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中考数学压轴题专题-分式方程(解析版)

决胜2021中考数学压轴题全揭秘精品专题05分式方程及应用【考点1】解分式方程【例1】(2020·湖南郴州·中考真题)解方程:24111x x x =+-- 【答案】x=3. 【解析】 【分析】观察可得方程最简公分母为(x 2-1),去分母,转化为整式方程求解,结果要检验. 【详解】 解:24111x x x =+-- 去分母得,2(1)41x x x +=+- 解得,x=3,经检验,x=3是原方程的根, 所以,原方程的根为:x=3. 【点睛】(1)解分式方程的基本思想是“转化思想”,把分式方程转化为整式方程求解;(2)解分式方程一定注意要检验.【变式1-1】(2020·内蒙古通辽·中考真题)解方程:232x x=-. 【答案】6x =. 【解析】 【分析】首先去掉分母,观察可得最简公分母是x (x ﹣2),方程两边乘最简公分母,可以把分式方程转化为整式方程求解,然后解一元一次方程,最后检验即可求解. 【详解】去分母,得()232x x =-, 去括号,得236x x =-, 移项,合并同类项,得6x -=-, 化x 的系数为1,得6x =, 经检验,6x =是原方程的根, ∴原方程的解为6x =. 【点睛】本题考查了解分式方程,熟练掌握解分式方程的步骤以及注意事项是解题的关键.【变式1-2】(2020·山东莘县·初三学业考试)解方程:214111x x x++=--. 【答案】原方程无解. 【解析】 【分析】观察可得最简公分母是(x ﹣1)(x+1),方程两边乘最简公分母,可以把分式方程转化为整式方程求解. 【详解】解:方程的两边同乘(x ﹣1)(x+1),得2(1)4(1)(1)x x x +-=+-,解得x=1.检验:把x=1代入(x ﹣1)(x+1)=0. 所以原方程的无解. 【点睛】本题考查解分式方程.【考点2】已知分式方程的解,求字母参数的值【例2】(2020·临潭县第二中学初三二模)若x=4是分式方程213a x x -=-的根,则a 的值为( ) A .6 B .-6C .4D .-4【答案】A 【解析】 【分析】把x =4代入方程进行求解即可. 【详解】 由题意得:24a -=143-, 解得:a =6, 故选A. 【点睛】本题考查了分式方程的解,熟练掌握分式方程解的意义是解题的关键.【变式2-1】若关于x 的分式方程1的解为x =2,则m 的值为( )A .5B .4C .3D .2【答案】B【解析】∵关于x 的分式方程1的解为x =2,∴x =m ﹣2=2, 解得:m =4. 故选:B .点睛:此题主要考查了分式方程的解,正确解方程是解题关键. 【考点3】分式方程的特殊解问题【例3】(2020·四川眉山·中考真题)关于x 的分式方程11222kx x-+=--的解为正实数,则k 的取值范围是________.【答案】2k >-且2k ≠ 【解析】 【分析】利用解分式方程的一般步骤解出方程,根据题意列出不等式,解不等式即可. 【详解】 解:11222k x x-+=-- 方程两边同乘(x-2)得,1+2x-4=k-1, 解得22k x +=222k +≠,022k +> 2k ∴>-,且2k ≠故答案为:2k >-且2k ≠ 【点睛】本题考查的是分式方程的解、一元一次不等式的解法,掌握解分式方程的一般步骤、分式方程无解的判断方法是解题的关键.【变式3-1】(2020·四川广元·中考真题)关于x 的分式方程2021mx +=-的解为正数,则m 的取值范围是_____________. 【答案】m<2且m≠0 【解析】 【分析】首先解方程求得方程的解,根据方程的解是正数,即可得到一个关于m 的不等式,从而求得m 的范围. 【详解】解:去分母得:m+4x-2=0, 解得:x =24m-, ∵关于x 的分式方程2021mx +=-的解是正数, ∴24m->0, ∴m<2, ∵2x-1≠0, ∴22-104m-⨯≠, ∴m≠0,∴m 的取值范围是m<2且m≠0. 故答案为:m<2且m≠0. 【点睛】本题主要考查了分式方程的解的符号的确定,正确求解分式方程是解题的关键.【变式3-2】(2020·湖北荆门·中考真题)已知关于x 的分式方程2322(2)(3)x kx x x +=+--+的解满足41x -<<-,且k 为整数,则符合条件的所有k 值的乘积为( )A .正数B .负数C .零D .无法确定【答案】A 【解析】 【分析】先解出关于x 的分式方程得到x=63k-,代入41x -<<-求出k 的取值,即可得到k 的值,故可求解. 【详解】关于x 的分式方程2322(2)(3)x kx x x +=+--+ 得x=217k -, ∵41x -<<- ∴21471k --<<- 解得-7<k <14∴整数k 为-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13, 又∵分式方程中x≠2且x≠-3 ∴k≠35且k≠0∴所有符合条件的k 中,含负整数6个,正整数13个,∴k 值的乘积为正数, 故选A . 【点睛】此题主要考查分式方程与不等式综合,解题的关键是熟知分式方程的求解方法. 【考点4】分式方程的无解(增根)问题【例4】(2020·山东潍坊·中考真题)若关于x 的分式方程33122x m x x +=+--有增根,则m =_________.【答案】3. 【解析】 【分析】先把分式方程去分母转化为整式方程,然后由分式方程有增根求出x 的值,代入到转化以后的整式方程中计算即可求出m 的值. 【详解】解:去分母得:()332x m x =++-,整理得:21x m =+, ∵关于x 的分式方程33122x m x x +=+--有增根,即20x -=, ∴2x =,把2x =代入到21x m =+中得:221m ⨯=+,解得:3m =, 故答案为:3. 【点睛】本题主要考查了利用增根求字母的值,增根就是使最简公分母为零的未知数的值;解决此类问题的步骤:①化分式方程为整式方程;②让最简公分母等于零求出增根的值;③把增根代入到整式方程中即可求得相关字母的值.【变式4-1】(2020·四川遂宁·中考真题)关于x 的分式方程2mx -﹣32x-=1有增根,则m 的值( ) A .m =2 B .m =1C .m =3D .m =﹣3【答案】D 【解析】 【分析】分式方程去分母转化为整式方程,由分式方程有增根,确定出m 的值即可. 【详解】解:去分母得:m +3=x ﹣2,由分式方程有增根,得到x ﹣2=0,即x =2, 把x =2代入整式方程得:m +3=0, 解得:m =﹣3, 故选:D . 【点睛】此题考查了分式方程的增根,增根确定后可按如下步骤进行:①化分式方程为整式方程;②把增根代入整式方程即可求得相关字母的值. 【考点5】分式方程的应用问题【例5】(2020·吉林长春·中考真题)在国家精准扶贫的政策下,某村企生产的黑木耳获得了国家绿色食品标准认证,绿标的认证,使该村企的黑木耳在市场上更有竞争力,今年每斤黑木耳的售价比去年增加了20元.预计今年的销量是去年的3倍,年销售额为360万元.已知去年的年销售额为80万元,问该村企去年黑木耳的年销量为多少万斤? 【答案】2万斤 【解析】 【分析】由题意设该村企去年黑木耳的年销量为x 万斤,则今年黑木耳的年销量为3x 万斤,根据单价=总价÷数量结合今年每斤黑木耳的售价比去年增加了20元,即可得出关于x 的分式方程,解之经检验后即可得出结论. 【详解】解:设该村企去年黑木耳的年销量为x 万斤 依题意得80360203x x+= 解得:2x =经检验2x =是原方程的根,且符合题意. 答:该村企去年黑木耳的年销量为2万斤. 【点睛】本题考查分式方程的应用,根据题意找准等量关系,正确列出分式方程是解题的关键.【变式5-1】(2020·江苏泰州·中考真题)近年来,我市大力发展城市快速交通,小王开车从家到单位有两条路线可选择,路线A 为全程25km 的普通道路,路线B 包含快速通道,全程30km ,走路线B 比走路线A 平均速度提高50%,时间节省6min ,求走路线B 的平均速度. 【答案】75km/h 【解析】 【分析】根据题意,设走线路A 的平均速度为/xkm h ,则线路B 的速度为1.5/xkm h ,由等量关系列出方程,解方程即可得到答案. 【详解】解:设走线路A 的平均速度为/xkm h ,则线路B 的速度为1.5/xkm h ,则2563060 1.5x x-=, 解得:50x =,检验:当50x =时,1.50x ≠, ∴50x =是原分式方程的解;∴走路线B 的平均速度为:50 1.575⨯=(km/h ); 【点睛】本题考查分式方程的应用,以及理解题意的能力,解题的关键是以时间做为等量关系列方程求解.【变式5-2】(2020·贵州黔西·中考真题)“节能环保,绿色出行”意识的增强,越来越多的人喜欢骑自行车出行,也给自行车商家带来商机.某自行车行经营的A 型自行车去年销售总额为8万元.今年该型自行车每辆售价预计比去年降低200元.若该型车的销售数量与去年相同,那么今年的销售总额将比去年减少10%,求:(1)A 型自行车去年每辆售价多少元;(2)该车行今年计划新进一批A 型车和新款B 型车共60辆,且B 型车的进货数量不超过A 型车数量的两倍.已知,A 型车和B 型车的进货价格分别为1500元和1800元,计划B 型车销售价格为2400元,应如何组织进货才能使这批自行车销售获利最多.【答案】(1) 2000元;(2) A 型车20辆,B 型车40辆. 【解析】 【分析】(1)设去年A 型车每辆售价x 元,则今年售价每辆为(x ﹣200)元,由卖出的数量相同列出方程求解即可; (2)设今年新进A 型车a 辆,则B 型车(60﹣a )辆,获利y 元,由条件表示出y 与a 之间的关系式,由a 的取值范围就可以求出y 的最大值. 【详解】解:(1)设去年A 型车每辆售价x 元,则今年售价每辆为(x ﹣200)元,由题意,得8000080000(110%)200x x -=-, 解得:x=2000.经检验,x=2000是原方程的根. 答:去年A 型车每辆售价为2000元;(2)设今年新进A 型车a 辆,则B 型车(60﹣a )辆,获利y 元,由题意,得 y=a+(60﹣a ), y=﹣300a+36000.∵B 型车的进货数量不超过A 型车数量的两倍, ∴60﹣a≤2a , ∴a≥20.∵y=﹣300a+36000. ∴k=﹣300<0, ∴y 随a 的增大而减小. ∴a=20时,y 最大=30000元. ∴B 型车的数量为:60﹣20=40辆.∴当新进A 型车20辆,B 型车40辆时,这批车获利最大. 【点睛】本题考查分式方程的应用;一元一次不等式的应用.1.(2020·四川广元·中考真题)按照如图所示的流程,若输出的=6M -,则输入的m 为( )A .3B .1C .0D .-1【答案】C 【解析】 【分析】根据题目中的程序,利用分类讨论的方法可以分别求得m 的值,从而可以解答本题. 【详解】解:当m 2-2m≥0时,661m =--,解得m=0,经检验,m=0是原方程的解,并且满足m 2-2m≥0, 当m 2-2m <0时,m-3=-6,解得m=-3,不满足m 2-2m <0,舍去. 故输入的m 为0. 故选:C . 【点睛】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确有理数混合运算的计算方法. 2.(2020·甘肃初三一模)关于x 的分式方程2x a1x 1+=+的解为负数,则a 的取值范围是( ) A .a 1> B .a 1<C .a 1<且a 2≠-D .a 1>且a 2≠【答案】D 【解析】 【分析】分式方程去分母转化为整式方程,表示出整式方程的解,根据分式方程解为负数列出关于a 的不等式,求出不等式的解集即可确定出a 的范围. 【详解】分式方程去分母得:x 12x a +=+,即x 1a =-, 因为分式方程解为负数,所以1a 0-<,且1a 1-≠-, 解得:a 1>且a 2≠, 故选D . 【点睛】本题考查了分式方程的解,熟练掌握解分式方程的一般步骤及注意事项是解题的关键.注意在任何时候都要考虑分母不为0.3.(2020·四川宜宾·中考真题)学校为了丰富学生的知识,需要购买一批图书,其中科普类图书平均每本的价格比文学类图书平均每本的价格多8元,已知学校用15000元购买科普类图书的本数与用12000元购买文学书的本数相等,设文学类图书平均每本x 元,则列方程正确的是( )A .15000120008x x =- B .15000120008x x =+ C .15000120008x x =- D .15000120008x x=+ 【答案】B【解析】【分析】设文学类图书平均每本x 元,根据购买的书本数相等即可列出方程.【详解】设文学类图书平均每本x 元,依题意可得150********x x=+ 故选B .【点睛】此题主要考查分式方程的应用,解题的关键是根据题意找到等量关系列方程.4.(2020·辽宁朝阳·中考真题)某体育用品商店出售毽球,有批发和零售两种售卖方式,小明打算为班级购买键球,如果给每个人买一个毽球,就只能按零售价付款,共需80元;如果小明多购买5个毽球,就可以享受批发价,总价是72元.已知按零售价购买40个毽球与按批发价购买50个毽球付款相同,则小明班级共有多少名学生?设班级共有x 名学生,依据题意列方程得( ) A .807250405x x ⨯=⨯+ B .807240505x x ⨯=⨯+ C .728040505x x ⨯=⨯- D .728050405x x ⨯=⨯- 【答案】B【解析】【分析】 根据“按零售价购买40个毽球与按批发价购买50个毽球付款相同”建立等量关系,分别找到零售价与批发价即可列出方程.【详解】设班级共有x 名学生,依据题意列方程得,807240505x x ⨯=⨯+ 故选:B .【点睛】本题主要考查列分式方程,读懂题意找到等量关系是解题的关键.5.(2020·辽宁鞍山·中考真题)甲、乙两人加工某种机器零件,已知每小时甲比乙少加工6个这种零件,甲加工240个这种零件所用的时间与乙加工300个这种零件所用的时间相等,设甲每小时加工x 个零件,所列方程正确的是( )A .2403006x x =-B .2403006x x =+C .2403006x x =-D .2403006x x=+ 【答案】B【解析】【分析】根据“甲加工240个这种零件所用的时间与乙加工300个这种零件所用的时间相等”,列出方程即可.【详解】解:根据题意得:2403006x x =+, 故选B .【点睛】本题考查了由实际问题抽象出分式方程,找到关键描述语,找到等量关系是解决问题的关键.6.(2020·湖北荆门·中考真题)已知关于x 的分式方程2322(2)(3)x k x x x +=+--+的解满足41x -<<-,且k 为整数,则符合条件的所有k 值的乘积为( ) A .正数B .负数C .零D .无法确定 【答案】A【解析】【分析】先解出关于x 的分式方程得到x=63k -,代入41x -<<-求出k 的取值,即可得到k 的值,故可求解. 【详解】关于x 的分式方程2322(2)(3)x k x x x +=+--+ 得x=217k -, ∵41x -<<-∴21471k --<<- 解得-7<k <14∴整数k 为-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,又∵分式方程中x≠2且x≠-3∴k≠35且k≠0∴所有符合条件的k 中,含负整数6个,正整数13个,∴k 值的乘积为正数,故选A .【点睛】此题主要考查分式方程与不等式综合,解题的关键是熟知分式方程的求解方法.7.(2020·重庆市教科院巴蜀实验学校)关于x 的方程1242k x x x -=--的解为正数,则k 的取值范围是( )A .4k >-B .4k <C .4k >-且4k ≠D .4k <且4k ≠- 【答案】C【解析】【分析】先对分式方程去分母,再根据题意进行计算,即可得到答案.【详解】解:分式方程去分母得:(24)2k x x --=, 解得:44k x +=, 根据题意得:404k +>,且424k +≠, 解得:4k >-,且4k ≠.故选C .【点睛】本题考查分式方程,解题的关键是掌握分式方程的求解方法.8.(2018·四川巴中·中考真题)若分式方程231222x a x x x x -+=--有增根,则实数a 的取值是( ) A .0或2B .4C .8D .4或8【答案】D【解析】【分析】先把分式方程化为整式方程,确定分式方程的增根,代入计算即可.【详解】解:方程两边同乘x (x ﹣2),得3x ﹣a+x=2(x ﹣2),由题意得,分式方程的增根为0或2,当x=0时,﹣a=﹣4,解得,a=4,当x=2时,6﹣a+2=0,解得,a=8,故选D .【点睛】本题考查的是分式方程的增根,增根的定义:在分式方程变形时,有可能产生不适合原方程的根,即代入分式方程后分母的值为0或是转化后的整式方程的根恰好是原方程未知数的允许值之外的值的根,叫做原方程的增根.9.(2020·山东济南·中考真题)代数式31x -与代数式23x -的值相等,则x =_____. 【答案】7【解析】【分析】根据题意列出分式方程,去分母,解整式方程,再检验即可得到答案.【详解】 解:根据题意得:3213x x =--, 去分母得:3x ﹣9=2x ﹣2,解得:x =7,经检验x =7是分式方程的解.故答案为:7.【点睛】本题考查的是解分式方程,掌握分式方程的解法是解题的关键.10.(2020·内蒙古呼和浩特·中考真题)分式22x x -与282x x-的最简公分母是_______,方程228122-=--x x x x的解是____________. 【答案】()2x x - x=-4【解析】【分析】根据最简公分母的定义得出结果,再解分式方程,检验,得解.【详解】解:∵()222x x x x -=-, ∴分式22x x -与282x x -的最简公分母是()2x x -, 方程228122-=--x x x x , 去分母得:()2282x x x -=-, 去括号得:22282x x x -=-,移项合并得:2280x x +-=,变形得:()()240x x -+=,解得:x=2或-4,∵当x=2时,()2x x -=0,当x=-4时,()2x x -≠0,∴x=2是增根,∴方程的解为:x=-4.【点睛】本题考查了最简公分母和解分式方程,解题的关键是掌握分式方程的解法.11.(2020·广东广州·中考真题)方程3122x x x =++的解是_______. 【答案】32【解析】【分析】根据分式方程的解法步骤解出即可.【详解】 3122x x x =++ 左右同乘2(x +1)得: 2x =3解得x =32.经检验x =32是方程的跟. 故答案为: 32. 【点睛】本题考查解分式方程,关键在于熟练掌握分式方程的解法步骤.12.(2020·黄冈市启黄中学初三二模)关于x 的分式方程21311x a x x --=--的解为非负数,则a 的取值范围为_______.【答案】4a ≤且3a ≠【解析】【分析】 根据解分式方程的方法和方程21311x a x x --=--的解为非负数,可以求得a 的取值范围. 【详解】 解:21311x a x x--=--, 方程两边同乘以1x -,得()2131x a x -+=-,去括号,得2133x a x -+=-,移项及合并同类项,得4x a =-,关于x 的分式方程21311x a x x--=--的解为非负数,10x -≠, ∴()40410a a -≥⎧⎨--≠⎩, 解得,4a ≤且3a ≠,故答案为:4a ≤且3a ≠.【点睛】本题主要考查根据分式方程的根求解参数,难度系数稍微有点大,但是是必考点.13.(2020·山东乐陵·初三二模)若关于x 的分式方程333x a x x+--=2a 无解,则a 的值为_____.【答案】1或12【解析】 分析:直接解分式方程,再利用当1-2a=0时,当1-2a≠0时,分别得出答案.详解:去分母得:x-3a=2a (x-3),整理得:(1-2a )x=-3a ,当1-2a=0时,方程无解,故a=12; 当1-2a≠0时,x=312a a --=3时,分式方程无解, 则a=1,故关于x 的分式方程333x a x x +-+=2a 无解,则a 的值为:1或12. 故答案为1或12. 点睛:此题主要考查了分式方程的解,正确分类讨论是解题关键. 14.(2020·四川内江·中考真题)若数a 使关于x 的分式方程2311x a x x ++=--的解为非负数,且使关于y 的不等式组()3113431220y y y a -+⎧-≥-⎪⎨⎪-<⎩的解集为0y ≤,则符合条件的所有整数a 的积为_____________ 【答案】40【解析】【分析】根据分式方程的解为正数即可得出a ≤5且a≠3,根据不等式组的解集为0y ≤,即可得出a>0,找出0<a ≤5且a≠3中所有的整数,将其相乘即可得出结论.【详解】 解:分式方程2311x a x x ++=--的解为x=52a -且x≠1, ∵分式方程2311x a x x++=--的解为非负数, ∴502a -≥且52a -≠1. ∴a ≤5且a≠3.()3113431220y y y a -+⎧-≥-⎪⎨⎪-<⎩①② 解不等式①,得0y ≤.解不等式②,得y<a.∵关于y 的不等式组()3113431220y y y a -+⎧-≥-⎪⎨⎪-<⎩的解集为0y ≤, ∴a>0.∴0<a ≤5且a≠3.又a 为整数,则a 的值为1,2,4,5.符合条件的所有整数a 的积为124540⨯⨯⨯=.故答案为:40.【点睛】本题考查了分式方程的解以及解一元一次不等式,根据分式方程的解为正数结合不等式组的解集为0y ≤,找出a 的取值范围是解题的关键.15.(2020·黑龙江大庆·中考真题)解方程:24111x x x -=-- 【答案】3【解析】【分析】去分母化成整式方程,求出x 后需要验证,才能得出结果;【详解】 24111x x x -=--, 去分母得:214x x -+=,解得:3x =.检验:把3x =代入1x -中,得-=-=≠13120x ,∴3x =是分式方程的根.【点睛】本题主要考查了分式方程的求解,准确计算是解题的关键.16.(2020·陕西中考真题)解分式方程:2312xx x--=-.【答案】x=45.【解析】【分析】分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.【详解】解:方程2312xx x--=-,去分母得:x2﹣4x+4﹣3x=x2﹣2x,移项得:-5x=-4,系数化为1得:x=45,经检验x=45是分式方程的解.【点睛】本题考查了解分式方程.利用了转化的思想,解分式方程要注意检验.17.(2020·湖南中考真题)第5代移动通信技术简称5G,某地已开通5G业务,经测试5G下载速度是4G 下载速度的15倍,小明和小强分别用5G与4G下载一部600兆的公益片,小明比小强所用的时间快140秒,求该地4G与5G的下载速度分别是每秒多少兆?【答案】该地4G的下载速度是每秒4兆,则该地5G的下载速度是每秒60兆.【解析】【分析】首先设该地4G的下载速度是每秒x兆,则该地5G的下载速度是每秒15x兆,根据题意可得等量关系:4G 下载600兆所用时间﹣5G下载600兆所用时间=140秒.然后根据等量关系,列出分式方程,再解即可.【详解】解:设该地4G的下载速度是每秒x兆,则该地5G的下载速度是每秒15x兆,由题意得:600x﹣60015x=140,解得:x=4,经检验:x=4是原分式方程的解,且符合题意,15x =15×4=60,答:该地4G 的下载速度是每秒4兆,则该地5G 的下载速度是每秒60兆.【点睛】本题主要考察的是分式方程的应用;解答此题,首先确定5G 与4G 下载的速度关系,在根据题意找出下载600兆的公益片所用时间的等量关系,是解答此题的关键.18.(2020·辽宁丹东·中考真题)为帮助贫困山区孩子学习,某学校号召学生自愿捐书,已知七、八年级同学捐书总数都是1800本,八年级捐书人数比七年级多150人,七年级人均捐书数量是八年级人均捐书数量的1.5倍,求八年级捐书人数是多少?【答案】八年级捐书人数是450人.【解析】【分析】设七年级捐书人数为x ,则八年级捐书人数为(x+150),根据七年级人均捐书数量是八年级人均捐书数量的1.5倍,列出方程求解并检验即可.【详解】设七年级捐书人数为x ,则八年级捐书人数为(x+150),根据题意得,180018001.5150x x=⨯+, 解得,300x =,经检验,300x =是原方程的解,∴ x+150=400+150=450,答:八年级捐书人数是450人.【点睛】本题考查了由实际问题抽象出分式方程,解答本题的关键是读懂题意,设出未知数,找出合适的等量关系,列出方程求解并检验.19.(2020·山东淄博·中考真题)如图,著名旅游景区B 位于大山深处,原来到此旅游需要绕行C 地,沿折线A→C→B 方可到达.当地政府为了增强景区的吸引力,发展壮大旅游经济,修建了一条从A 地到景区B的笔直公路.请结合∠A =45°,∠B =30°,BC =100≈1.4≈1.7等数据信息,解答下列问题: (1)公路修建后,从A 地到景区B 旅游可以少走多少千米?(2)为迎接旅游旺季的到来,修建公路时,施工队使用了新的施工技术,实际工作时每天的工效比原计划增加25%,结果提前50天完成了施工任务.求施工队原计划每天修建多少千米?【答案】(1)从A地到景区B旅游可以少走35千米;(2)施工队原计划每天修建0.14千米.【解析】【分析】【详解】解:(1)过点C作AB的垂线CD,垂足为D,在直角△BCD中,AB⊥CD,sin30°=CDBC,BC=1000千米,∴CD=BC•sin30°=100×=50(千米),BD=BC•cos30°=100×=50(千米),在直角△ACD中,AD=CD=50(千米),AC==50(千米),∴AB=50+50(千米),∴AC+BC﹣AB=50+100﹣(50+50)=50+50﹣50≈35(千米).答:从A地到景区B旅游可以少走35千米;(2)设施工队原计划每天修建x千米,依题意有,﹣=50,解得x=0.14,经检验x=0.14是原分式方程的解.答:施工队原计划每天修建0.14千米.(1)过点C作AB的垂线CD,垂足为D,在直角△BCD中,解直角三角形求出CD的长度和BD的长度,在直角△ACD中,解直角三角形求出AD的长度和AC的长度,再求出AB的长度,进而求出从A地到景区B旅游可以少走多少千米;(2)本题先由题意找出等量关系即原计划的工作时间﹣实际的工作时间=50,然后列出方程可求出结果,最后检验并作答.20.(2020·湖北恩施·中考真题)某校足球队需购买A 、B 两种品牌的足球.已知A 品牌足球的单价比B 品牌足球的单价高20元,且用900元购买A 品牌足球的数量用720元购买B 品牌足球的数量相等. (1)求A 、B 两种品牌足球的单价;(2)若足球队计划购买A 、B 两种品牌的足球共90个,且A 品牌足球的数量不小于B 品牌足球数量的2倍,购买两种品牌足球的总费用不超过8500元.设购买A 品牌足球m 个,总费用为W 元,则该队共有几种购买方案?采用哪一种购买方案可使总费用最低?最低费用是多少元?【答案】(1)购买A 品牌足球的单价为100元,则购买B 品牌足球的单价为80元;(2)该队共有6种购买方案,购买60个A 品牌30个B 品牌的总费用最低,最低费用是8400元.【解析】【分析】(1)设购买A 品牌足球的单价为x 元,则购买B 品牌足球的单价为(x-20)元,根据用900元购买A 品牌足球的数量用720元购买B 品牌足球的数量相等,即可得出关于x 的分式方程,解之经检验后即可得出结论;(2)设购买m 个A 品牌足球,则购买(90−m )个B 品牌足球,根据总价=单价×数量结合总价不超过8500元,以及A 品牌足球的数量不小于B 品牌足球数量的2倍,即可得出关于m 的一元一次不等式组,解之取其中的最小整数值即可得出结论.【详解】解:(1)设购买A 品牌足球的单价为x 元,则购买B 品牌足球的单价为(x-20)元,根据题意,得 90072020x x =- 解得:x=100经检验x=100是原方程的解x-20=80答:购买A 品牌足球的单价为100元,则购买B 品牌足球的单价为80元.(2)设购买m 个A 品牌足球,则购买(90−m )个B 品牌足球,则W=100m+80(90-m)=20m+7200∵A 品牌足球的数量不小于B 品牌足球数量的2倍,购买两种品牌足球的总费用不超过8500元. ∴()2072008500290m m m +≤⎧⎨≥-⎩解不等式组得:60≤m ≤65所以,m的值为:60,61,62,63,64,65即该队共有6种购买方案,当m=60时,W最小m=60时,W=20×60+7200=8400(元)答:该队共有6种购买方案,购买60个A品牌30个B 品牌的总费用最低,最低费用是8400元.【点睛】本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式组的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式组.。
中考数学——一元二次方程的综合压轴题专题复习含答案解析

一、一元二次方程 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知关于x 的方程230x x a ++=①的两个实数根的倒数和等于3,且关于x 的方程2(1)320k x x a -+-=②有实数根,又k 为正整数,求代数式2216k k k -+-的值. 【答案】0.【解析】【分析】 由于关于x 的方程x 2+3x +a =0的两个实数根的倒数和等于3,利用根与系数的关系可以得到关于a 的方程求出a ,又由于关于x 的方程(k -1)x 2+3x -2a =0有实数根,分两种情况讨论,该方程可能是一次方程、有可能是一元二次方程,又k 为正整数,利用判别式可以求出k ,最后代入所求代数式计算即可求解.【详解】解:设方程①的两个实数根分别为x 1、x 2则12123940x x x x a a +-⎧⎪⎨⎪-≥⎩=== , 由条件,知12121211x x x x x x ++==3, 即33a -=,且94a ≤, 故a =-1,则方程②为(k -1)x 2+3x +2=0,Ⅰ.当k -1=0时,k =1,x =23-,则22106k k k -=+-. Ⅱ.当k -1≠0时,∆=9-8(k -1)=17-6-8k ≥0,则178k ≤, 又k 是正整数,且k≠1,则k =2,但使2216k k k -+-无意义. 综上,代数式2216k k k -+-的值为0 【点睛】本题综合考查了根的判别式和根与系数的关系,在解方程时一定要注意所求k 的值与方程判别式的关系.要注意该方程可能是一次方程、有可能是一元二次方程,2.已知关于x 的方程221(1)104x k x k -+++=有两个实数根. (1)求k 的取值范围;(2)若方程的两实数根分别为1x ,2x ,且221212615x x x x +=-,求k 的值.【答案】(1)32k ≥(2)4 【解析】试题分析: 根据方程的系数结合根的判别式即可得出230k ∆=-≥ ,解之即可得出结论. 根据韦达定理可得:212121114x x k x x k ,+=+⋅=+ ,结合221212615x x x x +=- 即可得出关于k 的一元二次方程,解之即可得出k 值,再由⑴的结论即可确定k 值.试题解析:因为方程有两个实数根,所以()22114112304k k k ⎛⎫⎡⎤∆=-+-⨯⨯+=-≥ ⎪⎣⎦⎝⎭, 解得32k ≥. 根据韦达定理,()221212111141 1.114k k x x k x x k +-++=-=+⋅==+, 因为221212615x x x x +=-,所以()212128150x x x x +-+=,将上式代入可得 ()2211811504k k ⎛⎫+-++= ⎪⎝⎭,整理得2280k k --= ,解得 1242k k ,==- ,又因为32k ≥,所以4k =.3.沙坪坝区各街道居民积极响应“创文明城区”活动,据了解,某街道居民人口共有7.5万人,街道划分为A ,B 两个社区,B 社区居民人口数量不超过A 社区居民人口数量的2倍. (1)求A 社区居民人口至少有多少万人?(2)街道工作人员调查A ,B 两个社区居民对“社会主义核心价值观”知晓情况发现:A 社区有1.2万人知晓,B 社区有1.5万人知晓,为了提高知晓率,街道工作人员用了两个月的时间加强宣传,A 社区的知晓人数平均月增长率为m %,B 社区的知晓人数第一个月增长了45m %,第二月在第一个月的基础上又增长了2m %,两个月后,街道居民的知晓率达到92%,求m 的值.【答案】(1)A 社区居民人口至少有2.5万人;(2)m 的值为50.【解析】【分析】(1)设A 社区居民人口有x 万人,根据“B 社区居民人口数量不超过A 社区居民人口数量的2倍”列出不等式求解即可;(2)A社区的知晓人数+B社区的知晓人数=7.5×92%,据此列出关于m的方程并解答.【详解】解:(1)设A社区居民人口有x万人,则B社区有(7.5-x)万人,依题意得:7.5-x≤2x,解得x≥2.5.即A社区居民人口至少有2.5万人;(2)依题意得:1.2(1+m%)2+1.5×(1+45m%)+1.5×(1+45m%)(1+2m%)=7.5×92%,解得m=50答:m的值为50.【点睛】本题考查了一元二次方程和一元一次不等式的应用,解题的关键是读懂题意,找到题中相关数据的数量关系,列出不等式或方程.4.小王经营的网店专门销售某种品牌的一种保温杯,成本为30元/只,每天销售量y (只)与销售单价x(元)之间的关系式为y=﹣10x+700(40≤x≤55),求当销售单价为多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少元?【答案】当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元【解析】【分析】表示出一件的利润为(x﹣30),根据总利润=单件利润乘以销售数量,整理成顶点式即可解题.【详解】设每天获得的利润为w元,根据题意得:w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣10x+700)=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x ﹣50)2+4000.∵a=﹣10<0,∴当x=50时,w取最大值,最大值为4000.答:当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元.【点睛】本题考查了一元二次函数的实际应用,中等难度,熟悉函数的性质是解题关键.5.某社区决定把一块长50m,宽30m的矩形空地建成居民健身广场,设计方案如图,阴影区域为绿化区(四块绿化区为大小形状都相同的矩形) ,空白区域为活动区,且四周的4个出口宽度相同,当绿化区较长边x为何值时,活动区的面积达到21344m?【答案】当13x m =时,活动区的面积达到21344m【解析】【分析】根据“活动区的面积=矩形空地面积﹣阴影区域面积”列出方程,可解答.【详解】解:设绿化区宽为y ,则由题意得502302x y -=-.即10y x =-列方程: 50304(10)1344x x ⨯--=解得13x =- (舍),213x =.∴当13x m =时,活动区的面积达到21344m【点睛】本题是一元二次方程的应用题,确定等量关系是关键,本题计算量大,要细心.6.如图,要利用一面墙(墙长为25米)建羊圈,用100米的围栏围成总面积为400平方米的三个大小相同的矩形羊圈,求羊圈的边长AB ,BC 各为多少米?【答案】羊圈的边长AB ,BC 分别是20米、20米.【解析】试题分析:设AB 的长度为x 米,则BC 的长度为(100﹣4x )米;然后根据矩形的面积公式列出方程.试题解析:设AB 的长度为x 米,则BC 的长度为(100﹣4x )米. 根据题意得 (100﹣4x )x=400,解得 x 1=20,x 2=5. 则100﹣4x=20或100﹣4x=80. ∵80>25, ∴x 2=5舍去. 即AB=20,BC=20考点:一元二次方程的应用.7.为了让学生亲身感受合肥城市的变化,蜀山中学九(1)班组织学生进行“环巢湖一日研学游”活动,某旅行社推出了如下收费标准:(1)如果人数不超过30人,人均旅游费用为100元;(2)如果超过30人,则每超过1人,人均旅游费用降低2元,但人均旅游费用不能低于80元.该班实际共支付给旅行社3150元,问:共有多少名同学参加了研学游活动?【答案】共有35名同学参加了研学游活动.【解析】试题分析:由该班实际共支付给旅行社3150元,可以判断出参加的人数在30人以上,等量关系为:(100﹣在30人基础上降低的人数×2)×参加人数=3150,得到相关解后根据人均活动费用不得低于80元作答即可.试题解析:∵100×30=3000<3150,∴该班参加研学游活动的学生数超过30人. 设九(1)班共有x 人去旅游,则人均费用为[100﹣2(x ﹣30)]元,由题意得: x[100﹣2(x ﹣30)]=3150,整理得x 2﹣80x+1575=0,解得x 1=35,x 2=45,当x=35时,人均旅游费用为100﹣2(35﹣30)=90>80,符合题意.当x=45时,人均旅游费用为100﹣2(45﹣30)=70<80,不符合题意,应舍去. 答:该班共有35名同学参加了研学旅游活动.考点:一元二次方程的应用.8.解方程:(x 2+x )2+(x 2+x )=6.【答案】x 1=﹣2,x 2=1【解析】【分析】设x 2+x =y ,将原方程变形整理为y 2+y ﹣6=0,求得y 的值,然后再解一元二次方程即可.【详解】解:设x 2+x =y ,则原方程变形为y 2+y ﹣6=0,解得y 1=﹣3,y 2=2.①当y =2时,x 2+x =2,即x 2+x ﹣2=0,解得x 1=﹣2,x 2=1;②当y =﹣3时,x 2+x =﹣3,即x 2+x+3=0,∵△=12﹣4×1×3=1﹣12=﹣11<0,∴此方程无解;∴原方程的解为x 1=﹣2,x 2=1.【点睛】本题考查了换元法和一元二次方程的解法,设出元化简原方程是解答本题的关键.9.阅读材料:若22228160m mn n n -+-+=,求m 、n 的值.解: 22228160m mn n n -+-+=,222(2)(816)0m mn n n n ∴-++-+=22()(4)0m n n ∴-+-=,0,40m n n ∴-=-=,4,4n m ∴==.根据你的观察,探究下面的问题:(1)己知2222210x xy y y ++++=,求x y -的值.(2)已知△ABC 的三边长a 、b 、c 都是正整数,且满足2268250a b a b +--+=,求边c 的最大值.(3) 若己知24,6130a b ab c c -=+-+=,求a b c -+的值.【答案】(1)2(2)6(3)7【解析】【分析】(1)将多项式第三项分项后,结合并利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出x 与y 的值,即可求出x ﹣y 的值;(2)将已知等式25分为9+16,重新结合后,利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出a 与b 的值,根据边长为正整数且三角形三边关系即可求出c 的长;(3)由a ﹣b =4,得到a =b +4,代入已知的等式中重新结合后,利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出b 与c 的值,进而求出a 的值,即可求出a ﹣b +c 的值.【详解】(1)∵x 2+2xy +2y 2+2y +1=0∴(x 2+2xy +y 2)+(y 2+2y +1)=0∴(x +y )2+(y +1)2=0∴x +y =0 y +1=0解得:x =1,y =﹣1∴x ﹣y =2;(2)∵a 2+b 2﹣6a ﹣8b +25=0∴(a 2﹣6a +9)+(b 2﹣8b +16)=0∴(a ﹣3)2+(b ﹣4)2=0∴a ﹣3=0,b ﹣4=0解得:a =3,b =4∵三角形两边之和>第三边∴c <a +b ,c <3+4,∴c <7.又∵c 是正整数,∴△ABC 的最大边c 的值为4,5,6,∴c 的最大值为6;(3)∵a ﹣b =4,即a =b +4,代入得:(b +4)b +c 2﹣6c +13=0,整理得:(b 2+4b +4)+(c 2﹣6c +9)=(b +2)2+(c ﹣3)2=0,∴b +2=0,且c ﹣3=0,即b =﹣2,c =3,a =2,则a ﹣b +c =2﹣(﹣2)+3=7.故答案为7.【点睛】本题考查了因式分解的应用,以及非负数的性质,熟练掌握完全平方公式是解答本题的关键.10.解方程:x 2-2x =2x +1.【答案】x 1=2,x 2=2【解析】试题分析:根据方程,求出系数a 、b 、c ,然后求一元二次方程的根的判别式,最后根据求根公式2b x a -=求解即可.试题解析:方程化为x 2-4x -1=0.∵b 2-4ac =(-4)2-4×1×(-1)=20,∴x=,∴x1=2,x 2=2。
2023年九年级数学中考专题:二次函数综合压轴题(角度问题)(含简单答案)

2023年九年级数学中考专题:二次函数综合压轴题(角度问题)1.如图,抛物线2y ax2x c=++(a<0)与x轴交于点A和点B(点A在原点的左侧,点B在原点的右侧),与y轴交于点C,OB=OC=3.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)如图1,连接BC,点D是直线BC上方抛物线上的点,连接OD,CD,OD交BC于点F,当:COD COBS S=1:3时,求点F的坐标;(3)如图2,点E的坐标为(0,﹣32),在抛物线上是否存在点P,使∠OBP=2∠OBE?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,在二次函数2221y x mx m=-+++(m是常数,且0m>)的图像与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.其对称轴与线段BC交于点E,与x轴交于点F.连接AC,BD.(1)求A,B,C三点的坐标(用数字或含m的式子表示),并求OBC∠的度数;(2)若ACO CBD∠=∠,求m的值;(3)若在第四象限内二次函数2221y x mx m=-+++(m是常数,且0m>)的图像上,始终存在一点P ,使得75ACP ∠=︒,请结合函数的图像,直接写出m 的取值范围. 3.如图1,直线y =2x +2交x 轴于点A ,交y 轴于点C ,过A 、C 两点的抛物线232y ax x c =++与x 轴的另一交点为B .(1)求该抛物线的函数表达式;(2)如图2,点D 是抛物线在第一象限内的一点,连接OD ,将线段OD 绕O 逆时针旋转90°得到线段OM ,过点M 作MN ∠x 轴交直线AC 于点N .求线段MN 的最大值及此时点D 的坐标;(3)在(2)的条件下,若点E 是点A 关于y 轴的对称点,连接DE ,试探究在抛物线上是否存在点P ,使得∠PED =45°?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. 4.如图,抛物线22y ax bx =++与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,已知B 点的坐标为()4,0,抛物线的对称轴为直线32x =,点D 是BC 上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)当BCD △的面积为74时,求点D 的坐标; (3)过点D 作DE BC ⊥,垂足为点E ,是否存在点D ,使得CDE 中的某个角等于ABC ∠的2倍?若存在,请直接写出点D 的横坐标...;若不存在,请说明理由. 5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线211322y x x =-++与x 轴交于A 、B 两点(点B 在点A 的右侧),与y 轴交于点C ,D 为线段AB 上一点.(1)求A ,B ,C 三点的坐标;(2)过点D 作x 轴的垂线与抛物线交于点E ,与直线BC 相交于点F ,求出点E 到直线BC 距离d 的最大值;(3)连接CD ,作点B 关于CD 的对称点B ',连接AB ',B D '.在点D 的运动过程中,ADB ∠'能否等于45°?若能,请直接写出此时点B '的坐标,若不存在请说明理由.6.如图1,二次函数2y x bx c =++的图像与x 轴交于点A (﹣2,0),B (4,0),抛物线的顶点为C ,作射线AC ,BC .动点P 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线AC 做匀速运动,动点Q 从B 出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线BC 运动.(1)填空:b =_____,c =_____,C 的坐标为_____.(2)点P ,Q 运动过程中,∠CPQ 可能为等腰三角形吗?说明理由.(3)如图2,连接PO ,QO ,当∠POQ =30°时,直接写出t 的值.7.如图,抛物线2y ax bx c =++经过()1,0A -,()3,0B 且与y 轴交于点()0,3C -.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P 是x 轴的正半轴上一点,1tan 3APC ∠=,求点P 的坐标; (3)当点P 是抛物线上第一象限上的点,1tan 3APC ∠=,直接写出点P 的坐标为______. 8.如图,抛物线24y ax bx =+-与x 轴交于点A (-2,0)、B (4,0),与y 轴交于点C ,过点C 作x 轴的平行线交抛物线于点D ,连接AC ,作直线BC .(1)求抛物线24y ax bx =+-的表达式; (2)如图2,点E (x ,0)是线段OB 上的点,过点E 作与x 轴垂直的直线与直线BC 交于点F ,与抛物线交于点G .∠线段FG 的长是否存在最大值?若存在,求出这个最大值:若不存在,说明理由; ∠连接CG ,当∠DCG =∠ACO 时,求点G 的坐标;(3)若点P 是直线BC 下方的抛物线上的一点,点Q 在y 轴上,点M 在线段BC 上,当以C ,P ,Q ,M 为顶点的四边形是菱形时,直接写出菱形的边长.9.如图1,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于A (1,0),与y 轴交于C (0,-3).(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线上是否存在这样的点P ,使得∠ACP=∠ABC ,若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,点D 为线段BC 上一点,过点D 作y 轴的平行线交抛物线于点E ,连结BE .当∠DBE =90°时,求BEC S ∆.10.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2-2x +c 与x 轴交于点A 和点B (1,0),与y 轴相交于点C (0,3).(1)求抛物线的解析式和顶点D 的坐标;(2)找出图中与∠DAB 相等的一个角,并证明;(3)若点P 是第二象限内抛物线上的一点,当点P 到直线AC 的距离最大时,求点P 的坐标.11.如图所示:二次函数26y ax bx =+-的图象与x 轴交于()2,0A -,()3,0B 两点,与y 轴交于点C ,连接AC ,BC .(1)求二次函数表达式及直线BC 的函数表达式;(2)如图1,若点M 为抛物线上线段BC 右侧的一动点,连接CM ,BM .求四边形ACMB 面积最大时点M 的坐标;(3)如图2,该抛物线上是否存在点P ,使得ACO BCP ∠=∠?若存在,请求出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由.12.已知如图,二次函数23y x bx =++的图像与x 轴相交于点A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,连接AC 、BC ,tan 1ABC ∠=,抛物线的顶点为D .(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴上有一动点E ,当AE CE +取得最小值时,E 点坐标为________;此时AE 与BC 的位置关系是________,tan ACE ∠=________;(3)抛物线对称轴右侧的函数图像上是否存在点M ,满足ACB BAM ∠=∠,若存在求M 点的横坐标;若不存在,请说明理由;(4)若抛物线上一动点Q ,当BAQ ACO ∠=∠时,直接写出Q 点坐标________. 13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线212y x bx c =++与x 轴交于B ,C 两点(C 在B的左侧),与y 轴交于点A ,已知()0,4A -,2OA OB =.(1)求抛物线的表达式;(2)若点Q 是线段AC 下方抛物线上一点,过点Q 作QD 垂直AC 交AC 于点D ,求DQ 的最大值及此时点Q 的坐标;(3)点E 是线段AB 上一点,且14AOE AOC S S =△△;将抛物线212y x bx c =++沿射线AB 的方向平移,当抛物线恰好经过点E 时,停止运动,已知点M 是平移后抛物线对称轴上的动点,N 是平面直角坐标系中一点,直接写出所有使得以点A ,B ,M ,N 为顶点的四边形是菱形的点N 的坐标,并把求其中一个点N 的坐标的过程写出来.14.如图,抛物线()()22369=++-+y mx m x m 与x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,已知()3,0B .(1)m 的值是________;(2)P (异于点A )为抛物线上一点,若PBC ABC S S =△△,求点P 的坐标:(3)Q 为抛物线上一点,若45ACQ ∠=︒,请直接写出点Q 的坐标.15.如图,在平面直角坐标系中,抛物线22y ax bx =++与x 轴交于1,0A ,()4,0B 两点,与y 轴交于点C .直线l :2y kx =+过点C .(1)求抛物线的解析式;(2)当直线l 经过点B 时,取线段BC 的中点M ,作直线l 的平行线,恰好与抛物线有一个交点P 时,判断以点P ,O ,M ,B 为顶点的四边形是什么特殊的平行四边形,并说明理由;(3)在直线l 上是否存在唯一一点Q ,使得90AQB ∠=︒?若存在,请求出此时l 的解析式;若不存在,请说明理由.16.我们不妨约定,过坐标平面内任意两点(例如A ,B 两点)作x 轴的垂线,两个垂足之间的距离叫做这两点在x 轴上的“足距”,记作AB .根据该约定,完成下列各题:(1)若点1(,6)A x ,2(,4)B x -.当点A 、B 在函数2y x =的图象上时,AB =______;当点A ,B 在函数24y x=-的图像上时,AB =______; (2)若反比例函数()11k y k x -=≠的图象上有两点()1,A x k ,()22,B x k k -,当AB k =时,求正整数k 的值. (3)在(2)条件下抛物线223y kx x =+-与x 轴交于1A ,1B 两点,与y 轴交于点C .如图,点D 是该抛物线的顶点,点(,)P m n 是第一象限内该抛物线上的一个点,分别连接1A D 、1A C 、1A P ,当1112PA B CA D ∠=∠时,求m 的值.17.在平面直角坐标系xOy 中,二次函数y =ax 2+bx 的图象与x 轴交于O 、A 两点,其顶点B 的坐标为(2,﹣6).(1)求a 、b 的值;(2)如图1,点C 是该二次函数图象的对称轴上的一个动点,连接BO 、CO ,当∠OBC 是以BC 为腰的等腰三角形时,求点C 的坐标;(3)如图2,P 是该二次函数图象上的位于第一象限内的一个动点,连接OP ,与对称轴交于点M ,点Q 在OP 上,满足OQ PQ =21,设点P 的横坐标为n ; ∠请用含n 的代数式表示点Q 的坐标(,);∠连接BQ ,OB ,当∠OBQ 的面积为15时,求点P 的坐标;∠当∠POA =2∠OBM 时,直接写出点P 的横坐标.18.如图1,直线4y x =-+与x 轴、y 轴分别交于点A 与点B ,抛物线212y x bx c =-++经过点A 、B ,在线段OA 上有一动点(),0D m ,点D 不与O 、A 重合,过点D 作x 轴的垂线交直线AB 于点C ,交抛物线于点E .(1)求抛物线的函数表达式;(2)当点C 是DE 的中点时,求m 的值;(3)在(2)的条件下,将线段OD 绕点O 逆时针旋转得到OD ',旋转角为()090αα︒<<︒,连接'D A 、'D B ,直接写出''12D A D B +的最小值.参考答案:1.(1)223y x x =-++;(2)F (35,125); (3)存在,P (13,329)或(﹣73,﹣649).2.(1)A (-1,0);B (2m +1,0);C (0,2m +1);45OBC ∠=︒(2)1m =(3)0m <<3.(1)213222y x x =-++ (2)最大值为3;()2,3D(3)存在,11P ⎛ ⎝⎭,()20,2P4.(1)213 2.22y x x (2)79,28D 或121,.28(3)点D 的横坐标为2或2911.5.(1)A (-2,0),B (3,0),C (0,3);(2)点E 到直线BC 的距离d ;(3)在点D 的运动过程中,∠ADB '能等于45°,此时点B ′的坐标为(0,-或(-,3).6.;(1, (2)不可能,理由见解析(3)t 的值为:17.(1)2=23y x x --(2)点P 的坐标为()9,0(3)点P 的坐标为()4,58.(1)2142y x x =-- (2)∠当2x =时,FG 有最大值,FG 的最大值=2;∠G (3,-52)或(1,-4.5). (3)2或49.(1)2=+43y x x --(2)存在点P ,使得∠ACP=∠ABC ,点P 的坐标为7524,⎛⎫- ⎪⎝⎭(3)3△BEC S =10.(1)y =﹣x 2﹣2x +3,顶点D 的坐标为(﹣1,4)(2)∠ACB ,证明见解析(3)点P 坐标为(32-,154)11.(1)26y x x =--,26y x =-(2)点M 的坐标为321,24⎛⎫- ⎪⎝⎭ (3)存在,(2,-4)或(8,50)12.(1)y =x 2-4x +3;(2)(2,1);AE ∠BC ,12; (3)存在,M 点的横坐标为52或72; (4)Q 点的坐标为(103,79)或(83,59-) .13.(1)2142y x x =+-(2)DQ ()2,4Q -(3)N 点坐标为(2,或(2,-或()2,0-或52,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,见解析14.(1)1-(2)()2,1P ,⎝⎭P ,⎝⎭P (3)75,24⎛⎫- ⎪⎝⎭Q15.(1)215222y x x =-+;(2)菱形;(3)存在,122y x =-+或2y x =+或2y x =+. 16.(1)5;10;(2)1;(3)74m =17.(1)a =32,b =﹣6;(2)点C 的坐标为(2,6--2,6-+2,83-);(3)∠23n ,n 2﹣4n ;∠P (5,152);∠点P 的横坐标为92.18.(1)2142y x x =-++;(2)2;(3。
中考数学压轴题-圆的压轴题 含解析

圆的压轴题(1)1、如图,BF 为⊙O 的直径,直线AC 交⊙O 于A ,B 两点,点D 在⊙O 上,BD 平分∠OBC ,DE ⊥AC 于点E 。
(1)求证:直线DE 是⊙O 的切线;(2)若 BF=10,sin ∠BDE=,求DE 的长。
2、如图,AN 是M ⊙的直径,NB x ∥轴,AB 交M ⊙于点C .(1)若点()0,6A ,()0,2N ,30ABN =∠°,求点B 的坐标;(2)若D 为线段NB 的中点,求证:直线CD 是M ⊙的切线.x y C D M O B NA3、如图,△ABD是⊙O的内接三角形,E是弦BD的中点,点C是⊙O外一点且∠DBC=∠A,连接OE延长与圆相交于点F,与BC相交于点C.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为6,BC=8,求弦BD的长.4、已知△ABC的内切圆⊙O与AB、BC、AC分别相切于点D、E、F,若=,如图1,.(1)判断△ABC的形状,并证明你的结论;(2)设AE与DF相交于点M,如图2,AF=2FC=4,求AM的长.5、如图,AB是⊙O的直径,AC是上半圆的弦,过点C作⊙O的切线DE交AB的延长线于点E,过点A作切线DE的垂线,垂足为D,且与⊙O交于点F,设∠DAC,∠CEA的度数分别是α,β.(1)用含α的代数式表示β,并直接写出α的取值范围;(2)连接OF与AC交于点O′,当点O′是AC的中点时,求α,β的值.6、如图,在菱形ABCD中,点P在对角线AC上,且PA=PD,⊙O是△PAD的外接圆.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若AC=8,tan∠BAC=,求⊙O的半径.7、如图,AB为⊙O的直径,CB,CD分别切⊙O于点B,D,CD交BA的延长线于点E,CO的延长线交⊙O于点G,EF⊥OG于点F.(1)求证:∠FEB=∠ECF;(2)若BC=6,DE=4,求EF的长.8、如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,过点C作⊙O的切线,交OD的延长线于点E,连接BE.(1)求证:BE与⊙O相切;(2)设OE交⊙O于点F,若DF=1,BC=2 ,求阴影部分的面积.9、如图,已知⊙O的直径CD=6,A,B为圆周上两点,且四边形OABC是平行四边形,过A点作直线EF∥BD,分别交CD,CB的延长线于点E,F,AO与BD交于G点.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)求AE的长.10、如图,C、D是半圆O上的三等分点,直径AB=4,连接AD、AC,DE⊥AB,垂足为E,DE交AC于点F.(1)求∠AFE的度数;(2)求阴影部分的面积(结果保留π和根号).11、如图,MN是⊙O的直径,MN=4,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为的中点,P是直径MN上一动点.(1)利用尺规作图,确定当PA+PB最小时P点的位置(不写作法,但要保留作图痕迹).(2)求PA+PB的最小值.12、如图,已知直线PT与⊙O相切于点T,直线PO与⊙O相交于A,B两点.(1)求证:PT2=PA•PB;(2)若PT=TB=,求图中阴影部分的面积.13、如图,PA、PB是⊙O的切线,A、B为切点,∠APB=60°,连接PO并延长与⊙O交于C点,连接AC,BC.(1)求证:四边形ACBP是菱形;(2)若⊙O半径为1,求菱形ACBP的面积.14、如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交AC边于点D,过点C作CF ∥AB,与过点B的切线交于点F,连接BD.(1)求证:BD=BF;(2)若AB=10,CD=4,求BC的长.15、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AE⊥BC于E,∠ADC的平分线交AE于点O,以点O为圆心,OA为半径的圆经过点B,交BC于另一点F.(1)求证:CD与⊙O相切;(2)若BF=24,OE=5,求tan∠ABC的值.16、已知:如图,MN为⊙O的直径,ME是⊙O的弦,MD垂直于过点E的直线DE,垂足为点D,且ME平分∠DMN.求证:(1)DE是⊙O的切线;(2)ME2=MD•MN.参考答案1、【解答】解:(1)如图所示,连接OD,∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD,∵BD平分∠OBC,∴∠OBD=∠DBE,∴∠ODB=∠DBE,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴OD⊥DE,∵OD是⊙O的半径,∴直线DE是⊙O的切线;(2)如图,连接DF,∵BF是⊙O的直径,∴∠FDB=90°,∴∠F+∠OBD=90°,∵∠OBD=∠DBE,∠BDE+∠DBE=90°,∴∠F=∠BDE,在Rt△BDF中,=sinF=sin∠BDE=,∴BD=10×=2,∴在Rt△BDE中,sin∠BDE==,∴BE=2×=2,∴在Rt△BDE中,DE===4。
(完整)中考数学压轴题精选含答案

一、解答题1.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AP交x轴于点P(p,0),与y轴交于点A (0,a),且a、p满足+(p﹣1)2=0.(1)求直线AP的解析式;(2)如图1,直线x=﹣2与x轴交于点N,点M在x轴上方且在直线x=﹣2上,若△MAP 的面积等于6,请求出点M的坐标;(3)如图2,已知点C(﹣2,4),若点B为射线AP上一动点,连接BC,在坐标轴上是否存在点Q,使△BCQ是以BC为底边的等腰直角三角形,直角顶点为Q,若存在,请求出点Q坐标;若不存在,请说明理由.2.已知:如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线y=﹣x+b(b>0)交x轴于点A,交y轴于点C,以OA,OC为边作矩形ABCO,矩形ABCO的面积是36.(1)求直线AC的解析式.(2)点P为线段AB上一点,点Q为第一象限内一点,连接PO,PQ,∠OPQ=90°,且OP=PQ,设AP的长为t,点Q的横坐标为d,求d与t的函数关系式.(不要求写出自变量t的取值范围)(3)在(2)的条件下,过点Q作QE∥PO交AB的延长线于点E,作∠POC的平分线OF交PE于点F,交PQ于点K,若KQ=2EF,求点Q的坐标.3.如图1,ΔABC中,AB=AC,点D在BA的延长线上,点E在BC上,DE=DC,点F是DE与AC的交点.(1)求证:∠BDE=∠ACD;(2)若DE=2DF,过点E作EG//AC交AB于点G,求证:AB=2AG;(3)将“点D在BA的延长线上,点E在BC上”改为“点D在AB上,点E在CB的延长线上”,“点F是DE与AC的交点”改为“点F是ED的延长线与AC的交点”,其它条件不变,如图2.①求证:AB·BE=AD·BC;②若DE=4DF,请直接写出SΔABC:SΔDEC的值.4.在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1.对于点A和线段BC,给出如下定义:若将线段BC绕点A旋转可以得到⊙O的弦B′C′(B′,C′分别是B,C的对应点),则称线段BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”.(1)如图,点A,B1,C1,B2,C2,B3,C3的横、纵坐标都是整数.在线段B1C1,B2C2,B3C3中,⊙O的以点A为中心的“关联线段”是;(2)△ABC是边长为1的等边三角形,点A(0,t),其中t≠0.若BC是⊙O的以点A 为中心的“关联线段”,求t的值;(3)在△ABC中,AB=1,AC=2.若BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”,直接写出OA的最小值和最大值,以及相应的BC长.5.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,点()0,10A ,点B 是x 轴的正半轴上的一个动点,连接AB ,取AB 的中点M ,将线段MB 绕着点B 按顺时针方向旋转90°,得到线段BC .过点B 作x 轴的垂线交直线AC 于点D .设点B 坐标是(),0t(1)当6t =时,点M 的坐标是 ;(2)用含t 的代数式表示点C 的坐标;(3)是否存在点B ,使四边形AOBD 为矩形?若存在,请求出点B 的坐标;若不存在,请说明理由;(4)在点B 的运动过程中,平面内是否存在一点N ,使得以A 、B 、N 、D 为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N 的纵坐标(不必要写横坐标);若不存在,请说明理由.6.抛物线1C :211211y x t x t ---≠=()()()与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧)(1)若2t -=,求线段AB 的长;(2)猜想:随着t 的变化,A 、B 两点是否会有一定点?若会,请求出该定点的坐标;若不会,请说明理由;(3)求线段AB 的长(用t 表示)(4)若1t >,将抛物线1C 经过适当平移后,得到抛物线2C :221y x t t --=()+,A 、B 的对应点分别为D m (、n ),2E m (+、n ); ①求抛物线2C 的解析式;②将抛物线2C 位于直线DE 下方的部分沿直线DE 向上翻折,连同G 在DE 上方的部分组成一个新图形,记为图形G ,若直线132y x b b -=+(<)与圆形G 有且只有两个公共点,求b 的取值范围.7.如图1,直线l 1:y =kx 与直线l 2:y =﹣12x +b 相交于点A (4,3),直线l 2:y =﹣12x +b 与x 轴交于点B ,点E 为线段AB 上一动点,过点E 作EF ∥y 轴交直线l 1于点F ,连接BF .(1)求k、b的值;(2)如图2,若点F坐标为(8,6),∠OFE的角平分线交x轴于点M.①求线段OM的长;②点N在直线l1的上方,当△OFN和△OFM全等时,直接写出点N的坐标.8.如图,△ABC为等腰三角形,AB=AC,将CA绕点C顺时针旋转至CD,连接AD,E为直线CD上一点,连接AE;(1)如图1,若∠BAC=60°,∠ACD=90°,E为CD中点,23AB=,求△BCE的面积;(2)如图2,若∠ACD=90°,点E在线段CD上且∠DAE+∠ABC=90°,AE的延长线与BC的延长线交于点F,连接DF,求证:2=;BC DF(3)如图3,AB=1,∠BAC=90°,∠ACD=105°,若BE恰好平分∠AEC,点P为线段AE上的动点,点E′与点E关于直线DP对称,AE′与CD交于点Q,连接CE′,当'+-''的值最小时,直接写出CQ的值.2CE AE CE9.如图1,已知数轴上的点A、B对应的数分别是﹣5和1.(1)若P到点A、B的距离相等,求点P对应的数;(2)动点P从点A出发,以2个单位/秒的速度向右运动,设运动时间为t秒,问:是否存在某个时刻t,恰好使得P到点A的距离是点P到点B的距离的2倍?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由;(3)如图2在数轴上的点M和点N处各竖立一个挡板(点M在原点左侧,点N在原点右侧且OM>ON),数轴上甲、乙两个弹珠同时从原点出发,甲弹珠以2个单位/秒的速度沿数轴向右运动,乙弹珠以5个单位/秒的速度沿数轴向左运动.当弹珠遇到挡板后立即以原速度向反方向运动,若甲、乙两个弹珠相遇的位置恰好到点M和点N的距离相等,试探究点M对应的数m与点N对应的数n是否满足某种数量关系,请写出它们的关系式,并说明理由.10.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,0)和点B(5,0).对于线段AB和直线AB外的一点C,给出如下定义:点C到线段AB两个端点的连线所构成的夹角∠ACB叫做线段AB关于点C的可视角,其中点C叫做线段AB的可视点.(1)在点D(-2,2)、E(1,4)、F(3,-2)中,使得线段AB的可视角为45°的可视点是;(2)⊙P为经过A,B两点的圆,点M是⊙P上线段AB的一个可视点.① 当AB为⊙P的直径时,线段AB的可视角∠AMB为度;② 当⊙P的半径为4时,线段AB的可视角∠AMB为度;(3)已知点N为y轴上的一个动点,当线段AB的可视角∠ANB最大时,求点N的坐标.11.图形的旋转变换是研究数学相关问题的重要手段之一,在研究三角形的旋转过程中,发现下列问题:如图1,在ABC中,AB AC∠=,MN分别为AB、BC边上一=,BACα点,连接MN,且MN AC∥,将ABC绕点B在平面内旋转.(1)观察猜想 ABC 绕点B 旋转到如图2所示的位置,若60α=︒,则AM CN 的值为______. (2)类比探究 若90α=︒,将ABC 绕点B 旋转到如图3所示的位置,求AM CN 的值. (3)拓展应用若90α=︒,M 为AB 的中点,4AB =,当AM BN ⊥时,请直接写出CN 的值.12.如图1,抛物线y 14=-x 2+bx +c 经过点C (6,0),顶点为B ,对称轴x =2与x 轴相交于点A ,D 为线段BC 的中点.(1)求抛物线的解析式;(2)P 为线段BC 上任意一点,M 为x 轴上一动点,连接MP ,以点M 为中心,将△MPC 逆时针旋转90°,记点P 的对应点为E ,点C 的对应点为F .当直线EF 与抛物线y 14=-x 2+bx +c 只有一个交点时,求点M 的坐标.(3)△MPC 在(2)的旋转变换下,若PC 2=2).①求证:EA =ED .②当点E 在(1)所求的抛物线上时,求线段CM 的长.13.如图1,在平面直角坐标系中,已知△ABC 中,∠ABC =90°,B (4,0),C (8,0),tan∠ACB =2,抛物线y =ax 2+bx 经过A ,C 两点.(1)求点A的坐标及抛物线的解析式;(2)如图2,过点A作AD⊥AB交BC的垂线于点D,动点P从点A出发,沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动,速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒,过点P作PE⊥AB交AC于点E.①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG取得最大值?最大值是多少?②连接EQ,在点P,Q运动过程中,t为何值时,使得△CEQ与△ABC相似?14.在平面直角坐标系中,抛物线:与x轴交于点A,B(点B 在点A的右侧).抛物线顶点为C点,△ABC为等腰直角三角形.(1)求此抛物线解析式.(2)若直线与抛物线有两个交点,且这两个交点与抛物线的顶点所围成的三角形面积等于6,求k的值.(3)若点,且点E,D关于点C对称,过点D作直线2l交抛物线于点M,N,过点E作直线轴,过点N作于点F,求证:点M,C,F三点共线.15.如图1:抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A、B,连接AC、BC,tan∠ABC=1,tan∠BAC=4.(1)抛物线的解析式为;(2)点P在第三象限的抛物线上,连接PC、PA,若点P横坐标为t,△PAC的面积为S,求S与t的函数关系式;(3)如图2,在(2)的条件下,当S=6时,点G为第四象限抛物线上一点,连接PG,CH ⊥PG 于点H ,连接OH ,若tan∠OHG 34=,求GH 的长. 16.已知抛物线24y ax bx =++(a ≠0)与x 轴交于点A (3-,0)、B (2,0),与y 轴交于点C ,直线y mx n =+经过两点A 、C .(1)求a ,b 的值;(2)如图1,点Р在已知抛物线上,且位于第二象限,当四边形PABC 的面积最大时,求点P 的坐标.(3)如图2,将已知抛物线向左平移12个单位,再向下平移2个单位.记平移后的抛物线为'y ,若抛物线'y 与原抛物线的对称轴交于点Q .点E 是新抛物线'y 的对称轴上一动点,在(2)的条件下,当△PQE 是等腰三角形时,请直接写出点E 的坐标.17.如图,已知四边形ABCD 内接于⊙O ,直径DF 交BC 于点G .(1)如图1,求证:∠BAD -∠BCF =90°;(2)如图2,连接AC ,当∠BAC =∠CFD +∠ACD 时,求证:CA =CB ;(3)如图3,在(2)的条件下,AC 交DF 于点H ,∠BAC =∠DGB ,45CG BG =,AC =9,求△CDH 的面积.18.同学们学过正方形与等腰三角形发现它们都是轴对称图形,它们之间有很多相似,在正边形ABCD 中,E 是对角线AC 上一点(不与点A 、C 重合),以AD 、AE 为邻边作平行四边形AEGD ,GE 交CD 于点M ,连接CG .(1)如图1,当12AE AC <时,过点E 作EF BE ⊥交CD 于点F ,连接GF 并延长交AC 于点H .求证:EB EF =;(2)在ABC 中,AB AC =,90BAC ∠=︒.过点A 作直线AP ,点C 关于直线AP 的对称点为点D ,连接BD ,CD 直线BD 交直线AP 于点E .如图2,①依题意补全图形;②请用等式表示线段EB ,ED ,BC 之间的数量关系,并予以证明.19.已知抛物线y 14=-kx 212-(k ﹣2)x +2与y 轴交于点A ,与x 轴交于B 、C (点B 在点C 的左边).(1)直接写出点B 的坐标;(2)当k =1时(如图),求:①在直线AC 上方的抛物线上一点M ,求点M 到直线AC 的最大距离及此时点M 的坐标;②将线段OA 绕x 轴上的动点P (m ,0)顺时针旋转90°得到线段O ′A ′,若线段O ′A ′与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m 的取值范围.20.如图,在平面直角坐标系中,抛物线的对称轴是直线1x =,且与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点()0,3C -,OB OC =.(1)求抛物线的解析式.(2)在抛物线上是否存在点Q,使得BCQ△是以BC为直角边的直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.(3)设抛物线上的一点P的横坐标为m,且在直线BC的下方,求使BCP的面积为最大整数时点P的坐标.【参考答案】**科目模拟测试一、解答题1.(1)y=3x-3;(2)(-2,3);(3)Q的坐标为(-72,0)或(0,74)或(0,132)【解析】【分析】(1)根据算术平方根的非负性及偶次方的非负性得到a+3=0,p-1=0,求出a,p,得到点P,A的坐标,设直线AP的解析式为y=kx+b,利用待定系数法求出函数解析式;(2)过M作MD交x轴于D,连接AD,由MD,△MAP的面积等于6,顶点△DAP的面积等于6,求出DP,得到点D坐标,求出直线DM的解析式,即可求出M的坐标;(3)设B(t,3t-3),分三种情况,①当点Q在轴负半轴时,过B作BE⊥x轴于E,证明△BEQ≌△QNC(AAS),得到O Q=QE-OE=ON+QN,即4-t=2+3-3t,求出t值即可;②当Q在y轴正半轴上时,过C作CF⊥y轴于F,过B作BG⊥y轴于G,证明△CQF≌△QBG(AAS),得到O Q=OG-QG=OF-QF,即3t-3-2=4-t,求出t即可;③当Q在y轴正半轴上时,过点C作CF⊥y轴于F,过B作BT⊥y轴于T,同②可证△CFQ≌△QTB(AAS),得到OQ=OT+QT=OF+QF,即3t-3+2=4+t,求出t值即可.(1)解:∵+(p﹣1)2=0.∴a+3=0,p-1=0,解得a=-3,p=1,∴P(1,0),A(0,-3),设直线AP的解析式为y=kx+b,∴,解得,∴直线AP的解析式为y=3x-3;(2)解:过M作MD交x轴于D,连接AD,∵MD,△MAP的面积等于6,∴△DAP的面积等于6,∴,即,∴DP=4,∴D(-3,0)设直线DM的解析式为y=3x+c,则,∴c=9,∴直线DM的解析式为y=3x+9,令x=-2,得y=3,∴M(-2,3);(3)解:存在设B(t,3t-3),①当点Q在x轴负半轴时,过B作BE⊥x轴于E,如图,∴OE=t,BE=3-3t,∵△BCQ是以BC为底边的等腰直角三角形,∴BQ=CQ,∠BQC=90°,∴∠BQE=90°-∠NQC=∠QCN,又∵∠BEQ=∠QN C,∴△BEQ≌△QNC(AAS),∴QN=BE=3-3t,QE=CN=4,∴OQ=QE-OE=ON+QN,即4-t=2+3-3t,∴t=12,∴OQ=72,∴Q(-72,0);②当Q在y轴正半轴上时,过C作CF⊥y轴于F,过B作BG⊥y轴于G,如图,∴BG=t,OG=3t-3,∵△BCQ是以BC为底边的等腰直角三角形,∴BQ=CQ,∠BCQ=90°,∴∠CQF=90°-∠BQG=∠GBQ,又∵∠CFQ=∠BGQ=90°,∴△CQF≌△QBG(AAS),∴CF=QG=2,QF=BG=t,∴O Q=OG-QG=OF-QF,即3t-3-2=4-t,∴t=94,∴OQ=4-t=74,∴Q(0,74);③当Q在y轴正半轴上时,过点C作CF⊥y轴于F,过B作BT⊥y轴于T,如图,∴BT=t,OT=3t-3,同②可证△CFQ≌△QTB(AAS),∴CF=BT=t,QF=CF=2,∴O Q=OT+QT=OF+QF,即3t-3+2=4+t,∴t=52,∴OQ=4+t=132,∴Q(0,132);综上,Q的坐标为(-72,0)或(0,74)或(0,132).【点睛】此题是一次函数与图形的综合题,考查了待定系数法求函数解析式,全等三角形的判定即性质,等腰直角三角形的性质,算术平方根的非负性及偶次方的非负性,熟记全等三角形的判定即性质是解题的关键.2.(1)直线AC的解析式为y=﹣x+6;(2)d=4-t;(3)Q(212,1).【解析】【分析】(1)先由解析式求出得A、C点的坐标,得OA=OC,得四边形ABCO为正方形,再根据正方形的面积求得边长,便可得b的值;(2)过点Q作QG⊥AB交AB延长沿于点G,证明Rt△AOP≌Rt△GPQ(AAS),得到AP=GQ,进而求得结论便可;(3)过点P作PH⊥OF于点H,延长PH交EQ的延长线于点R,EQ的延长线与x轴交于点N,过Q作QM⊥x轴于点M.证明Rt△AOP≌Rt△GPQ(CCS),得PK=QR,∠R=∠OKP,再证明∠R=∠FPR,得EP=ER,再证FE=NR,设FE=NR=k,NQ=m,在Rt△PQE中,由勾股定理列出方程,得到k与m的关系,解Rt△PQE得tan∠PEQ,进而把这个函数值运用到△OAP中,求得t的值,再运用(2)中结论得Q的纵坐标d的值,再运用到△QNM中求得NM,NQ的值,进而求得ON,便可得Q的横坐标的值.【详解】解:(1)∵直线y=﹣x+b(b>0)交x轴于点A,交y轴于点C,A b C b,∴(,0),(0,)∴OA=OC=b,∴矩形ABCO为正方形,∵矩形ABCO的面积是36.∴b=6,即直线AC的解析式为y=﹣x+6;(2)如图,过点Q作QG⊥AB交AB延长沿于点G,∵∠OPQ=90°,∴∠APO+∠GPQ=90°,∵∠APO+∠AOP=90°,∴∠AOP=∠GPQ,∵在矩形ABCO,∠OAP=90°,QG⊥AB,∴∠QGP=∠OAP=90°,∵PQ=OP,∴Rt△AOP≌Rt△GPQ(AAS),∴AP=GQ,∵AP=t,∴GQ=t,∴d=4-t;(2)过点P 作PH ⊥OF 于点H ,延长PH 交EQ 的延长线于点R ,EQ 的延长线与y 轴交于点N ,过Q 作QM ⊥y 轴于点M .则AP =t ,QM =d ,且d =6-t .∵OF 平分∠POC ,∴∠POF =∠COF =∠PFO ,∴PF =PO ,∵PH ⊥OF ,∠OPQ =90°,∴∠OPH =∠FPH ,∠KPH =∠POH ,在△OPK 和△PQR 中,90OPK PQR PO QP POK QPR ∠∠︒⎧⎪⎨⎪∠∠⎩====, ∴△OPK ≌△PQR (ASA ),∴PK =QR ,∠R =∠OKP ,∵∠OKP +∠POK =∠POK +∠OPH =90°,∴∠OKP =∠OPH ,∴∠R =∠OPH ,∵PO =PF ,PH ⊥OF ,∴∠OPH =∠FPH ,∴∠R =∠FPR ,∴EP =ER ,∵PE ∥ON ,OP ∥EN ,∴四边形OPEN 是平行四边形,∴EN =PO =PF ,∴PE -PF =ER -EN ,∴FE =NR ,设FE=NR=k,则KQ=2FE=2k,又设NQ=m,∴PK=QR=m+k,∴PQ=m+3k,∴PO=EN=PF=m+3k,∴QE=EN-QR=m+3k-m=3k,PE=PF+FE=4k+m,在Rt△PQE中,∵PE2=PQ2+QE2,∴(4k+m)2=(3k+m)2+(3k)2,∴k1=0(舍去),k2=m,∴PQ=4m,QE=3m,∴tan∠PEN=43 PQQE=,∵OP∥EN,∴∠OPA=∠PEN,∴tan∠APO=43,∵AO=6,∴AP=4.5,∴t=4.5,∴QM=d=6-t=1.5,∵PE∥OC,∴∠QNM=∠PEN,∴tan∠QNM=tan∠PEN=43,∴NM=9 tan8QMQNM=∠,∴m=NQ158 =,∴PE=ON=4k+m=5m=758,∴OM=ON+NM=212,∴Q(212,1).【点睛】本题是一次函数与四边形的综合题,主要考查了一次函数的图象与性质,全等三角形的性质与判定,正方形的性质,旋转的性质,解直角三角形的应用,等腰三角形的性质与判定,平行四边形的性质与判定,是一道综合性极强的题目,解决这类问题常用到数形结合、方程和转化等数学思想方法.构造全等三角形是解题的关键,也是问题的突破口.3.(1)见解析;(2)见解析;(3)①见解析;②16:15.【解析】【分析】(1)运用等腰三角形的性质及三角形的外角性质就可解决问题.(2)如图1,证明△DCA ≌△EDG (AAS ),得AD =EG ,根据等腰三角形的判定得:DG =AB ,由平行线分线段成比例定理得:2DE DG DF AD ==,由此可得结论; (3)①如图2,作辅助线,构建三角形全等,证明△DCA ≌△EDG (AAS ),得DA =EG ,再证明△ACB ∽△GEB ,列比例式可得结论;②如图3,作辅助线,构建△ABC 和△DCE 的高线,先得14AF AD EG DG ==,设AF =a ,则EG =AD =4a ,DG =16a ,根据AH ∥PD ,得123164PD BD a AH AB a ===,设PD =3h ,AH =4h ,根据EG ∥AC ,同理得41164BG BE a AB BC a ===,设BE =y ,BC =4y ,利用三角形面积公式代入可得结论.【详解】(1)证明:∵AC =AB ,∴∠ACB =∠B ,∵DC =DE ,∴∠DCE =∠DEC ,∴∠ACD +∠ACB =∠B +∠BDE ,∴∠BDE =∠ACD ;(2)证明:如图1,∵EG ∥AC ,∴∠DAC =∠DGE ,∠BEG =∠ACB ,由(1)知:∠DCA =∠BDE ,∵DC =DE ,∴△DCA ≌△EDG (AAS ),∴AD =EG ,∵∠B =∠ACB =∠BEG ,∴EG =BG =AD ,∵DE =2DF ,AF ∥EG , ∴2DE DG DF AD==, ∴DG =2AD =2AG ,∴AB =DG =2AG ;(3)解:①如图2,过点E 作EG ∥AC ,交AB 的延长线于点G ,则有∠A =∠G ,∵AB =AC ,CD =DE ,∴∠ACB =∠ABC ,∠DCE =∠DEC ,∴∠ACD +∠DCE =∠EDG +∠DEC ,∴∠ACD =∠EDG ,在△DCA 和△EDG 中,∵ACD EDG A G CD DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△DCA ≌△EDG (AAS ).∴DA =EG ,∵AC ∥EG ,∴△ACB ∽△GEB ,∴AC BC EG BE=, ∵EG =AD ,AC =AB ,∴AB •BE =AD •BC ;②如图3,过A 作AH ⊥BC 于H ,过D 作DP ⊥BC 于P ,则AH ∥PD ,∴AF AD DF EG DG DE==,∵DE=4DF,∴14 AF ADEG DG==,设AF=a,则EG=AD=4a,DG=16a,∵∠ACB=∠ABC,∴∠GBE=∠BEG,∴BG=EG=4a,∴BD=12a,∵AH∥PD,∴123164 PD BD aAH AB a===,设PD=3h,AH=4h,∵EG∥AC,∴41164 BG BE aAB BC a===,设BE=y,BC=4y,∴S△ABC=12BC•AH=4?42y h=162yh=8yh,S△DCE=12CE•PD=5?32y h=152yh,∴S△ABC:S△DEC=8yh:152yh=16:15.【点睛】本题是三角形的综合题,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、平行线分线段成比例、等腰三角形的性质和判定等知识,第三问有难度,利用参数表示各线段的长是本题的关键,综合性较强.4.(1)B2C2;(23)OA最小值为1,相应的BC=OA最大值为2,相应的BC=【解析】【分析】(1)结合题意,根据旋转和圆的性质分析,即可得到答案;(2)根据题意,分B C''在x轴上方和x轴上方两种情况;根据等边三角形、勾股定理、全等三角形的性质,得AD OD==(3)结合题意,得当AC'为⊙O的直径时,OA取最小值;当A、B'、O三点共线时,OA 取最大值;根据勾股定理、等腰三角形的性质计算,即可得到答案.【详解】(1)线段B 1C 1绕点A 旋转得到的11B C '',均不能成为⊙O 的弦∴线段B 1C 1不是⊙O 的以点A 为中心的“关联线段”;线段B 2C 2绕点A 旋转得到的22B C '',如下图:∴线段B 2C 2是⊙O 的以点A 为中心的“关联线段”;线段B 3C 3绕点A 旋转得到的33B C '',均不能成为⊙O 的弦∴线段B 3C 3不是⊙O 的以点A 为中心的“关联线段”;故答案为:B 2C 2;(2)∵△ABC 是边长为1的等边三角形,点A (0,t ),⊙O 的半径为1 ∴//B C x ''轴分B C ''在x 轴上方和x 轴上方两种情况:当B C ''在x 轴上方时,B C ''与y 轴相交于点D ,见下图:∵1OB OC ''== ∴1122B D B C '''==∴2232OD OB B D ''=-= ∵△ABC 是边长为1的等边三角形,即△AB C ''是边长为1的等边三角形,∴AC D OC D ''∠=∠,AD B C ''⊥∴AC D OC D ''△≌△∴32AD OD == ∴3AO AD OD =+=∴3t =;当B C ''在x 轴上方时,B C ''与y 轴相交于点D ,见下图:同理,3AO AD OD =+=∴()0,3A -;∴t 3=-;∴3t =或3-;(3)当AC '为⊙O 的直径时,OA 取最小值,如下图:∴OA 最小值为1,90AB C ''∠=︒∴223BC B C AC AB ''''==-=当A 、B '、O 三点共线时,OA 取最大值,2OA AC '== ,如下图:作AE OC '⊥交OC '于点E ,作C F AO '⊥交AO 于点F ,如下图∵2OA AC '== ∴1122OE OC '== ∴2215AE AO OE - ∵11222AE OC OB C F '''⨯=⨯⨯ ∴1152C F AE '== ∴2214OF OC C F ''=-= ∴34B F OB OF ''=-= ∴26BC B C C F B F ''''==+=∴OA 最小值为1,相应的3BC =;OA 最大值为2,相应的62BC =. 【点睛】 本题考查了旋转、圆、等边三角形、勾股定理、全等三角形、等腰三角形的知识;解题的关键是熟练掌握旋转、圆周角、等腰三角形三线合一、勾股定理的性质,从而完成求解.5.(1)(3,5)M ,(2)1(5,)2C t t +;(3)(20,0)B ;(4)154或10. 【解析】【分析】(1)利用中点坐标公式计算即可.(2)如图1中,作ME OB ⊥于E ,CF x ⊥轴于F .证明()MEB BFC AAS ∆≅∆,利用全等三角形的性质即可解决问题.(3)如图2中,存在.由题意当CF OA =时,可证四边形AOBD 是矩形,构建方程即可解决问题.(4)分三种情形:①如图3中,当AD BD =时,以AB 为对角线可得菱形ADBN ,此时点N 在y 轴上.②如图4中,当AD AB =时,以BD 为对角线可得菱形ABND .此时点N 的纵坐标为6.③因为BD AB ≠,所以不存在以AD 为对角线的菱形.【详解】解:(1)如图1中,(0,10)A ,(6,0)B ,AM BM =,(3,5)M ∴,(2)如图1中,作ME OB ⊥于E ,CF x ⊥轴于F .//ME OA ,AM BM =,12OE EB t ∴==,152ME OA ==, 90MEB CFB CBM ∠=∠=∠=︒,90MBE CBF ∴∠+∠=︒,90MBE BME ∠+∠=︒,BME CBF ∴∠=∠,BM BC =,()MEB BFC AAS ∴∆≅∆,5BF ME ∴==,12CF BE t ==, 5OF OB BF t ∴=+=+,1(5,)2C t t ∴+. (3)存在.如图2中,作ME OB ⊥于E ,CF x ⊥轴于F .理由:由题意当=10CF OA =时,//OA CF ,∴四边形AOFC 是平行四边形,90AOF ∠=︒,∴四边形AOFC 是矩形,90DAO AOB DBO ∴∠=∠=∠=︒,∴四边形AOBD 是矩形,又∵由(2)得12CF BE t ==,即:1102t =,解得:20t =.(20,0)B ∴. (4)①如图3中,当AD BD =时,以AB 为对角线可得菱形ADBN ,此时点N 在y 轴上.AD BD =,BAD ABD ∴∠=∠,//BD y 轴,OAB ABD ∴∠=∠,OAB BAD ∴∠=∠.tan tan OAB BAD ∴∠=∠, ∴12OB BC OA BA ==,即1102t =, 5t ∴=,5OB ∴=,设AN NB m ==,在Rt OBN △中,则有2225(10)m m =+-,解得254m =, 25151044ON OA AN ∴=-=-=, ∴点N 的纵坐标为154. ②如图4中,当AD AB =时,以BD 为对角线可得菱形ABND .此时点N 的纵坐标为10.③BD AB ≠,∴不存在以AD 为对角线的菱形.综上所述,满足条件的点N 的纵坐标为154或10. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了矩形的判定和性质,菱形的判定和性质,翻折变换,全等三角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,构造全等三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.6.(1)6;(2)会,(1,0);(3)22t -;(4)①y 2=(x -2)2+1;②52<b <3. 【解析】【分析】(1)根据题意令y 1=0,解得x ,即AB 点的横坐标,进而即可求得AB 的长;(2)由题意可知当x =1时,y 1=0,进而可以得出该定点的坐标;(3)由(1)可知AB 点的横坐标,进而即可用t 表示线段AB 的长;(4)①由题意可知t >1时,点A 、B 的坐标分别为:(1,0),(2t -1,0),进而依据AB =DE ,即可求解;②根据题意将点D 、E 的坐标代入抛物线表达式得:m =1,故点D 、E 的坐标为:(1,2)、(3,2),当直线过点D 时,2=-12×1+b ,解得:b =52,同理直线过点E 时,b =72,而b <3,即可求解. 【详解】解:(1)令y 1=0,解得:x =1或2t -1,当t =-2,则x =1或-5,所以线段AB =1-(2t -1)=2-2t =6; (2)会有一定点,理由如下:当x =1时,y 1=0,所以会有一定点(1,0);(3)由(1)可知当y 1=0,解得:x =1或2t -1,所以线段AB 的长为:1(21)22t t --=-;(4)①t >1时,点A 、B 的坐标分别为:(1,0),(2t -1,0),因为平移距离相等可得AB =DE ,即2t -1-1=m +2-m =2,解得:t =2,所以点B (3,1),把t =2,代入221y x t t --=()+, 可得抛物线C 2的解析式为:y 2=(x -2)2+1;②将点D 、E 的坐标代入抛物线表达式得:n =(m -2)2+1=(m +2-2)2+1,解得:m =1,故点D 、E 的坐标为:(1,2)、(3,2);图象G 如下图所示,当直线过点D 时,2=-12×1+b ,解得:b =52, 同理直线过点E 时,b =72,而b <3, 所以b 的取值范围为:52<b <3. 【点睛】 本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、图形过定点等,其中(3),要注意分类讨论避免遗漏.7.(1)34k =,5b =;(2)①OM =5;②()3,6N 或724,55N ⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)分别将将(4,3)A 代入y kx =和12y x b =-+中,求解即可; (2)①设直线AB 与y 轴交与点C ,与FM 交于点D ,证明△AFD ≌△EFD ,得到AD =ED ,利用中点坐标公式求得点D 坐标,用待定系数法求得直线FD 的函数表达式,令0y =,即可求得点M 的坐标,从而求得OM ;②点N 在直线l 1的上方,当△OFN 和△OFM 全等时,满足题意的点N 有两个,分别画出相关的图形,分类讨论求解即可.【详解】解:(1)∵直线l 1:y kx =和直线l 2:12y x b =-+相交于点A ∴将(4,3)A 代入y kx =中,得:43k =解得:34k = ∴将(4,3)A 代入12y x b =-+中,得:1432b -⨯+= 解得:5b =∴3,54k b == (2)① 设直线AB 与y 轴交与点C ,与FM 交于点D ,如下图:∵34k =,5b = ∴直线l 1的函数表达式为34y x =,直线l 2的函数表达式为152y x =-+ ∵(4,3)A∴22345OA +设直线AB 与y 轴交与点C ,与FM 交于点D则()0,5C∴5OC =∴5OA OC ==∴∠OCA =∠OAC∵//FE y 轴∴∠OCA =∠FEA又∵∠OAC =∠FAE∴∠FAE =∠FEA∴FA =FE又∵FM 是∠OFE 的角平分线∴∠AFM =∠EFM又∵FD =FD∴△AFD ≌△EFD∴AD =ED∴点D 为AE 的中点∵//FE y 轴∴点F 和点E 的横坐标相同将8x =代入152y x =-+中,得1y = ∴()8,1E∵(4,3)A ,()8,1E∴()6,2D设线段FM 所在的直线函数表达式为()0y ax b a =+≠将()()8,6,6,2F D 代入y ax b =+中,得:8662k b k b +=⎧⎨+=⎩解得:210k b =⎧⎨=-⎩∴线段FM 所在的直线函数表达式为210y x =-令0y =,得2100x -=解得:5x =∴()5,0M∴OM =5② 当,OFN FOM 全等时,有两种情况,情况一,如下图所示:∵OFN FOM ≅△△∴∠OFN =∠FOM ,FN =OM ,ON =FM∴//FN OM∵OM =5∴FN =5,8F x =∴853N x =-=,6N F y y ==∴()3,6N情况二,当△OMF 和△ONF 关于直线l 1对称时,如下图所示:∵OFN FOM ≅△△∴ON =OM =5,∠NOF =∠MOF∵OP =OP∴△NOP ≌△MOP∴PN =PM∵()8,6F ∴226810OF + 又∵1122OMF F S OM y OF PM =⋅=⋅ ∴F OM y OF PM ⋅=⋅ ∴56==310PM ⨯ ∴MN =2PM =6,OP 2222534OM PM -- ∵1122OMN N S MN OP OM y =⋅=⋅△ ∴642455N y ⨯== ∴2222247555N N x ON y ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭∴724,55N ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 综上所述,满足题意点有两个,分别是:()3,6N 或724,55N ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 【点睛】本题考查用待定系数法求一次函数表达式,三角形全等的性质和证明,两条直角交点的求法以及三角形的等面积法等知识点,牢记相关内容并能灵活应用数形结合思想解题是本题的关键.8.(1)32;(2)见解析;(3)222- 【解析】【分析】(1)过点,,A E D 分别作BC 的垂线,垂足分别为,,H I G ,连接BE ,证明Rt AHC Rt CGD △≌△,根据含30度角的直角三角形的性质求得CE ,进而求得EI ,根据三角形的面积公式求解即可;(2)过点,A D 分别作BC 的垂线,交BC 及BC 的延长线于点,H G ,证明Rt AHC Rt CGD △≌△,进而可得HAF △是等腰直角三角形,DGF 是等腰直角三角形,即可证明2222DF DG HC BC ===,即2BC DF =; (3)延长,EA EC ,过点B 分别作,BN EN BM CM ⊥⊥,垂足分别为,N N ,解直角三角形Rt ABN △可得45ABN ∠=︒,进而可得30AEC NEM ∠=∠=︒,进求得DE 的长度,由点P 为线段AE 上的动点,点E ′与点E 关于直线DP 对称,AE ′与CD 交于点Q ,连接CE ′,构造相似三角形,在线段DC 上截取322DF =-,连接E F ',则CDE E DF ''△∽△,求得目标等量关系()21E F CE ''=-,根据()221CE AE CE CE AE E F AE AF '''''+-=-+=+≥''则当,,A E F '三点共线时,取得最小值,此时Q 点与F 点重合,根据CQ CF CD FD ==-即可求得答案.【详解】(1)如图,过点,,A E D 分别作BC 的垂线,垂足分别为,,H I G ,连接BE ,AB =AC ,将CA 绕点C 顺时针旋转至CD ,AC CD ∴=∠BAC =60°,ABC ∴是等边三角形,AC CD ∴=,60BAC ∠=︒AH BC ⊥ 1302CAH CAB ∴∠=∠=︒ ,AH HC DG GC ⊥⊥,∠ACD =90°,90AHC CGD ∴∠=∠=︒90ACH DCG ACH HAC ∴∠+∠=∠+∠=︒DCG HAC ∴∠=∠Rt AHC Rt CGD ∴△≌△HC GD ∴=,30CAH DCG ∠=∠=︒ E 为CD 中点,23AB =, 11322CE CD AB ∴=== 在Rt CEI △中,30ECI ∠=︒1322EI CE ∴== 1133232222BCE S BC EI ∴=⋅⋅=⨯⨯=△ (2)如图,过点,A D 分别作BC 的垂线,交BC 及BC 的延长线于点,H G ,,AH HC DG GC ⊥⊥,∠ACD =90°,90AHC CGD ∴∠=∠=︒90ACH DCG ACH HAC ∴∠+∠=∠+∠=︒DCG HAC ∴∠=∠Rt AHC Rt CGD ∴△≌△AH CG ∴=,DG HC =AC CD =, AH BC ⊥∴BAH HAC ∠=∠,90ABC BAH ∠+∠=︒∠DAE +∠ABC =90°,DAE HAC DCG ∴∠=∠=∠AC CD =,∠ACD =90°,45DAC ∴∠=︒DAE EAC CAH EAC ∴∠+∠=∠+∠45HAF =∠=︒即45HAF ∠=︒HAF ∴△是等腰直角三角形AH HF ∴=CG HF ∴=CG CF HF CF ∴-=-即HC FG =又DG HC =FG DG ∴= ∴DGF 是等腰直角三角形 2222DF DG HC BC ∴=== 即2BC DF =(3)如图,延长,EA EC ,过点B 分别作,BN EN BM CM ⊥⊥,垂足分别为,N N ,BE 恰好平分∠AEC ,BM BN ∴=∠BAC =90°,∠ACD =105°,AB =AC ,AB =1,在Rt ABC 中,2BC 45ABC ACB ∴∠=∠=︒150BCE ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒30BCM ∴∠=︒60CBM ∴∠=︒22BM ∴= 2BN BM ∴==在Rt ABN △中21,AB BN ==2cos BN ABN AB ∴∠==45ABN ∴∠=︒90NBC ∴∠=︒9060150NBM NBC CBM ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒在四边形ENBM 中,90,150M N NBM ∠=∠=︒∠=︒30AEC NEM ∴∠=∠=︒ 1152BEC AEC ∴∠==︒ 又30BCM BEC CBE ∠=∠+∠=︒15CBE CEB ∴∠=∠=︒CB CE ∴=2= 1CD CA AB ===21DE CE CD ∴=-=-如图,点P 为线段AE 上的动点,点E ′与点E 关于直线DP 对称,AE ′与CD 交于点Q ,连接CE ′, ∴21DE DE '==-211DE CD '-= 若211DF E D -=',则322DF =- 在线段DC 上截取322DF =-,连接E F ',则DF ED E D CD'=',又E DF CDE ''∠=∠ CDE E DF ''∴△∽△ 21CE CD E F E D '∴==''-()21E F CE ''= ∴()221CE AE CE CE AE E F AE AF '''''+-=+=+≥'' 则当,,A E F '三点共线时,取得最小值,此时Q 点与F 点重合,此时1(322)22CQ CF CD FD ==-=--=【点睛】本题考查了三角形全等的性质与判定,相似三角形的性质与判定,角平分线的性质,解直角三角形,第三问是阿氏圆模型,找到点F 的位置是解题的关键.9.(1)点P 对应的数为-2;(2)当t =2或6时,恰好使得P 到点A 的距离是点P 到点B 的距离的2倍;(3)m +13n =0.【解析】【分析】(1)设点P 对应的数为x ,表示出BP 与PA ,根据BP =PA 求出x 的值,即可确定出点P 对应的数;(2)表示出点P 对应的数,进而表示出PA 与PB ,根据PA =2PB 求出t 的值即可;(3)因为OM >ON ,只有甲乙均反弹之后在中点相遇一种情况,设点M 对应的数为m ,点N 对应的数为n ,时间为t ,则M 、N 的中点对应的数为2m n +,根据甲、乙两个弹珠相遇的位置恰好到点M 和点N 的距离相等列出关系式即可.【详解】解:(1)点A 、B 对应的数分别是﹣5和1,设点P 对应的数为x ,则BP =1-x ,PA =x +5,∵BP =PA ,∴1-x =x +5,解得:x =-2,∴点P 对应的数为-2;(2)P 对应的数为-5+2t ,∴PA =2t ,PB =|-5+2t -1|=|2t -6|,∵PA =2PB ,∴2t =2|2t -6|,当t =2t -6时,t =6;当t +2t -6=0时,t =2;答:当t =2或6时,恰好使得P 到点A 的距离是点P 到点B 的距离的2倍;(3)设点M 对应的数为m ,点N 对应的数为n ,时间为t ,则M 、N 的中点对应的数为2m n +, ∴MN =n -m ,OM =-m ,ON =n ,∴()()252502t t n m m n t m m ⎧+=-⎪+⎨⎛⎫=-+- ⎪⎪⎝⎭⎩,即()()351073352t n m n m t ⎧=-⎪⎨-=⎪⎩, 化简得m +13n =0.【点睛】本题考查了二元一次方程的应用,数轴,两点间的距离,运用分类讨论思想、方程思想及数形结合思想是解题的关键.10.(1)点E(2)① 90;② 30或150(3)N(00,【解析】【分析】(1)AE、BE、AB满足勾股定理,且AE=AB,可知ABE△为等腰直角三角形,则∠AEB=45°,故E点可使线段AB的可视角为45°.(2)①由半径所对的圆周角为90°即可得出∠AMB为90°.②连接AP、BP,即可得出ABP△为等边三角形,由圆周角定理即可求得∠AMB为30°或150°.(3)以AB为弦作圆M且过点N,由圆周角定理可得出当圆心角AMB最大时,圆周角ANB最大,由直线与圆的位置关系得出当y轴与圆M相切时圆心角AMB最大,进而可求得N点坐标.(1)连接AE,BE∵AE=4,AB=4,AE⊥AB∴ABE△为等腰直角三角形∴∠AEB=45°.故使得线段AB的可视角为45°的可视点是点E.(2)①有题意可知,此时AB为⊙P直径由半径所对的圆周角为90°可知∠AMB为90°②当⊙P的半径为4时,AB为⊙P一条弦,连接AP,BP∵BP=AP=4,AB=4∴ABP△为等边三角形∴∠APB=60°当点M在圆心一侧由圆周角定理知∠AMB=当点M不在圆心一侧由内切四边形性质可知∠AMB=180°-30°=150°。
中考数学压轴题 (含答案) 百度文库

一、中考数学压轴题1.如图1,已知点B (0,9),点C 为x 轴上一动点,连接BC ,△ODC 和△EBC 都是等边三角形.(1)求证:DE =BO ;(2)如图2,当点D 恰好落在BC 上时.①求点E 的坐标;②在x 轴上是否存在点P ,使△PEC 为等腰三角形?若存在,写出点P 的坐标;若不存在,说明理由;③如图3,点M 是线段BC 上的动点(点B ,点C 除外),过点M 作MG ⊥BE 于点G ,MH ⊥CE 于点H ,当点M 运动时,MH +MG 的值是否发生变化?若不会变化,直接写出MH +MG 的值;若会变化,简要说明理由.2.如图所示,在平面直角坐标系中,点(),C m m 在一三象限角平分线上,点(),0B n 在x 轴上,且m=2n -+2n -+4,点A 在y 轴的正半轴上;四边形AOBC 的面积为6 (1)求点A 的坐标;(2)P 为AB 延长线上一点,//PQ OC ,交CB 延长线于Q ,探究OAP ∠、ABQ ∠、Q ∠的数量关系并说明理由;(3)作AD 平行CB 交CO 延长线于D ,BE 平分CBx ∠,BE 反向延长线交CO 延长线于,若设ADO α∠=,F β∠=,试求2αβ+的值.3.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线2393344y x x =--与x 轴交于A B 、两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C . (1)过点C 的直线5334y x =-交x 轴于点H ,若点P 是第四象限内抛物线上的一个动点,且在对称轴的右侧,过点P 作//PQ y 轴交直线CH 于点Q ,作//PN x 轴交对称轴于点N ,以PQ PN 、为邻边作矩形PQMN ,当矩形PQMN 的周长最大时,在y 轴上有一动点K ,x 轴上有一动点T ,一动点G 从线段CP 的中点R 出发以每秒1个单位的速度沿R K T →→的路径运动到点T ,再沿线段TB 以每秒2个单位的速度运动到B 点处停止运动,求动点G 运动时间的最小值:(2)如图2, 将ABC ∆绕点B 顺时针旋转至A BC ''∆的位置, 点A C 、的对应点分别为A C ''、,且点C '恰好落在抛物线的对称轴上,连接AC '.点E 是y 轴上的一个动点,连接AE C E '、, 将AC E ∆'沿直线C E '翻折为A C E ∆'', 是否存在点E , 使得BAA ∆'为等腰三角形?若存在,请求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.4.综合与实践4A 纸是我们学习工作最常用的纸张之一, 2,我们定义:长宽之比是2的矩形纸片称为“标准纸”.操作判断:()1如图1所示,矩形纸片2()ABCD AD AB =是一张“标准纸”,将纸片折叠一次,使点B 与D 重合,再展开,折痕EF 交AD 边于点,E 交BC 边于点F ,若1,AB =求CF 的长,()2如图2,在()1的基础上,连接,BD 折痕EF 交BD 于点O ,连接,BE 判断四边形BFDE 的形状,并说明理由.探究发现:()3如图3所示,在(1)和(2)的基础上,展开纸片后,将纸片再折叠一次,使点A 与点C 重合,再展开,痕MN 交AD 边于点M ,BC 交边于点,N 交BD 也是点O .然后将四边形ENFM 剪下,探究纸片ENFM 是否为“标准纸”,说明理由.5.如果关于x 的一元二次方程20ax bx c ++=有两个不相等的实数根,且其中一个根为另一个根的一半,则称这样的方程为“半等分根方程”.(1)①方程2280x x --= 半等分根方程(填“是”或“不是”);②若(1)()0x mx n -+=是半等分根方程,则代数式2252m mn n ++= ;(2)若点(,)p q 在反比例函数8x y =的图象上,则关于x 的方程260px x q -+=是半等分根方程吗?并说明理由; (3)如果方程20ax bx c ++=是半等分根方程,且相异两点(1,)M t s +,(4,)N t s -都在抛物线2y ax bx c =++上,试说明方程20ax bx c ++=的一个根为53. 6.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,且点B与点C 的坐标分别为()3,0B ,()0,3C ,点M 是抛物线的顶点.(1)求二次函数的关系式.(2)点P 为线段MB 上一个动点,过点P 作PD x ⊥轴于点D .若OD m =,PCD 的面积为S .①求S 与m 的函数关系式,写出自变量m 的取值范围.②当S 取得最值时,求点P 的坐标.(3)在MB 上是否存在点P ,使PCD 为直角三角形?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.7.如图1,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于点(1,0)A -、点B ,与y 轴交于点C ,顶点D 的横坐标为1,对称轴交x 轴交于点E ,交BC 与点F .(1)求顶点D 的坐标;(2)如图2所示,过点C 的直线交直线BD 于点M ,交抛物线于点N .①若直线CM 将BCD ∆分成的两部分面积之比为2:1,求点M 的坐标;②若NCB DBC ∠=∠,求点N 的坐标.8.平面直角坐标系中,点A 、B 分别在x 轴正半轴、y 轴正半轴上,AO =BO ,△ABO 的面积为8.(1)求点A 的坐标;(2)点C 、D 分别在x 轴负半轴、y 轴正半轴上(D 在B 点上方),AB ⊥CD 于E ,设点D 纵坐标为t ,△BCE 的面积为S ,求S 与t 的函数关系;(3)在(2)的条件下,点F 为BE 中点,连接OF 交BC 于G ,当∠FOB +∠DAE =45°时,求点E 坐标.9.如图,在平面直角坐标系中,点(1,2)A ,(5,0)B ,抛物线22(0)y ax ax a =->交x 轴正半轴于点C ,连结AO ,AB .(1)求点C 的坐标;(2)求直线AB 的表达式;(3)设抛物线22(0)y ax ax a =->分别交边BA ,BA 延长线于点D ,E .①若2AE AO =,求抛物线表达式;②若CDB △与BOA △相似,则a 的值为 .(直接写出答案)10.如图,射线AM 上有一点B ,AB =6.点C 是射线AM 上异于B 的一点,过C 作CD ⊥AM ,且CD =43AC .过D 点作DE ⊥AD ,交射线AM 于E . 在射线CD 取点F ,使得CF =CB ,连接AF 并延长,交DE 于点G .设AC =3x .(1) 当C 在B 点右侧时,求AD 、DF 的长.(用关于x 的代数式表示)(2)当x 为何值时,△AFD 是等腰三角形.(3)若将△DFG 沿FG 翻折,恰使点D 对应点'D 落在射线AM 上,连接'FD ,'GD .此时x 的值为 (直接写出答案)11.小明研究了这样一道几何题:如图1,在ABC 中,把AB 绕点A 顺时针旋转()0180a a ︒<<︒得到AB ',把AC 绕点A 逆时针旋转β得到AC ',连接B C ''.当180a β+=︒时,请问AB C ''△边B C ''上的中线AD 与BC 的数量关系是什么?以下是他的研究过程:特例验证:(1)①如图2,当ABC 为等边三角形时,猜想AD 与BC 的数量关系为AD =_______BC ;②如图3,当90BAC ∠=︒,8BC =时,则AD 长为________. 猜想论证:(2)在图1中,当ABC 为任意三角形时,猜想AD 与BC 的数量关系,并给予证明.拓展应用:(3)如图4,在四边形ABCD ,90C ∠=︒,120A B ∠+∠=︒,3BC =6CD =,3DA =P ,使PDC △与PAB △之间满足小明探究的问题中的边角关系?若存在,请画出点P 的位置(保留作图痕迹,不需要说明)并直接写出PDC △的边DC 上的中线PQ 的长度;若不存在,说明理由.12.注意:为了使同学们更好地解答本题的第(Ⅱ)问,我们提供了一种分析问题的方法,你可以依照这个方法按要求完成本题的解答,也可以选用其他方法,按照解答题的一般要求进行解答即可.如图,将一个矩形纸片ABCD ,放置在平面直角坐标系中,()0,0A ,()4,0B ,()0,3D ,M 是边CD 上一点,将ADM 沿直线AM 折叠,得到ANM . (Ⅰ)当AN 平分MAB ∠时,求DAM ∠的度数和点M 的坐标;(Ⅱ)连接BN ,当1DM =时,求ABN 的面积;(Ⅲ)当射线BN 交线段CD 于点F 时,求DF 的最大值.(直接写出答案) 在研究第(Ⅱ)问时,师生有如下对话:师:我们可以尝试通过加辅助线,构造出直角三角形,寻找方程的思路来解决问题.小明:我是这样想的,延长MN 与x 轴交于P 点,于是出现了Rt NAP △.小雨:我和你想的不一样,我过点N 作y 轴的平行线,出现了两个Rt NAP △.13.如图,在等边△ABC 中,AB =BC =AC =6cm ,点P 从点B 出发,沿B →C 方向以1.5cm/s 的速度运动到点C 停止,同时点Q 从点A 出发,沿A →B 方向以1cm/s 的速度运动,当点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,连接PQ ,过点P 作BC 的垂线,过点Q 作BC 的平行线,两直线相交于点M .设点P 的运动时间为x (s ),△MPQ 与△ABC 重叠部分的面积为y (cm 2)(规定:线段是面积为0的图形).(1)当x = (s )时,PQ ⊥BC ;(2)当点M 落在AC 边上时,x = (s );(3)求y 关于x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围.14.在ABC ∆中,若存在一个内角角度,是另外一个内角角度的n 倍(n 为大于1的正整数),则称ABC ∆为n 倍角三角形.例如,在ABC ∆中,80A ∠=︒,75B ∠=︒,25C ∠=︒,可知3∠=∠B C ,所以ABC ∆为3倍角三角形.(1)在ABC ∆中,55A ∠=︒,25B ∠=︒,则ABC ∆为________倍角三角形;(2)若DEF ∆是3倍角三角形,且其中一个内角的度数是另外一个内角的余角的度数的13,求DEF ∆的最小内角. (3)若MNP ∆是2倍角三角形,且90M N P ∠<∠<∠<︒,请直接写出MNP ∆的最小内角的取值范围.15.如图①,△ABC 是等腰直角三角形,在两腰AB 、AC 外侧作两个等边三角形ABD 和ACE ,AM 和AN 分别是等边三角形ABD 和ACE 的角平分线,连接CM 、BN ,CM 与AB 交于点P .(1)求证:CM=BN;(2)如图②,点F为角平分线AN上一点,且∠CPF=30°,求证:△APF∽△AMC;(3)在(2)的条件下,求PFBN的值.16.如图,四边形AOBC是正方形,点C的坐标是(82,0).(1)正方形AOBC的边长为,点A的坐标是;(2)将正方形AOBC绕点O顺时针旋转45︒,点A,B,C旋转后的对应点为A',B',C',求点A'的坐标及旋转后的正方形与原正方形的重叠部分的面积;(3)动点P从点O出发,沿折线OACB方向以1个单位/秒的速度匀速运动,同时,另一动点Q从点O出发,沿折线OBCA方向以2个单位/秒的速度匀速运动,运动时间为t 秒,当它们相遇时同时停止运动,当OPQ△为等腰三角形时,求出t的值(直接写出结果即可).17.已知四边形ABCD为矩形,对角线AC、BD相交于点O,AD=AO.点E、F为矩形边上的两个动点,且∠EOF=60°.(1)如图1,当点E、F分别位于AB、AD边上时,若∠OEB=75°,求证:DF=AE;(2)如图2,当点E、F同时位于AB边上时,若∠OFB=75°,试说明AF与BE的数量关系;(3)如图3,当点E、F同时在AB边上运动时,将△OEF沿OE所在直线翻折至△OEP,取线段CB的中点Q.连接PQ,若AD=2a(a>0),则当PQ最短时,求PF之长.18.在△ABC 中∠B=45°,∠C=30°,点D 为BC 边上任意一点,连接AD ,将线段AD 绕A 顺时针旋转90°,得到线段AE ,连接DE .(1)如图1,点E 落在BA 的延长线上时,∠EDC= (度)直接填空.(2)如图2,点D 在运动过程中,DE ⊥AC 时,AB=4 ,求DE 的值.(3)如图3,点F 为线段DE 中点,2a ,求出动点D 从B 运动到C ,点F 经过的路径长度.19.如图1,在ABC 中,BD 平分ABC ∠,CD 平分ACB ∠.(1)若80A ∠=︒,则BDC ∠的度数为______;(2)若A α∠=,直线MN 经过点D .①如图2,若//MN AB ,求NDC MDB ∠-∠的度数(用含α的代数式表示); ②如图3,若MN 绕点D 旋转,分别交线段,BC AC 于点,M N ,试问在旋转过程中NDC MDB ∠-∠的度数是否会发生改变?若不变,求出NDC MDB ∠-∠的度数(用含α的代数式表示),若改变,请说明理由:③如图4,继续旋转直线MN ,与线段AC 交于点N ,与CB 的延长线交于点M ,请直接写出NDC ∠与MDB ∠的关系(用含α的代数式表示).20.问题提出(1)如图1,已知三角形ABC ,请在BC 边上确定一点D ,使得AD 的值最小. 问题探究(2)如图2,在等腰ABC 中,AB AC =,点P 是AC 边上一动点,分别过点A ,点C 作线段BP 所在直线的垂线,垂足为点,D E ,若5,6AB BC ==,求线段BP 的取值范围,并求AD CE +的最大值.问题解决(3)如图3,正方形ABCD 是一块蔬菜种植基地,边长为3千米,四个顶点处都建有一个蔬菜采购点,根据运输需要,经过顶点A 处和BC 边的两个三等分点E F 、之间的某点P 建设一条向外运输的快速通道,其余三个采购点都修建垂直于快速通道的蔬菜输送轨道,分别为BB '、CC '、DD '.若你是此次项目设计的负责人,要使三条运输轨道的距离之和()BB CC DD '''++最小,你能不能按照要求进行规划,请通过计算说明.21.(操作发现)如图1,ABC ∆为等腰直角三角形,90ACB ∠=︒,先将三角板的90︒角与ACB ∠重合,再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转(旋转角大于0︒且小于45︒),旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D .在三角板另一直角边上取一点F ,使CF CD =,线段AB 上取点E ,使45DCE ∠=︒,连接AF ,EF .(1)请求出EAF ∠的度数?(2)DE 与EF 相等吗?请说明理由;(类比探究)如图2,ABC ∆为等边三角形,先将三角板中的60︒角与ACB ∠重合,再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转(旋转角大于0︒且小于30).旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D .在三角板斜边上取一点F ,使CF CD =,线段AB 上取点E ,使30DCE ∠=︒,连接AF ,EF .(3)直接写出EAF ∠=_________度;(4)若1AE =,2BD =,求线段DE 的长度.22.发现来源于探究.小亮进行数学探究活动,作边长为a 的正方形ABCD 和边长为b 的正方形AEFG (a>b ),开始时,点E 在AB 上,如图1.将正方形AEFG 绕点A 逆时针方向旋转.(1)如图2,小亮将正方形AEFG 绕点A 逆时针方向旋转,连接BE 、DG ,当点G 恰好落在线段BE 上时,小亮发现DG ⊥BE ,请你帮他说明理由.当a=3,b=2时,请你帮他求此时DG 的长.(2)如图3,小亮旋转正方形AEFG ,点E 在DA 的延长线上,连接BF 、DF .当FG 平分∠BFD 时,请你帮他求a :b 及∠FBG 的度数.(3)如图4,BE 的延长线与直线DG 相交于点P ,a=2b .当正方形AEFG 绕点A 从图1开始,逆时针方向旋转一周时,请你帮小亮求点P 运动的路线长(用含b 的代数式表示).23.(1)(发现)如图1,在ABC 中,//DE BC 分别交AB 于D ,交AC 于E .已知CD BE ⊥,3CD =,5BE =,求BC DE +的值.思考发现,过点E 作//EF DC ,交BC 延长线于点F ,构造BEF ,经过推理和计算能够使问题得到解决(如图2).请回答:BC DE +的值为______.(2)(应用)如图3,在四边形ABCD 中,//AB CD ,AD 与BC 不平行且AD BC =,对角线AC BD ⊥,垂足为O .若3CD =,5AB =,DAB CBA ∠=∠,求AC 的长.(3)(拓展)如图4,已知平行四边形ABCD 和矩形ABEF ,AC 与DF 交于点G ,FD FB =,且30BFD ∠=︒,60EBF ∠=︒,判断AC 与DF 的数量关系并证明.24.在菱形ABCD 中,点P 是对角线BD 上一点,点M 在CB 的延长线上,且PC PM =, 连接PA .()1如图①,求证:PA PM =;()2如图②,连接,AM PM 与AB 交于点,120O ADC ︒∠=求证 =PC AM ;()3连接AM ,当 90ADC ︒∠=时,PC 与AM 的数量关系是25.(1)如图①,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,13AB =,5BC =,则tan A 的值是_______.(2)如图②,在正方形ABCD 中,5AB =,点E 是平面上一动点,且2BE =,连接CE ,在CE 上方作正方形EFGC ,求线段CF 的最大值.问题解决:(3)如图③,O 半径为6,在Rt ABC 中,90B ∠=︒,点, A B 在O 上,点C 在O 内,且3tan 4A =.当点A 在圆上运动时,求线段OC 的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、中考数学压轴题1.E解析:(1)见解析;(2)①E (39);②存在,点P 的坐标为(-3,0)或(30);③不变化,MH +MG =9【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得到BC=CE ,OC=CD ,∠OCD=∠BCE=60°,求得∠OCB=∠DCE ,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)①由点B (0,9),得到OB=9,根据全等三角形的性质得到∠CDE=∠BOC=90°,根据等边三角形的性质得到∠DEC=30°,求得63CE =E 作EF ⊥x 轴于F ,角三角形即可得到结论;②存在,如图,当63CE CP ==CE=PE ,根据等腰三角形的性质即可得到结论;③不会变化,连接EM ,根据三角形的面积公式即可得到结论.【详解】(1)∵△ODC 和△EBC 都是等边三角形∴OC =DC ,BC =CE ,∠OCD =∠BCE =60°∴∠BCE +∠BCD =∠OCD +∠BCD即∠ECD =∠BCO∴△DEC ≌△OBC (SAS )∴DE =BO(2)①∵点B (0,9),∴OB=9,由(1)知△BCO ≌△ECD ,∴∠CDE=∠BOC=90°,∴DE ⊥BC ,∵△EBC 是等边三角形,∴∠DEC=30°,∴∠OBC=∠DEC=30°, ∴3333OC OB ==,63BC =, ∴63CE =,过E 作EF ⊥x 轴于F ,∵∠DCO=∠BCE=60°,∴∠ECF=60°,∵63CE BC ==,∴33CF =,39EF CE ==, ∵33CO = ,∴63OF =,∴E (63,9);②存在,如图,当63CE CP ==∵33OC =∴133OP =293OP =∴12333P P -(,),(9,); 当CE=PE ,∵∠ECP=60°,∴△CPE 是等边三角形,∴P 2,P 3重合,∴当△PEC 为等腰三角形时,点P 的坐标为(-33,0)或(93,0);③不会变化,如图,连接EM ,∵111•••222BCE S BC DE BE GM CE MH ==+ ∵BC=CE=BE ,∴GM+MH=DE=9,∴MH+MG 的值不会发生变化.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,等腰三角形的判定,三角形面积的计算,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.2.A解析:(1)A (0,1)(2)结论:∠ABQ +∠OAB ﹣∠Q =135°.(3)α+2β=45°.【解析】【分析】(1)利用二次根式的性质求出m 、n 的值,求出B 、C 两点坐标,由S 四边形AOBC =S △OBC +S △AOC ,推出12×2×4+12×OA ×4=6,求出OA 即可; (2)如图2中,结论:∠ABQ +∠OAB ﹣∠Q =135°.根据三角形内角和定理,三角形的外角的性质即可解决问题;(3)由AD ∥BC ,推出∠ADC =∠DCB =α,由BE 平分∠CBx ,推出∠CBE =∠EBx ,由∠CBE =∠F +∠OCB =α+β,推出∠OBF =∠EBx =α+β,由OC 平分∠AOB ,可得∠COB =45°=∠F +∠OBF =α+(α+β),由此即可解决问题;【详解】解:(1)由题意2020n n -≥⎧⎨-≥⎩,,得,解得n =2, ∴m =4,B (2,0),C (4,4).如图:∵S四边形AOBC=S△OBC+S△AOC,∴12×2×4+12×OA×4=6,∴OA=1,∴A(0,1).(2)结论:∠ABQ+∠OAB﹣∠Q=135°.如图:理由如下:∵OC∥PQ,∴∠Q=∠OCB,∵∠ABQ=∠1+∠OCB=∠1+∠Q,∠1=180°﹣∠OAB﹣∠AOC=180°﹣∠OAB﹣45°=135°﹣∠OAB,∴∠ABQ=∠Q+135°﹣∠OAB,∴∠ABQ+∠OAB﹣∠Q=135°.(3)如图:∵AD ∥BC ,∴∠ADC =∠DCB =α,∵BE 平分∠CBx ,∴∠CBE =∠EBx ,∵∠CBE =∠F +∠OCB =α+β,∴∠OBF =∠EBx =α+β,∵C (4,4),∴OC 平分∠AOB ,∴∠COB =45°=∠F +∠OBF =α+(α+β),∴α+2β=45°.【点睛】本题考查平行线的判定和性质、角平分线的定义、三角形的内角和定理、三角形的外角性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于压轴题.3.A解析:(1)min 119342t R H '==;(2)(0,30,6)或(0,3(0,12).【解析】【分析】(1)根据题意设239(33)4P m m --,5(,33)4Q m m -,以及作R 关于y 轴对称3(3,33)2R '-,并过R '点作直线3:4x l y =的垂线交于H 点R H '即为所求,从而进行分析求解即可; (2)根据题意分四种情形即①当AA''=A''B 时;②当AA''=AB 时;③当AA''=A''B 时;④当A''B=AB 时分别画出图形并进行分析求解.【详解】解:(1)设239(33)4P m m --,5(,33)4Q m m -,23932()2(3)422PQMN C QP NP m m ∴=+=-+-矩形, 302-<,开口向下, ∴当33m =时,(33,33)P -,最少时间12t RK RK TB =++, 3(3,33)2R -,作R 关于y 轴对称3(3,33)2R '--,过R '点作直线3:43x l y =-的垂线交于H 点R H '即为所求, 令y=0,解得5312x =, 12()530H ∴,, t R K K T TH =+''+'',∴过R ''作R H l ''⊥,22min 3119(33)(330)3242125t R H ∴==++'--=+. (2)①当AA''=A''B 时,如图2中,此时,A''在对称轴上对称性可知∠AC′E=∠A''C′E又∠HEC′=∠A''C′E∴∠AC′E=∠HEC′∴HE=HC'=5 3−2 3=3 3,∴OE=HE-HO=3 3−3,∴E(0,3−3 3),②当AA''=AB时,如图3中,设A″C′交y轴于J.此时AA''=AB=BC'=A''C',∴四边形A''ABC'为菱形,由对称性可知,∠AC'E=∠A''C'E=30°,∴JE= 3JC′=3,2∴OE=OJ-JE=6∴E(0,6)③当AA''=A''B时,如图4中,设AC′交y轴于M.此时,A''在对称轴上∠MC'E=75°又∠AMO=∠EMC'=30°∴∠MEC'=75°∴ME=MC'∴3∴3,∴E(0,3.④当A''B=AB时,如图5中,此时AC'=A''C'=A''B=AB∴四边形AC'A''B 为菱形由对称性可知,C'',E ,B 共线 由抛物线239334y x x =--x 轴交于A B 、两点(点A 在点B 的左侧)可知, 令x=0,解得y=−3x=0,解得:x 1=3,x 23 ∴A (−30),30),3 ∴3=12,∴E (0,12).综上满足条件的点E 坐标为(0,3)或(0,6)或(0,3)或(0,12).【点睛】本题考查二次函数综合题,解题的关键是学会构建二次函数解决最值问题,学会利用垂线段最短解决最短问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.4.(1) CF 2 ;(2) 四边形BFDE 是菱形,理由见解析;(3) 纸片ENFM 是“标准纸",理由见解析【解析】【分析】(1)1AB =,则2AD =ABCD 是矩形,得到1,2CD AB BC AD ==-=FB FD =,设CF x =,则2FB FD x ==,在Rt DCF △中,222+=CD CF DF ,可得)22212x x +=即可求解. (2)当顶点B 与点D 重合时,折痕EF 垂直平分BD ,可得OB OD =,90BOF DOE ∠=∠=,在矩形ABCD 中,//AD BC ,得到OBF ODE ∠=∠,在BOF 和DOE △中,,OBF ODE OB OD BOF DOE ∠=∠=∠=∠,,可得BOF DOE ≅,OE OF =,再根据OB OD =,可得四边形BFDE 是平行四边形,最后根据EF BD ⊥,即可求证平行四边形BFDE 是菱形.(3)由()2可知,OE OF =,同理可知,OM ON =,可得四边形ENFM 是平行四边形,根据90DOE DAB ∠=∠=︒,得到DOE DAB ,再根据2AD AB =,可得222OE AB OD AD ===,进而得到22OE OD =,22EF BD =,同理可得,22MN AC =,根据四边形ABCD 是矩形,可得AC BD =,EF MN =,四边形ENFM 是矩形,90EMF ∠=,2MF ODtan FEM ME OE∠===,2MF ME =,即可求证纸片ENFM 是“标准纸". 【详解】 解:()11,AB =则2,2AD AB ==四边形ABCD 是矩形1,2CD AB BC AD ∴==-=由折叠得FB FD = 设CFx =,则2FB FD x ==- 在Rt DCF △中,222+=CD CF DF()22212x x +=-24x =答:CF 长为24()2四边形BFDE 是菱形.理由:当顶点B 与点D 重合时,折痕EF 垂直平分,BDOB OD ∴=,90BOF DOE ∠=∠=在矩形ABCD 中,//,AD BCOBF ODE ∴∠=∠在BOF 和DOE △中,,OBF ODE OB OD BOF DOE ∠=∠=∠=∠,BOF DOE ∴≅OE OF ∴= OB OD =∴四边形BFDE 是平行四边形EF BD ⊥平行四边形BFDE 是菱形.()3纸片ENFM 是“标准纸”理由如下:由()2可知,,OE OF =同理可知,,OM ON =∴四边形ENFM 是平行四边形90DOE DAB ∠=∠=︒ DOEDAB ∴2AD =222OE AB OD AD ∴===2OE ∴= 22EF BD ∴=同理可得,22MN AC =四边形ABCD 是矩形,AC BD ∴=, EF MN ∴=∴四边形ENFM 是矩形.90EMF ∴∠=.2,MF ODtan FEM ME OE∴∠=== 2MF ME ∴=.∴纸片ENFM 是“标准纸".【点睛】此题主要考查矩形的判定和性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、菱形的判定及三角函数,灵活运用判定和性质是解题关键.5.(1)①不是;②0;(2)若点(,)p q 在反比例函数8y x=的图象上,则关于x 的方程260px x q -+=是半等分根方程,理由详见解析;(3)详见解析【解析】 【分析】(1)①解方程2280x x --=,根据“半等分根方程”定义作出判断即可;②解方程(1)()0x mx n -+=得11x =,2n x m =-,所以12n m -=或2nm-=,即:n =-2m 或m =-2n ,分别代入代数式2252m mn n ++=结果均为0 (2)根据点(,)p q 在反比例函数8y x=的图象上,得到8q p =,代入260px x q -+=,得到关于x 的方程2860px x p-+=,解方程,用含p 的式子表示x ,根据“半等分根方程”定义判断即可;(3)根据两点(1,)M t s +,(4,)N t s -都在抛物线上,且纵坐标相等,可以求出对称轴为52x =,根据方程20ax bx c ++=是半等分根方程,得到两根关系,根据抛物线对称轴为 12522x x +=,即可求出两个根,问题得证. 【详解】解:(1)①解方程2280x x --=得124,2x x ==-,不符合“半等分根方程”定义, 故答案为:不是;②解方程(1)()0x mx n -+=得11x =,2n x m =-,所以12n m -=或2nm-=,即:n =-2m 或m =-2n ,当n =-2m 时,()()22225522022m mn n m m n m ++=+-+-=; 当m =-2n 时,()()22225522022m mn n n n n n ++=-+-+=;故答案为:0;(2)若点(,)p q 在反比例函数8y x=的图象上,则关于x 的方程260px x q -+=是半等分根方程理由:∵点(,)p q 在反比例函数8y x=的图象上 ∴8q p=代入方程260px x q -+=得:2860px x p-+= 解得:12x p=,24x p =∵1212x x =∴方程260px x q -+=是半等分根方程(3)∵相异两点(1,)M t s +,(4,)N t s -都在抛物线2y ax bx c =++上, ∴抛物线的对称轴为:(1)(4)522t t x ++-==又∵方程20ax bx c ++=是半等分根方程 ∴设20ax bx c ++=的两个根分别为1x 和2x 令1212x x =则有:12522x x += 所以153x =,2103x =所以方程20ax bx c ++=的一个根为53得证. 【点睛】本题为“新定义问题”,考查了学生自主学习的能力,解决此题关键是理解新定义概念,并结合所学数学知识进行解答.6.B解析:(1)2y x 2x 3=-++;(2)①23S m m =-+,13m ≤≤;②P (32,3);(3)3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或(3-+- 【解析】 【分析】(1)将点B 、C 的坐标代入2y x bx c =-++即可;(2)①求出顶点坐标,直线MB 的解析式等,由PD ⊥x 轴且OD=m 知P (m ,-2m+6),即可用含m 的代数式表示出S ;②在和①的情况下,将S 和m 的关系式化为顶点式,由二次函数的图象和性质即可写出点P 的坐标;(3)分情况讨论,当∠CPD=90°时,推出PD=CO=3,则点P 的纵坐标为3,即可求出点P 的坐标;当∠PCD=90°时,证∠PDC=∠OCD ,由锐角三角函数可求出m 的值,即可写出点P 的坐标;当∠PDC=90°时,不存在点P . 【详解】解:(1)将()3,0B ,()0,3C 代入2y x bx c =-++,得0=-9+3b 33c +⎧⎨=⎩,解得23b c =⎧⎨=⎩, ∴二次函数的解析式为2y x 2x 3=-++; (2)①∵()222314y x x x =-++=--+ ∴顶点M (1,4),将直线BM 的解析式设为y kx b =+, 将点()3,0B ,M (1,4)代入, 可得304k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得26k b =-⎧⎨=⎩,∴直线BM 的解析式为26y x =-+, 如图∵PD ⊥x 轴且OD=m ,∴P (m ,-2m+6), ∴211(26)322PCDS SPD OD m m m m ==⋅=-+=-+, 即23S m m =-+,∵点P 为线段MB 上一个动点且()3,0B ,M (1,4), ∴13m ≤≤; ②22393()24S m m m =-+=--+, ∴当32m =时,S 取最大值94, ∴P (32,3);(3)存在,理由如下: 如图,当∠CPD=90°时,90COD ODP CPD,∴四边形CODP 为矩形, ∵PD=CO=3,将3y =代入直线26y x =-+, 得32x =, ∴P 3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭;如图,当∠PCD=90°时,∵OC=3,OD=m , 22229CD OC OD m ,//PD OCPDCOCD ,cos cos PDCOCD ,DC OCPD DC∴=, 2DC PD OC ∴=⋅,293(26)m m,解得1332m (舍去),1332m =-+∴(332,1262)P -+-;当∠PDC=90°时, ∵PD ⊥x 轴, ∴不存在点P ;综上所述,点P 的坐标为3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或(3-+-. 【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,函数的思乡曲求极值以及直角三角形的存在性与动点结合等,解题的关键是注意分类讨论思想在解题过程中的运用.7.A解析:(1)(1,4)D ;(2)158(,)33M ,274(,)33M ;(3)N 的坐标为57(,)24. 【解析】 【分析】(1)将点A 坐标代入函数关系式可得a 与b 的方程,再根据顶点D 的横坐标为1可得另一个关于a 和b 的方程,联立方程组求解即可得到a 和b 的值,进而求得抛物线的函数关系式,再将顶点D 的横坐标代入即可求得点D 坐标;(2)①如图,取DB 得三等分点12,M M ,过点12,M M 分别作x 轴,y 轴的平行线分别交DE 、x 轴于点G 、H 、P 、Q ,通过证相似三角形可得点M 的横纵坐标与点B 、D 的横纵坐标之间的数量关系,进而得解;(3)取线段BC 的中点G ,连接GM ,由中点坐标可得33(,)22G ,根据等腰三角形的三线合一可得GM ⊥BC ,在根据两条直线互相垂直可求得:GM l y x =,与:26BD l y x =-+联立方程组可求得点M 的坐标,再由(2,2),(0,3)M C 利用待定系数法可得1:32CM l y x =-+,最后将132y x =-+与2y x 2x 3=-++联立方程组即可求得点N 的坐标. 【详解】解:(1)将(1,0)A -代入23y ax bx =++可得03a b =-+①∵顶点D 的横坐标为1,∴12ba-=,即2b a =-② 联立①②解得1,2a b =-=∴2y x 2x 3=-++ 当1x =时,4y =(1,4)D ∴(2)由(1)得2y x 2x 3=-++ 当y=0时,x 1=-1,x 2=3,∴B (3,0),即BO=3,如图,取DB 的三等分点12,M M ,过点12,M M 分别作x 轴,y 轴的平行线分别交DE 、x 轴于点G 、H 、P 、Q ,则可得△DGM 1∽△DHM 2∽△DEB ,△BQM 2∽△BPM 1∽△BED ,且相似比为1:2:3, ∴12833M D y y == 115()33M D B D x x x x =+-=158(,)33M ∴同理可得:274(,)33M∴点M 的坐标为:158(,)33M ,274(,)33M(3)NCB DBC ∠=∠CM MB ∴=取线段BC 的中点G ,作直线GM ,∵点B (3,0),点C (0,3) ∴中点G 的坐标为33(,)22∵CM MB =,点G 为线段BC 的中点, ∴GM ⊥BC , ∴设直线GM 为y=x+m 将33(,)22G 代入得m=0, ∴:GM l y x =① 设直线BD 为y=kx+n将,B D 坐标代入得k=-2,n=6, ∴:26BD l y x =-+②联立①②可得22x y =⎧⎨=⎩∴(2,2)M 设直线MC 为y=k 2x+n 2将(2,2),(0,3)M C 坐标代入得k 2=12-,n 2=3, ∴1:32CM l y x =-+③联立③与2y x 2x 3=-++可得5274x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴57(,)24N 故N 的坐标为57(,)24. 【点睛】本题考查了一次函数与二次函数的综合应用以及相似三角形的判定及性质的应用,能够根据题意做出正确的辅助线,利用数形结合思想进行转化是解决本题的关键.8.A解析:(1)A (4,0);(2)2144S t =-;(3)(4,8)E - 【解析】 【分析】(1)利用三角形的面积公式构建方程即可解决问题.(2)证明△CEA 和△COD 是等腰直角三角形,由EN ⊥AC ,推出42t CN NE NA +===,AC=4+t ,根据S=S △AEC -S △ABC 计算即可.(3)过点F 作FM ⊥AC 于点M ,由(2)求出点F 的坐标为(1,3)44t t-+,从而得到 1144t t OM =-=-,34tFM =+,由∠ABO=∠BDA+∠BAD=45°,∠FOB +∠DAE =45°,得出∠FOB=∠BDA ,进而得出∠MFO=∠ODA ,tan ∠MFO =tan ∠ODA ,故而OA OMOD MF=, 即14434t t t -=+,解出t 的值,再求点E 的坐标即可. 【详解】(1)由题意可得:211•••822AOB S OA OB OA ===,∴OA 2=16, ∵OA >0, ∴OA=OB=4,∴A (4,0),B (0,4).(2)如图,过点E 作EN ⊥AC 于点N .∵∠AOB=90°,OA=OB ,∴∠OAB=45°,∵AB ⊥CD ,∴∠CEA=90°,∴∠ECA=45°,∴△CEA 是等腰直角三角形,∵∠ECA=45°,∠COD=90°,∴∠CDO=45°,∴△CDO 是等腰直角三角形.∵点D 纵坐标为t ,∴CO=DO=t.∵OA=OB=4,∴AC=t+4. ∴42t CN NE NA +===, ∴()()2141144442224AEC ABC t S S S t t t +⎛⎫=-=⨯+⨯-⨯+⨯=- ⎪⎝⎭; ∴S 与t 的函数关系是:2144S t =-. (3)如图,过点F 作FM ⊥AC 于点M ,由(2)可知,42t CN NE +==,∴22t ON OC CN =-=-, ∴点E 的坐标为(2,2)22t t -+, ∵点B (0,4),点F 为BE 中点,∴点F 的坐标为(1,3)44t t -+, ∴1144t t OM =-=-,34t FM =+, ∵∠ABO=∠BDA+∠BAD=45°,∠FOB +∠DAE =45°,∴∠FOB=∠BDA ,∴OF ∥AD ,∵FM ⊥AC ,∴FM ∥DO ,∴∠MFO=∠ODA ,∴tan ∠MFO =tan ∠ODA , ∴OA OM OD MF=, 即14434t t t -=+, 解得t=12或4=-4(不合题意,舍去)∴点E 的坐标为(4,8)-.【点睛】本题考查三角形综合题,解题的关键是正确作出辅助线,灵活运用所学知识,利用参数构建方程解决问题.9.C解析:(1)点C 的坐标为(2,0);(2)1522y x =-+;(3)①2481515y x x =-;②1013. 【解析】【分析】(1)求得对称轴,由对称性可知C 点坐标;(2)利用待定系数法求解可得;(3)①由AE=3AO 的关系,建立K 型模型相似,求得点E 坐标代入解析式可得;②若△CDB 与△BOA 相似,则∠OAB=∠CDB=90°,由相似关系可得点D 坐标,代入解析式y=ax 2-2ax 可得a 值.【详解】解:(1)把0y =代入22y ax ax =-,得220ax ax -=,解得:0x =,或2x =.∵点C 在x 轴正半轴上,∴点C 的坐标为(2,0).(2)设直线表达式为y kx b =+,把点(1,2)A ,(5,0)B 分别代入y kx b =+,得250k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得1252k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴直线AB 的表达式为:1522y x =-+. (3)①作AH x ⊥轴于点H ,EF AH ⊥于点F (如图),∵222125OA =+=,2222420AB ,22525OB ==,∴222OA AB OB +=. ∴90EAO OAB ∠=∠=︒.由EFA AHO △∽△,得2EF FA EA AH HO AO ===, ∴4EF =,2FA =,∴点E 坐标为()3,4-.把(3,4)E -代入22y ax ax =-,得964a a +=,解得:415a =. ∴2481515y x x =-. ②若△CDB 与△BOA 相似,如图,作DG ⊥BC ,∴CD BD BC AO AB BO ==,∠OAB=∠CDB=90°, 35==,∴CD =BD =, ∵523BC =-=,∴65535DG ==, ∴156225x -+=,解得:135x =, ∴点D 的坐标为:(135,65), 把点D 代入22y ax ax =-,即16913622555a a -⨯= 解得:1013a =; 故答案为:1013. 【点睛】本题是二次函数的综合问题,考查了二次函数的基本性质,数形结合与K 型模型的使用,以及相似存在性问题,内容综合较好,难度相当入门级压轴问题.10.A解析:(1)5AD x =,6DF x =+;(2)△ADF 为等腰三角形,x 的取值可以是4817,4831,12; (3)4或43 【解析】【分析】(1)由已知条件可得:CD=4x ,根据勾股定理得:AD=5x ,由AB=6且C 在B 点右侧,可以依次表示BC 、CF 、DF 的长;(2)分两种情况:①当C 在B 点的右侧时,AF=DF ,②当C 在线段AB 上时,又分两种情况:i )当CF <CD 时,如图3,ii )当CF >CD 时,如图4,由AF=DF ,作等腰三角形的高线FN ,由等腰三角形三线合一得:AN=ND=2.5x ,利用同角的三角函数列比例式可求得x 的值;(3)由翻折性质得到DG='GD ,'DGF FGD ∠=∠,从而证出'ADG AGD △≌△,从而推出∠FAC=∠DAG ,即AF 平分∠DAC ,过F 作FN ⊥AD 于N ,分两种情况:当C 在AB 的延长线上时,当C 在AB 边上时,根据35sin CDA ∠=可列出关于x 的比例式,即可求解.【详解】⑴∵CD=43AC,AC=3x,∴CD=4x,∵CD⊥AM,∴∠ACD=90°,由勾股定理得:AD=5x,∵AB=6,C在B点右侧,∴BC=AC-AB=3x-6,∵BC=FC=3x-6,∴DF=CD-FC=4x-(3x-6)=x+6;(2)分两种情况:①当C在B点的右侧时,∴AC>AB,∴F必在线段CD上,∵∠ACD=90°,∴∠AFD是钝角,若△ADF为等腰三角形,只可能AF=DF,过F作FN⊥AD于N,如图,∴AN=ND=2.5x,∴DN DC cos ADCDF AD ∠==,即2.5465x xx x +=,解得,4817x=;②当C在线段AB上时,同理可知若△ADF为等腰三角形,只可能AF=DF, i)当CF<CD时,过F作FN⊥AD于N,如图,x 的取值可以是4817,4831,12;∵AB=6,AC=3x ,∴BC=CF=6-3x ,∴DF=4x-(6-3x )=7x-6,∵DNDCcos ADC DF AD ∠==,∴ 2.54765x xx x -=,解得4831x =;ii )当CF >CD 时,如图4,BC=CF=6-3x ,∴FD=AD=6-3x-4x=6-7x ,则6-7x=5x ,x=12,综上所述,x 的取值可以是4817,4831,12;(3)∵△DFG 沿FG 翻折得到'FDG △∴DG='GD ,'DGF FGD ∠=∠又∵AG=AG,∴'ADG AGD △≌△∴∠FAC=∠DAG,即AF 平分∠DAC,如图, 当C 在AB 的延长线上时,过F 作FN⊥AD 于N ,FN=FC=3x-6,DF=x+6,。
中考数学压轴题十大题型(含详细答案)
中考数学压轴题十大题型(含详细答案)数学综合压轴题是用来考察考生综合运用知识能力的,它体现了知识和方法的综合性。
其中,函数型综合题和几何型综合题是比较常见的。
函数型综合题要求我们在给定的直角坐标系和几何图形中,先求出函数的解析式,然后研究图形,求出点的坐标或研究图形的某些性质。
求已知函数的解析式的主要方法是待定系数法,关键是求点的坐标。
我们可以通过几何法或代数法来求点的坐标。
几何型综合题则是先给定几何图形,根据已知条件进行计算,然后让动点(或动线段)运动,对应产生线段、面积等的变化,求出对应的(未知)函数的解析式,以及函数的自变量的取值范围。
最后,我们可以根据所求的函数关系进行探索研究。
这种类型的题目涉及到很多内容,比如图形的性质、相似、面积等。
我们需要找到包含自变量和因变量之间等量关系的方程,并将其变形成y=f(x)的形式。
解中考压轴题的技巧包括运用函数与方程思想、分类讨论的思想和转化的数学思想。
我们可以以直线或抛物线知识为载体,列(解)方程或方程组求其解析式、研究其性质。
对问题的条件或结论的多变性进行考察和探究。
由已知向未知,由复杂向简单的转换。
中考压轴题涉及到的知识面广,使用的数学思想方法也较全面。
因此,我们可以将压轴题分解成相对独立而又单一的知识或方法组块来思考和探究。
首先,要全面了解自己的数学研究状况,以便在考试时准确定位重点,避免浪费时间。
要给压轴题或难点设置时间限制,如果超过限制,必须停止并检查前面的题目,确保选择和填空题没有错误,解答题也要认真检查。
其次,在解数学压轴题时,要逐步解决每个小问题。
如果第一小问不会解,不要轻易放弃第二小问。
解题过程要按步骤给分,所以要写清楚、规范,字迹工整,布局合理。
尽量避免无关废话,多用几何知识,少用代数计算,尽可能使用三角函数,少用相似三角形的性质。
最后,解数学压轴题可以分为三个步骤:审题、理解题意和正确解答。
审题要全面考虑条件和要求,掌握试题的特点和结构,以便选择解题方法和设计解题步骤。
中考初中数学最值问题典型例题(含答案分析)+初中数学压轴题及答案
中考数学最值问题总结考查知识点:1、“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。
(2、代数计算最值问题 3、二次函数中最值问题) 问题原型:饮马问题 造桥选址问题 (完全平方公式 配方求多项式取值 二次函数顶点)出题背景变式:角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。
解题总思路:找点关于线的对称点实现“折”转“直” 几何基本模型:条件:如下左图,A 、B 是直线l 同旁的两个定点.问题:在直线l 上确定一点P ,使PA PB +的值最小.方法:作点A 关于直线l 的对称点A ',连结A B '交l 于 点P ,则PA PB A B '+=的值最小例1、如图,四边形ABCD 是正方形,△ABE 是等边三角形,M 为对角线BD (不含B 点)上任意一点,将BM 绕点B 逆时针旋转60°得到BN ,连接EN 、AM 、CM . (1)求证:△AMB ≌△ENB ;(2)①当M 点在何处时,AM+CM 的值最小;AB′Pl②当M点在何处时,AM+BM+CM的值最小,并说明理由;(3)当AM+BM+CM的最小值为时,求正方形的边长。
例2、如图13,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为(1,4),交x轴于A、B,交y轴于D,其中B点的坐标为(3,0)(1)求抛物线的解析式(2)如图14,过点A的直线与抛物线交于点E,交y轴于点F,其中E点的横坐标为2,若直线PQ为抛物线的对称轴,点G为PQ上一动点,则x轴上是否存在一点H,使D、G、F、H四点围成的四边形周长最小.若存在,求出这个最小值及G、H的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图15,抛物线上是否存在一点T,过点T作x的垂线,垂足为M,过点M作直线M N∥BD,交线段AD于点N,连接MD,使△DNM∽△BMD,若存在,求出点T的坐标;若不存在,说明理由.例3、如图1,四边形AEFG与ABCD都是正方形,它们的边长分别为a,b(b≥2a),且点F在AD上(以下问题的结果可用a,b表示)(1)求S△DBF;(2) 把正方形AEFG绕点A逆时针方向旋转450得图2,求图2中的S△DBF;(3) 把正方形AEFG绕点A旋转任意角度,在旋转过程中,S△DBF是否存在最大值,最小值?如果存在,试求出最大值、最小值;如果不存在,请说明理由。
中考数学圆-经典压轴题(含答案)
初三中考数学与圆有关的压轴题1.如图,△ABC内接于⊙O,AB为⊙O的直径,D为的中点,过D作DF⊥AB于点E,交⊙O于点F,交弦BC于点G,连接CD,BF.(1)求证:△BFG≌△DCG;(2)若AC=10,BE=8,求BF的长;(3)在(2)的条件下,P为⊙O上一点,连接BP,CP,弦CP交直径AB于点H,若△BPH与△CPB相似,求CP的长.2.如图,AB为⊙O的直径,D是的中点,BC与AD,OD分别交于点E,F.(1)求证:OD∥AC;(2)求证:DC2=DE•DA;(3)若⊙O的直径AB=10,AC=6,求BF的长.3.如图1,以△ABC的边AB为直径作⊙O,交AC于点E,BD平分∠ABE交AC于F,交⊙O于点D,且∠BDE=∠CBE.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)如图2,延长ED交直线AB于点P,若P A=AO,DE=2,求的值及AO的长.4.如图,已知直角△ABC中,∠ABC=90°,BC为⊙O的直径,D为⊙O与斜边AC的交点,作∠ECB使得CA平分∠ECB,且CE⊥DE;DE与AB交与点F.(1)猜想并证明直线DE与⊙O的位置关系;(2)若DE=3,CE=4,求⊙O的半径;(3)记△BCD的面积为S1,△CDE的面积为S2,若S1:S2=3:2.求sin∠AFD的值.5.如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,过点C作⊙O的切线与AB的延长线相交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE.(1)利用尺规作图,过点A作AD⊥CP于点D(保留作图痕迹,不写作法);(2)求证:△PCF是等腰三角形;(3)若tan∠ABC=,BE=7,求线段PC的长.6.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC是⊙O的直径,过点C作AC的垂线交AD 的延长线于点E,F为CE的中点,连接BD,DF,BD与AC交于点P.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)若AC=2DE,求tan∠ABD的值;(3)若∠DPC=45°,PD2+PB2=8,求AC的长.7.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=AC,∠BAD=90°,延长AD、BC交于点F.点E在BF上,且DE=EF.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)已知CE=3,EF=5,求AB的长;(3)在(2)的条件下,求图中阴影部分的面积.8.如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O交BC于点D,连接AD,过点D作DM⊥AC,垂足为M,AB、MD的延长线交于点N.(1)求证:MN是⊙O的切线;(2)求证:DN2=BN•(BN+AC);(3)若BC=6,cos C=,求DN的长.1【解答】解:(1)∵D是的中点,则,∵AB为⊙O的直径,DF⊥AB,∴,∴,∴BF=CD,又∵∠BFG=∠DCG,∠BGF=∠DGC,∴△BFG≌△DCG(AAS);(2)如图1,连接OD交BC于点M,∵D为的中点,∴OD⊥BC,∴BM=CM,∵OA=OB,∴OM是△ABC的中位线,∴OM=AC=5,∵,∴,∴OE=OM=5,∴OD=OB=OE+BE=5+8=13,∴EF=DE==12,∴BF===4;(3)如图2,∵弦CP交AB于点H,则点P与点C在直径的两侧,则∠CBP>∠HBP,∵△BPH与△CPB相似,∴∠ABP=∠PCB,又∵∠CPB=∠BPH,∴∠ACP=∠BCP,∵AB是直径,则∠ACB=∠APB=90°,∴∠ACP=∠BCP=45°,过点B作BN⊥PC于点N,由(2)得AB=26,在Rt△CBN中,CN=BN=BC=12,∵∠CAB=∠CPB,∴tan∠CAB=tan∠CPB=,即,故PN=5,∴PC=CN+PN=5+12=17.2【解答】解:(1)因为点D是弧BC的中点,所以∠CAD=∠BAD,即∠CAB=2∠BAD,而∠BOD=2∠BAD,所以∠CAB=∠BOD,所以DO∥AC;(2)∵D是的中点,∴∠CAD=∠DCB,∴△DCE∽△DAC,∴CD2=DE•DA;(3)∵AB为⊙O的直径∴∠ACB=90°,在Rt△ACB中,BC=.=8,∵OD∥AC,∴△BOF∽△BAC,∴,即=,∴BF=4.即BF的长为4.3【解答】(1)证明:如图1中,连接BE.∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∴∠A+∠ABE=90°,∵∠A=∠D=∠EBC,∴∠ABE+∠EBC=90°,∴∠ABC=90°,∴AB⊥BC,∴BC是⊙O的切线;(2)如图2中,连接OD、BE.∵BD平分∠ABE,∴D是的中点,∴OD⊥AE,∵AE⊥BE,∴BE∥OD,∵P A=OA=OB,∴OP=2OB,∴==2,∴PD=2DE=4,∵△PDB∽∠P AE,∴=,∴PD•PE=P A•PB,∴.4【解答】解:(1)直线DE与⊙O相切,证明如下:连接OD,∵CA平分∠ECB,∴∠ECD=∠OCD,∵OD=OC,∴∠OCD=∠ODC,∴∠ODC=∠ECD,∴OD∥CE,∴OD⊥DE,∵D为⊙O与斜边AC的交点,∴直线DE与⊙O相切;(2)如图2,连接BD,OD,在Rt△CED中,DE=3,CE=4,∴DC==5,∵BD为直径,∴∠BDC=90°,∵CE⊥DE,∴∠E=90°∴∠BDC=∠E=90°,∵由(1)知∠ECD=∠DCB,∴△BDC∽△DEC,∴,即,∴BC=,即⊙O的半径为;(3)在四边形BODF中,∠FBO=∠FDO=90°,∴∠BFD+∠BOD=180°=∠BFD+∠AFD,∴∠BOD=∠AFD,∴sin∠BOD=sin∠AFD,∵△BDC∽△DEC,∴=,,∴,设BC=2,CD=2,∴BD===2,过点D作DG⊥BC于G,如图3,∵S△EDC=BC•DG=BD•CD,∴2×DG=2×2.∴DG=,在Rt△ODG中,sin∠GOD=,∴sin∠AFD=.5【解答】(1)解:如图,(2)证明:∵AD⊥PD,∴∠DAC+∠ACD=90°.又∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∴∠PCB+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠PCB.又∵PD切⊙O于点C,∴OC⊥PD,∴OC∥AD,∴∠ACO=∠DAC.∵OC=OA,∴∠ACO=∠CAO,∴∠DAC=∠CAO,∴∠CAO=∠PCB.∵CE平分∠ACB,∴∠ACF=∠BCF,∴∠CAO+∠ACF=∠PCB+∠BCF,∴∠PFC=∠PCF,∴PC=PF,即△PCF是等腰三角形;(3)解:连接AE,∵CE平分∠ACB,∴=,∴AE=BE,∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=90°,∴△ABE是等腰直角三角形,∵BE=7,∴AB=BE=14,∵∠P AC=∠PCB,∠CPB=∠APC,∴△P AC∽△PCB,∴.又∵tan∠ABC=,∴,∴,设PC=4k,PB=3k,则在Rt△POC中,PO=3k+7,OC=7,∵PC2+OC2=OP2,∴(4k)2+72=(3k+7)2,∴k=6 (k=0不合题意,舍去).∴PC=4k=4×6=24.6、【解答】证明:(1)证明:如图,连接OD,∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°,∴∠EDC=90°,∵F是EC的中点,∴DF=FC,∴∠FDC=∠FCD,∵OD=OC,∴∠ODC=∠OCD,∵AC⊥CE,∴∠OCF=90°,∴∠ODF=∠ODC+∠FDC=∠OCD+∠FCD=∠OCF=90°,即DF⊥OD,∴DF是⊙O的切线;(2)∵∠CAE+∠E=90°,∠CAE+∠ACD=90°,∴∠E=∠ACD,又∠ACE=∠ADC=90°,∴△ACE∽△ADC,∴,即AC2=AD•AE.设DE=x,则AC=x,即(x)2=AD(AD+x).整理,得AD2+AD•x﹣20x2=0.解得AD=4x或AD=﹣5x(舍去).∴DC==2x.∴tan∠ABD=tan∠ACD===2;(3)如图,过点O作OG⊥BD于点G,由垂径定理,得BG=DG,设BG=DG=m,则PD=m+PG,PB=m﹣PG,∵PD2+PB2=8,∴(m+PG)2+(m﹣PG)2=8,整理,得2m2+2PG2=8,即m2+PG2=4.∵∠DPC=45°,∴OG=PG.∴OD2=DG2+OG2=m2+PG2=4,∴⊙O的半径为2.∴AC=4.7、【解答】证明:(1)连接BD,∵∠BAD=90°,∴BD是直径,∠ABF+∠F=90°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠ACB=∠ADB,∴∠ADB=∠ABC,∴∠ADB+∠F=90°,∵DE=EF,∴∠F=∠EDF,∴∠ADB+∠EDF=90°,∴∠BDE=90°,∴DE⊥BD,又∵BD是直径,∴DE是⊙O的切线;(2)∵BD是直径,∴∠BCD=90°=∠DCE,∵CE=3,DE=EF=5,∴CD===4,∴DF===4,∵∠F+∠ADB=90°,∠ADB+∠ABD=90°,∴∠F=∠ABD,又∵∠BAD=∠DCF=90°,∴△DCF∽△DAB,∴,∴AB=2AD,∵∠ABD=∠F,∠BAD=∠BAD,∴△ABD∽△AFB,∴,∴==,∴AB=;(3)∵AB=,AB=2AD,∴AD=,∴BD===,∴BO=∵S阴影=×π×()2﹣×AB×AD=π﹣××,∴S阴影=π﹣.8、【解答】证明:(1)如图,连接OD,∵AB是直径,∴∠ADB=90°,又∵AB=AC,∴BD=CD,∠BAD=∠CAD,∵AO=BO,BD=CD,∴OD∥AC,∵DM⊥AC,∴OD⊥MN,又∵OD是半径,∴MN是⊙O的切线;(2)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠ABC+∠BAD=90°,∠ACB+∠CDM=90°,∴∠BAD=∠CDM,∵∠BDN=∠CDM,∴∠BAD=∠BDN,又∵∠N=∠N,∴△BDN∽△DAN,∴,∴DN2=BN•AN=BN•(BN+AB)=BN•(BN+AC);(3)∵BC=6,BD=CD,∴BD=CD=3,∵cos C==,∴AC=5,∴AB=5,∴AD===4,∵△BDN∽△DAN,∴==,∴BN=DN,DN=AN,∴BN=(AN)=AN,∵BN+AB=AN,∴AN+5=AN∴AN=,∴DN=AN=.。
(完整)中考数学压轴题精选附答案
一、解答题1.如图,已知正方形ABCD ,将AD 绕点A 逆时针方向旋转到AP 的位置,分别过点作,垂足分别为点E 、F .(1)求证:;(2)联结,如果,求的正切值; (3)联结,如果,求n 的值.2.在ABC 中,AB BC =,45B ∠=︒,AD 为BC 边上的高. (1)如图1,若1AD =,求线段CD 的长度;(2)如图2,点E ,点F 在AB 边上,且满足AE BF =,连接CE ,CF 分别交线段AD 于点M ,点N ,若点M 为线段CE 的中点,求证:2AN CD AB +=;(3)在(2)问条件下,若2AC =,点K 为AC 边上一动点,点Р为ACF 内一点且满足ACP CAD ∠=∠,当PK PA +取最小值时,请直接写出CPK S △的值.3.如图,点D 、E 分别在等边△ABC 的边AB 、BC 上,且BD =CE ,CD ,AE 交于点F . (1)求∠AFD 的度数;(2)如图2,若D ,E ,M ,N 分别是△ABC 各边上的三等分点,BM ,CD 交于Q .若△ABC 的面积为S ,则四边形ANQF 的面积为______;(只写出答案即可,不要求写解题过程)(3)如图3,延长CD 到点P ,使∠BPD =30°,设AF =a ,CF =b ,请用含a ,b 的式子表示PC 的长,并说明理由.4.如图1,在平面直角坐标系xOy中,矩形OABC的顶点A、C的坐标分别为(0,6)、(5,0),点P为线段OA上的一个动点,将矩形OABC在直线PC上方的部分沿直线PC翻折,点B落在点D处,点A落在点E处,直线CD交y轴于点F.(1)如图2,当点P与点A重合时,求点F的坐标;(2)点P从A向O运动的过程中,点D、P、C、B能否构成菱形,若能,求出符合条件的点D的坐标,若不能,请说明理由;(3)点P从A向O运动的过程中,当△DPC的重心刚好落在y轴上时,求出此时点P的坐标.5.问题提出(1)如图①,在△ABC中,BC=2,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得到△A′B′C′,则CC′=;问题探究(2)如图②,在△ABC中,AB=BC=3,∠ABC=30°,点P为△ABC内一点,连接PA、PB、PC,求PA+PB+PC的最小值,并说明理由;问题解决(3)如图③,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=6,AD=4,∠ABC=∠BCD=60°.在四边形ABCD内部有一点,满足∠APD=120°,连接BP、CP,点Q为△BPC内的任意一点,是否存在一点P和一点Q,使得PQ+BQ+CQ有最小值?若存在,请求出这个最小值;若不存在,请说明理由.6.折叠变换是特殊的轴对称变换,我们生活中常对矩形纸片进行折叠,这其中蕴含着丰富的数学知识和思想.(1)如图1,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,点E是DC的中点,将矩形ABCD沿BE折叠,点C落在点F的位置.①求证:DF∥BE;②求DF的长度.(2)如图2,在直角坐标系中,把矩形OABC沿对角线AC所在的直线折叠,点B落在点D处,AD与y轴交于点E,OA=2,OC=23,点G是直线AC上的一个动点,在坐标平面内存在点H,使得以点E,A,G,H为顶点的四边形是菱形,请直接写出点H坐标.7.“数学建模”是中学数学的核心素养,平时学习过程中能归纳一些几何模型,解决几何问题就能起到事半功倍的作用.(1)如图1,正方形ABCD中,45=;∠=︒,且DE BFEAF=,求证:EG AG(2)如图2,正方形ABCD中,45∠=︒,延长EF交AB的延长线于点G,(1)中的EAF结论还成立吗?请说明理由;⊥,垂足为点Q,交AF于点N,连结DN,求(3)如图3在(2)的条件下,作GQ AE证:45∠=︒.NDC8.如图,在平面直角坐标系中,点B的坐标是(0,2),动点A从原点O出发,沿着x 轴正方向移动,△ABP是以AB为斜边的等腰直角三角形(点A、B、P顺时针方向排列),当点A与原点O重合时,得到等腰直角△OBC(此时点P与点C重合).(1)BC=;当OA=2时,点P的坐标是;(2)设动点A的坐标为(t,0)(t≥0).①点A在移动过程中,△ABP的顶点P在射线OC上吗?请说明理由;②用含t的代数式表示点P的坐标为:(,);(3)分别过点P、A做x轴、y轴的平行线,两条平行线交于点Q,是否存在这样的Q,使得△AQB是等腰三角形?若存在,请直接写出Q的坐标,若不存在,请说明理由.9.抛物线y=ax2+b经过点A(4,0),B(0,﹣4),直线EC过点E(4,﹣1),C (0,﹣3),点P是抛物线上点A、B间的动点(不含端点A、B),过P作PD⊥x轴于点D,连接PC、PE.(1)求抛物线与直线CE的解析式;(2)求证:PC+PD为定值;(3)若△PEC的面积为1,求满足条件的点P的坐标.10.如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,AB=4,BC=8,CD=2m(m>2),P为CD中点,以P为圆心,CP为半径作半圆P,交线段AC于点E,交线段AD于点F.(1)当E为CA中点时,①求证:E是弧CF的中点.②求此时m的值.(2)连结PF,若PF平行△ABC的某一边时求出满足条件的m值.(3)连结PE,将PE绕着点E顺时针旋转90°得到EP',连结AP',当AP'⊥AC时,求此时CE的长.11.已知抛物线214y x bx c =-++与直线AC 相交于A 、C 两点,且()2,0A -、()4,3C .(1)填空:b =______,c =______;(2)长度为5的线段DE 在线段AC 上移动,点G 与点F 在上述抛物线上,且线段DG 与EF 始终平行于y 轴.①连接FG ,求四边形DEFG 的面积的最大值,并求出对应点D 的坐标;②CH AB ⊥,垂足为点H ,线段DE 在移动的过程中,是否存在点D ,使△DEG 与△ACH 相似?若存在,请求出此时点D 的坐标;若不存在,试说明理由. 12.如图,抛物线交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,直线经过点B ,C .(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l 与直线BC 相交于点P ,连接AC ,AP ,判定△APC 的形状,并说明理由;(3)在直线BC 上是否存在点M ,使AM 与直线BC 的夹角等于∠ACB 的2倍?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.13.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC ,点A 在y 轴上,点C 在x 轴上,其中B(﹣2,3),已知抛物线y=﹣34x2+bx+c经过点A和点B.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,点D(﹣2,﹣1)在直线BC上,点E为y轴右侧抛物线上一点,连接BE、AE,DE,若S△BDE=4S△ABE,求E点坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,P为射线DB上一点,作PQ⊥直线DE于点Q,连接AP,AQ,PQ,若△APQ为直角三角形,请直接写出P点坐标.14.如图,已知二次函数的解析式为y=﹣12x2+bx+c,A(-1,0),C(4,0),P为二次函数上的动点.(1)求二次函数的解析式.(2)若P在第一象限上,求S△BCP的最大值.(3)在x轴上是否存在点Q,使得BQ=BP且BP⊥BQ若存在,请直接写出所有点Q的坐标,若不存在,请说明理由.15.(1)[感知]如图1,在正△ABC的外角∠CAH内引射线AM,作点C关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.求∠FEG的度数.(2)[探究]把(1)中的“正△ABC”改为“正方形ABDC,其余条件不变,如图2,类比探究,可得:①∠FEG=°;②猜想线段BF、AF、FG之间的数量关系,并说明理由.(3)[拓展]如图3,点A在射线BH上,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<180°),在∠CAH 内引射线AM,作点C关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F.G.则线段BF、AF、GF之间的数量关系为.16.在平面直角坐标系中,抛物线:与x轴交于点A,B(点B 在点A的右侧).抛物线顶点为C点,△ABC为等腰直角三角形.(1)求此抛物线解析式.(2)若直线与抛物线有两个交点,且这两个交点与抛物线的顶点所围成的三角形面积等于6,求k的值.(3)若点,且点E,D关于点C对称,过点D作直线2l交抛物线于点M,N,过点E作直线轴,过点N作于点F,求证:点M,C,F三点共线.17.在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于A、B两点(点A在点B的左),交y轴于点C(1)当3a =时,①如图1,求△ABC 的面积; ②如图2,若抛物线上有一点P ,且,求点P 的坐标(2)过点B 且与抛物线仅有一个交点的直线y kx b =+交y 轴于点D ,求的值.18.已知:在⊙O 中,弦AC ⊥BD 于点E ,连接OC 、BC 、CD .(1)如图1,求证:∠B +∠OCD =90°.(2)如图2,连接OE 、OD ,若EO 平分∠AED ,求证:2=CD OC .(3)如图3,在(2)的条件下,延长OE 交⊙O 于点F ,连接FC 、FD ,点K 为OD 上一点,KC 交FD 于点H ,FD 交OC 于点G ,若CK =5,552DG =,∠ODF =2∠KCD 时,求FC 的长. 19.问题提出:如图①所示,在矩形AOCB 和矩形ODEF 中,CO FOk AO DO==,点A ,O ,D 不在同一直线上,连接,AD CF .HO 是AOD △的中线,那么,HO CF 之间存在怎样的关系?HO CF的数量关(1)问题探究:先将问题特殊化,如图②所示,当1k=且90AOD∠=︒时,,系是________,位置关系是________.(2)问题拓展:再探究一般情形如图③所示,当1k=,90∠≠︒时,证明(1)中的结论AOD仍然成立.HO CF之间存在怎样的关系(数量关系用k表示)?(3)问题解决:回归图①所示,探究,20.如图,△ABC为等腰三角形,AB=AC,将CA绕点C顺时针旋转至CD,连接AD,E 为直线CD上一点,连接AE;(1)如图1,若∠BAC=60°,∠ACD=90°,E为CD中点,23AB=,求△BCE的面积;(2)如图2,若∠ACD=90°,点E在线段CD上且∠DAE+∠ABC=90°,AE的延长线与BC的延长线交于点F,连接DF,求证:2=;BC DF(3)如图3,AB=1,∠BAC=90°,∠ACD=105°,若BE恰好平分∠AEC,点P为线段AE上的动点,点E′与点E关于直线DP对称,AE′与CD交于点Q,连接CE′,当'+-''的值最小时,直接写出CQ的值.2CE AE CE【参考答案】**科目模拟测试一、解答题1.(1)证明见解析;(2)2;3(3)30【解析】【分析】(1)作CG⊥CE,交FD延长线于G点,可根据题意得出四边形FECG为矩形,再结合矩形和正方形的性质推出△BCE≌△DCG,从而得到CE=CG,即四边形FECG为正方形,即可证得结论;(2)在(1)的基础之上,连接CF,首先通过旋转的性质和三角形的内角定理推出△CEF 和△DFP均为等腰直角三角形,进而利用相似三角形的判定与性质推出PF和EF之间的关系,从而表示出BE的长度,即可求出∠BCE的正切值,再根据余角的关系证明∠ABP=∠BCE,即可得出结论;(3)根据正方形的性质以及前面两个问题的求解过程推断出A、C、D、F四点共圆,即可得到在变化过程中,∠AFC始终为90°,从而在Rt△ACF中运用特殊角的三角函数值求解角度即可得出结论.(1):如图所示,作CG⊥CE,交FD延长线于G点,∵CE⊥BP,DF⊥BP,CG⊥CE,∴∠EFG=∠FEC=∠ECG=∠BEC=90°,∴四边形FECG为矩形,∠G=90°,∵四边形ABCD为正方形,∴∠BCD=90°,BC=DC,∵∠BCD=∠BCE+∠ECD,∠ECG=∠ECD+∠DCG,∴∠BCE+∠ECD=∠ECD+∠DCG,即:∠BCE=∠DCG,在△BCE和△DCG中,∴△BCE≌△DCG(AAS),∴CE=CG,∴四边形FECG为正方形,∴CE=EF;(2)解:如图所示,连接CF,由(1)知,CE=EF,CE⊥EF,则△CEF为等腰直角三角形,由旋转的性质得:∠PAD=n°,AP=AD,∴∠PAB=90°+n°,∠APD=12(180°-∠PAD)=90°-12n°,∵AP=AB,∴∠APB=12(180°-∠PAB)=45°-12n°,∴∠FPD=∠APD-∠APB=45°,∵DF⊥AB,∴∠DFP=90°,∴△DFP也为等腰直角三角形,PF=DF,∴△DFP∽△CEF,∵,∴,设PF= DF=x,则FE=CE=3x,由(1)知四边形CEFG为正方形,∴FG=FE=3x,∴DG=FG-DF=2x,∵△BCE≌△DCG,∴BE=DG=2x,∴在Rt△BEC中,,∵∠ABP+∠EBC=90°,∠EBC+∠BCE=90°,∴∠ABP=∠BCE,∴;(3)解:∵,∴如图所示,连接AF和对角线AC,由(2)可知,∠EFC=45°,∠EFD=90°,∴∠CFD=45°,∵AC为正方形ABCD的对角线,∴∠CAD=45°,AC2,∴∠CAD=∠CFD,∴点A、C、D、F四点共圆,∴∠AFC=∠ADC=90°,∵AF=22AB,∴AF=12AC,则在Rt△AFC中,,∵∠ACF为锐角,∴∠ACF=30°,∠FAC=90°-30°=60°,∵∠CAD=45°,∴∠FAD=60°-45°=15°,∵AP=AD,AF=AF,PF=DF,∴△AFP≌△AFD,∴∠FAD=∠FAP=15°,∴∠PAD=30°,∴n=30.【点睛】本题考查正方形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,以及旋转的性质和解直角三角形等,掌握图形的基本性质和判定方法,具有较强的综合分析能力是解题关键.2.(121;(2)证明见解析;(321- 【解析】【分析】(1)证明,AD BD = 再利用勾股定理求解,,AB BC 从而可得答案;(2)如图,过E 作EH AD ⊥于,H 过F 作FQ BC ⊥于,Q 而,AD CD ⊥ 证明,EHM CDM ≌ 可得22,AE EH CD == 同理:22,BF FQ BQ == 而,AE BF = 再证明,FQC DCA ≌ 可得,FCQ CAD ∠=∠ 再证明,AF AN = 从而可得结论;(3)如图,记CP 与AB 的交点为,L 由(2)得:45,ACF BAD ∠=∠=︒ 证明,22.5,CF CA CAD =∠=︒ 可得CP 平分,ACF ∠ 则,A F 关于直线CP 对称,,PF PA = 过F 作FK AC ⊥于,K 则此时,PA PK PF PK FK +=+= 所以PA PK +最短,设,PK n = 则1,21,PF PA n AK ==-= 再利用勾股定理求解,n 即可得到答案.【详解】解:(1)45B ∠=︒,AD 为BC 边上的高,90,45,ADB B BAD ∴∠=︒∠=∠=︒221,112,AD BD AB ∴==+=AB BC =,2,2 1.BC CD BC BD ∴=-=(2)如图,过E 作EH AD ⊥于,H 过F 作FQ BC ⊥于,Q 而,AD CD ⊥则90,EHM CDM ∠=∠=︒ M 为CE 的中点,,HME DMC ∠=∠,EM CM ∴=,EHM CDM ∴≌,EH CD ∴=45,90,BAD AHE EHM ∠=︒∠=∠=︒22,AE EH CD ∴==同理:22,BF FQ BQ == 而,AE BF =,FQ BQ CD EH ∴===,BD CQ AD ∴==90,ADC CQF ∠=∠=︒,FQC DCA ∴≌,FCQ CAD ∴∠=∠,AB BC =,BAC BCA ∴∠=∠,BAD ACF ∴∠=∠ 而,B BAD ∠=∠,,B FCQ AFN ANF ACF CAD ∠+∠=∠∠=∠+∠,AFN ANF ∴∠=∠,AF AN ∴=2.AN CD AF AE AF BF AB ∴=+=+=(3)如图,记CP 与AB 的交点为,L 由(2)得:45,ACF BAD ∠=∠=︒,45,BA BC B =∠=︒67.5,BAC BCA ∴∠=∠=︒67.5,CFA BAC ∴∠=︒=∠,22.5,CF CA CAD ∴=∠=︒22.5,ACP CAD ∠=∠=︒CP ∴平分,ACF ∠,,CP AF AL FL ∴⊥=则,A F 关于直线CP 对称,,PF PA =过F 作FK AC ⊥于,K 则此时,PA PK PF PK FK +=+=所以PA PK +最短,2,AC ∴= 则2,CF = 而45,ACF ∠=︒1,CK FK ∴==设,PK n = 则1,21,PF PA n AK ==-=())222121,n n ∴-=+ 解得:21,n = )121121.22CPK S ∴=⨯⨯= 【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理的应用,本题综合性较强,是压轴题,知识的系统化是解题的关键.3.(1)60°;(2)13S ;(3)a +2b ,理由见解析 【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质AB =AC =BC ,∠ABC =∠ACE =∠BAC =60°,且BD =CE ,可证△BDC ≌△CEA ,由三角形的外角性质可求∠AFD 的度数;(2)由等边三角形的性质可得BD =CE =AM =DN ,且AB =AC =BC ,∠ABC =∠ACE =∠BAC =60°,可证△ABM ≌△CAE ≌△BCD 和△BDQ ≌△CEF ,由全等三角形的性质和三等分点性质,可求四边形ANQF 的面积;(3)在AC 上截取AM =CE ,由题意可证△BHC ≌△CFA ,可得BH =CF =b ,AF =CH =a ,∠PHB =60°,即可求PC 的长.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形∴AB =AC =BC ,∠ABC =∠ACE =∠BAC =60°,且BD =CE ,∴△BDC≌△CEA(SAS),∴∠CAE=∠BCD,∵∠AFD=∠CAE+∠ACF=∠BCD+∠ACD=∠ACB,∴∠AFD=60°;(2)∵D,E,M,N分别是△ABC各边上的三等分点,∴BD=CE=AM=DN,且AB=AC=BC,∠ABC=∠ACE=∠BAC=60°,∴△ABM≌△CAE≌△BCD(SAS),∴∠CAE=∠ABM=∠BCD,∠AMB=∠AEC=∠BDC,且BD=CE,∴△BDQ≌△CEF(ASA),∴S△BDQ=S△CEF,∵BD=DN,∴S△BDQ=S△DNQ=S△CEF,∵D,E是AB,BC上三等分点,∴S△BDC=S△CEA=13S△ABC=13S,∵四边形ANQF的面积=S△ABC-S△AEC-S△DNQ-S四边形DFEB=S-13S-13S=13S;(3)PC=a+2b.理由如下:如图,在AC上截取AM=CE,即AM=CE=BD,∵AM=CE=BD,∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,AB=AC=CB.∴△CBD≌△ACE≌△BAM(SAS),∴∠CAE=∠BCD=∠ABM,且∠ABC=∠ACE,∴∠MBC=∠ACD,且BC=AC,∠EAC=∠BCD,∴△BHC≌△CFA(ASA),∴BH=CF=b,AF=CH=a,∵∠PHB=∠MBH+∠HCB=∠ABM+∠MBC=∠ABC,∴∠PHB=60°,且∠BPD=30°,∴∠PBH=90°,且∠BPH=30°,∴PH=2BH=2b,∴PC=PH+HC=a+2b.【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,三角形的外角的性质,添加恰当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.4.(1)F(0,3112);(2)能,D(0,-31);(3)P的坐标为(0,5)或(0,1).【解析】【分析】(1)由矩形的性质和折叠的性质,求出AF=CF,设OF=x,然后利用勾股定理求出x,即可得到答案;(2)当四边形DPBC为菱形时,PB∥DC,PD∥BC,利用菱形的性质和勾股定理求出31AP ,然后求出OD的长度,即可得到答案;(3)当重心在y轴上时,F一定是DC的中点,过D作DH⊥x轴于H,利用勾股定理求出DH=4,然后得到点D的坐标,即可求出点P的坐标.【详解】解:(1)如图:在矩形OABC中,OA∥BC,∴∠1=∠2,又∵∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴AF=FC,设OF=x,∴AF=FC=6-x,∴(6-x)2=x2+52,解得:x=31 12,∴F(0,31 12)(2)能,当四边形DPBC为菱形时,PB∥DC,PD∥BC,∴点D在y轴上,且PB=BC=6,在Rt△APB中,AP2+AB2=PB2,∴AP2=62-(5)2,∴AP=31,∵AO=PD=6,∴OD=31,∴D(0,-31);(3)当重心在y轴上时,F一定是DC的中点,过D作DH⊥x轴于H,∴OH=OC5∴CH=5∴DH2246(25)∴D5454)当D54)时,F(0,2),∴AP=1(6-4)=12∴OP=5,∴P(0,5)当D(-5,-4)时,F(0,-2),AP=12(6+4)=5,∴OP=1,∴P(0,1)综上,P的坐标为(0,5)或(0,1).【点睛】本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,坐标与图形等知识,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的作出辅助线进行解题.5.(1)2;(2)32;(3)存在,223 3【解析】【分析】(1)如图①,根据等边三角形的判定和性质解决问题即可.(2)如图②,将△ABP绕点B逆时针旋转60°得到△BFE,连接PF,EC.易证PA+PB+PC=PC+PF+EF,因为PC+PF+EF≥EC,推出当P,F在直线EC上时,PA+PB+PC的值最小,求出EC的长即可解决问题.(3)如图③−1中,将△PBQ绕点B逆时针旋转60°得到△EBG,则PQ=EG,△BQG是等边三角形,易知PQ+BQ+CQ=EG+GQ+QC≥EC,推出EC的值最小时,QP+QB+QC的值最小,如图③−2中,延长BA交CD的延长线于J,作△ADJ的外接圆⊙O,将线段BO,BP绕点B逆时针旋转60°得到线段BO′,BE,连接EO′,OB,OP.易证△BEO′≌△BPO(SAS),推出EO′=OP=433,推出点E的运动轨迹是以O′为圆心,433为半径的圆,推出当点E在线段CO′上时,EC的值最小,最小值=CO′−EO′.【详解】(1)如图①,由旋转的性质可知:△BCC′是等边三角形,∴CC′=BC=2,故答案为2.(2)如图②,将△ABP 绕点B 逆时针旋转60°得到△BFE ,连接PF ,EC .由旋转的性质可知:△PBF 是等边三角形,∴PB =PF ,∵PA =EF ,∴PA +PB +PC =PC +PF +EF ,∵PC +PF +EF ≥EC ,∴当P ,F 在直线EC 上时,PA +PB +PC 的值最小,根据旋转以及翻折的性质可得BC =BE =BA =3,∵,30EBF ABP ABP PBC ∠=∠∠+∠=︒,∴90FBP EBF PBC ∠+∠+=︒,∵EB ⊥BC ,∴EC =2BC =32,∴PA +PB +PC 的最小值为32.(3)如图③﹣1中,将△PBQ 绕点B 逆时针旋转60°得到△EBG ,则PQ =EG ,△BQG 是等边三角形,∴BQ =QG ,PQ =EG ,∴PQ +BQ +CQ =EG +GQ +QC ≥EC ,∴EC 的值最小时,QP +QB +QC 的值最小,如图③﹣2中,延长BA 交CD 的延长线于J ,作△ADJ 的外接圆⊙O ,将线段BO ,BP 绕点B 逆时针旋转60°得到线段BO ′,BE ,连接EO ′,OB ,OP .∵,,BO BO BE BP O BE OBP ==∠=∠'',∴△BEO ′≌△BPO (SAS ),∴EO ′=OP ,∵∠APD +∠AJD =180°,∴A ,P ,D ,J 四点共圆,∴OP 43 ∴EO 43, ∴点E 的运动轨迹是以O 43为半径的圆, ∴当点E 在线段CO ′上时,EC 的值最小,最小值=CO ′﹣EO ′,连接OO ′,延长OO ′到R ,使得O ′R =OO ′,连接BR ,则∠OBR =90°,作RH ⊥CB 交CB 的延长线于H ,O ′T ⊥CH 于T ,OM ⊥BC 于M .在Rt △OBM 中,BM =5,OM 113 ∴OB 22OM BM +113 ∴BR 3=14,由△BHR ∽△OMB , ∴RH BM =BR OB, ∴RH =3∵HR ∥O ′T ∥OM ,OO ′=RO ′,∴TM =TH ,∴O ′T =2RH OM +133 ∴BT 22O B O T -''3,∴CO ,∴CO ′﹣EO∴QP +QB +QC 【点睛】 本题属于四边形综合题,考查了旋转变换,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会利用旋转法添加辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考压轴题.6.(1)①见解析;②185;(2)在坐标平面内存在点2,03H ⎛⎫ ⎪⎝⎭或4,H ⎛ ⎝⎭或2H ⎫⎪⎝⎭或2H ⎛⎫+ ⎪⎝⎭使得以点E ,A ,G ,H 为顶点的四边形是菱形. 【解析】【分析】(1)①由折叠的性质可知EF =EC ,∠BEF =∠BEC ,E 是CD 的中点,得到DE =EC =EF ,则∠EDF =∠EFD ,即可证明∠EDF =∠BEC ,得到DF ∥BE ;②过点E 作EG ⊥DF 于G ,先证明△EGD ∽△BCE ,得到DE DG BE CE=,利用勾股定理求出5BE ,由此求解即可;(2)先证明△CDE ≌△AEO 得到AE =CE ,设OE x =,则AE CE OC OE x ==-=,由222AE OE OA =+,得到()2222x x =+,可求得E ⎛ ⎝⎭,AE =求出直线AC的解析式为y =+,设(,G a +,(),H m n ,然后分当AE 是菱形的对角线时,则AG =EG ,当AG 是菱形的对角线时,AE =EG ,当AH 为菱形对角线时,AE =AG ,三种情况进行讨论求解即可.【详解】解:(1)①由折叠的性质可知EF =EC ,∠BEF =∠BEC ,∵E 是CD 的中点,∴DE =EC =EF ,∴∠EDF =∠EFD ,∵∠FEC =∠EDF +∠EFD =∠BEF +∠BEC ,∴∠EDF =∠BEC ,∴DF ∥BE ;②如图所示,过点E 作EG ⊥DF 于G ,∴FD=2DG,∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=6,∠C=90°,∵∠EGD=∠BCE,∠EDG=∠BEC,∴△EGD∽△BCE,∴DE DG BE CE=,∵E为CD中点,∴132DE CE CD===,∴225 BE BC CE=+=,∴353DG =,∴95 DG=,∴185 DF=;(2)∵2OA=,3OC=∴A(2,0),C(0,23∵四边形OABC是矩形,∴BC=OA,∠ABC=90°,由折叠的性质可知CD=CB=OA,∠CDE=∠AOE=90°,又∵∠CED=∠AEO,∴△CDE≌△AOE(AAS),∴AE=CE,设OE x=,则3AE CE OC OE x==-=,∵222AE OE OA=+,∴()222232x x=+,解得23 x=∴23E⎛⎝⎭,43AE=设直线AC的解析式为y kx b=+,∴20k b b +=⎧⎪⎨=⎪⎩,∴k b ⎧=⎪⎨=⎪⎩, ∴直线AC的解析式为y =+设(,G a +,(),H m n ,∴AGEG =当AE 是菱形的对角线时,则AG =EG ,∴()(222a -++=22a ⎛++ ⎝⎭,解得43a =, 由AE 与HG的中点坐标相同得:0222032a m ++⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 解得230m n ⎧=⎪⎨⎪=⎩; ∴2,03H ⎛⎫ ⎪⎝⎭当AG 是菱形的对角线时,AE =EG ,22163a ⎛++= ⎝⎭, 解得2a =或0a =(舍去),由AG 与EH的中点坐标相同得2202232m n ++⎧=⎪⎪= 解得4m n =⎧⎪⎨=⎪⎩∴4,H ⎛ ⎝⎭; 当AH 为菱形对角线时,AE =AG ,∴()()221623233a a -+-+=, 解得2323a =±, 由AH 与EG 的中点坐标相同得2022233230322m a a n ++⎧=⎪⎪⎨-++⎪+=⎪⎩, 解得2332323m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或2332323m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩; ∴2323,233H ⎛⎫- ⎪⎝⎭或2323,233H ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭; ∴综上所述,在坐标平面内存在点2,03H ⎛⎫ ⎪⎝⎭或234,3H ⎛⎫- ⎪⎝⎭或2323,233H ⎛⎫- ⎪⎝⎭或2323,233H ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭使得以点E ,A ,G ,H 为顶点的四边形是菱形.【点睛】本题主要考查了坐标与图形,一次函数与几何综合,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,平行线的判定,矩形的性质,菱形的性质等等,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.7.(1)见解析;(2)结论依然成立,理由见解析;(3)见解析【解析】【分析】(1)根据半角旋转模型,把△ABF 逆时针旋转90°,则AB 与AD 重合,设F 对应的点为M ,即可证明AME AFE ≅,得到AEM AEF ∠=∠,再结合AEM EAG ∠=∠,可得AEM AEF ∠=∠,可得EG AG =;(2)结论依然成立,证明方法与(1)一样;(3)又等腰三角形三线合一的性质可得GQ 垂直平分EA ,可得△ANE 是等腰直角三角形,可得A 、D 、E 、N 四点共圆,根据圆周角45NDC EAN ∠=∠=︒【详解】(1)把△ABF 逆时针旋转90°,则AB 与AD 重合,设F 对应的点为M ,∴AMD AFB ≅∴90,,MDA FBA AM AF MAD FAB ∠=∠=︒=∠=∠∴M 、D 、C 三点共线∵45EAF ∠=︒∴45EAD FAB EAD MAD MAE ∠+∠=∠+∠=∠=︒∴()AME AFE SAS ≅∴AEM AEG ∠=∠∵AB ∥CD∴AEM EAG ∠=∠∴AEG EAG ∠=∠∴EG AG =(2)结论依然成立,EG AG =把△ABF 逆时针旋转90°,则AB 与AD 重合,设F 对应的点为M ,∴AMD AFB ≅∴90,,MDA FBA AM AF MAD FAB ∠=∠=︒=∠=∠∴M 、D 、C 三点共线∵45EAF ∠=︒∴45EAD FAB EAD MAD MAE ∠+∠=∠+∠=∠=︒∴()AME AFE SAS ≅∴AEM AEG ∠=∠∵AB ∥CD∴AEM EAG ∠=∠∴AEG EAG ∠=∠∴EG AG =(3)连接EN由(2)得EG AG =∵GQ AE ⊥∴GQ 垂直平分AE∴EN =AN∵45EAF ∠=︒∴90ANE ADE ∠=︒=∠∴A 、D 、E 、N 四点在以AE 为直径的同一个圆上,∴45NDC EAN ∠=∠=︒.【点睛】本题考查半角旋转模型,熟练根据模型做出辅助线是解题的关键.第(3)问根据四点共圆证明是本题的难点.8.(12 ;(2,2);(2)① 在,理由见解析; ②22t +,22t +;(3)存在,(2,2)(6,4)【解析】【分析】(1)作PM ⊥y 轴于M ,PN ⊥OA 于N ,根据全等三角形的判定及性质可得:PMB PNA ≌,PM PN =,BM AN =,再依据正方形的判定及性质即可得出结果;(2)①利用角平分线的判定定理证明OP 平分AOB ∠即可;②由(1)可知:22OM OB OA t =+=+,即可得出点P 的坐标;(3)过点A 作平行于y 轴的直线交过点M 作平行于x 轴的直线于点Q ,连接QB ,由(1)(2)结论可知:2,2t Q t +⎛⎫ ⎪⎝⎭,可得22t QA +=,根据点坐标及勾股定理确定QB 、AB 长度,然后分三种情况讨论三角形为等腰三角形,得出一元二次方程求解即可得.【详解】 解:(1)作PM ⊥y 轴于M ,PN ⊥OA 于N .∵OBC 是等腰直角三角形,2OB =,∴222BC OC OB +=,∴2BC =∵90PMB PNA PNO MON ∠=∠=∠=∠=︒,∴90MPN BPA ∠=∠=︒,四边形PMON 是矩形,∴MPB NPA ∠=∠,∵PBA △是等腰直角三角形,∴PB PA =,在PMB △与PNA 中,PMB PNA MPB NPA PB PA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴PMB PNA ≌,∴PM PN =,BM AN =,∴24OB OA OM BM ON AN OM +=-++==,∴2OM ON ==,∴四边形PMON 是正方形,∴()2,2P ,2,(2,2);(2)①由(1)可知:四边形PMON 是正方形,PM PN =,如图所示,∵PM OB ⊥,PN OA ⊥,∴OP 平分AOB ∠,∵45BOC ∠=︒,∴OC 平分AOB ∠,∴点P 在射线OC 上;②由(1)可知:22OM OB OA t =+=+, ∴22t OM ON +==, ∴22,22t t P ++⎛⎫ ⎪⎝⎭, 故答案为22,22t t ++; (3)如图,过点A 作平行于y 轴的直线交过点M 作平行于x 轴的直线于点Q ,连接QB ,由(1)可知:四边形PMON 是正方形,PM PN =,点()0,2B ,(),0A t ,由(2)可知:22,22t t P ++⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴点2,2t Q t +⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴22t QA +=, 根据勾股定理可得:222252124t QB t t t +⎛⎫=+-=-+ ⎪⎝⎭ 22224AB t t ++①当QA QB =时,即22t += 化简可得:220t t -=,解得:2t =或0=t (题中已给,舍去), ∴222t +=, 故点()2,2Q ;②当QA AB =时,即22t +, 化简可得:234120t t -+=, ()2443120∆=--⨯⨯<,方程无解,故这种情况不存在;③当QB AB =时,= 化简可得:24120t t --=,解得:6t =或2t =-(舍去), ∴242t +=, 故点()6,4Q ;综上可得:点()6,4Q 或()2,2Q .【点睛】题目主要考查等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,正方形的判定和性质角平分线的性质、勾股定理等知识点,理解题意,作出相应辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.9.(1)2144y x =-,132y x =-;(2)见解析;(3)1(12)P +,2(13)P 【解析】【分析】(1)将A (4,0),B (0,﹣4)的坐标代入y =ax 2+b ,利用待定系数法得抛物线解析式,再将点E (4,﹣1),C (0,﹣3)的坐标代入y =mx +n 可得问题的答案;(2)设点21,44P t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭ ,0<t <4,如图,过点P 作PF ⊥y 轴于点F ,从而得PF 、PD 、PC 、FC 的长度,从而得到答案;(3)设DP 与EC 的交点为G ,设21,44P x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,①当点G 在点P 上方时,根据三角形面积公式可得答案;②当点G 在点P 下方时,根据三角形面积公式可得答案. 【详解】解:(1)将A (4,0),B (0,﹣4)的坐标代入y =ax 2+b ,得1604a b b +=⎧⎨=-⎩,解得,144a b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩ ,∴抛物线的解析式为2144y x =-, 设直线CE 为y =mx +n ,将点E (4,﹣1),C (0,﹣3)的坐标代入y =mx +n 得,413m n n +=-⎧⎨=-⎩, 解得,123m n ⎧=⎪⎨⎪=-⎩ ,∴直线CE 的解析式是132y x =-;(2)证明:设点21,44P t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭,0<t <4,如图,过点P 作PF ⊥y 轴于点F ,则PF =t ,221143144FC t t =-+=- ,2144PD t =- ,222222111111444PC t t t t ⎛⎫⎛⎫=+-=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,所以221114544PC PD t t ⎛⎫⎛⎫+=++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 为定值;(3)解:方法一:设DP 与EC 的交点为G ,设21,44P x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,①如图,当点G 在点P 上方时,()2211115434122422PEC S x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⨯⨯---=--+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦△ ,∵S △PEC =1 , ∴()2151122x --+=, 解得:113x =+ ,213x =- (负根舍去), ∴()213134342y =+-=- ,即1313,32P ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭, ②如图,当点G 在点P 下方时,()2211115443124222PEC S x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⨯⨯---=-- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦△,∵S △PEC =1, ∴()2151122x --= , 解得:317x =,417x =(负根舍去),∴()217174242y =⨯+-=-,即2717,22P ⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭, 综上所述,满足条件的点有1313,32P ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭,2717,22P ⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭. 方法二:如图,分别过点P ,E 作PF ⊥CE ,EH ⊥y 轴,垂足为F ,H ,PD 交CE 于点G ,在Rt △EHC 中,EH =4,HC =2, ∴2225CE EH HC +=, ∵S △PEC =1, ∴12CE PF =1, 即5PF =, ∵PF ⊥CE ,PG ⊥EH , ∴△PFG ∽△CHE , ∴PG ECPF EH= , 255= , 解得12PG =, ∴过点P 与直线CE 平行,且与直线CE 5的直线有两条:1522y x =- 或1722y x =- ,依题意得:21441522y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得:1x =(负根舍去),∴1x =+2y =- ,∴112P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, 21441722y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得:1x =∴1x =+3y = ,∴2(13)P +,综上所述,满足条件的点有1(12)P +,2(13)P +-. 【点睛】此题考查的是二次函数综合题目,掌握待定系数法求解析式、由坐标得线段长度、相似三角形的判定与性质是解决此题关键.10.(1)①见解析;②5m =;(2)m的值为6;(3)CE =【解析】 【分析】(1)①连接DE ,证明ADC ∆是等腰三角形,根据“三线合一”的性质可得ADE CDE ∠=∠,证得EC EF =,从而可得结论;②根据勾股定理得到AC =,由E 为AC 中点得EC =DEC CBA ,由相似三角形的性质列出比例式,求出m 的值即可;(2)分PF //AC 和PF //BC 两种情况求解即可; (3)设CE =x ,作PG ⊥AC ,则2xGE =,AE x = 证明PGE EAP '≅得AP GE '=,再证明AP E BAC ',列比例式求出x 的值即可.【详解】解:(1)如图,连接DE∵CD是圆P的直径,∴∠DEC=90°,即DE⊥AC∵E为CA中点∴AE=CE∴AD=CD∴ADE CDE∠=∠∴EC EF=∴E是CF的中点;②在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=4,BC=8,∴22224845AC AB BC=+=+=∵E是AC的中点∴114525 22EC AC==⨯=∵AB//CD,90B∠=︒∴90B DCB∠+∠=︒∴90DCB∠=︒,即90DCE BCA∠+∠=︒∵90CDE DCE∠+∠=︒∴CDE BCA∠=∠又90B DEC∠=∠=︒∴DEC CBA∆∆∽∴CE DCAB AC=,即252=445m解得,5m=;(2)分两种情况:①当PF//AC时,如图,则有PDF CDA∆∆∴PF PDAC CD =,即245PF m m=∴25=PF ∴25m =②当PF //BC 时,如图,过点A 作AH ⊥DC ,垂足为H ,则四边形AHCB 是矩形, ∴AH //BC ,HC =AB =4,AH =BC =8 ∴PF //AH ∵90DCB ∠=︒ ∴90FPD ∠=︒ ∴45PDF PFD ∠=∠=︒ ∴45HAD HDA ∠=∠=︒ ∴DH =AH ,即248m -= 解得,6m =综上,m 的值为25或6;(3)过点P 作PG AC ⊥于点G ,如图,∵PE =PC∴1,2GE CE EPG CPG =∠=∠∵90PEP '∠=︒ ∴90P EA PEG '∠+∠=︒ 又90PEG GPE ∠+∠=︒ ∴P EA EPG '∠=∠又90P AE PGE '∠=∠=︒,PE P E '= ∴P AE EPG '∆≅∆ ∴AP GE '=设CE x =,则,2x AE x GE AP '===∵90,90BCA DCA GPC PCH ∠+∠=︒∠+∠=︒ ∴GPC BCA ∠=∠ ∴EPG BCP ∠=∠ ∴P EA BCA '∠=∠ 又90P AE B '∠=∠=︒ ∴AP EBAC '∆∆∴AP ABAE BC'=48x=∴x =CE =【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,圆的基本概念,相似三角形的判定与性质,正确作出辅助线以及进行分类讨论是解答本题的关键.11.(1)1,3;(2)①4;D (0,1);②存在这样的D 使△DEG 与△ACH相似,坐标为1⎛ ⎝ 【解析】 【分析】(1)将A (-2,0),C (4,3)代入抛物线方程214y x bx c =-++得b 与c 的值即可;(2)①过D 作EF 垂线交FE 延长线于P ,过C 作CH LAB 于H ,从而求出EP =1,DP =2,再求出直线AC 的函数关系式,D (x ,12x +1),则E (x +2,12x +2),G (x ,2134x x -++),F (x +2,()()212234x x -++++),最后列出关于四边形DEFG 的面积的关系式,再求其最大值;②分∠DGE =∠CAH 及∠GDE =∠CAH 两种情况进行讨论,设1,12D m m ⎛+⎫ ⎪⎝⎭,则21,34G m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,根据三角函数值求出GD 的长,令其等于用坐标表示的GD 长,解方程求出满足要求的解即可,进而可得坐标. (1)将A (-2, 0),C (4, 3)代入抛物线方程214y x bx c =-++得:()221443412204b c b c ⎧-⨯++=⎪⎪⎨⎪-⨯--+=⎪⎩, 解得:13b c =⎧⎨=⎩,故答案为 1,3; (2)①解:如图,过D 作EF 垂线交FE 延长线于P ,过C 作CH ⊥AB 于H则DP AB ∥,∠EDP = ∠CAH ,且CH =3,AH =4+2=6, 故tan ∠EDP =tan ∠CAH =CH :AH =12,又DE 5 ∴EP =1,DP =2设直线AC 方程y =kx +a ,将A ,C 坐标代入得:2043k a k a -+=⎧⎨+=⎩,解得112a k =⎧⎪⎨=⎪⎩,设D (x ,12x +1),则E (x +2,12x +2),G (x ,2134x x -++),F (x +2,()()212234x x -++++), ∴1S S S ()2DEFG DPFG DEP DP GD FP EP =-=+- 22111131(2)(2)324242x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-++-+-++++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 2142x =-+ 故当x =0时,四边形面积最大为4,此时D (0,1); ②解:由题意知,DG CH ∥ ∴GDE ACH ∠=∠ ∵6AH =,3CH = ∴2235AC AH CH +∴sinCH CAH AC ∠==1tan 2CH CAH AH ∠== 由题意知△DEG 与△ACH 相似分两种情况求解: 情况一:90DGE ∠=︒时,DEG CAH ∽ ∴1tan tan 2DG DEG CAH GE ∠==∠= ∴2GE DG =∵DE 解得1DG =设1,12D m m ⎛+⎫ ⎪⎝⎭,则21,34G m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭∴21131142m m m -++--=整理得2240m m --=∴m =解得11m =21m =当1m =(1112y =⨯+=∴1D ⎛ ⎝⎭; 情况二:90DEG ∠=︒时,DGE CAH ∽ ∴sin sinDE DGE CAH DG ∠==∠=∴5DG =∴21131542m m m -++--=整理得22120m m -+= ∵()224120=--⨯< ∴方程无解,此时不存在;综上所述,存在这样的D 使△DEG 与△ACH 相似,坐标为1⎛ ⎝⎭. 【点睛】本题考查了二次函数综合,二次函数与几何图形面积问题及二次函数与相似相结合问题,勾股定理,三角函数值等知识.解题的关键在于熟练掌握二次函数的性质及几何图形有关性质.12.(1)(2)ACP △为直角三角形,理由见解析 (3)存在,点M 的坐标为或【解析】 【分析】(1)根据一次函数的解析式可求得()5,0B ,,再把这两点的坐标分别代入二次函数解析式,即可求得; (2) 抛物线的对称轴为直线3x =,可分别求得点A 、C 、P 的坐标,分别求得、、,根据勾股定理的逆定理即可证得;(3)分点M 在PA 左边和右边两种情况分别计算,根据两点间距离公式及等腰三角形判定与性质即可分别求得. (1) 解:由,得点B 的坐标为,点C 的坐标为.把()5,0B ,代入抛物线,得,解得1a =-,,∴抛物线的解析式为;(2)解:ACP △为直角三角形. 理由如下: 抛物线的对称轴为直线3x =, 当3x =时,, ∴点P 的坐标为,当0y =时,,得1x =或5,∴点A 的坐标为.∵, ∴. 同理,,,∴, ∴ACP △为直角三角形;(3)解:存在点M ,使AM 与直线BC 的夹角等于ACB ∠的2倍. 分两种情况:①点M 在PA 左边时,如图, ∵,,∴,∴,M在直线上,∵点1M的坐标为.设点1根据题意,得,,∴,解得,M的坐标为.∴点1②点M在PA右边时,如图,此时,∴,∵,∴点P是的中点∵,,∴.综上所述,点M的坐标为或.【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数的解析式,两点间距离公式,勾股定理的逆定理,解决(3)的关键是分两种情况分别计算13.(1)(2)E(23,53)(3)(﹣2,1)或(﹣2,3)或(﹣2,9)【解析】【分析】(1)由矩形的性质及已知,易得点A的坐标,把A、B两点的坐标代入解析式中可得关于b、c的方程组,解方程组即可;(2)设E(m,﹣34m2﹣32m+3),由题意易得BD、AB的长,则可把△BDE、△ABE的面积表示出来,由S△BDE=4S△ABE得关于m的方程,解方程即可;(3)用待定系数法可求得直线DE的解析式;分三种情况:当P、B重合时,易得△APQ 是等腰直角三角形,从而问题解决;当点P在线段DB的延长线,且AP⊥AQ时,过点Q 作QM⊥AB交BA的延长线于点M,易证△PAB∽△AQM,设P(﹣2,t),由相似三角形的性质可得关于t的方程,解方程即可求得t;当PQ⊥AQ时,易得AP∥DE,则可求得直线AP的解析式,易得点P的坐标.(1)∵B(﹣2,3),矩形OABC,∴A(0,3),∵抛物线y=﹣34x2+bx+c经过点A和点B,∴,∴,∴y=﹣34x2﹣32x+3;(2)∵D(﹣2,﹣1),∴BD=4,设E(m,﹣34m2﹣32m+3),∴S△BDE=12×4×(m+2)=2(m+2),∵AB=2,∴,∵S△BDE=4S△ABE,∴2(m+2)=4(),。
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一、中考数学压轴题 1.如图1,已知点B(0,9),点C为x轴上一动点,连接BC,△ODC和△EBC都是等边三角形.
(1)求证:DE=BO; (2)如图2,当点D恰好落在BC上时. ①求点E的坐标; ②在x轴上是否存在点P,使△PEC为等腰三角形?若存在,写出点P的坐标;若不存在,说明理由; ③如图3,点M是线段BC上的动点(点B,点C除外),过点M作MG⊥BE于点G,MH⊥CE于点H,当点M运动时,MH+MG的值是否发生变化?若不会变化,直接写出
MH+MG的值;若会变化,简要说明理由.
2.如图,已知抛物线2yaxbx2a0与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D2,3,B4,0. (1)求抛物线的解析式; (2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C,求BMC面积的最大值; (3)在(2)中BMC面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?若存在,求出圆心Q的坐标;若不存在,请说明理由. 3.在学习了轴对称知识之后,数学兴趣小组的同学们对课本习题进行了深入研究,请你跟随兴趣小组的同学,一起完成下列问题. (1)(课本习题)如图①,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC至E,使CE=CD. 求
证:DB=DE (2)(尝试变式)如图②,△ABC是等边三角形,D是AC边上任意一点,延长BC至E,使
CE=AD.
求证:DB=DE. (3)(拓展延伸)如图③,△ABC是等边三角形,D是AC延长线上任意一点,延长BC至
E,使CE=AD请问DB与DE是否相等? 并证明你的结论.
4.如图,在梯形ABCD中,AD//BC,AB=CD=AD=5,cos45B,点O是边BC上的动点,以OB为半径的O与射线BA和边BC分别交于点E和点M,联结AM,作∠CMN=∠BAM,射线MN与边AD、射线CD分别交于点F、N.
(1)当点E为边AB的中点时,求DF的长; (2)分别联结AN、MD,当AN//MD时,求MN的长; (3)将O绕着点M旋转180°得到'O,如果以点N为圆心的N与'O都内切,求O的半径长.
5.如图1,正方形CEFG绕正方形ABCD的顶点C旋转,连接AF,点M是AF中点. (1)当点G在BC上时,如图2,连接BM、MG,求证:BM=MG; (2)在旋转过程中,当点B、G、F三点在同一直线上,若AB=5,CE=3,则MF= ;
(3)在旋转过程中,当点G在对角线AC上时,连接DG、MG,请你画出图形,探究DG、MG的数量关系,并说明理由. 6.在梯形ABCD中,//ADBC,90B,45C,8AB,14BC,点E、F分别在边AB、CD上,//EFAD,点P与AD在直线EF的两侧,90EPF,
PEPF,射线EP、FP与边BC分别相交于点M、N,设AEx,MNy.
(1)求边AD的长; (2)如图,当点P在梯形ABCD内部时,求关于x的函数解析式,并写出定义域; (3)如果MN的长为2,求梯形AEFD的面积. 7.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣3,0)、B(2,0)两点,与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的解析式; (2)点E(m,2)是直线AC上方的抛物线上一点,连接EA、EB、EC,EB与y轴交于D.
①点F是x轴上一动点,连接EF,当以A、E、F为顶点的三角形与△BOD相似时,求出线段EF的长; ②点G为y轴左侧抛物线上一点,过点G作直线CE的垂线,垂足为H,若∠GCH=∠EBA,请直接写出点H的坐标.
8.∠MON=90°,点A,B分别在OM、ON上运动(不与点O重合). (1)如图①,AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的平分线,随着点A、点B的运动,∠AEB= ° (2)如图②,若BC是∠ABN的平分线,BC的反向延长线与∠OAB的平分线交于点D ①若∠BAO=60°,则∠D= °. ②随着点A,B的运动,∠D的大小会变吗?如果不会,求∠D的度数;如果会,请说明理由. (3)如图③,延长MO至Q,延长BA至G,已知∠BAO,∠OAG的平分线与∠BOQ的平分线及其延长线相交于点E、F,在△AEF中,如果有一个角是另一个角的3倍,求∠ABO的度数.
9.问题背景:如图(1),ABC内接于O,过点A作O的切线l,在l上任取一个不同于点A的点P,连接PBPC、,比较BPC与BAC的大小,并说明理由.
问题解决:如图(2),A(0,2)、B(0,4),在x轴正半轴上是否存在一点P,使得cosAPB最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 拓展应用:如图(3),四边形ABCD中,//ABCD,ADCD于D,E是AB上一点,AEAD,P是DE右侧四边形ABCD内一点,若8AB,11CD,tan2C,9DEPS,求sinAPB的最大值.
10.定义:两个相似等腰三角形,如果它们的底角有一个公共的顶点,那么把这两个三角形称为“关联等腰三角形”.如图,在ABC与AED中,,BABCEAED ,且,ABCAED所以称ABC与AED为“关联等腰三角形”,设它们的顶角为,连接
,EBDC,则称DCEB会为“关联比".
下面是小颖探究“关联比”与α之间的关系的思维过程,请阅读后,解答下列问题: [特例感知] 1当ABC与AED为“关联等腰三角形”,且90时,
①在图1中,若点E落在AB上,则“关联比”DCEB=
②在图2中,探究ABE与ACD的关系,并求出“关联比”DCEB的值. [类比探究] 2如图3,
①当ABC与AED为“关联等腰三角形”,且120a时,“关联比”DCEB=
②猜想:当ABC与AED为“关联等腰三角形”,且n时,“关联比”DCEB= (直接写出结果,用含n的式子表示) [迁移运用] 3如图4, ABC与AED为“关联等腰三角形”.若90,4,ABCAEDAC点
P为AC边上一点,且1PA,点E为PB上一动点,求点E自点B运动至点P时,点D所经过的路径长.
11.在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线(2)()yaxxm与x轴交于点AC、(点A在点C的左侧),与y轴正半轴交于点B,24OCOB.
(1)如图1,求am、的值; (2)如图2,抛物线的顶点坐标是M,点D是第一象限抛物线上的一点,连接AD交抛物线的对称轴于点N,设点D的横坐标是t,线段MN的长为d,求d与t的函数关系式;
(3)如图3,在(2)的条件下,当154d时,过点D作DEx轴交抛物线于点E,点
P是x轴下方抛物线上的一个动点,连接PE交x轴于点F,直线211yxb经过点D交EF于点G,连接CG,过点E作EHCG交DG于点H,若3CFGEGHSS△△,求点P的坐标.
12.如图,已知抛物线y=2axbxc与x轴交于A3,0(),B33,0()两点,与y轴交于点C0,3().
(1)求抛物线的解析式及顶点M坐标; (2)在抛物线的对称轴上找到点P,使得PAC的周长最小,并求出点P的坐标; (3)在(2)的条件下,若点D是线段OC上的一个动点(不与点O、C重合).过点D作DE//PC交x轴于点E.设CD的长为m,问当m取何值时,
PDEABMC1SS9四边形
.
13.在平面直角坐标系中,直线4(0)3yxbb交x轴于点A,交y轴于点B,10AB.
(1)如图1,求b的值; (2)如图2,经过点B的直线(4)(40)ynxbn与直线ynx交于点C,与x轴交于点R,//CDOA,交AB于点D,设线段CD长为d,求d与n的函数关系式;
(3)如图3,在(2)的条件下,点F在第四象限,CF交OA于点E,45AEF,点P在第一象限,PHOA,点N在x轴上,点M在PH上,MN交PE于点G,PHEN,过点E作EQCF,交PH于点Q, 32EQEFPM,
OBRHNM,BCCR,点G的坐标为1927,55,连接FN,求EFN的面
积. 14.在ABC中,若存在一个内角角度,是另外一个内角角度的n倍(n为大于1的正整数),则称ABC为n倍角三角形.例如,在ABC中,80A,75B,25C,可知3BC,所以ABC为3倍角三角形.
(1)在ABC中,55A,25B,则ABC为________倍角三角形; (2)若DEF是3倍角三角形,且其中一个内角的度数是另外一个内角的余角的度数的13,求DEF的最小内角.
(3)若MNP是2倍角三角形,且90MNP,请直接写出MNP的最小内角的取值范围. 15.如图,正方形ABCD的边长为8,M是AB的中点,P是BC边上的动点,连结PM,以点P为圆心,PM长为半径作⊙P. (1)当BP= 时,△MBP~△DCP; (2)当⊙P与正方形ABCD的边相切时,求BP的长; (3)设⊙P的半径为x,请直接写出正方形ABCD中恰好有两个顶点在圆内的x的取值范围.
16.如图,在矩形ABCD中,6ABcm,8ADcm,连接BD,将ABD△绕B点作顺时针方向旋转得到ABD△(B′与B重合),且点D刚好落在BC的延长上,AD与CD相交于点E.
(1)求矩形ABCD与ABD△重叠部分(如图1中阴影部分ABCE)的面积; (2)将ABD△以每秒2cm的速度沿直线BC向右平移,如图2,当B′移动到C点时停止移动.设矩形ABCD与ABD△重叠部分的面积为y,移动的时间为x,请你直接写出y关于x的函数关系式,并指出自变量x的取值范围;