中考数学复习几何压轴题答案
中考数学复习几何压轴题
1.在△ABC 中,点D 在AC 上,点E 在BC 上,且DE ∥AB ,将△CDE 绕点C 按顺时针方向旋转得到△(使<180°),连接、,设直线与AC 交于点O . (1)如图①,当AC =BC 时,:的值为 ;
(2)如图②,当AC =5,BC =4时,求:的值; (3)在(2)的条件下,若∠ACB =60°,且E 为BC 的中点,求△OAB 面积的最小值.
图① 图②
答
案
:
1;……………………………………………………………………………………………1分
(2)解:∵DE ∥AB ,∴△CDE ∽△CAB .∴
. 由旋转图形的性质得,,∴
. ∵,∴即.
∴
∽
.∴
E D C ''E BC '∠D A 'E B 'E B 'D A 'E B 'D A 'E B 'AC
DC
BC EC =C D DC C E EC '='=,AC
C
D BC C
E '='D C E ECD ''∠=∠,E AC D C E E AC ECD '∠+''∠='∠+∠D AC E BC '∠='∠E BC '
?D AC '
?
.……………………………………………………4分 (3)解:作BM ⊥AC 于点M ,则BM =BC ·sin 60°=2.
∵E 为BC 中点,∴CE =
BC =2. △CDE 旋转时,点在以点C 为圆心、CE 长为半径的圆上运动. ∵CO 随着的增大而增大,
∴当与⊙C 相切时,即=90°时最大,则CO 最大.
∴此时=30°,=
BC =2 =CE . ∴点在AC 上,即点与点O 重合.∴CO ==2. 又∵CO 最大时,AO 最小,且AO =AC -CO =3.
∴.……………………………………………………8分 2.点A 、B 、C 在同一直线上,在直线AC 的同侧作和,连接AF ,CE .取AF 、
CE 的中点M 、N ,连接BM ,BN , MN .
(1)若和是等腰直角三角形,且(如图1),则是
三角形.
(2)在和中,若BA =BE ,BC =BF ,且,(如图2),
则是 三角形,且 .
(3)若将(2)中的绕点B 旋转一定角度,(如同3),其他条件不变,那么(2)中的结论是否成立? 若成立,给出你的证明;若不成立,写出正确的结论并给出证明.
4
5
==''BC AC E B D A 32
1
E 'E CB '∠E B 'C E B '∠E CB '∠E CB '∠E C '2
1
E 'E 'E C '332
1
=?=
?BM AO S OAB 最小ABE ?BCF ?ABE ?FBC ?0
90=∠=∠FBC ABE MBN
?ABE ?BCF ?α=∠=∠FBC ABE MBN
?=∠MBN ABE ?
(如图2)
C
(如图3)
C
B
(如图1)
B (如图3
)
C
答案:(1)等腰直角 ………1分
(2)等腰 ………2分 ………3分 (3)结论仍然成立 ………4分
证明: 在
∴△ABF ≌△EBC.∴AF =CE . ∠AFB =∠ECB .……5分 ∵M ,N 分别是AF 、CE 的中点,∴FM =CN .∴△MFB ≌△NCB. ∴BM =BN . ∠MBF =∠NBC .……6分
∴∠MBN =∠MBF +∠FBN =∠FBN +∠NBC =∠FBC =.……7分
3.图1是边长分别为4 3 和3的两个等边三角形纸片和叠放在一起(与重合).
(1)固定△,将△绕点顺时针旋转得到△,连结(如图2).此时线段与有怎样的数量关系?并证明你的结论;
(2)设图2中的延长线交于,并将图2中的△在线段上沿着方向
αABF EBC ??和中,BA BE
ABF EBC BF BC =??
∠=∠??=?
αABC C D E '''C C 'ABC C D E '''C 30?CDE AD BE 、BE AD CE AB F CDE CF CF
以每秒1个单位的速度平移,平移后的△设为△(如图3).设△移动(点
在线段上)的时间为x 秒,若△与△重叠部分的面积为y ,求y 与
x 之间的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围;
图1 图2 图3 图4
(3)若固定图1中的△,将△沿方向平移,使顶点C
落在的中点处,再以点为中心顺时针旋转一定角度,设,边交于
点M ,边交于点N (如图4).此时线段的值是否随的变化而变化?如果没有变化,请你求出的值;如果有变化,请你说明理由. 答案:(1). ………………………………………………………………1分 证明:如图2,∵△与△都是等边三角形,△绕点顺时针旋转30°得到△,
∴△也是等边三角形,且,
∴, . …………………………………2分
∴,∴,∴.∴△≌△,
∴ . ……………………………………3分 (2)如图3,设分别与交于点.
CDE QRP QRP P Q 、CF QRP AFC C D E '''ABC C E ''C E ''C ()3090ACC αα'∠=?<
αC N E M ''g
BE AD =ABC DCE C D E '''C CDE CDE 230∠=?60ACB DCE ∠=∠=?,CA CB CE CD ==130∠=?330∠=?23∠=∠BCE ACD BE AD =PR RQ 、AC O L 、B
A
M B
C '
C
A
N
(C ')
D '
E 'E
B A
D
C (C ')E '
D '3
21 图2
(C ')
C D
A B
E
∵△CDE 在线段CF 上沿着CF 方向以每秒1个单位的速度平移x 秒, 平移后的△为△,.
由(1)可知,,
..
,.在
中,
,
. .…………………………………………………………4分 过点作于点.
在中, , . . ……………………………………5分 ,.
当点与点重合时,,∵,∴. ∴此函数自变量x 的取值范围是 . …………………………………………6分
(3)的值不变 . ……………………………………………………7分 CDE PQR CQ x ∴=60,30PQR PRQ BCA BCF ∠=∠=∠=?∠=?30ACF ∴∠=?30CLQ RLO ∴∠=∠=?,90LQ CQ x ROL ∴==∠=?3QR =Q 3RL x
∴=-Rt ROL
△11
(3)22
OR RL x =
=
-cos30)2
OL RL x =?=
-
g 21)28
ROL S RO OL x ?∴=
=-g R RK PQ ⊥K Rt RKQ
△sin 602
RK RQ =?=
g
12RPQ
S PQ RK ?∴==
g 2RPQ ROL y S S x x ??∴=-=++30,60BCF B ∠=?∠=?Q 90BFC ∴∠=?P F 3FQ PQ ==sin606CF BC =?=g
3CQ =03x ≤≤C N E M ''
g
图3
证明:如图4,由题意知,,∴,
在中,,∴.
又∵,
∴△∽△,∴
. ∵点是的中点,,∴, ∴,∴. …………………………………………………8分
4. (1)如图1,在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B =∠D =90°,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且∠EAF =
∠BAD .求证:EF =BE +FD ;
答案:(1)证明:延长EB 到G ,使BG =DF ,联结AG . ∵∠ABG =∠ABC =∠D =90°, AB =AD ,∴△ABG ≌△ADF . ∴AG =AF , ∠1=∠2. --------------------1分
∴∠1+∠3=∠2+∠3=∠EAF =1
2
∠BAD .
54180α∠+∠+∠=?1204α?
∠=-∠CME '?61204?
∠=-∠6α∠=∠60C E ''∠=∠=?E MC 'C CN 'E M E C
C C C N
''=''C C E ''3C E ''=32
E C CC ''==
3
232
E M
C N '='94C N E M ''=g 1
2
α
654D 'E '
图4
N
C '
M A
B
∴∠GAE =∠EAF .又AE =AE ,∴△AEG ≌△AEF . ∴EG =EF . -----------------2分
∵EG =BE +BG .∴EF = BE +FD --------3分
5. (1)如图1,四边形中,,,,请你猜想线段、之和与线段的数量关系,并证明你的结论;
(2)如图2,四边形中,,,若点为四边形内一点,且,请你猜想线段、、之和与线段的数量关系,并证明你的结论.
答案:(1)如图1,延长至,使.
可证明是等边三角形. ……………………………………………1分 联结,可证明≌. ……………………………………………2分 故.……………………………………………3分
ABCD CB AB =?=∠60ABC ?=∠120ADC DA DC BD ABCD BC AB =?=∠60ABC P ABCD ?=∠120APD PA PD PC BD CD E DA DE =EAD ?AC BAD ?CAE ?BD CE CD DE CD AD ==+=
+图2
图1
图1 图2
(2)如图2,在四边形外侧作正三角形,
可证明≌,得.…………………………………………4分 ∵ 四边形符合(1)中条件,∴ .………………………5分 联结,
ⅰ)若满足题中条件的点在上,则.∴ . ∴ . ……………………………………………6分 ⅱ)若满足题中条件的点不在上,
∵ ,∴ .
∴ . ……………………………………………7分 综上,. ……………………………………………8分
6.如图10,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,BC>AC ,以斜边AB 所在直线为x 轴,以斜边AB 上的高所在直线为y 轴,建立直角坐标系,若OA 2+OB 2=17,且线段OA 、OB 的长度是关于x 的一元二次方程x 2-mx +2(m -3)=0的两个根. (1)求C 点的坐标;
(2)以斜边AB 为直径作圆与y 轴交于另一点E ,求过A 、B 、E 三点的抛物线的解析式,并画出此抛物线的草图;
(3)在抛物线上是否存在点P ,使△ABP 与△ABC 全等?若存在,求出符合条件的P 点的坐标;若不存在,说明理由.
ABCD D B A 'C B A '?ADB ?DB C B ='DP B A 'PD AP P B +='C B 'P C B 'PC B P C B +'='PC PD AP C B ++='PC PD PA BD ++=P C B 'PC B P C B +'<'PC PD AP C B ++<'PC PD PA BD ++ 解:(1)∵线段OA 、OB 的长度是关于x 的一元二次方程x 2-mx +2(m -3)=0的两个根, ∴?? ?-=?=+) ( 2)3(2)1(m OB OA m OB OA 又 ∵OA 2+OB 2=17, ∴(OA+O B )2-2·OA ·OB =17.(3) ∴把(1)(2)代入(3),得m 2-4(m -3)=17. ∴m 2-4m -5=0., 解得m =-1或m =5. 又知OA+OB =m >0,∴m =-1应舍去. ∴当m =5时,得方程x 2-5x +4=0. 解之,得x =1或x =4. ∵BC>AC, ∴OB>OA . ∴OA =1,OB =4. 在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CO ⊥AB , ∴OC 2=OA ·OB =1×4=4. ∴OC =2, ∴ C (0,2). (2)∵OA =1,OB =4,C 、E 两点关于x 轴对称, ∴A (-1,0),B (4,0),E (0,-2). 设经过A 、B 、E 三点的抛物线的解析式为y=ax 2+bx+c ,则 1, 20,31640,,,22. 2. a b c a b c b c c ??-+=?? ?? ++==-???? =-?=-??? a=解之得 ∴所求抛物线解析式为213 2.22 y x x = -- A O 图10 E B G x C y E ′ (3)存在.∵点E 是抛物线与圆的交点, ∴Rt △ACB ≌△AEB . ∴E (0,-2)符合条件. ∵圆心的坐标( 3 2 ,0)在抛物线的对称轴上, ∴这个圆和这条抛物线均关于抛物线的对称轴对称. ∴点E 关于抛物线对称轴的对称点E ′也符合题意. ∴可求得E ′(3,-2). ∴抛物线上存在点P 符合题意,它们的坐标是(0,-2)和(3,-2)。 如图8,P A 切⊙O 于点A ,PBC 交⊙O 于点B 、C ,若PB 、PC 的长是关于x 的方程 0)2(82=++-m x x 的两根,且BC =4,求:(1)m 的值;(2)P A 的长; 解:由题意知:(1)PB +PC =8,BC =PC -PB =2 ∴PB =2,PC =6 ∴PB ·PC =(m +2)=12 ∴m =10 (2)∴P A 2=PB ·PC =12 ∴P A =32 已知双曲线x y 3= 和直线2+=kx y 相交于点A (1x ,1y )和点B (2x ,2y ),且102 221=+x x , A B C P · 图8 A B C P · 图8 求k的值.