中考数学每天2题(17)
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专题17 三角形及其性质☞解读考点知识点名师点晴三角形的重要线段中线、角平分线、高线理解三角形有关的中线、角平分线、高线,并会作三角形的中线、角平分线、高线三角形的中位线理解并掌握三角形的中位线的性质三角形的三边关系两边之和大于第三边,两边之差小于第三边理解三角形的三边关系,并能确定三角形第三边的取值范围三角形的内角和定理三角形的内角和等于180°掌握三角形的内角和定理,并会证明三角形的内角和定理三角形的外角三角形的外角的性质能利用三角形的外角进行角的有关计算与证明☞2年中考【题组】1.(崇左)如果一个三角形的两边长分别是2和5,则第三边可能是()A.2 B.3 C.5 D.8【答案】C.【解析】试题分析:设第三边长为x,则由三角形三边关系定理得5﹣2<x<5+2,即3<x<7.故选C.考点:三角形三边关系.2.(来宾)如图,△ABC中,∠A=40°,点D为延长线上一点,且∠CBD=120°,则∠C=()A.40° B.60° C.80° D.100°【答案】C.【解析】试题分析:由三角形的外角性质得,∠C=∠CBD﹣∠A=120°﹣40°=80°.故选C.考点:三角形的外角性质.3.(柳州)如图,图中∠1的大小等于()A.40° B.50° C.60° D.70°【答案】D .考点:三角形的外角性质.4.(南通)下列长度的三条线段能组成三角形的是( )A .5,6,10B .5,6,11C .3,4,8D .4a ,4a ,8a (a >0) 【答案】A . 【解析】试题分析:A .∵10﹣5<6<10+5,∴三条线段能构成三角形,故本选项正确; B .∵11﹣5=6,∴三条线段不能构成三角形,故本选项错误; C .∵3+4=7<8,∴三条线段不能构成三角形,故本选项错误; D .∵4a+4a=8a ,∴三条线段不能构成三角形,故本选项错误. 故选A .考点:三角形三边关系.5.(宿迁)若等腰三角形中有两边长分别为2和5,则这个三角形的周长为( ) A .9 B .12 C . 7或9 D .9或12 【答案】B . 【解析】试题分析:当腰为5时,根据三角形三边关系可知此情况成立,周长=5+5+2=12; 当腰长为2时,根据三角形三边关系可知此情况不成立; 所以这个三角形的周长是12. 故选B .考点:1.等腰三角形的性质;2.三角形三边关系;3.分类讨论.6.(雅安)已知等腰三角形的腰和底的长分别是一元二次方程2430x x -+=的根,则该三角形的周长可以是( )A .5B .7C .5或7D .10 【答案】B .考点:1.解一元二次方程-因式分解法;2.三角形三边关系;3.等腰三角形的性质;4.分类讨论.7.(绵阳)如图,在△ABC 中,∠B 、∠C 的平分线BE ,CD 相交于点F ,∠ABC=42°,∠A=60°,则∠BFC=( )A .118°B .119°C .120°D .121° 【答案】C . 【解析】试题分析:∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=120°,∵BE ,CD 是∠B 、∠C 的平分线,∴∠CBE=21∠ABC ,∠BCD=21∠BCA ,∴∠CBE+∠BCD=21(∠ABC+∠BCA )=60°,∴∠BFC=180°﹣60°=120°,故选C . 考点:三角形内角和定理.8.(广州)已知2是关于x 的方程2230x mx m -+=的一个根,并且这个方程的两个根恰好是等腰三角形ABC 的两条边长,则三角形ABC 的周长为( )A .10B .14C .10或14D .8或10 【答案】B .考点:1.解一元二次方程-因式分解法;2.一元二次方程的解;3.三角形三边关系;4.等腰三角形的性质;5.分类讨论.9.(北海)三角形三条中线的交点叫做三角形的( ) A .内心 B .外心 C .中心 D .重心 【答案】D . 【解析】试题分析:三角形的重心是三角形三条中线的交点.故选D . 考点:三角形的重心.10.(百色)下列图形中具有稳定性的是( )A .正三角形B .正方形C .正五边形D .正六边形 【答案】A . 【解析】试题分析:∵三角形具有稳定性,∴A 正确,B .C 、D 错误.故选A .考点:三角形的稳定性.11.(百色)△ABC 的两条高的长度分别为4和12,若第三条高也为整数,则第三条高的长度是( )A .4B .4或5C .5或6D .6 【答案】B . 【解析】试题分析:设长度为4、12的高分别是a ,b 边上的,边c 上的高为h ,△ABC 的面积是S ,那么a=24S ,b=212S ,c=2S h ,又∵a ﹣b <c <a+b ,∴22222412412S S S S Sh -<<+,即2233S S Sh <<,解得3<h <6,∴h=4或h=5,故选B .考点:1.一元一次不等式组的整数解;2.三角形的面积;3.三角形三边关系;4.综合题.12.(广安)下列四个图形中,线段BE 是△ABC 的高的是( )A .B .C .D .【答案】D .考点:三角形的角平分线、中线和高.13.(宜昌)下列图形具有稳定性的是( )A .正方形B .矩形C .平行四边形D .直角三角形 【答案】D . 【解析】试题分析:直角三角形具有稳定性.故选D . 考点:1.三角形的稳定性;2.多边形.14.(长沙)如图,过△ABC 的顶点A ,作BC 边上的高,以下作法正确的是( )A .B .C .D . 【答案】A . 【解析】试题分析:为△ABC 中BC 边上的高的是A 选项.故选A . 考点:三角形的角平分线、中线和高.15.(鄂尔多斯)如图,A .B 是边长为1的小正方形组成的网格上的两个格点,在格点中任意放置点C ,恰好能使△ABC 的面积为1的概率是( )A .256B .51C .254D .257【答案】A .考点:1.概率公式;2.三角形的面积.16.(淄博)如图,在四边形ABCD 中,DC ∥AB ,CB ⊥AB ,AB=AD ,CD=12AB ,点E 、F 分别为AB 、AD 的中点,则△AEF 与多边形BCDFE 的面积之比为( )A.17 B .16 C.15 D.14【答案】C.考点:1.相似三角形的判定与性质;2.三角形的面积;3.三角形中位线定理;4.综合题.17.(淮安)将一副三角尺按如图所示的方式放置,使含30°角的三角尺的短直角边和含45°角的三角尺的一条直角边重合,则∠1的度数是.【答案】75°.【解析】试题分析:如图,∵含30°角的三角尺的短直角边和含45°角的三角尺的一条直角边重合,∴AB ∥CD ,∴∠3=∠4=45°,∴∠2=∠3=45°,∵∠B=30°,∴∠1=∠2+∠B=30°+45°=75°,故答案为:75°.考点:1.三角形的外角性质;2.三角形内角和定理.18.(宜宾)如图,AB ∥CD ,AD 与BC 交于点E .若∠B=35°,∠D=45°,则∠AEC= .【答案】80°.考点:1.平行线的性质;2.三角形的外角性质.19.(巴中)若a 、b 、c 为三角形的三边,且a 、b 满足229(2)0a b -+-=,则第三边c 的取值范围是 .【答案】1<c <5. 【解析】试题分析:由题意得,290a -=,20b -=,解得a=3,b=2,∵3﹣2=1,3+2=5,∴1<c <5.故答案为:1<c <5.考点:1.三角形三边关系;2.非负数的性质:偶次方;3.非负数的性质:算术平方根. 20.(南充)如图,点D 在△ABC 边BC 的延长线上,CE 平分∠ACD ,∠A=80°,∠B=40°,则∠ACE 的大小是 度.【答案】60. 【解析】试题分析:∵∠ACD=∠B+∠A ,而∠A=80°,∠B=40°,∴∠ACD=80°+40°=120°,∵CE 平分∠ACD ,∴∠ACE=60°,故答案为:60.考点:三角形的外角性质.21.(佛山)各边长度都是整数、最大边长为8的三角形共有 个. 【答案】10. 【解析】试题分析:∵各边长度都是整数、最大边长为8,∴三边长可以为:1,8,8;2,7,8;2,8,8;3,6,8;3,7,8;3,8,8;4,5,8;4,6,8;4,7,8;4,8,8;故各边长度都是整数、最大边长为8的三角形共有10个.故答案为:10. 考点:三角形三边关系.22.(广东省)如图,△ABC 三边的中线AD 、BE 、CF 的公共点为G ,若ABC 12S =△,则图中阴影部分的面积是 .【答案】4.考点:1.三角形的面积;2.综合题.23.(长春)如图,点E 在正方形ABCD 的边CD 上.若△ABE 的面积为8,CE=3,则线段BE 的长为 .【答案】5. 【解析】试题分析:过E 作EM ⊥AB 于M ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=BC=CD=AB ,∴EM=AD ,BM=CE ,∵△ABE 的面积为8,∴12×AB×EM=8,解得:EM=4,即AD=DC=BC=AB=4,∵CE=3,由勾股定理得:BE=22BC CE +=2243+=5,故答案为:5.考点:1.正方形的性质;2.三角形的面积;3.勾股定理.24.(昆明)如图,△ABC是等边三角形,高AD、BE相交于点H,BC=43,在BE上截取BG=2,以GE为边作等边三角形GEF,则△ABH与△GEF重叠(阴影)部分的面积为.【答案】53 2.考点:1.等边三角形的判定与性质;2.三角形的重心;3.三角形中位线定理;4.综合题;5.压轴题.25.(临沂)如图,在△ABC 中,BD ,CE 分别是边AC ,AB 上的中线,BD 与CE 相交于点O ,则OBOD = .【答案】2. 【解析】试题分析:∵△ABC 的中线BD 、CE 相交于点O ,∴点O 是△ABC 的重心,∴OBOD =2.故答案为:2.考点:1.三角形的重心;2.相似三角形的判定与性质.26.(六盘水)如图,已知, l1∥l2,C1在l1上,并且C1A ⊥l2,A 为垂足,C2,C3是l1上任意两点,点B 在l2上,设△ABC1的面积为S1,△ABC2的面积为S2,△ABC3的面积为S3,小颖认为S1=S2=S3,请帮小颖说明理由.【答案】理由见试题解析.考点:1.平行线之间的距离;2.三角形的面积.27.(达州)化简2221432a a a a a a +⋅----,并求值,其中a 与2、3构成△ABC 的三边,且a 为整数.【答案】13a -,1.【解析】试题分析:原式第一项约分后,两项通分并利用同分母分式的减法法则计算得到结果,把a 的值代入计算即可求出值.考点:1.分式的化简求值;2.三角形三边关系.28.(青岛)【问题提出】用n根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?【问题探究】不妨假设能搭成m种不同的等腰三角形,为探究m与n之间的关系,我们可以先从特殊入手,通过试验、观察、类比、最后归纳、猜测得出结论.【探究一】(1)用3根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?此时,显然能搭成一种等腰三角形.所以,当n=3时,m=1.(2)用4根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?只可分成1根木棒、1根木棒和2根木棒这一种情况,不能搭成三角形.所以,当n=4时,m=0.(3)用5根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?若分成1根木棒、1根木棒和3根木棒,则不能搭成三角形.若分成2根木棒、2根木棒和1根木棒,则能搭成一种等腰三角形.所以,当n=5时,m=1.(4)用6根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?若分成1根木棒、1根木棒和4根木棒,则不能搭成三角形.若分成2根木棒、2根木棒和2根木棒,则能搭成一种等腰三角形.所以,当n=6时,m=1.n 3 4 5 6m 1 0 1 1【探究二】(1)用7根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的三角形?(仿照上述探究方法,写出解答过程,并将结果填在表②中)(2)用8根、9根、10根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?(只需把结果填在表②中)n 7 8 9 10m你不妨分别用11根、12根、13根、14根相同的木棒继续进行探究,…【问题解决】:用n根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?(设n分别等于4k﹣1,4k,4k+1,4k+2,其中k是正整数,把结果填在表③中)表③n 4k﹣1 4k 4k+1 4k+2m【问题应用】:用根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?(写出解答过程),其中面积最大的等腰三角形每腰用了根木棒.(只填结果)【答案】【探究二】:2;1;2;2;【问题解决】:k;k﹣1;k;k;【问题应用】:672.考点:1.作图—应用与设计作图;2.三角形三边关系;3.等腰三角形的判定与性质;4.探究型.【题组】1.(福建南平)下列每组数分别表示三根木棒的长,将它们首尾连接后,能摆成三角形的一组是()A.1,2,1 B.1,2,2 C.1,2,3 D.1,2,4【答案】B.【解析】试题分析:根据三角形的三边关系:三角形两边之和大于第三边,计算两个较小的边的和,看看是否大于第三边即可:A、1+1=2,不能组成三角形,故此选项错误;B、1+2>2,能组成三角形,故此选项正确;C、1+2=3,不能组成三角形,故此选项错误;D、1+2<4,能组成三角形,故此选项正确.故选B.考点:三角形的三边关系.2.(浙江台州)如图,跷跷板AB的支柱OD经过它的中点O,且垂直于地面BC,垂足为D,OD=50cm,当它的一端B着地时,另一端A离地面的高度AC为()A.25cm B.50cm C.75cm D.100cm【答案】D.考点:三角形的中位线.3.(•北海)如图△ABC中,D、E分别是边AB、AC的中点,已知DE=5,则BC的长为()A.8 B.9 C.10 D.11【答案】C.【解析】试题分析:∵D、E分别是边AB、AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴BC=2DE=2×5=10.故选C.考点:三角形中位线定理.4.(•营口)如图,在△ABC中,点D、E分别是边AB、AC的中点,∠B=50°,∠A=26°,将△ABC沿DE折叠,点A的对应点是点A′,则∠AEA′的度数是()A.145°B.152°C.158°D.160°【答案】B.考点:翻折变换(折叠问题);三角形中位线定理.5.(•威海)如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=60°,点E在BC的延长线上,∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,连接AD,下列结论中不正确的是()A.∠BAC=70°B.∠DOC=90°C.∠BDC=35°D.∠DAC=55°【答案】B.【解析】试题分析:根据三角形的内角和定理列式计算即可求出∠BAC=70°,再根据角平分线的定义求出∠ABO,然后利用三角形的内角和定理求出∠AOB再根据对顶角相等可得∠DOC=∠AOB,根据邻补角的定义和角平分线的定义求出∠DCO,再利用三角形的内角和定理列式计算即可∠BDC,判断出AD为三角形的外角平分线,然后列式计算即可求出∠DAC.试题解析:∵∠ABC=50°,∠ACB=60°,∴∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=180°-50°-60°=70°,故A选项正确,∵BD平分∠ABC,∴∠ABO=12∠ABC=12×50°=25°,在△ABO中,∠AOB=180°-∠BAC-∠ABO=180°-70°-25°=85°,∴∠DOC=∠AOB=85°,故B选项错误;∵CD平分∠ACE,∴∠ACD=12(180°-60°)=60°,∴∠BDC=180°-85°-60°=35°,故C选项正确;∵BD、CD分别是∠ABC和∠ACE的平分线,∴AD是△ABC的外角平分线,∴∠DAC=12(180°-70°)=55°,故D选项正确.故选B.考点:角平分线的性质;三角形内角和定理.6.(江苏淮安)若一个三角形三边长分别为2,3,x,则x的值可以为(只需填一个整数)【答案】4(答案不唯一).考点:三角形的三边关系.7、(广东广州)△ABC中,已知∠A=60°,∠B=80°,则∠C的外角的度数是___________°.【答案】140..【解析】试题分析:∵∠A=60°,∠B=80°,∴∠C的外角=∠A+∠B=60°+80°=140°.考点:三角形的外角的性质.8.(湖北随州)将一副直角三角板如图放置,使含30°角的三角板的直角边和含45°角的三角板的一条直角边重合,则∠1的度数为度.【答案】75.【解析】试题分析:如答图.∵∠3=60°,∠4=45°,∴∠1=∠5=180°﹣∠3﹣∠4=75°.考点:1.三角形内角和定理;2.对顶角的性质.☞考点归纳归纳 1:三角形的有关线段基础知识归纳:中线:连接一个顶点与它对边中点的线段,三角形的三条中线的交点叫做三角形的重心高线:从三角形一个顶点到它对边所在直线的垂线段.角平分线:一个内角的平分线与这个角的对边相交,顶点与交点之间的线段中位线:连接三角形两边中点的线段基本方法归纳:三角形的中位线平行线于第三边,且等于第三边的一半注意问题归纳:三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分【例1】如图,EF是△ABC的中位线,BD平分∠ABC交EF于点D,若AB=4,BC=6,则DF=_____.【答案】1.考点:1.三角形中位线定理;2.等腰三角形的判定与性质.归纳 2:三角形的三边关系基础知识归纳:三角形两边的和大于第三边,两边的差小于第三边.基本方法归纳:三角形的三边关系是判断三条线段能否构成三角形的依据,并且还可以利用三边关系列出不等式求某些量的取值范围.注意问题归纳:三角形的三边关系是中考的热点问题之一,是解决三角形的边的有关问题的重要依据.【例2】已知三角形两边长分别为3和8,则该三角形第三边的长可能是()A.5 B.10 C.11 D.12【答案】B.考点:三角形三边关系.归纳 3:内角和定理基础知识归纳:三角形三个内角的和等于180°.基本方法归纳:在同一个三角形中,大边对大角,小边对小角.注意问题归纳:三角形的内角和定理是求三角形一个角的度数或证明角相等的重要工具.【例3】如图,在△ABC中,∠B=46°,∠C=54°,AD平分∠BAC,交BC于D,DE∥AB,交AC于E,则∠ADE的大小是()A.45°B.54°C.40°D.50°【答案】C.【解析】试题分析:∵∠B=46°,∠C=54°,∴∠BAC=180°-∠B-∠C=180°-46°-54°=80°,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=12∠BAC=×80°=40°,∵DE∥AB,∴∠ADE=∠BAD=40°.故选C.考点:平行线的性质;三角形内角和定理.归纳 4:三角形的外角基础知识归纳:(1)三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.(2)三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角.基本方法归纳:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.注意问题归纳:三角形的外角是解决角的计算与角的大小比较的重要工具.【例4】如图,AB∥CD,AD与BC相交于点O,∠B=30°,∠D=40°,则∠AOC的度数为()A.60°B.70°C.80°D.90°【答案】B.考点:1.平行线的性质;2.三角形的外角性质.☞1年模拟1.(北京市平谷区中考二模)如图,将三角板的直角顶点放在直尺的一边上,若∠1=65°,则∠2的度数为()A.10° B.15° C.20° D.25°【答案】D.【解析】试题分析:根据平行线的性质及三角形的内角和定理,有图像可知∠1与∠2互余,因此∠2=90°-65°=25°.故选D.考点:1.平行线的性质;2.三角形内角和定理.2.(安徽省安庆市中考二模)如图所示,AB∥CD,∠D=26°,∠E=35°,则∠ABE的度数是()A.61° B.71° C.109° D.119°【答案】A .考点:1.平行线的性质;2.三角形的外角性质.3.(山西省晋中市平遥县九年级下学期4月中考模拟)如图,直线a∥b,直角三角形如图放置,∠DCB=90°.若∠1+∠B=70°,则∠2的度数为()A.20° B.40° C.30° D.25°【答案】A.【解析】试题分析:由三角形的外角性质,∠3=∠1+∠B=70°,∵a∥b,∠DCB=90°,∴∠2=180°﹣∠3﹣90°=180°﹣70°﹣90°=20°.故选A.考点:1.三角形的外角性质;2.平行线的性质.4.(广东省佛山市初中毕业班综合测试)如图,将△ABC三个角分别沿DE、HG、EF翻折,三个顶点均落在点O处,则∠1+∠2的度数为()A. 120° B. 135° C. 150° D. 180°【答案】D.考点:1.翻折变换(折叠问题);2.三角形内角和定理.5.(山东省济南市平阴县中考二模)如图,△ABC的各个顶点都在正方形的格点上,则sinA的值为()A55255225105【答案】A.【解析】试题分析:如图所示:延长AC交网格于点E,连接BE,∵55,AB=5,∴AE2+BE2=AB2,∴△ABE是直角三角形,∴sinA=55BEAB,故选A.考点:1.锐角三角函数的定义;2.三角形的面积;3.勾股定理;4.表格型.6.(山东省威海市乳山市中考一模)如图,已知S△ABC=8m2,AD平分∠BAC,且AD⊥BD于点D,则S△ADC= m2.【答案】4.考点:1.等腰三角形的判定与性质;2.三角形的面积.7.(四川省成都市外国语学校中考直升模拟)长为1、2、3、4、5的线段各一条,从这5条线段中任取3条,能构成钝角三角形的概率是.【答案】1 5.【解析】试题分析:从长度分别为1,2,3,4,5的五条线段中,任取三条,所有的情况共有10种,其中,取出的三边能构成钝角三角形时,必须最大边的余弦值小于零,即:较小的两个边的平方和小于第三边的平方,故满足构成钝角三角形的取法只有:2、3、4 和2、4、5两种,故取出的三条线段为边能构成钝角三角形的概率是21105 . 考点:1.列表法与树状图法;2.三角形三边关系.8.(广东省佛山市初中毕业班综合测试)如图,已知△ABC 中,∠A=40°,剪去∠A 后成四边形,则∠1+∠2= 度.【答案】220.考点:1.三角形的外角性质;2.三角形内角和定理.9.(湖北省黄石市6月中考模拟)如图,点A1,A2,A3,A4,…,An 在射线OA 上,点B1,B2,B3,…,Bn ﹣1在射线OB 上,且A1B1∥A2B2∥A3B3∥…∥An ﹣1Bn ﹣1,A2B1∥A3B2∥A4B3∥…∥AnBn ﹣1,△A1A2B1,△A2A3B2,…,△An ﹣1AnBn ﹣1为阴影三角形,若△A2B1B2,△A3B2B3的面积分别为1、4,则△A1A2B1的面积为__________;面积小于的阴影三角形共有__________个.【答案】12;6.【解析】试题分析:由题意得,△A2B1B2∽△A3B2B3,因此可知2132A B A B =212323A B B A B B S S=12,2233A B A B =212323A B B A B B SS=12,再由考点:1.相似三角形的判定与性质;2.平行线的性质;3.三角形的面积;4.规律型.。
专题17 四川中考填空题压轴专题【典例1】(2019•眉山)如图,反比例函数y =kx (x >0)的图象经过矩形OABC 对角线的交点M ,分别交AB ,BC 于点D 、E .若四边形ODBE 的面积为12,则k 的值为 4 .【点拨】本题可从反比例函数图象上的点E 、M 、D 入手,分别找出△OCE 、△OAD 、▱OABC 的面积与|k |的关系,列出等式求出k 值.【解答】解:由题意得:E 、M 、D 位于反比例函数图象上,则S △OCE =12|k |,S △OAD =12|k |, 过点M 作MG ⊥y 轴于点G ,作MN ⊥x 轴于点N ,则S ▱ONMG =|k |, 又∵M 为矩形ABCO 对角线的交点,则S 矩形ABCO =4S ▱ONMG =4|k |, 由于函数图象在第一象限, ∴k >0,则k2+k 2+12=4k ,∴k =4.【点睛】本题考查了反比例函数系数k 的几何意义,过双曲线上的任意一点分别向两条坐标轴作垂线,与坐标轴围成的矩形面积就等于|k |.本知识点是中考的重要考点,同学们应高度关注.【典例2】(2019•凉山州)如图,正方形ABCD 中,AB =12,AE =14AB ,点P 在BC 上运动(不与B 、C 重合),过点P 作PQ ⊥EP ,交CD 于点Q ,则CQ 的最大值为 4 .【点拨】先证明△BPE ∽△CQP ,得到与CQ 有关的比例式,设CQ =y ,BP =x ,则CP =12﹣x ,代入解析式,得到y 与x 的二次函数式,根据二次函数的性质可求最值. 【解答】解:∵∠BEP +∠BPE =90°,∠QPC +∠BPE =90°, ∴∠BEP =∠CPQ . 又∠B =∠C =90°, ∴△BPE ∽△CQP . ∴BE PC=BP CQ.设CQ =y ,BP =x ,则CP =12﹣x . ∴912−x=xy ,化简得y =−19(x 2﹣12x ),整理得y =−19(x ﹣6)2+4, 所以当x =6时,y 有最大值为4. 故答案为4.【点睛】本题主要考查了正方形的性质、相似三角形的判定和性质,以及二次函数最值问题,几何最值用二次函数最值求解考查了树形结合思想.【典例3】(2019•自贡)如图,在由10个完全相同的正三角形构成的网格图中,∠α、∠β如图所示,则cos (α+β)=√217.【点拨】给图中相关点标上字母,连接DE ,利用等腰三角形的性质及三角形内角和定理可得出∠α=30°,同理,可得出:∠CDE =∠CED =30°=∠α,由∠AEC =60°结合∠AED =∠AEC +∠CED 可得出∠AED =90°,设等边三角形的边长为a ,则AE =2a ,DE =√3a ,利用勾股定理可得出AD 的长,再结合余弦的定义即可求出cos (α+β)的值.【解答】解:给图中相关点标上字母,连接DE ,如图所示. 在△ABC 中,∠ABC =120°,BA =BC , ∴∠α=30°.同理,可得出:∠CDE =∠CED =30°=∠α. 又∵∠AEC =60°,∴∠AED =∠AEC +∠CED =90°.设等边三角形的边长为a ,则AE =2a ,DE =2×sin60°•a =√3a , ∴AD =√AE 2+DE 2=√7a , ∴cos (α+β)=DE AD =√217. 故答案为:√217.【点睛】本题考查了解直角三角形、等边三角形的性质以及规律型:图形的变化类,构造出含一个锐角等于∠α+∠β的直角三角形是解题的关键.【典例4】(2019•雅安)已知函数y ={−x 2+2x(x >0)−x(x ≤0)的图象如图所示,若直线y =x +m 与该图象恰有三个不同的交点,则m 的取值范围为 0<m <14 .【点拨】直线与y =﹣x 有一个交点,与y =﹣x 2+2x 有两个交点,则有m >0,x +m =﹣x 2+2x 时,△=1﹣4m >0,即可求解.【解答】解:直线y =x +m 与该图象恰有三个不同的交点, 则直线与y =﹣x 有一个交点, ∴m >0,∵与y=﹣x2+2x有两个交点,∴x+m=﹣x2+2x,△=1﹣4m>0,∴m<1 4,∴0<m<1 4;故答案为0<m<1 4.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的图象及性质;能够根据条件,数形结合的进行分析,可以确定m的范围.【典例5】(2019•广元)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(﹣1,0),(0,2),且顶点在第一象限,设M=4a+2b+c,则M的取值范围是﹣6<M<6.【点拨】将(﹣1,0)与(0,2)代入y=ax2+bx+c,可知b=a+2,利用对称轴可知:a>﹣2,从而可知M的取值范围.【解答】解:将(﹣1,0)与(0,2)代入y=ax2+bx+c,∴0=a﹣b+c,2=c,∴b=a+2,∵−b2a>0,a<0,∴b>0,∴a>﹣2,∴﹣2<a<0,∴M=4a+2(a+2)+2 =6a+6=6(a+1)∴﹣6<M<6,故答案为:﹣6<M<6;【点睛】本题考查二次函数,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,本题属于中等题型.【典例6】(2019•巴中)如图,等边三角形ABC内有一点P,分別连结AP、BP、CP,若AP=6,BP=8,CP=10.则S△ABP+S△BPC=24+16√3.【点拨】将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得△AP'B,根据旋转的性质可得∠PBP′=∠CAB=60°,BP=BP′,可得△BPP′为等边三角形,可得BP′=BP=8=PP',由勾股定理的逆定理可得,△APP′是直角三角形,由三角形的面积公式可求解.【解答】解:如图,将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得△AP'B,连接PP′,根据旋转的性质可知,旋转角∠PBP′=∠CAB=60°,BP=BP′,∴△BPP′为等边三角形,∴BP′=BP=8=PP';由旋转的性质可知,AP′=PC=10,在△BPP′中,PP′=8,AP=6,由勾股定理的逆定理得,△APP′是直角三角形,∴S△ABP+S△BPC=S四边形AP'BP=S△BP'B+S△AP'P=√34BP2+12×PP'×AP=24+16√3故答案为:24+16√3【点评】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,勾股定理,作辅助线构造出等边三角形和直角三角形是解题的关键,也是本题的难点.【典例7】(2019•内江)如图,在平行四边形ABCD中,AB<AD,∠A=150°,CD=4,以CD为直径的⊙O交AD于点E,则图中阴影部分的面积为2π3+√3.【点拨】连接OE ,作OF ⊥DE ,先求出∠COE =2∠D =60°、OF =12OD =1,DF =OD cos ∠ODF =√3,DE =2DF =2√3,再根据阴影部分面积是扇形与三角形的面积和求解可得. 【解答】解:如图,连接OE ,作OF ⊥DE 于点F ,∵四边形ABCD 是平行四边形,且∠A =150°, ∴∠D =30°,则∠COE =2∠D =60°, ∵CD =4, ∴CO =DO =2,∴OF =12OD =1,DF =OD cos ∠ODF =2×√32=√3, ∴DE =2DF =2√3, ∴图中阴影部分的面积为60⋅π⋅22360+12×2√3×1=2π3+√3, 故答案为:2π3+√3.【点睛】本题考查的是扇形面积计算、平行四边形的性质,掌握扇形面积公式:S =nπr 2360是解题的关键.【典例8】(2019•泸州)如图,在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =15,点E 在边CB 上,CE =2EB ,点D 在边AB 上,CD ⊥AE ,垂足为F ,则AD 的长为 9√2 .【点拨】过D 作DH ⊥AC 于H ,根据等腰三角形的性质得到AC =BC =15,∠CAD =45°,求得AH =DH ,得到CH =15﹣DH ,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】解:过D 作DH ⊥AC 于H , ∵在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =15, ∴AC =BC =15, ∴∠CAD =45°, ∴AH =DH , ∴CH =15﹣DH , ∵CF ⊥AE ,∴∠DHA =∠DF A =90°, ∴∠HAF =∠HDF , ∴△ACE ∽△DHC , ∴DH AC=CH CE,∵CE =2EB , ∴CE =10, ∴DH 15=15−DH 10,∴DH =9, ∴AD =9√2, 故答案为:9√2.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.【典例9】(2019•乐山)如图1,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =30°,直线l ⊥AB .当直线l 沿射线BC 方向,从点B 开始向右平移时,直线l 与四边形ABCD 的边分别相交于点E 、F .设直线l 向右平移的距离为x ,线段EF 的长为y ,且y 与x 的函数关系如图2所示,则四边形ABCD 的周长是 .【点拨】根据题意和函数图象中的数据,可以得到AB、BC、AD的长,再根据平行线的性质和图形中的数据可以得到CD的长,从而可以求得四边形ABCD的周长.【解答】解:∵∠B=30°,直线l⊥AB,∴BE=2EF,由图可得,AB=4cos30°=4×√32=2√3,BC=5,AD=7﹣4=3,由图象可得,AN=5﹣4=1,ND=CM=7﹣5=2,DM=2,∵∠B=30°,EF⊥AB,∴∠M=60°,又∵DM=MC=2,∴△DMC是等边三角形,∴DC=DM=2,∴四边形ABCD的周长是:AB+BC+AD+CD=2√3+5+3+2=10+2√3,故答案为:10+2√3.【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.【典例10】(2019•攀枝花)正方形A1B1C1A2,A2B2C2A3,A3B3C3A4,…按如图所示的方式放置,点A1,A2,A3,…和点B1,B2,B3,…分别在直线y=kx+b(k>0)和x轴上.已知点A1(0,1),点B1(1,0),则C5的坐标是(47,16),.【点拨】由题意可知A1纵坐标为1,A2的纵坐标为2,A3的纵坐标为4,A4的纵坐标为8,…,即可得到C1,C2,C3,C4,C5的纵坐标,根据图象得出C1(2,1),C2(5,2),C3(11,4),即可得到C1,C2,C3,C4,C5…在一条直线上,直线的解析式为y=13x+13,把C5的纵坐标代入即可求得横坐标.【解答】解:由题意可知A1纵坐标为1,A2的纵坐标为2,A3的纵坐标为4,A4的纵坐标为8,…,∵A1和C1,A2和C2,A3和C3,A4和C4的纵坐标相同,∴C1,C2,C3,C4,C5的纵坐标分别为1,2,4,8,16,…∴根据图象得出C1(2,1),C2(5,2),C3(11,4),∴直线C1C2的解析式为y=13x+13,∵A5的纵坐标为16,∴C5的纵坐标为16,把y=16代入y=13x+13,解得x=47,∴C5的坐标是(47,16),故答案为(47,16).【点睛】此题考查了待定系数法求一次函数的解析式、等腰直角三角形和正方形的性质.此题难度适中,属于规律型题目,注意掌握数形结合思想的应用.【典例11】(2019•广安)如图,在平面直角坐标系中,点A1的坐标为(1,0),以OA1为直角边作Rt△OA1A2,并使∠A1OA2=60°,再以OA2为直角边作Rt△OA2A3,并使∠A2OA3=60°,再以OA3为直角边作Rt △OA3A4,并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去,则点A2019的坐标为(﹣22017,22017√3).【点拨】通过解直角三角形,依次求A1,A2,A3,A4,…各点的坐标,再从其中找出规律,便可得结论.【解答】解:由题意得,A1的坐标为(1,0),A2的坐标为(1,√3),A3的坐标为(﹣2,2√3),A4的坐标为(﹣8,0),A5的坐标为(﹣8,﹣8√3),A6的坐标为(16,﹣16√3),A7的坐标为(64,0),…由上可知,A点的方位是每6个循环,与第一点方位相同的点在x正半轴上,其横坐标为2n﹣1,其纵坐标为0,与第二点方位相同的点在第一象限内,其横坐标为2n﹣2,纵坐标为2n﹣2√3,与第三点方位相同的点在第二象限内,其横坐标为﹣2n﹣2,纵坐标为2n﹣2√3,与第四点方位相同的点在x负半轴上,其横坐标为﹣2n﹣1,纵坐标为0,与第五点方位相同的点在第三象限内,其横坐标为﹣2n﹣2,纵坐标为﹣2n﹣2√3,与第六点方位相同的点在第四象限内,其横坐标为2n﹣2,纵坐标为﹣2n﹣2√3,∵2019÷6=336…3,∴点A2019的方位与点A3的方位相同,在第二象限内,其横坐标为﹣2n﹣2=﹣22017,纵坐标为22017√3,故答案为:(﹣22017,22017√3).【点睛】本题主点的坐标的规律题,主要考查了解直角三角形的知识,关键是求出前面7个点的坐标,找出其存在的规律.【典例12】(2019•南充)如图,矩形硬纸片ABCD 的顶点A 在y 轴的正半轴及原点上滑动,顶点B 在x 轴的正半轴及原点上滑动,点E 为AB 的中点,AB =24,BC =5.给出下列结论:①点A 从点O 出发,到点B 运动至点O 为止,点E 经过的路径长为12π;②△OAB 的面积最大值为144;③当OD 最大时,点D 的坐标为(25√2626,125√2626).其中正确的结论是 ②③ .(填写序号)【点拨】①由条件可知AB =24,则AB 的中点E 的运动轨迹是圆弧,最后根据弧长公式即可计算出点E 所经过的路径长;②当△OAB 的面积最大时,因为AB =24,所以△OAB 为等腰直角三角形,即OA =OB ,可求出最大面积为144;③当O 、E 、D 三点共线时,OD 最大,过点D 作DF ⊥y 轴于点F ,可求出OD =25,证明△DF A ∽△AOB 和△DFO ∽△BOA ,可求出DF 长,则D 点坐标可求出. 【解答】解:∵点E 为AB 的中点,AB =24, ∴OE =12AB =12,∴AB 的中点E 的运动轨迹是以点O 为圆心,12为半径的一段圆弧, ∵∠AOB =90°, ∴点E 经过的路径长为90×12×π180=6π,故①错误;当△OAB 的面积最大时,因为AB =24,所以△OAB 为等腰直角三角形,即OA =OB , ∵E 为AB 的中点,∴OE ⊥AB ,OE =12AB =12,∴S △AOB =12×24×12=144,故②正确;如图,当O 、E 、D 三点共线时,OD 最大,过点D 作DF ⊥y 轴于点F ,∵AD =BC =5,AE =12AB =12, ∴DE =√AD 2+AE 2=√52+122=13, ∴OD =DE +OE =13+12=25, 设DF =x ,∴OF =√OD 2−DF 2=√252−x 2, ∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠DAB =90°, ∴∠DF A =∠AOB , ∴∠DAF =∠ABO , ∴△DF A ∽△AOB ∴DF OA =DA AB ,∴x OA=524,∴OA =24x5, ∵E 为AB 的中点,∠AOB =90°, ∴AE =OE , ∴∠AOE =∠OAE , ∴△DFO ∽△BOA , ∴OD AB =OF OA,∴2524=√252−x 224x 5,解得x =25√2626,x =−25√2626舍去,∴OF=125√26 26,∴D(25√2626,125√2626).故③正确.故答案为:②③.【点睛】本题考查四边形综合题、直角形的性质、矩形的性质、相似三角形的判定和性质等知识.解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考压轴题.【典例13】(2019•绵阳)如图,△ABC、△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2√2.将△BDE绕点B逆时针方向旋转后得△BD′E′,当点E′恰好落在线段AD′上时,则CE′=√2+√6.【点拨】如图,连接CE′,根据等腰三角形的性质得到AB=BC=2√2,BD=BE=2,根据性质的性质得到D′B=BE′=BD=2,∠D′BE′=90′,∠D′BD=∠ABE′,由全等三角形的性质得到∠D′=∠CE′B=45°,过B作BH⊥CE′于H,解直角三角形即可得到结论.【解答】解:如图,连接CE′,∵△ABC、△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2√2,∴AB=BC=2√2,BD=BE=2,∵将△BDE绕点B逆时针方向旋转后得△BD′E′,∴D′B=BE′=BD=2,∠D′BE′=90°,∠D′BD=∠ABE′,∴∠ABD′=∠CBE′,∴△ABD′≌△CBE′(SAS),∴∠D′=∠CE′B=45°,过B作BH⊥CE′于H,在Rt△BHE′中,BH=E′H=√22BE′=√2,在Rt△BCH中,CH=√BC2−BH2=√6,∴CE′=√2+√6,故答案为:√2+√6.【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键.【典例14】(2019•宜宾)如图,△ABC 和△CDE 都是等边三角形,且点A 、C 、E 在同一直线上,AD 与BE 、BC 分别交于点F 、M ,BE 与CD 交于点N .下列结论正确的是 ①③④ (写出所有正确结论的序号).①AM =BN ;②△ABF ≌△DNF ;③∠FMC +∠FNC =180°;④1MN=1AC+1CE【点拨】①根据等边三角形性质得出AC =BC ,CE =CD ,∠ACB =∠ECD =60°,求出∠BCE =∠ACD ,根据SAS 推出两三角形全等即可;②根据∠ABC =60°=∠BCD ,求出AB ∥CD ,可推出△ABF ∽△DNF ,找不出全等的条件; ③根据角的关系可以求得∠AFB =60°,可求得MFN =120°,根据∠BCD =60°可解题; ④根据CM =CN ,∠MCN =60°,可求得∠CNM =60°,可判定MN ∥AE ,可求得MN AC=DN CD=CD−CN CD,可解题.【解答】证明:①∵△ABC 和△CDE 都是等边三角形, ∴AC =BC ,CE =CD ,∠ACB =∠ECD =60°, ∴∠ACB +∠ACE =∠ECD +∠ACE , 即∠BCE =∠ACD , 在△BCE 和△ACD 中, {BC =AC∠BCE =∠ACD CE =CD,∴△BCE ≌△ACD (SAS ),∴AD =BE ,∠ADC =∠BEC ,∠CAD =∠CBE , 在△DMC 和△ENC 中, {∠MDC =∠NEC DC =BC ∠MCD =∠NCE =60°, ∴△DMC ≌△ENC (ASA ), ∴DM =EN ,CM =CN ,∴AD ﹣DM =BE ﹣EN ,即AM =BN ; ②∵∠ABC =60°=∠BCD , ∴AB ∥CD , ∴∠BAF =∠CDF , ∵∠AFB =∠DFN ,∴△ABF ∽△DNF ,找不出全等的条件;③∵∠AFB +∠ABF +∠BAF =180°,∠FBC =∠CAF , ∴∠AFB +∠ABC +∠BAC =180°, ∴∠AFB =60°, ∴∠MFN =120°, ∵∠MCN =60°, ∴∠FMC +∠FNC =180°; ④∵CM =CN ,∠MCN =60°, ∴△MCN 是等边三角形, ∴∠MNC =60°, ∵∠DCE =60°, ∴MN ∥AE , ∴MN AC=DN CD=CD−CN CD,∵CD =CE ,MN =CN , ∴MN AC =CE−MN CE ,∴MNAC=1−MNCE ,两边同时除MN 得1AC=1MN−1CE,∴1MN=1AC+1CE.故答案为①③④【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形的对应边、对应角相等的性质,考查了平行线的运用,考查了正三角形的判定,本题属于中档题.【典例15】(2019•资阳)如图,在△ABC 中,已知AC =3,BC =4,点D 为边AB 的中点,连结CD ,过点A 作AE ⊥CD 于点E ,将△ACE 沿直线AC 翻折到△ACE ′的位置.若CE ′∥AB ,则CE ′=95.【点拨】如图,作CH ⊥AB 于H .首先证明∠ACB =90°,解直角三角形求出AH ,再证明CE ′=AH 即可.【解答】解:如图,作CH ⊥AB 于H .由翻折可知:∠AE ′C =∠AEC =90°,∠ACE =∠ACE ′, ∵CE ′∥AB , ∴∠ACE ′=∠CAD , ∴∠ACD =∠CAD , ∴DC =DA , ∵AD =DB , ∴DC =DA =DB , ∴∠ACB =90°, ∴AB =√AC 2+BC 2=5, ∵12•AB •CH =12•AC •BC ,∴CH =125,∴AH =√AC 2−CH 2=95, ∵CE ′∥AB ,∴∠E ′CH +∠AHC =180°, ∵∠AHC =90°, ∴∠E ′CH =90°, ∴四边形AHCE ′是矩形, ∴CE ′=AH =95, 故答案为95.【点睛】本题考查翻折变换,平行线的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题,属于中考常考题型.【典例16】(2019•达州)如图,抛物线y =﹣x 2+2x +m +1(m 为常数)交y 轴于点A ,与x 轴的一个交点在2和3之间,顶点为B .①抛物线y =﹣x 2+2x +m +1与直线y =m +2有且只有一个交点;②若点M (﹣2,y 1)、点N (12,y 2)、点P (2,y 3)在该函数图象上,则y 1<y 2<y 3;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线解析式为y =﹣(x +1)2+m ; ④点A 关于直线x =1的对称点为C ,点D 、E 分别在x 轴和y 轴上,当m =1时,四边形BCDE 周长的最小值为√34+√2.其中正确判断的序号是 ①③④ .【点拨】①把y =m +2代入y =﹣x 2+2x +m +1中,判断所得一元二次方程的根的情况便可得判断正确; ②根据二次函数的性质进行判断;③根据平移的公式求出平移后的解析式便可;④因BC 边一定,只要其他三边和最小便可,作点B 关于y 轴的对称点B ′,作C 点关于x 轴的对称点C′,连接B′C′,与x轴、y轴分别交于D、E点,求出B′C′便是其他三边和的最小值.【解答】解:①把y=m+2代入y=﹣x2+2x+m+1中,得x2﹣2x+1=0,∵△=4﹣4=0,∴此方程两个相等的实数根,则抛物线y=﹣x2+2x+m+1与直线y=m+2有且只有一个交点,故此小题结论正确;②∵抛物线的对称轴为x=1,∴点P(2,y3)关于x=1的对称点为P′(0,y3),∵a=﹣1<0,∴当x<1时,y随x增大而增大,又∵﹣2<0<12,点M(﹣2,y1)、点N(12,y2)、点P′(0,y3)在该函数图象上,∴y2>y3>y1,故此小题结论错误;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,抛物线的解析式为:y=﹣(x+2)2+2(x+2)x+m+1﹣2,即y=﹣(x+1)2+m,故此小题结论正确;④当m=1时,抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+2,∴A(0,2),C(2,2),B(1,3),作点B关于y轴的对称点B′(﹣1,3),作C点关于x轴的对称点C′(2,﹣2),连接B′C′,与x轴、y轴分别交于D、E点,如图,则BE+ED+CD+BC=B′E+ED+C′D+BC=B′C′+BC,根据两点之间线段最短,知B′C′最短,而BC的长度一定,∴此时,四边形BCDE周长=B′C′+BC最小,为:√B′M2+C′M2+√BM2+CM2=√32+52+√12+12=√34+√2,故此小题结论正确;故答案为:①③④.【点睛】本题考查二次函数的应用、二次函数的图象与性质、二次函数与坐标轴的交点、求线段和的最小值等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的压轴题.【典例17】(2019•遂宁)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点O落在坐标原点,点A、点C分别位于x轴,y轴的正半轴,G为线段OA上一点,将△OCG沿CG翻折,O点恰好落在对角线AC上的点P处,反比例函数y=12x经过点B.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过C(0,3)、G、A三点,则该二次函数的解析式为y=12x2−114x+3.(填一般式)【点拨】点C (0,3),反比例函数y =12x 经过点B ,则点B (4,3),由勾股定理得:(4﹣x )2=4+x 2,故点G (32,0),将点C 、G 、A 坐标代入二次函数表达式,即可求解.【解答】解:点C (0,3),反比例函数y =12x经过点B ,则点B (4,3), 则OC =3,OA =4, ∴AC =5,设OG =PG =x ,则GA =4﹣x ,P A =AC ﹣CP =AC ﹣OC =5﹣3=2, 由勾股定理得:(4﹣x )2=4+x 2, 解得:x =32,故点G (32,0),将点C 、G 、A 坐标代入二次函数表达式得:{c =394a +32b +c =014a +4b +c =0,解得:{ a =12b =−114c =3,故答案为:y =12x 2−114x +3.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到矩形基本性质、反比例函数基本性质与应用,其中用勾股定理求OG 的长度,是本题解题的关键.【典例18】(2018•凉山州)△AOC 在平面直角坐标系中的位置如图所示,OA =4,将△AOC 绕O 点,逆时针旋转90°得到△A 1OC 1,A 1C 1,交y 轴于B (0,2),若△C 1OB ∽△C 1A 1O ,则点C 1的坐标 (43,83) .【点拨】如图作C 1H ⊥x 轴于H .由△C 1OB ∽△C 1A 1O ,推出OC 1A 1C 1=OB OA 1=12,由tan ∠C 1A 1H =OBOA 1=C 1K A 1H =12,设C 1H =m ,则A 1H =2m ,OH =2m ﹣4,构建方程即可解决问题; 【解答】解:如图作C 1H ⊥x 轴于H .∵△C 1OB ∽△C 1A 1O , ∴OC 1A 1C 1=OB OA 1=12,∵tan ∠C 1A 1H =OBOA 1=C 1HA 1H =12,设C 1H =m ,则A 1H =2m ,OH =2m ﹣4,∴A 1C 1=√5m ,OC 1=√m 2+(2m −4)2, ∴√5m =2√m 2+(2m −4)2, 解得m =83或85(舍弃),∴C 1(43,83).(本题也可以证明tan ∠OC 1H =OH HC 1=12,S 设C 1(m ,2m ),根据A 1H =4m ,构建方程)【点睛】本题考查相似三角形的性质、坐标与图形的旋转等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考填空题中的压轴题.【精练1】(2019秋•河东区期末)如图,在反比例函数y =−6x (x <0)的图象上任取一点P ,过P 点分别作x 轴,y 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,那么四边形PMON 的面积为 .【点拨】设出点P 的坐标,四边形PMON 的面积等于点P 的横纵坐标的积的绝对值,把相关数值代入即可.【解答】解:设点P 的坐标为(x ,y ),∵点P 的反比例函数解析式上, ∴xy =﹣6,易得四边形PMON 为矩形, ∴四边形PMON 的面积为|xy |=6, 故答案为6.【点睛】考查反比例函数的比例系数的意义;用到的知识点为:在反比例函数图象上的点的横纵坐标的积等于反比例函数的比例系数.注意面积应为正值.【精练2】(2016秋•江阴市校级月考)如图,正方形ABCD 的边长为1cm ,M 、N 分别是BC 、CD 上两个动点,且始终保持AM ⊥MN ,则△ADN 的最小面积为 .【点拨】设BM =xcm ,则MC =(1﹣x )cm ,当AM ⊥MN 时,利用互余关系可证△ABM ∽△MCN ,利用相似比求CN ,根据三角形的面积公式表示出△ADN 的面积,用二次函数的性质求面积的最小值. 【解答】解:设BM =xcm ,则MC =(1﹣x )cm , ∵∠AMN =90°,∴∠AMB +∠NMC =90°,∠NMC +∠MNC =90°, ∴∠AMB =∠MNC , 又∵∠B =∠C , ∴△ABM ∽△MCN ,则AB MC=BM CN,即11−x=x CN,解得:CN =x(1−x)1=x (1﹣x ), ∴S △ADN =S 正方形ABCD =12×1×[1﹣x (1﹣x )]=12x 2−12x +12, ∵12<0,∴当x =12cm 时,S △ADN 最小,最小值是4×12×12−(−12)24×12=38(cm 2).故答案是:38cm 2.【点睛】本题考查了二次函数的性质的运用.关键是根据已知条件判断相似三角形,利用相似比求函数关系式.【精练3】(2019秋•香坊区期末)等边△ABC 中,点P 是BC 所在直线上一点,且PC :BC =1:4,则tan ∠APB 的值是 .【点拨】过A 作AD ⊥BC 于D ,设等边△ABC 的边长为4a ,则DC =2a ,AD =2√3a ,PC =a ,分类讨论:当P 在BC 的延长线上时,DP =DC +CP =2a +a =3a ;当P 点在线段BC 上,即在P ′的位置,则DP ′=DC ﹣CP ′=a ,然后分别利用正切的定义求解即可. 【解答】解:如图,过A 作AD ⊥BC 于D ,设等边△ABC 的边长为4a ,则DC =2a ,AD =2√3a ,PC =a , 当P 在BC 的延长线上时,DP =DC +CP =2a +a =3a , 在Rt △ADP 中,tan ∠APD =AD DP =2√3a 3a =2√33; 当P 点在线段BC 上,即在P ′的位置,则DP ′=DC ﹣CP ′=a , 在Rt △ADP ′中,tan ∠AP ′D =AD DP′=2√3aa =2√3.故答案为2√3或2√33.【点睛】本题考查了解直角三角形:利用三角函数和勾股定理求三角形中未知的边或角的过程叫解直角三角形.也考查了分类讨论思想的运用.【精练4】(2019秋•长清区期中)如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =√2,点D 、E 分别在BC 、AC 上(点D 不与点B 、C 重合),且∠ADE =45°,若△ADE 是等腰三角形,则CE = .【点拨】可得∠B =∠C =45°,可证得△DCE ∽△ABD ,由于D 与B 、C 不重合,显然∠ADE =∠AED=45°不符合题意,即AD≠AE,所以此题分两种情况讨论:①AD=DE,此时(2)的相似三角形全等,由此可求得CD、BD的长,进而可得CE、AE的值.【解答】解:∵点D不能与B点重合,∴AD=AE不能成立,(或:∵∠ADE=45°,若AD=AE,则∠AED=ADE=45°,从而∠DAE=90°,即B与D重合,这与已知条件矛盾).①当AE、DE为腰,即AE=DE时(如图1),∠EAD=∠EDA=45°,此时,AD平分∠BAC,∴D为BC边的中点(“三线合一”性质),且E也为AC边的中点,∴CE=AE=√2 2;②当AD、DE为腰,即AD=DE时(如图2),∵∠BAC=90°,AB=AC=2,∴∠B=∠C=45°.∵∠ADE=45°,∴∠B=∠C=∠ADE.∵∠ADB=∠C+∠DAC,∠DEC=∠ADE+∠DAC,∴∠ADB=∠DEC.∵∠ADC +∠B +∠BAD =180,∠DEC +∠C +∠CDE =180°, ∴∠ADC +∠B +∠BAD =∠DEC +∠C +∠CDE , ∴∠EDC =∠BAD , ∴△ABD ∽△DCE 此时AD 与DE 为对应边,∴△ABD ≌△DCE ,DC =AB =√2, CE =BD =BC ﹣CD =2−√2. 因此CE 的长为2−√2或√22. 故答案为:2−√2或√22. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,解答时证明三角形相似是关键. 【精练5】(2019秋•江岸区校级月考)我们把函数y ={x 2−2x −3(x ≥0)x 2+2x −3(x ≤0)的图象记为C ,若直线y =x +b与图象C 有且只有三个公共点,则b 的取值是 .【点拨】画出分段函数的图象,结合图象找到直线与该图象有三个交点的两端情况:直线经过点(0,﹣3)时;直线y =x +b 与y =x 2+2x ﹣3(x ≤0)部分只有一个交点时. 【解答】解:根据函数解析式分别画出函数图象,如图所示: 当直线经过点(0,﹣3)时,此时函数与直线y =x +b 恰有三个交点, ∴b =﹣3,当直线y =x +b 与y =x 2+2x ﹣3(x ≤0)部分只有一个交点时, ∴x 2+2x ﹣3=x +b , ∴b =−134; ∴b =﹣3或b =−134时两图象有三个交点; 故答案为−134或﹣3.【点睛】本题考查二次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.【精练6】(2018秋•越秀区期末)抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,部分图象如图所示,下列判断中:①abc>0;②b2﹣4ac>0;③9a﹣3b+c=0;④6a﹣2b+c<0;⑤若点(﹣0.5,y1),(﹣2,y2)均在抛物线上,则y1>y2,其中正确的判断是(填写所有正确判断的序号)【点拨】根据抛物线的开口方向,对称轴,抛物线与x轴的交点情况,二次函数图象上点的坐标特征判断即可.【解答】解:∵抛物线对称轴x=﹣1,经过(1,0),∴−b2a=−1,a+b+c=0,∴b=2a,c=﹣3a,∵抛物线开口向上,∴a>0,∴b>0,c<0,∴abc<0,故①错误;∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,故②正确;∵抛物线与x轴交于(﹣3,0),∴9a﹣3b+c=0,故③正确;∵9a﹣3b+c=0,b=2a,c=﹣3a,∴6a﹣2b+c=6a﹣4a﹣3a=﹣a<0,故④正确;∵抛物线对称轴x=﹣1,∴x=﹣0.5与x=﹣1.5的函数值相等,∵﹣1.5>﹣2,∴则y1<y2;故⑤错误;故答案为:②③④.【点睛】本题考查二次函数与系数的关系,二次函数图象上的点的特征,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,灵活运用数形结合思想.【精练7】(2019春•东海县期中)如图,P是等边三角形ABC内一点,将线段AP绕点A顺时针旋转60°,得到线段AQ,连接BQ,若P A=3,PB=4,PC=5,则四边形APBQ的面积为【点拨】连结PQ,如图,根据等边三角形的性质得∠BAC=60°,AB=AC,再根据旋转的性质得AP=AQ=3,∠P AQ=60°,则可判断△APQ为等边三角形,所以PQ=AP=3,接着证明△APC≌△ABQ得到PC=QB=5,然后利用勾股定理的逆定理证明△PBQ为直角三角形,再根据三角形面积公式,利用S=S△BPQ+S△APQ进行计算.四边形APBQ【解答】解:连结PQ,如图,∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∵线段AP绕点A顺时针旋转60°得到线段AQ,∴AP=AQ=3,∠P AQ=60°,∴△APQ为等边三角形,∴PQ=AP=3,∵∠CAP+∠BAP=60°,∠BAP+∠BAQ=60°,∴∠CAP=∠BAQ,且AC=AB,AP=AQ∴△APC≌△ABQ(SAS),∴PC=QB=5,在△BPQ中,∵PB2=42=16,PQ2=32=9,BQ2=52=25,∴PB2+PQ2=BQ2,∴△PBQ为直角三角形,∠BPQ=90°,∴S四边形APBQ=S△BPQ+S△APQ=12BP×PQ+√34×PQ2=6+9√34故答案为:6+9√3 4【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的性质,勾股定理以及逆定理,证明△APQ为等边三角形是本题的关键.【精练8】(2019•吉林)如图,在扇形OAB中,∠AOB=90°.D,E分别是半径OA,OB上的点,以OD,OE为邻边的▱ODCE的顶点C在AB̂上.若OD=8,OE=6,则阴影部分图形的面积是(结果保留π).【点拨】连接OC,根据同样只统计得到▱ODCE是矩形,由矩形的性质得到∠ODC=90°.根据勾股定理得到OC=10,根据扇形的面积公式和矩形的面积公式即可得到结论.【解答】解:连接OC,∵∠AOB=90°,四边形ODCE是平行四边形,∴▱ODCE是矩形,∴∠ODC=90°.∵OD=8,OE=6,∴OC=10,∴阴影部分图形的面积=90⋅π×102360−8×6=25π﹣48.故答案为:25π﹣48.【点睛】本题考查了扇形的面积的计算,矩形的判定和性质,勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.【精练9】(2019•虞城县一模)如图1,E为矩形ABCD的边AD上一点,动点P、Q同时从点B出发,点P沿折线BE﹣ED﹣DC运动到点C时停止,点Q沿BC运动到点C停止,它们运动的速度都是1cm/s.设P、Q出发ts时,△BPQ的面积为ycm2,已知y与t的函数关系如图2所示(其中曲线OM为抛物线的一部分,其余各部分均为线段)当点P在ED上运动时,连接QD,若QD平分∠PQC,则t的值为.【点拨】根据题意和函数图象可以得到BE和BC的长,然后根据当t=5时,y=10可以得到AB的长,然后根据QD平分∠PQC,可得DG=DC,进而可以求得相应的t的值.【解答】解:由题意可得,BE =5,BC =12, ∵当t =5时,S =10, ∴10=5×AB2,得AB =4, 作EH ⊥BC 于点H ,作EF ∥PQ ,P 1Q 2∥EF ,作DG ⊥P 1Q 2于点G , 则EH =AB =4,BE =BF =5, ∵∠EHB =90°, ∴BH =√52−42=3, ∴HF =2,∴EF =√42+22=2√5, ∴P 1Q 2=2√5,设当点P 运动到P 1时,Q 2D 平分∠P 1Q 2C ,则DG =DC =4,P 1D =17﹣AE ﹣EP 1=12﹣3﹣(t ﹣5)=14﹣t , ∴(14−t)×42=2√5×42,解得,t =14﹣2√5, 故答案为:14﹣2√5.【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.【精练10】(2018秋•市中区期末)将正方形A 1B 1C 1O ,A 2B 2C 2C 1,A 3B 3C 3C 2按如图所示方式放置,点A 1,A 2,A 3,…和点C 1,C 2,C 3,…分别在直线y =x +1和x 轴上,则点B 2019的横坐标是 .【点拨】根据直线y=x+1可求与x轴、y轴的交点坐标,得出第一个正方形的边长,得出点B1的横坐标,根据第二个正方形与第一个正方形的关系,可求出第二个正方形的边长,进而确定B2的横坐标,依此类推,可得出B2019的横坐标.【解答】解:当x=0时,y=x+1=1,∴A(0,1),当y=0时,x=﹣1,∴直线与x轴的交点(﹣1,0)∴B1(1,1),易得△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4、△A4B4A5……均是等腰直角三角形,可得:每一个正方形的边长都是它前一个正方形边长的2倍,因此:B2的横坐标为1+1×2=1+2=20+21=3=22﹣1,B3的横坐标为1+1×2+2×2=1+2+4=20+21+22=7=23﹣1,B4的横坐标为24﹣1,B5的横坐标为25﹣1,……B2019的横坐标为22019﹣1,故答案为:22019﹣1.【点睛】此题主要考查了一次函数图形上的点与坐标特征,规律型问题常用的方法是,分别求出前几个数据,然后依据变化规律,得出一般的结论.本题就是先求出B1的横坐标为21﹣1,B2的横坐标为22﹣1,B3的横坐标为23﹣1,B4的横坐标为24﹣1,……进而得到B n的横坐标为2n﹣1.【精练11】(2019•鄂尔多斯模拟)如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0),根据这个规律探索可得,第56个点的坐标为.【点拨】根据题意和图象中的点的坐标,可以发现这些点的变化规律,从而可以求得第56个点的坐标.【解答】解:由题意可得,横坐标是1的点有1个,横坐标是2的点有2个,横坐标是3的点有3个,…,∵56=(1+2+3+…+10)+1,∴第56个点的坐标为(11,10),故答案为:(11,10)【点睛】本题考查规律性:点的坐标,解答本题的关键是明确题意,发现题目中点的变化规律,求出相应的点的坐标.【精练12】(2019春•徐州期中)如图,在矩形ABCD中,AB=2cm,BC=3cm,现有一根长为2cm的棒EF紧贴着矩形的边(即两个端点始终落在矩形的边上),按逆时针方向滑动一周,则木棒EF的中点P 在运动过程中所经过的路径长度为cm.【点拨】根据题意可以判断出点P的运动轨迹是4段弧长和2段线段的长度.【解答】解:连接BP,如图所示:∵P是EF的中点,∴BP=12EF=12×2=1,如图所示,点P的运动轨迹是4段弧长+2段线段的长度,即4×90π×1180+2×1=2π+2.故答案为:2π+2.【点睛】本题考查了轨迹、矩形的性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质以及弧长的计算.判断出点的P运动的轨迹是解题的关键.【精练13】(2018秋•雨花区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,点D是AC的中点,直角∠EDF的两边分别交AB、BC于点E、F,给出以下结论:①AE=BF;②S四边形BEDF=12S△ABC;③EF=BD;④∠BFE=∠CDF;⑤△DEF是等腰直角三角形,当∠EDF在△ABC内绕顶点D旋转时(点E不与点A、B重合),上述结论始终成立的有个.。
2024年中考数学真题汇编专题17 几何图形初步及相交线、平行线+答案详解(试题部分)一、单选题1.(2024·河南·中考真题)如图,乙地在甲地的北偏东50︒方向上,则∠1的度数为()A.60︒B.50︒C.40︒D.30︒2.(2024·陕西·中考真题)如图,将半圆绕直径所在的虚线旋转一周,得到的立体图形是()A.B.C.D.∠的大3.(2024·北京·中考真题)如图,直线AB和CD相交于点O,OE OC∠=︒,则EOBAOC⊥,若58小为()A.29︒B.32︒C.45︒D.58︒4.(2024·广西·中考真题)如图,2时整,钟表的时针和分针所成的锐角为()A .20︒B .40︒C .60︒D .80︒5.(2024·四川内江·中考真题)如图,AB CD ∥,直线EF 分别交AB 、CD 于点E 、F ,若64EFD ∠=︒,则BEF ∠的大小是( )A .136︒B .64︒C .116︒D .128︒6.(2024·湖北·中考真题)如图,直线AB CD ∥,已知1120∠=︒,则2∠=( )A .50︒B .60︒C .70︒D .80︒7.(2024·陕西·中考真题)如图,AB DC ∥,BC DE ∥,145B ∠=︒,则D ∠的度数为( )A .25︒B .35︒C .45︒D .55︒8.(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)将一个含30︒角的三角尺和直尺如图放置,若150∠=︒,则2∠的度数是( )A .30︒B .40︒C .50︒D .60︒9.(2024·广东·中考真题)如图,一把直尺、两个含30︒的三角尺拼接在一起,则ACE ∠的度数为( )A .120︒B .90︒C .60︒D .30︒10.(2024·青海·中考真题)生活中常见的路障锥通常是圆锥的形状,它的侧面展开图是( )A.B.C.D.11.(2024·四川德阳·中考真题)走马灯,又称仙音烛,据史料记载,走马灯的历史起源于隋唐时期,盛行于宋代,是中国特色工艺品,常见于除夕、元宵、中秋等节日,在一次综合实践活动中,一同学用如图所示的纸片,沿折痕折合成一个棱锥形的“走马灯”,正方形做底,侧面有一个三角形面上写了“祥”字,当灯旋转时,正好看到“吉祥如意”的字样.则在A、B、C处依次写上的字可以是()A.吉如意B.意吉如C.吉意如D.意如吉12.(2024·四川广安·中考真题)将“共建平安校园”六个汉字分别写在某正方体的表面上,下图是它的一种展开图,则在原正方体上,与“共”)A.校B.安C.平D.园13.(2024·江苏盐城·中考真题)正方体的每个面上都有一个汉字,如图是它的一种平面展开图,那么在原正方体中,与“盐”字所在面相对的面上的汉字是()A.湿B.地C.之D.都14.(2024·江西·中考真题)如图是43的正方形网格,选择一空白小正方形,能与阴影部分组成正方体展开图的方法有( )A .1种B .2种C .3种D .4种15.(2024·江苏扬州·中考真题)如图是某几何体的表面展开后得到的平面图形,则该几何体是( )A .三棱锥B .圆锥C .三棱柱D .长方体16.(2024·河北·中考真题)如图,AD 与BC 交于点O ,ABO 和CDO 关于直线PQ 对称,点A ,B 的对称点分别是点C ,D .下列不一定正确的是( )A .AD BC ⊥B .AC PQ ⊥ C .ABO CDO △≌△D .AC BD ∥17.(2024·福建·中考真题)在同一平面内,将直尺、含30︒角的三角尺和木工角尺(CD ⊥DE )按如图方式摆放,若AB CD ,则1∠的大小为( )A .30︒B .45︒C .60︒D .75︒18.(2024·江苏苏州·中考真题)如图,AB CD ,若165∠=︒,2120∠=︒,则3∠的度数为( )A .45︒B .55︒C .60︒D .65︒19.(2024·内蒙古包头·中考真题)如图,直线AB CD ∥,点E 在直线AB 上,射线EF 交直线CD 于点G ,则图中与AEF ∠互补的角有( )A .1个B .2个C .3个D .4个20.(2024·广东深圳·中考真题)如图,一束平行光线照射平面镜后反射,若入射光线与平面镜夹角150∠=︒,则反射光线与平面镜夹角4∠的度数为( )A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒21.(2024·吉林·中考真题)如图,四边形ABCD 内接于O ,过点B 作BE AD ∥,交CD 于点E .若50BEC ∠=︒,则ABC ∠的度数是( )A .50︒B .100︒C .130︒D .150︒22.(2024·重庆·中考真题)如图,AB CD ∥,若1125∠=︒,则2∠的度数为( )A .35︒B .45︒C .55︒D .125︒23.(2024·吉林长春·中考真题)如图,在ABC 中,O 是边AB 的中点.按下列要求作图:①以点B 为圆心、适当长为半径画弧,交线段BO 于点D ,交BC 于点E ;②以点O 为圆心、BD 长为半径画弧,交线段OA 于点F ;③以点F 为圆心、DE 长为半径画弧,交前一条弧于点G ,点G 与点C 在直线AB 同侧;④作直线OG ,交AC 于点M .下列结论不一定成立的是( )A .AOMB ∠=∠B .180OMC C ∠+∠= C .AM CM =D .12OM AB = 24.(2024·青海·中考真题)如图,一个弯曲管道AB CD ,120ABC ∠=︒,则BCD ∠的度数是( )A .120︒B .30︒C .60︒D .150︒25.(2024·吉林长春·中考真题)在剪纸活动中,小花同学想用一张矩形纸片剪出一个正五边形,其中正五边形的一条边与矩形的边重合,如图所示,则α∠的大小为( )A .54oB .60C .70D .7226.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)将一副三角尺如图摆放,使有刻度的两条边互相平行,则1∠的大小为( )A .100︒B .105︒C .115︒D .120︒27.(2024·四川达州·中考真题)如图,正方体的表面展开图上写有“我们热爱中国”六个字,还原成正方体后“我”的对面的字是( )A .热B .爱C .中D .国28.(2024·四川宜宾·中考真题)如图是正方体表面展开图.将其折叠成正方体后,距顶点A 最远的点是( )A .B 点 B .C 点 C .D 点 D .E 点29.(2024·四川泸州·中考真题)把一块含30︒角的直角三角板按如图方式放置于两条平行线间,若145∠=︒,则2∠=( )A .10︒B .15︒C .20︒D .30︒30.(2024·江苏盐城·中考真题)小明将一块直角三角板摆放在直尺上,如图,若155∠=︒,则2∠的度数为( )A .25︒B .35︒C .45︒D .55︒31.(2024·甘肃·中考真题)若55A ∠=︒,则A ∠的补角为( )A .35︒B .45︒C .115︒D .125︒32.(2024·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,,AD BC AB AC ⊥∥,若135.8∠=,则B ∠的度数是( )A .3548'︒B .5512'︒C .5412'︒D .5452'︒二、填空题33.(2024·吉林·中考真题)如图,从长春站去往胜利公园,与其它道路相比,走人民大街路程最近,其蕴含的数学道理是 .34.(2024·广西·中考真题)已知1∠与2∠为对顶角,135∠=︒,则2∠= °.35.(2024·广东广州·中考真题)如图,直线l 分别与直线a ,b 相交,a b ,若171∠=︒,则2∠的度数为 .36.(2024·四川乐山·中考真题)如图,两条平行线a 、b 被第三条直线c 所截.若160∠=︒,那么2∠= .37.(2024·黑龙江绥化·中考真题)如图,AB CD ∥,33C ∠=︒,OC OE =.则A ∠= ︒.38.(2024·山东威海·中考真题)如图,在正六边形ABCDEF 中,AH FG ∥,BI AH ⊥,垂足为点I .若20EFG ∠=︒,则ABI ∠= .39.(2024·河北·中考真题)如图,ABC 的面积为2,AD 为BC 边上的中线,点A ,1C ,2C ,3C 是线段4CC 的五等分点,点A ,1D ,2D 是线段3DD 的四等分点,点A 是线段1BB 的中点.(1)11AC D △的面积为 ;(2)143B C D △的面积为 .三、解答题40.(2024·福建·中考真题)在手工制作课上,老师提供了如图1所示的矩形卡纸ABCD ,要求大家利用它制作一个底面为正方形的礼品盒.小明按照图2的方式裁剪(其中AE FB =),恰好得到纸盒的展开图,并利用该展开图折成一个礼品盒,如图3所示.图1 图2 图3(1)直接写出AD AB的值; (2)如果要求折成的礼品盒的两个相对的面上分别印有“吉祥”和“如意”,如图4所示,那么应选择的纸盒展开图图样是( )图4A.B.C.D.(3)现以小明设计的纸盒展开图(图2)为基本样式,适当调整AE,EF的比例,制作棱长为10cm的正方体礼品盒,如果要制作27个这样的礼品盒,请你合理选择上述卡纸(包括卡纸的型号及相应型号卡纸的张数),并在卡纸上画出设计示意图(包括一张卡纸可制作几个礼品盒,其展开图在卡纸上的分布情况),给出所用卡纸的总费用.(要求:①同一型号的卡纸如果需要不止一张,只要在一张卡纸上画出设计方案;②没有用到的卡纸,不要在该型号的卡纸上作任何设计;③所用卡纸的数量及总费用直接填在答题卡的表格上;④本题将综合考虑“利用卡纸的合理性”和“所用卡纸的总费用”给分,总费用最低的才能得满分;⑤试卷上的卡纸仅供作草稿用)2024年中考数学真题汇编专题17 几何图形初步及相交线、平行线+答案详解(答案详解)一、单选题1.(2024·河南·中考真题)如图,乙地在甲地的北偏东50︒方向上,则∠1的度数为( )A .60︒B .50︒C .40︒D .30︒ 【答案】B 【分析】本题主要考查了方向角,平行线的性质,利用平行线的性质直接可得答案.【详解】解:如图,由题意得,50BAC ∠=︒,AB CD ∥,∴150BAC ∠=∠=︒,故选:B .2.(2024·陕西·中考真题)如图,将半圆绕直径所在的虚线旋转一周,得到的立体图形是( )A .B .C .D .【答案】C【分析】本题主要考查了点、线、面、体问题.根据旋转体的特征判断即可.【详解】解:将一个半圆绕它的直径所在的直线旋转一周得到的几何体是球,故选:C .3.(2024·北京·中考真题)如图,直线AB 和CD 相交于点O ,OE OC ⊥,若58AOC ∠=︒,则EOB ∠的大小为( )A .29︒B .32︒C .45︒D .58︒ 【答案】B 【分析】本题考查了垂直的定义,平角的定义,熟练掌握知识点,是解题的关键.根据OE OC ⊥得到90COE ∠=︒,再由平角180AOB ∠=︒即可求解.【详解】解:∵OE OC ⊥,∴90COE ∠=︒,∵180AOC COE BOE ∠+∠+∠=︒,58AOC ∠=︒,∴180905832EOB ∠=︒−︒−=︒,故选:B .4.(2024·广西·中考真题)如图,2时整,钟表的时针和分针所成的锐角为( )A .20︒B .40︒C .60︒D .80︒【答案】C 【分析】本题考查了钟面角,用30︒乘以两针相距的份数是解题关键.根据钟面的特点,钟面平均分成12份,每份是30︒,根据时针与分针相距的份数,可得答案.【详解】解:2时整,钟表的时针和分针所成的锐角是30260︒⨯=︒,故选:C .5.(2024·四川内江·中考真题)如图,AB CD ∥,直线EF 分别交AB 、CD 于点E 、F ,若64EFD ∠=︒,则BEF ∠的大小是( )A .136︒B .64︒C .116︒D .128︒ 【答案】C 【分析】本题考查了平行线的性质,根据两直线平行,同旁内角互补求解即可.【详解】解:∵AB CD ∥,∴180BEF EFD ∠+∠=︒,∵64EFD ∠=︒,∴116180EFD BEF ∠︒∠==︒−,故选:C .6.(2024·湖北·中考真题)如图,直线AB CD ∥,已知1120∠=︒,则2∠=( )A .50︒B .60︒C .70︒D .80︒ 【答案】B 【分析】本题主要考查了平行线的性质,解题的关键是熟练掌握平行线的性质,两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补.根据同旁内角互补,1120∠=︒,求出结果即可.【详解】解:∵AB CD ∥,∴12180∠+∠=︒,∵1120∠=︒,∴218012060∠=︒−︒=︒, 故选:B .7.(2024·陕西·中考真题)如图,AB DC ∥,BC DE ∥,145B ∠=︒,则D ∠的度数为( )A .25︒B .35︒C .45︒D .55︒【答案】B 【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.先根据“两直线平行,同旁内角互补”,得到35C ∠=︒,再根据“两直线平行,内错角相等”,即可得到答案.【详解】AB DC ∥,180B C ∠+∠=︒∴,145B ∠=︒,18035C B ∴∠=︒−∠=︒,∥Q BC DE ,35D C ∴∠=∠=︒.故选B .8.(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)将一个含30︒角的三角尺和直尺如图放置,若150∠=︒,则2∠的度数是( )A .30︒B .40︒C .50︒D .60︒由题意得3150∠=∠=︒,590∠=∴2418090390∠=∠=︒−︒−∠=︒故选:B .9.(2024·广东·中考真题)如图,一把直尺、两个含30︒的三角尺拼接在一起,则ACE ∠的度数为( )A .120︒B .90︒C .60︒D .30︒【答案】C【分析】本题考查了平行线的性质.熟练掌握平行线的性质是解题的关键.由题意知,AC DE ∥,根据ACE E ∠=∠,求解作答即可.【详解】解:由题意知,AC DE ∥,∴60ACE E ∠=∠=︒,故选:C . 10.(2024·青海·中考真题)生活中常见的路障锥通常是圆锥的形状,它的侧面展开图是( )A .B .C .D .【答案】D【分析】本题考查了立体图形的侧面展开图.熟记常见立体图形的侧面展开图的特征是解决此类问题的关键.由圆锥的侧面展开图的特征知它的侧面展开图为扇形.【详解】解:圆锥的侧面展开图是扇形.故选:D .11.(2024·四川德阳·中考真题)走马灯,又称仙音烛,据史料记载,走马灯的历史起源于隋唐时期,盛行于宋代,是中国特色工艺品,常见于除夕、元宵、中秋等节日,在一次综合实践活动中,一同学用如图所示的纸片,沿折痕折合成一个棱锥形的“走马灯”,正方形做底,侧面有一个三角形面上写了“祥”字,当灯旋转时,正好看到“吉祥如意”的字样.则在A 、B 、C 处依次写上的字可以是( )A .吉 如 意B .意 吉 如C .吉 意 如D .意 如 吉【答案】A 【分析】本题考查的是简单几何体的展开图,利用四棱锥的展开图的特点可得答案.【详解】解:由题意可得:展开图是四棱锥,∴A、B、C处依次写上的字可以是吉,如,意;或如,吉,意;故选A12.(2024·四川广安·中考真题)将“共建平安校园”六个汉字分别写在某正方体的表面上,下图是它的一种展开图,则在原正方体上,与“共”字所在面相对的面上的汉字是()A.校B.安C.平D.园【答案】A【分析】此题考查正方体相对面上的字.根据正方体相对面之间间隔一个正方形解答.【详解】解:与“共”字所在面相对面上的汉字是“校”,故选:A.13.(2024·江苏盐城·中考真题)正方体的每个面上都有一个汉字,如图是它的一种平面展开图,那么在原正方体中,与“盐”字所在面相对的面上的汉字是()A.湿B.地C.之D.都【答案】C【分析】本题主要考查了正方体相对两个面上的文字,对于正方体的平面展开图中相对的面一定相隔一个小正方形,由此可解.【详解】解:由正方体表面展开图的特征可得:“盐”的对面是“之”,“地”的对面是“都”,“湿”的对面是“城”,故选C.14.(2024·江西·中考真题)如图是43的正方形网格,选择一空白小正方形,能与阴影部分组成正方体展开图的方法有()A.1种B.2种C.3种D.4种【答案】B【分析】此题主要考查了几何体的展开图,关键是掌握正方体展开图的特点.依据正方体的展开图的结构特征进行判断,即可得出结论.【详解】解:如图所示:共有2种方法,故选:B.15.(2024·江苏扬州·中考真题)如图是某几何体的表面展开后得到的平面图形,则该几何体是()A.三棱锥B.圆锥C.三棱柱D.长方体【答案】C【分析】本题考查了常见几何体的展开图,掌握常见几何体展开图的特点是解题的关键.根据平面图形的特点,结合立体图形的特点即可求解.【详解】解:根据图示,上下是两个三角形,中间是长方形,∴该几何体是三棱柱,故选:C .16.(2024·河北·中考真题)如图,AD与BC交于点O,ABO和CDO关于直线PQ对称,点A,B的对称点分别是点C,D.下列不一定正确的是()A .AD BC ⊥B .AC PQ ⊥ C .ABO CDO △≌△D .AC BD ∥ 【答案】A 【分析】本题考查了轴对称图形的性质,平行线的判定,熟练掌握知识点是解题的关键.根据轴对称图形的性质即可判断B 、C 选项,再根据垂直于同一条直线的两条直线平行即可判断选项D .【详解】解:由轴对称图形的性质得到ABO CDO △≌△,,AC PQ BD PQ ⊥⊥,∴AC BD ∥,∴B 、C 、D 选项不符合题意,故选:A .17.(2024·福建·中考真题)在同一平面内,将直尺、含30︒角的三角尺和木工角尺(CD ⊥DE )按如图方式摆放,若AB CD ,则1∠的大小为( )A .30︒B .45︒C .60︒D .75︒ 【答案】A【分析】本题考查了平行线的性质,由ABCD ,可得60CDB ∠=︒,即可求解.【详解】∵AB CD , ∴60CDB ∠=︒, ∵CD ⊥DE ,则90CDE ∠=︒,∴118030CDB CDE ∠=︒−∠−∠=︒,故选:A .18.(2024·江苏苏州·中考真题)如图,AB CD ,若165∠=︒,2120∠=︒,则3∠的度数为( )A .45︒B .55︒C .60︒D .65︒ 【答案】B 【分析】题目主要考查根据平行线的性质求角度,根据题意得出60BAD ∠=︒,再由平角即可得出结果,熟练掌握平行线的性质是解题关键【详解】解:∵AB CD ,2120∠=︒,∴2180BAD ∠+∠=︒,∴60BAD ∠=︒,∵165∠=︒,∴3180155BAD ∠=︒−∠−∠=︒,故选:B19.(2024·内蒙古包头·中考真题)如图,直线AB CD ∥,点E 在直线AB 上,射线EF 交直线CD 于点G ,则图中与AEF ∠互补的角有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】C 【分析】本题考查了平行线的性质,对顶角的性质,补角的定义等知识,利用平行线的性质得出180AEF CGE +∠=︒∠,得出结合对顶角的性质180AEF DGF ∠+∠=︒,根据邻补角的定义得出180AEF BEG ∠+∠=︒,即可求出中与AEF ∠互补的角,即可求解.【详解】解∶∵AB CD ∥,∴180AEF CGE +∠=︒∠,∵CGE DGF ∠=∠,∴180AEF DGF ∠+∠=︒,又180AEF BEG ∠+∠=︒,∴图中与AEF ∠互补的角有CGE ∠,DGF ∠,BEG ∠,共3个.故选∶C .20.(2024·广东深圳·中考真题)如图,一束平行光线照射平面镜后反射,若入射光线与平面镜夹角150∠=︒,则反射光线与平面镜夹角4∠的度数为( )A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒ DE GF ,450=∠=︒故选:B .21.(2024·吉林·中考真题)如图,四边形ABCD 内接于O ,过点B 作BE AD ∥,交CD 于点E .若50BEC ∠=︒,则ABC ∠的度数是( )A .50︒B .100︒C .130︒D .150︒【答案】C【分析】本题考查了平行线的性质,圆的内接四边形的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.先根据BE AD ∥得到50D BEC ∠=∠=︒,再由四边形ABCD 内接于O 得到180ABC D ∠+∠=︒,即可求解.【详解】解:∵BE AD ∥,50BEC ∠=︒,∴50D BEC ∠=∠=︒,∵四边形ABCD 内接于O ,∴180ABC D ∠+∠=︒,∴18050130ABC ∠=︒−︒=︒,故选:C .22.(2024·重庆·中考真题)如图,AB CD ∥,若1125∠=︒,则2∠的度数为( )A .35︒B .45︒C .55︒D .125︒【答案】C 【分析】本题考查了平行线的性质,邻补角的定义,根据邻补角的定义求出3∠,然后根据平行线的性质求解即可.【详解】解:如图,∵1125∠=︒,∴3180155∠=︒−∠=︒,∵AB CD ∥,∴2355∠=∠=︒,故选:C .23.(2024·吉林长春·中考真题)如图,在ABC 中,O 是边AB 的中点.按下列要求作图:①以点B 为圆心、适当长为半径画弧,交线段BO 于点D ,交BC 于点E ;②以点O 为圆心、BD 长为半径画弧,交线段OA 于点F ;③以点F 为圆心、DE 长为半径画弧,交前一条弧于点G ,点G 与点C 在直线AB 同侧;④作直线OG ,交AC 于点M .下列结论不一定成立的是( )A .AOMB ∠=∠B .180OMC C ∠+∠= C .AM CM =D .12OM AB = 180,根据平行线分线段成比例得出AOM ∠180一定成立,故的中点,24.(2024·青海·中考真题)如图,一个弯曲管道AB CD ,120ABC ∠=︒,则BCD ∠的度数是( )A .120︒B .30︒C .60︒D .150︒【答案】C 【分析】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.根据两直线平行,同旁内角互补即可得出结果.【详解】AB CD180ABC BCD ∴∠+∠=︒120ABC ∠=︒60BCD ∴∠=︒ 故选:C25.(2024·吉林长春·中考真题)在剪纸活动中,小花同学想用一张矩形纸片剪出一个正五边形,其中正五边形的一条边与矩形的边重合,如图所示,则α∠的大小为( )A .54oB .60C .70D .7226.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)将一副三角尺如图摆放,使有刻度的两条边互相平行,则1∠的大小为( )A .100︒B .105︒C .115︒D .120︒【答案】B 【分析】本题考查了三角板中角度计算问题,由题意得3230∠=∠=︒,根据1180345∠=︒−∠−︒即可求解.【详解】解:如图所示:∠=∠=︒由题意得:3230∠=︒−∠−︒=︒∴1180345105故选:B.27.(2024·四川达州·中考真题)如图,正方体的表面展开图上写有“我们热爱中国”六个字,还原成正方体后“我”的对面的字是()A.热B.爱C.中D.国28.(2024·四川宜宾·中考真题)如图是正方体表面展开图.将其折叠成正方体后,距顶点A最远的点是()A.B点B.C点C.D点D.E点【答案】B【分析】本题考查了平面图形和立体图形,把图形围成立体图形求解.【详解】解:把图形围成立方体如图所示:所以与顶点A距离最远的顶点是C,故选:B.29.(2024·四川泸州·中考真题)把一块含30︒角的直角三角板按如图方式放置于两条平行线间,若145∠=︒,则2∠=()A.10︒B.15︒C.20︒D.30︒【答案】B【分析】本题考查了平行线的性质,三角板中角的运算,熟练掌握相关性质是解题的关键.利用平行线性∠=︒,再根据平角的定义求解,即可解题.质得到3135【详解】解:如图,∠=︒,直角三角板位于两条平行线间且145∴∠=︒,3135又直角三角板含30︒角,∴︒−∠−∠=︒,1802330∴∠=︒,215故选:B.30.(2024·江苏盐城·中考真题)小明将一块直角三角板摆放在直尺上,如图,若155∠=︒,则2∠的度数为()A .25︒B .35︒C .45︒D .55︒ 【答案】B 【分析】此题考查了平行线的性质,根据平行线的性质得到3155∠=∠=︒,再利用平角的定义即可求出2∠的度数.【详解】解:如图,∵155∠=︒,ABCD∴3155∠=∠=︒, ∴21802335∠=︒−∠−∠=︒,故选:B31.(2024·甘肃·中考真题)若55A ∠=︒,则A ∠的补角为( )A .35︒B .45︒C .115︒D .125︒32.(2024·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,,AD BC AB AC ⊥∥,若135.8∠=,则B ∠的度数是( )A .3548'︒B .5512'︒C .5412'︒D .5452'︒【答案】C 【分析】本题考查了平行线的性质,垂直的定义,度分秒的计算等,先利用垂直定义结合已知条件求出125.8BAD ∠=︒,然后利用平行线的性质以及度分秒的换算求解即可.【详解】解∶∵AB AC ⊥,135.8∠=,∴19035.8125.8BAD BAC ∠=∠+∠=︒+︒=︒,∵AD BC ∥,∴180B BAD ∠+∠=°,∴18054.25412B BAD '∠=︒−∠=︒=︒,故选∶C .二、填空题33.(2024·吉林·中考真题)如图,从长春站去往胜利公园,与其它道路相比,走人民大街路程最近,其蕴含的数学道理是 .【答案】两点之间,线段最短【分析】本题考查了两点之间线段最短,熟记相关结论即可.【详解】从长春站去往胜利公园,走人民大街路程最近,其蕴含的数学道理是:两点之间,线段最短故答案为:两点之间,线段最短.34.(2024·广西·中考真题)已知1∠与2∠为对顶角,135∠=︒,则2∠= °. 【答案】35【分析】本题主要考查了对顶角性质,根据对顶角相等,得出答案即可.【详解】解:∵1∠与2∠为对顶角,135∠=︒, ∴2135∠=∠=︒.故答案为:35.35.(2024·广东广州·中考真题)如图,直线l 分别与直线a ,b 相交,a b ,若171∠=︒,则2∠的度数为 .∵a b ,171∠=︒,∴1371∠=∠=︒,∴21803109∠=︒−∠=︒;故答案为:109︒36.(2024·四川乐山·中考真题)如图,两条平行线a 、b 被第三条直线c 所截.若160∠=︒,那么2∠= .【答案】120︒/120度【分析】本题考查了直线平行的性质:两直线平行同位角相等.也考查了平角的定义.根据两直线平行同位角相等得到1360∠=∠=︒,再根据平角的定义得到23180∠+∠=︒,从而可计算出2∠.【详解】解:如图,a b ∥,1360∴∠=∠=︒,而23180∠+∠=︒,218060120∴∠=︒−︒=︒,故答案为:120︒.37.(2024·黑龙江绥化·中考真题)如图,AB CD ∥,33C ∠=︒,OC OE =.则A ∠= ︒.【答案】66【分析】本题考查了平行线的性质,等边对等角,三角形外角的性质,根据等边对等角可得33E C ∠=∠=︒,根据三角形的外角的性质可得66DOE ∠=︒,根据平行线的性质,即可求解.【详解】解:∵OC OE =,33C ∠=︒,∴33E C ∠=∠=︒,∴66DOE E C ∠=∠+∠=︒,∵AB CD ∥,∴66A DOE =∠=︒∠,故答案为:66.38.(2024·山东威海·中考真题)如图,在正六边形ABCDEF 中,AH FG ∥,BI AH ⊥,垂足为点I .若20EFG ∠=︒,则ABI ∠= .【答案】50︒/50度【分析】本题考查了正六边形的内角和、平行线的性质及三角形内角和定理,先求出正六边形的每个内角为120︒,即120EFA FAB ∠=∠=︒,则可求得GFA ∠的度数,根据平行线的性质可求得FAH ∠的度数,进而可求出HAB ∠的度数,再根据三角形内角和定理即可求出ABI ∠的度数. 【详解】解:∵正六边形的内角和(62)180720=−⨯=︒, 每个内角为:7206120︒÷=︒,120EFA FAB ∴∠=∠=︒, 20EFG ∠=︒,12020100GFA ∴∠=︒−︒=︒, AH FG ∥,180G FAH FA ∠=︒∴∠+,180********GFA FAH =︒−∠=︒−︒=︒∴∠, 1208040HAB FA FAH B ∴∠=∠−︒−︒=︒∠=,BI AH ⊥,90BIA ∴∠=︒,904050ABI ∴∠=︒−︒=︒.故答案为:50︒.39.(2024·河北·中考真题)如图,ABC 的面积为2,AD 为BC 边上的中线,点A ,1C ,2C ,3C 是线段4CC 的五等分点,点A ,1D ,2D 是线段3DD 的四等分点,点A 是线段1BB 的中点.(1)11AC D △的面积为 ; (2)143B C D △的面积为 . ,证明()11SAS AC D ACD ≌)证明()11SAS AB D ABD ≌三点共线,得11112AB D AC D S △△+=,继而得出113AB D =△,证明3C AD △99CAD S ==△,推出S △【详解】解:(1)连接11B D 、1B ∵ABC 的面积为ABD S S △=∵点A ,1C ,1AC AC =和ACD 中,CAD , ∴()11SAS AC D ACD ≌111AC D ACD S S ==△△,∠11AC D △的面积为1,故答案为:1;)在11AB D 和△1AB AD BAD AD =∠∴()11SAS AB D ABD ≌111AB D ABD S S ==△△,∠180BDA CDA ∠+∠=︒1111180B D A C D A ∠+∠=和ACD 中,3AD AD,3C ∠CAD △,332233C AD CADS AC SAC ⎫==⎪⎭33C AD =△1AC C =【点睛】本题考查三角形中线的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,等分点的意义,三角形的面积.掌握三角形中线的性质是解题的关键.三、解答题40.(2024·福建·中考真题)在手工制作课上,老师提供了如图1所示的矩形卡纸ABCD,要求大家利用它制作一个底面为正方形的礼品盒.小明按照图2的方式裁剪(其中AE FB=),恰好得到纸盒的展开图,并利用该展开图折成一个礼品盒,如图3所示.图1图2图3(1)直接写出ADAB的值;(2)如果要求折成的礼品盒的两个相对的面上分别印有“吉祥”和“如意”,如图4所示,那么应选择的纸盒展开图图样是()图4A.B.C.D.(3)现以小明设计的纸盒展开图(图2)为基本样式,适当调整AE,EF的比例,制作棱长为10cm的正方体礼品盒,如果要制作27个这样的礼品盒,请你合理选择上述卡纸(包括卡纸的型号及相应型号卡纸的张数),并在卡纸上画出设计示意图(包括一张卡纸可制作几个礼品盒,其展开图在卡纸上的分布情况),给出所用卡纸的总费用.(要求:①同一型号的卡纸如果需要不止一张,只要在一张卡纸上画出设计方案;②没有用到的卡纸,不要在该型号的卡纸上作任何设计;③所用卡纸的数量及总费用直接填在答题卡的表格上;④本题将综合考虑“利用卡纸的合理性”和“所用卡纸的总费用”给分,总费用最低的才能得满分;⑤试卷上的卡纸仅供作草稿用)【答案】(1)2;(2)C;∴所用卡纸总费用为:⨯+⨯+⨯=(元).202533158。
2020年中考数学复习《同位角、内错角、同旁内角》复习题1.如图,在所标识的角中,同位角是()
A.∠1和∠2B.∠1和∠3C.∠1和∠4D.∠2和∠3
【分析】同位角就是:两个角都在截线的同旁,又分别处在被截的两条直线同侧的位置的角.
【解答】解:根据同位角、邻补角、对顶角的定义进行判断,
A、∠1和∠2是邻补角,故A错误;
B、∠1和∠3是邻补角,故B错误;
C、∠1和∠4是同位角,故C正确;
D、∠2和∠3是对顶角,故D错误.
故选:C.
【点评】解答此类题确定三线八角是关键,可直接从截线入手.对平面几何中概念的理解,一定要紧扣概念中的关键词语,要做到对它们正确理解,对不同的几何语言的表达要注意理解它们所包含的意义.
1。
4.6321o t/小时S/千米4604题图2018重庆中考数学第17题(行程问题)专题练习1。
甲、乙两车分别从A ,B 两地同时相向匀速行驶,当乙车到达A 地后,继续保持原速向远离B 的方向行驶,而甲车到达B 地后立即掉头,并保持原速与乙车同向行驶,经过15小时后两车同时到达距A 地300千米的C 地(中途休息时间忽略不计)。
设两车行驶的时间为x (小时),两车之间的距离为y (千米),y 与x 之间的函数关系如图所示,则当甲车到达B 地时,乙车距A 地______千米。
2。
如图:小明和小亮同时从学校放学,两人以各自速度匀速步行回家,小明的家在学校的正西方向,小亮的家在学校的正东方向,小明准备一回家就开始做作业,打开书包时发现错拿了小亮的练习册,于是立即跑步去追小亮,终于在途中追上了小亮并交还了练习册,然后再以先前的速度步行回家,(小明在家中耽搁和交还作业的时间忽略不计)结果小明比小亮晚回到家中。
如图是两人之间的距离y 米与他们从学校出发的时间x 分钟的函数关系图.则小明的家和小亮的家相距 米3.甲、乙两车分别从A ,B 两地同时相向匀速行驶,当乙车到达A 地后,继续保持原速向远离B 的方向行驶,而甲车到达B 地后立即掉头,并保持原速与乙车同向行驶,经过15小时后两车同时到达距A 地300千米的C 地(中途休息时间忽略不计).设两车行驶的时间为x (小时),两车之间的距离为y (千米),y 与x 之间的函数关系如图所示,则当甲车到达B 地时,乙车距A 地 100 千米.4.甲乙两车分别从A 、B 两地出发相向而行,甲车出发1小时后乙车出发,并以各自的速度匀速行驶,两车相遇后依然按照原速度原方向各自行驶,当甲车到达B 地后,立即调头以原速度去追赶乙车,乙车到达A 地后也立即调头以原速度继续行驶,直到两车再次相遇,停止运动(甲、乙两车调头所需时间忽略不计).如图所示是甲乙两车之间的距离S (千米)与甲车所用时间t (小时)之间的函数图象,则甲乙两车再次相遇时,乙车离A 地的距离为____9809 千米.5。
函数——二次函数2一.选择题(共9小题)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个2如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,对称轴是直线x=1.①b2>4ac;②4a﹣2b+c<0;③不等式ax2+bx+c>0的解集是x≥3.5;④若(﹣2,y1),(5,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.上述4个判断中,正确的是()A.①② B.①④ C.①③④D.②③④3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.c>﹣1 B.b>0 C.2a+b≠0D.9a+c>3b4.如图,二次函y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为直线x=,且经过点(2,0),下列说法:①abc<0;②a+b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣2,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②④B.③④ C.①③④D.①②5.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,下列结论正确的是()A.b2>4ac B.ac>0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c<06.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为()A.﹣3 B.﹣1 C.2 D.57.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是()A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向上平移2个单位 D.向下平移2个单位8.将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,得到的抛物线与y轴的交点坐标是()A.(0,2)B.(0,3)C.(0,4)D.(0,7)9.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是()A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2D.y=(x+1)2二.填空题(共6小题)10.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y=_________ .11.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米时,水面的宽度为_________ 米.12.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是_________ .13.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x 为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为_________ 元.14.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是_________ .15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是_________ .三.解答题(共8小题)16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,).17.如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和B(1,0)两点,交y轴于点C(0,3),点C、D是二次函数图象上的一对对称点,一次函数的图象过点B、D.(1)请直接写出D点的坐标.(2)求二次函数的解析式.(3)根据图象直接写出使一次函数值大于二次函数值的x的取值范围.18.已知二次函数y=x2﹣4x+3.(1)用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;(2)求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.19.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴交于A,B两点,它的对称轴与x轴交于点N,过顶点M作ME⊥y轴于点E,连结BE交MN于点F,已知点A的坐标为(﹣1,0).(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.(2)求△EMF与△BNF的面积之比.20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).(1)根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.21.在2014年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x(x≥60)元,销售量为y套.(1)求出y与x的函数关系式.(2)当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,y B=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.(1)分别求y A、y B关于x的函数关系式;(2)当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?(3)在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?23.某经销商销售一种产品,这种产品的成本价为10元/千克,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种产品的销售价不高于18元/千克,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)之间的函数关系如图所示:(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/千克)之间的函数关系式.当销售价为多少时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?(3)该经销商想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为多少?函数——二次函数2参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个 C 2个D.1个考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:利用二次函数图象的相关知识与函数系数的联系,需要根据图形,逐一判断.解答:解:∵抛物线和x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴4ac﹣b2<0,∴①正确;∵对称轴是直线x=﹣1,和x轴的一个交点在点(0,0)和点(1,0)之间,∴抛物线和x轴的另一个交点在(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,∴把(﹣2,0)代入抛物线得:y=4a﹣2b+c>0,∴4a+c>2b,∴②错误;∵把(1,0)代入抛物线得:y=a+b+c<0,∴2a+2b+2c<0,∵b=2a,∴3b+2c<0,∴③正确;∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,∴y=a﹣b+c的值最大,即把x=m(m≠﹣1)代入得:y=am2+bm+c<a﹣b+c,∴am2+bm+b<a,即m(am+b)+b<a,∴④正确;即正确的有3个,故选:B.点评:此题主要考查了二次函数图象与系数的关系,在解题时要注意二次函数的系数与其图象的形状,对称轴,特殊点的关系,也要掌握在图象上表示一元二次方程ax2+bx+c=0的解的方法,同时注意特殊点的运用.2.如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,对称轴是直线x=1.①b2>4ac;②4a﹣2b+c<0;③不等式ax2+bx+c>0的解集是x≥3.5;④若(﹣2,y1),(5,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.上述4个判断中,正确的是()A.①②B.①④C.①③④D.②③④考点:二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数与不等式(组).专题:数形结合.分析:根据抛物线与x轴有两个交点可得b2﹣4ac>0,进而判断①正确;根据题中条件不能得出x=﹣2时y的正负,因而不能得出②正确;如果设ax2+bx+c=0的两根为α、β(α<β),那么根据图象可知不等式ax2+bx+c>0的解集是x<α或x>β,由此判断③错误;先根据抛物线的对称性可知x=﹣2与x=4时的函数值相等,再根据二次函数的增减性即可判断④正确.解答:解:①∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴b2>4ac,故①正确;②x=﹣2时,y=4a﹣2b+c,而题中条件不能判断此时y的正负,即4a﹣2b+c可能大于0,可能等于0,也可能小于0,故②错误;③如果设ax2+bx+c=0的两根为α、β(α<β),那么根据图象可知不等式ax2+bx+c>0的解集是x<α或x>β,故③错误;④∵二次函数y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,∴x=﹣2与x=4时的函数值相等,∵4<5,∴当抛物线开口向上时,在对称轴的右边,y随x的增大而增大,∴y1<y2,故④正确.故选:B.点评:主要考查图象二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,以及二次函数与不等式的关系,根的判别式的熟练运用.3二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.c>﹣1 Bb>0 C.2a+b≠0D.9a+c>3b考点:二次函数图象与系数的关系.专题:压轴题;数形结合.分析:由抛物线与y轴的交点在点(0,﹣1)的下方得到c<﹣1;由抛物线开口方向得a>0,再由抛物线的对称轴在y轴的右侧得a、b异号,即b<0;根据抛物线的对称性得到抛物线对称轴为直线x=﹣,若x=1,则2a+b=0,故可能成立;由于当x=﹣3时,y>0,所以9a﹣3b+c>0,即9a+c>3b.解答:解:∵抛物线与y轴的交点在点(0,﹣1)的下方.∴c<﹣1;故A错误;∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴x=﹣>0,∴b<0;故B错误;∵抛物线对称轴为直线x=﹣,∴若x=1,即2a+b=0;故C错误;∵当x=﹣3时,y>0,∴9a﹣3b+c>0,即9a+c>3b.故选:D.点评:本题考查了二次函数的图象与系数的关系:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象为抛物线,当a>0,抛物线开口向上;对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c);当b2﹣4ac>0,抛物线与x轴有两个交点;当b2﹣4ac=0,抛物线与x轴有一个交点;当b2﹣4ac<0,抛物线与x轴没有交点.4.如图,二次函y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为直线x=,且经过点(2,0),下列说法:①abc<0;②a+b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣2,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②④B③④C.①③④D.①②考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:①根据抛物线开口方向、对称轴位置、抛物线与y轴交点位置求得a、b、c 的符号;②根据对称轴求出b=﹣a;③把x=2代入函数关系式,结合图象判断函数值与0的大小关系;④求出点(﹣2,y1)关于直线x=的对称点的坐标,根据对称轴即可判断y1和y2的大小.解答:解:①∵二次函数的图象开口向下,∴a<0,∵二次函数的图象交y轴的正半轴于一点,∴c>0,∵对称轴是直线x=,∴﹣=,∴b=﹣a>0,∴abc<0.故①正确;②∵由①中知b=﹣a,∴a+b=0,故②正确;③把x=2代入y=ax2+bx+c得:y=4a+2b+c,∵抛物线经过点(2,0),∴当x=2时,y=0,即4a+2b+c=0.故③错误;④∵(﹣2,y1)关于直线x=的对称点的坐标是(3,y1),又∵当x>时,y随x的增大而减小,<3,∴y1<y2.故④正确;综上所述,正确的结论是①②④.故选:A.点评:本题考查了二次函数的图象和系数的关系的应用,注意:当a>0时,二次函数的图象开口向上,当a<0时,二次函数的图象开口向下.5如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,下列结论正确的是()A.b2>4ac B.ac>0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c<0考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:根据抛物线与x轴有两个交点有b2﹣4ac>0可对A进行判断;由抛物线开口向下得a<0,由抛物线与y轴的交点在x轴上方得c>0,则可对B进行判断;根据抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),所以a﹣b+c=0,则可对C选项进行判断;由于x=2时,函数值大于0,则有4a+2b+c>0,于是可对D选项进行判断.解答:解:∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,即b2>4ac,所以A选项正确;∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴ac<0,所以B选项错误;∵抛物线过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,∴抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),∴a﹣b+c=0,所以C选项错误;∵当x=2时,y>0,∴4a+2b+c>0,所以D选项错误.故选:A.点评:本题考查了二次函数的图象与系数的关系:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象为抛物线,当a>0,抛物线开口向上;对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c);当b2﹣4ac>0,抛物线与x轴有两个交点;当b2﹣4ac=0,抛物线与x轴有一个交点;当b2﹣4ac<0,抛物线与x轴没有交点.6.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为()A.﹣3 B﹣1 C.2 D.5考点:二次函数图象上点的坐标特征.专题:整体思想.分析:把点(1,1)代入函数解析式求出a+b,然后代入代数式进行计算即可得解.解答:解:∵二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),∴a+b﹣1=1,∴a+b=2,∴1﹣a﹣b=1﹣(a+b)=1﹣2=﹣1.故选:B.点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,整体思想的利用是解题的关键.7.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是()A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位C向上平移2个单位D.向下平移2个单位考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据图象左移加,可得答案.解答:解:将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是向左平移了2个单位,故选:A.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换,函数图象平移规律是:左加右减,上加下减.8.将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,得到的抛物线与y轴的交点坐标是()A.(0,2)B.(0,3)C.(0,4)D.(0,7)考点:二次函数图象与几何变换.专题:几何变换.分析:先根据顶点式确定抛物线y=(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),再利用点的平移得到平移后抛物线的顶点坐标为(0,3),于是得到移后抛物线解析式为y=x2+3,然后求平移后的抛物线与y轴的交点坐标.解答:解:抛物线y=(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),把点(1,3)向左平移1个单位得到点的坐标为(0,3),所以平移后抛物线解析式为y=x2+3,所以得到的抛物线与y轴的交点坐标为(0,3).故选:B.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.9.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是()A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2D.y=(x+1)2考点:二次函数图象与几何变换.专题:几何变换.分析:先得到抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),再得到点(0,0)向右平移1个单位得到点的坐标为(1,0),然后根据顶点式写出平移后的抛物线解析式.解答:解:抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),把点(0,0)向右平移1个单位得到点的坐标为(1,0),所以所得的抛物线的表达式为y=(x﹣1)2.故选:C.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.二.填空题(共6小题)10.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y= a(1+x)2.考点:根据实际问题列二次函数关系式.专题:计算题.分析:由一月份新产品的研发资金为a元,根据题意可以得到2月份研发资金为a×(1+x),而三月份在2月份的基础上又增长了x,那么三月份的研发资金也可以用x表示出来,由此即可确定函数关系式.解答:解:∵一月份新产品的研发资金为a元,2月份起,每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,∴2月份研发资金为a×(1+x),∴三月份的研发资金为y=a×(1+x)×(1+x)=a(1+x)2.故填空答案:a(1+x)2.点评:此题主要考查了根据实际问题二次函数列解析式,此题是平均增长率的问题,可以用公式a(1±x)2=b来解题.11.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米时,水面的宽度为米.考点:二次函数的应用.专题:函数思想.分析:根据已知得出直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出水面宽度,即可得出答案.解答:解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),通过以上条件可设顶点式y=ax2+2,其中a可通过代入A点坐标(﹣2,0),到抛物线解析式得出:a=﹣0.5,所以抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,当水面下降1米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当y=﹣1时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣1与抛物线相交的两点之间的距离,可以通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出:﹣1=﹣0.5x2+2,解得:x=,所以水面宽度增加到米,故答案为:米.点评:此题主要考查了二次函数的应用,根据已知建立坐标系从而得出二次函数解析式是解决问题的关键.12.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x+6)2+4 .考点:二次函数的应用.专题:数形结合.分析:根据题意得出A点坐标,进而利用顶点式求出函数解析式即可.解答:解:由题意可得出:y=a(x+6)2+4,将(﹣12,0)代入得出,0=a(﹣12+6)2+4,解得:a=﹣,∴选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是:y=﹣(x+6)2+4.故答案为:y=﹣(x+6)2+4.点评:此题主要考查了二次函数的应用,利用顶点式求出函数解析式是解题关键.13.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x 为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为25 元.考点:二次函数的应用.专题:销售问题.分析:本题是营销问题,基本等量关系:利润=每件利润×销售量,每件利润=每件售价﹣每件进价.再根据所列二次函数求最大值.解答:解:设最大利润为w元,则w=(x﹣20)(30﹣x)=﹣(x﹣25)2+25,∵20≤x≤30,∴当x=25时,二次函数有最大值25,故答案是:25.点评:本题考查了把实际问题转化为二次函数,再利用二次函数的性质进行实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.14.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是﹣1<x<3 .考点:二次函数与不等式(组).专题:计算题.分析:利用二次函数的对称性,可得出图象与x轴的另一个交点坐标,结合图象可得出ax2+bx+c<0的解集.解答:解:由图象得:对称轴是x=1,其中一个点的坐标为(3,0)∴图象与x轴的另一个交点坐标为(﹣1,0)利用图象可知:ax2+bx+c<0的解集即是y<0的解集,∴﹣1<x<3故填:﹣1<x<3点评:此题主要考查了二次函数利用图象解一元二次方程根的情况,很好地利用数形结合,题目非常典型.15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是y=﹣(x+2)2等.考点:二次函数的性质.专题:开放型.分析:在对称轴左侧部分是上升的抛物线必然开口向下,即a<0,直线x=﹣2为对称轴可直接利用配方法的形式写出一个二次函数的解析式.解答:解:根据题意得:y=﹣(x+2)2.(答案不唯一).点评:配方法:将解析式化为顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k),对称轴是x=h.二次函数当a>0,函数开口向上,当a<0,函数开口向下.三.解答题(共8小题)16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,).考点:待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质.专题:计算题.分析:(1)将A与B代入抛物线解析式求出a与c的值,即可确定出抛物线解析式;(2)利用顶点坐标公式表示出D点坐标,进而确定出E点坐标,得到DE与OE的长,根据B点坐标求出BO的长,进而求出BE的长,在直角三角形BED中,利用勾股定理求出BD的长.解答:解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),∴将A与B坐标代入得:,解得:,则抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)点D为抛物线顶点,由顶点坐标(﹣,)得,D(1,4),∵对称轴与x轴交于点E,∴DE=4,OE=1,∵B(﹣1,0),∴BO=1,∴BE=2,在Rt△BED中,根据勾股定理得:BD===2.点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,以及二次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.17.如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和B(1,0)两点,交y轴于点C(0,3),点C、D是二次函数图象上的一对对称点,一次函数的图象过点B、D.(1)请直接写出D点的坐标.(2)求二次函数的解析式.(3)根据图象直接写出使一次函数值大于二次函数值的x的取值范围.考点:抛物线与x轴的交点;待定系数法求二次函数解析式;二次函数与不等式(组).专题:待定系数法.分析:(1)根据抛物线的对称性来求点D的坐标;(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c常数),把点A、B、C的坐标分别代入函数解析式,列出关于系数a、b、c的方程组,通过解方程组求得它们的值即可;(3)根据图象直接写出答案.解答:解:(1)∵如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和B(1,0)两点,∴对称轴是x==﹣1.又点C(0,3),点C、D是二次函数图象上的一对对称点,∴D(﹣2,3);(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c常数),根据题意得,解得,所以二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(3)如图,一次函数值大于二次函数值的x的取值范围是x<﹣2或x>1.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点,待定系数法求二次函数解析式以及二次函数与不等式组.解题时,要注意数形结合数学思想的应用.另外,利用待定系数法求二次函数解析式时,也可以采用顶点式方程.18.已知二次函数y=x2﹣4x+3.(1)用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;(2)求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;二次函数的三种形式.专题:数形结合.分析:(1)配方后求出顶点坐标即可;(2)求出A、B的坐标,根据坐标求出AB、CD,根据三角形面积公式求出即可.解答:解:(1)y=x2﹣4x+3=x2﹣4x+4﹣4+3=(x﹣2)2﹣1,所以顶点C的坐标是(2,﹣1),当x<2时,y随x的增大而减少;当x>2时,y随x的增大而增大;(2)解方程x2﹣4x+3=0得:x1=3,x2=1,即A点的坐标是(1,0),B点的坐标是(3,0),过C作CD⊥AB于D,∵AB=2,CD=1,∴S△ABC=AB×CD=×2×1=1.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,二次函数的三种形式的应用,主要考查学生运用性质进行计算的能力,题目比较典型,难度适中.19.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴交于A,B两点,它的对称轴与x轴交于点N,过顶点M作ME⊥y轴于点E,连结BE交MN于点F,已知点A的坐标为(﹣1,0).(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.(2)求△EMF与△BNF的面积之比.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质.专题:代数几何综合题.分析:(1)直接将(﹣1,0)代入求出即可,再利用配方法求出顶点坐标;(2)利用EM∥BN,则△EMF∽△BNF,进而求出△EMF与△BNE的面积之比.解答:解:(1)由题意可得:﹣(﹣1)2+2×(﹣1)+c=0,解得:c=3,∴y=﹣x2+2x+3,∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点M(1,4);(2)∵A(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线x=1,∴点B(3,0),∴EM=1,BN=2,∵EM∥BN,∴△EMF∽△BNF,∴=()2=()2=.点评:此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式以及相似三角形的判定与性质,得出△EMF∽△BNF是解题关键.20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).(1)根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.考点:二次函数的应用;反比例函数的应用.专题:应用题;数形结合.分析:(1)①利用y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200确定最大值;②直接利用待定系数法求反比例函数解析式即可;(2)求出x=11时,y的值,进而得出能否驾车去上班.解答:解:(1)①y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200,∴x=1时血液中的酒精含量达到最大值,最大值为200(毫克/百毫升);②∵当x=5时,y=45,y=(k>0),∴k=xy=45×5=225;(2)不能驾车上班;理由:∵晚上20:00到第二天早上7:00,一共有11小时,∴将x=11代入y=,则y=>20,∴第二天早上7:00不能驾车去上班.点评:此题主要考查了反比例函数与二次函数综合应用,根据图象得出正确信息是解题关键.21.在2014年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x(x≥60)元,销售量为y套.(1)求出y与x的函数关系式.(2)当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].考点:二次函数的应用;一元二次方程的应用.专题:销售问题.分析:(1)根据销售量=240﹣(销售单价每提高5元,销售量相应减少20套)列函数关系即可;(2)根据月销售额=月销售量×销售单价=14000,列方程即可求出销售单价;(3)设一个月内获得的利润为w元,根据利润=1套球服所获得的利润×销售量列式整理,再根据二次函数的最值问题解答.解答:解:(1),∴y=﹣4x+480(x≥60);(2)根据题意可得,x(﹣4x+480)=14000,解得,x1=70,x2=50(不合题意舍去),∴当销售价为70元时,月销售额为14000元.(3)设一个月内获得的利润为w元,根据题意,得w=(x﹣40)(﹣4x+480),=﹣4x2+640x﹣19200,=﹣4(x﹣80)2+6400,当x=80时,w的最大值为6400∴当销售单价为80元时,才能在一个月内获得最大利润,最大利润是6400元.点评:本题考查了二次函数的应用以及一元二次方程的应用,并涉及到了根据二次函数的最值公式,熟练记忆公式是解题关键.22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,y B=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.(1)分别求y A、y B关于x的函数关系式;(2)当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?(3)在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?。
专题17图形变换(平移、旋转、对称)一.选择题(2022·湖南娄底)1. 下列与2022年冬奥会相关的图案中,是中心对称图形的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】中心对称图形定义:如果一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形回完全重合,那么这个答图形叫做中心对称图形,根据中心对称图形定义逐项判定即可.【详解】解:根据中心对称图形定义,可知D符合题意,故选:D.【点睛】本题考查中心对称图形的识别,掌握中心对称图形的定义是解决问题的关键.(2022·四川自贡)2. 剪纸与扎染、龚扇被称为自贡小三绝,以下学生剪纸作品中,轴对称图形是()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据轴对称图形的定义判断即可.【详解】∵不是轴对称图形,∴A不符合题意;∵不是轴对称图形,∴B不符合题意;∵不是轴对称图形,∴C不符合题意;∵是轴对称图形,∴D符合题意;故选D.【点睛】本题考查了轴对称图形即沿着某条直线折叠,直线两旁的部分完全重合,熟练掌握定义是解题的关键.(2022·山东泰安)3. 下列图形:其中轴对称图形的个数是()A. 4B. 3C. 2D. 1【答案】B【解析】【分析】对每个图形逐一分析,能够找到对称轴的图形就是轴对称图形.【详解】从左到右依次对图形进行分析:第1个图在竖直方向有一条对称轴,是轴对称图形,符合题意;第2个图在水平方向有一条对称轴,是轴对称图形,符合题意;第3个图找不到对称轴,不是轴对称图形,不符合题意;第4个图在竖直方向有一条对称轴,是轴对称图形,符合题意;因此,第1、2、4都是轴对称图形,共3个.故选:B.【点睛】本题考查轴对称图形的概念,解题的关键是寻找对称轴.(2022·江苏苏州)0,2,点B是x轴正半轴上的一点,将线段AB绕点A按4. 如图,点A的坐标为()m,则m的值为()逆时针方向旋转60°得到线段AC.若点C的坐标为(),3A.【答案】C【解析】【分析】过C作CD⊥x轴于D,CE⊥y轴于E,根据将线段AB绕点A按逆时针方向旋转60°得到线段AC,可得△ABC是等边三角形,又A(0,2),C(m,3),即得AC BC AB==,可得BD=m=.OB=m=,即可解得3【详解】解:过C 作CD ⊥x 轴于D ,CE ⊥y 轴于E ,如图所示:∵CD ⊥x 轴,CE ⊥y 轴,∴∠CDO =∠CEO =∠DOE =90°,∴四边形EODC 是矩形,∵将线段AB 绕点A 按逆时针方向旋转60°得到线段AC ,∴AB =AC ,∠BAC =60°,∴△ABC 是等边三角形,∴AB =AC =BC ,∵A (0,2),C (m ,3),∴CE =m =OD ,CD =3,OA =2,∴AE =OE −OA =CD −OA =1,∴AC BC AB ===,在Rt △BCD 中,BD =在Rt △AOB 中,OB ==∵OB +BD =OD =m ,m =,化简变形得:3m 4−22m 2−25=0,解得:3m =或3m =-(舍去),∴m=,故C正确.故选:C.【点睛】本题考查直角坐标系中的旋转变换,解题的关键是熟练应用勾股定理,用含m的代数式表示相关线段的长度.(2022·浙江湖州)5. 如图,将△ABC沿BC方向平移1cm得到对应的△A′B′C′.若B′C=2cm,则BC′的长是()A. 2cmB. 3cmC. 4cmD. 5cm【答案】C【解析】【分析】据平移的性质可得BB′=CC′=1,列式计算即可得解.【详解】解:∵△ABC沿BC方向平移1cm得到△A′B′C′,∴BB′=CC′=1cm,∵B′C=2cm,∴BC′= BB′+ B′C+CC′=1+2+1=4(cm).故选:C.【点睛】本题考查了平移的性质,熟记性质得到相等的线段是解题的关键.(2022·浙江嘉兴)6. “方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心吉祥.如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移1cm得'''',形成一个“方胜”图案,则点D,B′之间的距离为()到正方形A B C DA. 1cmB. 2cmC. 1)cmD. -1)cm 【答案】D【解析】【分析】先求出BD,再根据平移性质求得BB'=1cm,然后由BD BB-′求解即可.【详解】解:由题意,BD=,由平移性质得BB'=1cm,∴点D,B′之间的距离为DB'=BD BB-′=(1)cm,故选:D.【点睛】本题考查平移性质、正方形的性质,熟练掌握平移性质是解答的关键.(2022·湖南怀化)7. 如图,△ABC沿BC方向平移后的像为△DEF,已知BC=5,EC=2,则平移的距离是()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】【分析】根据题意判断BE的长就是平移的距离,利用已知条件求出BE即可.【详解】因为ABC沿BC方向平移,点E是点B移动后的对应点,所以BE的长等于平移的距离,由图可知,点B、E、C在同一直线上,BC=5,EC=2,所以BE=BC-ED=5-2=3,故选C.【点睛】本题考查了平移,正确找出平移对应点是求平移距离的关键.(2022·湖南邵阳)8. 下列四种图形中,对称轴条数最多的是()A. 等边三角形B. 圆C. 长方形D. 正方形【答案】B【解析】【分析】分别求出各个图形的对称轴的条数,再进行比较即可.【详解】解:因为等边三角形有3条对称轴;圆有无数条对称轴;长方形有2条对称轴;正方形有4条对称轴;经比较知,圆的对称轴最多.故选:B.【点睛】此题考查了轴对称图形对称轴条数的问题,解题的关键是掌握轴对称图形对称轴的定义以及性质.(2022·江苏连云港)9. 下列图案中,是轴对称图形的是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据轴对称图形的概念逐项分析判断即可,轴对称图形的概念:平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形.【详解】A.是轴对称图形,故该选项正确,符合题意;B.不是轴对称图形,故该选项不正确,不符合题意;C.不是轴对称图形,故该选项不正确,不符合题意;D.不是轴对称图形,故该选项不正确,不符合题意;故选A【点睛】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.(2022·四川遂宁)10. 下面图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()科克曲线笛卡尔心形线阿基米德螺旋线赵爽弦图A. 科克曲线B. 笛卡尔心形线C. 阿基米德螺旋线D. 赵爽弦图【答案】A【解析】【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形.【详解】解:A、科克曲线既是轴对称图形又是中心对称图形,故本选项符合题意;B、笛卡尔心形线是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;C、阿基米德螺旋线不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;D、赵爽弦图不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意.故选:A.【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.(2022·新疆)11. 平面直角坐标系中,点P (2,1)关于x 轴对称的点的坐标是( )A. ()2,1B. ()2,1-C. ()2,1-D. ()2,1--【答案】B【解析】【分析】直接利用关于x 轴的对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数,得出答案.【详解】解:点P (2,1)关于x 轴对称的点的坐标是(2,-1).故选:B .【点睛】本题主要考查了关于x 轴对称点的性质,正确掌握横纵坐标的关系是解题关键.(2022·天津) 12. 在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据轴对称图形的概念对各项分析判断即可得解.【详解】A .不是轴对称图形,故本选项错误;B .不是轴对称图形,故本选项错误;C .不是轴对称图形,故本选项错误;D .是轴对称图形,故本选项正确.故选:D .【点睛】本题考查轴对称图形,理解轴对称图形的概念是解答的关键.(2022·天津)13. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,若M 是BC 边上任意一点,将△ABM 绕点A 逆时针旋转得到△ACN ,点M 的对应点为点N ,连接MN ,则下列结论一定正确的是( )A. AB AN =B. AB NC ∥C. AMN ACN ∠=∠D. MN AC ⊥【答案】C【解析】 【分析】根据旋转的性质,对每个选项逐一判断即可.【详解】解:∵将△ABM 绕点A 逆时针旋转得到△ACN ,∴△ABM ≌△ACN , ∴AB =AC ,AM =AN ,∴AB 不一定等于AN ,故选项A 不符合题意; ∵△ABM ≌△ACN ,∴∠ACN =∠B ,而∠CAB 不一定等于∠B ,∴∠ACN 不一定等于∠CAB ,∴AB 与CN 不一定平行,故选项B 不符合题意; ∵△ABM ≌△ACN ,∴∠BAM =∠CAN ,∠ACN =∠B ,∴∠BAC =∠MAN ,∵AM =AN ,AB =AC ,∴△ABC 和△AMN 都是等腰三角形,且顶角相等, ∴∠B =∠AMN ,∴∠AMN =∠ACN ,故选项C 符合题意;∵AM =AN ,而AC 不一定平分∠MAN ,∴AC 与MN 不一定垂直,故选项D 不符合题意; 故选:C . 【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定与性质.旋转变换是全等变换,利用旋转不变性是解题的关键.(2022·江苏扬州)14. 如图,在ABC ∆中,AB AC <,将ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE ,点D 在BC 边上,DE 交AC 于点F .下列结论:①AFE DFC △△;②DA 平分BDE ∠;③CDF BAD ∠=∠,其中所有正确结论的序号是( )A. ①②B. ②③C. ①③D. ①②③【答案】D【解析】【分析】根据旋转的性质可得对应角相等,对应边相等,进而逐项分析判断即可求解.【详解】解:∵将ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE ,∴ADE ABC ≌, E C ∴∠=∠,AFE DFC ∠=∠,∴AFE DFC △△,故①正确;ADE ABC ≌,AB AD ∴=,ABD ADB ∴∠=∠,ADE ABC ∠=∠,ADB ADE ∴∠=∠,∴DA 平分BDE ∠,故②正确;ADE ABC ≌,BAC DAE ∴∠=∠,BAD CAE ∴∠=∠,AFE DFC △△,CAE CDF ∴∠=∠,CDF BAD ∠=∠∴,故③正确故选D【点睛】本题考查了性质的性质,等边对等角,相似三角形的性质判定与性质,全等三角形的性质,掌握以上知识是解题的关键.(2022·四川南充)15. 如图,将直角三角板ABC 绕顶点A 顺时针旋转到AB C ''△,点B '恰好落在CA 的延长线上,3090∠=︒∠=︒,B C ,则BAC '∠为( )A. 90︒B. 60︒C. 45︒D. 30【答案】B【解析】 【分析】根据直角三角形两锐角互余,求出BAC ∠的度数,由旋转可知BAC B AC ''∠=∠,在根据平角的定义求出BAC '∠的度数即可.【详解】∵3090∠=︒∠=︒,B C ,∴90903060BAC B ∠=︒-∠=︒-︒=︒,∵由旋转可知60B A BAC C ''∠=︒∠=,∴618060860100C B A BA BA C C '''=︒-∠=︒-︒-︒=︒∠∠-,故答案选:B .【点睛】本题考查直角三角形的性质以及图形的旋转的性质,找出旋转前后的对应角是解答本题的关键.(2022·山东泰安)16. 如图,将正方形网格放置在平面直角坐标系中,其中每个小正方形的边长均为1,ABC ∆经过平移后得到111A B C ∆,若AC 上一点(1.2,1.4)P 平移后对应点为1P ,点1P 绕原点顺时针旋转180,对应点为2P ,则点2P 的坐标为( ,A. (2.8,3.6)B. 2.8,6()3.--C. (3.8,2.6)D. ( 3.8, 2.6)--【答案】A【解析】 【详解】分析:由题意将点P 向下平移5个单位,再向左平移4个单位得到P 1,再根据P 1与P 2关于原点对称,即可解决问题,详解,由题意将点P 向下平移5个单位,再向左平移4个单位得到P 1,∵P ,1.2,1.4,,∴P 1,,2.8,,3.6,,∵P 1与P 2关于原点对称,∴P 2,2.8,3.6,,故选A,点睛:本题考查了坐标与图形变化,平移变换,旋转变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.(2022·湖北宜昌)17. 将四个数字看作一个图形,则下列四个图形中,是中心对称图形的是( )A.B. C. D.【答案】D【解析】【分析】中心对称图形的定义:把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,根据中心对称图形的定义逐项判定即可.【详解】解:根据中心对称图形定义,可知符合题意, 故选:D .【点睛】本题考查中心对称图形,掌握中心对称图形定义,能根据定义判定图形是否是中心对称图形是解决问题的关键.(2022·湖南常德)18. 如图,在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒,30ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转60︒得到DEC ,点A 、B 的对应点分别是D ,E ,点F 是边AC 的中点,连接BF ,BE ,FD .则下列结论错误的是( )A. BE BC =B. BF DE ∥,BF DE =C. 90DFC ∠=︒D. 3DG GF =【答案】D【解析】 【分析】根据旋转的性质可判断A ;根据直角三角形的性质、三角形外角的性质、平行线的判定方法可判断B ;根据平行四边形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质可判断C ;利用等腰三角形的性质和含30°角的直角三角形的性质可判断D .【详解】A .∵将,ABC 绕点C 顺时针旋转60°得到,DEC ,∴∠BCE =∠ACD =60°,CB =CE ,∴△BCE 是等边三角形,∴BE =BC ,故A 正确;B .,点F 是边AC 中点,,CF =BF =AF =12AC ,,,BCA =30°,,BA =12AC ,,BF =AB =AF =CF ,,,FCB =,FBC =30°,延长BF 交CE 于点H ,则∠BHE =∠HBC +∠BCH =90°,∴∠BHE =∠DEC =90°,∴BF //ED ,∵AB =DE ,∴BF =DE ,故B 正确.C .∵BF ∥ED ,BF =DE ,∴四边形BEDF 是平行四边形,∴BC =BE =DF ,∵AB =CF , BC =DF ,AC =CD ,∴△ABC ≌△CFD ,∴=90DFC ABC ∠=∠︒,故C 正确;D .∵∠ACB =30°, ∠BCE =60°,∴∠FCG =30°,∴FG =12CG ,∴CG =2FG .∵∠DCE =∠CDG =30°,∴DG =CG ,∴DG =2FG .故D 错误.故选D .【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,含30°角的直角边等于斜边的一半,以及平行四边形的判定与性质等知识,综合性较强,正确理解旋转性质是解题的关键.(2022·湖南常德) 19. 国际数学家大会每四,举行一届,下面四届国际数学家大会会标中是中心对称图形的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据中心对称的概念对各图形分析判断即可得解.【详解】解:A不是中心对称图形,故A错误;B是中心对称图形,故B正确;C不是中心对称图形,故C错误;D不是中心对称图形,故D错误;故选B.【点睛】本题考查了中心对称图形的概念,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180︒后两部分重合,理解并掌握如何判断中心对称图形的条件是解题的关键.(2022·河北)20. 题目:“如图,∠B=45°,BC=2,在射线BM上取一点A,设AC=d,若对于d的一个数值,只能作出唯一一个△ABC,求d的取值范围.”对于其答案,甲答:d≥,乙答:d=1.6,丙答:d=)2A. 只有甲答的对B. 甲、丙答案合在一起才完整C. 甲、乙答案合在一起才完整D. 三人答案合在一起才完整【答案】B【解析】 【分析】过点C 作CA BM '⊥于A ',在A M '上取A A BA ''''=,发现若有两个三角形,两三角形的AC 边关于A C '对称,分情况分析即可【详解】过点C 作CA BM '⊥于A ',在A M '上取A A BA ''''=∵∠B =45°,BC =2,CA BM '⊥∴BA C '是等腰直角三角形∴A C BA ''===∵A A BA ''''=∴2A C ''==若对于d 的一个数值,只能作出唯一一个△ABC通过观察得知:点A 在A '点时,只能作出唯一一个△ABC (点A 在对称轴上),此时d =的答案;点A 在A M ''射线上时,只能作出唯一一个△ABC (关于A C '对称的AC 不存在),此时2d ≥,即甲的答案,点A 在BA ''线段(不包括A '点和A ''点)上时,有两个△ABC (二者的AC 边关于A C '对称);故选:B【点睛】本题考查三角形的存在性质,勾股定理,解题关键是发现若有两个三角形,两三角形的AC边关于A C'对称(2022·山西)21. 2022年4月16日,神舟十三号载人飞船圆满完成全部既定任务,顺利返回地球家园.六个月的飞天之旅展现了中国航天科技的新高度下列航天图标,其文字上方的图案是中心对称图形的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用中心对称图形的定义直接判断.【详解】解:根据中心对称图形的定义,四个选项中,只有B选项的图形绕着某点旋转180°后能与原来的图形重合,故选B.【点睛】本题考查中心对称图形的判定,掌握中心对称图形的定义是解题的关键.中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点叫做它的对称中心.(2022·河南)22. 如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O∥轴,交y轴于点P.将,OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则重合,AB x第2022次旋转结束时,点A的坐标为()A. )1-B. (1,-C. ()1-D. (【答案】B【解析】【分析】首先确定点A 的坐标,再根据4次一个循环,推出经过第2022次旋转后,点A 的坐标即可.【详解】解:正六边形ABCDEF 边长为2,中心与原点O 重合,AB x ∥轴, ∴AP =1, AO =2,∠OP A =90°,∴OP∴A (1,第1次旋转结束时,点A -1);第2次旋转结束时,点A 的坐标为(-1,;第3次旋转结束时,点A 的坐标为(1);第4次旋转结束时,点A 的坐标为(1;∵将,OAP 绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,∴4次一个循环,∵2022÷4=505……2,∴经过第2022次旋转后,点A 的坐标为(-1,,故选:B【点睛】本题考查正多边形与圆,规律型问题,坐标与图形变化﹣旋转等知识,解题的关键是学会探究规律的方法,属于中考常考题型.(2022·四川宜宾)23. 如图,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点D 是BC 边上的动点(不与点B 、C 重合),DE 与AC 交于点F ,连结CE .下列结论:①BD CE =;②DAC CED ∠=∠;③若2BD CD =,则45CF AF =;④在ABC 内存在唯一一点P ,使得PA PB PC ++的值最小,若点D 在AP 的延长线上,且AP 的长为2,则2CE =+ )A. ①②④B. ①②③C. ①③④D. ①②③④ 【答案】B【解析】【分析】证明BAD CAE ≌,即可判断①,根据①可得ADB AEC ∠=∠,由180ADC AEC ∠+∠=︒可得,,,A D C E 四点共圆,进而可得DAC DEC ∠=∠,即可判断②,过点A 作AG BC ⊥于G ,交ED 的延长线于点H ,证明FAH FCE ∽,根据相似三角形的性质可得45CF AF =,即可判断③,将APC △绕A 点逆时针旋转60度,得到AB P ''△,则APP '是等边三角形,根据当,,,B P P C ''共线时,PA PB PC ++取得最小值,可得四边形ADCE 是正方形,勾股定理求得DP , 根据CE AD AP PD ==+即可判断④. 【详解】解:ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒, ,,AB AC AD AE BAD CAE ∴==∠=∠BAD CAE ∴△≌△BD CE ∴=故①正确;BAD CAE ≌ADB AEC ∴∠=∠180ADC AEC ∴∠+∠=︒,,,A D C E ∴四点共圆,CD CD =DAC DEC ∴∠=∠故②正确;如图,过点A 作AG BC ⊥于G ,交ED 的延长线于点H ,BAD CAE ≌,45,45ACE ABD ACB ∴∠=∠=︒∠=︒90DCE ∴∠=︒FC AH ∴∥2BD CD =,BD CE =1tan 2DC DEC CE ∴∠==,13CD BC = 设6BC a =,则2DC a =,132AG BC a ==,24EC DC a == 则32GD GC DC a a a =-=-=FC AH ∥1tan 2GD H GH ∴== 22GH GD a ∴==325AH AG GH a a a ∴=+=+=AH ,CE ,FAH FCE ∴∽CF CE AF AH∴= 4455CF a AF a ∴== 则45CF AF =; 故③正确如图,将ABP 绕A 点逆时针旋转60度,得到AB P ''△,则APP '是等边三角形,PA PB PC PP P B PC B C '''+++∴'+=≥,当,,,B P P C ''共线时,PA PB PC ++取得最小值,此时180********CPA APP '∠=-∠=︒-=︒︒︒,180********APB AP B AP P ∠=∠=︒-∠=︒-︒='''︒,360360*********BPC BPA APC ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,此时120APB BPC APC ∠=∠=∠=︒,AC AB AB '==,AP AP '=,APC AP B ''∠=∠,AP B APC ''∴≌,PC P B PB ''∴==,60APP DPC '∠=∠=︒,DP ∴平分BPC ∠,PD BC ∴⊥,,,,A D C E 四点共圆,90AEC ADC ∴∠=∠=︒,又AD DC BD ==,BAD CAE ≌,AE EC AD DC ∴===,则四边形ADCE 是菱形,又90ADC ∠=︒,∴四边形ADCE 是正方形,9060150B AC B AP PAC P AP ''''∠=∠+∠+∠=︒+︒=︒,则'B A BA AC ==,()1180152B ACB B AC '''∠=∠=︒-∠=︒, 30PCD ∠=︒,DC ∴=,DC AD =,2AP =,则)12AP AD DP DP =-==,1DP ∴==, 2AP =,3CE AD AP PD ∴==+=,故④不正确,故选B .【点睛】本题考查了旋转的性质,费马点,圆内接四边形的性质,相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,勾股定理,解直角三角形,正方形的性质与判定,掌握以上知识是解题的关键.二.填空题(2022·云南)24. 点A (1,-5)关于原点的对称点为点B ,则点B 的坐标为______.【答案】(-1,5)【解析】【分析】根据若两点关于坐标原点对称,横纵坐标均互为相反数,即可求解.【详解】解:∵点A (1,-5)关于原点的对称点为点B ,∴点B 的坐标为(-1,5).故答案为:(-1,5)【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系内点关于原点对称的特征,熟练掌握若两点关于坐标原点对称,横纵坐标均互为相反数是解题的关键.(2022·湖南湘潭)25. 如图,一束光沿CD 方向,先后经过平面镜OB 、OA 反射后,沿EF 方向射出,已知120AOB ∠=︒,20CDB ∠=︒,则∠=AEF _________.【答案】40°##40度【解析】【分析】根据入射角等于反射角,可得,CDB EDO DEO AEF ∠=∠∠=∠,根据三角形内角和定理求得40OED ∠=︒,进而即可求解.【详解】解:依题意,,CDB EDO DEO AEF ∠=∠∠=∠,∵120AOB ∠=︒,20CDB ∠=︒,20CDB EDO ∴∠=∠=︒,∴18040OED ODE AOB ∠=-∠-∠=︒,∴40AEF DEO ∠=∠=︒.故答案为:40.【点睛】本题考查了轴对称的性质,三角形内角和定理的应用,掌握轴对称的性质是解题的关键.(2022·浙江丽水)26. 一副三角板按图1放置,O 是边()BC DF 的中点,12cm BC =.如图2,将ABC 绕点O 顺时针旋转60︒,AC 与EF 相交于点G ,则FG 的长是___________cm .【答案】3【解析】【分析】BC 交EF 于点N ,由题意得,=90EDF BAC ∠=∠︒,60DEF ∠=︒,30DFE ∠=︒,=45ABC ACB ∠=∠︒,BC =DF =12,根据锐角三角函数即可得DE ,FE ,根据旋转的性质得ONF △是直角三角形,根据直角三角形的性质得3ON =,即3NC =,根据角之间的关系得CNG △是等腰直角三角形,即3NG NC ==cm ,根据90FNO FED ∠=∠=︒,30NFO DFE ∠=∠=︒得FON FED △∽△,即ON FNDE DF=,解得FN = 【详解】解:如图所示,BC 交EF 于点N ,由题意得,=90EDF BAC ∠=∠︒,60DEF ∠=︒,30DFE ∠=︒,=45ABC ACB ∠=∠︒,BC =DF =12,在Rt EDF 中,12tan tan 60DF DE EDF ===∠︒12sin sin 60DF EF EDF ===∠︒∵△ABC 绕点O 顺时针旋转60°,∴60BOD NOF ∠=∠=︒,∴90NOF F ∠+∠=︒,∴18090FNO NOF F ∠=︒-∠-∠=︒,∴ONF △是直角三角形, ∴132ON OF ==(cm ), ∴3NC OC ON =-=(cm ),∵90FNO ∠=︒,∴18090GNC FNO ∠=︒-∠=︒,∴NGC 是直角三角形,∴18045NGC GNC ACB ∠=-∠-∠=︒,∴CNG △是等腰直角三角形,∴3NG NC ==cm ,∵90FNO FED ∠=∠=︒,30NFO DFE ∠=∠=︒,∴FON FED △∽△, 即ON FN DE DF=,12FN =,FN =∴3FG FN NG =-=(cm ),故答案为:3.【点睛】本题考查了直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质,旋转的性质,解题的关键是掌握这些知识点.(2022·河南)27. 如图,将扇形AOB 沿OB 方向平移,使点O 移到OB 的中点O '处,得到扇形A O B '''.若∠O =90°,OA =2,则阴影部分的面积为______.【答案】3π+【解析】【分析】设A O '与扇形AOB 交于点C ,连接OC ,解Rt OCO ',求得60O C COB '=∠=︒,根据阴影部分的面积为()OCO A O B OCB S S S''''--扇形扇形,即可求解.【详解】如图,设A O '与扇形AOB 交于点C ,连接OC ,如图O '是OB 的中点11122OO OB OA '∴===, OA =2, AOB ∠=90°,将扇形AOB 沿OB 方向平移,90A O O ''∴∠=︒1cos 2OO COB OC '∴∠== 60COB ∴∠=︒sin 60O C OC '∴=︒=∴阴影部分的面积为()OCO A O B OCB S S S ''''--扇形扇形OCO AOB OCB S S S ''=-+扇形扇形22906012213603602ππ=⨯-⨯+⨯32π=+故答案为:32π+ 【点睛】本题考查了解直角三角形,求扇形面积,平移的性质,求得60COB ∠=︒是解题的关键.(2022·河南)28. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC BC ==,点D 为AB 的中点,点P 在AC 上,且CP =1,将CP 绕点C 在平面内旋转,点P 的对应点为点Q ,连接AQ ,DQ .当∠ADQ =90°时,AQ 的长为______.【解析】【分析】连接CD ,根据题意可得,当∠ADQ =90°时,分Q 点在线段CD 上和DC 的延长线上,且1CQ CP ==,勾股定理求得AQ 即可.【详解】如图,连接CD ,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC BC ==4AB ∴=,CD AD ⊥,122CD AB ∴==, 根据题意可得,当∠ADQ =90°时,Q 点在CD 上,且1CQ CP ==,211DQ CD CQ ∴=-=-=,如图,在Rt ADQ △中,AQ ===在Rt ADQ △中,2,3AD CD QD CD CQ ===+=AQ ∴===【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质,确定点Q 的位置是解题的关键.(2022·浙江金华)29. 如图,在Rt ABC 中,90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=.把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',连结CC ',则四边形AB C C ''的周长为_____cm .【答案】8+【解析】【分析】通过勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,分别计算出四边形的四条边长,再计算出周长即可.【详解】解:∵90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=,∴AB =2BC =4,∴∵把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',∴1CC '=,=4+1=5AB ', =2B C BC ''=,∴四边形的周长为:1528++=+故答案为:8+【点睛】本题考查勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,能够熟练掌握勾股定理是解决本题的关键.(2022·四川德阳)30. 如图,直角三角形ABC 纸片中,90ACB ∠=︒,点D 是AB 边上的中点,连接CD ,将ACD △沿CD 折叠,点A 落在点E 处,此时恰好有CE AB ⊥.若1CB =,那么CE =______.【解析】【分析】根据D 为AB 中点,得到AD =CD =BD ,即有,A =,DCA ,根据翻折的性质有,DCA =,DCE ,CE =AC ,再根据CE ,AB ,求得,A =,BCE ,即有,BCE =,ECD =,DCA =30°,则有,A =30°,在Rt △ACB 中,即可求出AC ,则问题得解.【详解】,,ACB =90°,,,A +,B =90°,,D 为AB 中点,,在直角三角形中有AD =CD =BD ,,,A =,DCA ,根据翻折的性质有,DCA =,DCE ,CE =AC ,,CE ,AB ,,,B +,BCE =90°,,,A +,B =90°,,,A =,BCE ,,,BCE =,ECD =,DCA ,,,BCE +,ECD +,DCA=,ACB =90°,,,BCE =,ECD =,DCA =30°,,A =30°,,在Rt △ACB 中,BC =1, 则有13tan tan 30BC AC A ===∠,CE AC ==【点睛】本题考查了翻折的性质、直角三角形斜边中线的性质、等边对等角以及解直角三角形的知识,求出,BCE =,ECD =,DCA =30°是解答本题的关键. (2022·山东泰安)31. 如图,将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB 绕点A 逆时针旋转60°,点O ,B 的对应点分别为O ′,B ′,连接BB ′,则图中阴影部分的面积是__________________.【答案】23π 【解析】 【分析】连接OO ′,BO ′,根据旋转的性质得到AO AO '=,OA OB =,O B OB ''=,60OAO '∠=︒,120AOB AO B ''∠=∠=︒,推出△OAO ′是等边三角形,得到60AOO '∠=︒,因为∠AOB =120°,所以60O OB '∠=︒,则OO B '是等边三角形,得到120AO B '∠=︒,得到30O B B O BB ''''∠=∠=︒,90B BO '∠=︒,根据直角三角形的性质得24B O OB '==,根据勾股定理得B B '=,用B OB '△的面积减去扇形O OB '的面积即可得.【详解】解:如图所示,连接OO ′,BO ′,∵将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB 绕点A 逆时针旋转60°,∴AO AO '=,OA OB =,O B OB ''=,60OAO '∠=︒,120AOB AO B ''∠=∠=︒ ∴△OAO ′是等边三角形,∴60AOO '∠=︒,OO OA '=,∴点O '在,O 上,∵∠AOB =120°,∴60O OB '∠=︒,∴OO B '是等边三角形,∴120AO B '∠=︒,∵120AO B ''∠=︒,∴120B O B ''∠=︒, ∴11(180)(180120)3022O B B O BB B O B ''''''∠=∠=︒-∠=⨯︒-︒=︒, ∴180180306090B BO OB B B OB '''∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,∴24B O OB '==,在Rt B OB '中,根据勾股定理得,B B '==∴图中阴影部分的面积=2160222=223603B OB O OB S S ''⨯-=⨯⨯扇形ππ,故答案为:23π. 【点睛】本题考查了圆与三角形,旋转的性质,勾股定理,解题的关键是掌握这些知识点.(2022·湖南怀化)32. 已知点A (﹣2,b )与点B (a ,3)关于原点对称,则a ﹣b =______.【答案】5【解析】【分析】根据平面直角坐标系中,关于原点对称的点横、纵坐标都互为相反数,求出a ,b 的值即可.【详解】∵点A (﹣2,b )与点B (a ,3)关于原点对称,∴2a =,3b =-,∴()235a b -=--=故答案为:5.【点睛】本题考查平面直角坐标系中,关于原点对称的点的坐标的特点,掌握特殊位置关系的点的坐标变化是解答本题的关键.(2022·浙江台州)33. 如图,△ABC 的边BC 长为4cm .将△ABC 平移2cm 得到△A ′B ′C ′,且BB ′⊥BC ,则阴影部分的面积为______2cm .【答案】8【解析】【分析】根据平移的性质即可求解.【详解】解:由平移的性质S △A ′B ′C ′=S △ABC ,BC =B ′C ′,BC ∥B ′C ′,∴四边形B ′C ′CB 为平行四边形,∵BB ′⊥BC ,∴四边形B ′C ′CB 为矩形,∵阴影部分的面积=S △A ′B ′C ′+S 矩形B ′C ′CB -S △ABC=S 矩形B ′C ′CB=4×2=8(cm 2).故答案为:8.【点睛】本题考查了矩形的判定和平移的性质:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.三.解答题(2022·湖南湘潭)34. 如图,在平面直角坐标系中,已知ABC 的三个顶点的坐标分别为()1,1A -,()4,0B -,()2,2C -.将ABC 绕原点O 顺时针旋转90︒后得到111A B C △.(1)请写出1A 、1B 、1C 三点的坐标:1A _________,1B _________,1C _________(2)求点B 旋转到点1B 的弧长.【答案】(1)(1,1);(0,4);(2,2)(2)2π【解析】【分析】(1)将,ABC绕着点O按顺时针方向旋转90°得到,A1B1C1,点A1,B1,C1的坐标即为点A,B,C绕着点O按顺时针方向旋转90°得到的点,由此可得出结果.(2)由图知点B旋转到点1B的弧长所对的圆心角是90º,OB=4,根据弧长公式即可计算求出.【小问1详解】解:将,ABC绕着点O按顺时针方向旋转90°得到,A1B1C1,点A1,B1,C1的坐标即为点A,B,C绕着点O按顺时针方向旋转90°得到的点,所以A1(1,1);B1(0,4);C1(2,2)【小问2详解】解:由图知点B旋转到点1B的弧长所对的圆心角是90度,OB=4,∴点B旋转到点1B的弧长=904 180π⨯⨯=2π【点睛】本题主要考查点的旋转变换和弧长公式,解题的关键是熟练掌握旋转变换的定义和弧长公式.(2022·湖北武汉)35. 如图是由小正方形组成的96⨯网格,每个小正方形的顶点叫做格点.ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.(1)在图(1)中,D,E分别是边AB,AC与网格线的交点.先将点B绕点E 旋转180︒得到点F,画出点F,再在AC上画点G,使DG BC∥;(2)在图(2)中,P是边AB上一点,BACα∠=.先将AB绕点A逆时针旋转。
(1)∠A 的对边与斜边的比值是∠A 的正弦,记作 sinA = ∠A 的对边(4)∠A 的邻边与对边的比值是∠A 的余切,记作 cota = ∠A 的邻边热点 17 锐角三角函数【命题趋势】锐角三函数是中考数学中必考内容之一,所占比例 8—15 分,题目数量 2-3 题。
一般小题会有一个,一般为填空或计算,考查学生对几个特殊角的三角函数值的记忆情况。
大题一般也会有一题,主要是考查锐角三角函数的实际应用,往往会结合仰角和俯角,坡度等概念进行设计问题,当然在其他解答题中也可能会用到三角函数,比如在计算一些线段长度,会与解直角三角形,或者与圆、四边形结合而形成难度中等的解答题。
【满分技巧】一、 整体把握知识结构二.重点知识1.Rt △ABC 中斜边(2)∠A 的邻边与斜边的比值是∠A 的余弦,记作 cosA =(3)∠A 的对边与邻边的比值是∠A 的正切,记作 tanA =∠A的邻边 斜边∠A 的对边∠A 的邻边∠A 的对边30°322160°3∴sin∠BAC==2.特殊值的三角函数:a sina cosa tana cota13322345°122312233【限时检测】(建议用时:30分钟)一、选择题1.(2019湖北省宜昌市)如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1△,ABC的顶点都在这些小正方形的顶点上,则sin∠BAC的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】如图,过C作CD⊥AB于D,则∠ADC=90°,∴AC=AD2+CD2=5.CD4AC5故选:D.【解析】∵∠C =90°,cos ∠BDC = ,2. (2019 湖南省湘西市)如图,在△ ABC 中,∠C =90°,AC =12,AB 的垂直平分线 EF 交 AC 于点 D ,连接 BD ,若 cos ∠BDC = ,则 BC 的长是()A .10B .8C .4D .2【答案】D57设 CD =5x ,BD =7x ,∴BC =2 6 x ,∵AB 的垂直平分线 EF 交 AC 于点 D ,∴AD =BD =7x ,∴AC =12x ,∵AC =12,∴x =1,∴BC =2 6 ;故选:D .3. (2019 湖南省长沙市)如图,△ ABC 中,AB =AC =10,tanA =2,BE ⊥AC 于点 E ,D 是线段 BE上的一个动点,则 CD + BD 的最小值是( )∵tanA = =2,设 AE =a ,BE =2a ,A .2B .4C .5D .10【答案】B【解析】如图,作 DH ⊥AB 于 H ,CM ⊥AB 于 M .∵BE ⊥AC ,∴∠ABE =90°,BEAE则有:100=a 2+4a 2,∴a 2=20,∴a =2 5 或﹣2 5 (舍弃),∴BE =2a =4 5 ,∵AB =AC ,BE ⊥AC ,CM ⊥AC ,∴CM =BE =4 5 (等腰三角形两腰上的高相等))∵∠DBH =∠ABE ,∠BHD =∠BEA ,∴sin ∠DBH = = = ,∴DH=BD,∴CD+BD=CD+DH,∴CD+DH≥CM,∴CD+BD≥45,∴CD+BD的最小值为45.故选:B.4.(2019山东省泰安市)如图,一艘船由A港沿北偏东65°方向航行30km至B港,然后再沿北偏西40°方向航行至C港,C港在A港北偏东20°方向,则A,C两港之间的距离为()km.A.30+30【答案】BB.30+10C.10+30D.30【解析】根据题意得,∠CAB=65°﹣20°,∠ACB=40°+20°=60°,AB=30过B作BE⊥AC于E,∴∠AEB=∠CEB=90°,,在△Rt ABE中,∵∠ABE=45°,AB=30∴AE=BE=AB=30km,在△Rt CBE中,∵∠ACB=60°,,∴CE=BE=10km,∴AC=AE+CE=30+10,∴A,C两港之间的距离为(30+10)km,故选:B.5.(2019陕西省)如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=45°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E。
专题17二次函数与公共点及交点综合问题【例1】.(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y =x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.(1)求b的值;(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当△MNP为直角三角形时,求m的值;②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围.【例3】.(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B (4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.【例4】.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.(1)①求抛物线的函数表达式;②直接写出直线AD的函数表达式;(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF 的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.一.解答题(共20小题)1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象上一动点.(1)求二次函数的表达式;(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L 上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别为(1,0),(1,1),连接AB.(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;(2)现有二次函数y=x2﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的取值范围;(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.5.(2022•清镇市模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2a2x+1(a≠0)与y轴交于点A,过点A作x轴的平行线与抛物线交于点B.(1)抛物线的对称轴为直线x=;(用含字母a的代数式表示)(2)若AB=2,求二次函数的表达式;(3)已知点P(a+4,1),Q(0,2),如果抛物线与线段PQ恰有一个公共点,求a的取值范围.6.(2022•五华区三模)已知抛物线y=ax2﹣mx+2m﹣3经过点A(2,﹣4).(1)求a的值;(2)若抛物线与y轴的公共点为(0,﹣1),抛物线与x轴是否有公共点,若有,求出公共点的坐标;若没有,请说明理由;(3)当2≤x≤4时,设二次函数y=ax2﹣mx+2m﹣3的最大值为M,最小值为N,若=,求m的值.7.(2022•秦淮区二模)在平面直角坐标系中,一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,1),与y轴的交点坐标是(0,5).(1)求该二次函数的表达式;(2)在同一平面直角坐标系中,若该二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,求n的取值范围.8.(2022•盐城二模)若二次函数y=ax2+bx+a+2的图象经过点A(1,0),其中a、b为常数.(1)用含有字母a的代数式表示抛物线顶点的横坐标;(2)点B(﹣,1)、C(2,1)为坐标平面内的两点,连接B、C两点.①若抛物线的顶点在线段BC上,求a的值;②若抛物线与线段BC有且只有一个公共点,求a的取值范围.9.(2022•滑县模拟)如图,已知二次函数y=x2+2x+c与x轴正半轴交于点B(另一个交点为A),与y轴负半轴交于点C,且OC=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,求点A的坐标,并结合图象写出不等式x2+2x+c≥kx+b的解集;(3)已知点P(﹣3,1),Q(2,2t+1),且线段PQ与抛物线y=x2+2x+c有且只有一个公共点,直接写出t的取值范围.10.(2022春•龙凤区期中)如图,二次函数y=﹣x2﹣2x+4﹣a2的图象与一次函数y=﹣2x 的图象交于点A、B(点B在右侧),与y轴交于点C,点A的横坐标恰好为a,动点P、Q同时从原点O出发,沿射线OB分别以每秒和2个单位长度运动,经过t秒后,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形四边与坐标轴平行.(1)求a的值及t=1秒时点P的坐标;(2)当矩形PMQN与抛物线有公共点时,求时间t的取值范围;(3)在位于x轴上方的抛物线图象上任取一点R,作关于原点(0,0)的对称点为R′,当点M恰在抛物线上时,求R′M长度的最小值,并求此时点R的坐标.11.(2022春•鼓楼区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).(1)当a=﹣时,求抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)请直接写出二次函数图象的对称轴是直线(用含a的代数式表示)及二次函数图象经过的定点坐标是.(3)若当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,求二次函数的解析式;(4)已知点A(0,﹣3)、B(5,﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,请直接写出a的取值范围.12.(2022•绥江县二模)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a(a<0)的图象经过(3,0).(1)求二次函数的对称轴;(2)点A的坐标为(1,0),将点A向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后得到点B,若二次函数的图象与线段AB有公共点,求a的取值范围.13.(2022•南京一模)已知二次函数y=a(x﹣1)(x﹣1﹣a)(a为常数,且a≠0).(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个公共点;(2)若点(0,y1),(3,y2)在函数图象上,比较y1与y2的大小;(3)当0<x<3时,y<2,直接写出a的取值范围.14.(2022•余姚市一模)已知:一次函数y1=2x﹣2,二次函数y2=﹣x2+bx+c(b,c为常数),(1)如图,两函数图象交于点(3,m),(n,﹣6).求二次函数的表达式,并写出当y1<y2时x的取值范围.(2)请写出一组b,c的值,使两函数图象只有一个公共点,并说明理由.15.(2022•花溪区模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过A(﹣2,1),B(2,﹣3)两点(1)求分别以A(﹣2,1),B(2,﹣3)两点为顶点的二次函数表达式;(2)求b的值,判断此二次函数图象与x轴的交点情况,并说明理由;(3)设(m,0)是该函数图象与x轴的一个公共点.当﹣3<m<﹣1时,结合函数图象,写出a的取值范围.16.(2022•无锡模拟)在平面直角坐标系中,A,B两点的坐标分别是(0,﹣3),(0,4),点P(m,0)(m≠0)是x轴上一个动点,过点A作直线AC⊥BP于点D,直线AC与x轴交于点C,过点P作PE∥y轴,交AC于点E.(1)当点P在x轴的正半轴上运动时,是否存在点P,使△OCD与△OBD相似?若存在,请求出m的值;若不存在,请说明理由.(2)小明通过研究发现:当点P在x轴上运动时,点E(x,y)也相应的在二次函数y=ax2+bx+c (a≠0)的图象上运动,为了确定函数解析式小明选取了一些点P的特殊的位置,计算了点E(x,y)的坐标,列表如下:xy请填写表中空格,并根据表中数据求出二次函数的函数解析式;(3)把(2)中所求的抛物线向左平移n个单位长度,把直线y=﹣2x﹣4向下平移n个单位长度,如果平移后的抛物线对称轴右边部分与平移后的直线有公共点,那么请直接写出n 的取值范围.17.(2022•朝阳区校级一模)在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+2mx﹣6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.平面内有点C(﹣2,﹣2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.(1)当m=﹣2,求图象G的最高点坐标;(2)若图象G过点(3,﹣9),求出m的取值范围;(3)若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;(4)图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,直接写出m的取值范围.18.(2022•如东县一模)定义:若两个函数的图象关于某一点P中心对称,则称这两个函数关于点P互为“伴随函数”.例如,函数y=x2与y=﹣x2关于原点O互为“伴随函数”.(1)函数y=x+1关于原点O的“伴随函数”的函数解析式为,函数y=(x﹣2)2+1关于原点O的“伴随函数”的函数解析式为;(2)已知函数y=x2﹣2x与函数G关于点P(m,3)互为“伴随函数”.若当m<x<7时,函数y=x2﹣2x与函数G的函数值y都随自变量x的增大而增大,求m的取值范围;(3)已知点A(0,1),点B(4,1),点C(2,0),二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N关于点C互为“伴随函数”,将二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N的图象组成的图形记为W,若图形W与线段AB恰有2个公共点,直接写出a的取值范围.19.(2022•南京模拟)对于平面直角坐标系xOy中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点,Q为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“距离”,记作d(M,N).特别的,当图形M,N有公共点时,记作d(M,N)=0.一次函数y=kx+2的图象为L,L与y轴交点为D,在△ABC中,A(0,1),B(﹣1,0),C(1,0).(1)求d(点D,△ABC)=;当k=1时,求d(L,△ABC)=;(2)若d(L,△ABC)=0,直接写出k的取值范围;(3)函数y=x+b的图象记为W,若d(W,△ABC)≤2,则b的取值范围是.20.(2022•南京模拟)若一个函数图象上存在横纵坐标互为相反数的点,我们将其称之为“反值点”,例如直线y=x+2的图象上的(﹣1,1)即为反值点.(1)判断反比例函数的图象上是否存在反值点?若存在,求出反值点的坐标,若不存在,说明理由;(2)判断关于x的函数(a是常数)的图象上是否存在反值点?若存在,求出反值点的坐标,若不存在,说明理由;(3)将二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象向上平移m(m为常数,且m>0)个单位后,若在其图象上存在两个反值点,求m的取值范围.【例1】(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y =x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.(1)求b的值;(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当△MNP为直角三角形时,求m的值;②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.【分析】(1)由二次函数的对称轴直接可求b的值;(2)①求出M(2﹣,0),N(2+,0),再求出MN=2,MN的中点坐标为(2,0),利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,列出方程即可求解;②求出抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),再求出y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0)当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),结合图像可得﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;(3)通过画函数的图象,分类讨论求解即可.【解析】(1)∵已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,∴b=﹣4;(2)如图1:①令x2+bx+m=0,解得x=2﹣或x=2+,∵M在N的左侧,∴M(2﹣,0),N(2+,0),∴MN=2,MN的中点坐标为(2,0),∵△MNP为直角三角形,∴=,解得m=0(舍)或m=﹣1;②∵m=﹣1,∴y=x2﹣4x﹣1(x≥0),令x2﹣4x﹣1=﹣4,解得x=1或x=3,∴抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),∵y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0),当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,∴抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),∴﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;(3)y=x2﹣4x+m关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x﹣m(x<0),如图2,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点A时,﹣1﹣4﹣m=﹣1,解得m=﹣4,∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0),当x=5时,y=1,∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0)与线段AB有一个交点,∴m=﹣4时,当线段AB与图象C恰有两个公共点;如图3,当y=x2﹣4x+m(x≥0)经过点(0,﹣1)时,m=﹣1,此时图象C与线段AB有三个公共点,∴﹣4≤m<﹣1时,线段AB与图象C恰有两个公共点;如图4,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点(0,﹣1)时,m=1,此时图象C与线段AB有两个公共点,当y=x2﹣4x+m(x≥0)的顶点在线段AB上时,m﹣4=﹣1,解得m=3,此时图象C与线段AB有一个公共点,∴1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点;综上所述:﹣4≤m<﹣1或1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点.【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围.【分析】(1)求出A、B、C三点坐标,再用待定系数法求直线AC的解析式即可;(2)分四种情况讨论:①当m>1时,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=+1(舍)或m=﹣+1;(3)分两种情况讨论:①当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,求出直线BA的解析式为y=x﹣5,联立方程组,由Δ=0时,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k 个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B时,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,由此可求解.【解析】(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴顶点A(1,﹣4),令x=0,则y=﹣3,∴C(0,﹣3),∵CB∥x轴,∴B(2,﹣3),设直线AC解析式为y=kx+b,,解得,∴y=﹣x﹣3;(2)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=1,①当m>1时,x=m时,q=m2﹣2m﹣3,x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,x=m时,p=m2﹣2m﹣3,x=m+2时,q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,x=1时,q=﹣4,x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,x=1时,q=﹣4,x=m时,p=m2﹣2m﹣3,∴p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=1+(舍)或m=1﹣,综上所述:m的值﹣1或1﹣;(3)设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,解得,∴y=﹣x﹣3,①如图1,当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,设直线BA的解析式为y=k'x+b',∴,解得,∴y=x﹣5,联立方程组,整理得x2﹣(3﹣2h)x+h2﹣h+2=0,当Δ=0时,(3﹣2h)2﹣4(h2﹣h+2)=0,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②如图2,当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k个单位,∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B时,(2﹣1﹣k)2﹣4﹣k=﹣3,解得k=0(舍)或k=3,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点,当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,∴综上所述:1<n≤4或n=.【例3】(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B (4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.【分析】(1)二次函数表达式可设为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3,解方程可得a和b的值,再利用顶点坐标公式可得点D的坐标;(2)根据t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.分两种情形,当△EMN∽△OBC时,得,解得t=;当△EMN∽△OCB时,得,解得t=;(3)首先利用中点坐标公式可得点G的坐标,利用待定系数法求出直线AG和BG的解析式,再根据直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,联立两函数解析式,可得Δ=0,再求出点H和k的横坐标,从而解决问题.【解析】(1)设二次函数表达式为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3得:,解得,∴抛物线的函数表达式为:,又∵=,==,∴顶点为D;(2)依题意,t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.①当△EMN∽△OBC时,∴,解得t=;②当△EMN∽△OCB时,∴,解得t=;综上所述,当或时,以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似;(3)∵点关于点D的对称点为点G,∴,∵直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,∴只有一个实数解,∴Δ=0,即:,解得:,利用待定系数法可得直线GA的解析式为:,直线GB的解析式为:,联立,结合已知,解得:x H=,同理可得:x K=,则:GH==,GK==×,∴GH+GK=+×=,∴GH+GK的值为.【例4】(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.(1)①求抛物线的函数表达式;②直接写出直线AD的函数表达式;(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF 的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线解析式和直线AD的解析式;(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,根据三角形面积关系可得=,由EM∥FN,可得△BFN∽△BEM,得出===,可求得F(2+t,t2﹣t﹣2),代入直线AD的解析式即可求得点E的坐标;(3)根据题意可得:点C′(0,3),G′(2,4),向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,利用待定系数法可得:直线BC的解析式为y=x﹣3,直线C′G′的解析式为y=x+3,由四边形C′G′QP是平行四边形,分类讨论即可.【解析】(1)①∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),∴,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣x﹣3;②由①得y=x2﹣x﹣3,当y=0时,x2﹣x﹣3=0,解得:x1=6,x2=﹣2,∴A(﹣2,0),设直线AD的函数表达式为y=kx+d,则,解得:,∴直线AD的函数表达式为y=x﹣1;(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,∵S1=2S2,即=2,∴=2,∴=,∵EM⊥x轴,FN⊥x轴,∴EM∥FN,∴△BFN∽△BEM,∴===,∵BM=6﹣t,EM=﹣(t2﹣t﹣3)=﹣t2+t+3,∴BN=(6﹣t),FN=(﹣t2+t+3),∴x=OB﹣BN=6﹣(6﹣t)=2+t,y=﹣(﹣t2+t+3)=t2﹣t﹣2,∴F(2+t,t2﹣t﹣2),∵点F在直线AD上,∴t2﹣t﹣2=﹣(2+t)﹣1,解得:t1=0,t2=2,∴E(0,﹣3)或(2,﹣4);(3)∵y=x2﹣x﹣3=(x﹣2)2﹣4,∴顶点坐标为G(2,﹣4),当x=0时,y=3,即点C(0,﹣3),∴点C′(0,3),G′(2,4),∴向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,∴向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,设直线BC的解析式为y=k′x+d′(k′≠0),把点B(6,0),C(0,﹣3)代入得:,解得:,∴直线BC的解析式为y=x﹣3,同理直线C′G′的解析式为y=x+3,∴BC∥C′G′,设点P的坐标为(s,s﹣3),∵点C′(0,3),G′(2,4),∴点C′向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到点G′,∵四边形C′G′QP是平行四边形,∴点Q(s+2,s﹣2),当点P,Q均在向上翻折部分平移后的图象上时,则,解得:(不符合题意,舍去),当点P在向上翻折部分平移后的图象上,点Q在平移后抛物线剩下部分的图象上时,则,解得:或(不合题意,舍去),当点P在平移后抛物线剩下部分的图象上,点Q在向上翻折部分平移后的图象上时,则,解得:或(不合题意,舍去),综上所述,点P的坐标为(1+,)或(1﹣,).一.解答题(共20小题)1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象上一动点.(1)求二次函数的表达式;(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.【分析】(1)利用待定系数法即可求得答案;(2)令y=0,可求得:A(﹣5,0),B(﹣1,0),再运用待定系数法求得直线AC的解析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,则PH=﹣t2﹣t,利用S△P AC=S△P AH+S△PCH=﹣(t+)2+,即可运用二次函数求最值的方法求得答案;(3)运用翻折变换的性质可得图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),进而根据平移规律可得:图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,顶点坐标为(n,﹣n﹣),当图象M经过点C(0,﹣)时,可求得:n=﹣1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,可求得:n=﹣或n=(舍去),就看得出:图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.【解析】(1)∵抛物线y=﹣x2+mx+m+与y轴交于点C(0,﹣),∴m+=﹣,解得:m=﹣3,∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣3x﹣;(2)在y=﹣x2﹣3x﹣中,令y=0,得:﹣x2﹣3x﹣=0,解得:x1=﹣5,x2=﹣1,∴A(﹣5,0),B(﹣1,0),设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(﹣5,0),C(0,﹣),∴,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,则H(t,﹣t﹣),∴PH=﹣t2﹣3t﹣﹣(﹣t﹣)=﹣t2﹣t,=S△P AH+S△PCH∴S△P AC=•PH•(x P﹣x A)+•PH•(x C﹣x P)=•PH•(x C﹣x A)=×(﹣t2﹣t)×[0﹣(﹣5)]=t2﹣t=﹣(t+)2+,取得最大值,∴当t=﹣时,S△P AC此时,点P的坐标为(﹣,);(3)如图2,抛物线y=﹣x2﹣3x﹣在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G,∵y=﹣x2﹣3x﹣=(x+3)2+2,顶点为(﹣3,2),∴图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),∵图象G沿直线AC平移,得到新的图象M,顶点运动的路径为直线y=﹣x﹣,∴图象M的顶点坐标为(n,﹣n﹣),∴图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,当图象M经过点C(0,﹣)时,则:﹣=(0﹣n)2﹣n﹣,解得:n=﹣1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,∵线段PC的解析式为:y=﹣x﹣(﹣≤x≤0),点B(﹣1,0)运动的路径为直线y =﹣x﹣,∴联立可得:,解得:,将代入y=(x﹣n)2﹣n﹣,可得:(﹣﹣n)2﹣n﹣=,解得:n=﹣或n=(舍去),∴图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L 上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别为(1,0),(1,1),连接AB.(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.【分析】(1)当t=1时,抛物线为y=x2﹣2x﹣2,可求得它的对称轴为直线x=1,由点P 与点Q关于直线x=1对称得m+n=2,即可求得n关于m的关系式;(2)将y=x2﹣2x+t2+2t﹣5配成顶点式y=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,则抛物线的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),再说明线段AB在直线x=1上,由L与线段AB有公共点可列不等式组得0≤t2+2t﹣6≤1,解不等式组求出它的解集即可;(3)分三种情况,一是直线x=2t﹣1在抛物线的对称轴的左侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值;二是直线x=1在直线x=2t﹣3与直线x=2t﹣1之间时,抛物线的顶点为最低点,可列方程t2+2t﹣6=﹣,解方程求出符合题意的t值;三是直线x=2t﹣3在抛物线的对称轴的右侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值.【解析】(1)如图1,当t=1时,L为抛物线y=x2﹣2x﹣2,∵y=x2﹣2x﹣2=(x﹣1)2﹣3,∴该抛物线的对称轴为直线x=1,∵点P、Q分别是对称轴右侧、左侧L上的点,且PQ⊥y轴,∴m+n=2,∴n=﹣m+2(m>1).(2)如图2,L为抛物线y=x2﹣2x+t2+2t﹣5=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,∴L的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),∵A(1,0),B(1,1),∴线段AB在直线x=1上,∵L与线段AB有公共点,∴0≤t2+2t﹣6≤1,解得﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2,∴t的取值范围是﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2.(3)当2t﹣1<1,即t<1时,如图3,∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,∴此时不存在y的最小值;当2t﹣1≥1且2t﹣3≤1,即1≤t≤2时,如图4,∵L的顶点为最低点,∴t2+2t﹣6=﹣,解得t1=,t2=,∵<1,∴t2=不符合题意,舍去;当2t﹣3>1,即t>2时,如图5,∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,∴此时不存在y的最小值,综上所述,t的值为.3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;(2)现有二次函数y=x2﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的取值范围;(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.【分析】(1)联立两函数解析式求出交点坐标,然后根据一次函数的增减性解答;(2)根据一次函数的增减性判断出x≥2,再根据二次函数解析式求出对称轴,然后根据二次函数的增减性可得x<4,从而得解;(3)①若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,联立两函数解析式整理得到关于x的一元二次方程,利用根的判别式Δ=0求出c的值,然后求出x的值,若在x的取值范围内,则符合;②若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,先利用根的判别式求出c 的取值范围,先求出x=2与x=4时的函数值,然后利用一个解在x的范围内,另一个解不在x的范围内列出不等式组求解即可.【解析】(1)∵,∴,∴函数y1和y2图象交点坐标(2,4);y0关于x的函数关系式为y0=;(2)∵对于函数y0,y0随x的增大而减小,∴y0=﹣x+6(x≥2),又∵函数y=x2﹣8x+c的对称轴为直线x=4,且a=1>0,∴当x<4时,y随x的增大而减小,∴2≤x<4;(3)①若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,且交点在2<x<4范围内,则x2﹣8x+c=﹣x+6,即x2﹣7x+(c﹣6)=0,∴Δ=(﹣7)2﹣4(c﹣6)=73﹣4c=0,解得c=,此时x1=x2=,符合2<x<4,∴c=;②若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,其中一个在2<x<4范围内,另一个在2<x<4范围外,∴Δ=73﹣4c>0,解得c<,∵对于函数y0,当x=2时,y0=4;当x=4时y0=2,又∵当2<x<4时,y随x的增大而减小,若y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6在2<x<4内有一个交点,则当x=2时y>y0;当x=4时y<y0,即当x=2时,y≥4;当x=4时,y≤2,∴,解得16<c<18,又c<,∴16<c<18,综上所述,c的取值范围是:c=或16<c<18.4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.【分析】(1)由m=1代入抛物线解析式,将二次函数解析式化为顶点式求解;(2)①将x=2m代入抛物线解析式求出点A坐标,由正方形的性质即可求解;②分类讨论,数形结合解题,根据A点在图象G上,再在图象G上找一个点可以满足条件,然后根据m的取值范围进行分类讨论进行解题即可.【解析】(1)m=1时,y=x2﹣2x+6=(x﹣1)2+5,∴顶点为(1,5),∵x≤2,∴图象G的最低点坐标为(1,5);(2)①当x=2m时,y=6m,∴A(2m,6m),∵C(﹣2,2),∵正方形ABCD中,AB与x轴平行,BC与y轴平行,∴B(﹣2,6m),同理得D(2m,2),∵AD=CD,∴|6m﹣2|=|2m+2|,∴2m+2=﹣6m+2或2m+2=﹣2+6m,解得m=0或m=1,∴点A的坐标为(0,0)或(2,6);②∵点A在图象G上,∴图象G与矩形ABCD已经有一个公共点A,∵图象G与矩形ABCD的边有两个公共点,∴只需图象G与矩形ABCD的边再由一个公共点即可;。
专题17 二次函数与实际问题:图形运动问题1.如图,在平面直角坐标系xOy 中,将抛物线2y x bx c =-++与直线1y x =-+相交于点()0,1A 和点()3,2B -,交x 轴于点C ,顶点为点F ,点D 是该抛物线上一点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,若点D 在直线AB 上方的抛物线上,求DAB ∆的面积的最大值以及此时点D 的坐标; (3)如图2,若点D 在对称轴左侧的抛物线上,点()1,E t 是射线CF 上一点,当以C 、B 、D 为顶点的三角形与CAE ∆相似时,直接写出所有满足条件的t 的值.2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +4经过点A (4,0),B (-1,0),交y 轴于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)点D 是直线AC 上一动点,过点D 作DE 垂直于y 轴于点E ,过点D 作DF ⊥x 轴,垂足为F ,连接EF ,当线段EF 的长度最短时,求出点D 的坐标;(3)在AC 上方的抛物线上是否存在点P ,使得△ACP 是直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,说明理由.3.如图,直线y =﹣x +n 与x 轴交于点A (4,0),与y 轴交于点B ,抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过点A ,B .(1)求抛物线的解析式;(2)E (m ,0)为x 轴上一动点,过点E 作ED ⊥x 轴,交直线AB 于点D ,交抛物线于点P ,连接BP . ①点E 在线段OA 上运动,若△BPD 直角三角形,求点E 的坐标;②点E 在x 轴的正半轴上运动,若∠PBD +∠CBO =45°.请直接写出m 的值.4.在平面直角坐标系中,抛物线22y x kx k =--(k 为常数)的顶点为N .(1)如图,若此抛物线过点()3,1A -,求抛物线的函数表达式;(2)在(1)的条件下,抛物线与y 轴交于点B ,①求ABO ∠的度数;①连接AB ,点P 为线段AB 上不与点A ,B 重合的一个动点,过点P 作//CD x 轴交抛物线在第四象限部分于点C ,交y 轴于点D ,连接PN ,当BPN BNA △△时,线段CD 的长为___.(3)无论k 取何值,抛物线都过定点H ,点M 的坐标为()2,0,当90MHN ∠=︒时,请直接写出k 的值.5.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C (1,0),直线y =x+m 的图象与该二次函数的图象交于A 、B 两点,其中A 点坐标为(3,4),B 点在y 轴上.(1)求m 的值及这个二次函数的解析式;(2)若P是线段AB下方抛物线上一动点,当△ABP面积最大时,求P点坐标以及△ABP面积最大值;(3)若D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,Q为线段AB之间的一个动点,过Q作x轴的垂线,与这个二次函数图象交于点E,问是否存在这样的点Q,使得四边形DCEQ为平行四边形,若存在,请求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.6.在Rt△ABC中,AB=BC=12cm,点D从点A开始沿边AB以2cm/s的速度向点B移动,移动过程中始终保持DE∥BC,DF∥AC.(1)试写出四边形DFCE的面积S(cm2)与时间t(s)之间的函数关系式并写出自变量t的取值范围.(2)试求出当t为何值时四边形DFCE的面积为20cm2?(3)四边形DFCE的面积能为40吗?如果能,求出D到A的距离;如果不能,请说明理由.(4)四边形DFCE的面积S(cm2)有最大值吗?有最小值吗?若有,求出它的最值,并求出此时t的值.7.如图,平面直角坐标系中,矩形ABCO的边OA,OC分别在坐标轴上,OA=2,OC=1,以点A为顶点的抛物线经过点C.(1)求抛物线的函数表达式;(2)将矩形ABCO绕点A旋转,得到矩形AB'C'O',使点C'落在x轴上,抛物线是否经过点C'?请说明理由.8.如图,抛物线243y ax ax a =-+(0a >),与y 轴交于点A ,在x 轴的正半轴上取一点B ,使2OB OA =,抛物线的对称轴与抛物线交于点C ,与x 轴交于点D ,与直线AB 交于点E ,连接BC .(1)求点B ,C 的坐标(用含a 的代数式表示);(2)若BCD △与BDE 相似,求a 的值;(3)连接OE ,记OBE △的外心为M ,点M 到直线AB 的距离记为h ,请探究h 的值是否会随着a 的值变化而变化?如果变化,请写出h 的取值范围:如果不变,请求出h 的值.9.已知:直线2l y x =+:与过点(0,2)-且平行于x 轴的直线交于点A ,点A 关于直线1x =- 的对称点为点B .(1)求A B 、两点的坐标;(2)若抛物线2y x bx c =-++的顶点(,)m n 在直线l 上移动.①当抛物线2y x bx c =-++与坐标轴仅有两个公共点,求抛物线解析式;②若抛物线2y x bx c =-++与线段AB 有交点,当抛物线的顶点(,)m n 向上运动时,抛物线与y 轴的交点也向上运动,求m 的取值范围.10.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,△AOB为等腰三角形,且OA =OB,B(8,6),过点B作y轴的垂线,垂足为D,点C在线段BD上,点D关于直线OC的对称点在腰OB上.(1)求AB的长;(2)求点C的坐标;(3)点P从点C出发,以每秒1个单位的速度沿折线CB﹣BA运动;同时点Q从A出发,以每秒1个单位的速度沿AO向终点O运动,当一点停止运动时,另一点也随之停止运动.设△BPQ的面积为S,运动时间为t,求S与t的函数关系式.11.如图,抛物线y=﹣12x2+32x+2,与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,已知A(﹣1,0),C(0,2).(1)求直线BC的解析式;(2)点E①线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,当点E运动到什么位置时,△CBF的面积最大?求出△CBF的最大面积及此时E点的坐标.(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PCD是以CD为腰的等腰三角形?如果存在,直接写出P点的坐标;如果不存在,请说明理由;12.如图,正方形ABCD 的边长为4,点P 是BC 边上的一个动点(点P 不与点B 、C 重合),连接AP ,过点P 作PQ ⊥AP 交DC 于点Q .设BP 的长为x ,CQ 的长为y .(1) y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围,(2) 当x 取何值时,y 的值最大?最大值是多少?13.如图,已知二次函数23y ax ax =--的图象交x 轴于点A ,B ,交y 轴于点C ,且5AB =,直线y kx b =+(0k >)与二次函数的图象交于点M ,N (点M 在点N 的右边),交y 轴于点P ,交x 轴于点Q .(1)求二次函数的解析式;(2)若5b =-,254OPQ S =△,求CMN △的面积; (3)若3b k =-,直线AN 与y 轴相交于点H ,求CP CH 的取值范围. 14.已知抛物线26(0)y ax bx a =++≠交x 轴于点()6,0A 和点()1,0B -.(1)求抛物线的解析式和顶点C 的坐标;(2)抛物线对称轴右侧两点M ,N (点M 在点N 的左侧)到对称轴的距离分别为1.5个单位长度和4.5个单位长度,点Q 为抛物线上点M ,N 之间(含点M ,N )的一个动点,求点Q 的纵坐标Q y 的取值范围. 15.如图,已知边长为10的正方形ABCD ,E 是BC 边上一动点(与B 、C 不重合),连结AE ,H 是BC 延长线上的一点,过点E 作AE 的垂线交DCH ∠的角平分线于点F .(1)求证:BAE CEF ∠=;(2)若2EC =时,求CEF △的面积;(3)EC 为何值时,CEF △的面积最大,最大值是多少?16.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,8AC =,4BC =,动点D 从点B 出发,以每秒1个单位长度的速度沿BA 向点A 运动,到达点A 停止运动,过点D 作ED AB ⊥交射线BC 于点E ,以BD 、BE 为邻边作平行四边形BDFE .设点D 运动时间为t 秒,平行四边形BDFE 与Rt ABC 的重叠部分面积为S .(1)当点F 落在AC 边上时,求t 的值;(2)求S 关于t 的函数解析式,并直接写出自变量t 的取值范围.17.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线22(0)y ax bx a =+-≠与x 轴交于(1,0)A 、(3,0)B 两点,与y 轴交于点C ,其顶点为点D ,点E 的坐标为(0,1)-,该抛物线与BE 交于另一点F ,连接BC . (1)求该抛物线的解析式;(2)若点(1,)H y 在BC 上,连接FH ,求FHB △的面积;(3)一动点M 从点D 出发,以每秒1个单位的速度沿平行于y 轴方向向上运动,连接OM ,BM ,设运动时间为t 秒(0)t >,在点M 的运动过程中,当t 为何值时,90OMB ∠=︒?18.如图在平面直角坐标系中,已知抛物线y =x 2﹣2x +c 与两坐标轴分别交于A ,B ,C 三点,且OC =OB ,点G 是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式.(2)若点M 为第四象限内抛物线上一动点,点M 的横坐标为m ,四边形OCMB 的面积为S .求S 关于m 的函数关系式,并求出S 的最大值.(3)若点P 是抛物线上的动点,点Q 是x 轴上的动点,判断有几个位置能够使得点P 、Q 、A 、G 为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点P 的坐标.19.在平面直角坐标系xOy中,点A(0,4)、B(3,0),抛物线y=x2﹣4x+3a+2(a为实数).(1)写出抛物线的对称轴;(2)若点(m,y1)(m+2,y2)在抛物线上,且y1>y2,求m的取值范围.(3)若该抛物线图象在﹣1≤x≤3的部分与△AOB两直角边的交点个数为2,求a的取值范围.专题17 二次函数与实际问题:图形运动问题1.如图,在平面直角坐标系xOy 中,将抛物线2y x bx c =-++与直线1y x =-+相交于点()0,1A 和点()3,2B -,交x 轴于点C ,顶点为点F ,点D 是该抛物线上一点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,若点D 在直线AB 上方的抛物线上,求DAB ∆的面积的最大值以及此时点D 的坐标; (3)如图2,若点D 在对称轴左侧的抛物线上,点()1,E t 是射线CF 上一点,当以C 、B 、D 为顶点的三角形与CAE ∆相似时,直接写出所有满足条件的t 的值.【答案】(1)221y x x =-++;(2)面积最大为278,此时37,24D ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)1t =或2t =或1t =+或1t =.【分析】(1)将A 、B 两点坐标代入即可求解函数解析式;(2)过D 作DM//y 轴交AB 于点M ,设D 点坐标为()2,21a a a -++,则M (),1a a -+,用a 表示出DM ,然后根据割补法表示出DAB ∆的面积,利用二次函数的性质得出最大值和D 点坐标; (3)根据题意,45ACE ACO ∠=∠=︒,则BCD ∆中必有一个内角为45°,有两种情况:①若45CBD ∠=︒,得出BCD ∆是等腰直角三角形,因此ACE ∆也是等腰直角三角形,在对ACE ∆进行分类讨论;②若45CDB ∠=︒,根据圆的性质确定D 1的位置,求出D 1的坐标,在对ACE ∆与1CD B ∆相似分类讨论.【详解】(1)由题意得,将将A 、B 两点坐标代入函数解析式有:100293c b c =++⎧⎨-=-++⎩,解得21b c =⎧⎨=⎩ ∴抛物线解析式为221y x x =-++;(2)如图1,过D 作DM//y 轴交AB 于点M ,设D 点坐标为()2,21a a a -++,则M (),1a a -+, ∴()222113DM a a a a a =-++--+=-+ ()()()221133322ADB ADM BDM S S S a a a a a a ∆∆∆=+=-++-+- =23993244a a ⎛⎫--+- ⎪⎝⎭ =3327228a ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭ ∴当32a =时,DAB ∆的面积的最大值278ADB S ∆=,此时D 点坐标为37,24⎛⎫ ⎪⎝⎭; (3)∵OA//OC ,如图2,CF//y 轴∴45ACE ACO ∠=∠=︒∴BCD ∆中必有一个内角为45°,由题意得BCD ∠不能为45°①若45CBD ∠=︒,则BD//x 轴。
每天2题十七
命题人:陈荔清
1、(2011 广西南宁市) 如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x mx n =++经过A (3,0)、B
(0,3-)两点,点P 是直线AB 上一动点,过点P 作x 轴的垂线交抛物线于点M ,设点P 的横坐标为t .
(1)分别求直线AB 和这条抛物线的解析式;
(2)若点P 在第四象限,连接BM AM 、,当线段PM 最长时,求ABM △的面积; (3)是否存在这样的点P ,使得以点P M B O 、、、为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.
2、. (2011 四川省眉山市) 如图,在直角坐标系中,已知点()01A ,、()44B -,
,将点B 绕点A 顺时针方向旋转90°得到点C ;顶点在坐标原点的抛物线经过点B . (1)求抛物线的解析式和点C 的坐标; (2)抛物线上一动点P ,设点P 到
x 轴的距离为1d ,点P 到点A 的距离为2d ,试说明
211d d =+;
(3)在(2)的条件下,请探究当点P 位于何处时,PAC △的周长有最小值,并求出PAC △的周长的最小值.
答 案
1、解:(1)设直线AB y kx b =+:
把(30)(03)A B -,、,代入得
30
3k b b +=⎧⎨
=-⎩ 1
3
k b =⎧∴⎨
=-⎩ ∴直线:3AB y x =-.
把(30)(03)A B -,、
,代入2y x mx n =++得 9303m n n ++=⎧⎨
=-⎩2
3m n =-⎧∴⎨=-⎩
∴抛物线的解析式为:2
23y x x =--
(2)
点P 在直线AB 上且在第四象限
(3)(03)P t t t ∴-<<,
又MP x ⊥轴
2(23)M t t t ∴--,
2(3)(23)PM t t t ∴=----
=2
3t t -+
=239
()24t --+
∴当32t =时,PM 有最大值为9
4
ABM BPM APM S S ∴+△△△=S
=1
2PM OA · =19
324⨯⨯
=27
8
(3)点P
的横坐标为:
32
或32
. 2、解:(1)设抛物线的解析式为2
y ax =.
抛物线
2y ax =经过点()44B -,,
41614
a a ∴=∴=.
.
∴解析式为2
14
y x =
. 过点B 作BE y ⊥轴于E ,过点C 作CD y ⊥轴于D , 易证BAE ACD △≌△.
43AD BE CD AE ∴====,.()35C ∴,.
(2)设()00P
x y ,
P 在214y x =
上,20014y x ∴= ,2101
4
d x ∴= 过P 作PF 垂直于y 轴
2
00114
AF x PF x ∴=
-=,.
2PA d ∴==
=
2
0114
x + 211d d ∴=+.
(3)过点P 作PH x ⊥轴于H ,由(1)可得5AC =,
PAC ∴△的周长=5PC PA ++.
由(2)可得,PAC △的周长=6PC PH ++. 当C 、P 、H 三点共线时,PC PH +最小.
∴当P 坐标为934⎛⎫
⎪⎝⎭
,时PAC △的周长最小,最小值为11.。