2020年各地中考数学压轴题大全(含解析)

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2020年全国各地中考数学压轴题按题型(几何综合)汇编(二)四边形中的计算和证明综合(解析版)

2020年全国各地中考数学压轴题按题型(几何综合)汇编(二)四边形中的计算和证明综合(解析版)

2020全国各地中考数学压轴题按题型(几何综合)汇编二、四边形中的计算和证明综合题1.(2020安徽)如图1,已知四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,AE=AD.EC与BD相交于点G,与AD相交于点F,AF=AB.(1)求证:BD⊥EC;(2)若AB=1,求AE的长;(3)如图2,连接AG,求证:EG﹣DG=√2AG.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,∴∠EAF=∠DAB=90°,又∵AE=AD,AF=AB,∴△AEF≌△ADB(SAS),∴∠AEF=∠ADB,∴∠GEB+∠GBE=∠ADB+∠ABD=90°,即∠EGB=90°,故BD⊥EC,(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴AE∥CD,∴∠AEF=∠DCF,∠EAF=∠CDF,∴△AEF∽△DCF,∴AEDC =AF DF,即AE•DF=AF•DC,设AE=AD=a(a>0),则有a•(a﹣1)=1,化简得a2﹣a﹣1=0,解得a=1+√52或1−√52(舍去),∴AE=1+√5 2.(3)如图,在线段EG上取点P,使得EP=DG,在△AEP与△ADG中,AE=AD,∠AEP=∠ADG,EP=DG,∴△AEP≌△ADG(SAS),∴AP=AG,∠EAP=∠DAG,∴∠P AG=∠P AD+∠DAG=∠P AD+∠EAP=∠DAE=90°,∴△P AG为等腰直角三角形,∴EG﹣DG=EG﹣EP=PG=√2AG.2.(2020黑龙江七台河)以Rt△ABC的两边AB、AC为边,向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,过点A作AM⊥BC于M,延长MA交EG于点N.(1)如图①,若∠BAC=90°,AB=AC,易证:EN=GN;(2)如图②,∠BAC=90°;如图③,∠BAC≠90°,(1)中结论,是否成立,若成立,选择一个图形进行证明;若不成立,写出你的结论,并说明理由.【解答】解:(1)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ACB=45°,∵AM⊥BC,∴∠MAC=45°,∴∠EAN=∠MAC=45°,同理∠NAG=45°,∴∠EAN=∠NAG,∵四边形ABDE和四边形ACFG为正方形,∴AE=AB=AC=AG,∴EN=GN.(2)如图1,∠BAC=90°时,(1)中结论成立.理由:过点E 作EP ⊥AN 交AN 的延长线于P ,过点G 作GQ ⊥AM 于Q ,∵四边形ABDE 是正方形,∴AB =AE ,∠BAE =90°,∴∠EAP +∠BAM =180°﹣90°=90°,∵AM ⊥BC ,∴∠ABM +∠BAM =90°,∴∠ABM =∠EAP ,在△ABM 和△EAP 中,{∠ABM =∠EAP∠AMB =∠P =90°AB =AE,∴△ABM ≌△EAP (AAS ),∴EP =AM ,同理可得:GQ =AM ,∴EP =GQ ,在△EPN 和△GQN 中,{∠P =∠NQG∠ENP =∠GNQ EP =GQ,∴△EPN ≌△GQN (AAS ),∴EN =NG .如图2,∠BAC ≠90°时,(1)中结论成立.理由:过点E 作EP ⊥AN 交AN 的延长线于P ,过点G 作GQ ⊥AM 于Q ,∵四边形ABDE 是正方形,∴AB =AE ,∠BAE =90°,∴∠EAP +∠BAM =180°﹣90°=90°,∵AM ⊥BC ,∴∠ABM +∠BAM =90°,∴∠ABM =∠EAP ,在△ABM 和△EAP 中,{∠ABM =∠EAP∠AMB =∠P =90°AB =AE,∴△ABM ≌△EAP (AAS ),∴EP =AM ,同理可得:GQ =AM ,∴EP =GQ ,在△EPN 和△GQN 中,{∠P =∠NQG∠ENP =∠GNQ EP =GQ,∴△EPN ≌△GQN (AAS ),∴EN =NG .3.(2020黑龙江绥化)如图,在正方形ABCD 中,AB =4,点G 在边BC 上,连接AG ,作DE ⊥AG 于点E ,BF ⊥AG 于点F ,连接BE 、DF ,设∠EDF =α,∠EBF =β,BG BC =k .(1)求证:AE =BF ;(2)求证:tan α=k •tan β;(3)若点G 从点B 沿BC 边运动至点C 停止,求点E ,F 所经过的路径与边AB 围成的图形的面积.【解答】解:(1)证明:在正方形ABCD 中,AB =BC =AD ,∠BAD =∠ABC =90°,∵DE ⊥AG ,BF ⊥AG ,∴∠AED =∠BF A =90°,∴∠ADE +∠DAE =90°,∵∠BAF +∠DAE =90°,∴∠ADE =∠BAF ,∴△ABF ≌△DAE (AAS ),∴AE =BF ;(2)在Rt △DEF 和Rt △EFB 中,tan α=EF DE ,tan β=EF BF ,∴tanαtanβ=EF DE ⋅BF EF =BF DE .由①可知∠ADE =∠BAG ,∠AED =∠GBA =90°,∴△AED ∽△GBA ,∴AE GB =DE AB ,由①可知,AE =BF ,∴BF GB=DE AB , ∴BF DE=GB AB , ∵BG BC=k ,AB =BC , ∴BF DE =BG AB =BG BC =k ,∴tanαtanβ=k .∴tan α=k tan β.(3)∵DE ⊥AG ,BF ⊥AG ,∴∠AED =∠BF A =90°,∴当点G从点B沿BC边运动至点C停止时,点E经过的路径是以AD为直径,圆心角为90°的圆弧,同理可得点F经过的路径,两弧交于正方形的中心点O,如图.∵AB=AD=4,∴所围成的图形的面积为S=S△AOB=14×4×4=4.4.(2020湖南长沙)在矩形ABCD中,E为DC边上一点,把△ADE沿AE翻折,使点D恰好落在BC边上的点F.(1)求证:△ABF∽△FCE;(2)若AB=2√3,AD=4,求EC的长;(3)若AE﹣DE=2EC,记∠BAF=α,∠F AE=β,求tanα+tanβ的值.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=∠D=90°,由翻折可知,∠D=∠AFE=90°,∴∠AFB+∠EFC=90°,∠EFC+∠CEF=90°,∴∠AFB=∠FEC,∴△ABF ∽△FCE .(2)设EC =x ,由翻折可知,AD =AF =4,∴BF =√AF 2−AB 2=√16−12=2,∴CF =BC ﹣BF =2,∵△ABF ∽△FCE ,∴AB CF =BF EC ,∴2√32=2x, ∴x =2√33,∴EC =2√33. (3)∵△ABF ∽△FCE ,∴AF EF =AB CF ,∴tan α+tan β=BF AB +EF AF =BF AB +CF AB =BF+CF AB =BC AB , 设AB =CD =a ,BC =AD =b ,DE =x ,∴AE =DE +2CE =x +2(a ﹣x )=2a ﹣x ,∵AD =AF =b ,DE =EF =x ,∠B =∠C =∠D =90°,∴BF =√b 2−a 2,CF =√x 2−(a −x)2=√2ax −a 2,∵AD 2+DE 2=AE 2,∴b 2+x 2=(2a ﹣x )2,∴a 2﹣ax =14b 2,∵△ABF ∽△FCE ,∴AB CF =BF EC, ∴22=√b 2−a 2a−x ,∴a 2﹣ax =√b 2−a 2•√2ax −a 2,∴14b 2=√b 2−a 2•√a 2−12b 2, 整理得,16a 4﹣24a 2b 2+9b 4=0,∴(4a 2﹣3b 2)2=0,∴b a =2√33, ∴tan α+tan β=BC AB =2√33.5.(2020江苏连云港)(1)如图1,点P 为矩形ABCD 对角线BD 上一点,过点P 作EF ∥BC ,分别交AB 、CD 于点E 、F .若BE =2,PF =6,△AEP 的面积为S 1,△CFP 的面积为S 2,则S 1+S 2= 12 ;(2)如图2,点P 为▱ABCD 内一点(点P 不在BD 上),点E 、F 、G 、H 分别为各边的中点.设四边形AEPH 的面积为S 1,四边形PFCG 的面积为S 2(其中S 2>S 1),求△PBD 的面积(用含S 1、S 2的代数式表示);(3)如图3,点P 为▱ABCD 内一点(点P 不在BD 上),过点P 作EF ∥AD ,HG ∥AB ,与各边分别相交于点E 、F 、G 、H .设四边形AEPH 的面积为S 1,四边形PGCF 的面积为S 2(其中S 2>S 1),求△PBD的面积(用含S1、S2的代数式表示);(4)如图4,点A、B、C、D把⊙O四等分.请你在圆内选一点P(点P不在AC、BD上),设PB、PC、BĈ围成的封闭图形的面积为S1,P A、PD、AD̂围成的封闭图形的面积为S2,△PBD的面积为S3,△P AC 的面积为S4,根据你选的点P的位置,直接写出一个含有S1、S2、S3、S4的等式(写出一种情况即可).【解答】解:(1)如图1中,过点P作PM⊥AD于M,交BC于N.∵四边形ABCD是矩形,EF∥BC,∴四边形AEPM,四边形MPFD,四边形BNPE,四边形PNCF都是矩形,∴BE=PN=CF=2,S△PFC=12×PF×CF=6,S△AEP=S△APM,S△PEB=S△PBN,S△PDM=S△PFD,S△PCN=S△PCF,S△ABD=S△BCD,∴S矩形AEPM=S矩形PNCF,∴S1=S2=6,∴S1+S2=12,故答案为12.(2)如图2中,连接P A,PC,在△APB中,∵点E是AB的中点,∴可设S△APE=S△PBE=a,同理,S△APH=S△PDH=b,S△PDG=S△PGC=c,S△PFC=S△PBF=d,∴S四边形AEPH+S四边形PFCG=a+b+c+d,S四边形PEBF+S四边形PHDG=a+b+c+d,∴S四边形AEPH+S四边形PFCG=S四边形PEBF+S四边形PHDG=S1+S2,∴S△ABD=12S平行四边形ABCD=S1+S2,∴S△PBD=S△ABD﹣(S1+S△PBE+S△PHD)=S1+S2﹣(S1+a+S1﹣a)=S2﹣S1.(3)如图3中,由题意四边形EBGP,四边形HPFD都是平行四边形,∴S四边形EBGP=2S△EBP,S四边形HPFD=2S△HPD,∴S△ABD=12S平行四边形ABCD=12(S1+S2+2S△EBP+2S△HPD)=12(S1+S2)+S△EBP+S△HPD,∴S△PBD=S△ABD﹣(S1+S△EBP+S△HPD)=12(S2﹣S1).(4)如图4﹣1中,结论:S2﹣S1=S3+S4.理由:设线段PB,线段P A,弧AB围成的封闭图形的面积为x,线段PC,线段PD,弧CD的封闭图形的面积为y.由题意:S1+x+S4=S1+y+S3,∴x﹣y=S3﹣S4,∵S1+S2+x+y=2(S1+x+S4),∴S2﹣S1=x﹣y+2S4=S3+S4.同法可证:图4﹣2中,有结论:S1﹣S2=S3+S4.图4﹣3中和图4﹣4中,有结论:|S1﹣S2|=|S3﹣S4|.6.(2020江苏苏州)问题1:如图①,在四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,P是BC上一点,P A=PD,∠APD=90°.求证:AB+CD=BC.问题2:如图②,在四边形ABCD中,∠B=∠C=45°,P是BC上一点,P A=PD,∠APD=90°.求AB+CD的值.BC【解答】证明:(1)∵∠B=∠APD=90°,∴∠BAP +∠APB =90°,∠APB +∠DPC =90°,∴∠BAP =∠DPC ,又P A =PD ,∠B =∠C =90°,∴△BAP ≌△CPD (AAS ),∴BP =CD ,AB =PC ,∴BC =BP +PC =AB +CD ;(2)如图2,过点A 作AE ⊥BC 于E ,过点D 作DF ⊥BC 于F ,由(1)可知,EF =AE +DF ,∵∠B =∠C =45°,AE ⊥BC ,DF ⊥BC ,∴∠B =∠BAE =45°,∠C =∠CDF =45°,∴BE =AE ,CF =DF ,AB =√2AE ,CD =√2DF ,∴BC =BE +EF +CF =2(AE +DF ),∴AB+CD BC =√2(AE+DF)=√22. 7.(2020江苏泰州)如图,正方形ABCD 的边长为6,M 为AB 的中点,△MBE 为等边三角形,过点E 作ME 的垂线分别与边AD 、BC 相交于点F 、G ,点P 、Q 分别在线段EF 、BC 上运动,且满足∠PMQ =60°,连接PQ .(1)求证:△MEP ≌△MBQ .(2)当点Q在线段GC上时,试判断PF+GQ的值是否变化?如果不变,求出这个值,如果变化,请说明理由.(3)设∠QMB=α,点B关于QM的对称点为B',若点B'落在△MPQ的内部,试写出α的范围,并说明理由.【解答】证明:(1)∵正方形ABCD的边长为6,M为AB的中点,∴∠A=∠ABC=90°,AB=BC=6,AM=BM=3,∵△MBE是等边三角形,∴MB=ME=BE,∠BME=∠PMQ=60°,∴∠BMQ=∠PME,又∵∠ABC=∠MEP=90°,∴△MBQ≌△MEP(ASA);(2)PF+GQ的值不变,理由如下:如图1,连接MG,过点F作FH⊥BC于H,∵ME=MB,MG=MG,∴Rt△MBG≌Rt△MEG(HL),∴BG=GE,∠BMG=∠EMG=30°,∠BGM=∠EGM,∴MB=√3BG=3,∠BGM=∠EGM=60°,∴GE=√3,∠FGH=60°,∵FH⊥BC,∠C=∠D=90°,∴四边形DCHF是矩形,∴FH=CD=6,∵sin∠FGH=FHGF=√32=6FG,∴FG=4√3,∵△MBQ≌△MEP,∴BQ=PE,∴PE=BQ=BG+GQ,∵FG=EG+PE+FP=EG+BG+GQ+PF=2√3+GQ+PF,∴GQ+PF=2√3;(3)如图2,当点B'落在PQ上时,∵△MBQ≌△MEP,∴MQ=MP,∵∠QMP=60°,∴△MPQ是等边三角形,当点B'落在PQ上时,点B关于QM的对称点为B',∴△MBQ≌△MB'Q,∴∠MBQ=∠MB'Q=90°∴∠QME=30°∴点B'与点E重合,点Q与点G重合,∴∠QMB=∠QMB'=α=30°,如图3,当点B'落在MP上时,同理可求:∠QMB=∠QMB'=α=60°,∴当30°<α<60°时,点B'落在△MPQ的内部.8.(2020江苏无锡)如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=1,点E为边CD上的一点(与C、D不重合),四边形ABCE关于直线AE的对称图形为四边形ANME,延长ME交AB于点P,记四边形P ADE的面积为S.(1)若DE=√33,求S的值;(2)设DE=x,求S关于x的函数表达式.【解答】解:(1)当DE=√3 3,∵AD=1,∴tan∠AED=√3,AE=2√3 3,∴∠AED=60°,∵AB∥CD,∴∠BAE=60°,∵四边形ABCE关于直线AE的对称图形为四边形ANME,∴∠AEC=∠AEM,∵∠PEC=∠DEM,∴∠AEP=∠AED=60°,∴△APE为等边三角形,∴S=√34×(2√33)2+12×√33×1=√32;(2)过E作EF⊥AB于F,由(1)可知,∠AEP=∠AED=∠PEA,∴AP=PE,设AP=PE=a,AF=ED=x,则PF=a﹣x,EF=AD=1,在Rt△PEF中,(a﹣x)2+1=a2,解得:a=x2+1 2x,∴S=12⋅x×1+12×x2+12x×1=12x+x2+14x.9.(2020辽宁营口)如图,在矩形ABCD中,AD=kAB(k>0),点E是线段CB延长线上的一个动点,连接AE,过点A作AF⊥AE交射线DC于点F.(1)如图1,若k=1,则AF与AE之间的数量关系是AF=AE;(2)如图2,若k≠1,试判断AF与AE之间的数量关系,写出结论并证明;(用含k的式子表示)(3)若AD=2AB=4,连接BD交AF于点G,连接EG,当CF=1时,求EG的长.【解答】解:(1)AE=AF.∵AD=AB,四边形ABCD矩形,∴四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,∵AF⊥AE,∴∠EAF=90°,∴∠EAB=∠F AD,∴△EAB≌△F AD(AAS),∴AF=AE;故答案为:AF=AE.(2)AF=kAE.证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ABC=∠ADF=90°,∴∠F AD+∠F AB=90°,∵AF⊥AE,∴∠EAF=90°,∴∠EAB+∠F AB=90°,∴∠EAB=∠F AD,∵∠ABE+∠ABC=180°,∴∠ABE=180°﹣∠ABC=180°﹣90°=90°,∴∠ABE=∠ADF.∴△ABE∽△ADF,∴AB AD =AE AF ,∵AD =kAB ,∴AB AD=1k , ∴AE AF =1k, ∴AF =kAE .(3)解:①如图1,当点F 在DA 上时,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∵AD =2AB =4,∴AB =2,∴CD =2,∵CF =1,∴DF =CD ﹣CF =2﹣1=1.在Rt △ADF 中,∠ADF =90°,∴AF =√AD 2+DF 2=√42+12=√17,∵DF ∥AB ,∴∠GDF =∠GBA ,∠GFD =∠GAB ,∴△GDF ∽△GBA ,∴GF GA =DF BA =12,∵AF =GF +AG ,∴AG =23AF =23√17.∵△ABE ∽△ADF ,∴AE AF =AB AD =24=12, ∴AE =12AF =12×√17=√172.在Rt △EAG 中,∠EAG =90°,∴EG =√AE 2+AG 2=(172)2+(2173)2=5√176, ②如图2,当点F 在DC 的延长线上时,DF =CD +CF =2+1=3,在Rt △ADF 中,∠ADF =90°,∴AF =√AD 2+DF 2=√42+32=5.∵DF ∥AB ,∵∠GAB =∠GFD ,∠GBA =∠GDF ,∴△AGB ∽△FGD ,∴AG FG =AB FD =23,∵GF +AG =AF =5,∴AG =2,∵△ABE ∽△ADF ,∴AE AF =AB AD =24=12, ∴AE =12AF =12×5=52,在Rt △EAG 中,∠EAG=90°, ∴EG =√AE 2+AG 2=√(52)2+22=√412.综上所述,EG 的长为5√176或√412. 10.(2020山东菏泽)如图1,四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,OA =OC ,OB =OD +CD .(1)过点A 作AE ∥DC 交BD 于点E ,求证:AE =BE ;(2)如图2,将△ABD 沿AB 翻折得到△ABD '.①求证:BD '∥CD ;②若AD '∥BC ,求证:CD 2=2OD •BD .【解答】(1)证明:∵AE ∥DC ,∴∠CDO=∠AEO,∠EAO=∠DCO,又∵OA=OC,∴△AOE≌△COD(AAS),∴CD=AE,OD=OE,∵OB=OE+BE,OB=OD+CD,∴BE=CD,∴AE=BE;(2)①证明:如图1,过点A作AE∥DC交BD于点E,由(1)可知△AOE≌△COD,AE=BE,∴∠ABE=∠AEB,∵将△ABD沿AB翻折得到△ABD',∴∠ABD'=∠ABD,∴∠ABD'=∠BAE,∴BD'∥AE,又∵AE∥CD∴BD'∥CD.②证明:如图2,过点A作AE∥DC交BD于点E,延长AE交BC于点F,∵AD '∥BC ,BD '∥AE ,∴四边形AD 'BF 为平行四边形.∴∠D '=∠AFB ,∵将△ABD 沿AB 翻折得到△ABD '.∴∠D '=∠ADB ,∴∠AFB =∠ADB ,又∵∠AED =∠BEF ,∴△AED ∽△BEF ,∴AE DE =BE EF ,∵AE =CD ,∴CD DE =BE EF ,∵EF ∥CD ,∴△BEF ∽△BDC ,∴BE EF=BD DC , ∴CD DE =BD CD ,∴CD 2=DE •BD ,∵△AOE ≌△COD ,∴OD =OE ,∴DE =2OD ,∴CD 2=2OD •BD .11.(2020山东济宁)如图,在菱形ABCD 中,AB =AC ,点E ,F ,G 分别在边BC ,CD 上,BE =CG ,AF 平分∠EAG ,点H 是线段AF 上一动点(与点A 不重合).(1)求证:△AEH ≌△AGH ;(2)当AB =12,BE =4时.①求△DGH 周长的最小值;②若点O 是AC 的中点,是否存在直线OH 将△ACE 分成三角形和四边形两部分,其中三角形的面积与四边形的面积比为1:3.若存在,请求出AH AF 的值;若不存在,请说明理由.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC ,∵AB =AC ,∴AB =BC =AC ,∴△ABC 是等边三角形,∴∠ABC=60°,∴∠BCD=120°,∵AC是菱形ABCD的对角线,∴∠ACD=12∠BCD=60°=∠ABC,∵BE=CG,∴△ABE≌△ACG(SAS),∴AE=AG,∵AF平分∠EAG,∴∠EAF=∠GAF,∵AH=AH,∴△AEH≌△AGH(SAS);(2)①如图1,过点D作DM⊥BC交BC的延长线于M,连接DE,∵AB=12,BE=4,∴CG=4,∴CE=DG=12﹣4=8,由(1)知,△AEH≌△AGH,∴EH=HG,∴l△DGH=DH+GH+DG=DH+HE+8,要是△AEH的周长最小,则EH+DH最小,最小为DE,在Rt △DCM 中,∠DCM =180°﹣120°=60°,CD =AB =12,∴CM =6,∴DM =√3CM =6√3,在Rt △DME 中,EM =CE +CM =14,根据勾股定理得,DE =√EM 2+DM 2=√142+(6√3)2=2√51,∴△DGH 周长的最小值为2√51+8;②Ⅰ、当OH 与线段AE 相交时,交点记作点N ,如图2,连接CN ,∴点O 是AC 的中点,∴S △AON =S △CON =12S △ACN ,∵三角形的面积与四边形的面积比为1:3,∴S △AONS △AEC =14, ∴S △CEN =S △ACN ,∴AN =EN ,∵点O 是AC 的中点,∴ON ∥CE ,∴AH AF =12;Ⅱ、当OH 与线段CE 相交时,交点记作Q ,如图3,连接AQ ,FG ,∵点O 是AC 的中点,∴S △AOQ =S △COQ =12S △ACQ ,∵三角形的面积与四边形的面积比为1:3,∴S △COQS △ACE =14,∴S △AEQ =S △ACQ ,∴CQ =EQ =12CE =12(12﹣4)=4,∵点O 是AC 的中点,∴OQ ∥AE ,设FQ =x ,∴EF =EQ +FQ =4+x ,CF =CQ ﹣FQ =4﹣x ,由(1)知,AE =AG ,∵AF 是∠EAG 的角平分线,∴∠EAF =∠GAF ,∵AF =AF ,∴△AEF ≌△AGF (SAS ),∴FG =EF =4+x ,过点G 作GP ⊥BC 交BC 的延长线于P ,在Rt △CPG 中,∠PCG =60°,CG =4,∴CP =12CG =2,PG =√3CP =2√3,∴PF =CF +CP =4﹣x +2=6﹣x ,在Rt △FPG 中,根据勾股定理得,PF 2+PG 2=FG 2,∴(6﹣x )2+(2√3)2=(4+x )2,∴x =85,∴FQ =85,EF =4+85=285, ∵OQ ∥AE ,∴AH AF=EQ EF =4285=57, 即AH AF 的值为12或57.12.(2020四川南充)如图,边长为1的正方形ABCD 中,点K 在AD 上,连接BK ,过点A ,C 作BK 的垂线,垂足分别为M ,N ,点O 是正方形ABCD 的中心,连接OM ,ON .(1)求证:AM =BN .(2)请判定△OMN 的形状,并说明理由.(3)若点K 在线段AD 上运动(不包括端点),设AK =x ,△OMN 的面积为y ,求y 关于x 的函数关系式(写出x 的范围);若点K 在射线AD 上运动,且△OMN 的面积为110,请直接写出AK 长.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴∠ABM+∠CBM=90°,∵AM⊥BM,CN⊥BN,∴∠AMB=∠BNC=90°,∴∠MAB+∠MBA=90°,∴∠MAB=∠CBM,∴△ABM≌△BCN(AAS),∴AM=BN;(2)△OMN是等腰直角三角形,理由如下:如图,连接OB,∵点O是正方形ABCD的中心,∴OA=OB,∠OBA=∠OAB=45°=∠OBC,AO⊥BO,∵∠MAB=∠CBM,∴∠MAB﹣∠OAB=∠CBM﹣∠OBC,∴∠MAO=∠NBO,又∵AM=BN,OA=OB,∴△AOM≌△BON(SAS),∴MO=NO,∠AOM=∠BON,∵∠AON+∠BON=90°,∴∠AON+∠AOM=90°,∴∠MON=90°,∴△MON是等腰直角三角形;(3)在Rt△ABK中,BK=√AK2+AB2=√x2+1,∵S△ABK=12×AK×AB=12×BK×AM,∴AM=AK⋅ABBK=x√x2+1,∴BN=AM=x√x2+1,∵cos∠ABK=BMAB=ABBK,∴BM=AB⋅ABBK=1√x2+1,∴MN=BM﹣BN=x2+1∵S△OMN=14MN2=(1−x)24x2+4,∴y=x2−2x+14x2+4(0<x<1);当点K 在线段AD 上时,则110=x 2−2x+14x 2+4, 解得:x 1=3(不合题意舍去),x 2=13,当点K 在线段AD 的延长线时,同理可求y =x 2−2x+14x 2+4(x >1), ∴110=x 2−2x+14x 2+4, 解得:x 1=3,x 2=13(不合题意舍去),综上所述:AK 的值为3或13时,△OMN 的面积为110.13.(2020浙江杭州)如图,在正方形ABCD 中,点E 在BC 边上,连接AE ,∠DAE 的平分线AG 与CD 边交于点G ,与BC 的延长线交于点F .设CE EB =λ(λ>0).(1)若AB =2,λ=1,求线段CF 的长.(2)连接EG ,若EG ⊥AF ,①求证:点G 为CD 边的中点.②求λ的值.【解答】解:(1)∵在正方形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠DAG =∠F ,又∵AG 平分∠DAE ,∴∠DAG =∠EAG ,∴∠EAG =∠F ,∴EA =EF ,∵AB =2,∠B =90°,点E 为BC 的中点,∴BE =EC =1,∴AE =√AB 2+BE 2=√5,∴EF =√5,∴CF =EF ﹣EC =√5−1;(2)①证明:∵EA =EF ,EG ⊥AF ,∴AG =FG ,在△ADG 和△FCG 中{∠D =∠GCF ∠AGD =∠FGC AG =FG,∴△ADG ≌△FCG (AAS ),∴DG =CG ,即点G 为CD 的中点;②设CD =2a ,则CG =a ,由①知,CF =DA =2a ,∵EG ⊥AF ,∠GDF =90°,∴∠EGC +∠CGF =90°,∠F +∠CGF =90°,∠ECG =∠GCF =90°,∴∠EGC =∠F ,∴△EGC ∽△GFC ,∴EC GC =GC FC ,∵GC =a ,FC =2a ,∴GC FC=12, ∴EC GC =12,∴EC =12a ,BE =BC ﹣EC =2a −12a =32a ,∴λ=CE EB =12a 32a =13.14.(2020浙江金华)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABOC 的两直角边分别在坐标轴的正半轴上,分别过OB ,OC 的中点D ,E 作AE ,AD 的平行线,相交于点F ,已知OB =8.(1)求证:四边形AEFD 为菱形.(2)求四边形AEFD 的面积.(3)若点P 在x 轴正半轴上(异于点D ),点Q 在y 轴上,平面内是否存在点G ,使得以点A ,P ,Q ,G 为顶点的四边形与四边形AEFD 相似?若存在,求点P 的坐标;若不存在,试说明理由.【解答】(1)证明:如图1中,∵AE∥DF,AD∥EF,∴四边形AEFD是平行四边形,∵四边形ABCD是正方形,∴AC=AB=OC=OB,∠ACE=∠ABD=90°,∵E,D分别是OC,OB的中点,∴CE=BD,∴△CAE≌△ABD(SAS),∴AE=AD,∴四边形AEFD是菱形.(2)解:如图1中,连接DE.∵S△ADB=S△ACE=12×8×4=16,S△EOD=12×4×4=8,∴S△AED=S正方形ABOC﹣2S△ABD﹣S△EOD=64﹣2×16﹣8=24,∴S菱形AEFD=2S△AED=48.(3)解:如图1中,连接AF,设AF交DE于K,∵OE=OD=4,OK⊥DE,∴KE=KD,∴OK=KE=KD=2√2,∵AO=8√2,∴AK=6√2,∴AK=3DK,①当AP为菱形的一边,点Q在x轴的上方,有图2,图3两种情形:如图2中,设AG交PQ于H,过点H作HN⊥x轴于N,交AC于M,设AM=t.∵菱形P AQG∽菱形ADFE,∴PH=3AH,∵HN∥OQ,QH=HP,∴ON=NP,∴HN是△PQO的中位线,∴ON=PN=8﹣t,∵∠MAH =∠PHN =90°﹣∠AHM ,∠PNH =∠AMH =90°,∴△HMA ∽△PNH ,∴AM NH =MH PN =AH PH =13,∴HN =3AM =3t ,∴MH =MN ﹣NH =8﹣3t ,∵PN =3MH ,∴8﹣t =3(8﹣3t ),∴t =2,∴OP =2ON =2(8﹣t )=12,∴P (12,0).如图3中,过点H 作HI ⊥y 轴于I ,过点P 作PN ⊥x 轴交IH 于N ,延长BA 交IN 于M .同法可证:△AMH ∽△HNP ,∴AM HN =MH PN =AH HP =13,设MH =t ,∴PN =3MH =3t ,∴AM=BM﹣AB=3t﹣8,∵HI是△OPQ的中位线,∴OP=2IH,∴HIHN,∴8+t=9t﹣24,∴t=4,∴OP=2HI=2(8+t)=24,∴P(24,0).②当AP为菱形的边,点Q在x轴的下方时,有图4,图5两种情形:如图4中,QH=3PH,过点H作HM⊥OC于M,过D点P作PN⊥MH于N.∵MH是△QAC的中位线,∴MH=12AC=4,同法可得:△HPN∽△QHM,∴NPHM =HNMQ=PHQH=13,∴PN=13HM=43,∴OM =PN =43,设HN =t ,则MQ =3t , ∵MQ =MC ,∴3t =8−43,∴t =209, ∴OP =MN =4+t =569,∴点P 的坐标为(569,0).如图5中,QH =3PH ,过点H 作HM ⊥x 轴于M 交AC 于I ,过点Q 作QN ⊥HM 于N .∵IH 是△ACQ 的中位线,∴CQ =2HI ,NQ =CI =4,同法可得:△PMH ∽△HNQ ,∴MH NQ =PM HN =PH HQ =13,则MH =13NQ =43, 设PM =t ,则HN =3t ,∵HN =HI ,∴3t =8+43,∴t =289, ∴OP =OM ﹣PM =QN ﹣PM =4﹣t =89,∴P (89,0). ③如图6中,当AP 为菱形的对角线时,有图6一种情形:过点H 作HM ⊥y 轴于于点M ,交AB 于I ,过点P 作PN ⊥HM 于N .∵HI ∥x 轴,AH =HP ,∴AI =IB =4,∴PN =IB =4,同法可得:△PNH ∽△HMQ ,∴PN HM =HN MQ =PH HQ =13,∴MH =3PN =12,HI =MH ﹣MI =4,∵HI 是△ABP 的中位线,∴BP =2IH =8,∴OP =OB +BP =16,∴P (16,0),综上所述,满足条件的点P 的坐标为(12,0)或(24,0)或(569,0)或(89,0)或(16,0).15.(2020浙江宁波)【基础巩固】 (1)如图1,在△ABC 中,D 为AB 上一点,∠ACD =∠B .求证:AC 2=AD •AB .【尝试应用】(2)如图2,在▱ABCD 中,E 为BC 上一点,F 为CD 延长线上一点,∠BFE =∠A .若BF =4,BE =3,求AD 的长.【拓展提高】(3)如图3,在菱形ABCD 中,E 是AB 上一点,F 是△ABC 内一点,EF ∥AC ,AC =2EF ,∠EDF =12∠BAD ,AE =2,DF =5,求菱形ABCD 的边长.【解答】解:(1)证明:∵∠ACD =∠B ,∠A =∠A ,∴△ADC ∽△ACB ,∴AD AC =AC AB ,∴AC 2=AD •AB .(2)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD =BC ,∠A =∠C ,又∵∠BFE =∠A ,∴∠BFE =∠C ,又∵∠FBE =∠CBF ,∴△BFE ∽△BCF ,∴BF BC =BE BF ,∴BF 2=BE •BC ,∴BC =BF 2BE =423=163,∴AD =163.(3)如图,分别延长EF ,DC 相交于点G ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB ∥DC ,∠BAC =12∠BAD ,∵AC ∥EF ,∴四边形AEGC 为平行四边形,∴AC =EG ,CG =AE ,∠EAC =∠G ,∵∠EDF =12∠BAD , ∴∠EDF =∠BAC , ∴∠EDF =∠G ,又∵∠DEF =∠GED , ∴△EDF ∽△EGD , ∴ED EG =EF DE , ∴DE 2=EF •EG , 又∵EG =AC =2EF , ∴DE 2=2EF 2, ∴DE =√2EF ,又∵DG DF =DE EF , ∴DG =√2DF =5√2, ∴DC =DG ﹣CG =5√2−2.。

2020年中考数学压轴题题型专练:规律探索题(含答案)

2020年中考数学压轴题题型专练:规律探索题(含答案)

2020中考数学压轴题题型专练:规律探索题类型一数式规律1. 将一组数2,2,6,22,10,…,210,按下列方式进行排列:2,2,6,22,10;23,14,4,32,25;…若2的位置记为(1,2),23的位置记为(2,1),则38这个数的位置记为________.(4,4)【解析】∴当10n -2=38时,n =4,∴38这个数的位置记为(4,4). 2. 按一定规律排列的一列数:-12,1,-1, ,-911,1113,-1317,…,请你仔细观察,按照此规律方框内的数字应为________.1 【解析】将原来的一列数变形为-12,33,-55, ,-911,1113,-1317,…,观察这列数可得奇数项为负数,偶数项为正数,分子是依次从小到大排列的连续奇数,分母是依次从小到大排列的质数,故方框内填77,故答案为1.3. 观察下列数据:-2,52,-103,174,-265,…,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第11个数据是________.-12211 【解析】∵-2=-12+11,52= 22+12,-103=-32+13,174= 42+14,-265= -52+15,∴第11个数据是:-112+111=-12211.4. 已知a 1= t t -1,a 2= 11-a 1,a 3= 11-a 2,…,a n +1= 11-a n(n 为正整数,且t ≠0,1),则a 2018= ________(用含t 的代数式表示). 1-t 【解析】根据题意得:a 1= t t -1,a 2= 11-t t -1= 1-t ,a 3= 11-1+t = 1t ,a 4= 11-1t= t t -1, (2018)3= 672……2,∴a 2018的值为1-t . 5. 一列数:0,1,2,3,6,7,14,15,30,…,这列数是由小明按照一定规律写下来的,他第一次写下“0,1”,第二次接着写“2,3”,第三次接着写“6,7”,第四次接着写“14,15”,就这样一直接着往下写,那么30后三个连续数应该是________.31,62,63 【解析】通过观察可知,下一组数的第一个数是前一组数的第二个数的2倍,在同一组数中的前后两个数相差1,由此可得30后三个连续数为31,62,63.类型二 图形累加规律1. 如图,用菱形纸片按规律依次拼成如图图案,第1个图案中有5个菱形纸片,第2个图案中有9个菱形纸片,第3个图案中有13个菱形纸片,按此规律,第10个图案中有________个菱形纸片.第1题图41【解析】观察图形发现:第1个图案中有5=4×1+1个菱形纸片,第2个图案有9=4×2+1个菱形纸片,第3个图案中有13=4×3+1个菱形纸片,…,第n个图形中有4n+1个菱形纸片,故第10个图案中有4×10+1=41个菱形纸片.2. 如图,每个图案都由大小相同的正方形组成,按照此规律,第n个图案中这样的正方形的总个数可用含n的代数式表示为________.第2题图n2+n【解析】由题图知,第1、2、3个图案对应的正方形的个数分别为2=1×2、6=2×3、12=3×4,…,∴第n个图案所对应的正方形的个数为n(n+1)=n2+n.3. 下列图形都是由同样大小的小圆圈按一定规律所组成的,其中第①个图形中一共有4个小圆圈,第②个图形中一共有10个小圆圈,第③个图形中一共有19个小圆圈,…,按此规律排列下去,第⑦个图形中小圆圈的个数为________.第3题图85【解析】可以分两部分观察,上半部分小圆圈个数为:1+2+3+…+n +n+1,下半部分小圆圈个数为n2,所以第⑦个图形小圆圈个数为1+2+3+4+5+6+7+8+72=85.4. 如图是用棋子摆成的“T”字图案:从图案中可以看出,第一个“T”字图案需要5枚棋子,第二个“T”字图案需要8枚棋子,第三个“T”字图案需要11枚棋子.则摆成第n个图案需要________枚棋子.第4题图3n+2【解析】观察图案可知,图案分成两部分,横向的横子数量依次为3,5,7,…,纵向的棋子数量依次为2,3,4,…,∴第n个图案棋子数量为2n+1+(n+1)=3n+2.5. 如图,由若干盆花摆成图案,每个点表示一盆花,几何图形的每条边上(包括两个顶点)都摆有n(n≥3)盆花,每个图案中花盆总数为S,按照图中的规律可以推断S与n(n≥3)的关系是________.第5题图n2-n【解析】n=3时,S=6=3×2,n=4时,S=12=4×3,n=5时,S =20=5×4,…,依此类推,当边数为n时,S=n(n-1)=n2-n.类型三图形成倍递变规律1. 如图,过点A0(2,0)作直线l:y=33x的垂线,垂足为点A1,过点A1作A1A2⊥x轴,垂足为点A2,过点A2作A2A3⊥l,垂足为点A3,…,这样依次下去,得到一组线段:A0A1,A1A2,A2A3,…,则线段A2016A2017的长为()A. (32)2015 B. (32)2016C. (32)2017 D. (32)2018第1题图B【解析】由y=33x,得直线l的倾斜角为30°,∵点A0坐标为(2,0),∴OA0=2,∴OA1=32OA0=3,OA2=32OA1=32,OA3=32OA2=334,OA4=32OA3=98,…,∴OA n=(32)n OA0=2×(32)n.∴OA2016=2×(32)2016,A2016A2017=12×2×(32)2016=(32)2016.2. 如图,在平面直角坐标系中,边长不等的正方形依次排列,每个正方形都有一个顶点落在函数y=x的图象上,从左向右第3个正方形中的一个顶点A的坐标为(8,4),则第4个正方形的边长为________,第n个正方形的边长为________.第2题图8,2n-1【解析】∵函数y=x与x轴正半轴的夹角为45°,∴直线y=x与正方形的边围成的三角形是等腰直角三角形,∵A(8,4),∴第四个正方形的边长为8,第三个正方形的边长为4,第二个正方形的边长为2,第一个正方形的边长为1,…,第n个正方形的边长为2n-1.3. 如图,在矩形ABCD中,AD=a,AB=b,连接其对边中点,得到四个矩形,顺次连接矩形AEFG各边中点,得到菱形I1;连接矩形FMCH对边中点,又得到四个矩形,顺次连接矩形FNPQ各边中点,得到菱形I2,…,如此操作下去,得到菱形I2016,则I2016的面积是________.第3题图(12)4033ab 【解析】由题意得,菱形I 1的面积为:12AG ·AE =12×12a ×12b =(12)3ab ,菱形I 2的面积为:12FQ ·FN =12×(12×12a )×(12×12b )=(12)5ab ;…;菱形I n 的面积为:(12)2n +1ab .∴当n =2016时,菱形I 2016的面积为(12)4033ab .4. 如图,已知∠AOB =30°,在射线OA 上取点O 1,以O 1为圆心的圆与OB 相切;在射线O 1A 上取点O 2,以O 2为圆心,O 2O 1为半径的圆与OB 相切;在射线O 2A 上取点O 3,以O 3为圆心,O 3O 2为半径的圆与OB 相切;…;在射线O 9A 上取点O 10,以O 10为圆心,O 10O 9为半径的圆与OB 相切.若⊙O 1的半径为1,则⊙O 10的半径长是________.第4题图29 【解析】如解图,作O 1C 、O 2D 、O 3E 分别⊥OB ,∵∠AOB =30°,∴OO 1=2CO 1,OO 2= 2DO 2,OO 3=2EO 3,∵O 1O 2=DO 2,O 2O 3= EO 3,O 1C =1,∴O 2D =2,O 3E =4,∴圆的半径呈2倍递增,∴⊙On 的半径为2n -1CO 1,∵⊙O 1的半径为1,∴⊙O 10的半径长= 29.第4题解图类型四图形周期变化规律1. 如图,已知菱形OABC的顶点O(0,0),B(2,2),若菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转45°,则第60秒时,菱形的对角线交点D的坐标为()A. (1,-1)B. (-1,-1)C. (2,0)D. (0,-2)第1题图B【解析】∵菱形OABC的顶点O(0,0),点B的坐标是(2,2),∴BO与x 轴的夹角为45°,∵菱形的对角线互相垂直平分,∴点D是线段OB的中点,∴点D的坐标是(1,1) ,∵菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转45°,360°÷45°=8,∴每旋转8秒,菱形的对角线交点就回到原来的位置(1,1),∵60÷8=7……4,∴第60秒时是把菱形绕点O逆时针旋转了7周回到原来位置后,又旋转了4秒,即又旋转了4×45°=180°,∴点D的对应点落在第三象限,且对应点与点D关于原点O成中心对称,∴第60秒时,菱形的对角线交点D的坐标为(-1,-1).2. 下列一串梅花图案是按一定规律排列的,请你仔细观察,在前2018个梅花图案中,共有________个“”图案.第2题图505【解析】∵2018÷4=504……2,∴有505个.3. 如图,在平面直角坐标系中,边长为1的正方形OA1B1C1的两边在坐标轴上,以它的对角线OB1为边作正方形OB1B2C2,再以正方形OB1B2C2的对角线OB2为边作正方形OB2B3C3,以此类推…,则正方形OB2017B2018C2018的顶点B2018的坐标是________.第3题图(0,21009)【解析】点B的位置依次落在第一象限、y正半轴、第二象限、x负半轴、第三象限、y负半轴、第四象限、x正半轴…,每8次一循环.2018÷8=252……2,所以B2018落在y轴正半轴,故B2018的横坐标是0;OB n是正方形的对角线,OB1=2,OB2=2=(2)2,OB3=22=(2)3,…,所以OB2018=(2)2018=21009,所以B2018的坐标为(0,21009).4. 如图,正△ABO的边长为2,O为坐标原点,A在x轴上,B在第二象限,△ABO沿x轴正方向作无滑动的翻滚,经一次翻滚后得△A1B1O,则翻滚3次后点B的对应点的坐标是________,翻滚2017次后AB中点M经过的路径长为________.第4题图(5,3),(134633+896)π 【解析】如解图,翻滚3次后点B 的对应点是B 3,作B 3E ⊥x 轴于E ,易知OE = 5,B 3E = 3,B 3(5,3),观察图象可知翻滚3次为一个循环,一个循环点M 的运动路径为MM 1︵、M 1M 2︵、M 2M 3︵,120 ·π ·3180+120 ·π ·1180+120 ·π ·1180=23+43π,∵2017÷3=672…1,∴翻滚2017次后AB 中点M 经过的路径长为672×23+43π+23π3= (134633+896)π.第4题解图。

2020年中考数学10道压轴题(附答案)(4)

2020年中考数学10道压轴题(附答案)(4)

2020年中考数学10道压轴题(附答案)1.已知:如图,抛物线y=-x 2+bx+c 与x 轴、y 轴分别相交于点A (-1,0)、B (0,3)两点,其顶点为D. (1) 求该抛物线的解析式;(2) 若该抛物线与x 轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE 的面积;(3) △AOB 与△BDE 是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由. (注:抛物线y=ax 2+bx+c(a ≠0)的顶点坐标为⎪⎪⎭⎫⎝⎛--a b ac a b 44,22)2. 如图,在Rt ABC △中,90A ∠=o ,6AB =,8AC =,D E ,分别是边AB AC ,的中点,点P 从点D 出发沿DE 方向运动,过点P 作PQ BC ⊥于Q ,过点Q 作QR BA ∥交AC 于R ,当点Q 与点C 重合时,点P 停止运动.设BQ x =,QR y =.(1)求点D 到BC 的距离DH 的长;(2)求y 关于x 的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围); (3)是否存在点P ,使PQR△为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由.3在△ABC 中,∠A =90°,AB =4,AC =3,M 是AB 上的动点(不与A ,B 重合),过M 点作MN ∥BC 交AC 于点N .以MN 为直径作⊙O ,并在⊙O 内作内接矩形AMPN .令AM =x .(1)用含x 的代数式表示△MNP 的面积S ; (2)当x 为何值时,⊙O 与直线BC 相切? (3)在动点M 的运动过程中,记△MNP 与梯形BCNM 重合的面积为y ,试求y 关于x 的函数表达式,并求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少?4.如图1,在平面直角坐标系中,己知ΔAOB 是等边三角形,点A 的坐标是(0,4),点B 在第一象限,点P 是x 轴上的一个动点,连结AP ,并把ΔAOP 绕着点A 按逆时针方向A BCD ERP H QA BCM N P图 3OABC MND图 2OACMNP图 1O旋转.使边AO与AB重合.得到ΔABD.(1)求直线AB的解析式;(2)当点P运动到点(3,0)时,求此时DP的长及点D的坐标;(3)是否存在点P,使ΔOPD的面积等于3,若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,4请说明理由.5如图,菱形ABCD的边长为2,BD=2,E、F分别是边AD,CD上的两个动点,且满足AE+CF=2.(1)求证:△BDE≌△BCF;(2)判断△BEF的形状,并说明理由;(3)设△BEF的面积为S,求S的取值范围.6如图,抛物线21:23L y x x =--+交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于M 点.抛物线1L 向右平移2个单位后得到抛物线2L ,2L 交x 轴于C 、D 两点.(1)求抛物线2L 对应的函数表达式;(2)抛物线1L 或2L 在x 轴上方的部分是否存在点N ,使以A ,C ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是抛物线1L 上的一个动点(P 不与点A 、B 重合),那么点P 关于原点的对称点Q 是否在抛物线2L 上,请说明理由.7.如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =7,CD =1,AD =BC =5.点M ,N 分别在边AD ,BC 上运动,并保持MN ∥AB ,ME ⊥AB ,NF ⊥AB ,垂足分别为E ,F .(1)求梯形ABCD 的面积; (2)求四边形MEFN 面积的最大值.(3)试判断四边形MEFN 能否为正方形,若能, 求出正方形MEFN 的面积;若不能,请说明理由.8.如图,点A (m ,m +1),B (m +3,m -1)都在反比例函数xk y 的图象上.(1)求m ,k 的值;(2)如果M 为x 轴上一点,N 为y 轴上一点,以点A ,B ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形,试求直线MN 的函数表达式.(3)选做题:在平面直角坐标系中,点P 的坐标为(5,0),点Q 的坐标为(0,3),把线段PQ 向右平 移4个单位,然后再向上平移2个单位,得到线段P 1Q 1, 则点P 1的坐标为 ,点Q 1的坐标为 .C D A BE F NMxO yAB 友情提示:本大题第(1)小题4分,第(2)小题7分.对完成第(2)小题有困难的同学可以做下面的(3)选做题.选做题2分,所得分数计入总分.但第(2)、(3)小题都做的,第(3)小题的得分不重复计入总分.x O y 123 1 QP 2 P 1Q 19.如图16,在平面直角坐标系中,直线33y x =--与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线223(0)3y ax x c a =-+≠经过A B C ,,三点. (1)求过A B C ,,三点抛物线的解析式并求出顶点F 的坐标; (2)在抛物线上是否存在点P ,使ABP △为直角三角形,若存在,直接写出P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)试探究在直线AC 上是否存在一点M ,使得MBF △的周长最小,若存在,求出M 点的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图所示,在平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO 在x 轴的负半轴上,边OC 在y 轴的正半轴上,且1AB =,3OB =,矩形ABOC绕点O 按顺时针方向旋转60o 后得到矩形EFOD .点A 的对应点为点E ,点B 的对应点为点F ,点C 的对应点为点D ,抛物线2y ax bx c =++过点A E D ,,.(1)判断点E 是否在y 轴上,并说明理由; (2)求抛物线的函数表达式;A OxyBFC(3)在x 轴的上方是否存在点P ,点Q ,使以点O B P Q ,,,为顶点的平行四边形的面积是矩形ABOC 面积的2倍,且点P 在抛物线上,若存在,请求出点P ,点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.11.已知:如图14,抛物线2334y x =-+与x 轴交于点A ,点B ,与直线34y x b =-+相交于点B ,点C ,直线34y x b =-+与y 轴交于点E . (1)写出直线BC 的解析式. (2)求ABC △的面积.(3)若点M 在线段AB 上以每秒1个单位长度的速度从A 向B 运动(不与A B ,重合),同时,点N 在射线BC 上以每秒2个单位长度的速度从B 向C 运动.设运动时间为t 秒,请写出MNB △的面积S 与t 的函数关系式,并求出点M 运动多少时间时,MNB △的面积最大,最大面积是多少?y xOD EC FA B12.在平面直角坐标系中△ABC的边AB在x轴上,且OA>OB,以AB为直径的圆过点C若C的坐标为(0,2),AB=5, A,B两点的横坐标X A,X B是关于X的方程2(2)10-++-=的两根:x m x n(1)求m,n的值(2)若∠ACB的平分线所在的直线l交x轴于点D,试求直线l对应的一次函数的解析式(3)过点D任作一直线`l分别交射线CA,CB(点C除外)于点M,N,则11+的值是否为定值,若是,求出定值,若不CM CN是,请说明理由13.已知:如图,抛物线y=-x 2+bx+c 与x 轴、y 轴分别相交于点A (-1,0)、B (0,3)两点,其顶点为D. (1)求该抛物线的解析式;(2)若该抛物线与x 轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE 的面积;(3)△AOB 与△BDE 是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由. (注:抛物线y=ax 2+bx+c(a ≠0)的顶点坐标为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a bac a b 44,22)14.已知抛物线c bx ax y ++=232,ACO BNDML`(Ⅰ)若1==b a ,1-=c ,求该抛物线与x 轴公共点的坐标;(Ⅱ)若1==b a ,且当11<<-x 时,抛物线与x 轴有且只有一个公共点,求c 的取值范围;(Ⅲ)若0=++c b a ,且01=x 时,对应的01>y ;12=x 时,对应的02>y ,试判断当10<<x 时,抛物线与x 轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.15.已知:如图①,在Rt △ACB 中,∠C =90°,AC =4cm ,BC =3cm ,点P 由B 出发沿BA 方向向点A 匀速运动,速度为1cm/s ;点Q 由A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,速度为2cm/s ;连接PQ .若设运动的时间为t (s )(0<t <2),解答下列问题:(1)当t 为何值时,PQ ∥BC ?(2)设△AQP 的面积为y (2cm ),求y 与t 之间的函数关系式; (3)是否存在某一时刻t ,使线段PQ 恰好把Rt △ACB 的周长和面积同时平分?若存在,求出此时t 的值;若不存在,说明理由;(4)如图②,连接PC ,并把△PQC 沿QC 翻折,得到四边形PQP ′C ,那么是否存在某一时刻t ,使四边形PQP ′C 为菱形?若存在,求出此时菱形的边长;若不存在,说明理由.图②A Q CPB图①QP16.已知双曲线k y x =与直线14y x =相交于A 、B 两点.第一象限上的点M (m ,n )(在A 点左侧)是双曲线k y x=上的动点.过点B 作BD ∥y 轴于点D.过N (0,-n )作NC ∥x 轴交双曲线k y x=于点E ,交BD 于点C.(1)若点D 坐标是(-8,0),求A 、B 两点坐标及k 的值. (2)若B 是CD 的中点,四边形OBCE 的面积为4,求直线CM 的解析式.(3)设直线AM 、BM 分别与y 轴相交于P 、Q 两点,且MA =pMP ,MB =qMQ ,求p -q 的值.压轴题答案1. 解:( 1)由已知得:310c b c =⎧⎨--+=⎩解得c=3,b=2∴抛物线的线的解析式为2y x =-+(2)4)所以对称轴为x=1,A,E 关于称,所以E(3,0)D BCE NO A Myx设对称轴与x 轴的交点为F所以四边形ABDE 的面积=ABO DFE BOFD S S S ∆∆++梯形=111()222AO BO BO DF OF EF DF ⋅++⋅+⋅=11113(34)124222⨯⨯++⨯+⨯⨯ =9 (3)相似如图,2222112BG DG +=+=22223332BO OE +=+= 22222425DF EF ++=所以2220BD BE +=, 220DE =即: 222BD BE DE +=,所以BDE ∆是直角三角形所以90AOB DBE ∠=∠=︒,且2AO BO BD BE ==所以AOB DBE ∆∆:.2 解:(1)Q Rt A ∠=∠,6AB =,8AC =,10BC ∴=.Q 点D 为AB 中点,132BD AB ∴==. 90DHB A ∠=∠=o Q ,B B ∠=∠.BHD BAC ∴△∽△, DH BD AC BC ∴=,3128105BD DH AC BC ∴==⨯=g . (2)QR AB Q ∥,90QRC A ∴∠=∠=o .C C ∠=∠Q ,RQC ABC ∴△∽△, RQ QCAB BC∴=,10610y x-∴=,即y 关于x 的函数关系式为:365y x =-+. (3)存在,分三种情况:①当PQ PR =时,过点P 作PM QR ⊥于M ,则QM RM =.1290∠+∠=o Q ,290C ∠+∠=o ,1C ∴∠=∠.84cos 1cos 105C ∴∠===,45QM QP ∴=, 1364251255x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭∴=,185x ∴=. ②当PQ RQ =时,312655x -+=, 6x ∴=.③当PR QR =时,则R 为PQ 中垂线上的点, 于是点R 为EC 的中点,11224CR CE AC ∴===.tan QR BAC CR CA ==Q , 366528x -+∴=,152x ∴=.综上所述,当x 为185或6或152时,PQR △为等腰三角形. 3解:(1)∵MN ∥BC ,∴∠AMN =∠B ,∠ANM =∠C . ∴ △AMN ∽ △ABC .∴AM AN AB AC=,即43x AN =. ∴ AN =43x . (2)分ABCD ERP H QM 21 A BCD E RP HQA BCD E R PHQACM NP 图 1O∴ S =2133248MNP AMN S S x x x ∆∆==⋅⋅=.(0<x <4) ……………3分(2)如图2,设直线BC 与⊙O 相切于点D ,连结AO ,OD ,则AO =OD =21MN .在Rt △ABC 中,BC =22AB AC +=5.由(1)知 △AMN ∽ △ABC .∴AM MN AB BC=,即45x MN=.∴ 54MN x =, ∴58OD x =. (5)分过M 点作MQ ⊥BC 于Q ,则58MQ OD x ==. 在Rt △BMQ 与Rt △BCA 中,∠B 是公共角, ∴ △BMQ ∽△BCA . ∴ BM QMBC AC=.∴55258324xBM x ⨯==,25424AB BM MA x x =+=+=. ∴ x =4996. ∴ 当x =4996时,⊙O 与直线B C 相切. (7)分(3)随点M 的运动,当P 点落在直线BC 上时,连结AP ,则O 点为AP 的中点.∵ MN ∥BC ,∴ ∠AMN =∠B ,∠AOM =∠APC . ∴ △AMO ∽ △ABP . ∴12AM AO AB AP ==. AM =MB =2. ABCMND图 2O QAC MNP图 3O故以下分两种情况讨论: ① 当0<x ≤2时,2Δ83x S y PMN ==.∴ 当x=2时,2332.82y =⨯=最大 (8)分② 当2<x <4时,设PM ,PN 分别交BC 于E ,F .∵ 四边形AMPN 是矩形, ∴ PN ∥AM ,PN =AM =x . 又∵ MN ∥BC ,∴ 四边形MBFN 是平行四边形. ∴ FN =BM =4-x . ∴ ()424PF x x x =--=-. 又△PEF ∽ △ACB . ∴2PEF ABC S PF AB S ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭.∴ ()2322PEF S x ∆=-. (9)分MNP PEF y S S ∆∆=-=()222339266828x x x x --=-+-.……………………1分当2<x <4时,29668y x x =-+-298283x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭. ∴当83x =时,满足2<x<4,2y =最大. (11)分综上所述,当83x =时,y 值最大,最大值是ABCMN图 4OEF2. …………………………12分4 解:(1)作BE ⊥OA ,∴ΔAOB 是等边三角形∴BE=OB ·sin60o =23B(3∵A(0,4),设AB 的解析式为4y kx =+,所以2342k +=,解得33k =-,以直线AB 的解析式为343y x =-+ (2)由旋转知,AP=AD, ∠PAD=60o , ∴ΔAPD 是等边三角形,PD=PA=2219AO OP +如图,作BE ⊥AO,DH ⊥OA,GB ⊥DH,显然ΔGBD 中∠GBD=30° ∴GD=12BD=33+3=53,∴GB=32BD=32,OH=OE+HE=OE+BG=37222+= ∴D(532,72) (3)设OP=x,则由(2)可得D(323,22x x +)若ΔOPD 的面积为:133(2)2x x +=g 解得:2321x -±=所以2321-±,0) yxH G E DBA OP567解:(1)分别过D ,C 两点作DG ⊥AB 于点G ,CH ⊥AB 于点H . ……………1分 ∵ AB ∥CD ,∴ DG =CH ,DG ∥CH .∴ 四边形DGHC 为矩形,GH =CD =1.∵ DG =CH ,AD =BC ,∠AGD =∠BHC =90°, ∴ △AGD ≌△BHC (HL ).∴ AG =BH =2172-=-GH AB =3. ………2分 ∵ 在Rt △AGD 中,AG =3,AD =5, ∴ DG =4.C D ABE F NMG H∴()174162ABCD S +⨯==梯形. ………………………………………………3分(2)∵ MN ∥AB ,ME ⊥AB ,NF ⊥AB , ∴ ME =NF ,ME ∥NF . ∴ 四边形MEFN 为矩形. ∵ AB ∥CD ,AD =BC , ∴ ∠A =∠B .∵ ME =NF ,∠MEA =∠NFB =90°, ∴ △MEA ≌△NFB (AAS ).∴ AE =BF . ……………………4分 设AE =x ,则EF =7-2x . ……………5分 ∵ ∠A =∠A ,∠MEA =∠DGA =90°, ∴ △MEA ∽△DGA . ∴ DGMEAG AE =.∴ME =x 34. …………………………………………………………6分 ∴ 6494738)2(7342+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-=⋅=x x x EF ME S MEFN矩形. (8)分当x =47时,ME =37<4,∴四边形MEFN 面积的最大值为649.……………9分(3)C D E FNMG H能. ……………………………………………………………………10分由(2)可知,设AE =x ,则EF =7-2x ,ME =x 34.若四边形MEFN 为正方形,则ME =EF . 即=34x 7-2x .解,得1021=x . ……………………………………………11分∴ EF =21147272105x -=-⨯=<4.∴ 四边形MEFN 能为正方形,其面积为251965142=⎪⎭⎫⎝⎛=MEFNS 正方形.8解:(1)由题意可知,()()()131-+=+m m m m .解,得 m =3. ………………………………3分∴ A (3,4),B (6,2);∴ k =4×3=12. ……………………………4分 (2)存在两种情况,如图:①当M 点在x 轴的正半轴上,N 点在y 轴的正半轴 上时,设M 1点坐标为(x 1,0),N 1点坐标为(0,y 1).∵ 四边形AN 1M 1B 为平行四边形,∴ 线段N 1M 1可看作由线段AB 向左平移3个单位, 再向下平移2个单位得到的(也可看作向下平移2个单位,再向左平移3个单位得到的).由(1)知A 点坐标为(3,4),B 点坐标为(6,2), ∴ N 1点坐标为(0,4-2),即N 1(0,2); ………………………………5分xO yAB M 1N 1M 2 N 2M 1点坐标为(6-3,0),即M 1(3,0). ………………………………6分设直线M 1N 1的函数表达式为21+=x k y ,把x =3,y =0代入,解得321-=k .∴ 直线M 1N 1的函数表达式为232+-=x y . (8)分②当M 点在x 轴的负半轴上,N 点在y 轴的负半轴上时,设M 2点坐标为(x 2,0),N 2点坐标为(0,y 2).∵ AB ∥N 1M 1,AB ∥M 2N 2,AB =N 1M 1,AB =M 2N 2, ∴ N 1M 1∥M 2N 2,N 1M 1=M 2N 2.∴ 线段M 2N 2与线段N 1M 1关于原点O 成中心对称. ∴ M 2点坐标为(-3,0),N 2点坐标为(0,-2). ………………………9分设直线M 2N 2的函数表达式为22-=x k y ,把x =-3,y =0代入,解得322-=k ,∴ 直线M 2N 2的函数表达式为232--=x y .所以,直线MN 的函数表达式为232+-=x y 或232--=x y . (11)分(3)选做题:(9,2),(4,5). ………………………………………………2分 9解:(1)Q 直线33y x =-x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .(10)A ∴-,,(03)C -, ········································· 1分Q 点A C ,都在抛物线上,23033a c c ⎧=++⎪∴⎨⎪-=⎩ 333a c ⎧=⎪∴⎨⎪=-⎩ ∴抛物线的解析式为2323333y x x =-- ····················· 3分 ∴顶点4313F ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, ··········································· 4分(2)存在 ················································ 5分 1(03)P -, ··················································· 7分 2(23)P -, ··················································9分(3)存在 ·············································· 10分 理由: 解法一:延长BC 到点B ',使B C BC '=,连接B F '交直线AC 于点M ,则点M 就是所求的点.······························· 11分 过点B '作B H AB '⊥于点H .B Q 点在抛物线2323333y x x =--上,(30)B ∴, 在Rt BOC △中,3tan 3OBC ∠=,30OBC ∴∠=o ,23BC =,在Rt BB H '△中,1232B H BB ''==,36BH B H '==,3OH ∴=,(323)B '∴--, (12)分设直线B F '的解析式为y kx b =+A O xyBFC HBM233433k b k b ⎧-=-+⎪∴⎨-=+⎪⎩ 解得36332k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩33362y x ∴=- ············································ 13分3333362y x y x ⎧=--⎪∴⎨=-⎪⎩ 解得371037x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,310377M ⎛⎫∴- ⎪ ⎪⎝⎭, ∴在直线AC上存在点M ,使得MBF △的周长最小,此时310377M ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,. ··········································· 14分解法二:过点F 作AC 的垂线交y 轴于点H ,则点H 为点F 关于直线AC 的对称点.连接BH 交AC 于点M ,则点M 即为所求. 11分过点F 作FG y ⊥轴于点G ,则OB FG ∥,BC FH ∥.90BOC FGH ∴∠=∠=o ,BCO FHG ∠=∠HFG CBO ∴∠=∠同方法一可求得(30)B ,. 在Rt BOC △中,3tan 3OBC ∠=,30OBC ∴∠=o ,可求得33GH GC ==,GF ∴为线段CH 的垂直平分线,可证得CFH △为等边三角形, AC ∴垂直平分FH .即点H 为点F 关于AC 的对称点.5303H ⎛⎫∴- ⎪ ⎪⎝⎭, ············· 12分设直线BH 的解析式为y kx b =+,由题意得A OxyBF C HM G03533k b b =+⎧⎪⎨=⎪⎩ 解得539533k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩553393y ∴=··········································· 13分55339333y x y x ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩ 解得37103x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩310377M ⎛∴- ⎝⎭, ∴在直线AC上存在点M ,使得MBF △的周长最小,此时31037M ⎛ ⎝⎭. 110解:(1)点E 在y 轴上 ·································· 1分 理由如下:连接AO ,如图所示,在Rt ABO △中,1AB =Q ,3BO =,2AO ∴=1sin 2AOB ∴∠=,30AOB ∴∠=o 由题意可知:60AOE ∠=o306090BOE AOB AOE ∴∠=∠+∠=+=o o oQ 点B 在x 轴上,∴点E 在y 轴上. (3)分(2)过点D 作DM x ⊥轴于点M1OD =Q ,30DOM ∠=o∴在Rt DOM △中,12DM =,32OM =Q 点D 在第一象限,∴点D 的坐标为3122⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭, ····································· 5分由(1)知2EO AO ==,点E 在y 轴的正半轴上∴点E 的坐标为(02),∴点A 的坐标为(31), ······································ 6分Q 抛物线2y ax bx c =++经过点E ,2c ∴=由题意,将(31)A ,,312D ⎫⎪⎪⎝⎭,代入22y ax bx =++中得 3321331242a b a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ 解得8953a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴所求抛物线表达式为:285329y x x =-+ (9)分(3)存在符合条件的点P ,点Q . ······················ 10分 理由如下:Q 矩形ABOC 的面积3AB BO ==g ∴以O B P Q ,,,为顶点的平行四边形面积为3由题意可知OB 为此平行四边形一边, 又3OB =QOB ∴边上的高为2 ······································· 11分依题意设点P 的坐标为(2)m ,Q 点P 在抛物线285329y x x =-+上 2853229m ∴-+= 解得,10m =,2538m =-1(02)P ∴,,25328P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,Q 以O B P Q ,,,为顶点的四边形是平行四边形,PQ OB ∴∥,3PQ OB ==, ∴当点1P 的坐标为(02),时,点Q 的坐标分别为1(32)Q -,,2(32)Q ,;当点2P 的坐标为5328⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,时,点Q 的坐标分别为313328Q ⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭,,43328Q ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,. ·············· 14分(以上答案仅供参考,如有其它做法,可参照给分) 11解:(1)在2334y x =-+中,令0y =23304x ∴-+= 12x ∴=,22x =-(20)A ∴-,,(20)B , ······················ 1分又Q 点B 在34y x b =-+上 302b ∴=-+ 32b = BC ∴的解析式为3342y x =-+ ·································2分 (2)由23343342y x y x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,得11194x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩ 2220x y =⎧⎨=⎩ ···················· 4分914C ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,,(20)B ,y xO D EC FA B Mx yA B CE M D P N O4AB ∴=,94CD = ··········································· 5分 1994242ABCS ∴=⨯⨯=△ ·········································6分(3)过点N 作NP MB ⊥于点PEO MB ⊥Q NP EO ∴∥BNP BEO ∴△∽△ ············································7分 BN NPBE EO∴=················································· 8分由直线3342y x =-+可得:302E ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴在BEO △中,2BO =,32EO =,则52BE = 25322t NP∴=,65NP t ∴= ········································ 9分 16(4)25S t t ∴=-g g2312(04)55S t t t =-+<< ······································ 10分2312(2)55S t =--+ ·········································· 11分Q 此抛物线开口向下,∴当2t =时,125S =最大∴当点M 运动2秒时,MNB △的面积达到最大,最大为125.12解: (1)m=-5,n=-3 (2)y=43x+2(3)是定值.因为点D 为∠ACB 的平分线,所以可设点D 到边AC,BC 的距离均为h ,设△ABC AB 边上的高为H, 则利用面积法可得:222CM h CN h MN H⋅⋅⋅+=(CM+CN )h=MN ﹒HCM CN MNH h+=又 H=CM CNMN⋅化简可得 (CM+CN)﹒1MN CM CN h=⋅故 111CM CN h+=13解:( 1)由已知得:310c b c =⎧⎨--+=⎩解得 c=3,b=2∴抛物线的线的解析式为223y x x =-++ (2)由顶点坐标公式得顶点坐标为(1,4)所以对称轴为x=1,A,E 关于x=1设对称轴与x 轴的交点为F所以四边形ABDE 的面积=ABO DFE BOFD S S S ∆∆++梯形=111()222AO BO BO DF OF EF DF ⋅++⋅+⋅=11113(34)124222⨯⨯++⨯+⨯⨯ =9 (3)相似如图,2222112BG DG +=+=yxDEA BFOG22223332BO OE +=+= 22222425DF EF ++=所以2220BD BE +=, 220DE =即: 222BD BE DE +=,所以BDE ∆是直角三角形所以90AOB DBE ∠=∠=︒,且22AO BO BD BE ==所以AOB DBE ∆∆:.14解(Ⅰ)当1==b a ,1-=c 时,抛物线为1232-+=x x y , 方程01232=-+x x 的两个根为11-=x ,312=x .∴该抛物线与x 轴公共点的坐标是()10-,和103⎛⎫⎪⎝⎭,. ········· 2分(Ⅱ)当1==b a 时,抛物线为c x x y ++=232,且与x 轴有公共点. 对于方程0232=++c x x ,判别式c 124-=∆≥0,有c ≤31. ······ 3分①当31=c 时,由方程031232=++x x ,解得3121-==x x .此时抛物线为31232++=x x y 与x 轴只有一个公共点103⎛⎫-⎪⎝⎭,. · 4分②当31<c 时,11-=x 时,c c y +=+-=1231, 12=x 时,c c y +=++=5232.由已知11<<-x 时,该抛物线与x 轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为31-=x ,应有1200.y y ⎧⎨>⎩≤, 即1050.c c +⎧⎨+>⎩≤,解得51c -<-≤.综上,31=c 或51c -<-≤. ······························ 6分(Ⅲ)对于二次函数c bx ax y ++=232,由已知01=x 时,01>=c y ;12=x 时,0232>++=c b a y , 又0=++c b a ,∴b a b a c b a c b a +=++++=++22)(23. 于是02>+b a .而c a b --=,∴02>--c a a ,即0>-c a .∴0>>c a . ············································· 7分 ∵关于x 的一元二次方程0232=++c bx ax 的判别式0])[(412)(4124222>+-=-+=-=∆ac c a ac c a ac b ,∴抛物线c bx ax y ++=232与x 轴有两个公共点,顶点在x 轴下方.8分 又该抛物线的对称轴abx 3-=,由0=++c b a ,0>c ,02>+b a , 得a b a -<<-2, ∴32331<-<a b . 又由已知01=x 时,01>y ;12=x 时,02>y ,观察图象,可知在10<<x 范围内,该抛物线与x 轴有两个公共点. ··· 10分15 解:(1)由题意:BP =tcm ,AQ =2tcm ,则CQ =(4-2t)cm , ∵∠C =90°,AC =4cm ,BC =3cm ,∴AB =5cm ∴AP =(5-t )cm ,x∵PQ ∥BC ,∴△APQ ∽△ABC ,∴AP ∶AB =AQ ∶AC ,即(5-t )∶5=2t ∶4,解得:t =107∴当t 为107秒时,PQ ∥BC ………………2分(2)过点Q 作QD ⊥AB 于点D ,则易证△AQD ∽△ABC ∴AQ ∶QD =AB ∶BC ∴2t ∶DQ =5∶3,∴DQ =65t∴△APQ 的面积:12×AP ×QD =12(5-t )×65t ∴y 与t 之间的函数关系式为:y =2335t t -………………5分(3)由题意:当面积被平分时有:2335t t -=12×12×3×4,解得:t 55± 当周长被平分时:(5-t )+2t =t +(4-2t )+3,解得:t =1∴不存在这样t 的值………………8分(4)过点P 作PE ⊥BC 于E易证:△PAE ∽△ABC ,当PE =12QC 时,△PQC 为等腰三角形,此时△QCP ′为菱形∵△PAE ∽△ABC ,∴PE ∶PB =AC ∶AB ,∴PE ∶t =4∶5,解得:PE =45t∵QC =4-2t ,∴2×45t =4-2t,解得:t =109∴当t =109时,四边形PQP ′C 为菱形 此时,PE =89,BE =23,∴CE =73………………10分在Rt △CPE 中,根据勾股定理可知:PC 22PE CE +2287()()93+=5059505cm ………………12分16 解:(1)∵D (-8,0),∴B 点的横坐标为-8,代入14y x =中,得y =-2.∴B 点坐标为(-8,-2).而A 、B 两点关于原点对称,∴A (8,2)从而k =8×2=16(2)∵N (0,-n ),B 是CD 的中点,A ,B ,M ,E 四点均在双曲线上,∴mn =k ,B (-2m ,-2n),C (-2m ,-n ),E (-m ,-n )DCNO S 矩形=2mn =2k ,DBO S △=12mn =12k ,OEN S △=12mn =12k.∴OBCE S 矩形=DCNO S 矩形―DBO S △―OEN S △=k.∴k =4.由直线14y x =及双曲线4y x=,得A (4,1),B (-4,-1) ∴C (-4,-2),M (2,2)设直线CM 的解析式是y ax b =+,由C 、M 两点在这条直线上,得4222a b a b -+=-⎧⎨+=⎩,解得a =b =23∴直线CM 的解析式是y =23x +23.(3)如图,分别作AA 1⊥x 轴,MM 1⊥x 轴,垂足分别为A 1,M设A 点的横坐标为a ,则B 点的横坐标为-a.于是111A M MA a mp MP M O m-===, 同理MB m aq MQ m+== ∴p -q =a m m --m am+=-2D B CE N O A My xQ A 1M 1。

2020年全国中考数学压轴题全解全析

2020年全国中考数学压轴题全解全析

2020年全国中考数学压轴题全解全析一年一度的中考就要开始了,中考数学中的压轴题向来是广大师生非常关注的,因为这些试题往往在很大程度上决定了考分的高下,为了帮助大家迎接今年的中考,特别制作了此资料,希望能对大家有一定的帮助。

1、(北京课改B 卷)我们给出如下定义:若一个四边形的两条对角线相等,则称这个四边形为等对角线四边形.请解答下列问题:(1)写出你所学过的特殊四边形中是等对角线四边形的两种图形的名称;(2)探究:当等对角线四边形中两条对角线所夹锐角为60o时,这对60o角所对的两边之和与其中一条对角线的大小关系,并证明你的结论.[解] (1)答案不唯一,如正方形、矩形、等腰梯形等等.(2)结论:等对角线四边形中两条对角线所夹锐角为60o时,这对60o角所对的两边之和大于或等于一条对角线的长.已知:四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O ,AC BD =,且60AOD ∠=o.求证:BC AD AC +≥.证明:过点D 作DF AC ∥,在DF 上截取DE ,使DE AC =. 连结CE ,BE .故60EDO ∠=o ,四边形ACED 是平行四边形. 所以BDE △是等边三角形,CE AD =. 所以DE BE AC ==.①当BC 与CE 不在同一条直线上时(如图1), 在BCE △中,有BC CE BE +>. 所以BC AD AC +>.②当BC 与CE 在同一条直线上时(如图2), 则BC CE BE +=. 因此BC AD AC +=.综合①、②,得BC AD AC +≥.即等对角线四边形中两条对角线所夹角为60o时,这对60o角所对的两边之和大于或等于其中一条对角线的长.[点评]本题是一道探索题,是近年来中考命题的热点问题,在第2小题中要求学生先猜想可能的结论,再进行证明,这对学生的确有较高的能力要求,而在探索结论前可以自己先画几个草图,做到心中有数再去努力求证;很多学生往往会忽略特殊情况没有进行讨论,应当予以关注,总之这是一道新课标形势下的优秀压轴题。

2020年山东省各地市中考数学压轴题汇总(含解析)

2020年山东省各地市中考数学压轴题汇总(含解析)

2020年山东省各地市中考数学压轴题汇总1.(2020•临沂)如图,菱形ABCD的边长为1,∠ABC=60°,点E是边AB上任意一点(端点除外),线段CE的垂直平分线交BD,CE分别于点F,G,AE,EF的中点分别为M,N.(1)求证:AF=EF;(2)求MN+NG的最小值;(3)当点E在AB上运动时,∠CEF的大小是否变化?为什么?【分析】(1)连接CF,根据垂直平分线的性质和菱形的对称性得到CF=EF和CF=AF 即可得证;(2)连接AC,根据菱形对称性得到AF+CF最小值为AC,再根据中位线的性质得到MN+NG的最小值为AC的一半,即可求解;(3)延长EF,交DC于H,利用外角的性质证明∠AFC=∠FCE+∠FEC+∠F AE+∠FEA,再由AF=CF=EF,得到∠AEF=∠EAF,∠FEC=∠FCE,从而推断出∠AFD=∠F AE+∠ABF=∠FEA+∠CEF,从而可求出∠ABF=∠CEF=30°,即可证明.【解答】解:(1)连接CF,∵FG垂直平分CE,∴CF=EF,∵四边形ABCD为菱形,∴A和C关于对角线BD对称,∴CF=AF,∴AF=EF;(2)连接AC,∵M和N分别是AE和EF的中点,点G为CE中点,∴MN=AF,NG=CF,即MN+NG=(AF+CF),当点F与菱形ABCD对角线交点O重合时,AF+CF最小,即此时MN+NG最小,∵菱形ABCD边长为1,∠ABC=60°,∴△ABC为等边三角形,AC=AB=1,即MN+NG的最小值为;(3)不变,理由是:延长EF,交DC于H,∵∠CFH=∠FCE+∠FEC,∠AFH=∠FEA+∠FEA,∴∠AFC=∠FCE+∠FEC+∠F AE+∠FEA,∵点F在菱形ABCD对角线BD上,根据菱形的对称性可得:∠AFD=∠CFD=∠AFC,∵AF=CF=EF,∴∠AEF=∠EAF,∠FEC=∠FCE,∴∠AFD=∠F AE+∠ABF=∠FEA+∠CEF,∴∠ABF=∠CEF,∵∠ABC=60°,∴∠ABF=∠CEF=30°,为定值.2.(2020•东营)如图1,在等腰三角形ABC中,∠A=120°,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接BE,点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点.(1)观察猜想.图1中,线段NM、NP的数量关系是,∠MNP的大小为.(2)探究证明把△ADE绕点A顺时针方向旋转到如图2所示的位置,连接MP、BD、CE,判断△MNP 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=1,AB=3,请求出△MNP面积的最大值.【分析】(1)先证明由AB=AC,AD=AE,得BD=CE,再由三角形的中位线定理得NM 与NP的数量关系,由平行线性质得∠MNP的大小;(2)先证明△ABD≌△ACE得BD=CE,再由三角形的中位线定理得NM=NP,由平行线性质得∠MNP=60°,再根据等边三角形的判定定理得结论;(3)由BD≤AB+AD,得MN≤2,再由等边三角形的面积公式得△MNP的面积关于MN 的函数关系式,再由函数性质求得最大值便可.【解答】解:(1)∵AB=AC,AD=AE,∴BD=CE,∵点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点,∴MN=BD,PN=CE,MN∥AB,PN∥AC,∴MN=PN,∠ENM=∠EBA,∠ENP=∠AEB,∴∠MNE+∠ENP=∠ABE+∠AEB,∵∠ABE+∠AEB=180°﹣∠BAE=60°,∴∠MNP=60°,故答案为:NM=NP;60°;(2)△MNP是等边三角形.理由如下:由旋转可得,∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE,∠ABD=∠ACE,∵点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点.∴MN=BD,PN=CE,MN∥BD,PN∥CE,∴MN=PN,∠ENM=∠EBD,∠BPN=∠BCE,∴∠ENP=∠NBP+∠NPB=∠NBP+∠ECB,∵∠EBD=∠ABD+∠ABE=∠ACE+∠ABE,∴∠MNP=∠MNE+∠ENP=∠ACE+∠ABE+∠EBC+∠EBC+∠ECB=180°﹣∠BAC=60°,∴△MNP是等边三角形;(3)根据题意得,BD≤AB+AD,即BD≤4,∴MN≤2,∴△MNP的面积==,∴△MNP的面积的最大值为.3.(2020•烟台)如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A,B两点,且OA=2OB,与y轴交于点C,连接BC,抛物线对称轴为直线x=,D为第一象限内抛物线上一动点,过点D作DE⊥OA于点E,与AC交于点F,设点D的横坐标为m.(1)求抛物线的表达式;(2)当线段DF的长度最大时,求D点的坐标;(3)抛物线上是否存在点D,使得以点O,D,E为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)点A、B的坐标分别为(2t,0)、(﹣t,0),则x==(2t﹣t),即可求解;(2)点D(m,﹣m2+m+2),则点F(m,﹣m+2),则DF=﹣m2+m+2﹣(﹣m+2)=﹣m2+2m,即可求解;(3)以点O,D,E为顶点的三角形与△BOC相似,则,即=2或,即可求解.【解答】解:(1)设OB=t,则OA=2t,则点A、B的坐标分别为(2t,0)、(﹣t,0),则x==(2t﹣t),解得:t=1,故点A、B的坐标分别为(2,0)、(﹣1,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x+1)=ax2+bx+2,解得:a=﹣1,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+2;(2)对于y=﹣x2+x+2,令x=0,则y=2,故点C(0,2),由点A、C的坐标得,直线AC的表达式为:y=﹣x+2,设点D的横坐标为m,则点D(m,﹣m2+m+2),则点F(m,﹣m+2),则DF=﹣m2+m+2﹣(﹣m+2)=﹣m2+2m,∵﹣1<0,故DF有最大值,DF最大时m=1,∴点D(1,2);(3)存在,理由:点D(m,﹣m2+m+2)(m>0),则OE=m,DE=﹣m2+m+2,以点O,D,E为顶点的三角形与△BOC相似,则,即=2或,即=2或,解得:m=1或﹣2(舍去)或或(舍去),故m=1或.4.(2020•枣庄)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y 轴交于点C,AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.设M点的坐标为M(m,0),请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?(3)试探究点M在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)将点A、B的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)PN=PQ sin45°=(﹣m2+m)=﹣(m﹣2)2+,即可求解;(3)分AC=CQ、AC=AQ、CQ=AQ三种情况,分别求解即可.【解答】解:(1)将点A、B的坐标代入抛物线表达式得,解得,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+4;(2)由抛物线的表达式知,点C(0,4),由点B、C的坐标得,直线BC的表达式为:y=﹣x+4;设点M(m,0),则点P(m,﹣m2+m+4),点Q(m,﹣m+4),∴PQ=﹣m2+m+4+m﹣4=﹣m2+m,∵OB=OC,故∠ABC=∠OCB=45°,∴∠PQN=∠BQM=45°,∴PN=PQ sin45°=(﹣m2+m)=﹣(m﹣2)2+,∵﹣<0,故当m=2时,PN有最大值为;(3)存在,理由:点A、C的坐标分别为(﹣3,0)、(0,4),则AC=5,①当AC=CQ时,过点Q作QE⊥y轴于点E,则CQ2=CE2+EQ2,即m2+[4﹣(﹣m+4)]2=25,解得:m=±(舍去负值),故点Q(,);②当AC=AQ时,则AQ=AC=5,在Rt△AMQ中,由勾股定理得:[m﹣(﹣3)]2+(﹣m+4)2=25,解得:m=1或0(舍去0),故点Q(1,3);③当CQ=AQ时,则2m2=[m﹣(﹣3)]2+(﹣m+4)2,解得:m=(舍去);综上,点Q的坐标为(1,3)或(,).5.(2020•潍坊)如图,抛物线y=ax2+bx+8(a≠0)与x轴交于点A(﹣2,0)和点B(8,0),与y轴交于点C,顶点为D,连接AC,BC,BC与抛物线的对称轴l交于点E.(1)求抛物线的表达式;(2)点P是第一象限内抛物线上的动点,连接PB,PC,当S△PBC=S△ABC时,求点P 的坐标;(3)点N是对称轴l右侧抛物线上的动点,在射线ED上是否存在点M,使得以点M,N,E为顶点的三角形与△OBC相似?若存在,求点M的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)直接将A(﹣2,0)和点B(8,0)代入y=ax2+bx+8(a≠0),解出a,b 的值即可得出答案;(2)先求出点C的坐标及直线BC的解析式,再根据图及题意得出三角形PBC的面积;过点P作PG⊥x轴,交x轴于点G,交BC于点F,设,根据三角形PBC的面积列关于t的方程,解出t的值,即可得出点P的坐标;(3)由题意得出三角形BOC为等腰直角三角形,然后分MN=EM,MN=NE,NE=EM 三种情况讨论结合图形得出边之间的关系,即可得出答案.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+8(a≠0)过点A(﹣2,0)和点B(8,0),∴,解得,∴抛物线解析式为:;(2)当x=0时,y=8,∴C(0,8),∴直线BC解析式为:y=﹣x+8,∵,∴,过点P作PG⊥x轴,交x轴于点G,交BC于点F,设,∴F(t,﹣t+8),∴,∴,即,∴t1=2,t2=6,∴P1(2,12),P2(6,8);(3)∵C(0,8),B(8,0),∠COB=90°,∴△OBC为等腰直角三角形,抛物线的对称轴为,∴点E的横坐标为3,又∵点E在直线BC上,∴点E的纵坐标为5,∴E(3,5),设,①当MN=EM,∠EMN=90°,△NME~△COB,则,解得或(舍去),∴此时点M的坐标为(3,8),②当ME=EN,当∠MEN=90°时,则,解得:或(舍去),∴此时点M的坐标为;③当MN=EN,∠MNE=90°时,连接CM,故当N为C关于对称轴l的对称点时,△MNE~△COB,此时四边形CMNE为正方形,∴CM=CE,∵C(0,8),E(3,5),M(3,m),∴,∴,解得:m1=11,m2=5(舍去),此时点M的坐标为(3,11);故在射线ED上存在点M,使得以点M,N,E为顶点的三角形与△OBC相似,点M的坐标为:(3,8),或(3,11).6.(2020•泰安)若一次函数y=﹣3x﹣3的图象与x轴,y轴分别交于A,C两点,点B的坐标为(3,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象过A,B,C三点,如图(1).(1)求二次函数的表达式;(2)如图(1),过点C作CD∥x轴交抛物线于点D,点E在抛物线上(y轴左侧),若BC恰好平分∠DBE.求直线BE的表达式;(3)如图(2),若点P在抛物线上(点P在y轴右侧),连接AP交BC于点F,连接BP,S△BFP=mS△BAF.①当m=时,求点P的坐标;②求m的最大值.【分析】(1)函数y=﹣3x﹣3的图象与x轴,y轴分别交于A,C两点,则点A、C的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣3),将点A、B、C的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)证明△BCD≌△BCM(AAS),则CM=CD=2,故OM=3﹣2=1,故点M(0,﹣1),即可求解;(3)过点P作PN∥x轴交BC于点N,则△PFN∽△AFB,则,而S△BFP=mS△BAF,则=,解得:m=PN,即可求解.【解答】解:(1)一次函数y=﹣3x﹣3的图象与x轴,y轴分别交于A,C两点,则点A、C的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣3),将点A、B、C的坐标代入抛物线表达式得,解得,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设直线BE交y轴于点M,从抛物线表达式知,抛物线的对称轴为x=1,∵CD∥x轴交抛物线于点D,故点D(2,﹣3),由点B、C的坐标知,直线BC与AB的夹角为45°,即∠MCB=∠DCD=45°,∵BC恰好平分∠DBE,故∠MBC=∠DBC,而BC=BC,故△BCD≌△BCM(AAS),∴CM=CD=2,故OM=3﹣2=1,故点M(0,﹣1),设直线BE的表达式为:y=kx+b,则,解得,故直线BE的表达式为:y=x﹣1;(3)过点P作PN∥x轴交BC于点N,则△PFN∽△AFB,则,而S△BFP=mS△BAF,则=,解得:m=PN,①当m=时,则PN=2,设点P(t,t2﹣2t﹣3),由点B、C的坐标知,直线BC的表达式为:y=x﹣3,当x=t﹣2时,y=t﹣5,故点N (t﹣2,t﹣5),故t﹣5=t2﹣2t﹣3,解得:t=1或2,故点P(2,﹣3)或(1,﹣4);②m=PN=[t﹣(t2﹣2t)]=﹣(t﹣)2+,∵<0,故m的最大值为.7.(2020•淄博)如图,在直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形,经过A(﹣2,0),B,C三点的抛物线y=ax2+bx+(a<0)与x轴的另一个交点为D,其顶点为M,对称轴与x轴交于点E.(1)求这条抛物线对应的函数表达式;(2)已知R是抛物线上的点,使得△ADR的面积是▱OABC的面积的,求点R的坐标;(3)已知P是抛物线对称轴上的点,满足在直线MD上存在唯一的点Q,使得∠PQE =45°,求点P的坐标.【分析】(1)OA=2=BC,故函数的对称轴为x=1,则x=﹣=1①,将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=4a﹣2b+②,联立①②即可求解;(2)△ADR的面积是▱OABC的面积的,则×AD×|y R|=×OA×OB,则×6×|y R|=×2×,即可求解;(3)∠PQE=45°,故∠PRE=90°,则△PRE为等腰直角三角形,当直线MD上存在唯一的点Q,则RQ⊥MD,即可求解.【解答】解:(1)OA=2=BC,故函数的对称轴为x=1,则x=﹣=1①,将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=4a﹣2b+②,联立①②并解得,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+③;(2)由抛物线的表达式得,点M(1,3)、点D(4,0);∵△ADR的面积是▱OABC的面积的,∴×AD×|y R|=×OA×OB,则×6×|y R|=×2×,解得:y R=±④,联立④③并解得或,故点R的坐标为(1+,﹣)或(1,﹣)或(1,)或(1﹣,);(3)①当点P与M重合时,存在唯一的点Q(4,0)与D重合,此时符合题意,P(1,3).②根据对称性可知.P(1,﹣3),Q与D重合时,也符合题意.③当点P是EM的中点,点Q是DM的中点时,也符合题意,此时P(1,)综上所述,满足条件的点P的坐标为(1,3)或(1,﹣3)或(1,).8.(2020•威海)发现规律(1)如图①,△ABC与△ADE都是等边三角形,直线BD,CE交于点F.直线BD,AC 交于点H.求∠BFC的度数.(2)已知:△ABC与△ADE的位置如图②所示,直线BD,CE交于点F.直线BD,AC 交于点H.若∠ABC=∠ADE=α,∠ACB=∠AED=β,求∠BFC的度数.应用结论(3)如图③,在平面直角坐标系中,点O的坐标为(0,0),点M的坐标为(3,0),N为y轴上一动点,连接MN.将线段MN绕点M逆时针旋转60°得到线段MK,连接NK,OK.求线段OK长度的最小值.【分析】(1)由“SAS”可证△BAD≌△CAE,可得∠ABD=∠ACE,由三角形内角和定理可求解;(2)通过证明△ABC∽△ADE,可得∠BAC=∠DAE,,可证△ABD∽△ACE,可得∠ABD=∠ACE,由外角性质可得∠BFC=∠BAC,由三角形内角和定理可求解;(3)由旋转的性质可得△MNK是等边三角形,可得MK=MN=NK,∠NMK=∠NKM =∠KNM=60°,如图③,将△MOK绕点M顺时针旋转60°,得到△MQN,连接OQ,可得∠OMQ=60°,OK=NQ,MO=MQ,则当NQ为最小值时,OK有最小值,由垂线段最短可得当QN⊥y轴时,NQ有最小值,由直角三角形的性质可求解.【解答】解:(1)如图①,∵△ABC,△ADE是等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°=∠ABC=∠ACB,∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABD+∠EBC=∠ABC=60°,∴∠ACE+∠EBC=60°,∴∠BFC=180°﹣∠EBC﹣∠ACE﹣∠ACB=60°;(2)如图②,∵∠ABC=∠ADE=α,∠ACB=∠AED=β,∴△ABC∽△ADE,∴∠BAC=∠DAE,,∴∠BAD=∠CAE,,∴△ABD∽△ACE,∴∠ABD=∠ACE,∵∠BHC=∠ABD+∠BAC=∠BFC+∠ACE,∴∠BFC=∠BAC,∵∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,∴∠BFC+α+β=180°,∴∠BFC=180°﹣α﹣β;(3)∵将线段MN绕点M逆时针旋转60°得到线段MK,∴MN=NK,∠MNK=60°,∴△MNK是等边三角形,∴MK=MN=NK,∠NMK=∠NKM=∠KNM=60°,如图③,将△MOK绕点M顺时针旋转60°,得到△MQN,连接OQ,∴△MOK≌△MQN,∠OMQ=60°,∴OK=NQ,MO=MQ,∴△MOQ是等边三角形,∴∠QOM=60°,∴∠NOQ=30°,∵OK=NQ,∴当NQ为最小值时,OK有最小值,由垂线段最短可得:当QN⊥y轴时,NQ有最小值,此时,QN⊥y轴,∠NOQ=30°,∴NQ=OQ=,∴线段OK长度的最小值为.9.(2020•青岛)已知:如图,在四边形ABCD和Rt△EBF中,AB∥CD,CD>AB,点C 在EB上,∠ABC=∠EBF=90°,AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,延长DC交EF于点M.点P从点A出发,沿AC方向匀速运动,速度为2cm/s;同时,点Q从点M出发,沿MF方向匀速运动,速度为1cm/s.过点P作GH⊥AB于点H,交CD于点G.设运动时间为t(s)(0<t<5).解答下列问题:(1)当t为何值时,点M在线段CQ的垂直平分线上?(2)连接PQ,作QN⊥AF于点N,当四边形PQNH为矩形时,求t的值;(3)连接QC,QH,设四边形QCGH的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式;(4)点P在运动过程中,是否存在某一时刻t,使点P在∠AFE的平分线上?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由平行线分线段成比例可得,可求CM的长,由线段垂直平分线的性质可得CM=MQ,即可求解;(2)利用锐角三角函数分别求出PH=t,QN=6﹣t,由矩形的性质可求解;(3)利用面积的和差关系可得S=S梯形GMFH﹣S△CMQ﹣S△HFQ,即可求解;(4)连接PF,延长AC交EF于K,由“SSS”可证△ABC≌△EBF,可得∠E=∠CAB,可证∠ABC=∠EKC=90°,由面积法可求CK的长,由角平分线的性质可求解.【解答】解:(1)∵AB∥CD,∴,∴,∴CM=,∵点M在线段CQ的垂直平分线上,∴CM=MQ,∴1×t=,∴t=;(2)如图1,过点Q作QN⊥AF于点N,∵∠ABC=∠EBF=90°,AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,∴AC===10cm,EF===10cm,∵CE=2cm,CM=cm,∴EM===,∵sin∠P AH=sin∠CAB,∴,∴,∴PH=t,同理可求QN=6﹣t,∵四边形PQNH是矩形,∴PH=NQ,∴6﹣t=t,∴t=3;∴当t=3时,四边形PQNH为矩形;(3)如图2,过点Q作QN⊥AF于点N,由(2)可知QN=6﹣t,∵cos∠P AH=cos∠CAB,∴,∴,∴AH=t,∵四边形QCGH的面积为S=S梯形GMFH﹣S△CMQ﹣S△HFQ,∴S=×6×(8﹣t+6+8﹣t+)﹣××[6﹣(6﹣t)]﹣×(6﹣t)(8﹣t+6)=﹣t2+t+;(4)存在,理由如下:如图3,连接PF,延长AC交EF于K,∵AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,AC=EF=10cm,∴△ABC≌△EBF(SSS),∴∠E=∠CAB,又∵∠ACB=∠ECK,∴∠ABC=∠EKC=90°,∵S△CEM=×EC×CM=×EM×CK,∴CK==,∵PF平分∠AFE,PH⊥AF,PK⊥EF,∴PH=PK,∴t=10﹣2t+,∴t=,∴当t=时,使点P在∠AFE的平分线上.10.(2020•济宁)如图,在菱形ABCD中,AB=AC,点E,F,G分别在边BC,CD上,BE=CG,AF平分∠EAG,点H是线段AF上一动点(与点A不重合).(1)求证:△AEH≌△AGH;(2)当AB=12,BE=4时.①求△DGH周长的最小值;②若点O是AC的中点,是否存在直线OH将△ACE分成三角形和四边形两部分,其中三角形的面积与四边形的面积比为1:3.若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)先判断出△ABC是等边三角形,进而判断出∠ACD=∠ABC,判断出△ABE ≌△ACG,即可得出结论;(2)①先判断出EH+DH最小时,△AEH的周长最小,在Rt△DCM中,求出CM=6,DM=6,在Rt△DME中,根据勾股定理得,DE=4,即可得出结论;②分两种情况:Ⅰ、当OH与线段AE相交时,判断出点N是AE的中点,即可得出结论;Ⅱ、当OH与CE相交时,判断出点Q是CE的中点,再构造直角三角形,即可得出结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵AB=AC,∴AB=BC=AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∴∠BCD=120°,∵AC是菱形ABCD的对角线,∴∠ACD=∠BCD=60°=∠ABC,∵BE=CG,∴△ABE≌△ACG(SAS),∴AE=AG,∵AF平分∠EAG,∴∠EAF=∠GAF,∵AH=AH,∴△AEH≌△AGH(SAS);(2)①如图1,过点D作DM⊥BC交BC的延长线于M,连接DE,∵AB=12,BE=4,∴CG=4,∴CE=DG=12﹣4=8,由(1)知,△AEH≌△AGH,∴EH=HG,∴l△DGH=DH+GH+DG=DH+HE+8,要使△DGH的周长最小,则EH+DH最小,最小为DE,在Rt△DCM中,∠DCM=180°﹣120°=60°,CD=AB=12,∴CM=6,∴DM=CM=6,在Rt△DME中,EM=CE+CM=14,根据勾股定理得,DE===4,∴△DGH周长的最小值为4+8;②Ⅰ、当OH与线段AE相交时,交点记作点N,如图2,连接CN,∴点O是AC的中点,∴S△AON=S△CON=S△ACN,∵三角形的面积与四边形的面积比为1:3,∴=,∴S△CEN=S△ACN,∴AN=EN,∵点O是AC的中点,∴ON∥CE,∴;Ⅱ、当OH与线段CE相交时,交点记作Q,如图3,连接AQ,FG,∵点O是AC的中点,∴S△AOQ=S△COQ=S△ACQ,∵三角形的面积与四边形的面积比为1:3,∴,∴S△AEQ=S△ACQ,∴CQ=EQ=CE=(12﹣4)=4,∵点O是AC的中点,∴OQ∥AE,设FQ=x,∴EF=EQ+FQ=4+x,CF=CQ﹣FQ=4﹣x,由(1)知,AE=AG,∵AF是∠EAG的角平分线,∴∠EAF=∠GAF,∵AF=AF,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴FG=EF=4+x,过点G作GP⊥BC交BC的延长线于P,在Rt△CPG中,∠PCG=60°,CG=4,∴CP=CG=2,PG=CP=2,∴PF=CF+CP=4﹣x+2=6﹣x,在Rt△FPG中,根据勾股定理得,PF2+PG2=FG2,∴(6﹣x)2+(2)2=(4+x)2,∴x=,∴FQ=,EF=4+=,∵OQ∥AE,∴==,即的值为或.11.(2020•德州)如图1,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,﹣2),在x轴上任取一点M,连接AM,分别以点A和点M为圆心,大于AM的长为半径作弧,两弧相交于G,H两点,作直线GH,过点M作x轴的垂线l交直线GH于点P.根据以上操作,完成下列问题.探究:(1)线段P A与PM的数量关系为,其理由为:.(2)在x轴上多次改变点M的位置,按上述作图方法得到相应点P的坐标,并完成下列表格:M的坐标…(﹣2,0)(0,0)(2,0)(4,0)…P的坐标…(0,﹣1)(2,﹣2)…猜想:(3)请根据上述表格中P点的坐标,把这些点用平滑的曲线在图2中连接起来;观察画出的曲线L,猜想曲线L的形状是.验证:(4)设点P的坐标是(x,y),根据图1中线段P A与PM的关系,求出y关于x的函数解析式.应用:(5)如图3,点B(﹣1,),C(1,),点D为曲线L上任意一点,且∠BDC<30°,求点D的纵坐标y D的取值范围.【分析】(1)由题意可得GH是AM的垂直平分线,由线段垂直平分线的性质可求解;(2)由(1)可知:P A=PM,利用两点距离公式可求点P坐标;(3)依照题意,画出图象;(4)由两点距离公式可得﹣y=,可求y关于x的函数解析式;(5)由两点距离公式可求BC=OB=OC,可证△BOC是等边三角形,可得∠BOC=60°,以O为圆心,OB为半径作圆O,交抛物线L于点E,连接BE,CE,可得∠BEC=30°,则当点D在点E下方时,∠BDC<30°,求出点E的纵坐标即可求解.【解答】解:(1)∵分别以点A和点M为圆心,大于AM的长为半径作弧,两弧相交于G,H两点,∴GH是AM的垂直平分线,∵点P是GH上一点,∴P A=PM(线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等),故答案为:P A=PM,线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等;(2)当点M(﹣2,0)时,设点P(﹣2,a),(a<0)∵P A=PM,∴﹣a=,∴a=﹣2,∴点P(﹣2,﹣2),当点M(4,0)时,设点P(4,b),(b<0)∵P A=PM,∴﹣b=,∴b=﹣5,∴点P(4,﹣5),故答案为:(﹣2,﹣2),(4,﹣5);(3)依照题意,画出图象,猜想曲线L的形状为抛物线,故答案为:抛物线;(4)∵P A=PM,点P的坐标是(x,y),(y<0),∴﹣y=,∴y=﹣x2﹣1;(5)∵点B(﹣1,),C(1,),∴BC=2,OB==2,OC==2,∴BC=OB=OC,∴△BOC是等边三角形,∴∠BOC=60°,如图3,以O为圆心,OB为半径作圆O,交抛物线L于点E,连接BE,CE,∴∠BEC=30°,设点E(m,n),∵点E在抛物线上,∴n=﹣m2﹣1,∵OE=OB=2,∴=2,∴n1=2﹣2,n2=2+2(舍去),如图3,可知当点D在点E下方时,∠BDC<30°,∴点D的纵坐标y D的取值范围为y D<2﹣2.12.(2020•菏泽)如图,抛物线y=ax2+bx﹣6与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,OA=2,OB=4,直线l是抛物线的对称轴,在直线l右侧的抛物线上有一动点D,连接AD,BD,BC,CD.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点D在x轴的下方,当△BCD的面积是时,求△ABD的面积;(3)在(2)的条件下,点M是x轴上一点,点N是抛物线上一动点,是否存在点N,使得以点B,D,M,N为顶点,以BD为一边的四边形是平行四边形,若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)根据OA=2,OB=4确定点A和B的坐标,代入抛物线的解析式列方程组解出即可;(2)如图1,过D作DG⊥x轴于G,交BC于H,利用待定系数法求直线BC的解析式,设D(x,x2﹣x﹣6),则H(x,x﹣6),表示DH的长,根据△BCD的面积是,列方程可得x的值,因为D在对称轴的右侧,所以x=1不符合题意,舍去,利用三角形面积公式可得结论;(3)分两种情况:N在x轴的上方和下方,根据y=确定N的坐标,并正确画图.【解答】解:(1)∵OA=2,OB=4,∴A(﹣2,0),B(4,0),把A(﹣2,0),B(4,0)代入抛物线y=ax2+bx﹣6中得:,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣6;(2)如图1,过D作DG⊥x轴于G,交BC于H,当x=0时,y=﹣6,∴C(0,﹣6),设BC的解析式为:y=kx+b,则,解得:,∴BC的解析式为:y=x﹣6,设D(x,x2﹣x﹣6),则H(x,x﹣6),∴DH=x﹣6﹣(x2﹣x﹣6)=﹣,∵△BCD的面积是,∴,∴,解得:x=1或3,∵点D在直线l右侧的抛物线上,∴D(3,﹣),∴△ABD的面积===;(3)分两种情况:①如图2,N在x轴的上方时,四边形MNBD是平行四边形,∵B(4,0),D(3,﹣),且M在x轴上,∴N的纵坐标为,当y=时,即x2﹣x﹣6=,解得:x=1+或1﹣,∴N(1﹣,)或(1+,);②如图3,点N在x轴的下方时,四边形BDNM是平行四边形,此时M与O重合,∴N(﹣1,﹣);综上,点N的坐标为:(1﹣,)或(1+,)或(﹣1,﹣).13.(2020•滨州)如图,抛物线的顶点为A(h,﹣1),与y轴交于点B(0,﹣),点F (2,1)为其对称轴上的一个定点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)已知直线l是过点C(0,﹣3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P (m,n)到直线l的距离为d,求证:PF=d;(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.【分析】(1)由题意抛物线的顶点A(2,﹣1),可以假设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2﹣1,把点B坐标代入求出a即可.(2)由题意P(m,m2﹣m﹣),求出d2,PF2(用m表示)即可解决问题.(3)如图,过点Q作QH⊥直线l于H,过点D作DN⊥直线l于N.因为△DFQ的周长=DF+DQ+FQ,DF是定值==2,推出DQ+QF的值最小时,△DFQ的周长最小,再根据垂线段最短解决问题即可.【解答】(1)解:由题意抛物线的顶点A(2,﹣1),可以假设抛物线的解析式为y=a (x﹣2)2﹣1,∵抛物线经过B(0,﹣),∴﹣=4a﹣1,∴a=,∴抛物线的解析式为y=(x﹣2)2﹣1.(2)证明:∵P(m,n),∴n=(m﹣2)2﹣1=m2﹣m﹣,∴P(m,m2﹣m﹣),∴d=m2﹣m﹣﹣(﹣3)=m2﹣m+,∵F(2,1),∴PF==,∵d2=m4﹣m3+m2﹣m+,PF2=m4﹣m3+m2﹣m+,∴d2=PF2,∴PF=d.(3)如图,过点Q作QH⊥直线l于H,过点D作DN⊥直线l于N.∵△DFQ的周长=DF+DQ+FQ,DF是定值==2,∴DQ+QF的值最小时,△DFQ的周长最小,∵QF=QH,∴DQ+DF=DQ+QH,根据垂线段最短可知,当D,Q,H共线时,DQ+QH的值最小,此时点H与N重合,点Q在线段DN上,∴DQ+QH的最小值为6,∴△DFQ的周长的最小值为2+6,此时Q(4,﹣).14.(2020•聊城)如图,二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于点A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,动直线l在抛物线的对称轴的右侧(不含对称轴)沿x轴正方向移动到B点.(1)求出二次函数y=ax2+bx+4和BC所在直线的表达式;(2)在动直线l移动的过程中,试求使四边形DEFP为平行四边形的点P的坐标;(3)连接CP,CD,在动直线l移动的过程中,抛物线上是否存在点P,使得以点P,C,F为顶点的三角形与△DCE相似?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.【分析】(1)由题意得出方程组,求出二次函数的解析式为y=﹣x2+3x+4,则C(0,4),由待定系数法求出BC所在直线的表达式即可(2)证DE∥PF,只要DE=PF,四边形DEFP即为平行四边形,由二次函数解析式求出点D的坐标,由直线BC的解析式求出点E的坐标,则DE=,设点P的横坐标为t,则P的坐标为:(t,﹣t2+3t+4),F的坐标为:(t,﹣t+4),由DE=PF得出方程,解方程进而得出答案;(3)由平行线的性质得出∠CED=∠CFP,当∠PCF=∠CDE时,△PCF∽△CDE,则=,得出方程,解方程即可.【解答】解:(1)将点A(﹣1,0),B(4,0),代入y=ax2+bx+4,得:,解得:,∴二次函数的表达式为:y=﹣x2+3x+4,当x=0时,y=4,∴C(0,4),设BC所在直线的表达式为:y=mx+n,将C(0,4)、B(4,0)代入y=mx+n,解得:,∴BC所在直线的表达式为:y=﹣x+4;(2)∵DE⊥x轴,PF⊥x轴,∴DE∥PF,只要DE=PF,四边形DEFP即为平行四边形,∵y=﹣x2+3x+4=﹣(x﹣)2+,∴点D的坐标为:(,),将x=代入y=﹣x+4,即y=﹣+4=,∴点E的坐标为:(,),∴DE=﹣=,设点P的横坐标为t,则P的坐标为:(t,﹣t2+3t+4),F的坐标为:(t,﹣t+4),∴PF=﹣t2+3t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+4t,由DE=PF得:﹣t2+4t=,解得:t1=(不合题意舍去),t2=,当t=时,﹣t2+3t+4=﹣()2+3×+4=,∴点P的坐标为(,);(3)存在,理由如下:如图2所示:由(2)得:PF∥DE,∴∠CED=∠CFP,又∵∠PCF与∠DCE有共同的顶点C,且∠PCF在∠DCE的内部,∴∠PCF≠∠DCE,∴只有∠PCF=∠CDE时,△PCF∽△CDE,∵C(0,4)、E(,),∴CE==,由(2)得:DE=,PF=﹣t2+4t,F的坐标为:(t,﹣t+4),∴CF==t,∴=,∵t≠0,∴(﹣t+4)=3,解得:t=,当t=时,﹣t2+3t+4=﹣()2+3×+4=,∴点P的坐标为:(,).(枣庄)25.如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.设M点的坐标为M(m,0),请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?(3)试探究点M在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)将点A、B的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)PN=PQ sin45°=(﹣m2+m)=﹣(m﹣2)2+,即可求解;(3)分AC=CQ、AC=AQ、CQ=AQ三种情况,分别求解即可.解:(1)将点A、B的坐标代入抛物线表达式得,解得,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+4;(2)由抛物线的表达式知,点C(0,4),由点B、C的坐标得,直线BC的表达式为:y=﹣x+4;设点M(m,0),则点P(m,﹣m2+m+4),点Q(m,﹣m+4),∴PQ=﹣m2+m+4+m﹣4=﹣m2+m,∵OB=OC,故∠ABC=∠OCB=45°,∴∠PQN=∠BQM=45°,∴PN=PQ sin45°=(﹣m2+m)=﹣(m﹣2)2+,∵﹣<0,故当m=2时,PN有最大值为;(3)存在,理由:点A、C的坐标分别为(﹣3,0)、(0,4),则AC=5,①当AC=CQ时,过点Q作QE⊥y轴于点E,则CQ2=CE2+EQ2,即m2+[4﹣(﹣m+4)]2=25,解得:m=±(舍去负值),故点Q(,);②当AC=AQ时,则AQ=AC=5,在Rt△AMQ中,由勾股定理得:[m﹣(﹣3)]2+(﹣m+4)2=25,解得:m=1或0(舍去0),故点Q(1,3);③当CQ=AQ时,则2m2=[m=(﹣3)]2+(﹣m+4)2,解得:m=(舍去);综上,点Q的坐标为(1,3)或(,).(泰安)25.若一次函数y=﹣3x﹣3的图象与x轴,y轴分别交于A,C两点,点B的坐标为(3,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象过A,B,C三点,如图(1).(1)求二次函数的表达式;(2)如图(1),过点C作CD∥x轴交抛物线于点D,点E在抛物线上(y轴左侧),若BC恰好平分∠DBE.求直线BE的表达式;(3)如图(2),若点P在抛物线上(点P在y轴右侧),连接AP交BC于点F,连接BP,S△BFP=mS△BAF.①当m=时,求点P的坐标;②求m的最大值.【分析】(1)函数y=﹣3x﹣3的图象与x轴,y轴分别交于A,C两点,则点A、C的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣3),将点A、B、C的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)证明△BCD≌△BCM(AAS),则CM=CD=2,故OM=3﹣2=1,故点M(0,﹣1),即可求解;(3)过点P作PN∥x轴交BC于点N,则△PFN∽△AFB,则,而S△BFP=mS△BAF,则=,解得:m=PN,即可求解.解:(1)一次函数y=﹣3x﹣3的图象与x轴,y轴分别交于A,C两点,则点A、C的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣3),将点A、B、C的坐标代入抛物线表达式得,解得,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设直线BE交y轴于点M,从抛物线表达式知,抛物线的对称轴为x=2,∵CD∥x轴交抛物线于点D,故点D(2,﹣3),由点B、C的坐标知,直线BC与AB的夹角为45°,即∠MCB=∠DCD=45°,∵BC恰好平分∠DBE,故∠MBC=∠DBC,而BC=BC,故△BCD≌△BCM(AAS),∴CM=CD=2,故OM=3﹣2=1,故点M(0,﹣1),设直线BE的表达式为:y=kx+b,则,解得,故直线BE的表达式为:y=x﹣1;(3)过点P作PN∥x轴交BC于点N,则△PFN∽△AFB,则,而S△BFP=mS△BAF,则=,解得:m=PN,①当m=时,则PN=2,设点P(t,t2﹣2t﹣3),由点B、C的坐标知,直线BC的表达式为:y=x﹣3,当x=t﹣2时,y=t﹣5,故点N (t﹣2,t﹣5),故t﹣5=t2﹣2t﹣3,解得:t=1或2,故点P(2,﹣3)或(1,﹣4);②m=PN=[t﹣(t2﹣2t)]=﹣(t﹣)2+,∵<0,故m的最大值为.。

教育部2020年中考数学必考压轴题及答案

教育部2020年中考数学必考压轴题及答案

教育部2020年中考数学必考压轴题及答案教育部2020年中考数学必考压轴题及答案一、函数与几何综合的压轴题1.如图①,在平面直角坐标系中,AB、CD都垂直于x轴,垂足分别为B、D且AD与B相交于E点.已知:A(-2,-6),C(1,-3)求证:E点在y轴上;如果有一抛物线经过A,E,C三点,求此抛物线方程.如果AB位置不变,再将DC水平向右移动k(k>0)个单位,此时AD与BC相交于E′点,如图②,求△AE′C的面积S关于k的函数解析式.[解](1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E作EO′⊥x轴,垂足O′∴AB∥EO′∥DC∴又∵DO′+BO′=DB∴∵AB=6,DC=3,∴EO′=2又∵,∴∴DO′=DO,即O′与O重合,E在y轴上方法二:由D(1,0),A(-2,-6),得DA直线方程:y=2x-2①再由B(-2,0),C(1,-3),得BC直线方程:y=-x-2②联立①②得∴E点坐标(0,-2),即E点在y轴上(2)设抛物线的方程y=ax2+bx+c(a≠0)过A(-2,-6),C(1,-3)E(0,-2)三点,得方程组解得a=-1,b=0,c=-2∴抛物线方程y=-x2-2(3)(本小题给出三种方法,供参考)由(1)当DC水平向右平移k后,过AD与BC的交点E′作E′F⊥x 轴垂足为F。

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

2020年全国各地中考数学压轴题按题型分类汇编平移旋转对称三大变换(解析版)

全国各地中考压轴题(选择、填空)按题型整理:七、平移旋转对称三大变换1.(2019•宜昌)如图,平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AOB=∠B=30°,OA=2,将△AOB绕点O逆时针旋转90°,点B的对应点B'的坐标是()A.(﹣1,2+)B.(﹣,3)C.(﹣,2+)D.(﹣3,)解:如图,作B′H⊥y轴于H.由题意:OA′=A′B′=2,∠B′A′H=60°,∴∠A′B′H=30°,∴AH′=A′B′=1,B′H=,∴OH=3,∴B′(﹣,3),故选:B.2.(2019•邵阳)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=36°,AD是斜边BC上的中线,将△ACD沿AD对折,使点C落在点F处,线段DF与AB相交于点E,则∠BED 等于()A.120°B.108°C.72°D.36°解:∵在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=36°,∴∠C=90°﹣∠B=54°.∵AD是斜边BC上的中线,∴AD=BD=CD,∴∠BAD=∠B=36°,∠DAC=∠C=54°,∴∠ADC=180°﹣∠DAC﹣∠C=72°.∵将△ACD沿AD对折,使点C落在点F处,∴∠ADF=∠ADC=72°,∴∠BED=∠BAD+∠ADF=36°+72°=108°.故选:B.3.(2019•株洲)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,在直线x=1处放置反光镜Ⅰ,在y轴处放置一个有缺口的挡板Ⅱ,缺口为线段AB,其中点A(0,1),点B在点A上方,且AB=1,在直线x=﹣1处放置一个挡板Ⅲ,从点O发出的光线经反光镜Ⅰ反射后,通过缺口AB照射在挡板Ⅲ上,则落在挡板Ⅲ上的光线的长度为 1.5.解:当光线沿O、G、B、C传输时,过点B作BF⊥GH于点F,过点C作CE⊥GH于点E,则∠OGH=∠CGE=α,设GH=a,则GF=2﹣a,则tan∠OGH=tan∠CGE,即:,即:,解得:a=1,则α=45°,∴GE=CE=2,y C=1+2=3,当光线反射过点A时,同理可得:y D=1.5,落在挡板Ⅲ上的光线的长度=CD=3﹣1.5=1.5,故答案为1.5.4.(2019•邵阳)如图,将等边△AOB放在平面直角坐标系中,点A的坐标为(4,0),点B在第一象限,将等边△AOB绕点O顺时针旋转180°得到△A′OB′,则点B′的坐标是(﹣2,﹣2).解:作BH⊥y轴于H,如图,∵△OAB为等边三角形,∴OH=AH=2,∠BOA=60°,∴BH=OH=2,∴B点坐标为(2,2),∵等边△AOB绕点O顺时针旋转180°得到△A′OB′,∴点B′的坐标是(﹣2,﹣2).故答案为(﹣2,﹣2).5.(2019•苏州)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AC=4,BD=16,将△ABO沿点A到点C的方向平移,得到△A'B'O'.当点A'与点C重合时,点A与点B'之间的距离为()A.6B.8C.10D.12解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=OC=AC=2,OB=OD=BD=8,∵△ABO沿点A到点C的方向平移,得到△A'B'O',点A'与点C重合,∴O'C=OA=2,O'B'=OB=8,∠CO'B'=90°,∴AO'=AC+O'C=6,∴AB'===10;故选:C.6.(2019•无锡)如图,在△ABC中,AC:BC:AB=5:12:13,⊙O在△ABC内自由移动,若⊙O的半径为1,且圆心O在△ABC内所能到达的区域的面积为,则△ABC的周长为.解:如图,由题意点O所能到达的区域是△EFG,连接AE,延长AE交BC于H,作HM ⊥AB于M,EK⊥AC于K,作FJ⊥AC于J.∵EG∥AB,EF∥AC,FG∥BC,∴∠EGF=∠ABC,∠FEG=∠CAB,∴△EFG∽△ACB,∴EF:FG:EG=AC:BC:AB=5:12:13,设EF=5k,FG=12k,∵×5k×12k=,∴k=或﹣(舍弃),∴EF=,∵四边形EKJF是矩形,∴KJ=EF=,设AC=5m,BC=12m,AB=13m,∵∠ACH=∠AMH=90°,∠HAC=∠HAM,AH=AH,∴△HAC≌△HAM(AAS),∴AM=AC=5m,CH=HM,BM=8m,设CH=HM=x,在Rt△BHM中,则有x2+(8m)2=(12m﹣x)2,∴x=m,∵EK∥CH,∴=,∴=,∴AK=,∴AC=AK+KJ+CJ=++1=,∴BC=××12=10,AB=××13=,∴△ABC的周长=AC+BC+AB=+10+=25,故答案为25.7.(2019•淮安)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=2,H是AB的中点,将△CBH沿CH折叠,点B落在矩形内点P处,连接AP,则tan∠HAP=.解:如图,连接PB,交CH于E,由折叠可得,CH垂直平分BP,BH=PH,又∵H为AB的中点,∴AH=BH,∴AH=PH=BH,∴∠HAP=∠HP A,∠HBP=∠HPB,又∵∠HAP+∠HP A+∠HBP+∠HPB=180°,∴∠APB=90°,∴∠APB=∠HEB=90°,∴AP∥HE,∴∠BAP=∠BHE,又∵Rt△BCH中,tan∠BHC==,∴tan∠HAP=,故答案为:.8.(2019•盐城)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x﹣1的图象分别交x、y轴于点A、B,将直线AB绕点B按顺时针方向旋转45°,交x轴于点C,则直线BC的函数表达式是y=x﹣1.解:∵一次函数y=2x﹣1的图象分别交x、y轴于点A、B,∴令x=0,得y=﹣2,令y=0,则x=1,∴A(,0),B(0,﹣1),∴OA=,OB=1,过A作AF⊥AB交BC于F,过F作FE⊥x轴于E,∵∠ABC=45°,∴△ABF是等腰直角三角形,∴AB=AF,∵∠OAB+∠ABO+∠OAB+∠EAF=90°,∴∠ABO=∠EAF,∴△ABO≌△AFE(AAS),∴AE=OB=1,EF=OA=,∴F(,﹣),设直线BC的函数表达式为:y=kx+b,∴,∴,∴直线BC的函数表达式为:y=x﹣1,故答案为:y=x﹣1.9.(2019•镇江)将边长为1的正方形ABCD绕点C按顺时针方向旋转到FECG的位置(如图),使得点D落在对角线CF上,EF与AD相交于点H,则HD=﹣1.(结果保留根号)解:∵四边形ABCD为正方形,∴CD=1,∠CDA=90°,∵边长为1的正方形ABCD绕点C按顺时针方向旋转到FECG的位置,使得点D落在对角线CF上,∴CF=,∠CFDE=45°,∴△DFH为等腰直角三角形,∴DH=DF=CF﹣CD=﹣1.故答案为﹣1.10.(2019•扬州)如图,将四边形ABCD绕顶点A顺时针旋转45°至四边形AB′C′D′的位置,若AB=16cm,则图中阴影部分的面积为32πcm2.解:由旋转的性质得:∠BAB'=45°,四边形AB'C'D'≌四边形ABCD,则图中阴影部分的面积=四边形ABCD的面积+扇形ABB'的面积﹣四边形AB'C'D'的面积=扇形ABB'的面积==32π;故答案为:32π.11.(2019•枣庄)如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A′B′C′的位置.已知△ABC的面积为16,阴影部分三角形的面积9.若AA′=1,则A′D等于()A.2B.3C.4D.解:∵S△ABC=16、S△A′EF=9,且AD为BC边的中线,∴S△A′DE=S△A′EF=,S△ABD=S△ABC=8,∵将△ABC沿BC边上的中线AD平移得到△A'B'C',∴A′E∥AB,∴△DA′E∽△DAB,则()2=,即()2=,解得A′D=3或A′D=﹣(舍),故选:B.12.(2019•济宁)如图,点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,6),C为OB的中点,将△ABC绕点B逆时针旋转90°后得到△A′B′C′.若反比例函数y=的图象恰好经过A′B的中点D,则k的值是()A.9B.12C.15D.18解:作A′H⊥y轴于H.∵∠AOB=∠A′HB=∠ABA′=90°,∴∠ABO+∠A′BH=90°,∠ABO+∠BAO=90°,∴∠BAO=∠A′BH,∵BA=BA′,∴△AOB≌△BHA′(AAS),∴OA=BH,OB=A′H,∵点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,6),∴OA=2,OB=6,∴BH=OA=2,A′H=OB=6,∴OH=4,∴A′(6,4),∵BD=A′D,∴D(3,5),∵反比例函数y=的图象经过点D,∴k=15.故选:C.13.(2019•潍坊)如图,在矩形ABCD中,AD=2.将∠A向内翻折,点A落在BC上,记为A′,折痕为DE.若将∠B沿EA′向内翻折,点B恰好落在DE上,记为B′,则AB=.解:∵四边形ABCD为矩形,∴∠ADC=∠C=∠B=90°,AB=DC,由翻折知,△AED≌△A'ED,△A'BE≌△A'B'E,∠A'B'E=∠B=∠A'B'D=90°,∴∠AED=∠A'ED,∠A'EB=∠A'EB',BE=B'E,∴∠AED=∠A'ED=∠A'EB=×180°=60°,∴∠ADE=90°﹣∠AED=30°,∠A'DE=90°﹣∠A'EB=30°,∴∠ADE=∠A'DE=∠A'DC=30°,又∵∠C=∠A'B'D=90°,DA'=DA',∴△DB'A'≌△DCA'(AAS),∴DC=DB',在Rt△AED中,∠ADE=30°,AD=2,∴AE==,设AB=DC=x,则BE=B'E=x﹣∵AE2+AD2=DE2,∴()2+22=(x+x﹣)2,解得,x1=(负值舍去),x2=,故答案为:.14.(2019•青岛)如图,在正方形纸片ABCD中,E是CD的中点,将正方形纸片折叠,点B落在线段AE上的点G处,折痕为AF.若AD=4cm,则CF的长为6﹣cm.解:设BF=x,则FG=x,CF=4﹣x.在Rt△ADE中,利用勾股定理可得AE=.根据折叠的性质可知AG=AB=4,所以GE=﹣4.在Rt△GEF中,利用勾股定理可得EF2=(﹣4)2+x2,在Rt△FCE中,利用勾股定理可得EF2=(4﹣x)2+22,所以(﹣4)2+x2=(4﹣x)2+22,解得x=﹣2.则FC=4﹣x=6﹣.故答案为6﹣.15.(2019•聊城)如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,一个三角尺的直角顶点与BC边的中点O重合,且两条直角边分别经过点A和点B,将三角尺绕点O按顺时针方向旋转任意一个锐角,当三角尺的两直角边与AB,AC分别交于点E,F时,下列结论中错误的是()A.AE+AF=AC B.∠BEO+∠OFC=180°C.OE+OF=BC D.S四边形AEOF=S△ABC解:连接AO,如图所示.∵△ABC为等腰直角三角形,点O为BC的中点,∴OA=OC,∠AOC=90°,∠BAO=∠ACO=45°.∵∠EOA+∠AOF=∠EOF=90°,∠AOF+∠FOC=∠AOC=90°,∴∠EOA=∠FOC.在△EOA和△FOC中,,∴△EOA≌△FOC(ASA),∴EA=FC,∴AE+AF=AF+FC=AC,选项A正确;∵∠B+∠BEO+∠EOB=∠FOC+∠C+∠OFC=180°,∠B+∠C=90°,∠EOB+∠FOC =180°﹣∠EOF=90°,∴∠BEO+∠OFC=180°,选项B正确;∵△EOA≌△FOC,∴S△EOA=S△FOC,∴S四边形AEOF=S△EOA+S△AOF=S△FOC+S△AOF=S△AOC=S△ABC,选项D正确.故选:C.16.(2019•泰安)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=12,E为AD中点,F为AB上一点,将△AEF沿EF折叠后,点A恰好落到CF上的点G处,则折痕EF的长是2.解:如图,连接EC,∵四边形ABCD为矩形,∴∠A=∠D=90°,BC=AD=12,DC=AB=3,∵E为AD中点,∴AE=DE=AD=6由翻折知,△AEF≌△GEF,∴AE=GE=6,∠AEF=∠GEF,∠EGF=∠EAF=90°=∠D,∴GE=DE,∴EC平分∠DCG,∴∠DCE=∠GCE,∵∠GEC=90°﹣∠GCE,∠DEC=90°﹣∠DCE,∴∠GEC=∠DEC,∴∠FEC=∠FEG+∠GEC=×180°=90°,∴∠FEC=∠D=90°,又∵∠DCE=∠GCE,∴△FEC∽△EDC,∴,∵EC===3,∴,∴FE=2,故答案为:2.17.(2019•东营)如图,在平面直角坐标系中,△ACE是以菱形ABCD的对角线AC为边的等边三角形,AC=2,点C与点E关于x轴对称,则点D的坐标是().解:如图,∵△ACE是以菱形ABCD的对角线AC为边的等边三角形,AC=2,∴CH=1,∴AH=,∵∠ABO=∠DCH=30°,∴DH=AO=,∴OD=﹣﹣=,∴点D的坐标是(,0).故答案为:(,0).18.(2019•自贡)图中有两张型号完全一样的折叠式饭桌,将正方形桌面边上的四个弓形面板翻折起来后,就能形成一个圆形桌面(可近似看作正方形的外接圆),正方形桌面与翻折成的圆形桌面的面积之比最接近()A.B.C.D.解:连接AC,设正方形的边长为a,∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=90°,∴AC为圆的直径,∴AC=AB=a,则正方形桌面与翻折成的圆形桌面的面积之比为:=≈,故选:C.19.(2019•乐山)如图,在边长为的菱形ABCD中,∠B=30°,过点A作AE⊥BC于点E,现将△ABE沿直线AE翻折至△AFE的位置,AF与CD交于点G.则CG等于()A.B.1C.D.解:在Rt△ABE中,∠B=30°,AB=,∴BE=.根据折叠性质可得BF=2BE=3.∴CF=3﹣.∵AD∥CF,∴△ADG∽△FCG.∴.设CG=x,则,解得x=﹣1.故选:A.20.(2019•绵阳)如图,△ABC、△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2.将△BDE绕点B逆时针方向旋转后得△BD′E′,当点E′恰好落在线段AD′上时,则CE′=.解:如图,连接CE′,∵△ABC、△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2,∴AB=BC=2,BD=BE=2,∵将△BDE绕点B逆时针方向旋转后得△BD′E′,∴D′B=BE′=BD=2,∠D′BE′=90′,∠D′BD=∠ABE′,∴∠ABD′=∠CBE′,∴△ABD′≌△CBE′(SAS),∴∠D′=∠CE′B=45°,过B作BH⊥CE′于H,在Rt△BHE′中,BH=E′H=BE′=,在Rt△BCH中,CH==,∴CE′=+,故答案为:.21.(2019•南充)如图,正方形MNCB在宽为2的矩形纸片一端,对折正方形MNCB得到折痕AE,再翻折纸片,使AB与AD重合,以下结论错误的是()A.AB2=10+2B.=C.BC2=CD•EH D.sin∠AHD=解:在Rt△AEB中,AB===,∵AB∥DH,BH∥AD,∴四边形ABHD是平行四边形,∵AB=AD,∴四边形ABHD是菱形,∴AD=AB=,∴CD=AD=AD=﹣1,∴=,故选项B正确,∵BC2=4,CD•EH=(﹣1)(+1)=4,∴BC2=CD•EH,故选项C正确,∵四边形ABHD是菱形,∴∠AHD=∠AHB,∴sin∠AHD=sin∠AHB===,故选项D正确,故选:A.22.(2019•资阳)如图,在△ABC中,已知AC=3,BC=4,点D为边AB的中点,连结CD,过点A作AE⊥CD于点E,将△ACE沿直线AC翻折到△ACE′的位置.若CE′∥AB,则CE′=.解:如图,作CH⊥AB于H.由翻折可知:∠AE′C=∠AEC=90°,∠ACE=∠ACE′,∵CE′∥AB,∴∠ACE′=∠CAD,∴∠ACD=∠CAD,∴DC=DA,∵AD=DB,∴DC=DA=DB,∴∠ACB=90°,∴AB==5,∵•AB•CH=•AC•BC,∴CH=,∴AH==,∵CE∥AB,∴∠E′CH+∠AHC=180°,∵∠AHC=90°,∴∠E′CH=90°,∴四边形AHCE′是矩形,∴CE′=AH=,故答案为.23.(2019•巴中)如图,等边三角形ABC内有一点P,分別连结AP、BP、CP,若AP=6,BP=8,CP=10.则S△ABP+S△BPC=24+16.解:如图,将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得△AP'B,连接PP′,根据旋转的性质可知,旋转角∠PBP′=∠CAB=60°,BP=BP′,∴△BPP′为等边三角形,∴BP′=BP=8=PP';由旋转的性质可知,AP′=PC=10,在△BPP′中,PP′=8,AP=6,由勾股定理的逆定理得,△APP′是直角三角形,∴S△ABP+S△BPC=S四边形AP'BP=S△BP'B+S△AP'P=BP2+×PP'×AP=24+16故答案为:24+1624.(2019•绍兴)正方形ABCD的边AB上有一动点E,以EC为边作矩形ECFG,且边FG过点D.在点E从点A移动到点B的过程中,矩形ECFG的面积()A.先变大后变小B.先变小后变大C.一直变大D.保持不变解:连接DE,∵,,∴矩形ECFG与正方形ABCD的面积相等.故选:D.25.(2019•湖州)在数学拓展课上,小明发现:若一条直线经过平行四边形对角线的交点,则这条直线平分该平行四边形的面积.如图是由5个边长为1的小正方形拼成的图形,P 是其中4个小正方形的公共顶点,小强在小明的启发下,将该图形沿着过点P的某条直线剪一刀,把它剪成了面积相等的两部分,则剪痕的长度是()A.2B.C.D.解:如图,经过P、Q的直线则把它剪成了面积相等的两部分,由图形可知△AMC≌△FPE≌△BPD,∴AM=PB,∴PM=AB,∵PM==,∴AB=,故选:D.26.(2019•温州)如图,在矩形ABCD中,E为AB中点,以BE为边作正方形BEFG,边EF交CD于点H,在边BE上取点M使BM=BC,作MN∥BG交CD于点L,交FG于点N,欧几里得在《几何原本》中利用该图解释了(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,现以点F 为圆心,FE为半径作圆弧交线段DH于点P,连结EP,记△EPH的面积为S1,图中阴影部分的面积为S2.若点A,L,G在同一直线上,则的值为()A.B.C.D.解:如图,连接ALGL,PF.由题意:S矩形AMLD=S阴=a2﹣b2,PH=,∵点A,L,G在同一直线上,AM∥GN,∴△AML∽△GNL,∴=,∴=,整理得a=3b,∴===,故选:C.27.(2019•绍兴)如图1,长、宽均为3,高为8的长方体容器,放置在水平桌面上,里面盛有水,水面高为6,绕底面一棱进行旋转倾斜后,水面恰好触到容器口边缘,图2是此时的示意图,则图2中水面高度为()A.B.C.D.解:过点C作CF⊥BG于F,如图所示:设DE=x,则AD=8﹣x,根据题意得:(8﹣x+8)×3×3=3×3×6,解得:x=4,∴DE=4,∵∠E=90°,由勾股定理得:CD=,∵∠BCE=∠DCF=90°,∴∠DCE=∠BCF,∵∠DEC=∠BFC=90°,∴△CDE∽△BCF,∴,即,∴CF=.故选:A.28.(2019•金华)将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,其中FM,GN是折痕.若正方形EFGH与五边形MCNGF的面积相等,则的值是()A.B.﹣1C.D.解:连接HF,设直线MH与AD边的交点为P,如图:由折叠可知点P、H、F、M四点共线,且PH=MF,设正方形ABCD的边长为2a,则正方形ABCD的面积为4a2,∵若正方形EFGH与五边形MCNGF的面积相等∴由折叠可知正方形EFGH的面积=×正方形ABCD的面积=,∴正方形EFGH的边长GF==∴HF=GF=∴MF=PH==a∴=a÷=故选:A.29.(2019•杭州)如图,把某矩形纸片ABCD沿EF,GH折叠(点E,H在AD边上,点F,G在BC边上),使点B和点C落在AD边上同一点P处,A点的对称点为A′点,D点的对称点为D′点,若∠FPG=90°,△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,则矩形ABCD的面积等于2(5+3).解:∵四边形ABC是矩形,∴AB=CD,AD=BC,设AB=CD=x,由翻折可知:P A′=AB=x,PD′=CD=x,∵△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,∴A′E=4D′H,设D′H=a,则A′E=4a,∵△A′EP∽△D′PH,∴=,∴=,∴x2=4a2,∴x=2a或﹣2a(舍弃),∴P A′=PD′=2a,∵•a•2a=1,∴a=1,∴x=2,∴AB=CD=2,PE==2,PH==,∴AD=4+2++1=5+3,∴矩形ABCD的面积=2(5+3).故答案为2(5+3)30.(2019•温州)三个形状大小相同的菱形按如图所示方式摆放,已知∠AOB=∠AOE=90°,菱形的较短对角线长为2cm.若点C落在AH的延长线上,则△ABE的周长为12+8cm.解:如图所示,连接IC,连接CH交OI于K,则A,H,C在同一直线上,CI=2,∵三个菱形全等,∴CO=HO,∠AOH=∠BOC,又∵∠AOB=∠AOH+∠BOH=90°,∴∠COH=∠BOC+∠BOH=90°,即△COH是等腰直角三角形,∴∠HCO=∠CHO=45°=∠HOG=∠COK,∴∠CKO=90°,即CK⊥IO,设CK=OK=x,则CO=IO=x,IK=x﹣x,∵Rt△CIK中,(x﹣x)2+x2=22,解得x2=2+,又∵S菱形BCOI=IO×CK=IC×BO,∴x2=×2×BO,∴BO=2+2,∴BE=2BO=4+4,AB=AE=BO=4+2,∴△ABE的周长=4+4+2(4+2)=12+8,故答案为:12+8.31.(2019•湖州)七巧板是我国祖先的一项卓越创造,被誉为“东方魔板”.由边长为4的正方形ABCD可以制作一副如图1所示的七巧板,现将这副七巧板在正方形EFGH内拼成如图2所示的“拼搏兔”造型(其中点Q、R分别与图2中的点E、G重合,点P在边EH上),则“拼搏兔”所在正方形EFGH的边长是4.解:如图2中,连接EG,作GM⊥EN交EN的延长线于M.在Rt△EMG中,∵GM=4,EM=2+2+4+4=12,∴EG===4,∴EH==4,故答案为4.32.(2019•绍兴)把边长为2的正方形纸片ABCD分割成如图的四块,其中点O为正方形的中心,点E,F分别为AB,AD的中点.用这四块纸片拼成与此正方形不全等的四边形MNPQ(要求这四块纸片不重叠无缝隙),则四边形MNPQ的周长是6+2或10或8+2.解:如图所示:图1的周长为1+2+3+2=6+2;图2的周长为1+4+1+4=10;图3的周长为3+5++=8+2.故四边形MNPQ的周长是6+2或10或8+2.故答案为:6+2或10或8+2.。

2020年全国中考数学压轴题精选(3)(含答案)

2020年全国中考数学压轴题精选精析(三)25.(2020江西南昌)24.如图,抛物线2212191128y ax ax P y ax ax ⎛⎫=--+-=-- ⎪⎝⎭经过点且与抛物线,,相交于A B ,两点.(1)求a 值;(2)设211y ax ax =--+与x 轴分别交于M N ,两点(点M 在点N 的左边),221y ax ax =--与x 轴分别交于E F ,两点(点E 在点F 的左边),观察M N E F ,,,四点的坐标,写出一条正确的结论,并通过计算说明;(3)设A B ,两点的横坐标分别记为A B x x ,,若在x 轴上有一动点(0)Q x ,,且A B x x x ≤≤,过Q 作一条垂直于x 轴的直线,与两条抛物线分别交于C ,D 两点,试问当x为何值时,线段CD 有最大值?其最大值为多少?(2020江西南昌24题解析)24.解:(1)Q 点1928P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,在抛物线211y ax ax =--+上,1191428a a ∴-++=, ·············································································· 2分 解得12a =. ···························································································· 3分(2)由(1)知12a =,∴抛物线2111122y x x =--+,2211122y x x =--. ······ 5分当2111022x x --+=时,解得12x =-,21x =. Q 点M 在点N 的左边,2M x ∴=-,1N x =. ·········· 6分当2111022x x --=时,解得31x =-,42x =. Q 点E 在点F 的左边,1E x ∴=-,2F x =. ················································ 7分0M F x x +=Q ,0N E x x +=,∴点M 与点F 对称,点N 与点E 对称. ······················································ 8分(3)102a =>Q .∴抛物线1y 开口向下,抛物线2y 开口向上. ·············· 9分根据题意,得12CD y y =-22211111122222x x x x x ⎛⎫⎛⎫=--+---=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ········································ 11分A B x x x Q ≤≤,∴当0x =时,CD 有最大值2. ········································ 12分说明:第(2)问中,结论写成“M N ,,E F ,四点横坐标的代数和为0”或“MN EF =”均得1分.26.(2020江西南昌)25.如图1,正方形ABCD 和正三角形EFG 的边长都为1,点E F ,分别在线段AB AD ,上滑动,设点G 到CD 的距离为x ,到BC 的距离为y ,记HEF ∠为α(当点E F ,分别与B A ,重合时,记0α=o ).(1)当0α=o时(如图2所示),求x y ,的值(结果保留根号);(2)当α为何值时,点G 落在对角形AC 上?请说出你的理由,并求出此时x y ,的值(结果保留根号);(3)请你补充完成下表(精确到0.01):(4)若将“点E F ,分别在线段AB AD ,上滑动”改为“点E F ,分别在正方形ABCD 边上滑动”.当滑动一周时,请使用(3)的结果,在图4中描出部分点后,勾画出点G 运动所形成的大致图形.1.732sin150.259sin750.96644==o o,≈,≈.)(2020江西南昌25题解析)25.解:(1)过G作MNAB⊥于M交CD于N,GK BC⊥于K.60ABG∠=oQ,1BG=,MG∴=,12BM=.··········································································2分1x∴=12y=.·············································································3分(2)当45α=o时,点G在对角线AC上,其理由是:····································4分过G作IQ BC∥交AB CD,于I Q,,过G作JP AB∥交AD BC,于J P,.ACQ平分BCD∠,GP GQ∴=,GI GJ∴=.GE GF=Q,Rt RtGEI GFJ∴△≌△,GEI GFJ∴∠=∠.60GEF GFE∠=∠=oQ,AEF AFE∴∠=∠.90EAF∠=oQ,45AEF AFE∴∠=∠=o.即45α=o时,点G落在对角线AC上. ·······················································6分(以下给出两种求x y,的解法)方法一:4560105AEG∠=+=o o oQ,75GEI∴∠=o.在Rt GEI△中,sin75GI GE==og,图1 图2B(EA(F D图3HDACB图4B(EA(FKDQ6214GQ IQ GI +∴=-=-. ································································ 7分 6214x y +∴==-. ············································································ 8分 方法二:当点G 在对角线AC 上时,有13222x ++=, ··············································································· 7分 解得6214x +=-6214x y +∴==-. ············································································ 8分 (3)α0o15o30o45o60o75o90ox0.130.030 0.030.130.29 0.50 y0.50 0.29 0.13 0.03 00.03 0.13······················································· 10分 (4)由点G 所得到的大致图形如图所示: ············································································· 12分说明:1.第(2)问回答正确的得1分,证明正确的得2分,求出x y ,的值各得1分; 2.第(3)问表格数据,每填对其中4空得1分;3.第(4)问图形画得大致正确的得2分,只画出图形一部分的得1分. 27.(2020山东滨州)23、(1)探究新知:如图1,已知△ABC 与△ABD 的面积相等,试判断AB 与CD 的位置关系,并说明理由.(2)结论应用:①如图2,点M 、N 在反比例函数y=)0(>k xk的图象上,过点M 作ME ⊥y 轴,过点N 作NF ⊥x 轴,垂足分别为E ,F. 试应用(1)中得到的结论证明:MN ∥EF.H AC DBy xONMF E②若①中的其他条件不变,只改变点M ,N 的位置如图3所示,请判断MN 与E 是否平行.(2020山东滨州23题解析)23.(1)证明:分别过点C 、D 作.CG AB DH AB ⊥⊥、 垂足为G 、H ,则090.CGA DHB ∠=∠=CG DHABC ABD ∴∴∴∴P Q V V P 与的面积相等CG=DH四边形CGHD 为平行四边形AB CD.(2)①证明:连结MF ,NE设点M 的坐标为11(,)x y ,点N 的坐标为22(,)x y , ∵点M ,N 在反比例函数()0ky k x=f 的图象上, ∴11x y k =,22x y k =2,ME y NF x OF x ⊥⊥∴=Q 1轴,轴OE=y112211221122EFM EFN EFM EFN S x y k S x y k S S ∴====∴=V V V V由(1)中的结论可知:MN ∥EF 。

2020年中考数学压轴题(含答案) (2)

2020年中考数学压轴题一、选择题1.如图,在△ABC中,点D、E、F分别在AB、AC、BC边上,DE∥BC,EF∥AB,则下列比例式中错误的是()A.B.C.D.第1题第2题2.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(﹣3,0),B(3,0),若在直线y=﹣x+m上存在点P满足∠APB=60°,则m的取值范围是()A.≤m≤B.﹣﹣5≤m≤+5C.﹣2≤m≤+2D.﹣﹣2≤m≤+2二、填空题18.如图,点G是矩形ABCD的对角线BD上一点,过点G作EF∥AB交AD于E,交BC 于F,若EG=5,BF=2,则图中阴影部分的面积为.第3题第4题24.如图为二次函数y=ax2+bx+c图象,直线y=t(t>0)与抛物线交于A,B两点,A,B 两点横坐标分别为m,n.根据函数图象信息有下列结论:①abc>0;②若对于t>0的任意值都有m<﹣1,则a≥1;③m+n=1;④m<﹣1;⑤当t为定值时,若a变大,则线段AB变长.其中,正确的结论有(写出所有正确结论的序号)三、解答题5.如图,已知点A(1,0),B(0,3),将△AOB绕点O逆时针旋转90°,得到△COD,设E为AD的中点.(1)若F为CD上一动点,求出当△DEF与△COD相似时点F的坐标;(2)过E作x轴的垂线l,在直线l上是否存在一点Q,使∠CQO=∠CDO?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.6.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c是常数)交于A、B两点,点A在x轴上,点B在y轴上.设抛物线与x轴的另一个交点为点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)P是抛物线上一动点(不与点A、B重合),①如图2,若点P在直线AB上方,连接OP交AB于点D,求的最大值;②如图3,若点P在x轴的上方,连接PC,以PC为边作正方形CPEF,随着点P的运动,正方形的大小、位置也随之改变.当顶点E或F恰好落在y轴上,直接写出对应的点P的坐标.【答案与解析】一、选择题1.【分析】根据平行线分线段成比例定理列出比例式,再分别对每一项进行判断即可.【解答】A.∵EF∥AB,∴=,故本选项正确,B.∵DE∥BC,∴=,∵EF∥AB,∴DE=BF,∴=,∴=,故本选项正确,C.∵EF∥AB,∴=,∵CF≠DE,∴≠,故本选项错误,D.∵EF∥AB,∴=,∴=,故本选项正确,故选:C.2.【分析】作等边三角形ABE,然后作外接圆,求得直线y=﹣x+m与外接圆相切时的m的值,即可求得m的取值范围.【解答】解:如图,作等边三角形ABE,∵A(﹣3,0),B(3,0),∴OA=OB=3,∴E在y轴上,当E在AB上方时,作等边三角形ABE的外接圆⊙Q,设直线y=﹣x+m与⊙Q相切,切点为P,当P与P1重合时m的值最大,当P与P1重合时,连接QP1,则QP1⊥直线y=﹣x+m,∵OA=3,∴OE=3,设⊙Q的半径为x,则x2=32+(3﹣x)2,解得x=2,∴EQ=AQ=PQ=2,∴OQ=,由直线y=﹣x+m可知OD=OC=m,∴DQ=m﹣,CD=m,∵∠ODC=∠P1DQ,∠COD=∠QP1D,∴△QP1D∽△COD,∴=,即=,解得m=+2,当E在AB下方时,作等边三角形ABE的外接圆⊙Q,设直线y=﹣x+m与⊙Q相切,切点为P,当P与P2重合时m的值最小,当P与P2重合时,同理证得m=﹣﹣2,∴m的取值范围是﹣﹣2≤m≤+2,故选:D.二、填空题3.【分析】由矩形的性质可证明S矩形AEGM=S矩形CFGN=2×5=10,即可求解.【解答】解:作GM⊥AB于M,延长MG交CD于N.则有四边形AEGM,四边形DEGN,四边形CFGN,四边形BMGF都是矩形,∴AE=BF=2,S△ADB=S△DBC,S△BGM=S△BGF,S△DEG=S△DNG,∴S矩形AEGM=S矩形CFGN=2×5=10,∴S阴=S矩形CFGN=5,故答案为:5.4.【分析】由图象分别求出a>0,c=﹣2,b=﹣a<0,则函数解析式为y=ax2﹣ax﹣2,则对称轴x=,由开口向上的函数的图象开口与a的关系可得:当a变大,函数y=ax2﹣ax﹣2的开口变小,依据这个性质判断m的取值情况.【解答】解:由图象可知,a>0,c=﹣2,∵对称轴x=﹣=,∴b=﹣a<0,∴abc>0;∴①正确;A、B两点关于x=对称,∴m+n=1,∴③正确;a>0时,当a变大,函数y=ax2﹣ax﹣2的开口变小,则AB的距离变小,∴⑤不正确;若m<﹣1,n>2,由图象可知n>1,∴④不正确;当a=1时,对于t>0的任意值都有m<﹣1,当a>1时,函数开口变小,则有m>﹣1的时候,∴②不正确;故答案①③.三、解答题5.【分析】(1)当△DEF∽△COD时,=,DF=DE cos∠CDO=,据此求出EF的长度和点F的坐标即可;(2)首先以CD为直径作圆,设其圆心为P,交直线a于点Q、Q′,连接PQ,P Q′,由圆周角定理,可得∠CQO=∠CQ′O=∠CDO,在Rt△CDO中,由勾股定理可得CD=,则PQ=CD=;然后求出点P的坐标是多少;设Q(﹣1,a),则()2+(a﹣)2=,据此求出a的值是多少,进而求出Q点坐标是多少即可.【解答】解:(1)∵A(1,0),B(0,3),∴OA=1,OB=3,∵将△AOB绕点O逆时针旋转90°,得到△COD,∴OC=1,OD=3,∴C(0,1),D(﹣3,0),如图1,当△DEF∽△COD时,=∴EF=,∴F(﹣1,);当△DEF∽△COD时,DF=DE cos∠CDO=,作FK⊥OD于K,则FK=DF sin∠CDO=,DK=DF cos∠CDO=,∴F(﹣,);(2)如图2,以CD为直径作圆,设其圆心为P,交直线a于点Q、Q′,连接PQ,P Q′,由圆周角定理,可得∠CQO=∠CQ′O=∠CDO,在Rt△CDO中,由勾股定理可得CD=,则PQ=CD=,又∵P为CD中点,P(﹣,),设Q(﹣1,a),则()2+(a﹣)2=,解得a=2或﹣1,∴Q(﹣1,2)或(﹣1,﹣1).6.【分析】(1)利用直线解析式求出点A、B的坐标,再利用待定系数法求二次函数解析式解答;(2)作PF∥BO交AB于点F,证△PFD∽△OBD,得比例线段,则PF取最大值时,求得的最大值;(3)(i)点F在y轴上时,P在第一象限或第二象限,如图2,3,过点P作PH⊥x轴于H,根据正方形的性质可证明△CPH≌△FCO,根据全等三角形对应边相等可得PH=CO=2,然后利用二次函数解析式求解即可;(ii)点E在y轴上时,过点PK⊥x轴于K,作PS⊥y轴于S,同理可证得△EPS≌△CPK,可得PS=PK,则P点的横纵坐标互为相反数,可求出P点坐标;点E在y轴上时,过点PM⊥x轴于M,作PN⊥y轴于N,同理可证得△PEN≌△PCM,可得PN=PM,则P点的横纵坐标相等,可求出P点坐标.由此即可解决问题.【解答】解:(1)直线y=x+4与坐标轴交于A、B两点,当x=0时,y=4,x=﹣4时,y=0,∴A(﹣4,0),B(0,4),把A,B两点的坐标代入解析式得,,解得,,∴抛物线的解析式为;(2)如图1,作PF∥BO交AB于点F,∴△PFD∽△OBD,∴,∵OB为定值,∴当PF取最大值时,有最大值,设P(x,),其中﹣4<x<0,则F(x,x+4),∴PF==,∵且对称轴是直线x=﹣2,∴当x=﹣2时,PF有最大值,此时PF=2,;(3)∵点C(2,0),∴CO=2,(i)如图2,点F在y轴上时,若P在第二象限,过点P作PH⊥x轴于H,在正方形CPEF中,CP=CF,∠PCF=90°,∵∠PCH+∠OCF=90°,∠PCH+∠HPC=90°,∴∠HPC=∠OCF,在△CPH和△FCO中,,∴△CPH≌△FCO(AAS),∴PH=CO=2,∴点P的纵坐标为2,∴,解得,,x=﹣1+(舍去).∴,如图3,点F在y轴上时,若P在第一象限,同理可得点P的纵坐标为2,此时P2点坐标为(﹣1+,2)(ii)如图4,点E在y轴上时,过点PK⊥x轴于K,作PS⊥y轴于S,同理可证得△EPS≌△CPK,∴PS=PK,∴P点的横纵坐标互为相反数,∴,解得x=2(舍去),x=﹣2,∴,如图5,点E在y轴上时,过点PM⊥x轴于M,作PN⊥y轴于N,同理可证得△PEN≌△PCM,∴PN=PM,∴P点的横纵坐标相等,∴,解得,(舍去),∴,综合以上可得P点坐标为,,.。

2020年江苏中考数学压轴题精选精练6(含解析)

2020年中考数学压轴题精选精练6一、选择题(共6题)1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,点O是AB的三等分点,半圆O 与AC相切,M,N分别是BC与半圆弧上的动点,则MN的最小值和最大值之和是()A.5 B.6 C.7 D.82.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AB=8,点D为AB的中点,若直角EDF 绕点D旋转,分别交AC于点E,交BC于点F,则下列说法正确的个数有()①AE=CF;②EC+CF=AD;③DE=DF;④若△ECF的面积为一个定值,则EF的长也是一个定值.A.1个B.2个C.3个D.4个3.若二次函数y=ax2+(a+2)x+4a的图象与x轴有两个交点(x1,0),(x2,0),且x1<1<x2,则a的取值范围是()A.﹣<a<﹣B.﹣<a<0 C.0<a<D.<a<4.如图,已知点A是第一象限内横坐标为的一个定点,AC⊥x轴于点M,交直线y=﹣x于点N,若点P是线段ON上的一个动点,以AP为一边作等边三角形APB(顺时针),取线段AB的中点H,当点P从点O运动到点N时,点H运动的路径长是()A.B.2 C.1 D.5.如图,在△ABC中,AC=BC,∠C=90°,D为AB边的中点,点E在AC上,连接DE,过D作DF⊥DE交BC于F.若AE=6cm,BF=2cm,则ED的长为()A.3cm B.2cm C.3cm D.2cm第5题第6题6.如图,在平面直角坐标系中,点A坐标为(10,12),点B在x轴上,AO=AB,点C在线段OB上,且OC=3BC,在线段AB的垂直平分线MN上有一动点D,则△BCD周长的最小值为()A.B.13 C.D.18二、填空题(共6题)1.如图,在矩形ABCD中,AB=2AD=6,点P为AB边上一点,且AP≤3,连接DP,将△ADP沿DP折叠,点A落在点M处,连接CM,BM,当△BCM为等腰三角形时,BP 的长为.第1题第2题2.如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,经过点C且与边AB相切的动圆与CA,CB分别相交于点P,Q,则线段PQ长度的最小值是.3.如图,将一个装有水的杯子倾斜放置在水平的桌面上,其截面可看作一个宽BC=6厘米,长CD=16厘米的矩形.当水面触到杯口边缘时,边CD恰有一半露出水面,那么此时水面高度是厘米.4.如图,直线AC的解析式为y=x+2,A点的坐标为(0,2),AC=4,点P在x轴正半轴上运动,当点P的坐标为时,∠APC最大.5.如图所示,矩形OABC,当点A在y=时,点C恰好在y=上,且,则k的值是.第5题第6题6.如图,在△ABC中,∠A=45°,∠B=60°,AB=4,P是BC边上的动点(不与B,C重合),点P关于直线AB,AC的对称点分别为M,N,则线段MN长的取值范围是__________.三、解答题(共6题)1.如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AC=BC,DE=AE,将这两个三角形放置在一起.(1)问题发现如图①,当∠ACB=∠AED=60°时,点B、D、E在同一直线上,连接CE,则∠CEB 的度数为,线段AE、BE、CE之间的数量关系是;(2)拓展探究如图②,当∠ACB=∠AED=90°时,点B、D、E在同一直线上,连接CE.请判断∠CEB的度数及线段AE、BE、CE之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题如图③,∠ACB=∠AED=90°,AC=2,AE=2,连接CE、BD,在△AED绕点A 旋转的过程中,当DE⊥BD时,请直接写出EC的长.2.如图,点A与点B的坐标分别是(1,0),(5,0),点P是该直角坐标系内的一个动点.(1)使∠APB=30°的点P有个;(2)若点P在y轴上,且∠APB=30°,求满足条件的点P的坐标;(3)当点P在y轴上移动时,∠APB是否有最大值?若有,求点P的坐标,并说明此时∠APB最大的理由;若没有,也请说明理由.3.如图(1),已知点G在正方形ABCD的对角线AC上,GE⊥BC,垂足为点E,GF ⊥CD,垂足为点F.(1)证明与推断:①求证:四边形CEGF是正方形;②推断:的值为:(2)探究与证明:将正方形CEGF绕点C顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG与BE之间的数量关系,并说明理由;(3)拓展与运用:正方形CEGF在旋转过程中,当B,E,F三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG交AD于点H.若AG=6,GH=2,则BC=.4.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),点A的坐标为(﹣1,0),与y轴交于点C(0,3),作直线BC.动点P在x轴上运动,过点P作PM⊥x轴,交抛物线于点M,交直线BC于点N,设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式和直线BC的解析式;(2)当点P在线段OB上运动时,求线段MN的最大值;(3)当点P在线段OB上运动时,若△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形时,求m 的值;(4)当以C、O、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出m的值.5.如图,△ABC中AB=AC,BC=6,点D位BC中点,连接AD,AD=4,AN是△ABC 外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为E.(1)试判断四边形ADCE的形状并说明理由.(2)将四边形ADCE沿CB以每秒1个单位长度的速度向左平移,设移动时间为t(0≤t≤6)秒,平移后的四边形A′D′C′E′与△ABC重叠部分的面积为S,求S关于t的函数表达式,并写出相应的t的取值范围.6.已知:在平面直角坐标系xOy中,点A(x1,y1)、B(x2,y2)是某函数图象上任意两点(x1<x2),将函数图象中x<x1的部分沿直y=y1作轴对称,x>x2的部分沿直线y=y2作轴对称,与原函数图象中x1≤x≤x2的部分组成了一个新函数的图象,称这个新函数为原函数关于点A、B的“双对称函数”.例如:如图①,点A(-2,-1)、B(1,2)是一次函数y=x+1图象上的两个点,则函数y=x+1关于点A、B的“双对称函数”的图象如图②所示.(1)点A(t,y1)、B(t+3,y2)是函数y=3x图象上的两点,y=3x关于点A、B的“双对称函数”的图象记作G,若G是中心对称图形,直接写出t的值.(2)点P(12,y1),Q(12+t,y2)是二次函数y=(x-t)2+2t图象上的两点,该二次函数关于点P、Q的“双对称函数”记作f.①求P、Q两点的坐标(用含t的代数式表示).②当t=-2时,求出函数f的解析式;③若-1≤x≤1时,函数f的最小值为y min,求-2≤y min≤-1时,t的取值范围.【答案与解析】一、选择题1.【分析】设⊙O与AC相切于点D,连接OD,作OP⊥BC垂足为P交⊙O于F,此时垂线段OP最短,MN最小值为OP﹣OF=,当N在AB边上时,M与B重合时,MN最大值=+1=,由此不难解决问题.【解答】解:如图,设⊙O与AC相切于点D,连接OD,作OP⊥BC垂足为P交⊙O于F,此时垂线段OP最短,PF最小值为OP﹣OF,∵AC=4,BC=3,∴AB=5∵∠OPB=90°,∴OP∥AC∵点O是AB的三等分点,∴OB=×5=,==,∴OP=,∵⊙O与AC相切于点D,∴OD⊥AC,∴OD∥BC,∴==,∴OD=1,∴MN最小值为OP﹣OF=﹣1=,如图,当N在AB边上时,M与B重合时,MN经过圆心,经过圆心的弦最长,MN最大值=+1=,∴MN长的最大值与最小值的和是6.故选:B.2.【分析】①如果连接CD,可证△ADE≌△CDF,得出AE=CF;②由①知,EC+CF=EC+AE=AC,而AC为等腰直角△ABC的直角边,由于斜边AB=8,由勾股定理可求出AC=BC=4;③由①知DE=DF;④△ECF的面积=×CE×CF,如果这是一个定值,则CE•CF是一个定值,又EC+CF=4,从而可唯一确定EC与EF的值,由勾股定理知EF的长也是一个定值.【解答】解:①连接CD.∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为AB的中点,∴CD⊥AB,CD=AD=DB,在△ADE与△CDF中,∠A=∠DCF=45°,AD=CD,∠ADE=∠CDF,∴△ADE≌△CDF,∴AE=CF.说法正确;②∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AB=8,∴AC=BC=4.由①知AE=CF,∴EC+CF=EC+AE=AC=4.说法正确;③由①知△ADE≌△CDF,∴DE=DF.说法正确;④∵△ECF的面积=×CE×CF,如果这是一个定值,则CE•CF是一个定值,又∵EC+CF=4,∴可唯一确定EC与EF的值,再由勾股定理知EF的长也是一个定值,说法正确.故选:D.3.【分析】由根的判别式大于0和(x1﹣1)(x2﹣1)<0,求出a的范围即可;【解答】解:由已知得:a≠0且△=(a+2)2﹣16a2>0解得:,且a≠0,∵x1<1<x2,∴(x1﹣1)(x2﹣1)<0,∴x1x2﹣(x1+x2)+1<0,∴,解得:,综合以上可得,.故选:B.4.【分析】根据已知条件得到B1B2的运动轨迹也为直线,根据等边三角形的性质得到∠1=∠3,根据全等三角形的性质得到B1B2=ON,求得M(,0),N(,﹣),求得ON=2=B1B2,根据三角形的中位线的性质得到结论.【解答】解:由上图可知,当P在O点时,△AOB1为正三角形,当P在N点时,△ANB2为正三角形,H1,H2分别为AB1与AB2的中点,∵P在直线ON上运动,∴B1B2的运动轨迹也为直线,∵△OAB1为正三角形,∴∠OAB1=∠1+∠2=60°,同理∠NAB2=∠2+∠3=60°,∴∠1=∠3,在△OAN与△B1AB2中,,∴△OAN≌△B1AB2,∴B1B2=ON,∴点A横坐标为,∵AN⊥x轴,∴M(,0),∵直线ON的解析式为:y=﹣x,∴∠MON=45°,∴N(,﹣),∴ON=2=B1B2,∵H1,H2分别为AB1与AB2的中点,∴H1H2=B1B2=1,故选:C.5.【分析】连接CD,根据已知得出CD=AD=BD,∠A=∠B=∠ACD=∠BCD=45°,CD⊥AB,求出∠EDC=∠BDF,证△EDC≌△FDB,求出CE=BF=2cm,DE=DF,同理AE=CF=6cm,在Rt△ECF中,由勾股定理求出EF,在Rt△EDF中解直角三角形求出DE即可.【解答】解:连接CD,∵在△ABC中,AC=BC,∠C=90°,D为AB边的中点,∴CD=AD=BD,∠A=∠B=∠ACD=∠BCD=45°,CD⊥AB,∴∠ADC=∠BDC=90°,∵DE⊥DF,∴∠EDF=90°,∴∠EDC=∠BDF=90°﹣∠CDF,在△EDC和△FDB中,,∴△EDC≌△FDB(ASA),∴CE=BF=2cm,DE=DF,同理AE=CF=6cm,在Rt△ECF中,由勾股定理得:EF===2,在Rt△EDF中,DE=DF,EF=2,∴DE=×2=2(cm),故选:D.6.【分析】过A作AH⊥OB于H,连接AD,根据MN垂直平分AB,即可得到AD=BD,当A,D,C在同一直线上时,△BCD周长的最小值为AC+BC的长,根据勾股定理求得AC的长,即可得到△BCD周长的最小值为13+5=18.【解答】解:如图,过A作AH⊥OB于H,连接AD,∵点A坐标为(10,12),AO=AB,∴OH=BH=10,AH=12,又∵OC=3BC,∴BC=5,CO=15,∴CH=15﹣10=5,∵MN垂直平分AB,∴AD=BD,∴BD+CD=AD+CD,∴当A,D,C在同一直线上时,△BCD周长的最小值为AC+BC的长,此时,Rt△ACH中,AC===13,∴△BCD周长的最小值=13+5=18,故选:D.二、填空题1.【分析】①当BC=CM时,△BCM为等腰三角形,当BM=CM时,当△BCM为等腰三角形时,③当BC=BM=3时,由折叠的性质得,根据等腰三角形的性质和勾股定理即可得到结论.【解答】解:①如图1,当BC=CM时,△BCM为等腰三角形,∴点M落在CD边上,如图1,DN=AD=3,∴四边形APMD是正方形,∴AP=3,∵AB=CD=6,∴BP=3;②如图2,当BM=CM时,当△BCM为等腰三角形时,∴点M落在BC的垂直平分线上,如图2,过M作BC的垂直平分线交AD于H交BC于G,∴AH=DH=AD,∵将△ADP沿DP折叠,点A落在点M处,∴AD=DM,∴DH=DM,∴∠ADM=60°,∴∠ADP=∠PDM=30°,∴AP=AD=,∴PB=6﹣;③当BC=BM=3时,由折叠的性质得,DM=AD=3,∴DM+BM=6,而BD==3,∴DM+BM<BD,故这种情况不存在,综上所述,BP的长为3或6﹣,故答案为:3或6﹣.2.【分析】设QP的中点为F,圆F与AB的切点为D,连接FD,连接CF,CD,则有FD ⊥AB;由勾股定理的逆定理知,△ABC是直角三角形FC+FD=PQ,由三角形的三边关系知,CF+FD>CD;只有当点F在CD上时,FC+FD=PQ有最小值为CD的长,即当点F在直角三角形ABC的斜边AB的高上CD时,PQ=CD有最小值,由直角三角形的面积公式知,此时CD=BC•AC÷AB=4.8.【解答】解:如图,∵AB=10,AC=8,BC=6,∴AB2=AC2+BC2,∴∠ACB=90°,∴PQ是⊙F的直径,设QP的中点为F,圆F与AB的切点为D,连接FD,连接CF,CD,则FD⊥AB.∴FC+FD=PQ,∴CF+FD>CD,∵当点F在直角三角形ABC的斜边AB的高上CD时,PQ=CD有最小值∴CD=BC•AC÷AB=4.8.故答案为4.8.3.【分析】直接利用勾股定理得出BF的长,再利用相似三角形的判定与性质得出答案.【解答】解:如图所示:作BE⊥AE于点E,由题意可得,BC=6cm,CF=DC=8cm,故BF===10(cm),可得:∠CFB=∠BAE,∠C=∠AEB,故△BFC∽△BAE,∴=,∴=,解得:BE=9.6.故答案为:9.6.4.【分析】由勾股定理求出C(4,6),再求出AC的垂直平分线为y=﹣x+6;过点P作x 轴的垂线与AC的垂直平分线交于点O',以O'为圆心,O'A为半径做圆,当圆O'与x轴想切时,∠APC最大;设P(x,0),半径为r,O'(x,r),B(6,0),得到r=6﹣x,再由r2=(2)2+(x﹣2)2+(r﹣4)2,求出x=﹣2±即可求解.【解答】解:设C(m,m+2),∵A(0,2),AC=4,∴m2+m2=32,∴m=±4,由题可知,m=4,∴当m=4时,C(4,6),则AC的中点为(2,4),∴AC的垂直平分线为y=﹣x+6,过点P作x轴的垂线与AC的垂直平分线交于点O',以O'为圆心,O'A为半径做圆,当圆O'与x轴想切时,∠APC最大;设P(x,0),半径为r,O'(x,r),∵y=﹣x+6与x轴的交点为B(6,0),∴r=6﹣x,∴r2=(2)2+(x﹣2)2+(r﹣4)2,∴x=﹣2±,∵点P在x轴正半轴上运动,∴P(﹣2+,0),故答案为(﹣2+,0).5.【分析】作AE⊥x轴于点E,CF⊥x轴于点F,易证△AOE∽△COF,根据相似三角形的面积的比等于相似比的平方,以及反比例函数的比例系数k的几何意义即可求得.【解答】解:作AE⊥x轴于点E,CF⊥x轴于点F.则∠AEO=∠CFO=90°,∵∠AOC=90°,即∠AOE+∠COF=90°,又∵直角△AOE中,∠AOE+∠OAE=90°,∴∠COF=∠OAE,∴△AOE∽△COF,∴=()2=,又∵S△AOE=×4=2,S△COF=|k|=﹣k,∴=,解得:k=﹣9.故答案是:﹣9.6.连接AM、AN、AP,过点A作AD⊥MN于点D,如图所示.∵点P关于直线AB,AC的对称点分别为M,N,∴AM=AP=AN,∠MAB=∠P AB,∠NAC=∠P AC,∴△MAN等腰直角三角形,∴∠AMD=45°,∴AD=MD=22AM,MN=2AM.∵AB=4,∠B=60°,∴23≤AP<4,∵AM=AP,∴26≤MN<42.故答案为:26≤MN<42.三、解答题1.【分析】(1)证明△ACE≌△ABD,得出CE=AD,∠AEC=∠ADB,即可得出结论;(2)证明△ACE∽△ABD,得出∠AEC=∠ADB,BD=CE,即可得出结论;(3)先判断出BD=CE,再求出AB=2,①当点E在点D上方时,先判断出四边形APDE是矩形,求出AP=DP=AE=2,再根据勾股定理求出,BP=6,得出BD=4;②当点E在点D下方时,同①的方法得,AP=DP=AE=1,BP=4,进而得出BD=BP+DP=8,即可得出结论.【解答】解:(1)在△ABC为等腰三角形,AC=BC,∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB,∠CAB=60°,同理:AE=AD,∠AED=∠ADE=∠EAD=60°,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∴△ACE≌△ABD(SAS),∴CE=AD,∠AEC=∠ADB,∵点B、D、E在同一直线上,∴∠ADB=180°﹣∠ADE=120°,∴∠AEC=120°,∴∠CEB=∠AEC﹣∠AEB=60°,∵DE=AE,∴BE=DE+BD=AE+CE,故答案为60°,BE=AE+CE;(2)在等腰三角形ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,∴AB=AC,∠CAB=45°,同理,AD=AE,∠AED=90°,∠ADE=∠DAE=45°,∴,∠DAE=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∴△ACE∽△ABD,∴,∴∠AEC=∠ADB,BD=CE,∵点B、D、E在同一条直线上,∴∠ADB=180°﹣∠ADE=135°,∴∠AEC=135°,∴∠EBC=∠AEC﹣∠AED=45°,∵DE=AE,∴BE=DE+BD=AE+CE;(3)由(2)知,△ACE∽△ABD,∴BD=CE,在Rt△ABC中,AC=2,∴AB=AC=2,①当点E在点D上方时,如图③,过点A作AP⊥BD交BD的延长线于P,∵DE⊥BD,∴∠PDE=∠AED=∠APD,∴四边形APDE是矩形,∵AE=DE,∴矩形APDE是正方形,∴AP=DP=AE=2,在Rt△APB中,根据勾股定理得,BP==6,∴BD=BP﹣AP=4,∴CE=BD=2;②当点E在点D下方时,如图④同①的方法得,AP=DP=AE=2,BP=4,∴BD=BP+DP=8,∴CE=BD=4,即:CE的长为2或4.2.【分析】(1)已知点A、点B是定点,要使∠APB=30°,只需点P在过点A、点B的圆上,且弧AB所对的圆心角为60°即可,显然符合条件的点P有无数个.(2)结合(1)中的分析可知:当点P在y轴的正半轴上时,点P是(1)中的圆与y 轴的交点,借助于垂径定理、等边三角形的性质、勾股定理等知识即可求出符合条件的点P的坐标;当点P在y轴的负半轴上时,同理可求出符合条件的点P的坐标.(3)由三角形外角的性质可证得:在同圆或等圆中,同弧所对的圆周角大于同弧所对的圆外角.要∠APB最大,只需构造过点A、点B且与y轴相切的圆,切点就是使得∠APB 最大的点P,然后结合切线的性质、三角形外角的性质、矩形的判定与性质、勾股定理等知识即可解决问题.【解答】解:(1)以AB为边,在第一象限内作等边三角形ABC,以点C为圆心,AC为半径作⊙C,交y轴于点P1、P2.在优弧AP1B上任取一点P,如图1,则∠APB=∠ACB=×60°=30°.∴使∠APB=30°的点P有无数个.故答案为:无数.(2)①当点P在y轴的正半轴上时,过点C作CG⊥AB,垂足为G,如图1.∵点A(1,0),点B(5,0),∴OA=1,OB=5.∴AB=4.∵点C为圆心,CG⊥AB,∴AG=BG=AB=2.∴OG=OA+AG=3.∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC=AB=4.∴CG===2.∴点C的坐标为(3,2).过点C作CD⊥y轴,垂足为D,连接CP2,如图1,∵点C的坐标为(3,2),∴CD=3,OD=2.∵P1、P2是⊙C与y轴的交点,∴∠AP1B=∠AP2B=30°.∵CP2=CA=4,CD=3,∴DP2==.∵点C为圆心,CD⊥P1P2,∴P1D=P2D=.∴P2(0,2﹣).P1(0,2+).②当点P在y轴的负半轴上时,同理可得:P3(0,﹣2﹣).P4(0,﹣2+).综上所述:满足条件的点P的坐标有:(0,2﹣)、(0,2+)、(0,﹣2﹣)、(0,﹣2+).(3)当过点A、B的⊙E与y轴相切于点P时,∠APB最大.理由:可证:∠APB=∠AEH,当∠APB最大时,∠AEH最大.由sin∠AEH=得:当AE最小即PE最小时,∠AEH最大.所以当圆与y轴相切时,∠APB最大.①当点P在y轴的正半轴上时,连接EA,作EH⊥x轴,垂足为H,如图2.∵⊙E与y轴相切于点P,∴PE⊥OP.∵EH⊥AB,OP⊥OH,∴∠EPO=∠POH=∠EHO=90°.∴四边形OPEH是矩形.∴OP=EH,PE=OH=3.∴EA=3.∵∠EHA=90°,AH=2,EA=3,∴EH===∴OP=∴P(0,).②当点P在y轴的负半轴上时,同理可得:P(0,﹣).理由:①若点P在y轴的正半轴上,在y轴的正半轴上任取一点M(不与点P重合),连接MA,MB,交⊙E于点N,连接NA,如图2所示.∵∠ANB是△AMN的外角,∴∠ANB>∠AMB.∵∠APB=∠ANB,∴∠APB>∠AMB.②若点P在y轴的负半轴上,同理可证得:∠APB>∠AMB.综上所述:当点P在y轴上移动时,∠APB有最大值,此时点P的坐标为(0,)和(0,﹣).3.【分析】(1)①由GE⊥BC、GF⊥CD结合∠BCD=90°可得四边形CEGF是矩形,再由∠ECG=45°即可得证;②由正方形性质知∠CEG=∠B=90°、∠ECG=45°,据此可得=、GE∥AB,利用平行线分线段成比例定理可得;(2)连接CG,只需证△ACG∽△BCE即可得;(3)证△AHG∽△CHA得==,设BC=CD=AD=a,知AC=a,由=得AH=a、DH=a、CH=a,由=可得a的值.【解答】解:(1)①∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∠BCA=45°,∵GE⊥BC、GF⊥CD,∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,∴四边形CEGF是矩形,∠CGE=∠ECG=45°,∴EG=EC,∴四边形CEGF是正方形;②由①知四边形CEGF是正方形,∴∠CEG=∠B=90°,∠ECG=45°,∴=,GE∥AB,∴==,故答案为:;(2)连接CG,由旋转性质知∠BCE=∠ACG=α,在Rt△CEG和Rt△CBA中,=cos45°=、=cos45°=,∴==,∴△ACG∽△BCE,∴==,∴线段AG与BE之间的数量关系为AG=BE;(3)∵∠CEF=45°,点B、E、F三点共线,∴∠BEC=135°,∵△ACG∽△BCE,∴∠AGC=∠BEC=135°,∴∠AGH=∠CAH=45°,∵∠CHA=∠AHG,∴△AHG∽△CHA,∴==,设BC=CD=AD=a,则AC=a,则由=得=,∴AH=a,则DH=AD﹣AH=a,CH==a,∴=得=,解得:a=3,即BC=3,故答案为:3.4.【分析】(1)由A、C两点的坐标利用待定系数法可求得抛物线解析式,则可求得B点坐标,再利用待定系数法可求得直线BC的解析式;(2)用m可分别表示出N、M的坐标,则可表示出MN的长,再利用二次函数的最值可求得MN的最大值;(3)由题意可得当△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形时则有MN=MC,且MC⊥MN,则可求表示出M点坐标,代入抛物线解析式可求得m的值;(4)由条件可得出MN=OC,结合(2)可得到关于m的方程,可求得m的值.【解答】解:(1)∵抛物线过A、C两点,∴代入抛物线解析式可得,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,令y=0可得,﹣x2+2x+3=0,解x1=﹣1,x2=3,∵B点在A点右侧,∴B点坐标为(3,0),设直线BC解析式为y=kx+s,把B、C坐标代入可得,解得,∴直线BC解析式为y=﹣x+3;(2)∵PM⊥x轴,点P的横坐标为m,∴M(m,﹣m2+2m+3),N(m,﹣m+3),∵P在线段OB上运动,∴M点在N点上方,∴MN=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m=﹣(m﹣)2+,∴当m=时,MN有最大值,MN的最大值为;(3)∵PM⊥x轴,∴当△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形时,则有CM⊥MN,∴M点纵坐标为3,∴﹣m2+2m+3=3,解得m=0或m=2,当m=0时,则M、C重合,不能构成三角形,不符合题意,舍去,∴m=2;(4)∵PM⊥x轴,∴MN∥OC,当以C、O、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,则有OC=MN,当点P在线段OB上时,则有MN=﹣m2+3m,∴﹣m2+3m=3,此方程无实数根,当点P不在线段OB上时,则有MN=﹣m+3﹣(﹣m2+2m+3)=m2﹣3m,∴m2﹣3m=3,解得m=或m=,综上可知当以C、O、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,m的值为或.5.解:(1)∵AB=AC,D为BC中点,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,又∵AE平分∠CAM,∴∠MAE=∠CAE,∴∠DAE=∠DAC+∠CAE=12×180°=90°,∴∠AEC=∠DAE=∠ADC=90°,∴四边形ADCE为矩形.(2)平移过程中有两种不同情况:①当0≤t<3时,重叠部分为五边形,设C′E′与AC交于点P,A′D′与AB交于点Q,∴E′P=43AE′=43(3-t)A′Q=43A′A=43t,∴S=S矩形A′D′CE′-S△AA′Q-S△AE′P=3×4-12AA′•A′Q-12AE′•E′P=12-12t•43t-12(3-t)•43(3-t)=-43t2+4t+6;②当3≤t≤6时,重叠部分为三角形,设AB与C′E′交于点R,∵C′E′∥AD,∴△BC′R∽△BDA,∴''C R ADBC DB==43∵BC′=6-t,∴C′R=43(6-t),∴S=S△BC′R=12BC′•C′R=12(6-t)•43(6-t)=23(6-t)2,∴S=()()()2244606326363t t tt t⎧-++≤<⎪⎪⎨⎪-≤≤⎪⎩.6.解:(1)如图1,设点A(t,3t),B(t+3,33t+),∵G是中心对称图形,由反比例函数图象的中心对称性质可知:A与B关于原点成中心对称,∴t+t+3=0,解得:t=-32;(2)①y1=(12-t)2+2t=t2+t+14,y2=(12+t-t)2+2t=2t+14∴P(12,t2+t+14),Q(12+t,2t+14),②当t=-2时,y=(x+2)2-4,P(12,94),Q(-32,-154),根据“双对称函数”定义可知:新图象f由x<-32时抛物线y=(x+2)2-4沿直线y=-154翻折所得图象、x>12时抛物线y=(x+2)2-4沿直线y=94翻折所得图象及-32≤x≤12时抛物线y=(x+2)2-4三个部分组成,∴当t=-2时,函数f的解析式为:y=()()()22273222312422171222x xx xx x⎧⎛⎫-+-<-⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫+--≤≤⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫-++>⎪ ⎪⎝⎭⎩;③∵当-1≤x≤1时,函数f的最小值为y min,且-2≤y min≤-1,若t<0,该二次函数关于点P、Q的“双对称函数”为:y=()()()2222112221122211222x t t x tx t t t xx t t t⎧⎛⎫--++<+⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫-++≤≤⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫--++>⎪ ⎪⎝⎭⎩,当t≤-1时,点Q始终是“双对称函数”在-1≤x≤1的最低点,由-2≤2t+14≤-1,∴-98≤t≤-58,故-98≤t≤-1.当-1<t<0时,将x=-1代入得y=-(-1-t)2+2t+12=-t2-12,由-2≤-t2-12≤-1t≤-2,∴-1≤t≤-2当t≥0时,由-2≤-(-1-t)2+2t2+12≤-1t综上所述,t的取值范围为:-98≤t≤t。

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I (2020•常德)如图,已知抛物线y =ax 2过点A (-3, 1) ( 1)求抛物线的解析式;
(2)己知直线l过点A,M (f, O)且与抛物线交于另一点B,与y 轴交于点C ,求证:MC 2=M A•M B;
(3)若点P,D 分别是抛物线与直线f上的动点1以oc 为一边且顶点为0,C, P, D 的四边形是平行四边形,求所有符合条件的P点坐标
【解答]( 1)把
点A (-3, 1)代入y 二ax 2,得到1=9α,
...α=土-4’
.·.抛物线的解析式为y = -tx2·
ω设直线f阳式为y =时则有{!4:+:b .解得{:
1.
.·.直线f的解析式为y=-�气,
令x =O ,得到y =i,:.c (O , %) ,
解得(;二或(习,由{
:�:
.r ’’且’’’’飞、:.B 如图1中,过点Ai乍AA11-x 轴于A1,过Bf 乍BB11-x 轴于B1,贝U BB1 II OC II AA1,
3
M C二
M O 二一--1...一二l M A MA1 3 3’
τ-(-3)3 .•• • BM 二
MB
1二立二=1一一-M C M O 立3圄1c -A
一-即MC2=λ必4•MB.
-¥2)4’’w ,,a,、、设P (3)如图2中,D的四边形是平行四边形,
p c 国2
·.· oc 为一边且顶点为0,
B C
图1图2
{解答](I) ._. BE平分ζABC,CE平分ζACD,:.ζE=ζECD-ζEBD=主〔ζACD-ζABC〕=+L吃包、(2)如图1,延长BC Jr J点T,
E
图l
·.·四边形FBCD内接于①0,
:.ζ三FDC+ζFBC= 180°
又·.·ζFDE+ζFDC= 180°’
...ζ乙FDE=ζFBC
γDF平分ζ三AD E、
.\ζ三ADF=ζFDE
·:ζADF=ζABF
.\ζ乙ABF=ζFBC
:.BE是ζA BC的平分线,
B C
图1图2
{解答](I) ._. BE平分ζABC,CE平分ζACD,:.ζE=ζECD-ζEBD=主〔ζACD-ζABC〕=+L吃包、(2)如图1,延长BC Jr J点T,
E
图l
·.·四边形FBCD内接于①0,
:.ζ三FDC+ζFBC= 180°
又·.·ζFDE+ζFDC= 180°’
...ζ乙FDE=ζFBC
γDF平分ζ三AD E、
.\ζ三ADF=ζFDE
·:ζADF=ζABF
.\ζ乙ABF=ζFBC
:.BE是ζA BC的平分线,
.·.①当AC=A E时,.,/To=�,
:.m = 3或m= -3 (点C的纵坐标,舍去),
:.E (3,的,
②当AC二CE时,.JTo二l m+31,
:. m=-3士们o,
:.E (0, -3+而)或(0,-3-.JTo),
③当AE=CE时,{T+i.= l m+31,
:.m = -主.
3’
:.E (0, -1),
即满足条件的点E的坐标为(O,3)、(O,-3+而)、(O,-3 -.JTo), (O, -1);
(3)如图,存在,·:n(1, -4),
.·.将线段BD向上平移4个单位,再向右(或向左)平移适当的距离1使点B的对应点落在抛物线上,这样便存在点Q,此时点D的对应点就是点P,
.·.点Q的纵坐标为4,
设Q(t, 4),
将点Q的坐标代入抛物线y= x2 -2x -3中得,t2-2t -3 =4,
:.t= 1+2../2或t= 1 -2品,
:.Q (1+2币,4)或(1 -2币,4),
分别过点D,Q作x轴的垂线,垂足分别为F,G,
γ抛物线y=x2 -2x -3与x轴的右边的交点B的坐标为(3, 0),且D(1, -4),
:.FB二P G=3 -1二2
.·.点P的横坐标为(1 + 2�) -2= -1 +2../2或(1 -2../2) -2 = -1 -2../2
即P( -1+2币,0)、Q(1+2../2, 4)或P(-1-2币,。

)、Q(1 -2币,4)
y,
Q’
D
国(2020•铜仁市)如图,已知抛物线y= ax2+bx+6经过两点A ( -1,的,B(3, O), C是抛物线与y轴的交点
( 1)求抛物线的解析式;
(2)点P(m, n)在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,设DPBC的面积为S,求S关于m的函数表达式(指。

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