初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)含答案解析.doc
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中考数学圆与相似(大题培优易错难题)含答案解析一、相似1.Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=7,点P是边AC上不与点A、C重合的一点,作PD∥BC交AB边于点D.(1)如图1,将△APD沿直线AB翻折,得到△AP'D,作AE∥PD.求证:AE=ED;(2)将△APD绕点A顺时针旋转,得到△AP'D',点P、D的对应点分别为点P'、D',①如图2,当点D'在△ABC内部时,连接P′C和D'B,求证:△AP'C∽△AD'B;②如果AP:PC=5:1,连接DD',且DD'= AD,那么请直接写出点D'到直线BC的距离.【答案】(1)证明:∵将△APD沿直线AB翻折,得到△AP'D,∴∠ADP'=∠ADP,∵AE∥PD,∴∠EAD=∠ADP,∴∠EAD=∠ADP',∴AE=DE(2)解:①∵DP∥BC,∴△APD∽△ACB,∴,∵旋转,∴AP=AP',AD=AD',∠PAD=∠P'AD',∴∠P'AC=∠D'AB,,∴△AP'C∽△AD'B②若点D'在直线BC下方,如图,过点A作AF⊥DD',过点D'作D'M⊥AC,交AC的延长线于M,∵AP:PC=5:1,∴AP:AC=5:6,∵PD∥BC,∴ = ,∵BC=7,∴PD=,∵旋转,∴AD=AD',且AF⊥DD',∴DF=D'F= D'D,∠ADF=∠AD'F,∵cos∠ADF== = ,∴∠ADF=45°,∴∠AD'F=45°,∴∠D'AD=90°∴∠D'AM+∠PAD=90°,∵D'M⊥AM,∴∠D'AM+∠AD'M=90°,∴∠PAD=∠AD'M,且AD'=AD,∠AMD'=∠APD,∴△AD'M≌△DAP(AAS)∴PD=AM=,∵CM=AM﹣AC=﹣3,∴CM=,∴点D'到直线BC的距离为若点D'在直线BC的上方,如图,过点D'作D'M⊥AC,交CA的延长线于点M,同理可证:△AMD'≌△DPA,∴AM=PD=,∵CM=AC+AM,∴CM=3+ =,∴点D'到直线BC的距离为综上所述:点D'到直线BC的距离为或;【解析】【分析】(1)由折叠的性质和平行线的性质可得∠EAD=∠ADP=∠ADP',即可得AE=DE;(2)①由题意可证△APD∽△ACB,可得,由旋转的性质可得AP=AP',AD=AD',∠PAD=∠P'AD',即∠P'AC=∠D'AB,,则△AP'C∽△AD'B;②分点D'在直线BC的下方和点D'在直线BC的上方两种情况讨论,根据平行线分线段成比例,可求PD=,通过证明△AMD'≌△DPA,可得AM=PD=,即可求点D'到直线BC 的距离.2.如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB是⊙O的直径,AC和BD相交于点E,且DC2=CE·CA.(1)求证:BC=CD;(2)分别延长AB,DC交于点P,若PB=OB,CD=,求⊙O的半径.【答案】(1)证明:∵DC2=CE·CA,∴,∵∠DCE=∠ACD,∴△CDE~△CAD,∴∠CDE=∠CAD,又∵∠CBD=∠CAD,∴∠CDE=∠CBD,∴CD=CB.(2)解:连结OC(如图),设⊙O的半径为r,由(1)知CD=CB,∴弧CD=弧CB,∴∠CDB=∠CBD=∠CAB=∠CAD=∠BAD,∠BOC=2∠CAB,∴∠BOC=∠BAD,∴OC∥AD,∴,∵PB=OB,∴PB=OB=OA=r,PO=2r,∴=2,∵CD=2,∴PC=4,PD=PC+CD=6,又∵∠PCB=∠CDB+∠CBD,∠PAD=∠PACB+∠CAD,∴∠PCB=∠PAD,∵∠CPB=∠APD,∴△PCB~△PAD,∴,即,解得:r=4.即⊙O的半径为4.【解析】【分析】(1)根据相似三角形的判定:两边对应成比例及夹角相等可得△CDE~△CAD,再由相似三角形的性质:对应角相等,等量代换可得∠CDE=∠CBD,根据等腰三角形的性质即可得证.(2)连结OC,设⊙O的半径为r,根据圆周角定理可得∠BOC=∠BAD,由平行线的判定得OC∥AD,根据平行线所截线段成比例可得=2,从而求得PC、PD长,再根据相似三角形的判定可得△PCB~△PAD,由相似三角形的性质可得,从而求得半径.3.如图1,以□ABCD的较短边CD为一边作菱形CDEF,使点F落在边AD上,连接BE,交AF于点G.(1)猜想BG与EG的数量关系.并说明理由;(2)延长DE,BA交于点H,其他条件不变,①如图2,若∠ADC=60°,求的值;②如图3,若∠ADC=α(0°<α<90°),直接写出的值.(用含α的三角函数表示)【答案】(1)解:,理由如下:∵四边形是平行四边形,∴∥, .∵四边形是菱形,∴∥, .∴∥, .∴ .又∵,∴≌ .∴(2)解:方法1:过点作∥,交于点,∴ .∵,∴∽ .∴ .由(1)结论知 .∴ .∴ .∵四边形为菱形,∴ .∵四边形是平行四边形,∴∥ .∴ .∵∥,∴ .∴,即 .∴是等边三角形。
九年级数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)附答案解析一、相似1.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是边AD,BC的中点,连接DF,过点E作EH⊥DF,垂足为H,EH的延长线交DC于点G.(1)猜想DG与CF的数量关系,并证明你的结论;(2)过点H作MN∥CD,分别交AD,BC于点M,N,若正方形ABCD的边长为10,点P 是MN上一点,求△PDC周长的最小值.【答案】(1)解:结论:CF=2DG.理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=BC=CD=AB,∠ADC=∠C=90°,∵DE=AE,∴AD=CD=2DE,∵EG⊥DF,∴∠DHG=90°,∴∠CDF+∠DGE=90°,∠DGE+∠DEG=90°,∴∠CDF=∠DEG,∴△DEG∽△CDF,∴ = = ,∴CF=2DG(2)解:作点C关于NM的对称点K,连接DK交MN于点P,连接PC,此时△PDC的周长最短.周长的最小值=CD+PD+PC=CD+PD+PK=CD+DK.由题意:CD=AD=10,ED=AE=5,DG= ,EG= ,DH= = ,∴EH=2DH=2 ,∴HM= =2,∴DM=CN=NK= =1,在Rt△DCK中,DK= = =2 ,∴△PCD的周长的最小值为10+2 .【解析】【分析】(1)结论:CF=2DG.理由如下:根据正方形的性质得出AD=BC=CD=AB,∠ADC=∠C=90°,根据中点的定义得出AD=CD=2DE,根据同角的余角相等得出∠CDF=∠DEG,从而判断出△DEG∽△CDF,根据相似三角形对应边的比等于相似比即可得出结论;(2)作点C关于NM的对称点K,连接DK交MN于点P,连接PC,此时△PDC的周长最短.周长的最小值=CD+PD+PC=CD+PD+PK=CD+DK,由题意得CD=AD=10,ED=AE=5,DG=,EG=,根据面积法求出DH的长,然后可以判断出△DEH相似于△GDH,根据相似三角形对应边的比等于相似比得出EH=2DH=,再根据面积法求出HM的长,根据勾股定理及矩形的性质及对称的性质得出DM=CN=NK= 1,在Rt△DCK中,利用勾股定理算出DK的长,从而得出答案。
九年级数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)及答案一、相似1.如图所示,将二次函数y=x2+2x+1的图象沿x轴翻折,然后向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=ax2+bx+c的图象.函数y=x2+2x+1的图象的顶点为点A.函数y=ax2+bx+c的图象的顶点为点B,和x轴的交点为点C,D(点D位于点C的左侧).(1)求函数y=ax2+bx+c的解析式;(2)从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形,求构造的三角形是等腰三角形的概率;(3)若点M是线段BC上的动点,点N是△ABC三边上的动点,是否存在以AM为斜边的Rt△AMN,使△AMN的面积为△ABC面积的?若存在,求tan∠MAN的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:y=x2+2x+1=(x+1)2的图象沿x轴翻折,得y=﹣(x+1)2,把y=﹣(x+1)2向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得y=﹣x2+4,∴所求的函数y=ax2+bx+c的解析式为y=﹣x2+4(2)解:∵y=x2+2x+1=(x+1)2,∴A(﹣1,0),当y=0时,﹣x2+4=0,解得x=±2,则D(﹣2,0),C(2,0);当x=0时,y=﹣x2+4=4,则B(0,4),从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形的有:△ACB,△ADB,△CDB,∵AC=3,AD=1,CD=4,AB= ,BC=2 ,BD=2 ,∴△BCD为等腰三角形,∴构造的三角形是等腰三角形的概率=(3)解:存在,易得BC的解析是为y=﹣2x+4,S△ABC= AC•OB= ×3×4=6,M点的坐标为(m,﹣2m+4)(0≤m≤2),①当N点在AC上,如图1,∴△AMN的面积为△ABC面积的,∴(m+1)(﹣2m+4)=2,解得m1=0,m2=1,当m=0时,M点的坐标为(0,4),N(0,0),则AN=1,MN=4,∴tan∠MAC= =4;当m=1时,M点的坐标为(1,2),N(1,0),则AN=2,MN=2,∴tan∠MAC= =1;②当N点在BC上,如图2,BC= =2 ,∵BC•AN= AC•BC,解得AN= ,∵S△AMN= AN•MN=2,∴MN= = ,∴∠MAC= ;③当N点在AB上,如图3,作AH⊥BC于H,设AN=t,则BN= ﹣t,由②得AH= ,则BH= ,∵∠NBG=∠HBA,∴△BNM∽△BHA,∴,即,∴MN= ,∵AN•MN=2,即•(﹣t)• =2,整理得3t2﹣3 t+14=0,△=(﹣3 )2﹣4×3×14=﹣15<0,方程没有实数解,∴点N在AB上不符合条件,综上所述,tan∠MAN的值为1或4或【解析】【分析】(1)将y=x2+2x+1配方成顶点式,根据轴对称的性质,可得出翻折后的函数解析式,再根据函数图像平移的规律:上加下减,左加右减,可得出答案。
九年级数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题附详细答案一、相似1.在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴交于A(-3,0),B (1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)点Q是直线AC上方的抛物线上一动点,过点Q作QE垂直于轴,垂足为E.是否存在点Q,使以点B、Q、E为顶点的三角形与△AOC相似?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由;【答案】(1)解:由抛物线过点A(-3,0),B(1,0),则解得∴二次函数的关系解析式(2)解:连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.设点P坐标为(m,n),则.PM = ,,AO=3.当时,=2.∴OC=2.===.∵=-1<0,∴当时,函数有最大值.此时=.∴存在点,使△ACP的面积最大.(3)解:存在点Q,坐标为:,.分△BQE∽△AOC,△EBQ∽△AOC,△QEB∽△AOC三种情况讨论可得出【解析】【分析】(1)由题意知抛物线过点A(-3,0),B(1,0),所以用待定系数法即可求解;(2)因为三角形ACP是任意三角形,所以可做辅助线,连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.则三角形ACP的面积=三角形APM的面积+矩形PMON的面积-三角形AOC 的面积-三角形PCN的面积。
于是可设点P的横坐标为m,则纵坐标可用含m的代数式表示出来,即M(m,−−m + 2),则三角形ACP的面积可用含m的代数式表示,整理可得是一个二次函数,利用二次函数的性质即可求解;(3)根据对应顶点的不同分三种情况(△BQE∽△AOC,△EBQ∽△AOC,△QEB∽△AOC)讨论即可求解。
2.如图,在△ABC中,已知AB=AC=10cm,BC=16cm,AD⊥BC于D,点E、F分别从B、C 两点同时出发,其中点E沿BC向终点C运动,速度为4cm/s;点F沿CA、AB向终点B运动,速度为5cm/s,设它们运动的时间为x(s).(1)求x为何值时,△EFC和△ACD相似;(2)是否存在某一时刻,使得△EFD被AD分得的两部分面积之比为3:5,若存在,求出x的值,若不存在,请说明理由;(3)若以EF为直径的圆与线段AC只有一个公共点,求出相应x的取值范围.【答案】(1)解:如图1中,点F在AC上,点E在BD上时,①当时,△CFE∽△CDA,∴ = ,∴t= ,②当时,即 = ,∴t=2,当点F在AB上,点E在CD上时,不存在△EFC和△ACD相似,综上所述,t= s或2s时,△EFC和△ACD相似.(2)解:不存在.理由:如图2中,当点F在AC上,点E在BD上时,作FH⊥BC于H,EF交AD于N.∵CF=5t.BE=4t,∴CH=CF•cosC=4t,∴BE=CH,∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=DC,∴DE=DH,∵DN∥FH,∴ =1,∴EN=FN,∴S△END=S△FND,∴△EFD被 AD分得的两部分面积相等,同法可证当点F在AB上,点E在CD上时,△EFD被 AD分得的两部分面积相等,∴不存在某一时刻,使得△EFD被 AD分得的两部分面积之比为3:5.(3)解:①如图3中,当以EF为直径的⊙O经过点A时,⊙O与线段AC有两个交点,连接AE,则∠EAF=90°.由 =cosC= ,可得 = ,∴t= ,∴0≤t<时,⊙O与线段AC只有一个交点.②如图4中,当⊙O与AC相切时,满足条件,此时t= .③如图5中,当⊙O与AB相切时,cosB= ,即 = ,解得t= .④如图6中,⊙O经过点A时,连接AE,则∠EAF=90°.由cosB= = ,即 = ,t= ,∴<t≤4时,⊙O与线段AC只有一个交点.综上所述,当⊙O与线段AC只有一个交点时,0≤t<或或或<t≤4【解析】【分析】(1)分类讨论:根据路程等于速度乘以时间,分别表示出BE,,CE,CF的长,①当时,△CFE∽△CDA,②当时△CEF∽△CDA,根据比例式,分别列出方程,求解t的值;当点F在AB上,点E在CD上时,不存在△EFC和△ACD相似,综上所述,即可得出答案;(2)不存在.理由:如图2中,当点F在AC上,点E在BD上时,作FH⊥BC于H,EF交AD于N.由题意知CF=5t.BE=4t,根据余弦函数的定义由CH=CF•cosC,表示出CH的长,从而得出BE=CH,根据等腰三角形的三线合一得出BD=DC,根据等量减等量差相等得出DE=DH,根据平行线分线段成比例定理得出=1得出EN=FN,根据三角形中线的性质得出S△END=S△FND,△EFD被 AD分得的两部分面积相等,同法可证当点F在AB上,点E在CD上时,△EFD被AD分得的两部分面积相等,故不存在某一时刻,使得△EFD被AD 分得的两部分面积之比为3:5;(3)①如图3中,当以EF为直径的⊙O经过点A时,⊙O与线段AC有两个交点,连接AE,则∠EAF=90°.根据余弦函数的定义,由,结论列出方程,求解得出t 的值,故0≤t时,⊙O与线段AC只有一个交点;②如图4中,当⊙O与AC相切时,满足条件,此时t=;③如图5中,当⊙O与AB相切时,根据余弦函数的定义,由cosB=,列出方程,求解得出t的值;④如图6中,⊙O经过点A时,连接AE,则∠EAF=90°.由cosB=,列出方程求出t的值,故<t≤4时,⊙O与线段AC只有一个交点;综上所述,得出答案。
九年级数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)含答案一、相似1.已知:如图,在△ABC中,AB=BC=10,以AB为直径作⊙O分别交AC,BC于点D,E,连接DE和DB,过点E作EF⊥AB,垂足为F,交BD于点P.(1)求证:AD=DE;(2)若CE=2,求线段CD的长;(3)在(2)的条件下,求△DPE的面积.【答案】(1)解:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即BD⊥AC∵AB=BC,∴△ABD≌CBD∴∠ABD=∠CBD在⊙O中,AD与DE分别是∠ABD与∠CBD所对的弦∴AD=DE;(2)解:∵四边形ABED内接于⊙O,∴∠CED=∠CAB,∵∠C=∠C,∴△CED∽△CAB,∴,∵AB=BC=10,CE=2,D是AC的中点,∴CD= ;(3)解:延长EF交⊙O于M,在Rt△ABD中,AD= ,AB=10,∵EM⊥AB,AB是⊙O的直径,∴,∴∠BEP=∠EDB,∴△BPE∽△BED,∴,∴BP= ,∴DP=BD-BP= ,∴S△DPE:S△BPE=DP:BP=13:32,∵S△BCD= × ×3 =15,S△BDE:S△BCD=BE:BC=4:5,∴S△BDE=12,∴S△DPE= .【解析】【分析】(1)根据已知条件AB是⊙O的直径得出∠ADB=90°,再根据等腰三角形的三线合一的性质即可得出结论。
(2)根据圆内接四边形的性质证得∠CED=∠CAB,再根据相似三角形的判定证出△CED∽△CAB,得出对应边成比例,建立关于CD的方程,即可求出CD的长。
(3)延长EF交⊙O于M,在Rt△ABD中,利用勾股定理求出BD的长,再证明△BPE∽△BED,根据相似三角形的性质得对应边成比例求出BP的长,然后根据等高的三角形的面积之比等于对边之比,再由三角形面积公式即可求解。
2.如图,AB是半圆O的直径,AB=2,射线AM、BN为半圆O的切线.在AM上取一点D,连接BD交半圆于点C,连接AC.过O点作BC的垂线OE,垂足为点E,与BN相交于点F.过D点作半圆O的切线DP,切点为P,与BN相交于点Q.(1)若△ABD≌△BFO,求BQ的长;(2)求证:FQ=BQ【答案】(1)解:∵≌,∴,∵均为半圆切线,连接 ,则,∴四边形为菱形,∴DQ∥,∵均为半圆切线,∴∥,∴四边形为平行四边形∴,(2)证明:易得∽,∴ = ,∴ .∵是半圆的切线,∴ .过点作于点,则 .在中,,∴,解得:,∴∴【解析】【分析】(1)连接OP,由ΔABD≌ΔBFO可得AD=OB,由切线长定理可得AD=DP,于是易得OP=OA=DA=DP,根据菱形的判定可得四边形DAOP为菱形,则可得DQ∥AB,易得四边形DABQ为平行四边形,根据平行四边形的性质可求解;(2)过Q点作QK⊥AM于点K,由已知易证得ΔABD∽ΔBFO,可得比例式,可得BF与AD的关系,由切线长定理可得AD=DP,QB=QP ,解直角三角形DQK可求得BQ与AD 的关系,则根据FQ=BF−BQ可得FQ与AD的关系,从而结论得证。
初三数学圆与相似的专项培优易错难题练习题(含答案)含详细答案一、相似1.如图,已知A(﹣2,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx﹣1过A、B两点,并与过A点的直线y=﹣ x﹣1交于点C.(1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO的周长最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M为y轴右侧抛物线上一点,过点M作直线AC的垂线,垂足为N.问:是否存在这样的点N,使以点M、N、C为顶点的三角形与△AOC相似,若存在,求出点N的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:把A(-2,0),B(4,0)代入抛物线y=ax2+bx-1,得解得∴抛物线解析式为:y= x2−x−1∴抛物线对称轴为直线x=- =1(2)解:存在使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小∴取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P 点.设过点C′、O直线解析式为:y=kx∴k=-∴y=- x则P点坐标为(1,- )(3)解:当△AOC∽△MNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NE⊥y轴于点E∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°∴∠CDN=∠CAO由相似,∠CAO=∠CMN∴∠CDN=∠CMN∵MN⊥AC∴M、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,- a-1)由△EDN∽△OAC∴ED=2a∴点D坐标为(0,- a−1)∵N为DM中点∴点M坐标为(2a,a−1)把M代入y= x2−x−1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N由(2)N(2,-1)∴N点坐标为(4,-3)或(2,-1)【解析】【分析】(1)根据点A、B的坐标,可求出抛物线的解析式,再求出它的对称轴即可解答。
(2)使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小,取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P点,利用待定系数法求出直线C′O的解析式,再求出点P的坐标。
初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)及答案解析一、相似1.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,AH⊥BC于点H,过点C作CD⊥AC,连接AD,点M为AC上一点,且AM=CD,连接BM交AH于点N,交AD于点E.(1)若AB=3,AD= ,求△BMC的面积;(2)点E为AD的中点时,求证:AD= BN .【答案】(1)解:如图1中,在△ABM和△CAD中,∵AB=AC,∠BAM=∠ACD=90°,AM=CD,∴△ABM≌△CAD,∴BM=AD= ,∴AM= =1,∴CM=CA﹣AM=2,∴S△BCM= •CM•BA= ×23=3.(2)解:如图2中,连接EC、CN,作EQ⊥BC于Q,EP⊥BA于P.∵AE=ED,∠ACD=90°,∴AE=CE=ED,∴∠EAC=∠ECA,∵△ABM≌△CAD,∴∠ABM=∠CAD,∴∠ABM=∠MCE,∵∠AMB=∠EMC,∴∠CEM=∠BAM=90°,∴△ABM∽△ECM,∴,∴,∵∠AME=∠BMC,∴△AME∽△BMC,∴∠AEM=∠ACB=45°,∴∠AEC=135°,易知∠PEQ=135°,∴∠PEQ=∠AEC,∴∠AEQ=∠EQC,∵∠P=∠EQC=90°,∴△EPA≌△EQC,∴EP=EQ,∵EP⊥BP,EQ⊥BC∴BE平分∠ABC,∴∠NBC=∠ABN=22.5°,∵AH垂直平分BC,∴NB=NC,∴∠NCB=∠NBC=22.5°,∴∠ENC=∠NBC+∠NCB=45°,∴△ENC的等腰直角三角形,∴NC= EC,∴AD=2EC,∴2NC= AD,∴AD= NC,∵BN=NC,∴AD= BN.【解析】【分析】(1)首先利用SAS判断出△ABM≌△CAD,根据全等三角形对应边相等得出BM=AD= ,根据勾股定理可以算出AM,根据线段的和差得出CM的长,利用S△BCM= •CM•BA即可得出答案;(2)连接EC、CN,作EQ⊥BC于Q,EP⊥BA于P.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出AE=CE=ED,根据等边对等角得出∠EAC=∠ECA,根据全等三角形对应角相等得出∠ABM=∠CAD,从而得出∠ABM=∠MCE,根据对顶角相等及三角形的内角和得出∠CEM=∠BAM=90°,从而判断出△ABM∽△ECM,由相似三角形对应边成比例得出BM∶CM= AM∶EM,从而得出BM∶AM= CM∶EM,根据两边对应成比例及夹角相等得出△AME∽△BMC,故∠AEM=∠ACB=45°,∠AEC=135°,易知∠PEQ=135°,故∠PEQ=∠AEC,∠AEQ=∠EQC,又∠P=∠EQC=90°,故△EPA≌△EQC,故EP=EQ,根据角平分线的判定得出BE平分∠ABC,故∠NBC=∠ABN=22.5°,根据中垂线定理得出NB=NC,根据等腰三角形的性质得出∠NCB=∠NBC=22.5°,故∠ENC=∠NBC+∠NCB=45°,△ENC的等腰直角三角形,根据等腰直角三角形边之间的关系得出NC= EC,根据AD=2EC,2NC= AD,AD= NC,又BN=NC,故AD= BN.2.(1)问题发现:如图1,在等边三角形ABC中,点M为BC边上异于B、C的一点,以AM为边作等边三角形AMN,连接CN,NC与AB的位置关系为________;(2)深入探究:如图2,在等腰三角形ABC中,BA=BC,点M为BC边上异于B、C的一点,以AM为边作等腰三角形AMN,使∠ABC=∠AMN,AM=MN,连接CN,试探究∠ABC与∠ACN的数量关系,并说明理由;(3)拓展延伸:如图3,在正方形ADBC中,AD=AC,点M为BC边上异于B、C的一点,以AM为边作正方形AMEF,点N为正方形AMEF的中点,连接CN,若BC=10,CN= ,试求EF的长.【答案】(1)NC∥AB(2)解:∠ABC=∠ACN,理由如下:∵ =1且∠ABC=∠AMN,∴△ABC~△AMN∴,∵AB=BC,∴∠BAC= (180°﹣∠ABC),∵AM=MN∴∠MAN= (180°﹣∠AMN),∵∠ABC=∠AMN,∴∠BAC=∠MAN,∴∠BAM=∠CAN,∴△ABM~△ACN,∴∠ABC=∠ACN(3)解:如图3,连接AB,AN,∵四边形ADBC,AMEF为正方形,∴∠ABC=∠BAC=45°,∠MAN=45°,∴∠BAC﹣∠MAC=∠MAN﹣∠MAC 即∠BAM=∠CAN,∵,∴,∴△ABM~△ACN∴,∴ =cos45°= ,∴,∴BM=2,∴CM=BC﹣BM=8,在Rt△AMC,AM= ,∴EF=AM=2 .【解析】【解答】解:(1)NC∥AB,理由如下:∵△ABC与△MN是等边三角形,∴AB=AC,AM=AN,∠BAC=∠MAN=60°,∴∠BAM=∠CAN,在△ABM与△ACN中,,∴△ABM≌△ACN(SAS),∴∠B=∠ACN=60°,∵∠ANC+∠ACN+∠CAN=∠ANC+60°+∠CAN=180°,∴∠ANC+∠MAN+∠BAM=∠ANC+60°+∠CAN=∠BAN+∠ANC=180°,∴CN∥AB;【分析】(1)由题意用边角边易得△ABM≌△ACN,则可得∠B=∠ACN=60°,所以∠BCN+∠B=∠BCA+∠ACN+∠B=180°,根据平行线的判定即可求解;(2)由题意易得△ABC~△AMN,可得比例式,由三角形内角和定理易得∠BAM=∠CAN,根据相似三角形的判定可得△ABM~△ACN,由相似三角形的性质即可求解;(3)要求EF的值,只须求得CM的值,然后解直角三角形AMC即可求解。
九年级数学圆与相似的专项培优易错难题练习题(含答案)及答案解析一、相似1.已知:如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,对角线AC,BD交于点0.点P从点A出发,沿方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1cm/s;当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.连接PO并延长,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,交BD于点F.设运动时间为t(s)(0<t<6),解答下列问题:(1)当t为何值时,△AOP是等腰三角形?(2)设五边形OECQF的面积为S(cm2),试确定S与t的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使S五边形S五边形OECQF:S△ACD=9:16?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使OD平分∠COP?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵在矩形ABCD中,Ab=6cm,BC=8cm,∴AC=10,①当AP=PO=t,如图1,过P作PM⊥AO,∴AM= AO= ,∵∠PMA=∠ADC=90°,∠PAM=∠CAD,∴△APM∽△ADC,∴,∴AP=t= ,②当AP=AO=t=5,∴当t为或5时,△AOP是等腰三角形(2)解:作EH⊥AC于H,QM⊥AC于M,DN⊥AC于N,交QF于G,在△APO与△CEO中,∵∠PAO=∠ECO,AO=OC,∠AOP=∠COE,∴△AOP≌△COE,∴CE=AP=t,∵△CEH∽△ABC,∴,∴EH= ,∵DN= = ,∵QM∥DN,∴△CQM∽△CDN,∴,即,∴QM= ,∴DG= = ,∵FQ∥AC,∴△DFQ∽△DOC,∴,∴FQ= ,∴S五边形OECQF=S△OEC+S四边形OCQF= = ,∴S与t的函数关系式为(3)解:存在,∵S△ACD= ×6×8=24,∴S五边形OECQF:S△ACD=():24=9:16,解得t= ,t=0,(不合题意,舍去),∴t= 时,S五边形S五边形OECQF:S△ACD=9:16(4)解:如图3,过D作DM⊥AC于M,DN⊥AC于N,∵∠POD=∠COD,∴DM=DN= ,∴ON=OM= = ,∵OP•DM=3PD,∴OP= ,∴PM= ,∵,∴,解得:t≈15(不合题意,舍去),t≈2.88,∴当t=2.88时,OD平分∠COP.【解析】【分析】(1)根据矩形的性质可得:AB=CD=6,BC=AD=8,所以AC=10;而P、Q 两点分别从A点和D点同时出发且以相同的速度为1cm/s运动,当一个点停止运动时,另一个点也停止运动,所以点P不可能运动到点D;所以△AOP是等腰三角形分两种情况讨论:①当AP=PO=t时,过P作PM⊥AO,易证△CQM∽△CDN,可得比例式即可求解;②当AP=AO=t=5时,△AOP是等腰三角形;(2)作EH⊥AC于H,QM⊥AC于M,DN⊥AC于N,交QF于G,可将五边形转化成一个三角形和一个直角梯形,则五边形OECQF的面积S=三角形OCE的面积+直角梯形OCQF的面积;(3)因为三角形ACD的面积=AD CD=24,再将(2)中的结论代入已知条件S五边形S :S△ACD=9:16中,可得关于t的方程,若有解且符合题意,则存在,反之,不存五边形OECQF在;(4)假设存在。
初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)含答案一、相似1.如图,正方形ABCD、等腰Rt△BPQ的顶点P在对角线AC上(点P与A、C不重合),QP与BC交于E,QP延长线与AD交于点F,连接CQ.(1)①求证:AP=CQ;②求证:PA2=AF•AD;(2)若AP:PC=1:3,求tan∠CBQ.【答案】(1)证明:①∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CB,∠ABC=90°,∴∠ABP+∠PBC=90°,∵△BPQ是等腰直角三角形,∴BP=BQ,∠PBQ=90°,∴∠PBC+∠CBQ=90°∴∠ABP=∠CBQ,∴△ABP≌△CBQ,∴AP=CQ;②∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAC=∠BAC=∠ACB=45°,∵∠PQB=45°,∠CEP=∠QEB,∴∠CBQ=∠CPQ,由①得△ABP≌△CBQ,∠ABP=∠CBQ∵∠CPQ=∠APF,∴∠APF=∠ABP,∴△APF∽△ABP,(本题也可以连接PD,证△APF∽△ADP)(2)证明:由①得△ABP≌△CBQ,∴∠BCQ=∠BAC=45°,∵∠ACB=45°,∴∠PCQ=45°+45°=90°∴tan∠CPQ= ,由①得AP=CQ,又AP:PC=1:3,∴tan∠CPQ= ,由②得∠CBQ=∠CPQ,∴tan∠CBQ=tan∠CPQ= .【解析】【分析】(1)①利用正方形的性质和等腰直角三角形的性质易证△ABP≌△CBQ,可得AP=CQ;②利用正方形的性质可证得∠CBQ=∠CPQ,再由△ABP≌△CBQ可证得∠APF=∠ABP,从而证出△APF∽△ABP,由相似三角形的性质得证;(2)由△ABP≌△CBQ可得∠BCQ=∠BAC=45°,可得∠PCQ=45°+45°=90°,再由三角函数可得tan∠CPQ=,由AP:PC=1:3,AP=CQ,可得tan∠CPQ=,再由∠CBQ=∠CPQ可求出答案.2.如图,在四边形ABCD中,AD//BC,,BC=4,DC=3,AD=6.动点P从点D出发,沿射线DA的方向,在射线DA上以每秒2两个单位长的速度运动,动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长的速度向点B运动,点P、Q分别从点D,C同时出发,当点Q运动到点B时,点P随之停止运动.设运动的时间为t(秒).(1)设的面积为,直接写出与之间的函数关系式是________(不写取值范围).(2)当B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形时,求出此时的值.(3)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2OA=OB时,直接写出 =________. (4)是否存在时刻,使得若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)解:如图1,过点P作PH⊥BC于点H,∴∠PHB=∠PHQ=90°,∵∠C=90°,AD∥BC,∴∠CDP=90°,∴四边形PHCD是矩形,∴PH=CD=3,HC=PD=2t,∵CQ=t,BC=4,∴HQ=CH-CQ=t,BH=BC-CH=4-2t,BQ=4-t,∴BQ2= ,BP2= ,PQ2= ,由BQ2=BP2可得:,解得:无解;由BQ2=PQ2可得:,解得:;由BP2= PQ2可得:,解得:或,∵当时,BQ=4-4=0,不符合题意,∴综上所述,或;(3)(4)解:如图3,过点D作DM∥PQ交BC的延长线于点M,则当∠BDM=90°时,PQ⊥BD,即当BM2=DM2+BD2时,PQ⊥BD,∵AD∥BC,DM∥PQ,∴四边形PQMD是平行四边形,∴QM=PD=2t,∵QC=t,∴CM=QM-QC=t,∵∠BCD=∠MCD=90°,∴BD2=BC2+DC2=25,DM2=DC2+CM2=9+t2,∵BM2=(BC+CM)2=(4+t)2,∴由BM2=BD2+DM2可得:,解得:,∴当时,∠BDM=90°,即当时,PQ⊥BD.【解析】【解答】解:(1)由题意可得BQ=BC-CQ=4-t,点P到BC的距离=CD=3,∴S△PBQ= BQ×3= ;( 3 )解:如图2,过点P作PM⊥BC交CB的延长线于点M,∴∠PMC=∠C=90°,∵AD∥BC,∴∠D=90°,△OAP∽△OBQ,∴四边形PMCD是矩形,,∴PM=CD=3,CM=PD=2t,∵AD=6,BC=4,CQ=t,∴PA=2t-6,BQ=4-t,MQ=CM-CQ=2t-t=t,∴,解得:,∴MQ= ,又∵PM=3,∠PMQ=90°,∴tan∠BPQ= ;【分析】(1)点P作PM⊥BC,垂足为M,则四边形PDCM为矩形,根据梯形的面积公式就可以利用t表示,就得到s与t之间的函数关系式。
九年级数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题含答案解析一、相似1.已知如图1,抛物线y=﹣ x2﹣ x+3与x轴交于A和B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,点D的坐标是(0,﹣1),连接BC、AC(1)求出直线AD的解析式;(2)如图2,若在直线AC上方的抛物线上有一点F,当△ADF的面积最大时,有一线段MN= (点M在点N的左侧)在直线BD上移动,首尾顺次连接点A、M、N、F构成四边形AMNF,请求出四边形AMNF的周长最小时点N的横坐标;(3)如图3,将△DBC绕点D逆时针旋转α°(0<α°<180°),记旋转中的△DBC为△DB′C′,若直线B′C′与直线AC交于点P,直线B′C′与直线DC交于点Q,当△CPQ是等腰三角形时,求CP的值.【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣ x2﹣ x+3与x轴交于A和B两点,∴0=﹣ x2﹣ x+3,∴x=2或x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(2,0),∵D(0,﹣1),∴直线AD解析式为y=﹣ x﹣1(2)解:如图1,过点F作FH⊥x轴,交AD于H,设F(m,﹣ m2﹣ m+3),H(m,﹣ m﹣1),∴FH=﹣ m2﹣ m+3﹣(﹣ m﹣1)=﹣ m2﹣ m+4,∴S△ADF=S△AFH+S△DFH= FH×|x D﹣x A|=2FH=2(﹣ m2﹣ m+4)=﹣m2﹣m+8=﹣(m+ )2+ ,当m=﹣时,S△ADF最大,∴F(﹣,)如图2,作点A关于直线BD的对称点A1,把A1沿平行直线BD方向平移到A2,且A1A2= ,连接A2F,交直线BD于点N,把点N沿直线BD向左平移得点M,此时四边形AMNF 的周长最小..∵OB=2,OD=1,∴tan∠OBD= ,∵AB=6,∴AK= ,∴AA1=2AK= ,在Rt△ABK中,AH= ,A1H= ,∴OH=OA﹣AH= ,∴A1(﹣,﹣),过A2作A2P⊥A2H,∴∠A1A2P=∠ABK,∵A1A2= ,∴A2P=2,A1P=1,∴A2(﹣,﹣)∵F(﹣,)∴A2F的解析式为y=﹣ x﹣①,∵B(2,0),D(0,﹣1),∴直线BD解析式为y=﹣ x﹣1②,联立①②得,x=﹣,∴N点的横坐标为:﹣(3)解:∵C(0,3),B(2,0),D(0,﹣1)∴CD=4,BC= ,OB=2,BC边上的高为DH,根据等面积法得, BC×DH= CD×OB,∴DH= = ,∵A(﹣4,0),C(0,3),∴OA=4,OC=3,∴tan∠ACD= ,①当PC=PQ时,简图如图1,过点P作PG⊥CD,过点D作DH⊥PQ,∵tan∠ACD=∴设CG=3a,则QG=3a,PG=4a,PQ=PC=5a,∴DQ=CD﹣CQ=4﹣6a∵△PGQ∽△DHQ,∴,∴,∴a= ,∴PC=5a= ;②当PC=CQ时,简图如图2,过点P作PG⊥CD,∵tan∠ACD=∴设CG=3a,则PG=4a,∴CQ=PC=5a,∴QG=CQ﹣CG=2a,∴PQ=2 a,∴DQ=CD﹣CQ=4﹣5a∵△PGQ∽△DHQ,同①的方法得出,PC=4﹣,设CG=3a,则PG=4a,从而得出CQ,QG,PQ,DQ的长,由△PGQ∽△DHQ,同①的方法得出,PC的长;③当QC=PQ时,简图如图1过点Q作QG⊥PC,过点C作CN⊥PQ,设CG=3a,则QG=4a,PQ=CQ=5a,∴PG=3a,∴PC=6a∴DQ=CD﹣CQ=4﹣5a,利用等面积法得,CN×PQ=PC×QG,∴CN= a,∵△CQN∽△DQH同①的方法得出PC=④当PC=CQ时,简图如图4,过点P作PG⊥CD,过H作HD⊥PQ,设CG=3a,则PG=4a,CQ=PC=5a,∴QD=4+5a,PQ=4 ,∵△QPG∽△QDH,同①方法得出.CP=综上所述,PC的值为:;4﹣,,=【解析】【分析】(1)根据抛物线与x轴交点的坐标特点,把y=0代入抛物线的解析式,得出一个关于x的一元二次方程,求解得出x的值,进而得出A,B两点的坐标;然后由A,D 两点的坐标利用待定系数法求出直线AD的解析式;(2)过点F作FH⊥x轴,交AD于H,根据函数图像上点的坐标特点,及平行于y轴的直线上的点的坐标特点,设出F,H的坐标,从而得出FH的长度,S△ADF=S△AFH+S△DFH= FH×|x D﹣x A|=2FH,列出关于m的函数解析式,再根据二次函数的性质,由顶点式得出当m=﹣时,S△ADF最大,从而得出F点的坐标;如图2,作点A关于直线BD的对称点A1,把A1沿平行直线BD方向平移到A2,且A1A2= ,连接A2F,交直线BD于点N,把点N沿直线BD向左平移得点M,此时四边形AMNF的周长最小,进而求出点A1,A2坐标,即可确定出A2F的解析式和直线BD解析式联立方程组即可确定出N点的横坐标;(3)根据C,B,D三点的坐标,得出CD,BC,OB的长,BC边上的高为DH,根据等面积法得BC×DH= CD×OB,从而得出DH的长,根据A,C两点的坐标,得出OA,OC的长,根据正切函数的定义得出tan∠ACD= 4∶ 3 ;然后分四种情况讨论:①当PC=PQ时,过点P作PG⊥CD,过点D作DH⊥PQ,由tan∠ACD= 4∶ 3 ,设CG=3a,则QG=3a,PG=4a,PQ=PC=5a,从而由DQ=CD﹣CQ得出DQ的长,根据△PGQ∽△DHQ,得出PG∶DH=PQ∶DQ,从而求出a的值,进而求出PC的值;②当PC=CQ时,简图如图2,过点P作PG⊥CD,tan∠ACD= 4∶3,设CG=3a,则PG=4a,从而得出CQ,QG,PQ,DQ的长,由△PGQ∽△DHQ,同①的方法得出,PC的长;③当QC=PQ时,过点Q作QG⊥PC,过点C作CN⊥PQ,设CG=3a,则QG=4a,PQ=CQ=5a,从而得出PG,PC,DQ的长,利用等面积法得,CN×PQ=PC×QG,从而得出CN,由△CQN∽△DQH同①的方法得出PC的长;④当PC=CQ时,过点P作PG⊥CD,过H作HD⊥PQ,设CG=3a,则PG=4a,CQ=PC=5a,从而得出QD,PQ 的长,由△QPG∽△QDH,同①方法得出.CP的长。
初三数学圆与相似的专项培优易错难题练习题(含答案)含答案一、相似1.如图,在等腰△ABC中,AB=BC,以BC为直径的⊙O与AC相交于点D,过点D作DE⊥AB交CB延长线于点E,垂足为点F.(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径R=5,tanC= ,求EF的长.【答案】(1)解:DE是⊙O的切线,理由如下:如图,连接OD,BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠90°,∴BD⊥AC.∵AB=BC,∴AD=DC.∵OC=OB,∴OD∥BA,∵DE⊥BC,∴DE⊥OD,∴直线DE是⊙O的切线.(2)解:过D作DH⊥BC于H,∵⊙O的半径R=5,tanC= ,∴BC=10,设BD=k,CD=2k,∴BC= k=10,∴k=2 ,∴BD=2 ,CD=4 ,∴DH= =4,∴OH= =3,∵DE⊥OD,DH⊥OE,∴OD2=OH•OE,∴OE= ,∴BE= ,∵DE⊥AB,∴BF∥OD,∴△BFE∽△ODE,∴,即,∴BF=2,∴EF= =.【解析】【分析】(1)DE是⊙O的切线,理由如下:如图,连接OD,BD,根据直径所对的圆周角的直角得出∠ADB=∠90°,根据等腰三角形的三线合一得出AD=DC,连接三角形两边中点的线段是三角形的中位线,又三角形的中位线平行于第三边,得出OD∥BA,又DE⊥BC,根据平行线的性质得出DE⊥OD,从而得出结论:直线DE是⊙O的切线;(2)过D作DH⊥BC于H,根据正切函数的定义,由tanC=,可以设BD=k,CD=2k,根据勾股定理表示出BC,再根据BC=10,列出方程,求解得出k的值,进而得出CD,BD的长,根据面积法即可算出DH的长,再根据勾股定理算出OH的长,然后判断出△ODH与△ODE 相似,根据相似三角形对应边成比例即可得出OD2=OH•OE,根据等积式算出OE,的长,从而根据线段的和差算出BE的长,再判断出△BFE∽△ODE,根据相似三角形对应边成比例得出,根据比例式即可算出BF,最后根据勾股定理算出FE的长。
中考数学圆与相似培优易错试卷练习(含答案)附答案一、相似1.书籍开本有数学开本指书刊幅面的规格大小.如图①,将一张矩形印刷用纸对折后可以得到2开纸,再对折得到4开纸,以此类推可以得到8开纸、16开纸……若这张矩形印刷用纸的短边长为a.(1)如图②,若将这张矩形印刷用纸ABCD(AB BC)进行折叠,使得BC与AB重合,点C落在点F处,得到折痕BE;展开后,再次折叠该纸,使点A落在E处,此时折痕恰好经过点B,得到折痕BG,求的值.(2)如图③,2开纸BCIH和4开纸AMNH的对角线分别是HC、HM.说明HC⊥HM.(3)将图①中的2开纸、4开纸、8开纸和16开纸按如图④所示的方式摆放,依次连接点A、B、M、I,则四边形ABMI的面积是________.(用含a的代数式表示,直接写出结果)【答案】(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC ∠C 90°.∵第一次折叠使点C落在AB上的F处,并使折痕经过点B,∴∠CBE ∠FBE 45°,∴∠CBE ∠CEB 45°,∴BC CE a,BE .∵第二次折叠纸片,使点A落在E处,得到折痕BG,∴AB BE ,∴(2)解:根据题意和(1)中的结论,有AH BH ,.∴.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A ∠B 90°,∴△MAH∽△HBC,∴∠AHM ∠BCH.∵∠BCH ∠BHC 90°,∴∠AHM ∠BHC 90°,∴∠MHC 90°,∴HC⊥HM.(3)【解析】【解答】解:(3)如图④,根据题意知(1)中的结论,有BC=AD= a,AF=IG= a,NI=MP= a,OP= a,又∵∠C=∠ADE=90°, ∠BEC=∠AED,∴∆BCE≌∆ADE,∴S ∆BCE=S ∆ADE,同理可得,S ∆AFH=S ∆IGH, S ∆INQ=S ∆MPQ,∴四边形ABMI的面积=S矩形ADOF+S矩形IGON+S梯形BMPC= .【分析】(1)利用矩形的性质及第一次折叠使点C落在AB上的F处,可得出∠CBE=∠FBE=∠CEB=45°,可得出CE=BC,利用勾股定理可用含a的代数式求出BE的长,再根据第二次折叠纸片,使点A落在E处,得到折痕BG,可用含a的代数式表示出AB的长,然后求出AB与BC的比值。
初三数学圆与相似的专项培优易错难题练习题(含答案)附答案解析一、相似1.如图,M为等腰△ABD的底AB的中点,过D作DC∥AB,连结BC;AB=8cm,DM=4cm,DC=1cm,动点P自A点出发,在AB上匀速运动,动点Q自点B出发,在折线BC﹣CD上匀速运动,速度均为1cm/s,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动,设点P运动t(s)时,△MPQ的面积为S(不能构成△MPQ的动点除外).(1)t(s)为何值时,点Q在BC上运动,t(s)为何值时,点Q在CD上运动;(2)求S与t之间的函数关系式;(3)当t为何值时,S有最大值,最大值是多少?(4)当点Q在CD上运动时,直接写出t为何值时,△MPQ是等腰三角形.【答案】(1)解:过点C作CE⊥AB,垂足为E,如图1,∵DA=DB,AM=BM,∴DM⊥AB.∵CE⊥AB,∴∴CE∥DM.∵DC∥ME,CE∥DM,∴四边形DCEM是矩形,∴CE=DM=4,ME=DC=1.∵AM=BM,AB=8,∴AM=BM=4.∴BE=BM−ME=3.∵∴CB=5.∵当t=4时,点P与点M重合,不能构成△MPQ,∴t≠4.∴当且t≠4(s)时,点Q在BC上运动;当 (s)时,点Q在CD上运动.(2)解:①当0<t<4时,点P在线段AM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图2,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∴QF∥CE.∴△QFB∽△CEB.∴∵CE=4,BC=5,BQ=t,∴∴∵PM=AM−AP=4−t,∴②当时,点P在线段BM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图3,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∴QF∥CE.∴△QFB∽△CEB.∴∵CE=4,BC=5,BQ=t,∴∴∵PM=AP−AM=t−4,∴③当时,点P在线段BM上,点Q在线段DC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图4,此时QF=DM=4.∵PM=AP−AM=t−4,∴综上所述:当0<t<4时当时, 当时,S=2t−8.(3)解:①当0<t<4时,∵ 0<2<4,∴当t=2时,S取到最大值,最大值为②当时, 对称轴为x=2.∵∴当x>2时,S随着t的增大而增大,∴当t=5时,S取到最大值,最大值为③当时,S=2t−8.∵2>0,∴S随着t的增大而增大,∴当t=6时,S取到最大值,最大值为2×6−8=4.综上所述:当t=6时,S取到最大值,最大值为4(4)解:当点Q在CD上运动即时,如图5,则有,即∵MP=t−4<6−4,即MP<2,∴QM≠MP,QP≠MP.若△MPQ是等腰三角形,则QM=QP.∵QM=QP,QF⊥MP,∴MF=PF=12MP.∵MF=DQ=5+1−t=6−t,MP=t−4,∴解得:∴当t= 秒时,△MPQ是等腰三角形【解析】【分析】(1)过点C作CE⊥AB于E,结合题中条件得出四边形DCEM是矩形,结合矩形性质和勾股定理求出BC的长,最后考虑不能构成△MPQ,即可解决问题。
初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案)附详细答案一、相似1.已知二次函数y=ax2+bx-2的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A的坐标为(4,0),且当x=-2和x=5时二次函数的函数值y相等.(1)求实数a,b的值;(2)如图①,动点E,F同时从A点出发,其中点E以每秒2个单位长度的速度沿AB边向终点B运动,点F以每秒个单位长度的速度沿射线AC方向运动.当点E停止运动时,点F随之停止运动.设运动时间为t秒.连接EF,将△AEF沿EF翻折,使点A落在点D处,得到△DEF.①是否存在某一时刻t,使得△DCF为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;②设△DEF与△ABC重叠部分的面积为S,求S关于t的函数关系式.【答案】(1)解:由题意得:,解得:a= ,b=(2)解:①由(1)知二次函数为 .∵A(4,0),∴B(﹣1,0),C (0,﹣2),∴OA=4,OB=1,OC=2,∴AB=5,AC= ,BC= ,∴AC2+BC2=25=AB2,∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°.∵AE=2t,AF= t,∴ .又∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴∠AEF=∠ACB=90°,∴△AEF沿EF翻折后,点A落在x轴上点D处;由翻折知,DE=AE,∴AD=2AE=4t,EF= AE=t.假设△DCF为直角三角形,当点F在线段AC上时:ⅰ)若C为直角顶点,则点D与点B重合,如图2,∴AE= AB= t= ÷2= ;ⅱ)若D为直角顶点,如图3.∵∠CDF=90°,∴∠ODC+∠EDF=90°.∵∠EDF=∠EAF,∴∠OBC+∠EAF=90°,∴∠ODC=∠OBC,∴BC=DC.∵OC⊥BD,∴OD=OB=1,∴AD=3,∴AE= ,∴t= ;当点F在AC延长线上时,∠DFC>90°,△DCF为钝角三角形.综上所述,存在时刻t,使得△DCF为直角三角形,t= 或t= .②ⅰ)当0<t≤ 时,重叠部分为△DEF,如图1、图2,∴S= ×2t×t=t2;ⅱ)当<t≤2时,设DF与BC相交于点G,则重叠部分为四边形BEFG,如图4,过点G作GH⊥BE于H,设GH=m,则BH= ,DH=2m,∴DB= .∵DB=AD﹣AB=4t﹣5,∴ =4t﹣5,∴m= (4t﹣5),∴S=S△DEF﹣S△DBG= ×2t×t﹣(4t﹣5)× (4t﹣5)= ;ⅲ)当2<t≤ 时,重叠部分为△BEG,如图5.∵BE=DE﹣DB=2t﹣(4t﹣5)=5﹣2t,GE=2BE=2(5﹣2t),∴S= ×(5﹣2t)×2(5﹣2t)=4t2﹣20t+25.综上所述:.【解析】【分析】(1)根据已知抛物线的图像经过点A,以及当x=-2和x=5时二次函数的函数值y相等两个条件,列出方程组求出待定系数的值即可。
初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题及答案解析一、相似1.阅读下列材料,完成任务:自相似图形定义:若某个图形可分割为若干个都与它相似的图形,则称这个图形是自相似图形.例如:正方形ABCD中,点E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA边的中点,连接EG,HF交于点O,易知分割成的四个四边形AEOH、EBFO、OFCG、HOGD均为正方形,且与原正方形相似,故正方形是自相似图形.任务:(1)图1中正方形ABCD分割成的四个小正方形中,每个正方形与原正方形的相似比为________;(2)如图2,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,小明发现△ABC也是“自相似图形”,他的思路是:过点C作CD⊥AB于点D,则CD将△ABC分割成2个与它自己相似的小直角三角形.已知△ACD∽△ABC,则△ACD与△ABC的相似比为________;(3)现有一个矩形ABCD是自相似图形,其中长AD=a,宽AB=b(a>b).请从下列A、B两题中任选一条作答.A:①如图3﹣1,若将矩形ABCD纵向分割成两个全等矩形,且与原矩形都相似,则a=________(用含b的式子表示);②如图3﹣2若将矩形ABCD纵向分割成n个全等矩形,且与原矩形都相似,则a=________(用含n,b的式子表示);B:①如图4﹣1,若将矩形ABCD先纵向分割出2个全等矩形,再将剩余的部分横向分割成3个全等矩形,且分割得到的矩形与原矩形都相似,则a=________(用含b的式子表示);②如图4﹣2,若将矩形ABCD先纵向分割出m个全等矩形,再将剩余的部分横向分割成n 个全等矩形,且分割得到的矩形与原矩形都相似,则a=________(用含m,n,b的式子表示).【答案】(1)(2)(3);;或;或【解析】【解答】(解:(1)∵点H是AD的中点,∴AH= AD,∵正方形AEOH∽正方形ABCD,∴相似比为: == ;故答案为:;( 2 )在Rt△ABC中,AC=4,BC=3,根据勾股定理得,AB=5,∴△ACD与△ABC相似的相似比为:,故答案为:;( 3 )A、①∵矩形ABEF∽矩形FECD,∴AF:AB=AB:AD,即 a:b=b:a,∴a= b;故答案为:②每个小矩形都是全等的,则其边长为b和 a,则b: a=a:b,∴a= b;故答案为:B、①如图2,由①②可知纵向2块矩形全等,横向3块矩形也全等,∴DN= b,Ⅰ、当FM是矩形DFMN的长时,∵矩形FMND∽矩形ABCD,∴FD:DN=AD:AB,即FD: b=a:b,解得FD= a,∴AF=a﹣ a= a,∴AG= = = a,∵矩形GABH∽矩形ABCD,∴AG:AB=AB:AD即 a:b=b:a得:a= b;Ⅱ、当DF是矩形DFMN的长时,∵矩形DFMN∽矩形ABCD,∴FD:DN=AB:AD即FD: b=b:a解得FD= ,∴AF=a﹣ = ,∴AG= = ,∵矩形GABH∽矩形ABCD,∴AG:AB=AB:AD即:b=b:a,得:a= b;故答案为:或;②如图3,由①②可知纵向m块矩形全等,横向n块矩形也全等,∴DN= b,Ⅰ、当FM是矩形DFMN的长时,∵矩形FMND∽矩形ABCD,∴FD:DN=AD:AB,即FD: b=a:b,解得FD= a,∴AF=a﹣ a,∴AG= = = a,∵矩形GABH∽矩形ABCD,∴AG:AB=AB:AD即 a:b=b:a得:a= b;Ⅱ、当DF是矩形DFMN的长时,∵矩形DFMN∽矩形ABCD,∴FD:DN=AB:AD即FD: b=b:a解得FD= ,∴AF=a﹣,∴AG= = ,∵矩形GABH∽矩形ABCD,∴AG:AB=AB:AD即:b=b:a,得:a= b;故答案为: b或 b.【分析】由题意可知,用相似多边形的性质即可求解。
初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题附答案解析一、相似1.如图,抛物线与x轴交于两点A(﹣4,0)和B(1,0),与y轴交于点C(0,2),动点D沿△ABC的边AB以每秒2个单位长度的速度由起点A向终点B 运动,过点D作x轴的垂线,交△ABC的另一边于点E,将△ADE沿DE折叠,使点A落在点F处,设点D的运动时间为t秒.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)是否存在某一时刻t,使得△EFC为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(3)设四边形DECO的面积为s,求s关于t的函数表达式.【答案】(1)解:把A(﹣4,0),B(1,0),点C(0,2)代入得:,解得:,∴抛物线的解析式为:,对称轴为:直线x=﹣;(2)解:存在,∵AD=2t,∴DF=AD=2t,∴OF=4﹣4t,∴D(2t﹣4,0),∵直线AC的解析式为:,∴E(2t﹣4,t),∵△EFC为直角三角形,分三种情况讨论:①当∠EFC=90°,则△DEF∽△OFC,∴,即,解得:t= ;②当∠FEC=90°,∴∠AEF=90°,∴△AEF是等腰直角三角形,∴DE= AF,即t=2t,∴t=0,(舍去),③当∠ACF=90°,则AC2+CF2=AF2,即(42+22)+[22+(4t﹣4)2]=(4t)2,解得:t= ,∴存在某一时刻t,使得△EFC为直角三角形,此时,t= 或;(3)解:∵B(1,0),C(0,2),∴直线BC的解析式为:y=﹣2x+2,当D在y轴的左侧时,S= (DE+OC)•OD= (t+2)•(4﹣2t)=﹣t2+4 (0<t<2);当D在y轴的右侧时,如图2,∵OD=4t﹣4,DE=﹣8t+10,S= (DE+OC)•OD= (﹣8t+10+2)•(4t﹣4),即(2<t<).综上所述:【解析】【分析】(1)(1)利用待定系数法,将点A、B、C的坐标代入函数解析式,建立方程组求解即可。
初三数学圆与相似的专项培优易错试卷练习题(含答案 )含答案解析一、相似1.如图,已知抛物线经过点 A(﹣ 1, 0), B( 4,0), C( 0, 2)三点,点 D 与点 C 关于 x 轴对称,点 P 是 x 轴上的一个动点,设点 P 的坐标为( m, 0),过点 P 做 x 轴的垂线l 交抛物线于点Q,交直线于点M.(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;(2)已知点 F( 0,),当点 P 在 x 轴上运动时,试求 m 为何值时,四边形 DMQF 是平行四边形?(3)点 P 在线段AB 运动过程中,是否存在点Q,使得以点B、 Q、 M 为顶点的三角形与△BOD 相似?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】( 1)解:由抛物线过点A( -1, 0 )、 B( 4, 0)可设解析式为y=a( x+1)( x- 4),将点 C( 0, 2)代入,得:-4a=2,解得: a=-,则抛物线解析式为y=-(x+1)(x-4)=-x2+ x+2(2)解:由题意知点 D 坐标为( 0, -2),设直线 BD 解析式为 y=kx+b,将 B( 4,0)、 D(0, -2)代入,得:,解得:,∴直线 BD 解析式为y=x-2,∵QM ⊥ x 轴, P( m, 0),∴Q( m, - m2+ m+2)、 M( m,m-2),则QM=- m2+ m+2-( m-2) =- m2+m+4,∵F(0,)、 D( 0, -2),∴DF= ,∵QM ∥ DF,∴当 - m2+m+4=时,四边形DMQF 是平行四边形,解得: m=-1 或 m=3,即m=-1 或 3 时,四边形 DMQF 是平行四边形。
(3)解:如图所示:∵QM ∥ DF,∴∠ ODB=∠QMB ,分以下两种情况:①当∠ DOB=∠MBQ=90°时,△DOB∽ △ MBQ,则,∵∠ MBQ=90 °,∴∠ MBP+∠ PBQ=90 ,°∵∠ MPB=∠ BPQ=90 ,°∴∠ MBP+∠ BMP=90 ,°∴∠ BMP=∠ PBQ,∴△ MBQ∽△ BPQ,∴,即,解得: m1=3、m2=4,当m=4 时,点 P、 Q、M 均与点 B 重合,不能构成三角形,舍去,∴m=3 ,点 Q 的坐标为( 3,2);②当∠ BQM=90°时,此时点 Q 与点 A 重合,△ BOD∽ △BQM′,此时 m=-1,点 Q 的坐标为( -1, 0);综上,点Q 的坐标为( 3, 2)或( -1, 0)时,以点B、 Q、M 为顶点的三角形与△ BOD相似.【解析】【分析】( 1) A( -1, 0)、 B( 4,0)是抛物线与x 轴的交点,则可由抛物线的两点式,设解析为y=a( x+1)( x-4),代入C(0,2)即可求得 a 的值;(2)由 QM∥ DF 且四边形DMQF 是平行四边形知QM=DF,由 D, F 的坐标可求得DF 的长度;由 P( m,0)可得 Q( m, - m2+ m+2),而 M 在直线 BD 上,由B, D 的坐标用待定系数法求出直线 BD 的解析式,并当 =m 时,表示出点M 的坐标,可用m 表示出 QM 的长度。
由 QM=DF,列出关于 m 的方程,解之可得;(3)在△ DOB 和△ MBQ 中,由 QM ∥ DF,可知∠ODB=∠ QMB ,因为∠ MBQ=90°要使△DOB 和△ MBQ 相似,则需要∠ DOB=∠ MBQ=90°或∠DOB=∠ BQM=90°。
2.如图,点A、 B、 C、 D 是直径为 AB 的⊙ O 上的四个点,CD= BC,AC 与 BD 交于点 E。
(1)求证: DC2= CE·AC;(2)若 AE=2EC,求之值;(3)在( 2)的条件下,过点 C 作⊙ O 的切线,交AB 的延长线于点H,若 S△ACH=,求EC之长 .【答案】( 1 )证明:∵ CD = BC ,∴ ∠ DAC =∠ CDB ,又∵ ∠ACD=∠DCE ,∴△ ACD∽ △ DCE,∴,∴ DC2=CE·AC;( 2)解:设 EC = k ,则 AE = 2k , ∴ AC = 3k ,由( 1) DC 2= CE ·AC = 3k 2 ,DC= k ,连接 OC , OD ,∵ CD = BC , ∴OC 平分 ∠ DOB , ∴BC = DC =k ,∵AB 是 ⊙ O 的直径, ∴ 在 Rt △ ACB 中,,∴OB=OC=OD=k ,∴ ∠ BOD =120 °,∴ ∠ DOA = 60 °, ∴ AD = AO ,∴( 3)解: ∵ CH 是⊙ O 的切线,连接 CO , ∴OC ⊥ CH . ∵ ∠COH =60°, ∠H = 30°,过 C 作 CG ⊥ AB 于 G ,设 EC=k , ∵ ∠ CAB = 30°, ∴,又∵ ∠ H = ∠ CAB = 30°, ∴ AC = CH = 3k , ∴ AH =,△, ∴ ,∴ k 2=4, k = 2,即 EC = 2.∵S ACH =【解析】 【分析】( 1)要证 DC 2= CE ·AC ,只需证 △ ACD ∽ △ DCE 即可求解; (2)连接 OC , OD ,根据已知条件 AE = 2EC 可用含 k 的代数式表示线段 AE 、 CE 、 AC ,由(1)可将 CD 用含 K 的代数式表示,在Rt △ACB 中,由勾股定理可将AB 用含 K 的代数式表示,结合已知条件和圆的性质可求解;(3)过 C 作 CG ⊥ AB 于 G ,设 EC=k ,由 30 度角所对的直角边等于斜边的一半可将CG 用含 K 的代数式表示,根据三角形ACH 的面积 = AH CG=9即可求解。
3.如图 ,夜晚 ,小亮从点 A 经过路灯 C 的正下方沿直线走到点离相等 ),他的影长 y 随他与点 A 之间的距离 x 的变化而变化.B(A,B 两点到路灯正下方的距(1)求 y 与 x 之间的函数关系式 ;(2)作出函数的大致图象 .【答案】(1)解:如图① :作CO⊥AB于O,①当小亮走到A'处 (A'位于 A 与 O 之间 )时,作出他的影子A'C'.小亮从点 A 到达点O 的过程中,影长越来越小,直到影长为0;从点O 到达点 B 的过程中,影长越来越大,到点 B 达到最大值 .设小亮的身高MA'=l , CO=h, AO=m,影长 C'A'=y,小亮走过的距离AA'=x,由图易得C'A=x- y,∵MA' ⊥ AB, CO⊥ AB,∴△ MC'A'∽ △ CC'O,∴,即=,∴y= x-② 当小亮走到(0 ≤ x ≤此m),(时 m,l,h 为常数 ),A″处(A ″位于 O 与 B 之间 )时;同理可得y=-x+(m<x≤2m).(2)解:如图②所示:【解析】【分析】( 1)如图①:作 CO⊥ AB 于 O,①当小亮走到A'处(A'位于 A 与 O 之间 )时,作出他的影子A'C';根据中心投影的特点可知影长随 x 的变化情况 .设小亮的身高MA'=l , CO=h, AO=m,影长 C'A'=y,小亮走过的距离AA'=x,由图易得C'A=x- y,根据相似三角形的判定和性质可得y 与 x 的函数解析式.②当小亮走到A″处(A ″位于 O 与 B 之间 )时;同理可得(2)根据( 1)的函数解析式可画出图像.y=- x+ (m<x ≤ 2m).4.(1)【探索发现】如图1,△ ABC中,点 D, E, F 分别在边BC, AC,AB 上,且 AD, BE,CF 相交于同一点O.用” S表”示三角形的面积,有S△ABD: S△ACD= BD: CD,这一结论可通过以下推理得到:过点 B 作 BM⊥ AD,交 AD 延长线于点M,过点 C 作 CN⊥ AD 于点 N,可得S△ABD: S△ACD=,又可证△ BDM ~△ CDN,∴BM : CN= BD: CD,△ABD:S△ ACD=BD:CD.由此可得S△BAO:S△BCO=________;S△CAO:S△CBO=________;若∴SD, E, F 分别是BC, AC, AB 的中点,则△BFO:S△ ABC=________. S(2)【灵活运用】如图2,正方形 ABCD 中,点E,F 分别在边AD, CD 上,连接AF, BE 和CE, AF 分别交 BE, CE于点 G, M.若 AE= DF.判断 AF 与 BE的位置关系与数量关系,并说明理由;(3)若点 E, F 分别是边 AD, CD的中点,且 AB= 4.则四边形 EMFD 的面积是多少?(4)【拓展应用】如图 3,正方形 ABCD 中, AB= 4,对角线 AC, BD 相交于点 O.点 F 是边 CD 的中点 .AF 与 BD 相交于点 P,BG⊥ AF 于点 G,连接 OG,请直接写出 S△OGP的值 .【答案】( 1) AE: EC; AF: BF; 1:6(2)解:结论: AF= BE, AF⊥ BE.理由:如图 2 中,∵四边形 ABCD是正方形,∴AB= AD,∠ BAE=∠ ADF= 90 °,∵AE= DF,∴△ BAE≌ △ ADF( SAS),∴BE=AF,∠ ABE=∠ DAF,∵∠ ABE+∠ AEB=90 °,∴∠ DAF+∠ AEB= 90 °,∴∠ AGE= 90 °,∴A F⊥BE.(3)解:如图2﹣ 1 中,连接DM.根据对称性可知△ DME,△DMF,关于直线DM 对称,∴S△DME=S△DMF,∵AE= DE,∴S△AEM= S△DME= S△DMF,∵S=× 4×2=4,△ADF∴S△AEM= S△DME= S△DMF=,∴S 四边形EMFD=.故答案为.(4)拓展应用:如图 3 中,∵四边形 ABCD是正方形,∴AB= BC= CD=AD= 4, AC= BD= 4,OA=OB=OD=OC=2,∵DF= FC,∴DF=FC=2,∵D F∥ AB,∴,∴OP: OB=OP: OA= 1: 3,∵BG⊥ PA,AO⊥ OB,∴∠ AGB=∠ AOB= 90 °,∵∠ OAP+∠ APO= 90 °,∠PBG+∠ BPG=90 °,∴∠ PAO=∠ PBG,∵∠ APO=∠BPG,∴△ AOP∽△ BGP,∴∴,∵ ∠ GPO=∠ BPA,∴△ GPO∽△ BPA,∴,∴S△ABP=S△ABD=,∴S=.△GOP【解析】【解答】( 1)探索发现:由题意: S△BAO △BCO △ CAO△CBO: S = AE: EC; S : S = AF:BF;若 D,E, F 分别是 BC, AC,AB 的中点,则 S : S =1 :6,△BFO △ABC故答案为: AE: EC, AF: BF, 1: 6.【分析】【探索发现】利用等高模型,解决问题即可.【灵活运用】(1)结论: AF= BE,AF⊥ BE.证明△ BAE≌ △ADF( SAS)即可解决问题.( 2 )根据对称性可知△ DME,△ DMF,关于直线 DM 对称,推出 S△△△△△DME=S DMF ,由AE=DE,推出S AEM=S DME=S DMF ,求出△ADF 的面积即可解决问题.【拓展应用】由△GPO∽△ BPA,推出即可解决问题 .5.已知菱形的一个角与三角形的一个角重合,然后它的对角顶点在这个重合角的对边上,这个菱形称为这个三角形的亲密菱形,如图,在△ CFE中, CF=6,CE=12,∠ FCE=45°,以点 C 为圆心,以任意长为半径作AD,再分别以点 A 和点 D 为圆心,大于AD 长为半径做弧,交于点 B,AB∥ CD.(1)求证:四边形 ACDB为△ CFE的亲密菱形;(2)求四边形 ACDB的面积 .BC 是∠ FCE 的角【答案】( 1)证明:由已知得:AC=CD,AB=DB,由已知尺规作图痕迹得:平分线 ,∴∠ ACB=∠ DCB,又∵ AB∥ CD,∴∠ ABC=∠ DCB,∴∠ ACB=∠ ABC,∴AC=AB,又∵ AC=CD,AB=DB,∴AC=CD=DB=BA,四边形 ACDB是菱形,又∵∠ ACD与△ FCE中的∠ FCE重合,它的对角∠ABD顶点在EF上,∴四边形 ACDB为△ FEC的亲密菱形 .(2)解:设菱形 ACDB的边长为 x,∵ CF=6,CE=12,∴FA=6-x,又∵ AB∥ CE,∴△ FAB∽ △ FCE,∴,即,解得: x=4,过点 A 作 AH⊥ CD于点 H,在Rt△ ACH中,∠ ACH=45°,∴s in∠ ACH= ,∴AH=4 ×=2,∴四边形 ACDB的面积为:.【解析】【分析】( 1)依题可得:AC=CD,AB=DB,BC是∠ FCE 的角平分线 ,根据角平分线的定义和平行线的性质得∠ ACB=∠ ABC,根据等角对等边得AC=AB,从而得AC=CD=DB=BA,根据四边相等得四边形是菱形即可得四边形ACDB是菱形;再根据题中的新定义即可得证. (2)设菱形ACDB 的边长为x,根据已知可得CF=6,CE=12,FA=6-,x根据相似三角形的判定和性质可得,解得: x=4,过点 A 作 AH⊥CD 于点 H,在 Rt△ ACH 中,根据锐角三角形函数正弦的定义即可求得AH ,再由四边形的面积公式即可得答案.6.如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,顶点 A、 C 的坐标分别为(﹣ 1,2),( 3,2),点 B 在x 轴上,点 B 的坐标为( 3, 0),抛物线 y=﹣ x2+bx+c 经过 A、C 两点.(1)求该抛物线所对应的函数关系式;(2)点 P 是抛物线上的一点,当 S△PAB= S△ABC时,求点 P 的坐标;(3)若点 N 由点 B 出发,以每秒个单位的速度沿边 BC、CA 向点 A 移动,秒后,点 M 也由点 B 出发,以每秒 1 个单位的速度沿线段BO 向点 O 移动,当其中一个点到达终点时另一个点也停止移动,点N 的移动时间为 t 秒,当 MN ⊥ AB 时,请直接写出t 的值,不必写出解答过程.【答案】(1)解:将点 A(﹣ 1,2), C( 3, 2),代入抛物线 y=﹣ x2+bx+c 中,得,解得∴抛物线 y=﹣x2+2x+5.(2)解:∵点 A( -1,2), B(3,0), C( 3,2),∴BC⊥ x 轴, AC=4, BC=2,∴,∴设直线 AB 为 y=mx+n,将点 A(-1,2), B( 3,0),代入可得,解得,∴直线AB为y=,设点P( x,),过点P 作 PN⊥ x 轴,交直线AB 于点M ,则M( x,),∴PM=,∴即,∴或,解得,则点 P.(3)解:当时,如图1,点 N 在 BC 的线段上, BN=,BM=,∵MN ⊥ AB,∴,又∵ A( -1,2), B( 3,0), C( 3,2),∴AC∥x 轴, BC∥ y 轴,∴∠ ACB=90 ,°∴,∴又∵∠ MBN=∠ ACB=90°,∴△ BNM~△ CAB,∴,则,解得 t=.当时,点N 在线段AC 上,如图2 , MN与AB交于点 D , BM= ,由 A( -1,2), B(3,0),得 AB=,设AD=a,则BD=,∵∠ ADN=∠ ACB=90 , °∠ DAN=∠CAB,∴△ ADN~△ ACB,∴;则=,则a=∵∠ BDM=∠ ACB=90 ,°∠ DBM=∠ CAB,∴△ BDM~△ ACB,∴=,则解得.综上,.【解析】【分析】( 1)将点 A(﹣ 1 ,2), C( 3, 2),代入抛物线y=﹣ x2+bx+c 中,联立方程组解答即可求出 b 和 c 的值;( 2)由 A( -1,2), B( 3,0), C( 3,2)可求出直线 AB 的解析式和,从而求出.设 PP( x,),过点 P 作 PN⊥ x轴,交直线 AB 于点 M ,则 M( x,),可得代入求出 P 的横坐标 x 的值,再代入抛物线的解析式求出点P 的纵坐标;( 3)首先要明确时间 t 表示点 N 运动的时间,由点 M, N 的速度可求出它们当到达终点时的时间t ,取其中的较小值为 t 所能取到的最大值;由点M 只在线段 OB 上运动,点N 在线段 BC 和线段AC 上运动,则要分成两部分进行讨论,当点N 在线段 BC 上时和当点N 在线段 AC 上时,并分别求出相应时间t 的取值范围;结合相似三角形的判定和性质得到相应边成比例,列方程解答即可 .7.如图(1)某学校“智慧方园”数学社团遇到这样一个题目:如图1,在△ ABC 中,点O 在线段BC 上,∠BAO=30°,∠ OAC=75°, AO=,BO:CO=1: 3,求AB 的长.经过社团成员讨论发现,过点 B 作 BD∥AC,交以解决问题(如图2).请回答:∠ADB=°,AB=________.(2)请参考以上解决思路,解决问题:如图 3 ,在四边形ABCD 中,对角线AC 与AO 的延长线于点BD 相交于点D,通过构造△ ABD 就可O, AC⊥AD, AO=,∠A BC=∠ ACB=75 ,°BO: OD=1:3,求 DC的长.【答案】(1) 75; 4(2)解:过点 B 作 BE∥ AD 交 AC 于点 E,如图所示.∵AC⊥AD, BE∥ AD,∴∠ DAC=∠ BEA=90 .°∵∠ AOD=∠ EOB,∴△ AOD∽ △ EOB,∴==.∵BO: OD=1: 3,∴= = .∵AO=3 ,∴EO= ,∴AE=4 .∵∠ ABC=∠ ACB=75 ,°∴∠ BAC=30 ,°AB=AC,∴AB=2BE.在 Rt△ AEB中, BE2+AE2=AB2,即( 4 )2+BE2 =(2BE)2,解得: BE=4,∴A B=AC=8, AD=12.在Rt△ CAD中, AC2+AD2=CD2,即82+122=CD2,解得: CD=4【解析】【解答】解:(1)∵ BD∥ AC,∴∠ ADB=∠ OAC=75 .°∵∠ BOD=∠COA,∴△ BOD∽△ COA,∴= = .又∵ AO=,∴OD= AO=,∴AD=AO+OD=4.∵∠ BAD=30 ,°∠ ADB=75 ,°∴∠ ABD=180 ﹣°∠ BAD﹣∠ ADB=75 =°∠ ADB,∴AB=AD=4.故答案为: 75; 4.【分析】( 1)利用平行线的性质,可求出∠ ADB的度数,证明∠ ADB=∠ OAC,利用相似三角形的判定定理证明△BOD∽ △ COA,得出对应边成比例,求出OD 的长,再求出AD 的长,然后证明∠ ABD=∠ ADB,可求得AB 的长。