中考数学二轮复习精品资料(归纳猜想型问题)附解析
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中考数学二轮复习精品资料归纳猜想型问题一、中考专题诠释归纳猜想型问题在中考中越来越被命题者所注重。
这类题要求根据题目中的图形或者数字,分析归纳,直观地发现共同特征,或者发展变化的趋势,据此去预测估计它的规律或者其他相关结论,使带有猜想性质的推断尽可能与现实情况相吻合,必要时可以进行验证或者证明,依此体现出猜想的实际意义。
二、解题策略和解法精讲归纳猜想型问题对考生的观察分析能力要求较高,经常以填空等形式出现,解题时要善于从所提供的数字或图形信息中,寻找其共同之处,这个存在于个例中的共性,就是规律。
其中蕴含着“特殊——一般——特殊”的常用模式,体现了总结归纳的数学思想,这也正是人类认识新生事物的一般过程。
相对而言,猜想结论型问题的难度较大些,具体题目往往是直观猜想与科学论证、具体应用的结合,解题的方法也更为灵活多样:计算、验证、类比、比较、测量、绘图、移动等等,都能用到。
由于猜想本身就是一种重要的数学方法,也是人们探索发现新知的重要手段,非常有利于培养创造性思维能力,所以备受命题专家的青睐,逐步成为中考的持续热点。
三、中考考点精讲考点一:猜想数式规律通常给定一些数字、代数式、等式或者不等式,然后猜想其中蕴含的规律。
一般解法是先写出数式的基本结构,然后通过横比(比较同一等式中不同部分的数量关系)或纵比(比较不同等式间相同位置的数量关系)找出各部分的特征,改写成要求的格式。
例1 (2013•巴中)观察下面的单项式:a,-2a2,4a3,-8a4,…根据你发现的规律,第8个式子是.思路分析:根据单项式可知n为双数时a的前面要加上负号,而a的系数为2(n-1),a的指数为n.解:第八项为-27a8=-128a8.点评:本题是一道找规律的题目,这类题型在中考中经常出现.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.对应训练1.(2013•株洲)一组数据为:x,-2x2,4x3,-8x4,…观察其规律,推断第n个数据应为.1.(-2)n-1x n考点二:猜想图形规律根据一组相关图形的变化规律,从中总结通过图形的变化所反映的规律。
猜想归纳题经典考题讲练解题要点剖析归纳猜想题是指给出一定条件(可以是有规律的算式、图形或图表),通过学生认真阅读、仔细观察、综合分析、顺势归纳和大胆猜想,得出结论,进而加以验证的数学探索题.解答归纳猜想题,要善于从问题中提供的数字或图形信息出发,通过计算、验证、类比、比较、测量、绘图等方式寻找其共同之处,这个存在于个例中的共性,就是规律.这一过程体现了总结归纳的数学思想,是人们认识新生事物的一般过程,也是人们探索发现新知的重要手段,有利于培养创造性思维能力.正是由于这类问题有利于培养学生思维的深刻性和创造性,所以备受命题专家的青睐,成为中考的热点.经典考题解析例1 观察图1-1中的“品”字形中各数之间的规律,根据观察到的规律得出a的值为( ).A. 23B. 75C. 77D. 139分析因为每个“品”字形的上边的数为连续的奇数1,3,5,7,9,11(有 6个数),左下边的数为2¹,2²,2³,….所以,b=2⁶=64.因为每个“品”字形的上边的数与左下边的数的和正好等于右下边的数,所以,a=11+64=75.解答选 B.小结寻找一列数中呈现的规律,可以先观察其中一个数和前一个数(或前几个数)之间的关系,本例中,如观察上边的数,不难发现后一个数与前一个数的差是2;然后根据发现的规律,写出能体现这一规律的相关式子,本例中上边的数依次为1,3,5,7,9,11,可改写为1,1+2,1+2×2,1+2×3,1+2×4,1+2×5,考虑到这些数与第n个数中n的关系,不难得出第n个数为1+2×(n-1)=2n-1.在探寻数的规律时,有时还需要将数进行适当的拆分(体现和差关系)或分解(体现积商关系),如本例中每个“品”字形的右下边的数为上边的数与左下边数的和.例2某广场用同一种如图1-2(a)所示的地砖拼图案,第1次拼成形如图(b)所示的图案,第2次拼成形如图(c)所示的图案,第3次拼成形如图(d)所示的图案,第4次拼成形如图(e)所示的图案……按照这样的规律进行下去,第 n次拼成的图案共有地砖块.分析首先求出图1-2(b)(c)(d)(e)图案中的地砖的数量,探究规律后即可解决问题.第1次拼成形如图1-2(b)所示的图案共有4块地砖,4=2×(1×2);第2次拼成形如图1-2(c)所示的图案共有 12块地砖,12=2×(2×3);第3次拼成形如图1-2(d)所示的图案共有 24块地砖,24=2×(3×4);第4次拼成形如图1-2(e)所示的图案共有 40块地砖,40=2×(4×5);………按照这样的规律进行下去,第 n次拼成的图案中地砖数为2×n(n+1)=2n²+2n,故答案为2n²+2n.解答2n²+2n.小结本题考查规律探究,解题的关键是从特殊情况出发,了解特殊情况下[图1-2(b)一(e)]地砖数量与图序数(第几次拼的图)间的关系,从而发现问题的数值特征,根据数值特征去猜想第n次情况下的结论.例3 观察下列运算过程,并计算.计算:1+2+22+⋯+210.解设S=1+2+22+⋯+210.①①×2得:2 2S=2+22+23+⋯+211.②②—①得: S=2¹¹−1.所以,1+2+22+⋯+210=211−1.。
2021年中考数学第二轮专题复习专题七专题七归纳猜想型问题一、高中入学考试的特殊解读归纳猜想型问题在中考中越来越被命题者所注重。
这类题要求根据题目中的图形或者数字,分析归纳,直观地发现共同特征,或者发展变化的趋势,据此去预测估计它的规律或者其他相关结论,使带有猜想性质的推断尽可能与现实情况相吻合,必要时可以进行验证或者证明,依此体现出猜想的实际意义。
二、解题策略和解法精讲归纳猜想问题对考生的观察和分析能力要求很高,往往以填空的形式出现。
在解决问题时,我们应该善于从提供的数字或图形信息中找到它们的相似之处。
这种存在于个别案件中的共性就是法律。
它包含了“特殊-一般-特殊”的共同模式,体现了归纳总结的数学思想,也是人类认识新事物的一般过程。
相对而言,猜想结论型问题更为困难。
具体的主题往往是直觉猜想、科学论证和具体应用的结合,解决问题的方法更加灵活多样:计算、验证、类比、比较、测量、绘图、移动等。
由于猜想本身就是一种重要的数学方法,也是人们探索发现新知的重要手段,非常有利于培养创造性思维能力,所以备受命题专家的青睐,逐步成为中考的持续热点。
三、中考考点精讲测试点1:猜测数字定律公式通常给定一些数字、代数式、等式或者不等式,然后猜想其中蕴含的规律。
一般解法是先写出数式的基本结构,然后通过横比(比较同一等式中不同部分的数量关系)或纵比(比较不同等式间相同位置的数量关系)找出各部分的特征,改写成要求的格式。
例1(2022?巴中)观察下列单项式:A,-2A2,4A3,-8a4,。
根据你找到的定律,第八个公式是思路分析:根据单项式可知n为双数时a的前面要加上负号,而a的系数为2(n-1),a的指数为n.解决方案:第八项是-27a8=-128a8点评:本题是一道找规律的题目,这类题型在中考中经常出现.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.相应的培训1.(2021?株洲)一组数据为:x,-2x2,4x3,-8x4,…观察其规律,推断第n个数据应为.1.(-2)n-1xn考点二:猜想图形规律根据一组相关图形的变化规律,总结出图形变化所反映的规律。
一、中考数学压轴题1.已知:菱形ABCD,点E 在线段BC 上,连接DE,点F 在线段AB 上,连接CF、DF, CF 与DE 交于点G,将菱形ABCD 沿DF 翻折,点A 恰好落在点G 上.(1)求证:CD=CF;(2)设∠CED= x,∠DCF= y,求y 与x 的函数关系式;(不要求写出自变量的取值范围)(3)在(2)的条件下,当x=45°时,以CD 为底边作等腰△CDK,顶角顶点K 在菱形ABCD 的内部,连接GK,若GK∥CD,CD=4 时,求线段KG 的长.2.如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AD//BC,AD=16,BC=21,CD=13.(1)求直线AD和BC之间的距离;(2)动点P从点B出发,沿射线BC以每秒2个单位长度的速度运动,动点Q从点A出发,在线段AD上以每秒1个单位长度的速度运动,点P、Q同时出发,当点Q运动到点D 时,两点同时停止运动,设运动时间为t秒.试求当t为何值时,以P、Q、D、C为顶点的四边形为平行四边形?(3)在(2)的条件下,是否存在点P,使△PQD为等腰三角形?若存在,请直接写出相应的t值,若不存在,请说明理由.3.“阅读素养的培养是构建核心素养的重要基础,重庆十一中学校以‘大阅读’特色课程实施为突破口,着力提升学生的核心素养.”全校师生积极响应和配合,开展各种活动丰富其课余生活.在数学兴趣小组中,同学们从书上认识了很多有趣的数.其中有一个“和平数”引起了同学们的兴趣.描述如下:一个四位数,记千位上和百位上的数字之和为x ,十位上和个位上的数字之和为y ,如果x y =,那么称这个四位数为“和平数”. 例如:1423,14x =+,23y =+,因为x y =,所以1423是“和平数”.(1)直接写出:最小的“和平数”是________,最大的“和平数”是__________; (2)求同时满足下列条件的所有“和平数”:①个位上的数字是千位上的数字的两倍;②百位上的数字与十位上的数字之和是12的倍数;(3)将一个“和平数”的个位上与十位上的数字交换位置,同时,将百位上与千位上的数字交换位置,称交换前后这两个“和平数”为“相关和平数”.例如:1423于4132为“相关和平数”求证:任意的两个“相关和平数”之和是1111的倍数.4.已知.在Rt △OAB 中,∠OAB=90°,∠BOA=30°,OA=23,若以O 为坐标原点,OA 所在直线为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,点B 在第一象限内,将Rt △OAB 沿OB 折叠后,点A 落在第一象限内的点C 处.(1)求经过点O ,C ,A 三点的抛物线的解析式.(2)若点M 是抛物线上一点,且位于线段OC 的上方,连接MO 、MC ,问:点M 位于何处时三角形MOC 的面积最大?并求出三角形MOC 的最大面积.(3)抛物线上是否存在一点P ,使∠OAP=∠BOC ?若存在,请求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.5.在梯形ABCD 中,//AD BC ,90B ∠=︒,45C ∠=︒,8AB =,14BC =,点E 、F 分别在边AB 、CD 上,//EF AD ,点P 与AD 在直线EF 的两侧,90EPF ∠=︒,PE PF =,射线EP 、FP 与边BC 分别相交于点M 、N ,设AE x =,MN y =.(1)求边AD 的长;(2)如图,当点P 在梯形ABCD 内部时,求关于x 的函数解析式,并写出定义域; (3)如果MN 的长为2,求梯形AEFD 的面积.6.如图1,已知,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB=AC=10,BC=12,连接AO 并延长交BC 于点H .(1)求外接圆⊙O 的半径;(2)如图2,点D 是AH 上(不与点A ,H 重合)的动点,以CD ,CB 为边,作平行四边形CDEB ,DE 分别交⊙O 于点N ,交AB 边于点M .①连接BN ,当BN ⊥DE 时,求AM 的值;②如图3,延长ED 交AC 于点F ,求证:NM ·NF=AM ·MB ;③设AM=x ,要使2ND -22DM <0成立,求x 的取值范围.7.综合与实践4A 纸是我们学习工作最常用的纸张之一, 2,我们定义:长宽之比是2的矩形纸片称为“标准纸”.操作判断:()1如图1所示,矩形纸片2()ABCD AD AB =是一张“标准纸”,将纸片折叠一次,使点B 与D 重合,再展开,折痕EF 交AD 边于点,E 交BC 边于点F ,若1,AB =求CF 的长,()2如图2,在()1的基础上,连接,BD 折痕EF 交BD 于点O ,连接,BE 判断四边形BFDE 的形状,并说明理由.探究发现:()3如图3所示,在(1)和(2)的基础上,展开纸片后,将纸片再折叠一次,使点A 与点C 重合,再展开,痕MN 交AD 边于点M ,BC 交边于点,N 交BD 也是点O .然后将四边形ENFM 剪下,探究纸片ENFM 是否为“标准纸”,说明理由.8.如图一,矩形ABCD 中,AB=m ,BC=n ,将此矩形绕点B 顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A 1BC 1D 1,点A 1在边CD 上.(1)若m=2,n=1,求在旋转过程中,点D 到点D 1所经过路径的长度;(2)将矩形A 1BC 1D 1继续绕点B 顺时针方向旋转得到矩形A 2BC 2D 2,点D 2在BC 的延长线上,设边A 2B 与CD 交于点E ,若161A E EC=,求n m 的值.(3)如图二,在(2)的条件下,直线AB 上有一点P ,BP=2,点E 是直线DC 上一动点,在BE 左侧作矩形BEFG 且始终保持BE n BG m=,设AB=33,试探究点E 移动过程中,PF 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.9.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,且点B 与点C 的坐标分别为()3,0B ,()0,3C ,点M 是抛物线的顶点.(1)求二次函数的关系式.(2)点P 为线段MB 上一个动点,过点P 作PD x ⊥轴于点D .若OD m =,PCD 的面积为S .①求S 与m 的函数关系式,写出自变量m 的取值范围.②当S 取得最值时,求点P 的坐标.(3)在MB 上是否存在点P ,使PCD 为直角三角形?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.10.问题背景:如图(1),ABC 内接于O ,过点A 作O 的切线l ,在l 上任取一个不同于点A 的点P ,连接PB PC 、,比较BPC ∠与BAC ∠的大小,并说明理由.问题解决:如图(2),A (0,2)、B (0,4),在x 轴正半轴上是否存在一点P ,使得cos APB ∠最小?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.拓展应用:如图(3),四边形ABCD 中,//AB CD ,AD CD ⊥于D ,E 是AB 上一点,AE AD =,P 是DE 右侧四边形ABCD 内一点,若8AB =,11CD =,tan 2C =,9DEP S =,求sin APB ∠的最大值.11.如图,在平面直角坐标系中,点(1,2)A ,(5,0)B ,抛物线22(0)y ax ax a =->交x 轴正半轴于点C ,连结AO ,AB .(1)求点C 的坐标;(2)求直线AB 的表达式;(3)设抛物线22(0)y ax ax a =->分别交边BA ,BA 延长线于点D ,E .①若2AE AO =,求抛物线表达式;②若CDB △与BOA △相似,则a 的值为 .(直接写出答案)12.如图1,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点为C (1,4),交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点D ,其中点B 的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,点E 是BD 上方抛物线上的一点,连接AE 交DB 于点F ,若AF=2EF ,求出点E 的坐标.(3)如图3,点M 的坐标为(32,0),点P 是对称轴左侧抛物线上的一点,连接MP ,将MP沿MD折叠,若点P恰好落在抛物线的对称轴CE上,请求出点P的横坐标.13.已知四边形ABCD是正方形,点P在直线BC上,点G在直线AD上(P,G不与正方形顶点重合,且在CD的同侧),PD=PG,DF⊥PG于点H,交直线AB于点F,将线段PG 绕点P逆时针旋转90°得到线段PE,连结EF.(1)如图1,当点P与点G分别在线段BC与线段AD上时.①求证:DF=PG;②若AB=3,PC=1,求四边形PEFD的面积;(2)如图2,当点P与点G分别在线段BC与线段AD的延长线上时,请猜想四边形PEFD 是怎样的特殊四边形,并证明你的猜想.14.新定义,若关于x ,y 的二元一次方程组①111222a x b y c a x b y c +=⎧⎨+=⎩的解是00x x y y =⎧⎨=⎩,关于x ,y 的二元一次方程组②111222e x f y d e x f y d +=⎧⎨+=⎩的解是11x x y y =⎧⎨=⎩,且满足1000.1x x x -≤,1000.1y y y -≤,则称方程组②的解是方程组①的模糊解.关于x ,y 的二元一次方程组222104x y m x y m +=+⎧⎨-=+⎩的解是方程组10310x y x y +=⎧⎨+=-⎩的模糊解,则m 的取值范围是________. 15.如图,在等边△ABC 中,AB =BC =AC =6cm ,点P 从点B 出发,沿B →C 方向以1.5cm/s 的速度运动到点C 停止,同时点Q 从点A 出发,沿A →B 方向以1cm/s 的速度运动,当点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,连接PQ ,过点P 作BC 的垂线,过点Q 作BC 的平行线,两直线相交于点M .设点P 的运动时间为x (s ),△MPQ 与△ABC 重叠部分的面积为y (cm 2)(规定:线段是面积为0的图形).(1)当x = (s )时,PQ ⊥BC ;(2)当点M 落在AC 边上时,x = (s );(3)求y 关于x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围.16.在平行四边形ABCD 中,60B ∠=︒,点E ,F 分别在边AB ,AD 上,且60ECF ∠=︒.(1)如图1,若AB BC =,求证:AE AF BC +=;(2)如图2,若4AB BC ==,且点E 为AB 的中点,连接BF 交CE 于点M ,求FM ;(3)如图3,若AB kBC =,探究线段BE 、DF 、BC 三之间的数量关系,说明理由.17.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD 的顶点,A D 在坐标轴上,两点的坐标分别是点()0,,A m 点(),0,D m 且m 322m m -62=AB 与x 轴交于点,E 点F 是边AD 上一动点,连接FB ,分别与x 轴,y 轴交于点,P 点,H 且FD BE =.(1)求m 的值;(2)若45,APF ∠=︒求证:AHF HFA ∠=∠;(3)若点F 的纵坐标为,n 则线段HF 的长为 .(用含n 的代数式表示)18.如图,抛物线25y ax bx =+-交x 轴于点A 、B (A 在B 的左侧),交y 轴于点C ,且OB OC =,()2,0A -.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 为第四象限抛物线上一点,过点P 作y 轴的平行线交BC 于点D ,设P 点横坐标为t ,线段PD 的长度为d ,求d 与t 的函数关系式.(不要求写出t 的取值范围) (3)在(2)的条件下,F 为BP 延长线上一点,且45PFC ∠=︒,连接OF 、CP 、PB ,FOB ∆的面积为3600169,求PBC ∆的面积. 19.如图①,△ABC 是等腰直角三角形,在两腰AB 、AC 外侧作两个等边三角形ABD 和ACE ,AM 和AN 分别是等边三角形ABD 和ACE 的角平分线,连接CM 、BN ,CM 与AB 交于点P .(1)求证:CM =BN ;(2)如图②,点F 为角平分线AN 上一点,且∠CPF =30°,求证:△APF ∽△AMC ; (3)在(2)的条件下,求PF BN 的值. 20.如图,在长方形ABCD 中,AB =4cm ,BE =5cm ,点E 是AD 边上的一点,AE 、DE 分别长acm .bcm ,满足(a -3)2+|2a +b -9|=0.动点P 从B 点出发,以2cm/s 的速度沿B→C→D 运动,最终到达点D ,设运动时间为t s .(1)a =______cm ,b =______cm ;(2)t 为何值时,EP 把四边形BCDE 的周长平分?(3)另有一点Q 从点E 出发,按照E→D→C 的路径运动,且速度为1cm/s ,若P 、Q 两点同时出发,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动.求t 为何值时,△BPQ 的面积等于6cm 2.21.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知Rt ABC 的直角顶点()0,12C ,斜边AB 在x 轴上,且点A 的坐标为()9,0-,点D 是AC 的中点,点E 是BC 边上的一个动点,抛物线212y ax bx =++过D ,C ,E 三点.(1)当//DE AB 时,①求抛物线的解析式;②平行于对称轴的直线x m =与x 轴,DE ,BC 分别交于点F ,H ,G ,若以点D ,H ,F 为顶点的三角形与GHE △相似,求点m 的值.△,且G点落在x轴上.若在(2)以E为等腰三角形顶角顶点,ED为腰构造等腰EDGx轴上满足条件的G点有且只有一个时,请直接写出....点E的坐标.22.阅读材料:等腰三角形具有性质“等边对等角”.事实上,不等边三角形也具有类似性质“大边对大角”:如图1.在△ABC中,如果AB>AC,那么∠ACB>∠ABC.证明如下:将AB沿△ABC的角平分线AD翻折(如图2),因为AB>AC,所以点B落在AC的延长线上的点B'处.于是,由∠ACB>∠B',∠ABC=∠B',可得∠ACB>∠ABC.(1)灵活运用:从上面的证法可以看出,折纸常常能为证明一个命题提供思路和方法.由此小明想到可用类似方法证明“大角对大边”:如图3.在△ABC中,如果∠ACB>∠ABC,那么AB>AC.小明的思路是:沿BC的垂直平分线翻折……请你帮助小明完成后面的证明过程.(2)拓展延伸:请运用上述方法或结论解决如下问题:如图4,已知M为正方形ABCD的边CD上一点(不含端点),连接AM并延长,交BC的延长线于点N.求证:AM+AN>2BD.23.如图1,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,矩形OACB的顶点A、B分别在x轴和y轴上,已知OA=5,OB=3,点D的坐标是(0,1),点P从点B出发以每秒1个单位的速度沿折线BCA的方向运动,当点P与点A重合时,运动停止,设运动的时间为t秒.(1)点P运动到与点C重合时,求直线DP的函数解析式;(2)求△OPD的面积S关于t的函数解析式,并写出对应t的取值范围;(3)点P在运动过程中,是否存在某些位置使△ADP是不以DP为底边的等腰三角形,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.24.在△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC上一点,将△ABD沿AD翻折后得到△AED,边AE交BC于点F.(1)如图①,当AE⊥BC时,写出图中所有与∠B相等的角:;所有与∠C相等的角:.(2)若∠C-∠B=50°,∠BAD=x°(0<x≤45) .①求∠B的度数;②是否存在这样的x的值,使得△DEF中有两个角相等.若存在,并求x的值;若不存在,请说明理由.25.如图,一张半径为3cm的圆形纸片,点O为圆心,将该圆形纸片沿直线l折叠,直线l交O于A B、两点.(1)若折叠后的圆弧恰好经过点O,利用直尺和圆规在图中作出满足条件的一条直线l (不写作法,保留作图痕迹),并求此时线段AB的长度.(2)已知M是O一点,1cmOM=.①若折叠后的圆弧经过点M,则线段AB长度的取值范围是________.②若折叠后的圆弧与直线OM相切于点M,则线段AB的长度为_________cm.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、中考数学压轴题1.D解析:(1)见解析;(2)y=1603x+;(2)232【解析】【分析】(1)根据翻折的性质得△DFG ≌△DFA ,从而推导得出∠FDC=∠DFG ,进而得到CF=DC ; (2)在等腰△DGC 和等腰△CFD 中,可用y 表示出∠GDC 、∠FDC 的值,从而求出∠ADF ,根据∠ADE=∠DEC ,得出y 与x 的关系式;(3)先证△KCD 是等腰直角三角形,根据CD 的长得到KC 的值,然后再△KGC 中求得KG 的值.【详解】(1)∵将菱形ABCD 沿DF 翻折,点A 恰好落在点G 上∴△DFG ≌△DFA ,∠AFD=∠FDC∴∠AFD=∠DFG∴∠FDC=∠DFG∴CF=DC ;(2)∵AD=DG=DC=FC ,∠DCF=y∴在△DGC 中,∠DGC=y ,∠GDC=180-2y在△CFD 中,∠CFD=∠CDF=902y - ∴∠FDG=∠FDC -∠GDC=3902y - ∴∠ADF=∠FDG=3902y -,∴∠ADE=3y -180 ∵AD ∥BC∴∠ADE=∠DEC ,即3y -180=x化简得:y=1603x +; (3)如下图,过点K 作CD 的垂线,交CD 于点I ,延长KG 交BC 于点L ,过点C 作GL 的垂线,交GL 于点Q ,过点C 作GD 的垂线,交GD 于点N ,∵x=45°,∴y=75°,∠ADE=x=45°∴∠DGC=∠DCG=75°,∴∠NDC=30°,∴∠ADC=45°+30°=75°,∵四边形ABCD是菱形,∴∠B=75°,∵KG∥DC,∴KG∥AB,∠KGD=∠NDC=30°,∴∠GLC=∠B=75°,∠KGC=30°+75°=105°,∴∠LGC=75°,∴∠CGL=∠CGN,∴GC是∠LGN的角平分线,∴CQ=CN,∵CD=4,∠CDE=30°,∴在Rt△CND中,CN=2,∴CQ=2,∵KG∥CD,∴∠QKI=∠KIC=90°∵CQ⊥KL∴四边形CQKI是矩形,∵CK=KD,KI⊥CD,∴CI=ID=2,∴CI=CQ=2,∴矩形CQKI是正方形∴IK=CQ=2,∴在Rt△KIC中,CK=22,如下图,过点G作CK的垂线,交CK于点M,∴△KGM是等腰直角三角形,△GMC是直角三角形,且∠C=30°,设GM=x,则在Rt△GKM中,KM=GM=x,在Rt△GMC中,CG=2x,3x,∴322解得:62x.∴2=232【点睛】本题考查菱形的性质和翻折的性质,需要注意,翻折后的图形和翻折前的图形时完全相等的,这个条件不可忽略.2.A解析:(1)12;(2)5s或373s;(3)163s或685s或72s【解析】【分析】(1)AD与BC之间的距离即AB的长,如下图,过点D作BC的垂线,交BC于点E,在RtDEC中可求得DE的长,即AB的长,即AD与BC间的距离;(2)四边形QDCP为平行四边形,只需QD=CP即可;(3)存在3大类情况,情况一:QP=PD,情况二:PD=QD,情况三:QP=QD,而每大类中,点P存在2种情况,一种为点P还未到达点C,另一种为点P从点C处返回.【详解】(1)如下图,过点D作BC的垂线,交BC于点E∵∠B=90°,AD∥BC∴AB⊥BC,AB⊥AD∴AB的长即为AD与BC之间的距离∵AD=16,BC=21,∴EC=5∵DC=13∴在Rt DEC中,DE=12同理,DE的长也是AD与BC之间的距离∴AD与BC之间的距离为12(2)∵AD∥BC∴只需QD=PC,则四边形QDCP是平行四边形QD=16-t,PC=21-2t或PC=2t-21∴16-t=21-2t或16-t=2t-21解得:t=5s或t=37 3s(3)情况一:QP=PD图形如下,过点P作AD的垂线,交AD于点F∵PQ=PD ,PF ⊥QD ,∴QF=FD∵AF ∥BP ,AB ∥FP ,∠B=90°∴四边形ABPF 是矩形,∴AF=BP由题意得:AQ=t ,则QD=16-t ,QF=8-2t ,AF=8+2t BP=2t 或BP=21-(2t -21)=42-2t∵AF=BP∴8+2t =2t 或8+2t =42-2t 解得:t=163或t=685情况二:PD=QD ,图形如下,过点P 作AD 的垂线,交AD 于点F同理QD=16-t ,PF=AB=12BP=2t 或21-(2t -21)=42-2t则FD=AD -AF=AD -BP=16-2t 或FD=16-(42-2t)=2t -26∴在Rt PFD 中,()22212162PD t =+-或()22212226PD t =+-∵PD=QD ,∴22PD QD =∴()()22216t 12162t =+--或()()22216t 12226t =+--解得:2个方程都无解情况三:QP=QD ,图形如下,过点P 作AD 的垂线,交AD 于点F同理:QD=16-t ,FP=12BP=2t 或BP=42-2tQF=AF -AQ=BP -AQ=2t -t=t 或QF=42-2t -t=42-3t在Rt QFP 中,22212PQ t =+或()22212423PQ t =+- ∵PQ=QD ,∴22PQ QD =∴()22216t 12t =+-或()()22216t 12423t =+--第一个方程解得:t=72,第二个方程解得:无解 综上得:t=163或685或72 【点睛】本题考查四边形中的动点问题,用到了勾股定理、平行四边形的性质、矩形的性质,解题关键是根据点Q 运动的轨迹,得出BP 的长度.3.(1)1001;9999;(2)2754和4848;(3)见解析【解析】【分析】(1)根据“和平数”的定义可直接得出最小的“和平数”是1001,最大的“和平数”是9999;(2)设这个“和平数”的千位数字是a ,百位数字是m ,十位数字是n ,其中a ,m ,n 均是正整数且19a ≤≤,09m ≤≤,09n ≤≤,则个位数字是2a ,又由029a ≤≤得到a 的可能取值为1,2,3,4;根据百位上的数字与十位上的数字之和是12的倍数,可知m +n =12,得到122a m +=,由a 的可能取值可得m 的取值,即可求得符合条件的“和平数”;(3)设任意一个“和平数”千位数字为a ,百位数字为b ,十位数字为c ,个位数字为d ,则它的“相关和平数”千位数字为b ,百位数字为a ,十位数字为d ,个位数字为c ,计算它们的和,根据“和平数”的定义可知a+b=c+d ,因式分解可得原式= 1111(a+b ),即可证明.【详解】解:(1)根据“和平数”的定义可得:最小的“和平数”1001,最大的“和平数”9999,故答案为1001;9999;(2)设这个“和平数”的千位数字是a ,百位数字是m ,十位数字是n ,其中a ,m ,n 均是正整数且19a ≤≤,09m ≤≤,09n ≤≤,则个位数字是2a ,又∵029a ≤≤,∴a 的可能取值为1,2,3,4;∵百位上的数字与十位上的数字之和是12的倍数,∴m+n =0或m+n =12,∵“和平数”中a+m =n+2a ,当m+n =0时,即m=n =0,则此时a =0,不符合题意,∴m+n =12,∴a+m =12−m +2a ,解得:122a m +=, ∵a 的可能取值为1,2,3,4;且m 为正整数,∴m 的可能取值为7,8;当a =2时,m =7,这个“和平数”是2754;当a =4时,m =8,这个“和平数”是4848;综上所述,满足条件的“和平数”是2754和4848;(3)设任意一个“和平数”千位数字为a ,百位数字为b ,十位数字为c ,个位数字为d ,则它的“相关和平数”千位数字为b ,百位数字为a ,十位数字为d ,个位数字为c , ∴(100010010)(100010010)a b c d b a d c +++++++110011001111a b c d =+++1100()11()a b c d =+++由“和平数”的定义可知:a+b =c+d ,∴原式1100()11()a b a b =+++1111()a b =+,∵a ,b 为正整数,则1111()a b +能被1111整除,即(100010010)(100010010)a b c d b a d c +++++++能被1111整除,∴任意的两个“相关和平数”之和是1111的倍数.【点睛】本题考查新定义运算、因式分解的应用;能够读懂题意,根据数的特点,确定数的取值范围,进行正确的因式分解是解题关键.4.C解析:(1)y=﹣x 2;(2)⎝⎭,8;(3)存在,P(3,53)或(﹣73) 【解析】【分析】(1)根据折叠的性质可得OC=OA ,∠BOC=∠BAO=30°,过点C 作CD ⊥OA 于D ,求出OD 、CD ,然后写出点C 的坐标,再利用待定系数法求二次函数解析式解答;(2)求出直线OC 的解析式,根据点M 到OC 的最大距离时,面积最大;平行于OC 的直线与抛物线只有一个交点,利用根的判别式求出m 的值,利用锐角三角函数的定义求解即可;(3)分两种情况求出直线AP 与y 轴的交点坐标,然后求出直线AP 的解析式,与抛物线解析式联立求解即可得到点P 的坐标.【详解】解:(1)∵Rt △OAB 沿OB 折叠后,点A 落在第一象限内的点C 处,∴OC=OA=23,∠BOC=∠BAO=30°,∴∠AOC=30°+30°=60°,过点C 作CD ⊥OA 于D ,则OD=1233 332=3, 所以,顶点C 33),设过点O ,C ,A 抛物线的解析式为为y=ax 2+bx ,则223)33(23)230a b a b ⎧=⎪⎨+=⎪⎩, 解得:123a b =-⎧⎪⎨=⎪⎩∴抛物线的解析式为y=﹣x 23;(2)∵C 33),∴直线OC 的解析式为:3y x =,设点M 到OC 的最大距离时,平行于OC 的直线解析式为3y x m =+,联立2y m y x ⎧=+⎪⎨=-+⎪⎩, 消掉未知数y并整理得,20x m +=, △=(2-4m=0,解得:m=34.∴2304x +=,∴x =; ∴点M 到OC 的最大距离=34×sin30°=313428⨯=;∵OC ==∴1328MOC S ∆=⨯⨯= 此时,M ⎝⎭(3)∵∠OAP=∠BOC=∠BOA =30°,∴2=, ∴直线AP 与y 轴的交点坐标为(0,2)或(0,﹣2), 当直线AP经过点(0)、(0,2)时,解析式为2y x =+,联立22y x y x ⎧=-+⎪⎨=+⎪⎩,解得110x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩2253x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. 所以点P53), 当直线AP经过点(0)、(0,﹣2)时,解析式为23y x =-,联立22332 y x xy x⎧=-+⎪⎨=-⎪⎩解得1123xy⎧=⎪⎨=⎪⎩,22373xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩;所以点P的坐标为(33-,73-).综上所述,存在一点P(3,53)或(﹣3,﹣73),使∠OAP=∠BOA.【点睛】本题是二次函数综合题型,主要利用了折叠的性质,待定系数法求二次函数解析式,联立两函数解析式求交点的方法,(2)判断出点M到OC的距离最大是,平行于OC的直线与抛物线只有一个交点是解题的关键,(3)确定出直线AP的解析式是解题的关键.5.D解析:(1)6;(2)y=-3x+10(1≤x<103);(2)1769或32【解析】【分析】(1)如下图,利用等腰直角三角形DHC可得到HC的长度,从而得出HB的长,进而得出AD的长;(2)如下图,利用等腰直角三角形的性质,可得PQ、PR的长,然后利用EB=PQ+PR得去x、y的函数关系,最后根据图形特点得出取值范围;(3)存在2种情况,一种是点P在梯形内,一种是在梯形外,分别根y的值求出x的值,然后根据梯形面积求解即可.【详解】(1)如下图,过点D作BC的垂线,交BC于点H∵∠C=45°,DH⊥BC∴△DHC是等腰直角三角形∵四边形ABCD 是梯形,∠B=90°∴四边形ABHD 是矩形,∴DH=AB=8∴HC=8∴BH=BC -HC=6∴AD=6(2)如下图,过点P 作EF 的垂线,交EF 于点Q ,反向延长交BC 于点R ,DH 与EF 交于点G∵EF ∥AD,∴EF ∥BC∴∠EFP=∠C=45°∵EP ⊥PF∴△EPF 是等腰直角三角形同理,还可得△NPM 和△DGF 也是等腰直角三角形∵AE=x∴DG=x=GF,∴EF=AD+GF=6+x∵PQ ⊥EF,∴PQ=QE=QF∴PQ=()162x + 同理,PR=12y ∵AB=8,∴EB=8-x∵EB=QR∴8-x=()11622x y ++ 化简得:y=-3x+10 ∵y >0,∴x <103 当点N 与点B 重合时,x 可取得最小值则BC=NM+MC=NM+EF=-3x+10+614x +=,解得x=1∴1≤x <103(3)情况一:点P 在梯形ABCD 内,即(2)中的图形∵MN=2,即y=2,代入(2)中的关系式可得:x=83=AE ∴188176662339ABCD S ⎛⎫=⨯++⨯= ⎪⎝⎭梯形 情况二:点P 在梯形ABCD 外,图形如下:与(2)相同,可得y=3x -10则当y=2时,x=4,即AE=4∴()16644322ABCD S =⨯++⨯=梯形 【点睛】本题考查了等腰直角三角形、矩形的性质,难点在于第(2)问中确定x 的取值范围,需要一定的空间想象能力. 6.A解析:(1)O 半径为254;(2)①458AM =;②详见解析;③当1251017x <<时,有2220ND DM -<成立.【解析】【分析】(1)如下图,在Rt △ABH 中,先求得AH 的值,设OA=r ,在Rt △OBH 中,利用勾股定理可求得r 的长;(2)①如下图,在Rt BCN ,可求得BN 的长,然后在矩形NBHD 中,求得AD 的值,最后利用cos ∠MAD 求得AM ;②如下图,同过证AMN NFC △∽△可得结论;③如下图,通过转换,先得出222ND DM -=22AM MB DM ⋅这个等式,然后利用3sin 5DM MAD AM ∠==,设AM=x ,可得到关于x 的方程,进而求出x 的取值范围.【详解】解:(1)如图1,连接OB ,∵AH 过圆心O ,∴AH BC ⊥,∵AB AC =,∴162BH CH BC ===, 在Rt ABH △中,221068AH =-=,设半径OA OB r ==,则8OH r =-,在Rt OBH 中,222(8)6r r -+=, 解得254r =,即O 半径为254. (2)①如图2,连接CN在平行四边形CDEB 中,DE BC ∥,∴ENB NBC ∠=∠.∵BN DE ⊥,即90ENB ∠=︒,∴90NBC ∠=︒.∴CN 是O 的直径.2522CN r ==. ∴在Rt BCN 中,2272BN CN BC =-=. ∵四边形CDEB 是平行四边形,NB ⊥BH ,DH ⊥BH∴四边形NBHD 是矩形,∴72DH BN ==,6ND BH ==,∴79822AD AH DH =-=-=. ∴在Rt ADM △中,4cos 5AD AH MAD AM AB ∠===,∴458AM =, ②如图3,连接AN ,CN ,∵DE BC ∥,∴DNC NCB ∠=∠.∵NAB NCB ∠=∠,∴NAB DNC ∠=∠.由DE BC ∥,AB AC =可得AMD ABC ACB AFD ∠=∠=∠=∠,∴AMN NFC ∠=∠,AM AF =.∴AMN NFC △∽△,MB CF =. ∴NM NM AM CF MB NF ==,即NM NF AM MB ⋅=⋅. ③∵AH BC ⊥,DE BC ∥,∴AD MF ⊥,∵AM AF =,∴MD DF =,∴222222ND DM ND DM DM -=-- 2()()ND DM ND DM DM =-+-2NM NF DM =⋅-22AM MB DM =⋅.∵AM x =,∴10BM x =-,由3sin 5DM MAD AM ∠==,得35DM x =, ∴22223342(10)10525ND DM x x x x x ⎛⎫-=--=-+ ⎪⎝⎭.(010)x << 该函数图象的示意图如图4易求得点P 坐标为125,017⎛⎫ ⎪⎝⎭∴当1251017x <<时,有2220ND DM -<成立. 【点睛】本题考查几何图形的综合,解题过程中用到了勾股定理、相似、三角函数和平行四边形、圆的性质,解题关键是将这些知识点综合起来分析题干.7.(1) CF 长为4;(2) 四边形BFDE 是菱形,理由见解析;(3) 纸片ENFM 是“标准纸",理由见解析【解析】【分析】(1)1AB =,则AD =ABCD 是矩形,得到1,CD AB BC AD ==-=FB FD =,设CF x =,则FB FD x ==,在Rt DCF △中,222+=CD CF DF ,可得)2221x x +=即可求解.(2)当顶点B 与点D 重合时,折痕EF 垂直平分BD ,可得OB OD =,90BOF DOE ∠=∠=,在矩形ABCD 中,//AD BC ,得到OBF ODE ∠=∠,在BOF 和DOE △中,,OBF ODE OB OD BOF DOE ∠=∠=∠=∠,,可得BOF DOE ≅,OE OF =,再根据OB OD =,可得四边形BFDE 是平行四边形,最后根据EF BD ⊥,即可求证平行四边形BFDE 是菱形.(3)由()2可知,OE OF =,同理可知,OM ON =,可得四边形ENFM 是平行四边形,根据90DOE DAB ∠=∠=︒,得到DOE DAB ,再根据AD =,可得2OE AB OD AD ===,进而得到OE =,EF BD =,同理可得,MN AC =,根据四边形ABCD 是矩形,可得AC BD =,EF MN =,四边形ENFM 是矩形,90EMF ∠=,MF OD tan FEM ME OE ∠===MF =,即可求证纸片ENFM 是“标准纸".【详解】解:()11,AB =则AD AB ==四边形ABCD 是矩形1,CD AB BC AD ∴==-=由折叠得FB FD =设CF x =,则FB FD x ==在Rt DCF △中,222+=CD CF DF)2221x x +=4x =答:CF 长为24()2四边形BFDE 是菱形.理由:当顶点B 与点D 重合时,折痕EF 垂直平分,BDOB OD ∴=,90BOF DOE ∠=∠=在矩形ABCD 中,//,AD BCOBF ODE ∴∠=∠在BOF 和DOE △中,,OBF ODE OB OD BOF DOE ∠=∠=∠=∠,BOF DOE ∴≅OE OF ∴= OB OD =∴四边形BFDE 是平行四边形EF BD ⊥平行四边形BFDE 是菱形.()3纸片ENFM 是“标准纸”理由如下:由()2可知,,OE OF =同理可知,,OM ON = ∴四边形ENFM 是平行四边形 90DOE DAB ∠=∠=︒DOE DAB ∴2AD =222OE AB OD AD ∴===2OE OD ∴=2EF BD ∴=同理可得,2MN AC = 四边形ABCD 是矩形,AC BD ∴=,EF MN ∴=∴四边形ENFM 是矩形.90EMF ∴∠=.MF OD tan FEM ME OE∴∠===MF ∴=.∴纸片ENFM 是“标准纸".【点睛】此题主要考查矩形的判定和性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、菱形的判定及三角函数,灵活运用判定和性质是解题关键.8.A解析:(1;(23)存在,6 【解析】【分析】(1)作A 1H ⊥AB 于H ,连接BD ,BD 1,则四边形ADA 1H 是矩形.解直角三角形,求出∠ABA 1,得到旋转角即可解决问题;(2)由△BCE ∽△BA 2D 2,推出222A D CE n CB A B m ==,可得CE=2n m,由11A E EC =推出1A C EC =A 12n m ,推出BH=A 12n m,然后由勾股定理建立方程,解方程即可解决问题;(3)当A 、P 、F ,D ,四点共圆,作PF ⊥DF ,PF 与CD 相交于点M ,作MN ⊥AB ,此时PF 的长度为最小值;先证明△FDG ∽△FME,得到3FG F FM FE D ==,再结合已知条件和解直角三角形求出PM 和FM 的长度,即可得到PF 的最小值.【详解】解:(1)作A 1H ⊥AB 于H ,连接BD ,BD 1,则四边形ADA 1H 是矩形.∴AD=HA 1=n=1,在Rt △A 1HB 中,∵BA 1=BA=m=2,∴BA 1=2HA 1,∴∠ABA 1=30°,∴旋转角为30°,∵22125+=∴D 到点D 1所经过路径的长度3055π⋅⋅=; (2)∵△BCE ∽△BA 2D 2, ∴222A D CE n CB A B m==, ∴2n CE m=, ∵161EA EC=, ∴16A C EC= ∴A 126n m, ∴BH=A 12226n m n m -=, ∴42226n m n m-=⋅, ∴m 4﹣m 2n 2=6n 4, ∴242416n n m m-=•, ∴3n m = (3)当A 、P 、F ,D ,四点共圆,作PF ⊥DF ,PF 与CD 相交于点M ,作MN ⊥AB ,此时PF 的长度为最小值;由(2)可知,33BE n BG m ==, ∵四边形BEFG 是矩形, ∴3FG FE = ∵∠DFG+∠GFM=∠GFM+∠MFE=90°, ∴∠DFG=∠MFE ,∵DF ⊥PF ,即∠DFM=90°,∴∠FDM+∠GDM=∠FDM+∠DFM=∠FDM+90°, ∴∠FDG=∠FME ,∴△FDG ∽△FME , ∴3FG F FM FE D ==, ∵∠DFM=90°,tan 33FD FMD FM ∠==, ∴∠FDM=60°,∠FMD=30°, ∴3FM DM =; 在矩形ABCD 中,有33AD AB = 3333=,则3AD =, ∵MN ⊥AB ,∴四边形ANMD 是矩形,∴MN=AD=3,∵∠NPM=∠DMF=30°,∴PM=2MN=6,∴NP=33AB =,∴DM=AN=BP=2,∴222FM DM ==⨯=∴6PF PM MF =+=【点睛】本题考查点的运动轨迹,旋转变换、解直角三角形、弧长公式、矩形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于压轴题,中考常考题型.正确作出辅助线,正确确定动点的位置,注意利用数形结合的思想进行解题.9.B解析:(1)2y x 2x 3=-++;(2)①23S m m =-+,13m ≤≤;②P (32,3);(3)3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或(3-+-【解析】【分析】(1)将点B 、C 的坐标代入2y x bx c =-++即可; (2)①求出顶点坐标,直线MB 的解析式等,由PD ⊥x 轴且OD=m 知P (m ,-2m+6),即可用含m 的代数式表示出S ;②在和①的情况下,将S 和m 的关系式化为顶点式,由二次函数的图象和性质即可写出点P 的坐标;(3)分情况讨论,当∠CPD=90°时,推出PD=CO=3,则点P 的纵坐标为3,即可求出点P 的坐标;当∠PCD=90°时,证∠PDC=∠OCD ,由锐角三角函数可求出m 的值,即可写出点P 的坐标;当∠PDC=90°时,不存在点P .【详解】解:(1)将()3,0B ,()0,3C 代入2y x bx c =-++,得0=-9+3b 33c +⎧⎨=⎩, 解得23b c =⎧⎨=⎩, ∴二次函数的解析式为2y x 2x 3=-++; (2)①∵()222314y x x x =-++=--+∴顶点M (1,4),将直线BM 的解析式设为y kx b =+,将点()3,0B ,M (1,4)代入,可得304k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得26k b =-⎧⎨=⎩, ∴直线BM 的解析式为26y x =-+,如图∵PD ⊥x 轴且OD=m ,∴P (m ,-2m+6), ∴211(26)322PCD S S PD OD m m m m ==⋅=-+=-+, 即23S m m =-+,∵点P 为线段MB 上一个动点且()3,0B ,M (1,4),∴13m ≤≤;②22393()24S m m m =-+=--+, ∴当32m =时,S 取最大值94, ∴P (32,3); (3)存在,理由如下:如图,当∠CPD=90°时,90COD ODP CPD ,∴四边形CODP 为矩形,∵PD=CO=3,将3y =代入直线26y x =-+, 得32x =, ∴P 3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭;如图,当∠PCD=90°时,∵OC=3,OD=m ,22229CD OC OD m , //PD OC PDCOCD , cos cos PDC OCD ,DC OC PD DC∴=, 2DC PD OC ∴=⋅,293(26)m m , 解得1332m (舍去),1332m =-+∴(332,1262)P -+-;当∠PDC=90°时,∵PD ⊥x 轴,∴不存在点P ;综上所述,点P 的坐标为3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或(32,1262)-+-.【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,函数的思乡曲求极值以及直角三角形的存在性与动点结合等,解题的关键是注意分类讨论思想在解题过程中的运用. 10.B解析:(1)∠BPC <∠BAC ;(2)点P 坐标为(220);(3)sin ∠APB 的最大值为1.【解析】【分析】(1)如图,设PB与⊙O交于点D,连接CD,根据圆周角定理可得∠BDC=∠BAC,根据三角形外角性质可得∠BDC>∠BPC,进而可得答案;(2)如图,作过A、B两点的⊙C,与x轴相切于点P,连接AC、BC、PC,可知x轴正半轴上的点除P点外都在⊙C外,由(1)可得∠APB的度数最大,根据锐角的度数越大,余弦值越小可得点P即为所求,由AC=BC可得点C在AB的垂直平分线上,由A、B坐标可得点C纵坐标为3,根据切线的性质可得PC⊥x轴,可得PC=BC=3,设P(x,0),则P (x,3),根据两点间距离公式列方程求出x的值,即可得答案;(3)如图,过点B作BH⊥CD于H,过点A作AM⊥DE于M,延长AM至N,使MN= AM,过N作DE的平行线l,作FG⊥l于G,交DE于Q,以AB为直径作⊙F,交直线l于C 可得BH的长,可得AD的长,可求出P,由AB、CD的长可求出CH点长,根据tan2△ADE点面积,根据S△DEP=9可得△ADE与△DEP对应高的比为2:1,可得点P在直线l 上,根据等腰直角三角形点性质可求出FG的长,可得FG<AB,可知⊙F与直线l有两个交点,根据圆周角定理可得∠APB=90°,可得∠APB正弦的最大值.【详解】(1)如图,设PB与⊙O交于点D,连接CD,∵∠BAC和∠BDC是BC所对的圆周角,∴∠BAC=∠BDC,∵∠BDC是△PDC的外角,∴∠BDC>∠BPC,∴∠BPC<∠BAC.(2)如图,作过A、B两点的⊙C,与x轴相切于点P,连接AC、BC、PC,∵x轴正半轴上的点除P点外都在⊙C外,∴∠APB的度数最大,∵锐角的度数越大,余弦值越小,∴点P即为所求,∵AC=BC,∴点C在AB的垂直平分线上,∵A(0,2),B(0,4),∴点C点纵坐标为3,设点P坐标为(x,0),。
数式规律中的猜想归纳思想知识方法精讲1.规律型:数字的变化类探究题是近几年中考命题的亮点,尤其是与数列有关的命题更是层出不穷,形式多样,它要求在已有知识的基础上去探究,观察思考发现规律.(1)探寻数列规律:认真观察、仔细思考,善用联想是解决这类问题的方法,通常将数字与序号建立数量关系或者与前后数字进行简单运算,从而得出通项公式.(2)利用方程解决问题.当问题中有多个未知数时,可先设出其中一个为x,再利用它们之间的关系,设出其他未知数,然后列方程.2. 猜想归纳思想归纳猜想类问题也是探索规律型问题,这类问题一般给出一组具有某种有规律的数、式、图形,或是给出与图形有关的操作变化过程,或某一具体的问题情境,通过认真观察、分析推理,探究其中蕴含的规律,进而归纳或猜想出一般性的结论。
考查学生的归纳、概括、类比能力。
有利于培养学生思维的深刻性和创造性。
解决归纳猜想类问题的基本思路是“观察→归纳→猜想→证明(验证)”,具体做法:(1)认真观察所给的一组数、式、图等,发现它们之间的关系;(2)根据它们之间的关系分析、概括,归纳它们的共性和蕴含的变化规律,猜想得出一个一般性的结论;(3)结合题目所给的材料情景证明或验证结论的正确性。
归纳猜想类问题可以分成四大类:(1)数式归纳猜想题这类题通常是先给出一组数或式子,通过观察、归纳这组数或式子的共性规律,写出一个一般性的结论。
找出题目中规律,即不变的和变化的,变化的部分与序号的关系是解这类题的关键。
(2)图形归纳猜想题此类题通常给出一组图形的排列(或操作得到一系列的图形)探求图形的变化规律,以图形为载体考查图形所蕴含的数量关系。
其解题关键是找出相邻两个图形之间的位置关系和数量关系。
(3)结论归纳猜想题结论归纳猜想题常考数值结果、数量关系及变化情况。
发现或归纳出周期性或规律性变化,是解题的关键。
(4)类比归纳猜想题类比归纳猜想题通常是指由两类对象的具有某些相同或相似的性质,和其中一类对象的某些已知的性质,推断出另一类对象也具有这些性质的一种题型,有时也指两个对象在研究方法、学习过程上类比,考查类比归纳推理能力。
专题三归纳猜想问题1.观察图中正方形四个顶点所标的数字规律,可知数2 013应标在()A.第503个正方形的左下角B.第503个正方形的右下角C.第504个正方形的左上角D.第504个正方形的右下角解析通过观察发现:正方形的左下角是4的倍数,左上角是4的倍数余3,右下角是4的倍数余1,右上角是4的倍数余2.∵2 013÷4=503…1,∴数应标在第504个正方形的右下角.故选D.答案 D2.已知世运会、亚运会、奥运会分别于公元、、举办、若这三项运动会均每四年举办一次,则这三项运动会均不在下列哪一年举办?()A.公元2070年B.公元2071年C.公元2072年D.公元2073年解析因A.2 070-2 009=61,2 070-2 010=60,2 070-2 012=58,其中60是4的倍数,所以亚运会能在2070年举办,则世运会在2069年.奥运会在2072年举办.B.2 071-2 009=62,2 071-2 010=61,2 071-2 012=59,均不是4的倍数,所以,这三项运动会均不在2071年举办.C.2 072-2 009=63,2 072-2 010=62,2 072-2 012=60,60是4的倍数,所以奥运会能在2072年举办,则世运会在2069年.亚运会在2070年举办.D.2 073-2 009=64,2 073-2 010=63,2 073-2 012=61,64是4的倍数,所以世运会能在2073年举办,则亚运会在2074年.奥运会在2076年举办.故选:B.答案 B3.观察下列算式:21=2,22=4,23=8,24=16,….根据上述算式中的规律,请你猜想210的末尾数字是()A.2 B.4 C.8 D.6解析∵21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,26=64,27=128,28=256,…∴210的末位数字是4.故选B.答案 B4.(·潜江)如图,已知直线l:y=33x,过点A(0,1)作y轴的垂线交直线l于点B,过点B作直线l的垂线交y轴于点A1;过点A1作y轴的垂线交直线l于点B1,过点B1作直线l的垂线交y轴于点A2;…;按此作法继续下去,则点A4的坐标为()A.(0,64) B.(0,128)C.(0,256) D.(0,512)解析易求A(0,1),A1(0,4),A2(0,16)……,而2°=1,22=4,24=16……,所以28=256,点A4的坐标为(0,256).答案 C5.一只跳蚤在第一象限及x轴、y轴上跳动,在第一秒钟,它从原点跳动到(0,1),然后接着按图中箭头所示方向跳动[即(0,0)→(0,1)→(1,1)→(1,0)→…],且每秒跳动一个单位,那么第35秒时跳蚤所在位置的坐标是()A.(4,0) B.(5,0)C.(0,5) D.(5,5)解析质点运动的速度是每秒运动一个单位长度,(0,0)→(0,1)→(1,1)→(1,0)用的秒数分别是1秒,2秒,3秒,到(2,0)用4秒,到(2,2)用6秒,到(0,2)用8秒,到(0,3)用9秒,到(3,3)用12秒,到(4,0)用16秒,依次类推,到(5,0)用35秒.故第35秒时质点所在位置的坐标是(5,0). 故选B. 答案 B6.图1是一个边长为1的等边三角形和一个菱形的组合图形,菱形边长为等边三角形边长的一半,以此为基本单位,可以拼成一个形状相同但尺寸更大的图形(如图2),依此规律继续拼下去(如图3),…,则第n 个图形的周长是( )A .2nB .4nC .2n +1D .2n +2解析 下面是各图的周长: 图1中周长为4;图2周长为8; 图3周长为16;所以第n 个图形周长为2n +1.故选C. 答案 C7.如图,依次连结第一个矩形各边的中点得到一个菱形,再依次连结菱形各边的中点得到第二个矩形,按照此方法继续下去.已知第一个矩形的面积为1,则第n 个矩形的面积为________.分析 易得第二个矩形的面积为⎝ ⎛⎭⎪⎫122,第三个矩形的面积为⎝ ⎛⎭⎪⎫124,依次类推,第n 个矩形的面积为⎝ ⎛⎭⎪⎫122n -2.解 已知第一个矩形的面积为1;第二个矩形的面积为原来的⎝ ⎛⎭⎪⎫122×2-2=14;第三个矩形的面积是⎝ ⎛⎭⎪⎫122×3-2=116;…故第n 个矩形的面积为:⎝ ⎛⎭⎪⎫122n -2.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫122n -28.下面是按一定规律排列的一列数:23,-45,87,-169,…那么第n 个数是________.解析 ∵n =1时,分子:2=(-1)2·21,分母:3=2×1+1; n =2时,分子:-4=(-1)3·22,分母:5=2×2+1; n =3时,分子:8=(-1)4·23,分母:7=2×3+1; n =4时,分子:-16=(-1)5·24,分母:9=2×4+1;…, ∴第n 个数为:(-1)n +1·2n 2n +1. 答案 (-1)n +1·2n 2n +19.观察下列算式: ①1×3-22=3-4=-1 ②2×4-32=8-9=-1 ③3×5-42=15-16=-1 ④__________________ …(1)请你按以上规律写出第4个算式; (2)把这个规律用含字母的式子表示出来;(3)你认为(2)中所写出的式子一定成立吗?并说明理由.分析 (1)根据①②③的算式中,变与不变的部分,找出规律,写出新的算式;(2)将(1)中,发现的规律,由特殊到一般,得出结论; (3)一定成立.利用整式的混合运算方法加以证明. 解 (1)第4个算式为:4×6-52=24-25=-1; (2)答案不唯一.如n (n +2)-(n +1)2=-1; (3)一定成立.理由:n (n +2)-(n +1)2=n 2+2n -(n 2+2n +1). =n 2+2n -n 2-2n -1=-1. 故n (n +2)-(n +1)2=-1成立.10.我国古代数学的许多发现都曾位居世界前列,其中“杨辉三角”就是一例.如图,这个三角形的构造法则:两腰上的数都是1,其余每个数均为其上方左右两数之和,它给出了(a +b )n (n 为正整数)的展开式(按a 的次数由大到小的顺序排列)的系数规律.例如,在三角形中第三行的三个数1,2,1,恰好对应(a +b )2=a 2+2ab +b 3展开式中的系数;第四行的四个数1,3,3,1, 恰好对应着()a +b 3=a 3+3a 2b +3ab 2+b 2展开式中的系数等等.(1)根据上面的规律,写出(a +b )5的展开式.(2)利用上面的规律计算:25-5×24+10×23-10×22+5×2-1.分析 (1)由(a +b )=a +b ,(a +b )2=a 2+2ab +b 2,(a +b )3=a 3+3a 2b +3ab 2+b 3可得(a +b )n 的各项展开式的系数除首尾两项都是1外,其余各项系数都等于(a +b )n -1的相邻两个系数的和,由此可得(a +b )4的各项系数依次为1、4、6、4、1;因此(a+b)5的各项系数依次为1、5、10、10、5、1.(2)将25-5×24+10×23-10×22+5×2-1写成“杨辉三角”的展开式形式,逆推可得结果.解(1) (a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5(2)原式=25+5×24×(-1)+10×23×(-1)2+10×22×(-1)3+5×2×(-1)4+(-1)5=(2-1)5=1.11.(·广东佛山)规律是数学研究的重要内容之一.初中数学中研究的规律主要有一些特定的规则、符号(数)及其运算规律、图形的数值特征和位置关系特征等方面.请你解决以下与数的表示和运算相关的问题:(1)写出奇数a用整数n表示的式子;(2)写出有理数b用整数m和整数n表示的式子;(3)函数的研究中,应关注y随x变化而变化的数值规律(课本里研究函数图象的特征实际上也是为了说明函数的数值规律).下面对函数y=x2的某种数值变化规律进行初步研究:x i012345…y i01491625…y i+1-y i1357911…由表看出,当x的取值从0开始每增加1个单位时,y的值依次增加1,3,5…请回答:当x的取值从0开始每增加12个单位时,y的值变化规律是什么?当x的取值从0开始每增加1n个单位时,y的值变化规律是什么?分析(1)n是任意整数,偶数是能被2整除的数,则偶数可以表示为2n,因为偶数与奇数相差1,所以奇数可以表示为2n+1或2n-1.(2)根据有理数是整数与分数的统称,而所有的整数都可以写成分数的形式,据此可以得到答案.(3)根据图表计算出相应的数值后即可看出y随着x的变化而变化的规律.解(1)n是任意整数,则表示任意一个奇数的式子是:2n+1或2n-1;(2)有理数b=mn(n≠0);(3)①当x=0时,y=0,当x=12时,y=14,当x=1时,y=1,当x=32时,y=94,故当x的取值从0开始每增加12个单位时,y的值依次增加14、34、54…②当x=0时y=0,当x=1n时,y=1n2,当x=2n时,y=4n2,当x=3n时,y=9n2,故当x的取值从0开始每增加1n个单位时,y的值依次增加1n2、3n2、5n2…。
中考二轮复习之 归纳猜想型问题 一、中考考点精讲 考点一:猜想数式规律 通常给定一些数字、代数式、等式或者不等式,然后猜想其中蕴含的规律。
一般解法是先写出数式的基本结构,然后通过横比(比较同一等式中不同部分的数量关系)或纵比(比较不同等式间相同位置的数量关系)找出各部分的特征,改写成要求的格式。
例1 下面是一个某种规律排列的数阵:根据数阵的规律,第n (n 是整数,且n ≥3)行从左到右数第n -2个数是 (用含n 的代数式表示)考点二:猜想图形规律根据一组相关图形的变化规律,从中总结通过图形的变化所反映的规律。
其中,以图形为载体的数字规律最为常见。
猜想这种规律,需要把图形中的有关数量关系列式表达出来,再对所列式进行对照,仿照猜想数式规律的方法得到最终结论。
例2 将相同的矩形卡片,按如图方式摆放在一个直角上,每个矩形卡片长为2,宽为1,依此类推,摆放2014个时,实线部分长为 .考点三:猜想坐标变化规律例3 如图在坐标系中放置一菱形OABC ,已知∠ABC=60°,OA=1.先将菱形OABC 沿x 轴的正方向无滑动翻转,每次翻转60°,连续翻转2014次,点B 的落点依次为123B B B ,, ,…,则2014B 的坐标为 .考点四:猜想数量关系数量关系的表现形式多种多样,这些关系不一定就是我们目前所学习的函数关系式。
在猜想这种问题时,通常也是根据题目给出的关系式进行类比,仿照猜想数式规律的方法解答。
例4 【问题情境】如图1,四边形ABCD 是正方形,M 是BC 边上的一点,E 是CD 边的中点,AE 平分∠DAM .【探究展示】(1)证明:AM=AD+MC ;(2)AM=DE+BM 是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.【拓展延伸】(3)若四边形ABCD 是长与宽不相等的矩形,其他条件不变,如图2,探究展示(1)、(2)中的结论是否成立?请分别作出判断,不需要证明.考点五:猜想变化情况随着数字或图形的变化,它原先的一些性质有的不会改变,有的则发生了变化,而且这种变化是有一定规律的。
①1×12=1-12 ②2×23=2-23 ③3×34=3-34④4×45=4-45 ……专题复习 归纳与猜想归纳与猜想问题指的是给出一定条件(可以是有规律的算式、图形或图表),让学生认真分析,仔细观察,综合归纳,大胆猜想,得出结论,进而加以验证的数学探索题。
其解题思维过程是:从特殊情况入手→探索发现规律→综合归纳→猜想得出结论→验证结论,这类问题有利于培养学生思维的深刻性和创造性。
一、知识网络图二、基础知识整理猜想规律型的问题难度相对较小,经常以填空等形式出现,解题时要善于从所提供的数字或图形信息中,寻找其共同之处,这个存在于个例中的共性,就是规律。
其中蕴含着“特殊——一般——特殊”的常用模式,体现了总结归纳的数学思想,这也正是人类认识新生事物的一般过程。
相对而言,猜想结论型问题的难度较大些,具体题目往往是直观猜想与科学论证、具体应用的结合,解题的方法也更为灵活多样:计算、验证、类比、比较、测量、绘图、移动等等,都能用到。
由于猜想本身就是一种重要的数学方法,也是人们探索发现新知的重要手段,非常有利于培养创造性思维能力,所以备受命题专家的青睐,逐步成为中考的又一热点。
★ 范例精讲【归纳与猜想】例1【河北实验区05】观察右面的图形(每个正方形的边长均为1)和相应等式,探究其中的规律:⑴写出第五个等式,并在右边给出的五个正方形上画出与之对应的图示:⑵猜想并写出与第n 个图形相对应的等式。
解:⑴5×56=5-56⑵11+-=+⨯n nn n n n 。
例2〖归纳猜想型〗将一张正方形纸片剪成四个大小形状一样的小正方形,然后将其中的一片又按同样的方法剪成四小片,再将其中的一小片正方形纸片剪成四片,⑵如果剪n 次共有A n 个正方形,试用含n 、A n 的等式表示这个规律; ⑶利用上面得到的规律,要剪得22个正方形,共需剪几次? ⑷能否将正方形剪成2004个小正方形?为什么? ⑸若原正方形的边长为1,设a n 表示第n 次所剪的正方形的边长,试用含n 的式子表示a n ;⑹试猜想a 1+a 2+a 3+…+a n 与原正方形边长的关系,并画图示意这种关系.解:⑴100×3+1=301,规律是:本次剪完后得到的小正方形的个数比上次剪完后得到的小正方形的个数多3个;⑵A n =3n +1;⑶若A n =22,则3n +1=22,∴n =7,故需剪7次; ⑷若A n =2004,则3n +1=2004,此方程无自然数解, ∴不能将原正方形剪成2004个小正方形;⑸a n =12n ;⑹a 1=12<1,a 1+a 2=12+14=34<1,a 1+a 2+a 3=12+14+18=78<1,……从而猜想到:a 1+a 2+a 3+…+a n <1.直观的几何意义如图所示。
初中数学二轮冲刺专题复习2018版分类讨论Ⅰ、专题精讲:在数学中,我们常常需要根据研究对象性质的差异,分各种不同情况予以考查.这种分类思考的方法是一种重要的数学思想方法,同时也是一种解题策略.分类是按照数学对象的相同点和差异点,将数学对象区分为不同种类的思想方法,掌握分类的方法,领会其实质,对于加深基础知识的理解.提高分析问题、解决问题的能力是十分重要的.正确的分类必须是周全的,既不重复、也不遗漏.分类的原则:(1)分类中的每一部分是相互独立的;(2)一次分类按一个标准;(3)分类讨论应逐级进行. Ⅱ、典型例题剖析【例1】如图3-2-1,一次函数与反比例函数的图象分别是直线AB 和双曲线.直线AB 与双曲线的一个交点为点C ,CD ⊥x 轴于点D ,OD =2OB =4OA =4.求一次函数和反比例函数的解析式.解:由已知OD =2OB =4OA =4,得A (0,-1),B (-2,0),D (-4,0).设一次函数解析式为y =kx +b .点A ,B 在一次函数图象上,∴⎩⎨⎧=+--=,02,1b k b 即⎪⎩⎪⎨⎧-=-=.1,21b k 则一次函数解析式是 .121--=x y 点C 在一次函数图象上,当4-=x 时,1=y ,即C (-4,1). 设反比例函数解析式为m y x=. 点C 在反比例函数图象上,则41-=m ,m =-4. 故反比例函数解析式是:xy 4-=.点拨:解决本题的关键是确定A 、B 、C 、D 的坐标。
【例2】如图3-2-2所示,如图,在平面直角坐标系中,点O 1的坐标为(-4,0),以点O 1为圆心,8为半径的圆与x 轴交于A 、B 两点,过点A 作直线l 与x 轴负方向相交成60°角。
以点O 2(13,5)为圆心的圆与x 轴相切于点D.(1)求直线l 的解析式;(2)将⊙O 2以每秒1个单位的速度沿x 轴向左平移,同时直线l 沿x 轴向右平移,当⊙O 2第一次与⊙O 2相切时,直线l 也恰好与⊙O 2第一次相切,求直线l 平移的速度;(3)将⊙O2沿x 轴向右平移,在平移的过程中与x轴相切于点E ,EG 为⊙O 2的直径,过点A 作⊙O 2的切线,切⊙O 2于另一点F ,连结A O 2、FG ,那么FG ·A O 2的值是否会发生变化?如果不变,说明理由并求其值;如果变化,求其变化范围。
中考数学二轮复习精品资料归纳猜想型问题一、中考专题诠释归纳猜想型问题在中考中越来越被命题者所注重。
这类题要求根据题目中的图形或者数字,分析归纳,直观地发现共同特征,或者发展变化的趋势,据此去预测估计它的规律或者其他相关结论,使带有猜想性质的推断尽可能与现实情况相吻合,必要时可以进行验证或者证明,依此体现出猜想的实际意义。
二、解题策略和解法精讲归纳猜想型问题对考生的观察分析能力要求较高,经常以填空等形式出现,解题时要善于从所提供的数字或图形信息中,寻找其共同之处,这个存在于个例中的共性,就是规律。
其中蕴含着“特殊——一般——特殊”的常用模式,体现了总结归纳的数学思想,这也正是人类认识新生事物的一般过程。
相对而言,猜想结论型问题的难度较大些,具体题目往往是直观猜想与科学论证、具体应用的结合,解题的方法也更为灵活多样:计算、验证、类比、比较、测量、绘图、移动等等,都能用到。
由于猜想本身就是一种重要的数学方法,也是人们探索发现新知的重要手段,非常有利于培养创造性思维能力,所以备受命题专家的青睐,逐步成为中考的持续热点。
三、中考考点精讲考点一:猜想数式规律通常给定一些数字、代数式、等式或者不等式,然后猜想其中蕴含的规律。
一般解法是先写出数式的基本结构,然后通过横比(比较同一等式中不同部分的数量关系)或纵比(比较不同等式间相同位置的数量关系)找出各部分的特征,改写成要求的格式。
例1 (2013•巴中)观察下面的单项式:a,-2a2,4a3,-8a4,…根据你发现的规律,第8个式子是.思路分析:根据单项式可知n为双数时a的前面要加上负号,而a的系数为2(n-1),a的指数为n.解:第八项为-27a8=-128a8.点评:本题是一道找规律的题目,这类题型在中考中经常出现.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.对应训练1.(2013•株洲)一组数据为:x,-2x2,4x3,-8x4,…观察其规律,推断第n个数据应为.1.(-2)n-1x n考点二:猜想图形规律根据一组相关图形的变化规律,从中总结通过图形的变化所反映的规律。
其中,以图形为载体的数字规律最为常见。
猜想这种规律,需要把图形中的有关数量关系列式表达出来,再对所列式进行对照,仿照猜想数式规律的方法得到最终结论。
例2 (2013•牡丹江)用大小相同的小三角形摆成如图所示的图案,按照这样的规律摆放,则第n个图案中共有小三角形的个数是.思路分析:观察图形可知,第1个图形共有三角形5+2个;第2个图形共有三角形5+3×2-1个;第3个图形共有三角形5+3×3-1个;第4个图形共有三角形5+3×4-1个;…;则第n 个图形共有三角形5+3n-1=3n+4个;解答:解:观察图形可知,第1个图形共有三角形5+2个;第2个图形共有三角形5+3×2-1个;第3个图形共有三角形5+3×3-1个;第4个图形共有三角形5+3×4-1个;…;则第n个图形共有三角形5+3n-1=3n+4个;故答案为:3n+4点评:此题考查了规律型:图形的变化类,解决这类问题首先要从简单图形入手,抓住随着“编号”或“序号”增加时,后一个图形与前一个图形相比,在数量上增加(或倍数)情况的变化,找出数量上的变化规律,从而推出一般性的结论.例3(2013•绥化)如图所示,以O为端点画六条射线后OA,OB,OC,OD,OE,O后F,再从射线OA上某点开始按逆时针方向依次在射线上描点并连线,若将各条射线所描的点依次记为1,2,3,4,5,6,7,8…后,那么所描的第2013个点在射线上.思路分析:根据规律得出每6个数为一周期.用2013除以3,根据余数来决定数2013在哪条射线上.解:∵1在射线OA上,2在射线OB上,3在射线OC上,4在射线OD上,5在射线OE上,6在射线OF上,7在射线OA上,…每六个一循环,2013÷6=335…3,∴所描的第2013个点在射线和3所在射线一样,∴所描的第2013个点在射线OC上.故答案为:OC.点评:此题主要考查了数字变化规律,根据数的循环和余数来决定数的位置是解题关键.对应训练∴点P2013的坐标为(0,-2).故答案为:(0,-2).点评:本题考查了中心对称及点的坐标的规律变换,解答本题的关键是求出前几次跳跃后点的坐标,总结出一般规律.对应训练3.(2013•兰州)如图,在直角坐标系中,已知点A(-3,0)、B(0,4),对△OAB连续作旋转变换,依次得到△1、△2、△3、△4…,则△2013的直角顶点的坐标为.3.(8052,0)考点四:猜想数量关系数量关系的表现形式多种多样,这些关系不一定就是我们目前所学习的函数关系式。
在猜想这种问题时,通常也是根据题目给出的关系式进行类比,仿照猜想数式规律的方法解答。
例4 (2013•黑龙江)正方形ABCD的顶点A在直线MN上,点O是对角线AC、BD的交点,过点O作OE⊥MN于点E,过点B作BF⊥MN于点F.(1)如图1,当O、B两点均在直线MN上方时,易证:AF+BF=2OE(不需证明)(2)当正方形ABCD绕点A顺时针旋转至图2、图3的位置时,线段AF、BF、OE之间又有怎样的关系?请直接写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.思路分析:(1)过点B作BG⊥OE于G,可得四边形BGEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BG,BF=GE,根据正方形的对角线相等且互相垂直平分可得OA=OB,∠AOB=90°,再根据同角的余角相等求出∠AOE=∠OBG,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBG全等,根据全等三角形对应边相等可得OG=AE,OE=BG,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;(2)选择图2,过点B作BG⊥OE交OE的延长线于G,可得四边形BGEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BG,BF=GE,根据正方形的对角线相等且互相垂直平分可得OA=OB,∠AOB=90°,再根据同角的余角相等求出∠AOE=∠OBG,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBG全等,根据全等三角形对应边相等可得OG=AE,OE=BG,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;选择图3同理可证.解:(1)证明:如图,过点B作BG⊥OE于G,则四边形BGEF是矩形,∴EF=BG ,BF=GE ,在正方形ABCD 中,OA=OB ,∠AOB=90°, ∵BG ⊥OE ,∴∠OBG+∠BOE=90°,又∵∠AOE+∠BOE=90°, ∴∠AOE=∠OBG ,∵在△AOE 和△OBG 中,90AOE OBG AEO OGB OA OB ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩, ∴△AOE ≌△OBG (AAS ), ∴OG=AE ,OE=BG ,∵AF-EF=AE ,EF=BG=OE ,AE=OG=OE-GE=OE-BF , ∴AF-OE=OE-BF , ∴AF+BF=2OE ;(2)图2结论:AF-BF=2OE , 图3结论:AF-BF=2OE .对图2证明:过点B 作BG ⊥OE 交OE 的延长线于G , 则四边形BGEF 是矩形, ∴EF=BG ,BF=GE ,在正方形ABCD 中,OA=OB ,∠AOB=90°, ∵BG ⊥OE ,∴∠OBG+∠BOE=90°, 又∵∠AOE+∠BOE=90°, ∴∠AOE=∠OBG ,∵在△AOE 和△OBG 中,90AOE OBG AEO OGB OA OB ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩, ∴△AOE ≌△OBG (AAS ), ∴OG=AE ,OE=BG ,∵AF-EF=AE ,EF=BG=OE ,AE=OG=OE+GE=OE+BF , ∴AF-OE=OE+BF ,∴AF-BF=2OE;若选图3,其证明方法同上.点评:本题考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,同角的余角相等的性质,作辅助线构造出全等三角形与矩形是解题的关键,也是本题的难点.考点五:猜想变化情况随着数字或图形的变化,它原先的一些性质有的不会改变,有的则发生了变化,而且这种变化是有一定规律的。
比如,在几何图形按特定要求变化后,只要本质不变,通常的规律是“位置关系不改变,乘除乘方不改变,减变加法加变减,正号负号要互换”。
这种规律可以作为猜想的一个参考依据。
对应训练5.(2013•黑龙江)已知等边三角形ABC的边长是2,以BC边上的高AB1为边作等边三角形,得到第一个等边三角形AB1C1,再以等边三角形AB1C1的B1C1边上的高AB2为边作等边三角形,得到第二个等边三角形AB2C2,再以等边三角形AB2C2的边B2C2边上的高AB3为边作等边三角形,得到第三个等边AB3C3;…,如此下去,这样得到的第n个等边三角形AB n C n的面积为.5对应训练6.(2013•黔东南州)观察规律:1=12;1+3=22;1+3+5=32;1+3+5+7=42;…,则1+3+5+…+2013的值是.6.1014049四、中考真题演练A.37B.35C.31D.391.A2.(2013•重庆)下列图形都是由同样大小的矩形按一定的规律组成,其中第(1)个图形的面积为2cm2,第(2)个图形的面积为8cm2,第(3)个图形的面积为18cm2,…,则第(10)个图形的面积为()A.196cm2B.200cm2C.216cm2D.256cm22.B3.(2013•呼和浩特)如图,下列图案均是长度相同的火柴按一定的规律拼搭而成:第1个图案需7根火柴,第2个图案需13根火柴,…,依此规律,第11个图案需()根火柴.A.156 B.157 C.158 D.1593.B4.(2013•重庆)下列图形都是由同样大小的棋子按一定的规律组成,其中第①个图形有1棵棋子,第②个图形一共有6棵棋子,第③个图形一共有16棵棋子,…,则第⑥个图形中棋子的颗数为()A.51 B.70 C.76 D.814.C5.(2013•济南)如图,动点P从(0,3)出发,沿所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P第2013次碰到矩形的边时,点P的坐标为()A.(1,4)B.(5,0)C.(6,4)D.(8,3)5.D6.(2013•济宁)如图,矩形ABCD的面积为20cm2,对角线交于点O;以AB、AO为邻边做平行四边形AOC1B,对角线交于点O1;以AB、AO1为邻边做平行四边形AO1C2B;…;依此类推,则平行四边形AO4C5B的面积为()A.54cm2B.58cm2C.516cm2D.532cm26.B 二.填空题.21.8522.(2013•恩施州)把奇数列成下表,根据表中数的排列规律,则上起第8行,左起第6列的数是.22.17123.(2013•常德)小明在做数学题时,发现下面有趣的结果:3-2=18+7-6-5=415+14+13-12-11-10=924+23+22+21-20-19-18-17=16…根据以上规律可知第100行左起第一个数是.23.1020024.(2013•抚顺)如图,在平面直角坐标系中,点A、B、C的坐标分别是(-1,-1)、(0,2)、(2,0),点P在y轴上,且坐标为(0,-2).点P关于点A的对称点为P1,点P1关于点B的对称点为P2,点P2关于点C的对称点为P3,点P3关于点A的对称点为P4,点P4关于点B的对称点为P5,点P5关于点C的对称点为P6,点P6关于点A的对称点为P7…,按此规律进行下去,则点P2013的坐标是.26.(884736,0) 27.(2013•荆州)如图,△ABC 是斜边AB 的长为3的等腰直角三角形,在△ABC 内作第1个内接正方形A 1B 1D 1E 1(D 1、E 1在AB 上,A 1、B 1分别在AC 、BC 上),再在△A 1B 1C 内接同样的方法作第2个内接正方形A 2B 2D 2E 2,…如此下去,操作n 次,则第n 个小正方形A n B n D n E n 的边长是 .27.113n28.(2013•昭通) 如图中每一个小方格的面积为1,则可根据面积计算得到如下算式:1+3+5+7+…+(2n-1)= (用n 表示,n 是正整数)28.n 2 29.(2013•梅州)如图,已知△ABC 是腰长为1的等腰直角三形,以Rt △ABC 的斜边AC 为直角边,画第二个等腰Rt △ACD ,再以Rt △ACD 的斜边AD 为直角边,画第三个等腰Rt △ADE ,…,依此类推,则第2013个等腰直角三角形的斜边长是 .29.2013)30.(2013•本溪)如图,点B 1是面积为1的等边△OBA 的两条中线的交点,以OB 1为一边,构造等边△OB 1A 1(点O ,B 1,A 1按逆时针方向排列),称为第一次构造;点B 2是△OBA 的两条中线的交点,再以OB 2为一边,构造等边△OB 2A 2(点O ,B 2,A 2按逆时针方向排列),称为第二次构造;以此类推,当第n 次构造出的等边△OB n A n 的边OA n 与等边△OBA 的边OB 第一次重合时,构造停止.则构造出的最后一个三角形的面积是 .30.101331.(2013•铜仁地区)如图,已知∠AOB=45°,A 1、A 2、A 3、…在射线OA 上,B 1、B 2、B 3、…在射线OB 上,且A 1B 1⊥OA ,A 2B 2⊥OA ,…A n B n ⊥OA ;A 2B 1⊥OB ,…,A n+1B n ⊥OB (n=1,2,3,4,5,6…).若OA 1=1,则A 6B 6的长是 .31.32 32.(2013•营口)按如图方式作正方形和等腰直角三角形.若第一个正方形的边长AB=1,第一个正方形与第一个等腰直角三角形的面积和为S 1,第二个正方形与第二个等腰直角三角形的面积和为S 2,…,则第n 个正方形与第n 个等腰直角三角形的面积和S n = .32.152n33.(2013•牡丹江)如图,边长为1的菱形ABCD 中,∠DAB=60°.连结对角线AC ,以AC 为边作第二个菱形ACEF ,使∠FAC=60°.连结AE ,再以AE 为边作第三个菱形AEGH 使∠HAE=60°…按此规律所作的第n 个菱形的边长是 .33.1n-34.(2013•嘉兴)如图,正方形ABCD的边长为3,点E,F分别在边AB,BC上,AE=BF=1,小球P从点E出发沿直线向点F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当小球P第一次碰到点E时,小球P与正方形的边碰撞的次数为,小球P所经过的路程为.经过的总路程为.35解:如图,为了便于标注字母,且位置更清晰,每次旋转后不防向右移动一点,第1次旋转路线是以正方形的边长为半径,以90°圆心角的扇形,路线长为90111802ππ⨯=;第290°圆心角的扇形,路线长为901802π=;第3次旋转路线是以正方形的边长为半径,以90°圆心角的扇形,路线长为90111802ππ⨯=; 第4次旋转点O 没有移动,旋转后于最初正方形的放置相同,因此4次旋转,顶点O 经过的路线长为1122222πππ++=; ∵61÷4=15…1,∴经过61次旋转,顶点O 经过的路程是4次旋转路程的15倍加上第1次路线长,即211522ππ⨯+=312π.故答案分别是:22π,312π.三.解答题 36.(2013•绍兴)如图,矩形ABCD 中,AB=6,第1次平移将矩形ABCD 沿AB 的方向向右平移5个单位,得到矩形A 1B 1C 1D 1,第2次平移将矩形A 1B 1C 1D 1沿A 1B 1的方向向右平移5个单位,得到矩形A 2B 2C 2D 2…,第n 次平移将矩形A n-1B n-1C n-1D n-1沿A n-1B n-1的方向平移5个单位,得到矩形A n B n C n D n (n >2).(1)求AB 1和AB 2的长.(2)若AB n 的长为56,求n . 36.解:(1)∵AB=6,第1次平移将矩形ABCD 沿AB 的方向向右平移5个单位,得到矩形A 1B 1C 1D 1,第2次平移将矩形A 1B 1C 1D 1沿A 1B 1的方向向右平移5个单位,得到矩形A 2B 2C 2D 2…, ∴AA 1=5,A 1A 2=5,A 2B 1=A 1B 1-A 1A 2=6-5=1,- 21 -。