中考数学压轴题汇编之欧阳数创编
中考数学压轴题(有答案)之欧阳法创编

中考初中数学压轴题精选(有答案)时间:2021.03.09创作:欧阳法一.解答题(共30小题)1.(2014•攀枝花)如图,以点P (﹣1,0)为圆心的圆,交x 轴于B 、C 两点(B 在C 的左侧),交y 轴于A 、D 两点(A 在D 的下方),AD=2,将△ABC 绕点P 旋转180°,得到△MCB.(1)求B 、C 两点的坐标;(2)请在图中画出线段MB 、MC ,并判断四边形ACMB 的形状(不必证明),求出点M 的坐标;(3)动直线l 从与BM 重合的位置开始绕点B 顺时针旋转,到与BC 重合时停止,设直线l 与CM 交点为E ,点Q 为BE 的中点,过点E 作EG⊥BC 于G ,连接MQ 、QG .请问在旋转过程中∠MQG 的大小是否变化?若不变,求出∠MQG 的度数;若变化,请说明理由.2.(2014•苏州)如图,已知l 1⊥l 2,⊙O 与l 1,l 2都相切,⊙O 的半径为2cm ,矩形ABCD 的边AD 、AB 分别与l 1,l 2重合,AB=4cm ,AD=4cm ,若⊙O 与矩形ABCD 沿l 1同时向右移动,⊙O 的移动速度为3cm/s ,矩形ABCD 的移动速度为4cm/s ,设移动时间为t (s )(1)如图①,连接OA 、AC ,则∠OAC 的度数为 _________ °;(2)如图②,两个图形移动一段时间后,⊙O 到达⊙O 1的位置,矩形ABCD 到达A 1B 1C 1D 1的位置,此时点O 1,A 1,C 1恰好在同一直线上,求圆心O 移动的距离(即OO 1的长);(3)在移动过程中,圆心O 到矩形对角线AC 所在直线的距离在不断变化,设该距离为d (cm ),当d <2时,求t 的取值范围(解答时可以利用备用图画出相关示意图).3.(2014•泰州)如图,平面直角坐标系xOy 中,一次函数y=﹣x+b (b 为常数,b >0)的图象与x 轴、y 轴分别相交于点A 、B ,半径为4的⊙O 与x 轴正半轴相交于点C ,与y 轴相交于点D 、E ,点D 在点E 上方.(1)若直线AB 与有两个交点F 、G .①求∠CFE的度数;②用含b的代数式表示FG2,并直接写出b的取值范围;(2)设b≥5,在线段AB上是否存在点P,使∠CPE=45°?若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由.4.(2014•上海)如图1,已知在平行四边形ABCD 中,AB=5,BC=8,cosB=,点P是边BC上的动点,以CP为半径的圆C与边AD交于点E、F(点F在点E的右侧),射线CE与射线BA交于点G.(1)当圆C经过点A时,求CP的长;(2)连接AP,当AP∥CG时,求弦EF的长;(3)当△AGE是等腰三角形时,求圆C的半径长.5.(2014•常州)在平面直角坐标系xOy中,点M (,),以点M为圆心,OM长为半径作⊙M.使⊙M与直线OM的另一交点为点B,与x 轴,y轴的另一交点分别为点D,A(如图),连接AM.点P是上的动点.(1)写出∠AMB的度数;(2)点Q在射线OP上,且OP•OQ=20,过点Q作QC垂直于直线OM,垂足为C,直线QC交x轴于点E.①当动点P与点B重合时,求点E的坐标;②连接QD,设点Q的纵坐标为t,△QOD的面积为S.求S与t的函数关系式及S的取值范围.6.(2014•漳州)阅读材料:如图1,在△AOB中,∠O=90°,OA=OB,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF=OA.(此结论不必证明,可直接应用)(1)【理解与应用】如图2,正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD 相交于点O,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF的值为_________ .(2)【类比与推理】如图3,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=4,AD=3,点P在AB边上,PE∥OB交AC于点E,PF∥OA交BD于点F,求PE+PF的值;(3)【拓展与延伸】如图4,⊙O的半径为4,A,B,C,D是⊙O上的四点,过点C,D的切线CH,DG相交于点M,点P在弦AB上,PE∥BC交AC于点E,PF∥AD于点F,当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.7.(2014•云南)已知如图平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,矩形ABCO是顶点坐标分别为A(3,0)、B(3,4)、C(0,4).点D在y轴上,且点D的坐标为(0,﹣5),点P是直线AC上的一动点.(1)当点P运动到线段AC的中点时,求直线DP的解析式(关系式);(2)当点P沿直线AC移动时,过点D、P的直线与x轴交于点M.问在x轴的正半轴上是否存在使△DOM与△ABC相似的点M?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P沿直线AC移动时,以点P为圆心、R (R>0)为半径长画圆.得到的圆称为动圆P.若设动圆P的半径长为,过点D作动圆P的两条切线与动圆P分别相切于点E、F.请探求在动圆P中是否存在面积最小的四边形DEPF?若存在,请求出最小面积S的值;若不存在,请说明理由.8.(2014•湖州)已知在平面直角坐标系xOy中,O 是坐标原点,以P(1,1)为圆心的⊙P与x轴,y 轴分别相切于点M和点N,点F从点M出发,沿x 轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,连接PF,过点PE⊥PF交y轴于点E,设点F运动的时间是t秒(t>0).(1)若点E在y轴的负半轴上(如图所示),求证:PE=PF;(2)在点F运动过程中,设OE=a,OF=b,试用含a的代数式表示b;(3)作点F关于点M的对称点F′,经过M、E和F′三点的抛物线的对称轴交x轴于点Q,连接QE.在点F运动过程中,是否存在某一时刻,使得以点Q、O、E为顶点的三角形与以点P、M、F为顶点的三角形相似?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.9.(2014•陕西)问题探究(1)如图①,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,如果BC边上存在点P,使△APD为等腰三角形,那么请画出满足条件的一个等腰三角形△APD,并求出此时BP的长;(2)如图②,在△ABC中,∠ABC=60°,BC=12,AD是BC边上的高,E、F分别为边AB、AC的中点,当AD=6时,BC边上存在一点Q,使∠EQF=90°,求此时BQ的长;问题解决(3)有一山庄,它的平面图为如图③的五边形ABCDE,山庄保卫人员想在线段CD上选一点M安装监控装置,用来监视边AB,现只要使∠AMB大约为60°,就可以让监控装置的效果达到最佳,已知∠A=∠E=∠D=90°,AB=270m,AE=400m,ED=285m,CD=340m,问在线段CD上是否存在点M,使∠AMB=60°?若存在,请求出符合条件的DM的长,若不存在,请说明理由.10.(2014•成都)如图,在⊙O的内接△ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D ,垂足为E .设P 是上异于A ,C 的一个动点,射线AP 交l 于点F ,连接PC 与PD ,PD 交AB 于点G .(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,=,求PD 的长;(3)在点P 运动过程中,设=x ,tan∠AFD=y,求y 与x 之间的函数关系式.(不要求写出x 的取值范围)11.(2014•宁波)木匠黄师傅用长AB=3,宽BC=2的矩形木板做一个尽可能大的圆形桌面,他设计了四种方案:方案一:直接锯一个半径最大的圆;方案二:圆心O 1、O 2分别在CD 、AB 上,半径分别是O 1C 、O 2A ,锯两个外切的半圆拼成一个圆;方案三:沿对角线AC 将矩形锯成两个三角形,适当平移三角形并锯一个最大的圆;方案四:锯一块小矩形BCEF 拼到矩形AFED 下面,利用拼成的木板锯一个尽可能大的圆.(1)写出方案一中圆的半径;(2)通过计算说明方案二和方案三中,哪个圆的半径较大?(3)在方案四中,设CE=x(0<x<1),圆的半径为y.①求y关于x的函数解析式;②当x取何值时圆的半径最大,最大半径为多少?并说明四种方案中哪一个圆形桌面的半径最大.12.(2014•徐州)如图,矩形ABCD的边AB=3cm,AD=4cm,点E从点A出发,沿射线AD 移动,以CE为直径作圆O,点F为圆O与射线BD 的公共点,连接EF、CF,过点E作EG⊥EF,EG 与圆O相交于点G,连接CG.(1)试说明四边形EFCG是矩形;(2)当圆O与射线BD相切时,点E停止移动,在点E移动的过程中,①矩形EFCG的面积是否存在最大值或最小值?若存在,求出这个最大值或最小值;若不存在,说明理由;②求点G移动路线的长.13.(2014•东昌府区三模)已知:如图,在△ABC 中,AB=BC ,D 是AC 中点,BE 平分∠ABD 交AC 于点E ,点O 是AB 上一点,⊙O 过B 、E 两点,交BD 于点G ,交AB 于点F .(1)求证:AC 与⊙O 相切;(2)当BD=6,sinC=时,求⊙O 的半径.14.(2014•安徽模拟)阅读材料:如图,△ABC 中,AB=AC ,P 为底边BC 上任意一点,点P 到两腰的距离分别为r 1,r 2,腰上的高为h ,连接AP ,则S △ABP +S △ACP =S △ABC ,即:AB•r 1+AC•r 2=AB•h,∴r 1+r 2=h(1)理解与应用如果把“等腰三角形”改成“等边三角形”,那么P 的位置可以由“在底边上任一点”放宽为“在 三角形内任一点”,即:已知边长为2的等边△ABC 内任意一点P 到各边的距离分别为r 1,r 2,r 3,试证明:.(2)类比与推理边长为2的正方形内任意一点到各边的距离的和等于 _________ ;(3)拓展与延伸若边长为2的正n 边形A 1A 2…An 内部任意一点P 到各边的距离为r 1,r 2,…r n ,请问r 1+r 2+…r n 是否为定值(用含n 的式子表示),如果是,请合理猜测出这个定值.15.(2014•安徽名校一模)如图△ABC 中∠A=90°,以AB 为直径的⊙O 交BC 于D ,E 为AC 边中点,求证:DE 是⊙O 的切线.16.(2014•灌南县模拟)如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是弦,∠ACD=∠AOC,AD⊥CD 于点D .(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若AB=10,AD=2,求AC 的长.17.(2014•普陀区二模)如图,在等腰△ABC 中,AB=AC=5,BC=6,点D 为BC 边上一动点(不与点B 重合),过D 作射线DE 交AB 边于E ,使∠BDE=∠A,以D 为圆心、DC 的长为半径作⊙D.(1)设BD=x,AE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域.(2)当⊙D与AB边相切时,求BD的长.(3)如果⊙E是以E为圆心,AE的长为半径的圆,那么当BD的长为多少时,⊙D与⊙E相切?18.(2014•江西模拟)如图,矩形ABCD的边AB=4,BC=3.一简易量角器放置在矩形ABCD内,其零度线即半圆O的直径与边AB重合,点A处是0刻度,点B处是180刻度.P点是量角器的半圆弧上一动点,过P点的切线与边BC、CD(或其延长线)分别交于点E、F.设点P的刻度数为n,∠PAB=α.(1)当n=136时,α=_________ ,求出α与n 的关系式;(2)在P点的运动过程中,线段EB与EP有怎样的数量关系,请予证明;(3)在P点的运动过程中,F点在直线CD上的位置随着α的变化而变化,当F点在线段CD上时、在CD的延长线上时、在DC的延长线上时,对应的α值分别是多少?(参考数据:tan56.3°≈1.5)(4)连接BP,在P点的运动过程中,是否存在△ABP与△CEF相似的情况?若存在,求出此时n 的值以及相应的EF的长;若不存在,请说明理由.19.(2014•广东一模)如图,正方形ABCD的边长是8cm,以正方形的中心O为圆心,EF为直径的半圆切AB于M、切BC于N,已知C为BG的中点,AG交CD于H.P,Q同时从A出发,P以1cm/s 的速度沿折线ADCG运动,Q以cm/s的速速沿线段AG方向运动,P,Q中有一点到达终点时,整个运动停止.P,Q运动的时间记为t.(1)当t=4时,求证:△PEF≌△MEF;(2)当0≤t≤8时,试判断PQ与CD的位置关系;(3)当t>8时,是否存在t使得=?若存在请求出所有t的值,若不存在,请说明理由.20.(2013•营口)如图,点C是以AB为直径的⊙O 上的一点,AD与过点C的切线互相垂直,垂足为点D.(1)求证:AC平分∠BAD;(2)若CD=1,AC=,求⊙O的半径长.21.(2013•襄阳)如图,△ABC内接于⊙O,且AB 为⊙O的直径.∠ACB的平分线交⊙O于点D,过点D作⊙O的切线PD交CA的延长线于点P,过点A作AE⊥CD于点E,过点B作BF⊥CD于点F.(1)求证:DP∥AB;(2)若AC=6,BC=8,求线段PD的长.22.(2013•曲靖)如图,⊙O的直径AB=10,C、D 是圆上的两点,且.设过点D的切线ED交AC的延长线于点F.连接OC交AD于点G.(1)求证:DF⊥AF.(2)求OG的长.23.(2013•德阳)如图,已知AB是⊙O直径,BC 是⊙O的弦,弦ED⊥AB于点F,交BC于点G,过点C作⊙O的切线与ED的延长线交于点P.(1)求证:PC=PG;(2)点C在劣弧AD上运动时,其他条件不变,若点G是BC的中点,试探究CG、BF、BO三者之间的数量关系,并写出证明过程;(3)在满足(2)的条件下,已知⊙O的半径为5,若点O到BC的距离为时,求弦ED的长.24.(2013•贺州)已知:⊙O的直径为3,线段AC=4,直线AC和PM分别与⊙O相切于点A,M.(1)求证:点P是线段AC的中点;(2)求sin∠PMC的值.25.(2013•兰州)已知,如图,直线MN交⊙O于A,B两点,AC是直径,AD平分∠CAM交⊙O于D,过D作DE⊥MN于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若DE=6cm,AE=3cm,求⊙O的半径.26.(2013•南宁)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于点D,DE⊥AC于点E,BE交⊙O于点F,连接AF,AF的延长线交DE于点P.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求tan∠ABE的值;(3)若OA=2,求线段AP的长.27.(2013•长沙)如图,△ABC中,以AB为直径的⊙O交AC于点D,∠DBC=∠BAC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,∠BAC=30°,求图中阴影部分的面积.28.(2013•广安)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆⊙O,交BC于点D,连接AD,过点D作DE⊥AC,垂足为点E,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙0的切线.(2)如果⊙0的半径为5,sin∠ADE=,求BF的长.29.(2013•沈阳)如图,OC平分∠MON,点A在射线OC上,以点A为圆心,半径为2的⊙A与OM 相切于点B,连接BA并延长交⊙A于点D,交ON 于点E.(1)求证:ON是⊙A的切线;(2)若∠MON=60°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)30.(2013•宜宾)如图,AB是⊙O的直径,∠B=∠CAD.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若点E是的中点,连接AE交BC于点F,当BD=5,CD=4时,求AF的值.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)1.(2014•攀枝花)如图,以点P(﹣1,0)为圆心的圆,交x轴于B、C两点(B在C的左侧),交y轴于A、D两点(A在D的下方),AD=2,将△ABC绕点P旋转180°,得到△MCB.(1)求B、C两点的坐标;(2)请在图中画出线段MB、MC,并判断四边形ACMB的形状(不必证明),求出点M的坐标;(3)动直线l从与BM重合的位置开始绕点B顺时针旋转,到与BC重合时停止,设直线l与CM交点为E,点Q为BE的中点,过点E作EG⊥BC于G,连接MQ、QG.请问在旋转过程中∠MQG的大小是否变化?若不变,求出∠MQG的度数;若变化,请说明理由.考点:圆的综合题.专题:压轴题.分析:(1)连接PA,运用垂径定理及勾股定理即可求出圆的半径,从而可以求出B、C两点的坐标.(2)由于圆P是中心对称图形,显然射线AP与圆P的交点就是所需画的点M,连接MB、MC 证四边形ACMB是矩形;过点M作MH⊥BC,垂足为H,易证△MHP≌△AOP,从而求出MH 长,进而得到点M的坐标.(3)易证点E、M、B、G在以点Q为圆心,QB为半径的圆上,从而得到∠MQG=2∠MBG.易∠OCA=60°,从而得到∠MBG=60°,进而得到∠MQG=120°,所以∠MQG是定值.解答:解:(1)连接PA,如图1所示.∵PO⊥AD,∴AO=DO.∵AD=2,∴OA=.∵点P坐标为(﹣1,0),∴OP=1.∴PA==2.∴BP=CP=2.∴B(﹣3,0),C(1,0).(2)连接AP,延长AP交⊙P于点M,连接MB、MC.如图2所示,线段MB、MC即为所求作.四边形ACMB是矩形.理由如下:∵△MCB由△ABC绕点P旋转180°所得,∴四边形ACMB是平行四边形.∵BC是⊙P的直径,∴∠CAB=90°.∴平行四边形ACMB是矩形.过点M作MH⊥BC,垂足为H,如图2所示.在△MHP和△AOP中,∵∠MHP=∠AOP,∠HPM=∠OPA,MP=AP,∴△MHP≌△AOP.∴MH=OA=,PH=PO=1.∴OH=2.∴点M的坐标为(﹣2,).(3)在旋转过程中∠MQG的大小不变.∵四边形ACMB是矩形,∴∠BMC=90°.∵EG⊥BO,∴∠BGE=90°.∴∠BMC=∠BGE=90°.∵点Q是BE的中点,∴QM=QE=QB=QG.∴点E、M、B、G在以点Q为圆心,QB为半径的圆上,如图3所示.∴∠MQG=2∠MBG.∵∠COA=90°,OC=1,OA=,∴tan∠OCA==.∴∠OCA=60°.∴∠MBC=∠BCA=60°.∴∠MQG=120°.∴在旋转过程中∠MQG的大小不变,始终等于120°.点评: 本题考查了垂径定理、勾股定理、全等三角形的判定与性质、矩形的判定与性质、圆周角定理、三角函数、图形的旋转等知识,综合性比较强.证明点E 、M 、B 、G 在以点Q 为圆心,QB 为半是解决第三小题的关键.2.(2014•苏州)如图,已知l 1⊥l 2,⊙O 与l 1,l 2都相切,⊙O 的半径为2cm ,矩形ABCD 的边AD 、AB 分别与l 1,l 2重合,AB=4cm ,AD=4cm ,若⊙O 与矩形ABCD 沿l 1同时向右移动,⊙O 的移动速度为3cm/s ,矩形ABCD 的移动速度为4cm/s ,设移动时间为t (s )(1)如图①,连接OA 、AC ,则∠OAC 的度数为 105 °;(2)如图②,两个图形移动一段时间后,⊙O 到达⊙O 1的位置,矩形ABCD 到达A 1B 1C 1D 1的位置,此时点O 1,A 1,C 1恰好在同一直线上,求圆心O 移动的距离(即OO 1的长);(3)在移动过程中,圆心O 到矩形对角线AC 所在直线的距离在不断变化,设该距离为d (cm ),当d<2时,求t 的取值范围(解答时可以利用备用图画出相关示意图).考点: 圆的综合题.专题: 几何综合题;压轴题.分析: (1)利用切线的性质以及锐角三角函数关系分别求出∠OAD=45°,∠DAC=60°,进而得出答案(2)首先得出,∠C 1A 1D 1=60°,再利用A 1E=AA 1﹣OO 1﹣2=t ﹣2,求出t 的值,进而得出OO 1案即可;(3)①当直线AC 与⊙O 第一次相切时,设移动时间为t 1,②当直线AC 与⊙O 第二次相切时时间为t 2,分别求出即可.解答: 解:(1)∵l 1⊥l 2,⊙O 与l 1,l 2都相切,∴∠OAD=45°,∵AB=4cm ,AD=4cm ,∴CD=4cm ,∴tan ∠DAC===,∴∠DAC=60°, ∴∠OAC 的度数为:∠OAD+∠DAC=105°,故答案为:105;(2)如图位置二,当O1,A1,C1恰好在同一直线上时,设⊙O1与l1的切点为E,连接O1E,可得O1E=2,O1E⊥l1,在Rt△A1D1C1中,∵A1D1=4,C1D1=4,∴tan∠C1A1D1=,∴∠C1A1D1=60°,在Rt△A1O1E中,∠O1A1E=∠C1A1D1=60°,∴A1E==,∵A1E=AA1﹣OO1﹣2=t﹣2,∴t﹣2=,∴t=+2,∴OO1=3t=2+6;(3)①当直线AC与⊙O第一次相切时,设移动时间为t1,如图,此时⊙O移动到⊙O2的位置,矩形ABCD移动到A2B2C2D2的位置,设⊙O2与直线l1,A2C2分别相切于点F,G,连接O2F,O2G,O2A2,∴O2F⊥l1,O2G⊥A2C2,由(2)得,∠C2A2D2=60°,∴∠GA2F=120°,∴∠O2A2F=60°,在Rt△A2O2F中,O2F=2,∴A2F=,∵OO2=3t1,AF=AA2+A2F=4t1+,∴4t1+﹣3t1=2,∴t1=2﹣,②当直线AC与⊙O第二次相切时,设移动时间为t2,记第一次相切时为位置一,点O1,A1,C1共线时位置二,第二次相切时为位置三,由题意知,从位置一到位置二所用时间与位置二到位置三所用时间相等,∴+2﹣(2﹣)=t2﹣(+2),解得:t2=2+2,综上所述,当d<2时,t的取值范围是:2﹣<t<2+2.点评:此题主要考查了切线的性质以及锐角三角函数关系等知识,利用分类讨论以及数形结合t的值是键.3.(2014•泰州)如图,平面直角坐标系xOy中,一次函数y=﹣x+b(b为常数,b>0)的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,半径为4的⊙O与x轴正半轴相交于点C,与y轴相交于点D、E,点D在点E上方.(1)若直线AB与有两个交点F、G.①求∠CFE的度数;②用含b的代数式表示FG2,并直接写出b的取值范围;(2)设b≥5,在线段AB上是否存在点P,使∠CPE=45°?若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由.考点:圆的综合题.专题:几何综合题;压轴题.分析:(1)连接CD,EA,利用同一条弦所对的圆周角相等求行∠CFE=45°,(2)作OM⊥AB点M,连接OF,利用两条直线垂直相交求出交点M的坐标,利用勾股定理求再求出FG2,再根据式子写出b的范围,(3)当b=5时,直线与圆相切,存在点P,使∠CPE=45°,再利用△APO∽△AOB和△AMP∽似得出点P的坐标,再求出OP所在的直线解析式.解答:解:(1)①如图,∵∠COE=90°∴∠CFE=∠COE=45°,(圆周角定理)②方法一:如图,作OM⊥AB点M,连接OF,∵OM⊥AB,直线的函数式为:y=﹣x+b,∴OM所在的直线函数式为:y=x,∴交点M(b,b)∴OM2=(b)2+(b)2,∵OF=4,∴FM2=OF2﹣OM2=42﹣(b)2﹣(b)2,∵FM=FG,∴FG2=4FM2=4×[42﹣(b)2﹣(b)2]=64﹣b2=64×(1﹣b2),∵直线AB与有两个交点F、G.∴4≤b<5,∴FG2=64×(1﹣b2)(4≤b<5)方法二:①如图,作OM⊥AB点M,连接OF,∵直线的函数式为:y=﹣x+b,∴B的坐标为(0,b),A的坐标为(b,0),∴AB==b,∴sin∠BAO===,∴sin∠MAO===,∴OM=b,∴在RT△OMF中,FM==∵FG=2FM,∴FG2=4FM2=4(42﹣b2)=64﹣﹣b2=64×(1﹣b2),∵直线AB与有两个交点F、G.∴4≤b<5,∴FG2=64×(1﹣b2)(4≤b<5)(2)如图,当b=5时,直线与圆相切,∵在直角坐标系中,∠COE=90°,∴∠CPE=∠ODC=45°,∴存在点P,使∠CPE=45°,连接OP,∵P是切点,∴OP⊥AB,∴△APO∽△AOB,∴=,∵OP=r=4,OB=5,AO=,∴=即AP=,∵AB===,作PM⊥AO交AO于点M,设P的坐标为(x,y),∵△AMP∽△AOB,∴=∴=,∴y=,∴x=OM===∴点P的坐标为(,).点评:本题主要考查了圆与一次函数的知识,解题的关键是作出辅助线,利用三角形相似求出点P的坐4.(2014•上海)如图1,已知在平行四边形ABCD中,AB=5,BC=8,cosB=,点P是边BC上的动点,以CP为半径的圆C与边AD交于点E、F(点F在点E的右侧),射线CE与射线BA交于点G.(1)当圆C经过点A时,求CP的长;(2)连接AP,当AP∥CG时,求弦EF的长;(3)当△AGE是等腰三角形时,求圆C的半径长.考点:圆的综合题.专题:压轴题.分析:(1)当点A在⊙C上时,点E和点A重合,过点A作AH⊥BC于H,直接利用勾股定理求出出答案;(2)首先得出四边形APCE是菱形,进而得出CM的长,进而利用锐角三角函数关系得出CP以长;(3)∠GAE≠∠BGC,只能∠AGE=∠AEG,利用AD∥BC,得出△GAE∽△GBC,进而求出即解答:解:(1)如图1,设⊙O的半径为r,当点A在⊙C上时,点E和点A重合,过点A作AH⊥BC于H,∴BH=AB•cosB=4,∴AH=3,CH=4,∴AC==5,∴此时CP=r=5;(2)如图2,若AP∥CE,APCE为平行四边形,∵CE=CP,∴四边形APCE是菱形,连接AC、EP,则AC⊥EP,∴AM=CM=,由(1)知,AB=AC,则∠ACB=∠B,∴CP=CE==,∴EF=2=;(3)如图3:过点C作CN⊥AD于点N,设AQ⊥BC,∵=cosB,AB=5,∴BQ=4,AN=QC=BC﹣BQ=4.∵cosB=,∴∠B<45°,∵∠BCG<90°,∴∠BGC>45°,∴∠BGC>∠B=∠GAE,即∠BGC≠∠GAE,又∠AEG=∠BCG≥∠ACB=∠B=∠GAE,∴当∠AEG=∠GAE时,A、E、G重合,则△AGE不存在.即∠AEG≠∠GAE∴只能∠AGE=∠AEG,∵AD∥BC,∴△GAE∽△GBC,∴=,即=,解得:AE=3,EN=AN﹣AE=1,∴CE===.点评:此题主要考查了相似三角形的判定与性质以及勾股定理以及锐角三角函数关系等知识,利用分类△AGE是等腰三角形时只能∠AGE=∠AEG进而求出是解题关键.5.(2014•常州)在平面直角坐标系xOy中,点M(,),以点M为圆心,OM长为半径作⊙M.使⊙M与直线OM的另一交点为点B,与x轴,y轴的另一交点分别为点D,A(如图),连接AM.点P是上的动点.(1)写出∠AMB的度数;(2)点Q在射线OP上,且OP•OQ=20,过点Q作QC垂直于直线OM,垂足为C,直线QC交x轴于点E.①当动点P与点B重合时,求点E的坐标;②连接QD,设点Q的纵坐标为t,△QOD的面积为S.求S与t的函数关系式及S的取值范围.考点:圆的综合题.专题:几何综合题;压轴题.分析:(1)首先过点M作MH⊥OD于点H,由点M(,),可得∠MOH=45°,OH=MH=,∠AOM=45°,又由OM=AM,可得△AOM是等腰直角三角形,继而可求得∠AMB的度数;(2)①由OH=MH=,MH⊥OD,即可求得OD与OM的值,继而可得OB的长,又由动点重合时,OP•OQ=20,可求得OQ的长,继而求得答案;②由OD=2,Q的纵坐标为t,即可得S=,然后分别从当动点P与B点重合Q作QF⊥x轴,垂足为F点,与当动点P与A点重合时,Q点在y轴上,去分析求解即可求得答解答:解:(1)过点M作MH⊥OD于点H,∵点M(,),∴OH=MH=,∴∠MOD=45°,∵∠AOD=90°,∴∠AOM=45°,∵OM=AM,∴∠OAM=∠AOM=45°,∴∠AMO=90°,∴∠AMB=90°;(2)①∵OH=MH=,MH⊥OD,∴OM==2,OD=2OH=2,∴OB=4,∵动点P与点B重合时,OP•OQ=20,∴OQ=5,∵∠OQE=90°,∠POE=45°,∴OE=5,∴E点坐标为(5,0)②∵OD=2,Q的纵坐标为t,∴S=.如图2,当动点P与B点重合时,过点Q作QF⊥x轴,垂足为F点,∵OP=4,OP•OQ=20,∴OQ=5,∵∠OFC=90°,∠QOD=45°,∴t=QF=,此时S=;如图3,当动点P与A点重合时,Q点在y轴上,∴OP=2,∵OP•OQ=20,∴t=OQ=5,此时S=;∴S的取值范围为5≤S≤10.点评:此题考查了垂径定理、等腰直角三角形的性质以及勾股定理等知识.此题难度较大,注意掌握辅法,注意掌握数形结合思想、分类讨论思想与方程思想的应用.6.(2014•漳州)阅读材料:如图1,在△AOB中,∠O=90°,OA=OB,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF=OA.(此结论不必证明,可直接应用)(1)【理解与应用】如图2,正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD相交于点O,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF的值为.(2)【类比与推理】如图3,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=4,AD=3,点P在AB边上,PE∥OB交AC于点E,PF∥OA交BD于点F,求PE+PF的值;(3)【拓展与延伸】如图4,⊙O的半径为4,A,B,C,D是⊙O上的四点,过点C,D的切线CH,DG相交于点M,点P在弦AB上,PE∥BC交AC于点E,PF∥AD于点F,当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.考点:圆的综合题;等边三角形的判定与性质;矩形的性质;正方形的性质;弦切角定理;相似三角形性质.专题:压轴题;探究型.分析:(1)易证:OA=OB,∠AOB=90°,直接运用阅读材料中的结论即可解决问题.(2)易证:OA=OB=OC=0D=,然后由条件PE∥OB,PF∥AO可证△AEP∽△AOB,△BFP∽△BOA,从而可得==1,进而求出EP+FP=.(3)易证:AD=BC=4.仿照(2)中的解法即可求出PE+PF=4,因而PE+PF是定值.解答:解:(1)如图2,∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB=OC=OD,∠ABC=∠AOB=90°.∵AB=BC=2,∴AC=2.∴OA=.∵OA=OB,∠AOB=90°,PE⊥OA,PF⊥OB,∴PE+PF=OA=.(2)如图3,∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB=OC=OD,∠DAB=90°.∵AB=4,AD=3,∴BD=5.∴OA=OB=OC=OD=.∵PE∥OB,PF∥AO,∴△AEP∽△AOB,△BFP∽△BOA.∴,.∴==1.∴+=1.∴EP+FP=.∴PE+PF的值为.(3)当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF是定值.理由:连接OA、OB、OC、OD,如图4∵DG与⊙O相切,∴∠GDA=∠ABD.∵∠ADG=30°,∴∠ABD=30°.∴∠AOD=2∠ABD=60°.∵OA=OD,∴△AOD是等边三角形.∴AD=OA=4.同理可得:BC=4.∵PE∥BC,PF∥AD,∴△AEP∽△ACB,△BFP∽△BDA.∴,.∴==1.∴=1.∴PE+PF=4.∴当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF=4.点评:本题考查了正方形的性质、矩形的性质、弦切角定理、相似三角形的判定与性质、等边三角形的质等知识,考查了类比联想的能力,由一定的综合性.要求PE+PF的值,想到将相似所得的比式决本题的关键.7.(2014•云南)已知如图平面直角坐标系中,点O是坐标原点,矩形ABCO是顶点坐标分别为A(3,0)、B(3,4)、C(0,4).点D在y轴上,且点D的坐标为(0,﹣5),点P是直线AC上的一动点.(1)当点P运动到线段AC的中点时,求直线DP的解析式(关系式);(2)当点P沿直线AC移动时,过点D、P的直线与x轴交于点M.问在x轴的正半轴上是否存在使△DOM与△ABC相似的点M?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P沿直线AC移动时,以点P为圆心、R(R>0)为半径长画圆.得到的圆称为动圆P.若设动圆P的半径长为,过点D作动圆P的两条切线与动圆P分别相切于点E、F.请探求在动圆P中是否存在面积最小的四边形DEPF?若存在,请求出最小面积S的值;若不存在,请说明理由.考点:圆的综合题;待定系数法求一次函数解析式;垂线段最短;勾股定理;切线长定理;相似三角形性质.专题:综合题;压轴题;存在型;分类讨论.分析:(1)只需先求出AC中点P的坐标,然后用待定系数法即可求出直线DP的解析式.(2)由于△DOM与△ABC相似,对应关系不确定,可分两种情况进行讨论,利用三角形相似求长,即可求出点M的坐标.(3)易证S△PED=S△PFD.从而有S四边形DEPF=2S△PED=DE.由∠DEP=90°得DE2=DP2﹣PE2=D .根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:当DP⊥AC时,DP最短,此时DE也最短,对应DEPF的面积最小.借助于三角形相似,即可求出DP⊥AC时DP的值,就可求出四边形DEPF小值.解答:解:(1)过点P作PH∥OA,交OC于点H,如图1所示.∵PH∥OA,∴△CHP∽△COA.∴==.∵点P是AC中点,∴CP=CA.∴HP=OA,CH=CO.∵A(3,0)、C(0,4),∴OA=3,OC=4.∴HP=,CH=2.∴OH=2.∵PH∥OA,∠COA=90°,∴∠CHP=∠COA=90°.∴点P的坐标为(,2).设直线DP的解析式为y=kx+b,∵D(0,﹣5),P(,2)在直线DP上,∴∴∴直线DP的解析式为y=x﹣5.(2)①若△DOM∽△ABC,图2(1)所示,∵△DOM∽△ABC,∴=.∵点B坐标为(3,4),点D的坐标为(0.﹣5),∴BC=3,AB=4,OD=5.∴=.∴OM=.∵点M在x轴的正半轴上,∴点M的坐标为(,0)②若△DOM∽△CBA,如图2(2)所示,∵△DOM∽△CBA,∴=.∵BC=3,AB=4,OD=5,∴=.∴OM=.∵点M在x轴的正半轴上,∴点M的坐标为(,0).综上所述:若△DOM与△CBA相似,则点M的坐标为(,0)或(,0).(3)∵OA=3,OC=4,∠AOC=90°,∴AC=5.∴PE=PF=AC=.∵DE、DF都与⊙P相切,∴DE=DF,∠DEP=∠DFP=90°.∴S△PED=S△PFD.∴S四边形DEPF=2S△PED=2×PE•DE=PE•DE=DE.∵∠DEP=90°,∴DE2=DP2﹣PE2.=DP2﹣.根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:当DP⊥AC时,DP最短,此时DE取到最小值,四边形DEPF的面积最小.∵DP⊥AC,∴∠DPC=90°.∴∠AOC=∠DPC.∵∠OCA=∠PCD,∠AOC=∠DPC,∴△AOC∽△DPC.∴=.∵AO=3,AC=5,DC=4﹣(﹣5)=9,∴=.∴DP=.∴DE2=DP2﹣=()2﹣=.∴DE=,∴S四边形DEPF=DE=.∴四边形DEPF面积的最小值为.点评:本题考查了相似三角形的判定与性质、用待定系数法求直线的解析式、切线长定理、勾股定理、短等知识,考查了分类讨论的思想.将求DE的最小值转化为求DP的最小值是解决第3小题的外,要注意“△DOM与△ABC相似”与“△DOM∽△ABC“之间的区别.8.(2014•湖州)已知在平面直角坐标系xOy中,O是坐标原点,以P(1,1)为圆心的⊙P与x轴,y轴分别相切于点M和点N,点F从点M出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,连接PF,过点PE⊥PF交y轴于点E,设点F运动的时间是t秒(t>0).(1)若点E在y轴的负半轴上(如图所示),求证:PE=PF;(2)在点F运动过程中,设OE=a,OF=b,试用含a的代数式表示b;(3)作点F关于点M的对称点F′,经过M、E和F′三点的抛物线的对称轴交x轴于点Q,连接QE.在点F运动过程中,是否存在某一时刻,使得以点Q、O、E为顶点的三角形与以点P、M、F为顶点的三角形相似?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.考点:圆的综合题.专题:压轴题.分析:(1)连接PM,PN,运用△PMF≌△PNE证明;(2)分两种情况:①当t>1时,点E在y轴的负半轴上;②当0<t≤1时,点E在y轴的正半上,再根据(1)求解,(3)分两种情况,当1<t<2时,当t>2时,三角形相似时还各有两种情况,根据比例式求出解答:证明:(1)如图,连接PM,PN,∵⊙P与x轴,y轴分别相切于点M和点N,∴PM⊥MF,PN⊥ON且PM=PN,∴∠PMF=∠PNE=90°且∠NPM=90°,∵PE⊥PF,∠NPE=∠MPF=90°﹣∠MPE,在△PMF和△PNE中,,∴△PMF≌△PNE(ASA),∴PE=PF;(2)解:分两种情况:①当t>1时,点E在y轴的负半轴上,如图1,由(1)得△PMF≌△PNE,∴NE=MF=t,PM=PN=1,∴b=OF=OM+MF=1+t,a=NE﹣ON=t﹣1,∴b﹣a=1+t﹣(t﹣1)=2,∴b=2+a,②0<t≤1时,如图2,点E在y轴的正半轴或原点上,。
中考数学压轴题十大类型经典题目之欧阳歌谷创编

中考数学压轴题十大类型欧阳歌谷(2021.02.01)目录第一讲中考压轴题十大类型之动点问题1第二讲中考压轴题十大类型之函数类问题7第三讲中考压轴题十大类型之面积问题13第四讲中考压轴题十大类型之三角形存在性问题19第五讲中考压轴题十大类型之四边形存在性问题25第六讲中考压轴题十大类型之线段之间的关系31第七讲中考压轴题十大类型之定值问题38第八讲中考压轴题十大类型之几何三大变换问题44第九讲中考压轴题十大类型之实践操作、问题探究50第十讲中考压轴题十大类型之圆56第十一讲 中考压轴题综合训练一62第十二讲中考压轴题综合训练二68第一讲 中考压轴题十大类型之动点问题 1. (2011吉林)如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BAD =90°,CE ⊥AD 于点E ,AD =8cm ,BC =4cm ,AB =5cm .从初始时刻开始,动点P ,Q 分别从点A ,B 同时出发,运动速度均为1cm/s ,动点P 沿A -B -C -E 方向运动,到点E 停止;动点Q 沿B -C -E -D 方向运动,到点D 停止,设运动时间为x s ,△P AQ 的面积为y cm 2,(这里规定:线段是面积为0的三角形)解答下列问题:(1) 当x =2s 时,y =_____ cm 2;当x =92s 时,y =_______ cm 2.(2)当5 ≤ x ≤ 14时,求y 与x 之间的函数关系式.(3)当动点P 在线段BC 上运动时,求出154 y S 梯形ABCD 时x 的值. (4)直接写出在整个..运动过程中,使PQ 与四边形ABCE的对角线平行的所有x的值.2.(2007河北)如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=50,AD=75,BC=135.点P 从点B出发沿折线段BA-AD-DC以每秒5个单位长的速度向点C匀速运动;点Q从点C出发沿线段CB方向以每秒3个单位长的速度匀速运动,过点Q向上作射线QK⊥BC,交折线段CD-DA-AB于点E.点P、Q同时开始运动,当点P与点C重合时停止运动,点Q也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).(1)当点P到达终点C时,求t的值,并指出此时BQ的长;(2)当点P运动到AD上时,t为何值能使PQ ∥DC ?(3)设射线QK扫过梯形ABCD的面积为S,分别求出点E运动到CD、DA上时,S与t的关系式;(4)△PQE能否成为直角三角形?若能,写D C BA 出取值范围;若不能,请说明理由.备用图3. (2008河北)如图,在Rt ABC △中,∠C=90°,AB =50,AC =30,D ,E ,F 分别是AC ,AB ,B C 的中点.点P 从点D 出发沿折线DE -EF -FC -CD 以每秒7个单位长的速度匀速运动;点Q 从点B 出发沿BA 方向以每秒4个单位长的速度匀速运动,过点Q 作射线QK AB ⊥,交折线BC -CA 于点G .点P Q ,同时出发,当点P 绕行一周回到点D 时停止运动,点Q 也随之停止.设点P Q ,运动的时间是t 秒(0t >).(1)D F ,两点间的距离是;(2)射线QK 能否把四边形CDEF 分成面积相等的两部分?若能,求出t 的值.若不能,说明理由;(3)当点P运动到折线EF FC-上,且点P又恰好落在射线QK上时,求t的值;(4)连结PG,当PG AB∥时,请直接..写出t的值.4.(2011山西太原)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形.直线l经过O、C两点.点A的坐标为(8,0),点B的坐标为(11,4),动点P在线段OA上从点O出发以每秒1个单位的速度向点A运动,同时动点Q 从点A出发以每秒2个单位的速度沿A→B→C 的方向向点C运动,过点P作PM垂直于x轴,与折线O-C-B相交于点M.当P、Q两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设点P、Q运动的时间为t秒(0t>),△MPQ的面积为S.(1)点C的坐标为________,直线l的解析式为__________.(2)试求点Q与点M相遇前S与t的函数关系式,并写出相应的t的取值范围.(3)试求题(2)中当t为何值时,S的值最大,并求出S的最大值.(4)随着P、Q两点的运动,当点M在线段CB上运动时,设PM的延长线与直线l相交于点N.试探究:当t三角形?请直接写出t5.(20116,BC=23,点O是AB的中点,点P在AB 的延长线上,且BP=3.一动点E从O点出发,以每秒1个单位长度的速度沿OA匀速运动,到达A点后,立即以原速度沿AO返回;另一动点F从P点出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线P A匀速运动,点E、F同时出发,当两点相遇时停止运动.在点E、F的运动过程中,以EF为边作等边△EFG,使△EFG和矩形ABCD在射线P A的同侧,设运动的时间为t秒(t≥0).(1)当等边△EFG的边FG恰好经过点C时,求运动时间t的值;(2)在整个运动过程中,设等边△EFG和矩形ABCD重叠部分的面积为S,请直接写出S 与t之间的函数关系式和相应的自变量t的取值范围;(3)设EG与矩形ABCD的对角线AC的交点为H,是否存在这样的t,使△AOH是等腰三角形?若存在,求出对应的t的值;若不存在,请说明理由.备用图1备用图2三、测试提高1.(2011山东烟台)如图,在直角坐标系中,梯形ABCD的底边AB在x轴上,底边CD的端点D在y轴上.直线CB的表达式为41633y x =-+,点A 、D 的坐标分别为(-4,0),(0,4).动点P 自A 点出发,在AB 上匀速运动.动点Q 自点B 出发,在折线BCD 上匀速运动,速度均为每秒1个单位.当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动.设点P 运动t (秒)时,△OPQ 的面积为S (不能构成△OPQ 的动点除外).(1)求出点B 、C 的坐标;(2)求S 随t 变化的函数关系式;(3)当t 为何值时S 有最大值?并求出最大值.备用图第二讲 中考压轴题十大类型之函数类问题 1. (2011浙江温州)如图,在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,点A 的坐标为(-4,0),点B 的坐标为(0,b )(b >0).P 是直线AB 上的一个动点,作PC ⊥x 轴,垂足为C ,记点P 关于y 轴的对称点为P ′ (点P ′不在y 轴上),连结P P ′,P ′A ,P ′C ,设点P 的横坐标为a .(1) 当b =3时,① 直线AB 的解析式;② 若点P ′的坐标是(-1,m ),求m 的值;(2)若点P 在第一象限,记直线AB 与P ′C 的交点为D .当P ′D :DC =1:3时,求a 的值;(3)是否同时存在a ,b ,使△P ′CA 为等腰直角三角形?若存在,请求出所有满足要求的a ,b 的值;若不存在,请说明理由.2. (2010武汉)如图,抛物线212y ax ax b =-+经过A (-1,0),C (2,32)两点,与x 轴交于另一点B .x y P'DO C B A P(1)求此抛物线的解析式;(2)若抛物线的顶点为M ,点P 为线段OB 上一动点 (不与点B 重合),点Q 在线段MB 上移动,且∠MPQ =45°,设线段OP =x ,MQ 2y ,求y 2与x 的函数关系式,并直接写出自变量x 的取值范围;(3)在同一平面直角坐标系中,两条直线x =m ,x =n 分别与抛物线交于点E ,G ,与(2)中的函数图象交于点F ,H .问四边形EFHG 能否为平行四边形? 若能,求m ,n 之间的数量关系;若不能,请说明理由.备用图3. (2011江苏镇江)在平面直角坐标系xOy 中,直线1l 过点A (1,0)且与y 轴平行,直线2l 过点B (0,2)且与x 轴平行,直线1l 与2l 相交于点P .点E 为直线2l 上一点,反比例函数k y x (k >0)的图象过点E 且与直线1l 相交于点F .(1)若点E 与点P 重合,求k 的值;(2)连接OE 、OF 、EF .若k >2,且△OEF 的面积为△PEF 的面积2倍,求点E 的坐标;(3)是否存在点E 及y 轴上的点M ,使得以点M 、E 、F 为顶点的三角形与△PEF 全等?若存在,求E 点坐标;若不存在,请说明理由. 4. (2010浙江舟山)△ABC 中,∠A =∠B =30°,AB =.把△ABC 放在平面直角坐标系中,使AB 的中点位于坐标原点O (如图),△ABC 可以绕点O 作任意角度的旋转.(1)当点B 时,求点B 的横坐标;(2)如果抛物线2y ax bx c =++(a ≠0)的对称轴经过点C ,请你探究:①当a =,12b =-,c =A ,B 两点是否都在这条抛物线上?并说明理由;②设b =-2am ,是否存在这样的m 值,使A ,B 直接写出m5.(湖北黄冈)已知二次函数的图象如图所示.(1)求二次函数的解析式及抛物线顶点M的坐标;(2)若点N为线段BM上的一点,过点N作x 轴的垂线,垂足为点Q.当点N在线段BM上运动时(点N不与点B,点M重合),设OQ的长为t,四边形NQAC面积为S,求S与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;(3)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使△P AC为直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)将△OAC补成矩形,使得△OAC的两个顶点成为矩形一边的两个顶点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,试直接写出矩形的未知的顶点坐标(不需要计算过程).三、测试提高1.(2011山东东营)如图所示,四边形OABC是矩形,点A 、C 的坐标分别为(30-,),(0,1),点D 是线段BC 上的动点(与端点B 、C 不重合),过点D 作直线12y x b =+交折线OAB 于点E .(1)记△ODE 的面积为S .求S 与b 的函数关系式;(2)当点E 在线段OA 上时,且tan ∠DEO =12.若矩形OABC 关于直线DE 的对称图形为四边形1111O A B C .试探究四边形1111O A B C 与矩形OABC 的重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由.第三讲 中考压轴题十大类型之面积问题 1. (2011辽宁大连)如图,抛物线y =ax 2+bx +c经过A (-1,0)、B (3,0)、C (0,3)三点,对称轴与抛物线相交于点P 、与直线BC 相交于点M ,连接PB .(1)求该抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在一点Q,使△QMB与△PMB的面积相等,若存在,求点Q的坐标;若不存在,说明理由;(3)在第一象限、对称轴右侧的抛物线上是否存在一点R,使△RPM若存在,直接写出点R明理由.2.(2011湖北十堰)y=x2+bx+c与x轴交于点y轴交于点C(0,-3).(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),己知点H(0,-1).问在抛物线上是否存在点G(点G在y轴的左侧),使得S△GHC=S△GHA?若存在,求出点G的坐标,若不存在,请说明理由:(3)如图(2),抛物线上点D在x轴上的正投影为点E(﹣2,0),F是OC的中点,连接DF,P为线段BD上的一点,若∠EPF=∠BDF ,求线段PE 的长.3. (2010天津)在平面直角坐标系中,已知抛物线2y x bx =-+c +与x 轴交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),与y 轴的正半轴交于点C ,顶点为E . (Ⅰ)若2b =,3c =,求此时抛物线顶点E 的坐标;(Ⅱ)将(Ⅰ)中的抛物线向下平移,若平移后,在四边形ABEC 中满足S △BCE = S △ABC ,求此时直线BC 的解析式;(Ⅲ)将(Ⅰ)中的抛物线作适当的平移,若平移后,在四边形ABEC 中满足S △BCE =2S △AOC ,且顶点E 恰好落在直线43y x =-+上,求此时抛物线的解析式.4. (2011山东聊城)如图,在矩形ABCD 中,AB =12cm ,BC =8cm .点E 、F 、G 分别从点A 、B 、C 同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动,点E 、G 的速度均为2cm/s ,点F 的速度为4cm/s ,当点F 追上点G (即点F 与点G 重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t s 时,△EFG 的面积为S cm 2.(1)当t =1s 时,S 的值是多少?(2)写出S 与t 之间的函数解析式,并指出自变量t 的取值范围;(3)若点F 在矩形的边BC 上移动,当t 为何值时,以点B 、E 、F 为顶点的三角形与以C 、F 、G 为顶点的三角形相似?请说明理由.5. (2011江苏淮安)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 在AB 上,AP =2,点E 、F 同时从点P 出发,分别沿P A 、PB 以每秒1个单位长度的速度向点A 、B 匀速运动,点E 到达点A 后立刻以原速度沿AB 向点B 运动,点F 运动到点B 时停止,点E 也随之停止.在点E 、F 运动过程中,以EF 为边作正方形EFGH ,使A E B F CG D它与△ABC在线段AB的同侧.设E、F运动的时间为t秒(t>0),正方形EFGH与△ABC 重叠部分面积为S.(1)当t=1时,正方形EFGH的边长是.当t=3时,正方形EFGH的边长是.(2)当0<t≤2时,求S与t的函数关系式;(3)直接答出:在整个运动过程中,当t为何值时,S最大?最大面积是多少?A备用图三、测试提高1.(2010山东东营)如图,在锐角三角形ABC中,BC=12,△ABC的面积为48,D,E分别是边AB,AC上的两个动点(D不与A,B重合),且保持DE∥BC,以DE为边,在点A的异侧作正方形DEFG .(1)当正方形DEFG 的边GF 在BC 上时,求正方形DEFG 的边长;(2)设DE = x ,△ABC 与正方形DEFG 重叠部分的面积为y ,试求y 关于x 的函数关系式,写出x 的取值范围,并求出y 的最大值. 第四讲 中考压轴题十大类型之 三角形存在性问题板块一、等腰三角形存在性 1. (2011江苏盐城)如图,已知一次函数7y x =-+与正比例函数34y x =的图象交于点A ,且与x 轴交于点B .(1)求点A 和点B 的坐标;(2)过点A 作AC ⊥y 轴于点C ,过点B 作直线l ∥y 轴.动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长的速度,沿O —C —A 的路线向点A 运动;同时直线l 从点B 出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l 交x 轴于点R ,交线段BA 或线段AO 于点Q .当点P 到达点A 时,点P 和直线l 都停止运动.在运动过程中,设动点P 运动的时间为t 秒.是否存在以BA DE F G C B 备用图(1) A C 备用图(2) A CA 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.(备用图)2. (2009湖北黄冈)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21410189y x x =--与x 轴的交点为点A ,与y 轴的交点为点B ,过点B 作x 轴的平行线BC ,交抛物线于点C ,连结AC .现有两动点P ,Q 分别从O ,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC ,PQ 相交于点D ,过点D 作DE ∥OA ,交CA 于点E ,射线QE 交x 轴于点F .设动点P ,Q 移动的时间为t (单位:秒)(1)求A ,B ,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;(2)当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程;(3)当902t <<时,△PQF 的面积是否总为定值?若是,求出此定值,若不是,请说明理由;(4)当t 为何值时,△PQF 为等腰三角形?请写出解答过程.板块二、直角三角形3. (2009四川眉山)如图,已知直线112y x =+与y 轴交于点A ,与x 轴交于点D ,抛物线212y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C 两点,且B 点坐标为 (1,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)动点P 在x 轴上移动,当△P AE 是直角三角形时,求点P 的坐标.4. (2010广东中山)如图所示,矩形ABCD 的边长AB =6,BC =4,点F 在DC 上,DF =2.动点M 、N 分别从点D 、B 同时出发,沿射线DA 、线段BA 向点A 的方向运动(点M 可运动到DA 的延长线上),当动点N 运动到点A 时,M 、N 两点同时停止运动.连接FM 、FN ,当F 、N 、M 不在同一直线上时,可得△FMN ,过△FMN 三边的中点作△PWQ .设动点M 、N 的速度都是1个单位/秒,M 、N 运动的时间为x秒.试解答下列问题:(1)说明△FMN ∽△QWP ;(2)设04x ≤≤(即M 从D 到A 运动的时间段).试问x 为何值时,△PWQ 为直角三角形?当x 在何范围时,△PQW 不为直角三角形?(3)问当x 为何值时,线段MN 最短?求此时MN 的值.板块三、相似三角形存在性5. (2011湖北天门)在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx =+3+与x 轴的两个交点分别为A (-3,0)、B (1,0),过顶点C 作CH ⊥x 轴于点H .(1)直接填写:a =,b =,顶点C 的坐标为;(2)在y 轴上是否存在点D ,使得△ACD 是以AC 为斜边的直角三角形?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,说明理由;(3)若点P 为x 轴上方的抛物线上一动点(点P 与顶点C 不重合),PQ ⊥AC 于点Q ,当△PCQ 与△ACH 相似时,求点P 的坐标.W Q PN MF D C B A(备用图)三、测试提高1. (2009广西钦州)如图,已知抛物线234y x bx c =++与坐标轴交于A 、B 、C 三点, A 点的坐标为(-1,0),过点C 的直线334y x t =-与x 轴交于点Q ,点P 是线段BC 上的一个动点,过P 作PH ⊥OB 于点H .若PB =5t ,且01t <<.(1)填空:点C 的坐标是_____,b =_____,c =_____;(2)求线段QH 的长(用含t 的式子表示);(3)依点P 的变化,是否存在t 的值,使以P 、H 、Q 为顶点的三角形与△COQ 相似?若存在,求出所有t 的值;若不存在,说明理由.第五讲 中考压轴题十大类型之四边形存在性问题1. (2009黑龙江齐齐哈尔)直线364y x =-+与坐标轴分别交于A 、B 两点,动点P 、Q 同时从O 点出发,同时到达A 点,运动停止.点Q 沿线段OA 运动,速度为每秒1个单位长度,点P沿路线O →B →A 运动.(1)直接写出A 、B 两点的坐标;(2)设点Q 的运动时间为t 秒,△OPQ 的面积为S ,求出S 与t 之间的函数关系式;(3)当485S =时,求出点P 的坐标,并直接写出以点O 、P 、Q 为顶点的平行四边形的第四个顶点M 的坐标.2. (2010河南)在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A (40),-,B (04),-,C (20),三点.(1)求抛物线的解析式;(2)若点M 为第三象限内抛物线上一动点,点M 的横坐标为m ,△AMB 的面积为S .求S 关于m 的函数关系式,并求出S 的最大值.(3)若点P 是抛物线上的动点,点Q 是直线x y -=上的动点,判断有几个位置能够使得点P 、Q 、B 、O 为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q 的坐标.3. (2011黑龙江鸡西)已知直线y =+与x轴、y 轴分别交于A 、B 两点,∠ABC =60°,BC 与x 轴交于点C .(1)试确定直线BC 的解析式;(2)若动点P 从A 点出发沿AC 向点C 运动(不与A 、C 重合),同时动点Q 从C 点出发沿CBA 向点A 运动(不与C 、A 重合),动点P 的运动速度是每秒1个单位长度,动点Q 的运动速度是每秒2个单位长度.设△APQ 的面积为S ,P 点的运动时间为t 秒,求S 与t 的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)在(2)的条件下,当△APQ 的面积最大时,y 轴上有一点M ,平面内是否存在一点N ,使以A 、Q 、M 、N 为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出N 点的坐标;若不存在,请说明理由.4. (2007河南)如图,对称轴为直线x =27的抛物线经过点A (6,0)和B (0,4).(1)求抛物线解析式及顶点坐标;(2)设点E (x ,y )是抛物线上一动点,且位于第四象限,四边形OEAF 是以OA 为对角线的平行四边形,求四边形OEAF 的面积S 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)①当四边形OEAF 的面积为24时,请判断OEAF 是否为菱形?②是否存在点E ,使四边形OEAF 为正方形?若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.5. (2010黑龙江大兴安岭)如图,在平面直角坐标系中,函数2y x =+12的图象分别交x 轴、y 轴于A 、B 两点.过点A 的直线交y 轴正半轴于点M ,且点M 为线段OB 的中点.(1)求直线AM 的解析式;(2)试在直线AM 上找一点P ,使得S △ABP =S △AOB ,请直接写出点P 的坐标;(3)若点H 为坐标平面内任意一点,在坐标平面内是否存在这样的点H ,使以A 、B 、M 、H 为顶点的四边形是等腰梯形?若存在,请直接写出点H 三、测试提高6. (2009抛物线2=++y ax x c (a ≠0)与x 轴交于点A (-2,0)、点B (6,0),与y 轴交于点C .(1)求出此抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)在抛物线上有一点D ,使四边形ABDC 为等腰梯形,写出点D 的坐标,并求出直线AD 的解析式;(3)在(2)中的直线AD 交抛物线的对称轴于点M ,抛物线上有一动点P ,x 轴上有一动点Q .是否存在以A 、M 、P 、Q 为顶点的平行四边形?如果存在,请直接写出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.第六讲 中考压轴题十大类型之线段之间的关系1. (2010天津)在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,3OA =,4OB =,D 为边OB 的中点.(Ⅰ)若E 为边OA 上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标;(Ⅱ)若E 、F 为边OA 上的两个动点,且2EF =,当四边形CDEF的周长最小时,求点E 、F 的坐标. 2. (2011四川广安)四边形ABCD 是直角梯形,BC ∥AD ,∠BAD =90°,BC 与y 轴相交于点M ,且M 是BC 的中点,A 、B 、D 三点的坐标分别是A( 1 0-,),B ( 1 2-,),D (3,0).连接DM ,并把线段DM 沿DA 方向平移到ON .若抛物线2y ax bx c =++经过点D 、M 、N . (1)求抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在点P ,使得P A =PC ,若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)设抛物线与x 轴的另一个交点为E ,点Q 是抛物线的对称轴上的一个动点,当点Q 在什 y B O D C A x E D ' yB O DC A x温馨提示:如图,可以作点D 关于x 轴的对称点D ',连接CD '与x 轴交于点么位置时有|QE -QC |最大?并求出最大值. 3. (2011四川眉山)如图,在直角坐标系中,已知点A (0,1),B (4-,4),将点B 绕点A 顺时针方向旋转90°得到点C ,顶点在坐标原点的抛物线经过点B .(1) 求抛物线的解析式和点C 的坐标;(2) 抛物线上有一动点P ,设点P 到x 轴的距离为1d ,点P 到点A 的距离为2d ,试说明211d d =+;(3) 在(2)的条件下,请探究当点P 位于何处时,△P AC 的周长有最小值,并求出△P AC 的周长的最小值.4. (2011福建福州)已知,如图,二次函数223y ax ax a =+-(0)a ≠图象的顶点为H ,与x 轴交于A 、B 两点(B 在A 点右侧),点H 、B 关于直线:3l y x =+ (1)求A 、B 两点坐标,并证明点A 在直线l 上;(2)求二次函数解析式;(3)过点B 作直线BK ∥AH 交直线l 于K 点,M 、N 分别为直线AH 和直线l 上的两个动点,连接HN 、NM 、MK ,求HN +NM +MK 和的最小值.5. (2009湖南郴州) 如图1,已知正比例函数和且P (-1,-2标平面上一动点,P A 轴,垂足分别是A 、B .(1(2)当点Q 在直线MO 上运动时,直线MO 上是否存在这样的点Q ,使得△OBQ 与△OAP 面积相等?如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由;(3)如图2,当点Q 在第一象限中的双曲线上运动时,作以OP 、OQ 为邻边的平行四边形OPCQ ,求平行四边形OPCQ 周长的最小值.图1 图26.(2010江苏苏州)如图,以A为顶点的抛物线与y轴交于点B.已知A、B两点的坐标分别为(3,0)、(0,4).(1)求抛物线的解析式;(2)设()、为正M m n,是抛物线上的一点(m n 整数),且它位于对称轴的右侧.若以、、、为顶点的四边形四条边的长度是四M B O A个连续的正整数,求点M的坐标;(3)在(2)的条件下,试问:对于抛物线对称轴上的任意一点P,22228++>是否总PA PB PM成立?请说明理由.三、测试提高1.(2009浙江舟山)如图,已知点A(-4,8)和点B(2,n)在抛物线2y ax上.=(1)求a的值及点B关于x轴对称点P的坐标,并在x轴上找一点Q,使得AQ+QB最短,求出点Q的坐标;(2)平移抛物线2=y ax ,记平移后点A 的对应点为A ′,点B 的对应点为B ′,点C (-2,0)和点D (-4,0)是x 轴上的两个定点.①当抛物线向左平移到某个位置时,A ′C +CB ′ 最短,求此时抛物线的函数解析式;②当抛物线向左或向右平移时,是否存在某个位置,使四边形A ′B ′CD 的周长最短?若存在,求出此时抛物线的函数解析式;若不存在,请说明理由.第七讲 中考压轴题十大类型之定值问题 1. (2011天津)已知抛物线1C :21112y x x =-+,点F (1,1). (Ⅰ)求抛物线1C 的顶点坐标;(Ⅱ)①若抛物线1C 与y 轴的交点为A ,连接AF ,并延长交抛物线1C 于点B ,求证:112AF BF +=;②抛物线1C 上任意一点P (P P x y ,)(01P x <<),连接PF ,并延长交抛物线1C 于点Q (Q Q x y ,),试判断112PF QF+=是否成立?请说明理由;(Ⅲ)将抛物线1C 作适当的平移,得抛物线2C : 221()2y x h =-,若2x m <≤时,2y x ≤恒成立,求m 的最大值.2. (2009湖南株洲)如图,已知△ABC 为直角三角形,90ACB ∠=︒,AC BC =,点A 、C 在x 轴上,点B 坐标为(3,m )(0m >),线段AB 与y 轴相交于点D ,以P (1,0)为顶点的抛物线过点B 、D .(1)求点A 的坐标(用m 表示);(2)求抛物线的解析式;(3)设点Q为抛物线上点P至点B之间的一动点,连结PQ并延长交BC于点E,连结BQ并延长交AC于点F,试证明:()+为定FC AC EC值.3.(2008山东济南)已知:抛物线2=++(a≠0),顶点y ax bx cC (1,3-),与x轴交于A、B两点,(10)A-,.(1)求这条抛物线的解析式;(2)如图,以AB为直径作圆,与抛物线交于点D,与抛物线对称轴交于点E,依次连接A、D、B、E,点P为线段AB上一个动点(P与A、B两点不重合),过点P作PM⊥AE于M,PN⊥DB于N,请判断PM PN+是否为定值? 若BE AD是,请求出此定值;若不是,请说明理由;(3)在(2)的条件下,若点S是线段EP上一点,过点S作FG⊥EP,FG分别与边.AE、BE相交于点F、G(F与A、E不重合,G与E、B不重合),请判断PA EF=是否成立.若PB EG成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.4.(2011湖南株洲)孔明是一个喜欢探究钻研的同学,他在和同学们一起研究某条抛物线2(0)=<的性质时,将一把直角三角板的直y ax a角顶点置于平面直角坐标系的原点O,两直角边与该抛物线交于A、B两点,请解答以下问题:(1)若测得OA OB==(如图1),求a的值;(2)对同一条抛物线,孔明将三角板绕点O旋转到如图2所示位置时,过B作BF x⊥轴于点OF=,写出此时点B的坐标,并求点F,测得1A的横坐标...;(3)对该抛物线,孔明将三角板绕点O旋转任意角度时惊奇地发现,交点A、B的连线段总经过一个固定的点,试说明理由并求出该点的坐标.5.(2009湖北武汉)如图,抛物线24=+-y ax bx a 经过()C,两点,与x轴交于另一点04A-,、()10B.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点()D m m+在第一象限的抛物线,1上,求点D关于直线BC对称的点的坐标;(3)在(2)的条件下,连接BD,点P为抛物线上一点,且45∠=︒,求点P的坐标.DBP Array三、测试提高1.(2009线2=++y x bx c与x轴交于两点A、B,与A在B的左侧,B的坐标是(3,0).将直线=沿y轴向上平移3个单位长度后恰好经过y kx点B、C.(1)求k的值;(2)求直线BC和抛物线的解析式;(3) 求△ABC 的面积;(4) 设抛物线顶点为D ,点P 在抛物线的对称轴上,且∠APD =∠ACB ,求点P 的坐标.、第八讲 中考压轴题十大类型之几何三大变换问题1. (2009山西太原)问题解决:如图(1),将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C ,D 重合),压平后得到折痕MN .当12CE CD =时,求AM BN 的值. 类比归纳:在图(1)中,若13CE CD =,则AM BN 的值等于;若14CE CD =,则AM BN 的值等于;若1CE CD n=(n 为整数),则AM BN 的值等于.(用含n 的式子表示)联系拓广: 如图(2),将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E(不与点C D ,重合),压平方法指导: 为了求得AM BN 的值,可先求BN 、AM 的长,不妨设:AB =2 A DEF M 图A B CD E F M N后得到折痕MN ,设()111AB CE m BC m CD n =>=,,则AM BN 的值等于.(用含m n ,的式子表示)2. (2011陕西)如图①,在矩形ABCD 中,将矩形折叠,使B 落在边AD (含端点)上,落点记为E ,这时折痕与边BC 或边CD (含端点)交于点F ,然后再展开铺平,则以B 、E 、F 为顶点的△BEF 称为矩形ABCD 的“折痕三角形”.(1)由“折痕三角形”的定义可知,矩形ABCD 的任意一个“折痕△BEF ”是一个_________三角形;(2)如图②,在矩形ABCD 中,AB =2,BC =4.当它的“折痕△BEF ”的顶点E 位于边AD 的中点时,画出这个“折痕△BEF ”,并求出点F 的坐标;(3)如图③,在矩形ABCD 中, AB =2,BC =4,该矩形是否存在面积最大的“折痕△BEF ”?若存在,说明理由,并求出此时点E 的坐标;若不存在,为什么?图① 图② 图③3. (2010江西南昌)课题:两个重叠的正多边形,其中的一个绕某一个顶点旋转所形成的有图1 图2 图3 图4αθ4H B 2B 3A 3A 222B 1A 1A 011关问题.实验与论证设旋转角∠A 1A 0B 1=α(α<∠A 1A 0A 2),θ1,θ2,θ3,θ4,θ5,θ6所表示的角如图所示.(1)用含α的式子表示:θ3=_________,θ4=_________,θ5=_________;(2)图1-图4中,连接A 0H 时,在不添加其他辅助线的情况下,是否存在与直线A 0H 垂直且被它平分的线段?若存在,请选择其中的一个图给出证明;若不存在,请说明理由;归纳与猜想设正n 边形A 0A 1A 2…A n -1与正n 边形A 0B 1B 2…B n -1重合(其中,A 1与B 1重合),现将正n 边形A 0B 1B 2…B n -1绕顶点A 0逆时针旋转α(n 1800<<α).。
2025年中考数学复习:二次函数综合压轴题常考热点试题汇编 解析版

2025年中考数学复习:二次函数综合压轴题常考热点试题汇编1.如图,已知抛物线y =-x 2+bx +c 与一直线相交于A -1,0 ,C 2,3 两点,与y 轴交于点N .其顶点为D .(1)求抛物线及直线AC 的函数表达式;(2)设点M 3,m ,求使MN +MD 的值最小时m 的值;(3)若点P 是抛物线上位于直线AC 上方的一个动点,过点P 作PQ ⊥x 轴交AC 于点Q ,求PQ 的最大值.【答案】(1)解:由抛物线y =-x 2+bx +c 过点A -1,0 ,C 2,3 得-1-b +c =0-4+2b +c =3,解得b =2c =3 ,∴抛物线为y =-x 2+2x +3;设直线为y =kx +n 过点A -1,0 ,C 2,3 ,得-k +n =02k +n =3,解得k =1n =1 ,∴直线AC 为y =x +1;(2)解:∵y =-x 2+2x +3=-x -1 2+4,∴D 1,4 ,令y =0,则0=-x 2+2x +3,解得x =-1或x =3,即抛物线与x 轴的另一个交点为3,0 ,作直线x =3,作点D 关于直线x =3的对称点D ,得D 坐标为5,4 ,如图,连接ND 交直线x =3于点M ,此时N 、M 、D 三点共线时,NM +MD 最小,即NM +MD 最小,设直线ND 的关系式为:y =ax +b ,把点N 0,3 和D 5,4 代入得b =35a +b =4 ,1∴直线NM 的函数关系式为:y =15x +3,当x =3时,y =185,∴m =185;(3)解:如图,∵PQ ⊥x 轴交AC 于点Q ,∴设Q x ,x +1 ,则P x ,-x 2+2x +3 ,∴PQ =-x 2+2x +3 -x +1 =-x 2+x +2=-x -12 2+94,∵-1<0,∴PQ 有最大值,最大值为94.2.如图,在平面直角坐标系中,已知点B 的坐标为-1,0 ,且OA =OC =5OB ,抛物线y =ax 2+bx +c a ≠0 图象经过A ,B ,C 三点.(1)求A ,C 两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)若点P 是直线AC 下方的抛物线上的一个动点,作PD ⊥AC 于点D ,当PD 的值最大时,求此时点P 的坐标及PD 的最大值.【答案】(1)解:∵点B 的坐标为-1,0 ,∴OB =1,∵OA =OC =5OB ,∴OA =OC =5,∴点A 5,0 ,C 0,-5 ;把点C0,-5代入得:-5a=-5,解得:a=1,故抛物线的表达式为:y=x+1x-5=x2-4x-5;(3)解:∵直线CA过点C0,-5,∴可设其函数表达式为:y=kx-5,将点A5,0代入得:5k-5=0解得:k=1,故直线CA的表达式为:y=x-5,过点P作y轴的平行线交CA于点H,∵OA=OC=5,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵PH∥y轴,∴∠PHD=∠OCA=45°,∴PD=PH,∵PD⊥AC,∴PD=22PH,设点P x,x2-4x-5,则点H x,x-5,∴PD=22x-5-x2+4x+5=-22x2+522x=-22x-522+2528,∵-22<0,∴PD有最大值,当x=52时,其最大值为252 8,此时点P52,-354 .3.如图抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-1,0),点C(0,3),且OB=OC.(1)求抛物线的解析式及其对称轴;(2)点D、E是直线x=1上的两个动点,且DE=1,点D在点E的上方,求四边形ACDE的周长的最小(3)点P 为抛物线上一点,连接CP ,直线CP 把四边形CBP A 的面积分为3:5两部分,求点P 的坐标.【答案】(1)解:∵OB =OC ,点C (0,3),∴点B (3,0),则抛物线的表达式为:y =a (x +1)(x -3)=a (x 2-2x -3)=ax 2-2ax -3a ,将点C (0,3)代入得,故-3a =3,解得:a =-1,故抛物线的表达式为:y =-x 2+2x +3,∵y =-x 2+2x +3=-x -1 2+4,函数的对称轴为:x =1;(2)四边形ACDE 的周长=AC +DE +CD +AE ,其中AC =AO 2+CO 2=12+32=10、DE =1是常数,故CD +AE 最小时,周长最小,取点C 关于直线x =1对称点C (2,3),则CD =C D ,如图所示,取点A -1,1 ,则A D =AE ,点C 与C 关于x =1对称,则C 2,3 ,∴A C =32+22=13,∴CD +AE =A D +DC ,则当A 、D 、C 三点共线时,CD +AE =A D +DC 最小,周长也最小,四边形ACDE 的周长的最小值=AC +DE +CD +AE=10+1+A D +DC=10+1+A C 10+1+13;(3)如图,设直线CP 交x 轴于点E ,直线CP 把四边形CBP A 的面积分为3:5两部分,又∵S △PCB :S △PCA =12EB ×(y C -y P ):12AE ×(y C -y P )=BE :AE ,则AE=52或32,即:点E的坐标为32,0或12,0,∵C0,3,设直线CP的表达式:y=kx+3,将点E的坐标代入直线CP的表达式:y=kx+3,解得:k=-6或-2,故直线CP的表达式为:y=-2x+3或y=-6x+3,联立y=-x2+2x+3y=-2x+3,y=-x2+2x+3y=-6x+3,解得:x=4或x=8(x=0舍去),故点P的坐标为(4,-5)或(8,-45).4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C,作直线BC,点P是抛物线在第四象限上一个动点(点P不与点B,C重合),连结PB,PC,以PB,PC为边作▱CPBD,点P的横坐标为m.(1)求抛物线对应的函数表达式;(2)当▱CPBD有两个顶点在x轴上时,则点P的坐标为;(3)当▱CPBD是菱形时,求m的值.(4)当m为何值时,▱CPBD的面积有最大值?【答案】(1)解:∵抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),∴抛物线的解析式为y=(x+1)(x-3),即y=x2-2x-3,(2)解:∵抛物线的解析式为y=x2-2x-3,令x=0,则y=-3,∴C(0,-3),∵▱CPBD有两个顶点在x轴上时,∴点D在x轴上,∵四边形CPBD是平行四边形,∴CP∥BD,∴点P和点C为抛物线上的对称点,∵抛物线y=x2-2x-3的对称轴为x=--22×1=1,C(0,-3),∴P(2,-3),故答案为:(2,-3);(3)解:设点P的坐标为(m,y),∵B(3,0),C(0,-3),∴BP2=(3-m)2+y2,CP2=m2+(m+3)2,∵▱CPBD 是菱形,∴BP =CP ,∴BP 2=CP 2,∴(3-m )2+y 2=m 2+(y +3)2,9-2m +m 2+y 2=m 2+y 2+6y +9,m +y =0,∵y =m 2-2m -3,∴m +m 2-2m -3=0,m 2-m -3=0,m =-(-1)±(-1)2-4×1×(-3)2×1=1±132,即m 1=1+132,m 2=1-132,∵点P 是抛物线在第四象限上一个动点(点P 不与点B ,C 重合),∴0<m <3,∴m =1+132;(4)解:如图所示,过点P 作PE ∥y 轴交直线BC 于点E ,设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),将B (3,0),C (0,-3)代入得,3k +b =0b =-3 ,解得,k =1b =-3 ,∴直线BC 的解析式为y =x -3,设P (m ,m 2-2m -3),则E (m ,m -3),∴PE =-m 2+3m ,∴S △PBC =12×3(-m 2+3m ),∵S ▱CPBD =2S △PBC=2×12×3(-m 2+3m )=-3m 2+9m=-3m -32 2+274,∴当m =32时,平行四边形CPBD 的面积有最大值.5.二次函数y =ax 2+bx +4a ≠0 的图象经过点A -4,0 ,B 1,0 ,与y 轴交于点C ,点P 为第二象限内抛物线上一点,连接BP 、AC ,交于点Q ,过点P 作PD ⊥x 轴于点D .(1)求二次函数的表达式;(2)在对称轴上是否存在一个点M ,使MB +MC 的和最小,存在的话,请求出点M 的坐标.不存在的话请说明理由.(3)连接BC ,当∠DPB =2∠BCO 时,求直线BP 的表达式.【答案】(1)解:把A -4,0 ,B 1,0 代入y =ax 2+bx +4a ≠0 得:16a -4b +4=0a +b +4=0 ,解得a =-1b =-3 ,∴二次函数的表达式为y =-x 2-3x +4;(2)在对称轴上存在一个点M ,使MB +MC 的和最小,理由如下:连接AC 交对称轴于M ,则MB +MC 的和最小,如图:∵MA =MB ,∴MB +MC =MA +MC ,而C ,M ,A 共线,∴此时MB +MC 最小,在y =-x 2-3x +4中,令x =0得y =4,∴C 0,4 ,设直线AC 的表达式为y =rx +s ,由A -4,0 ,C 0,4 可得-4r +s =0s =4解得r =1s =4 ∴直线AC 解析式为y =x +4,由y =-x 2-3x +4=-x +32 2+254知抛物线对称轴为直线x =-32,在y =x +4中,令x =-32得y =52,∴M -32,52;(3)设BP 交y 轴于K ,如图:∵PD⊥x轴,∴∠DPB=∠OKB,∵∠DPB=2∠BCO,∴∠OKB=2∠BCO,∴∠CBK=∠BCO,∴BK=CK,设OK=m,则CK=BK=4-m,∵OB2+OK2=BK2,∴12+m2=4-m2,解得m=15 8,∴K0,158,设直线BP的表达式为y=px+q,由B1,0,K0,15 8得到p+q=0q=158解得p=-158 q=158∴直线BP的表达式为y=-158x+158.6.如图,抛物线y=14x2-32x交x轴正半轴于点A,M是抛物线对称轴上的一点,过点M作x轴的平行线交抛物线于点B,C(B在C左边),交y轴于点D,连结OM,已知OM=5.(1)求OD的长.(2)P是第四象限内抛物线上的一点,连结P A,AC,OC,PO.设点P的横坐标为m,四边形OCAP的面积为S.①求S关于m的函数表达式.②当∠POC=∠DOC时,求S的值.【答案】解:(1)抛物线对称轴为x=-b2a=3,∴DM=3,OA=6;∵OM =5,∴OD =OM 2-DM 2=52-32=4.(2)过点P 作PN ⊥OA 于N ,①由y =0得,0=14x 2-32x解得:x =0(舍去),x =6∴OA =6,∴S 四边形OCAF =S △OAC +S △OAP=12⋅OA ⋅OD +12⋅OA ⋅PN=12×6×4+12×6-14m 2-32m=12+3-14m 2+32m=-34m 2+92m +12所以,S 关于m 的表达式为:S =-34m 2+92m +12②MC =CD -DM =5=OM ,∴∠MOC =∠MCO .∵BC ∥x 轴,∴∠AOC =∠MCO =∠MOC .∵∠POC =∠DOC ,∴∠POC -∠AOC =∠DOC -∠MOC ,∴∠POE =∠DOM ,∴tan ∠POA =tan ∠DOM =34,∴-y p x P =34∴y P =-34x p ,代入抛物线解析式得-34x p =14x 2p -32x p解得x P =0(舍去)或x P =3,∴y P =-34x p =-34×3=-94∴S 四边形OCAF =S △OAC +S △OAP=12⋅OA ⋅OD +12⋅OA ⋅PN =18.757.如图,已知抛物线y =-x 2+bx +c 经过B -3,0 ,C 0,3 两点,与x 轴的另一个交点为A .(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴上找一点E ,使得AE +CE 的值最小,求点E 的坐标;(3)设点P 为x 轴上的一个动点,写出所有使△BPC 为等腰三角形的点P 的坐标,并把求其中一个点P 的坐标的过程写出来.【答案】(1)解:将点B -3,0 ,C 0,3 代入抛物线解析式得-9-3b +c =0c =3,解得b =-2c =3 ,∴抛物线的解析式为y =-x 2-2x +3;(2)解:∵抛物线解析式为y =-x 2-2x +3=-x +1 2+4,∴抛物线的对称轴为直线x =-1,∵点A 、B 关于对称轴对称,∴BE =AE ,∴AE +CE =BE +CE ,∴当B 、C 、E 三点共线时,BE +CE 最小,即此时AE +CE 最小,∴BC 与对称轴的交点即为点E ,如下图,设直线BC 解析式为y =mx +n ,∴-3m +n =0n =3,解得m =1n =3 ,∴直线BC 的解析式为y =x +3;当x =-1时,y =x +3=2,∴E -1,2 ;(3)解:∵B -3,0 ,C 0,3 ,∴OB =OC =3,∴BC =32+32=32,当B 为顶点时,则PB =BC =32,∴点P 的坐标为32-3,0 或-32-3,0 ;当C为顶点时,则PC=BC,∴点P与点B关于y轴对称,∴点P的坐标为3,0;当BC为底边时,则PC=PB,设点P的坐标为m,0,∴-3-m2=m2+32,解得m=0∴点P的坐标为0,0;综上,点P的坐标为0,0或3,0或32-3,0或-32-3,0.8.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=12x2平移,使平移后的抛物线仍经过原点O,新抛物线的顶点为M(点M在第四象限),对称轴与抛物线y=12x2交于点N,且MN=4.(1)求平移后抛物线的表达式;(2)如果点N平移后的对应点是点P,判断以点O、M、N、P为顶点的四边形的形状,并说明理由;(3)抛物线y=12x2上的点A平移后的对应点是点B,BC⊥MN,垂足为点C,如果△ABC是等腰三角形,求点A的坐标.【答案】(1)解:由题意得,平移后的抛物线表达式为:y=12x2+bx,则点M的坐标为:-b,-1 2 b2,当x=-b时,y=12x2=12b2,即点N-b,12b2,则MN=12b2+12b2=4,解得:b=2(舍去)或b=-2,则平移后的抛物线表达式为:y=12x2-2x;(2)解:四边形OMPN是正方形,根据题意可得O0,0,M2,-2,N2,2,P4,0,记MN与OP交于点G,则G2,0,∴OG=GP=2,MG=NP=2,MN=OP=4,NO=NP=22,∴四边形OMPN是平行四边形,∵MN=OP=4,∴四边形OMPN是矩形,∵NO=NP=22,∴四边形OMPN是正方形;(3)解:设A a ,12a 2 ,B a +2,12a 2-2 ,C 2,12a 2-2 ,可得AB =22,AC =a -2 2+22,BC =a 2,①AB =AC ,22=a -2 2+22,即a 2-4a =0,解得a 1=4,a 1=0(舍去0),∴A 4,8 ;②AB =BC ,22=a 2,解得a 1=22,a 1=-22,∴A 22,4 或A -22,4 ;③AC =BC ,a -2 2+22=a 2,解得a =2,∴A 2,2 ;综上,点A 的坐标是4,8 、22,4 、-22,4、2,2 .9.综合与探究如图,抛物线y =12x 2-32x -2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C .过点A 的直线与抛物线在第一象限交于点D 5,3 .(1)求A ,B ,C 三点的坐标,并直接写出直线AD 的函数表达式.(2)点P 是线段AB 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点E ,交直线AD 于点F .试探究是否存在一点P ,使线段EF 最大.若存在,请求出EF 的最大值;若不存在,请说明理由.(3)若点M 在抛物线上,点N 是直线AD 上一点,是否存在以点B ,D ,M ,N 为顶点的四边形是以BD 为边的平行四边形?若存在,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:令y =0,则12x 2-32x -2=0,解得x =4或x =-1,∴A -1,0 ,B 4,0 ,令x =0,则y =-2,∴C 0,-2 ,设直线AD 的函数表达式为y =kx +b ,将A -1,0 ,D 5,3 的坐标代入得,-k +b =05k +b =3 ,解得:k =12b =12,∴y =12x +12;(2)解:存在,理由如下:设P a ,0 ,则E a ,12a 2-32a -2 ,F a ,12a +12,∵P 线段AB 上的一个动点,∴E 在x 轴下方,∴EF =12a +12-12a 2-32a -2 =-12a 2+2a +52=-12a -2 2+92,∵-12<0,∴当a =2时,EF 有最大值,最大值为92;(3)解:存在,点M 的坐标为0,-2 ,2+14,4+142 或2-14,4-142;设M m ,12m 2-32m -2 ,N n ,12n +12,∵B 4,0 ,D 5,3 ,①当平行四边形对角线为BN 和DM 时,则4+n 2=5+m 20+12n +122=3+12m 2-32m -22 ,解得:m =0n =1 或m =4n =5 (当m =4时,M 4,0 与B 点重合,不符合题意,舍去)∴点M 的坐标为0,-2 ;②当平行四边形对角线为BM 和DN 时,则4+m 2=5+n 20+12m 2-32m -22=3+12n +122 ,解得:m =2+14n =1+14 或m =2-14n =1-14 ,∴点M 的坐标为2+14,4+142 或2-14,4-142,综上所述,点M 的坐标为0,-2 ,2+14,4+142 或2-14,4-142 .10.如图,已知直线y =34x +3与x 轴交于点D ,与y 轴交于点C ,经过点C 的抛物线y =-14x 2+bx +c 与x 轴交于A -6,0 、B 两点,顶点为E .(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接DE ,求tan ∠CDE 的值;(3)设P 为抛物线上一动点,Q 为直线CD 上一动点,是否存在点P 与点Q ,使得以D 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)解:对于y =34x +3,由x =0,得y =3,∴C 0,3 ,∵抛物线过点A -6,0 、C 0,3 ,-14×-6 2-6b +c =0c =3 ,解得:b =-1c =3 ,∴该抛物线为y =-14x 2-x +3;(2)解:由y =-14x 2-x +3=-14x +2 2+4得顶点E -2,4 ,过点E 分别作EF ⊥x 轴于F ,作EG ⊥y 轴于G ,连接EC ,则EF =4,DF =2,EG =2,CG =1,∴DF EF =12=CG EG,∵∠DFE =∠CGE =90°,∴△DFE ∽△CGE∴∠DEF =∠CEG ,EC DE =CG DF=12.∵∠CEG +∠CEF =90°,∠DEF +∠CEF =90°,∴∠DEC =90°,∴tan ∠CDE =EC DE =12;(3)设Q m ,34m +3 ①若DE 为平行四边形的一边,且点P 在点Q 的上方,∵D -4,0 ,E -2,4 ,Q m ,34m +3 ,∴P m +2,34m +7 ,代入抛物线得:34m +7=-14m +2 2-m +2 +3,解得m 1=-7,m 2=-4(舍去)∴Q -7,-94;②若DE 为平行四边形的一边,且点P 在点Q 的下方,∵D -4,0 ,E -2,4 ,Q m ,34m +3 ,∴P m -2,34m -1 ,同理得Q -3+892,15+3898或Q -3-892,15-3898 ,③若DE 为平行四边形的对角线∵∵D -4,0 ,E -2,4 ,Q m ,34m +3 ,∴P -m -6,-34m +1 代入抛物线得:-34m +1=-14-m -6 2--m -6 +3,解得m 1=-1,m 2=-4(舍去)∴Q -1,94,综上所述,点Q 的坐标为-7,-94 Q -3+892,15+3898 或Q -3-892,15-3898或-1,94 .11.如图,已知抛物钱经过点A (-1,0),B (3,0),C (0,3)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)点M 是线段BC 上的点(不与B ,C 重合),过M 作MN ∥y 轴交抛物线于点N .若点M 的横坐标为m ,请用含m 的代数式表示MN 的长;(3)在(2)的条件下,连接NB 、NC ,当m 为何值时,△BNC 的面积最大,最大面积是多少?【答案】(1)解:根据题意,抛物钱与x 轴交于点A (-1,0),B (3,0)设抛物线解析式为y =a x +1 x -3将C (0,3)代入可得:-3a =3,解得a =-1即y =-x +1 x -3 =-x 2+2x +3;(2)设直线BC 的解析式为y =kx +b将B (3,0)、C (0,3)代入可得:3k +b =0b =3 ,解得k =-1b =3即y =-x +3,则M (m ,-m +3),N (m ,-m 2+2m +3),MN =-m 2+2m +3--m +3 =-m 2+3m ;(3)由题意可得:S △BNC =S △BNM +S △MNC =12×MN ×OB =32-m 2+3m =-32m 2+92m∵-32<0,开口向下,∴m =-92-2×32=32时,S △BNC 面积最大,∴最大面积为S △BNC =-32×32 2+92×32=278.12.如图,已知抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,顶点为D ,其中A 1,0 ,C 0,3 .直线y =mx +n 经过B ,C 两点.(1)求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴上找一点M ,使MA +MC 最小,直接写出点M 的坐标;(3)连接BD ,CD ,求△BCD 的面积.【答案】解:(1)将点A 1,0 ,C 0,3 代入y =-x 2+bx +c ,得-1+b +c =0,c =3,解这个方程组,得b =-2,c =3.∴抛物线的解析式为y =-x 2-2x +3.当y =0时,0=-x 2-2x +3=-x +3 x -1 ,解得x 1=-3,x 2=1,∴点B 的坐标为-3,0 ,∵直线y =mx +n 经过B ,C 两点,∴-3m +n =0n =3,解得m =1n =3 ,∴直线BC 解析式为y =x +3;∴当点M是直线BC和对称轴的交点时,MA+MC取得最小值,∵抛物线y=-x2-2x+3=-x+12+4,∴点D的坐标为-1,4,对称轴为直线x=1,将x=1代入直线y=x+3,得:y=-1+3=2,∴点M的坐标为-1,2;(3)∵点D-1,4,点M-1,2,∴DM=4-2=2,∵点B-3,0,∴BO=3,∴S△BCD=S△DMB+S△DMC=12DM⋅BO=12×2×3=3.13.抛物线y=ax2+bx-4(a≠0)与x轴交于点A-2,0和B4,0,与y轴交于点C,连接BC.点P是线段BC下方抛物线上的一个动点(不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交BC于M,交x轴于N,设点P的横坐标为t.(1)求该拋物线的解析式;(2)用关于t的代数式表示线段PM,求PM的最大值及此时点M的坐标;(3)过点C作CH⊥PN于点H,S△BMN=9S△CHM,①求点P的坐标;②连接CP,在y轴上是否存在点Q,使得△CPQ为直角三角形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.2∴4a-2b-4=016a+4b-4=0,即2a-b=24a+b=1,∴a=12 b=-1∴抛物线的解析式为:y=12x2-x-4;(2)解:令x=0得y=-4,∴C0,-4设直线BC的解析式为y=kx+b,∴b=-44k+b=0∴k=1b=-4 ,∴直线BC的解析式为:y=x-4 ∵P的横坐标为t,PM∥y轴,∴P t,12t2-t-4,M t,t-4,∴PM=t-4-12t2-t-4=-12t2+2t=-12t-22+2,∵-12<0,∴当t=2时,PM有最大值2,此时M2,-2;(3)解:①∵B4,0、C0,-4,∴OB=OC=4,∵∠BOC=90°,∴∠OBC=∠OCB=45°,∵PN∥y轴∴∠NMB=∠OCB=45°,∠MNB=∠COB=90°,∴∠NBM=∠NMB,∴BN=MN,∴S△BMN=12BN2,又∠CMH=∠NMB=45°,∠CHM=90°,∴△CHM是等腰直角三角形∴S△CHM=12CH2∵S△BMN=9S△CHM∴12BN 2=9×12CH 2∴BN =3CH ,∵BN +CH =OB =4,∴CH =1∴P 1,-92 ;②设Q 0,m ,则CQ 2=4+m 2,CP 2=1+-4+92 2=54,PQ 2=1+m +92 2,(Ⅰ)当∠CQP =90°时,54=4+m 2+1+m +92 2,解得:m =-4(舍去)或m =-92,∴Q 0,-92 ;(Ⅱ)当∠CPQ =90°时,54+1+m +92 2=4+m 2,解得:m =-132, ∴Q 0,-132(Ⅲ)当∠PCQ =90°时54+4+m 2=1+m +92 2解得:m =-4(舍去)综上所述,存在点Q 0,-132 或Q 0,-92使得△CPQ 为直角三角形.14.如图,抛物线y =ax 2+bx +c a >0 交x 轴于A 、B 两点(点A 在点B 左侧),交y 轴于点C .(1)若A(-1,0),B(3,0),C(0,-3),①求抛物线的解析式;②若点P为x轴上一点,点Q为抛物线上一点,△CPQ是以CQ为斜边的等腰直角三角形,求出点P的坐标;(2)若直线y=bx+t t>c与抛物线交于点M、N(点M在对称轴左侧),直线AM交y轴于点E,直线AN交y轴于点D.试说明点C是线段DE的中点.【答案】解:(1)①把A(-1,0),B(3,0),C(0,-3)分别代入y=ax2+bx+c,得a-b+c=09a+3b+c=0c=-3,解得a=1b=-2 c=-3 ,∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3.②设P(m,0),过Q作QH⊥x轴于H,则∠PHQ=90°,∵△CPQ是以CQ为斜边的等腰直角三角形,∴PC=PQ,∠CPQ=90°,∴∠OPC+∠HPQ=90°,∠HQP+∠HPQ=90°,∴∠OPC=∠HQP,在△POC和△QHP中∠OPC=∠HQP∠COP=∠PHQCP=QP,∴△POC≌△QHP AAS,∴QH=OP=m,PH=OC=3.当点H在点P的右侧时,OH=m+3,∴Q(m+3,-m),把Q(m+3,-m)代入y=x2-2x-3,得-m=m+32-2m+3-3,解得m=0或-5,此时,P(0,0)或P(-5,0).当点H在点P的左侧时,H(m-3,0),∴Q (m -3,m ),代入y =x 2-2x -3,得m =m -3 2-2m -3 -3,整理,得m 2-9m +12=0,解得m =9±332,此时P 9+332,0 或9-332,0 综上,点P 的坐标为P (0,0)或P (-5,0)或P 9+332,0或9-332,0 (2)设直线AM 为y =kx +m ,直线AN 为y =k 1x +m 1,联立y =bx +t y =ax 2+bx +c ,得ax 2+c -t =0,∴x M +x N =0.联立y =kx +m y =ax 2+bx +c ,得ax 2+b -k x +c -m =0,∴x A x M =c -m a .同理,得x A x N =c -m 1a.∴x A x M +x A x N =x A x M +x N =0,∴c -m a +c -m 1a=0,∴c -m =m 1-c .∵D (0,m 1),E (0,m ),C (0,c ),∴CD =m 1-c ,CE =c -m ,∴CE =CD ,∴点C 为线段DE 的中点.15.如图,二次函数y =-x 2+c 的图象交x 轴于点A 、点B ,其中点B 的坐标为(2,0),点C 的坐标为(0,2),过点A 、C 的直线交二次函数的图象于点D .(1)求二次函数和直线AC的函数表达式;(2)连接DB,则△DAB的面积为;(3)在y轴上确定点Q,使得∠AQB=135°,点Q的坐标为;(4)点M是抛物线上一点,点N为平面上一点,是否存在这样的点N,使得以点A、点D、点M、点N为顶点的四边形是以AD为边的矩形?若存在,请你直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)∵二次函数y=-x2+c的图象过点B(2,0),∴0=-22+c,解得c=4∴二次函数解析式为y=-x2+4∴A点坐标为(-2,0)设直线AC的解析式为y=kx+b∴0=-2k+b2=b,解得:k=1b=2∴直线AC的解析式为y=x+2(2)∵直线AC:y=x+2与二次函数交于点A、D∴联立y=-x2+4y=x+2,解得x=-2y=0或x=1y=3∴D点坐标为:(1,3)∵AB=4∴S△DAB=12AB×y D =12×3×4=6(3)∵C(0,2),A点坐标为(-2,0)∴∠CAB=45°当Q在正半轴时,∵∠AQB=135°,QA=QB∴∠QAO=22.5°=12∠CAO∴AQ平分∠CAO过Q作PQ⊥AC于P设OQ =x ,则OQ =PQ =x ,CQ =2PQ =2x∴OC =OQ +CQ =2x +x =2解得x =22-2∴Q 点坐标为(0,22-2)当Q 在与轴负半轴时,根据对称性可得Q 点坐标为(0,2-22)∴Q 点坐标为(0,2-22)或(0,22-2)(4)当AD 是矩形边长时过A 作AM ⊥AD 交抛物线于M∵直线AC 的解析式为y =x +2∴设直线AM 的解析式为y =-x +b 1代入A 点(-2,0)得b 1=-2∴直线AM 的解析式为y =-x -2∴联立y =-x 2+4y =-x -2,解得x =-2y =0 或x =3y =-5 ∴M 点坐标为(3,-5)∵此时MN 平行且等于AD∴由A (-2,0)平移到D (1,3)与由M (3,-5)平移到N 的平移方式一致∴N 点坐标为(6,-2)同理::过D 作DM ⊥AD 交抛物线于M ,此时M (0,4),N (-3,1)综上所述,存在,N 点坐标为(6,-2)或(-3,1)16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,顶点为D(2,1),抛物线的对称轴交直线BC 于点E.(1)求抛物线y =-x 2+bx +c 的表达式;(2)把上述抛物线沿它的对称轴向下平移,平移的距离为h (h >0),在平移过程中,该抛物线与直线BC 始终有交点,求h 的最大值;(3)M 是(1)中抛物线上一点,N 是直线BC 上一点.是否存在以点D ,E ,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.【答案】(1)解:由D (2,1)可知,-b 2×-1 =24×-1 c -b 24×-1 =1,解得:b =4c =-3 ,∴y =-x 2+4x -3.(2)分别令y =-x 2+4x -3中,x =0,y =0得,B (3,0),C (0,-3);设BC 的表达式为:y =kx +n k ≠0 ,将B (3,0),C (0,-3)代入y =kx +n 得,0=3k +n -3=0+n 解得:k =1n =-3 ;∴BC 的表达式为:y =x -3;抛物线平移后的表达式为:y =-x 2+4x -3-h ,根据题意得,y =-x 2+4x -3-h y =x -3,即x 2-3x +h =0,∵该抛物线与直线BC 始终有交点,∴-3 2-4×1×h ≥0,∴h ≤94,∴h 的最大值为94.(3)存在,理由如下:将x =2代入y =x -3中得E 2,-1 ,①当DE 为平行四边形的一条边时,∵四边形DEMN 是平行四边形,∴DE ∥MN ,DE =MN ,∵DE ∥y 轴,∴MN ∥y 轴,∴设M m,-m2+4m-3,N m,m-3,当-m2+4m-3-m-3=2时,解得:m1=1,m2=2(舍去),∴N1,-2,当m-3--m2+4m-3=2时,解得:m1=3+172,m2=3-172,∴N3+172,17-3 2或N3-172,-17+32;②当DE为平行四边形的对角线时,设M p,-p2+4p-3,N q,q-3,∵D、E的中点坐标为:(2,0),∴M、N的中点坐标为:(2,0),∴p+q2=2-p2+4p-3+q-32=0 ,解得:p1=1 q1=3,p2=2q2=2(舍去),∴此时点N的坐标为(3,0);综上分析可知,点N的坐标为:1,-2或3+172,17-32或3-172,-17+32或(3,0).。
数学中考压轴题大全(含答案、详细解析版)之欧阳与创编

【最新】中考数学压轴题大全(安徽)按右图所示的流程,输入一个数据x,根据y与x的关系式就输出一个数据y,这样可以将一组数据变换成另一组新的数据,要使任意一组都在20~100(含20和100)之间的数据,变换成一组新数据后能满足下列两个要求:(Ⅰ)新数据都在60~100(含60和100)之间;(Ⅱ)新数据之间的大小关系与原数据之间的大小关系一致,即原数据大的对应的新数据也较大。
(1)若y与x的关系是y=x+p(100-x),请说明:当p=12时,这种变换满足上述两个要求;(2)若按关系式y=a(x-h)2+k(a>0)将数据进行变换,请写出一个满足上述要求的这种关系式。
(不要求对关系式符合题意作说明,但要写出关系式得出的主要过程)【解】(1)当P=12时,y=x+()11002x-,即y=1502x+。
∴y随着x的增大而增大,即P=12时,满足条件(Ⅱ)……3分又当x=20时,y=1100502⨯+=100。
而原数据都在20~100之间,所以新数据都在60~100之间,即满足条件(Ⅰ),综上可知,当P=12时,这种变换满足要求;……6分(2)本题是开放性问题,答案不唯一。
若所给出的关系式满足:(a)h≤20;(b)若x=20,100时,y的对应值m,n能落在60~100之间,则这样的关系式都符合要求。
如取h=20,y=()220a x k-+,……8分∵a>0,∴当20≤x≤100时,y随着x的增大 (10)分令x=20,y=60,得k=60 ①令x=100,y=100,得a×802+k=100 ②由①②解得116060ak⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴()212060160y x =-+。
………14分 2、(常州)已知(1)A m -,与(2B m +,是反比例函数ky x=图象上的两个点.(1)求k 的值;(2)若点(10)C -,,则在反比例函数ky x=图象上是否存在点D ,使得以A B C D ,,,四点为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)由(1)2(33)m m -=+,得m =-,因此k =2分(2)如图1,作BE x ⊥轴,E 为垂足,则3CE =,BE =BC =30BCE =∠.由于点C 与点A 的横坐标相同,因此CA x ⊥轴,从而120ACB =∠.当AC 为底时,由于过点B 且平行于AC 的直线与双曲线只有一个公共点B ,故不符题意.3分当BC 为底时,过点A 作BC 的平行线,交双曲线于点D ,过点A D ,分别作x 轴,y 轴的平行线,交于点F . 由于30DAF =∠,设11(0)DF m m =>,则1AF =,12AD m =,由点(1A --,,得点11(1)D m --,.因此11(1)(23)m --+= 解之得1m =10m =舍去),因此点6D ⎛ ⎝⎭.DH 则60DCH =∠,设22(0)CH m m =>,则2DH ,22CD m =由点(10)C -,,得点22(1)D m -+, 因此22(1)3m m -+=.解之得22m =(21m =-舍去),因此点(1D .图1图2此时4CD =,与AB 的长度不相等,故四边形ABDC 是梯形.7分如图3,当过点C 作AB 的平行线,与双曲线在第三象限内的交点为D 时,同理可得,点(2D --,,四边形ABCD 是梯形.9分综上所述,函数y =图象上存在点D ,使得以A B C D ,,,四点为顶点的四边形为梯形,点D 的坐标为:6D ⎛⎝⎭或(1D或(2D --,.10分3、(福建龙岩)如图,抛物线254y ax ax =-+ABC △的三个顶点,已知BC x ∥轴,点A 在x 在y 轴上,且AC BC =.(1)求抛物线的对称轴;(2)写出A B C ,,三点的坐标并求抛物线的解析式;(3)探究:若点P 是抛物线对称轴上且在x 轴下方的动点,是否存在PAB △是等腰三角形.若存在,求出所有符合条件的点P 坐标;不存在,请说明理由.图3解:(1)抛物线的对称轴5522a x a -=-=………2分(2)(30)A -,(54)B ,(04)C ,…………5分 把点A 坐标代入254y ax ax =-+中,解得16a =-………6分 215466y x x ∴=-++…………………………………………7分(3)存在符合条件的点P 共有3个.以下分三类情形探索.设抛物线对称轴与x 轴交于N ,与CB 交于M .过点B 作BQ x ⊥轴于Q ,易得4BQ =,8AQ =,5.5AN =,52BM =① ······································································································ 以AB 为腰且顶角为角A 的PAB △有1个:1P AB △.222228480AB AQ BQ ∴=+=+=8分在1Rt ANP △中,12PN ====1522P ⎛⎫∴- ⎪ ⎪⎝⎭,9分 ②以AB 为腰且顶角为角B 的PAB △有1个:2P AB △.在2Rt BMP △中,22MP ====10分25822P ⎛∴ ⎝⎭,11分③以AB 为底,顶角为角P 的PAB △有1个,即3P AB △.画AB 的垂直平分线交抛物线对称轴于3P ,此时平分线必过等腰ABC △的顶点C .过点3P 作3P K垂直y 轴,垂足为K ,显然3Rt Rt PCK BAQ △∽△. 312P K BQ CK AQ ∴==. 3 2.5P K =5CK ∴= 于是1OK =13分3(2.51)P ∴-,14分注:第(3)小题中,只写出点P 的坐标,无任何说明者不得分.4、(福州)如图12,已知直线12y x =与双曲线(0)ky k x=>交于A B ,两点,且点A 的横坐标为4. (1)求k 的值;(2)若双曲线(0)k y k x=>上一点C 的纵坐标为8,求AOC △的面积;(3)过原点O 的另一条直线l 交双曲线(0)ky k x=>于P Q ,两点(P 点在第一象限),若由点A B P Q ,,,为顶点组成的四边形面积为24,求点P 的坐标.解:(1)∵点A 横坐标为4 , ∴当 x = 4时,y = 2 .∴ 点A 的坐标为( 4,2 ). ∵ 点A 是直线 与双曲线(k>0)的交点 , ∴k = 4 ×2 = 8 . (2) 解法一:如图12-1,∵ 点C 在双曲线上,当y = 8时,x = 1图12Ox A yBx y21x y 8=∴点C的坐标为( 1, 8 ) .过点A、C分别做x轴、y轴的垂线,垂足为M、N,得矩形DMON .S矩形ONDM= 32 ,S△ONC = 4 ,S△CDA = 9,S△OAM = 4 .S△AOC= S矩形ONDM - S△ONC - S△CDA -S△OAM = 32 - 4 - 9 - 4 = 15 .解法二:如图12-2,过点C、A分别做x轴的垂线,垂足为E、F,∵点C在双曲线8=上,当y= 8时,x= 1 .yx∴点C的坐标为( 1, 8 ).∵点C、A都在双曲线8=上,yx∴ S△COE = S△AOF = 4 。
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第一部分函数图象中点的存在性问题§1.1因动点产生的相似三角形问题例1 2014年衡阳市中考第28题例2 2014年益阳市中考第21题例3 2015年湘西州中考第26题例4 2015年张家界市中考第25题例5 2016年常德市中考第26题例6 2016年岳阳市中考第24题例7 2016年上海市崇明县中考模拟第25题例8 2016年上海市黄浦区中考模拟第26题§1.2因动点产生的等腰三角形问题例9 2014年长沙市中考第26题例10 2014年张家界市第25题例11 2014年邵阳市中考第26题例12 2014年娄底市中考第27题例13 2015年怀化市中考第22题例14 2015年长沙市中考第26题例15 2016年娄底市中考第26题例16 2016年上海市长宁区金山区中考模拟第25题例17 2016年河南省中考第23题例18 2016年重庆市中考第25题§1.3因动点产生的直角三角形问题例19 2015年益阳市中考第21题例20 2015年湘潭市中考第26题例21 2016年郴州市中考第26题例22 2016年上海市松江区中考模拟第25题例23 2016年义乌市绍兴市中考第24题§1.4因动点产生的平行四边形问题例24 2014年岳阳市中考第24题例25 2014年益阳市中考第20题例26 2014年邵阳市中考第25题例27 2015年郴州市中考第25题例28 2015年黄冈市中考第24题例29 2016年衡阳市中考第26题例30 2016年上海市嘉定区宝山区中考模拟中考第24题例31 2016年上海市徐汇区中考模拟第24题§1.5因动点产生的面积问题例32 2014年常德市中考第25题例33 2014年永州市中考第25题例34 2014年怀化市中考第24题例36 2015年株洲市中考第23题例37 2015年衡阳市中考第28题例38 2016年益阳市中考第22题例39 2016年永州市中考第26题例40 2016年邵阳市中考第26题例41 2016年陕西省中考第25题§1.6因动点产生的相切问题例42 2014年衡阳市中考第27题例43 2014年株洲市中考第23题例44 2015年湘潭市中考第25题例45 2015年湘西州中考第25题例46 2016年娄底市中考第25题例47 2016年湘潭市中考第26题例48 2016年上海市闵行区中考模拟第24题例49 2016年上海市普陀区中考模拟中考第25题§1.7因动点产生的线段和差问题例50 2014年郴州市中考第26题例51 2014年湘西州中考第25题例52 2015年岳阳市中考第24题例53 2015年济南市中考第28题例54 2015年沈阳市中考第25题例56 2016年张家界市中考第24题例57 2016年益阳市中考第21题第二部分图形运动中的函数关系问题§2.1由比例线段产生的函数关系问题例1 2014年常德市中考第26题例2 2014年湘潭市中考第25题例3 2014年郴州市中考第25题例4 2015年常德市中考第25题例5 2015年郴州市中考第26题例6 2015年邵阳市中考第25题例7 2015年娄底市中考第26题例8 2016年郴州市中考第25题例9 2016年湘西州中考第26题例10 2016年上海市静安区青浦区中考模拟第25题例11 2016年哈尔滨市中考第27题第三部分图形运动中的计算说理问题§3.1代数计算及通过代数计算进行说理问题例1 2014年长沙市中考第25题例2 2014年怀化市中考第23题例3 2014年湘潭市中考第26题例4 2014年株洲市中考第24题例6 2015年娄底市中考第25题例7 2015年永州市中考第26题例8 2015年长沙市中考第25题例9 2015年株洲市中考第24题例10 2016年怀化市中考第22题例11 2016年邵阳市中考第25题例12 2016年株洲市中考第26题例13 2016年长沙市中考第25题例14 2016年长沙市中考第26题§3.2几何证明及通过几何计算进行说理问题例15 2014年衡阳市中考第26题例16 2014年娄底市中考第26题例17 2014年岳阳市中考第23题例18 2015年常德市中考第26题例19 2015年益阳市中考第20题例20 2015年永州市中考第27题例21 2015年岳阳市中考第23题例22 2016年常德市中考第25题例23 2016年衡阳市中考第25题例24 2016年永州市中考第27题例25 2016年岳阳市中考第23题例27 2016年湘潭市中考第25题第四部分图形的平移、翻折与旋转§4.1图形的平移例1 2015年泰安市中考第15题例2 2015年咸宁市中考第14题例3 2015年株洲市中考第14题例4 2016年上海市虹口区中考模拟第18题§4.2图形的翻折例5 2016年上海市奉贤区中考模拟第18题例6 2016年上海市静安区青浦区中考模拟第18题例7 2016年上海市闵行区中考模拟第18题例8 2016年上海市浦东新区中考模拟第18题例8 2016年上海市普陀区中考模拟第18题例10 2016年常德市中考第15题例11 2016年张家界市中考第14题例12 2016年淮安市中考第18题例13 2016年金华市中考第15题例14 2016年雅安市中考第12题§4.3图形的旋转例15 2016年上海昂立教育中学生三模联考第18题例16 2016年上海市崇明县中考模拟第18题例17 2016年上海市黄浦区中考模拟第18题例18 2016年上海市嘉定区宝山区中考模拟第18题例19 2016年上海市闸北区中考模拟第18题例20 2016年邵阳市中考第13题例21 2016年株洲市中考第4题§4.4三角形例22 2016年安徽省中考第10题例23 2016年武汉市中考第10题例24 2016年河北省中考第16题例25 2016年娄底市中考第10题例26 2016年苏州市中考第9题例27 2016年台州市中考第10题例28 2016年陕西省中考第14题例29 2016年内江市中考第11题例30 2016年上海市中考第18题§4.5四边形例31 2016年湘西州中考第11题例32 2016年益阳市中考第4题例33 2016年益阳市中考第6题例34 2016年常德市中考第16题例35 2016年成都市中考第14题例36 2016年广州市中考第13题例37 2016年福州市中考第18题例38 2016年无锡市中考第17题例39 2016年台州市中考第15题§4.6圆例40 2016年滨州市中考第16题例41 2016年宁波市中考第17题例42 2016年连云港市中考第16题例43 2016年烟台市中考第17题例44 2016年烟台市中考第18题例45 2016年无锡市中考第18题例46 2016年武汉市中考第9题例47 2016年宿迁市中考第16题例48 2016年衡阳市中考第17题例49 2016年邵阳市中考第18题例50 2016年湘西州中考第18题例51 2016年永州市中考第20题§4.7函数的图象及性质例52 2015年荆州市中考第9题例53 2015年德州市中考第12题例54 2015年烟台市中考第12题例55 2015年中山市中考第10题例56 2015年武威市中考第10题例57 2015年呼和浩特市中考第10题例58 2016年湘潭市中考第18题例59 2016年衡阳市中考第19题例60 2016年岳阳市中考第15题例61 2016年株洲市中考第9题例62 2016年永州市中考第19题例63 2016年岳阳市中考第8题例64 2016年岳阳市中考第16题例65 2016年益阳市中考第14题例66 2016年株洲市中考第10题例67 2016年株洲市中考第17题例68 2016年东营市中考第15题例69 2016年成都市中考第13题例70 2016年泰州市中考第16题例71 2016年宿迁市中考第15题例72 2016年临沂市中考第14题例73 2016年义乌市绍兴市中考第9题例74 2016年淄博市中考第12题例75 2016年嘉兴市中考第16题§1.1 因动点产生的相似三角形问题课前导学相似三角形的判定定理有3个,其中判定定理1和判定定理2都有对应角相等的条件,因此探求两个三角形相似的动态问题,一般情况下首先寻找一组对应角相等.判定定理2是最常用的解题依据,一般分三步:寻找一组等角,分两种情况列比例方程,解方程并检验.如果已知∠A=∠D,探求△ABC与△DEF相似,只要把夹∠A和∠D的两边表示出来,按照对应边成比例,分AB DE=AC DF和AB DF=两种情况列方程.AC DE应用判定定理1解题,先寻找一组等角,再分两种情况讨论另外两组对应角相等.应用判定定理3解题不多见,根据三边对应成比例列连比式解方程(组).还有一种情况,讨论两个直角三角形相似,如果一组锐角相等,其中一个直角三角形的锐角三角比是确定的,那么就转化为讨论另一个三角形是直角三角形的问题.求线段的长,要用到两点间的距离公式,而这个公式容易记错.理解记忆比较好.如图1,如果已知A、B两点的坐标,怎样求A、B两点间的距离呢?我们以AB为斜边构造直角三角形,直角边与坐标轴平行,这样用勾股定理就可以求斜边AB的长了.水平距离BC的长就是A、B两点间的水平距离,等于A、B两点的横坐标相减;竖直距离AC就是A、B两点间的竖直距离,等于A、B两点的纵坐标相减.图1例 1 2014年湖南省衡阳市中考第28题二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A(-3, 0)、B(1, 0)两点,与y轴交于点C(0,-3m)(m>0),顶点为D.(1)求该二次函数的解析式(系数用含m的代数式表示);(2)如图1,当m=2时,点P为第三象限内抛物线上的一个动点,设△APC的面积为S,试求出S与点P的横坐标x 之间的函数关系式及S的最大值;(3)如图2,当m取何值时,以A、D、C三点为顶点的三角形与△OBC相似?图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“14衡阳28”,拖动点P运动,可以体验到,当点P运动到AC的中点的正下方时,△APC的面积最大.拖动y轴上表示实数m的点运动,抛物线的形状会改变,可以体验到,∠ACD和∠ADC都可以成为直角.思路点拨1.用交点式求抛物线的解析式比较简便.2.连结OP,△APC可以割补为:△AOP与△COP的和,再减去△AOC .3.讨论△ACD 与△OBC 相似,先确定△ACD 是直角三角形,再验证两个直角三角形是否相似.4.直角三角形ACD 存在两种情况.图文解析(1)因为抛物线与x 轴交于A(-3, 0)、B(1, 0)两点,设y =a(x +3)(x -1).代入点C(0,-3m),得-3m =-3a .解得a =m .所以该二次函数的解析式为y =m(x +3)(x -1)=mx2+2mx -3m .(2)如图3,连结OP .当m =2时,C(0,-6),y =2x2+4x -6,那么P(x, 2x2+4x -6).由于S △AOP =1()2P OA y ⨯-=32-(2x2+4x -6)=-3x2-6x +9,S △COP =1()2P OC x ⨯-=-3x ,S △AOC =9, 所以S =S △APC =S △AOP +S △COP -S △AOC =-3x2-9x =23273()24x -++. 所以当32x =-时,S 取得最大值,最大值为274. 图3 图4 图5(3)如图4,过点D 作y 轴的垂线,垂足为E .过点A 作x 轴的垂线交DE 于F .由y =m(x +3)(x -1)=m(x +1)2-4m ,得D(-1,-4m). 在Rt △OBC 中,OB ∶OC =1∶3m .如果△ADC 与△OBC 相似,那么△ADC 是直角三角形,而且两条直角边的比为1∶3m .①如图4,当∠ACD =90°时,OA OC EC ED =.所以331m m =.解得m =1. 此时3CA OC CD ED ==,3OC OB =.所以CA OC CD OB=.所以△CDA ∽△OBC .②如图5,当∠ADC =90°时,FA FD ED EC =.所以421m m=.解得22m =. 此时222DA FD DC EC m ===,而3232OC m OB ==.因此△DCA 与△OBC 不相似.综上所述,当m =1时,△CDA ∽△OBC .考点伸展第(2)题还可以这样割补:如图6,过点P 作x 轴的垂线与AC交于点H .由直线AC :y =-2x -6,可得H(x,-2x -6).又因为P(x, 2x2+4x -6),所以HP =-2x2-6x .因为△PAH 与△PCH 有公共底边HP ,高的和为A 、C 两点间的水平距离3,所以S =S △APC =S △APH +S △CPH =32(-2x2-6x) =23273()24x -++. 图6 例 2 2014年湖南省益阳市中考第21题如图1,在直角梯形ABCD 中,AB//CD ,AD ⊥AB ,∠B =60°,AB =10,BC =4,点P 沿线段AB 从点A 向点B 运动,设AP =x .2·1·c·n·j·y(1)求AD 的长;(2)点P 在运动过程中,是否存在以A 、P 、D 为顶点的三角形与以P 、C 、B为顶点的三角形相似?若存在,求出x 的值;若不存在,请说明理由;(3)设△ADP 与△PCB 的外接圆的面积分别为S1、S2,若S =S1+S2,求S 的最小值.动感体验图1请打开几何画板文件名“14益阳21”,拖动点P 在AB 上运动,可以体验到,圆心O 的运动轨迹是线段BC 的垂直平分线上的一条线段.观察S 随点P 运动的图象,可以看到,S 有最小值,此时点P 看上去象是AB 的中点,其实离得很近而已. 思路点拨1.第(2)题先确定△PCB 是直角三角形,再验证两个三角形是否相似.2.第(3)题理解△PCB 的外接圆的圆心O 很关键,圆心O 在确定的BC 的垂直平分线上,同时又在不确定的BP 的垂直平分线上.而BP 与AP 是相关的,这样就可以以AP 为自变量,求S 的函数关系式.图文解析(1)如图2,作CH ⊥AB 于H ,那么AD =CH .在Rt △BCH 中,∠B =60°,BC =4,所以BH =2,CH =AD =(2)因为△APD 是直角三角形,如果△APD 与△PCB 相似,那么△PCB 一定是直角三角形.①如图3,当∠CPB =90°时,AP =10-2=8.所以APAD ,而PC PB △APD 与△PCB 不相似.图2 图3 图4②如图4,当∠BCP =90°时,BP =2BC =8.所以AP =2.所以APAD ∠APD =60°.此时△APD ∽△CBP .综上所述,当x =2时,△APD ∽△CBP .(3)如图5,设△ADP 的外接圆的圆心为G ,那么点G 是斜边DP 的中点.设△PCB 的外接圆的圆心为O ,那么点O 在BC 边的垂直平分线上,设这条直线与BC 交于点E ,与AB 交于点F .设AP =2m .作OM ⊥BP 于M ,那么BM =PM =5-m . 在Rt △BEF 中,BE =2,∠B =60°,所以BF =4.在Rt △OFM 中,FM =BF -BM =4-(5-m)=m -1,∠OFM =30°,所以OM 1)m -. 所以OB2=BM2+OM2=221(5)(1)3m m -+-.在Rt △ADP 中,DP2=AD2+AP2=12+4m2.所以GP2=3+m2.于是S =S1+S2=π(GP2+OB2) =22213(5)(1)3m m m π⎡⎤++-+-⎢⎥⎣⎦=2(73285)3m m π-+. 所以当167m =时,S 取得最小值,最小值为1137π. 图5 图6考点伸展关于第(3)题,我们再讨论个问题.问题1,为什么设AP =2m 呢?这是因为线段AB =AP +PM +BM =AP +2BM =10.这样BM =5-m ,后续可以减少一些分数运算.这不影响求S 的最小值.问题2,如果圆心O 在线段EF 的延长线上,S 关于m 的解析式是什么?如图6,圆心O 在线段EF 的延长线上时,不同的是FM =BM -BF =(5-m)-4=1-m .此时OB2=BM2+OM2=221(5)(1)3m m -+-.这并不影响S 关于m 的解析式.例 3 2015年湖南省湘西市中考第26题如图1,已知直线y =-x +3与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,抛物线y =-x2+bx +c 经过A 、B 两点,点P 在线段OA 上,从点O 出发,向点A 以每秒1个单位的速度匀速运动;同时,点Q 在线段AB 上,从点A 出发,向点B 以每秒2个单位的速度匀速运动,连结PQ ,设运动时间为t 秒.(1)求抛物线的解析式;(2)问:当t 为何值时,△APQ 为直角三角形;(3)过点P 作PE//y 轴,交AB 于点E ,过点Q 作QF//y 轴,交抛物线于点F ,连结EF ,当EF//PQ 时,求点F 的坐标;(4)设抛物线顶点为M ,连结BP 、BM 、MQ ,问:是否存在t 的值,使以B 、Q 、M 为顶点的三角形与以O 、B 、P 为顶点的三角形相似?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“15湘西26”,拖动点P 在OA 上运动,可以体验到,△APQ 有两个时刻可以成为直角三角形,四边形EPQF 有一个时刻可以成为平行四边形,△MBQ 与△BOP 有一次机会相似.思路点拨1.在△APQ 中,∠A =45°,夹∠A 的两条边AP 、AQ 都可以用t 表示,分两种情况讨论直角三角形APQ .2.先用含t 的式子表示点P 、Q 的坐标,进而表示点E 、F 的坐标,根据PE =QF 列方程就好了.3.△MBQ 与△BOP 都是直角三角形,根据直角边对应成比例分两种情况讨论.图文解析(1)由y =-x +3,得A(3, 0),B(0, 3).将A(3, 0)、B(0, 3)分别代入y =-x2+bx +c ,得930,3.b c c -++=⎧⎨=⎩ 解得2,3.b c =⎧⎨=⎩所以抛物线的解析式为y =-x2+2x +3.(2)在△APQ 中,∠PAQ =45°,AP =3-t ,AQ. 分两种情况讨论直角三角形APQ :①当∠PQA =90°时,APAQ .解方程3-t =2t ,得t =1(如图2).②当∠QPA =90°时,AQt (3-t),得t =1.5(如图3).图2 图3(3)如图4,因为PE//QF ,当EF//PQ 时,四边形EPQF 是平行四边形.所以EP =FQ .所以yE -yP =yF -yQ .因为xP =t ,xQ =3-t ,所以yE =3-t ,yQ =t ,yF =-(3-t)2+2(3-t)+3=-t2+4t .因为yE -yP =yF -yQ ,解方程3-t =(-t2+4t)-t ,得t =1,或t =3(舍去).所以点F 的坐标为(2, 3).图4 图5(4)由y =-x2+2x +3=-(x -1)2+4,得M(1, 4).由A(3, 0)、B(0, 3),可知A 、B 两点间的水平距离、竖直距离相等,AB =.由B(0, 3)、M(1, 4),可知B 、M 两点间的水平距离、竖直距离相等,BM所以∠MBQ =∠BOP =90°.因此△MBQ 与△BOP 相似存在两种可能:①当BMOB BQ OP =3t=.解得94t =(如图5).②当BMOPBQ OB =3t =.整理,得t2-3t +3=0.此方程无实根.考点伸展 第(3)题也可以用坐标平移的方法:由P(t, 0),E(t, 3-t),Q(3-t, t),按照P→E方向,将点Q向上平移,得F(3-t, 3).再将F(3-t, 3)代入y=-x2+2x+3,得t=1,或t=3.§1.2 因动点产生的等腰三角形问题课前导学我们先回顾两个画图问题:1.已知线段AB=5厘米,以线段AB为腰的等腰三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?2.已知线段AB=6厘米,以线段AB为底边的等腰三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?已知腰长画等腰三角形用圆规画圆,圆上除了两个点以外,都是顶点C.已知底边画等腰三角形,顶角的顶点在底边的垂直平分线上,垂足要除外.在讨论等腰三角形的存在性问题时,一般都要先分类.如果△ABC是等腰三角形,那么存在①AB=AC,②BA=BC,③CA=CB三种情况.解等腰三角形的存在性问题,有几何法和代数法,把几何法和代数法相结合,可以使得解题又好又快.几何法一般分三步:分类、画图、计算.哪些题目适合用几何法呢?如果△ABC的∠A(的余弦值)是确定的,夹∠A的两边AB和AC可以用含x的式子表示出来,那么就用几何法.①如图1,如果AB =AC ,直接列方程;②如图2,如果BA =BC ,那么1cos 2AC AB A =∠;③如图3,如果CA =CB ,那么1cos 2AB AC A =∠. 代数法一般也分三步:罗列三边长,分类列方程,解方程并检验.如果三角形的三个角都是不确定的,而三个顶点的坐标可以用含x 的式子表示出来,那么根据两点间的距离公式,三边长(的平方)就可以罗列出来.图1 图2 图3例 9 2014年长沙市中考第26题如图1,抛物线y =ax2+bx +c (a 、b 、c 是常数,a≠0)的对称轴为y 轴,且经过(0,0)和1)16两点,点P 在该抛物线上运动,以点P 为圆心的⊙P 总经过定点A(0, 2).(1)求a 、b 、c 的值;(2)求证:在点P 运动的过程中,⊙P 始终与x 轴相交;(3)设⊙P 与x 轴相交于M(x1, 0)、N(x2, 0)两点,当△AMN 为等腰三角形时,求圆心P 的纵坐标.图1动感体验请打开几何画板文件名“14长沙26”,拖动圆心P 在抛物线上运动,可以体验到,圆与x 轴总是相交的,等腰三角形AMN 存在五种情况.思路点拨1.不算不知道,一算真奇妙,原来⊙P 在x 轴上截得的弦长MN =4是定值.2.等腰三角形AMN 存在五种情况,点P 的纵坐标有三个值,根据对称性,MA =MN 和NA =NM 时,点P 的纵坐标是相等的.图文解析(1)已知抛物线的顶点为(0,0),所以y =ax2.所以b =0,c =0. 将1)16代入y =ax2,得2116a =.解得14a =(舍去了负值).(2)抛物线的解析式为214y x =,设点P 的坐标为21(,)4x x .已知A(0, 2),所以PA =214x . 而圆心P 到x 轴的距离为214x ,所以半径PA >圆心P 到x 轴的距离.所以在点P 运动的过程中,⊙P 始终与x 轴相交.(3)如图2,设MN 的中点为H ,那么PH 垂直平分MN .在Rt △PMH 中,2241416PM PA x ==+,22411()416PH x x ==,所以MH2=4.所以MH =2.因此MN =4,为定值.等腰△AMN 存在三种情况:①如图3,当AM =AN 时,点P 为原点O 重合,此时点P 的纵坐标为0.图2 图3②如图4,当MA =MN 时,在Rt △AOM 中,OA =2,AM =4,所以OM =此时x =OH =22.所以点P 的纵坐标为222112)1)444x =+==+ 如图5,当NA =NM 时,根据对称性,点P 的纵坐标为也为4+图4 图5③如图6,当NA =NM =4时,在Rt △AON 中,OA =2,AN =4,所以ON =此时x =OH =22.所以点P 的纵坐标为222112)1)444x =-=-=- 如图7,当MN =MA =4时,根据对称性,点P 的纵坐标也为4-图6 图7考点伸展如果点P 在抛物线214y x =上运动,以点P 为圆心的⊙P 总经过定点B(0, 1),那么在点P 运动的过程中,⊙P 始终与直线y =-1相切.这是因为:设点P 的坐标为21(,)4x x .已知B(0, 1),所以2114PB x ===+.而圆心P 到直线y =-1的距离也为2114x +,所以半径PB =圆心P 到直线y =-1的距离.所以在点P 运动的过程中,⊙P 始终与直线y =-1相切.例 10 2014年湖南省张家界市中考第25题如图1,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,抛物线y =ax2+bx +c (a≠0)过O 、B 、C 三点,B 、C 坐标分别为(10, 0)和1824(,)55-,以OB 为直径的⊙A 经过C 点,直线l 垂直x 轴于B 点.(1)求直线BC 的解析式;(2)求抛物线解析式及顶点坐标;(3)点M 是⊙A 上一动点(不同于O 、B ),过点M 作⊙A 的切线,交y 轴于点E ,交直线l 于点F ,设线段ME 长为m ,MF 长为n ,请猜想mn 的值,并证明你的结论;(4)若点P 从O 出发,以每秒1个单位的速度向点B 作直线运动,点Q 同时从B 出发,以相同速度向点C 作直线运动,经过t (0<t≤8)秒时恰好使△BPQ 为等腰三角形,请求出满足条件的t 值.图图1动感体验请打开几何画板文件名“14张家界25”,拖动点M 在圆上运动,可以体验到,△EAF 保持直角三角形的形状,AM 是斜边上的高.拖动点Q 在BC 上运动,可以体验到,△BPQ 有三个时刻可以成为等腰三角形.思路点拨1.从直线BC 的解析式可以得到∠OBC 的三角比,为讨论等腰三角形BPQ 作铺垫.2.设交点式求抛物线的解析式比较简便.3.第(3)题连结AE 、AF 容易看到AM 是直角三角形EAF 斜边上的高.4.第(4)题的△PBQ 中,∠B 是确定的,夹∠B 的两条边可以用含t 的式子表示.分三种情况讨论等腰三角形. 图文解析(1)直线BC 的解析式为31542y x =-. (2)因为抛物线与x 轴交于O 、B(10, 0)两点,设y =ax(x -10).代入点C 1824(,)55-,得241832()555a -=⨯⨯-.解得524a =. 所以2255255125(10)(5)2424122424y x x x x x =-=-=--. 抛物线的顶点为125(5,)24-. (3)如图2,因为EF 切⊙A 于M ,所以AM ⊥EF .由AE =AE ,AO =AM ,可得Rt △AOE ≌Rt △AME .所以∠1=∠2.同理∠3=∠4.于是可得∠EAF =90°.所以∠5=∠1.由tan ∠5=tan ∠1,得MAMEMF MA =.所以ME·MF =MA2,即mn =25.图2(4)在△BPQ 中,cos ∠B =45,BP =10-t ,BQ =t .分三种情况讨论等腰三角形BPQ :①如图3,当BP =BQ 时,10-t =t .解得t =5.②如图4,当PB =PQ 时,1cos 2BQ BP B =∠.解方程14(10)25t t =-,得8013t =.③如图5,当QB =QP 时,1cos 2BP BQ B =∠.解方程14(10)25t t -=,得5013t =.图3 图4 图5考点伸展在第(3)题条件下,以EF 为直径的⊙G 与x 轴相切于点A .如图6,这是因为AG 既是直角三角形EAF 斜边上的中线,也是直角梯形EOBF 的中位线,因此圆心G 到x 轴的距离等于圆的半径,所以⊙G与x轴相切于点A.图6例 11 2014年湖南省邵阳市中考第26题在平面直角坐标系中,抛物线y=x2-(m+n)x+mn(m>n)与x轴相交于A、B两点(点A位于点B的右侧),与y轴相交于点C.(1)若m=2,n=1,求A、B两点的坐标;(2)若A、B两点分别位于y轴的两侧,C点坐标是(0,-1),求∠ACB的大小;(3)若m=2,△ABC是等腰三角形,求n的值.动感体验请打开几何画板文件名“14邵阳26”,点击屏幕左下方的按钮(2),拖动点A在x轴正半轴上运动,可以体验到,△ABC 保持直角三角形的形状.点击屏幕左下方的按钮(3),拖动点B在x轴上运动,观察△ABC的顶点能否落在对边的垂直平分线上,可以体验到,等腰三角形ABC有4种情况.思路点拨1.抛物线的解析式可以化为交点式,用m,n表示点A、B、C的坐标.2.第(2)题判定直角三角形ABC,可以用勾股定理的逆定理,也可以用锐角的三角比.3.第(3)题讨论等腰三角形ABC,先把三边长(的平方)罗列出来,再分类解方程.图文解析(1)由y=x2-(m+n)x+mn=(x-m)(x-n),且m>n,点A位于点B的右侧,可知A(m, 0),B(n, 0).若m=2,n=1,那么A(2, 0),B(1, 0)..(2)如图1,由于C(0, mn),当点C的坐标是(0,-1),mn =-1,OC=1.若A、B两点分别位于y轴的两侧,那么OA·OB=m(-n)=-mn=1.所以OC2=OA·OB.所以OC OB=.OA OC所以tan∠1=tan∠2.所以∠1=∠2.又因为∠1与∠3互余,所以∠2与∠3互余.所以∠ACB=90°.图1 图2 图3(3)在△ABC中,已知A(2, 0),B(n, 0),C(0, 2n).讨论等腰三角形ABC,用代数法解比较方便:由两点间的距离公式,得AB2=(n-2)2,BC2=5n2,AC2=4+4n2.①当AB=AC时,解方程(n-2)2=4+4n2,得4n=-(如3图2).②当CA=CB时,解方程4+4n2=5n2,得n=-2(如图3),或n=2(A、B重合,舍去).③当BA=BC时,解方程(n-2)2=5n2,得n=(如图4),或n=(如图5).图4 图5考点伸展第(2)题常用的方法还有勾股定理的逆定理.由于C(0, mn),当点C的坐标是(0,-1),mn=-1.由A(m, 0),B(n, 0),C(0,-1),得AB2=(m-n)2=m2-2mn+n2=m2+n2+2,BC2=n2+1,AC2=m2+1.所以AB2=BC2+AC2.于是得到Rt△ABC,∠ACB=90°.第(3)题在讨论等腰三角形ABC时,对于CA=CB的情况,此时A、B两点关于y轴对称,可以直接写出B(-2, 0),n =-2.例 12 2014年湖南省娄底市中考第27题如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=4cm,BC=3cm.如果点P由点B出发沿BA方向向点A匀速运动,同时点Q由点A出发沿AC方向向点C匀速运动,它们的速度均为1cm/s.连结PQ,设运动时间为t(s)(0<t<4),解答下列问题:(1)设△APQ的面积为S,当t为何值时,S取得最大值?S的最大值是多少?(2)如图2,连结PC,将△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,当四边形PQP′C为菱形时,求t的值;(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形?图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“14娄底27”,拖动点Q在AC上运动,可以体验到,当点P运动到AB的中点时,△APQ的面积最大,等腰三角形APQ存在三种情况.还可以体验到,当QC =2HC时,四边形PQP′C是菱形.思路点拨1.在△APQ中,∠A是确定的,夹∠A的两条边可以用含t的式子表示.2.四边形PQP′C的对角线保持垂直,当对角线互相平分时,它是菱形,.图文解析(1)在Rt△ABC中,AC=4,BC=3,所以AB=5,sinA=35,cosA=45.作QD⊥AB于D,那么QD=AQ sinA=35t.所以S =S △APQ =12AP QD ⋅=13(5)25t t -⨯=23(5)10t t --=23515()+1028t --. 当52t =时,S 取得最大值,最大值为158. (2)设PP′与AC 交于点H ,那么PP ′⊥QC ,AH =APcosA =4(5)5t -. 如果四边形PQP′C 为菱形,那么PQ =PC .所以QC =2HC . 解方程4424(5)5t t ⎡⎤-=⨯--⎢⎥⎣⎦,得2013t =. 图3 图4(3)等腰三角形APQ 存在三种情况:①如图5,当AP =AQ 时,5-t =t .解得52t =. ②如图6,当PA =PQ 时,1cos 2AQ AP A =.解方程14(5)25t t =-,得4013t =. ③如图7,当QA =QP 时,1cos 2AP AQ A =.解方程14(5)25t t -=,得2513t =. 图5 图6 图7考点伸展在本题情境下,如果点Q 是△PP′C 的重心,求t 的值.如图8,如果点Q 是△PP′C 的重心,那么QC =23HC .解方程2444(5)35t t ⎡⎤-=⨯--⎢⎥⎣⎦,得6023t =. 图8例 13 2015年湖南省怀化市中考第22题如图1,已知Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 以每秒1个单位的速度从A 向C 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从A→B→C 方向运动,它们到C 点后都停止运动,设点P 、Q 运动的时间为t 秒.(1)在运动过程中,求P 、Q 两点间距离的最大值;(2)经过t 秒的运动,求△ABC 被直线PQ 扫过的面积S 与时间t 的函数关系式;(3)P ,Q 两点在运动过程中,是否存在时间t ,使得△PQC 为等腰三角形.若存在,求出此时的t 值,若不存在,请说明理由.(24.25≈,结果保留一位小数)图1动感体验请打开几何画板文件名“15怀化22”,拖动点P 在AC 上运动,可以体验到,PQ 与BD 保持平行,等腰三角形PQC 存在三种情况.思路点拨1.过点B 作QP 的平行线交AC 于D ,那么BD 的长就是PQ 的最大值.2.线段PQ 扫过的面积S 要分两种情况讨论,点Q 分别在AB 、BC 上.3.等腰三角形PQC 分三种情况讨论,先罗列三边长. 图文解析(1)在Rt △ABC 中,AC =8,BC =6,所以AB =10. 如图2,当点Q 在AB 上时,作BD//PQ 交AC 于点D ,那么22AB AQ t AD AP t===. 所以AD =5.所以CD =3.如图3,当点Q 在BC 上时,16228CQ t CP t-==-. 又因为623CB CD ==,所以CQ CB CP CD =.因此PQ//BD .所以PQ 的最大值就是BD .在Rt △BCD 中,BC =6,CD =3,所以BD=.所以PQ的最大值是. 图2 图3 图4(2)①如图2,当点Q 在AB 上时,0<t≤5,S △ABD =15.由△AQP ∽△ABD ,得2()AQP ABD S AP S AD =△△.所以S =S △AQP =215()5t ⨯=235t . ②如图3,当点Q 在BC 上时,5<t≤8,S △ABC =24. 因为S △CQP =12CQ CP ⋅=1(162)(8)2t t --=2(8)t -, 所以S =S △ABC -S △CQP =24-(t -8)2=-t2+16t -40.(3)如图3,当点Q 在BC 上时,CQ =2CP ,∠C =90°,所以△PQC 不可能成为等腰三角形.当点Q 在AB 上时,我们先用t 表示△PQC 的三边长:易知CP =8-t .如图2,由QP//BD ,得QP APBD AD =5t =.所以QP =. 如图4,作QH ⊥AC 于H .在Rt △AQH 中,QH =AQ sin ∠A =65t ,AH =85t . 在Rt △CQH 中,由勾股定理,得CQ ==分三种情况讨论等腰三角形PQC :(1)①当PC =PQ 时,解方程8t -=,得10t =≈3.4(如图5所示).②当QC =QP 时,=.整理,得2111283200t t -+=. 所以(11t -40)(t -8)=0.解得4011t =≈3.6(如图6所示),或t =8(舍去).③当CP =CQ 时,8t -=25160t t -=. 解得165t ==3.2(如图7所示),或t =0(舍去).综上所述,当t 的值约为3.4,3.6,或等于3.2时,△PQC 是等腰三角形.图5 图6 图7考点伸展第(1)题求P、Q两点间距离的最大值,可以用代数计算说理的方法:①如图8,当点Q在AB上时,PQ.当Q与B重合时,PQ最大,此时t=5,PQ的最大值为②如图9,当点Q在BC上时,PQ)t-.当Q与B重合时,PQ最大,此时t=5,PQ的最大值为.综上所述,PQ的最大值为§1.3 因动点产生的直角三角形问题课前导学我们先看三个问题:1.已知线段AB,以线段AB为直角边的直角三角形ABC 有多少个?顶点C的轨迹是什么?2.已知线段AB,以线段AB为斜边的直角三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?3.已知点A(4,0),如果△OAB是等腰直角三角形,求符合条件的点B的坐标.图1 图2 图3如图1,点C在垂线上,垂足除外.如图2,点C在以AB。
中考数学压轴题100题精选之欧阳道创编

我选的中考数学压轴题100题精选【001】如图,已知抛物线2(1)=-+y a x(a≠0)经过点(2)A-,0,抛物线的顶点为∥.过顶点D平行于x D,过O作射线OM AD轴的直线交射线OM于点C,B在x轴正半轴上,连结BC.(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点P从点O出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线OM运动,设点P运动的时间为()t s.问当t为何值时,四边形DAOP分别为平行四边形?直角梯形?等腰梯形?(3)若OC OB=,动点P和动点Q分别从点O和点B同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿OC和BO运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t ()s ,连接PQ ,当t 为何值时,四边形BCPQ 的面积最小?并求出最小值及此时PQ 的长.【Rt △ABC 中,∠C .点P 从点C 出发沿A 匀速AC AB 以每秒1个单P 、Q PQ ,且交PQ 于点D ,交折线QB -BC -CP 于点E .点P 、Q 同时出发,当点Q 到达点B 时停止运动,点P 也随之停止.设点P 、Q 运动的时间是t 秒(t >0).(1)当t = 2时,AP =,点Q 到AC 的距离是;(2)在点P 从C 向A 运动的过程中,求△APQ 的面积S 与t 的函数关系式;(不必写出t 的取值范围)(3)在点E 从B 向C 运动的过程中,四边形QBED 能否成为直角梯形?若能,求t 不能,请说明理由;(4)当DE 经过点C t 的值. 【003图16矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C (8,0)、D(8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E,①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形?请直接写出相应的t值。
全国中考数学(续61套)压轴题分类解析汇编专题10:代数综合问题之欧阳家百创编

2012年全国中考数学(续61套)压轴题分类解析汇编欧阳家百(2021.03.07)专题10:代数综合问题11.(2012黑龙江龙东地区10分)国务院总理温家宝2011年11月16日主持召开国务院常务会议,会议决定建立青海三江源国家生态保护综合实验区。
现要把228吨物资从某地运往青海甲、乙两地,用大、小两种货车共18辆,恰好能一次性运完这批物资。
已知这两种货车的载重量分别为16吨/辆和10吨/辆,运往甲、乙两地的运费如下表:运往地甲地(元/辆)乙地(元/辆)车型大货车720 800小货车500 650(1)求这两种货车各用多少辆?(2)如果安排9辆货车前往甲地,其余货车前往乙地,设前往甲地的大货车为a辆,前往甲、乙两地的总运费为w元,求出w与a的函数关系式(写出自变量的取值范围);(3)在(2)的条件下,若运往甲地的物资不少于120吨,请你设计出使总运费最少的货车调配方案,并求出最少总运费。
【答案】解:(1)设大货车用x辆,则小货车用(18-x)辆,根据题意得16x+10(18-x)=228 ,解得x=8,∴18-x=18-8=10。
答:大货车用8辆,小货车用10辆。
(2)w=720a+800(8-a)+500(9-a)+650[10-(9-a)]=70a+11550,∴w=70a+11550(0≤a≤8且为整数)。
(3)由16a+10(9-a)≥120,解得a≥5。
又∵0≤a≤8,∴5≤a≤8且为整数。
∵w=70a+11550,k=70>0,w随a的增大而增大,∴当a=5时,w最小,最小值为W=70×5+11550=11900。
答:使总运费最少的调配方案是:5辆大货车、4辆小货车前往甲地;3辆大货车、6辆小货车前往乙地.最少运费为11900元。
【考点】一元一次方程和一次函数的应用【分析】(1)设大货车用x辆,则小货车用18-x辆,根据运输228吨物资,列方程求解。
(2)设前往甲地的大货车为a辆,则前往乙地的大货车为(8-a)辆,前往甲地的小货车为(9-a)辆,前往乙地的小货车为[10-(9-a)]辆,根据表格所给运费,求出w与a的函数关系式。
中考数学圆的最值问题(含答案)之欧阳治创编

数学组卷圆的最值问题时间2021.03.10 创作:欧阳治一.选择题(共7小题)1.(2014春•兴化市月考)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C为第一象限内一点,且AC=2,设tan∠BOC=m,则m的取值范围是()A.m≥0B.C.D.2.(2013•武汉模拟)如图∠BAC=60°,半径长1的⊙O与∠BAC的两边相切,P为⊙O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的⊙P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE,则线段DE长度的最大值为()A.3B.6C.D.3.(2014•武汉模拟)如图,P为⊙O内的一个定点,A为⊙O上的一个动点,射线AP、AO分别与⊙O交于B、C两点.若⊙O的半径长为3,OP=,则弦BC的最大值为()A.2B.3C.D.34.(2015•黄陂区校级模拟)如图,扇形AOD中,∠AOD=90°,OA=6,点P为弧AD上任意一点(不与点A和D重合),PQ⊥OD于Q,点I为△OPQ的内心,过O,I和D三点的圆的半径为r.则当点P在弧AD上运动时,r的值满足()A.0<r<3B.r=3C.3<r<3D.r=3 5.(2010•苏州)如图,已知A、B两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),⊙C的圆心坐标为(﹣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()A.2B.1C.D.6.(2013•市中区模拟)如图,已知A、B两点的坐标分别为(8,0)、(0,﹣6),⊙C的圆心坐标为(0,7),半径为5.若P是⊙C上的一个动点,线段PB与x轴交于点D,则△ABD面积的最大值是()A.63B.31C.32D.307.(2013•枣庄)如图,已知线段OA交⊙O于点B,且OB=AB,点P是⊙O上的一个动点,那么∠OAP的最大值是()A.90°B.60°C.45°D.30°二.填空题(共12小题)8.(2013•武汉)如图,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是.9.(2015•黄陂区校级模拟)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.10.(2012•宁波)如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=2,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连接EF,则线段EF长度的最小值为.11.(2015•峨眉山市一模)如图,已知直线l与⊙O相离,OA⊥l于点A,OA=10,OA与⊙O相交于点P,AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.若⊙O上存在点Q,使△QAC是以AC为底边的等腰三角形,则半径r的取值范围是:.12.(2013•长春模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5,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PQ长的最小值为.13.(2013•陕西)如图,AB是⊙O的一条弦,点C 是⊙O上一动点,且∠ACB=30°,点E、F分别是AC、BC的中点,直线EF与⊙O交于G、H两点.若⊙O的半径为7,则GE+FH的最大值为.14.(2013•咸宁)如图,在Rt△AOB中,OA=OB=3,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则切线PQ的最小值为.15.(2013•内江)在平面直角坐标系xOy中,以原点O为圆心的圆过点A(13,0),直线y=kx﹣3k+4与⊙O交于B、C两点,则弦BC的长的最小值为.16.(2011•苏州校级一模)如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画⊙O,P是⊙O是一动点且P在第一象限内,过P作⊙O切线与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.则线段AB 的最小值是.17.(2015秋•江阴市校级期中)如图,⊙O与正方形ABCD的两边AB、AD相切,且DE与⊙O相切于E点.若正方形ABCD的周长为28,且DE=4,则sin∠ODE=.18.(2014春•兴化市校级月考)如图所示,已知A (1,y1),B(2,y2)为反比例函数y=图象上的两点,动点P(x,0)在x轴正半轴上运动,当线段AP与线段BP之差达到最大时,点P的坐标是.19.(2015•泰兴市二模)如图,定长弦CD在以AB 为直径的⊙O上滑动(点C、D与点A、B不重合),M是CD的中点,过点C作CP⊥AB于点P,若CD=3,AB=8,PM=l,则l的最大值是.三.解答题(共5小题)20.(2013•武汉模拟)如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O为圆心OA长为半径作圆O,C为半圆AB上不与A、B重合的一动点,射线AC交⊙O于点E,BC=a,AC=b.(1)求证:AE=b+a;(2)求a+b的最大值;(3)若m是关于x的方程:x2+ax=b2+ab的一个根,求m的取值范围.21.(2014春•泰兴市校级期中)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G,连接BE交AG于H.已知正方形ABCD的边长为4cm,解决下列问题:(1)求证:BE⊥AG;(2)求线段DH的长度的最小值.22.已知:如图,AB是⊙O的直径,在AB的两侧有定点C和动点P,AB=5,AC=3.点P在上运动(点P不与A,B重合),CP交AB于点D,过点C作CP的垂线,与PB的延长线交于点Q.(1)求∠P的正切值;(2)当CP⊥AB时,求CD和CQ的长;(3)当点P运动到什么位置时,CQ取到最大值?求此时CQ的长.23.(2013•日照)问题背景:如图(a),点A、B在直线l的同侧,要在直线l上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于l的对称点B′,连接AB′与直线l 交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,⊙O的直径CD为4,点A在⊙O上,∠ACD=30°,B为弧AD的中点,P为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.24.(2012•苏州)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O AE F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).(1)当x=时,求弦PA、PB的长度;(2)当x为何值时,PD•CD的值最大?最大值是多少?25、如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4,D是AB的中点,点E在AB边上运动(点E不与点A重合),过A、D、E三点作⊙O,⊙O交AC于另一点F,在此运动变化的过程中,线段EF长度的最小值为.26、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( ).233227、如图,已知直角△AOB中,直角顶点O在半径为1的圆心上,斜边与圆相切,延长AO,BO分别与圆交于C,D.试求四边形ABCD面积的最小值.初中数学组卷圆的最值问题参考答案与试题解析一.选择题(共7小题)1.(2014春•兴化市月考)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C为第一象限内一点,且AC=2,设tan∠BOC=m,则m的取值范围是()A.m≥0B.C.D.【考点】直线与圆的位置关系;坐标与图形性质;锐角三角函数的定义.【分析】C在以A为圆心,以2为半径的圆周上,只有当OC与圆A相切(即到C点)时,∠BOC最小,根据勾股定理求出此时的OC,求出∠BOC=∠CAO,根据解直角三角形求出此时的值,根据tan∠BOC的增减性,即可求出答案.【解答】解:C在以A为圆心,以2为半径作圆周上,只有当OC与圆A相切(即到C点)时,∠BOC最小,AC=2,OA=3,由勾股定理得:OC=,∵∠BOA=∠ACO=90°,∴∠BOC+∠AOC=90°,∠CAO+∠AOC=90°,∴∠BOC=∠OAC,tan∠BOC=tan∠OAC==,随着C的移动,∠BOC越来越大,∵C在第一象限,∴C不到x轴点,即∠BOC<90°,∴tan∠BOC≥,故选B.【点评】本题考查了解直角三角形,勾股定理,切线的性质等知识点的应用,能确定∠BOC的变化范围是解此题的关键,题型比较好,但是有一定的难度.2.(2013•武汉模拟)如图∠BAC=60°,半径长1的⊙O与∠BAC的两边相切,P为⊙O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的⊙P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE,则线段DE长度的最大值为()A.3B.6C.D.【考点】切线的性质.【专题】计算题.【分析】连接AO并延长,与圆O交于P点,当AF垂直于ED时,线段DE长最大,设圆O与AB 相切于点M,连接OM,PD,由对称性得到AF为角平分线,得到∠FAD为30度,根据切线的性质得到OM垂直于AD,在直角三角形AOM中,利用30度角所对的直角边等于斜边的一半求出AO的长,由AO+OP求出AP的长,即为圆P的半径,由三角形AED为等边三角形,得到DP为角平分线,在直角三角形PFD中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半求出PF的长,再利用勾股定理求出FD的长,由DE=2FD求出DE的长,即为DE 的最大值.【解答】解:连接AO并延长,与ED交于F点,与圆O交于P点,此时线段ED最大,连接OM,PD,可得F为ED的中点,∵∠BAC=60°,AE=AD,∴△AED为等边三角形,∴AF为角平分线,即∠FAD=30°,在Rt△AOM中,OM=1,∠OAM=30°,∴OA=2,∴PD=PA=AO+OP=3,在Rt△PDF中,∠FDP=30°,PD=3,∴PF=,根据勾股定理得:FD==,则DE=2FD=3.故选D【点评】此题考查了切线的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理,含30度直角三角形的性质,熟练掌握切线的性质是解本题的关键.3.(2014•武汉模拟)如图,P为⊙O内的一个定点,A为⊙O上的一个动点,射线AP、AO分别与⊙O交于B、C两点.若⊙O的半径长为3,OP=,则弦BC的最大值为()A.2B.3C.D.3【考点】垂径定理;三角形中位线定理.【分析】当OP⊥AB时,弦BC最长,根据三角形相似可以确定答案.【解答】解:当OP⊥AC时,弦BC最长,又∵AC是直径,∴∠CBA=90°,所以△APO∽△ABC,∴,又∵OP=,∴BC=2.故答案选A.【点评】本题考查了直径所对的圆周角是900这一性质的应用,以及如何取线段最值问题的做法,用好三角形相似是解答本题的关键.4.(2015•黄陂区校级模拟)如图,扇形AOD中,∠AOD=90°,OA=6,点P为弧AD上任意一点(不与点A和D重合),PQ⊥OD于Q,点I为△OPQ的内心,过O,I和D三点的圆的半径为r.则当点P在弧AD上运动时,r的值满足()A.0<r<3B.r=3C.3<r<3D.r=3【考点】三角形的内切圆与内心.【分析】连OI,PI,DI,由△OPH的内心为I,可得到∠PIO=180°﹣∠IPO﹣∠IOP=180°﹣(∠HOP+∠OPH)=135°,并且易证△OPI≌△ODI,得到∠DIO=∠PIO=135°,所以点I在以OD为弦,并且所对的圆周角为135°的一段劣弧上;过D、I、O三点作⊙O′,如图,连O′D,O′O,在优弧AO取点P′,连P′D,P′O,可得∠DP′O=180°﹣135°=45°,得∠DO′O=90°,O′O=3.【解答】解:如图,连OI,PI,DI,∵△OPH的内心为I,∴∠IOP=∠IOD,∠IPO=∠IPH,∴∠PIO=180°﹣∠IPO﹣∠IOP=180°﹣(∠HOP+∠OPH),而PH⊥OD,即∠PHO=90°,∴∠PIO=180°﹣(∠HOP+∠OPH)=180°﹣(180°﹣90°)=135°,在△OPI和△ODI中,,∴△OPI≌△ODI(SAS),∴∠DIO=∠PIO=135°,所以点I在以OD为弦,并且所对的圆周角为135°的一段劣弧上;过D、I、O三点作⊙O′,如图,连O′D,O′O,在优弧DO取点P′,连P′D,P′O,∵∠DIO=135°,∴∠DP′O=180°﹣135°=45°,∴∠DO′O=90°,而OD=6,∴OO′=DO′=3,∴r的值为3.故选:D.【点评】本题考查的是三角形的内切圆与内心,根据题意作出辅助线,构造出全等三角形是解答此题的关键.5.(2010•苏州)如图,已知A、B两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),⊙C的圆心坐标为(﹣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()A.2B.1C.D.【考点】切线的性质;坐标与图形性质;三角形的面积;相似三角形的判定与性质.【专题】压轴题;动点型.【分析】由于OA的长为定值,若△ABE的面积最小,则BE的长最短,此时AD与⊙O相切;可连接CD,在Rt△ADC中,由勾股定理求得AD的长,即可得到△ADC的面积;易证得△AEO∽△ACD,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,可求出△AOE的面积,进而可得出△AOB和△AOE的面积差,由此得解.【解答】解:若△ABE的面积最小,则AD与⊙C 相切,连接CD,则CD⊥AD;Rt△ACD中,CD=1,AC=OC+OA=3;由勾股定理,得:AD=2;∴S△ACD=AD•CD=;易证得△AOE∽△ADC,∴=()2=()2=,即S△AOE=S△ADC=;∴S△ABE=S△AOB﹣S△AOE=×2×2﹣=2﹣;另解:利用相似三角形的对应边的比相等更简单!故选:C.【点评】此题主要考查了切线的性质、相似三角形的性质、三角形面积的求法等知识;能够正确的判断出△BE面积最小时AD与⊙C的位置关系是解答此题的关键.6.(2013•市中区模拟)如图,已知A、B两点的坐标分别为(8,0)、(0,﹣6),⊙C的圆心坐标为(0,7),半径为5.若P是⊙C上的一个动点,线段PB与x轴交于点D,则△ABD面积的最大值是()A.63B.31C.32D.30【考点】一次函数综合题.【分析】当直线BP与圆相切时,△ABD的面积最大,易证△OBD∽△PBC,根据相似三角形的对应边的比相等即可求得OD的长,则AD的长度可以求得,最后利用三角形的面积公式即可求解.【解答】解:当直线BP与圆相切时,△ABD的面积最大.连接PC,则∠CPB=90°,在直角△BCP中,BP===12.∵∠CPB=90°.∴∠DOB=∠CPB=90°又∵∠DBP=∠CBP,∴△OBD∽△PBC,∴===,∴OD=PC=.∴AD=OD+OA=+8=,∴S△ABD=AD•OB=××6=31.故选B.【点评】本题考查了切线的性质,以及相似三角形的判定与性质,理解△ADB的面积最大的条件是关键.7.(2013•枣庄)如图,已知线段OA交⊙O于点B,且OB=AB,点P是⊙O上的一个动点,那么∠OAP的最大值是()A.90°B.60°C.45°D.30°【考点】切线的性质;含30度角的直角三角形.【分析】当AP与⊙O相切时,∠OAP有最大值,连结OP,根据切线的性质得OP⊥AP,由OB=AB 得OA=2OP,然后根据含30度的直角三角形三边的关系即可得到此时∠OAP的度数.【解答】解:当AP与⊙O相切时,∠OAP有最大值,连结OP,如图,则OP⊥AP,∵OB=AB,∴OA=2OP,∴∠PAO=30°.故选D.【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径.也考查了含30度的直角三角形三边的关系.二.填空题(共12小题)8.(2013•武汉)如图,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是﹣1 .【考点】正方形的性质.【专题】压轴题.【分析】根据正方形的性质可得AB=AD=CD,∠BAD=∠CDA,∠ADG=∠CDG,然后利用“边角边”证明△ABE和△DCF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠1=∠2,利用“SAS”证明△ADG 和△CDG全等,根据全等三角形对应角相等可得∠2=∠3,从而得到∠1=∠3,然后求出∠AHB=90°,取AB的中点O,连接OH、OD,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OH=AB=1,利用勾股定理列式求出OD,然后根据三角形的三边关系可知当O、D、H三点共线时,DH的长度最小.【解答】解:在正方形ABCD中,AB=AD=CD,∠BAD=∠CDA,∠ADG=∠CDG,在△ABE和△DCF中,,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴∠1=∠2,在△ADG和△CDG中,,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∵∠BAH+∠3=∠BAD=90°,∴∠1+∠BAH=90°,∴∠AHB=180°﹣90°=90°,取AB的中点O,连接OH、OD,则OH=AO=AB=1,在Rt△AOD中,OD===,根据三角形的三边关系,OH+DH>OD,∴当O、D、H三点共线时,DH的长度最小,最小值=OD﹣OH=﹣1.(解法二:可以理解为点H是在Rt△AHB,AB直径的半圆上运动当O、H、D三点共线时,DH长度最小)故答案为:﹣1.【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,三角形的三边关系,确定出DH最小时点H的位置是解题关键,也是本题的难点.9.(2015•黄陂区校级模拟)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<CM<.【考点】轨迹.【分析】作AB的中点E,连接EM、CE,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半以及三角形的中位线定理求得CE和EM的长,然后在△CEM 中根据三边关系即可求解.【解答】解:作AB的中点E,连接EM、CE.在直角△ABC中,AB===5,∵E是直角△ABC斜边AB上的中点,∴CE=AB=.∵M是BD的中点,E是AB的中点,∴ME=AD=1.∴在△CEM中,﹣1<CM<+1,即<CM<.故答案是:<CM.【点评】本题考查了轨迹,要结合勾股定理、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答.10.(2012•宁波)如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=2,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连接EF,则线段EF长度的最小值为.【考点】垂径定理;圆周角定理;解直角三角形.【专题】压轴题.【分析】由垂线段的性质可知,当AD为△ABC的边BC上的高时,直径AD最短,此时线段EF=2EH=20E•sin∠EOH=20E•sin60°,因此当半径OE最短时,EF最短,连接OE,OF,过O点作OH⊥EF,垂足为H,在Rt△ADB中,解直角三角形求直径AD,由圆周角定理可知∠EOH=∠EOF=∠BAC=60°,在Rt△EOH中,解直角三角形求EH,由垂径定理可知EF=2EH.【解答】解:由垂线段的性质可知,当AD为△ABC的边BC上的高时,直径AD最短,如图,连接OE,OF,过O点作OH⊥EF,垂足为H,∵在Rt△ADB中,∠ABC=45°,AB=2,∴AD=BD=2,即此时圆的直径为2,由圆周角定理可知∠EOH=∠EOF=∠BAC=60°,∴在Rt△EOH中,EH=OE•sin∠EOH=1×=,由垂径定理可知EF=2EH=.故答案为:.【点评】本题考查了垂径定理,圆周角定理,解直角三角形的综合运用.关键是根据运动变化,找出满足条件的最小圆,再解直角三角形.11.(2015•峨眉山市一模)如图,已知直线l与⊙O相离,OA⊥l于点A,OA=10,OA与⊙O相交于点P,AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.若⊙O上存在点Q,使△QAC是以AC为底边的等腰三角形,则半径r的取值范围是:2≤r<10 .【考点】直线与圆的位置关系.【分析】首先证明AB=AC,再根据已知得出Q在AC的垂直平分线上,作出线段AC的垂直平分线MN,作OE⊥MN,求出OE<r,求出r范围即可.【解答】解:连接OB.如图1,∵AB切⊙O于B,OA⊥AC,∴∠OBA=∠OAC=90°,∴∠OBP+∠ABP=90°,∠ACP+∠APC=90°,∵OP=OB,∴∠OBP=∠OPB,∵∠OPB=∠APC,∴∠ACP=∠ABC,∴AB=AC,作出线段AC的垂直平分线MN,作OE⊥MN,如图2,∴OE=AC=AB=,又∵圆O与直线MN有交点,∴OE=≤r,∴≤2r,即:100﹣r2≤4r2,∴r2≥20,∴r≥2.∵OA=10,直线l与⊙O相离,∴r<10,∴2≤r<10.故答案为:2≤r<10.【点评】本题考查了等腰三角形的性质和判定,相似三角形的性质和判定,切线的性质,勾股定理,直线与圆的位置关系等知识点的应用,主要培养学生运用性质进行推理和计算的能力.本题综合性比较强,有一定的难度.12.(2013•长春模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5,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PQ长的最小值为.【考点】切线的性质;垂线段最短;勾股定理.【分析】过C作CD⊥AB于D,在△ABC中,由勾股定理求出AB=13,由三角形面积公式求出CD=,当CD为过C点的圆的直径时,此时圆的直径最短,是,求出PQ为圆的直径即可.【解答】解:过C作CD⊥AB于D,在△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5,由勾股定理得:AB=13,由三角形面积公式得:S=AC×BC=AB×CD,CD=,当CD为过C点的圆的直径时,此时圆的直径最短,是,∵∠BCA=90°,∴PQ为圆的直径,即此时PQ的长是,故答案为:.【点评】本题考查了勾股定理,三角形面积,圆周角定理,垂线段最短等知识点的应用,关键是求出圆的直径.13.(2013•陕西)如图,AB是⊙O的一条弦,点C 是⊙O上一动点,且∠ACB=30°,点E、F分别是AC、BC的中点,直线EF与⊙O交于G、H两点.若⊙O的半径为7,则GE+FH的最大值为10.5 .【考点】圆周角定理;三角形中位线定理.【专题】压轴题.【分析】由点E、F分别是AC、BC的中点,根据三角形中位线定理得出EF=AB=3.5为定值,则GE+FH=GH﹣EF=GH﹣3.5,所以当GH取最大值时,GE+FH有最大值.而直径是圆中最长的弦,故当GH为⊙O的直径时,GE+FH有最大值14﹣3.5=10.5.【解答】解:当GH为⊙O的直径时,GE+FH有最大值.当GH为直径时,E点与O点重合,∴AC也是直径,AC=14.∵∠ABC是直径上的圆周角,∴∠ABC=90°,∵∠C=30°,∴AB=AC=7.∵点E、F分别为AC、BC的中点,∴EF=AB=3.5,∴GE+FH=GH﹣EF=14﹣3.5=10.5.故答案为:10.5.【点评】本题结合动点考查了圆周角定理,三角形中位线定理,有一定难度.确定GH的位置是解题的关键.14.(2013•咸宁)如图,在Rt△AOB中,OA=OB=3,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则切线PQ的最小值为2.【考点】切线的性质;等腰直角三角形.【专题】压轴题.【分析】首先连接OP、OQ,根据勾股定理知PQ2=OP2﹣OQ2,可得当OP⊥AB时,即线段PQ 最短,然后由勾股定理即可求得答案.【解答】解:连接OP、OQ.∵PQ是⊙O的切线,∴OQ⊥PQ;根据勾股定理知PQ2=OP2﹣OQ2,∴当PO⊥AB时,线段PQ最短,∵在Rt△AOB中,OA=OB=3,∴AB=OA=6,∴OP==3,∴PQ===2.故答案为:2.【点评】本题考查了切线的性质、等腰直角三角形的性质以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意得到当PO⊥AB时,线段PQ最短是关键.15.(2013•内江)在平面直角坐标系xOy中,以原点O为圆心的圆过点A(13,0),直线y=kx﹣3k+4与⊙O交于B、C两点,则弦BC的长的最小值为24 .【考点】一次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】根据直线y=kx﹣3k+4必过点D(3,4),求出最短的弦CB是过点D且与该圆直径垂直的弦,再求出OD的长,再根据以原点O为圆心的圆过点A(13,0),求出OB的长,再利用勾股定理求出BD,即可得出答案.【解答】解:∵直线y=kx﹣3k+4=k(x﹣3)+4,∴k(x﹣3)=y﹣4,∵k有无数个值,∴x﹣3=0,y﹣4=0,解得x=3,y=4,∴直线必过点D(3,4),∴最短的弦CB是过点D且与该圆直径垂直的弦,∵点D的坐标是(3,4),∴OD=5,∵以原点O为圆心的圆过点A(13,0),∴圆的半径为13,∴OB=13,∴BD=12,∴BC的长的最小值为24;故答案为:24.【点评】此题考查了一次函数的综合,用到的知识点是垂径定理、勾股定理、圆的有关性质,关键是求出BC最短时的位置.16.(2011•苏州校级一模)如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画⊙O,P是⊙O是一动点且P在第一象限内,过P作⊙O切线与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.则线段AB 的最小值是4..【考点】切线的性质;坐标与图形性质.【分析】如图,设AB的中点为C,连接OP,由于AB是圆的切线,故△OPC是直角三角形,有OP<OC,所以当OC与OP重合时,OC最短;【解答】解:(1)线段AB长度的最小值为4,理由如下:连接OP,∵AB切⊙O于P,∴OP⊥AB,取AB的中点C,∴AB=2OC;当OC=OP时,OC最短,即AB最短,此时AB=4.故答案为:4.【点评】本题利用了切线的性质,等腰直角三角形的性质求解,属于基础性题目.17.(2015秋•江阴市校级期中)如图,⊙O与正方形ABCD的两边AB、AD相切,且DE与⊙O相切于E点.若正方形ABCD的周长为28,且DE=4,则sin∠ODE=.【考点】切线的性质;正方形的性质.【分析】先证得四边形ANOM是正方形,求出AM 长,根据勾股定理求得OD的长,根据解直角三角形求出即可.【解答】解:设切线AD的切点为M,切线AB的切点为N,连接OM、ON、OE,∵四边形ABCD是正方形,正方形ABCD的周长为28,∴AD=AB=7,∠A=90°,∵圆O与正方形ABCD的两边AB、AD相切,∴∠OMA=∠ONA=90°=∠A,∵OM=ON,∴四边形ANOM是正方形,∵AD和DE与圆O相切,∴OE⊥DE,DM=DE=4,∴AM=7﹣4=3,∴OM=ON=OE=3,在RT△ODM中,OD==5,∵OE=OM=5,∴sin∠ODE==.故答案为.【点评】本题考查了正方形的性质和判定,切线的性质,切线长定理等知识点的应用,关键是求出AM长和得出DE=DM.18.(2014春•兴化市校级月考)如图所示,已知A (1,y1),B(2,y2)为反比例函数y=图象上的两点,动点P(x,0)在x轴正半轴上运动,当线段AP与线段BP之差达到最大时,点P的坐标是(3,0).【考点】反比例函数图象上点的坐标特征;待定系数法求一次函数解析式;三角形三边关系.【专题】计算题.【分析】先根据反比例函数图象上点的坐标特征确定A点坐标为(1,1),B点坐标为(2,),再利用待定系数法确定直线AB的解析式为y=﹣x+,然后根据三角形三边的关系得到|PA﹣PB|≤AB,当点P为直线AB与x轴的交点时,取等号,则线段AP与线段BP之差达到最大,然后确定直线y=﹣x+与x轴的交点坐标即可.【解答】解:把A(1,y1),B(2,y2)代入y=得y1=1,y2=,则A点坐标为(1,1),B点坐标为(2,),设直线AB的解析式为y=kx+b,把A(1,1),B(2,)代入得,解得,所以直线AB的解析式为y=﹣x+,因为|PA﹣PB|≤AB,所以当点P为直线AB与x轴的交点时,线段AP与线段BP之差达到最大,把y=0代入y=﹣x+得﹣x+=0,解得x=3,所以P点坐标为(3,0).故答案为(3,0).【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征:反比例函数y=(k为常数,k≠0)的图象是双曲线,图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k.19.(2015•泰兴市二模)如图,定长弦CD在以AB 为直径的⊙O上滑动(点C、D与点A、B不重合),M是CD的中点,过点C作CP⊥AB于点P,若CD=3,AB=8,PM=l,则l的最大值是4 .【考点】垂径定理;三角形中位线定理.【分析】当CD∥AB时,PM长最大,连接OM,OC,得出矩形CPOM,推出PM=OC,求出OC长即可.【解答】解:法①:如图:当CD∥AB时,PM长最大,连接OM,OC,∵CD∥AB,CP⊥CD,∴CP⊥AB,∵M为CD中点,OM过O,∴OM⊥CD,∴∠OMC=∠PCD=∠CPO=90°,∴四边形CPOM是矩形,∴PM=OC,∵⊙O直径AB=8,∴半径OC=4,即PM=4,故答案为:4.法②:连接CO,MO,根据∠CPO=∠CM0=90°,所以C,M,O,P,四点共圆,且CO为直径.连接PM,则PM为⊙E的一条弦,当PM为直径时PM最大,所以PM=CO=4时PM最大.即PMmax=4【点评】本题考查了矩形的判定和性质,垂径定理,平行线的性质的应用,关键是找出符合条件的CD的位置,题目比较好,但是有一定的难度.三.解答题(共5小题)20.(2013•武汉模拟)如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O为圆心OA长为半径作圆O,C为半圆AB上不与A、B重合的一动点,射线AC交⊙O于点E,BC=a,AC=b.(1)求证:AE=b+a;(2)求a+b的最大值;(3)若m是关于x的方程:x2+ax=b2+ab的一个根,求m的取值范围.【考点】圆的综合题.【分析】(1)首先连接BE,由△OAB为等边三角形,可得∠AOB=60°,又由圆周角定理,可求得∠E的度数,又由AB为⊙D的直径,可求得CE的长,继而求得AE=b+a;(2)首先过点C作CH⊥AB于H,在Rt△ABC 中,BC=a,AC=b,AB=1,可得(a+b)2=a2+b2+2ab=1+2ab=1+2CH•AB=1+2CH≤1+2AD= 1+AB=2,即可求得答案;(3)由x2+ax=b2+ab,可得(x﹣b)(x+b+a)=0,则可求得x的值,继而可求得m 的取值范围.【解答】解:(1)连接BE,∵△OAB为等边三角形,∴∠AOB=60°,∴∠AEB=30°,∵AB为直径,∴∠ACB=∠BCE=90°,∵BC=a,∴BE=2a,CE=a,∵AC=b,∴AE=b+a;(2)过点C作CH⊥AB于H,在Rt△ABC中,BC=a,AC=b,AB=1,∴a2+b2=1,∵S△ABC=AC•BC=AB•CH,∴AC•BC=AB•CH,∴(a+b)2=a2+b2+2ab=1+2ab=1+2CH•AB=1+2CH≤1+2AD= 1+AB=2,∴a+b≤,故a+b的最大值为,(3)∵x2+ax=b2+ab,∴x2﹣b2+ax﹣ab=0,∴(x+b)(x﹣b)+a(x﹣b)=0,∴(x﹣b)(x+b+a)=0,∴x=b或x=﹣(b+a),当m=b时,m=b=AC<AB=1,∴0<m<1,当m=﹣(b+a)时,由(1)知AE=﹣m,又∵AB<AE≤2AO=2,∴1<﹣m≤2,∴﹣2≤m<﹣1,∴m的取值范围为0<m<1或﹣2≤m<﹣1.【点评】此题考查了圆周角定理、等边三角形的性质、完全平方公式的应用以及一元二次方程的解法.此题难度较大,注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用.21.(2014春•泰兴市校级期中)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G,连接BE交AG于H.已知正方形ABCD的边长为4cm,解决下列问题:(1)求证:BE⊥AG;(2)求线段DH的长度的最小值.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【分析】(1)根据正方形的性质可得AB=AD=CD,∠BAD=∠CDA,∠ADG=∠CDG,然后利用“边角边”证明△ABE和△DCF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠1=∠2,利用“边角边”证明△ADG和△CDG全等,根据全等三角形对应角相等可得∠2=∠3,从而得到∠1=∠3,然后求出∠AHB=90°,再根据垂直的定义证明即可;(2)根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,取AB的中点O,连接OH、OD,然后求出OH=AB=1,利用勾股定理列式求出OD,然后根据三角形的三边关系可知当O、D、H三点共线时,DH的长度最小.【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=AD=CD,∠BAD=∠CDA,∠ADG=∠CDG,在△ABE和△DCF中,,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴∠1=∠2,在△ADG和△CDG中,,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∵∠BAH+∠3=∠BAD=90°,∴∠1+∠BAH=90°,∴∠AHB=180°﹣90°=90°,∴BE⊥AG;(2)解:如图,取AB的中点O,连接OH、OD,则OH=AO=AB=2,在Rt△AOD中,OD===2,根据三角形的三边关系,OH+DH>OD,∴当O、D、H三点共线时,DH的长度最小,DH的最小值=OD﹣OH=2﹣2.【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,三角形的三边关系,确定出DH最小时点H的位置是解题关键,也是本题的难点.22.已知:如图,AB是⊙O的直径,在AB的两侧有定点C和动点P,AB=5,AC=3.点P在上运动(点P不与A,B重合),CP交AB于点D,过点C作CP的垂线,与PB的延长线交于点Q.(1)求∠P的正切值;(2)当CP⊥AB时,求CD和CQ的长;(3)当点P运动到什么位置时,CQ取到最大值?求此时CQ的长.【考点】圆的综合题.【分析】(1)先根据圆周角定理得出∠ACB=90°,由勾股定理求出BC的长,再根据圆周角定理得出∠A=∠P,由锐角三角函数的定义即可得出结论;(2)三角形的面积公式求出∠A的正切值,故可得出CD的长,再由垂径定理求出PC的长,由(1)中∠P的正切值即可得出CQ的长;(3)由相似三角形的性质可得出△ABC∽△PQC,故可得出=,故可得出CQ==PC,故当PC是⊙O的直径时CQ取得最大值,再把AB的长代入进行计算即可.【解答】解:(1)∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AB=5,AC=3,∴BC===4,∴tan∠A==,∵∠A与∠P是同弧所对的圆周角,。
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压时间:2021.03.02 创作:欧阳数轴题选讲中考倒数第三题1. 如图,已知直线PA交⊙0于A、B两点,AE是⊙0的直径.点C为⊙0上一点,且AC平分∠PAE,过C作CD⊥PA,垂足为D。
(1)求证:CD为⊙0的切线;(2)若DC+DA=6,⊙0的直径为l0,求AB的长度.2、在△ABC中,AB=AC,点O是△ABC的外心,连接AO并延长交BC于D,交△ABC的外接圆于E,过点B作⊙O的切线交AO的延长线于Q,设OQ=,BQ=3.(1)求⊙O的半径;(2)若DE=,求四边形ACEB的周长.3、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AC的中点,且∠A+∠CDB=90°,过点A,D作⊙O,使圆心O在AB上,⊙O与AB交于点E.(1)求证:直线BD与⊙O相切;(2)若AD:AE=4:5,BC=6,求⊙O的直径.4、己知:如图.△ABC内接于⊙O,AB为直径,∠CBA的平分线交AC干点F,交⊙O于点D,DF⊥AB于点E,且交AC于点P,连接AD.(1)求证:∠DAC=∠DBA(2)求证:P处线段AF的中点(3)若⊙O 的半径为5,AF=,求tan∠ABF 的值.5、已知:如图,锐角△ABC 内接于⊙O,∠ABC=45°;点D 是⌒B C 上一点,过点D 的切线DE 交AC 的延长线于点E ,且DE∥BC;连结AD 、BD 、BE ,AD 的垂线AF 与DC 的延长线交于点F .(1)求证:△ABD∽△ADE;(2)记△DAF、△BAE 的面积分别为S△DAF、S△BAE, 求证:S△DAF>S△BAE.6、如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 交BC 于点D ,过点D 作EF⊥AC 于点E ,交AB 的延长线于点F .(1)求证:EF 是⊙O 的切线;(2)当∠B AC =60º时,DE 与DF 有何数量关系?请说明理由;(3)当AB =5,BC =6时,求tan∠BAC 的值.7、如图,已知CD 是⊙O 的直径,AC⊥CD,垂足为C ,弦DE∥OA,直线AE 、CD 相交于点B .(1)求证:直线AB 是⊙O 的切线. (2)当AC =1,BE =2,求tan∠OAC 的值.9、如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的切线,切点为C .延长AB 交CD 于点E .连接AC ,作∠DAC=∠ACD,作AF⊥ED 于点F ,交⊙O 于点G .(1) 求证:AD 是⊙O 的切线;(2) 如果⊙O 的半径是6cm ,EC=8cm ,求GFA EB D O CABD CE OFA OB G的长.中考倒数第二题1、某企业为重庆计算机产业基地提供电脑配件,受美元走低的影响,从去年1至9月,该配件的原材料价格一路攀升,每件配件的原材料价格y1(元)与月份x(1≤x≤9,月份x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 560 580 600 620 640 660 680 700 720 价格y1(元/件)12月每件配件的原材料价格y2(元)与月份x(10≤x≤12,且x取整数)之间存在如图所示的变化趋势:(1)请观察题中的表格,用所学过的一次函数、反比例函数或二次函数的有关知识,直接写出y1与x之间的函数关系式,根据如图所示的变化趋势,直接写出y2与x之间满足的一次函数关系式;(2)若去年该配件每件的售价为1000元,生产每件配件的人力成本为50元,其它成本30元,该配件在1至9月的销售量p1(万件)与月份x满足函数关系式p1=0.1x+1.1(1≤x≤9,且x取整数)10至12月的销售量p2(万件)与月份x满足函数关系式p2=﹣0.1x+2.9(10≤x≤12,且x取整数).求去年哪个月销售该配件的利润最大,并求出这个最大利润;(3)今年1至5月,每件配件的原材料价格均比去年12月上涨60元,人力成本比去年增加20%,其它成本没有变化,该企业将每件配件的售价在去年的基础上提高a%,与此同时每月销售量均在去年12月的基础上减少0.1a%.这样,在保证每月上万件配件销量的前提下,完成了1至5月的总利润1700万元的任务,请你参考以下数据,估算出a的整数值.(参考数据:992=9901,982=9604,972=9409,962=9216,952=9025)2、如图,已知抛物线与x轴相交于A、B两点,其对称轴为直线,且与x轴交于点D,AO=1.(1) 填空:b=_______。
c=_______,点B的坐标为(_______,_______):(2) 若线段BC的垂直平分线EF交BC于点E,交x轴于点F.求FC的长;(3) 探究:在抛物线的对称轴上是否存在点P,使⊙P与x 轴、直线BC都相切?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。
3、我市某镇的一种特产由于运输原因,长期只能在当地销售.当地政府对该特产的销售投资收益为:每投入x 万元,可获得利润(万元).当地政府拟在“十二•五”规划中加快开发该特产的销售,其规划方案为:在规划前后对该项目每年最多可投入100万元的销售投资,在实施规划5年的前两年中,每年都从100万元中拨出50万元用于修建一条公路,两年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的3年中,该特产既在本地销售,也在外地销售.在外地销售的投资收益为:每投入x万元,可获利润(万元)⑴若不进行开发,求5年所获利润的最大值是多少?⑵若按规划实施,求5年所获利润(扣除修路后)的最大值是多少?⑶根据⑴、⑵,该方案是否具有实施价值?4、2011年长江中下游地区发生了特大旱情,为抗旱保丰收,某地政府制定了农户投资购买抗旱设备的补贴办法,其中购买Ⅰ型、Ⅱ型抗旱设备所投资的金额与政府型号金额Ⅰ型设备Ⅱ型设备投资金额(万元)524补贴金额(万元)22.43.2(2)有一农户同时对Ⅰ型、Ⅱ型两种设备共投资10万元购买,请你设计一个能获得最大补贴金额的方案,并求出按此方案能获得的最大补贴金额.5、使得函数值为零的自变量的值称为函数的零点。
例如,对于函数,令y=0,可得x=1,我们就说1是函数的零点。
己知函数 (m为常数)。
(1)当=0时,求该函数的零点;(2)证明:无论取何值,该函数总有两个零点;(3)设函数的两个零点分别为和,且,此时函数图象与x轴的交点分别为A、B(点A在点B左侧),点M在直线上,当MA+MB最小时,求直线AM 的函数解析式。
6、如图,已知二次函数y=﹣x2+mx+4m的图象与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点(B点在A点的右边),与y 轴的正半轴交于点C,且(x1+x2)﹣x1x2=10.(1)求此二次函数的解析式.(2)写出B,C两点的坐标及抛物线顶点M的坐标;(3)连接BM,动点P在线段BM上运动(不含端点B,M),过点P作x轴的垂线,垂足为H,设OH的长度为t,四边形PCOH的面积为S.请探究:四边形PCOH的面积S 有无最大值?如果有,请求出这个最大值;如果没有,请说明理由.8、如图,直线y=3x+3交x轴于A点,交y轴于B点,过A、B两点的抛物线交x轴于另一点C(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ABQ是等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.9、如图9,已知抛物线经过定点A(1,0),它的顶点P 是y轴正半轴上的一个动点,P点关于x轴的对称点为P′,过P′作x轴的平行线交抛物线于B、D两点(B点在y轴右侧),直线BA交y轴于C点.按从特殊到一般的规律探究线段CA与CB的比值:(1)当P点坐标为(0,1)时,写出抛物线的解析式并求线段CA 与CB 的比值;(2)若P 点坐标为(0,m )时(m 为任意正实数),线段CA 与CB 的比值是否与⑴所求的比值相同?请说明理由.10、如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c 的图象经过A (﹣2,﹣1),B (0,7)两点.(1)求该抛物线的解析式及对称轴;(2)当x 为何值时,y >0?(3)在x 轴上方作平行于x 轴的直线l ,与抛物线交于C ,D 两点(点C 在对称轴的左侧),过点C ,D 作x 轴的垂线,垂足分别为F ,E .当矩形CDEF 为正方形时,求C 点的坐标.11、如图,抛物线 1 :y=-x2平移得到抛物线,且经过点O(0.0)和点A(4.0),的顶点为点B ,它的对称轴与相交于点C,设、与BC 围成的阴影部分面积为S,解答下列问题:(1)求表示的函数解析式及它的对称轴,顶点的坐标。
(2)求点C 的坐标,并直接写出S 的值。
(3)在直线AC 上是否存在点P ,使得S△POA=12S ?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由。
12、已知A(1,0)、B(0,-1)、C(-1,2)、D(2,-1)、E(4,2)五个点,抛物线y =a(x -1)2+k(a >0)经过其中的三个点.(1)求证:C 、E 两点不可能同时在抛物线y =a(x -1)2+k(a >0)上; 图9x yB A P 1OCD . . .. . . l 2l 1第27题A C OB x ya a bb 图1 (2)点A 在抛物线y =a(x -1)2+k(a >0)上吗?为什么?(3)求a 和k 的值.13、已知二次函数的图象经过点P (-2,5)(1)求b 的值并写出当1<x≤3时y 的取值范围;(2)设在这个二次函数的图象上,①当m=4时,能否作为同一个三角形三边的长?请说明理由;②当m 取不小于5的任意实数时,一定能作为同一个三角形三边的长,请说明理由。
14、问题提出:我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,而解决问题的策略一般要进行一定的转化,其中“作差法”就是常用的方法之一.所谓“作差法”:就是通过作差、变形,并利用差的符号确定他们的大小,即要比较代数式M 、N 的大小,只要作出它们的差M -N ,若M -N >0,则M >N ;若M -N =0,则M =N ;若M -N <0,则M <N .问题解决如图1,把边长为a +b(a≠b)的大正方形分割成两个边长分别是a 、b 的小正方形及两个矩形,试比较两个小正方形面积之和M 与两个矩形面积之和N 的大小. 解:由图可知:M =a2+b2,N =2ab .∴M-N =a2+b2-2ab =(a -b)2. ∵a≠b,∴(a-b)2>0. ∴M-N >0.∴M>N .类别应用(1)已知小丽和小颖购买同一种商品的平均价格分别为a +b 2元/千克和2ab a +b元/千克(a 、b 是正数,且a≠b),试比较小丽和小颖所购买商品的平均价格的高低.(2)试比较图2和图3中两个矩形周长M1、N1的大小(b >c).联系拓广小刚在超市里买了一些物品,用一个长方体的箱子“打包”,这个箱子的尺寸如图4所示(其中b >a >c >0),售货员分别可按图5、图6、图7三种方法进行捆绑,吻哪种方法用绳最短?哪种方法用绳最长?请说明理由.15、[来源设函数(为实数)(1)写出其中的两个特殊函数,使它们的图像不全是抛物线,并在同一直角坐标系中,用描点法画出这两个特殊函数的图像;(2)根据所画图像,猜想出:对任意实数,函数的图像都具有的特征,并给予证明;(3)对任意负实数,当时,随着的增大而增大,试求出的一个值中考最后一题第一部分 函数图象中点的存在性问题1.1 因动点产生的相似三角形问题例1 如图1,在平面直角坐标系xOy 中,顶点为M 的抛物线y =ax2+bx (a >0)经过点A 和x 轴正半轴上的点B ,AO =BO =2,∠AOB=120°. 图3a +bb +3c b +ca -c图2 图4 图5 图6 图7bc(1)求这条抛物线的表达式;(2)连结OM,求∠AOM的大小;(3)如果点C在x轴上,且△ABC与△AOM相似,求点C 的坐标.图1 例 2 如图1,已知抛物线的方程C1: (m >0)与x轴交于点B、C,与y轴交于点E,且点B在点C 的左侧.(1)若抛物线C1过点M(2, 2),求实数m的值;(2)在(1)的条件下,求△BCE的面积;(3)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H,使得BH+EH最小,求出点H的坐标;(4)在第四象限内,抛物线C1上是否存在点F,使得以点B、C、F为顶点的三角形与△BCE相似?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.图1例3 如图1,抛物线经过点A(4,0)、B(1,0)、C(0,-2)三点.(1)求此抛物线的解析式;(2)P是抛物线上的一个动点,过P作PM⊥x轴,垂足为M,是否存在点P,使得以A、P、M为顶点的三角形与△OAC相似?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线AC上方的抛物线是有一点D,使得△DCA的面积最大,求出点D的坐标.图11.2因动点产生的等腰三角形问题例1 如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,DE⊥B C交边AC于点E,点P为射线AB上的一动点,点Q为边AC上的一动点,且∠PDQ=90°.(1)求ED、EC的长;(2)若BP=2,求CQ的长;(3)记线段PQ与线段DE的交点为F,若△PDF为等腰三角形,求BP的长.图1 备用图例 2 如图1,抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0)、B(3, 0)、C(0 ,3)三点,直线l是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求点P的坐标;(3)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.图1例3 如图1,在矩形ABCD中,AB=m(m是大于0的常数),BC=8,E为线段BC上的动点(不与B、C重合).连结DE,作EF⊥DE,EF与射线BA交于点F,设CE =x,BF=y.(1)求y关于x的函数关系式;(2)若m=8,求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?(3)若,要使△DEF为等腰三角形,m的值应为多少?图11.3 因动点产生的直角三角形问题例1 如图1,抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.(1)求点A、B的坐标;(2)设D为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ACD的面积等于△ACB的面积时,求点D的坐标;(3)若直线l过点E(4, 0),M为直线l上的动点,当以A、B、M为顶点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l的解析式.图1 例 2 在平面直角坐标系中,反比例函数与二次函数y=k(x2+x-1)的图象交于点A(1,k)和点B(-1,-k).(1)当k=-2时,求反比例函数的解析式;(2)要使反比例函数与二次函数都是y随x增大而增大,求k应满足的条件以及x的取值范围;(3)设二次函数的图象的顶点为Q,当△ABQ是以AB 为斜边的直角三角形时,求k的值.例 3 如图1,已知A、B是线段MN上的两点,,,.以A为中心顺时针旋转点M,以B为中心逆时针旋转点N,使M、N两点重合成一点C,构成△ABC,设.(1)求x的取值范围;(2)若△ABC为直角三角形,求x的值;(3)探究:△ABC的最大面积?图11.4 因动点产生的平行四边形问题例 1 如图1,已知抛物线y=-x2+bx+c经过A(0, 1)、B(4, 3)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)求tan∠ABO的值;(3)过点B作BC⊥x轴,垂足为C,在对称轴的左侧且平行于y轴的直线交线段AB于点N,交抛物线于点M,若四边形MNCB为平行四边形,求点M的坐标.图1例2 将抛物线c1:沿x轴翻折,得到抛物线c2,如图1所示.(1)请直接写出抛物线c2的表达式;(2)现将抛物线c1向左平移m个单位长度,平移后得到新抛物线的顶点为M,与x轴的交点从左到右依次为A、B;将抛物线c2向右也平移m个单位长度,平移后得到新抛物线的顶点为N,与x轴的交点从左到右依次为D、E.①当B、D是线段AE的三等分点时,求m的值;②在平移过程中,是否存在以点A、N、E、M为顶点的四边形是矩形的情形?若存在,请求出此时m的值;若不存在,请说明理由.图1例3 在直角梯形OABC中,CB//OA,∠COA=90°,CB=3,OA=6,BA=.分别以OA、OC边所在直线为x轴、y轴建立如图1所示的平面直角坐标系.(1)求点B的坐标;(2)已知D、E分别为线段OC、OB上的点,OD=5,OE=2EB,直线DE交x轴于点F.求直线DE的解析式;(3)点M是(2)中直线DE上的一个动点,在x轴上方的平面内是否存在另一点N,使以O、D、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.图11.5 因动点产生的面积问题例1 如图1,在平面直角坐标系中,直线与抛物线y=ax2+bx-3交于A、B两点,点A在x轴上,点B的纵坐标为3.点P是直线AB下方的抛物线上的一动点(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线交直线AB于点C,作PD⊥AB于点D.(1)求a、b及sin∠ACP的值;(2)设点P的横坐标为m.①用含m的代数式表示线段PD的长,并求出线段PD 长的最大值;②连结PB,线段PC把△PDB分成两个三角形,是否存在适合的m的值,使这两个三角形的面积比为9∶10?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.图1例 2 如图1,直线l经过点A(1,0),且与双曲线(x>0)交于点B(2,1).过点(p>1)作x轴的平行线分别交曲线(x>0)和(x<0)于M、N两点.(1)求m的值及直线l的解析式;(2)若点P在直线y=2上,求证:△PMB∽△PNA;(3)是否存在实数p,使得S△AMN=4S△AMP?若存在,请求出所有满足条件的p的值;若不存在,请说明理由.图11.6 因动点产生的相切问题例 1 如图1,已知⊙O的半径长为3,点A是⊙O上一定点,点P为⊙O上不同于点A的动点.(1)当时,求AP的长;(2)如果⊙Q过点P、O,且点Q在直线AP上(如图2),设AP=x,QP=y,求y关于x的函数关系式,并写出函数的定义域;(3)在(2)的条件下,当时(如图3),存在⊙M与⊙O相内切,同时与⊙Q相外切,且OM⊥OQ,试求⊙M的半径的长.图 1 图 2 图3例2 如图1,A(-5,0),B(-3,0),点C在y轴的正半轴上,∠CBO=45°,CD//AB,∠CDA=90°.点P从点Q(4,0)出发,沿x轴向左以每秒1个单位长的速度运动,运动时间为t秒.(1)求点C的坐标;(2)当∠BCP=15°时,求t的值;(3)以点P为圆心,PC为半径的⊙P随点P的运动而变化,当⊙P与四边形ABCD的边(或边所在的直线)相切时,求t的值.图1第二部分函数图象中点的存在性问题2.1 由比例线段产生的函数关系问题例1 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,,⊙B的半径长为1,⊙B交边CB于点P,点O是边AB上的动点.(1)如图1,将⊙B绕点P旋转180°得到⊙M,请判(2)如图2,在(1)的条件下,当△OMP是等腰三角形时,求OA的长;(3)如图3,点N是边BC上的动点,如果以NB为半径的⊙N和以OA为半径的⊙O外切,设NB=y,OA=x,求y关于x的函数关系式及定义域.图 1 图 2 图3例2 如图,甲、乙两人分别从A、B两点同时出发,点O为坐标原点.甲沿AO方向、乙沿BO方向均以每小时4千米的速度行走,t小时后,甲到达M点,乙到达N点.(1)请说明甲、乙两人到达点O前,MN与AB不可能平行;(2)当t为何值时,△OMN∽△OBA?(3)甲、乙两人之间的距离为MN的长.设s=MN2,求s与t之间的函数关系式,并求甲、乙两人之间距离的最小值.2.2 由面积产生的函数关系问题例1 如图1,△ABC是以BC为底边的等腰三角形,点A、C分别是一次函数的图像与y轴、x轴的交点,点B在二次函数的图像上,且该二次函数图像上存在一点D使四边形ABCD能构成平行四边形.(1)试求b、c的值,并写出该二次函数的解析式;(2)动点P从A到D,同时动点Q从C到A都以每秒1个单位的速度运动,问:①当P运动到何处时,由PQ⊥AC?②当P运动到何处时,四边形PDCQ的面积最小?此时四边形PDCQ的面积是多少?图1例2 如图1,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,联结BC、AC.(1)求AB和OC的长;(2)点E从点A出发,沿x轴向点B运动(点E与点A、B不重合),过点E作BC的平行线交AC于点D.设AE 的长为m,△ADE的面积为s,求s关于m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;(3)在(2)的条件下,联结CE,求△CDE面积的最大值;此时,求出以点E为圆心,与BC相切的圆的面积(结果保留π).图1第三部分图形运动中的计算说理问题3.1 代数计算及通过代数计算进行说理问题例 1 已知二次函数y=a(x-m)2-a(x-m)(a、m为常数,且a≠0).(1)求证:不论a与m为何值,该函数的图像与x轴总有两个公共点;(2)设该函数的图像的顶点为C,与x轴相交于A、B 两点,与y轴交于点D.①当△ABC的面积等于1时,求a的值②当△ABC的面积与△ABD的面积相等时,求m的值.例2 已知抛物线yn=-(x-an)2+an(n为正整数,且0<a1<a2<…<an)与x轴的交点为An-1(bn-1,0)和An(bn,0).当n=1时,第1条抛物线y1=-(x-a1)2+a1与x轴的交点为A0(0,0)和A1(b1,0),其他依此类推(1)求a、b的值及抛物线y2的解析式;(2)抛物线y3的顶点坐标为(_____,_____);依此类推第n条抛物线yn的顶点坐标为(_____,_____)(用含n的式子表示);所有抛物线的顶点坐标满足的函数关系式是________________;(3)探究下列结论:①若用An-1 An表示第n条抛物线被x轴截得的线段的长,直接写出A0A1的值,并求出An-1 An;②是否存在经过点A(2,0)的直线和所有抛物线都相交,且被每一条抛物线截得的线段的长度都相等?若存在,直接写出直线的表达式;若不存在,请说明理由.备用图(仅供草稿使用)3.2几何证明及通过几何计算进行说理问题例1 已知二次函数y=-x2+bx+c的图像经过点P(0,1)与Q(2, -3).(1)求此二次函数的解析式;(2)若点A是第一象限内该二次函数图像上一点,过点A作x轴的平行线交二次函数图像于点B,分别过点B、A作x轴的垂线,垂足分别为C、D,且所得四边形ABCD恰为正方形.①求正方形的ABCD的面积;②联结PA、PD,PD交AB于点E,求证:△PAD∽△PEA.。