苏教版2020学年九年级数学专题抛物线中的压轴题
最新苏教版初三九年级上册数学 压轴解答题章末练习卷(Word版 含解析)

最新苏教版初三九年级上册数学 压轴解答题章末练习卷(Word 版 含解析)一、压轴题1.已知P 是⊙O 上一点,过点P 作不过圆心的弦PQ ,在劣弧PQ 和优弧PQ 上分别有动点A 、B(不与P ,Q 重合),连接AP 、BP . 若∠APQ=∠BPQ.(1)如图1,当∠APQ=45°,AP=1,BP=22时,求⊙O 的半径;(2)如图2,选接AB ,交PQ 于点M ,点N 在线段PM 上(不与P 、M 重合),连接ON 、OP ,若∠NOP+2∠OPN=90°,探究直线AB 与ON 的位置关系,并证明.2.如图①,O 经过等边ABC 的顶点A ,C (圆心O 在ABC 内),分别与AB ,CB 的延长线交于点D ,E ,连结DE ,BF EC ⊥交AE 于点F .(1)求证:BD BE =.(2)当:3:2AF EF =,6AC =,求AE 的长.(3)当:3:2AF EF =,AC a =时,如图②,连结OF ,OB ,求OFB △的面积(用含a 的代数式表示).3.如图,在Rt △ABC 中,∠A=90°,0是BC 边上一点,以O 为圆心的半圆与AB 边相切于点D ,与BC 边交于点E 、F ,连接OD ,已知BD=3,tan ∠BOD=34,CF=83. (1)求⊙O 的半径OD ;(2)求证:AC 是⊙O 的切线;(3)求图中两阴影部分面积的和.4.如图,在▱ABCD中,AB=4,BC=8,∠ABC=60°.点P是边BC上一动点,作△PAB的外接圆⊙O交BD于E.(1)如图1,当PB=3时,求PA的长以及⊙O的半径;(2)如图2,当∠APB=2∠PBE时,求证:AE平分∠PAD;(3)当AE与△ABD的某一条边垂直时,求所有满足条件的⊙O的半径.5.如图,已知在矩形ABCD中,AB=2,BC=23.点P,Q分别是BC,AD边上的一个动点,连结BQ,以P为圆心,PB长为半径的⊙P交线段BQ于点E,连结PD.(1)若DQ=3且四边形BPDQ是平行四边形时,求出⊙P的弦BE的长;(2)在点P,Q运动的过程中,当四边形BPDQ是菱形时,求出⊙P的弦BE的长,并计算此时菱形与圆重叠部分的面积.MN=,在劣弧MN和优弧MN上分别有点6.MN是O上的一条不经过圆心的弦,4AM BM.A,B(不与M,N重合),且AN BN=,连接,(1)如图1,AB 是直径,AB 交MN 于点C ,30ABM ︒∠=,求CMO ∠的度数; (2)如图2,连接,OM AB ,过点O 作//OD AB 交MN 于点D ,求证:290MOD DMO ︒∠+∠=;(3)如图3,连接,AN BN ,试猜想AM MB AN NB ⋅+⋅的值是否为定值,若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.7.抛物线G :2y ax c =+与x 轴交于A 、B 两点,与y 交于C (0,-1),且AB =4OC . (1)直接写出抛物线G 的解析式: ;(2)如图1,点D (-1,m )在抛物线G 上,点P 是抛物线G 上一个动点,且在直线OD 的下方,过点P 作x 轴的平行线交直线OD 于点Q ,当线段PQ 取最大值时,求点P 的坐标;(3)如图2,点M 在y 轴左侧的抛物线G 上,将点M 先向右平移4个单位后再向下平移,使得到的对应点N 也落在y 轴左侧的抛物线G 上,若S △CMN =2,求点M 的坐标.8.抛物线()20y ax bx c a =++≠的顶点为(),P h k ,作x 轴的平行线4y k =+与抛物线交于点A 、B ,无论h 、k 为何值,AB 的长度都为4.(1)请直接写出a 的值____________;(2)若抛物线当0x =和4x =时的函数值相等,①求b 的值;②过点()0,2Q 作直线2y =平行x 轴,交抛物线于M 、N 两点,且4QM QN +=,求c 的取值范围;(3)若1c b =--,2727b -<<AB 与抛物线所夹的封闭区域为S ,将抛物线绕原点逆时针旋转α,且1tan 2α=,此时区域S 的边界与y 轴的交点为C 、D 两点,若点D 在点C 上方,请判断点D 在抛物线上还是在线段AB 上,并求CD 的最大值.9.如图,在平面直角坐标系中,直线l 分别交x 轴、y 轴于点A ,B ,∠BAO = 30°.抛物线y = ax 2 + bx + 1(a < 0)经过点A ,B ,过抛物线上一点C (点C 在直线l 上方)作CD ∥BO 交直线l 于点D ,四边形OBCD 是菱形.动点M 在x 轴上从点E ( -3,0)向终点A 匀速运动,同时,动点N 在直线l 上从某一点G 向终点D 匀速运动,它们同时到达终点. (1)求点D 的坐标和抛物线的函数表达式.(2)当点M 运动到点O 时,点N 恰好与点B 重合.①过点E 作x 轴的垂线交直线l 于点F ,当点N 在线段FD 上时,设EM = m ,FN = n ,求n 关于m 的函数表达式.②求△NEM 面积S 关于m 的函数表达式以及S 的最大值.10.()1尺规作图1:已知:如图,线段AB 和直线且点B 在直线上求作:点C ,使点C 在直线上并且使ABC 为等腰三角形.作图要求:保留作图痕迹,不写作法,做出所有符合条件的点C .()2特例思考:如图一,当190∠=时,符合()1中条件的点C 有______个;如图二,当160∠=时,符合()1中条件的点C 有______个.()3拓展应用:如图,AOB 45∠=,点M ,N 在射线OA 上,OM x =,ON x 2=+,点P 是射线OB 上的点.若使点P ,M ,N 构成等腰三角形的点P 有且只有三个,求x 的值.11.如图,抛物线y =﹣(x +1)(x ﹣3)与x 轴分别交于点A 、B (点A 在B 的右侧),与y 轴交于点C ,⊙P 是△ABC 的外接圆.(1)直接写出点A 、B 、C 的坐标及抛物线的对称轴;(2)求⊙P 的半径;(3)点D 在抛物线的对称轴上,且∠BDC >90°,求点D 纵坐标的取值范围;(4)E 是线段CO 上的一个动点,将线段AE 绕点A 逆时针旋转45°得线段AF ,求线段OF 的最小值.12.矩形ABCD 中,AB =2,AD =4,将矩形ABCD 绕点C 顺时针旋转至矩形EGCF (其中E 、G 、F 分别与A 、B 、D 对应).(1)如图1,当点G 落在AD 边上时,直接写出AG 的长为 ;(2)如图2,当点G 落在线段AE 上时,AD 与CG 交于点H ,求GH 的长;(3)如图3,记O 为矩形ABCD 对角线的交点,S 为△OGE 的面积,求S 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1) ☉O 的半径是32;(2)AB ∥ON ,证明见解析. 【解析】【分析】(1) 连接AB ,根据题意可AB 为直径,再用勾股定理即可.(2) 连接OA , OB , OQ ,根据圆周角定理可得Q 2APQ,B0Q 2BPO AO ∠=∠∠=∠,从而证出OC AB ⊥,延长PO 交☉0于点R ,则有2OPN QOR ∠=∠,再根据三角形内角和定理求得OQN ∠=90︒得证.【详解】解:(1)连接AB ,在☉0中,o APQ BPQ 45∠=∠=,o APB APQ BPQ 90∴∠=∠+∠=AB ∴是☉0的直径.Rt APB ∴∆在中,22AB AP BP =+AB=3∴∴☉0的半径是32(2)AB//ON证明:连接OA , OB , OQ ,在☉0中, AQ AQ =, BQ BQ =,Q 2APQ,B0Q 2BPO AO ∴∠=∠∠=∠.又APQ BPQ ∠=∠,AOQ BOQ ∴∠=∠.在AOB ∆中,OA OB =, AOQ BOQ ∠=∠,OC AB ∴⊥,即o OCA 90∠=连接OQ ,交AB 于点C在☉0中,OP OQ =OPN OQP.∴∠=∠延长PO 交☉0于点R ,则有2OPN QOR ∠=∠o NOP 2OPN 90∴∠+∠=,又:o NOP NOQ QOR 180∠+∠+∠=,NOQ 90O ∴∠=NOQ OCA 180O ∴∠+∠= .AB//ON ∴【点睛】本题考查了圆周角定理,勾股定理、等腰三角形的性质以及三角形的内角和定理,是一道综合题,灵活运用相关知识是解题的关键.2.(1)证明见解析;(2)213;(3)23a 【解析】【分析】(1)根据△ABC 是等边三角形,从而可以得出∠BAC=∠C ,结合圆周角定理即可证明;(2)过点A 作AG ⊥BC 于点G ,根据△ABC 是等边三角形,可以得到BG 、AG 的值,由BF ∥AG 可得到AF BG EF EB=,求出BE ,最后利用勾股定理即可求解; (3)过点O 作OM ⊥BC 于点M ,由题(2)知AF BG EF EB =,CG=BG=1122AC a =,可以得到BM 的值,根据BF ∥AG ,可证得△EBF ∽△EGA ,列比例式求出BF ,从而表示出△OFB 的面积.【详解】(1)证明:∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC=∠C=60°,∵∠DEB=∠BAC=60°,∠D=∠C=60°,∴∠DEB=∠D ,∴BD=BE ;(2)解:如图所示,过点A 作AG ⊥BC 于点G ,∵△ABC 是等边三角形,AC=6,∴BG=113 22BC AC==,∴在Rt△ABG中,333AG BG==,∵BF⊥EC,∴BF∥AG,∴AF BGEF EB=,∵AF:EF=3:2,∴BE=23BG=2,∴EG=BE+BG=3+2=5,在Rt△AEG中,()2222335213AE AG EG=+=+= (3)解:如图所示,过点O作OM⊥BC于点M,由题(2)知AF BGEF EB=,CG=BG=1122AC a=,∴3=2AF BGEF EB=,∴22113323EB BG a a==⨯=,∴EC=CG+BG+BE=11142233a a a a++=,∴EM=12EC=23a,∴BM=EM-BE=211333a a a-=,∵BF∥AG,∴△EBF∽△EGA,∴123=11532aBF BEAG EG a a==+,∵2AG a ==,∴25BF ==,∴△OFB 的面积=211223BF BM a a ⋅=⨯=. 【点睛】 本题主要考查了圆的综合题,关键是根据等边三角形的性质,勾股定理和相似三角形的判定和性质求解.3.(1)OD=4,(2)证明过程见详解(3)5043π- 【解析】【分析】 (1)根据AB 与圆O 相切,在Rt △OBD 中运用tan ∠BOD=34,即可求出OD 的长, (2)作辅助线证明四边形ADOG 是矩形,得DO ∥AC,sin ∠OCG=35,在Rt△OCG 中,求出OG 的长等于半径即可解题,(3)利用S 阴影=S Rt △BAC -S 正方形ADOG -14S 圆O ,求出AC 长度即可解题. 【详解】解:(1)∵AB 与圆O 相切,∴OD ⊥AB,在R t △OBD 中,BD=3,tan ∠BOD=BD OD =34, ∴OD=4,(2)过点O 作OG 垂直AC 于点G ,∵∠A=90°,AB 与圆O 相切,∴四边形ADOG 是矩形,∴DO ∥AC,∴∠BOD=∠OCG , ∵tan ∠BOD=BD OD =34, ∴sin ∠OCG=35, ∵CF=83,OF=4, ∴OG=OGsin ∠OCG=4=r,∴AC是⊙O的切线(3)由前两问可知,四边形ADOG是边长为4的正方形,扇形DOE和扇形GOF的面积之和是四分之一圆的面积,在R t△ABC中,tan∠C=34,AB=4+3=7,∴AC=ABtan C∠=734=283,∴S阴影=S Rt△BAC-S正方形ADOG-14S圆O=212817444234π⨯⨯-⨯-=5043π-【点睛】本题考查了三角函数的应用和直线与圆的位置关系,中等难度,熟悉三角函数并熟练应用是解题关键.4.(1)PA13O 392)见解析;(3)⊙O的半径为2或4757【解析】【分析】(1)过点A作BP的垂线,作直径AM,先在Rt△ABH中求出BH,AH的长,再在Rt△AHP中用勾股定理求出AP的长,在Rt△AMP中通过锐角三角函数求出直径AM的长,即求出半径的值;(2)证∠APB=∠PAD=2∠PAE,即可推出结论;(3)分三种情况:当AE⊥BD时,AB是⊙O的直径,可直接求出半径;当AE⊥AD时,连接OB,OE,延长AE交BC于F,通过证△BFE∽△DAE,求出BE的长,再证△OBE是等边三角形,即得到半径的值;当AE⊥AB时,过点D作BC的垂线,通过证△BPE∽△BND,求出PE,AE的长,再利用勾股定理求出直径BE的长,即可得到半径的值.【详解】(1)如图1,过点A作BP的垂线,垂足为H,作直径AM,连接MP,在Rt△ABH中,∠ABH=60°,∴∠BAH=30°,∴BH=12AB=2,AH=AB•sin60°=3∴HP=BP﹣BH=1,∴在Rt△AHP中,AP∵AB是直径,∴∠APM=90°,在Rt△AMP中,∠M=∠ABP=60°,∴AM=APsin60︒,∴⊙O的半径为3,即PA⊙O的半径为3;(2)当∠APB=2∠PBE时,∵∠PBE=∠PAE,∴∠APB=2∠PAE,在平行四边形ABCD中,AD∥BC,∴∠APB=∠PAD,∴∠PAD=2∠PAE,∴∠PAE=∠DAE,∴AE平分∠PAD;(3)①如图3﹣1,当AE⊥BD时,∠AEB=90°,∴AB是⊙O的直径,∴r=12AB=2;②如图3﹣2,当AE⊥AD时,连接OB,OE,延长AE交BC于F,∵AD∥BC,∴AF⊥BC,△BFE∽△DAE,∴BFAD =EFAE,在Rt△ABF中,∠ABF=60°,∴AF=AB•sin60°=BF=12AB=2,∴28,∴EF,在Rt△BFE中,BE5,∵∠BOE=2∠BAE=60°,OB=OE,∴△OBE是等边三角形,∴r;③当AE⊥AB时,∠BAE=90°,∴AE为⊙O的直径,∴∠BPE=90°,如图3﹣3,过点D作BC的垂线,交BC的延长线于点N,延开PE交AD于点Q,在Rt△DCN中,∠DCN=60°,DC=4,∴DN=DC•sin60°=CN=12CD=2,∴PQ=DN=设QE=x,则PE=x,在Rt△AEQ中,∠QAE=∠BAD﹣BAE=30°,∴AE=2QE=2x,∵PE∥DN,∴△BPE∽△BND,∴PEDN =BPBN,∴BP 10,∴BP=10x,在Rt△ABE与Rt△BPE中,AB2+AE2=BP2+PE2,∴16+4x2=(10x)2+(x)2,解得,x1=(舍),x2,∴AE=∴BE=∴r,∴⊙O的半径为2.【点睛】此题主要考查圆与几何综合,解题的关键是熟知圆的基本性质、勾股定理及相似三角形的判定与性质.5.(16372)BE433833.【解析】【分析】(1)作PT⊥BE于点T,根据垂径定理和勾股定理求BQ的值,再根据相似三角形的判定和性质即可求解;(2)根据菱形性质和勾股定理求出菱形边长,此时点E和点Q重合,再根据扇形面积公式即可求解.【详解】解:(1)如图:过点P作PT⊥BQ于点T,∵AB=2,AD=BC=3,DQ3∴AQ3在Rt△ABQ中,根据勾股定理可得:BQ7.又∵四边形BPDQ是平行四边形,∴BP=DQ3,∵∠AQB=∠TBP,∠A=∠BTP,∴△AQB∽△TBP,∴3,37 BT BDAQ BQ==即∴BT 33 7∴BE=2BT 63 7(2)设菱形BPDQ的边长为x,则AQ=3x,在Rt△ABQ中,根据勾股定理,得AB2+AQ2=BQ2,即4+(3x)2=x2,解得x 43 3.∵四边形BPDQ为菱形,∴43 3,又233即DP=2CP,∴∠DPC=60°,∴∠BPD=120°,∴连接PQ,易得△BPQ 为等边三角形,∴PQ=BP,∴点Q 也在圆P 上,圆P 经过点B,D,Q,如图.∴点E 、Q 重合,∴BE 433∴菱形与圆重叠部分面积即为菱形的面积,∴S 菱形833. 【点睛】 本题考查了平行四边形、矩形、菱形的性质、垂径定理、勾股定理、相似三角形的判定和性质、扇形面积公式,解决本题的关键是综合运用以上知识.6.(1)15°;(2)见解析;(3)16【解析】【分析】(1)先求得45AMN BMN ︒∠=∠=,再由OM OB =得到30OMB OBM ︒∠=∠=,于是可解;(2)连接,,OA OB ON .可证AON BON ∠=∠,ON AB ⊥,由//OD AB 可知90DON ︒∠=,在MON ∆中用内角和定理可证明;(3)延长MB 至点M ',使BM AM '=,连接NM ',作NE MM '⊥于点E.证明AMN BM N '≅,得到'MM N ∆是等腰三角形,然后在MNE ∆中用勾股定理即可求出16AM MB AN NB ⋅+⋅=.【详解】(1)AB 是O 的直径,90AMB ︒∴∠=AN BN =45AMN BMN ︒∴∠=∠=OM OB =30OMB OBM ︒∴∠=∠=453015CMO ︒︒︒∴∠=-=(2)连接,,OA OB ON .AN BN =AON BON ∴∠=∠,ON AB ⊥//OD AB90DON ︒∴∠=OM ON =OMN ONM ∴∠=∠180OMN ONM MOD DON ︒∠+∠+∠+∠=290MOD DMO ︒∴∠+∠=(3)延长MB 至点M ',使BM AM '=,连接NM ',作NE MM '⊥于点E.设AM a =,BM b =.四边形AMBN 是圆内接四边形180A MBN ︒∴∠+∠=180NBM MBN '︒∠+∠= A NBM '∴∠=∠AN BN =AN BN ∴=(SAS)AMN BM N '∴≅MN NM '∴=,BM AM a '==,NE MM '⊥于点E.11()22ME EM MM a b ''∴===+,()2222ME BN BE MN +-=22211()()1622a b BN b a ⎡⎤⎡⎤∴++--=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦化简得216ab NB +=, 16AM MB AN NB ∴⋅+⋅=【点睛】本题考查了圆的综合题,涉及的知识点有圆周角定理和垂径定理以及圆内接四边形的性质,综合性质较强,能够做出相应的辅助线是解题的关键.7.(1)2114y x =-;(2)点P 37(,)216-;(3)(2M --+ 【解析】【分析】(1)根据题意得到AB=4,根据函数对称轴x=0,得到OA=OB=2,得到A 、B 坐标,代入函数解析式即可求解;(2)首先求得直线OD 解析式,然后设P (21,14t t -),得到PQ 关于t 的解析式,然后求出顶点式即可求解;(3)设点21,14M m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭,然后求得直线CM 的解析式,得到EM 的表达式,然后根据CMN CNE MNE S S S =+即可求解.【详解】(1)∵AB =4OC ,且C (0,-1)∴AB=4∴OA=OB=2,即A 点坐标()2,0-,B 点坐标()2,0代入A 点坐标得2021a =- 解得14a = ∴G 的解析式为2114y x =- 故答案为2114y x =-(2)当1x =-时,34y =-,即:点D 为(31,4--) ∴直线OD 为:34y x =设P (21,14t t -),则Q 为(22141,1334t t --),则: 22214141325()()33333212PQ t t t t t =--=-++=--+ ∴当32t =时,PQ 取得最大值2512,此时点P 位37(,)216- (3)设点21,14M m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则N ()214,414m m ⎛⎫++- ⎪⎝⎭ ∵C 点坐标为(0,1)-∴可设直线CM 为1y kx =-,带入M 点坐标得:14k m =∴直线CM 为114y mx =- 过点N 作NE y ∥轴交CM 于点E ,则E 点为()14,414m m m ⎛⎫++- ⎪⎝⎭∴4EN m =--∵()()12CMN CNE MNE C N N M SS S x x x x EN ⎡⎤=+=-+-•⎣⎦ ∴()()104=22m m ---∴2440m m +-=解得:12m =--,22m =-+(舍去)∴M (2--+【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数综合应用,是二次函数部分的压轴题,题目较难,应画出示意图,然后进行讨论分析.8.(1)1;(2)①4b =-;②26c ≤<;(3)D 一定在线段AB 上,=CD 【解析】【分析】(1)根据题意顶点P (k ,h )可将二次函数化为顶点式:()2y a x k h =-+,又4y k =+与抛物线交于点A 、B ,无论h 、k 为何值,AB 的长度都为4,即可得出a 的值; (2)①根据抛物线x=0和x=4时函数值相等,可得到顶点P 的横坐标,根据韦达定理结合(1)即可得到b 的值,②根据(1)和(2)①即可得二次函数对称轴为x=2,利用点Q (0,2)关于对称轴的对称点R (4,2)可得QR=4,又QR 在直线y=2上,故令M 坐标(t ,2)(0≤t <2),代入二次函数即求得c 的取值范围;(3)由c=-b-1代入抛物线方程即可化简,将抛物线绕原点逆时针旋转αα,且tanα=2,转化为将y 轴绕原点顺时针旋转α得到直线l ,且tanα=2,可得到直线l 的解析式,最后联立直线方程与抛物线方程运算求解.【详解】解:(1)根据题意可知1二次函数2y ax bx c =++(a≠0)的顶点为P (k ,h ),故二次函数顶点式为()2y a x k h =-+,又4y k =+与抛物线交于点A 、B ,且无论h 、k 为何值,AB 的长度都为4,∴a=1;故答案为:a=1.(2)①∵二次函数当0x =和4x =时的函数值相等 ∴222b b x a =-=-= ∴4b =-故答案为:4b =-.②将点Q 向右平移4个单位得点()4,2R当2c =时,242y x x =-+令2y =,则2242x x =-+解得14x =,20x =此时()0,2M ,()4,2N ,4MN QR ==∵4QM QN +=∵QM NR =∴4QN NR QR +==∴N 在线段QR 上,同理M 在线段QR 上设(),2M m ,则02m ≤<,224m m c =-+2242(2)6c m m m =-++=--+∵10-<,对称轴为2m =,02m ≤<∴c 随着m 的增大而增大∴26c ≤<故答案为:26c ≤<.(3)∵1c b =--∴21y x bx b =+--将抛物线绕原点逆时针旋转α,且tan 2α=,转化为将y 轴绕原点顺时针旋转α得到直线l ,且tan 2α=,∴l 的解析式为2y x =221y x y x bx b =⎧⎨=+--⎩∴2(2)10x b x b +---= ∴2224(2)448b ac b b b ∆=-=-++=+∴22b x -+±=∴12D b -++⎝⎭ 22244124442444AB ac b b b b y k b a ---+-+=+=+==-++122442244AB D b b y y b b ⎛⎫-+-+-=-++-++= ⎪⎝⎭∵20b ≥∴110D AB y y -=≥==> ∴点1D 始终在直线AB 上方∵222b C b ⎛-+--+- ⎝⎭∴24224B C A b y y b b ⎛⎫-+-=-+--++= ⎪⎝⎭∴2222 448848416AB Cb b b by y-+++--++-+-==()2282164b-+-+=∵2727b-<<,即2028b≤<,∴22284b≤+<设28n b=+,224n≤<∴2(2)164AB Cny y--+-=∵14-<,对称轴为2n=∴当224n≤<时,AB Cy y-随着n的增大而减小∴当4n=时,0AB Cy y-=∴当224n≤<时,AB Cy y>∴区域S的边界与l的交点必有两个∵1D ABy y>∴区域S的边界与l的交点D一定在线段AB上∴D ABy y=∴2(2)164D C CABny y y y--+-=-=∴当22n=时,D Cy y-有最大值122+此时1222D Cx x+-=由勾股定理得:()()2252102C CD DCD x x y y+=-+-=,故答案为:5102=CD.【点睛】本题考查二次函数一般式与顶点式、韦达定理的运用,以及根与系数的关系判断二次函数交点情况,正确理解相关知识点是解决本题的关键. 9.(1)点D 的坐标为(3,12),抛物线的解析式为24 3?1?3y x x =-++;(2)①31n m =+;②2334S m m =-+,S 的最大值为93 【解析】【分析】(1)由抛物线的解析式为y = ax 2 + bx + 1,得到OB=1,根据菱形的性质结合含30度的直角三角形的性质点A 、D 、C 的坐标,再利用待定系数法即可求解;(2)①在Rt △FEA 中,FB=12FA=2,FD=FB+BD=3,根据题意设此一次函数解析式为:n km b =+,求得3m =时,2n FB ==,23m =时,3n FD ==,代入n km b =+,即可求解;②求得NA 333m =-,过N 作NQ ⊥EA ,得到NQ=12NA=3326m -,利用面积公式得到S 关于m 的函数表达式,再利用二次函数的性质即可求解.【详解】(1)∵抛物线的解析式为y = ax 2 + bx + 1,∴OB=1,∵∠BAO=30︒,∠BOA=90︒,∴AB=2OB=2,OA=2222AB OB 213-=-=,∠ABO=60︒,∴点A 的坐标为(3,0),又∵四边形OBCD 是菱形,且∠ABO=60︒,∴OD=CD=OB=1,∴△DOB 为等边三角形,∴∠BOD=60︒,∠DOA=30︒,BD=BO=OD=DA=1,延长CD 交OA 于H ,则CH ⊥OA ,∴DH=12OD=12,OH=2,CH=CD+DH=32, ∴点D 的坐标为12),点C 的坐标为32), 将A0) , C 的坐标为32)代入抛物线的解析式y = ax 2 + bx + 1,得:31033142a a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,解得:43a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式为24 ?1?3y x =-+; (2)①在Rt △FEA 中,∠FAE=30︒,FA=2AB=4,∴FB=12FA=2,FD=FB+BD=3, ∵动点M 、N 同时作匀速直线运动,∴n 关于m 成一次函数,故设此一次函数解析式为:n km b =+,当点M 运动到点O 时,点N 恰好与点B 重合,∴m =2n FB ==,当点M 运动到点A 时,点N 恰好与点D 重合,∴m =3n FD ==,代入n km b =+,得:23b b⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,解得:31k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴此一次函数解析式为:13n m =+; ②NA=FA-FN=4- 33n m =-, 过N 作NQ ⊥EA ,则NQ=12NA=32,∴213333224S m m m m ⎛⎫=-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭, ∵30-<, 当333432m =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭时,在023m ≤≤范围内,∴133********S ⎛⎫=⨯⨯-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭最大. 【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用,涉及待定系数法、菱形的性质、等边三角形的判定和性质、二次函数的性质、函数图象的交点等.本题涉及知识点较多,综合性较强,难度较大.10.(1) 见解析;(2) 2,2 ;(3)0或222-或222x <<.【解析】【分析】()1根据等腰三角形的定义,用分类讨论的思想解决问题即可;()2通过画图分析可得,当190∠=时,符合()1中条件的点C 有2个,当160∠=时,符合()1中条件的点C 有2个;()3分三种情形讨论求解即可.【详解】解:()1如图1中,点1C ,2C ,3C ,4C 即为所求.()2如图一,当190∠=时,符合()1中条件的点C 有2个;如图二,当160∠=时,符合()1中条件的点C 有2个,当∠1=90°或∠1=60°时,符合条件的点C 都是在点B 左右各一个,当∠1=60°时,符合条件的点C 如图所示:故答案为2,2.()3①如图31-中,当x 0=时,当PM PN =时,有点1P ,当ON OP =时,有点2P ,当NO NP =时,有点3P ,此时有3个P 点.②如图32-中,当N 与OB 相切于点1P 时,1OP N 是等腰直角三角形,1ON 2NP 22∴==,OM ON MN 222∴=-=,此时有3个P 点.③如图33-中,当M 经过点O 时,此时只有2个P 点,如图34-中,M 与OB 相交时,此时有3个P 点,如图35-中,当M与OB相切时,只有2个P点.此时OM22=,综上所述,当2x22<<3个P点.∴满足条件的x的值为0或222或2x22<<【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质,尺规作图,直线与圆的位置关系等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.11.(1)点B的坐标为(﹣1,0),点A的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3);抛物线的对称轴为直线x=1;(2)⊙P5;(3)1<y<2;(4)3﹣322.【解析】【分析】(1)分别代入y=0、x=0求出与之对应的x、y的值,进而可得出点A、B、C的坐标,再由二次函数的对称性可找出抛物线的对称轴;(2)连接CP、BP,在Rt△BOC中利用勾股定理可求出BC的长,由等腰直角三角形的性质及圆周角定理可得出∠BPC=90°,再利用等腰直角三角形的性质可求出BP的值即可;(3)设点D的坐标为(1,y),当∠BDC=90°时,利用勾股定理可求出y值,进而可得出:当1<y<2时,∠BDC>90°;(4)将△ACO绕点A逆时针方向旋转45°,点C落在点C′处,点O落在点O′处,根据旋转的性质可找出点C′的坐标及∠AC′O′=45°,进而可找出线段C′O′所在直线的解析式,由点E在CO上可得出点F在C′O′上,过点O作OF⊥C′O′于点F,则△OC′F 为等腰直角三角形,此时线段OF取最小值,利用等腰直角三角形的性质即可求出此时OF的长即可.【详解】(1)当y=0时,﹣(x+1)(x﹣3)=0,解得:x1=﹣1,x2=3,∴点B的坐标为(﹣1,0),点A的坐标为(3,0);当x=0时,y=﹣(0+1)×(0﹣3)=3,∴点C的坐标为(0,3);∵抛物线与x轴交于点(﹣1,0)、(3,0),∴抛物线的对称轴为直线x=1;(2)连接CP、BP,如图1所示,在Rt△BOC中,BC=∵∠AOC=90°,OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∴∠BPC=2∠OAC=90°,∴CP=BP∴⊙P(3)设点D的坐标为(1,y),当∠BDC=90°时,BD2+CD2=BC2,∴[(﹣1﹣1)2+(0﹣y)2]+[(0﹣1)2+(3﹣y)2]=10,整理,得:y2﹣3y+2=0,解得:y1=1,y2=2,∴当1<y<2时,∠BDC>90°;(4)将△ACO绕点A逆时针方向旋转45°,点C落在点C′处,点O落在点O′处,如图2所示.∵AC=ACO=45°,∴点C′的坐标为(3﹣,0),∠AC′O′=45°,∴线段C′O′所在直线的解析式为y=﹣x+3﹣∵点E在线段CO上,∴点F在线段C′O′上.过点O作OF⊥C′O′于点F,则△OC′F为等腰直角三角形,此时线段OF取最小值,∵△OC′F为等腰直角三角形,∴OF OC′3)=3.【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、圆周角定理、勾股定理、旋转以及等腰直角三角形,解题的关键是:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征求出点A、B、C的坐标;(2)利用圆周角定理找出∠BPC=90°;(3)利用极限值法求出点D纵坐标;(4)利用点到直线之间垂直线段最短确定点F的位置.12.(1)4﹣23;(2)32;(3)4﹣5≤S≤4+5【解析】【分析】(1)在Rt△DCG中,利用勾股定理求出DG即可解决问题;(2)首先证明AH=CH,设AH=CH=m,则DH=AD﹣HD=4﹣m,在Rt△DHC中,根据CH2=CD2+DH2,构建方程求出m即可解决问题;(3)如图,当点G在对角线AC上时,△OGE的面积最小,当点G在AC的延长线上时,△OE′G′的面积最大,分别求出面积的最小值,最大值即可解决问题.【详解】解:(1)如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=CG=4,∠D=90°,∵AB=CD=2,∴DG22CDCG-2242-3,∴AG=AB﹣BG=4﹣3故答案为:4﹣3.(2)如图2中,由四边形CGEF是矩形,得到∠CGE=90°,∵点G在线段AE上,∴∠AGC=90°,∵CA=CA,CB=CG,∴Rt△ACG≌Rt△ACB(HL).∴∠ACB=∠ACG,∵AB∥CD∴∠ACG=∠DAC,∴∠ACH=∠HAC,∴AH=CH,设AH=CH=m,则DH=AD﹣AH=5﹣m,在Rt△DHC中,∵CH2=DC2+DH2,∴m2=22+(4﹣m)2,∴m=52,∴AH=52,GH22AH AG-22522⎛⎫-⎪⎝⎭32.(3)在Rt△ABC中,2225AC AB BC=+=,152OC AC,由题可知,G点在以C点为圆心,BC为半径的圆上运动,且GE与该圆相切,因为GE=AB 不变,所以O到直线GE的距离即为△OGE的高,当点G在对角线AC上时,OG最短,即△OGE的面积最小,最小值=12×OG×EG=12×2×(4545当点G在AC的延长线上时,OG最长,即△OE′G′的面积最大.最大值=12×E′G′×OG′=12×2×(55综上所述,455【点睛】本题考查求一点到圆上点距离的最值、矩形的性质、全等三角形的判定和性质、旋转变换、勾股定理.(1)比较简单,掌握勾股定理和旋转的性质是解决此问的关键;(2)能表示Rt△DHC三边,借助方程思想是解决此问的关键;(2)理解线段GE的运动轨迹,得出面积最小(大)时G点的位置是解决此问的关键.。
中考数学抛物线压轴题

在中考数学中,抛物线是一个常见的考点,经常以压轴题的形式出现。
以下是一个关于抛物线的中考压轴题的示例:题目:已知抛物线y=ax^2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(-1,-1),(0,1),当x=-2时,与其对应的函数值y>1。
1. 请你求出abc的值,并判断抛物线的开口方向。
2. 设直线y=kx+d(k≠0)经过点(1,-1),且与抛物线的对称轴平行。
请你求出该直线的解析式。
3. 设E(m,n)是抛物线y=ax^2+bx+c上的一个动点,且满足∠APE=90°,请你求出m的值。
解析:1. 根据题目条件,抛物线经过点(-1,-1),(0,1),可得到方程:$a-b+c=-1$ ①$c=1$ ②将x=-2,y>1代入解析式得:$4a-2b+1>1$化简得:$2a-b>0$ ③由①②③解得:$a>0$$b>0$$c=1$所以,abc=1。
由于a>0,抛物线开口向上。
2. 由题意知:直线y=kx+d经过点(1,-1),则有:k+d=-1 ④又因为直线与对称轴平行,所以其斜率等于对称轴的斜率,即:k=-b/2a=-1/2 ⑤由④⑤解得:d=-3/2所以,直线的解析式为:y=-x/2-3/2。
3. 根据题意知:E(m,n)在抛物线上,则有:$n=am^2+bm+c$ ⑥由于∠APE=90°,所以AE与PE垂直。
根据两直线垂直的条件:斜率之积等于-1。
即:$(m-1)/(n+1)=-1$ ⑦由⑥⑦解得:m=0或m=-2综上所述,m的值为0或-2。
2020中考动点与抛物线专题复习和压轴题与答案详解

2020中考数学压轴题分类复习--抛物线与四边形的综合问题例题:如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是以AB为直径的⊙M的内接四边形,点A,B 在x轴上,△MBC是边长为2的等边三角形,过点M作直线l与x轴垂直,交⊙M于点E,垂足为点M,且点D平分.(1)求过A,B,E三点的抛物线的解析式;(2)求证:四边形AMCD是菱形;(3)请问在抛物线上是否存在一点P,使得△ABP的面积等于定值5?若存在,请求出所有的点P的坐标;若不存在,请说明理由.分析:(1)根据题意首先求出抛物线顶点E的坐标,再利用顶点式求出函数解析式;(2)利用等边三角形的性质结合圆的有关性质得出∠AMD=∠CMD=∠AMC=60°,进而得出DC=CM=MA=AD,即可得出答案;(3)首先表示出△ABP的面积进而求出n的值,再代入函数关系式求出P点坐标.(1)解:由题意可知,△MBC为等边三角形,点A,B,C,E均在⊙M上,则MA=MB=MC=ME=2,又∵CO⊥MB,∴MO=BO=1,∴A(﹣3,0),B(1,0),E(﹣1,﹣2),抛物线顶点E的坐标为(﹣1,﹣2),设函数解析式为y=a(x+1)2﹣2(a≠0)把点B(1,0)代入y=a(x+1)2﹣2,解得:a=,故二次函数解析式为:y=(x+1)2﹣2;(2)证明:连接DM,∵△MBC为等边三角形,∴∠CMB=60°,∴∠AMC=120°,∵点D平分弧AC,∴∠AMD=∠CMD=∠AMC=60°,∵MD=MC=MA,∴△MCD,△MDA是等边三角形,∴DC=CM=MA=AD,∴四边形AMCD为菱形(四条边都相等的四边形是菱形);(3)解:存在.理由如下:设点P的坐标为(m,n)∵S△ABP=AB|n|,AB=4∴×4×|n|=5,即2|n|=5,解得:n=±,当时,(m+1)2﹣2=,解此方程得:m1=2,m2=﹣4即点P的坐标为(2,),(﹣4,),当n=﹣时,(m+1)2﹣2=﹣,此方程无解,故所求点P坐标为(2,),(﹣4,).同步练习1.已知如图,在平面直角坐标系xOy中,点A、B、C分别为坐标轴上上的三个点,且OA=1,OB=3,OC=4,(1)求经过A、B、C三点的抛物线的解析式;(2)在平面直角坐标系xOy中是否存在一点P,使得以以点A、B、C、P为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点M为该抛物线上一动点,在(2)的条件下,请求出当|PM﹣AM|的最大值时点M的坐标,并直接写出|PM﹣AM|的最大值.2020中考数学压轴题分类复习--抛物线与相似的综合问题例题:如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的顶点A,C分别在y轴,x轴上,∠ACB=90°,OA=,抛物线y=ax2﹣ax﹣a经过点B(2,),与y轴交于点D.(1)求抛物线的表达式;(2)点B关于直线AC的对称点是否在抛物线上?请说明理由;(3)延长BA交抛物线于点E,连接ED,试说明ED∥AC的理由.分析:(1)把点B的坐标代入抛物线的表达式即可求得.(2)通过△AOC∽△CFB求得OC的值,通过△OCD≌△FCB得出DC=CB,∠OCD=∠FCB,然后得出结论.(3)设直线AB的表达式为y=kx+b,求得与抛物线的交点E的坐标,然后通过解三角函数求得结果.解:(1)把点B的坐标代入抛物线的表达式,得=a×22﹣2a﹣a,解得a=,∴抛物线的表达式为y=x2﹣x﹣.(2)连接CD,过点B作BF⊥x轴于点F,则∠BCF+∠CBF=90°∵∠ACB=90°,∴∠ACO+∠BCF=90°,∴∠ACO=∠CBF,∵∠AOC=∠CFB=90°,∴△AOC∽△CFB,∴=,设OC=m,则CF=2﹣m,则有=,解得m1=m2=1,∴OC=CF=1,当x=0时,y=﹣,∴OD=,∴BF=OD,∵∠DOC=∠BFC=90°,∴△OCD≌△FCB,∴DC=CB,∠OCD=∠FCB,∴点B、C、D在同一直线上,∴点B与点D关于直线AC对称,∴点B关于直线AC的对称点在抛物线上.(3)过点E作EG⊥y轴于点G,设直线AB的表达式为y=kx+b,则,解得k=﹣,∴y=﹣x+,代入抛物线的表达式﹣x+=x2﹣x﹣.解得x=2或x=﹣2,当x=﹣2时y=﹣x+=﹣×(﹣2)+=,∴点E的坐标为(﹣2,),∵tan∠EDG===,∴∠EDG=30°∵tan∠OAC===,∴∠OAC=30°,∴∠OAC=∠EDG,∴ED∥AC.同步练习:1.如图,直线y=﹣x+2与x轴,y轴分别交于点A,点B,两动点D,E分别从点A,点B 同时出发向点O运动(运动到点O停止),运动速度分别是1个单位长度/秒和个单位长度/秒,设运动时间为t秒,以点A为顶点的抛物线经过点E,过点E作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,与AB相交于点F.(1)求点A,点B的坐标;(2)用含t的代数式分别表示EF和AF的长;(3)当四边形ADEF为菱形时,试判断△AFG与△AGB是否相似,并说明理由.(4)是否存在t的值,使△AGF为直角三角形?若存在,求出这时抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.2020动点与抛物线专题复习。
2020年江苏省中考数学试题汇编之压轴题精选(教师版)初中数学

2020年江苏省中考数学试题汇编之压轴题精选(教师版)初中数学1〔08江苏常州28题〕〔答案暂缺〕如图,抛物线24y x x =+与x 轴分不相交于点B 、O ,它的顶点为A ,连接AB,把AB 所的直线沿y 轴向上平移,使它通过原点O,得到直线l ,设P 是直线l 上一动点.(1) 求点A 的坐标;(2) 以点A 、B 、O 、P 为顶点的四边形中,有菱形、等腰梯形、直角梯形,请分不直截了当写出这些专门四边形的顶点P 的坐标;(3) 设以点A 、B 、O 、P 为顶点的四边形的面积为S,点P 的横坐标为x,当462682S +≤≤+时,求x 的取值范畴.2〔08江苏淮安28题〕〔答案暂缺〕28.(本小题14分)如下图,在平面直角坐标系中.二次函数y=a(x-2)2-1图象的顶点为P ,与x 轴交点为 A 、B ,与y 轴交点为C .连结BP 并延长交y 轴于点D. (1)写出点P 的坐标;(2)连结AP ,假如△APB 为等腰直角三角形,求a 的值及点C 、D 的坐标;(3)在(2)的条件下,连结BC 、AC 、AD ,点E(0,b)在线段CD(端点C 、D 除外)上,将△BCD 绕点E 逆时针方向旋转90°,得到一个新三角形.设该三角形与△ACD 重叠部分的面积为S ,依照不同情形,分不用含b 的代数式表示S .选择其中一种情形给出解答过程,其它情形直截了当写出结果;判定当b 为何值时,重叠部分的面积最大?写出最大值.(第28题)ly x-1-2-4-3-1-2-4-312435123〔第24题图〕3〔08江苏连云港24题〕〔本小题总分值14分〕如图,现有两块全等的直角三角形纸板Ⅰ,Ⅱ,它们两直角边的长分不为1和2.将它们分不放置于平面直角坐标系中的AOB △,COD △处,直角边OB OD ,在x 轴上.一直尺从上方紧靠两纸板放置,让纸板Ⅰ沿直尺边缘平行移动.当纸板Ⅰ移动至PEF △处时,设PE PF ,与OC 分不交于点M N ,,与x 轴分不交于点G H ,.〔1〕求直线AC 所对应的函数关系式;〔2〕当点P 是线段AC 〔端点除外〕上的动点时,试探究:①点M 到x 轴的距离h 与线段BH 的长是否总相等?请讲明理由;②两块纸板重叠部分〔图中的阴影部分〕的面积S 是否存在最大值?假设存在,求出那个最大值及S 取最大值时点P 的坐标;假设不存在,请讲明理由.〔08江苏连云港24题解析〕解:〔1〕由直角三角形纸板的两直角边的长为1和2, 知A C ,两点的坐标分不为(12)(21),,,. 设直线AC 所对应的函数关系式为y kx b =+. ················· 2分有221k b k b +=⎧⎨+=⎩,.解得13k b =-⎧⎨=⎩,.因此,直线AC 所对应的函数关系式为3y x =-+. ··············· 4分 〔2〕①点M 到x 轴距离h 与线段BH 的长总相等. 因为点C 的坐标为(21),,因此,直线OC 所对应的函数关系式为12y x =. 又因为点P 在直线AC 上,因此可设点P 的坐标为(3)a a -,. 过点M 作x 轴的垂线,设垂足为点K ,那么有MK h =. 因为点M 在直线OC 上,因此有(2)M h h ,. ······ 6分 因为纸板为平行移动,故有EF OB ∥,即EF GH ∥.又EF PF ⊥,因此PH GH ⊥.〔第24题答图〕法一:故Rt Rt Rt MKG PHG PFE △∽△∽△,从而有12GK GH EF MK PH PF ===. 得1122GK MK h ==,11(3)22GH PH a ==-.因此13222OG OK GK h h h =-=-=.又有13(3)(1)22OG OH GH a a a =-=--=-. ··············· 8分因此33(1)22h a =-,得1h a =-,而1BH OH OB a =-=-,从而总有h BH =. ···························· 10分法二:故Rt Rt PHG PFE △∽△,可得12GH EF PH PF =-.故11(3)22GH PH a ==-.因此13(3)(1)22OG OH GH a a a =-=--=-.故G 点坐标为3(1)02a ⎛⎫-⎪⎝⎭,. 设直线PG 所对应的函数关系式为y cx d =+,那么有330(1)2a ca d c a d -=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,.解得233c d a =⎧⎨=-⎩ 因此,直线PG 所对的函数关系式为2(33)y x a =+-. ············· 8分 将点M 的坐标代入,可得4(33)h h a =+-.解得1h a =-.而1BH OH OB a --=-,从而总有h BH =. ··············· 10分 ②由①知,点M 的坐标为(221)a a --,,点N 的坐标为12a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,.ONH ONG S S S =-△△1111133(1)222222a NH OH OG h a a a -=⨯-⨯=⨯⨯-⨯⨯- 22133133224228a a a ⎛⎫=-+-=--+ ⎪⎝⎭.··················· 12分 当32a =时,S 有最大值,最大值为38. S 取最大值时点P 的坐标为3322⎛⎫⎪⎝⎭,.···················· 14分4〔08江苏南京28题〕〔10分〕一列快车从甲地驶往乙地,一列慢车从乙地驶往甲地,两车同时动身,设慢车行驶的时刻为(h)x ,两车之间....的距离...为(km)y ,图中的折线表示y 与x 之间的函数关系. 依照图象进行以下探究: 信息读取〔1〕甲、乙两地之间的距离为 km ; 〔2〕请讲明图中点B 的实际意义; 图象明白得〔3〕求慢车和快车的速度;〔4〕求线段BC 所表示的y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范畴;咨询题解决〔5〕假设第二列快车也从甲地动身驶往乙地,速度与第一列快车相同.在第一列快车与慢车相遇30分钟后,第二列快车与慢车相遇.求第二列快车比第一列快车晚动身多少小时?〔08江苏南京28题解析〕28.〔此题10分〕解:〔1〕900; ······························ 1分 〔2〕图中点B 的实际意义是:当慢车行驶4h 时,慢车和快车相遇. ······· 2分 〔3〕由图象可知,慢车12h 行驶的路程为900km , 因此慢车的速度为90075(km /h)12=; ····················3分 当慢车行驶4h 时,慢车和快车相遇,两车行驶的路程之和为900km ,因此慢车和快车行驶的速度之和为900225(km /h)4=,因此快车的速度为150km/h . ···············4分 〔4〕依照题意,快车行驶900km 到达乙地,因此快车行驶9006(h)150=到达乙地,现在两车之间的距离为675450(km)⨯=,因此点C 的坐标为(6450),.设线段BC 所表示的y 与x 之间的函数关系式为y kx b =+,把(40),,(6450),代入得 044506.k b k b =+⎧⎨=+⎩,解得225900.k b =⎧⎨=-⎩,因此,线段BC 所表示的y 与x 之间的函数关系式为225900y x =-.······· 6分 自变量x 的取值范畴是46x ≤≤. ······················ 7分 〔5〕慢车与第一列快车相遇30分钟后与第二列快车相遇,现在,慢车的行驶时刻是4.5h . 把 4.5x =代入225900y x =-,得112.5y =.现在,慢车与第一列快车之间的距离等于两列快车之间的距离是112.5km ,因此两列快车动身的间隔时刻是〔第28题〕y112.51500.75(h)÷=,即第二列快车比第一列快车晚动身0.75h . ······· 10分5〔08江苏南通28题〕〔14分〕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ky x=上的动点.过点B 作BD ∥y 轴交x 轴于点D .过N 〔0,-n 〕作NC ∥x 轴交双曲线ky x=于点E ,交BD 于点C . 〔1〕假设点D 坐标是〔-8,0〕,求A 、B 两点坐标及k 的值.〔2〕假设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 分不与y 轴相交于P 、Q 两点,且MA =pMP ,MB =qMQ ,求p -q 的值.〔08江苏南通28题解析〕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8216k =⨯=.……………………………………………………………………3分 〔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 〕. ……………4分 S 矩形DCNO 22mn k ==,S △DBO =1122mn k =,S △OEN =1122mn k =, ………………7分∴S 四边形OBCE = S 矩形DCNO -S △DBO - S △OEN =k .∴4k =. …………………………8分由直线14y x =及双曲线4y x=,得A 〔4,1〕,B 〔-4,-1〕, ∴C 〔-4,-2〕,M 〔2,2〕.………………………………………………………9分 设直线CM 的解析式是y ax b =+,由C 、M 两点在这条直线上,得 42,2 2.a b a b -+=-⎧⎨+=⎩ 解得23a b ==. ∴直线CM 的解析式是2233y x =+.………………………………………………11分 〔第28题〕〔3〕如图,分不作AA 1⊥x 轴,MM 1⊥x 轴,垂足分不为A 1、M 1.设A 点的横坐标为a ,那么B 点的横坐标为-a .因此 111A M MA a mp MP M O m-===. 同理MB m aq MQ m+==,……………………………13分 ∴2a m m ap q m m-+-=-=-.……………………14分6(08江苏苏州28题)(答案暂缺)28.(此题9分) 课堂上,老师将图①中△AOB 绕O 点逆时针旋转,在旋转中发觉图形的形状和大小不变,但位置发生了变化当△AOB 旋转90°时,得到△A 1OB 1.A(4,2)、B(3,0).〔1〕△A 1OB 1的面积是 ;A 1点的坐标为〔 , ;B 1点的坐标为( , );〔2〕课后,小玲和小惠对该咨询题连续进行探究,将图②中△AOB 绕AO 的中点C(2,1)逆时针旋转90°得到△A′O ′B ′,设O ′B ′交OA 于D ,O ′A ′交x 轴于E .现在A ′、O ′和B ′的坐标分不为(1,3)、(3,-1)和(3,2),且O ′B ′ 通过B 点.在刚才的旋转过程中,小玲和小惠发觉旋转中的三角形与△AOB 重叠部分的面积不断变小,旋转到90°时重叠部分的面积(即四边形CEBD 的面积)最小,求四边形CFBD 的面积;〔3〕在〔2)的条件一下,△AOB 外接圆的半径等于 .7〔08江苏宿迁27题〕〔此题总分值12分〕如图,⊙O 的半径为1,正方形ABCD 顶点B 坐标为)0,5(,顶点D 在⊙O 上运动.(1)当点D 运动到与点A 、O 在同一条直线上时,试证明直线CD 与⊙O 相切; (2)当直线CD 与⊙O 相切时,求CD 所在直线对应的函数关系式;(3)设点D 的横坐标为x ,正方形ABCD 的面积为S ,求S 与x 之间的函数关系式,并求出S 的最大值与最小值.〔第28题〕第27题〔08江苏宿迁27题解析〕解:(1) ∵四边形ABCD 为正方形 ∴CD AD ⊥ ∵A 、O 、D 在同一条直线上 ∴︒=∠90ODC ∴直线CD 与⊙O 相切; (2)直线CD 与⊙O 相切分两种情形:①如图1, 设1D 点在第二象限时,过1D 作x E D ⊥11轴于点1E ,设现在的正方形的边长为a ,那么2225)1(=+-a a ,解得4=a 或3-=a (舍去).由BOA Rt ∆∽11OE D Rt ∆ 得OBOD BA E D OA OE 1111== ∴54,53111==E D OE ∴)54,53(1-D ,故直线OD 的函数关系式为x y 34-=;②如图2, 设2D 点在第四象限时,过2D 作x E D ⊥22轴于点2E ,设现在的正方形的边长为b ,那么2225)1(=++b b ,解得3=b 或4-=b (舍去).由BOA Rt ∆∽22OE D Rt ∆得OBOD BA E D OA OE 2222== ∴53,54222==E D OE ∴)53,54(2-D ,故直线OD 的函数关系式为x y 43-=. (3)设),(0y x D ,那么201x y -±=,由)0,5(B 得x x x DB 1026)1()5(22-=-+-=∴x x BD S 513)1026(21212-=-==第27题图1第27题图2∵11≤≤-x∴851318513=-==+=最小值最大值,S S .8〔08江苏泰州29题〕二次函数)0(21≠++=a c bx ax y 的图象通过三点〔1,0〕,〔-3,0〕,〔0,23-〕。
2020年中考数学压轴题专题之抛物线上的特殊平行四边形问题探究

抛物线上的特殊平行四边形问题探究专题导入导图:给出两点确定平行四边形关系如下图:导例如图1,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(-4,0)、B(0,-4)、C(2,0)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△MAB的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值;(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是直线y=-x上的动点,判断有几个位置能使以点P、Q、B、O为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q的坐标.图1 图2思路点拨1.求抛物线的解析式,设交点式比较简便.2.把△MAB分割为共底MD的两个三角形,高的和为定值O A.3.当PQ与OB平行且相等时,以点P、Q、B、O为顶点的四边形是平行四边形,按照P、Q 的上下位置关系,分两种情况列方程.答案:(1) 因为抛物线与x轴交于A(-4,0)、C(2,0)两点,设y=a(x+4)(x-2).代入点B(0,-4),求得12a =.所以抛物线的解析式为211(4)(2)422y x x x x =+-=+-. (2)如图2,直线AB 的解析式为y =-x -4.过点M 作x 轴的垂线交AB 于D ,那么2211(4)(4)222MD m m m m m =---+-=--.所以2142MDA MDB S S S MD OA m m ∆∆=+=⋅=--2(2)4m =-++.因此当2m =-时,S 取得最大值,最大值为4.(3) 如果以点P 、Q 、B 、O 为顶点的四边形是平行四边形,那么PQ //OB ,PQ =OB =4. 设点Q 的坐标为(,)x x -,点P 的坐标为21(,4)2x x x +-. ①当点P 在点Q 上方时,21(4)()42x x x +---=.解得225x =-±.此时点Q 的坐标为(225,225)-+-(如图3),或(225,225)--+(如图4). ②当点Q 在点P 上方时,21()(4)42x x x --+-=.解得4x =-或0x =(与点O 重合,舍去).此时点Q 的坐标为(-4,4) (如图5).图3 图4 图5典例类型一:已知“两点”判断平行四边形存在性问题例1、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2+mx +n 经过点A (3,0)、B (0,﹣3),点P 是直线AB 上的动点,过点P 作x 轴的垂线交抛物线于点M ,设点P 的横坐标为t . (1)分别求出直线AB 和这条抛物线的解析式.(2)若点P 在第四象限,连接AM 、BM ,当线段PM 最长时,求△ABM 的面积.(3)是否存在这样的点P ,使得以点P 、M 、B 、O 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.【分析】:(1)分别利用待定系数法求两函数的解析式:把A(3,0)B(0,﹣3)分别代入y=x2+mx+n 与y=kx+b,得到关于m、n的两个方程组,解方程组即可;(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t2﹣2t﹣3),用P点的纵坐标减去M的纵坐标得到PM 的长,即PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t,然后根据二次函数的最值得到当t=﹣=32时,PM最长为=94,再利用三角形的面积公式利用S△ABM=S△BPM+S△APM计算即可;(3)由PM∥OB,根据平行四边形的判定得到当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,然后讨论:当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有,所以不可能;当P在第一象限:PM=OB=3,(t2﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3;当P在第三象限:PM=OB=3,t2﹣3t=3,分别解一元二次方程即可得到满足条件的t的值.类型二:菱形的存在性问题例2 如图2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.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.注:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为(﹣,)【分析】(1)把已知点坐标代入解析式;(2)取点C关于抛物线的对称轴直线l的对称点C′,由两点之间线段最短,最小值可得;(3)①由已知,注意相似三角形的分类讨论.②设出M坐标,求点P坐标.注意菱形是由等腰三角形以底边所在直线为对称轴对称得到的.本题即为研究△CPN为等腰三角形的情况.类型三:正方形的存在性问题例3如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c是常数)交于A、B两点,点A在x轴上,点B在y轴上.设抛物线与x轴的另一个交点为点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)P 是抛物线上一动点(不与点A 、B 重合),①如图2,若点P 在直线AB 上方,连接OP 交AB 于点D ,求的最大值;②如图3,若点P 在x 轴的上方,连接PC ,以PC 为边作正方形CPEF ,随着点P 的运动,正方形的大小、位置也随之改变.当顶点E 或F 恰好落在y 轴上,直接写出对应的点P 的坐标.【分析】(1)利用直线解析式求出点A 、B 的坐标,再利用待定系数法求二次函数解析式解答; (2)作PF ∥BO 交AB 于点F ,证△PFD ∽△OBD ,得比例线段,则PF 取最大值时,求得的最大值;(3)(i )点F 在y 轴上时,P 在第一象限或第二象限,如图2,3,过点P 作PH ⊥x 轴于H ,根据正方形的性质可证明△CPH ≌△FCO ,根据全等三角形对应边相等可得PH =CO =2,然后利用二次函数解析式求解即可;(ii )点E 在y 轴上时,过点PK ⊥x 轴于K ,作PS ⊥y 轴于S ,同理可证得△EPS ≌△CPK ,可得PS =PK ,则P 点的横纵坐标互为相反数,可求出P 点坐标;点E 在y 轴上时,过点PM ⊥x 轴于M ,作PN ⊥y 轴于N ,同理可证得△PEN ≌△PCM ,可得PN =PM ,则P 点的横纵坐标相等,可求出P 点坐标.由此即可解决问题. 专题突破1、如图,抛物线2y x bx c =-++与直线122y x =+交于,C D 两点,其中点C 在y 轴上,点D 的坐标为7(3,)2。
2020年九年级中考数学专题专练--几何函数压轴题专练(含答案)

中考数学专题几何函数压轴题专题1.如图,抛物线y=ax2-bx+3 交x 轴于B(1,0),C(3,0)两点,交y 轴于点A,连接AB,点P 为抛物线上一动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P 到直线AB 的距离为7 10时,求点P 的横坐标;9(3)当△ACP 和△ABC 的面积相等时,请直接写出点P 的坐标.备用图2.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x+4 与抛物线y =-1x2 +bx +c (b,c 2是常数)交于A,B 两点,点A 在x 轴上,点B 在y 轴上.设抛物线与x 轴的另一个交点为点C.(1)求该抛物线的解析式.(2)点P 是抛物线上一动点(不与点A,B 重合).①如图2,若点P 在直线AB 上方,连接OP 交AB 于点D,求PD的最大值;OD②如图3,若点P 在x 轴上方,连接PC,以PC 为一边作正方形CPEF.随着点P 的运动,正方形的大小、位置也随之改变,当顶点E 或F 恰好落在y 轴上时,直接写出对应的点P 的坐标.23. 如图,抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)交x 轴于点A(4,0),B(-2,0),交y 轴于点C.(1)求抛物线的解析式.(2)点Q 是x 轴上位于点A,B 之间的一个动点,点E 为线段BC 上一个动点,若始终保持∠EQB=∠CAB,连接CQ,设△CQE 的面积为S,点Q 的横坐标为m,求出S 关于m 的函数关系式,并求出当S 取最大值时点Q 的坐标.(3)点P 为抛物线上位于AC 上方的一个动点,过点P 作PF⊥y 轴,交直线AC 于点F,点D 的坐标为(2,0),若O,D,F 三点中,当其中一点恰好位于另外两点的垂直平分线上时,我们把这个点叫做另外两点的“和谐点”,请判断这三点是否有“和谐点”的存在,若存在,请直接写出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,抛物线y =-3x2 +bx +c 与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,直4线y =3x + 3 经过点A,C.4(1)求抛物线的解析式.(2)P 是抛物线上一动点,过P 作PM∥y 轴交直线AC 于点M,设点P 的横坐标为t.①若以点C,O,M,P 为顶点的四边形是平行四边形,求t 的值.②当射线MP,MC,MO 中一条射线平分另外两条射线的夹角时,直接写出t 的值.5.如图1,抛物线y=ax2+bx+2 与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,AB=4,矩形OBDC 的边CD=1,延长DC 交抛物线于点E.(1)求抛物线的解析式.(2)如图2,点P 是直线EO 上方抛物线上的一个动点,过点P 作y 轴的平行线交直线EO 于点G,作PH⊥EO,垂足为H.设PH 的长为a,点P 的横坐标为m,求a 关于m 的函数关系式(不必写出m 的取值范围),并求出a 的最大值.(3)如果点N 是抛物线对称轴上的一点,抛物线上是否存在点M,使得以M,A,C,N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.6.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 是直角三角形,∠ACB=90°,AC=BC,OA=1,OC=4,抛物线y=x2+bx+c 经过A,B 两点,抛物线的顶点为D.(1)求b,c 的值.(2)点E 是直角三角形ABC 斜边AB 上一动点(点A,B 除外),过点E 作x 轴的垂线交抛物线于点F,当线段EF 的长度最大时,求点E 的坐标.(3)在(2)的条件下:①求以点E,B,F,D 为顶点的四边形的面积;② 在抛物线上是否存在一点P,使△EFP 是以EF 为直角边的直角三角形?若存在,直接写出所有点P 的坐标;若不存在,说明理由.7.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=-1,抛物线交x 轴于A,C 两点,与直线y=x-1 交于A,B 两点,直线AB 与抛物线的对称轴交于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 在直线AB 上方的抛物线上运动,若△ABP 的面积最大,求此时点P 的坐标;(3)在平面直角坐标系中,以点B,E,C,D 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出符合条件点D 的坐标.8.如图,已知抛物线y =ax2 +3x + 4 的对称轴是直线x=3,且与x 轴相交于A,2B 两点(B 点在A 点右侧),与y 轴交于C 点.(1)求抛物线的解析式和A,B 两点的坐标.(2)若点P 是抛物线上B,C 两点之间的一个动点(不与B,C 重合),则是否存在一点P,使△PBC 的面积最大?若存在,请求出△PBC 的最大面积;若不存在,试说明理由.(3)若M 是抛物线上任意一点,过点M 作y 轴的平行线,交直线BC 于点N,当MN=3 时,求点N 的坐标.9.如图,抛物线y=1x2 +bx +c 经过点A( 2 3(1)求该抛物线的解析式;,0)和点B(0,-2).(2)若△OAB 以每秒2 个单位长度的速度沿射线BA 方向运动,设运动时间为t,点O,A,B 的对应点分别为D,E,C,直线DE 交抛物线于点M.①当点M 为DE 的中点时,求t 的值;②连接AD,当△ACD 为等腰三角形时,请直接写出点M 的坐标.备用图310.如图,抛物线y=ax2+bx-2 的对称轴是直线x=1,与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,点A 的坐标为(-2,0),点P 为抛物线上的一个动点,过点P 作PD⊥x 轴于点D,交直线BC 于点E.(1)求抛物线解析式.(2)若点P 在第一象限内,当OD=4PE 时,求四边形POBE 的面积.(3)在(2)的条件下,若点M 为直线BC 上一点,点N 为平面直角坐标系内一点,是否存在这样的点M 和点N,使得以点B,D,M,N 为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,OC=2OB,tan∠ABC=2,点B 的坐标为(1,0),抛物线y=-x2+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 1DE .2①求点P 的坐标和△PAB 的面积.②在直线PD 上是否存在点M,使△ABM 为直角三角形?若存在,直接写出符合条件的所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由.12.如图,抛物线y=ax2+bx+2 与直线y=-x 交第二象限于点E,与x 轴交于A(-3,0),B 两点,与y 轴交于点C,EC∥x 轴.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线y=-x 上方抛物线上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线交直线于点G,作PH⊥EO,垂足为H.设PH 的长为l,点P 的横坐标为m,求l 与m 的函数关系式(不必写出m 的取值范围),并求出l 的最大值;(3)如果点N 是抛物线对称轴上的一个动点,抛物线上存在一动点M,若以M,A,C,N 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出所有满足条件的点M 的坐标.13. 如图所示,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(-2,0),B(4,0),C(0,-8),与直线y=x-4 交于B,D 两点.(1)求抛物线的解析式及点D 的坐标;(2)点P 为直线BD 下方抛物线上的一个动点,求△BDP 面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)点Q 是线段BD 上异于B,D 的动点,过点Q 作QF⊥x 轴于点F,交抛物线于点G,当△QDG 为直角三角形时,直接写出点Q 的坐标.1314.如图,抛物线y=ax2+bx+c 交x 轴于点A(1,0)和点B(3,0),交y 轴于点C,抛物线上一点D 的坐标为(4,3).(1)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)如图1,点P 是直线BC 下方抛物线上的一个动点,PE∥x 轴,PF∥y 轴,求线段EF 的最大值;(3)如图2,点M 是线段CD 上的一个动点,过点M 作x 轴的垂线,交抛物线于点N,当△CBN 是直角三角形时,请直接写出所有满足条件的点M 的坐标.15.如图,已知抛物线y=ax2+4x+c 与x 轴交于点M,与y 轴交于点N,抛物线的对称轴与x 轴交于点P,OM=1,ON=5.(1)求抛物线的解析式.(2)点A 是y 轴正半轴上一动点,点B 是抛物线对称轴上的任意一点,连接AB,AM,BM,且AB⊥AM.①AO 为何值时,△ABM∽△OMN,请说明理由;②若Rt△ABM 中有一边的长等于MP 时,请直接写出点 A 的坐标.16.如图,已知A(-2,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx-1 过A,B 两点,并与过点A 的直线y =-1x -1 交于点C.2(1)求抛物线解析式及对称轴.(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)点M 为y 轴右侧抛物线上一点,过点M 作直线AC 的垂线,垂足为N.问:是否存在这样的点N,使以点M,N,C 为顶点的三角形与△AOC 相似?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,直线l:y =1x +m 与x 轴交于点A(4,0),与y 轴交于点B,抛物线2y=ax2+bx+c(a≠0)经过A,B 两点,且与x 轴交于另一点C(-1,0).(1)求直线及抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线上一动点,当点P 在直线l 下方的抛物线上运动时,过点P 作PM∥x 轴交l 于点M,过点P 作PN∥y 轴交l 于点N,求PM+PN 的最大值;(3)在(2)的条件下,当PM+PN 的值最大时,将△PMN 绕点N 旋转,当点M 落在x 轴上时,直接写出此时点P 的坐标.18.如图,已知抛物线y=ax2+x+c 与y 轴交于点C(0,3),与x 轴交于点A 和点B(3,0),点P 是抛物线上的一个动点.(1)求这条抛物线的表达式;(2)若点P 是点B 与点C 之间的抛物线上的一个动点,过点P 向x 轴作垂线,交BC 于点D,求线段PD 长度的最大值;(3)当点P 移动到抛物线的什么位置时,使得∠PCB=75°,请求出此时点P 的坐标.19.在平面直角坐标系内,直线y =1x + 2 分别与x 轴、y 轴交于点A,C.抛物2线y =-1x2 +bx +c 经过点A 与点C,且与x 轴的另一个交点为点B.点D2在该抛物线上,且位于直线AC 的上方.(1)求上述抛物线的表达式;(2)若连接AD,CD,试求出点D 到直线AC 的最大距离以及此时△ADC 的面积;(3)过点D 作DF⊥AC,垂足为点F,连接CD.若△CFD 与△AOC 相似,求点D 的坐标.20.如图,抛物线y=ax2+bx-3 过A(1,0),B(-3,0),直线AD 交抛物线于点D,点D 的横坐标为-2,点P(m,n)是线段AD 上的动点.(1)求直线AD 及抛物线的解析式.(2)过点P 的直线垂直于x 轴,交抛物线于点Q,求线段PQ 的长度l 与m 的关系式,m 为何值时,PQ 最长?(3)在平面内是否存在整点R(横、纵坐标都为整数),使得P,Q,D,R 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点R 的坐标;若不存在,说明理由.21.如图,抛物线y=-x2+bx+c 交x 轴于A,B 两点,交y 轴于点C,直线y=x-5经过点B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线BC 上方抛物线上的一动点,求△BCP 面积S 的最大值;(3)在抛物线上找一点M,连接AM,使得∠MAB=∠ABC,请直接写出点M 的坐标.21参考答案:2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、。
2020年江苏中考数学压轴题精选精练(含解析)
中考数学压轴题优选精练一、选择题( 6 题)1.如图,点 A 是射线y═( x≥ 0)上一点,过点 A 作AB⊥ x 轴于点B,以AB 为边在其右边作正方形ABCD ,过点 A 的双曲线y=交CD 边于点E,则的值为()A.B.C.D.12.如图,在△ ABC 中,∠ C= 90°, AC= 4,BC= 2,点 A、C 分别在 x 轴、 y 轴上,当点A 在 x 轴上运动时,点 C 随之在 y 轴上运动,在运动过程中,点 B 到原点的最大距离是()A.6B.C.D.3.如图,在 Rt△ ABC 中,∠ C= 90°, AC= 3, BC= 4,点 D 是 AB 的中点,点 P 是直线BC 上一点,将△BDP 沿 DP 所在的直线翻折后,点 B 落在B1处,若 B1D ⊥BC,则点 P 与点 B 之间的距离为()A . 1B .5C.1或 3 D.5或5 4 44.已知直线 y=﹣ x+7a+1 与直线 y= 2x﹣2a+4 同时经过点 P,点 Q 是以 M( 0,﹣ 1)为圆心, MO 为半径的圆上的一个动点,则线段PQ 的最小值为()A.10B.16C.8D.18 3 3 5 55.如图,平行四边形ABCD 的极点 A 的坐标为(﹣,0),极点 D 在双曲线 y=(x> 0)上, AD 交 y 轴于点 E( 0, 2),且四边形BCDE 的面积是△ ABE 面积的 3 倍,则 k 的值为()A .4B .6 C. 7 D. 86.如图,已知矩形ABCD , AB= 4, BC= 6,点M 为矩形内一点,点 E 为BC 边上随意一点,则MA +MD +ME 的最小值为()A .3+2B .4+3 C. 2+2 D. 10二、填空题( 6 题)1.如图,矩形ABCD = 2,△ AEQ 沿 EQ 中, AB= 4, BC= 8, P, Q 分别是直线BC, AB 上的两个动点,翻折形成△ FEQ ,连结 PF , PD,则 PF+PD 的最小值是AE.2.如图,在四边形ABCD 中, AB∥ CD , AB= BC=BD =2, AD= 1,则 AC=.3.如图,四边形ABCD 的极点都在座标轴上,若AB∥ CD ,△ AOB 与△ COD 面积分别为8和 18,若双曲线y k恰巧经过BC 的中点E,则k 的值为.x第 3 题第 4 题4.如图,在边长为 1 的菱形ABCD 中,∠ABC= 60°,将△ABD 沿射线BD 的方向平移得到△A'B'D ',分别连结A'C, A'D , B'C,则A'C+B'C 的最小值为.5.如图,在平面直角坐标系中,已知点A( 0, 1), B( 0, 1+m),C( 0,1﹣ m)( m> 0),点 P在以D(﹣ 4,﹣ 2)为圆心,为半径的圆上运动,且一直知足∠BPC= 90°,则m 的取值范围是.第3题第4题6.如图,在矩形ABCD 中, AB= 15,AD = 10,点 P 是连结 PD ,以线段 PD 为直角边作等腰直角△DPQ(点连结 BQ,则 BQ 的最小值为.三、解答题( 6 题)1.如图,正方形 ABCD 的边长为2,点 E、F 分别是边CF 的延伸线交BA 的延伸线于点G,GE 的延伸线交AB 边上随意一点(不与 A 点重合),Q 在直线 PD 右边),∠ DPQ =90°,AB、AD 上的动点,且∠ ECF =45°,DA 的延伸线于点H ,连结 AE、CF.(1)求证:△ AEF 的周长为定值;(2)求 AG?AH 的值;( 3)当△ CGH 是等腰三角形时,求AF 的值.2.如图,抛物线2与 x 轴交于 A(﹣ 1, 0), B( 3, 0),与 y 轴交于点 C,顶y= ax +bx﹣ 3点为 D.(1)求抛物线的分析式及点 D 的坐标.(2)在线段 BC 下方的抛物线上,能否存在异于点 D 的点 E,使 S△BCE= S△BCD?若存在,求出点 E 的坐标;若不存在,请说明原因.( 3)点 M在抛物线上,点P 为 y 轴上一动点,求MP+PC 的最小值.3 .如图①,一次函数y 1 x 2 的图象交x 轴于点 A ,交 y 轴于点 B ,二次函数1 2y x2 bx c 的图象经过A、B两点,与x轴交于另一点C.2( 1)求二次函数的关系式及点 C 的坐标;( 2)如图②,若点 P 是直线 AB 上方的抛物线上一点,过点P作PD∥ x轴交AB于点D,PE∥ y 轴交 AB 于点 E,求 PD+PE 的最大值;( 3)如图③,若点 M 在抛物线的对称轴上,且∠AMB =∠ ACB,求出全部知足条件的点 M 的坐标.4.如图,矩形ABCD 中, AB= 6, AD=8.动点 E, F 同时分别从点 A, B 出发,分别沿着射线AD 和射线 BD 的方向均以每秒 1 个单位的速度运动,连结 EF,以 EF 为直径作⊙O 交射线BD 于点 M,设运动的时间为 t.(1)当点 E 在线段 AD 上时,用对于 t 的代数式表示 DE, DM .(2)在整个运动过程中,①连结 CM ,当 t 为什么值时,△ CDM 为等腰三角形.②圆心 O 处在矩形ABCD 内(包含界限)时,求t 的取值范围,并直接写出在此范围内圆心运动的路径长.5.如图 1,矩形 ABCD 中, AB= 6,动点 P 从点 A 出发,沿 A→ B→ C 的方向在AB 和 BC 上挪动,记 PA= x,点 D 到直线 PA 的距离为 y,y 对于 x 的函数图象由C1、C2两段构成,如图 2 所示.( 1)求 AD 的长;( 2)求图 2 中 C2段图象的函数分析式;( 3)当△ APD 为等腰三角形时,求 y 的值.6.如图,极点为A 的抛物线 y= a( x+2)2﹣ 4 交 x 轴于点 B(1, 0),连结 AB ,过原点 O 作射线 OM ∥AB ,过点 A 作 AD∥ x 轴交 OM 于点 D,点 C 为抛物线与 x 轴的另一个交点,连结 CD.( 1)求抛物线的分析式;( 2)若动点P 从点O 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿着射线OM 运动,设点P 运动的时间为t 秒,问:当t 为什么值时,OB= AP;( 3)若动点P 从点O 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿线段OD 向点 D 运动,同时动点Q 从点 C 出发,以每秒 2 个单位长度的速度沿线段CO 向点O 运动,当此中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动时间为t 秒,连结PQ.问:当t 为何值时,四边形CDPQ 的面积最小?并求此时PQ 的长.【答案与分析】一、选择题1.【剖析】设点 A 的横坐标为 m(m> 0),则点 B 的坐标为( m, 0),把 x= m 代入 y=x 获得点 A 的坐标,联合正方形的性质,获得点 C,点 D 和点 E 的横坐标,把点 A 的坐标代入反比率函数 y=,获得对于 m 的 k 的值,把点 E 的横坐标代入反比率函数的分析式,获得点 E 的纵坐标,求出线段 DE 和线段 EC 的长度,即可获得答案.【解答】解:设点 A 的横坐标为 m (m> 0),则点 B 的坐标为( m, 0),把 x= m 代入 y= x 得: y= m,则点 A 的坐标为:( m,m),线段AB 的长度为m,点 D 的纵坐标为m,∵点 A 在反比率函数y=上,∴ k=m2,即反比率函数的分析式为:y=,∵四边形ABCD 为正方形,∴四边形的边长为m,点 C,点 D 和点 E 的横坐标为m+ m=m,把 x=m 代入 y=得:y=m,即点 E 的纵坐标为则 EC=m, DE=m,m﹣m=m,=,应选: A.2.【剖析】点 A,C 分别在 x 轴、 y 轴上,当点 A 在 x 轴运动时,点在运动过程中,点O 在到 AC 的中点的距离不变.本题可经过设出据 B、 D 、O 在一条直线上时,点 B 到原点 O 的最大可得出答案.【解答】解:作 AC 的中点 D,连结 OD 、 DB,∵ OB≤ OD+BD,∴当 O、 D、 B 三点共线时OB 获得最大值,∵D 是 AC 中点,C 随之在 y 轴上运动,AC 的中点坐标,根∴ OD = AC = 2,∵ BD ==2 ,OD = AC =2,∴点 B 到原点O 的最大距离为2+2,应选: D .3.【剖析】 分点 B 在 BC 左边,点 B 在 BC 右边两种状况议论,由勾股定理可AB = 5,由11平行线分线段成比率可得 ,可求 BE ,DE 的长,由勾股定理可求PB 的长.【解答】 解:如图,若点 B 1 在 BC 左边,∵∠ C = 90°, AC = 3, BC = 4,∴AB ==5∵点 D 是 AB 的中点,∴ BD = BA =∵ B 1D ⊥ BC ,∠ C = 90° ∴B 1D ∥AC∴∴ BE = EC = BC = 2, DE = AC =∵折叠∴ B 1D = BD = , B 1P = BP∴ B 1E = B 1D ﹣ DE = 1∴在 Rt △ B 1PE 中, B 1P 2= B 1E 2+PE 2,∴ BP 2= 1+( 2﹣ BP ) 2,∴ BP =如图,若点 B 1 在 BC 右边,∵ B 1E = DE+B 1D = + ,∴ B 1E = 4 在 Rt △EB 112=B 122,P 中,BPE +EP∴ BP 2= 16+(BP ﹣2) 2, ∴BP =5故答案为:或5 应选:D .4.【剖析】 先解方程组得 P 点坐标为( 3a ﹣ 1,4a+2),则可确立点 P 为直线 y= x+上一动点,设直线y = x+与坐标的交点为 A 、 B ,如图,则 A (﹣, 0),B ( 0, ),利用勾股定理计算出 AB =,过 M 点作 MP ⊥直线 AB 于 P ,交 ⊙ M 于 Q ,此时线段 PQ 的值最小,证Rt △ MBP ∽ Rt △ ABO ,利用相像比计算出MP =,则 PQ= ,即线段 PQ 的最小值为.【解答】 解:解方程组得,∴ P 点坐标为( 3a ﹣ 1,4a+2),设 x = 3a ﹣ 1, y = 4a+2,∴ y = x+ ,即点 P 为直线 y = x+上一动点,设直线 y = x+ 与坐标的交点为 A 、B ,如图,则 A (﹣, 0),B ( 0, ),∴ AB ==,过 M 点作 MP ⊥直线 AB 于 P ,交 ⊙ M 于 Q ,此时线段 PQ 的值最小,∵∠ MBP =∠ ABO , ∴ Rt △ MBP ∽ Rt △ ABO ,∴MP :OA =BM :AB ,即 MP :=:,∴MP = ,∴PQ=﹣1=,即线段 PQ 的最小值为.应选: C.5.【剖析】连结 BD ,由四边形EBCD 的面积是△ ABE 面积的 3 倍得平行四边形ABCD 的面积是△ ABE 面积的 4 倍,依据平行四边形的性质得S△ABD= 2S△ABE,则AD=2AE,即点E 为AD 的中点, E 点坐标为(0, 2), A 点坐标为(﹣, 0),利用线段中点坐标公式k 的值.得 D 点坐标为,再利用反比率函数图象上点的坐标特点得【解答】解:如图,连结BD,∵四边形EBCD 的面积是△ ABE 面积的 3 倍,∴平行四边形ABCD 的面积是△ ABE 面积的 4 倍,∴ S△ABD= 2S△ABE,∴ AD= 2AE,即点 E 为 AD 的中点,∵ E 点坐标为(0, 2),A 点坐标为(﹣, 0),∴ D 点坐标为(, 4),∵极点 D 在双曲线y=(x>0)上,∴ k=× 4=6,应选:B.6.【剖析】将△ AMD 绕点 A 逆时针旋转60°获得△ AM’D’,MD = M’D ’,易获得△ADD ’和△ AMM ’均为等边三角形,推出 AM=MM ’可得 MA +MD +ME= D’ M+MM ’+ME ,共线时最短;因为点 E 也为动点,可适当 D’E⊥BC 时最短,此时易求得 D ’E = DG+GE 的值;【解答】解:将△ AMD 绕点 A 逆时针旋转60°获得△ AM’ D ’,MD = M’D ’,易获得△ADD ’和△ AMM ’均为等边三角形,∴ AM =MM ’,∴ MA +MD +ME=D ’ M+MM ’ +ME,∴ D′ M、 MM ′、 ME 共线时最短,因为点 E 也为动点,∴当 D’ E⊥ BC 时最短,此时易求得D’ E=DG +GE= 4+3 ,∴ MA +MD +ME 的最小值为4+3.应选:B.二、填空题.【剖析】如图作点D 对于 BC 的对称点 D′,连结 PD ′,ED′.由 DP =PD ′,推出 PD +PF = PD′ +PF ,又 EF = EA= 2 是定值,即可推出当 E、 F、P、D′共线时, PF+PD′定值最小,最小值= ED′﹣ EF.【解答】解:如图作点 D 对于 BC 的对称点 D ′,连结PD′, ED ′.在 Rt△EDD ′中,∵ DE = 6,DD ′= 8,∴ ED′==10,∵DP= PD′,∴PD+PF= PD′+PF,∵ EF= EA= 2 是定值,∴当 E、 F 、P、 D′共线时, PF+PD′定值最小,最小值= 10﹣ 2= 8,∴PF+PD 的最小值为 8,故答案为8.2.【剖析】不可以用全等、相像的判断和性质求得AC 的状况下,考虑结构直角三角形用勾股定理来求,故过点 C 作 AB 垂线 CF.因为△ ABD 三边确立,可用勾股定理列方程求得AB 边上的高 DE 的长.依据平行线间距离到处相等,即有 CF =DE ,从而求得 BF 和 AF,再在Rt△ ACF 顶用勾股定理求 AC.【解答】解:过点 D 作 DE⊥ AB 于点 E,过点 C 作 CF ⊥AB 交 AB 延伸线于点 F ∴∠AED=∠ BED=∠ F=90°设 AE= x,∵AB=BC=BD=2,AD=1∴BE= AB﹣ AE= 2﹣ x2 22 2 2=BD 2∵在 Rt △ ADE 中, AE +DE= AD ,在 Rt △ BDE 中, BE +DE∴ DE 2= AD 2﹣AE 2=BD 2﹣ BE 2得: 12﹣x 2= 22﹣( 2﹣ x )2解得: x =∴ DE 2= AD 2﹣AE 2=12﹣( ) 2=∵ AB ∥ CD ∴ CF = DE∴在 Rt △ BCF 中, BF =∴ AF = AB+BF = 2+ =∴在 Rt △ ACF 中, AC =3.【剖析】 由平行线的性质得∠ OAB =∠ OCD ,∠ OBA =∠ ODC ,两个对应角相等证明△OAB ∽△ OCD ,其性质得,再依据三角形的面积公式,等式的性质求出m =,线段的中点,反比率函数的性质求出k 的值为6.【解答】 解:如下图:∵ AB ∥ CD ,∴∠ OAB =∠ OCD ,∠ OBA =∠ ODC , ∴△ OAB ∽△ OCD ,∴,若= m ,由 OB = m?OD ,OA = m?OC ,又∵ , ,∴=,又∵ S△OAB= 8, S△OCD= 18,∴,解得: m=或m=(舍去),设点A、 B 的坐标分别为(0, a),( 0, b),∵,∴点 C 的坐标为(0,﹣a),又∵点 E 是线段BC 的中点,∴点 E 的坐标为(),又∵点 E 在反比率函数上,∴=﹣=,故答案为6.4.【剖析】依据菱形的性质获得AB= 1,∠ ABD= 30°,依据平移的性质获得A′ B′= AB = 1,A′ B′∥ AB,推出四边形 A′ B′CD 是平行四边形,获得 A′ D= B′C,于是获得A'C+B'C 的最小值= A′ C+A′D 的最小值,依据平移的性质获得点 A′在过点 A 且平行于 BD 的定直线上,作点 D 对于定直线的对称点E,连结 CE 交定直线于A′,则 CE 的长度即为A'C+B'C 的最小值,求得 DE =CD,获得∠ E=∠ DCE= 30°,于是获得结论.【解答】解:∵在边长为 1 的菱形 ABCD 中,∠ ABC= 60°,∴ AB= CD = 1,∠ ABD= 30°,∵将△ ABD 沿射线 BD 的方向平移获得△A'B'D ',∴ A′ B′= AB=1, A′B′∥ AB,∵四边形ABCD 是菱形,∴ AB= CD ,AB ∥ CD,∴∠ BAD= 120°,∴ A′ B′= CD, A′B′∥ CD ,∴四边形A′B′ CD 是平行四边形,∴A′D=B′ C,∴ A'C+B'C 的最小值= A′ C+A′D 的最小值,∵点 A′在过点 A 且平行于BD 的定直线上,∴作点 D 对于定直线的对称点 E,连结 CE 交定直线于 A′,则 CE的长度即为 A'C+B'C 的最小值,∵∠ A′ AD=∠ ADB = 30°, AD= 1,∴∠ ADE= 60°, DH = EH=AD =,∴DE= 1,∴DE= CD,∵∠ CDE=∠ EDB′ +∠ CDB= 90° +30°= 120°,∴∠ E=∠ DCE= 30°,∴CE= 2×CD=.故答案为:.5.【剖析】由题意 PA= AB= AC=m,求出 PA 的最大值和最小值即可解决问题;【解答】解:∵ A( 0, 1), B( 0, 1+m), C( 0, 1﹣ m)( m>0),∴AB= AC= m,∵∠ BPC= 90°,∴PA= AB= AC,∵D(﹣ 4,﹣ 2), A( 0, 1),∴ AD==5,∵点 P 在⊙D 上运动,∴ PA 的最小值为5﹣,PA的最大值为5+,∴知足条件的m 的取值范围为:5﹣≤ m≤ 5+故答案为5﹣≤ m≤ 5+.6.【剖析】过 Q 作 QE⊥AB 于 E,在 EP 上截取 EF=EQ ,连结 QF,依照全等三角形的性质,即可获得AF = PE=10(定值),依照△ EFQ 是等腰直角三角形,可得FQ 与 FB 的夹角一直为45°,从而获得当BQ⊥ FQ 时, BQ 的长最小,依据△BQF 是等腰直角三角形,即可获得BQ 的长度.【解答】解:如下图,过Q 作 QE⊥ AB 于 E,在 EP 上截取 EF =EQ,连结 QF,∵△ DPQ 是等腰直角三角形,四边形ABCD 是矩形,∴DP= PQ,∠ A=∠ PEQ ,∠ ADP =∠EPQ,∴△ ADP≌△ EPQ( AAS),∴AP= QE= FE, AD=PE =10,∴AF= PE= 10(定值),又∵△ EFQ 是等腰直角三角形,∴∠ QFE= 45°,即 FQ 与 FB 的夹角一直为45°,如图,当BQ⊥ FQ 时, BQ 的长最小,此时,△ BQF 是等腰直角三角形,又∵ QE⊥BF,∴BE= EF = QE= AP,又∵ PE = 10,∴ BE = AP == ,∴ BF = 5,∴ BQ = cos45°× BF =,即BQ的最小值为,故答案为:.三、解答题1.【剖析】( 1)先结构出△ CDN ≌△ CBE ( SAS ),得出 CN = CE ,∠ DCN =∠ BCE ,从而判断出△ FCN ≌△ FCE ,即可得出结论;( 2)利用等式的性质得出∠ AHC =∠ ACG ,从而判断出△ ACH ∽△ AGC ,即可得出结论;( 3)分三种状况, ① 当 HC =HG 时,判断出△ HCD ≌△ GHA (AAS ),得出 AH = CD = 2, HD = AG = 4,再判断出△ AFG ∽△ BCG ,即可得出结论;② 当 GC =GH 时,判断出△ GBC ≌△ HAG ( AAS ),得出 AG = BC = 2= AB ,从而判断出 AF 是三角形 BCG 的中位线,即可得出结论;③ 当 CG = CH 时,先判断出△ CAG ≌△ CAH (SAS ),得出∠ DCF =∠ ACF =°,在 CD 上取点 M 使 DM =DF = m ,得出 MF = CM = m ,再判断出 CM = MF ,得出m+m= 2,即可得出结论.【解答】( 1)证明:如图,延伸 AD 至 N ,使 DN = BE , ∵四边形 ABCD 是正方形,∴∠ CDN =∠ B = 90°, CD = CB , ∴△ CDN ≌△ CBE ( SAS ),∴ CN = CE ,∠ DCN =∠ BCE , ∵∠ ECF = 45°, ∴∠ DCF +∠ BCE =45°, ∴∠ DCF +DCN = 45°=∠ FCN , ∴∠ FCN =∠ FCE , ∵ CF = CF , ∴△ FCN ≌△ FCE ,∴ FN = EF ,∴ △ AEF 的 周 长 为 AE+AF +EF = AB ﹣ BE+AF+FN = AB ﹣ BE +AF+DF +DN = AB ﹣BE+AF+DF +BE =AB+AD = 2AB = 4 是定值;( 2)∵ AC 是正方形 ABCD 的对角线, ∴∠ CAD =∠ CAB = 45°, ∴∠ CAH =∠ CAG = 135°,又∵∠ DAC =∠ AHC +∠ ACH = 45°,∠ ECF =∠ ACF +∠ ACH = 45°, ∴∠ AHC =∠ ACG ,∴△ ACH ∽△ AGC ,∴,∴ AC 2= AG?AH ,∵正方形ABCD 的边长为2,∴AC= 2,∴AG?AH = 8;(3)① 当 HC=HG 时,∴∠ HGC =∠ HCG =45°,∴∠ CHG = 90°,∴∠ CHD +∠ AHG = 90°,∴∠ CHD +∠ DCH = 90°,∴∠ DCH =∠ AHG ,∵∠CDH =∠ HAG = 90°∴△HCD ≌△ GHA ( AAS)∴ AH= CD=2, HD =AG=4,∵ AF∥ BC,∴△ AFG∽△ BCG,∴,∴,∴ AF=,②当 GC=GH 时,∴∠ CHG =∠ HCG = 45°,∴∠ CGH = 90°,∴∠ BGC+∠ AGH = 90°,∵∠ BGC+∠ BCG= 90°,∴∠ BCG=∠ AGH,∵∠ CBG=∠ GAH= 90°,∴△ GBC≌△ HAG( AAS),∴AG= BC= 2=AB,∵ AF∥ BC,∴ CF= GF,∴ AF =BC= 1;③当 CG=CH 时,∴∠ CGH =∠ CHG ,∵AC 是正方形 ABCD 的对角线,∴∠ DAC=∠ BAC= 45°,∴∠CAG=∠ CAH= 135°,∵CA= CA,∴△ CAG≌△ CAH( SAS),∴∠ DCF =∠ ACF=°如备用图,在CD 上取点 M 使 DM = DF =m,连结 MF ,∴MF =CM = m,∠ DFM = 45°=∠ CFM +∠ DCF =∠°,∴∠ CFM =°=∠ DCF ,∴ CM = MF ,∴m+m=2∴ m=2﹣2,∴AF= AD ﹣ DF =4﹣ 2综上所述:当△CGH 是等腰三角形时,AF 的值为或1或4﹣2.2.【剖析】( 1)依据点 A , B 的坐标,利用待定系数法可求出抛物线的分析式,再利用配方法可求出极点 D 的坐标;( 2)利用二次函数图象上点的坐标特点可求出点 B 的坐标, 过点 D 作 DE ∥ BC ,交抛物线于点 E ,则 S △BCE =S △BCD ,由点 B , C 的坐标,利用待定系数法可求出直线 BC 的解 析式,由 BC ∥DE 联合点 D 的坐标可得出直线 DE 的分析式,再连结直线 DE 和抛物线的分析式成方程组,经过解方程组可求出点E 的坐标;( 3)利用二次函数图象上点的坐标特点可求出点 M 的坐标,过点 M 作 MF ⊥直线 BC 于点 F ,交 y 轴于点 P ,过点 B 作 BN ⊥直线 BC ,交 y 轴于点 N ,由 OC = OB 联合 BN ⊥直线 BC 可得出点 N 的坐标,由点 B ,N 的坐标, 利用待定系数法可求出直线 BN 的分析式,由 MF ∥BN 联合点 M 的坐标可得出直线 MF 的分析式,联立直线MF 和直线 BC 的分析式成方程组, 经过解方程组可求出点 F 的坐标,从而可求出 MF 的长度,由∠ PCF =45°, ∠ PFC =90°可得出△ PCF 为等腰直角三角形,从而可得出 PF = PC ,联合点到直线之间垂直线段最短可得出当MF ⊥ BC 时,MP+ PC 获得最小值, 最小值为 MF 的长度,本题得解.2【解答】 解:( 1)将 A (﹣ 1, 0), B (3, 0)代入 y = ax +bx ﹣3,得:,解得: ,2∴抛物线的分析式为y = x ﹣2x ﹣ 3.∴极点 D 的坐标为( 1,﹣ 4).( 2)当 x = 0 时, y = x 2﹣ 2x ﹣3=﹣ 3,∴点 C 的坐标为( 0,﹣ 3). 过点 D 作 DE ∥ BC ,交抛物线于点 E ,则 S △ BCE = S △ BCD ,如图 1 所示.设直线 BC 的分析式为y = kx+c ( k ≠0),将 B ( 3, 0),C ( 0,﹣ 3)代入 y = kx+c ,得:,解得:,∴直线 BC 的分析式为 y = x ﹣ 3.∵ BC ∥ DE ,∴设直线 DE 的分析式为 y = x+d ,将 D ( 1,﹣ 4)代入 y = x+d ,得:﹣ 4= 1+d ,解得: d =﹣ 5, ∴直线 DE 的分析式为y = x ﹣ 5.连结直线 DE 和抛物线的分析式成方程组,得:,解得:, ,∴在线段 BC 下方的抛物线上,存在异于点D 的点E ,使 S △ BCE = S △ BCD ,点 E 的坐标为( 2,﹣ 3).( 3)当 x =﹣ 时, y =x 2﹣ 2x ﹣ 3= ,∴点 M 的坐标为(﹣,).过点 M 作 MF ⊥直线 BC 于点 F ,交 y 轴于点 P ,过点 B 作 BN ⊥直线 BC ,交 y 轴于点 N ,如图2 所示.∵ OB = OC , ∴∠ BCO = 45°, ∴∠ BNC = 45°=∠ BCO ,∴ON =OC =3,∴点 N 的坐标为( 0, 3).设直线 BN 的分析式为 y = nx+t ( n ≠0),将 B ( 3, 0),N ( 0,3)代入 y = nx+t ,得:,解得:,∴直线 BN 的分析式为 y =﹣ x+3. 设直线 MF 的分析式为 y =﹣ x+q ,将 M (﹣, )代入 y =﹣ x+q ,得: +q = ,解得: q =,∴直线 MF 的分析式为y =﹣ x+ .联立直线 MF 和直线 BC 的分析式成方程组,得:,解得:,∴点 F 的坐标为(,﹣),∴MF = = .∵∠ PCF = 45°,∠ PFC = 90°, ∴△ PCF 为等腰直角三角形,∴ PF =PC ,∴当 MF ⊥ BC 时, MP+PC = MP +PF = MF 最小,最小值为 .3.【剖析】( 1)先依据一次函数分析式确立A ( 4, 0),B ( 0,﹣ 2),再利用待定系数法求抛物线分析式;而后解方程﹣x 2+ x ﹣ 2= 0 得 C 点坐标;( 2)如图 2,先证明△ PDE ∽△ OAB .利用相像比获得PD =2PE .设 P ( m ,﹣ m 2+ m﹣ 2),则 E ( m ,m ﹣ 2).再利用 m 表示出 PD+PE 获得 PD +PE = 3× [﹣ m 2+ m ﹣ 2 ﹣( m ﹣ 2) ],而后依据二次函数的性质解决问题;( 3)议论:当点 M 在直线 AB 上方时,依据圆周角定理可判断点 M 在△ ABC 的外接圆上,如图 1,因为抛物线的对称轴垂直均分 AC ,则△ ABC 的外接圆 O 1 的圆心在对称轴上,设圆心 O 1 的坐标为(,﹣ t ),依据半径相等获得(22﹣4)) +(﹣ t+2 ) =( 2+t 2,解方程求出 t 获得圆心 O 1 的坐标为 ( ,﹣ 2),而后确立 ⊙O 1 的半径半径为 .从而获得此时 M 点坐标;当点 M 在在直线 AB 下方时,作 O 1 对于 AB 的对称点 O 2,如图 2,经过证明∠ O AB =∠ OAB 可判断 O 在 x 轴上,则点 O 的坐标为 ( ,0),而后计12 2 算出 DM 即可获得此时 M 点坐标.【解答】 解:( 1)令 y == 0,解得 x = 4,则 A ( 4,0).令 x = 0,得 y =﹣ 2,则 B ( 0,﹣ 2);∵二次函数 y =的图象经过 A 、 B 两点,∴,解得∴二次函数的关系式为y =﹣ x 2+ x ﹣ 2;当 y = 0 时,﹣x 2+ x ﹣ 2= 0,解得 x 1= 1, x 2= 4,则 C ( 1, 0);( 2)如图 2,∵ PD ∥ x 轴, PE ∥ y 轴, ∴∠ PDE =∠ OAB ,∠ PED =∠ OBA . ∴△ PDE ∽△ OAB .∴== =2,∴ PD = 2PE .设 P ( m ,﹣ m 2+ m ﹣2),则 E ( m , m ﹣2).∴ PD+PE = 3PE = 3× [ ﹣ m 2+ m ﹣2﹣(m ﹣ 2) ]=﹣ m 2+6m =﹣( m ﹣ 2) 2+6 ;∵ 0<m < 4,∴当 m = 2 时, PD+PE 有最大值 6; ( 3)当点 M 在直线 AB 上方时,则点M 在△ ABC 的外接圆上,如图1.∵△ ABC 的外接圆 O 1 的圆心在对称轴上,设圆心O 1 的坐标为(,﹣ t ),∵ O 1B = O 1A ,∴() 2+(﹣ t+2) 2=( ﹣ 4)2+t 2,解得 t = 2.∴圆心 O 1 的坐标为( ,﹣ 2).∴ O 1A == ,即 ⊙ O 1 的半径半径为 .此时 M 点坐标为(, );当点 M 在在直线 AB 下方时,作 O 1 对于 AB 的对称点 O 2,如图 2.∵ AO 1= O 1B = ,∴∠ O 1AB =∠ O 1BA . ∵ O 1B ∥ x 轴, ∴∠ O 1BA =∠ OAB .∴∠ O 1AB =∠ OAB , O 2 在 x 轴上,∴点 O 2 的坐标为(, 0).∴ O 2D =1,∴ DM == .此时点 M 的坐标为( ,).综上所述,点 M 的坐标为( , )或( ,).4.【剖析】( 1)在 Rt△ABD 中,依照勾股定理可求得BD 的长,而后依照MD = ED?cos∠MDE , cos∠ MDE = cos∠ADB =,由此即可解决问题.( 2)① 可分为点 E 在 AD 上,点 E 在 AD 的延伸线上画出图形,而后再依照MC = MD ,CM =CD、 DM =DC 三种状况求解即可;②当 t= 0 时,圆心 O 在 AB 边上.当圆心 O 在 CD 边上时,过点 E 作 EH∥ CD 交 BD 的延伸线与点H.先求得DH 的长,而后依照平行线分线段成比率定理可获得DF = DH ,而后依照DF = DH 列出对于t 的方程,从而可求得t 的值,故此可获得t 的取值范围.【解答】解:( 1)如图 1 所示:连结ME .∵AE= t, AD= 8,∴ED= AD﹣AE =8﹣ t.∵ EF 为⊙O 的直径,∴∠ EMF =90°.∴∠ EMD =90°.∴ MD = ED?cos∠ MDE =.( 2)① a、如图 2 所示:连结MC .当 DM = CD = 6 时,=6,解得t=;b、如图 3 所示:当MC =MD 时,连结MC,过点 M 作 MN ⊥ CD,垂足为N.∵MC= MD , MN⊥CD,∴DN=NC.∵MN⊥ CD, BC⊥CD ,∴ BC∥ MN.∴M 为 BD 的中点.∴ MD = 5,即=5,解得t=;c、如图 4 所示: CM = CD 时,过点 C 作 CG⊥DM .∵CM= CD, CG⊥ MD ,∴GD=MD=.∵=,∴DG= CD=.∴=.解得: t=﹣ 1(舍去).d、如图 5 所示:当CD= DM 时,连结EM.∵AE= t, AD= 8,∴ DE= t﹣ 8.∵EF 为⊙O 的直径,∴EM ⊥DM .∴ DM = ED?cos∠ EDM =.∴= 6,解得:t=.综上所述,当t=或 t=或 t=时,△ DCM 为等腰三角形.② 当如图t= 0 时,圆心6 所示:当圆心O在AB边上.O 在 CD 边上时,过点 E 作EH∥ CD 交BD 的延伸线与点H.∵HE∥ CD,OF =OE,∴DF= DH.∵ DH ==,DF=10﹣t,∴= 10﹣ t.解得:t=.综上所述,在整个运动过程中圆心O 处在矩形ABCD 内(包含界限)时,t 的取值范围为 0≤ t≤.5.【剖析】( 1)由图 1 和图 2 直接确立出AD ;(2)先利用互余即可得出∠ BAP=∠ DGA ,从而判断出△ ABP∽△ DGA 即可确立出函数关系式;( 3)分三种状况利用等腰三角形的性质和勾股定理求出x 的值,即可求出y 的值.【解答】解:( 1)如图,当点 P 在 AB 上挪动时,点P 到 PA 的距离不变,当点P 从 B 点向 C 点挪动时,点 D 到PA 的距离在变化,由图 2 知, AD= 10,(2)∵四边形 ABCD 是矩形,∴∠ ABP=∠ BAD = 90°,∵DG ⊥AP,∴∠ AGD= 90°,∴∠ ABP=∠ DGA ,∵∠ BAP+∠ GAD =90°,∠ CAG+∠ADG = 90°,∴∠ BAP=∠ DGA ,∴△ ABP∽△ DGA ,∴,∵AB= 6, AP=x,DG = y, AD= 10,∴,∴ y=(6<x≤ 2);即:图 2 中 C2段图象的函数分析式y=(6<x≤2);( 3)∵四边形ABCD 是矩形,∴CD = AB= 6, BC= AD= 10,∠ ABC=∠ DCB = 90°,当 AD=AP 时,∵ AD=10,∴ x= AP= 10,∴ y==6,当 AD=DP 时,∴ DP=10,在 Rt△DCP 中, CD = AB= 6, DP =10,∴ CP= 8,∴ BP= BC﹣ CP= 2,在 Rt△ABP 中,依据勾股定理得,x= AP===2,∴ y===3,当 AP= DP 时,点 P 是线段 AD 的垂直均分线,∴点 P 是 BC 的中点,∴BP= BC= AD =5,在 Rt△ABP 中,依据勾股定理得,x= AP===,∴ y===.6.【剖析】( 1)将点 B 的坐标代入到抛物线的分析式中即可求得 a 值,从而求得其分析式;( 2)利用两点坐标求得线段AB 的长,而后利用平行四边形的对边相等求得t= 5 时,四边形 ABOP 为平行四边形;若四边形ABOP 为等腰梯形,连结AP,过点 P 作 PG⊥AB ,过点 O 作 OH⊥ AB,垂足分别为G、H,依据△ APG≌△ BOH 求得线段OP=GH = AB﹣2BH =.( 3)第一判断四边形ABOD是平行四边形, 而后确立S △DOC =× 5× 4=10.过点P 作 PN ⊥ BC ,垂足为N ,利用△OPN ∽△ BOH获得 PN =t ,而后表示出四边形CDPQ的面积 S =S △ DOC ﹣S △OPQ = 10﹣×( 5﹣ 2t)×t =t 2﹣ 2 t+10 ,从而获得当 t =时,四边形 CDPQ 的面积 S 最小. 而后获得点 P 的坐标是 (﹣ 0),利用两点坐标公式确立 PQ 的长即可.【解答】 解:( 1)把( 1,0)代入 y = a ( x+2) 2﹣ 4,得 a =.,﹣ 1),点 Q的坐标是 (﹣,∴ y = ( x+2 )2﹣ 4,即 y = x 2+ x ﹣;( 2)由题意得 OP = t ,AB = = 5,若 OB ∥ AP ,即四边形 ABOP 为平行四边形时, OB = AP ,且 OP = AB = 5,即当 t =5 时, OB = AP ,若 OB 不平行于 AP ,即四边形 ABOP 为等腰梯形时, OB =AP ,连结 AP ,过点 P 作 PG⊥ AB ,过点 O 作 OH ⊥ AB ,垂足分别为 G 、 H ,∴△ APG ≌△ BOH ,在 Rt △OBM 中,∵ OM = ,OB =1,∴BM =,∴OH = ,∴ BH = ,∴ OP = GH = AB ﹣ 2BH =,即当 t =时, OB =AP ;( 3)将 y = 0 代入 y =x 2+x ﹣ ,得x 2+x ﹣= 0,解得 x =1 或﹣ 5.∴ C (﹣ 5, 0).∴ OC =5,∵ OM ∥ AB , AD ∥ x 轴, ∴四边形 ABOD 是平行四边形, ∴ AD = OB = 1,∴点 D 的坐标是(﹣ 3,﹣ 4),∴S△DOC=× 5× 4=10,过点 P 作 PN⊥ BC,垂足为N.易证△ OPN∽△ BOH ,∴=,即=,∴ PN= t,∴四边形 CDPQ 的面积 S= S△DOC﹣ S△OPQ= 10﹣×( 5﹣ 2t)×t=t 2﹣ 2t+10 ,∴当 t=时,四边形 CDPQ 的面积 S 最小,此时,点P 的坐标是(﹣,﹣ 1),点 Q 的坐标是(﹣, 0),∴ PQ==.。
2020年江苏省中考数学试题汇编之压轴题精选(教师版)
2020年江苏省中考数学压轴题精选精析1(2020江苏常州28题)(答案暂缺)如图,抛物线24y x x =+与x 轴分别相交于点B 、O ,它的顶点为A ,连接AB,把AB 所的直线沿y 轴向上平移,使它经过原点O,得到直线l ,设P 是直线l 上一动点.(1) 求点A 的坐标;(2) 以点A 、B 、O 、P 为顶点的四边形中,有菱形、等腰梯形、直角梯形,请分别直接写出这些特殊四边形的顶点P 的坐标;(3) 设以点A 、B 、O 、P 为顶点的四边形的面积为S,点P 的横坐标为x,当462682S +≤≤+时,求x 的取值范围.2(2020江苏淮安28题)(答案暂缺)28.(本小题14分)如图所示,在平面直角坐标系中.二次函数y=a(x-2)2-1图象的顶点为P ,与x 轴交点为 A 、B ,与y 轴交点为C .连结BP 并延长交y 轴于点D. (1)写出点P 的坐标;(2)连结AP ,如果△APB 为等腰直角三角形,求a 的值及点C 、D 的坐标;(3)在(2)的条件下,连结BC 、AC 、AD ,点E(0,b)在线段CD(端点C 、D 除外)上,将△BCD 绕点E 逆时针方向旋转90°,得到一个新三角形.设该三角形与△ACD 重叠部分的面积为S ,根据不同情况,分别用含b 的代数式表示S .选择其中一种情况给出解答过程,其它情况直接写出结果;判断当b 为何值时,重叠部分的面积最大?写出最大值.(第28题)ly x-1-2-4-3-1-2-4-312435123(第24题图)3(2020江苏连云港24题)(本小题满分14分)如图,现有两块全等的直角三角形纸板Ⅰ,Ⅱ,它们两直角边的长分别为1和2.将它们分别放置于平面直角坐标系中的AOB △,COD △处,直角边OB OD ,在x 轴上.一直尺从上方紧靠两纸板放置,让纸板Ⅰ沿直尺边缘平行移动.当纸板Ⅰ移动至PEF △处时,设PE PF ,与OC 分别交于点M N ,,与x 轴分别交于点G H ,.(1)求直线AC 所对应的函数关系式;(2)当点P 是线段AC (端点除外)上的动点时,试探究:①点M 到x 轴的距离h 与线段BH 的长是否总相等?请说明理由;②两块纸板重叠部分(图中的阴影部分)的面积S 是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及S 取最大值时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(2020江苏连云港24题解析)解:(1)由直角三角形纸板的两直角边的长为1和2, 知A C ,两点的坐标分别为(12)(21),,,. 设直线AC 所对应的函数关系式为y kx b =+. ················ 2分有221k b k b +=⎧⎨+=⎩,.解得13k b =-⎧⎨=⎩,.所以,直线AC 所对应的函数关系式为3y x =-+. ·············· 4分 (2)①点M 到x 轴距离h 与线段BH 的长总相等. 因为点C 的坐标为(21),,所以,直线OC 所对应的函数关系式为12y x =. 又因为点P 在直线AC 上,所以可设点P 的坐标为(3)a a -,. 过点M 作x 轴的垂线,设垂足为点K ,则有MK h =.因为点M 在直线OC 上,所以有(2)M h h ,. ······ 6分 因为纸板为平行移动,故有EF OB ∥,即EF GH ∥.又EF PF ⊥,所以PH GH ⊥.法一:故Rt Rt Rt MKG PHG PFE △∽△∽△,(第24题答图)从而有12GK GH EF MK PH PF ===. 得1122GK MK h ==,11(3)22GH PH a ==-.所以13222OG OK GK h h h =-=-=.又有13(3)(1)22OG OH GH a a a =-=--=-. ··············· 8分所以33(1)22h a =-,得1h a =-,而1BH OH OB a =-=-,从而总有h BH =. ··························· 10分法二:故Rt Rt PHG PFE △∽△,可得12GH EF PH PF =-.故11(3)22GH PH a ==-.所以13(3)(1)22OG OH GH a a a =-=--=-.故G 点坐标为3(1)02a ⎛⎫-⎪⎝⎭,. 设直线PG 所对应的函数关系式为y cx d =+,则有330(1)2a ca d c a d -=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,.解得233c d a =⎧⎨=-⎩ 所以,直线PG 所对的函数关系式为2(33)y x a =+-. ············ 8分 将点M 的坐标代入,可得4(33)h h a =+-.解得1h a =-.而1BH OH OB a --=-,从而总有h BH =. ··············· 10分 ②由①知,点M 的坐标为(221)a a --,,点N 的坐标为12a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,.ONH ONG S S S =-△△1111133(1)222222a NH OH OG h a a a -=⨯-⨯=⨯⨯-⨯⨯- 22133133224228a a a ⎛⎫=-+-=--+ ⎪⎝⎭. ·················· 12分当32a =时,S 有最大值,最大值为38. S 取最大值时点P 的坐标为3322⎛⎫⎪⎝⎭,.···················· 14分4(2020江苏南京28题)(10分)一列快车从甲地驶往乙地,一列慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发,设慢车行驶的时间为(h)x ,两车之间的距离.......为(km)y ,图中的折线表示y 与x 之间的函数关系. 根据图象进行以下探究: 信息读取(1)甲、乙两地之间的距离为 km ; (2)请解释图中点B 的实际意义; 图象理解(3)求慢车和快车的速度;(4)求线段BC 所表示的y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;问题解决 (5)若第二列快车也从甲地出发驶往乙地,速度与第一列快车相同.在第一列快车与慢车相遇30分钟后,第二列快车与慢车相遇.求第二列快车比第一列快车晚出发多少小时?(2020江苏南京28题解析)28.(本题10分) 解:(1)900; ······························· 1分 (2)图中点B 的实际意义是:当慢车行驶4h 时,慢车和快车相遇. ······· 2分 (3)由图象可知,慢车12h 行驶的路程为900km , 所以慢车的速度为90075(km /h)12=; ···················· 3分 当慢车行驶4h 时,慢车和快车相遇,两车行驶的路程之和为900km ,所以慢车和快车行驶的速度之和为900225(km /h)4=,所以快车的速度为150km/h . ··············· 4分 (4)根据题意,快车行驶900km 到达乙地,所以快车行驶9006(h)150=到达乙地,此时两车之间的距离为675450(km)⨯=,所以点C 的坐标为(6450),.设线段BC 所表示的y 与x 之间的函数关系式为y kx b =+,把(40),,(6450),代入得044506.k b k b =+⎧⎨=+⎩,解得225900.k b =⎧⎨=-⎩,所以,线段BC 所表示的y 与x 之间的函数关系式为225900y x =-. ······ 6分 自变量x 的取值范围是46x ≤≤. ····················· 7分 (5)慢车与第一列快车相遇30分钟后与第二列快车相遇,此时,慢车的行驶时间是4.5h . 把 4.5x =代入225900y x =-,得112.5y =.此时,慢车与第一列快车之间的距离等于两列快车之间的距离是112.5km ,所以两列快车出发的间隔时间是112.51500.75(h)÷=,即第二列快车比第一列快车晚出发0.75h . ······ 10分(第28题)y5(2020江苏南通28题)(14分)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ky x=上的动点.过点B 作BD ∥y 轴交x 轴于点D .过N (0,-n )作NC ∥x 轴交双曲线ky 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.(2020江苏南通28题解析)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8216k =⨯=.……………………………………………………………………3分 (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 ). ……………4分 S 矩形DCNO 22mn k ==,S △DBO =1122mn k =,S △OEN =1122mn k =, ………………7分∴S 四边形OBCE = S 矩形DCNO -S △DBO - S △OEN =k .∴4k =. …………………………8分由直线14y x =及双曲线4y x=,得A (4,1),B (-4,-1), ∴C (-4,-2),M (2,2).………………………………………………………9分 设直线CM 的解析式是y ax b =+,由C 、M 两点在这条直线上,得 42,2 2.a b a b -+=-⎧⎨+=⎩ 解得23a b ==. ∴直线CM 的解析式是2233y x =+.………………………………………………11分 (3)如图,分别作AA 1⊥x 轴,MM 1⊥x 轴,垂足分别为A 1、M 1.(第28题)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+==,……………………………13分 ∴2a m m ap q m m-+-=-=-.……………………14分6(08江苏苏州28题)(答案暂缺)28.(本题9分) 课堂上,老师将图①中△AOB 绕O 点逆时针旋转,在旋转中发现图形的形状和大小不变,但位置发生了变化当△AOB 旋转90°时,得到△A 1OB 1.已知A(4,2)、B(3,0).(1)△A 1OB 1的面积是 ;A 1点的坐标为( , ;B 1点的坐标为( , ); (2)课后,小玲和小惠对该问题继续进行探究,将图②中△AOB 绕AO 的中点C(2,1)逆时针旋转90°得到△A′O ′B ′,设O ′B ′交OA 于D ,O ′A ′交x 轴于E .此时A ′、O ′和B ′的坐标分别为(1,3)、(3,-1)和(3,2),且O ′B ′ 经过B 点.在刚才的旋转过程中,小玲和小惠发现旋转中的三角形与△AOB 重叠部分的面积不断变小,旋转到90°时重叠部分的面积(即四边形CEBD 的面积)最小,求四边形CFBD 的面积;(3)在(2)的条件一下,△AOB 外接圆的半径等于 .7(2020江苏宿迁27题)(本题满分12分)如图,⊙O 的半径为1,正方形ABCD 顶点B 坐标为)0,5(,顶点D 在⊙O 上运动.(1)当点D 运动到与点A 、O 在同一条直线上时,试证明直线CD 与⊙O 相切; (2)当直线CD 与⊙O 相切时,求CD 所在直线对应的函数关系式;(3)设点D 的横坐标为x ,正方形ABCD 的面积为S ,求S 与x 之间的函数关系式,并求出S 的最大值与最小值.(第28题)第27题(2020江苏宿迁27题解析)解:(1) ∵四边形ABCD 为正方形 ∴CD AD ⊥ ∵A 、O 、D 在同一条直线上 ∴︒=∠90ODC ∴直线CD 与⊙O 相切; (2)直线CD 与⊙O 相切分两种情况:①如图1, 设1D 点在第二象限时,过1D 作x E D ⊥11轴于点1E ,设此时的正方形的边长为a ,则2225)1(=+-a a ,解得4=a 或3-=a (舍去).由BOA Rt ∆∽11OE D Rt ∆ 得OBOD BA E D OA OE 1111== ∴54,53111==E D OE ∴)54,53(1-D ,故直线OD 的函数关系式为x y 34-=;②如图2, 设2D 点在第四象限时,过2D 作x E D ⊥22轴于点2E ,设此时的正方形的边长为b ,则2225)1(=++b b ,解得3=b 或4-=b (舍去).由BOA Rt ∆∽22OE D Rt ∆得OBOD BA E D OA OE 2222== ∴53,54222==E D OE ∴)53,54(2-D ,故直线OD 的函数关系式为x y 43-=. (3)设),(0y x D ,则201x y -±=,由)0,5(B 得x x x DB 1026)1()5(22-=-+-=∴x x BD S 513)1026(21212-=-==∵11≤≤-x∴851318513=-==+=最小值最大值,SS .第27题图1第27题图28(2020江苏泰州29题)已知二次函数)0(21≠++=a c bx ax y 的图象经过三点(1,0),(-3,0),(0,23-)。
中考数学必刷题压轴题专题:抛物线之新定义之整点专题
中考数学抛物线压轴题之新定义(整点问题)1.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+3a(a>0)与y轴交于点A.(1)求点A和抛物线顶点的坐标(用含a的式子表示);(2)直线y=﹣ax+3a与抛物线y=ax2﹣4ax+3a围成的区域(不包括边界)记作G.横、纵坐标都为整数的点叫做整点.①当a=1时,结合函数图象,求区域G中整点的个数;②当区域G中恰有6个整点时,直接写出a的取值范围.2.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+3与y轴交于点A,将点A向右平移2个单位长度,得到点B,点B在抛物线上.(1)①直接写出抛物线的对称轴是;②用含a的代数式表示b;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线与x轴交于P、Q两点,该抛物线在P、Q之间的部分与线段PQ所围成的区域(不包括边界)恰有七个整点,结合函数图象,求a的取值范围.3.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+a+1(a<0)的对称轴为直线x=1.(1)用含有a的代数式表示b;(2)求抛物线顶点M的坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫整点.过点P(0,a)作x轴的平行线交抛物线于A,B两点.记抛物线在点A,B之间的部分与线段AB围成的区域(不含边界)为W.①当a=﹣1时,直接写出区域W内整点的个数;②若区域W内恰有3个整点,结合函数图象,求a的取值范围.4.如图,在平面直角坐标系中,点P从原点O出发,沿x轴向右以每秒1个单位长的速度运动t(t>0)秒,抛物线y=x2+bx+c经过点O和点P.已知矩形ABCD的三个顶点为A(1,0),B(1,﹣5),D(4,0).(1)求c、b(用含t的代数式表示);(2)嘉琪认为:“当这条抛物线经过点B时,一定不会经过点C”请你通过计算说明他的说法对吗?(3)当4<t<5时,设抛物线分别与线段AB、CD交于点M、N.①在点P的运动过程中,你认为∠AMP的大小是否会变化?若变化,说明理由;若不变,求出∠AMP的值;②在矩形ABCD的内部(不含边界),把横、纵坐标都是整数的点称为“好点”.若抛物线将这些“好点”分成数量相等的两部分,请直接写出t的取值范围.5.在平面直角坐标系中,y=ax2﹣bx﹣c与y轴交于点A,将点A向右平移两个单位长度,得到点B,点B 在抛物线上.(1)①直接写出抛物线的对称轴是;②用含a的代数式表示b;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.点A恰好为整点,若抛物线在点A、B之间的部分与线段AB所围成的区域内(不含边界)恰有两个整点,结合函数图象,求a的取值范围.6.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的各边与坐标轴平行,其中A(﹣4,2),B(2,2),反比例函数y=的图象过B点,抛物线y=﹣(x+m)2+2顶点在线段AB上.(1)若该抛物线与反比例函数y=的交点在正方形的边AD上,求m的值.(2)若抛物线过原点O,判断抛物线与双曲线的交点能否在正方形的边上,试通过计算说明.(3)我们把横纵坐标都是整数的点称为整点(如A点),已知正方形,二次函数下方和反比例函数图象所形成的封闭区域(如图中阴影区域,包括边界)中的整点恰好有13个,求m的取值范围.7.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2+2mx﹣3m+2.(1)求抛物线的对称轴;(2)①过点P(0,2)作与x轴平行的直线,交抛物线于点M,N.求点M,N的坐标;②横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如果抛物线和线段MN围成的封闭区域内(不包括边界)恰有3个整点,求m的取值范围.8.已知点P(2,﹣3)在抛物线L:y=ax2﹣2ax+a+k(a,k均为常数,且a≠0)上,L交y轴于点C,连接CP.(1)用a表示k,并求L的对称轴及L与y轴的交点坐标;(2)当L经过(3,3)时,求此时L的表达式及其顶点坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图,当a<0时,若L在点C,P之间的部分与线段CP所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,求a的取值范围;(4)点M(x1,y1),N(x2,y2)是L上的两点,若t≤x1≤t+1,当x2≥3时,均有y1≥y2,直接写出t的取值范围.9.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2ax+a2的顶点为A,直线y=x+3与抛物线交于点B,C(点B 在点C的左侧).(1)求点A坐标;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.记线段BC及抛物线在B,C两点之间的部分围成的封闭区域(不含边界)记为W.①当a=0时,结合函数图象,直接写出区域W内的整点个数;②如果区域W内有2个整点,请求出a的取值范围.10.定义:关于x轴对称且对称轴相同的两条抛物线叫作“同轴对称抛物线”.例如:y=(x﹣1)2﹣2的“同轴对称抛物线”为y=﹣(x﹣1)2+2.(1)满足什么条件的抛物线与其“同轴对称抛物线”的顶点重合:.(2)求抛物线y=﹣x2+x+1的“同轴对称抛物线”.(3)如图,在平面直角坐标系中,点B是抛物线L:y=ax2﹣4ax+1上一点,点B的横坐标为1,过点B作x轴的垂线,交抛物线L的“同轴对称抛物线”于点C,分别作点B、C关于抛物线对称轴对称的点B′、C′,连接BC、CC′、B′C′、BB′.①当四边形BB′C′C为正方形时,求a的值.②当抛物线L与其“同轴对称抛物线”围成的封闭区域内(不包括边界)共有11个横、纵坐标均为整数的点时,直接写出a的取值范围.11.如图,直线l:y=﹣m与y轴交于点A,直线a:y=x+m与y轴交于点B,抛物线y=x2+mx的顶点为C,且与x轴左交点为D(其中m>0).(1)当AB=12时,在抛物线的对称轴上求一点P使得△BOP的周长最小;(2)当点C在直线l上方时,求点C到直线l距离的最大值;(3)若把横坐标、纵坐标都是整数的点称为“整点”.当m=2020时,求出在抛物线和直线a所围成的封闭图形的边界上的“整点”的个数.12.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=(x﹣1)2﹣1与x轴的交点为A,B(点A在点B的左侧).(1)求点A,B的坐标;(2)横、纵坐标都是整数的点叫整点.①直接写出线段AB上整点的个数;②将抛物线y=(x﹣1)2﹣1沿x翻折,得到新抛物线,直接写出新抛物线在x轴上方的部分与线段AB 所围成的区域内(包括边界)整点的个数.13.在平面直角坐标系xOy中,抛物线C1:y=mx2+2mx+m﹣1沿x轴翻折得到抛物线C2.(1)求抛物线C2的顶点坐标;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.①当m=1时,求抛物线C1和C2围成的封闭区域内(包括边界)整点的个数;②如果抛物线C1和C2围成的封闭区域内(包括边界)恰有7个整点,求出m的取值范围.14.如图,已知二次函数y=x2+2x﹣1的图象经过点P(1,m).(1)求m的值和图象的顶点A的坐标;(2)点Q(n,t)在该二次函数图象上.①将点Q向左平移6单位得点Q′,若Q′恰好也在抛物线上,求n,t的值.②将横、纵坐标均为整数的点称为整点,在直线y=t下方的抛物线上(包括边界)恰好存在7个整点,则t的取值范围是.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+m(a≠0)与x轴的交点为A、B,(点A在点B的左侧),且AB=2.(1)求抛物线的对称轴及m的值(用含字母a的代数式表示);(2)当a>0时,抛物线a=aa2﹣4aa+a的顶点为C,若△ABC为等边三角形,则求抛物线的解析式;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有5个整点,结合函数的图象,直接写出a的取值范围.16.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a≠0)的顶点为D,与x轴交于A,B两点(A在B的左侧).(1)当a=1时,求点A,B,D的坐标;(2)横,纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(不含边界)恰有7个整点,结合函数图象,求a的取值范围.17.在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2﹣4ax+3a的对称轴交于点A(m,﹣1),点A关于x轴的对称点恰为抛物线的顶点.(1)求抛物线的对称轴及a的值;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.记直线y=kx+b(k≠0)与抛物线围成的封闭区域(不含边界)为W.①当k=1时,直接写出区域W内的整点个数;②若区域W内恰有3个整点,结合函数图象,求b的取值范围.18.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+m(a≠0)与x轴的交点为A、B,(点A在点B的左侧),且AB=2.(1)求抛物线的对称轴及m的值(用含字母a的代数式表示);(2)若抛物线y=ax2﹣4ax+m(a≠0)与y轴的交点在(0,﹣1)和(0,0)之间,求a的取值范围;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有5个整点,结合函数的图象,直接写出a的取值范围.19.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣4mx+4m﹣2的顶点为M.(1)顶点M的坐标为.(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若MN∥y轴且MN=2.①点N的坐标为;②过点N作y轴的垂线l,若直线l与抛物线交于P、Q两点,该抛物线在P、Q之间的部分与线段PQ所围成的区域(包括边界)恰有七个整点,结合函数图象,求m的取值范围.20.如图,在平面直角坐标系中,点P从原点O出发,沿x轴向右以每秒1个单位长的速度运动t秒(t>0),抛物线y=x2+bx+c经过点O和点P已知矩形ABCD的三个顶点为A(1,0),B(1,﹣5),D(4,0).(1)求c,b(用含t的代数式表示)(2)当4<t<5时,设抛物线分别与线段AB,CD交于点M,N设△MPN的面积S,求S的取值范围;(3)在矩形ABCD的内部(不含边界),把横、纵坐标都是整数的点,称为“整点”若抛物线将这些“整点”分成数量相等的两部分,请直接写出t的取值范围.。
2020年江苏中考数学填空压轴题专题(含解析)
2020年江苏中考数学填空压轴题专题一.填空题1.如图,在直角坐标系中,点A(4,0),点B(0,2),过点A的直线l⊥线段AB,P是直线l上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,把△ACP沿AP翻折180°,使点C落在点D处,且以点A,D,P为顶点的三角形与△ABP 相似,则所有满足此条件的点P的坐标是.2.若抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=5,与x轴一交点为A(3,0),则不等式ax2+bx+c>0的解集是.3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10,BC=8,AD是∠BAC的平分线,点E是斜边AC上的一点,且AE=AB,沿△DEC的一个内角平分线折叠,使点C落在DE所在直线上,则折痕的长度为.4.如图,已知Rt△ABC≌Rt△DEF,∠C=∠F=90°,AC=DF=3,BC=EF=4,△DEF绕着斜边AB的中点D旋转,DE、DF分别交AC、BC所在的直线于点P,Q.当△BDQ为等腰三角形时,AP的长为.5.如图所示,AB=4,AD=3,点E在CD上(不含端点C,D)的任一点,把△EBC沿BE折叠,当点C落在矩形ABCD的对角线上时,CE=.6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,AE=4,点F是边BC上一点,将△ABF沿AF折叠,使点B落在BE上的点B′处,射线DC与射线AF相交于点M,若点N是射线AF上一动点,则当△DMN是等腰三角形时,AN的长为.7.如图,正方形纸片ABCD的边长为1,M、N分别是AD、BC边上的点,且AB∥MN,将纸片的一角沿过点B的直线折叠,使A落在MN上,落点记为A′,折痕交AD于点E,若M是AD边上距D点最近的n等分点(n≥2,且n为整数),则A′N=.8.如图矩形ABCD中,AD=5,AB=7,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,当点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上时,DE的长为.9.如图,在正方形ABCD中,AB=,点P为边AB上一动点(不与A、B重合),过A、P在正方形内部作正方形APEF,交边AD于F点,连接DE、EC,当△CDE为等腰三角形时,AP=.10.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=2.将△ABC绕点C 逆时针旋转α角后得到△A′B′C,当点A的对应点A'落在AB边上时,旋转角α的度数是度,阴影部分的面积为.11.如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,则BD的长为.12.已知如图所示,矩形ABCD,P为BC上的一点,连接AP,过D点做DH ⊥AP交AP与H,AB=2,BC=4,当△CDH为等腰三角形时,则BP=.13.如图所示,在一张长为4cm、宽为3cm的矩形纸片上,现要剪下一个腰长2cm的等腰三角形(要求:等腰三角形的一个顶点与矩形的一个顶点重合,另两个顶点在矩形的边上),则剪下的等腰三角形面积为cm2.14.如图,P为正方形ABCD内一点,且PC=3,∠APB=135°,将△APB绕点B 顺时针旋转90°得到△CP′B,连接PP′.若BP的长为整数,则AP=.15.将三角形纸片(△ABC)按如图所示的方式折叠,使点B落在边AC上,记为点B′,折痕为EF.已知AB=AC=6,BC=8,若以点B′,F,C为顶点的三角形与△ABC相似,那么BF的长度是.16.矩形纸片ABCD中,AB=5,AC=3,将纸片折叠,使点B落在边CD上的B′处,折痕为AE.在折痕AE上存在一点P到边CD的距离与到点B的距离相等,则此相等距离为.17.如图,Rt△ABC中,BC=AC=2,D是斜边AB上一个动点,把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,当A′D平行于Rt△ABC的直角边时,AD的长为.18.如图放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为2的等边三角形,边AO在y轴上,点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,则A2014的坐标是.19.如图所示,⊙I是Rt△ABC的内切圆,点D、E、F分别是切点,若∠ACB=90°,AB=5cm,BC=4cm,则⊙I的周长为cm.20.如图,等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,直线l垂直平分BF,垂足为D,当△AFC是等腰三角形时,BD的长为.21.如图,在△ABC中,BC=6,以点A为圆心,2为半径的⊙A与BC相切于点D,交AB于点E,交AC于点F,点P是优弧上的一点,且∠EPF=50°,则图中阴影部分的面积是.22.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,点E是边BC上一动点,把△DCE 沿DE折叠得△DFE,射线DF交直线CB于点P,当△AFD为等腰三角形时,DP的长为.23.如图,直径为10的⊙A经过点C(0,5)和点0(0,0),B是y轴右侧⊙A优弧上一点,则∠OBC的余弦值为.24.如图是由射线AB,BC,CD,DE,EA组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=.25.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点P在AB上.若将△DAP沿DP折叠,使点A落在矩形对角线上的A′处,则AP的长为.26.如图,矩形ABCD中,AD=4,AB=7,点E为DC上一动点,△ADE沿AE 折叠,点D落在矩形ABCD内一点D′处,若△BCD′为等腰三角形,则DE 的长为.27.如图,在平面直角坐标系中,点A(0,2),B(﹣2,0),C(2,0),点D 是x轴上一个动点,以AD为一直角边在右侧作等腰直角三角形ADE,∠DAE=90°,若△ABD为等腰三角形时点E的坐标为.28.如图,等边△ABC的边长为10,点M是边AB上一动点,将等边△ABC 沿过点M的直线折叠,该直线与直线AC交于点N,使点A落在直线BC上的点D处,且BD:DC=1:4,折痕为MN,则AN的长为.29.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE 沿AE折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC 的距离为.30.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,以AB为边在第二象限作正方形ABCD,点D在双曲线上,将正方形ABCD沿x轴正方向平移a个单位长度后,点C恰好也落在此双曲线上,则a的值是.31.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是对角线BD上一动点(不与点B、D重合),将矩形沿过点E的直线MN折叠,使得点A、B的对应点G、F分别在直线AD与BC上,当△DEF为直角三角形时,CN的长为.32.如图,在△ABC中,AB=BC=4,AO=BO,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为.33.如图,已知菱形ABCD的边长2,∠A=60°,点E、F分别在边AB、AD上,若将△AEF沿直线EF折叠,使得点A恰好落在CD边的中点G处,则EF=.34.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是BC,DC上的一个动点,以EF为对称轴折叠△CEF,使点C的对称点G落在AD上,若AB=3,BC=5,则CF 的取值范围为.35.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,∠B=60°,点E是边AB上的一点,点F是边CD上一点,将平行四边形ABCD沿EF折叠,得到四边形EFGC,点A的对应点为点C,点D的对应点为点G,则△CEF的面积.36.如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=8,AD=10,点E是CD中点,将这张纸片依次折叠两次;第一次折叠纸片使点A与点E重合,如图2,折痕为MN,连接ME、NE;第二次折叠纸片使点N与点E重合,如图3,点B落到B′处,折痕为HG,连接HE,则tan∠EHG=.37.在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,点E在边BC上,且BE=2CE,将矩形沿过点E的直线折叠,点C、D的对应点分别为C′、D′,折痕与边AD交于点F,当点B、C′、D′恰好在同一直线上时,AF的长为.38.如图,矩形纸片ABCD中,AB=6,AD=10,点P是边BC上的动点,现将纸片折叠,使点A与点P重合,折痕与矩形边的交点分别为E、F,要使折痕始终与边AB、AD有交点,则BP的取值范围是.三.解答题39.如图所示,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(m,m),点B的坐标为(n,﹣n),抛物线经过A、O、B三点,连接OA、OB、AB,线段AB交y 轴于点C.已知实数m、n(m<n)分别是方程x2﹣2x﹣3=0的两根.(1)求直线AB和OB的解析式.(2)求抛物线的解析式.(3)若点P为线段OB上的一个动点(不与点O、B重合),直线PC与抛物线交于D、E两点(点D在y轴右侧),连接OD、BD.问△BOD的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值并写出此时点D的坐标;若不存在说明理由.参考答案与试题解析一.填空题(共38小题)1.如图,在直角坐标系中,点A(4,0),点B(0,2),过点A的直线l⊥线段AB,P是直线l上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,把△ACP沿AP翻折180°,使点C落在点D处,且以点A,D,P为顶点的三角形与△ABP 相似,则所有满足此条件的点P的坐标是P(5,2),P(8,8),P(0,﹣8),P(3,﹣2).【解答】解:∵直线l过点A(4,0),且l⊥AB,∴直线L的解析式为;y=2x﹣8,∠BAO+∠PAC=90°,∵PC⊥x轴,∴∠PAC+∠APC=90°,∴∠BAO=∠APC,∵∠AOB=∠ACP,∴△AOB∽△PCA,∴=,∴==,设AC=m,则PC=2m,∵△PCA≌△PDA,∴AC=AD,PC=PD,∴==,如图1:当△PAD∽△PBA时,则=,则==,∵AB==2,∴AP=4,∴m2+(2m)2=(4)2,∴m=±4,当m=4时,PC=8,OC=8,P点的坐标为(8,8),当m=﹣4时,如图2,PC=8,OC=0,P点的坐标为(0,﹣8),如图3,若△PAD∽△BPA,则==,PA=AB=×2=,则m2+(2m)2=()2,∴m=±1,当m=1时,PC=2,OC=5,P点的坐标为(5,2),当m=﹣1时,如图4,PC=2,OC=3,P点的坐标为(3,﹣2);则所有满足此条件的点P的坐标是:P(5,2 ),p(8,8),P(0,﹣8),P(3,﹣2).故答案为:P(5,2 ),p(8,8),P(0,﹣8),P(3,﹣2).2.若抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=5,与x轴一交点为A(3,0),则不等式ax2+bx+c>0的解集是3<x<7.【解答】解:如图所示:∵抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=5,与x轴一交点为A(3,0),∴抛物线与x轴的另一个交点为:(7,0),∴不等式ax2+bx+c>0的解集是:3<x<7.故答案为:3<x<7.3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10,BC=8,AD是∠BAC的平分线,点E是斜边AC上的一点,且AE=AB,沿△DEC的一个内角平分线折叠,使点C落在DE所在直线上,则折痕的长度为和.【解答】解:∵∠ABC=90°,AC=10,BC=8,∴AB==6,∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠EAD,在△ABD与△AED中,,∴△ABD≌△AED,∴∠AED=∠B=90°,BD=DE,如图1,过M作MP⊥DE于P,∵EM平分∠PEC,∴∠PEM=45°,∴PE=PM,∵△EC′M是△ECM沿EM折叠得到的,∴EC′=EC=AC﹣AE=4,设PE=PM=x,则PC′=4﹣x,∵tanC=tanC′=,∴,解得:x=,∴EM=PM=;如图2,∵tanC=,∴DE=BD=3,∴CD=C′D=5,∴C′E=2,∵tanC′=tanC=,∴EM=,∴DM===.综上所述:折痕的长度为:和.故答案为:和.4.如图,已知Rt△ABC≌Rt△DEF,∠C=∠F=90°,AC=DF=3,BC=EF=4,△DEF绕着斜边AB的中点D旋转,DE、DF分别交AC、BC所在的直线于点P,Q.当△BDQ为等腰三角形时,AP的长为或或.【解答】解:(1)当BD=BQ,∠C=∠F=90°,AC=DF=3,BC=EF=4,则AB=5,过D作DM⊥BC与M,DN⊥AC于N,如图,∵D为AB的中点,∴DM=AN=AC=,BD=AB=,DN=BM=BC=2,∴BQ=BD=,QM=﹣2=,∴∠3=90°﹣∠B,而∠2+∠3=90°,∴∠2=∠B,又∵Rt△ABC≌Rt△DEF,∴∠EDF=∠A=90°﹣∠B,而∠1+∠EDF+∠2=90°,∴∠1=∠B,即∠1=∠2,∴△DQM∽△DPN,∴PN:QM=DN:DM,即PN:=2:,∴PN=,∴AP=+=;(2)当DB=DQ,则Q点在C点,如图,DA=DC=,而Rt△ABC≌Rt△DEF,∴∠EDF=∠A,∴△CPD∽△CDA,∴CP:CD=CD:CA,即CP:=:3,∴CP=,∴AP=3﹣=;(3)当QB=QD,则∠B=∠BDQ,而∠EDF=∠A,∴∠EDF+∠BDQ=90°,即ED⊥AB,如图,∴Rt△APD∽Rt△ABC,∴AP:AB=AD:AC,即AP:5=:3,∴AP=.故答案为或或.5.如图所示,AB=4,AD=3,点E在CD上(不含端点C,D)的任一点,把△EBC沿BE折叠,当点C落在矩形ABCD的对角线上时,CE=.【解答】解:∵AB=4,AD=3,∴BD=5,∵把△EBC沿BC折叠得到△BC′E,∴C′E=CE,BC′=BC=AD=3,∵当点C落在矩形ABCD的对角线上,∴D,C′,B三点共线,∴C′D=2,∠DC′E=90°,∵DE=4﹣CE,∵DE2=DC′2+C′E2,即(4﹣CE)2=22+CE2,∴CE=.故答案为:.6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,AE=4,点F是边BC上一点,将△ABF沿AF折叠,使点B落在BE上的点B′处,射线DC与射线AF相交于点M,若点N是射线AF上一动点,则当△DMN是等腰三角形时,AN的长为2或5或18.【解答】解:由题意可知,AF⊥BE,∴∠BAF+∠ABE=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠D=90°,∴∠BAF+∠DAM=90°,∴∠DAM=∠ABE,∴△ABE∽△DAM,∴=,∴=,∴DM=8,AM===10,①当MN=MD时,AN=AM﹣DM=10﹣8=2或AN=AM+DM=10+8=18,②当ND=NM时,易知点N是AM中点,所以AN=AM=5,综上所述,当AN=2或5或18时,△DMN是等腰三角形.7.如图,正方形纸片ABCD的边长为1,M、N分别是AD、BC边上的点,且AB∥MN,将纸片的一角沿过点B的直线折叠,使A落在MN上,落点记为A′,折痕交AD于点E,若M是AD边上距D点最近的n等分点(n≥2,且n为整数),则A′N=.【解答】解:∵将纸片的一角沿过点B的直线折叠,A落在MN上,落点记为A′,∴A′B=AB=1,∵AB∥MN,M是AD边上距D点最近的n等分点,∴MD=NC=,∴BN=BC﹣NC=1﹣=,在Rt△A′BN中,根据勾股定理得,A′N2=A′B2﹣BN2=12﹣()2=,所以,A′N==.故答案为:.8.如图矩形ABCD中,AD=5,AB=7,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,当点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上时,DE的长为或.【解答】解:如图,连接BD′,过D′作MN⊥AB,交AB于点M,CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P∵点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上,∴MD′=PD′,设MD′=x,则PD′=BM=x,∴AM=AB﹣BM=7﹣x,又折叠图形可得AD=AD′=5,∴x2+(7﹣x)2=25,解得x=3或4,即MD′=3或4.在Rt△END′中,设ED′=a,①当MD′=3时,AM=7﹣3=4,D′N=5﹣3=2,EN=4﹣a,∴a2=22+(4﹣a)2,解得a=,即DE=,②当MD′=4时,AM=7﹣4=3,D′N=5﹣4=1,EN=3﹣a,∴a2=12+(3﹣a)2,解得a=,即DE=.故答案为:或.9.如图,在正方形ABCD中,AB=,点P为边AB上一动点(不与A、B重合),过A、P在正方形内部作正方形APEF,交边AD于F点,连接DE、EC,当△CDE为等腰三角形时,AP=﹣1或.【解答】解:连接AE,∵四边形ABCD、APEF是正方形,∴A、E、C共线,①当CD=CE=时,AE=AC﹣EC=2﹣,∴AP=AE=﹣1②当ED=EC时,∠DEC=90°,∠EDC=∠ECD=45°,EC=CD=1,∴AE=AC﹣EC=1,∴AP=AE=.∴当△CDE为等腰三角形时,AP=﹣1或.故答案为﹣1或.10.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=2.将△ABC绕点C 逆时针旋转α角后得到△A′B′C,当点A的对应点A'落在AB边上时,旋转角α的度数是60度,阴影部分的面积为.【解答】解:∵AC=A′C,且∠A=60°,∴△ACA′是等边三角形.∴∠ACA′=60°,∴∠A′CB=90°﹣60°=30°,∵∠CA′D=∠A=60°,∴∠CDA′=90°,∵∠B′CB=∠A′CB′﹣∠A′CB=90°﹣30°=60°,∴∠CB′D=30°,∴CD=CB′=CB=×2=1,∴B′D==,=×CD×DB′=×1×=,∴S△CDB′S扇形B′CB==,则阴影部分的面积为:﹣,故答案为:﹣.11.如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,则BD的长为.【解答】解:作AD′⊥AD,AD′=AD,连接CD′,DD′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD与△CAD′中,,∴△BAD≌△CAD′(SAS),∴BD=CD′.∠DAD′=90°由勾股定理得DD′=,∠D′DA+∠ADC=90°由勾股定理得CD′=,∴BD=CD′=,故答案为:.12.已知如图所示,矩形ABCD,P为BC上的一点,连接AP,过D点做DH ⊥AP交AP与H,AB=2,BC=4,当△CDH为等腰三角形时,则BP=4﹣2、2或2.【解答】解:①当HD=HC时,过点H作HE⊥CD于点E,延长EH交AB于点F,连接DP,如图1所示.∵HD=HC,∴点E为CD的中点,∵EF∥AD,∴FH为△ABP的中位线,∴AH=HP.∵DH⊥AP,∴△DAP为等腰三角形,∴AD=DP.设BP=a,则CP=4﹣a,由勾股定理得:DP2=CD2+CP2,即16=8+(4﹣a)2,解得:a=4﹣2,或a=﹣4﹣2(舍去);②当DH=DC时,如图2所示.∵DC=AB=2,∴DH=2.在Rt△AHD中,AD=4,DH=2,∴AH==2,∴AH=DH,∴∠DAH=∠ADH=45°.∵AD∥BC,∴∠APB=∠DAH=45°,∵∠B=90°,∴△ABP为等腰直角三角形,∴BP=AB=2;③当CH=CD时,过点C作CE⊥DH于点E,延长CE交AD于点F,如图3所示.∵CH=CD,CE⊥DH,∴DE=HE=DH.∵DH⊥CF,DH⊥AP,∴CF∥AP,∵AF∥CP,∴四边形AFCP为平行四边形,∴AF=CP.∵EF∥AH,DE=HE,∴DF=AF=AD=2,∴BP=BC﹣CP=BC﹣AF=4﹣2=2.综上所述:BP的长度为4﹣2、2或2.故答案为:4﹣2、2或2.13.如图所示,在一张长为4cm、宽为3cm的矩形纸片上,现要剪下一个腰长2cm的等腰三角形(要求:等腰三角形的一个顶点与矩形的一个顶点重合,另两个顶点在矩形的边上),则剪下的等腰三角形面积为2或cm2.【解答】解:如图1,等腰三角形面积为:×2×2=2,如图2,等腰三角形的高为:=,则其面积为:×2×=.故答案为:2或.14.如图,P为正方形ABCD内一点,且PC=3,∠APB=135°,将△APB绕点B 顺时针旋转90°得到△CP′B,连接PP′.若BP的长为整数,则AP=或1.【解答】解:∵△BP'C是由△BPA旋转得到,∴∠APB=∠CP'B=135°,∠ABP=∠CBP',BP=BP',AP=CP',∵∠ABP+∠PBC=90°,∴∠CBP'+∠PBC=90°,即∠PBP'=90°,∴△BPP'是等腰直角三角形,∴∠BP'P=45°,∵∠APB=∠CP'B=135°,∴∠PP'C=90°,设BP=BP'=a,AP=CP'=b,则PP'=a,在RT△PP'C中,∵PP'2+P'C2=PC2,且PC=3,∴CP'==,∵BP的长a为整数,∴满足上式的a为1或2,当a=1时,AP=CP'=,当a=2时,AP=CP'=1,故答案为:或1.15.将三角形纸片(△ABC)按如图所示的方式折叠,使点B落在边AC上,记为点B′,折痕为EF.已知AB=AC=6,BC=8,若以点B′,F,C为顶点的三角形与△ABC相似,那么BF的长度是或4.【解答】解:根据△B′FC与△ABC相似时的对应情况,有两种情况:①△B′FC∽△ABC时,=,又因为AB=AC=6,BC=8,B′F=BF,所以=,解得BF=;②△B′CF∽△BCA时,=,又因为AB=AC=6,BC=8,B′F=CF,BF=B′F,又BF+FC=8,即2BF=8,解得BF=4.故BF的长度是或4.故答案为:或4.16.矩形纸片ABCD中,AB=5,AC=3,将纸片折叠,使点B落在边CD上的B′处,折痕为AE.在折痕AE上存在一点P到边CD的距离与到点B的距离相等,则此相等距离为.【解答】解:如图所示,设PF⊥CD,∵BP=FP,由翻折变换的性质可得BP=B′P,∴FP=B′P,∴FP⊥CD,∴B′,F,P三点构不成三角形,∴F,B′重合分别延长AE,CD相交于点G,∵AB∥CD,∴∠BAG=∠AGD,∵∠BAG=∠B′AG,∴∠AGD=∠B′AG,∴GB′=AB′=AB=5,∵PB′(PF)⊥CD,∴PB′∥AC,∴△ACG∽△PB′G,∵Rt△ACB′中,AB′=AB=5,AC=3,∴B′C==4,∴CB′=5﹣4=1,CG=CB′+B′G=4+5=9,∴△ACG与△PB′G的相似比为9:5,∴AC:PB′=9:5,∵AC=3,∴PB′=.故答案为:.17.如图,Rt△ABC中,BC=AC=2,D是斜边AB上一个动点,把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,当A′D平行于Rt△ABC的直角边时,AD的长为2或2﹣2.【解答】解:Rt△ABC中,BC=AC=2,∴AB=2,∠B=∠A′CB=45°,①如图1,当A′D∥BC,设AD=x,∵把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,∴∠A′=∠A=∠A′CB=45°,A′D=AD=x,∵∠B=45°,∴A′C⊥AB,∴BH=BC=,DH=A′D=x,∴x+=2,∴x=2﹣2,∴AD=2﹣2;②如图2,当A′D∥AC,∵把△ACD沿直线CD折叠,点A落在同一平面内的A′处,∴AD=A′D,AC=A′C,∠ACD=∠A′CD,∵∠A′DC=∠ACD,∴∠A′DC=∠A′CD,∴A′D=A′C,∴AD=AC=2,综上所述:AD的长为:2或2﹣2.18.如图放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为2的等边三角形,边AO在y轴上,点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,则A2014的坐标是(2014,2016).【解答】解:过B1向x轴作垂线B1C,垂足为C,由题意可得:A(0,2),AO∥A1B1,∠B1OC=30°,∴CO=OB1cos30°=,∴B1的横坐标为:,则A1的横坐标为:,连接AA1,可知所有三角形顶点都在直线AA1上,∵点B1,B2,B3,…都在直线y=x上,AO=2,∴直线AA1的解析式为:y=x+2,∴y=×+2=3,∴A1(,3),同理可得出:A2的横坐标为:2,∴y=×2+2=4,∴A2(2,4),∴A3(3,5),…A2014(2014,2016).故答案为:(2014,2016).19.如图所示,⊙I是Rt△ABC的内切圆,点D、E、F分别是切点,若∠ACB=90°,AB=5cm,BC=4cm,则⊙I的周长为2πcm.【解答】解:∵∠ACB=90°,AB=5cm,BC=4cm,∴AC=3cm,设⊙I的半径为x,∵⊙I是Rt△ABC的内切圆,∴AE=3﹣x,BF=4﹣x,故3﹣x+4﹣x=5,解得:x=1,故⊙I的周长为2πcm.故答案为:2π.20.如图,等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,直线l垂直平分BF,垂足为D,当△AFC是等腰三角形时,BD的长为或﹣1.【解答】解:∵等腰Rt△ABC中,AB=AC=2,∴BC=2,分两种情况:①当AF=CF时,∠FAC=∠C=45°,∴∠AFC=90°,∴AF⊥BC,∴BF=CF=BC=,∵直线l垂直平分BF,∴BD=BF=;②当CF=CA=2时,BF=BC﹣CF=2﹣2,∵直线l垂直平分BF,∴BD=BF=﹣1;故答案为:或﹣121.如图,在△ABC中,BC=6,以点A为圆心,2为半径的⊙A与BC相切于点D,交AB于点E,交AC于点F,点P是优弧上的一点,且∠EPF=50°,则图中阴影部分的面积是6﹣π.【解答】解:连接AD,∵BC是切线,点D是切点,∴AD⊥BC,∴∠EAF=2∠EPF=100°,∴S扇形AEF==π,S△ABC=AD•BC=×2×6=6,∴S阴影部分=S△ABC﹣S扇形AEF=6﹣π.故答案为:6﹣π.22.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=4,点E是边BC上一动点,把△DCE 沿DE折叠得△DFE,射线DF交直线CB于点P,当△AFD为等腰三角形时,DP的长为或.【解答】解:∵AD=BC=4,DF=CD=AB=6,∴AD<DF,故分两种情况:①如图所示,当FA=FD时,过F作GH⊥AD与G,交BC于H,则HG⊥BC,DG=AD=2,∴Rt△DFG中,GF==4,∴FH=6﹣4,∵DG∥PH,∴△DGF∽△PHF,∴=,即=,解得PF=﹣6,∴DP=DF+PF=6+﹣6=;②如图所示,当AF=AD=4时,过F作FH⊥BC于H,交DA的延长线于G,则Rt△AFG中,AG2+FG2=AF2,即AG2+FG2=16;Rt△DFG中,DG2+FG2=DF2,即(AG+4)2+FG2=36;联立两式,解得FG=,∴FH=6﹣,∵∠G=∠FHP=90°,∠DFG=∠PFH,∴△DFG∽△PFH,∴=,即=,解得PF=﹣6,∴DP=DF+PF=6+﹣6=,故答案为:或.23.如图,直径为10的⊙A经过点C(0,5)和点0(0,0),B是y轴右侧⊙A优弧上一点,则∠OBC的余弦值为.【解答】解:设⊙A与x轴的另一个交点为D,连接CD,∵∠COD=90°,∴CD是直径,即CD=10,∵C(0,5),∴OC=5,∴OD==5,∵∠OBC=∠ODC,∴cos∠OBC=cos∠ODC===.故答案为:.24.如图是由射线AB,BC,CD,DE,EA组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=360°.【解答】解:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=(180°﹣∠BAE)+(180°﹣∠ABC)+(180°﹣∠BCD)+(180°﹣∠CDE)+(180°﹣∠DEA)=180°×5﹣(∠BAE+∠ABC+∠BCD+∠CDE+∠DEA)=900°﹣(5﹣2)×180°=900°﹣540°=360°.故答案为:360°.25.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点P在AB上.若将△DAP沿DP折叠,使点A落在矩形对角线上的A′处,则AP的长为或.【解答】解:①点A落在矩形对角线BD上,如图1,∵AB=4,BC=3,∴BD=5,根据折叠的性质,AD=A′D=3,AP=A′P,∠A=∠PA′D=90°,∴BA′=2,设AP=x,则BP=4﹣x,∵BP2=BA′2+PA′2,∴(4﹣x)2=x2+22,解得:x=,∴AP=;②点A落在矩形对角线AC上,如图2,根据折叠的性质可知DP⊥AC,∴△DAP∽△ABC,∴,∴AP===.故答案为:或.26.如图,矩形ABCD中,AD=4,AB=7,点E为DC上一动点,△ADE沿AE 折叠,点D落在矩形ABCD内一点D′处,若△BCD′为等腰三角形,则DE 的长为或.【解答】解:①:CD'=BD'时,如图,由折叠性质,得AD=AD′,∠DAE=∠D′AE,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠ABC=∠DCB=90°,∵△BCD′为等腰三角形,∴D′B=D′C,∠D′BC=∠D′CB,∴∠DCD′=∠ABD′,在△DD′C和△AD′B中,,∴△DD′C≌△AD′B,∴DD′=AD′,∴DD′=AD′=AD,∴△ADD′是等边三角形,∴∠DAD′=60°,∴∠DAE=30°,∴DE=AE,设DE=x,则AE=2x,(2x)2﹣x2=42,解得:x=,即DE=.②:当CD'=CB时,如图,连接AC,由于AD'=4,CD'=4,而AC==>4+4;故这种情况不存在.③当BD'=BC时,如图过D'作AB的垂线,垂足为F,延长D'F交CD于G,由于AD'=BD',D'F=D'F;易知AF=BF,从而由勾股定理求得D'F===,又易证△AD'F∽△D'EG,设DE=x,D'E=x,∴,即;解得x=综上,故答案为:或.27.如图,在平面直角坐标系中,点A(0,2),B(﹣2,0),C(2,0),点D 是x轴上一个动点,以AD为一直角边在右侧作等腰直角三角形ADE,∠DAE=90°,若△ABD为等腰三角形时点E的坐标为(2,2)或(2,4)或(2,2)或(2,﹣2).【解答】解:连接EC.∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,在△BAD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE,∴BD=EC.∠ABD=∠ACE=45°,∵∠ACB=45°,∴∠ECD=90°,∴点E在过点C垂直x轴的直线上,且EC=DB,①当DB=DA时,点D与O重合,BD=OB=2,此时E(2,2).②当AB=AD时,BD=CE=4,此时E(2,4).③当BD=AB=2时,E(2,2)或(2,﹣2),故答案为(2,2)或(2,4)或(2,2)或(2,﹣2).28.如图,等边△ABC的边长为10,点M是边AB上一动点,将等边△ABC 沿过点M的直线折叠,该直线与直线AC交于点N,使点A落在直线BC上的点D处,且BD:DC=1:4,折痕为MN,则AN的长为7或.【解答】解:①当点A落在如图1所示的位置时,∵△ACB是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=∠MDN=60°,∵∠MDC=∠B+∠BMD,∠B=∠MDN,∴∠BMD=∠NDC,∴△BMD∽△CDN.∴得==,∵DN=AN,∴得==,∵BD:DC=1:4,BC=10,∴DB=2,CD=8,设AN=x,则CN=10﹣x,∴==,∴DM=,BM=,∵BM+DM=10,∴+=10,解得x=7,∴AN=7;②当A在CB的延长线上时,如图2,与①同理可得△BMD∽△CDN.∴得==,∵BD:DC=1:4,BC=10,∴DB=,CD=,设AN=x,则CN=x﹣10,∴==,∴DM=,BM=,∵BM+DM=10,∴+=10,解得:x=,∴AN=.故答案为:7或.29.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE 沿AE折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC 的距离为2或1.【解答】解:连接B′D,过点B′作B′M⊥AD于M.∵点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上,∴设DM=B′M=x,则AM=7﹣x,又由折叠的性质知AB=AB′=5,∴在直角△AMB′中,由勾股定理得到:AM2=AB′2﹣B′M2即(7﹣x)2=25﹣x2,解得x=3或x=4,则点B′到BC的距离为2或1.故答案为:2或1.30.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,以AB为边在第二象限作正方形ABCD,点D在双曲线上,将正方形ABCD沿x轴正方向平移a个单位长度后,点C恰好也落在此双曲线上,则a的值是2.【解答】解:过点CE⊥y轴于点E,交双曲线于点G,过点D作DF⊥x轴于点F,在y=2x+4中,令x=0,解得:y=4,即B的坐标是(0,4).令y=0,解得:x=﹣2,即A的坐标是(﹣2,0).则OB=4,OA=2.∵∠BAD=90°,∴∠BAO+∠DAF=90°,又∵直角△ABO中,∠BAO+∠OBA=90°,∴∠DAF=∠OBA,在△OAB和△FDA中,,∴△OAB≌△FDA(AAS),同理,△OAB≌△FDA≌△BEC,∴AF=OB=EC=4,DF=OA=BE=2,∴D的坐标是(﹣6,2),C的坐标是(﹣4,6).将点D代入y=得:k=﹣12,则函数的解析式是:y=﹣.∴OE=6,则C的纵坐标是6,把y=6代入y=﹣得:x=﹣2.即G的坐标是(﹣2,6),∴CG=4﹣2=2.∴a=2.故答案为:2.31.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是对角线BD上一动点(不与点B、D重合),将矩形沿过点E的直线MN折叠,使得点A、B的对应点G、F分别在直线AD与BC上,当△DEF为直角三角形时,CN的长为或.【解答】解:分两种情况:①如图所示,当∠DFE=90°时,△DEF为直角三角形,∵∠CDF+∠CFD=∠EFN+∠CFD=90°,∴∠CDF=∠EFN,由折叠可得,EF=EB,∴∠EFN=∠EBN,∴∠CDF=∠CBD,又∵∠DCF=∠BCD=90°,∴△DCF∽△BCD,∴=,即=,∴CF=,∴FN==,∴CN=CF+NF=+=;②如图所示,当∠EDF=90°时,△DEF为直角三角形,∵∠CDF+∠CDB=∠CDF+∠CBD=90°,∴∠CDF=∠CBD,又∵∠DCF=∠BCD=90°,∴△DCF∽△BCD,∴=,即=,∴CF=,∴NF==,∴CN=NF﹣CF=﹣=,综上所述,CN的长为或.故答案为:或.32.如图,在△ABC中,AB=BC=4,AO=BO,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为2或2或2.【解答】解:当∠APB=90°时(如图1),∵AO=BO,∴PO=BO,∵∠AOC=60°,∴∠BOP=60°,∴△BOP为等边三角形,∵AB=BC=4,∴AP=AB•sin60°=4×=2;当∠ABP=90°时(如图2),∵∠AOC=∠BOP=60°,∴∠BPO=30°,∴BP===2,在直角三角形ABP中,AP==2,情况二:如图3,∵AO=BO,∠APB=90°,∴PO=AO,∵∠AOC=60°,∴△AOP为等边三角形,∴AP=AO=2,故答案为:2或2或2.33.如图,已知菱形ABCD的边长2,∠A=60°,点E、F分别在边AB、AD上,若将△AEF沿直线EF折叠,使得点A恰好落在CD边的中点G处,则EF=.【解答】解:延长CD,过点F作FM⊥CD于点M,连接GB、BD,作FH⊥AE 交于点H,如图所示:∵∠A=60°,四边形ABCD是菱形,∴∠MDF=60°,∴∠MFD=30°,设MD=x,则DF=2x,FM=x,∵DG=1,∴MG=x+1,∴(x+1)2+(x)2=(2﹣2x)2,解得:x=0.3,∴DF=0.6,AF=1.4,∴AH=AF=0.7,FH=AF•sin∠A=1.4×=,∵CD=BC,∠C=60°,∴△DCB是等边三角形,∵G是CD的中点,∴BG⊥CD,∵BC=2,GC=1,∴BG=,设BE=y,则GE=2﹣y,∴()2+y2=(2﹣y)2,解得:y=0.25,∴AE=1.75,∴EH=AE﹣AH=1.75﹣0.7=1.05,∴EF===.故答案为:.34.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是BC,DC上的一个动点,以EF为对称轴折叠△CEF,使点C的对称点G落在AD上,若AB=3,BC=5,则CF 的取值范围为≤CF≤3.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=90°,BC=AD=5,CD=AB=3,当点D与F重合时,CF最大=3,如图1所示:当B与E重合时,CF最小,如图2所示:在Rt△ABG中,∵BG=BC=5,AB=3,∴AG==4,∴DG=AD﹣AG=1,设CF=FG=x,在Rt△DFG中,∵DF2+DG2=FG2,∴(3﹣x)2+12=x2,∴x=,∴≤CF≤3.故答案为≤CF≤3.35.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,∠B=60°,点E是边AB上的一点,点F是边CD上一点,将平行四边形ABCD沿EF折叠,得到四边形EFGC,点A的对应点为点C,点D的对应点为点G,则△CEF的面积.【解答】解:如图1,作CK⊥AB于K,过E点作EP⊥BC于P.∵∠B=60°,∴CK=BC•sin60°=4×=2 ,∵C到AB的距离和E到CD的距离都是平行线AB、CD间的距离,∴点E到CD的距离是2 ,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,∠D=∠B,∠A=∠BCD,由折叠可知,AD=CG,∠D=∠G,∠A=∠ECG,∴BC=GC,∠B=∠G,∠BCD=∠ECG,∴∠BCE=∠GCF,在△BCE和△GCF中,,∴△BCE≌△GCF(ASA);∴CE=CF,∵∠B=60°,∠EPB=90°,∴∠BEP=30°,∴BE=2BP,设BP=m,则BE=2m,∴EP=BE•sin60°=2m×=m,由折叠可知,AE=CE,∵AB=6,∴AE=CE=6﹣2m,∵BC=4,∴PC=4﹣m,在Rt△ECP中,由勾股定理得(4﹣m)2+(﹣m)2=(6﹣2m)2,解得m=,∴EC=6﹣2m=6﹣2×=,∴CF=EC=,=××2 =,∴S△CEF故答案为.36.如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=8,AD=10,点E是CD中点,将这张纸片依次折叠两次;第一次折叠纸片使点A与点E重合,如图2,折痕为MN,连接ME、NE;第二次折叠纸片使点N与点E重合,如图3,点B落到B′处,折痕为HG,连接HE,则tan∠EHG=.【解答】解:如图2中,作NF⊥CD于F.设DM=x,则AM=EM=10﹣x,∵DE=EC,AB=CD=8,∴DE=CD=4,在RT△DEM中,∵DM2+DE2=EM2,∴(4)2+x2=(10﹣x)2,解得x=2.6,∴DM=2.6,AM=EM=7.4,∵∠DEM+∠NEF=90°,∠NEF+∠ENF=90°,∴∠DEM=∠ENF,∵∠D=∠EFN=90°,∴△DME∽△FEN,∴=,∴=,∴EN=,。
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拔高专题抛物线中的压轴题
一、基本模型构建
二、拔高精讲精练
探究点一:因动点产生的平行四边形的问题
例1: 在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(-4,0),B(0,-4),C(2,0)三点.(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S.
求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值.
(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是直线y=-x上的动点,判断有几个位置能够使得点P、Q、B、O为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q的坐标。
解:(1)设此抛物线的函数解析式为:y=ax 2
+bx+c (a ≠0),
将A (-4,0),B (0,-4),C (2,0)三点代入函数解析式得:1640
4420a b c c a b c -+⎪
-+⎪⎩
+⎧⎨===
解得14
12a b c -⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩
===,所以此函数解析式为:y=12x 2+x −4;
(2)∵M 点的横坐标为m ,且点M 在这条抛物线上,∴M 点的坐标为:(m ,12
m 2
+m −4), ∴S=S △AOM +S △OBM -S △AOB =
12×4×(-12m 2-m+4)+12×4×(-m )-12
×4×4=-m 2
-2m+8-2m-8 =-m 2
-4m=-(m+2)2
+4,∵-4<m <0,当m=-2时,S 有最大值为:S=-4+8=4.答:m=-2时S 有最大值S=4. (3)设P (x ,
12
x 2
+x-4). 当OB 为边时,根据平行四边形的性质知PQ ∥OB ,且PQ=OB ,∴Q 的横坐标等于P 的横坐标, 又∵直线的解析式为y=-x ,则Q (x ,-x ).由PQ=OB ,得|-x-(
12
x 2
+x-4)|=4, 解得x=0,-4,-2±
x=0不合题意,舍去.如图,当BO 为对角线时,知A 与P 应该重合,OP=4.四边形PBQO 为平行四边形则BQ=OP=4,Q 横坐标为4,代入y=-x 得出Q 为(4,-4).
由此可得Q (-4,4)或(
4,-4).
【变式训练】(2015•贵阳)如图,经过点C(0,-4)的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A(-2,0),B两点.
(1)a>0,b2-4ac>0(填“>”或“<”);
(2)若该抛物线关于直线x=2对称,求抛物线的函数表达式;
(3)在(2)的条件下,连接AC,E是抛物线上一动点,过点E作AC的平行线交x轴于点F.是否存在这样的点E,使得以A,C,E,F为顶点所组成的四边形是平行四边形?若存在,求出满足条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)a>0,b2-4ac>0;(2)∵直线x=2是对称轴,A(-2,0),∴B(6,0),
∵点C(0,-4),将A,B,C的坐标分别代入y=ax2+bx+c,解得:a=1
3
,b=-
4
3
,c=-4,
∴抛物线的函数表达式为y=1
3
x2-
4
3
x-4;
(3)存在,理由为:
(i)假设存在点E使得以A,C,E,F为顶点所组成的四边形是平行四边形,
过点C作CE∥x轴,交抛物线于点E,过点E作EF∥AC,交x轴于点F,如图1所示,
则四边形ACEF即为满足条件的平行四边形,
∵抛物线y=1
3
x2-
4
3
x-4关于直线x=2对称,∴由抛物线的对称性可知,E点的横坐标为4,
又∵OC=4,∴E的纵坐标为-4,∴存在点E(4,-4);
(ii)假设在抛物线上还存在点E′,使得以A,C,F′,E′为顶点所组成的四边形是
平行四边形,过点E′作E′F′∥AC交x轴于点F′,则四边形ACF′E′即为满足条件的
平行四边形,
∴AC=E′F′,AC∥E′F′,如图2,过点E′作E′G⊥x轴于点G,
∵AC∥E′F′,∴∠CAO=∠E′F′G,
又∵∠COA=∠E′GF′=90°,AC=E′F′,∴△CAO≌△E′F′G,
∴E′G=CO=4,∴点E′的纵坐标是4,∴4=1
3
x2-
4
3
x-4,
解得:x1,x2,
∴点E′的坐标为(,4),同理可得点E″的坐标为(,4)。
【教师总结】因动点产生的平行四边形问题,在中考题中比较常见,考生一般都能解答,但是解题时需要考虑各种可能性,以免因答案不全面.主要有以下几种类型:
(1)已知三个定点,再找一个顶点构成平行四边形;(2)已知两个顶点,再找两个顶点构成平行四边形。
①确定两定点的线段为一边,则两动点连接的线段和已知边平行且相等;②两定点连接的线段没确定为平行四边形的边时,则这条线段可能为平行四边形的边或对角线。
探究点二:因动点产生的等腰三角形的问题
例2: (2015•铜仁市)如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.
(1)求二次函数的表达式;
(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在.请求出点P的坐标);(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.
解:(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c,
10
3
b c
c
+
⎨
⎩
+
⎧=
=
,解得:b=-4,c=3,
∴二次函数的表达式为:y=x2-4x+3;
(2)令y=0,则x2-4x+3=0,解得:x=1或x=3,∴B(3,0),∴BC=3
2
,
点P在y轴上,当△PBC为等腰三角形时分三种情况进行讨论:如图1,
①当CP=CB时,
,∴
或
-3
∴P1(0,
),P2(0,
);
②当PB=PC时,OP=OB=3,∴P3(0,-3);③当BP=BC时,∵OC=OB=3,
∴此时P与O重合,∴P4(0,0);综上所述,点P的坐标为:(0,
)或(0,
)
或(0,-3)或(0,0);
(3)如图2,设AM=t,由AB=2,得BM=2-t,则DN=2t,∴S△MNB=1
2
×(2-t)×2t=-t2+2t=-
(t-1)2+1,
即当M(2,0)、N(2,2)或(2,-2)时△MNB面积最大,最大面积是1。
【变式训练】(2015•黔东南州)如图,已知二次函数y1=-x2+13
4
x+c的图象与x轴的一个交
点为A(4,0),与y轴的交点为B,过A、B的直线为y2=kx+b.
(1)求二次函数y1的解析式及点B的坐标;
(2)由图象写出满足y1<y2的自变量x的取值范围;
(3)在两坐标轴上是否存在点P,使得△ABP是以AB为底边的等腰三角形?若存在,求出P的坐标;若不存在,说明理由.
解:(1)将A点坐标代入y1,得-16+13+c=0.解得c=3,
二次函数y1的解析式为y=-x2+13
4
x+3,B点坐标为(0,3);
(2)由图象得直线在抛物线上方的部分,是x<0或x>4,∴x<0或x>4时,y1<y2;
(3)直线AB的解析式为y=-3
4
x+3,AB的中点为(2,
3
2
),
AB的垂直平分线为y=4
3
x-
7
6
,当x=0时,y=-
7
6
,P1(0,-
7
6
),
当y=0时,x=9
4
,P2(
7
8
,0),
综上所述:P1(0,-7
6
),P2(
7
8
,0),使得△ABP是以AB为底边的等腰三角形。
【教师总结】这类问题是以抛物线为载体,探讨是否存在一些点,使其能构成等腰特殊三角形,解决的基本思路时是:假设存在,数形结合,分类讨论,逐一解决.。