2015挑战中考数学压轴题
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2015年中考压轴题1、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =-32x 2+b x +c 经过A (0,-4)、B (x 1,0)、 C (x 2,0)三点,且x 2-x 1=5. (1)求b 、c 的值(2)在抛物线上求一点D ,使得四边形BDCE 是以BC 为对角线的菱形; (3)在抛物线上是否存在一点P ,使得四边形B P O H 是以OB 为对角线的菱形?若存在,求出点P 的坐标,并判断这个菱形是否为正方形?若不存在,请说明理由. 解:(1)∵抛物线y =-32x 2+b x +c 经过点A (0,-4), ∴c =-4 ……1分又由题意可知,x 1、x 2是方程-32x 2+b x +c =0的两个根, ∴x 1+x 2=23b , x 1x 2=-23c =6 ·········································································· 2分 由已知得(x 2-x 1)2=25 又(x 2-x 1)2=(x 2+x 1)2-4x 1x 2=49b 2-24 ∴ 49b 2-24=25 解得b =±314···················································································································· 3分 当b =314时,抛物线与x 轴的交点在x 轴的正半轴上,不合题意,舍去. ∴b =-314. ··················································································································· 4分 (2)∵四边形BDCE 是以BC 为对角线的菱形,根据菱形性质,点D 必在抛物线的对称轴上, 5分又∵y =-32x 2-314x -4=-32(x +27)2+625····································· 6分 ∴抛物线的顶点(-27,625)即为所求的点D . ·········································· 7分(3)∵四边形BPOH 是以OB 为对角线的菱形,点B 的坐标为(-6,0),根据菱形的性质,点P 必是直线x =-3与抛物线y =-32x 2-314x -4的交点, ·································································· 8分 ∴当x =-3时,y =-32×(-3)2-314×(-3)-4=4,∴在抛物线上存在一点P (-3,4),使得四边形BPOH 为菱形. ··················· 9分x四边形BPOH 不能成为正方形,因为如果四边形BPOH 为正方形,点P 的坐标只能是(-3,3), 这一点不在抛物线上. ··································································································· 10分2、已知点A (a ,1y )、B (2a ,y 2)、C (3a ,y 3)都在抛物线x x y 1252+=上. (1)求抛物线与x 轴的交点坐标; (2)当a =1时,求△ABC 的面积;(3)是否存在含有1y 、y 2、y 3,且与a 无关的等式?如果存在,试给出一个,并加以证明;如果不存在,说明理由.解:(1)由5x x 122+=0, ····················································································· (1分)得01=x ,5122-=x . ························································································· (2分) ∴抛物线与x 轴的交点坐标为(0,0)、(512-,0). ·········································· (3分)(2)当a =1时,得A (1,17)、B (2,44)、C (3,81), ································· (4分) 分别过点A 、B 、C 作x 轴的垂线,垂足分别为D 、E 、F ,则有ABC S ∆=S ADFC 梯形 -ADEB S 梯形 -BEFC S 梯形 ························································ (5分) =22)8117(⨯+-21)4417(⨯+-21)8144(⨯+ ······································· (6分)=5(个单位面积) ·············································································· (7分)(3)如:)(3123y y y -=. ················································································ (8分)事实上,)3(12)3(523a a y ⨯+⨯= =45a 2+36a . 3(12y y -)=3[5×(2a )2+12×2a -(5a 2+12a )] =45a 2+36a . ·············· (9分) ∴)(3123y y y -=. ··························································································· (10分)3、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.解:(1)点E 在y 轴上····································································································· 1分 理由如下:连接AO ,如图所示,在Rt ABO △中,1AB =,BO ,2AO ∴=1sin 2AOB ∴∠=,30AOB ∴∠= 由题意可知:60AOE ∠= 306090BOE AOB AOE ∴∠=∠+∠=+=点B 在x 轴上,∴点E 在y 轴上.3分(2)过点D 作DM x ⊥轴于点M1OD =,30DOM ∠=∴在Rt DOM △中,12DM =,2OM =点D 在第一象限,∴点D的坐标为122⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, ·································································································· 5分 由(1)知2EO AO ==,点E 在y 轴的正半轴上 ∴点E 的坐标为(02),∴点A的坐标为( ···································································································· 6分 抛物线2y ax bx c =++经过点E , 2c ∴=由题意,将(A ,12D ⎫⎪⎪⎝⎭,代入22y ax bx =++中得32131242a a ⎧-+=⎪⎨++=⎪⎩解得89a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴所求抛物线表达式为:28299y x x =--+ ····························································· 9分 (3)存在符合条件的点P ,点Q . ················································································ 10分 理由如下:矩形ABOC 的面积3AB BO ==∴以O B P Q ,,,为顶点的平行四边形面积为由题意可知OB 为此平行四边形一边, 又3OB = OB ∴边上的高为2 ········· 11分依题意设点P 的坐标为(2)m ,点P在抛物线28299y x x =--+上282299m m ∴--+= 解得,10m =,28m =-1(02)P ∴,,228P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭以O B P Q ,,,为顶点的四边形是平行四边形,PQ OB ∴∥,PQ OB == ∴当点1P 的坐标为(02),时,点Q的坐标分别为1(Q,2Q ; 当点2P的坐标为28⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭点Q 的坐标分别为32Q ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,42Q ⎫⎪⎪⎝⎭. ············································4、如图,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. 解:(1)直线y =x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .(10)A ∴-,,(0C ································································································· 1分 点A C ,都在抛物线上, 0a c c ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩ a c ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩∴抛物线的解析式为2y x x =······························································ 3分 ∴顶点1F ⎛ ⎝⎭, ······································································································· 4分 (2)存在 ························································································································· 5分 1(0P ······················································································································· 7分 x2(2P ······················································································································9分(3)存在 ·······················································································································10分理由:解法一:延长BC到点B',使B C BC'=,连接B F'交直线AC于点M,则点M就是所求的点.·····························································································11分过点B'作B H AB'⊥于点H.B点在抛物线233y x x=-(30)B∴,在Rt BOC△中,tan OBC∠=,30OBC∴∠=,BC=在Rt BB H'△中,12B H BB''==6BH H'=,3OH∴=,(3B'∴--,····················································12分设直线B F'的解析式为y kx b=+3k bk b⎧-=-+⎪∴⎨=+⎪⎩解得6kb⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩y x∴=········································································································13分yy x⎧=⎪∴⎨=⎪⎩解得37xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩37M⎛∴-⎝⎭,∴在直线AC上存在点M,使得MBF△的周长最小,此时37M⎛⎝⎭,. ···14分5、如图,已知半径为1的1O与x轴交于A B,两点,OM为1O的切线,切点为M,圆心1O的坐标为(20),,二次函数2y x bx c=-++的图象经过A B,两点.(1)求二次函数的解析式;(2)求切线OM的函数解析式;(3)线段OM上是否存在一点P,使得以P O A,,为顶点的三角形与x1OO M △相似.若存在,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)圆心1O 的坐标为(20),,1O 半径为1,(10)A ∴,,(30)B ,……1分 二次函数2y x bx c =-++的图象经过点A B ,,∴可得方程组10930b c b c -++=⎧⎨-++=⎩······················································································· 2分 解得:43b c =⎧⎨=-⎩∴二次函数解析式为243y x x =-+- ················································· 3分 (2)过点M 作MF x ⊥轴,垂足为F . ····································································· 4分OM 是1O 的切线,M 为切点,1O M OM ∴⊥(圆的切线垂直于经过切点的半径).在1Rt OO M △中,1111sin 2O M O OM OO ∠== 1O OM ∠为锐角,130OOM ∴∠= ······························ 5分1cos3022OM OO ∴==⨯= 在Rt MOF △中,3cos30322OF OM ===.1sin 3032MF OM ===.∴点M 坐标为322⎛ ⎝⎭, ··································· 6分设切线OM 的函数解析式为(0)ykx k =≠32k =,k ∴=······ 7分∴切线OM 的函数解析式为y x =·········································································· 8分 (3)存在. ······················································································································ 9分①过点A 作1AP x ⊥轴,与OM 交于点1P .可得11Rt Rt APO MOO △∽△ 113tan tan 303P A OA AOP =∠==,113P ⎛∴ ⎝⎭,················································ 10分 ②过点A 作2AP OM ⊥,垂足为2P ,过2P 点作2P H OA ⊥,垂足为H . 可得21Rt Rt APO O MO △∽△ 在2Rt OP A △中,1OA =,23cos302OP OA ∴==,在2Rt OP H △中,223cos 224OH OPAOP =∠==,2221sin 224P H OP AOP =∠==,2344P ⎛∴ ⎝⎭, ·········································· 11分 ∴符合条件的P 点坐标有13⎛ ⎝⎭,,344⎛ ⎝⎭, ··························································· 12分6、如图,将AOB △置于平面直角坐标系中,其中点O 为坐标原点,点A 的坐标为(30),,60ABO ∠=. (1)若AOB △的外接圆与y 轴交于点D ,求D 点坐标.(2)若点C 的坐标为(10)-,,试猜想过D C ,的直线与AOB △的外接圆的位置关系,并加以说明. (3)二次函数的图象经过点O 和A 且顶点在圆上,求此函数的解析式.解:(1)连结AD ,则∠ADO =∠B =600在Rt △ADO 中,∠ADO =600所以OD =OA ÷3=3÷3=3 所以D 点的坐标是(0,3)(2)猜想是CD 与圆相切∵ ∠AOD 是直角,所以AD 是圆的直径又∵ Tan ∠CDO=CO/OD=1/3=3, ∠CDO =300∴∠CDA=∠CDO+∠ADO=Rt ∠ 即CD ⊥AD ∴ CD 切外接圆于点D(3)依题意可设二次函数的解析式为 :y=α(x -0)(x -3)由此得顶点坐标的横坐标为:x=a a 23-=23; 即顶点在OA 的垂直平分线上,作OA 的垂直平分线EF ,则得∠EFA =21∠B =300得到EF =3EA =323可得一个顶点坐标为(23,323)同理可得另一个顶点坐标为(23,321-) 分别将两顶点代入y=α(x -0)(x -3)可解得α的值分别为332-,932则得到二次函数的解析式是y=332-x(x -3)或y=932 x(x -3)7、如图1,OABC 是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,O 为原点,点A 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,5OA =,4OC =.(1)在OC 边上取一点D ,将纸片沿AD 翻折,使点O 落在BC 边上的点E 处,求D E ,两点的坐标; (2)如图2,若AE 上有一动点P (不与A E ,重合)自A 点沿AE 方向向E 点匀速运动,运动的速度为每秒1个单位长度,设运动的时间为t 秒(05t <<),过P 点作ED 的平行线交AD 于点M ,过点M 作AE 的平行线交DE 于点N .求四边形PMNE 的面积S 与时间t 之间的函数关系式;当t 取何值时,S 有最大值?最大值是多少?(3)在(2)的条件下,当t 为何值时,以A M E ,,三角形为等腰三角形,并求出相应的时刻点M 的坐标.解:(1)依题意可知,折痕AD 是四边形OAED 的对称轴,∴在Rt ABE △中,5AE AO ==,4AB =.3BE∴==.2CE ∴=.E ∴点坐标为(2,4). ········································································································· 2分在Rt DCE △中,222DC CE DE +=, 又DE OD =.222(4)2OD OD ∴-+= . 解得:52CD =. D ∴点坐标为502⎛⎫⎪⎝⎭, ············································································································· 3分(2)如图①PM ED ∥,APM AED ∴△∽△.PM APED AE∴=,又知AP t =,52ED =,5AE =5522t tPM ∴=⨯=, 又5PE t =-.而显然四边形PMNE 为矩形.215(5)222PMNE t S PM PE t t t ∴==⨯-=-+矩形 ······························································· 5分21525228PMNES t ⎛⎫∴=--+ ⎪⎝⎭四边形,又5052<<∴当52t =时,PMNE S 矩形有最大值258. ··············································································· 6分 (3)(i )若以AE 为等腰三角形的底,则ME MA =(如图①) 在Rt AED △中,ME MA =,PM AE ⊥,P ∴为AE 的中点,1522t AP AE ∴===.又PM ED ∥,M ∴为AD 的中点. 过点M 作MF OA ⊥,垂足为F ,则MF 是OAD △的中位线,。
2015年中考数学压轴题分析与解答案1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(8,1),B(0,﹣3),反比例函数y=(x>0)的图象经过点A,动直线x=t(0<t<8)与反比例函数的图象交于点M,与直线AB交于点N.(1)求k的值;(2)求△BMN面积的最大值;(3)若MA⊥AB,求t的值.考点:反比例函数综合题.分析:(1)把点A坐标代入y=(x>0),即可求出k的值;(2)先求出直线AB的解析式,设M(t,),N(t,t﹣3),则MN=﹣t+3,由三角形的面积公式得出△BMN的面积是t的二次函数,即可得出面积的最大值;(3)求出直线AM的解析式,由反比例函数解析式和直线AM的解析式组成方程组,解方程组求出M的坐标,即可得出结果.解答:解:(1)把点A(8,1)代入反比例函数y=(x>0)得:k=1×8=8,y=,∴k=8;(2)设直线AB的解析式为:y=kx+b,根据题意得:,解得:k=,b=﹣3,∴直线AB的解析式为:y=x﹣3;设M(t,),N(t,t﹣3),则MN=﹣t+3,∴△BMN的面积S=(﹣t+3)t=﹣t2+t+4=﹣(t﹣3)2+,∴△BMN的面积S是t的二次函数,∵﹣<0,∴S有最大值,当t=3时,△BMN的面积的最大值为;(3)∵MA⊥AB,∴设直线MA的解析式为:y=﹣2x+c,把点A(8,1)代入得:c=17,∴直线AM的解析式为:y=﹣2x+17,解方程组得:或(舍去),∴M的坐标为(,16),∴t=.点评:本题是反比例函数综合题目,考查了用待定系数法求反比例函数和一次函数的解析式、二次函数的最值问题、垂线的性质等知识;本题难度较大,综合性强,特别是(3)中,需要确定一次函数的解析式,由反比例函数解析式和直线AM的解析式组成方程组,解方程组才能得出结果.2.已知:⊙O上两个定点A,B和两个动点C,D,AC与BD交于点E.(1)如图1,求证:EA•EC=EB•ED;(2)如图2,若=,AD是⊙O的直径,求证:AD•AC=2BD•BC;(3)如图3,若AC⊥BD,点O到AD的距离为2,求BC的长.考点:圆的综合题.分析:(1)根据同弧所对的圆周角相等得到角相等,从而证得三角形相似,于是得到结论;(2)如图2,连接CD,OB交AC于点F由B是弧AC的中点得到∠BAC=∠ADB=∠ACB,且AF=CF=0.5AC.证得△CBF∽△ABD.即可得到结论;(3)如图3,连接AO并延长交⊙O于F,连接DF得到AF为⊙O的直径于是得到∠ADF=90°,过O作OH⊥AD于H,根据三角形的中位线定理得到DF=2OH=4,通过△ABE∽△ADF,得到1=∠2,于是结论可得.解答:(1)证明:∵∠EAD=∠EBC,∠BCE=∠ADE,∴△AED∽△BEC,∴,∴EA•EC=EB•ED;(2)证明:如图2,连接CD,OB交AC于点F∵B是弧AC的中点,∴∠BAC=∠ADB=∠ACB,且AF=CF=0.5AC.又∵AD为⊙O直径,∴∠ABC=90°,又∠CFB=90°.∴△CBF∽△ABD.∴,故CF•AD=BD•BC.∴AC•AD=2BD•CD;(3)解:如图3,连接AO并延长交⊙O于F,连接DF,∴AF为⊙O的直径,∴∠ADF=90°,过O作OH⊥AD于H,∴AH=DH,OH∥DF,∵AO=OF,∴DF=2OH=4,∵AC⊥BD,∴∠AEB=∠ADF=90°,∵∠ABD=∠F,∴△ABE∽△ADF,∴∠1=∠2,∴,∴BC=DF=4.点评:本题考查了圆周角定理,垂径定理,相似三角形的判定和性质,三角形的中位线的性质,正确作出辅助线是解题的关键.3.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD和正方形DEFG的边长分别为2a,2b,点A,D,G在y轴上,坐标原点O为AD的中点,抛物线y=mx2过C,F两点,连接FD并延长交抛物线于点M.(1)若a=1,求m和b的值;(2)求的值;(3)判断以FM为直径的圆与AB所在直线的位置关系,并说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)由a=1,根据正方形的性质及已知条件得出C(2,1).将C点坐标代入y=mx2,求出m=,则抛物线解析式为y=x2,再将F(2b,2b+1)代入y=x2,即可求出b的值;(2)由正方形ABCD的边长为2a,坐标原点O为AD的中点,得出C(2a,a).将C点坐标代入y=mx2,求出m=,则抛物线解析式为y=x2,再将F(2b,2b+a)代入y=x2,整理得出方程b2﹣2ab﹣a2=0,把a看作常数,利用求根公式得出b=(1±)a(负值舍去),那么=1+;(3)先利用待定系数法求出直线FD的解析式为y=x+a.再求出M点坐标为(2a﹣2a,3a﹣2a).又F(2a+2a,3a+2a),利用中点坐标公式得到以FM为直径的圆的圆心O′的坐标为(2a,3a),再求出O′到直线AB(y=﹣a)的距离d的值,以FM为直径的圆的半径r的值,由d=r,根据直线与圆的位置关系可得以FM为直径的圆与AB所在直线相切.解答:解:(1)∵a=1,∴正方形ABCD的边长为2,∵坐标原点O为AD的中点,∴C(2,1).∵抛物线y=mx2过C点,∴1=4m,解得m=,∴抛物线解析式为y=x2,将F(2b,2b+1)代入y=x2,得2b+1=×(2b)2,b=1±(负值舍去).故m=,b=1+;(2)∵正方形ABCD的边长为2a,坐标原点O为AD的中点,∴C(2a,a).∵抛物线y=mx2过C点,∴a=m•4a2,解得m=,∴抛物线解析式为y=x2,将F(2b,2b+a)代入y=x2,得2b+a=×(2b)2,整理得b2﹣2ab﹣a2=0,解得b=(1±)a(负值舍去),∴=1+;(3)以FM为直径的圆与AB所在直线相切.理由如下:∵D(0,a),∴可设直线FD的解析式为y=kx+a,∵F(2b,2b+a),∴2b+a=k•2b+a,解得k=1,∴直线FD的解析式为y=x+a.将y=x+a代入y=x2,得x+a=x2,解得x=2a±2a(正值舍去),∴M点坐标为(2a﹣2a,3a﹣2a).∵F(2b,2b+a),b=(1+)a,∴F(2a+2a,3a+2a),∴以FM为直径的圆的圆心O′的坐标为(2a,3a),∴O′到直线AB(y=﹣a)的距离d=3a﹣(﹣a)=4a,∵以FM为直径的圆的半径r=O′F==4a,∴d=r,∴以FM为直径的圆与AB所在直线相切.点评:本题是二次函数的综合题型,其中涉及到正方形的性质,待定系数法求二次函数、一次函数的解析式,一元二次方程的求根公式,直线与抛物线交点坐标的求法,直线与圆的位置关系.综合性较强,难度适中.正确求出抛物线的解析式是解题的关键.。
1、(10广东茂名25题)(本题满分10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =-32x 2+b x +c 经过A(0,-4)、B (x 1,0)、 C (x2,0)三点,且x2-x 1=5.(1)求b 、c 的值;(4分)(2)在抛物线上求一点D ,使得四边形BDCE 是以BC 为对 角线的菱形;(3分)(3)在抛物线上是否存在一点P ,使得四边形B P O H 是以OB 为对角线的菱形?若存在,求出点P 的坐标,并判断这个菱形是否为正方形?若不存在,请说明理由.(3分) 解: 解:(1)解法一: ∵抛物线y =-32x 2+b x +c 经过点A (0,-4), ∴c =-4 ……1分 又由题意可知,x 1、x 2是方程-32x 2+b x +c =0的两个根, ∴x 1+x 2=23b , x 1x 2=-23c =6 ········································································ 2分 由已知得(x 2-x 1)2=25 又(x 2-x 1)2=(x 2+x 1)2-4x 1x 2=49b 2-24∴ 49b 2-24=25 解得b =±314 ······························ 3分 当b =314时,抛物线与x 轴的交点在x 轴的正半轴上,不合题意,舍去.∴b =-314. ············································································································· 4分 解法二:∵x 1、x2是方程-32x 2+b x +c=0的两个根,即方程2x2-3b x +12=0的两个根.∴x =4969b 32-±b , ·························· 2分∴x2-x1=2969b 2-=5, 解得b =±314 ··················································· 3分(以下与解法一相同.)(2)∵四边形BDCE 是以BC 为对角线的菱形,根据菱形的性质,点D 必在抛物线的对称轴上, 5分(第25题图)x又∵y =-32x 2-314x -4=-32(x +27)2+625 ∴抛物线的顶点(-27,625)即为所求的点D . 7分(3)∵四边形BPOH 是以OB 为对角线的菱形,点B 的坐标为(-6,0),根据菱形的性质,点P 必是直线x =-3与 抛物线y =-32x 2-314x -4的交点, ·········· 8分 ∴当x =-3时,y =-32×(-3)2-314×(-3)-4=4, ∴在抛物线上存在一点P (-3,4),使得四边形BPOH 为菱形. ·································· 9分 四边形BPOH 不能成为正方形,因为如果四边形BPOH 为正方形,点P 的坐标只能是(-3,3),但这一点不在抛物线上.··························································································· 10分 2、(08广东肇庆25题)(本小题满分10分)已知点A (a ,1y )、B (2a ,y 2)、C (3a ,y 3)都在抛物线x x y 1252+=上. (1)求抛物线与x 轴的交点坐标; (2)当a =1时,求△ABC 的面积; (3)是否存在含有1y 、y 2、y 3,且与a 无关的等式?如果存在,试给出一个,并加以证明;如果不存在,说明理由.解:(1)由5x x122+=0 得01=x ,5122-=x . ·············································· (2分) ∴抛物线与x 轴的交点坐标为(0,0)、(512-,0). ··················································· (3分) (2)当a =1时,得A (1,17)、B (2,44)、C (3,81),分别过点A 、B 、C 作x 轴的垂线,垂足分别为D 、E 、F ,则有ABC S ∆=S ADFC 梯形 -ADEB S 梯形 -BEFC S 梯形 ···································· (5分) =22)8117(⨯+-21)4417(⨯+-21)8144(⨯+(6分 =5(个单位面积) ··· (7分)(3)如:)(3123y y y -=. ········· (8分)事实上,)3(12)3(523a a y ⨯+⨯= =45a 2+36a . 3(12y y -)=3[5×(2a )2+12×2a -(5a 2+12a )] =45a 2+36a . ··· (9分)∴)(3123y y y -=. (10分)3、(08辽宁沈阳26题)(本题14分)26.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 ,x第26题图点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)点E 在y 轴上 理由如下:连接AO ,如图所示,在Rt ABO △中,1AB =,BO =,2AO ∴=1sin 2AOB ∴∠=,30AOB ∴∠=由题意可知:60AOE ∠= 306090BOE AOB AOE ∴∠=∠+∠=+=点B 在x 轴上,∴点E 在y 轴上. ··············································································· 3分 (2)过点D 作DMx ⊥轴于点M1OD = ,30DOM ∠= ∴在Rt DOM △中,12DM=,OM = 点D 在第一象限,∴点D的坐标为122⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭, ····························································································· 5分 由(1)知2EOAO ==,点E 在y 轴的正半轴上∴点E 的坐标为(02),∴点A的坐标为( ································································ 6分 抛物线2y ax bx c =++经过点E , 2c ∴=由题意,将(A ,12D ⎫⎪⎪⎝⎭,代入22y ax bx =++中得32131242a a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩解得89a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴所求抛物线表达式为:28299y x x =--+ ····························································· 9分 (3)存在符合条件的点P ,点Q . ················································································· 10分 理由如下: 矩形ABOC的面积AB BO == ∴以O B P Q ,,,为顶点的平行四边形面积为由题意可知OB 为此平行四边形一边,又OBOB ∴边上的高为2 ······································································································· 11分依题意设点P的坐标为(2)m , 点P在抛物线28329y x x =-+上28229m ∴--+=解得,10m =,28m =- 1(02)P ∴,,22P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭以O B P Q ,,,为顶点的四边形是平行四边形,PQ OB ∴∥,PQ OB = ∴当点1P 的坐标为(02),时,点Q的坐标分别为1(Q,2Q ;当点2P的坐标为2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭时,点Q的坐标分别为32Q ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,42Q ⎫⎪⎪⎝⎭. ······················································ 14分 4、(08辽宁12市26题)(本题14分)26.如图16,在平面直角坐标系中,直线y =x 轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线2(0)y 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.解:(1)直线y =x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .(10)A ∴-,,(0C ··························································································· 1分 点A C ,都在抛物线上,x0a c c⎧=++⎪∴⎨⎪=⎩a c ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩ ∴抛物线的解析式为2y x x = ∴顶点1F ⎛- ⎝⎭, ··························· 4分 (2)存在1(0P ·················································· 7分2(2P 9分(3)存在 ·················································································································· 10分 理由: 解法一:延长BC 到点B ',使B C BC '=,连接B F'交直线AC 于点M ,则点M 就是所求的点.····························································································· 11分过点B '作B HAB '⊥于点H.B点在抛物线233y x x =-(30)B ∴,在Rt BOC △中,tan 3OBC ∠=,30OBC ∴∠=,BC = 在Rt BB H '△中,12B H BB ''==6BH H '=,3OH ∴=(3B '∴--,设直线B F '的解析式为y kx b =+33k b k b ⎧-=-+⎪∴⎨-=+⎪⎩解得6k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩62y x ∴=-····································· 13分62y y x ⎧=-⎪∴⎨=-⎪⎩解得37x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩3177M ⎛∴- ⎝⎭, ∴在直线AC 上存在点M ,使得MBF △的周长最小,此时37M ⎛- ⎝⎭,. ·············· 14分 5、(08青海西宁28题)如图14,已知半径为1的1O与x 轴交于A B ,两点,OM为1O的切线,切点为M ,圆心1O 的坐标为(20),,二次函数2y x bx c =-++的图象经过A B ,两点.x(1)求二次函数的解析式;(2)求切线OM 的函数解析式;(3)线段OM 上是否存在一点P ,使得以P O A ,,为顶点的三角形与1OO M △相似.若存在,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1) 圆心1O 的坐标为(20),,1O 半径为1,(10)A ∴,,(30)B ,… 二次函数2y x bx c =-++的图象经过点A B ,,∴可得方程组10930b c b c -++=⎧⎨-++=⎩ ········ 2分解得:43b c =⎧⎨=-⎩∴二次函数解析式为243y x x =-+-3分(2)过点M 作MFx ⊥轴,垂足为F. ············································································OM 是1O的切线,M 为切点,1O MOM ∴⊥(圆的切线垂直于经过切点的半径). 在1Rt OO M △中,1111sin 2O M O OMOO ∠==1O OM ∠ 为锐角,1∴∠1cos3022OM OO ∴==⨯= 在Rt MOF △中,3cos302OF OM === . 1sin 302MF OM === .∴点M坐标为32⎛⎝⎭···························································································· 6分设切线OM 的函数解析式为(0)y kx k =≠,由题意可知322k =,3k ∴= ··············· 7分∴切线OM的函数解析式为3y x =·········································································· 8分 (3)存在. ················································································································ 9分 ①过点A 作1AP x ⊥轴,与OM 交于点1P .可得11Rt Rt APOMOO △∽△(两角对应相等两三角形相似)11tan tan 303P A OA AOP =∠== ,11P ⎛∴ ⎝⎭·············································· 10分 ②过点A 作2AP OM ⊥,垂足为2P ,过2P 点作2P HOA ⊥,垂足为H .图14可得21Rt Rt APO O MO △∽△(两角对应相等两三角开相似)在2Rt OP A △中,1OA = ,2cos30OP OA ∴==在2Rt OP H △中,223cos 224OH OP AOP =∠== ,2221sin 224P H OP AOP =∠== ,2344P ⎛∴ ⎝⎭,11分∴符合条件的P 点坐标有13⎛ ⎝⎭,,344⎛ ⎝⎭, 16、(08山东济宁26题)(12分)ABC △中,90C ∠= ,60A ∠= ,2AC =cm .长为1cm 的线段MN 在ABC △的边AB上沿AB 方向以1cm/s 的速度向点B 运动(运动前点M与点A 重合).过M N ,分别作AB 的垂线交直角边于P Q ,两点,线段MN 运动的时间为t s .(1)若AMP △的面积为y ,写出y 与t 的函数关系式(写出自变量t 的取值范围);(2)线段MN 运动过程中,四边形MNQP 有可能成为矩形吗?若有可能,求出此时t 的值;若不可能,说明理由;(3)t 为何值时,以C P Q ,,为顶点的三角形与ABC △相似?解:(1)当点P 在AC 上时,AM t = ,tg60PM AM ∴= .21(01)2y t t ∴==≤≤. ·········································································· 2分当点P在BC上时,tan 30)PM BM t ==- .21)(13)2y t t t =-=+≤≤. ···· 4分 (2)2AC= ,4AB ∴=.413BN AB AM MN t t ∴=--=--=-.tan 30)3QN BN t ∴==- . ·········································································· 6分由条件知,若四边形MNQP 为矩形,需PMQN =)3t =-, 34t ∴=.∴当34t=s时,四边形MNQP为矩形. ······································································· 8分(3)由(2)知,当34t=s时,四边形MNQP为矩形,此时PQ AB∥,PQC ABC∴△∽△. ····························································································· 9分除此之外,当30CPQ B∠=∠= 时,QPC ABC△∽△,此时tan30CQCP==1cos602AMAP==,22AP AM t∴==.22CP t∴=-. ································10分cos30BNBQ==,)2BQ t∴==-.又BC=)33CQ t∴=-=.············································11分3223t∴=-,12t=.∴当12t=s或34s时,以C P Q,,为顶点的三角形与ABC△相似. ·····························12分7、(08四川巴中30题)(12分)30.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?解:(1)在2334y x=-+中,令0y=23304x∴-+=12x∴=,22x=-(20)A∴-,,(20)B,················································· 1分又 点B 在34y x b =-+上 302b ∴=-+32b =BC ∴的解析式为3342y x =-+ ·················································································· 2分(2)由23343342y x y x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,得11194x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩2220x y =⎧⎨=⎩ ······················· 4分914C ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,,(20)B , 4AB ∴=,94CD =。
2015中考压轴题突破 训练⽬标 熟悉题型结构,辨识题⽬类型,调⽤解题⽅法; 书写框架明晰,踩点得分(完整、快速、简洁)。
题型结构及解题⽅法 压轴题综合性强,知识⾼度融合,侧重考查学⽣对知识的综合运⽤能⼒,对问题背景的研究能⼒以及对数学模型和套路的调⽤整合能⼒。
考查要点常考类型举例题型特征解题⽅法 问题背景研究求坐标或函数解析式,求⾓度或线段长已知点坐标、解析式或⼏何图形的部分信息研究坐标、解析式,研究边、⾓,特殊图形。
模型套路调⽤求⾯积、周长的函数关系式,并求最值速度已知,所求关系式和运动时间相关分段:动点转折分段、图形碰撞分段; 利⽤动点路程表达线段长; 设计⽅案表达关系式。
坐标系下,所求关系式和坐标相关利⽤坐标及横平竖直线段长; 分类:根据线段表达不同分类; 设计⽅案表达⾯积或周长。
求线段和(差)的最值有定点(线)、不变量或不变关系利⽤⼏何模型、⼏何定理求解,如两点之间线段最短、垂线段最短、三⾓形三边关系等。
套路整合及分类讨论点的存在性点的存在满⾜某种关系,如满⾜⾯积⽐为9:10 抓定量,找特征; 确定分类;. 根据⼏何特征或函数特征建等式。
图形的存在性特殊三⾓形、特殊四边形的存在性分析动点、定点或不变关系(如平⾏); 根据特殊图形的判定、性质,确定分类; 根据⼏何特征或函数特征建等式。
三⾓形相似、全等的存在性找定点,分析⽬标三⾓形边⾓关系; 根据判定、对应关系确定分类; 根据⼏何特征建等式求解。
答题规范动作 试卷上探索思路、在演草纸上演草。
合理规划答题卡的答题区域:两栏书写,先左后右。
作答前根据思路,提前规划,确保在答题区域内写完答案;同时⽅便修改。
作答要求:框架明晰,结论突出,过程简洁。
23题作答更加注重结论,不同类型的作答要点: ⼏何推理环节,要突出⼏何特征及数量关系表达,简化证明过程; ⾯积问题,要突出⾯积表达的⽅案和结论; ⼏何最值问题,直接确定最值存在状态,再进⾏求解; 存在性问题,要明确分类,突出总结。
2015年中考数学压轴题汇编(三)61.(12分)(2015•德州)已知抛物线y=﹣mx2+4x+2m与x轴交于点A(α,0),B(β,0),且=﹣2,(1)求抛物线的解析式.(2)抛物线的对称轴为l,与y轴的交点为C,顶点为D,点C关于l的对称点为E,是否存在x轴上的点M,y轴上的点N,使四边形DNME的周长最小?若存在,请画出图形(保留作图痕迹),并求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标.考点:二次函数综合题.分析:(1)利用根据与系数的关系得出α+β=,αβ=﹣2,进而代入求出m的值即可得出答案;(2)利用轴对称求最短路线的方法,作点D关于y轴的对称点D′,点E关于x轴的对称点E′,得出四边形DNME的周长最小为:D′E′+DE,进而利用勾股定理求出即可;(3)利用平行四边形的判定与性质结合P点纵坐标为±4,进而分别求出即可.解答:解:(1)由题意可得:α,β是方程﹣mx2+4x+2m=0的两根,由根与系数的关系可得,α+β=,αβ=﹣2,∵=﹣2,∴=﹣2,即=﹣2,解得:m=1,故抛物线解析式为:y=﹣x2+4x+2;(2)存在x轴上的点M,y轴上的点N,使得四边形DNME的周长最小,∵y=﹣x2+4x+2=﹣(x﹣2)2+6,∴抛物线的对称轴l为x=2,顶点D的坐标为:(2,6),又∵抛物线与y轴交点C的坐标为:(0,2),点E与点C关于l对称,∴E点坐标为:(4,2),作点D关于y轴的对称点D′,点E关于x轴的对称点E′,则D′的坐标为;(﹣2,6),E′坐标为:(4,﹣2),连接D′E′,交x轴于M,交y轴于N,此时,四边形DNME的周长最小为:D′E′+DE,如图1所示:延长E′E,′D交于一点F,在Rt△D′E′F中,D′F=6,E′F=8,则D′E′===10,设对称轴l与CE交于点G,在Rt△DGE中,DG=4,EG=2,∴DE===2,∴四边形DNME的周长最小值为:10+2;(3)如图2,P为抛物线上的点,过点P作PH⊥x轴,垂足为H,若以点D、E、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,则△PHQ≌△DGE,∴PH=DG=4,∴|y|=4,∴当y=4时,﹣x2+4x+2=4,解得:x1=2+,x2=2﹣,当y=﹣4时,﹣x2+4x+2=﹣4,解得:x3=2+,x4=2﹣,故P点的坐标为;(2﹣,4),(2+,4),(2﹣,﹣4),(2+,﹣4).点评:此题主要考查了平行四边形的性质以及勾股定理、利用轴对称求最短路线等知识,利用数形结合以及分类讨论得出P点坐标是解题关键.62.(12分)(2015•包头)已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y 轴相交于点C,该抛物线的顶点为点D.(1)求该抛物线的解析式及点D的坐标;(2)连接AC,CD,BD,BC,设△AOC,△BOC,△BCD的面积分别为S1,S2和S3,用等式表示S1,S2,S3之间的数量关系,并说明理由;(3)点M是线段AB上一动点(不包括点A和点B),过点M作MN∥BC交AC于点N,连接MC,是否存在点M使∠AMN=∠ACM?若存在,求出点M的坐标和此时刻直线MN的解析式;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,用配方法把一般式化为顶点式求出点D 的坐标;(2)根据点的坐标求出△AOC,△BOC的面积,利用勾股定理的逆定理判断△BCD为直角三角形,求出其面积,计算即可得到答案;(3)假设存在,设点M的坐标为(m,0),表示出MA的长,根据MN∥BC,得到比例式求出AN,根据△AMN∽△ACM,得到比例式求出m,得到点M的坐标,求出BC的解析式,根据MN∥BC,设直线MN的解析式,求解即可.解答:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3,y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴点D的坐标为:(1,﹣4);(2)S1+S3=S2,过点D作DE⊥x轴于点E,DF⊥y轴于F,由题意得,CD=,BD=2,BC=3,CD2+BC2=BD2,∴△BCD是直角三角形,S1=×OA×OC=,S2=×OB×OC=S3,=×CD×BC=3,∴S1+S3=S2;(3)存在点M使∠AMN=∠ACM,设点M的坐标为(m,0),∵﹣1<m<3,∴MA=m+1,AC=,∵MN∥BC,∴=,即=,解得,AN=(m+1),∵∠AMN=∠ACM,∠MAN=∠CAM,∴△AMN∽△ACM,∴=,即(m+1)2=•(m+1),解得,m1=,m2=﹣1(舍去),∴点M的坐标为(,0),设BC的解析式为y=kx+b,把B(3,0),C(0,﹣3)代入得,,解得,则BC的解析式为y=x﹣3,又MN∥BC,∴设直线MN的解析式为y=x+b,把点M的坐标为(,0)代入得,b=﹣,∴直线MN的解析式为y=x﹣.点评:本题考查的是二次函数的解析式的确定和相似三角形的判定和性质,灵活运用待定系数法二次函数和一次函数求解析式是解题的关键,注意一元二次方程的解法和勾股定理逆定理的运用.63.(12分)(2015•恩施州)矩形AOCD绕顶点A(0,5)逆时针方向旋转,当旋转到如图所示的位置时,边BE交边CD于M,且ME=2,CM=4.(1)求AD的长;(2)求阴影部分的面积和直线AM的解析式;(3)求经过A、B、D三点的抛物线的解析式;(4)在抛物线上是否存在点P,使S△PAM=?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.考点:几何变换综合题.专题:综合题.分析:(1)作BP⊥AD于P,BQ⊥MC于Q,如图1,根据旋转的性质得AB=AO=5,BE=OC=AD,∠ABE=90°,利用等角的余角相等得∠ABP=∠MBQ,可证明Rt△ABP∽Rt△MBQ得到==,设BQ=PD=x,AP=y,则AD=x+y,所以BM=x+y﹣2,利用比例性质得到PB•MQ=xy,而PB﹣MQ=DQ﹣MQ=DM=1,利用完全平方公式和勾股定理得到52﹣y2﹣2xy+(x+y﹣2)2﹣x2=1,解得x+y=7,则BM=5,BE=BM+ME=7,所以AD=7;(2)由AB=BM可判断Rt△ABP≌Rt△MBQ,则BQ=PD=7﹣AP,MQ=AP,利用勾股定理得到(7﹣MQ)2+MQ2=52,解得MQ=4(舍去)或MQ=3,则BQ=4,根据三角形面积公式和梯形面积公式,利用S阴影部分=S梯形ABQD﹣S△BQM进行计算即可;然后利用待定系数法求直线AM的解析式;(3)先确定B(3,1),然后利用待定系数法求抛物线的解析式;(4)当点P在线段AM的下方的抛物线上时,作PK∥y轴交AM于K,如图2设P(x,x2﹣x+5),则K(x,﹣x+5),则KP=﹣x2+x,根据三角形面积公式得到•(﹣x2+x)•7=,解得x1=3,x2=,于是得到此时P点坐标为(3,1)、(,);再求出过点(3,1)与(,)的直线l的解析式为y=﹣x+,则可得到直线l 与y轴的交点A′的坐标为(0,),所以AA′=,然后把直线AM向上平移个单位得到l′,直线l′与抛物线的交点即为P点,由于A″(0,),则直线l′的解析式为y=﹣x+,再通过解方程组得P点坐标.解答:解:(1)作BP⊥AD于P,BQ⊥MC于Q,如图1,∵矩形AOCD绕顶点A(0,5)逆时针方向旋转得到矩形ABEF,∴AB=AO=5,BE=OC=AD,∠ABE=90°,∵∠PBQ=90°,∴∠ABP=∠MBQ,∴Rt△ABP∽Rt△MBQ,∴==,设BQ=PD=x,AP=y,则AD=x+y,BM=x+y﹣2,∴==,∴PB•MQ=xy,∵PB﹣MQ=DQ﹣MQ=DM=1,∴(PB﹣MQ)2=1,即PB2﹣2PB•MQ+MQ2=1,∴52﹣y2﹣2xy+(x+y﹣2)2﹣x2=1,解得x+y=7,∴BM=5,∴BE=BM+ME=5+2=7,∴AD=7;(2)∵AB=BM,∴Rt△ABP≌Rt△MBQ,∴BQ=PD=7﹣AP,MQ=AP,∵BQ2+MQ2=BM2,∴(7﹣MQ)2+MQ2=52,解得MQ=4(舍去)或MQ=3,∴BQ=7﹣3=4,∴S阴影部分=S梯形ABQD﹣S△BQM=×(4+7)×4﹣×4×3=16;设直线AM的解析式为y=kx+b,把A(0,5),M(7,4)代入得,解得,∴直线AM的解析式为y=﹣x+5;(3)设经过A、B、D三点的抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,∵AP=MQ=3,BP=DQ=4,∴B(3,1),而A(0,5),D(7,5),∴,解得,∴经过A、B、D三点的抛物线的解析式为y=x2﹣x+5;(4)存在.当点P在线段AM的下方的抛物线上时,作PK∥y轴交AM于K,如图2,设P(x,x2﹣x+5),则K(x,﹣x+5),∴KP=﹣x+5﹣(x2﹣x+5)=﹣x2+x,∵S△PAM=,∴•(﹣x2+x)•7=,整理得7x2﹣46x+75,解得x1=3,x2=,此时P点坐标为(3,1)、(,),求出过点(3,1)与(,)的直线l的解析式为y=﹣x+,则直线l与y轴的交点A′的坐标为(0,),∴AA′=5﹣=,把直线AM向上平移个单位得到l′,则A″(0,),则直线l′的解析式为y=﹣x+,解方程组得或,此时P点坐标为(,)或(,),综上所述,点P的坐标为(3,1)、(,)、(,)、(,).点评:本题考查了几何变换综合题:熟练掌握旋转的性质、矩形的性质和三角形全等于相似的判定与性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会进行代数式的变形.64.(12分)(2015•鄂州)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点C.抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是x=﹣且经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.(1)①直接写出点B的坐标;②求抛物线解析式.(2)若点P为直线AC上方的抛物线上的一点,连接PA,PC.求△PAC的面积的最大值,并求出此时点P的坐标.(3)抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A、M、N为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)①先求的直线y=x+2与x轴交点的坐标,然后利用抛物线的对称性可求得点B 的坐标;②设抛物线的解析式为y=y=a(x+4)(x﹣1),然后将点C的坐标代入即可求得a的值;(2)设点P、Q的横坐标为m,分别求得点P、Q的纵坐标,从而可得到线段PQ=m2﹣2m,然后利用三角形的面积公式可求得S△PAC=×PQ×4,然后利用配方法可求得△PAC的面积的最大值以及此时m的值,从而可求得点P的坐标;(3)首先可证明△ABC∽△ACO∽△CBO,然后分以下几种情况分类讨论即可:①当M点与C点重合,即M(0,2)时,△MAN∽△BAC;②根据抛物线的对称性,当M (﹣3,2)时,△MAN∽△ABC;④当点M在第四象限时,解题时,需要注意相似三角形的对应关系.解答:解:(1)①y=当x=0时,y=2,当y=0时,x=﹣4,∴C(0,2),A(﹣4,0),由抛物线的对称性可知:点A与点B关于x=﹣对称,∴点B的坐标为1,0).②∵抛物线y=ax2+bx+c过A(﹣4,0),B(1,0),∴可设抛物线解析式为y=a(x+4)(x﹣1),又∵抛物线过点C(0,2),∴2=﹣4a∴a=∴y=x2x+2.(2)设P(m,m2m+2).过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q,∴Q(m,m+2),∴PQ=m2m+2﹣(m+2)=m2﹣2m,∵S△PAC=×PQ×4,=2PQ=﹣m2﹣4m=﹣(m+2)2+4,∴当m=﹣2时,△PAC的面积有最大值是4,此时P(﹣2,3).(3)在Rt△AOC中,tan∠CAO=在Rt△BOC中,tan∠BCO=,∴∠CAO=∠BCO,∵∠BCO+∠OBC=90°,∴∠CAO+∠OBC=90°,∴∠ACB=90°,∴△ABC∽△ACO∽△CBO,如下图:①当M点与C点重合,即M(0,2)时,△MAN∽△BAC;②根据抛物线的对称性,当M(﹣3,2)时,△MAN∽△ABC;③当点M在第四象限时,设M(n,n2n+2),则N(n,0)∴MN=n2+n﹣2,AN=n+4当时,MN=AN,即n2+n﹣2=(n+4)整理得:n2+2n﹣8=0解得:n1=﹣4(舍),n2=2∴M(2,﹣3);当时,MN=2AN,即n2+n﹣2=2(n+4),整理得:n2﹣n﹣20=0解得:n1=﹣4(舍),n2=5,∴M(5,﹣18).综上所述:存在M1(0,2),M2(﹣3,2),M3(2,﹣3),M4(5,﹣18),使得以点A、M、N为顶点的三角形与△ABC相似.点评:本题主要考查的是二次函数与相似三角形的综合应用,难度较大,解答本题需要同学们熟练掌握二次函数和相似三角形的相关性质.65.(10分)(2015•娄底)如图,抛物线y=ax2+bx﹣经过点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点C.(1)求此抛物线的解析式;(2)以点A为圆心,作与直线BC相切的⊙A,求⊙A的半径;(3)在直线BC上方的抛物线上任取一点P,连接PB,PC,请问:△PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值的此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)把A、B两点分别代入抛物线解析可求得a和b,可求得抛物线解析式;(2)过A作AD⊥BC于点D,则AD为⊙A的半径,由条件可证明△ABD∽△CBO,利用相似三角形的性质可求得AD的长,可求得半径;(3)由待定系数法可求得直线BC解析式,过P作PQ∥y轴,交直线BC于点Q,交x轴于点E,可设出P、Q的坐标,可表示出△PQC和△PQB的面积,可表示出△PBC 的面积,再利用二次函数的性质可求得其最大值,容易求得P点坐标.解答:解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣经过点A(1,0)和点B(5,0),∴把A、B两点坐标代入可得,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x﹣;(2)过A作AD⊥BC于点D,如图1,∵⊙A与BC相切,∴AD为⊙A的半径,由(1)可知C(0,﹣),且A(1,0),B(5,0),∴OB=5,AB=OB﹣OA=4,OC=,在Rt△OBC中,由勾股定理可得BC===,∵∠ADB=∠BOC=90°,∠ABD=∠CBO,∴△ABD∽△CBO,∴=,即=,解得AD=,即⊙A的半径为;(3)∵C(0,﹣),∴可设直线BC解析式为y=kx﹣,把B点坐标代入可求得k=,∴直线BC的解析式为y=x﹣,过P作PQ∥y轴,交直线BC于点Q,交x轴于点E,如图2,设P(x,﹣x2+2x﹣),则Q(x,x﹣),∴PQ=(﹣x2+2x﹣)﹣(x﹣)=﹣x2+x=﹣(x﹣)2+,∴S△PBC=S△PCQ+S△PBQ=PQ•OE+PQ•BE=PQ(OE+BE)=PQ•OB=PQ=﹣(x﹣)2+,∴当x=时,S△PBC有最大值,此时P点坐标为(,),∴当P点坐标为(,)时,△PBC的面积有最大值.点评:本题主要考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法、切线的性质、相似三角形的判定和性质、二次函数的性质等知识.在(1)中注意待定系数法的应用步骤,在(2)中确定出⊙A的半径是解题的关键,在(3)中用P点坐标表示出△PBC的面积是解题的关键.本题考查知识点较多,计算量大,综合性较强.66、(10分)(2015•陕西)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+5x+4的顶点为M,与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点.(1)求点A,B,C的坐标;(2)求抛物线y=x2+5x+4关于坐标原点O对称的抛物线的函数表达式;(3)设(2)中所求抛物线的顶点为M′,与x轴交于A′,B′两点,与y轴交于C′点,在以A,B,C,M,A′,B′,C′,M′这八个点中的四个点为顶点的平行四边形中,求其中一个不是菱形的平行四边形的面积.考点:二次函数综合题.分析:(1)令y=0,求出x的值;令x=0,求出y,即可解答;(2)先求出A,B,C关于坐标原点O对称后的点为(4,0),(1,0),(0,﹣4),再代入解析式,即可解答;(3)取四点A,M,A′,M′,连接AM,MA′,A′M′,M′A,MM′,由中心对称性可知,MM′过点O,OA=OA′,OM=OM′,由此判定四边形AMA′M′为平行四边形,又知AA′与MM′不垂直,从而平行四边形AMA′M′不是菱形,过点M作MD⊥x轴于点D,求出抛物线的顶点坐标M,根据,即可解答.解答:解:(1)令y=0,得x2+5x+4=0,∴x1=﹣4,x2=﹣1,令x=0,得y=4,∴A(﹣4,0),B(﹣1,0),C(0,4).(2)∵A,B,C关于坐标原点O对称后的点为(4,0),(1,0),(0,﹣4),∴所求抛物线的函数表达式为y=ax2+bx﹣4,将(4,0),(1,0)代入上式,得解得:,∴y=﹣x2+5x﹣4.(3)如图,取四点A,M,A′,M′,连接AM,MA′,A′M′,M′A,MM′,由中心对称性可知,MM′过点O,OA=OA′,OM=OM′,∴四边形AMA′M′为平行四边形,又知AA′与MM′不垂直,∴平行四边形AMA′M′不是菱形,过点M作MD⊥x轴于点D,∵y=,∴M(),又∵A(﹣4,0),A′(4,0)∴AA′=8,MD=,∴=点评:本题考查了二次函数的性质与图象、中心对称、平行四边形的判定、菱形的判定,综合性较强,解决本题的关键是根据中心对称,求出抛物线的解析式,在(3)中注意菱形的判定与数形结合思想的应用.67.(12分)(2015•西宁)如图,在平面直角坐标系xOy中,以M为顶点的抛物线与x轴分别相交于B,C两点,抛物线上一点A的横坐标为2,连接AB,AC,正方形DEFG的一边GF在线段BC上,点D,E在线段AB,AC上,AK⊥x轴于点K,交DE于点H,下表给出了这条抛物线上部分点(x,y)的坐标值:x …﹣2 0 4 8 10 …y …0 5 9 5 0 …(1)求出这条抛物线的解析式;(2)求正方形DEFG的边长;(3)请问在抛物线的对称轴上是否存在点P,在x轴上是否存在点Q,使得四边形ADQP 的周长最小?若存在,请求出P,Q两点的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)利用已知表格中数据结合顶点式直接求出抛物线解析式即可;(2)首先得出四边形HEFK为矩形,再利用△ADE∽△ABC,得出正方形DEFG的边长;(3)首先求出AB所在直线解析式,进而得出D点坐标,再求出直线A′D′的解析式得出Q′的坐标即可.解答:解:(1)由图表可得:抛物线的顶点坐标为:(4,9),设函数解析式为:y=a(x﹣4)2+9(a≠0),把点(0,5)代入y=a(x﹣4)2+9,解得:a=﹣.∴函数解析式为:y=﹣(x﹣4)2+9;(2)设正方形DEFG的边长为m,∵AK⊥x轴,∴∠AKC=90°,∵∠DEF=∠EFG=90°,∴四边形HEFK为矩形,∴HK=EF=m,∵点A在抛物线y=﹣(x﹣4)2+9上,横坐标为2,∴y=﹣(x﹣4)2+9=8,∴点A的坐标为:(2,8),∴AK=8,∴AH=AK﹣HK=8﹣m,由题意可得:B(﹣2,0),C(10,0),∴BC=12,∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴=,∴=,∴m=﹣,∴正方形的边长为:;(3)存在,理由:过顶点M作抛物线的对称轴直线l:x=4,设点A关于直线l:x=4对称点为A′,A′点的坐标为:(6,8),∴设AB所在直线解析式为:y=kx+b,∴,解得:,∴AB所在直线解析式为:y=2x+4,∵D在直线AB上,DG=,∴点D的纵坐标为:,由2x+4=,解得:x=,∴点D的坐标为:(,),设点D关于x轴对称点为D′,则D′(,﹣),连接A′D′交对称轴于点P,交x轴于点Q,连接AP,DQ,则四边形ADQP的周长最小,设直线A′D′的解析式为:y=k′x+b′,∴,解得:,∴直线A′D′的解析式为:y=x﹣,当x=4时,y=×4﹣=,∴P(4,),当y=0时,x=,∴Q点坐标为:(,0).点评:此题主要考查了二次函数综合以及待定系数法求一次函数解析式等知识,利用轴对称得出四边形ADQP的周长最小时P的位置是解题关键.68.(12分)(2015•自贡)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.考点:二次函数综合题.分析:(1)先把点A,C的坐标分别代入抛物线解析式得到a和b,c的关系式,再根据抛物线的对称轴方程可得a和b的关系,再联立得到方程组,解方程组,求出a,b,c 的值即可得到抛物线解析式;把B、C两点的坐标代入直线y=mx+n,解方程组求出m 和n的值即可得到直线解析式;(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得y的值,即可求出点M坐标;(3)设P(﹣1,t),又因为B(﹣3,0),C(0,3),所以可得BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,再分三种情况分别讨论求出符合题意t值即可求出点P的坐标.解答:解:(1)依题意得:,解之得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,得,解之得:,∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,∴M(﹣1,2),即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);(3)设P(﹣1,t),又∵B(﹣3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,)或(﹣1,).点评:本题综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法求函数(二次函数和一次函数)的解析式、利用轴对称性质确定线段的最小长度、难度不是很大,是一道不错的中考压轴题.69.(12分)(2015•资阳)已知直线y=kx+b(k≠0)过点F(0,1),与抛物线y=x2相交于B、C两点.(1)如图1,当点C的横坐标为1时,求直线BC的解析式;(2)在(1)的条件下,点M是直线BC上一动点,过点M作y轴的平行线,与抛物线交于点D,是否存在这样的点M,使得以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,设B(m.n)(m<0),过点E(0.﹣1)的直线l∥x轴,BR⊥l于R,CS⊥l 于S,连接FR、FS.试判断△RFS的形状,并说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)首先求出C的坐标,然后由C、F两点用待定系数法求解析式即可;(2)因为DM∥OF,要使以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形,则DM=OF,设M(x,﹣x+1),则D(x,x2),表示出DM,分类讨论列方程求解;(3)根据勾股定理求出BR=BF,再由BR∥EF得到∠RFE=∠BFR,同理可得∠EFS=∠CFS,所以∠RFS=∠BFC=90°,所以△RFS是直角三角形.解答:解:(1)因为点C在抛物线上,所以C(1,),又∵直线BC过C、F两点,故得方程组:解之,得,所以直线BC的解析式为:y=﹣x+1;(2)要使以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形,则MD=OF,如图1所示,设M(x,﹣x+1),则D(x,x2),∵MD∥y轴,∴MD=﹣x+1﹣x2,由MD=OF,可得|﹣x+1﹣x2|=1,①当﹣x+1﹣x2=1时,解得x1=0(舍)或x1=﹣3,所以M(﹣3,),②当﹣x+1﹣x2,=﹣1时,解得,x=,所以M(,)或M(,),综上所述,存在这样的点M,使以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形,M点坐标为(﹣3,)或(,)或(,);(3)过点F作FT⊥BR于点T,如图2所示,∵点B(m,n)在抛物线上,∴m2=4n,在Rt△BTF中,BF====,∵n>0,∴BF=n+1,又∵BR=n+1,∴BF=BR.∴∠BRF=∠BFR,又∵BR⊥l,EF⊥l,∴BR∥EF,∴∠BRF=∠RFE,∴∠RFE=∠BFR,同理可得∠EFS=∠CFS,∴∠RFS=∠BFC=90°,∴△RFS是直角三角形.点评:本题主要考查了待定系数法求解析式,平行四边形的判定,平行线的性质,勾股定理以及分类讨论和数形结合等数学思想.70.(12分)(2015•宜宾)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别相交于点A(﹣2,0),B(4,0),与y轴交于点C,顶点为点P.(1)求抛物线的解析式;(2)动点M、N从点O同时出发,都以每秒1个单位长度的速度分别在线段OB、OC上向点B、C方向运动,过点M作x轴的垂线交BC于点F,交抛物线于点H.①当四边形OMHN为矩形时,求点H的坐标;②是否存在这样的点F,使△PFB为直角三角形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)把A(﹣2,0),B(4,0),代入抛物线y=﹣x2+bx+c,求出b、c即可;(2)①表示出ON、MH,运用ON=MH,列方程求解即可;②存在,先求出BC的解析式,根据互相垂直的直线一次项系数积等于﹣1,直线经过点P,待定系数法求出直线PF的解析式,求直线BC与直线PF的交点坐标即可.解答:解:(1)把A(﹣2,0),B(4,0),代入抛物线y=﹣x2+bx+c得:解得:b=1,c=4,∴y=﹣x2+x+4;(2)点C的坐标为(0,4),B(4,0)∴直线BC的解析式为y=﹣x+4,①根据题意,ON=OM=t,MH=﹣t2+t+4∵ON∥MH∴当ON=MH时,四边形OMHN为矩形,即t=﹣t2+t+4解得:t=2或t=﹣2(不合题意舍去)把t=2代入y=﹣t2+t+4得:y=2∴H(2,2);②存在,当PF⊥BC时,∵直线BC的解析式为y=﹣x+4,∴设PF的解析式为y=x+b,又点P(1,)代入求得b=,∴根据题意列方程组:解得:∴F(,)当PF⊥BP时,∵点P(1,),B(4,0),∴直线BP的解析式为:y=﹣x+6,∴设PF的解析式为y=x+b,又点P(1,)代入求得b=,∴根据题意列方程组:解得:∴F(,),综上所述:△PFB为直角三角形时,点F的坐标为(,)或(,).点评:本题考查了待定系数法求直线和抛物线解析式,求顶点坐标,矩形的判定与性质以及两直线互相垂直的性质,本题有一定的综合性,难度不大,关键是掌握两直线互相垂直的性质.71.(12分)(2015•遂宁)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣2,0),B(4,0),C (0,3)三点.(1)求该抛物线的解析式;(2)在y轴上是否存在点M,使△ACM为等腰三角形?若存在,请直接写出所有满足要求的点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P(t,0)为线段AB上一动点(不与A,B重合),过P作y轴的平行线,记该直线右侧与△ABC围成的图形面积为S,试确定S与t的函数关系式.考点:二次函数综合题.分析:(1)把A(﹣2,0),B(4,0),C(0,3)代入抛物线y=ax2+bx+c,求解即可;(2)作线段CA的垂直平分线,交y轴于M,交AC与N,连结AM1,则△AM1C是等腰三角形,然后求出OM1得出M1的坐标,当CA=CM2时,则△AM2C是等腰三角形,求出OM2得出M2的坐标,当CA=AM3时,则△AM3C是等腰三角形,求出OM3得出M3的坐标,当CA=CM4时,则△AM4C是等腰三角形,求出OM4得出M4的坐标,(3)当点P在y轴或y轴右侧时,设直线与BC交与点D,先求出S△BOC,再根据△BPD∽△BOC,得出=()2,=()2,求出S=S△BPD;当点P 在y轴左侧时,设直线与AC交与点E,根据=()2,得出=()2,求出S=S△ABC﹣S△APE=9﹣,再整理即可.解答:解:(1)把A(﹣2,0),B(4,0),C(0,3)代入抛物线y=ax2+bx+c得:,解得:,则抛物线的解析式是:y=﹣x2+x+3;(2)如图1,作线段CA的垂直平分线,交y轴于M,交AC与N,连结AM1,则△AM1C 是等腰三角形,∵AC==,∴CN=,∵△CNM1∽△COA,∴=,∴=,∴CM1=,∴OM1=OC﹣CM1=3﹣=,∴M1的坐标是(0,),当CA=CM2=时,则△AM2C是等腰三角形,则OM2=3+,M2的坐标是(0,3+),当CA=AM3=时,则△AM3C是等腰三角形,则OM3=3,M3的坐标是(0,﹣3),当CA=CM4=时,则△AM4C是等腰三角形,则OM4=﹣3,M4的坐标是(0,3﹣),(3)如图2,当点P在y轴或y轴右侧时,设直线与BC交与点D,∵OB=4,OC=3,∴S△BOC=6,∵BP=BO﹣OP=4﹣t,∴=,∵△BPD∽△BOC,∴=()2,∴=()2,∴S=S△BPD=t2﹣3t+6(0≤t<4);当点P在y轴左侧时,设直线与AC交与点E,∵OP=﹣t,AP=t+2,∴=,∵=()2,∴=()2,∴S△APE=,∴S=S△ABC﹣S△APE=9﹣=﹣t2﹣3t+6(﹣2<t<0).点评:此题考查了二次函数的综合,用到的知识点是二次函数的图象与性质、相似三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、线段的垂直平分线等,关键是根据题意画出图形,作出辅助线,注意分类讨论,数形结合的数学思想方法.71.(12分)(2015•攀枝花)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴与抛物线交于点P、与直线BC相交于点M,连接PB.(1)求该抛物线的解析式;(2)在(1)中位于第一象限内的抛物线上是否存在点D,使得△BCD的面积最大?若存在,求出D点坐标及△BCD面积的最大值;若不存在,请说明理由.(3)在(1)中的抛物线上是否存在点Q,使得△QMB与△PMB的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)把A(﹣1,0)、B(3,0)两点代入y=﹣x2+bx+c即可求出抛物线的解析式,(2)设D(t,﹣t2+2t+3),过点D作DH⊥x轴,根据S△BCD=S梯形OCDH+S△BDH﹣S△BOC=﹣t2+t,即可求出D点坐标及△BCD面积的最大值,(3)设过点P与BC平行的直线与抛物线的交点为Q,根据直线BC的解析式为y=﹣x+3,过点P与BC平行的直线为y=﹣x+5,得Q的坐标为(2,3),根据PM的解析式为:x=1,直线BC的解析式为y=﹣x+3,得M的坐标为(1,2),设PM与x轴交于点E,求出过点E与BC平行的直线为y=﹣x+1,根据得点Q的坐标为(,﹣),(,﹣).解答:解:(1)由得,则抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,(2)设D(t,﹣t2+2t+3),过点D作DH⊥x轴,则S△BCD=S梯形OCDH+S△BDH﹣S△BOC=(﹣t2+2t+3+3)t+(3﹣t)(﹣t2+2t+3)﹣×3×3=﹣t2+t,∵﹣<0,∴当t=﹣=时,D点坐标是(,),△BCD面积的最大值是;(3)设过点P与BC平行的直线与抛物线的交点为Q,∵P点的坐标为(1,4),直线BC的解析式为y=﹣x+3,∴过点P与BC平行的直线为y=﹣x+5,由得Q的坐标为(2,3),∵PM的解析式为x=1,直线BC的解析式为y=﹣x+3,∴M的坐标为(1,2),设PM与x轴交于点E,∵PM=EM=2,∴过点E与BC平行的直线为y=﹣x+1,由得或,∴点Q的坐标为(,﹣),(,﹣),∴使得△QMB与△PMB的面积相等的点Q的坐标为(2,3),(,﹣),(,﹣).点评:此题考查了二次函数综合,用到的知识点是二次函数的图象与性质、三角形梯形的面积、直线与抛物线的交点,关键是作出辅助线,求出符合条件的所有点的坐标.72.(10分)(2015•南充)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(m﹣2,0)和B(2m+1,0)(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,顶点为P,对称轴为l:x=1.(1)求抛物线解析式.(2)直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点M(x1,y1),N(x2,y2)(x1<x2),当|x1﹣x2|最小时,求抛物线与直线的交点M与N的坐标.(3)首尾顺次连接点O、B、P、C构成多边形的周长为L,若线段OB在x轴上移动,求L 最小值时点O,B移动后的坐标及L的最小值.考点:二次函数综合题.分析:(1)根据对称轴公式求出b的值,再根据根与系数的关系求出c的值,从而求出二次函数解析式;(2)将一次函数与二次函数组成方程组,得到一元二次方程x2+(k﹣2)x﹣1=0,根据根与系数的关系求出k的值,进而求出M(﹣1,0),N(1,4);(3)O,B,P,C构成多边形的周长L=OB+BP+PC+CO,根据线段OB平移过程中,OB、PC长度不变,得到要使L最小,只需BP+CO最短,作点P关于x轴(或OB)对称点P′(1,﹣4),连接C′P′与x轴交于点B′,然后根据平移知识和勾股定理解答.解答:解:(1)由已知对称轴为x=1,得﹣=1,∴b=2,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(m﹣2,0)和B(2m+1,0),即﹣x2+2x+c=0的解为m﹣2和2m+1,(m﹣2)+(2m+1)=2,3m=3,m=1,将m=1代入(m﹣2)(2m+1)=﹣c得,(1﹣2)(2+1)=﹣c,∴c=3,∴m=1,c=3,抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)由,∴x2+(k﹣2)x﹣1=0,x1+x2=﹣(k﹣2),x1x2=﹣1,∴(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=(k﹣2)2+4,∴当k=2时,(x1﹣x2)2的最小值为4,即|x1﹣x2|的最小值为2,∴x2﹣1=0,x1=1,x2=﹣1,即y1=4,y2=0,∴当|x1﹣x2|最小时,抛物线与直线的交点为M(﹣1,0),N(1,4);(3)O(0,0),B(3,0),P(1,4),C(0,3),O,B,P,C构成多边形的周长L=OB+BP+PC+CO,∵线段OB平移过程中,OB、PC长度不变,∴要使L最小,只需BP+CO最短,如图,平移线段OC到BC′,四边形OBC′C是矩形,∴C′(3,3),作点P关于x轴(或OB)对称点P′(1,﹣4),连接C′P′与x轴交于点B′,设C′P′解析式为y=ax+n,∴,解得,∴y=x﹣,当y=0时,x=,∴B′(,0),又3﹣=,故点B向左平移,平移到B′,同时,点O向左平移,平移到0′(﹣,0).即线段OB向左平移时,周长L最短,此时,线段BP,CO之和最短为P′C′==,O′B′=OB=3,CP=,∴当线段OB向左平移,即点O平移到O′(﹣,0),点B平移到B′(,0)时,周长L最短为++3.点评:本题考查了二次函数综合题,涉及待定系数法求二次函数解析式、函数与方程的关系、最短路径问题等,综合性强,值得关注.73.(12分)(2015•绵阳)已知抛物线y=﹣x2﹣2x+a(a≠0)与y轴相交于A点,顶点为M,直线y=x﹣a分别与x轴、y轴相交于B,C两点,并且与直线MA相交于N点.(1)若直线BC和抛物线有两个不同交点,求a的取值范围,并用a表示交点M,A的坐标;(2)将△NAC沿着y轴翻转,若点N的对称点P恰好落在抛物线上,AP与抛物线的对称轴相交于点D,连接CD,求a的值及△PCD的面积;(3)在抛物线y=﹣x2﹣2x+a(a>0)上是否存在点P,使得以P,A,C,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)先联立抛物线与直线的解析式得出关于x的方程,再由直线BC和抛物线有两个不同交点可知△>0,求出a的取值范围,令x=0求出y的值即可得出A点坐标,把抛物线的解析式化为顶点式的形式即可得出M点的坐标;(2)利用待定系数法求出直线MA的解析式,联立两直线的解析式可得出N点坐标,进而可得出P点坐标,根据S△PCD=S△PAC﹣S△ADC可得出结论;(3)分点P在y轴左侧与右侧两种情况进行讨论即可.解答:解:(1)由题意得,,整理得2x2+5x﹣4a=0.。
2015年全国各地中考数学试题压轴题解析汇编解答题(2)26.(2015年浙江杭州12分)方成同学看到一则材料,甲开汽车,乙骑自行车从M 地出发沿一条公路匀速前往N 地,设乙行驶的时间为t (h ),甲乙两人之间的距离为y (km ),y 与t 的函数关系如图1所示,方成思考后发现了图1的部分正确信息,乙先出发1h ,甲出发0.5小时与乙相遇,⋯⋯,请你帮助方成同学解决以下问题: (1)分别求出线段BC ,CD 所在直线的函数表达式; (2)当20<y <30时,求t 的取值范围;(3)分别求出甲、乙行驶的路程S 甲、S 乙与时间t 的函数表达式,并在图2所给的直角坐标系中分别画出它们的图象;(4)丙骑摩托车与乙同时出发,从N 地沿同一条公路匀速前往M 地,若丙经过h 与乙相遇,问丙出发后多少时间与甲相遇.图2图1t (h )y (km )10037311.54OA C D B110S (km )t (h )【答案】解:(1)设线段BC 所在直线的函数表达式为11y k t b =+,∵37100,0,,233B C ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,∴1111302710033k b k b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得114060k b =⎧⎨=-⎩. ∴线段BC 所在直线的函数表达式为4060y t =-. 设线段CD 所在直线的函数表达式为22y k t b =+,∵()7100,,4,033C D ⎛⎫⎪⎝⎭ ,∴221171003340k b k b ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得222080k b =-⎧⎨=⎩. ∴线段BC 所在直线的函数表达式为2080y t =-+.(2)∵线段OA 所在直线的函数表达式为()2001y t t =≤≤,∴点A 的纵坐标为20.当20<<30y 时,即20<4060<30t -或20<20800<30t -+, 解得92<<4t 或5<<32t . ∴当20<<30y 时, t 的取值范围为92<<4t 或5<<32t . (3)()60601<3S t t =-≤甲,()201<4S t t =≤乙.所画图形如答图:(4)当43t =0时,803S =乙,∴丙距M 地的路程S 丙与时间t 的函数关系式为()408002S t t =-+≤≤丙.联立60604080S t S t =-⎧⎨=-+⎩,解得()60601<3S t t =-≤甲与()408002S t t =-+≤≤丙图象交点的横坐标为75, ∴丙出发后75h 与甲相遇.【考点】一次函数的图象和性质;待定系数法的应用;直线上点的坐标与方程的关系;解方程组和不等式组;分类思想的应用.【分析】(1)应用待定系数法即可求得线段BC ,CD 所在直线的函数表达式.(2)求出点A 的纵坐标,确定适用的函数,解不等式组求解即可. (3)求函数表达式画图即可.(4)求出S 丙与时间t 的函数关系式,与()60601<3S t t =-≤甲联立求解.27. (2015年浙江嘉兴12分)某企业接到一批粽子生产任务,按要求在15天内完成,约定这批粽子的出厂价为每只6元. 为按时完成任务,该企业招收了新工人,设新工人李明第x 天生产的粽子数量为y 只,y 与x满足如下关系式:()()5005301205<15x x y x x ⎧≤≤⎪=⎨+≤⎪⎩.(1)李明第几天生产的粽子数量为420只?(2)如图,设第x 天每只粽子的成本是p 元,p 与x 之间的关系可用图中的函数图象来刻画. 若李明第x 天创造的利润为w 元,求w 与x 之间的函数表达式,并求出第几天的利润最大?最大值是多少元(利润=出厂价-成本)?【答案】解:(1)设李明第n 天生产的粽子数量为420只,根据题意,得30120420n +=, 解得10n =.答:李明第10天生产的粽子数量为420只. (2)由图象可知,当0<9x ≤时, 4.1p =;当915x ≤≤时,设p kx b =+,把点(9,4.1),(15,4.7)代入止式,得9 4.115 4.7k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得0.13.2k b =⎧⎨=⎩.∴0.1 3.2p x =+.①05x ≤≤时,()6 4.154102.6w x x =-⋅=,当5x =时,513w =最大(元); ②5<<9x 时,()()6 4.130********w x x =-⋅+=+,∵x 是整数,∴当8x =时,684w =最大(元);③915x ≤≤时,()()()2260.1 3.230120372336312768w x x x x x =--⋅+=-++=--+, ∵3<0-,∴当12x =时,768w =最大(元).综上所述,w 与x 之间的函数表达式为()()()2102.605572285<<9372336915x x w x x x x x ⎧≤≤⎪=+⎨⎪-++≤≤⎩,第12天的利润最大,最大值是768元.【考点】一元一次方程、一次函数和二次函数的综合应用;分类思想的应用.【分析】(1)方程的应用解题关键是找出等量关系,列出方程求解. 本题设李明第n 天生产的粽子数量为420只,等量关系为:“第n 天生产的粽子数量等于420只”.(2)先求出p 与x 之间的关系式,分05x ≤≤,5<<9x ,915x ≤≤三种情况求解即可.28. (2015年浙江嘉兴14分)类比等腰三角形的定义,我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做“等邻边四边形”. (1)概念理解:如图1,在四边形ABCD 中,添加一个条件,使得四边形ABCD 是“等邻边四边形”,请写出你添加的一个条件;(2)问题探究:①小红猜想:对角线互相平分的“等邻边四边形”是菱形,她的猜想正确吗?请说明理由;②如图2,小红画了一个Rt △ABC ,其中∠ABC =90°,AB =2,BC =1,并将Rt △ABC 沿∠B 的平分线'BB 方向平移得到'''A B C V ,连结''AA BC ,. 小红要使平移后的四边形''ABC A 是“等邻边四边形”,应平移多少距离(即线段'BB 的长)? (3)应用拓展:如图3,“等邻边四边形”ABCD 中,AB =AD ,∠BAD +∠BCD =90°,AC ,BD 为对角线,2AC AB =.试探究BC ,CD ,BD 的数量关系.【答案】解:(1)DA AB =(答案不唯一).(2)①正确.理由如下:∵四边形的对角线互相平分,∴这个四边形是平行四边形. ∵四边形是“等邻边四边形”,∴这个四边形有一组邻边相等. ∴这个四边形是菱形.②∵∠ABC =90°,AB =2,BC =1,∴5AC =. ∵将Rt △ABC 平移得到'''A B C V ,∴''BB AA =,'AB ∥AB ,''2,''1,''5A B AB B C BC A C AC ====== . i )如答图1,当'2AA AB ==时,''2BB AA AB ===; ii )如答图2,当'''5AA A C ==时,''''5BB AA A C ===;iii )如答图3,当'''5A C BC ==时,延长''C B 交AB 于点D ,则''C B AB ⊥. ∵'BB 平分ABC ∠,∴01'452ABB ABC ∠==R . 设'B D BD x ==,则'1,'2C D x BB x =+= . 在'Rt BC D ∆中,222''BD C D BC +=, ∴()()22215x x ++=,解得121,2x x ==- (不合题意,舍去).∴'22BB x ==.iv )如答图4,当'2BC AB ==时,同ii )方法,设'B D BD x ==, 可得222''BD C D BC +=,即()22212x x ++=,解得121717,22x x -+--==(不合题意,舍去). ∴142'22BB x -==.综上所述,要使平移后的四边形''ABC A 是“等邻边四边形”,应平移2或5或2或1422-的距离.(3)BC ,CD ,BD 的数量关系为2222BC CD BD +=.如答图5,∵AB AD =,∴将ADC V 绕点A 旋转到ABF V . ∴ADC ABF V V ≌.∴,,,ABF ADC BAF DAC AF AC FB CD ∠=∠∠=∠== .∴,1AC ADBAD CAF AF AB ∠=∠==. ∴ACF ABD V V ∽.∴2CF ACBD AB==.∴2CF BD =. ∵0360BAD ADC BCD ABC ∠+∠∠+∠=+,∴()000036036090270ABC ADC BAD BCD ∠+∠=-∠∠=-=+. ∴0270ABC ABF ∠+∠=.∴090CBF ∠=. ∴()2222222BC CD CF BDBD +===.【考点】新定义;面动平移问题;菱形的判定;全等三角形的判定和性质;相似三角形的判定和性质;等腰直角三角形的判定和性质;多边形内角和定理;勾股定理;分类思想和方程思想的应用. 【分析】(1)根据定义,添加AB BC =或BC CD =或CD DA =或DA AB =即可(答案不唯一).(2)根据定义,分'2AA AB ==,'''5AA A C ==,'''5A C BC ==,'2BC AB ==四种情况讨论即可.(3)由A B A D =,可将ADC V 绕点A 旋转到ABF V ,构成全等三角形:ADC ABF V V ≌,从而得到,,,ABF ADC BAF DAC AF AC FB CD ∠=∠∠=∠== ,进而证明ACF ABD V V ∽得到2CF BD =,通过角的转换,证明090CBF ∠=,根据勾股定理即可得出2222BC CD BD +=.29. (2015年浙江湖州10分)问题背景:已知在△ABC 中,AB 边上的动点D 由A 向B 运动(与A ,B 不重合),点E 与点D 同时出发,由点C 沿BC 的延长线方向运动(E 不与C 重合),连结DE 交AC 于点F ,点H 是线段AF 上一点(1)初步尝试:如图1,若△ABC 是等边三角形,DH ⊥AC ,且点D ,E 的运动速度相等,求证:HF =AH +CF小王同学发现可以由以下两种思路解决此问题:思路一:过点D 作DG ∥BC ,交AC 于点G ,先证GH =AH ,再证GF =CF ,从而证得结论成立; 思路二:过点E 作EM ⊥AC ,交AC 的延长线于点M ,先证CM =AH ,再证HF =MF ,从而证得结论成立. 请你任选一种思路,完整地书写本小题的证明过程(如用两种方法作答,则以第一种方法评分)(2)类比探究:如图2,若在△ABC 中,∠ABC =90°,∠ADH =∠BAC =30°,且点D ,E 的运动速度之比是3: 1,求ACHF的值; (3)延伸拓展:如图3,若在△ABC 中,AB =AC ,∠ADH =∠BAC =36°,记BCm AB=,且点D 、E 的运动速度相等,试用含m 的代数式表示ACHF(直接写出结果,不必写解答过程).【答案】解:(1)证明:选择思路一:如题图1,过点D 作DG ∥BC ,交AC 于点G ,∵△ABC 是等边三角形,∴0060,60ADG B A ∠=∠=∠= . ∴△ADG 是等边三角形. ∴GD AD CE ==. ∵DH ⊥AC ,∴GH AH =.∵DG ∥BC ,∴,GDF CEF DGF ECF ∠=∠∠=∠ . ∴()GDF CEF ASA ∆∆≌.∴GF CF =. ∴GH GF AH CF +=+,即HF AH CF =+. 选择思路二:如题图1,过点E 作EM ⊥AC ,交AC 的延长线于点M , ∵△ABC 是等边三角形,∴060A ACB ECM ∠=∠=∠=. ∵DH ⊥AC ,EM ⊥AC ,∴090AHD CME ∠=∠=.∵AD CE =,∴()ADH CEM AAS ∆∆≌.∴,AH CM DH EM == . 又∵090,DHF EMF DHF EFM ∠=∠=∠=∠ ,∴()DFH EFM AAS ∆∆≌∴HF MF CM CF AH CF ==+=+.(2)如答图1,过点D 作DG ∥BC ,交AC 于点G ,则090,ADG B ∠=∠=.∵030BAC ADH ∠=∠=,∴060HGD HDG ∠=∠=. ∴,3AH GH GD AD GD === . 由题意可知,3AD CE =,∴GD CE =.∵DG ∥BC ,∴,GDF CEF DGF ECF ∠=∠∠=∠ . ∴()GDF CEF ASA ∆∆≌.∴GF CF =. ∴GH GF AH CF +=+,即HF AH CF =+.∴2ACHF=. (3)1AC m HF m+=. 【考点】开放型;双动点问题;等边三角形的判定和性质;全等三角形的判定和性质;相似三角形的判定和性质.【分析】(1)根据思路任选择一个进行证明即可.(2)仿思路一,作辅助线:过点D 作DG ∥BC ,交AC 于点G ,进行计算.(3)如答图2,过点D 作DG ∥BC ,交AC 于点G ,由AB =AC ,∠ADH =∠BAC =36°可证:ADG ABC ∆∆∽,FDG FEC ∆∆∽,FDH ABC ∆∆∽,由点D 、E 的运动速度相等,可得AD CE =. 从而可得1AC m HF m+=. 30. (2015年浙江湖州12分)已知在平面直角坐标系xOy 中,O 为坐标原点,线段AB 的两个端点A (0,2),B (1,0)分别在y 轴和x 轴的正半轴上,点C 为线段AB 的中点,现将线段BA 绕点B 按顺时针方向旋转 90°得到线段BD ,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过点D . (1)如图1,若该抛物线经过原点O ,且13a =-. ①求点D 的坐标及该抛物线的解析式;②连结CD ,问:在抛物线上是否存在点P ,使得∠POB 与∠BCD 互余?若存在,请求出所有满足条件的点P 的坐标,若不存在,请说明理由;(2)如图2,若该抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过点E (1,1),点Q 在抛物线上,且满足∠QOB 与∠BCD 互余,若符合条件的Q 点的个数是4个,请直接写出a 的取值范围.【答案】解:(1)①如答图,过点D 作DF ⊥x 轴于点F ,∵0090,90DBF ABO BAO ABO ∠+∠=∠+∠= ,∴DBF BAO ∠=∠. 又∵090,AOB BFD AB BD ∠=∠== , ∴()AOB BFD AAS ∆∆≌. ∴1,2DF BO BF AO ==== . ∴点D 的坐标为()3,1 . 根据题意得,1,03a c =-= ,∴213313b -⋅+=,解得43b =. ∴抛物线的解析式21433y x x =-+.②∵点C、D的纵坐标都为1, ∴CD ∥x 轴.∴BCD ABO ∠=∠. ∴BAO ∠和BCD ∠互余.若要使得POB ∠和BCD ∠互余,则只要满足POB BAO ∠=∠.设点P的坐标为214,33x x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭ ,i )当点P在x 轴上方时,如答图,过点P作PG⊥x 轴于点G, 则tan tan POB BAO ∠=∠,即PG BOOG AO=. ∴2141332x xx -+=,解得125,02x x == (舍去). ∴2145334x x -+=.∴点P的坐标为55,24⎛⎫⎪⎝⎭.ii )当点P在x 轴下方时,如答图,过点P作PH⊥x 轴于点H, 则tan tan POB BAO ∠=∠,即PH BOOH AO=. ∴2141332x xx -=,解得1211,02x x == (舍去). ∴21411334x x -+=-. ∴点P的坐标为1111,24⎛⎫ ⎪⎝⎭ -.综上所述,在抛物线上存在点P ,使得∠POB 与∠BCD 互余,点P的坐标为55,24⎛⎫⎪⎝⎭或1111,24⎛⎫ ⎪⎝⎭-. (2)a 的取值范围为1<3a -或415>4a +. 【考点】二次函数综合题;线动旋转问题;全等三角形的判定和性质;曲线上点的坐标与方程的关系;锐角三角函数定义;余角的性质;方程和不等式的应用;分类思想和数形结合思想的应用.【分析】(1)①根据AAS 证明AOB BFD ∆∆≌即可得到1,2DF BO BF AO ==== ,从而得到点D 的坐标;由已知和曲线上点的坐标与方程的关系即可求得抛物线的解析式.得②可以证明,使得POB ∠和BCD ∠互余,只要满足POB BAO ∠=∠即可,从而分点P在x 轴上方和点P在x 轴下方讨论即可.(2)由题意可知,直线BD 的解析式为1122y x =-,由该抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过点E (1,1),可得D(31) ,,所以抛物线的解析式为()221y a x a =-+-.若要使得QOB ∠和BCD ∠互余,则只要满足QOB BAO ∠=∠,据此分<0a 和>0a 两种情况讨论.31. (2015年浙江金华10分)图1,图2为同一长方体房间的示意图,图2为该长方体的表面展开图.(1)蜘蛛在顶点A'处①苍蝇在顶点B 处时,试在图1中画出蜘蛛为捉住苍蝇,沿墙面爬行的最近路线;②苍蝇在顶点C 处时,图2中画出了蜘蛛捉住苍蝇的两条路线,往天花板ABCD 爬行的最近路线A'GC 和往墙面BB'C'C 爬行的最近路线A'HC ,试通过计算判断哪条路线更近?(2)在图3中,半径为10dm 的⊙M 与D'C'相切,圆心M 到边CC'的距离为15dm ,蜘蛛P 在线段AB 上,苍蝇Q 在⊙M 的圆周上,线段PQ 为蜘蛛爬行路线。
1、(10广东茂名25题)(本题满分10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =-32x 2+b x +c 经过A (0,-4)、B (x 1,0)、 C (x 2,0)三点,且x 2-x 1=5. (1)求b 、c 的值;(4分)(2)在抛物线上求一点D ,使得四边形BDCE 是以BC 为对角线的菱形;(3分)(3)在抛物线上是否存在一点P ,使得四边形B P O H 是以OB 为对角线的菱形?若存在,求出点P 的坐标,并判断这个菱形是否为正方形?若不存在,请说明理由.(3分)解:解:(1)解法一: ∵抛物线y =-32x 2+b x +c 经过点A (0,-4), ∴c =-4 ……1分又由题意可知,x 1、x 2是方程-32x 2+b x +c =0的两个根, ∴x 1+x 2=23b , x 1x 2=-23c =6 ·························································· 2分 由已知得(x 2-x 1)2=25 又(x 2-x 1)2=(x 2+x 1)2-4x 1x 2=49b 2-24 ∴49b 2-24=25 解得b =±314···························································································· 3分当b =314时,抛物线与x 轴的交点在x 轴的正半轴上,不合题意,舍去.∴b =-314. ··························································································· 4分 解法二:∵x 1、x 2是方程-32x 2+b x +c=0的两个根, 即方程2x 2-3bx +12=0的两个根.(第25题图)x∴x =4969b 32-±b , ································································· 2分∴x 2-x 1=2969b 2-=5,解得 b =±314 ·················································································· 3分 (以下与解法一相同.)(2)∵四边形BDCE 是以BC 为对角线的菱形,根据菱形的性质,点D 必在抛物线的对称轴上, ···················································································· 5分又∵y =-32x 2-314x -4=-32(x +27)2+625····························· 6分 ∴抛物线的顶点(-27,625)即为所求的点D . ································· 7分(3)∵四边形BPOH 是以OB 为对角线的菱形,点B 的坐标为(-6,0),根据菱形的性质,点P 必是直线x =-3与抛物线y =-32x 2-314x -4的交点, ···················································· 8分 ∴当x =-3时,y =-32×(-3)2-314×(-3)-4=4,∴在抛物线上存在一点P (-3,4),使得四边形BPOH 为菱形. ··············· 9分 四边形BPOH 不能成为正方形,因为如果四边形BPOH 为正方形,点P 的坐标只能是(-3,3),但这一点不在抛物线上. ············································· 10分 2、(15广东肇庆25题)(本小题满分10分)已知点A (a ,1y )、B (2a ,y 2)、C (3a ,y 3)都在抛物线x x y 1252+=上. (1)求抛物线与x 轴的交点坐标; (2)当a =1时,求△ABC 的面积;(3)是否存在含有1y 、y 2、y 3,且与a 无关的等式?如果存在,试给出一个,并加以证明;如果不存在,说明理由.解:(1)由5x x 122+=0, ··································································· (1分)得01=x ,5122-=x . ······································································· (2分) ∴抛物线与x 轴的交点坐标为(0,0)、(512-,0). ································· (3分)(2)当a =1时,得A (1,17)、B (2,44)、C (3,81), ·························· (4分)分别过点A 、B 、C 作x 轴的垂线,垂足分别为D 、E 、F ,则有ABC S ∆=S ADFC 梯形 -ADEB S 梯形 -BEFC S 梯形 ············································· (5分) =22)8117(⨯+-21)4417(⨯+-21)8144(⨯+ ······························· (6分)=5(个单位面积) ······························································ (7分)(3)如:)(3123y y y -=. ······························································· (8分)事实上,)3(12)3(523a a y ⨯+⨯= =45a 2+36a . 3(12y y -)=3[5×(2a )2+12×2a -(5a 2+12a )] =45a 2+36a . ··········· (9分) ∴)(3123y y y -=. ········································································ (10分) 3、(15辽宁沈阳26题)(本题14分)26.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.解:(1)点E 在y 轴上 ··············································································· 1分 理由如下:连接AO ,如图所示,在Rt ABO △中,1AB =,BO =,2AO ∴=1sin 2AOB ∴∠=,30AOB ∴∠=由题意可知:60AOE ∠=306090BOE AOB AOE ∴∠=∠+∠=+=点B 在x 轴上,∴点E 在y 轴上. ······························································· 3分x第26题图(2)过点D 作DM x ⊥轴于点M1OD = ,30DOM ∠=∴在Rt DOM △中,12DM =,2OM = 点D 在第一象限,∴点D 的坐标为12⎫⎪⎪⎝⎭, ············································································· 5分 由(1)知2EO AO ==,点E 在y 轴的正半轴上∴点E 的坐标为(02),∴点A的坐标为( ··············································································· 6分 抛物线2y ax bx c =++经过点E ,2c ∴=由题意,将(A ,12D ⎫⎪⎪⎝⎭,代入22y ax bx =++中得32131242a a ⎧-+=⎪⎨++=⎪⎩解得89a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴所求抛物线表达式为:2829y x x =-+ ················································ 9分 (3)存在符合条件的点P ,点Q . ······························································ 10分 理由如下: 矩形ABOC的面积AB BO == ∴以O B P Q ,,,为顶点的平行四边形面积为由题意可知OB 为此平行四边形一边,又OB =OB ∴边上的高为2 ···················································································· 11分依题意设点P 的坐标为(2)m ,点P在抛物线2829y x =-+上282299m m ∴--+=解得,10m =,28m =-1(02)P ∴,,228P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭以O B P Q ,,,为顶点的四边形是平行四边形,PQ OB ∴∥,PQ OB == ∴当点1P 的坐标为(02),时, 点Q的坐标分别为1(Q,2Q ;当点2P的坐标为2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭时,点Q的坐标分别为32Q ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,42Q ⎫⎪⎪⎝⎭. ········································ 14分 5、(15青海西宁28题)如图14,已知半径为1的1O 与x 轴交于A B ,两点,OM 为1O 的切线,切点为M ,圆心1O 的坐标为(20),,二次函数2y x bx c =-++的图象经过A B ,两点.(1)求二次函数的解析式;(2)求切线OM 的函数解析式;(3)线段OM 上是否存在一点P ,使得以P O A ,,为顶点的三角形与1OO M △相似.若存在,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1) 圆心1O 的坐标为(20),,1O 半径为1,(10)A ∴,,(30)B ,……1分二次函数2y x bx c =-++的图象经过点A B ,,∴可得方程组10930b c b c -++=⎧⎨-++=⎩ ····································································· 2分图14解得:43b c =⎧⎨=-⎩∴二次函数解析式为243y x x =-+- ······································· 3分 (2)过点M 作MF x ⊥轴,垂足为F . ······················································ 4分OM 是1O 的切线,M 为切点,1O M OM ∴⊥(圆的切线垂直于经过切点的半径). 在1Rt OO M △中,1111sin 2O M O OM OO ∠== 1O OM ∠ 为锐角,130OOM ∴∠= ························ 5分1cos302OM OO ∴=== 在Rt MOF △中,3cos302OF OM ===.1sin 302MF OM ===. ∴点M坐标为32⎛ ⎝⎭············································································· 6分 设切线OM 的函数解析式为(0)y kx k =≠,由题意可知322k =,3k ∴=····· 7分 ∴切线OM的函数解析式为y x =··························································· 8分 (3)存在. ····························································································· 9分 ①过点A 作1AP x ⊥轴,与OM 交于点1P .可得11Rt Rt APO MOO △∽△(两角对应相等两三角形相似)11tan tan 303P A OA AOP =∠== ,113P ⎛∴ ⎝⎭, ····································· 10分 ②过点A 作2AP OM ⊥,垂足为2P ,过2P 点作2P H OA ⊥,垂足为H . 可得21Rt Rt APO O MO △∽△(两角对应相等两三角开相似) 在2Rt OP A △中,1OA =,2cos302OP OA ∴==,在2Rt OP H △中,223cos 224OH OPAOP =∠== ,2221sin 224P H OP AOP =∠== ,2344P ⎛∴ ⎝⎭, ································· 11分 ∴符合条件的P 点坐标有13⎛⎝⎭,,344⎛ ⎝⎭, ·············································· 12分6、(15山东济宁26题)(12分)ABC △中,90C ∠= ,60A ∠= ,2AC =cm .长为1cm 的线段MN 在ABC △的边AB 上沿AB 方向以1cm/s 的速度向点B 运动(运动前点M 与点A 重合).过M N ,分别作AB 的垂线交直角边于P Q ,两点,线段MN 运动的时间为t s .(1)若AMP △的面积为y ,写出y 与t 的函数关系式(写出自变量t 的取值范围);(2)线段MN 运动过程中,四边形MNQP 有可能成为矩形吗?若有可能,求出此时t 的值;若不可能,说明理由;(3)t 为何值时,以C P Q ,,为顶点的三角形与ABC △相似?解:(1)当点P 在AC 上时,AM t = ,tg60PM AM ∴== .21(01)22y t t ∴==≤≤. ······························································ 2分当点P 在BC 上时,tan 30)PM BM t ==-.21)(13)2y t t t =-=≤≤. ··········································· 4分(2)2AC = ,4AB ∴=.413BN AB AM MN t t ∴=--=--=-.tan 30)3QN BN t ∴==- . ······························································ 6分 由条件知,若四边形MNQP 为矩形,需PM QN =(3)3t =-, 34t ∴=. ∴当34t =s 时,四边形MNQP 为矩形.························································ 8分 (3)由(2)知,当34t =s 时,四边形MNQP 为矩形,此时PQ AB ∥,PQC ABC ∴△∽△. ··············································································· 9分除此之外,当30CPQ B ∠=∠= 时,QPC ABC △∽△,此时tan 30CQ CP ==1cos 602AM AP ==,22AP AM t ∴==.22CP t ∴=-. ························ 10分cos30BN BQ ==,)BQ t ∴==-.又BC =)33CQ t ∴=-=. ·································· 11分322t ∴=-12t =. ∴当12t =s 或34s 时,以C P Q ,,为顶点的三角形与ABC △相似. ··············· 12分7、(08四川巴中30题)(12分)30.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?解:(1)在2334y x =-+中,令0y =23304x ∴-+=12x ∴=,22x =-(20)A ∴-,,(20)B , ········································· 1分又 点B 在34y x b =-+上 302b ∴=-+32b =BC ∴的解析式为3342y x =-+ ··································································· 2分(2)由23343342y x y x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,得11194x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩2220x y =⎧⎨=⎩ ············································· 4分 914C ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,,(20)B ,4AB ∴=,94CD =················································································· 5分 1994242ABC S ∴=⨯⨯=△ ············································································ 6分(3)过点N 作NP MB ⊥于点P EO MB ⊥ NP EO ∴∥BNP BEO ∴△∽△ ·················································································· 7分 BN NP BE EO ∴= ··························································································· 8分 由直线3342y x =-+可得:302E ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴在BEO △中,2BO =,32EO =,则52BE =25322t NP∴=,65NP t ∴= ··········································································· 9分 16(4)25S t t ∴=-2312(04)55S t t t =-+<< ········································································ 10分2312(2)55S t =--+ ················································································ 11分此抛物线开口向下,∴当2t =时,125S =最大∴当点M 运动2秒时,MNB △的面积达到最大,最大为125. ······················· 12分 9、(15广东梅州24题)23.本题满分11分.如图11所示,在梯形ABCD 中,已知AB ∥CD , AD ⊥DB ,AD =DC =CB ,AB =4.以AB 所在直线为x 轴,过D 且垂直于AB 的直线为y 轴建立平面直角坐标系.(1)求∠DAB 的度数及A 、D 、C 三点的坐标;(2)求过A 、D 、C 三点的抛物线的解析式及其对称轴L . (3)若P 是抛物线的对称轴L 上的点,那么使∆PDB 为等腰三角形的点P 有几个?(不必求点P 的坐标,只需说明理由)解: (1) DC ∥AB ,AD =DC =CB ,∴ ∠CDB =∠CBD =∠DBA ,·····································································0.5分 ∠DAB =∠CBA , ∴∠DAB =2∠DBA , ············1分∠DAB +∠DBA =90, ∴∠DAB =60, ········· 1.5分 ∠DBA =30, AB =4, ∴DC =AD =2, ·········2分 R t ∆AOD ,OA =1,OD =3, ······················· 2.5分 ∴A (-1,0),D (0, 3),C (2, 3). ·4分 (2)根据抛物线和等腰梯形的对称性知,满足条件的抛物线必过点A (-1,0),B (3,0), 故可设所求为 y =a (x +1)( x -3) ····················································· 6分 将点D (0,3)的坐标代入上式得, a =33-.。
2015年全国各地中考数学试题压轴题解析汇编解答题(1)1. (2015年广东9分)⊙O是△ABC的外接圆,AB是直径,过»BC的中点P作⊙O的直径PG交弦BC于点D,连接AG,CP,P B.(1)如题图1;若D是线段OP的中点,求∠BAC的度数;(2)如题图2,在DG上取一点k,使DK=DP,连接CK,求证:四边形AGKC是平行四边形;(3)如题图3,取CP的中点E,连接ED并延长ED交AB于点H,连接PH,求证:PH⊥A B.【答案】解:(1)∵AB为⊙O直径,点P是»BC的中点,∴PG⊥BC,即∠ODB=90°.∵D为OP的中点,∴OD=1122=OP OB.∴cos∠BOD=12=ODOB. ∴∠BOD=60°.∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°. ∴∠ACB=∠ODB.∴AC∥PG. ∴∠BAC=∠BOD=60°.(2)证明:由(1)知,CD=BD,∵∠BDP=∠CDK,DK=DP,∴△PDB≌△CDK(SAS).∴CK=BP,∠OPB=∠CKD.∵∠AOG=∠BOP,∴AG=BP. ∴AG=CK.∵OP=OB,∴∠OPB=∠OBP.又∵∠G=∠OBP,∴AG∥CK.∴四边形AGCK是平行四边形.(3)证明:∵CE=PE,CD=BD,∴DE∥PB,即DH∥PB.∵∠G=∠OPB,∴PB∥AG. ∴DH∥AG. ∴∠OAG=∠OHD.∵OA=OG,∴∠OAG=∠G. ∴∠ODH=∠OHD. ∴OD=OH.又∵∠ODB=∠HOP,OB=OP,∴△OBD≌△HOP(SAS).∴∠OHP=∠ODB=90°. ∴PH⊥A B.【考点】圆的综合题;圆周角定理;垂径定理;锐角三角函数定义;特殊角的三角函数值;平行的判定和性质;全等三角形的判定和性质;等腰三角形的性质;平行四边形的判定.【分析】(1)一方面,由锐角三角函数定义和特殊角的三角函数值求出∠BOD=60°;另一方面,由证明∠ACB=∠ODB=90°得到AC∥PG,根据平行线的同位角相等的性质得到∠BAC=∠BOD=60°.(2)一方面,证明通过证明全等并等腰三角形的性质得到AG=CK;另一方面,证明AG∥CK,从而根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形的判定而得证.(3)通过应用SAS证明△OBD≌△HOP而得到∠OHP=∠ODB=90°,即PH⊥A B.2.(2015年广东9分)如图,在同一平面上,两块斜边相等的直角三角板Rt△ABC与Rt△ADC拼在一起,使斜边AC完全重合,且顶点B,D分别在AC的两旁,∠ABC=∠ADC=90°,∠CAD=30°,AB=BC=4cm. (1)填空:AD= ▲ (cm),DC= ▲ (cm);(2)点M,N分别从A点,C点同时以每秒1cm的速度等速出发,且分别在AD,CB上沿A→D,C→B的方向运动,当N点运动到B点时,M,N两点同时停止运动,连结MN,求当M,N点运动了x秒时,点N 到AD的距离(用含x的式子表示);(3)在(2)的条件下,取DC中点P,连结MP,NP,设△PMN的面积为y(cm2),在整个运动过程中,△PMN 的面积y存在最大值,请求出这个最大值.(参考数据:sin75°=624+,sin15°=624-)【答案】解:(1)26;22.(2)如答图,过点N 作NE ⊥AD 于E ,作NF ⊥DC 延长线于F ,则NE =DF .∵∠ACD =60°,∠ACB =45°,∴∠NCF =75°,∠FNC =15°.∴sin 15°=FCNC. 又∵NC =x ,sin 15°=624-,∴624-=FC x . ∴NE =DF =62224-+x . ∴点N 到AD 的距离为62224-+x cm .(3)∵NC =x ,sin 75°=FNNC,且sin 75°=624+∴624+=FN x ,∵PD =CP =2,∴PF =6224-+x . ∴16262116262(26)(22)(26)2(2)()2442244+--+=+-+--⨯-+y x x x x x x ·即22673222384---=++y x x .∴当732273224266228----=-=--⨯x 时,y 有最大值为6673102304246+---.【考点】双动点问题;锐角三角函数定义;特殊角的三角函数值;由实际问题列函数关系式;二次函数的最值;转换思想的应用.【分析】(1)∵∠ABC =90°,AB =BC =4,∴42=AC .∵∠ADC =90°,∠CAD =30°, ∴31cos 4226,sin 422222=⋅∠=⋅==⋅∠=⋅= AD AC CAD DC AC CAD . (2)作辅助线“过点N 作NE ⊥AD 于E ,作NF ⊥DC 延长线于F ”构造直角三角形CNF ,求出FC 的长,即可由NE =DF =FC +CD 求解.(3)由∆∆=--梯形PNF NDP MDFN y S S S 列式,根据二次函数的最值原理求解.3. (2015年广东深圳9分)如图1,水平放置一个三角板和一个量角器,三角板的边AB 和量角器的直径DE 在一条直线上,,3,6cm OD cm BC AB ===开始的时候BD =1cm ,现在三角板以2cm/s 的速度向右移动. (1)当B 与O 重合的时候,求三角板运动的时间; (2)如图2,当AC 与半圆相切时,求AD ;(3)如图3,当AB 和DE 重合时,求证:2CF CG CE =⋅.【答案】解:(1)∵开始时,4BO cm =,三角板以2cm/s 的速度向右移动,∴当B 与O 重合的时候,三角板运动的时间为422/cms cm s=.(2)如答图1,设AC 与半圆相切于点H ,连接OH ,则OH AC ⊥.∵0,90AB BC ABC =∠= ,∴045A ∠=.又∵3OH OD cm ==,∴232AO OH ==.∴()323AD AO DO cm =-=-. (3)如答图2,连接EF ,∵OD OF =,∴ODF OFD ∠=∠.∵DF 是直径,∴090DFE ∠=. ∴090ODF DEF ∠+∠=. 又∵090DEC DEF CEF ∠=∠+∠=.∴ODF CEF ∠=∠. ∴CFG OFD ODF CEF ∠=∠=∠=∠. 又∵FCG ECF ∠=∠,∴CFG CEF ∆∆∽. ∴CF CE CG CF=,即2CF CG CE =⋅. 【考点】面动平移问题;等腰(直角)三角形的判定和性质;圆周角定理;相似三角形的判定和性质. 【分析】(1)直接根据“=路程时间速度”计算即可. (2)作辅助线“连接O 与切点H ”,构成等腰直角三角形求出AO 的长,从而由AO DO -求出AD的长.(3)作辅助线“连接EF ”,构成相似三角形CFG CEF ∆∆∽,得比例式即可得解.4.(2015年广东深圳9分)如图1,关于x 的二次函数2y x bx c =-++经过点(3,0)A - ,点(0,3)C ,点D 为二次函数的顶点,DE 为二次函数的对称轴,E 在x 轴上. (1)求抛物线的解析式;(2)DE 上是否存在点P 到AD 的距离与到x 轴的距离相等,若存在求出点P ,若不存在请说明理由; (3)如图2,DE 的左侧抛物线上是否存在点F ,使23FBC EBC S S ∆∆=,若存在求出点F 的坐标,若不存在请说明理由.【答案】解:(1)将点(3,0)A - , (0,3)C 代入2y x bx c =-++,得9303b c c --+=⎧⎨=⎩,解得23b c =-⎧⎨=⎩. ∴抛物线的解析式为223y x x =--+. (2)存在.∵()222314y x x x =--+=-++,∴2,4,25AE DE AD === .∴25sin 525AE ADE AD ∠===. 设()1,P p - ,当点P 在DAB ∠的角平分线时,如答图1,过点P 作PM AC ⊥于点M , 则()5sin 4,5PM PD ADE p PE p =⋅∠=-= , ∵PM PE =,∴()545p p -=,解得51p =-. ∴()1,51P -- . 当点P 在DAB ∠的外角平分线时,如答图2,过点P 作PM AC ⊥于点M , 则()5sin 4,5PM PD ADE p PE p =⋅∠=-=- , ∵PM PE =,∴()545p p -=-,解得51p =--. ∴()1,51P -- -.综上所述,DE 上存在点P 到AD 的距离与到x 轴的距离相等,点P 的坐标为()1,51--或()1,51-- -.(3)存在.假设存在点F ,使23FBC EBC S S ∆∆=, 设()2,23F f f f --+∵2,3BE OC == ,∴3EBC S ∆=. ∵23FBC EBC S S ∆∆=,∴92FBC S ∆=. 设CF 的解析式为y mx n =+,则2233fm n f f n ⎧+=--+⎨=⎩,解得23m f n =--⎧⎨=⎩.∴CF 的解析式为()23y f x =--+. 令0y =,得32x f =+,即CF 与x 轴的交点坐标为3,02Q f ⎛⎫ ⎪+⎝⎭. 若点F 在x 轴上方,如答图2,则BCF BCQ BFQ S S S ∆∆∆=-, ∴()2913131312322222f f f f ⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅-⋅--+ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 即290f f --=,解得1372f ±=(舍去正值).当1372f -=时,233715232f f ---+=.∴13733715,22F ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭. 若点F 在x 轴下方,如答图3,则BCF BCQ BFQ S S S ∆∆∆=+, ∴()2913131312322222f f f f ⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅+⋅-⋅+- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 即290f f --=,解得1372f ±=(舍去正值). 当1372f -=时,23371523>02f f ---+=,不符合点F 在x 轴下方,舍去. 综上所述,DE 的左侧抛物线上存在点F ,使23FBC EBC S S ∆∆=,点F 的坐标为13733715,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭.【考点】二次函数综合题;待定系数法的应用;曲线上点的坐标与方程的关系;锐角三角函数定义;角平分线的性质;分类思想、转换思想和方程思想的应用.【分析】(1)将点(3,0)A - , (0,3)C 代入2y x bx c =-++即可求解.(2)根据角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,分点P 在DAB ∠的角平分线和点P 在DAB ∠的外角平分线两种情况讨论即可.(3)由已知求出92FBC S ∆=,分点F 在x 轴上方和点F 在x 轴下方两种情况讨论,当点F 在x 轴上方时,BCF BCQ BFQ S S S ∆∆∆=-;当点F 在x 轴下方时,BCF BCQ BFQ S S S ∆∆∆=+,据此列方程求解.5. (2015年广东汕尾11分)在Rt △ABC 中,∠A =90°,AC = AB = 4,D ,E 分别是边AB ,AC 的中点.若等腰Rt △ADE 绕点A 逆时针旋转,得到等腰Rt △AD 1E 1,设旋转角为α(0<α≤180°),记直线BD 1与CE 1的交点为P .(1)如图1,当α=90°时,线段BD 1的长等于 ▲ ,线段CE 1的长等于 ▲ ;(直接填写结果) (2)如图2,当α=135°时,求证:BD 1 = CE 1 ,且BD 1⊥CE 1 ; (3)求点P 到AB 所在直线的距离的最大值.(直接写出结果)【答案】解:(1)25,25.(2)证明:当α=135°时,由旋转可知∠D 1AB = E 1AC = 135°.又∵AB =AC ,AD 1=AE 1,∴△D 1AB ≌△△E 1AC (SAS ). ∴BD 1=CE 1 且 ∠D 1BA = ∠E 1CA .设直线BD 1与AC 交于点F ,有∠BF A =∠CFP . ∴∠CPF =∠F AB =90°,∴BD 1⊥CE 1. (3)13+.【考点】面动旋转问题;等腰直角三角形的性质;勾股定理;全等、相似三角形的判定和性质. 【分析】(1)如题图1,当α=90°时,线段BD 1的长等于22224225AB AE +=+=;线段CE 1的长等于222214225AC AE +=+=.(2)由SAS 证明△D 1AB ≌△△E 1AC 即可证明BD 1 = CE 1 ,且BD 1⊥CE 1 .(3)如答图2,当四边形AD 1PE 1为正方形时,点P 到AB 所在直线的距离距离最大,此时112223AD PD PB ===+,,∵1ABD PBH ∆∆∽,∴1AD ABPH PB=. ∴24223PH =+.∴13PH =+. ∴当四边形AD 1PE 1为正方形时,点P 到AB 所在直线的距离距离的最大值为13+.6.(2015年广东汕尾10分)如图,过原点的直线1y k x =和2y k x =与反比例函数1y x=的图象分别交于两点A ,C 和B ,D ,连结AB ,BC ,CD ,DA .(1)四边形ABCD 一定是 ▲ 四边形;(直接填写结果)(2)四边形ABCD 可能是矩形吗?若可能,试求此时1k 和2k 之间的关系式;若不可能,说明理由; (3)设()()()112221,,,,0P x y Q x y x x >> 是函数1y x=图象上的任意两点,12122,2y y a b x x +==+ ,试判断a ,b 的大小关系,并说明理由.【答案】解:(1)平行.(2)四边形ABCD 可能是矩形,此时121k k =,理由如下:当四边形ABCD 是矩形时,OA =OB .联立11y k x y x =⎧⎪⎨=⎪⎩,得111x k y k ⎧=±⎪⎨⎪=±⎩,∴111,A k k ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ . 同理,221,B k k ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭. ∵22121211OA k OB k k k =+=+,,∴121211k k k k +=+,得()21121 10k k k k ⎛⎫--= ⎪⎝⎭. ∵210k k -≠, ∴12110k k -=. ∴121k k =. ∴四边形ABCD 可以是矩形,此时121k k =. (3)>a b .理由如下:∵()()()()2212121212121212121212124211122222x x x x x x y y a b x x x x x x x x x x x x x x +--⎛⎫+-=-=+-== ⎪++++⎝⎭. ∵x 2 > x 1 > 0,∴()212>0x x -,()12122>0x x x x +.∴()()2121212>02x x x x x x -+.∴>a b .【考点】反比例函数和一次函数综合题;平行四边形的判定;矩形的性质;代数式化简;作差法的应用. 【分析】(1)根据反比例函数的中心对称性,有,OA OC OB OD == ,所以,四边形ABCD 一定是平行四边形.(2)求出点A 、B 的坐标,根据矩形对角线互相平分且相等的性质得到OA =OB ,即22OA OB =,据此列式化简得证.(3)作差,化简,得出结论.7. (2015年广东广州14分)如图,四边形OMTN 中,OM =ON ,TM =TN ,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.(1)试探究筝形对角线之间的位置关系,并证明你的结论;(2)在筝形ABCD 中,已知AB =AD =5,BC =CD ,BC >AB ,BD ,AC 为对角线,BD =8;①是否存在一个圆使得A ,B ,C ,D 四个点都在这个圆上?若存在,求出圆的半径;若不存在,请说明理由; ②过点B 作BF ⊥CD ,垂足为F ,BF 交AC 于点E ,连接DE . 当四边形ABED 为菱形时,求点F 到AB 的距离.【答案】解:(1)筝形的对角线互相垂直. 证明如下:如答图1,连接,MN OT ,在OMT ∆和ONT ∆中,∵OM ON TM TN OT OT =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴()OMT ONT SSS ∆∆≌.∴MOT NOT ∠=∠. 又∵OM =ON ,∴OT MN ⊥,即筝形的对角线互相垂直. (2)存在.由(1)知,AC BD ⊥,设,AC BD 相交于点M ,如答图2, ∵AB =AD =5, BD =8,∴4BM =.∴22534AM =-=. ∵A ,B ,C ,D 四点共圆,∴0180ABC ADC ∠+∠=. 又∵ABC ADC ∆∆≌,∴090ABC ADC ∠=∠=. ∴AC 即为所求圆的直径.∵090,ABC AMB BAC MAB ∠=∠=∠=∠ ,∴BAC MAB ∆∆∽.∴AB AM AC AB =,即535AC =,解得253AC =. ∴圆的半径为256.(3)∵四边形ABED 为菱形,∴5AB AD BE DE ====.∴03,4,,90AM ME BM MD BD AE BME ====⊥∠= .又∵0,90BF CD BFD ⊥∠= .∴090BME BFD ∠=∠=又∵MBE FBD ∠=∠,∴BME BFD ∆∆∽. ∴BE EM BD DF =,即538DF =,解得245DF =. 在Rt DEF ∆中,由勾股定理,得22E F D ED F=-, ∴22247555EF ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭.∴325BF =. ∵//AB DE ,∴ABF DEF ∠=∠.如答图3,过点F 作FG AB ⊥于点G ,则FG 就是点F 到AB 的距离.∵090BGF EFD ∠=∠=,∴BGF EFD ∆∆∽.∴BF FG DE DF =,即3252455FG =,解得768125FG =. ∴点F 到AB 的距离为768125.【考点】新定义;全等三角形的判定和性质;等腰三角形的性质;勾股定理;圆内接四边形的性质;圆周角定理;相似三角形的判定和性质.【分析】(1)筝形的对角线互相垂直,利用SSS 证明OMT ONT ∆∆≌得到MOT NOT ∠=∠,从而根据等腰三角形三线合一的性质即可得出结论.(2)根据垂径定理和勾股定理求出AM 的长,证明BAC MAB ∆∆∽,由对应边成比例列式求解即可.(3)证明BME BFD ∆∆∽,求出245DF =,应用勾股定理求出75EF =,得到325BF =,作辅助线“过点F 作FG AB ⊥于点G ”构造相似三角形BGF EFD ∆∆∽,由对应边成比例列式求得FG 的长, FG 就是点F 到AB 的距离.8.(2015年广东广州10分)已知O 为坐标原点,抛物线21(0)y ax bx c a =++≠与x 轴相交于点1(,0)A x ,2(,0)B x .与y 轴交于点C ,且O ,C 两点之间的距离为3,12120,4x x x x ⋅<+= ,,点A ,C在直线23y x t =-+上.(1)求点C 的坐标;(2)当1y 随着x 的增大而增大时,求自变量x 的取值范围;(3)将抛物线1y 向左平移(0)n n >个单位,记平移后y 随着x 的增大而增大的部分为P ,直线2y 向下平移n 个单位,当平移后的直线与P 有公共点时,求225n n -的最小值. 【答案】解:(1)令0x =,得1y c =,∴()0,C c .∵O ,C 两点之间的距离为3,∴3c =,解得3c =±. ∴点C 的坐标为()0,3 或()0,3 -. (2)∵120x x ⋅<,∴12,x x 异号.①若()0,3C ,把()0,3C 代入23y x t =-+得30t =+,即3t =. ∴233y x =-+.把()1,0A x 代入233y x =-+得1033x =-+,即11x =.∴()1,0A . ∵12,x x 异号,11>0x =,∴2<0x .∵124x x +=,∴214x +=,214x -=,23x =-.∴()3,0B - .把()1,0A ,()3,0B - 代入213y ax bx =++,得309330a b a b ++=⎧⎨-+=⎩,解得12a b =-⎧⎨=-⎩.∴()2212314y x x x =--+=-++.∴当1x ≤-时,1y 随着x 的增大而增大.②若()0,3C -,把()0,3C -代入23y x t =-+得30t -=+,即3t =-. ∴233y x =--.把()1,0A x 代入233y x =--得1033x =--,即11x =-.∴()1,0A - . ∵12,x x 异号,11<0x =-,∴2>0x .∵124x x +=,∴214x -+=,214x +=,23x =.∴()3,0B .把()1,0A - ,()3,0B 代入213y ax bx =++,得309330a b a b --=⎧⎨+-=⎩,解得12a b =⎧⎨=-⎩.∴()2212314y x x x =--=--.∴当1x ≥时,1y 随着x 的增大而增大.综上所述,若()0,3C ,当1y 随着x 的增大而增大时,1x ≤-;若()0,3C -,当1y 随着x 的增大而增大时,1x ≥.(3)①若()0,3C ,则()2212314y x x x =--+=-++,233y x =-+,1y 向左平移(0)n n >个单位后的解析式为()2314y x n =-+++,则当1x n ≤--时,3y 随着x 的增大而增大.直线2y 向下平移n 个单位后的解析式为433y x n =-+-. 要使平移后直线与P 有公共点,则当1x n =--时,34y y ≥,即()()2114313n n n n ---+++≥---+-,解得1n ≤-,与>0n 不符,舍去.②若()0,3C -,则()2212314y x x x =--=--,233y x =--,1y 向左平移(0)n n >个单位后的解析式为()2314y x n =-+-,则当1x n ≥-时,3y 随着x 的增大而增大.直线2y 向下平移n 个单位后的解析式为433y x n =---. 要使平移后直线与P 有公共点,则当1x n =-时,43y y ≥, 即()()2313114n n n n ----≥---+-,解得1n ≥. 综上所述,1n ≥.∵2252525248n n n ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,∴当54n =时,225n n -的最小值为258-. 【考点】二次函数综合题;线动平移问题;曲线上点的坐标与方程的关系;不等式和绝对值的性质;二次函数的最值;分类思想的应用.【分析】(1)一方面,由点C 在抛物线21(0)y ax bx c a =++≠得到()0,C c ,另一方面,由O ,C 两点之间的距离为3,得到3c =±,从而得到点C 的坐标.(2)分()0,3C 和()0,3C -两种情况讨论.(3)分()0,3C 和()0,3C -两种情况讨论得到n 的范围内1n ≥,从而根据二次函数最值原理即可求解.9. (2015年广东佛山10分)如图,一小球从斜坡O 点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数24y x x =-+刻画,斜坡可以用一次函数12y x =刻画. (1)请用配方法求二次函数图象的最高点P 的坐标; (2)小球的落点是A ,求点A 的坐标;(3)连结抛物线的最高点P 与点O 、A 得△POA . 求△POA 的面积;(4)在OA 上方的抛物线上存在一点M (M 与P 不重合),△MOA 的面积等于△POA 的面积,请直接写出点.....M 的坐标.【答案】解:(1)∵()()222444424y x x x x x =-+=--++=--+,∴点P 的坐标为()2,4 .(2)联立2412y x x y x⎧=-+⎪⎨=⎪⎩,解得00x y =⎧⎨=⎩或7274x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. ∴点A 的坐标为77,24⎛⎫ ⎪⎝⎭.(3)如答图1,作二次函数图象的对称轴交OA 于点B ,则点B 的坐标为()2,1 ,3BP =. ∴1172132322224POA OBP BAP S S S ∆∆⎛⎫=+=⨯⨯+⨯⨯-= ⎪⎝⎭V.(4)315,24⎛⎫⎪⎝⎭ . 【考点】二次函数的应用(实际问题);二次函数的性质;曲线上点的坐标与方程的关系;等高三角形面积的应用;待定系数法、转换思想和数形结合思想的应用. 【分析】(1)化为顶点式即可得二次函数图象的顶点坐标.(2)联立24y x x =-+和12y x =即可求出点A 的坐标. (3)作辅助线“作二次函数图象的对称轴交OA 于点B ”,将POA S V 转化为OBP S ∆和BAP S ∆之和. (4)作辅助线“过点P 作//PM OA 交抛物线于另一点M ”,则△MOA 的面积等于△POA 的面积,设直线PM 的解析式为12y x m =+, 将()2,4P 代入,得14232m m =⋅+⇒=, ∴直线PM 的解析式为132y x =+.联立24132y x x y x ⎧=-+⎪⎨=+⎪⎩,解得,24x y =⎧⎨=⎩或32154x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. ∴点M 的坐标为315,24⎛⎫⎪⎝⎭ . 10.(2015年广东佛山11分)如图,在ABCD Y 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 、F 是AD 上的点,且AE EF FD ==. 连结BE 、BF ,使它们分别与AO 相交于点G 、H . (1)求 : EG BG 的值; (2)求证:AG OG =;(3)设 ,AG a GH b HO c ===,,求 : : a b c 的值.【答案】解:(1)∵AE EF FD ==,∴13AE AD =. ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴//AD BC .∴AEG CBG ∆∆∽.∴13EG AE BG AD ==,即1: 3EG BG =. (2)证明:由(1)AEG CBG ∆∆∽,∴13AG CG =.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AO OC =.∴2CG AO AG =-. ∴123AG AO AG =-,即12AG AO =.∴AG OG =.(3)如答图,过点F 作//FM AC 交BD 于点M ,∵AE EF FD ==,∴13DM DF DO DA ==.∴16DM BD =,56BM BD =. ∵12BO BD =.∴35BO BM =.∵//FM AC ,∴BOH BMF ∆∆∽.∴35HO BO FM BM ==,即35HO FM =. ∵//FM AC ,∴DFM DAO ∆∆∽.∴13FM DF AO DA ==,即13FM AO =.∴33115535HO FM AO AO ==⋅=.由(2)得12AG AO =,∴1132510GH AO AG HO AO AO AO AO =--=--=.∵ ,AG a GH b HO c ===,, ∴131532: : : : : : 5 : 3 : 22105101010a b c AO AO AO ===. 【考点】平行四边形的综合题;平行四边形的性质;平行的性质;相似三角形的判定和性质;数形结合思想的应用.【分析】(1)由平行四边形对边平行的性质可得AEG CBG ∆∆∽,从而得出结果.(2)由(1)AEG CBG ∆∆∽得到13AG CG =,从而根据平行四边形对角线互相平分的性质得出结论. (3)作辅助线“过点F 作//FM AC 交BD 于点M ”,构造两组相似三角形BOH BMF ∆∆∽和BOH BMF ∆∆∽,通过相似三角形对应边成比例的性质,求出AG GH HO 、、与AO 的关系即可求得 : : a b c 的值.11. (2015年广东梅州10分)在Rt △ABC 中,∠A =90°,AC = AB = 4,D ,E 分别是边AB ,AC 的中点.若等腰Rt △ADE 绕点A 逆时针旋转,得到等腰Rt △AD 1E 1,设旋转角为α(0<α≤180°),记直线BD 1与CE 1的交点为P .(1)如图1,当α=90°时,线段BD 1的长等于 ▲ ,线段CE 1的长等于 ▲ ;(直接填写结果) (2)如图2,当α=135°时,求证:BD 1 = CE 1 ,且BD 1⊥CE 1 ; (3)求点P 到AB 所在直线的距离的最大值.(直接写出结果)【答案】解:(1)25,25.(2)证明:当α=135°时,由旋转可知∠D 1AB = E 1AC = 135°.又∵AB =AC ,AD 1=AE 1,∴△D 1AB ≌△△E 1AC (SAS ). ∴BD 1=CE 1 且 ∠D 1BA = ∠E 1CA .设直线BD 1与AC 交于点F ,有∠BF A =∠CFP . ∴∠CPF =∠F AB =90°,∴BD 1⊥CE 1. (3)13+.【考点】面动旋转问题;等腰直角三角形的性质;勾股定理;全等、相似三角形的判定和性质. 【分析】(1)如题图1,当α=90°时,线段BD 1的长等于22224225AB AE +=+=;线段CE 1的长等于222214225AC AE +=+=.(2)由SAS 证明△D 1AB ≌△△E 1AC 即可证明BD 1 = CE 1 ,且BD 1⊥CE 1 .(3)如答图2,当四边形AD 1PE 1为正方形时,点P 到AB 所在直线的距离距离最大,此时112223AD PD PB ===+,,∵1ABD PBH ∆∆∽,∴1AD ABPH PB=. ∴24223PH =+.∴13PH =+.∴当四边形AD 1PE 1为正方形时,点P 到AB 所在直线的距离距离的最大值为13+.12.(2015年广东梅州10分)如图,过原点的直线1y k x =和2y k x =与反比例函数1y x=的图象分别交于两点A ,C 和B ,D ,连结AB ,BC ,CD ,DA .(1)四边形ABCD 一定是 ▲ 四边形;(直接填写结果)(2)四边形ABCD 可能是矩形吗?若可能,试求此时1k 和2k 之间的关系式;若不可能,说明理由; (3)设()()()112221,,,,0P x y Q x y x x >> 是函数1y x=图象上的任意两点,12122,2y y a b x x +==+ ,试判断a ,b 的大小关系,并说明理由.【答案】解:(1)平行.(2)四边形ABCD 可能是矩形,此时121k k =,理由如下:当四边形ABCD 是矩形时,OA =OB .联立11y k x y x =⎧⎪⎨=⎪⎩,得111x k y k ⎧=±⎪⎨⎪=±⎩,∴111,A k k ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ . 同理,221,B k k ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭. ∵22121211OA k OB k k k =+=+,, ∴121211k k k k +=+,得()21121 10k k k k ⎛⎫--= ⎪⎝⎭. ∵210k k -≠, ∴12110k k -=. ∴121k k =.∴四边形ABCD 可以是矩形,此时121k k =. (3)>a b .理由如下:∵()()()()2212121212121212121212124211122222x x x x x x y y a b x x x x x x x x x x x x x x +--⎛⎫+-=-=+-== ⎪++++⎝⎭. ∵x 2 > x 1 > 0,∴()212>0x x -,()12122>0x x x x +.∴()()2121212>02x x x x x x -+.∴>a b .【考点】反比例函数和一次函数综合题;平行四边形的判定;矩形的性质;代数式化简;作差法的应用. 【分析】(1)根据反比例函数的中心对称性,有,OA OC OB OD == ,所以,四边形ABCD 一定是平行四边形.(2)求出点A 、B 的坐标,根据矩形对角线互相平分且相等的性质得到OA =OB ,即22OA OB =,据此列式化简得证.(3)作差,化简,得出结论.13. (2015年浙江衢州10分)高铁的开通,给衢州市民出行带来了极大的方便. 五一期间,乐乐和颖颖相约到杭州市的某游乐园游玩,乐乐乘私家车从衢州出发1小时后,颖颖乘高铁从衢州出发,先到杭州火车东站,然后乘出租车去游乐园(换车时间忽略不计),两人恰好同时到达游乐园.他们离开衢州的距离y (千米)与乘车时间t (小时)的关系如下图所示.请结合图象解决下面问题: (1)高铁的平均速度是每小时多少千米?(2)当颖颖到达杭州火车东站时,乐乐距离游乐园还有多少千米?(3)若乐乐要提前18分钟到达游乐园,问私家车的速度必须达到多少千米/小时?【答案】解:(1)∵24024021=-, ∴高铁的平均速度是每小时240千米. (2)设乐乐乘私家车路线的解析式为y kt b =+,∵当1t =时,0y =;当2t =时,240y =,∴02240k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得240240k b =⎧⎨=-⎩.∴乐乐乘私家车路线的解析式为240240y t =-.∴当 1.5t =时,120y =.设颖颖乘高铁路线的解析式为1y k t =,∴1120 1.5k =,解得180k =.∴颖颖乘高铁路线的解析式为80y t =. ∴当2t =时,160y =.∵21616056-=,∴当颖颖到达杭州火车东站时,乐乐距离游乐园还有56千米. (3)把216y =代入80y t =得 2.7t =.∵182.7 2.460-=(小时),216902.4=(千米), ∴乐乐要提前18分钟到达游乐园,私家车的速度必须达到90千米/小时.【考点】一次函数的图象和应用;待定系数法的应用;直线上点的坐标与方程的关系.. 【分析】(1)由图象提供的信息,根据“路程÷时间=速度”计算即可.(2)先求乐乐乘私家车路线的解析式,得到 1.5t =时的函数值,即可求得颖颖乘高铁路线的解析式,得到2t =时,颖颖乘高铁街的路程,从而得到当颖颖到达杭州火车东站时,乐乐距离游乐园的距离.(3)求得私家车按原速度到达游乐园的时间,得到提前18分钟的实际用时,即可得到乐乐要提前18分钟到达游乐园,私家车必须达到的速度.14. (2015年浙江衢州12分)如图,在ABC ∆中,275,9,2ABC AB AC S ∆===,动点P 从A 点出发,沿射线AB 方向以每秒5个单位的速度运动,动点Q 从C 点出发,以相同的速度在线段AC 上由C 向A 运动,当Q 点运动到A 点时, P 、Q 两点同时停止运动. 以PQ 为边作正方形PQEF (P Q E F 、、、按逆时针排序),以CQ 为边在AC 上方作正方形QCGH . (1)求tan A 的值;(2)设点P 运动时间为t ,正方形PQEF 的面积为S ,请探究S 是否存在最小值?若存在,求出这个最小值,若不存在,请说明理由;(3)当t 为何值时,正方形PQEF 的某个顶点(Q 点除外)落在正方形QCGH 的边上,请直接写出t 的值.【答案】解:(1)如答图1,过点B 作BM AC ⊥于点M ,∵279,2ABC AC S ∆== ,12ABC S AC BM ∆=⋅⋅,∴271922BM =⋅⋅,解得,3BM =. 又∵5,AB = ∴根据勾股定理,得2222534AM AB BM =-=-=.∴3tan 4BM A AM ==.(2)存在.如答图2,过点P 作PN AC ⊥于点N , 经过时间t ,5AP CQ t == ∵3tan 4A =, ∴4,3AN t PN t == .∴99QN AC AN CQ t =--=-.根据勾股定理,得,()()2222223999016281PQ PN NQ t t t t =+=+-=-+,∴22990162810<<5S PQ t t t ⎛⎫==-+ ⎪⎝⎭. ∵90>0a =,且1629229010b a --=-=⨯在t 的取值范围内, ∴2244908116281449010ac b S a -⨯⨯-===⨯最小值.∴S 存在最小值?若存在,这个最小值是8110. (3)当914t =或911或1或97秒时,正方形PQEF 的某个顶点(Q 点除外)落在正方形QCGH 的边上.【考点】双动点问题;勾股定理;锐角三角函数定义;二次函数最值的应用;分类思想的应用.【分析】(1)作辅助线“过点B 作BM AC ⊥于点M ”构造直角三角形ABM ,根据已知求出BM 和应用AM 的长,即可根据正切函数定义求出3tan 4BM A AM ==. (2)根据2S PQ =求得S 关于t 的二次函数,应用研究二次函数的最值原理求解即可.(3)分四种情况讨论:①当点E 在HG 上时,如答图3,1914t =;②当点F 在GH 上时,如答图4,2911t =;③当点P 在QH 上(或点E 在QC 上)时,如答图5,31t =;④当点F 在CG 上时,如答图6,197t =.15. (2015年浙江绍兴12分)正方形ABCD和正方形AEFG有公共顶点A,将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角∠DAG=α,其中0°≤α≤180°,连结DF,BF,如图.(1)若α=0°,则DF=BF,请加以证明;(2)试画一个图形(即反例),说明(1)中命题的逆命题是假命题;(3)对于(1)中命题的逆命题,如果能补充一个条件后能使该逆命题为真命题,请直接写出你认为需要补充的一个条件,不必说明理由.【答案】解:(1)证明:如答图1,正方形ABCD和正方形AEFG中,∵GF=EF,AG=AE,AD=AB,∴DG=BE.又∵∠DGF=∠BEF=90°,∴△DGF≌△BEF(SAS).∴DF=BF.(2)反例图形如答图2:(3)不唯一,如点F在正方形ABCD内,或α<180°.【考点】开放型;正方形的性质;原命题和逆命题;真命题和假命题【分析】(1)由正方形的性质,通过SAS证明△DGF≌△BEF,从而得到结论.(2)(1)中命题的逆命题是:若DF=BF,则α=0°,它是假命题的反例是α=180°的情况.(3)限制点F范围或α的范围即可.16. (2015年浙江绍兴14分)在平面直角坐标系中,O为原点,四边形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,OA=4,OC=2,点P,点Q分别是边BC,边AB上的点,连结AC,PQ,点B1是点B关于PQ的对称点. (1)若四边形OABC为矩形,如图1,①求点B的坐标;②若BQ:BP=1:2,且点B1落在OA上,求点B1的坐标;(2)若四边形OABC为平行四边形,如图2,且OC⊥AC,过点B1作B1F∥x轴,与对角线AC、边OC分别交于点E、点F. 若B1E:B1F=1:3,点B1的横坐标为m,求点B1的纵坐标,并直接写出m的取值范围.【答案】解:(1)①∵四边形OABC为矩形,OA=4,OC=2,∴点B(4,2).②如答图1,过点P作PD⊥OA于点D,∵BQ:BP=1:2,点B1是点B关于PQ的对称点,∴∠PDB1=∠PB1Q=∠B1AQ=90°.∴∠PB 1D=∠B 1QA. ∴△PB 1D ∽△B 1QA. ∴111PB PD 2AB B Q==. ∴B 1A=1.∴OB 1=3,即B 1(3,0).(2)∵四边形OABC 为平行四边形,OA=4,OC=2,且OC ⊥AC ,∴∠OAC=30°.∴点C ()13 ,. ∵B 1E :B 1F=1:3,∴点B 1不与点E 、F 重合,也不在线段EF 的延长线上.①当点B 1在线段FE 的延长线上时,如答图2,延长B 1F 与y 轴交于点G ,点B 1的横坐标为m ,B 1F ∥x 轴,∵B 1E :B 1F=1:3,∴B 1G=m . 设OG=a ,则GF=33a ,OF=233a . ∴CF=2323-a . ∴FE=4343-a ,B 1E=2323-a . ∴B 1G= B 1E+EF+FG=2343324333⎛⎫⎛⎫-+-+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭a a a m . ∴36355=-+a m , 即点B 1的纵坐标为36355-+m ,m 的取值范围为17101777≤≤+m . ②当点B 1在线段EF (点E 、F 除外)上时,如答图3,延长B 1F 与y 轴交于点G ,点B 1的横坐标为m ,B 1F ∥x 轴,∵B1E :B 1F=1:3,∴B 1G=m . 设OG=a ,则GF=33a ,OF=233a ∴CF=2323-a . ∴FE=4343-a ,B 1F=34FE=33-a . ∴B 1G= B 1F +FG=()3333-+=a a m . ∴33322=-+a m , 即点B 1的纵坐标为33322-+m ,m 的取值范围为1537≤≤m . 【考点】轴对称问题;矩形和平行四边形的性质;轴对称的性质;相似三角形的判定和性质;含30度直角三角形的性质;点的坐标;分类思想的应用.【分析】(1)①直接根据矩形的性质得到点B 的坐标.②过点P 作PD ⊥OA 于点D ,证明△PB 1D ∽△B 1QA ,得到B 1A 的长,从而得到OB 1的长,进而得到点B 1的坐标.(2)分点B 1在线段FE 的延长线上和点B 1在线段EF (点E 、F 除外)上两种情况讨论即可.17. (2015年浙江台州12分)如图,在多边形ABCDE 中,∠A=∠AED=∠D=90°,AB=5,AE=2,ED=3,过点E 作EF ∥CB 交AB 于点F ,FB=1,过AE 上的点P 作PQ ∥AB 交线段EF 于点O ,交折线BCD 于点Q ,设AP=x ,⋅PO OQ =y .(1)①延长BC 交ED 于点M ,则MD = ▲ ,DC = ▲②求y 关于x 的函数解析式; (2)当1(0)2a x a ≤≤>时,96a y b ≤≤,求a ,b 的值; (3)当13y ≤≤时,请直接写出x 的取值范围.【答案】解:(1)①2;1.②∵=AP x ,∴2=-EP x . 在V Rt AEF 中,4tan 22∠===AF AEF AE , ∴tan 2(2)24=⋅∠=⨯-=-+PO PE AEF x x ∵90∠=∠=︒A AED ,∴AB DE P . ∵PQ AB P ,∴PQ ED P . 当01<≤x 时,如答图1所示, ∵EF CB P ,PQ AB P ,∴四边形OFBQ 是平行四边形.∴1==OQ FB . ∴(24)124=⋅=-+⨯=-+y PO OQ x x . 当12<≤x 时,如答图2所示, ∵90∠=∠=︒AED D ,∴AE CD P . ∵PQ ED P ,∴四边形DEPQ 是矩形. ∴3(24)21=--+=-OQ x x .∴2(24)(21)4104=⋅=-+⋅-=-+-y PO OQ x x x x .∴()()22401410412-+<≤⎧⎪=⎨-+-<≤⎪⎩x x y x x x (2)∵当()102≤≤>a x a 时,24y x =-+,∴42yx -=.由12a x ≤≤得,4122y a -≤≤,解得342y a ≤≤-.∵当1(0)2a x a ≤≤>时,96a y b ≤≤,∴93642a b a =⎧⎨=-⎩,解得1359a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩.∴15,39a b ==. (3)15524+≤≤x . 【考点】由实际问题列函数关系式(几何问题);平行四边形、矩形的判定和性质;相似三角形的判定和性质;方程组和不等式组的应用;分类思想和数形结合思想的应用. 【分析】(1)①如答图1,延长BC 交ED 于点M ,则∵∠A =∠AED =90°,∴ED ∥AB .∵EF ∥CB ,∴四边形FBM E 是平行四边形. ∴EM =FB =1. ∵ED =3,∴MD =2. ∵△AFE ∽△DEC ,且21512==-AE AF ,∴DC =1. ②分01<≤x 和12<≤x 两种情况求y 关于x 的函数解析式. (2)由(1)得到的24y x =-+,化为42yx -=代入12a x ≤≤,解出342y a ≤≤-,结合已知条件得到关于a ,b 的方程组求解即可.(3)y 关于x 的函数图象如答图3,当13y ≤≤时,15524+≤≤x.18. (2015年浙江台州14分)定义:如图1,点M ,N 把线段AB 分割成AM ,MN 和BN ,若以AM ,MN ,BN 为边的三角形是一个直角三角形,则称点M ,N 是线段AB 的勾股分割点.(1)已知点M ,N 是线段AB 的勾股分割点,若AM =2,MN =3,求BN 的长;(2)如图2,在△ABC 中,FG 是中位线,点D ,E 是线段BC 的勾股分割点,且EC >DE ≥BD ,连接AD ,AE 分别交FG 于点M ,N ,求证:点M ,N 是线段FG 的勾股分割点;(3)已知点C 是线段AB 上的一定点,其位置如图3所示,请在BC 上画一点D ,使C ,D 是线段AB 的勾股分割点(要求尺规作图,保留作图痕迹,画出一种情形即可);(4)如图4,已知点M ,N 是线段AB 的勾股分割点,MN >AM ≥BN ,△AMC ,△MND 和△NBM 均是等边三角形,AE 分别交CM ,DM ,DN 于点F ,G ,H ,若H 是DN 的中点,试探究∆AMF S ,∆BEN S 和四边形MNHG S 的数量关系,并说明理由.【答案】解:(1)∵点M ,N 是线段AB 的勾股分割点, AM =2,MN =3,∴若MN 为斜边,则222=+MN AM BN ,即22232=+BN ,解得5=BN . 若BN 为斜边,则222=+BN AM MN ,即22223=+BN ,解得13=BN . ∴BN 的长为5或13.(2)证明:∵点D ,E 是线段BC 的勾股分割点,且EC >DE ≥BD ,∴222=+EC DE BD .∵在△ABC 中,FG 是中位线,AD ,AE 分别交FG 于点M ,N , ∴F M 、MN 、NG 分别是△ABD 、△ADE 、△AEC 的中位线. ∴BD =2FM ,DE =2MN ,EC =2NG .∴()()()222222=+NG MN FM ,即222444=+NG MN FM . ∴222=+NG MN FM .∴点M ,N 是线段FG 的勾股分割点. (3)如答图1,C ,D 是线段AB 的勾股分割点.QPNM E(4)+=△△四边形AMF BEN MNHG S S S .理由如下:设=AM a ,=BN b ,=MN c , ∵H 是DN 的中点,∴12==DH HN c . ∵△MND ,△BNE 均为等边三角形,∴60∠=∠=︒D DNE .∵∠=∠DHG NHE ,∴△DGH ≌△NEH .∴==DG EN b .∴=-MG c b . ∵∥GM EN ,∴△AGM ∽△AEN . ∴-=+c b ab a c.∴22=-+c ab ac bc . ∵点M ,N 是线段AB 的勾股分割点,∴222=+c a b .∴2()()-=-a b b a c ,又∵-≠b a c .∴=a b .在△DGH 和△CAF 中,∠=∠D C ,=DG CA ,∠=∠DGH CAF , ∴△DGH ≌△CAF . ∴=△△DGH CAF S S .∵222=+c a b ,∴222333444=+c a b . ∴=+△△△DMN ACM ENB S S S .∵=+△△四边形DMN DGH MNHG S S S ,=+△△△ACM CAF AMF S S S , ∴+=△△四边形AMF BEN MNHG S S S .【考点】新定义和阅读理解型问题;开放型和探究型问题;勾股定理;三角形中位线定理;尺规作图(复杂作图);等边三角形的性质;全等、相似三角形的判定和性质;分类思想和数形结合思想的应用. 【分析】(1)根据定义,分MN 为斜边和BN 为斜边两种情况求解即可.(2)判断FM 、MN 、NG 分别是△ABD 、△ADE 、△AEC 的中位线后代入222=+EC DE BD 即可证明结论.(3)①过点C 作AB 的垂线MN ,②在MN 截取CE =CA ;③连接BE ,作BE 的垂直平分线PQ 交AB 于点D . 则点C ,D 是线段AB 的勾股分割点.(作法不唯一)(4)首先根据全等、相似三角形的判定和性质证明△AMC 和△NBM 是全等的等边三角形,再证明+=△△四边形AMF BEN MNHG S S S .19. (2015年浙江温州12分)如图,抛物线x x y 62+-=交x 轴正半轴于点A ,顶点为M ,对称轴NB 交x 轴于点B ,过点C (2,0)作射线CD 交MB 于点D (D 在x 轴上方),OE ∥CD 交MB 于点E ,EF ∥x 轴交CD 于点F ,作直线MF. (1)求点A ,M 的坐标;(2)当BD 为何值时,点F 恰好落在该抛物线上? (3)当BD=1时,①求直线MF 的解析式,并判断点A 是否落在该直线上;②延长OE 交FM 于点G ,取CF 中点P ,连结PG ,△FPG ,四边形DEGP ,四边形OCDE 的面积分别记为S 1,S 2,S 3,则S 1:S 2:S 3= ▲。
2015年中考数学压轴题答案及解析(全国通用)1、某汽车销售公司经销某品牌A款汽车,随着汽车的普及,其价格也在不断下降.今年5月份A款汽车的售价比去年同期每辆降价1万元,如果卖出相同数量的A款汽车,去年销售额为100万元,今年销售额只有90万元.(1)今年5月份A款汽车每辆售价多少万元?(2)为了增加收入,汽车销售公司决定再经销同品牌的B款汽车,已知A款汽车每辆进价为7.5万元,B款汽车每辆进价为6万元,公司预计用不多于105万元且不少于99万元的资金购进这两款汽车共15辆,有几种进货方案?(3)如果B款汽车每辆售价为8万元,为打开B款汽车的销路,公司决定每售出一辆B款汽车,返还顾客现金a万元,要使(2)中所有的方案获利相同,a值应是多少?此时,哪种方案对公司更有利?2、如图,已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线经过点A和点C,对称轴为直线l:,该抛物线与x轴的另一个交点为B.(1)求此抛物线的解析式;(2)点P在直线l上,求出使△PAC的周长最小的点P的坐标;(3)点M在此抛物线上,点N在y轴上,以A、B、M、N为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,直接写出所有满足要求的点M的坐标;若不能,请说明理由.3、如图①,直线l:与x,y轴分别相交于A,B两点,将△AOB绕点O逆时针旋转90°,得到△COD,过点A,B,D的抛物线P叫做l的关联抛物线,而l叫做P的关联直线.(1)若l:,则P表示的函数解析式为,若P:,则l表示的函数解析式为 .(2)求P的对称轴(用含m,n的代数式表示);(3)如图②,若l:,P的对称轴与CD相交于点E,点F在l上,点Q在P的对称轴上.当以点C,E,Q,F为顶点的四边形是以CE为一边的平行四边形时,求点Q的坐标;(4)如图③,若l:,G为AB中点,H为CD中点,连接GH,M为GH中点,连接OM.若OM=,直接写出l,P表示的函数解析式.(图①)(图②)(图③)4、如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣3.0)、C(0,4),点B在抛物线上,CB∥x轴,且AB平分∠CAO.(1)求抛物线的解析式;(2)线段AB上有一动点P,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点Q,求线段PQ的最大值;(3)抛物线的对称轴上是否存在点M,使△ABM是以AB为直角边的直角三角形?如果存在,求出点M的坐标;如果不存在,说明理由.5、如图,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=(x>0)的图象交于点P(n,2),与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点C,PB⊥x轴于点B,且AC=BC.(1)求一次函数、反比例函数的解析式;(2)反比例函数图象上是否存在点D,使四边形BCPD为菱形?如果存在,求出点D的坐标;如果不存在,说明理由.6、已知过原点O的两直线与圆心为M(0,4),半径为2的圆相切,切点分别为P、Q,PQ交y轴于点K,抛物线经过P、Q两点,顶点为N(0,6),且与x轴交于A、B两点.(1)求点P的坐标;(2)求抛物线解析式;(3)在直线y=nx+m中,当n=0,m≠0时,y=m是平行于x轴的直线,设直线y=m与抛物线相交于点C、D,当该直线与⊙M相切时,求点A、B、C、D围成的多边形的面积(结果保留根号).7、如图,在正方形ABCD中,点E、F分别是BC、CD的中点,DE交AF于点M,点N为DE的中点.(1)若AB=4,求△DNF的周长及sin∠DAF的值;(2)求证:2AD•NF=DE•DM.8、如图,抛物线与x轴相交于A、B两点,与y轴交于C,顶点为D,抛物线的对称轴DF与BC相交于点E,与x轴相交于点F.(1)求线段DE的长;(2)设过E的直线与抛物线相交于M(x1,y1),N(x2,y2),试判断当|x1﹣x2|的值最小时,直线MN与x轴的位置关系,并说明理由;(3)设P为x轴上的一点,∠DAO+∠DPO=∠α,当tan∠α=4时,求点P的坐标.9、如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,E为AB上一点,AE=1,M为射线AD上一动点,AM=a(a为大于0的常数),直线EM与直线CD交于点F,过点M作MG⊥EM,交直线BC于G.(1)若M为边AD中点,求证:△EFG是等腰三角形;(2)若点G与点C重合,求线段MG的长;(3)请用含a的代数式表示△EFG的面积S,并指出S的最小整数值.10、如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣3,0)、B(1,0)、C(0,3)三点,其顶点为D,连接AD,点P是线段AD上一个动点(不与A、D重合),过点P作y轴的垂线,垂足点为E,连接AE.(1)求抛物线的函数解析式,并写出顶点D的坐标;(2)如果P点的坐标为(x,y),△PAE的面积为S,求S与x之间的函数关系式,直接写出自变量x的取值范围,并求出S的最大值;(3)在(2)的条件下,当S取到最大值时,过点P作x轴的垂线,垂足为F,连接EF,把△PEF沿直线EF折叠,点P的对应点为点P′,求出P′的坐标,并判断P′是否在该抛物线上.11、如图,在平面直角坐标系中,直线l平行x轴,交y轴于点A,第一象限内的点B在l上,连结OB,动点P满足∠APQ=90°,PQ交x轴于点C.(1)当动点P与点B重合时,若点B的坐标是(2,1),求PA的长.(2)当动点P在线段OB的延长线上时,若点A的纵坐标与点B的横坐标相等,求PA:PC的值.(3)当动点P在直线OB上时,点D是直线OB与直线CA的交点,点E是直线CP与y轴的交点,若∠ACE=∠AEC,PD=2OD,求PA:PC的值.12、如图,抛物线y=ax2+bx+c经过原点,与轴相交于点E(8, 0 ), 抛物线的顶点A在第四象限,点A到x轴的距离AB=4,点P(m, 0)是线段OE上一动点,连结PA,将线段PA绕点P逆时针旋转90°得到线段PC,过点C作y轴的平行线交x轴于点G,交抛物线于点D,连结BC和AD.(1)求抛物线的解析式;(2)求点C的坐标(用含m的代数式表示);(3)当以点A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标.13、如图,直线y=﹣x+8与x轴交于A点,与y轴交于B点,动点P从A点出发,以每秒2个单位的速度沿AO方向向点O匀速运动,同时动点Q从B点出发,以每秒1个单位的速度沿BA方向向点A匀速运动,当一个点停止运动,另一个点也随之停止运动,连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t≤3).(1)写出A,B两点的坐标;(2)设△AQP的面积为S,试求出S与t之间的函数关系式;并求出当t为何值时,△AQP的面积最大?(3)当t为何值时,以点A,P,Q为顶点的三角形与△ABO相似,并直接写出此时点Q的坐标.14、如图,已知AB,AC分别是⊙O的直径和弦,点G为上一点,GE⊥AB,垂足为点E,交AC于点D,过点C的切线与AB的延长线交于点F,与EG的延长线交于点P,连接AG.(1)求证:△PCD是等腰三角形;(2)若点D为AC的中点,且∠F=30°,BF=2,求△PCD的周长和AG的长.15、如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是等腰梯形,AD∥BC,AB=DC,BC在x轴上,点A在y轴的正半轴上,点A,D的坐标分别为A(0,2),D(2,2),AB=2,连接AC.(1)求出直线AC的函数解析式;(2)求过点A,C,D的抛物线的函数解析式;(3)在抛物线上有一点P(m,n)(n<0),过点P作PM垂直于x轴,垂足为M,连接PC,使以点C,P,M为顶点的三角形与Rt△AOC相似,求出点P的坐标.16、如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=x2+2x与x轴相交于O、B,顶点为A,连接OA.(1)A的坐标,∠AOB= 。
2015年1中考初中数学压轴题(有答案)一.解答题(共30小题)1.(2014•攀枝花)如图,以点P(﹣1,0)为圆心的圆,交x轴于B、C两点(B在C的左侧),交y轴于A、D 两点(A在D的下方),AD=2,将△ABC绕点P旋转180°,得到△MCB.(1)求B、C两点的坐标;(2)请在图中画出线段MB、MC,并判断四边形ACMB的形状(不必证明),求出点M的坐标;(3)动直线l从与BM重合的位置开始绕点B顺时针旋转,到与BC重合时停止,设直线l与CM交点为E,点Q 为BE的中点,过点E作EG⊥BC于G,连接MQ、QG.请问在旋转过程中∠MQG的大小是否变化?若不变,求出∠MQG的度数;若变化,请说明理由.2.(2014•苏州)如图,已知l1⊥l2,⊙O与l1,l2都相切,⊙O的半径为2cm,矩形ABCD的边AD、AB分别与l1,l2重合,AB=4cm,AD=4cm,若⊙O与矩形ABCD沿l1同时向右移动,⊙O的移动速度为3cm/s,矩形ABCD的移动速度为4cm/s,设移动时间为t(s)(1)如图①,连接OA、AC,则∠OAC的度数为_________°;(2)如图②,两个图形移动一段时间后,⊙O到达⊙O1的位置,矩形ABCD到达A1B1C1D1的位置,此时点O1,A1,C1恰好在同一直线上,求圆心O移动的距离(即OO1的长);(3)在移动过程中,圆心O到矩形对角线AC所在直线的距离在不断变化,设该距离为d(cm),当d<2时,求t 的取值范围(解答时可以利用备用图画出相关示意图).3.(2014•泰州)如图,平面直角坐标系xOy中,一次函数y=﹣x+b(b为常数,b>0)的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,半径为4的⊙O与x轴正半轴相交于点C,与y轴相交于点D、E,点D在点E上方.(1)若直线AB与有两个交点F、G.①求∠CFE的度数;②用含b的代数式表示FG2,并直接写出b的取值范围;(2)设b≥5,在线段AB上是否存在点P,使∠CPE=45°?若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由.4.(2014•上海)如图1,已知在平行四边形ABCD中,AB=5,BC=8,cosB=,点P是边BC上的动点,以CP 为半径的圆C与边AD交于点E、F(点F在点E的右侧),射线CE与射线BA交于点G.(1)当圆C经过点A时,求CP的长;(2)连接AP,当AP∥CG时,求弦EF的长;(3)当△AGE是等腰三角形时,求圆C的半径长.5.(2014•常州)在平面直角坐标系xOy中,点M(,),以点M为圆心,OM长为半径作⊙M.使⊙M与直线OM的另一交点为点B,与x轴,y轴的另一交点分别为点D,A(如图),连接AM.点P是上的动点.(1)写出∠AMB的度数;(2)点Q在射线OP上,且OP•OQ=20,过点Q作QC垂直于直线OM,垂足为C,直线QC交x轴于点E.①当动点P与点B重合时,求点E的坐标;②连接QD,设点Q的纵坐标为t,△QOD的面积为S.求S与t的函数关系式及S的取值范围.6.(2014•漳州)阅读材料:如图1,在△AOB中,∠O=90°,OA=OB,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF=OA.(此结论不必证明,可直接应用)(1)【理解与应用】如图2,正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD相交于点O,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF的值为_________.(2)【类比与推理】如图3,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=4,AD=3,点P在AB边上,PE∥OB交AC于点E,PF∥OA 交BD于点F,求PE+PF的值;(3)【拓展与延伸】如图4,⊙O的半径为4,A,B,C,D是⊙O上的四点,过点C,D的切线CH,DG相交于点M,点P在弦AB上,PE∥BC交AC于点E,PF∥AD于点F,当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.7.(2014•云南)已知如图平面直角坐标系中,点O是坐标原点,矩形ABCO是顶点坐标分别为A(3,0)、B(3,4)、C(0,4).点D在y轴上,且点D的坐标为(0,﹣5),点P是直线AC上的一动点.(1)当点P运动到线段AC的中点时,求直线DP的解析式(关系式);(2)当点P沿直线AC移动时,过点D、P的直线与x轴交于点M.问在x轴的正半轴上是否存在使△DOM与△ABC 相似的点M?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P沿直线AC移动时,以点P为圆心、R(R>0)为半径长画圆.得到的圆称为动圆P.若设动圆P的半径长为,过点D作动圆P的两条切线与动圆P分别相切于点E、F.请探求在动圆P中是否存在面积最小的四边形DEPF?若存在,请求出最小面积S的值;若不存在,请说明理由.8.(2014•湖州)已知在平面直角坐标系xOy中,O是坐标原点,以P(1,1)为圆心的⊙P与x轴,y轴分别相切于点M和点N,点F从点M出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,连接PF,过点PE⊥PF交y轴于点E,设点F运动的时间是t秒(t>0).(1)若点E在y轴的负半轴上(如图所示),求证:PE=PF;(2)在点F运动过程中,设OE=a,OF=b,试用含a的代数式表示b;(3)作点F关于点M的对称点F′,经过M、E和F′三点的抛物线的对称轴交x轴于点Q,连接QE.在点F运动过程中,是否存在某一时刻,使得以点Q、O、E为顶点的三角形与以点P、M、F为顶点的三角形相似?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.9.(2014•陕西)问题探究(1)如图①,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,如果BC边上存在点P,使△APD为等腰三角形,那么请画出满足条件的一个等腰三角形△APD,并求出此时BP的长;(2)如图②,在△ABC中,∠ABC=60°,BC=12,AD是BC边上的高,E、F分别为边AB、AC的中点,当AD=6时,BC边上存在一点Q,使∠EQF=90°,求此时BQ的长;问题解决(3)有一山庄,它的平面图为如图③的五边形ABCDE,山庄保卫人员想在线段CD上选一点M安装监控装置,用来监视边AB,现只要使∠AMB大约为60°,就可以让监控装置的效果达到最佳,已知∠A=∠E=∠D=90°,AB=270m,AE=400m,ED=285m,CD=340m,问在线段CD上是否存在点M,使∠AMB=60°?若存在,请求出符合条件的DM 的长,若不存在,请说明理由.10.(2014•成都)如图,在⊙O的内接△ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,=,求PD的长;(3)在点P运动过程中,设=x,tan∠AFD=y,求y与x之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围)11.(2014•宁波)木匠黄师傅用长AB=3,宽BC=2的矩形木板做一个尽可能大的圆形桌面,他设计了四种方案:方案一:直接锯一个半径最大的圆;方案二:圆心O1、O2分别在CD、AB上,半径分别是O1C、O2A,锯两个外切的半圆拼成一个圆;方案三:沿对角线AC将矩形锯成两个三角形,适当平移三角形并锯一个最大的圆;方案四:锯一块小矩形BCEF拼到矩形AFED下面,利用拼成的木板锯一个尽可能大的圆.(1)写出方案一中圆的半径;(2)通过计算说明方案二和方案三中,哪个圆的半径较大?(3)在方案四中,设CE=x(0<x<1),圆的半径为y.①求y关于x的函数解析式;②当x取何值时圆的半径最大,最大半径为多少?并说明四种方案中哪一个圆形桌面的半径最大.12.(2014•徐州)如图,矩形ABCD的边AB=3cm,AD=4cm,点E从点A出发,沿射线AD移动,以CE为直径作圆O,点F为圆O与射线BD的公共点,连接EF、CF,过点E作EG⊥EF,EG与圆O相交于点G,连接CG.(1)试说明四边形EFCG是矩形;(2)当圆O与射线BD相切时,点E停止移动,在点E移动的过程中,①矩形EFCG的面积是否存在最大值或最小值?若存在,求出这个最大值或最小值;若不存在,说明理由;②求点G移动路线的长.13.(2014•东昌府区三模)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,sinC=时,求⊙O的半径.14.(2014•安徽模拟)阅读材料:如图,△ABC中,AB=AC,P为底边BC上任意一点,点P到两腰的距离分别为r1,r2,腰上的高为h,连接AP,则S△ABP+S△ACP=S△ABC,即:AB•r1+AC•r2=AB•h,∴r1+r2=h(1)理解与应用如果把“等腰三角形”改成“等边三角形”,那么P的位置可以由“在底边上任一点”放宽为“在三角形内任一点”,即:已知边长为2的等边△ABC内任意一点P到各边的距离分别为r 1,r2,r3,试证明:.(2)类比与推理边长为2的正方形内任意一点到各边的距离的和等于_________;(3)拓展与延伸若边长为2的正n边形A1A2…An内部任意一点P到各边的距离为r1,r2,…r n,请问r1+r2+…r n是否为定值(用含n 的式子表示),如果是,请合理猜测出这个定值.15.(2014•安徽名校一模)如图△ABC中∠A=90°,以AB为直径的⊙O交BC于D,E为AC边中点,求证:DE是⊙O 的切线.16.(2014•灌南县模拟)如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠ACD=∠AOC,AD⊥CD于点D.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=10,AD=2,求AC的长.17.(2014•普陀区二模)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D为BC边上一动点(不与点B重合),过D作射线DE交AB边于E,使∠BDE=∠A,以D为圆心、DC的长为半径作⊙D.(1)设BD=x,AE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域.(2)当⊙D与AB边相切时,求BD的长.(3)如果⊙E是以E为圆心,AE的长为半径的圆,那么当BD的长为多少时,⊙D与⊙E相切?18.(2014•江西模拟)如图,矩形ABCD的边AB=4,BC=3.一简易量角器放置在矩形ABCD内,其零度线即半圆O的直径与边AB重合,点A处是0刻度,点B处是180刻度.P点是量角器的半圆弧上一动点,过P点的切线与边BC、CD(或其延长线)分别交于点E、F.设点P的刻度数为n,∠PAB=α.(1)当n=136时,α=_________,求出α与n的关系式;(2)在P点的运动过程中,线段EB与EP有怎样的数量关系,请予证明;(3)在P点的运动过程中,F点在直线CD上的位置随着α的变化而变化,当F点在线段CD上时、在CD的延长线上时、在DC的延长线上时,对应的α值分别是多少?(参考数据:tan56.3°≈1.5)(4)连接BP,在P点的运动过程中,是否存在△ABP与△CEF相似的情况?若存在,求出此时n的值以及相应的EF的长;若不存在,请说明理由.19.(2014•广东一模)如图,正方形ABCD的边长是8cm,以正方形的中心O为圆心,EF为直径的半圆切AB于M、切BC于N,已知C为BG的中点,AG交CD于H.P,Q同时从A出发,P以1cm/s的速度沿折线ADCG运动,Q以cm/s的速速沿线段AG方向运动,P,Q中有一点到达终点时,整个运动停止.P,Q运动的时间记为t.(1)当t=4时,求证:△PEF≌△MEF;(2)当0≤t≤8时,试判断PQ与CD的位置关系;(3)当t>8时,是否存在t使得=?若存在请求出所有t的值,若不存在,请说明理由.20.(2013•营口)如图,点C是以AB为直径的⊙O上的一点,AD与过点C的切线互相垂直,垂足为点D.(1)求证:AC平分∠BAD;(2)若CD=1,AC=,求⊙O的半径长.21.(2013•襄阳)如图,△ABC内接于⊙O,且AB为⊙O的直径.∠ACB的平分线交⊙O于点D,过点D作⊙O的切线PD交CA的延长线于点P,过点A作AE⊥CD于点E,过点B作BF⊥CD于点F.(1)求证:DP∥AB;(2)若AC=6,BC=8,求线段PD的长.22.(2013•曲靖)如图,⊙O的直径AB=10,C、D是圆上的两点,且.设过点D的切线ED交AC的延长线于点F.连接OC交AD于点G.(1)求证:DF⊥AF.(2)求OG的长.23.(2013•德阳)如图,已知AB是⊙O直径,BC是⊙O的弦,弦ED⊥AB于点F,交BC于点G,过点C作⊙O的切线与ED的延长线交于点P.(1)求证:PC=PG;(2)点C在劣弧AD上运动时,其他条件不变,若点G是BC的中点,试探究CG、BF、BO三者之间的数量关系,并写出证明过程;(3)在满足(2)的条件下,已知⊙O的半径为5,若点O到BC的距离为时,求弦ED的长.24.(2013•贺州)已知:⊙O的直径为3,线段AC=4,直线AC和PM分别与⊙O相切于点A,M.(1)求证:点P是线段AC的中点;(2)求sin∠PMC的值.25.(2013•兰州)已知,如图,直线MN交⊙O于A,B两点,AC是直径,AD平分∠CAM交⊙O于D,过D作DE⊥MN 于E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若DE=6cm,AE=3cm,求⊙O的半径.26.(2013•南宁)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AB是⊙O的直径,⊙O交BC于点D,DE⊥AC于点E,BE交⊙O于点F,连接AF,AF的延长线交DE于点P.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求tan∠ABE的值;(3)若OA=2,求线段AP的长.27.(2013•长沙)如图,△ABC中,以AB为直径的⊙O交AC于点D,∠DBC=∠BAC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)若⊙O的半径为2,∠BAC=30°,求图中阴影部分的面积.28.(2013•广安)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作半圆⊙O,交BC于点D,连接AD,过点D作DE⊥AC,垂足为点E,交AB的延长线于点F.(1)求证:EF是⊙0的切线.(2)如果⊙0的半径为5,sin∠ADE=,求BF的长.29.(2013•沈阳)如图,OC平分∠MON,点A在射线OC上,以点A为圆心,半径为2的⊙A与OM相切于点B,连接BA并延长交⊙A于点D,交ON于点E.(1)求证:ON是⊙A的切线;(2)若∠MON=60°,求图中阴影部分的面积.(结果保留π)30.(2013•宜宾)如图,AB是⊙O的直径,∠B=∠CAD.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若点E是的中点,连接AE交BC于点F,当BD=5,CD=4时,求AF的值.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)1.(2014•攀枝花)如图,以点P(﹣1,0)为圆心的圆,交x轴于B、C两点(B在C的左侧),交y轴于A、D 两点(A在D的下方),AD=2,将△ABC绕点P旋转180°,得到△MCB.(1)求B、C两点的坐标;(2)请在图中画出线段MB、MC,并判断四边形ACMB的形状(不必证明),求出点M的坐标;(3)动直线l从与BM重合的位置开始绕点B顺时针旋转,到与BC重合时停止,设直线l与CM交点为E,点Q 为BE的中点,过点E作EG⊥BC于G,连接MQ、QG.请问在旋转过程中∠MQG的大小是否变化?若不变,求出∠MQG的度数;若变化,请说明理由.AD=2,OA==2MH=OA=,OA= OCA==.2.(2014•苏州)如图,已知l1⊥l2,⊙O与l1,l2都相切,⊙O的半径为2cm,矩形ABCD的边AD、AB分别与l1,l2重合,AB=4cm,AD=4cm,若⊙O与矩形ABCD沿l1同时向右移动,⊙O的移动速度为3cm/s,矩形ABCD的移动速度为4cm/s,设移动时间为t(s)(1)如图①,连接OA、AC,则∠OAC的度数为105°;(2)如图②,两个图形移动一段时间后,⊙O到达⊙O1的位置,矩形ABCD到达A1B1C1D1的位置,此时点O1,A1,C1恰好在同一直线上,求圆心O移动的距离(即OO1的长);(3)在移动过程中,圆心O到矩形对角线AC所在直线的距离在不断变化,设该距离为d(cm),当d<2时,求t 的取值范围(解答时可以利用备用图画出相关示意图).AB=4CD=4DAC==,,,∴E==2=t==3t=2+﹣∴﹣﹣(=2+22+23.(2014•泰州)如图,平面直角坐标系xOy中,一次函数y=﹣x+b(b为常数,b>0)的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,半径为4的⊙O与x轴正半轴相交于点C,与y轴相交于点D、E,点D在点E上方.(1)若直线AB与有两个交点F、G.①求∠CFE的度数;②用含b的代数式表示FG2,并直接写出b的取值范围;(2)设b≥5,在线段AB上是否存在点P,使∠CPE=45°?若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由.x+bxb b(bb﹣(FM=FG﹣(b b b 与﹣x+b的坐标为(bAB=bBAO==,MAO==,OM=b=﹣﹣﹣﹣与﹣∴,AO=∴即AP=,AB==,∴∴,y=,x=OM==,)4.(2014•上海)如图1,已知在平行四边形ABCD中,AB=5,BC=8,cosB=,点P是边BC上的动点,以CP 为半径的圆C与边AD交于点E、F(点F在点E的右侧),射线CE与射线BA交于点G.(1)当圆C经过点A时,求CP的长;(2)连接AP,当AP∥CG时,求弦EF的长;(3)当△AGE是等腰三角形时,求圆C的半径长.AC=AM=CM=,CP=CE==,EF=2=;∵cosB=,∴,即,CE==.5.(2014•常州)在平面直角坐标系xOy中,点M(,),以点M为圆心,OM长为半径作⊙M.使⊙M与直线OM的另一交点为点B,与x轴,y轴的另一交点分别为点D,A(如图),连接AM.点P是上的动点.(1)写出∠AMB的度数;(2)点Q在射线OP上,且OP•OQ=20,过点Q作QC垂直于直线OM,垂足为C,直线QC交x轴于点E.①当动点P与点B重合时,求点E的坐标;②连接QD,设点Q的纵坐标为t,△QOD的面积为S.求S与t的函数关系式及S的取值范围.,OH=MH=,,,OH=MH=,OM==2OD=2OH=2,OE=5,,S=t=QF=,S=OP=2t=OQ=5S=6.(2014•漳州)阅读材料:如图1,在△AOB中,∠O=90°,OA=OB,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF=OA.(此结论不必证明,可直接应用)(1)【理解与应用】如图2,正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD相交于点O,点P在AB边上,PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,则PE+PF的值为.(2)【类比与推理】如图3,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=4,AD=3,点P在AB边上,PE∥OB交AC于点E,PF∥OA 交BD于点F,求PE+PF的值;(3)【拓展与延伸】如图4,⊙O的半径为4,A,B,C,D是⊙O上的四点,过点C,D的切线CH,DG相交于点M,点P在弦AB上,PE∥BC交AC于点E,PF∥AD于点F,当∠ADG=∠BCH=30°时,PE+PF是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.,然后由条件EP+FP=.AC=2OA=.OA=OB=OC=OD=∴∴∴=1EP+FP=的值为∴∴∴7.(2014•云南)已知如图平面直角坐标系中,点O是坐标原点,矩形ABCO是顶点坐标分别为A(3,0)、B(3,4)、C(0,4).点D在y轴上,且点D的坐标为(0,﹣5),点P是直线AC上的一动点.(1)当点P运动到线段AC的中点时,求直线DP的解析式(关系式);(2)当点P沿直线AC移动时,过点D、P的直线与x轴交于点M.问在x轴的正半轴上是否存在使△DOM与△ABC 相似的点M?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P沿直线AC移动时,以点P为圆心、R(R>0)为半径长画圆.得到的圆称为动圆P.若设动圆P的半径长为,过点D作动圆P的两条切线与动圆P分别相切于点E、F.请探求在动圆P中是否存在面积最小的四边形DEPF?若存在,请求出最小面积S的值;若不存在,请说明理由.=﹣∴=.CP=CAHP=COHP=,,∴∴y=∴.∴.,∴.∴.OM=.,的坐标为()或(AC=.×PE﹣∴.DP=)DE=DE面积的最小值为8.(2014•湖州)已知在平面直角坐标系xOy中,O是坐标原点,以P(1,1)为圆心的⊙P与x轴,y轴分别相切于点M和点N,点F从点M出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,连接PF,过点PE⊥PF交y轴于点E,设点F运动的时间是t秒(t>0).(1)若点E在y轴的负半轴上(如图所示),求证:PE=PF;(2)在点F运动过程中,设OE=a,OF=b,试用含a的代数式表示b;(3)作点F关于点M的对称点F′,经过M、E和F′三点的抛物线的对称轴交x轴于点Q,连接QE.在点F运动过程中,是否存在某一时刻,使得以点Q、O、E为顶点的三角形与以点P、M、F为顶点的三角形相似?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.tt∴∴t=∴,,t=,tOQ=t∴∴,∴,,,(舍去)t=t=,t=2+9.(2014•陕西)问题探究(1)如图①,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,如果BC边上存在点P,使△APD为等腰三角形,那么请画出满足条件的一个等腰三角形△APD,并求出此时BP的长;(2)如图②,在△ABC中,∠ABC=60°,BC=12,AD是BC边上的高,E、F分别为边AB、AC的中点,当AD=6时,BC边上存在一点Q,使∠EQF=90°,求此时BQ的长;问题解决(3)有一山庄,它的平面图为如图③的五边形ABCDE,山庄保卫人员想在线段CD上选一点M安装监控装置,用来监视边AB,现只要使∠AMB大约为60°,就可以让监控装置的效果达到最佳,已知∠A=∠E=∠D=90°,AB=270m,AE=400m,ED=285m,CD=340m,问在线段CD上是否存在点M,使∠AMB=60°?若存在,请求出符合条件的DM 的长,若不存在,请说明理由.==﹣BP=EF=BCBG=BQ=GQ+BG=3+3+ AP=PB=AB×OA=2OP=90..OM=90,HM=OP=4545+30.+30>4530﹣<453010.(2014•成都)如图,在⊙O的内接△ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,过C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为E.设P是上异于A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.(1)求证:△PAC∽△PDF;(2)若AB=5,=,求PD的长;(3)在点P运动过程中,设=x,tan∠AFD=y,求y与x之间的函数关系式.(不要求写出x的取值范围))证明:∵﹣=,则由BC=AC=2=2•=2•AO=AB= AP=∴∴PD=∴HBG=.=y=x11.(2014•宁波)木匠黄师傅用长AB=3,宽BC=2的矩形木板做一个尽可能大的圆形桌面,他设计了四种方案:方案一:直接锯一个半径最大的圆;方案二:圆心O1、O2分别在CD、AB上,半径分别是O1C、O2A,锯两个外切的半圆拼成一个圆;方案三:沿对角线AC将矩形锯成两个三角形,适当平移三角形并锯一个最大的圆;方案四:锯一块小矩形BCEF拼到矩形AFED下面,利用拼成的木板锯一个尽可能大的圆.(1)写出方案一中圆的半径;(2)通过计算说明方案二和方案三中,哪个圆的半径较大?(3)在方案四中,设CE=x(0<x<1),圆的半径为y.①求y关于x的函数解析式;②当x取何值时圆的半径最大,最大半径为多少?并说明四种方案中哪一个圆形桌面的半径最大..∴∴.时,(x=y=();时,(时,y=)<﹣时,(时,y=(2+=时,.<<12.(2014•徐州)如图,矩形ABCD的边AB=3cm,AD=4cm,点E从点A出发,沿射线AD移动,以CE为直径作圆O,点F为圆O与射线BD的公共点,连接EF、CF,过点E作EG⊥EF,EG与圆O相交于点G,连接CG.(1)试说明四边形EFCG是矩形;(2)当圆O与射线BD相切时,点E停止移动,在点E移动的过程中,①矩形EFCG的面积是否存在最大值或最小值?若存在,求出这个最大值或最小值;若不存在,说明理由;②求点G移动路线的长.=∴()××BC BD.∴,∴(×∴.∴.∴...13.(2014•东昌府区三模)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,sinC=时,求⊙O的半径.求出sinA=sinC===,即可求出半径.sinC=sinA=sinC=,sinA==,r=,的半径是14.(2014•安徽模拟)阅读材料:如图,△ABC中,AB=AC,P为底边BC上任意一点,点P到两腰的距离分别为r1,r2,腰上的高为h,连接AP,则S△ABP+S△ACP=S△ABC,即:AB•r1+AC•r2=AB•h,∴r1+r2=h(1)理解与应用如果把“等腰三角形”改成“等边三角形”,那么P的位置可以由“在底边上任一点”放宽为“在三角形内任一点”,即:已知边长为2的等边△ABC内任意一点P到各边的距离分别为r 1,r2,r3,试证明:.(2)类比与推理边长为2的正方形内任意一点到各边的距离的和等于4;(3)拓展与延伸若边长为2的正n边形A1A2…An内部任意一点P到各边的距离为r1,r2,…r n,请问r1+r2+…r n是否为定值(用含n 的式子表示),如果是,请合理猜测出这个定值.,连接AD=∴BC AC BCr=+×∴++=(为定值)15.(2014•安徽名校一模)如图△ABC中∠A=90°,以AB为直径的⊙O交BC于D,E为AC边中点,求证:DE是⊙O 的切线.16.(2014•灌南县模拟)如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠ACD=∠AOC,AD⊥CD于点D.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AB=10,AD=2,求AC的长.ACD=∠∴∠=4=217.(2014•普陀区二模)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D为BC边上一动点(不与点B重合),过D作射线DE交AB边于E,使∠BDE=∠A,以D为圆心、DC的长为半径作⊙D.(1)设BD=x,AE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域.(2)当⊙D与AB边相切时,求BD的长.(3)如果⊙E是以E为圆心,AE的长为半径的圆,那么当BD的长为多少时,⊙D与⊙E相切?=,﹣≤.∴,∴,即x.﹣)∴.BG=BC=3==4∴,解得;∴,即=1x x+6x=≤的长度为x 5+x=≤的长度为的长度是或18.(2014•江西模拟)如图,矩形ABCD的边AB=4,BC=3.一简易量角器放置在矩形ABCD内,其零度线即半圆O的直径与边AB重合,点A处是0刻度,点B处是180刻度.P点是量角器的半圆弧上一动点,过P点的切线与边BC、CD(或其延长线)分别交于点E、F.设点P的刻度数为n,∠PAB=α.(1)当n=136时,α=22°,求出α与n的关系式;(2)在P点的运动过程中,线段EB与EP有怎样的数量关系,请予证明;(3)在P点的运动过程中,F点在直线CD上的位置随着α的变化而变化,当F点在线段CD上时、在CD的延长线上时、在DC的延长线上时,对应的α值分别是多少?(参考数据:tan56.3°≈1.5)(4)连接BP,在P点的运动过程中,是否存在△ABP与△CEF相似的情况?若存在,求出此时n的值以及相应的EF的长;若不存在,请说明理由.POB=(n﹣DOA===1.5PB=×。
2015-2016年中考数学压轴题(二)1、我们把分子为1的分数就叫理想分数,如111234、、……如何一个理想分数都可以写成两个不同理想分数的和,如111111111=+=+=+23634124520,,……根据对上述式子观察,请思考:如果理想分数111=+n a b(n是不小于2正整数),那么a+b= (用含n式子表示)2、如图,在平面直角坐标系中,顶点为(4,-1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3).(1)求此抛物线的解析式(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD 相切,请判断抛物线的对称轴l与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,问:当点P运动到什么位置时,△PAC的面积最大?并求出此时P点的坐标和△PAC的最大面积.3、如图,已知二次函数y=-x2+mx+4m图象与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点(B点在A点右边),与y轴正半轴交于点C,且(x1+x2)-x1x2=10.(1)求此二次函数解析式.(2)写出B,C两点坐标及抛物线顶点M坐标;(3)连接BM,动点P在线段BM上运动(不含端点B,M),过点P作x轴垂线,垂足为H,设OH长度为t,为.请探究:?如果有,请求出这个;如果没有,请说明理由.4、A 、B 两所学校在一条东西走向公路的同旁,以公路所在直线为x 轴建立如图所示的平面直角坐标系,且点A 的坐标是(2,2),点B 的坐标是(7,3).(1)一辆车由西向东行驶,在行驶过程中是否存在一点C ,使C 点到A 、B 两校的距离相等,如果有?用尺规作图找出该点,保留作图痕迹,不求该点坐标.(2)若在公路边建一游乐场P ,使游乐场到两校距离之和最小,通过作图在图中找出建游乐场P 的位置,并求出它的坐标.5、如图,抛物线l 1:y=-x 2平移得到抛物线l 2,且经过点O (0,0)和点A (4,0),l 2的顶点为点B ,它的对称轴与l 2相交于点C ,设l 1、l 2与BC 围成的阴影部分面积为S ,解答下列问题:(1)求l 2表示的函数解析式及它的对称轴,顶点的坐标. (2)求点C 的坐标,并直接写出S 的值.(3)在直线AC 上是否存在点P ,使得S △POA = 12S ?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.6、已知:ABCD 的边AB 、CD 是关于X 的方程21+=024m x mx --的两个实数根。
目录第一部分函数图象中点的存在性问题1.1 因动点产生的相似三角形问题例1 2015年上海市宝山嘉定区中考模拟第24题例2 2014年武汉市中考第24题例3 2012年苏州市中考第29题例4 2012年黄冈市中考第25题例5 2010年义乌市中考第24题例6 2009年临沂市中考第26题1.2 因动点产生的等腰三角形问题例1 2015年重庆市中考第25题例2 2014年长沙市中考第第26题例3 2013年上海市虹口区中考模拟第25题例42012年扬州市中考第27题例5 2012年临沂市中考第26题例62011年盐城市中考第28题1.3 因动点产生的直角三角形问题例12015年上海市虹口区中考模拟第25题例22014年苏州市中考第29题例3 2013年山西省中考第26题例4 2012年广州市中考第24题例5 2012年杭州市中考第22题例6 2011年浙江省中考第23题例7 2010年北京市中考第24题1.4 因动点产生的平行四边形问题例1 2015年成都市中考第28题例2 2014年陕西省中考第24题例3 2013年上海市松江区中考模拟第24题例42012年福州市中考第21题例5 2012年烟台市中考第26题例6 2011年上海市中考第24题例7 2011年江西省中考第24题1.5 因动点产生的梯形问题例1 2015年上海市徐汇区中考模拟第24题例2 2014年上海市金山区中考模拟第24题例3 2012年上海市松江中考模拟第24题例4 2012年衢州市中考第24题例5 2011年义乌市中考第24题1.6 因动点产生的面积问题例1 2015年河南市中考第23题例22014年昆明市中考第23题例3 2013年苏州市中考第29题例4 2012年菏泽市中考第21题例5 2012年河南省中考第23题例62011年南通市中考第28题例72010年广州市中考第25题1.7因动点产生的相切问题例12015年上海市闵行区中考模拟第24题例22014年上海市徐汇区中考模拟第25题例3 2013年上海市杨浦区中考模拟第25题1.8因动点产生的线段和差问题例1 2015年福州市中考第26题例22014年广州市中考第24题例3 2013年天津市中考第25题例4 2012年滨州市中考第24题第二部分图形运动中的函数关系问题2.1 由比例线段产生的函数关系问题例12015年呼和浩特市中考第25题例22014年上海市徐汇区中考模拟第25题例3 2013年宁波市中考第26题例4 2012年上海市徐汇区中考模拟第25题2.2 由面积公式产生的函数关系问题例12015年上海市徐汇区中考模拟第25题例2 2014年黄冈市中考第25题例3 2013年菏泽市中考第21题例4 2012年广东省中考第22题例5 2012年河北省中考第26题例6 2011年淮安市中考第28题第三部分图形运动中的计算说理问题3.1 代数计算及通过代数计算进行说理问题例12015年北京市中考第29题例2 2014年福州市中考第22题例3 2013年南京市中考第26题3.2几何证明及通过几何计算进行说理问题例12015年杭州市中考第22题例2 2014年安徽省中考第23题例3 2013年上海市黄浦区中考模拟第24题第四部分图形的平移翻折与旋转4.1图形的平移例12015年泰安市中考第15题例2 2014年江西省中考第11题4.2图形的翻折例1 2015年上海市宝山区嘉定区中考模拟第18题例2 2014年上海市中考第18题4.3图形的旋转例12015年扬州市中考第17题例2 2014年上海市黄浦区中考模拟第18题4.4三角形例12015年上海市长宁区中考模拟第18题例2 2014年泰州市中考第16题4.5四边形例12015年安徽省中考第19题例2 2014年广州市中考第8题4.6圆例12015年兰州市中考第15题例22014年温州市中考第16题4.7函数图像的性质例12015年青岛市中考第8题例2 2014年苏州市中考第18题第一部分函数图象中点的存在性问题1.1 因动点产生的相似三角形问题例1 2015年上海市宝山区嘉定区中考模拟第24题如图1,在平面直角坐标系中,双曲线(k≠0)与直线y=x+2都经过点A(2, m).(1)求k与m的值;(2)此双曲线又经过点B(n, 2),过点B的直线BC与直线y=x+2平行交y轴于点C,联结AB、AC,求△ABC的面积;(3)在(2)的条件下,设直线y=x+2与y轴交于点D,在射线CB上有一点E,如果以点A、C、E所组成的三角形与△ACD相似,且相似比不为1,求点E 的坐标.图1动感体验请打开几何画板文件名“15宝山嘉定24”,拖动点E在射线CB上运动,可以体验到,△ACE与△ACD相似,存在两种情况.思路点拨1.直线AD//BC,与坐标轴的夹角为45°.2.求△ABC的面积,一般用割补法.3.讨论△ACE与△ACD相似,先寻找一组等角,再根据对应边成比例分两种情况列方程.满分解答(1)将点A(2, m)代入y=x+2,得m=4.所以点A的坐标为(2, 4).将点A(2, 4)代入ky,得k=8.x(2)将点B(n, 2),代入8y x =,得n =4. 所以点B 的坐标为(4, 2). 设直线BC 为y =x +b ,代入点B(4,2),得b =-2.所以点C 的坐标为(0,-2).由A(2, 4)、B(4, 2)、C (0,-2),可知A 、B 两点间的水平距离和竖直距离都是2,B 、C 两点间的水平距离和竖直距离都是4.所以AB =22,BC =42,∠ABC =90°. 图2所以S △ABC =12BA BC ⋅=122422⨯⨯=8. (3)由A(2, 4)、D(0, 2)、C (0,-2),得AD =22,AC =210. 由于∠DAC +∠ACD =45°,∠ACE +∠ACD =45°,所以∠DAC =∠ACE .所以△ACE 与△ACD 相似,分两种情况:①如图3,当CE AD CA AC =时,CE =AD =22.此时△ACD ≌△CAE ,相似比为1.②如图4,当CE AC CA AD=时,21021022=.解得CE =102.此时C 、E 两点间的水平距离和竖直距离都是10,所以E(10, 8).图3 图4 考点伸展第(2)题我们在计算△ABC 的面积时,恰好△ABC 是直角三角形.一般情况下,在坐标平面内计算图形的面积,用割补法.如图5,作△ABC的外接矩形HCNM,MN//y轴.由S矩形HCNM=24,S△AHC=6,S△AMB=2,S△BCN=8,得S△ABC=8.图5例22014年武汉市中考第24题如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6 cm,BC=8 cm,动点P从点B出发,在BA边上以每秒5 cm的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点C出发,在CB边上以每秒4 cm的速度向点B匀速运动,运动时间为t秒(0<t<2),连接PQ.(1)若△BPQ与△ABC相似,求t的值;(2)如图2,连接AQ、CP,若AQ⊥CP,求t的值;(3)试证明:PQ的中点在△ABC的一条中位线上.图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“14武汉24”,拖动点P运动,可以体验到,若△BPQ可以两次成为直角三角形,与△ABC相似.当AQ⊥CP时,△ACQ∽△CDP.PQ 的中点H在△ABC的中位线EF上.思路点拨1.△BPQ与△ABC有公共角,按照夹角相等,对应边成比例,分两种情况列方程.2.作PD⊥BC于D,动点P、Q的速度,暗含了BD=CQ.3.PQ的中点H在哪条中位线上?画两个不同时刻P、Q、H的位置,一目了然.满分解答(1)Rt△ABC中,AC=6,BC=8,所以AB=10.△BPQ 与△ABC 相似,存在两种情况:① 如果BP BA BQ BC =,那么510848t t =-.解得t =1. ② 如果BP BC BQ BA =,那么588410t t =-.解得3241t =. 图3 图4(2)作PD ⊥BC ,垂足为D .在Rt △BPD 中,BP =5t ,cosB =45,所以BD =BPcosB =4t ,PD =3t .当AQ ⊥CP 时,△ACQ ∽△CDP . 所以AC CD QC PD =,即68443t t t -=.解得78t =.图5 图6(3)如图4,过PQ 的中点H 作BC 的垂线,垂足为F ,交AB 于E .由于H 是PQ 的中点,HF//PD ,所以F 是QD 的中点.又因为BD =CQ =4t ,所以BF =CF .因此F 是BC 的中点,E 是AB 的中点.所以PQ 的中点H 在△ABC 的中位线EF 上.考点伸展本题情景下,如果以PQ 为直径的⊙H 与△ABC 的边相切,求t 的值.如图7,当⊙H 与AB 相切时,QP ⊥AB ,就是BP BC BQ BA=,3241t =. 如图8,当⊙H 与BC 相切时,PQ ⊥BC ,就是BP BA BQ BC =,t =1.如图9,当⊙H 与AC 相切时,直径PQ半径等于FC =48=. 解得12873t =,或t =0(如图10,但是与已知0<t <2矛盾).图7 图 8 图9 图10例3 2012年苏州市中考第29题如图1,已知抛物线211(1)444b y x b x =-++(b 是实数且b >2)与x 轴的正半轴分别交于点A 、B (点A 位于点B 是左侧),与y 轴的正半轴交于点C .(1)点B 的坐标为______,点C 的坐标为__________(用含b 的代数式表示);(2)请你探索在第一象限内是否存在点P ,使得四边形PCOB 的面积等于2b ,且△PBC 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?如果存在,求出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)请你进一步探索在第一象限内是否存在点Q ,使得△QCO 、△QOA 和△QAB 中的任意两个三角形均相似(全等可看作相似的特殊情况)?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“12苏州29”,拖动点B 在x 轴的正半轴上运动,可以体验到,点P 到两坐标轴的距离相等,存在四边形PCOB 的面积等于2b 的时刻.双击按钮“第(3)题”,拖动点B ,可以体验到,存在∠OQA =∠B 的时刻,也存在∠OQ′A =∠B 的时刻.思路点拨1.第(2)题中,等腰直角三角形PBC 暗示了点P 到两坐标轴的距离相等.2.联结OP ,把四边形PCOB 重新分割为两个等高的三角形,底边可以用含b 的式子表示.3.第(3)题要探究三个三角形两两相似,第一直觉这三个三角形是直角三角形,点Q 最大的可能在经过点A 与x 轴垂直的直线上.满分解答(1)B 的坐标为(b, 0),点C 的坐标为(0, 4b ). (2)如图2,过点P 作PD ⊥x 轴,PE ⊥y 轴,垂足分别为D 、E ,那么△PDB ≌△PEC .因此PD =PE .设点P 的坐标为(x, x).如图3,联结OP .所以S 四边形PCOB =S △PCO +S △PBO =1152428b x b x bx ⨯⋅+⨯⋅==2b . 解得165x =.所以点P 的坐标为(1616,55). 图2 图3(3)由2111(1)(1)()4444b y x b x x x b =-++=--,得A(1, 0),OA =1.①如图4,以OA 、OC 为邻边构造矩形OAQC ,那么△OQC ≌△QOA . 当BA QA QA OA=,即2QA BA OA =⋅时,△BQA ∽△QOA . 所以2()14b b =-.解得8b =±Q 为(1,2+.②如图5,以OC 为直径的圆与直线x =1交于点Q ,那么∠OQC =90°。
2015年中考数学压轴题汇编(三)y=- mx +4x+2m 与 x 轴交于点 A ( a, 0), B ( 3, 0),CL(1)求抛物线的解析式.(2) 抛物线的对称轴为I ,与y 轴的交点为C ,顶点为D ,点C 关于I 的对称点为E ,是否 存在x 轴上的点M , y 轴上的点N ,使四边形DNME 的周长最小?若存在,请画出图形(保 留作图痕迹),并求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.(3) 若点P 在抛物线上,点 Q 在x 轴上,当以点D 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边 形时,求点P 的坐标.*1 C L41「C/7OA呂/7备用图考点:二次函数综合题. a +3=, a3= 2,进而代入求出 m 的值即可得出答1[案;(2)利用轴对称求最短路线的方法,作点D 关于y 轴的对称点D',点E 关于x 轴的对称点E',得出四边形 DNME 的周长最小为:D' E +,进而利用勾股定理求出即可;解得:m=1 ,故抛物线解析式为:y= - x 2 +4x+2 ;(2)存在x 轴上的点M , y 轴上的点N ,使得四边形 DNME 的周长最小, ■/ y= - «+4乂+2=-( x - 2) 2+6,•••抛物线的对称轴I 为x=2,顶点D 的坐标为:(2, 6),又•••抛物线与y 轴交点C 的坐标为:(0, 2),点E 与点C 关于I 对称, • E 点坐标为:(4, 2),作点D 关于y 轴的对称点D',点E 关于x 轴的对称点E',61. (12分)(2015?德州)已知抛物线分析:(1)利用根据与系数的关系得出(3)利用平行四边形的判定与性质结合 P 点纵坐标为±4进而分别求出即可.mx 2+4x+2m=0的两根,由根与系数的关系可得,=-2,即4■=- 2,解答:a, 3是方程—则D'的坐标为;(-2, 6), E'坐标为:(4,- 2),连接D' E'交x轴于M,交y轴于N, 此时,四边形DNME的周长最小为:D E' +,D如图1所示:延长E','交于一点F,在Rt A D E'中,D F=6 E' F=8则 D E'.T■'•「•.‘=「「=0,设对称轴I与CE交于点G,在Rt A DGE中,DG=4, EG=2,••• DE=」・=丨.「=2 J ■,•••四边形DNME的周长最小值为:10+2.(3)如图2, P为抛物线上的点,过点P作PH丄x轴,垂足为H, 若以点D、E、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,则△ PHQ BA DGE• PH=DG=4,•- |y|=4 ,.•.当y=4 时,—x2+4x+2=4,解得:x i=2+i:乙x2=2 - ■',当y= — 4 时,—x2+4x+2= —4,解得:X3=2+. I'I, X4=2 —故P 点的坐标为;(2 —V2, 4), ( 2蚯,4), (2 -顷,-4), ( 2^0 , —4).点评:此题主要考查了平行四边形的性质以及勾股定理、利用轴对称求最短路线等知识,利用数形结合以及分类讨论得出P点坐标是解题关键.62. (12分)(2015?包头)已知抛物线y=x2+bx+c经过A (- 1, 0), B (3, 0)两点,与y 轴相交于点C,该抛物线的顶点为点D.(1)求该抛物线的解析式及点D的坐标;(2)连接AC, CD, BD, BC,设△ AOC, △ BOC, △ BCD的面积分别为0,⑥和S3,用等式表示S, S?, S3之间的数量关系,并说明理由;(3)点M是线段AB上一动点(不包括点A和点B),过点M作MN // BC交AC于点N,连接MC,是否存在点M使/AMN= / ACM?若存在,求出点M的坐标和此时刻直线MN的解析式;若不存在,请说明理由.二次函数综合题.(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,用配方法把一般式化为顶点式求出点的坐标;(2)根据点的坐标求出△ AOC, △ BOC的面积,利用勾股定理的逆定理判断△ BCD为直角三角形,求出其面积,计算即可得到答案;(3)假设存在,设点M的坐标为(m , 0),表示出MA的长,根据MN // BC,得到比例式求出AN,根据△ AMNACM,得到比例式求出m,得到点M的坐标,求出BC的解析式,根据MN // BC,设直线MN的解析式,求解即可.解答:解:(1) •••抛物线y=x2+bx+c经过A (- 1, 0), B (3, 0)两点,9f3b+c=0•••抛物线的解析式为:y=x - 2x- 3,y=x2- 2x - 3= (x - 1) 2- 4,•••点D的坐标为:(1 , - 4);(2)S1+S3=S2,过点D作DE丄x轴于点E, DF丄y轴于F,由题意得,CD= <, BD=2 匚BC=3.:<,CD2+BC?=BD2,• △ BCD是直角三角形,考点:• I Sl+S3= S2 ;(3)存在点M 使/AMN= / ACM, 设点M的坐标为(m, 0),- l v m v 3,••• MA=m+1 , AC= i,•/ MN // BC,•AJLAB 即虫=4•両葢,茴Vio,解得,AN= 111(m+1),•/ Z AMN= / ACM , / MAN= / CAM ,• △AMN ACM ,•3善,即(m+1) 2= I.'.;I( m+1),解得,m i=r , m2=- 1 (舍去),•点M的坐标为-,0),设BC的解析式为y=kx+b ,把B (3 , 0) , C (0, - 3)代入得,3k+b=0 「冃k=l,解得b二-3则BC的解析式为y=x- 3,又MN•直线MN的解析式为y=x-点评:本题考查的是二次函数的解析式的确定和相似三角形的判定和性质,灵活运用待定系数法二次函数和一次函数求解析式是解题的关键,注意一元二次方程的解法和勾股定理逆定理的运用.•设直线MN的解析式为y=x+b ,把点M的坐标为(—,0)代入得,63. (12分)(2015?恩施州)矩形 AOCD 绕顶点A ( 0, 5)逆时针方向旋转,当旋转到如图 所示的位置时,边 BE 交边CD 于M ,且ME=2, CM=4. (1 )求AD 的长;(2) 求阴影部分的面积和直线 AM 的解析式; (3) 求经过A 、B 、D 三点的抛物线的解析式;考点:几何变换综合题. 专题:综合题.分析:(1)作BP 丄AD 于P, BQ 丄MC 于Q,如图1 ,根据旋转的性质得 AB=AO=5, BE=OC=AD /ABE=90 /利用等角的余角相等得 / ABP=Z MBQ ,可证明Rt A ABP ^ Rt A MBQ 得到 「一 =亠=—',设BQ=PD=x AP=y,则AD=x+y ,所以BM=x+y - 2,利用比例性质得到 fllQ BQ BI PB?MQ=xy ,而PB- MQ=DQ - MQ=DM=1,利用完全平方公式和勾股定理得到52- y 2-2xy+ (x+y - 2) 2 - x 2=1,解得 x+y=7,则 BM=5 , BE=BM+ME=7,所以 AD=7; (2) 由 AB=BM 可判断 Rt A ABP ^ Rt A MBQ ,贝U BQ=PD=7- AP, MQ=AP ,利用勾股定理得到(7 - MQ ) 2+MQ 2=52,解得MQ=4 (舍去)或MQ=3,则BQ=4,根据三角形面 积公式和梯形面积公式,利用 S 阴影部分=S 梯形ABQD- S ^ BQM 进行计算即可;然后利用待定系数法求直线AM 的解析式;(3) 先确定B (3, 1),然后利用待定系数法求抛物线的解析式;(4) 当点P 在线段AM 的下方的抛物线上时, 作PK// y 轴交AM 于K ,如图2设P ( x , 三X 2-:X +5),则K (x ,-丄x+5),则KP=-^x 2舎x ,根据三角形面积公式得到 亍?(-3 3¥321z牙,于是得到此时P 点坐标为(3 , 1)、(帀,—); )的直线I 的解析式为y= --x 』!,则可得到直线l与y 轴的交点A'的坐标为(0厂 ),所以AA =,然后把直线 AM 向上平移丄个单(4 )在抛物线上是否存在点 P,使?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明沪二)?7二,解得x 1=3 ,拓 再求出过点(3 , 1)与(-二,49理由.7\ \7 7\位得到I ;直线l与抛物线的交点即为P点,由于A(0,罟),则直线I的解析式为(3)设经过A 、B 、D 三点的抛物线的解析式为y=aY+bx+c ,■/ AP=MQ=3 , BP=DQ=4, • B (3 , 1),•••矩形AOCD 绕顶点A ( 0, 5)逆时针方向旋转得到矩形 ABEF, ••• AB=A0=5, BE=OC=AD / ABE=90 ,° •/ / PBQ=90 ,°• / ABP=Z MBQ , • Rt A ABQ Rt A MBQ ,•丄=_=丄•丽 BQ BM ,设 BQ=PD=x AP=y ,贝U AD=x+y , BM=x+y - 2 ,5 ]M QX x+y - 2• P B?MQ=xy ,•/ PB- MQ=DQ - MQ=DM=1 ,• ( PB- MQ ) 2=1 ,即 PB 2 - 2PB?MQ+MQ 2=1 , • 52 - y 2- 2xy+ (x+y - 2) 2 -x 2=l ,解得 x+y=7 , • B M=5 ,• B E=BM+ME=5+2=7 , • AD=7;(2) •/ AB=BM , • R t A ABP ^ Rt A MBQ , • B Q=PD=7- AP , MQ=AP , •/ BQ 2+MQ 2=BM 2 ,• (7 - MQ ) 2+MQ 2=52 ,解得 MQ=4 (舍去)或 MQ=3 , • B Q=7 - 3=4 , • S 阴影部分=S 梯形ABQD _ BQM =g x( 4+7) X4-^X 4 X 3厶£=16;设直线AM 的解析式为y=kx+b ,把 A (0 , 5) , M (7 , 4)代入得b=5 7k+b=4,解得k=4•直线AM 的解析式为y=-解答:解:(1)作BP 丄AD 于P , BQ 丄MC 于Q ,如图1 ,P 点坐标.而 A ( 0 , 5) , D (乙5),9a+3b+c=l C 二 549a-h7b+e=5 •••经过 A 、B 、 (4) 当占■=1 八、、 存在. P 在线段 ,解得 D 三点的抛物线的解析式为 7 -—x+5;3AM 的下方的抛物线上时,作 PK// y 轴交AM 于K ,如图2,1..2 3 x - 7. (x. —x+5),则 K ( X ,-丄x+5),3 7 • KP- 了X+5 - (2X 2-』X +5)=- *2・4& l x ^I x, PAM —? (_A x诗? ?7—, 整理得7x 2- 46X+75,解得 x i =3, X 2哼,此时P 点坐标为(3, 1)、(予,胡 ), 求出过点(3, 1)与( 25 7 三)的直线1的解析式为尸 -二x+丄,则直线1与y 轴的7 7 交点A'的坐标为(0, 10 7 ), • AA ' 『12『丄匚23+223-2^386得 A_7 或 X — ---------7 —丄型翊-2^336 3^742438$ 7y= ------------ 1/ 49---------- 1 吗 ),则直线1的解析式为y =-:个单位得到I ;则A 〃( 0,型 把直线AM 向上平移— 解方程组 此时P 点坐标),23W386 397 - [■;')或” ■2V33& 397+2V38S T 49 ~1\,的综上所述,点P 的坐标为(3, 1)、( 7 为( 23+2V38& 397 - 2738$ 25 7 49 )、• :: ■ :::.点评:本题考查了几何变换综合题:熟练掌握旋转的性质、矩形的性质和三角形全等于相似的判定与性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会进行代数式的变形.64. (12分)(2015?鄂州)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y千x+2与x轴交于点A,与y轴交于点C.抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是x=-丄且经过A、C两点,与x轴的另一交2点为点B.(1)①直接写出点B的坐标;②求抛物线解析式.(2)若点P为直线AC上方的抛物线上的一点,连接PA PC.求厶PAC的面积的最大值,并求出此时点P的坐标.(3)抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A、M、N为顶点的三角考点:二次函数综合题.分析:形与△ ABC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(1)①先求的直线y千x+2与x轴交点的坐标,然后利用抛物线的对称性可求得点的坐标;② 设抛物线的解析式为y=y=a (x+4) (x- 1),然后将点C的坐标代入即可求得a的值;(2)设点P、Q的横坐标为m,分别求得点P、Q的纵坐标,从而可得到线段PQ=丄m2-2m,然后利用三角形的面积公式可求得PA%X PQ人4然后利用配方法可求得△ PAC的面积的最大值以及此时m的值,从而可求得点P的坐标;(3)首先可证明△ ABB A AC8A CBO,然后分以下几种情况分类讨论即可:① 当M点与C点重合,即M ( 0, 2)时,△ MANBAC;② 根据抛物线的对称性,当M(-3, 2)时,△ MANABC;④当点M在第四象限时,解题时,需要注意相似三角形的对应关系.解答:解:(1)① y=—上当x=0 时,y=2 ,当y=0 时,x=- 4 ,••• C ( 0, 2), A (- 4, 0),由抛物线的对称性可知:点A与点B关于宀对称,•••点B的坐标为1, 0).②•••抛物线y=a/+bx+c 过 A (- 4, 0), B (1, 0), •可设抛物线解析式为y=a (x+4)(x- 1), 又•••抛物线过点C ( 0 , 2),• 2= - 4a• a「丄21 2 3 “…y= 一一S 一—x+2.22(2)设P ( m , m2-上m+2).2 2过点P作PQ丄x轴交AC于点Q ,13 1• PQ= m2' m+2 -(_ m+2)2| 2 2= 二m2- 2m ,T S A PA*X PQ X4=2PQ=- m2- 4m=-( m+2) 2+4 ,•••当m= - 2时,△ PAC 的面积有最大值是 4, 此时 P (- 2, 3). (3)在 Rt A AOC 中,tan / CAO±在 Rt A BOC 中,tan /BCO 工,:丄 CAO=/ BCO•/ / BCO+/ OBC=90 , • / CAO+/ OBC=90 , • / ACB=90 ,°• △ ABB A AC8A CBO, 如下图:① 当M 点与C 点重合,即 M ( 0, 2)时,△ MANBAC; ② 根据抛物线的对称性,当 M (-3, 2)时,△ MANABC; 整理得:n 2+2n - 8=0 解得:n 仁-4 (舍),n 2=2 • M (2,- 3);当 时,MN=2AN ,即二n 2+工 n -2=2 ( n+4),AN 122整理得:n 2- n - 20=0 解得:n 仁-4 (舍),n 2=5, • M (5,- 18).综上所述:存在 M i (0, 2), M 2 (-3, 2) , M 3 (2 , - 3) , M 4 (5, - 18),使得以 点A 、M 、N 为顶点的三角形与 △ ABC 相似.点评:本题主要考查的是二次函数与相似三角形的综合应用,难度较大,解答本题需要同学 们熟练掌握二次函数和相似三角形的相关性质.③当点M 在第四象限时,设 M (n , *n+2),贝U N (n , 0)• MN=-n 2』n 2 2二n - 2,AN=n+4 MN ^AN,—AN ,y=ax 2+bx-左经过点 A (1, 0)和点 B ( 5, 0),与 3y 轴交于点C.(1 )求此抛物线的解析式;(2) 以点A 为圆心,作与直线 BC 相切的O A ,求O A 的半径; (3)在直线BC 上方的抛物线上任取一点 P ,连接PB,PC,请问:△ PBC 的面积是否存在 最大值?若存在,求出这个最大值的此时点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)把A 、B 两点分别代入抛物线解析可求得a 和b ,可求得抛物线解析式;(2) 过A 作AD 丄BC 于点D ,贝U AD 为O A 的半径,由条件可证明 △ AB" △ CBQ 利 用相似三角形的性质可求得 AD 的长,可求得半径;(3) 由待定系数法可求得直线 BC 解析式,过P 作PQ// y 轴,交直线BC 于点Q ,交 x 轴于点E ,可设出P 、Q 的坐标,可表示出 △ PQC 和厶PQB 的面积,可表示出 △ PBC 的面积,再利用二次函数的性质可求得其最大值,容易求得P 点坐标.解答::解:(1) •••抛物线 y=ax 2+bx--经过点 A (1, 0)和点 B (5, 0),3a+b - -|-0把A 、B 两点坐标代入可得C ,解得 3,25a+5b - -|=0l.b=2抛物线解析式为y= -7: x 2+2x -■冒••• O A 与BC 相切,••• AD 为O A 的半径,由(1)可知 C (0,-上),且 A (1 , 0), B (5, 0),365. (10分)(2015?娄底)如图,抛物线(2)过A 作AD 丄BC 于点D ,如图1 ,••• 0B=5, AB=OB - 0A=4, OC 丈,3•/ / ADB=Z BOC=90 , / ABD=Z CBO,即O A 的半径为一」;5=),•可设直线BC 解析式为y=kx - 把B 点坐标代入可求得 kJ , 3,过P 作PQ// y 轴,交直线 BC 于点Q ,交x 轴于点E ,如图2, 12 24,r C7C 1 QGP 点坐标为(*, +),•当x€时,S A PBC 有最大值三罟,此时2242 4•当P 点坐标为(上,丄)时,△ PBC 的面积有最大值.24点评:本题主要考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法、切线的性质、相似三角形的判定和性质、二次函数的性质等知识•在( 1 )中注意待定系数法的应用步骤,在( 2) 中确定出O A 的半径是解题的关键, 在(3)中用P 点坐标表示出△ PBC 的面积是解题 的关键•本题考查知识点较多,计算量大,综合性较强.在Rt A OBC 中,由勾股定理可得BC= u =. ,「‘=」1,(3) •/ C (0 ,•直线BC 的解析式为y 〒x -设 P(x ,-:;• PQ= (- £X 2+2XI )• S A PBG =S A PCQ +S A PBQ =_ PQ?OE 尸 PQ?BE&PQ(OE+BE 2 2 2(x ,25十12,丄)2 :. PQ?OB= PQ=2 212524,解得AD=: <O-旦X 2+2X -鸟),则 Q (x ,=66、(10分)(2015?陕西)在平面直角坐标系中,抛物线 y=x 2+5x+4的顶点为M ,与x 轴交于A , B 两点,与y 轴交于C 点. (1) 求点A , B , C 的坐标;(2) 求抛物线y=x 2+5x+4关于坐标原点 O 对称的抛物线的函数表达式;(3) 设(2)中所求抛物线的顶点为 M ,与x 轴交于A', B'两点,与y 轴交于C'点,在以A , B , C , M , A', B', C', M'这八个点中的四个点为顶点的平行四边形中,求其中一个不是菱 形的平行四边形的面积.考点:二次函数综合题.分析:(1)令y=0,求出x 的值;令x=0,求出y ,即可解答;(2) 先求出A , B, C 关于坐标原点 O 对称后的点为(4, 0), (1 , 0), (0, - 4), 再代入解析式,即可解答;(3) 取四点A , M , A , M ,连接AM , MA , A M M A , MM ,由中心对称性可知, MM 过点O , OA=OA , OM=OM ,由此判定四边形 AMA M 为平行四边形,又知 AA' 与MM 不垂直,从而平行四边形 AMA M 不是菱形,过点 M 作MD 丄x 轴于点D ,求••• A (- 4, 0), B (- 1, 0), C (0, 4).(2) •/ A , B , C 关于坐标原点 O 对称后的点为(4, 0), (1, 0), ( 0,- 4), •所求抛物线的函数表达式为y=a/+bx - 4,fa- - 1解得:,1125• y= - x 2+5x - 4.(3)如图,取四点 A , M , A', M ,连接 AM , MA , A M M A MM , 由中心对称性可知, MM 过点O, OA=OA , OM=OM ,•四边形AMA ’为平行四边形, 又知AA'与MM 不垂直, •平行四边形AMA ’不是菱形, 过点M 作MD 丄x 轴于点D ,出抛物线的顶点坐标 M ,根据'平行四边龙ANU" if解答:解:(1)令 y=0,得 x 2+5x+4=0,• X 1 = — 4, X 2= - 1, 令 x=0,得y=4,即可解答.将(4, 0), (1 , 0)代入上式,得- 4=0 4=0••• M (又T A (- 4,0), A (4, 0)•钿则沁"=2S皿审訐联評耳点评:本题考查了二次函数的性质与图象、中心对称、平行四边形的判定、菱形的判定,综合性较强,解决本题的关键是根据中心对称,求出抛物线的解析式,在(3)中注意菱形的判定与数形结合思想的应用.67. (12分)(2015?西宁)如图,在平面直角坐标系xOy中,以M为顶点的抛物线与x轴分别相交于B, C两点,抛物线上一点A的横坐标为2,连接AB, AC,正方形DEFG的一边GF 在线段BC上,点D, E在线段AB, AC上, AK丄x轴于点K,交DE于点H,下表给出了这条抛物线上部分点(x, y)的坐标值:x... 一20 4 810 …y… 059 50 …(1) 求出这条抛物线的解析式;(2) 求正方形DEFG的边长;• y/沁(3) 请冋在抛物线的对称轴上是否存在点P,在x轴上是否存在点Q,使得四边形ADQP考点:二次函数综合题.分析:(1)利用已知表格中数据结合顶点式直接求出抛物线解析式即可;(2) 首先得出四边形 HEFK 为矩形,再利用△ ADE sA ABC,得出正方形DEFG 的边长; (3) 首先求出AB 所在直线解析式, 进而得出D 点坐标,再求出直线A 啲解析式得 出Q'的坐标即可.解答:解:(1)由图表可得:抛物线的顶点坐标为:(4, 9),设函数解析式为:y=a (x -4) 2+9 ( a 工0, 把点(0, 5)代入 y=a (x - 4) 2+9, 解得:a=-4•••函数解析式为:y=-— (x - 4) 2+9;4(2)设正方形DEFG 的边长为m , • • AK 丄x 轴,•• / AKC=90,• • / DEF=/ EFG=90 / ••四边形HEFK 为矩形, •• HK=EF=m• y=-二(x - 4)•点A 的坐标为: • AK=8, • AH=AK - HK=8- m , 由题意可得:B (- 2, 0), C (10, 0), • BC=12, •/ DE// BC, • △ ADE sA ABC,.AB DE AX BC ?8 - IT HI 8 = '12(3)存在,理由:过顶点 M 作抛物线的对称轴直线 I : x=4,设点A 关于直线l : x=4对称点为A', A'点的坐标为:(6, 8), •设AB 所在直线解析式为:y=kx+b ,f 8-2k+b • 1 0二 _ 2k+b ,点A 在抛物线 y=- —(x - 4) 2+9上,横坐标为2,2+9=8,•正方形的边长为: 24(2, 8),点评:此题主要考查了二次函数综合以及待定系数法求一次函数解析式等知识,解得:lb 二 4• AB 所在直线解析式为:y=2x+4, |24 DG=—,524•/ D 在直线AB 上,•••点D 的纵坐标为: 由 2x+4=l ,5解得:x=224 5, 5 设点D 关于x 轴对称点为D',贝U D(-,—245连接A 交对称轴于点 P ,交x 轴于点Q ,连接AP , DQ , 则四边形ADQP 的周长最小,设直线A ' 的解析式为: y=k ' x+b ''+A =824, 540•直线A ' 1& 40i ,24)_),当y=0时,• Q 点坐标为:(二0)•VA x=4利用轴对称),•••点D 的坐标为:(), 解得:的解析式为: 当x=4时, X4—x丄,得出四边形 ADQP 的周长最小时 P 的位置是解题关键.68. (12分)(2015?自贡)如图,已知抛物线y=ax 2+bx+c ( a ^0的对称轴为直线 x=- 1,且抛物线经过A (1, 0), C (0, 3)两点,与x 轴交于点B .(1) 若直线y=mx+ n 经过B 、C 两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2) 在抛物线的对称轴 x=- 1上找一点M ,使点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小, 求出点M 的坐标;(3) 设点P 为抛物线的对称轴 x=- 1上的一个动点,求使 △ BPC 为直角三角形的点 P 的坐考点:二次函数综合题.分析:(1)先把点A , C 的坐标分别代入抛物线解析式得到a 和b ,c 的关系式,再根据抛物线的对称轴方程可得 a 和b 的关系,再联立得到方程组,解方程组,求出a ,b , c的值即可得到抛物线解析式;把 B 、C 两点的坐标代入直线 y=mx+n ,解方程组求出 m和n 的值即可得到直线解析式;(2) 设直线BC 与对称轴x= - 1的交点为M ,则此时MA+MC 的值最小.把x=- 1代 入直线y=x+3得y 的值,即可求出点 M 坐标;(3) 设 P (- 1, t ),又因为 B (- 3, 0) , C( 0 , 3),所以可得 B&=18, PB 2= (- 1+3)2+t 2=4+t 2 , PC F = (- 1) 2+ (t - 3) 2=t 2- 6t+10 ,再分三种情况分别讨论求出符合题意t 值即可求出点P 的坐标.解答:匕 解:(1)依题意得:「| _ ,抛物线解析式为y=- x 2- 2x+3•••对称轴为x=- 1,且抛物线经过 A (1, 0), •••把B (- 3 , 0)、C (0 , 3)分别代入直线-3nri-n=0得] •直线y=mx+ n 的解析式为y=x+3;a=- 1、b=- 2M 二 3解之得: y=mx+n ,解之得:(2)设直线BC 与对称轴x=- 1的交点为M ,则此时MA+MC 的值最小. 把x=- 1代入直线y=x+3得,y=2, 二 M (- 1, 2),即当点M 到点A 的距离与到点 C 的距离之和最小时 M 的坐标为(-1, 2);t 2=综上所述P 的坐标为(-1, - 2)或(-1,4)或(-1 ,点评:本题综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法求函数(二次函数和一次函数) 的解析式、利用轴对称性质确定线段的最小长度、难度不是很大,是一道不错的中考 压轴题.69. (12分)(2015?资阳)已知直线 y=kx+b ( k 工0过点F ( 0 , 1),与抛物线y 垃x 2相交于B 、C 两点.(1)如图1,当点C 的横坐标为1时,求直线BC 的解析式;(3)设 P (- 1, t ), 又••• B (- 3, 0), C (0, ••• BC ?=18, P^= (- 1+3) ① 若点 ② 若点 B 为直角顶点,则 C 为直角顶点,则3),2+t 2=4+t 2, P&= B C 2+PB 2=P (?即: B C 2+PC ?=P B ?即:(-1) 2+ (t - 3) 2=t 2- 6t+10,18+4+t 2=t 2- 6t+10 解之得: 18+t 2- 6t+10=4+t 2 解之得: ③若点 P 为直角顶点,则 PB 2+PC 2=BC 2即: 4+t 2+t 2- 6t+10=18 解之得:t= - 2; t=4 , tj '2 ,7■■■■■■--)或(-1 ,:V17| 22).BR(2 )在(1 )的条件下,点 M 是直线BC 上一动点,过点 M 作y 轴的平行线,与抛物线交 于点D ,是否存在这样的点 M ,使得以M 、D 、0、F 为顶点的四边形为平行四边形?若存 在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图 2,设 B (m . n ) ( m v 0),过点 E (0.- 1)的直线 l // x 轴,BR 丄 I 于 R, CSX l 于S,连接FR FS.试判断△ RFS 的形状,并说明理由. 考点:二次函数综合题.分析:(1)首先求出C 的坐标,然后由C 、F 两点用待定系数法求解析式即可;(2) 因为DM // OF ,要使以M 、D 、0、F 为顶点的四边形为平行四边形,则 DM=OF , 设M (X ,-卫x+1),贝U D (x ,二x 2),表示出DM ,分类讨论列方程求解;14 4(3) 根据勾股定理求出 BR=BF 再由BR// EF 得到/ RFE=/ BFR,同理可得/ EFS2 CFS 所以/ RFS J / BFC=90 ,所以△ RFS 是直角三角形.2解答:解:(1)因为点C 在抛物线上,所以 C (1,占),又•••直线BC 过C 、F 两点,所以直线BC 的解析式为:y=-上x+1;(2)要使以M 、D 、0、F 为顶点的四边形为平行四边形,则 MD=OF ,如图1所示,设 M (x ,-卫x+1),则 D (x , 一x 2),44•/ MD // y 轴, ••• MD= - —x+1 --x 2 ,44由 MD=OF ,可得 | —卫x+1 —丄x 2|=1 ,解得X 1=0 (舍)或 x 1=- 3 ,故得方程组所以M (- 3,基), 所以M (- 3,解之,得寺2 , =-1时,②当-所以M)或M (_」’;—),2 S 2 8综上所述,存在这样的点M,使以M、D、0、F为顶点的四边形为平行四边形,M点坐标为(-3,丄)或(\ r “)或(;:「,一「"宀);4 2 8 2 8(3)过点F作FT丄BR于点T,如图2所示,•••点B (m, n)在抛物线上,••• m2=4 n,在Rt A BTF 中,=: :=» <••• n> 0,• BF=n+1,又•/ BR=n+1,• BF=BR•/ BRF=/ BFR又••• BR± l, EF丄I,• BR// EF,•/ BRF=/ RFE•/ RFE玄BFR同理可得/ EFS=/ CFS•/ RFS= / BFC=90 ,°点评:本题主要考查了待定系数法求解析式,平行四边形的判定,平行线的性质,勾股定理 以及分类讨论和数形结合等数学思想.70. (12分)(2015?宜宾)如图,抛物线 y=-丄x 2+bx+c 与x 轴分别相交于点 A (- 2, 0), B2(4, 0),与y 轴交于点C ,顶点为点P . (1) 求抛物线的解析式;(2) 动点M 、N 从点O 同时出发,都以每秒1个单位长度的速度分别在线段 OB 、OC 上向 点B 、C 方向运动,过点 M 作x 轴的垂线交BC 于点F ,交抛物线于点 H . ① 当四边形OMHN 为矩形时,求点 H 的坐标;② 是否存在这样的点 卩,使厶PFB 为直角三角形?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请考点:二次函数综合题.分析:(1)把A (- 2, 0) , B (4, 0),代入抛物线 y=-丄x 2+bx+c ,求出b 、c 即可;2(2)① 表示出ON 、MH ,运用ON=MH ,列方程求解即可;②存在,先求出BC 的解析式,根据互相垂直的直线一次项系数积等于- 1,直线经 过点P ,待定系数法求出直线 PF 的解析式,求直线 BC 与直线PF 的交点坐标即可.解答:解答 解:(1)把A (- 2, 0), B (4, 0),代入抛物线y=-〒x 2+bx+c 得:-2- 31M-c=0 -8+4bR^03•••点 P (1,二),B (4, 0),•直线BP 的解析式为:y=-三x+6,一 ••…=2•••设PF 的解析式为y 丄x+b ,又点P (1,丄)代入求得b=-, 3 2 b•根据题意列方程组:解得:b=1 , c=4,2丄丄,• • y= — —x +x+4;2(2)点 C 的坐标为(0, 4), B (4, 0)•直线BC 的解析式为y= — x+4,① 根据题意,ON=OM=t , MH=-二t 2+t+42•/ ON// MH•当ON=MH 时,四边形 OMHN 为矩形, 即 t= — —t 2+t+42解得:t=2『y 或t= — 2,..?:.'』(不合题意舍去) 把 t=2:;弓代入 y=-丄;t 2+t+4 得:y=2 :■: • H (2 二 2 :);② 存在, 当PF 丄BC 时,•••直线BC 的解析式为y= — x+4,•••设PF 的解析式为y=x+b,又点P (1,黑)代入求得bp ,•根据题意列方程组:当PF 丄BP 时,),综上所述:△ PFB 为直角三角形时,点 F 的坐标为(二,丄5)或(—10 10点评:本题考查了待定系数法求直线和抛物线解析式,求顶点坐标,矩形的判定与性质以及 两直线互相垂直的性质,本题有一定的综合性,难度不大,关键是掌握两直线互相垂 直的性质.71. (12 分)(2015?遂宁)如图,已知抛物线 y=a/+bx+c 经过 A (- 2, 0), B (4, 0), C (0, 3)三点.(1 )求该抛物线的解析式;(2 )在y 轴上是否存在点 M ,使△ ACM 为等腰三角形?若存在,请直接写出所有满足要求 的点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P (t , 0)为线段AB 上一动点(不与 A , B 重合),过P 作y 轴的平行线,记该直 线右侧与△ ABC 围成的图形面积为 S,试确定S 与t 的函数关系式.考点:二次函数综合题.分析:(1)把 A (- 2, 0) , B (4, 0), C (0, 3)代入抛物线 y=ax 2+bx+c ,求解即可;(2) 作线段CA 的垂直平分线,交 y 轴于M ,交AC 与N ,连结AM 〔,贝△ AM 1C 是 等腰三角形,然后求出 OM 1得出M 1的坐标,当CA=CM 2时,则△ AM 2C 是等腰三角 形,求出OM 2得出M 2的坐标,当 CA=AM 3时,则△ AM 3C 是等腰三角形,求出 OM 3 得出M 3的坐标,当CA=CM 4时,则△ AM 4C 是等腰三角形,求出OM 4得出M 4的坐标, (3) 当点P 在y 轴或y 轴右侧时,设直线与 BC 交与点D ,先求出S ^BOC ,再根据 △ BP"A BOC,得出一=(吕)2, "7「=广 j ) 2,求出 S=Sx BPD 当点 P在y 轴左侧时,设直线与AC 交与点E 根据;二=(冲2得出汐2求出S-足ABC_ AP E =9 - ,再整理即可.4解答: 解:(i )把 A (- 2 , 0), B (4 , 0), C (0 , 3)代入抛物线 y=aY+bx+c 得:1 15 39护3-0=4 电-2b+c0=16a+4b+cL解得:则抛物线的解析式是:(2)如图1,作线段CA的垂直平分线,交y轴于M,交AC与N,连结AM i,则厶AM i C 是等腰三角形,••• AC=.- 厂二「= I二•/ △CNM l s^ COA,••• OM i=OC- CM i=3• M i的坐标是(0,-),6当CA=CM2=丨「时,则△ AM2C是等腰三角形, 则OM2=3+ .M2的坐标是(0, 3+丨二),当CA=AM3=. 「时,则△ AM3C是等腰三角形,则OM3=3,M3的坐标是(0,- 3),当CA=CM4= *;时,则△ AM4C是等腰三角形,则OM4=血-3,M4的坐标是(0, 3-打「5),(3)如图2,当点P在y轴或y轴右侧时, 设直线与BC交与点D, •/ 0B=4, 0C=3,弘B0C=6,■/ BP=BO- 0P=4- t,• BO ~厂,•/ △BPD^A BOC,-'.^:-=(Lt)2=( 丿,S AB0C BO二S=S A BPC=-t2- 3t+6 (0< t 4);当点P在y轴左侧时,设直线与AC交与点E,•/ OP=- t, AP=t+2,.AP_t+2"「=(上)2,3 tt+2 ) 2•- S AAPE=一-t2- 3t+6 (- 2 v t v 0).4CBLIMl BM馴点评:此题考查了二次函数的综合,用到的知识点是二次函数的图象与性质、相似三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、线段的垂直平分线等,关键是根据题意画出图形,作出辅助线,注意分类讨论,数形结合的数学思想方法.71. (12分)(2015?攀枝花)如图,已知抛物线 y=- x 2+bx+c 与x 轴交于A (- 1, 0)、B( 3, 0)两点,与y 轴交于点C,抛物线的对称轴与抛物线交于点 P 、与直线BC 相交于点M ,连 接PB. (1 )求该抛物线的解析式; (2) 在(1)中位于第一象限内的抛物线上是否存在点D ,使得△ BCD 的面积最大?若存在, 求出D 点坐标及△ BCD 面积的最大值;若不存在,请说明理由.(3) 在(1)中的抛物线上是否存在点 Q ,使得△ QMB 与厶PMB 的面积相等?若存在,求 出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.二次函数综合题.(1) 把A (- 1, 0)、B ( 3, 0 )两点代入y=- x 2+bx+c 即可求出抛物线的解析式, (2) 设 D (t , - t 2+2t+3),过点 D 作 DH 丄x 轴,根据 S A BCD =S 梯形 OCDF +S A BDH - S ABOC =(3)设过点P 与BC 平行的直线与抛物线的交点为 Q ,根据直线BC 的解析式为y=- x+3,过点P 与BC 平行的直线为y=-x+5,得Q 的坐标为(2, 3),根据PM 的解析式 为:x=1,直线BC 的解析式为y=- x+3,得M 的坐标为(1, 2),设PM 与x 轴交于 点E ,求出过点E 与BC 平行的直线为y= - x+1,根据为(考点:,即可求出D 点坐标及△ BCD 面积的最大值,得点Q 的坐标).解答:解:(1)由-1 -应二 D 得 -9i-3b+c=0b=2,则抛物线的解析式为c=3y=- X 2+2X +3.(2)设 D (t , - t 2+2t+3),过点 D 作 DH 丄 x 轴, 则S A BCD =S 梯形 OCDF +S A BDH — S A BO (=7 ( - t 2+2t+3+3)(3 - t ) (- t 2+2t+3)3x 3=(3)设过点P 与BC 平行的直线与抛物线的交点为 Q ,••• P 点的坐标为(1,4),直线BC 的解析式为y=-x+3, •••过点P 与BC 平行的直线为 y=- x+5. 由得Q 的坐标为(2, 3),[尸一••• PM 的解析式为x=1,直线BC 的解析式为y= - x+3, • M 的坐标为(1, 2), 设PM 与x 轴交于点E , •/ PM=EM=2,•过点E 与BC 平行的直线为 y= - x+1,―莎-1-V17点评:此题考查了二次函数综合,用到的知识点是二次函数的图象与性质、三角形梯形的面积、直线与抛物线的交点,关键是作出辅助线,求出符合条件的所有点的坐标.3 15 2? ~4△ BCD 面积的最大值是亍y= - s+1 y=-严+2计3y=-2 ~2~ 14-/173-V171-V17「, 一),2•使得△ QMB 与厶PMB 的面积相等的点 Q 的坐标为(2,3),("12),D 点坐标是3-V17•••点Q 的坐标为(( ).72. (10分)(2015?南充)已知抛物线 y=- x 2+bx+c 与x 轴交于点 A ( m - 2, 0)和B (2m+1 , 0)(点A 在点B 的左侧),与y 轴相交于点C ,顶点为P ,对称轴为I : x=1. (1) 求抛物线解析式.M (x i , y i ) , N (X 2, y 2) (X 1V x 2),当 |x 1 -M 与N 的坐标.C 构成多边形的周长为 L ,若线段L 的最小值.考点:二次函数综合题. 分析:(1) 根据对称轴公式求出 b 的值,再根据根与系数的关系求出c 的值,从而求出二 次函数解析式; (2)将一次函数与二次函数组成方程组,得到一元二次方程x 2+ (k -2) x -仁0,根 据根与系数的关系求出 k 的值,进而求出 M (- 1, 0), N (1, 4);(3) O , B , P, C 构成多边形的周长 L=OB+BP+PC+CO 根据线段OB 平移过程中,OB 、PC 长度不变,得到要使 L 最小,只需BP+CO 最短,作点P 关于x 轴(或OB )对称点 P' (1 , 解答:解:(1)由已知对称轴为x=1,得- / , =1, 2X (-1)• b =2,抛物线 y=- x 2+bx+c 与 x 轴交于点 A (m - 2, 0 )和 B (2m+1 , 0), 即-x 2+2x+c=0 的解为 m - 2 和 2m+1 , (m - 2) + (2m+1) =2, 3m=3, m=1 ,将 m=1 代入(m - 2) (2m+1 ) =- c 得, (1-2) (2+1) =-c , •• c=3, • m =1, c=3,抛物线的解析式为 y= - x 2+2x+3;(2) 由, c ,••• x 2+ (k - 2) x - 1=0,(2)直线y=kx+2 ( k 工0与抛物线相交于两点 x 2|最小时,求抛物线与直线的交点 (3 )首尾顺次连接点 0、B 、P 、 OB 在x 轴上移动,求LX1+X2=—( k- 2) , x1x2=- 1,2 2 2••• (x i - x 2) = (x i +x 2) — 4x i x 2= (k - 2) +4,•••当k=2时,(x i - X 2) 2的最小值为4,即|x i - X 2|的最小值为2, •- x 2 - 1=0, x i =1, x 2=- 1,即 y i =4, y 2=0,•••当|x i - x 2|最小时,抛物线与直线的交点为 M (- 1 , 0), N (1 , 4); (3) O (0, 0), B (3, 0), P (1 , 4) , C (0 , 3), O , B , P , C 构成多边形的周长 L=OB+BP+PC+CO •••线段OB 平移过程中,OB 、PC 长度不变, •要使L 最小,只需BP+CO 最短 ,如图,平移线段 OC 到BC ,四边形OBCC 是矩形, •- c'(3, 3),作点P 关于x 轴(或OB )对称点P' (1, - 4), 连接C 与 x 轴交于点B', 设C'解析式为y=ax+n ,72•715•-r -—'15•- B'( —, 0),故点B 向左平移上,平移到B',7同时,点O 向左平移一,平移到0(-7--■= $ 7 7又3- ,解得当 y=0 时,x=_:,此时,线段BP, CO 之和最短为P C'= | ;'=.!;, O' B' =OB=3CP=',•当线段OB 向左平移专,即点O 平移到O'(-专,0),点B 平移到B '(」¥ 周长L 最短为■ ■+ _+3.0)时,即线段OB 向左平移L 最短,点评:本题考查了二次函数综合题,涉及待定系数法求二次函数解析式、函数与方程的关系、最短路径问题等,综合性强,值得关注.73. (12分)(2015?绵阳)已知抛物线 y=-x 2 - 2x+a (a ^0与y 轴相交于A 点,顶点为M , 直线yjx - a 分别与x 轴、y 轴相交于B, C 两点,并且与直线 MA 相交于N 点.(1) 若直线BC 和抛物线有两个不同交点, 求a 的取值范围,并用a 表示交点M ,A 的坐标; (2) 将厶NAC 沿着y 轴翻转,若点N 的对称点P 恰好落在抛物线上,AP 与抛物线的对称轴 相交于点D ,连接CD,求a 的值及△ PCD 的面积;(3) 在抛物线y=-x 2- 2x+a ( a >0)上是否存在点P ,使得以P , A , C, N 为顶点的四边形 是平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.二次函数综合题. (1)先联立抛物线与直线的解析式得出关于 x 的方程,再由直线 BC 和抛物线有两个 不同交点可知 △> 0,求出a 的取值范围,令x=0求出y 的值即可得出 A 点坐标,把 抛物线的解析式化为顶点式的形式即可得出 M 点的坐标; (2)利用待定系数法求出直线 MA 的解析式,联立两直线的解析式可得出 N 点坐标,进而可得出P 点坐标,根据S A PCD =S ^PAC ~ S A ADC 可得出结论; (3) 分点P 在y 轴左侧与右侧两种情况进行讨论即可.考点:。
目录第一部分函数图象中点的存在性问题1.1 因动点产生的相似三角形问题例1 2013年上海市中考第24题例2 2012年苏州市中考第29题例3 2012年黄冈市中考第25题例4 2010年义乌市中考第24题例5 2009年临沂市中考第26题例6 2008年苏州市中考第29题1.2 因动点产生的等腰三角形问题例1 2013年上海市虹口区中考模拟第25题例2 2012年扬州市中考第27题例3 2012年临沂市中考第26题例4 2011年湖州市中考第24题例5 2011年盐城市中考第28题例6 2010年南通市中考第27题例7 2009年江西省中考第25题1.3 因动点产生的直角三角形问题例1 2013年山西省中考第26题例2 2012年广州市中考第24题例3 2012年杭州市中考第22题例4 2011年浙江省中考第23题例5 2010年北京市中考第24题例6 2009年嘉兴市中考第24题例7 2008年河南省中考第23题1.4 因动点产生的平行四边形问题例1 2013年上海市松江区中考模拟第24题例2 2012年福州市中考第21题例3 2012年烟台市中考第26题例4 2011年上海市中考第24题例5 2011年江西省中考第24题例6 2010年山西省中考第26题例7 2009年江西省中考第24题1.5 因动点产生的梯形问题例1 2012年上海市松江中考模拟第24题例2 2012年衢州市中考第24题例4 2011年义乌市中考第24题例5 2010年杭州市中考第24题例7 2009年广州市中考第25题1.6 因动点产生的面积问题例1 2013年苏州市中考第29题例2 2012年菏泽市中考第21题例3 2012年河南省中考第23题例4 2011年南通市中考第28题例5 2010年广州市中考第25题例6 2010年扬州市中考第28题例7 2009年兰州市中考第29题1.7 因动点产生的相切问题例1 2013年上海市杨浦区中考模拟第25题例2 2012年河北省中考第25题例3 2012年无锡市中考第28题1.8 因动点产生的线段和差问题例1 2013年天津市中考第25题例2 2012年滨州市中考第24题例3 2012年山西省中考第26题第二部分图形运动中的函数关系问题2.1 由比例线段产生的函数关系问题例1 2013年宁波市中考第26题例2 2012年上海市徐汇区中考模拟第25题例3 2012年连云港市中考第26题例4 2010年上海市中考第25题2.2 由面积公式产生的函数关系问题例1 2013年菏泽市中考第21题例2 2012年广东省中考第22题例3 2012年河北省中考第26题例4 2011年淮安市中考第28题例5 2011年山西省中考第26题例6 2011年重庆市中考第26题第三部分图形运动中的计算说理问题3.1 代数计算及通过代数计算进行说理问题例1 2013年南京市中考第26题例2 2013年南昌市中考第25题3.2几何证明及通过几何计算进行说理问题例1 2013年上海市黄浦区中考模拟第24题例2 2013年江西省中考第24题声明选自东师范大学出版社出版的《挑战中考数学压轴题》(含光盘)一书。
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第一部分 函数图象中点的存在性问题1.1 因动点产生的相似三角形问题例1 2013年上海市中考第24题如图1,在平面直角坐标系xOy 中,顶点为M 的抛物线y =ax 2+bx (a >0)经过点A 和x 轴正半轴上的点B ,AO =BO =2,∠AOB =120°.(1)求这条抛物线的表达式;(2)连结OM ,求∠AOM 的大小;(3)如果点C 在x 轴上,且△ABC 与△AOM 相似,求点C 的坐标.图1动感体验请打开几何画板文件名“13上海24”,拖动点C 在x 轴上运动,可以体验到,点C 在点B 的右侧,有两种情况,△ABC 与△AOM 相似.请打开超级画板文件名“13上海24”,拖动点C 在x 轴上运动,可以体验到,点C 在点B 的右侧,有两种情况,△ABC 与△AOM 相似.点击按钮的左部和中部,可到达相似的准确位置。
思路点拨1.第(2)题把求∠AOM 的大小,转化为求∠BOM 的大小.2.因为∠BOM =∠ABO =30°,因此点C 在点B 的右侧时,恰好有∠ABC =∠AOM . 3.根据夹角相等对应边成比例,分两种情况讨论△ABC 与△AOM 相似.满分解答(1)如图2,过点A 作AH ⊥y 轴,垂足为H . 在Rt △AOH 中,AO =2,∠AOH =30°, 所以AH =1,OH 3A (13)-.因为抛物线与x 轴交于O 、B (2,0)两点, 设y =ax (x -2),代入点A (13)-,可得3a =. 图2 所以抛物线的表达式为23323(2)y x x =-=.(2)由22323331)y x x ==- 得抛物线的顶点M 的坐标为3(1,.所以3tan BOM ∠=. 所以∠BOM =30°.所以∠AOM =150°. (3)由A (13)-、B (2,0)、M 3(1,,得tan ABO ∠,AB =OM =.所以∠ABO =30°,OAOM=因此当点C 在点B 右侧时,∠ABC =∠AOM =150°. △ABC 与△AOM 相似,存在两种情况:①如图3,当BA OABC OM ==时,2BC ===.此时C (4,0).②如图4,当BC OABA OM==时,6BC ===.此时C (8,0).图3 图4考点伸展在本题情境下,如果△ABC 与△BOM 相似,求点C 的坐标.如图5,因为△BOM 是30°底角的等腰三角形,∠ABO =30°,因此△ABC 也是底角为30°的等腰三角形,AB =AC ,根据对称性,点C 的坐标为(-4,0).图5例2 2012年苏州市中考第29题如图1,已知抛物线211(1)444by x b x =-++(b 是实数且b >2)与x 轴的正半轴分别交于点A 、B (点A 位于点B 是左侧),与y 轴的正半轴交于点C .(1)点B 的坐标为______,点C 的坐标为__________(用含b 的代数式表示); (2)请你探索在第一象限内是否存在点P ,使得四边形PCOB 的面积等于2b ,且△PBC 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?如果存在,求出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)请你进一步探索在第一象限内是否存在点Q ,使得△QCO 、△QOA 和△QAB 中的任意两个三角形均相似(全等可看作相似的特殊情况)?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“12苏州29”,拖动点B 在x 轴的正半轴上运动,可以体验到,点P 到两坐标轴的距离相等,存在四边形PCOB 的面积等于2b 的时刻.双击按钮“第(3)题”,拖动点B ,可以体验到,存在∠OQA =∠B 的时刻,也存在∠OQ ′A =∠B 的时刻.思路点拨1.第(2)题中,等腰直角三角形PBC 暗示了点P 到两坐标轴的距离相等.2.联结OP ,把四边形PCOB 重新分割为两个等高的三角形,底边可以用含b 的式子表示.3.第(3)题要探究三个三角形两两相似,第一直觉这三个三角形是直角三角形,点Q 最大的可能在经过点A 与x 轴垂直的直线上.满分解答(1)B 的坐标为(b , 0),点C 的坐标为(0,4b ). (2)如图2,过点P 作PD ⊥x 轴,PE ⊥y 轴,垂足分别为D 、E ,那么△PDB ≌△PEC . 因此PD =PE .设点P 的坐标为(x, x). 如图3,联结OP .所以S 四边形PCOB =S △PCO +S △PBO =1152428b x b x bx ⨯⋅+⨯⋅==2b .解得165x =.所以点P 的坐标为(1616,55).图2 图3(3)由2111(1)(1)()4444b y x b x x x b =-++=--,得A (1, 0),OA =1. ①如图4,以OA 、OC 为邻边构造矩形OAQC ,那么△OQC ≌△QOA . 当BA QA QA OA =,即2QA BA OA =⋅时,△BQA ∽△QOA . 所以2()14bb =-.解得8b =±Q 为(1,2.②如图5,以OC 为直径的圆与直线x =1交于点Q ,那么∠OQC =90°。
因此△OCQ ∽△QOA . 当BA QA QA OA=时,△BQA ∽△QOA .此时∠OQB =90°. 所以C 、Q 、B 三点共线.因此BO QACO OA =,即14b QA b =.解得4QA =.此时Q (1,4).图4 图5考点伸展第(3)题的思路是,A 、C 、O 三点是确定的,B 是x 轴正半轴上待定的点,而∠QOA 与∠QOC 是互余的,那么我们自然想到三个三角形都是直角三角形的情况.这样,先根据△QOA 与△QOC 相似把点Q 的位置确定下来,再根据两直角边对应成比例确定点B 的位置.如图中,圆与直线x =1的另一个交点会不会是符合题意的点Q 呢?如果符合题意的话,那么点B 的位置距离点A 很近,这与OB =4OC 矛盾.例3 2012年黄冈市中考模拟第25题如图1,已知抛物线的方程C 1:1(2)()y x x m m=-+- (m >0)与x 轴交于点B 、C ,与y 轴交于点E ,且点B 在点C 的左侧.(1)若抛物线C 1过点M (2, 2),求实数m 的值; (2)在(1)的条件下,求△BCE 的面积;(3)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H ,使得BH +EH 最小,求出点H 的坐标;(4)在第四象限内,抛物线C 1上是否存在点F ,使得以点B 、C 、F 为顶点的三角形与△BCE 相似?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“12黄冈25”,拖动点C 在x 轴正半轴上运动,观察左图,可以体验到,EC 与BF 保持平行,但是∠BFC 在无限远处也不等于45°.观察右图,可以体验到,∠CBF 保持45°,存在∠BFC =∠BCE 的时刻.思路点拨1.第(3)题是典型的“牛喝水”问题,当H 落在线段EC 上时,BH +EH 最小. 2.第(4)题的解题策略是:先分两种情况画直线BF ,作∠CBF =∠EBC =45°,或者作BF //EC .再用含m 的式子表示点F 的坐标.然后根据夹角相等,两边对应成比例列关于m 的方程.满分解答(1)将M (2, 2)代入1(2)()y x x m m =-+-,得124(2)m m =-⨯-.解得m =4. (2)当m =4时,2111(2)(4)2442y x x x x =-+-=-++.所以C (4, 0),E (0, 2).所以S △BCE =1162622BC OE ⋅=⨯⨯=.(3)如图2,抛物线的对称轴是直线x =1,当H 落在线段EC 上时,BH +EH 最小.设对称轴与x 轴的交点为P ,那么HP EOCP CO=. 因此234HP =.解得32HP =.所以点H 的坐标为3(1,)2.(4)①如图3,过点B 作EC 的平行线交抛物线于F ,过点F 作FF ′⊥x 轴于F ′.由于∠BCE =∠FBC ,所以当CE BCCB BF=,即2BC CE BF =⋅时,△BCE ∽△FBC . 设点F 的坐标为1(,(2)())x x x m m -+-,由''FF EO BF CO =,得1(2)()22x x m m x m+-=+.解得x =m +2.所以F ′(m +2, 0).由'CO BF CE BF =,得244m BF m +=+.所以2(4)4m m BF ++=. 由2BC CE BF =⋅,得222(4)4(2)4m m m m +++=+⨯.整理,得0=16.此方程无解.图2 图3 图4②如图4,作∠CBF =45°交抛物线于F ,过点F 作FF ′⊥x 轴于F ′,由于∠EBC =∠CBF ,所以BE BCBC BF=,即2BC BE BF =⋅时,△BCE ∽△BFC . 在Rt △BFF ′中,由FF ′=BF ′,得1(2)()2x x m x m+-=+.解得x =2m .所以F ′(2,0)m .所以BF ′=2m +2,2(22)BF m +. 由2BC BE BF =⋅,得2(2)222(22)m m +=+.解得222m =± 综合①、②,符合题意的m 为222+考点伸展第(4)题也可以这样求BF 的长:在求得点F ′、F 的坐标后,根据两点间的距离公式求BF 的长.例4 2010年义乌市中考第24题如图1,已知梯形OABC ,抛物线分别过点O (0,0)、A (2,0)、B (6,3). (1)直接写出抛物线的对称轴、解析式及顶点M 的坐标; (2)将图1中梯形OABC 的上下底边所在的直线OA 、CB 以相同的速度同时向上平移,分别交抛物线于点O 1、A 1、C 1、B 1,得到如图2的梯形O 1A 1B 1C 1.设梯形O 1A 1B 1C 1的面积为S ,A 1、 B 1的坐标分别为 (x 1,y 1)、(x 2,y 2).用含S 的代数式表示x 2-x 1,并求出当S =36时点A 1的坐标;(3)在图1中,设点D 的坐标为(1,3),动点P 从点B 出发,以每秒1个单位长度的速度沿着线段BC 运动,动点Q 从点D 出发,以与点P 相同的速度沿着线段DM 运动.P 、Q 两点同时出发,当点Q 到达点M 时,P 、Q 两点同时停止运动.设P 、Q 两点的运动时间为t ,是否存在某一时刻t ,使得直线PQ 、直线AB 、x 轴围成的三角形与直线PQ 、直线AB 、抛物线的对称轴围成的三角形相似?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“10义乌24”,拖动点I 上下运动,观察图形和图象,可以体验到,x 2-x 1随S 的增大而减小.双击按钮“第(3)题”,拖动点Q 在DM 上运动,可以体验到,如果∠GAF =∠GQE ,那么△GAF 与△GQE 相似.思路点拨1.第(2)题用含S 的代数式表示x 2-x 1,我们反其道而行之,用x 1,x 2表示S .再注意平移过程中梯形的高保持不变,即y 2-y 1=3.通过代数变形就可以了.2.第(3)题最大的障碍在于画示意图,在没有计算结果的情况下,无法画出准确的位置关系,因此本题的策略是先假设,再说理计算,后验证.3.第(3)题的示意图,不变的关系是:直线AB 与x 轴的夹角不变,直线AB 与抛物线的对称轴的夹角不变.变化的直线PQ 的斜率,因此假设直线PQ 与AB 的交点G 在x 轴的下方,或者假设交点G 在x 轴的上方.满分解答(1)抛物线的对称轴为直线1x =,解析式为21184y x x =-,顶点为M (1,18-). (2) 梯形O 1A 1B 1C 1的面积12122(11)3()62x x S x x -+-⨯3==+-,由此得到1223s x x +=+.由于213y y -=,所以22212211111138484y y x x x x -=--+=.整理,得212111()()384x x x x ⎡⎤-+-=⎢⎥⎣⎦.因此得到2172x x S -=. 当S =36时,212114,2.x x x x +=⎧⎨-=⎩ 解得126,8.x x =⎧⎨=⎩ 此时点A 1的坐标为(6,3).(3)设直线AB 与PQ 交于点G ,直线AB 与抛物线的对称轴交于点E ,直线PQ 与x轴交于点F,那么要探求相似的△GAF与△GQE,有一个公共角∠G.在△GEQ中,∠GEQ是直线AB与抛物线对称轴的夹角,为定值.在△GAF中,∠GAF是直线AB与x轴的夹角,也为定值,而且∠GEQ≠∠GAF.因此只存在∠GQE=∠GAF的可能,△GQE∽△GAF.这时∠GAF=∠GQE=∠PQD.由于3tan4GAF∠=,tan5DQ tPQDQP t∠==-,所以345tt=-.解得207t=.图3 图4考点伸展第(3)题是否存在点G在x轴上方的情况?如图4,假如存在,说理过程相同,求得的t的值也是相同的.事实上,图3和图4都是假设存在的示意图,实际的图形更接近图3.例5 2009年临沂市中考第26题如图1,抛物线经过点A (4,0)、B (1,0)、C (0,-2)三点. (1)求此抛物线的解析式;(2)P 是抛物线上的一个动点,过P 作PM ⊥x 轴,垂足为M ,是否存在点P ,使得以A 、P 、M 为顶点的三角形与△OAC 相似?若存在,请求出符合条件的 点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线AC 上方的抛物线是有一点D ,使得△DCA 的面积最大,求出点D 的坐标.,图1动感体验请打开几何画板文件名“09临沂26”,拖动点P 在抛物线上运动,可以体验到,△P AM 的形状在变化,分别双击按钮“P 在B 左侧”、“ P 在x 轴上方”和“P 在A 右侧”,可以显示△P AM 与△OAC 相似的三个情景.双击按钮“第(3)题”, 拖动点D 在x 轴上方的抛物线上运动,观察△DCA 的形状和面积随D 变化的图象,可以体验到,E 是AC 的中点时,△DCA 的面积最大.思路点拨1.已知抛物线与x 轴的两个交点,用待定系数法求解析式时,设交点式比较简便. 2.数形结合,用解析式表示图象上点的坐标,用点的坐标表示线段的长. 3.按照两条直角边对应成比例,分两种情况列方程.4.把△DCA 可以分割为共底的两个三角形,高的和等于OA .满分解答(1)因为抛物线与x 轴交于A (4,0)、B (1,0)两点,设抛物线的解析式为)4)(1(--=x x a y ,代入点C 的 坐标(0,-2),解得21-=a .所以抛物线的解析式为22521)4)(1(212-+-=---=x x x x y .(2)设点P 的坐标为))4)(1(21,(---x x x .①如图2,当点P 在x 轴上方时,1<x <4,)4)(1(21---=x x PM ,x AM -=4.如果2==CO AOPM AM ,那么24)4)(1(21=----xx x .解得5=x 不合题意. 如果21==CO AO PM AM ,那么214)4)(1(21=----x x x .解得2=x . 此时点P 的坐标为(2,1).②如图3,当点P 在点A 的右侧时,x >4,)4)(1(21--=x x PM ,4-=x AM . 解方程24)4)(1(21=---x x x ,得5=x .此时点P 的坐标为)2,5(-.解方程214)4)(1(21=---x x x ,得2=x 不合题意.③如图4,当点P 在点B 的左侧时,x <1,)4)(1(21--=x x PM ,x AM -=4.解方程24)4)(1(21=---x x x ,得3-=x .此时点P 的坐标为)14,3(--.解方程214)4)(1(21=---x x x ,得0=x .此时点P 与点O 重合,不合题意.综上所述,符合条件的 点P 的坐标为(2,1)或)14,3(--或)2,5(-.图2 图3 图4 (3)如图5,过点D 作x 轴的垂线交AC 于E .直线AC 的解析式为221-=x y . 设点D 的横坐标为m )41(<<m ,那么点D 的坐标为)22521,(2-+-m m m ,点E 的坐标为)221,(-m m .所以)221()22521(2---+-=m m m DE m m 2212+-=.因此4)221(212⨯+-=∆m m S DAC m m 42+-=4)2(2+--=m .当2=m 时,△DCA 的面积最大,此时点D 的坐标为(2,1).图5 图6考点伸展第(3)题也可以这样解:如图6,过D 点构造矩形OAMN ,那么△DCA 的面积等于直角梯形CAMN 的面积减去△CDN 和△ADM 的面积.设点D 的横坐标为(m ,n ))41(<<m ,那么42)4(21)2(214)22(21++-=--+-⨯+=n m m n n m n S . 由于225212-+-=m m n ,所以m m S 42+-=.例6 2008年苏州市中考第29题图1动感体验请打开几何画板文件名“08苏州29”,拖动表示a 的点在y 轴上运动,可以体验到,当抛物线经过点E 1和E 3时,直线N E 1、N E 3和直线AB 交于同一个点G ,此时△POB ∽△PGN .当抛物线经过点E 2和E 4时,直线NE 2、NE 4和直线AB 交于同一个点G ,可以体验到,这个点G 在点N 右侧较远处.思路点拨1.求等腰直角三角形OAB 斜边上的高OH ,解直角三角形POH 求k 、b 的值.2.以DN 为边画正方形及对角线,可以体验到,正方形的顶点和对角线的交点中,有符合题意的点E ,写出点E 的坐标,代入抛物线的解析式就可以求出a .3.当E 在x 轴上方时,∠GNP =45°,△POB ∽△PGN ,把PB PG ⋅转化为14PO PN ⋅=.4.当E 在x 轴下方时,通过估算得到PB PG ⋅大于满分解答(1)1OH =,k =,b = (2)由抛物线的解析式(1)(5)y a x x =+-,得 点M 的坐标为(1,0)-,点N 的坐标为(5,0).因此MN 的中点D 的坐标为(2,0),DN =3.因为△AOB 是等腰直角三角形,如果△DNE 与△AOB 相似,那么△DNE 也是等腰直角三角形.①如图2,如果DN 为直角边,那么点E 的坐标为E 1(2,3)或E 2(2,-3).将E 1(2,3)代入(1)(5)y a x x =+-,求得13a =-.此时抛物线的解析式为21145(1)(5)3333y x x x x =-+-=-++. 将E 2(2,-3)代入(1)(5)y a x x =+-,求得31=a .此时抛物线的解析式为353431)5)(1(312--=-+=x x x x y .②如果DN 为斜边,那么点E 的坐标为E 311(3,1)22或E 4)211,213(-.将E 311(3,1)22代入(1)(5)y a x x =+-,求得29a =-.此时抛物线的解析式为222810(1)(5)9999y x x x x =-+-=-++.将E 4)211,213(-代入(1)(5)y a x x =+-,求得92=a .此时抛物线的解析式为9109892)5)(1(922--=-+=x x x x y .图2 图3对于点E 为E 1(2,3)和E 311(3,1)22,直线NE 是相同的,∠ENP =45°. 又∠OBP =45°,∠P =∠P ,所以△POB ∽△PGN . 因此2101472<=⨯=⋅=⋅PN PO PG PB .对于点E 为E 2(2,-3)和E 4)211,213(-,直线NE 是相同的.此时点G 在直线5=x 的右侧,3314>PG . 又334>PB ,所以21034143343314>⨯=⨯>⋅PG PB . 考点伸展在本题情景下,怎样计算PB 的长?如图3,作AF ⊥AB 交OP 于F ,那么△OBC ≌△OAF ,OF =OC PF =2-P A =(2122PF ==,所以1PB =.1.2 因动点产生的等腰三角形问题例1 2013年上海市虹口区中考模拟第25题如图1,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =6,AC =8,点D 为边BC 的中点,DE ⊥BC 交边AC 于点E ,点P 为射线AB 上的一动点,点Q 为边AC 上的一动点,且∠PDQ =90°.(1)求ED 、EC 的长;(2)若BP =2,求CQ 的长;(3)记线段PQ 与线段DE 的交点为F ,若△PDF 为等腰三角形,求BP 的长.图1 备用图动感体验请打开几何画板文件名“13虹口25”,拖动点P 在射线AB 上运动,可以体验到,△PDM 与△QDN 保持相似.观察△PDF ,可以看到,P 、F 可以落在对边的垂直平分线上,不存在DF =DP 的情况.请打开超级画板文件名“13虹口25”,拖动点P 在射线AB 上运动,可以体验到,△PDM 与△QDN 保持相似.观察△PDF ,可以看到,P 、F 可以落在对边的垂直平分线上,不存在DF =DP 的情况.思路点拨1.第(2)题BP =2分两种情况.2.解第(2)题时,画准确的示意图有利于理解题意,观察线段之间的和差关系. 3.第(3)题探求等腰三角形PDF 时,根据相似三角形的传递性,转化为探求等腰三角形CDQ .满分解答(1)在Rt △ABC 中, AB =6,AC =8,所以BC =10. 在Rt △CDE 中,CD =5,所以315tan 544ED CD C =⋅∠=⨯=,254EC =. (2)如图2,过点D 作DM ⊥AB ,DN ⊥AC ,垂足分别为M 、N ,那么DM 、DN 是△ABC 的两条中位线,DM =4,DN =3.由∠PDQ =90°,∠MDN =90°,可得∠PDM =∠QDN . 因此△PDM ∽△QDN .所以43PM DM QN DN ==.所以34QN PM =,43PM QN =.图2 图3 图4①如图3,当BP =2,P 在BM 上时,PM =1. 此时3344QN PM ==.所以319444CQ CN QN =+=+=. ②如图4,当BP =2,P 在MB 的延长线上时,PM =5. 此时31544QN PM ==.所以1531444CQ CN QN =+=+=.(3)如图5,如图2,在Rt △PDQ 中,3tan 4QD DN QPD PD DM ∠===. 在Rt △ABC 中,3tan 4BA C CA ∠==.所以∠QPD =∠C . 由∠PDQ =90°,∠CDE =90°,可得∠PDF =∠CDQ . 因此△PDF ∽△CDQ .当△PDF 是等腰三角形时,△CDQ 也是等腰三角形.①如图5,当CQ =CD =5时,QN =CQ -CN =5-4=1(如图3所示).此时4433PM QN ==.所以45333BP BM PM =-=-=. ②如图6,当QC =QD 时,由cos CHC CQ=,可得5425258CQ =÷=.所以QN =CN -CQ =257488-=(如图2所示). 此时4736PM QN ==.所以725366BP BM PM =+=+=.③不存在DP =DF 的情况.这是因为∠DFP ≥∠DQP >∠DPQ (如图5,图6所示).图5 图6考点伸展如图6,当△CDQ 是等腰三角形时,根据等角的余角相等,可以得到△BDP 也是等腰三角形,PB =PD .在△BDP 中可以直接求解256BP =.例2 2012年扬州市中考第27题如图1,抛物线y =ax 2+bx +c 经过A (-1,0)、B (3, 0)、C (0 ,3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P 是直线l 上的一个动点,当△P AC 的周长最小时,求点P 的坐标;(3)在直线l 上是否存在点M ,使△MAC 为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“12扬州27”,拖动点P 在抛物线的对称轴上运动,可以体验到,当点P 落在线段BC 上时,P A +PC 最小,△P AC 的周长最小.拖动点M 在抛物线的对称轴上运动,观察△MAC 的三个顶点与对边的垂直平分线的位置关系,可以看到,点M 有1次机会落在AC 的垂直平分线上;点A 有2次机会落在MC 的垂直平分线上;点C 有2次机会落在MA 的垂直平分线上,但是有1次M 、A 、C 三点共线.思路点拨1.第(2)题是典型的“牛喝水”问题,点P 在线段BC 上时△P AC 的周长最小. 2.第(3)题分三种情况列方程讨论等腰三角形的存在性.满分解答(1)因为抛物线与x 轴交于A (-1,0)、B (3, 0)两点,设y =a (x +1)(x -3), 代入点C (0 ,3),得-3a =3.解得a =-1.所以抛物线的函数关系式是y =-(x +1)(x -3)=-x 2+2x +3.(2)如图2,抛物线的对称轴是直线x =1.当点P 落在线段BC 上时,P A +PC 最小,△P AC 的周长最小. 设抛物线的对称轴与x 轴的交点为H . 由BH PH BO CO=,BO =CO ,得PH =BH =2. 所以点P 的坐标为(1, 2).图2(3)点M 的坐标为(1, 1)、、(1,或(1,0).考点伸展第(3)题的解题过程是这样的: 设点M 的坐标为(1,m ).在△MAC 中,AC 2=10,MC 2=1+(m -3)2,MA 2=4+m 2.①如图3,当MA =MC 时,MA 2=MC 2.解方程4+m 2=1+(m -3)2,得m =1. 此时点M 的坐标为(1, 1).②如图4,当AM =AC 时,AM 2=AC 2.解方程4+m 2=10,得m =.此时点M 的坐标为或(1,.③如图5,当CM =CA 时,CM 2=CA 2.解方程1+(m -3)2=10,得m =0或6. 当M (1, 6)时,M 、A 、C 三点共线,所以此时符合条件的点M 的坐标为(1,0).图3 图4 图5例3 2012年临沂市中考第26题如图1,点A 在x 轴上,OA =4,将线段OA 绕点O 顺时针旋转120°至OB 的位置. (1)求点B 的坐标;(2)求经过A 、O 、B 的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P ,使得以点P 、O 、B 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“12临沂26”,拖动点P 在抛物线的对称轴上运动,可以体验到,⊙O 和⊙B 以及OB 的垂直平分线与抛物线的对称轴有一个共同的交点,当点P 运动到⊙O 与对称轴的另一个交点时,B 、O 、P 三点共线.请打开超级画板文件名“12临沂26”,拖动点P ,发现存在点P ,使得以点P 、O 、B 为顶点的三角形是等腰三角形思路点拨1.用代数法探求等腰三角形分三步:先分类,按腰相等分三种情况;再根据两点间的距离公式列方程;然后解方程并检验.2.本题中等腰三角形的角度特殊,三种情况的点P 重合在一起.满分解答(1)如图2,过点B 作BC ⊥y 轴,垂足为C .在Rt △OBC 中,∠BOC =30°,OB =4,所以BC =2,OC =所以点B 的坐标为(2,--.(2)因为抛物线与x 轴交于O 、A (4, 0),设抛物线的解析式为y =ax (x -4),代入点B (2,--,2(6)a -=-⨯-.解得a =.所以抛物线的解析式为2(4)y x x =-=.(3)抛物线的对称轴是直线x =2,设点P 的坐标为(2, y ).①当OP =OB =4时,OP 2=16.所以4+y 2=16.解得y =±当P 在时,B 、O 、P 三点共线(如图2).②当BP =BO =4时,BP 2=16.所以224(16y ++=.解得12y y ==-③当PB =PO 时,PB 2=PO 2.所以22224(2y y ++=+.解得y =-综合①、②、③,点P 的坐标为(2,-,如图2所示.图2 图3考点伸展如图3,在本题中,设抛物线的顶点为D,那么△DOA与△OAB是两个相似的等腰三角形.=-=-,得抛物线的顶点为D.(4)2)y x x x∠=DOA=30°,∠ODA=120°.例4 2011年盐城市中考第28题如图1,已知一次函数y =-x +7与正比例函数43y x =的图象交于点A ,且与x 轴交于点B .(1)求点A 和点B 的坐标; (2)过点A 作AC ⊥y 轴于点C ,过点B 作直线l //y 轴.动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长的速度,沿O —C —A 的路线向点A 运动;同时直线l 从点B 出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l 交x 轴于点R ,交线段BA 或线段AO 于点Q .当点P 到达点A 时,点P 和直线l 都停止运动.在运动过程中,设动点P 运动的时间为t 秒.①当t 为何值时,以A 、P 、R 为顶点的三角形的面积为8?②是否存在以A 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.图1动感体验请打开几何画板文件名“11盐城28”,拖动点R 由B 向O 运动,从图象中可以看到,△APR 的面积有一个时刻等于8.观察△APQ ,可以体验到,P 在OC 上时,只存在AP =AQ 的情况;P 在CA 上时,有三个时刻,△APQ 是等腰三角形.思路点拨1.把图1复制若干个,在每一个图形中解决一个问题.2.求△APR 的面积等于8,按照点P 的位置分两种情况讨论.事实上,P 在CA 上运动时,高是定值4,最大面积为6,因此不存在面积为8的可能.3.讨论等腰三角形APQ ,按照点P 的位置分两种情况讨论,点P 的每一种位置又要讨论三种情况.满分解答(1)解方程组7,4,3y x y x =-+⎧⎪⎨=⎪⎩得3,4.x y =⎧⎨=⎩ 所以点A 的坐标是(3,4).令70y x =-+=,得7x =.所以点B 的坐标是(7,0).(2)①如图2,当P 在OC 上运动时,0≤t <4.由8A P R A C P P O R C O R A S S S S =--=△△△梯形,得1113+7)44(4)(7)8222t t t t -⨯-⨯⨯--⨯-=(.整理,得28120t t -+=.解得t =2或t =6(舍去).如图3,当P 在CA 上运动时,△APR 的最大面积为6.因此,当t =2时,以A 、P 、R 为顶点的三角形的面积为8.图2 图3 图4②我们先讨论P 在OC 上运动时的情形,0≤t <4. 如图1,在△AOB 中,∠B =45°,∠AOB >45°,OB =7,42AB =所以OB >AB .因此∠OAB >∠AOB >∠B .如图4,点P 由O 向C 运动的过程中,OP =BR =RQ ,所以PQ //x 轴.因此∠AQP =45°保持不变,∠P AQ 越来越大,所以只存在∠APQ =∠AQP 的情况. 此时点A 在PQ 的垂直平分线上,OR =2CA =6.所以BR =1,t =1. 我们再来讨论P 在CA 上运动时的情形,4≤t <7.在△APQ 中, 3cos 5A ∠=为定值,7AP t =-,5520333AQ OA OQ OA OR t =-=-=-.如图5,当AP =AQ 时,解方程520733t t -=-,得418t =.如图6,当QP =QA 时,点Q 在P A 的垂直平分线上,AP =2(OR -OP ).解方程72[(7)(4)]t t t -=---,得5t =.如7,当P A =PQ 时,那么12cos AQ A AP∠=.因此2c o s A Q A P A =⋅∠.解方程52032(7)335t t -=-⨯,得22643t =. 综上所述,t =1或418或5或22643时,△APQ 是等腰三角形.图5 图6 图7考点伸展当P 在CA 上,QP =QA 时,也可以用2cos AP AQ A =⋅∠来求解.例5 2010年南通市中考第27题如图1,在矩形ABCD 中,AB =m (m 是大于0的常数),BC =8,E 为线段BC 上的动点(不与B 、C 重合).连结DE ,作EF ⊥DE ,EF 与射线BA 交于点F ,设CE =x ,BF =y .(1)求y 关于x 的函数关系式;(2)若m =8,求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少?(3)若12y m=,要使△DEF 为等腰三角形,m 的值应为多少?图1动感体验请打开几何画板文件名“10南通27”,拖动点E 在BC 上运动,观察y 随x 变化的函数图象,可以体验到,y 是x 的二次函数,抛物线的开口向下.对照图形和图象,可以看到,当E 是BC 的中点时,y 取得最大值.双击按钮“m =8”,拖动E 到BC 的中点,可以体验到,点F 是AB 的四等分点.拖动点A 可以改变m 的值,再拖动图象中标签为“y 随x ” 的点到射线y =x 上,从图形中可以看到,此时△DCE ≌△EBF .思路点拨1.证明△DCE ∽△EBF ,根据相似三角形的对应边成比例可以得到y 关于x 的函数关系式.2.第(2)题的本质是先代入,再配方求二次函数的最值.3.第(3)题头绪复杂,计算简单,分三段表达.一段是说理,如果△DEF 为等腰三角形,那么得到x =y ;一段是计算,化简消去m ,得到关于x 的一元二次方程,解出x 的值;第三段是把前两段结合,代入求出对应的m 的值.满分解答(1)因为∠EDC 与∠FEB 都是∠DEC 的余角,所以∠EDC =∠FEB .又因为∠C =∠B =90°,所以△DCE ∽△EBF .因此DC EB CE BF =,即8m xx y-=.整理,得y 关于x 的函数关系为218y x x m m=-+. (2)如图2,当m =8时,2211(4)288y x x x =-+=--+.因此当x =4时,y 取得最大值为2.(3) 若12y m =,那么21218x x m m m=-+.整理,得28120x x -+=.解得x =2或x =6.要使△DEF 为等腰三角形,只存在ED =EF 的情况.因为△DCE ∽△EBF ,所以CE =BF ,即x =y .将x =y =2代入12y m =,得m =6(如图3);将x =y =6代入12y m=,得m =2(如图4).。