解读上海中考数学压轴题(上海新教材)
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上海中考数学压轴题多种解法————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:ﻩ2012上海中考数学压轴题解法25已知扇形AOB 中,90AOB ∠=︒,2OA OB ==,C 为AB 上的动点,且不与A 、B 重合,OE AC ⊥于E ,OD BC ⊥于D .①若1BC=,求OD 的长; ②在DOE 中,是否存在长度保持不变的边,若存在,求出该边的长;若不存在,请说明理由;③设BD x =,DOE 的面积为y ,求y 与x 的函数关系式及定义域.错误!【方法一】解析:中位线法:因为D E BC AC 、分别是、的中点,自然想到中位线法,联接AB , 1 2.2DE AB ∴== EDCB AO【方法二】解析:中位线法:联接,,,OC OA OB M N EM DN MN 分别取、的中点、联接、、1////,,22, 2.EM OC DN DEMN DE MN MON MN DE MN ∴∴∴∆∴=∴==四边形是平行四边形,又是等腰直角三角形,,N EDCB A O A O BCD E【方法三】解析:直角三角形斜边中线法,,,9014521,2222902.ME= 2.D E BC AC OD BC OE AC ODC OEC DOE AOB OC ME DNE DNC EMC DOC EOC DOE DME ︒︒︒∴⊥⊥∴∠=∠=∠=∠=∴=∠=∠+∠=∠+∠=∠=∴∆∴、分别是、的中点,,,联接OC,取OC 中点M ,联接ME 、MD,MD=,为等腰直角三角形,DE= MEDCB AO 此方法事实上也可以利用中位线法得到,11//,//,1,90,22DM OB EM OA DM EM DME ︒∴==∠= 【方法四】解析:勾股定理法:易知 222222,,45,135,,21,,2,2,2222.OD BC OE AC DOE DCE D DN OE OE N DM EC EC M x x DM CM x DN OD DE DM DN DE ︒︒⊥⊥∠=∠=⊥⊥∴∆∆∴====-∴=+=∴=过作交于交延长线于,如图,DCM 、DON 都是等腰直角三角形,设BD= NMEDCB A O【方法五】解析:相似三角形法:延长BC 、OE 交于M,联接OC ,易知,,2,,, 2.2ME MC MEC MDO MECMDO MD MO ME MD DE ME MDE MOC DE MC MO OC MC ∆∆∴∆∆∴=∴=∠∠∴∆∆∴===都是等腰直角三角形,,又M=M,上面在证明MDE MOC ∆∆时,可以借助O,D,C,E 四点共圆,得到.MDE MOC ∠=∠ME DCB AO【方法六】解析:四点共圆法:易知90,,,,ODC OEC O D C E ︒∠=∠=∴四点共圆,且OC 是直径,M 为圆心, 45,90, 2.DOE DME DE ︒︒∠=∴∠==又ME DCB AO 错误!【方法一】利用错误!中方法四的图,22222224,44,,,0 2.2222144sin 45.0224144.24OD x xODx x xEN DM DN ON OE ON EN x x x x y OD OE x x x x y OE DN ︒=---+======+=<<-+-=⋅=<<-+-=⋅=或者NMEDCB A O【方法二】解析:作 22222,,4424,,,22144.0 2.24EM OD OD M EN BC BC N EN t x x x x OD t x x t EM t x x x x y OD EM x ⊥⊥=---+=+=-⇒==+=-+-=⋅=<<交于,交延长线于设x+ttx+tt t x xNM E D C B AO【方法三】解析:分割法,联接OC,取OC 中点M,2222222222,,,11122211()224,1.222112444().0 2.2224DOE DME DMO EMODP OB OB P DM OA H M OB y S S S S DM OH EM OG OH OG x x x x BD BP BO BP OG OB BP DM OH DP BD BP x x x x x x y x ∆∆∆∆⊥==++=+⋅+⋅=++-=⋅⇒==--=-==-=-+--+-=+=<<交于联接并延长交于联接E 并延长交于GH P G x MED CB AO很多的同学和老师反映今年的压轴题较难,有的甚至说难度堪称奥数试题,笔者在这里给出了这道题的几种解题思路,分析问题的方法供同学们参考,在这里我要说,中考是一种选拔人才的考试,这道题体现了“上海水平”,透露出今后的命题的方向,我们的领导,我们的老师,我们的家长,我们的同学都应深刻思考,我们的教学改革的方向,我们要培养学生什么样的能力,不然的话,明年这个时候,照样会有许多同学毫无表情的走出考场。
专题训练125.如图9,在Rt△ABC中,∠ACB=90°.半径为1的圆A与边AB相交于点D,与边AC相交于点E,连结DE并延长,与线段BC的延长线交于点P.(1)当∠B=30°时,连结AP,若△AEP与△BDP相似,求CE的长;(2)若CE=2,BD=BC,求∠BPD的正切值;(3)若1tan3BPD∠=,设CE=x,△ABC的周长为y,求y关于x的函数关系式.图9 图10(备用)参考答案:(1)解:∵∠B=30°∠ACB=90°∴∠BAC=60°∵AD=AE ∴∠AED=60°=∠CEP ∴∠EPC=30°∴三角形BDP为等腰三角形∵△AEP与△BDP相似∴∠EAP=∠EPA=∠DBP=∠DPB=30°∴AE=EP=1∴在RT△ECP中,EC=12EP=12(2)过点D作DQ⊥AC于点Q,且设AQ=a,BD=x ∵AE=1,EC=2∴QC=3-a∵∠ACB=90°∴△ADQ与△ABC相似∴AD AQ AB AC=即113ax=+,∴31 ax=+∵在RT△ADQ中2222328111x x DQ AD AQx x+-⎛⎫=-=-=⎪++⎝⎭∵DQ AD BC AB=∴228111x x x x x +-+=+ 解之得x=4,即BC=4 过点C 作CF//DP∴△ADE 与△AFC 相似,∴AE ADAC AF=,即AF=AC ,即DF=EC=2, ∴BF=DF=2∵△BFC 与△BDP 相似 ∴2142BF BC BD BP ===,即:BC=CP=4 ∴tan ∠BPD=2142EC CP ==(3)过D 点作DQ ⊥AC 于点Q ,则△DQE 与△PCE 相似,设AQ=a ,则QE=1-a ∴QE DQEC CP =且1tan 3BPD ∠= ∴()31DQ a =-∵在Rt △ADQ 中,据勾股定理得:222AD AQ DQ =+ 即:()222131a a =+-⎡⎤⎣⎦,解之得41()5a a ==舍去 ∵△ADQ 与△ABC 相似∴445155AD DQ AQ AB BC AC x x====++ ∴5533,44x xAB BC ++==∴三角形ABC 的周长553313344x xy AB BC AC x x ++=++=+++=+ 即:33y x =+,其中x>0专题训练21.如图,在平面直角坐标系中,二次函数26y ax x c =++的图像经过点()4,0A 、()1,0B -,与y 轴交于点C ,点D 在线段OC 上,=OD t ,点E 在第二象限,∠=90ADE ,1=2tan DAE ∠,EF OD ⊥,垂足为F .(1)求这个二次函数的解析式;(2)求线段EF 、OF 的长(用含t 的代数式表示); (3)当∠ECA =∠OAC 时,求t 的值.参考答案:解:(1)二次函数y=ax 2+6x+c 的图象经过点A (4,0)、B (﹣1,0),∴,解得。
上海中考数学压轴题专题21 函数综合(相切)教学重难点1.掌握用待定系数法求解函数的解析式;2.培养学生能根据题目中的条件画出大致需要的图形;3.培养学生分析问题、解决问题的综合能力。
【备注】本部分为知识点回顾总结,时间大概为5分钟左右,注意让学生多画图回顾。
函数基础知识点梳理:x函数综合题目考点分析:1.求解函数解析式,以二次函数为主;2.求解相关点的坐标,二次函数中一般考察求对称轴、顶点坐标;3以函数为背景,考察相似、等腰、相切、平行四边形、面积等相关知识点;该类题型综合性很强,需要及时画图观察。
1.(2019静安区二模)已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=CD=6.动点P在射线BA上,以BP为半径的⊙P交边BC于点E(点E与点C不重合),联结PE、PC.设BP= x,PC= y.(1)求证:PE∥DC;(2)求y关于x的函数解析式,并写出定义域;(3)联结PD,当∠PDC=∠B时,以D为圆心半径为R的⊙D与⊙P相交,求R的取值范围.【整体分析】(1)根据梯形的性质得到∠B=∠DCB,根据等腰三角形的性质得到∠B=∠PEB,根据平行线的判定定理即可得到结论;(2)分别过P、A、D作BC的垂线,垂足分别为点H、F、G.推出四边形ADGF是矩形,PH∥AF,求得BF=FG=GC=2,根据勾股定理得到AF===,根据平行线分线段成比例定理得到PH=,13BH x=,求得163CH x=-,根据勾股定理即可得到结论;(3)作EM∥PD交DC于M.推出四边形PDME是平行四边形.得到PE=DM=x,即MC=6-x,根据相似三角形的性质得到PD=EC=1218655-=,根据相切两圆的性质即可得到结论.【满分解答】证明:(1)∵梯形ABCD,AB=CD,∴∠B=∠DCB.∵PB=PE,∴∠B=∠PEB,∴∠DCB=∠PEB,∴PE∥CD.(2)分别过P、A、D作BC的垂线,垂足分别为点H、F、G.∵梯形ABCD中,AD∥BC,AF⊥BC,DG⊥BC,PH⊥BC,∴四边形ADGF是矩形,PH∥AF.∵AD=2,BC=DC=6,∴BF=FG=GC=2.在Rt△ABF中,AF===﹒∵PH∥AF,∴PH BP BHAF AB BF==62x BH==.∴PH=,13 BH x=.∴163 CH x=-.在Rt△PHC中,PC=∴y=(09)y x=<<.(3)作EM∥PD交DC于M.∵PE∥DC,∴四边形PDME是平行四边形.∴PE=DM=x ,即 MC=6-x . PD=ME ,∠PDC=∠EMC , 又∵∠PDC=∠B ,∠B=∠DCB , ∴∠DCB =∠EMC =∠PBE =∠PEB . ∴△PBE ∽△ECM .∴PB BE EC MC =,即232663xx x x =--.整理方程,解得:185x =. 即BE 125=.∴PD=EC=1218655-=. 当两圆外切时,PD=P r R +,即0R =(舍去); 当两圆内切时,PD=P r R -,即10R =(舍去),2365R =; 即两圆相交时,3605R <<. 【点睛】此题考查圆的综合题,梯形的性质,平行四边形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.2.(2018徐汇区二模)如图,在中,,,点是边上一动点(不与点重合),以长为半径的与边的另一个交点为,过点作于点.当与边相切时,求的半径;联结交于点,设的长为,的长为,求关于的函数解析式,并直接写出的取值范围; 在的条件下,当以长为直径的与相交于边上的点时,求相交所得的公共弦的长.【整体分析】(1)设⊙P与边BC相切的切点为H,圆的半径为R,连接HP,则HP⊥BC,cosC=,则sinC=,sinC= ==,即可求解;(2)PD∥BE,则=,即:,即可求解;(3)证明四边形PDBE为平行四边形,则AG=GP=BD,即:AB=DB+AD=AG+AD=4,即可求解.【满分解答】(1)设⊙P与边BC相切的切点为H,圆的半径为R,连接HP,则HP⊥BC,cosC=,则sinC=,sinC===,解得:R=;(2)在△ABC中,AC=BC=10,cosC=,设AP=PD=x,∠A=∠ABC=β,过点B作BH⊥AC,则BH=ACsinC=8,同理可得:CH=6,HA=4,AB=4,则:tan∠CAB=2BP==,DA=x,则BD=4-x,如下图所示,PA=PD,∴∠PAD=∠CAB=∠CBA=β,tanβ=2,则cosβ=,sinβ=,EB=BDcosβ=(4-x)×=4-x,∴PD∥BE,∴=,即:,整理得:y=;(3)以EP为直径作圆Q如下图所示,两个圆交于点G,则PG=PQ,即两个圆的半径相等,则两圆另外一个交点为D,GD为相交所得的公共弦,∵点Q时弧GD的中点,∴DG⊥EP,∵AG是圆P的直径,∴∠GDA=90°,∴EP ∥BD ,由(2)知,PD ∥BC ,∴四边形PDBE 为平行四边形, ∴AG=EP=BD , ∴AB=DB+AD=AG+AD=4,设圆的半径为r ,在△ADG 中, AD=2rcosβ=,DG=,AG=2r ,+2r=4,解得:2r=,则:DG==10-2,相交所得的公共弦的长为10-2.【点睛】本题考查的是圆知识的综合运用,涉及到解直角三角形、勾股定理等知识,其中(3),要关lyxOC A B2.其它条件:直线l 过点()2,0A -,⊙B 和直线l 相切。
第7讲相似三角形的存在性在很多与相似三角形相关的压轴题中,其中常见的一种题型就是相似三角形的存在性讨论。
对于相似三角形的存在性问题,一般来说,会有一组等角,然后从边或从角的角度进行分类讨论:通常,我们还可以借助基本图形分析法,找到边与角的数量关系,从而完成上述问题的讨论。
例1.(2022金山一模25题).已知:如图 11,AD⊥直线MN,垂足为D,AD=8,点B 是射线DM 上的一个动点,∠BAC=90°,边AC 交射线DN 于点C,∠ABC 的平分线分别与AD、AC 相交于点E、F.(1)求证:△ABE∽△CBF;(2)如果AE=x,FC=y,求y 关于x 的函数关系式;(3)联结DF,如果以点D、E、F 为顶点的三角形与△BCF 相似,求AE 的长.2022金山一模25题的图形背景是母子型+角平分线,解题路径围绕着相似三角形的性质定理、判定定理以及射影定理展开。
题型主要围绕证明三角相似,函数关系的建立以及相似三角形的存在性讨论。
本题的关键是根据三角形的相似或角平分线的性质标出图形中的等角,然后再根据角的等量关系确定线段间的数量关系。
解法分析:本题的第一问是相似三角形的判定。
利用角平分线和平行线得到等角,继而再射影定理模型中的等角关系,利用A.A判定相似即可。
解法分析:本题的第二问是函数关系的确立。
利用第一问中相似三角形对应线段成比例以及等角的三角比相等可以顺利地建立函数关系。
解法分析:本题的第三问是相似三角形的存在性讨论。
由第一问中角的数量关系可得∠BFC=∠DEF ,因此由角进行分类讨论。
在分类讨论的过程中,善于运用斜X 型和射影定理模型即可快速得到结论,对于不存在的情况要能够排除。
解:(1)∵AD ⊥直线MN ,∠BAC =90°,∴∠BAD +∠ABD = 90°, ∠BCF +∠ABD = 90°,∴∠BAD =∠BCF ……………………………………………………………………………(1分)∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠CBF ………………………………………………………(1分) ∴△ABE ∽△CBF . …………………………………………………………………………(1分)(2)作FH ⊥BC 垂足为点H .∵△ABE ∽△CBF ,∴∠AEB =∠CFB ,∵∠AEB+∠AEF =180°,∠CFB+∠CFE =180°∴∠AEF =∠CFE ,∴AE =AF=x ;…………………………………………………………(1分) ∵BF 平分∠ABC ,FH ⊥BC ,∠BAC =90°,∴AF=FH=x .∵FH ⊥BC ,AD ⊥直线MN ,∴FH∥AD ,∴FH FC AD AC=,即8x y y x =+,…………(2分) 解得:28x y x=-(48x <<)……………………………………………………………(2分)(3)设AE=x ,由△ABE ∽△CBF ,如果以点D 、E 、F 为顶点的三角形与△BCF 相似,即以点D 、E 、F 为顶点的三角形与△ABE 相似.∵∠AEB =∠DEF ,如果∠BAE =∠FDE ,得DF∥AB ,∴∠ABE =∠DFE ,∵∠ABE =∠DBE , ∴∠DBE =∠DFE ,∴BD=DF , ………………………………………(1分) 由DF∥AB ,得∠DFC=∠BAC =90°,∴∠DFC=∠ABD =90°,又∠BAD =∠BCF ,∴△ABD ≌△CDF ,…………………………………………………(1分)CF=AD=8,即2=88x x-,解得:4x =-±(舍去负值),∴4AE x ==-+…………………………(1分)如果∠BAE =∠DFE ,得AE BE EF DE=,∵∠ABF =∠BED ,∴△AEF ∽△BED ,∴∠AFE =∠BDE , 因为∠AFE 是锐角,∠BDE 是直角,所以这种情况不成立。
专题01创新题型模块一:定义应用例1.定义[x ]为不超过x 的最大整数,如[3.6] = 3,[ 3.6-] = 4-.对于任意实数x ,下列式子错误的是( ) A .[x ] = x (x 为整数)B .0[]1x x ≤-<C .[][][]x y x y +≤+D .[][]n x n x +=+(n 为整数)【难度】★★ 【答案】C .【解析】由反例[][3.8 2.7] 6.56+==,[3.8][2.7]325+=+=可知C 错误. 【总结】本题考查取整函数[x ]的定义及应用.例 2.在平面直角坐标系xOy 中,对于点P (x ,y )和Q (x ,'y ),给出如下定义:若()()0'0y x y y x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩,则称点Q 为点P 的“可控变点”.如果点(1-,2-)为点M 的可控变点,则点M 的坐标为___________. 【难度】★★ 【答案】(-1,2)【解析】由题意得,当0<x 时,'=-y y ,且x 不变,所以当1x =-,时'2=y , 即点M 坐标为(1-,2).【总结】把握好“可控变点”的定义,找出'y 与y 两者之间存在的关系.例3.定义一种新运算:2x y x y x +*=,如2212122+⨯*==,则()()421**-=______. 【难度】★★ 【答案】0.【解析】先计算()4224224+⨯*==,再计算()()2122102+-⨯*-==. 【总结】根据运算法则进行运算,注意运算顺序.例4.已知1m x =+,2n x =-+,若规定()()11m n m n y m n m n ⎧+-≥⎪=⎨-+<⎪⎩,则y 的最小值为( )A .0B .1C .1-D .2【难度】★★ 【答案】B .【解析】把1m x =+,2n x =-+代入,得到1221222⎧⎛⎫≥ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪-+< ⎪⎪⎝⎭⎩x x y x x ,当12≥x 时,1≥y ;当12<x 时,1>y .所以y 的最小值是1,故选B . 【总结】考查分段函数求最值的问题.例5.定义运算“*”:规定x y ax by *=+(其中a 、 b 为常数),若113*=,()111*-=,12*=______.【难度】★★ 【答案】4.【解析】把113*=,()111*-=代入运算法则,得31+=⎧⎨-=⎩a b a b ,解得:21=⎧⎨=⎩a b ,所以12*=2×1+1×2=4.【总结】根据新运算,求出a 、b 的值是解答本题的关键.例 6.对于实数m 、n ,定义一种运算“*”为:m n mn n *=+.如果关于x 的方程()14x a x **=-有两个相等的实数根,那么满足条件的实数a 的值是______.【难度】★★ 【答案】0.【解析】根据运算法则,()*=+a x ax x ,()()*+=+++x ax x x ax x ax x , 整理得()()211104++++=a x a x ,此方程有两个相等的实数根, 则()()210110+≠⎧⎪⎨=+-+=⎪⎩a a a ,解得:1201a a ==-,(舍),所以a=0. 【总结】由运算法则整理得一元二次方程的一般形式,再结合一元二次方程根的判别式进行 求解,注意二次项系数不能为零.例7.(2020黄浦区一模)定义:我们知道,四边形的一条对角线把这个四边形分成两个三角形,如果这两个三角形相似但不全等,我们就把这条对角线叫做这个四边形的相似对角线,在四边形ABCD 中,对角线BD 是它的相似对角线,∠ABC =70°,BD 平分∠ABC ,那么∠ADC =____________度 【答案】145【分析】先画出示意图,由相似三角形的判定可知,在△ABD 和△DBC 中,已知∠ABD=∠CBD ,所以需另一组对应角相等,若∠A=∠C ,则△ABD 与△DBC 全等不符合题意,所以必定有∠A=∠BDC,再根据四边形的内角和为360°列式求解. 【详解】解:根据题意画出示意图,已知∠ABD=∠CBD , △ABD 与△DBC 相似,但不全等, ∴∠A=∠BDC ,∠ADB=∠C.又∠A+∠ABC+∠C+∠ADC=360°, ∴2∠ADB+2∠BDC+∠ABC=360°, ∴∠ADB+∠BDC=145°, 即∠ADC=145°.【点睛】对于新定义问题,读懂题意是关键.例8.(2020杨浦区一模).在方格纸中,每个小格的顶点叫做格点,以格点连线为边的三角形叫做格点三角形.如图,请在边长为1个单位的2×3的方格纸中,找出一个格点三角形DEF .如果△DEF 与△ABC 相似(相似比不为1),那么△DEF 的面积为______.【答案】1;【分析】根据小正方形的边长,分别求出ABC 和DEF 三边的长,然后判断它们是否对应成比例,再用三角形面积公式求解即可. 【详解】如图,∵1AB BC ==,,AC∴:?:?AB BC AC =∵DE =2EF =,DF =∴::DE EF DF ==∴:?:?::AB BC AC DE EF DF = ∴~ABC DEF ∴12112DEFS=⨯⨯= 故答案为:1【点睛】本题考查了在网格中画与已知三角形相似的三角形、三角形全等的判定以及三角形面积公式,熟练掌握三角形全等的判定是解题的关键.例9.我们把两个三角形的外心之间的距离叫做外心距.如图,在Rt ABC ∆和Rt ACD ∆中,90ACB ACD ∠=∠=︒,点D 在边BC 的延长线上,如果BC = DC = 3,那么ABC ∆和ACD ∆的外心距是______.【难度】★★ 【答案】3.【解析】直角三角形的外心为斜边的中点,所以ABC ∆和ACD ∆ 的外心分别为AB 和AD 的中点,这两个三角形的外心距 即∆ABD 的中位线,长度是132=BD .【总结】本题考查的知识点有直角三角形的外心、三角形的中位线.例10.定义[a ,b ,c ]为函数2y ax bx c =++的“特征数”.如:函数232y x x =+-的“特征数”是[1,3,2-],函数4y x =-+的“特征数”是[0,1-,4].如果将“特征数”是[2,0,4]的函数图像向下平移3个单位,得到一个新函数图像,那么这个新函数的解析式是__________________. 【难度】★★ 【答案】221=+y x .【解析】由题意得“特征数”是[2,0,4]的函数解析式为224=+y x ,向下平移3个单位可 得新函数的解析式为:221=+y x .【总结】特征数[a ,b ,c ]即为二次函数的三个系数,已知特征数则可求得二次函数的解析 式,再根据抛物线的平移法则“上加下减、左加右减”进行解题.例11.在平面直角坐标系xOy 中,C 的半径为r ,点P 是与圆心C 不重合的点,给出如下定义:若点'P 为射线CP 上一点,满足2'CP CP r =,则称点'P 为点P 关于C 的反演点.如图为点P 及其关于C 的反演点'P 的示意图.请写出点M (12,0)关于以原点O 为圆心,以1为半径的O 的反演点'M 的坐标 .AB D【难度】★★★【答案】(2,0).【解析】由反演点的定义可得2'=OM OM r ,即21'12=OM ,解得:'2=OM ,又点'M 在x 轴上, 所以点'M 的坐标为(2,0).【总结】掌握“反演点”的定义中,两点之间存在的关系.例12.如图1,对于平面上不大于90°的MON ∠,我们给出如下定义:如果点P 在MON ∠的内部,作PE OM ⊥,PF ON ⊥,垂足分别为点E 、F ,那么称PE + PF 的值为点P 相对于MON ∠的“点角距离”,记为d (P ,MON ∠).如图2,在平面直角坐标系xOy 中,点P 在第一象限内,且点P 的横坐标比纵坐标大1,对于xOy ∠,满足d (P ,xOy ∠)= 5,点P 的坐标是__________.【难度】★★★ 【答案】(3,2).x yP' CPO ENF OPM 图1yx-11-11O图2【解析】过点P 分别作PA ⊥x 轴,PB ⊥y 轴, ∵点P 在第一象限内且横坐标比纵坐标大1, ∴设PA =a ,则PB =a +1, ∵d (P ,xOy ∠)= 5,可得:PA +PB =5,即a +a +1=5,解得:a =2, 所以点P 的坐标为(3,2).【总结】本次考查“点角距离”的定义,利用定义求解相关点的坐标.模块二:阅读理解例1.一组数1,1,2,x ,5,y ,…,满足“从第三个数起,每个数都等于它前面的两个数之和”,那么这组数中y 表示的数为______. 【难度】★ 【答案】8.【解析】由题得,x =1+2=3,y =3+5=8. 【总结】本题难度不大,运算也比较简单.例2.四个数a 、b 、c 、d 排列成a b c d,我们称之为二阶行列式.规定它的运算法则为:a b ad bc c d=-.若331233x x x x +-=-+,则x =______.【难度】★★ 【答案】1.【解析】由运算法则得()()22333333+-=+---+x x x x x x ,整理得:1212=x ,解得:x =1.【总结】由运算法则整理,再解关于x 的方程即可.例3.对于两个不相等的实数a 、b ,我们规定符号{max a ,}b 表示a 、b 中的较大值,如:{max 2,}44=,按照这个规定,方程{max x ,}21x x x+-=的解为( )A .1B .2-C .11D .11-【难度】★★ 【答案】D .【解析】当x >0时,{}max x x x -=,,解方程21+=x x x,得:1=±x所以1=+x 当x <0时,{}max x x x -=-,,解方程21x x x+-=,得:121==-x x ,所以1=-x ;综上,1=x 1-,故选D .【总结】本题注意分类讨论,根据定义进行取值,再解关于x 的方程.例4.我们把三角形中最大内角与最小内角的度数差称为该三角形的“内角正度值”.如果等腰三角形的腰长为2,“内角正度值”为45°,那么该三角形的面积等于______. 【难度】★★ 【答案】1或2.45x +,45,则180x =,解得:45x =,此三角形为等腰直角三角形, ∴此三角形的面积=12当顶角为x 时,则4545180x x x ++++=,解得:30x =. 如图,2==AB AC ,30A ∠=,作CD ⊥AB ,在Rt ADC ,∵30A ∠=,∴112==CD AC , 211⨯=.综上所述,该三角形的面积等于1或2.【总结】本题注意分类讨论.根据“内角正度值”的定义求出三角形各内角的度数,再进行 面积的求解.例 5.如果三角形有一边上的中线长恰好等于这边的长,那么称这个三角形为“有趣三D CBA角形”,这条中线称为“有趣中线”.已知Rt ABC ∆,90C ∠=︒,较短的一条直角边边长为1,如果Rt ABC ∆是“有趣三角形”,那么这个三角形“有趣中线”长等于 . 【难度】★★【解析】“有趣中线”有三种情况:若“有趣中线”为斜边AB 上的中线,直角三角形的斜边中点到三顶点距离相等,不合 题意;若“有趣中线”为BC 边上的中线,根据斜边大于直角边,矛盾,不成立;若“有趣中线”为另一直角边AC 上的中线, 如图所示,BC =1,设2BD x =,则CD x =. 在Rt BCD 中,勾股定理得1+()222=x x , 解得:xBD =2x. 【总结】本题考查“有趣中线”的定义,注意分类讨论.例6.如果一个平行四边形一个内角的平分线分它的一边为1 : 2的两部分,那么称这样的平行四边形为“协调平行四边形”,称该边为“协调边”.当“协调边”为3时,它的周长为______. 【难度】★★ 【答案】8或10.【解析】由题意可知,存在两种情况:(1)一组邻边长分别为3和1,周长=8; (2)一组邻边长分别为3和2,周长=10.【总结】本题考查“协调平行四边形”的定义及平行四边形的性质.例7.设正n 边形的半径为R ,边心距为r ,如果我们将Rr的值称为正n 边形的“接近度”,那么正六边形的“接近度”是______(结果保留根号).DCBA【难度】★★【解析】设正六边形的边长为a ,则半径为R=a ,边心距为,所以R r. 【总结】本题考查“接近度”的定义及正六边形的性质.例8.将关于x 的一元二次方程20x px q ++=变形为2x px q =--,就可将2x 表示为关于x 的一次多项式,从而达到“降次”的目的,我们称这样的方法为“降次法”.已知210x x --=,可用“降次法”求得431x x --的值是____________. 【难度】★★ 【答案】1.【解析】由210x x --=,得21=+x x ,代入431x x --=()221311+--=-=x x x x . 【总结】本题运用“降次”及“整体代入”的思想进行解题.例9.在平面直角坐标系中,我们把半径相等且外切、连心线与直线y = x 平行的两个圆,称之为“孪生圆”;已知圆A 的圆心为(2-,3)A 的所有“孪生圆”的圆心坐标为_________. 【难度】★★【答案】(0,5)或(-4,1).【解析】由题意得,连心线所在直线为5=+y x ,因为两圆外切,设另一圆心为圆B ,所以圆心距=AB ,设(),5+B x x ,所以AB 解得:10=x ,24=-x ,所以圆心B 的坐标为(0,5)或(-4,1).【总结】本题考查了“孪生圆”的定义、一次函数的图像以及圆与圆的位置关系.例10.当两个圆有两个公共点,且其中一个圆的圆心在另一圆的圆内时,我们称此两圆的位置关系为“内相交”.如果1O 、2O 半径分别3和1,且两圆“内相交”,那么两圆的圆心距d 的取值范围是___________. 【难度】★★ 【答案】23<<d .【解析】两个圆有两个公共点即两圆相交,可得24<<d ,当小圆的圆心恰好在大圆上时,3=d ,所以内相交的圆心距d 取值范围是23<<d .【总结】本题考查圆与圆的位置关系及“内相交”的定义.模块三:规律探究例1.观察下列各数:1,43,97,1615,…,按你发现的规律计算这列数的第6个数为( )A .2531B .3635C .47D .6263【难度】★★ 【答案】C .【解析】根据题意,可知规律为221n n -,故第6个数为:3663,化简为47,故选C .【总结】本题考查针对给定的一列数字找规律.例2.按一定规律排列的一列数:12,22,32,52,82,132,….若x 、y 、z 表示这列数中的连续三个数,猜测x 、y 、z 满足的解析式是____________. 【难度】★★ 【答案】=xy z .【解析】由给出的这一列数字,可得出规律:从第三个数字开始,每个数等于它两个数的乘积,所以=xy z .【总结】本题考查针对给定的一列数字找规律.例3.在平面直角坐标系中,有三个点A (1,1-)、B (1-,1-)、C (0,1),点P (0,2)关于点A 的对称点为1P ,1P 关于点B 的对称点为2P ,2P 关于点C 的对称点为3P ,按此规律,继续以点A 、B 、C 为对称中心重复前面的操作,依次得到点4P ,5P ,6P ,…,则点2017P 的坐标为( ) A .(0,0) B .(0,2)C .(2,4-)D .(4-,2)【难度】★★ 【答案】C .【解析】由题意得1P (2,-4)、2P (-4,2)、3P (4,0)、4P (-2,-2)、5P (0,0),6P (0,2),每6个数形成一个周期,2017÷6=336……1,所以2017P 的坐 标和1P 的坐标相同,故选C .【总结】本题考查了点的对称问题及周期问题的处理.例4.如图,正方形ABCD 的边长为2,其面积标记为1S ,以CD 为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为2S ,…,按照此规律继续下去,则2017S 的值为_____________.【难度】★★★【答案】20141()2.【解析】由题意得1S =2×2=4=22,2S 12=,3S =111⨯==20,…… 由以上规律,可知2017S =2-201420141()2=.【总结】本题考查了找规律在几何图形中的应用.1.(2020松江二模)如果一个三角形中有一个内角的度数是另外两个内角度数差的2倍,我们就称这个三角形为“奇巧三角形”.已知一个直角三角形是“奇巧三角形”,那么该三角形的最小内角等于 度.【分析】设直角三角形的最小内角为x ,另一个内角为y ,根据三角形的内角和列方程组即可得到结论.【解答】解:设直角三角形的最小内角为x ,另一个内角为y , 由题意得,,解得:,答:该三角形的最小内角等于22.5°, 故答案为:22.5.2.(2020静安二模)如果一条直线把一个四边形分成两部分,这两部分图形的周长相等,那么这条直线称为这个四边形的“等分周长线”.在直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠A=90°,DC=AD,∠B是锐角,cot B=,AB=17.如果点E在梯形的边上,CE是梯形ABCD的“等分周长线”,那么△BCE的周长为.【分析】作CH⊥AB于H,设BH=5a,证明四边形ADCH为矩形,得到AD=CH=12a,根据题意求出a,根据勾股定理求出BC,根据“等分周长线”计算,得到答案.【解答】解:作CH⊥AB于H,设BH=5a,∵cot B=,∴=,∴CH=12a,∵AB∥CD,∴∠D=∠A=90°,又CH⊥AB,∴四边形ADCH为矩形,∴AD=CH=12a,CD=AH,∵DC=AD,∴AH=CD=12a,由题意得,12a+5a=17,解得,a=1,∴AD=CD=AH=12,BH=5,在Rt△CHB中,BC==13,∴四边形ABCD的周长=12+12+17+13=54,∵CE是梯形ABCD的“等分周长线”,∴点E在AB上,∴AE=17+13﹣27=3,∴EH=12﹣3=9,由勾股定理得,EC==15,∴△BCE 的周长=14+13+15=42, 故答案为:42.3.(2020嘉定二模)定义:如果三角形的两个内角∠α与∠β满足∠α=2∠β,那么,我们将这样的三角形称为“倍角三角形”,如果一个等腰三角形是“倍角三角形”,那么这个【考查内容】新定义题型,黄金三角形 【评析】中等为底角时,用内角和公式求得∠β= 36,此时为黄金三角形,腰长与底边用内角和公式求得∠β= 45,此时为等腰直角三角 【答案】22或215+4.(2020长宁二模)如果一个四边形有且只有三个顶点在圆上,那么称这个四边形是该圆的“联络四边形”,已知圆的半径长为5,这个圆的一个联络四边形是边长为2的菱形,那么这个菱形不在圆上的顶点与圆心的距离是 .【分析】先根据题意画出图形,连接BD 、OD ,设AM =x ,根据AD 2﹣AM 2=OD 2﹣OM 2,列出方程,求出x ,再根据OC =OA ﹣AM ﹣CM 计算即可. 【解答】解:根据题意画图如下:连接BD ,与AC 交与点M , ∵四边形ABCD 是菱形, ∴∠AMD =∠DMC =90°,∠ACD =∠ACB ,CD =CD ,AM =CM , ∴DM 2=AD 2﹣AM 2,设AM=x,则DM2=(2)2﹣x2,连接OD、OB,在△OCD和△OCB中,,∴△OCD≌OCB(SSS),∴∠OCD=∠OCB,∴∠ACD+∠OCD=∠ACB+∠OCB=180°,∴OC与AC在一条直线上,∴△OMD是一个直角三角形,OM=OA﹣AM=5﹣x,∴DM2=OD2﹣OM2,=52﹣(5﹣x)2,∴(2)2﹣x2=52﹣(5﹣x)2,x=2,∴AM=CM=2,∴OC=OA﹣AM﹣CM=5﹣2﹣2=1.故答案为:1.5.(2020青浦二模)小明学习完《相似三角形》一章后,发现了一个有趣的结论:在两个不相似的直角三角形中,分别存在经过直角顶点的一条直线,把直角三角形分成两个小三角形后,如果第一个直角三角形分割出来的一个小三角形与第二个直角三角形分割出来的一个小三角形相似,那么分割出来的另外两个小三角形也相似.他把这样的两条直线称为这两个直角三角形的相似分割线.如图1、图2,直线CG、DH分别是两个不相似的Rt△ABC和Rt△DEF的相似分割线,CG、DH 分别与斜边AB、EF交于点G、H,如果△BCG与△DFH相似,AC=3,AB=5,DE=4,DF=8,那么AG=.【分析】先由勾股定理得出BC的值,再由△BCG∽△DFH列出比例式,设AG=x,用含x 的式子表示出DH;按照相似分割线可知,△AGC∽DHE,但要先得出两个相似三角形的边或角是如何对应的,再根据相似三角形的性质列出比例式,解得x值即可.解:∵Rt△ABC,AC=3,AB=5,∴由勾股定理得:BC=4,∵△BCG∽△DFH,∴=,已知DF=8,设AG=x,则BG=5﹣x,∴=,∴DH=10﹣2x,∵△BCG∽△DFH,∴∠B=∠FDH,∠BGC=∠CHF,∴∠AGC=∠DHE,∵∠A+∠B=90°,∠EDH+∠FDH=90°,∴∠A=∠EDH,∴△AGC∽DHE,∴=,又DE=4,∴=,解得:x=3,经检验,x=3是原方程的解,且符合题意.∴AG=3.故答案为:3.6.(2020杨浦二模) 定义:对于函数y =f (x ),如果当a ≤x ≤b 时,m ≤y ≤n ,且满足n ﹣m =k (b ﹣a )(k 是常数),那么称此函数为“k 级函数”.如:正比例函数y =﹣3x ,当1≤x ≤3时,﹣9≤y ≤﹣3,则﹣3﹣(﹣9)=k (3﹣1),求得k =3,所以函数y =﹣3x 为“3级函数”.如果一次函数y =2x ﹣1(1≤x ≤5)为“k 级函数”,那么k 的值是 . 【分析】根据一次函数y =2x ﹣1(1≤x ≤5)为“k 级函数”解答即可. 【解答】解:因为一次函数y =2x ﹣1(1≤x ≤5)为“k 级函数”, 可得:k =2, 故答案为:2.7.定义:如果二次函数2111y a x b x c =++(10a ≠,1a 、1b 、1c 是常数)与2222y a x b x c =++(20a ≠,2a 、2b 、2c 是常数)满足120a a +=,12b b =,120c c +=,那么称这两个函数互为“旋转函数”.若函数2423y x mx =-+-与22y x nx n =-+互为“旋转函数”,则()2017m n +=________. 【难度】★★ 【答案】-1.【解析】由“旋转函数”的定义得42320⎧=-⎪⎨⎪-+=⎩m nn ,解得:32=-⎧⎨=⎩m n ,所以()2017m n +=(-1)2017=-1.【总结】本题考查“旋转函数”的定义.8.如果三角形有一边上的中线长恰好等于这边的长,那么称这个三角形为“好玩三角形”.在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,若Rt ABC ∆是“好玩三角形”,则tan A =_______. 【难度】★★【解析】由于直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,因此斜边上的中线不满足; 故只能是直角边上的中线等于此直角边的长, 如图所示,设BD =2x ,CD =x ,则=BC ,在Rt ABC 中,AC =2x,=BC . 当∠A为较小锐角时,tan A =当∠A为较大锐角时,tan A =. 【总结】本题考查“好玩三角形”的定义,注意分类讨论.9.我们把四边形两条对角线中点的连线段称为“奇异中位线”.现有两个全等三角形,边长分别为3cm 、4cm 、5cm .将这两个三角形相等的边重合拼成凸四边形,如果凸四边形的“奇异中位线”的长不为0,那么“奇异中位线”的长是______cm . 【难度】★★【答案】710.【解析】如图,将两个全等的直角ABC 与DEF 的斜边AC 与DF 重合,拼成凸四边形ABCE ,AC 与BE 交于点O ,M 为AC 的中点.∵△ABC ≌△DEF ,易证AO ⊥BE .在Rt AOB 中,AO =AB •cos ∠BAO =95,因为1522==AM AC ,所以5972510=-=-=OM AM OA . 即奇异中位线的长是710. 【总结】本题考查了“奇异中位线”的定义,注意根据题目要求画出合适的图形.10.如果一个二次函数的二次项系数为1,那么这个函数可以表示为2y x px q =++,我们将[p ,q ]称为这个函数的特征数.例如二次函数242y x x =-+的特征数是[4-,2].请根据以上的信息探究下面的问题:如果一个二次函数的特征数是[2,3],将这个函数的图像先DCBA向左平移2个单位,再向下平移3个单位,那么此时得到的图像所对应的函数的特征数为______. 【难度】★★ 【答案】[6,8].【解析】特征数是[2,3]的二次函数为223=++y x x ,即2(1)2=++y x ,将其向左平移2个单位,再向下平移3个单位后得到的二次函数为2(3)1=+-y x ,即268=++y x x , 所以特征数为[6,8].【总结】本题考查了“特征数”的定义及二次函数图像的平移.11.如图1,点P 是以r 为半径的圆O 外一点,点'P 在线段OP 上,若满足2'OP OP r =,则称点'P 是点P 关于圆O 的反演点.如图2,在Rt ABO ∆中,90B ∠=︒,AB = 2,BO = 4,圆O 的半径为2,如果点'A 、'B 分别是点A 、B 关于圆O 的反演点,那么''A B 的长是______.【难度】★★★【答案】5.【解析】由反演点的定义,可知:2'=OA OA r ,2'=OB OB r ,则'=OA OA 'OB OB ,即''=OA OB OB OA ,又∠=∠O O ,可证''OA B ∽OBA , ∴'''=OB A B OA AB ,即225''=A B ,解得:''A B =5. 【总结】本题考查了“反演点”的定义,以及相似三角形的判定与性质.12.正方形111A B C O ,2221A B C C ,3332A B C C ,…,按如图所示的方式放置.点1A ,2A ,3A ,…和点1C ,2C ,3C ,…,分别在直线y kx b =+(0k >)和x 轴上,已知点1B (1,1),2B (3,2),OPP'BOA图1 图2则点6B 的坐标是__________,点n B 的坐标是__________.【难度】★★★【答案】(63,32),1(212)nn--,.【解析】由1A (0,1)、2A (1,2), 可求得直线解析式为1=+y x . 可求得3A (3,4)、3B (7,4),4A (7,8)、 4B (15,8),5A (15,16)、5B (31,16), 6A (31,32)、6B (63,32), ……,按照此规律可得n B 1(212)n n --,. 【总结】本题考查了一次函数与几何图形背景下找出点坐标的规律.13.对于平面直角坐标系 xOy 中的点P (a ,b ),若点'P 的坐标为(ba k+,ka b +)(其中k 为常数,且0k ≠),则称点'P 为点P 的“k 属派生点”.例如:P (1,4)的“2属派生点”为'P (412+,214⨯+),即'P (3,6).若点P 的“k 属派生点”'P 的坐标为(3,3),请写出一个符合条件的点P 的坐标:____________. 【难度】★★★ 【答案】(2,1).【解析】由题意得33⎧+⎪=⎨⎪+=⎩b a k ka b ,整理得:33+=⎧⎨+=⎩ka b k ka b ,所以1=k , 只要满足3+=a b 即可,可取点P (2,1).x yO【总结】本题考查了“派生点”的定义,关键是求出k 的值,答案不唯一.14.如图,正方形ABCD 的边长为1,以对角线AC 为边作第二个正方形ACEF ,再以对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,…,如此下去,第n 个正方形的边长为__________.【难度】★★★ 【答案】12-n . 【解析】第一个正方形的边长为1,第二个正方形的边长为2,第三个正方形的边长为2,依次规律,第n 个正方形的边长为12-n . 【总结】本题考查了几何图形背景下线段长度上存在的规律.A BC D E FGH。
2020上海中考数学第18题(填空压轴题)18、已知四边形ABCD 是矩形,AB =6,BC =8,点O 在对角线AC 上,已知圆O 半径为2,且与矩形ABCD 没有公共点,则线段AO 的取值范围是 。
解:如右图所示AO 的下限为10sin 3r DAC ÷∠=如右图所示AO 的下限为20sin 3AC r DAC -÷∠=综上所述:102033AO <<24、在平面直角坐标系中,直线152y x =-+交y 轴于点B ,抛物线2y ax bx=+经过点A .(1)求线段AB 的长.解:直线152y x =-+与y 轴交点为()0,5B ,与x 轴交点为()10,0A则OA =10,OB =52222210552AB AO BO AB =+∴=+=(2)若抛物线经过点C ,点C 在线段AB 上,且BC=5,求抛物线解析式. 解:过C 作CH ⊥x 轴,垂足为H()()()245455554,2,42,410,014244100100521542CH OB CH AC BO AB AC CH CH C C A a a b a b b y x x∴==∴=∴=⎧=-⎪+=⎧⎪⇒⎨⎨+=⎩⎪=-⎪⎩∴=-+则∥又将和代入可得:抛物线解析式为(3)若抛物线顶点在AOB △内,求a 的取值范围. 解:()201001010a b a =+=-由可得,即525250252110D D D bx ax y a a ∴=-==∴<-<∴-<<将代入解析式得:2020上海中考数学第25题(压轴题)25、如图,O 是 ABC ∆的外接圆,且AB AC =,BO 延长线交AC 于D .(1)求证:2A ABD ∠=∠证:联结OA ,OC()12..132321O ABC OA OB OC OAB OCA OA OC OB OAAB CA OAB OCA S S S BAC ∴==∴∠=∠=⎧⎪=⎨⎪=⎩∴≅∴∠=∠∴∠=∠+∠=∠是△的外接圆在△和△中有△△得证(2)如果BDC ∆是等腰三角形,求C ∠的大小 解:1233318023318022.5367.523344BD BCABD A ABD BDC ABD A C AB AC ABC ABC ABC A C C BD CDABD A BDC DBC ABC AB AC C ABC ABC A C αααααααααααααααα=∠=∠=∠=∠+∠=∴∠==∴∠=∠∠+∠+∠=︒∴++=︒∴=︒∠==︒=∠=∠=∠=∴∠=∠==∴∠=∠∠+∠+∠=①若记,由()得在△中,在中,,②若同①可知,,,在中,180244180184727267.5C BD CD DBC C AB ACABC C C ααααα︒∴++=︒∴=︒∠==︒=∠=∠=∴∠=∠∠=︒︒,③若则又,矛盾,此情况舍去综上所述,或(3)如果AD =2,CD =3,求BC 的长. 解:222222222211224334437325491692556AO BC EA AF BC BD FBAE CAE OA OB AB ACAE BC BE BCAF BCAD AF BC BE AO AO BO a EO a AE a EO Rt AEC AC AE CE Rt BOE OB OE BE a a a a BE ∠=∠==∴⊥=∴==∴=====-=-=∴-=-=∴=联结并延长,交于过做交延长线于由()得,,且,,设,,在△中,在△中,解得:BC ==∴=。
2021年上海市中考数学压轴题总复习
中考数学压轴题是想获得高分甚至满分必须攻破的考题,得分率低,需要引起重视。
从近10年中考压轴题分析可得中考压轴题主要考查知识点为二次函数,圆,多边形,相似,锐角三角形等。
预计2021年中考数学压轴题依然主要考查这些知识点。
1.如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=3
4
x+m与x轴、y轴分别交于点A和点
B(0,﹣1),抛物线y=1
2
x2+bx+c经过点B,且与直线l的另一个交点为C(4,n).
(1)求n的值和抛物线的解析式;
(2)点D在抛物线上,且点D的横坐标为t(0<t<4).DE∥y轴交直线l于点E,点F 在直线l上,且四边形DFEG为矩形(如图2).若矩形DFEG的周长为p,求p与t的函数关系式以及p的最大值;
(3)M是平面内一点,将△AOB绕点M沿逆时针方向旋转90°后,得到△A1O1B1,点A、O、B的对应点分别是点A1、O1、B1.若△A1O1B1的两个顶点恰好落在抛物线上,请直接写出点A1的横坐标.
2.已知,抛物线y=ax2+ax+b(a≠0)与直线y=2x+m有一个公共点M(1,0),且a<b.(1)求b与a的关系式和抛物线的顶点D坐标(用a的代数式表示);
(2)直线与抛物线的另外一个交点记为N,求△DMN的面积与a的关系式;
(3)a=﹣1时,直线y=﹣2x与抛物线在第二象限交于点G,点G、H关于原点对称,现将线段GH沿y轴向上平移t个单位(t>0),若线段GH与抛物线有两个不同的公共点,试求t的取值范围.。
XX 十年中考数学压轴题解析2001年XX 市数学中考27.已知在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AD <BC ,且AD =5,AB =DC =2. (1)如图8,P 为AD 上的一点,满足∠BPC =∠A .图8①求证;△ABP ∽△DPC ②求AP 的长.(2)如果点P 在AD 边上移动(点P 与点A 、D 不重合),且满足∠BPE =∠A ,PE 交直线BC 于点E ,同时交直线DC 于点Q ,那么①当点Q 在线段DC 的延长线上时,设AP =x ,CQ =y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域; ②当CE =1时,写出AP 的长(不必写出解题过程).27.(1)①证明:∵∠ABP =180°-∠A -∠APB ,∠DPC =180°-∠BPC -∠APB ,∠BPC =∠A ,∴∠ABP =∠DPC .∵在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =CD ,∴∠A =∠D .∴△ABP ∽△DPC .②解:设AP =x ,则DP =5-x ,由△ABP ∽△DPC ,得DCPD AP AB =,即252xx -=,解得x 1=1,x 2=4,则AP 的长为1或4.(2)①解:类似(1)①,易得△ABP ∽△DPQ ,∴DQ AP PD AB =.即y xx +=-252,得225212-+-=x x y ,1<x <4. ②AP =2或AP =3-5.(题27是一道涉与动量与变量的考题,其中(1)可看作(2)的特例,故(2)的推断与证明均可借鉴(1)的思路.这是一种从模仿到创造的过程,模仿即借鉴、套用,创造即灵活变化,这是中学生学数学应具备的一种基本素质,世上的万事万物总有着千丝万缕的联系,也有着质的区别,模仿的关键是发现联系,创造的关键是发现区别,并找到应付新问题的途径.)XX市2002年中等学校高中阶段招生文化考试27.操作:将一把三角尺放在边长为1的正方形ABCD上,并使它的直角顶点P在对角线AC上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC相交于点Q.图1 图2 图3探究:设A、P两点间的距离为x.(1)当点Q在边CD上时,线段PQ与线段PB之间有怎样的大小关系?试证明你观察得到结论;(2)当点Q在边CD上时,设四边形PBCQ的面积为y,求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)当点P在线段AC上滑动时,△PCQ是否可能成为等腰三角形?如果可能,指出所有能使△PCQ成为等腰三角形的点Q的位置,并求出相应的x的值;如果不可能,试说明理由.五、(本大题只有1题,满分12分,(1)、(2)、(3)题均为4分)27.图1 图2 图3(1)解:PQ=PB……………………(1分)证明如下:过点P作MN∥BC,分别交AB于点M,交CD于点N,那么四边形AMND和四边形BCNM都是矩形,△AMP 和△CNP都是等腰直角三角形(如图1).∴NP=NC=MB.……………………(1分)∵∠BPQ=90°,∴∠QPN+∠BPM=90°.而∠BPM+∠PBM=90°,∴∠QPN=∠PBM.……………………(1分)又∵∠QNP=∠PMB=90°,∴△QNP≌△PMB.……………………(1分)∴PQ =PB . (2)解法一由(1)△QNP ≌△PMB .得NQ =MP . ∵AP =x ,∴AM =MP =NQ =DN =x 22,BM =PN =CN =1-x 22, ∴CQ =CD -DQ =1-2·x 22=1-x 2. 得S △PBC =21BC ·BM =21×1×(1-x 22)=21-42x . ………………(1分) S △PCQ =21CQ ·PN =21×(1-x 2)(1-x 22)=21-x 423+21x 2 (1分) S 四边形PBCQ =S △PBC +S △PCQ =21x 2-x 2+1.即 y =21x 2-x 2+1(0≤x <22). ……………………(1分,1分)解法二作PT ⊥BC ,T 为垂足(如图2),那么四边形PTCN 为正方形. ∴PT =CB =PN .又∠PNQ =∠PTB =90°,PB =PQ ,∴△PBT ≌△PQN .S 四边形PBCQ =S △四边形PBT +S 四边形PTCQ =S 四边形PTCQ +S △PQN =S 正方形PTCN…(2分)=CN 2=(1-x22)2=21x 2-x 2+1 ∴y =21x 2-x 2+1(0≤x <22). ……………………(1分)(3)△PCQ 可能成为等腰三角形①当点P 与点A 重合,点Q 与点D 重合,这时PQ =QC ,△PCQ 是等腰三角形, 此时x =0 ……………………(1分) ②当点Q 在边DC 的延长线上,且CP =CQ 时,△PCQ 是等腰三角形(如图3) ……………………(1分) 解法一 此时,QN =PM =x 22,CP =2-x ,CN =22CP =1-x 22.∴CQ =QN -CN =x 22-(1-x 22)=x 2-1. 当2-x =x 2-1时,得x =1. ……………………(1分) 解法二 此时∠CPQ =21∠PCN =22.5°,∠APB =90°-22.5°=67.5°, ∠ABP =180°-(45°+67.5°)=67.5°,得∠APB =∠ABP ,∴AP =AB =1,∴x =1. ……………………(1分)XX 市2003年初中毕业高中招生统一考试27.如图,在正方形ABCD 中,AB =1,弧AC 是点B 为圆心,AB 长为半径的圆的一段弧。
专题18 圆压轴题以圆为背景的综合问题是中考压轴题的命题趋势之一,按往年命题趋势猜测,很大概率会和平行线段分线段成比例(2020年),梯形,特殊平行四边形(最新热点)等知识点结合,主要考查学生挖掘信息的能力,难题分解能力,数学综合能力考点一定圆结合直角三角形,考察函数关系,圆心距,存在性问题;考点二定圆结合直角三角形;三角形相似,线段与周长的函数关系;考点三定圆结合直角三角形;考察函数关系,三角形面积比值问题;考点四定圆结合平行线,弧中点,考察函数关系,与圆相切问题;考点五动圆结合三角形,考察三角形相似,考察三角形相似,函数关系;考点六动圆结合内切直角三角形,三角形相似,线段比,圆位置关系;考点七动圆结合定圆,考察函数关系,与圆有关的位置关系;考点八动圆结合定圆,函数关系,四边形,正多边形结合的问题。
一、解答题1.(2022·上海嘉定·统考二模)在半圆O中,AB为直径,AC,AD为两条弦,且∠CAD+∠DAB=90°.(1)如图1,求证:»等于»CD;AD(2)如图2,点F在直径AB上,DF交AC于点E,若AE=DE,求证:AC=2DF;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BC,若AF=2,BC=6,求弦AD的长.AB为直径Q\∠ADB=90°\∠DBA+∠DAB=90°DAC+∠DAB=90°Q∠\∠DAC=∠DBA又Q∠DCA=∠DBA\∠DAC=∠DCA\AD=CD\»AD=»CD(2)证明:如图:连接BD、CD,过点D作DG⊥AC于点G \аDGA=90由(1)知AD=CD\垂直平分ACDG\AC AG=2QAE DE=\ÐÐ=ADF DACDAC+∠DAB=90°Q∠\∠ADF+∠DAB=90°\ÐаDFA AGD==90又=QAD DA()\△≌△ADF DAG AASDF AG\=\AC DF=2(3)2.(2021春·上海徐汇·九年级统考阶段练习)已知:⊙O 的半径为3,OC ^弦AB ,垂足为D ,点E 在⊙O 上,ECO BOC Ð=Ð,射线CE 与射线OB 相交于点F .设,AB x =,CE y =,(1)求y与x之间的函数解析式,并写出函数定义域;(2)当OEFD为直角三角形时,求AB的长;(3)如果1BF=,求EF的长.∴AB =OB =3(3)①当CF =OF =OB –BF =2时,可得:△CFO ∽△COE ,CE =292OC CF =,∴EF =CE –CF =95222-=.②当CF =OF =OB +BF =4时,可得:△CFO ∽△COE ,CE =294OC CF =,∴EF =CF–CE =97444-=.【点睛】本题考查了有关圆的知识的综合题,分类讨论是解决问题的关键.3.(2023春·上海·九年级专题练习)如图,等边△ABC 内接于⊙O ,P 是»AB上任一点(点P 与点A 、B 重合),连接AP 、BP ,过点C 作CM ∥BP 交P A 的延长线于点M .(1)求∠APC 和∠BPC 的度数;(2)求证:△ACM ≌△BCP ;(3)若P A =1,PB =2,求四边形PBCM 的面积;(4)在(3)的条件下,求»AB的长度.【答案】(1)∠APC =60°,∠BPC =60°(2)见解析(3)15344.(2021秋·上海金山·九年级期末)定理:一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半.如图1,∠A =12∠O .已知:如图2,AC 是⊙O 的一条弦,点D 在⊙O 上(与A 、C 不重合),联结DE 交射线AO 于点E ,联结OD ,⊙O 的半径为5,tan ∠OAC =34.(1)求弦AC 的长.(2)当点E 在线段OA 上时,若△DOE 与△AEC 相似,求∠DCA 的正切值.(3)当OE=1时,求点A与点D之间的距离(直接写出答案).由垂径定理得:AH=在Rt△OAH中,tanÐ∴设OH=3x,AH=∵OH2+AH2=OA2,由(1)可得OH=3,∵OE=1,∴AE=4,ME=6,∵EG∥OH,∴△AEG∽△AOH,又∵∠M =∠C , 同理可求EG =185,∴EC =22GC EG +∵AM 是直径,∴∠ADM =90°=∠EGC又∵∠M =∠C ,∴△EGC ∽△ADM ,5.(2021·上海·统考二模)如图,已知扇形AOB 的半径4OA =,90AOB Ð=°,点C 、D 分别在半径OA 、OB 上(点C 不与点A 重合),联结CD .点P 是弧AB 上一点,PC PD =.(1)当3cot 4ODC Ð=,以CD 为半径的圆D 与圆O 相切时,求CD 的长;(2)当点D 与点B 重合,点P 为弧AB 的中点时,求OCD Ð的度数;(3)如果2OC =,且四边形ODPC 是梯形,求PCD OCDS S △△的值.6.(2021·上海青浦·统考二模)已知:在半径为2的扇形AOB 中,0180AOB m m Ð=°£(<),点C 是»AB上的一个动点,直线AC 与直线OB 相交于点D .(1)如图1,当090m BCD V <<,是等腰三角形时,求D Ð的大小(用含m 的代数式表示);(2)如图2,当90m =,点C 是»AB 的中点时,连接AB ,求ABD ABCS S V V 的值;(3)将»AC沿AC所在的直线折叠,当折叠后的圆弧与OB所在的直线相切于点E,且OE=时,求线段AD的长.1(3)图2如下:【点睛】本题考查圆的综合菱形的判定和性质、勾股定理等是解题关键.7.(2022春·上海·九年级专题练习)已知⊙O的直径AB=4,点P为弧AB上一点,联结P A、PO,点C为劣弧AP上一点(点C不与点A、P重合),联结BC交P A、PO于点D、E.(1)如图,当cos∠CBO=7时,求BC的长;8(2)当点C为劣弧AP的中点,且△EDP与△AOP相似时,求∠ABC的度数;(3)当AD=2DP,且△BEO为直角三角形时,求四边形AOED的面积.8.(2021·上海·九年级专题练习)如图,已知在四边形ABCD 中,//AD BC ,90ABC Ð=°,以AB 为直径的O e 交边DC 于E 、F 两点,1AD =,5BC =,设O e 的半径长为r .(1)联结OF ,当//OF BC 时,求O e 的半径长;(2)过点O 作OH EF ^,垂足为点H ,设OH y =,试用r 的代数式表示y ;(3)设点G为DC的中点,联结OG、OD,ODGV是否能成为等腰三角形?如果能,试求出r的值;如不能,试说明理由.Ð=Ð,GOD GDO∵//OG AD,∴ADO GODÐ=Ð,∴ADO GDOÐ=Ð,∴DO是ADGÐ的平分线,由题意知:OA AD^,,又OH CD^∴OA OH=,则此时圆O和CD相切,不合题意;综上所述,ODGV能成为等腰三角形,22r=.【点睛】本题考查了垂径定理、梯形中位线定理、勾股定理、角平分线的性质、等腰三角形的性质等知识;熟练掌握垂径定理和梯形中位线定理是解题的关键.9.(2022·上海·九年级专题练习)如图,已知AB是半圆O的直径,AB=6,点C在半圆⊥,垂足为点D,AD的延长线与弦BC交于点E,与半圆O交于点O上.过点A作AD OCF(点F不与点B重合).的中点时,求弦BC的长;(1)当点F为¶BC(2)设OD=x,DE=y,求y与x的函数关系式;AE(3)当△AOD与△CDE相似时,求线段OD的长.10.(2021·上海·九年级专题练习)如图,已知半圆⊙O的直径AB=10,弦CD∥AB,且CD=8,E为弧CD的中点,点P在弦CD上,联结PE,过点E作PE的垂线交弦CD于点G,交射线OB于点F.(1)当点F与点B重合时,求CP的长;(2)设CP=x,OF=y,求y与x的函数关系式及定义域;(3)如果GP=GF,求△EPF的面积.一、解答题1.(2022·上海嘉定·统考二模)在半圆O中,AB为直径,AC,AD为两条弦,且∠CAD+∠DAB=90°.(1)如图1,求证:»等于»CD;AD(2)如图2,点F在直径AB上,DF交AC于点E,若AE=DE,求证:AC=2DF;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BC,若AF=2,BC=6,求弦AD的长.(3)取BC中点H,连接OH、OD,则BH=CH=1BC=3,OH⊥BC,证2Rt△OED≌Rt△BHO,推出OE=BH=3,OD=OA=5,则在Rt△OED中,求出DE的长,在Rt△AED中,可求出AD的长.(1)证明:如图:连接BD、CDAB为直径Q\∠ADB=90°\∠DBA+∠DAB=90°DAC+∠DAB=90°Q∠\∠DAC=∠DBA又Q∠DCA=∠DBA\∠DAC=∠DCA\AD=CD\»AD=»CD(2)证明:如图:连接BD、CD,过点D作DG⊥AC于点G\а=90DGA由(1)知AD=CD\垂直平分ACDG\AC AG=2Q=AE DE\ÐÐ=ADF DAC2.(2021春·上海徐汇·九年级统考阶段练习)已知:⊙O的半径为3,OC^弦AB,垂足为D ,点E 在⊙O 上,ECO BOC Ð=Ð,射线CE 与射线OB 相交于点F .设,AB x =,CE y =,(1)求y 与x 之间的函数解析式,并写出函数定义域;(2)当OEF D 为直角三角形时,求AB 的长;(3)如果1BF =,求EF 的长.3.(2023春·上海·九年级专题练习)如图,等边△ABC内接于⊙O,P是»上任一点AB(点P与点A、B重合),连接AP、BP,过点C作CM∥BP交P A的延长线于点M.(1)求∠APC和∠BPC的度数;(2)求证:△ACM≌△BCP;(3)若P A=1,PB=2,求四边形PBCM的面积;(4)在(3)的条件下,求»的长度.AB4.(2021秋·上海金山·九年级期末)定理:一条弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半.如图1,∠A=12∠O.已知:如图2,AC是⊙O的一条弦,点D在⊙O上(与A、C不重合),联结DE交射线AO于点E,联结OD,⊙O的半径为5,tan∠OAC=34.(1)求弦AC的长.(2)当点E在线段OA上时,若△DOE与△AEC相似,求∠DCA的正切值.(3)当OE=1时,求点A与点D之间的距离(直接写出答案).由垂径定理得:AH=∵∠DEO =∠AEC ,∴当△DOE 与△AEC »»AD AD=Q \12ACD DOE Ð=Ð,∴△AEG∽△AOH,∴AE EG AGAO OH AH==,∴4013345EG AG==,∴2413EG=,由(1)可得 OH =3,∵OE =1,∴AE =4,ME =6,∵EG ∥OH ,∴△AEG ∽△AOH ,∴45AE AG EG AO AH OH ===AG 16EG 12又∵∠M =∠C ,同理可求EG =185,∴EC =22GC EG +∵AM 是直径,∴∠ADM =90°=∠EGC 又∵∠M =∠C ,∴△EGC ∽△ADM ,5.(2021·上海·统考二模)如图,已知扇形AOB 的半径4OA =,90AOB Ð=°,点C 、D 分别在半径OA 、OB 上(点C 不与点A 重合),联结CD .点P 是弧AB 上一点,PC PD =.(1)当3cot 4ODC Ð=,以CD 为半径的圆D 与圆O 相切时,求CD 的长;(2)当点D 与点B 重合,点P 为弧AB 的中点时,求OCD Ð的度数;(3)如果2OC =,且四边形ODPC 是梯形,求PCD OCDS S △△的值.。
上海中考数学压轴题解析(第四讲)一、填空压轴题---概念理解题二、函数综合题--二次函数与圆24.(12分)已知:函数y=ax2+x+1的图象与x轴只有一个公共点.(1)求这个函数关系式;(2)如图所示,设二次函数y=ax2+x+1图象的顶点为B,与y轴的交点为A,P 为图象上的一点,若以线段PB为直径的圆与直线AB相切于点B,求P点的坐标;(3)在(2)中,若圆与x轴另一交点关于直线PB的对称点为M,试探索点M 是否在抛物线y=ax2+x+1上?若在抛物线上,求出M点的坐标;若不在,请说明理由.【解答】解:(1)当a=0时,y=x+1,图象与x轴只有一个公共点当a≠0时,△=1﹣4a=0,a=,此时,图象与x轴只有一个公共点.∴函数的解析式为:y=x+1或y=x2+x+1;(2)设P为二次函数图象上的一点,过点P作PC⊥x轴于点C;∵y=ax2+x+1是二次函数,由(1)知该函数关系式为:y=x2+x+1,∴顶点为B(﹣2,0),图象与y轴的交点坐标为A(0,1)∵以PB为直径的圆与直线AB相切于点B∴PB⊥AB则∠PBC=∠BAO∴Rt△PCB∽Rt△BOA∴=,故PC=2BC,设P点的坐标为(x,y),∵∠ABO是锐角,∠PBA是直角,∴∠PBO是钝角,∴x<﹣2∴BC=﹣2﹣x,PC=﹣4﹣2x,即y=﹣4﹣2x,P点的坐标为(x,﹣4﹣2x)∵点P在二次函数y=x2+x+1的图象上,∴﹣4﹣2x=x2+x+1解之得:x1=﹣2,x2=﹣10∵x<﹣2,∴x=﹣10,∴P点的坐标为:(﹣10,16)(3)点M不在抛物线y=ax2+x+1上由(2)知:C为圆与x轴的另一交点,连接CM,CM与直线P B的交点为Q,过点M作x轴的垂线,垂足为D,取CD的中点E,连接QE,则CM⊥PB,且CQ=MQ,即QE是中位线.∴QE∥MD,QE=MD,QE⊥CE∵CM⊥PB,QE⊥CE,PC⊥x轴∴∠QCE=∠EQB=∠CPB∴tan∠QCE=tan∠EQB=tan∠CPB=CE=2QE=2×2BE=4BE,又CB=8,故BE=,QE=∴Q点的坐标为(﹣,)可求得M点的坐标为(,)∵++1=≠∴C点关于直线PB的对称点M不在抛物线y=ax2+x+1上.24.2017年上海市长宁区、金山区中考数学一模试卷在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+2bx+c与x轴交于点A、B(点A在点B的右侧),且与y轴正半轴交于点C,已知A(2,0)(1)当B(﹣4,0)时,求抛物线的解析式;(2)O为坐标原点,抛物线的顶点为P,当tan∠OAP=3时,求此抛物线的解析式;(3)O为坐标原点,以A为圆心OA长为半径画⊙A,以C为圆心,OC长为半径画圆⊙C,当⊙A与⊙C外切时,求此抛物线的解析式.【考点】圆的综合题.【分析】(1)利用待定系数法即可确定出函数解析式;(2)用tan∠OAP=3建立一个b,c的关系,再结合点A得出的等式即可求出b,c进而得出函数关系式;(3)用两圆外切,半径之和等于AC建立方程结合点A代入建立的方程即可得出抛物线解析式.(1)把点A(2,0)、B(﹣4,0)的坐标代入y=﹣x2+2bx+c得,,【解答】解:∴b=﹣1.c=8,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+8;(2)如图1,设抛物线的对称轴与x轴的交点为H,把点A(2,0)的坐标代入y=﹣x2+2bx+c得,﹣4+4b+c=0①,∵抛物线的顶点为P,∴y=﹣x2+2bx+c=﹣(x﹣b)2+b2+c,∴P(b,b2+c),∴PH=b2+c,AH=2﹣b,在Rt△PHA中,tan∠OAP=,∴=3②,联立①②得,,∴(不符合题意,舍)或,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+8;(3)∵如图2,抛物线y=﹣x2+2bx+c与y轴正半轴交于点C,∴C(0,c)(c>0),∴OC=c,∵A(2,0),∴OA=2,∴AC=,∵⊙A与⊙C外切,AB CDEOlA ′∴AC=c +2=,∴c=0(舍)或c=,把点A (2,0)的坐标代入y=﹣x 2+2bx +c 得,﹣4+4b +c=0, ∴b=,∴抛物线的解析式为y=﹣x 2+x +.三、几何综合题-----线动问题在矩形ABCD 中,AB =3,点O 在对角线AC 上,直线l 过点O ,且与AC 垂直交AD 于点E.(1)若直线l 过点B ,把△ABE 沿直线l 翻折,点A 与矩形ABCD 的对称中心A '重合,求BC 的长;(2)若直线l 与AB 相交于点F ,且AO =41AC ,设AD 的长为x ,五边形BCDEF 的面积为S.①求S 关于x 的函数关系式,并指出x 的取值范围;ABCDEO lF ②探索:是否存在这样的x ,以A 为圆心,以-x 43长为半径的圆与直线l 相切,若存在,请求出x 的值;若不存在,请说明理由. [题型背景和区分度测量点]本题以矩形为背景,结合轴对称、相似、三角等相关知识编制得到.第一小题考核了学生轴对称、矩形、勾股定理三小块知识内容;当直线l 沿AB 边向上平移时,探求面积函数解析式为区分测量点一、加入直线与圆的位置关系(相切问题)的存在性的研究形成了区分度测量点二. [区分度性小题处理手法]1.找面积关系的函数解析式,规则图形套用公式或用割补法,不规则图形用割补法.2.直线与圆的相切的存在性的处理方法:利用d=r 建立方程. 3.解题的关键是用含x 的代数式表示出相关的线段. [ 略解](1)∵A ’是矩形ABCD 的对称中心∴A ’B =AA ’=21AC ∵AB =A ’B ,AB =3∴AC =6 33=BC(2)①92+=x AC ,9412+=x AO ,)9(1212+=x AF ,x x AE 492+=∴AF 21⋅=∆AE S AEFx x 96)9(22+=,x x x S 96)9(322+-= xx x S 968127024-+-= (333<<x )②若圆A 与直线l 相切,则941432+=-x x ,01=x (舍去),582=x ∵3582<=x ∴不存在这样的x ,使圆A 与直线l 相切.。