九年级数学选择填空压轴题训练含答案

九年级数学综合训练一、选择题(本大题共9小题,共27.0分)yxlyxlxAyBl,交交+3,轴于点:=-3轴于点+9,:直线=-3,条直线为2如图,在平面直角坐标系中1.112lxDBxlCAEyyaxbxc2+,点=、直线轴的平行线交交于点轴于点轴对称,抛物线,过点关于作+22EBC三点,下列判断中:过、、abcabcxbcS=5,,+ =5;③抛物线关于直线①);⑤-=1+;②2=0对称;④抛物线过点(+ABCD四边形其中正确的个数有()A. B. C. D. 25 3 4个不同的正偶数按下图排列,箭头上如图,102.,方的每个数都等于其下方两数的和,如aaaa)表示 =的最小值为(+ ,则1123A. 32B. 36C. 38D. 40xBMyyxxyA)的图象上位于直线上方的(=是反比例函数-6分别交0轴,轴于>,=如图,直线,3.BDDACABCMDMCABkMCx=4于,,轴交⊥于,则一点,的值为()交∥?D.B.A.C.xOy45°角的直角三角板如图放置,直角中,将一块含有在平面直角坐标系4.BCA恰好落在第一),顶点0,的坐标为(1,0),顶点2顶点的坐标为(Ax恰好落在该象限的双曲线上,现将直角三角板沿轴正方向平移,当顶点CC)′的坐标为(双曲线上时停止运动,则此时点的对应点D.A.B.C.ECDADEBCABCDABE顺时针如图,在矩形边的中点,将△中,<为,绕点5.BCAFFEMEADC交,过点⊥的对应点为180°,点旋转作的对应点为,点NBDMAM,现有,连接、交于点于点下列结论:MCADAM +;①=BMAMDE②=;+CMDEAD2;?=③.NABM的外心.④点为△其中正确的个数为()A. B. C. D. 4个3个2个 1个bxca2axx≠0)有两个实数根,且其中一个根是另一个根的2+=0+(的一元二次方程规定:如果关于 6.倍,则称这样的方程为“倍根方程”.现有下列结论:xx2-8=0是倍根方程;①方程+2xxaxa2=±3;的方程 +2=0+②若关于是倍根方程,则xaxaxcayaxaxcx22轴的公共点的坐标是(2≠0)是倍根方程,则抛物线③若关于+的方程=,-6与+(=0-60)和(4,0);xmxxmnyn2=0)在反比例函数是倍根方程.+5=的图象上,则关于④若点(的方程,+上述结论中正确的有()A.B.C.D.ABCDEFDABABDE,则下列结论成立的个数是(如图,六边形=的内角都相等,∠)=60°,7.ACDFBCAFCDDEABEFAD是;③;④四边形①∥∥;②=∥ABCDEF既是中心对称图形,又是轴平行四边形;⑤六边形对称图形.D. A. B. C. 54 3 2ABCCABCRtABC的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在△△=90°,以△如图,在中,∠8.)的其他边上,则可以画出的不同的等腰三角形的个数最多为(D. C. B. A. 76 5 4EABCDBDECFABCDAE的于点平分∠⊥,如图,矩形,交中, 9.CADBCCDBAEF;=4,=∠=2延长线于点,给出下列结论:①∠,且AFDBCAE);④②∠=30°;③=2,其中正确结论的个数有(=D. C. B. A. 个3个个1 2个 4分)小题,共二、填空题(本大题共1030.0ADEADDBACRtABCABAC如图,为边作等边△△中,∠以直角边=30°,以为直径作半圆交于点,,在10.BCBCFED,则图中阴影部分的面积为______ .(结果不取近似值)延长交于点,=2ac=每个小粗线宫中的数字不重复,则×至6的数字后,使每行、每列、如图,在6×6的网格内填入111.______ .CGGDBGAEAFMNAFBGABCDBEEFFC,如图,正方形于=,.下列结论:①=2中,,⊥分别交=,; 2.1SBNSNF.其中正确的结论的序号是______②=;④==.;③ANGDCGNF四边形四边形AOBAOBAOcmBOcmAOBO,按顺时针方向旋已知:如图,在△,中,∠.将△=90°,=4=3绕顶点13.AOBOBABDABBDcm.处,此时线段的中点,则线段与= ______ 的交点恰好为转到△1111ABCDEFOAFxABCDEF绕重合,轴,将正六边形如图,边长为4的正六边形∥的中心与坐标原点14.OnnA的坐标为______.原点=2017顺时针旋转时,顶点次,每次旋转60°.当RtABCBCBACABOMON上的两个端点分别在相互垂直的射线中,,∠=2、如图,在=30°,斜边△15.滑动,下列结论:COABOA=2①若对称,则、;两点关于CO两点距离的最大值为4、;②ABCOABCO;③若平分⊥,则DAB运动路径的长为;④斜边的中点其中正确的是______(把你认为正确结论的序号都填上).AOBOBxPOANOB上的一定点,0)是的边(与3轴正半轴重合,点,是上的一动点,点如图,∠16.MONAOBPMPNP的坐标为______点+是.的中点,∠=30°,要使最小,则点ABCCABA两地之间,甲车从三地,、、、在一条笔直的公路上有地位于17.ABC在甲车地沿这条公路匀速驶向地沿这条公路匀速驶向地,地,乙车从kmyCC)与甲地的过程中,甲、乙两车各自与出发至甲车到达(地的距离hht时,车行驶时间2()之间的函数关系如图所示.下列结论:①甲车出发hkmh时,两车;③乙车出发2两车相遇;②乙车出发1.5时,两车相距170kmC(填写所40______ 相遇;④甲车到达.其中正确的是地时,两车相距有正确结论的序号).BxOABOAAByA如图,若两点.=(>0)的图象经过反比例函数在平面直角坐标系中,=,∠=90°,,18.knA.),则点的坐标为(,1的值为______PBACABC,),点00,0-2),((1如图,在平面直角坐标系中,△),的顶点坐标分别为(-1,1,(19.PPCBPAPP,旋转2)绕点旋转180°得到点,点180°得到点绕点旋转180°得到点,点绕点32211PAPP.______ ,…,按此作法进行下去,则点绕点点旋转180°得到点的坐标为201734答案和解析1.C【答案】【解析】解:∵直线l:y=-3x+3交x轴于点A,交y轴于点B,1∴A(1,0),B(0,3),∵点A、E关于y轴对称,∴E(-1,0).∵直线l:y=-3x+9交x轴于点D,过点B作x轴的平行线交l于点C,22∴D(3,0),C点纵坐标与B点纵坐标相同都是3,把y=3代入y=-3x+9,得3=-3x+9,解得x=2,∴C(2,3).2+bx+c过E、By=ax、C三点,∵抛物线,解得,∴2+2x+3.-x ∴y=2+bx+c过E(-1,0①∵抛物线y=ax),∴a-b+c=0,故①正确;②∵a=-1,b=2,c=3,∴2a+b+c=-2+2+3=3≠5,故②错误;③∵抛物线过B(0,3),C(2,3)两点,∴对称轴是直线x=1,∴抛物线关于直线x=1对称,故③正确;)点,3,2(C,抛物线过c=3,b=2④∵.∴抛物线过点(b,c),故④正确;⑤∵直线l∥l,即AB∥CD,又BC∥AD,21∴四边形ABCD是平行四边形,∴S=BC?OB=2×3=6≠5,故⑤错误.ABCD四边形综上可知,正确的结论有3个.故选:C.根据直线l的解析式求出A(1,0),B(0,3),根据关于y轴对称的两点坐标特征求出E1(-1,0).根据平行于x轴的直线上任意两点纵坐标相同得出C点纵坐标与B点纵坐标相同都是3,再根据二次函数图象上点的坐标特征求出C(2,3).利用待定系数法求出抛物线的2+2x+3,进而判断各选项即可.解析式为y=-x 本题考查了抛物线与x轴的交点,一次函数、二次函数图象上点的坐标特征,关于y轴对称的两点坐标特征,平行于x轴的直线上任意两点坐标特征,待定系数法求抛物线的解析式,平行四边形的判定及面积公式,综合性较强,求出抛物线的解析式是解题的关键.2.D【答案】【解析】解:∵a=a+a 312=a+a+a+a 6455=a+a+a+a+a+a+a+a 107988899=a+3(a+a)+a,10879∴要使a取得最小值,则a+a应尽可能的小,981取a=2、a=4,98∵a=a+a=6,985则a、a ,6中不能有107.若a=8、a=10,则a=10=a,不符合题意,舍去;107104若a=10、a=8,则a=12、a=4+8=12,不符合题意,舍去;61047若a=10、a=12,则a=10+2=12、a=4+12=16、a=12+6=18、a=6+16=22、a=18+22=40,13746210符合题意;综上,a的最小值为40,1故选:D.由a=a+3(a+a)+a知要使a取得最小值,则a+a应尽可能的小,取a=2、a=4,根据98199101878a=a+a=6,则a、a中不能有6,据此对于a、a,分别取8、10、12检验可得,从而得出89108775答案.本题主要考查数字的变化类,根据题目要求得出a取得最小值的切入点是解题的关键.13.A【答案】【解析】F,作CF⊥x轴于点,过点解:过点D作DE⊥y轴于点ECx-6,代入y= 令x=0,∴y=-6 ∴B(0,-6),∴OB=6,,x-6y=令y=0代入∴x=2, 02∴(,),,∴OA=2∴勾股定理可知:, AB=4=AB==,cos∠O ∴sin∠OAB= 设M(x,y),∴CF=-y,ED=x,∴sin∠OAB=,,-y∴AC=∵cos∠OAB=cos∠EDB=,∴BD=2x,∵AC?BD=4,,- ∴y×2x=4∴xy=-3,∵M在反比例函数的图象上,∴k=xy=-3,故选(A)过点D作DE⊥y轴于点E,过点C作CF⊥x轴于点F,然后求出OA与OB的长度,即可求出∠OAB的正弦值与余弦值,再设M(x,y),从而可表示出BD与AC的长度,根据AC?BD=4列出即可求出k的值.本题考查反比例函数与一次函数的综合问题,解题的关键是根据∠OAB的锐角三角函数值求出BD、AC,本题属于中等题型.4.C【答案】【解析】解:过点B作BD⊥x轴于点D,∵∠ACO+∠BCD=90°,∠OAC+∠ACO=90°,∴∠OAC=∠BCD,在△ACO与△BCD中,∴△ACO≌△BCD(AAS)∴OC=BD,OA=CD,∵A(0,2),C(1,0)∴OD=3,BD=1,∴B(3,1),y=,∴设反比例函数的解析式为y=,)代入(3,1将B∴k=3,∴y=,y=,∴把y=2代入∴x=,当顶点A恰好落在该双曲线上时,移动了个单位长度,A 此时点也移动了个单位长度,∴CC′的坐标为(,0的对应点)此时点C故选:C.过点B作BD⊥x轴于点D,易证△ACO≌△BCD(AAS),从而可求出B的坐标,进而可求的对C的坐标即可得知平移的单位长度,从而求出A出反比例函数的解析式,根据解析式与应点.本题考查反比例函数的综合问题,涉及全等三角形的性质与判定,反比例函数的解析式,平移的性质等知识,综合程度较高,属于中等题型.5.B【答案】【解析】解:∵E为CD边的中点,∴DE=CE,又∵∠D=∠ECF=90°,∠AED=∠FEC,∴△ADE≌△FCE,,∴AD=CF,AE=FE 又∵ME⊥AF, AF,∴ME垂直平分∴AM=MF=MC+CF,∴AM=MC+AD,故①正确;,使得∠BAG=∠DAE,至G如图,延长CB AM=MF,AD∥BF,可得∠DAE=∠F=∠EAM,由可设∠BAG=∠DAE=∠EAM=α,∠BAM=β,则∠AED=∠EAB=∠GAM=α+β,由∠BAG=∠DAE,∠ABG=∠ADE=90°,可得△ABG∽△ADE,∴∠G=∠AED=α+β,∴∠G=∠GAM,∴AM=GM=BG+BM,=,由△ABG∽△ADE,可得BC=AD,而AB< DE,∴BG< DE+BM,∴BG+BM<,即AM<DE+BM∴AM=DE+BM不成立,故②错误;∵ME⊥FF,EC⊥MF,2=CM×CF,∴EC又∵EC=DE,AD=CF,2=AD?CM,故③正确;∴DE∵∠ABM=90°,∴AM是△ABM的外接圆的直径,∵BM<AD,,1BM∥AD∴当<时,= 的中点,不是AM∴N 不是△ABM的外心,故④错误.∴点N 个,综上所述,正确的结论有2 故选:B.;根据AM=MC+AD根据全等三角形的性质以及线段垂直平分线的性质,即可得出,即可得出AM=GM=BG+BM,再根据DE<BG,即可得出BC<AB△ABG∽△ADE,且.2=CM×CF,据此EC不成立;根据ME⊥FF,EC⊥MF,运用射影定理即可得出AM=DE+BM2=AD?CM成立;根据N不是AM的中点,可得点N不是△ABM可得DE的外心.本题主要考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,矩形的性质以及旋转的性质的综合应用,解决问题的关键是运用全等三角形的对应边相等以及相似三角形的对应边成比例进行推导,解题时注意:三角形外接圆的圆心是三角形三条边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心,故外心到三角形三个顶点的距离相等.6.C【答案】【解析】2-2x-8=0,得解:①由x(x-4)(x+2)=0,解得x=4,x=-2,21∵x≠2x,或x≠2x,12122-2x-8=0不是倍根方程.x ∴方程故①错误;2+ax+2=0是倍根方程, x②关于的方程x∴设x=2x,122=2,?x∴x=2x 112∴x=±1,1当x=1时,x=2,21当x=-1时,x=-2,21∴x+x=-a=±3,21∴a=±3,故②正确;2(a≠0)是倍根方程,-6ax+c=0ax的方程x③关于∴x=2x,122-6ax+c的对称轴是直线x=3,∵抛物线y=ax2-6ax+c与x轴的交点的坐标是(2,0)和(∴抛物线y=ax4,0),故③正确;y=的图象上, m,n)在反比例函数④∵点(∴mn=4,2=-, =-解mx,+5x+n=0得xx21,∴x=4x122 +5x+n=0不是倍根方程;的方程∴关于xmx 故选:C.①通过解方程得到该方程的根,结合“倍根方程”的定义进行判断;2,于是得到结论;=-2x=-1时,x=2=1?x,得到②设x=2xx=2x=2,得到当x时,x,当212221111③根据“倍根方程”的定义即可得到结论;2即可得,④若点(mn)在反比例函数y=的图象上,得到mn=4,然后解方程+5x+n=0mx 到正确的结论;正确的理解倍根方程的定义是本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,根与系数的关系,解题的关键.7.D【答案】【解析】解:∵六边形ABCDEF的内角都相等,∴∠EFA=∠FED=∠FAB=∠ABC=120°,∵∠DAB=60°,∴∠DAF=60°,∴∠EFA+∠DAF=180°,∠DAB+∠ABC=180°,∴AD∥EF∥CB,故②正确,∴∠FED+∠EDA=180°,∴∠EDA=∠ADC=60°,∴∠EDA=∠DAB,∴AB∥DE,故①正确,∵∠FAD=∠EDA,∠CDA=∠BAD,EF∥AD∥BC,是等腰梯形,,四边形BCDA∴四边形EFAD ,∴AF=DE,AB=CD ∵AB=DE,∴AF=CD,故③正确,.DB、、BEO交于点,连接DF、AC、AECF连接与AD ∵∠CDA=∠DAF,,∴AF∥CD,AF=CD 是平行四边形,故④正确,∴四边形AFDC AEDB同法可证四边形是平行四边形,互相平分,与,ADBE 与∴ADCF ,,OA=OD∴OF=OC,OE=OB ABCDEF既是中心对称图形,故⑤正确,∴六边形.故选D中心的内角都相等,∠DAB=60°,平行线的判定,平行四边形的判定,根据六边形ABCDEF 对称图形的定义一一判断即可.本题考查平行四边形的判定和性质、平行线的判定和性质、轴对称图形、中心对称图形等知识,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.8.D【答案】【解析】解:如图:故选:D.①以B为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点D,△BCD就是等腰三角形;②以A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点E,△ACE就是等腰三角形;③以C为圆心,BC长为半径画弧,交AC于点F,△BCF就是等腰三角形;④以C为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点K,△BCK就是等腰三角形;⑤作AB的垂直平分线交AC于G,则△AGB是等腰三角形;⑥作BC的垂直平分线交AB于I,则△BCI和△ACI是等腰三角形.本题考查了等腰三角形的判定的应用,主要考查学生的理解能力和动手操作能力.9.C【答案】【解析】解:在矩形ABCD中,∵∠BAD=90°,∵AE⊥BD,∴∠AED=90°,∴∠ADE+∠DAE=∠DAE+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠ADB,∵∠CAD=∠ADB,∴∠BAE=∠CAD,故①正确; CD=2,∵BC=4,∴tan∠DBC=,= ∴∠DBC≠30°,故②错误;,∵BD==2,∵AB=CD=2,AD=BC=4 ∵△ABE∽△DBA,∴,,即;故③正确;∴AE= 平分∠BCD,∵CF ∴∠BCF=45°,∠ACB,∴∠ACF=45°- ∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BAE=∠ACB, 2∠ACB,-∴∠EAC=90°.∴∠EAC=2∠ACF,∵∠EAC=∠ACF+∠F,∴∠ACF=∠F,∴AF=AC,∵AC=BD=2,,故④正确;∴AF=2.故选C根据余角的性质得到∠BAE=∠ADB,等量代换得到∠BAE=∠CAD,故①正确;根据三角函,于是得到∠DBC≠30°,故②错误;由勾股定理得到tan∠DBC==数的定义得到AE=BD==2,根据相似三角形的性质得到;故③正确;根据角平分线的定义得到∠BCF=45°,求得∠ACF=45°-∠ACB,推出∠EAC=2∠ACF,根据外角的性质得到∠EAC=∠ACF+∠F,得到∠ACF=∠F,根据等腰三角形的判定得到AF=AC,于是得到AF=2,故④正确.本题考查了矩形的性质,相似三角形的判定和性质,三角形的外角的性质,角平分线的定义,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.10.-π3 【答案】【解析】,G于点D作DG⊥AB,过解:如图所示:设半圆的圆心为O,连接DO N,于点D 过作DN⊥CB 中,∠BAC=30°,∵在Rt△ABC ∴∠ACB=60°,∠ABC=90°,为边作等边△ADE,∵以AD ∴∠EAD=60°,∴∠EAB=60°+30°=90°,可得:AE∥BC,则△ADE∽△CDF,∴△CDF是等边三角形,∵在Rt△ABC中,∠BAC=30°,BC=2,,∠DOG=60°,∴AC=4,AB=6则AO=BO=3,DG=DO?sin60°=,故,,DC=AC-AD=则AD=3DN=DC?sin60°==,×故则S=S-S-S-S △DCF扇形△AODDOB阴影△ABC×××6=×2---×3×-π. =33故答案为:π. -根据题意结合等边三角形的性质分别得出AB,AC,AD,DC的长,进而利用S阴影=S-S-S-S求出答案.△DCF扇形△AODDOB△ABC此题主要考查了扇形面积求法以及等边三角形的性质和锐角三角函数关系等知识,正确分割图形是解题关键.11.【答案】2【解析】解:对各个小宫格编号如下:先看己:已经有了数字3、5、6,缺少1、2、4;观察发现:4不能在第四列,2不能在第五列,而2不能在第六列;所以2只能在第六行第四列,即a=2;则b 和c有一个是1,有一个是4,不确定,如下:观察上图发现:第四列已经有数字2、3、4、6,缺少1和5,由于5不能在第二行,所以5在第四行,那么1在第二行;如下:再看乙部分:已经有了数字1、2、3,缺少数字4、5、6,观察上图发现:5不能在第六列,所以5在第五列的第一行;4和6在第六列的第一行和第二行,不确定,分两种情况:①当4在第一行时,6在第二行;那么第二行第二列就是4,如下:再看甲部分:已经有了数字1、3、4、5,缺少数字2、6,观察上图发现:2不能在第三列,所以2在第二列,则6在第三列的第一行,如下:观察上图可知:第三列少1和4,4不能在第三行,所以4在第五行,则1在第三行,如下:观察上图可知:第五行缺少1和2,1不能在第1列,所以1在第五列,则2在第一列,即c=1,,如下:b=4所以.观察上图可知:第六列缺少1和2,1不能在第三行,则在第四行,所以2在第三行,如下:再看戊部分:已经有了数字2、3、4、5,缺少数字1、6,观察上图发现:1不能在第一列,所以1在第二列,则6在第一列,如下:观察上图可知:第一列缺少3和4,4不能在第三行,所以4在第四行,则3在第三行,如下:观察上图可知:第二列缺少5和6,5不能在第四行,所以5在第三行,则6在第四行,如下:观察上图可知:第三行第五列少6,第四行第五列少3,如下:所以,a=2,c=1,ac=2;②当6在第一行,4在第二行时,那么第二行第二列就是6,如下:再看甲部分:已经有了数字1、3、5、6,缺少数字2、4,观察上图发现:2不能在第三列,所在第三列,如下:4列,2在第2以.观察上图可知:第三列缺少数字1和6,6不能在第五行,所以6在第三行,则1在第五行,所以c=4,b=1,如下:观察上图可知:第五列缺少数字3和6,6不能在第三行,所以6在第四行,则3在第三行,如下:观察上图可知:第六列缺少数字1和2,2不能在第四行,所以2在第三行,则1在第四行,如下:观察上图可知:第三行缺少数字1和5,1和5都不能在第一列,所以此种情况不成立;综上所述:a=2,c=1,a×c=2;故答案为:2.粗线把这个数独分成了6块,为了便于解答,对各部分进行编号:甲、乙、丙、丁、戊、己,先从各部分中数字最多的己出发,找出其各个小方格里面的数,再根据每行、每列、每小宫格都不出现重复的数字进行推算.本题是六阶数独,比较复杂,关键是找出突破口,先推算出一个区域或者一行、一列,再逐步的进行推算.12.【答案】①③【解析】解:①∵四边形ABCD为正方形,∴AB=BC=CD,∵BE=EF=FC,CG=2GD,∴BF=CG,中,∵在△ABF和△BCG,∴△ABF≌△BCG,∴∠BAF=∠CBG,∵∠BAF+∠BFA=90°,∴∠CBG+∠BFA=90°,即AF⊥BG;①正确;中,,②∵在△BNF和△BCG=∴△BNF∽△BCG,,∴=;②错误;∴BN=NF ,BE=EF=CF=1,③作EH⊥AF,令AB=3,则BF=2AF==,AF?BN=AB?BF,=∵S △ABFBN=,∴BN=, NF=-NF=,∴AN=AF∵E是BF中点,∴EH是△BFN的中位线,NH=,BN∥EH,,∴EH=MN=∴AH=,,,解得:=MG=BG-BM=-MN=,,∴BM=BN =;③正确;∴④连接AG,FG,根据③中结论,NG=BG-BN=,则NF?NG=1+=S+SCG?CF+=∵S=,△GNF△CGNFCFG四边形AD?DG==+SAN?GN+, +=S=S△ADGANGD△ANG四边形≠S,④错误;∴S ANGDCGNF四边形四边形故答案为①③.①易证△ABF≌△BCG,即可解题;②易证△BNF∽△BCG,即可求得的值,即可解题;③作EH⊥AF,令AB=3,即可求得MN,BM的值,即可解题;④连接AG,FG,根据③中结论即可求得S和S,即可解题.ANGD四边形四边形CGNF本题考查了全等三角形的判定和性质,考查了相似三角形的判定和对应边成比例的性质,本题中令AB=3求得AN,BN,NG,NF的值是解题的关键.13.【答案】1.5【解析】解:∵在△AOB中,∠AOB=90°,AO=3cm,BO=4cm,∴AB==5cm,∵点D为AB的中点,∴OD=AB=2.5cm.∵将△AOB绕顶点O,按顺时针方向旋转到△AOB处,11∴OB=OB=4cm,1∴BD=OB-OD=1.5cm.11故答案为1.5.先在直角△AOB中利用勾股定理求出再利用直角三角形斜边上的中线,=5cmAB=OD=AB=2.5cm.然后根据旋转的性质得到等于斜边的一半得出OB=OB=4cm,那么1BD=OB-OD=1.5cm.11本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质以及勾股定理.14.2)2,【答案】(【解析】顺O解:2017×60°÷360°=336…1,即与正六边形ABCDEF绕原点的坐标是一样的.次时点A时针旋转1 点重合.60°时,与原F当点A按顺时针旋转 H;F 作FH⊥x轴,垂足为,过点连接OF EF=4,∠FOE=60°(正六边形的性质),由已知∴△OEF是等边三角形,∴OF=EF=4,),,2后点),即旋转2017A的坐标是(22∴F(2,2 ).2,故答案是:(点所在的位所在的位置就是原AF顺时针旋转将正六边形ABCDEF绕原点O2017次时,点置.旋转.此题难度适中,注意掌握辅助线-此题主要考查了正六边形的性质,坐标与图形的性质的作法,注意数形结合思想的应用.15.①②③【答案】【解析】Rt△ABC中,∵BC=2,∠BAC=30°,解:在 =2,∴AB=4,AC=1,两点关于AB对称,如图①若C、O 的垂直平分线,∴AB是OC ;则OA=AC=2所以①正确;,、CEAB,取的中点为E,连接OE②如图1 ∵∠AOB=∠ACB=90°,AB=2,∴OE=CE= 最大,经过点E时,OC当OC ;O两点距离的最大值为4则C、所以②正确; OE=CE,,则③如图2,同理取AB的中点E CO,∵AB平分∴OF=CF,∴AB⊥OC,所以③正确;为圆心,OD3④如图,斜边AB的中点运动路径是:以为半径的圆周的2,以=π.则:所以④不正确;综上所述,本题正确的有:①②③;故答案为:①②③.①先根据直角三角形30°的性质和勾股定理分别求AC和AB,由对称的性质可知:AB是OC的垂直平分线,所以OA=AC;②当OC经过AB的中点E时,OC最大,则C、O两点距离的最大值为4;③如图2,根据等腰三角形三线合一可知:AB⊥OC;④如图3,半径为2,圆心角为90°,根据弧长公式进行计算即可.本题是三角形的综合题,考查了直角三角形30°的性质、直角三角形斜边中线的性质、等腰三角形的性质、轴对称的性质、线段垂直平分线的性质、动点运动路径问题、弧长公式,熟练掌握直角三角形斜边中线等于斜边一半是本题的关键,难度适中.16.,)【答案】(【解析】,OA于POAN关于的对称点N′,连接N′M交解:作最小,则此时,PM+PN NN′,∵OA垂直平分∴ON=ON′,∠N′ON=2∠AON=60°,∴△NON′是等边三角形,的中点,是∵点MON ∴N′M⊥ON, 0),(∵点N3,∴ON=3,的中点,是∵点MON ∴OM=1.5,∴PM=,).,∴P(,故答案为:().作N关于OA的对称点N′,连接N′M交OA于P,则此时,PM+PN最小,由作图得到ON=ON′,∠N′ON=2∠AON=60°,求得△NON′是等边三角形,根据等边三角形的性质得到N′M⊥ON,解直角三角形即可得到结论.本题考查了轴对称-最短路线问题,等边三角形的判定和性质,解直角三角形,关键是确定P的位置.17.【答案】②③④【解析】解:①观察函数图象可知,当t=2时,两函数图象相交,∵C地位于A、B两地之间,∴交点代表了两车离C地的距离相等,并不是两车相遇,结论①错误;②甲车的速度为240÷4=60(km/h),乙车的速度为200÷(3.5-1)=80(km/h),∵(240+200-60-170)÷(60+80)=1.5(h),∴乙车出发1.5h时,两车相距170km,结论②正确;=2(h60+80)),)÷(③∵(240+200-602h∴乙车出发时,两车相遇,结论③正确;④∵80×(4-3.5)=40(km),∴甲车到达C地时,两车相距40km,结论④正确.综上所述,正确的结论有:②③④.故答案为:②③④.①观察函数图象可知,当t=2时,两函数图象相交,结合交点代表的意义,即可得出结论①错误;②根据速度=路程÷时间分别求出甲、乙两车的速度,再根据时间=路程÷速度和可求出乙车出发1.5h时,两车相距170km,结论②正确;③根据时间=路程÷速度和可求出乙车出发2h时,两车相遇,结论③正确;④结合函数图象可知当甲到C地时,乙车离开C地0.5小时,根据路程=速度×时间,即可得出结论④正确.综上即可得出结论.本题考查了一次函数的应用,根据函数图象逐一分析四条结论的正误是解题的关键.18.【答案】【解析】,轴于C过B点作BC⊥yF解:作AE⊥x轴于E,BF⊥x轴于, G,如图所示:交AE于则AG⊥BC,∵∠OAB=90°,∴∠OAE+∠BAG=90°,∵∠OAE+∠AOE=90°,∴∠AOE=∠GAB,,中,在△AOE和△BAG ),∴△AOE≌△BAG(AAS ∴OE=AG,AE=BG, 1),(∵点An,,∴AG=OE=n,BG=AE=1 1-n),,∴B(n+1 ),1-n)(n+1∴k=n×1=(.2+n-1=0,整理得:nn=(负值舍去),解得:∴n=,;∴k=故答案为:.作AE⊥x轴于E,BF⊥x轴于F,过B点作BC⊥y轴于C,交AE 于G,则AG⊥BC,先求得△AOE≌△BAG,得出AG=OE=n,BG=AE=1,从而求得B (n+1,1-n),根据k=n×1=(n+1)(1-n)得出方程,解方程即可.本题考查了全等三角形的判定与性质、反比例函数图象上点的坐标特征、解方程等知识;熟练掌握反比例函数图象上点的坐标特征,证明三角形全等是解决问题的关键.19.【答案】(-2,0)【解析】解:如图所示,P(-2,0),P(2,-4),P(0,4),P(-2,-2),P(2,-2),P (0,6534212),次一个循环,发现6 ∵2017÷6=336…1, 0),(的坐标相同,即P-2,P ∴点P的坐标与201720171).-2故答案为(,0 P,寻找规律后即可解决问题.~画出P61属于中考解题的关键是循环探究问题的方法,本题考查坐标与图形的性质、点的坐标等知识,常考题型.]此文档可自行编辑修改,如有侵权请告知删除,感谢您的支持,我们会努力把内容做得更好[。

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最新苏教版初三九年级上册数学 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

最新苏教版初三九年级上册数学 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

最新苏教版初三九年级上册数学压轴解答题达标训练题(Word版含答案)一、压轴题1.如图①,A(﹣5,0),OA=OC,点B、C关于原点对称,点B(a,a+1)(a>0).(1)求B、C坐标;(2)求证:BA⊥AC;(3)如图②,将点C绕原点O顺时针旋转α度(0°<α<180°),得到点D,连接DC,问:∠BDC的角平分线DE,是否过一定点?若是,请求出该点的坐标;若不是,请说明理由.2.如图1:在Rt△ABC中,AB=AC,D为BC边上一点(不与点B,C重合),试探索AD,BD,CD之间满足的等量关系,并证明你的结论.小明同学的思路是这样的:将线段AD绕点A逆时针旋转90°,得到线段AE,连接EC,DE.继续推理就可以使问题得到解决.(1)请根据小明的思路,试探索线段AD,BD,CD之间满足的等量关系,并证明你的结论;(2)如图2,在Rt△ABC中,AB=AC,D为△ABC外的一点,且∠ADC=45°,线段AD,BD,CD之间满足的等量关系又是如何的,请证明你的结论;(3)如图3,已知AB是⊙O的直径,点C,D是⊙O上的点,且∠ADC=45°.①若AD=6,BD=8,求弦CD的长为;②若AD+BD=14,求2AD BD CD2⎛⎫⋅+⎪⎪⎝⎭的最大值,并求出此时⊙O的半径.3.如图,⊙O的直径AB=26,P是AB上(不与点A,B重合)的任一点,点C,D为⊙O 上的两点.若∠APD=∠BPC,则称∠DPC为直径AB的“回旋角”.(1)若∠BPC =∠DPC =60°,则∠DPC 是直径AB 的“回旋角”吗?并说明理由; (2)猜想回旋角”∠DPC 的度数与弧CD 的度数的关系,给出证明(提示:延长CP 交⊙O 于点E );(3)若直径AB 的“回旋角”为120°,且△PCD 的周长为24+133,直接写出AP 的长. 4.如图,等边ABC 内接于O ,P 是AB 上任一点(点P 不与点A 、B 重合),连接AP 、BP ,过点C 作CM BP 交PA 的延长线于点M .(1)求APC ∠和BPC ∠的度数; (2)求证:ACM BCP △≌△;(3)若1PA =,2PB =,求四边形PBCM 的面积; (4)在(3)的条件下,求AB 的长度. 5.数学概念若点P 在ABC ∆的内部,且APB ∠、BPC ∠和CPA ∠中有两个角相等,则称P 是ABC ∆的“等角点”,特别地,若这三个角都相等,则称P 是ABC ∆的“强等角点”. 理解概念(1)若点P 是ABC ∆的等角点,且100APB ∠=,则BPC ∠的度数是 . (2)已知点D 在ABC ∆的外部,且与点A 在BC 的异侧,并满足180BDC BAC ∠+∠<,作BCD ∆的外接圆O ,连接AD ,交圆O 于点P .当BCD ∆的边满足下面的条件时,求证:P 是ABC ∆的等角点.(要求:只选择其中一道题进行证明!)①如图①,DB DC = ②如图②,BC BD =深入思考(3)如图③,在ABC ∆中,A ∠、B 、C ∠均小于120,用直尺和圆规作它的强等角点Q .(不写作法,保留作图痕迹)(4)下列关于“等角点”、“强等角点”的说法: ①直角三角形的内心是它的等角点; ②等腰三角形的内心和外心都是它的等角点; ③正三角形的中心是它的强等角点;④若一个三角形存在强等角点,则该点到三角形三个顶点的距离相等;⑤若一个三角形存在强等角点,则该点是三角形内部到三个顶点距离之和最小的点,其中正确的有 .(填序号)6.如图,Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,4AC =,3BC =.点P 从点A 出发,沿着A CB →→运动,速度为1个单位/s ,在点P 运动的过程中,以P 为圆心的圆始终与斜边AB 相切,设⊙P 的面积为S ,点P 的运动时间为t (s )(07t <<). (1)当47t <<时,BP = ;(用含t 的式子表示) (2)求S 与t 的函数表达式;(3)在⊙P 运动过程中,当⊙P 与三角形ABC 的另一边也相切时,直接写出t 的值.7.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.8.如图,已知AB 是⊙O 的直径,AB =8,点C 在半径OA 上(点C 与点O 、A 不重合),过点C 作AB 的垂线交⊙O 于点D ,连结OD ,过点B 作OD 的平行线交⊙O 于点E 、交射线CD 于点F .(1)若ED =BE ,求∠F 的度数:(2)设线段OC =a ,求线段BE 和EF 的长(用含a 的代数式表示); (3)设点C 关于直线OD 的对称点为P ,若△PBE 为等腰三角形,求OC 的长. 9.如图,B 是O 的半径OA 上的一点(不与端点重合),过点B 作OA 的垂线交O 于点C ,D ,连接OD ,E 是O 上一点,CE CA =,过点C 作O 的切线l ,连接OE 并延长交直线l 于点F.(1)①依题意补全图形. ②求证:∠OFC=∠ODC . (2)连接FB ,若B 是OA 的中点,O 的半径是4,求FB 的长.10.如图 1,抛物线21:4C y ax ax c =-+交x 轴正半轴于点()1,0,A B ,交y 轴正半轴于C ,且OB OC =.(1)求抛物线1C 的解析式;(2)在图2中,将抛物线1C 向右平移n 个单位后得到抛物线2C ,抛物线2C 与抛物线1C 在第一象限内交于一点P ,若CAP ∆的内心在CAB △内部,求n 的取值范围(3)在图3中,M 为抛物线1C 在第一象限内的一点,若MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>,直接写出点M 横坐标M x 的取值范围___________11.在平面直角坐标系xOy 中,对于任意三点A ,B ,C ,给出如下定义:如果矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A ,B ,C 三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A ,B ,C 的覆盖矩形.点A ,B ,C 的所有覆盖矩形中,面积最小的矩形称为点A ,B ,C 的最优覆盖矩形.例如,下图中的矩形A 1B 1C 1D 1,A 2B 2C 2D 2,AB 3C 3D 3都是点A ,B ,C 的覆盖矩形,其中矩形AB 3C 3D 3是点A ,B ,C 的最优覆盖矩形. (1)已知A (﹣2,3),B (5,0),C (t ,﹣2). ①当t =2时,点A ,B ,C 的最优覆盖矩形的面积为 ;②若点A,B,C的最优覆盖矩形的面积为40,求直线AC的表达式;(2)已知点D(1,1).E(m,n)是函数y=4x(x>0)的图象上一点,⊙P是点O,D,E的一个面积最小的最优覆盖矩形的外接圆,求出⊙P的半径r的取值范围.12.如图,在边长为5的菱形OABC中,sin∠AOC=45,O为坐标原点,A点在x轴的正半轴上,B,C两点都在第一象限.点P以每秒1个单位的速度沿O→A→B→C→O运动一周,设运动时间为t(秒).请解答下列问题:(1)当CP⊥OA时,求t的值;(2)当t<10时,求点P的坐标(结果用含t的代数式表示);(3)以点P为圆心,以OP为半径画圆,当⊙P与菱形OABC的一边所在直线相切时,请直接写出t的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)点B(3,4),点C(﹣3,﹣4);(2)证明见解析;(3)定点(4,3);理由见解析.【解析】【分析】(1)由中心对称的性质可得OB=OC=5,点C(﹣a,﹣a﹣1),由两点距离公式可求a 的值,即可求解;(2)由两点距离公式可求AB,AC,BC的长,利用勾股定理的逆定理可求解;(3)由旋转的性质可得DO=BO=CO,可得△BCD是直角三角形,以BC为直径,作⊙O,连接OH,DE与⊙O交于点H,由圆周角定理和角平分线的性质可得∠HBC=∠CDE =45°=∠BDE=∠BCH,可证CH=BH,∠BHC=90°,由两点距离公式可求解.【详解】解:(1)∵A (﹣5,0),OA =OC , ∴OA =OC =5,∵点B 、C 关于原点对称,点B (a ,a +1)(a >0), ∴OB =OC =5,点C (﹣a ,﹣a ﹣1), ∴5=()()220+10a a -+-,∴a =3, ∴点B (3,4), ∴点C (﹣3,﹣4);(2)∵点B (3,4),点C (﹣3,﹣4),点A (﹣5,0), ∴BC =10,AB =45 ,AC =25, ∵BC 2=100,AB 2+AC 2=80+20=100, ∴BC 2=AB 2+AC 2, ∴∠BAC =90°, ∴AB ⊥AC ; (3)过定点, 理由如下:∵将点C 绕原点O 顺时针旋转α度(0°<α<180°),得到点D , ∴CO =DO , 又∵CO =BO , ∴DO =BO =CO , ∴△BCD 是直角三角形, ∴∠BDC =90°,如图②,以BC 为直径,作⊙O ,连接OH ,DE 与⊙O 交于点H ,∵DE 平分∠BDC , ∴∠BDE =∠CDE =45°,∴∠HBC =∠CDE =45°=∠BDE =∠BCH , ∴CH =BH ,∠BHC =90°, ∵BC =10,∴BH =CH =,OH =OB =OC =5, 设点H (x ,y ), ∵点H 在第四象限, ∴x <0,y >0,∴x 2+y 2=25,(x ﹣3)2+(y ﹣4)2=50, ∴x =4,y =3, ∴点H (4,﹣3),∴∠BDC 的角平分线DE 过定点H (4,3). 【点睛】本题是几何变换综合题,考查了中心对称的性质,直角三角形的性质,角平分线的性质,圆的有关知识,勾股定理的逆定理,两点距离公式等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.2.(1)CD 2+BD 2=2AD 2,见解析;(2)BD 2=CD 2+2AD 2,见解析;(3)①,②最大值为4414,半径为4【解析】 【分析】(1)先判断出∠BAD =CAE ,进而得出△ABD ≌△ACE ,得出BD =CE ,∠B =∠ACE ,再根据勾股定理得出DE 2=CD 2+CE 2=CD 2+BD 2,在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2=2AD 2,即可得出结论;(2)同(1)的方法得,ABD ≌△ACE (SAS ),得出BD =CE ,再用勾股定理的出DE 2=2AD 2,CE 2=CD 2+DE 2=CD 2+2AD 2,即可得出结论;(3)先根据勾股定理的出DE 2=CD 2+CE 2=2CD 2,再判断出△ACE ≌△BCD (SAS ),得出AE =BD ,①将AD =6,BD =8代入DE 2=2CD 2中,即可得出结论;②先求出CD =,再将AD+BD =14,CD =代入AD BD ⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭,化简得出﹣(AD ﹣212)2+4414,进而求出AD ,最后用勾股定理求出AB 即可得出结论. 【详解】解:(1)CD 2+BD 2=2AD 2,理由:由旋转知,AD =AE ,∠DAE =90°=∠BAC , ∴∠BAD =∠CAE , ∵AB =AC ,∴△ABD ≌△ACE (SAS ), ∴BD =CE ,∠B =∠ACE , 在Rt △ABC 中,AB =AC , ∴∠B =∠ACB =45°,∴∠ACE=45°,∴∠DCE=∠ACB+∠ACE=90°,根据勾股定理得,DE2=CD2+CE2=CD2+BD2,在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2=2AD2,∴CD2+BD2=2AD2;(2)BD2=CD2+2AD2,理由:如图2,将线段AD绕点A逆时针旋转90°,得到线段AE,连接EC,DE,同(1)的方法得,ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE,在Rt△ADE中,AD=AE,∴∠ADE=45°,∴DE2=2AD2,∵∠ADC=45°,∴∠CDE=∠ADC+∠ADE=90°,根据勾股定理得,CE2=CD2+DE2=CD2+2AD2,即:BD2=CD2+2AD2;(3)如图3,过点C作CE⊥CD交DA的延长线于E,∴∠DCE=90°,∵∠ADC=45°,∴∠E=90°﹣∠ADC=45°=∠ADC,∴CD=CE,根据勾股定理得,DE2=CD2+CE2=2CD2,连接AC,BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,∵∠ADC=45°,∴∠BDC=45°=∠ADC,∴AC=BC,∵∠DCE=∠ACB=90°,∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD,①AD=6,BD=8,∴DE=AD+AE=AD+BD=14,∴2CD2=142,∴CD=故答案为;②∵AD+BD=14,∴CD=∴2AD BD CD⎛⎫⋅+⎪⎪⎝⎭=AD•(BD+22×72)=AD•(BD+7)=AD•BD+7AD=AD(14﹣AD)+7AD=﹣AD2+21AD=﹣(AD﹣212)2+4414,∴当AD=212时,2AD BD CD⎛⎫⋅+⎪⎪⎝⎭的最大值为4414,∵AD+BD=14,∴BD=14﹣212=72,在Rt△ABD中,根据勾股定理得,AB=22710AD BD+=,∴⊙O的半径为OA=12AB=710.【点睛】本题考查圆与三角形的结合,关键在于熟记圆的性质和三角形的性质.3.(1)∠DPC是直径AB的回旋角,理由见解析;(2)“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数,证明见解析;(3)3或23.【解析】【分析】(1)由∠BPC=∠DPC=60°结合平角=180°,即可求出∠APD=60°=∠BPC,进而可说明∠DPC是直径AB的回旋角;(2)延长CP交圆O于点E,连接OD,OC,OE,由“回旋角”的定义结合对顶角相等,可得出∠APE=∠APD,由圆的对称性可得出∠E=∠D,由等腰三角形的性质可得出∠E=∠C,进而可得出∠D=∠C,利用三角形内角和定理可得出∠COD=∠CPD,即“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数;(3)①当点P在半径OA上时,在图3中,过点F作CF⊥AB,交圆O于点F,连接PF,则PF=PC,利用(2)的方法可得出点P,D,F在同一条直线上,由直径AB的“回旋角”为120°,可得出∠APD=∠BPC=30°,进而可得出∠CPF=60°,即△PFC是等边三角形,根据等边三角形的性质可得出∠CFD=60°.连接OC,OD,过点O作OG⊥CD于点G,则∠COD=120°,根据等腰三角形的性质可得出CD=2DG,∠DOG=12∠COD=60°,结合圆的直径为26可得出CD=133,由△PCD的周长为24+133,可得出DF=24,过点O作OH⊥DF于点H,在Rt△OHD和在Rt△OHD中,通过解直角三角形可得出OH,OP的值,再根据AP=OA﹣OP可求出AP的值;②当点P在半径OB上时,用①的方法,可得:BP=3,再根据AP=AB﹣BP可求出AP的值.综上即可得出结论.【详解】(1)∵∠BPC=∠DPC=60°,∴∠APD=180°﹣∠BPC﹣∠DPC=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠APD=∠BPC,∴∠DPC是直径AB的回旋角.(2)“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数,理由如下:如图2,延长CP交圆O于点E,连接OD,OC,OE.∵∠CPB=∠APE,∠APD=∠CPB,∴∠APE=∠APD.∵圆是轴对称图形,∴∠E=∠D.∵OE=OC,∴∠E=∠C,∴∠D=∠C.由三角形内角和定理,可知:∠COD=∠CPD,∴“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数.(3)①当点P在半径OA上时,在图3中,过点F作CF⊥AB,交圆O于点F,连接PF,则PF=PC.同(2)的方法可得:点P,D,F在同一条直线上.∵直径AB的“回旋角”为120°,∴∠APD=∠BPC=30°,∴∠CPF=60°,∴△PFC是等边三角形,∴∠CFD=60°.连接OC,OD,过点O作OG⊥CD于点G,则∠COD=120°,∴CD=2DG,∠DOG=12∠COD=60°,∵AB=26,∴OC=13,∴1332 CG=∴CD=2×133=133.∵△PCD的周长为24+133,∴PD+PC+CD=24+133,∴PD+PC=DF=24.过点O作OH⊥DF于点H,则DH=FH=12DF=12.在Rt△OHD中,OH=222213125OD DH-=-=,在Rt△OHP中,∠OPH=30°,∴OP=2OH=10,∴AP=OA﹣OP=13﹣10=3;②当点P在半径OB上时,同①的方法,可得:BP=3,∴AP=AB﹣BP=26﹣3=23.综上所述,AP的长为:3或23.【点睛】此题是圆的综合题,考查圆的对称性质,直角三角形、等腰三角形与圆的结合,(3)是此题的难点,线段AP的长度由点P所在的位置决定,因此必须分情况讨论.4.(1)∠APC=60°,∠BPC=60°;(2)见解析;(315344)219π【解析】【分析】(1)由△ABC是等边三角形,可知∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,由圆周角定理可知∠APC=∠ABC=60°,∠BPC=∠BAC=60°;(2)利用上题中得到的相等的角和等边三角形中相等的线段利用AAS证得两三角形全等即可;(3)根据CM∥BP说明四边形PBCM是梯形,利用上题证得的两三角形全等判定△PCM为等边三角形,进而求得PH的长,利用梯形的面积公式计算四边形的面积即可;(4)过点B作BQ⊥AP,交AP的延长线于点Q,过点A作AN⊥BC于点N,连接OB,利用勾股定理求出AB的长,在△ABC中,利用等边三角形的性质求出BN,在△BON中利用勾股定理求出OB,最后根据弧长公式求出弧AB的长.【详解】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,∵=BC BC,=AC AC,∴∠APC=∠ABC=60°,∠BPC=∠BAC=60°;(2)证明:∵CM∥BP,∴∠BPM+∠M=180°,∠PCM=∠BPC,∵∠BPC=∠BAC=60°,∴∠PCM=∠BPC=60°,∴∠M=180°-∠BPM=180°-(∠APC+∠BPC)=180°-120°=60°,∴∠M=∠BPC=60°,又∵A、P、B、C四点共圆,∴∠PAC+∠PBC=180°,∵∠MAC+∠PAC=180°∴∠MAC=∠PBC∵AC=BC,在△ACM和△BCP中,M BPCMAC PBCAC BC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACM≌△BCP(AAS);(3)∵CM∥BP,∴四边形PBCM为梯形,作PH⊥CM于H,∵△ACM≌△BCP,∴CM=CP,AM=BP,又∠M=60°,∴△PCM为等边三角形,∴CM=CP=PM=PA+AM=PA+PB=1+2=3,在Rt△PMH中,∠MPH=30°,∴PH=332,∴S四边形PBCM=12(PB+CM)×PH=12(2+3)×33=153;(4)过点B作BQ⊥AP,交AP的延长线于点Q,过点A作AN⊥BC于点N,连接OB,∵∠APC=∠BPC=60°,∴∠BPQ=60°,∴∠PBQ=30°,∴PQ=12PB=1,∴在△BPQ中,2221=3-∴在△AQB中,()()2222=113=7AQ BQ+++∵△ABC为等边三角形,∴AN经过圆心O,∴BN=127,∴22212AB BN-,在△BON中,设BO=x,则ON=212x-,∴222721=2x x⎛⎫+-⎪⎪⎝⎭⎝⎭,解得:21∵∠BOA=2∠BCA=120°,∴AB=211202213180ππ⨯【点睛】本题考查了圆周角定理,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定,四边形的面积,勾股定理,弧长公式,是一道比较复杂的几何综合题,解题关键是能够掌握并灵活运用全等三角形的判定与性质等知识.5.(1)100、130或160;(2)选择①或②,理由见解析;(3)见解析;(4)③⑤【解析】【分析】(1)根据“等角点”的定义,分类讨论即可;(2)①根据在同圆中,弧和弦的关系和同弧所对的圆周角相等即可证明;②弧和弦的关系和圆的内接四边形的性质即可得出结论;(3)根据垂直平分线的性质、等边三角形的性质、弧和弦的关系和同弧所对的圆周角相等作图即可;(4)根据“等角点”和“强等角点”的定义,逐一分析判断即可.【详解】(1)(i )若APB ∠=BPC ∠时,∴BPC ∠=APB ∠=100°(ii )若BPC CPA ∠=∠时,∴12BPC CPA ∠=∠=(360°-APB ∠)=130°; (iii )若APB ∠=CPA ∠时,BPC ∠=360°-APB ∠-CPA ∠=160°,综上所述:BPC ∠=100°、130°或160°故答案为:100、130或160.(2)选择①:连接,PB PC ∵DB DC =∴=DB DC∴BPD CPD ∠=∠∵180APB BPD ∠+∠=,180APC CPD ∠+∠=∴APB APC ∠=∠∴P 是ABC ∆的等角点.选择②连接,PB PC∵BC BD =∴BC BD =∴BDC BPD ∠=∠∵四边形PBDC 是圆O 的内接四边形,∴180BDC BPC ∠+∠=∵180BPD APB ∠+∠=∴BPC APB ∠=∠∴P 是ABC ∆的等角点(3)作BC 的中垂线MN ,以C 为圆心,BC 的长为半径作弧交MN 与点D ,连接BD , 根据垂直平分线的性质和作图方法可得:BD=CD=BC∴△BCD 为等边三角形∴∠BDC=∠BCD=∠DBC=60°作CD 的垂直平分线交MN 于点O以O 为圆心OB 为半径作圆,交AD 于点Q ,圆O 即为△BCD 的外接圆∴∠BQC=180°-∠BDC=120°∵BD=CD∴∠BQD=∠CQD∴∠BQA=∠CQA=12(360°-∠BQC )=120° ∴∠BQA=∠CQA=∠BQC如图③,点Q 即为所求. (4)③⑤.①如下图所示,在RtABC 中,∠ABC=90°,O 为△ABC 的内心假设∠BAC=60°,∠ACB=30°∵点O 是△ABC 的内心∴∠BAO=∠CAO=12∠BAC=30°,∠ABO=∠CBO=12∠ABC=45°,∠ACO=∠BCO=12∠ACB=15° ∴∠AOC=180°-∠CAO -∠ACO=135°,∠AOB=180°-∠BAO -∠ABO=105°,∠BOC=180°-∠CBO -∠BCO=120°显然∠AOC ≠∠AOB ≠∠BOC ,故①错误;②对于钝角等腰三角形,它的外心在三角形的外部,不符合等角点的定义,故②错误; ③正三角形的每个中心角都为:360°÷3=120°,满足强等角点的定义,所以正三角形的中心是它的强等角点,故③正确;④由(3)可知,点Q 为△ABC 的强等角,但Q 不在BC 的中垂线上,故QB ≠QC ,故④错误;⑤由(3)可知,当ABC ∆的三个内角都小于120时,ABC ∆必存在强等角点Q . 如图④,在三个内角都小于120的ABC ∆内任取一点'Q ,连接'Q A 、'Q B 、'Q C ,将'Q AC ∆绕点A 逆时针旋转60到MAD ∆,连接'Q M ,∵由旋转得'Q A MA =,'Q C MD =,'60Q AM ∠=∴'AQ M ∆是等边三角形.∴''Q M Q A =∴'''''Q A Q B Q C Q M Q B MD ++=++∵B 、D 是定点,∴当B 、'Q 、M 、D 四点共线时,''Q M Q B MD ++最小,即'''Q A Q B Q C ++最小.而当'Q 为ABC ∆的强等角点时,'''120AQ B BQ C CQ A AMD ∠=∠=∠==∠, 此时便能保证B 、'Q 、M 、D 四点共线,进而使'''Q A Q B Q C ++最小.故答案为:③⑤.【点睛】此题考查的是新定义类问题、圆的基本性质、圆周角定理、圆的内接多边形综合大题,掌握“等角点”和“强等角点”的定义、圆的基本性质、圆周角定理、圆的内接多边形中心角公式和分类讨论的数学思想是解决此题的关键.6.(1)7-t (2)()()()22904;25{1674725t t S t t ππ<≤=-<<(3)516,23t t == 【解析】【分析】(1)先判断出点P 在BC 上,即可得出结论;(2)分点P 在边AC 和BC 上两种情况:利用相似三角形的性质得出比例式建立方程求解即可得出结论;(3)分点P 在边AC 和BC 上两种情况:借助(2)求出的圆P 的半径等于PC ,建立方程求解即可得出结论.【详解】(1)∵AC =4,BC =3,∴AC +BC =7.∵4<t <7,∴点P 在边BC 上,∴BP =7﹣t .故答案为:7﹣t ;(2)在Rt △ABC 中,AC =4,BC =3,根据勾股定理得:AB =5,由运动知,AP =t ,分两种情况讨论:①当点P 在边AC 上时,即:0<t ≤4,如图1,记⊙P 与边AB 的切点为H ,连接PH ,∴∠AHP =90°=∠ACB .∵∠A =∠A ,∴△APH ∽△ACB ,∴PH AP BC AB =,∴35PH t =,∴PH 35=t ,∴S 925=πt 2; ②当点P 在边BC 上时,即:4<t <7,如图,记⊙P 与边AB 的切点为G ,连接PG ,∴∠BGP =90°=∠C .∵∠B =∠B ,∴△BGP ∽△BCA ,∴PG BP AC AB =,∴745PG t -=,∴PG 45=(7﹣t ),∴S 1625=π(7﹣t )2.综上所述:S 22904251674725t t t t ππ⎧≤⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩(<)()(<<); (3)分两种情况讨论:①当点P 在边AC 上时,即:0<t ≤4,由(2)知,⊙P 的半径PH 35=t . ∵⊙P 与△ABC 的另一边相切,即:⊙P 和边BC 相切,∴PC =PH .∵PC =4﹣t ,∴4﹣t 35=t ,∴t 52=秒; ②当点P 在边BC 上时,即:4<t <7,由(2)知,⊙P 的半径PG 45=(7﹣t ). ∵⊙P 与△ABC 的另一边相切,即:⊙P 和边AC 相切,∴PC =PG .∵PC =t ﹣4,∴t ﹣445=(7﹣t ),∴t 163=秒. 综上所述:在⊙P 运动过程中,当⊙P 与三角形ABC 的另一边也相切时,t 的值为52秒或163秒.【点睛】本题是圆的综合题,主要考查了切线的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,用分类讨论的思想解决问题是解答本题的关键.7.(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=BDOD=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=BDOD=34,∴sin∠OCG=3 5 ,∵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.8.(1)30°;(2)EF=;(3)CO的长为或时,△PEB为等腰三角形.【解析】试题分析:(1)利用圆周角定理以及三角形内角和定理得出即可;(2)首先证明△HBO≌△COD(AAS),进而利用△COD∽△CBF,得出比例式求出EF的长;(3)分别利用①当PB=PE,不合题意舍去;②当BE=EP,③当BE=BP,求出即可.试题解析:(1)如图1,连接EO,∵∴∠BOE=∠EOD,∵DO∥BF,∴∠DOE=∠BEO,∵BO=EO,∴∠OBE=∠OEB,∴∠OBE=∠OEB=∠BOE=60°,∵CF⊥AB,∴∠FCB=90°,∴∠F=30°;(2)如图1,作HO⊥BE,垂足为H,∵在△HBO和△COD中,∴△HBO≌△COD(AAS),∴CO=BH=a,∴BE=2a,∵DO∥BF,∴△COD∽△CBF,∴∴,∴EF=;(3)∵∠COD=∠OBE,∠OBE=∠OEB,∠DOE=∠OEB,∴∠COD=∠DOE,∴C关于直线OD的对称点为P在线段OE上,若△PEB为等腰三角形,设CO=x,∴OP=OC=x,则PE=EO-OP=4-x,由(2)得:BE=2x,①当PB=PE,不合题意舍去;②当BE=EP,2x=4-x,解得:x=,③当BE=BP,作BM⊥EO,垂足为M,∴EM=PE=,∴∠OEB=∠COD,∠BME=∠DCO=90°,∴△BEM∽△DOC,∴,∴,整理得:x2+x-4=0,解得:x=(负数舍去),综上所述:当CO的长为或时,△PEB为等腰三角形.考点:圆的综合题.9.(1)①补图见解析;②证明见解析;(2)FB=21【解析】【分析】(1)①根据题意,补全图形即可;②由CD⊥OA可得∠ODC+∠AOD=90°,根据垂径定理可得AD AC=,利用等量代换可得AD CE=,根据圆周角定理可得∠EOC=∠AOD,由切线性质可得OC⊥FC,可得∠OFC+∠FOC=90°,即可证明∠OFC=∠ODC;(2)连接BF,作BG⊥l于G,根据OB=12OA,可得∠OCB=30°,利用勾股定理可求出BC的长,根据垂径定理可得CD的长,由(1)可知∠OFC=∠ODC,可得FC=CD,由BG⊥l,OC⊥l可得OC//BG,根据平行线的性质可得∠CBG=30°,根据含30°角的直角三角形的性质可求出CG的长,利用勾股定理可求出BG的长,即可求出FG的长,利用勾股定理求出FB 的长即可.【详解】(1)①延长OE,交直线l于F,如图即为所求,②∵OA⊥CD,OA为⊙O半径,∴AD AC=,∵CE CA=,∴AD CE=,∴∠EOC=∠AOD,∵FC是⊙O的切线,∴OC⊥FC,∴∠OFC+∠FOC=90°,∴∠OFC=∠ODC.(2)连接BF,作BG⊥l于G,∵B是OA的中点,⊙O半径为4,∴OB=12OA=12OC=2,∵OA⊥CD,∴∠OCD=30°,22OC OB-2242-3∴CD=2BC=43由(1)可知∠OFC=∠ODC,∴FC=CD=3∵BG⊥l,OC⊥l,∴OC//BG,∴∠CBG=∠OCD=30°,∴CG=12322BC CG-,∴FG=FC+CG=53,∴BF=22FG BG +=221.【点睛】本题考查切线的性质、垂径定理、含30°角的直角三角形的性质及勾股定理,圆的切线垂直于过切点的半径;垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧;30°角所对的直角边,等于斜边的一半;熟练掌握相关性质及定理是解题关键.10.(1)()221y x =--;(2)1023n <<;(3)552M x << 【解析】【分析】(1)由题意可得对称轴方程,有二次函数对称性,由A 点坐标可求B 点坐标,代入解析式可得;(2)根据函数图像平移可得新抛物线解析式,画出图像可得交点P ,由题意可得ACB BCP ∠>∠,过点C 作//l x 轴.作PD l ⊥,可得ACO PCD ∠=∠,设()2,43P t t t -+,由13tan ACD tan PCD ∠=∠=可得关于t 的方程,解得t, 再将P 代入2C 解析式中得n 的值,根据Q,P 在第一象限内得n 的取值范围;(3) 当MCB ∠为直角时,可求直线CB 的解析式为:y=-x+3,直线CM 的解析式为:y=x+3,运用直线与曲线联立,可求CM 与抛物线的交点M 横坐标为:x=5;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+,直线CB 解析式为y=-x+3,可求直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得:N 221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, 由两点间距离公式可得2MN = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;2CN =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;由3MN CN =可得:52t =,进而可得满足已知条件的点M 横坐标M x 的取值范围.【详解】解:()1对称轴为422a x a-=-=()3,0B ∴()0,1C ∴代入 ()224321y x x x ∴=-+=-- ()()222:21C x n ---()2423x n x =-++CAP ∆的内心I 在CAB △内部 ,ACB BCP ∴∠>∠∴当ACB BCP ∠=∠时过C 作//l x 轴.作PD l ⊥,ACB BCP ∠=∠90,OCD ∠=45,DCB ∠=,ACO PCD ∴∠=∠13tan ACD tan PCD ∠=∠= 设()2,43P t t t -+ 13PD CD ∴= 3p y DP OC +==214333t t t ∴-++= 113t = 将P 代入2C 解析式中103n ∴=又P 在第一象限内h AB ∴>2n ∴>1023n ∴<<(3) 552M x <<; 当MCB ∠为直角时,如下图所示:由(1)(2)可得:直线CB 的解析式为:y=-x+3,MCB ∠为直角,C(0,3),∴直线CM 的解析式为:y=x+3,则CM 与抛物线的交点坐标M 横坐标为:2343x x x +=-+,解得:x=5或0(舍去),所以,当MCB ∠为直角时,5M x =;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,如下图所示:过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+, MN CB ⊥,直线CB 解析式为y=-x+3,∴MN 解析式可设:y=x+b,将P ()2,43t t t -+代入解析式可得:b=253t t -+,则直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得: N 点坐标为221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, ∴2MN =2222215154332222t t t t t t t ⎛⎫⎛⎫+-+-+-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 2CN = 222215152222t t t t ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 由3MN CN=可得:2213221522t t t t --=3; 解得:52t =或0(舍去) ; ∴MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>时,点M 的横坐标M x 的取值范围为:552M x <<. 【点睛】本题综合考查了二次函数的图像和性质,题目较难,熟练掌握二次函数的图像和性质,运用数形结合解决二次函数综合问题是解题的关键.11.(1)35,5784y x =+ ;(2r ≤. 【解析】【分析】(1)①由矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A ,B ,C 三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A ,B ,C 的覆盖矩形.点A ,B ,C 的所有覆盖矩形中,面积最小的矩形称为点A ,B ,C 的最优覆盖矩形,得出最优覆盖矩形的长为:2+5=7,宽为3+2=5,即可得出结果;②由定义可知,t=-3或6,即点C 坐标为(-3,-2)或(6,-2),设AC 表达式为y=kx+b ,代入即可求出结果;(2)OD 所在的直线交双曲线于点E ,矩形OFEG 是点O ,D ,E 的一个面积最小的最优覆盖矩形,OD 所在的直线表达式为y=x ,得出点E 的坐标为(2,2),⊙P 的半径最小,当点E 的纵坐标为1时,⊙P 的半径最大r=2,即可得出结果. 【详解】(1)①∵A (﹣2,3),B (5,0),C (2,﹣2),矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A ,B ,C 三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A ,B ,C 的覆盖矩形.点A ,B ,C 的所有覆盖矩形中,面积最小的矩形称为点A ,B ,C 的最优覆盖矩形, ∴最优覆盖矩形的长为:2+5=7,宽为3+2=5,∴最优覆盖矩形的面积为:7×5=35;②∵点A ,B ,C 的最优覆盖矩形的面积为40,∴由定义可知,t =﹣3或6,即点C 坐标为(﹣3,﹣2)或(6,﹣2),设AC 表达式为y =kx+b , ∴3223k b k b =-+⎧⎨-=-+⎩或3226k b k b =-+⎧⎨-=+⎩∴513kb=⎧⎨=⎩或5874kb⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴y=5x+13或5784y x=-+;(2)①OD所在的直线交双曲线于点E,矩形OFEG是点O,D,E的一个面积最小的最优覆盖矩形,如图1所示:∵点D(1,1),∴OD所在的直线表达式为y=x,∴点E的坐标为(2,2),∴OE=222+2=22,∴⊙P的半径最小r=2,②当DE∥x轴时,即:点E的纵坐标为1,如图2所示:∵点D(1,1).E(m,n)是函数y=4x(x>0)的图象上一点∴1=4x,解得x=4,∴OE═224+117,∴⊙P的半径最大r17,1722r≤.【点睛】本题是圆的综合题目,考查了矩形的性质、勾股定理、待定系数法求直线的解析式、坐标与图形性质、反比例函数等知识;本题综合性强,有一定难度. 12.(1)t =3;(2)P (35t +2,45t ﹣4);(3)t 的值为209秒或4秒或16秒或1609秒 【解析】【分析】(1)如图1,过点C 作CP ⊥OA ,交x 轴于点P .就可以求出OP 的值,由勾股定理就可以求出的OP 值,进而求出结论;(2)t <10时,P 在OA 或AB 上运动,所以分两种情况:①当0≤t≤5时,如图1,点P 在OA 上,OP=t ,可得P 的坐标;②当5<t <10时,如图2,点P 在AB 上,构建直角三角形,根据三角函数定义可得P 的坐标;(3)设切点为G ,连接PG ,分⊙P 与四边相切,其中P 在AB 和BC 时,与各边都不相切,所以分两种情况:①当P 在OA 上时,根据三角函数列式可得t 的值;②当P 在OC 上时,同理可得结论.【详解】(1)如图1,当CP ⊥OA 时,sin ∠AO 45CP C OC==, 4455CP CP 即=,=, 在Rt △OPC 中,OC =5,PC =4,则OP =3,∴331t ==(2)当0≤t ≤5时,如图1,点P 在OA 上,∴P (t ,0);当5<t <10时,如图2,点P 在AB 上,过P 作PH ⊥x 轴,垂足为H ,则∠AOC =∠PAH , ∴sin ∠PAH =sin ∠AO 45C =, 44 4555PH PH t t ∴=-即=﹣, ∴333255HA t OH OA AH t ++=﹣,==,∴34P t+2t 455(,﹣);(3)设切点为G ,连接PG ,分两种情况:①当P 在OA 上时,如图3,⊙P 与直线AB 相切,∵OC ∥AB ,∴∠AOC =∠OAG ,∴sin ∠AOC =sin ∠OA 45PG G AP==, t 45-t 5∴=, ∴209t =; ⊙P 与BC 相切时,如图4,则PG =t =OP =4;②当点P 在OC 上时,⊙P 与AB 相切时,如图5,∴OP=PG=4,∴4×5﹣t=4,t=16,⊙P与直线BC相切时,如图6,∴PG⊥BC,∵BC∥AO,∴∠AOC=∠GCP,∴sin∠AOC=sin∠GC45PGPPC==,∵OP=PG=20﹣t,∴42051tt-=-,∴1609t=,综上所述,t的值2016041699为秒或秒或秒或秒【点睛】本题考查了菱形的性质、直角三角形的性质、勾股定理、锐角三角函数等知识,解答时运用等角的三角函数列方程是关键,并注意运用分类讨论的思想,做到不重不漏.。

苏教版初三九年级数学上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

苏教版初三九年级数学上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

苏教版初三九年级数学上册压轴解答题达标训练题(Word版含答案)一、压轴题1.阅读理解:如图,在纸面上画出了直线l与⊙O,直线l与⊙O相离,P为直线l上一动点,过点P作⊙O的切线PM,切点为M,连接OM、OP,当△OPM的面积最小时,称△OPM为直线l与⊙O的“最美三角形”.解决问题:(1)如图1,⊙A的半径为1,A(0,2) ,分别过x轴上B、O、C三点作⊙A的切线BM、OP、CQ,切点分别是M、P、Q,下列三角形中,是x轴与⊙A的“最美三角形”的是.(填序号)①ABM;②AOP;③ACQ(2)如图2,⊙A的半径为1,A(0,2),直线y=kx(k≠0)与⊙A的“最美三角形”的面积为12,求k的值.(3)点B在x轴上,以B为圆心,3为半径画⊙B,若直线y=3x+3与⊙B的“最美三角形”的面积小于3,请直接写出圆心B的横坐标B x的取值范围.2.如图,在矩形ABCD中,E、F分别是AB、AD的中点,连接AC、EC、EF、FC,且EC EF.(1)求证:AEF BCE ∽;(2)若23AC =,求AB 的长;(3)在(2)的条件下,求出ABC 的外接圆圆心与CEF △的外接圆圆心之间的距离?3.如图,在正方形ABCD 中,P 是边BC 上的一动点(不与点B ,C 重合),点B 关于直线AP 的对称点为E ,连接AE ,连接DE 并延长交射线AP 于点F ,连接BF(1)若BAP α∠=,直接写出ADF ∠的大小(用含α的式子表示).(2)求证:BF DF ⊥.(3)连接CF ,用等式表示线段AF ,BF ,CF 之间的数量关系,并证明.4.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.5.如图 1,抛物线21:4C y ax ax c =-+交x 轴正半轴于点()1,0,A B ,交y 轴正半轴于C ,且OB OC =.(1)求抛物线1C 的解析式;(2)在图2中,将抛物线1C 向右平移n 个单位后得到抛物线2C ,抛物线2C 与抛物线1C 在第一象限内交于一点P ,若CAP ∆的内心在CAB △内部,求n 的取值范围(3)在图3中,M 为抛物线1C 在第一象限内的一点,若MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>,直接写出点M 横坐标M x 的取值范围___________6.如图,抛物线y =x 2+bx +c 交x 轴于A 、B 两点,其中点A 坐标为(1,0),与y 轴交于点C (0,﹣3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,连接AC ,点Q 为x 轴下方抛物线上任意一点,点D 是抛物线对称轴与x 轴的交点,直线AQ 、BQ 分别交抛物线的对称轴于点M 、N .请问DM +DN 是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.(3)如图2,点P 为抛物线上一动点,且满足∠PAB =2∠ACO .求点P 的坐标.7.如图,抛物线y =ax 2-4ax +b 交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C ,且OB =OC =3.(1) 求抛物线的解析式;(2) 如图1,D 为抛物线的顶点,P 为对称轴左侧抛物线上一点,连接OP 交直线BC 于G ,连GD .是否存在点P ,使2GD GO=?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由; (3) 如图2,将抛物线向上平移m 个单位,交BC 于点M 、N .若∠MON =45°,求m 的值.8.如图,一次函数122y x =-+的图象交y 轴于点A ,交x 轴于点B 点,抛物线2y x bx c =-++过A 、B 两点.(1)求A ,B 两点的坐标;并求这个抛物线的解析式;(2)作垂直x 轴的直线x =t ,在第一象限交直线AB 于M ,交这个抛物线于N .求当t 取何值时,MN 有最大值?最大值是多少?(3)在(2)的情况下,以A 、M 、N 、D 为顶点作平行四边形,求第四个顶点D 的坐标.9.如图1,已知菱形ABCD 的边长为23,点A 在x 轴负半轴上,点B 在坐标原点.点D 的坐标为(−3,3),抛物线y=ax 2+b(a≠0)经过AB 、CD 两边的中点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)将菱形ABCD 以每秒1个单位长度的速度沿x 轴正方向匀速平移(如图2),过点B 作BE ⊥CD 于点E,交抛物线于点F,连接DF.设菱形ABCD 平移的时间为t 秒(0<t<3.....) ①是否存在这样的t ,使7FB?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由; ②连接FC,以点F 为旋转中心,将△FEC 按顺时针方向旋转180°,得△FE′C′,当△FE′C′落在x .轴与..抛物线在....x .轴上方的部分围成的图形中............(.包.括边界...).时,求t 的取值范围.(直接写出答案即可) 10.如图1(注:与图2完全相同)所示,抛物线212y x bx c =-++经过B 、D 两点,与x 轴的另一个交点为A ,与y 轴相交于点C .(1)求抛物线的解析式.(2)设抛物线的顶点为M ,求四边形ABMC 的面积(请在图1中探索)(3)设点Q 在y 轴上,点P 在抛物线上.要使以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,求所有满足条件的点P 的坐标(请在图2中探索)11.一个四边形被一条对角线分割成两个三角形,如果分割所得的两个三角形相似,我们就把这条对角线称为相似对角线.(1)如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为AD 的中点,点F ,H 分别在边AB 和CD 上,且1AF DH ==,线段CE 与FH 交于点G ,求证:EF 为四边形AFGE 的相似对角线;(2)在四边形ABCD 中,BD 是四边形ABCD 的相似对角线,120A CBD ∠=∠=,2AB =,6BD =,求CD 的长;(3)如图,已知四边形ABCD 是圆O 的内接四边形,90A ∠=,8AB =,6AD =,点E 是AB 的中点,点F 是射线AD 上的动点,若EF 是四边形AECF 的相似对角线,请直接写出线段AF 的长度(写出3个即可).12.如图,PA 切⊙O 于点A ,射线PC 交⊙O 于C 、B 两点,半径OD ⊥BC 于E ,连接BD 、DC 和OA ,DA 交BP 于点F ;(1)求证:∠ADC+∠CBD =12∠AOD ; (2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中相等的线段.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)②;(2)±1;(3)23-<B x <3或73-<B x <23-- 【解析】【分析】(1)本题先利用切线的性质,结合勾股定理以及三角形面积公式将面积最值转化为线段最值,了解最美三角形的定义,根据圆心到直线距离最短原则解答本题.(2)本题根据k 的正负分类讨论,作图后根据最美三角形的定义求解EF ,利用勾股定理求解AF ,进一步确定∠AOF 度数,最后利用勾股定理确定点F 的坐标,利用待定系数法求k .(3)本题根据⊙B 在直线两侧不同位置分类讨论,利用直线与坐标轴的交点坐标确定∠NDB 的度数,继而按照最美三角形的定义,分别以△BND ,△BMN 为媒介计算BD 长度,最后与OD 相减求解点B 的横坐标范围.【详解】(1)如下图所示:∵PM 是⊙O 的切线,∴∠PMO=90°,当⊙O 的半径OM 是定值时,22PM OP OM =-∵1=2PMO S PM OM ••, ∴要使PMO △面积最小,则PM 最小,即OP 最小即可,当OP ⊥l 时,OP 最小,符合最美三角形定义.故在图1三个三角形中,因为AO ⊥x 轴,故△AOP 为⊙A 与x 轴的最美三角形. 故选:②.(2)①当k <0时,按题意要求作图并在此基础作FM ⊥x 轴,如下所示:按题意可得:△AEF 是直线y=kx 与⊙A 的最美三角形,故△AEF 为直角三角形且AF ⊥OF . 则由已知可得:111=1222AEF S AE EF EF ••=⨯⨯=,故EF=1. 在△AEF 中,根据勾股定理得:22AF AE ==.∵A(0,2),即OA=2, ∴在直角△AFO 中,22=2OF OA AF AF -==,∴∠AOF=45°,即∠FOM=45°,故根据勾股定理可得:MF=MO=1,故F(-1,1),将F 点代入y=kx 可得:1k =-.②当k >0时,同理可得k=1.故综上:1k =±.(3)记直线33y x =+与x 、y 轴的交点为点D 、C ,则(3,0)D -,(0,3)C , ①当⊙B 在直线CD 右侧时,如下图所示:在直角△COD 中,有3OC =,3OD =tan 3OC ODC OD∠==ODC=60°. ∵△BMN 是直线33y x =+与⊙B 的最美三角形,∴MN ⊥BM ,BN ⊥CD ,即∠BND=90°,在直角△BDN 中,sin BN BDN BD ∠=, 故23=sin sin 60?BN BN BD BN BDN =∠. ∵⊙B 3,∴3BM =.当直线CD 与⊙B 相切时,3BN BM ==因为直线CD 与⊙B 相离,故BN BD >2,所以OB=BD-OD >2.由已知得:11=22BMN S MN BM MN ••=•=MN <1.在直角△BMN 中,BN ==,此时可利用勾股定理算得BD OB BD OD =- -则2<B x②当⊙B 在直线CD 左侧时,同理可得:3-<B x <2-故综上:2<B x B x <2- 【点睛】 本题考查圆与直线的综合问题,属于创新题目,此类型题目解题关键在于了解题干所给示例,涉及动点问题时必须分类讨论,保证不重不漏,题目若出现最值问题,需要利用转化思想将面积或周长最值转化为线段最值以降低解题难度,求解几何线段时勾股定理极为常见.2.(1)详见解析;(2)3)12【解析】【分析】(1)由矩形的性质得到90EAF CBE ∠=∠=︒,再根据同角的余角相等,得到AFE BEC =∠∠,即可证明相似;(2)根据矩形的性质和相似三角形的性质,得到222AB BC =,再利用勾股定理,即可求出AB 的长度;(3)分别找出两个三角形外接圆的圆心M 、N ,利用三角形中位线定理,即可求出MN 的长度.【详解】(1)证明:在矩形ABCD 中,有90EAF CBE ∠=∠=︒,∴90AEF AFE ∠+∠=︒,∵EC EF ⊥,∴90FEC ∠=︒,∴90AEF BEC ∠+∠=︒,∴AFE BEC =∠∠,∴AEF BCE ∽;(2)在矩形ABCD 中,有AD=BC ,∵E 、F 分别是AB 、AD 的中点,∴22,2AB AE BE AD AF ===;∵AEF BCE ∽,∴AE AF BC BE=, ∴222AB BC =,在Rt △ABC 中,由勾股定理得,222AB BC AC +=,∴221122AB AB +=, 解得:22AB =;(3)如图:∵△ABC 是直角三角形,∴△ABC 的外接圆的圆心在AC 中点M 处,同理,△CEF 的外接圆的圆心在CF 的中点N 处,∴线段MN 为△ACF 的中位线,∴1124MN AF AD ==, 由(2)知,22222AB BC AD ==, ∴22AD AB =, ∴221222MN AB ===. 【点睛】本题考查了求三角形外接圆的圆心距,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理解直角三角形,三角形中位线定理,解题的关键是熟练利用所学性质进行证明和求解.3.(1)45°+α;(2)证明见解析;(3)2BF+CF.【解析】【分析】(1)过点A 作AG ⊥DF 于G ,由轴对称性质和正方形的性质可得AE=AD ,∠BAP=∠EAF ,根据等腰三角形“三线合一”的性质可得∠EAG=∠DAG ,即可得∠FAG=12∠BAD=45°,∠DAG+∠BAP=45°,根据直角三角形两锐角互余的性质即可得答案;(2)由(1)可得∠FAG=12∠BAD=45°,由AG⊥PD可得∠APG=45°,根据轴对称的性质可得∠BPA=∠APG=45°,可得∠BFD=90°,即可证明BF⊥DF;(3)连接BD、BE,过点C作CH//FD,交BE延长线于H,由∠BFD=∠BCD=90°可得B、F、C、D四点共圆,根据圆周角定理可得∠FBC=∠FDC,∠DFC=∠DBC=45°,根据平行线的性质可得∠FDC=∠DCH,根据角的和差关系可得∠ABF=∠BCH,由轴对称性质可得BF=EF,可得△BEF是等腰直角三角形,即可得∠BEF=45°,BE=2BF,即可证明∠BEF=∠DFC,可得BH//FC,即可证明四边形EFCH是平行四边形,可得EH=FC,EF=CH,利用等量代换可得CH=BF,利用SAS可证明△ABF≌△BCH,可得AF=BH,即可得AF、BF、CF的数量关系.【详解】(1)过点A作AG⊥DF于G,∵点B关于直线AF的对称点为E,四边形ABCD是正方形,∴AE=AB,AB=AD=DC=BC,∠BAF=∠EAF,∴AE=AD,∵AG⊥FD,∴∠EAG=∠DAG,∴∠BAF+∠DAG=∠EAF+∠EAG,∵∠BAF+∠DAG+∠EAF+∠EAG=∠BAD=90°,∴∠BAF+∠DAG=∠GAF=45°,∴∠DAG=45°-α,∴∠ADF=90°-∠DAG=45°+α.(2)由(1)得∠GAF=45°,∵AG⊥FD,∴∠AFG=45°,∵点E、B关于直线AF对称,∴∠AFB=∠AFE=45°,∴∠BFG=90°,∴BF⊥DF.(3)连接BD、BE,过点C作CH//FD,交BE延长线于H,∵∠BFD=∠BCD=90°,∴B、F、C、D四点共圆,∴∠FDC=∠FBC,∠DFC=∠DBC=45°,∵CH//FD,∴∠DCH=∠FDC,∴∠FBC=∠DCH,∵∠ABC=∠BCD=90°,∴∠ABC+∠FBC=∠BCD+∠DCH,即∠ABF=∠BCH,∵点E、B关于直线AF对称,∴BF=EF,∵∠BFE=90°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴∠BEF=45°,BE=2BF,∴∠BEF=∠DFC,∴FC//BH,∴四边形EFCH是平行四边形,∴EH=FC,CH=BF,在△ABF和△BCH中,AB BCABF BCHBF CH=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AF=BH=BE+EH=2BF+CF.【点睛】本题考查正方形的性质、等腰三角形的性质、轴对称的性质、圆周角定理、四点共圆的判定及全等三角形的判定与性质,正确得出B、F、C、D四点共圆并熟练掌握圆周角定理及轴对称的性质是解题关键.4.(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.5.(1)()221y x =--;(2)1023n <<;(3)552M x << 【解析】【分析】(1)由题意可得对称轴方程,有二次函数对称性,由A 点坐标可求B 点坐标,代入解析式可得;(2)根据函数图像平移可得新抛物线解析式,画出图像可得交点P ,由题意可得ACB BCP ∠>∠,过点C 作//l x 轴.作PD l ⊥,可得ACO PCD ∠=∠,设()2,43P t t t -+,由13tan ACD tan PCD ∠=∠=可得关于t 的方程,解得t, 再将P 代入2C 解析式中得n 的值,根据Q,P 在第一象限内得n 的取值范围;(3) 当MCB ∠为直角时,可求直线CB 的解析式为:y=-x+3,直线CM 的解析式为:y=x+3,运用直线与曲线联立,可求CM 与抛物线的交点M 横坐标为:x=5;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+,直线CB 解析式为y=-x+3,可求直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得:N 221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, 由两点间距离公式可得2MN = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;2CN =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;由3MN CN =可得:52t =,进而可得满足已知条件的点M 横坐标M x 的取值范围.【详解】解:()1对称轴为422a x a-=-= ()3,0B ∴()0,1C ∴ 代入()224321y x x x ∴=-+=-- ()()222:21C x n ---()2423x n x =-++CAP ∆的内心I 在CAB △内部,ACB BCP ∴∠>∠∴当ACB BCP ∠=∠时过C 作//l x 轴.作PD l ⊥,ACB BCP ∠=∠90,OCD ∠=45,DCB ∠=,ACO PCD ∴∠=∠13tan ACD tan PCD ∠=∠= 设()2,43P t t t -+ 13PD CD ∴= 3p y DP OC +==214333t t t ∴-++=113t = 将P 代入2C 解析式中 103n ∴=又P 在第一象限内h AB ∴>2n ∴>1023n ∴<<(3) 552M x <<; 当MCB ∠为直角时,如下图所示:由(1)(2)可得:直线CB 的解析式为:y=-x+3,MCB ∠为直角,C(0,3),∴直线CM 的解析式为:y=x+3,则CM 与抛物线的交点坐标M 横坐标为:2343x x x +=-+,解得:x=5或0(舍去),所以,当MCB ∠为直角时,5M x =;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,如下图所示:过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+, MN CB ⊥,直线CB 解析式为y=-x+3,∴MN 解析式可设:y=x+b,将P ()2,43t t t -+代入解析式可得:b=253t t -+,则直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得: N 点坐标为221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, ∴2MN =2222215154332222t t t t t t t ⎛⎫⎛⎫+-+-+-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 2CN = 222215152222t t t t ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 由3MN CN=可得:2213221522t t t t --=3; 解得:52t =或0(舍去) ; ∴MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>时,点M 的横坐标M x 的取值范围为:552M x <<. 【点睛】本题综合考查了二次函数的图像和性质,题目较难,熟练掌握二次函数的图像和性质,运用数形结合解决二次函数综合问题是解题的关键. 6.(1)223y x x =+-;(2)是,定值为8;(3)1557,416⎛⎫- ⎪⎝⎭或939,416⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 【解析】【分析】(1)把点A 、C 坐标代入抛物线解析式即可求得b 、c 的值.(2)设点Q 横坐标为t ,用t 表示直线AQ 、BN 的解析式,把x =1-分别代入即求得点M 、N 的纵坐标,再求DM 、DN 的长,即得到DM +DN 为定值.(3)点P 可以在x 轴上方或下方,需分类讨论.①若点P 在x 轴下方,延长AP 到H ,使AH =AB 构造等腰△ABH ,作BH 中点G ,即有∠PAB =2∠BAG =2∠ACO ,利用∠ACO 的三角函数值,求BG 、BH 的长,进而求得H 的坐标,求得直线AH 的解析式后与抛物线解析式联立,即求出点P 坐标.②若点P 在x 轴上方,根据对称性,AP 一定经过点H 关于x 轴的对称点H ',求得直线AH '的解析式后与抛物线解析式联立,即求出点P 坐标.【详解】解:(1)∵抛物线y =x 2+bx +c 经过点A (1,0),C (0,-3),∴10003b c c ++=⎧⎨++=-⎩解得:23b c =⎧⎨=-⎩, ∴抛物线的函数表达式为y =x 2+2x -3.(2)结论:DM +DN 为定值.理由:∵抛物线y =x 2+2x -3的对称轴为:直线x =-1,∴D (﹣1,0),x M =x N =﹣1,设Q (t ,t 2+2t ﹣3)(﹣3<t <1),设直线AQ 解析式为y =dx +e∴2023d e dt e t t +=⎧⎨+=+-⎩解得:33d t e t =+⎧⎨=--⎩, ∴直线AQ :y =(t +3)x ﹣t ﹣3,当x =﹣1时,y M =﹣t ﹣3﹣t ﹣3=﹣2t ﹣6,∴DM =0﹣(﹣2t ﹣6)=2t +6,设直线BQ 解析式为y =mx +n ,∴23023m n mt n t t -+=⎧⎨+=+-⎩解得:133m t n t =-⎧⎨=-⎩, ∴直线BQ :y =(t ﹣1)x +3t ﹣3,当x =﹣1时,y N =﹣t +1+3t ﹣3=2t ﹣2,∴DN =0﹣(2t ﹣2)=﹣2t +2,∴DM +DN =2t +6+(﹣2t +2)=8,为定值.(3)①若点P 在x 轴下方,如图1,延长AP 到H ,使AH =AB ,过点B 作BI ⊥x 轴,连接BH ,作BH 中点G ,连接并延长AG 交BI 于点F ,过点H 作HI ⊥BI 于点I .∵当x 2+2x ﹣3=0,解得:x 1=﹣3,x 2=1,∴B (﹣3,0),∵A (1,0),C (0,﹣3),∴OA =1,OC =3,AC 221310+=AB =4,∴Rt △AOC 中,sin ∠ACO =010A AC =,cos ∠ACO =310OC AC =, ∵AB =AH ,G 为BH 中点,∴AG ⊥BH ,BG =GH , ∴∠BAG =∠HAG ,即∠PAB =2∠BAG ,∵∠PAB =2∠ACO ,∴∠BAG =∠ACO ,∴Rt △ABG 中,∠AGB =90°,sin ∠BAG =10BG AB =, ∴BG 10210AB =, ∴BH =2BG 410, ∵∠HBI +∠ABG =∠ABG +∠BAG =90°,∴∠HBI =∠BAG =∠ACO ,∴Rt △BHI 中,∠BIH =90°,sin ∠HBI =HI BH 10,cos ∠HBI =310BI BH =,∴HI=1010BH=43,BI=31010BH=125,∴x H=411355-+=-,y H=125-,即1112,55H⎛⎫--⎪⎝⎭,设直线AH解析式为y=kx+a,∴111255k ak a+=⎧⎪⎨-+=-⎪⎩,解得:3434ka⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴直线AH:3344y x=-,∵2334423y xy x x⎧=-⎪⎨⎪=+-⎩解得:1xy=⎧⎨=⎩(即点A)或943916xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴939,416P⎛⎫--⎪⎝⎭.②若点P在x轴上方,如图2,在AP上截取AH'=AH,则H'与H关于x轴对称.∴1112,55H⎛'⎫-⎪⎝⎭,设直线AH'解析式为y k x a='+',∴111255k ak a+='''⎧-'⎪⎨+=⎪⎩,解得:3434ka⎧=-⎪⎪⎨''⎪=⎪⎩,∴直线AH':3344y x=-+,∵2334423y x y x x ⎧=-+⎪⎨⎪=+-⎩解得:10x y =⎧⎨=⎩(即点A )或1545716x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴1557,416P ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 综上所述,点P 的坐标为939,416⎛⎫-- ⎪⎝⎭或1557,416⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了求二次函数解析式、求一次函数解析式,解一元二次方程、二元一次方程组,等腰三角形的性质,三角函数的应用.运用到分类讨论的数学思想,理清线段之间的关系为解题关键.7.(1)y =x 2-4x +3 ;(2) P(36626--,);(3) 992m -+= 【解析】 【分析】 (1)把,,代入,解方程组即可.(2)如图1中,连接OD 、BD,对称轴交x 轴于K,将绕点O 逆时针旋转90°得到△OCG,则点G 在线段BC 上,只要证明是等腰直角三角形,即可得到直线GO 与抛物线的交点即为所求的点P .利用方程组即可解决问题. (3)如图2中,将绕点O 顺时针旋转得到,首先证明,设,,则,设平移后的抛物线的解析式为,由消去y 得到,由,推出,,M 、N 关于直线对称,所以,设,则,利用勾股定理求出a 以及MN 的长,再根据根与系数关系,列出方程即可解决问题.【详解】 (1),,,代入,得,解得,∴抛物线的解析式为(2)如图1中,连接OD 、BD,对称轴交x 轴于K.由题意,,,,,,,将绕点O逆时针旋转90°得到,则点G在线段BC上,,,,是等腰直角三角形,,∴直线GO与抛物线的交点即为所求的点P.设直线OD的解析式为,把D点坐标代入得到,, ,∴直线OD的解析式为,,∴直线OG的解析式为,由解得或, 点P在对称轴左侧,点P坐标为(3)如图2中,将绕点O顺时针旋转90°得到,,,,,,,,,,设,,则,设平移后的抛物线的解析式为,由消去y得到,,,∴M、N关于直线对称,,设,则,,(负根已经舍弃),,,【点睛】本题考查了二次函数的综合题、一次函数、全等三角形的判定与性质、根与系数的关系、勾股定理等知识点,解题的关键是灵活运用所学知识,学会利用旋转添加辅助线,构造全等三角形,学会利用方程组及根与系数的关系,构建方程解决问题,本题难度较大.8.(1) A (0,2),B(4,0),2722y x x =-++;(2)当t=2时,MN 有最大值4;(3) D 点坐标为(0,6),(0,-2)或(4,4). 【解析】 【分析】(1)首先求得A 、B 的坐标,然后利用待定系数法求抛物线的解析式;(2)本问要点是求得线段MN 的表达式,这个表达式是关于t 的二次函数,利用二次函数的极值求线段MN 的最大值;(3)本问要点是明确D 点的可能位置有三种情况,如答图2所示,其中D 1、D 2在y 轴上,利用线段数量关系容易求得坐标;D 3点在第一象限是直线D 1N 和D 2M 的交点,利用直线解析式求得交点坐标即可. 【详解】解:(1)∵122y x =-+的图象交y 轴于点A ,交x 轴于点B 点, ∴A 、B 点的坐标为:A (0,2),B(4,0),将x=0,y=2代入2y x bx c =-++得c=2, 将x=4,y=0,代入2y x bx c =-++得b=72, ∴抛物线解析式为:2722y x x =-++; (2)如答图1所示,设MN 交x 轴于点E ,则E(t ,0),则M(t ,122t -),又N 点在抛物线上,且x N =t , ∴2722N y t t =-++, ∴()22271224=2422N M MN y y t t t t t t ⎛⎫=-=-++--=-+--+ ⎪⎝⎭, ∴当t=2时,MN 有最大值4.(3)由(2)可知A (0,2)、M(2,1)、N(2,5),以A 、M 、N 、D 为顶点做平行四边形,D 点的可能位置有三种情况,如答图2所示,当D在y轴上时,设D的坐标为(0,a),由AD=MN,得|a-2|=4,解得a1=6,a2=-2,从而D点坐标为(0,6)或D(0,-2),当D不在y轴上时,由图可知D3为D1N与D2M的交点,分别求出D1N的解析式为:162y x=-+,D2M的解析式为:322y x=-,联立两个方程得:D3(4,4),故所求的D点坐标为(0,6),(0,-2)或(4,4).【点睛】本题主要考查的是二次函数综合,经常作为压轴题出现,正确的掌握二次函数的性质是解题的关键.9.(1)y=−x2+3;(2)①2或563⩽t6【解析】【分析】(1)根据已知条件求出AB和CD的中点坐标,然后利用待定系数法求该二次函数的解析式;(2)①由D(3,3),则平移后坐标为D´(3,3),F(t,-t2+3);则有DF2=(3)2+(-t2+3-3)2;FB2=(-t2+3)2,再根据7FB,即可求得t;②如图3所示,画出旋转后的图形,认真分析满足题意要求时,需要具备什么样的限制条件,然后根据限制条件列出不等式,求出的取值范围,确定限制条件是解题的关键【详解】(1)由题意得AB的中点坐标为3,0),CD的中点坐标为(0,3),分别代入y=ax2+b得:3a b0b3+=⎧⎨=⎩,解得a1b3=-⎧⎨=⎩,∴y=−x2+3.(2)①D(33),则平移后坐标为D´(3+t,3),F(t,-t2+3);DF 2=(−3+t-t )2+(-t 2+3-3)2;FB 2=(-t 2+3)2 DF=7FB ,则(−3+t-t )2+(-t 2+3-3)2=7(-t 2+3)2 解得:t 2=2或5,则t=2或t=5;②如图3所示,依题意作出旋转后的三角形△FE′C′,过C′作MN ⊥x 轴,分别交抛物线、x 轴于点M 、点N.观察图形可知,欲使△FE′C′落在指定区域内,必须满足:EE′⩽BE 且MN ⩾C′N. ∵F(t,3−t 2),∴EF=3−(3−t 2)=t 2,∴EE′=2EF=2t 2, 由EE′⩽BE,得2t 2⩽3,解得t 6 ∵3∴C′点的横坐标为3 ∴3)2,又C′N=BE′=BE−EE′=3−2t 2由MN ⩾C ′N,得32⩾3−2t 2,解得t 63或t ⩽63舍去). ∴t 63t ⩽62【点睛】本题是动线型中考压轴题,综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、几何变换(平移与旋转)、菱形的性质、相似三角形的判定与性质等重要知识点,难度较大,对考生能力要求很高,灵活应用所学知识是解答本题的关键. .10.(1)21322y x x =-++;(2)92;(3)点P 的坐标为:3(2,)2或(4,52-)或(4-,212-). 【解析】 【分析】(1)由图可知点B 、点D 的坐标,利用待定系数法,即可求出抛物线的解析式; (2)过点M 作ME ⊥AB 于点E ,由二次函数的性质,分别求出点A 、C 、M 的坐标,然后得到OE 、BE 的长度,再利用切割法求出四边形的面积即可;(3)由点Q 在y 轴上,设Q (0,y ),由平行四边形的性质,根据题意可分为:①当AB 为对角线时;②当BQ 2为对角线时;③当AQ 3为对角线时;分别求出三种情况的点P 的坐标,即可得到答案. 【详解】解:(1)根据题意,抛物线212y x bx c =-++经过B 、D 两点, 点D 为(2-,52-),点B 为(3,0),则2215(2)22213302b c b c ⎧-⨯--+=-⎪⎪⎨⎪-⨯++=⎪⎩,解得:132b c =⎧⎪⎨=⎪⎩,∴抛物线的解析式为21322y x x =-++; (2)∵22131(1)2222y x x x =-++=--+,∴点M 的坐标为(1,2) 令213022x x -++=, 解得:11x =-,23x =, ∴点A 为(1-,0); 令0x =,则32y =, ∴点C 为(0,32);∴OA=1,OC=32, 过点M 作ME ⊥AB 于点E ,如图:∴2ME =,1OE =,2BE =, ∴111()222ABMC S OA OC OC ME OE BE ME =•++•+•四边形, ∴131313791(2)122222222442ABMC S =⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯=++=四边形; (3)根据题意,点Q 在y 轴上,则设点Q 为(0,y ),∵点P 在抛物线上,且以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形, 如图所示,可分为三种情况进行分析:①AB 为对角线时,则11PQ 为对角线; 由平行四边形的性质, ∴点E 为AB 和11PQ 的中点, ∵E 为(1,0), ∵点Q 1为(0,y ), ∴点P 1的横坐标为2; 当2x =时,代入21322y x x =-++, ∴32y =, ∴点13(2,)2P ;②当BQ 2是对角线时,AP 也是对角线, ∵点B (3,0),点Q 2(0,y ), ∴BQ 2中点的横坐标为32, ∵点A 为(1-,0), ∴点P 2的横坐标为4,当4x =时,代入21322y x x =-++, ∴52y =-, ∴点P 2的坐标为(4,52-); ③当AQ 3为对角线时,BP 3也是对角线; ∵点A 为(1-,0),点Q 3(0,y ), ∴AQ 3的中点的横坐标为12-, ∵点B (3,0), ∴点P 3的横坐标为4-, 当4x =-时,代入21322y x x =-++, ∴212y =-, ∴点P 3的坐标为(4-,212-); 综合上述,点P 的坐标为:3(2,)2或(4,52-)或(4-,212-).【点睛】本题考查了二次函数的性质,平行四边形的性质,解一元二次方程,以及坐标与图形等知识,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质进行解题,注意利用分类讨论和数形结合的思想进行分析.11.(1)详见解析;(2)3CD =或3;(3)详见解析. 【解析】 【分析】(1)只要证明△EAF ∽△FEG 即可解决问题;(2)如图3中,作DE ⊥BA 交BA 的延长线于E .设AE=a .在Rt △BDE 中,利用勾股定理构建方程求出a ,分两种情形构建方程求解即可;(3)①当△AFE ∽△EFC 时,连接BC ,AC ,BD .②当△AFE ∽△FEC 时,作CH ⊥AD 交AD 的延长线于H ,作OM ⊥AD 于M ,连接OA .③当△AFE ∽△CEF 时,分别求解即可,注意答案不唯一. 【详解】解:(1)如图1,∵正方形ABCD 中4AB AD CD ===,90A D ∠=∠=,E 为AD 中点∴2AE ED ==,∵1AF DH ==,∴12AF DE AE CD == ∴AEF DCE ∆∆∽∴AEF DCE ∠=∠,AFE DEC ∠=∠∵//AF DH ,∴四边形AFHD 为平行四边形∴AD FH ,∴AEF EFG ∠=∠,DEC EGF AFE ∠=∠=∠∴AEF EFG ∆∆∽∴EF 为四边形AFGE 的相似对角线.(2)如图2,过点D 作DE BA ⊥,垂足为E ,设AE a =∵120A CBD ∠=∠=,∴60EAD ∠=,∴3DE a =∵2AB =,6BD =∴()22236a a ++=312a -=(负根已经舍弃), ∴31AD =-分为两种情况:①如图3,当ABD BCD ∆∆∽时,AD BD BD CD = ∴()316CD -=,∴333CD =+②如图4,当ABD BDC ∆∆∽时,AB BD BD CD= ∴26CD =,∴3CD =综上,333CD =+或3(3)①如图5,∵∠FEC=∠A=90°,∠BEF=∠BEC+∠FEC=∠A+∠AEF ,∴AFE BEC ∠=∠,AF EF AF AE EC BE==,∴AFE BEC ∆∆∽,∴90B ∠= 由“一线三等角”得83AF =.②如图,当△AFE ∽△FEC 时,作CH ⊥AD 交AD 的延长线于H ,作OM ⊥AD 于M ,连接OA .∵△AFE ∽△FEC ,∴∠AFE=∠FEC ,∴AD ∥EC ,∴∠CEB=∠DAB=90°,∵∠OMA=∠AHC=90°,∴四边形AEOM ,四边形AECH 都是矩形,∵OM ⊥AD ,∴AM=MD=3, ∴AM=OE=3, ∵OE ⊥AB ,∴AE=EB=4,∴2234+,∴CE=AH=8,设AF=x ,则FH=8-x ,CH=AE=4,由△AEF ∽△HFC ,可得AF CH =AE FH, ∴448x x=-, 解得x=4, 经检验x=4是分式方程的解,∴AF=4.③如图当△AFE ∽△CEF 时易证四边形AECF 是矩形,AF=EC=8.综上所述,满足条件的AF 的长为83或4或8.(答案不唯一) 【点睛】 本题属于圆综合题,考查正方形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.12.(1)详见解析;(2)详见解析;【解析】【分析】()1根据垂径定理得到BD CD =,根据等腰三角形的性质得到()111809022ODA AOD AOD ∠=-∠=-∠,即可得到结论; ()2根据垂径定理得到BE CE =,BD CD =,根据等腰三角形的性质得到ADO OAD ∠=∠,根据切线的性质得到90PAO ∠=,求得90OAD DAP ∠+∠=,推出PAF PFA ∠=∠,根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【详解】()1证明:OD BC ⊥,BD CD ∴=, CBD DCB ∴∠=∠,90DFE EDF ∠+∠=,90EDF DFE ∴∠=-∠,OD OA =,()111809022ODA AOD AOD ∴∠=-∠=-∠, 190902DFE AOD ∴-∠=-∠, 12DEF AOD ∴∠=∠, DFE ADC DCB ADC CBD ∠=∠+∠=∠+∠,12ADC CBD AOD ∴∠+∠=∠; ()2解:OD BC ⊥,∴=,BD CDBE CE=,∴=,BD CD=,OA OD∴∠=∠,ADO OADPA切O于点A,∴∠=,PAO90∴∠+∠=,90OAD DAP∠=∠,PFA DFE∴∠+∠=,90PFA ADO∴∠=∠,PAF PFA∴=.PA PF【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的判定和性质,垂径定理,圆周角定理,正确的识别图形是解题的关键.。

上海市2020中考一模数学专题02 相似三角形 选择填空题之压轴题训练

上海市2020中考一模数学专题02 相似三角形  选择填空题之压轴题训练

专题02相似三角形选择填空题之压轴题训练(2)一、选择题(本大题共12题)1.(徐汇2020一模6)下列命题中,假命题是()A.凡有内角为︒30的直角三角形都相似;B.凡有内角为︒45的等腰三角形都相似;C.凡有内角为︒60的直角三角形都相似;D.凡有内角为︒90的等腰三角形都相似.2.(进才北2019十月6)如图,在ABC 中,D 、E 分别在边AB 、AC 上,//DE BC ,//EF CD 交AB 于F ,那么下列比例式中正确的是()A.AF DEDF BC=; B.DF AFDB DF=; C.EF DECD BC=; D.AF ADBD AB=.3.(金山2019期中6)如图,在△ABC 中,D 、E 分别为AB 、AC 边上的点,DE//BC ,点F 为BC 边上的一点,连接AF 交DE 于点G ,那么下列结论中一定正确的是()A.AD AEAB EC=;B .AG EGGF CF=; C.EG GDCF FB=; D.AG DEFG BC=.4.(黄浦2020一模6)如图,点D 、E 分别在△ABC 的两边BA 、CA 的延长线上,下列条件能判定ED ∥BC 的是()A .AD DEAB BC=;B .AD AEAC AB=;C .AD •AB =DE •BC ;D .AD •AC =AB •AE.5.(闵行2019期中6)如图,在△ABC 中,∠A=60︒,CD 、BE 分别是边AB 、AC 上的高线,联结DE ,那么△ADE 和△ACB 的周长之比为()A.12;B .32; C.14; D.34.6.(松江2021一模6)如图,已知在Rt ABC 中,90C ∠=︒,点G 是ABC 的重心,GE AC ⊥,垂足为E ,如果8CB =,则线段GE 的长为()A.53; B.73; C.83; D.103.7.(普陀2019期中6)如图,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,2OA =,3OB =,6OC =,4OD =,那么下列结论中,错误的是()A.OAD OBC ∠=∠;B.12AB CD =; C.12AOB DOC C C ∆∆=;D.19AOD BOC S S ∆∆=.8.(杨浦2021一模6)在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,对角线AC 与BD 相交于点O ,下列说法中,错误的是()A .S △AOB =S △DOC ;B .AOB BOC S OD S OB∆∆=; C.AOD BOC S OA S OC ∆∆=;D .ABD ABC S ADS BC ∆∆=.9.(普陀2021一模6)如图,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,OA OD OBOC=,由此推得的正确结论是()A.OA ABOD CD=; B.OA ADOC BC=; C.OB ABOD CD=; D.AB ADCD BC=.10.(浦东南片联合2019期中6)如图,在RT △ABC 中,∠C=90°,BC=3,AC=4,四边形DEGF 为内接正方形,那么AD :DE :EB 为()A.3︰4︰5;B.16︰12︰9;C.9︰12︰16D.16︰9︰25.11.(杨浦黄兴2019九月6)如图,把△ABC 沿AB 边平移到△DEF 的位置,它们重叠部分的面积是△ABC 面积的一半,若AB ,则此三角形移动的距离是()A.﹣1;B.;C.1;D.22.12.(闵行2021一模6)古希腊艺术家发现当人的头顶至肚脐的长度(上半身的长度)与肚脐至足底的长度(下半身的长度)的比值为“黄金分割数”时,人体的身材是最优美的.一位女士身高为154cm ,她上半身的长度为62cm ,为了使自己的身材显得更为优美,计划选择一双合适的高跟鞋,使自己的下半身长度增加.你认为选择鞋跟高为多少厘米的高跟鞋最佳?()A .4cm ;B .6cm ;C .8cm ;D .10cm.二、填空题(本大题共12题)13.(奉贤2019期中18)如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =6,BC =8.点M 、N 分别在边AB 、BC 上,沿直线MN 将△ABC 折叠,点B 落在点P 处,如果AP ∥BC 且AP=4,那么BN=________.14.(嘉定2019期中18)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =13,BC =5,点D 、E 分别在边BC 、AC 上,且BD =CE ,将△CDE 沿DE 翻折,点C 落在点F 处,且DF ∥AB ,则BD 的长为.15.(崇明2021一模18)在ABC 中,AB =,45B ∠=︒,60C ∠=°.点D 为线段AB 的中点,点E 在边AC 上,连结DE ,沿直线DE 将ADE 折叠得到'A DE .连接'AA ,当'A E AC ⊥时,则线段'AA 的长为________.16.(松江2021一模18)如图,已知矩形纸片ABCD ,点E 在边AB 上,且1BE =,将CBE △沿直线CE 翻折,使点B 落在对角线AC 上的点F 处,联结DF ,如果点D,F,E 在同一直线上,则线段AE 的长为.17.(长宁金山2020一模18)18.如图,在Rt ABC 中,90ABC ∠=︒,2AB =,4BC =,点P 在边BC 上,联结AP ,将ABP △绕着点A 旋转,使得点P 与边AC 的中点M 重合,点B 的对应点是点B ',则BB '的长等于_____.18.(浦东四署2019期中18)如图,在Rt ABC ∆中,090C ∠=,点D 在边AB 上,线段DC 绕点D 逆时针旋转,端点C 恰巧落在边AC 上的点E 处.如果ADm DB =,AE n EC=.那么用含n 的代数式表示m 是:m =__________________.20.(静安2021一模18)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=13,2tan3B (如图),将△ABC绕点C旋转后,点A落在斜边AB上的点A’,点B落在点B’,A’B’与边BC相交于点D,那么CDA'D的值为.21.(杨浦黄兴2019九月18)如图,在平面直角坐标系中有两点A(4,0),B(0,2),如果点C在x轴上(C与A不重合)当点C的坐标为_____时,使得△BOC∽△AOB.22.(黄浦2021一模18)已知一个矩形的两邻边长之比为1:2.5,一条平行于边的直线将该矩形分为两个小矩形,如果所得两小矩形相似,那么这两个小矩形的相似比为________.23.(浦东2021一模18)如图,△ABC中,AB=10,BC=12,AC=8,点D是边BC 上一点,且BD:CD=2:1,联结AD,过AD中点M的直线将△ABC分成周长相等的两部分,这条直线分别与边BC、AC相交于点E、F,那么线段BE的长为.24.(新竹园2019九月18)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_____.专题02相似三角形选择填空题之压轴题训练(2)一、选择题(本大题共12题)1.(徐汇2020一模6)下列命题中,假命题是()A.凡有内角为︒30的直角三角形都相似;B.凡有内角为︒45的等腰三角形都相似;C.凡有内角为︒60的直角三角形都相似;D.凡有内角为︒90的等腰三角形都相似.【答案】B ;【解析】解:凡有内角为30︒的直角三角形都相似,故A 为真命题;凡有内角为45︒的等腰三角形不一定相似,45︒是顶角还是底角不确定,故B 是假命题;凡有内角为60︒的直角三角形都相似,故C 为真命题;凡有内角为90︒的等腰三角形都相似,故D 为真命题;因此假命题为B ,答案选B.2.(进才北2019十月6)如图,在ABC 中,D 、E 分别在边AB 、AC 上,//DE BC ,//EF CD 交AB 于F ,那么下列比例式中正确的是()A.AF DEDF BC=; B.DF AFDB DF=; C.EF DECD BC=; D.AF ADBD AB=.【答案】C;【解析】解:A 、∵EF ∥CD ,DE ∥BC ,∴AF AE DF EC =,AE DEAC BC=,∵CE≠AC ,∴AFDE DF BC ≠,故本选项错误;B 、∵EF ∥CD ,DE ∥BC ,∴AF AE DF EC =,AE ADEC BD =,∴AF AD DF BD =,∵AD≠DF ,∴DF AF DB DF ≠,故本选项错误;C 、∵EF ∥CD ,DE ∥BC ,∴DE AE BC AC =,EF AE CD AC =,∴EF DE CD BC =,故本选项正确;D 、∵EF ∥CD ,DE ∥BC ,∴AD AE ABAC =,AF AE AD AC =,∴AF AD AD AB =,∵AD≠DF ,∴AF AD BD AB≠,故本选项错误.故答案选C.3.(金山2019期中6)如图,在△ABC 中,D 、E 分别为AB 、AC 边上的点,DE//BC ,点F 为BC 边上的一点,连接AF 交DE 于点G ,那么下列结论中一定正确的是()A.AD AEAB EC=;B .AG EGGF CF=; C.EG GDCF FB=; D.AG DEFG BC=.【答案】C ;【解析】解:∵DE//BC ,∴AD AEAB AC =,故A 错误;∵DE//BC ,∴AG EG AF CF=,故B 错误;∵DE//BC ,∴AG EG DG AF CF BF ==,故C 正确;∵DE//BC ,∴AG AE DE AF AC BC==,故D 错误;因此答案选C.4.(黄浦2020一模6)如图,点D 、E 分别在△ABC 的两边BA 、CA 的延长线上,下列条件能判定ED ∥BC 的是()A .AD DEAB BC=;B .AD AEAC AB=;C .AD •AB =DE •BC ;D .AD •AC =AB •AE.【答案】D ;【解析】解:∵∠EAD =∠CAB ,∴当AE ADAC AB=,即AD •AC =AB •AE ,∴ED ∥BC ,故答案选D .5.(闵行2019期中6)如图,在△ABC 中,∠A=60︒,CD 、BE 分别是边AB 、AC 上的高线,联结DE ,那么△ADE 和△ACB 的周长之比为()A.12;B .32; C.14; D.34.【答案】A ;【解析】解:∵在△ABC 中,∠A=60︒,CD ⊥AB,BE ⊥AC ,易知△ADC ∽△AEB ,∴AD ACAE AB=,又∠A=∠A ,∴△ADE ∽△ACB ,故△ADE 和△ACB 的周长之比为AD:AC ,在Rt △ABC 中,∠A=60︒,∴AD :AC=1:2,故答案选A.6.(松江2021一模6)如图,已知在Rt ABC 中,90C ∠=︒,点G 是ABC 的重心,GE AC ⊥,垂足为E ,如果8CB =,则线段GE 的长为()A.53; B.73; C.83; D.103.【答案】C ;【解析】解:如图,连接AG 并延长交BC 于点D . 点G 是△ABC 的重心,∴点D 为BC 的中点,21AG GD =,∵CB=8,∴142CD BD BC ===,∵GE AC ⊥,∴90AEG ∠=︒,∵90C ∠=︒,∴90AEG C ∠=∠=︒,∵EAG CAD ∠=∠(公共角),∴△AEG ∽△ACD ,∴EG AG CD AD =,∵21AG GD =,∴23AG AD =,∴243EG AG AD ==,∴83EG =.故选:C .7.(普陀2019期中6)如图,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,2OA =,3OB =,6OC =,4OD =,那么下列结论中,错误的是()A.OAD OBC ∠=∠;B.12AB CD =; C.12AOB DOC C C ∆∆=; D.19AOD BOC S S ∆∆=.【答案】D;【解析】解:∵OA =2,OB =3,OC=6,OD=4,∴23OA OD OB OC ==,∵∠AOD=∠BOC,∴△OAD ∽△OBC,∴OAD OBC ∠=∠,49AOD BOC S S ∆∆=,故A 正确,D 错误;∵OA=2,OB=3,OC=6,OD=4,∴12OA OB OD OC ==,∵∠AOB=∠DOC,∴△OAB ∽△ODC,∴12AB CD =,12AOB DOC C C ∆∆=,故B 正确,C 正确;故选D.8.(杨浦2021一模6)在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,对角线AC 与BD 相交于点O ,下列说法中,错误的是()A .S △AOB =S △DOC ;B .AOB BOC S OD S OB ∆∆=; C.AOD BOC S OA S OC ∆∆=;D .ABD ABC S ADS BC∆∆=.【答案】C ;【解答】解:如图,∵AD ∥BC ,∴S △ABC =S △DCB ,即S △AOB +S △OBC =S △OBC +S △DOC ,S △AOB =S △DOC ,所以A 选项的结论正确;∵AD ∥BC ,∴OA OD OC OB =,∵AOB BOC S OA S OC ∆∆=,∴AOB BOC S OD S OB ∆∆=;所以B 选项的结论正确;∵AD ∥BC ,∴△AOD ∽△COB ,∴2AOD BOC S OA S OC ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以C 选项的结论错误;∵AD ∥BC ,∴点B 到AD 的距离等于点A 到BC 的距离,∴ABD ABC S AD S BC∆∆=,所以D 选项的结论正确;故答案选C.9.(普陀2021一模6)如图,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,OA OD OBOC=,由此推得的正确结论是()A.OA ABOD CD=; B.OA ADOC BC=; C.OB ABOD CD=; D.AB ADCD BC=.【答案】A ;【解析】解:∵OA OD OB OC =,∴OA OBOD OC=,又∠AOB=∠DOC ,∴△AOB ∽△DOC ,∴OA ABOD CD=,故A 正确;因此答案选A.10.(浦东南片联合2019期中6)如图,在RT △ABC 中,∠C=90°,BC=3,AC=4,四边形DEGF 为内接正方形,那么AD :DE :EB 为()A.3︰4︰5;B.16︰12︰9;C.9︰12︰16D.16︰9︰25.【答案】B ;【解析】解:设正方形边长为a ,即:DF=FG=EG=DE=a ;∵FD AB ⊥,四边形DEGF 为内接正方形,∴90ADF C ∠=∠= ,又∵A A ∠=∠,∴ADF ACB ∽,∴ADDF AC BC =,即:43AD a=,解得43AD a =;同理可得:BEG BCA ∆∆∽,∴BEEG BCCA =,即:34BE a=,解得34BE a =;∴43::::16:12:934AD DE EB a a a ==.故选B .11.(杨浦黄兴2019九月6)如图,把△ABC 沿AB 边平移到△DEF 的位置,它们重叠部分的面积是△ABC 面积的一半,若AB,则此三角形移动的距离是()A.﹣1;B.;C.1;D.22.【答案】A ;【解析】解:∵△ABC 沿AB 边平移到△DEF 的位置,∴AC ∥DF ,∴△ABC ∽△DBG ,∴DBG ABC S S =(DB AB )2=12,∴AB :DB:1,∵AB,∴DB =1,∴AD﹣1.故选:A .12.(闵行2021一模6)古希腊艺术家发现当人的头顶至肚脐的长度(上半身的长度)与肚脐至足底的长度(下半身的长度)的比值为“黄金分割数”时,人体的身材是最优美的.一位女士身高为154cm ,她上半身的长度为62cm ,为了使自己的身材显得更为优美,计划选择一双合适的高跟鞋,使自己的下半身长度增加.你认为选择鞋跟高为多少厘米的高跟鞋最佳?()A .4cm ;B .6cm ;C .8cm ;D .10cm.【答案】C;【解答】解:∵一位女士身高为154cm ,她上半身的长度为62cm ,∴她下半身的长度为92cm ,设鞋跟高为x 厘米时,她身材显得更为优美,根据题意得6292x+≈0.618,解得x ≈8.3(cm ).经检验x =8.3为原方程的解,所以选择鞋跟高为8厘米的高跟鞋最佳.故答案选C .二、填空题(本大题共12题)13.(奉贤2019期中18)如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =6,BC =8.点M 、N 分别在边AB 、BC 上,沿直线MN 将△ABC 折叠,点B 落在点P 处,如果AP ∥BC 且AP=4,那么BN=________.【答案】132;【解析】解:如图,连接BP ,交MN 于点O ;则BO=PO ,BO ⊥MN ;∵∠ABC=90°,∴∠MBO+∠NBO=∠NBO+∠BNO ,∴∠MBO=∠BNO ;∵AP ∥BC ,且∠ABC=90°,∴∠BAP=90°;由勾股定理得:BP 2=AB 2+AP 2,∵AB=6,AP=4,∴,ABP=∠BNO ,∴△ABP ∽△OBN ,∴AP PB BO BN =BN =解得:BN=132.14.(嘉定2019期中18)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =13,BC =5,点D 、E 分别在边BC 、AC 上,且BD =CE ,将△CDE 沿DE 翻折,点C 落在点F 处,且DF ∥AB ,则BD 的长为.【答案】4529;【解答】解:如图,延长DF 交AC 于点G ,设BD =CE =x ,∵∠C =90°,AB =13,BC =5,∴AC 12,∵将△CDE 沿DE 翻折,点C 落在点F 处,∴EF =CE =x ,∵DF ∥AB ,∴∠A =∠EGF ,∴△ABC ∽△GEF ,∴AB BC GE EF=,即133GE x =,解得GE =133x ,∴CG =GE +CE =133x x +=163x ,∵DF ∥AB ,∴CG CD AC BC =,即1653125x x -=,解得x =4529.即BD =4529.15.(崇明2021一模18)在ABC 中,AB =,45B ∠=︒,60C ∠=°.点D 为线段AB 的中点,点E 在边AC 上,连结DE ,沿直线DE 将ADE 折叠得到'A DE .连接'AA ,当'A E AC ⊥时,则线段'AA 的长为________.【答案】;【解析】解:过点A作AM⊥BC,在Rt△ABM中,AM=AB⨯sin45°=2=42,AC=AM÷∵'A E AC⊥,∠AEA´=90°,∵△ADE≌△A´DE,∴∠AED=∠A´ED=45°,∴∠AED=∠B,∵∠DAE=∠CAB,∴△ADE∽△ACB,AE AD AB AC=,=,AE==.16.(松江2021一模18)如图,已知矩形纸片ABCD,点E在边AB上,且1BE=,将CBE△沿直线CE翻折,使点B落在对角线AC上的点F处,联结DF,如果点D,F,E 在同一直线上,则线段AE的长为.【答案】152;【解析】解:设AE=x,则AB=x+1,∵折叠,∴BE=EF=1,BEC FEC∠=∠,∵四边形ABCD是矩形,∴AB//CD,∴BEC DCE∠=∠,∴FEC DCE∠=∠,∴1DE DC AB x===+,∵AC DE⊥,∴90AFE DAE∠=∠=︒,∵AEF DEA∠=∠,∴AEF DEA∽,∴AE EFDE EA=,即2AE DE EF=⋅,∴()211x x=+⋅,解x=或,∴12AE=.17.(长宁金山2020一模18)18.如图,在Rt ABC中,90ABC∠=︒,2AB=,4BC=,点P在边BC上,联结AP,将ABP△绕着点A旋转,使得点P与边AC的中点M重合,点B的对应点是点B',则BB'的长等于_____.;【解析】解:如图,延长AB'交BC 于E ,过点B'作B'D ⊥AB 于点D ,∵∠ABC =90︒,AB =2,BC =4,∴AC=∵点M 是AC 中点,∴AM∵将△ABP绕着点A 旋转,使得点P 与边AC 的中点M 重合,∴AP =AM∠PAB =∠CAE ,AB =AB'=2,∵AP 2=AB 2+PB 2,∴PB =1,∴2BA PB =,又2BC AB=,∴BA BC PB AB =且∠ABP =∠ABC =90°,∴△ABP ∽△CBA ,∴∠PAB =∠C ,∴∠C =∠CAE ,∴CE =AE ,∵AE 2=AB 2+BE 2,∴CE 2=4+(4−CE )2,∴CE =AE =52,∴BE =32,∵B'D ∥BC ,∴△AB'D ∽△AEB ,∴''AB AD B D AE AB BE ==∴2'53222AD B D ==,∴AD =85,B'D =65,∴BD =AB-AD=2-85=25,∴BB'==.18.(浦东四署2019期中18)如图,在Rt ABC ∆中,090C ∠=,点D 在边AB 上,线段DC 绕点D 逆时针旋转,端点C 恰巧落在边AC 上的点E 处.如果AD m DB =,AE n EC=.那么用含n 的代数式表示m 是:m =__________________.【答案】21n +;【解析】解:作DH ⊥AC 于H ,如图,∵线段DC 绕点D 逆时针旋转,端点C 恰巧落在边AC 上的点E 处,∴DE=DC ,∴EH=CH ,∵AE n EC=,即AE=nEC ,∴AE=2nEH=2nCH ,∵∠C=90°,∴DH ∥BC ,∴AD AH DB HC =,即AE EH 2nCH CH m 2n 1HC CH++===+.故答案为:2n+1.【答案】245;【解析】解:如图,90,10,cos AB == ∵旋转,∴CB '=CB=8=10,设A 'B '与AC ∴∠B 'FC=∠B 'CA CA ',∴''''B C CF A B A =∴8832'10B F ⨯==cosA=35,可知tanA=328'55B E =-=20.(静安2021一模18)在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =13,2tan 3B =(如图),将△ABC 绕点C 旋转后,点A 落在斜边AB 上的点A’,点B 落在点B’,A’B’与边BC 相交于点D ,那么CD A'D 的值为.【答案】3135;【解析】解:过C 作CE ⊥AB 交AB 于E 点,∵2tan 3B =,∴23AC BC =,设AC=2x ,BC=3x ,在Rt △ABC 中,22)13AB x x ===13,∴x=,∴AC=,BC=,1122ABC S BC AC AB CE ∆== ,∴CE=BC AC AB=6,∵2tan 3CE B EB ==,∴EB=9,∵Rt △A 'B 'C 由Rt △ABC 旋转而得,∴∠B=∠B ',AC=A 'C ,∵CE ⊥AA ',∴AE=EA ',AE=AB-EB=13-9=4,∴AE=EA '=4,A 'B=EB-EA '=9-4=5,又∵∠A 'DB=∠CDB ',∴△A 'DB ∽△CDB ',∴''''5CD CB CB A D A B A B ===即'5CD A D =.21.(杨浦黄兴2019九月18)如图,在平面直角坐标系中有两点A (4,0),B (0,2),如果点C 在x 轴上(C 与A 不重合)当点C 的坐标为_____时,使得△BOC ∽△AOB .【答案】(1,0)或(﹣1,0);【解析】解:∵△BOC∽△AOB,∴BOAO=OCOB,∴24=OC2,∴OC=1,∵点C在x轴上,∴点C的坐标为(1,0)或(﹣1,0).故答案为(1,0)或(﹣1,0).22.(黄浦2021一模18)已知一个矩形的两邻边长之比为1:2.5,一条平行于边的直线将该矩形分为两个小矩形,如果所得两小矩形相似,那么这两个小矩形的相似比为________.【答案】1或0.5或2;【解析】解:如图所示,矩形ABCD中,AB:AD=1:2.5,∴AD=BC,若直线l∥AD,交AB、CD于E、F,根据题意和图形可知:矩形AEFD∽矩形BEFC,此时这两个小矩形的相似比为AD:BC=1;根据相似图形的性质,两个相似图形中长边必定对应长边,故此时不存在其它情况;若直线l∥AB,交AD、BC于E、F,此时存在两种情况:①若矩形ABFE∽矩形DCFE,如下图所示,此时这两个小矩形的相似比为AB:DC=1;②若矩形BAEF∽矩形EDCF,如下图所示,∴AB AEDE CD=,设AB=CD=a,AE=x,则AD=2.5a,DE=2.5a x-,∴2.5a xa x a=-,解得:x=0.5a或x=2a,当x=0.5a时,这两个小矩形的相似比为AE:CD=0.5a:a=0.5;当x=2a时,这两个小矩形的相似比为AE:CD=2a:a=2;综上:这两个小矩形的相似比为1或0.5或2.23.(浦东2021一模18)如图,△ABC中,AB=10,BC=12,AC=8,点D是边BC 上一点,且BD:CD=2:1,联结AD,过AD中点M的直线将△ABC分成周长相等的两部分,这条直线分别与边BC、AC相交于点E、F,那么线段BE的长为.【答案】2;【解答】解:如图,∵点D 是BC 的中点,BC =12,∴BD :CD =2:1,∴BD =8,CD=4,过点M 作MH ∥AC 交CD 于H ,∴△DHM ∽△DAC ,∴MH DH DM AC CD AD==,∴点M 是AD 的中点,∴AD =2DM ,∵AC =8,∴1842MH DH ==,∴MH =4,DH =2,过点M 作MG ∥AB 交BD 于G ,同理得,BG =DE =4,∵AB =10,BC =12,AC =8,∴△ABC 的周长为10+12+8=30,∵过AD 中点M 的直线将△ABC 分成周长相等的两部分,∴CE +CF =15,设BE =x ,则CE =12﹣x ,∴CF =15﹣(12﹣x )=3+x ,EH =CE ﹣CH =CE ﹣(CD ﹣DH )=12﹣x ﹣2=10﹣x ,∵MH ∥AC ,∴△EHM ∽△ECF ,∴MH EH CF CE =,∴410312x x x-=+-,∴x =2或x =9,当x =9时,CF =12>AC ,点F 不在边AC 上,此种情况不符合题意,即BD =x =2,故答案为:2.24.(新竹园2019九月18)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_____.【答案】7或653;【解析】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BD DM BM CN DN CD==,∵BD :DC=1:4,BC=10,∴DB=2,CD=8,设AN=x=DN ,则CN=10﹣x ,∴2108DM BM x x ==-,∴DM=210x x -,BM=1610x -,∵BM+DM=10,∴210x x -+1610x-=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 DM BM CN DN CD ==,∵BD :DC=1:4,BC=10,∴DB=103,CD=403,设AN=x ,则CN=x ﹣10,∴10340103DM BM x x ==-,∴DM=()10310x x -,BM=()400910x -,∵BM+DM=10,∴()10310x x -+()400910x -=10,解得:x=653,故AN=7或653.。

最新苏教版数学初三九年级上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

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最新苏教版数学初三九年级上册 压轴解答题达标训练题(Word 版 含答案)一、压轴题1.已知在ABC 中,AB AC =.在边AC 上取一点D ,以D 为顶点、DB 为一条边作BDF A ∠=∠,点E 在AC 的延长线上,ECF ACB ∠=∠.(1)如图(1),当点D 在边AC 上时,请说明①FDC ABD ∠=∠;②DB DF =成立的理由.(2)如图(2),当点D 在AC 的延长线上时,试判断DB 与DF 是否相等?2.如图1:在Rt △ABC 中,AB =AC ,D 为BC 边上一点(不与点B ,C 重合),试探索AD ,BD ,CD 之间满足的等量关系,并证明你的结论.小明同学的思路是这样的:将线段AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到线段AE ,连接EC ,DE .继续推理就可以使问题得到解决.(1)请根据小明的思路,试探索线段AD ,BD ,CD 之间满足的等量关系,并证明你的结论;(2)如图2,在Rt △ABC 中,AB =AC ,D 为△ABC 外的一点,且∠ADC =45°,线段AD ,BD ,CD 之间满足的等量关系又是如何的,请证明你的结论;(3)如图3,已知AB 是⊙O 的直径,点C ,D 是⊙O 上的点,且∠ADC =45°.①若AD =6,BD =8,求弦CD 的长为 ;②若AD+BD =14,求2AD BD CD 2⎛⎫⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭的最大值,并求出此时⊙O 的半径.3.已知:在ABC 中,,90AC BC ACB ︒=∠=,点F 在射线CA 上,延长BC 至点D ,使CD CF =,点E 是射线BF 与射线DA 的交点.(1)如图1,若点F 在边CA 上;①求证:BE AD ⊥;②小敏在探究过程中发现45BEC ︒∠=,于是她想:若点F 在CA 的延长线上,是否也存在同样的结论?请你在图2上画出符合条件的图形并通过测量猜想BEC ∠的度数. (2)选择图1或图2两种情况中的任一种,证明小敏或你的猜想.4.如图,在平面直角坐标系中,直线l :y =﹣13x +2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点A ,以AB 为斜边作等腰直角△ABC ,使点C 落在第一象限,过点C 作CD ⊥AB 于点D ,作CE ⊥x 轴于点E ,连接ED 并延长交y 轴于点F .(1)如图(1),点P 为线段EF 上一点,点Q 为x 轴上一点,求AP +PQ 的最小值. (2)将直线l 进行平移,记平移后的直线为l 1,若直线l 1与直线AC 相交于点M ,与y 轴相交于点N ,是否存在这样的点M 、点N ,使得△CMN 为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.5.问题发现:(1)如图①,正方形ABCD 的边长为4,对角线AC 、BD 相交于点O ,E 是AB 上点(点E 不与A 、B 重合),将射线OE 绕点O 逆时针旋转90°,所得射线与BC 交于点F ,则四边形OEBF 的面积为 .问题探究:(2)如图②,线段BQ=10,C为BQ上点,在BQ上方作四边形ABCD,使∠ABC=∠ADC =90°,且AD=CD,连接DQ,求DQ的最小值;问题解决:(3)“绿水青山就是金山银山”,某市在生态治理活动中新建了一处南山植物园,图③为南山植物园花卉展示区的部分平面示意图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,AD=CD,AC=600米.其中AB、BD、BC为观赏小路,设计人员考虑到为分散人流和便观赏,提出三条小路的长度和要取得最大,试求AB+BD+BC的最大值.6.如图, AB是⊙O的直径,点D、E在⊙O上,连接AE、ED、DA,连接BD并延长至∠=∠.点C,使得DAC AED(1)求证: AC是⊙O的切线;(2)若点E是BC的中点, AE与BC交于点F,=;①求证: CA CF②若⊙O的半径为3,BF=2,求AC的长.7.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,P为边BC上一个动点(可以包括点C但不包括点B),以P为圆心PB为半径作⊙P交AB于点D过点D作⊙P的切线交边AC于点E,(1)求证:AE=DE;(2)若PB=2,求AE的长;(3)在P点的运动过程中,请直接写出线段AE长度的取值范围.8.如图,已知在矩形ABCD中,AB=2,BC=3P,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DQ3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.9.如图 1,抛物线21:4C y ax ax c =-+交x 轴正半轴于点()1,0,A B ,交y 轴正半轴于C ,且OB OC =.(1)求抛物线1C 的解析式;(2)在图2中,将抛物线1C 向右平移n 个单位后得到抛物线2C ,抛物线2C 与抛物线1C 在第一象限内交于一点P ,若CAP ∆的内心在CAB △内部,求n 的取值范围(3)在图3中,M 为抛物线1C 在第一象限内的一点,若MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>,直接写出点M 横坐标M x 的取值范围___________10.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 -<<,设线段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.11.如图1(注:与图2完全相同)所示,抛物线212y x bx c =-++经过B 、D 两点,与x 轴的另一个交点为A ,与y 轴相交于点C .(1)求抛物线的解析式.(2)设抛物线的顶点为M ,求四边形ABMC 的面积(请在图1中探索)(3)设点Q 在y 轴上,点P 在抛物线上.要使以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,求所有满足条件的点P 的坐标(请在图2中探索)12.如图,PA 切⊙O 于点A ,射线PC 交⊙O 于C 、B 两点,半径OD ⊥BC 于E ,连接BD 、DC 和OA ,DA 交BP 于点F ;(1)求证:∠ADC+∠CBD =12∠AOD ; (2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中相等的线段.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)见解析;(2)DB DF =【解析】【分析】(1)①直接利用三角形的外角性质,即可得到;②过D 作DG BC 交AB 于点G ,由等腰三角形的性质,平行线的性质和等边对等角,得到BG DC =,DGB FCD ∠=∠,然后证明三角形全等,即可得到结论成立;(2)连接BF ,根据题意,可证得BCF BDF A ∠=∠=∠,则B 、C 、D 、F 四点共圆,即可证明结论成立.【详解】解:(1)①∵BDC A ABD ∠=∠+∠,即BDF FDC A ABD ∠+∠=∠+∠,∵BDF A ∠=∠,∴FDC ADB ∠=∠;②过D 作DG BC 交AB 于点G ,∴ADG ACB ∠=∠,AGD ABC ∠=∠,又AB AC =,∴A ABC CB =∠∠,∴AGD ADG∠=∠,∴AD AG=,∴AB AG AC AD-=-,∴BG DC=,又ECF ACB AGD∠=∠=∠,∴DGB FCD∠=∠,在GDB△与CFD△中,,,DGB FCDGB CDGBD FDC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()GDB CFD ASA△≌△∴DB DF=;(2)证明:如图:连接BF,由(1)可知,AABC CB=∠∠,∵ECF ACB∠=∠,∴ABC ECF∠=∠,∵BCA CA BCF E F=∠+∠∠+∠,∴A BCF∠=∠,∴BDF A BCF∠=∠=∠,∴B、C、D、F四点共圆,∴180DCB DFB∠+∠=︒,DBF ECF∠=∠,∴ACB DFB∠=∠,∵BC EC ACA F B=∠=∠∠,∴DBF DFB∠=∠,∴DB DF=.【点睛】本题考查了四点共圆的知识,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,平行线的性质,以及三角形外角性质,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确作出辅助线,从而得到角的关系,再进行证明.2.(1)CD2+BD2=2AD2,见解析;(2)BD2=CD2+2AD2,见解析;(3)①2,②最大值为4414710【解析】【分析】(1)先判断出∠BAD =CAE ,进而得出△ABD ≌△ACE ,得出BD =CE ,∠B =∠ACE ,再根据勾股定理得出DE 2=CD 2+CE 2=CD 2+BD 2,在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2=2AD 2,即可得出结论;(2)同(1)的方法得,ABD ≌△ACE (SAS ),得出BD =CE ,再用勾股定理的出DE 2=2AD 2,CE 2=CD 2+DE 2=CD 2+2AD 2,即可得出结论;(3)先根据勾股定理的出DE 2=CD 2+CE 2=2CD 2,再判断出△ACE ≌△BCD (SAS ),得出AE =BD ,①将AD =6,BD =8代入DE 2=2CD 2中,即可得出结论;②先求出CD =,再将AD+BD =14,CD =代入AD BD ⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭,化简得出﹣(AD ﹣212)2+4414,进而求出AD ,最后用勾股定理求出AB 即可得出结论. 【详解】 解:(1)CD 2+BD 2=2AD 2,理由:由旋转知,AD =AE ,∠DAE =90°=∠BAC ,∴∠BAD =∠CAE ,∵AB =AC ,∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴BD =CE ,∠B =∠ACE ,在Rt △ABC 中,AB =AC ,∴∠B =∠ACB =45°,∴∠ACE =45°,∴∠DCE =∠ACB+∠ACE =90°,根据勾股定理得,DE 2=CD 2+CE 2=CD 2+BD 2,在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2=2AD 2,∴CD 2+BD 2=2AD 2;(2)BD 2=CD 2+2AD 2,理由:如图2,将线段AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到线段AE ,连接EC ,DE ,同(1)的方法得,ABD ≌△ACE (SAS ),∴BD =CE ,在Rt △ADE 中,AD =AE ,∴∠ADE =45°,∴DE 2=2AD 2,∵∠ADC =45°,∴∠CDE =∠ADC+∠ADE =90°,根据勾股定理得,CE 2=CD 2+DE 2=CD 2+2AD 2,即:BD 2=CD 2+2AD 2;(3)如图3,过点C 作CE ⊥CD 交DA 的延长线于E ,∴∠DCE =90°,∵∠ADC =45°,∴∠E =90°﹣∠ADC =45°=∠ADC ,∴CD =CE ,根据勾股定理得,DE 2=CD 2+CE 2=2CD 2,连接AC ,BC ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ACB =∠ADB =90°,∵∠ADC =45°,∴∠BDC =45°=∠ADC ,∴AC =BC ,∵∠DCE =∠ACB =90°,∴∠ACE =∠BCD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS ),∴AE =BD ,①AD =6,BD =8,∴DE =AD+AE =AD+BD =14,∴2CD 2=142,∴CD =故答案为;②∵AD+BD =14,∴CD =∴2AD BD ⎛⎫⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭=AD•()=AD•(BD+7) =AD•BD+7AD =AD (14﹣AD )+7AD =﹣AD 2+21AD =﹣(AD ﹣212)2+4414,∴当AD =212时,AD BD ⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭的最大值为4414, ∵AD+BD =14,∴BD =14﹣212=72,在Rt △ABD 中,根据勾股定理得,AB 2=∴⊙O 的半径为OA =12AB .【点睛】本题考查圆与三角形的结合,关键在于熟记圆的性质和三角形的性质.3.(1)①详见解析;②图见解析,猜想∠BEC=45°;(2)详见解析【解析】【分析】(1)①证明△ACD ≌△BCF ,得到∠CAD=∠CBF 即可得到∠AEF=∠BCF=90°即可; ②根据已知条件画图即可;(2)取AB 的中点M ,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得到点A ,B ,C ,E 四点在同一个圆M 上,再利用圆周角定理即可证明.【详解】解:(1)①∵,90AC BC ACB ︒=∠=,CD CF =∴在△ACD 与△BCF 中,AC BC ACD ACB CD CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD ≌△BCF (SAS )∴∠CAD=∠CBF又∵∠AFE=∠BFC∴∠AEF=∠BCF=90°,∴BE ⊥AD②图如下所示:猜想∠BEC=45°,(2)选择图1证明,连接CE,取AB的中点M,连接MC,ME ∵△ABC和△ABE都是直角三角形∴12MC ME AB AM BM ====,∴点A,B,C,E四点在同一个圆M上,∴∠BEC=∠BAC=45°,∴∠BEC=45°【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、圆周角定理等知识点,解题的关键是根据已知条件选择全等三角形的判定定理,并充分利用数形结合的思想解答.4.(1)AP+PQ的最小值为4;(2)存在,M点坐标为(﹣12,﹣4)或(12,8).【解析】【分析】(1)由直线解析式易求AB两点坐标,利用等腰直角△ABC构造K字形全等易得OE=CE=4,C点坐标为(4,4)DB=∠CEB=90︒,可知B、C、D、E四点共圆,由等腰直角△ABC 可知∠CBD=45︒,同弧所对圆周角相等可知∠CED=45︒,所以∠OEF=45︒,CE、OE是关于EF对称,作PH⊥CE于H,作PG⊥OE于Q,AK⊥EC于K.把AP+PQ的最小值问题转化为垂线段最短解决问题.(2)由直线l与直线AC成45︒可知∠AMN=45︒,由直线AC解析式可设M点坐标为(x,122x+),N在y轴上,可设N(0,y)构造K字形全等即可求出M点坐标.【详解】解:(1)过A 点作AK ⊥CE ,在等腰直角△ABC 中,∠ACB =90︒,AC =BC ,∵CE ⊥x 轴,∴∠ACK +∠ECB =90︒,∠ECB +∠CBE =90︒,∴∠ACK =∠CBE在△AKC 和△CEB 中,AKC CEB ACK CBE AC CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△AKC ≌△CEB (AAS )∴AK =CE ,CK =BE ,∵四边形AOEK 是矩形,∴AO =EK =BE ,由直线l :y =﹣13x +2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点A ,可知A 点坐标为(0,2),B (6,0)∴E 点坐标为(4,0),C 点坐标为(4,4),∵∠CDB =∠CEB =90︒,∴B 、C 、D 、E 四点共圆,∵CD CD =,∠CBA =45︒,∴∠CED =45︒,∴FE 平分∠CEO ,过P 点作PH ⊥CE 于H ,作PG ⊥OE 于G ,过A 点作AK ⊥EC 于K .∴PH =PQ ,∵PA +PQ =PA +PH ≥AK =OE ,∴OE =4,∴AP +PQ ≥4,∴AP +PQ 的最小值为4.(2)∵A 点坐标为(0,2),C 点坐标为(4,4),设直线AC 解析式为:y =kx+b 把(0,2),(4,4)代入得244b k b =⎧⎨=+⎩解得122k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩∴直线AC 解析式为:y =122x +, 设M 点坐标为(x ,122x +),N 坐标为(0,y ).∵MN∥AB,∠CAB=45︒,∴∠CMN=45︒,△CMN为等腰直角三角形有两种情况:Ⅰ.如解图2﹣1,∠MNC=90︒,MN=CN.同(1)理过N点构造利用等腰直角△MNC构造K字形全等,同(1)理得:SN=CR,MS =NR.∴41242x yx y-=-⎧⎪⎨+-=⎪⎩,解得:128xy=-⎧⎨=-⎩,∴M点坐标为(﹣12,﹣4)Ⅱ.如解图2﹣2,∠MNC=90︒,MN=CN.过C点构造利用等腰直角△MNC构造K字形全等,同(1)得:MS=CF,CS=FN.∴4412442x yx-=-⎧⎪⎨+-=⎪⎩,解得:1212xy=⎧⎨=⎩,∴M点坐标为(12,8)综上所述:使得△CMN为等腰直角三角形得M点坐标为(﹣12,﹣4)或(12,8).【点睛】本题综合考查了一次函数与几何知识的应用,题中运用等腰直角三角形的判定和性质,正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,四点共圆,圆周角定理,垂线段最短等知识,解题的关键是中用转化的思想思考问题,学会添加常用辅助线,在平面直角坐标系中构造K字形全等三角形求点坐标解决问题,属于中考压轴题.5.(1)4;(2)52;(3)600(2+1).【解析】【分析】(1)如图①中,证明△EOB≌△FOC即可解决问题;(2)如图②中,连接BD,取AC的中点O,连接OB,OD.利用四点共圆,证明∠DBQ=∠DAC=45°,再根据垂线段最短即可解决问题.(3)如图③中,将△BDC绕点D顺时针旋转90°得到△EDA,首先证明AB+BC+BD=(2+1)BD,当BD最大时,AB+BC+BD的值最大.【详解】解:(1)如图①中,∵四边形ABCD是正方形,∴OB=OC,∠OBE=∠OCF=45°,∠BOC=90°,∵∠EOF=90°,∴∠EOF=∠BOC,∴∠EOB=∠FOC,∴△EOB≌△FOC(SAS),∴S△EOB=S△OFC,∴S四边形OEBF=S△OBC=14•S正方形ABCD=4,故答案为:4;(2)如图②中,连接BD,取AC的中点O,连接OB,OD.∵∠ABD=∠ADC=90°,AO=OC,∴OA=OC=OB=OD,∴A,B,C,D四点共圆,∴∠DBC=∠DAC,∵DA=DC,∠ADC=90°,∴∠DAC=∠DCA=45°,∴∠DBQ=45°,根据垂线段最短可知,当QD⊥BD时,QD的值最短,DQ的最小值=22BQ=52.(3)如图③中,将△BDC绕点D顺时针旋转90°得到△EDA,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠BCD+∠BAD=∠EAD+BAD=180°,∴B,A,E三点共线,∵DE=DB,∠EDB=90°,∴BE2BD,∴AB+BC=AB+AE=BE2BD,∴BC+BC+BD2+1)BD,∴当BD最大时,AB+BC+BD的值最大,∵A,B,C,D四点共圆,∴当BD为直径时,BD的值最大,∵∠ADC=90°,∴AC是直径,∴BD =AC 时,AB +BC +BD 的值最大,最大值=600+1).【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,四点共圆,圆周角定理,垂线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线面构造全等三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.6.(1)详见解析;(2)①详见解析;②8【解析】【分析】(1)先得到90ADB ∠=︒,利用圆周角定理得到DBA DAC ∠=∠,即可证明AC 是切线;(2)①利用等弧所对的圆周角相等,得到BAE DAE ∠=∠,然后得到CFA CAF ∠=∠,即可得到结论成立;②设AC CF x ==,利用勾股定理,即可求出AC 的长度.【详解】(1)证明: ∵AB 是⊙O 的直径,∴90ADB ∠=︒,∴90DBA DAB ∠+∠=︒,∵DEA DBA ∠=∠,DAC DEA ∠=∠,∴DBA DAC ∠=∠,∴90DAC DAB ∠+∠=︒,∴90CAB ∠=︒,∴AC 是⊙O 的切线;(2)① ∵点E 是弧BD 的中点,∴BAE DAE ∠=∠,∵CFA DBA BAE ∠=∠+∠,CAF CAD DAE ∠=∠+∠,∴CFA CAF ∠=∠∴CA CF =;② 设CA CF x ==,在Rt ABC ∆中,2BC x =+,CA x =,6AB =,由勾股定理可得222(2)6x x +=+,解得:8x =,∴8AC =.【点睛】本题考查了切线的判定,等角对等边,以及勾股定理,要证直线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.7.(1)详见解析;(2)AE=194;(3)74≤AE<254.【解析】【分析】(1)首先得出∠ADE+∠PDB=90°,进而得出∠B+∠A=90°,利用PD=PB得∠EDA=∠A进而得出答案;(2)利用勾股定理得出ED2+PD2=EC2+CP2=PE2,求出AE即可;(3)分别根据当D(P)点在B点时以及当P与C重合时,求出AE的长,进而得出AE的取值范围.【详解】(1)证明:如图1,连接PD.∵DE切⊙O于D.∴PD⊥DE.∴∠ADE+∠PDB=90°.∵∠C=90°.∴∠B+∠A=90°.∵PD=PB.∴∠PDB=∠B.∴∠A=∠ADE.∴AE=DE;(2)解:如图1,连接PE,设DE=AE=x,则EC=8-x,∵PB=PD=2,BC=6.∴PC=4.∵∠PDE=∠C=90°,∴ED2+PD2=EC2+CP2=PE2.∴x2+22=(8-x)2+42.解得x=194.∴AE=194;(3)解:如图2,当P点在B点时,此时点D也在B点,∵AE=ED,设AE=ED=x,则EC=8-x,∴EC2+BC2=BE2,∴(8-x)2+62=x2,解得:x=254,如图3,当P与C重合时,∵AE=ED,设AE=ED=x,则EC=8-x,∴EC2=DC2+DE2,∴(8-x)2=62+x2,解得:x=74,∵P为边BC上一个动点(可以包括点C但不包括点B),∴线段AE长度的取值范围为:74≤AE<254.【点睛】本题主要考查圆的综合应用、切线的性质与判定以及勾股定理等知识,利用数形结合以及分类讨论的思想得出是解题关键.8.(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.9.(1)()221y x =--;(2)1023n <<;(3)552M x << 【解析】【分析】(1)由题意可得对称轴方程,有二次函数对称性,由A 点坐标可求B 点坐标,代入解析式可得;(2)根据函数图像平移可得新抛物线解析式,画出图像可得交点P ,由题意可得ACB BCP ∠>∠,过点C 作//l x 轴.作PD l ⊥,可得ACO PCD ∠=∠,设()2,43P t t t -+,由13tan ACD tan PCD ∠=∠=可得关于t 的方程,解得t, 再将P 代入2C 解析式中得n 的值,根据Q,P 在第一象限内得n 的取值范围;(3) 当MCB ∠为直角时,可求直线CB 的解析式为:y=-x+3,直线CM 的解析式为:y=x+3,运用直线与曲线联立,可求CM 与抛物线的交点M 横坐标为:x=5;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+,直线CB 解析式为y=-x+3,可求直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得:N 221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, 由两点间距离公式可得2MN = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;2CN =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;由3MN CN =可得:52t =,进而可得满足已知条件的点M 横坐标M x 的取值范围. 【详解】解:()1对称轴为422a x a-=-= ()3,0B ∴()0,1C ∴代入()224321y x x x ∴=-+=-- ()()222:21C x n ---()2423x n x =-++CAP ∆的内心I 在CAB △内部,ACB BCP ∴∠>∠∴当ACB BCP ∠=∠时过C 作//l x 轴.作PD l ⊥,ACB BCP ∠=∠90,OCD ∠=45,DCB ∠=,ACO PCD ∴∠=∠13tan ACD tan PCD ∠=∠= 设()2,43P t t t -+ 13PD CD ∴= 3p y DP OC +==214333t t t ∴-++= 113t = 将P 代入2C 解析式中 103n ∴=又P 在第一象限内h AB ∴>2n ∴>1023n ∴<<(3) 552M x <<; 当MCB ∠为直角时,如下图所示:由(1)(2)可得:直线CB 的解析式为:y=-x+3,MCB ∠为直角,C(0,3),∴直线CM 的解析式为:y=x+3,则CM 与抛物线的交点坐标M 横坐标为:2343x x x +=-+,解得:x=5或0(舍去),所以,当MCB ∠为直角时,5M x =;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,如下图所示:过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+, MN CB ⊥,直线CB 解析式为y=-x+3,∴MN 解析式可设:y=x+b,将P ()2,43t t t -+代入解析式可得:b=253t t -+,则直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得: N 点坐标为221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, ∴2MN =2222215154332222t t t t t t t ⎛⎫⎛⎫+-+-+-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 2CN = 222215152222t t t t ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 由3MN CN=可得:2213221522t t t t --=3; 解得:52t =或0(舍去) ; ∴MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>时,点M 的横坐标M x 的取值范围为:552M x <<. 【点睛】本题综合考查了二次函数的图像和性质,题目较难,熟练掌握二次函数的图像和性质,运用数形结合解决二次函数综合问题是解题的关键.10.(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 ∆=-=-++=+∴x =∴12D b -++⎝⎭ 22244124442444AB ac b b b b y k b a ---+-+=+=+==-++122442244AB D b b y y b b ⎛⎫-+-+-=-++-++= ⎪⎝⎭∵20b ≥∴12404410444D AB b y y -+-+-=≥==> ∴点1D 始终在直线AB 上方∵222b C b ⎛-+--+- ⎝⎭∴22442244B C A b b y y b b ⎛⎫-+---=-+--++= ⎪⎝⎭∴AB C y y -==)22164-+=∵b -<<2028b ≤<,∴4≤<设n,4n ≤< ∴2(2)164AB C n y y --+-= ∵104-<,对称轴为2n =∴当4n ≤<时,AB C y y -随着n 的增大而减小∴当4n =时,0AB C y y -=∴当4n ≤<时,AB C y y >∴区域S 的边界与l 的交点必有两个∵1D AB y y >∴区域S 的边界与l 的交点D 一定在线段AB 上∴D AB y y = ∴2(2)164D C C AB n y y y y --+-=-=∴当n =D C y y -有最大值1+此时12D C x x +-= 由勾股定理得:2CD ==,故答案为:52102+=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.11.(1)21322y x x =-++;(2)92;(3)点P 的坐标为:3(2,)2或(4,52-)或(4-,212-). 【解析】【分析】(1)由图可知点B 、点D 的坐标,利用待定系数法,即可求出抛物线的解析式;(2)过点M 作ME ⊥AB 于点E ,由二次函数的性质,分别求出点A 、C 、M 的坐标,然后得到OE 、BE 的长度,再利用切割法求出四边形的面积即可;(3)由点Q 在y 轴上,设Q (0,y ),由平行四边形的性质,根据题意可分为:①当AB 为对角线时;②当BQ 2为对角线时;③当AQ 3为对角线时;分别求出三种情况的点P 的坐标,即可得到答案.【详解】解:(1)根据题意,抛物线212y x bx c =-++经过B 、D 两点, 点D 为(2-,52-),点B 为(3,0),则2215(2)22213302b c b c ⎧-⨯--+=-⎪⎪⎨⎪-⨯++=⎪⎩, 解得:132b c =⎧⎪⎨=⎪⎩, ∴抛物线的解析式为21322y x x =-++; (2)∵22131(1)2222y x x x =-++=--+, ∴点M 的坐标为(1,2)令213022x x -++=, 解得:11x =-,23x =,∴点A 为(1-,0);令0x =,则32y =, ∴点C 为(0,32); ∴OA=1,OC=32, 过点M 作ME ⊥AB 于点E ,如图:∴2ME =,1OE =,2BE =,∴111()222ABMC S OA OC OC ME OE BE ME =•++•+•四边形, ∴131313791(2)122222222442ABMC S =⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯=++=四边形; (3)根据题意,点Q 在y 轴上,则设点Q 为(0,y ),∵点P 在抛物线上,且以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,如图所示,可分为三种情况进行分析:①AB 为对角线时,则11PQ 为对角线;由平行四边形的性质,∴点E 为AB 和11PQ 的中点,∵E 为(1,0),∵点Q 1为(0,y ),∴点P 1的横坐标为2;当2x =时,代入21322y x x =-++, ∴32y =,∴点13(2,)2P ;②当BQ 2是对角线时,AP 也是对角线,∵点B (3,0),点Q 2(0,y ),∴BQ 2中点的横坐标为32,∵点A 为(1-,0),∴点P 2的横坐标为4,当4x =时,代入21322y x x =-++, ∴52y =-, ∴点P 2的坐标为(4,52-); ③当AQ 3为对角线时,BP 3也是对角线;∵点A 为(1-,0),点Q 3(0,y ),∴AQ 3的中点的横坐标为12-, ∵点B (3,0),∴点P 3的横坐标为4-,当4x =-时,代入21322y x x =-++, ∴212y =-, ∴点P 3的坐标为(4-,212-); 综合上述,点P 的坐标为:3(2,)2或(4,52-)或(4-,212-). 【点睛】本题考查了二次函数的性质,平行四边形的性质,解一元二次方程,以及坐标与图形等知识,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质进行解题,注意利用分类讨论和数形结合的思想进行分析.12.(1)详见解析;(2)详见解析;【解析】【分析】()1根据垂径定理得到BD CD =,根据等腰三角形的性质得到()111809022ODA AOD AOD ∠=-∠=-∠,即可得到结论; ()2根据垂径定理得到BE CE =,BD CD =,根据等腰三角形的性质得到ADO OAD ∠=∠,根据切线的性质得到90PAO ∠=,求得90OAD DAP ∠+∠=,推出PAF PFA ∠=∠,根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【详解】()1证明:OD BC ⊥,BD CD ∴=,CBD DCB ∴∠=∠,90DFE EDF ∠+∠=,90EDF DFE ∴∠=-∠,OD OA =,()111809022ODA AOD AOD ∴∠=-∠=-∠, 190902DFE AOD ∴-∠=-∠, 12DEF AOD ∴∠=∠, DFE ADC DCB ADC CBD ∠=∠+∠=∠+∠,12ADC CBD AOD ∴∠+∠=∠; ()2解:OD BC ⊥,BE CE ∴=,BD CD =,BD CD ∴=,OA OD =,ADO OAD ∴∠=∠,PA 切O 于点A ,90PAO ∴∠=, 90OAD DAP ∴∠+∠=, PFA DFE ∠=∠,90PFA ADO ∴∠+∠=,PAF PFA ∴∠=∠,PA PF ∴=.【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的判定和性质,垂径定理,圆周角定理,正确的识别图形是解题的关键.。

苏教版初三九年级数学上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

苏教版初三九年级数学上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

苏教版初三九年级数学上册压轴解答题达标训练题(Word版含答案)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.阅读理解:如图,在纸面上画出了直线l与⊙O,直线l与⊙O相离,P为直线l上一动点,过点P作⊙O的切线PM,切点为M,连接OM、OP,当△OPM的面积最小时,称△OPM为直线l与⊙O的“最美三角形”.解决问题:(1)如图1,⊙A的半径为1,A(0,2) ,分别过x轴上B、O、C三点作⊙A的切线BM、OP、CQ,切点分别是M、P、Q,下列三角形中,是x轴与⊙A的“最美三角形”的是.(填序号)①ABM;②AOP;③ACQ(2)如图2,⊙A的半径为1,A(0,2),直线y=kx(k≠0)与⊙A的“最美三角形”的面积为12,求k的值.(3)点B在x轴上,以B3为半径画⊙B,若直线3与⊙B的“最美三3B的横坐标Bx的取值范围.3.如图,在矩形ABCD 中,AB=20cm ,BC=4cm ,点p 从A 开始折线A ——B ——C ——D 以4cm/秒的 速度 移动,点Q 从C 开始沿CD 边以1cm/秒的速度移动,如果点P 、Q 分别从A 、C 同时出发,当其中一点到达D 时,另一点也随之停止运动,设运动的时间t (秒)(1)t 为何值时,四边形APQD 为矩形.(2)如图(2),如果⊙P 和⊙Q 的半径都是2cm ,那么t 为何值时,⊙P 和⊙Q 外切?4.已知:在ABC 中,,90AC BC ACB ︒=∠=,点F 在射线CA 上,延长BC 至点D ,使CD CF =,点E 是射线BF 与射线DA 的交点.(1)如图1,若点F 在边CA 上;①求证:BE AD ⊥;②小敏在探究过程中发现45BEC ︒∠=,于是她想:若点F 在CA 的延长线上,是否也存在同样的结论?请你在图2上画出符合条件的图形并通过测量猜想BEC ∠的度数. (2)选择图1或图2两种情况中的任一种,证明小敏或你的猜想.5.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 于点E ,连结CD .(1)若28A ∠=︒,求ACD ∠的度数;(2)设BC a =,AC b =;①线段AD 的长度是方程2220x ax b +-=的一个根吗?说明理由.②若线段AD EC =,求a b的值. 6.如图,Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,4AC =,3BC =.点P 从点A 出发,沿着A C B →→运动,速度为1个单位/s ,在点P 运动的过程中,以P 为圆心的圆始终与斜边AB 相切,设⊙P 的面积为S ,点P 的运动时间为t (s )(07t <<).(1)当47t <<时,BP = ;(用含t 的式子表示)(2)求S 与t 的函数表达式;(3)在⊙P 运动过程中,当⊙P 与三角形ABC 的另一边也相切时,直接写出t 的值.7.如图,AB 是⊙O 的直径,AF 是⊙O 的弦,AE 平分BAF ∠,交⊙O 于点E ,过点E 作直线ED AF ⊥,交AF 的延长线于点D ,交AB 的延长线于点C .(1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若10,6AB AF ==,求AE 的长.8.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.9.已知抛物线y =﹣14x 2+bx +c 经过点A (4,3),顶点为B ,对称轴是直线x =2.(1)求抛物线的函数表达式和顶点B 的坐标;(2)如图1,抛物线与y 轴交于点C ,连接AC ,过A 作AD ⊥x 轴于点D ,E 是线段AC 上的动点(点E 不与A ,C 两点重合);(i )若直线BE 将四边形ACOD 分成面积比为1:3的两部分,求点E 的坐标;(ii )如图2,连接DE ,作矩形DEFG ,在点E 的运动过程中,是否存在点G 落在y 轴上的同时点F 恰好落在抛物线上?若存在,求出此时AE 的长;若不存在,请说明理由.10.如图,抛物线y =ax 2-4ax +b 交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C ,且OB =OC =3.(1) 求抛物线的解析式;(2) 如图1,D 为抛物线的顶点,P 为对称轴左侧抛物线上一点,连接OP 交直线BC 于G ,连GD .是否存在点P ,使2GD GO?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由; (3) 如图2,将抛物线向上平移m 个单位,交BC 于点M 、N .若∠MON =45°,求m 的值.11.对于线段外一点和这条线段两个端点连线所构成的角叫做这个点关于这条线段的视角.如图1,对于线段AB及线段AB外一点C,我们称∠ACB为点C关于线段AB的视角.如图2,点Q在直线l上运动,当点Q关于线段AB的视角最大时,则称这个最大的“视角”为直线l关于线段AB的“视角”.(1)如图3,在平面直角坐标系中,A(0,4),B(2,2),点C坐标为(﹣2,2),点C关于线段AB的视角为度,x轴关于线段AB的视角为度;(2)如图4,点M是在x轴上,坐标为(2,0),过点M作线段EF⊥x轴,且EM=MF =1,当直线y=kx(k≠0)关于线段EF的视角为90°,求k的值;(3)如图5,在平面直角坐标系中,P(3,2),Q(3+1,1),直线y=ax+b(a>0)与x轴的夹角为60°,且关于线段PQ的视角为45°,求这条直线的解析式.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)②;(2)±1;(3)23-<B x <3或73-<B x <23-- 【解析】【分析】(1)本题先利用切线的性质,结合勾股定理以及三角形面积公式将面积最值转化为线段最值,了解最美三角形的定义,根据圆心到直线距离最短原则解答本题.(2)本题根据k 的正负分类讨论,作图后根据最美三角形的定义求解EF ,利用勾股定理求解AF ,进一步确定∠AOF 度数,最后利用勾股定理确定点F 的坐标,利用待定系数法求k .(3)本题根据⊙B 在直线两侧不同位置分类讨论,利用直线与坐标轴的交点坐标确定∠NDB 的度数,继而按照最美三角形的定义,分别以△BND ,△BMN 为媒介计算BD 长度,最后与OD 相减求解点B 的横坐标范围.【详解】(1)如下图所示:∵PM 是⊙O 的切线,∴∠PMO=90°,当⊙O 的半径OM 是定值时,22PM OP OM =-∵1=2PMO S PM OM ••, ∴要使PMO △面积最小,则PM 最小,即OP 最小即可,当OP ⊥l 时,OP 最小,符合最美三角形定义.故在图1三个三角形中,因为AO ⊥x 轴,故△AOP 为⊙A 与x 轴的最美三角形. 故选:②.(2)①当k <0时,按题意要求作图并在此基础作FM ⊥x 轴,如下所示:按题意可得:△AEF 是直线y=kx 与⊙A 的最美三角形,故△AEF 为直角三角形且AF ⊥OF . 则由已知可得:111=1222AEF S AE EF EF ••=⨯⨯=,故EF=1. 在△AEF 中,根据勾股定理得:22AF AE ==.∵A(0,2),即OA=2, ∴在直角△AFO 中,22=2OF OA AF AF -==,∴∠AOF=45°,即∠FOM=45°,故根据勾股定理可得:MF=MO=1,故F(-1,1),将F 点代入y=kx 可得:1k =-.②当k >0时,同理可得k=1.故综上:1k =±.(3)记直线33y x =+与x 、y 轴的交点为点D 、C ,则(3,0)D -,(0,3)C , ①当⊙B 在直线CD 右侧时,如下图所示:在直角△COD 中,有3OC =,3OD =tan 3OC ODC OD∠==ODC=60°. ∵△BMN 是直线33y x =+与⊙B 的最美三角形,∴MN ⊥BM ,BN ⊥CD ,即∠BND=90°,在直角△BDN 中,sin BN BDN BD ∠=,故==sin sin 60?3BN BN BD BN BDN =∠.∵⊙B ,∴BM =.当直线CD 与⊙B 相切时,BN BM ==因为直线CD 与⊙B 相离,故BN BD >2,所以OB=BD-OD >2.由已知得:11=222BMN S MN BM MN MN ••=•=<2,故MN <1.在直角△BMN 中,BN ==,此时可利用勾股定理算得BD OB BD OD =- -则2<B x②当⊙B 在直线CD 左侧时,同理可得:B x <2-故综上:2<B x <3或3-<B x <2- 【点睛】 本题考查圆与直线的综合问题,属于创新题目,此类型题目解题关键在于了解题干所给示例,涉及动点问题时必须分类讨论,保证不重不漏,题目若出现最值问题,需要利用转化思想将面积或周长最值转化为线段最值以降低解题难度,求解几何线段时勾股定理极为常见.3.(1)4;(2)t 为4s ,203s ,283s 时,⊙P 与⊙Q 外切. 【解析】试题分析:(1)四边形APQD 为矩形,也就是AP=DQ ,分别用含t 的代数式表示,解即可;(2)主要考虑有四种情况,一种是P 在AB 上,一种是P 在BC 上时.一种是P 在CD 上时,又分为两种情况,一种是P 在Q 右侧,一种是P 在Q 左侧.并根据每一种情况,找出相等关系,解即可.试题解析:(1)根据题意,当AP=DQ 时,四边形APQD 为矩形.此时,4t=20-t ,解得t=4(s ).答:t 为4时,四边形APQD 为矩形(2)当PQ=4时,⊙P 与⊙Q 外切.①如果点P 在AB 上运动.只有当四边形APQD 为矩形时,PQ=4.由(1),得t=4(s );②如果点P 在BC 上运动.此时t ≥5,则CQ ≥5,PQ ≥CQ ≥5>4,∴⊙P 与⊙Q 外离;③如果点P 在CD 上运动,且点P 在点Q 的右侧.可得CQ=t ,CP=4t-24.当CQ-CP=4时,⊙P 与⊙Q 外切.此时,t-(4t-24)=4,解得t=203(s ); ④如果点P 在CD 上运动,且点P 在点Q 的左侧.当CP-CQ=4时,⊙P 与⊙Q 外切.此时,4t-24-t=4,解得t=283(s ), ∵点P 从A 开始沿折线A-B-C-D 移动到D 需要11s ,点Q 从C 开始沿CD 边移动到D 需要20s ,而283<11, ∴当t 为4s ,203s ,283s 时,⊙P 与⊙Q 外切. 考点:1.矩形的性质;2.圆与圆的位置关系. 4.(1)①详见解析;②图见解析,猜想∠BEC=45°;(2)详见解析【解析】【分析】(1)①证明△ACD ≌△BCF ,得到∠CAD=∠CBF 即可得到∠AEF=∠BCF=90°即可; ②根据已知条件画图即可;(2)取AB 的中点M ,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得到点A ,B ,C ,E 四点在同一个圆M 上,再利用圆周角定理即可证明.【详解】解:(1)①∵,90AC BC ACB ︒=∠=,CD CF =∴在△ACD 与△BCF 中,AC BC ACD ACB CD CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD ≌△BCF (SAS )∴∠CAD=∠CBF又∵∠AFE=∠BFC∴∠AEF=∠BCF=90°,∴BE ⊥AD②图如下所示:猜想∠BEC=45°, (2)选择图1证明,连接CE ,取AB 的中点M ,连接MC ,ME ∵△ABC 和△ABE 都是直角三角形 ∴12MC ME AB AM BM ====, ∴点A ,B ,C ,E 四点在同一个圆M 上, ∴∠BEC=∠BAC=45°, ∴∠BEC=45°【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、圆周角定理等知识点,解题的关键是根据已知条件选择全等三角形的判定定理,并充分利用数形结合的思想解答. 5.(1)ACD ∠=31︒;(2)①是;②34a b =. 【解析】 【分析】(1)根据三角形内角和定理求出∠B ,根据等腰三角形的性质求出∠BCD ,计算即可; (2)①根据勾股定理求出AD ,利用求根公式解方程,比较即可; ②根据勾股定理列出算式,计算即可. 【详解】(1)在ABC ∆中,90ACB ∠=︒. ∴90B A ∠=︒-∠9028=︒-︒62=︒,∵BC BD =,∴1802BBCD BDC ︒-∠∠=∠=180622︒-︒=59=︒.∴DCA ACB BCD ∠=∠-∠ 9059=︒-︒31=︒.(2)①BD BC a ==, ∴AD AB BD =-AB a =-.在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,AB ==∵2220x ax b +-=,∴x =a =-a AB =-±.∴线段AD 的长度是方程2220x ax b +-=的一个根. ②∵AE AD =, 又∵AD EC =, ∴2b AE EC ==, ∴2b AD =. 在Rt ABC ∆中,222AB AC BC =+,∴2222b a b a ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭, 22224b a ab b a ++=+,∴234b ab =. ∵0b >,∴34b a =, ∴34a b =. 【点睛】本题考查的是勾股定理、一元二次方程的解法,掌握一元二次方程的求根公式、勾股定理是解题的关键.6.(1)7-t (2)()()()22904;25{1674725t t S t t ππ<≤=-<<(3)516,23t t ==【解析】 【分析】(1)先判断出点P 在BC 上,即可得出结论;(2)分点P 在边AC 和BC 上两种情况:利用相似三角形的性质得出比例式建立方程求解即可得出结论;(3)分点P 在边AC 和BC 上两种情况:借助(2)求出的圆P 的半径等于PC ,建立方程求解即可得出结论. 【详解】(1)∵AC =4,BC =3,∴AC +BC =7. ∵4<t <7,∴点P 在边BC 上,∴BP =7﹣t . 故答案为:7﹣t ;(2)在Rt △ABC 中,AC =4,BC =3,根据勾股定理得:AB =5,由运动知,AP =t ,分两种情况讨论:①当点P 在边AC 上时,即:0<t ≤4,如图1,记⊙P 与边AB 的切点为H ,连接PH ,∴∠AHP =90°=∠ACB . ∵∠A =∠A ,∴△APH ∽△ACB ,∴PH AP BC AB =,∴35PH t =,∴PH 35=t ,∴S 925=πt 2; ②当点P 在边BC 上时,即:4<t <7,如图,记⊙P 与边AB 的切点为G ,连接PG ,∴∠BGP =90°=∠C .∵∠B =∠B ,∴△BGP ∽△BCA ,∴PG BP AC AB =,∴745PG t -=,∴PG 45=(7﹣t ),∴S 1625=π(7﹣t )2. 综上所述:S 22904251674725t t t t ππ⎧≤⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩(<)()(<<);(3)分两种情况讨论:①当点P在边AC上时,即:0<t≤4,由(2)知,⊙P的半径PH35=t.∵⊙P与△ABC的另一边相切,即:⊙P和边BC相切,∴PC=PH.∵PC=4﹣t,∴4﹣t35=t,∴t52=秒;②当点P在边BC上时,即:4<t<7,由(2)知,⊙P的半径PG45=(7﹣t).∵⊙P与△ABC的另一边相切,即:⊙P和边AC相切,∴PC=PG.∵PC=t﹣4,∴t﹣445=(7﹣t),∴t163=秒.综上所述:在⊙P运动过程中,当⊙P与三角形ABC的另一边也相切时,t的值为52秒或163秒.【点睛】本题是圆的综合题,主要考查了切线的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,用分类讨论的思想解决问题是解答本题的关键.7.(1)详见解析;(2)5【解析】【分析】(1)通过证明OE∥AD得出结论OE⊥CD,从而证明CD是⊙0的切线;(2)在Rt△ADE中,求出AD,DE,利用勾股定理即可解决问题.【详解】(1)证明:∵AE平分∠DAC,∴∠CAE=∠DAE.∵OA=OE,∴∠OEA=∠OAE.∴∠DAE=∠AEO,.∴AD∥OE.∵AD⊥CD,∴OE⊥CD.∴CD是⊙O的切线.(2)解:连接BF 交OE 于K .∵AB 是直径, ∴∠AFB =90°, ∵AB =10,AF =6, ∴BF 22106-8, ∵OE ∥AD ,∴∠OKB =∠AFB =90°, ∴OE ⊥BF , ∴FK =BK =4, ∵OA =OB ,KF =KB , ∴OK =12AF =3, ∴EK =OE ﹣OK =2, ∵∠D =∠DFK =∠FKE =90°, ∴四边形DFKE 是矩形, ∴DE =KF =4,DF =EK =2, ∴AD =AF+DF =8, 在Rt △ADE 中,AE 22AD DE +2284+45.【点睛】本题考查切线的判定和性质,勾股定理,矩形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,属于中考常考题型. 8.(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)∵A B与圆O相切,∴OD⊥AB,在R t△OBD中,BD=3,tan∠BOD=BDOD=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=BDOD=34,∴sin∠OCG=3 5 ,∵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.9.(1)y=﹣14x2+x+3,顶点B的坐标为(2,4);(2)(i)点E的坐标为(85,3)或(125,3);(ii)存在;当点G落在y轴上的同时点F恰好落在抛物线上,此时AE的长为43.【解析】【分析】(1)由题意得出21441,43,124b cb⎧-⨯++=⎪⎪⎨-=⎪⎛⎫⨯-⎪ ⎪⎝⎭⎩,解得1,3,bc=⎧⎨=⎩,得出抛物线的函数表达式为:y=﹣14x2+x+3=﹣14(x﹣2)2+4,即可得出顶点B的坐标为(2,4);(2)(i)求出C(0,3),设点E的坐标为(m,3),求出直线BE的函数表达式为:y=12m--x+462mm--,则点M的坐标为(4m﹣6,0),由题意得出OC=3,AC=4,OM=4m﹣6,CE=m,则S矩形ACOD=12,S梯形ECOM=15182m-,分两种情况求出m的值即可;(ii)过点F作FN⊥AC于N,则NF∥CG,设点F的坐标为:(a,﹣14a2+a+3),则NF=3﹣(﹣14a2+a+3)=14a2﹣a,NC=﹣a,证△EFN≌△DGO(ASA),得出NE=OD=AC=4,则AE=NC=﹣a,证△ENF∽△DAE,得出NF NEAE AD=,求出a=﹣43或0,当a=0时,点E与点A重合,舍去,得出AE=NC=﹣a=43,即可得出结论.【详解】(1)∵抛物线y=﹣14x2+bx+c经过点A(4,3),对称轴是直线x=2,∴21441, 43,124b cb⎧-⨯++=⎪⎪⎨-=⎪⎛⎫⨯-⎪ ⎪⎝⎭⎩解得1,3, bc=⎧⎨=⎩∴抛物线的函数表达式为:y=﹣14x2+x+3,∵y=﹣14x2+x+3=﹣14(x﹣2)2+4,∴顶点B的坐标为(2,4);(2)(i)∵y=﹣14x2+x+3,∴x=0时,y=3,则C点的坐标为(0,3),∵A(4,3),∴AC∥OD,∵AD⊥x,∴四边形ACOD是矩形,设点E的坐标为(m,3),直线BE的函数表达式为:y=kx+n,直线BE交x轴于点M,如图1所示:则24,3, k nmk n+=⎧⎨+=⎩解得:1,246,2kmmnm-⎧=⎪⎪-⎨-⎪=⎪-⎩,∴直线BE的函数表达式为:y=12m--x+462mm--,令:y=12m--x+462mm--=0,则x=4m﹣6,∴点M的坐标为(4m﹣6,0),∵直线BE将四边形ACOD分成面积比为1:3的两部分,∴点M在线段OD上,点M不与点O重合,∵C(0,3),A(4,3),M(4m﹣6,0),E(m,3),∴OC=3,AC=4,OM=4m﹣6,CE=m,∴S矩形ACOD=OC•AC=3×4=12,S梯形ECOM=12(OM+EC)•OC=12(4m﹣6+m)×3=15182m-,分两种情况:①S ECOMS ACOD梯形矩形=14,即1518212m-=14,解得:m=85,∴点E的坐标为:(85,3);②S ECOMS ACOD梯形矩形=34,即1518212m-=34,解得:m=125,∴点E的坐标为:(125,3);综上所述,点E的坐标为:(85,3)或(125,3);(ii)存在点G落在y轴上的同时点F恰好落在抛物线上;理由如下:由题意得:满足条件的矩形DEFG在直线AC的下方,过点F作FN⊥AC于N,则NF∥CG,如图2所示:设点F的坐标为:(a,﹣14a2+a+3),则NF=3﹣(﹣14a2+a+3)=14a2﹣a,NC=﹣a,∵四边形DEFG与四边形ACOD都是矩形,∴∠DAE=∠DEF=∠N=90°,EF=DG,EF∥DG,AC∥OD,∴∠NEF=∠ODG,∠EMC=∠DGO,∵NF∥CG,∴∠EMC=∠EFN,∴∠EFN=∠DGO,在△EFN和△DGO中,∠NEF=∠ODG,EF=DG,∠EFN=∠DGO,∴△EFN≌△DGO(ASA),∴NE=OD=AC=4,∴AC﹣CE=NE﹣CE,即AE=NC=﹣a,∵∠DAE=∠DEF=∠N=90°,∴∠NEF+∠EFN=90°,∠NEF+∠DEA=90°,∴∠EFN=∠DEA,∴△ENF∽△DAE,∴NE NFAD AE=,即43=214a aa--,整理得:34a2+a=0,解得:a=﹣43或0,当a=0时,点E与点A重合,∴a=0舍去,∴AE =NC =﹣a =43, ∴当点G 落在y 轴上的同时点F 恰好落在抛物线上,此时AE 的长为43.【点睛】本题是二次函数综合题目,考查了二次函数解析式的求法、二次函数的性质、一次函数解析式的求法、坐标与图形性质、矩形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、梯形面积公式等知识;本题综合性强,属于中考压轴题型. 10.(1)y =x 2-4x +3 ;(2) P(36626--,);(3) 992m -+= 【解析】 【分析】 (1)把,,代入,解方程组即可.(2)如图1中,连接OD 、BD,对称轴交x 轴于K,将绕点O 逆时针旋转90°得到△OCG,则点G 在线段BC 上,只要证明是等腰直角三角形,即可得到直线GO 与抛物线的交点即为所求的点P .利用方程组即可解决问题. (3)如图2中,将绕点O 顺时针旋转得到,首先证明,设,,则,设平移后的抛物线的解析式为,由消去y 得到,由,推出,,M 、N 关于直线对称,所以,设,则,利用勾股定理求出a 以及MN 的长,再根据根与系数关系,列出方程即可解决问题.【详解】 (1),,,代入,得,解得,∴抛物线的解析式为(2)如图1中,连接OD、BD,对称轴交x轴于K.由题意,,,,,,,将绕点O逆时针旋转90°得到,则点G在线段BC上,,,,是等腰直角三角形,,∴直线GO与抛物线的交点即为所求的点P.设直线OD的解析式为,把D点坐标代入得到,, ,∴直线OD的解析式为,,∴直线OG的解析式为,由解得或, 点P在对称轴左侧,点P坐标为(3)如图2中,将绕点O顺时针旋转90°得到,,,,,,,,,,设,,则, 设平移后的抛物线的解析式为,由消去y得到,,,∴M、N关于直线对称,,设,则,,(负根已经舍弃),,,【点睛】本题考查了二次函数的综合题、一次函数、全等三角形的判定与性质、根与系数的关系、勾股定理等知识点,解题的关键是灵活运用所学知识,学会利用旋转添加辅助线,构造全等三角形,学会利用方程组及根与系数的关系,构建方程解决问题,本题难度较大.11.(1)45,45;(2)k=3±;(3)y=3x+3﹣2【解析】【分析】(1)如图3,连接AC,则∠ABC=45°;设M是x轴的动点,当点M运动到点O时,∠AOB=45°,该视角最大,即可求解;(2)如图4,以点M为圆心,长度1为半径作圆M,当圆与直线y=kx相切时,直线y=kx (k≠0)关于线段EF的视角为90°,即∠EQF=90°,则MQ⊥直线OE,OQ=1,OM=2,故直线的倾斜角为30°,即可求解;(3)直线PQ的倾斜角为45°,分别作点Q、P作x轴、y轴的平行线交于点R,RQ=RP=1,以点R为圆心以长度1为半径作圆R,由(1)知,设直线与圆交于点Q′,由(1)知,当PQ′Q为等腰三角形时,视角为45°,则QQ=2RQ=2,故点Q′(3-1,1),即可求解.【详解】(1)如图3,连接AC,则∠ABC=45°;设M是x轴的动点,当点M运动到点O时,∠AOB=45°,该视角最大,由此可见:当△ABC为等腰三角形时,视角最大;故答案为:45,45;(2)如图4,以点M为圆心,长度1为半径作圆M,当圆与直线y=kx相切时,直线y=kx(k≠0)关于线段EF的视角为90°,即∠EQF=90°,则MQ⊥直线OE,MQ=1,OM=2,故直线的倾斜角为30°,故k=3±(3)直线PQ的倾斜角为45°,分别作点Q、P作x轴、y轴的平行线交于点R,RQ=RP=1,以点R为圆心以长度1为半径作圆R,由(1)知,设直线与圆交于点Q′,由(1)知,当PQ′Q为等腰三角形时,视角为45°,则QQ=2RQ=2,故点Q′(3﹣1,1),直线y=ax+b(a>0)与x轴的夹角为60°,则直线的表达式为:y=3x+b,将点Q′的坐标代入上式并解得:直线的表达式为:y=3x+3﹣2【点睛】本题考查的是一次函数综合运用,涉及到解直角三角形、圆的基本知识等,此类新定义题目,通常按照题设的顺序求解,一般比较容易.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:4﹣23.(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.。

2020年九年级数学典型中考压轴题训练:《圆的综合》(含答案)

2020年九年级数学典型中考压轴题训练:《圆的综合》(含答案)

2020年九年级数学典型中考压轴题训练:《圆的综合》1.如图,在等边△ABC中,已知AB=8cm,线段AM为BC边上的中线.点N在线段AM上,且MN=3cm,动点D在直线AM上运动,连接CD,△CBE是由△CAD旋转得到的.以点C 圆心,以CN为半径作⊙C与直线BE相交于点P、Q两点.(1)填空:∠DCE=60 度,CN= 5 cm,AM=4cm.(2)如图1当点D在线段AM上运动时,求出PQ的长.(3)当点D在MA的延长线上时,请在图2中画出示意图,并直接写出PQ= 6 cm.当点D在AM的延长线上时,请在图3中画出示意图,并直接写出PQ= 6 cm.解:(1)∵△CBE是由△CAD旋转得到,∴∠ACD=∠BCE,∴∠DCE=∠BCD+∠BCE=∠BCD+∠CAD=∠ACB,∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°,∴∠DCE=60°;∵△ABC是等边三角形,AM为BC边上的中线,∴BC=AB=8cm,CM=BC=×8=4cm,在Rt△CMN中,CN===5cm;在Rt△ACM中,AM===4cm;(2)过点C作CF⊥PQ于F,∵△ABC是等边三角形,AM为BC边上的中线,∴∠CAD=∠BAC=×60°=30°,∵△CBE是由△CAD旋转得到,∴∠CBE=∠CAD=30°,∴CF=BC=×8=4cm,连接CP,则PC=CN=5cm,在Rt△PCF中,PF===3cm,由垂径定理得,PQ=2PF=2×3=6cm;(3)①如图,点D在MA的延长线上时,∵△CBE是由△CAD旋转得到,∴∠CBE=∠CAD,∴∠CBQ=∠CAM=30°,与(2)同理可求PQ=6cm,②如图,点D在AM的延长线上时,∵△CBE是由△CAD旋转得到,∴∠CBE=∠CAD=30°,与(2)同理可求PQ=6cm,综上所述,PQ的长度不变都是6cm.故答案为:(1)60,5,4;(3)6,6.2.已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BD于点F,交⊙O于点D,AC 与BD交于点G,点E为OC的延长线上一点,且∠OEB=∠ACD.(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)求证:CD2=CG•CA;(3)若⊙O的半径为,BG的长为,求tan∠CAB.解:(1)∵∠OEB=∠ACD,∠ACD=∠ABD,∴∠OEB=∠ABD,∵OF⊥BD,∴∠BFE=90°,∴∠OEB+∠EBF=90°,∴∠ABD+∠EBF=90°,即∠OBE=90°,∴BE⊥OB,∴BE是⊙O的切线;(2)连接AD,∵OF⊥BD,∴=,∴∠DAC=∠CDB,∵∠DCG=∠ACD,∴△DCG∽△ACD,∴=,∴CD2=AC•CG;(3)∵OA=OB,∴∠CAO=∠ACO,∵∠CDB=∠CAO,∴∠ACO=∠CDB,而∠CFD=∠GFC,∴△CDF∽△GCF,∴=,又∵∠CDB=∠CAB,∠DCA=∠DBA,∴△DCG∽△ABG,∴=,∴=,∵r=,BG=,∴AB=2r=5,∴tan∠CAB=tan∠ACO===.3.如图,△ABC内接于⊙O,AB是直径,过点A作直线MN,且∠MAC=∠ABC.(1)求证:MN是⊙O的切线.(2)设D是弧AC的中点,连结BD交AC于点G,过点D作DE⊥AB于点E,交AC于点F.①求证:FD=FG.②若BC=3,AB=5,试求AE的长.(1)证明:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB+∠ABC=90°;∵∠MAC=∠ABC,∴∠MAC+∠CAB=90°,即MA⊥AB,∴MN是⊙O的切线;(2)①证明:∵D是弧AC的中点,∴∠DBC=∠ABD,∵AB是直径,∴∠CBG+∠CGB=90°,∵DE⊥AB,∴∠FDG+∠ABD=90°,∵∠DBC=∠ABD,∴∠FDG=∠CGB=∠FGD,∴FD=FG;②解:连接AD、CD,作DH⊥BC,交BC的延长线于H点.∵∠DBC=∠ABD,DH⊥BC,DE⊥AB,∴DE=DH,在Rt△BDE与Rt△BDH中,,∴Rt△BDE≌Rt△BDH(HL),∴BE=BH,∵D是弧AC的中点,∴AD=DC,在Rt△ADE与Rt△CDH中,,∴Rt△ADE≌Rt△CDH(HL).∴AE=CH.∴BE=AB﹣AE=BC+CH=BH,即5﹣AE=3+AE,∴AE=1.4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,O是线段BC上一点,以O为圆心,OC为半径作⊙O,AB与⊙O相切于点F,直线AO交⊙O于点E,D.(1)求证:AO是△ABC的角平分线;(2)若tan∠D=,求的值;(3)如图2,在(2)条件下,连接CF交AD于点G,⊙O的半径为3,求CF的长.(1)证明:连接OF,∵AB与⊙O相切于点F,∴OF⊥AB,∵∠ACB=90°,OC=OF,∴∠OAF=∠OAC,即AO是△ABC的角平分线;(2)如图2,连接CE,∵ED是⊙O的直径,∴∠ECD=90°,∴∠ECO+∠OCD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACE+∠ECO=90°,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠ACE=∠ODC,∵∠CAE=∠CAE,∴△ACE∽△ADC,∴,∵tan∠D=,∴,∴;(3)由(2)可知:=,∴设AE=x,AC=2x,∵△ACE∽△ADC,∴,∴AC2=AE•AD,∴(2x)2=x(x+6),解得:x=2或x=0(不合题意,舍去),∴AE=2,AC=4,∴AO=AE+OE=2+3=5,如图3,连接CF交AD于点G,∵AC,AF是⊙O的切线,∴AC=AF,∠CAO=∠OAF,∴CF⊥AO,∴∠ACO=∠CGO=90°,∵∠COG=∠AOC,∴△CGO∽△ACO,∴,∴OG=,∴CG===,∴CF=2CG=.5.如图1,已知AB是⊙O的直径,点D是弧AB上一点,AD的延长线交⊙O的切线BM于点C,点E为BC的中点,(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)如图2,若DC=4,tan∠A=,延长OD交切线BM于点H,求DH的值;(3)如图3,若AB=8,点F是弧AB的中点,当点D在弧AB上运动时,过F作FG⊥AD 于G,连接BG,求BG的最小值.(1)证明:如图,连接OD,BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠CDB=90°,∵BM是⊙O的切线,∴∠ABC=90°,∵点E是BC的中点,∴DE=BC=BE=CE,∴∠EDB=∠EBD,又∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD,∴∠ODB+∠EDB=∠OBD+∠EBD=90°,即∠ODE=90°,∴OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)解:如图2,连接BD,∵∠A+∠ABD=∠ABD+∠CBD=90°,∴∠A=∠CBD,∵DC=4,tan∠A=,∴tan∠CBD=tan∠A=,∴BD=8,∴BC==4,∴DE=,∴AB=,∴BO=OD=4,又∵DE是⊙O的切线,∴∠HDE=90°,∴tan∠DHE==,设DH=x,则,∴BH=2x,在Rt△BOH中,OB2+BH2=OH2,即,解得:x=或x=0(舍去),∴DH=;(3)解:如图3,连接BF,取AF中点N,构造圆N,连接NG,∵FG⊥AD于点G,∴当点D在弧AB上运动时,点G在圆N上运动,∴当点N、G、B三点共线时,BG有最小值,∵AB=8,点F是弧AB的中点,∴∠AFB=90°,AF=BF=,∴NG=NF=,BN===2,∴BG=BN﹣NG=2.6.如图,在矩形ABCD中,E是BC上一点,连接AE,将矩形沿AE翻折,使点B落在CD边F处,连接AF,在AF上取一点O,以点O为圆心,OF为半径作⊙O与AD相切于点P.AB =6,BC=,(1)求证:F是DC的中点.(2)求证:AE=4CE.(3)求图中阴影部分的面积.(1)证明:由折叠的性质可知,AF=AB=6,在Rt△ADF中,DF===3,∴CF=DC﹣DF=3,∴DF=FC,即F是CD的中点;(2)证明:在Rt△ADF中,DF=3,AF=6,∴∠DAF=30◦,∴∠BAF=60◦,由折叠的性质可知,∠EAF=∠EAB,∠AFE=∠B=90°,∴∠EAF=∠EAB=30°,∴AE=2EF,∠EFC=180°﹣∠AFD﹣∠AFE=30◦,∴EF=2CE,∴AE=4CE;(3)解:连接OP、OH、PH,∵⊙O与AD相切于点P,∴OP⊥AD,∴OP∥DF,∵∠DAF=30°,∴∠AOP=90°﹣∠DAF=60°,OF=OP=OA,∴∠OFH=∠AOP=60°,OP=OF=2,∴AP==2,∴DP=AD﹣AP=,∵∠OFH=60°,OH=OF,∴△OHF为等边三角形,∴∠FOH=∠OHF=60°,HF=OF=2,∴DH=DF﹣HF=1,∵OP∥DF,∴∠POH=∠OHF=60°,∴∠POH=∠HOF,∴=,∴阴影部分的面积=△PDH的面积=×DH×DP=.7.如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,P是半径OB上一动点(不与O,B重合),过点P作射线l⊥AB,分别交弦BC,于D,E两点,过点C的切线交射线1于点F.(1)求证:FC=FD.(2)当E是的中点时,①若∠BAC=60°,判断以O,B,E,C为顶点的四边形是什么特殊四边形,并说明理由;②若=,且AB=30,则OP=9 .证明:(1)连接OC,(1)证明:连接OC∵CF是⊙O的切线,∴OC⊥CF,∴∠OCF=90°,∴∠OCB+∠DCF=90°,∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∵PD⊥AB,∴∠BPD=90°,∴∠OBC+∠BDP=90°,∴∠BDP=∠DCF,∵∠BDP=∠CDF,∴∠DCF=∠CDF,∴FC=FD;(2)如图2,连接OC,OE,BE,CE,①以O,B,E,C为顶点的四边形是菱形.理由如下:∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=60°,∴∠BOC=120°,∵点E是的中点,∴∠BOE=∠COE=60°,∵OB=OE=OC,∴△BOE,△OCE均为等边三角形,∴OB=BE=CE=OC∴四边形BOCE是菱形;②∵,∴设AC=3k,BC=4k(k>0),由勾股定理得AC2+BC2=AB2,即(3k)2+(4k)2=302,解得k=6,∴AC=18,BC=24,∵点E是的中点,∴OE⊥BC,BH=CH=12,=OE×BH=OB×PE,即15×12=15PE,解得:PE=12,∴S△OBE由勾股定理得OP===9.故答案为:9.8.如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,以AB为直径的半圆O交AC于点D,点E是上不与点B,D重合的任意一点,连接AE交BD于点F,连接BE并延长交AC于点G.(1)求证:△ADF≌△BDG;(2)填空:①若AB=4,且点E是的中点,求DF的长为4﹣2;②取的中点H,当∠EAB的度数为30°时,求证:四边形OBEH为菱形.解:(1)证明:如图1,∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=45°∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠AEB=90°,∴∠ADF=∠BDG=90°∴∠DAF+∠BGD=∠DBG+∠BGD=90°∴∠DAF=∠DBG∵∠ABD+∠BAC=90°∴∠ABD=∠BAC=45°∴AD=BD∴△ADF≌△BDG(ASA);(2)①如图2,过F作FH⊥AB于H,∵点E是的中点,∴∠BAE=∠DAE∵FD⊥AD,FH⊥AB∴FH=DF,∵sin∠ABD==sin45°=,∴,即BF=FD,∵AB=4,∴BD=4cos45°=2,即BF+FD=2,∴,∴=4﹣2.故答案为:4﹣2.②证明:如图3,连接OH,EH,OE,∵∠AEB=90°,∠EAB=30°,∴∠ABE=60°,∵点H是的中点,∴∠AOH=∠HOE=60°,∴△OEH和△OBE都是等边三角形,∴OB=OH=HE=BE,∴四边形OBEH为菱形.9.已知:AB为⊙O的直径,,D为AC上一动点(不与A、C重合).(1)如图1,若BD平分∠CBA,连接OC交BD于点E.①求证:CE=CD;②若OE=1,求AD的长;(2)如图2,若BD绕点D顺时针旋转90°得DF,连接AF.求证:AF为⊙O的切线.(1)①证明:∵AB为⊙O的直径,∴∠BCA=90°,∵,∴∠CBA=∠BAC=45°,∠BOC=90°,∴∠BCO=45°,∵BD平分∠CBA,∴∠CBD=∠DBA,∵∠CED=∠CBD+∠BCE,∠CDE=∠ABD+∠BAC,∴∠CED=∠CDE,∴CE=CD;②解:如图1,取BD中点G,连接OG,∵O为AB的中点,∴AD=2OG,OG∥AD,∴∠OGE=∠CDE,∵∠OEG=∠CED,∠CED=∠CDE,∴OG=OE=1,∴AD=2OG=2;(2)证明:如图2,在BC上截取BP=AD,连接DP,∵∠CBA=∠BAC=45°,∴BC=AC,∴CP=CD,∴∠CPD=45°,∴∠BPD=135°.,由旋转性质得,∠BDF=90°,BD=FD,∴∠BDC+∠FDA=90°,∵∠BDC+∠CBD=90°,∴∠CBD=∠ADF,∴△DFA≌△BDP(SAS),∴∠FAD=∠DBO=135°,∴∠FAB=∠FAD﹣∠BAC=135°﹣45°=90°,∴OA⊥AF,∴AF为⊙O的切线.10.若边长为6的正方形ABCD绕点A顺时针旋转,得正方形AB′C′D′,记旋转角为a.(I)如图1,当a=60°时,求点C经过的弧的长度和线段AC扫过的扇形面积;(Ⅱ)如图2,当a=45°时,BC与D′C′的交点为E,求线段D′E的长度;(Ⅲ)如图3,在旋转过程中,若F为线段CB′的中点,求线段DF长度的取值范围.解:(Ⅰ)∵四边形ABCD是正方形,∴AD=CD=6,∠D=90°,∴AC=6,∵边长为6的正方形ABCD绕点A顺时针旋转,得正方形AB′C′D′,∴∠CAC′=60°,∴的长度==2π,线段AC扫过的扇形面积==12π;(Ⅱ)解:连接BC′,∵旋转角∠BAB′=45°,∠BAD′=45°,∴B在对角线AC′上,∵B′C′=AB′=6,在Rt△AB′C′中,AC′==6,∴BC′=6﹣6,∵∠C′BE=180°﹣∠ABC=90°,∠BC′E=90°﹣45°=45°,∴△BC′E是等腰直角三角形,∴C′E=BC′=12﹣6,∴D′E=C′D′﹣EC′=6﹣(12﹣6)=6﹣6;(Ⅲ)如图3,连接DB,AC相交于点O,则O是DB的中点,∵F为线段BC′的中点,∴FO=AB′=3,∴F在以O为圆心,3为半径的圆上运动,∵DO=3,∴DF最大值为3+3,DF的最小值为3﹣3,∴DF长的取值范围为3﹣3≤DF≤3+3.11.如图所示,A是线段BF延长线上的点,矩形BCDF的外接圆⊙O过AC的中点E.(1)求证:BD=AF;(2)若BC=4,DC=3,求tan∠BAC的值;(3)若AD是⊙O的切线,求的值.解:(1)在矩形BCDF中,BD=FC,BF=DC,∠FDC=90°,∴FC为圆O的直径,∴∠FEC=∠FDC=90°,即FE⊥AC,∵E是AC的中点,∴AF=FC,∴BD=AF;(2)在Rt△BCD中,BC=4,DC=3,根据勾股定理得:BD===5=AF,BF=DC=3,∴AB=AF+BF=5+3=8,∴在Rt△ABC中,tan∠BAC===;(3)∵∠BCD=90°,∴BD是⊙O的直径,∵AD是⊙O的切线,∴∠ADB=90°=∠BCD,∵∠ABD=∠BDC,∴△ABD∽△BDC,设DC=BF=a,AF=FC=c,∵=,∴a2+ac﹣c2=0,解得:a=c,(负值舍去),∴=.12.如图,在Rt△ABC中,以BC为直径的⊙O交AC于点D,过点D作⊙O的切线交AB于点M,交CB延长线于点N,连接OM,OC=1.(1)求证:AM=MD;(2)填空:①若DN=,则△ABC的面积为;②当四边形COMD为平行四边形时,∠C的度数为45°.(1)证明:连接OD,∵DN为⊙O的切线,∴∠ODM=∠ABC=90°,在Rt△BOM与Rt△DOM中,,∴Rt△BOM≌Rt△DOM(HL),∴BM=DM,∠DOM=∠BOM=,∵∠C=,∴∠BOM=∠C,∴OM∥AC,∵BO=OC,∴BM=AM,∴AM=DM;(2)解:①∵OD=OC=1,DN=,∴tan∠DON==,∴∠DON=60°,∴∠C=30°,∵BC=2OC=2,∴AB=BC=,∴△ABC的面积为AB•BC=×2=;②当四边形COMD为平行四边形时,∠C的度数为45°,理由:∵四边形COMD为平行四边形,∴DN∥BC,∴∠DON=∠NDO=90°,∴∠C=DON=45°,故答案为:,45°.13.如图1和2,▱ABCD中,AB=3,BC=15,tan∠DAB=.点P为AB延长线上一点,过点A 作⊙O 切CP 于点P ,设BP =x .(1)如图1,x 为何值时,圆心O 落在AP 上?若此时⊙O 交AD 于点E ,直接指出PE 与BC 的位置关系;(2)当x =4时,如图2,⊙O 与AC 交于点Q ,求∠CAP 的度数,并通过计算比较弦AP 与劣弧长度的大小;(3)当⊙O 与线段AD 只有一个公共点时,直接写出x 的取值范围.解:(1)如图1,AP 经过圆心O ,∵CP 与⊙O 相切于P ,∴∠APC =90°,∵▱ABCD ,∴AD ∥BC ,∴∠PBC =∠DAB ∴=tan ∠PBC =tan ∠DAB =,设CP =4k ,BP =3k ,由CP 2+BP 2=BC 2,得(4k )2+(3k )2=152,解得k 1=﹣3(舍去),k 2=3,∴x =BP =3×3=9,故当x =9时,圆心O 落在AP 上;∵AP 是⊙O 的直径,∴∠AEP =90°,∴PE ⊥AD ,∵▱ABCD ,∴BC ∥AD∴PE ⊥BC(2)如图2,过点C 作CG ⊥AP 于G ,∵▱ABCD ,∴BC∥AD,∴∠CBG=∠DAB∴=tan∠CBG=tan∠DAB=,设CG=4m,BG=3m,由勾股定理得:(4m)2+(3m)2=152,解得m=3,∴CG=4×3=12,BG=3×3=9,PG=BG﹣BP=9﹣4=5,AP=AB+BP=3+4=7,∴AG=AB+BG=3+9=12∴tan∠CAP===1,∴∠CAP=45°;连接OP,OQ,过点O作OH⊥AP于H,则∠POQ=2∠CAP=2×45°=90°,PH=AP=,在Rt△CPG中,==13,∵CP是⊙O的切线,∴∠OPC=∠OHP=90°,∠OPH+∠CPG=90°,∠PCG+∠CPG=90°∴∠OPH=∠PCG∴△OPH∽△PCG∴,即PH×CP=CG×OP,×13=12OP,∴OP=∴劣弧长度==,∵<2π<7∴弦AP的长度>劣弧长度.(3)如图3,⊙O与线段AD只有一个公共点,即圆心O位于直线AB下方,且∠OAD≥90°,当∠OAD=90°,∠CPM=∠DAB时,此时BP取得最小值,过点C作CM⊥AB于M,∵∠DAB=∠CBP,∴∠CPM=∠CBP∴CB=CP,∵CM⊥AB∴BP=2BM=2×9=18,∴x≥1814.如图1,已知⊙O外一点P向⊙O作切线PA,点A为切点,连接PO并延长交⊙O于点B,连接AO并延长交⊙O于点C,过点C作CD⊥PB,分别交PB于点E,交⊙O于点D,连接AD.(1)求证:△APO~△DCA;(2)如图2,当AD=AO时①求∠P的度数;②连接AB,在⊙O上是否存在点Q使得四边形APQB是菱形.若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:如图1,∵PA切⊙O于点A,AC是⊙O的直径,∴∠PAO=∠CDA=90°∵CD⊥PB∴∠CEP=90°∴∠CEP=∠CDA∴PB∥AD∴∠POA=∠CAO∴△APO~△DCA(2)如图2,连接OD,①∵AD=AO,OD=AO∴△OAD是等边三角形∴∠OAD=60°∵PB∥AD∴∠POA=∠OAD=60°∵∠PAO=90°∴∠P=90°﹣∠POA=90°﹣60°=30°②存在.如图2,过点B作BQ⊥AC交⊙O于Q,连接PQ,BC,CQ,由①得:∠POA=60°,∠PAO=90°∴∠BOC=∠POA=60°∵OB=OC∴∠ACB=60°∴∠BQC=∠BAC=30°∵BQ⊥AC,∴CQ=BC∵BC=OB=OA∴△CBQ≌△OBA(AAS)∴BQ=AB∵∠OBA=∠OPA=30°∴AB=AP∴BQ=AP∵PA⊥AC∴BQ∥AP∴四边形ABQP是平行四边形∵AB=AP∴四边形ABQP是菱形∴PQ=AB∴==tan∠ACB=tan60°=15.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于H,G为⊙O上一点,连接AG交CD于K,在CD 的延长线上取一点E,使EG=EK,EG的延长线交AB的延长线于F.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)连接DG,若AC∥EF时.①求证:△KGD∽△KEG;②若cos C=,AK=,求BF的长.解:(1)如图,连接OG.∵EG=EK,∴∠KGE=∠GKE=∠AKH,又OA=OG,∴∠OGA=∠OAG,∵CD⊥AB,∴∠AKH+∠OAG=90°,∴∠KGE+∠OGA=90°,∴EF是⊙O的切线.(2)①∵AC∥EF,∴∠E=∠C,又∠C=∠AGD,∴∠E=∠AGD,又∠DKG=∠GKE,∴△KGD∽△KEG;②连接OG,∵,AK=,设,∴CH=4k,AC=5k,则AH=3k∵KE=GE,AC∥EF,∴CK=AC=5k,∴HK=CK﹣CH=k.在Rt△AHK中,根据勾股定理得AH2+HK2=AK2,即,解得k=1,∴CH=4,AC=5,则AH=3,设⊙O半径为R,在Rt△OCH中,OC=R,OH=R﹣3k,CH=4k,由勾股定理得:OH2+CH2=OC2,即(R﹣3)2+42=R2,∴,在Rt△OGF中,,∴,∴.16.如图,AB是⊙O的直径,AB=4,M为弧AB的中点,正方形OCGD绕点O旋转与△AMB 的两边分别交于E、F(点E、F与点A、B、M均不重合),与⊙O分别交于P、Q两点.(1)求证:△AMB为等腰直角三角形:(2)求证:OE=OF;(3)连接EF,试探究:在正方形OCGD绕点O旋转的过程中,△EMF的周长是否存在最小值?若存在,求出其最小值;若不存在,请说明理由.解(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠AMB=90°,∵M是弧AB的中点,∴=,∴MA=MB,∴△AMB为等腰直角三角形.(2)连接OM,由(1)得:∠ABM=∠BAM=45°,∠OMA=∠OMB=45°,∴,∴∠MOE+∠BOE=90°,∵∠COD=90°,∴∠MOE+∠MOF=90°,∴∠BOE=∠MOF,在△OBE和△OMF中,,△OBE≌△OMF(ASA),∴OE=OF(3)解:△EFM的周长有最小值.∵OE=OF,∴△OEF为等腰直角三角形,∴,∵△OBE≌△OMF,∴BE=MF,∴△EFM的周长=EF+MF+ME=EF+BE+ME=EF+MB=当OE⊥BM时,OE最小,此时,∴△EFM的周长的最小值为.。

苏教版数学初三九年级上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

苏教版数学初三九年级上册 压轴解答题达标训练题(Word 版 含答案)一、压轴题1.如图,在平面直角坐标系中,直线1l :162y x =-+分别与x 轴、y 轴交于点B 、C ,且与直线2l :12y x =交于点A .(1)分别求出点A 、B 、C 的坐标;(2)若D 是线段OA 上的点,且COD △的面积为12,求直线CD 的函数表达式; (3)在(2)的条件下,设P 是射线CD 上的点,在平面内里否存在点Q ,使以O 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图1,Rt △ABC 两直角边的边长为AC =3,BC =4.(1)如图2,⊙O 与Rt △ABC 的边AB 相切于点X ,与边BC 相切于点Y .请你在图2中作出并标明⊙O 的圆心(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)P 是这个Rt △ABC 上和其内部的动点,以P 为圆心的⊙P 与Rt △ABC 的两条边相切.设⊙P 的面积为S ,你认为能否确定S 的最大值?若能,请你求出S 的最大值;若不能,请你说明不能确定S 的最大值的理由.3.已知:如图1,在O 中,弦2AB =,1CD =,AD BD ⊥.直线,AD BC 相交于点E .(1)求E ∠的度数;(2)如果点,C D 在O 上运动,且保持弦CD 的长度不变,那么,直线,AD BC 相交所成锐角的大小是否改变?试就以下三种情况进行探究,并说明理由(图形未画完整,请你根据需要补全).①如图2,弦AB 与弦CD 交于点F ;②如图3,弦AB 与弦CD 不相交:③如图4,点B 与点C 重合.4.在长方形ABCD 中,AB =5cm ,BC =6cm ,点P 从点A 开始沿边AB 向终点B 以1/cm s 的速度移动,与此同时,点Q 从点B 开始沿边BC 向终点C 以2/cm s 的速度移动.如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,当点Q 运动到点C 时,两点停止运动.设运动时间为t 秒.(1)填空:______=______,______=______(用含t 的代数式表示);(2)当t 为何值时,PQ 的长度等于5cm ?(3)是否存在t 的值,使得五边形APQCD 的面积等于226cm ?若存在,请求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.5.已知,如图Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6cm ,BC =8cm ,点P 为AC 的中点,Q 从点A 运动到B ,点Q 运动到点B 停止,连接PQ ,取PQ 的中点O ,连接OC ,OB .(1)若△ABC ∽△APQ ,求BQ 的长;(2)在整个运动过程中,点O 的运动路径长_____;(3)以O 为圆心,OQ 长为半径作⊙O ,当⊙O 与AB 相切时,求△COB 的面积.6.如图,抛物线y =ax 2-4ax +b 交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C ,且OB =OC =3.(1) 求抛物线的解析式;(2) 如图1,D 为抛物线的顶点,P 为对称轴左侧抛物线上一点,连接OP 交直线BC 于G ,连GD .是否存在点P ,使2GD GOP 的坐标;若不存在,请说明理由; (3) 如图2,将抛物线向上平移m 个单位,交BC 于点M 、N .若∠MON =45°,求m 的值.7.如图1,已知菱形ABCD 的边长为23,点A 在x 轴负半轴上,点B 在坐标原点.点D 的坐标为(−3,3),抛物线y=ax 2+b(a≠0)经过AB 、CD 两边的中点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)将菱形ABCD 以每秒1个单位长度的速度沿x 轴正方向匀速平移(如图2),过点B 作BE ⊥CD 于点E,交抛物线于点F,连接DF.设菱形ABCD 平移的时间为t 秒(0<t<3.....) ①是否存在这样的t ,使DF=7FB?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由; ②连接FC,以点F 为旋转中心,将△FEC 按顺时针方向旋转180°,得△FE′C′,当△FE′C′落在x .轴与..抛物线在....x .轴上方的部分围成的图形中............(.包括边界....).时,求t 的取值范围.(直接写出答案即可) 8.如图,已知抛物线234y x bx c =++与坐标轴交于A 、B 、C 三点,A 点的坐标为(1,0)-,过点C 的直线334y x t=-与x 轴交于点Q ,点P 是线段BC 上的一个动点,过P 作PH OB ⊥于点H .若5PB t =,且01t <<.(1)点C 的坐标是________,b =________;(2)求线段QH 的长(用含t 的式子表示);(3)依点P 的变化,是否存在t 的值,使以P 、H 、Q 为顶点的三角形与COQ 相似?若存在,直接写出所有t 的值;若不存在,说明理由.9.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴的两个交点分别为(1,0)A ,(30)B ,.抛物线的对称轴和x 轴交于点M .(1)求这条抛物线对应函数的表达式;(2)若P 点在该抛物线上,求当PAB △的面积为8时,求点P 的坐标.(3)点G 是抛物线上一个动点,点E 从点B 出发,沿x 轴的负半轴运动,速度为每秒1个单位,同时点F 由点M 出发,沿对称轴向下运动,速度为每秒2个单位,设运动的时间为t .①若点G 到AE 和MF 距离相等,直接写出点G 的坐标.②点C 是抛物线的对称轴上的一个动点,以FG 和FC 为边做矩形FGDC ,直接写出点E 恰好为矩形FGDC 的对角线交点时t 的值.10.对于线段外一点和这条线段两个端点连线所构成的角叫做这个点关于这条线段的视角.如图1,对于线段AB 及线段AB 外一点C ,我们称∠ACB 为点C 关于线段AB 的视角. 如图2,点Q 在直线l 上运动,当点Q 关于线段AB 的视角最大时,则称这个最大的“视角”为直线l 关于线段AB 的“视角”.(1)如图3,在平面直角坐标系中,A (0,4),B (2,2),点C 坐标为(﹣2,2),点C 关于线段AB 的视角为 度,x 轴关于线段AB 的视角为 度;(2)如图4,点M 是在x 轴上,坐标为(2,0),过点M 作线段EF ⊥x 轴,且EM =MF =1,当直线y =kx (k ≠0)关于线段EF 的视角为90°,求k 的值;(3)如图5,在平面直角坐标系中,P 3,2),Q 3,1),直线y =ax +b (a >0)与x 轴的夹角为60°,且关于线段PQ 的视角为45°,求这条直线的解析式.11.一个四边形被一条对角线分割成两个三角形,如果分割所得的两个三角形相似,我们就把这条对角线称为相似对角线.(1)如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为AD 的中点,点F ,H 分别在边AB 和CD 上,且1AF DH ==,线段CE 与FH 交于点G ,求证:EF 为四边形AFGE 的相似对角线;(2)在四边形ABCD 中,BD 是四边形ABCD 的相似对角线,120A CBD ∠=∠=,2AB =,6BD =,求CD 的长;(3)如图,已知四边形ABCD 是圆O 的内接四边形,90A ∠=,8AB =,6AD =,点E 是AB 的中点,点F 是射线AD 上的动点,若EF 是四边形AECF 的相似对角线,请直接写出线段AF 的长度(写出3个即可).12.如图,扇形OMN 的半径为1,圆心角为90°,点B 是上一动点,BA ⊥OM 于点A ,BC ⊥ON 于点C ,点D 、E 、F 、G 分别是线段OA 、AB 、BC 、CO 的中点,GF 与CE 相交于点P ,DE 与AG 相交于点Q .(1)当点B 移动到使AB :OA=:3时,求的长;(2)当点B 移动到使四边形EPGQ 为矩形时,求AM 的长.(3)连接PQ ,试说明3PQ 2+OA 2是定值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)A(6,3),B(12,0),C(0,6);(2)y=-x+6;(3)满足条件的Q 点坐标为:(-3,3)或22)或(6,6).【解析】【分析】(1)根据坐标轴上点的坐标特点,可求出B,C两点坐标.两个函数解析式联立形成二元一次方程组,可以确定A点坐标.(2)根据坐标特点和已知条件,采用待定系数法,即可作答.(3)在(2)的条件下,设P是射线CD上的点,在平面内存在点Q,使以O、C、P、2为顶点的四边形是菱形,如图所示,分三种情况考虑:①当四边形OP1Q1C为菱形时,由∠COP1=90°,得到四边形OP1Q1C为正方形;②当四边形OP2CQ2为菱形时;③当四边形OQ3P3C为菱形时;分别求出Q坐标即可.【详解】解:(1)由题意得16212y xy x⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩解得63 xy=⎧⎨=⎩∴A(6,3)在y=-162x+中,当y=0时,x=12,∴B(12,0)当x=0时,y=6,∴C(0,6).(2)∵点D在线段OA上,∴设D(x,12x) (0≤x≤6)∵S△COD=12∴12×6x=12x=4∴D(4,2),设直线CD的表达式为y=kx+b,把(10,6)与D(4,2)代入得624bk b=⎧⎨=+⎩解得16 kb=-⎧⎨=⎩直线CD的表达式为y=-x+6(3) 存在点2,使以O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,如图所示,分三种情况考虑:①当四边形OP1Q1C为菱形时OC==OP1,由∠COP1=90°,得到四边形OP1Q1C为正方形,此时Q1P1=OP1=OC=6,即Q:(6,6);②当四边形OP2CQ2为菱形时,OP2=CP2,由C坐标为(0,6),得到Q2纵坐标为3,把y=3代入直线OQ2解析式y=-x中,得:x=-3,此时Q2(-3,3);③当四边形0Q3P3C为菱形时,OC=CP3,则有OQ3=OC=CP3=P3Q3=6,设坐标为(x,-x+6),∵OC=CP3∴x2+x2= CP32= OC2=62解得,x=32,P的坐标为 (32,6-32)此时Q3 (32,-32).综上,点Q的坐标是(-3,3)或(32,-32)或(6,6).【点睛】本题是一次函数、勾股定理、特殊的平行四边形的综合应用,是一道压轴题,在考试中第一问必须作答,二三问可以根据自己的情况进行取舍.2.(1)作图见解析;(2)49 .【解析】试题分析:(1)作出∠B的角平分线BD,再过X作OX⊥AB,交BD于点O,则O点即为⊙O的圆心;(2)由于⊙P与△ABC哪两条边相切不能确定,故应分⊙P与Rt△ABC的边AB和BC相切;⊙P与Rt△ABC的边AB和AC相切时;⊙P与Rt△ABC的边BC和AC相切时三种情况进行讨论.试题解析:(1)如图所示:①以B为圆心,以任意长为半径画圆,分别交BC、AB于点G、H;②分别以G、H为圆心,以大于23GH为半径画圆,两圆相交于D,连接BD;③过X作OX⊥AB,交直线BD于点O,则点O即为⊙O的圆心.(2)①当⊙P与Rt△ABC的边AB和BC相切时,由角平分线的性质可知,动点P是∠ABC的平分线BM上的点,如图1,在∠ABC的平分线BM上任意确定点P1(不为∠ABC 的顶点)∵OX=BOsin∠ABM,P1Z=BPsin∠ABM,当BP1>BO时,P1Z>OX即P与B的距离越大,⊙P 的面积越大,这时,BM与AC的交点P是符合题意的、BP长度最大的点;如图2,∵∠BPA>90°,过点P作PE⊥AB,垂足为E,则E在边AB上,∴以P为圆心、PC为半径作圆,则⊙P与CB相切于C,与边AB相切于E,即这时⊙P是符合题意的圆,时⊙P的面积就是S的最大值,∵AC=1,BC=2,∴AB=5,设PC=x,则PA=AC-PC=1-x在直角△APE中,PA2=PE2+AE2,∴(1-x)2=x2+(5-2)2,∴x=25-4;②如图3,同理可得:当⊙P与Rt△ABC的边AB和AC相切时,设PC=y,则(2-y)2=y2+5)2,∴51 ;③如图4,同理可得,当⊙P 与Rt △ABC 的边BC 和AC 相切时,设PF=z , ∵△APF ∽△PBE ,∴PF :BE=AF :PE ,∴, ∴z=49. 由①、②、③可知,49>51->∴z >y >x , ∴⊙P 的面积S 的最大值为π.考点:1. 切线的性质;2.角平分线的性质;3.勾股定理;4.作图—复杂作图.3.(1)60E ∠=︒(2)①结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.②结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.③结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.【解析】【分析】(1)根据AD BD ⊥得到AB 是直径,连接OC 、OD ,发现等边三角形,再根据圆周角定理求得30EBD ∠=︒,再进一步求得E ∠的度数;(2)分别画出三种图形,图2中,根据圆周角定理和圆内接四边形的性质可以求得;图3中,根据三角形的外角的性质和圆周角定理可以求得;图4中,根据切线的性质发现直角三角形,根据直角三角形的两个锐角互余求得.【详解】解:(1)连接OC 、OD ,如图:∵AD BD ⊥∴AB 是直径∴1OC OD CD === ∴OCD 是等边三角形∴60COD ∠=︒∴30DBE ∠=︒∴60E ∠=︒(2)①结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变依然是60︒ 证明:连接OD 、OC 、AC ,如图:∵1OD OC CD === ∴OCD 为等边三角形∴60COD ∠=︒∴30DAC ∠=︒∴30EBD ∠=︒∵90ADB ∠=︒∴903060E ∠=︒-︒=︒②结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变依然是60︒ 证明:连接OC 、OD ,如图:∵AD BD ⊥ ∴AB 是直径 ∴1OC OD CD === ∴OCD 是等边三角形 ∴60COD ∠=︒ ∴30DBE ∠=︒∴903060BED ∠=︒-︒=︒③结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变依然是60︒ 证明:如图:∵当点B 与点C 重合时,则直线BE 与O 只有一个公共点∴EB 恰为O 的切线∴90ABE ∠=︒∵90ADB ∠=︒,1CD =,2AD = ∴30A ∠=︒ ∴60E ∠=︒.故答案是:(1)60E ∠=︒(2)①结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.②结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解.③结论:直线AD 、BC 相交所成锐角的大小不发生改变,依然是60︒;证明过程见详解. 【点睛】本题考查了圆周角定理、等边三角形的判定、圆内接四边形的性质.此题主要是能够根据圆周角定理的推论发现AB 是直径,进一步发现等边COD △,从而根据圆周角定理以及圆内接四边形的性质求解.4.(1)BQ ,2tcm ,PB ,()5t cm -;(2)当t =0秒或2秒时,PQ 的长度等于5cm ;(3)存在t =1秒,能够使得五边形APQCD 的面积等于226cm .理由见解析. 【解析】 【分析】(1)根据点P 从点A 开始沿边AB 向终点B 以1/cm s 的速度移动,与此同时,点Q 从点B 开始沿边BC 向终点C 以2/cm s 的速度移动,可以求得BQ ,PB .(2)用含t 的代数式分别表示PB 和BQ 的值,运用勾股定理求得PQ 为22(5)(2)t t -+=25据此求出t 值.(3)根据题干信息使得五边形APQCD 的面积等于226cm 的t 值存在,利用长方形ABCD 的面积减去PBQ △的面积即可,有PBQ △的面积为4,由此求得t 值. 【详解】解:(1)点Q 从点B 开始沿边BC 向终点C 以2/cm s 的速度移动,故BQ 为2tcm ,点P 从点A 开始沿边AB 向终点B 以1/cm s 的速度移动,AB =5cm ,故PB 为()5t cm -.(2)由题意得:22(5)(2)t t -+=25,解得:1t =0,2t =2;当t =0秒或2秒时,PQ 的长度等于5cm ;(3)存在t =1秒,能够使得五边形APQCD 的面积等于226cm .理由如下: 长方形ABCD 的面积是:56⨯=()230cm,使得五边形APQCD 的面积等于226cm ,则PBQ △的面积为3026-=()24cm,()15242t t -⨯⨯=, 解得:1t =4(不合题意舍去),2t =1.即当t =1秒时,使得五边形APQCD 的面积等于226cm . 【点睛】本题结合长方形考查动点问题,其本质运用代数式求值,利用含t 的代数式表示各自线段的直接,根据题干数量关系即可确立等量关系式,从而求出t 值. 5.(1)BQ=8.2cm ;(2)5cm ;(3)S △BOC =39625. 【解析】 【分析】(1)根据ABC APQ ∆~∆得AC ABAQ AP=,从而得到AQ 的长即可求出BQ 的长; (2)由点Q 与点A 重合和点Q 与点B 重合时,可以确定点O 的位置,再根据点Q 位于AB 上除端点外的任意一点时,由点O 是PQ 的中点,点F 是PB 的中点可知OF 是PBQ ∆的中位线,从而得到点O 的运动轨迹是APB ∆的 中位线,即线段EF ,即可求得答案;(3)连接AO ,过点O 作ON AC ⊥ ,先证明APQ ABC ∆~∆得到AQ AP PQAC AB BC== ,所以求得,AQ PQ 的值,且OP OQ =,再证明PON PAQ ∆~∆得到ON POAQ PA=,求得ON 的值,再根据BOC ABC AOB AOC S S S S ∆∆∆∆=--即可求得答案;【详解】解:(1)如图1所示,∵90,6,8C AC cm BC cm ∠=== ∴10AB cm = 又∵点P 为AC 的中点, ∴3AP cm = ∵ABC APQ ∆~∆ ∴AC AB AQ AP = ,即6103AQ = 解之得: 1.8AQ = 则8.2BQ AB AQ cm =-= (2)如图2,当点Q 与点A 重合时,点O 位于点E 的位置, 当点Q 与点B 重合时,点O 位于点F 的位置, 则EF 是△APB 的中位线,∴EF ∥AB ,且EF =12AB =5,152EF AB == 而当点Q 位于AB 上除端点外的任意一点时, ∵点O 是PQ 中点,点F 是PB 的中点, ∴OF 是△PBQ 的中位线, ∴OF ∥BQ ,∴点O 的运动轨迹是线段EF , 则点O 的运动路径长是5cm ; 故答案为5cm .(3)如图3,连接AO ,过点O 作ON AC ⊥于点N ,∵⊙O 与AB 相切,∴PQ AB ⊥ ,即90AQP ∠= , ∵,90PAQ BAC ACB AQP ∠=∠∠=∠= ∴APQ ABC ∆~∆ ∴AQ AP PQ AC AB BC == ,即36108AQ PQ== 解之得: 912,55AQ PQ == 则65OP OQ ==∵ON AC ⊥∴90PNO PQA ∠=∠= 又∵OPN APQ ∠=∠ ∴PON PAQ ∆~∆,∴ON PO AQ PA = ,即65935ON = , 解之得:1825ON =则BOC ABC AOB AOC S S S S ∆∆∆∆=--111•••222BC AC AB OQ AC ON =-- 11611868106225225=⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯ 39625= 【点睛】本题主要考查了相似三角形和圆的综合问题,掌握圆的切线判定、三角形中位线定理、相似三角形的判定和性质、割补法求面积等知识点是解题关键. 6.(1)y =x 2-4x +3 ;(2) P(36626-992m -+=【解析】【分析】(1)把,,代入,解方程组即可.(2)如图1中,连接OD、BD,对称轴交x轴于K,将绕点O逆时针旋转90°得到△OCG,则点G在线段BC上,只要证明是等腰直角三角形,即可得到直线GO与抛物线的交点即为所求的点P.利用方程组即可解决问题. (3)如图2中,将绕点O顺时针旋转得到,首先证明,设,,则,设平移后的抛物线的解析式为,由消去y得到,由,推出,,M、N关于直线对称,所以,设,则,利用勾股定理求出a以及MN的长,再根据根与系数关系,列出方程即可解决问题.【详解】(1), ,,代入,得,解得,∴抛物线的解析式为(2)如图1中,连接OD、BD,对称轴交x轴于K.由题意,,,,,,,将绕点O逆时针旋转90°得到,则点G在线段BC上,,,,是等腰直角三角形,,∴直线GO与抛物线的交点即为所求的点P.设直线OD的解析式为,把D点坐标代入得到,,,∴直线OD的解析式为,,∴直线OG的解析式为,由解得或, 点P在对称轴左侧,点P坐标为(3)如图2中,将绕点O顺时针旋转90°得到,,,,,,,,,,设,,则, 设平移后的抛物线的解析式为,由消去y得到,,,∴M、N关于直线对称,,设,则,,(负根已经舍弃),,,【点睛】本题考查了二次函数的综合题、一次函数、全等三角形的判定与性质、根与系数的关系、勾股定理等知识点,解题的关键是灵活运用所学知识,学会利用旋转添加辅助线,构造全等三角形,学会利用方程组及根与系数的关系,构建方程解决问题,本题难度较大.7.(1)y=−x2+3;(2)①2或563⩽t6【解析】【分析】(1)根据已知条件求出AB和CD的中点坐标,然后利用待定系数法求该二次函数的解析式;(2)①由D(3,3),则平移后坐标为D´(3,3),F(t,-t2+3);则有DF2=(3)2+(-t2+3-3)2;FB2=(-t2+3)2,再根据7FB,即可求得t;②如图3所示,画出旋转后的图形,认真分析满足题意要求时,需要具备什么样的限制条件,然后根据限制条件列出不等式,求出的取值范围,确定限制条件是解题的关键【详解】(1)由题意得AB的中点坐标为3,0),CD的中点坐标为(0,3),分别代入y=ax2+b得:3a b0b3+=⎧⎨=⎩,解得a1b3=-⎧⎨=⎩,∴y=−x2+3.(2)①D (−3,3),则平移后坐标为D´(−3+t ,3),F (t ,-t 2+3); DF 2=(−3+t-t )2+(-t 2+3-3)2;FB 2=(-t 2+3)2 DF=7FB ,则(−3+t-t )2+(-t 2+3-3)2=7(-t 2+3)2 解得:t 2=2或5,则t=2或t=5;②如图3所示,依题意作出旋转后的三角形△FE′C′,过C′作MN ⊥x 轴,分别交抛物线、x 轴于点M 、点N.观察图形可知,欲使△FE′C′落在指定区域内,必须满足:EE′⩽BE 且MN ⩾C′N. ∵F(t ,3−t 2),∴EF=3−(3−t 2)=t 2,∴EE′=2EF=2t 2, 由EE′⩽BE,得2t 2⩽3,解得t 6∵3∴C′点的横坐标为3 ∴3)2,又C′N=BE′=BE−EE′=3−2t 2由MN ⩾C′N,得32⩾3−2t 2,解得t 63或t ⩽63舍去). ∴t 63t ⩽62【点睛】本题是动线型中考压轴题,综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、几何变换(平移与旋转)、菱形的性质、相似三角形的判定与性质等重要知识点,难度较大,对考生能力要求很高,灵活应用所学知识是解答本题的关键. .8.(1)()90,3,4--;(2)48QH t =- ;(321或732或2532【解析】 【分析】 (1)由于直线y =34tx -3过C 点,因此C 点的坐标为(0,-3),那么抛物线的解析式中c=-3,然后将A 点的坐标代入抛物线的解析式中即可求出b 的值;(2)求QH 的长,需知道OQ ,OH 的长.根据CQ 所在直线的解析式即可求出Q 的坐标,也就得出了OQ 的长,然后求OH 的长.在(1)中可得出抛物线的解析式,那么可求出B 的坐标.在直角三角形BPH 中,可根据BP=5t 以及∠CBO 的正弦值(可在直角三角形COB 中求出),得出BH 的长,根据OB 的长即可求出OH 的长.然后OH ,OQ 的差的绝对值就是QH 的长;(3)本题要分①当H 在Q 、B 之间.②在H 在O ,Q 之间两种情况进行讨论;根据不同的对应角得出的不同的对应成比例线段来求出t 的值. 【详解】 (1)由于直线y =34tx -3过C 点,C 点在y 轴上,则C 点的坐标为(0,-3), 将A 点坐标代入解析式中,得0=34-b -3,解得b =-94;故答案为 ()0,3-,94-; (2)由(1),得y =34x 2-94x -3,它与x 轴交于A ,B 两点,得B (4,0).∴OB =4, 又∵OC =3, ∴BC =5.由题意,得△BHP ∽△BOC , ∵OC ∶OB ∶BC =3∶4∶5, ∴HP ∶HB ∶BP =3∶4∶5, ∵PB =5t ,∴HB =4t ,HP =3t . ∴OH =OB -HB =4-4t . 由y =34tx -3与x 轴交于点Q ,得Q (4t ,0). ∴OQ =4t .①当H 在Q 、B 之间时, QH =OH -OQ=(4-4t )-4t =4-8t . ②当H 在O 、Q 之间时, QH =OQ -OH=4t -(4-4t )=8t -4. 综合①,②得QH =|4-8t |;(3)存在t 的值,使以P 、H 、Q 为顶点的三角形与△COQ 相似.t 11,t 2=732,t 3=2532解析:①当H 在Q 、B 之间时,QH =4-8t , 若△QHP ∽△COQ ,则QH ∶CO =HP ∶OQ ,得48334t tt-=, ∴t =732. 若△PHQ ∽△COQ ,则PH ∶CO =HQ ∶OQ ,得34834t t t-=, 即t 2+2t -1=0.∴t 11,t 2=1-(舍去). ②当H 在O 、Q 之间时,QH =8t -4. 若△QHP ∽△COQ ,则QH ∶CO =HP ∶OQ ,得84334t tt-=, ∴t =2532. 若△PHQ ∽△COQ ,则PH ∶CO =HQ ∶OQ ,得38434t t t-=, 即t 2-2t +1=0. ∴t 1=t 2=1(舍去).综上所述,存在t 的值,t 11,t 2=732,t 3=2532.故答案为(1)()90,3,4--;(2)48QH t =- ;(31或732或2532.【点睛】本题是二次函数的综合题,此类问题综合性强,难度较大,在中考中比较常见,一般作为压轴题,题目比较典型.9.(1)243y x x =-+-;(2)点P 坐标为(-1,-8),(5,-8);(3)①G 的坐标.,,;②54t +=或54t -= 【解析】 【分析】(1)将A 、B 两点坐标代入抛物线解析式,可确定抛物线解析式;(2)根据A 、B 两点坐标得AB=3-1=2,由三角形面积公式求P 点纵坐标的绝对值,得出P 点纵坐标的两个值,代入抛物线解析式求P 点横坐标;(3)①根据题意,可分为两种情况进行分析:当点G 在对称轴右侧;当点G 在对称轴左侧;结合图像,分别求出点G 的坐标即可;②根据题意,可分为两种情况进行分析:当点G 在对称轴左侧;当点G 在对称轴右侧;结合图像,分别列出方程,求出t 的值即可.【详解】解:(1)把点(1,0)A ,(3,0)B 代入抛物线2y x bx c =-++上,求得:4b =,3c =-,∴243y x x =-+-;(2)依题意,得312AB =-=,设P 点坐标为(,)a n ,当0n >时,则8n =,故2–438x x +-=,即24110x x ++=,∴441111644280∆=-⨯⨯=-=-<2(-), 方程24110x x -++=无实数根;当0n <时,则8n =-故2438x x -+-=-,即2450x x -+-=,解得:11x =-,25x =所求点P 坐标为(-1,-8),(5,-8).(3)①分两种情况当点G 在对称轴右侧,设点G D 的横坐标为m ,则点D 到对称轴的距离为2m -,∵点D 到x 轴和到对称轴的距离相等所以点D 的纵坐标为2m -或2m -﹐当点D 的坐标为(,2)m m -,有2243m m m -=-+-,解得:135m +=235m -=(不符题意舍去), 此时点D 的坐标为:3551(,)22.当点D 的坐标为(,2)m m -时,有 2243m m m -=-+-,解得:1552m +=,2552m -=(不符题意舍去), 此时点D 的坐标为:5515(,)22+--. 当点G 在对称轴左侧,设点D 的横坐标为m ,则点D 到对称轴的距离为2m -﹐因为点D 到x 轴和到对称轴的距离相等所以点D 的纵坐标为2m -或2m -,分别代入解析式可求出点D 的坐标分别为:3551(,)---,5515(,)22--+. 综上所述点D 的坐标为:3551(,)+-﹐5515(,)+--,3551(,)---,5515(,)--+. ②分两种情况当点G 在对称轴左侧,此时有1EN t =-,2NF t =﹐因为//EN GF ,点E 为CG 的中点,所以222GF EN t ==-,所以点G 的坐标为(42,2)t t --,将(42,2)t t --代入243y x x =-+-中,得 2(42)4(42)3t t t -=--+-2-,解得:1513t +=,2513t -=(不合题意舍去). 当点G 在对称轴右侧,此时有1EN t =-,2NF t =,因为//EN GF ,点E 为CG 的中点,所以222GF EN t ==-,所以点G 的坐标为(42,2)t t --,将(42,2)t t --代入243y x x =-+-中,得 2(42)4(42)3t t t -=--+-2-, 解得:15134t +=(不合题意舍去),2513t -=. 综上所述:513t +=或513t -=. 【点睛】本题考查了待定系数法求抛物线解析式,三角形面积公式的运用.关键是熟练掌握求二次函数解析式的方法,掌握三角形的高与P 点纵坐标的关系,注意运用数形结合和分类讨论的思想进行解题.10.(1)45,45;(2)k =33±3)y 33﹣2 【解析】【分析】(1)如图3,连接AC ,则∠ABC=45°;设M 是x 轴的动点,当点M 运动到点O 时,∠AOB=45°,该视角最大,即可求解;(2)如图4,以点M 为圆心,长度1为半径作圆M ,当圆与直线y=kx 相切时,直线y=kx (k≠0)关于线段EF 的视角为90°,即∠EQF=90°,则MQ ⊥直线OE ,OQ=1,OM=2,故直线的倾斜角为30°,即可求解;(3)直线PQ 的倾斜角为45°,分别作点Q 、P 作x 轴、y 轴的平行线交于点R ,RQ=RP=1,以点R 为圆心以长度1为半径作圆R ,由(1)知,设直线与圆交于点Q′,由(1)知,当PQ′Q 为等腰三角形时,视角为45°,则QQ=2RQ=2,故点Q′3,1),即可求解.【详解】(1)如图3,连接AC,则∠ABC=45°;设M是x轴的动点,当点M运动到点O时,∠AOB=45°,该视角最大,由此可见:当△ABC为等腰三角形时,视角最大;故答案为:45,45;(2)如图4,以点M为圆心,长度1为半径作圆M,当圆与直线y=kx相切时,直线y=kx(k≠0)关于线段EF的视角为90°,即∠EQF=90°,则MQ⊥直线OE,MQ=1,OM=2,故直线的倾斜角为30°,故k=33±;(3)直线PQ的倾斜角为45°,分别作点Q、P作x轴、y轴的平行线交于点R,RQ=RP=1,以点R为圆心以长度1为半径作圆R,由(1)知,设直线与圆交于点Q′,由(1)知,当PQ′Q为等腰三角形时,视角为45°,则QQ=2RQ=2,故点Q′31,1),直线y=ax+b(a>0)与x轴的夹角为60°,则直线的表达式为:y3,将点Q′的坐标代入上式并解得:直线的表达式为:y332【点睛】本题考查的是一次函数综合运用,涉及到解直角三角形、圆的基本知识等,此类新定义题目,通常按照题设的顺序求解,一般比较容易.11.(1)详见解析;(2)333CD=或3;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)只要证明△EAF ∽△FEG 即可解决问题;(2)如图3中,作DE ⊥BA 交BA 的延长线于E .设AE=a .在Rt △BDE 中,利用勾股定理构建方程求出a ,分两种情形构建方程求解即可;(3)①当△AFE ∽△EFC 时,连接BC ,AC ,BD .②当△AFE ∽△FEC 时,作CH ⊥AD 交AD 的延长线于H ,作OM ⊥AD 于M ,连接OA .③当△AFE ∽△CEF 时,分别求解即可,注意答案不唯一.【详解】解:(1)如图1,∵正方形ABCD 中4AB AD CD ===,90A D ∠=∠=,E 为AD 中点∴2AE ED ==,∵1AF DH ==,∴12AF DE AE CD == ∴AEF DCE ∆∆∽∴AEF DCE ∠=∠,AFE DEC ∠=∠∵//AF DH ,∴四边形AFHD 为平行四边形∴AD FH ,∴AEF EFG ∠=∠,DEC EGF AFE ∠=∠=∠∴AEF EFG ∆∆∽∴EF 为四边形AFGE 的相似对角线.(2)如图2,过点D 作DE BA ⊥,垂足为E ,设AE a =∵120A CBD ∠=∠=,∴60EAD ∠=,∴3DE a =∵2AB =,6BD =∴()22236a a ++=312a -=(负根已经舍弃), ∴31AD =-分为两种情况:①如图3,当ABD BCD ∆∆∽时,AD BD BD CD = ∴()316CD -=,∴333CD =②如图4,当ABD BDC ∆∆∽时,AB BD BD CD= ∴26CD =,∴3CD = 综上,333CD =+或3(3)①如图5,∵∠FEC=∠A=90°,∠BEF=∠BEC+∠FEC=∠A+∠AEF ,∴AFE BEC ∠=∠,AF EF AF AE EC BE==,∴AFE BEC ∆∆∽,∴90B ∠= 由“一线三等角”得83AF =.②如图,当△AFE ∽△FEC 时,作CH ⊥AD 交AD 的延长线于H ,作OM ⊥AD 于M ,连接OA .∵△AFE ∽△FEC ,∴∠AFE=∠FEC ,∴AD ∥EC ,∴∠CEB=∠DAB=90°,∵∠OMA=∠AHC=90°,∴四边形AEOM ,四边形AECH 都是矩形,∵OM ⊥AD ,∴AM=MD=3,∴AM=OE=3,∵OE⊥AB,∴AE=EB=4,∴OA=2234+=5,∴CE=AH=8,设AF=x,则FH=8-x,CH=AE=4,由△AEF∽△HFC,可得AFCH=AEFH,∴448xx =-,解得x=4,经检验x=4是分式方程的解,∴AF=4.③如图当△AFE∽△CEF时易证四边形AECF是矩形,AF=EC=8.综上所述,满足条件的AF的长为83或4或8.(答案不唯一)【点睛】本题属于圆综合题,考查正方形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.12.(1)证明见解析(2)当AM的长为(1﹣)时,四边形EPGQ是矩形(3)定值【解析】【分析】(1)先利用三角函数求出∠AOB=30°,再用弧长公式即可得出结论;(2)易得△AED∽△BCE,根据相似三角形的对应边成比例与勾股定理,即可求得OA的长,即可得出结论;(3)连接GE交PQ于O′,易得O′P=O′Q,O′G=O'E,然后过点P作OC的平行线分别交BC、GE于点B′、A′,由△PCF∽△PEG,根据相似三角形的对应边成比例与勾股定理,即可求得3PQ2+OA2的值.【详解】解:(1)证明:连接OB,如图①,∵四边形OABC是矩形,∴∠AOC=∠OAB=90°,在Rt△AOB中,tan∠AOB==,∴∠AOB=30°,∴==;(2)如图②,∵▱EPGQ是矩形.∴∠CED=90°∴∠AED+∠CEB=90°.又∵∠DAE=∠EBC=90°,∴∠AED=∠BCE.∴△AED∽△BCE,∴.设OA=x,AB=y,则=,得y2=2x2,又 OA2+AB2=OB2,即x2+y2=12.∴x2+2x2=1,解得:x=.∴AM=OM﹣OA=1﹣当AM的长为(1﹣)时,四边形EPGQ是矩形;(3)如图③,连接GE交PQ于O′,∵四边形EPGQ是平行四边形,∴O′P=O′Q,O′G=O′E.过点P作OC的平行线分别交BC、GE于点B′、A′.由△PCF∽△PEG得, =2,∴PA′=A′B′=AB,GA′=GE=OA,∴A′O′=GE﹣GA′=OA.在Rt△PA′O′中,PO′2=PA′2+A′O′2,即=+,又 AB2+OA2=1,∴3PQ2=AB2+,∴OA2+3PQ2=OA2+(AB2+)=是定值.【点睛】此题是圆的综合题,主要考查了相似三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定与性质以及勾股定理,锐角三角函数,弧长公式等知识,解题的关键是注意准确作出辅助线,注意数形结合思想与方程思想的应用.。

2019年全国各地中考数学压轴题汇编:选择、填空(一)(山东专版)(解析卷)

2019年全国各地中考数学压轴题汇编(山东专版)选择、填空(一)参考答案与试题解析一.选择题(共12小题)1.(2019•青岛)如图,BD是△ABC的角平分线,AE⊥BD,垂足为F.若∠ABC=35°,∠C=50°,则∠CDE的度数为()A.35°B.40°C.45°D.50°解:∵BD是△ABC的角平分线,AE⊥BD,∴∠ABD=∠EBD=∠ABC=,∠AFB=∠EFB=90°,∴∠BAF=∠BEF=90°﹣17.5°,∴AB=BE,∴AF=EF,∴AD=ED,∴∠DAF=∠DEF,∵∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠C=95°,∴∠BED=∠BAD=95°,∴∠CDE=95°﹣50°=45°,故选:C.2.(2019•淄博)如图,在△ABC中,AC=2,BC=4,D为BC边上的一点,且∠CAD=∠B.若△ADC的面积为a,则△ABD的面积为()A.2a B.a C.3a D.a解:∵∠CAD=∠B,∠ACD=∠BCA,∴△ACD∽△BCA,∴=()2,即=,解得,△BCA的面积为4a,∴△ABD的面积为:4a﹣a=3a,故选:C.3.(2019•青岛)已知反比例函数y=的图象如图所示,则二次函数y=ax2﹣2x和一次函数y=bx+a 在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.解:∵当x=0时,y=ax2﹣2x=0,即抛物线y=ax2﹣2x经过原点,故A错误;∵反比例函数y=的图象在第一、三象限,∴ab>0,即a、b同号,当a<0时,抛物线y=ax2﹣2x的对称轴x=<0,对称轴在y轴左边,故D错误;当a>0时,b>0,直线y=bx+a经过第一、二、三象限,故B错误,C正确.故选:C.4.(2019•枣庄)如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A′B′C′的位置.已知△ABC的面积为16,阴影部分三角形的面积9.若AA′=1,则A′D等于()A.2B.3C.4D.解:∵S△ABC=16、S△A′EF=9,且AD为BC边的中线,∴S△A′DE=S△A′EF=,S△ABD=S△ABC=8,∵将△ABC沿BC边上的中线AD平移得到△A'B'C',∴A′E∥AB,∴△DA′E∽△DAB,则()2=,即()2=,解得A′D=3或A′D=﹣(舍),故选:B.5.(2019•潍坊)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,动点P沿折线BCD从点B开始运动到点D.设运动的路程为x,△ADP的面积为y,那么y与x之间的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.解:由题意当0≤x≤3时,y=3,当3<x<5时,y=×3×(5﹣x)=﹣x+.故选:D.6.(2019•潍坊)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB为直径,AD=CD,过点D作DE⊥AB于点E,连接AC交DE于点F.若sin∠CAB=,DF=5,则BC的长为()A.8B.10C.12D.16解:连接BD,如图,∵AB为直径,∴∠ADB=∠ACB=90°,∵∠AD=CD,∴∠DAC=∠DCA,而∠DCA=∠ABD,∴∠DAC=∠ABD,∵DE⊥AB,∴∠ABD+∠BDE=90°,而∠ADE+∠BDE=90°,∴∠ABD=∠ADE,∴∠ADE=∠DAC,∴FD=F A=5,在Rt△AEF中,∵sin∠CAB==,∴EF=3,∴AE==4,DE=5+3=8,∵∠ADE=∠DBE,∠AED=∠BED,∴△ADE∽△DBE,∴DE:BE=AE:DE,即8:BE=4:8,∴BE=16,∴AB=4+16=20,在Rt△ABC中,∵sin∠CAB==,∴BC=20×=12.故选:C.7.(2019•枣庄)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形ABC的顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,∠ABC=90°,CA⊥x轴,点C在函数y=(x>0)的图象上,若AB=1,则k的值为()A.1B.C.D.2解:∵等腰直角三角形ABC的顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,∠ABC=90°,CA⊥x轴,AB=1,∴∠BAC=∠BAO=45°,∴OA=OB=,AC=,∴点C的坐标为(,),∵点C在函数y=(x>0)的图象上,∴k==1,故选:A.8.(2019•济宁)如图,点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,6),C为OB的中点,将△ABC绕点B逆时针旋转90°后得到△A′B′C′.若反比例函数y=的图象恰好经过A′B的中点D,则k的值是()A.9B.12C.15D.18解:作A′H⊥y轴于H.∵∠AOB=∠A′HB=∠ABA′=90°,∴∠ABO+∠A′BH=90°,∠ABO+∠BAO=90°,∴∠BAO=∠A′BH,∵BA=BA′,∴△AOB≌△BHA′(AAS),∴OA=BH,OB=A′H,∵点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,6),∴OA=2,OB=6,∴BH=OA=2,A′H=OB=6,∴OH=4,∴A′(6,4),∵BD=A′D,∴D(3,5),∵反比例函数y=的图象经过点D,∴k=15.故选:C.9.(2019•潍坊)抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1.若关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是()A.2≤t<11B.t≥2C.6<t<11D.2≤t<6解:∵y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1,∴b=﹣2,∴y=x2﹣2x+3,∴一元二次方程x2+bx+3﹣t=0的实数根可以看做y=x2﹣2x+3与函数y=t的有交点,∵方程在﹣1<x<4的范围内有实数根,当x=﹣1时,y=6;当x=4时,y=11;函数y=x2﹣2x+3在x=1时有最小值2;∴2≤t<11;故选:A.10.(2019•德州)在下列函数图象上任取不同两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),一定能使<0成立的是()A.y=3x﹣1(x<0)B.y=﹣x2+2x﹣1(x>0)C.y=﹣(x>0)D.y=x2﹣4x+1(x<0)解:A、∵k=3>0∴y随x的增大而增大,即当x1>x2时,必有y1>y2∴当x<0时,>0,故A选项不符合;B、∵对称轴为直线x=1,∴当0<x<1时y随x的增大而增大,当x>1时y随x的增大而减小,∴当0<x<1时:当x1>x2时,必有y1>y2此时>0,故B选项不符合;C、当x>0时,y随x的增大而增大,即当x1>x2时,必有y1>y2此时>0,故C选项不符合;D、∵对称轴为直线x=2,∴当x<0时y随x的增大而减小,即当x1>x2时,必有y1<y2此时<0,故D选项符合;故选:D.11.(2019•济宁)已知有理数a≠1,我们把称为a的差倒数,如:2的差倒数是=﹣1,﹣1的差倒数是=.如果a1=﹣2,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数……依此类推,那么a1+a2+…+a100的值是()A.﹣7.5B.7.5C.5.5D.﹣5.5解:∵a1=﹣2,∴a2==,a3==,a4==﹣2,……∴这个数列以﹣2,,依次循环,且﹣2++=﹣,∵100÷3=33…1,∴a1+a2+…+a100=33×(﹣)﹣2=﹣=﹣7.5,故选:A.12.(2019•德州)如图,正方形ABCD,点F在边AB上,且AF:FB=1:2,CE⊥DF,垂足为M,且交AD于点E,AC与DF交于点N,延长CB至G,使BG=BC,连接GM.有如下结论:①DE=AF;②AN=AB;③∠ADF=∠GMF;④S△ANF:S四边形CNFB=1:8.上述结论中,所有正确结论的序号是()A.①②B.①③C.①②③D.②③④解:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB=CD=BC,∠CDE=∠DAF=90°,∵CE⊥DF,∴∠DCE+∠CDF=∠ADF+∠CDF=90°,∴∠ADF=∠DCE,在△ADF与△DCE中,,∴△ADF≌△DCE(ASA),∴DE=AF;故①正确;∵AB∥CD,∴=,∵AF:FB=1:2,∴AF:AB=AF:CD=1:3,∴=,∴=,∵AC=AB,∴=,∴AN=AB;故②正确;作GH⊥CE于H,设AF=DE=a,BF=2a,则AB=CD=BC=3a,EC=a,由△CMD∽△CDE,可得CM=a,由△GHC∽△CDE,可得CH=a,∴CH=MH=CM,∵GH⊥CM,∴GM=GC,∴∠GMH=∠GCH,∵∠FMG+∠GMH=90°,∠DCE+∠GCM=90°,∴∠FEG=∠DCE,∵∠ADF=∠DCE,∴∠ADF=∠GMF;故③正确,设△ANF的面积为m,∵AF∥CD,∴==,△AFN∽△CDN,∴△ADN的面积为3m,△DCN的面积为9m,∴△ADC的面积=△ABC的面积=12m,∴S△ANF:S四边形CNFB=1:11,故④错误,故选:C.二.填空题(共13小题)13.(2019•青岛)如图,五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形,AF是⊙O的直径,则∠BDF的度数是54°.解:连接AD,∵AF是⊙O的直径,∴∠ADF=90°,∵五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形,∴∠ABC=∠C=108°,∴∠ABD=72°,∴∠F=∠ABD=72°,∴∠F AD=18°,∴∠CDF=∠DAF=18°,∴∠BDF=36°+18°=54°,故答案为:54.14.(2019•枣庄)用一条宽度相等的足够长的纸条打一个结(如图1所示),然后轻轻拉紧、压平就可以得到如图2所示的正五边形ABCDE.图中,∠BAC=36度.解:∵∠ABC==108°,△ABC是等腰三角形,∴∠BAC=∠BCA=36度.15.(2019•青岛)如图,一个正方体由27个大小相同的小立方块搭成,现从中取走若干个小立方块,得到一个新的几何体.若新几何体与原正方体的表面积相等,则最多可以取走16个小立方块.解:若新几何体与原正方体的表面积相等,最多可以取走16个小正方体,只需留11个,分别是正中心的3个和四角上各2个,如图所示:故答案为:1616.(2019•潍坊)如图,直线y=x+1与抛物线y=x2﹣4x+5交于A,B两点,点P是y轴上的一个动点,当△P AB的周长最小时,S△P AB=.解:,解得,或,∴点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(4,5),∴AB==3,作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B与y轴的交于P,则此时△P AB的周长最小,点A′的坐标为(﹣1,2),点B的坐标为(4,5),设直线A′B的函数解析式为y=kx+b,,得,∴直线A′B的函数解析式为y=x+,当x=0时,y=,即点P的坐标为(0,),将x=0代入直线y=x+1中,得y=1,∵直线y=x+1与y轴的夹角是45°,∴点P到直线AB的距离是:(﹣1)×sin45°==,∴△P AB的面积是:=,故答案为:.17.(2019•枣庄)把两个同样大小含45°角的三角尺按如图所示的方式放置,其中一个三角尺的锐角顶点与另一个三角尺的直角顶点重合于点A,且另外三个锐角顶点B,C,D在同一直线上.若AB=2,则CD=﹣.解:如图,过点A作AF⊥BC于F,在Rt△ABC中,∠B=45°,∴BC=AB=2,BF=AF=AB=,∵两个同样大小的含45°角的三角尺,∴AD=BC=2,在Rt△ADF中,根据勾股定理得,DF==,∴CD=BF+DF﹣BC=+﹣2=﹣,故答案为:﹣.18.(2019•济宁)如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是x<﹣3或x>1.解:∵抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,∴﹣m+n=p,3m+n=q,∴抛物线y=ax2+c与直线y=﹣mx+n交于P(1,p),Q(﹣3,q)两点,观察函数图象可知:当x<﹣3或x>1时,直线y=﹣mx+n在抛物线y=ax2+bx+c的下方,∴不等式ax2+mx+c>n的解集为x<﹣3或x>1.故答案为:x<﹣3或x>1.19.(2019•潍坊)如图,在矩形ABCD中,AD=2.将∠A向内翻折,点A落在BC上,记为A′,折痕为DE.若将∠B沿EA′向内翻折,点B恰好落在DE上,记为B′,则AB=.解:∵四边形ABCD为矩形,∴∠ADC=∠C=∠B=90°,AB=DC,由翻折知,△AED≌△A'ED,△A'BE≌△A'B'E,∠A'B'E=∠B=∠A'B'D=90°,∴∠AED=∠A'ED,∠A'EB=∠A'EB',BE=B'E,∴∠AED=∠A'ED=∠A'EB=×180°=60°,∴∠ADE=90°﹣∠AED=30°,∠A'DE=90°﹣∠A'EB=30°,∴∠ADE=∠A'DE=∠A'DC=30°,又∵∠C=∠A'B'D=90°,DA'=DA',∴△DB'A'≌△DCA'(AAS),∴DC=DB',在Rt△AED中,∠ADE=30°,AD=2,∴AE==,设AB=DC=x,则BE=B'E=x﹣∵AE2+AD2=DE2,∴()2+22=(x+x﹣)2,解得,x1=(负值舍去),x2=,故答案为:.20.(2019•青岛)如图,在正方形纸片ABCD中,E是CD的中点,将正方形纸片折叠,点B落在线段AE上的点G处,折痕为AF.若AD=4cm,则CF的长为6﹣cm.解:设BF=x,则FG=x,CF=4﹣x.在Rt△ADE中,利用勾股定理可得AE=.根据折叠的性质可知AG=AB=4,所以GE=﹣4.在Rt△GEF中,利用勾股定理可得EF2=(﹣4)2+x2,在Rt△FCE中,利用勾股定理可得EF2=(4﹣x)2+22,所以(﹣4)2+x2=(4﹣x)2+22,解得x=﹣2.则FC=4﹣x=6﹣.故答案为6﹣.21.(2019•德州)如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为E,=,CE=1,AB=6,则弦AF的长度为.解:连接OA、OB,OB交AF于G,如图,∵AB⊥CD,∴AE=BE=AB=3,设⊙O的半径为r,则OE=r﹣1,OA=r,在Rt△OAE中,32+(r﹣1)2=r2,解得r=5,∵=,∴OB⊥AF,AG=FG,在Rt△OAG中,AG2+OG2=52,①在Rt△ABG中,AG2+(5﹣OG)2=62,②解由①②组成的方程组得到AG=,∴AF=2AG=.故答案为.22.(2019•枣庄)观察下列各式:=1+=1+(1﹣),=1+=1+(﹣),=1+=1+(﹣),…请利用你发现的规律,计算:+++…+,其结果为2018.解:+++…+=1+(1﹣)+1+(﹣)+…+1+(﹣)=2018+1﹣+﹣+﹣+…+﹣=2018,故答案为:2018.23.(2019•潍坊)如图所示,在平面直角坐标系xoy中,一组同心圆的圆心为坐标原点O,它们的半径分别为1,2,3,…,按照“加1”依次递增;一组平行线,l0,l1,l2,l3,…都与x轴垂直,相邻两直线的间距为l,其中l0与y轴重合若半径为2的圆与l1在第一象限内交于点P1,半径为3的圆与l2在第一象限内交于点P2,…,半径为n+1的圆与l n在第一象限内交于点P n,则点P n的坐标为(n,).(n为正整数)解:连接OP1,OP2,OP3,l1、l2、l3与x轴分别交于A1、A2、A3,如图所示:在Rt△OA1P1中,OA1=1,OP1=2,∴A1P1===,24.(2019•德州)如图,点A1、A3、A5…在反比例函数y=(x>0)的图象上,点A2、A4、A6……在反比例函数y=(x>0)的图象上,∠OA1A2=∠A1A2A3=∠A2A3A4=…=∠α=60°,且OA1=2,则A n(n为正整数)的纵坐标为(﹣1)n+1().(用含n的式子表示)解:过A1作A1D1⊥x轴于D1,∵OA1=2,∠OA1A2=∠α=60°,∴△OA1E是等边三角形,∴A1(1,),∴k=,∴y=和y=﹣,过A2作A2D2⊥x轴于D2,∵∠A2EF=∠A1A2A3=60°,∴△A2EF是等边三角形,设A2(x,﹣),则A2D2=,Rt△EA2D2中,∠EA2D2=30°,∴ED2=,∵OD2=2+=x,解得:x1=1﹣(舍),x2=1+,∴EF====2(﹣1)=2﹣2,A2D2===,即A2的纵坐标为﹣;过A3作A3D3⊥x轴于D3,同理得:△A3FG是等边三角形,设A3(x,),则A3D3=,Rt△F A3D3中,∠F A3D3=30°,∴FD3=,∵OD3=2+2﹣2+=x,解得:x1=(舍),x2=+;∴GF===2(﹣)=2﹣2,A3D3===(﹣),即A3的纵坐标为(﹣);…∴A n(n为正整数)的纵坐标为:(﹣1)n+1();故答案为:(﹣1)n+1();25.(2019•淄博)如图,在以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中,将B角折起,使点B落在AC边上的点D(不与点A,C重合)处,折痕是EF.如图1,当CD=AC时,tanα1=;如图2,当CD=AC时,tanα2=;如图3,当CD=AC时,tanα3=;……依此类推,当CD=AC(n为正整数)时,tanαn=.解:观察可知,正切值的分子是3,5,7,9,…,2n+1,分母与勾股数有关系,分别是勾股数3,4,5;5,12,13;7,24,25;9,40,41;…,2n+1,,中的中间一个.∴tanαn ==.故答案为:.。

2020江苏省中考数学选择填空压轴题专题:《四边形的综合问题》(含答案)

专题:四边形的综合问题例1.如图,△APB中,AB=2 2 ,∠APB=90°,在AB的同侧作正△ABD、正△APE和△BPC,则四边形PCDE面积的最大值是__________.同类题型1.1 如图,△APB中,AP=4,BP=3,在AB的同侧作正△ABD、正△APE和正△BPC,则四边形PCDE面积的最大值是___________.同类题型1.2 如图,在□ABCD中,分别以AB、AD为边向外作等边△ABE、△ADF,延长CB交AE于点G,点G在点A、E之间,连接CE、CF,EF,则以下四个结论一定正确的是()①△CDF≌△EBC;②∠CDF=∠EAF;③△ECF是等边三角形;④CG⊥AE.A.只有①② B.只有①②③ C.只有③④ D.①②③④同类题型1.3 如图,四边形ABCD是平行四边形,点E是边CD上的一点,且BC=EC,CF⊥BE交AB于点F,P是EB延长线上一点,下列结论:①BE平分∠CBF;②CF平分∠DCB;③BC=FB;④PF=P C.其中正确的有______________.(填序号)同类题型1.4 如图,在□ABCD中,∠DAB的平分线交CD于点E,交BC的延长线于点G,∠ABC的平分线交CD于点F,交AD的延长线于点H,AG与BH交于点O,连接BE,下列结论错误的是()A.BO=OH B.DF=CE C.DH=CG D.AB=AE例2.图甲是小明设计的带菱形图案的花边作品.该作品由形如图乙的矩形图案拼接而成(不重叠、无缝隙).图乙中ABBC =67,EF=4cm,上下两个阴影三角形的面积之和为54cm2,其内部菱形由两组距离相等的平行线交叉得到,则该菱形的周长为____________.同类题型2.1 如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF 为等边三角形,则t的值为____________.同类题型2.2 如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C长度的最小值是____________.同类题型2.3 如图,在菱形ABCD中,边长为10,∠A=60°.顺次连接菱形ABCD各边中点,可得四边形A1B1C1D1;顺次连接四边形A1B1C1D1各边中点,可得四边形A2B2C2D2;顺次连接四边形A2B2C2D2各边中点,可得四边形A3B3C3D3;按此规律继续下去…,则四边形A2017B2017C2017D2017的周长是______________.例3.如图,在矩形ABCD中,点E为AB的中点,EF⊥EC交AD于点F,连接CF(AD>AE),下列结论:①∠AEF =∠BCE ;②S △CEF =S △EAF +S △CBE ;③AF +BC >CF ; ④若BC CD = 32,则△CEF ≌△CDF .其中正确的结论是____________.(填写所有正确结论的序号)同类题型3.1 如图,在矩形ABCD 中,AD = 2 AB ,∠B AD 的平分线交BC 于点E ,DH ⊥AE 于点H ,连接BH 并延长交CD 于点F ,连接DE 交BF 于点O ,下列结论:①AED =∠CED ;②AB =HF ,③BH =HF ;④BC -CF =2HE ;⑤OE =OD ;其中正确结论的序号是____________.同类题型3.2 如图,在矩形ABCD 中,BC = 2 AB ,∠ADC 的平分线交边BC 于点E ,AH ⊥DE 于点H ,连接CH 并延长交AB 边于点F ,连接AE 交CF 于点O ,给出下列命题:①AD =DE ②DH =2 2 EH ③△AEH ∽△CFB ④HO =12AE 其中正确命题的序号是________________(填上所有正确命题的序号)同类题型3.3 如图,在矩形ABCD 中,点E 是边BC 的中点,AE ⊥BD ,垂足为F ,则tan ∠BDE 的值是( )A .24B .14C .13D .23例4.已知:如图,在正方形ABCD 外取一点E ,连接AE ,BE ,DE .过点A 作AE 的垂线AP 交DE 于点P .若AE =AP =1,PB = 6 ,下列结论:①△APD ≌△AEB ;②点B 到直线AE 的距离为 2 ;③EB ⊥ED ;④S △APD +S △APB =1+ 6 .⑤S 正方形ABCD =4+ 6.其中正确结论的序号是___________________.同类题型4.1 如图,正方形ABCD 的边长为2,将长为2的线段QR 的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动.如果点Q 从点A 出发,沿图中所示方向按A →B →C →D →A 滑动到A 止,同时点R 从点B 出发,沿图中所示方向按B →C →D →A →B 滑动到B 止.点N 是正方形ABCD 内任一点,把N 点落在线段QR 的中点M 所经过的路线围成的图形内的概率记为P ,则P =( )A .4-π4B .π4C .14D .π-14同类题型4.2 如图,边长为2的正方形ABCD 中,AE 平分∠DAC ,AE 交CD 于点F ,CE ⊥AE ,垂足为点E ,EG ⊥CD ,垂足为点G ,点H 在边BC 上,BH =DF ,连接AH 、FH ,FH 与AC 交于点M ,以下结论:①FH =2BH ;②AC ⊥FH ;③S △ACF =1;④CE = 12AF ;⑤EG 2 =FG ﹒DG ,其中正确结论的个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5同类题型4.3 如图,边长为1的正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O .有直角∠MPN ,使直角顶点P 与点O 重合,直角边PM 、PN 分别与OA 、OB 重合,然后逆时针旋转∠MPN ,旋转角为θ(0°<θ<90°),PM 、PN 分别交AB 、BC 于E 、F 两点,连接EF 交OB 于点G ,则下列结论中正确的是 ______________.(1)EF = 2 OE ;(2)S 四边形OEBF :S 正方形ABCD =1:4;(3)BE +BF = 2 OA ;(4)在旋转过程中,当△BEF 与△COF 的面积之和最大时,AE = 34;(5)OG ﹒BD =AE 2+CF 2 .同类题型4.4 如图,四边形ABHK 是边长为6的正方形,点C 、D 在边AB 上,且AC =DB =1,点P 是线段CD 上的动点,分别以AP 、PB 为边在线段AB 的同侧作正方形AMNP 和正方形BRQP ,E 、F 分别为MN 、QR 的中点,连接EF ,设EF 的中点为G ,则当点P 从点C 运动到点D时,点G 移动的路径长为 _____________.参考答案例1.如图,△APB 中,AB =2 2 ,∠APB =90°,在AB 的同侧作正△ABD 、正△APE 和△BPC ,则四边形PCDE 面积的最大值是__________.解:如图,延长EP 交BC 于点F ,∵∠APB =90°,∠APE =∠BPC =60°,∴∠EPC =150°,∴∠CPF =180°-150°=30°,∴PF 平分∠BPC ,又∵PB =PC ,∴PF ⊥BC ,设Rt △ABP 中,AP =a ,BP =b ,则CF =12CP =12b ,a 2+b 2 =8, ∵△APE 和△ABD 都是等边三角形,∴AE =AP ,AD =AB ,∠EAP =∠DAB =60°,∴∠EAD =∠PAB ,∴△EAD ≌△PAB (SAS ),∴ED =PB =CP ,同理可得:△APB ≌△DCB (SAS ),∴EP =AP =CD ,∴四边形CDEP 是平行四边形,∴四边形CDEP 的面积=EP ×CF =a ×12b =12ab , 又∵(a -b )2=a 2-2ab +b 2 ≥0,∴2ab ≤a 2+b 2 =8,∴12ab ≤2, 即四边形PCDE 面积的最大值为2.同类题型1.1 如图,△APB 中,AP =4,BP =3,在AB 的同侧作正△ABD 、正△APE 和正△BPC ,则四边形PCDE 面积的最大值是___________.解:∵△APE 和△ABD 是等边三角形,∴AE =AP =4,AB =AD ,∠EAP =∠DAB =60°,∴∠EAD =∠PAB =60°-∠DAP ,在△EAD 和△PAB 中⎩⎪⎨⎪⎧AE =AP∠EAD =∠PAB AD =AB∴△EAD ≌△PAB (SAS ),∴DE =BP ,同理△DBC ≌△ABP ,∴DC =AP ,∵△APE 和△BPC 是等边三角形,∴EP =AP ,BP =CP ,∴DE =CP =3,DC =PE =4,∴四边形PCDE 是平行四边形,当CP ⊥EP 时,四边形PCDE 的面积最大,最大面积是3×4=12.同类题型1.2 如图,在□ABCD 中,分别以AB 、AD 为边向外作等边△ABE 、△ADF ,延长CB 交AE 于点G ,点G 在点A 、E 之间,连接CE 、CF ,EF ,则以下四个结论一定正确的是( )①△CDF ≌△EBC ;②∠CDF =∠EAF ;③△ECF 是等边三角形;④CG ⊥AE .A .只有①②B .只有①②③C .只有③④D .①②③④解:∵△ABE 、△ADF 是等边三角形∴FD=AD,BE=AB∵AD=BC,AB=DC∴FD=BC,BE=DC∵∠B=∠D,∠FDA=∠ABE∴∠CDF=∠EBC∴△CDF≌△EBC,故①正确;∵∠FAE=∠FAD+∠EAB+∠BAD=60°+60°+(180°-∠CDA)=300°-∠CDA,∠FDC=360°-∠FDA-∠ADC=300°-∠CDA,∴∠CDF=∠EAF,故②正确;同理可得:∠CBE=∠EAF=∠CDF,∵BC=AD=AF,BE=AE,∴△EAF≌△EBC,∴∠AEF=∠BEC,∵∠AEF+∠FEB=∠BEC+∠FEB=∠AEB=60°,∴∠FEC=60°,∵CF=CE,∴△ECF是等边三角形,故③正确;在等边三角形ABE中,∵等边三角形顶角平分线、底边上的中线、高和垂直平分线是同一条线段∴如果CG⊥AE,则G是AE的中点,∠ABG=30°,∠ABC=150°,题目缺少这个条件,CG⊥AE不能求证,故④错误.选B.同类题型1.3 如图,四边形ABCD是平行四边形,点E是边CD上的一点,且BC=EC,CF⊥BE交AB于点F,P是EB延长线上一点,下列结论:①BE平分∠CBF;②CF平分∠DCB;③BC=FB;④PF=P C.其中正确的有______________.(填序号)解:证明:∵BC=EC,∴∠CEB=∠CBE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC∥AB,∴∠CEB=∠EBF,∴∠CBE=∠EBF,∴①BE平分∠CBF,正确;∵BC=EC,CF⊥BE,∴∠ECF=∠BCF,∴②CF平分∠DCB,正确;∵DC∥AB,∴∠DCF=∠CFB,∵∠ECF=∠BCF,∴∠CFB=∠BCF,∴BF=BC,∴③正确;∵FB=BC,CF⊥BE,∴B点一定在FC的垂直平分线上,即PB垂直平分FC,∴PF=PC,故④正确.答案为①②③④.同类题型1.4 如图,在□ABCD中,∠DAB的平分线交CD于点E,交BC的延长线于点G,∠ABC的平分线交CD于点F,交AD的延长线于点H,AG与BH交于点O,连接BE,下列结论错误的是()A.BO=OH B.DF=CE C.DH=CG D.AB=AE解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AH∥BG,AD=BC,∴∠H=∠HBG,∵∠HBG=∠HBA,∴∠H=∠HBA,∴AH=AB,同理可证BG=AB,∴AH=BG,∵AD=BC,∴DH=CG,故C正确,∵AH=AB,∠OAH=∠OAB,∴OH=OB,故A正确,∵DF∥AB,∴∠DFH=∠ABH,∵∠H=∠ABH,∴∠H=∠DFH,∴DF=DH,同理可证EC=CG,∵DH=CG,∴DF=CE,故B正确,无法证明AE =AB ,选D .例2.图甲是小明设计的带菱形图案的花边作品.该作品由形如图乙的矩形图案拼接而成(不重叠、无缝隙).图乙中ABBC = 67,EF =4cm ,上下两个阴影三角形的面积之和为54cm 2 ,其内部菱形由两组距离相等的平行线交叉得到,则该菱形的周长为____________.解:如图乙,H 是CF 与DN 的交点,取CD 的中点G ,连接HG ,,设AB =6a cm ,则BC =7a cm ,中间菱形的对角线HI 的长度为x cm ,∵BC =7a cm ,MN =EF =4cm ,∴CN =7a +42, ∵GH ∥BC , ∴GH CN =DG DC, ∴7a -x27a +42=12, ∴x =3.5a -2…(1); ∵上下两个阴影三角形的面积之和为54cm 2 ,∴6a ﹒(7a -x )÷2=54,∴a (7a -x )=18…(2);由(1)(2),可得a =2,x =5,∴CD =6×2=12(cm ),CN =7a +42=7×2+42=9(cm) , ∴DN =122+92 =15(cm ), 又∵DH =DG 2+GH 2=62+(7×2-52)2 =7.5(cm ), ∴HN =15-7.5=7.5(cm ), ∵AM ∥FC ,∴KN HK =MN CM =49-4=45 , ∴HK =54+5×7.5=256(cm) , ∴该菱形的周长为:256×4=503(cm ).同类题型2.1 如图,在菱形ABCD 中,AB =4cm ,∠ADC =120°,点E 、F 同时由A 、C 两点出发,分别沿AB 、CB 方向向点B 匀速移动(到点B 为止),点E 的速度为1cm/s ,点F 的速度为2cm/s ,经过t 秒△DEF 为等边三角形,则t 的值为____________.解:延长AB 至M ,使BM =AE ,连接FM ,∵四边形ABCD 是菱形,∠ADC =120°∴AB =AD ,∠A =60°,∵BM =AE ,∴AD =ME ,∵△DEF 为等边三角形,∴∠DAE =∠DFE =60°,DE =EF =FD ,∴∠MEF +∠DEA ═120°,∠ADE +∠DEA =180°-∠A =120°,∴∠MEF =∠ADE ,∴在△DAE 和△EMF 中,⎩⎪⎨⎪⎧AD =ME∠MEF =∠ADE DE =EF∴△DAE ≌EMF (SAS ),∴AE =MF ,∠M =∠A =60°,又∵BM =AE ,∴△BMF 是等边三角形,∴BF =AE ,∵AE =t ,CF =2t ,∴BC =CF +BF =2t +t =3t ,∵BC =4,∴3t =4,∴t =43. 同类题型2.2 如图,在边长为2的菱形ABCD 中,∠A =60°,M 是AD 边的中点,N 是AB 边上的一动点,将△AMN 沿MN 所在直线翻折得到△A ′MN ,连接A ′C ,则A ′C 长度的最小值是____________.解:如图所示:∵MA ′是定值,A ′C 长度取最小值时,即A ′在MC 上时,过点M 作MF ⊥DC 于点F ,∵在边长为2的菱形ABCD 中,∠A =60°,M 为AD 中点,∴2MD =AD =CD =2,∠FDM =60°,∴∠FMD =30°,∴FD =12MD =12 , ∴FM =DM ×cos30°=32, ∴MC =FM 2+CF 2=7 ,∴A ′C =MC -MA ′=7 -1.同类题型2.3 如图,在菱形ABCD 中,边长为10,∠A =60°.顺次连接菱形ABCD 各边中点,可得四边形A 1B 1C 1D 1 ;顺次连接四边形A 1B 1C 1D 1 各边中点,可得四边形A 2B 2C 2D 2 ;顺次连接四边形A 2B 2C 2D 2 各边中点,可得四边形A 3B 3C 3D 3 ;按此规律继续下去…,则四边形A 2017B 2017C 2017D 2017 的周长是______________.解:∵菱形ABCD 中,边长为10,∠A =60°,顺次连结菱形ABCD 各边中点,∴△AA 1D 1 是等边三角形,四边形A 2B 2C 2D 2 是菱形,∴A 1D 1 =5,C 1D 1=12AC =5 3 ,A 2B 2=C 2D 2=C 2B 2=A 2D 2 =5, 同理可得出:A 3D 3=5×12 ,C 3D 3=12C 1D 1=12×5 3 , A 5D 5=5×(12)2 ,C 5D 5=12C 3D 3=(12)2×5 3 , …∴四边形A 2015B 2015C 2015D 2015 的周长是:5+5321007 .例3. 如图,在矩形ABCD 中,点E 为AB 的中点,EF ⊥EC 交AD 于点F ,连接CF (AD >AE ),下列结论:①∠AEF =∠BCE ;②S △CEF =S △EAF +S △CBE ;③AF +BC >CF ; ④若BC CD = 32,则△CEF ≌△CDF .其中正确的结论是____________.(填写所有正确结论的序号)解:延长CB ,FE 交于点G ,∵∠AEF +∠BEC =90°,∠BEC +∠BCE =90°,∴∠AEF =∠BCE ,①正确;在△AEF 和△BEG 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠FAE =∠GBE =90°AE =BE∠AEF =∠BEG, ∴△AEF ≌△BEG (ASA ),∴AF =BG ,EF =EG ,∵CE ⊥EG ,∴S △CEG =S △CEF ,CG =CF ,∴S △CEF =S △EAF +S △CBE ,②正确;∴AF +BC =BG +BC =CG =CF ,③错误;∵BC CD =32, ∴∠BCE =30°,∴∠FCE =∠FCD =30°,在△CEF 和△CDF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠D =∠FEC =90°∠DCF =∠ECFCF =CF, ∴△CEF ≌△CDF (AAS ),④正确.同类题型3.1 如图,在矩形ABCD 中,AD = 2 AB ,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,DH ⊥AE 于点H ,连接BH 并延长交CD 于点F ,连接DE 交BF 于点O ,下列结论:①AED =∠CED ;②AB =HF ,③BH =HF ;④BC -CF =2HE ;⑤OE =OD ;其中正确结论的序号是____________.解:∵在矩形ABCD 中,AE 平分∠BAD ,∴∠BAE =∠DAE =45°,∴△ABE 是等腰直角三角形,∴AE= 2 AB ,∵AD= 2 AB ,∴AE =AD ,在△ABE 和△AHD 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BAE =∠DAE∠ABE =∠AHD =90°AE =AD, ∴△ABE ≌△AHD (AAS ),∴BE =DH ,∴AB =BE =AH =HD ,∴∠ADE =∠AED =12(180°-45°)=67.5°,∴∠CED =180°-45°-67.5°=67.5°,∴∠AED =∠CED ,故①正确;∵∠AHB=12 (180°-45°)=67.5°,∠OHE =∠AHB (对顶角相等), ∴∠OHE =∠AED ,∴OE =OH ,∵∠DOH =90°-67.5°=22.5°,∠ODH =67.5°-45°=22.5°,∴∠DOH =∠ODH ,∴OH =OD ,∴OE =OD =OH ,故⑤正确;∵∠EBH =90°-67.5°=22.5°,∴∠EBH =∠OHD ,又∵BE =DH ,∠AEB =∠HDF =45°在△BEH 和△HDF 中⎩⎪⎨⎪⎧∠EBH =∠OHDBE =DH ∠AEB =∠HDF∴△BEH ≌△HDF (ASA ),∴BH =HF ,HE =DF ,故③正确;由上述①、②、③可得CD =BE 、DF =EH =CE ,CF =CD -DF ,∴BC -CF =(CD +HE )-(CD -HE )=2HE ,所以④正确;∵AB =AH ,∠BAE =45°,∴△ABH 不是等边三角形,∴AB ≠BH ,∴即AB ≠HF ,故②错误;综上所述,结论正确的是①③④⑤.同类题型3.2 如图,在矩形ABCD 中,BC = 2 AB ,∠ADC 的平分线交边BC 于点E ,AH ⊥DE 于点H ,连接CH 并延长交AB 边于点F ,连接AE 交CF 于点O ,给出下列命题:①AD =DE ②DH =2 2 EH ③△AEH ∽△CFB ④HO =12AE 其中正确命题的序号是________________(填上所有正确命题的序号)解:在矩形ABCD 中,AD =BC =2AB = 2 CD ,∵DE 平分∠ADC ,∴∠ADE =∠CDE =45°,∵AD ⊥DE ,∴△ADH 是等腰直角三角形,∴AD = 2 AB ,∴AH =AB =CD ,∵△DEC 是等腰直角三角形,∴DE = 2 CD ,∴AD =DE ,∴∠AED =67.5°,∴∠AEB =180°-45°-67.5°=67.5°,∴∠AED =∠AEB ,∵AD ∥BC ,∴∠DAE =∠AEB ,∴∠DAE =∠AED ,∴AD =DE ,故①正确;设DH =1,则AH =DH =1,AD =DE = 2 ,∴HE = 2 ,∴22HE =22≠1,故②错误;∵∠AEH =67.5°,∴∠EAH =22.5°,∵DH =CD ,∠EDC =45°,∴∠DHC =67.5°,∴∠OHA =22.5°,∴∠OAH =∠OHA ,∴OA =OH ,∴∠AEH =∠OHE =67.5°,∴OH =OE ,∴OH =12 AE ,故④正确;∵AH =DH ,CD =CE ,在△AFH 与△CHE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠AHF =∠HCE =22.5°∠FAH =∠HEC =45°AH =CE, ∴△AFH ≌△CHE ,∴∠AHF =∠HCE ,∵AO =OH ,∴∠HAO =∠AHO ,∴∠HAO =∠BCF ,∵∠B =∠AH E =90°,∴△AEH ∽△CFB ,故③正确.答案为:①③④.同类题型3.3 如图,在矩形ABCD 中,点E 是边BC 的中点,AE ⊥BD ,垂足为F ,则tan ∠BDE 的值是()A .24 B .14 C .13 D .23解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC ,AD ∥BC ,∵点E 是边BC 的中点,∴BE =12BC =12 AD ,∴△BEF ∽△DAF ,∴EFAF =BEAD =12 ,∴EF =12 AF ,∴EF =13 AE , ∵点E 是边BC 的中点,∴由矩形的对称性得:AE =DE ,∴EF =13DE ,设EF =x ,则DE =3x , ∴DF =DE 2-EF 2=2 2 x ,∴tan ∠BDE =EF DF =x 22x =24; 选A .例4.已知:如图,在正方形ABCD 外取一点E ,连接AE ,BE ,DE .过点A 作AE 的垂线AP 交DE 于点P .若AE =AP =1,PB = 6 ,下列结论:①△APD ≌△AEB ;②点B 到直线AE 的距离为 2 ;③EB ⊥ED ;④S △APD +S △APB =1+ 6 .⑤S 正方形ABCD =4+ 6.其中正确结论的序号是___________________.解:①∵∠EAB +∠BAP =90°,∠PAD +∠BAP =90°,∴∠EAB =∠PAD ,又∵AE =AP ,AB =AD ,∵在△APD 和△AEB 中,⎩⎪⎨⎪⎧AE =AP∠EAB =∠PAD AB =AD, ∴△APD ≌△AEB (SAS );故此选项成立;③∵△APD ≌△AEB ,∴∠APD =∠AEB ,∵∠AEB =∠AEP +∠BEP ,∠APD =∠AEP +∠PAE ,∴∠BEP =∠PAE =90°,∴EB ⊥ED ;故此选项成立;②过B 作BF ⊥AE ,交AE 的延长线于F ,∵AE =AP ,∠EAP =90°,∴∠AEP =∠APE =45°,又∵③中EB ⊥ED ,BF ⊥AF ,∴∠FEB =∠FBE =45°,又∵BE =BP 2-PE 2 =2,∴BF =EF = 2 ,故此选项正确;④如图,连接BD ,在Rt △AEP 中,∵AE =AP =1, ∴EP = 2 , 又∵PB = 6 ,∴BE =2,∵△APD ≌△AEB ,∴PD =BE =2, ∴S △ABP +S △ADP =S △ABD -S △BDP =12 S 正方形ABCD -12×DP ×BE =12×(4+6)-12×2×2=62. 故此选项不正确.⑤∵EF =BF = 2 ,AE =1,∴在Rt △ABF 中,AB 2=(AE +EF )2+BF 2=5+2 2 ,∴S 正方形ABCD =AB 2=5+22,故此选项不正确.答案为:①②③.同类题型4.1 如图,正方形ABCD 的边长为2,将长为2的线段QR 的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动.如果点Q 从点A 出发,沿图中所示方向按A →B →C →D →A 滑动到A 止,同时点R 从点B 出发,沿图中所示方向按B →C →D →A →B 滑动到B 止.点N 是正方形ABCD 内任一点,把N 点落在线段QR 的中点M 所经过的路线围成的图形内的概率记为P ,则P =( )A .4-π4B .π4C .14D .π-14解:根据题意得点M 到正方形各顶点的距离都为1,点M 所走的运动轨迹为以正方形各顶点为圆心,以1为半径的四个扇形,∴点M 所经过的路线围成的图形的面积为正方形ABCD 的面积减去4个扇形的面积.而正方形ABCD 的面积为2×2=4,4个扇形的面积为4×90π×12360=π, ∴点M 所经过的路线围成的图形的面积为4-π,∴把N 点落在线段QR 的中点M 所经过的路线围成的图形内的概率记为P ,则P =4-π4. 选:A .同类题型4.2 如图,边长为2的正方形ABCD 中,AE 平分∠DAC ,AE 交CD 于点F ,CE ⊥AE ,垂足为点E ,EG ⊥CD ,垂足为点G ,点H 在边BC 上,BH =DF ,连接AH 、FH ,FH 与AC 交于点M ,以下结论:①FH =2BH ;②AC ⊥FH ;③S △ACF =1;④CE = 12AF ;⑤EG 2 =FG ﹒DG ,其中正确结论的个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5解:①②如图1,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD ,∠B =∠D =90°,∠BAD =90°,∵AE 平分∠DAC ,∴∠FAD =∠CAF =22.5°,∵BH =DF ,∴△ABH ≌△ADF ,∴AH =AF ,∠BAH =∠FAD =22.5°,∴∠HAC =∠FAC ,∴HM =FM ,AC ⊥FH ,∵AE 平分∠DAC ,∴DF =FM ,∴FH =2DF =2BH ,故选项①②正确;③在Rt △FMC 中,∠FCM =45°,∴△FMC 是等腰直角三角形,∵正方形的边长为2,∴AC =2 2 ,MC =DF =2 2 -2,∴FC =2-DF =2-(22-2)=4-2 2 , S △AFC =12CF ﹒AD ≠1, 所以选项③不正确;④AF =AD 2+DF 2=22+(22-2)2=24-2 2 ,∵△ADF ∽△CEF ,∴AD CE =AF FC , ∴2CE =24-224-22 ,∴CE =4-2 2 ,∴CE =12AF , 故选项④正确;⑤延长CE 和AD 交于N ,如图2,∵AE⊥CE,AE平分∠CAD,∴CE=EN,∵EG∥DN,∴CG=DG,在Rt△FEC中,EG⊥FC,∴EG 2=FG﹒CG,∴EG 2=FG﹒DG,故选项⑤正确;本题正确的结论有4个,故选C.同类题型4.3 如图,边长为1的正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O.有直角∠MPN,使直角顶点P 与点O重合,直角边PM、PN分别与OA、OB重合,然后逆时针旋转∠MPN,旋转角为θ(0°<θ<90°),PM、PN分别交AB、BC于E、F两点,连接EF交OB于点G,则下列结论中正确的是 ______________.(1)EF= 2 OE;(2)S四边形OEBF:S正方形ABCD=1:4;(3)BE+BF= 2 OA;(4)在旋转过程中,当△BEF与△COF的面积之和最大时,AE=34;(5)OG﹒BD=AE2+CF2.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴OB=OC,∠OBE=∠OCF=45°,∠BOC=90°,∴∠BOF+∠COF=90°,∵∠EOF=90°,∴∠BOF+∠COE=90°,∴∠BOE=∠COF,在△BOE和△COF中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BOE =∠COFOB =OC∠OBE =∠OCF, ∴△BOE ≌△COF (ASA ),∴OE =OF ,BE =CF , ∴EF = 2 OE ;故正确; (2)∵S 四边形OEBF =S △BOE +S △BOE =S △BOE +S △COF =S △BOC =14S 正方形ABCD , ∴S 四边形OEBF :S 正方形ABCD =1:4;故正确;(3)∴BE +BF =BF +CF =BC = 2 OA ;故正确;(4)过点O 作OH ⊥BC ,∵BC =1,∴OH =12BC =12, 设AE =x ,则BE =CF =1-x ,BF =x ,∴S △BEF +S △COF =12BE ﹒BF +12CF ﹒OH =12x (1-x )+12(1-x )×12=-12(x -14)2+932, ∵a =-12<0, ∴当x =14时,S △BEF +S △COF 最大; 即在旋转过程中,当△BEF 与△COF 的面积之和最大时,AE =14;故错误;(5)∵∠EOG =∠BOE ,∠OEG =∠OBE =45°,∴△OEG ∽△OBE ,∴OE :OB =OG :OE ,∴OG ﹒OB =OE 2 ,∵OB =12 BD ,OE =22EF , ∴OG ﹒BD =EF 2 ,∵在△BEF 中,EF 2=BE 2+BF 2 ,∴EF 2=AE 2+CF 2 ,∴OG ﹒BD =AE 2+CF 2 .故正确.故答案为:(1),(2),(3),(5).同类题型4.4 如图,四边形ABHK 是边长为6的正方形,点C 、D 在边AB 上,且AC =DB =1,点P 是线段CD 上的动点,分别以AP 、PB 为边在线段AB 的同侧作正方形AMNP 和正方形BRQP ,E 、F 分别为MN 、QR 的中点,连接EF ,设EF 的中点为G ,则当点P 从点C 运动到点D时,点G 移动的路径长为 _____________.解:如图,设KH 的中点为S ,连接PE ,PF ,SE ,SF ,PS , ∵E 为MN 的中点,S 为KH 的中点,∴A ,E ,S 共线,F 为QR 的中点,S 为KH 的中点,∴B 、F 、S 共线,由△AME ∽△PQF ,得∠SAP =∠FPB ,∴ES ∥PF ,△PNE ∽△BRF ,得∠EPA =∠FBP ,∴PE ∥FS ,则四边形PESF 为平行四边形,则G 为PS 的中点, ∴G 的轨迹为△CSD 的中位线,∵CD =AB -AC -BD =6-1-1=4,∴点G 移动的路径长12 ×4=2.。

最新苏教版初三九年级数学上册 压轴解答题达标训练题(Word版 含答案)

最新苏教版初三九年级数学上册 压轴解答题达标训练题(Word 版 含答案)一、压轴题1.已知在ABC 中,AB AC =.在边AC 上取一点D ,以D 为顶点、DB 为一条边作BDF A ∠=∠,点E 在AC 的延长线上,ECF ACB ∠=∠.(1)如图(1),当点D 在边AC 上时,请说明①FDC ABD ∠=∠;②DB DF =成立的理由.(2)如图(2),当点D 在AC 的延长线上时,试判断DB 与DF 是否相等?2.如图1:在Rt △ABC 中,AB =AC ,D 为BC 边上一点(不与点B ,C 重合),试探索AD ,BD ,CD 之间满足的等量关系,并证明你的结论.小明同学的思路是这样的:将线段AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到线段AE ,连接EC ,DE .继续推理就可以使问题得到解决.(1)请根据小明的思路,试探索线段AD ,BD ,CD 之间满足的等量关系,并证明你的结论;(2)如图2,在Rt △ABC 中,AB =AC ,D 为△ABC 外的一点,且∠ADC =45°,线段AD ,BD ,CD 之间满足的等量关系又是如何的,请证明你的结论;(3)如图3,已知AB 是⊙O 的直径,点C ,D 是⊙O 上的点,且∠ADC =45°. ①若AD =6,BD =8,求弦CD 的长为 ;②若AD+BD =14,求2AD BD CD 2⎛⎫⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭的最大值,并求出此时⊙O 的半径.3.如图,⊙O 的直径AB =26,P 是AB 上(不与点A ,B 重合)的任一点,点C ,D 为⊙O 上的两点.若∠APD =∠BPC ,则称∠DPC 为直径AB 的“回旋角”.(1)若∠BPC =∠DPC =60°,则∠DPC 是直径AB 的“回旋角”吗?并说明理由;(2)猜想回旋角”∠DPC的度数与弧CD的度数的关系,给出证明(提示:延长CP交⊙O 于点E);(3)若直径AB的“回旋角”为120°,且△PCD的周长为24+133,直接写出AP的长.4.如图1,Rt△ABC两直角边的边长为AC=3,BC=4.(1)如图2,⊙O与Rt△ABC的边AB相切于点X,与边BC相切于点Y.请你在图2中作出并标明⊙O的圆心(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)P是这个Rt△ABC上和其内部的动点,以P为圆心的⊙P与Rt△ABC的两条边相切.设⊙P的面积为S,你认为能否确定S的最大值?若能,请你求出S的最大值;若不能,请你说明不能确定S的最大值的理由.5.如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,tan B=34,OB=8.(1)求OA、AB的长;(2)点Q从点O出发,沿着OA方向以1个单位长度/秒的速度匀速运动,同时动点P从点A出发,沿着AB方向也以1个单位长度秒的速度匀速运动,设运动时间为t秒(0<t≤5)以P为圆心,PA长为半径的⊙P与AB、OA的另一个交点分别为C、D,连结CD,QC.①当t为何值时,点Q与点D重合?②若⊙P与线段QC只有一个公共点,求t的取值范围.6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,P为边BC上一个动点(可以包括点C但不包括点B),以P为圆心PB为半径作⊙P交AB于点D过点D作⊙P的切线交边AC于点E,(1)求证:AE=DE;(2)若PB=2,求AE的长;(3)在P点的运动过程中,请直接写出线段AE长度的取值范围.7.某校网球队教练对球员进行接球训练,教练每次发球的高度、位置都一致.教练站在球场正中间端点A 的水平距离为x 米,与地面的距离为y 米,运行时间为t 秒,经过多次测试,得到如下部分数据: t 秒 0 1.5 2.5 4 6.5 7.5 9 … x 米 0 4 8 10 12 16 20 … y 米24.565.8465.844.562…(2)网球落在地面时,与端点A 的水平距离是多少? (3)网球落在地面上弹起后,y 与x 满足()256y a x k =-+①用含a 的代数式表示k ;②球网高度为1.2米,球场长24米,弹起后是否存在唯一击球点,可以将球沿直线扣杀到A 点,若有请求出a 的值,若没有请说明理由.8.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.9.如图 1,抛物线21:4C y ax ax c =-+交x 轴正半轴于点()1,0,A B ,交y 轴正半轴于C ,且OB OC =.(1)求抛物线1C 的解析式;(2)在图2中,将抛物线1C 向右平移n 个单位后得到抛物线2C ,抛物线2C 与抛物线1C 在第一象限内交于一点P ,若CAP ∆的内心在CAB △内部,求n 的取值范围(3)在图3中,M 为抛物线1C 在第一象限内的一点,若MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>,直接写出点M 横坐标M x 的取值范围___________10.已知点(4,0)、(2,3)-为二次函数图像抛物线上两点,且抛物线的对称轴为直线2x =.(1)求抛物线的解析式;(2)将抛物线平移,使顶点与原点重合,已知点(,1)M m -,点A 、B 为抛物线上不重合的两点(B 在A 的左侧),且直线MA 与抛物线仅有一个公共点.①如图1,当点M 在y 轴上时,过点A 、B 分别作AP y ⊥轴于点P ,BQ x ⊥轴于点Q .若APM △与BQO △ 相似, 求直线AB 的解析式;②如图2,当直线MB 与抛物线也只有一个公共点时,记A 、B 两点的横坐标分别为a 、b .当点M 在y 轴上时,直接写出m am b--的值为 ;当点M 不在y 轴上时,求证:m am b--为一个定值,并求出这个值.11.如图,扇形OMN 的半径为1,圆心角为90°,点B 是上一动点,BA ⊥OM 于点A ,BC ⊥ON 于点C ,点D 、E 、F 、G 分别是线段OA 、AB 、BC 、CO 的中点,GF 与CE 相交于点P ,DE 与AG 相交于点Q . (1)当点B 移动到使AB :OA=:3时,求的长;(2)当点B 移动到使四边形EPGQ 为矩形时,求AM 的长. (3)连接PQ ,试说明3PQ 2+OA 2是定值.12.如图,PA 切⊙O 于点A ,射线PC 交⊙O 于C 、B 两点,半径OD ⊥BC 于E ,连接BD 、DC 和OA ,DA 交BP 于点F ; (1)求证:∠ADC+∠CBD =12∠AOD ; (2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中相等的线段.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)见解析;(2)DB DF = 【解析】 【分析】(1)①直接利用三角形的外角性质,即可得到; ②过D 作DGBC 交AB 于点G ,由等腰三角形的性质,平行线的性质和等边对等角,得到BG DC =,DGB FCD ∠=∠,然后证明三角形全等,即可得到结论成立; (2)连接BF ,根据题意,可证得BCF BDF A ∠=∠=∠,则B 、C 、D 、F 四点共圆,即可证明结论成立. 【详解】解:(1)①∵BDC A ABD ∠=∠+∠, 即BDF FDC A ABD ∠+∠=∠+∠, ∵BDF A ∠=∠, ∴FDC ADB ∠=∠; ②过D 作DGBC 交AB 于点G ,∴ADG ACB ∠=∠,AGD ABC ∠=∠, 又AB AC =, ∴A ABC CB =∠∠, ∴AGD ADG ∠=∠, ∴AD AG =,∴AB AG AC AD -=-, ∴BG DC =,又ECF ACB AGD ∠=∠=∠, ∴DGB FCD ∠=∠, 在GDB △与CFD △中,,,DGB FCD GB CDGBD FDC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()GDB CFD ASA △≌△ ∴DB DF =;(2)证明:如图:连接BF ,由(1)可知,A ABC CB =∠∠, ∵ECF ACB ∠=∠, ∴ABC ECF ∠=∠,∵BC A C A BCF E F =∠+∠∠+∠, ∴A BCF ∠=∠, ∴BDF A BCF ∠=∠=∠, ∴B 、C 、D 、F 四点共圆,∴180DCB DFB ∠+∠=︒,DBF ECF ∠=∠, ∴ACB DFB ∠=∠, ∵BC EC AC A F B =∠=∠∠, ∴DBF DFB ∠=∠,∴DB DF =. 【点睛】本题考查了四点共圆的知识,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,平行线的性质,以及三角形外角性质,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确作出辅助线,从而得到角的关系,再进行证明.2.(1)CD 2+BD 2=2AD 2,见解析;(2)BD 2=CD 2+2AD 2,见解析;(3)①,②最大值为4414 【解析】 【分析】(1)先判断出∠BAD =CAE ,进而得出△ABD ≌△ACE ,得出BD =CE ,∠B =∠ACE ,再根据勾股定理得出DE 2=CD 2+CE 2=CD 2+BD 2,在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2=2AD 2,即可得出结论;(2)同(1)的方法得,ABD ≌△ACE (SAS ),得出BD =CE ,再用勾股定理的出DE 2=2AD 2,CE 2=CD 2+DE 2=CD 2+2AD 2,即可得出结论;(3)先根据勾股定理的出DE 2=CD 2+CE 2=2CD 2,再判断出△ACE ≌△BCD (SAS ),得出AE =BD ,①将AD =6,BD =8代入DE 2=2CD 2中,即可得出结论;②先求出CD =,再将AD+BD =14,CD =代入AD BD ⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭,化简得出﹣(AD ﹣212)2+4414,进而求出AD ,最后用勾股定理求出AB 即可得出结论. 【详解】解:(1)CD 2+BD 2=2AD 2,理由:由旋转知,AD =AE ,∠DAE =90°=∠BAC , ∴∠BAD =∠CAE , ∵AB =AC ,∴△ABD ≌△ACE (SAS ), ∴BD =CE ,∠B =∠ACE , 在Rt △ABC 中,AB =AC , ∴∠B =∠ACB =45°, ∴∠ACE =45°,∴∠DCE =∠ACB+∠ACE =90°,根据勾股定理得,DE 2=CD 2+CE 2=CD 2+BD 2, 在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2=2AD 2, ∴CD 2+BD 2=2AD 2; (2)BD 2=CD 2+2AD 2, 理由:如图2,将线段AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到线段AE ,连接EC ,DE ,同(1)的方法得,ABD ≌△ACE (SAS ), ∴BD =CE ,在Rt △ADE 中,AD =AE , ∴∠ADE =45°, ∴DE 2=2AD 2, ∵∠ADC =45°,∴∠CDE =∠ADC+∠ADE =90°,根据勾股定理得,CE 2=CD 2+DE 2=CD 2+2AD 2, 即:BD 2=CD 2+2AD 2;(3)如图3,过点C 作CE ⊥CD 交DA 的延长线于E , ∴∠DCE =90°, ∵∠ADC =45°,∴∠E =90°﹣∠ADC =45°=∠ADC , ∴CD =CE ,根据勾股定理得,DE 2=CD 2+CE 2=2CD 2, 连接AC ,BC , ∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ACB =∠ADB =90°, ∵∠ADC =45°, ∴∠BDC =45°=∠ADC , ∴AC =BC ,∵∠DCE =∠ACB =90°, ∴∠ACE =∠BCD , ∴△ACE ≌△BCD (SAS ), ∴AE =BD , ①AD =6,BD =8, ∴DE =AD+AE =AD+BD =14, ∴2CD 2=142,∴CD =故答案为; ②∵AD+BD =14,∴CD =∴AD BD ⎛⎫⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭=AD•(BD+2)=AD•(BD+7) =AD•BD+7AD =AD (14﹣AD )+7AD =﹣AD 2+21AD =﹣(AD ﹣212)2+4414,∴当AD =212时,2AD BD ⎛⎫⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭的最大值为4414, ∵AD+BD =14,∴BD=14﹣212=72,在Rt△ABD中,根据勾股定理得,AB=22710AD BD+=,∴⊙O的半径为OA=12AB=710.【点睛】本题考查圆与三角形的结合,关键在于熟记圆的性质和三角形的性质.3.(1)∠DPC是直径AB的回旋角,理由见解析;(2)“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数,证明见解析;(3)3或23.【解析】【分析】(1)由∠BPC=∠DPC=60°结合平角=180°,即可求出∠APD=60°=∠BPC,进而可说明∠DPC是直径AB的回旋角;(2)延长CP交圆O于点E,连接OD,OC,OE,由“回旋角”的定义结合对顶角相等,可得出∠APE=∠APD,由圆的对称性可得出∠E=∠D,由等腰三角形的性质可得出∠E=∠C,进而可得出∠D=∠C,利用三角形内角和定理可得出∠COD=∠CPD,即“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数;(3)①当点P在半径OA上时,在图3中,过点F作CF⊥AB,交圆O于点F,连接PF,则PF=PC,利用(2)的方法可得出点P,D,F在同一条直线上,由直径AB的“回旋角”为120°,可得出∠APD=∠BPC=30°,进而可得出∠CPF=60°,即△PFC是等边三角形,根据等边三角形的性质可得出∠CFD=60°.连接OC,OD,过点O作OG⊥CD于点G,则∠COD=120°,根据等腰三角形的性质可得出CD=2DG,∠DOG=12∠COD=60°,结合圆的直径为26可得出CD=133,由△PCD的周长为24+133,可得出DF=24,过点O作OH⊥DF于点H,在Rt△OHD和在Rt△OHD中,通过解直角三角形可得出OH,OP的值,再根据AP=OA﹣OP可求出AP的值;②当点P在半径OB上时,用①的方法,可得:BP=3,再根据AP=AB﹣BP可求出AP的值.综上即可得出结论.【详解】(1)∵∠BPC=∠DPC=60°,∴∠APD=180°﹣∠BPC﹣∠DPC=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠APD=∠BPC,∴∠DPC是直径AB的回旋角.(2)“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数,理由如下:如图2,延长CP交圆O于点E,连接OD,OC,OE.∵∠CPB=∠APE,∠APD=∠CPB,∴∠APE=∠APD.∵圆是轴对称图形,∴∠E=∠D.∵OE=OC,∴∠E=∠C,∴∠D=∠C.由三角形内角和定理,可知:∠COD=∠CPD,∴“回旋角”∠CPD的度数=CD的度数.(3)①当点P在半径OA上时,在图3中,过点F作CF⊥AB,交圆O于点F,连接PF,则PF=PC.同(2)的方法可得:点P,D,F在同一条直线上.∵直径AB的“回旋角”为120°,∴∠APD=∠BPC=30°,∴∠CPF=60°,∴△PFC是等边三角形,∴∠CFD=60°.连接OC,OD,过点O作OG⊥CD于点G,则∠COD=120°,∴CD=2DG,∠DOG=12∠COD=60°,∵AB=26,∴OC=13,∴1332 CG=∴CD=2×1332=133.∵△PCD的周长为24+133,∴PD+PC+CD=24+133,∴PD+PC=DF=24.过点O作OH⊥DF于点H,则DH=FH=12DF=12.在Rt△OHD中,OH=222213125OD DH-=-=,在Rt△OHP中,∠OPH=30°,∴OP=2OH=10,∴AP=OA﹣OP=13﹣10=3;②当点P在半径OB上时,同①的方法,可得:BP=3,∴AP=AB﹣BP=26﹣3=23.综上所述,AP的长为:3或23.【点睛】此题是圆的综合题,考查圆的对称性质,直角三角形、等腰三角形与圆的结合,(3)是此题的难点,线段AP的长度由点P所在的位置决定,因此必须分情况讨论.4.(1)作图见解析;(2)49π.【解析】试题分析:(1)作出∠B的角平分线BD,再过X作OX⊥AB,交BD于点O,则O点即为⊙O的圆心;(2)由于⊙P与△ABC哪两条边相切不能确定,故应分⊙P与Rt△ABC的边AB和BC相切;⊙P与Rt△ABC的边AB和AC相切时;⊙P与Rt△ABC的边BC和AC相切时三种情况进行讨论.试题解析:(1)如图所示:①以B为圆心,以任意长为半径画圆,分别交BC、AB于点G、H;②分别以G、H为圆心,以大于23GH为半径画圆,两圆相交于D,连接BD;③过X作OX⊥AB,交直线BD于点O,则点O即为⊙O的圆心.(2)①当⊙P与Rt△ABC的边AB和BC相切时,由角平分线的性质可知,动点P是∠ABC的平分线BM上的点,如图1,在∠ABC的平分线BM上任意确定点P1(不为∠ABC 的顶点)∵OX=BOsin∠ABM,P1Z=BPsin∠ABM,当BP1>BO时,P1Z>OX即P与B的距离越大,⊙P 的面积越大,这时,BM与AC的交点P是符合题意的、BP长度最大的点;如图2,∵∠BPA>90°,过点P作PE⊥AB,垂足为E,则E在边AB上,∴以P为圆心、PC为半径作圆,则⊙P与CB相切于C,与边AB相切于E,即这时⊙P是符合题意的圆,时⊙P的面积就是S的最大值,∵AC=1,BC=2,∴AB=5,设PC=x,则PA=AC-PC=1-x在直角△APE中,PA2=PE2+AE2,∴(1-x)2=x2+(5-2)2,∴x=25-4;②如图3,同理可得:当⊙P与Rt△ABC的边AB和AC相切时,设PC=y,则(2-y)2=y2+5)2,∴y=512-; ③如图4,同理可得,当⊙P 与Rt △ABC 的边BC 和AC 相切时,设PF=z , ∵△APF ∽△PBE , ∴PF :BE=AF :PE , ∴,∴z=49. 由①、②、③可知,49>512->∴z >y >x ,∴⊙P 的面积S 的最大值为π.考点:1. 切线的性质;2.角平分线的性质;3.勾股定理;4.作图—复杂作图. 5.(1)OA =6,AB =10;(2)3011;(3)0<t≤1813或3011<t≤5. 【解析】 【分析】(1)在Rt △AOB 中,tan B =34,OB =8,即可求解; (2)利用△ACD ∽△ABO 、AD +OQ =OA ,即可求解; (3)分QC 与圆P 相切、QC ⊥OA 两种情况,求解即可. 【详解】解:(1)在Rt △AOB 中,tan B =34,OB =8, ∴34OA OB = ,∴OA =6,则AB =10; (2)OP =AP ﹣t ,AC =2t ,∵AC 是圆直径,∴∠CDA =90°,∴CD ∥OB ,∴△ACD ∽△ABO ,∴AC AD AB AO = ,即: 2,106t AD= ∴AD =65t , 当Q 与D 重合时,AD +OQ =OA , ∴66,5t t += 30.11t ∴= (3)当QC 与圆P 相切时,∠QAC =90°, ∵OQ =AP =t ,∴AQ =6﹣t ,AC =2t , ∵∠A =∠A ,∠QCA =∠ABO , ∴△AQC ∽△ABO ,∴,AQ ACAB AO= 即:62106t t -= ,18.13t ∴= ∴当18013t <≤时,圆P 与QC 只有一个交点, 当QC ⊥OA 时,D 、Q 重合,由(1)知: 30.11t = ∴30511t <≤时,圆P 与线段QC 只有一个交点, 故:当圆P 与线段只有一个交点,t 的取值范围为:18013t <≤或30511t <≤. 【点睛】本题为圆的综合题,涉及到圆与直线的关系、三角形相似等知识点,(3)是本题的难点,要注意分析QC 和圆及线段的位置关系分类求解. 6.(1)详见解析;(2)AE=194;(3)74≤AE <254. 【解析】 【分析】(1)首先得出∠ADE+∠PDB=90°,进而得出∠B+∠A=90°,利用PD=PB 得∠EDA=∠A 进而得出答案;(2)利用勾股定理得出ED 2+PD 2=EC 2+CP 2=PE 2,求出AE 即可;(3)分别根据当D (P)点在B 点时以及当P 与C 重合时,求出AE 的长,进而得出AE 的取值范围. 【详解】(1)证明:如图1,连接PD .∵DE切⊙O于D.∴PD⊥DE.∴∠ADE+∠PDB=90°.∵∠C=90°.∴∠B+∠A=90°.∵PD=PB.∴∠PDB=∠B.∴∠A=∠ADE.∴AE=DE;(2)解:如图1,连接PE,设DE=AE=x,则EC=8-x,∵PB=PD=2,BC=6.∴PC=4.∵∠PDE=∠C=90°,∴ED2+PD2=EC2+CP2=PE2.∴x2+22=(8-x)2+42.解得x=194.∴AE=194;(3)解:如图2,当P点在B点时,此时点D也在B点,∵AE=ED,设AE=ED=x,则EC=8-x,∴EC2+BC2=BE2,∴(8-x)2+62=x2,解得:x=254, 如图3,当P 与C 重合时,∵AE=ED ,设AE=ED=x ,则EC=8-x , ∴EC 2=DC 2+DE 2, ∴(8-x )2=62+x 2, 解得:x=74, ∵P 为边BC 上一个动点(可以包括点C 但不包括点B ), ∴线段AE 长度的取值范围为:74≤AE <254.【点睛】本题主要考查圆的综合应用、切线的性质与判定以及勾股定理等知识,利用数形结合以及分类讨论的思想得出是解题关键.7.(1)10;(2)1056+米;(3)①100k a =-;②不存在,理由见解析 【解析】 【分析】(1)利用表格中数据直接得出网球达到最大高度时的时间及最大值; (2)首先求出函数解析式,进而求出网球落在地面时,与端点A 的水平距离; (3)①由(2)得网球落在地面上时,得出对应点坐标,代入计算即可; ②由球网高度及球桌的长度可知其扣杀路线解析式为110y x =,若要击杀则有(215610010a x a x --=,根据有唯一的击球点即该方程有唯一实数根即可求得a 的值,继而根据对应x 的值取舍可得. 【详解】(1)由表格中数据可得4t =,(秒),网球达到最大高度,最大高度为6;(2)以A 为原点,以球场中线所在直线为x 轴,网球发出的方向为x 轴的正方向,竖直运动方向为y 方向,建立平面直角坐标系.由表格中数据,可得y 是x 的二次函数,且顶点坐标为(10,6),可设2(10)6y m x =-+, 将(0,2)代入,可得:125m =-, ∴21(10)625y x =--+,当0y =,得10x =±(负值舍去),∴网球落在地面上时,网球与端点A 的距离为10+米;(3)①由(2)得网球落在地面上时,对应的点为(10+,0)代入(2y a x k =-+,得100k a =-;②不存在.∵网高1.2米,球网到A 的距离为24122=米, ∴扣杀路线在直线经过(0,0)和(12,1.2)点,∴扣杀路线在直线110y x =上,令(2110010a x a x --=,整理得:2150010ax x a ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭, 当0=时符合条件,221106200010a a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,解得1a =,2a =.开口向下,0a <, ∴1a ,2a 都可以,将1a ,2a 分别代入(2110010a x a x --=,得到得解都是负数,不符合实际. 【点睛】本题主要考查了二次函数的实际应用,由实际问题建立起二次函数的模型并将二次函数的问题转化为一元二次方程求解是解题的关键.8.(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CMNCNEMNESSS=+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 =-- ∵()()12CMNCNE MNEC N N M S SSx x x x EN ⎡⎤=+=-+-•⎣⎦ ∴()()104=22m m --- ∴2440m m +-=解得:1222m =--,2222m =-+(舍去) ∴M (222,222--+ 【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. 9.(1)()221y x =--;(2)1023n <<;(3)552M x << 【解析】 【分析】(1)由题意可得对称轴方程,有二次函数对称性,由A 点坐标可求B 点坐标,代入解析式可得;(2)根据函数图像平移可得新抛物线解析式,画出图像可得交点P ,由题意可得ACB BCP ∠>∠,过点C 作//l x 轴.作PD l ⊥,可得ACO PCD ∠=∠,设()2,43P t t t -+,由13tan ACD tan PCD ∠=∠=可得关于t 的方程,解得t, 再将P 代入2C 解析式中得n 的值,根据Q,P 在第一象限内得n 的取值范围;(3) 当MCB ∠为直角时,可求直线CB 的解析式为:y=-x+3,直线CM 的解析式为:y=x+3,运用直线与曲线联立,可求CM 与抛物线的交点M 横坐标为:x=5;当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+,直线CB 解析式为y=-x+3,可求直线MN 解析式为:253y x t t =+-+,将直线MN 与直线CB 解析式联立可得:N 221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, 由两点间距离公式可得2MN = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;2CN =2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭;由3MN CN =可得:52t =,进而可得满足已知条件的点M 横坐标M x 的取值范围.【详解】解:()1对称轴为422a x a-=-= ()3,0B ∴()0,1C ∴代入()224321y x x x ∴=-+=-- ()()222:21C x n ---()2423x n x =-++CAP ∆的内心I 在CAB △内部,ACB BCP ∴∠>∠∴当ACB BCP ∠=∠时过C 作//l x 轴.作PD l ⊥,ACB BCP ∠=∠90,OCD ∠=45,DCB ∠=,ACO PCD ∴∠=∠13tan ACD tan PCD ∠=∠= 设()2,43P t t t -+ 13PD CD ∴= 3p y DP OC +==214333t t t ∴-++= 113t = 将P 代入2C 解析式中 103n ∴=又P 在第一象限内h AB ∴>2n ∴>1023n ∴<<(3) 552M x <<; 当MCB ∠为直角时,如下图所示:由(1)(2)可得:直线CB 的解析式为:y=-x+3,MCB ∠为直角,C(0,3),∴直线CM 的解析式为:y=x+3,则CM 与抛物线的交点坐标M 横坐标为:2343x x x +=-+,解得:x=5或0(舍去),所以,当MCB ∠为直角时,5M x =; 当MCB ∠为锐角且3tan MCB ∠=时,如下图所示:过点M 作MN CB ⊥于N,则3MN CN=,设M 点坐标为()2,43t t t -+, MN CB ⊥,直线CB 解析式为y=-x+3,∴MN 解析式可设:y=x+b,将P ()2,43t t t -+代入解析式可得:b=253t t -+,则直线MN 解析式为:253y x t t =+-+, 将直线MN 与直线CB 解析式联立可得: N 点坐标为221515,32222t t t t ⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭, ∴2MN =2222215154332222t t t t t t t ⎛⎫⎛⎫+-+-+-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ = 2213222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 2CN = 222215152222t t t t ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=2215222t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 由3MN CN=可得: 2213221522t t t t --=3; 解得:52t =或0(舍去) ; ∴MCB ∠为锐角,且3tan MCB ∠>时,点M 的横坐标M x 的取值范围为:552M x <<. 【点睛】本题综合考查了二次函数的图像和性质,题目较难,熟练掌握二次函数的图像和性质,运用数形结合解决二次函数综合问题是解题的关键.10.(1)214y x x =-;(2)①122y x =-+,②1,见解析,定值为1 【解析】【分析】(1)利用待定系数法把点(4,0)、(2,3)-代入解析式,再结合抛物线对称轴方程得到三元一次方程组,解方程组即可.(2)①先求出平移后的抛物线解析式,设出直线MA 的解析式1y kx =-,再联立抛物线解析式2114y kx y x =-⎧⎪⎨=⎪⎩,得到21104x kx -+=,令210k ∆=-=,求出k 的值,得出APM ∆为等腰直角三角形,运用APM ∆与BQO ∆相似得出90BQO APM ∠=∠=,故AB :y mx n =+,则2144m n m n +=⎧⎨-+=⎩即可求出AB 函数关系式. ②当M 在y 轴上时,m=0,再根据图像对称性可得A 、B 两点关于y 轴对称,得出a ,b 的关系,即可求出答案;当M 不在与轴上时,设MA :111y k x k m =--,联立抛物线解析式112114y k x k m y x =--⎧⎪⎨=⎪⎩,得出2114440x k x k m -++=,令212=16(1)0k k m ∆--=,同理设出MB ,令22216(1)0k k m ∆=--=,故1k ,2k 为方程210x mx --=不相等两个实数根,得出12k k m +=,即可求出答案.【详解】解:(1)设2y=ax +bx+c a (≠0),把点(4,0)、(2,3)-代入∵对称轴为x=2 ∴164042322a b c a b c b a ⎧⎪++=⎪-+=⎨⎪⎪-=⎩解得1410a b c ⎧=⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎩∴抛物线解析式214y x x =-. (2)①(0,1)M -,平移后抛物线214y x =设MA :1y kx =- 则联立2114y kx y x =-⎧⎪⎨=⎪⎩,21104x kx -+= 210k ∆=-=1k ∴=±又由图,A 在y 轴右侧故1k =,(2,1)A2AP PM ∴==,APM ∆为等腰直角三角形又APM ∆与BQO ∆相似∴△BQO 为等腰直角三角形,设B (﹣x ,x ),带入抛物线解析式得:214x x = 解得x=4或x=0(舍去)∴B (﹣4,4)设AB :y mx n =+,把(2,1)A ,B (﹣4,4)带入得: 则2144m n m n +=⎧⎨-+=⎩,122m n ⎧=-⎪⎨⎪=⎩ ∴AB 解析式为:122y x =-+. ②(i )∵214y x =关于y 轴对称,M 在y 轴上,且MA ,MB 与抛物线只有一个交点 ∴A 、B 两点关于y 轴对称,∴a=﹣b ∴m a m b --=0+b 0b-=1, 故答案是:1;(ii )设MA :111y k x k m =--,则联立112114y k x k m y x =--⎧⎪⎨=⎪⎩, 2114440x k x k m -++=,此方程仅一个根,故11422k a k ==, 且212=16(1)0k k m ∆--=,同理设MB :221y k x k m =--,亦有22b k =,22216(1)0k k m ∆=--=,故1k ,2k 为方程210x mx --=不相等两个实数根,12k k m +=,()111122122m k m k m a m b m m k k m---∴===----, 即m a m b--为一定值1, ∴当点M 不在y 轴上时,m a m b --为一个定值1. 【点睛】本题考查的是二次函数综合题型,二次函数待定系数法求函数解析式,二次函数与一元二次方程的综合应用,二次函数与相似三角形的综合应用,解题关键在于理解题意,正确分析题目,运用数形结合思想进行解题.11.(1)证明见解析(2)当AM 的长为(1﹣)时,四边形EPGQ 是矩形(3)定值 【解析】【分析】(1)先利用三角函数求出∠AOB=30°,再用弧长公式即可得出结论;(2)易得△AED ∽△BCE ,根据相似三角形的对应边成比例与勾股定理,即可求得OA 的长,即可得出结论;(3)连接GE 交PQ 于O′,易得O′P=O′Q ,O′G=O'E ,然后过点P 作OC 的平行线分别交BC、GE于点B′、A′,由△PCF∽△PEG,根据相似三角形的对应边成比例与勾股定理,即可求得3PQ2+OA2的值.【详解】解:(1)证明:连接OB,如图①,∵四边形OABC是矩形,∴∠AOC=∠OAB=90°,在Rt△AOB中,tan∠AOB==,∴∠AOB=30°,∴==;(2)如图②,∵▱EPGQ是矩形.∴∠CED=90°∴∠AED+∠CEB=90°.又∵∠DAE=∠EBC=90°,∴∠AED=∠BCE.∴△AED∽△BCE,∴.设OA=x,AB=y,则=,得y2=2x2,又 OA2+AB2=OB2,即x2+y2=12.∴x2+2x2=1,解得:x=.∴AM=OM﹣OA=1﹣当AM的长为(1﹣)时,四边形EPGQ是矩形;(3)如图③,连接GE交PQ于O′,∵四边形EPGQ是平行四边形,∴O′P=O′Q,O′G=O′E.过点P作OC的平行线分别交BC、GE于点B′、A′.由△PCF∽△PEG得, =2,∴PA′=A′B′=AB,GA′=GE=OA,∴A′O′=GE ﹣GA′=OA .在Rt △PA′O′中,PO′2=PA′2+A′O′2, 即=+,又 AB 2+OA 2=1,∴3PQ 2=AB 2+,∴OA 2+3PQ 2=OA 2+(AB 2+)=是定值.【点睛】此题是圆的综合题,主要考查了相似三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定与性质以及勾股定理,锐角三角函数,弧长公式等知识,解题的关键是注意准确作出辅助线,注意数形结合思想与方程思想的应用.12.(1)详见解析;(2)详见解析;【解析】【分析】()1根据垂径定理得到BD CD =,根据等腰三角形的性质得到()111809022ODA AOD AOD ∠=-∠=-∠,即可得到结论; ()2根据垂径定理得到BE CE =,BD CD =,根据等腰三角形的性质得到ADO OAD ∠=∠,根据切线的性质得到90PAO ∠=,求得90OAD DAP ∠+∠=,推出PAF PFA ∠=∠,根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【详解】()1证明:OD BC ⊥,BD CD ∴=, CBD DCB ∴∠=∠,90DFE EDF ∠+∠=,90EDF DFE ∴∠=-∠,OD OA =,()111809022ODA AOD AOD ∴∠=-∠=-∠, 190902DFE AOD ∴-∠=-∠, 12DEF AOD ∴∠=∠, DFE ADC DCB ADC CBD ∠=∠+∠=∠+∠,12ADC CBD AOD ∴∠+∠=∠; ()2解:OD BC ⊥,BE CE ∴=,BD CD =,BD CD ∴=,OA OD =,ADO OAD ∴∠=∠,PA 切O 于点A ,90PAO ∴∠=, 90OAD DAP ∴∠+∠=, PFA DFE ∠=∠,90PFA ADO ∴∠+∠=,PAF PFA ∴∠=∠,PA PF ∴=.【点睛】本题考查了切线的性质,等腰三角形的判定和性质,垂径定理,圆周角定理,正确的识别图形是解题的关键.。

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