2020年中考数学 专题复习最值问题专题练习(有答案)

九年级数学中考复习最值问题专题练习
一、选择题:
1.如图,菱形ABCD的边长为6,∠ABC=120°,M是BC边的一个三等分点,P是对角线AC 上的动点,当PB+PM的值最小时,PM的长是()
A.√7
2B.2√7
3
C.3√5
5
D.√26
4
2.如图,已知正方形ABCD边长为3,点E在AB边上且BE=1,点P,Q分别是边BC,CD的动点(均不与顶点重合),当四边形AEPQ的周长取最小值时,四边形AEPQ的面积是().
A. 4.5
B.5
C.6
D.3.5
3.如图四边形ABCD是菱形,且∠ABC=60°,△ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B 点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM,则下列五个结论中正确的是()
①菱形ABCD的边长为1,则AM+CM的最小值1;
②△AMB≌△ENB;
③S四边形AMBE=S四边形ADCM;
④连接AN,则AN⊥BE;
⑤当AM+BM+CM的最小值为2√3时,菱形ABCD的边长为2.
A.①②③B.②④⑤C.①②⑤D.②③⑤
4.如图,菱形ABCD边长为2,∠C=60°.当点A在x轴上运动时,点D随之在y轴上运动,在运动过程中,点B到原点O的最大距离为( )
A. 3
B. √3
C.2
D.1+√3
2
5.如图,正方形ABCD的边长是2,点P从点D出发沿DB向点B运动,至点B停止运动,连接AP,过点B作BH垂直于直线AP于点H,在点P运动过程中,点H所走过的路径长是()
A.2 B.√2C.πD.2π
6.如图,在正方形ABCD中,E,F分别为AD,BC的中点,P为对角线BD上的一个动点,则下列线段的长等于AP+EP最小值的是()
A.AB
B. DE
C. BD
D. AF
7.如图,矩形OABC的顶点B的坐标是(4,2),另外两个顶点A、C分别在x、y轴上,D 是BC中点,E、F分别是x、y轴上的动点,当四边形BDFE的周长最小时,tan∠AEB=()
A.2
3B.2√2
3
C.3√3
5
D.√2
4
二、填空题:
8.如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=120°,顶点A、C在x轴上,且点A的坐标是(1,0),P是菱形内部的一点,求PA+PC+PD的最小值为.
9.如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O的最大距离为.
10.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E为AB的中点,P为BC上一动点,作PQ⊥EP交直线CD于点Q,设点P每秒以1个单位长度的速度从点B运动到点C停止,在此时间段内,点Q运动路径是.
11.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到点C,使DC=BD,连结AC,过点D 作DE⊥AC,垂足为E.若⊙O的半径为5,sinB=,求DE的长为.
三、解答题:
12.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,O为△ABC角平分线的交点,以OC为半径的⊙O交△
ABC于D、E、F、G.
(1)求证:CD=EF;
(2)若⊙O的半径为4,AE=2,求AB的长.

13.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O,分别交BC于点D,交CA的延长线于点E,过点D作DH⊥AC于点H,连接DE交线段OA于点F.
(1)求证:DH是⊙O的切线;
(2)若AB=4,∠ABD=30°,求阴影部分的面积.
(3)若=,求证:A为EH的中点.
14.如图,AD是⊙O的切线,切点为A,AB是⊙O的弦,过点B作BC∥AD,交⊙O于点C,连接AC,过点C作CD∥AB,交AD于点D,连接AO并延长交于BC于点M,交过点C的直线于点P,且∠BCP=∠ACD.
(1)求证:MB=MC;
(2)求证:直线PC是⊙O的切线;
(3)若AB=9,BC=6,求PC的长.
15.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,点M,Q分别是边AB,BC上的动点(点M不与A,B重合),且MQ⊥BC,过点M作BC的平行线MN,交AC于点N,连接NQ,设BQ为x.
(1)试说明不论x为何值时,总有△QBM∽△ABC;
(2)是否存在一点Q,使得四边形BMNQ为平行四边形,试说明理由;
(3)当x为何值时,四边形BMNQ的面积最大,并求出最大值.
16.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,AF平分∠DAC,分别交DC,BC的延长线
于点E,F;连接DF,过点A作AH∥DF,分别交BD,BF于点G,H.
(1)求DE的长;
(2)求证:∠1=∠DFC.
17.如图①,在正方形ABCD中,AB=6,M为对角线BD上任意一点(不与B、D重合),连接CM,过点M作MN⊥CM,交线段AB于点N
(1)求证:MN=MC;
(2)若DM:DB=2:5,求证:AN=4BN;
(3)如图②,连接NC交BD于点G.若BG:MG=3:5,求NG•CG的值.
18.在△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm.
(1)求AB的长;
(2)如图1,点P从A点出发以每秒2cm的速度沿AB方向匀速运动,同时点Q从C 点出发以每秒1cm的速度沿CA方向匀速运动.连接PQ,若设运动的时间为t秒(0<t <5).
①当t为何值时,以A、P、Q为顶点的三角形和以A、B、C为顶点的三角形相似;
②设四边形BCQP的面积为y,求y的最小值;
③如图2,把△APQ沿AP翻折,得到四边形AQPQ′,当t为何值时,四边形AQPQ′
为平行四边形.
19.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点C(0,1),顶点为Q(2,3),点D在x
轴正半轴上,且OD=OC.
(1)求直线CD的解析式;
(2)求抛物线的解析式;
(3)将直线CD绕点C逆时针方向旋转45°所得直线与抛物线相交于另一点E,求证:△CEQ∽△CDO;
(4)在(3)的条件下,若点P是线段QE上的动点,点F是线段OD上的动点,问:在P点和F点移动过程中,△PCF的周长是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;
若不存在,请说明理由.
参考答案:
一、选择题:
A A C D C D A
二、填空题:
8. 4√3
9. 1+√2
10.32
3
11.24
5
三、解答题:
12.(2)AB=26
13. (2) 2π﹣√3
14. (3) PC=27
7
15. (3)当x=时,四边形BMNQ的面积最大,最大值为.
16. (1)3
2
17. (3)15
2
18. (1)AB=10cm;
(2)① t值为秒或秒时,以A、P、Q为顶点的三角形和以A、B、C为顶点的三角形相似;
② t=3时,y有最小值;
③ t为秒时,四边形AQPQ′为平行四边形.
19. (1)直线CD的解析式为:y=﹣x+1.
(2)抛物线的解析式为y=x2+2x+1.
(4)在P点和F点移动过程中,△PCF的周长存在最小值,最小值为.。

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2020年初三数学下册中考专题复习 二次函数面积最值问题(含答案)

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2020年初三数学下册中考专题复习二次函数面积最值问题1.如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求二次函数的表达式;(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在.请求出点P的坐标;(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N 从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.2.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABOC如图放置,将此平行四边形绕点O顺时针旋转90°得到平行四边形A′B′OC′.抛物线y=﹣x2+2x+3经过点A、C、A′三点.(1)求A、A′、C三点的坐标;(2)求平行四边形ABOC和平行四边形A′B′OC′重叠部分△C′OD的面积;(3)点M是第一象限内抛物线上的一动点,问点M在何处时,△AMA′的面积最大?最大面积是多少?并写出此时M的坐标.3.如图,直线AB和抛物线的交点是A(0,﹣3),B(5,9),已知抛物线的顶点D的横坐标是2.(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;(2)在x轴上是否存在一点C,与A,B组成等腰三角形?若存在,求出点C的坐标,若不在,请说明理由;(3)在直线AB的下方抛物线上找一点P,连接P A,PB使得△P AB的面积最大,并求出这个最大值.4.如图,抛物线C1:y=x2﹣2x与抛物线C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,它们相交于O,C两点,且分别与x轴的正半轴交于点B,点A,OA=2OB.(1)求抛物线C2的解析式;(2)在抛物线C2的对称轴上是否存在点P,使P A+PC的值最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由;(3)M是直线OC上方抛物线C2上的一个动点,连接MO,MC,M运动到什么位置时,△MOC面积最大?并求出最大面积.5.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(﹣1,0),B(4,0),C(0,﹣4)三点,点P是直线BC下方抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点P,使△POC是以OC为底边的等腰三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由;(3)动点P运动到什么位置时,△PBC面积最大,求出此时P点坐标和△PBC的最大面积.6.如图,二次函数y=﹣x2+3x+m的图象与x轴的一个交点为B(4,0),另一个交点为A,且与y轴相交于C点(1)求m的值及C点坐标;(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成的三角形面积最大,若存在,求出此时M点坐标;若不存在,请简要说明理由(3)P为抛物线上一点,它关于直线BC的对称点为Q①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;②点P的横坐标为t(0<t<4),当t为何值时,四边形PBQC的面积最大,请说明理由.7.如图,抛物线y=ax2+bx+与直线AB交于点A(﹣1,0),B(4,),点D是抛物线A、B两点间部分上的一个动点(不与点A、B重合),直线CD与y轴平行,交直线AB于点C,连接AD,BD.(1)求抛物线的表达式;(2)设点D的横坐标为m,△ADB的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出当S 取最大值时的点C的坐标.8.如图A(0,3),B(3,0),C(1,0)分别是抛物线:y=ax2+bx+c(a≠0)上的三点,点P为抛物线上一动点.(1)求此抛物线的解析式.(2)当△P AB是以AB为一直角边的直角三角形时,求此时点P的坐标.(3)若点P在抛物线上A、B两点之间移动时,是否存在一个位置,使△P AB的面积最大?若存在,请求此时点P的坐标.若不存在,请说明理由.9.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(0,3)、B(﹣1,0)、D(2,3),抛物线与x轴的另一交点为E.点P为直线AE上方抛物线上一动点,设点P的横坐标为t.(1)求抛物线的表达式;(2)当t为何值时,△P AE的面积最大?并求出最大面积;(3)是否存在点P使△P AE为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.10.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C (0,﹣3)(1)求出该抛物线的函数关系式及对称轴(2)点P是抛物线上的一个动点,设点P的横坐标为t(0<t<3).当△PCB的面积的最大值时,求点P的坐标(3)在(1)的条件下,点P在抛物线上,点Q在抛物线的对称轴上,若以BC为边,以点B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求P点的坐标.11.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于C(0,3),直线y=+m经过点C,与抛物线的另一交点为点D,点P是直线CD上方抛物线上的一个动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E,设点P的横坐标为m.(1)求抛物线解析式并求出点D的坐标;(2)连接PD,△CDP的面积是否存在最大值?若存在,请求出面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△CPE是等腰三角形时,请直接写出m的值.12.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x﹣与抛物线y=﹣x2+bx+c交于A、B两点,点A在x轴上,点B的横坐标为﹣8.点P是直线AB上方的抛物线上的一动点(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线,垂足为E,交直线AB于点C,作PD⊥AB于点D,交x轴于点F.(1)求该抛物线的解析式;(2)求sin∠ACE的值;(3)连接P A、PB(如图2所示),设△P AB的面积为S,点P的横坐标为x,求S关于x的函数关系式,并求出S的最大值.13.如图,⊙M的圆心M(﹣1,2),⊙M经过坐标原点O,与y轴交于点A.经过点A的一条直线l解析式为:y=﹣x+4与x轴交于点B,以M为顶点的抛物线经过x轴上点D(2,0)和点C(﹣4,0).(1)求抛物线的解析式;(2)求证:直线l是⊙M的切线;(3)点P为抛物线上一动点,且PE与直线l垂直,垂足为E;PF∥y轴,交直线l于点F,是否存在这样的点P,使△PEF的面积最小.若存在,请求出此时点P的坐标及△PEF面积的最小值;若不存在,请说明理由.14.如图,已知抛物线y=ax2﹣x+c与x轴相交于A、B两点,并与直线y=x﹣2交于B、C两点,其中点C是直线y=x﹣2与y轴的交点,连接AC.(1)求抛物线的解析式;(2)证明:△ABC为直角三角形;(3)△ABC内部能否截出面积最大的矩形DEFG?(顶点D、E、F、G在△ABC各边上)若能,求出最大面积;若不能,请说明理由.15.如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E (0,4).点A在DE上,以A为顶点的抛物线过点C,且对称轴x=1交x轴于点B.连接EC,AC.点P,Q为动点,设运动时间为t秒.(1)填空:点A坐标为;抛物线的解析式为.(2)在图①中,若点P在线段OC上从点O向点C以1个单位/秒的速度运动,同时,点Q在线段CE上从点C向点E以2个单位/秒的速度运动,当一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.当t为何值时,△PCQ为直角三角形?(3)在图②中,若点P在对称轴上从点A开始向点B以1个单位/秒的速度运动,过点P做PF⊥AB,交AC于点F,过点F作FG⊥AD于点G,交抛物线于点Q,连接AQ,CQ.当t为何值时,△ACQ的面积最大?最大值是多少?16.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C(0,3),其对称轴l为x=﹣1,P为抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式并写出其顶点坐标;(2)当点P的纵坐标为2时,求点P的横坐标;(3)当点P在运动过程中,求四边形P ABC面积最大时的值及此时点P的坐标.17.如图,在平面直角坐标系中,顶点为(4,﹣1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3).(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,问:当点P运动到什么位置时,△P AC的面积最大?并求出此时P点的坐标和△P AC的最大面积.18.如图,已知抛物线y=﹣+bx+4与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,若已知B点的坐标为B(8,0).(1)求抛物线的解析式及其对称轴方程.(2)连接AC、BC,试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由.(3)在抛物线上BC之间是否存在一点D,使得△DBC的面积最大?若存在请求出点D 的坐标和△DBC的面积;若不存在,请说明理由.19.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣4,0)、B(1,0)两点,与y轴交于C点,对称轴x=﹣,点N(n,0)是线段AB上的一个动点(N与A、B两点不重合),请回答下列问题:(1)求出抛物线的解析式,并写出C点的坐标;(2)试求出当n为何值时,△ANC恰能构成是等腰三角形.(3)如图2,过N作NF∥BC,与AC相交于D点,连结CN,请问在N点的运动过程中,△CDN的面积是否存在最大值;若存在,试求出该最大面积,若不存在,请说明理由.20.抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点C(0,3).该抛物线与直线相交于C,D两点,点P是抛物线上的动点且位于x轴下方,直线PM∥y轴,分别与x轴和直线CD交于点M,N.(1)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)连结PC,PD,如图1,在点P运动过程中,△PCD的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,说明理由;(3)连结PB,过点C作CQ⊥PM,垂足为点Q,如图2,是否存在点P,使得△CNQ 与△PBM相似?若存在,求出满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.详细答案一.解答题(共20小题)1.【解答】解:(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c,解得:b=﹣4,c=3,∴二次函数的表达式为:y=x2﹣4x+3;(2)令y=0,则x2﹣4x+3=0,解得:x=1或x=3,∴B(3,0),∴BC=3,点P在y轴上,当△PBC为等腰三角形时分三种情况进行讨论:如图1,①当CP=CB时,PC=3,∴OP=OC+PC=3+3或OP=PC﹣OC=3﹣3∴P1(0,3+3),P2(0,3﹣3);②当BP=BC时,OP=OB=3,∴P3(0,﹣3);③当PB=PC时,∵OC=OB=3∴此时P与O重合,∴P4(0,0);综上所述,点P的坐标为:(0,3+3)或(0,3﹣3)或(0,﹣3)或(0,0);(3)如图2,设A运动时间为t,由AB=2,得BM=2﹣t,则DN=2t,∴S△MNB=×(2﹣t)×2t=﹣t2+2t=﹣(t﹣1)2+1,即当M(2,0)、N(2,2)或(2,﹣2)时△MNB面积最大,最大面积是1.2.【解答】解:(1)当y=0时,﹣x2+2x+3=0,解得x1=3,x2=﹣1,则C(﹣1,0),A′(3,0);当x=0时,y=3,则A(0,3);(2)∵四边形ABOC为平行四边形,∴AB∥OC,AB=OC,而C(﹣1,0),A(0,3),∴B(1,3)∴OB==,S△AOB=×3×1=,又∵平行四边形ABOC旋转90°得平行四边形A′B′OC′,∴∠ACO=∠OC′D,OC′=OC=1,又∵∠ACO=∠ABO,∴∠ABO=∠OC′D.又∵∠C′OD=∠AOB,∴△C′OD∽△BOA,∴=()2=()2=,∴S△C′OD=×=;(3)设M点的坐标为(m,﹣m2+2m+3),0<m<3,作MN∥y轴交直线AA′于N,易得直线AA′的解析式为y=﹣x+3,则N(m,﹣m+3),∵MN=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m,∴S△AMA′=S△ANM+S△MNA′=MN•3=(﹣m2+3m)=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+,∴当m=时,S△AMA'的值最大,最大值为,此时M点坐标为().3.【解答】解:(1)抛物线的顶点D的横坐标是2,则x=﹣=2…①,抛物线过是A(0,﹣3),则:函数的表达式为:y=ax2+bx﹣3,把B点坐标代入上式得:9=25a+5b﹣3…②,联立①、②解得:a=,b=﹣,c=﹣3,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣3,当x=2时,y=﹣,即顶点D的坐标为(2,﹣);(2)A(0,﹣3),B(5,9),则AB=13,①当AB=AC时,设点C坐标(m,0),则:(m)2+(﹣3)2=132,解得:m=±4,即点C坐标为:(4,0)或(﹣4,0);②当AB=BC时,设点C坐标(m,0),则:(5﹣m)2+92=132,解得:m=5,即:点C坐标为(5,0)或(5﹣2,0),③当AC=BC时,设点C坐标(m,0),则:点C为AB的垂直平分线于x轴的交点,则点C坐标为(,0),故:存在,点C的坐标为:(4,0)或(﹣4,0)或(5,0)或(5﹣2,0)或(,0);(3)过点P作y轴的平行线交AB于点H,设:AB所在的直线过点A(0,﹣3),则设直线AB的表达式为y=kx﹣3,把点B坐标代入上式,9=5k﹣3,则k=,故函数的表达式为:y=x﹣3,设:点P坐标为(m,m2﹣m﹣3),则点H坐标为(m,m﹣3),S△P AB=•PH•x B=(﹣m2+12m),当m=2.5时,S△P AB取得最大值为:,答:△P AB的面积最大值为.4.【解答】解:(1)令:y=x2﹣2x=0,则x=0或2,即点B(2,0),∵C1、C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,则a=﹣1,则点A(4,0),将点A的坐标代入C2的表达式得:0=﹣16+4b,解得:b=4,故抛物线C2的解析式为:y=﹣x2+4x;(2)联立C1、C2表达式并解得:x=0或3,故点C(3,3),作点C关于C2对称轴的对称点C′(1,3),连接AC′交函数C2的对称轴与点P,此时P A+PC的值最小为:线段AC′的长度=3,此时点P(2,2);(3)直线OC的表达式为:y=x,过点M作y轴的平行线交OC于点H,设点M(x,﹣x2+4x),则点H(x,x),则S△MOC=MH×x C=(﹣x2+4x﹣x)=﹣x2+x,∵﹣<0,故x=,故当点M(,)时,S△MOC最大值为.5.【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,把A、B、C三点坐标代入可得,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)作OC的垂直平分线DP,交OC于点D,交BC下方抛物线于点P,如图1,∴PO=PC,此时P点即为满足条件的点,∵C(0,﹣4),∴D(0,﹣2),∴P点纵坐标为﹣2,代入抛物线解析式可得x2﹣3x﹣4=﹣2,解得x=(小于0,舍去)或x=,∴存在满足条件的P点,其坐标为(,﹣2);(3)∵点P在抛物线上,∴可设P(t,t2﹣3t﹣4),过P作PE⊥x轴于点E,交直线BC于点F,如图2,∵B(4,0),C(0,﹣4),∴直线BC解析式为y=x﹣4,∴F(t,t﹣4),∴PF=(t﹣4)﹣(t2﹣3t﹣4)=﹣t2+4t,∴S△PBC=S△PFC+S△PFB=PF•OE+PF•BE=PF•(OE+BE)=PF•OB=(﹣t2+4t)×4=﹣2(t﹣2)2+8,∴当t=2时,S△PBC最大值为8,此时t2﹣3t﹣4=﹣6,∴当P点坐标为(2,﹣6)时,△PBC的最大面积为8.6.【解答】解:(1)将B(4,0)代入y=﹣x2+3x+m,解得,m=4,∴二次函数解析式为y=﹣x2+3x+4,令x=0,得y=4,∴C(0,4),(2)存在,理由:∵B(4,0),C(0,4),∴直线BC解析式为y=﹣x+4,当直线BC向上平移b单位后和抛物线只有一个公共点时,△MBC面积最大,∴,∴x2﹣4x+b=0,∴△=16﹣4b=0,∴b=4,∴,∴M(2,6),(3)①如图,∵点P在抛物线上,∴设P(m,﹣m2+3m+4),当四边形PBQC是菱形时,点P在线段BC的垂直平分线上,∵B(4,0),C(0,4)∴线段BC的垂直平分线的解析式为y=x,∴m=﹣m2+3m+4,∴m=1±,∴P(1+,1+)或P(1﹣,1﹣),②如图,设点P(t,﹣t2+3t+4),过点P作y轴的平行线l,过点C作l的垂线,∵点D在直线BC上,∴D(t,﹣t+4),∵PD=﹣t2+3t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+4t,BE+CF=4,∴S四边形PBQC=2S△PCB=2(S△PCD+S△PBD)=2(PD×CF+PD×BE)=4PD=﹣4t2+16t,∵0<t<4,∴当t=2时,S四边形PBQC最大=167.【解答】解:(1)∵由题意得解得:,∴y=﹣x2+2x+.(2)设直线AB为:y=kx+b.则,解得直线AB的解析式为y=+.如图所示:记CD与x轴的交点坐标为E.过点B作BF⊥DC,垂足为F.设D(m,﹣m2+2m+)则C(m,m+).∵CD=(﹣m2+2m+)﹣(m+)=m2+m+2,∴S=AE•DC+CD•BF=CD(AE+BF)=DC=m2+m+5.∴S=m2+m+5.∵﹣<0,∴当m=时,S有最大值.∴当m=时,m+=×+=.∴点C(,).8.【解答】解:(1)将A(0,3),B(3,0),C(1,0)代入y=ax2+bx+c,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3.(2)设点P的坐标为(m,m2﹣4m+3).∵点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(3,0),∴AP2=(m﹣0)2+(m2﹣4m+3﹣3)2=m4﹣8m3+17m2,BP2=(m﹣3)2+(m2﹣4m+3)2=m4﹣8m3+23m2﹣30m+18,AB2=(3﹣0)2+(0﹣3)2=18.分两种情况考虑:①当∠BAP=90°时,AB2+AP2=BP2,即18+m4﹣8m3+17m2=m4﹣8m3+23m2﹣30m+18,整理,得:m2﹣5m=0,解得:m1=0(舍去),m2=5,∴点P的坐标为(5,8);②当∠ABP=90°时,AB2+BP2=AP2,即18+m4﹣8m3+23m2﹣30m+18=m4﹣8m3+17m2,整理,得:m2﹣5m+6=0,解得:m3=2,m3=3(舍去),∴点P的坐标为(2,﹣1).综上所述:当△P AB是以AB为一直角边的直角三角形时,点P的坐标为(5,8)或(2,﹣1).(3)存在,如图过点P作PD∥y轴交直线AB于点D.设直线AB的解析式为y=kx+d(k≠0),将A(0,3),B(3,0)代入y=kx+d,得:,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+3.设点P的坐标为(n,n2﹣4n+3)(0<n<3),则点D的坐标为(n,﹣n+3),∴PD=(﹣n+3)﹣(n2﹣4n+3)=﹣n2+3n,∴S△P AB=OB•PD=﹣n2+n=﹣(n﹣)2+.∵﹣<0,∴当n=时,S△P AB取得最大值,此时最大值为,∴当△P AB的面积取最大值时,点P的坐标为(,﹣).9.【解答】解:(1)由题意得:,解得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)∵A(0,3),D(2,3),∴抛物线对称轴为x=1,∴E(3,0),设直线AE的解析式为y=kx+3,∴3k+3=0,解得,k=﹣1,∴直线AE的解析式为y=﹣x+3,如图1,作PM∥y轴,交直线AE于点M,设P(t,﹣t2+2t+3),M(t,﹣t+3),∴PM=﹣t2+2t+3+t﹣3=﹣t2+3t,∴==,∴t=时,△P AE的面积最大,最大值是.(3)由图可知∠PEA≠90°,∴只能有∠P AE=90°或∠APE=90°,①当∠P AE=90°时,如图2,作PG⊥y轴,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA=45°,∴∠P AG=∠APG=45°,∴PG=AG,∴t=﹣t2+2t+3﹣3,即﹣t2+t=0,解得t=1或t=0(舍去),②当∠APE=90°时,如图3,作PK⊥x轴,AQ⊥PK,则PK=﹣t2+2t+3,AQ=t,KE=3﹣t,PQ=﹣t2+2t+3﹣3=﹣t2+2t,∵∠APQ+∠KPE=∠APQ+∠P AQ=90°,∴∠P AQ=∠KPE,且∠PKE=∠PQA,∴△PKE∽△AQP,∴,∴,即t2﹣t﹣1=0,解得:t=或t=<0(舍去),综上可知存在满足条件的点P,t的值为1或.10.【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),∵抛物线与y轴交于点C(0,﹣3),∴﹣3=a(0+1)(0﹣3),∴a=1∴设抛物线解析式为y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣2x﹣3,对称轴为直线x=1;(2)设P(t,t2﹣2t﹣3),S△PCB=S△POC+S△POB﹣S△BOC=×3t+×3×|t2﹣2t﹣3|﹣=∵a=<0,∴函数有最大值,当t=时,面积最大,∴P()(3)设Q(1,n)),①当PQ、PC为平行四边形的对角线时,P(4,n+3),∴42﹣2×4﹣3=n+3,n=2,∴P(4,5);②当CQ、BP为平行四边形的对角线时,P(﹣2,n﹣3),∴(﹣2)2﹣2×(﹣2)﹣3=n﹣3,n=8,∴P(﹣2,5);综上所述,以BC为边,以点B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,P点的坐标(4,5),(﹣2,5).11.【解答】解:(1)把A(﹣1,0),C(0,3)分别代入y=﹣x2+bx+c得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;把C(0,3)代入y=﹣x+m,解得m=3,∴直线CD的解析式为y=﹣x+3,解方程组,解得或,∴D点坐标为(,);(2)存在.设P(m,﹣m2+2m+3),则E(m,﹣m+3),∴PE=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+m,∴S△PCD=••(﹣m2+m)=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+,当m=时,△CDP的面积存在最大值,最大值为;(3)当PC=PE时,m2+(﹣m2+2m+3﹣3)2=(﹣m2+m)2,解得m=0(舍去)或m=;当CP=CE时,m2+(﹣m2+2m+3﹣3)2=m2+(﹣m+3﹣3)2,解得m=0(舍去)或m=(舍去)或m=;当EC=EP时,m2+(﹣m+3﹣3)2=(﹣m2+m)2,解得m=(舍去)或m =,综上所述,m的值为或或.12.【解答】解:(1)当x=﹣8时,y=x﹣=﹣,则B(﹣8,﹣),当y=0时,x﹣=0,解得x=2,则A(2,0),把B(﹣8,﹣),A(2,0)代入y=﹣x2+bx+c得,解得,∴抛物线的解析式y=﹣x2﹣x+;(2)当x=0时,y=x﹣=﹣,则G(0,﹣),在Rt△AOG中,∵OG=,OA=2,∴AG==,∴sin∠AGO===,∵PC⊥x轴,∴PC∥OG,∴∠ACE=∠AGO,∴sin∠ACE=;(3)设P(x,﹣x2﹣x+),则C(x,x﹣),∴PC=﹣x2﹣x+﹣(x﹣)=﹣x2﹣x+4,∴S=•(2+8)•(﹣x2﹣x+4)=﹣x2﹣x+20=﹣(x+3)2+,当x=﹣3时,S的最大值为.13.【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)(x+4),将点M的坐标代入得:﹣9a=2,解得:a=﹣.∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+.(2)连接AM,过点M作MG⊥AD,垂足为G.把x=0代入y=﹣x+4得:y=4,∴A(0,4).将y=0代入得:0=﹣x+4,解得x=8,∴B(8,0).∴OA=4,OB=8.∵M(﹣1,2),A(0,4),∴MG=1,AG=2.∴tan∠MAG=tan∠ABO=.∴∠MAG=∠ABO.∵∠OAB+∠ABO=90°,∴∠MAG+∠OAB=90°,即∠MAB=90°.∴l是⊙M的切线.(3)∵∠PFE+∠FPE=90°,∠FBD+∠PFE=90°,∴∠FPE=∠FBD.∴tan∠FPE=.∴PF:PE:EF=:2:1.∴△PEF的面积=PE•EF=×PF•PF=PF2.∴当PF最小时,△PEF的面积最小.设点P的坐标为(x,﹣x2﹣x+),则F(x,﹣x+4).∴PF=(﹣x+4)﹣(﹣x2﹣x+)=﹣x+4+x2+x﹣=x2﹣x+=(x﹣)2+.∴当x=时,PF有最小值,PF的最小值为.∴P(,).∴△PEF的面积的最小值为=×()2=.14.【解答】(1)解:∵直线y=x﹣2交x轴、y轴于B、C两点,∴B(4,0),C(0,﹣2),∵y=ax2﹣x+c过B、C两点,∴,解得,∴y=x2﹣x﹣2.(2)证明:如图1,连接AC,∵y=x2﹣x﹣2与x负半轴交于A点,∴A(﹣1,0),在Rt△AOC中,∵AO=1,OC=2,∴AC=,在Rt△BOC中,∵BO=4,OC=2,∴BC=2,∵AB=AO+BO=1+4=5,∴AB2=AC2+BC2,∴△ABC为直角三角形.(3)解:△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为,理由如下:①一点为C,AB、AC、BC边上各有一点,如图2,此时△AGF∽△ACB∽△FEB.设GC=x,AG=﹣x,∵,∴,∴GF=2﹣2x,∴S=GC•GF=x•(2)=﹣2x2+2x=﹣2[(x﹣)2﹣]=﹣2(x﹣)2+,即当x=时,S最大,为.②AB边上有两点,AC、BC边上各有一点,如图3,此时△CDE∽△CAB∽△GAD,设GD=x,∵,∴,∴AD=x,∴CD=CA﹣AD=﹣x,∵,∴,∴DE=5﹣x,∴S=GD•DE=x•(5﹣x)=﹣x2+5x=﹣[(x﹣1)2﹣1]=﹣(x﹣1)2+,即x=1时,S最大,为.综上所述,△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为.15.【解答】解:(1)∵抛物线的对称轴为x=1,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E(0,4),点A在DE上,∴点A坐标为(1,4),设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,把C(3,0)代入抛物线的解析式,可得a(3﹣1)2+4=0,解得a=﹣1.故抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4,即y=﹣x2+2x+3;(2)依题意有:OC=3,OE=4,∴CE===5,当∠QPC=90°时,∵cos∠QCP==,∴=,解得t=;当∠PQC=90°时,∵cos∠QCP==,∴=,解得t=.∴当t=或t=时,△PCQ为直角三角形;(3)∵A(1,4),C(3,0),设直线AC的解析式为y=kx+b,则,解得.故直线AC的解析式为y=﹣2x+6.∵P(1,4﹣t),将y=4﹣t代入y=﹣2x+6中,得x=1+,∴Q点的横坐标为1+,将x=1+代入y=﹣(x﹣1)2+4中,得y=4﹣.∴Q点的纵坐标为4﹣,∴QF=(4﹣)﹣(4﹣t)=t﹣,∴S△ACQ=S△AFQ+S△CFQ=FQ•AG+FQ•DG=FQ(AG+DG)=FQ•AD=×2(t﹣)=﹣+t=﹣(t2+4﹣4t﹣4)=﹣(t﹣2)2+1,∴当t=2时,△ACQ的面积最大,最大值是1.16.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A和点B(1,0),与y 轴交于点C(0,3),其对称轴l为x=﹣1,∴A(﹣3,0),∴解得:,∴二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,∴顶点坐标为(﹣1,4).(2)设点P(x,2)即y=﹣x2﹣2x+3=2,解得x1=﹣1或x2=﹣﹣1,∴点P(﹣1,2)或(﹣﹣1,2).(3)设点P(x,y),则y=﹣x2﹣2x+3,∵S四边形BCP A=S△OBC+S△OAP+S△OPC,∴=,∵﹣<0,∴当x=﹣时,四边形P ABC的面积有最大值,所以点P(﹣,).17.【解答】解:(1)设抛物线为y=a(x﹣4)2﹣1,∵抛物线经过点A(0,3),∴3=a(0﹣4)2﹣1,;∴抛物线为;(2)相交.证明:连接CE,则CE⊥BD,当时,x1=2,x2=6.A(0,3),B(2,0),C(6,0),对称轴x=4,∴OB=2,AB==,BC=4,∵AB⊥BD,∴∠OAB+∠OBA=90°,∠OBA+∠EBC=90°,∴△AOB∽△BEC,∴=,即=,解得CE=,∵>2,故抛物线的对称轴l与⊙C相交.(3)如图,过点P作平行于y轴的直线交AC于点Q;可求出AC的解析式为;设P点的坐标为(m,),则Q点的坐标为(m,);∴PQ=﹣m+3﹣(m2﹣2m+3)=﹣m2+m.∵S△P AC=S△P AQ+S△PCQ=×(﹣m2+m)×6=﹣(m﹣3)2+;∴当m=3时,△P AC的面积最大为;此时,P点的坐标为(3,).18.【解答】解:(1)∵B点的坐标为B(8,0),∴﹣16+8b+4=0,解得b=,∴抛物线的解析式为y═﹣+x+4,对称轴方程为x=﹣=3;(2)∵由(1)知,抛物线的对称轴方程为x=3,B(8,0)∴A(﹣2,0),C(0,4),∴OA=2,OC=4,OB=8,∴tan∠ACO=tan∠CBO=,∴∠ACO=∠CBO.∵∠AOC=∠COB=90°,∴△AOC∽△COB.(3)设BC解析式为y=kx+b,把(8,0),(0,4)分别代入解析式得,,解得,解得y=﹣x+4,作DH⊥x轴,交BC于H.设D(t,﹣t2+t+4),H(t,﹣t+4),S△BCD=DH•OB=×(﹣t2+t+4+t﹣4)×8=﹣t2+8t=﹣(t2﹣8t+42﹣16)=﹣(t﹣4)2+16,当t=4时,△DBC的最大面积为16,此时D点坐标为(4,6).19.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣4,0)、B(1,0)两点,不妨设抛物线的解析式为y=﹣(x+4)(x﹣1),即y=﹣x2﹣x+2.∴C(0,2).(2)分两种情形:①当AN=AC时,如图1中,∵AC==2,∴n﹣(﹣4)=2,∴n=2﹣4.②当NA=NC时,如图2中,在Rt△NOC中,OC=2,∵NC=NA=n﹣(﹣4)=n+4,ON=n,∴n2+22=(n+)2,解得n=﹣.综上所述,当n=2﹣4或﹣时,△ANC是等腰三角形.(3)如图3中,由题意可知:直线BC的解析式为y=﹣2x+2,直线AC的解析式为y=x+2,设N(n,0),易知N在线段OB上时,△CDN的面积较小,不妨设n<0,∵ND∥BC,设ND的解析式为y=﹣2x+b,代入(n,0)可得b=2n,∴ND的解析式为y=﹣2x+2n,由,可得点D的纵坐标:y D=(8+2n),∴S△CDN=S△AOC﹣S△ADN﹣S△CON=[2×4﹣2|n|﹣(8+2n)(n+4)=﹣(n+)2+,∵﹣<0,∴当n=﹣时,△DCN的面积最大,最大值为.20.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(1,0)、点B(5,0)和点C(0,3),因为与y轴相较于点C,所以c=3.∴,解得,∴该抛物线对应的函数解析式为y=x2﹣x+3;(2)∵点P是抛物线上的动点且位于x轴下方,∴可设P(t,t2﹣t+3)(1<t<5),∵直线PM∥y轴,分别与x轴和直线CD交于点M、N,∴M(t,0),N(t,t+3),∴PN=t+3﹣(t2﹣t+3)=﹣(t﹣)2+直线CD与抛物线解析式可得,解得或,∴C(0,3),D(7,),分别过C、D作直线PN的垂线,垂足分别为E、F,如图1,则CE=t,DF=7﹣t,∴S△PCD=S△PCN+S△PDN=PN•CE+PN•DF=PN=[﹣(t﹣)2+]=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,△PCD的面积有最大值,最大值为;(3)存在.∵∠CQN=∠PMB=90°,∴当△CNQ与△PBM相似时,有或两种情况,∵CQ⊥PM,垂足为Q,∴Q(t,3),且C(0,3),N(t,t+3),∴CQ=t,NQ=t+3﹣3=t,∴,∵P(t,t2﹣t+3),M(t,0),B(5,0),∴BM=5﹣t,PM=0﹣(t2﹣t+3)=﹣t2+t﹣3,当时,则PM=BM,即﹣t2+t﹣3=(5﹣t),解得t=2或t=5(舍去),此时P(2,﹣);当时,则BM=PM,即5﹣t=(﹣t2+t﹣3),解得t=或t=5(舍去),此时P(,﹣);综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(2,﹣)或(,﹣).。

2020年中考数学专题最值例练题目(有答案)

2020年中考数学专题最值例练题目(有答案)

关于圆的最值问题练习以及解答1.如图,⊙O 的直径为4,C 为⊙O 上一个定点,∠ABC=30°,动点P 从A 点出发沿半圆弧AB 向B 点运动(点P 与点C 在直径AB 的异侧),当P 点到达B 点时运动停止,在运动过程中,过点C 作CP 的垂线CD 交PB 的延长线于D 点.(1)在点P 的运动过程中,线段CD 长度的取值范围为 ;(2)在点P 的运动过程中,线段AD 长度的最大值为 .解答:(1)是AB ⊙O 的直径,90 ACB60309090 ABC AP A , 都是弧BC 所对的圆周角60 A P在Rt 中,PCD CD=CP 342 CP3432 CP(2)中,PCD 30,90CPD PCD点D 在已CB 为弦的圆⊙O ´(红弧线上)运动当A,O ´,D 三点共线时AD 最长连接CO ′,BO ´CO ´B 是等边三角形在直角ABC 中, 90 ACB AB=4, ∠ABC=30°3230 • COS AB BCBO ´=DO ´=BC=32 DO C B A∠ABC=30°,∠CBO ´=60°∠ABO ´=90°´ 72)32(42222 BO AB AOA,O ´,D 三点共线时AD 最长AD 最长为32722.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D 是平面内的一个动点,且AD=2,M 为BD 的中点,在D 点运动过程中,线段CM 长度的取值范围是 .解答:作AB 的中点E ,连接CE,EM,AD在直角ABC 中, 90 ACB AC=4,BC=3522 BC AC ABE 是AB 的中点 5.221AB CE M 是DB 的中点EM 是ADM 的中位线121 AD EM EM CE CM CEM EM -CE 中,在点D 运动过程中,点A,D,B 三点共线时,CM 取得最小或最大值EM CE CM EM -CE15.215.2 CMJ 即5.35.1 CMAM D3.如图,△ABC 中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=22,D 是线段BC 上的一个动点,以AD 为直径作⊙O 分别交AB ,AC 于E ,F 两点,连接EF ,则线段EF 长度的最小值为解答:过点A 做AD BC 于DZ,由垂线段最短可得此时AD 为⊙O 的最短直径连接OE,OF,过O 作OH EF 于H在Rt ADB 中,22 AB ,∠ABC=45°245 • COS AB BD AD∠EOF,∠BAC 分别是⊙O 所对的圆心角,圆周角,∠BAC=60° ∠EOF=2∠BAC=120°⊙O 中,OE=OF,OH EF∠EOH=EOF 21=60°,EH=EF 21 EH=OEsin60°=23 EF=34.如图,已知半径为2的⊙O 与直线l 相切于点A ,点P 是直径AB左侧半圆上的动点,过点P 作直线l 的垂线,垂足为C ,PC 与⊙O交于点D ,连接PA 、PB ,设PC 的长为x (2<x <4),则当x 取多少时,PD •CD 的值最大,且最大值是多少? .解答:过点O 作OE PD 于E ,易证得四边形OECA 是矩形O 为圆心,PD 为弦CE=OA=2PE=PC-CE=x-2PD=2PE=2(x-2)CD=PC-PD=x-2(x-2)=-x+4PD•CD =(23)-x (-24)2)(-x -x (22 2<x <4当x=3时,PD•CD 最为25.如图,线段AB=4,C 为线段AB 上的一个动点,以AC 、BC 为边作等边△ACD 和等边△BCE ,⊙O 外接于△CDE ,则⊙O 半径的最小值为( ).解答:连接OA,OB,OD,OC 易证明得到AO 平分∠DAC ,BO 平分 ∠CBEAO 平分∠DAC ,BO 平分∠EBC∠OAC=∠OBCOA=OB当OC AB 时,AC=AB 21=2 当OC AB 时,OC 最短33230 • tg AC OC6.如图,⊙O 的半径为2,点O 到直线l 的距离为3,点P 是直线l 上的一个动点,PQ 切⊙O 于点Q ,则PQ 的最小值为多少?解答: PQ 切⊙O 于点Q90 OQP4222 OP OQ OP PQOP 最短,PQ 最短OP 最短为点O 到直线l 的距离352322PQO D C E A BO A B D C P 7.如图,已知A 、B 是⊙O 与x 轴的两个交点,⊙O 的半径为1,P 是该圆上第一象限内的一个动点,直线PA 、PB 分别交直线x=2于C 、D 两点,E 为线段CD 的中点.(1)判断直线PE 与⊙O 的位置关系并说明理由;(2)求线段CD 长的最小值;解答(1)略(2)连接OP,OE则1222 OE OP OE PEOE 最短,则PE 最短OE 最短为点O 到直线CD 的距离2PE 最短为3 PECD 最短为322 PE8.如图,在矩形ABCD 中,AB=3,BC=4,O 为矩形ABCD 的中心,以D 为圆心1为半径作⊙D ,P 为⊙D 上的一个动点,连接AP 、OP ,求△AOP 面积的最大值为.解答:连接OC ,A,O,C 三点共线,过点D 作AC 的垂线交⊙D 于P,AC 于点M,252122 CD AD AO DM AC DC AD S ADC • •2121 512 • AC DC AD DM 517 PM AOP S 最大为417517252121 •PM AO9.如图,A 、B 两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),⊙C 的圆心的坐标为(-1,0),半径为1,若D 是⊙C 上的一个动点,线段DA 与y 轴交于点E ,则△ABE 面积的最小值是多少?解答:当AD 切⊙于D 时BE 最小Rt ACD 中,AC=3,CD=1 22822 CD AC AD PAEO ∽ACDOE=22 •AD OA CD BE=222 222 ABE S10.如图,已知A 、B 两点的坐标分别为(-2,0)、(0,1),⊙C 的圆心坐标为(0,-1),半径为1,D 是⊙C 上的一个动点,射线AD 与y 轴交于点E ,求△ABE 面积的最大值是?解答:当射线AD 与⊙C 相切时,△ABE 面积最大为311(方法同第9题,第8题)11.如图,等腰Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC=4,⊙C 的半径为1,点P 在斜边AB 上,PQ 切⊙O 于点Q ,求切线长PQ 长度的最小值?解答:当PC AB 时,PQ 最小为7(方法同第6,7题)12.在平面直角坐标系中,Q (3,4),P 是以Q 为圆心,2为半径的⊙M 上一动点,A (-1,0)、B (1,0),连接PA 、PB ,则22PB PA最大值是多少? .解答:当22PB PA的最大值是100设P(x,y) 222222)1(,)1(y x PB y x PA2)(22222 y x PB PA222y x OP22222 OP PB PA连接OQ 并延长交圆于P 点,此时OP 最长为OQ+OP=7 100272的最大值为222 PB PAA Q C PB PP13.如图,在平面直角坐标系中,已知点A (0,1)、点B (0,1+t )、C (0,1﹣t )(t >0),点P 在以D (3,3)为圆心,1为半径的圆上运动,且始终满足∠BPC=90°,则t 的最小值是多少?解答:1-13 当A,P,D 三点共线时t 的值最小A (0,1)、点B (0,1+t )、C (0,1﹣t )(t >0)AB=1+t-1=t,AC=1-(1-t)=tAB=AC点A 是BC 的中点∠BPC=90°t 21BC APAP 的最小值为AD-PD=11313222。

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练5(附答案详解)

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练5(附答案详解)

1.C
参考答案
【解析】
【分析】
根据三个角都是直角的四边形是矩形,得四边形 AEPF 是矩形,根据矩形的对角线相等,得
EF=AP,则 EF 的最小值即为 AP 的最小值,根据垂线段最短,知:AP 的最小值即等于直角
三角形 ABC 斜边上的高.
【详解】
连接 AP,
∵在△ ABC 中,AB=3,AC=4,BC=5, ∴AB2+AC2=BC2, 即∠BAC=90°, 又∵PE⊥AB 于 E,PF⊥AC 于 F, ∴四边形 AEPF 是矩形, ∴EF=AP, ∵AP 的最小值即为直角三角形 ABC 斜边上的高,即 2.4, ∴EF 的最小值为 2.4, 故选:C. 【点睛】 本题考查了矩形的性质和判定,勾股定理的逆定理,直角三角形的性质的应用,要能够把要 求的线段的最小值转化为便于求的最小值得线段是解此题的关键. 2.C 【解析】 【分析】 根据轴对称确定最短路线问题,作点 P 关于 BD 的对称点 P',连接 与 BD 的交点即为所求的 点 K,然后根据直线外一点到直线的所有连线中垂直线段最短的性质可知 ⊥CD 时
的最小值,求解即可.
【详解】
解::如图,∵

,,
∴点 P'到 CD 的距离为 2× = ,
∴ 故选 C.
的最小值为 .
【点睛】 本题考查了菱形的性质,轴对称确定最短路线问题,熟记菱形的轴对称性和利用轴对称确定最 短路线的方法是解题的关键. 3.C 【解析】 【分析】 先作点 M 关于 AC 的对称点 M′,连接 M′N 交 AC 于 P,此时 MP+NP 有最小值.然后证明 四边形 ABNM′为平行四边形,即可求出 MP+NP=M′N=AB=2. 【详解】 解:如图,作点 M 关于 AC 的对称点 M′,连接 M′N 交 AC 于 P,此时 MP+NP 有最小值, 最小值为 M′N 的长. ∵菱形 ABCD 关于 AC 对称,M 是 AB 边上的中点, ∴M′是 AD 的中点, 又∵N 是 BC 边上的中点, ∴AM′∥BN,AM′=BN, ∴四边形 ABNM′是平行四边形, ∴M′N=AB=2, ∴MP+NP=M′N=2,即 MP+NP 的最小值为 2, 故选:C.

2020年九年级数学中考专题复习:隐形圆求最值问题(含答案)

2020年九年级数学中考专题复习:隐形圆求最值问题(含答案)

隐形圆问题一、确定动点轨迹是圆【例题1】如图,已知圆C的半径为3,圆外一定点O满足OC=5,点P为圆C上一动点,经过点O的直线l上有两点A,且OA=OB,∠APB=90°,l不过点C,则AB的最小值为【举一反三】1、如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A’MN,连接A’C,则A’C长度的最小值是第1题第2题2、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点F在边AC上,并且CF=2,点E 为边BC上的动点,将△CEF沿直线EF翻折,点C落在点P处,则点P到边AB距离的最小值是3、如图,已知等边△ABC的边长为8,点P是AB边上的一个动点(与点A、B不重合).直线l是经过点P的一条直线,把△ABC沿直线l折叠,点B的对应点是点B’.当PB=6时,在直线l变化过程中,则△ACB’面积的最大值是.4、如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=8,P、Q分別是直线BC、AB上的两个动点,AE=2,△AEQ沿EQ翻折形成△FEQ,连接PF、PD,则PF+PD的最小值是二、定边对直角知识回顾:直径所对的圆周角是直角构造思路:一条定边所对的角始终为直角,则直角顶点轨迹是以定边为直径的圆或圆弧.图形释义:若AB是一条定线段,且∠APB-90°,则P点轨迹是以AB为直径的圆【例题1】已知正方形ABCD边长为2,E、F分别是BC、CD上的动点,且满足BE=CF,连接AE、BF,交点为P点,则PC的最小值为【举一反三】1、如图,E、F是正方形ABCD的边AD上的两个动点,满足AE=DF,连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H,若正方形边长为2,则线段DH长度的最小值是2、如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=6,BC=4,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠P AB =∠PBC,则线段CP长的最小值是3、如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆O上,AB=5,AC=4.D是弧BC上的一个动点,连接AD,过点C作CE⊥AD于E,连接BE.在点D移动的过程中,BE的最小值为4、如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=12,AB=10,点D是AC上的一个动点,以AD为直径作圆O,连接BD交圆O于点E,则AE的最小值为5、如图,正方形ABCD的边长为4,动点E、F分別从点A、C同时出发,以相同的速度分别沿AB、CD向终点B、D移动,当点E到达点B时,运动停止,过点B作直线EF的垂线BG,垂足为点G,连接AG,则AG长的最小值为【辅助圆+将军饮马】如图,正方形ABCD的边长是4,点E是AD边上一动点,连接BE,过点A作AF⊥BE于点F,点P是AD边上另一动点,则PC+PF的最小值为【辅助圆+相切】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AB=4,D是BC上一动点,CE⊥AD于E,EF⊥AB交BC于点F,则CF的最大值是三、定边对定角在“定边对直角”问题中,依据“直径所对的圆周角是直角”,关键性在于寻找定边、直角,而根据圆周角定理:同圆或等圆中,同弧或等弧所対的圆周角都相.定边必不可少,而直角则可一般为定角.例如,AB为定值,∠P为定角,则P点轨迹是一个圆.当然,∠P度数也是特殊角,比如30°、45°、60°、120°,下面分别作对应的轨迹圆若∠P=30°,以AB为边,同侧构造等边三角形AOB,O即为圆心若∠P=45°,以AB为斜边,同侧构造等腰直角三角形AOB,O即为圆心.若∠P=60°,以AB为底,同侧构造顶角为120°的等腰三角形AOB,O即为圆心.若∠P=120°,以AB为底,异侧为边构造顶角为120°的等腰三角形AOB,O即为圆心.【例题1】如图,等边△ABC边长为2,E、F分別是BC、CA上两个动点,且BE=CF,连接AE、BF,交点为P点,则CP的最小值为【举一反三】1、如图,△ABC为等边三角形,AB=3,若P为△ABC内一动点,且满足∠P AB=∠ACP,则线段PB长度的最小值为2、在△ABC中,AB=4,∠C=60°,∠A>∠B,则BC的长的取值范围是3、如图,AB是圆O的直径,M、N是弧AB(异于A、B)上两点,C是弧MN上一动点,∠ACB 的角平分线交圆O于点D,∠BAC的平分线交CD于点E,当点C从点M运动到点N时,则C、E两点的运动路径长的比是。

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练3(附答案详解)

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练3(附答案详解)
19.在平面直角坐标系中,点 是原点,四边形 是矩形,点 ,点 .以点 为中心,顺时针旋转矩形 ,得到矩形 ,点 的对应点分别为 .
(1)如图①,当点 落在 边上时,求点 的坐标;
(2)如图②,当点 落在线段 上时, 与 交于点 .求点 的坐标;
(3)记 为矩形 对角线的交点, 为 的面积,求 的取值范围(直接写出结果即可).
A. B. C. D.
3.线段AB上有一动点C(不与A,B重合),分别以AC,BC为边向上作等边△ACM和等边△BCN,点D是MN的中点,连结AD,BD,在点C的运动过程中,有下列结论:①△ABD可能为直角三角形;②△ABD可能为等腰三角形;③△CMN可能为等边三角形;④若AB=6,则AD+BD的最小值为 .其中正确的是( )
【详解】
解:如图所示,作以BD为对称轴作N的对称点N',连接PN',MN',
根据轴对称性质可知,PN=PN',
∴PM-PN=PM-PN'≤MN',
当P,M,N'三点共线时,PM-PN'= MN',
∵正方形边长为4,
∴AC= AB=4 ,
∵O为AC中点,
∴AO=OC=2 ,
∵N为OA中点,
∴ON= ,
7.A
【解析】
【分析】
连接BD、BF,延长AC交GE于H,连接BH,证明四边形BNHM是矩形,得出MN=BH,由直角三角形的性质得出GH,AH的长,当BH⊥AG时,BH最小,由直角三角形的性质得出BH的长,即可得出答案.
【详解】
连接BD、BF,延长AC交GE于H,连接BH,如图所示:
∵四边形ABCD和四边形BEFG是菱形,∠DAB=60°,∴AD∥BC∥GF,AC⊥BD,BF⊥GE,BE=BG,AM=CM,EN=GN,∴∠GAH=30°,∠EBG=∠DAB=60°,∴△BEG是等边三角形,∴∠BGE=60°,∴∠AHG=90°,∴四边形BNHM是矩形,GH AG=4,AH GH=4 ,∴MN=BH,当BH⊥AG时,BH最小.

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练1(附答案详解)

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练1(附答案详解)
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD是∠ABC的平分线,
∴E1在AB上,
由图形对称的性质可知,
BE=BE1= BC= ×4=2,
∵BE=BE1= BC,
∴△BCE1是直角三角形,
∴CE1= = = ,
∴PE+PC的最小值是 ,
故选:B
【点睛】
本题考查菱形的性质、轴对称-最短路线问题,利用了角平分线的性质和直角三角形的判定及勾股定理,掌握确定最短路线的方法是解题的关键.
【详解】
作D点关于AB的对称点D',连接CD'交AB于P,P即为所求,此时PC+PD=PC+PD'=CD',根据两点之间线段最短可知此时PC+PD最小.
作D'E⊥BC于E,则EB=D'A=AD.
∵CD=2AD,
∴DD'=CD,
∴∠DCD'=∠DD'C.
∵∠DAB=∠ABC=90°,
∴四边形ABED'是矩形,
8.如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形ABCD的边AB=4,BC=6.若不改变矩形ABCD的形状和大小,当矩形顶点A在x轴的正半轴上左右移动时,矩形的另一个顶点D始终在y轴的正半轴上随之上下移动.
(1)当∠OAD=30°时,求点C的坐标;
(2)设AD的中点为M,连接OM、MC,当四边形OMCD的面积为 时,求OA的长;
∴DD'∥EC,D'E=AB=3,
∴∠D'CE=∠DD'C,
∴∠D'CE=∠DCD'.
∵∠DCB=60°,
∴∠D'CE=30°,
∴D'C=2D'E=2AB=2×3=6,

2020年数学中考最值问题试题总汇【含答案】

⎭⎝⎝44⎭初中代数、几何所有最值问题一代数问题中的最值问题1、从 - 3,- 2,-1,4,5中任取两个数相乘,所得积中最大值为a ,最小值为b ,求-4答案:32、若a , b , c 都是大于1的自然数,且a c= 252b , 求a 的最小值?答案:42.a 的值?b 解析:252b 可以分成某数幂的形式。

252b=6×6×7b ,×即b=7,即 a=6×7=42.3、下面是按一定规律排列的一组数:1 ⎛-1 ⎫第一个数: - 1+⎪2 ⎝ 2 ⎭1 ⎛-1 ⎫⎛(-1)2 ⎫⎛(-1)3 ⎫第二个数: - 1+⎪ 1+⎪1+⎪3 ⎝ 2 ⎪⎪⎭⎝⎭1 ⎛-1 ⎫⎛(-1)2 ⎫⎛(-1)3 ⎫⎛(-1)4 ⎫⎛(-1)5 ⎫第三个数: - 1+ 1+1+1+4 ⎝ 2 ⎪⎪⎭⎝⎭⎝⎪⎪⎭⎝⎭……第 n 个数:1⎛-1 ⎫⎛(-1)2 ⎫⎛(-1)3⎫⎛(-1)2n -1 ⎫- 1+⎪ 1+⎪1+⎪…… 1+⎪n +1 ⎝ 2 ⎭ ⎪⎪ ⎭⎝⎭⎝2n ⎪;那么在第 10 个数,第 11 个数,第 12个数中,最大数是?答案:第 10 个。

解析:第n 个数是1- n 2(n +1), 把n = 10, n = 11, n = 12, n = 13分别代入得出答案。

4、已知: 20n 是整数,求满足条件的 最小整正数n 的值?答案:5解析:20n=4×5×n ,因为20n 是整数,∴ 20n 是一个完全平方数,∴ n 的最小值为54、当(m+n )²+1 取最小值时,求m 2 - n 2 + 2 m - 2 n 的值?答案:0解析:(m+n )²+1 取最小值,m+n=0 时最小。

再用特值法求出答案。

5、设a = 350 , b = 440 , c = 530 , 求a , b , c 中最大和最小的是?答案:最大是b ,最小时c 。

2020初中数学中考专题复习——四边形中的线段最值问题专项训练2(附答案详解)

【详解】
解:∵在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,
∴AB2+AC2=BC2,
即∠BAC=90°.
又PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,
∴四边形AEPF是矩形,
∴EF=AP.
∵M是EF的中点,
∴AM= EF= AP,
因为AP的最小值即为直角三角形ABC斜边上的高
AP= ,
∴AM的最小值是 .
故选C.
②根据对称性:连接ED交BC于点P,此时AP+EP=AD,最小,再过点D作DF垂直AC的延长线于点F,根据勾股定理即可求解.
【详解】
如图所示:
(1)∵BD∥CE,CD∥BE,
∴四边形BDCE是平行四边形,
∵CE⊥AB,
∴∠BEC=90°,
∴四边形BECD是矩形;
(2)①当BE的长为 时,四边形BECD是菱形.理由如下:
6.C
【解析】
【分析】
根据勾股定理的逆定理可以证明∠BAC=90°,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,则AM= EF,要求AM的最小值,即求EF的最小值;根据三个角都是直角的四边形是矩形得四边形AEPF是矩形,根据矩形的对角线相等,得EF=AP,则EF的最小值即为AP的最小值,根据垂线段最短知:AP的最小值即等于直角三角形ABC斜边上的高.
【详解】
设 与AC交于点O,作 ⊥ 于 ,如图所示:
在Rt△ABC中,∠BAC=90 ,∠ACB=45 ,
∴ ,
∵四边形PAQC是平行四边形,
∴ ,
∵ ⊥ ,∠ACB=45 ,
∴ ,
当 与 重合时,OP的值最小,则PQ的值最小,
∴PQ的最小值
故选:A.
【点睛】
本题考查了勾股定理的运用、平行四边形的性质以及垂线段最短的性质,利用垂线段最短求线段的最小值是解题的关键.

2020年中考数学系列复习之最大值最小值专项训练题(附答案详解)

2020 年中考数学系列复习之最大值最小值专项训练题(附答案详解)1.已知二次函数y ax2 bx c同时满足下列条件:对称轴是x 1;最值是15;二次函数的图象与x轴有两个交点,其横坐标的平方和为15 a,则b 的值是()A.4或30 B.30 C.4 D.6或20 2.如图, AB 为⊙O的直径,AB 4,点 C为半圆 AB 上动点,以 BC为边在⊙O 外作正方形 BCDE ,(点 D在直线 AB 的上方)连接 OD,当点 C运动时,则线段 OD 的长()A .随点 C 的运动而变化,最大值为2 2 2B .不变C.随点 C 的运动而变化,最小值为2 2 D.随点 C 的运动而变化,但无最值3.如图, AB 是⊙O的直径, C为圆上一点,且∠AOC=120°,⊙O的半径为2,P为ACB DCE 90o,连接BE ,AD ,两条线段所在的直线交于点(1)线段BE与AD 有何数量关系和位置关系,请说明理由.( 2)若已知BC 12,DC 5,DEC绕点C顺时针旋转,① 如图 2 ,当点D 恰好落在BC 的延长线上时,求AP 的长;②在旋转一周的过程中,设PAB的面积为S,求S的最值 .125.如图,抛物线y x2 x 4 与 y 轴交于点 C,与 x 轴交于点 A 和点B.若2N 点是 AC 所在直线下方该抛物线上的一个动点,过点 N 作 MN 平行于y 轴,交AC 于点 M .(1)求直线 AC 的解析式;( 2)当点 N 运动至抛物线的顶点时,求此时 MN 的长;( 3)设点 N 的横坐标为 t, MN 的长度为 l;① 求 l 与 t 之间的函数关系式,并写出 t 的取值范围;② l 是否存在最值,有如有写出最值;(4)点 D 是点 B 关于y 轴的对称点.抛物线上是否有点 N,使△ODM 是等腰三角形?若存在,请求出此时△CAN 的面积;若不存在,请说明理由.6.阅读下面文字 :求代数式x2 4x 7 的最值,我们可以这样做:2 222x24x 7 x24x 4 3 x 2 3,因为x 2 ≥0,所以当 x=2 时,该代数式有最小值,最小值为 3.仿照以上方法,求( 1)a2 8a 3 的最值 .( 2)y2 2y 2的最值 .127.用配方法求二次函数y x23x 2 的最值 .28.已知二次函数y x2 bx c的图像经过点(4,3)和点(2, 1),求该函数的表达式,并求出当0剟x 3时,y的最值 .9.设函数y kx -3 x 1 (其中 k 为常数)( 1)当 k=-2 时,函数 y 存在最值吗?若存在,请求出这个最值;( 2)在 x> 0 时,要使函数 y 的的值随 x 的增大而减小,求 k 应满足的条件;( 3)若函数 y 的图象与 x 轴交于 A 、B 两点,与 y 轴交于点 C,求能使△ ABC 为等腰三角形的 k 的值 .(分母保留根号,不必化简)10.已知抛物线y=ax2 bx c (a ≠0)与x轴交于 A?B两点,与y轴交于 C点,其对称轴为x=1,且 A(-1,0)?C(0,2).( 1)直接写出该抛物线的解析式 ;( 2)P是对称轴上一点 ,△PAC 的周长存在最大值还是最小值 ?请求出取得最值(最大值或最小值)时点 P 的坐标 ;( 3)设对称轴与x 轴交于点 H,点 D 为线段 CH 上的一动点(不与点 C?H 重合) .点 P 是(2)中所求的点 .过点 D作DE∥PC交x轴于点 E.连接 PD?PE.若CD的长为m ,△PDE 的面积为 S,求 S与m之间的函数关系式 ,试说明 S是否存在最值 ,若存在 ,请求出最值 ,并(1)如图 1:四边形 ABCD 是矩形,试在 AD 边上找一点 P,使△ BCP 为等腰三角形;(2)如图 2:矩形 ABCD 中, AB=13 ,AD=12 ,点 E在 AB 边上, BE=3,点P 是矩形 ABCD 内或边上一点,且 PE=5,点 Q 是 CD 边上一点,求 PQ 得最值;问题解决:(3)如图 3,四边形 ABCD 中,AD∥BC,∠C=90°,AD=3,BC=6,DC=4,点E在AB 边上, BE=2 ,点 P 是四边形 ABCD 内或边上一点,且 PE=2,求四边形PADC 面积的最值.12.已知:在四边形 ABCD 中, AD∥BC , AB CD 5, AD 6,BC12. ( 1 )求四边形 ABCD 的面积.( 2 )点 P 是线段 AD 上的动点,连接 BP 、 CP ,求 VBCP 周长的最小值及此时 AP 的长.( 3)点 P 是线段 AD 上的动点, N 、M 为边 BC 上的点, BM CN 5,连接 AN 、 DM ,分别交 BP 、CP 于点 E 、F ,记VADG 和△BPC 重叠部分的面积为 S ,求 S 的最值.13.如图,直线 y =2x ﹣8分别交 x 轴、y 轴于点 A 、点 B ,抛物线 y = ax 2+bx (a ≠0)( 2)点 P 是第四象限内抛物线上的点, 连结 OP 、AP 、BP ,设点 P 的横坐标为 t ,△ OAP 的面积为 s 1,△ OBP 的面积为 s 2,记 s = s 1+s 2,试求 s 的最值.14 .如图,长方形 OABC 的 OA 边在 x 轴的正半轴上, OC 在 y 轴的正半轴上,抛物线2y=ax 2+bx 经过点 B (1, 4)和点 E ( 3, 0)两点.AB 上.1)求抛物线的解析式;(2)若点 D 在线段 OC 上,且 BD ⊥DE ,BD=DE ,求 D 点的坐标;( 3)在条件( 2)下,在抛物线的对称轴上找一点 M ,使得 △BDM 的周长为最小,并求 △ BDM 周长的最小值及此时点 M 的坐标;( 4)在条件(2)下,从 B 点到 E 点这段抛物线的图象上, 是否存在一个点 P ,使得 △PAD 的面积最大?若存在,请求出 △ PAD 面积的最大值及此时 P 点的坐标;若不存在,请15.如图,抛物线 y= ﹣ x 2+bx+c 与 x 轴相交于 A 、 B 两点,与 y 轴相交于点 C ,且点 B 点 P 为线段 MB 上一个动点, 过点 P 作PD ⊥x 轴于点 D .若OD=m ,△PCD 的C (0, 3),点 M 是抛物线的顶点.积为S ,试判断 S 有最大值或最小值?并说明理由; 2)在 MB 上是否存在点 P,使△ PCD 为直角三角形?如果存在,请直接写出3)点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.16.问题提出(1)如图①,在△ABC 中,∠A=120°,AB=AC=5,则△ABC 的外接圆半径 R 的值为问题探究(2)如图②,⊙O的半径为 13,弦 AB=24,M是AB 的中点, P是⊙O 上一动点,求PM 的最大值.问题解决(3)如图③所示,AB 、AC 、BC 是某新区的三条规划路其中, AB=6km,AC=3km,∠BAC= 60°,BC 所对的圆心角为 60°.新区管委会想在 BC 路边建物资总站点 P ,在 AB 、AC 路边分别建物资分站点 E 、F .也就是,分别在 B ?C 、线段 AB 和 AC 上选取点 P 、E 、F .由于总站工作人员每天要将物资在各物资站点间按 P →E →F → P 的路径进行运输,因此,要在各物资站点之间规划道路PE 、EF 和 FP .为了快捷环保和节约成本要使得线段 PE 、 PE +EF + FP 的最小值 (各物资站点与所在道路之间的距离、路宽均忽略不计 ).17.如图 1,抛物线 y =ax 2+(a+2)x+2(a ≠0)与 x 轴交于点 A (4,0)和点C ,与 y 轴交于点 B .1)求抛物线解析式和点 B 坐标;2)在 x 轴上有一动点 P ( m ,0)过点 P 作 x 轴的垂线交直线 AB 于点 N ,交抛物线 与点 M ,当点 M 位于第一象限图象上,连接 AM ,BM ,求△ ABM 面积的最大值及此时M 点的坐标;( 3)如图 2,点 B 关于 x 轴的对称点为 D ,连接 AD ,BC .① 填空:点 P 是线段 AC 上一点(不与点 A 、C 重合),点 Q 是线段 AB 上一点(不与点A 、B 重合),则两条线段之和 PQ+BP 的最小值为 ;②填空:将△ABC 绕点 A 逆时针旋转 a ( 0°< α< 180°),当点 C 的对应点 C ′落在 △ABDEF 、 FP 之和最短,试求图①图 ②图③ 的边所在直线上时,则此时点 B 的对应点 B ′的坐标为ax 1 x 3 ( a 为常数,且 a 3B (点 A 位于点 B 的左侧),与 y 轴交于点C 0, 3 ,点 P 是线段 BC 上一个动点,点 P 横坐标为 m . 0 )与 x 轴交于点 A 、18 .如图,已知抛物线 y( 1)求出抛物线的解析式;( 2)判断 ABC 的形状,并求出 ABC 的面积;(3)如图 1,过点 P 作y 轴的平行线, 交抛物线于点 D ,过点 D 作DE BC 于点 E , 设 PDE 的面积为 S ,求 S 的最大值;4)如图 2, F 为AB 中点,连接 FP ,一动点 Q 从F 出发,沿线段 FP 以每秒 1个单位的速度运动到 P ,再沿线段 PC 以每秒 2个单位的速度运动到 C 后停止.若点 Q 在 t 秒,请直接写出 t 的最小值及此时点 P 的坐标 .D 、E 、F 分别在 △ ABC 的三条边上,我们称等边三角形DEF 是 △ ABC 的内接正三角形.(概念辨析)( 1)下列图中 △DEF 均为等边三角形,则满足 是 操作验证)2)如图①.在△ABC 中, ∠ B = 60°,整个运动过程中的时间为 19.(数学概念)若等边三角形的三个顶△ DEF 是△ ABC 的内接正三角形的D 为边 AB 上一定点( BC>BD ), DE =DB ,EM 平分∠DEC,交边 AC于点 M,△DME 的外接圆与边 BC的另一个交点为 N.求证:△DMN 是△ ABC 的内接正三角形.(知识应用)(3)如图②.在△ABC中,∠B=60°,∠A=45°,BC=2,D 是边 AB上的动点,若边 BC 上存在一点 E,使得以 DE 为边的等边三角形 DEF 是△ ABC 的内接正三角形.设△ DEF 的外接圆⊙O 与边 BC 的另一个交点为 K ,则 DK 的最大值为,最小值为.20.如图 1,四边形 ABCD 是正方形,点E是AB 边的中点,以AE 为边作正方形AEFG,① 线段 DE、BG 之间的数量关系是;② 直线 DE、BG 之间的位置关系是.(2)探究如图 2,将正方形 AEFG 绕点 A 逆时针旋转,( 1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.( 3)应用如图 3,将正方形 AEFG 绕点 A 逆时针旋转一周,记直线 DE 与 BG 的交点为 P,若 AB=4 ,请直接写出点 P到CD 所在直线距离的最大值和最小值.21.以平面上一点 O 为直角顶点,分别画出两个直角三角形,记作△AOB 和△COD ,其中∠ ABO= ∠DCO=3°0 .(1)点 E、F、M 分别是 AC、CD、DB 的中点,连接 EF 和 FM.①如图 1,当点 D、C分别在 AO、BO 的延长线上时,EF= ____ ;FM图1②如图 2,将图 1 中的△AOB 绕点 O 沿顺时针方向旋转角( 0o60o),其他条件不变,判断EF的值是否发生变化,并对你的结论进行证明;FM图2( 2)如图 3,若 BO= 3 3 ,点 N 在线段 OD 上,且 NO=3 .点 P 是线段 AB 上的一个动点,在将△ AOB 绕点 O 旋转的过程中,线段 PN 长度的最小值为____________________________________________________________ ,最大值为22.如图 1,直线 l : y=x+ 3与 x 轴负半轴、 y 轴正半轴分别相交于 A 、C 两点,抛物( 2)已知点 Q 是抛物线 y= ﹣ x 2+bx+c 在第二象限内的一个动点. 3①如图 1,连接 AQ 、CQ ,设点 Q 的横坐标为 t ,△AQC 的面积为 S ,求 S 与 t 的函数 关系式,并求出 S 的最大值;② 连接 BQ 交 AC 于点 D ,连接 BC ,以 BD 为直径作 ⊙I ,分别交 BC 、AB 于点 E 、F , 连接 EF ,求线段 EF 的最小值,并直接写出此时点 Q 的坐标.23.如图,直线 l :y=x ﹣ 3 与 x 轴正半轴、 y 轴负半轴分别相交于 A 、C 两点,抛物 x 2+bx+c 经过点 B (﹣ 1, 0)和点 C .1)填空:直接写出抛物线的解析式:①如图,连接 AQ 、CQ ,设点 Q 的横坐标为 t ,△AQC 的面积为 S ,求 S 与 t的2)已知点 Q 是抛物线 y= x 2+bx+c 在第四象限内的一个动点.A图33线 y=﹣ x 2+bx+c 经过点 B ( 1,0)和点线y=函数关系式,并求出 S 的最大值;②连接 BQ交 AC 于点 D,连接 BC,以 BD 为直径作⊙I,分别交 BC、AB 于点E、F,连接 EF,求线段 EF 的最小值,并直接写出此时 Q 点的坐标.24.我市某蔬菜种植农户购买白菜苗和西红柿苗共1000株,其中白菜苗每株 3 元,西红柿苗每株 5 元.已知该农户打算用不少于 3600 元但不多于 3800 元的资金购买两种蔬菜.( 1)求该农户可以购买白菜苗株数的最大值和最小值;( 2)该农户按( 1)中购买白菜苗株数的最小值的方案购买两种蔬菜苗,经过农户的精心培育,两种蔬菜苗全成活.根据以往的数据分析,平均一株白菜苗可长成 2千克白菜,平均一株西红柿苗可结 3 千克西红柿.农户计划采用直接销售和生态采摘销售两种方式进行销售,其中直接销售白菜的售价为每千克 4 元,直接销售西红柿的售价为每千克 5 元;生态采摘销售时两种蔬菜的售价一样,都比直接销售白菜的售价高a% ,但生态采摘过程中会有10% 的损耗.当白菜和西红柿各直接销售一半后、剩下的全部采用生态采摘销售时,该农户可获得 8080 元的利润.求a 的值.25.如图,抛物线 y=ax 2﹣ 5ax﹣4 交 x 轴于 A ,B 两点(点 A 位于点 B 的左侧),交 y 轴于点 C,过点 C作CD∥AB ,交抛物线于点 D,连接 AC 、AD ,AD 交y 轴于点 E,且 AC=CD ,过点 A 作射线 AF 交 y 轴于点 F,AB 平分∠ EAF.( 1)此抛物线的对称轴是;( 2)求该抛物线的解析式;(3)若点 P是抛物线位于第四象限图象上一动点,求△APF 面积 S△APF的最大值,以及此时点 P 的坐标;( 4)点 M 是线段 AB 上一点(不与点 A , B 重合),点 N 是线段 AD 上一点(不与点A , D 重合),则两线段长度之和: MN+MD 的最小值是.26.操作探究:数学研究课上,老师带领大家探究《折纸中的数学问题》时,出示如图 1 所示的长方形纸条 ABCD ,其中 AD=BC=1 ,AB=CD=5 .然后在纸条上任意画一条截线段 MN ,将纸片沿 MN 折叠,MB 与DN交于点 K ,得到△MNK .如图 2所示:探究:( 1)若∠1=70°,∠MKN= °;( 2)改变折痕 MN 位置,△MNK 始终是三角形,请说明理由;应用:△ MNK 的面积时,发现 KN 边上的高始终是个不变的值.根△KMN 的面积最小值为,此时∠1 的大小可以为4)小明继续动手操作,发现了△ MNK 面积的最大值.请你求出这个最大值.27.阅读下面材料:小伟遇到这样一个问题:如图1,在△ABC (其中∠ BAC 是一个可以变化的角)中,AB=2 ,AC=4 ,以 BC 为边在 BC 的下方作等边△PBC,求 AP 的最大值.小伟是这样思考的:利用变换和等边三角形将边的位置重新组合.他的方法是以点 B 为旋转中心将△ABP 逆时针旋转 60°得到△ A′BC,连接 A′A,当点 A落在A′C上时,此题可解(如图 2).请你回答: AP 的最大值是3)爱动脑筋的小明在研究据这一发现,他很快研究出参考小伟同学思考问题的方法,解决下列问题:如图 3,等腰 Rt △ABC .边 AB=4 ,P 为△ABC 内部一点,则 AP+BP+CP 的最小值与 y 轴交于点 N ,其顶点为 D .1)求抛物线及直线 AC 的函数关系式; ( 2)若 P 是抛物线上位于直线 AC 上方的一个动点,求 △ APC 的面积的最大值及此时 点 P 的坐标;( 3)在对称轴上是否存在一点 M ,使 △ ANM 的周长最小.若存在,请求出 M 点的坐 标和 △ ANM 周长的最小值;若不存在,请说明理由.29.如图 1,已知抛物线 y=-x 2+bx+c 经过点 A (1,0),B (- 3,0)两点,且与 y 轴 交于点 C .1)求 b , c 的值.( 2)在第二象限的抛物线上,是否存在一点 P ,使得△PBC 的面积最大?求出点 P 的坐标及 △PBC 的面积最大值. 若不存在,请说明理由.(3)如图 2,点 E 为线段 BC 上一个动点(不与 B ,C 重合),经过 B 、E 、O 三点的圆 与过点 B 且垂直于 BC 的直线交于点 F ,当△OEF 面积取得最小值时,求点 E 坐标..(结果可以不化简)y =﹣ x 2+bx+c 与一直线相交于 A (1,0)、C (﹣ 2, 3)两点,是30.在锐角△ABC 中, AB=4 ,BC=5 ,∠ACB=45°,将△ ABC 绕点 B 按逆时针方向旋 转,得到 △DBE .( 1)当旋转成如图 ①,点 E 在线段 CA 的延长线上时,则 ∠CED 的度数是度; ( 2)当旋转成如图 ②,连接 AD 、CE ,若△ABD 的面积为 4,求△CBE 的面积;(3)点 M 为线段 AB 的中点,点 P 是线段 AC 上一动点,在 △ABC 绕点 B 按逆时针方向旋转过程中,点 P 的对应点 P ′,连接 MP ′,如图 ③,直接写出线段 MP ′长度的最大AM 为半径的圆交 y 轴于点 B ,连结 BM 并延长交 ⊙M 于点 C ,动点 P 在线段 BC 上运 动,长为 5的线段 PQ ∥x 轴(点 Q 在点 P 右侧),连结 AQ .3( 1)求 ⊙ M 的半径长和点 B 的坐标; (2)如图 2,连结 AC ,交 线段 PQ 于点 N ,①求AC 所在直线的解析式;②当PN=QN 时,求点 Q 的坐标;(3)点 P 在线段 BC 上运动的过程中,请直接写出 AQ 的最小值和最大值.,- 1),以 M (- 1,0)为圆心,以ABCD ,顶点 B 的坐标为( 13 , 0),顶点 A 在x 轴上方,顶点 D 在⊙O 上运动.32.如图① ,△ ABC 和△BDF 均为等腰直角三角形, ∠ ACB =∠ BDF =90°,点 D 在 AB 上,以 CA ,CD 为邻边作平行四边形 CAED ,连接 EA ,EF . ( 1)求证: EA = EF 且 EA ⊥ EF ;( 2)将图①中△BDF 绕点 B 顺时针旋转,其它条件不变, (1)的结论是否成立?请结 合图 ② 说明理由.3)若 BC =3,BD = 2 ,将图①中△ BDF 绕点 B 顺时针旋转 180°,直接写出 AF 的1,以 O 为原点,建立如图所示的直角坐标系.有个正方形 最大值和最小33.已知 ⊙ O 的半(1)当点D运动到与点A 、O在一条直线上时,CD 与⊙ O相切吗?如果相切,请说明理由,并求出 OD 所在直线对应的函数表达式;如果不相切,也请说明理由;(2)设点D的横坐标为x,正方形ABCD的面积为S,求出S与x的函数关系式,并求出S 的最大值和最小值.34.(1)如图 1,等边三角形 ABC 的边长为 4,两顶点 B、C分别在 y 轴的正半轴和 x 轴的正半轴上运动,显然,当 OA⊥BC 于点 D时,顶点 A 到原点 O的距离最大,试求出此时线段 OA 的长.(2)如图 2,在 Rt△ACB 中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,两顶点 B、C分别在 x 轴的正半制和 y 轴的正半轴上运动,求出顶点 A 到原点 O 的最大距离.( 3)如图 3,正六边形 ABCDEF 的边长为 4,顶点 B、 C 分别在 x 轴正半轴和y 轴正35.已知,△AOB 中, AB=BC=2, ∠ABC=90°,点 O是线段 AC 的中点,连接OB,将△AOB 绕点 A逆时针旋转α度得到△ANM ,连接 CM ,点P是线段 CM 的中点,连接PN、PB.( 1)如图 1,当α =180°时,直接写出线段 PN 和 PB 之间的位置关系和数量关系;( 2)如图 2,当α =90°时,探究线段 PN 和 PB 之间的位置关系和数量关系,并给出完整的证明过程;( 3)如图 3,直接写出当△ AOB 在绕点 A 逆时针旋转的过程中,线段 PN 的最大值和最小值.36.如图,⊙ O的半径为 1,等腰直角三角形 ABC的顶点 B固定且坐标为(,0),顶点 A 在⊙O 上运动,始终保持 CAB=90°, AC=AB( 1)当点 A 在 x 轴上时,求点 C 的坐标;(2)当点 A运动到 x轴的负半轴上时,试判断直线 BC与⊙O 位置关系,并说明理由;(3)设点 A的横坐标为 x,△ABC的面积为 S,求 S与x之间的函数关系式,并求出 S 的最大值与最小值;( 4)当直线 AB与⊙O相切时,求 AB 所在直线对应的函数关系式.37.如图①,C为线段 BE上的一点,分别以 BC和 CE为边在 BE的同侧作正方形ABCD和正方形 CEFG ,M 、N 分别是线段 AF 和 GD 的中点,连接 MN(1)线段 MN 和GD 的数量关系是,位置关系是;( 2)将图①中的正方形 CEFG 绕点 C 逆时针旋转 90°,其他条件不变,如图②,( 1)的结论是否成立?说明理由;(3)已知 BC=7 , CE=3,将图①中的正方形 CEFG 绕点 C 旋转一周,其他条件不变,直接写出 MN 的最大值和最小值.38.已知抛物线y x2 bx c的图象经过点A 1,0 、B 3,0 ,顶点为E,与y 轴交于点C .1 求抛物线的解析式和顶点E 的坐标;2 如图1,P 为线段BC 上一点,过点P 作y 轴平行线,交抛物线于点D ,当VBDC 的面积最大时,求点P 的坐标;3 如图2,若点Q是直线BC上的动点,点Q、C、E所构成的三角形与VAOC相似,请直接写出所有点Q 的坐标;4 如图3 ,过E 作EF x 轴于F 点,M m,0 是x 轴上一动点,N 是线段EF 上39.如图 1,在正方形 ABCD 中,点 O是对角线 BD 的中点.1中的△ BCD 绕点 O 逆时针旋转至图 2 中△ ECF 的位置,连接AC ,DE ,则线段 AC 与DE 的数量关系是 ,直线 AC 与DE 的位置关系是( 2)类比探究:将图 2中的△ECF 绕点 O 逆时针旋转至图 3的位置,(1)中的结论是 否成立?并说明理由.( 3)拓展延伸:将图 2中的△ECF 在平面内旋转,设直线 AC 与 DE 的交点为 M ,若 AB = 4,请直接写出 BM 的最大值与最小值.40.如图, △ABC 为等边三角形, D 、E 分别是边 AB 、BC 所在直线上的两个动点,且 满足 AD=BE ,连接 AE 、CD ,直线 AE 、 CD 交于点 P 。

2020重庆中考复习数学最值专题训练四(含答案解析)

2020年重庆中考数学最值专题训练四(含答案)1、如图,在矩形ABCD 中,AB =4,BC =5,点E 是边AD 上一动点,将△ABE 沿直线BE 翻折,得到△FBE ,连接CF 并延长交线段AD 于点G ,则AG 的最大值为( )A .4B .3C .2D .12、(2019春•鄞州区期末)如图,矩形ABCD 中,AB =2,BC =4,点E 是矩形ABCD 的边AD 上的一动点,以CE 为边,在CE 的右侧构造正方形CEFG ,连结AF ,则AF的最小值为.3、如图,在矩形ABCD 中,点E 是AD 边上一点,以CE 为边作正方形ECGF ,连结AF ,若AE =4cm ,AD =6cm ,AB =3cm .则AF 的长度是 cm .4、(2019春•梁溪区期末)如图,正方形ABCD 中,AB =4,点E 为边AD 上一动点,连接CE ,以CE 为边,作正方形CEFG (点D 、F 在CE 所在直线的同侧),H 为CD 中点,连接FH .点E 在运动过程中,HF 的最小值为 .C DGE H5、如图,矩形ABCD中,已知AB=6,BC=8,点E是边AD上一点,以CE为直角边在与点D的同侧作等腰直角△CEG,连结BG,当点E在边AD上运动时,线段BG长度的最小值是()A.2B.10C.10D.146、(2017•龙华区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知矩形OABC的顶点A在x轴上,OA=4,OC=3,点D为BC边上一点,以AD为一边在与点B的同侧作正方形ADEF,连接OE.当点D在边BC上运动时,OE的长度的最小值是.7、如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点E、F分别是边BC和对角线BD上的动点,且BE=DF,则AE+AF的最小值是.2020年重庆中考数学最值专题训练四(含答案)1、如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=5,点E是边AD上一动点,将△ABE沿直线BE翻折,得到△FBE,连接CF并延长交线段AD于点G,则AG的最大值为()A.4B.3C.2D.1解:如图:∵CF是⊙B切线,∴BF⊥CG,∵折叠,∴∠BAD=∠EFB=90°即BF⊥EF;根据过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,∴CG与CE重合即E,G重合;∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=4,BC=AD=5,AD∥BC;∵折叠,∴∠AEB=∠BEF;∵AD∥BC,∴∠AEB=∠CBE,∴∠CBE=∠BEF,∴BC=GC=5;在Rt△GCD中,DG==3,∴AG的最大值为AD﹣DG=2.故选:C.2、(2019春•鄞州区期末)如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=4,点E是矩形ABCD的边AD上的一动点,以CE为边,在CE的右侧构造正方形CEFG,连结AF,则AF的最小值为3.解:过F作FH⊥ED,∵正方形CEFG,∴EF=EC,∠FEC=∠FED+∠DEC=90°,∵FH⊥ED,∴∠FED+∠EFH=90°,∴∠DEC=∠EFH,且EF=EC,∠FHE=∠EDC=90°,∴△EFH≌△EDC(AAS),∴EH=DC=2,FH=ED,∴AF===∴当AE=1时,AF的最小值为33、如图,在矩形ABCD 中,点E 是AD 边上一点,以CE 为边作正方形ECGF ,连结AF ,若AE =4cm ,AD =6cm ,AB =3cm .则AF的长度是 cm .解:如图,作FM ⊥AD 于M ,∵四边形EFGC 是正方形,∴EF =EC ,∠FEC =∠M =90°,∴∠FEM +∠EFM =90°,∠FEM +∠CED =90°,∴∠EFM =∠CED ,在△ECD 和△FEM 中,,∴△ECD ≌△FEM ,∴FM =ED ,CD =EM ,∵AB =CD =EM =3,AE =4.AD =6,∴ED =FM =2,在Rt △AFM 中,AF ===.4、(2019春•梁溪区期末)如图,正方形ABCD 中,AB =4,点E 为边AD 上一动点,连接CE ,以CE 为边,作正方形CEFG (点D 、F 在CE 所在直线的同侧),H 为CD 中点,连接FH .点E 在运动过程中,HF 的最小值为 .A B CDGE H图1 解:如图,连接DF ,过点F 作FM ⊥AD ,交AD 延长线于点M ,过点F 作FN ⊥CD 的延长线于点N , ∵△EFM ≌△CED ,∴CD =EM ,DE =FM ,∴CD =AD =EM ,∴AE =DM ,设AE =x =DM ,则DE =4﹣x =FM ,∵FN ⊥CD ,FM ⊥AD ,ND ⊥AD ,∴四边形FNDM 是矩形,∴FN =DM =x ,FM =DN =4﹣x∴NH =4﹣x +2=6﹣x ,在Rt △NFH 中,HF === ∴当x =3时,HF 有最小值==35、(2017秋•上虞区期末)如图,矩形ABCD中,已知AB=6,BC=8,点E是边AD上一点,以CE为直角边在与点D的同侧作等腰直角△CEG,连结BG,当点E在边AD上运动时,线段BG长度的最小值是()A.2B.10C.10D.14解:如图作GH⊥BA交BA的延长线于H,EM⊥HG于M,交BC于N.则MN⊥BC.设AE=m.∵∠EMG=∠ENC=∠CEG=90°,∴∠MEG+∠CEN=90°,∠CEN+∠ECN=90°,∴∠MEG=∠ECN,∵EG=EC,∴△MEG≌△NCE(AAS),∴EM=CN=AH=8﹣m,MG=EN=6,在Rt△BHG中,BG===,∴m=4时,BG有最大值,最大值为10,故选:B.6、(2017•龙华区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知矩形OABC的顶点A在x轴上,OA=4,OC=3,点D为BC边上一点,以AD为一边在与点B的同侧作正方形ADEF,连接OE.当点D在边BC上运动时,OE的长度的最小值是5.解:如图所示:过点D作DG⊥OA,过点E作HE⊥DG.∵DG⊥OA,HE⊥DG,∴∠EHD=∠DGA=90°.∴∠GDA+∠DAG=90°.∵四边形ADEF为正方形,∴DE=AD,∠HDE+∠GDA=90°.∴∠HDE=∠GAD.在△HED和△GDA中,∴△HED≌△GDA.∴HE=DG=3,HD=AG.设D(a,3),则DC=a,DH=AG=4﹣a.∴E(a+3,7﹣a).∴OE==.当a=2时,OE有最小值,最小值为5.7、如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点E、F分别是边BC和对角线BD上的动点,且BE=DF,则AE+AF的最小值是.解:如图,作点D关于BC的对称点G,连接BG,在BG上截取BH,使得BH=AD,连接AH.作HM ⊥AB交AB的延长线于M.∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=3,BC=AD=4,AD∥BC,∴∠ADF=∠DBC,∵DC=CG,BC⊥DG,∴BD=BG,∴∠DBC=∠CBG,∴∠ADF=∠HBE,∵DA=BH,DF=BE,∴△ADF≌△HBE(SAS),∴AF=EH,∴AE+AF=AE+EH≥AH,在Rt△BCD中,BD==5,由△BHM∽△DBC,可得==,∴==,∴BM=,MH=,∴AM=3+=,在Rt△AMH中,AH==,∴AE+AF≥,∴AE+AF的最小值为.。

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