中考数学压轴题归类复习(十大类型附详细解答)
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【最新】中考数学压轴题大全(安徽)按右图所示的流程,输入一个数据x ,根据y 与x 的关系式就输出一个数据y ,这样可以将一组数据变换成另一组新的数据,要使任意一组都在20~100(含20和100)之间的数据,变换成一组新数据后能满足下列两个要求:(Ⅰ)新数据都在60~100(含60和100)之间;(Ⅱ)新数据之间的大小关系与原数据之间的大小关系一致,即原数据大的对应的新数据也较大。
(1)若y 与x 的关系是y =x +p(100-x),请说明:当p =12时,这种变换满足上述两个要求;(2)若按关系式y=a(x -h)2+k (a>0)将数据进行变换,请写出一个满足上述要求的这种关系式。
(不要求对关系式符合题意作说明,但要写出关系式得出的主要过程)【解】(1)当P=12时,y=x +()11002x -,即y=1502x +。
∴y 随着x 的增大而增大,即P=12时,满足条件(Ⅱ)……3分 又当x=20时,y=1100502⨯+=100。
而原数据都在20~100之间,所以新数据都在60~100之间,即满足条件(Ⅰ),综上可知,当P=12时,这种变换满足要求;……6分(2)本题是开放性问题,答案不唯一。
若所给出的关系式满足:(a )h ≤20;(b )若x=20,100时,y 的对应值m ,n 能落在60~100之间,则这样的关系式都符合要求。
如取h=20,y=()220a x k -+,……8分∵a >0,∴当20≤x ≤100时,y 随着x 的增大…10分 令x=20,y=60,得k=60 ① 令x=100,y=100,得a ×802+k=100 ②1由①②解得116060a k ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴()212060160y x =-+。
………14分 2、(常州)已知(1)A m -,与(2B m +,是反比例函数ky x=图象上的两个点. (1)求k 的值;(2)若点(10)C -,,则在反比例函数ky x=图象上是否存在点D ,使得以A B C D ,,,四点为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)由(1)2(33)m m -=+,得m =-,因此k = ································ 2分(2)如图1,作BE x ⊥轴,E为垂足,则3CE =,BE =BC =30BCE =∠.由于点C 与点A 的横坐标相同,因此CA x ⊥轴,从而120ACB =∠. 当AC 为底时,由于过点B 且平行于AC 的直线与双曲线只有一个公共点B , 故不符题意. ······························ 3分 当BC 为底时,过点A 作BC 的平行线,交双曲线于点D , 过点A D ,分别作x 轴,y 轴的平行线,交于点F .由于30DAF =∠,设11(0)DFm m =>,则1AF ,12ADm =,由点(1A--,,得点11(1)D m --,.因此11(1)(23)m --+=2解之得1m =10m =舍去),因此点6D ⎛ ⎝⎭.5分D . 由于 则∠因此22(1)3m m -+=.解之得22m =(21m =-舍去),因此点(1D . 此时4CD =,与AB 的长度不相等,故四边形ABDC 是梯形. ········· 7分 如图3,当过点C 作AB 的平行线,与双曲线在第三象限内的交点为D 时,同理可得,点(2D -,,四边形ABCD 是梯形. ·············· 9分综上所述,函数y x=图象上存在点D ,使得以A B C D ,,,四点为顶点的四边形为梯形,点D 的坐标为:6D ⎛ ⎝⎭或(1D 或(2D --,. ··············· 10分3、(福建龙岩)如图,抛物线254y ax ax =-+经过ABC △在x 轴上,点C 在y 轴上,且AC BC =.(1)求抛物线的对称轴;(2)写出A B C ,,三点的坐标并求抛物线的解析式;图1图2图33(3)探究:若点P 是抛物线对称轴上且在x 轴下方的动点,是否存在PAB △是等腰三角形.若存在,求出所有符合条件的点P 坐标;不存在,请说明理由.解:(1)抛物线的对称轴5522a x a -=-=………2分(2)(30)A -, (54)B ,(04)C ,…………5分 把点A 坐标代入254y ax ax =-+中,解得16a =-………6分 215466y x x ∴=-++…………………………………………7分(3)存在符合条件的点P 共有3个.以下分三类情形探索. 设抛物线对称轴与x 轴交于N ,与CB 交于M .过点B 作BQ x ⊥轴于Q ,易得4BQ =,8AQ =, 5.5AN =,52BM =① ········································································································ 以AB 为腰且顶角为角A 的PAB △有1个:1P AB △.222228480AB AQ BQ ∴=+=+= ················· 8分4在1Rt ANP △中,1PN ====152P ⎛∴ ⎝⎭, ························· 9分 ②以AB 为腰且顶角为角B 的PAB △有1个:2P AB △.在2Rt BMP △中,22MP ====10分252P ⎛∴ ⎝⎭······················· 11分③以AB 为底,顶角为角P 的PAB △有1个,即3P AB △.画AB 的垂直平分线交抛物线对称轴于3P ,此时平分线必过等腰ABC △的顶点C .过点3P 作3P K 垂直y 轴,垂足为K ,显然3Rt Rt PCK BAQ △∽△. 312P K BQ CK AQ ∴==. 3 2.5P K = 5CK ∴= 于是1OK = ··············· 13分3(2.51)P ∴-, ·························· 14分注:第(3)小题中,只写出点P 的坐标,无任何说明者不得分. 4、(福州)如图12,已知直线12y x =与双曲线(0)ky k x=>交于A B ,两点,且点A 的横坐标为4. (1)求k 的值; (2)若双曲线(0)ky k x=>上一点C 的纵坐标为8,求AOC △的面积; (3)过原点O 的另一条直线l 交双曲线(0)ky k x=>于P Q ,两点(P点在第图125一象限),若由点A B P Q ,,,为顶点组成的四边形面积为24,求点P 的坐标.解:(1)∵点A 横坐标为4 , ∴当 x = 4时,y = 2 .∴ 点A 的坐标为( 4,2 ).∵ 点A 是直线 与双曲线(k>0)的交点 , ∴ k = 4 ×2 = 8 . (2) 解法一:如图12-1,∵ 点C 在双曲线上,当y = 8时,x = 1∴ 点C 的坐标为 ( 1, 8 ) . 过点A 、C 分别做x 轴、y 轴的垂线,垂足为M 、N ,得矩形DMON . S 矩形ONDM = 32 , S △ONC = 4 , S △CDA = 9, S △OAM = 4 . S △AOC = S 矩形ONDM - S △ONC - S △CDA - S △OAM = 32 - 4 - 9 - 4 = 15 . 解法二:如图12-2,过点 C 、A 分别做x 轴的垂线,垂足为E 、F , ∵ 点C 在双曲线8y x=上,当y = 8时,x = 1 . ∴ 点C 的坐标为 ( 1, 8 ). ∵ 点C 、A 都在双曲线8y x=上 , ∴ S △COE = S △AOF = 4 。
中考数学选填压轴题练习一.根的判别式(共1小题)1.(2023•广州)已知关于x的方程x2﹣(2k﹣2)x+k2﹣1=0有两个实数根,则的化简结果是()A.﹣1B.1C.﹣1﹣2k D.2k﹣3【分析】首先根据关于x的方程x2﹣(2k﹣2)x+k2﹣1=0有两个实数根,得判别式Δ=[﹣(2k﹣2)]2﹣4×1×(k2﹣1)≥0,由此可得k≤1,据此可对进行化简.【解答】解:∵关于x的方程x2﹣(2k﹣2)x+k2﹣1=0有两个实数根,∴判别式Δ=[﹣(2k﹣2)]2﹣4×1×(k2﹣1)≥0,整理得:﹣8k+8≥0,∴k≤1,∴k﹣1≤0,2﹣k>0,∴=﹣(k﹣1)﹣(2﹣k)=﹣1.故选:A.二.函数的图象(共1小题)2.(2023•温州)【素材1】某景区游览路线及方向如图1所示,①④⑥各路段路程相等,⑤⑦⑧各路段路程相等,②③两路段路程相等.【素材2】设游玩行走速度恒定,经过每个景点都停留20分钟,小温游路线①④⑤⑥⑦⑧用时3小时25分钟;小州游路线①②⑧,他离入口的路程s与时间t的关系(部分数据)如图2所示,在2100米处,他到出口还要走10分钟.【问题】路线①③⑥⑦⑧各路段路程之和为()A.4200米B.4800米C.5200米D.5400米【分析】设①④⑥各路段路程为x米,⑤⑦⑧各路段路程为y米,②③各路段路程为z米,由题意及图象可知,然后根据“游玩行走速度恒定,经过每个景点都停留20分钟,小温游路线①④⑤⑥⑦⑧用时3小时25分钟”可进行求解.【解答】解:由图象可知:小州游玩行走的时间为75+10﹣40=45(分钟),小温游玩行走的时间为205﹣100=105(分钟),设①④⑥各路段路程为x米,⑤⑦⑧各路段路程为y米,②③各路段路程为z米由图象可得:,解得:x+y+z=2700,∴游玩行走的速度为:(2700﹣2100)÷10=60 (米/分),由于游玩行走速度恒定,则小温游路线①④⑤⑥⑦⑧的路程为:3x+3y=105×60=6300,∴x+y=2100,∴路线①③⑥⑦⑧各路段路程之和为:2x+2y+z=x+y+z+x+y=2700+2100=4800(米).故选:B.三.动点问题的函数图象(共1小题)3.(2023•河南)如图1,点P从等边三角形ABC的顶点A出发,沿直线运动到三角形内部一点,再从该点沿直线运动到顶点B.设点P运动的路程为,图2是点P运动时y随x变化的关系图象,则等边三角形ABC的边长为()A.6B.3C.D.【分析】如图,令点P从顶点A出发,沿直线运动到三角形内部一点O,再从点O沿直线运动到顶点B,结合图象可知,当点P在AO上运动时,PB=PC,AO=,易知∠BAO=∠CAO=30°,当点P在OB上运动时,可知点P到达点B时的路程为,可知AO=OB=,过点O作OD⊥AB,解直角三角形可得AD=AO•cos30°,进而得出等边三角形ABC的边长.【解答】解:如图,令点P从顶点A出发,沿直线运动到三角形内部一点O,再从点O沿直线运动到顶点B,\结合图象可知,当点P在AO上运动时,,∴PB=PC,,又∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∴△APB≌△APC(SSS),∴∠BAO=∠CAO=30°,当点P在OB上运动时,可知点P到达点B时的路程为,∴OB=,即AO=OB=,∴∠BAO=∠ABO=30°,过点O作OD⊥AB,垂足为D,∴AD=BD,则AD=AO•cos30°=3,∴AB=AD+BD=6,即等边三角形ABC的边长为6.故选:A.四.反比例函数系数k的几何意义(共1小题)4.(2023•宁波)如图,点A,B分别在函数y=(a>0)图象的两支上(A在第一象限),连结AB交x 轴于点C.点D,E在函数y=(b<0,x<0)图象上,AE∥x轴,BD∥y轴,连结DE,BE.若AC =2BC,△ABE的面积为9,四边形ABDE的面积为14,则a﹣b的值为12,a的值为9.【分析】依据题意,设A(m,),再由AE∥x轴,BD∥y轴,AC=2BC,可得B(﹣2m,﹣),D (﹣2m,﹣),E(,),再结合△ABE的面积为9,四边形ABDE的面积为14,即可得解.【解答】解:设A(m,),∵AE∥x轴,且点E在函数y=上,∴E(,).∵AC=2BC,且点B在函数y=上,∴B(﹣2m,﹣).∵BD∥y轴,点D在函数y=上,∴D(﹣2m,﹣).∵△ABE的面积为9,∴S△ABE=AE×(+)=(m﹣)(+)=m••==9.∴a﹣b=12.∵△ABE的面积为9,四边形ABDE的面积为14,∴S△BDE=DB•(+2m)=(﹣+)()m=(a﹣b)••()•m=3()=5.∴a=﹣3b.又a﹣b=12.∴a=9.故答案为:12,9.五.反比例函数图象上点的坐标特征(共2小题)5.(2023•德州)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,点B的坐标为(6,3),D是OA的中点,AC,BD交于点E,函数的图象过点B.E.且经过平移后可得到一个反比例函数的图象,则该反比例函数的解析式()A.y=﹣B.C.D.【分析】先根据函数图象经过点B和点E,求出a和b,再由所得函数解析式即可解决问题.【解答】解:由题知,A(6,0),B(6,3),C(0,3),令直线AC的函数表达式为y1=k1x+b1,则,解得,所以.又因为点D为OA的中点,所以D(3,0),同理可得,直线BD的函数解析式为y2=x﹣3,由得,x=4,则y=4﹣3=1,所以点E坐标为(4,1).将B,E两点坐标代入函数解析式得,,解得.所以,则,将此函数图象向左平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度,所得图象的函数解析式为:.故选:D.6.如图,O是坐标原点,Rt△OAB的直角顶点A在x轴的正半轴上,AB=2,∠AOB=30°,反比例函数y=(k>0)的图象经过斜边OB的中点C.(1)k=;(2)D为该反比例函数图象上的一点,若DB∥AC,则OB2﹣BD2的值为4.【分析】(1)根据直角三角形的性质,求出A、B两点坐标,作出辅助线,证得△OPC≌△APC(HL),利用勾股定理及待定系数法求函数解析式即可解答.(2)求出AC、BD的解析式,再联立方程组,求得点D的坐标,分两种情况讨论即可求解.【解答】解:(1)在Rt△OAB中,AB=2,∠AOB=30°,∴,∴,∵C是OB的中点,∴OC=BC=AC=2,如图,过点C作CP⊥OA于P,∴△OPC≌△APC(HL),∴,在Rt△OPC中,PC=,∴C(,1).∵反比例函数y=(k>0)的图象经过斜边OB的中点C,∴,解得k=.故答案为:.(2)设直线AC的解析式为y=k1x+b(k≠0),则,解得,∴AC的解析式为y=﹣x+2,∵AC∥BD,∴直线BD的解析式为y=﹣x+4,∵点D既在反比例函数图象上,又在直线BD上,∴联立得,解得,,当D的坐标为(2+3,)时,BD2==9+3=12,∴OB2﹣BD2=16﹣12=4;当D的坐标为(2﹣3,)时,BD2=+=9+3=12,∴OB2﹣BD2=16﹣12=4;综上,OB2﹣BD2=4.故答案为:4.六.反比例函数与一次函数的交点问题(共1小题)7.(2023•湖州)已知在平面直角坐标系中,正比例函数y=k1x(k1>0)的图象与反比例函数(k2>0)的图象的两个交点中,有一个交点的横坐标为1,点A(t,p)和点B(t+2,q)在函数y=k1x的图象上(t≠0且t≠﹣2),点C(t,m)和点D(t+2,n)在函数的图象上.当p﹣m与q﹣n的积为负数时,t的取值范围是()A.或B.或C.﹣3<t<﹣2或﹣1<t<0D.﹣3<t<﹣2或0<t<1【分析】将交点的横坐标1代入两个函数,令二者函数值相等,得k1=k2.令k1=k2=k,代入两个函数表达式,并分别将点A、B的坐标和点C、D的坐标代入对应函数,进而分别求出p﹣m与q﹣n的表达式,代入解不等式(p﹣m)(q﹣n)<0并求出t的取值范围即可.【解答】解:∵y=k1x(k1>0)的图象与反比例函数(k2>0)的图象的两个交点中,有一个交点的横坐标为1,∴k1=k2.令k1=k2=k(k>0),则y=k1x=kx,=.将点A(t,p)和点B(t+2,q)代入y=kx,得;将点C(t,m)和点D(t+2,n)代入y=,得.∴p﹣m=kt﹣=k(t﹣),q﹣n=k(t+2)﹣=k(t+2﹣),∴(p﹣m)(q﹣n)=k2(t﹣)(t+2﹣)<0,∴(t﹣)(t+2﹣)<0.∵(t﹣)(t+2﹣)=•=<0,∴<0,∴t(t﹣1)(t+2)(t+3)<0.①当t<﹣3时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)>0,∴t<﹣3不符合要求,应舍去.②当﹣3<t<﹣2时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)<0,∴﹣3<t<﹣2符合要求.③当﹣2<t<0时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)>0,∴﹣2<t<0不符合要求,应舍去.④当0<t<1时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)<0,∴0<t<1符合要求.⑤当t>1时,t(t﹣1)(t+2)(t+3)>0,∴t>1不符合要求,应舍去.综上,t的取值范围是﹣3<t<﹣2或0<t<1.故选:D.七.二次函数图象与系数的关系(共3小题)8.(2023•乐至县)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,且过点(1,0).现有以下结论:①abc<0;②5a+c=0;③对于任意实数m,都有2b+bm≤4a﹣am2;④若点A(x1,y1)、B(x2,y2)是图象上任意两点,且|x1+2|<|x2+2|,则y1<y2,其中正确的结论是()A.①②B.②③④C.①②④D.①②③④【分析】根据题意和函数图象,利用二次函数的性质,可以判断各个小题中的结论是否正确,从而可以解答本题.【解答】解:由图象可得,a>0,b>0,c<0,∴abc<0,故①正确,∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,且过点(1,0).∴﹣=﹣2,a+b+c=0,∴b=4a,∴a+b+c=a+4a+c=0,故5a+c=0,故②正确,∵当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c取得最小值,∴am2+bm+c≥4a﹣2b+c,即2b+bm≥4a﹣am2(m为任意实数),故③错误,∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=﹣2,若点A(x1,y1)、B(x2,y2)是图象上任意两点,且|x1+2|<|x2+2|,∴y1<y2,故④正确;故选:C.9.(2023•丹东)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的一个交点为A(﹣3,0),与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点,对称轴为直线x=﹣1,其部分图象如图所示,则以下4个结论:①abc>0;②E(x1,y1),F(x2,y2)是抛物线y=ax2+bx(a≠0)上的两个点,若x1<x2,且x1+x2<﹣2,则y1<y2;③在x轴上有一动点P,当PC+PD的值最小时,则点P的坐标为;④若关于x的方程ax2+b(x﹣2)+c =﹣4(a≠0)无实数根,则b的取值范围是b<1.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据所给函数图象可得出a,b,c的正负,再结合抛物线的对称性和增减性即可解决问题.【解答】解:根据所给函数图象可知,a>0,b>0,c<0,所以abc<0,故①错误.因为抛物线y=ax2+bx的图象可由抛物线y=ax2+bx+c的图象沿y轴向上平移|c|个单位长度得到,所以抛物线y=ax2+bx的增减性与抛物线y=ax2+bx+c的增减性一致.则当x<﹣1时,y随x的增大而减小,又x1<x2,且x1+x2<﹣2,若x2<﹣1,则E,F两点都在对称轴的左侧,此时y1>y2.故②错误.作点C关于x轴的对称点C′,连接C′D与x轴交于点P,连接PC,此时PC+PD的值最小.将A(﹣3,0)代入二次函数解析式得,9a﹣3b+c=0,又,即b=2a,所以9a﹣6a+c=0,则c=﹣3a.又抛物线与y轴的交点坐标为C(0,c),则点C坐标为(0,﹣3a),所以点C′坐标为(0,3a).又当x=﹣1时,y=﹣4a,即D(﹣1,﹣4a).设直线C′D的函数表达式为y=kx+3a,将点D坐标代入得,﹣k+3a=﹣4a,则k=7a,所以直线C′D的函数表达式为y=7ax+3a.将y=0代入得,x=.所以点P的坐标为(,0).故③正确.将方程ax2+b(x﹣2)+c=﹣4整理得,ax2+bx+c=2b﹣4,因为方程没有实数根,所以抛物线y=ax2+bx+c与直线y=2b﹣4没有公共点,所以2b﹣4<﹣4a,则2b﹣4<﹣2b,解得b<1,又b>0,所以0<b<1.故④错误.所以正确的有③.故选:A.10.(2023•河北)已知二次函数y=﹣x2+m2x和y=x2﹣m2(m是常数)的图象与x轴都有两个交点,且这四个交点中每相邻两点间的距离都相等,则这两个函数图象对称轴之间的距离为()A.2B.m2C.4D.2m2【分析】求出三个交点的坐标,再构建方程求解.【解答】解:令y=0,则﹣x2+m2x=0和x2﹣m2=0,∴x=0或x=m2或x=﹣m或x=m,∵这四个交点中每相邻两点间的距离都相等,若m>0,则m2=2m,∴m=2,若m<0时,则m2=﹣2m,∴m=﹣2.∵抛物线y=x2﹣m2的对称轴为直线x=0,抛物线y=﹣x2+m2x的对称轴为直线x=,∴这两个函数图象对称轴之间的距离==2.故选:A.八.二次函数图象上点的坐标特征(共1小题)11.(2023•广东)如图,抛物线y=ax2+c经过正方形OABC的三个顶点A,B,C,点B在y轴上,则ac 的值为()A.﹣1B.﹣2C.﹣3D.﹣4【分析】过A作AH⊥x轴于H,根据正方形的性质得到∠AOB=45°,得到AH=OH,利用待定系数法求得a、c的值,即可求得结论.【解答】解:过A作AH⊥x轴于H,∵四边形ABCO是正方形,∴∠AOB=45°,∴∠AOH=45°,∴AH=OH,设A(m,m),则B(0,2m),∴,解得am=﹣1,m=,∴ac的值为﹣2,故选:B.九.二次函数与不等式(组)(共1小题)12.(2023•西宁)直线y1=ax+b和抛物线(a,b是常数,且a≠0)在同一平面直角坐标系中,直线y1=ax+b经过点(﹣4,0).下列结论:①抛物线的对称轴是直线x=﹣2;②抛物线与x轴一定有两个交点;③关于x的方程ax2+bx=ax+b有两个根x1=﹣4,x2=1;④若a >0,当x<﹣4或x>1时,y1>y2.其中正确的结论是()A.①②③④B.①②③C.②③D.①④【分析】根据直线y1=ax+b经过点(﹣4,0).得到b=4a,于是得到=ax2+4ax,求得抛物线的对称轴是直线x=﹣﹣=2;故①正确;根据Δ=16a2>0,得到抛物线与x轴一定有两个交点,故②正确;把b=4a,代入ax2+bx=ax+b得到x2+3x﹣4=0,求得x1=﹣4,x2=1;故③正确;根据a>0,得到抛物线的开口向上,直线y1=ax+b和抛物线交点横坐标为﹣4,1,于是得到结论.【解答】解:∵直线y1=ax+b经过点(﹣4,0).∴﹣4a+b=0,∴b=4a,∴=ax2+4ax,∴抛物线的对称轴是直线x=﹣﹣=2;故①正确;∵=ax2+4ax,∴Δ=16a2>0,∴抛物线与x轴一定有两个交点,故②正确;∵b=4a,∴方程ax2+bx=ax+b为ax2+4ax=ax+4a得,整理得x2+3x﹣4=0,解得x1=﹣4,x2=1;故③正确;∵a>0,抛物线的开口向上,直线y1=ax+b和抛物线交点横坐标为﹣4,1,∴当x<﹣4或x>1时,y1<y2.故④错误,故选:B.一十.三角形中位线定理(共1小题)13.(2023•广州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,AC=6,点M是边AC上一动点,点D,E分别是AB,MB的中点,当AM=2.4时,DE的长是 1.2.若点N在边BC上,且CN=AM,点F,G分别是MN,AN的中点,当AM>2.4时,四边形DEFG面积S的取值范围是3≤S≤4.【分析】依据题意,根据三角形中位线定理可得DE=AM=1.2;设AM=x,从而DE=x,由DE∥AM,且DE=AM,又FG∥AM,FG=AM,进而DE∥FG,DE=FG,从而四边形DEFG是平行四边形,结合题意可得DE边上的高为(4﹣x),故四边形DEFG面积S=4x﹣x2,进而利用二次函数的性质可得S的取值范围.【解答】解:由题意,点D,E分别是AB,MB的中点,∴DE是三角形ABM的中位线.∴DE=AM=1.2.如图,设AM=x,∴DE=AM=x.由题意得,DE∥AM,且DE=AM,又FG∥AM,FG=AM,∴DE∥FG,DE=FG.∴四边形DEFG是平行四边形.由题意,GF到AC的距离是x,BC==8,∴DE边上的高为(4﹣x).∴四边形DEFG面积S=2x﹣x2,=﹣(x﹣4)2+4.∵2.4<x≤6,∴3≤S≤4.故答案为:1.2;3≤S≤4.一十一.矩形的性质(共2小题)14.(2023•宁波)如图,以钝角三角形ABC的最长边BC为边向外作矩形BCDE,连结AE,AD,设△AED,△ABE,△ACD的面积分别为S,S1,S2,若要求出S﹣S1﹣S2的值,只需知道()A.△ABE的面积B.△ACD的面积C.△ABC的面积D.矩形BCDE的面积【分析】作AG⊥ED于点G,交BC于点F,可证明四边形BFGE是矩形,AF⊥BC,可推导出S﹣S1﹣S2=ED•AG﹣BE•EG﹣CD•DG=ED•AG﹣FG•ED=BC•AF=S△ABC,所以只需知道S△ABC,就可求出S﹣S1﹣S2的值,于是得到问题的答案.【解答】解:作AG⊥ED于点G,交BC于点F,∵四边形BCDE是矩形,∴∠FBE=∠BEG=∠FGE=90°,BC∥ED,BC=ED,BE=CD,∴四边形BFGE是矩形,∠AFB=∠FGE=90°,∴FG=BE=CD,AF⊥BC,∴S﹣S1﹣S2=ED•AG﹣BE•EG﹣CD•DG=ED•AG﹣FG•ED=BC•AF=S△ABC,∴只需知道S△ABC,就可求出S﹣S1﹣S2的值,故选:C.15.(2023•河南)矩形ABCD中,M为对角线BD的中点,点N在边AD上,且AN=AB=1.当以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,AD的长为2或1+.【分析】以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,分两种情况:如图1,当∠MND=90°时,如图2,当∠NMD=90°时,根据矩形的性质和等腰直角三角形的性质即可得到结论.【解答】解:以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,分两种情况:①如图1,当∠MND=90°时,则MN⊥AD,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴MN∥AB,∵M为对角线BD的中点,∴AN=DN,∵AN=AB=1,∴AD=2AN=2;如图2,当∠NMD=90°时,则MN⊥BD,∵M为对角线BD的中点,∴BM=DM,∴MN垂直平分BD,∴BN=DN,∵∠A=90°,AB=AN=1,∴BN=AB=,∴AD=AN+DN=1+,综上所述,AD的长为2或1+.故答案为:2或1+.一十二.正方形的性质(共2小题)16.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点G是BC上的一点,且BG=3GC,DE⊥AG于点E,BF∥DE,且交AG于点F,则tan∠EDF的值为()A.B.C.D.【分析】由正方形ABCD的边长为4及BG=3CG,可求出BG的长,进而求出AG的长,证△ADE∽△GAB,利用相似三角形对应边成比例可求得AE、DE的长,证△ABF≌△DAE,得AF=DE,根据线段的和差求得EF的长即可.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,AB=4,∴BC=CD=DA=AB=4,∠BAD=∠ABC=90°,AD∥BC,∴∠DAE=∠AGB,∵BG=3CG,∴BG=3,∴在Rt△ABG中,AB2+BG2=AG2,∴AG=,∵DE⊥AG,∴∠DEA=∠DEF=∠ABC=90°,∴△ADE∽△GAB,∴AD:GA=AE:GB=DE:AB,∴4:5=AE:3=DE:4,∴AE=,DE=,又∵BF∥DE,∴∠AFB=∠DEF=90°,又∵AB=AD,∠DAE=∠ABF(同角的余角相等),∴△ABF≌△DAE,∴AF=DE=,∴EF=AF﹣AE=,∴tan∠EDF=,故选:A.17.(2023•湖州)如图,标号为①,②,③,④的四个直角三角形和标号为⑤的正方形恰好拼成对角互补的四边形ABCD,相邻图形之间互不重叠也无缝隙,①和②分别是等腰Rt△ABE和等腰Rt△BCF,③和④分别是Rt△CDG和Rt△DAH,⑤是正方形EFGH,直角顶点E,F,G,H分别在边BF,CG,DH,AE上.(1)若EF=3cm,AE+FC=11cm,则BE的长是4cm.(2)若,则tan∠DAH的值是3.【分析】(1)将AE和FC用BE表示出来,再代入AE+FC=11cm,即可求出BE的长;(2)由已知条件可以证明∠DAH=∠CDG,从而得到tan∠DAH=tan∠CDG,设AH=x,DG=5k,GH =4k,用x和k的式子表示出CG,再利用tan∠DAH=tan∠CDG列方程,解出x,从而求出tan∠DAH 的值.【解答】解:(1)∵Rt△ABE和Rt△BCF都是等腰直角三角形,∴AE=BE,BF=CF,∵AE+FC=11cm,∴BE+BF=11cm,即BE+BE+EF=11cm,即2BE+EF=11cm,∵EF=3cm,∴2BE+3cm=11cm,∴BE=4cm,故答案为:4;(2)设AH=x,∵,∴可设DG=5k,GH=4k,∵四边形EFGH是正方形,∴HE=EF=FG=GH=4k,∵Rt△ABE和Rt△BCF都是等腰直角三角形,∴AE=BE,BF=CF,∠ABE=∠CBF=45°,∴CG=CF+GF=BF+4k=BE+8k=AH+12k=x+12k,∠ABC=∠ABE+∠CBF=45°+45°=90°,∵四边形ABCD对角互补,∴∠ADC=90°,∴∠ADH+∠CDG=90°,∵四边形EFGH是正方形,∴∠AHD=∠CGD=90°,∴∠ADH+∠DAH=90°,∴∠DAH=∠CDG,∴tan∠DAH=tan∠CDG,∴,即,整理得:x2+12kx﹣45k2=0,解得x1=3k,x2=﹣15k(舍去),∴tan∠DAH===3.故答案为:3.一十三.正多边形和圆(共1小题)18.(2023•河北)将三个相同的六角形螺母并排摆放在桌面上,其俯视图如图1,正六边形边长为2且各有一个顶点在直线l上.两侧螺母不动,把中间螺母抽出并重新摆放后,其俯视图如图2,其中,中间正六边形的一边与直线l平行,有两边分别经过两侧正六边形的一个顶点.则图2中:(1)∠α=30度;(2)中间正六边形的中心到直线l的距离为2(结果保留根号).【分析】(1)作图后,结合正多边形的外角的求法即可得到结论;(2)把问题转化为图形问题,首先作出图形,标出相应的字母,把正六边形的中心到直线l的距离转化为求ON=OM+BE,再根据正六边形的性质以及三角函数的定义,分别求出OM,BE即可.【解答】解:(1)作图如图所示,∵多边形是正六边形,∴∠ACB=60°,∵BC∥直线l,∴∠ABC=90°,∴α=30°;故答案为:30°;(2)取中间正六边形的中心为O,作图如图所示,由题意得,AG∥BF,AB∥GF,BF⊥AB,∴四边形ABFG为矩形,∴AB=GF,∵∠BAC=∠FGH,∠ABC=∠GFH=90°,∴△ABC≌△GFH(SAS),∴BC=FH,在Rt△PDE中,DE=1,PE=,由图1知AG=BF=2PE=2,OM=PE=,∵,∴,∴,∵,∴,∴.∴中间正六边形的中心到直线l的距离为2,故答案为:2.一十四.扇形面积的计算(共1小题)19.(2023•温州)图1是4×4方格绘成的七巧板图案,每个小方格的边长为,现将它剪拼成一个“房子”造型(如图2),过左侧的三个端点作圆,并在圆内右侧部分留出矩形CDEF作为题字区域(点A,E,D,B在圆上,点C,F在AB上),形成一幅装饰画,则圆的半径为5.若点A,N,M在同一直线上,AB∥PN,DE=EF,则题字区域的面积为.【分析】根据不共线三点确定一个圆,根据对称性得出圆心的位置,进而垂径定理、勾股定理求得r,连接OE,取ED的中点T,连接OT,在Rt△OET中,根据勾股定理即可求解.【解答】解:如图所示,依题意,GH=2=GQ,∵过左侧的三个端点Q,K,L作圆,QH=HL=4,又NK⊥QL,∴O在KN上,连接OQ,则OQ为半径,∵OH=r﹣KH=r﹣2,在Rt△OHQ中,OH2+QH2=QO2,∴(r﹣2)2+42=r2,解得:r=5;连接OE,取ED的中点T,连接OT,交AB于点S,连接PB,AM,过点O作OU⊥AM于点U.连接OA.由△OUN∽△NPM,可得==,∴OU=.MN=2,∴NU=,∴AU==,∴AN=AU﹣NU=2,∴AN=MN,∵AB∥PN,∴AB⊥OT,∴AS=SB,∴NS∥BM,∴NS∥MP,∴M,P,B共线,又NB=NA,∴∠ABM=90°,∵MN=NB,NP⊥MP,∴MP=PB=2,∴NS=MB=2,∵KH+HN=2+4=6,∴ON=6﹣5=1,∴OS=3,∵,设EF=ST=a,则,在Rt△OET中,OE2=OT2+TE2,即,整理得5a2+12a﹣32=0,即(a+4)(5a﹣8)=0,解得:或a=﹣4,∴题字区域的面积为.故答案为:.一十五.轴对称-最短路线问题(共1小题)20.(2023•安徽)如图,E是线段AB上一点,△ADE和△BCE是位于直线AB同侧的两个等边三角形,点P,F分别是CD,AB的中点.若AB=4,则下列结论错误的是()A.P A+PB的最小值为3B.PE+PF的最小值为2C.△CDE周长的最小值为6D.四边形ABCD面积的最小值为3【分析】延长AD,BC交于M,过P作直线l∥AB,由△ADE和△BCE是等边三角形,可得四边形DECM 是平行四边形,而P为CD中点,知P为EM中点,故P在直线l上运动,作A关于直线l的对称点A',连接A'B,当P运动到A'B与直线l的交点,即A',P,B共线时,P A+PB=P A'+PB最小,即可得P A+PB 最小值A'B==2,判断选项A错误;由PM=PE,即可得当M,P,F共线时,PE+PF 最小,最小值为MF的长度,此时PE+PF的最小值为2,判断选项B正确;过D作DK⊥AB于K,过C作CT⊥AB于T,由△ADE和△BCE是等边三角形,得KT=KE+TE=AB=2,有CD≥2,故△CDE周长的最小值为6,判断选项C正确;设AE=2m,可得S四边形ABCD=(m﹣1)2+3,即知四边形ABCD面积的最小值为3,判断选项D正确.【解答】解:延长AD,BC交于M,过P作直线l∥AB,如图:∵△ADE和△BCE是等边三角形,∴∠DEA=∠MBA=60°,∠CEB=∠MAB=60°,∴DE∥BM,CE∥AM,∴四边形DECM是平行四边形,∵P为CD中点,∴P为EM中点,∵E在线段AB上运动,∴P在直线l上运动,由AB=4知等边三角形ABM的高为2,∴M到直线l的距离,P到直线AB的距离都为,作A关于直线l的对称点A',连接A'B,当P运动到A'B与直线l的交点,即A',P,B共线时,P A+PB =P A'+PB最小,此时P A+PB最小值A'B===2,故选项A错误,符合题意;∵PM=PE,∴PE+PF=PM+PF,∴当M,P,F共线时,PE+PF最小,最小值为MF的长度,∵F为AB的中点,∴MF⊥AB,∴MF为等边三角形ABM的高,∴PE+PF的最小值为2,故选项B正确,不符合题意;过D作DK⊥AB于K,过C作CT⊥AB于T,如图,∵△ADE和△BCE是等边三角形,∴KE=AE,TE=BE,∴KT=KE+TE=AB=2,∴CD≥2,∴DE+CE+CD≥AE+BE+2,即DE+CE+CD≥AB+2,∴DE+CE+CD≥6,∴△CDE周长的最小值为6,故选项C正确,不符合题意;设AE=2m,则BE=4﹣2m,∴AK=KE=m,BT=ET=2﹣m,DK=AK=m,CT=BT=2﹣m,∴S△ADK=m•m=m2,S△BCT=(2﹣m)(2﹣m)=m2﹣2m+2,S梯形DKTC =(m+2﹣m)•2=2,∴S四边形ABCD=m2+m2﹣2m+2+2=m2﹣2m+4=(m﹣1)2+3,∴当m=1时,四边形ABCD面积的最小值为3,故选项D正确,不符合题意;故选:A.一十六.翻折变换(折叠问题)(共2小题)21.(2023•乐至县)如图,在平面直角坐标系xOy中,边长为2的等边△ABC的顶点A、B分别在x轴、y 轴的正半轴上移动,将△ABC沿BC所在直线翻折得到△DBC,则OD的最大值为+1.【分析】过点D作DF⊥AB,交AB延长线于点F,取AB的中点E,连接DE,OE,OD,在Rt△ABO 中利用斜边中线性质求出OE,根据OE+DE≥OD确定当D、O、E三点共线时OD最大,最大值为OD =OE+DE.【解答】解:如图,过点D作DF⊥AB,交AB延长线于点F,取AB的中点E,连接DE,OE,OD,∵等边三角形ABC的边长为2,∴AB=2,∠ABC=60°,由翻折可知:∠DBC=∠ABC=60°,DB=AB=2,∴∠DBF=60°,∵DF⊥AB,∴∠DFB=90°,∴∠BDF=30°,∴BF=BD=1,∴DF=BF=,∵E是AB的中点,∴AE=BE=OE=AB=1,∴EF=BE+BF=2,∴DE===,∴OD≤DE+OE=+1,∴当D、E、O三点共线时OD最大,最大值为+1.故答案为:+1.22.(2023•南京)如图,在菱形纸片ABCD中,点E在边AB上,将纸片沿CE折叠,点B落在B′处,CB′⊥AD,垂足为F.若CF=4cm,FB′=1cm,则BE=cm.【分析】作EH⊥BC于点H,由CF=4cm,FB′=1cm,求得B′C=5cm,由折叠得BC=B′C=5cm,由菱形的性质得BC∥AD,DC=BC=5cm,∠B=∠D,因为CB′⊥AD于点F,所以∠BCB′=∠CFD =90°,则∠BCE=∠B′CE=45°,DF==3cm,所以∠HEC=∠BCE=45°,则CH=EH,由=sin B=sin D=,=cos B=cos D=,得CH=EH=BE,BH=BE,于是得BE+BE =5,则BE=cm.【解答】解:作EH⊥BC于点H,则∠BHE=∠CHE=90°,∵CF=4cm,FB′=1cm,∴B′C=CF+FB′=4+1=5(cm),由折叠得BC=B′C=5cm,∠BCE=∠B′CE,∵四边形ABCD是菱形,∴BC∥AD,DC=BC=5cm,∠B=∠D,∵CB′⊥AD于点F,∴∠BCB′=∠CFD=90°,∴∠BCE=∠B′CE=∠BCB′=×90°=45°,DF===3(cm),∴∠HEC=∠BCE=45°,∴CH=EH,∵=sin B=sin D==,=cos B=cos D==,∴CH=EH=BE,BH=BE,∴BE+BE=5,∴BE=cm,故答案为:.一十七.旋转的性质(共1小题)23.(2023•西宁)如图,在矩形ABCD中,点P在BC边上,连接P A,将P A绕点P顺时针旋转90°得到P A′,连接CA′,若AD=9,AB=5,CA′=2,则BP=2.【分析】过A′点作A′H⊥BC于H点,如图,根据旋转的性质得到P A=P A′,再证明△ABP≌△PHA′得到PB=A′H,PH=AB=5,设PB=x,则A′H=x,CH=4﹣x,然后在Rt△A′CH中利用勾股定理得到x2+(4﹣x)2=(2)2,于是解方程求出x即可.【解答】解:过A′点作A′H⊥BC于H点,如图,∵四边形ABCD为矩形,∴BC=AD=9,∠B=90°,∵将P A绕点P顺时针旋转90°得到P A′,∴P A=P A′,∵∠P AB+∠APB=90°,∠APB+∠A′PH=90°,∴∠P AB=∠A′PH,在△ABP和△PHA′中,,∴△ABP≌△PHA′(AAS),∴PB=A′H,PH=AB=5,设PB=x,则A′H=x,CH=9﹣x﹣5=4﹣x,在Rt△A′CH中,x2+(4﹣x)2=(2)2,解得x1=x2=2,即BP的长为2.故答案为:2.一十八.相似三角形的判定与性质(共2小题)24.(2023•杭州)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A<90°,点D,E,F分别在边AB,BC,CA上,连接DE,EF,FD,已知点B和点F关于直线DE对称.设=k,若AD=DF,则=(结果用含k的代数式表示).【分析】方法一:先根据轴对称的性质和已知条件证明DE∥AC,再证△BDE∽△BAC,推出EC=k•AB,通过证明△ABC∽△ECF,推出CF=k2•AB,即可求出的值.方法二:证明AD=DF=BD,可得BF⊥AC,设AB=AC=1,BC=k,CF=x,则AF=1﹣x,利用勾股定理列方程求出x的值,进而可以解决问题.【解答】解:方法一:∵点B和点F关于直线DE对称,∴DB=DF,∵AD=DF,∴AD=DB,∵AD=DF,∴∠A=∠DF A,∵点B和点F关于直线DE对称,∴∠BDE=∠FDE,∵∠BDE+∠FDE=∠BDF=∠A+∠DF A,∴∠FDE=∠DF A,∴DE∥AC,∴∠C=∠DEB,∠DEF=∠EFC,∵点B和点F关于直线DE对称,∴∠DEB=∠DEF,∴∠C=∠EFC,∵AB=AC,∴∠C=∠B,∵∠ACB=∠EFC,∴△ABC∽△ECF,∴=,∵DE∥AC,∴∠BDE=∠A,∠BED=∠C,∴△BDE∽△BAC,∴==,∴EC=BC,∵=k,∴BC=k•AB,∴EC=k•AB,∴=,∴CF=k2•AB,∴====.方法二:如图,连接BF,∵点B和点F关于直线DE对称,∴DB=DF,∵AD=DF,∴AD=DB=DF,∴BF⊥AC,设AB=AC=1,则BC=k,设CF=x,则AF=1﹣x,由勾股定理得,AB2﹣AF2=BC2﹣CF2,∴12﹣(1﹣x)2=k2﹣x2,∴x=,∴AF=1﹣x=,∴=.故答案为:.25.(2023•广东)边长分别为10,6,4的三个正方形拼接在一起,它们的底边在同一直线上(如图),则图中阴影部分的面积为15.【分析】根据相似三角形的性质,利用相似比求出梯形的上底和下底,用面积公式计算即可.【解答】解:如图,∵BF∥DE,∴△ABF∽△ADE,∴=,∵AB=4,AD=4+6+10=20,DE=10,∴=,∴BF=2,∴GF=6﹣2=4,∵CK∥DE,∴△ACK∽△ADE,∴=,∵AC=4+6=10,AD=20,DE=10,∴=,∴CK=5,∴HK=6﹣5=1,∴阴影梯形的面积=(HK+GF)•GH=(1+4)×6=15.故答案为:15.一十九.相似三角形的应用(共1小题)26.(2023•南京)如图,不等臂跷跷板AB的一端A碰到地面时,另一端B到地面的高度为60cm;当AB 的一端B碰到地面时,另一端A到地面的高度为90cm,则跷跷板AB的支撑点O到地面的高度OH是()A.36cm B.40cm C.42cm D.45cm【分析】过点B作BC⊥AH,垂足为C,再证明A字模型相似△AOH∽△ABC,从而可得=,过点A作AD⊥BH,垂足为D,然后证明A字模型相似△ABD∽△OBH,从而可得=,最后进行计算即可解答.【解答】解:如图:过点B作BC⊥AH,垂足为C,∵OH⊥AC,BC⊥AC,∴∠AHO=∠ACB=90°,∵∠BAC=∠OAH,∴△AOH∽△ABC,∴=,∴=,如图:过点A作AD⊥BH,垂足为D,∵OH⊥BD,AD⊥BD,∴∠OHB=∠ADB=90°,∵∠ABD=∠OBH,∴△ABD∽△OBH,∴=,∴=,∴+=+,∴+=,∴+=1,解得:OH=36,∴跷跷板AB的支撑点O到地面的高度OH是36cm,故选:A.二十.解直角三角形(共1小题)27.(2023•丹东)如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,已知点A(3,0),B(0,4),点C在x 轴负半轴上,连接AB,BC,若tan∠ABC=2,以BC为边作等边三角形BCD,则点C的坐标为(﹣2,0);点D的坐标为(﹣1﹣2,2+)或(﹣1+2,2﹣).【分析】过点C作CE⊥AB于E,先求处AB=5,再设BE=t,由tan∠ABC=2得CE=2t,进而得BC =,由三角形的面积公式得S△ABC=AC•OB=AB•CE,即5×2t=4×(3+OC),则OC=﹣3,然后在Rt△BOC中由勾股定理得,由此解出t1=2,t2=10(不合题意,舍去),此时OC=﹣3=2,故此可得点C的坐标;设点D的坐标为(m,n),由两点间的距离公式得:BC2=20,BD2=(m﹣0)2+(n﹣4)2,CD2=(m+2)2+(n﹣0)2,由△BCD为等边三角形得,整理:,②﹣①整理得m=3﹣2n,将m=3﹣2n代入①整理得n2﹣4n+1=0,解得n=,进而再求出m即可得点D的坐标.【解答】解:过点C作CE⊥AB于E,如图:∵点A(3,0),B(0,4),由两点间的距离公式得:AB==5,设BE=t,∵tan∠ABC=2,在Rt△BCE中,tan∠ABC=,∴=2,∴CE=2t,由勾股定理得:BC==t,∵CE⊥AB,OB⊥AC,AC=OC+OA=3+OC,∴S△ABC=AC•OB=AB•CE,即:5×2t=4×(3+OC),∴OC=﹣3,在Rt△BOC中,由勾股定理得:BC2﹣OB2=OC2,即,整理得:t2﹣12t+20=0,解得:t1=2,t2=10(不合题意,舍去),∴t=2,此时OC=﹣3=2,∴点C的坐标为(﹣2,0),设点D的坐标为(m,n),由两点间的距离公式得:BC2=(﹣2﹣0)2+(0﹣4)2=20,BD2=(m﹣0)2+(n﹣4)2,CD2=(m+2)2+(n﹣0)2,∵△BCD为等边三角形,∵BD=CD=BC,∴,整理得:,②﹣①得:4m+8n=12,∴m=3﹣2n,将m=3﹣2n代入①得:(3﹣2n)2+n2﹣8n=4,整理得:n2﹣4n+1=0,解得:n=,当n=时,m=3﹣2n=,当n=时,m=3﹣2n=,∴点D的坐标为或.故答案为:(﹣2,0);或.二十一.解直角三角形的应用(共1小题)28.(2023•杭州)第二十四届国际数学家大会会徽的设计基础是1700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,在由四个全等的直角三角形(△DAE,△ABF,△BCG,△CDH)和中间一个小正方形EFGH 拼成的大正方形ABCD中,∠ABF>∠BAF,连接BE.设∠BAF=α,∠BEF=β,若正方形EFGH与正方形ABCD的面积之比为1:n,tanα=tan2β,则n=()A.5B.4C.3D.2【分析】设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,解直角三角形可得,化简可得(b﹣a)2=ab,a2+b2=3ab,结合勾股定理及正方形的面积公式可求得S正方形EFGH;S正方形ABCD=1:3,进而可求解n的值.【解答】解:设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,∵tanα=,tanβ=,tanα=tan2β,∴,∴(b﹣a)2=ab,∴a2+b2=3ab,∵a2+b2=AD2=S正方形ABCD,(b﹣a)2=S正方形EFGH,∴S正方形EFGH:S正方形ABCD=ab:3ab=1:3,∵S正方形EFGH:S正方形ABCD=1:n,∴n=3.故选:C.。
中考数学压轴题十大类型目录第一讲 中考压轴题十大类型之动点问题 1 第二讲 中考压轴题十大类型之函数类问题 7 第三讲 中考压轴题十大类型之面积问题 13 第四讲 中考压轴题十大类型之三角形存在性问题 19 第五讲 中考压轴题十大类型之四边形存在性问题 25 第六讲 中考压轴题十大类型之线段之间的关系 31 第七讲 中考压轴题十大类型之定值问题 38 第八讲 中考压轴题十大类型之几何三大变换问题 44 第九讲 中考压轴题十大类型之实践操作、问题探究 50 第十讲 中考压轴题十大类型之圆 56 第十一讲 中考压轴题综合训练一 62 第十二讲 中考压轴题综合训练二 68第一讲 中考压轴题十大类型之动点问题1.2011吉林如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BAD =90°,CE ⊥AD 于点E ,AD =8cm,BC =4cm,AB =5cm .从初始时刻开始,动点P ,Q 分别从点A ,B 同时出发,运动速度均为1cm/s,动点P 沿A -B -C -E 方向运动,到点E 停止;动点Q 沿B -C -E -D 方向运动,到点D 停止,设运动时间为x s,△PAQ 的面积为y cm 2,这里规定:线段是面积为0的三角形解答下列问题:1 当x =2s 时,y =_____ cm 2;当x =92s 时,y =_______ cm 2. 2当5 ≤ x ≤ 14时,求y 与x 之间的函数关系式.3当动点P 在线段BC 上运动时,求出154 y S 梯形ABCD 时x 的值. 4直接写出在整个..运动过程中,使PQ 与四边形ABCE 的对角线平行的所有x 的值.D C BA 2.2007河北如图,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =DC =50,AD =75,BC =135.点P 从点B 出发沿折线段BA -AD -DC 以每秒5个单位长的速度向点C 匀速运动;点Q 从点C 出发沿线段CB 方向以每秒3个单位长的速度匀速运动,过点Q 向上作射线QK ⊥BC ,交折线段CD -DA -AB 于点E .点P 、Q 同时开始运动,当点P 与点C 重合时停止运动,点Q 也随之停止.设点P 、Q 运动的时间是t 秒t >0.1当点P 到达终点C 时,求t 的值,并指出此时BQ 的长;2当点P 运动到AD 上时,t 为何值能使PQ ∥DC3设射线QK 扫过梯形ABCD 的面积为S ,分别求出点E 运动到CD 、DA 上时,S 与t 的关系式;,写出t 的取值范围;若不能,请说明理由. 备用图3.2008河北如图,在Rt ABC △中,∠C=90°,AB =50,AC =30,D ,E ,F 分别是AC ,AB ,B C 的中点.点P 从点D 出发沿折线DE -EF -FC -CD 以每秒7个单位长的速度匀速运动;点Q 从点B 出发沿BA 方向以每秒4个单位长的速度匀速运动,过点Q 作射线QK AB ⊥,交折线BC -CA 于点G .点P Q ,同时出发,当点P 绕行一周回到点D 时停止运动,点Q 也随之停止.设点P Q ,运动的时间是t 秒0t >.1D F ,两点间的距离是 ;2射线QK 能否把四边形CDEF 分成面积相等的两部分若能,求出t 的值.若不能,说明理由;3当点P 运动到折线EF FC -上,且点P 又恰好落在射线QK 上时,求t 的值; 4连结PG ,当PG AB ∥时,请直接..写出t 的值. 4.2011山西太原如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC 是平行四边形.直线l 经过O 、C 两点.点A 的坐标为8,0,点B 的坐标为11,4,动点P 在线段OA 上从点O 出发以每秒1个单位的速度向点A 运动,同时动点Q 从点A 出发以每秒2个单位的速度沿A →B →C 的方向向点C 运动,过点P 作PM 垂直于x 轴,与折线O -C -B 相交于点M .当P 、Q 两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设点P 、Q 运动的时间为t秒0t>,△MPQ的面积为S.1点C的坐标为________,直线l的解析式为__________.2试求点Q与点M相遇前S与t的函数关系式,并写出相应的t的取值范围.3试求题2中当t为何值时,S的值最大,并求出S的最大值.4随着P、Q两点的运动,当点M在线段CB上运动时,设PM的延长线与直线l相交于点N.试探究:当t为何值时,△QMN为等腰三角形请直接写出t的值.5.2011四川重庆如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=2错误!,点O是AB的中点,点P在AB的延长线上,且BP=3个单位长度的速度沿OA匀速运动,到达A点后,F从P点出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线当两点相遇时停止运动.在点E、F的运动过程中,以和矩形ABCD在射线PA的同侧,设运动的时间为t秒1当等边△EFG的边FG恰好经过点C时,求运动时间t的值;2在整个运动过程中,设等边△EFG和矩形ABCD重叠部分的面积为S,请直接写出S 与t之间的函数关系式和相应的自变量t的取值范围;3设EG与矩形ABCD的对角线AC的交点为H,是否存在这样的t,使△AOH是等腰三角形若存在,求出对应的t的值;若不存在,请说明理由.备用图1备用图2三、测试提高1.2011山东烟台如图,在直角坐标系中,梯形ABCD的底边AB在x轴上,底边CD的端点D在y轴上.直线CB的表达式为41633y x=-+,点A、D的坐标分别为-4,0,0,4.动点P自A点出发,在AB上匀速运动.动点Q自点B出发,在折线BCD 上匀速运动,速度均为每秒1个单位.当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动.设点P运动t秒时,△OPQ的面积为S不能构成△OPQ的动点除外.1求出点B、C的坐标;2求S随t变化的函数关系式;3当t为何值时S有最大值并求出最大值.备用图第二讲中考压轴题十大类型之函数类问题12011浙江温州如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标为-4,0,点B的坐标为0,bb>0.P是直线AB上的一个动点,作PC⊥x轴,垂足为C,记点P 关于y轴的对称点为P′ 点P′不在y轴上,连结P P′,P′A,P′C,设点P的横坐标为a.(1) 当b =3时,①直线AB 的解析式;②若点P ′的坐标是-1,m ,求m 的值;2若点P 在第一象限,记直线AB 与P ′C 的交点为D .当P ′D :DC =1:3时,求a 的值; 3是否同时存在a ,b ,使△P ′CA 为等腰直角三角形若存在,请求出所有满足要求的a ,b 的值;若不存在,请说明理由.2. 2010武汉如图,抛物线212y ax ax b=-+经过A -1,0,C 2,32两点,与x 轴交于另一点B . 1求此抛物线的解析式; 2若抛物线的顶点为M ,点P 为线段OB 上一动点 不与点B 重合,点Q 在线段MB 上移动,且∠MPQ =45°,设线段OP =x ,MQ=22y ,求y 2与x 的函数关系式,并直接写出自变量x 的取值范围; 3在同一平面直角坐标系中,两条直线x =m ,x =n 分别与抛物线交于点E ,G ,与2中的函数图象交于点F ,H .问四边形EFHG 能否为平行四边形 若能,求m ,n 之间的数量关系;若不能,请说明理由.备用图3. 2011江苏镇江在平面直角坐标系xOy 中,直线1l 过点A 1,0且与y 轴平行,直线2l 过点B 0,2且与x 轴平行,直线1l 与2l 相交于点P .点E 为直线2l 上一点,反比例函数k y x=k >0的图象过点E 且与直线1l 相交于点F . 1若点E 与点P 重合,求k 的值; 2连接OE 、OF 、EF .若k >2,且△OEF 的面积为△PEF 的面积2倍,求点E 的坐标; 3是否存在点E 及y 轴上的点M ,使得以点M 、E 、F 为顶点的三角形与△PEF 全等若存在,求E 点坐标;若不存在,请说明理由.4. 2010浙江舟山△ABC 中,∠A =∠B =30°,AB=ABC 放在平面直角坐标系中,使AB 的中点位于坐标原点O 如图,△ABC 可以绕点O 作任意角度的旋转.1当点B 在第一象限,,求点B 的横坐标; x y P'DO C B A P2如果抛物线2y ax bx c =++a ≠0的对称轴经过点C ,请你探究:①当a =,12b =-,c =,A ,B 两点是否都在这条抛物线上并说明理由; ②设b =-2am ,是否存在这样的m 值,使A ,B 两点不可能同时在这条抛物线上若存在,直接写出m 的值;若不存在,请说明理由.5.12若点N 为线段BMQ .当点N 在线段BM 上运动时点N 不与点B ,点M 面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式及自变量3,求出所有符合条件的点P 4将△OAC 补成矩形,使得△,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,试直接写出矩形的未知的顶点坐标不需要计算过程. 三、测试提高1. 2011山东东营如图所示,四边形OABC 是矩形,点A 、C 的坐标分别为30-,,0,1,点D是线段BC 上的动点与端点B 、C 不重合,过点D 作直线12y x b =+交折线OAB 于点E . 1记△ODE 的面积为S .求S 与b 的函数关系式;2当点E 在线段OA 上时,且tan ∠DEO =12.若矩形OABC 关于直线DE 的对称图形为四边形1111O A B C .试探究四边形1111O A B C 与矩形OABC 的重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由. 第三讲 中考压轴题十大类型之面积问题1. 2011辽宁大连如图,抛物线y =ax 2+bx +c 经过A -1,0、B 3,0、C 0,3三点,对称轴与抛物线相交于点P 、与直线BC 相交于点M ,连接PB .1求该抛物线的解析式;2抛物线上是否存在一点Q ,使△QMB 与△PMB 的面积相等,若存在,求点Q 的坐标;若不存在,说明理由;3在第一象限、对称轴右侧的抛物线上是否存在一点R ,使△RPM 与△RMB 的面积相等,若存在,直接写出点R 的坐标;若不存在,说明理由.2. 2011湖北十堰如图,和点 B ,与y 轴交于点C 0,-3.1求抛物线的解析式;2如图1,己知点H 0,-1.问在抛物线上是否存在点G 点G 在y 轴的左侧,使得S △GHC =S △GHA 若存在,求出点G 的坐标,若不存在,请说明理由:3如图2,抛物线上点D 在x 轴上的正投影为点E ﹣2,0,F 是OC 的中点,连接DF ,P 为线段BD 上的一点,若∠EPF =∠BDF ,求线段PE 的长.3. 2010天津在平面直角坐标系中,已知抛物线2y x bx =-+c +与x 轴交于点A 、B 点A 在点B 的左侧,与y 轴的正半轴交于点C ,顶点为E . Ⅰ若2b =,3c =,求此时抛物线顶点E 的坐标;Ⅱ将Ⅰ中的抛物线向下平移,若平移后,在四边形ABEC 中满足S △BCE = S △ABC ,求此时直线BC 的解析式;Ⅲ将Ⅰ中的抛物线作适当的平移,若平移后,在四边形ABEC 中满足S △BCE =2S △AOC ,且顶点E 恰好落在直线43y x =-+上,求此时抛物线的解析式.4. 2011山东聊城如图,在矩形ABCD 中,AB =12cm,BC =8cm .点E 、F 、G 分别从点A 、B 、C 同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动,点E 、G 的速度均为2cm/s,点F 的速度为4cm/s,当点F 追上点G 即点F 与点G 重合时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t s 时,△EFG 的面积为S cm 2.1当t =1s 时,S 的值是多少2写出S 与t 之间的函数解析式,并指出自变量t 的取值范围;3若点F 在矩形的边BC 上移动,当t 为何值时,以点B 、E 、F 为顶点的三角形与以C 、F 、G 为顶点的三角形相似请说明理由.5. 2011江苏淮安如图,在Rt△ABC中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 在AB 上,AP =2,点E 、F 同时从点P 出发,分别沿PA 、PB 以每秒1个单位长度的速度向点A 、B 匀速运动,点E 到达点A 后立刻以原速度沿AB 向点B 运动,点F 运动到点B 时停止,点E 也随之停止.在点E 、F 运动过程中,以EF 为边作正方形EFGH ,使它与△ABC 在线段AB 的同侧.设E 、F 运动的时间为t 秒t >0,正方形EFGH 与△ABC 重叠部分面积为S .1当t =1时,正方形EFGH 的边长是 .当t =3时,正方形EFGH 的边长是 . 2当0<t ≤2时,求S 与t 的函数关系式;3直接答出:在整个运动过程中,当t 为何值时,S 最大最大面积是多少A EB FC GDA 备用图三、测试提高1. 2010山东东营如图,在锐角三角形ABC 中,BC =12,△ABC 的面积为48,D ,E 分别是边AB ,AC 上的两个动点D 不与A ,B 重合,且保持DE ∥BC ,以DE 为边,在点A 的异侧作正方形DEFG .1当正方形DEFG 的边GF 在BC 上时,求正方形DEFG 的边长;2设DE = x ,△ABC 与正方形DEFG 重叠部分的面积为y ,试求y 关于x 的函数关系式,写出x 的取值范围,并求出y 的最大值.第四讲 中考压轴题十大类型之 三角形存在性问题板块一、等腰三角形存在性1. 2011江苏盐城如图,已知一次函数7y x =-+与正比例函数34y x =的图象交于点A ,且与x 轴交于点B .1求点A 和点B 的坐标;2过点A 作AC ⊥y 轴于点C ,过点B 作直线l ∥y 轴.动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长的速度,沿O —C —A 的路线向点A 运动;同时直线l 从点B 出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l 交x 轴于点R ,交线段BA 或线段AO 于点Q .当点P 到达点A 时,点P 和直线l 都停止运动.在运动过程中,设动点P 运动的时间为t 秒.是否存在以A 、P 、Q 为顶点的三角形是等腰三角形若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.备用图2. 2009湖北黄冈如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21410189y x x =--与x 轴的交点为点A ,与y 轴的交点为点B ,过点B 作x 轴的平行线BC ,交抛物线于点C ,连结AC .现有两动点P ,Q 分别从O ,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC ,PQ 相交于点D ,过点D 作DE ∥OA ,交CA 于点E ,射线QE 交x 轴于点F .设动点P ,Q 移动的时间为t 单位:秒B AD E F G C B 备用图1 A C B 备用图2 A C1求A ,B ,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;2当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形请写出计算过程;3当902t <<时,△PQF 的面积是否总为定值若是,求出此定值,若不是,请说明理由;4当t 为何值时,△PQF 为等腰三角形请写出解答过程.板块二、直角三角形3. 2009四川眉山如图,已知直线112y x =+与y 轴交于点A ,与x 轴交于点D ,抛物线212y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C 两点,且B 点坐标为 1,0. 1求该抛物线的解析式;2动点P 在x 轴上移动,当△PAE 是直角三角形时,求点P 的坐标.4. 2010广东中山如图所示,矩形ABCD 的边长AB =6,BC =4,点F 在DC 上,DF =2.动点M 、N 分别从点D 、B 同时出发,沿射线DA 、线段BA 向点A 的方向运动点M 可运动到DA 的延长线上,当动点N 运动到点A 时,M 、N 两点同时停止运动.连接FM 、FN ,当F 、N 、M 不在同一直线上时,可得△FMN ,过△FMN 三边的中点作△PWQ .设动点M 、N 的速度都是1个单位/秒,M 、N 运动的时间为x 秒.试解答下列问题:1说明△FMN ∽△QWP ;2设04x ≤≤即M 从D 到A 运动的时间段.试问x 为何值时,△PWQ 为直角三角形当x 在何范围时,△PQW 不为直角三角形3问当x 为何值时,线段MN 最短求此时MN 的值.板块三、相似三角形存在性 5. 2011湖北天门在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx =+ 3+与x 轴的两个交点分别为-3,0、B 1,0,过顶点C 作CH ⊥x 轴于点. 1直接填写:a = ,b = ,顶点C 的坐标为 ;2在y 轴上是否存在点D ,使得△ACD 是以AC 为斜边的直角三角形若存在,求出点D 的坐标;若不存在,说明理由; 3若点P 为x 轴上方的抛物线上一动点点P 与顶点C 不重合,PQ ⊥AC 于点Q ,当△PCQ 与△ACH 相似时,求点P 的坐标. W QPNM F D CB A备用图三、测试提高1. 2009广西钦州如图,已知抛物线234y x bx c =++与坐标轴交于A 、B 、C 三点, A 点的坐标为-1,0,过点C 的直线334y x t=-与x 轴交于点Q ,点P 是线段BC 上的一个动点,过P 作PH ⊥OB 于点H .若PB =5t ,且01t <<.1填空:点C 的坐标是_____,b =_____,c =_____;2求线段QH 的长用含t 的式子表示;3依点P 的变化,是否存在t 的值,使以P 、H 、Q 为顶点的三角形与△COQ 相似若存在,求出所有t 的值;若不存在,说明理由.第五讲 中考压轴题十大类型之四边形存在性问题1. 2009黑龙江齐齐哈尔直线364y x =-+与坐标轴分别交于A 、B 两点,动点P 、Q 同时从O 点出发,同时到达A 点,运动停止.点Q 沿线段OA 运动,速度为每秒1个单位长度,点P 沿路线O →B →A 运动.1直接写出A 、B 两点的坐标;2设点Q 的运动时间为t 秒,△OPQ 的面积为S ,求出S 与t 之间的函数关系式;3当485S =时,求出点P 的坐标,并直接写出以点O 、P 、Q 为顶点的平行四边形的第四个顶点M 的坐标.2. 2010河南在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A (40),-,B (04),-,C (20),三点.1求抛物线的解析式;2若点M 为第三象限内抛物线上一动点,点M 的横坐标为m ,△AMB 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 是直线x y -=上的动点,判断有几个位置能够使得点P 、Q 、B 、O 为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q 的坐标.3. 2011黑龙江鸡西已知直线y =+与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,∠ABC =60°,BC 与x 轴交于点C .1试确定直线BC 的解析式;2若动点P 从A 点出发沿AC 向点C 运动不与A 、C 重合,同时动点Q 从C 点出发沿CBA 向点A 运动不与C 、A 重合,动点P 的运动速度是每秒1个单位长度,动点Q 的运动速度是每秒2个单位长度.设△APQ 的面积为S ,P 点的运动时间为t 秒,求S 与t 的函数关系式,并写出自变量的取值范围;3在2的条件下,当△APQ 的面积最大时,y 轴上有一点M ,平面内是否存在一点N ,使以A 、Q 、M 、N 为顶点的四边形为菱形若存在,请直接写出N 点的坐标;若不存在,请说明理由.4. 2007河南如图,对称轴为直线x =27的抛物线经过点A 6,0和B0,4.1求抛物线解析式及顶点坐标;2设点Ex ,y 是抛物线上一动点,且位于第四象限,四边形OEAF 是以OA 为对角线的平行四边形,求四边形OEAF 的面积S 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;3①当四边形OEAF 的面积为24时,请判断OEAF 是否为菱形②是否存在点E ,使四边形OEAF 为正方形若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.5. 2010黑龙江大兴安岭如图,在平面直角坐标系中,函数2y x =+12的图象分别交x轴、y 轴于A 、B 两点.过点A 的直线交y 轴正半轴于点M,且点M 为线段OB 的中点. 1求直线AM 的解析式;2试在直线AM 上找一点P ,使得S △ABP =S △AOB ,请直接写出点P 的坐标;3若点H 为坐标平面内任意一点,在坐标平面内是否存在这样的点H ,使以A 、B 、M 、H 为顶点的四边形是等腰梯形若存在,请直接写出点H 的坐标;若不存在,请说明理由.三、测试提高 1. 2009辽宁抚顺已知:如图所示2=++y ax x c a ≠0与x C .1求出此抛物线的解析式,2在抛物线上有一点D ,D 的坐标,并求出直线AD 的解析式;3在2中的直线AD P ,x 轴上有一动点Q .是否存在以A 、M 、P 、Q 为顶点的平行四边形如果存在,请直接写出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.第六讲 中考压轴题十大类型之线段之间的关系1. 2010天津在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,3OA =,4OB =,D 为边OB 的中点.Ⅰ若E 为边OA 上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标;Ⅱ若E 、F 为边OA 上的两个动点,且2EF =,当四边形CDEF 的周长最小时,求点E 、F 的坐标.2. 2011四川广安四边形ABCD 是直角梯形,BC ∥AD ,∠=90°,BC 与y 轴相交于点M ,且M 是BC 的中点,A 、B 、D 三点的坐标分别是A 1 0-,,B 1 2-,,D 3,0.连接DM ,并把线段DM 沿DA 方向平移到ON .若抛物线2y ax bx c =++经过点D 、M 、N .1求抛物线的解析式;2抛物线上是否存在点P ,使得PA =PC ,若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;3设抛物线与x 轴的另一个交点为E ,点Q 是抛物线的对称轴上的一个动点,当点Q 在什么位置时有|QE -QC |最大并求出最大值.3. 2011四川眉山如图,在直角坐标系中,已知点A 0,1,B 4-,4,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 抛物线上有一动点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.4. 2011福建福州已知,如图,二次函数223y ax ax a =+-(0)a ≠图象的顶点为H ,与x轴交于A 、B 两点B 在A 点右侧,点H 、B 关于直线3:33l y x =+ 1求A 、B 两点坐标,并证明点A 在直线l 上; 2求二次函数解析式;3过点B 作直线BK ∥AH 交直线l 于K 点,M 、N 分别为直线AH 和直线l 上的两个动点,连接HN 、NM 、MK ,求HN +NM +MK 和的最小值.5. 2009湖南郴州 如图1,已知正比例函数和反比例函数的图象都经过点M -2,-1,且y B O D C A xEyB O DC A x温馨提示:如图,可以作点D 关于x 轴的对称点D ',连接CD '与xP -1,-2为双曲线上的一点,Q 为坐标平面上一动点,PA 垂直于x 轴,QB 垂直于y 轴,垂足分别是A 、B .1写出正比例函数和反比例函数的关系式;2当点Q 在直线MO 上运动时,直线MO 上是否存在这样的点Q ,使得△OBQ 与△OAP 面积相等如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由;3如图2,当点Q 在第一象限中的双曲线上运动时,作以OP 、OQ 为邻边的平行四边形OPCQ ,求平行四边形OPCQ 周长的最小值. 图1 图26. 2010江苏苏州如图,以A 为顶点的抛物线与y 轴交于点B .已知A 、B 两点的坐标分别为3,0、0,4. 1求抛物线的解析式;2设()M m n ,M B O A 、、、,求点M 的坐标; 3在2的条件下,试问:22228PA PB PM ++>是否总成立请说明理由.三、测试提高1. 2009浙江舟山如图,已知点A -4,8和点B 2,n 在抛物线2=y ax 上.1求a 的值及点B 关于x 轴对称点P 的坐标,并在x 轴上找一点Q ,使得AQ +QB 最短,求出点Q 的坐标;2平移抛物线2=y ax ,记平移后点A 的对应点为A ′,点B 的对应点为B ′,点C -2,0和点D -4,0是x 轴上的两个定点.①当抛物线向左平移到某个位置时,A ′C +CB ′ 最短,求此时抛物线的函数解析式;②当抛物线向左或向右平移时,是否存在某个位置,使四边形A ′B ′CD 的周长最短若存在,求出此时抛物线的函数解析式;若不存在,请说明理由.第七讲 中考压轴题十大类型之定值问题1. 2011天津已知抛物线1C :21112y x x =-+,点F 1,1. Ⅰ求抛物线1C 的顶点坐标;Ⅱ①若抛物线1C 与y 轴的交点为A ,连接AF ,并延长交抛物线1C 于点B ,求证:112AF BF +=;②抛物线1C 上任意一点P P P x y ,01P x <<,连接PF ,并延长交抛物线1C 于点Q Q Q x y ,,试判断112PF QF+=是否成立请说明理由; Ⅲ将抛物线1C 作适当的平移,得抛物线2C :221()2y x h =-,若2x m <≤时,2y x ≤恒成立,求m 的最大值.2. 2009湖南株洲如图,已知△ABC 为直角三角形,90ACB ∠=︒,AC BC =,点A 、C 在x轴上,点B 坐标为3,m 0m >,线段AB 与y 轴相交于点D ,以P 1,0为顶点的抛物线过点B 、D .1求点A 的坐标用m 表示; 2求抛物线的解析式;3设点Q 为抛物线上点P 至点B 之间的一动点,连结PQ 并延长交BC 于点E ,连结BQ 并延长交AC 于点F ,试证明:()FC AC EC +为定值.3. 2008山东济南已知:抛物线2y ax bx c =++a ≠0,顶点C1,3-,与x 轴交于A 、B 两点,(10)A -,. 1求这条抛物线的解析式; 2如图,以AB 为直径作圆,与抛物线交于点D ,与抛物线对称轴交于点E ,依次连接A 、D 、B 、E ,点P 为线段AB 上一个动点P 与A 、B 两点不重合,过点P 作断PM PNBE AD+是否为PM ⊥AE 于M ,PN ⊥DB 于N ,请判定值 若是,请求出此定值;若不是,请说明理由;3在2的条件下,若点S 是线段EP 上一点,过点S 作FG ⊥EP ,FG 分别与边.AE 、BE相交于点F 、GF 与A 、E 不重合,G 与E 、B 不重合,请判断PA EFPB EG=是否成立.若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.4. 2011湖南株洲孔明是一个喜欢探究钻研的同学,他在和同学们一起研究某条抛物线2(0)y ax a =<的性质时,将一把直角三角板的直角顶点置于平面直角坐标系的原点O ,两直角边与该抛物线交于A 、B 两点,请解答以下问题: 1若测得OA OB ==如图1,求a 的值;2对同一条抛物线,孔明将三角板绕点O 旋转到如图2所示位置时,过B 作BF x ⊥轴于点F ,测得1OF =,写出此时点B 的坐标,并求点A 的横坐标...; 3对该抛物线,孔明将三角板绕点O 旋转任意角度时惊奇地发现,交点A 、B 的连线段总经过一个固定的点,试说明理由并求出该点的坐标.5. 2009湖北武汉如图,抛物线24y ax bx a =+-经过()10A -,、()04C ,两点,与x 轴交于另一点B .1求抛物线的解析式;2已知点(),1D m m +在第一象限的抛物线上,求点D 关于直线BC 对称的点的坐标; 3在2的条件下,连接BD ,点P 为抛物线上一点,且45DBP ∠=︒,求点P 的坐标.三、测试提高1. 2009湖南湘西在直角坐标系xOy与x 轴交于两点A 、B ,与y 的坐标是3,0.将直线y kx =沿y 轴向上平移3(1) 求k 的值;(2) 求直线BC 和抛物线的解析式; (3) 求△ABC 的面积;(4) 设抛物线顶点为D ,点P 在抛物线的对称轴上,且∠APD =∠ACB ,求点P 的坐标.、第八讲 中考压轴题十大类型之 几何三大变换问题1. 2009山西太原问题解决:如图1,将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一方法指导:图1 图2 图3 图4αθ4HB 2B 3A 3A 222B 1A 1A 011点E 不与点C ,D 重合,压平后得到折痕MN .当12CE CD =时,求AMBN 的值. 类比归纳:在图1中,若13CE CD =,则AMBN 的值等于 ;若14CE CD =,则AMBN的值等于 ;若1CE CD n=n 为整数,则AMBN 的值等于 .用含n 的式子表示 联系拓广: 如图2,将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E 不与点C D ,重合,压平后得到折痕MN ,设()111AB CE m BC m CD n=>=,,则AMBN 的值等于 .用含m n ,的式子表示 2. 2011陕西如图①,在矩形ABCD 中,将矩形折叠,使B落在边AD 含端点上,落点记为E ,这时折痕与边BC 或边CD 含端点交于点F ,然后再展开铺平,则以B 、E 、F 为顶点的△BEF 称为矩形ABCD 的“折痕三角形”.1由“折痕三角形”的定义可知,矩形ABCD 的任意一个“折痕△BEF ”是一个_________三角形;2如图②,在矩形ABCD 中,AB =2,BC =4.当它的“折痕△BEF ”的顶点E 位于边AD 的中点时,画出这个“折痕△BEF ”,并求出点F 的坐标;3如图③,在矩形ABCD 中, AB =2,BC =4,该矩形是否存在面积最大的“折痕△BEF ”若存在,说明理由,并求出此时点E 的坐标;若不存在,为什么图① 图② 图③3. 2010江西南昌课题:两个重叠的正多边形,其中的一个绕某一个顶点旋转所形成的有关问题. 实验与论证设旋转角∠A 1A 0B 1=αα<∠A 1A 0A 2,θ1,θ2,θ3,θ4,θ5,θ6所表示的角如图所示. 1用含α的式子表示:θ3=_________,θ4=_________,θ5=_________;图1-图4中,连接A 0H 时,在不添加其他辅助线的情况下,是否存在与直线0H 垂直且被它平分的线段若存在,请选择其中的一个图给出证明;若不存在,请说明理由;归纳与猜想图2NA B CD E F M图1A BCDE FM N设正n 边形A 0A 1A 2…A n -1与正n 边形A 0B 1B 2…B n -1重合其中,A 1与B 1重合,现将正n 边形A 0B 1B 2…B n -1绕顶点A 0逆时针旋转αn1800<<α. 3设θn 与上述“θ3,θ4,…”的意义一样,请直接写出θn 的度数;4试猜想在n 边形且不添加其他辅助线的情形下,是否存在与直线A 0H 垂直且被它平分的线段若存在,请将这条线段用相应的顶点字母表示出来不要求证明;若不存在,请说明理由.4. 2009山东德州已知正方形ABCD 中,E 为对角线BD 上一点,过E 点作EF ⊥BD 交BC于F ,连接DF ,G 为DF 中点,连接EG ,CG . 1求证:EG =CG ;2将图①中△BEF 绕B 点逆时针旋转45o,如图②所示,取DF 中点G ,连接EG ,CG .问1中的结论是否仍然成立若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由. 3将图①中△BEF 绕B 点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问1中的结论是否仍然成立通过观察你还能得出什么结论均不要求证明5. 2010江苏苏州刘卫同学在一次课外活动中,用硬纸片做了两个直角三角形,见图①、②.图①中,90°,B ∠=306cm °,;A BC ∠==图②中,90D =°,45E ∠=°, 4cm DE =.图③是刘卫同学所做的一个实验:他将DEF △的直角边DE 与△ABC 的斜边AC 重合在一起,并将DEF △沿AC 方向移动.在移动过程中,D 、E 两点始终在AC 边上移动开始时点与点重合. 1在DEF △沿AC 方向移动的过程中,刘卫同学发现:F C 、两点间的距离逐渐_________.填“不变”、“变大”或“变小” 2刘卫同学经过进一步地研究,编制了如下问题:问题①:当DEF △移动至什么位置,即AD 的长为多少时,F C 、的连线与AB 平行 问题②:当DEF △移动至什么位置,即AD 的长为多少时,以线段AD FC BC 、、的长度为三边长的三角形是直角三角形问题③:在DEF △的移动过程中,是否存在某个位置,使得15FCD ∠=°?如果存在,求出AD 的长度;如果不存在,请说明理由. 请你分别完成上述三个问题的解答过程.三、测试提高1. 2009湖南常德如图1,若△ABC 和△ADE 为等边三角形,M ,N 分别EB ,CD 的中点,易证:F BA D E G图①F A D G图② F A E 图③ ①图②F ED AB图③D。
中考数学压轴题专项训练十套(含答案)中考数学压轴题专项训练(一)做题时间:_______至_______ 家长签字:_____________ 共__________分钟日期:_____月_____日三、解答题23.(11分)如图,在直角梯形 $OABC$ 中,$AB\parallel OC$,$BC\perp x$ 轴于点 $C$,$A(1,1)$,$B(3,1)$.动点$P$ 从点 $O$ 出发,沿 $x$ 轴正方向以每秒 $1$ 个单位长度的速度移动.过点 $P$ 作 $PQ\perp OA$,垂足为 $Q$.设点$P$ 移动的时间为 $t$ 秒($0<t<4$),$\triangle OPQ$ 与直角梯形 $OABC$ 重叠部分的面积为 $S$.1)求经过 $O$,$A$,$B$ 三点的抛物线解析式.2)求 $S$ 与 $t$ 的函数关系式.3)将 $\triangle OPQ$ 绕着点 $P$ 顺时针旋转$90^{\circ}$,是否存在 $t$,使得 $\triangle OPQ$ 的顶点$O$ 或 $Q$ 在抛物线上?若存在,直接写出 $t$ 的值;若不存在,请说明理由.解析:1)由题意可知,经过 $O$,$A$,$B$ 三点的抛物线为$y=ax^{2}+bx+c$,代入三点的坐标可得:begin{cases}a+b+c=1\\4a+2b+c=1\\9a+3b+c=1end{cases}$解得 $a=-\dfrac{1}{4}$,$b=\dfrac{5}{4}$,$c=\dfrac{1}{2}$,即经过 $O$,$A$,$B$ 三点的抛物线解析式为 $y=-\dfrac{1}{4}x^{2}+\dfrac{5}{4}x+\dfrac{1}{2}$.2)设 $\triangle OPQ$ 的高为 $h$,则 $\triangle OPQ$ 的面积为 $\dfrac{1}{2}xh$,其中 $x=OP=t$.由于 $\triangle OPQ$ 与直角梯形 $OABC$ 重叠部分的面积为 $S$,所以$S=\dfrac{1}{2}(AB+BC)h=\dfrac{1}{2}(3+2t)h$.又因为 $P$ 沿 $x$ 轴正方向以每秒 $1$ 个单位长度的速度移动,所以 $h$ 的变化率为$\dfrac{\mathrm{d}h}{\mathrm{d}t}=-1$,即 $h=-t+4$.综上所述,$S=\dfrac{1}{2}(3+2t)(-t+4)=-t^{2}+5t-6$,即$S$ 与 $t$ 的函数关系式为 $S=-t^{2}+5t-6$.3)将 $\triangle OPQ$ 绕着点 $P$ 顺时针旋转$90^{\circ}$,则 $\triangle OPQ$ 变为 $\triangle OP'Q'$,其中$P'$,$Q'$ 分别为 $P$,$Q$ 绕着点 $P$ 顺时针旋转$90^{\circ}$ 后的点.易知 $\triangle OP'Q'$ 的顶点为 $O'$,坐标为 $(1+t,1)$.将 $O'$ 的坐标代入抛物线的解析式中,得到 $y=-\dfrac{1}{4}(1+t)^{2}+\dfrac{5}{4}(1+t)+\dfrac{1}{2}$.令 $y=0$,解得 $t=2\pm\sqrt{3}$.由于 $0<t<4$,所以 $t=2+\sqrt{3}$,即存在 $t$,使得$\triangle OPQ$ 的顶点 $O$ 在抛物线上.答案:(1)$y=-\dfrac{1}{4}x^{2}+\dfrac{5}{4}x+\dfrac{1}{2}$;(2)$S=-t^{2}+5t-6$;(3)$t=2+\sqrt{3}$.2)正方形以每秒5个单位长度的速度沿射线AB下滑,直至顶点D落在x轴上时停止。
2020年中考数学压轴题十大题型(含详细答案)函数型综合题:是给定直角坐标系和几何图形,先求函数的解析式,再进行图形的研究,求点的坐标或研究图形的某些性质。
求已知函数的解析式主要方法是待定系数法,关键是求点的坐标,而求点的坐标基本方法是几何法(图形法)和代数法(解析法)。
几何型综合题:是先给定几何图形,根据已知条件进行计算,然后有动点(或动线段)运动,对应产生线段、面积等的变化,求对应的(未知)函数的解析式,求函数的自变量的取值范围,最后根据所求的函数关系进行探索研究。
一般有:在什么条件下图形是等腰三角形、直角三角形,四边形是平行四边形、菱形、梯形等,或探索两个三角形满足什么条件相似等,或探究线段之间的数量、位置关系等,或探索面积之间满足一定关系时求x的值等,或直线(圆)与圆的相切时求自变量的值等。
求未知函数解析式的关键是列出包含自变量和因变量之间的等量关系(即列出含有x、y的方程),变形写成y=f(x)的形式。
找等量关系的途径在初中主要有利用勾股定理、平行线截得比例线段、三角形相似、面积相等方法。
求函数的自变量的取值范围主要是寻找图形的特殊位置(极端位置)和根据解析式求解。
而最后的探索问题千变万化,但少不了对图形的分析和研究,用几何和代数的方法求出x的值。
解中考压轴题技能:中考压轴题大多是以坐标系为桥梁,运用数形结合思想,通过建立点与数即坐标之间的对应关系,一方面可用代数方法研究几何图形的性质,另一方面又可借助几何直观,得到某些代数问题的解答。
关键是掌握几种常用的数学思想方法。
一是运用函数与方程思想。
以直线或抛物线知识为载体,列(解)方程或方程组求其解析式、研究其性质。
二是运用分类讨论的思想。
对问题的条件或结论的多变性进行考察和探究。
三是运用转化的数学的思想。
由已知向未知,由复杂向简单的转换。
中考压轴题它是对考生综合能力的一个全面考察,所涉及的知识面广,所使用的数学思想方法也较全面。
因此,可把压轴题分离为相对独立而又单一的知识或方法组块去思考和探究。
一、中考数学压轴题1.附加题:在平面直角坐标系中,抛物线21y ax a =-与y 轴交于点A ,点A 关于x 轴的对称点为点B ,(1)求抛物线的对称轴;(2)求点B 坐标(用含a 的式子表示);(3)已知点11,P a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,(3,0)Q ,若抛物线与线段PQ 恰有一个公共点,结合函数图像,求a 的取值范围. 2.已知:如图,AB 为O 的直径,弦CD AB ⊥垂足为E ,点H 为弧AC 上一点.连接DH 交AB 于点F ,连接HA 、BD ,点G 为DH 上一点,连接AG ,HAG BDC ∠=∠. (1)如图1,求证:AG HD ⊥;(2)如图2,连接HC ,若HC HF =,求证:HC HA =;(3)如图3,连接HO 交AG 于点K ,若点F 为DG 的中点,HC 2HG =,求KG AK的值.3.如图,已知抛物线()2y ax bx 2a 0=+-≠与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,直线BD 交抛物线于点D ,并且()D 2,3,()B 4,0-.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M 为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B 、M 、C ,求BMC 面积的最大值;(3)在(2)中BMC 面积最大的条件下,过点M 作直线平行于y 轴,在这条直线上是否存在一个以Q 点为圆心,OQ 为半径且与直线AC 相切的圆?若存在,求出圆心Q 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,已知正方形ABCD 中,4,BC AC BD =、相交于点O ,过点A 作射线AM AC ⊥,点E 是射线AM 上一动点,连接OE 交AB 于点F ,以OE 为一边,作正方形OEGH ,且点A 在正方形OEGH 的内部,连接DH .(1)求证:EDO EAO ∆≅∆;(2)设BF x =,正方形OEGH 的边长为y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域;(3)连接AG ,当AEG ∆是等腰三角形时,求BF 的长.5.如图①,四边形ABCD 中,//,90AB CD ADC ∠=︒.(1)动点M 从A 出发,以每秒1个单位的速度沿路线A B C D →→→运动到点D 停止,设运动时间为a ,AMD ∆的面积为,S S 关于a 的函数图象如图②所示,求AD CD 、的长.(2)如图③动点P 从点A 出发,以每秒2个单位的速度沿路线A D C →→运动到点C 停止,同时,动点Q 从点C 出发,以每秒5个单位的速度沿路线C D A →→运动到点A 停止,设运动时间为t ,当Q 点运动到AD 边上时,连接CP CQ PQ 、、,当CPQ ∆的面积为8时,求t 的值.6.在平面直角坐标系xOy 中,对于点A 和图形M ,若图形M 上存在两点P ,Q ,使得3AP AQ =,则称点A 是图形M 的“倍增点”.(1)若图形M 为线段BC ,其中点()2,0B -,点()2,0C ,则下列三个点()1,2D -,()1,1E -,()0,2F 是线段BC 的倍增点的是_____________;(2)若O 的半径为4,直线l :2y x =-+,求直线l 上O 倍增点的横坐标的取值范围;(3)设直线1y x =-+与两坐标轴分别交于G ,H ,OT 的半径为4,圆心T 是x 轴上的动点,若线段GH 上存在T 的倍增点,直接写出圆心T 的横坐标的取值范围.7.∠MON=90°,点A ,B 分别在OM 、ON 上运动(不与点O 重合).(1)如图①,AE 、BE 分别是∠BAO 和∠ABO 的平分线,随着点A 、点B 的运动,∠AEB= °(2)如图②,若BC 是∠ABN 的平分线,BC 的反向延长线与∠OAB 的平分线交于点D ①若∠BAO=60°,则∠D= °.②随着点A ,B 的运动,∠D 的大小会变吗?如果不会,求∠D 的度数;如果会,请说明理由.(3)如图③,延长MO 至Q ,延长BA 至G ,已知∠BAO ,∠OAG 的平分线与∠BOQ 的平分线及其延长线相交于点E 、F ,在△AEF 中,如果有一个角是另一个角的3倍,求∠ABO 的度数.8.对于平面直角坐标系xOy 中的任意点()P x y ,,如果满足x y a += (x ≥0,a 为常数),那么我们称这样的点叫做“特征点”.(1)当2≤a ≤3时,①在点(1,2),(1,3),(2.5,0)A B C 中,满足此条件的特征点为__________________;②⊙W 的圆心为(,0)W m ,半径为1,如果⊙W 上始终存在满足条件的特征点,请画出示意图,并直接写出m 的取值范围;(2)已知函数()10Z x x x=+>,请利用特征点求出该函数的最小值.9.如图,平面上存在点P 、点M 与线段AB .若线段AB 上存在一点Q ,使得点M 在以PQ 为直径的圆上,则称点M 为点P 与线段AB 的共圆点.已知点P (0,1),点A (﹣2,﹣1),点B (2,﹣1).(1)在点O (0,0),C (﹣2,1),D (3,0)中,可以成为点P 与线段AB 的共圆点的是 ;(2)点K 为x 轴上一点,若点K 为点P 与线段AB 的共圆点,请求出点K 横坐标x K 的取值范围;(3)已知点M (m ,﹣1),若直线y =12x +3上存在点P 与线段AM 的共圆点,请直接写出m 的取值范围.10.如图一,矩形ABCD 中,AB=m ,BC=n ,将此矩形绕点B 顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A 1BC 1D 1,点A 1在边CD 上.(1)若m=2,n=1,求在旋转过程中,点D 到点D 1所经过路径的长度;(2)将矩形A 1BC 1D 1继续绕点B 顺时针方向旋转得到矩形A 2BC 2D 2,点D 2在BC 的延长线上,设边A 2B 与CD 交于点E ,若161A E EC=-,求n m 的值. (3)如图二,在(2)的条件下,直线AB 上有一点P ,BP=2,点E 是直线DC 上一动点,在BE 左侧作矩形BEFG 且始终保持BE n BG m =,设AB=33,试探究点E 移动过程中,PF 是否存在最小值,若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,且点B 与点C 的坐标分别为()3,0B ,()0,3C ,点M 是抛物线的顶点.(1)求二次函数的关系式.(2)点P 为线段MB 上一个动点,过点P 作PD x ⊥轴于点D .若OD m =,PCD 的面积为S .①求S 与m 的函数关系式,写出自变量m 的取值范围.②当S 取得最值时,求点P 的坐标.(3)在MB 上是否存在点P ,使PCD 为直角三角形?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.12.如图1,平面直角坐标系xoy 中,A (-4,3),反比例函数(0)k y k x=<的图象分别交矩形ABOC 的两边AC ,BC 于E ,F (E ,F 不与A 重合),沿着EF 将矩形ABOC 折叠使A ,D 重合.(1)①如图2,当点D 恰好在矩形ABOC 的对角线BC 上时,求CE 的长;②若折叠后点D 落在矩形ABOC 内(不包括边界),求线段CE 长度的取值范围. (2)若折叠后,△ABD 是等腰三角形,请直接写出此时点D 的坐标.13.综合与探究:如图1,在平面直角坐标系xOy 中,四边形OABC 是边长为4的菱形,60C ︒∠=(1)把菱形OABC 先向右平移4个单位后,再向下平移()03m m <<个单位,得到菱形''''O A B C ,在向下平移的过程中,易知菱形''''O A B C 与菱形OABC 重叠部分的四边形'AEC F 为平行四边形,如图2.试探究:当m 为何值时,平行四边形'AEC F 为菱形:(2)如图,在()1的条件下,连接''',AC B O G 、为CE 的中点J 为EB 的中点,H 为AC 上一动点,I 为''B O 上一动点,连接,,,GH HI IJ 求GH HI IJ ++的最小值,并直接写出此时,H I 点的坐标.14.(1)探究发现数学活动课上,小明说“若直线21y x =-向左平移3个单位,你能求平移后所得直线所对应函数表达式吗?”经过一番讨论,小组成员展示了他们的解答过程:在直线21y x =-上任取点()01A -,, 向左平移3个单位得到点()31,'--A 设向左平移3个单位后所得直线所对应的函数表达式为2y x n =+.因为2y x n =+过点()31,'--A , 所以61n -+=-,所以5n =,填空:所以平移后所得直线所对应函数表达式为(2)类比运用已知直线21y x =-,求它关于x 轴对称的直线所对应的函数表达式;(3)拓展运用将直线21y x =-绕原点顺时针旋转90°,请直接写出:旋转后所得直线所对应的函数表达式 .15.已知:菱形 ABCD ,点 E 在线段 BC 上,连接 DE ,点 F 在线段 AB 上,连接 CF 、DF , CF 与 DE 交于点 G ,将菱形 ABCD 沿 DF 翻折,点 A 恰好落在点 G 上.(1)求证:CD=CF ;(2)设∠CED = x ,∠DCF = y ,求 y 与 x 的函数关系式;(不要求写出自变量的取值范围) (3)在(2)的条件下,当 x =45°时,以 CD 为底边作等腰△CDK ,顶角顶点 K 在菱形 ABCD 的内部,连接 GK ,若 GK ∥CD ,CD =4 时,求线段 KG 的长.16.如图,抛物线214y x bx c =++与x 轴交于点A (-2,0),交y 轴于点B (0,52-).直线32y kx =+过点A 与y 轴交于点C ,与抛物线的另一个交点是D .(1) 求抛物线214y x bx c =++与直线32y kx =+的解析式; (2)点P 是抛物线上A 、D 间的一个动点,过P 点作PM ∥CE 交线段AD 于M 点.①过D 点作DE ⊥y 轴于点E ,问是否存在P 点使得四边形PMEC 为平行四边形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;②作PN ⊥AD 于点N ,设△PMN 的周长为m ,点P 的横坐标为x ,求m 关于x 的函数关系式,并求出m 的最大值.17.如图,在等边△ABC 中,AB =BC =AC =6cm ,点P 从点B 出发,沿B →C 方向以1.5cm/s 的速度运动到点C 停止,同时点Q 从点A 出发,沿A →B 方向以1cm/s 的速度运动,当点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,连接PQ ,过点P 作BC 的垂线,过点Q 作BC 的平行线,两直线相交于点M .设点P 的运动时间为x (s ),△MPQ 与△ABC 重叠部分的面积为y (cm 2)(规定:线段是面积为0的图形).(1)当x = (s )时,PQ ⊥BC ;(2)当点M 落在AC 边上时,x = (s );(3)求y 关于x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围.18.在平行四边形ABCD 中,60B ∠=︒,点E ,F 分别在边AB ,AD 上,且60ECF ∠=︒.(1)如图1,若AB BC =,求证:AE AF BC +=;(2)如图2,若4AB BC ==,且点E 为AB 的中点,连接BF 交CE 于点M ,求FM ;(3)如图3,若AB kBC =,探究线段BE 、DF 、BC 三之间的数量关系,说明理由.19.ABC 内接于O ,AB BC =,连接BO ;(1)如图1,连接CO 并延长交O 于点M ,连接AM ,求证://AM BO ;(2)如图2,延长BO 交AC 于点H ,点F 为BH 上一点,连接AF ,若AH HF AB BF =,求证:BAF HAF ∠=∠;(3)在(2)的条件下,如图3,点E 为AB 上一点,点D 为O 上一点,连接ED 、OE ,若CBD 3ABH 90∠+∠=︒,若OF 3=,FH 4=,13623EBD S ∆=,连接OE ,求线段OE 的长.20.如图①,△ABC 是等腰直角三角形,在两腰AB 、AC 外侧作两个等边三角形ABD 和ACE ,AM 和AN 分别是等边三角形ABD 和ACE 的角平分线,连接CM 、BN ,CM 与AB 交于点P .(1)求证:CM =BN ;(2)如图②,点F 为角平分线AN 上一点,且∠CPF =30°,求证:△APF ∽△AMC ; (3)在(2)的条件下,求PF BN的值. 21.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知Rt ABC 的直角顶点()0,12C ,斜边AB 在x 轴上,且点A 的坐标为()9,0-,点D 是AC 的中点,点E 是BC 边上的一个动点,抛物线212y ax bx =++过D ,C ,E 三点.(1)当//DE AB 时,①求抛物线的解析式;②平行于对称轴的直线x m =与x 轴,DE ,BC 分别交于点F ,H ,G ,若以点D ,H ,F 为顶点的三角形与GHE △相似,求点m 的值.(2)以E 为等腰三角形顶角顶点,ED 为腰构造等腰EDG △,且G 点落在x 轴上.若在x 轴上满足条件的G 点有且只有一个时,请直接写出....点E 的坐标. 22.如图,直角梯形ABCD 中,1//,90,60,3,9,AD BC A C AD cm BC cm O ︒︒∠∠====的圆心1O 从点A 开始沿折线——A D C 以1/cm s 的速度向点C 运动,2O 的圆心2O 从点B 开始沿BA 边以3/cm s 的速度向点A 运动,1O 半径为22,cm O 的半径为4cm ,若12,O O 分别从点A 、点B 同时出发,运动的时间为ts(1)请求出2O 与腰CD 相切时t 的值; (2)在03s t s ≤<范围内,当t 为何值时,1O 与2O 外切?23.在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 为反比例函数()4x 0xy =>的图像上两点,A 点的横坐标与B 点的纵坐标均为1,将()4x 0xy =>的图像绕原点O 顺时针旋转90°,A 点的对应点为A’,B 点的对应点为B’.(1)点A’的坐标是 ,点B’的坐标是 ;(2)在x 轴上取一点P ,使得PA+PB 的值最小,直接写出点P 的坐标. 此时在反比例函数()4x 0xy =>的图像上是否存在一点Q ,使△A’B’Q 的面积与△PAB 的面积相等,若存在,求出点Q 的横坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AB’,动点M 从A 点出发沿线段AB’以每秒1个单位长度的速度向终点B’运动;动点N 同时从B’点出发沿线段B’A’以每秒1个单位长度的速度向终点A’运动.当其中一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.设运动的时间为t 秒,试探究:是否存在使△MNB’为等腰直角三角形的t 值.若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.24.(操作发现)如图1,ABC ∆为等腰直角三角形,90ACB ∠=︒,先将三角板的90︒角与ACB ∠重合,再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转(旋转角大于0︒且小于45︒),旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D .在三角板另一直角边上取一点F ,使CF CD =,线段AB 上取点E ,使45DCE ∠=︒,连接AF ,EF .(1)请求出EAF ∠的度数? (2)DE 与EF 相等吗?请说明理由;(类比探究)如图2,ABC ∆为等边三角形,先将三角板中的60︒角与ACB ∠重合,再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转(旋转角大于0︒且小于30).旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D .在三角板斜边上取一点F ,使CF CD =,线段AB 上取点E ,使30DCE ∠=︒,连接AF ,EF .(3)直接写出EAF∠=_________度;(4)若1AE =,2BD =,求线段DE 的长度.25.问题背景:如图(1),ABC 内接于O ,过点A 作O 的切线l ,在l 上任取一个不同于点A 的点P ,连接PB PC 、,比较BPC ∠与BAC ∠的大小,并说明理由.问题解决:如图(2),A (0,2)、B (0,4),在x 轴正半轴上是否存在一点P ,使得cos APB ∠最小?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.拓展应用:如图(3),四边形ABCD 中,//AB CD ,AD CD ⊥于D ,E 是AB 上一点,AE AD =,P 是DE 右侧四边形ABCD 内一点,若8AB =,11CD =,tan 2C =,9DEPS=,求sin APB ∠的最大值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、中考数学压轴题 1.B解析:(1)直线x=0;(2)B (0,1a );(3)2-≤a ≤13-或13≤a 2 【解析】 【分析】(1)根据抛物线的表达式直接得出对称轴即可;(2)根据题意得出点A 的坐标,再利用关于x 轴对称的点的坐标规律得出点B 坐标; (3)分a >0和a <0两种情况分别讨论,画图图像,求出a 的范围. 【详解】解:(1)在抛物线21y ax a=-中, 002a-=, ∴对称轴为直线x=0,即y 轴; (2)∵抛物线与y 轴交于点A ,∴A (0,1a-), ∵点A 关于x 轴的对称点为点B ,∴B (0,1a); (3)当a >0时,点A (0,1a-)在y 轴负半轴上, 当点P 恰好在抛物线上时,代入得:11a a a-=,解得:2a=或2-(舍),当点Q恰好在抛物线上时,代入得:190 aa-=,解得:13a=或13-(舍),∴当13≤a≤2时,抛物线与线段PQ恰有一个公共点;当a<0时,点A(0,1a-)在y轴正半轴上,同理可知:当点P恰好在抛物线上时,代入得:11aa a -=,解得:2a=(舍)或2-,当点Q恰好在抛物线上时,代入得:190 aa-=,解得:13a=(舍)或13-,∴当2-≤a≤13-时,抛物线与线段PQ只有一个公共点;综上:若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,a的取值范围是2-≤a≤13 -或13≤a2.【点睛】本题是一道二次函数的综合题目,主要考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,画出相应的函数图象,利用分类讨论的方法和数形结合的思想解答.2.A解析:(1)详见解析;(2)详见解析;(3)15KG AK = 【解析】 【分析】(1)根据同弧所对的圆周角相等,进行角度计算,得90AHG HAG ∠+∠=︒,进而得到90AGH ∠=︒,即可证明AG HD ⊥;(2)连接AC 、AD 、CF ,根据同弧所对的圆周角相等,进行角度计算,得HFA HAF ∠=∠,进而得到HF HA =,再根据已知HC HF =,得到HC HA =; (3)在DH 上截取DT HC =,过点C 作CM HD ⊥于点M ,通过证明AHC ≌ATD 得到AH AT =,进而得到HG CH GD +=,再根据F 为DG 中点,得到GF DF =,通过勾股定理逆用,证明90HCF ∠=︒,再通过解ACE △得1tan 3CAB ∠=,解△CDH 得1tan 2CDF ∠=,求得OF 、OH ,逆用勾股定理证明90HOF ∠=︒,易求1tan 2KHG ∠=,1tan 3HAG ∠=,最后求得KGAK的值. 【详解】(1)证明:如图,设HAG ∠为α,∵HAG BDC ∠=∠, ∴HAG BDC α∠=∠=, ∵CD AB ⊥,∴90BDC DBE ∠+∠=︒ ∴90DBE α∠=︒-,∵AHG ∠与ABD ∠为同对弧AD 所对的圆周角, ∴90AHG ABD α∠=∠=︒-, ∴90AHG HAG ∠+∠=︒,∴18090AGH AHG HAG ∠=︒-∠-∠=︒ ∴AG HD ⊥(2)如图,连接AC 、AD 、CF ,∵AB 为直径,AB CD ⊥, ∴CE DE =, ∴AB 垂直平分CD , ∴AC AD =,FC FD =,∴ACD ADC ∠=∠,FCD FDC ∠=∠,∴ACD FCD ADC FDC ∠-∠=∠-∠,即ACF ADF ∠=∠, 设FCD FDC α∠=∠=,ACF ADF β∠=∠=, ∵ADH ∠与ACH ∠为同对弧AH 所对的圆周角, ∴ADH ACH β∠=∠=, ∴2HCF HCA ACF β∠=∠+∠=, ∵HFC FCD FDC ∠=∠+∠, ∴2HFC α∠=, ∵HC HF =, ∴HCF HFC ∠=∠, ∴22αβ=, ∴αβ=, ∵AB 为直径, ∴90ADB ∠=︒, ∴90HDB β∠=︒-,∵HAB ∠与为HDB ∠同对弧BH 所对的圆周角, ∴90HAB HDB β∠=∠=︒-, ∵AB CD ⊥,∴9090BFD αβ∠=︒-=︒-, ∵9090HFA BFD αβ∠=∠=︒-=︒-, ∴HFA HAF ∠=∠, ∴HF HA =, ∴HC HA =;(3)如图,在DH 上截取DT HC =,∵ADH ∠与ACH ∠同对弧AH 所对的圆周角, ∴ADH ACH ∠=∠, ∵AB 为直径,且AB CD ⊥ ∴AC =AD , ∴AC AD =, ∴AHC ≌ATD , ∴AH AT =, ∵AG HT ⊥, ∴HG TG =,∴HG CH GT DT GD +=+=, 设2HG k =,则4CH k =,GD 6k =, ∵F 为DG 中点, ∴3GF DF k ==,∴5HF HG GF k =+=,FD =CF =3k ,在HCF 中,由勾股定理逆定理得90HCF ∠=︒, 过点C 作CM HD ⊥于点M , 由△HCF 面积,可求CM =125k , ∴229=5MF CF CM k -=, ∴1tan 2CM CM CDF MD MF FD ∠===+, 解ACE △得1tan 3CAB ∠=, 易求OF ,OH ,由勾股定理逆定理得90HOF ∠=︒, 易求1tan 2KHG ∠=,1tan 3HAG ∠=, ∴15KG AK =. 【点睛】本题考查圆与三角形综合,主要考查知识点有同弧所对的圆周角相等,垂径定理,三角形全等的判定与性质,勾股定理的逆用,解直角三角形,锐角三角函数等,知识点跨度大,计算量多;熟练掌握圆的性质和三角形相关知识是解决本题的关键.3.B解析:(1)213y x x 222=+-;(2)4;(3)存在,Q 的坐标为()2,4-或()2,1-- 【解析】 【分析】()1根据题意将()D 2,3、()B 4,0-的坐标代入抛物线表达式,即可求解;()2由题意设点M 的坐标为213x,x x 222⎛⎫+- ⎪⎝⎭,则点1K x,x 22⎛⎫-- ⎪⎝⎭,BMC1SMK OB 2=⋅⋅,即可求解; ()3由题意和如图所示可知,1tan QHN 2∠=,在RtQNH 中,QH m 6=+,222QN OQ (2)m m 4==-+=+,2QN m 4sin QHN QH5∠+===,进行分析计算即可求解. 【详解】解:()1将()D 2,3、()B 4,0-的坐标代入抛物线表达式得:422316420a b a b +-=⎧⎨--=⎩,解得:1232a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 则抛物线的解析式为:213y x x 222=+-; ()2过点M 作y 轴的平行线,交直线BC 于点K ,将点B 、C 的坐标代入一次函数表达式:y k'x b'=+得:04'''2k b b =-+⎧⎨=-⎩,解得:1'2'2k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩, 则直线BC 的表达式为:1y x 22=--, 设点M 的坐标为213x,x x 222⎛⎫+- ⎪⎝⎭,则点1K x,x 22⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 22BMC1113SMK OB 2x 2x x 2x 4x 2222⎛⎫=⋅⋅=----+=-- ⎪⎝⎭, a 10=-<,BMC S∴有最大值,当bx 22a=-=-时, BMCS最大值为4,点M 的坐标为()2,3--;()3如图所示,存在一个以Q 点为圆心,OQ 为半径且与直线AC 相切的圆,切点为N ,过点M 作直线平行于y 轴,交直线AC 于点H ,点M 坐标为()2,3--,设:点Q 坐标为()2,m -, 点A 、C 的坐标为()1,0、()0,2-,OA 1tan OCA OC 2∠==, QH //y 轴, QHN OCA ∠∠∴=, 1tan QHN 2∠∴=,则sin QHN 5∠=将点A 、C 的坐标代入一次函数表达式:y mx n =+得:02m n n +=⎧⎨=-⎩,则直线AC 的表达式为:y 2x 2=-, 则点()H 2,6--,在Rt QNH 中,QH m 6=+,QN OQ ===QN sin QHNQHm 6∠===+, 解得:m 4=或1-,即点Q 的坐标为()2,4-或()2,1--. 【点睛】本题考查的是二次函数知识的综合运用,涉及到解直角三角形、圆的基本知识,本题难点是()3,核心是通过画图确定圆的位置,本题综合性较强.4.A解析:(1)详见解析;(2)y =(04x <<);(3)当AEG ∆是等腰三角形时,2BF =或43【解析】 【分析】(1)根据正方形的性质得到∠AOD=90°,AO=OD ,∠EOH=90°,OE=OH ,由全等三角形的性质即可得到结论;(2)如图1,过O 作ON ⊥AB 于N ,根据等腰直角三角形的性质得到122AN BN ON AB ====,根据勾股定理得到OF ===线段成比例定理即可得到结论;(3)①当AE=EG 时,△AEG 是等腰三角形,②当AE=AG 时,△AEG 是等腰三角形,如图2,过A 作AP ⊥EG 于P ③当GE=AG 时,△AEG 是等腰三角形,如图3,过G 作GQ ⊥AE 于Q ,根据相似三角形的性质或全等三角形的性质健即可得到结论. 【详解】(1)∵四边形ABCD 是正方形,,OA OD AC BD ∴=⊥,90AOD ∴∠=︒,∵四边形OEGH 是正方形,,90OE OH EOH ∴=∠=︒,AOD EOH ∴∠=∠,AOD AOH EOH AOH ∴∠-∠=∠-∠, 即HOD EOA ∠=∠, HDO EAO ∴∆≅∆.(2)如图1,过O 作ON⊥AB 于N ,则122AN BN ON AB ====, ∵BF=x, ∴AF=4-x , ∴FN=2-x , ∴()222222248OF FN ON x x x =+=-+=-+,∴248EF y x x =--+, ∵AM⊥A C , ∴AE∥OB, ∴BF OF AF EF=, ∴2248448x x x x y x x -+=---+, ∴()244804x x y x -+≤=<;(3)①当AE=EG 时,△AEG 是等腰三角形,则AE=OE , ∵∠EAO=90°, ∴这种情况不存在;②当AE=AG 时,△AEG 是等腰三角形, 如图2,过A 作AP⊥EG 于P ,则AP∥OE,∴∠PAE=∠AEO,∴△APE∽△EAO,∴PE AE OA OE=,∵AE=AG,∴241482x xPE y-+==,()22248xAE yx-=-=,∴()22222224448448xx xxx xxx---+=+,解得:x=2,②当GE=AG时,△AEG是等腰三角形,如图3,过G作GQ⊥AE于Q,∴∠GQE=∠EAO=90°,∴∠GEQ+∠EGQ=∠GEQ+∠AEO=90°,∴∠EGQ=∠AEO,∵GE=OE,∴△EGQ≌△OEA(AAS),∴22EQ AO==∴24242()xAE ExQ-===,∴43x=,∴BF=2或43.【点睛】本题考查了四边形的综合题,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.5.C解析:(1)12,16AD CD ==;(2)277和297. 【解析】 【分析】(1)根据题意由函数图象可知动点M 从A 出发,以每秒1个单位的速度从C 到D 耗时16秒求出CD ,再利用三角形面积公式求得AD 即可;(2)由题意可知只能有P 和Q 点都在AD 边上,此时分当P 在Q 上方时以及当P 在Q 下方时两种情况运用数形结合思维进行分析得出答案. 【详解】解:(1)由函数图象可知动点M 从A 出发,以每秒1个单位的速度从C 到D 耗时36-20=16秒,即CD=16,而此时AMD ∆的面积为96,又因为90ADC ∠=︒,即有11169622CD AD AD =⨯=,解得12AD =. 所以12,16AD CD ==.(2)由题意可知Q 运动到点A 停止的时间为285,而P 运动到点D 停止的时间为6, 所以只能有P 和Q 点都在AD 边上,此时以PQ 为底边,CD 为高,设运动时间为t ,则AP=2t ,QD=5t-16,(162855t ≤<), ①当P 在Q 上方时,则有PQ=AD-AP-QD= 122516287t t t --+=-,可知CPQ ∆的面积为8时即11(287)16822PQ CD t =⨯-⨯=,解得277t =(满足条件);②当P 在Q 下方时,则有PQ=QD-(AD-AP )= 516(122)728t t t ---=-, 可知CPQ ∆的面积为8时即11(728)16822PQ CD t =⨯-⨯=,解得297t =(满足条件). 所以当CPQ ∆的面积为8时,t 的值为277和297. 【点睛】本题考查四边形动点问题和一次函数结合,熟练掌握四边形动点问题的解决办法和一次函数图象的相关性质,运用数形结合思维分析是解题的关键.6.A解析:(1)()1,1E -;(2)12m -≤≤-或01m ≤≤3)9t ≤≤. 【解析】 【分析】(1)首先要理解点A 是图形M 的“倍增点”的定义,将三个点逐一代入验证即可; (2)分两种情况:①点"倍增点”在O 的外部,分别求得“倍增点”横坐标的最大值和最小值,②点"倍增点"在O 的内部,依次求得“倍增点"横坐标的最大值和最小值,即可确定“倍增点”横坐标的范围;(3)分别求得线段GH 两端点为T "倍增点”时横坐标的最大值和最小值即可. 【详解】(1)()1,2D -到线段BC 的距离为2,22(12)(20)1332DC =--+-=<⨯ ∴()1,2D -不是线段BC 的倍增点;()1,1E -到线段BC 的距离为1,22(12)(10)103EC =--+-=>,∴在线段BC 上必存在一点P 使EP=3,∴()1,1E -是线段BC 的倍增点;()0,2F 到线段BC 的距离为2,22(02)(20)2232FC =-+-=<⨯ ∴()0,2F 不是线段BC 的倍增点;综上,()1,1E -是线段BC 的倍增点; (2)设直线l 上“倍增点”的横坐标为m , 当点在O 外时,222(2)8,m m +-+≤解方程222(2)8m m +-+=, 得1131m =+,2131m =- 当点在O 内部时,22224(2)3(44(2))m m m m ++-+≥--+-+解得:m≥0或m≤-2∴直线l 上“倍增点”的橫坐标的取值范围为1312m -≤≤-或0131m ≤≤+;(3)如图所示,当点G(1,0)为T "倍增点"时, T(9,0),此时T 的横坐标为最大值, 当点H(0,1)为T “倍增点”时,则T(63-,0),此时T 的横坐标为最小值;∴圆心T(t, 0)的横坐标的取值范围为:639t -≤≤.【点睛】在正确理解点A 是图形M 的“倍增点”定义的基础上,利用(1)判断是否是倍增点的不等关系式,即可列不等式组求解范围.7.A解析:(1)135°;(2)①45°,②不发生变化,45°;(3)60°或45° 【解析】 【分析】(1)利用三角形内角和定理、两角互余、角平分线性质即可求解; (2)①利用对顶角相等、两角互余、两角互补、角平分线性质即可求解; ②证明和推理过程同①的求解过程;(3)由(2)的证明求解思路,不难得出EAF ∠=90°,如果有一个角是另一个角的3倍,所以不确定是哪个角是哪个角的三倍,所以需要分情况讨论;值得注意的是,∠MON=90°,所以求解出的∠ABO 一定要小于90°,注意解得取舍. 【详解】(1)()11801802118090180451352AEB EBA BAE OBA BAO ∠=︒-∠-∠=︒-∠+∠=︒-⨯︒=︒-︒=︒(2)①如图所示AD 与BO 交于点E ,()9060301180307521909030602180180756045OBA DBO NBC DEB OEA OAB D DBE DEB ∠=︒-︒=︒∠=∠=︒-︒=︒∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒②∠D 的度数不随A 、B 的移动而发生变化设BAD α∠=,因为AD 平分∠BAO ,所以2BAO α∠=,因为∠AOB=90°,所以180902ABN ABO AOB BAO α∠=︒-∠=∠+∠=+。
目录1.把线段的最小值转化为垂线段最短型 (1)2.线段和的最小值转化为最短线段的和型 (2)3.剩余面积的最小值转化为减去面积的最大值型 (4)4.把线段的最小值转化为点到圆的距离最小型 (5)5.把线段和的最小值转化为对称型 (7)6.把线段的最小值转化为平方和最小型 (8)7.把圆半径的最小值转化为平方和相等型 (9)8.把线段的最小值转化为平行线间的距离型 (10)9.把线段的最大值转化为二次函数最值型 (12)10.把线段的最小值转化为点与圆的关系定理型 (13) (15)中考数学最值问题的类型归纳与求解思路最值是中考一个永恒的主题,也是一个重大的难题,解答最值问题不仅要准确理解题意,更要准确找到取得最值的方式,最后才是运用数学知识给出数值.下面就把最值的题型归纳一下,解答的思路梳理一下,供学习时借鉴.1.把线段的最小值转化为垂线段最短型例1如图1,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=4,BC>AB,点D在BC上,以AC为对角线的所有平行四边形ADCE中,DE的最小值是_____________.分析:根据平行四边形的性质,得到DE=2OD,而点O是AC的中点,是一个定点,点D是直线BC上的动点,要想使得OD最短,问题就转化成了垂线段最短原理,找到了最短的方式,接下来就是综合所学知识求出这个最短距离即可.解析:根据“垂线段最短”,可知:当OD⊥BC时,OD最短,此时DE的值最小.当OD⊥=AB DE的最小值为:点评:将求DE的最小值转化为求DO的最小值,DO的最小值就是点D到BC的距离,这种求解思路,同学们一定要熟练掌握,并灵活加以运用.2.线段和的最小值转化为最短线段的和型3.例2由6根钢管首尾顺次铰接而成六边形钢架ABCDEF,相邻两钢管可以转动.已知各钢管的长度为AB=DE=1米,BC=CD=EF=FA=2米.(铰接点长度忽略不计)(1)转动钢管得到三角形钢架,如图2,则点A,E之间的距离是米.(2)转动钢管得到如图3所示的六边形钢架,有∠A=∠B=∠C=∠D=120°,现用三根钢条连接顶点使该钢架不能活动,则所用三根钢条总长度的最小值是米.分析:第二问:要想使得三条线段的和最小,只要我们确定出符合题意的三条最短的线段,问题就可以的解.如图3,很显然,在A,B,C,D,E,F中,连接AC,CE,BF是符合题意的最短的连接方式之一,找到了最短的连接方式,求解就轻松了.解析:(1)因为FA:AB=FE:ED,所以AE∥BD,所以=,,得AE=(2)如图3,过点C作CG⊥AB,交AB的延长线与点G,则∠GBC=60°,因为BC=2,所以BG=1,CG=,根据勾股定理,得AC==,所以三条线段和的最小值为3.点评:把线段和的最小值转化成最短线段的和是解题的关键.3.剩余面积的最小值转化为减去面积的最大值型例3如图4,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=6.将该矩形纸片剪去3个等腰直角三角形,所有剪法中剩余部分面积的最小值是()A.6B.3C.2.5D.2分析:要想使得剩余的面积最小,就要保证剪去的三角形的面积最大,要想使得剪去得每以BC为斜边作等腰直角三角形△EBC,此时三角形的面积为×3×6=9;2、以最长的边为直角边构造等腰直角三角形延长BE交AD于F,得△ABF是等腰直角三角形,此时三角形的面积为×4×4=8;3、以最长的边为斜边构造等腰直角三角形作EG⊥CD于G,得△EGC是等腰直角三角形,此时三角形的面积为×3×3=4.5;因为剪去得等腰直角三角形的面积都是当时条件下最大的,所以在矩形ABCD中剪去△ABF,△BCE,△ECG得到四边形EFDG,是剩余部分面积的最小的.解析:在矩形ABCD中剪去△ABF,△BCE,△ECG得到四边形EFDG,此时剩余部分面积的最小=4×6﹣×4×4﹣×3×6﹣×3×3=2.5.所以选C.点评:遇到最小值不好求时,我们可以逆向思维,去思索如何剪得到的图形的面积最大,这也是解题中常用的方法,要在平时多加训练.4.把线段的最小值转化为点到圆的距离最小型例4如图5,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=6,BC=4,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC,则线段CP长的最小值为()A.B.分析:如图5,动点P在以AB为直径的圆上运动,根据点与圆的关系,知道,当O,P,C三点共线时,CP最短.解析:因为∠PBA+∠PBC=90°,∠PAB=∠PBC,所以∠PBA+∠PAB=90°,所以∠APB=90°,所以点P在以AB为直径的圆上,当O,P,C三点共线时,CP最短,因为AB=6,所以OB=3,因为BC=4,所以OC=5,所以CP=OC-OP=5-3=2,所以CP的最小值为2,所以选B.点评:构造辅助圆,把不容易确定的线段的最小值问题转化为点与圆的关系是解题的关键,要学会这门技巧.5.把线段和的最小值转化为对称型例5如图6,∠AOB=30°,点M、N分别在边OA、OB上,且OM=1,ON=3,点P、Q分别在边OB、OA上,则MP+PQ+QN的最小值是.分析:作M关于OB的对称点M′,作N关于OA的对称点N′,连接M′N′,即为MP+PQ+解析:MP+PQ+QN的最小值.根据轴对称的定义可知:∠N′OQ=∠M′OB=30°,∠ONN′=60°,所以△ONN′为等边三角形,△OMM′为等边三角形,所以∠N′OM′=90°,所以在Rt△M′ON′中,M′N′==.所以应该填:.点评:根据轴对称的定义,找到线段和最小时对应的相等的线段,是解题的关键.6.把线段的最小值转化为平方和最小型例6如图7,已知AB=10,P是线段AB上任意一点,在AB的同侧分别以AP和PB 为边作等边△APC和等边△BPD,则CD长度的最小值为.分析:如图7,过点C作CE⊥AB,垂足为E,过点D作DF⊥AB,垂足为F,过点D作DG⊥CE,垂足为G,根据三角形APC和三角形APD都是等边三角形,利用等腰三角形的三=5,这样=+,是定值,所以也是定值,所以的大小取决于CG最小时,取的最小值,从而CD取的最小值,根据图形的特点,知CG=0时,CD最小,此时=,也即是CD=DG=EF,所以CD的最小值为5.解析:CD的最小值为5.点评:构造直角三角形,把线段的最小值转化成线段平方的最小值时解题的关键所在,根据条件,可以适时选用.7.把圆半径的最小值转化为平方和相等型例7如图8是由两个长方形组成的工件平面图(单位,mm),直线l是它的对称轴,能完全覆盖这个平面图形的圆面的最小半径是mm.分析:根据对称性,知道覆盖圆的圆心一定在直线l上,且圆心到点B,点A的距离一定解析:,解得x=40,所以圆的半径为50mm.点评:根据对称性,假定圆心,利用勾股定理建立等式求解是解题的关键.8.把线段的最小值转化为平行线间的距离型例8如图9,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,以边AB的中点O为圆心,作半圆与AC相切,点P,Q分别是边BC和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最大值和最小值的和是()A.6B.2+1C.9D.分析最小值在什么位置上取的,并能求得,和自然就得到.解析:如图9,当点Q与点E重合,点P与点B重合时,线段PQ有最大值,设半圆与AC的切点为D,连接OD,则OD⊥AC,因为AB=10,AC=8,BC=6,所以BC⊥AC,所以OD∥BC,因为OA=OB,所以OD是三角形ABC的中位线,所以AD=DC=4,OD=OE=OF=3,所以AE=OA-OE=5-3=2,所以线段PQ的最大值为PQ=10-2=8;过点O作ON⊥BC,交半圆于点M,过点M作GH∥BC,所以当点Q与点M重合,点P与点N重合时,线段PQ有最小值,PQ=MN=CH=DC-DH=4-3=1,,所以线段PQ的最小值为PQ=1;所以PQ的最大值与最小值的和为8+1=9,所以选C.点评:能顺利找到PQ取的最大值与最小值时,线段所对应的位置和条件,是解题关键.9.把线段的最大值转化为二次函数最值型例9如图10,抛物线y=﹣3x+与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,点D是直线BC下方抛物线上一点,过点D作y轴的平行线,与直线BC相交于点E(1)求直线BC的解析式;(2)当线段DE的长度最大时,求点D的坐标.分析:第一问:利用坐标轴上点的特点求出A、B、C点的坐标,再用待定系数法求得直线BC,),E点的坐标为(-(),从而把线段的最值转化成关于横坐标m的二次函数的最值加以求解.解析:(1)因为抛物线y=x²﹣3x+与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,令y=0,可得x=或x=,所以点A的坐标为(,0),点B的坐标为(,0),令x=0,则y=,所以点C的坐标为(0,),设直线BC的解析式为:y=k x+b,则有,解得:,所以直线BC的解析式为y=-x+;(2)设点D的横坐标为m,则点D的坐标为(m,),E点的坐标为(m,-m+),因为点D是直线BC下方抛物线上一点,设DE之间的距离为d,则DE两点间的距离为d=(-m+)-()=-,因为a=﹣1<0,所以当m=-=-=,=-,所以D点的坐标为(,-).点评:设出D的坐标,利用平行y轴直线上两点之间的距离等于两点纵坐标的差的绝对值,把线段的最值转化成二次函数最值是解答的关键.10.把线段的最小值转化为点与圆的关系定理型例10如图11,菱形ABCD的边AB=8,∠B=60°,P是AB上一点,BP=3,Q是CD 边上一动点,将梯形APQD沿直线PQ折叠,A的对应点为A′,当CA′的长度最小时,CQ 的长为(A.5C.D.分析:当点Q在运动时,不难发现点A的对称点在以P为圆心,PA为半径的圆上,由BP=3,知道PA=5,连接PC与圆交于点F,由点C是圆P外的一点,根据点与圆的关系知道,当与点F重合时,CF=C最短,找到了最短位置,接下来就是求CQ的数值了.根据图形对称性知:∠QPA=∠CPQ,根据菱形的性质,知道:AB∥CD,所以∠QPA=∠CQP,所以∠CPQ=∠CQP,,所以CQ=CP.过点C作CE⊥AB,垂足为E,根据三角形ABC是等边三角形,且AB=8,所以EB=4,AE=4,CE=4,因为BP=3,所以EP=1,在直角三角形CEP中,CF==7,所以CQ=7.解析:选B.点评:巧妙把线段的最小值转化成圆外一点与圆的关系是解题的关键,也是一种常用的方法,希望平时学习时多加练习.11.把线段的最大值转化为切线长最短型例11如图12,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.分析为半径的圆上运动,当F和点M 重合,BN最小,也就是CF最小,从而DF最大.解析:第一问,第二问,我们就不再详细解了,重点看一下第三问:显然BN=CF==,所以DF的最大值为4-.点评:灵活转化是解题的关键.。