中考数学复习--综合题
综合题专项强化训练1.已知抛物线y x x c 122=-+的部分图象如图1所示. (1)求c 的取值范围;(2)若抛物线经过点(0,-1),试确定抛物线y x x c 122=-+的解析式;(3)若反比例函数y kx2=的图象经过(2)中抛物线上点(1,a ),试在图2所示直角坐标系中,画出该反比例函数及(2)中抛物线的图象,并利用图象比较y 1与y 2的大小.图1 图22. 如图1,已知直线12y x =-与抛物线2164y x =-+交于AB ,两点. (1)求A B ,两点的坐标;(2)求线段AB 的垂直平分线的解析式;(3)如图2,取与线段AB 等长的一根橡皮筋,端点分别固定在A B ,两处.用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖P 在直线AB 上方的抛物线上移动,动点P 将与A B ,构成无数个三角形,这些三角形中是否存在一个面积最大的三角形?如果存在,求出最大面积,并指出此时P 点的坐标;如果不存在,请简要说明理由.图2 图13.如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画⊙O,P是⊙O上一动点,且P 在第一象限内,过点P作⊙O的切线与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.(1)点P在运动时,线段AB的长度页在发生变化,请写出线段AB长度的最小值,并说明理由;(2)在⊙O上是否存在一点Q,使得以Q、O、A、P为顶点的四边形时平行四边形?若存在,请求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由. 4.如图,抛物线2812(0)y ax ax a a=-+<与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),抛物线上另有一点C在第一象限,满足∠ACB为直角,且恰使△OCA∽△OBC.(1)求线段OC的长.(2)求该抛物线的函数关系式.(3)在x轴上是否存在点P,使△BCP为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图1,在平面直角坐标系xoy 中,点M 在x 轴的正半轴上, ⊙M 交x 轴于 A B 、两点,交y轴于C D 、两点,且C 为 AE 的中点,AE 交y 轴于G 点,若点A 的坐标为(-2,0),AE 8=(1)求点C 的坐标. (2)连结MG BC 、,求证:MG ∥BC ;(3)如图2,过点D 作⊙M 的切线,交x 轴于点P .动点F 在⊙M 的圆周上运动时,PFOF的比值是否发生变化,若不变,求出比值;若变化,说明变化规律.6.如图①,OABC 是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,O 为原点,点A 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,OA =5,OC =4.(1)在OC 边上取一点D ,将纸片沿AD 翻折,使点O 落在BC 边上的点E 处,求D 、E 两点的坐标;(2)如图②,若AE 上有一动点P (不与A 、E 重合)自A 点沿AE 方向向E 点匀速运动,运动的速度为每秒1个单位长度,设运动的时间为t 秒)50(<<t ,过P 点作ED 的平行线交AD 于点M ,过点M 作AE 的平行线交DE 于点N .求四边形PMNE 的面积S 与时间t 之间的函数关系式;当t 取何值时,S 有最大值?最大值是多少?(3)在(2)的条件下,当t 为何值时,以A 、M 、E 为顶点的三角形为等腰三角形,并求出相应时刻点M 的坐标.7.如图,A 、B 分别为x 轴和y 轴正半轴上的点.OA 、OB 的长分别是方程x 2-14x +48=0的两根(OA >OB ),直线BC 平分∠ABO 交x 轴于C 点,P 为BC 上一动点,P 点以每秒1个单位的速度从B 点开始沿BC 方向移动.(1)设△APB 和△OPB 的面积分别为S 1、S 2,求S 1∶S 2的值; (2)求直线BC 的解析式;(3)设P A -PO =m ,P 点的移动时间为t . ①当0<t ≤54时,试求出m 的取值范围;②当t >54时,你认为m 的取值范围如何(只要求写出结论)?8.已知圆P 的圆心在反比例函数ky x=(1)k >图象上,并与x 轴相交于A 、B 两点. 且始终与y 轴相切于定点C (0,1).(1) 求经过A 、B 、C 三点的二次函数图象的解析式;(2) 若二次函数图象的顶点为D ,问当k 为何值时,四边形ADBP 为菱形.9.如图,点M (4,0),以点M 为圆心、2为半径的圆与x 轴交于点A 、 B .已知抛物线216y x bx c =++过点A 和B ,与y 轴交于点C . (1)求点C 的坐标,并画出抛物线的大致图象. (2)点Q (8,m )在抛物线216y x bx c =++上,点P 为此抛物线对称轴上一个动点,求PQ +PB 的最小值.(3)CE 是过点C 的⊙M 的切线,点E 是切点,求OE 所在直线的解析式.10.如图1,在平面直角坐标系中,有一张矩形纸片OABC ,已知O (0,0),A (4,0),C (0,3),点P 是OA 边上的动点(与点O 、A 不重合).现将△P AB 沿PB 翻折,得到△PDB ;再在OC 边上选取适当的点E ,将△POE 沿PE 翻折,得到△PFE ,并使直线PD 、PF 重合. (1)设P (x ,0),E (0,y ),求y 关于x 的函数关系式,并求y 的最大值;(2)如图2,若翻折后点D 落在BC 边上,求过点P 、B 、E 的抛物线的函数关系式; (3)在(2)的情况下,在该抛物线上是否存在点Q ,使△PEQ 是以PE 为直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q 的坐标.11. 已知:60MAN = ∠,点B 在射线AM 上,4AB =(如图1).P 为直线AN 上一动点,以BP 为边作等边三角形BPQ (点B P Q ,,按顺时针排列),O 是BPQ △的外心. (1)当点P 在射线AN 上运动时,求证:点O 在MAN ∠的平分线上;(2)当点P 在射线AN 上运动(点P 与点A 不重合)时,AO 与BP 交于点C ,设AP x =,AC AO y = ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)若点D 在射线AN 上,2AD =,圆I 为ABD △的内切圆.当BPQ △的边BP 或BQ 与圆I 相切时,请直接写出点A 与点O 的距离.12.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.A M图10 AM备用图213.已知:在矩形AOBC 中,4OB =,3OA =.分别以OB OA ,所在直线为x 轴和y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.F 是边BC 上的一个动点(不与B C ,重合),过F 点的反比例函数(0)ky k x=>的图象与AC 边交于点E . (1)求证:AOE △与BOF △的面积相等;(2)记OEF ECF S S S =-△△,求当k 为何值时,S 有最大值,最大值为多少?(3)请探索:是否存在这样的点F ,使得将CEF △沿EF 对折后,C 点恰好落在OB 上?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.14.如图,在Rt ABC △中,90C ∠= ,50AB =,30AC =,D E F ,,分别是AC AB BC,,的中点.点P 从点D 出发沿折线DE EF FC CD ---以每秒7个单位长的速度匀速运动;点Q 从点B 出发沿BA 方向以每秒4个单位长的速度匀速运动,过点Q 作射线QK AB ⊥,交折线BC CA -于点G .点P Q ,同时出发,当点P 绕行一周回到点D 时停止运动,点Q 也随之停止.设点P Q ,运动的时间是t 秒(0t >). (1)D F ,两点间的距离是 ;(2)射线QK 能否把四边形CDEF 分成面积相等的两部分?若能,求出t 的值.若不能,说明理由;(3)当点P 运动到折线EF FC -上,且点P 又恰好落在射线QK 上时,求t 的值; (4)连结PG ,当PG AB ∥时,请直接..写出t 的值.ACK15.抛物线)0(2≠++=a c bx ax y 的顶点为M ,与x 轴的交点为A 、B (点B 在点A 的右侧),△ABM 的三个内角∠M 、∠A 、∠B 所对的边分别为m 、a 、b .若关于x 的一元二次方程0)(2)(2=+++-a m bx x a m 有两个相等的实数根.(1)判断△ABM 的形状,并说明理由.(2)当顶点M 的坐标为(-2,-1)时,求抛物线的解析式,并画出该抛物线的大致图形.(3)若平行于x 轴的直线与抛物线交于C 、D 两点,以CD 为直径的圆恰好与x 轴相切,求该圆的圆心坐标.16.正方形ABCD 的边长为2,E 是射线CD 上的动点(不与点D 重合),直线AE 交直线BC 于点G ,∠BAE 的平分线交射线BC 于点O .(1)如图8,当CE =32时,求线段BG 的长; (2)当点O 在线段BC 上时,设x EDCE=,BO =y ,求y 关于x 的函数解析式;(3)当CE =2ED 时,求线段BO 的长.A DB G EC 图8 O 备用图A BCD17.如图所示, 在平面直角坐标系xoy 中, 矩形OABC 的边长OA 、OC 分别为12cm 、6cm , 点A 、C 分别在y 轴的负半轴和x 轴的正半轴上, 抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A 、B , 且18a +c =0. (1)求抛物线的解析式.(2)如果点P 由点A 开始沿AB 边以1cm /s 的速度向终点B 移动, 同时点Q 由点B 开始沿BC 边以2cm /s 的速度向终点C 移动.①移动开始后第t 秒时, 设△PBQ 的面积为S , 试写出S 与t 之间的函数关系式, 并写出t 的取值范围.②当S 取得最大值时, 在抛物线上是否存在点R , 使得以P 、B 、Q 、R 为顶点的四边形是平行四边形? 如果存在, 求出R 点的坐标, 如果不存在, 请说明理由.18.(青岛)已知:如图①,在RtΔABC 中,∠C =900,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ΔAQP 的面积为y (cm 2),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RtΔABC 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ΔPQC 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.B N19.(义乌)如图1所示,直角梯形OABC的顶点A、C分别在y轴正半轴与x轴负半轴上.过点B、C作直线l.将直线l平移,平移后的直线l与x轴交于点D,与y轴交于点E.(1)将直线l向右平移,设平移距离CD为t(t≥0),直角梯形OABC被直线l扫过的面积(图中阴影部份)为s,s 关于t的函数图象如图2所示,OM为线段,MN为抛物线的一部分,NQ为射线,N点横坐标为4.①求梯形上底AB的长及直角梯形OABC的面积;②当2<t<4时,求S关于t的函数解析式;(2)在第(1)题的条件下,当直线l向左或向右平移时(包括l与直线BC重合),在直线..AB..上是否存在点P,使ΔPDE为等腰直角三角形?若存在,请直接写出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 20.已知ABC∆为直角三角形,90ACB∠=︒,AC BC=,点A、C在x轴上,点B坐标为(3,m)(0m>),线段AB与y轴相交于点D,以P(1,0)为顶点的抛物线过点B、D.(1)求点A的坐标(用m表示);(2)求抛物线的解析式;(3)设点Q为抛物线上点P至点B之间的一动点,连结PQ并延长交BC于点E,连结BQ并延长交AC于点F,试证明:()FC AC EC+21.如图9,已知正比例函数和反比例函数的图象都经过点(33)A ,. (1)求正比例函数和反比例函数的解析式;(2)把直线OA 向下平移后与反比例函数的图象交于点(6)B m ,,求m 的值和这个一次函数的解析式;(3)第(2)问中的一次函数的图象与x 轴、y 轴分别交于C 、D ,求过A 、B 、D 三点的二次函数的解析式;(4)在第(3)问的条件下,二次函数的图象上是否存在点E ,使四边形OECD 的面积1S 与四边形OABD 的面积S 满足:123S S =?若存在,求点E 的坐标;若不存在,请说明理由.22.如图,抛物线24y ax bx a =+-经过(10)A -,、(04)C ,两点,与x 轴交于另一点B . (1)求抛物线的解析式;(2)已知点(1)D m m +,在第一象限的抛物线上,求点D 关于直线BC 对称的点的坐标; (3)在(2)的条件下,连接BD ,点P 为抛物线上一点,且45DBP ∠=°,求点P 的坐标.x23.如图(1),抛物线22y x x k =-+与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C (0,3-).[图14(2)、图14(3)为解答备用图](1)k = ,点A 的坐标为 ,点B 的坐标为 ;(2)设抛物线22y x x k =-+的顶点为M ,求四边形ABMC 的面积;(3)在x 轴下方的抛物线上是否存在一点D ,使四边形ABDC 的面积最大?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(4)在抛物线22y x x k =-+上求点Q ,使△BCQ 是以BC 为直角边的直角三角形.24.如图①,正方形 ABCD 中,点A 、B 的坐标分别为(0,10),(8,4),点C 在第一象限.动点P 在正方形 ABCD 的边上,从点A 出发沿A →B →C →D 匀速运动,同时动点Q 以相同速度在x 轴正半轴上运动,当P 点到达D 点时,两点同时停止运动,设运动的时间为t 秒.(1)当P 点在边AB 上运动时,点Q 的横坐标x (长度单位)关于运动时间t (秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q 开始运动时的坐标及点P 运动速度; (2)求正方形边长及顶点C 的坐标;(3)在(1)中当t 为何值时,△OPQ 的面积最大,并求此时P 点的坐标;(4)如果点P 、Q 保持原速度不变,当点P 沿A →B →C →D 匀速运动时,OP 与PQ 能否相等,若能,写出所有符合条件的t 的值;若不能,请说明理由.图(1) 图(2) 图(3)25.在ABCD中,过点C作CE⊥CD交AD于点E,将线段EC绕点E逆时针旋转90 得到线段EF(如图1)(1)在图1中画图探究:①当P为射线CD上任意一点(P1不与C重合)时,连结EP1绕点E逆时针旋转90 得到线段EC1.判断直线FC1与直线CD的位置关系,并加以证明;②当P2为线段DC的延长线上任意一点时,连结EP2,将线段EP2绕点E逆时针旋转90 得到线段EC2.判断直线C1C2与直线CD的位置关系,画出图形并直接写出你的结论.(2)若AD=6,tanB =43,AE=1,在①的条件下,设CP1=x,S11P FC=y,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围. 26.如图①,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(12),,点B的坐标为(31),,二次函数2y x=的图象记为抛物线1l.(1)平移抛物线1l,使平移后的抛物线过点A,但不过点B,写出平移后的一个抛物线的函数表达式:(任写一个即可).(2)平移抛物线1l,使平移后的抛物线过A B,两点,记为抛物线2l,如图②,求抛物线2l的函数表达式.(3)设抛物线2l的顶点为C,K为y轴上一点.若ABK ABCS S=△△,求点K的坐标.(4)请在图③上用尺规作图的方式探究抛物线2l上是否存在点P,使ABP△为等腰三角形.若存在,请判断点P共有几个可能的位置(保留作图痕迹);若不存在,请说明理由.BOyx1l图①A11BOyx2l图②AC11BOyx2l图③A1127.如图,对称轴为直线72x=的抛物线经过点A(6,0)和B(0,4).(1)求抛物线解析式及顶点坐标;(2)设点E(x,y)是抛物线上一动点,且位于第四象限,四边形OEAF是以OA为对角线的平行四边形.求平行四边形OEAF的面积S与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;①当平行四边形OEAF的面积为24时,请判断平行四边形OEAF是否为菱形?②是否存在点E,使平行四边形OEAF为正方形?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.28.如图,在直角坐标系中,以点A为圆心,以x轴相交于点B C,,与y轴相交于点D E,.(1)若抛物线213y x bx c=++经过C D,两点,求抛物线的解析式,并判断点B是否在该抛物线上.(2)在(1)中的抛物线的对称轴上求一点P,使得PBD△的周长最小.(3)设Q为(1)中的抛物线的对称轴上的一点,在抛物线上是否存在这样的点M,使得四边形BCQM是平行四边形.若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.29.如图,在平面直角坐标系中,顶点为(4,1-)的抛物线交y 轴于A 点,交x 轴于B ,C 两点(点B 在点C 的左侧). 已知A 点坐标为(0,3).(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B 作线段AB 的垂线交抛物线于点D , 如果以点C 为圆心的圆与直线BD 相切,请判断抛物线的对称轴l 与⊙C 有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P 是抛物线上的一个动点,且位于A ,C 两点之间,问:当点P 运动到什么位置时,PAC ∆的面积最大?并求出此时P 点的坐标和PAC ∆的最大面积.30.如图,已知抛物线y =2x 2-4x +m 与x 轴交于不同的两点A 、B ,其顶点是C ,点D 是抛物线的对称轴与x 轴的交点. (1)求实数m 的取值范围;(2)求顶点C 的坐标和线段AB 的长度(用含有m 的式子表示); (3)若直线12+=x y 分别交x 轴、y 轴于点E 、F ,问△BDC 与△EOF 是否有可能全等,如果可能,请证明;如果不可能,请说明理由.y。
中考数学总复习《圆的综合题》练习题(附答案)
中考数学总复习《圆的综合题》练习题(附答案)班级:___________姓名:___________考号:_____________一、单选题1.在平面直角坐标系xOy中以点(3,4)为圆心,4为半径的圆()A.与x轴相交,与y轴相切B.与x轴相离,与y轴相交C.与x轴相切,与y轴相交D.与x轴相切,与y轴相离2.如图,在平面直角坐标系xOy中以原点O为圆心的圆过点A(13,0)直线y=kx-3k+4与⊙O交于B、C两点,则弦BC的长的最小值为()A.22B.24C.10√5D.12√33.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠BOD=100°,则∠DCB等于()A.90°B.100°C.130°D.140°4.如图,在正五边形ABCDE中连接AD,则∠DAE的度数为()A.46°B.56°C.36°D.26°5.如图,PA、PB为∠O的切线,切点分别为A、B,PO交AB于点C,PO的延长线交∠O 于点D.下列结论不一定成立的是()A.△BPA为等腰三角形B.AB与PD相互垂直平分C.点A,B都在以PO为直径的圆上D.PC为△BPA的边AB上的中线6.如图,四边形ABCD内接于半径为6的∠O中连接AC,若AB=CD,∠ACB=45°,∠ACD=12∠BAC,则BC的长度为()A.6 √3B.6 √2C.9 √3D.9 √27.如图,点A,B,D,C是∠O上的四个点,连结AB,CD并延长,相交于点E,若∠BOD=20°,∠AOC=90°,则∠E的度数为()A.30°B.35°C.45°D.55°8.∠ABC中∠C=Rt∠,AC=3,BC=4,以点C为圆心,CA为半径的圆与AB,BC分别交于点E,D,则AE的长为()A.95B.125C.185D.3659.如图,AB为∠O的直径,点C在∠O上,若∠B=60°,则∠A等于()A.80°B.50°C.40°D.30°10.两个圆的半径分别是2cm和7cm,圆心距是5cm,则这两个圆的位置关系是() A.外离B.内切C.相交D.外切11.已知正三角形的边长为12,则这个正三角形外接圆的半径是()A.B.C.D.12.一个扇形的弧长为4π,半径长为4,则该扇形的面积为()A.4πB.6πC.8πD.12π二、填空题13.在Rt∠ABC中∠C=90°,AB=5,BC=4,求内切圆半径14.如图,∠C过原点,且与两坐标轴分别交于点A,点B,点A的坐标为(0,3),M是第三象限内弧OB上一点,∠BMO=120°,则∠C的半径为.15.一个立体图形的三视图如图所示,根据图中数据求得这个立体图形的侧面积为.16.一个半径为5cm的球形容器内装有水,若水面所在圆的直径为8cm,则容器内水的高度为cm.17.如图,在直角坐标系中以点P为圆心的圆弧与x轴交于A,B两点,已知P(4,2)和A(2,0),则点B的坐标是.18.下面是“作一个30°角”的尺规作图过程.已知:平面内一点A.求作:∠A,使得∠A=30°.作法:如图①作射线AB;②在射线AB取一点O,以O为圆心,OA为半径作圆,与射线AB相交于点C;③以C为圆心,OC C为半径作弧,与⊙O交于点D,作射线AD.则∠DAB即为所求的角.请回答:该尺规作图的依据是.三、综合题19.如图,在△ABC中AC=BC=BD,点O在AC边上,OC为⊙O的半径,AB是⊙O 的切线,切点为点D,OC=2,OA=2√2.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)求阴影部分的面积.20.如图,△ABC内接于⊙O,CD是直径,∠CBG=∠BAC,CD与AB相交于点E,过点E作EF⊥BC,垂足为F,过点O作OH⊥AC,垂足为H,连接BD、OA.(1)求证:直线BG与⊙O相切;(2)若BEOD=54,求EFAC的值.21.如图,四边形ABCD 内接于∠O,BD是∠O的直径,过点A作∠O的切线AE交CD的延长线于点E,DA平分∠BDE.(1)求证:AE∠CD;(2)已知AE=4cm,CD=6cm,求∠O的半径.22.如图,∠O是∠ABC的外接圆,BC为∠O的直径,点E为∠ABC的内心,连接AE并延长交∠O 于D点,连接BD并延长至F,使得BD=DF,连接CF、BE.(1)求证:DB=DE;(2)求证:直线CF为∠O的切线.23.公元前5世纪,古希腊哲学家阿那克萨哥拉因“亵渎神灵罪”而被投人监狱,在狱中他对方铁窗和圆月亮产生了兴趣.他不断变换观察的位置,一会儿看见圆比正方形大,一会儿看见正方形比圆大,于是伟大的古希腊尺规作图几何三大问题之--的化圆为方问题诞生了:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积(1)设有一个半径为√3的圆,则这个圆的周长为,面积为,作化圆为方得到的正方形的边长为(计算结果保留π)(2)由于对尺规作图的限制(只能有限次地使用没有刻度的直尺和圆规进行作图),包括化圆为方在内的几何三大问题都已被证明是不可能的.但若不受标尺的限制,化圆为方并非难事。
2024年中考数学复习重难点题型训练—二次函数与几何图形综合题(与特殊三角形问题)
2024年中考数学复习重难点题型训练—二次函数与几何图形综合题(与特殊三角形问题)1.(2023·四川·统考中考真题)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数24y ax bx =++的图象与x 轴交于点()2,0A -,()4,0B ,与y 轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)已知E 为抛物线上一点,F 为抛物线对称轴l 上一点,以B ,E ,F 为顶点的三角形是等腰直角三角形,且90BFE ∠=︒,求出点F 的坐标;【答案】(1)2142y x x =-++;(2)()1,1F 或()1,5F -或()1,3F -;(3)162OM ON +=,理由见解析【分析】(1)待定系数法求解析式即可;(2)先求得抛物线的对称轴为直线1x =,设l 与x 交于点G ,过点E 作ED l ⊥于点D ,证明DFG GBF ≌,设()F 1,m ,则1DE m =+,3DG DF FG GB FG m =+=+=+,进而得出E 点的坐标,代入抛物线解析式,求得m 的值,同理可求得当点F 在x 轴下方时的坐标;当E 点与A 点重合时,求得另一个解,进而即可求解;【详解】(1)解:将点()2,0A -,()4,0B ,代入24y ax bx =++得424016440a b a b -+=⎧⎨++=⎩解得:121a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线解析式为2142y x x =-++;(2)∵点()2,0A -,()4,0B ,∴抛物线的对称轴为直线l :2412x -+==,如图所示,设l 与x 交于点G ,过点E 作ED l ⊥于点D∵以B ,E ,F 为顶点的三角形是等腰直角三角形,且90BFE ∠=︒,∴EF BF =,∵90DFE BFG GBF ∠=︒-∠=∠,∴DFE GBF ≌,∴,GF DE GB FD ==,设()F 1,m ,则DE m =,3DG DF FG GB FG m=+=+=+∴()1,3E m m ++,∵E 点在抛物线2142y x x =-++上∴()()2131142m m m +=-++++解得:3m =-(舍去)或1m =,∴()1,1F ,如图所示,设l 与x 交于点G ,过点E 作ED l ⊥于点D∵以B ,E ,F 为顶点的三角形是等腰直角三角形,且90BFE ∠=︒,∴EF BF =,∵90DFE BFG GBF ∠=︒-∠=∠,∴DFE GBF ≌,∴,GF DE GB FD ==,设()F 1,m ,则DE m =,3DG DF FG GB FG m=+=+=-∴()1,3E m m --,∵E 点在抛物线2142y x x =-++上∴()()2131142m m m -=--+-+解得:3m =(舍去)或5m =-,∴()1,5F -,当E 点与A 点重合时,如图所示,∵6AB =,ABF △是等腰直角三角形,且90BFE ∠=︒,∴2GF AB 1==3此时()0,3F -,综上所述,()1,1F 或()1,5F -或()1,3F -;【点睛】本题考查了二次函数综合问题,待定系数法求二次函数解析式,等腰直角三角形的性质,一次函数与坐标轴交点问题,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.2.(2023·山东烟台·统考中考真题)如图,抛物线25y ax bx =++与x 轴交于,A B 两点,与y 轴交于点,4C AB =.抛物线的对称轴3x =与经过点A 的直线1y kx =-交于点D ,与x 轴交于点E .(1)求直线AD 及抛物线的表达式;(2)在抛物线上是否存在点M ,使得ADM △是以AD 为直角边的直角三角形?若存在,求出所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由;【答案】(1)直线AD 的解析式为1y x =-;抛物线解析式为265y x x =-+;(2)存在,点M 的坐标为()4,3-或()0,5或()5,0;【分析】(1)根据对称轴3x =,4AB =,得到点A 及B 的坐标,再利用待定系数法求解析式即可;(2)先求出点D 的坐标,再分两种情况:①当90DAM ∠=︒时,求出直线AM 的解析式为1y x =-+,解方程组2165y x y x x =-+⎧⎨=-+⎩,即可得到点M 的坐标;②当90ADM ∠=︒时,求出直线DM 的解析式为5y x =-+,解方程组2565y x y x x =-+⎧⎨=-+⎩,即可得到点M 的坐标;【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴3x =,4AB =,∴()()1,0,5,0A B ,将()1,0A 代入直线1y kx =-,得10k -=,解得1k =,∴直线AD 的解析式为1y x =-;将()()1,0,5,0A B 代入25y ax bx =++,得5025550a b a b ++=⎧⎨++=⎩,解得16a b =⎧⎨=-⎩,∴抛物线的解析式为265y x x =-+;(2)存在点M ,∵直线AD 的解析式为1y x =-,抛物线对称轴3x =与x 轴交于点E .∴当3x =时,12y x =-=,∴()3,2D ,①当90DAM ∠=︒时,设直线AM 的解析式为y x c =-+,将点A 坐标代入,得10c -+=,解得1c =,∴直线AM 的解析式为1y x =-+,解方程组2165y x y x x =-+⎧⎨=-+⎩,得10x y =⎧⎨=⎩或43x y =⎧⎨=-⎩,∴点M 的坐标为()4,3-;②当90ADM ∠=︒时,设直线DM 的解析式为y x d =-+,将()3,2D 代入,得32d -+=,解得5d =,∴直线DM 的解析式为5y x =-+,解方程组2565y x y x x =-+⎧⎨=-+⎩,解得05x y =⎧⎨=⎩或50x y =⎧⎨=⎩,∴点M 的坐标为()0,5或()5,0综上,点M 的坐标为()4,3-或()0,5或()5,0;【点睛】此题是一次函数,二次函数及圆的综合题,掌握待定系数法求函数解析式,直角三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,求两图象的交点坐标,正确掌握各知识点是解题的关键.3.(2022·山东滨州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线223y x x =--与x 轴相交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),与y 轴相交于点C ,连接,AC BC .(1)求线段AC 的长;(2)若点Р为该抛物线对称轴上的一个动点,当PA PC =时,求点P 的坐标;(3)若点M 为该抛物线上的一个动点,当BCM 为直角三角形时,求点M 的坐标.【答案】()11,-(3)()14-,或()25-,或1522⎛+ ⎝⎭或1522⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭【分析】(1)根据解析式求出A ,B ,C 的坐标,然后用勾股定理求得AC 的长;(2)求出对称轴为x=1,设P (1,t ),用t 表示出PA 2和PC 2的长度,列出等式求解即可;(3)设点M (m,m 2-2m-3),分情况讨论,当222CM BC BM +=,222BM BC CM +=,222BM CM BC +=分别列出等式求解即可.(1)223y x x =--与x 轴交点:令y=0,解得121,3x x =-=,即A (-1,0),B (3,0),223y x x =--与y 轴交点:令x=0,解得y=-3,即C (0,-3),∴AO=1,CO=3,∴AC ==(2)抛物线223y x x =--的对称轴为:x=1,设P (1,t ),∴()()22221104PA t t =++-=+,()()()222210313PC t t =-++=++,∴24t +()213t =++∴t=-1,∴P (1,-1);(3)设点M (m,m 2-2m-3),()()()()22222223230323BM m m m m m m =-+---=-+--,()()()222222202332CM m m m m m m =-+--+=+-,()()222300318BC =-++=,①当222CM BC BM +=时,()()()222222218323m m m m m m +-+=-+--,解得,10m =(舍),21m =,∴M (1,-4);②当222BM BC CM +=时,()()()222222323182m m m m m m -+--+=+-,解得,12m =-,23m =(舍),∴M (-2,5);③当222BM CM BC +=时,()()()222222323218m m m m m m -+--++-=,解得,m =,∴M 1522⎛+ ⎪ ⎪⎝⎭或1522⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭;综上所述:满足条件的M 为()14-,或()25-,或⎝⎭或⎫⎪⎪⎝⎭.【点睛】本题是二次函数综合题,考查了与坐标轴交点、线段求值、存在直角三角形等知识,解题的关键是学会分类讨论的思想,属于中考压轴题.4.(2023·重庆·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线214y x bx c =++与x 轴交于点A ,B ,与y 轴交于点C ,其中()3,0B ,()0,3C -.(1)求该抛物线的表达式;(2)点P 是直线AC 下方抛物线上一动点,过点P 作PD AC ⊥于点D ,求PD 的最大值及此时点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,将该抛物线向右平移5个单位,点E 为点P 的对应点,平移后的抛物线与y 轴交于点F ,Q 为平移后的抛物线的对称轴上任意一点.写出所有使得以QF 为腰的QEF △是等腰三角形的点Q 的坐标,并把求其中一个点Q 的坐标的过程写出来.【答案】(1)211344y x x =+-;(2)PD 取得最大值为45,52,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭;(3)Q 点的坐标为9,12⎛⎫- ⎪⎝⎭或9,52⎛⎫ ⎪⎝⎭或97,24⎛⎫ ⎪⎝⎭【分析】(1)待定系数法求二次函数解析式即可求解;(2)直线AC 的解析式为334y x =--,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点Q ,设211,344P t t t ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,则3,34Q t t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则45PD PQ =,进而根据二次函数的性质即可求解;(3)根据平移的性质得出219494216y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,对称轴为直线92x =,点52,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭向右平移5个单位得到53,2E ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,2F ,勾股定理分别表示出222,,EF QE QF ,进而分类讨论即可求解.【详解】(1)解:将点()3,0B ,()0,3C -.代入214y x bx c =++得,2133043b c c ⎧⨯++=⎪⎨⎪=-⎩解得:143b c ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线解析式为:211344y x x =+-,(2)∵211344y x x =+-与x 轴交于点A ,B ,当0y =时,2113044x x +-=解得:124,3x x =-=,∴()4,0A -,∵()0,3C -.设直线AC 的解析式为3y kx =-,∴430k --=解得:34k =-∴直线AC 的解析式为334y x =--,如图所示,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点Q,设211,344P t t t ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,则3,34Q t t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,∴223111334444PQ t t t t t ⎛⎫=---+-=-- ⎪⎝⎭,∵AQE PQD ∠=∠,90AEQ QDP ∠=∠=︒,∴OAC QPD ∠=∠,∵4,3OA OC ==,∴5AC =,∴4cos cos =5PD AO QPD OAC PQ AC ∠==∠=,∴()222441141425545555PD PQ t t t t t ⎛⎫==--=--=-++ ⎪⎝⎭,∴当2t =-时,PD 取得最大值为45,()()2211115322344442t t +-=⨯-+⨯--=-,∴52,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭;(3)∵抛物线211344y x x =+-211494216x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭将该抛物线向右平移5个单位,得到219494216y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,对称轴为直线92x =,点52,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭向右平移5个单位得到53,2E ⎛⎫- ⎪⎝⎭∵平移后的抛物线与y 轴交于点F ,令0x =,则2194924216y ⎛⎫=⨯-= ⎪⎝⎭,∴()0,2F ,∴22251173224EF ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭∵Q 为平移后的抛物线的对称轴上任意一点.则Q 点的横坐标为92,设9,2Q m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴22295322QE m ⎛⎫⎛⎫=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()222922QF m ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,当QF EF =时,()22922m ⎛⎫+- ⎪⎝⎭=1174,解得:1m =-或5m =,当QE QF =时,2295322m ⎛⎫⎛⎫-++ ⎪ ⎝⎭⎝⎭=()22922m ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,解得:74m =综上所述,Q 点的坐标为9,12⎛⎫- ⎪⎝⎭或9,52⎛⎫ ⎪⎝⎭或97,24⎛⎫ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查了二次函数综合问题,解直角三角形,待定系数法求解析式,二次函数的平移,线段周长问题,特殊三角形问题,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.5.(2023·四川凉山·统考中考真题)如图,已知抛物线与x 轴交于()1,0A 和()5,0B -两点,与y 轴交于点C .直线33y x =-+过抛物线的顶点P .(1)求抛物线的函数解析式;(2)若直线()50x m m =-<<与抛物线交于点E ,与直线BC 交于点F .①当EF 取得最大值时,求m 的值和EF 的最大值;②当EFC 是等腰三角形时,求点E 的坐标.【答案】(1)245y x x =--+;(2)①当52m =-时,EF 有最大值,最大值为254;②()38-,或()45-,或)52-【分析】(1)利用待定系数法求解即可;(2)①先求出()05C ,,进而求出直线BC 的解析式为5y x =+,则()()2455E m m m F m m --++,,,,进一步求出252524EF m ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,由此即可利用二次函数的性质求出答案;②设直线x m =与x 轴交于H ,先证明BHF 是等腰直角三角形,得到45EFC BFH =∠=︒∠;再分如图3-1所示,当EC FC =时,如图3-2所示,当EF EC =时,如图3-3所示,当EF CF =时,三种情况利用等腰三角形的定义进行求解即可.【详解】(1)解:∵抛物线与x 轴交于()1,0A 和()5,0B -两点,∴抛物线对称轴为直线5122x -+==-,在33y x =-+中,当2x =-时,9y =,∴抛物线顶点P 的坐标为()29-,,设抛物线解析式为()229y a x =++,∴()21290a ++=,∴1a =-,∴抛物线解析式为()222945y x x x =-++=--+(2)解:①∵抛物线解析式为245y x x =--+,点C 是抛物线与y 轴的交点,∴()05C ,,设直线BC 的解析式为1y kx b =+,∴11505k b b -+=⎧⎨=⎩,∴15k b =⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为5y x =+,∵直线()50x m m =-<<与抛物线交于点E ,与直线BC 交于点F∴()()2455E m m m F m m --++,,,,∴()2455EF m m m =--+-+25m m=--252524m ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,∵10-<,∴当52m =-时,EF 有最大值,最大值为254;②设直线x m =与x 轴交于H ,∴5BH m =+,5HF m =+,∴BH HF =,∴BHF 是等腰直角三角形,∴45EFC BFH =∠=︒∠;如图3-1所示,当EC FC =时,过点C 作CG EF ⊥于G ,则()5G m ,∴点G 为EF 的中点,由(2)得()()2455E m m m F m m --++,,,,∴245552m m m --+++=,∴230m m +=,解得3m =-或0m =(舍去),∴()38E -,;如图3-2所示,当EF EC =时,则EFC 是等腰直角三角形,∴90FEF =︒∠,即CE EF ⊥,∴点E 的纵坐标为5,∴2455m m --+=,解得4m =-或0m =(舍去),∴()45E -,如图3-3所示,当EF CF =时,过点C 作CG EF ⊥于G ,同理可证CFG △是等腰直角三角形,∴FG CG m ==-,∴22CF CG m ==-,∴252m m m --=-,∴(2520m m +-=,解得25m =-或0m =(舍去),∴()225522EF CF ==-⨯-=-,2HF =,∴622HE =-,∴()25622E --,综上所述,点E 的坐标为()38-,或()45-,或()25622--,【点睛】本题主要考查了二次函数综合,勾股定理,等腰直角三角形的性质与判断,一次函数与几何综合,待定系数法求函数解析式等等,利用分类讨论的思想求解是解题的关键.6.(2022·四川省遂宁市)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x 2+bx+c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其中点A 的坐标为(-1,0),点C 的坐标为(0,-3).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,E 为△ABC 边AB 上的一动点,F 为BC 边上的一动点,D 点坐标为(0,-2),求△DEF 周长的最小值;(3)如图2,N 为射线CB 上的一点,M 是抛物线上的一点,M 、N 均在第一象限内,B 、N 位于直线AM 的同侧,若M 到x 轴的距离为d ,△AMN 面积为2d ,当△AMN 为等腰三角形时,求点N 的坐标.【解析】解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(-1,0),点C(0,-3).∴1−b+c=0c=−3,∴b=−2c=−3,∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3;(2)如图,设D1为D关于直线AB的对称点,D2为D关于ZX直线BC的对称点,连接D1E,D2F,D1D2.由对称性可知DE=D1E,DF=D2F,△DEF的周长=D1E+EF+D2F,∴当D1,E.F.D2共线时,△DEF的周长最小,最小值为D1D2的长,令y=0,则x2-2x-3=0,解得x=-1或3,∴B(3,0),∴OB=OC=3,∴△BOC是等腰直角三角形,∵BC垂直平分DD2,且D(-2,0),∴D2(1,-3),∵D,D1关于x轴的长,∴D1(0,2),∴D1D2=D2C2+D1C2=52+12=26,∴△DEF的周长的最小值为26.(3)∵M到x轴距离为d,AB=4,连接BM.∴S△ABM=2d,又∵S△AMN=2d,∴S△ABM=S△AMN,∴B,N到AM的距离相等,∵B,N在AM的同侧,∴AM∥BN,设直线BN的解析式为y=kx+m,则有m=−33k+m=0,∴k=1m=−3,∴直线BC的解析式为y=x-3,∴设直线AM的解析式为y=x+n,∵A(-1,0),∴直线AM的解析式为y=x+1,由y=x+1y=x2−2x−3,解得x=1y=0或x=4y=5,∴M(4,5),∵点N在射线BC上,∴设N(t,t-3),过点M作x轴的平行线l,过点N作y轴的平行线交x轴于点P,交直线l于点Q.∵A(-1,0),M(4,5),N(t,t-3),∴AM=52,AN=(t+1)2+(t−3)2,MN=(t−4)2+(t−8)2,∵△AMN是等腰三角形,当AM=AN时,52=(t+1)2+(t−3)2,解得t=1±21,当AM=MN时,52=(t−4)2+(t−8)2,解得t=6±21,当AN=MN时,(t+1)2+(t−3)2=(t−4)2+(t−8)2,解得t=72,∵N 在第一象限,∴t >3,∴t 的值为72,1+21,6+21,∴点N 的坐标为(72,12)或(1+21,-2+21)或(6+21,3+21).7.(2023·江苏连云港·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21:23L y x x =--的顶点为P .直线l 过点()()0,3M m m ≥-,且平行于x 轴,与抛物线1L 交于A B 、两点(B 在A 的右侧).将抛物线1L 沿直线l 翻折得到抛物线2L ,抛物线2L 交y 轴于点C ,顶点为D .(1)当1m =时,求点D 的坐标;(2)连接BC CD DB 、、,若BCD △为直角三角形,求此时2L 所对应的函数表达式;(3)在(2)的条件下,若BCD △的面积为3,E F 、两点分别在边BC CD 、上运动,且EF CD =,以EF 为一边作正方形EFGH ,连接CG ,写出CG 长度的最小值,并简要说明理由.【答案】(1)()1,6D ;(2)223y x x =-++或223y x x =-+-;【分析】(1)将抛物线解析式化为顶点式,进而得出顶点坐标()1,4P -,根据对称性,即可求解.(2)由题意得,1L 的顶点()1,4P -与2L 的顶点D 关于直线y m =对称,()1,24D m +,则抛物线()()222:124223L y x m x x m =--++=-+++.进而得出可得()0,23C m +,①当90BCD ∠=︒时,如图1,过D 作DN y ⊥轴,垂足为N .求得()3,B m m +,代入解析式得出0m =,求得22:23L y x x =-++.②当=90BDC ∠︒时,如图2,过B 作BT ND ⊥,交ND 的延长线于点T .同理可得BT DT =,得出()5,B m m +,代入解析式得出3m =-代入22:223L y x x m =-+++,得22:23L y x x =-+-;③当90DBC ∠=︒时,此情况不存在.【详解】(1)∵2223(1)4y x x x =--=--,∴抛物线1L 的顶点坐标()1,4P -.∵1m =,点P 和点D 关于直线1y =对称.∴()1,6D .(2)由题意得,1L 的顶点()1,4P -与2L 的顶点D 关于直线y m =对称,∴()1,24D m +,抛物线()()222:124223L y x m x x m =--++=-+++.∴当0x =时,可得()0,23C m +.①当90BCD ∠=︒时,如图1,过D 作DN y ⊥轴,垂足为N .∵()1,24D m +,∴()0,24N m +.∵()0,23C m +∴1DN NC ==.∴45DCN ∠=︒.∵90BCD ∠=︒,∴45BCM ∠=︒.∵直线l x ∥轴,∴90BMC ∠=︒.∴45,CBM BCM BM CM ∠=∠=︒=.∵3m ≥-,∴()233BM CM m m m ==+-=+.∴()3,B m m +.又∵点B 在2=23y x x --图像上,∴()()23233m m m =+-+-.解得0m =或3m =-.∵当3m =-时,可得()()0,3,0,3B C --,此时B C 、重合,舍去.当0m =时,符合题意.将0m =代入22:223L y x x m =-+++,得22:23L y x x =-++.②当=90BDC ∠︒时,如图2,过B 作BT ND ⊥,交ND 的延长线于点T .同理可得BT DT =.∵()1,24D m +,∴()244DT BT m m m ==+-=+.∵1DN =,∴()145NT DN DT m m =+=++=+.∴()5,B m m +.又∵点B 在2=23y x x --图像上,∴()()25253m m m =+-+-.解得3m =-或4m =-.∵3m ≥-,∴3m =-.此时()()2,3,0,3B C --符合题意.将3m =-代入22:223L y x x m =-+++,得22:23L y x x =-+-.③当90DBC ∠=︒时,此情况不存在.综上,2L 所对应的函数表达式为223y x x =-++或223y x x =-+-.【点睛】本题考查了二次函数的性质,特殊三角形问题,正方形的性质,勾股定理,面积问题,分类讨论是解题的关键.8.(2023·四川内江·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于()4,0B ,()2,0C -两点.与y 轴交于点()0,2A -.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)若点P 是直线AB 下方抛物线上的一动点,过点P 作x 轴的平行线交AB 于点K ,过点P作y 轴的平行线交x 轴于点D ,求与12PK PD +的最大值及此时点P 的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M ,使得MAB △是以AB 为一条直角边的直角三角形:若存在,请求出点M 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)211242y x x =--;(2)存在,12PK PD +的最大值为258,335,216P ⎛⎫- ⎪⎝⎭;(3)()1,6或()1,4-【分析】(1)将A 、B 、C 代入抛物线解析式求解即可;(2)可求直线AB 的解析式为122y x =-,设211,242P m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭(04m <<),可求22111,2242K m m m m ⎛⎫--- ⎪⎝⎭,从而可求21132222PK PD m +=-++,即可求解;(3)过A 作2AM AB ⊥交抛物线的对称轴于2M ,过B 作1BM AB ⊥交抛物线的对称轴于1M ,连接1AM ,设()11,M n ,可求22145AM n n =++,2219BM n =+,由22211AB BM AM +=,可求1M ,进而求出直线1BM 的解析式,即可求解.【详解】(1)解:由题意得16404202a b c a b c c ++=⎧⎪-+=⎨⎪=-⎩,解得:14122a b c ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎪⎩,∴抛物线的解析式为211242y x x =--.(2)解:设直线AB 的解析式为y kx b =+,则有402k b b +=⎧⎨=-⎩,解得:122k b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AB 的解析式为122y x =-;设211,242P m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭(04m <<),211122242x m m ∴-=--,解得:212x m m =-,22111,2242K m m m m ⎛⎫∴--- ⎪⎝⎭,212PK m m m ⎛⎫∴=-- ⎪⎝⎭2122m m =-+,21124PK m m ∴=-+,211242PD m m ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭211242m m =-++,22111122442PK PD m m m m ∴+=-+-++213222m m =-++21325228m ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,102-< ,∴当32m =时,12PK PD +的最大值为258,∴21313352422216y ⎛⎫=⨯--=- ⎪⎝⎭,∴335,216P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.故12PK PD +的最大值为258,335,216P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.(3)解:存在,如图,过A 作2AM AB ⊥交抛物线的对称轴于2M ,过B 作1BM AB ⊥交抛物线的对称轴于1M ,连接1AM ,∵抛物线211242y x x =--的对称轴为直线1x =,∴设()11,M n ,()222112AM n ∴=++245n n =++,2222420AB =+=,()222141BM n =-+29n =+,22211AB BM AM += ,2292045n n n ∴++=++,解得:6n =,()11,6M ∴;设直线1BM 的解析式为11y k x b =+,则有1111640k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得1128k b =-⎧⎨=⎩,∴直线1BM 解析式为28y x =-+,21AM BM ∥ ,且经过()0,2A -,∴直线2AM 解析式为22y x =--,∴当1x =时,2124y =-⨯-=-,()21,4M ∴-;综上所述:存在,M 的坐标为()1,6或()1,4-.【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数中动点最值问题,直角三角形的判定,勾股定理等,掌握解法及找出动点坐标满足的函数解析式是解题的关键.9.(2021·四川广安市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x bx c =-++的图象与坐标轴相交于A 、B 、C 三点,其中A 点坐标为()3,0,B 点坐标为()1,0-,连接AC 、BC .动点P 从点A 出发,在线段AC上以每秒个单位长度向点C 做匀速运动;同时,动点Q 从点B 出发,在线段BA 上以每秒1个单位长度向点A 做匀速运动,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,连接PQ ,设运动时间为t 秒.(1)求b、c的值;(2)在P、Q运动的过程中,当t为何值时,四边形BCPQ的面积最小,最小值为多少?(3)在线段AC上方的抛物线上是否存在点M,使MPQ是以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)b=2,c=3;(2)t=2,最小值为4;(3)(3174+,23178+)【分析】(1)利用待定系数法求解即可;(2)过点P作PE⊥x轴,垂足为E,利用S四边形BCPQ=S△ABC-S△APQ表示出四边形BCPQ的面积,求出t的范围,利用二次函数的性质求出最值即可;(3)画出图形,过点P作x轴的垂线,交x轴于E,过M作y轴的垂线,与EP交于F,证明△PFM≌△QEP,得到MF=PE=t,PF=QE=4-2t,得到点M的坐标,再代入二次函数表达式,求出t值,即可算出M的坐标.【详解】解:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c经过点A(3,0),B(-1,0),则09301b cb c=-++⎧⎨=--+⎩,解得:23 bc=⎧⎨=⎩;(2)由(1)得:抛物线表达式为y=-x 2+2x+3,C (0,3),A (3,0),∴△OAC 是等腰直角三角形,由点P 的运动可知:AP=,过点P 作PE ⊥x 轴,垂足为E ,∴AE=PE=,即E (3-t ,0),又Q (-1+t ,0),∴S 四边形BCPQ =S △ABC -S △APQ =()11433122t t ⨯⨯-⨯--+⎡⎤⎣⎦=21262t t -+∵当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,=,AB=4,∴0≤t≤3,∴当t=2122--⨯=2时,四边形BCPQ 的面积最小,即为2122262⨯-⨯+=4;(3)∵点M 是线段AC 上方的抛物线上的点,如图,过点P 作x 轴的垂线,交x 轴于E ,过M 作y 轴的垂线,与EP 交于F ,∵△PMQ 是等腰直角三角形,PM=PQ ,∠MPQ=90°,∴∠MPF+∠QPE=90°,又∠MPF+∠PMF=90°,∴∠PMF=∠QPE ,在△PFM 和△QEP 中,F QEP PMF QPE PM PQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PFM ≌△QEP (AAS ),∴MF=PE=t ,PF=QE=4-2t ,∴EF=4-2t+t=4-t ,又OE=3-t ,∴点M 的坐标为(3-2t ,4-t ),∵点M 在抛物线y=-x 2+2x+3上,∴4-t=-(3-2t )2+2(3-2t )+3,解得:t=98或98+(舍),∴M点的坐标为(34,23178+).【点睛】本题考查了二次函数综合,涉及到全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,三角形面积,用方程的思想解决问题是解本题的关键.10.(2021·江苏中考真题)如图,抛物线21y 2x bx c =-++与x 轴交于A(-1,0),B(4,0),与y 轴交于点C .连接AC ,BC ,点P 在抛物线上运动.(1)求抛物线的表达式;(2)如图①,若点P 在第四象限,点Q 在PA 的延长线上,当∠CAQ=∠CBA +45°时,求点P 的坐标;(3)如图②,若点P 在第一象限,直线AP 交BC 于点F ,过点P 作x 轴的垂线交BC 于点H ,当△PFH 为等腰三角形时,求线段PH 的长.【答案】(1)213222y x x =-++;(2)(6,-7);(3)PH=5-或1.5或158【分析】(1)根据待定系数法解答即可;(2)求得点C 的坐标后先利用勾股定理的逆定理判断∠ACB=90°,继而可得∠ACO=∠CBA ,在x 轴上取点E (2,0),连接CE ,易得△OCE 是等腰直角三角形,可得∠OCE=45°,进一步可推出∠ACE=∠CAQ ,可得CE ∥PQ ,然后利用待定系数法分别求出直线CE 与PQ 的解析式,再与抛物线的解析式联立方程组求解即可;(3)设直线AP 交y 轴于点G ,如图,由题意可得若△PFH 为等腰三角形,则△CFG 也为等腰三角形,设G (0,m ),求出直线AF 和直线BC 的解析式后,再解方程组求出点F 的坐标,然后分三种情况求出m 的值,再求出直线AP 的解析式,进而可求出点P 的坐标,于是问题可求解.【详解】解:(1)把A(-1,0),B(4,0)代入21y 2x bx c =-++,得102840b c b c ⎧--+=⎪⎨⎪-++=⎩,解得:322b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式是213222y x x =-++;(2)令x=0,则y=2,即C (0,2),∵222125AC =+=,2222420BC =+=,AB 2=25,∴222AC BC AB +=,∴∠ACB=90°,∵∠ACO+∠CAO=∠CBA+∠CAO=90°,∴∠ACO=∠CBA ,在x 轴上取点E (2,0),连接CE ,如图,则CE=OE=2,∴∠OCE=45°,∴∠ACE=∠ACO+45°=∠CBA+45°=∠CAQ ,∴CE ∥PQ ,∵C (0,2),E (2,0),∴直线CE 的解析式为y=-x+2,设直线PQ 的解析式为y=-x+n ,把点A (-1,0)代入,可得n=-1,∴直线PQ 的解析式为y=-x-1,解方程组2132221y x x y x ⎧=-++⎪⎨⎪=--⎩,得10x y =-⎧⎨=⎩或67x y =⎧⎨=-⎩,∴点P 的坐标是(6,-7);(3)设直线AP 交y 轴于点G ,如图,∵PH ∥y 轴,∴∠PHC=∠OCB ,∠FPH=∠CGF ,∴若△PFH 为等腰三角形,则△CFG 也为等腰三角形,∵C (0,2),B (4,0),∴直线BC 的解析式为122y x =-+,设G (0,m ),∵A (-1,0),∴直线AF 的解析式为y=mx+m ,解方程组122y x y mx m ⎧=-+⎪⎨⎪=+⎩,得4221521m x m m y m -⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,∴点F 的坐标是425,2121m m m m -⎛⎫ ⎪++⎝⎭,∴()222222224254252,2,21212121m m m m CG m CF FG m m m m m --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=+-=+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当CG=CF 时,()222425222121m m m m m -⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,解得:m =此时直线AF 的解析式为y=12-x+12-,解方程组213222y x x y x ⎧=-++⎪⎪⎨⎪⎪⎩10x y =-⎧⎨=⎩或5112x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴点P的坐标是(5),此时点H的坐标是(5),∴PH=111522---=-;当FG=FC 时,2222425425221212121m m m m m m m m m --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得m=12或m=12-(舍)或m=2(舍),此时直线AF 的解析式为y=12x+12,解方程组2132221122y x x y x ⎧=-++⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,得10x y =-⎧⎨=⎩或32x y =⎧⎨=⎩,∴点P 的坐标是(3,2),此时点H 的坐标是(3,12),∴PH=2-12=1.5;当GF=GC 时,()22242522121m m m m m m -⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,解得34m =或m=2(舍去),此时直线AF 的解析式为y=34x+34,解方程组2132223344y x x y x ⎧=-++⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,得10x y =-⎧⎨=⎩或52218x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴点P 的坐标是(52,218),此时点H 的坐标是(52,34),∴PH=21315848-=;综上,PH=355或1.5或158.【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查了待定系数法求二次函数的解析式、二次函数图象上点的坐标特征、直线与抛物线的交点以及等腰三角形的判定和性质等知识,具有相当的难度,熟练掌握二次函数的图象和性质、灵活应用数形结合的思想是解题的关键.11.(2021·湖北中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点()1,0A -和点B ,与y 轴交于点C ,顶点D 的坐标为()1,4-.(1)直接写出抛物线的解析式;(2)如图1,若点P 在抛物线上且满足PCB CBD ∠=∠,求点P 的坐标;(3)如图2,M 是直线BC 上一个动点,过点M 作MN x ⊥轴交抛物线于点N ,Q 是直线AC上一个动点,当QMN 为等腰直角三角形时,直接写出此时点M 及其对应点Q 的坐标【答案】(1)223y x x =--;(2)()14,5P ,257,24P ⎛⎫- ⎪⎝⎭;(3)154,33M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,154,93Q ⎛⎫-- ⎪⎝⎭;2134,33M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2134,93Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭;()35,2M ,()35,12Q -;()42,1M -,()40,3Q -;()51,2M -,()50,3Q -;()67,4M ,()67,18Q -.【分析】(1)由()1,0A -和D ()1,4-,且D 为顶点列方程求出a 、b 、c ,即可求得解析式;(2)分两种情况讨论:①过点C 作1//CP BD ,交抛物线于点1P ,②在BC 下方作BCF BCE ∠=∠交BG 于点F ,交抛物线于2P ;(3)QMN 为等腰直角三角形,分三种情况讨论:当90QM MN QMN =∠=︒,;②当90QN MN QNM =∠=︒,;③当90QM QN MQN =∠=︒,.【详解】解:(1)将()1,0A -和D ()1,4-代入2y ax bx c=++得04a b c a b c -+=⎧⎨++=-⎩又∵顶点D 的坐标为()1,4-∴12b a-=-∴解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩∴抛物线的解析式为:223y x x =--.(2)∵()3,0B 和()1,4D -∴直线BD 的解析式为:26y x =-∵抛物线的解析式为:223y x x =--,抛物线与y 轴交于点C ,与x 轴交于点()1,0A -和点B ,则C 点坐标为()0,3-,B 点坐标为()3,0.①过点C 作1//CP BD ,交抛物线于点1P ,则直线1CP 的解析式为23y x =-,结合抛物线223y x x =--可知22323x x x --=-,解得:10x =(舍),24x =,故()14,5P .②过点B 作y 轴平行线,过点C 作x 轴平行线交于点G ,由OB OC =可知四边形OBGC 为正方形,∵直线1CP 的解析式为23y x =-∴1CP 与x 轴交于点3,02E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,在BC 下方作BCF BCE ∠=∠交BG 于点F ,交抛物线于2P ∴OCE FCG∠=∠又∵OC=CG ,90COE G ∠=∠=︒∴OEC △≌()GFC ASA ,∴32FG OE ==,33,2F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,又由()0,3C -可得直线CF 的解析式为132y x =-,结合抛物线223y x x =--可知212332x x x --=-,解得10x =(舍),252x =,故257,24P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.综上所述,符合条件的P 点坐标为:()14,5P ,257,24P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.(3)∵()3,0B ,()0,3C -∴直线BC 的解析式为3BC y x =-设M 的坐标为()3m m -,,则N 的坐标为()223m m m --,∴()22=3233MN m m m m m----=-∵()1,0A -,()0,3C -∴直线BC 的解析式为33AC y x =--∵QMN 为等腰直角三角形∴①当90QM MN QMN =∠=︒,时,如下图所示则Q 点的坐标为33m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,∴4=33m m QM m ⎛⎫--= ⎪⎝⎭∴24=33m m m -解得:10m =(舍去),2133m =,353m =∴此时154,33M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,154,93Q ⎛⎫-- ⎪⎝⎭;2134,33M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2134,93Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭;②当90QN MN QNM =∠=︒,时,如下图所示则Q 点的坐标为222233m m m m ⎛⎫--- ⎪⎝⎭∴222=33m m m m QM m -+-=∴22=33m m m m +-解得:10m =(舍去),25m =,32m =∴此时()35,2M ,()35,12Q -;()42,1M -,()40,3Q -;③当90QM QN MQN =∠=︒,时,如图所示则Q 点纵坐标为()()22211113236=32222m m m m m m m -+--=----∴Q 点的坐标为22111136622m m m m ⎛⎫--- ⎪⎝⎭,∴Q 点到MN 的距离=221151+6666m m m m m --=∴22511+=3662m m m m ⋅-(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半)解得:10m =(舍去),27m =,31m =∴此时()51,2M -,()50,3Q -;()67,4M ,()67,18Q -.综上所述,点M 及其对应点Q 的坐标为:154,33M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,154,93Q ⎛⎫-- ⎪⎝⎭;2134,33M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2134,93Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭;()35,2M ,()35,12Q -;()42,1M -,()40,3Q -;()51,2M -,()50,3Q -;()67,4M ,()67,18Q -.【点睛】本题主要考查二次函数与几何图形.该题综合性较强,属于中考压轴题.12.(2021·湖南中考真题)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“雁点”.例如()()1,1,2021,2021……都是“雁点”.(1)求函数4y x=图象上的“雁点”坐标;(2)若抛物线25y ax x c =++上有且只有一个“雁点”E ,该抛物线与x 轴交于M 、N 两点(点M 在点N 的左侧).当1a >时.①求c 的取值范围;②求EMN ∠的度数;(3)如图,抛物线2y x 2x 3=-++与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),P 是抛物线2y x 2x 3=-++上一点,连接BP ,以点P 为直角顶点,构造等腰Rt BPC △,是否存在点P ,使点C 恰好为“雁点”?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2,2)和(2,2)--;(2)①04c <<;②45°;(3)存在,P 点坐标为315,24⎛⎫ ⎪⎝⎭或3122⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭或3122⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】(1)根据“雁点”的定义可得y=x ,再联立4y x=求出“雁点”坐标即可;(2)根据25y ax x c =++和y=x 可得240ax x c ++=,再利用根的判别式得到4c a =,再求出a 的取值范围;将点c 代入解析式求出点E 的坐标,令y=0,求出M 的坐标,过E 点向x 轴作垂线,垂足为H 点,如图所示,根据EH=MH 得出EMH 为等腰直角三角形,∠EMN 的度数即可求解;(3)存在,根据图1,图2,图3进行分类讨论,设C (m ,m ),P (x ,y ),根据三角形全等得出边相等的关系,再逐步求解,代入解析式得出点P 的坐标.【详解】解:(1)联立4y x y x⎧=⎪⎨⎪=⎩,解得22x y =⎧⎨=⎩或22x y =-⎧⎨=-⎩即:函数4y x=上的雁点坐标为(2,2)和(2,2)--.(2)①联立25y x y ax x c=⎧⎨=++⎩得240ax x c ++=∵这样的雁点E 只有一个,即该一元二次方程有两个相等的实根,∴2440ac ∆=-=∵4c a=∵1a >∴04c <<②将4c a =代入,得2440E E ax x a++=解得2k x a =-,∴22,E a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭对于245y x x a α=++,令0y =有2450ax x a++=解得41,N M x x a a=-=-∴4,0M a ⎛⎫- ⎪⎝⎭过E 点向x 轴作垂线,垂足为H 点,EH=2a ,MH=242()a a a---=∴2EH MH a ==∴EMH 为等腰直角三角形,45EMN ∠=︒(3)存在,理由如下:如图所示:过P 作直线l 垂直于x 轴于点k ,过C 作CH ⊥PK 于点H设C (m ,m ),P (x ,y )∵△CPB 为等腰三角形,∴PC=PB ,∠CPB=90°,∴∠KPB+∠HPC=90°,∵∠HPC+∠HCP=90°,∴∠KPB=∠HCP ,∵∠H=∠PKB=90°,∴△CHP ≌△PKB ,∴CH=PK ,HP=KB ,即3m x y m y x-=⎧⎨-=-⎩∴3232x y m ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩当32x =时,23315()23224y =-+⨯+=∴315()24P ,如图2所示,同理可得:△KCP ≌△JPB∴KP=JB ,KC=JP设P (x ,y ),C (m ,m )∴KP=x-m ,KC=y-m ,JB=y ,JP=3-x ,即3x m y y m x-=⎧⎨-=-⎩解得3232x m y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩令23-232x x ++=解得122+1021022x x -==,∴2103(,)22P +或2103(,)22P -如图3所示,∵△RCP ≌△TPB∴RC=TP ,RP=TB设P (x ,y ),C (m ,m )即3y m x x m y-=-⎧⎨-=⎩解得3232x m y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩令23-232x x ++=解得122102-10,=22x x +=∴此时P 与第②种情况重合综上所述,符合题意P 的坐标为315()24,或2+103()22,或2103()22-,【点睛】本题考查了利用待定系数法求函数解析式,图形与坐标,等腰三角形的判定与性质,二次函数的综合运用,理解题意和正确作图逐步求解是解题的关键.13.(2021·湖南中考真题)如图所示,抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且2OA =,4OB =,8OC =,抛物线的对称轴与直线BC 交于点M ,与x 轴交于点N .(1)求抛物线的解析式;(2)若点P 是对称轴上的一个动点,是否存在以P 、C 、M 为顶点的三角形与MNB 相似?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.(3)D 为CO 的中点,一个动点G 从D 点出发,先到达x 轴上的点E ,再走到抛物线对称轴上的点F ,最后返回到点C .要使动点G 走过的路程最短,请找出点E 、F 的位置,写出坐标,并求出最短路程.(4)点Q 是抛物线上位于x 轴上方的一点,点R 在x 轴上,是否存在以点Q 为直角顶点的等腰Rt CQR △?若存在,求出点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)228y x x =-++;(2)存在,()1,2P 或171,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)点()2,0,1,23E F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,最短路程为,理由见详解;(4)存在,当以点Q 为直角顶点的等腰Rt CQR △时,点Q ⎝⎭或3322Q ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,理由见详解.【分析】(1)由题意易得()()()2,0,4,0,0,8A B C -,然后设二次函数的解析式为()()24y a x x =+-,进而代入求解即可;(2)由题意易得BMN CMP ∠=∠,要使以点P 、C 、M 为顶点的三角形与△MNB 相似,则可分①当90CPM MNB ∠=∠=︒时,②当90PCM MNB ∠=∠=︒时,进而分类求解即可;(3)由题意可得作点D 关于x 轴的对称点H ,作点C 关于抛物线的对称轴的对称点I ,然后连接HI ,分别与x 轴、抛物线的对称轴交于点E 、F ,此时的点E 、F 即为所求,HI 即为动点G 所走过的最短路程,最后求解即可;(4)由题意可分①当点Q 在第二象限时,存在等腰Rt CQR △,②当点Q 在第一象限时,存在等腰Rt CQR △,然后利用“k 型”进行求解即可.【详解】解:(1)∵2OA =,4OB =,8OC =,∴()()()2,0,4,0,0,8A B C -,设二次函数的解析式为()()24y a x x =+-,代入点C 的坐标可得:88a -=,解得:1a =-,∴二次函数的解析式为()()24y x x =-+-,即为228y x x =-++;(2)存在以点P 、C 、M 为顶点的三角形与△MNB 相似,理由如下:由(1)可得抛物线的解析式为228y x x =-++,则有对称轴为直线1x =,设直线BC 的解析式为y kx b =+,代入点B 、C 坐标可得:408k b b +=⎧⎨=⎩,解得:28a b =-⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为28y x =-+,∴点()1,6M ,()1,0N ,∴由两点距离公式可得3,6,BN MN BM CM ====若使以点P 、C 、M 为顶点的三角形与△MNB 相似,则有BMN CMP ∠=∠,①当90CPM MNB ∠=∠=︒时,则有//CP x 轴,如图所示:∴点()1,8P ,②当90PCM MNB ∠=∠=︒时,如图所示:∴35562PM BM CM MN =∴52PM =,∴点171,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)由题意得:动点G 从点D 出发,先到达x 轴上的点E ,再走到抛物线对称轴上的点F ,最后返回到点C .根据轴对称的性质及两点之间线段最短可知要使点G 走过的路程最短则有作点D 关于x 轴的对称点H ,作点C 关于抛物线的对称轴的对称点I ,然后连接HI ,分别与x 轴、抛物线的对称轴交于点E 、F ,此时的点E 、F 即为所求,HI 即为动点G 所走过的最短路程,如图所示:∵OC=8,点D 为CO 的中点,∴OD=4,∴()0,4D ,∵抛物线的对称轴为直线1x =,∴()()2,8,0,4I H -,设直线HI 的解析式为y kx b =+,则把点H 、I 坐标代入得:284k b b +=⎧⎨=-⎩,解得:64k b =⎧⎨=-⎩,∴直线HI 的解析式为64y x =-,当y=0时,则有064x =-,解得:23x =,当x=1时,则有6142y =⨯-=,。
备考2024年中考数学二轮复习-图形的性质_圆_切线长定理-综合题专训及答案
备考2024年中考数学二轮复习-图形的性质_圆_切线长定理-综合题专训及答案切线长定理综合题专训1、(2018灌云.中考模拟) 如图,D为上一点,点C在直径BA的延长线上,且.(1)判断直线CD与的位置关系,并说明理由.(2)过点B作的切线交CD的延长线于点E,若,,求的半径长.2、(2019.中考模拟) 如图1所示,在正方形ABCD中,AB=1,是以点B为圆心,AB长为半径的圆的一段弧,点E是边AD上的任意一点(点E与点A、D不重合),过E作AC所在圆的切线,交边DC于点F,G为切点.(1)当∠DEF=45°时,求证:点G为线段EF的中点;(2)设AE=x,FC=y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)图2所示,将△DEF沿直线EF翻折后得△D1EF,当EF=时,讨论△AD1D与△ED1F是否相似,如果相似,请加以证明;如果不相似,只要求写出结论,不要求写出理由.3、(2019.中考模拟) 如图,已知直线y=﹣m(x﹣4)(m>0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,以OA为直径作半圆,圆心为C.过A作x轴的垂线AT,M是线段OB上一动点(与O点不重合),过M点作半圆的切线交直线AT于N,交AB于F,切点为P.连接CN、CM.(1)证明:∠MCN=90°;(2)设OM=x,AN=y,求y关于x的函数解析式;(3)若OM=1,当m为何值时,直线AB恰好平分梯形OMNA的面积.4、(2019.中考模拟) 如图1,等腰直角三角形ABC的腰长是2,∠ABC=90度.以AB为直径作半圆O,M是BC上一动点(不运动至B、C两点),过点M引半圆为O的切线,切点是P,过点A作AB的垂线AN,交切线MP于点N,AC与ON、MN分别交于点E、F.(1)证明:△MON是直角三角形;(2)当BM= 时,求的值(结果不取近似值);(3)当BM= 时(图2),判断△AEO与△CMF是否相似?如果相似,请证明;如果不相似,请说明理由.5、(2014杭州.中考真卷) 在直角坐标系中,设x轴为直线l,函数y=﹣ x,y= x的图象分别是直线l1, l2,圆P(以点P为圆心,1为半径)与直线l,l1, l2中的两条相切.例如(,1)是其中一个圆P的圆心坐标.(1)写出其余满足条件的圆P的圆心坐标;(2)在图中标出所有圆心,并用线段依次连接各圆心,求所得几何图形的周长.6、(2018方城.中考模拟) 如图,已知⊙O与等腰△ABD的两腰AB、AD分别相切于点E、F,连接AO并延长到点C,使OC=AO,连接CD、CB.(1)试判断四边形ABCD的形状,并说明理由;(2)若AB=4cm,填空:①当⊙O的半径为cm时,△ABD为等边三角形;②当⊙O的半径为cm时,四边形ABCD为正方形.7、(2019黄冈.中考真卷) 如图,在Rt 中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙0交AB于点D,过点D作⊙0的切线交BC于点E,连接OE.(1)求证:是等腰三角形;(2)求证:8、(2018襄阳.中考真卷) 如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是⊙O的两条切线,E为⊙O上一点,过点E作直线DC分别交AM,BN 于点D,C,且CB=CE.(1)求证:DA=DE;(2)若AB=6,CD=4 ,求图中阴影部分的面积.9、(2018游仙.中考模拟) 如图,AB是半圆O的直径,AB=2,射线AM、BN为半圆O的切线.在AM上取一点D,连接BD交半圆于点C,连接AC.过O点作BC的垂线OE,垂足为点E,与BN相交于点F.过D点作半圆O的切线DP,切点为P,与BN相交于点Q.(1)若△ABD≌△BFO,求BQ的长;(2)求证:FQ=BQ10、(2019昆明.中考模拟) 如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=3cm,AD=5cm,折叠纸片使B点落在边AD上的E处,折痕为PQ,过点E作EF∥AB交PQ于F,连接BF.(1)求证:四边形BFEP为菱形;(2)当点E在AD边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动;①当点Q与点C重合时(如图2),求菱形BFEP的边长;②若限定P、Q分别在边BA、BC上移动,求Rt△CED的内切圆半径的取值范围.11、(2019莲湖.中考模拟) 如图,已知PA、PB是⊙O的切线,A、B分别为切点,∠OAB=30°.(1)∠APB=;(2)当OA=2时,AP=.12、(2020哈尔滨.中考模拟) CA、CB为⊙O的切线,切点分别为点A、B,延长AO交⊙O于点D,连接AB、CO,AB与CO交于点M,(1)如图1,求证:∠ACB=2∠BAO;(2)如图2,连接BD,求证:BD=2OM;(3)如图3,在(2)的条件下,F为OD上一点,连接FM并延长交AC于点H,连接BH,若DF=2OF,HM=3,tan∠ACB= ,求线段BH的长。
中考数学复习--综合题答案
综合题专项强化训练1.已知抛物线y x x c 122=-+的部分图象如图1所示.图1 图2(1)求c 的取值范围;(2)若抛物线经过点(0,-1),试确定抛物线y x x c 122=-+的解析式;(3)若反比例函数y kx2=的图象经过(2)中抛物线上点(1,a ),试在图2所示直角坐标系中,画出该反比例函数及(2)中抛物线的图象,并利用图象比较y 1与y 2的大小.解:(1)根据图象可知c <0………………1分且抛物线y x x c 122=-+与x 轴有两个交点所以一元二次方程x x c 220-+=有两个不等的实数根.所以()∆=--=->244402c c ,且c <0所以c <1………………2分(2)因为抛物线经过点(0,-1)把x y ==-011,代入y x x c 122=-+得c =-1故所求抛物线的解析式为y x x 1221=--………………3分(3)因为反比例函数y k x2=的图象经过抛物线y x x 1221=--上的点(1,a )把x y a ==11,代入y x x 1221=--,得a =-2把x a ==-12,代入y kx2=,得k =-2所以y x22=-………………4分画出y x22=-的图象如图所示.观察图象,y y 12与除交点(1,-2)外,还有两个交点大致为()-12,和()21,-把x y =-=122,和x y ==-212,分别代入y x x 1221=--和y x22=-可知,()-12,和()21,-是y y 12与的两个交点………………5分 根据图象可知:当x <-1或01<<x 或x >2时,y y 12>;当x x x =-==112或或时,y y 12=;当-<<<<1012x x 或时,y y 21>………………6分2. 如图1,已知直线12y x =-与抛物线2164y x =-+交于A B ,两点. (1)求A B ,两点的坐标;(2)求线段AB 的垂直平分线的解析式;(3)如图2,取与线段AB 等长的一根橡皮筋,端点分别固定在A B ,两处.用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖P 在直线AB 上方的抛物线上移动,动点P 将与A B ,构成无数个三角形,这些三角形中是否存在一个面积最大的三角形?如果存在,求出最大面积,并指出此时P 点的坐标;如果不存在,请简要说明理由.(1)解:依题意得412y x⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解之得12126432x x y y ==-⎧⎧⎨⎨=-=⎩⎩(63)(42)A B ∴--,,,……..3分 (2)作AB 的垂直平分线交x 轴,y 轴于C D ,两点,交AB 于M (如图1)由(1)可知:OA OB ==AB ∴=········································································ 4分 122OM AB OB ∴=-= 过B 作BE x ⊥轴,E 为垂足由BEO OCM △∽△,得:54OC OM OC OB OE =∴=,, 同理:55500242OD C D ⎛⎫⎛⎫=∴- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,, ··························· 5分 设CD 的解析式为(0)y kx b k =+≠52045522k k b b b ⎧==+⎧⎪⎪⎪∴∴⎨⎨=-⎪⎪-=⎩⎪⎩ ················································································ 6分 AB ∴的垂直平分线的解析式为:522y x =-.(3)若存在点P 使APB △的面积最大,则点P 在与直线AB 平行且和抛物线只有一个交点的直线12y x m =-+上,并设该直线与x 轴,y 轴交于G H ,两点(如图2).212164y x m y x ⎧=-+⎪⎪∴⎨⎪=-+⎪⎩2116042x x m ∴-+-=; 抛物线与直线只有一个交点,2114(6)024m ⎛⎫∴--⨯-= ⎪⎝⎭,2523144m P ⎛⎫∴=∴ ⎪⎝⎭, 在直线12524GH y x =-+:中,25250024G H ⎛⎫⎛⎫∴ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,, GH ∴=设O 到GH 的距离为d ,11221125252224GH d OG OH d d AB GH ∴=∴=⨯⨯∴= ,∥P ∴到AB 的距离等于O 到GH 的距离d .∴S 最大面积11125224AB d ==⨯=图2 图1图2图1图①3.如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O 为圆心,2为半径画⊙O ,P 是⊙O 上一动点,且P 在第一象限内,过点P 作⊙O 的切线与x 轴相交于点A ,与y 轴相交于点B .(1)点P 在运动时,线段AB 的长度页在发生变化,请写出线段AB 长度的最小值,并说明理由; (2)在⊙O 上是否存在一点Q ,使得以Q 、O 、A 、P 为顶点的四边形时平行四边形?若存在,请求出Q 点的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)线段AB 长度的最小值为4.理由如下:连接OP ,因为AB 切⊙O 于P ,所以OP ⊥AB ,取AB 的中点C ,则OC AB 2=…………3分当OP OC =时,OC 最短,即AB 最短,此时4=AB …………4分 (2)设存在符合条件的点Q , 如图①,设四边形APOQ 为平行四边形,因为四边形APOQ 为矩形,又因为OQ OP =,所以四边形APOQ 为正方形,所以︒=∠=45,QOA QA OQ ,在Rt △OQA 中,根据︒=∠=45,2AOQ OQ ,得Q 点坐标为(2,2-). …………7分如图②,设四边形APQO 为平行四边形,因为OQ ∥P A ,︒=∠90APO ,所以︒=∠90POq ,又因为OQ OP =所以︒=∠45PQO ,因为 PQ ∥OA ,所以 y PQ ⊥轴.设y PQ ⊥轴于点H ,在Rt △OHQ 中,根据︒=∠=45,2HQO OQ ,得Q 点坐标为(2,2-)所以符合条件的点Q 的坐标为(2,2-)或(2,2-).4.如图,抛物线2812(0)y ax ax a a =-+<与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),抛物线上另有一点C 在第一象限,满足∠ACB 为直角,且恰使△OCA ∽△O B C .(1)求线段OC 的长.(2)求该抛物线的函数关系式.(3)在x 轴上是否存在点P ,使△BCP 为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的P 点的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)解:由ax 2-8ax +12a =0(a <0)得122,6x x ==,OA =2,OB =6……1分 ∵△OCA ∽△OBC ∴OC2=OA·OB=2×6……2分∴OC线段OC分 (2)解:∵△OCA ∽△OBC ,∴AC OA BC OC === 设AC=k,则BC,由AC2+BC2=AB2得k2)2=(6-2)2解得k=2(-2舍去)∴AC=2,BCOC……1分 过点C作CD⊥AB于点D,∴OD=12OB=3,∴CD∴C……2分将Ca(3-2)(3-6)∴a∴抛物线的函数关系式为:yx2x……3分 (3)解:①当P1与O重合时,△BCP1为等腰三角形∴P1的坐标为(0,0)……1分 ②当P2B=BC时(P2在B 点的左侧),△BCP2为等腰三角形 ∴P2 ……2分③当P3为AB的中点时,P3B=P3C,△BCP3为等腰三角形∴P3的坐标为(4,0)……3分④当BP4=BC时(P4在B 点的右侧),△BCP4为等腰三角形∴P4的坐标为0) ∴在x轴上存在点P,使△BCP为等腰三角形,符合条件的点P的坐标为:(0,0),,(4,0), ……4分5.如图1,在平面直角坐标系xoy 中,点M 在x 轴的正半轴上, ⊙M 交x 轴于 A B 、两点,交y轴图②于C D 、两点,且C 为 AE 的中点,AE 交y 轴于G 点,若点A 的坐标为(-2,0),AE 8=(1)求点C 的坐标. (2)连结MG BC 、,求证:MG ∥BC ;(3)如图2,过点D 作⊙M 的切线,交x 轴于点P .动点F 在⊙M 的圆周上运动时,PFOF的比值是否发生变化,若不变,求出比值;若变化,说明变化规律.解(1)点的坐标为(0,4)……3分(2)设半径AM=CM=r,则OM=r-2,由OC2+OM2=MC2得:42+(r-2)2=r2解得:r=5……1分∵∠AOC=∠ANM=90°,∠EAM=∠MAE∴△AOG∽△ANM∴OG AOMN AN= ∵MN=OM=3即234OG =∴OG=32……2分 ∵ 1.5348OG OC ==,38OM OB =,∴OG OMOC OB=∵∠BOC=∠BOC∴△GOM∽△COB∴∠GMO=∠CBO∴MG∥BC……3分 (3)连结DM,则DM⊥PD,DO⊥PM∴△MOD∽△MDP,△MOD∽△DOP ∴DM2=MO·MP;DO2=OM·OP(说明:直接使用射影定理不扣分)即42=3·OP∴OP=163……1分 当点F与点A重合时:23523OF AO PF AP ===-当点F与点B重合时:8316583OF OB PF PB ===+ ……2分当点F不与点A、B重合时:连接OF、PF、MF∵DM2=MO·MP∴FM2=MO·MP∴FM MP OM FM =∵∠AMF=∠FMA∴△MFO∽△MPF∴35OF MO PF MF == ∴综上所述,OF PF 的比值不变,比值为35……4分6.如图①,OABC 是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,O 为原点,点A 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,OA =5,OC =4.(1)在OC 边上取一点D ,将纸片沿AD 翻折,使点O 落在BC 边上的点E 处,求D 、E 两点的坐标;(2)如图②,若AE 上有一动点P (不与A 、E 重合)自A 点沿AE 方向向E 点匀速运动,运动的速度为每秒1个单位长度,设运动的时间为t 秒)50(<<t ,过P 点作ED 的平行线交AD 于点M ,过点M 作AE 的平行线交DE 于点N .求四边形PMNE 的面积S 与时间t 之间的函数关系式;当t 取何值时,S 有最大值?最大值是多少?(3)在(2)的条件下,当t 为何值时,以A 、M 、E 为顶点的三角形为等腰三角形,并求出相应时刻点M解:(1)4=AB∴3452222=-=-=AB AE BE ∴2=CE ∴E 点坐标为)4,2(………………………(2分)在DCE Rt ∆中,222DE CE DC =+ 又∵OD DE =∴2222)4(OD OD =+- 解得:25=OD∴D 点坐标为)25,0(………………(3分)(2)如图①∵PM ∥ED ∴∽APM ∆AED ∆∴AE APED PM = 又知525==AE ED t AP ,=, ∴2255tt PM =⨯= 又∵t PE -=5而显然四边形PMNE 为矩形∴t t t t PE PM S PMNE 2521)5(22+-=-⨯=⋅=矩形……………(5分)∴82525(212+--=t S PMNE 矩形 又∵5250<<∴当25=t 时,PMNE S 矩形有最大值825(面积单位)(6分)(3)(i )若MA ME =(如图①)在AED Rt ∆中,MA ME =,,AE PM ⊥ ∴P 为AE 的中点 又∵PM ∥ED , ∴M 为AD 的中点∴2521==AE AP ∴25==t AP ∴4521==t PM又∵P 与F 是关于AD 对称的两点∴25=M x ,45=M y ∴当25=t 时(5250<<),AM E ∆为等腰三角形,此时M 点坐标为45,25(………………(9分)(ii )若5==AE AM (如图②)在AOD Rt ∆中,5255)25(2222=+=+=AO OD AD ∵PM ∥ED ,∴∽APM ∆AED ∆,∴ADAMAE AP = ∴5252555=⨯=⋅==AD AE AM AP t ∴521==t PM同理可知:525-=M x , 5=M y ∴当52=t 时(5520<<),此时M 点坐标为)5525(,-综合(i )、(ii )可知:25=t 或52=t 时,以A 、M 、E 为顶点的三角形为等腰三角形,相应M 点的坐标为)5,5(或)5525(,-…………(12分)7.如图,A 、B 分别为x 轴和y 轴正半轴上的点.OA 、OB 的长分别是方程x 2-14x +48=0的两根(OA >OB ),直线BC 平分∠ABO 交x 轴于C 点,P 为BC 上一动点,P 点以每秒1个单位的速度从B 点开始沿BC 方向移动.(1)设△APB 和△OPB 的面积分别为S 1、S 2,求S 1∶S 2的值; (2)求直线BC 的解析式;(3)设P A -PO =m ,P点的移动时间为t .①当0<t ≤54时,试求出m 的取值范围;②当t >54时,你认为m 的取值范围如何(只要求写出结论)?OAB CPxy8.已知圆P 的圆心在反比例函数ky x=(1)k >图象上,并与x 轴相交于A 、B 两点. 且始终与y 轴相切于定点C (0,1).(1) 求经过A 、B 、C 三点的二次函数图象的解析式; (2) 若二次函数图象的顶点为D ,问当k 为何值时,四边形ADBP 为菱形.解:(1)连结PC 、P A 、PB ,过P 点作PH ⊥x 轴,垂足为H . …………………1分 ∵⊙P 与y 轴相切于点C (0,1),∴PC ⊥y 轴. ∵P 点在反比例函数ky x=的图象上,∴P 点坐标为(k ,1). …………………2分 ∴P A=PC=k .在Rt △APH 中,AH,∴OA=OH —AH =k. ∴A (k-,0). ……………………………3分 ∵由⊙P 交x 轴于A 、B 两点,且PH ⊥AB ,由垂径定理可知, PH 垂直平分AB .∴OB=OA +2AH = k=k,∴B (k,0). ……………………4分 故过A 、B 两点的抛物线的对称轴为PH 所在的直线解析式为x=k . 可设该抛物线解析式为y =a 2()x k -+h . ……5分又抛物线过C (0,1), B (k,0), 得:221;()0.ak h a k k h ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ 解得a =1,h =1-2k .…………………7分 ∴抛物线解析式为y =2()x k -+1-2k .……8分(2)由(1)知抛物线顶点D 坐标为(k , 1-2k )∴DH =2k -1.若四边形ADBP 为菱形.则必有PH=DH .………… 10分 ∵PH =1,∴2k -1=1. 又∵k >1,∴k分∴当kPD 与AB 互相垂直平分,则四边形ADBP 为菱形. ………12分9.如图,点M (4,0),以点M 为圆心、2为半径的圆与x 轴交于点A 、B .已知抛物线216y x bx c =++过点A 和B ,与y 轴交于点C .(1)求点C 的坐标,并画出抛物线的大致图象. (2)点Q (8,m )在抛物线216y x bx c =++上,点P 为此抛物线对称轴上一个动点,求PQ +PB 的最小值.(3)CE 是过点C 的⊙M 的切线,点E 是切点,求OE 所在直线的解析式.解:(1)抛物线的解析式为 214263y x x =-+.故C (0,2).(说明:抛物线的大致图象要过点A 、B 、C ,其开口方向、顶点和对称轴相对准确)(2)如图①,抛物线对称轴l 是 x =4.∵ Q (8,m )抛物线上,∴m =2. 过点Q 作QK ⊥x 轴于点K ,则K (8,0),QK =2,AK =6, ∴ AQ=又∵ B (6,0)与A (2,0)关于对称轴l 对称,∴ PQ +PB 的最小值=AQ=.(3)如图②,连结EM 和CM .由已知,得 EM =OC =2.CE 是⊙M 的切线,∴ ∠DEM =90º,则 ∠DEM =∠DOC .又∵ ∠ODC =∠EDM .故 △DEM ≌△DOC .∴ OD =DE ,CD =MD .又在△ODE 和△MDC 中,∠ODE =∠MDC ,∠DOE =∠DEO =∠DCM =∠DMC .则 OE ∥CM . 设CM 所在直线的解析式为y =kx +b ,CM 过点C (0,2),M (4,0),∴ 40,2,k b b +=⎧⎨=⎩ 解得 1,22,k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩直线CM 的解析式为122y x =-+.又∵ 直线OE 过原点O ,且OE ∥CM ,则 OE 的解析式为 y=12-x .10.如图1,在平面直角坐标系中,有一张矩形纸片OABC ,已知O (0,0),A (4,0),C (0,3),点P 是OA 边上的动点(与点O 、A 不重合).现将△P AB 沿PB 翻折,得到△PDB ;再在OC 边上选取适当的点E ,将△POE 沿PE 翻折,得到△PFE ,并使直线PD 、PF 重合.(1)设P (x ,0),E (0,y ),求y 关于x 的函数关系式,并求y 的最大值;(2)如图2,若翻折后点D 落在BC 边上,求过点P 、B 、E 的抛物线的函数关系式;(3)在(2)的情况下,在该抛物线上是否存在点Q ,使△PEQ 是以PE 为直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q 的坐标.解:(1)由已知PB 平分∠APD ,PE 平分∠OPF ,且PD 、PF 重合,则∠BPE =90°.∴∠OPE +∠APB =90°.又∠APB +∠ABP =90°,∴∠OPE =∠PBA .∴Rt △POE ∽Rt △BP A .∴PO BA OE AP =.即34x y x =-.∴y =2114(4)333x x x x -=-+(0<x <4).且当x =2时,y 有最大值13. (2)由已知,△P AB 、△POE 均为等腰三角形,可得P (1,0),E (0,1),B (4,3).设过此三点的抛物线为y =ax 2+bx +c ,则1,0,164 3.c a b c a b c =⎧⎪++=⎨⎪++=⎩∴1,23,21.a b c ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩y =213122x x -+.(3)由(2)知∠EPB =90°,即点Q 与点B 重合时满足条件.直线PB 为y =x -1,与y 轴交于点(0,-1).将PB 向上平移2个单位过点E (0,1),∴该直线为y =x +1.由21,131,22y x y x x =+⎧⎪⎨=-+⎪⎩得5,6.x y =⎧⎨=⎩∴Q (5,6). 故该抛物线上存在两点Q (4,3)、(5,6)满足条件.图2图111. 已知:60MAN =∠,点B 在射线AM 上,4AB =(如图1).P 为直线AN 上一动点,以BP 为边作等边三角形BPQ (点B P Q ,,按顺时针排列),O 是BPQ △的外心. (1)当点P 在射线AN 上运动时,求证:点O 在MAN ∠的平分线上;(2)当点P 在射线AN 上运动(点P 与点A 不重合)时,AO 与BP 交于点C ,设AP x =,AC AO y = ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)若点D 在射线AN 上,2AD =,圆I 为ABD △的内切圆.当BPQ △的边BP 或BQ 与圆I 相切时,请直接写出点A 与点O 的距离.解:(1)证明:如图3,连结OB OP ,,O 是等边三角形BPQ 的外心,OB OP ∴=,圆心角3601203BOP ∠==.当OB 不垂直于AM 时,作OH AM ⊥,OT AN ⊥,垂足分别为H T ,.由360HOT A AHO ATO ∠+∠+∠+∠= ,且60A ∠= ,90AHO ATO ∠=∠=,120HOT ∴∠= .BOH POT ∴∠=∠.Rt Rt BOH POT ∴△≌△.OH OT ∴=.∴点O 在MAN ∠的平分线上.当OB AM ⊥时,36090APO A BOP OBA ∠=-∠-∠-∠=.即O P A N ⊥,∴点O 在MAN ∠的平分线上.综上所述,当点P 在射线AN 上运动时,点O 在MAN ∠的平分线上.(2)解:如图4,AO 平分MAN ∠,且60MAN ∠=,30BAO PAO ∴∠=∠=.由(1)知,OB OP =,120BOP ∠= ,30CBO ∴∠= ,CBO PAC ∴∠=∠. BCO PCA ∠=∠ ,AOB APC ∴∠=∠.ABO ACP ∴△∽△.AB AOAC AP∴=.AC AO AB AP ∴= .4y x ∴=.定义域为:0x >. (3)解:①如图5,当BP 与圆I相切时,AO =②如图6,当BP 与圆I相切时,AO =③如图7,当BQ 与圆I 相切时,0AO =.图5图6M图7图3图4M 图10 备用图212.(08南通)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.28.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. 设A 点的横坐标为a ,则B 点的横坐标为-a .于是 111A M MA a m p MP M O m -===.同理MB m a q MQ m +==,…………13分∴2a m m ap q m m-+-=-=-.………14分13.已知:在矩形AOBC 中,4OB =,3OA =.分别以OB OA ,所在直线为x 轴和y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.F 是边BC 上的一个动点(不与B C ,重合),过F 点的反比例函数(0)ky k x=>的图象与AC 边交于点E . (1)求证:AOE △与BOF △的面积相等;(2)记OEF ECF S S S =-△△,求当k 为何值时,S 有最大值,最大值为多少?(3)请探索:是否存在这样的点F ,使得将CEF △沿EF 对折后,C 点恰好落在OB 上?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.(1)证明:设11()E x y ,,22()F x y ,,AOE △与FOB △的面积分别为1S ,2S ,由题意得11ky x =,22ky x =.1111122S x y k ∴==,2221122S x y k ==.12S S ∴=,即A O E △与FOB △的面积相等.(2)由题意知:E F,两点坐标分别为33k E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,44k F ⎛⎫⎪⎝⎭,,1111432234ECF S EC CF k k ⎛⎫⎛⎫∴==-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭△, 11121222EOF AOE BOF ECF ECF ECF AOBC S S S S S k k S k S ∴=---=---=--△△△△△△矩形11112212243234OEF ECF ECF S S S k S k k k ⎛⎫⎛⎫∴=-=--=--⨯-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭△△△2112S k k ∴=-+.当161212k =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭时,S 有最大值.131412S -==⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭最大值. (3)解:设存在这样的点F ,将C E F △沿EF 对折后,C 点恰好落在OB 边上的M 点,过点E 作EN OB ⊥,垂足为N .由题意得:3EN AO ==,143EM EC k ==-,134MF CF k ==-,90EMN FMB FMB MFB ∠+∠=∠+∠= ,EMN MFB ∴∠=∠.又90ENM MBF ∠=∠=,ENM MBF∴△∽△.EN EMMB MF∴=,1141431231331412k k MB k k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭∴==⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 94MB ∴=.222MB BF MF += ,222913444k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得218k =.21432k BF ∴==.∴存在符合条件的点F ,它的坐标为21432⎛⎫⎪⎝⎭,.14.如图,在Rt ABC △中,90C ∠=,50AB =,30AC =,D E F ,,分别是AC AB BC ,,的中点.点P 从点D 出发沿折线DE EF FC CD ---以每秒7个单位长的速度匀速运动;点Q 从点B 出发沿BA 方向以每秒4个单位长的速度匀速运动,过点Q 作射线QK AB ⊥,交折线BC CA -于点G .点P Q ,同时出发,当点P 绕行一周回到点D 时停止运动,点Q 也随之停止.设点P Q ,运动的时间是t 秒(0t >).(1)D F ,两点间的距离是 ; (2)射线QK 能否把四边形CDEF 分成面积相等的两部分?若能,求出t 的值.若不能,说明理由; (3)当点P 运动到折线EF FC -上,且点P 又恰好落在射线QK 上时,求t 的值; (4)连结PG ,当PG AB ∥时,请直接..写出t 的值.解:(1)25.(2)能. 如图5,连结DF ,过点F 作FH AB ⊥于点H ,由四边形CDEF 为矩形,可知QK 过DF 的中点O 时,QK 把矩形CDEF 分为面积相等的两部分(注:可利用全等三角形借助割补法或用中心对称等方法说明),此时12.5QH OF ==.由20BF =,HBF CBA △∽△,得16HB =.故12.5161748t +==. (3)①当点P 在EF 上6(25)7t ≤≤时,如图6.4QB t =,7DE EP t +=,由P Q E B C A △∽△,得7202545030t t --=.21441t ∴=.②当点P 在FC 上6(57)7t ≤≤时,如图7.已知4QB t =,从而5PB t =,由735PF t =-,20BF =,得573520t t =-+.解得172t =. (4)如图8,213t =;如图9,39743t =. (注:判断PG AB ∥可分为以下几种情形:当6027t <≤时,点P 下行,点G 上行,可知其中存在PG AB ∥的时刻,如图8;此后,点G 继续上行到点F 时,4t =,而点P 却在下行到点E 再沿EF 上行,发现点P 在EF 上运动时不存在PG AB ∥;当6577t ≤≤时,点P G ,均在FC 上,也不存在PG AB ∥;由于点P 比点G 先到达点C 并继续沿CD 下行,所以在6787t <<中存在PG AB ∥的时刻,如图9;当810t ≤≤时,点P G ,均在CD 上,不存在PG AB ∥)15.抛物线)0(2≠++=a c bx ax y 的顶点为M ,与x 轴的交点为A 、B (点B 在点A 的右侧),△ABM 的三个内角∠M 、∠A 、∠B 所对的边分别为m 、a 、b .若关于x 的一元二次方程0)(2)(2=+++-a m bx x a m 有两个相等的实数根.(1)判断△ABM 的形状,并说明理由.(2)当顶点M 的坐标为(-2,-1)时,求抛物线的解析式,并画出该抛物线的大致图形.(3)若平行于x 轴的直线与抛物线交于C 、D 两点,以CD 为直径的圆恰好与x 轴相切,求该圆的圆心坐标.解:(1)令0))((4)2(2=+--=∆a m a m b 得222m b a =+,由勾股定理的逆定理和抛物线的对称性知△ABM 是一个以a 、b 为直角边的等腰直角三角形(2)设1)2(2-+=x a y ,∵△ABM 是等腰直角三角形,∴斜边上的中线等于斜边的一半,又顶点M (-2,-1)∴121=AB ,即AB =2∴A (-3,0),B (-1,0),将B (-1,0) 代入1)2(2-+=x a y 中得1=a∴抛物线的解析式为1)2(2-+=x y ,即342++=x x y ,图略(3)设平行于x 轴的直线为k y =,解方程组⎩⎨⎧++==342x x y ky ,得121++-=k x ,122+--=k x ()1->k ,∴线段CD 的长为12+k ,∵以CD 为直径的圆与x 轴相切,据题意得k k =+1A EB Q B 图6E B 图7 B图8B图916.正方形ABCD 的边长为2,E 是射线CD 上的动点(不与点D 重合),直线AE 交直线BC 于点G ,∠BAE 的平分线交射线BC 于点O .(1)如图8,当CE =32时,求线段BG 的长;(2)当点O 在线段BC 上时,设x EDCE=,BO =y ,求y 关于x 的函数解析式;(3)当CE =2ED 时,求线段BO 的长.解:(1)在边长为2的正方形ABCD 中,32=CE ,得34=DE ,又∵//AD BC ,即//AD CG ,∴12CG CE AD DE ==,得1CG =.----(2分) ∵2BC =,∴3BG =; -----(1分)(2)当点O 在线段BC 上时,过点O 作AG OF ⊥,垂足为点F ,∵AO 为BAE ∠的角平分线,90=∠ABO ,∴y BO OF ==.------(1分) 在正方形ABCD 中,BC AD //,∴CG CEx AD ED==.∵2=AD ,∴x CG 2=.----(1分) 又∵CEx ED=,2CE ED +=,得x x CE +=12.----(1分) ∵在Rt △ABG 中,2AB =,22BG x =+,90B ∠=,∴AG = ∵2AF AB ==,∴2FG AG AF =-=.----(1分)∵OF ABFG BG =,即AB y FG BG =⋅,得122222+-++=x x x y ,)0(≥x ;(2分)(1分)(3)当ED CE 2=时,①当点O 在线段BC 上时,即2=x ,由(2)得32102-==y OB ;-(1分) ②当点O 在线段BC 延长线上时,4CE =,2==DC ED ,在 Rt △ADE 中,22=AE .设AO 交线段DC 于点H ,∵AO 是BAE ∠的平分线,即HAE BAH ∠=∠,又∵CD AB //,∴AHE BAH ∠=∠.∴AHE HAE ∠=∠.∴22==AE EH .∴224-=CH .---(1分)∵CD AB //,∴BO CO AB CH =,即BOBO 22224-=-,得222+=BO . (2分) 17.如图所示, 在平面直角坐标系xoy 中, 矩形OABC 的边长OA 、OC 分别为12cm 、6cm , 点A 、C 分别在y 轴的负半轴和x 轴的正半轴上, 抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A 、B , 且18a +c =0. (1)求抛物线的解析式.(2)如果点P 由点A 开始沿AB 边以1cm /s 的速度向终点B 移动, 同时点Q 由点B 开始沿BC 边以2cm /s 的速度向终点C 移动. ①移动开始后第t 秒时, 设△PBQ 的面积为S , 试写出S 与t 之间的函数关系式, 并写出t 的取值范围. ②当S 取得最大值时, 在抛物线上是否存在点R , 使得以P 、B 、Q 、R 为顶点的四边形是平行四边形? 如果存在, 求出R 点的坐标, 如果不存在, 请说明理由. 解:(1)设抛物线的解析式为c bx ax y ++=2,由题意知点A (0,-12),所以12-=c ,又18a +c =0,32=a ,∵AB ∥CD ,且AB =6,∴抛物线的对称轴是32=-=a bx ,∴4-=b ,所以抛物线的解析式为124322--=x x y(2)①9)3(6)6(22122+--=+-=-⋅⋅=t t t t t S ,()60≤≤t②当3=t 时,S 取最大值为9.这时点P 的坐标(3,-12),点Q 坐标(6,-6) 若以P 、B 、Q 、R 为顶点的四边形是平行四边形,有如下三种情况: (Ⅰ)当点R 在BQ 的左边,且在PB 下方时,点R 的坐标(3,-18),将(3,-18)代入抛物线的解析式中,满足解析式,所以存在,点R 的坐标就是(3,-18); (Ⅱ)当点R 在BQ 的左边,且在PB 上方时,点R 的坐标(3,-6),将(3,-6)代入抛物线的解析式中,不满足解析式,所以点R 不满足条件. (Ⅲ)当点R 在BQ 的右边,且在PB 上方时,点R 的坐标(9,-6),将(9,-6)代入抛物线的解析式中,不满足解析式,所以点R 不满足条件.综上所述,点R 坐标为(3,-18)18.(青岛)已知:如图①,在RtΔABC 中,∠C =900,A DB GE C 图8 O 备用图A BC DAC =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ΔAQP 的面积为y (cm 2),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RtΔABC 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ΔPQC 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.解:(1)在Rt △ABC 中,522=+=AC BC AB ,由题意知:AP = 5-t ,AQ = 2t , 若PQ ∥BC ,则△APQ ∽△ABC ,∴=AC AQ AB AP ,∴5542t t -=,∴=t(2)过点P 作PH ⊥AC 于H .∵△APH ∽△ABC ,∴=BC PH AB AP ,∴=3PH 55t -,∴t PH 533-=,∴t t t t PH AQ y 353)533(221212+-=-⨯⨯=⨯⨯=.(3)若PQ 把△ABC 周长平分,则AP+AQ=BP+BC+CQ .∴)24(32)5(t t t t -++=+-, 解得:1=t 若PQ 把△ABC 面积平分,则ABC APQ S S ∆∆=21, 即-253t +3t =3.∵ t =1代入上面方程不成立, ∴不存在这一时刻t ,使线段PQ 把Rt △ACB 的周长和面积同时平分.(4)过点P 作PM ⊥AC 于M,PN ⊥BC 于N ,若四边形PQP ′ C 是菱形,那么PQ =PC .∵PM ⊥AC于M ,∴QM=CM .∵PN ⊥BC 于N ,易知△PBN ∽△ABC .∴AB BP AC PN =, ∴54t PN =,∴54tPN =, ∴54t CM QM ==,∴425454=++t t t ,解得:910=t .∴当910=t 时,四边形PQP ′ C 是菱形. 此时37533=-=t PM , 9854==t CM ,在Rt △PMC 中,9505816494922=+=+=CM PM PC , ∴菱形PQP ′ C 边长为9505.19.如图1所示,直角梯形OABC 的顶点A 、C 分别在y 轴正半轴与x 轴负半轴上.过点B 、C 作直线l .将直线l 平移,平移后的直线l 与x 轴交于点D ,与y 轴交于点E .(1)将直线l 向右平移,设平移距离CD 为t (t ≥0),直角梯形OABC 被直线l 扫过的面积(图中阴影部份)为s ,s 关于t 的函数图象如图2所示, OM 为线段,MN 为抛物线的一部分,NQ 为射线,N 点横坐标为4.①求梯形上底AB 的长及直角梯形OABC 的面积;②当2<t <4时,求S 关于t 的函数解析式;(2)在第(1)题的条件下,当直线l 向左或向右平移时(包括l 与直线BC 重合),在直线..AB ..上是否存在点P ,使ΔPDE 为等腰直角图① BB N三角形?若存在,请直接写出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)①2AB=842OA==,4OC=,S梯形OABC=12 ,②当42<<t时,直角梯形OABC被直线l扫过的面积=直角梯形OABC面积-直角三角开DOE面积,2112(4)2(4)842S t t t t=--⨯-=-+-(2)存在123458(12,4),(4,4),(,4),(4,4),(8,4)3P P P P P---…(每个点对各得1分)对于第(2)题我们提供如下详细解答(评分无此要求).下面提供参考解法二:①以点D为直角顶点,作1PP x⊥轴Rt ODE∆在中,2OE OD=∴,设2OD b OE b==,.1Rt ODE Rt PPD∆≈∆,(图示阴影)4b∴=,28b=,在上面二图中分别可得到P点的生标为P(-12,4)、P(-4,4)E点在0点与A点之间不可能;②以点E为直角顶点同理在②二图中分别可得P点的生标为P(-83,4)、P(8,4)E点在0点下方不可能.③以点P为直角顶点同理在③二图中分别可得P点的生标为P(-4,4)(与①情形二重合舍去)、P(4,4),E点在A点下方不可能.综上可得P点的生标共5个解,分别为P(-12,4)、P(-4,4)、P(-83,4)、P(8,4)、P(4,4).20.已知ABC∆为直角三角形,90ACB∠=︒,AC BC=,点A、C在x轴上,点B坐标为(3,m)(0m>),线段AB与y轴相交于点D,以P(1,0)为顶点的抛物线过点B、D.(1)求点A的坐标(用m表示);(2)求抛物线的解析式;(3)设点Q为抛物线上点P至点B之间的一动点,连结PQ并延长交BC于点E,连结BQ并延长交解:(1)由(3,)B m 可知3OC =,BC m =,又△ABC 为等腰直角三角形,∴AC BC m ==,3OA m =-,所以点A 的坐标是(3,0m -).(2)∵45ODA OAD ∠=∠=︒ ∴3OD OA m ==-,则点D 的坐标是(0,3m -).又抛物线顶点为(1,0)P ,且过点B 、D ,所以可设抛物线的解析式为:2(1)y a x =-,得:22(31)(01)3a m a m ⎧-=⎪⎨-=-⎪⎩ 解得14a m =⎧⎨=⎩ ∴抛物线的解析式为221y x x =-+ (3)过点Q 作QM AC ⊥于点M ,过点Q 作QN BC ⊥于点N ,设点Q 的坐标是2(,21)x x x -+,则2(1)QM CN x ==-,3MC QN x ==-.∵//QM CE ∴PQM ∆∽PEC ∆ ∴QM PMEC PC = 即2(1)12x x EC --=,得2(1)EC x =- ∵//QN FC ∴BQN ∆∽BFC ∆ ∴QN BN FC BC = 即234(1)4x x FC ---=,得41FC x =+ 又∵4AC =∴444()[42(1)](22)2(1)8111FC AC EC x x x x x x +=+-=+=⋅+=+++ 即()FC AC EC +为定值8.21.如图9,已知正比例函数和反比例函数的图象都经过点(33)A ,. (1)求正比例函数和反比例函数的解析式;(2)把直线OA 向下平移后与反比例函数的图象交于点(6)B m ,,求m 的值和这个一次函数的解析式;(3)第(2)问中的一次函数的图象与x 轴、y 轴分别交于C 、D ,求过A 、B 、D 三点的二次函数的解析式;(4)在第(3)问的条件下,二次函数的图象上是否存在点E ,使四边形OECD 的面积1S 与四边形OABD 的面积S 满足:12S S =?若存在,求点E 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)设正比例函数的解析式为11(0)y k x k =≠,因为1y k x =的图象过点(33)A ,,所以133k=,解得11k =.这个正比例函数的解析式为y x =.(1分)设反比例函数的解析式为22(0)k y k x =≠.因为2k y x =的图象过点(33)A ,,所以233k=,解得29k =.这个反比例函数的解析式为9y x =.(2分)(2)因为点(6)B m ,在9y x =的图象上,所以9362m ==,则点362B ⎛⎫⎪⎝⎭,.(3分)设一次函数解析式为33(0)y k x b k =+≠.因为3y k x b =+的图象是由y x =平移得到的,所以31k =,即y x b =+.又因为y x b =+的图象过点362B ⎛⎫⎪⎝⎭,,所以362b =+,解得92b =-,∴一次函数的解析式为92y x =-.(4分)(3)因为92y x =-的图象交y 轴于点D ,所以D 的坐标为902⎛⎫- ⎪⎝⎭,.设二次函数的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠.因为2y ax bx c =++的图象过点(33)A ,、362B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,、和D 902⎛⎫- ⎪⎝⎭,, 所以933336629.2a b c a b c c ⎧⎪++=⎪⎪++=⎨⎪⎪=-⎪⎩,,(5分) 解得1249.2a b c ⎧=-⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎩,,这个二次函数的解析式为219422y x x =-+-.(6分)(4)92y x =-交x 轴于点C ,∴点C 的坐标是902⎛⎫ ⎪⎝⎭,, 如图所示,15113166633322222S =⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯ 99451842=---814=.假设存在点00()E x y ,,使12812273432S S ==⨯=.四边形CDOE 的顶点E 只能在x 轴上方,∴00y >,1OCD OCE S S S ∴=+△△ 01991922222y =⨯⨯+⨯ 081984y =+.081927842y ∴+=,032y ∴=.(7分) 00()E x y ,在二次函数的图象上,2001934222x x ∴-+-=.解得02x =或06x =.当06x =时,点362E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,与点B 重合,这时CDOE不是四边形,故06x =舍去,∴点E 的坐标为322⎛⎫⎪⎝⎭,.(8分)22.如图,抛物线24y ax bx a =+-经过(10)A -,、(04)C ,两点,与x 轴交于另一点B . (1)求抛物线的解析式;(2)已知点(1)D m m +,在第一象限的抛物线上,求点D 关于直线BC 对称的点的坐标; (3)在(2)的条件下,连接BD ,点P 为抛物线上一点,且45DBP ∠=°,求点P 的坐标.解:(1) 抛物线24y ax bx a =+-经过(10)A -,,(04)C ,两点,404 4.a b a a --=⎧∴⎨-=⎩, 解得13.a b =-⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为234y x x =-++. (2) 点(1)D m m +,在抛物线上,2134m m m ∴+=-++,即2230m m --=,1m ∴=-或3m =. 点D 在第一象限,∴点D 的坐标为(34),. 由(1)知45OA OB CBA =∴∠=,°. 设点D 关于直线BC 的对称点为点E .(04)C ,,CD AB ∴∥,且CD 45ECB DCB ∴∠=∠=°,E ∴点在y 轴上,且3CE CD ==. 1OE ∴=,(01)E ∴,.即点D 关于直线BC 对称的点的坐标为(0,1). (3)方法一:作PF AB ⊥于F ,DE BC ⊥于E .由(1)有:445OB OC OBC ==∴∠=,°, 45DBP CBD PBA ∠=∴∠=∠ °,. (04)(34)C D ,,,,CD OB ∴∥且3CD =. 45DCE CBO ∴∠=∠=°,DE CE ∴==4OB OC == ,BC ∴=BE BC CE ∴=-=,3tan tan 5DE PBF CBD BE ∴∠=∠==. 设3PF t =,则5BF t =,54OF t ∴=-,(543)P t t ∴-+,. P 点在抛物线上,∴23(54)3(54)4t t t =--++-++,0t ∴=(舍去)或2225t =,266525P ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,. 方法二:过点D 作BD 的垂线交直线PB 于点Q ,过点D 作DH x ⊥轴于H .过Q 点作QG DH ⊥于G . 45PBD QD DB ∠=∴= °,. QDG BDH ∴∠+∠90=°, 又90DQG QDG ∠+∠=°,DQG BDH ∴∠=∠.QDG DBH ∴△≌△,4QG DH ∴==,1DG BH ==.由(2)知(34)D ,,(13)Q ∴-,. (40)B ,,∴直线BP 的解析式为31255y x =-+.解方程组23431255y x x y x ⎧=-++⎪⎨=-+⎪⎩,,得1140x y =⎧⎨=⎩,;222566.25x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴点P 的坐标为266525⎛⎫- ⎪⎝⎭,.23.如图(1),抛物线22y x x k =-+与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C (0,3-).[图14(2)、图14(3)为解答备用图] (1)k = ,点A 的坐标为 ,点B 的坐标为 ;(2)设抛物线22y x x k =-+的顶点为M ,求四边形ABMC 的面积; (3)在x 轴下方的抛物线上是否存在一点D ,使四边形ABDC 的面积最大?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(4)在抛物线22y x x k =-+上求点Q ,使△BCQ 是以BC 为直角边的直角三角形.解:(1)3k =-,A (-1,0),B (3,0).(2)如图14(1),抛物线的顶点为M (1,-4),连结OM .则 △AOC 的面积=23,△MOC 的面积=23,△MOB 的面积=6,∴ 四边形 ABMC 的面积=△AOC 的面积+△MOC 的面积+△MOB 的面积=9. (3)如图14(2),设D (m ,322--m m ),连结OD .则 0<m <3,322--m m <0. 且 △AOC的面积=23,△DOC 的面积=m 23, △DOB 的面积=-23(322--m m ),∴ 四边形 ABDC 的面积=△AOC 的面积+△DOC 的面积+△DOB 的面积=629232++-m m =875)23(232+--m .∴ 存在点D 315()24-,,使四边形ABDC 的面积最大为875. (4)有两种情况:如图(3),过点B 作BQ 1⊥BC ,交抛物线于点Q 1、交y 轴于点E ,连接Q 1C .∵ ∠CBO =45°,∴∠EBO =45°,BO =OE =3. ∴ 点E 的坐标为(0,3). ∴ 直线BE 的解析式为3y x =-+.由2323y x y x x =-+⎧⎨=--⎩, 解得1125x y ,;ì=-ïïíï=ïî 2230.x y ,ì=ïïíï=ïî∴ 点Q 1的坐标为(-2,5).如图(4),过点C 作CF ⊥CB ,交抛物线于点Q 2、交x 轴于点F ,连接BQ 2.∵ ∠CBO =45°,∴∠CFB =45°,OF =OC =3. ∴ 点F 的坐标为(-3,0).∴ 直线CF 的解析式为3y x =--.由2323y x y x x =--⎧⎨=--⎩, 解得1103x y ,;ì=ïïíï=-ïî 2214x y ,.ì=ïïíï=-ïî ∴点Q 2的坐标为(1,-4).综上,在抛物线上存在点Q 1(-2,5)、Q 2(1,-4),使△BCQ 1、△BCQ 2是以BC 为直角边的直角三角形.24.如图①,正方形 ABCD 中,点A 、B 的坐标分别为(0,10),(8,4),点C 在第一象限.动点P 在正方形 ABCD 的边上,从点A 出发沿A →B →C →D 匀速运动,同时动点Q 以相同速度在x 轴正半轴上运动,当P 点到达D 点时,两点同时停止运动,设运动的时间为t 秒.(1)当P 点在边AB 上运动时,点Q 的横坐标x (长度单位)关于运动时间t (秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q 开始运动时的坐标及点P 运动速度; (2)求正方形边长及顶点C 的坐标;(3)在(1)中当t 为何值时,△OPQ 的面积最大,并求此时P 点的坐标;图(3) 图(4)(4)如果点P 、Q 保持原速度不变,当点P 沿A →B →C →D 匀速运动时,OP 与PQ 能否相等,若能,写出所有符合条件的t 的值;若不能,请说明理由.解:(1)Q (1,0); 点P 运动速度每秒钟1个单位长度. (2) 过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,BE ⊥x 轴于点E ,则BF =8,4OF BE ==. ∴1046AF =-=.在Rt △AFB中,10AB ,过点C 作CG ⊥x 轴于点G ,与FB 的延长线交于点H . ∵90,ABC AB BC ∠=︒= ∴△ABF ≌△BCH . ∴6,8BH AF CH BF ====. ∴8614,8412OG FH CG ==+==+=. ∴所求C 点的坐标为(14,12). (3) 过点P 作PM ⊥y 轴于点M ,PN ⊥x 轴于点N ,则△APM ∽△ABF .∴AP AM MP AB AF BF ==. 1068t A M M P∴==. ∴3455AM t PM t ==,. ∴3410,55PN OM t ON PM t ==-==.设△OPQ 的面积为S (平方单位)∴213473(10)(1)5251010S t t t t =⨯-+=+-(0≤t ≤10).∵310a =-<0 ∴当474710362()10t =-=⨯-时, △OPQ 的面积最大.此时P 的坐标为(9415,5310) . (4) 当 53t =或29513t =时, OP 与PQ 相等.25.在ABCD 中,过点C 作CE ⊥CD 交AD 于点E ,将线段EC 绕点E 逆时针旋转90得到线段EF (如图1)(1)在图1中画图探究:①当P 为射线CD 上任意一点(P 1不与C 重合)时,连结EP 1绕点E 逆时针旋转90得到线段EC 1.判断直线FC 1与直线CD 的位置关系,并加以证明;②当P 2为线段DC 的延长线上任意一点时,连结EP 2,将线段EP 2绕点E 逆时针旋转90得到线段EC 2.判断直线C 1C 2与直线CD 的位置关系,画出图形并直接写出你的结论. (2)若AD =6,tanB =43,AE =1,在①的条件下,设CP 1=x ,S 11P FC =y ,求y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.。
备考2024年中考数学二轮复习-图形的性质_三角形_勾股定理-综合题专训及答案
备考2024年中考数学二轮复习-图形的性质_三角形_勾股定理-综合题专训及答案勾股定理综合题专训1、(2015抚顺.中考真卷) 如图,四边形ABCD为矩形,E为BC边中点,连接AE,以AD为直径的⊙O交AE于点F,连接CF.(1)求证:CF与⊙O相切;(2)若AD=2,F为AE的中点,求AB的长.2、(2018上海.中考真卷) 如图,已知△ABC中,AB=BC=5,tan∠ABC= .(1)求边AC的长;(2)设边BC的垂直平分线与边AB的交点为D,求的值.3、(2017磴口.中考模拟) 已知,如图二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与y轴交于点C(0,4)与x轴交于点A、B,点B(4,0),抛物线的对称轴为x=1.直线AD交抛物线于点D(2,m).(1)求二次函数的解析式并写出D点坐标;(2)点E是BD的中点,点Q是线段AB上一动点,当△QBE和△ABD相似时,求点Q的坐标;(3)抛物线与y轴交于点C,直线AD与y轴交于点F,点M为抛物线对称轴上的动点,点N在x轴上,当四边形CMNF周长取最小值时,求出满足条件的点M和点N的坐标.4、(2019长春.中考模拟) 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB上一点,以BD为直径的⊙O交AC于点E,且交BC于点F,BE 平分∠ABC.(1)求证:AC是⊙O的切线:(2)若BF=6,⊙O的半径为5,求CE的长。
5、(2017香坊.中考模拟) 图1,图2是两张形状和大小完全相同的方格纸,方格纸中每个小正方形的边长均为1,线段AB的两个端点均在小正方形的顶点上.(1)如图1,在小正方形的顶点上确定一点C,连接AC、BC,使得△ABC为直角三角形,其面积为5,并直接写出△ABC的周长;(2)如图2,在小正方形的顶点上确定一点D,连接AD、BD,使得△ABD中有一个内角为45°,且面积为3.6、(2018海陵.中考模拟) 在△ABC中,∠B=45°,∠C=30°.作AP⊥AB,交BC于P点.(1)如图1,若AB=3 ,求BC的长;(2)点D是BC边上一点,连接AD,将线段AD绕点A逆时针旋转90°,得到线段AE.①如图2,当点E落在AC边上时,求证:CE=2BD;②如图3,当AD⊥BC时,直接写出的值.7、(2019平阳.中考模拟) 如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC= ,BC=16.点O在边BC上,以O为圆心,OB为半径的弧经过点A.P是弧AB上的一个动点.(1)求半径OB的长;(2)如果点P是弧AB的中点,联结PC,求∠PCB的正切值;(3)如果BA平分∠PBC,延长BP、CA交于点D,求线段DP的长.8、(2017石狮.中考模拟) 如图,正方形ABCD的边长是16,点E在边AB上,AE=3,动点F在边BC上,且不与点B、C重合,将△EBF 沿EF折叠,得到△EB′F.(1)当∠BEF=45°时,求证:CF=AE;(2)当B′D=B′C时,求BF的长;(3)求△CB′F周长的最小值.9、(2017高青.中考模拟) 如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点G,点F是CD上一点,且满足若 = ,连接AF并延长交⊙O 于点E,连接AD、DE,若CF=2,AF=3.(1)求证:△ADF∽△AED;(2)求FG的长;(3)求tan∠E的值.10、(2018驻马店.中考模拟) 已知△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,点F为BE中点,连结DF、CF.(1)如图1,当点D在AB上,点E在AC上,请直接写出此时线段DF、CF的数量关系和位置关系(不用证明);(2)如图2,在(1)的条件下将△ADE绕点A顺时针旋转45°时,请你判断此时(1)中的结论是否仍然成立,并证明你的判断;(3)如图3,在(1)的条件下将△ADE绕点A顺时针旋转90°时,若AD=1,AC= ,求此时线段CF的长(直接写出结果).11、(2015怀化.中考真卷) 如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P以每秒1个单位的速度从A向C运动,同时点Q以每秒2个单位的速度从A→B→C方向运动,它们到C点后都停止运动,设点P,Q运动的时间为t秒.(1)在运动过程中,求P,Q两点间距离的最大值;(2)经过t秒的运动,求△ABC被直线PQ扫过的面积S与时间t的函数关系式;(3)P,Q两点在运动过程中,是否存在时间t,使得△PQC为等腰三角形?若存在,求出此时的t值;若不存在,请说明理由(≈2.24,结果保留一位小数).12、(2019贵港.中考真卷) 如图,在矩形ABCD中,以BC边为直径作半圆O,OE⊥OA交CD边于点E,对角线AC与半圆O的另一个交点为P,连接AE.(1)求证:AE是半圆O的切线;(2)若PA=2,PC=4,求AE的长.13、(2011玉林.中考真卷) 如图,△OAB的底边经过⊙O上的点C,且OA=OB,CA=CB,⊙O与OA、OB分别交于D、E两点.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若D为OA的中点,阴影部分的面积为,求⊙O的半径r.14、(2018蒙自.中考模拟) 如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线l:与x轴、y轴分别交于点A和点B(0,﹣1),抛物线经过点B,且与直线l的另一个交点为C(4,n).(1)求n的值和抛物线的解析式;(2)点D在抛物线上,且点D的横坐标为t(0<t<4).DE∥y轴交直线l于点E,点F在直线l上,且四边形DFEG为矩形(如图2).若矩形DFEG的周长为p,求p与t的函数关系式以及p的最大值;(3) M是平面内一点,将△AOB绕点M沿逆时针方向旋转90°后,得到△A1O1B1,点A、O、B的对应点分别是点A1、O1、B1.若△A1O1B1的两个顶点恰好落在抛物线上,请直接写出点A1的横坐标.15、已知:如图,△ABC内接于圆O,且AB过圆心O,D是弧BC上的一点,OD⊥BC,垂足为H,连接AD、CD,AD与BC交于点P.(1)求证:∠ACD=∠APB.(2)若AC=6,AB=10,求AD的长.勾股定理综合题答案1.答案:2.答案:3.答案:4.答案:5.答案:6.答案:7.答案:8.答案:9.答案:10.答案:11.答案:12.答案:13.答案:14.答案:15.答案:。
中考数学复习---相似三角形综合压轴题练习(含答案解析)
中考数学复习---相似三角形综合压轴题练习(含答案解析)一.平行线分线段成比例(共1小题)1.(2022•襄阳)如图,在△ABC中,D是AC的中点,△ABC的角平分线AE 交BD于点F,若BF:FD=3:1,AB+BE=3,则△ABC的周长为.【答案】5【解答】解:如图,过点F作FM⊥AB于点M,FN⊥AC于点N,过点D作DT∥AE交BC于点T.∵AE平分∠BAC,FM⊥AB,FN⊥AC,∴FM=FN,∴===3,∴AB=3AD,设AD=DC=a,则AB=3a,∵AD=DC,DT∥AE,∴ET=CT,∴==3,设ET=CT=b,则BE=3b,∵AB+BE=3,∴3a+3b=3,∴a+b=,∴△ABC的周长=AB+AC+BC=5a+5b=5,故答案为:5.二.相似三角形的性质和判定2.(2022•鞍山)如图,在正方形ABCD中,点E为AB的中点,CE,BD交于点H,DF⊥CE于点F,FM平分∠DFE,分别交AD,BD于点M,G,延长MF交BC于点N,连接BF.下列结论:①tan∠CDF=;②S△EBH:S△DHF =3:4;③MG:GF:FN=5:3:2;④△BEF∽△HCD.其中正确的是.(填序号即可).【答案】①③④【解答】解:如图,过点G作GQ⊥DF于点Q,GP⊥EF于点P.设正方形ABCD的边长为2a.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠BCD=90°,∵AE=EB=a,BC=2a,∵DF⊥CE,∴∠CFD=90°,∴∠ECB+∠DCF=90°,∵∠DCF+∠CDF=90°,∴∠CDF=∠ECB,∴tan∠CDF=,故①正确,∵BE∥CD,∴===,∵EC===a,BD=CB=2a,∴EH=EC=a,BH=BD=a,DH=BD=a,在Rt△CDF中,tan∠CDF==,CD=2a,∴CF=a,DF=a,∴HF=CE﹣EH﹣CF=a﹣a﹣a=a,∴S△DFH=•FH•DF=×a×a=a2,∵S△BEH=S△ECB=××a×2a=a2,∴S△EBH:S△DHF=a2:a2=5:8,故②错误.∵FM平分∠DFE,GQ⊥EF,GP⊥FE,∴GQ=GP,∵==,∴=,∴BG=DG,∵DM∥BN,∴==1,∴GM=GN,∵S△DFH=S△FGH+S△FGD,∴×a×a=××GP+×a×GQ,∴GP=GQ=a,∴FG=a,过点N作NJ⊥CE于点J,设FJ=NJ=m,则CJ=2m,∴3m=a,∴m=a,∴FN=m=a,∴MG=GN=GF+FN=a+a=a,∴MG:GF:FN=a:a:a=5:3:2,故③正确,∵AB∥CD,∴∠BEF=∠HCD,∵==,==,∴=,∴△BEF∽△HCD,故④正确.故答案为:①③④.3.(2022•眉山)如图,四边形ABCD为正方形,将△EDC绕点C逆时针旋转90°至△HBC,点D,B,H在同一直线上,HE与AB交于点G,延长HE与CD的延长线交于点F,HB=2,HG=3.以下结论:①∠EDC=135°;②EC2=CD•CF;③HG=EF;④sin∠CED=.其中正确结论的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解答】解:∵△EDC旋转得到△HBC,∴∠EDC=∠HBC,∵ABCD为正方形,D,B,H在同一直线上,∴∠HBC=180°﹣45°=135°,∴∠EDC=135°,故①正确;∵△EDC旋转得到△HBC,∴EC=HC,∠ECH=90°,∴∠HEC=45°,∴∠FEC=180°﹣45°=135°,∵∠ECD=∠ECF,∴△EFC∽△DEC,∴,∴EC2=CD•CF,故②正确;设正方形边长为a,∵∠GHB+∠BHC=45°,∠GHB+∠HGB=45°,∴∠BHC=∠HGB=∠DEC,∵∠GBH=∠EDC=135°,∴△GBH∽△EDC,∴,即,∵△HEC是等腰直角三角形,∴,∵∠GHB=∠FHD,∠GBH=∠HDF=135°,∴△HBG∽△HDF,∴,即,解得:EF=3,∵HG=3,∴HG=EF,故③正确;过点E作EM⊥FD交FD于点M,∴∠EDM=45°,∵ED=HB=2,∴,∵EF=3,∴,∵∠DEC+∠DCE=45°,∠EFC+∠DCE=45°,∴∠DEC=∠EFC,∴,故④正确综上所述:正确结论有4个,故选:D.4.(2022•东营)如图,已知菱形ABCD的边长为2,对角线AC、BD相交于点O,点M,N分别是边BC、CD上的动点,∠BAC=∠MAN=60°,连接MN、OM.以下四个结论正确的是()①△AMN是等边三角形;②MN的最小值是;③当MN最小时S△CMN=S菱形ABCD;④当OM⊥BC时,OA2=DN•AB.A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④【答案】D【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CB=AD=CD,AB∥CD,AC⊥BD,OA=OC,∴∠BAC=∠ACD=60°,∴△ABC和△ADC都是等边三角形,∴∠ABM=∠ACN=60°,AB=AC,∵∠MAN=60°,∴∠BAM=∠CAN=60°﹣∠,∴△BAM≌△CAN(ASA),∴AM=AN,∴△AMN是等边三角形,故①正确;当AM⊥BC时,AM的值最小,此时MN的值也最小,∵∠AMB=90°,∠ABM=60°,AB=2,∴MN=AM=AB•sin60°=2×=,∴MN的最小值是,故②正确;∵AM⊥BC时,MN的值最小,此时BM=CM,∴CN=BM=CB=CD,∴DN=CN,∴MN∥BD,∴△CMN∽△CBD,∴===,∴S△CMN=S△CBD,∵S△CBD=S菱形ABCD,∴S△CMN=×S菱形ABCD=S菱形ABCD,故③正确;∵CB=CD,BM=CN,∴CB﹣BM=CD﹣CN,∴CM=DN,∵OM⊥BC,∴∠CMO=∠COB=90°,∵∠OCM=∠BCO,∴△OCM∽△BCO,∴=,∴OC2=CM•CB,∴OA2=DN•AB,故④正确,故选:D.5.(2022•绍兴)将一张以AB为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似),剩下的是如图所示的四边形纸片ABCD,其中∠A=90°,AB =9,BC=7,CD=6,AD=2,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是()A.B.C.10D.【答案】A【解答】解:如右图1所示,由已知可得,△DFE∽△ECB,则,设DF=x,CE=y,则,解得,∴DE=CD+CE=6+=,故选项B不符合题意;EB=DF+AD=+2=,故选项D不符合题意;如图2所示,由已知可得,△DCF∽△FEB,则,设FC=m,FD=n,则,解得,∴FD=10,故选项C不符合题意;BF=FC+BC=8+7=15;如图3所示:此时两个直角三角形的斜边长为6和7;故选:A.6.(2022•连云港)如图,将矩形ABCD沿着GE、EC、GF翻折,使得点A、B、D恰好都落在点O处,且点G、O、C在同一条直线上,同时点E、O、F在另一条直线上.小炜同学得出以下结论:①GF∥EC;②AB=AD;③GE =DF;④OC=2OF;⑤△COF∽△CEG.其中正确的是()A.①②③B.①③④C.①④⑤D.②③④【答案】B【解答】解:由折叠性质可得:DG=OG=AG,AE=OE=BE,OC=BC,∠DGF=∠FGO,∠AGE=∠OGE,∠AEG=∠OEG,∠OEC=∠BEC,∴∠FGE=∠FGO+∠OGE=90°,∠GEC=∠OEG+∠OEC=90°,∴∠FGE+∠GEC=180°,∴GF∥CE,故①正确;设AD=2a,AB=2b,则=OG=AG=a,AE=OE=BE=b,∴CG=OG+OC=3a,在Rt△CGE中,CG2=GE2+CE2,(3a)2=a2+b2+b2+(2a)2,解得:b=a,∴AB=AD,故②错误;在Rt△COF中,设OF=DF=x,则CF=2b﹣x=2a﹣x,∴x2+(2a)2=(2a﹣x)2,解得:x=a,∴DF=×a=a,2OF=2×a=2a,在Rt△AGE中,GE==a,∴GE=DF,OC=2OF,故③④正确;无法证明∠FCO=∠GCE,∴无法判断△COF∽△CEG,故⑤错误;综上,正确的是①③④,故选:B.7.(2022•遂宁)如图,正方形ABCD与正方形BEFG有公共顶点B,连接EC、GA,交于点O,GA与BC交于点P,连接OD、OB,则下列结论一定正确的是()①EC⊥AG;②△OBP∽△CAP;③OB平分∠CBG;④∠AOD=45°;A.①③B.①②③C.②③D.①②④【答案】D【解答】解:∵四边形ABCD、四边形BEFG是正方形,∴AB=BC,BG=BE,∠ABC=90°=∠GBE,∴∠ABC+∠CBG=∠GBE+∠CBG,即∠ABG=∠EBC,∴△ABG≌△CBE(SAS),∴∠BAG=∠BCE,∵∠BAG+∠APB=90°,∴∠BCE+∠APB=90°,∴∠BCE+∠OPC=90°,∴∠POC=90°,∴EC⊥AG,故①正确;取AC的中点K,如图:在Rt△AOC中,K为斜边AC上的中点,∴AK=CK=OK,在Rt△ABC中,K为斜边AC上的中点,∴AK=CK=BK,∴AK=CK=OK=BK,∴A、B、O、C四点共圆,∴∠BOA=∠BCA,∵∠BPO=∠CPA,∴△OBP∽△CAP,故②正确,∵∠AOC=∠ADC=90°,∴∠AOC+∠ADC=180°,∴A、O、C、D四点共圆,∵AD=CD,∴∠AOD=∠DOC=45°,故④正确,由已知不能证明OB平分∠CBG,故③错误,故正确的有:①②④,故选:D.8.(2022•金华)如图是一张矩形纸片ABCD,点E为AD中点,点F在BC上,把该纸片沿EF折叠,点A,B的对应点分别为A′,B′,A′E与BC相交于点G,B′A′的延长线过点C.若=,则的值为()A.2B.C.D.【答案】A【解答】解:连接FG,CA′,过点G作GT⊥AD于点T.设AB=x,AD=y.∵=,∴可以假设BF=2k,CG=3k.∵AE=DE=y,由翻折的性质可知EA=EA′=y,BF=FB′=2k,∠AEF=∠GEF,∵AD∥CB,∴∠AEF=∠EFG,∴∠GEF=∠GFE,∴EG=FG=y﹣5k,∴GA′=y﹣(y﹣5k)=5k﹣y,∵C,A′,B′共线,GA′∥FB′,∴=,∴=,∴y2﹣12ky+32k2=0,∴y=8k或y=4k(舍去),∴AE=DE=4k,∵四边形CDTG是矩形,∴CG=DT=3k,∴ET=k,∵EG=8k﹣5k=3k,∴AB=CD=GT==2k,∴==2.解法二:不妨设BF=2,CG=3,连接CE,则Rt△CA'E≌Rt△CDE,推出A'C =CD=AB=A'B',==1,推出GF=CG=3,BC=8,在Rt△CB'F,勾股得CB'=4则A'B'=2,故选:A.9.(2022•乐山)如图,等腰△ABC的面积为2,AB=AC,BC=2.作AE∥BC且AE=BC.点P是线段AB上一动点,连结PE,过点E作PE的垂线交BC的延长线于点F,M是线段EF的中点.那么,当点P从A点运动到B 点时,点M的运动路径长为()A.B.3C.2D.4【答案】B【解答】解:如图,过点A作AH⊥BC于点H.当点P与A重合时,点F与C重合,当点P与B重合时,点F的对应点为F″,点M的运动轨迹是△ECF″的中位线,M′M″=CF″,∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH,∵AE∥BC,AE=BC,∴AE=CH,∴四边形AHCE是平行四边形,∵∠AHC=90°,∴四边形AHCE是矩形,∴EC⊥BF″,AH=EC,∵BC=2,S△ABC=2,∴×2×AH=2,∴AH=EC=2,∵∠BEF″=∠ECB=∠ECF″,∴∠BEC+∠CEF″=90°,∠CEF″+∠F″=90°,∴∠BEC=∠F″,∴△ECB∽△F″CE,∴EC2=CB•CF″,∴CF″==6,∴M′M″=3故选:B.10.(2022•海南)如图,菱形ABCD中,点E是边CD的中点,EF垂直AB交AB的延长线于点F,若BF:CE=1:2,EF=,则菱形ABCD的边长是()A.3B.4C.5D.【答案】B【解答】解:过点D作DH⊥AB于点H,如图,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=CD,AB∥CD.∵EF⊥AB,DH⊥AB,∴DH∥EF,∴四边形DHFE为平行四边形,∴HF=DE,DH=EF=.∵点E是边CD的中点,∴DE=CD,∴HF=CD=AB.∵BF:CE=1:2,∴设BF=x,则CE=2x,∴CD=4x,DE=HF=2x,AD=AB=4x,∴AF=AB+BF=5x.∴AH=AF﹣HF=3x.在Rt△ADH中,∵DH2+AH2=AD2,∴.解得:x=±1(负数不合题意,舍去),∴x=1.∴AB=4x=4.即菱形ABCD的边长是4,故选:B.11.(2022•黑龙江)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点F 是CD上一点,OE⊥OF交BC于点E,连接AE,BF交于点P,连接OP.则下列结论:①AE⊥BF;②∠OPA=45°;③AP﹣BP=OP;④若BE:CE =2:3,则tan∠CAE=;⑤四边形OECF的面积是正方形ABCD面积的.其中正确的结论是()A.①②④⑤B.①②③⑤C.①②③④D.①③④⑤【答案】B【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD,AC⊥BD,∠ABD=∠DBC=∠ACD=45°.∴∠BOE+∠EOC=90°,∵OE⊥OF,∴∠FOC+∠EOC=90°.∴∠BOE=∠COF.在△BOE和△COF中,,∴△BOE≌△COF(ASA),∴BE=CF.在△BAE和△CBF中,,∴△BAE≌△CBF(SAS),∴∠BAE=∠CBF.∵∠ABP+∠CBF=90°,∴∠ABP+∠BAE=90°,∴∠APB=90°.∴AE⊥BF.∴①的结论正确;②∵∠APB=90°,∠AOB=90°,∴点A,B,P,O四点共圆,∴∠APO=∠ABO=45°,∴②的结论正确;③过点O作OH⊥OP,交AP于点H,如图,∵∠APO=45°,OH⊥OP,∴OH=OP=HP,∴HP=OP.∵OH⊥OP,∴∠POB+∠HOB=90°,∵OA⊥OB,∴∠AOH+∠HOB=90°.∴∠AOH=∠BOP.∵∠OAH+BAE=45°,∠OBP+∠CBF=45°,∠BAE=∠CBF,∴∠OAH=∠OBP.在△AOH和△BOP中,,∴△AOH≌△BOP(ASA),∴AH=BP.∴AP﹣BP=AP﹣AH=HP=OP.∴③的结论正确;④∵BE:CE=2:3,∴设BE=2x,则CE=3x,∴AB=BC=5x,∴AE==x.过点E作EG⊥AC于点G,如图,∵∠ACB=45°,∴EG=GC=EC=x,∴AG==x,在Rt△AEG中,∵tan∠CAE=,∴tan∠CAE===.∴④的结论不正确;⑤∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB=OC=OD,∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOA=90°,∴△OAB≌△OBC≌△OCD≌△DOA(SAS).∴.∴.由①知:△BOE≌△COF,∴S△OBE=S△OFC,∴.即四边形OECF的面积是正方形ABCD面积的.∴⑤的结论正确.综上,①②③⑤的结论正确.故选:B.12.(2022•辽宁)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是OD的中点,连接CE并延长交AD于点G,将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到CF,连接EF,点H为EF的中点.连接OH,则的值为.【答案】【解答】解:以O为原点,平行于AB的直线为x轴,建立直角坐标系,过E 作EM⊥CD于M,过F作FN⊥DC,交DC延长线于N,如图:设正方形ABCD的边长为2,则C(1,1),D(﹣1,1),∵E为OD中点,∴E(﹣,),设直线CE解析式为y=kx+b,把C(1,1),E(﹣,)代入得:,解得,∴直线CE解析式为y=x+,在y=x+中,令x=﹣1得y=,∴G(﹣1,),∴GE==,∵将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到CF,∴CE=CF,∠ECF=90°,∴∠MCE=90°﹣∠NCF=∠NFC,∵∠EMC=∠CNF=90°,∴△EMC≌△CNF(AAS),∴ME=CN,CM=NF,∵E(﹣,),C(1,1),∴ME=CN=,CM=NF=,∴F(,﹣),∵H是EF中点,∴H(,0),∴OH=,∴==.故答案为:.13.(2022•辽宁)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,点P为斜边AB上的一个动点(点P不与点A、B重合),过点P作PD⊥AC,PE⊥BC,垂足分别为点D和点E,连接DE,PC交于点Q,连接AQ,当△APQ为直角三角形时,AP的长是.【答案】3或2【解答】解:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,∴∠BAC=30°,∴AB=2BC=2×2=4,∴AC===2,当∠APQ=90°时,如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,∴∠BAC=30°,∴AB=2BC=2×2=4,∴AC===2,∵∠APQ=∠ACB=90°,∠CAP=∠BAC,∴△CAP∽△BAC,∴,即,∴AP=3,当∠AQP=90°时,如图2,∵PD⊥AC,PE⊥BC,∠ACB=90°,∴四边形DPEC是矩形,∴CQ=QP,∵∠AQP=90°,∴AQ垂直平分CP,∴AP=AC=2,综上所述,当△APQ为直角三角形时,AP的长是3或2,故答案为:3或2.14.(2022•绍兴)如图,AB=10,点C是射线BQ上的动点,连结AC,作CD ⊥AC,CD=AC,动点E在AB延长线上,tan∠QBE=3,连结CE,DE,当CE=DE,CE⊥DE时,BE的长是.【答案】或5【解答】解:如图,过点C作CT⊥AE于点T,过点D作DJ⊥CT交CT的延长线于点J,连接EJ.∵tan∠CBT=3=,∴可以假设BT=k,CT=3k,∵∠CAT+∠ACT=90°,∠ACT+∠JCD=90°,∴∠CAT=∠JCD,在△ATC和△CJD中,,∴△ATC≌△CJD(AAS),∴DJ=CT=3k,AT=CJ=10+k,∵∠CJD=∠CED=90°,∴C,E,D,J四点共圆,∵EC=DE,∴∠CJE=∠DJE=45°,∴ET=TJ=10﹣2k,∵CE2=CT2+TE2=(CD)2,∴(3k)2+(10﹣2k)2=[•]2,整理得4k2﹣25k+25=0,∴(k﹣5)(4k﹣5)=0,∴k=5和,∴BE=BT+ET=k+10﹣2k=10﹣k=5或,故答案为:5或.15.(2022•甘肃)如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=9cm,点E,F分别在边AB,BC上,AE=2cm,BD,EF交于点G,若G是EF的中点,则BG的长为cm.【答案】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=6cm,∠ABC=∠C=90°,AB∥CD,∴∠ABD=∠BDC,∵AE=2cm,∴BE=AB﹣AE=6﹣2=4(cm),∵G是EF的中点,∴EG=BG=EF,∴∠BEG=∠ABD,∴∠BEG=∠BDC,∴△EBF∽△DCB,∴=,∴=,∴BF=6,∴EF===2(cm),∴BG=EF=(cm),故答案为:.16.(2022•新疆)如图,四边形ABCD是正方形,点E在边BC的延长线上,点F在边AB上,以点D为中心,将△DCE绕点D顺时针旋转90°与△DAF 恰好完全重合,连接EF交DC于点P,连接AC交EF于点Q,连接BQ,若AQ•DP=3,则BQ=.【答案】【解答】解:如图,连接DQ,∵将△DCE绕点D顺时针旋转90°与△DAF恰好完全重合,∴DE=DF,∠FDE=90°,∴∠DFE=∠DEF=45°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAC=45°=∠BAC,∴∠DAC=∠DFQ=45°,∴点A,点F,点Q,点D四点共圆,∴∠BAQ=∠FDQ=45°,∠DAF=∠DQF=90°,∠AFD=∠AQD,∴DF=DQ,∵AD=AB,∠BAC=∠=45°,AQ=AQ,∴△ABQ≌△ADQ(SAS),∴BQ=QD,∠AQB=∠AQD,∵AB∥CD,∴∠AFD=∠FDC,∴∠FDC=∠AQB,又∵∠BAC=∠DFP=45°,∴△BAQ∽△PFD,∴,∴AQ•DP=3=BQ•DF,∴3=BQ•BQ,∴BQ=,故答案为:.17.(2022•苏州)如图,在矩形ABCD中,=.动点M从点A出发,沿边AD向点D匀速运动,动点N从点B出发,沿边BC向点C匀速运动,连接MN.动点M,N同时出发,点M运动的速度为v1,点N运动的速度为v2,且v1<v2.当点N到达点C时,M,N两点同时停止运动.在运动过程中,将四边形MABN沿MN翻折,得到四边形MA′B′N.若在某一时刻,点B的对应点B′恰好与CD的中点重合,则的值为.【答案】【解答】解:如图,设AD交A′B′于点Q.设BN=NB′=x.∵=,∴可以假设AB=2k,CB=3k,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=3k,CD=AB=2k,∠C=∠D=90°,在Rt△CNB′中,CN2+CB′2=NB′2,∴(3k﹣x)2+k2=x2,∴x=k,∴NB′=k,CN=3k﹣k=k,由翻折的性质可知∠A′B′N=∠B=90°,∴∠DB′Q+∠CB′N=90°,∠CB′N+∠CNB′=90°,∴∠DB′Q=∠CNB′,∵∠D=∠C=90°,∴△DB′Q∽△CNB′,∴DQ:DB′:QB′=CB′::NB′=3:4:5,∵DB′=k,∴DQ=k,∵∠DQB′=∠MQA′,∠D=∠A′,∴△DQB′∽△A′QM,∴A′Q:A′M:QM=DQ:DB′:QB′=3:4:5,设AM=MA′=y,则MQ=y,∵DQ+QM+AM=3k,∴k+y+y=3k,∴y=k,∴===,解法二:连接BB′,过点M作MH⊥BC于点H.设AB=CD=6m,CB=9m,设BN=NB′=n,则n2=(3m)2+(9m﹣n)2,∴n=5m,CN=4m,由△BB′C∽△MNH,可得=2m,∴AM=BH=3m,∴===,故答案为:.18.(2022•湖北)如图1,在△ABC中,∠B=36°,动点P从点A出发,沿折线A→B→C匀速运动至点C停止.若点P的运动速度为1cm/s,设点P的运动时间为t(s),AP的长度为y(cm),y与t的函数图象如图2所示.当AP恰好平分∠BAC时t的值为.【答案】2+2【解答】解:如图,连接AP,由图2可得AB=BC=4cm,∵∠B=36°,AB=BC,∴∠BAC=∠C=72°,∵AP平分∠BAC,∴∠BAP=∠PAC=∠B=36°,∴AP=BP,∠APC=72°=∠C,∴AP=AC=BP,∵∠PAC=∠B,∠C=∠C,∴△APC∽△BAC,∴,∴AP2=AB•PC=4(4﹣AP),∴AP=2﹣2=BP,(负值舍去),∴t==2+2,故答案为:2+2.19.(2022•随州)如图1,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,E,F分别为AB,AD的中点,连接EF.如图2,将△AEF绕点A逆时针旋转角θ(0°<θ<90°),使EF⊥AD,连接BE并延长交DF于点H.则∠BHD的度数为,DH的长为.【答案】90°,.【解答】解:如图,设EF交AD于点J,AD交BH于点O,过点E作EK⊥AB于点K.∵∠EAF=∠BAD=90°,∴∠DAF=∠BAE,∴=,∴△DAF∽△BAE,∴∠ADF=∠ABE,∵∠DOH=∠AOB,∴∠DHO=∠BAO=90°,∴∠BHD=90°,∵AF=3,AE=4,∠EAF=90°,∴EF==5,∵EF⊥AD,∴•AE•AF=•EF•AJ,∴AJ=,∴EJ===,∵EJ∥AB,∴=,∴=,∴OJ=,∴OA=AJ+OJ=+=4,∴OB===4,OD=AD﹣AO=6﹣4=2,∵cos∠ODH=cos∠ABO,∴=,∴DH=.故答案为:90°,.20.(2022•娄底)如图,已知等腰△ABC的顶角∠BAC的大小为θ,点D为边BC上的动点(与B、C不重合),将AD绕点A沿顺时针方向旋转θ角度时点D落在D′处,连接BD′.给出下列结论:①△ACD≌△ABD′;②△ACB∽△ADD′;③当BD=CD时,△ADD′的面积取得最小值.其中正确的结论有(填结论对应的应号).【答案】①②③【解答】解:由题意可知AC=AB,AD=AD′,∠CAD=∠BAD′,∴△ACD≌△ABD′,故①正确;∵AC=AB,AD=AD′,∠BAC=∠D′AD=θ,∴=,∴△ACB∽△ADD′,故②正确;∵△ACB∽△ADD′,∴=()2,∵当AD⊥BC时,AD最小,△ADD′的面积取得最小值.而AB=AC,∴BD=CD,∴当BD=CD时,△ADD′的面积取得最小值,故③正确;故答案为:①②③.21.(2022•牡丹江)如图,在等腰直角三角形ABC和等腰直角三角形ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,点D在BC边上,DE与AC相交于点F,AH⊥DE,垂足是G,交BC于点H.下列结论中:①AC=CD;②AD2=BC•AF;③若AD=3,DH=5,则BD=3;④AH2=DH•AC,正确的是.【答案】②③【解答】解:①∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠ADC=∠B+∠BAD,而∠BAD的度数不确定,∴∠ADC与∠CAD不一定相等,∴AC与CD不一定相等,故①错误;②∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∵∠B=∠AED=45°,∴△AEF∽△ABD,∴=,∵AE=AD,AB=BC,∴AD2=AF•AB=AF•BC,∴AD2=AF•BC,故②正确;④∵∠DAH=∠B=45°,∠AHD=∠AHD,∴△ADH∽△BAH,∴=,∴AH2=DH•BH,而BH与AC不一定相等,故④不一定正确;③∵△ADE是等腰直角三角形,∴∠ADG=45°,∵AH⊥DE,∴∠AGD=90°,∵AD=3,∴AG=DG=,∵DH=5,∴GH===,∴AH=AG+GH=2,由④知:AH2=DH•BH,∴(2)2=5BH,∴BH=8,∴BD=BH﹣DH=8﹣5=3,故③正确;本题正确的结论有:②③故答案为:②③.22.(2022•丹东)如图,四边形ABCD是边长为6的菱形,∠ABC=60°,对角线AC与BD交于点O,点E,F分别是线段AB,AC上的动点(不与端点重合),且BE=AF,BF与CE交于点P,延长BF交边AD(或边CD)于点G,连接OP,OG,则下列结论:①△ABF≌△BCE;②当BE=2时,△BOG的面积与四边形OCDG面积之比为1:3;③当BE=4时,BE:CG=2:1;④线段OP的最小值为2﹣2.其中正确的是.(请填写序号)【答案】①②【解答】解:①∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=AD=CD,∴∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,在△ABF和△BCE中,,∴△ABF≌△BCE(SAS),故①正确;②由①知:△ABC是等边三角形,∴AC=AB=6,∵AF=BE=2,∴CF=AC﹣AF=4,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,OB=OD,OA=OC,∴△AGF∽△CBF,S△BOG=S△DOG,S△AOD=S△COD,∴,∴,∴AG=3,∴AG=,∴S△AOD=2S△DOG,∴S△COD=2S△DOG,∴S四边形OCDG=S△DOG+S△COD=3S△DOG=3S△BOG,故②正确;③如图1,∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,∴△CGF∽△ABF,∴,∴,∴CG=3,∴BE:CG=4:3,故③不正确;④如图2,由①得:△ABF≌△BCE,∴∠BCE=∠ABF,∴BCE+∠CBF=∠ABF+∠CBF=∠ABC=60°,∴∠BPC=120°,作等边三角形△BCH,作△BCH的外接圆I,则点P在⊙I上运动,点O、P、I共线时,OP最小,作HM⊥BC于M,∴HM==3,∴PI=IH=,∵∠ACB+∠ICB=60°+30°=90°,∴OI===,∴OP最小=OI﹣PI=﹣2,故④不正确,故答案为:①②.三.相似三角形的应用23.(2022•衢州)希腊数学家海伦给出了挖掘直线隧道的方法:如图,A,B是两侧山脚的入口,从B出发任作线段BC,过C作CD⊥BC,然后依次作垂线段DE,EF,FG,GH,直到接近A点,作AJ⊥GH于点J.每条线段可测量,长度如图所示.分别在BC,AJ上任选点M,N,作MQ⊥BC,NP⊥AJ,使得==k,此时点P,A,B,Q共线.挖隧道时始终能看见P,Q处的标志即可.(1)CD﹣EF﹣GJ=km.(2)k=.【答案】1.8;.【解答】解:(1)CD﹣EF﹣GJ=5.5﹣1﹣2.7=1.8(km);(2)连接AB,过点A作AZ⊥CB,交CB的延长线于点Z.由矩形性质得:AZ=CD﹣EF﹣GJ=1.8,BZ=DE+FG﹣CB﹣AJ=4.9+3.1﹣3﹣2.4=2.6,∵点P,A,B,Q共线,∴∠MBQ=∠ZBA,又∵∠BMQ=∠BZA=90°,∴△BMQ∽△BZA,∴=k===.故答案为:1.8;.24.(2022•温州)如图是某风车示意图,其相同的四个叶片均匀分布,水平地面上的点M在旋转中心O的正下方.某一时刻,太阳光线恰好垂直照射叶片OA,OB,此时各叶片影子在点M右侧成线段CD,测得MC=8.5m,CD =13m,垂直于地面的木棒EF与影子FG的比为2:3,则点O,M之间的距离等于米.转动时,叶片外端离地面的最大高度等于米.【答案】10,(10+)【解答】解:解法一:如图,过点O作OP∥BD,交MG于P,过P作PN ⊥BD于N,则OB=PN,∵AC∥BD,∴AC∥OP∥BD,∴=,∠EGF=∠OPM,∵OA=OB,∴CP=PD=CD=6.5,∴MP=CM+CP=8.5+6.5=15,tan∠EGF=tan∠OPM,∴OM=×15=10;∵DB∥EG,∴∠EGF=∠NDP,∴sin∠EGF=sin∠NDP,即=,∴OB=PN=,以点O为圆心,OA的长为半径作圆,当OB与OM共线时,叶片外端离地面的高度最大,其最大高度等于(10+)米.解法二:如图,设AC与OM交于点H,过点C作CN⊥BD于N,∵HC∥EG,∴∠HCM=∠EGF,∵∠CMH=∠EFG=90°,∴△HMC∽△EFG,∴==,即=,∴HM=,∵BD∥EG,∴∠BDC=∠EGF,∴tan∠BDC=tan∠EGF,设CN=2x,DN=3x,则CD=x,∴x=13,∴x=,∴AB=CN=2,∴OA=OB=AB=,在Rt△AHO中,∵∠AHO=∠CHM,∴sin∠AHO==,∴=,∴OH=,∴OM=OH+HM=+=10(米),以点O为圆心,OA的长为半径作圆,当OB与OM共线时,叶片外端离地面的高度最大,其最大高度等于(10+)米.故答案为:10,(10+).49。
中考数学复习《综合实践题》经典题型及测试题(含答案)
中考数学复习《综合实践题》经典题型及测试题(含答案)题型解读此类题考查形式多样,但都与实际问题结合,且解决实际问题时一般会用到前面的结论,解题时要多结合前面的问题,大胆猜想.综合性较强,入手简单,但要得满分较难,此类题型是今后中考命题的方向,应引起重视.1.如图①,△ABC 和△DEF 中,AB =AC ,DE =DF ,∠A =∠D. (1)求证:BC AB =EFDE;(2)由(1)中的结论可知,等腰三角形ABC 中,当顶角∠A 的大小确定时,它的对边(即底边BC)与邻边(即腰AB 或AC)的比值也就确定,我们把这个比值记作T(A),即T(A)=∠A的对边(底边)∠A的邻边(腰)=BCAB .如T(60°)=1.①理解巩固:T(90°)=________,T (120°)=________,若α是等腰三角形的顶角,则T(α)的取值范围是________;②学以致用:如图②,圆锥的母线长为9,底面直径PQ =8,一只蚂蚁从点P 沿着圆锥的侧面爬行到点Q ,求蚂蚁爬行的最短路径长(精确到0.1).(参考数据:T(160°)≈1.97,T (80°)≈1.29,T (40°)≈0.68)2. (1)如图①,已知△ABC,以AB、AC为边分别向△ABC外作等边△ABD和等边△ACE,连接BE、CD,请你完成图形(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹),并证明:BE=CD;(2)如图②,已知△ABC,以AB、AC为边分别向外作正方形ABFD和正方形ACGE,连接BE、CD,猜想BE与CD有什么数量关系?并说明理由;(3)运用(1),(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图③,要测量池塘两岸相对的两点B、E的距离,已经测得∠ABC=45°,∠CAE=90°,AB=BC=100米,AC=AE,求BE的长(结果保留根号).3.问题:如图①,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,试判断BE、EF、FD之间的数量关系.【发现证明】小聪把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,从而发现EF=BE+FD,请你利用图①证明上述结论.【类比引申】如图②,四边形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,点E、F分别在边BC、CD上,则当∠EAF与∠BAD满足__________关系时,仍有EF=BE+FD.【探究应用】如图③,在某公园的同一水平面上,四条道路围成四边形ABCD.已知AB=AD=80米,∠B=60°,∠ADC =120°,∠BAD=150°,道路BC、CD上分别有景点E、F,且A E⊥AD,DF=40(3-1)米,现要在E、F 之间修一条笔直的道路,求这条道路EF的长.(结果取整数,参考数据:2≈1.41,3≈1.73)4.理解:数学兴趣小组在探究如何求tan 15°的值,经过思考、讨论、交流,得到以下思路: 思路一 如图①,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠ABC =30°,延长CB 至点D ,使BD =BA ,连接AD.图① 设AC =1,则BD =BA =2,BC = 3.tan D =tan 15°=12+3=2-3(2+3)(2-3)=2- 3. 思路二 利用科普书上的和.(.差.).角正切公式.....:tan (α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β. 假设α=60°,β=45°代入差角正切公式:tan 15°=tan (60°-45°)=tan 60°-tan 45°1+tan 60°tan 45°=3-11+3=2- 3.思路三 在顶角为30°的等腰三角形中,作腰上的高也可以… 思路四 …请解决下列问题(上述思路仅供参考). (1)类比:求出tan 75°的值;(2)应用:如图②,某电视塔建在一座小山上,山高BC 为30米,在地平面上有一点A ,则得A 、C 两点间距离为60米,从A 测得电视塔的视角(∠CAD)为45°,求这座电视塔CD 的高度;(3)拓展:如图③,直线y =12x -1与双曲线y =4x 交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,将直线AB 绕点C 旋转45°后,是否仍与双曲线相交?若能,求出交点P 的坐标;若不能,请说明理由.图②图③备用图5.【操作发现】在计算器上输入一个正数,不断地按“ ”键求算术平方根,运算结果越来越接近1或都等于1.【提出问题】输入一个实数,不断地进行“乘以常数k ,再加上常数b”的运算,有什么规律? 【分析问题】我们可用框图表示这种运算过程:也可用图象描述:如图①,在x 轴上表示出x 1,先在直线y =kx +b 上确定点(x 1,y 1),再在直线y =x 上确定纵坐标为y 1的点(x 2,y 1),然后在x 轴上确定对应的数x 2,…,依次类推. 【解决问题】研究输入实数x 1时,随着运算次数n 的不断增加,运算结果x n 怎样变化. (1)若k =2,b =-4,得到什么结论?可以输入特殊的数如3,4,5进行观察研究; (2)若k>1,又得到什么结论?请说明理由;(3)①若k =-23,b =2,已在x 轴上表示出x 1(如图②所示),请在x 轴上表示x 2,x 3,x 4,并写出研究结论;②若输入实数x 1时,运算结果x n 互不相等,且越来越接近常数m ,直接写出k 的取值范围及m 的值(用含k ,b 的代数式表示).6.问题提出(1)如图①,已知△ABC.请画出△ABC关于直线AC对称的三角形.问题探究(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,AE=4,AF=2.是否在边BC、CD上分别存在点G、H,使得四边形EFGH的周长最小?若存在,求出它周长的最小值;若不存在,请说明理由.问题解决(3)如图③,有一矩形板材ABCD,AB=3米,AD=6米.现想从此板材中裁出一个面积尽可能大的四边形EFGH部件,使∠EFG=90°,EF=FG=5米,∠EHG=45°.经研究,只有当点E、F、G分别在边AD、AB、BC上,且AF<BF,并满足点H在矩形ABCD内部或边上时,才有可能裁出符合要求的部件.试问能否裁得符合要求的面积尽可能大的四边形EFGH部件?若能,求出裁得的四边形EFGH部件的面积;若不能,请说明理由.1. (1)证明:∵AB=AC,DE=DF,∴ABDE=ACDF,又∵∠A =∠D ,∴△ABC ∽△DEF ,∴BC EF =ABDE ,∴BC AB =EF DE. (2)解:①2,3,0<T (α)<2.【解法提示】①如解图①,在Rt △ABC 中,∠A =90°,∠B =∠C =45°, ∴设AB =AC =x ,由勾股定理得BC =2x , ∴T(90°)=BC AB =2x x=2;第1题解图①第1题解图②如解图②,在△ABC 中,∠A =120°,AB =AC , 过点A 作AD ⊥BC , ∴∠BAD =60°,BD =12BC ,设AD =y ,在Rt △ABD 中,∠BAD =60°, ∴BD =AD·tan 60°=3y ,AB =2AD =2y , ∴BC =2BD =23y , ∴T(120°)=23y2y=3; ∵∠A<180°,当∠A =180°时,此时AB =AC =12BC 即T(A)=BC AB =BC 12BC =2,∵要构成三角形,∴T(A)<2, ∵T(A)>0,∴0<T (α)<2.第1题解图②如解图,设圆锥的底面半径为r ,母线长为l ,∵圆锥的底面圆周长=圆锥展开图扇形的弧长,即2πr =n πl180,∴rl=n360,∵r=4,l=9,∴n=160.∵T(80°)≈1.29,∴蚂蚁爬行的最短距离=T(80°)×l≈1.29×9≈11.6.2. 解:(1)作图如解图①,第2题解图①证明:∵△ABD和△ACE为等边三角形,则AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,又∵∠DAC=∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC=∠BAE,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴BE=CD.(2)BE=CD.理由如下:∵四边形ABFD和四边形ACGE为正方形,∴AB=AD,AC=AE,∠DAB=∠EAC=90°,又∵∠DAC=∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC=∠BAE,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴BE=CD.(3)如解图②,以AB为边,作等腰直角三角形ABD,∠BAD=90°,第2题解图②则AD=AB=100米,∠ABD=45°,∴BD=100 2 米,连接CD,则由(2)可得,BE=CD,∵∠ABC=45°,∴∠DBC=90°,在Rt△DBC中,BC=100米,BD=100 2 米,由勾股定理得CD=1002+(1002)2=100 3 米,则BE=CD=100 3 米.3. 【发现证明】证明:如解图①,将△ABE绕点A逆时针旋转90°到△ADG,则AB与AD重合,第3题解图①∴∠BAE =∠DAG ,∠B =∠ADG ,BE =GD , AE =AG ,∴∠GAF =∠DAF +∠GAD =∠BAE +∠DAF =45°, 在正方形ABCD 中,∠B =∠ADC =90°, ∴∠ADG +∠ADF =180°,即G 、D 、F 在一条直线上, ∵∠EAF =45°,在△EAF 和△GAF 中,AE =AG ,∠EAF =∠GAF =45°,AF =AF , ∴△EAF ≌△GAF(SAS ), ∴EF =GF ,∴EF =FG =FD +DG =FD +BE. 【类比引申】∠EAF =12∠BAD.【解法提示】如解图②,延长CB 至M ,使BM =DF ,连接AM , ∵∠ABC +∠D =180°,∠ABC +∠ABM =180°, ∴∠D =∠ABM , 在△ABM 和△ADF 中, ⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ∠ABM =∠D BM =DF,第3题解图②∴△ABM ≌△ADF(SAS ),∴AF =AM ,∠DAF =∠BAM , ∵∠BAD =2∠EAF , ∴∠DAF +∠BAE =∠EAF =12∠BAD , ∴∠EAB +∠BAM =∠EAM =∠EAF , 在△FAE 和△MAE 中,⎩⎪⎨⎪⎧AE =AE ∠FAE =∠MAE AF =AM, ∴△FAE ≌△MAE(SAS ), ∴EF =EM ,又∵EM =BE +BM =BE +DF , ∴EF =BE +DF.【探究应用】解:如解图③,连接AF ,延长BA 、CD 交于点O , ∵∠BAD =150°,∠ADC =120°, ∴∠OAD =30°,∠ODA =60°, ∴△OAD 是直角三角形. ∵AD =80,∴AO =403,OD =40,∵OF =OD +DF =40+40(3-1)=403, ∴AO =OF ,第3题解图③∴∠OAF =45°, ∵∠OAD =30°, ∴∠DAF =15°, ∵∠EAD =90°,∴∠EAF =∠EAD -∠DAF =75°=12∠BAD ,又∠B +∠ADC =180°,由(2)知EF =BE +DF.∠BAE =∠BAD -∠EAD =150°-90°=60°=∠B , ∴△ABE 为等边三角形, ∴BE =AB =80,∴EF =BE +DF =80+40(3-1)≈109(米). 4. 解:(1)如解图①,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠ABC =30°,延长CB 至点D ,使BD =BA ,连接AD.第4题解图①设AC =1,则BD =BA =2,BC =3,tan ∠DAC =tan 75°=DC AC =BD +BC AC =2+31=2+ 3.【一题多解】tan 75°=tan (45°+30°)=tan 45°+tan 30°1-tan 45°·tan 30°=1+331-33=3+33-3=2+ 3.第4题解图②(2)如解图②,在Rt △ABC 中,AB =AC 2-BC 2=602-302=303, sin ∠BAC =BC AC =3060=12,即∠BAC =30°,∵∠DAC =45°,∴∠DAB =45°+30°=75°.在Rt △ABD 中,tan ∠DAB =DBAB =2+3,∴DB =AB·tan ∠DAB =303·(2+3)=603+90, ∴DC =DB -BC =603+90-30= 603+60.(米)答:这座电视塔CD 的高度为(603+60)米.第4题解图③(3)直线AB 能与双曲线相交, 点P 的坐标为(-1,-4)或(43,3),理由如下:若直线AB 绕点C 逆时针旋转45°后,与双曲线相交于点P 1、P 2,如解图③,过点C 作CD ∥x 轴,过点P 1作P 1E ⊥CD 于点E ,过点A 作AF ⊥CD 于点F.解方程组⎩⎨⎧y =12x -1y =4x,得⎩⎪⎨⎪⎧x =4y =1,或⎩⎪⎨⎪⎧x =-2y =-2, ∴点A(4,1),点B(-2,-2).对于y =12x -1,当x =0时,y =-1,则C(0,-1),OC =1,∴CF =4,AF =1-(-1)=2, ∴tan ∠ACF =AF CF =24=12, ∴tan ∠P 1CE =tan (∠ACP 1+∠ACF)=tan (45°+∠ACF)=tan 45°+tan ∠ACF 1-tan 45°·tan ∠ACF=1+121-12=3,即P 1ECE =3.设点P 的坐标为(a ,b), 则有⎩⎪⎨⎪⎧ab =4b +1a =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =-4,或⎩⎪⎨⎪⎧a =43b =3, ∴点P 的坐标为(-1,-4)或(43,3);(ii )若直线AB 绕点C 顺时针旋转45°后,与x 轴相交于点G ,如解图④. 由(i )可知∠ACP =45°,P(43,3),则CP ⊥CG .过点P 作PH ⊥y 轴于H , 则∠GOC =∠CHP =90°,∠GCO =90°-∠HCP =∠CPH ,第4题解图④∴△GOC ∽△CHP , ∴GO CH =OCHP. ∵CH =3-(-1)=4,PH =43,OC =1,∴GO 4=143=34, ∴GO =3,G(-3,0).设直线CG 的解析式为y =kx +b ,则有⎩⎪⎨⎪⎧-3k +b =0b =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-13b =-1,∴直线CG 的解析式为y =-13x -1.联立⎩⎨⎧y =-13x -1y =4x,消去y ,得4x =-13x -1,整理得x 2+3x +12=0,∵b 2-4ac =32-4×1×12=-39<0, ∴方程没有实数根,∴直线绕点C 顺时针旋转45°,与双曲线无交点.(综上所述,直线AB 绕点C 逆时针旋转45°后,能与双曲线相交,交点P 的坐标为(-1,-4)或(43,3).5. 解:(1)若k =2, b =-4,①x 1=3时,x 2=2×3-4=2,x 3=2×2-4=0,x 4=2×0-4=-4,x 5=2×(-4)-4=-12; ②x 1=4时,x 2=2×4-4=4,x 3=2×4-4=4,x 4=2×4-4=4,x 5=2×4-4=4; ③x 1=5时,x 2=2×5-4=6,x 3=2×6-4=8,x 4=2×8-4=12,x 5=2×12-4=20, 由上面的特殊值可得,y =2x -4与y =x 交点的横坐标为4, 所以当输入的值x>4时,x n 的值会随着运算次数的增大而增大; 当输入的值x =4时,x n 的值不变;当输入的值x<4时,x n 的值会随着运算次数的增大而减小.(2)当k>1时,y =kx +b 与y =x 的交点坐标横坐标为x =-bk -1,所以当输入的值x>-bk -1时,x n 的值会随着运算次数的增大而增大;当输入的值x =-bk -1时,x n 的值不变;当输入的值x<-bk -1时,x n 的值会随着运算次数的增大而减小.理由如下:直线y =kx +b 与直线y =x 的交点坐标为(b 1-k ,b 1-k ),当x >b 1-k时,对于同一个x 的值,kx +b >x ,∴y 1>x 1,∵y 1=x 2,∴x 1<x 2,同理x 2<x 3<…<x n ,∴当x 1>b1-k 时,随着运算次数n的增加,x n 越来越大,同理,当x 1<b 1-k 时,随着运算次数n 的增加,x n 越来越小,当x =b1-k 时,随着运算次数n 的增加,x n 保持不变.(3)①画如解图,第5题解图结论:通过画图可得,x n 的值越来越靠近两个函数图象交点的横坐标即65;②|k|<1且k ≠0时,m =-bk -1.即-1<k <1且k ≠0, 【解法提示】两个函数图象的交点的横坐标满足kx +b =x ,解得x =-bk -1,且k ≠0,由(1)得|k|<1.6. (1)【思路分析】要作对称图形,先要考虑对称的性质,即对应点关于对称轴对称,只需作出点B 关于直线AC 的对称点D ,连接AD ,CD 即可.第6题解图①解:如解图①,△ADC 即为所求作三角形.【作法提示】(1)过点B 作直线AC 的垂线,垂足为点O ;(2)在垂线上截取OD =OB ,连接AD ,CD ,则△ADC 即为所要求作的三角形.(2)【思路分析】四边形EFGH 的周长=EF +FG +GH +HE ,由题意可知AF 和AE 的长均为定值,利用勾股定理可求得EF 的长为定值,所以要求四边形周长的最小值,只需令FG +GH +HE 最小即可,利用作对称线段将所求线段和转化到三角形中进行求解,进而利用直角三角形三边关系求出线段和最小值.第6题解图②解:存在.理由如下:如解图②,作点E 关于CD 的对称点E′,作点F 关于BC 的对称点F′,连接E′F′,交BC 于点G ,交CD 于点H ,连接FG 、EH ,则F ′G =FG ,E ′H =EH ,所以此时四边形EFGH 的周长最小.这是因为:在BC 上任取一点G′,在CD 上任取一点H′,则FG′+G′H′+H′E =F′G′+G′H′+H ′E ′≥E ′F ′.由题意得:BF′=BF =AF =2,DE ′=DE =2,∠A =90°, ∴AF ′=6,AE ′=8.∴E ′F ′=10,EF =2 5.∴四边形EFGH 周长的最小值为EF +FG +GH +HE =EF +E ′F ′=25+10.∴在BC、CD上分别存在满足条件的点G、H,使四边形EFGH的周长最小,最小值是25+10.(3)【思路分析】要使四边形EFGH面积最大,因为E、F、G的位置确定,即△EFG的面积是固定的,只要求以EG为底边的△EGH最大面积即可,且∠EHG为45°,作△EFG关于EG的对称图形,以点F 的对称点O为圆心,作以EG为弦的圆,根据圆的基本性质,即EG的中垂线与圆的交点即为所求的点H′,然后再由对称的性质和勾股定理求解即可.解:能裁得.∵∠EFG=∠A=90°,∴∠2+∠AFE=∠1+∠AFE=90°,∴∠1=∠2,∵EF=FG=5,∴△AEF≌△BFG(AAS),∴AF=BG,AE=BF.设AF=x,则AE=BF=3-x,∴x2+(3-x)2=(5)2解得x1=1或x2=2,∵AF<BF,∴x2=2舍去,∴AF=BG=1,AE=BF=2,∴DE=4,CG=5.如解图③,连接EG,作△EFG关于EG的对称图形△EOG,则四边形EFGO为正方形,∠EOG=90°.以点O为圆心,OE长为半径作⊙O,则∠EHG=45°的点H在⊙O上.连接FO,并延长交⊙O于点H,则点H在EG中垂线上.第6题解图③连接EH、GH,则∠EHG=45°.此时,四边形EFGH就是想要裁得的四边形EFGH中面积最大的.连接CE,则CE=CG=DE2+CD2=5.∴点C在线段EG的中垂线上,连接HC,∴点F、O、H、C在一条直线上,又∵EG=EF2+FG2=10,∴FO=EG=10.又∵CF=BF2+BC2=210,∴OC=10.又∵OH=OE=FG=5,∴OH<OC,∴点H 在矩形ABCD 的内部,∴可以在矩形板材ABCD 中,裁得符合条件的面积最大的四边形EFGH 部件,这个部件的面积即S 四边形EFGH=12EG·FH =12×10×(10+5)=(5+522)m 2. ∴所裁得的四边形部件EFGH 是符合条件的面积最大的部件,这个部件的面积为(5+522) m 2.难点突破本题的难点在于第(3)问点H 位置的确定,题中已知点E 、F 、G 的位置,即解决本题的实质是求以EG 为底边的△EGH 的面积最大时点H 的位置,由于∠EHG =45°,想到作直角△EFG 关于EG 的对称图形,则以点F 的对称点为圆心、EG 为弦的圆在矩形ABCD 内的点H 满足题意,根据圆的基本性质,则点H 为EG 的中垂线与所作圆的交点.。
中考数学总复习《四边形的综合题》练习题附带答案
中考数学总复习《四边形的综合题》练习题附带答案一、单选题1.如图,两个平行四边形的面积分别为18、12,两阴影部分的面积分别为a、b (a>b),则(a−b)等于()A.3B.4C.5D.6 2.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠ABD=60°,则∠BOC的大小为()A.30°B.60°C.90°D.120°3.若一个多边形的内角和是外角和的2.5倍,则该多边形为()A.五边形B.六边形C.七边形D.八边形4.如图,矩形ABCD对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=4,则矩形的对角线AC 为()A.4 B.8 C.4√3D.10 5.一个长方形的周长为28厘米,长的2倍比宽的3倍多3厘米,则这个长方形的面积是()A.45平方厘米B.35平方厘米C.25平方厘米D.20平方厘米6.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE垂直平分BO,AE=√3cm,则OD=()A.1cm B.1.5cm C.2cm D.3cm 7.如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=8 ,将纸片沿EF折叠使点B与点D 重合,折痕EF与BD相交于点O,则DF的长为()A.3B.4C.5D.6 8.如图,⊙O的半径为4,点P是⊙O外的一点PO=10,点A是⊙O上的一个动点,连接PA,直线l垂直平分PA,当直线l与⊙O相切时PA的长度为()A.10B.212C.11D.434 9.已知平行四边形一边长为8,一条对角线长为6,则另一条对角线α满足()A.10<α<22B.4<α<20C.4<α<28D.2<α<1410.如图,两张等宽的纸条交又重叠在一起,重叠的部分为四边形ABCD,若测得A,C之间的距离为6cm,点B,D之间的距离为8cm,则线段AB的长为()A.a2B.5cm C.2√7cm D.6cm 11.如图,E、F分别是正方形ABCD的边AB、BC上的点,BE=CF,连接CE、DF,将∠BCE绕着正方形的中心O按逆时针方向旋转到∠CDF的位置,则旋转角是( )A .45°B .60°C .90°D .120°12.Rt∠ABC 两直角边的长分别为6cm 和8cm ,则连接这两条直角边中点的线段长为( ) A .10cmB .3cmC .4cmD .5cm二、填空题13.如图,点E 在边长为2的正方形ABCD 内,满足∠AEB =90°,若∠DAE =30°,则图中阴影部分的面积为 .14.把一把直尺和一块三角板如图放置,若∠1=42°,则∠2的度数为 °.15.已知 ▱ABCD 中一条对角线分 ∠A 为35°和45°,则 ∠B = 度. 16.如图,在一块长AB =26m ,宽BC =18m 的长方形草地上,修建三条宽均为3m 的长方形小路,则这块草地的绿地面积(图中空白部分)为 m 217.如图,在∠ABC 中,∠ABC =90°,E 为AC 的中点,AD∠BE 交BC 于D ,若AD=152,BE =5,则BD = .18.如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AB=12,AD=5.点M、N分别为线段BC、AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E、F分别为DM、MN的中点,则EF长度的最大值是.三、综合题19.如果抛物线C1:y=ax2+bx+c与抛物线C2:y=−ax2+dx+e的开口方向相反,顶点相同,我们称抛物线C2是C1的“对顶”抛物线.(1)求抛物线y=x2−4x+7的“对顶”抛物线的表达式;(2)将抛物线y=x2−4x+7的“对顶”抛物线沿其对称轴平移,使所得抛物线与原抛物线y=x2−4x+7形成两个交点M、N,记平移前后两抛物线的顶点分别为A、B,当四边形AMBN是正方形时求正方形AMBN的面积.(3)某同学在探究“对顶”抛物线时发现:如果抛物线C1与C2的顶点位于x轴上,那么系数b与d,c与e之间的关系是确定的,请写出它们之间的关系.20.解答题(1)如图1,在平行四边形ABCD 中,已知点E 在AB 上,点F 在CD 上,且AE=CF .求证:DE=BF ;(2)如图2,AB 是∠O 的直径,点C 在AB 的延长线上,CD 与∠O 相切于点D ,若∠C=20°,求∠CDA 的度数.21.如图,▱ABCD 放置在平面直角坐标系申,已知点A (-2,0)、B (-6,0)、D(0,3).点C 在反比例函数y=k x的图象上。
2023年中考数学专题——反比例函数与三角形的综合
2023年中考数学专题——反比例函数与三角形的综合一、综合题1.如图,正比例函数 y x = 的图象与反比例函数 ky x=( 0x > )的图象交于点 ()1A a , ,在 ABC 中, 90ACB ∠=︒ , CA CB = ,点C 坐标为 ()20-,.(1)求 k 的值;(2)求 AB 所在直线的解析式.2.如图所示,直线 1y k x b =+ 与双曲线 2k y x=交于A 、B 两点,已知点B 的纵坐标为 3- ,直线AB 与x 轴交于点C ,与y 轴交于点 ()02D -,, 5OA =, 1tan 2AOC ∠= .(1)求直线AB 的解析式;(2)若点P 是第二象限内反比例函数图象上的一点, OCP 的面积是 ODB 的面积的2倍,求点P的坐标;(3)直接写出不等式 21k k x b x+≤的解集. 3.反比例函数 2m y x-=的图象的一支位于第一象限.(1)判断该函数图象的另一支所在的象限,并求 m 的取值范围;(2)如图,若直线 AB 与该函数图象交于 ()61A , 、 B 两点,求此反比例函数的解析式;(3)在(2)的条件下, AOB 的面积为8,动点 P 在 y 轴上运动,当线段 PA 与 PB 之差最大时,求点 P 坐标.4.如图, Rt ABC 中, 90ACB ∠=︒ , AC BC = ,点 ()20C ,,点 ()04B , ,反比例函数 ()0kyxx=>的图象经过点A .(1)求反比例函数的解析式;(2)将直线 OA 向上平移m 个单位后经过反比例函数,图象上的点 ()1n , ,求m ,n 的值. 5.如图,直线y=2x 与反比例函数y=kx(k≠0,x>0)的图象交于点A(m ,8),AB⊥x 轴,垂足为B 。
(1)求k 的值;(2)点C 在AB 上,若OC=AC ,求AC 的长;(3)点D 为x 轴正半轴上一点,在(2)的条件下,若S ⊥OCD =S ⊥ACD ,求点D 的坐标。
2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(含答案)
2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题一.定点问题(共3小题)1.已知抛物线y=x2﹣2mx﹣3(m为常数).(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的代数式表示);(2)当m≥1时,求抛物线顶点到x轴的最小距离;(3)当m=0时,点A,B为该抛物线上的两点,顶点为D,直线AD的解析式为y1=k1x+b1,直线BD的解析式为y2=k2x+b2,若k1k2=﹣,求证:直线AB过定点.2.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=1对称,且过点(2,1).(1)求抛物线的解析式;(2)过D(m,﹣1)的直线DE:y=k1x+b1(k>0)和直线DF:y=k2x+b2(k2<0)均与抛物线有且只有一个交点.①求k1k2的值;②平移直线DE,DF,使平移后的两条直线都经过点R(1,0),且分别与抛物线相交于G、H和P、Q两点,若M、N分别为GH,PQ的中点,求证:直线MN必过某一定点.3.在平面直角坐标系中,抛物线l:y=x2﹣2mx﹣2﹣m(m>0)与x轴分别相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,设抛物线l的对称轴与x轴相交于点N,且OC=3ON(1)求m的值;(2)设点G是抛物线在第三象限内的动点,若∠GBC=∠ACO,求点G的坐标;(3)将抛物线y=x2﹣2mx﹣2﹣m向上平移3个单位,得到抛物线l′,设点P、Q是抛物线l′上在第一象限内不同的两点,射线PO、QO分别交直线y=﹣2于点P′、Q′,设P′、Q′的横坐标分别为x P′、x Q′,且x P′⋅x Q′=4,求证:直线PQ经过定点.二.定值问题(共2小题)4.过原点的抛物线与x轴的另一个交点为A,且抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为B.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),点E是直线AB上方抛物线上一点,连接AB,BE,AE,若△ABE的面积为4,求点E的坐标;(3)如图(2),设直线y=kx﹣2k(k≠0)与抛物线交于C,D两点,点D关于直线x=2的对称点为D',直线CD'与直线x=2交于点P,求证:BP的长为定值.5.已知抛物线C1:y=mx2+n与x轴于A,B两点,与y轴交于点C,△ABC为等腰直角三角形,且n=﹣1.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将C1向上平移一个单位得到C2,点M、N为抛物线C2上的两个动点,O为坐标原点,且∠MON=90°,连接点M、N,过点O作OE⊥MN于点E.求点E到y轴距离的最大值;(3)如图,若点F的坐标为(0,﹣2),直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线C1有且只有一个公共点,设点G的横坐标为b,点H的横坐标为a,则a﹣b是定值吗?若是,请求出其定值,若不是,请说明理由.三.线段之积(共2小题)6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c,交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧,其中A点坐标(﹣1,0);交y轴负半轴于点C,C点坐标(0,﹣3).(1)求出抛物线的解析式;(2)如图1,若抛物线上有一点D,∠ACD=45°,求点D的坐标.(3)如图2,点P是第一象限抛物线上一点,过点P的直线y=mx+n(n<0)与抛物线交于另外一点Q,连接AP、AQ,分别交y轴于M、N两点.若OM•ON=2,试探究m、n之间的数量关系,并说明理由.7.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),B(2,0),C(0,﹣1).(1)求抛物线的解析式;(2)D为抛物线y=ax2+bx+c上不与抛物线的顶点和点A,B重合的动点.①设抛物线的对称轴与直线AD交于点F,与直线BD交于点G,点F关于x轴的对称点为F′,求证:GF′的长度为定值;②当∠BAD=45°时,过线段AD上的点H(不含端点A,D)作AD的垂线,交抛物线于P,Q两点,求PH•QH的最大值.四.线段数量关系(共5小题)8.抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出点A,B的坐标;(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若抛物线经过点(﹣1,1)且对称轴为直线x=1,求a,c所满足的数量关系;(2)抛物线与y轴交于点,顶点为Q(2,0),过点的直线与抛物线交于E,F两点(点E在点F的左侧).①求△EQF面积的最小值;②过点E作x轴的垂线,垂足为M,直线EM与直线FQ交于点N,连接PM,求证:PM∥QN.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(4,0),C(﹣1,0)两点,与y轴交于点B,点P为抛物线上的一个动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为第一象限内抛物线上的一个动点.设△APQ的面积为S1,△BCQ的面积为S2.求S1﹣S2的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点P作PD垂直于x轴于点D,与线段AB交于点N.设点D的横坐标为m,且2<m<4,PD中点为点M,AB中点为点E,若,求m的值.11.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(4,0),与y轴交于点B,对称轴为,点P是x轴上一点,过点P作垂直于x轴的直线分别交抛物线和直线AB于点E和点F.(1)求二次函数的表达式;(2)若E、F、P三个点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外)时,求点P的坐标;(3)分别过点E、F向抛物线的对称轴作垂线,交对称轴于点M、N,矩形EMNF与此抛物线相交,抛物线被截得的部分图象记作G,G的最高点的纵坐标为m,最低点纵坐标为n,当m﹣n=2OP时,求点P的坐标.12.已知抛物线y=﹣﹣2x+3n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧);与y轴交于点C,顶点为D.(1)如图1,若n=1.①则D的坐标为;②当m≤x≤0时,抛物线的最小值为3,最大值为4,则m的取值范围为.(2)如图2,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线PB 同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2nd.①求证:AC∥PB.②连接AP、OD、OQ、DQ,若AP=QB,PQ=4n,试判断△DOQ的形状是否随着n的变化而变化?并说明理由.五.面积问题(共5小题)13.已知抛物线C1:y=﹣x2﹣2x﹣1,抛物线C2经过点A(﹣1,0),B(m+1,0)(m>0),E为抛物线C2的顶点,M(x M,0)是x轴正半轴上的点.(1)若E在抛物线C1上,求点E的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线C2:y=x2﹣mx+n,与y轴交于点C.①点D(m,y D)在抛物线C2上,当AM=AD,x M=5时,求m的值;②若m=2,F是线段OB上的动点,过F作GF⊥CF交线段BC于点G,连接CE,GE,求△CGE面积的最小值.14.如图,在直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A的坐标为(﹣2,0)和原点O,将线段OA绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求抛物线解析式,判断点B是否在抛物线上;(2)连接AB,作点O关于AB的对称点O′,求四边形AOBO′的面积;(3)点P(n,0)是x轴上一个动点,过P点作x轴的垂线交直线AB于点M,交抛物线于点N,将△ANB的面积记为S,若≤S≤,求n的取值范围.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接AC,BC,点D是直线BC下方抛物线上的一个的动点(不与B,C重合),①求△BCD面积的最大值;②若∠ACO+∠BCD=∠ABC,求点D的坐标.16.在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点B(4,0),与y轴交于点C,点P 抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PH⊥AB,垂足为H,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PHF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当时,求点P的坐标;(3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N 坐标,若不存在,请说明理由.17.抛物线y=x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,C是第一象限抛物线上一点,直线AC交y轴于点P.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,当OP=OA时,D是点C关于抛物线对称轴的对称点,M是抛物线上的动点,它的横坐标为m(﹣1<m<4),连接DM,CM,DM与直线AC交于点N.设△CMN和△CDN的面积分别为S1和S2,求的最大值.(3)如图2,直线BP交抛物线于另一点E,连接CE交y轴于点F,点C的横坐标为n.求的值.2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(答案)一.定点问题(共3小题)1.已知抛物线y=x2﹣2mx﹣3(m为常数).(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的代数式表示);(2)当m≥1时,求抛物线顶点到x轴的最小距离;(3)当m=0时,点A,B为该抛物线上的两点,顶点为D,直线AD的解析式为y1=k1x+b1,直线BD的解析式为y2=k2x+b2,若k1k2=﹣,求证:直线AB过定点.【答案】(1)(m,﹣m2﹣3);(2)抛物线顶点到x轴的最小距离为4;(3)直线AB过定点(0,﹣).2.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=1对称,且过点(2,1).(1)求抛物线的解析式;(2)过D(m,﹣1)的直线DE:y=k1x+b1(k>0)和直线DF:y=k2x+b2(k2<0)均与抛物线有且只有一个交点.①求k1k2的值;②平移直线DE,DF,使平移后的两条直线都经过点R(1,0),且分别与抛物线相交于G、H和P、Q两点,若M、N分别为GH,PQ的中点,求证:直线MN必过某一定点.【答案】(1)y=x2﹣2x+1;(2)①k1k2=﹣4;②证明见解答过程.3.在平面直角坐标系中,抛物线l:y=x2﹣2mx﹣2﹣m(m>0)与x轴分别相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,设抛物线l的对称轴与x轴相交于点N,且OC=3ON(1)求m的值;(2)设点G是抛物线在第三象限内的动点,若∠GBC=∠ACO,求点G的坐标;(3)将抛物线y=x2﹣2mx﹣2﹣m向上平移3个单位,得到抛物线l′,设点P、Q是抛物线l′上在第一象限内不同的两点,射线PO、QO分别交直线y=﹣2于点P′、Q′,设P′、Q′的横坐标分别为x P′、x Q′,且x P′⋅x Q′=4,求证:直线PQ经过定点.【答案】(1)m=1;(2)点G的坐标为;(3)见解析.二.定值问题(共2小题)4.过原点的抛物线与x轴的另一个交点为A,且抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为B.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),点E是直线AB上方抛物线上一点,连接AB,BE,AE,若△ABE的面积为4,求点E的坐标;(3)如图(2),设直线y=kx﹣2k(k≠0)与抛物线交于C,D两点,点D关于直线x=2的对称点为D',直线CD'与直线x=2交于点P,求证:BP的长为定值.【答案】(1)解析式为:y=x2﹣2x;(2)E1(0,0),E2(6,6);(3)证明见解答过程.5.已知抛物线C1:y=mx2+n与x轴于A,B两点,与y轴交于点C,△ABC为等腰直角三角形,且n=﹣1.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将C1向上平移一个单位得到C2,点M、N为抛物线C2上的两个动点,O为坐标原点,且∠MON=90°,连接点M、N,过点O作OE⊥MN于点E.求点E到y轴距离的最大值;(3)如图,若点F的坐标为(0,﹣2),直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线C1有且只有一个公共点,设点G的横坐标为b,点H的横坐标为a,则a﹣b是定值吗?若是,请求出其定值,若不是,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣1;(2);(3)定值1.三.线段之积(共2小题)6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c,交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧,其中A点坐标(﹣1,0);交y轴负半轴于点C,C点坐标(0,﹣3).(1)求出抛物线的解析式;(2)如图1,若抛物线上有一点D,∠ACD=45°,求点D的坐标.(3)如图2,点P是第一象限抛物线上一点,过点P的直线y=mx+n(n<0)与抛物线交于另外一点Q,连接AP、AQ,分别交y轴于M、N两点.若OM•ON=2,试探究m、n之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)D(4,5);(3)m、n之间的数量关系为n+3m=2.理由间接性.7.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),B(2,0),C(0,﹣1).(1)求抛物线的解析式;(2)D为抛物线y=ax2+bx+c上不与抛物线的顶点和点A,B重合的动点.①设抛物线的对称轴与直线AD交于点F,与直线BD交于点G,点F关于x轴的对称点为F′,求证:GF′的长度为定值;②当∠BAD=45°时,过线段AD上的点H(不含端点A,D)作AD的垂线,交抛物线于P,Q两点,求PH•QH的最大值.【答案】(1)y=x2﹣x﹣1;(2)①F′G=为定值;②PH•QH的最大值为:.四.线段数量关系(共5小题)8.抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出点A,B的坐标;(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.【答案】(1)A(﹣1,0),B(3,0);(2)3或;(3)见解析.9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若抛物线经过点(﹣1,1)且对称轴为直线x=1,求a,c所满足的数量关系;(2)抛物线与y轴交于点,顶点为Q(2,0),过点的直线与抛物线交于E,F两点(点E在点F的左侧).①求△EQF面积的最小值;②过点E作x轴的垂线,垂足为M,直线EM与直线FQ交于点N,连接PM,求证:PM∥QN.【答案】(1)3a+c=1;(2)①4;②见解答.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(4,0),C(﹣1,0)两点,与y轴交于点B,点P为抛物线上的一个动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为第一象限内抛物线上的一个动点.设△APQ的面积为S1,△BCQ的面积为S2.求S1﹣S2的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点P作PD垂直于x轴于点D,与线段AB交于点N.设点D的横坐标为m,且2<m<4,PD中点为点M,AB中点为点E,若,求m的值.【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)S1﹣S2的最大值为,点P的坐标为:(,);(3)m=.11.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(4,0),与y轴交于点B,对称轴为,点P是x轴上一点,过点P作垂直于x轴的直线分别交抛物线和直线AB于点E和点F.(1)求二次函数的表达式;(2)若E、F、P三个点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外)时,求点P的坐标;(3)分别过点E、F向抛物线的对称轴作垂线,交对称轴于点M、N,矩形EMNF与此抛物线相交,抛物线被截得的部分图象记作G,G的最高点的纵坐标为m,最低点纵坐标为n,当m﹣n=2OP时,求点P的坐标.【答案】(1);(2)(﹣1,0),,;(3)P(6,0).12.已知抛物线y=﹣﹣2x+3n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧);与y轴交于点C,顶点为D.(1)如图1,若n=1.①则D的坐标为(﹣1,4);②当m≤x≤0时,抛物线的最小值为3,最大值为4,则m的取值范围为﹣2≤m≤﹣1 .(2)如图2,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线PB 同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2nd.①求证:AC∥PB.②连接AP、OD、OQ、DQ,若AP=QB,PQ=4n,试判断△DOQ的形状是否随着n的变化而变化?并说明理由.【答案】(1)①(﹣1,4);②﹣2≤m≤﹣1;(2)①证明见解析过程;②△DOQ的形状不会随着n的变化而变化,理由见解析过程.五.面积问题(共5小题)13.已知抛物线C1:y=﹣x2﹣2x﹣1,抛物线C2经过点A(﹣1,0),B(m+1,0)(m>0),E为抛物线C2的顶点,M(x M,0)是x轴正半轴上的点.(1)若E在抛物线C1上,求点E的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线C2:y=x2﹣mx+n,与y轴交于点C.①点D(m,y D)在抛物线C2上,当AM=AD,x M=5时,求m的值;②若m=2,F是线段OB上的动点,过F作GF⊥CF交线段BC于点G,连接CE,GE,求△CGE面积的最小值.【答案】(1)E(m,﹣m2﹣m﹣1);(2)①m=3﹣1;②6﹣6.14.如图,在直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A的坐标为(﹣2,0)和原点O,将线段OA绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求抛物线解析式,判断点B是否在抛物线上;(2)连接AB,作点O关于AB的对称点O′,求四边形AOBO′的面积;(3)点P(n,0)是x轴上一个动点,过P点作x轴的垂线交直线AB于点M,交抛物线于点N,将△ANB的面积记为S,若≤S≤,求n的取值范围.【答案】(1)y=x2+x;点B在抛物线上,理由见解答过程;(2)2;(3)≤n≤﹣或≤n≤或≤n≤.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接AC,BC,点D是直线BC下方抛物线上的一个的动点(不与B,C重合),①求△BCD面积的最大值;②若∠ACO+∠BCD=∠ABC,求点D的坐标.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)①△BCD面积的最大值为;②D(,﹣).16.在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点B(4,0),与y轴交于点C,点P抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PH⊥AB,垂足为H,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PHF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当时,求点P的坐标;(3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N 坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x2+x+4;(2);(3)存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN;N的坐标是或.17.抛物线y=x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,C是第一象限抛物线上一点,直线AC交y轴于点P.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,当OP=OA时,D是点C关于抛物线对称轴的对称点,M是抛物线上的动点,它的横坐标为m(﹣1<m<4),连接DM,CM,DM与直线AC交于点N.设△CMN和△CDN的面积分别为S1和S2,求的最大值.(3)如图2,直线BP交抛物线于另一点E,连接CE交y轴于点F,点C的横坐标为n.求的值.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2);(3).。
