一、解答题1．如图，已知抛物线y ＝x 2+bx +c 与x 轴相交于A （﹣1，0），B （m ，0）两点，与y 轴相交于点C （0，﹣3），抛物线的顶点为D ．(1)求抛物线的解析式；(2)若点E 在x 轴上，且∠ECB ＝∠CBD ，求点E 的坐标．(3)若P 是直线BC 下方抛物线上任意一点，过点P 作PH ⊥x 轴于点H ，与BC 交于点M ． ①求线段PM 长度的最大值．②在①的条件下，若F 为y 轴上一动点，求PH +HFCF 的最小值．2．如图1，在菱形ABCD 中，对角线AC 、BD 相交于点O ，过点B 作BE CD ⊥，交AC 于点H ，交CD 于点E ．过点C 作//CF BD ，交BE 的延长线于点F ，过点F 作//FG BC ，交BD 的延长线于点G ．（1）若8AC =，6BD =，求BE 的长；（2）如图2，连接AF ，交BG 于点K ，若GFA BFC ∠=∠，求证：2BF BC CD -． （3）如图3，当点D 与点G 重合时，若9AB =，将BOH 沿射线BC 方向平移，当点B 到达点C 时停止平移．当平移结束后（即点B 到达点C 时），将BOH 绕点B 顺时针旋转一个角度()0360αα<<︒，O 的对应点'O ，H 的对应点'H ，直线'CH 与直线BF 的交点为M ，直线''O H 与直线BF 的交点为N ，在旋转过程中，当'MNH △是直角三角形，且'90MNH ∠=︒时，直接写出'MNH △的面积．3．如图1，在菱形ABCD 中，∠D ＝120°，AB ＝8，点M 从A 开始，以每秒1个单位的速度向点B 运动；点N 从C 出发，沿C →D →A 方向，以每秒2个单位的速度向点A 运动，若M 、N 同时出发，其中一点到达终点时，另一个点也随之停止运动．设运动的时间为t 秒，过点N 作NQ ⊥DC ，交AC 于点Q ． （1）当t ＝2时，求线段NQ 的长；（2）设△AMQ 的面积为S ，直接写出S 与t 的函数关系式及t 的取值范围；（3）在点M 、N 运动过程中，是否存在t 值，使得△AMQ 为等腰三角形？若存在，请求出t 的值；若不存在，请说明理由．4．如图，已知抛物线2-2y ax bx =+经过A （4，0），B （1，0）． （1）求抛物线的解析式；（2）P 是抛物线上一动点（P 不与点A ，B ，C 重合），过点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．5．如图1，矩形ABCD 中，点E 是CD 边上的动点（点E 不与点C 、D 重合），连接AE ，过点A 作AF ⊥AE 交CB 延长线于点F ，连接EF ，点G 为EF 的中点，连接BG ． （1）如图2，若四边形ABCD 为正方形，其面积为S ，四边形BCEG 的面积为S 1，当S 1＝14S 时，求DE DC 的值．（2）如图1，若AB ＝20，AD ＝10，设DE ＝x ，点G 到直线BC 的距离为y ，求出y 与x 的关系式；当EC BG ＝2413时，求x 的值．6．综合与探究如图，在平面直角坐标系中，点()0,10A ，点B 是x 轴的正半轴上的一个动点，连接AB ，取AB 的中点M ，将线段MB 绕着点B 按顺时针方向旋转90°，得到线段BC ．过点B 作x 轴的垂线交直线AC 于点D ．设点B 坐标是(),0t （1）当6t =时，点M 的坐标是 ； （2）用含t 的代数式表示点C 的坐标；（3）是否存在点B ，使四边形AOBD 为矩形？若存在，请求出点B 的坐标；若不存在，请说明理由；（4）在点B 的运动过程中，平面内是否存在一点N ，使得以A 、B 、N 、D 为顶点的四边形是菱形？若存在，请直接写出点N 的纵坐标（不必要写横坐标）；若不存在，请说明理由．7．如图1，在ABC 中，90,ACB CD ∠=︒平分ACB ∠，且AD BD ⊥于点D ．（1）判断ABD △的形状；（2）如图2，在（1）的结论下，若22,3,75BQ DQ BQD ==∠=︒，求AQ 的长； （3）如图3，在（1）的结论下，若将DB 绕着点D 顺时针旋转()090αα︒<<︒得到DP ，连接BP ，作DE BP ⊥交AP 于点F ．试探究AF 与DE 的数量关系，并说明理由． 8．等腰直角三角形ABC 中，90ACB ∠=︒，AE 为BAC ∠的角平分线，交BC 于点E ，点D 为AB 的中点，连结CD 交AE 于点G ，过点C 作CF AE ⊥，垂足为点F ，交AB 于点H ．（1）如图1，AG 与CH 的数量关系为__________；CFAG的值为__________； （2）如图2，以点C 为位似中心，将CAE 做位似变换，得到CA E ''△，使CA E ''△与CAE 的相似比为()01k k <<，A E ''与CD 、CH 的交点分别为G '，F '，隐去线段AE ，试求'''CF A G 的值； （3）如图3，将（2）中的等腰直角三角形改为等腰三角形，30B ∠=︒，且其他条件不变， ①CF A G '''的值为__________； ②若'3CF =，直接写出A G C ''△的面积．9．有一边长为6cm 的正方形ABCD 和等腰直角PQR ，PQ ＝PR ，QR ＝8cm ．点B ，C ，Q ，R 在同一条直线l 上．当C ，Q 两点重合时，等腰直角PQR 以1cm/秒的速度沿直线l按箭头所示方向开始匀速运动，t 秒后正方形ABCD 与等腰直角PQR 重合部分的面积为S cm 2．解答下列问题．（1）当t ＝3秒时，求S 的值；当t ＝6秒时，求S 的值； （2）当6秒≤t ≤8秒时，求s 与t 的函数关系式． （3）若重合部分的面积为152cm 时，求t 的值．10．如图1，在平面直角坐标系xOy 中，直线y ＝12x ＋2与x 轴交于点A ，与y 轴交于点C ，抛物线y ＝a 2x ＋bx ＋c 的对称轴是直线x ＝﹣32且经过A ，C 两点，与x 轴的另一交点为点B ．(1)求抛物线解析式；(2)在第四象限的抛物线上找一点M ，过点M 作MN 垂直x 轴于点N ．若△AMN 与△ABC 相似，求点M 的坐标；(3)如图2，P 为抛物线上一点，横坐标为p ，直线EF 交抛物线于E ，F 两点，其中∠EPF 为直角，当p 为定值时，直线EF 过定点D ，求随着p 的值发生变化时，D 点移动时形成的图象解析式．11．如图，已知正方形ABCD ，直线BC 上任意一点E ，连接AE ，将△ABE 绕点A 逆时针旋转α（0°＜α＜360°）得到△AFG ，直线BF 、EG 交于点M ．（1）如图1，当点E 在线段BC 上，α＝90°时，求证：M 为GE 的中点； （2）如图2，当点E 在射线BC 上，（1）中的结论是否发生变化，说明理由． （3）当AB ＝4，BE ＝5，BM ＝41时，求DM 的长（直接写出结果）．12．已知顶点为A 的抛物线交y 轴于点()0,2B ，且与直线l 交于不同的两点M 、N （M 、N 不与点A 重合)． (1)求抛物线的解析式； (2)若，①试说明：直线l 必过定点；②过点A 作，垂足为点E ，求点B 到点E 的最短距离．13．综合与探究．如图，抛物线y ＝ax 2＋bx ＋1与x 轴交于A ，C 两点，点A （﹣1，0），C （3，0），与y 轴交于点B ，抛物线的顶点为D ，直线l 经过B ，C 两点．(1)求抛物线的函数解析式；(2)若P 为抛物线上一点，横坐标为m ，过点P 作PM ⊥y 轴于点M ，交线段BC 于点N ，当N 是线段BC 的黄金分割点时，求点P 到x 轴的距离；(3)若将抛物线向上平移个单位长度，点D 的对应点为D ′，坐标轴上是否存在点Q ，使∠BD ′Q ＝30°？若存在，请直接写出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．14．如图，抛物线21=-++2y x bx c 的图象经过点C (0，2)，交x 轴于点A (﹣1，0)和B ，连接BC ，直线y ＝kx +1与y 轴交于点D ，与BC 上方的抛物线交于点E ，与BC 交于点F ．(1)求抛物线的表达式及点B 的坐标； (2)求EFDF的最大值及此时点E 的坐标；(3)在（2）的条件下，若点M 为直线DE 上一点，点N 为平面直角坐标系内一点，是否存在这样的点M 和点N ，使得以点B 、D 、M 、N 为顶点的四边形是菱形？若存在，直接写出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．15．抛物线2y x 2x 3=-++交x 轴于点A ，B （A 在B 的左边），交y 轴于点C ，顶点为M ，对称轴MD 交x 轴于点D ，E 是线段MD 上一动点，以OB ，BE 为邻边作平行四边形OBEF ，EF 交抛物线于点P ，G （P 在G 的左边），交y 轴于点H ．(1)求点A ，B ，C 的坐标；(2)如图1，当EG FP =时，求DE 的长； (3)如图2，当1DE =时，①求直线FC 的解析式，并判断点M 是否落在该直线上．②连接CG ，MG ，CP ，MP ，记CGM △的面积为1S ，CPM △的面积为2S ，则12S S =__________． 16．问题提出（1）如图①，折叠矩形ABCD ，使点D 落在BC 边上的点F 处，折痕为A ．若4CF =，3EC =，求ABF 的面积；问题解决（2）如图②，某生态农庄计划建造一个形状为矩形ABCD 的休闲区域，并在矩形区域内规划出一个AMN 区域开发成垂钓中心，其余区域开发成休息区，使点M ，N 分别在CD 、BC 上（点N 可与端点重合），AM MN ⊥，3BC MC =，400AB =米．根据设计需求，要使AMN 的面积尽可能的小，请问，是否存在符合设计要求的面积最小的AMN ？若存在，求AMN 面积的最小值并求此时DM 的长；若不存在，请说明理由．17．在平面直角坐标系中，抛物线y12=-x22x+3与x轴交于A、B两点（A在B左侧），与y轴交于点C，抛物线的顶点为D，过点B作BC的垂线，交对称轴于E．(1)如图1，点P为第一象限内的抛物线上一动点，当△PAE面积最大时，在对称轴上找一点M，在y轴上找一点N，使得OM+MN+NP最小，求此时点M的坐标及OM+MN+NP 的最小值；(2)如图2，平移抛物线，使抛物线的顶点D在射线AD上移动，点D平移后的对应点为D'，点A的对应点A'，设原抛物线的对称轴与x轴交于点F，将△FBC沿BC翻折，使点F 落在点F′处，在平面上找一点G，使得以A'、D'、F'、G为顶点的四边形为菱形．直接写出D′的坐标．18．如图，在Rt△ABC中，∠B＝90°，AE平分∠BAC，交BC于点E，点D在AC上，以AD为直径的⊙O经过点E，点F在⊙O上，且EF平分∠AED，交AC于点G，连接DF．(1)求证：△DEF∽△GDF：(2)求证：BC是⊙O的切线：(3)若cos∠CAE ＝32，DF ＝102，求线段GF 的长． 19．如图，抛物线与x 轴交于A 、B 两点（ 点A 在点B 的左侧），点B 坐标()3,0，抛物线与y 轴交于点()0,3C -，点D 为抛物线顶点，对称轴1x =与x 轴交于点E ，连接BC 、EC ．(1)求抛物线的解析式；(2)点P 是BC 下方异于点D 的抛物线上一动点，若PBCEBCS S=，求此时点P 的坐标；(3)点Q 是抛物线上一动点，点M 是平面上一点，若以点B 、C 、Q 、M 为顶点的四边形为矩形，直接写出满足条件的点Q 的横坐标．20．我们把方程（x ﹣m ）2＋（y ﹣n ）2＝r 2称为圆心为（m ，n ）、半径长为r 的圆的标准方程．例如，圆心为（1，﹣2）、半径长为3的圆的标准方程是（x ﹣1）2＋（y ＋2）2＝9．如图，在平面直角坐标系中，⊙C 与x 轴交于A ，B 两点，且点B 的坐标为（8，0），与y 轴相切于点D （0，4），过点A ，B ，D 的抛物线的顶点为E ．(1)求⊙C 的标准方程；(2)试判断直线AE 与⊙C 的位置关系，并说明理由； (3)连接CE ，求sin∠AEC 的值．【参考答案】**科目模拟测试一、解答题1．(1)y＝x2﹣2x﹣3(2)点E的坐标是（32，0）或（6，0）(3)①PM有最大值为94；②PH+HF CF的最小值是【解析】【分析】（1）根据待定系数法求解析式即可；（2）根据（1）的结论化为顶点式，即可求得顶点D的坐标，进而令0y=，求得B的坐标，连接BD，求得BD所在直线的解析式为：y＝2x﹣6，由已知可得CE∥BD，即可求得CE的直线解析式，将C点坐标代入函数解析式，得b＝﹣3，当点E在点B的右侧时，取点，过点F作与点G，证明BCD△是直角三角形，根据，即可点E的坐标是（6，0）；（3）①根据题意求得BC的解析式为：y＝x﹣3，设P（x，x2﹣2x﹣3），则M（x，x﹣3），表示出PM，根据二次函数的性质求得PM的最大值，②在x轴的负半轴了取一点K，使∠OCK＝45°，过F作FN⊥CK于N，当N、F、H三点共线时，PH+NH最小，即PH+HF CF的值最小，由Rt△KNH中，∠KHN＝45°，可得PH+HF CF的最小值是PH+NH．(1)把A（﹣1，0），点C（0，﹣3）代入抛物线y＝x2+bx+c中得：，解得：23bc=-⎧⎨=-⎩，∴抛物线的解析式为：y＝x2﹣2x﹣3；(2)∵y＝x2﹣2x﹣3＝（x﹣1）2﹣4∴顶点D（1，﹣4），当y＝0时，x2﹣2x﹣3＝0，（x﹣3）（x+1）＝0，x＝3或﹣1，∴B（3，0）；如图1，连接BD，设BD所在直线的解析式为：y＝k（x﹣3），将D点坐标代入函数解析式，得﹣2k＝﹣4，解得k＝2，故BD所在直线的解析式为：y＝2x﹣6，∵∠ECB＝∠CBD，∴CE∥BD，设CE所在直线的解析式为：y＝2x+b，将C点坐标代入函数解析式，得b＝﹣3，故CE所在直线的解析式为：y＝2x﹣3，当y＝0时，x32 ．当点E在点B的右侧时，如图，取点，过点F作与点G，，，是直角三角形，则1OF=∠ECB＝∠CBD，是等腰直角三角形，设则解得或a>则点E的坐标是（6，0）．∴综上所述，点E的坐标是（32，0）或（6，0）；(3)①如图2，∵B（3，0），C（0，﹣3），设BC的解析式为：y＝kx+b，则，解得：，BC的解析式为：y＝x﹣3，设P（x，x2﹣2x﹣3），则M（x，x﹣3），∴PM＝（x﹣3）﹣（x2﹣2x﹣3）＝﹣x2+3x＝﹣（x32-）294+，当x32=时，PM有最大值为94；②当PM有最大值，P（32，154-），在x轴的负半轴了取一点K，使∠OCK＝45°，过F作FN⊥CK于N，∴FN2=，当N、F、H三点共线时，PH+NH最小，即PH+HF CF的值最小，Rt△OCK中，OC＝3，∴OK＝3，∵OH32 =，∴KH392 =，Rt△KNH中，∠KHN＝45°，∴KN2=，∴NH＝KN，∴PH+HF CF的最小值是PH+NH．【点睛】本题考查了待定系数法求解析式，一次函数图象的平移，根据二次函数的性质求最值，两点之间线段最短，掌握二次函数的性质，在（3）②中线段转换是解题的关键．2．（1）245；（2）见解析；（3）815434+或543814- 【解析】【分析】（1）由菱形的对角线互相垂直平分，得到直角三角形及其两条直角边的长，再由勾股定理求出边CD 的长，利用菱形的面积列方程即可求解；（2）延长AD 交BF 于点L ，根据平行四边形的判定和性质及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、菱形的每条对角线平分一组对角等，可得：45BLA BAL ∠=∠=︒，进而得出2BF BC CD -=；（3）在0360α<<︒范围内，O H BF ''⊥即90MNH ∠='︒的情况有两种，准确的画出相应图形进行求解即可．【详解】解：（1）如图1，∵四边形ABCD 是菱形，∴90COD ∠=︒，118422OC AC ==⨯=，116322OD BD ==⨯=， ∴22435CD =+=，∴15862BE =⨯⨯， 解得245BE =．（2）如图2，延长AD 交BF 于点L ．∵//CF BD ，//FG BC ，∴四边形BCFG 是平行四边形，∵90ABF DEF ∠=∠=︒，90AOB ∠=︒，∴90GBF ABO BAC DAC ∠=︒-∠=∠=∠，∵////FG BC AD ，GFA BFC ∠=∠，∴LAF GFA BFC ∠=∠=∠，∵BFC GBF ∠=∠，∴GFA BFC LAF BAC DAC ∠=∠=∠=∠=∠，设GFA BFC LAF BAC DAC β∠=∠=∠=∠=∠=，∵AKD FKG ∠=∠，DAK GFK ∠=∠，FG AD =，∴()AKD FKG AAS ≅△△，∴AK FK =， ∴12BK AF AK ==， ∴3KAB KBA GBC GFC β∠=∠=∠=∠=，∴LFA LAF β∠==∠，∵90LFA LAF BAC DAC ∠+∠+∠+∠=︒，∴45LFA LAF BAC DAC ∠=∠=∠=∠=︒，∴LF LA =，45BLA BAL ∠=∠=︒，∴22LA AB LB ==，∵BC AB BL ==，∴2BF BC BF BL LF LA AB -=-===，∵AB CD =，∴2BF BC CD -=．（3）当点D 与点G 重合时，则四边形ABCD 和四边形BCFD 都是菱形，∴60ADB BDC CDF ∠=∠=∠=︒，30DAO ∠=︒，∵9AD AB ==，∴1922BO DO AD ===，9332AO CO DO ===． 当0180α<≤︒，且'90MNH ∠=︒时，如图3， ∵9'2EN CO BO ===，932ME CO ==， ∴993993222MN +=+=， ∵'30NMH ∠=︒， ∴9933339'tan 30232NH MN ++=⋅︒=⨯=， ∴'1993339815432224MNH S +++=⨯⨯=△．当180360α︒<<︒，且'90MNH ∠=︒时，如图4，则9399392MN -==， 9393933'tan 30NH MN --=⋅︒== ∴'1939933543812MNH S ---==△．综上所述，'MNH△81543+54381-．81543+54381-【点睛】题目主要考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半以及全等三角形的性质和判定、二次根式和化简等知识点，综合运用这些知识点是解题关键．3．（143；（2）S=()()22330434348t tt⎧+≤≤⎪⎪⎨⎪≤⎪⎩＜；（3）存在，当t=247s或（32-3s或163s时，△AMQ为等腰三角形．【解析】【分析】（1）首先求得CN的长，在直角△CNQ中利用三角函数即可求得NQ的长；（2）当0≤t≤4时，N在CD上，首先求得CQ，则AQ长即可求得，再根据△CAB=30°，AM=t，据此即可求得△AMQ的长；当4＜t≤8时，利用相似求得AQ的长，进而求得△AMQ的面积，得到函数解析式；（3）分三种情形讨论求解即可．【详解】解：（1）当t=2时，CN=2×2=4，∵在△ACD中，AD=DC，∴∠DCA=1801202︒-︒=30°，在直角△CNQ中，NQ=CN•tan343（2）由题意得，AM=t，当0≤t≤4时，CN=2t，∵∠D=120°，AB=CD=8，∴∠DCA=30°，连接BD，与AC相交于点定O，过点Q作QG⊥AB于点G，∴OC=CD•cos30︒=43，则AC=83，∴在Rt△CNQ中，NQ=233t，CQ=433t，∴AQ=AC-CQ=83-433t，QG=12AQ，∴S=12AM• QG =23233t t-+，当4＜t≤8时，延长QN，交AB于G，交CD延长线于H，如图：ND=2t-8，∠HDN=60°，∴HD=12ND=t-4，∴CH=t-4+8=t+4，∴CQ=23cos30CH=︒(t+4)，∴AQ=AC-CQ323t+4)，QG=12AQ，S=12•AM• QG2343=．综上，S =()()223230433434863t t t t t t ⎧-+≤≤⎪⎪⎨⎪-+≤⎪⎩＜； （3）①当0＜t ≤4时，只有MA =MQ 符合条件，过点M 作ME ⊥AC 于点E ，则AE =EQ =AM •cos30︒=32t ， ∴AQ =3t ，由（2）知AQ 343， 3433， 解得t =247； ②当4＜t ≤8时，由（2）知AQ 323t +4)， AQ =AM 时，)23834t +=t ， 解得t 3AQ =MQ 时，AM 3， t )233834t ⎤+⎥⎦， 解得t =163． 综上所述，当t =247s 或（3s 或163s 时，△AMQ 为等腰三角形． 【点睛】本题考查了菱形的性质以及三角函数，正确进行分请情况进行讨论是关键．4．（1）215222y x x =-+-；（2）存在，符合条件的点P 为（2，1）或（5，-2）或（-3，-14）【解析】【分析】（1）根据待定系数法求抛物线解析式，把点坐标代入解析式组成方程组，解方程组即可；（2）分三种情况，当1<m <4，m <1， m >4时，由∠PMA =∠COA =90°，根据两边成比例，夹角相等判定定理可得12PM OC AM OA ==或PM OA AM OC =2列方程求解即可． 【详解】解：（1）把A （4，0），B （1，0）代入2-2y ax bx =+， 得，1642020a b a b +-=⎧⎨+-=⎩， 解得，1252a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩， ∴抛物线的解析式得，215222y x x =-+- （2）由（1）知215222y x x =-+-， 当x =0时，y =-2，∴C (-2，0)，OA =4，OC =2设P (m ，215222m m ) 当1<m <4时，AM =4-m ，PM =215222m m -+- PM ⊥x 轴，∴∠PMA =∠COA =90°当12PM OC AM OA ==， 则△PAM ∽△CAO ， 即2152(2)422m m m ． 解得，m =2或m =4（舍去）PMOA AM OC=2， 则△PAM ∽△ACO ，即215222m m -+-=2（4-m ） 解得，m =4或m =5（均不合题意，舍去）∴当1<m <4时，P （2，1）．当m <1时，AM =4-m ，PM =215222m m -+ 由PMOA AM OC=2， ()2152=2422m m m -+- 解得34m m =-=，舍去解得，P （-3，-14）．由AMOA PM OC=2， 21522=422m m m ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭解得m =0或m =4均舍去m >4时，AM =m-4 ，PM =215222m m -+由PMOA AM OC =2， ()2152=2-422m m m -+ 解得m =5或m =4舍去解得，P （5，-2）．由AMOA PM OC=2， 21522=-422m m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭解得m =2或m =4均舍去综合上述，符合条件的点P为（2，1）或（5，-2）或（-3，-14）【点睛】本题考查的知识点是二次函数综合，相似三角形判定与性质，解题的关键是熟练的掌握二次函数综合题，与相似三角形的判定方法与性质的应用．5．（1）CEDE51-；（2）x的值为22029或2019．【解析】【分析】（1）如图，连接BE，根据正方形的性质可得∠BAD=∠D=∠ABC=90°，AD=AB=BC=CD，利用角的和差关系可得∠DAE=∠BAF，利用SAS可证明△DAE≌△BAF，可得DE=BF，根据中点的性质可得S△FGB=S△EGB=12S△FBE，根据S1＝14S，S△FCE=S△FBG+S1即可得答案；（2）如图，过点G作GH⊥BC于H，根据点G为EF中点可得GH为△FCE的中位线，可得GH=12EC，由DE=x可得EC=20-x，即可得出y与x的关系式，根据ECBG＝2413可得BG=1324EC，利用勾股定理可得BH=5(20)24x-，根据∠DAE=∠BAF，∠D=∠ABF可证明△DAE∽△BAF，根据相似三角形的性质可得BF=2x，分点H在点B左侧和右侧两种情况，根据FH=CH列方程求出x的值即可得答案．【详解】（1）如图，连接BE，∵四边形ABCD为正方形，∴∠BAD=∠D=∠ABC=90°，AD=AB=BC=CD，∴∠DAE+∠BAE=90°，∠ABF=90°，∵AF⊥AE，∴∠BAF+∠BAE=90°，∴∠DAE=∠BAF，在△DAE和△BAF中，DAE BAF AD ABD ABF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩，∴△DAE ≌△BAF ，∴DE =BF ，∵点G 为EF 的中点，∴S △FGB =S △EGB =12S △FBE ， ∵S 1＝14S ，S △FCE =S △FBG +S 1， ∴S △FCE -S △FBG =14S 正方形ABCD ， ∴12FC ·CE -12×12BF ·CE =14BC 2， ∵FC =BC +BF ，BC =CD =CE +DE ，∴2（CE +2DE ）CE-DE ·CE =（CE +DE ）2，整理得：CE 2+DE ·CE -DE 2=0， ∵DE ≠0， ∴2()10CE CE DE DE+-=， 解得：CE DE =512-或CE DE =512--（舍去）， ∴CE DE 的值为512-．（2）如图，过点G 作GH ⊥BC 于H ，∵∠C=∠ABF=90°，∴GH //CD ，∵点G 为EF 中点，∴GH 为△CFE 的中位线，∴GH =12CE ，∵DE =x ，GH =y ，CD =20，∴EC =CD -DE =20-x ，∴GH =12（CD -DE ），即y =12（20-x ），∴y 与x 的关系式为：y =12-x +10， ∵EC BG ＝2413，∴BG =1324EC ， 在Rt △GHB 中，BH =22GB GH -=22131()()242EC EC -=524EC =5(20)24x -， ∵∠DAE +∠BAE =90°，∠BAF +∠BAE =90°，∴∠DAE =∠BAF ，∵∠D =∠ABF =90°，∴△DAE ∽△BAF ，∴2010BF AB DE AD ==， ∴BF =2DE =2x ，当点H 在点B 左侧时，∵FH =CH ，∴BF -BH =BC +BH ，即2x -5(20)24x -=10+5(20)24x - 解得：x =22029，如图，当点H 在点B 右侧时，∵FH =CH ，∴BF +BH =BC -BH ，即2x +5(20)24x -=10-5(20)24x -， 解得：x =2019，综上所述：x 的值为22029或2019． 【点睛】 本题考查相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质、中位线的性质及勾股定理，熟练掌握相似三角形的判定定理并灵活运用分类讨论的思想是解题关键．6．（1）(3,5)M ，（2）1(5,)2C t t +；（3）(20,0)B ；（4）154或10． 【解析】【分析】（1）利用中点坐标公式计算即可．（2）如图1中，作ME OB ⊥于E ，CF x ⊥轴于F ．证明()MEB BFC AAS ∆≅∆，利用全等三角形的性质即可解决问题． （3）如图2中，存在．由题意当CF OA =时，可证四边形AOBD 是矩形，构建方程即可解决问题．（4）分三种情形：①如图3中，当AD BD =时，以AB 为对角线可得菱形ADBN ，此时点N 在y 轴上．②如图4中，当AD AB =时，以BD 为对角线可得菱形ABND ．此时点N 的纵坐标为6．③因为BD AB ≠，所以不存在以AD 为对角线的菱形．【详解】解：（1）如图1中，(0,10)A ，(6,0)B ，AM BM =，(3,5)M ∴，（2）如图1中，作ME OB ⊥于E ，CF x ⊥轴于F ．//ME OA ，AM BM =，12OE EB t ∴==，152ME OA ==， 90MEB CFB CBM ∠=∠=∠=︒，90MBE CBF ∴∠+∠=︒，90MBE BME ∠+∠=︒，BME CBF ∴∠=∠，BM BC =，()MEB BFC AAS ∴∆≅∆，5BF ME ∴==，12CF BE t ==， 5OF OB BF t ∴=+=+，1(5,)2C t t ∴+．（3）存在．如图2中，作ME OB ⊥于E ，CF x ⊥轴于F ．理由：由题意当=10CF OA =时，//OA CF ，∴四边形AOFC 是平行四边形，90AOF ∠=︒，∴四边形AOFC 是矩形，90DAO AOB DBO ∴∠=∠=∠=︒，∴四边形AOBD 是矩形，又∵由（2）得12CF BE t ==，即：1102t =，解得：20t =．(20,0)B ∴． （4）①如图3中，当AD BD =时，以AB 为对角线可得菱形ADBN ，此时点N 在y 轴上．AD BD =，BAD ABD ∴∠=∠，//BD y 轴，OAB ABD ∴∠=∠，OAB BAD ∴∠=∠．tan tan OAB BAD ∴∠=∠，∴12OB BC OA BA ==，即1102t =，5t ∴=，5OB ∴=，设AN NB m ==，在Rt OBN △中，则有2225(10)m m =+-， 解得254m =， 25151044ON OA AN ∴=-=-=， ∴点N 的纵坐标为154． ②如图4中，当AD AB =时，以BD 为对角线可得菱形ABND ．此时点N 的纵坐标为10．③BD AB ≠，∴不存在以AD 为对角线的菱形．综上所述，满足条件的点N 的纵坐标为154或10． 【点睛】本题属于四边形综合题，考查了矩形的判定和性质，菱形的判定和性质，翻折变换，全等三角形的判定和性质等知识，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造全等三角形解决问题，学会利用参数构建方程解决问题，属于中考压轴题．7．（1）ABD △是等腰直角三角形，证明见解析；（2383）2,AF DE =证明见解析【解析】【分析】（1）先求解45,ACD BCD ∠=∠=︒取AB 的中点,G 连接,,CG DG 再证明,,,A C B D 在以G 为圆心，GC 为半径的同一个圆上，从而可得答案.（2）如图， 把ADQ △顺时针旋转90︒得到,BDQ ' 连接,QQ ' 过Q '作,Q F BQ '⊥ 交BQ 的延长线于,F 证明45,32,DQQ QQ ∠=︒='' 证明120,60,BQQ FQQ ∠=︒∠='︒' 求解3236·cos 60?sin 60QF QQ FQ QQ =︒=︒=''' 再利用勾股定理可得答案； （3）如图，连接,BF 证明 ,DPE ABF ∽ 可得,DP DE AB AF = 结合（1）问的结论可得答案. 【详解】解：（1） 90,ACB CD ∠=︒平分ACB ∠，45,ACD BCD ∴∠=∠=︒取AB 的中点,G 连接,,CG DG90,ACB ADB ∠=∠=︒,CG AG BG DG ∴===,,,A C B D ∴在以G 为圆心，GC 为半径的同一个圆上，45,ABD ACD ∴∠=∠=︒ABD ∴为等腰直角三角形.（2）如图，,90,AD BD ADB =∠=︒把ADQ △顺时针旋转90︒得到,BDQ ' 连接,QQ ' 过Q '作,Q F BQ '⊥ 交BQ 的延长线于,F3,90,,DQ DQ QDQ AQ BQ ''∴∠=︒='==2245,3332,DQQ QQ ''∴∠=︒=+=75,BQD ∠=︒120,60,BQQ FQQ ∴∠=︒∠='︒' 3236·cos 60,?sin 60,22QF QQ FQ QQ ∴=︒==︒=''' 327222,22BF BQ QF ∴=+=+= 22723638,22BQ ⎛⎫⎛⎫∴=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭' 38.AQ BQ '∴==（3）2,AF DE =理由如下：如图，连接,BF2,90,45,BD AD BD ADB ABD BAD AB =∠=︒∠=∠=︒= ,,,DB DP BDP DE BP α=∠=⊥ 11,,90,,22BE PE BDE PDE DBE FB FP αα∴=∠=∠=∠=︒-= ,90,AD DP ADP α=∠=︒+145,2DAP DPA α∴∠=∠=︒- 114545,22BAP PDE αα⎛⎫∴∠=︒-︒-==∠ ⎪⎝⎭ 11180459045,22APB αα⎛⎫∴∠=︒--︒-︒-=︒ ⎪⎝⎭,FB FP =45,90,FBP FPB BFP BFA ∴∠=∠=︒∠=︒=∠90,BFA DEP ∴∠=∠=︒,DPE ABF ∴∽,DP DE AB AF∴=DE DB AF AB ∴== 即.AF = 【点睛】本题考查的是等腰直角三角形的判定与性质，旋转的性质，相似三角形的判定与性质，圆的确定，圆周角定理的应用，是典型的综合题，熟练的运用图形的性质，作出恰当的辅助线是解本题的关键.8．（1）AG =CH ；12；（2）'''CF A G 的值为12；（3【解析】【分析】（1）由已知条件ASA 推论出CDH ADG ≅△△，得出AG =CH ；再推论出ACF AHF ≅△△，得出CF HF =，因为12CF CH =，所以12CF AG =； （2）过点A '作//A B AB ''，同（1）理得：CH AG '='' 所以12CF A G '=''； （3）①由已知条件推论出CD H A D G '''''△△，得出CH CD A G A D ''=''''，因为30B ∠=︒，推出CH A G '=''，由12CF CH '='可转化得，CF A G '=''；②由CF A G '=''，'CF 6AG ''=，由面积公式得到12A G C S A G CF ''='''=△ 【详解】解：（1）AC AB = 90ACB ∠=︒ 点D 为AB 的中点CD AB ∴⊥ AD DB CD ==90DCH CHD ∴∠+∠=︒CF AE ⊥90GAD CHD ∴∠+∠=︒DCH GAD ∴∠=∠在CDH △和ADG 中90DCH GAD CD AD CDH ADG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩CDH ADG ∴≅△△ CH AG ∴=AE ∵为BAC ∠的角平分线 CF AE ⊥CAF HAF CFA AFH ∴∠=∠∠=∠在ACF 和AHF △中 CAF HAF AF AFCFA AFH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩ACF AHF ∴≅△△CF HF ∴=12CF CH ∴= 12CF AG ∴= （2）过点A '作//A B AB ''，交CD 于D '，CH 于H '，CB 于B ′在CA B ''△中A E '为CAB ∠''的角平分线 CF A E ⊥''同（1）理得：CH AG '='' 12CF A G '∴='' '''CF A G ∴的值为12； （3）过点A '作//A B AB ''，交CD 于D '，CH 于H '，CB 于B ′①AC AB = 30ABC ∠=︒ 点D 为AB 的中点CD AB ∴⊥ //A B AB ''CD A B ∴⊥'' 30A B C ABC ∠''=∠=︒ 30CA B CAB ∠''=∠=︒ 90D CH CH D ∴∠''+∠''=︒ 60AC D ∠'''=︒ CF A E '⊥''90G A D CH D ∴∠'''+∠''=︒ D CH G A D ∴∠''=∠''' 90CD H G D A ∠''=∠'''=︒ CD H A D G ∴'''''△△CH CD A G A D ''∴=''''tan 30CD A D '︒==''CH CD A G A D ''∴=='''CH A G ∴'='' 由题意知A E ''为B AC ∠''的角平分线 CF A E '⊥''CA F H A F CF A A F H ∴∠''=∠'''∠''=∠'''在A CF ''△和A H F '''△中 CA F H A F A F A F CF A A F H ∠''=∠'''⎧⎪''=''⎨⎪∠''=∠'''⎩ACF A H F ∴''≅'''△△ CF H F ∴'=''12CF CH '∴='12=CF A G '∴=''②CF A G '='''CF =6A G ∴''===11633322A G C S A G CF ''∴='''=⨯⨯=△ 【点睛】本题是相似形的综合题目，考察了等腰三角形、直角三角形以及全等三角形的判定和性质、和相似三角形判定和性质等知识；本题难度较大，综合性强．9．（1）92cm 2，14cm 2；（2）21434S t t =-+-；（3）7【解析】 【分析】（1）当3t =时，3CQ =，过P 作PE QR ⊥于E ，易求得PE 的长和QPE ∆的面积，设PQ 交CD 于G ，由于//CG PE ，证明出Rt QGC 为等腰直角三角形，可得到S 的值；当6t =时，Q 、B 重合，线段PR 与CD 相交，设PR 与CD 相交于G ，利用相似的方法求得RCG ∆的面积，从而由RPQ ∆、RCG ∆的面积差求得阴影部分的面积．（2）当68t ≤≤时，AB 与PQ 相交，RP 与CD 相交，仿照（2）的方法，可求得正方形外部的两个小三角形的面积，进而可参照（2）的方法求得阴影部分的面积表达式，由此可得到关于S 、t 的函数关系式；（3）由（2）中的解析式，令2143415S t t =-+-=，求解即可． 【详解】：（1）作PE QR ⊥，E 为垂足．PQ PR =，22264PQ QR ∴==， 2PQ PR ∴==142QE RE QR ∴===，在Rt PEQ 中，45PQE ∠=︒，4PE QE ∴==，当3t =时，3QC =，设PQ 与DC 交于点G ，45,90GQC GCQ ∠=︒∠=︒， Rt QGC ∴为等腰直角三角形， 3GC QC ∴==，11933222S QC GC ∴=⨯⨯=⨯⨯=cm 2；当6t =时，2CR =， 设PR 与DC 交于G ，2CG =，所以，12222RCG S ∆=⨯⨯=cm 2，1842142S =⨯⨯-=cm 2． （2）当68t ≤≤时，6QB t =-，8RC t =-，设PQ 交AB 于点H ，,Q Q QBH QEP ∠=∠∠=∠，QBH QEP ∴∆∆∽，4EQ =， :(6):4BQ EQ t ∴=-，22:(6):4BQH PEQ S S t ∆∆∴=-，又14482PEQ S ∆=⨯⨯=， 212(6)BQH S t ∆∴=-，由RCG REP ∆∆∽，同理得212(8)RCG S t ∆=-，2216(6)(8)1122S t t ∴=----，即21434S t t =-+-，（3）若重合部分的面积为152cm 时，2143415S t t =-+-=，解题：7t =． 【点睛】本题考查了正方形的性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定和性质、图形面积的求法等知识，解题的关键是熟练掌握相似三角形的性质（相似三角形的面积比等于相似比的平方）．10．(1)213222y x x =--+(2)M （2，﹣3）或（5，﹣18） (3)【解析】 【分析】(1) 利用函数的对称轴确定点B 的坐标，再用待定系数法求解即可．(2) 利用勾股定理的逆定理判定三角形ABC 是直角三角形，根据三角形相似，对应边不确定时，分类求解即可． (3) 设E （，），F （，），P （p ，），过P 作y 轴平行线l ，分别过E ，F 作直线l 的垂线，垂足分别为M ，N ，构造一线三直角相似模型，证明相似，再构造方程组，转化为一元二次方程的根与系数关系定理，求解即可 ． (1) ∵直线y ＝12x ＋2与x 轴交于点A ，与y 轴交于点C ，当x ＝0时，y ＝2，即C （0，2）， 当y ＝0时，12x ＋2=0，解得x ＝﹣4，即A （﹣4，0）． 由A 、B 关于对称轴x ＝﹣32对称，得 B （1，0）．将A 、B 、C 点坐标代入函数解析式，得，解得，∴抛物线的解析式为213222y x x =--+．(2) 连接BC ，设M（m，），则N（m，0）．AN＝m+4，MN＝．由勾股定理，得AC＝，BC＝，AB=1-(-4)=5，∴，∴∠ACB＝90°，①当△ANM∽△ACB时，∠CAB＝∠MAN，∵tan∠CAB＝tan∠MAN，tan∠CAB＝，∴tan∠MAN＝，整理，得，解得：＝﹣4（舍去），＝2，∴M（2，﹣3），②当△ANM′∽△BCA时，∠CBA＝∠MAN，∵tan∠CBA＝tan∠MAN，tan∠CBA＝，∴tan∠MAN＝，整理，得，解得：＝﹣4（舍去），＝5，∴M（5，﹣18），综上，点M的坐标是M（2，﹣3）或（5，﹣18）．(3)设E（，），F（，），P（p，），过P作y轴平行线l，分别过E，F作直线l的垂线，垂足分别为M，N，∵∠EPF 为直角， ∴∠MPE +∠NPF ＝90°， ∵∠PFN +∠NPF ＝90°， ∴∠MPE ＝∠NPF ， ∵∠PME ＝∠FPN ＝90°， ∴△PME ∽△FNP ， ∴，∴ME •NF ＝PM •PN ，（，），F （，），P （p ，），∴（﹣p ）（﹣p ）＝（﹣）（﹣）①， ∵﹣＝＝﹣（﹣p ）（+p +3），﹣＝＝（﹣p ）（+p +3），代入①式得•+（p +3）（+）++6p ＝﹣13②，设直线EF 的解析式为y ＝kx +m ，联立213222y x x =--+得，∴，∴、是该方程的两个根， ∴+＝﹣2k ﹣3，•＝2m ﹣4，代入②，整理，得 ∴m ＝（p +3）k ﹣，则直线EF 的解析式为y ＝kx +（p +3）k ﹣，∴当p 为定值时，直线EF 过定点D （﹣p ﹣3，﹣），∴x=﹣p﹣3，y=﹣，∴，∴随着p的值发生变化时，D点移动时形成的图象解析式为．【点睛】本题考查了待定系数法确定二次函数的解析式，勾股定理，三角函数，三角形相似的判定和性质，一元二次方程根与系数关系定理，定点的意义，熟练运用待定系数法，灵活用三角形的相似，一元二次方程根与系数关系定理是解题的关键．11．（1）见解析；（2）不发生变化，理由见解析；（3）1【解析】【分析】（1）将△ABE绕点A逆时针旋转α得到△AFG，当点E在线段BC上，α＝90°时，过E 作EH BC⊥，证明四边形HEDG是平行四边形，即可得M是GE的中点；（2）过点E作//EN GF,交BM的延长线于点N，连接GN,EF，方法同（1）证明四边形FEGN是平行四边形即可；（3）根据勾股定理求得AE，①当E在射线BC上时，根据（2）的结论，取AE的中点BP MP，根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，三角形中位线定理，可P，连接,得AE BM=，进而证明ABEM是矩形，进而求得DM，②当E在射线CB上时，可得此情况不符合题意，综合①②可得结果．【详解】（1）过E作EH BC⊥,如图，四边形ABCD是正方形，AB CD∴∠=︒//45DBC∴∠=︒45BHE∴=EH EB将△ABE绕点A逆时针旋转α得到△AFG，,∴=BE GD∴=HE GD⊥⊥GF AD AD DC,G D C∴三点共线,,∴⊥GC BC∴//GD HE∴四边形HEDG是平行四边形∴为GE的中点；M（2）（1）中的结论，M是GE的中点，仍然成立，理由如下：如图，过点E作//EN GF,交BM的延长线于点N，连接GN,EF将△ABE绕点A逆时针旋转α得到△AFG，,=AB AF∴=,BE FG∠=设ABFβ∴∠=∠=ABF AFBβ四边形ABCD是正方形，∴∠=∠=︒ABC AFG90∠=︒-∠-∠=︒-GFN AFB AFGβ∴∠=︒-,1809090EBNβEN GF//90∴∠=∠=︒-BNE GFNβ∴∠=∠EBN ENBBE FG = FG EN ∴=∴四边形FEGN 是平行四边形 ∴M 是GE 的中点（3）AB ＝4，BE ＝5，BM ＝41 四边形ABCD 是正方形，90ABC AFG ∴∠=∠=︒,4AD AB BC === Rt ABE △中，22224541AE AB BE =+=+= AE BM ∴=将△ABE 绕点A 逆时针旋转α得到△AFG ,AB AF ∴=,BE FG =,AE AG =①当E 在射线BC 上时，如图，取AE 的中点P ，连接,BP MP 则PA PE =∴114122BP AE ==由（2）可知M 为GE 的中点， ∴114122PM AG == BP PM ∴= PA PE =∴四边形ABEM 是平行四边形 41BP PM AE BM ∴+===即AE BM =∴四边形ABEM 是矩形即,,B P M 三点共线，如图，541DM AM AD BE BC ∴=-=-=-=②当E在射线CB上时，，由已知，AE41BM41由题意，AE≠BM故此情况不存在综上所述，1DM【点睛】本题考查了正方形的性质，平行四边形的性质与判定，矩形的性质与判定，勾股定理，等腰三角形的性质，等边对等角，三线合一，旋转的性质，综合运用以上知识，并能正确的添加辅助线是解题的关键．12．(1)(2)①见解析；②【解析】【分析】（1）用待定系数法求解即可；（2）①依题意可设A（x1，y1），B（x2，y2），y1y2≠0，过点M、N向x轴作垂线，垂足分别为P、Q，顶点A的坐标为（2，0），判定△APM∽△NQA，可得比例式，用x1，x2表示出y1y2；设直线l的解析式为y=kx+b（k≠0），将其与抛物线解析式联立，解方程组，用k和b表示出x1+x2和y1y2，从而可得关于k和b的方程，解得k与b的关系，则可得结论；②由题意可得点E在以DA为直径的圆上，由勾股定理求得BG的值，在△BEG中，由三角形的三边关系可得答案．(1)解：把点B（0，2）代入y=a（x-2）2，得：4a=2，，∴a=12∴抛物线的解析式为；(2)①证明：依题意可设M（x1，y1），N（x2，y2），y1y2≠0，过点M、N向x轴作垂线，垂足分别为P、Q，顶点A坐标为（2，0），∴∠APM=∠AQN=90°，∵∠MAN=90°，∴∠MAP+∠NAQ=90°．∠MAP+∠AMP=90°，∴∠AMP=∠NAQ，∴△APM∽△NQA，∴，即，∴y1y2=2（x1+x2）-x1x2-4．设直线l的解析式为y=kx+b（k≠0），，得x2-（2k+4）x+（4-2b）=0，∴△=（2k+4）2-4（4-2b）=4k2+16k+8b＞0，∴x1+x2=2k+4，x1x2=4-2b，∴y1y2=2（2k+4）-（4-2b）-4=4k+2b=2（2k+b），∵抛物线与直线l交于不同的两点M、N（M、N不与点A重合），∴2k+b≠0，∵y1y2=（kx1+b）（kx2+b）=k2x1x2+kb（x1+x2）+b2=k2（4-2b）+kb（2k+4）+b2=4k2+4kb+b2=（2k+b）2，∴（2k+b）2=2（2k+b），∴（2k+b）（2k+b-2）=0，∴2k+b=0（不合题意，舍去），或2k+b-2=0，当2k+b-2=0，即b=2-2k时，y=kx+2-2k=k（x-2）+2，令x-2=0，则y=2，∴直线l必过定点（2，2）；②∵点A（2，0），点D（2，2），点B（0，2），∴AD=2，∵AE⊥l，∴点E在以AD为直径的圆上，设圆心为G，则点G（2，1），∴BG=，如图，连接BG、EG，则BE≥|BG-EG|=，当且仅当点E在线段BG上时，上式取“=“，∴BE的最小值为，即点B到点E的最短距离是．【点睛】本题属于二次函数综合题，考查了待定系数法求函数的解析式，直线与抛物线的交点坐标、相似三角形的判定与性质、圆周角定理、勾股定理及三角形的三边关系等知识点，数形结合、熟练掌握相关性质及定理是解题的关键．13．(1)。
