,d ),则a =b ,且c =d .②(a ,c )+(b ,d )=(a +b ,c +d );(a ,c )﹣(b ,d )=(a ﹣b ,c ﹣d ).例如 f (g (2,﹣3))+h (g (2,﹣3))=f (﹣3,2)+h (﹣3,2)=(3,2)+(3,﹣2)=(6,0). 请回答下列问题(1)化简 f (h (6,﹣3))= (6,3) (填写坐标);(2)化简 h (f (﹣1,﹣2))﹣g (h (﹣1,﹣2))= (﹣3,1) (填写坐标); (3)若f (g (2x ,﹣kx ))﹣h (f (1+y ,﹣2))=h (g (ky ﹣1,﹣1))+f (h (y ,x ))且k 为绝对值不超过5的整数,点P (x ,y )在第三象限,求满足条件的k 的所有可能取值.【分析】(1)根据新定义进行化简即可. (2)根据新定义进行化简即可.(3)根据坐标的变换规则和运算规则,对式子进行化简,得到等式,根据点的坐标特点,列出不等式求解即可.【解答】解 (1)f (h (6,﹣3))=f (﹣6,3)=(6,3), 故答案为 (6,3);(2)h (f (﹣1,﹣2))﹣g (h (﹣1,﹣2))=h (1,﹣2)﹣g (1,2)=(﹣1,2)﹣(2,1)=(﹣3,1), 故答案为 (﹣3,1);(3)f (g (2x ,﹣kx ))﹣h (f (1+y ,﹣2))=f (﹣kx ,2x )﹣h (﹣1﹣y ,﹣2)=(kx ,2x )﹣(1+y ,2)=(kx ﹣1﹣y ,2x ﹣2),h (g (ky ﹣1,﹣1))+f (h (y ,x ))=h (﹣1,ky ﹣1)+f (﹣y ,﹣x )=(1,1﹣ky )+(y ,﹣x )=(y +1,1﹣ky ﹣x ),∵f (g (2x ,﹣kx ))﹣h (f (1+y ,﹣2))=h (g (ky ﹣1,﹣1))+f (h (y ,x )), ∴(kx ﹣1﹣y ,2x ﹣2)=(y +1,1﹣ky ﹣x ), ∴൜݇ݔ−1−ݕ=ݕ+12ݔ−2=1−݇ݕ−ݔ, ∴൜݇ݔ−2ݕ=23ݔ+݇ݕ=3, ∴൞ݔ=2݇+6݇2+6ݕ=3݇−6݇2+6, ∵点P (x ,y )在第三象限, ∴ቊ2݇+6<03݇−6<0,∴k <﹣3,∵k 为绝对值不超过5的整数, ∴k 的所有可能取值为﹣4、﹣5.24.(2023春•嵩县期末)对于平面直角坐标系中的点P (x ,y )给出如下定义 把点P (x ,y )的横坐标与纵坐标的绝对值之和叫做点P (x ,y )的折线距离,记作[P ],即[P ]=|x |+|y |,例如,点P (﹣1,2)的折(1)已知点A (﹣3,4(2)若点M 在x 轴的上方标.【分析】(1)根据题意可以(2)根据题意可知y >【解答】解 (1)[A ]=|(2)∵点M 在x 轴的上方∴x =±1时,y =1或x ∴点M 的坐标为(﹣125.(2023春•濠江区期末)我们称点P 为“梦之点”(1)判断点A (3,2)是否(2)若点M (m ﹣1,3【分析】(1)直接利用“(2)直接利用“梦之点”【解答】解 (1)当A 解得a =1,b =1,的折线距离为[P ]=|﹣1|+|2|=3.),B (√2,െ3√2),求点A ,点B 的折线距离.的上方,点M 的横坐标为整数,且满足[M ]=2,直接写意可以求得折线距离[A ],[B ];0,然后根据[M ]=2,即可求得点M 的坐标. −3|+|4|=7,[B ]=|√2|+|−3√2|=4√2; 的上方,其横,纵坐标均为整数,且[M ]=2, =0时,y =2,,1),(1,1),(0,2).)已知a ,b 都是实数,设点P (a +2,ାଷଶ),且满”.是否为“梦之点”,并说明理由.m +2)是“梦之点”,请判断点M 在第几象限,并说“梦之点”的定义得出a ,b 的值,进而得出答案”的定义得出m 的值进而得出答案. (3,2)时,a +2=3,ାଷଶ=2,.直接写出点M 的坐且满足3a =2+b ,并说明理由. 答案;则3a=3,2+b=3,所以3a=2+b,所以A(3,2),是“梦之点”;(2)点M在第三象限,理由如下∵点M(m﹣1,3m+2)是“梦之点”,∴a+2=m﹣1,ାଷଶ=3݉+2,∴a=m﹣3,b=6m+1,∴代入3a=2+b有3(m﹣3)=2+(6m+1),解得m=﹣4,∴m﹣1=﹣5,3m+2=﹣10,∴点M在第三象限.26.(2023秋•兴化市校级期末)在平面直角坐标系xOy中,点A(x1,y1),B(x2,y2),若x2﹣x1=y2﹣y1≠0,则称点A与点B互为“对角点”,例如点A(﹣1,3),点B(2,6),因为2﹣(﹣1)=6﹣3≠0,所以点A与点B互为“对角点”.(1)若点A的坐标是(4,﹣2),则在点B1(2,0),B2(﹣1,﹣7),B3(0,﹣6)中,点A的“对角点”为点B2(﹣1,﹣7),B3(0,﹣6); ;(2)若点A的坐标是(5,﹣3)的“对角点”B在坐标轴上,求点B的坐标;(3)若点A的坐标是(−√3,2√3)与点B(2m,﹣n)互为“对角点”,且m、n互为相反数,求B点的坐标.【分析】(1)、(2)读懂新定(3)根据新定义和直角坐标【解答】解 (1)根据新定故答案为 B 2(﹣1,﹣7(2)①当点B 在x 轴上时设B (t ,0),由题意得解得t =﹣8, ∴B (8,0). ②当点B 在y 轴上时,设B (0,b ),由题意得0﹣5=b ﹣(﹣解得b =﹣8, ∴B (0,﹣8).综上所述 A 的“对角点”(3)由题意得2m +√3=∴2m =﹣n ﹣3√3. ∵m 、n 互为相反数, ∴m +n =0,懂新定义,根据新定义解题即可;角坐标系中第四象限x 、y 的取值范围确定m 、n 的取据新定义可以得B 2、B 3与A 点互为“对角点”; ),B 3(0,﹣6); 上时,t ﹣5=0﹣(﹣3), (﹣3), ”点B 的坐标为(8,0)或(0,﹣8). =−n ﹣2√3,的取值范围即可.解得m +n +m =﹣3√3,∴m =﹣3√3,n =3√3∴2m =﹣6√3, ∴B (﹣6√3,﹣3√3).27.(2023秋•朝阳区校级期末得到射线OY ,如果点示点P 在平面内的位置,那么点M 在平面内的位置记(1)如图3,若点N 在平面内(2)已知点A 在平面内的位①若点B 在平面内的位置记②若点B 在平面内的位置记③若点B 在平面内的位置记【分析】(1)根据新定义直(2)①先根据新定义画图画图,证明△AOB 是等边三△AOB 1是直角三角形,从而【解答】解 (1)点N 在平故答案为 6,30; (2)①如图,.期末)如图①,将射线OX 按逆时针方向旋转β角(P 为射线OY 上的一点,且OP =m ,那么我们规定用,并记为P (m ,β).例如,图2中,如果OM =5,位置记为M (5,110°),根据图形,解答下列问题平面内的位置记为N (6,30°),则ON = 6 ,∠面内的位置记为A (4,30°),位置记为B (3,210°),则A 、B 两点间的距离为位置记为B (m ,90°),且AB =4,则m 的值为 位置记为B (3,α),且AB =5,则a 的值为 定义直接得到答案;画图,证明A ,O ,B 三点共线,从而可得答案;等边三角形,从而可得答案;③先根据新定义画图从而可得答案.在平面内的位置记为N (6,30°),则ON =6,0°≤β<360°),规定用(m ,β)表∠XOM =110°,问题XON = 30 °. 离为 7 . 4 .120°或300° .;②先根据新定义画图,证明△AOB ,,∠XON =30°.∵A(4,30°),B(3,210°),∴OA=4,∠AOX=30°,OB=3,∠BOX=360°﹣210°=150°,∴∠AOX+∠BOX=180°,∴A,O,B三点共线,∴AB=4+3=7;故答案为7;②如图,∵A(4,30°),B(m,90°),∴OA=4,∠AOX=30°,OB=m,∠BOX=90°,∴∠AOB=90°﹣30°=60°,∵AB=4,∴AB=OA,∴△AOB是等边三角形,∴OB=m=4;故答案为4;③如图,∵A (4,30°),B (3,α),∴OA =4,∠AOX =30°,OB =3=OB 1,∠BOX =α或∠B 1OX =360°﹣α, ∵AB =5,∴OB 2+OA 2=25=AB 2, ∴∠AOB =90°=∠AOB 1,∴α=90°+30°=120°或α=120°+180°=300°. 故答案为 120°或300°.28.(2023秋•大兴区期中)在平面直角坐标系xOy 中,点A ,B ,P 不在同一直线上,对于点P 和线段AB 给出如下定义 过点P 向线段AB 所在直线作垂线,若垂足Q 在线段AB 上,则称点P 为线段AB 的内垂点,当垂足Q 满足|AQ ﹣BQ |最小时,称点P 为线段AB 的最佳内垂点.已知点S (﹣3,1),T (1,1).(1)在点P 1(2,4),P 2(﹣4,0),P 3(﹣2,ଵଶ),P 4(1,3)中,线段ST 的内垂点为 P 3,P 4;(2)若点M 是线段ST 的最佳内垂点,则点M 的坐标可以是 (﹣1,4),(﹣1,2) (写出两个满足条件的点M 即可); (3)已知点C (m ﹣2,3),D (m ,3),若线段CD 上的每一个点都是线段ST 的内垂点,直接写出m 的取值范围;(4)已知点E (n +2,0),F (n +4,﹣1),若线段EF 上存在线段ST 的最佳内垂点,直接写出n 的取值范围.【分析】(1)利用图象法画(2)满足条件的点在线段(3)构建不等式组解决问题(4)构建不等式组解决问题【解答】解 (1)如图故答案为 P 3,P 4;(2)如图,点M (﹣1故答案为 (﹣1,4)(3)由题意,ቄ݉−2݉1解得﹣1≤m ≤1.象法画出图形解决问题即可; 线段ST 的中垂线上; 决问题即可; 决问题即可.1中,观察图象可知,线段ST 的内垂点为P 3,,4),M ′(﹣1,2)是线段ST 的最佳内垂点,,(﹣1,2)(答案不唯一); −3ቄ݉−3݉−21,P 4. ,故答案为 ﹣1≤m ≤1.(4)如图2中,观察图象可解得﹣5≤n ≤﹣3.29.(2023春•嘉鱼县期末)以BC 为边在x 轴的上方作(1)点A 的坐标为 (2)将正方形ABCD OMN 重叠的区域(不①当m =3时,区域内整点②若区域W 内恰好有3个整【分析】(1)先求出方形(2)①画出正方形A 'B '②在△OMN 中共有6个整数图象可知,m 满足ቄ݊+4െ1݊2െ1,)如图,在平面直角坐标系xOy 中,点B (1,0,上方作正方形ABCD ,点M (﹣5,0),N (0,5(1,4) ;点D 的坐标为 (5,4) ;向左平移m 个单位,得到正方形A 'B 'C 'D ',记含边界)为W内整点(横,纵坐标都是整数)的个数为 3 ;个整点,请直接写出m 的取值范围.正方形的边长为BC =4,再求点的坐标即可; C 'D ',结合图形求解即可;个整数点,在平移正方形ABCD ,找到恰好有3个整),点C (5,0),). 正方形A 'B 'C 'D '与△ 个整数解的情况即可.【解答】解 (1)∵点∴BC =4,∵四边形ABCD 是正方形∴A (1,4),D (5,4故答案为 (1,4),(5(2)①如图 共有3个,故答案为 3;②在△OMN 中共有6个整数2,2),(﹣3,1),∵区域W 内恰好有3个整点∴2<m ≤3或6≤m <730.(2023春•李沧区期末)补法来求它们的面积.下面如图1,2所示,分别过三角间的距离d 叫做水平宽;BD 的长叫做这个三角形的l 4,l 3,l 4之间的距离h叫做B (1,0),点C (5,0), 方形, ), ,4); , 个整数点,分别是(﹣1,1),(﹣1,2),(﹣1,3(个整点, .)对于某些三角形或四边形,我们可以直接用面积下面我们再研究一种求某些三角形或四边形面的新过三角形或四边形的顶点A ,C 作水平线的铅;如图1所示,过点B 作水平线的铅垂线交形的铅垂高;如图2所示,分别过四边形的顶点B 叫做四边形的铅垂高.),(﹣2,1),(﹣用面积公式或者用割积的新方法 垂线l 1,l 2,l 1,l 2之AC 于点D ,称线段,D 作水平线l 3,【结论提炼】容易证明“三角形的面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半”,即“S=12dh”【结论应用】为了便于计算水平宽和铅垂高,我们不妨借助平面直角坐标系.已知如图3,点A(﹣5,2),B(5,0),C(0,5),则△ABC的水平宽为10,铅垂高为4,所以△ABC面积的大小为20.【再探新知】三角形的面积可以用“水平宽与铅垂高乘积的一半”来求,那四边形的面积是不是也可以这样求呢?带着这个问题,我们进行如下探索(1)在图4所示的平面直角坐标系中,取A(﹣4,2),B(1,5),C(4,1),D(﹣2,﹣4)四个点,得到四边形ABCD.运用“水平宽与铅垂高乘积的一半”进行计算得到四边形ABCD面积的大小是36;用其它的方法进行计算得到其面积的大小是37.5,由此发现用“S=12dh”这一方法对求图4中四边形的面积不合适.(填“适合”或“不适合”)(2)在图5所示的平面直角坐标系中,取A(﹣5,2),B(1,5),C(4,2),D(﹣2,﹣3)四个点,得到了四边形ABCD.运用“水平宽与铅垂高乘积的一半”进行计算得到四边形ABCD面积的大小是36,用其它的方法进行计算得到面积的大小是36,由此发现用“S=12dh”这一方法对求图5中四边形的面积合适.(“适合”或“不适合”)(3)在图6所示的平面直角坐标系中,取A(﹣4,2),B(1,5),C(5,1),D(1,﹣5)四个点,得到了四边形ABCD.通过计算发现用“S=12dh”这一方法对求图6中四边形的面积合适.(填“适合”或“不适合”)【归纳总结】我们经历上面的探索过程,通过猜想、归纳,验证,便可得到当四边形满足某些条件时,可以用“S=12dh”来求面积.那么,可以用“S=12dh”来求面积的四边。
中考数学解答重难专题专题三 第25题综合与实践试题演练

专题三 第25题综合与实践类型一 面积平分问题(2017、2013、2010.25)试题演练1. (1)如图①,已知△ABC ,在BC 上找一点D ,连接AD ,使得AD 平分BC ;(2)如图②,已知直线l 1∥l 2,点A 和点B 分别为直线l 2上两定点,在直线l 1上任取两点M 、N ,连接AM 、AN 、BM 、BN ,AN 与BM 交于点P ,则S △AMP ________S △BNP (用“>”、“<”或“=”表示);(3)如图③,已知一块Rt △ABC 花园中,∠BAC =90°,AC =40米,BC =50米,AD 为花园内平分花园面积的一条小路(小路宽度忽略不计),现在要从AB 边上的水源E 点处向BC 边上拉一条笔直的水管,且要使得水管两边的花地面积相等,已知E 点距离A 点为10米,现有与AB 等长的水管,问该水管是否够用?第1题图2. (2019西安交大附中模拟)问题探究(1)如图①,在平面直角坐标系内,M 是边长为4的正方形ABCO 边上一点,请过点M (0,3)作一条直线,使它将正方形的面积平分,求这条直线的解析式;(2)如图②,在平面直角坐标系中有A (1,4),B (4,0)两点,请过点C (3,43)作一条直线将△ABO 的面积平分,求这条直线的解析式;问题解决(3)农民张伯伯有一块四边形空地如图③,在四边形ABCD 中,AB =2km ,BC =4km.∠BAD =90°,∠BCD =90°,∠ABC =120°,张伯伯想过点C 修一条路将四边形ABCD 的面积分为相等的两部分,这样的路是否存在?若存在,求出路的长度;若不存在,请说明理由.第2题图3. 问题探究(1)请在图①中作两条直线,使它将半圆O的面积三等分;(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,请在图②中过点A作两条直线,使它们将矩形ABCD 的面积三等分,并说明理由;问题解决(3)如图③,李师傅有一块平行四边形ABCD的菜地,其中AB=AC=100米,BC=120米,菜地A处有一用来灌溉的水源.李师傅现准备修两条笔直的小路将菜地面积三等分后给自己的三个儿子,要求三个儿子能在灌溉时共用A处水源,那么李师傅能否实现自己的想法?若能,请通过计算、画图说明;若不能,请说明理由.第3题图4. (2019陕西黑马卷)问题提出(1)如图①,已知直线a∥b,点A、B是直线a上不同的两点,分别过点A、B作AC⊥b,BD⊥b,垂足记为点C、D,则线段AC和线段BD的数量关系为AC____BD;(填“>”,“<”或“=”) 问题探究(2)如图②,在△ABC中,点M、N分别是AB、AC的中点,过点A作直线a∥BC,点P是直线a上的任意一点,连接PM、P N、MN,若四边形BCNM的面积为3,则△PMN的面积为________;问题解决(3)如图③,有一块四边形空地ABCD, AD∥BC,∠B=60°,AB=10米,AD=30米,BC=8米,点E 是BC上一点,且BE=2米.市政为了美化城市,计划将这块空地改造成一片牡丹园,为了方便行人行走,计划在牡丹园中间过点E修一条笔直的小路(路的宽度不计),使得小路的另一出口在AD上的点F处,且EF恰好将四边形ABCD的面积平分.请你帮助市政设计出小路EF的位置(在图中画出EF),并求EF的长(结果保留根号).第4题图类型二面积最值问题(2012、2011.25)试题演练1. (2012陕西25题12分)如图,正三角形ABC的边长为3+ 3.(1)如图①,正方形EFPN的顶点E、F在边AB上,顶点N在边AC上.在正三角形ABC及其内部,以A为位似中心,作正方形EFPN的位似正方形E′F′P′N′,且使正方形E′F′P′N′的面积最大(不要求写作法);(2)求(1)中作出的正方形E′F′P′N′的边长;(3)如图②,在正三角形ABC中放入正方形DEMN和正方形EFPH,使得DE、EF在边AB上,点P、N分别在边CB、CA上,求这两个正方形面积和的最大值及最小值,并说明理由.第1题图2.在正方形ABCD中,AB=100,点E、F分别在边AB、BC上,且∠EDF=45°.问题探究(1)如图①,请直接写出线段AE,EF,CF之间的数量关系:________;(2)如图②,若AE=25,求四边形DEBF的面积;问题解决(3)如图③,AB=100 m,公园设计部门为了给儿童提供更舒适、更安全的活动场地,准备将正方形空地中的DEBF部分作为儿童活动区,并用围栏围起来,只留三个出入口,即点D、E、F,将儿童活动区(即四边形DEBF)划分为△DEF和△BEF两种不同的游戏场地,儿童活动区之外的部分种植花草,则是否存在一种设计方案,使得儿童活动区面积最大?若存在,求出儿童活动区面积的最大值;若不存在,请说明理由.第2题图3. (2019陕师大附中模拟)发现问题(1)如图①,直线a∥b,点B、C在直线b上,点D为AC的中点,过点D的直线与a,b分别相交于M、N 两点,与BA 的延长线交于点P ,若△ABC 的面积为1,则四边形AMNB 的面积为________;探究问题(2)如图②,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,∠DAC =13∠BAC ,DA =2,求△ABC 面积的最小值; 拓展应用(3)如图③,矩形花园ABCD 的长AD 为400米,宽CD 为300米,供水点E 在小路AC 上,且AE =2CE ,现想沿BC 上一点M 和CD 上一点N 修一条小路MN ,使得MN 经过E ,并在四边形AMCN 围城的区域内种植花卉,剩余区域铺设草坪,根据项目的要求种植花卉的区域要尽量小.请根据相关数据求出四边形AMCN 面积的最小值,及面积取最小时点M 、N 的位置.(小路的宽忽略不计)第3题图类型三 线段最值问题(2018、2016、2015.25)1. 问题探究(1)如图①,点E 是正△ABC 高AD 上的一定点,请在AB 上找一点F ,使EF =12AE ,并说明理由; (2)如图②,点M 是边长为2的正△ABC 高AD 上的一动点,连接CM ,求12AM +MC 的最小值; 问题解决(3)如图③,A 、B 两地相距600 km ,AC 是沿东西方向向两边延伸的一条笔直的铁路.点B 到AC 的最短距离为360 km.今计划在铁路线AC 上修建一个中转站M ,再在BM 间修一条笔直的公路.如果同样的物资在每千米公路上的运费是铁路上的两倍.那么,为使通过铁路由A 到M 再通过公路由M 到B 的总运费最少,请确定中转站M 的位置,并求出AM 的长.(结果保留根号)第1题图2. 问题探究(1)如图①,试在线段BC 上画出点E 使得AE +DE 的值最小;(2)如图②,∠B =30°,点D 在射线BC 上,且BD =10,E 、F 分别为射线BA 、BC 上的两个动点,试求DE +EF 的最小值;问题解决:(3)如图③,C 、A 、B 三个城市由三条主道路AC 、AB 、BC 连接,已知AC =62,∠A =45°,AB =10,为缓解因汽车数量“井喷式”增长而导致的交通拥堵,增加人们出行的幸福指数,省规划厅计划分别在线段BC 、AB 、AC 上选取D 、E 、F 处开口修建便捷通道.请说明如何选取D 、E 、F 使得DE +EF +FD 最小,并请求出该最小值.第2题图3. 问题提出(1)如图①,点M 、N 是直线l 外两点,在直线l 上找一点K ,使得MK +NK 最小;问题探究(2)如图②,在等边三角形ABC内有一点P,且P A=3,PB=4,PC=5,求∠APB的大小;问题解决(3)如图③,矩形ABCD是某公园的平面图,AB=303米,BC=60米,现需要在对角线BD上修一凉亭E,使得到公园出口A、B、C的距离之和最小.是否存在这样的点E?若存在,请画出点E的位置,并求出EA+EB+EC的最小值;若不存在,请说明理由.第3题图4. (1)如图①,AD是△ABC的中线,则线段AB+AC________2AD(填“>”、“<”或“=”);(2)如图②,在矩形ABCD中,CD=3,BC=4,点E为BC的中点,若点F为CD上任意一点,试确定CF为何值时,△AEF的周长最小;(3)如图③,在矩形ABCD中,点O为对角线AC的中点,点P为AB上任意一点,Q为AC上任意一点,连接PO、BQ、P Q.若AC=2,BC=1,则当点Q在线段AC上何处时,OP+PQ+QB取得最小值.第4题图类型四辅助圆问题(2014~2019.25)1.问题提出(1)如图①,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,点O 是△ABC 的外接圆的圆心,则OB 的长为________; 问题探究(2)如图②,已知矩形ABCD ,AB =4,AD =6,点E 为AD 的中点,以BC 为直径作半圆O ,点P 为半圆O 上一动点,求E 、P 之间的最大距离;问题解决(3)某地有一块如图③所示的果园,果园是由四边形ABCD 和弦CB 所对的劣弧组成的,果园主人现要从入口D 到弧BC ︵上的一点P 修建一条笔直的小路DP .已知AD ∥BC ,∠ADB =45°,BD =1202米,BC =160米,过弦BC 的中点E 作EF ⊥BC 交弧BC ︵于点F ,又测得EF =40米.修建小路平均每米需要40元(小路宽度不计),不考虑其他因素,请你根据以上信息,帮助果园主人计算修建这条小路最多要花费多少元?第1题图2. 定义:两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”;(1)如图①,已知筝形ABCD 的两条对角线长分别为a 、b ,则该筝形的面积为________;(2)如图②,已知△ABC ,BC =2,∠BAC =45°,求BC 边上的高线AD 的最大值;(3)如图③,现有一边长为6 cm 的正方形木料ABCD ,要利用其直角做一个四边形工件,在其相邻的两条边AB 、BC 上,取它们的三等分点E 、F ,要在木料内找一点G ,使得∠EGF =30°,且四边形BFGE 的面积最大.问正方形木料ABCD 内,是否存在符合要求的点G ?若存在,请求出四边形BFGE 面积的最大值;若不存在,请说明理由.第2题图3. 在四边形ABCD 中,AB =BC ,∠B =60°;(1)如图①,已知∠D =30°,则∠A +∠C =________.(2)已知AD =3,CD =4,在(1)的条件下,利用图①,连接BD ,并求出BD 的长度;(3)如图②,已知∠ADC =75°,∠ABC =60°,AB =BC ,BD =6,现需要截取某种四边形的材料板,这个材料板的形状恰巧符合如图②所示的四边形,为了尽可能节约,你能求出这种四边形面积的最小值吗?如果能,请求出此时四边形ABCD面积的最小值;如果不能,请说明理由.第3题图4.问题提出(1)如图①,请在正方形ABCD内画出一个以点C为顶点、BC为腰的等腰三角形CBP;(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)(2)如图②,在平面直角坐标系中,已知A(2,0),B(8,0),点P是y轴正半轴上一个动点,当∠APB 最大时,求点P的坐标;问题解决(3)某游乐场的平面如图③所示,经测量可知:∠DOC=60°,OA=400 m,AB=200 3 m,场所保卫人员想在线段OD上的一点M处安装监控装置,用来监控OC上的AB段,为了让监控效果达到最佳,必须要求∠AMB最大,请问在线段OD上是否存在这样的一点M?若存在,请求出此时OM的长和∠AMB的度数;若不存在,请说明理由.第4题图5. (2019陕西副题25题12分)问题提出(1)如图①,已知直线l及l外一点A,试在直线l上确定B、C两点,使∠BAC=90°,并画出这个Rt△ABC;问题探究(2)如图②,O是边长为28的正方形ABCD的对称中心,M是BC边上的中点,连接OM. 试在正方形ABCD的边上确定点N,使线段ON和OM将正方形ABCD分割成面积之比为1∶6的两部分.求点N到点M的距离;问题解决(3)如图③,有一个矩形花园ABCD,AB=30 m,BC=40 m. 根据设计要求,点E、F在对角线BD上,且∠EAF=60°,并在四边形区域AECF内种植一种红色花卉,在矩形内其他区域均种植一种黄色花卉.已知种植这种红色花卉每平方米需210元,种植这种黄色花卉每平方米需180元.试求按设计要求,完成这两种花卉的种植至少需费用多少元?(结果保留整数.参考数据:2≈1.4,3≈1.7)第5题图6. (2018西安高新一中模拟)实践探索:(1)如图①,已知线段AB,以AB为弦,在图①中作出一个⊙O;(2)如图②,在矩形ABCD中,AD=4,点P在边DC上且∠APB=60°,试判断矩形ABCD的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由;(3)如图③,有一块矩形ABCD的板材,AB=62+12,BC=62+6,现截去了一块等腰直角三角形ADE,工人想将剩下的板材合理利用,截出一个四边形AMFN,且满足点F在边BC上,CF∶BF=1∶2,点M在AE上,点N在AB上,∠MFN=90°,这个四边形AMFN的面积是否存在最大值?若存在,试求出面积的最大值;若不存在,请说明理由.第6题图参考答案类型一面积平分问题1. 解:(1)如解图①,D 为BC 的中点,连接AD ,则AD 平分△ABC 的面积;第1题解图①(2)=;【解法提示】∵△ABM 和△ABN 的底边相等,高均为l 1与l 2之间的距离, ∴S △ABM =S △ABN ,∵S △AMP =S △ABM -S △ABP ,S △BNP =S △ABN -S △ABP ,∴S △AMP =S △BNP .(3)∵AD 平分△ABC 的面积,即S △ABD =S △ACD ,∴AD 为斜边BC 上的中线,∴D 为BC 的中点,如解图②,连接DE ,过点A 作AF ∥DE 交BC 于点F ,连接EF 交AD 于点G ,第1题解图②∵AF ∥DE ,由(2)得S △AEG =S △DFG ,∵S △BEF =S △ABD -S △AEG +S △DFG ,S 四边形AEFC =S △ACD -S △DFG +S △AEG ,∴S △BEF =S 四边形AEFC ,∴EF 平分S △ABC ,过点E 作EH ⊥BC 于点H ,∵△ABC 是直角三角形,AC =40米,BC =50米,∴AB =BC 2-AC 2=30米,∵AE =10米,∴BE =20米,∵sin B =EH BE =AC BC =45, ∴EH =16米,在Rt △BEH 中,∵BE 2=EH 2+BH 2,∴BH =12米,∵S △ABC =12AB ·AC =600(平方米),EF 平分S △ABC ,∴S △BEF =12S △ABC =300(平方米),又∵S △BEF =12BF ·EH ,且EH =16米,∴BF =752米,∴HF =BF -BH =512米,在Rt △EHF 中,HF =512米,EH =16米,∴EF =HF 2+EH 2=51452>51442=5×122=30米=AB ,∴该水管不够用.2. 解:(1)如解图①,∵四边形ABCO 是正方形,点M 在AO 上,根据中心对称图形面积平分模型,直线必过正方形ABCD 的对称中心,即对角线的交点H ,易知H (2,2).第2题解图①设直线MH 的解析式为y =kx +3. ∵直线MH 过点H (2,2), ∴直线MH :y =-12x +3;(2)设直线AB 的解析式为y =k 1x +b 1. ∵直线过点A (1,4),点B (4,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧4=k 1+b 10=4k 1+b 1,解得⎩⎨⎧k 1=-43b 1=163,∴直线AB :y =-43x +163,∴C (3,43)在直线AB 上,如解图②.第2题解图②设直线CD 将△AOB 的面积二等分,则S △ADC =12S △AOB =12×12×4×4=4.易知直线OA 的解析式为y =4x ,如解图②,过点C 作CE ∥x 轴交AD 于点E , ∴点E 的坐标为(13,43).∴CE =3-13=83,∴S △ADC =CE ·(y A -y D )2=4,∴y D =1,∴点D 的坐标为(14,1).设直线CD 的解析式为y =k 2x +b 2(k 2≠0). 将点C (3,43),D (14,1)代入得,⎩⎨⎧3k 2+b 2=4314k 2+b 2=1,解得⎩⎨⎧k 2=433b 2=3233,∴这条直线的解析式为y =433x +3233;(3)存在.如解图③,建立平面直角坐标系,使AD 在x 轴上,AB 在y 轴上,过点C 作CG ⊥y 轴,CF ⊥x 轴,过点B 作直线BE ∥AC 交x 轴于点E ,连接CE .由题意,得S 四边形ABCD =S △CED ,取DE 的中点H ,连接CH ,直线CH 即为所求直线.第2题解图③在Rt △CGB 中,∠CBG =180°-∠ABC =60°,BC =4, ∴GB =2,CG =OF =23, ∴C (23,4), ∴OG =CF =4.在Rt △CFD 中,∠CDF =180°-∠ABC =60°,CF =4,∴FD =433,∴OD =1033,设直线AC 的解析式为y =k 3x , ∵直线过点C (23,4), ∴直线AC :y =233x .又∵BE ∥AC ,∴直线BE :y =233x +2.当y =0时,x =-3, ∴E (-3,0).∴DE =OE +OF +FD =1333,易得HF =536.在Rt △CHF 中,由勾股定理得CH =(536)2+42=6516(km ).∴存在这样的路,且路的长度为6516km . 3. 解:(1)作直线如解图①所示;第3题解图①(2)如解图②所示,直线AP 、AQ 即为所求. 理由如下:如解图②,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4, ∴矩形ABCD 的面积为12.设过点A 的直线分别交BC 、CD 于点P 、Q ,使直线AP 、AQ 把矩形ABCD 的面积三等分, 则S △ABP =S △ADQ =4, 即12×3BP =12×4DQ =4, ∴BP =83,DQ =2,∴当BP =83,DQ =2时,直线AP 、AQ 把矩形ABCD 的面积三等分;第3题解图②(3)李师傅能实现自己的想法.如解图③,过点A 作AE ⊥BC ,垂足为点E . ∵AB =AC =100米,BC =120米, ∴BE =12BC =60米,∴在Rt △ABE 中, AE =AB 2-BE 2=80米,∴S ▱ABCD =BC ·AE =120×80=9600(平方米), 过点A 作AF ⊥CD ,垂足为点F , ∵CD =AB =100米,CD ·AF =BC ·AE , ∴AF =BC ·AE CD =120×80100=96(米).设过点A 的直线分别交BC 、CD 于点P 、Q ,使直线AP 、AQ 把平行四边形ABCD 的面积三等分,则S △ABP=S △ADQ =13×9600=3200(平方米),即12BP ·AE =12DQ ·AF =3200, ∴BP =80米,DQ =2003米,∴当BP =80米,DQ =2003米时,直线AP 、AQ 把平行四边形ABCD 的面积三等分.第3题解图③4. 解:(1)=; (2)1;【解法提示】∵在△ABC 中,M 、N 分别是AB 、AC 的中点,∴MN ∥BC ,MN =12BC ,∴S △AMN =14S △ABC ,∴S 四边形BCNM =3S △AMN ,∵S 四边形BCNM =3,∴S △AMN =1.又∵直线a ∥BC ,MN ∥BC ,∴直线a ∥MN ,∴S △PMN =S △AMN =1.(3)如解图,在CD 上取点G ,使得CG =DG ,过点G 作HK ∥AB ,交AD 于点H ,交BC 的延长线于点K ,连接BH 、AK ,相交于点O ,连接EO 并延长交AD 于点F ,此时EF 即为所求.第4题解图过点A 作AQ ⊥BC 于点Q ,在Rt △ABQ 中,AB =10米,∠ABQ =60°, ∴BQ =5米,AQ =53米. ∵BE =2米,∴EQ =3米.过点E 作EP ⊥DA 交DA 的延长线于点P ,则四边形EQAP 是矩形, ∴EP =53米,AP =EQ =3米. ∵G 是CD 的中点,CK ∥HD ,∴∠KCG =∠HDG ,∠CKG =∠DHG ,CG =DG . ∴△CKG ≌△DHG (AAS ).∴CK =DH ,又由作图及题知HK ∥AB ,AD ∥BC . ∴四边形ABKH 是平行四边形, ∴AH =BK .∴AH =BC +CK =BC +HD =AD -HD . ∴HD =12(AD -BC )=12×(30-8)=11米.∴AH =AD -HD =30-11=19米. ∵FH =BE =2米, ∴AF =AH -FH =17米. ∴PF =P A +AF =3+17=20米.在Rt △EPF 中,由勾股定理得EF =EP 2+PF 2=(53)2+202=519米.类型二 面积最值问题1. 解:(1)如解图①,正方形E ′F ′P ′N ′即为所求;(2分)第1题解图①(2)设正方形E ′F ′P ′N ′的边长为x , ∵△ABC 为正三角形, ∴AE ′=BF ′=33x , ∴x +233x =3+3,∴x =9+3323+3,即x =33-3.∴(1)中作出的正方形E ′F ′P ′N ′的边长是33-3;(3)如解图②,连接NE 、EP 、PN ,则∠NEP =∠NEM +∠PEH =90°.第1题解图②设正方形DEMN 、正方形EFPH 的边长分别为m 、n (m ≥n ),它们的面积和为S , 则NE =2m ,PE =2n . ∴PN 2=NE 2+PE 2 =2m 2+2n 2 =2(m 2+n 2). ∴S =m 2+n 2=12PN 2.延长PH 交ND 于点G ,则PG ⊥ND .在Rt △PGN 中,PN 2=PG 2+GN 2=(m +n )2+(m -n )2. ∵AB =AD +DE +EF +BF =33m +m +n +33n =3+3, 即m +n =3,∴①当(m -n )2=0时,即m =n 时,S 最小. ∴S 最小=(32)2×2=92.②当(m -n )2最大时,S 最大.即当m 最大且n 最小时,S 最大. ∵m +n =3,由(2)知,m 最大=33-3. ∴n 最小=3-m 最大 =3-(33-3) =6-3 3.∴S 最大=(33-3)2+(6-33)2=27+9-183+36+27-36 3=99-54 3.2. 解:(1)EF =AE +CF ;【解法提示】如解图①,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCE ′, ∴ED =E ′D ,∠ADE =∠CDE ′, 又∵∠EDF =45°, ∴∠ADE +∠FDC =45°,即∠CDE ′+∠FDC =∠E ′DF =45°, ∴∠EDF =∠E ′DF . 在△DEF 和△DE ′F 中, ⎩⎪⎨⎪⎧ED =E ′D ∠EDF =∠E ′DF DF =DF, ∴△DEF ≌△DE ′F (SAS ), ∴EF =E ′F =E ′C +CF =AE +CF .(2)如解图②,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°至△DCN ′处, 设EF =N ′F =a (a >0),∵正方形ABCD 的边长为100,∠EDF =45°,AE =25, ∴BE =100-25=75, ∴BF =a 2-752, ∴a =100+25-a 2-752, 解得a =85,∴S 四边形DEBF =S 正方形ABCD -S △DFN ′=1002-12×85×100=5750;(3)存在.如解图③,连接AC ,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°至△DCE ″处, 由(2)得S 四边形DEBF =S 正方形ABCD -S △DFE ″=10000-50EF , ∴当EF 最小时,S 四边形DEBF 最大, ∵EF 2=BE 2+BF 2, ∴当BE =BF 时,EF 最小, 此时EF ∥AC , ∴BE BA =EF AC ,即BE 100=EF1002, ∴BE EF =22, ∴∠EFB =45°, ∴BE =BF ,∴AE =FC =BC -BF =100-BE ,∴EF =E ″F =FC +CE ″=200-2BE =2BE , 解得BE =100(2-2), ∴EF =2BE =2002-200,∴S 四边形DEBF =10000-50×(2002-200)=20000-10000 2.∴当BE =BF =100(2-2)m 时,儿童活动区的面积最大,最大面积为(20000-100002)m 2.第2题解图3. 解:(1)1;【解法提示】∵a ∥b ,∴∠MAD =∠NCD ,∵AD =DC ,∠ADM =∠CDN ,∴△ADM ≌△CDN (ASA ),∴S △ADM =S △CDN ,∴S 四边形AMNB =S △ABC =1.(2)如解图①,延长AD 至点F ,使得DF =DA ,过点F 作FG ⊥AB 于点G ,交BC 于点H ,FE ⊥AC 交AC 的延长线于点E ,连接EG .∵∠FEA =∠FGA =∠GAE =90°, ∴四边形AEFG 是矩形,∵∠DAC =13∠BAC =30°,AD =DF =2,∴AF =4,EF =12AF =2,AE =3EF =23,∴S 矩形AEFG =43,∵矩形AEFG 是中心对称图形,D 是对称中心, ∴过点D 的任意直线平分矩形AEFG 的面积, ∴S 四边形ACHG =12S 矩形ABCD =23,∵S △ABC ≥S 四边形ACHG , ∴S △ABC ≥23,∴当BC 与GE 重合时,△ABC 的面积最小,最小值为23;图① 图②第3题解图(3)如解图②,取AE 的中点G ,作GH ⊥CD 于点H ,GF ⊥BC 于F ,连接FH ,则四边形GHCF 是矩形. ∵AE =2EC ,AG =EG , ∴EC =EG , ∴点E 在FH 上, ∵AC =3EC ,∴S △ACM =3S △ECM ,S △ACN =3S △ECN , ∴S 四边形AMCN =3S △CMN ,∴当△CMN 的面积最小时,四边形AMCN 的面积最小, ∵矩形CFGH 是中心对称图形,由(2)可知:当MN 与FH 重合时,△MCN 的面积最小, ∵AC =3002+4002=500(米), ∴CG =23×500=10003(米),∵GH ∥AD ,∴CG CA =GH AD =CH CD ,即10003500=GH 400=CH300, ∴GH =8003米,CH =200米,∴△MCN 的面积的最小值为12×200×8003=800003(平方米),∴四边形AMCN 的面积的最小值为80000平方米, 此时CM =CF =GH =8003米,CN =CH =200米.类型三 线段最值问题1. 解:(1)如解图①,作EF ⊥AB ,垂足为点F ,点F 即为所求.第1题解图①理由如下:∵点E 是正△ABC 的高AD 上的一点,∴∠BAD =30°. ∵EF ⊥AB , ∴EF =12AE ;(2)如解图②,作MN ⊥AB ,垂足为点N ,第1题解图②∵△ABC 是正三角形,AD 为高, ∴∠BAD =12∠BAC =30°,∵MN ⊥AB ,∴在Rt △AMN 中,MN =12AM ,当C 、M 、N 三点共线时,12AM +MC =MN +MC =CN .此时12AM +MC 的值最小,最小值即为CN 的长.∵△ABC 是边长为2的正三角形, ∴CN =BC ·sin60°=2×32=3, 即12AM +MC 的最小值为3; (3)如解图③,作BD ⊥AC ,垂足为点D ,在AC 异于点B 的一侧作∠CAN =30°. 过点B 作BF ⊥AN ,垂足为点F ,交AC 于点M ,点M 即为所求.第1题解图③在Rt △ABD 中,AD =AB 2-BD 2=6002-3602=480 km , 在Rt △MBD 中,∠MBD =∠MAF =30°, 则MD =BD ·tan30°=120 3 km , ∴AM =(480-1203)km .2. 解:(1)如解图①,过点A 作BC 的对称点A ′,连接A ′D 交BC 于点E .则点E 即为使得AE +DE 的值最小的点;第2题解图①(2)如解图②,作点D 关于AB 的对称点D ′,过点D ′作D ′F ⊥BC 于点F ,交AB 于点E ,则DE +EF =D ′E +EF ≥D ′F ,连接BD ′.∵点D 和点D ′关于AB 对称,∴∠D ′BE =∠ABC =30°,BD ′=BD =10, ∴∠D ′BF =2∠ABC =60°, ∴D ′F =BD ′·sin ∠D ′BF =10×32=53,即DE +EF 的最小值为53;第2题解图②(3)如解图③,分别作点D 关于AB 、AC 的对称点D 1、D 2,连接D 1D 2、AD 1、AD 2、ED 1、FD 2,第2题解图③根据对称性,有DE =D 1E ,DF =D 2F , 则DE +EF +DF =D 1E +EF +FD 2≥D 1D 2,由轴对称可得:AD =AD 1=AD 2,∠DAC =∠D 2AC ,∠DAB =∠D 1AB ,∴D 1D 2是顶角为90°的等腰三角形的底边,要想底边长D 1D 2最小,只要腰长最小,根据垂线段最短,当AD ⊥BC 时,腰长最小,过点C 作CH ⊥AB ,垂足为点H ,在Rt △ACH ,∵AC =62,∴AH =CH =6,∴BH =AB -AH =4,在Rt △BHC 中,由勾股定理得BC =213,根据等面积法AB ·CH =BC ·AD ,∴AD =301313,∴D 1D 2=302613,即DE +EF +DF 最小值为302613.3. 解:(1)如解图①,连接MN ,与直线l 交于点K ,点K 即为所求;第3题解图①(2)如解图②,把△APB 绕点A 逆时针旋转60°得到△ACP ′, 由旋转的性质,P ′A =P A =3,P ′C =PB =4,∠P AP ′=60°, ∴△APP ′是等边三角形, ∴PP ′=P A =3,∠AP ′P =60°,∵PP ′2+P ′C 2=32+42=25,PC 2=52=25, ∴PP ′2+P ′C 2=PC 2, ∴∠PP ′C =90°,∴∠AP ′C =∠AP ′P +∠PP ′C =60°+90°=150°, ∴∠APB =∠AP ′C =150°;第3题解图②(3)如解图③,把△ABE 绕点B 逆时针旋转60°得到△A ′BE ′,由旋转的性质,A ′B =AB =303,BE ′=BE ,A ′E ′=AE ,∠E ′BE =60°,∠A ′BA =60°, ∴△E ′BE 是等边三角形, ∴BE =EE ′,∴EA +EB +EC =A ′E ′+EE ′+EC ≥A ′C . 即EA +EB +EC 的最小值为A ′C 的长度.过点A ′作A ′G ⊥BC 交CB 的延长线于点G ,则∠A ′BG =90°-∠A ′BA =90°-60°=30°. ∴A ′G =12A ′B =12AB =12×303=153米,GB =3A ′G =3×153=45米,∴GC =GB +BC =45+60=105米,在Rt △A ′GC 中,A ′C =A ′G 2+GC 2=3013米, ∴EA +EB +EC 的最小值为3013米.第3题解图③4. 解:(1)>;(2)如解图①,作点E 关于CD 的对称点E ′,连接AE ′交DC 于点F ,连接EF 、AE . 若在边CD 上任取与点F 不重合的一点F ′,连接AF ′、EF ′、E ′F ′,由EF ′+AF ′=E ′F ′+AF ′>AE ′=E ′F +AF =EF +AF 可知,当点F 为AE ′与DC 的交点时,△AEF 的周长最小.∵在矩形ABCD 中,CD =3,BC =4,点E 为BC 的中点, ∴AB =3,E ′C =EC =2,BE ′=6, ∵CF ∥AB ,∴Rt △E ′CF ∽Rt △E ′BA , ∴CF BA =E ′C E ′B, ∴CF =E ′C E ′B ·AB =26×3=1,∴当CF 为1时,△AEF 的周长最小;第4题解图①(3)如解图②,作点B 关于AC 的对称点B ′,作点O 关于AB 的对称点O ′,连接AB ′,QB ′,PO ′,B ′O ′,B ′P ,BB ′,AO ′,OO ′,则QB =QB ′,OP =O ′P .∴OP +PQ +QB =O ′P +PQ +QB ′,当点Q 在AC 的中点(与点O 重合),点P 在AB 的中点时,B ′O ′≤B ′P +O ′P ≤PQ +QB ′+O ′P , ∴OP +PQ +QB 的最小值为B ′O ′.∵在矩形ABCD 中,∠ABC =90°,AC =2,BC =1, ∴∠BAC =30°,AB =3,∵点B 、B ′关于AC 对称,点O 、O ′关于AB 对称,∴∠B ′AC =30°,AB ′=AB =3,∠O ′AB =30°,AO ′=AO =1, ∴∠B ′AO ′=90°,∴B ′O ′=AB ′2+AO ′2=(3)2+12=2, ∴OP +PQ +QB 的最小值为2. 设B ′O ′交AC 于点Q ′,∵在Rt △AO ′B ′中,AO ′=1,B ′O ′=2, ∴∠AB ′O ′=30°,则∠AO ′B ′=60°,∵在△AO ′Q ′中,∠Q ′AO ′=∠Q ′AB +∠BAO ′=60°, ∴△AO ′Q ′是等边三角形, ∴AQ ′=AO ′=1=AO , ∴点Q ′在AC 的中点处,∴当点Q 为AC 的中点时,OP +PQ +QB 取得最小值.第4题解图②类型四 辅助圆问题1. 解:(1)254;【解法提示】如解图①,记AO 交BC 于点K ,∵点O 是△ABC 的外接圆的圆心,AB =AC ,∴AK ⊥BC ,BK =12BC =6,∴AK =AB 2-BK 2=8,在Rt △BOK 中,OB 2=BK 2+OK 2,设OB =x ,∴x 2=62+(8-x )2,解得x =254, ∴OB =254.第1题解图①(2)如解图②,连接EO 并延长,交半圆于点P ,此时E 、P 之间的距离最大,在BC ︵上任取异于点P 的一点P ′,连接OP ′,P ′E ,∴EP =EO +OP =EO +OP ′>EP ′,即EP >EP ′. ∵AB =4,AD =6,∴EO =4,OP =OC =12BC =3.∴EP =OE +OP =7.∴E 、P 之间的最大距离为7;第1题解图②(3)如解图③,延长FE 交BD 于点M , ∵EF ⊥BC ,BE =CE ,BC ︵是劣弧, ∴BC ︵所在圆的圆心在射线FE 上, 设圆心为O ,半径为R ,连接OC ,则OC =R ,OE =R -40,BE =CE =12BC =80,在Rt △OEC 中,R 2=802+(R -40)2, 解得:R =100, ∴OE =OF -EF =60.过点D 作DG ⊥BC ,垂足为点G , ∵AD ∥BC ,∠ADB =45°, ∴∠DBC =45°.在Rt △BDG 中,DG =BG =BD2=120, 在Rt △BEM 中,ME =BE =80, ∵ME >OE .∴点O 在△BDC 内部.∴连接DO 并延长交BC ︵于点P ,则DP 为入口D 到BC ︵上一点P 的最大距离. 在BC 上任取一点异于点P 的点P ′,连接OP ′,P ′D . ∴DP =OD +OP =OD +OP ′>DP ′,即DP >DP ′.过点O 作OH ⊥DG ,垂足为点H ,则OH =EG =BG -BE =40,DH =DG -HG =DG -OE =60, ∴OD =OH 2+DH 2=2013. ∴DP =OD +OP =2013+100,∴修建这条小路最多要花费40×(2013+100)=(80013+4000)元.第1题解图③2. 解:(1)12ab ;【解法提示】∵四边形ABCD 是筝形,∴AB =AD ,CB =CD .∵AC =AC ,∴△ABC ≌△ADC .∴∠DAC =∠BAC .∴AC 垂直平分BD .∴S △ABC =S △ADC =12·12b ·a .∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =12ab .(2)∵BC =2,∠BAC =45°,∴点A 在以BC 为弦,且弦BC 所对的圆心角为90°的BAC ︵上. 设△ABC 的外接圆圆心为O , ∴∠BOC =90°.如解图①,连接OB 、OC , ∴OB =OC =22BC =1. 要使得BC 边上的高线最长,则点A 在BC 的垂直平分线上, 过点O 作OD ⊥BC 于点D ,延长DO ,交⊙O 于点A . ∵△BOC 是等腰直角三角形,OD ⊥BC , ∴OD =22. ∴BC 边上的高线AD 的最大值为AO +OD =1+22;第2题解图①(3)存在.∵四边形ABCD 是正方形,E 、F 分别为AB 、BC 的三等分点, ∴AB ⊥BC ,BE =BF =13AB =2 cm .∴△BEF 为等腰直角三角形,且S △BEF 为定值,EF =2 2 cm . ∴要使得四边形BFGE 面积最大,只需使得△EFG 面积最大即可. ∵∠EGF =30°,EF 为定长,∴点G 在以EF 为弦,所对圆心角为60°的EGF ︵上(不含E 、F 两点). 设△EFG 的外接圆圆心为O ,在△EFG 中,EF 为定长,要使得△EFG 面积最大,即底边EF 上的高取得最大值即可; 如解图②,连接BD ,连接BO 并延长,交⊙O 于点G ,交EF 于点M ,第2题解图②∴BO 垂直平分EF ,即MG 垂直平分EF ,此时△EFG 的面积最大,连接OE 、OF ,则∠EOF =60°. ∵OE =OF ,∴△EOF 为等边三角形.∴OE =OF =EF =2 2 cm ,OM = 6 cm . ∵OM ⊥EF , ∴M 为EF 的中点. ∴BM =12EF = 2 cm .∴BG =BM +OM +OG =(32+6)cm . ∵△BEF 为等腰直角三角形, ∴BM 为∠EBF 的平分线.∴BG 在正方形ABCD 的对角线所在的直线上,且BD =6 2 cm . ∵32+6<62,∴点G 在线段BD 上,即点G 在正方形ABCD 内部.∴存在符合要求的点G ,且四边形BFGE 面积的最大值为12EF ·BG =12×22×(32+6)=(6+23) cm 2.3. 解:(1)270°;【解法提示】∵∠A +∠B +∠C +∠D =360°,且∠B =60°,∠D =30°, ∴∠A +∠C =270°.(2)如解图①,将△BCD 绕点B 逆时针旋转60°得到△BAQ ,连接DQ , 则∠CBD =∠ABQ ,∠C =∠BAQ ,CD =AQ =4,BD =BQ ,∠DBQ =60°, ∴△BDQ 是等边三角形. ∴BD =DQ .∵∠C +∠BAD =270°, ∴∠BAQ +∠BAD =270°. ∴∠DAQ =90°.则BD =DQ =AD 2+AQ 2=5;第3题解图①(3)能.如解图②,将△BCD 绕点B 逆时针旋转60°得到△BAH ,连接DH ,作△AHD 的外接圆⊙O ,连接AO ,与DH 交于点K .第3题解图②由(2)知△BDH 是等边三角形,∴S 四边形ABCD =S △BAH +S △ABD =S △DBH -S △ADH .∴当△ADH 面积最大时,四边形ABCD 的面积最小. ∵∠ABC =60°,∠ADC =75°,∴∠BAD +∠BAH =∠BAD +∠BCD =360°-75°-60°=225°. ∴∠DAH =135°. ∵DH =DB =6,∴点A 在定圆⊙O 上运动,当O 、A 、B 共线时,△ADH 的面积最大,此时OB ⊥DH .则HK =KD =3. ∵AH =AD ,∴∠AHD =∠ADH =22.5°.在HK 上取一点F ,使得FH =F A ,则△AKF 是等腰直角三角形, 设AK =FK =x ,则FH =AF =2x , ∴3=x +2x ,解得x =32-3.∴△ADH 的面积最大值为12×6×(32-3)=92-9.∴四边形ABCD 的面积的最小值为34×62-(92-9)=93-92+9. 4. 解:(1)如解图①,等腰三角形CBP 即为所求(点P 为正方形ABCD 内的弧BD ︵上的任意一点);第4题解图①(2)以AB 为弦的圆,圆心Q 必过AB 的垂直平分线,如解图②,取AB 的中点D ,则D (5,0), ∴圆心Q 的横坐标为5,⊙Q 与y 轴交于点P ,即以AB 为弦的圆,圆半径PQ 最小为5, ∵sin ∠AQD =12AB AQ =3AQ ,∴当AQ =BQ 取得最小值时,sin ∠AQD 最大,∠AQD 最大,即∠AQB 最大,此时其所对圆周角∠APB 最大, 连接PQ .当PQ =5时,AQ =BQ =5,此时PQ ⊥y 轴且点P 为⊙O 与y 轴的切点, 则Q 点的纵坐标为±52-(8-22)2=±4,∵点P 在y 轴正半轴上, ∴点P 的坐标为(0,4);第4题解图②(3)存在.如解图③,过点A 、B 作⊙N 且与OD 相切于点M ,连接MN 并延长,交OC 于点E ,连接MA 、MB 、NA 、NB ,过点N 作NF ⊥AB 于点F,第4题解图③∵∠MOA =∠BOM ,OM 为⊙N 的切线, ∴∠OMA =∠OBM . ∴△OMA ∽△OBM . 即OM OB =OAOM, ∴OM 2=OA ·OB =400×(400+2003). ∴OM =(200+2003)m . 易得FB =12AB =1003m ,∵∠O =60°,∠OME =90°, ∴∠MEO =30°. ∵OM =(200+2003)m . ∴OE =2OM =(400+4003)m , ∴BE =OE -OB =2003m . ∴FE =FB +BE =3003m . ∴在Rt △NFE 中, NF =FE ·tan ∠MEO =300 m .∴在Rt △BNF 中,tan ∠BNF =FB NF =1003300=33.∴∠BNF =30°. ∵AB ︵=AB ︵,∴∠AMB =12∠ANB =∠BNF =30°.5.解:(1)如解图①所示,Rt △ABC 即为所求.(只要画出一个符合要求的Rt △ABC 即可)第5题解图①(2)如解图②,连接OB .∵O 是正方形ABCD 的对称中心,且BM =CM , ∴S △BOM =18×282<17×282.∴点N 不可能在BM 上,由对称性, 可知点N 也不可能在MC 上.显然,点N 不在AD 边上. ∴设点N 在AB 边上,连接ON .由题意,得12(BN +14)×14=17×282,解得BN =2.由对称性知,当点N 在CD 边上时,可得CN =2.∴MN =142+22=102;第5题解图②(3)如解图③,过点A 作AH ⊥BD 于点H ,第5题解图③在Rt △ABD 中,AB =30,AD =40,∴BD =50,AH =24.易得S △AEF =S △CEF .∴S 四边形AECF =2S △AEF =2×12×EF ·AH =24EF . 由题意可知,只有S 四边形AECF 最小时,按设计要求在矩形ABCD 内种植红、黄两种花卉的费用最低. 要使S 四边形AECF 最小,就需EF 最短.∵AH ⊥EF ,tan ∠HAD =tan ∠ABD =43<3,tan ∠BAH =tan ∠ADB =34<3, ∴∠HAD <60°,∠BAH <60°.又∵∠EAF =60°,∴E 、F 两点分布在AH 异侧.∴△AEF 为锐角三角形.作其中任一锐角△AEF 的外接圆⊙O ,过O 作OG ⊥EF 于点G ,连接OA 、OF ,则EF =2GF ,∠GOF =∠EAF =60°.在Rt △OGF 中,OF =2OG ,GF =3OG ,∴EF =23OG ,又∵OA +OG ≥AH ,OA =OF =2OG ,∴2OG +OG ≥24,得OG ≥8.∴EF =23OG ≥16 3.∴当圆心O 在AH 上,即AE =AF 时,EF =16 3.∴EH =83<18=BH ,FH =83<32=HD .∴当AE =AF 时,点E 、F 在BD 上.∴S 四边形AECF 的最小值为24×163=384 3.∴3843×210+(30×40-3843)×180=216000+115203≈235584(元).∴按设计要求,完成这两种花卉的种植至少需费用约为235584元.6. 解:(1)如解图①,⊙O 即为所求;第6题解图①【作法提示】①分别以点A 和点B 为圆心,大于12AB 长为半径画弧,交AB 两侧于E 、F 两点;②连接EF ,交AB 于点O ;③以点O 为圆心,OA 长为半径作圆,⊙O 即为所求.(2)存在.当△APB 是等边三角形时,矩形ABCD 的面积最小.如解图②,过点P 作PQ ⊥AB 于点Q ,则PQ =4,∠P AQ =60°,∴AQ =PQ tan ∠P AQ =4tan60°=433, 则AB =2AQ =833,即矩形ABCD 面积的最小值为4×833=3233;第6题解图②(3)存在.∵AB =62+12,BC =62+6,△ADE 是等腰直角三角形,∴DE =AD =BC =62+6.∴EC =DC -DE =AB -DE =6.又∵CF BF =12, ∴CF =BC 2+1=6,BF =2BC 2+1=6 2. 如解图③,连接EF ,则EF =CE 2+CF 2=62=BF ,即△ECF 是等腰直角三角形,绕点F 顺时针旋转△FEM ,使得EF 与BF 重合,得到△FBM ′,则∠NFM ′=∠NFB +∠BFM ′=∠NFB +∠EFM =180°-∠MFN -∠EFC =45°为定角,BF =62为定长,第6题解图③∴当NB =BM ′时,NM ′最小,则AM +AN 最大,即四边形AMFN 面积最大.作△FNM 的外接圆⊙Q ,连接NQ 、QM ′,则∠NQM ′=2∠NFM =90°,由圆的对称性知,∠NQB =12∠NQM ′=45°.由BM ′+QM ′=BM ′+QF =BM ′+2BM ′=BF =62,可得BM ′=12-62,即NM ′=2BM ′=24-122,则AM +AN =AB +AE -(NB +ME )=AB +AE -(NB +BM ′)=AB +AE - NM ′=242,则S 四边形AMFN 最大=12EF ·(AM +AN )=12×62×242=144.。
中考数学第25题专题复习训练(含答案)

第25题专题复习训练(含答案)1.已知△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,点F为BE的中点,连接DF、CF。
DE ,求CF;(1)如图1,当点D在AB上,点E在AC中点,2(2)如图2,在(1)的条件下将△ADE绕A点顺时针旋转45°时,线段DF、CF有何数量关系和位置关系?证明你的结论;(3)如图3,在(1)的条件下将△ADE绕A点顺时针旋转任意角度时,线段DF、CF又有何数量关系和位置关系?证明你的结论;2. 如图所示,△ABC,△ADE为等腰直角三角形,∠ACB=∠AED=90°.F为线段BD的中点.(1)如图1,点E在AB上,点D与C重合,EF=2,求AB的长.(2)如图2,当D、A、C在一条直线上时.线段EF与FC有何数量关系和位置关系?证明你的结论;(3)如图③,连接EF、FC,线段EF与FC又有何数量关系和位置关系?证明你的结论;.3.如图1,△ACB 、△AED 都为等腰直角三角形,∠AED=∠ACB=90°,点D 在AB 上,连CE ,M 、N 分别为BD 、CE 的中点.(1)求证:MN ⊥CE ;(2)如图2将△AED 绕A 点逆时针旋转30°,CE 与MN 有何数量关系和位置关系?证明你的结论.4. 已知,如图1,等腰直角△ABC 中,E 为斜边AB 上一点,过E 点作E F ⊥AB 交BC 于点F ,连接AF ,G 为AF 的中点,连接EG ,CG 。
(1)如果BE=2,∠BAF=30°,求EG ,CG 的长;(2)将图1中△BEF 绕点B 逆时针旋转45°,得如图2所示,取AF 的中点G ,连接EG ,CG 。
延长CG 至M ,使GM=GC ,连接EM=EC ,求证:△EMC 是等腰直角三角形;(3)将图1中△BEF 绕点B 旋转任意角度,得如图3所示,取AF 的中点G ,再连接EG ,CG ,问线段EG 和GC 有怎样的数量关系和位置关系?并证明你的结论。
重庆中考数学第25题(阅读理解)专题专训(学生版)

重庆中考数学第25题专题专训2501.材料1:若一个正整数的各个数位上的数字之和能被3整除,则这个数就能被3整除;反之也成立.材料2:两位数m和三位数n,它们各个数位上的数字都不为0,将数m 任意一个数位上的数字作为一个新的两位数的十位数字,将数n任意一个数位上的数字作为该新的两位数的个位数字,按照这种方式产生的所有新的两位数的和记为F(m,n),例如:F(12,345)=13+14=15+23+24+25=114;F(11,369)=13+16+19+13+16+19=96.(1)填空:F(16,123)= ;(2)求证:当n能被3整除时,F(m,n)一定能被6整除;(3)若一个两位数s=21x+y,一个三位数t=121x+y+199(其中1≤x≤4,1≤y≤5,且x、y均为整数),交换三位数t的百位数字和个位数字得到新数t′,当t′与s的个位数字的3倍的和能被11整除时,称这样的两个数s和t为“珊瑚数对”,求所有“珊瑚数对”中F(s,t)的最大值.2502.任意一个正整数n,都可以表示为:n=a×b×c(a≤b≤c,a,b,c均为正整数),在n的所有表示结果中,如果|2b﹣(a+c)|最小,我们就称a ×b×c是n的“阶梯三分法”,并规定:F(n)=,例如:6=1×1×6=1×2×3,因为|2×1﹣(1+6)|=5,|2×2﹣(1+3)|=0,5>0,所以1×2×3是6的阶梯三分法,即F(6)==2.(1)如果一个正整数p是另一个正整数q的立方,那么称正整数p是立方数,求证:对于任意一个立方数m,总有F(m)=2.(2)t是一个两位正整数,t=10x+y(1≤x≤9,0≤y≤9,且x≥y,x+y≤10,x和y均为整数),t的23倍加上各个数位上的数字之和,结果能被13整除,我们就称这个数t为“满意数”,求所有“满意数”中F(t)的最小值.2503.对于一个各个数位上的数字均不为零的三位正整数n,如果它的百位数字、十位数字、个位数字是由依次增加相同的非零数字组成,则称这个三位数为“递增数”,记为D(n),把这个“递增数”的百位数字与个位数字交换位置后,得到321,即E(123)=321,规定F(n)=,如F(123)==1.(1)计算:F(159),F(246);(2)若D(s)是百位数字为1的数,D(t)是个位数字为9的数,且满足F (s)+F(t)=5,记k=,求k的最大值.2504.有一个n位自然数能被x整除,依次轮换个位数字得到的新数能被x+1整除,再依次轮换个位数字得到的新数能被x 0+2整除,按此规律轮换后,能被x+3整除,…,能被x0+n﹣1整除,则称这个n位数是x的一个“轮换数”.例如:60能被5整除,06能被6整除,则称两位数60是5的一个“轮换数”;再如:324能被2整除,243能被3整除,432能被4整除,则称三位数324是2的一个“轮换数”.(1)若一个两位自然数的个位数字是十位数字的2倍,求证这个两位自然数一定是“轮换数”.(2)若三位自然数是3的一个“轮换数”,其中a=2,求这个三位自然数.2505.已知,我们把任意形如:的五位自然数(其中c=a+b,1≤a≤9,1≤b≤9)称之为喜马拉雅数,例如:在32523自然数中,3=2=5,所以32523就是一个喜马拉雅数.并规定:能被自然数整除n的最大的喜马拉雅数记为F(n),能被自然数n整除的最小的喜马拉雅数记为I(n).(1)求证:任意一个喜马拉雅数都能被3整除;(2)求F(3)+I(8)的值.2506.对任意一个三位数n,如果n满足各数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个数为“相异数”.将一个“相异数”任意两个数位上的数字对调后可以得到三个不同的新三位数,把这三个新三位数的和与111的商记为F(n).例如n=123,对调百位与十位上的数字得到213,对调百位与个位上的数字得到321,对调十位与个位上的数字得到132,这三个新三位数的和为213+321+132=666,666÷111=6,所以F(123)=6.(1)计算:F(243),F(617);(2)若s,t都是“相异数”,其中s=100x+32,t=150+y(1≤x≤9,1≤y ≤9,x,y都是正整数),规定:k=,当F(s)+F(t)=18时,求k的最大值.2507.先阅读下列材料,然后解后面的问题.材料:一个三位自然数(百位数字为a,十位数字为b,个位数字为c),若满足a+c=b,则称这个三位数为“欢喜数”,并规定F()=ac.如374,因为它的百位上数字3与个位数字4之和等于十位上的数字7,所以374是“欢喜数”,∴F(374)=3×4=12.(1)对于“欢喜数”,若满足b能被9整除,求证:“欢喜数”能被99整除;(2)已知有两个十位数字相同的“欢喜数”m,n(m>n),若F(m)﹣F(n)=3,求m﹣n的值.2507.当一个多位数的位数为偶数时,在其中间插入一位数k,(0≤k≤9,且k 为整数)得到一个新数,我们把这个新数称为原数的关联数.如:435729 中间插入数字6可得435729的一个关联数4356729,其中435729=729+435 ×1000,4356729=729+6×1000+435×10000.请阅读以上材料,解决下列问题.(1)现有一个4位数2316,中间插入数字m(0≤m≤9,且m为3的倍数),得其关联数,求证:所得的2316的关联数与原数10倍的差一定能被3整除;(2)一个三位关联数是原来两位数的9倍,请找出满足这样的三位关联数.2509.根据阅读材料,解决问题.数n是一个三位数,各数位上的数字互不相同,且都不为零,从它各数位上的数字中任选两个构成一个两位数,这样就可以得到六个不同的两位数,我们把这六个不同的两位数叫做数n的“生成数”.数n的所有“生成数”之和与22的商记为G(n),例如n=123,它的六个“生成数”是12,13,21,23,31,32,这六个“生成数”的和12+13+21+23+31+32=132,132÷22=6,所以G(123)=6.(1)计算:G(125),G(746);(2)数s,t是两个三位数,它们都有“生成数”,a,1,4分别是s的百位、十位、个位上的数字,x,y,6分别是t的百位、十位、个位上的数字,规定:k=,若G(s)•G(t)=84,求k的最小值.2510.一个四位数,记千位上和百位上的数字之和为x,十位上和个位上的数字之和为y,如果x=y,那么称这个四位数为“和平数”.例如:1423,x=1+4,y=2+3,因为x=y,所以1423是“和平数”.(1)直接写出:最小的“和平数”是,最大的“和平数”是;(2)求个位上的数字是千位上的数字的两倍且百位上的数字与十位上的数字之和是12的倍数的所有“和平数”;(2)将一个“和平数”的个位上与十位上的数字交换位置,同时,将百位上与千位上的数字交换位置,称交换前后的这两个“和平数”为一组“相关和平数”.例如:1423与4132为一组“相关和平数”求证:任意的一组“相关和平数”之和是1111的倍数.2511.对任意一个正整数m,如果m=n(n+1),其中n是正整数,则称m为“优数”,n为m的最优拆分点,例如:72=8×(8+1),则72是一个“优数”,8为72的最优拆分点.(1)请写出一个“优数”,它的最优拆分点是;(2)求证:若“优数”m是5的倍数,则m一定是10的倍数;(3)把“优数”p的2倍与“优数”q的3倍的差记为D(p,q),例如:20=4×5,6=2×3,则D(20,6)=2×20﹣3×6=22.若“优数”p的最优拆分点为t+4,“优数”q的最优拆分点为t,当D(p,q)=76时,求t的值并判断它是否为“优数”.2512.一个整数能表示成a 2+b 2(a 、b 是正整数)的形式,则称这个数为“丰利数”.如2是“丰利数”,因为2=12+12,再如,M=x 2+2xy+2y 2=(x+y )2+y 2 (x+y ,y 是正整数),所以M 也是“丰利数”.(1)请你写一个最小的三位“丰利数”是 ,并判断20 “丰数”.(填是或不是);(2)已知S=x 2+y 2+2x ﹣6y+k (x 、y 是整数,k 是常数),要使S 为“丰利数”,试求出符合条件的一个k 值(10≤k <200),并说明理由.2513.我们知道,任意一个正整数n 都可以进行这样的分解:n=p ×q (p 、q 是正整数,且p ≤q ),在n 的所有这种分解中,如果p ,q 两因数之差的绝 对值最小,我们就称p ×q 是n 的最佳分解.并规定:()qpF n =,例如12 可以分解成1×12,2×6或3×4,因为12﹣1>6﹣2>4﹣3,所以3×4 是12的最佳分解,所以F (12)=.(1)如果一个正整数m 是另外一个正整数n 的平方,我们称正整数m 是完全平方数.求证:对任意一个完全平方数m ,总有F (m )=1; (2)如果一个两位正整数t ,t=10x+y (1≤x ≤y ≤9,x ,y 为自然数),交换其个位上的数与十位上的数得到的新数减去原来的两位正整数所得 的差为36,那么我们称这个数t 为“吉祥数”,求所有“吉祥数”; (3)在(2)所得“吉祥数”中,求F (t )的最大值.2514.一个三位正整数M,其各位数字均不为零且互不相等.若将M的十位数字与百位数字交换位置,得到一个新的三位数,我们称这个三位数为M的“友谊数”,如:168的“友谊数”为“618”;若从M的百位数字、十位数字、个位数字中任选两个组成一个新的两位数,并将得到的所有两位数求和,我们称这个和为M的“团结数”,如:123的“团结数”为12+13+21+23+31+32=132.(1)求证:M与其“友谊数”的差能被15整除;(2)若一个三位正整数N,其百位数字为2,十位数字为a、个位数字为b,且各位数字互不相等(a≠0,b≠0),若N的“团结数”与N之差为24,求N的值.2515.若一个两位正整数m的个位数为8,则称m为“好数”.(1)求证:对任意“好数”m,m2﹣64一定为20的倍数;(2)若m=p2﹣q2,且p,q为正整数,则称数对(p,q)为“友好数对”,规定:H(m)=,例如68=182﹣162,称数对(18,16)为“友好数对”,则H(68)==,求小于50的“好数”中,所有“友好数对”的H(m)的最大值.2515.任意一个正整数都可以进行这样的分解:n=p ×q (p 、q 是正整数,且p≤q ),正整数的所有这种分解中,如果p 、q 两因数之差的绝对值最小, 我们就称p ×q 是正整数的最佳分解.并规定:()qpF n =.例如24可以 分解成1×24,2×12,3×8或4×6,因为24﹣1>12﹣2>8﹣3>6﹣4, 所以4×6是24的最佳分解,所以F (24)=. (1)求F (18)的值;(2)如果一个两位正整数,t=10x+y (1≤x ≤y ≤9,x 、y 为自然数),交换其个位上的数与十位上的数得到的新数减去原来的两位正整数所得 的差记为m ,交换其个位上的数与十位上的数得到的新数加上原来的 两位正整数所得的和记为n ,若mn 为4752,那么我们称这个数为“最 美数”,求所有“最美数”;(3)在(2)所得“最美数”中,求F (t )的最大值.2517.阅读下列材料,解决问题材料一:如果一个正整数的个位数字等于除个位数字之外的其他各位数字之和,则称这个数为“刀塔数”,比如:因1+2=3,所以123是“刀塔数”,同理,55,1315也是“刀塔数”.材料二:形如的三位数叫“王者数”,其中x﹣2,x,x+2分别是这个数的百位数字,十位数字,个位数字.例如:135,468均为“王者数”问题:(1)已知a既是“刀塔数”又是“王者数”,若数b(b>0)使10a+b 为一个“刀塔数”,求b的最小值;(2)已知一个五位“刀塔数”与一个“王者数”的和能被3整除,且c﹣a+d﹣b=4,证明.2518.一个形如的五位自然数,(其中a表示该数的万位上的数字,b表示该数的千位上的数字,c表示该数的百位上的数字,d表示该位数的十位上的数字,e表示该数的个位上的数字,且a≠0,b≠0),若有a=e,b=d 且c=a+b,则把该自然数叫做“对称数”,例如在自然数12321中,3=2+1,则12321是一个“对称数”,同时规定,若该“对称数”的前两位数与后两位数的平方差是693的奇数倍,则称该“对称数”为“智慧对称数”,如在对称数43734中432﹣342=693,则43734是一个“智慧对称数”.(1)将一个“对称数”的个位上与十位上的数字交换位置,同时,将千位上与万位上的数字交换位置称交换前后的这两个“对称数”为一组“相关对称数”.例如:12321与21312为一组“相关对称数”.求证:任意的一组“相关对称数”之和是最小“对称数”的倍数;(2)求出所有的“智慧对称数”中最大的“智慧对称数”.2519.我们知道:一个整数的个位数是偶数,则它一定能被2整除;一个整数的各位数字之和能被3整除,则它一定能被3整除.若一个整数既能被2 整除又能被3整除,那么这个整数一定能被6整除.数字6象征顺利、吉祥,我们规定,能被6整除的四位正整数(千位数字为a,百位数字为b,十位数字为c,个位数字为d)是“吉祥数”.请解答下面几个问题:(1)已知是“吉祥数”,则x= .(2)若正整数是“吉祥数”,试说明:d+4(a+b+c)能被2整除.(3)小明完成第(2)问后认为:四位正整数是“吉祥数”,那么d+4(a+b+c)也能被6整除.你认为他说得对吗?请说明理由.2520.阅读理解:有一个n位自然数(n,n1,n2,n3,…nn是正整数,n≥2,1≤n1,n2,n3,…nn<9),若交换不同数位上的数字得到一新数则叫这个n位自然数的一个“轮换数”,如:,均是的一个“轮换数”;36是63的一个“轮换数”,243是324的一个“轮换数”.(1)写出213的所有轮换数.(2)证明:任何一个3位自然数与它所有轮换数的和是111的倍数.(3)试求:4213与它所有轮换数的和.2521.对任意一个正整数m,如果m=k(k+1),其中k是正整数,则称m为“矩数”,k 为m的最佳拆分点.例如,56=7×(7+1),则56是一个“矩数”,7为56的最佳拆分点.(1)求证:若“矩数”m是3的倍数,则m一定是6的倍数;(2)把“矩数”p与“矩数”q的差记为 D(p,q),其中p>q,D(p,q)>0.例如,20=4×5,6=2×3,则 D(20,6)=20﹣6=14.若“矩数”p的最佳拆分点为t,“矩数”q的最佳拆分点为s,当 D(p,q)=30时,求的最大值.2522.人和人之间讲友情,有趣的是,数与数之间也有相类似的关系.若两个不同的自然数的所有真因数(即除了自身以外的正约数)之和相等,我们称这两个数为“亲和数”.例如:18的约数有1、2、3、6、9、18,它的真因数之和1+2+3+6+9=21;51的约数有1、3、17、51,它的真因数之和1+3+17=21,所以18和51为“亲和数”.数还可以与动物形象地联系起来,我们称一个两头(首位与末位)都是1的数为“两头蛇数”.(1)6的“亲和数”为25 ;将一个四位的“两头蛇数”去掉两头,得到一个两位数,它恰好是这个“两头蛇数”的约数,求满足条件的“两头蛇数”.(2)已知两个“亲和数”的真因数之和都等于15,且这两个“亲和数”中较大的数能将一个正中间数位(百位)上的数为4的五位“两头蛇数”整除,若这个五位“两头蛇数”的千位上的数字小于十位上的数字,求满足条件的“两头蛇数”.2523.一个形如的五位自然数(其中c表示该数万位和个位上的数字,b 表示千位和十位上的数字,a表示百位上的数字.且c≠0),若有a+c=b,则把该自然数叫做“M数”,例如在自然数25352中,3+2=5,则25352 是一个“M数”,同时规定:与各数位数字之和的差能被自然数n整除的最大“M数”记为P<>,与各数位数字之和的差能被自然数n整除的最小“M数”记为Q<>.(1)求证:若4c+3a能被9整除,则任意一个“M数”都能被9整数;(2)若“M数”与它各数位数字之和的差能被7整除,请求出P<>和Q<>.2524.阅读下列材料,解决后面两个问题:一个能被17整除的自然数我们称为“灵动数”.“灵动数”的特征是:若把一个整数的个位数字截去,再从余下的数中,减去个位数的5倍,如果差是17的整倍数(包括0),则原数能被17整除.如果差太大或心算不易看出是否是17的倍数,就继续上述的“截尾、倍大、相减、验差”的过程,直到能清楚判断为止.例如:判断1675282能不能被17整除. 167528﹣2×5=167518,16751﹣8 ×5=16711,1671﹣1×5=1666,166﹣6×5=136,到这里如果你仍然观察不出来,就继续…6×5=30,现在个位×5=30>剩下的13,就用大数减去小数,30﹣13=17,17÷17=1;所以1675282能被17整除.(1)请用上述方法判断7242和2098754 是否是“灵动数”,并说明理由;(2)已知一个四位整数可表示为,其中个位上的数字为n,十位上的数字为m,0≤m≤9,0≤n≤9且m,n为整数.若这个数能被51整除,请求出这个数.2525.若一个正整数,它的各位数字是左右对称的,则称这个数是谋略数,如22,797,12321都是谋略数.最小的谋略数是11,没有最大的谋略数,因为数位是无穷的.有一种产生谋略数的方式是:将某些自然数与它的逆序数相加,得出的和再与和的逆序数相加,连续进行下去,便可得到一个谋略数.如:16的逆序数为61,16+61=77,77是一个谋略数;37的逆序数为73,37+73=110,110的逆序数为11,110+11=121,121是谋略数.(1)请你根据以上材料,直接写出57 产生的第一个谋略数;(2)若将任意一个四位谋略数分解为前两位数所表示的数,和后两位数所表示的数,请你证明这两个数的差一定能被9整除;(3)若将一个三位谋略数减去其各位数字之和,所得的结果能被11整除,则满足条件的三位谋略数共有多少个?2526.如果一个自然数若能表示为两个自然数的平方差,则称这个自然数为“智慧数”.例:16=52﹣32,16就是一个“智慧数”,小明和小王对自然数中的”智慧数”进行了如下探索:小明的方法是一个一个找出来的:0=02﹣02,1=12﹣02,3=22﹣12,4=22﹣02,5=32﹣22,7=42﹣32,8=32﹣12,9=52﹣42,11=62﹣52,…小王认为小明的方法太麻烦,他想到:设k是自然数,由于(k+1)2﹣k2= (k+1+k)(k+1﹣k)=2k+1.所以,自然数中所有奇数都是“智慧数”.问题:(1)根据上述方法,自然数中第10个“智慧数”是;(2)他们发现0,4,8是“智慧数”,由此猜测4k(k为正整数)都是“智慧数”,请你参考小王的办法证明4k(k为正整数)都是“智慧数”.2527.一个四位数,记千位上和百位上的数字之和为x,十位上和个位上的数字之和为y,如果x=y,那么称这个四位数为“和平数”.例如:1423,x=1+4,y=2+3,因为x=y,所以1423是“和平数”.(1)请判断:2561 (填“是”或“不是”)“和平数”.(2)直接写出:最小的“和平数”是,最大的“和平数”是;(3)如果一个“和平数”的个位上的数字是千位上的数字的两倍,且百位上的数字与十位上的数字之和是14的倍数,求满足条件的所有“和平数”.2528.阅读下列材料,回答问题.正整数m(m≥2)可分解成两个正整数的和,即m=s+t(s、t是正整数,且s≤t),在m的所有这些加和中,若s、t 两加数之差的绝对值最小,称s+r为m的最美加和,并规定F(m)=7s﹣6t,如7=1+6=2+5=3+4,因为6﹣1>5﹣2>4﹣3,所以3+4为7的最美加和,所以F(7)=7×3﹣6×4=﹣3.(1)F(8)= ,F(9)= :(2)对任意的正整数n(n≥2),用含n的代数式分别表示出n为奇数,偶数时的F(n):(3)若一个三位正整数q是7的倍数,且满足各位数字之和为7,称这个数q为“潜力数“,求所有“潜力数”中F(q)的最大值.2529.阅读理解:把两个相同的数连接在一起就得到一个新数,我们把它称为“连接数”,例如:234234,3939…等,都是连接数,其中,234234称为六位连接数,3939称为四位连接数.(1)请写出一个六位连接数,它(填“能”或“不能”)被13整除.(2)是否任意六位连接数,都能被13整除,请说明理由.(3)若一个四位连接数记为M,它的各位数字之和的3倍记为N,M﹣N的结果能被13整除,这样的四位连接数有几个?2530、一个三位正整数N,各个数位上的数字互不相同都不为0,若从它的百位、十位、个位上的数字任意选择两个数字组成两位数.所有这些两位数的和等于这个三位数本身.则称这样的三位数N为“友好数”.例如:132.选择百位数字1和十位数字3所组成的两位数为:13和31.选择百位数字1和个位数字2所组成的两位数为:12和21.选择十位数字3和个位数字2所组成的两位数为:32和23.因为13+31+12+21+32+23=132,所以132是“友好数”.一个三位正整数,若它的十位数字等于百位数字与个位数字的和.则称这样的三位数为“和平数“,(1)判断123是不是“友好数“?请说明理由.(2)一个三位数,如果百位上的数字为x,十位上的数字为y,个位上的数字为z,则把这个三位数记作,三位数可用多项式表示为100x+10y+z,比如三位数523可用多项式表示为:5×100+2×10+3.证明:当一个“和平数”是“友好数”时,则z=2x.2531.材料一:一个大于1的正整数,若被N除余1,被(N﹣1)除余1,被(N ﹣2)除余1…,被3除余1,被2除余1,那么称这个正整数为“明N礼”数(N取最大),例如:73(被5除余3)被4除余1,被3除余1,被2 除余1,那么73为“明四礼”数.材料二:设N,(N﹣1),(N﹣2),…3,2的最小公倍数为k,那么“明N 礼”数可以表示为kn+1,(n为正整数),例如:6,5,4,3,2的最小公倍数为60,那么“明六礼”数可以表示为60n+1.(n为正整数)(1)17 “明三礼”数(填“是”或“不是”);721是“明礼”数;(2)求出最小的三位“明三礼”数;(3)一个“明三礼”数与“明四礼”数的和为32,求出这两个数.2532.对任意一个四位数n,如果千位与十位上的数字之和为9,百位与个位上的数字之和也为9,则称n为“极数”.(1)请任意写出三个“极数”;并猜想任意一个“极数”是否是99的倍数,请说明理由;(2)如果一个正整数a是另一个正整数b的平方,则称正整数a是完全平方数.若四位数m为“极数”,记D(m)=,求满足D(m)是完全平方数的所有m.2533.对于任意一个自然数N,将其各个数位上的数字相加得到一个数,我们把这一过程称为一次操作,把这个得到的数进行同样的操作,不断进行下去,最终会得到一个一位数K,我们把K称为N的“中子数”,并记f(x)=K,例如,163→1+6+3=10→1+0=1,∴f(163)=1(1)计算:f(2018888)= ;(2)易知:任意两个自然数M和N,如果各个数位上的数字之和相等,则f(M)=f(N),此时我们称M、N是“特别有缘数”,例如163和28即为“特别有缘数”,若已知一个三位数和一个两位数是“特别有缘数”,请证明它们的差一定能被9整除;(3)有一个三位自然数L=,已知f(L)=6,而且x、y、z都是偶数,我们规定i=y2+xz,请求出i取最大值时的自然数L.2534.我们知道,任意一个大于1的正整数n都可以进行这样的分解:n=x+y(x、y是正整数,且x≤y),在n的所有这种分解中,如果x、y两数的乘积最大,我们就称x+y是n的最佳分解,并规定在最佳分解时:F(n)=xy.例如6可以分解成1+5,2+4或3+3,因为1×5<2×4<3×3,所以3+3是6的最佳分解,所以F(6)=3×3=9.(1)计算:F(8).(2)设两位正整数t=l0a+b(1≤a≤9,0≤b≤9,a、b为整数),数t′十位上的数等于数t十位上的数与t个位上的数之和,数t′个位上的数等于数t十位上的数与t个位上的数之差,若t′﹣t=9,且F(t)能被2整除,求两位正整数t.2535、定义:如果M个不同的正整数,对其中的任意两个数,这两个数的积能被这两个数的和整除,则称这组数为M个数的祖冲之数组.如(3,6)为两个数的祖冲之数组,因为3×6能被(3+6整除);又如(15,30,60)为三个数的祖冲之数组,因为(15×30)能被(15+30)整除,(15×60)能被(15+60)整除,(30×60)能被(30+60)整除…(1)我们发现,3和6,4和12,5和20,6和30…,都是两个数的祖冲之数组;由此猜测n和n(n﹣1)(n≥2,n为整数)组成的数组是两个数的祖冲之数组,请证明这一猜想.(2)若(4a,5a,6a)是三个数的祖冲之数组,求满足条件的所有三位正整数a.2535.在一个m (m ≥3,m 为整数)位的正整数中,若从左到右第n (n ≤m ,n为正整数)位上的数字与从右到左第n 位上的数字之和都等于同一个常数 k (k 为正整数),则称这样的数为“对称等和数”.例如在正整数3186 中,因为3+6=1+8=9,所以3186是“对称等和数”,其中k=9.再如在正 整数53697中,因为5+7=3+9=6+6=12,所以53697是“对称等和数”, 其中k=12.(1)已知在一个能被11整除的四位“对称等和数”中k=4.设这个四位“对称等和数”的千位上的数字为s (1≤s ≤9,s 为整数),百位上的数字 为t (0≤t ≤9,t 为整数),是整数,求这个四位“对称等和数”;(2)已知数A ,数B ,数C 都是三位“对称等和数”.A=(1≤a ≤9,a 为整数),设数B 十位上的数字为x (0≤x ≤9,x 为整数),数C 十位上 的数字为y (0≤y ≤9,y 为整数),若A+B+C=1800,求证:y=﹣x+15.2537.任意一个正整数m 都可以表示为:m=a 2×b(a 、b 均为正整数) ,在m 所有表示的结果中,当b a -最小时,规定Q(m)=ab 2,例如:108=12×108=22×27=32×12=62×3,因为1081->272->123->36-,所以Q(m)= 3=1.2538.一个正偶数去掉个位数字得到一个新数,如果原数的个位数字的2倍与新数之和与19的商是一个整数,则称正偶数为“魅力数”,把这个商叫做的魅力系数,记这个商为.如:722去掉个位数字是72,2的2倍与72的和是76,76÷19=4,4是整数,所以722是“魅力数”,722的魅力系数是4,记.(1)计算:;(2)若都是“魅力数”,其中,是整数,规定:.当时,求的值2539.一个两位正整数,如果满足各数位上的数字互不相同均不为0,那么称为“启航数”,将的两位数位上的数字对调得到一个新数′,把′放在后面组成第一个四位数,把放在′的后面组成第二个四位数,我们把第一个四位数减去第二个四位数后再除以11所得的商记为,例如时,(1)计算若为“启航数”,是一个完全平方数,求的值;(2)为“启航数”,其中,且为整数.并规定:,若能被7整除,且,求的最大值.2540.对任意一个三位数,如果满足各个数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个数为“陌生数”,将一个“陌生数”的三个数位上的数字交换顺序,可以得到个不相同的新的“陌生数”,把这个“陌生数”,的和与111的商记为,例如,可以得到,,,,这个新三位数,这个三位数的和为123+132+213+231+312+321=1332,¸,所以().(1)计算:,;(2)若,都是“陌生数”,其中,(,,,都是正整数),规定:,当除以余时,求的最大值.。
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中考专题训练之
25题(一)角平分线模型
1.如图,OF 是/ MON 的平分线,点 A 在射线 OM 上,P, Q 是直线 ON 上的两动点,点 Q 在点P 的右侧, 且PQ=OA ,作线段OQ 的垂直平分线,分别交直线 OF 、ON 交于点B 、点C ,连接AB 、PB.
(1) 如图1,当P 、Q 两点都在射线 ON 上时,请直接写出线段 AB 与PB 的数量关系;
(2) 如图2,当P 、Q 两点都在射线 ON 的反向延长线上时, 线段AB , PB 是否还存在(1)中的数量关系?
若存在,请写出证明过程;若不存在,请说明理由;
AP
(3) 如图3, / MON=60°,连接AP ,设—— =k ,当P 和Q 两点都在射线 ON 上移动时,k 是否存在最小
OQ
2.如图,/ MAN=60 , AP 平分/ MAN ,点B 是射线AP 上一定点,点 C 在直线 AN 上运动,连接 BC,将/ ABC (0 °</ ABC V 120 °)的两边射线 BC 和BA 分别绕点B 顺时针旋转120。
,旋转后角的两边分别与射线 AM 交于点D 和点E.
(1)如图1,当点C 在射线AN 上时,
值?若存在,请直接写出 k 的最小值;若不存在,请说明理由.
P
2,将^EDF 以点D 为旋转中心旋转,其两边 DE 、DF'分别与直线AB 、BC 相交于点G 、P , 当△DGP 的面积等于3讥时,求旋转角的大小并指明旋转方向.
①请判断线段BC 与BD 的数量关系,直接写出结论;
②请探究线段 AC, AD 和BE 之间的数量关系,写出结论并证明;
(2)如图2,当点C 在射线AN 的反向延长线上时,BC 交射线
AM 于点F ,若AB=4, AC='0,请直接写出 线段AD 和DF 的长.
中考专题训练之25题(二)等边三角形模型
1.已知:△ ABC 和^ ADE 均为等边三角形,连接 BE, CD,点F ,
G , H 分别为DE, BE , CD 中点. (1)当^ ADE 绕点A 旋转时,如图1,则^ FGH 的形状为 ,说明理由;
(2)在^ ADE 旋转的过程中,当 B , D , E 三点共线时,如图 2,若AB=3, AD=2,求线段FH 的长;
(3)在^ ADE 旋转的过程中,若 AB=a, AD=b (a >b >0),则^ FGH 的周长是否存在最大值和最小值,若
存在,直接写出最大值和最小值;若不存在,说明理由.
2.如图,在菱形 ABCD 中, AB=2 , / BAD=60°,过点D 作DE 丄AB 于点E , DF 丄BC 于点F .
(1)如图 1,连接AC 分别交DE 、
DF 于点 M 、N ,求证:MN=^AC ;
0 (2)如图 连接GP ,
中考专题训练之25题三等腰直角三角形模型
1.如图1,在Rt A ABC 中,/ ACB=90°, AC=BC 点D、E分别在AC、BC边上,DC=EC连接DE、AE、BD,点M、N、P分别是AE、BD、AB的中点,连接PM、PN、
MN .
D
J
-■亠
D E
备用圉BE与MN的数量关系是
(2) 将^ DEC绕点C逆时针旋转到如图2的位置, 判断(1)中的结论是否仍然成立,如果成立,请写出
证明过程,若不成立,请说明理由;
(3)若CB=6 CE=2,在将图1中的△ DEC绕点C逆时针旋转一周的过程中, B、E、D三点在一条直线上时,MN的长度为
2..已知:点D是等腰直角三角形ABC斜边BC所在直线上一点(不与点B重合),连接AD •
90°得到线段AE,连接CE.求(1)如图1,当点D在线段BC上时,将线段AD绕点A逆时针方向旋转
证:BD=CE , BD丄CE•
(2)如图2,当点D在线段BC延长线上时,探究AD、BD、CD三条线段之间的数量关系,写出结论并说明理由;(3)若BD=ME C D,直接写出/ BAD的度数.
E
备用圉
中考专题训练之25题四,图形变换类型
,过点B的直线MN // AC , D为BC边上一点,连接AD,作DE丄AD
2.在A ABC中,AB=AC,点F是BC延长线上一点,以CF为边,作菱形CDEF,使菱形CDEF与点A在BC的同侧,连接BE,点
/ DCF=90时,直接写出AG与DG的位置和数量关系;
如图①,当/ ABC=45时, 求证: AD=DE ;
如图②,当/ ABC=30 时, 线段AD与DE有何数量关系?并请说明理由;
当/ ABC a时,请直接写出线段AD与DE的数量关系.(用含a的三角函数表示)
1..在Rt△ ABC 中,/ BAC=90°
交MN于点E,连接AE .
G是BE的中点,连接AG、DG .
(1)如图①,当/ BAC=
(2)如图②,当/ BAC=/ DCF=60时,试探究AG与DG的位置和数量关系,
3.已知:Rt A A' BC'B Rt△ ABC, / A' C B=/ ACB=90°,/ A' BC =/ABC=60°,Rt A A' BC 可绕点B 旋转,设旋转过程中直线CC'和AA'相交于点D.
(1)如图1所示,当点C在AB边上时,判断线段AD和线段A D之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)将Rt A A' BC由图1的位置旋转到图2的位置时,(1 )中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
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(3)将Rt A A' BC'由图1的位置按顺时针方向旋转
上时,请直接写出旋转角的度数.
%角(O°WaW 120当A、C'、A'三点在一条直线。