2013中考最后冲刺---压轴题专题三:抛物线与圆综合探究题
决战中考2013年中考数学压轴测试题分类圆

D COB A浙江省绍兴县杨汛桥镇中学2012年中考数学压轴测试题分类汇编圆1.(通州)已知一圆锥的底面半径是1,母线长是4,则圆锥侧面展开图的面积是 .2.(燕山)已知圆锥的底面直径是4cm ,侧面上的母线长为3cm ,则它的侧面积为 ________cm 2. 3.(密云)已知:圆锥母线长为4,底面半径为2,则圆锥的侧面积等于A .11πB .10πC .9πD .8π4.(石景山)用半径为10cm ,圆心角为120°的扇形围成一个圆锥(接缝处忽略不计),则这个圆锥的高为__________cm .圆周角定理与垂径定理,切线性质5.(石景山)如图,弦AB 和CD 相交于点P ,︒=∠30B ,︒=∠80APC ,则BAD ∠的度数为A .20°B .50°C .70°D .110°6.(海淀)如图, 点A 、B 、C 在⊙O 上, 若C =40, 则AOB 的度数为 A .20︒ B .40︒ C .80︒ D .100︒7.(丰台)如图,AB 是⊙O 的弦,OC 是⊙O 的半径,OC ⊥AB 于点D ,若 AB=8,OD=3,则⊙O 的半径等于A .4B .5C .8D .108.(房山)如图,在⊙O 中,半径OC ⊥弦AB 于点D,AB=34,AO=4, 则∠O =_____. 60°9.(朝阳)如图,CD 是⊙O 的直径,A 、B 是⊙O 上的两点,若∠B =20°,则∠ADC 的度数为P D C B A C B A OAOC10.(东城)如图,若AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的弦,∠ABD =58°, 则∠C 等于A. 116°B. 64°C. 58°D. 32°11.(门头沟) 如图,半径为10的⊙O 中,弦AB 的长为16, 则这条弦的弦心距为 .12.(平谷)如图,AB 是O ⊙的直径,弦DC 与AB 相交于点E ,若50ACD ∠=°,则DAB ∠=_____________.在圆y. y y y yPBA BO16.(2012年西城毕业试题)如图,平面直角坐标系xOy 中,M 点的坐标为(3,0)⊙M 的半径为2,过M 点的直线与⊙M 的交点 分别为A ,B ,则△AOB 的面积的最大值为 , 此时A ,B 两点所在直线与x 轴的夹角等于 °.(二)与圆有关的解证问题 圆+垂径定理+解直角三角形1.(西城区)如图,AC 为⊙O 的直径,AC=4,B 、D 分别在AC两侧的圆上,∠BAD=60°,BD 与AC 的交点为E . (1) 求点O 到BD 的距离及∠OBD 的度数; (2) 若DE=2BE ,求cos OED ∠的值和CD 的长.圆+切线性质+相似、解直角三角形2.(石景山)如图,AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作⊙O 的切线与CD的延长线交于点F ,如果CE DE 43=,58=AC ,D 为EF 的中点. (1)求证:ACF AFC ∠=∠; (2)求AB 的长.FA第2题图tDCAP3.(东城) 如图,△ABC 中,以BC 为直径的⊙O 交AB 于点D ,CA 是⊙O 的切线, AE 平分∠BAC 交BC 于点E ,交CD 于点F . (1)求证:CE =CF ; (2)若sin B =35,求DF ∶CF 的值.圆+切线判定+相似、解直角三角形 4.(海淀)如图,△ABC 内接于⊙O , AD 是⊙O 直径, E 是CB 延长线上一点, 且BAE =C .(1)求证:直线AE 是⊙O 的切线; (2)若EB =AB , 54cosE , AE =24,求EB 的长及⊙O 的半径.5.(昌平)如图,已知直线PA 交⊙O 于A 、B 两点,AE 是⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,且AC 平分∠PAE ,过点C 作CD ⊥PA 于D . OA B C D(1) 求证:CD 是⊙O 的切线;(2) 若AD :DC =1:3,AB =8,求⊙O 的半径.6.(房山)如图,在△ABC 中,AB =BC ,以AB 为直径的⊙O 与AC 交于点D ,过点D 作DF ⊥BC 于点F ,交AB 的延长线于点E . ⑴求证:直线DE 是⊙O 的切线; ⑵当cos E =54,BF =6时,求⊙O 的直径.7.(门头沟)如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的⊙O 分别交BC 、AC 于D 、E 两点,过点D 作DF ⊥AC ,垂足为F .(1)求证:DF 是⊙O 的切线;(2)若AE = DE ,DF =2,求⊙O 的半径.E DBO8.(密云)已知:如图,在△ABC 中,∠A =∠B =30º, D 是AB 边上一点,以AD 为直径作⊙O 恰过点C .(1)求证:BC 所在直线是⊙O 的切线; (2)若AD =3,求弦AC 的长.9.(平谷)如图,O ⊙的直径AB 与弦CD (不是直径)相交于点E , 且CE DE =,过点B 作CD 的平行线交AD 延长线于点F . (1)求证:BF 是O ⊙的切线;(2)连结BC ,若O ⊙的半径为4,3sin 4BCD ∠=,求CD 的长.10.(顺义)如图,C 是⊙O 的直径AB 延长线上一点,点D 在⊙O 上,且∠A=30°,∠BDC =12ABD ∠. (1)求证:CD 是⊙O 的切线;(2)若OF ∥AD 分别交BD 、CD 于E 、F ,BD =2,求OE 及CF 的长. (1)证明:连结OD .FE DCO BA11.(通州)如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 边的中点O 为圆心,线段OA 的长为半径作圆,分别交BC 、AC 边于点D 、E ,DF ⊥AC 于点F ,延长FD交AB 延长线于点G . (1)求证:FD 是⊙O 的切线.(2)若BC =AD =4,求tan GDB 的值.12.(延庆)已知:如图,在△ABC 中,AB =BC ,D 是AC 中点,BE 平分∠ABD 交AC 于点E ,点O 是AB 上一点,⊙O 过B 、E 两点, 交BD 于点G ,交AB 于点F . (1)求证:AC 与⊙O 相切; (2)当BD =6,sin C =53时,求⊙O 的半径.13. (燕山)已知:如图, M 是AB 的中点,以AM 为直径的⊙O 与BP 相切于点N ,OP ∥MN . (1)求证:直线PA 与⊙O 相切;(2)求tan ∠AMN 的值.、A14.如图,在△ABC 中,点D 在AC上,D A=DB ,∠C =∠DBC ,以AB 为直径的O ⊙交AC 于点E ,F 是O ⊙上的点,且AF =BF .(1)求证:B C 是O ⊙的切线; (2)若sin C =53,AE =23,求sin F 的值和AF 的长.15.(丰台)如图,四边形ABCD 内接于O ,BD 是O 的直径,AE CD ⊥于点E ,DA 平分BDE ∠. (1)求证:AE 是O 的切线;(2)如果AB =4,AE =2,求O 的半径.2012北京中考二模分类——圆燕山2012.610.已知某三角形的边长分别是3cm 、4cm 、5cm , 则它的外接圆半径是_______cm. 西城2012.63.若⊙1O 与⊙2O 内切,它们的半径分别为3和8,则以下关于这两圆的圆心距12O O 的结论正确的是A.12O O =5B.12O O =11C.12O O >11D. 5<12O O <11FB DO CA FEBAO 西城2012.66.如图,AB 为⊙O 的弦,半径OC ⊥AB 于点D ,若OB 长为10,3cos 5BOD ∠=, 则AB 的长是A . 20 B. 16 C. 12 D. 8延庆2012.66. 如图,⊙O 的半径为2,点A 为⊙O 上一点,OD ⊥弦BC 于点D ,1OD =,则BAC ∠的度数是 A .55° B .60° C .65° D .70°延庆2012.67.已知扇形的圆心角为60°,半径为6,则扇形的弧长为 A .6π B .4π C .3π D .2π昌平2012.63.如图,AB 是⊙O 的直径,C 、D 是⊙O 上的两点,若∠ABC =70°,则∠BDC 的度数为 A .50° B.40° C.30° D .20°顺义2012.66.如图,小华同学设计了一个圆直径的测量器,把标有刻度的尺子OA 、OB 在O 点钉在一起,并使它们保持互相垂直. 在测直径时,把O 点靠在圆周上,读得刻度OE=4个单位, OF=3个单位,则圆的直径为A .7个单位B .6个单位C .5个单位D .4个单位通州2012.67.如图,已知⊙O 的两条弦AC ,BD 相交于点E ,∠A =60o,则sin∠BDC 的值为( )A .12B 33C 22D 32密云2012.67.如图,AB 是半⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,OD BC ⊥于D ,若:4:3AC BC =,10AB =cm ,则OD 的长为ODCBA.2 cm B.4 cmC.6 cm D.8 cm朝阳2012.66.如图,在⊙O中,直径AB⊥弦CD于点H,E是⊙O上的点,若∠BEC=25°,则∠BAD的度数为A. 65°B. 50°C. 25°D. 12.5°房山2012.67.已知圆锥的底面半径为3,母线长为4,则圆锥的侧面积等于(). A.15πB.14πC.13πD.12π延庆2012.611.如图,点A、B、C在直径为O⊙上,45BAC∠=°,则图中阴影部分的面积等于____________.(结果中保留π)平谷2012.611.如图,在⊙O中,直径AB=6,∠CAB=40°,则阴影部分的面积是.通州2012.611.AB为⊙O的弦,⊙O的半径为5,OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,且CD= l,则弦AB的长是.大兴2012.611.如图,⊙O的半径为6,点A、B、C在⊙O上,且∠ACB=45°,则弦AB的长是.CCA丰台2012.611.如图, ⊙O 的半径为2,点A 为⊙O 上一点,OD ⊥弦BC 于点D ,如果1OD =,那么BAC ∠=________︒.石景山2012.611.已知:如图是斜边为10的一个等腰直角三角形与两个半径为5的扇形的重叠情形,其中等腰直角三角形顶角平分线与两扇形相切,则图中阴影部分面积的和是 .昌平2012.610.圆锥的母线长为3,底面半径为2,则它的侧面积为 . 东城2012.610. 一个扇形的圆心角为120°,半径为1,则这个扇形的弧长为 .西城2012.611.如图,把一个半径为12cm 的圆形硬纸片等分成三个扇形,用其中一个扇形制作成一个圆锥形纸筒的侧面(衔接处无缝隙且不重叠),则圆锥底面半径等于 cm .延庆2012.619. (本题满分5分)已知:在⊙O 中,AB 是直径,CB 是⊙O 的切线,连接AC 与⊙O 交于点D, (1) 求证:∠AOD=2∠C (2) 若AD=8,tanC=34,求⊙O 的半径。
中考冲刺班压轴题专项2--抛物线背景下的压轴题(学生版)

序号:初中数学备课组教师:班级:初三日期:上课时间:学生:学生情况:主课题:抛物线背景下的压轴题教学目标:1. 掌握所学的基本概念和定理公式;2.理解公理定理的来源和用途;3.学会发散思维。
4.经历解综合题的探索过程,领会转化,分类的思想;经历数形结合的探究过程,体会数形结合的思想。
教学重点:怎样解好综合题教学难点:学会对所学知识的串联和并联一、知识概要五、在抛物线背景下的压轴题抛物线的特点是:1、若点在抛物线上,则点的坐标满足相应的抛物线的解析式。
2、会看图象:1)当a>0时⇔抛物线开口向上,b>0⇔对称轴在y轴左边,b<0⇔对称轴在y轴的右边;2)当a<0时⇔抛物线开口向下b>0⇔对称轴在y轴的右边,b<0⇔对称轴在y轴左边。
3)当c>0⇔抛物线与y轴的交点在x轴上方;当c<0⇔抛物线与y轴的交点在x轴下方。
4)抛物线与x轴有两交点⇔△>0抛物线与x轴只有一个交点⇔△=0抛物线与x轴无交点⇔△<05)对称轴为直线abx 2-=,如果抛物线与x 轴有两交点横坐 标为21x ,x ,那么对称轴与x 轴的交点横坐标0x 与它们之间的关系是2210x x x +=3、解析式要清楚,常用的有三种表达方式:a ≠0))(()3;)())122q x p x a y n m x a y 2 ; c bx ax y --=+-=++=当知道抛物线上任意三点坐标时,可用第一种解析式来求;当知道顶点坐标为(m ,n )时,可用第二种解析式来求;当知道抛物线与x 轴两交点坐标(p ,0),(q ,0)时,可用第三种解析式来求。
二、精解名题【例1】(2009河北省数学中考题)如图,开口向上的抛物线y=ax 2+2ax-c 与x 轴交于点A,B,与y 轴交于点C,点A 在x 轴的正半轴,点B 在x 的负半轴,OB=OC. (1)如果点A 的坐标为(1,0),求点B 的坐标; (2)求证:ac-2a =1;(3)在(2)的条件下,问此抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PAC 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标,不存在,请说明理由.例1题图【例2】(2013年松江)已知抛物线c bx x y ++-=2经过点A (0,1),B (4,3).(1)求抛物线的函数解析式; (2)求tan ∠ABO 的值;(3)过点B 作BC ⊥x 轴,垂足为C ,在对称轴的左侧且平行于y 轴的直线交线段AB 于点N ,交抛物线于点M ,若四边形MNCB 为平行四边形,求点M 的坐标.A Boxy(例2题图)【例3】(09年中考题)如图24-1,P 1、P 2、P 3、……、P n 分别是抛物线2y x =与直线y x =、2y x =、3y x =、……、y kx = 的交点,连结P 1P 2、P 2P 3,……,P k -1P k .⑴求△OP 1P 2的面积,并直接写出△OP 2P 3 的面积; ⑵如图24-2,猜想△OP k -1P k 的面积,并说明理由;⑶若将抛物线2y x =改为抛物线2y ax =,其它条件不变,猜想△OP k -1P k 的面积(直接写出答案).图24-1【例4】(2010年北京中考题) 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22153244m my x x m m -=-++-+与x 轴的交点分别为原点O 和点A ,点()2B n ,在这条抛物线上.(1)求B 点的坐标;(2)点P 在线段OA 上,从O 点出发向A 点运动,过P 点作x 轴的垂线,与直线OB 交于点E ,延长PE 到点D ,使得ED PE =,以PD 为斜边,在PD 右侧作等腰直角三角形PCD (当P 点运动时,C 点、D 点也随之运动).① 当等腰直角三角形PCD 的顶点C 落在此抛物线上时,求OP 的长;② 若P 点从O 点出发向A 点作匀速运动,速度为每秒1个单位,同时线段OA 上另一个点Q 从A 点出发向O 点作匀速运动,速度为每秒2个单位(当Q 点到达O 点时停止运动,P 点也同时停止运动).过Q 点作x 轴的垂线,与直线AB 交于点F ,延长QF 到点M ,使得FM QF =,以QM 为斜边,在QM 的左侧作等腰直角三角形QMN (当Q 点运动时,M 点、N 点也随之运动).若P 点运动到t 秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t 的值.三、自我测试图111D P E CBAO yx1、(嘉兴市)如图,已知抛物线y =-12x 2+x +4交x 轴的正半轴于点A ,交y 轴于点B .(1)求A 、B 两点的坐标,并求直线AB 的解析式;(2)设P (x ,y )(x >0)是直线y =x 上的一点,Q 是OP 的中点(O 是原点),以PQ 为对角线作正方形PEQF ,若正方形PEQF 与直线AB 有公共点,求x 的取值范围;(3)在(2)的条件下,记正方形PEQF 与△OAB 公共部分的面积为S ,求S 关于x 的函数解析式,并探究S 的最大值.2、(临沂市)如图:二次函数y =﹣x 2 + ax + b 的图象与x 轴交于A (-21,0),B (2,0)两点,且与y 轴交于点C .OABPEQFxy (第1题)C DOABxy (第1题 备用)PEQF M N(1)求该抛物线的解析式,并判断△ABC 的形状;(2)在x 轴上方的抛物线上有一点D ,且A 、C 、D 、B 四点为顶点的四边形是等腰梯形,请直接写出D 点的坐标;(3)在此抛物线上是否存在点P ,使得以A 、C 、B 、P 四点为顶点的四边形是直角梯形?若存在,求出P 点的坐标;若不存在,说明理由.AC B第2题图。
2013届中考数学押轴题备考复习 圆的有关性质2

A.1B. C.2D.2
【思路分析】由∠BAC=60°,得∠O=120°.作OD⊥BC于D,有垂径定理知BD=CD,在Rt△OBD中由勾股定理得:BD= ,所以BC= .
【答案】D.
【点评】求圆的弦长是圆中常见的计算题,基本方法是构造以半径为斜边,半弦长、弦心距为直角边的直角三角形,利用勾股定理求出.
(1)如图1,当点E在直径AB 上时,试证明:OE·OP=r2
(2)当点E在AB(或BA)的延长线上时,以如图2点E的位置为例,请你画出符合题意的图形,标注上字母,(1)中的结论是否成立?请说明理由.
【解题思路】(1)待证是乘积式,首先转换成比例式,而后寻找两个三角形相似;(2)探究性试题探究的这一问,一般的思考方法就是按照前面的思路继续探究一下,就能考虑出来的)如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠C=16°,则∠BOC的度数是( )
A. 74°
B. 48°
C. 32°
D. 16°
【解题思路】一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角度数的一半.由同圆的半径相等,可得∠A=∠C=16°,故∠BOC=2∠A=32°.
【答案】.如:x2- x+1=0;
【点评】 本题主要考察了圆与一元二次方程相结合的题目,培养了同学们的综合应用能力。难度中等。
25.(满分12分)
已知:AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点G,E是直线AB上一动点(不与点A、B、G重合),直线DE交⊙O于点F,直线CF交直线AB于点P.设⊙O的半径为r.
【答案】C.
【点评】本题主要考查垂径定理及圆周角定理,是圆中典型的角度计算问题的综合,解决本题的关键是理解掌握圆中的垂径定理及圆周角定理,难度中等.
中考各省压轴之圆综合问题(9考点39题)—2024年中考数学压轴题(全国通用)(解析版)

中考各省压轴之圆综合问题(9考点39题)一.圆周角定理(共3小题)1.如图,在⊙O中,将沿弦AB翻折,使恰好经过圆心O,C是劣弧AB上一点.已知AE=2,tan∠CBA=,则AB的长为( )A.B.6C.D.【答案】C【解答】解:连接EO并延长交⊙O于点H,连接AH,过点O作OF⊥AB于F,延长OF交⊙O于点G,连接OB,∵EH是⊙O的直径,∴∠EAH=90°,∴tan∠AHE=,∵∠AHE=∠CBA,tan∠CBA=,∴tan∠AHE=tan∠CBA=,∴=,∵AE=2,∴AH=4,∴EH==2,∴⊙O的半径为,∴OG=OB=,∵OG⊥AB于F,∴AB=2BF,根据折叠的性质得,OF=GF,∴OF=OG=,∴BF==,∴AB=,故选:C.2.如图,AB是半圆的直径,点C是弧AB的中点,点E是弧AC的中点,连接EB,CA交于点F,则=( )A.B.C.1﹣D.【答案】D【解答】解:方法1:连接AE、CE.作AD∥CE,交BE于D.∵点E是弧AC的中点,∴可设AE=CE=1,根据平行线的性质得∠ADE=∠CED=45°.∴△ADE是等腰直角三角形,则AD=,BD=AD=.所以BE=+1.再根据两角对应相等得△AEF∽△BEA,则EF==﹣1,BF=2.所以=.方法2:过点C作CO⊥AB于点O,∵AB是半圆的直径,点C是弧AB的中点,∴点O是圆心.连接OE,BC,OE与AC交于点M,∵E为弧AC的中点,易证OE⊥AC,∵∠ACB=90°,∠AOE=45°,∴OE∥BC,设OM=1,则AM=1,∴AC=BC=2,OA=,∴OE=,∴EM=﹣1,∵OE∥BC,∴==.故选:D.3.如图,MN是⊙O的直径,MN=2,点A在⊙O上,∠AMN=30°,B为弧AN的中点,P是直径MN上一动点,则P A+PB的最小值为.【答案】见试题解答内容【解答】解:作点B关于MN的对称点C,连接AC交MN于点P,连接OB,则P点就是所求作的点.此时P A+PB最小,且等于AC的长.连接OA,OC,∵∠AMN=30°,∴∠AON=60°,∵=∴∠AOB=∠BON=30°,∵MN⊥BC,∴=,∴∠CON=∠NOB=30°,则∠AOC=90°,又OA=OC=1,则AC=.二.切线的性质(共1小题)4.为了测量一个圆形铁环的半径,小华采用了如下方法:将铁环平放在水平桌面上,用一个锐角为30°的直角三角板和一个刻度尺,按如图所示的方法得到有关数据,进而求得铁环的半径,若测得AB=10cm,则铁环的半径是 .【答案】见试题解答内容【解答】解:如图所示:连接OB,OC,OA,∵AB为圆O的切线,∴OB⊥AB,即∠OBA=90°,又AC为圆O的切线,∴OC⊥AC,即∠OCA=90°,在Rt△ADE中,∠E=30°,∠ADE=90°,∴∠EAD=60°,∠BAC=120°,∵AC及AB为圆O的切线,∴OA为∠BOC的平分线,则∠BAO=∠OAC,可得∠BOA=∠COA,又∠OBA=∠OCA=90°,∴∠OAB=∠OAC=∠BAC=60°,在Rt△OBA中,∠OBA=90°,∠OAB=60°,AB=10cm,∴tan60°=,即=,则圆的半径OB=10cm.故答案为:10cm三.切线的判定与性质(共2小题)5.如图,点C在以AB为直径的半圆上,AB=4,∠CBA=30°,点D在线段AB上运动,点E与点D关于AC对称,DF⊥DE于点D,并交EC的延长线于点F.下列结论:①∠F=30°;②CE=CF;③线段EF的最小值为2;④当AD=1时,EF与半圆相切;⑤当点D从点A运动到点B时,线段EF扫过的面积是8.其中正确的结论的序号为.【答案】②③④.【解答】解:①连接CD,如图1所示.∵点E与点D关于AC对称,∴CE=CD.∴∠E=∠CDE.∵DF⊥DE,∴∠EDF=90°.∴∠E+∠F=90°,∠CDE+∠CDF=90°.∴∠F=∠CDF.只有当CD⊥AB时,∠F=∠CDF=∠CBA=30°,故①错误;②又∵∠F=∠CDF,∴CD=CF,∴CE=CD=CF.故②正确;③当CD⊥AB时,如图2所示.∵AB是半圆的直径,∴∠ACB=90°,∵AB=4,∠CBA=30°,∴∠CAB=60°,AC=2,BC=2,∵CD⊥AB,∠CBA=30°,∴CD=BC=,根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:点D在线段AB上运动时,CD的最小值为.∵CE=CD=CF,∴EF=2CD.∴线段EF的最小值为2.故③正确;④当AD=1时,连接OC,如图3所示,∵OA=OC,∠CAB=60°,∴△OAC是等边三角形.∴CA=CO,∠ACO=60°.∵AO=2,AD=1,∴DO=1.∴AD=DO,∴∠ACD=∠OCD=30°,∵点E与点D关于AC对称,∴∠ECA=∠DCA,∴∠ECA=30°,∴∠ECO=90°,∴OC⊥EF,∵EF经过半径OC的外端,且OC⊥EF,∴EF与半圆相切.故④正确;⑤∵点D与点E关于AC对称,点D与点F关于BC对称,∴当点D从点A运动到点B时,点E的运动路径AM与AB关于AC对称,点F的运动路径NB与AB关于BC对称.∴EF扫过的图形就是图5中阴影部分.∴S阴影=2S△ABC=2וAC•BC=4.故⑤错误.故答案为②③④.6.如图,⊙O是Rt△ABC的外接圆,AB为直径,∠ABC=30°,CD⊥OC于C,ED⊥AB 于F,(1)判断△DCE的形状;(2)设⊙O的半径为1,且OF=,求证:△DCE≌△OCB.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)△DCE为等腰三角形,理由为:∵∠ABC=30°,圆周角∠ABC与圆心角∠AOC都对,∴∠AOC=2∠ABC=60°,又∵OA=OC,∴△OAC为等边三角形,∴∠OAC=∠OCA=60°,∵OC⊥CD,∴∠OCD=90°,∴∠DCE=180°﹣90°﹣60°=30°,又∵EF⊥AF,∴∠AFE=90°,∴∠E=180°﹣90°﹣60°=30°,∴∠DCE=∠E,∴DC=DE,则△DCE为等腰三角形;(2)∵OA=OB=1,OF=,∴AF=AO+OF=1+=,OA=AC=OC=1,在Rt△AEF中,∠E=30°,∴AE=2AF=+1,∴CE=AE﹣AC=+1﹣1=,又∵AB为圆O的直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ABC中,∠B=30°,∴cos30°=,即BC=AB cos30°=,∴CB=CE=,在△OBC和△DCE中,∵,∴△OBC≌△DCE(ASA).四.三角形的内切圆与内心(共1小题)7.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,I为Rt△ABC的内心,若M、N分别是斜边AB和直角边AC上的动点,连接IM、MN,则IM+MN的最小值为.【答案】5.2.【解答】解:分别作ID⊥BC,IE⊥AC,IF⊥AB,垂足分别为点D、E、F,延长IF到I',使I'F=IF,作I'N⊥AC于点N,交AB于点M,延长DI,交I'N于点G,连接BI,∵IF⊥AB,I'F=IF,∴IM=I'M,∴IM+MN=I'M+MN,当I'、M、N三点共线,且I'N⊥AC时,I'N最短,即IM+MN的值最小.∵I为Rt△ABC的内心,ID⊥BC,IE⊥AC,IF⊥AB,∴ID=IE=IF,设ID=IE=IF=r,又∵ID⊥BC,IE⊥AC,∠C=90°,∴四边形CEID是正方形,∴CD=IE=CE=ID=r,∵Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,∴AB=10,∴BD=6﹣r,AE=8﹣r,在Rt△BID和Rt△BIF中,,∴Rt△BID≌Rt△BIF(HL),∴BD=BF,同理AE=AF,∵AB=AF+BF,∴6﹣r+(8﹣r)=10,解得r=2,∵I'F=IF,∴II'=4,∵IF⊥AB,I'N⊥AC,∠FMI'=∠NMA,∴∠I'=∠A,又∵∠C=90°,I'N⊥AC,∴BC∥I'N,∵ID⊥BC,∴IG⊥I'N,∴四边形CDGN为矩形,△II'G∽△BAC,∴GN=CD=2,,即,∴I'G=3.2,∴I'N=I'G+GN=3.2+2=5.2,∴IM+MN的最小值为5.2.故答案为:5.2.五.圆与圆的位置关系(共1小题)8.如图,⊙O1和⊙O2的半径为1和3,连接O1O2,交⊙O2于点P,O1O2=8,若将⊙O1绕点P按顺时针方向旋转360°,则⊙O1与⊙O2共相切 次.【答案】见试题解答内容【解答】解:两圆相切时,O1O2之间的距离等于4(外切)或者2(内切)时即可,当⊙O1绕P点顺时针旋转时360°时,O1O2的变化范围从8到2再到8,其中有两次外切和一次内切.可以用尺规作图的方法来做,以P为圆心做一个半径为5的圆,再以O2为圆心,做一个半径为4的圆,两者相交即为外切,然后以O2为圆心做一个半径为2的圆,两者相交即为内切.故答案为:3.六.弧长的计算(共1小题)9.一位小朋友在粗糙不打滑的“Z”字形平面轨道上滚动一个半径为10cm的圆盘,如图所示,AB与CD是水平的,BC与水平面的夹角为60°,其中AB=60cm,CD=40cm,BC =40cm,那么该小朋友将圆盘从A点滚动到D点其圆心所经过的路线长为 cm.【答案】见试题解答内容【解答】解:A点滚动到D点其圆心所经过的路线=(60+40+40)﹣+=(cm).故答案为:().七.扇形面积的计算(共1小题)10.如图,在△ABC中,AB=8cm,BC=4cm,∠ABC=30°,把△ABC以点B为中心按逆时针方向旋转,使点C旋转到AB边的延长线上的C′′处,那么AC边扫过的图形(图中阴影部分)的面积是 cm2(结果保留π).【答案】见试题解答内容【解答】解:×(64﹣16)=20πcm2.八.圆锥的计算(共3小题)11.现有30%圆周的一个扇形彩纸片,该扇形的半径为40cm,小红同学为了在“六一”儿童节联欢晚会上表演节目,她打算剪去部分扇形纸片后,利用剩下的纸片制作成一个底面半径为10cm的圆锥形纸帽(接缝处不重叠),那么剪去的扇形纸片的圆心角为 .【答案】见试题解答内容【解答】解:20π=解得:n=90°,∵扇形彩纸片是30%圆周,因而圆心角是108°∴剪去的扇形纸片的圆心角为108°﹣90°=18°.剪去的扇形纸片的圆心角为18°.故答案为18°.12.如图,有一直径为4的圆形铁皮,要从中剪出一个最大圆心角为60°的扇形ABC.用此剪下的扇形铁皮围成一个圆锥,该圆锥的侧面积为 .【答案】见试题解答内容【解答】解:连接OA,过点O作OD⊥AB,∵∠CAB=60°,∴∠OAD=30°,∵AO=2,∴DO=1,∴AD=,∴AB=2,∴S阴影==2π.故答案为:2π.13.如图,圆锥的母线长是3,底面半径是1,A是底面圆周上一点,从A点出发绕侧面一周,再回到A点的最短的路线长是.【答案】3.【解答】解:∵图扇形的弧长是2π,根据弧长公式得到2π=,∴n=120°即扇形的圆心角是120°,∴弧所对的弦长AA′=2×3sin60°=3,故答案为3.九.圆的综合题(共26小题)14.如图,半径为4的⊙O中,CD为直径,弦AB⊥CD且过半径OD的中点,点E为⊙O 上一动点,CF⊥AE于点F.当点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长为( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:连接AC,AO,∵AB⊥CD,∴G为AB的中点,即AG=BG=AB,∵⊙O的半径为4,弦AB⊥CD且过半径OD的中点,∴OG=2,∴在Rt△AOG中,根据勾股定理得:AG==2,又∵CG=CO+GO=4+2=6,∴在Rt△AGC中,根据勾股定理得:AC==4,∵CF⊥AE,∴△ACF始终是直角三角形,点F的运动轨迹为以AC为直径的半圆,当E位于点B时,CG⊥AE,此时F与G重合;当E位于D时,CA⊥AE,此时F与A 重合,∴当点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长,在Rt△ACG中,tan∠ACG==,∴∠ACG=30°,∴所对圆心角的度数为60°,∵直径AC=4,∴的长为=π,则当点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长为π.故选:C.15.定义:如果一个三角形中有两个内角α,β满足α+2β=90°,那我们称这个三角形为“近直角三角形”.(1)若△ABC是“近直角三角形”,∠B>90°,∠C=50°,则∠A= 度;(2)如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4.若BD是∠ABC的平分线,①求证:△BDC是“近直角三角形”;②在边AC上是否存在点E(异于点D),使得△BCE也是“近直角三角形”?若存在,请求出CE的长;若不存在,请说明理由.(3)如图2,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,点D为AC边上一点,以BD为直径的圆交BC于点E,连接AE交BD于点F,若△BCD为“近直角三角形”,且AB=5,AF=3,求tan∠C的值.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)∠B不可能是α或β,当∠A=α时,∠C=β=50°,α+2β=90°,不成立;故∠A=β,∠C=α,α+2β=90°,则β=20°,故答案为20;(2)①如图1,设∠ABD=∠DBC=β,∠C=α,则α+2β=90°,故△BDC是“近直角三角形”;②存在,理由:在边AC上是否存在点E(异于点D),使得△BCE是“近直角三角形”,AB=3,AC=4,则BC=5,则∠ABE=∠C,则△ABC∽△AEB,即,即,解得:AE=,则CE=4﹣=;(3)①如图2所示,当∠ABD=∠DBC=β时,则AE⊥BF,则AF=FE=3,则AE=6,AB=BE=5,过点A作AH⊥BC于点H,设BH=x,则HE=5﹣x,则AH2=AE2﹣HE2=AB2﹣HB2,即52﹣x2=62﹣(5﹣x)2,解得:x=;cos∠ABE===cos2β,则tan2β=,则tanα=;②如图3所示,当∠ABD=∠C=β时,过点A作AH⊥BE交BE于点H,交BD于点G,则点G是圆的圆心(BE的中垂线与直径的交点),∵∠AEB=∠DAE+∠C=α+β=∠ABC,故AE=AB=5,则EF=AE﹣AF=5﹣3=2,∵DE⊥BC,AH⊥BC,∴ED∥AH,则AF:EF=AG:DE=3:2,则DE=2k,则AG=3k=R(圆的半径)=BG,点H是BE的中点,则GH=DE=k,在△BGH中,BH==2k,在△ABH中,AB=5,BH=2k,AH=AG+HG=4k,∵∠C+∠ABC=90°,∠ABC+∠BAH=90°,∴∠C=∠BAH,∴tan C=tan∠BAH===,综上,tan C的值为或.16.四边形ABCD内接于⊙O,AC是⊙O的直径,连结BD交AC于点G,AF⊥BD,垂足为E.(1)如图1,若AF交BC于点F.①求证:∠BAF=∠CAD;②若⊙O的直径为10,,BF:CG=3:5,求AF的长.(2)如图2,若AF交CD于点F,连结OD,若OD∥AB,,DF=2CF,求⊙O 的直径.【答案】(1)①见解析;②AF=.(2)⊙O的直径为.【解答】(1)①证明:∵AC是⊙O的直径,AF⊥BD,∴∠ABC=90°=∠AEB,∴∠ABE+∠CBD=90°,∠ABE+∠BAF=90°,∴∠CBD=∠BAF,又∵,∴∠CBD=∠CAD,∴∠BAF=∠CAD.②解:如图,过点G作GK⊥BC于点K,在Rt△ABC中,AC=10,cos∠BCA=,∴BC=8,由勾股定理得AB===6,∴sin∠BCA==,tan∠BCA==,在Rt△GKC中,sin∠KCG=sin∠BCA==,tan∠KCG=tan∠BCA==,又∵BF:CG=3:5,∴BF=GK,在△ABF和△BKG中,,∴△ABF≌△BKG(AAS),∴AB=BK=6,∴CK=BC﹣BK=8﹣6=2,∴KG=CK•tan∠KCG=2×=,即BF=KG=,∴AF===.(3)解:如图,设AF交OD于点Q,过点O作OH⊥AF于点H,链接BO并延长交AF 于点P,延长AF交⊙O于点G,连接CG,∵AF⊥BD,OH⊥AF,∴∠OHO=∠BEG=90°,∴OH∥BD,∴∠QOH=∠ODB,∠POH=∠OBD,又∵OB=OD,∴∠ODB=∠OBD,∴∠QOH=∠POH,∴QH=PH,∵AC为⊙O的直径,∴∠AGC=90°=∠OHQ=∠AEB,∴CG∥OH∥BD,∴△AOH∽△ACG⇒⇒CG=2OH,△DEF∽△CGF⇒=⇒DE=2CG⇒DE=4OH,△DEQ∽△OHQ⇒==4⇒QE=4PH,DQ=4OQ⇒EP=6PH,DQ=,△OPH∽△BPE⇒=⇒BE=6OH,∴,∵OD∥AB,∴△ABE∽△QDE,∴⇒QE=⇒AQ==,∵,OD=OC,∴∠OCD=∠ABD=∠ODC,∴∠BAE=90°﹣∠ABD=90°﹣∠ODC=∠ODA,∵OD∥AB,OA=OD,∴∠AQD=∠BAQ=∠ODA=∠OAD,∴AD=AQ=,△DAQ∽△DOA,∴,即AD2=OD•DQ,设⊙O的半径为r,则OD=r,DQ=,∴=,∴r=,∴⊙O的直径为.17.如图,在平面直角坐标系xOy中,点S(﹣1,0),T(1,0).对于一个角α(0°<α≤180°),将一个图形先绕点S顺时针旋转α,再绕点T逆时针旋转α,称为一次“α对称旋转”.(1)点R在线段ST上,则在点A(1,﹣1),B(3,﹣2),C(2,﹣2),D(0,﹣2)中,有可能是由点R经过一次“90°对称旋转”后得到的点是;(2)x轴上的一点P经过一次“α对称旋转”得到点Q.①当α=60°时,PQ= ;②当α=30°时,若QT⊥x轴,求点P的坐标;(3)以点O为圆心作半径为1的圆.若在⊙O上存在点M,使得点M经过一次“α对称旋转”后得到的点在x轴上,直接写出α的取值范围.【答案】(1)B,C;(2)①2;②P(﹣1+,0).(3)0°<α≤30°或150°≤α≤180°.【解答】解:(1)如图,当点R与点O重合时,点R绕点S顺时针旋转90°得到点R′,点R′绕点T逆时针旋转90°得到点C;当点R与点T重合时,点R绕点S顺时针旋转90°得到点R″,点R″绕点T逆时针旋转90°得到点B;故答案为:B,C;(2)①当α=60°时,如图,∵x轴上的一点P经过一次“α对称旋转”得到点Q,∴△SPP′和△TQP′均为等边三角形,∴SP′=PP′,TP′=QP′,∠SP′P=∠TP′Q=60°,∴∠SP′T+∠TP′P=∠TP′P+∠PP′Q,∴∠SP′T=∠PP′Q,∴△P′ST≌△P′PQ(SAS),∴PQ=ST=2,故答案为:2;②当α=30°时,设点P绕点S顺时针旋转30°得到点P′,则SP′=SP,如图,将x轴作一次“α对称旋转”后得到直线y=﹣1,∵QT⊥x轴,点P经过一次“α对称旋转”得到点Q,∴点Q的坐标为Q(1,﹣1),∵点P′绕点T逆时针旋转30°得到点Q,∴P′T=QT=1,∠P′TQ=30°,∴∠STP′=90°﹣∠P′TQ=60°,∵∠TSP′=30°,∴∠SP′T=180°﹣∠STP′﹣∠TSP′=90°,∵ST=2,∴SP′==,∴SP=SP′=,∴点P的坐标为P(﹣1+,0).(3)点M在⊙O上,则M绕S顺时针旋转α度以后的M′的轨迹为O绕S顺时针旋转α度以后的⊙O′上,M′关于T逆时针旋转α度以后得到点N,则N在O′关于T逆时针旋转α度以后的⊙O″上,若满足题意,只需⊙O′与x轴有交点O″在粉弧上,且O′T=O″T,如图,⊙O″与x轴相切,则O″H=1,在x轴上取点R,连接O″R,使O″R=2,″∴HR=,∴∠O″RH=30°,TR=O′S=1,O″R=ST=2,O″T=O′T,∴△O″TR≌△TO′S(SSS),∴∠TSO′=∠O″RT=30°,故0°<α≤30°;如图,⊙O″与x轴相切,则O″H=1,在x轴上取点R,连接O″R,使O″R=2,∴∠HRO″=30°,ST=O″R,∴∠TRO″=150°,∵∠SO′T+∠STO′=∠STO′+∠RTO″,∴∠SO′T=∠RTO″,∵O′T=TO″,∴△O′ST≌△TRO″(SAS),∴∠O′ST=∠TRO″=150°,∴α=150°,∴150°≤α≤180°;综上所述,0°<α≤30°或150°≤α≤180°.18.问题提出(1)如图①,已知直线a∥b,点A,B在直线a上,点C,D在直线b上,则S△ACD S(填“>”“<”或“=”);△BCD问题探究(2)如图②,⊙O的直径为20,点A,B,C都在⊙O上,AB=12,求△ABC面积的最大值;问题解决(3)如图③,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=20,BC=10,根据设计要求,点D为∠ABC内部一点,且∠ADB=60°,过点C作CE∥AD交BD于点E,连接AE,CD,试求满足设计要求的四边形ADCE的最大面积.【答案】(1)=;(2)△ABC面积的最大值为108;(3)四边形ADCE的最大面积是75.【解答】解:(1)如图①所示,分别过A、B两点向直线b作垂线,垂足为M、N.∵a∥b,∴∠MAB=∠AMN=90°,∴四边形AMNB是矩形,∴AM=BN,∴CD•AM=CD•BN又S△ACD=CD•AM,S△BCD=CD•BN,∴S△ACD=S△BCD;故答案为:=;(2)取优弧的中点记为C1,过C1作AB的垂线,垂足为D,由垂径定理知C1D过O 且AD=BD,如图②所示.过点C作AB的平行线a,∵当直线a向上平移时,a距AB的距离增大,即△ABC的AB边上的高增大,∴当a运动到最高点C时,△ABC的AB边上的高最大,又∵AB为常数,∴当C运动到C1时,△ABC的面积最大,下面计算△ABC1的面积:连接OB,在Rt△OBD中,∵AB=12,⊙O的直径为20,∴BD=6,BO=10,OC1=10,由勾股定理得:OD===8,∴C1D=OD+OC1=8+10=18,∴△ABC1的面积为:AB•C1D=×12×18=108,∴△ABC面积的最大值为108;(3)过点C作CF∥BD交AD的延长线于F,如图③﹣1所示,∵CF∥BD,∴∠F=∠ADB=60°,∵AD∥CE,∴四边形DECF是平行四边形,∴DF=CE,FC=DE,∵DC=CD∴△DFC≌△CED(SSS),∴S△DFC=S△CED,又由(1)的结论知S△DAC=S△DAE,∴S四边形ADCE=S△DAE+S△CED=S△DAC+S△DFC=S△AFC,所以只需求得S△AFC最大值即得S四边形ADCE的最大值.以AC为边向△ABC外作等边△AGC,再作等边△AGC的外接圆,过G作GJ⊥AC于J,如图③﹣2所示,∵∠F=60°,∴点F在△AGC的外接圆上,由第(2)问的解决知,当F运动到点G时,S△AFC最大=S△ACG;在Rt△ABC中:由勾股定理得AC===10,∴AJ=AC=5,∴GJ=×10=15,∴S△ACG=AC×GJ=×10×15=75;∴四边形ADCE的最大面积是75.19.课本再现(1)在圆周角和圆心角的学习中,因为圆内接四边形的每一个角都是圆周角,所以我们可以利用圆周角定理,来研究圆内接四边形的角之间的关系.如图1,四边形ABCD为⊙O的内接四边形,AC为直径,则∠B=∠D= 度,∠BAD+∠BCD= 度.(2)如果⊙O的内接四边形ABCD的对角线AC不是⊙O的直径,如图2、图3,请选择一个图形证明:圆内接四边形的对角互补.知识运用(3)如图4,等腰三角形ABC的腰AB是⊙O的直径,底边和另一条腰分别与⊙O交于点D,E.点F是线段CE的中点,连接DF,求证:DF是⊙O的切线.【答案】(1)90,180;(2)证明见解答;(3)证明见解答.【解答】(1)解:∵四边形ABCD为⊙O的内接四边形,AC为直径,∴∠B=∠D=90°,∴∠BAD+∠BCD=360°﹣(∠B+∠D)=360°﹣180°=180°,故答案为:90,180;(2)证明:如图2,连接OB,OD,∵=,∴∠BOD=2∠C,∠1=2∠A,∵∠BOD+∠1=360°,∴2∠C+2∠A=360°,∴∠C+∠A=180°,在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=360°﹣(∠A+∠C)=180°,即圆内接四边形的对角互补;如图3,连接OA,OC,∵=,∴∠AOC=2∠B,∠1=2∠D,∵∠AOC+∠1=360°,∴2∠B+2∠D=360°,∴∠B+∠D=180°,在四边形ABCD中,∠BAD+∠DCB=360°﹣(∠B+∠D)=180°,即圆内接四边形的对角互补;(3)证明:连接OD,DE,如图4,∵OB=OD,∴∠B=∠ODB,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC,∵四边形ABDE是圆内接四边形,∴∠B+∠AED=180°,∵∠DEC+∠AED=180°,∴∠B=∠DEC,∴∠C=∠DEC,∴DC=DE,∵点F是线段CE的中点,∴DF⊥AC,∴OD∥AC,∴DF⊥OD,∵OD是⊙O的半径,∴DF是⊙O的切线.20.如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径作⊙O,交斜边AC于点D,点E是BC的中点,连接OE、DE.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若sin C=,DE=5,求AD的长;(3)求证:2DE2=CD•OE.【答案】(1)证明见解答;(2)AD的长为;(3)证明见解答.【解答】(1)证明:连接OD,BD,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠BDC=180°﹣∠ADB=90°,∵点E是BC的中点,∴DE=BE=EC,∵OB、OD是⊙O的半径,∴OB=OD,又∵OE=OE,∴△ODE≌△OBE(SSS),∴∠ODE=∠OBE=90°,∴半径OD⊥DE,∴DE是⊙O的切线;(2)解:连接BD,如图,由(1)知:DE=BE=EC,∠ADB=∠BDC=∠ABC=90°,∵DE=5,∴BC=10,∵sin C=,∴=,∴BD=8,∵∠C+∠CBD=∠ABD+∠CBD=90°,∴∠ABD=∠C,∴sin∠ABD=sin∠C=,∴=,设AD=4x,则AB=5x,∵AD2+BD2=AB2,∴(4x)2+82=(5x)2,解得:x=(负值舍去),∴AD=4x=4×=;(3)证明:连接BD,由(1)(2)得:∠BDC=∠OBE=90°,BE=DE,∵点O是AB的中点,点E是BC的中点,∴OE∥AC,BC=2BE,∴∠C=∠OEB,∴△BCD∽△OEB,∴=,即=,∴2DE2=CD•OE.21.已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=8,以边AC为直径作⊙O,与AB 边交于点D,点M为边BC的中点,连接DM.(1)求证:DM是⊙O的切线;(2)点P为直线BC上任意一动点,连接AP交⊙O于点Q,连接CQ.①当tan∠BAP=时,求BP的长;②求的最大值.【答案】(1)证明见解答;(2)①BP的长为或;②的最大值为.【解答】(1)证明:如图,连接OD,CD,∵AC是⊙O的直径,∴∠ADC=90°,∴∠BDC=180°﹣∠ADC=90°,∵点M为边BC的中点,∴MC=MD,∴∠MDC=∠MCD,∵OC=OD,∴∠ODC=∠OCD,∵∠ACB=90°,即∠MCD+∠OCD=90°,∴∠MDC+ODC=∠MCD+∠OCD=90°,即∠ODM=90°,∴DM⊥OD,∵OD是⊙O的半径,∴DM是⊙O的切线;(2)①当点P在线段BC上时,如图,过点P作PT⊥AB于点T,在Rt△ABC中,AB===10,设PT=x,∵tan∠BAP=,∴=,∴AT=3PT=3x,∴BT=AB﹣AT=10﹣3x,∵tan∠ABC==,∴=,解得:x=,∴PT=,∵sin∠ABC==,即=,∴BP=;当点P在CB的延长线上时,如图,过点B作BK⊥AP于点K,∵tan∠BAP=,∴=,设BK=a,则AK=3a,在Rt△ABK中,AK2+BK2=AB2,即(3a)2+a2=102,解得:a1=,a2=﹣(舍去),∴AK=3,BK=,∵S△ABP=AP•BK=BP•AC,∴==,设BP=m,则AP=m,在Rt△ACP中,AC2+CP2=AP2,即82+(m+6)2=(m)2,解得:m1=,m2=﹣(舍去),∴BP=;综上所述,BP的长为或;②设CP=n,则AP==,如图,∵AC是⊙O的直径,∴CQ⊥AP,∵CQ•AP=AC•CP,∴CQ==,∴=,∵n>0,∴(n﹣8)2≥0,∴64+n2≥16n,∴=≤=,∴的最大值为.22.如图(1),已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的圆O交斜边AC于点E,点D为BC中点,连接DE.(1)求证:DE是圆O的切线;(2)如图(2),EH⊥AC,垂足为H,若AC=6,BC=8,求EH的长;(3)如图(3),在⊙O上取一点P,使PE=CE,连接PE,AP,试探究AP、AH、HC 之间的数量关系,并说明理由.【答案】见试题解答内容【解答】(1)连结OE,∵AC是直径,∴∠AEC=90°∴∠CEB=90°,∵D是BC的中点,∴CD=DE,∴∠DCE=∠DEC,∵∠ACB=90°,∴∠DCE+∠OCE=90°,∵OE=OC,∴∠OCE=∠OEC,∴∠OEC+∠DEC=90°,∴OE⊥DE,∵OE是圆O的半径,∴DE是圆O的切线;(2)连结CE,∵AC=6,BC=8,∴,∵∠B=∠B,∠CEB=∠ACB=90°,∴△CEB∽△ACB,∴,∴,∵HE⊥AC,∴∠EHC=90°,∴,∴,∴;(3)在AC上取点M,使CM=AP,∵PE=CE,∠P=∠MCE∴△APE≌△MCE(SAS)∴AE=ME∵EH⊥AC∴AH=MH∴CM=CH﹣MH=CH﹣AH,∴AP=CH﹣AH.23.在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,A为任意一点,B为⊙O上任意一点.给出如下定义:记A,B两点间的距离的最小值为p(规定:点A在⊙O上时,p=0),最大值为q,那么把的值称为点A与⊙O的“关联距离”,记作d(A,⊙O).(1)如图,点D,E,F的横、纵坐标都是整数.①d(D,⊙O)= ;②若点M在线段EF上,求d(M,⊙O)的取值范围;(2)若点N在直线y=上,直接写出d(N,⊙O)的取值范围;(3)正方形的边长为m,若点P在该正方形的边上运动时,满足d(P,⊙O)的最小值为1,最大值为,直接写出m的最小值和最大值.【答案】(1)①2;②2≤d(M,⊙O)≤3;(2)d(N,⊙O)≥;(3)m的最小值为﹣,最大值为.【解答】解:(1)①∵D(0,2)到⊙O的距离的最小值p=1,最大值q=3,∴d(D,⊙O)==2,故答案为:2;②当M在点E处,d(E,⊙O)=2,当M在点F处,d(F,⊙O)==3,∴2≤d(M,⊙O)≤3;(2)设ON=d,∴p=d﹣r=d﹣1,q=d+r=d+1,∴d(N,⊙O)===d,∵点N在直线y=上,设直线交x轴于点B,交y轴于点A,如图1,则x=0时,y=2,y=0时,x=﹣2,∴A(0,2),B(﹣2,0),∴OA=2,OB=2,∴AB==4,当ON⊥AB时,d(N,⊙O)最小,∴S△AOB=OA•OB=AB•ON,即×2×2=×4ON,∴ON=,∵ON无最大值,∴d(N,⊙O)≥;(3)如图2,∵d(P,⊙O)的最小值为1,最大值为,∴两个同心圆中,小圆的半径为1,大圆的半径为,∵KL=﹣1,∴m的最小值是=﹣,在Rt△OMH中,OM=,OH=m﹣1,MH=m,∴(m﹣1)2+(m)2=()2,解得:m=﹣2(舍去)或m=;∴m的最小值为﹣,最大值为.24.在⊙O中=,顺次连接A、B、C.(1)如图1,若点M是的中点,且MN∥AC交BC延长线于点N,求证:MN为⊙O 的切线;(2)如图2,在(1)的条件下,连接MC,过点A作AP⊥BM于点P,若BP=a,MP =b,CM=c,则a、b、c有何数量关系?(3)如图3,当∠BAC=60°时,E是BC延长线上一点,D是线段AB上一点,且BD =CE,若BE=5,△AEF的周长为9,请求出S△AEF的值?【答案】(1)证明见解答;(2)a=b+c;(3).【解答】解:(1)如图1,连接OM,∵M是的中点,∴OM⊥AC,∵MN∥AC,∴OM⊥MN,∵OM为⊙O的半径,∴MN为⊙O的切线;(2)如图2,连接OM交AC于K,连结AM,∵M是的中点,∴=,∴AM=CM=c,∵AP⊥BM,∴∠APM=∠APB=90°,∴AP2=AM2﹣PM2=c2﹣b2,∴AB2=AP2+BP2=c2﹣b2+a2,∴AC=AB=,∵M是的中点,∴OM⊥AC,∴AK=CK=AC=,∵∠APB=∠CKM=90°,∠ABP=∠MCK,∴△ABP∽△MCK,∴=,∴BP•CM=CK•AB,∴ac=•,∴2ac=c2﹣b2+a2,∴(a﹣c)2﹣b2=0,∴(a+b﹣c)(a﹣b﹣c)=0,∵a+b﹣c>0,∴a﹣b﹣c=0,∴a=b+c;(3)过点B作BH∥AC,过点D作DH∥BC,BH与DH交于点H,连接CH,则∠BDH=∠ABC=60°,∠DBH=∠ACB=60°,∴△BDH是等边三角形,∴BH=BD,∠DBH=60°,∴BH=CE,∠CBH=∠ABC+∠DBH=60°+60°=120°,∵∠ACE=180°﹣∠ACB=120°=∠CBH,AC=BC,∴△ACE≌△CBH(SAS),∴∠CAE=∠BCH,AE=CH,∵DH∥BC,DH=CE,∴四边形CEDH是平行四边形,∴CE∥ED,CH=ED,∴∠BCH=∠BED,CH=AE,∴∠BED=∠CAE,AE=ED,过点E作ET⊥AB于点T,交AC于点L,连接DL,则AT=TD=AD,AL=DL,∵∠BAC=60°,∴△ADL是等边三角形,∴∠ALD=60°=∠ACB,∴DL∥BC,即HD与DL在同一直线上,∴四边形BCLH是平行四边形,∴CL=BH=BD=CE,LH=BC,设CE=x,则CL=x,BC=AC=5﹣x,AD=DL=AL=AC﹣CL=5﹣2x,AT=,∵DF∥CH,∴=,即=,∴LF=,∴AF=AL+LF=5﹣2x+=,在Rt△BET中,ET=BE•sin60°=,∵AE2=AT2+ET2,∴AE2=()2+()2=x2﹣5x+25,延长BH,ED交于点R,则∠RHD=∠FCE,∠R=∠CFE,DH=CE,∴△HDR≌△CEF(AAS),∴DR=EF,∴ER=ED+DR=AE+EF=9﹣AF=9﹣=,∵CH∥ED,∴=,∴CH=•ER=×=,∴AE=,∴x2﹣5x+25=()2,解得:x1=5(舍去),x2=,∴AD=5﹣2×=,AF==10﹣=2,作DM⊥AL于点M,则DM=AD•sin60°=×=,∴S△AEF=S△ADE﹣S△ADF=AD•ET﹣AF•DM=××﹣×2×=.25.在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,AB=1,且A,B两点中至少有一点在⊙O 外.给出如下定义:平移线段AB,得到线段A′B′(A′,B′分别为点A,B的对应点),若线段A′B′上所有的点都在⊙O的内部或⊙O上,则线段AA′长度的最小值称为线段AB到⊙O的“平移距离”.(1)如图1,点A1,B1的坐标分别为(﹣3,0),(﹣2,0),线段A1B1到⊙O的“平移距离”为,点A2,B2的坐标分别为(﹣,),(,),线段A2B2到⊙O的“平移距离”为;(2)若点A,B都在直线y=x+2上,记线段AB到⊙O的“平移距离”为d,求d的最小值;(3)如图2,若点A坐标为(1,),线段AB到⊙O的“平移距离”为1,画图并说明所有满足条件的点B形成的图形(不需证明).【答案】(1)2,;(2).(3)所有满足条件的点B形成的图形是以A为圆心圆心角为120°的.【解答】解:(1)根据“平移距离”的定义可得:线段A1B1到⊙O的“平移距离”为2,如图1,设A2B2与y轴交于E,线段A2B2向下平移得到⊙O的弦A′2B′2,线段A′2B′2与y轴交于点F,则A′2F=,OA′2=1,OE=,∴OF=,∴A2A′2=EF=OE﹣OF=﹣=,∴线段A2B2到⊙O的“平移距离”为,故答案为:2,;(2)如图2中,作等边△OEF,点E在x轴上,OE=EF=OF=1,设直线y=x+2交x轴于M,交y轴于N.则M(﹣2,0),N(0,2),过点E作EH⊥MN于H,∵OM=2,ON=2,∴tan∠NMO=,∴∠NMO=60°,∴EH=EM•sin60°=,观察图象可知,线段AB到⊙O的“平移距离”为d1的最小值为.(3)如图3,连接OA,交⊙O于点A′,则OA==2,∴OA到⊙O任意一点距离的最小值为OA′=OA﹣1=1,∴点A′(,),设平移后圆上另一点为B′,由题意得:A′B′=1,有三种情况:①点B′与点O重合,则点B的坐标为(,);②点B′与点(1,0)重合,则点B的坐标为(,);③点B′与点(﹣,)重合,则点B的坐标为(0,);如图可知所有满足条件的点B形成的图形是以A为圆心圆心角为120°的.26.【了解概念】定义:在平面直角坐标系xOy中,组成图形的各点中,与点P连线段最短的点叫做点P 于这个图形的短距点,这条最短线段的长度叫做点P这个图形的短距.【理解运用】(1)已知点P(﹣3,0),以原点为圆心,1半径作⊙O,则点P于⊙O的短距点的坐标是;(2)如图,点P(3,),等边三角形OAB的顶点A的坐标为(6,0),顶点B在第一象限,判断点P于△OAB的短距点的个数,并说明理由;【拓展提升】(3)已知P(p,﹣p+6),A(6,0),B(0,6),点C在第一象限内,且∠CBO=75°,∠ACB=90°,若点P到四边形OACB的短距大于2,请直接写出p的取值范围.【答案】(1)(﹣1,0);(2)3个,理由见解答过程;(3)p<﹣或2<p<4或p>6+.【解答】解:(1)如图:根据短距点定义,点P于⊙O的短距点为A,坐标是(﹣1,0),故答案为:(﹣1,0);(2)点P关于△OAB的短距点有3个,理由如下:过P作PC⊥OA于C,PE⊥AB于E,PD⊥OB于D,如图:∵P(3,),∴OC=3,PC=,∴tan∠POC=,∴∠POC=30°,∵△OAB是等边三角形,∴∠BOC=60°,OA=6,∴∠BOP=∠POC=30°,又PC⊥OA,PD⊥OB,∴PD=PC=,∵AC=OA﹣OC=3,PC=,∴tan∠P AC=,∴∠P AC=30°,同理∠P AE=∠P AC=30°,PE=PC,∴PC=PD=PE,即点P关于△OAB的短距点有C、D、E,∴点P关于△OAB的短距点有3个;(3)∵P(p,﹣p+6),∴P在直线y=﹣x+6上,直线经过A(6,0)、B(0,6),且∠ABO=∠BAO=45°,①当p<0时,过P作PD⊥x轴于D,过B作PE⊥PD于E,如图:△PBE是等腰直角三角形,若PB=2,则BE=PE=,而DE=OB=6,∴PD=6+,∴P(﹣,6+),由图可知:此时p<﹣,点P到四边形OACB的短距大于2,②当0≤p≤6时,过P作PD⊥BC于D,设PD=2,作PE⊥OB,PF⊥OA,过P'作P'G ⊥OA,设P'G=2,如图:∵∠PBD=∠OBC﹣∠ABC=30°,PD=2,∴BP=4,∵△PBE是等腰直角三角形,∴BE=PE=2,PF=OE=OB﹣BE=6﹣2,。
中考压轴题专项训练1——抛物线专题(带答案解析)

中考压轴题专项训练1——抛物线专题考点分析:命题预测:函数是数形结合的重要体现,是每年中考的必考内容,函数的概念主要用选择、填空的形式考查自变量的取值范围,及自变量与因变量的变化图像、平面直角坐标系等,一般占2%左右.一次函数与一次方程有紧密地联系,是中考必考内容,一般以填空、选择、解答题及综合题的形式考查,占5%左右.反比例函数的图像和性质的考查常以客观题形式出现,要关注反比例函数与实际问题的联系,突出应用价值,3—6分;二次函数是初中数学的一个十分重要的内容,是中考的热点,多以压轴题出现在试卷中.要求:能通过对实际问题情景分析确定二次函数的表达式,并体会二次函数的意义;会用描点法画二次函数图像,能丛图像上分析二次函数的性质;会根据公式确定图像的顶点、开口方向和对称轴,并能解决复杂的图形综合问题。
二次函数常考点汇总:1. 两点间的距离公式:22)()(AB B A B A x x y y -+-=2. 中点坐标公式:已知A ),(A A y x ,B ),(B B y x ,则线段AB 的中点C 的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛++2,2B A B A y y x x 。
3. 在平面直角坐标系中求面积的方法:公式法、割补法(做铅垂高或水平宽) 4. 几何分析法:特别是构造“平行四边形”、“梯形”、“相似三角形”、“直角三角形”、“等腰三角形”等图形时,利用几何分析法能给解题带来方便。
例题精讲:1.如图,直线y=﹣x+c与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c 经过点A,B.(1)求点B的坐标和抛物线的解析式;(2)M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N.①点M在线段OA上运动,若以B,P,N为顶点的三角形与△APM相似,求点M的坐标;②点M在x轴上自由运动,若三个点M,P,N中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外),则称M,P,N三点为“共谐点”.请直接写出使得M,P,N三点成为“共谐点”的m的值.2.如图①,抛物线y=﹣x2+(a+1)x﹣a与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C.已知△ABC的面积是6.(1)求a的值;(2)求△ABC外接圆圆心的坐标;(3)如图②,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线BP同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2d,且∠P AQ=∠AQB,求点Q的坐标.3.已知,在平面直角坐标系xoy 中,点A 的坐标为(0,2),点P (m ,n )是抛物线2114y x =+上的一个动点.(1)①如图1,过动点P 作PB ⊥x 轴,垂足为B ,连接PA ,求证:PA=PB ; ②如图2,设C 的坐标为(2,5),连接PC ,AP+PC 是否存在最小值?如果存在,求点P 的坐标;如果不存在,请说明理由;(2)如图3,过动点P 和原点O 作直线交抛物线于另一点D ,若AP=2AD ,求直线OP 的解析式.4.【变式】在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21124y x =+的顶点为M ,直线2y x =,点()0P n ,为x 轴上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线分别交抛物线21124y x =+和直线2y x =于点A ,点B.(1)直接写出A ,B 两点的坐标(用含n 的代数式表示);⑵设线段AB 的长为d ,求d 关于n 的函数关系式及d 的最小值,并直接写出此时线段OB 与线段PM 的位置关系和数量关系;(3) 已知二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,c 为整数且0a ≠),对一切实数x 恒有x ≤y ≤2124x +,求a ,b ,c 的值.5.如图,已知二次函数()21y x m x m =+--(其中0<m <1)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 ,对称轴为直线l .设P 为对称轴l 上的点,连接P A 、PC ,P A =PC . (1)∠ABC 的度数为 °;(2)求P 点坐标(用含m 的代数式表示);(3)在坐标轴上是否存在点Q (与原点O 不重合),使得以Q 、B 、C 为顶点的三角形与△P AC 相似,且线段PQ 的长度最小?如果存在,求出所有满足条件的点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.6.(本题满分10分)如图,二次函数2y x bx c =++的图像与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,C OB =O .点D 在函数图像上,CD//x 轴,且CD 2=,直线l 是抛物线的对称轴,E 是抛物线的顶点.(1)求b 、c 的值;(2)如图①,连接BE ,线段C O 上的点F 关于直线l 的对称点F '恰好在线段BE 上,求点F 的坐标; (3)如图②,动点P 在线段OB 上,过点P 作x 轴的垂线分别与C B 交于点M ,与抛物线交于点N .试问:抛物线上是否存在点Q ,使得Q ∆P N 与∆APM 的面积相等,且线段Q N 的长度最小?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,说明理由.7.(8分)如图,已知抛物线y=x2﹣4与x轴交于点A,B(点A位于点B的左侧),C 为顶点,直线y=x+m经过点A,与y轴交于点D.(1)求线段AD的长;(2)平移该抛物线得到一条新拋物线,设新抛物线的顶点为C′.若新抛物线经过点D,并且新抛物线的顶点和原抛物线的顶点的连线CC′平行于直线AD,求新抛物线对应的函数表达式.答案解析1.【解答】解:(1)∵y=﹣x+c与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,∴0=﹣2+c,解得c=2,∴B(0,2),∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B,∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+2;(2)①由(1)可知直线解析式为y=﹣x+2,∵M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N,∴P(m,﹣m+2),N(m,﹣m2+m+2),∴PM=﹣m+2,AM=3﹣m,PN=﹣m2+m+2﹣(﹣m+2)=﹣m2+4m,∵△BPN和△APM相似,且∠BPN=∠APM,∴∠BNP=∠AMP=90°或∠NBP=∠AMP=90°,当∠BNP=90°时,则有BN⊥MN,∴N点的纵坐标为2,∴﹣m2+m+2=2,解得m=0(舍去)或m=2.5,∴M(2.5,0);当∠NBP=90°时,过点N作NC⊥y轴于点C,则∠NBC+∠BNC=90°,NC=m,BC=﹣m2+m+2﹣2=﹣m2+m,∵∠NBP=90°,∴∠NBC+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠BNC,∴Rt△NCB∽Rt△BOA,∴=,∴=,解得m=0(舍去)或m=,∴M(,0);综上可知当以B,P,N为顶点的三角形与△APM相似时,点M的坐标为(2.5,0)或(,0);②由①可知M(m,0),P(m,﹣m+2),N(m,﹣m2+m+2),∵M,P,N三点为“共谐点”,∴有P为线段MN的中点、M为线段PN的中点或N为线段PM的中点,当P为线段MN的中点时,则有2(﹣m+2)=﹣m2+m+2,解得m=3(三点重合,舍去)或m=;当M为线段PN的中点时,则有﹣m+2+(﹣m2+m+2)=0,解得m=3(舍去)或m=﹣1;当N为线段PM的中点时,则有﹣m+2=2(﹣m2+m+2),解得m=3(舍去)或m=﹣;综上可知当M,P,N三点成为“共谐点”时m的值为或﹣1或﹣.2.【解答】解:(1)∵y=﹣x2+(a+1)x﹣a令y=0,即﹣x2+(a+1)x﹣a=0解得x1=a,x2=1由图象知:a<0∴A(a,0),B(1,0)∵s△ABC=6∴解得:a=﹣3,(a=4舍去)(2)设直线AC:y=kx+b,由A(﹣3,0),C(0,3),可得﹣3k+b=0,且b=3∴k=1即直线AC:y=x+3,A、C的中点D坐标为(﹣,)∴线段AC的垂直平分线解析式为:y=﹣x,线段AB的垂直平分线为x=﹣1代入y=﹣x,解得:y=1∴△ABC外接圆圆心的坐标(﹣1,1)(3)作PM⊥x轴,则=∵∴A、Q到PB的距离相等,∴AQ∥PB设直线PB解析式为:y=x+b∵直线经过点B(1,0)所以:直线PB的解析式为y=x﹣1联立解得:∴点P坐标为(﹣4,﹣5)又∵∠P AQ=∠AQB可得:△PBQ≌△ABP(AAS)∴PQ=AB=4设Q(m,m+3)由PQ=4得:解得:m=﹣4,m=﹣8(当m=﹣8时,∠P AQ≠∠AQB,故应舍去)∴Q坐标为(﹣4,﹣1)3.【解答】解:(1)①设P(m,n)∴n=m2+1,∵PB⊥x 轴,∴PB=m2+1,∵A(0,2)∴AP==m2+1,∴PB=PA;②过点P作PB⊥x轴于B,由(1)得PA=PB,所以要使AP+CP最小,只需当BP+CP最小,因此当C,P,B共线时取得,此时点P的横坐标等于点C(2,5)的横坐标,所以点P的坐标为(2,2),(2)如图,作DE⊥x轴于E,作PF⊥x轴于F,由(1)得:DA=DE,PA=PF∵PA=2DA,∴PF=2DE,∵△ODE∽△OPF,∴==,设P(m,m2+1),则D(m,m2+)∵点D在抛物线y=x2+1上,∴m2+=(m)2+1,解得m=±2,∴P 1(,3),直线OP 的解析式为y=x , P 2(﹣,3)直线OP 的解析式为y=﹣x , 综上所求,所求直线OP 的解析式为y=x 或y=﹣x .4.【解答】解:(1)21(2)4A n n +,,()B n n ,. (2) d =AB=A B y y -=2124n n -+.∴ d =2112()48n -+=2112()48n -+.∴ 当14n =时,d 取得最小值18. 当d 取最小值时,线段OB 与线段PM 的位置 关系和数量关系是OB ⊥PM 且OB=PM. (如图)(3) ∵对一切实数x 恒有 x ≤y ≤2124x +, ∴对一切实数x ,x ≤2ax bx c ++≤2124x +都成立. (0a ≠) ①当0x =时,①式化为 0≤c ≤14.xy111APBMO∴整数c 的值为0.此时,对一切实数x ,x ≤2ax bx +≤2124x +都成立.(0a ≠) 即 222,12.4x ax bx ax bx x ⎧≤+⎪⎨+≤+⎪⎩ 对一切实数x 均成立. 由②得 ()21ax b x +-≥0 (0a ≠) 对一切实数x 均成立.∴()210,10.a b >⎧⎪⎨∆=-≤⎪⎩ 由⑤得整数b 的值为1.此时由③式得,2ax x +≤2124x +对一切实数x 均成立. (0a ≠) 即21(2)4a x x --+≥0对一切实数x 均成立. (0a ≠) 当a=2时,此不等式化为14x -+≥0,不满足对一切实数x 均成立.当a≠2时,∵ 21(2)4a x x --+≥0对一切实数x 均成立,(0a ≠)∴2220,1(1)4(2)0.4a a ->⎧⎪⎨∆=--⨯-⨯≤⎪⎩∴由④,⑥,⑦得 0 <a ≤1.∴整数a 的值为1.∴整数a ,b ,c 的值分别为1a =,1b =,0c =.5.【解答】解:(1)45.理由如下:令x =0,则y =-m ,C 点坐标为(0,-m ).令y =0,则()210x m x m +--=,解得11x =-,2x m =. ∵0<m <1,点A 在点B 的左侧,∴B 点坐标为(m ,0).∴OB =OC =m .∵∠BOC =90°,∴△BOC 是等腰直角三角形,∠OBC =45°. (2)如图①,作PD ⊥y 轴,垂足为D ,设l 与x 轴交于点E ,由题意得,抛物线的对称轴为12mx -+=. 设点P 坐标为(12m-+,n ). ∵P A = PC , ∴P A 2= PC 2,即AE 2+ PE 2=CD 2+ PD 2.∴()222211122m m n n m -+-⎛⎫⎛⎫++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.解得12m n -=.∴P 点的坐标为11,22m m -+-⎛⎫⎪⎝⎭. ④⑤② ③ ⑥ ⑦图①图②(3)存在点Q 满足题意.∵P 点的坐标为11,22m m -+-⎛⎫⎪⎝⎭, ∴P A 2+ PC 2=AE 2+ PE 2+CD 2+ PD 2=222221111112222m m m m m m -+---⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∵AC 2=21m +,∴P A 2+ PC 2=AC 2.∴∠APC =90°. ∴△P AC 是等腰直角三角形.∵以Q 、B 、C 为顶点的三角形与△P AC 相似, ∴△QBC 是等腰直角三角形.∴由题意知满足条件的点Q 的坐标为(-m ,0)或(0,m ). ①如图①,当Q 点的坐标为(-m ,0)时,若PQ 与x 轴垂直,则12m m -+=-,解得13m =,PQ =13. 若PQ 与x 轴不垂直, 则22222221151521222222510m m PQ PE EQ m m m m --+⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++=-+=-+ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∵0<m <1,∴当25m =时,2PQ 取得最小值110,PQ .<13, ∴当25m =,即Q 点的坐标为(25-,0)时, PQ 的长度最小.②如图②,当Q 点的坐标为(0,m )时,若PQ 与y 轴垂直,则12m m -=,解得13m =,PQ =13. 若PQ 与y 轴不垂直, 则22222221151521222222510m m PQ PD DQ m m m m --⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-=-+=-+ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∵0<m <1,∴当25m =时,2PQ 取得最小值110,PQ .<13, ∴当25m =,即Q 点的坐标为(0,25)时, PQ 的长度最小.综上:当Q 点坐标为(25-,0)或(0,25)时,PQ 的长度最小.6. 【解答】解:(1).3)(03,20.0,c -),,0(,.2,12.1x 2CD x //2-=∴=-=++=∴∴=-==-∴=∴=c c c c c c B c C OC OB b bl CD ,舍去或解得)点坐标为(:抛物线对称轴为直线,轴,(2)设点F 坐标为(0,m ).∵对称轴是直线,1:=x l ∴点F 关于直线l 的对称点’F 的坐标为(2,m ). ∵直线BE 经过点B (3,0),E (1,-4),∴利用待定系数法可得直线BE 的表达式为y=2x-6. ∵点’F 在BE 上,∴m=2⨯2-6=-2,即点F 的坐标为(0,-2). (3)存在点Q 满足题意。
初三数学历年中考抛物线压轴题

已知:如图,抛物线y=-x 2+bx+c 与x 轴、y 轴分别相交于点A (-1,0)、B (0,3)两点,其顶点为D.求该抛物线的解析式;若该抛物线与x 轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE 的面积;△AOB 与△BDE 是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由.(注:抛物线y=ax2+bx+c(a ≠0)的顶点坐标为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a b ac a b 44,22)如图,抛物线21:23L y x x =--+交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于M 点.抛物线1L 向右平移2个单位后得到抛物线2L ,2L 交x 轴于C 、D 两点.(1)求抛物线2L 对应的函数表达式; (2)抛物线1L 或2L 在轴上x 方的部分是否存在点N ,使以A ,C ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是抛物线1L 上的一个动点(P 不与点A 、B 重合),那么点P 关于原点的对称点Q 是否在抛物线2L 上,请说明理由.如图16,在平面直角坐标系中,直线y=-与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线2(0)3y ax x c a=-+≠经过A B C,,三点.(1)求过A B C,,三点抛物线的解析式并求出顶点F的坐标;(2)在抛物线上是否存在点P,使ABP△为直角三角形,若存在,直接写出P点坐标;若不存在,请说明理由;(3)试探究在直线AC上是否存在一点M,使得MBF△的周长最小,若存在,求出M点的坐标;若不存在,请说明理由.如图所示,在平面直角坐标系中,矩形ABOC的边BO在x轴的负半轴上,边OC在y轴的正半轴上,且1AB=,OB=ABOC绕点O按顺时针方向旋转60后得到矩形EFOD.点A的对应点为点E,点B的对应点为点F,点C的对应点为点D,抛物线2y ax bx c=++过点A E D,,.(1)判断点E是否在y轴上,并说明理由;(2)求抛物线的函数表达式;(3)在x轴的上方是否存在点P,点Q,使以点O B P Q,,,为顶点的平行四边形的面积是矩形ABOC面积的2倍,且点P在抛物线上,若存在,请求出点P,点Q的坐标;若不存在,请说明理由.已知:如图14,抛物线2334y x=-+与x轴交于点A,点B,与直线34y x b=-+相交于点B,点C,直线34y x b=-+与y轴交于点E.(1)写出直线BC的解析式.(2)求ABC△的面积.(3)若点M在线段AB上以每秒1个单位长度的速度从A向B运动(不与A B,重合),同时,点N在射线BC 上以每秒2个单位长度的速度从B向C运动.设运动时间为t秒,请写出MNB△的面积S与t的函数关系式,并求出点M运动多少时间时,MNB△的面积最大,最大面积是多少?。
从2013湛江中考压轴题看看直角三角形与抛物线的结合
从2013湛江中考压轴题看看直角三角形与抛物线的结合(湛江市2013年初中毕业生学业考试数学试卷26)、如图,在平面直角坐标系中,顶点为()3,4的抛物线交y 轴与A 点,交x 轴与B C 、两点(点B 在点C 的左侧),已知A 点坐标为()0,5-. (1)求此抛物线的解析式;(2)过点B 作线段AB 的垂线交抛物线与点D ,如果以点C 为圆心的圆与直线BD 相切,请判断抛物线的对称轴与⊙C 的位置关系,并给出证明.(3)在抛物线上是否存在一点P ,使ACP ∆是以AC 为直角边的直角三角形.若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)由题意可设此抛物线的解析式为:()234y a x =-+此抛物线过点A ()0,5-,()25034,1a a ∴-=-+∴=- ∴此抛物线的解析式为:()234y x =--+,即265y x x =-+-(2)此时抛物线的对称轴与⊙C 相离。
证明:令0y =,即2650x x -+-=,得1x =或5x =,()()1,0,5,0B C ∴设直线AB 的解析式为:y kx b =+,则05k b b +=⎧⎨=-⎩,55k b =⎧⎨=-⎩直线AB 与直线BD 垂直,∴直线BD 可表示为:115y x t x t k =-+=-+,()1,0B ,110,55t t ∴-⨯+=∴=,∴直线BD 为:155y x =-+∴点C 到直线BD 的距离为:d 点C 为圆心的圆与直线BD 相切,∴⊙C 的半径为:r d == 又点C 到抛物线对称轴的距离为:532-= 而2>,。
所以此时抛物线的对称轴与⊙C 相离。
(3)假设存在满足条件的点(),p p P x y ,,()()0,5,5,0A C - ,22250AC OA OC =+=()()22222051025p p p p p AP x y x y y ∴=-++=+++()()22222501025p p p p p CP x y x y x =-+-=+-+① 当090A ∠=时,在CAP Rt ∆中,由勾股定理,得 222AC AP CP +=22225010251025p p p p p p x y y x y x ∴++++=+-+,整理,得50p p x y ++=点(),p p P x y 在抛物线265y x x =-+-上,265p p p y x x ∴=-+-,()26550p p p x x x ∴+-+-+=,解得7p x =或0p x =,12p y ∴=-或5p y =-∴点P 为()7,12-或()0,5-(舍去)② 当090C ∠=时,在ACP Rt ∆中,由勾股定理,得 222AC CP AP +=22225010251025p p p p p p x y x x y y ∴++-+=+++,整理,得50p p x y +-=点(),p p P x y 在抛物线265y x x =-+-上,265p p p y x x ∴=-+-,()26550p p p x x x ∴+-+--=,解得2p x =或5p x =,3p y ∴=或0p y =∴点P 为()2,3或()5,0(舍去)综上,满足条件的点P 的坐标为()7,12-或()2,3知识要点:已知AB ,抛物线()02≠++=a c bx ax y ,点P 在抛物线上(或坐标轴上,或抛物线的对称轴上),若ABP ∆为直角三角形,求点P 坐标。
中考数学—圆与相似的综合压轴题专题复习附详细答案
中考数学—圆与相似的综合压轴题专题复习附详细答案一、相似1.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴相交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C,对称轴为直线x=1.(1)求点C的坐标(用含a的代数式表示);(2)联结AC、BC,若△ABC的面积为6,求此抛物线的表达式;(3)在第(2)小题的条件下,点Q为x轴正半轴上一点,点G与点C,点F与点A关于点Q成中心对称,当△CGF为直角三角形时,求点Q的坐标.【答案】(1)解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)的对称轴为直线x=1,而抛物线与x轴的一个交点A的坐标为(﹣1,0)∴抛物线与x轴的另一个交点B的坐标为(3,0)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,当x=0时,y=﹣3a,∴C(0,﹣3a)(2)解:∵A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3a),∴AB=4,OC=3a,∴S△ACB= AB•OC=6,∴6a=6,解得a=1,∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3(3)解:设点Q的坐标为(m,0).过点G作GH⊥x轴,垂足为点H,如图,∵点G与点C,点F与点A关于点Q成中心对称,∴QC=QG,QA=QF=m+1,QO=QH=m,OC=GH=3,∴OF=2m+1,HF=1,当∠CGF=90°时,∵∠QGH+∠FGH=90°,∠QGH+∠GQH=90°,∴∠GQH=∠HGF,∴Rt△QGH∽Rt△GFH,∴ = ,即,解得m=9,∴Q的坐标为(9,0);当∠CFG=90°时,∵∠GFH+∠CFO=90°,∠GFH+∠FGH=90°,∴∠CFO=∠FGH,∴Rt△GFH∽Rt△FCO,∴ = ,即 = ,解得m=4,∴Q的坐标为(4,0);∠GCF=90°不存在,综上所述,点Q的坐标为(4,0)或(9,0).【解析】【分析】(1)根据抛物线是轴对称图形和已知条件可求得抛物线与x轴的另一个交点B的坐标,再用交点式可求得抛物线的解析式,然后根据抛物线与y轴交于点C可得x=0,把x=0代入解析式即可求得点C的坐标;(2)由(1)的结论可求得AB=4,OC=3a,根据三角形ABC的面积=AB•OC=6可求得a的值,则解析式可求解;(3)设点Q的坐标为(m,0).过点G作GH⊥x轴,垂足为点H,根据中心对称的性质可得QC=QG,QA=QF=m+1,QO=QH=m,OC=GH=3。
2013年全国中考数学压轴题解析汇编(3)及答案(粤闽桂海川滇黔省会)
【2013·广州·24题】已知AB是⊙O的直径,AB=4,点C在线段AB的延长线上运动,点D在⊙O上运动(不与点B重合),连接CD,且CD=OA.(1)当OC=CD是⊙O的切线;(2)当OC>CD所在直线于⊙O相交,设另一交点为E,连接AE.①当D为CE中点时,求△ACE的周长;②连接OD,是否存在四边形AODE为梯形?若存在,请说明梯形个数并求此时AE·ED的值;若不存在,请说明理由。
解:(1)连接OD。
∵AB是⊙O的直径,AB=4∴OA=OB=OD=2 ∴OD2=4∵OA=CD∴CD=2 ∴CD2=4∵OC=∴OC2=8∵OC2=OD2+CD2∴△ODC是直角三角形,且∠ODC=90°∴OD⊥CD∴CD是⊙O的切线(2)①连接OE、OD。
∵D为CE的中点∴DE=CD∵CD=OA=2,OA=OD=OE∴DE=OD=OE=2∴△ODE是等边三角形∴∠DOE=∠ODE=60°∵CD=OD=2 ∴∠DOC=∠OCD∵∠ODE=∠DOC+∠OCD=60°∴∠DOC=∠OCD=30°过点D作DF⊥OC于F则OF=CF=OD·cos∠DOC=2∴OC=OF+CF∵∠DOC=30°,∠DOE=60°∴∠AOE=90°∴AE=∴△ACE的周长=AE+DE+CD+OC+OA==②存在四边形AODE为梯形。
由题意知,当OD∥AE时,四边形AODE为梯形。
由对称性知,存在两个这样的梯形,即在AC的上下方各一个。
∵OD∥AE∴∠DOC=∠EAO∵△ODC、△AOE是等腰三角形又OA=OE=OD=CD=2∴△ODC≌△AOE∴OC=AE设OC=AE=m(m>,则AC=m+2∵OD∥AE∴OD OCAE AC=∴22mm m=+,即m2-2m-4=0解得m11(舍去)∴AE1∵∠DOC=∠EAO=∠OCD∴CE=AE∴ED=CE-CD=AE-CD1-1∴AE·ED11)=4【2013·广州·25题】已知抛物线y 1=2(0,)ax bx c a a c ++≠≠过点A (1,0),顶点为B ,且抛物线不经过第三象限。
中考冲刺班压轴题专项2--抛物线背景下的压轴题(学生版)
、知识概要五、在抛物线背景下的压轴题抛物线的特点是:1、若点在抛物线上,则点的坐标满足相应的抛物线的解析式。
2、会看图象:1)当a>0时二抛物线开口向上,b > 0=对称轴在y轴左边,b v 0=对称轴在y轴的右边;2)当a v0时:二抛物线开口向下b > 0=对称轴在y轴的右边,b v 0:二对称轴在y轴左边。
3)当c> 0= 抛物线与y轴的交点在x轴上方;当c v 0= 抛物线与y轴的交点在x轴下方。
4)抛物线与x轴有两交点二△> 0抛物线与x轴只有一个交点二△ =0抛物线与x轴无交点二△< 0b5)对称轴为直线x —,如果抛物线与x轴有两交点横坐标为x1 , x2,那2a么对称轴与x轴的交点横坐标x与它们之间的关系是x^ X l X223、解析式要清楚,常用的有三种表达方式:a工02 21) y = ax bx c ; 2) y = a(x - m) n ; 3) y = a(x - p)(x - q)当知道抛物线上任意三点坐标时,可用第一种解析式来求;当知道顶点坐标为( m, n)时,可用第二种解析式来求;当知道抛物线与x轴两交点坐标(p, 0), (q, 0)时,可用第三种解析式来求。
二、精解名题【例1】(2009河北省数学中考题)如图,开口向上的抛物线y=ax2+2ax-c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,点A在x轴的正半轴,点B在x的负半轴,OB=OC.(1)如果点A的坐标为(1, 0),求点B的坐标;(2)求证:ac-2a=1 ;(3)在⑵的条件下,问此抛物线的对称轴上是否存在点卩,使厶PAC的周长最小?若存在,求出点P的坐标,不存在,请说明理由【例2】(2013年松江)已知抛物线y =「X2• bx • C经过点A (0, 1), B (4 , 3).(1)求抛物线的函数解析式;(2)求tan/ABO 的值;(3)过点B作BC丄X轴,垂足为C,在对称轴的左侧且平行于y轴的直线交线段AB于点N,交抛物线于点M ,若四边形MNCB为平行四边形,求点M的坐标.源于名校,成就所托【例3】(09年中考题)如图24- 1, P2、P3、……、P n分别是抛物线y = x2与直线y = X、y =2x、y=3x、、y = kx 的交点,连结P1P2、P2P3,,P k-i P k.⑴求△ OP1P2的面积,并直接写出△ OP2P3的面积;⑵如图24- 2,猜想△ OP k-i P k的面积,并说明理由;2 2⑶若将抛物线y =X改为抛物线y =ax ,其它条件不变,猜想△ OP k-i P k的面积(直接写出答案).□闯立方教肓源于名校,成就所托【例4】(2010年北京中考题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y =_叮乂2•岂x • m2_3m 24 4与x轴的交点分别为原点O和点A,点B 2, n在这条抛物线上.(1 )求B点的坐标;(2)点P在线段OA上,从O点出发向A点运动,过P点作x轴的垂线,与直线OB交于点E , 延长PE到点D,使得ED = PE ,以PD为斜边,在PD右侧作等腰直角三角形PCD (当P 点运动时,C点、D点也随之运动).① 当等腰直角三角形PCD的顶点C落在此抛物线上时,求OP的长;② 若P点从O点出发向A点作匀速运动,速度为每秒1个单位,同时线段OA上另一个点Q从A点出发向0点作匀速运动,速度为每秒2个单位(当Q点到达0点时停止运动,P点也同时停止运动).过Q点作x轴的垂线,与直线AB交于点F ,延长QF到点M ,使得FM二QF ,以QM为斜边,在QM的左侧作等腰直角三角形QMN (当Q 点运动时,M点、N点也随之运动).若P点运动到t秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t的值.匚邑立冇教肓源于名校,成就所托2仁(嘉兴市)如图,已知抛物线 y =— *x 2+ x + 4交x 轴的正半轴于点 A ,交y 轴于点B .(1 )求A 、B 两点的坐标,并求直线 AB 的解析式;(2)设P (x , y ) (x > 0)是直线y = x 上的一点,Q 是0P 的中点(0是原点),以PQ 为对角 线作正方形PEQF ,若正方形PEQF 与直线AB 有公共点,求x 的取值范围;(3 )在(2)的条件下,记正方形 PEQF 与厶OAB 公共部分的面积为 S,求S 关于x 的函数解 析式,并探究S 的最大值.y= - x 2 + ax + b 的图象与x 轴交于A (-— , 0) , B ( 2, 0)两点,且与y 轴交于点C .7(第1题备用)2、(临沂市)如图:二次函数源于名校,成就所托(1)求该抛物线的解析式,并判断△ ABC的形状;(2)在x轴上方的抛物线上有一点D,且A、C、D、B四点为顶点的四边形是等腰梯形,请直接写出D点的坐标;(3)在此抛物线上是否存在点P,使得以A、C、B、P四点为顶点的四边形是直角梯形?若存在,求出P点的坐标;若不存在,说明理由.。
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做教育 做良心 中小学1对1课外辅导专家 备课教师:蒋开有 教育是一项良心工程——深圳龙文教育 1 龙文教育个性化辅导教案提纲
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2013中考最后冲刺---压轴题 专题三:抛物线与圆综合探究题
抛物线与圆综合探究题,综合性强,难度较大,通常都作为“压轴题”,解此类题通常需要熟练掌握抛物线与圆相关的基本知识和基本技能,求解时注意运用有关性质,进行综合、分析、探究解题思路。 例1、抛物线2yaxbxc交x轴于A、B两点,交y轴于点C,已知抛物线的对称轴为1x,(3,0)B,(0,3)C, ⑴求二次函数2yaxbxc的解析式;⑵在抛物线对称轴上是否存在一点P,使点P
到B、C两点距离之差最大?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由; ⑶平行于x轴的一条直线交抛物线于MN、两点,若以MN为直径的圆恰好与x轴相切,求此圆的半径. 解:(1)将(0,3)C代入cbxaxy2,得 3c.将3c,(3,0)B代入cbxaxy2,得 039cba.∵1x是对称轴,∴
12a
b.将(2)代入(1)得1a, 2b.
二次函数得解析式是322xxy. (2)AC与对称轴的交点P即为到BC、的距离之差最大的点. ∵C点的坐标为(0,3),A点的坐标为(1,0), ∴ 直线AC的解析式是33xy,又对称轴为1x,∴ 点P的坐标(1,6). (3)设1(,)Mxy、2(,)Nxy,所求圆的半径为r,则 rxx212,.(1) ∵ 对称轴为1x,∴ 212xx. .(2) 由(1)、(2)得:12rx. .(3) 将(1,)Nry代入解析式322xxy,得 3)1(2)1(2rry,.(4)整理得: 42ry.由于 r=±y,当0y时,042rr,解得,21711r , 21712r(舍去),当0y
时,042rr,解得,21711r , 21712r(舍去).所以圆的半径是2171或2171. 做教育 做良心 中小学1对1课外辅导专家 备课教师:蒋开有 教育是一项良心工程——深圳龙文教育 2 例2、已知:在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx-4k的图象与x轴交于点A,抛物线yaxbxc2
经过O、A两点。⑴试用含a的代数式表示b; ⑵设抛物线的顶点为D,以D为圆心,DA为半径的圆被x轴分为劣弧和优弧两部分。若将劣弧沿x轴翻折,翻折后的劣弧落在⊙D内,它所在的圆恰与OD相切,求⊙D半径的长及抛物线的解析式; ⑶设点B是满足⑵中条件的优弧上的一个动点,抛物线在x轴上方的部分上是否存在这样的点P,使得∠∠POAOBA43?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。
(1)解法一:∵一次函数ykxk4的图象与x轴交于点A ∴点A的坐标为(4,0)∵抛物线cbxaxy2经过 O、A两点04160bac,ab4 解法二:∵一次函数ykxk4的图象与x轴交于点A ∴点A的坐标为(4,0)∵抛物线yaxbxc2经过 O、A两点 ∴抛物线的对称轴为直线 xba22 ab4
(2)解:由抛物线的对称性可知,DO=DA∴点O在⊙D上, 且∠DOA=∠DAO 又由(1)知抛物线的解析式为 yaxax24∴点D的坐标为(24,a)
①当a0时, 如图1,设⊙D被x轴分得的劣弧为OmA⌒,它沿x轴翻折后所得劣弧为OnA⌒, 显然OnA⌒所在的圆与⊙D关于x轴对称,设它的圆心为D'∴点D'与点D也关于x轴对称 ∵点O在⊙D'上,且OD与⊙D'相切 ∴点O为切点∴D'O⊥OD ∴∠DOA=∠D'OA=45°
∴△ADO为等腰直角三角形OD22∴点D的纵坐标为2
242124abaa, ∴抛物线的解析式为xxy2212 ②当a0时,同理可得:22OD 抛物线的解析式为xxy2212 综上,⊙D半径的长为22,抛物线的解析式为yxx1222或xxy2212 做教育 做良心 中小学1对1课外辅导专家 备课教师:蒋开有 教育是一项良心工程——深圳龙文教育 3 (3)解答:抛物线在x轴上方的部分上存在点P,使得OBAPOA∠∠34 设点P的坐标为(x,y),且y>0 ①当点P在抛物线yxx1222上时(如图2) ∵点B是⊙D的优弧上的一点 ∠∠OBAADO12456034OBAPOA∠∠
过点P作PE⊥x轴于点E
xyxyOEEPPOE360tantan∠由xxyxy22132解得:003463242211yxyx,(舍去)
∴点P的坐标为346324, ②当点P在抛物线yxx1222上时(如图3)同理可得,
yx3 由xxyxy22132解得:003463242211yxyx,(舍去)
∴点P的坐标为346324, 综上,存在满足条件的点P, 点P的坐标为 346324,或346324, 例3、如图,在直角坐标系中,⊙C过原点O,交x轴于点A(2,0),交y轴于点B(0,23)。 ⑴求圆心的坐标; ⑵抛物线y=ax2+bx+c过O、A两点,且顶点在正比例函数
y=-33x的图象上,求抛物线的解析式; ⑶过圆心C作平行于x轴的直线DE,交⊙C于D、E两点,试 判断D、E两点是否在⑵中的抛物线上; ⑷若⑵中的抛物线上存在点P(x0,y0),满足∠APB为钝角,求x0的取值范围。 解:(1)∵⊙C经过原点O, ∴AB为⊙C的直径。 ∴C为AB的中点。 过点C作CH垂直x轴于点H,则有CH=12OB=3,OH=12OA=1。∴圆心C的坐标为(1,3)。 做教育 做良心 中小学1对1课外辅导专家 备课教师:蒋开有 教育是一项良心工程——深圳龙文教育 4 (2)∵抛物线过O、A两点,∴抛物线的对称轴为x=1。 ∵抛物线的顶点在直线y=-33x上,∴顶点坐标为(1,-33) 把这三点的坐标代入抛物线抛物线y=ax2+bx+c,得 042033cabcabc
解得332330abc
∴抛物线的解析式为232333yxx。 (3)∵OA=2,OB=23,∴222(23)4AB.即⊙C的半径r=2。 ∴D(3,3),E(-1,3)代入232333yxx检验,知点D、E均在抛物线上 (4)∵AB为直径,∴当抛物线上的点P在⊙C的内部时,满足∠APB为钝角。 ∴-1<x0<0,或2<x0<3。
例4、如图,已知抛物线的顶点坐标为M(1,4),且经过点N(2,3),与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C。⑴求抛物线的解析式及点A、B、C的坐标; ⑵若直线y=kx+t经过C、M两点,且与x轴交于点D,试证明四边形CDAN是平行四边形; ⑶点P在抛物线的对称轴x=1上运动,请探索:在x轴上方是否存在这样的P点,使以P为圆心的圆经过A、B两点,并且与直线CD相切,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。 解:(1)由抛物线的顶点是M(1,4),设解析式为2yax14 a0=(-)+(<) 又抛物线经过点N(2,3),所以23a214=(-)+ 解得a=-1 所以所求抛物线的解析式为y=22x14x2x3.-(-)+=-++ 令y=0,得2x2x30-++=,解得:12x1 x3.=-,=得A(-1,0)B(3,0); 令x=0,得y=3,所以 C(0,3).
(2)直线y=kx+t经过C、M两点,所以t3kt4=+=即k=1,t=3
直线解析式为y=x+3. 令y=0,得x=-3,故D(-3,0) CD=32 连接AN,过N做x轴的
A B C D E
F O H x
y 做教育 做良心 中小学1对1课外辅导专家 备课教师:蒋开有
教育是一项良心工程——深圳龙文教育 5 垂线,垂足为F. 设过A、N两点的直线的解析式为y=mx+n, 则mn02mn3-+=+=解得m=1,n=1 所以过A、N两点的直线的解析式为y=x+1 所以DC∥AN. 在Rt△ANF中,AN=3,NF=3,所以AN=32 所以DC=AN。 因此四边形CDAN是平行四边形. (3)假设在x轴上方存在这样的P点,使以P为圆心的圆经过A、B两点,并且与直线CD相切,设P(1,
u) 其中u>0,则PA是圆的半径且222PAu2=+过P做直线CD的垂线,垂足为Q,则PQ=PA时以P为圆心的圆与直线CD相切。由第(2)小题易得:△MDE为等腰直角三角形,故△PQM也是等腰直角三角形, 由
P(1,u)得PE=u, PM=|4-u|, PQ=PM2|4-u|=2由22PQPA=得方程:2224uu22(-)=+,解得u426=-,舍去负值u=426-- ,符合题意的u=426-+,所以,满足题意的点P存在,其坐
标为(1,426-+). 例5(10山东潍坊)如图所示,抛物线与x轴交于点1030AB,、,两点,与y轴交于点03.C,以AB为直径作M⊙,过抛物线上一点P作M⊙的切线PD,切点为D,并与M⊙的切线AE相交于点E,连结DM并延长交M⊙于点N,连结.ANAD、
(1)求抛物线所对应的函数关系式及抛物线的顶点坐标; (2)若四边形EAMD的面积为43,求直线PD的函数关系式; (3)抛物线上是否存在点P,使得四边形EAMD的面积等于DAN△ 的面积?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
答案:解:(1)因为抛物线与x轴交于点1030AB,、,两点, 设抛物线的函数关系式为:13yaxx, ∵抛物线与y轴交于点03C,,∴30103a,∴1.a 所以,抛物线的函数关系式为:223yxx,
又214yx,因此,抛物线的顶点坐标为14,. (2)连结EM,∵EAED、是M⊙,的两条切线, ∴EAEDEAAMEDMN,,,∴EAMEDM△≌△
又四边形EAMD的面积为43,∴23EAMS△,∴1232AMAE·,
又2AM,∴23.AE