2020年山东省各地市中考数学压轴题汇总(含解析)

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2020山东中考数学考点必杀题 --(选择题-压轴) (解析版)

2020山东中考数学考点必杀题 --(选择题-压轴) (解析版)

参考答案与试题解析1. 如图,平面中两条直线l1和l2相交于点O,对于平面上任意点M,若p,q分别是M到直线l1和l2的距离,则称有序非负实数对(p, q)是点M的“距离坐标”.根据上述定义,有以下几个结论:①“距离坐标”是(0, 2)的点有1个;②“距离坐标”是(3, 4)的点有4个;③“距离坐标”(p, q)满足p=q的点有4个.其中正确的有()A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】B【解析】根据(p, q)是点M的“距离坐标”,得出①若pq≠0,则“距离坐标”为(p、q)的点有且仅有4个.②若pq=0,且p+q≠0,则“距离坐标”为(p、q)的点有且仅有2个,进而得出解集从而确定答案.【解析】平面中两条直线l1和l2相交于点O,对于平面上任意点M,若p,q分别是M到直线l1和l2的距离,则称有序非负数实数对(p,q)是点M的“距离坐标”.已知常数p≥0,q≥0,给出下列两个结论:若pq≠0,则“距离坐标”为(p,q)的点有且仅有4个.若pq=0,且p+q≠0,则“距离坐标”为(p,q)的点有且仅有2个.①p=0,q=2,则“距离坐标”为(0, 2)的点有且仅有2个;故①错误;②得出(3, 4)是与l1的距离是3的与之平行的两条直线,与l2的距离是4的与之平行的两条直线,这四条直线共有4个交点.故②正确;③“距离坐标”(p, q)满足p=q的点有无数个.故正确的有1个.故选B.2. 如图,正六边形的边长为2,分别以正六边形的六条边为直径向外作半圆,与正六边形的外接圆围成的6个月牙形的面积之和(阴影部分面积)是()A.6√3−πB.6√3−2πC.6√3+πD.6√3+2π【答案】A【解析】图中阴影部分面积等于6个小半圆的面积和-(大圆的面积-正六边形的面积)即可得到结果.【解析】∵图中六边形为正六边形,∴正六边形可以看作是由六个相等的等边三角形组成,且边长为2,∴正六边形的面积=6×1×2×√3=6√3.2图中非阴影部分是以半径为2的圆,∴图中非阴影部分的面积为=22π=4π,∵与正六边形组成六个外接圆,∴6个月牙形的面积之和=3π−(4π−6√3)=6√3−π.故选A.3. 如图,正方形的边长为4cm,点P、点Q都以2cm/s的速度同时从点A出发,点P沿A→D,点Q沿A→B→C→D向点D运动,在这个过程中,若△APQ的面积为S(cm2),运动时间为t(s),则下列最能反映S与t之间函数关系的图象是()A.B.C.D.【答案】C【解析】此题暂无解析【解析】正方形的边长为4cm,点P、点Q都以2cm/s的速度同时从点A出发,点P沿A→D,点Q沿A→B→C→D向点D运动,则0~2s:S△QAP=12AP⋅AQ=2t2;2~4s:点P停在D点,Q在BC上运动,S△QAP=12AD⋅AB=8;4~6s:点P停在D点,Q在CD上运动,S△QAP=12AD⋅DQ=12×4(12−2t)=24−4t.故选C.4. 围棋的历史在我国可谓源远流长,如图所示在一个围棋的棋盘上选定9个网格,在3×3的正方形有两个小正方形被涂灰,再将图中其余小正方形任意涂灰一个,使整个图案构成一个轴对称图形的办法有()A.3种B.4种C.5种D.6种【答案】C【解析】此题暂无解析【解析】由轴对称的概念知,通过变换对称轴可以得到如图所示的5种使得整个图案构成一个轴对称图形的办法.故选C.5. 如图,若l1//l2,l3//l4,则图中与∠1互补的角有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】此题暂无解析【解析】此题暂无解答6. 如图①,在边长为4cm的正方形ABCD中,点P从点A出发,沿AB→BC的路径匀速运动,当点C停止,过点P作PQ//BD,PQ与边AD(或边CD)交于点Q,PQ的长度y(cm)与点P的运动时间x(s)的函数关系图象如图②所示,当点P运动2.5s时,PQ的长是()cm.A.5√2B.√2C.4√2D.3√2【答案】A【解析】此题暂无解析【解析】此题暂无解答7. 如图,⊙O的直径AB=4,∠A=30∘,点P在线段AB上,则PC的最小值为( )A.1B.√3C.2D.2√3【答案】B【解析】此题暂无解析【解析】连接OC,过C作CH⊥AB于H,如图所示,∵AB=4,∠A=30∘,∴∠COB=60∘,∠OCH=30∘,OC=2,OH=1,∴CH=√4−1=√3.故选B.8. 如图,若一次函数y1=−x−1与y2=ax−3的图象交于点P(m,−2),则关于x的不等式:−x−1>ax−3的解集是( )A.x>1B.x<1C.x>2D.x<2【答案】B【解析】此题暂无解析【解析】∵P过直线y1,∴m=2−1,P:(1,−2),将点P代入y2=ax−3,得a=1,∴原不等式可化为:−x−1>x−3,解得x<1.故选B.9. 若x=2是关于x的一元一次方程ax−2=b的解,则3b−6a+2的值是( )A.−8B.−4C.8D.4【答案】B【解析】此题暂无解析【解析】∵x=2是关于x的一元一次方程ax−2=b的解,∴2a−2=b,∴2a−b=2,∴3b−6a+2=−3(2a−b)+2=−4.故选B.10. 如图,小明同学的家位于坡度为i=1:√3约小山坡脚下的B点处,星期天,小明与伙伴们到小山坡的东侧A点处玩无人机,他们按动遥控器,无人机以30米/分钟的速度沿仰角为65∘角的方向飞行,经过25分钟,恰好可以在小明家门口沿山坡看到C处的无人机,则小明离家的距离AB的长约为(参考数据:sin35∘≈0.6,cos35∘≈0.8,tan35∘≈0.7,结果保留整数)()A.900米B.910米C.1050米D.1200米【答案】A【解析】此题暂无解析【解析】此题暂无解答11. 如图,是由三个边长分别为6,9,x的正方形所组成的图形,若直线AB将它分成面积相等的两部分,则x的值是( )A.1或9B.3或5C.4或6D.3或6【答案】D【解析】根据题意列方程,即可得到结论.【解析】如图,∵若直线AB将它分成面积相等的两部分,∴1×(6+9+x)×9−x×(9−x)2=1×(62+92+x2),2解得x=3,或x=6.故选D.12. 如图,在平面直角坐标系中,若干个半径为2个单位长度,圆心角为60∘的扇形组成一条连续的曲线,点P从原点O出发,沿这条曲线向右上下起伏运动,点P在直线上的速度为每秒2个单位长度,在弧线上的速个单位长度,则第2019秒时,点P的坐标是()度为每秒2π3A.(2019,−√3)B.(2019,√3)C.(2018,0)D.(2019,0)【答案】A【解析】设第n秒运动到P n(n为自然数)点,根据点P的运动规律找出部分P n点的坐标,根据坐标的变化找出变化规律P4n+1(4n+1,√3)P(4n+1,√3),P4n+2(4n+2,0),P4n+3(4n+3,−√3),P4n+4(4n+4n+14,0)”.依次规律即可得出结论.【解析】设第n秒运动到p n(n为自然数)点,观察,发现规律:P(1,√3),P2(2,0),P3(3,−√3),P4(4,0),P5(5,√3),⋅⋅⋅,1∴P4n+1(4n+1,√3),P4n+2(4n+2,0),P4n+3(4n+3,−√3),P4n+4(4n+4,0),∵2019=4×504+3,∴P2019为(2019,−√3),故选:A13. 如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,EF垂直平分BC,点P为直线EF上的任一点,则AP+BP 的最小值是()A.7B.6C.5D.4【答案】D【解析】根据题意知点B关于直线EF的对称点为点C,故当点P与点D重合时,AP+BP的最小值,求出AC长度即可.【解析】在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,∴AB2+AC2=BC2,∴∠BAC=90∘∵EF垂直平分BC,∴B、C关于EF对称,AC交EF于D,∴当P和D重合时,AP+BP的值最小,最小值等于AC的长,由勾股定理得:AC=√BC2−AB2=4.故选D.14. 如图所示,在平面直角坐标系中,点A、B、C的坐标分别为(−1, 3)、(−4, 1)、(−2, 1),将△ABC沿一确定方向平移得到△A1B1C1,点B的对应点B1的坐标是(1, 2),则点A1,C1的坐标分别是()A.A1(4, 4),C1(3, 2)B.A1(3, 3),C1(2, 1)C.A1(4, 3),C1(2, 3)D.A1(3, 4),C1(2, 2)【答案】A【解析】根据点B(−4, 1)的对应点B1的坐标是(1, 2)知,需将△ABC向右移5个单位、上移1个单位,据此根据平移的定义和性质解答可得.【解析】由点B(−4, 1)的对应点B1的坐标是(1, 2)知,需将△ABC向右移5个单位、上移1个单位,则点A(−1, 3)的对应点A1的坐标为(4, 4)、点C(−2, 1)的对应点C1的坐标为(3, 2),15. 如图,O是等边△ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60∘得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60∘得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150∘;④四边形AOBO′的面积为6+3√3;⑤S△AOC +S△AOB=6+9√34.其中正确的结论是( )A.①②③B.①②③④C.①②③⑤D.①②③④⑤【答案】C【解析】证明△BO′A≅△BOC,又∠OBO′=60∘,所以△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60∘得到,故结论①正确;由△OBO′是等边三角形,可知结论②正确;在△AOO′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,故△AOO′是直角三角形;进而求得∠AOB=150∘,故结论③正确;S四边形AOBO′=S△AOO′+S△OBO′=6+4√3,故结论④错误;如图②,将△AOB绕点A逆时针旋转60∘,使得AB与AC重合,点O旋转至O″点.利用旋转变换构造等边三角形与直角三角形,将S△AOC+S△AOB转化为S△COO″+S△AOO″,计算可得结论⑤正确.【解析】如图①,连接OO′,由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60∘,∴∠1=∠3,又∵OB=O′B,AB=BC,在△BO ′A 和△BOC 中,{OB =O ′B∠1=∠3AB =BC,∴ △BO ′A ≅△BOC(SAS),又∵ ∠OBO ′=60∘,∴ △BO ′A 可以由△BOC 绕点B 逆时针旋转60∘得到, 故结论①正确;∵ OB =O ′B ,且∠OBO ′=60∘,∴ △OBO ′是等边三角形,∴ OO ′=OB =4.故结论②正确;∵ △BO ′A ≅△BOC ,∴ O ′A =5.在△AOO ′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数, ∴ △AOO ′是直角三角形,∠AOO ′=90∘,∴ ∠AOB =∠AOO ′+∠BOO ′=90∘+60∘=150∘, 故结论③正确;S AOBO ′=S △AOO ′+S △OBO ′=12×3×4+√3×4=6+4√3, 故结论④错误;如图②所示,将△AOB 绕点A 逆时针旋转60∘,使得AB 与AC 重合,点O 旋转至O ″点.易知△AOO ″是边长为3的等边三角形,△COO ″是边长为3、4、5的直角三角形, 则S △AOC +S △AOB =S 四边形AOCO ″=S △COO ″+S △AOO ″=12×3×4+√34×32=6+9√34,故结论⑤正确.综上所述,正确的结论为:①②③⑤. 故选C .16. 如图,P 是线段AB 的黄金分割点,PA >PB ,若S 1表示以AP 为边正方形的面积,S 2表示以AB 为长PB 为宽的矩形的面积,则S 1、S 2大小关系为( )A .S 1>S 2B .S 1=S 2C .S 1<S 2D .不能确定【答案】B【解析】根据黄金分割的定义得到PA 2=PB ⋅AB ,再利用正方形和矩形的面积公式有S 1=PA 2,S 2=PB ⋅AB ,即可得到S 1=S 2.【解析】∵ P 是线段AB 的黄金分割点,且PA >PB , ∴ PA 2=PB ⋅AB ,又∵ S 1表示以PA 为一边的正方形的面积,S 2表示以长为AB ,宽为PB 的矩形的面积, ∴ S 1=PA 2,S 2=PB ⋅AB , ∴ S 1=S 2. 故选:B .17. 如图,在△ABC 中,∠ACB =90∘,AC =BC =1,E 、F 为线段AB 上两动点,且∠ECF =45∘,过点E 、F 分别作BC 、AC 的垂线相交于点M ,垂足分别为H 、G .现有以下结论:①AB =√2;②当点E 与点B 重合时,MH =12;③AF +BE =EF ;④MG ⋅MH =12,其中正确结论为( )A .①②③B .①③④C .①②④D .①②③④【答案】C【解析】此题暂无解析【解析】①由题意知,△ABC是等腰直角三角形,∴AB=√AC2+BC2=√2,故①正确;②如图1,当点E与点B重合时,点H与点B重合,∴MB⊥BC,∠MBC=90∘,∵MG⊥AC,∴∠MGC=90∘=∠C=∠MBC,∴MG // BC,四边形MGCB是矩形,∴MH=MB=CG,∵∠FCE=45∘=∠ABC,∠A=∠ACF=45∘,∴CE=AF=BF,∴FG是△ACB的中位线,∴GC=1AC=MH,故②正确;2③如图2所示,∵AC=BC,∠ACB=90∘,∴∠A=∠5=45∘.将△ACF顺时针旋转90∘至△BCD,则CF=CD,∠1=∠4,∠A=∠6=45∘;BD=AF;∵ ∠2=45∘,∴ ∠1+∠3=∠3+∠4=45∘, ∴ ∠DCE =∠2. 在△ECF 和△ECD 中, {CF =CD∠2=∠DCE CE =CE, ∴ △ECF ≅△ECD(SAS), ∴ EF =DE . ∵ ∠5=45∘, ∴ ∠BDE =90∘,∴ DE 2=BD 2+BE 2,即EF 2=AF 2+BE 2,故③错误; ④∵ ∠7=∠1+∠A =∠1+45∘=∠1+∠2=∠ACE , ∵ ∠A =∠5=45∘, ∴ △ACE ∼△BFC , ∴AFBC=ACBF , ∴ AF ⋅BF =AC ⋅BC =1, 由题意知四边形CHMG 是矩形, ∴ MG // BC ,MH =CG , MG // BC ,MH // AC , ∴ CH BC=AEAB;CG AC=BFAB,即MG 1=2;MH 1=√2,∴ MG =√22AE ;MH =√22BF ,∴ MG ⋅MH =√22AE ×√22BF =12AE ⋅BF =12AC ⋅BC =12,故④正确. 故选C .18. 如图,AB 是半圆O 的直径,且AB =4cm ,动点P 从点O 出发,沿OA →AB ^→BO 的路径以每秒1cm 的速度运动一周.设运动时间为t ,s =OP 2,则下列图象能大致刻画s 与t 的关系的是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】在半径AO 上运动时,s =OP 2=t 2;在弧BA 上运动时,s =OP 2=4;在BO 上运动时,s =OP 2=(4π+4−t)2,s 也是t 是二次函数;即可得出答案.【解析】利用图象可得出:当点P 在半径AO 上运动时,s =OP 2=t 2; 在弧AB 上运动时,s =OP 2=4;在OB 上运动时,s =OP 2=(2π+4−t)2.19. 把函数y =3x +2的图象沿着x 轴向右平移一个单位,得到的函数关系式是( ) A .y =3x +1 B .y =3x −1 C .y =3x +3 D .y =3x +5 【答案】B【解析】直接根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.【解析】由“左加右减”的原则可知,函数y =3x +2的图象沿着x 轴向右平移一个单位, 所得直线的解析式为y =3(x −1)+2,即y =3x −1. 故选B .20. 如图,一次函数y =kx +b 的图象与y 轴交于点(0, 1),则关于x 的不等式kx +b >1的解集是( )A.x>0B.x<0C.x>1D.x<1【答案】B【解析】直接根据函数的图象与y轴的交点为(0, 1)进行解答即可.【解析】由一次函数的图象可知,此函数是减函数,∵一次函数y=kx+b的图象与y轴交于点(0, 1),∴当x<0时,关于x的不等式kx+b>1.故选B.21. 二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数且a≠0)中的x与y的部分对应值如表:给出了结论:(1)二次函数y=ax2+bx+c有最小值,最小值为−3;<x<2时,y<0;(2)当−12(3)二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个交点,且它们分别在y轴两侧.则其中正确结论的个数是()A.3B.2C.1D.0【答案】B【解析】根据给定点的坐标利用待定系数法即可求出二次函数解析式,再画出函数图象.(1)利用配方法将二次函数解析式化成顶点式,结合a=1>0即可得出(1)不正确;<x<2时,y<0.由此即可得出(2)正确;(2)结合函数图象可得出:当−12(3)由点(−1, 0)、(3, 0)在函数图象上,即可得出(3)正确.综合(1)(2)(3)即可得出结论.【解析】将(−1, 0)、(1, −4)、(3, 0)代入y=ax2+bx+c中,得:{0=a−b+c−4=a+b+c0=9a+3b+c,解得:{a=1b=−2c=−3,∴该二次函数解析式为y=x2−2x−3.依照题意画出图形,如图所示.(1)∵y=x2−2x−3=(x−1)2−4,a=1>0,∴二次函数y=ax2+bx+c有最小值,最小值为−4,(1)不正确;(2)结合函数图象可知:当−1<x<3时,y<0,∴当−12<x<2时,y<0,(2)正确;(3)∵点(−1, 0)、(3, 0)在函数图象上,∴二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个交点,且它们分别在y轴两侧,(3)正确.综上可知:正确的结论有2个.故选B.22. 如图5−1,四边形ABCD中,AD//BC,∠ABC=90∘,动点P从A点出发,按A→B→C的方向在AB和BC上移动,记PA=x,点D到直线PA的距离为y,y关于x的函数图象大致如图5−2,则四边形ABCD的面积是()A.6+92√3B.15C.6+92√5D.9【答案】A【解析】此题暂无解析【解析】此题暂无解答23. 下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】此题暂无解析【解析】A选项既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;B选项是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;C选项既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;D选项既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意.故选D.24. 如图,直线y=kx+b(k,b为常数)分别与x轴、y轴交于点A(−7,0),B(0,7),抛物线y=−x2+4x+1与y轴交于点C,点E在抛物线y=−x2+4x+1的对称轴上运动,点F在直线AB上移动,CE+EF的最小值是( )A.5B.5√2C.4D.4√2【答案】B【解析】此题暂无解析【解析】如图,设C点关于抛物线对称轴的对称点为C′,由对称的性质可得CE=C′E,∴CE+EF=C′E+EF,∴当F,E,C′三点一线且C′F与AB垂直时CE+EF最小,由题意得{−7k+b=0,b=7,解得{k=1,b=7,∴直线解析式为y=x+7,∵C(0,1),∴C′(4,1),∴直线C′F的解析式为y=−x+5,由{−x+5,y=x+7解得{x=−1,y=6,∴F(−1,6),∴C′F=√(4−(−2))2+(1−6)2=5√2即CE+EF的最小值为5√2.故选B.25. 若关于x的一元二次方程ax2+bx+3=0(a≠0)的一个根是x=1,则2019−2a−2b的值是( ) A.2025B.2010C.2019D.2016【答案】A【解析】将x=1代入原方程即可得出关于(a+b)的一元一次方程,解之可求出(a+b)的值,将(a+b)的值代入2010−a−b中即可得出结论.【解析】将x=1代入原方程得:a+b+3=0,解得:a+b=−3,∴2019−2a−2b=2019−2(a+b)=2019−2×(−3)=2025.故选A.26. 如图,由4个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成一个大正方形,若大正方形面积是9,小正方形面积是1,直角三角形较长直角边为a,较短直角边为b,则ab的值是( )A.4B.6C.8D.10【答案】A【解析】根据小正方形、大正方形的面积可以列出方程组,解方程组即可求得a、b,求ab即可.【解析】由题意得:大正方形的面积是9,小正方形的面积是1,直角三角形的较长直角边为a,较短直角边为b,所以大正方形的面积减去小正方形的面积等于四个直角三角形的面积.即9−1=8=1ab×4,2解得,ab=4.故选A.27. 在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x, y),我们把点P′(1−y, x−1)叫做点P的友好点.已知点A1的友好点为A2,点A2的友好点为A3,点A3的友好点为A4…,这样依次得到点A1,A2,A3,…,A n,若点A1的坐标为(2, 1),则点A2019的坐标为()A.(2, 1)B.(0, 1)C.(0, −1)D.(2, −1)【答案】C【解析】本题是对点的变化规律的考查,读懂题目信息,理解“伴随点”的定义并求出每4个点为一个循环组依次循环是解题的关键,也是本题的难点.【解析】观察发现:A1(2,1),A2(0,1),A3(0,−1),A4(2,−1),A5(2,1),A6(0,1)…∴依次类推,每5个点为一个循环组依次循环,∵2019÷4=504余3,∴点A2019的坐标与A3的坐标相同,为(0,−1).故选C.28. 如图,AB是半径为1的⊙O的直径,点C在⊙O上,∠CAB=30∘,D为劣弧CB的中点,点P是直径AB上一个动点,则PC+PD的最小值为( )A.1B.2C.√2D.√3【答案】C【解析】此题暂无解析【解析】如图,作点D关于AB的对称点D′,连接OC,OD′,CD′,AD′,由轴对称确定最短路线问题可知,CD′的长度即为PC+PD的最小值,∵∠CAB=30∘,∴∠COB=2∠CAB=2×30∘=60∘.∵D为弧CB的中点,∴∠BAD′=1×30∘=15∘,2∴∠CAD′=45∘,∴∠COD′=90∘,∴△COD′是等腰直角三角形.∵⊙O的半径为1,∴CD′=√12+12=√2,即PC+PD的最小值为为√2.故选C.29. 在△ABC中,∠BAC=90∘,AB=2AC,点A(2, 0)、B(0, 4),点C在第一象限内,双曲线y=k(x>0)经x过点C .3A .2B .2√2 D .3√2【答案】A 【解析】作CH ⊥x 轴于H .由相似三角形的性质求出点C 坐标,求出k 的值即可解决问题;【解析】作CH ⊥x 轴于H .∵ A(2, 0)、B(0, 4),∴ OA =2,OB =4,∵ ∠ABO +∠OAB =90∘,∠OAB +∠CAH =90∘,∴ ∠ABO =∠CAH ,∵ ∠AOB =∠AHC ,∴ △ABO ∽△CAH ,∴ OA CH=OB AH =AB AC =2,∴ CH =1,AH =2,∴ C(4, 1), ∵ C(4, 1)在y =k x 上,∴ k =4,∴ y =4x ,当x =2时,y =2,∵ 将△ABC 沿y 轴向上平移m 个单位长度,使点A 恰好落在双曲线上,∴ m =2,30. 如图1,正方形纸片ABCD 的边长为2,翻折∠B 、∠D ,使两个直角的顶点重合于对角线BD 上一点P 、EF 、GH 分别是折痕(如图2).设AE =x(0<x <2),给出下列判断: ①当x =1时,点P 是正方形ABCD 的中心;②当x =12时,EF +GH >AC ; ③当0<x <2时,六边形AEFCHG 面积的最大值是3;④当0<x <2时,六边形AEFCHG 周长的值不变.其中正确的选项是( )A.①③B.①②④C.①③④D.①②③④【答案】C【解析】(1)由正方形纸片ABCD,翻折∠B、∠D,使两个直角的顶点重合于对角线BD上一点P,得出△BEF 和△三DGH是等腰直角三角形,所以当AE=1时,重合点P是BD的中点,即点P是正方形ABCD的中心;(2)由△BEF∽△BAC,得出EF=34AC,同理得出GH=14AC,从而得出结论.(3)由六边形AEFCHG面积=正方形ABCD的面积−△EBF的面积−△GDH的面积.得出函数关系式,进而求出最大值.(4)六边形AEFCHG周长=AE+EF+FC+CH+HG+AG=(AE+CH)+(FC+AG)+(EF+GH)求解.【解析】故①结论正确,(2)正方形纸片ABCD,翻折∠B、∠D,使两个直角的顶点重合于对角线BD上一点P,∴△BEF∽△BAC,∵x=12,∴BE=2−12=32,∴BEBA =EFAC,即322=EFAC,∴EF=34AC,同理,GH=14AC,∴EF+GH=AC,故②结论错误,(3)六边形AEFCHG面积=正方形ABCD的面积−△EBF的面积−△GDH的面积.∵AE=x,∴六边形AEFCHG面积=22−12BE⋅BF−12GD⋅HD=4−12×(2−x)⋅(2−x)−12x⋅x=−x2+2x+2=−(x−1)2+3,∴六边形AEFCHG面积的最大值是3,故③结论正确,(4)当0<x<2时,∵EF+GH=AC,六边形AEFCHG周长=AE+EF+FC+CH+HG+AG=(AE+CH)+(FC+AG)+(EF+GH)=2+2+ 2√2=4+2√2故六边形AEFCHG周长的值不变,故④结论正确.故选:C.31. 美是一种感觉,当人体下半身长与身高的比值越接近0.618时,越给人一种美感,如图,某女士身高165cm,下半身长x与身高L的比值为0.60,为尽可能达到好的效果,她应穿的高跟鞋的高度大约为()A.10cm B.7.8cm C.6.5cm D.5cm【答案】B【解析】先求得下半身的实际高度,再根据黄金分割的定义求解即可.【解析】根据已知条件得下半身长是165×0.60=99cm,设需要穿的高跟鞋是ycm,=0.618,根据黄金分割的定义得:99+y165+y解得:y≈7.8.故选:B.32. 如图,在矩形ABCD中,点E是AD的中点,∠EBC的平分线交CD于点F,将△DEF沿EF折叠,点D恰好落在BE上M点处,延长BC,EF交于点N.有下列四个结论:①BF垂直平分EN;②BF平分∠MFC;③△DEF∽△FEB;④tan∠N=√3.其中,将正确结论的序号全部选对的是()A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④【答案】A 【解析】由折叠的性质、矩形的性质与角平分线的性质,可证得CF =FM =DF ;易求得∠BFE =∠BFN ,则可得BF ⊥EN ;易证得△BEN 是等腰三角形,但无法判定是等边三角形;故正确的结论有3个.【解析】∵ 四边形ABCD 是矩形,∴ ∠D =∠BCD =90∘,DF =MF ,由折叠的性质可得:∠EMF =∠D =90∘,即FM ⊥BE ,CF ⊥BC ,∵ BF 平分∠EBC ,∴ CF =MF ,∴ DF =CF ,在△DEF 与△CFN 中,{∠D =∠FCN =90∘DF =CF ∠DFE =∠CFN,∴ △DFE ≅△CFN ,∴ EF =FN ,∵ ∠BFM =90∘−∠EBF ,∠BFC =90∘−∠CBF ,∴ ∠BFM =∠BFC ,∴ BF 平分∠MFC ;故②正确;∵ ∠MFE =∠DFE =∠CFN ,∴ ∠BFE =∠BFN ,∵ ∠BFE +∠BFN =180∘,∴ ∠BFE =90∘,即BF ⊥EN ,∴ BF 垂直平分EN ,故①正确;∵∠BFE=∠D=∠FME=90∘,∴∠EFM+∠FEM=∠FEM+∠FBE=90∘,∴∠EFM=∠EBF,∵∠DFE=∠EFM,∴∠DFE=∠FBE,∴△DEF∽△FEB;故③正确;∵△DFE≅△CFN,∴BE=BN,∴△EBN是等腰三角形,∴∠N不一定等于60∘,故④错误.故选:A.33. 正三角形ABC的边长为2,动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度,沿A→B→C→A的方向运动,到达点A时停止.设运动时间为x秒,y=PC2,则y关于x的函数图象大致为()A.B.C.D.【答案】A【解析】∵正△ABC的边长为2,∴∠A=∠B=∠C=60∘,AC=2.①当0≤x≤2时,作PQ⊥AC,∵AP=x,∠A=60∘,∴ ∠APQ =30∘,∴ AQ =x 2,PQ =√AP 2−AQ 2=√3x 2,∴ CQ =2−x 2,∴ PC =√PQ 2+CQ 2=√x 2−2x +4,∴ PC 2=x 2−2x +4=(x −1)2+3,∴ 该函数的图象是在0≤x ≤2上的抛物线,排除B ,D ;②当2<x ≤4时,即点P 在线段BC 上时,PC =(4−x)(2<x ≤4),则y =(4−x)2=(x −4)2(2<x ≤4),∴ 该函数的图象是在2<x ≤4上的抛物线,排除C ;③当4<x ≤6时,即点P 在线段AC 上时,PC =2−(6−x)=x −4,则y =(x −4)2,∴ 该函数的图象是在4<x ≤6上的抛物线.故选A .34. 将直线y =2x 向右平移2个单位所得的直线的解析式是( )A .y =2x +2B .y =2x −2C .y =2(x −2)D .y =2(x +2)【答案】C【解析】根据平移性质可由已知的解析式写出新的解析式.【解析】根据题意,得直线向右平移2个单位,即对应点的纵坐标不变,横坐标减2,所以得到的解析式是y =2(x −2).故选C .35. 如图,直线y 1=kx +b 与直线y 2=mx 交于点P(1, m),则不等式mx ≥kx +b 的解集是()A.x>0B.x<0C.x>1D.x<1【答案】C【解析】直接根据两函数图象的交点即可得出结论.【解析】∵P(1, m)为两直线的交点,在点P右侧时,直线y2在y1的上方,∴当x≥1时,不等式mx≥kx+B.故选C.36. 在平面直角坐标系xOy中,四条抛物线如图所示,其解析式中的二次项系数一定小于1的是( )A.y1B.y2C.y3D.y4【答案】A【解析】此题暂无解析【解析】由图象可知:抛物线y1的顶点为(−2,−2),与y轴的交点为(0,1),根据待定系数法求得y1=3(x+2)2−2;4抛物线y2的顶点为(0,−1),与x轴的交点为(1,0),根据待定系数法求得y2=x2−1;抛物线y3的顶点为(1,1),与y轴的交点为(0,2),根据待定系数法求得y3=(x−1)2+1;抛物线y4的顶点为(1,−3),与y轴的交点为(0,−1),根据待定系数法求得y4=2(x−1)2−3;综上,解析式中的二次项系数一定小于1的是y 1,故选A .37. 若函数y =kx −b 的图象如图所示,则关于x 的不等式kx −b >0的解集为( )A .x <1B .x <2C .x >1D .x >2【答案】B【解析】此题暂无解析 【解析】观察图象知,当kx −b >0即y >0时,x <2.故选B .38. 定义符号min{a, b}的含义为:当a ≥b 时min{a, b}=b ;当a <b 时min{a, b}=a .如:min{1, −3}=−3,min{−4, −2}=−4.则min{−x 2+1, −x}的最大值是( )A .√5−12B .√5+12C .1D .0【答案】A【解析】理解min{a, b}的含义就是取二者中的较小值,画出函数图象草图,利用函数图象的性质可得结论.【解析】在同一坐标系xOy 中,画出函数二次函数y =−x 2+1与正比例函数y =−x 的图象,如图所示.设它们交于点A 、B .令−x 2+1=−x ,即x 2−x −1=0,解得:x =1+√52或1−√52, ∴ A(1−√52, √5−12),B(1+√52, −1−√52). 观察图象可知:①当x ≤1−√52时,min{−x 2+1, −x}=−x 2+1,函数值随x 的增大而增大,其最大值为√5−12;②当1−√52<x <1+√52时,min{−x 2+1, −x}=−x ,函数值随x 的增大而减小,其最大值为√5−12; ③当x ≥1+√52时,min{−x 2+1, −x}=−x 2+1,函数值随x 的增大而减小,最大值为−1−√52. 综上所示,min{−x 2+1, −x}的最大值是√5−12. 故选A .39. 若“!”是一种数学运算符号,并且1!=1,2!=2×1=2,3!=3×2×1=6,4!=4×3×2×1,…,则100!98!的值为( )A .5049B .99!C .9900D .2! 【答案】C【解析】由题目中的规定可知100!=100×99×98×...×1,98!=98×97×...×1,然后计算100!98!的值. 【解析】∵ 100!=100×99×98×...×1,98!=98×97× (1)所以100!98!=100×99=9900.故选C .40. 在平面直角坐标系中,任意两点A(x 1, y 1),B(x 2, y 2),规定运算:①A ⊕B =(x 1+x 2, y 1+y 2);②A ⊗B =x 1x 2+y 1y 2;③当x 1=x 2且y 1=y 2时,A =B ,有下列四个命题:(1)若A(1, 2),B(2, −1),则A ⊕B =(3, 1),A ⊗B =0;(2)若A ⊕B =B ⊕C ,则A =C ;(3)若A ⊗B =B ⊗C ,则A =C ;(4)对任意点A ,B ,C ,均有(A ⊕B)⊕C =A ⊕(B ⊕C)成立,其中正确命题的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】C【解析】(1)根据新定义可计算出A ⊕B =(3, 1),A ⊗B =0;(2)设C(x 3, y 3),根据新定义得A ⊕B =(x 1+x 2, y 1+y 2),B ⊕C =(x 2+x 3, y 2+y 3),则x 1+x 2=x 2+x 3,y 1+y 2=y 2+y 3,于是得到x 1=x 3,y 1=y 3,然后根据新定义即可得到A =C ;(3)由于A ⊗B =x 1x 2+y 1y 2,B ⊗C =x 2x 3+y 2y 3,则x 1x 2+y 1y 2=x 2x 3+y 2y 3,不能得到x 1=x 3,y 1=y 3,所以A ≠C ;(4)根据新定义可得(A⊕B)⊕C=A⊕(B⊕C)=(x1+x2+x3, y1+y2+y3).【解析】(1)A⊕B=(1+2, 2−1)=(3, 1),A⊗B=1×2+2×(−1)=0,所以(1)正确;(2)设C(x3, y3),A⊕B=(x1+x2, y1+y2),B⊕C=(x2+x3, y2+y3),而A⊕B=B⊕C,所以x1+x2=x2+x3,y1+y2=y2+y3,则x1=x3,y1=y3,所以A=C,所以(2)正确;(3)A⊗B=x1x2+y1y2,B⊗C=x2x3+y2y3,而A⊗B=B⊗C,则x1x2+y1y2=x2x3+y2y3,不能得到x1=x3,y1=y3,所以A,C不一定相等,所以(3)不正确;(4)因为(A⊕B)⊕C=(x1+x2+x3, y1+y2+y3),A⊕(B⊕C)=(x1+x2+x3, y1+y2+y3),所以(A⊕B)⊕C=A⊕(B⊕C),所以(4)正确.故选C.41. 如图在坐标系中放置一菱形OABC,已知∠ABC=60∘,OA=1.先将菱形OABC沿x轴的正方向无滑动翻转,每次翻转60∘,连续翻转2015次,点A的落点依次为A1,A2,A3,…,则A2015的坐标为.()A.(1343, 0)B.(1347, 0)C.(134312, √32)D.(134712, √32)【答案】A【解析】连接AC,根据条件可以求出AC,由第5次、第6次、第7次翻转后的图形,容易发现规律:每翻转6次,图形向右平移4.由于2015=335×6+5,因此点A5向右平移1340(即335×4)即可到达点A2015,根据点A5的坐标就可求出点A2015的坐标.【解析】连接AC,如图所示.∵四边形OABC是菱形,∴OA=AB=BC=OC.∵∠ABC=60∘,∴△ABC是等边三角形.∴AC=AB.∴AC=OA.∵OA=1,∴AC=1.根据第5次、第6次、第7次翻转后的图形.由图可知:每翻转6次,图形向右平移4.∵2015=335×6+5,∴点A5向右平移1340(即335×4)到点A2014.∵A5的坐标为(3, 0),∴A2014的坐标为(3+1340, 0),∴A2015的坐标为(1343, 0).42. 如图,在平面直角坐标系中,将△ABO绕点A顺时针旋转到△AB1C1的位置,点B、O分别落在点B1、C1处,点B1在x轴上,再将△AB1C1绕点B1顺时针旋转到△A1B1C2的位置,点C2在x轴上,将△A1B1C2绕点C2顺时针旋转到△A2B2C2的位置,点A2在x轴上,依次进行下去….若点A(32, 0),B(0, 2),则点B2016的坐标为()A.(4032, 2)B.(6048, 2)C.(4032, 0)D.(6048, 0)【答案】B【解析】首先根据已知求出三角形三边长度,然后通过旋转发现,B、B2、B4…每偶数之间的B相差6个单位长度,根据这个规律可以求得B2016的坐标.【解析】∵AO=32,BO=2,∴AB=52,∴OA+AB1+B1C2=32+2+52=6,∴B2的横坐标为:6,且B2C2=2,∴B4的横坐标为:2×6=12,∴点B2016的横坐标为:1008×6=6048.∴点B2016的纵坐标为:2.则B2016的坐标是(6048, 2).故选B.43. 如图,已知EF是圆O的直径,把∠A为60∘的直角三角板ABC的一条直角边BC放在直线EF上,斜边AB与圆O交于点P,点B与点O重合;将三角形ABC沿OE方向平移,使得点B与点E重合为止.设∠POF=x∘,则x的取值范围是()A.60≤x≤120B.30≤x≤60C.30≤x≤90D.30≤x≤120【答案】B【解析】根据直角三角形两锐角互余求出∠ABC=30∘,从而得到点B与点O重合时∠POF=30∘,再根据在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半求出点B与点E重合时∠POF=2∠ABC,然后写出x的取值范围即可.【解析】∵∠A=60∘,∴∠ABC=30∘,①点B与点O重合时,∠POF=∠ABC=30∘,②点B与点E重合时,∠POF=2∠ABC=2×30∘=60∘,所以,x的取值范围是30≤x≤60.故选B.44. 如图,已知EF是⊙O的直径,把∠A为60∘的直角三角板ABC的一条直角边BC放在直线EF上,斜边AB与⊙O交于点P,点B与点O重合,且AC大于OE,将三角板ABC沿OE方向平移,使得点B与点E重合为止.设∠POF=x∘,则x的取值范围是()A.30≤x≤60B.30≤x≤90C.30≤x≤120D.60≤x≤120【答案】A【解析】分析可得:开始移动时x=30,移动开始后,∠POF逐渐增大,最后当B与E重合时,∠POF取得最大值,即2×30∘=60∘,故x的取值范围是30≤x≤60.【解析】开始移动时,x=30,移动开始后,∠POF逐渐增大,最后当B与E重合时,∠POF取得最大值,则根据同弧所对的圆心角等于它所对圆周角的2倍得:∠POF=2∠ABC=2×30∘=60∘,故x的取值范围是30≤x≤60.故选A.45. 如图,直线l1 // l2,⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B.直线MN与l1相交于M;与l2相交于N,⊙O的半径为1,∠1=60∘,直线MN从如图位置向右平移,下列结论①l1和l2的距离为2②MN=4√33③当直线MN与⊙O相切时,∠MON=90∘④当AM+BN=4√33时,直线MN与⊙O相切.正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】如图1,利用切线的性质得到OA⊥l1,OB⊥l2,再证明点A、B、O共线即可得到l1和l2的距离为2,则可对①进行判断;作NH⊥AM,如图1,易得四边形ABNH为矩形,则NH=AB=2,然后在Rt△MNH中利用含30度的直角三角形三边的关系可计算出MN,从而可对②进行判断;当直线MN与⊙O相切时,如图2,利用切线长定理得到∠1=∠2,∠3=∠4,然后根据平行线的性质和三角形内角和可计算出∠MON的度数,则可对③进行判断;过点O作OC⊥MN于C,如图2,根据梯形的面积和三角形面积公式,利用S四边形ABNM=S△OAM+S△OMN+S△OBN得到12⋅1⋅AM+12⋅1⋅BN+12MN⋅OC=12(BN+AM)⋅2,则根据AM+BN=4√33,MN=4√33可计算出OC=1,然后根据切线的判定定理可判断直线MN与⊙O相切,则可对④进行判断.【解析】如图1,∵⊙O与l1和l2分别相切于点A和点B,∴OA⊥l1,OB⊥l2,∵l1 // l2,∴点A、B、O共线,∴l1和l2的距离=AB=2,所以①正确;作NH⊥AM,如图1,则四边形ABNH为矩形,∴NH=AB=2,在Rt△MNH中,∵∠1=60∘,∴MH=√33NH=2√33,∴MN=2MH=4√33,所以②正确;当直线MN与⊙O相切时,如图2,∠1=∠2,∠3=∠4,∵l1 // l2,∴∠1+∠2+∠3+∠4=180∘,∴∠1+∠3=90∘,∴∠MON=90∘,所以③正确;过点O作OC⊥MN于C,如图2,∵S四边形ABNM=S△OAM+S△OMN+S△OBN,∴12⋅1⋅AM+12⋅1⋅BN+12MN⋅OC=12(BN+AM)⋅2,即12(AM+BN)+MN⋅OC=AM+BN,∵AM+BN=4√33,MN=4√33,∴OC=1,而OC⊥MN,∴直线MN与⊙O相切,所以④正确.故选D.46. 如图,在正方形ABCD和正方形DEFG中,点G在CD上,DE=2,将正方形DEFG绕点D顺时针旋转60∘,得到正方形DE′F′G′,此时点G′在AC上,连接CE′,则CE′+CG′=()A.√2+√6B.√3+1C.√3+√2D.√3+√6【答案】A【解析】本题考查旋转变换、正方形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理、等腰直角三角形的性质等知识.【解析】作G′M⊥AD于M.易证△DAG′≅△DCE′,∴AG′=CE′,∴CG′+CE′=AC,在Rt△DMG′中,∵DG′=2,∠MDG′=30∘,∴MG′=1,DM=√3,∵∠MAG′=45∘,∠AMG′=90∘,∴∠MAG′=∠MG′A=45∘,∴AM=MG′=1,∴AD=1+√3,∵AC=√2AD,∴AC=√2+√6.故选A.47. 如图,已知△ABC中,AC=BC,∠ACB=90∘,直角∠DFE的顶点F是AB中点,两边FD,FE分别交AC,BC于点D,E两点,当∠DFE在△ABC内绕顶点F旋转时(点D不与A,C重合),给出以下个结论:①CD=BE②S△ABC,上述结论中始终正确的四边形CDFE不可能是正方形③△DFE是等腰直角三角形④S四边形CDFE=12有()A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【答案】C【解析】首先连接CF,由等腰直角三角形的性质可得:∴∠A=∠B=45∘,CF⊥AB,∠ACF=1∠ACB=2AB,则证得∠DCF=∠B,∠DFC=∠EFB,然后可证得:△DCF≅△EBF,由全等45∘,CF=AF=BF=12S△ABC,问题得解.三角形的性质可得CD=BE,DF=EF,也可证得S四边形CDFE=12【解析】连接CF,∵AC=BC,∠ACB=90∘,点F是AB中点,∴∠A=∠B=45∘,CF⊥AB,。

山东省枣庄市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析

山东省枣庄市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析

山东省枣庄市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析山东省枣庄市中考数学压轴题精选~~第1题~~(2020枣庄.中考真卷) 如图,抛物线交x轴于,两点,与y轴交于点C,AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作,垂足为点N.设M点的坐标为,请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?(3)试探究点M在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.~~第2题~~(2019枣庄.中考模拟) 如图,己知抛物线经过点A(-1,0),B(4,Q),C(0,2)三点,点D与点C关于x轴对称,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P做x轴的垂线l交抛物线于点Q,交直线于点M.(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;(2)己知点F(0,),当点P在x轴上运动时,试求m为何值时,四边形DMQF是平行四边形?(3)点P在线段AB运动过程中,是否存在点Q,使得以点B、Q、M为顶点的三角形与△BOD相似?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.~~第3题~~(2019枣庄.中考真卷) 已知抛物线的对称轴是直线,与轴相交于,两点(点在点右侧),与轴交于点.(1)求抛物线的解析式和,两点的坐标;(2)如图1,若点是抛物线上、两点之间的一个动点(不与、重合),是否存在点,使四边形的面积最大?若存在,求点的坐标及四边形 PBOC 面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)如图2,若点是抛物线上任意一点,过点作轴的平行线,交直线于点,当时,求点的坐标.~~第4题~~(2019枣庄.中考模拟) 如图1,已知抛物线y=﹣x+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于C点,点P 是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点P的横坐标为t.(1)求抛物线的表达式;(2)设抛物线的对称轴为l,l与x轴的交点为D.在直线l上是否存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图2,连接BC,PB,PC,设△PBC的面积为S.①求S关于t的函数表达式;②求P点到直线BC的距离的最大值,并求出此时点P的坐标.~~第5题~~(2018枣庄.中考真卷) 如图1,已知二次函数y=ax+ x+c(a≠0)的图象与y轴交于点A(0,4),与x轴交于点B、C,点C坐标为(8,0),连接AB、AC .(1)请直接写出二次函数y=ax+ x+c的表达式;(2)判断△ABC的形状,并说明理由;(3)若点N在x轴上运动,当以点A、N、C为顶点的三角形是等腰三角形时,请写出此时点N的坐标;(4)如图2,若点N在线段BC上运动(不与点B、C重合),过点N作NM∥AC,交AB于点M,当△AMN面积最大时,求此时点N的坐标.~~第6题~~(2017薛城.中考模拟) 如图,直线y=x+2与抛物线y=ax+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段A B上异于A,B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.2222(1) 求抛物线的解析式;(2) 是否存在这样的P 点,使线段PC 的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3) 求△PAC 为直角三角形时点P 的坐标.~~第7题~~(2017峄城.中考模拟) 如图,已知抛物线y=ax +bx+c 经过A (﹣2,0),B (4,0),C (0,3)三点.(1)求该抛物线的解析式;(2)在y 轴上是否存在点M ,使△ACM 为等腰三角形?若存在,请直接写出所有满足要求的点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P (t ,0)为线段AB 上一动点(不与A ,B 重合),过P 作y 轴的平行线,记该直线右侧与△ABC 围成的图形面积为S ,试确定S 与t 的函数关系式.~~第8题~~(2017薛城.中考模拟) 如图,抛物线y=ax +bx+c 经过点A (﹣3,0),B (1,0),C (0,﹣3).(1)求抛物线的解析式;(2)若点P 为第三象限内抛物线上的一点,设△PAC 的面积为S ,求S 的最大值并求出此时点P 的坐标;(3)22设抛物线的顶点为D ,DE ⊥x 轴于点E ,在y 轴上是否存在点M ,使得△ADM 是直角三角形?若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.~~第9题~~(2017枣庄.中考模拟) 若两条抛物线的顶点相同,则称它们为“友好抛物线”,抛物线C :y =﹣2x +4x+2与C :y =﹣x +mx+n 为“友好抛物线”.(1)求抛物线C 的解析式.(2)点A 是抛物线C 上在第一象限的动点,过A 作AQ ⊥x 轴,Q 为垂足,求AQ+OQ 的最大值.(3)设抛物线C 的顶点为C ,点B 的坐标为(﹣1,4),问在C 的对称轴上是否存在点M ,使线段MB 绕点M 逆时针旋转90°得到线段MB′,且点B′恰好落在抛物线C 上?若存在求出点M 的坐标,不存在说明理由.~~第10题~~(2017枣庄.中考真卷) 如图,抛物线y=﹣ x +bx+c 与x 轴交于点A 和点B ,与y 轴交于点C ,点B 坐标为(6,0),点C 坐标为(0,6),点D 是抛物线的顶点,过点D 作x 轴的垂线,垂足为E ,连接BD.(Ⅰ)求抛物线的解析式及点D 的坐标;(Ⅱ)点F 是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE 时,求点F 的坐标;(Ⅲ)若点M 是抛物线上的动点,过点M 作MN ∥x 轴与抛物线交于点N ,点P 在x 轴上,点Q 在坐标平面内,以线段MN 为对角线作正方形MPNQ ,请写出点Q 的坐标.山东省枣庄市中考数学压轴题答案解析~~第1题~~答案:112222222222解析:~~第2题~~答案:解析:答案:解析:答案:解析:答案:解析:答案:解析:答案:解析:~~第8题~~答案:解析:~~第9题~~答案:解析:~~第10题~~答案:解析:。

2020年山东省中考数学绝密预测押题试卷(附答案)

2020年山东省中考数学绝密预测押题试卷(附答案)

山东省中考数学绝密预测押题试卷第Ⅰ卷(选择题 共45分)一、选择题(本大题共15个小题,每小题3分,共45分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.如图,数轴上有A ,B ,C ,D 四个点,其中绝对值为2的数对应的点是A .点A 与点CB .点A 与点DC .点B 与点CD .点B 与点D 2.2015年第一季度全国网上商品零售额6310亿元,将6310用科学记数法表示应为 A .3103106.⨯B .21010.36⨯C .4100.6310⨯D .410310.6⨯3.下列计算正确的是A .2a +3a =6a B. a 2+a 3=a 5 C. a 8÷a 2=a 6 D. (a 3)4= a 74.如图,已知a//b, ,902,1301︒=∠=∠︒ 则=∠3A .︒70 B. ︒100 C. ︒140 D.︒1705.下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是A B C D6.若一个正多边形的每一个外角都是︒40,则这个多边形的边数为A .7B .8C .9D .10 7. 若0)2(12=++-y x ,则2014)(y x +等于A .-1 B.1 C.20143 D .-20143 8.右图所示的几何体的俯视图是A B C D9. 如图,⊙O 的直径CD 垂直弦AB 于点E ,且CE=2,DE=8,则AB 的长为 A . 2 B .4 C . 6 D . 8 10. 下列事件是必然事件的是( )A .抛掷一枚硬币四次,有两次正面朝上 B. 打开电视频道,正在播放《焦点访谈》 C. 射击运动员射击一次,命中十环 D. 方程x 2﹣2x ﹣1=0必有实数根11. 已知a 、b 满足方程组2226a b a b -=⎧⎨+=⎩ ,则3a b +的值为 A. 8 B. 4 C. -4 D. -8 12. 代数式245x x -+的最小值是A .-1B .1C .2D .5D C B A 021-2-113.如图,两个连接在一起的菱形的边长都是1cm ,一只电子甲虫,从点A 开始按ABCDAEFGAB…的顺序沿菱形的边循环爬 行,当电子甲虫爬行2014cm 时停下,则它停的位置是A. 点FB. 点EC. 点AD. 点C14.如图,边长分别为1和2的两个等边三角形,开始它们在左边重合,大三角形固定不动,然后把小三角形自左向右平移直至移出大三角形外停止,设小三角形移动的距离为x ,两个三角形重叠面积为y ,则y 关于x 的函数图像是15.如图,在直角三角形ABC 中,∠ACB=90°,CA =4.点P 是半圆弧 AC 的中点,连接BP ,线段BP 把图形APCB(指半圆和直角三角形 ABC 组成的图形)分成两部分,则这两部分面积之差的绝对值是 A .2 B .4 C .1.5π-2 D .第Ⅱ卷(非选择题 共75分)二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分.把答案填在题中的横线上) 16.分解因式:2236+3m mn n -= .17. 要使二次根式2+x 在实数范围内有意义,则实数x 的取值范围是 18.已知点(4,6)A 与(3,)B n 都在反比例函数()0ky k x=≠的图象上,则=n . 19. 如图所示,平行四边形的两条对角线及过对角线交点的任意一条直线将 平行四边形纸片分割成六个部分,现在平行四边形纸片上作随机扎针实 验,针头扎在阴影区域内的概率为 .20.如图,点C 为线段AB 上一点,将线段CB 绕点C 旋转,得到线 段CD ,若,,,则的长为__________.21.已知二次函数y 1=x 2-2x -3及一次函数y 2=x+m ,将该二次函数图象 在x 轴下方的部分沿x 轴翻折到轴上方,图象的其余部分不变, 得到一个新图象,求新图象与直线y 2=x+m 有三个不同公共点时 m 的值三、解答题(本大题共7个小题,共57分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 22.(本题7分)(1)解不等式组:⎪⎩⎪⎨⎧>+->.31222x x x x ,(2)化简:22111x x x ---. xyoB C'B'A'C'(B')A'C BA ACD OP .FDECBA23.(本题7分)(1)已知:如图,点B,F ,C ,E 在一条直线上,BF =CE ,AC =DF ,且AC ∥DF . 求证:∠B =∠E .(2)如图,△OAB 中,OA=OB=4,∠A=30°,AB 与⊙O 相切于点C ,求图中阴影部分的 面积.(结果保留π)24.(本题8分) 在济南市开展的“美丽泉城,创卫我同行”活动中,某校倡议七年级学生利用双休日在各自社区参加义务劳动.为了解同学们劳动情况,学校随机调查了部分同学的劳动时间,并用得到的数据绘制成不完整的统计图表,如下图所示:(1)统计表中的=m ,=x ,=y ;(2)被调查同学劳动时间的中位数是 时; (3)请将频数分布直方图补充完整; (4)求所有被调查同学的平均劳动时间.25. (本题8分) 某市为打造“绿色城市”,积极投入资金进行河道治污与园林绿化两项工程. 已知2013年投资1000万元,预计2015年投资1210万元.若这两年内平均每年投资增长的百分率相同.(1) 平均每年投资增长的百分率;(2)已知河道治污每平方米需投入400元,园林绿化每平方米需投入200元,若要求2015年河道治污及园林绿化总面积不少于35000平方米,且河道治污费用不少于园林绿化费用的4倍,那么园林绿化的费用应在什么范围内?26.( 本题9分)如图,已知矩形OABC 的一个顶点B 的坐标是(4,2), 反比例函数y=xk (x >0)的图象经过OB 的中点E ,且与边BC 交于点D .(1)求反比例函数的解析式和点D 的坐标; (2)求三角形DOE 的面积; (3)若过点D 的直线y=mx+n 将矩形OABC 的面积分成3:5的两部分,求此直线解析式.劳动时间(时) 频数(人数) 频率 0.5 12 0.121 30 0.3 1.5 x 0.42 18 y 合计 m 1 0 时间(时)人数 10 2030 40 12 30 18 0.5 1 227.(本题9分)在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,将△COD 绕点O 按逆时针方向旋转得到△C 1OD 1,旋转角为θ(0°<θ<90°),连接AC 1、BD 1,AC 1与BD 1交于点P .(1)如图1,若四边形ABCD 是正方形.①求证:△AOC 1≌△BOD 1. ②请直接写出AC 1与BD 1的位置关系.(2)如图2,若四边形ABCD 是菱形,AC=5,BD=7,设AC 1=k BD 1.判断AC 1与BD 1的位置关系,说明理由,并求出k 的值. (3)如图3,若四边形ABCD 是平行四边形,AC=5,BD=10,连接DD 1,设AC 1=kBD 1.请直接写出k 的值和AC 12+(kDD 1)2的值.28.(本题9分)如图,抛物线y=21x 2﹣23x ﹣9与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,连接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 作直线l 平行BC ,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,连接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).答案24.解:(1)由于频率为0.12时,频数为12,所以频率为0.4时,频数为40,即40=x ; 频数为18,频率应为0.18时,即18.0=y ;10018403012=+++=m . (2)被调查同学劳动时间的中位数为1.5时; (3)略(4)所有被调查同学的平均劳动时间为32.118.024.05.13.0112.05.0=⨯+⨯+⨯+⨯时.25.解:(1)设平均每年投资增长的百分率为x,根据题意,得 1000(1+x )2=1210, 解这个方程得:(舍去)答:平均每年投资增长的百分率为10%.(2)设园林绿化的费用是y 万元,则河道治污的费用是(1210-y )万元,由题意,得解这个不等式组得:190≤y ≤242.答:园林绿化的费用应不少于190万元且不多于242万元.26.解:(1)∵矩形OABC 的顶点B 的坐标是(4,2),E 是矩形ABCD 的对称中心, ∴点E 的坐标为(2,1),代入反比例函数解析式,解得k=2, ∴反比例函数解析式为y=x2, ∵点D 在边BC 上,∴点D 的纵坐标为2, ∴y=2时,解得x=1,∴点D 的坐标为(1,2); (2)略(3)设直线与x 轴的交点为F ,矩形OABC 的面积=4×2=8, ∵矩形OABC 的面积分成3:5的两部分,∴梯形OFDC 的面积为×8=3,或×8=5,∵点D 的坐标为(1,2),∴若(1+OF )×2=3,解得OF=2, 此时点F 的坐标为(2,0),若(1+OF )×2=5,解得OF=4,此时点F 的坐标为(4,0),与点A 重合,当D (1,2),F (2,0)时,,解得,此时,直线解析式为y=﹣2x+4,当D (1,2),F (4,0)时,,解得,此时,直线解析式为y=﹣x+,综上所述,直线的解析式为y=﹣2x+4或y=﹣x+.27. 解:(1)①证明:∵四边形ABCD是正方形∴AC=BD,OC=OA=AC,OD=OB=BD∴OC=OA=OD=OB,∵△C1OD1由△COD绕点O旋转得到∴O C1= OC,O D1=OD,∠CO C1=∠DO D1∴O C1= O D1 ∠AO C1=∠BO D1∴△A O C1≌△BOD1②AC1⊥BD1 2)AC1⊥BD1理由如下:∵四边形ABCD是菱形∴OC=OA=AC,OD=OB=BD,AC⊥BD∵△C1OD1由△COD绕点O旋转得到∴O C1= OC,O D1=OD,∠CO C1=∠DO D1∴O C1=OA ,O D1=OB,∠AO C1=∠BO D1∴∴∴△A O C1∽△BOD1∴∠O AC1= ∠OB D1又∵∠AOB=90°∴∠O AB+∠ABP+∠OB D1=90°∴∠O AB+∠ABP+∠O AC1=90°∴∠APB=90°AC1⊥BD1∵△A O C1∽△BOD∴∴(3)28.解:(1)已知:抛物线y=x2﹣x﹣9;当x=0时,y=﹣9,则:C(0,﹣9);当y=0时,x2﹣x﹣9=0,得:x1=﹣3,x2=6,则:A(﹣3,0)、B(6,0);∴AB=9,OC=9.(2)∵ED∥BC,∴△AED∽△ABC,∴=()2,即:=()2,得:s=m2(0<m<9).(3)解法一:∵S△ABC=AE•OC=m×9=m,∴S△CDE=S△ABC﹣S△ADE=m﹣m2=﹣(m﹣)2+.∵0<m<9,∴当m=时,S△CDE取得最大值,最大值为.此时,BE=AB﹣AE=9﹣=.记⊙E与BC相切于点M,连接EM,则EM⊥BC设⊙E的半径为r.在Rt△BOC中,BC===.∵∠BOC=∠EBM,∠COB=∠EMB=90°.∴△BOC∽△BME,∴=,∴=,∴r=.∴所求⊙E的面积为:π()2=π.解法二:∵S△ABC=AE•OC=m×9=m,∴S△CDE=S△AEC﹣S△ADE=m﹣m2=﹣(m﹣)2+.∵0<m<9,∴当m=时,S△CDE取得最大值,最大值为.此时,BE=AB﹣AE=9﹣=.∴S△EBC=S△ABC=.如图2,记⊙E与BC相切于点M,连接EM,则EM⊥BC,设⊙E的半径为r.在Rt△BOC中,BC═=.∵S△EBC=BC•EM,∴×r=,∴r=.∴所求⊙E的面积为:π()2=π.。

2020年中考数学10道压轴题(附答案)(4)

2020年中考数学10道压轴题(附答案)(4)

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

2020年山东省各地市中考数学压轴题汇总(含解析)

2020年山东省各地市中考数学压轴题汇总(含解析)

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

2020年东营市中考数学压轴题型讲练——几何图形中运动变化问题

2020年东营市中考数学压轴题型讲练——几何图形中运动变化问题

2020年东营市中考数学压轴题型讲练——几何图形中运动变化问题【题型导引】题型一:动点问题动态型试题一般是指以几何知识和图形为背景,渗透运动变化观点的一类试题,常见的运动对象有点动、线动、图动;其运动形式有平动、旋转、翻折、滚动等.动态型试题其特点是集几何、代数知识于一体,数形结合,有较强的综合性.题目灵活多变,动中有静,动静结合.(1)动中求静,即在运动变化中探索问题中的不变性;(2)动静互化,抓住“静”的瞬间,找出导致图形或变化规律发生改变的特殊时刻;同时在运动变化的过程中寻找不变性及变化规律.题型二:动线问题动线问题主要和旋转变换结合,在处理此类问题上要注意进行转化,化动为静,利用变换的性质解答即可。

题型三:动面问题面的转动问题注意转化为静态问题来研究,转动后的与之前的在性质上形成新的图形,结合图形特点进行解答。

【典例解析】类型一:动点问题例题1:(2019•湖南衡阳•3分)如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,E是AB的中点,过点E作AC 和BC的垂线,垂足分别为点D和点F,四边形CDEF沿着CA方向匀速运动,点C与点A重合时停止运动,设运动时间为t,运动过程中四边形CDEF与△ABC的重叠部分面积为S.则S关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:∵在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,∴△ABC是等腰直角三角形,∵EF⊥BC,ED⊥AC,∴四边形EFCD是矩形,∵E是AB的中点,∴EF=AC,DE=BC,∴EF=ED,∴四边形EFCD是正方形,设正方形的边长为a,如图1当移动的距离<a时,S=正方形的面积﹣△EE′H的面积=a2﹣t2;当移动的距离>a时,如图2,S=S△AC′H=(2a﹣t)2=t2﹣2at+2a2,∴S关于t的函数图象大致为C选项,故选:C.技法归纳:解答此类问题的策略可以归纳为三步:“看”“写” “选”.(1)“看”就是认真观察几何图形,彻底弄清楚动点从何点开始出发,运动到何点停止,整个运动过程分为不同的几段,何点(时刻)是特殊点(时刻),这是准确解答的前提和关键;(2)“写”就是计算、写出动点在不同路段的函数解析式,注意一定要注明自变量的取值范围,求出在特殊点的函数数值和自变量的值;(3)“选”就是根据解析式选择准确的函数图象或答案,多用排除法。

济南市中考数学几何综合压轴题易错专题

济南市中考数学几何综合压轴题易错专题一、中考数学几何综合压轴题1.如图1,已知点G在正方形ABCD的对角线AC上,GE⊥BC,垂足为点E,GF⊥CD,垂足为点F.(1)证明:四边形CEGF是正方形;(2)探究与证明:将正方形CEGF绕点C顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图2所示,试探究线段AG 与BE之间的数量关系,并说明理由;(3)拓展与运用:正方形CEGF绕点C顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图3所示,当B,E,F三点在一条直线上时,延长CG交AD于点H,若AG=6,GH=22,求BC的长.解析:(1)证明见解析;(2)AG2BE,理由见解析;(3)5【分析】(1)先说明GE⊥BC、GF⊥CD,再结合∠BCD=90°可证四边形CEGF是矩形,再由∠ECG=45°即可证明;(2)连接CG,证明△ACG∽△BCE,再应用相似三角形的性质解答即可;(3)先证△AHG∽△CHA可得AG GH AHAC AH CH==,设BC=CD=AD=a,则AC2,求出AH=23a,DH=13a,10,最后代入AG AHAC CH=即可求得a的值.【详解】(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∠BCA=45°,∵GE⊥BC、GF⊥CD,∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,∴四边形CEGF是矩形,∠CGE=∠ECG=45°,∴EG=EC,∴四边形CEGF是正方形.(2)结论:AG2;理由:连接CG,由旋转性质知∠BCE =∠ACG =α,在Rt △CEG 和Rt △CBA 中,CE CG =cos45°2,2cos 45CB CA ︒== , ∴2CE CA CG CB=, ∴△ACG ∽△BCE , ∴2AG CA BE CB == ∴线段AG 与BE 之间的数量关系为AG 2;(3)∵∠CEF =45°,点B 、E 、F 三点共线,∴∠BEC =135°,∵△ACG ∽△BCE ,∴∠AGC =∠BEC =135°,∴∠AGH =∠CAH =45°,∵∠CHA =∠AHG ,∴△AHG ∽△CHA , ∴AG GH AH AC AH CH==, 设BC =CD =AD =a ,则AC 2a , 则由AG GH AC AH =222a = ∴AH =23a , 则DH =AD ﹣AH =13a ,2210CH CD DH =+=, ∴AG AH AC CH =23210a a = , 解得:a =5BC =5【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查相似形的判定和性质、正方形的性质等知识点,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题并利用参数构建方程解决问题.2.(1)(问题背景)如图1,在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,D 是直线BC 上的一点,将线段AD 绕点A 逆时针旋转90°至AE ,连接CE ,求证:ABD ACE △≌△;(2)(尝试应用)如图2,在(1)的条件下,延长DE ,AC 交于点G ,BF AB ⊥交DE 于点F .求证:2FG AE =;(3)(拓展创新)如图3,A 是BDC 内一点,45ABC ADB ∠=∠=︒,90BAC ∠=︒,3BD =,直接写出BDC 的面积为_____________.解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)32【分析】(1)【问题背景】如图1,根据SAS 证明三角形全等即可.(2)【尝试应用】如图2,过点D 作DK ⊥DC 交FB 的延长线于K .证明△ECG ≌△DKF (AAS ),推出DF =EG ,再证明FG =DE =2AE 即可.(3)【拓展创新】如图3中,过点A 作AE ⊥AD 交BD 于E ,连接CE .利用全等三角形的性质证明CE =BD ,CE ⊥BD ,再根据三角形面积公式即可求解.【详解】(1)【问题背景】证明:如图1,∵90BAC DAE ∠=∠=︒,∴DAB EAC ∠=∠,在ABD △和ACE 中,AD AE DAB EAC AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()ABD ACE SAS △≌△.(2)【尝试应用】证明:如图2,过点D 作DK DC ⊥交FB 的延长线于K .∵DK CD ⊥,BF AB ⊥,∴90BDK ABK ∠=∠=︒,∵AB AC =,90BAC ∠=︒,∴45ABC ACB ∠=∠=︒,∴45DBK K ∠=∠=︒,∴DK DB =,∵ABD ACE △≌△,∴135ABD ACE ∠=∠=︒,DB EC DK ==,∴45ECG ∠=︒,∵BF AB ⊥,CA AB ⊥,∴AG BF ∥,∴G DFK ∠=∠,在ECG 和DKF △中,ECG K G DFK CE KD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()ECG DKF AAS ≌△△,∴DF EG =, ∵2DE AE =,∴2DF EF AE +=,∴2EG EF AE +=,即2FG AE =.(3)【拓展创新】如图3中,过点A 作AE AD ⊥交BD 于E ,连接CE .∵45ADB ∠=︒,90DAE ∠=︒,∴ADE 与ABC 都是等腰直角三角形,同法可证ABD ACE △≌△, ∴3CE BD ==, ∵45AEC ADB ∠=∠=︒,∴90CED CEB ∠=∠=︒, ∴11333222BDC S BD CE =⋅⋅=⨯⨯=△. 故答案为:32. 【点睛】 本题属于几何变换综合题,考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.3.[初步尝试](1)如图①,在三角形纸片ABC 中,∠ACB =90°,将△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,则AM 与BM 的数量关系为 ;[思考说理](2)如图②,在三角形纸片ABC 中,AC =BC =6,AB =10,将△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,求AM BM 的值; [拓展延伸](3)如图③,在三角形纸片ABC 中,AB =9,BC =6,∠ACB =2∠A ,将△ABC 沿过顶点C 的直线折叠,使点B 落在边AC 上的点B ′处,折痕为CM .①求线段AC 的长;②若点O 是边AC 的中点,点P 为线段OB ′上的一个动点,将△APM 沿PM 折叠得到△A ′PM ,点A 的对应点为点A ′,A ′M 与CP 交于点F ,求PF MF的取值范围. 解析:(1)AM =BM ;(2)169;(3)①AC =152;②310≤PF FM ≤34. 【分析】 (1)利用平行线分线段成比例定理解决问题即可.(2)利用相似三角形的性质求出BM ,AM 即可.(3)①证明△BCM ∽△BAC ,推出BC BM CM AB BC AC== 由此即可解决问题.②证明△PFA ′∽△MFC ,推出'PF PA FM CM =,因为CM =5,推出'5PF PA FM =即可解决问题. 【详解】 解:(1)如图①中,∵△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,∴MN 垂直平分线段BC ,∴CN =BN ,∵∠MNB =∠ACB =90°,∴MN ∥AC ,∵CN =BN ,∴AM =BM .故答案为:AM =BM .(2)如图②中,∵CA =CB =6,∴∠A =∠B ,由题意MN 垂直平分线段BC ,∴BM =CM ,∴∠B =∠MCB ,∴∠BCM =∠A ,∵∠B =∠B ,∴△BCM ∽△BAC ,∴BC BM BA BC =, ∴6106BM =, ∴BM =185, ∴AM =AB ﹣BM =10﹣183255=,∴321651895AM BM ==; (3)①如图③中,由折叠的性质可知,CB =CB ′=6,∠BCM =∠ACM ,∵∠ACB =2∠A ,∴∠BCM =∠A ,∵∠B =∠B ,∴△BCM ∽△BAC ,∴BC BM CM AB BC AC == ∴696BM =, ∴BM =4,∴AM =CM =5,∴659AC=, ∴AC =152. ②如图③﹣1中,∵∠A =∠A ′=∠MCF ,∠PFA ′=∠MFC ,PA =PA ′,∴△PFA ′∽△MFC ,∴PF PA FM CM'=, ∵CM =5,∴5PF PA FM '=, ∵点P 在线段OB 上运动,OA =OC =154,AB ′=152﹣6=32, ∴32≤PA ′≤154, ∴310≤PF FM ≤34. 【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了相似三角形的判定和性质,解直角三角形,等腰三角形的判定和性质,平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考压轴题.4.定义:有一组对角互补的四边形叫做“对补四边形”,例如,四边形ABCD 中,若180A C ∠+∠=︒或180B D ∠+∠=︒,则四边形ABCD 是“对补四边形”.(概念理解)(1)如图1,四边形ABCD 是“对补四边形”.①若::3:2:1A B C ∠∠∠=,则D ∠=________;②若90B ∠=︒.且3,2AB AD ==时.则22CD CB -=_______;(拓展提升)(2)如图,四边形ABCD 是“对补四边形”,当AB CB =,且12EBF ABC ∠=∠时,图中,,AB CF EF 之间的数量关系是 ,并证明这种关系; (类比应用)(3)如图3,在四边形ABCD 中,,AB CB BD =平分ADC ∠;①求证:四边形ABCD 是“对补四边形”;②如图4,连接AC ,当90ABC ∠=︒,且12ACDABC S S =时,求tan ACD ∠的值. 解析:(1)①90︒,②5;(2)AE CF EF +=,理由见解析;(3)①见解析,②23【分析】(1)①根据“对补四边形”的定义,结合::3:2:1A B C ∠∠∠=,即可求得答案; ②根据“对补四边形”的定义,由90B ∠=︒,得D ∠90=︒,再利用勾股定理即可求得答案;(2)延长EA 至点K ,使得AK CF =,连接BK ,根据“对补四边形”的定义,可证明ABK CBF △≌△,继而证明BEK BEF △≌△,从而可得结论; (3)①过点B 作BM AD ⊥于点M ,BN AC ⊥于点N ,则90BMA BNC ∠=∠=︒,可证Rt ABM Rt CBN △≌△,进而可证四边形ABCD 是“对补四边形”; ②设,AD a DC b ==,则tan a ACD b ∠=根据222AC a b =+,再运用12ACD ABC S S =建立方程,解方程即可求得tan ACD ∠.【详解】(1)::3:2:1A B C ∠∠∠=,设3,2,A x B x C x ∠=∠=∠=,根据“对补四边形”的定义,180A C ∠+∠=︒,即3180x x +=︒,解得45x =︒,290B x ∴∠==︒,180B D ∠+∠=︒,90D ∴∠=︒.故答案为:90︒.②如图1,连接AC ,90B ∠=︒,180B D ∠+∠=︒,90D ∴∠=︒,在Rt ABC 中22BC AC AB =-,在Rt ADC 中222CD AC AD =-,22222222()CD CB AC AD AC AB AB AD ∴-=---=-, 3,2AB AD ==,2222325CD CB ∴-=-=,故答案为:5.(2)AE CF EF +=,理由如下:如图2,延长EA 至点K ,使得AK CF =,连接BK ,四边形ABCD 是“对补四边形”, ∴180BAD C ∠+∠=︒, 180BAK BAD ∠+∠=︒,∴BAK C ∠=∠,,AK CF AB CB ==, ∴()ABK CBF SAS △≌△, ∴,ABK CBF BK BF ∠=∠=, ∴ABK ABF CBF ABF ∠+∠=∠+∠, 即KBF ABC ∠=∠, 12EBF ABC ∠=∠, ∴12EBF KBF ∠=∠, ∴EBK EBF ∠=∠, ,BK BF BE BE ==,∴()BEK BEF SAS △≌△, ∴EK EF =,∴AE CF AE AK EK EF +=+==, 即AE CF EF +=,故答案为:AE CF EF +=. (3)①证明:如图3,过点B 作BM AD ⊥于点M ,BN AC ⊥于点N ,则90BMA BNC ∠=∠=︒, BD 平分ADC ∠, BM BN ∴=,AB CB =,()Rt ABM Rt CBN HL ∴△≌△,BAM C ∴∠=∠, 180BAM BAD ∠+∠=︒,180C BAD ∴∠+∠=︒,BAD ∴∠与C ∠互补,∴四边形ABCD 是“对补四边形”;②由①可知四边形ABCD 是“对补四边形”, 180ABC ADC ∴∠+∠=︒,90ABC ∠=︒,90ADC ∴∠=︒,设AD a DC b ==,,则22222AC AD CD a b =+=+, AB BC =,2222211()22AB BC AC a b ∴===+, 1122ACD S AD CD ab ∴=⋅=△, 222111()224ABC S AB BC AB a b =⋅==+△,12ACD ABCS S=, 22112=12()4ab a b ∴+,整理得:2()410a ab b-⨯+=,解得:2ab= 在Rt ABC 中,tan a ACD b∠=,∴tan ACD∠=2.【点睛】本题考查了勾股定理,四边形内角和定理,全等三角形的性质与判定,解一元二次方程,三角函数的定义等知识,熟练掌握勾股定理和全等三角形的判定和性质,准确理解新定义是解题的关键. 5.情境观察:将矩形ABCD 纸片沿对角线AC 剪开,得到△ABC 和△A′C′D ,如图1所示.将△A′C′D 的顶点A′与点A 重合,并绕点A 按逆时针方向旋转,使点D 、A (A′)、B 在同一条直线上,如图2所示.观察图2可知:与BC相等的线段是▲,∠CAC′= ▲ °.问题探究:如图3,△ABC中,AG⊥BC于点G,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC外作等腰Rt△ABE和等腰Rt△ACF,过点E、F作射线GA的垂线,垂足分别为P、Q. 试探究EP与FQ之间的数量关系,并证明你的结论.拓展延伸:如图4,△ABC中,AG⊥BC于点G,分别以AB、AC为一边向△ABC外作矩形ABME和矩形ACNF,射线GA交EF于点H. 若AB=k AE,AC=k AF,试探究HE与HF之间的数量关系,并说明理由.解析:情境观察:AD(或A′D),90问题探究:EP=FQ. 证明见解析结论: HE=HF. 证明见解析【详解】情境观察AD(或A′D),90问题探究结论:EP=FQ.证明:∵△ABE是等腰三角形,∴AB=AE,∠BAE=90°.∴∠BAG+∠EAP=90°.∵AG⊥BC,∴∠BAG+∠ABG=90°,∴∠ABG=∠EAP.∵EP⊥AG,∴∠AGB=∠EPA=90°,∴Rt△ABG≌Rt△EAP. ∴AG=EP.同理AG=FQ. ∴EP=FQ拓展延伸结论: HE=HF.理由:过点E作EP⊥GA,FQ⊥GA,垂足分别为P、Q.∵四边形ABME是矩形,∴∠BAE=90°,∴∠BAG+∠EAP=90°.AG⊥BC,∴∠BAG+∠ABG=90°,∴∠ABG=∠EAP.∵∠AGB=∠EPA=90°,∴△ABG∽△EAP,同理△ACG∽△FAQ,∵AB= k AE,AC= kAF,∴EP=FQ.∵∠EHP=∠FHQ,∴Rt△EPH≌Rt△FQH. ∴HE=HF6.我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”(1)概念理解:请你根据上述定义举一个等邻角四边形的例子;(2)问题探究;如图1,在等邻角四边形ABCD中,∠DAB=∠ABC,AD,BC的中垂线恰好交于AB边上一点P,连结AC,BD,试探究AC与BD的数量关系,并说明理由;(3)应用拓展;如图2,在Rt△ABC与Rt△ABD中,∠C=∠D=90°,BC=BD=3,AB=5,将Rt△ABD绕着点A 顺时针旋转角α(0°<∠α<∠BAC)得到Rt△AB′D′(如图3),当凸四边形AD′BC为等邻角四边形时,求出它的面积.解析:(1)矩形或正方形;(2)AC=BD,理由见解析;(3)10417或12﹣372.【分析】(1)矩形或正方形邻角相等,满足“等邻角四边形”条件;(2)AC=BD,理由为:连接PD,PC,如图1所示,根据PE、PF分别为AD、BC的垂直平分线,得到两对角相等,利用等角对等角得到两对角相等,进而确定出∠APC=∠DPB,利用SAS得到三角形ACB与三角形DPB全等,利用全等三角形对应边相等即可得证;(3)分两种情况考虑:(i)当∠AD′B=∠D′BC时,延长AD′,CB交于点E,如图3(i)所示,由S四边形ACBD′=S△ACE﹣S△BED′,求出四边形ACBD′面积;(ii)当∠D′BC=∠ACB=90°时,过点D′作D′E⊥AC于点E,如图3(ii)所示,由S四边形ACBD′=S△AED′+S矩形ECBD′,求出四边形ACBD′面积即可.【详解】(1)矩形或正方形;(2)AC=BD,理由为:连接PD,PC,如图1所示:∵PE是AD的垂直平分线,PF是BC的垂直平分线,∴PA=PD,PC=PB,∴∠PAD=∠PDA,∠PBC=∠PCB,∴∠DPB=2∠PAD,∠APC=2∠PBC,即∠PAD=∠PBC,∴∠APC=∠DPB,∴△APC≌△DPB(SAS),∴AC=BD;(3)分两种情况考虑:(i)当∠AD′B=∠D′BC时,延长AD′,CB交于点E,如图3(i)所示,∴∠ED′B=∠EBD′, ∴EB=ED′,设EB=ED′=x , 由勾股定理得:42+(3+x )2=(4+x )2, 解得:x=4.5, 过点D ′作D′F ⊥CE 于F , ∴D′F ∥AC , ∴△ED′F ∽△EAC , ∴D F ED AC AE ''=, 即4.544 4.5D F '=+, 解得:D′F=3617, ∴S △ACE =12AC×EC=12×4×(3+4.5)=15;S △BED′=12BE×D′F=12×4.5×3617=8117, 则S 四边形ACBD′=S △ACE ﹣S △BED′=15﹣8117=10417; (ii )当∠D′BC=∠ACB=90°时,过点D′作D′E ⊥AC 于点E , 如图3(ii )所示,∴四边形ECBD′是矩形, ∴ED′=BC=3,在Rt △AED′中,根据勾股定理得:7, ∴S △AED′=12AE×ED′=12737S 矩形ECBD′=CE×CB=(47)×3=12﹣7, 则S 四边形ACBD′=S △AED′+S 矩形ECBD′37+12﹣737【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了“等邻角四边形”的理解,三角形,四边形的内角和定理,角平分线的意义,勾股定理,旋转的性质,相似三角形的性质和判定,理解“等邻角四边形”的定义是解本题的关键,分类讨论是解本题的难点,是一道中考常考题.7.如图所示,在△ABC 中,AB BC =,D 、E 分别是边AB 、BC 上的动点,且BD BE =,连结AD 、AE ,点M 、N 、P 分别是CD 、AE 、AC 的中点,设B α∠=.(1)观察猜想 ①在求MNCE的值时,小明运用从特殊到一般的方法,先令60α=︒,解题思路如下: 如图1,先由,AB BC BD BE ==,得到CE AD =,再由中位线的性质得到PM PN =,60NPM ∠=︒,进而得出△PMN 为等边三角形,∴12MN NP CE CE ==. ②如图2,当90α=︒,仿照小明的思路求MNCE的值; (2)探究证明 如图3,试猜想MNCE的值是否与()0180αα︒<<︒的度数有关,若有关,请用含α的式子表示出MNCE,若无关,请说明理由; (3)拓展应用如图4,2,36AC B =∠=︒,点D 、E 分别是射线AB 、CB 上的动点,且AD CE =,点M 、N 、P 分别是线段CD 、AE 、AC 的中点,当1BD =时,请直接写出MN 的长. 解析:(1)②2MN CE =2)MN CE 的值与α的度数有关,sin 2MN CE α=;(3)MN 的长55-35+ 【分析】(1)②先根据线段的和差求出AD CE =,再根据中位线定理、平行线的性质得出,45PM PN APN CPM =∠=∠=︒,从而可得出90NPM ∠=︒,然后根据等腰直角三角形的性质即可得;(2)参照题(1)的方法,得出PMN 为等腰三角形和NPM ∠的度数,再利用等腰三角形的性质即可求出答案;(3)分两种情况:当点D 、E 分别是边AB 、CB 上的动点时和当点D 、E 分别是边AB 、CB 的延长线上的动点时,如图(见解析),先利用等腰三角形的性质与判定得出,ABC BCE CAB AFC ∠=∠∠=∠,再根据相似三角形的判定与性质得出BC 、CE 的长,由根据等腰三角形的三线合一性得出1,182BP AC CBP ABC ⊥∠=∠=︒,从而可得sin18︒的值,最后分别利用(2)的结论即可得MN 的长. 【详解】 (1)②,AB BC BD BE ==∴AD CE = ,90AB BC B =∠=︒∴ABC 为等腰直角三角形,45ACB CAB ∠=∠=︒∵点M 、N 、P 分别是CD 、AE 、AC 的中点 11//,,//,22PN CE PN CE PM AD PM AD ∴==,45,45PM PN APN ACB CPM CAB ∴=∠=∠=︒∠=∠=︒∴18090NPM APN CPM ∠=︒-∠-∠=︒ ∴PMN 为等腰直角三角形,∴222MN PN CE == 即22MN CE =; (2)MNCE的值与α的度数有关,求解过程如下: 由(1)可知,PM PN =,即PMN 为等腰三角形180180NPM APN CPM ACB CAB B α∠=︒-∠-∠=︒-∠-∠=∠=如图5,作PH MN ⊥ 则11,222NH MN NPH NPM α=∠=∠= 在Rt NPH 中,sin NHNPH PN∠=,即12sin 122MN CE α=则sin 2MN CE α=;(3)依题意,分以下两种情况: ①当点D 、E 分别是边AB 、CB 上的动点时如图6,作ACB ∠的角平分线交AB 边于点F ,并连结BP2,36,AC ABC AB AC =∠=︒=72ACB CAB ∴∠=∠=︒136,722ACE BCE ACB AFC ABC BCE ∴∠=∠=∠=︒∠=∠+∠=︒,ABC BCE CAB AFC ∴∠=∠∠=∠2BF CF AC ∴===,ACF ABC ~AF ACAC AB∴=,即2AC AF AB =⋅ 设==AB BC x ,则2AF AB BF x =-=- 22(2)x x ∴=-解得15x 或15x =-(不符题意,舍去)即15BC =+1515CE BC BE BC BD ∴=-=-=+-=由(2)可知,36sin sin182MN CE ︒==︒ sin185sin18MN CE ∴=⋅︒=︒点P 是AC 上的中点1,182BP AC CBP ABC ∴⊥∠=∠=︒,112CP AC ==(等腰三角形的三线合一)在Rt CBP 中,sin CP CBP BC ∠=,即151sin18415-︒==+51555sin18544MN --∴=︒=⨯=②如图7,当点D 、E 分别是边AB 、CB 的延长线上的动点时 同理可得:15BC =+15125CE BC BE BC BD ∴=+=+=++=+5135sin18(25)44MN CE -+∴=⋅︒=+⨯=综上,MN 的长为554-或354+.【点睛】本题考查了中位线定理、平行线的性质、相似三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、解直角三角形等知识点,较难的是题(3),依据题意,正确分两种情况,并结合题(2)的结论是解题关键.8.()1问题发现如图①,正方形,ABCD DEFG 、将正方形DEFG 绕点D 旋转,直线AE CG 、交于点,P 请直接写出线段AE 与CG 的数量关系是 ,位置关系是 _;()2拓展探究如图②,矩形,2,2,ABCD DEFG AD DE AB DG ==、将矩形DEFG 绕点D 旋转,直线,AE CG 交于点,P ()1中线段关系还成立吗/若成立,请写出理由;若不成立,请写出线段AE CG 、的数量关系和位置关系,并说明理由;()3解决问题在()2的条件下,24,28,AD DE AB DG ====矩形DEFG 绕D 点旋转过程中,请直接写出当点P 与点G 重合时,线段AE 的长,解析:()1,AE CG AE CG =⊥;()()21中数量关系不成立,位置关系成立.1,2AE AE CG CG =⊥,理由见解析;()32565【分析】(1)证明△ADE ≌△CDG (SAS ),可得AE =CG ,∠DAG =∠DCG ,再由直角三角形两个锐角互余即可证得AE ⊥CG ;(2)先证明△ADE ∽△CDG ,利用相似三角形的性质证明即可.(3)先通过作图找到符合题意的两种情况,第一种情况利用勾股定理求解即可;第二种情况借助相似三角形及勾股定理计算即可. 【详解】(1),AE CG AE CG =⊥;理由如下:由题意知在正方形ABCD DEFG 、中,90EDG ADC ∠=∠=︒,,AD DC DE DG ==, EDG GDA ADC GDA ∴∠+∠=∠+∠EDA GDC ∴∠=∠在△ADE 与△CDG 中,AD DC ADE CDG DE DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△CDG (SAS ) ∴AE CG =,DEA DGC ∠=∠ ∵对顶角相等,∴,DEA EDG DGC GPE ∠+∠=∠+∠ 90.GPE ∴∠=AE CG ∴⊥.(2)(1)中数量关系不成立,位置关系成立.即:1,2AE AE CG CG =⊥ 理由如下:由题意知在矩形ABCD DEFG 、中,90EDG ADC ∠=∠=︒,EDG GDA ADC GDA ∴∠+∠=∠+∠EDA GDC ∴∠=∠2,2AD DE AB DG ==,2AD DC .EDAGDC ∴ 12AE CG ∴=,DEA DGC ∠=∠ ∵对顶角相等∴,DEA EDG DGC GPE ∠+∠=∠+∠90.GPE ∴∠=AE CG ∴⊥.综上所述:1,2AE AE CG CG =⊥ (3)如图1,当点G 、P 在点A 处重合时,连接AE ,则此时∠ADE =∠GDE =90°∴在Rt △ADE 中,AE =22224225AD DE +=+= ,如图1,当点G 、P 重合时, 则点A 、E 、G 在同一直线上,∵AD =DG =4,∴∠DAG =∠DGA ,∵∠ADC =∠AGP =90°,∠AOD =∠COG ,∴∠DAG =∠COG ,∴∠DGA =∠COG ,又∵∠GDO =∠CDG ,∴△GDO ∽△CDG ,∴DO DG OG DG DC CG==48CG ∴DO =2,CG =2OG ,∴OC =DC -DO =8-2=6,∵在Rt △COG 中,OG 2+GC 2=OC 2,∴OG 2+(2OG )2=62,∴OG =655(舍负), ∴CG =1255, 由(2)得:12AE CG = ∴AE =655, 综上所述,AE 的长为25或655. 【点睛】本题综合考查了全等三角形及相似三角形的判定及性质,以及勾股定理的应用,根据题意画出符合题意的图形是解决本题的关键.9.[问题解决](1)如图1.在平行四边形纸片ABCD (AD >AB )中,将纸片沿过点A 的直线折叠,使点B 落在AD 上的点B '处,折线AE 交BC 于点E ,连接B 'E .求证:四边形ABEB '是菱形.[规律探索](2)如图2,在平行四边形纸片ABCD (AD >AB )中,将纸片沿过点P 的直线折叠,点B 恰好落在AD 上的点Q 处,点A 落在点A ′处,得到折痕FP ,那么△PFQ 是等腰三角形吗?请说明理由.[拓展应用](3)如图3,在矩形纸片ABCD (AD >AB )中,将纸片沿过点P 的直线折叠,得到折痕FP ,点B 落在纸片ABCD 内部点B '处,点A 落在纸片ABCD 外部点A '处,A B ''与AD 交于点M ,且A 'M =B 'M .已知:AB =4,AF =2,求BP 的长.解析:(1)证明见解析;(2)是,理由见解析;(3)422.【分析】(1)由平行线的性质和翻折可推出CEB ABE '∠=∠,即//AB B E '.故四边形ABEB '是平行四边形,再由翻折可知AB AB '=,即证明平行四边形ABEB '是菱形.(2)由翻折和平行线的性质可知BPF QPF ∠=∠,BPF QFP ∠=∠,即得出QPF QFP ∠=∠,即PFQ △是等腰三角形.(3)延长PB '交AD 于点G ,根据题意易证()FA M GB M ASA ''≅,得出结论2A F B G AF ''===,FM GM =.根据(2)同理可知PFG △为等腰三角形,即FG =PG .再在Rt A FM '中,FM =2PG FG FM ===2PB PB PG B G ''==-=.【详解】(1)由平行四边形的性质可知//AD BC ,∴AB E CEB ''∠=∠,由翻折可知AB E ABE '∠=∠,∴CEB ABE '∠=∠,∴//AB B E '.∴四边形ABEB '是平行四边形.再由翻折可知AB AB '=,∴四边形ABEB '是菱形.(2)由翻折可知BPF QPF ∠=∠,∵//AD BC ,∴BPF QFP ∠=∠,∴QPF QFP ∠=∠,∴QF =QP ,∴PFQ △是等腰三角形.(3)如图,延长PB '交AD 于点G ,根据题意可知90FA M GB M ''∠=∠=︒,在FA M '和GB M '中,90FA M GB M A M B M FMA GMB ''''∠=∠''=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴()FA M GB M ASA ''≅,∴2A F B G AF ''===,FM GM =.根据(2)同理可知PFG △为等腰三角形.∴FG =PG .∵2A F AM '==,∴在Rt A FM '中,FM =∴2FG FM ==∴PG =∴2PB PB PG B G ''==-=.【点睛】本题为矩形的折叠问题.考查矩形的性质,折叠的性质,平行线的性质,菱形的判定,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质以及勾股定理,综合性强.掌握折叠的性质和正确的连接辅助线是解答本题的关键.10.(1)探究发现:下面是一道例题及解答过程,请补充完整:如图①在等边△ABC内部,有一点P,若∠APB=150°,求证:AP2+BP2=CP2证明:将△APC绕A点逆时针旋转60°,得到△AP’B,连接PP’,则△APP’为等边三角形∴∠APP’=60° ,PA=PP’ ,PC=∵∠APB=150°,∴∠BPP’=90°∴P’P2+BP2= ,即PA2+PB2=PC2(2)类比延伸:如图②在等腰△ABC中,∠BAC=90°,内部有一点P,若∠APB=135°,试判断线段PA,PB,PC之间的数量关系,并证明.(3)联想拓展:如图③在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,点P在直线AB上方,且∠APB=60°,满足(kPA)2+PB2=PC2(其中k>0),请直接写出k的值.解析:(1)P’B,P’B2;(2)2PA2+PB2=PC2,见解析;(3)3【分析】(1)根据旋转的性质和勾股定理直接写出即可.(2)将△APC绕A点逆时针旋转90°,得到△AP′B,连接PP′,论证PP′=2PA,再根据勾股定理代换即可.(3)将△APC 绕A点顺时针旋转120°得到△AP′B,连接PP′,过点A作AH⊥PP′,论证3,再根据勾股定理代换即可.【详解】(1)PC=P’B,P’P2+BP2=P’B2(2)关系式为:2PA2+PB2=PC2证明:将△APC 绕A 点逆时针旋转90°,得到△AP’B ,连接PP’,则△APP’为等腰直角三角形,∴∠APP’=45°,PP’=2PA ,P C=P’B ,∵∠APB=135°,∴∠BPP’=90°,∴P’P 2+BP 2=P’B 2,∴2PA 2+PB 2=PC 2.(3)k=3将△APC 绕点A 顺时针旋转120°得到△AP’B ,连接PP’,过点A 作AH ⊥PP’,可得303,APP PP PA PC P B '︒''∠===60APB ︒∠=90BPP '︒∴∠=222P P BP P B ''∴+=222(3)PA PB PC ∴+=222()kPA PB PC +=3k ∴=【点睛】本题考查了旋转三角形的问题,掌握旋转的性质、勾股定理是解题的关键.11.如图1,在等腰三角形ABC 中,120,,A AB AC ∠==点D E 、分别在边AB AC 、上,,AD AE =连接,BE 点M N P 、、分别为DE BE BC 、、的中点.(1)观察猜想图1中,线段NM NP 、的数量关系是____,MNP ∠的大小为_____;(2)探究证明把ADE 绕点A 顺时针方向旋转到如图2所示的位置,连接,MP BD CE 、、判断MNP △的形状,并说明理由;(3)拓展延伸把ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若1,3AD AB ==,请求出MNP △面积的最大值. 解析:(1)相等,60;(2)MNP △是等边三角形,理由见解析;(3)MNP △面积的3【分析】(1)根据"120,,A AB AC ∠==,AD AE =点M N P 、、分别为DE BE BC 、、的中点",可得MN //BD ,NP //CE ,根据三角形外角和定理,等量代换求出MNP ∠.(2)先求出ABD ACE △≌△,得出ABD ACE ∠=∠,根据MN //BD ,NP //CE ,和三角形外角和定理,可知MN=PN ,再等量代换求出MNP ∠,即可求解.(3)根据BD AB AD ≤+,可知BD 最大值,继而求出MNP △面积的最大值.【详解】()1由题意知:AB=AC ,AD=AE ,且点M N P 、、分别为DE BE BC 、、的中点, ∴BD=CE ,MN //BD ,NP //CE ,MN=12BD ,NP=12EC∴MN=NP又∵MN //BD ,NP //CE ,∠A=120︒,AB=AC ,∴∠MNE=∠DBE ,∠NPB=∠C ,∠ABC=∠C=30根据三角形外角和定理,得∠ENP=∠NBP+∠NPB∵∠MNP=∠MNE+∠ENP ,∠ENP=∠NBP+∠NPB ,∠NPB=∠C ,∠MNE=∠DBE ,∴∠MNP=∠DBE+∠NBP+∠C=∠ABC+∠C =60. ()2MNP 是等边三角形.理由如下:如图,由旋转可得BAD CAE ∠=∠ 在ABD 和ACE 中AB AC BAD CAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ABD ACE SAS ∴≌BD CE ABD ACE ,=∠=∠∴.点M N 、分别为DE BE 、的中点,MN ∴是EBD △的中位线,12MN BD ∴=且//MN BD 同理可证12PN CE =且//PN CE ,MN PN MNE DBE NPB ECB ,∴=∠=∠∠=∠MNE DBE ABD ABE ACE ABE ∠=∠=∠+∠=∠+∠ENP EBP NPB EBP ECB ∠=∠+∠=∠+∠MNP MNE ENP ACE ABE EBP ECB ∴∠=∠+∠=∠+∠+∠+∠60ABC ACB =∠+∠=︒.在MNP △中∵∠MNP=60︒,MN=PNMNP ∴是等边三角形.()3根据题意得:BD AB AD ≤+即4BD ≤,从而2MN ≤MNP △的面积212MN ==. ∴MNP △【点睛】本题主要考查了三角形中点的性质、三角形相似的判定定理、三角形外角和定理以及图形旋转的相关知识;正确掌握三角形相似的判定定理、三角形外角和定理以及图形旋转的相关知识是解题的关键.12.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 上一动点,设DE =nEA ,连接CE 并延长,交AB 于点F .(1)尝试探究:如图1,当∠BAC =90°,∠B =30°,DE =EA 时,BF ,BA 之间的数量关系是 ;(2)类比延伸:如图2,当△ABC 为锐角三角形,DE =EA 时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)拓展迁移:如图3,当△ABC 为锐角三角形,DE =nEA 时,请直接写出BF ,BA 之间的数量关系.解析:(1)23BF AB =;(2)仍然成立,见解析;(3)221BF n AB n =+ 【分析】 (1)尝试探究:过点D 作DMCF ,交AB 于M ,可证BDM BCF ∽, ,AFE AMD ∽ ,可得11,22BD BM AE AF BC BF AD AM ==== ,可证BM MF AF ==, 可得BF ,BA 之间的数量关系; (2)类比延伸:过点D 作DMCF ,交AB 于M ,可证BDM BCF ∽,AFE AMD ∽,可得11,22BD BM AE AF BC BF AD AM ====,可证BM MF AF ==,可得BF BA ,之间的数量关系; (3)拓展迁移:过点D 作DMCF ,交AB 于M ,由平行线分线段成比例可得BM MF FM nAF =,=,可得22AB nAF AF BF nAF +=,=,即可求BF BA ,之间的数量关系.【详解】解:(1)尝试探究如图,过点D 作DM CF ,交AB 于M∵AD 是中线,AE DE =∴1122BD CD BC AE AD ==,= ∵DM CF ,∴BDM BCF ∽,AFE AMD ∽ ∴11,22BD BM AE AF BC BF AD AM ==== ∴22BF BM AM AF =,=∴BM MF AF FM =,=∴BM MF AF ==∴23BF AB =(2)类比延伸:结论仍然成立,理由如下:如图,过点D 作DM CF ,交AB 于M∵AD 是中线,AE DE = ∴1122BD CD BC AE AD ==,= ∵DM CF ,∴BDM BCF ∽,AFE AMD ∽ ∴11,22BD BM AE AF BC BF AD AM ==== ∴22BF BM AM AF =,=∴BM MF AF FM =,=∴BM MF AF ==∴23BF AB = (3)拓展迁移 如图,过点D 作DMCF ,交AB 于M∵DM FC ,且BD CD =∴1BD BM DC FM== ∴BM MF =∵DM CF DE nEA ,=∴1AE AF DE FM n== ∴FM nAF =∴BM MF nAF ==∴2AB nAF AF += 2BF nAF = ∴221BF n AB n =+ 【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质综合,根据题干条件作出辅助线并得到对应的相似三角形是解决本题的关键.13.在Rt ABC 中,9072ACB AB AC ∠=︒==,,,过点B 作直线m AC ∥,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到A B C '''(点A B ,的对应点分别为A B '',).(1)问题发现如图1,若P 与A 重合时,则ACA '∠的度数为____________;(2)类比探究:如图2,设AB 与BC 的交点为M ,当M 为A B ''的中点时,求线段PQ 的长;(3)拓展延伸在旋转过程中,当点P Q ,分别在CA CB '',的延长线上时,试探究四边形PA B O ''的面积是否存在最小值.若存在,直接写出四边形PA B O ''的最小面积;若不存在,请说明理由.解析:(1)60︒;(2)72;(3)33 【分析】(1)由旋转可得:AC=A'C=2,进而得到3∠A'BC=90°,可得3cos BC A CB A C ''∠==,即可得到∠A'CB=30°,∠ACA'=60°; (2)根据M 为A'B'的中点,即可得出∠A=∠A'CM ,进而得到332PB ==,依据tan ∠Q=tan ∠33,进而得出PQ=PB+BQ=72; (3)依据S 四边形PA'B′Q =S △PCQ -S △A'CB '=S △PCQ 3S 四边形PA'B′Q 最小,即S △PCQ 最小,而S △PCQ =123,利用几何法或代数法即可得到S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA'B′Q =3-3 【详解】解:(1)由旋转可得:2AC A C ''==,90,7,2ACB AB AC ∠=︒==,3BC ∴90ACB ∠=︒,m AC ∥,90A BC '∴∠=︒,cos BC A CB A C '∴∠==' 30A CB '∴∠=︒,60ACA ∴'∠=︒.(2)M 为A B ''的中点,A CM MA C ''∴∠=∠,山旋转可得,MA C A '∠=∠,A A CM '∴∠=∠,tan tan PCB A ∴∠-∠32PB ∴==,tan tan BQC PCB ∠=∠=2BQ BC ∴===, 72PQ PB BQ ∴=+=;(3)S 四边形PA B Q PCQ A CB PCQ S S S ''''==-△△△S ∴四边形PA B Q ''最小即PCQ S 最小,12PCQ S PQ BC ∴=⨯⨯=△, 取PQ 的中点C ,90PQC ∠=︒,12CC PQ '∴=,即2PQ CC '=, 当CG 最小时,PQ 最小,CG PQ ∴⊥,即CG 与CB 正合时,CG 最小,min CG ∴=min PQ =,PCQ S ∴△的最小值3=, S 四边形PA B Q ''=3【点睛】此题考查四边形综合题,旋转的性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题关键在于掌握旋转变换中,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.14.小明研究了这样一道几何题:如图1,在ABC 中,把AB 绕点A 顺时针旋转()0180a a ︒<<︒得到AB ',把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ',连接B C ''.当180a β+=︒时,请问AB C ''△边B C ''上的中线AD 与BC 的数量关系是什么?以下是他的研究过程:特例验证:(1)①如图2,当ABC 为等边三角形时,猜想AD 与BC 的数量关系为AD =_______BC ;②如图3,当90BAC ∠=︒,8BC =时,则AD 长为________. 猜想论证:(2)在图1中,当ABC 为任意三角形时,猜想AD 与BC 的数量关系,并给予证明.拓展应用:(3)如图4,在四边形ABCD ,90C ∠=︒,120A B ∠+∠=︒,123BC =6CD =,63DA =P ,使PDC △与PAB △之间满足小明探究的问题中的边角关系?若存在,请画出点P 的位置(保留作图痕迹,不需要说明)并直接写出PDC △的边DC 上的中线PQ 的长度;若不存在,说明理由.解析:(1)①12;②4,(2)12AD BC =;理由见解析,(3)存在;313【分析】(1)①首先证明ADB '∆是含有30的直角三角形,可得1122AD AB BC '==,即可解决问题;②首先证明BAC B AC ''∆∆≌,根据直角三角形斜边中线定理即可解决问题. (2)AD 与BC 的数量关系为12AD BC =,如图5,延长AD 到M ,使AD DM =,连接B M '、C M ',先证四边形AC MB ''是平行四边形,再证明BAC AB M '∆∆≌,即可解决问题.(3)存在,如图6,延长AD 交BC 的延长线于M ,作BE AD ⊥于E ,做直线BC 的垂直平分线交BE 于P ,交BC 于F ,连接PA 、PD 、PC ,作PDC ∆的中线PQ ,连接DF 交PC 于O ,先证明PA PD =,PB PC =,再证明+180APD BPC ∠∠=︒,即可得出结论,再在Rt PDQ ∆中,根据勾股定理,即可求出PQ 的长.【详解】(1)①如图2,∵ABC ∆是等边三角形,把AB 绕点A 顺时针旋转α得到AB ',把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ',∴===AB AC BC AB AC ''=,又∵AD 是AB C ''△边B C ''上的中线,∴=DB DC '',∴AD B C ''⊥,即90ADB '∠=︒,∵60BAC ∠=︒,180BAC B AC ''∠+∠=︒,∴120B AC ''∠=︒,∴=30B C ''∠∠=︒,∴在ADB '∆中,90ADB '∠=︒,30B '∠=︒, ∴1122AD AB BC '==.故答案为:12. ②如图3,∵90BAC ∠=︒,+=180BAC B AC ''∠∠︒,∴==90BAC B AC ''∠∠︒,即ABC ∆和AB C ''∆为直角三角形,∵把AB 绕点A 顺时针旋转α得到AB ',把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ', ∴=AB AB ',=AC AC ',∴在ABC ∆和AB C ''∆中,===AB AB BAC B AC AC AC '''∠'⎧⎪∠⎨⎪⎩∴BAC B AC ''∆∆≌,∴=BC B C '',∵AD 是AB C ''△边B C ''上的中线,AB C ''∆为直角三角形,∴1122AD B B C C ''==, 又∵8BC =, ∴11=8=422AD BC =⨯. 故答案为:4. (2)12AD BC =, 如图5,延长AD 到M ,使AD DM =,连接B M '、C M ',图5∵=B D DC '',AD DM =,∴四边形AC MB ''是平行四边形,∴AC B M AC ''==,∵+=180BAC B AC ''∠∠︒,+=180B AC AB M '''∠∠︒,∴=BAC AB M '∠∠,∵=AB AB ',∴在BAC ∆和AB M '∆中,==AC B M BAC AB M AB AB ''=⎧'⎪∠∠⎨⎪⎩∴BAC AB M '∆∆≌,∴BC AM =, ∴12AD BC =. (3)存在,如图6,延长AD 交BC 的延长线于M ,作BE AD ⊥于E ,作直线BC 的垂直平分线交BE 于P ,交BC 于F ,连接PA 、PD 、PC ,作PDC ∆的中线PQ ,连接DF 交PC 于O ,图6∵+=120A B ∠∠︒,∴=180=60M A B ∠︒-∠-∠︒, ∵=90C ∠︒,∴=180=30MDC M MCD ∠︒-∠-∠︒,在Rt DCM ∆中,∵=6CD ,=90DCM ∠︒,=30MDC ∠︒, ∴3CM =43DM =60M ∠︒, 在Rt BEM ∆中,∵=90BEM ∠︒,143BM BC CM =+==30MDC ∠︒,∴1732EM BM ==, ∴33DE EM DM =-= ∵=63AD ∴=AE DE ,∵BE AD ⊥,∴PA PD =,PB PC =,在Rt CDF ∆中,∵=6CD ,=63CF∴tan 3CDF ∠=∴60CDF CPF =︒=∠∠,∴FCP CFD ∆∆≌,∴CD PF =,∵//CD PF ,∴四边形CDPF 是矩形,∴=90CDP ∠︒,∴=60ADP ADC CDP ∠∠-∠=︒,∴ADP ∆是等边三角形,∴==63PA PD AD =∵=60BPF CPF ∠∠=︒,∴120BPC ∠=︒,∴+180APD BPC ∠∠=︒,∴PDC ∆与PAB ∆之间满足小明探究的问题中的边角关系,在Rt PDQ ∆中,∵=90PDQ ∠︒,63PD PA AD ===,132DQ CD ==, ∴()2222=363313PQ DQ DP +=+=.【点睛】 本题考查了三角形的综合问题.掌握全等三角形的性质以及判定定理、直角三角形斜边中线定理、解直角三角形、勾股定理、中线的性质是解题的关键.在处理三角形的边旋转问题时,旋转前后边长不变,根据已知角度变化,求得线段之间关系.在证明某点是否存在问题时,先假设这点存在,能求出相关线段或坐标,即证实存在性.15.《函数的图象与性质》拓展学习片段展示:(问题)如图①,在平面直角坐标系中,抛物线y=a (x ﹣2)2﹣经过原点O ,与x 轴的另一个交点为A ,则a= .(操作)将图①中抛物线在x 轴下方的部分沿x 轴折叠到x 轴上方,将这部分图象与原抛物线剩余部分的图象组成的新图象记为G ,如图②.直接写出图象G 对应的函数解析式. (探究)在图②中,过点B (0,1)作直线l 平行于x 轴,与图象G 的交点从左至右依次为点C ,D ,E ,F ,如图③.求图象G 在直线l 上方的部分对应的函数y 随x 增大而增大时x 的取值范围.(应用)P 是图③中图象G 上一点,其横坐标为m ,连接PD ,PE .直接写出△PDE 的面积不小于1时m 的取值范围. 解析:【问题】:a=;【操作】:y=;【探究】:当1<x <2或x >2+时,函数y 随x 增大而增大;【应用】:m=0或m=4或m≤2﹣或m≥2+. 【详解】 试题分析:【问题】:把(0,0)代入可求得a 的值;【操作】:先写出沿x 轴折叠后所得抛物线的解析式,根据图象可得对应取值的解析式;【探究】:令y=0,分别代入两个抛物线的解析式,分别求出四个点CDEF 的坐标,根据图。

山东省聊城市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析

山东省聊城市,2020~2021年中考数学压轴题精选解析山东省聊城市中考数学压轴题精选~~第1题~~(2020莘.中考模拟) 如图,二次函数y=ax²+bx+c (a≠0)的图象交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点D ,点B 的坐标为(3,0),顶点C 的坐标为(1,4)。

(1) 求二次函数的解析式和直线BD 的解析式;(2) 点P 是直线BD 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点M ,当点P 在第一象限时,求线段PM 长度的最大值;(3) 在抛物线上是否存在异于B 、D 的点Q ,使△BDQ 中BD 边上的高为2?若存在求出点Q 的坐标;若不存在请说明理由。

~~第2题~~(2020聊城.中考真卷) 如图,二次函数y =ax +bx +4的图象与x 轴交于点A(-1,0),B(4,0),与y 轴交于点C ,抛物线的顶点为D ,其对称轴与线段BC 交于点E .垂直于x 轴的动直线l 分别交抛物线和线段BC 于点P 和点F ,动直线l 在抛物线的对称轴的右侧(不含对称轴)沿x 轴正方向移动到B 点.(1) 求出二次函数y =ax +bx +4和BC 所在直线的表达式;(2) 在动直线l 移动的过程中,试求使四边形DEFP 为平行四边形的点P 的坐标;(3) 连接CP ,CD ,在移动直线l 移动的过程中,抛物线上是否存在点P ,使得以点P,C ,F 为顶点的三角形与 D CE 相似,如果存在,求出点P 的坐标,如果不存在,请说明理由.~~第3题~~(2019莘.中考模拟) 如图,抛物线y=-x +bx+c 交x 轴于点A (-3,0)和点B ,交y 轴于点C(0,3).222(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S=4S,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值,并求出△DAC 面积的最大值.~~第4题~~(2019聊城.中考真卷) 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,连接,又已知位于轴右侧且垂直于轴的动直线,沿轴正方向从运动到(不含点和点),且分别交抛物线,线段以及轴于点.(1)求抛物线的表达式;(2)连接,,当直线运动时,求使得和相似的点的坐标;(3)作,垂足为,当直线运动时,求面积的最大值.~~第5题~~(2018莘.中考模拟) 已知如图,抛物线y=x+bx+c过点A(3,0),B(1,0),交y轴于点C,点P是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与点A重合),过点P作PD∥y轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.~~第6题~~(2018聊城.中考模拟) 已知,抛物线y=ax+ax+b(a≠0)与直线y=2x+m有一个公共点M(1,0),且a<b.△A OP△BOC22(1)求b与a的关系式和抛物线的顶点D坐标(用a的代数式表示);(2)直线与抛物线的另外一个交点记为N,求△DMN的面积与a的关系式;(3) a=﹣1时,直线y=﹣2x与抛物线在第二象限交于点G,点G、H关于原点对称,现将线段GH沿y轴向上平移t个单位(t>0),若线段GH与抛物线有两个不同的公共点,试求t的取值范围.~~第7题~~(2018聊城.中考真卷) 如图,已知抛物线与轴分别交于原点和点,与对称轴交于点 .矩形的边在轴正半轴上,且,边,与抛物线分别交于点, .当矩形沿轴正方向平移,点,位于对称轴的同侧时,连接,此时,四边形的面积记为;点,位于对称轴的两侧时,连接,,此时五边形的面积记为 .将点与点重合的位置作为矩形平移的起点,设矩形平移的长度为 .(1)求出这条抛物线的表达式;(2)当时,求的值;(3)当矩形沿着轴的正方向平移时,求关于的函数表达式,并求出为何值时,有最大值,最大值是多少?~~第8题~~(2017高唐.中考模拟) 如图,已知抛物线y=﹣ +bx+c图象经过A(﹣1,0),B(4,0)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)若C(m,m﹣1)是抛物线上位于第一象限内的点,D是线段AB上的一个动点(不与A、B重合),过点D分别作DE// BC交AC于E,DF//AC交BC于F.①求证:四边形DECF是矩形;②试探究:在点D运动过程中,DE、DF、CF的长度之和是否发生变化?若不变,求出它的值,若变化,试说明变化情况.~~第9题~~(2017冠.中考模拟) 如图,已知抛物线y=﹣ x+bx+4与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,若已知B点的坐标为B (8,0)(1)求抛物线的解析式及其对称轴.(2)连接AC、BC,试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由.(3)M为抛物线上BC之间的一点,N为线段BC上的一点,若MN∥y轴,求MN的最大值;(4)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ为等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.~~第10题~~(2017阳谷.中考模拟) 已知:如图,在平面直角坐标系xOy 中,反比例函数y= 的图像与正比例函数y=kx(k≠0)的图像相交于横坐标为2的点A,平移直线OA,使它经过点B(3,0).(1)求平移后直线的表达式;(2)求OA平移后所得直线与双曲线的交点坐标.山东省聊城市中考数学压轴题答案解析~~第1题~~答案:2解析:~~第2题~~答案:解析:答案:解析:~~第4题~~答案:解析:答案:解析:~~第6题~~答案:解析:答案:解析:~~第8题~~答案:解析:~~第9题~~答案:解析:答案:解析:。

2020年中考数学压轴题十大题型(含详细答案)

2020年中考数学压轴题十大题型(含详细答案)函数型综合题:是给定直角坐标系和几何图形,先求函数的解析式,再进行图形的研究,求点的坐标或研究图形的某些性质。

求已知函数的解析式主要方法是待定系数法,关键是求点的坐标,而求点的坐标基本方法是几何法(图形法)和代数法(解析法)。

几何型综合题:是先给定几何图形,根据已知条件进行计算,然后有动点(或动线段)运动,对应产生线段、面积等的变化,求对应的(未知)函数的解析式,求函数的自变量的取值范围,最后根据所求的函数关系进行探索研究。

一般有:在什么条件下图形是等腰三角形、直角三角形,四边形是平行四边形、菱形、梯形等,或探索两个三角形满足什么条件相似等,或探究线段之间的数量、位置关系等,或探索面积之间满足一定关系时求x的值等,或直线(圆)与圆的相切时求自变量的值等。

求未知函数解析式的关键是列出包含自变量和因变量之间的等量关系(即列出含有x、y的方程),变形写成y=f(x)的形式。

找等量关系的途径在初中主要有利用勾股定理、平行线截得比例线段、三角形相似、面积相等方法。

求函数的自变量的取值范围主要是寻找图形的特殊位置(极端位置)和根据解析式求解。

而最后的探索问题千变万化,但少不了对图形的分析和研究,用几何和代数的方法求出x的值。

解中考压轴题技能:中考压轴题大多是以坐标系为桥梁,运用数形结合思想,通过建立点与数即坐标之间的对应关系,一方面可用代数方法研究几何图形的性质,另一方面又可借助几何直观,得到某些代数问题的解答。

关键是掌握几种常用的数学思想方法。

一是运用函数与方程思想。

以直线或抛物线知识为载体,列(解)方程或方程组求其解析式、研究其性质。

二是运用分类讨论的思想。

对问题的条件或结论的多变性进行考察和探究。

三是运用转化的数学的思想。

由已知向未知,由复杂向简单的转换。

中考压轴题它是对考生综合能力的一个全面考察,所涉及的知识面广,所使用的数学思想方法也较全面。

因此,可把压轴题分离为相对独立而又单一的知识或方法组块去思考和探究。

2020年东营市中考数学压轴题型讲练——二次函数综合

2020年东营市中考数学压轴题型讲练——二次函数综合【题型导引】题型一:二次函数中的最值问题:本类型涉及到函数中动态线段的最值,组成的三角形的周长最值,特殊三角形面积的最值,不规则多边形面积的最值探究。

题型二:二次函数中的存在性问题:本类型涉及到函数中动点过程中组成的特定角的存在性,特殊三角形的存在性,特殊四边形的存在性等。

【典例解析】类型一:最值问题研究例题1:(2019•山东省滨州市•14分)如图①,抛物线y=﹣x2+x+4与y轴交于点A,与x轴交于点B,C,将直线AB绕点A逆时针旋转90°,所得直线与x轴交于点D.(1)求直线AD的函数解析式;(2)如图②,若点P是直线AD上方抛物线上的一个动点①当点P到直线AD的距离最大时,求点P的坐标和最大距离;②当点P到直线AD的距离为时,求sin∠PAD的值.【解答】解:(1)当x=0时,y=4,则点A的坐标为(0,4),当y=0时,0=﹣x2+x+4,解得,x1=﹣4,x2=8,则点B的坐标为(﹣4,0),点C的坐标为(8,0),∴OA=OB=4,∴∠OBA=∠OAB=45°,∵将直线AB绕点A逆时针旋转90°得到直线AD,∴∠BAD=90°,∴OAD=45°,∴∠ODA=45°,∴OA=OD,∴点D的坐标为(4,0),设直线AD的函数解析式为y=kx+b,,得,即直线AD的函数解析式为y=﹣x+4;(2)作PN⊥x轴交直线AD于点N,如右图①所示,设点P的坐标为(t,﹣t2+t+4),则点N的坐标为(t,﹣t+4),∴PN=(﹣t2+t+4)﹣(﹣t+4)=﹣t2+t,∴PN⊥x轴,∴PN∥y轴,∴∠OAD=∠PNH=45°,作PH⊥AD于点H,则∠PHN=90°,∴PH==(﹣t2+t)=t=﹣(t﹣6)2+,∴当t=6时,PH取得最大值,此时点P的坐标为(6,),即当点P到直线AD的距离最大时,点P的坐标是(6,),最大距离是;②当点P到直线AD的距离为时,如右图②所示,则t=,解得,t1=2,t2=10,则P1的坐标为(2,),P2的坐标为(10,﹣),当P1的坐标为(2,),则P1A==,∴sin∠P1AD==;当P2的坐标为(10,﹣),则P2A==,∴sin∠P2AD==;由上可得,sin∠PAD的值是或.技法归纳:(1)解答二次函数中存在性问题的一般思路:先对结论作出肯定的假设,然后由肯定假设出发,结合已知条件进行正确的计算、推理,若推出矛盾,则否定先前假设,若推出合理的结论,则说明假设正确,由此得出问题的结论;(2)对于点的存在性问题,首先要根据条件,运用画图判断存在的可能性,作出合理的猜想.然后再通过方法的选择,在演绎的过程或结论中,作出存在与否的判断;(3)对于单个图形形状的存在性判断,先假设图形形状存在,然后根据图形的特殊性来求出存在的条件(即要求的点的坐标).当图形的形状无法确定唯一时,还要注意分类,如等腰三角形的腰与底,直角三角形中直角顶点的位置等.类型二:存在性问题研究例题2:(2018·齐齐哈尔中考)综合与探究如图1所示,直线y=x+c与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点C,抛物线y=-x2+bx+c经过点A,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点E在抛物线的对称轴上,求CE+OE的最小值;(3)如图2所示,点M是线段OA上的一个动点,过点M作垂直于x轴的直线与直线AC和抛物线分别交于点P,N.①若以C,P,N为顶点的三角形与△APM相似,则△CPN的面积为;②若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】(1)将A(-4,0)代入y =x +c 得c =4,将A(-4,0)和c =4代入y =-x 2+bx +c 得b =-3,∴抛物线解析式为y =-x 2-3x +4. (2)如图,作点C 关于抛物线对称轴的对称点C′,连接OC′,交直线l 于点E ,连接CE ,此时CE +OE 的值最小.∵抛物线对称轴直线x =-32,∴CC′=3.由勾股定理可得OC′=5, ∴CE+OE 的最小值为5. (3)①当△CNP∽△AMP 时,∠CNP=90°,则NC 关于抛物线对称轴对称, ∴NC=NP =3,∴△CPN 的面积为92.当△CNP∽△MAP 时,由已知△NCP 为等腰直角三角形,∠NCP=90°.如图,过点C 作CE⊥MN 于点E ,设点M 坐标为(a ,0),∴EP=EC =-a ,则N 为(a ,-a 2-3a +4),MP =-a 2-3a +4-(-2a)=-a 2-a +4,∴P(a,-a 2-a +4), 代入y =x +4,解得a =-2或a =0(舍),则N(-2,6),P(-2,2),故PN =4. 又∵EC=-a =2, ∴△CPN 的面积为4.故答案为92或4.②存在.设点M 坐标为(a ,0),则点N 坐标为(a ,-a 2-3a +4),则P 点坐标为(a ,-a 2-3a +42),把点P 坐标代入y =x +4, 解得a 1=-4(舍去),a 2=-1.当PF =FM 时,点D 在MN 垂直平分线上,则D(12,32);当PM =PF 时,由菱形性质得点D 坐标为(-1+322,322)或(-1-322,-322);当MP =MF 时,M ,D 关于直线y =x +4对称,点D 坐标为(-4,3).技法归纳:以二次函数图象为背景探究动点形式的最值问题,要注意以下几点:1.要确定所求三角形或四边形面积最值,可设动点运动的时间t 或动点的坐标;2.(1)求三角形面积最值时要用含t 的代数式表示出三角形的底和高的代数式或函数表达式;(2)求四边形面积最值时,常用到的方法是利用割补法将四边形分成两个三角形,从而利用三角形的方法求得用含t 的代数式表示的线段,然后用含t 的代数式表示出图形面积;3.用二次函数的性质来求最大值或最小值. 【变式训练】1. (2019•甘肃武威•12分)如图,抛物线y =ax 2+bx+4交x 轴于A (﹣3,0),B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,连接AC ,BC .点P 是第一象限内抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m . (1)求此抛物线的表达式; (2)过点P 作PM ⊥x 轴,垂足为点M ,PM 交BC 于点Q .试探究点P 在运动过程中,是否存在这样的点Q ,使得以A ,C ,Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q 的坐标,若不存在,请说明理由;(3)过点P 作PN ⊥BC ,垂足为点N .请用含m 的代数式表示线段PN 的长,并求出当m 为何值时PN 有最大值,最大值是多少?【解答】解:(1)由二次函数交点式表达式得:y =a (x+3)(x ﹣4)=a (x 2﹣x ﹣12), 即:﹣12a =4,解得:a =﹣, 则抛物线的表达式为y =﹣x 2+x+4;(2)存在,理由:点A.B.C 的坐标分别为(﹣3,0)、(4,0)、(0,4), 则AC =5,AB =7,BC =4,∠OAB =∠OBA =45°,将点B.C 的坐标代入一次函数表达式:y =kx+b 并解得:y =﹣x+4…①, 同理可得直线AC 的表达式为:y =x+4,设直线AC 的中点为M (﹣,4),过点M 与CA 垂直直线的表达式中的k 值为﹣, 同理可得过点M 与直线AC 垂直直线的表达式为:y =﹣x+…②,①当AC=AQ时,如图1,则AC=AQ=5,设:QM=MB=n,则AM=7﹣n,由勾股定理得:(7﹣n)2+n2=25,解得:n=3或4(舍去4),故点Q(1,3);②当AC=CQ时,如图1,CQ=5,则BQ=BC﹣CQ=4﹣5,则QM=MB=,故点Q(,);③当CQ=AQ时,联立①②并解得:x=(舍去);故点Q的坐标为:Q(1,3)或(,);(3)设点P(m,﹣m2+m+4),则点Q(m,﹣m+4),∵OB=OC,∴∠ABC=∠OCB=45°=∠PQN,PN=PQsin∠PQN=(﹣m2+m+4+m﹣4)=﹣m2+m,∵﹣<0,∴PN有最大值,当m=时,PN的最大值为:.2. (2018·菏泽中考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx-5交y轴于点A,交x轴于点B(-5,0)和点C(1,0),过点A作AD∥x轴交抛物线于点D.(1)求此抛物线的解析式;(2)点E是抛物线上一点,且点E关于x轴的对称点在直线AD上,求△EAD的面积;(3)若点P是直线AB下方的抛物线上一动点,当点P运动到某一位置时,△ABP的面积最大,求出此时点P的坐标和△ABP的最大面积.【解析】 (1)∵抛物线y =ax 2+bx -5经过点B(-5,0)和点C(1,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧25a -5b -5=0,a +b -5=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =4, ∴抛物线的解析式为y =x 2+4x -5.(2)∵抛物线y =x 2+4x -5交y 轴于点A , ∴A 点坐标为(0,-5).又∵点E 关于x 轴的对称点在直线AD 上, ∴点E 的纵坐标为5.如图,过点E 作EF⊥DA,交DA 的延长线于点F , ∴EF=5+|-5|=10.设点D 的坐标为(a ,-5), ∴a 2+4a -5=-5, ∴a 1=0,a 2=-4,∴点D 的坐标为(-4,-5), ∴AD=|-4|=4,∴S △ADE =12AD·EF=12×4×10=20.(3)设直线AB 的解析式为y =kx +b ,且该直线经过点B(-5,0)和点A(0,-5), ∴⎩⎪⎨⎪⎧-5k +b =0,b =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1,b =-5, ∴直线AB 的解析式为y =-x -5.如图,过点P 作PN⊥x 轴,垂足为点N ,交直线AB 于点M.设P(x ,x 2+4x -5),则M(x ,-x -5), ∴S △ABP =S △PMB +S △PMA =12[(-x -5)-(x 2+4x -5)]×5 =-52(x 2+5x)=-52(x +52)2+1258,∴当x =-52时,S △ABP 最大,最大值为1258.将x =-52代入y =x 2+4x -5得y =-354,∴P 点的坐标为(-52,-354).3. (2018·宜宾中考改编)在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),如图,直线y =14x 与抛物线交于A ,B 两点,直线l 为y =-1.(1)求抛物线的解析式;(2)在y 轴上是否存在一点M ,使点M 到点A ,B 的距离相等?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)在l 上是否存在一点P ,使PA +PB 取得最小值?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由; (4)设点S 是直线l 的一点,是否存在点S ,使的SB -SA 最大,若存在,求出点S 的坐标.【解析】(1)∵抛物线的顶点坐标为(2,0),设抛物线的解析式为y =a(x -2)2. ∵该抛物线经过点(4,1),∴1=4a ,解得a =14,∴抛物线的解析式为y =14(x -2)2=14x 2-x +1.(2)存在.联立⎩⎪⎨⎪⎧y =14x ,y =14x 2-x +1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=1,y 1=14或⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4,y 2=1, ∴点A 的坐标为(1,14),点B 的坐标为(4,1).设点M 的坐标为(0,m),∴MA 2=(0-1)2+(m -14)2,MB 2=(0-4)2+(m -1)2.∵点M 到A ,B 的距离相等,∴MA 2=MB 2,即(0-1)2+(m -14)2=(0-4)2+(m -1)2,∴m=858,∴点M 的坐标为(0,858).(3)存在.如图,作点B 关于直线l 的对称点B′,连接AB′交直线l 于点P ,此时PA +PB 取得最小值.∵点B(4,1),直线l 为y =-1, ∴点B′的坐标为(4,-3).设直线AB′的解析式为y =kx +b(k≠0),将A(1,14),B′(4,-3)代入y =kx +b 得⎩⎪⎨⎪⎧k +b =14,4k +b =-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1312,b =43, ∴直线AB′的解析式为y =-1312x +43.当y =-1时,有-1312x +43=-1,解得x =2813,∴点P 的坐标为(2813,-1).(4)存在.点S 和点A ,B 在同一条直线上时,SB -SA 最大. ∵点S 在直线l 上,∴设点S 的坐标为(n ,-1),代入y =14x 得n =-4,∴点S 的坐标为(-4,-1).4. (2018·临沂中考)如图,在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,OC =2O B ,t a n ∠ABC=2,点B 的坐标为(1,0),抛物线y =-x 2+bx +c 经过A ,B 两点. (1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线AB 上方抛物线上的一点.过点P 作PD 垂直x 轴于点D ,交线段AB 于点E ,使PE =12DE.①求点P 的坐标;②在直线PD 上是否存在点M ,使△ABM 为直角三角形?若存在,求出符合条件的所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】:(1)在Rt △ABC 中,由点B 的坐标可知OB =1. ∵OC=2OB ,∴OC=2,则BC =3. 又∵t a n ∠ABC=2,∴AC=2BC =6,则点A 的坐标为(-2,6).把点A ,B 的坐标代入抛物线y =-x 2+bx +c 中得 ⎩⎪⎨⎪⎧-4-2b +c =6,-1+b +c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-3,c =4,∴该抛物线的解析式为y =-x 2-3x +4.(2)①由点A(-2,6)和点B(1,0)的坐标易得直线AB 的解析式为y =-2x +2.如图,设点P 的坐标为(m ,-m 2-3m +4),则点E 的坐标为(m ,-2m +2),点D 的坐标为(m ,0),则PE =-m 2-m +2,DE =-2m +2,由PE =12DE 得-m 2-m +2=12(-2m +2), 解得m =±1.又∵-2<m <1,∴m=-1,∴点P 的坐标为(-1,6). ②∵M 在直线PD 上,且P(-1,6), 设M(-1,y),∴AM 2=(-1+2)2+(y -6)2=1+(y -6)2,BM 2=(1+1)2+y 2=4+y 2,AB 2=(1+2)2+62=45. 分三种情况:(ⅰ)当∠AMB=90°时,有AM 2+BM 2=AB 2,∴1+(y -6)2+4+y 2=45,解得y =3±11, ∴M(-1,3+11)或(-1,3-11);(ⅱ)当∠ABM=90°时,有AB 2+BM 2=AM 2,∴45+4+y 2=1+(y -6)2,解得y =-1, ∴M(-1,-1).(ⅲ)当∠BAM=90°时,有AM 2+AB 2=BM 2,∴1+(y -6)2+45=4+y 2,解得y =132,∴M(-1,132).综上所述,点M 的坐标为(-1,3+11)或(-1,3-11)或(-1,-1)或(-1,132).5. (2019•湖南衡阳•10分)如图,二次函数y =x 2+bx+c 的图象与x 轴交于点A (﹣1,0)和点B (3,0),与y 轴交于点N ,以AB 为边在x 轴上方作正方形ABCD ,点P 是x 轴上一动点,连接CP ,过点P 作CP 的垂线与y 轴交于点E .(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P 在线段OB (点P 不与O 、B 重合)上运动至何处时,线段OE 的长有最大值?并求出这个最大值; (3)在第四象限的抛物线上任取一点M ,连接MN 、MB .请问:△MBN 的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1))∵抛物线y =x 2+bx+c 经过A (﹣1,0),B (3,0), 把A.B 两点坐标代入上式,,解得:,故抛物线函数关系表达式为y =x 2﹣2x ﹣3; (2)∵A (﹣1,0),点B (3,0), ∴AB =OA+OB =1+3=4,∵正方形ABCD 中,∠ABC =90°,PC ⊥BE , ∴∠OPE+∠CPB =90°, ∠CPB+∠PCB =90°, ∴∠OPE =∠PCB ,又∵∠EOP =∠PBC =90°, ∴△POE ∽△CBP , ∴,设OP =x ,则PB =3﹣x ,∴,∴OE= =∵0<x<3,∴时,线段OE长有最大值,最大值为.即OP=时,线段OE有最大值.最大值是.(3)存在.如图,过点M作MH∥y轴交BN于点H,∵抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3,∴x=0,y=﹣3,∴N点坐标为(0,﹣3),设直线BN的解析式为y=kx+b,∴,∴,∴直线BN的解析式为y=x﹣3,设M(a,a2﹣2a﹣3),则H(a,a﹣3),∴MH=a﹣3﹣(a2﹣2a﹣3)=﹣a2+3a,∴S△MNB=S△BMH+S△MNH=,∵,∴a=时,△MBN的面积有最大值,最大值是,此时M点的坐标为 (, ).6. (2018·怀化中考改编)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y 轴上找一点M ,使△BDM 的周长最小,求出点M 的坐标;(3)试探究:①在拋物线上是否存在点P ,使以点A ,P ,C 为顶点,AC 为直角边的三角形是直角三角形?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;②在数轴上是否存在点M ,使得△ACM 是以AC 为底的等腰三角形?若存在,请求出符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】(1)设抛物线解析式为y =a(x +1)(x -3),即y =ax 2-2ax -3a ,∴-2a =2,解得a =-1,∴抛物线解析式为y =-x 2+2x +3.当x =0时,y =-x 2+2x +3=3,则C(0,3). 设直线AC 的解析式为y =px +q ,把A(-1,0),C(0,3)代入得⎩⎪⎨⎪⎧-p +q =0,q =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧p =3,q =3,∴直线AC 的解析式为y =3x +3.(2)∵y=-x 2+2x +3=-(x -1)2+4, ∴顶点D 的坐标为(1,4).如图,作B 点关于y 轴的对称点B′,则B′(-3,0),连接DB′交y 轴于M.∵MB=MB′,∴MB+MD =MB′+MD =DB′,此时MB +MD 的值最小. ∵BD 的值不变,∴此时△BDM 的周长最小. 易得直线DB′的解析式为y =x +3.当x =0时,y =x +3=3,∴点M 的坐标为(0,3). (3)①存在.如图,过点C 作AC 的垂线交抛物线于另一点P.∵直线AC 的解析式为y =3x +3,∴直线PC 的解析式可设为y =-13x +b ,把C(0,3)代入得b =3,∴直线PC 的解析式为y =-13x +3.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-x 2+2x +3,y =-13x +3得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =3或⎩⎪⎨⎪⎧x =73,y =209, 则此时P 点坐标为(73,209).如图,过点A 作AC 的垂线交抛物线于另一点P′, 直线P′A 的解析式可设为y =-13x +b 1,把A(-1,0)代入得13+b 1=0,解得b 1=-13,∴直线PC 的解析式为y =-13x -13.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-x 2+2x +3,y =-13x -13得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =103,y =-139, 则此时P′点坐标为(103,-139).综上所述,符合条件的点P 的坐标为(73,209)或(103,-139).②存在.当点M 在x 轴上时,设点M 的坐标为(n ,0),∵MA 2=MB 2,即[n -(-1)]2=n 2+(0-3)2, ∴n=4,∴此时点M 的坐标为(4,0).当点M 在y 轴上时,设点M 的坐标为(0,a),∵MA 2=MB 2,即[0-(-1)]2+(a -0)2=(3-a)2,∴a=43,∴此时点M 的坐标为(0,43).综上所述,符合条件的点M 的坐标为(4,0)或(0,43).7. (2019•湖北省咸宁市•12分)如图,在平面直角坐标系中,直线y =﹣x+2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,抛物线y =﹣x 2+bx+c 经过A ,B 两点且与x 轴的负半轴交于点C .(1)求该抛物线的解析式;(2)若点D 为直线AB 上方抛物线上的一个动点,当∠ABD =2∠BAC 时,求点D 的坐标;(3)已知E ,F 分别是直线AB 和抛物线上的动点,当B ,O ,E ,F 为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出所有符合条件的E 点的坐标.【解答】解:(1)在中,令y =0,得x =4,令x =0,得y =2∴A (4,0),B (0,2) 把A (4,0),B (0,2),代入,得,解得∴抛物线得解析式为(2)如图,过点B作x轴得平行线交抛物线于点E,过点D作BE得垂线,垂足为F∵BE∥x轴,∴∠BAC=∠ABE∵∠ABD=2∠BAC,∴∠ABD=2∠ABE即∠DBE+∠ABE=2∠ABE∴∠DBE=∠ABE∴∠DBE=∠BAC设D点的坐标为(x,),则BF=x,DF=∵tan∠DBE=,tan∠BAC=∴=,即解得x1=0(舍去),x2=2当x=2时,=3∴点D的坐标为(2,3)(3)当BO为边时,OB∥EF,OB=EF设E(m,),F(m,)EF=|()﹣()|=2解得m 1=2,,当BO 为对角线时,OB 与EF 互相平分过点O 作OF ∥AB ,直线OF 交抛物线于点F ()和()求得直线EF 解析式为或直线EF 与AB 的交点为E ,点E 的横坐标为或∴E 点的坐标为(2,1)或(,)或()或()或()8. (2017·天水中考)如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2-2ax -3a(a <0)与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),经过点A 的直线l :y =kx +b 与y 轴负半轴交于点C ,与抛物线的另一个交点为D ,且CD =4AC. (1)求A ,B 两点的坐标及抛物线的对称轴;(2)求直线l 的函数解析式(其中k ,b 用含a 的式子表示);(3)点E 是直线l 上方的抛物线上的动点,若△ACE 的面积的最大值为54,求a 的值;(4)设P 是抛物线的对称轴上的一点,点Q 在抛物线上,以点A ,D ,P ,Q 为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【解析】:(1)当y =0时,ax 2-2ax -3a =0, 解得x 1=-1,x 2=3,∴A(-1,0),B(3,0),对称轴为直线x =-1+32=1.(2)∵直线l 为y =kx +b 且过A(-1,0), ∴0=-k +b ,即k =b ,∴直线l 为y =kx +k. ∵抛物线与直线l 交于点A ,D ,∴ax 2-2ax -3a =kx +k ,即ax 2-(2a +k)x -3a -k =0.∵CD=4AC ,∴点D 的横坐标为4,∴-3-ka=-1×4,∴k=a ,∴直线l 的函数解析式为y =ax +a. (3)图1如图1,过点E 作EF∥y 轴交直线l 于点F.设E(x ,ax 2-2ax -3a),则F(x ,ax +a),EF =ax 2-2ax -3a -ax -a =ax 2-3ax -4a ,∴S △ACE =S △AFE -S △CEF =12(ax 2-3ax -4a)(x +1)-12(ax 2-3ax -4a)x =12(ax 2-3ax -4a)=12a(x -32)2-258a ,∴△ACE 的面积的最大值为-258a.∵△ACE 的面积的最大值为54,∴-258a =54,解得a =-25.(4)以点A ,D ,P ,Q 为顶点的四边形能成为矩形.令ax 2-2ax -3a =ax +a ,即ax 2-3ax -4a =0, 解得x 1=-1,x 2=4,∴D(4,5a). ∵抛物线的对称轴为直线x =1, 设P(1,m),如图2,①若AD 是矩形ADPQ 的一条边,图2则易得Q(-4,21a),m =21a +5a =26a ,则P(1,26a). ∵四边形ADPQ 是矩形, ∴∠ADP=90°,∴AD 2+PD 2=AP 2, ∴52+(5a)2+32+(26a -5a)2=22+(26a)2,即a 2=17.∵a<0,∴a=-77, ∴P(1,-2677).②如图3,若AD 是矩形APDQ 的对角线,图3则易得Q(2,-3a), m =5a -(-3a)=8a , 则P(1,8a).∵四边形APDQ 是矩形, ∴∠APD=90°,∴AP 2+PD 2=AD 2,∴(-1-1)2+(8a)2+(1-4)2+(8a -5a)2=52+(5a)2,即a 2=14.∵a<0,∴a=-12,∴P(1,-4).综上所述,以点A ,D ,P ,Q 为顶点的四边形能成为矩形,点P 坐标为(1,-2677)或(1,-4).。

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