最新南昌中考数学压轴题大集合
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江西省南昌育华校2024届中考数学押题试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.下列四个数表示在数轴上,它们对应的点中,离原点最远的是( )A .﹣2B .﹣1C .0D .12.如图,圆弧形拱桥的跨径12AB =米,拱高4CD =米,则拱桥的半径为( )米A .6.5B .9C .13D .153.小明和小亮按如图所示的规则玩一次“锤子、剪刀、布”游戏,下列说法中正确的是( )A .小明不是胜就是输,所以小明胜的概率为12B .小明胜的概率是13,所以输的概率是23C .两人出相同手势的概率为12D .小明胜的概率和小亮胜的概率一样4.如图,C ,B 是线段AD 上的两点,若AB CD =,2BC AC =,则AC 与CD 的关系为( )A .2CD AC =B .3CD AC = C .4CD AC = D .不能确定5.如图,已知边长为2的正三角形ABC 顶点A 的坐标为(0,6),BC 的中点D 在y 轴上,且在点A 下方,点E 是边长为2、中心在原点的正六边形的一个顶点,把这个正六边形绕中心旋转一周,在此过程中DE 的最小值为( )A .3B .4﹣3C .4D .6﹣236.函数y =ax 2与y =﹣ax +b 的图象可能是( )A .B .C .D .7.下列实数中是无理数的是( )A .227B .πC 9D .13- 8.若55+55+55+55+55=25n ,则n 的值为( )A .10B .6C .5D .39.下列计算正确的是( )A .a 2•a 3=a 6B .(a 2)3=a 6C .a 2+a 2=a 3D .a 6÷a 2=a 3 10.射击训练中,甲、乙、丙、丁四人每人射击10次,平均环数均为8.7环,方差分别为 2s 0.51=甲,2s 0.62=乙,2s 0.48=丙,2s 0.45=丁,则四人中成绩最稳定的是( )A .甲B .乙C .丙D .丁二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)11.有一个正六面体,六个面上分别写有1~6这6个整数,投掷这个正六面体一次,向上一面的数字是2的倍数或3的倍数的概率是____.12.一名模型赛车手遥控一辆赛车,先前进1m ,然后,原地逆时针方向旋转角a(0°<α<180°).被称为一次操作.若五次操作后,发现赛车回到出发点,则角α为13.计算52a a ÷的结果等于_____________.14.将一张矩形纸片折叠成如图所示的图形,若AB=6cm ,则AC= cm .15.如果一个正多边形每一个内角都等于144°,那么这个正多边形的边数是____.16.如图,等腰三角形ABC 的底边BC 长为4,面积是12,腰AB 的垂直平分线EF 分别交AB ,AC 于点E 、F ,若点D 为底边BC 的中点,点M 为线段EF 上一动点,则△BDM 的周长的最小值为_____.三、解答题(共8题,共72分)17.(8分)为实施“农村留守儿童关爱计划”,某校结全校各班留守儿童的人数情况进行了统计,发现各班留守儿童人数只有1名、2名、3名、4名、5名、6名共六种情况,并制成如下两幅不完整的统计图:求该校平均每班有多少名留守儿童?并将该条形统计图补充完整;某爱心人士决定从只有2名留守儿童的这些班级中,任选两名进行生活资助,请用列表法或画树状图的方法,求出所选两名留守儿童来自同一个班级的概率.18.(8分)先化简代数式211a a a a a +⎛⎫⎛⎫+÷- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,再从﹣1,0,3中选择一个合适的a 的值代入求值. 19.(8分)某中学为了提高学生的消防意识,举行了消防知识竞赛,所有参赛学生分别设有一、二、三等奖和纪念奖,获奖情况已绘制成如图所示的两幅不完整的统计图,根据图中所经信息解答下列问题:(1)这次知识竞赛共有多少名学生?(2)“二等奖”对应的扇形圆心角度数,并将条形统计图补充完整;(3)小华参加了此次的知识竞赛,请你帮他求出获得“一等奖或二等奖”的概率.20.(8分)小明和小亮为下周日计划了三项活动,分别是看电影(记为A )、去郊游(记为B )、去图书馆(记为C ).他们各自在这三项活动中任选一个,每项活动被选中的可能性相同.(1)小明选择去郊游的概率为多少;(2)请用树状图或列表法求小明和小亮的选择结果相同的概率.21.(8分)某汽车厂计划半年内每月生产汽车20辆,由于另有任务,每月上班人数不一定相等,实每月生产量与计划量相比情况如下表(增加为正,减少为负)生产量最多的一天比生产量最少的一天多生产多少辆?半年内总生产量是多少?比计划多了还是少了,增加或减少多少?22.(10分)如图,AB 、AC 分别是⊙O 的直径和弦,OD ⊥AC 于点D .过点A 作⊙O 的切线与OD 的延长线交于点P ,PC 、AB 的延长线交于点F .(1)求证:PC 是⊙O 的切线;(2)若∠ABC =60°,AB =10,求线段CF 的长.23.(12分)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC 5=tan B 12=,半径为2的⊙C 分别交AC ,BC 于点D 、E ,得到DE 弧.(1)求证:AB 为⊙C 的切线.(2)求图中阴影部分的面积.24.先化简,再求值:x23x1x1x1-⎛⎫÷+-⎪--⎝⎭,其中x=3-1.参考答案一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1、A【解题分析】由于要求四个数的点中距离原点最远的点,所以求这四个点对应的实数绝对值即可求解.【题目详解】∵|-1|=1,|-1|=1,∴|-1|>|-1|=1>0,∴四个数表示在数轴上,它们对应的点中,离原点最远的是-1.故选A.【题目点拨】本题考查了实数与数轴的对应关系,以及估算无理数大小的能力,也利用了数形结合的思想.2、A【解题分析】试题分析:根据垂径定理的推论,知此圆的圆心在CD所在的直线上,设圆心是O.连接OA.根据垂径定理和勾股定理求解.得AD=6设圆的半径是r,根据勾股定理,得r2=36+(r﹣4)2,解得r=6.5考点:垂径定理的应用.3、D【解题分析】利用概率公式,一一判断即可解决问题. 【题目详解】A、错误.小明还有可能是平;B、错误、小明胜的概率是13,所以输的概率是也是13;C、错误.两人出相同手势的概率为13;D、正确.小明胜的概率和小亮胜的概率一样,概率都是13;故选D.【题目点拨】本题考查列表法、树状图等知识.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.4、B【解题分析】由AB=CD,可得AC=BD,又BC=2AC,所以BC=2BD,所以CD=3AC.【题目详解】∵AB=CD,∴AC+BC=BC+BD,即AC=BD,又∵BC=2AC,∴BC=2BD,∴CD=3BD=3AC.故选B.【题目点拨】本题考查了线段长短的比较,在不同的情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.同时,灵活运用线段的和、差、倍转化线段之间的数量关系是十分关键的一点.5、B【解题分析】分析:首先得到当点E旋转至y轴上时DE最小,然后分别求得AD、OE′的长,最后求得DE′的长即可.详解:如图,当点E旋转至y轴上时DE最小;∵△ABC 是等边三角形,D 为BC 的中点,∴AD ⊥BC∵AB=BC=2∴AD=AB•sin ∠3∵正六边形的边长等于其半径,正六边形的边长为2,∴OE=OE′=2∵点A 的坐标为(0,6)∴OA=6∴DE′=OA -AD-OE′=43故选B .点睛:本题考查了正多边形的计算及等边三角形的性质,解题的关键是从图形中整理出直角三角形.6、B【解题分析】A 选项中,由图可知:在2y ax =,0a >;在y ax b =-+,0a ->,∴0a <,所以A 错误;B 选项中,由图可知:在2y ax =,0a >;在y ax b =-+,0a -<,∴0a >,所以B 正确;C 选项中,由图可知:在2y ax =,0a <;在y ax b =-+,0a -<,∴0a >,所以C 错误;D 选项中,由图可知:在2y ax =,0a <;在y ax b =-+,0a -<,∴0a >,所以D 错误.故选B .点睛:在函数2y ax =与y ax b =-+中,相同的系数是“a ”,因此只需根据“抛物线”的开口方向和“直线”的变化趋势确定出两个解析式中“a ”的符号,看两者的符号是否一致即可判断它们在同一坐标系中的图象情况,而这与“b”的取值无关.7、B【解题分析】无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项.【题目详解】A 、227是分数,属于有理数; B 、π是无理数;C ,是整数,属于有理数;D 、-13是分数,属于有理数; 故选B .【题目点拨】此题主要考查了无理数的定义,其中初中范围内学习的无理数有:π,2π等;开方开不尽的数;以及像0.1010010001…,等有这样规律的数.8、D【解题分析】直接利用提取公因式法以及幂的乘方运算法则将原式变形进而得出答案.【题目详解】解:∵55+55+55+55+55=25n ,∴55×5=52n ,则56=52n ,解得:n =1.故选D .【题目点拨】此题主要考查了幂的乘方运算,正确将原式变形是解题关键.9、B【解题分析】试题解析:A.235,a a a ⋅=故错误. B.正确.C.不是同类项,不能合并,故错误.D.624.a a a ÷=故选B.点睛:同底数幂相乘,底数不变,指数相加.同底数幂相除,底数不变,指数相减.10、D【解题分析】根据方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则它与其平均值的离散程度越小,稳定性越好可得答案.【题目详解】∵0.45<0.51<0.62,∴丁成绩最稳定,故选D.【题目点拨】此题主要考查了方差,关键是掌握方差越小,稳定性越大.二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)11、【解题分析】∵投掷这个正六面体一次,向上的一面有6种情况,向上一面的数字是2的倍数或3的倍数的有2、3、4、6共4种情况,∴其概率是=.【题目点拨】此题考查概率的求法:如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率P(A)=.12、7 2°或144°【解题分析】∵五次操作后,发现赛车回到出发点,∴正好走了一个正五边形,因为原地逆时针方向旋转角a(0°<α<180°),那么朝左和朝右就是两个不同的结论所以∴角α=(5-2)•180°÷5=108°,则180°-108°=72°或者角α=(5-2)•180°÷5=108°,180°-72°÷2=144°13、a3【解题分析】试题解析:x5÷x2=x3.考点:同底数幂的除法.14、1.【解题分析】试题分析:如图,∵矩形的对边平行,∴∠1=∠ACB,∵∠1=∠ABC,∴∠ABC=∠ACB,∴AC=AB,∵AB=1cm,∴AC=1cm.考点:1轴对称;2矩形的性质;3等腰三角形.15、1【解题分析】设正多边形的边数为n,然后根据多边形的内角和公式列方程求解即可.【题目详解】解:设正多边形的边数为n,由题意得,()2180nn-︒=144°,解得n=1.故答案为1.【题目点拨】本题考查了多边形的内角与外角,熟记公式并准确列出方程是解题的关键.16、2【解题分析】连接AD交EF与点M′,连结AM,由线段垂直平分线的性质可知AM=MB,则BM+DM=AM+DM,故此当A、M、D在一条直线上时,MB+DM有最小值,然后依据要三角形三线合一的性质可证明AD为△ABC底边上的高线,依据三角形的面积为12可求得AD的长.【题目详解】解:连接AD交EF与点M′,连结AM.∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,∴AD⊥BC,∴S△ABC=12BC•AD=12×4×AD=12,解得AD=1,∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AM=BM.∴BM+MD=MD+AM.∴当点M位于点M′处时,MB+MD有最小值,最小值1.∴△BDM的周长的最小值为DB+AD=2+1=2.【题目点拨】本题考查三角形的周长最值问题,结合等腰三角形的性质、垂直平分线的性质以及中点的相关属性进行分析.三、解答题(共8题,共72分)17、解:(1)该校班级个数为4÷20%=20(个),只有2名留守儿童的班级个数为:20﹣(2+3+4+5+4)=2(个),该校平均每班留守儿童的人数为:=4(名),补图如下:(2)由(1)得只有2名留守儿童的班级有2个,共4名学生.设A1,A2来自一个班,B1,B2来自一个班,有树状图可知,共有12中等可能的情况,其中来自一个班的共有4种情况,则所选两名留守儿童来自同一个班级的概率为:=.【解题分析】(1)首先求出班级数,然后根据条形统计图求出只有2名留守儿童的班级数,再求出总的留守儿童数,最后求出每班平均留守儿童数;(2)利用树状图确定可能种数和来自同一班的种数,然后就能算出来自同一个班级的概率.18、11 aa+-,1【解题分析】先通分得到22211a a aa a⎛⎫⎛⎫++-÷⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,再根据平方差公式和完全平方公式得到2(1)(1)(1)aa a aa+⨯+-,化简后代入a=3,计算即可得到答案. 【题目详解】原式=22211a a aa a⎛⎫⎛⎫++-÷⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=2(1)(1)(1)aa a aa+⨯+-=11aa+-,当a=3时(a≠﹣1,0),原式=1.【题目点拨】本题考查代数式的化简、平方差公式和完全平方公式,解题的关键是掌握代数式的化简、平方差公式和完全平方公式.19、(1)200;(2)72°,作图见解析;(3)3 10.【解题分析】(1)用一等奖的人数除以所占的百分比求出总人数;(2)用总人数乘以二等奖的人数所占的百分比求出二等奖的人数,补全统计图,再用360°乘以二等奖的人数所占的百分比即可求出“二等奖”对应的扇形圆心角度数;(3)用获得一等奖和二等奖的人数除以总人数即可得出答案.【题目详解】解:(1)这次知识竞赛共有学生2010%=200(名);(2)二等奖的人数是:200×(1﹣10%﹣24%﹣46%)=40(人),补图如下:“二等奖”对应的扇形圆心角度数是:360°×40200=72°;(3)小华获得“一等奖或二等奖”的概率是:2040200=310.【题目点拨】本题主要考查了条形统计图以及扇形统计图,利用统计图获取信息是解本题的关键.20、(1);(2).【解题分析】(1)利用概率公式直接计算即可;(2)首先根据题意列表,然后求得所有等可能的结果与小明和小亮选择结果相同的情况,再利用概率公式即可求得答案【题目详解】(1)∵小明分别是从看电影(记为A)、去郊游(记为B)、去图书馆(记为C)的一个景点去游玩,∴小明选择去郊游的概率=;(2)列表得:A B CA (A,A)(B,A)(C,A)B (A,B)(B,B)(C,B)C (A,C)(B,C)(C,C)由列表可知两人选择的方案共有9种等可能的结果,其中选择同种方案有3种,所以小明和小亮的选择结果相同的概率==.【题目点拨】此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回实验还是不放回实验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.21、(1)生产量最多的一天比生产量最少的一天多生产9辆;(2)半年内总生产量是121辆.比计划多了1辆.【解题分析】(1)由表格可知,四月生产最多为:20+4=24;六月最少为:20-5=15,两者相减即可求解;(2)把每月的生产量加起来即可,然后与计划相比较.【题目详解】(1)+4-(-5)=9(辆)答:生产量最多的一天比生产量最少的一天多生产9辆.(2)20×6+[+3+(-2)+(-1)+(+4)+(+2)+(-5)]=120+(+1)=121(辆),因为121>120 121-120=1(辆)答:半年内总生产量是121辆.比计划多了1辆.【题目点拨】此题主要考查正负数在实际生活中的应用,所以学生在学这一部分时一定要联系实际,此题主要考查有理数的加减运算法则.22、(1)证明见解析(2)13【解题分析】(1)连接OC,可以证得△OAP≌△OCP,利用全等三角形的对应角相等,以及切线的性质定理可以得到:∠OCP=90°,即OC⊥PC,即可证得;(2)先证△OBC是等边三角形得∠COB=60°,再由(1)中所证切线可得∠OCF=90°,结合半径OC=1可得答案.【题目详解】(1)连接OC.∵OD⊥AC,OD经过圆心O,∴AD=CD,∴PA=PC.在△OAP和△OCP中,∵OA OCPA PCOP OP=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△OAP≌△OCP(SSS),∴∠OCP=∠OAP.∵PA是半⊙O的切线,∴∠OAP=90°,∴∠OCP=90°,即OC⊥PC,∴PC是⊙O的切线.(2)∵OB=OC,∠OBC=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠COB=60°.∵AB=10,∴OC=1.由(1)知∠OCF=90°,∴CF=OC•tan∠COB3【题目点拨】本题考查了切线的性质定理以及判定定理,以及直角三角形三角函数的应用,证明圆的切线的问题常用的思路是根据切线的判定定理转化成证明垂直的问题.23、 (1)证明见解析;(2)1-π.【解题分析】(1)解直角三角形求出BC ,根据勾股定理求出AB ,根据三角形面积公式求出CF ,根据切线的判定得出即可; (2)分别求出△ACB 的面积和扇形DCE 的面积,即可得出答案.【题目详解】(1)过C 作CF ⊥AB 于F .∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC 5=,tan B 12AC BC ==,∴BC =25,由勾股定理得:AB 22AC BC =+=1. ∵△ACB 的面积S 1122AB CF AC BC =⨯⨯=⨯⨯,∴CF 5255⨯==2,∴CF 为⊙C 的半径. ∵CF ⊥AB ,∴AB 为⊙C 的切线;(2)图中阴影部分的面积=S △ACB ﹣S 扇形DCE 219025252360π⨯==1﹣π. 【题目点拨】本题考查了勾股定理,扇形的面积,解直角三角形,切线的性质和判定等知识点,能求出CF 的长是解答此题的关键. 24、解:原式=1x 2+3 【解题分析】试题分析:先将括号里面的通分后,将除法转换成乘法,约分化简.然后代x 的值,进行二次根式化简. 解:原式=()()2x 2x 4x 2x 11x 1x 1x 1x 2x 2x 2----÷=⋅=---+-+. 当x 31时,原式333223===-+.。
2021年江西省南昌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.将抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.(1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;(2)如图(1),点A在抛物线C1(对称轴l右侧)上,点B在对称轴l上,△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;(3)如图(2),直线y=kx(k≠0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段EF的中点;直线y=−4k x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求证:直线MN经过一个定点.2.如图,直线y=−12x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=−14x2+bx+c经过点A,点C,且交x轴于另一点B.(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M 的坐标;(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段O′A′,若线段O′A′与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围.3.在平面直角坐标系xOy中,过点N(6,﹣1)的两条直线l1,l2,与x轴正半轴分别交于M、B两点,与y轴分别交于点D、A两点,已知D点坐标为(0,1),A在y轴负半轴,以AN为直径画⊙P,与y轴的另一个交点为F.(1)求M点坐标;(2)如图1,若⊙P经过点M.①判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;②求弦AF的长;(3)如图2,若⊙P与直线l1的另一个交点E在线段DM上,求√10NE+AF的值.4.如图①,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.点P从点A出发,沿折线AB ﹣BC以每秒5个单位长度的速度向点C运动,同时点D从点C出发,沿CA以每秒2个单位长度的速度向点A运动,点P到达点C时,点P、D同时停止运动.当点P不与点A、C重合时,作点P关于直线AC的对称点Q,连结PQ交AC于点E,连结DP、DQ.设点P的运动时间为t秒.(1)当点P与点B重合时,求t的值.(2)用含t的代数式表示线段CE的长.(3)当△PDQ为锐角三角形时,求t的取值范围.(4)如图②,取PD的中点M,连结QM.当直线QM与△ABC的一条直角边平行时,直接写出t的值.。
江西省南昌市重点中学2024届中考数学考试模拟冲刺卷请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)1.如图,二次函数y =ax 2+bx +c(a≠0)的图象与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,且OA =OC .则下列结论:①abc <0;②2404b aca->;③ac -b +1=0;④OA·OB =c a -.其中正确结论的个数是( )A .4B .3C .2D .12.随着服装市场竞争日益激烈,某品牌服装专卖店一款服装按原售价降价20%,现售价为a 元,则原售价为( ) A .(a ﹣20%)元B .(a +20%)元C .a 元D . a 元3.下列运算正确的是( ) A .(a 2)4=a 6B .a 2•a 3=a 6C .236⨯=D .235+=4.下列各式计算正确的是( ) A .a 2+2a 3=3a 5B .a •a 2=a 3C .a 6÷a 2=a 3 D .(a 2)3=a 55.数轴上分别有A 、B 、C 三个点,对应的实数分别为a 、b 、c 且满足,|a|>|c|,b•c <0,则原点的位置( )A .点A 的左侧B .点A 点B 之间C .点B 点C 之间D .点C 的右侧6.一次函数21y x =-的图象不经过( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限7.将某不等式组的解集13x ≤<-表示在数轴上,下列表示正确的是( ) A . B . C .D .8.今年,我省启动了“关爱留守儿童工程”.某村小为了了解各年级留守儿童的数量, 对一到六年级留守儿童数量进行了统计,得到每个年级的留守儿童人数分别为10,15,10,17,18,1.对于这组数据,下列说法错误的是()A.平均数是15 B.众数是10 C.中位数是17 D.方差是44 39.估计19273⨯-的运算结果应在哪个两个连续自然数之间()A.﹣2和﹣1 B.﹣3和﹣2 C.﹣4和﹣3 D.﹣5和﹣410.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,过点D作DE∥AC,且DE=12AC,连接CE、OE,连接AE,交OD于点F,若AB=2,∠ABC=60°,则AE的长为()A.3B.5C.7D.22二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)11.如图,正方形ABCD的边长为2,分别以A、D为圆心,2为半径画弧BD、AC,则图中阴影部分的面积为_____.12.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,A,B为格点(Ⅰ)AB的长等于__(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中求作一点C,使得CA=CB且△ABC的面积等于32,并简要说明点C的位置是如何找到的__________________13.若一个三角形两边的垂直平分线的交点在第三边上,则这个三角形是_____三角形.14.如图,AB、CD相交于点O,AD=CB,请你补充一个条件,使得△AOD≌△COB,你补充的条件是_____.15.如图,在矩形ABCD中,2,E是BC的中点,AE⊥BD于点F,则CF的长是_________.16.化简:9=______.17.如果关于x 的一元二次方程22(21)10k x k x -++=有两个不相等的实数根,那么k 的取值范围是__________. 三、解答题(共7小题,满分69分)18.(10分)计算:﹣22+(π﹣2018)0﹣2sin60°+|1﹣3| 19.(5分)如图,△ABC 中,AB =8厘米,AC =16厘米,点P 从A 出发,以每秒2厘米的速度向B 运动,点Q 从C 同时出发,以每秒3厘米的速度向A 运动,其中一个动点到端点时,另一个动点也相应停止运动,设运动的时间为t . ⑴用含t 的代数式表示:AP = ,AQ = .⑵当以A ,P ,Q 为顶点的三角形与△ABC 相似时,求运动时间是多少?20.(8分)如图,矩形ABCD 中,O 是AC 与BD 的交点,过O 点的直线EF 与AB 、CD 的延长线分别交于E 、F . (1)证明:△BOE ≌△DOF ;(2)当EF ⊥AC 时,求证四边形AECF 是菱形.21.(10分)计算:(﹣1)2018﹣93|+3tan30°. 22.(10分)先化简,再求值:()()()2111x x xx +-+-,其中2x =-.23.(12分)重庆某中学组织七、八、九年级学生参加“直辖20年,点赞新重庆”作文比赛,该校将收到的参赛作文进行分年级统计,绘制了如图1和如图2两幅不完整的统计图,根据图中提供的信息完成以下问题.扇形统计图中九年级参赛作文篇数对应的圆心角是度,并补全条形统计图;经过评审,全校有4篇作文荣获特等奖,其中有一篇来自七年级,学校准备从特等奖作文中任选两篇刊登在校刊上,请利用画树状图或列表的方法求出七年级特等奖作文被选登在校刊上的概率.24.(14分)如图(1),已知点G在正方形ABCD的对角线AC上,GE⊥BC,垂足为点E,GF⊥CD,垂足为点F.(1)证明与推断:①求证:四边形CEGF是正方形;②推断:AGBE的值为:(2)探究与证明:将正方形CEGF绕点C顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG与BE之间的数量关系,并说明理由:(3)拓展与运用:正方形CEGF在旋转过程中,当B,E,F三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG交AD于点H.若AG=6,GH=22,则BC=.参考答案一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)1、B【解题分析】试题分析:由抛物线开口方向得a<0,由抛物线的对称轴位置可得b>0,由抛物线与y轴的交点位置可得c>0,则可对①进行判断;根据抛物线与x轴的交点个数得到b2﹣4ac>0,加上a<0,则可对②进行判断;利用OA=OC可得到A(﹣c,0),再把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,两边除以c则可对③进行判断;设A(x1,0),B(x2,0),则OA=﹣x1,OB=x2,根据抛物线与x轴的交点问题得到x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,利用根与系数的关系得到x1•x2=,于是OA•OB=﹣,则可对④进行判断.解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴b>0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴abc<0,所以①正确;∵抛物线与x轴有2个交点,∴△=b2﹣4ac>0,而a<0,∴<0,所以②错误;∵C(0,c),OA=OC,∴A(﹣c,0),把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,∴ac﹣b+1=0,所以③正确;设A(x1,0),B(x2,0),∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,∴x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,∴x1•x2=,∴OA•OB=﹣,所以④正确.故选B.考点:二次函数图象与系数的关系.2、C【解题分析】根据题意列出代数式,化简即可得到结果.【题目详解】根据题意得:a÷(1−20%)=a÷= a(元),故答案选:C.【题目点拨】本题考查的知识点是列代数式,解题的关键是熟练的掌握列代数式.3、C【解题分析】根据幂的乘方、同底数幂的乘法、二次根式的乘法、二次根式的加法计算即可.【题目详解】A、原式=a8,所以A选项错误;B、原式=a5,所以B选项错误;=⨯=C选项正确;C、原式= 23236D23D选项错误.故选:C.【题目点拨】本题考查了幂的乘方、同底数幂的乘法、二次根式的乘法、二次根式的加法,熟练掌握它们的运算法则是解答本题的关键.4、B【解题分析】根据幂的乘方,底数不变指数相乘;同底数幂相除,底数不变,指数相减;同底数幂相乘,底数不变指数相加,对各选项分析判断利用排除法求解【题目详解】A.a2与2a3不是同类项,故A不正确;B.a•a2=a3,正确;C .原式=a 4,故C 不正确;D .原式=a 6,故D 不正确; 故选:B . 【题目点拨】此题考查同底数幂的乘法,幂的乘方与积的乘方,解题的关键在于掌握运算法则. 5、C 【解题分析】 分析:根据题中所给条件结合A 、B 、C 三点的相对位置进行分析判断即可. 详解:A 选项中,若原点在点A 的左侧,则a c <,这与已知不符,故不能选A ;B 选项中,若原点在A 、B 之间,则b>0,c>0,这与b·c<0不符,故不能选B ;C 选项中,若原点在B 、C 之间,则a c >且b·c<0,与已知条件一致,故可以选C ;D 选项中,若原点在点C 右侧,则b<0,c<0,这与b·c<0不符,故不能选D. 故选C.点睛:理解“数轴上原点右边的点表示的数是正数,原点表示的是0,原点左边的点表示的数是负数,距离原点越远的点所表示的数的绝对值越大”是正确解答本题的关键. 6、B 【解题分析】由二次函数k 20b 10=>=-<,,可得函数图像经过一、三、四象限,所以不经过第二象限 【题目详解】 解:∵k 20=>,∴函数图象一定经过一、三象限;又∵b 10=-<,函数与y 轴交于y 轴负半轴, ∴函数经过一、三、四象限,不经过第二象限 故选B 【题目点拨】此题考查一次函数的性质,要熟记一次函数的k 、b 对函数图象位置的影响 7、B 【解题分析】分析:本题可根据数轴的性质画出数轴:实心圆点包括该点用“≥”,“≤”表示,空心圆点不包括该点用“<”,“>”表示,大于向右小于向左.点睛:不等式组的解集为−1⩽x<3在数轴表示−1和3以及两者之间的部分:故选B.点睛:本题考查在数轴上表示不等式解集:把每个不等式的解集在数轴上表示出来(>,≥向右画;< ,≤向左画),数轴上的点把数轴分成若干段,如果数轴的某一段上面表示解集的线的条数与不等式的个数一样,那么这段就是不等式组的解集.有几个就要几个.在表示解集时“≥”,“≤”要用实心圆点表示;“<”,“>”要用空心圆点表示.8、C【解题分析】解:中位数应该是15和17的平均数16,故C选项错误,其他选择正确.故选C.【题目点拨】本题考查求中位数,众数,方差,理解相关概念是本题的解题关键.9、C【解题分析】192733﹣3﹣33<3<4可知﹣34和﹣3之间.故选C.点睛:此题主要考查了二次根式的化简和估算,关键是根据二次根式的性质化简计算,再二次根式的估算方法求解.10、C【解题分析】在菱形ABCD中,OC=12AC,AC⊥BD,∴DE=OC,∵DE∥AC,∴四边形OCED是平行四边形,∵AC⊥BD,∴平行四边形OCED是矩形,∵在菱形ABCD中,∠ABC=60°,∴△ABC为等边三角形,∴AD=AB=AC=2,OA=12AC=1,在矩形OCED中,由勾股定理得:2222213AD AO-=-在Rt△ACE中,由勾股定理得:22222(3)7AC CE+=+= C.点睛:本题考查了菱形的性质,先求出四边形OCED是平行四边形,再根据菱形的对角线互相垂直求出∠COD=90°,证明四边形OCED是矩形,再根据菱形的性质得出AC=AB,再根据勾股定理得出AE的长度即可.二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)11、23﹣2 3π【解题分析】过点F作FE⊥AD于点E,则AE=12AD=12AF,故∠AFE=∠BAF=30°,再根据勾股定理求出EF的长,由S弓形AF=S扇形ADF-S△ADF可得出其面积,再根据S阴影=2(S扇形BAF-S弓形AF)即可得出结论【题目详解】如图所示,过点F作FE⊥AD于点E,∵正方形ABCD的边长为2,∴AE=12AD=12AF=1,∴∠AFE=∠BAF=30°,∴EF=3.∴S弓形AF=S扇形ADF-S△ADF=60412233 36023ππ⨯-⨯⨯=-,∴ S阴影=2(S扇形BAF-S弓形AF)=2×[304233603ππ⨯⎛⎫--⎪⎝⎭]=2×(12333ππ-+)=2233π-.【题目点拨】本题考查了扇形的面积公式和长方形性质的应用,关键是根据图形的对称性分析,主要考查学生的计算能力.125取格点P、N(S△PAB=32),作直线PN,再证=作线段AB的垂直平分线EF交PN于点C,点C即为所求.【解题分析】(Ⅰ)利用勾股定理计算即可;(Ⅱ)取格点P、N(S△PAB=32),作直线PN,再证=作线段AB的垂直平分线EF交PN于点C,点C即为所求.【题目详解】解:(Ⅰ)2221+55(Ⅱ)如图取格点P、N(使得S△PAB=32),作直线PN,再证=作线段AB的垂直平分线EF交PN于点C,点C即为所求.故答案为:取格点P、N(S△PAB=32),作直线PN,再证=作线段AB的垂直平分线EF交PN于点C,点C即为所求.【题目点拨】本题考查作图﹣应用与设计,线段的垂直平分线的性质、等高模型等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想思考问题,属于中考常考题型.13、直角三角形.【解题分析】根据题意,画出图形,用垂直平分线的性质解答.【题目详解】点O落在AB边上,连接CO,∵OD是AC的垂直平分线,∴OC=OA,同理OC=OB,∴OA=OB=OC,∴A、B、C都落在以O为圆心,以AB为直径的圆周上,∴∠C是直角.∴这个三角形是直角三角形.【题目点拨】本题考查线段垂直平分线的性质,解题关键是准确画出图形,进行推理证明.14、∠A=∠C或∠ADC=∠ABC【解题分析】本题证明两三角形全等的三个条件中已经具备一边和一角,所以只要再添加一组对应角或边相等即可.【题目详解】添加条件可以是:∠A =∠C 或∠ADC =∠ABC .∵添加∠A =∠C 根据AAS 判定△AOD ≌△COB ,添加∠ADC =∠ABC 根据AAS 判定△AOD ≌△COB ,故填空答案:∠A =∠C 或∠ADC =∠ABC .【题目点拨】本题考查了三角形全等的判定方法;判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .添加时注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,不能添加,根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解题的关键. 15、2 【解题分析】 试题解析:∵四边形ABCD 是矩形,90ABE BAD ∴∠=∠=, ∵AE ⊥BD , 90AFB ∴∠=,90BAF ABD ABD ADB ∴∠+∠=∠+∠=,BAE ADB ∴∠=∠,∴△ABE ∽△ADB , AD AB AB BE,∴= ∵E 是BC 的中点, 2AD BE ∴=, 2222BE AB ∴==, 12BE BC ∴=∴=,,22223,6AE AB BE BD BC CD ∴=+==+=,6.3AB BE BF AE ⋅∴== 过F 作FG ⊥BC 于G ,FG CD ∴, BFG BDC ∽,∴ FG BF BG CD BD BC ∴==,2233FG BG ∴==, 43CG ∴=, 22 2.CF FG CG ∴=+=2.16、3【解题分析】分析:根据算术平方根的概念求解即可.详解:因为32=9故答案为3.点睛:此题主要考查了算术平方根的意义,关键是确定被开方数是哪个正数的平方.17、k>-14且k≠1【解题分析】由题意知,k≠1,方程有两个不相等的实数根,所以△>1,△=b2-4ac=(2k+1)2-4k2=4k+1>1.又∵方程是一元二次方程,∴k≠1,∴k>-1/4 且k≠1.三、解答题(共7小题,满分69分)18、-4【解题分析】分析:第一项根据乘方的意义计算,第二项非零数的零次幂等于1,第三项根据特殊角锐角三角函数值计算,第四项根据绝对值的意义化简.详解:原式点睛:本题考查了实数的运算,熟练掌握乘方的意义,零指数幂的意义,及特殊角锐角三角函数,绝对值的意义是解答本题的关键.19、(1)AP=2t,AQ=16﹣3t;(2)运动时间为167秒或1秒.【解题分析】(1)根据路程=速度 时间,即可表示出AP,AQ的长度.(2)此题应分两种情况讨论.(1)当△APQ∽△ABC时;(2)当△APQ∽△ACB时.利用相似三角形的性质求解即可.【题目详解】(1)AP=2t,AQ=16﹣3t.(2)∵∠PAQ=∠BAC,∴当AP AQ AB AC =时,△APQ ∽△ABC ,即2163816t t -=,解得167t =; 当AP AQ AC AB =时,△APQ ∽△ACB ,即2163168t t -=,解得t=1. ∴运动时间为167秒或1秒.【题目点拨】考查相似三角形的判定与性质,掌握相似三角形的判定定理与性质定理是解题的关键.注意不要漏解.20、(1)(2)证明见解析【解题分析】(1)根据矩形的性质,通过“角角边”证明三角形全等即可;(2)根据题意和(1)可得AC 与EF 互相垂直平分,所以四边形AECF 是菱形.【题目详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴OB=OD ,AE ∥CF ,∴∠E=∠F (两直线平行,内错角相等),在△BOE 与△DOF 中,E F BOE DOF OB OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BOE ≌△DOF (AAS ).(2)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴OA=OC ,又∵由(1)△BOE ≌△DOF 得,OE=OF ,∴四边形AECF 是平行四边形,又∵EF ⊥AC ,∴四边形AECF 是菱形.21、﹣【解题分析】分析:直接利用二次根式的性质以及绝对值的性质和特殊角的三角函数值分别化简求出答案.详解:原式=1﹣﹣1+3×3=﹣﹣=﹣.点睛:此题主要考查了实数运算,正确化简各数是解题关键.22、3x -1, -9.【解题分析】先去括号,再合并同类项;最后把x=-2代入即可.【题目详解】原式=323211x x x x --=-+,当x=-2时,原式=-8-1=-9.【题目点拨】本题考查了整式的混合运算及化简求值,关键是先按运算顺序把整式化简,再把对应字母的值代入求整式的值.23、【解题分析】试题分析:(1)求出总的作文篇数,即可得出九年级参赛作文篇数对应的圆心角的度数,求出八年级的作文篇数,补全条形统计图即可;(2)设四篇荣获特等奖的作文分别为A 、B 、C 、D ,其中A 代表七年级获奖的特等奖作文,用画树状法即可求得结果.试题解析:(1)20÷20%=100, 九年级参赛作文篇数对应的圆心角=360°×35100=126°; 100﹣20﹣35=45,补全条形统计图如图所示:(2)假设4篇荣获特等奖的作文分别为A 、B 、C 、D ,其中A 代表七年级获奖的特等奖作文.画树状图法:共有12种可能的结果,七年级特等奖作文被选登在校刊上的结果有6种,∴P (七年级特等奖作文被选登在校刊上)=61122= . 考点:1.条形统计图;2.扇形统计图;3.列表法与画树状图法.24、(1)①四边形CEGF 2;(2)线段AG 与BE 之间的数量关系为2BE ;(3)5【解题分析】(1)①由GE BC ⊥、GF CD ⊥结合BCD 90∠=可得四边形CEGF 是矩形,再由ECG 45∠=即可得证; ②由正方形性质知CEG B 90∠∠==、ECG 45∠=,据此可得CG 2CE =、GE //AB ,利用平行线分线段成比例定理可得;(2)连接CG ,只需证ACG ∽△BCE 即可得;(3)证AHG ∽CHA 得AG GH AH AC AH CH ==,设BC CD AD a ===,知AC 2a =,由AG GH AC AH =得2AH a 3=、1DH a 3=、10CH =,由AG AH AC CH =可得a 的值. 【题目详解】(1)①∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BCD=90°,∠BCA=45°,∵GE ⊥BC 、GF ⊥CD ,∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,∴四边形CEGF 是矩形,∠CGE=∠ECG=45°,∴EG=EC ,∴四边形CEGF 是正方形;②由①知四边形CEGF 是正方形,∴∠CEG=∠B=90°,∠ECG=45°, ∴2CG CE =,GE ∥AB , ∴2AG CG BE CE ==, 故答案为2; (2)连接CG ,由旋转性质知∠BCE=∠ACG=α,在Rt △CEG 和Rt △CBA 中,CE CG 2CB CA 2, ∴CG CE =2CA CB= ∴△ACG ∽△BCE , ∴2AG CA BE CB == ∴线段AG 与BE 之间的数量关系为2BE ;(3)∵∠CEF=45°,点B 、E 、F 三点共线,∴∠BEC=135°,∵△ACG ∽△BCE ,∴∠AGC=∠BEC=135°,∴∠AGH=∠CAH=45°,∵∠CHA=∠AHG ,∴△AHG∽△CHA,∴AG GH AH AC AH CH==,设BC=CD=AD=a,则AC=a,则由AG GHAC AH=AH=,∴AH=23 a,则DH=AD﹣AH=13a,a,∴由AG AHAC CH=得2a=解得:故答案为【题目点拨】本题考查了正方形的性质与判定,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线,熟练掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解题的关键.。
南昌市中考数学 易错易错压轴选择题精选:勾股定理选择题(含答案)一、易错易错压轴选择题精选:勾股定理选择题1.在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,∠A =90°,AB =1,BD ⊥BC ,BD =BC ,CF 平分∠BCD 交BD 、AD 于E 、F ,则EDC 的面积为( )A .22﹣2B .32﹣2C .2﹣2D .2﹣12.如图,已知圆柱的底面直径6BC π=,高3AB =,小虫在圆柱侧面爬行,从C 点爬到A 点,然后再沿另一面爬回C 点,则小虫爬行的最短路程的平方为( )A .18B .48C .120D .723.如图所示,用四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成一个大正方形已知大正方形的面积为49,小正方形的面积为4.用,表示直角三角形的两直角边(),请仔细观察图案.下列关系式中不正确的是( )A .B .C .D .4.如图,在长方形纸片ABCD 中,8AB cm =,6AD cm =. 把长方形纸片沿直线AC 折叠,点B 落在点E 处,AE 交DC 于点F ,则AF 的长为( )A .254cm B .152cm C .7cm D .132cm 5.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AD 是△ABC 的一条角平分线.若AC =6,AB =10,则点D 到AB 边的距离为( )A .2B .2.5C .3D .46.如图,小巷左右两侧是竖直的墙壁,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米.若梯子底端位置保持不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面1.5米,则小巷的宽度为( )A .0.8米B .2米C .2.2米D .2.7米7.如图,将一个等腰直角三角形按图示方式依次翻折,若DE a =,则下列说法正确的是( )①DC '平分BDE ∠;②BC 长为()22a +;③BCD 是等腰三角形;④CED 的周长等于BC 的长.A .①②③B .②④C .②③④D .③④8.如图,在平行四边形ABCD 中,∠DBC=45°,DE ⊥BC 于E ,BF ⊥CD 于F ,DE ,BF 相交于H ,BF 与AD 的延长线相交于点G ,下面给出四个结论:①2BD BE =; ②∠A=∠BHE ;③AB=BH ; ④△BCF ≌△DCE , 其中正确的结论是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④9.如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程约为()A.600m B.500mC.400m D.300m10.图中不能证明勾股定理的是()A.B.C.D.11.我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式.后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理,如图所示的矩形由两个这样的图形拼成,若a=3,b=4,则该矩形的面积为()A.20 B.24 C.994D.53212.《九章算术》是我国古代第一部数学专著,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系.“折竹抵地”问题源自《九章算术》中:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,ABC 中,90ACB ∠=︒,10AC AB +=尺,4BC =尺,求AC 的长. AC 的长为( )A .3尺B .4.2尺C .5尺D .4尺 13.一个直角三角形两边长分别是12和 5,则第三边的长是( )A .13B .13或15C .13或119D .1514.如图,已知AB AC =,则数轴上C 点所表示的数为( )A .3-B .5-C .13-D .15-15.ABC 三边长为a 、b 、c ,则下列条件能判断ABC 是直角三角形的是( ) A .a =7,b =8,c =10 B .a =41,b =4,c =5 C .a =3,b =2,c =5D .a =3,b =4,c =616.如图是我国数学家赵爽的股弦图,它由四个全等的直角三角形和小正方形拼成的一个大正方形.已知大正方形的面积是l3,小正方形的面积是1,直角三角形的较短直角边长为a ,较长直角边长为b ,那么()2a b +值为( )A .25B .9C .13D .16917.如图,分别以直角ABC ∆三边为边向外作三个正方形,其面积分别用123,,S S S 表示,若27S =,32S =,那么1S =( )A .9B .5C .53D .4518.如图,在△ABC ,∠C =90°,AD 平分∠BAC 交CB 于点D ,过点D 作DE ⊥AB ,垂足恰好是边AB 的中点E ,若AD =3cm ,则BE 的长为( )A .332cm B .4cmC .32cmD .6cm19.如图,在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =7,∠BAC 的角平分线AD 交BC 于点D ,则点D 到AB 的距离是( )A .3B .4C .7(21)-D .7(21)+20.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形构成的大正方形,若直角三角形的两直角边长分别为5和3,则小正方形的面积为( )A .4B .3C .2D .1 21.已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边的长( )A .4B .16C 34D .43422.甲、乙两艘轮船同时从港口出发,甲以16海里/时的速度向北偏东75︒的方向航行,它们出发1.5小时后,两船相距30海里,若乙以12海里/时的速度航行,则它的航行方向为( ) A .北偏西15︒B .南偏西75°C .南偏东15︒或北偏西15︒D .南偏西15︒或北偏东15︒ 23.以下列各组数为边长,不能构成直角三角形的是( )A .3,4,5B .1,12C .8,12,13D 23524.如图,BD 为ABCD 的对角线,45,DBC DE BC ︒∠=⊥于点E ,BF ⊥DC 于点F ,DE 、BF 相交于点H ,直线BF 交线段AD 的延长线于点G ,下列结论:①12CE BE =;②A BHE ∠=∠;③AB=BH;④BHD BDG ∠=∠;⑤222BH BG AG +=;其中正确的结论有( )A .①②③B .②③⑤C .①⑤D .③④25.已知M 、N 是线段AB 上的两点,AM =MN =2,NB =1,以点A 为圆心,AN 长为半径画弧;再以点B 为圆心,BM 长为半径画弧,两弧交于点C ,连接AC ,BC ,则△ABC 一定是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰三角形 26.下列长度的三条线段能组成直角三角形的是( )A .9,7,12B .2,3,4C .1,2,3D .5,11,1227.如图,在等腰Rt ABC △中,908C AC ∠==°,,F 是AB 边上的中点,点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动,且保持AD CE =.连接DE 、DF 、EF .在此运动变化的过程中,下列结论:①DFE △是等腰直角三角形;②四边形CDFE 不可能为正方形;③DE 长度的最小值为4;④四边形CDFE 的面积保持不变;⑤△CDE 面积的最大值为8.其中正确的结论是( )A .①④⑤B .③④⑤C .①③④D .①②③28.如图,AB =AC ,∠CAB =90°,∠ADC=45°,AD =1,CD =3,则BD 的长为( )A .3B 11C .3D .429.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AB 的中垂线交AC 于D ,P 是BD 的中点,若BC =4,AC =8,则S △PBC 为( )A .3B .3.3C .4D .4.530.如图1,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为1S ,2S ,3S ;如图2,分别以直角三角形三边长为直径向外作半圆,面积分别为4S ,5S ,6S ,其中116S =,245S =,511S =,614S =,则43S S +=( ).A .86B .61C .54D .48【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、易错易错压轴选择题精选:勾股定理选择题 1.C 解析:C 【分析】先过点E 作EG ⊥CD 于G ,再判定△BCD 、△ABD 都是等腰直角三角形,并求得其边长,最后利用等腰直角三角形,求得EG 的长,进而得到△EDC 的面积. 【详解】解:过点E 作EG ⊥CD 于G , 又∵CF 平分∠BCD ,BD ⊥BC , ∴BE =GE ,在Rt △BCE 和Rt △GCE 中CE CEBE GE =⎧⎨=⎩, ∴Rt △BCE ≌Rt △GCE , ∴BC =GC , ∵BD ⊥BC ,BD =BC , ∴△BCD 是等腰直角三角形, ∴∠BDC =45°, ∵AB//CD , ∴∠ABD =45°, 又∵∠A =90°,AB =1,∴等腰直角三角形ABD 中,BD =2211+=2=BC , ∴Rt △BDC 中,CD =()()2222+=2,∴DG =DC ﹣GC =2﹣2, ∵△DEG 是等腰直角三角形, ∴EG =DG =2﹣2, ∴△EDC 的面积=12×DC×EG =12×2×(2﹣2)=2﹣2. 故选:C .【点睛】本题主要考查了角平分线的性质,等腰直角三角形的性质与判定,全等三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识,解决问题的关键是作辅助线,构造直角三角形EDG 进行求解.2.D解析:D 【分析】要求最短路径,首先要把圆柱的侧面展开,利用两点之间线段最短,然后利用勾股定理即可求解. 【详解】解:把圆柱侧面展开,展开图如图所示,点A ,C 的最短距离为线段AC 的长. ∵已知圆柱的底面直径6BC π=,∴623AD ππ=⋅÷=,在Rt ADC ∆中,90ADC ∠=︒ ,3CD AB ==,∴22218AC AD CD =+=,∴从C 点爬到A 点,然后再沿另一面爬回C 点,则小虫爬行的最短路程的平方为()222472AC AC ==.故选D. 【点睛】本题考查了平面展开-最短路径问题,解题的关键是会将圆柱的侧面展开,并利用勾股定理解答.3.D解析:D 【解析】 【分析】利用勾股定理和正方形的面积公式,对公式进行合适的变形即可判断各个选项是否争取. 【详解】A 中,根据勾股定理等于大正方形边长的平方,它就是正方形的面积,故正确;B 中,根据小正方形的边长是2它等于三角形较长的直角边减较短的直角边即可得到,正确;C 中,根据四个直角三角形的面积和加上小正方形的面积即可得到,正确;D 中,根据A 可得,C 可得,结合完全平方公式可以求得,错误.故选D. 【点睛】本题考查勾股定理.在A 、B 、C 选项的等式中需理解等式的各个部分表示的几何意义,对于D 选项是由A 、C 选项联立得出的.4.A解析:A 【分析】由已知条件可证△CFE≌△AFD,得到DF=EF,利用折叠知AE=AB=8cm ,设AF=xcm ,则DF=(8-x)cm ,在Rt△AFD 中,利用勾股定理即可求得x 的值. 【详解】∵四边形ABCD 是长方形, ∴∠B=∠D=900,BC=AD,由翻折得AE=AB=8m ,∠E=∠B=900,CE=BC=AD 又∵∠CFE=∠AFD ∴△CFE≌△A FD ∴EF=DF设AF=xcm ,则DF=(8-x )cm 在Rt△AFD 中,AF 2=DF 2+AD 2,AD=6cm ,222(8)6x x =-+254x cm =故选择A. 【点睛】此题是翻折问题,利用勾股定理求线段的长度.5.C解析:C 【分析】作DE ⊥AB 于E ,由勾股定理计算出可求BC=8,再利用角平分线的性质得到DE=DC ,设DE=DC=x ,利用等等面积法列方程、解方程即可解答. 【详解】解:作DE ⊥AB 于E ,如图,在Rt △ABC 中,BC 22106-8,∵AD 是△ABC 的一条角平分线,DC ⊥AC ,DE ⊥AB , ∴DE =DC , 设DE =DC =x , S △ABD =12DE •AB =12AC •BD , 即10x =6(8﹣x ),解得x =3, 即点D 到AB 边的距离为3. 故答案为C . 【点睛】本题考查了角平分线的性质和勾股定理的相关知识,理解角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解答本题的关键..6.D解析:D【分析】先根据勾股定理求出梯子的长,进而根据勾股定理可得出小巷的宽度.【详解】解:如图,由题意可得:AD 2=0.72+2.42=6.25,在Rt △ABC 中,∵∠ABC=90°,BC=1.5米,BC 2+AB 2=AC 2,AD=AC ,∴AB 2+1.52=6.25,∴AB=±2,∵AB >0,∴AB=2米,∴小巷的宽度为:0.7+2=2.7(米).故选:D.【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.7.B解析:B【分析】根据折叠前后得到对应线段相等,对应角相等判断①③④式正误即可,根据等腰直角三角形性质求BC 和DE 的关系.【详解】解:根据折叠的性质知,△C ED CED '≅∆,且都是等腰直角三角形,∴90BDE ∠<︒,45C DE ∠'=︒, ∴12C DE BDE ∠'≠∠ ∴DC '不能平分BDE ∠①错误;45DC E DCE ∴∠'=∠=︒,C E CE DE AD a '====,2CD DC a ='=,2AC a a ∴=,2(22)BC a ==,∴②正确;2ABC DBC ∠=∠,22.5DBC ∴∠=︒,45DCB ∠=︒,112.5BDC ∴∠=︒,BCD ∴∆不是等腰三角形,故③错误;CED ∴∆的周长(2CE DE CD a a a BC =++=+==,故④正确.故选:B .【点睛】本题利用了:①折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等;②等腰直角三角形,三角形外角与内角的关系,等角对等边等知识点.8.A解析:A【分析】先判断△DBE 是等腰直角三角形,根据勾股定理可推导得出BE ,故①正确;根据∠BHE 和∠C 都是∠HBE 的余角,可得∠BHE=∠C ,再由∠A=∠C ,可得②正确;证明△BEH ≌△DEC ,从而可得BH=CD ,再由AB=CD ,可得③正确;利用已知条件不能得到④,据此即可得到选项.【详解】解:∵∠DBC=45°,DE ⊥BC 于E ,∴在Rt △DBE 中,BE 2+DE 2=BD 2,BE=DE ,∴BE ,故①正确;∵DE ⊥BC ,BF ⊥DC ,∴∠BHE 和∠C 都是∠HBE 的余角,∴∠BHE=∠C ,又∵在▱ABCD 中,∠A=∠C ,∴∠A=∠BHE ,故②正确;在△BEH 和△DEC 中,BHE C HEB CED BE DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BEH ≌△DEC ,∴BH=CD ,∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AB=CD ,∴AB=BH ,故③正确;利用已知条件不能得到△BCF ≌△DCE ,故④错误,故选A.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质等,熟练掌握相关性质与定理是解题的关键.9.B解析:B【分析】由于BC ∥AD ,那么有∠DAE=∠ACB ,由题意可知∠ABC=∠DEA=90°,BA=ED ,利用AAS 可证△ABC ≌△DEA ,于是AE=BC=300,再利用勾股定理可求AC ,即可求CE ,根据图可知从B 到E 的走法有两种,分别计算比较即可.【详解】解:如右图所示,∵BC ∥AD ,∴∠DAE=∠ACB ,又∵BC ⊥AB ,DE ⊥AC ,∴∠ABC=∠DEA=90°,又∵AB=DE=400m ,∴△ABC ≌△DEA ,∴EA=BC=300m ,在Rt △ABC 中,AC=22AB BC +=500m ,∴CE=AC-AE=200,从B 到E 有两种走法:①BA+AE=700m ;②BC+CE=500m ,∴最近的路程是500m .故选B .【点睛】本题考查了平行线的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理.解题的关键是证明△ABC ≌△DEA ,并能比较从B 到E 有两种走法.10.A解析:A【分析】根据各个图象,利用面积的不同表示方法,列式证明结论222+=a b c ,找出不能证明的那个选项.【详解】解:A 选项不能证明勾股定理;B 选项,通过大正方形面积的不同表示方法,可以列式()22142a b ab c +=⨯+,可得222+=a b c ;C 选项,通过梯形的面积的不同表示方法,可以列式()22112222a b ab c +=⨯+,可得222+=a b c ; D 选项,通过这个不规则图象的面积的不同表示方法,可以列式222112222c ab a b ab +⨯=++⨯,可得222+=a b c . 故选:A .【点睛】本题考查勾股定理的证明,解题的关键是掌握勾股定理的证明方法.11.B解析:B【分析】设小正方形的边长为x ,则矩形的一边长为(a+x ),另一边为(b+x ),根据矩形的面积的即等于两个三角形的面积之和,也等于长乘以宽,列出方程,化简再代入a,b 的值,得出x 2+7x=12,再根据矩形的面积公式,整体代入即可.【详解】设小正方形的边长为x ,则矩形的一边长为(a+x ),另一边为(b+x ),根据题意得 :2(ax+x 2+bx )=(a+x )(b+x ),化简得 :ax+x 2+bx-ab=0,又∵ a = 3 , b = 4 ,∴x 2+7x=12;∴该矩形的面积为=(a+x )(b+x )=(3+x )(4+x )=x 2+7x+12=24.故答案为B.【点睛】本题考查了勾股定理的证明以及运用和一元二次方程的运用,求出小正方形的边长是解题的关键.12.B解析:B【分析】竹子折断后刚好构成一直角三角形,设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,利用勾股定理解题即可.【详解】解:设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,根据勾股定理得:2224(10)x x +=-.解得: 4.2x =,∴折断处离地面的高度为4.2尺,故选:B .【点睛】此题考查了勾股定理的应用,解题的关键是利用题目信息构造直角三角形,从而运用勾股定理解题.13.C解析:C【分析】记第三边为c ,然后分c 为直角三角形的斜边和直角边两种情况,利用勾股定理求解即可.【详解】解:记第三边为c ,若c 为直角三角形的斜边,则13c ==;若c 为直角三角形的直角边,则c =故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理,属于基本题目,正确分类、熟练掌握勾股定理是解题的关键.14.D解析:D【分析】根据勾股定理求出AB 的长,即为AC 的长,再根据数轴上的点的表示解答.【详解】由勾股定理得,AB ==∴AC AB ==∵点A 表示的数是1∴点C 表示的数是1-故选D.【点睛】本题考查了勾股定理、实数与数轴,熟记定理并求出AB 的长是解题的关键.15.B解析:B【分析】根据勾股定理逆定理对每个选项一一判断即可.【详解】A 、∵72+82≠102,∴△ABC 不是直角三角形;B 、∵52+42=)2,∴△ABC 是直角三角形;C 、∵2222,∴△ABC 不是直角三角形;D 、∵32+42≠62,∴△ABC 不是直角三角形;故选:B .【点睛】本题主要考查勾股定理逆定理,熟记定理是解题关键.16.A解析:A【分析】根据勾股定理可以求得22a b +等于大正方形的面积,然后求四个直角三角形的面积,即可得到ab 的值,然后根据()2222a b a ab b +=++即可求解.【详解】根据勾股定理可得2213a b +=, 四个直角三角形的面积是:14131122ab ⨯=-=,即212ab =, 则()2222131225a b a ab b +=++=+=.故选:A .【点睛】本题考查了勾股定理以及完全平方式,正确根据图形的关系求得22a b +和ab 的值是关键.17.A解析:A【分析】根据勾股定理与正方形的性质解答.【详解】解:在Rt △ABC 中,AB 2=BC 2+AC 2,∵S 1=AB 2,S 2=BC 2,S 3=AC 2,∴S 1=S 2+S 3.∵S 2=7,S 3=2,∴S 1=7+2=9.故选:A .【点睛】本题考查了勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.18.A解析:A【分析】先根据角平分线的性质可证CD=DE ,从而根据“HL”证明Rt △ACD ≌Rt △AED ,由DE 为AB 中线且DE⊥AB,可求AD=BD=3cm ,然后在Rt△BDE中,根据直角三角形的性质即可求出BE 的长.【详解】∵AD平分∠BAC且∠C=90°,DE⊥AB,∴CD=DE,由AD=AD,所以,Rt△ACD≌Rt△AED,所以,AC=AE.∵E为AB中点,∴AC=AE=12AB,所以,∠B=30° .∵DE为AB中线且DE⊥AB,∴AD=BD=3cm ,∴DE=12BD=32,∴=故选A.【点睛】本题考查了角平分线的性质,线段垂直平分线的性质,全等三角形的判定与性质,含30°角的直角三角形的性质,及勾股定理等知识,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.19.C解析:C【分析】过点D作DE⊥AB于点E,根据角平分线的性质定理,可得:DE=DC=x,则BE=x,进而可得到AE=AC=7,在Rt△BDE中,应用勾股定理即可求解.【详解】过点D作DE⊥AB于点E,则∠AED=90°,AE=AC=7,∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC=AC=7,AB在Rt△AED和Rt△ACD中,AE=AC,DE=DC,∴Rt△AED≌Rt△ACD,∴AE=AC=7,设DE=DC=x,则BD=7-x,在Rt△BDE中,222BE+DE=BD,即:()()22272-77-x x +=, 解得: 7(21)x =-,故选:C .【点睛】本题考查角平分线的性质定理,全等三角形的判定与性质,勾股定理等,运用方程思想是解题的关键.20.A解析:A【分析】根据直角三角形的两直角边长分别为5和3,可计算出正方形的边长,从而得出正方形的面积.【详解】解:3和5为两条直角边长时,小正方形的边长=5-3=2,∴小正方形的面积22=4;综上所述:小正方形的面积为4;故答案选A .【点睛】本题考查了勾股定理及其应用,正确表示出直角三角形的面积是解题的关键.21.D解析:D【解析】 试题解析:当3和52235+34当52253-.故选D .22.C解析:C【分析】先求出出发1.5小时后,甲乙两船航行的路程,进而可根据勾股定理的逆定理得出乙船的航行方向与甲船的航行方向垂直,进一步即可得出答案.【详解】解:出发1.5小时后,甲船航行的路程是16×1.5=24海里,乙船航行的路程是12×1.5=18海里;∵222241857632490030+=+==,∴乙船的航行方向与甲船的航行方向垂直,∵甲船的航行方向是北偏东75°,∴乙船的航行方向是南偏东15°或北偏西15°.故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理和方位角,属于常考题型,正确理解题意、熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.23.C解析:C【分析】根据勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和是否等于最长边的平方即可作出判断.【详解】A. 32+42=52,能构成直角三角形,故不符合题意;B. 12+12=)2,能构成直角三角形,故不符合题意;C. 82+122≠132,不能构成直角三角形,故符合题意;D.)2+2=2,能构成直角三角形,故不符合题意,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.24.B解析:B【分析】根据直角三角形的意义和性质可以得到解答.【详解】解:由题意,90BHE HBE C HBE A C ∠+∠=∠+∠=︒∠=∠,∴A BHE C ∠=∠=∠,②正确;∵∠DBC=45°,DE ⊥BC ,∴∠EDB=∠DBC=45°,∴BE=DE∴Rt BEH Rt DEC ≅,∴BH=CD=AB ,③正确;∵AB CD BF CD ⊥,,∴AB ⊥CD ,∴222AB BG AG +=即 222BH BG AG +=,⑤正确,∵没有依据支持①④成立,∴②③⑤正确故选B .【点睛】本题考查直角三角形的意义和性质,灵活应用有关知识求解是解题关键.25.B解析:B【分析】依据作图即可得到AC=AN=4,BC=BM=3,AB=2+2+1=5,进而得到AC2+BC2=AB2,即可得出△ABC是直角三角形.【详解】如图所示,AC=AN=4,BC=BM=3,AB=2+2+1=5,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,故选B.【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.26.C解析:C【分析】利用勾股定理的逆定理:如果三角形两条边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形就是直角三角形.最长边所对的角为直角.由此判定即可.【详解】解:A、因为92+72≠122,所以三条线段不能组成直角三角形;B、因为22+32≠42,所以三条线段不能组成直角三角形;C、因为123= 22,所以三条线段能组成直角三角形;D、因为52+112≠122,所以三条线段不能组成直角三角形.故选C.【点睛】此题考查勾股定理逆定理的运用,注意数据的计算.27.A解析:A【分析】作常规辅助线连接CF,由SAS定理可证△CFE和△ADF全等,从而可证∠DFE=90°,DF=EF.所以△DEF是等腰直角三角形;由割补法可知四边形CDFE的面积保持不变;△DEF 是等腰直角三角形DE=2DF,当DF与BC垂直,即DF最小时,DE取最小值42,△CDE最大的面积等于四边形CDEF的面积减去△DEF的最小面积.【详解】连接CF;∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠FCB=∠A=45°,CF=AF=FB;∵AD=CE,∴△ADF≌△CEF;∴EF=DF,∠CFE=∠AFD;∵∠AFD+∠CFD=90°,∴∠CFE+∠CFD=∠EFD=90°,∴△EDF是等腰直角三角形.当D. E分别为AC、BC中点时,四边形CDFE是正方形.∵△ADF≌△CEF,∴S△CEF=S△ADF,∴S四边形CEFD=S△AFC.由于△DEF是等腰直角三角形,因此当DE最小时,DF也最小;即当DF⊥AC时,DE最小,此时DF=12BC=4.∴22当△CEF面积最大时,此时△DEF的面积最小.此时S△CEF=S四边形CEFD−S△DEF=S△AFC−S△DEF=16−8=8,则结论正确的是①④⑤.故选A.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质, 等腰直角三角形性质.要证明线段或者角相等,一般证明它们所在三角形全等,如果不存在三角形可作辅助线解决问题.28.B解析:B【分析】过点A作AE⊥AD交CD于E,连接BE,利用SAS可证明△BAE≌△CAD,利用全等的性质证得∠BED=90°,最后根据勾股定理即可求出BD.【详解】解:如图,过点A作AE⊥AD交CD于E,连接BE.∵∠DAE=90°,∠ADE=45°,∴∠ADE=∠AED=45°,∴AE=AD=1,∴在Rt △ADE 中,22112+=∵∠DAE=∠BAC=90°,∴∠DAE+∠EAC=∠BAC+∠EAC ,即∠CAD=∠BAE ,又∵AB=AC,∴△BAE ≌△CAD(SAS),∴CD=BE=3,∠AEB=∠ADC=45°,∴∠BED=90°,∴在Rt △BED 中,()22223211BE DE +=+=故选B.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理等知识,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键. 29.A解析:A【分析】根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB ,根据勾股定理求出BD ,得到CD 的长,根据三角形的面积公式计算,得到答案.【详解】解:∵点D 在线段AB 的垂直平分线上,∴DA =DB ,在Rt △BCD 中,BC 2+CD 2=BD 2,即42+(8﹣BD )2=BD 2,解得,BD =5,∴CD =8﹣5=3,∴△BCD 的面积=12×CD ×BC =12×3×4=6, ∵P 是BD 的中点,∴S △PBC =12S △BCD =3,故选:A .【点睛】本题考查的是线段垂直平分线的性质、直角三角形的性质、勾股定理,掌握线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等是解题的关键.30.C解析:C【分析】设1S ,2S ,3S 对应的边长为1L ,2L ,3L ,根据题意,通过等边三角形和勾股定理的性质,得23L ,从而计算得到3S ;设4S ,5S ,6S 对应的边长为4L ,5L ,6L ,通过圆形面积和勾股定理性质,得24L ,从而计算得到4S ,即可得到答案.【详解】分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为1S ,2S ,3S则1S ,2S ,3S 对应的边长设为1L ,2L ,3L根据题意得:21111116224S L L L =⨯==22245S L == ∴21L =,22L =∵222132L L L += ∴22232129L L L =-=∴233292944S L === 以直角三角形三边长为直径向外作半圆,面积分别为4S ,5S ,6S 则4S ,5S ,6S 对应的边长设为4L ,5L ,6L 根据题意得:2255511228L S L ππ⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭ 2266614228L S L ππ⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭ ∴25811L π=⨯,26814L π=⨯ ∵222564L L L += ∴()22245688111425L L L ππ=+=⨯+=⨯∴2448S 252588L πππ==⨯⨯=∴43292554S S +=+=故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理、等边三角形、圆形面积的知识;解题的关键是熟练掌握勾股定理、等边三角形面积计算的性质,从而完成求解.。
2021年江西省南昌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.将抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.
(1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;
(2)如图(1),点A在抛物线C1(对称轴l右侧)上,点B在对称轴l上,△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;
(3)如图(2),直线y=kx(k≠0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段
EF的中点;直线y=−4
k x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求证:直
线MN经过一个定点.
2.如图,直线y=−1
2x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=−
1
4x
2+bx+c经过点A,
点C,且交x轴于另一点B.
(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;
(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M 的坐标;
(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段O′A′,若线段O′A′与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围.。
南昌市中考数学 易错压轴选择题精选:平行四边形选择题(含答案)一、易错压轴选择题精选:平行四边形选择题1.如图,点P ,Q 分别是菱形ABCD 的边AD ,BC 上的两个动点,若线段PQ 长的最大值为85 ,最小值为8,则菱形ABCD 的边长为( )A .4 6B .10C .12D .162.如图,己知正方形ABCD 的边长为4, P 是对角线BD 上一点,PE ⊥BC 于点E , PF ⊥CD 于点F ,连接AP , EF ,给出下列结论:①PD=2EC ;②四边形PECF 的周长为8;③△APD 一定是等腰三角形;④AP=EF ;⑤EF 的最小值为22;⑥AP ⊥EF ,其中正确结论的序号为( )A .①②④⑤⑥B .①②④⑤C .②④⑤D .②④3.如图,点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点,PE ⊥BC 于点E ,PF ⊥CD 于点F ,连接EF 给出下列五个结论:①AP=EF ;②△APD 一定是等腰三角形;③AP ⊥EF ;④22PD=EF .其中正确结论的番号是( )A .①③④B .①②③C .①③D .①②④4.如图,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 为边BC 上一点,且12BD CD =.点E ,F 分别在边,AB AC 上,且90,EDF M ︒∠=为边EF 的中点,连接CM 交DF 于点N .若//DF AB ,则CM 的长为( )A .233B .334C .536D .3 5.如图,矩形ABCD 中,,AC BD 相交于点O ,过点B 作BF AC ⊥交CD 于点F ,交AC 于点M ,过点D 作//DE BF 交AB 于点E ,交AC 于点N ,连接,FN EM .则下列结论:①DN BM =;②//EM FN ;③AE FC =;④当AO AD =时,四边形DEBF 是菱形.其中,正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个6.如图,在菱形ABCD 中,AB=AC=1,点E 、F 分别为边AB 、BC 上的点,且AE=BF ,连接CE 、AF 交于点H ,连接DH 交AC 于点O ,则下列结论:①△ABF ≌△CAE ;②∠FHC=∠B ;③△ADO ≌△ACH ;④=3ABCD S 菱形;其中正确的结论个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个7.如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,AE AF =,AC 与EF 相交于点G .下列结论:①AC 垂直平分EF ;②BE DF EF +=;③当15DAF ∠=︒时,AEF 为等边三角形;④当60EAF ∠=︒时,AEB AEF ∠=∠.其中正确的结论是( )A.①③B.②④C.①③④D.②③④8.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD交于点O,点P在边AD上从点A到点D运动,过点P作PE⊥AC于点E,作PF⊥BD于点F,已知AB=3,AD=4,随着点P的运动,关于PE+PF的值,下面说法正确的是()A.先增大,后减小B.先减小,后增大C.始终等于2.4 D.始终等于39.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别是AB、AD上任意的点(不与端点重合),且AE=DF,连接BF与DE相交于点G,连接CG与BD相交于点H.给出如下几个结论:①△AED≌△DFB:②GC平分∠BGD;③S四边形BCDG=34CG2;④∠BGE的大小为定值.其中正确的结论个数为()A.1 B.2 C.3 D.410.如图,在平行四边形ABCD中,按以下步骤作图:①以A为圆心,AB长为半径画弧,交边AD于点;②再分别以B,F为圆心画弧,两弧交于平行四边形ABCD内部的点G处;③连接AG并延长交BC于点E,连接BF,若BF=3,AB=2.5,则AE的长为()A.2 B.4 C.8 D.511.如图,△ABC的周长为19,点D,E在边BC上,∠ABC的平分线垂直于AE,垂足为N,∠ACB的平分线垂直于AD,垂足为M,若BC=7,则MN的长度为()A.32B.2 C.52D.312.如图,在正方形ABCD中,E为BC上一点,过点E作EF∥CD,交AD于F,交对角线BD 于G ,取DG 的中点H ,连结AH ,EH ,FH .下列结论:①∠EFH =45°;②△AHD ≌△EHF ;③∠AEF +∠HAD =45°; ④若BE EC =2,则1113=BEH AHE S S .其中结论正确的是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④13.如图,ABCD 中,点E 是AD 上一点,BE ⊥AB ,△ABE 沿BE 对折得到△BEG ,过点D 作DF ∥EG 交BC 于点F ,△DFC 沿DF 对折,点C 恰好与点G 重合,则AB AD的值为( )A .12B .33C .22D .3214.下列命题中,真命题的个数有( )①对角线相等的四边形是矩形;②三条边相等的四边形是菱形;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.A .3个B .2个C .1个D .0个15.如图,45A ABC C ∠=∠=∠=︒,E 、F 分别是AB 、BC 的中点,则下列结论:①EF BD ⊥,②12EF BD =,③ADC BEF BFE ∠=∠+∠,④AD DC =,其中正确有( )A .1个B .2个C .3个D .4个16.矩形纸片ABCD 中,AB =5,AD =4,将纸片折叠,使点B 落在边CD 上的点B '处,折痕为AE .延长B E '交AB 的延长线于点M ,折痕AE 上有点P ,下列结论中:①M DAB '∠∠=;②PB PB '=;③AE =552;④MB CD '=;⑤若B P CD '⊥,则EB B P ''=.正确的有( )个A .2B .3C .4D .517.如图,四边形ABCD 为平行四边形,D ∠为锐角,BAD ∠的平分线AE 交CD 于点F ,交BC 的延长线于点E ,且AF FE =.若25AB =,ABCD 面积为300,则AF 的长度为( )A .30B .15C .40D .2018.如图,平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AD =12AC ,M 、N 、P 分别是OA 、OB 、CD 的中点,下列结论:①CN ⊥BD ;②MN =NP ;③四边形MNCP 是菱形;④ND 平分∠PNM .其中正确的有( )A .1 个B .2 个C .3 个D .4 个19.如图,矩形ABCD 中,AB =10,AD =4,点E 从D 向C 以每秒1个单位的速度运动,以AE 为一边在AE 的左上方作正方形AEFG ,同时垂直于CD 的直线MN 也从C 向D 以每秒2个单位的速度运动,当点F 落在直线MN 上,设运动的时间为t ,则t 的值为( )A .1B .103C .4D .14320.如图,在一张矩形纸片ABCD 中,4AB =,8BC =,点E ,F 分别在AD , BC 上,将纸片ABCD 沿直线EF 折叠,点C 落在AD 上的一点H 处,点D 落在点G 处,有以下四个结论:①四边形CFHE 是菱形;②EC 平分DCH ∠;③线段BF 的取值范围为34BF ≤≤;④当点H 与点A 重合时,25EF =.以上结论中,你认为正确的有( )个.A .1B .2C .3D .421.如图,在△ABC 中,AB=3,AC=4,BC=5,P 为边 BC 上一动点,PE ⊥AB 于 E ,PF ⊥AC 于 F ,M 为 EF 中点,则 AM 的最小值为( )A .1B .1.3C .1.2D .1.522.在ABCF 中,2BC AB =,CD AB ⊥于点D ,点E 为AF 的中点,若50ADE ∠=︒,则B 的度数是( )A .50︒B .60︒C .70︒D .80︒23.如图,在□ABCD 中,AD=2AB ,F 是AD 的中点,作CE ⊥AB ,垂足E 在线段AB 上,连接EF 、CF ,则下列结论:(1)∠DCF=12∠BCD ;(2)EF=CF ;(3)S △BEC = 2S △CEF ;(4)∠DFE=3∠AEF ;其中正确的结论是( )A .(1)(2)B .(1)(2)(4)C .(2)(3)(4)D .(1)(3)(4)24.如图,矩形ABCD 中,O 为AC 的中点,过点O 的直线分别与AB 、CD 交于点E 、F ,连接BF 交AC 于点M ,连接DE 、BO .若60COB ∠=︒,2FO FC ==,则下列结论:①FB OC ⊥;②EOB CMB △≌△;③四边形EBFD 是菱形;④23MB =.其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个25.如图,在ABC 中,AB=5,AC=12,BC=13,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为( )A .6013B .3013C .2413D .121326.如图,点O 为正方形ABCD 的中心,BE 平分∠DBC 交DC 于点E ,延长BC 到点F ,使FC=EC ,连结DF 交BE 的延长线于点H ,连结OH 交DC 于点G ,连结HC .则以下四个结论中:①OH ∥BF ,②GH=14BC ,③BF=2OD ,④∠CHF=45°.正确结论的个数为( )A .4个B .3个C .2个D .1个27.如图,在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的角平分线相交于点O .过点O 作EF ∥BC 交AB 于E .交AC 于F .过点O 作OD ⊥AC 于D .下列五个结论:其中正确的有( ) (1) EF=BE+CF ; (2)∠BOC=90°+12∠A ;(3)点O 到△ABC 各边的距离都相等;(4)设OD=m .若AE 十AF =n ,则S △AEF = mn ;(5)S △AEF=S △FOC .A .2个B .3个C .4个D .5个28.已知,如图,在菱形ABCD 中.(1)分别以C ,D 为圆心,大于12CD 长为半径作弧,两弧分别交于点E ,F ;(2)作直线EF ,且直线EF 恰好经过点A ,且与边CD 交于点M ;(3)连接BM .根据以上作图过程及所作图形,判断下列结论中错误..的是( )A .∠ABC =60°B .如果AB =2,那么BM =4C .BC =2CMD .2ABM ADM S S △△29.如图,点,,A B E 在同一条直线上,正方形ABCD 、正方形BEFC 的边长分别为23,、H 为线段DF 的中点,则BH 的长为( )A 21B 26C 33D 29 30.如图,点O (0,0),A (0,1)是正方形1OAA B 的两个顶点,以1OA 对角线为边作正方形121OA A B ,再以正方形的对角线2OA 作正方形121OA A B ,…,依此规律,则点8A 的坐标是( )A.(-8,0)B.(0,8)C.(0,82)D.(0,16)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、易错压轴选择题精选:平行四边形选择题1.B【分析】当点P和点A重合时,当点C和点Q重合时,PQ的值最大,当PQ⊥BC时,PQ的值最小,利用这两组数据,在Rt△ABQ中,可求得答案.【详解】PQ=当点P和点A重合时,当点C和点Q重合时,PQ的值最大,85当PQ⊥BC时,PQ的值最小,∴PQ=8,∠Q=90°,在Rt△ACQ中,()22CQ=-=85816.在Rt△ABQ中,设AB=BC=x,则BQ=16-x,∴AQ2+BQ2=AB2即82+(16-x)2=x2解之:x=10.故答案为:B.【点睛】本题考查菱形的性质和勾股定理的运用,解题关键是根据菱形的性质,判断出PQ最大和最小的情况.2.A【分析】①根据正方形的对角线平分对角的性质,得△PDF是等腰直角三角形,在Rt△DPF中,DP2=DF2+PF2=EC2+EC2=2EC2,求得DP=2EC.②先证明四边形PECF为矩形,根据等腰直角三角形和矩形的性质可得其周长为2BC,则四边形PECF的周长为8;③根据P的任意性可以判断△APD不一定是等腰三角形;④由②可知,四边形PECF为矩形,则通过正方形的轴对称性,证明AP=EF;⑤当AP最小时,EF最小,EF的最小值等于22;⑥证明∠PFH+∠HPF=90°,则AP⊥EF.【详解】①如图,延长FP交AB与G,连PC,延长AP交EF与H,∵GF∥BC,∴∠DPF=∠DBC,∵四边形ABCD是正方形∴∠DBC=45°∴∠DPF=∠DBC=45°,∴∠PDF=∠DPF=45°,∴PF=EC=DF,∴在Rt△DPF中,DP2=DF2+PF2=EC2+EC2=2EC2,∴2EC.故①正确;②∵PE⊥BC,PF⊥CD,∠BCD=90°,∴四边形PECF为矩形,∴四边形PECF的周长=2CE+2PE=2CE+2BE=2BC=8,故②正确;③∵点P是正方形ABCD的对角线BD上任意一点,∠ADP=45度,∴当∠PAD=45度或67.5度或90度时,△APD是等腰三角形,除此之外,△APD不是等腰三角形,故③错误.④∵四边形PECF为矩形,∴PC=EF,由正方形为轴对称图形,∴AP=PC,∴AP=EF,故④正确;⑤由EF=PC=AP,∴当AP最小时,EF最小,则当AP⊥BD时,即AP=12BD=12×42=22时,EF的最小值等于22,故⑤正确;⑥∵GF∥BC,∴∠AGP=90°,∴∠BAP+∠APG=90°,∵∠APG=∠HPF,∴∠PFH+∠HPF=90°,∴AP⊥EF,故⑥正确;本题正确的有:①②④⑤⑥;故选:A.【点睛】本题考查了正方形的性质,垂直的判定,等腰三角形的性质,勾股定理的运用.本题难度较大,综合性较强,在解答时要认真审题.3.C【分析】过P作PG⊥AB于点G,根据正方形对角线的性质及题中的已知条件,证明△AGP≌△FPE 后即可证明①AP=EF;在此基础上,根据正方形的对角线平分对角的性质,在Rt△DPF中,DP2=DF2+PF2=EC2+EC2=2EC2,求得22DP EC,即可得到答案.【详解】证明:过P作PG⊥AB于点G,∵点P是正方形ABCD的对角线BD上一点,∴GP=EP,在△GPB中,∠GBP=45°,∴∠GPB=45°,∴GB=GP,同理,得PE=BE,∵AB=BC=GF,∴AG=AB-GB,FP=GF-GP=AB-GB,∴AG=PF,∴△AGP≌△FPE,∴AP=EF;故①正确;延长AP到EF上于一点H,∴∠PAG=∠PFH,∵∠APG=∠FPH,∴∠PHF=∠PGA=90°,即AP⊥EF;故③正确;∵点P是正方形ABCD的对角线BD上任意一点,∠ADP=45度,∴当∠PAD=45度或67.5度或90度时,△APD是等腰三角形,除此之外,△APD不是等腰三角形,故②错误.∵GF∥BC,∴∠DPF=∠DBC,又∵∠DPF=∠DBC=45°,∴∠PDF=∠DPF=45°,∴PF=EC,∴在Rt△DPF中,DP2=DF2+PF2=EC2+EC2=2EC2,EC=,故④错误.∴正确的选项是①③;故选:C.【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定及性质,垂直的判定,等腰三角形的性质,勾股定理的运用.本题难度较大,综合性较强,在解答时要认真审题.4.C【分析】根据等边三角形边长为2,在Rt BDE∆中求得DE的长,再根据CM垂直平分DF,在Rt CDN∆中求得CN,利用三角形中位线求得MN的长,最后根据线段和可得CM的长.【详解】解:等边三角形边长为2,12BD CD=,∴23BD=,43CD=,等边三角形ABC中,//DF AB,60FDC B∴∠=∠=︒,90EDF∠=︒,30BDE∴∠=︒,DE BE ∴⊥, 1123BE BD ∴==,2222213()333DE BD BE ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭, 如图,连接DM ,则Rt DEF ∆中,12DM EF FM ==,60FDC FCD ∠=∠=︒,CDF ∴∆是等边三角形,43CD CF ∴==, CM ∴垂直平分DF ,30DCN ∴∠=︒,Rt CDN ∴∆中,43DF =,32DN =,23CN =, ∵EM =FM ,DN =FN ,∴132MN ED =, 23353CM CN MN ∴=+. 故选:C .【点睛】本题主要考查了三角形的综合应用,解决问题的关键是掌握等边三角形的性质、勾股定理、平行线的性质、线段垂直平分线的判定等.熟练掌握这些性质是解题的关键. 5.D【分析】通过判断△AND ≌△CMB 即可证明①,再判断出△ANE ≌△CMF 证明出③,再证明出△NFM ≌△MEN ,得到∠FNM=∠EMN ,进而判断出②,通过 DF 与EB 先证明出四边形为平行四边形,再通过三线合一以及内角和定理得到∠NDO=∠ABD=30°,进而得到DE=BE ,即可知四边形为菱形.【详解】∵BF ⊥AC∴∠BMC=90°又∵//DE BF∴∠EDO=∠MBO ,DE ⊥AC∴∠DNA=∠BMC=90°∵四边形ABCD 为矩形∴AD=BC ,AD ∥BC ,DC ∥AB∴∠ADB=∠CBD∴∠ADB-∠EDO=∠CBD-∠MBO 即∠AND=∠CBM在△AND 与△CMB∵90DNA BMC AND CBM AD BC ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AND ≌△CMB(AAS)∴AN=CM ,DN=BM ,故①正确.∵AB ∥CD∴∠NAE=∠MCF又∵∠DNA=∠BMC=90°∴∠ANE=∠CMF=90°在△ANE 与△CMF 中∵90ANE CMF AN CM NAE MCF ∠=∠=⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ANE ≌△CMF (ASA )∴NE=FM ,AE=CF ,故③正确.在△NFM 与△MEN 中∵90FM NE FMN ENM MN MN =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴△NFM ≌△MEN (SAS )∴∠FNM=∠EMN∴NF ∥EM ,故②正确.∵AE=CF∴DC-FC=AB-AE ,即DF=EB又根据矩形性质可知DF ∥EB∴四边形DEBF 为平行四边根据矩形性质可知OD=AO ,当AO=AD 时,即三角形DAO 为等边三角形∴∠ADO=60°又∵DN ⊥AC根据三线合一可知∠NDO=30°又根据三角形内角和可知∠ABD=180°-∠DAB-∠ADB=30°故DE=EB∴四边形DEBF 为菱形,故④正确.故①②③④正确故选D .【点睛】本题矩形性质、全等三角形的性质与证明、菱形的判定,能够找对相对应的全等三角形是解题关键.6.B【分析】根据菱形的性质,利用SAS 证明即可判断①;根据△ABF ≌△CAE 得到∠BAF=∠ACE ,再利用外角的性质以及菱形内角度数即可判断②;通过说明∠CAH≠∠DAO ,判断△ADO ≌△ACH 不成立,可判断③;再利用菱形边长即可求出菱形面积,可判断④.【详解】解:∵在菱形ABCD 中,AB=AC=1,∴△ABC 为等边三角形,∴∠B=∠CAE=60°,又∵AE=BF ,∴△ABF ≌△CAE (SAS ),故①正确;∴∠BAF=∠ACE ,∴∠FHC=∠ACE+∠HAC=∠BAF+∠HAC=60°,故②正确;∵∠B=∠CAE=60°,则在△ADO 和△ACH 中,∠OAD=60°=∠CAB ,∴∠CAH≠60°,即∠CAH≠∠DAO ,∴△ADO ≌△ACH 不成立,故③错误;∵AB=AC=1,过点A 作AG ⊥BC ,垂足为G ,∴∠BAG=30°,BG=12,∴∴菱形ABCD 的面积为:BC AG ⨯=12⨯=2,故④错误; 故正确的结论有2个,故选B.【点睛】本题考查了全等三角形判定和性质,菱形的性质和面积,等边三角形的判定和性质,外角的性质,解题的关键是利用菱形的性质证明全等.7.A【分析】①通过条件可以得出△ABE ≌△ADF ,从而得出∠BAE=∠DAF ,BE=DF ,由正方形的性质就可以得出EC=FC ,就可以得出AC 垂直平分EF ,②设BC=x ,CE=y ,由勾股定理就可以得出EF 与x 、y 的关系,表示出BE 与EF ,即可判断BE+DF 与EF 关系不确定;③当∠DAF=15°时,可计算出∠EAF=60°,即可判断△EAF 为等边三角形,④当∠EAF=60°时,可证明△AEF 是等边三角形,从而可得∠AEF=60°,而△CEF 是等腰直角三角形,得∠CEF=45°,从而可求出∠AEB=75°,进而可得结论.【详解】解:①四边形ABCD 是正方形,∴AB ═AD ,∠B=∠D=90°.在Rt △ABE 和Rt △ADF 中,AE AF AB AD ⎧⎨⎩==, ∴Rt △ABE ≌Rt △ADF (HL ),∴BE=DF∵BC=CD ,∴BC-BE=CD-DF ,即CE=CF ,∵AE=AF ,∴AC 垂直平分EF .(故①正确).②设BC=a ,CE=y ,∴BE+DF=2(a-y ) EF=2y ,∴BE+DF 与EF 关系不确定,只有当y=(2)a 时成立,(故②错误).③当∠DAF=15°时,∵Rt △ABE ≌Rt △ADF ,∴∠DAF=∠BAE=15°,∴∠EAF=90°-2×15°=60°,又∵AE=AF∴△AEF 为等边三角形.(故③正确).④当∠EAF=60°时,由①知AE=AF ,∴△AEF 是等边三角形,∴∠AEF=60°,又△CEF 为等腰直角三角形,∴∠CEF=45°∴∠AEB=180°-∠AEF-∠CEF=75°,∴∠AEB≠∠AEF ,故④错误.综上所述,正确的有①③,故选:A .【点睛】本题考查了正方形的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,勾股定理的运用,等边三角形的性质的运用,三角形的面积公式的运用,解答本题时运用勾股定理的性质解题时关键.8.C【分析】在矩形ABCD 中,由矩形边长,可得矩形面积是12,进而得134AOD ABCD S S ==矩形,由矩形对角线相等且互相平分得AO OC =,OB OD =,AC BD =,利用勾股定理可解得5AC =,则52OA OD ==,111()3222AOD AOP DOP S S S OA PE OD PF OA PE PF =+=+=+==,即可求出PE+PF 的值.【详解】解:连接PO ,如下图:∵在矩形ABCD 中,AB=3,AD=4,∴12ABCD S AB BC ==矩形,AO OC =,OB OD =,AC BD =,225AC AB +BC ,∴1112344AOD ABCD S S ==⨯=矩形,52OA OD ==, 11115()()322222AOD AOP DOP S S S OA PE OD PF OA PE PF PE PF =+=+=+=⨯+=,∴12 2.45PE PF +==; 故选C .【点睛】本题主要考查了矩形的性质,利用等积法间接求三角形的高线长及用勾股定理求直角三角形的斜边;利用面积法求解,是本题的解题突破点.9.D【分析】①先证明△ABD 为等边三角形,根据“SAS”证明△AED≌△DFB;②证明∠BGE=60︒=∠B CD,从而得点B 、C 、D 、G 四点共圆,因此∠BGC=∠DGC=60︒; ③过点C 作CM⊥GB 于M,CN⊥GD 于N.证明△CBM≌△CDN,所以S 四边形BCDG =S 四边形CMGN ,易求后者的面积;④∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60︒,故为定值.【详解】解:①∵ABCD 为菱形,∴AB=AD,∵AB=BD,∴△ABD 为等边三角形,∴∠A=∠BDF=60︒又∵AE=DF,AD =BD,∴△AED≌△DFB(SAS ),故本选项正确;②∵∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60︒=∠BCD,即∠BGD+∠BCD=180︒,∴点B 、C 、D 、G 四点共圆,∴∠BGC=∠BDC=60︒,∠DGC=∠DBC=60︒,∴∠BG C =∠DGC=60︒,故本选项正确;③过点C 作CM⊥GB 于M,CN⊥GD 于N (如图),则△CBM≌△CDN(AAS ),∴S 四边形BCDG =S 四边形CMGNS 四边形CMGN =2S △CMG ,∵∠CGM=60︒, ∴GM=12CG,CM =32CG, ∴S 四边形CMGN =2S △CMG =2×12×12CG×32CG =34CG 2, 故本选项正确;④∵∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60︒,为定值,故本选项正确;综上所述,正确的结论有①②③④,故选:D.【点睛】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定、等边三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握菱形的性质.10.B【分析】连接EF ,先证AF =AB =BE ,得四边形ABEF 是菱形,据此知AE 与BF 互相垂直平分,继而得OB 的长,由勾股定理求得OA 的长,继而得出答案.【详解】由题意得:AF =AB ,AE 为∠BAD 的角平分线,则∠BAE =∠FAE .又∵四边形ABCD 是平行四边形,则AD ∥BC ,∠BAE =∠FAE =∠BEA ,∴AF =AB =BE . 连接EF ,则四边形ABEF 是菱形,∴AE 与BF 互相垂直平分,设AE 与BF 相交于点O ,OB 2BF ==1.5.在Rt △AOB 中,OA 22222515AB OB =-=-=..2,则AE =2OA =4.故选B .【点睛】本题考查了作图﹣复杂作图,解题的关键是掌握菱形的性质与判定,平行四边形的性质,角平分线的尺规作图方法等.11.C【分析】证明△BNA ≌△BNE ,得到BA=BE ,即△BAE 是等腰三角形,同理△CAD 是等腰三角形,根据题意求出DE ,根据三角形中位线定理计算即可.【详解】解:∵BN 平分∠ABC ,BN ⊥AE ,∴∠NBA=∠NBE ,∠BNA=∠BNE ,在△BNA 和△BNE 中,ABN EBN BN BNANB ENB ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△BNA ≌△BNE ,∴BA=BE ,∴△BAE 是等腰三角形,同理△CAD 是等腰三角形,∴点N 是AE 中点,点M 是AD 中点(三线合一),∴MN 是△ADE 的中位线,∵BE+CD=AB+AC=19-BC=19-7=12,∴DE=BE+CD-BC=5,∴MN=12DE=52. 故选C .【点睛】本题考查的是三角形中位线定理、等腰三角形的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.12.A【分析】①根据正方形的性质证明∠ADB =45°,进而得△DFG 为等腰直角三角形,根据等腰三角形的三线合一性质得∠EFH =12∠EFD =45°,故①正确; ②根据矩形性质得AF =EB ,∠BEF =90°,再证明△AFH ≌△EGH 得EH =AH ,进而证明△EHF ≌△AHD ,故②正确;③由△EHF ≌△AHD 得∠EHF =∠AHD ,怀AH =EH 得∠AEF +∠HEF =45°,进而得∠AEF +∠HAD =45°,故③正确;④如图,过点H 作MN ⊥AD 于点M ,与BC 交于点N ,设EC =FD =FG =x ,则BE =AF =EG =2x ,BC =DC =AB =AD =3x ,HM =12x ,AM =52x ,HN =52x ,由勾股定理得AH 2,再由三角形的面积公式得BEH AHE S S,便可判断④的正误. 【详解】证明:①在正方形ABCD中,∠ADC=∠C=90°,∠ADB=45°,∵EF∥CD,∴∠EFD=90°,∴四边形EFDC是矩形.在Rt△FDG中,∠FDG=45°,∴FD=FG,∵H是DG中点,∴∠EFH=12∠EFD=45°故①正确;②∵四边形ABEF是矩形,∴AF=EB,∠BEF=90°,∵BD平分∠ABC,∴∠EBG=∠EGB=45°,∴BE=GE,∴AF=EG.在Rt△FGD中,H是DG的中点,∴FH=GH,FH⊥BD,∵∠AFH=∠AFE+∠GFH=90°+45°=135°,∠EGH=180°﹣∠EGB=180°﹣45°=135°,∴∠AFH=∠EGH,∴△AFH≌△EGH(SAS),∴EH=AH,∵EF=AD,FH=DH,∴△EHF≌△AHD(SSS),故②正确;③∵△EHF≌△AHD,∴∠EHF=∠AHD,∴∠AHE=∠DHF=90°,∵AH=EH,∴∠AEH=45°,即∠AEF+∠HEF=45°,∵∠HEF=∠HAD,∴∠AEF +∠HAD =45°,故③正确;④如图,过点H 作MN ⊥AD 于点M ,与BC 交于点N ,设EC =FD =FG =x ,则BE =AF =EG =2x ,∴BC =DC =AB =AD =3x ,HM =12x ,AM =52x ,HN =52x , ∴22225113222AH x x x ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=, ∴211021132BEH AHE BE HN S =S AH ⋅=, 故④错误;故选:A .【点睛】本题主要考查正方形的性质、矩形的性质、等腰三角形的性质及勾股定理,这是一道几何综合型题,关键是根据正方形的性质得到线段的等量关系,然后利用矩形、等腰三角形的性质进行求解即可.13.B【分析】根据平行线的性质和轴对称的性质,利用SAS 证明BEG DEG ≅,进而得到ADG 90∠=︒,设AB=x ,则AG=2x ,CD=x ,2243x x x -,即可求解.【详解】解:在ABCD 中∵DF ∥EG∴∠DEG=∠DFB∵△ABE 沿BE 对折得到△BEG∴∠DEG =2∠A∵∠DFB =∠C +∠CDF∠A=∠C∴∠CDF=∠A∵△DFC 沿DF 对折∴∠BGE=∠DGEBG=DGEG=EG∴BEG DEG ≅∵BE⊥AB∴ADG 90∠=︒ 设AB=x ,则AG=2x ,CD=x ,AD=2243x x x -=∴333AB x AD x== 故选:B .【点睛】此题主要考查平行线的性质、轴对称的性质、全等三角形的判断和性质、勾股定理,熟练运用平行线的性质和轴对称的性质证明BEG DEG ≅是解题关键.14.C【分析】正确的命题是真命题,根据矩形的判定定理,菱形的判定定理及平行四边形的判定定理依次判断.【详解】①对角线相等且互相平分的四边形是矩形,故该项错误;②四条边相等的四边形是菱形,故该项错误;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,故该项正确;故选:C .【点睛】此题考查真命题的定义,正确掌握矩形、菱形、平行四边形的判定定理是解题的关键. 15.C【分析】根据三角形的中位线定理“三角形的中位线平行于第三边”可得//EF AC ,12EF AC =,再由45°角可证△ABQ 为等腰直角三角形,从而可得可得AQ BQ =,进而证明AQC BQDASA ≅△△(),利用三角形的全等性质求解即可. 【详解】解:如图所示:连接AC ,延长BD 交AC 于点M ,延长AD 交BC 于Q ,延长CD 交AB 于P .45ABC C ∠=∠=︒,CP AB ∴⊥,45ABC BAD ∠=∠=︒,AQ BC ∴⊥,点D 为两条高的交点,BM ∴为AC 边上的高,即:BM AC ⊥,由中位线定理可得//EF AC ,12EF AC =, BD EF ∴⊥,故①正确;45DBQ DCA ∠+∠=︒,45DCA CAQ ∠+∠=︒,DBQ CAQ ∴∠=∠,BAD ABC ∠=∠,AQ BQ ∴=,90BQD AQC ∠=∠=︒,∴根据以上条件得AQC BQD ASA ≅△△(),BD AC ∴=,12EF AC ∴=,故②正确; 45A ABC C ∠=∠=∠=︒,()18045DAC DCA BAD ABC BCD ∴∠+∠=︒-∠+∠+∠=︒,180135()180ADC DAC DCA BEF BFE ABC ∴∠=︒-∠+∠=︒=∠+∠=︒-∠,故③ ADC BEF BFE ∠=∠+∠成立;无法证明AD CD =,故④错误.综上所述:正确的是①②③,故选C .【点睛】本题考点在于三角形的中位线和三角形全等的判断及应用.解题关键是证明AQC BQD ASA ≅△△().16.C【分析】①由翻折知∠ABE=∠AB'E=90º,再证∠M=∠CB'E=∠B'AD 即可;②借助轴对称可知;③利用计算,勾股定理求B′D ,构造方程,求EB ,在构造勾股定理求;④由相似CB':BM=CE :BE ,BM=103,在计算B'M>5;⑤证△BEG ≌△B′PG 得BE=B′P ,再证菱形即可.【详解】①由折叠性质知∠ABE=∠AB'E=90º,∴∠CB'E+∠AB'D=90º∵∠D=90º∴∠B'AD+∠AB'D=90º∴∠CB'E=∠B'AD,∵CD∥MB,∴∠M=∠CB'E=∠B'AD;②点P在对称轴上,则B'P=BP;③由翻折,AB=AB'=5,AD=4,由勾股定理DB'=3,∴CB'=5-3=2,设BE=x=B'E,CE=4-x,在Rt△B′CE中,∠C=90º,由勾股定理(4-x)2+22=x2,解得x=52,∴CE=4-52=32,在Rt△ABE中,∠ABE=90º,AE=22555+5=22⎛⎫⎪⎝⎭;④由BM∥CB′∴△ECB′∽△EBM,∴CB':BM=CE:BE,∴2:BM=32:52,∴BM=103,则B'M=221020+4=33⎛⎫ ⎪⎝⎭>5=CD ; ⑤连接BB′,由对称性可知,BG=B′G ,EP ⊥BB′,BE ∥B′P ,∴△BEG ≌△B′PG ,∴BE=B′P ,∴四边形BPB′E 为平行四边形,又BE=EB′,所以四边形BPB′E 是菱形,所以PB′=B'E .故选择:C .【点睛】此题考查了矩形的性质、图形的翻折变换以及相似三角形的性质等知识的应用,此题的关键是能够发现△BEG ≌△B′PG .17.B【分析】由题意先根据ASA 证明△ADF ≌△ECF ,推出300ABE ABCD S S ==,再证明BE=AB=25,根据等腰三角形三线合一的性质得出BF ⊥AE .设AF=x ,BF=y ,由∠ABF <∠BAF 可得x <y ,进而根据勾股定理以及△ABE 的面积为300列出方程组并解出即可.【详解】解:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AD//BC 即AD//BE ,AB//CD ,∴∠DAF=∠E .在△ADF 与△ECF 中,DAF E AF EFAFD EFC ⎧⎪⎨⎪∠∠∠⎩∠===, ∴△ADF ≌△ECF (ASA ),∴ADF ECF S S =△△,∴300ABE ABCD S S ==.∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠DAF ,∵∠DAF=∠E ,∴∠BAE=∠E ,∴BE=AB=25,∵AF=FE ,∴BF ⊥AE .设AF=x ,BF=y ,∵∠D 为锐角,∴∠DAB=180°-∠D 是钝角,∴∠D <∠DAB , ∴12∠ABC <12∠DAB , ∴∠ABF <∠BAF ,∴AF <BF ,x <y . 则有22222520013x y x y ⎧+⎪⎨⎪⎩==,解得:1520x y ⎧⎨⎩==或2015x y ==(舍去), 即AF=15.故选:B .【点睛】本题考查平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质和等腰三角形的性质和勾股定理等知识.由题意证明出300ABE ABCD SS ==以及BF ⊥AE 是解题的关键. 18.C【分析】证出OC =BC ,由等腰三角形的性质得CN ⊥BD ,①正确;证出MN 是△AOB 的中位线,得MN ∥AB ,MN =12AB ,由直角三角形的性质得NP =12CD ,则MN =NP ,②正确;周长四边形MNCP 是平行四边形,无法证明四边形MNCP 是菱形;③错误;由平行线的性质和等腰三角形的性质证出∠MND =∠PND ,则ND 平分∠PNM ,④正确;即可得出结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,BC =AD ,OA =OC =12AC , ∵AD =12AC , ∴OC =BC ,∵N 是OB 的中点,∴CN ⊥BD ,①正确;∵M 、N 分别是OA 、OB 的中点,∴MN是△AOB的中位线,∴MN∥AB,MN=12 AB,∵CN⊥BD,∴∠CND=90°,∵P是CD的中点,∴NP=12CD=PD=PC,∴MN=NP,②正确;∵MN∥AB,AB∥CD,∴MN∥CD,又∵NP=PC,MN=NP,∴MN=PC,∴四边形MNCP是平行四边形,无法证明四边形MNCP是菱形;③错误;∵MN∥CD,∴∠PDN=∠MND,∵NP=PD,∴∠PDN=∠PND,∴∠MND=∠PND,∴ND平分∠PNM,④正确;正确的个数有3个,故选:C.【点睛】本题考查了平行四边形性质和判定,三角形中位线定理,直角三角形斜边上的中线性质,等腰三角形的性质等;熟练掌握三角形中位线定理、等腰三角形的性质、直角三角形斜边上的中线性质是解题的关键.19.D【分析】过点F作FH⊥CD,交直线CD于点Q,则∠EHF=90°,易证∠ADE=∠EHF,由正方形的性质得出∠AEF=90°,AE=EF,证得∠AED=∠EFH,由AAS证得△ADE≌△EHF得出AD=EH=4,则t+2t=4+10,即可得出结果.【详解】过点F作FH⊥CD,交直线CD于点Q,则∠EHF=90°,如图所示:∵四边形ABCD 为矩形,∴∠ADE=90°,∴∠ADE=∠EHF ,∵在正方形AEFG 中,∠AEF=90°,AE=EF ,∴∠AED+∠HEF=90°,∵∠HEF+∠EFH=90°,∴∠AED=∠EFH ,在△ADE 和△EHF 中,ADE EHF AED EFH AE EF ∠∠∠∠⎧⎪⎨⎪⎩===,∴△ADE ≌△EHF (AAS ),∴AD=EH=4,由题意得:t+2t=4+10,解得:t=143, 故选D .【点睛】本题考查了正方形的性质、矩形的性质、全等三角形的判定与性质等知识,熟练掌握正方形与矩形的性质,通过作辅助线证明三角形全等是解题的关键.20.C【分析】①先判断出四边形CFHE 是平行四边形,再根据翻折的性质可得CF=FH ,然后根据邻边相等的平行四边形是菱形证明,判断出①正确;②根据菱形的对角线平分一组对角线可得∠BCH=∠ECH ,然后求出只有∠DCE=30°时EC 平分∠DCH ,判断出②错误;③点H 与点A 重合时,设BF=x ,表示出AF=FC=8-x ,利用勾股定理列出方程求解得到BF 的最小值,点G 与点D 重合时,CF=CD ,求出最大值BF=4,然后写出BF 的取值范围,判断出③正确;④过点F 作FM ⊥AD 于M ,求出ME ,再利用勾股定理列式求解得到EF ,判断出④正确.【详解】解:①∵FH与CG,EH与CF都是矩形ABCD的对边AD、BC的一部分,∴FH∥CG,EH∥CF,∴四边形CFHE是平行四边形,由翻折的性质得,CF=FH,∴四边形CFHE是菱形,(故①正确);②∴∠BCH=∠ECH,∴只有∠DCE=30°时EC平分∠DCH,(故②错误);③点H与点A重合时,此时BF最小,设BF=x,则AF=FC=8-x,在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2,即42+x2=(8-x)2,解得x=3,点G与点D重合时,此时BF最大,CF=CD=4,∴BF=4,∴线段BF的取值范围为3≤BF≤4,(故③正确);过点F作FM⊥AD于M,则ME=(8-3)-3=2,由勾股定理得,22MF ME+2242+=5综上所述,结论正确的有①③④共3个,故选C.【点睛】本题考查了翻折变换的性质,菱形的判定与性质,勾股定理的应用,难点在于灵活运用菱形的判定与性质与勾股定理等其它知识有机结合.21.C【分析】首先证明四边形AEPF为矩形,可得AM=12AP,最后利用垂线段最短确定AP的位置,利用面积相等求出AP的长,即可得AM.【详解】在△ABC中,因为AB2+AC2=BC2,所以△ABC为直角三角形,∠A=90°,又因为PE⊥AB,PF⊥AC,故四边形AEPF 为矩形,因为M 为 EF 中点,所以M 也是 AP 中点,即AM=12AP , 故当AP ⊥BC 时,AP 有最小值,此时AM 最小,由1122ABC SAB AC BC AP =⨯⨯=⨯⨯,可得AP=125, AM=12AP=6 1.25= 故本题正确答案为C.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,确定出AP ⊥BC 时AM 最小是解题关键.22.D【分析】连结CE ,并延长CE ,交BA 的延长线于点N ,根据已知条件和平行四边形的性质可证明△NAE ≌△CFE ,所以NE =CE ,NA =CF ,再由已知条件CD ⊥AB 于D ,∠ADE =50°,即可求出∠B 的度数.【详解】解:连结CE ,并延长CE ,交BA 的延长线于点N ,∵四边形ABCF 是平行四边形,∴AB ∥CF ,AB =CF ,∴∠NAE =∠F ,∵点E 是的AF 中点,∴AE =FE ,在△NAE 和△CFE 中,NAE F AE FEAEN FEC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△NAE ≌△CFE (ASA ),∴NE =CE ,NA =CF ,∵AB =CF ,∴NA=AB,即BN=2AB,∵BC=2AB,∴BC=BN,∠N=∠NCB,∵CD⊥AB于D,即∠NDC=90°且NE=CE,∴DE=12NC=NE,∴∠N=∠NDE=50°=∠NCB,∴∠B=80°.故选:D.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,综合性较强,难度较大,解答本题的关键是正确作出辅助线,构造全等三角形,在利用等腰三角形的性质解答.23.B【分析】利用平行四边形的性质:平行四边形的对边相等且平行,再由全等三角形的判定得出△AEF≌△DMF(ASA),利用全等三角形的性质得出对应线段之间关系进而得出答案.【详解】(1)∵F是AD的中点,∴AF=FD,∵在▱ABCD中,AD=2AB,∴AF=FD=CD,∴∠DFC=∠DCF,∵AD∥BC,∴∠DFC=∠FCB,∴∠DCF=∠BCF,∴∠DCF=12∠BCD,故正确;(2)延长EF,交CD延长线于M,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠A=∠MDF,∵F为AD中点,∴AF=FD,在△AEF和△DFM中,A FDM AF DFAFE DFM ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===, ∴△AEF ≌△DMF (ASA ),∴FE=MF ,∠AEF=∠M ,∵CE ⊥AB ,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°,∵FM=EF ,∴EF=CF ,故正确;(3)∵EF=FM ,∴S △EFC =S △CFM ,∵MC >BE ,∴S △BEC <2S △EFC故S △BEC =2S △CEF 错误;(4)设∠FEC=x ,则∠FCE=x ,∴∠DCF=∠DFC=90°-x ,∴∠EFC=180°-2x ,∴∠EFD=90°-x+180°-2x=270°-3x ,∵∠AEF=90°-x ,∴∠DFE=3∠AEF ,故正确,故选:B .【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识,解决本题的关键是得出△AEF ≌△DME .24.B【分析】连接BD ,先证明△BOC 是等边三角形,得出BO=BC ,又FO=FC ,从而可得出FB ⊥OC ,故①正确;因为△EOB ≌△FOB ≌△FCB ,故△EOB 不会全等于△CBM ,故②错误;再证明四边形EBFD 是平行四边形,由OB ⊥EF 推出四边形EBFD 是菱形,故③正确;先在Rt △BCF 中,可求出BC 的长,再在Rt △BCM 中求出BM 的长,从而可知④错误,最后可得到答案.【详解】解:连接BD ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AC=BD ,AC 、BD 互相平分,∵O 为AC 中点,∴BD 也过O 点,∴OB=OC ,∵∠COB=60°,。
南昌市中考数学期末几何综合压轴题易错汇编一、中考数学几何综合压轴题1.(1)问题发现如图1,在OAB 和OCD 中,OA OB =,OC OD =,40AOB COD ∠=∠=︒,连接,AC BD 交于点M .填空:①AC BD 的值为______;②AMB ∠的度数为______.(2)类比探究如图2,在OAB 和OCD 中,90AOB COD ∠=∠=︒,30OAB OCD ∠=∠=︒,连接AC 交BD 的延长线于点M .请判断AC BD的值及AMB ∠的度数,并说明理由; (3)拓展延伸在(2)的条件下,将OCD 绕点O 在平面内旋转,,AC BD 所在直线交于点M ,若1OD =,3OB =,请直接写出当点A 与点O D 、在同一条直线上时AD 的长.解析:(1)①1;②40︒;(2)3AC BD =90AMB ∠=︒.理由见解析;(3)2或4.【分析】(1)①证明△COA ≌△DOB (SAS ),得AC=BD ,比值为1;②由△COA ≌△DOB ,得∠CAO=∠DBO ,然后根据三角形的内角和定理先求∠OAB+∠OBA 的值,再求∠AMB 的值即可;(2)根据锐角三角比可得OD OB OC OA =,根据两边的比相等且夹角相等可得△AOC ∽△BOD ,根据相似撒尿性的性质求解即可;(3)当点A 与点O D 、在同一条直线上,有两种情况:如图3和图4,然后根据旋转的性质和勾股定理,可得AD 的长.【详解】(1)①∵40AOB COD ∠=∠=︒,∴∠BOD=∠AOC ,又∵OA OB =,OC OD =,∴△BOD ≌△AOC ,∴BD=AC ,∴AC BD=1;②∵40AOB ∠=︒,∴∠OAB+∠OBA=140°,∵△BOD ≌△AOC ,∴∠CAO=∠DBO ,∴∠CAO+∠OAB+∠ABM=∠DBO+∠OAB+∠ABM=∠OAB+∠OBA=140°,∴∠AMB=40︒;(2)如图2,3AC BD =90AMB ∠=︒.理由如下:Rt COD 中,30DCO ∠=︒,90DOC ∠=︒,3tan 30OD OC ∴=︒= 同理得:3tan 30OB OA =︒= OD OB OC OA∴=, 90AOB COD ∠=∠=︒,AOC BOD ∴∠=∠,AOC BOD ∴△∽△,3AC OC BD OD∴==∠CAO=∠DBO , ∵∠BEO+∠DBO=90°,∴∠CAE+∠AEM=90°,∴∠AMB=90°;(3) ∵∠A=30°,3OB =∴OA=tan 30OB =3. 如图3,当点D 和点A 在点O 的同侧时,∵1OD =,∴AD=3-2=2;如图4,当点D 和点A 在点O 的两侧时,∵1OD =,,OA=3∴AD=3+1=4.综上可知,AD 的长是2或4.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了三角形全等和相似的性质和判定,相似三角形的判定与性质,解直角三角形,旋转的性质,以及分类讨论的数学思想,解题的关键是能得出:△AOC ∽△BOD ,根据相似三角形的性质,并运用类比的思想解决问题,本题是一道比较好的题目.2.如图,在菱形ABCD 中,120BAD ∠=,将边AB 绕点A 逆时针旋转至'AB ,记旋转角为α.过点D 作DF BC ⊥于点F ,过点B 作BE ⊥直线'B D 于点E ,连接EF . (探索发现)(1)填空:当60α=时,'EBB ∠ = .'EF DB 的值是 (验证猜想)(2)当0360α<<时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请仅就图2的情形进行证明;若不成立,请说明理由;(拓展应用)(3)在(2)的条件下,若22AB =BDE ∆是等腰直角三角形时,请直接写出线段EF 的长.解析:(1)3032)当0360α<<时,(1)中的结论仍然成立,理由见解析;(3)线段EF 的长为3333【分析】(1)当60α=时,点B ′与点C 重合,BE ⊥ CD ,由四边形ABCD 为菱形,可求∠ABE =90°,由120BAD ∠=,可求∠ABC =60°,'EBB ∠=30°,由DF ⊥BC ,DC ∥AB ,∠FDC =∠EBC =30°,由sin ∠FDC =sin ∠EBC =CF CE DC BC=,可得CF =CE ,可求∠CEF =∠FDC =30°即可; (2)当0360α<<时, (1)中的结论仍然成立.先求'60EB B ∠=︒,再证'EBB CBD ∠=∠.最后证'DBB FBE ∆∆∽即可;(3) 连接AC ,BD 交于点O .先求6OB =23DE ='2EB =.分两种情况:①如图先求'232B D =,再证△B′BD ∽△EBF ,可得3EF B D ′②如图先求'32B D =.再证△B′BD ∽△EBF ,3EF B D ′ 【详解】(1)当60α=时,点B ′与点C 重合,∵BE ⊥ CD ,四边形ABCD 为菱形,CD ∥AB ,∴BE ⊥AB ,∴∠ABE =90°,∵120BAD ∠=,AD ∥BC ,∴∠ABC =180°-∠BAD =180°-120°=60°,∴'EBB ∠=∠ABE -∠ABC =90°-60°=30°,∵DF ⊥BC ,DC ∥AB ,∴DF ⊥AD ,∠CDA =180°-∠BAD =60°,∴∠FDC =90°-∠CDA =30°,∠FCD =90°-∠FDC =60°,∴∠FDC =∠EBC =30°,∴sin ∠FDC =sin ∠EBC =CF CE DC BC=, ∵DC =BC ,∴CF =CE ,∴∠CFE =∠CEF =12∠FCD =30°,∴∠CEF =∠FDC =30°,∴DF =FE ,∵cos ∠FDC =32DF DC =, ∴'EF DB =32DF DC =, 故答案为30,32. (2)当0360α<<时, (1)中的结论仍然成立.证明:如图1,连接BD .'AB AD AB ==,1'(180)9022AB B αα∴∠=︒-=︒-,1'[180(120)]3022AB D αα∠=︒-︒-=︒+. '180''180(90)(30)6022EB B AB D AB B αα∴∠=︒-∠-∠=︒-︒--︒+=︒, '30EBB ∴∠=︒. 11(180)3022CBD ABC BAD ∠=∠=︒-∠=︒. 'EBB CBD ∴∠=∠.'''EBB FBB CBD FBB ∴∠+∠=∠+∠,即'DBB EBF ∠=∠.3cos BF DBF BD ∠==3cos ''BE EBB BB ∠== 'BF BE BD BB ∴=. 'DBB FBE ∆∆∽.3''EF BE DB BB ∴==,(3)线段EF 的长为3333连接AC ,BD 交于点O .AC DB ⊥,1602BAO BAD ∠=∠=︒,sin 6OB AB BAO ∴=⋅∠=226BD OB ∴== ∵DE =BE ,∠DEB =90°,∴∠EDB =∠EBD =45°,2sin 63DE BE BD DBE ∴==⋅∠== 'AB AD AB ==,∠B′EB =90°,1'(180)9022AB B αα∴∠=︒-=︒-,1'[180(120)]3022AB D αα∠=︒-︒-=︒+. '180''180(90)(30)6022EB B AB D AB B αα∴∠=︒-∠-∠=︒-︒--︒+=︒, '30EBB ∴∠=︒. 3'tan '232EB BE EBB ∴=⋅∠==. 分两种情况:①如图,''232B D DE B E =+=,∵∠B′BE =∠DBF =30°,∴cos ∠B ′BE =cos ∠DBF =3EB FB B B DB =' 又∵∠B′BE +∠EBD =∠EBD +∠DBF ,∴∠B′BD =∠EBF ,∴△B′BD ∽△EBF , ∴3=EB FB EF B B DB B D ='', 33(232)33EF B D '∴===.②如图,''232B D DE B E =-=-.∵∠B′BE =∠DBF =30°,∴cos ∠B′BE =cos ∠DBF =3=2EB FB B B DB =', 又∵∠B′BE -∠FBB′=∠DBF-∠FBB ′,∴∠B′BD =∠EBF ,∴△B′BD ∽△EBF ,∴3==2EB FB EF B B DB B D ='', 33(232)3322EF B D '∴=⨯=⨯-=-.综上所述,线段EF 的长为33+33【点睛】本题考查图形旋转变换,菱形性质,锐角三角函数值,等腰直角三角形性质,三角形相似判定与性质,掌握图形旋转变换,菱形性质,锐角三角函数值,等腰直角三角形性质,三角形相似判定与性质是解题关键.3.[初步尝试](1)如图①,在三角形纸片ABC 中,∠ACB =90°,将△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,则AM 与BM 的数量关系为 ; [思考说理] (2)如图②,在三角形纸片ABC 中,AC =BC =6,AB =10,将△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,求AM BM 的值; [拓展延伸](3)如图③,在三角形纸片ABC 中,AB =9,BC =6,∠ACB =2∠A ,将△ABC 沿过顶点C 的直线折叠,使点B 落在边AC 上的点B ′处,折痕为CM .①求线段AC 的长;②若点O 是边AC 的中点,点P 为线段OB ′上的一个动点,将△APM 沿PM 折叠得到△A ′PM ,点A 的对应点为点A ′,A ′M 与CP 交于点F ,求PF MF的取值范围. 解析:(1)AM =BM ;(2)169;(3)①AC =152;②310≤PF FM ≤34. 【分析】 (1)利用平行线分线段成比例定理解决问题即可.(2)利用相似三角形的性质求出BM ,AM 即可.(3)①证明△BCM ∽△BAC ,推出BC BM CM AB BC AC == 由此即可解决问题.②证明△PFA ′∽△MFC ,推出'PF PA FM CM =,因为CM =5,推出'5PF PA FM =即可解决问题. 【详解】解:(1)如图①中,∵△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,∴MN 垂直平分线段BC ,∴CN =BN ,∵∠MNB =∠ACB =90°,∴MN ∥AC ,∵CN =BN ,∴AM =BM .故答案为:AM =BM .(2)如图②中,∵CA =CB =6,∴∠A =∠B ,由题意MN 垂直平分线段BC ,∴BM =CM ,∴∠B =∠MCB ,∴∠BCM =∠A ,∵∠B =∠B ,∴△BCM ∽△BAC , ∴BC BM BA BC =, ∴6106BM =, ∴BM =185, ∴AM =AB ﹣BM =10﹣183255=, ∴321651895AM BM ==; (3)①如图③中,由折叠的性质可知,CB =CB ′=6,∠BCM =∠ACM ,∵∠ACB =2∠A ,∴∠BCM =∠A ,∵∠B =∠B ,∴△BCM ∽△BAC , ∴BC BM CM AB BC AC == ∴696BM =, ∴BM =4,∴AM =CM =5,∴659AC=, ∴AC =152. ②如图③﹣1中,∵∠A =∠A ′=∠MCF ,∠PFA ′=∠MFC ,PA =PA ′,∴△PFA ′∽△MFC ,∴PF PA FM CM'=, ∵CM =5, ∴5PF PA FM '=, ∵点P 在线段OB 上运动,OA =OC =154,AB ′=152﹣6=32, ∴32≤PA ′≤154, ∴310≤PF FM ≤34. 【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了相似三角形的判定和性质,解直角三角形,等腰三角形的判定和性质,平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考压轴题.4.在ABC 中,点D ,E 分别是AB AC ,边上的点,//DE BC .基础理解:(1)如图1,若43AD BD ==,,求AE AC 的值; 证明与拓展:(2)如图2,将ADE 绕点A 逆时针旋转a 度,得到11AD E △,连接11,BD CE ; ①求证:11BD AD CE AE=; ②如图3,若90,6,BAC AB AC AD ADE ∠=︒<=,在旋转的过程中,点1D 恰好落在DE 上时,连接1113,4BD EE CE =,则11E D E 的面积为________. 解析:(1)47;(2)①见详解;②13.44 【分析】(1)利用平行线分线段定理,直接求解即可;、(2)①先推出11AD AB AE AC=,从而得11ABD ACE ∽,进而即可得到结论;②先推出AE =AE 1 =8,DE =D 1E 1=10,过点A 作AM ⊥DE 于点M ,则DM = 3.6,D 1E =2.8,再证明∠D 1EE 1=90°,进而即可求解.【详解】解:(1)∵//DE BC ,43AD BD ==,, ∴AE AC =44437AD AB ==+; (2)①∵将ADE 绕点A 逆时针旋转a 度,得到11AD E △,∴1AD =AD ,1AE =AE ,∠BAD 1=∠CAE 1,∵//DE BC , ∴AD AE AB AC =,即AD AB AE AC=, ∴11AD AB AE AC=, ∴11ABD ACE ∽, ∴1111BD AD AD CE AE AE==;②由①可知11ABD ACE ∽, ∴111134BD AD CE AE ==, ∵将ADE 绕点A 逆时针旋转,得到11AD E △,点1D 恰好落在DE 上,∴AD 1=AD =6,∠D 1AE 1=∠DAE =90°,∴AE =AE 1=43AD 1=8,DE =D 1E 1=226810+=, 过点A 作AM ⊥DE 于点M ,则DM =D 1M =AD ×cos ∠ADE = AD ×AD DE =6×610=3.6,∴D 1E =10-3.6 ×2=2.8,∵∠D 1AE 1=∠DAE =90°,∴∠DAD 1=∠EAE 1,又∵AD 1=AD ,AE =AE 1,∴∠ADE =11118018022DAD EAE AEE ︒-∠︒-∠==∠, ∴∠AED +1AEE ∠=∠AED +∠ADE =90°,即:∠D 1EE 1=90°,∴22110 2.89.6EE -,∴11E D E 的面积=12D 1E ∙EE 1=12×2.8×9.6=13.44. 故答案是:13.44.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定和性质,解直角三角形,勾股定理,平行线分线段成比例定理,旋转的性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质,是解题的关键.5.我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”(1)概念理解:请你根据上述定义举一个等邻角四边形的例子;(2)问题探究;如图1,在等邻角四边形ABCD 中,∠DAB=∠ABC ,AD ,BC 的中垂线恰好交于AB 边上一点P ,连结AC ,BD ,试探究AC 与BD 的数量关系,并说明理由;(3)应用拓展;如图2,在Rt △ABC 与Rt △ABD 中,∠C=∠D=90°,BC=BD=3,AB=5,将Rt △ABD 绕着点A 顺时针旋转角α(0°<∠α<∠BAC )得到Rt △AB′D′(如图3),当凸四边形AD′BC 为等邻角四边形时,求出它的面积.解析:(1)矩形或正方形;(2)AC=BD,理由见解析;(3)10417或12﹣372.【分析】(1)矩形或正方形邻角相等,满足“等邻角四边形”条件;(2)AC=BD,理由为:连接PD,PC,如图1所示,根据PE、PF分别为AD、BC的垂直平分线,得到两对角相等,利用等角对等角得到两对角相等,进而确定出∠APC=∠DPB,利用SAS得到三角形ACB与三角形DPB全等,利用全等三角形对应边相等即可得证;(3)分两种情况考虑:(i)当∠AD′B=∠D′BC时,延长AD′,CB交于点E,如图3(i)所示,由S四边形ACBD′=S△ACE﹣S△BED′,求出四边形ACBD′面积;(ii)当∠D′BC=∠ACB=90°时,过点D′作D′E⊥AC于点E,如图3(ii)所示,由S四边形ACBD′=S△AED′+S矩形ECBD′,求出四边形ACBD′面积即可.【详解】(1)矩形或正方形;(2)AC=BD,理由为:连接PD,PC,如图1所示:∵PE是AD的垂直平分线,PF是BC的垂直平分线,∴PA=PD,PC=PB,∴∠PAD=∠PDA,∠PBC=∠PCB,∴∠DPB=2∠PAD,∠APC=2∠PBC,即∠PAD=∠PBC,∴∠APC=∠DPB,∴△APC≌△DPB(SAS),∴AC=BD;(3)分两种情况考虑:(i)当∠AD′B=∠D′BC时,延长AD′,CB交于点E,如图3(i)所示,∴∠ED′B=∠EBD′,∴EB=ED′,设EB=ED′=x , 由勾股定理得:42+(3+x )2=(4+x )2, 解得:x=4.5,过点D′作D′F ⊥CE 于F ,∴D′F ∥AC ,∴△ED′F ∽△EAC , ∴D F ED AC AE ''=, 即 4.544 4.5D F '=+, 解得:D′F=3617, ∴S △ACE =12AC×EC=12×4×(3+4.5)=15;S △BED′=12BE×D′F=12×4.5×3617=8117, 则S 四边形ACBD′=S △ACE ﹣S △BED′=15﹣8117=10417; (ii )当∠D′BC=∠ACB=90°时,过点D′作D′E ⊥AC 于点E , 如图3(ii )所示,∴四边形ECBD′是矩形,∴ED′=BC=3,在Rt △AED′中,根据勾股定理得:7,∴S △AED′=12AE×ED′=12737S 矩形ECBD′=CE×CB=(47)×3=12﹣7, 则S 四边形ACBD′=S △AED′+S 矩形ECBD′37+12﹣737 【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了“等邻角四边形”的理解,三角形,四边形的内角和定理,角平分线的意义,勾股定理,旋转的性质,相似三角形的性质和判定,理解“等邻角四边形”的定义是解本题的关键,分类讨论是解本题的难点,是一道中考常考题. 6.已知△ABC 是等腰三角形,AB=AC .(1)特殊情形:如图1,当DE∥BC时,有DB EC.(填“>”,“<”或“=”)(2)发现探究:若将图1中的△ADE绕点A顺时针旋转α(0°<α<180°)到图2位置,则(1)中的结论还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展运用:如图3,P是等腰直角三角形ABC内一点,∠ACB=90°,且PB=1,PC=2,PA=3,求∠BPC的度数.解析:(1)=;(2)成立,证明见解析;(3)135°.【分析】试题(1)由DE∥BC,得到DB ECAB AC=,结合AB=AC,得到DB=EC;(2)由旋转得到的结论判断出△DAB≌△EAC,得到DB=CE;(3)由旋转构造出△CPB≌△CEA,再用勾股定理计算出PE,然后用勾股定理逆定理判断出△PEA是直角三角形,再简单计算即可.【详解】(1)∵DE∥BC,∴DB ECAB AC=,∵AB=AC,∴DB=EC,故答案为=,(2)成立.证明:由①易知AD=AE,∴由旋转性质可知∠DAB=∠EAC,又∵AD=AE,AB=AC∴△DAB≌△EAC,∴DB=CE,(3)如图,将△CPB绕点C旋转90°得△CEA,连接PE,∴△CPB≌△CEA,∴CE=CP=2,AE=BP=1,∠PCE=90°,∴∠CEP=∠CPE=45°,在Rt △PCE 中,由勾股定理可得,PE=22,在△PEA 中,PE 2=(22)2=8,AE 2=12=1,PA 2=32=9,∵PE 2+AE 2=AP 2,∴△PEA 是直角三角形∴∠PEA=90°,∴∠CEA=135°,又∵△CPB ≌△CEA∴∠BPC=∠CEA=135°.【点睛】考点:几何变换综合题;平行线平行线分线段成比例.7.(感知)如图1,在平面直角坐标系中,点C 的坐标为(0,0.5),点A 的坐标为(1,0),将线段CA 绕着点C 按逆时针方向旋转90︒至线段CB ,过点B 作BM y ⊥轴,垂足为点M ,易知AOC CMB ∆∆≌,得到点B 的坐标为(0.5,1.5).(探究)如图2,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(1,0),点C 的坐标为(0,)(0)m m >,将线段CA 绕着点C 按逆时针方向旋转90︒至线段CB .(1)求点B 的坐标.(用含m 的代数式表示)(2)求出BC 所在直线的函数表达式.(拓展)如图3,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(1,0),点C 在y 轴上,将线段CA 绕着点C 按逆时针方向旋转90︒至线段CB ,连结BO 、BA ,则BO BA +的最小值为_______.解析:【探究】(1)点B 坐标为(,1)m m +;(2)1y x m m=+5 【分析】探究:(1)证明△AOC ≌△CMB (AAS ),即可求解;(2)根据点B 的坐标为(m ,m+1),点C 坐标()0,m ,即可求解;拓展:2222(1)(1)(1)m m m m ++-++BO+BA 的值,相当于求点P (m ,m )到点M (1,-1)和点N (0,-1)的最小值,即可求解.【详解】解:探究:(1)过点B 作BM y ⊥轴,垂足为点M .BMC 90∠∴=︒,MCB B 90∠∠∴+=︒.线段CA 绕着点C 按逆时针方向旋转90︒至线段CB ,BCA 90CB CA ∠∴=︒=,.MCB ACO 90∠∠∴+=︒.B ACO ∠∠∴=.ACO 90∠=︒,ΔAOC ΔCMB ∴≌,MC OA,MB OC ∴==.点C 坐标()0,m ,点A 坐标()1,0,∴点B 坐标为()m,m 1+(2)∵点B 的坐标为(m ,m+1),点C 为(0,m ),设直线BC 为:y=kx+b ,1b m km b m =⎧⎨+=+⎩,解得:1k m b m⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴1y x m m=+; 则BC 所在的直线为:1y x m m =+; 拓展:如图作BH ⊥OH 于H .设点C 的坐标为(0,m ),由(1)知:OC=HB=m ,OA=HC=1,则点B (m ,1+m ),则:BO+BA=2222(1)(1)(1)m m m m +++-++,BO+BA 的值,相当于求点P (m ,m )到点M (1,-1)和点N (0,-1)的最小值,相当于在直线y=x 上寻找一点P (m ,m ),使得点P 到M (0,-1),到N (1,-1)的距离和最小,作M 关于直线y=x 的对称点M′(-1,0),易知PM+PN=PM′+PN≥NM′,M′N=22(11)(01)5--++=,故:BO+BA 的最小值为5,故答案为:5.【点睛】本题为一次函数综合题,主要考查的是三角形全等的思维拓展,其中拓展,将BO+BA 的值转化点P (m ,m )到点M (1,-1)和点N (0,-1)的最小值,是本题的新颖点 8.()1问题发现如图①,正方形,ABCD DEFG 、将正方形DEFG 绕点D 旋转,直线AE CG 、交于点,P 请直接写出线段AE 与CG 的数量关系是 ,位置关系是 _;()2拓展探究如图②,矩形,2,2,ABCD DEFG AD DE AB DG ==、将矩形DEFG 绕点D 旋转,直线,AE CG 交于点,P ()1中线段关系还成立吗/若成立,请写出理由;若不成立,请写出线段AE CG 、的数量关系和位置关系,并说明理由;()3解决问题在()2的条件下,24,28,AD DE AB DG ====矩形DEFG 绕D 点旋转过程中,请直接写出当点P 与点G 重合时,线段AE 的长,解析:()1,AE CG AE CG =⊥;()()21中数量关系不成立,位置关系成立.1,2AE AE CG CG =⊥,理由见解析;()32565 【分析】(1)证明△ADE ≌△CDG (SAS ),可得AE =CG ,∠DAG =∠DCG ,再由直角三角形两个锐角互余即可证得AE ⊥CG ;(2)先证明△ADE ∽△CDG ,利用相似三角形的性质证明即可.(3)先通过作图找到符合题意的两种情况,第一种情况利用勾股定理求解即可;第二种情况借助相似三角形及勾股定理计算即可.【详解】(1),AE CG AE CG =⊥;理由如下:由题意知在正方形ABCD DEFG 、中,90EDG ADC ∠=∠=︒,,AD DC DE DG ==,EDG GDA ADC GDA ∴∠+∠=∠+∠EDA GDC ∴∠=∠在△ADE 与△CDG 中,AD DC ADE CDG DE DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△CDG (SAS )∴AE CG =,DEA DGC ∠=∠∵对顶角相等,∴,DEA EDG DGC GPE ∠+∠=∠+∠90.GPE ∴∠=AE CG ∴⊥.(2)(1)中数量关系不成立,位置关系成立.即:1,2AE AE CG CG =⊥ 理由如下:由题意知在矩形ABCD DEFG 、中,90EDG ADC ∠=∠=︒, EDG GDA ADC GDA ∴∠+∠=∠+∠EDA GDC ∴∠=∠2,2AD DE AB DG ==,12ED DG AD DC ∴== .EDAGDC ∴ 12AE CG ∴=,DEA DGC ∠=∠ ∵对顶角相等∴,DEA EDG DGC GPE ∠+∠=∠+∠90.GPE ∴∠=AE CG ∴⊥.综上所述:1,2AE AE CG CG =⊥ (3)如图1,当点G 、P 在点A 处重合时,连接AE , 则此时∠ADE =∠GDE =90°∴在Rt △ADE 中,AE 22224225AD DE +=+,如图1,当点G 、P 重合时, 则点A 、E 、G 在同一直线上,∵AD =DG =4,∴∠DAG =∠DGA ,∵∠ADC =∠AGP =90°,∠AOD =∠COG ,∴∠DAG =∠COG ,∴∠DGA =∠COG ,又∵∠GDO =∠CDG ,∴△GDO ∽△CDG , ∴DO DG OG DG DC CG == ∴448DO OG CG== ∴DO =2,CG =2OG ,∴OC =DC -DO =8-2=6,∵在Rt △COG 中,OG 2+GC 2=OC 2,∴OG 2+(2OG )2=62,∴OG 655 ∴CG 1255由(2)得:12AE CG = ∴AE 655综上所述,AE 的长为25655 【点睛】本题综合考查了全等三角形及相似三角形的判定及性质,以及勾股定理的应用,根据题意画出符合题意的图形是解决本题的关键.9.(基础巩固)(1)如图1,在ABC 中,M 是AB 的中点,过B 作//BD AC ,交CM 的延长线于点D .求证:AC BD =;(尝试应用)(2)在(1)的情况下载线段CM 上取点E (如图2),已知34BE AC ==,2CE =,4EM =,求tan D ;(拓展提高)(3)如图3,菱形ABCD 中 ,点P 在对角线AC 上,且2CP AP =,点E 为线段DP 上一点,BE BC =.若2PE =,3PD =,求菱形ABCD 的边长.解析:(1)证明见解析;(2)35;(3)21. 【分析】(1)证明()ACM BDM AAS △≌△,即可求解;(2)过点B 作BH CD ⊥于点H ,得到()22234253BH BD DH =-=-=,进而求解;(3) 延长DP 交AB 于G ,交CB 延长线于F ,连结CE ,可得BE BF BC ==,所以90CEF ∠=︒,设菱形边长为x ,进而可得出结论.【详解】解:(1)证明://AC BD ,A MBD ∴∠=∠,ACM D ∠=∠,M 是AB 的中点,AM MB ∴=,ACM BDM ∴△≌△,AC BD ∴=.(2)由(1)得6CM MD CE EM ==+=,34BE AC BD ===,作BH CD ⊥,垂足为H ,如图所示:5EH HD ∴==,在Rt BDH △中,()22234253BH BD DH =-=-=,3tan 5BH D HD ∴==. (3)延长DP 交AB 于G ,交CB 延长线于F ,连结CE ,如图所示://,AB CD,APG CPD ∴∽1,2AG PG AP CD PD CP ∴=== 1113,,2222AG CD AB PG PD ∴==== 393,8,22FG DG FE ∴==+== 过B 作BH CD ⊥于,H 由//,AB CD∴ BE BF BC ==, 90CEF ∴∠=︒,设菱形边长为x ,在Rt CDE △和Rt CFE ∆中22222CD DE CE CF EF -==-,即221464x x -=-,解得21x =∴菱形ABCD 21【点睛】本题考查四边形综合题,主要考查了菱形的性质、相似三角形的判定与性质,解直角三角形、勾股定理的运用,正确作出辅助线是解题的关键.10.在Rt ABC ∆中,90,7,2ACB AB AC ︒∠===,过点B 作直线//m AC ,将ABC ∆绕点C 顺时针旋转得到A B C ''∆(点,A B 的对应点分别是,A B ''),射线,CA CB ''分别交直线m 于点,P Q .(1)问题发现:如图1所示,若P 与A '重合,则ACA '∠的度数为_________________ (2)类比探究:如图2,所示,设A B ''与BC 的交点为M ,当M 为A B ''中点时,求线段PQ 的长;(3)拓展延伸:在旋转过程中,当点,P Q 分别在,CA CB ''的延长线上时,试探究四边形PA B Q ''的面积是否存在最小值,若存在,直接写出四边形PA B Q ''的最小面积;若不存在,请说明理由解析:(1)60°;(2)72;(3)存在,33【分析】(1)由旋转可得:AC=A'C=2,进而得到3∠A'BC=90°,可得cos ∠A'CB=3BC A C '=,即可得到∠A'CB=30°,∠ACA'=60°; (2)根据M 为A'B'的中点,即可得出∠A=∠A'CM ,进而得到PB=3BC A C '=tan ∠BQC=tan ∠33,进而得出PQ=PB+BQ=72; (3)依据S 四边形PA'B′Q =S △PCQ -S △A'CB '=S △PCQ 3S 四边形PA'B′Q 最小,即S △PCQ 最小,而S △PCQ =123,利用几何法或代数法即可得到S △PCQ 的最小值=3,S 四边形PA'B′Q =3-3 【详解】解(1)由旋转得:2AC A C '==,90,7,2,3ACB AB AC BC ︒∠===∴=90,//ACB m AC ︒∠=, 90A BC ︒'∴∠=,3cos BC A CB A C '∴∠==' 30A CB ︒'∴∠=,60A CA ︒'∴∠=;(2)因为M 是AA '中点,所以A CM MA C ''∠=∠,A MA C '∠=∠,A A CM '∴∠=∠,3tan tan PCB A ∠=∠=∴, 332PB ∴==. ∵∠PCQ=∠PBC=90°,∴∠BQC+∠BPC=∠BCP+∠BPC=90°,∴∠BQC=∠BCP=∠A ,3tan tan 2BQC A ∴∠=∠=, 223BQ BC ∴=⨯=, 72PQ PB BQ ∴=+=; (3) 3PA B Q PCQ A CB PCQ S S S S ''''∆=-=-,PA B Q S ''∴最小,即PCQ S 最小, 1322PCQ S PQ BC PQ ∴=⨯=, 取PQ 的中点G ,190,2PCQ CG PQ ︒∠=∴=,即PQ=2CG , 当CG 最小时, PQ 最小,CG PQ ∴⊥, CG 与CB 重合,CG 最小,∵CG 3PA B Q S ''∴33=【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了旋转的性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题时注意:旋转变换中,对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.11.问题提出 如图(1),在ABC 和DEC 中,90ACB DCE ∠=∠=︒,BC AC =,EC DC =,点E 在ABC 内部,直线AD 与BE 交于点F ,线段AF ,BF ,CF 之间存在怎样的数量关系?问题探究 (1)先将问题特殊化.如图(2),当点D ,F 重合时,直接写出一个等式,表示AF ,BF ,CF 之间的数量关系;(2)再探究一般情形.如图(1),当点D ,F 不重合时,证明(1)中的结论仍然成立.问题拓展 如图(3),在ABC 和DEC 中,90ACB DCE ∠=∠=︒,BC kAC =,EC kDC =(k 是常数),点E 在ABC 内部,直线AD 与BE 交于点F ,直接写出一个等式,表示线段AF ,BF ,CF 之间的数量关系.解析:(1)2BF AF CF -=.(2)见解析;问题拓展:21BF k AF k CF -⋅=+.【分析】(1)先证明△BCE ≌△ACD ,得到AF =BE ,BF -BE =BF -AF =EF =2CF ;(2)过点C 作CG CF ⊥交BE 于点G ,证明ACD BCE ≅△△,ACF BCG ≅△△,CGF △是等腰直角三角形即可;利用前面的方法变全等为相似证明即可.【详解】问题探究 (1)2BF AF CF -=.理由如下:如图(2),∵∠BCA =∠ECF =90°,∴∠BCE =∠ACF ,∵BC =AC ,EC =CF ,△BCE ≌△ACF ,∴BE =AF ,∴BF -BE =BF -AF =EF 2CF ;(2)证明:过点C 作CG CF ⊥交BE 于点G ,则90FCG ACB ∠=∠=︒,∴BCG ACF ∠=∠.∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴BCE ACD ∠=∠.又∵AC BC =,DC EC =,∴ACD BCE ≅△△,∴CAF CBG ∠=∠.∴ACF BCG ≅△△.∴AF BG =,CF CG =,∴CGF △是等腰直角三角形. ∴2GF CF =.∴2BF AF BF BG GF CF -=-==.问题拓展 21BF k AF k CF -⋅=+.理由如下:∵∠BCA =∠ECD =90°,∴∠BCE =∠ACD ,∵BC =kAC ,EC =kCD ,∴△BCE ∽△ACD ,∴∠EBC =∠FAC ,过点C 作CM CF ⊥交BE 于点M ,则90FCM ACB ∠=∠=︒,∴BCM ACF ∠=∠.∴△BCM ∽△ACF ,∴BM :AF =BC :AC =MC :CF =k ,∴BM =kAF ,MC =kCF ,∴BF -BM =MF ,MF 22222MC CF k CF CF +=+21k CF +∴BF - kAF 21k CF +.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定和性质,三角形相似的判定和性质,勾股定理,熟练掌握三角形全等的判定,三角形相似的判定,勾股定理是解题的关键.12.如图1,在ABC 中,2AB AC ==,120BAC ∠=︒,点,D E 分别是,AC BC 的中点,连接DE .(1)探索发现:图1 图2图3图1中,AB BC 的值为_____________;AD BE 的值为_________; (2)拓展探究 若将CDE △绕点C 逆时针方向旋转一周,在旋转过程中AD BE 的大小有无变化,请仅就图2的情形给出证明;(3)问题解决当CDE △旋转至,,A D E 三点在同一直线时,直接写出线段BE 的长.解析:(1)33;33 (2)见解析 (3)3932+或3932- 【分析】(1)先判断出∠AEB=90°,再判断出∠B=30°,进而的粗AE ,再用勾股定理求出BE ,即可得出结论;(2)先判断出,进而得出△ACD ∽△BCE ,即可得出结论;(3)分点D 在线段AE 上和AE 的延长线上,利用含30度角的直角三角形的性质和勾股定理,最后用线段的和差求出AD ,即可得出结论.【详解】解:解: (1)如图1,连接AE,∵AB=AC=2,点E 分别是BC 的中点,∴AE ⊥ BC,∴∠AEC=90° ,∵AB=AC=2,∠BAC=120° ,∴∠B=∠C=30°,在Rt △ABE 中,AE=12AB=1,根据勾股定理得,BE =3∵点E 是BC 的中点,∴BC=2BE =23 ∴23323AB BC == ∵点D 是AC 的中点, ∴AD=CD=12AC=1,∴AD 13BE 33== 故答案为:33,33; (2)无变化,理由:由(1)知,CD=1,3CE BE ==∴3CD CE =3AC BC =∴3CD AC CE BC == 由(1)知,∠ACB=∠DCE=30°,∴∠ACD=∠BCE,∴△ACD ∽△BCE,∴3AD AC BE BC == (3)线段BE 393+393- 当点D 在线段AE 上时,如图2,过点C 作CF ⊥AE 于F,∠CDF=180°﹣∠CDE=60°,∴∠DCF=30°,∴1122DF CD ==, ∴33CF DF == 在Rt △AFC 中,AC=2,根据勾股定理得,2213AF AC CF =-∴AD=AF+DF=1312+, 由(2)知,33AD BE =, ∴39332BE AD +==当点D 在线段AE 的延长线上时,如图3,过点C 作CG ⊥AD 交AD 的延长线于G,∵∠CDG=60°,∴∠DCG=30°,∴1122DG CD ==, ∴332CG DG ==, 在Rt △ACG 中,根据勾股定理得,132AG =, ∴1312AD AG DG -=-=, 由(2)知,33AD BE =, ∴39332BE AD -==即:线段BE 的长为3932+或3932-.【点睛】此题是相似形综合题,主要考查了等腰三角形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,构造出直角三角形是解本题的关键.13.如图(1),已知点G 在正方形ABCD 的对角线AC 上,GE ⊥BC ,垂足为点E ,GF ⊥CD ,垂足为点F .(1)证明与推断:①求证:四边形CEGF 是正方形;②推断:AG BE 的值为 : (2)探究与证明:将正方形CEGF 绕点C 顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由:(3)拓展与运用:正方形CEGF 在旋转过程中,当B ,E ,F 三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG 交AD 于点H .若AG=6,GH=22,则BC= .解析:(1)①四边形CEGF 是正方形;22)线段AG 与BE 之间的数量关系为2;(3)5【分析】(1)①由GE BC ⊥、GF CD ⊥结合BCD 90∠=可得四边形CEGF 是矩形,再由ECG 45∠=即可得证;②由正方形性质知CEG B 90∠∠==、ECG 45∠=,据此可得CG 2CE=、GE //AB ,利用平行线分线段成比例定理可得;(2)连接CG ,只需证ACG ∽BCE 即可得; (3)证AHG ∽CHA 得AG GH AH AC AH CH ==,设BC CD AD a ===,知AC 2a =,由AG GH AC AH =得2AH a 3=、1DH a 3=、10CH =,由AG AH AC CH =可得a 的值. 【详解】(1)①∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BCD=90°,∠BCA=45°,∵GE ⊥BC 、GF ⊥CD ,∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,∴四边形CEGF 是矩形,∠CGE=∠ECG=45°,∴EG=EC ,∴四边形CEGF 是正方形;②由①知四边形CEGF 是正方形,∴∠CEG=∠B=90°,∠ECG=45°, ∴2CG CE =,GE ∥AB , ∴2AG CG BE CE==, 故答案为2;(2)连接CG ,由旋转性质知∠BCE=∠ACG=α,在Rt △CEG 和Rt △CBA 中,CE CG 2CB CA 2, ∴CG CE =2CA CB= ∴△ACG ∽△BCE , ∴2AG CA BE CB == ∴线段AG 与BE 之间的数量关系为2;(3)∵∠CEF=45°,点B 、E 、F 三点共线, ∴∠BEC=135°,∵△ACG ∽△BCE ,∴∠AGC=∠BEC=135°,∴∠AGH=∠CAH=45°, ∵∠CHA=∠AHG ,∴△AHG ∽△CHA ,∴AG GH AH AC AH CH==, 设BC=CD=AD=a ,则2a ,则由AG GH AC AH =222a = ∴AH=23a , 则DH=AD ﹣AH=13a ,22CD DH +10,∴由AG AH AC CH =得2632103a a a =, 解得:a=35,即BC=35,故答案为35.【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线,熟练掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解题的关键.14.问题背景:我们学习等边三角形时得到直角三角形的一个性质:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.即:如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,则:AC=12AB .探究结论:小明同学对以上结论作了进一步研究.(1)如图1,连接AB 边上中线CE ,由于CE=12AB ,易得结论:①△ACE 为等边三角形;②BE 与CE 之间的数量关系为 .(2)如图2,点D 是边CB 上任意一点,连接AD ,作等边△ADE ,且点E 在∠ACB 的内部,连接BE .试探究线段BE 与DE 之间的数量关系,写出你的猜想并加以证明.(3)当点D 为边CB 延长线上任意一点时,在(2)条件的基础上,线段BE 与DE 之间存在怎样的数量关系?请直接写出你的结论 .拓展应用:如图3,在平面直角坐标系xOy 中,点A 31),点B 是x 轴正半轴上的一动点,以AB 为边作等边△ABC ,当C 点在第一象限内,且B (2,0)时,求C 点的坐标.解析:(1)EC=EB ;(2)ED=EB ,理由见解析;(3)ED=EB ;拓展应用:C (1,3【分析】探究结论:(1)只要证明△ACE 是等边三角形即可解决问题;(2)如图2中,结论:ED=EB .想办法证明EP 垂直平分线段AB 即可解决问题; (3)结论不变,证明方法类似;拓展应用:利用(2)中结论,可得CO=CB ,设C (1,n ),根据OC=CB=AB ,构建方程即可解决问题.【详解】探究结论(1),如图1中,∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴∠A=60°,∵AC=1AB=AE=EB,2∴△ACE是等边三角形,∴EC=AE=EB,故答案为:EC=EB;(2)如图2中,结论:ED=EB.理由:连接PE,∵△ACP,△ADE都是等边三角形,∴AC=AD=DE,AD=AE,∠CAP=∠DAE=60°,∴∠CAD=∠PAE,∴△CAD≌△PAE,∴∠ACD=∠APE=90°,∴EP⊥AB,∵PA=PB,∴EA=EB,∵DE=AE,∴ED=EB;(3)当点D为边CB延长线上任意一点时,同法可证:ED=EB,故答案为:ED=EB;拓展应用:如图3中,作AH⊥x轴于H,CF⊥OB于F,连接OA,∵A31),∴∠AOH=30°,由(2)可知,CO=CB,∵CF⊥OB,∴OF=FB=1,∴可以假设C(1,n),∵OC=BC=AB,∴1+n2=1+(3+2)2,∴n=2+3,∴C(1,2+3).【点睛】本题考查三角形综合题、等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理、线段的垂直平分线的性质等知识,正确添加常用辅助线,构造全等三角形是解决问题的关键.15.(1)问题发现如图1,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=90°,B,C,D在一条直线上.填空:线段AD,BE之间的关系为 .(2)拓展探究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,请判断AD,BE的关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,线段PA=3,点B是线段PA外一点,PB=5,连接AB,将AB绕点A逆时针旋转90°得到线段AC,随着点B的位置的变化,直接写出PC的范围.解析:(1) AD=BE,AD⊥BE.(2) AD=BE,AD⊥BE.22【分析】(1)根据等腰三角形性质证△ACD≌△BCE(SAS),得AD=BE,∠EBC=∠CAD,延长BE 交AD于点F,由垂直定义得AD⊥BE.(2)根据等腰三角形性质证△ACD≌△BCE(SAS),AD=BE,∠CAD=∠CBE,由垂直定义得∠OHB=90°,AD⊥BE;(3)作AE⊥AP,使得AE=PA,则易证△APE≌△ACP,PC=BE,当P、E、B共线时,BE最小,最小值=PB-PE;当P、E、B共线时,BE最大,最大值=PB+PE,故22.【详解】(1)结论:AD=BE,AD⊥BE.理由:如图1中,∵△ACB 与△DCE 均为等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ACD=90°,在Rt △ACD 和Rt △BCE 中AC BC ACD BCE CD CE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴AD=BE ,∠EBC=∠CAD延长BE 交AD 于点F ,∵BC ⊥AD ,∴∠EBC+∠CEB=90°,∵∠CEB=AEF ,∴∠EAD+∠AEF=90°,∴∠AFE=90°,即AD ⊥BE .∴AD=BE ,AD ⊥BE .故答案为AD=BE ,AD ⊥BE .(2)结论:AD=BE ,AD ⊥BE .理由:如图2中,设AD 交BE 于H ,AD 交BC 于O .∵△ACB 与△DCE 均为等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∴ACD=∠BCE ,在Rt △ACD 和Rt △BCE 中AC BC ACD BCE CD CE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴AD=BE ,∠CAD=∠CBE ,∵∠CAO+∠AOC=90°,∠AOC=∠BOH ,∴∠BOH+∠OBH=90°,∴∠OHB=90°,∴AD ⊥BE ,∴AD=BE ,AD ⊥BE .(3)如图3中,作AE ⊥AP ,使得AE=PA ,则易证△APE ≌△ACP ,∴PC=BE ,图3-1中,当P 、E 、B 共线时,BE 最小,最小值=PB-PE=5-32, 图3-2中,当P 、E 、B 共线时,BE 最大,最大值=PB+PE=5+32,∴5-32≤BE≤5+32,即5-32≤PC≤5+32.【点睛】本题是几何变换综合题,考查了旋转的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找三角形全等的条件,学会添加辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考压轴题.16.如图1,△ABC和△DCE都是等边三角形.探究发现(1)△BCD与△ACE是否全等?若全等,加以证明;若不全等,请说明理由.拓展运用(2)若B、C、E三点不在一条直线上,∠ADC=30°,AD=3,CD=2,求BD的长.(3)若B、C、E三点在一条直线上(如图2),且△ABC和△DCE的边长分别为1和2,求△ACD的面积及AD的长.解析:(1)全等,理由见解析;(2)BD =13;(3)△ACD 的面积为32,AD =3. 【分析】 (1)依据等式的性质可证明∠BCD =∠ACE ,然后依据SAS 可证明△ACE ≌△BCD ; (2)由(1)知:BD =AE ,利用勾股定理计算AE 的长,可得BD 的长;(3)过点A 作AF ⊥CD 于F ,先根据平角的定义得∠ACD =60°,利用特殊角的三角函数可得AF 的长,由三角形面积公式可得△ACD 的面积,最后根据勾股定理可得AD 的长.【详解】解:(1)全等,理由是:∵△ABC 和△DCE 都是等边三角形,∴AC =BC ,DC =EC ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACB +∠ACD =∠DCE +∠ACD ,即∠BCD =∠ACE ,在△BCD 和△ACE 中,CD CE BCD ACE BC AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ACE ≌△BCD (SAS );(2)如图3,由(1)得:△BCD ≌△ACE ,∴BD =AE ,∵△DCE 都是等边三角形,∴∠CDE =60°,CD =DE =2,∵∠ADC =30°,∴∠ADE =∠ADC +∠CDE =30°+60°=90°,在Rt △ADE 中,AD =3,DE =2,∴229413AE AD DE =+=+=,∴BD =13;。
南昌市中考数学整式乘法与因式分解易错压轴解答题(含答案)一、整式乘法与因式分解易错压轴解答题1.观察下列各式:(x﹣1)(x+1)=x2﹣1;(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1;(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1;……根据这一规律计算:(1)(x﹣1)(x4+x3+x2+x+1)=________.(x﹣1)(x n+x n﹣1+…+x+1)=________. (2)22020+22019+22018+…+22+2+1.(3)32020﹣32019+32018﹣32017+…+32﹣3+1.2.好学小东同学,在学习多项式乘以多项式时发现:( x+4)(2x+5)(3x-6)的结果是一个多项式,并且最高次项为:x•2x•3x=3x3,常数项为:4×5×(-6)=-120,那么一次项是多少呢?要解决这个问题,就是要确定该一次项的系数.根据尝试和总结他发现:一次项系数就是: ×5×(-6)+2×(-6)×4+3×4×5=-3,即一次项为-3x.请你认真领会小东同学解决问题的思路,方法,仔细分析上面等式的结构特征.结合自己对多项式乘法法则的理解,解决以下问题.(1)计算(x+2)(3x+1)(5x-3)所得多项式的一次项系数为________.(2)( x+6)(2x+3)(5x-4)所得多项式的二次项系数为________.(3)若计算(x2+x+1)(x2-3x+a)(2x-1)所得多项式不含一次项,求a的值;(4)若(x+1)2021=a0x2021+a1x2020+a2x2019+···+a2020x+a2021,则a2020=________.3.[数学实验探索活动]实验材料现有若干块如图①所示的正方形和长方形硬纸片.实验目的:用若干块这样的正方形和长方形硬纸片拼成一个新的长方形,通过不同的方法计算面积,得到相应的等式,从而探求出多项式乘法或分解因式的新途径.例如,选取正方形、长方形硬纸片共6块,拼出一个如图②的长方形,计算它的面积,写出相应的等式有a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b)或(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2.问题探索:(1)小明想用拼图的方法解释多项式乘法(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2,那么需要两种正方形纸片________张,长方形纸片________张;(2)选取正方形、长方形硬纸片共8块,可以拼出一个如图③的长方形,计算图③的面积,并写出相应的等式;(3)试借助拼图的方法,把二次三项式2a2+5ab+2b2分解因式,并把所拼的图形画在虚线方框3内.4.有一个边长为m+3的正方形,先将这个正方形两邻边长分别增加1和减少1,得到的长方形①的面积为S1.(1)试探究该正方形的面积S与S1的差是否是一个常数,如果是,求出这个常数;如果不是,说明理由;(2)再将这个正方形两邻边长分别增加4和减少2,得到的长方形②的面积为S2.①试比较S1, S2的大小;②当m为正整数时,若某个图形的面积介于S1, S2之间(不包括S1, S2)且面积为整数,这样的整数值有且只有16个,求m的值.5.(1)若m2+n2=13,m+n=3,则mn=________ 。
【备考期末】南昌市中考数学二次函数和几何综合专题一、二次函数压轴题1.如图,抛物线213222y x x =-++与x 轴交于点A B 、,与y 轴交于点C ,点D 与点C 关于x 轴对称,点P 的坐标为()0m ,,过点P 作x 轴的垂线l 交抛物线于点Q .(1)求点A 、点B 、点C 的坐标;(2)当点P 在线段OB 上运动时,直线l 交BD 于点M ,试探究当m 为何值时,四边形CQMD 是平行四边形;(3)在点P 的运动过程中,是否存在点Q ,使BDQ △是以BD 为直角边的直角三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.2.已知抛物线2:23G y mx mx =--有最低点为F .(1)当抛物线经过点E (-1,3)时,①求抛物线的解析式;②点M 是直线EF 下方抛物线上的一动点,过点M 作平行于y 轴的直线,与直线EF 交于点N ,求线段MN 长度的最大值;(2)将抛物线G 向右平移m 个单位得到抛物线1G .经过探究发现,随着m 的变化,抛物线1G 顶点的纵坐标y 和横坐标x 之间存在一个函数,求这个函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)记(2)所求的函数为H ,抛物线G 与函数H 的交点为P ,请结合图象求出点P 的纵坐标的取值范围.3.综合与探究如图1,已知抛物线2142y x x =-++与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,作直线BC ,点C 关于x 轴的对称点是点C '.(1)求点C '的坐标和直线BC 的表达式;(2)如图2,点M 在抛物线的对称轴上,N 为平面内一点,依次连接BM ,C M ',C N ',NB ,当四边形BMC N '是菱形时,求点M 坐标;(3)如图3,点P 是抛物线第一象限内一动点,过P 作x 轴的平行线分别交直线BC 和y 轴于点Q 和点E ,连接PC '交直线BC 于点D ,连接QC ',PB ,设点P 的横坐标为m ,△QC D '的面积为1S ,△PBD 的面积为2S ,求12S S -的最大值.4.如果抛物线C 1:2y ax bx c =++与抛物线C 2:2y ax dx e =-++的开口方向相反,顶点相同,我们称抛物线C 2是C 1的“对顶”抛物线.(1)求抛物线247y x x =-+的“对顶”抛物线的表达式;(2)将抛物线247y x x =-+的“对顶”抛物线沿其对称轴平移,使所得抛物线与原抛物线247y x x =-+形成两个交点M 、N ,记平移前后两抛物线的顶点分别为A 、B ,当四边形AMBN 是正方形时,求正方形AMBN 的面积.(3)某同学在探究“对顶”抛物线时发现:如果抛物线C 1与C 2的顶点位于x 轴上,那么系数b 与d ,c 与e 之间的关系是确定的,请写出它们之间的关系.5.根据我们学习函数的过程与方法,对函数y =x 2+bx +2﹣c |x ﹣1|的图像和性质进行探究,已知该函数图像经过(﹣1,﹣2)与(2,1)两点,(1)该函数的解析式为 ,补全下表: x ⋯ ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 1 2 3 ⋯y ⋯ 2 ﹣1 ﹣2 2 1 2 ⋯(2)描点、连线,在所给的平面直角坐标系中画出该函数的图象,写出这个函数的一条性质: .(3)结合你所画的图象与函数y =x 的图象,直接写出x 2+bx +2﹣c |x ﹣1|≤x 的解集 .6.已知抛物线y =x 2+bx +c 的顶点为P ,与y 轴交于点A ,与直线OP 交于点B .(1)如图1,若点P 的横坐标为1,点B 的坐标为(3,6),①试确定抛物线的解析式;②若当m ≤x ≤3时,y =x 2+bx +c 的最小值为2,最大值为6,求m 的取值范围;(2)在(1)的条件下,若M 点是直线AB 下方抛物线上的一点,且S △ABM ≥3,求M 点横坐标的取值范围;(3)如图2,若点P 在第一象限,且PA =PO ,过点P 作PD ⊥x 轴于点D ,将抛物线y =x 2+bx +c 平移,平移后的抛物线经过点 A 、D ,与x 轴的另一个交点为C ,试探究四边形OABC 的形状,并说明理由.7.在平面直角坐标系xOy 中(如图).已知点()1,2A -,点()1,6B ,点()1,4C .如果抛物线()230y ax bx a =++≠恰好经过这三个点之中的两个点.(1)试推断抛物线23y ax bx =++经过点A 、B 、C 之中的哪两个点?简述理由; (2)求常数a 与b 的值:(3)将抛物线23y ax bx =++先沿与y 轴平行的方向向下平移2个单位长度,再与沿x 轴平行的方向向右平移0t t 个单位长度,如果所得到的新抛物线经过点()1,4C .设这个新抛物线的顶点是D .试探究ABD △的形状.8.定义:如果一条直线把一个封闭的平面图形分成面积相等的两部分,我们把这条直线称为这个平面图形的一条中分线.如三角形的中线所在的直线是三角形的一条中分线.(1)按上述定义,分别作出图1,图2的一条中分线.(2)如图3,已知抛物线2132y x x m =-+与x 轴交于点(2,0)A 和点B ,与y 轴交于点C ,顶点为D .①求m 的值和点D 的坐标;②探究在坐标平面内是否存在点P ,使得以A ,C ,D ,P 为顶点的平行四边形的一条中分线经过点O .若存在,求出中分线的解析式;若不存在,请说明理由.9.已知抛物线()2n n n y x a b =--+(n 为正整数,且120n a a a ≤<<<)与x 轴的交点为(0,0)A 和()1,0,2n n n n A c c c -=+.当1n =时,第1条抛物线()2111=--+y x a b 与x 轴的交点为(0,0)A 和1(2,0)A ,其他以此类推.(1)求11,a b 的值及抛物 线2y 的解析式.(2)抛物线n y 的顶点n B 的坐标为(_______,_______);以此类推,第(1)n +条抛物线1n y +的顶点1n B +的坐标为(______,_______);所有抛物线的顶点坐标(,)x y 满足的函数关系式是_________.(3)探究以下结论:①是否存在抛物线n y ,使得△n n AA B 为等腰直角三角形?若存在,请求出抛物线n y 的解析式;若不存在,请说明理由.②若直线(0)=>x m m 与抛物线n y 分别交于点12,,,n C C C ,则线段12231,,,n n C C C C C C -的长有何规律?请用含有m 的代数式表示.10.如图,抛物线y =ax 2+bx +4交x 轴于A (﹣3,0),B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,连接AC ,BC .点P 是第一象限内抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m ,过点P 作PM ⊥x 轴,垂足为点M ,PM 交BC 于点Q .(1)求此抛物线的表达式:(2)过点P 作PN ⊥BC ,垂足为点N ,请用含m 的代数式表示线段PN 的长,并求出当m 为何值时PN 有最大值,最大值是多少?(3)试探究点P 在运动过程中,是否存在这样的点Q ,使得以A ,C ,Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.二、中考几何压轴题11.定义:如图1,点M 、N 把线段AB 分割成AM 、MN 和BN ,若以AM 、MN 、BN 为边的三角形是一个直角三角形,则称点M 、N 是线段AB 的勾股点.已知点M 、N 是线段AB 的勾股点,若AM =1,MN =2,则BN = .(1)(类比探究)如图2,DE 是△ABC 的中位线,M 、N 是AB 边的勾股点(AM <MN <NB ),连接 CM 、CN 分别交DE 于点G 、H .求证:G 、H 是线段DE 的勾股点.(2)(知识迁移)如图3,C ,D 是线段AB 的勾股点,以CD 为直径画⊙O ,P 在⊙O 上,AC =CP , 连结PA ,PB ,若∠A =2∠B ,求∠B 的度数.(3)(拓展应用)如图4,点P (a ,b )是反比例函数y =2x (x >0)上的动点,直线2y x =-+与坐标轴分别交于A 、B 两点,过点P 分别向x 、y 轴作垂线,垂足为C 、D ,且交线段AB 于E 、F .证明:E 、F 是线段AB 的勾股点.12.如图(1),在矩形ABCD 中,8,6AB AD ==,点,E F 分别是边,DC DA 的中点,四边形DFGE 为矩形,连接BG .(1)问题发现在图(1)中,CE BG=_________; (2)拓展探究 将图(1)中的矩形DFGE 绕点D 旋转一周,在旋转过程中,CE BG 的大小有无变化?请仅就图(2)的情形给出证明;(3)问题解决当矩形DFGE 旋转至,,B G E 三点共线时,请直接写出线段CE 的长.13.如图,四边形ABCD 是正方形,点O 为对角线AC 的中点.(1)问题解决:如图①,连接BO ,分别取CB ,BO 的中点P ,Q ,连接PQ ,则PQ 与BO 的数量关系是_____,位置关系是____;(2)问题探究:如图②,AO E ∆'是将图①中的AOB ∆绕点A 按顺时针方向旋转45︒得到的三角形,连接CE ,点P ,Q 分别为CE ,BO '的中点,连接PQ ,PB .判断PQB ∆的形状,并证明你的结论;(3)拓展延伸:如图③,AO E ∆'是将图①中的AOB ∆绕点A 按逆时针方向旋转45︒得到的三角形,连接BO ',点P ,Q 分别为CE ,BO '的中点,连接PQ ,PB .若正方形ABCD 的边长为1,求PQB ∆的面积.14.问题发现:(1)如图1,ABC 与DCE 同为等边三角形,连接,BD AE 则BD 与AE 的数量关系为________;直线BD 与AE 所夹的锐角为_________;类比探究:(2)BC A △与DCE 同为等腰直角三角形,其他条件同(1),请问(1)中的结论还成立吗?请说明理由;拓展延伸:(3)ABC 中90,30BAC C ∠=︒∠=︒,DE 为ABC ∆的中位线,将CDE △绕点C 逆时针自由旋转,已知2AB =,在自由旋转过程中,当A D E 、、在一条直线上时,请直接写出AD 的值.15.如图(1),已知点G 在正方形ABCD 的对角线AC 上,,GE BC ⊥垂足为点,E GF CD ⊥,垂足为点F .(1)证明与推断:①求证:四边形CEGF 是正方形;②推断:AG BE的值为_ _; (2)探究与证明:将正方形CEGF 绕点C 顺时针方向旋转a 角)045(a ︒<<︒,如图(2)所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由;(3)拓展与运用:若24AB EC ==,正方形CEGF 在绕点C 旋转过程中,当A E G 、、三点在一条直线上时,则BE = .16.在ABC 与CDE △中,90ACB DCE ∠=∠=︒且CAB CDE θ∠=∠=︒,点D 始终在线段AB 上(不与A 、B 重合).(1)问题发现:如图1,若45θ=度,DBE ∠的度数______,BE AD =______; (2)类比探究:如图2,若30θ=度,试求DBE ∠的度数和BE AD的值; (3)拓展应用:在(2)的条件下,M 为DE 的中点,当3AC =BM 的最小值为多少?直接写出答案.17.(阅读理解)定义:如果四边形的某条对角线平分一组对角,那么把这条对角线叫“协和线”,该四边形叫做“协和四边形”.(深入探究)(1)如图1,在四边形ABCD 中,AB BC =,AD CD =,请说明:四边形ABCD 是“协和四边形”.(尝试应用)(2)如图2,四边形ABCD 是“协和四边形”,BD 为“协和线”,AB AD ⊥,60ADC ∠=︒,若点E 、F 分别为边AD 、DC 的中点,连接BE ,BF ,EF .求:①DEF 与BEF 的面积的比;②EBF ∠的正弦值.(拓展应用)(3)如图3,在菱形ABCD 中,8AB =,120BAD ∠=︒,点E 、F 分别在边AD 和BC 上,点G 、K 分别在边AB 和CD 上,点N 为BE 与GF 的交点,点M 在EF 上,连接MN ,若四边形BGEF ,DHMK 都是“协和四边形”,“协和线”分别是GF 、HK ,求MN 的最小值.18.(1)(操作)如图,请用尺规作图确定圆的圆心P ,保留作图痕迹,不要求写作法;(2)(探究)如图,若(1)中的圆P 的半径为2,放入平面直角坐标系中,使它与x 轴,y 轴分别切于点B 和C ,点A 的坐标为()8,0,过点A 的直线与圆P 有唯一公共点D (与B 不重合)时,求点D 的坐标;(3)(拓展)如图3,点M 从点()8,0A 出发,以每秒1个单位的速度沿x 轴向点O 运动,同时,点N 从原点O 出发,以每秒1个单位的速度沿y 轴向上运动,设运动时间为t (08s t <<),过点M ,N ,O 三点的圆,交第一象限角平分线OG 于点E ,当t 为何值时,MN 有最小值,求出此时OMEN S 四边形,并探索在变化过程中OMEN S 四边形的值有变化吗?为什么?19.问题探究:(1)如图①,已知在△ABC 中,BC =4,∠BAC =45°,则AB 的最大值是 .(2)如图②,已知在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,D 为△ABC 内一点,且AD =27,BD =2.,CD =6,请求出∠ADB 的度数.问题解决:(3)如图③,某户外拓展基地计划在一处空地上修建一个新的拓展游戏区△ABC ,且AB =A C .∠BAC =120°,点A 、B 、C 分别是三个任务点,点P 是△ABC 内一个打卡点.按照设计要求,CP =30米,打卡点P 对任务点A 、B 的张角为120°,即∠APB =120°.为保证游戏效果,需要A 、P 的距离与B 、P 的距离和尽可能大,试求出AP +BP 的最大值. 20.已知:如图1所示将一块等腰三角板BMN 放置与正方形ABCD 的B 重合,连接AN 、CM ,E 是AN 的中点,连接BE .(观察猜想)(1)CM 与BE 的数量关系是________;CM 与BE 的位置关系是________;(探究证明)(2)如图2所示,把三角板BMN 绕点B 逆时针旋转(090)αα<<,其他条件不变,线段CM 与BE 的关系是否仍然成立,并说明理由;(拓展延伸)(3)若旋转角45α=,且2NBE ABE ∠=∠,求BC BN的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、二次函数压轴题1.C解析:(1)1,04,00,2B C A -(),(),()(2)当2m =,四边形CQMD 是平行四边形(3)存在,点Q 的坐标为3,2(),()8,18- ,()1,0-【分析】(1)根据函数解析式列方程即可;(2)根据平行四边形的判定,用含未知数的值表示QM 的长度,从而可求解;(3)设Q 点的坐标为213,222⎛⎫-++ ⎪⎝⎭m m m ,分两种情况讨论:①当∠QBD=90时,由勾股定理可得:222BQ BD DQ +=,②当∠QDB=90时,由勾股定理可得:222BQ BD DQ =+,可解出m 的值.【详解】(1)令0x =,则2y =,C 点的坐标为(0,2);令0y =,则2130222x x =-++ 解得121,4x x =-=,点A 为(-1,0);点B 为(4,0) ∴1,04,00,2B C A -(),(),()(2)如图1所示:点C 与点D 关于x 轴对称,点()0,2D -,设直线BD 的解析式为2y kx =-,将()4,0B 代入得:420k -= 解得12k = ∴直线BD 的解析式为:122y x =- ∵//QM DC∴当=QM DC 时,四边形CQMD 是平行四边形设Q 点的坐标为213,222⎛⎫-++ ⎪⎝⎭m m m ,则1,22M m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭ ∴2131224222m m m ⎛⎫-++--= ⎪⎝⎭解得12m = 20m =(不合题意,舍去)∴当2m =,四边形CQMD 是平行四边形(3)存在,设Q 点的坐标为213,222⎛⎫-++ ⎪⎝⎭m m m ∵BDQ △是以BD 为直角边的直角三角形∴①当∠QBD=90时,由勾股定理可得:222BQ BD DQ +=即()22222213134220222222m m m m m m ⎛⎫⎛⎫-+-+++=+-+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 解得13m = 24m =(不合题意,舍去)∴Q 点的坐标为3,2()②当∠QDB=90时,由勾股定理可得:222BQ BD DQ =+即()22222213134220222222m m m m m m ⎛⎫⎛⎫-+-++=++-+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 解得18m = 21m =-Q 点的坐标为()8,18- ()1,0-综上所述:点Q 的坐标为3,2(),()8,18- ,()1,0-.【点睛】本题考查了一次函数和抛物线的综合问题,解题的关键在于拿出函数解析式,会用含未知数的代数式表示出关键的点的坐标和线段的长度.2.E解析:(1)①2243y x x =--;②2;(2)2(1)y x x =-->;(3)43P y -<<-【分析】(1)①把点E (-1,3)代入223y mx mx =--求出m 的值即可;②先求出直线EF 的解析式,设出点M 的坐标,得到MN 的二次函数关系式,根据二次函数的性质求解即可; (2)写出抛物线G 的顶点式,根据平移规律即可得到1G 的顶点式,进而得到1G 的顶点坐标(1,3)m m +--,即1,3x m y m =+=--,消去m ,得到y 与x 的函数关系式,再由0m >即可求得x 的取值范围;(3)求出抛物线怛过点A (2,-3),函数H 的图象恒过点B (2,-4),从图象可知两函数图象的交点P 应在A ,B 之间,即点P 的纵坐标在A ,B 点的纵坐标之间,从而可得结论.【详解】解:(1)①∵抛物线2:23G y mx mx =--经过点E (-1,3)∴233m+m =-∴2m =∴抛物线的解析式为:2243y x x =--②如图,∵点F 为抛物线的最低点,∴22243=2(1)5y x x x =----∴(1,5)F -设直线EF 的解析式为:y kx b =+把E (-1,3),F (1,-5)代入得,35k b k b -+=⎧⎨+=-⎩解得,41k b =-⎧⎨=-⎩∴直线EF 的解析式为:41y x =--设2(,243)M a a a --,则(,41)N a a --∴22(41)243)=(22M a N a a a ------+=∵20-<∴当0a =时,MN 有最大值,最大值为2;(2)∵抛物线2:(1)3G y m x m =---∴平移后的抛物线21:(1)3G y m x m m =----∴抛物线1G 的顶点坐标为(1,3)m m +--∴1,3x m y m =+=--∴132x y m +=+-=-∴2y x =--∵0,1m m x >=-∴10x ->∴1x >∴y 与x 的函数关系式为:2(1)y x x =-->(3)如图,函数:2(1)H y x x =-->的图象为射线,1x =时,123y =--=-;2x =时,224y =--=-∴函数H 的图象恒过点(2,-4)∵抛物线2:(1)3G y m x m =---,当1x =时,3y m =--;当2x =时,33y m m =--=-;∴抛物线G 恒过点A (2,-3)由图象可知,若抛物线G 与函数H 的图象有交点P ,则有B P A y y y <<∴点P 纵坐标的取值范围为:43P y -<<-【点睛】本题考查了二次函数综合题,涉及到待定系数法求解析式、二次函数的性质和数形结合思想等知识,熟练运用二次函数的性质解决问题是本题的关键.3.A解析:(1)(0,4)C '-,y =-x +4;(2)M (1,-1);(3)12S S -的最大值是4.【分析】(1)先求得点A ,B ,C 的坐标,即可求得C '的坐标,再用待定系数法求得直线BC 的表达式;(2)过M 作MH ⊥y 轴于点H ,连接OM . 证明△OMB ≌△O MC ',即可得∠MOB =C OM ∠'.再求得∠MOB =C OM ∠'=45°;由此求得OH MH =. 再求得抛物线的对称轴,即可求得点M 的坐标;(3)过B 作BI ⊥PQ 于I .易求122S S QP -=,再求得PQ 的最大值,即可求得12S S -的最大值.【详解】(1)∵抛物线与x 轴相交于点A ,B ,当y =0时,21402x x -++=,解,得122,4x x =-=; ∴B (4,0)∵抛物线与x 轴相交于点C ,∴当x =0时,y =4,∴C (0,4),(0,4)C -'∴.设BC 的表达式为y =kx +b ,将B ,C 两点坐标分别代入得404k b b +=⎧⎨=⎩,解,得14k b =-⎧⎨=⎩. 直线BC 的表达式为y =-x +4 ;(2)过M 作MH ⊥y 轴于点H ,连接OM .∵四边形BMC N '是菱形,∴BM =MC ',∵B (4,0),C (0,4),∴OB =OC ,∵OM=OM ,∴△OMB ≌△O MC ',∴∠MOB =C OM ∠'.∵∠BO C '=90°,∴∠MOB =C OM ∠'=45°;∵MH ⊥y ,OH MH ∴=.∵抛物线的对称轴为直线11122x =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭, 1OH MH ∴==. ∴M (1,-1).(3)过B 作BI ⊥PQ 于I .∵PQ //x 轴,∴∠IEO =90°90IEO EOB BIE ∠∠∠===,∴四边形EOBI 是矩形.BI OE ∴=.12ΔΔΔΔΔΔ1)11(2222QDC QD QPD QD QPC QPB P P S S S S S S S S QP C E QP BI QP C O QP ''∴-=-=''++-=⋅-⋅=⋅= ,∵点P 在抛物线上,且点P 的横坐标为m ,∴点P 的纵坐标为2142m m -++. ∵PQ //x 轴,∴点Q 的纵坐标为2142m m -++,将其代入y =-x +4,∴点Q 的横坐标为212m m -. ∵点P 是抛物线第一象限内,∴点P 在点Q 右侧,2221112(2)2222PQ m m m m m m ⎛⎫∴=--=-+=--+ ⎪⎝⎭. 102-<, ∴当m =2时,PQ 的最大值是2,∴12S S -的最大值是4.【点睛】本题是二次函数的综合题,解决第(3)题时构建二次函数模型是解决问题的关键. 4.C解析:(1)241y x x =-+-;(2)2;(3)b d c e =-⎧⎨=-⎩【分析】(1)先求出抛物线C 1的顶点坐标,进而得出抛物线C 2的顶点坐标,即可得出结论; (2)设正方形AMBN 的对角线长为2k ,得出B (2,3+2k ),M (2+k ,3+k ),N (2−k ,3+k ),再用点M (2+k ,3+k )在抛物线y =(x −2)2+3上,建立方程求出k 的值,即可得出结论;(3)先根据抛物线C 1,C 2的顶点相同,得出b ,d 的关系式,再由两抛物线的顶点在x 轴,求出c ,e 的关系,即可得出结论.【详解】解:(1)解:(1)∵y =x 2−4x +7=(x −2)2+3,∴顶点为(2,3),∴其“对顶”抛物线的解析式为y =−(x −2)2+3,即y =−x 2+4x −1;(2)如图,由(1)知,A (2,3),设正方形AMBN 的对角线长为2k ,则点B (2,3+2k ),M (2+k ,3+k ),N (2−k ,3+k ),∵M (2+k ,3+k )在抛物线y =(x −2)2+3上,∴3+k =(2+k −2)2+3,解得k =1或k =0(舍);∴正方形AMBN 的面积为12×(2k )2=2;(3)根据抛物线的顶点坐标公式得,抛物线C 1:y =ax 2+bx +c 的顶点为(2b a -,244ac b a -),抛物线C 2:y =−ax 2+dx +e 的顶点为(2d a ,244ae d a---), ∵抛物线C 2是C 1的“对顶”抛物线, ∴22b d a a-=, ∴=-b d ,∵抛物线C 1与C 2的顶点位于x 轴上, ∴224444ac b ae d a a---=-, ∴c e =-,即b d c e=-⎧⎨=-⎩. 【点睛】此题主要考查了抛物线的顶点坐标公式,正方形的性质,理解新定义式解本题的关键. 5.(1) y =x 2﹣x +2﹣3|x ﹣1|,补全表格见解析,(2) 函数图像见解析,当x =-1时,函数有最小值,最小值为-2;x ≤x 【分析】(1)将点(﹣1,﹣2)与(2,1)代入解析式即可;(2)画出函数图象,观察图象得到一条性质即可(3)根据图象,求出两个函数图象的交点坐标,通过观察可确定解解集.【详解】解:(1)∵该函数图象经过(﹣1,﹣2)与(2,1)两点, ∴12224221b c b c -+-=-⎧⎨++-=⎩, ∴13b c =-⎧⎨=⎩, ∴y =x 2﹣x +2﹣3|x ﹣1|,故答案为:y =x 2﹣x +2﹣3|x ﹣1|;当x =-4时,y =7;当x =0时,y =-1;补全表格如图,x ⋯ ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 01 2 3 ⋯ y ⋯ 7 2 ﹣1 ﹣2 -1 2 1 2 ⋯(2)函数图像如图所示,当x =-1时,函数有最小值,最小值为-2;(3)当x ≥1时,x 2﹣x +2﹣3x +3=x ,解得,1552x +=,2552x -=,观察图象可知不等式的解集为:552-≤x ≤552+; 当x <1时,x 2﹣x +2+3x ﹣3=x , 解得,3152x -+=,4152x --=,观察图象可知不等式的解集为:152--≤x ≤152-+; ∴不等式x 2+bx +2﹣c |x ﹣1|≤x 的解集为552-≤x ≤552+或152--≤x ≤152-+.【点睛】本题考查二次函数与不等式的关系;掌握描点法画函数图象,利用数形结合解不等式是解题的关键.6.A解析:(1)①223y x x =-+,②11m -≤≤;(2)12x ≤≤;(3)四边形OABC 是矩形,证明见详解.【分析】(1)利用顶点P 的横坐标求出b =-2,然后把b =-2和B 点的坐标代入求出抛物线的解析式; (2)先求出A 点坐标,然后得出直线AB 的解析式,设M 点坐标为(x ,x 2-2x +3),根据S △ABM =3列出方程,并解方程,从而得出M 点坐标,再根据S △ABM ≥3求出M 横坐标的范围即可;(3)根据抛物线的图象可求出A 、P 、D 的坐标,利用抛物线与直线相交求出B 点坐标,然后求出平移后抛物线的解析式,然后求出C 点坐标,然后求出BC 的长度,从而得出四边形OABC 是平行四边形,再根据∠AOC =90︒得出四边形OABC 是矩形.【详解】解:(1)①依题意, 121b -=⨯, 解得b =-2, 将b =-2及点B (3, 6)的坐标代入抛物线解析式2y x bxc =++, 得 26323c =-⨯+,解c =3,所以抛物线的解析式为223y x x =-+,②当2236y x x =-+=,解得1,3x x =-=,当m ≤x ≤3时,y =x 2+bx +c 的最小值为2,最大值为6, ∴11m -≤≤;(2)∵抛物线 223y x x =-+与y 轴交于点A ,∴ A (0, 3),∵ B (3, 6),可得直线AB 的解析式为3y x ,设直线AB 下方抛物线上的点M 坐标为(x ,223x x -+),过M 点作y 轴的平行线交直线AB 于点N , 则N (x , x +3). (如图),∴ 132ABM AMN BMN B A S S S MN x x ∆∆∆=+=⋅-=, ∴()21323332x x x ⎡⎤+--+⨯=⎣⎦, 解得 121,2x x ==,∴点M 的坐标为(1, 2) 或 (2, 3),∵S △ABM ≥3,12x ≤≤;(3)结论是:四边形OABC 是矩形,理由如下: 如图,由 PA =PO , OA =c , 可得2c PD =,∵抛物线2y x bx c =++的顶点坐标为 24,24b c b P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, ∴ 2442c b c-=,∴22b c =,∴ 抛物线2212y x bx b =++,A (0,212b ),P (12b -,214b ), D (12b -,0),∴直线OP 的解析式为12y bx =-,∵ 点B 是抛物线2212y x bx b =++与直线12y bx =-的图象的交点,令 221122bx x bx b -=++,解得12,2b x b x =-=-,可得点B 的坐标为(-b ,212b ),由平移后的抛物线经过点A , 可设平移后的抛物线解析式为2212y x mx b =++,将点D (12b -,0)的坐标代2212y x mx b =++入,得32m b =,∴ 平移后的抛物线解析式为223122y x bx b =++,令y =0, 即2231022x bx b ++=,解得121,2x b x b =-=-,依题意, 点C 的坐标为(-b ,0), ∴ BC =212b ,∴ BC = OA , 又BC ∥OA ,∴ 四边形OABC 是平行四边形, ∵ ∠AOC =90︒, ∴ 四边形OABC 是矩形. 【点睛】本题主要考查二次函数的图象和性质,并与几何图形相结合的综合题,难度较高,解题的关键在于灵活运用二次函数的性质及待定系数法,并注重点的坐标与线段长的互相转化.7.A解析:(1)点A 、B 在抛物线上,理由见解析;(2)1a =,2b =;(3)等腰直角三角形 【分析】(1)BC y ∥轴,故B 、C 中只有一个点在抛物线上,算出AC 的解析式,交y 轴于点()0,3,抛物线与y 轴也交于点()0,3,故C 不符要求,由此解答即可;(2)把A 、B 点的坐标代入解析式,由此解答即可;(3)由平移可得新的解析式,代入()1,4得出D 点的坐标,再判断三角形的形状. 【详解】(1)∵BC y ∥轴,故B 、C 中只有一个点在抛物线上, ∵:3AC y x =+,交y 轴于点()0,3.且抛物线与y 轴也交于点()0,3,故C 不符要求. ∴点A 、B 在抛物线上(2)代入A 、B 到23y ax bx =++.1a =,2b =∴223y x x =++ (3)()212y x =++ ()()210y x t t =+->∴()1,0D t -代入()1,4到()21y x t =+-,10t =(舍),24t =,∴()3,0D∴25AD =,210BD =,25AB = ∴AD AB =,222AD AB BD +=, ∴90BAD ∠=︒.∴ABD △是等腰直角三角形【点睛】本题考查了与待定系数法求二次函数解析式及判断点是否在图像上,平移变换勾股定理等知识,求解析式是解题的关键.8.(1)见解析;(2)①4m =,1(3,)2D -;②存在,76y x =或2y x =或110y x =-【分析】(1)对角线所在的直线为平行四边形的中分线,直径所在的直线为圆的中分线; (2)①将(2,0)A 代入抛物线2132y x x m =-+,得143202m ⨯-⨯+=,解得4m =,抛物线解析式2211134(3)222y x x x =-+=--,顶点为1(3,)2D -;②根据抛物线解析式求出(2,0)A ,(4,0)B ,(0,4)C ,当A 、C 、D 、P 为顶点的四边形为平行四边形时,根据平行四边形的性质,过对角线的交点的直线将该平行四边形分成面积相等的两部分,所以平行四边形的中分线必过对角线的交点.Ⅰ.当CD 为对角线时,对角线交点坐标为37(,)24,中分线解析式为76y x =;Ⅱ.当AC 为对角线时,对角线交点坐标(1,2).中分线解析式为2y x =;Ⅲ.当AD 为对角线时,对角线交点坐标为51(,)24-,中分线解析式为110y x =-. 【详解】解:(1)如图,对角线所在的直线为平行四边形的中分线, 直径所在的直线为圆的中分线,(2)①将(2,0)A 代入抛物线2132y x x m =-+,得 143202m ⨯-⨯+=, 解得4m =,∴抛物线解析式2211134(3)222y x x x =-+=--,∴顶点为1(3,)2D -;②将0y =代入抛物线解析式21342y x x =-+,得 234201x x -+=, 解得2x =或4,(2,0)A ∴,(4,0)B , 令0x =,则4y =,(0,4)C ∴,当A 、C 、D 、P 为顶点的四边形为平行四边形时,根据平行四边形的性质,过对角线的交点的直线将该平行四边形分成面积相等的两部分, 所以平行四边形的中分线必过对角线的交点. Ⅰ.当CD 为对角线时,对角线交点坐标为14032(,)22-+,即37(,)24,中分线经过点O ,∴中分线解析式为76y x =; Ⅱ.当AC 为对角线时,对角线交点坐标为2004(,)22++,即(1,2). 中分线经过点O ,∴中分线解析式为2y x =;Ⅲ.当AD 为对角线时,对角线交点坐标为10232(,)22-+,即51(,)24-,中分线经过点O ,∴中分线解析式为110y x =-,综上,中分线的解析式为式为76y x =或为2y x =或为110y x =-.【点睛】本题考查了二次函数,熟练运用二次函数的性质与平行四边形的性质是解题的关键.9.C解析:(1)1111a b =⎧⎨=⎩ ;y 2 =−(x−2)2+4;(2)(n ,n 2 );[(n +1),(n +1)2 ];y =x 2;(3)①存在,理由见详解;②C 1n -C n =2m . 【分析】(1)1(2,0)A ),则1c =2,则2c =2+2=4,将点A 、1A 的坐标代入抛物线表达式得:()2112110=-0(-2-)a b a b ⎧-+⎪⎨=-+⎪⎩,解得:1111a b =⎧⎨=⎩ ,则点2A (4,0),将点A 、2A 的坐标代入抛物线表达式,同理可得:2a =2,2b =4,即可求解;(2)同理可得:3a =3,3b =9,故点n B 的坐标为(n ,2n ),以此推出:点1n B +[(n +1),(n +1)2],故所有抛物线的顶点坐标满足的函数关系式是:y =2x ,即可求解; (3)①△AAnBn 为等腰直角三角形,则AAn 2 =2ABn 2,即(2n )2=2(n 2+4n ),即可求解;②y 1n c -=−(m−n +1)2+(n−1)2,y n c =−(m−n )2+n 2,C 1n -C n = y n c −y 1n c -,即可求解. 【详解】解:(1)1(2,0)A ,则1c =2,则2c =2+2=4,将点A 、1A 的坐标代入抛物线表达式得:2112110=()0(2)a b a b ⎧--+⎨=---+⎩,解得:1111a b =⎧⎨=⎩, 则点2A (4,0),将点A 、2A 的坐标代入抛物线表达式,同理可得:2a =2,2b =4; 故y 2 =−(x−2a )2+2b =−(x−2)2+4;(2)同理可得:3a =3,3b =9,故点n B 的坐标为(n ,2n ),以此推出:点1n B + [(n +1),(n +1)2],故所有抛物线的顶点坐标满足的函数关系式是:y =2x ; 故答案为:(n ,n 2 );[(n +1),(n +1)2];y =x 2; (3)①存在,理由:点A (0,0),点An (2n ,0)、点n B (n ,n 2 ),△AAnBn 为等腰直角三角形,则AAn 2 =2ABn 2,即(2n )2=2(n 2 +n 4), 解得:n =1(不合题意的值已舍去), 抛物线的表达式为:y =−(x−1)2 +1; ②y 1n c -=−(m−n +1)2+(n−1)2, y n c =−(m−n )2+n 2,C 1n -C n =y n c −y 1n c -=−(m−n )2+n 2 +(m−n +1)2−(n−1)2=2m . 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,这种找规律类型题目,通常按照题设的顺序逐次求解,通常比较容易.10.A解析:(1)211433y x x =-++;(2))22PN m =-m =2时,PN 的最大值;(3)Q (1,3)或 【分析】(1)由二次函数交点式表达式,即可求解.(2)由PN =PQ sin ∠PQN (﹣13m 2+13 m +4+m ﹣4)即可求解.(3)分AC =AQ 、AC =CQ 、CQ =AQ 三种情况,当AC =AQ 时,构造直角三角形AMQ 利用勾股定理可求坐标,AC =CQ 时,先求BQ 再求MB ,即可得到坐标,CQ =AQ 时,联立解得不合题意. 【详解】解:(1)由二次函数交点式表达式得:y =a (x +3)(x ﹣4)=a (x 2﹣x ﹣12)=ax 2﹣ax ﹣12a ,即:﹣12a =4,解得:a =﹣13,则抛物线的表达式为211433y x x =-++,(2)设点P (m ,﹣13m 2+13m +4),则点Q (m ,﹣m +4),∵OB =OC ,∴∠ABC =∠OCB =45°=∠PQN ,PN =PQ sin ∠PQN (﹣13m 2+13m +4+m ﹣4(m ﹣2)2,∵0, ∴PN 有最大值,当m =2时,PN . (3)存在,理由:点A 、B 、C 的坐标分别为(﹣3,0)、(4,0)、(0,4),则AC =5,AB =7,BC =∠OBC =∠OCB =45°,将点B (4,0)、C (0,4)的坐标代入一次函数表达式:y =kx +b得044k bb =+⎧⎨=⎩ 解得14k b =-⎧⎨=⎩∴直线BC的解析式为y=﹣x+4…①,设直线AC的解析式为y=mx+n把点A(﹣3,0)、C(0,4)代入得034m n n=-+⎧⎨=⎩解得434 mn⎧=⎪⎨⎪=⎩∴直线AC的表达式为:y=43x+4,设直线AC的中点为K(﹣32,2),过点M与CA垂直直线的表达式中的k值为﹣34,设过点K与直线AC垂直直线的表达式为y=﹣34x+q把K(﹣32,2)代入得2=﹣34×(﹣32)+q解得q=7 8∴y=﹣34x+78…②,①当AC=AQ时,如图1,则AC=AQ=5,设:QM=MB=n,则AM=7﹣n,由勾股定理得:(7﹣n)2+n2=25,解得:n=3或4(舍去4),故点Q(1,3),②当AC=CQ时,如图1,CQ=5,则BQ=BC﹣CQ=2﹣5,则QM=MB=8522-,故点Q(522852-③当CQ=AQ时,联立①②,43748y x y x =-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,解得,x =252(舍去), 综上所述点Q 的坐标为:Q (1,3)或Q【点睛】此题主要考查二次函数综合,解题的关键是熟知待定系数法、一次函数的图像与性质、二次函数的图像与性质及等腰三角形的性质.二、中考几何压轴题11.BN=或;(1)见解析;(2)∠B =15°;(3)见解析. 【分析】定义:根据勾股点的定理,即可求出BN 的长;(1)根据已知条件可得到CG =GM ,CH =HN ,得到DG =AM ,GH =MN ,EH =B解析:1)见解析;(2)∠B =15°;(3)见解析. 【分析】定义:根据勾股点的定理,即可求出BN 的长;(1)根据已知条件可得到CG =GM ,CH =HN ,得到DG =12AM ,GH =12MN ,EH =12BN ,根据条件求出(12BN )2=(12MN )2+(12AM )2,即可得到结果;(2)连接PD ,根据已知条件可得PC 2+BD 2=CD 2,进而求出∠PDC =∠A ,在Rt △PCD 中,得到2∠A +∠A =90°,即可得到结果;(3)根据已知条件先求得点F 的坐标为(2﹣2a ,2a),即可求得BF 、EF ,根据已知条件可得BF 2+AE 2=16+2a 2﹣8a +28a ﹣16a=EF 2,即可求得结果; 【详解】定义:∵点M 、N 是线段AB 的勾股点,∴BN ==BN ==∴(1)如图,∵CD=DA,CE=EB,∴DE∥AB,∴CG=GM,CH=HN,∴DG=12AM,GH=12MN,EH=12BN,∵BN2=MN2+AM2,∴14BN2=14MN2+14AM2,∴(12BN)2=(12MN)2+(12AM)2,∴EH2=GH2+DG2,∴G、H是线段DE的勾股点.(2)如图所示,连接PD,∵AC=PC,∴∠A=∠APC,∴∠PCD=2∠A,∵C,D是线段AB的勾股点,∴AC2+BD2=CD2,∴PC2+BD2=CD2,∵CD是⊙O的直径,∴∠CPD=90°,∴PC2+PD2=CD2,∴PD=BD,∴∠PDC=2∠B,∵∠A=2∠B,∴∠PDC=∠A,在Rt△PCD中,∵∠PCD+∠PDC=90°,∴2∠A+∠A=90°,解得∠A=30°,则∠B =12∠A =15°.(3)∵点P (a ,b )是反比例函数y =2x(x >0)上的动点,∴b =2a.∵直线y =﹣x +2与坐标轴分别交于A 、B 两点, ∴点B 的坐标为(0,2),点A 的坐标为(2,0); 当x =a 时,y =﹣x +2=2﹣a , ∴点E 的坐标为(a ,2﹣a ); 当y =2a 时,有﹣x +2=2a ,解得:x =2﹣2a,∴点F 的坐标为(2﹣2a ,2a).∴BF2﹣2a ),EF﹣a ﹣2a|,AE 2﹣a ).∵BF 2+AE 2=16+2a 2﹣8a +28a ﹣16a=EF 2, ∴以BF 、AE 、EF 为边的三角形是一个直角三角形, ∴E 、F 是线段AB 的勾股点. 【点睛】本题主要考查了勾股定理的扩展应用,结合中位线定理、圆周角定理等知识点解题是关键.12.(1);(2)的大小无变化,证明见解析;(3)或 【分析】(1延长FG 交BC 于点H ,可根据题意分别求出,的长,即可求的值; (2)连接,先由勾股定理计算的值,再计算,最后根据相似三角形的判定与性质解析:(1)45;(2)CE BG 的大小无变化,证明见解析;(3)CE =【分析】(1延长FG 交BC 于点H ,可根据题意分别求出CE ,BG 的长,即可求CEBG的值;(2)连接BD DG ,,先由勾股定理计算DG 的值,再计算45DE DG =,最后根据相似三角形的判定与性质解题即可; (3)采用分类讨论法解题,一种是点E 在线段BG 上,另一种是点E 在BG 的延长线上,据此分别求解即可.【详解】(1)解:延长FG 交BC 于点H ,则3490CH BH GH EC GHB ====∠=︒,,,5BG ∴=,45CE BG ∴=, 故答案为:45(2)CE BG的大小无变化. 证明:如图(1),连接,BD DG ,由题意可知:1EDG ∠=∠,∴122EDG ∠+∠=∠+∠, 即CDE BDG ∠=∠,在矩形ABCD 中,8,6CD BC ==, ∴2210BD CD BC +=,∴45CD BD =, 在矩形DFGE 中,4,3DE GE ==,∴225DG DE GE +=,∴45DE DG =, ∴CD DE BD DG=, ∴CDEBDG ∆∆, ∴45CE DE BG DG ==;(3)821125CE +=或821125- 如图(2),图(3):如图(2),当点E 在线段BG 上,由(2)知,CDE BDG ∆∆,45CE BG =,在Rt BDE 中104DB DE ==,,, 22104221BE ∴-=2213BG ∴=45CE BG = 452213=+ 821125CE ∴=; 当点E 在BG 的延长线上时,由(2)知,CDE BDG ∆∆,45CE BG =,在Rt BDE 中104DB DE ==,, 22104221BE ∴-=2213BG ∴=45CE BG = 452213=- 82112CE -∴=综上所述,CE =125【点睛】 本题考查勾股定理、相似三角形的判定与性质等知识,其中涉及分类讨论思想,综合性较强,有一定难度,熟练并灵活运用知识是解题的关键.13.(1),;(2)的形状是等腰直角三角形,理由见解析;(3)【分析】(1)根据题意可得PQ 为△BOC 的中位线,再根据中位线的性质即可求解; (2)连接并延长交于点,根据题意证出,为等腰直角三角形,解析:(1)12PQ BO =,PQ BO ⊥;(2)PQB ∆的形状是等腰直角三角形,理由见解析;(3)316 【分析】(1)根据题意可得PQ 为△BOC 的中位线,再根据中位线的性质即可求解;(2)连接O P '并延长交BC 于点F ,根据题意证出 O PE FPC ∆'∆≌,'O BF ∆为等腰直角三角形,BPO ∆'也为等腰直角三角形,由'PQ O B ⊥且PQ BQ =可得PQB ∆是等腰直角三角形;(3)延长O E '交BC 边于点G ,连接PG ,'O P .证出四边形O ABG '是矩形,EGC ∆为等腰直角三角形,' O GP BCP ∆∆≌,再证出O PB ∆'为等腰直角三角形,根据图形的性质和勾股定理求出O′A ,O′B 和BQ 的长度,即可计算出PQB ∆的面积.【详解】解:(1)∵点P 和点Q 分别为CB ,BO 的中点,∴PQ 为△BOC 的中位线,∵四边形ABCD 是正方形,∴AC ⊥BO , ∴12PQ BO =,PQ BO ⊥; 故答案为:12PQ BO =,PQ BO ⊥; (2)PQB ∆的形状是等腰直角三角形.理由如下:连接O P '并延长交BC 于点F ,。
南昌市中考数学 易错压轴选择题精选:一次函数选择题(含答案)(1)一、易错压轴选择题精选:一次函数选择题1.在平面直角坐标系中,解析式为31y x =+的直线a ,解析式为33y x =的直线b ,如图所示,直线a 交y 轴于点A ,以OA 为边作一个等边三角形OAB ∆,过点B 作y 轴的平行线交直线a 于点1A ,以1A B 为第二个等边三角形11A BB ∆,…顺次这样做下去,第2020个等边三角形的边长是( )A .20192B .20202C .4038D .40402.如图直线1l :y ax b =+与直线2l :y mx n =+相交于点P (1,2).则关于x 的不等式ax b mx n +>+的解集为( )A .x<1B .x>2C .x>1D .x<23.已知直线y 1=kx+1(k <0)与直线y 2=mx (m >0)的交点坐标为(12,12m ),则不等式组mx ﹣2<kx+1<mx 的解集为( ) A .x>12B .12<x<32C .x<32D .0<x<324.如图,把Rt △ABC 放在直角坐标系内,其中∠CAB=90°,BC=5,点A 、B 的坐标分别为(1,0)、(4,0),将△ABC 沿x 轴向右平移,当点C 落在直线y=2x -6上时,线段BC 扫过的面积为( )A .4B .8C .16D .825.若一次函数y x m =-+的图像经过点()12-,,则不等式2x m -+≥的解集为( ) A .0x ≥ B .0x ≤ C .1≥x D .1x ≤- 6.直线1y x =+与2y x a =-+的交点在第一象限,则a 的取值可以是( )A .1-B .3C .1D .07.小明家、食堂、图书馆依次在同一条直线上,小明从家去食堂吃早餐,接着云图书馆读报,然后回家.如图反映了这个过程,小明离家的距离与时间之间的对应关系,下列说法错误的是( )A .小明从家到食堂用了8minB .小明家离食堂0.6km ,食堂离图书馆0.2kmC .小明吃早餐用了30min ,读报用了17minD .小明从图书馆回家的平均速度为0.08km/min8.小明家、食堂、图书馆在同一条直线上,小明从家去食堂吃早餐,接着去图书馆读报,然后回家,如图反映了这个过程中,小明离家的距离y 与时间x 之间的对应关系.根据图象,下列说法正确的是( )A .小明吃早餐用了25minB .小明读报用了30minC .食堂到图书馆的距离为0.8kmD .小明从图书馆回家的速度为0.8km/min9.直线11:l y k x b =+与直线22:l y k x =在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x 的不等式21k x k x b <+的解集为( )A .0x >B .0x <C .1x >-D .1x <-10.函数y=kx+b (k 、b 为常数,k≠0)的图象如图,则关于x 的不等式kx+b >0的解集为( )A .x >0B .x <0C .x <2D .x >211.函数1y x =-x 的取值范围是( )A .1x >B .1≥xC .1x ≥-D .1x ≠12.一次函数y kx b =+的图象如图所示,则下列说法:①0kb >;②若点(2,)A m -与(3,)B n 都在直线y kx b =+上,则m n >;③当0x >时,y b >.其中正确的说法是( )A.①②B.①③C.②③D.①②③13.如图,在矩形ABCD中,动点P从点B出发,沿BC,CD,DA运动到点A停止,设点P运动路程为x,△ABP的面积为y,如果y关于x的函数图象如图(2)所示,则矩形ABCD的面积是()A.10 B.16 C.20 D.3614.一个装有进水管和出水管的容器,开始的4分钟内只进水不出水,在随后的8分钟内既进水又出水,每分钟的进水量和出水量是两个常数. 容器内的水量y(单位:升)与时间x(单位:分)之间的关系如图,则6分钟时容器内的水量(单位:升)为()A.22 B.22.5 C.23 D.2515.如图,在平面直角坐标系中,边长为1的正方形ABCD中,AD边的中点处有一动点P,动点P沿P→D→C→B→A→P运动一周,则P点的纵坐标y与点P走过的路程s之间的函数关系用图象表示大致是()A .B .C .D .16.已知正比例函数()0y kx k =≠的函数值随的增大而增大,则一次函数1y x k =+的图象大致是( )A .B .C .D .17.如果一次函数的图象与直线32y x =平行且与直线y =x -2在x 轴上相交,则此函数解析式为( )A .332y x =- B .332y x =-- C .332y x =+ D .332y x =-+ 18.如图,函数3y x b =+和3y ax =-的图像交于点(2,5)P --,则根据图像可得不等式33x b ax +>-的解集是( )A .5x >-B .3x >-C .2x >-D .2x <- 19.下列函数的图象不.经过..第一象限,且y 随x 的增大而减小的是( ) A .y x =-B .1y x =+C .21y x =-+D .1y x =-20.如图,直线l 分别与x 轴、y 轴交于点A ,B ,点C 为线段AB 上的一动点,过点C 分别作CE x ⊥轴于点E ,作CF y ⊥轴于点F ,若四边形OECF 的周长为6,则直线l 的解析式为( )A .6y x =-+B .6y x =+C .3y xD .3y x =-+21.某公司市场营销部的个人收入y (元)与其每月的销售量x (万件)成一次函数关系,其图象如图所示,营销人员没有销售量时最低收入是( )A .1000B .2000C .3000D .400022.在平面直角坐标系中,一次函数1y x =-的图象是( )A .B .C .D .23.甲、乙两车从A 地出发,匀速驶向B 地.甲车以80km/h 的速度行驶1h 后,乙车才沿相同路线行驶.乙车先到达B 地并停留1h 后,再以原速按原路返回,直至与甲车相遇.在此过程中,两车之间的距离y (km )与乙车行驶时间x (h )之间的函数关系如图所示.下列说法:①乙车的速度是120km/h ;②m =160;③点H 的坐标是(7,80);④n =7.5.其中说法正确的是( )A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④24.甲、乙两车从A 城出发匀速行驶至B 城.在整个行驶过程中,甲、乙两车离A 城的距离y (千米)与甲车行驶的时间t (小时)之间的函数关系如图所示.则下列结论: ①,A B 两城相距300千米;②乙车比甲车晚出发1小时,却早到1小时; ③乙车出发后2.5小时追上甲车; ④当甲、乙两车相距50千米时,51544t =或 其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个25.如果一条直线l 经过不同的三点(,)A a b ,(,)B b a ,(,)C a b b a --,那么直线l 经过( ) A .第二、四象限B .第一、二、三象限C .第一、三象限D .第二、三、四象限26.对于函数31y x =-+,下列结论正确的是( ) A .它的图象必经过点(1,3) B .它的图象经过第一、三、四象限 C .当x >0时,y <0 D .y 的值随x 值的增大而减小27. 如图,直线l:3y x =,过点A(0,1)作y 轴的垂线交直线l 于点B,过点B 作直线l 的垂线交y 轴于点A 1;过点A 1作y 轴的垂线交直线l 于点B 1,过点B 1作直线l 的垂线交y 轴于点A 2;…按此作法继续下去,则点A 2015的坐标为( )A .(0,20154)B .(0, 20144)C .(0, 20153)D .(0, 20143)28.如图,在平面直角坐标系中,函数2y x =和y x =-的图象分别为直线1l ,2l ,过点()1,0作x 轴的垂线交1l 于点1A ,过点1A 作y 轴的垂线交2l 于点2A ,过点2A 作x 轴的垂线交1l 于点3A ,过点3A 作y 轴的垂线交2l 于点4A ,…,依次进行下去,则点2018A 的坐标为( ).A .()100910092,2B .()100910092,2-C .()100910102,2--D .()100910102,2-29.李大爷要围成一个矩形菜园,菜园的一边利用足够长的墙,用篱笆围成的另外三边总长应恰好为24米.要围成的菜园是如图所示的矩形ABCD .设BC 边的长为x 米,AB 边的长为y 米,则y 与x 之间的函数关系式是( )A .y=-2x+24(0<x<12)B .y=-x +12(0<x<24)C .y=2x -24(0<x<12)D .y=x -12(0<x<24)30.如图1,在矩形ABCD 中,动点E 从点B 出发,沿BADC 方向运动至点C 处停止,设点E运动的路程为x,△BCE的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则矩形ABCD 的周长为()A.20 B.21 C.14 D.7【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、易错压轴选择题精选:一次函数选择题1.A【分析】延长A1B交x轴于D,A2B1交x轴于E,根据等边三角形的性质得OA=OD,A1B=BB1,A2B1=B2B1,直线OB的解析式为33y x=,得出∠BOD=30°,由直线a:31y x=+得出第一个等边三角形边长为1,由30°角的性质得BD=12,由勾股定理得OD=32,把x=32代入y=3x+1求得A1的纵坐标,即可求得第二个等边三角形的边长,…,按照此规律得到第三个、第四个等边三角形的边长,从而求得第2020个等边三角形的边长.【详解】解:延长A1B交x轴于D,A2B1交x轴于E,如图,∵△OAB、△BA1B1、△B1A2B2均为等边三角形,∴OA=OD,A1B=BB1,A2B1=B2B1,∵直线OB 的解析式为y=3x , ∴∠BOD=30°,由直线a :可知OA=1, ∴OB=1, ∴BD=12,∴把x=2代入x+1得y=52,∴A 1D=52, ∴A 1B=2,∴BB 1=A 1B=2, ∴OB 1=3, ∴B 1E=32,∴2,把得y=112,∴A 2E=112, ∴A 2B 1=4,同理得到A 3B 2=23,…,按照此规律得到第2020个等边三角形的边长为22019, 故选A . 【点睛】本题考查了图形类规律探究、一次函数图象上点的坐标特征、等边三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质,以及勾股定理等知识,找出第n 个等边三角形的边长为2n-1是解题的关键. 2.C 【分析】根据函数图象交点右侧直线y ax b =+图象在直线:y mx n =+图象的上面,即可得出不等式ax b mx n +>+的解集. 【详解】 解:直线1:l y ax b =+与直线2:l y mx a =+交于点(1,2)P ,∴不等式ax b mx n+>+解集为1x>.故选:C【点睛】此题主要考查了一次函数与不等式关系,利用数形结合得出不等式的解集是解题关键.3.B【分析】由mx﹣2<(m﹣2)x+1,即可得到x<32;由(m﹣2)x+1<mx,即可得到x>12,进而得出不等式组mx﹣2<kx+1<mx的解集为12<x<32.【详解】把(12,12m)代入y1=kx+1,可得1 2m=12k+1,解得k=m﹣2,∴y1=(m﹣2)x+1,令y3=mx﹣2,则当y3<y1时,mx﹣2<(m﹣2)x+1,解得x<32;当kx+1<mx时,(m﹣2)x+1<mx,解得x>12,∴不等式组mx﹣2<kx+1<mx的解集为12<x<32,故选B.【点睛】本题考查了一次函数与一元一次不等式的关系:从函数的角度看,就是寻求使一次函数y=kx+b的值大于(或小于)0的自变量x的取值范围;从函数图象的角度看,就是确定直线y=kx+b在x轴上(或下)方部分所有的点的横坐标所构成的集合.4.C【解析】试题分析:∵点A、B的坐标分别为(1,0)、(4,0),∴AB=3,BC=5,∵∠CAB=90°,∴AC=4,∴点C的坐标为(1,4),当点C落在直线y=2x﹣6上时,∴令y=4,得到4=2x ﹣6,解得x=5,∴平移的距离为5﹣1=4,∴线段BC扫过的面积为4×4=16,故选C.考点:1.一次函数综合题;2.一次函数图象上点的坐标特征;3.平行四边形的性质;4.平移的性质.5.D【分析】将(-1,2)代入y=-x+m 中求得m ,然后再解不等式2x m -+≥即可.【详解】解:∵把(-1,2)代入y=-x+m 得1+m=2,解得m=1∴一次函数解析式为y=-x+1,解不等式12x -+≥得1x ≤-故答案为D .【点睛】本题考查了一次函数与一元一次不等式,从函数的角度看就是找出使一次函数y=kx+b 的值大于(或小于)0时目变量x 的取值范围.6.B【分析】联立两直线解析式,解关于x 、y 的二元一次方程组,然后根据交点在第一象限,横坐标是正数,纵坐标是正数,列出不等式组求解即可.【详解】联立12y x y x a =+⎧⎨=-+⎩, 解得:1323a x a y -⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, ∵交点在第一象限, ∴103203a a -⎧>⎪⎪⎨+⎪>⎪⎩, 解得:1a >.只有3a =符合要求.故选:B .【点睛】本题考查了两直线相交的问题,第一象限内点的横坐标是正数,纵坐标是正数,以及一元一次不等式组的解法,把a看作常数表示出x、y是解题的关键.7.C【分析】根据题意,分析图象,结合简单计算,可以得到答案.【详解】解:根据图象可知:A. 小明从家到食堂用了8min,故A选项说法正确;B. 小明家离食堂0.6km,食堂离图书馆0.8-0.6=0.2(km),故B选项说法正确;C. 小明吃早餐用了25-8=17(min),读报用了58-28=30(min),故C选项错误;D. 小明从图书馆回家的平均速度为0.8÷(68-58=)0.08(km/min),故D选项正确.故选C.【点睛】本题考核知识点:函数的图形.重点:分析函数图象,得到相关信息,并进行简单运算. 8.B【解析】分析:根据函数图象判断即可.详解:小明吃早餐用了(25-8)=17min,A错误;小明读报用了(58-28)=30min,B正确;食堂到图书馆的距离为(0.8-0.6)=0.2km,C错误;小明从图书馆回家的速度为0.8÷10=0.08km/min,D错误;故选B.点睛:本题考查的是函数图象的读图能力.要能根据函数图象的性质和图象上的数据分析得出函数的类型和所需要的条件,结合题意正确计算是解题的关键.9.C【分析】由图象可以知道,当x=-1时,两个函数的函数值是相等的,再根据函数的增减性可以判断出不等式k2x<k1x+b解集.【详解】两条直线的交点坐标为(-1,2),且当x>-1时,直线l2在直线l1的下方,故不等式k2x<k1x+b的解集为x>-1.故选:C.【点睛】此题考查一次函数的图象,解一元一次不等式,解题关键在于掌握两个图象的“交点”是两个函数值大小关系的“分界点”,在“分界点”处函数值的大小发生了改变.10.C【详解】根据图象可知y=kx+b与x轴交于(2,0),图像在交点的左侧部分满足不等式kx+b>0 ,故解集为x<2,故选C.11.B【分析】根据二次根式的意义,被开方数是非负数.【详解】解:根据题意得x-1≥0,解得x≥1.故选:B .【点睛】本题考查函数自变量的取值范围的确定和分式的意义.函数自变量的范围一般从三个方面考虑:(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数非负数.12.B【分析】由图象经过第一,二,三象限,可得k >0,b>0,可判断A ①,根据增减性,可判断②,由图象可直接判断③【详解】解:∵图象过第一,第二,第三象限,∴k >0,b>0,∴0kb >,①正确, y 随x 增大而增大,∵-2<3∴m <n ,②错误,又∵一次函数y kx b =+的图象与y 轴交于点(0,b ), 当0x >时,图像在第一象限,都在点(0,b )的上方,又是增函数,∴这部分图像的纵坐标y>b ,③正确,故①③正确故选:B .【点睛】本题考查一次函数图象上点的坐标特征,一次函数图象的性质,解题关键是灵活运用一次函数图象的性质.13.C【分析】点P 从点B 运动到点C 的过程中,y 与x 的关系是一个一次函数,运动路程为4时,面积发生了变化,说明BC 的长为4,当点P 在CD 上运动时,三角形ABP 的面积保持不变,就是矩形ABCD 面积的一半,并且动路程由4到9,说明CD 的长为5,然后求出矩形的面积.【详解】解:∵当4≤x≤9时,y 的值不变即△ABP 的面积不变,P 在CD 上运动当x=4时,P 点在C 点上所以BC=4当x=9时,P 点在D 点上∴BC+CD=9∴CD=9-4=5∴△ABC 的面积S=12AB•BC=12×4×5=10 ∴矩形ABCD 的面积=2S=20故选C .【点睛】本题考查的是动点问题的函数图象,根据矩形中三角形ABP 的面积和函数图象,求出BC 和CD 的长,再用矩形面积公式求出矩形的面积.14.B【分析】 由题意结合图象,设后8分钟的函数解析式为y=kx+b ,将x=4时,y=20;x=12时,y=30代入求得k 、b 值,可得函数解析式,再将x=6代入求得对应的y 值即可.【详解】设当4≤x ≤12时函数的解析式为y=kx+b(k ≠0),由图象,将x=4时,y=20;x=12时,y=30代入,得:2043012k b k b =+⎧⎨=+⎩,解得:5415k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴5154y x =+, 当x=6时,56157.51522.54y =⨯+=+=, 故选:B .【点睛】本题考查了一次函数的应用,解答的关键是从图象上获取相关联的量,会用待定系数法求函数的解析式,特别要注意分段函数自变量的取值范围的划分.15.D【解析】试题解析:动点P 运动过程中:①当0≤s≤时,动点P 在线段PD 上运动,此时y=2保持不变; ②当<s≤时,动点P 在线段DC 上运动,此时y 由2到1逐渐减少; ③当<s≤时,动点P 在线段CB 上运动,此时y=1保持不变; ④当<s≤时,动点P 在线段BA 上运动,此时y 由1到2逐渐增大;⑤当<s≤4时,动点P 在线段AP 上运动,此时y=2保持不变.结合函数图象,只有D 选项符合要求.故选D .考点:动点问题的函数图象.16.A【分析】先根据正比例函数y=kx (k ≠0)的增减性判断k 的符号,然后即可判断一次函数1y x k =+的大致图象.【详解】解:∵正比例函数y=kx (k ≠0)的函数值y 随x 的增大而增大,∴k >0,∴一次函数1y x k =+的图象经过一、三、二象限.故选A .【点睛】此题主要考查一次函数的图像和性质,熟练掌握一次函数的图象和性质是解题关键. 17.A【分析】设所求的直线的解析式为y kx b =+,先由所求的直线与32y x =平行求出k 的值,再由直线y kx b =+与直线y =x -2在x 轴上相交求出b 的值,进而可得答案.【详解】解:设所求的直线的解析式为y kx b =+,∵直线y kx b =+与直线32y x =平行, ∴32k , ∵直线y =x -2与x 轴的交点坐标为(2,0),直线32y x b =+与直线y =x -2在x 轴上相交,∴3202b ⨯+=,解得:b =﹣3; ∴此函数的解析式为332y x =-. 故选:A .【点睛】本题考查了直线与坐标轴的交点以及利用待定系数法求一次函数的解析式,属于常见题型,正确理解题意、熟练掌握一次函数的基本知识是解题的关键.18.C【分析】根据一次函数的图象和两函数的交点坐标即可得出答案【详解】解:从图象得到,当x >-2时,3y x b =+的图象在函数y=ax-3的图象上∴不等式3x+b>ax-3的解集是x>-2,故选:C【点睛】此题考查一次函数和一元一次不等式的应用,解题关键在于看懂函数图象19.A【分析】分别分析各个一次函数图象的位置.【详解】A. y x =- ,图象经过第二、四象限,且y 随x 的增大而减小;B. 1y x =+, 图象经过第一、二、三象限;C. 21y x =-+,图象经过第一、二、四象限;D. 1y x =-,图象经过第一、三、四象限;所以,只有选项A 符合要求.故选A【点睛】本题考核知识点:一次函数的性质.解题关键点:熟记一次函数的性质.20.C【分析】设点C 的坐标为(x ,y ),根据矩形的性质得到CF+CE=3,得到直线l 的表达式.【详解】解:设点C 的坐标为(x ,y ),∵四边形OECF 的周长为6,∴CF+CE=3,∴|x|+|y|=3,即y=x+3,∴直线l 的表达式为y=x+3,故选:C .【点睛】本题考查的是一次函数解析式的求法,灵活运用待定系数法求一次函数解析式是解题的关键.21.B【分析】根据图像可得出:一次函数经过点(1,7000)和(2,12000),利用待定系数法求出一次函数的表达式,再把0x =代入求解即可.【详解】解:由图可得:一次函数经过点(1,7000)和(2,12000)∴设一次函数的解析式为:y kx b =+,把点(1,7000)和(2,12000)代入得:7000212000k b k b +=⎧⎨+=⎩解得:50002000k b =⎧⎨=⎩∴50002000y x =+∴把0x =代入得:2000y =故答案选B【点睛】本题主要考查了一次函数的图像应用,利用待定系数法求一次函数的解析式是解题的关键.22.A【分析】先确定一次函数解析式中k 与b 的符号,然后再利用一次函数图象及性质即可解答.【详解】解:一次函数y=1-x其中k=-1,b=1其图象为:.故选:A .【点睛】本题考查了一次函数的图象,掌握一次函数的图象与性质是解答本题的关键. 23.A【分析】根据乙追上甲的时间求出乙的速度可判断①,根据乙由相遇点到达B 点所用时间可确定m 的值,即可判断②,根据乙休息1h 甲所行驶的路程可判断③,由乙返回时,甲乙相距80km ,可求出两车相遇的时间即可判断④.【详解】由图象可知,乙出发时,甲乙相距80km ,2小时后,乙车追上甲.则说明乙每小时比甲快40km ,则乙的速度为120km/h .①正确;由图象第2﹣6小时,乙由相遇点到达B ,用时4小时,每小时比甲快40km ,则此时甲乙距离4×40=160km ,则m=160,②正确;当乙在B休息1h时,甲前进80km,则H点坐标为(7,80),③正确;乙返回时,甲乙相距80km,到两车相遇用时80÷(120+80)=0.4小时,则n=6+1+0.4=7.4,④错误.所以正确的有①②③,故选A.【点睛】本题考查通过分段函数图像解决问题,根据题意明确图像中的信息是解题关键.24.B【分析】观察图象可判断①②,由图象所给数据可求得甲、乙两车离开A城的距离y与时间t的关系式,可求得两函数图象的交点,可判断③,再令两函数解析式的差为50,可求得t,可判断④,可得出答案.【详解】解:由图象可知A、B两城市之间的距离为300km,甲行驶的时间为5小时,而乙是在甲出发1小时后出发的,且乙用时3小时,即比甲早到1小时,故①②都正确;设甲车离开A城的距离y与t的关系式为y甲=kt,把(5,300)代入可求得k=60,∴y甲=60t,设乙车离开A城的距离y与t的关系式为y乙=mt+n,把(1,0)和(4,300)代入可得4300m nm n+=⎧⎨+=⎩,解得100100mn=⎧⎨=-⎩,∴y乙=100t-100,令y甲=y乙可得:60t=100t-100,解得t=2.5,即甲、乙两直线的交点横坐标为t=2.5,此时乙出发时间为1.5小时,即乙车出发1.5小时后追上甲车,故③错误;令|y甲-y乙|=50,可得|60t-100t+100|=50,即|100-40t|=50,当100-40t=50时,可解得t=54,当100-40t=-50时,可解得t=154,令y甲=50,解得t=56,令y甲=250,解得t=256,∴当t=56时,y甲=50,此时乙还没出发,此时相距50千米,当t=256时,乙在B城,此时相距50千米,综上可知当t的值为54或154或56或256时,两车相距50千米,故④错误;综上可知正确的有①②共两个,故选:B .【点睛】本题主要考查一次函数的应用,掌握一次函数图象的意义是解题的关键,学会构建一次函数,利用方程组求两个函数的交点坐标,属于中考常考题型.25.A【分析】一条直线l 经过不同的三点,先设直线l 表达式为:y kx m =+,,把三点代入表达式,用a,b 表示k 、m ,再判断即可.【详解】设直线l 表达式为:y kx m =+,将(,)A a b ,(,)B b a ,(,)C a b b a --代入表达式中,得如下式子:(1)(2)()(3)b ka m a kb mb a k a b m =+⎧⎪=+⎨⎪-=-+⎩, 由(1)-(2)得:()b a ka m kb m k a b -=+--=-,得1k =-,()b a k a b -=-与(3)相减,得0m =,直线l 为:y x =-.故选:A .【点睛】本题考查直线经过象限问题,涉及待定系数法求解析式,解方程组等知识,关键是掌握点在直线上,点的坐标满足解析式,会解方程组.26.D【分析】根据一次函数图象上点的坐标特征对A 进行判断;根据一次函数的性质对B 、D 进行判断;利用x >0时,函数图象在y 轴的左侧,y <1,则可对C 进行判断.【详解】A 、当1x =时,312y x =-+=-,则点(1,3)不在函数31y x =-+的图象上,所以A 选项错误;B 、30k =-<,10b =>,函数图象经过第一、二、四象限,所以B 选项错误;C 、当x >0时,y <1,所以C 选项错误;D 、y 随x 的增大而减小,所以D 选项正确.故选:D .【点睛】本题考查了一次函数的性质:k >0,y 随x 的增大而增大;k <0,y 随x 的增大而减小.由于y=kx+b 与y 轴交于(0,b ),当b >0时,直线与y 轴交于正半轴;当b <0时,直线与y 轴交于负半轴.27.A【分析】根据所给直线解析式可得l 与x 轴的夹角,进而根据所给条件依次得到点A 1,A 2的坐标,通过相应规律得到A 2015标即可.【详解】解:∵直线l 的解析式为:3y x, ∴直线l 与x 轴的夹角为30°,∵AB ∥x 轴,∴∠ABO=30°,∵OA=1,∴∵A 1B ⊥l ,∴∠ABA 1=60°,∴AA 1=3,∴A 1(0,4),同理可得A 2(0,16),…,∴A 2015纵坐标为:42015,∴A 2015(0,42015).故选:A .【点睛】本题考查的是一次函数综合题,先根据所给一次函数判断出一次函数与x 轴夹角是解决本题的突破点;根据含30°的直角三角形的特点依次得到A 、A 1、A 2、A 3…的点的坐标是解决本题的关键.28.B【分析】根据一次函数图象上点的坐标特征可得出点A 1、A 2、A 3、A 4、A 5、A 6、A 7、A 8等的坐标,根据坐标的变化找出变化规律“A 4n+1(22n ,22n+1),A 4n+2(-22n+1,22n+1),A 4n+3(-22n+1,-22n+2),A 4n+4(22n+2,-22n+2)(n 为自然数)”,依此规律结合2018=504×4+2即可找出点A 2018的坐标.【详解】解:当x=1时,y=2,∴点A 1的坐标为(1,2);当y=-x=2时,x=-2,∴点A 2的坐标为(-2,2);同理可得:A 3(-2,-4),A 4(4,-4),A 5(4,8),A 6(-8,8),A 7(-8,-16),A 8(16,-16),A 9(16,32),…,∴A4n+1(22n,22n+1),A4n+2(-22n+1,22n+1),A4n+3(-22n+1,-22n+2),A4n+4(22n+2,-22n+2)(n为自然数).∵2018=504×4+2,∴点A2018的坐标为(-2504×2+1,2504×2+1),即(-21009,21009).故选:B.【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、正比例函数的图象以及规律型中点的坐标,根据坐标的变化找出变化规律是解题的关键.29.B【解析】由实际问题抽象出函数关系式关键是找出等量关系,本题等量关系为“用篱笆围成的另外三边总长应恰好为24米”,结合BC边的长为x米,AB边的长为y米,可得BC+2AB=24,即x+2y=24,即y=-x+12.因为菜园的一边是足够长的墙,所以0<x<24.故选B.30.C【分析】分点E在AB段运动、点E在AD段运动时两种情况,分别求解即可.【详解】解:当点E在AB段运动时,y=12BC×BE=12BC•x,为一次函数,由图2知,AB=3,当点E在AD上运动时,y=12×AB×BC,为常数,由图2知,AD=4,故矩形的周长为7×2=14,故选C.【点睛】本题考查的是动点图象问题,涉及到一次函数、图形面积计算等知识,此类问题关键是:弄清楚不同时间段,图象和图形的对应关系,进而求解.。
南昌数学几何模型压轴题单元测试卷(word版,含解析)一、初三数学旋转易错题压轴题(难)1.探究:如图①和②,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在BC、CD 上,∠EAF=45°.(1)如图①,若∠B、∠ADC都是直角,把ABE△绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,则能得EF=BE+DF,请写出推理过程;(2)如图②,若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足数量关系时,仍有EF=BE+DF;(3)拓展:如图③,在ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=22,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°.若BD=1,求DE的长.【答案】(1)见解析;(2)∠B+∠D=180°;(3)5 3【解析】【分析】(1)根据已知条件证明△EAF≌△GAF,进而得到EF=FG,即可得到答案;(2)先作辅助线,把△ABE绕A点旋转到△ADG,使AB和AD重合,根据(1),要使EF=BE+DF,需证明△EAF≌△GAF,因此需证明F、D、G在一条直线上,即180ADG ADF∠+∠=︒,即180B D∠+∠=︒;(3)先作辅助线,把△AEC绕A点旋转到△AFB,使AB和AC重合,连接DF,根据已知条件证明△FAD≌△EAD,设DE=x,则DF=x,BF=CE=3﹣x,然后再Rt BDF中根据勾股定理即可求出x的值,即DE的长.【详解】(1)解:如图,∵把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠DAG+∠DAF=45°,即∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中AF AFEAF GAFAE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=BE+DF;(2)解:∠B+∠D=180°,理由是:如图,把△ABE绕A点旋转到△ADG,使AB和AD重合,则AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,∵∠B+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ADG=180°,∴F、D、G在一条直线上,和(1)类似,∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中AF AFEAF GAFAE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=BE+DF;故答案为:∠B+∠D=180°;(3)解:∵△ABC中,2BAC=90°,∴∠ABC=∠C=45°,由勾股定理得:22AB AC+,如图,把△AEC 绕A 点旋转到△AFB ,使AB 和AC 重合,连接DF .则AF=AE ,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE ,∵∠DAE=45°,∴∠FAD=∠FAB+∠BAD=∠CAE+∠BAD=∠BAC ﹣∠DAE=90°﹣45°=45°,∴∠FAD=∠DAE=45°,在△FAD 和△EAD 中AD AD FAD EAD AF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△FAD ≌△EAD ,∴DF=DE ,设DE=x ,则DF=x ,∵BD=1,∴BF=CE=4﹣1﹣x=3﹣x ,∵∠FBA=45°,∠ABC=45°,∴∠FBD=90°,由勾股定理得:222DF BF BD =+,22(3)1x x =-+, 解得:x=53, 即DE=53. 【点睛】本题综合考查三角形的性质和判定、正方形的性质应用、全等三角形的性质和判定、勾股定理等知识,解题关键在于正确做出辅助线得出全等三角形.2.直线m ∥n ,点A 、B 分别在直线m ,n 上(点A 在点B 的右侧),点P 在直线m 上,AP =13AB ,连接BP ,将线段BP 绕点B 顺时针旋转60°得到BC ,连接AC 交直线n 于点E ,连接PC ,且ABE 为等边三角形.(1)如图①,当点P 在A 的右侧时,请直接写出∠ABP 与∠EBC 的数量关系是 ,AP 与EC 的数量关系是 .(2)如图②,当点P 在A 的左侧时,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.(3)如图②,当点P在A的左侧时,若△PBC的面积为93,求线段AC的长.67【答案】(1)∠ABP=∠EBC,AP=EC;(2)成立,见解析;(3【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得到∠ABE=60°,AB=BE,根据旋转的性质得到∠CBP=60°,BC=BP,根据全等三角形的性质得到结论;(2)根据等边三角形的性质得到∠ABE=60°,AB=BE,根据旋转的性质得到∠CBP=60°,BC=BP,根据全等三角形的性质得到结论;(3)过点C作CD⊥m于D,根据旋转的性质得到△PBC是等边三角形,求得PC=3,设AP=CE=t,则AB=AE=3t,得到AC=2t,根据平行线的性质得到∠CAD=∠AEB=60°,解直角三角形即可得到结论.【详解】解:(1)∵△ABE是等边三角形,∴∠ABE=60°,AB=BE,∵将线段BP绕点B顺时针旋转60°得到BC,∴∠CBP=60°,BC=BP,∴∠ABP=60°﹣∠PBE,∠CBE=60°﹣∠PBE,即∠ABP=∠EBC,∴△ABP≌△EBC(SAS),∴AP=EC;故答案为:∠ABP=∠EBC,AP=EC;(2)成立,理由如下,∵△ABE是等边三角形,∴∠ABE=60°,AB=BE,∵将线段BP绕点B顺时针旋转60°得到BC,∴∠CBP=60°,BC=BP,∴∠ABP=60°﹣∠PBE,∠CBE=60°﹣∠PBE,即∠ABP=∠EBC,∴△ABP≌△EBC(SAS),∴AP=EC;(3)过点C作CD⊥m于D,∵将线段BP绕点B顺时针旋转60°得到BC,∴△PBC是等边三角形,∴34PC293∴PC=3,设AP=CE=t,则AB=AE=3t,∴AC=2t,∵m∥n,∴∠CAD=∠AEB=60°,∴AD=12AC=t,CD33,∵PD2+CD2=PC2,∴(2t)2+3t2=9,∴t 37(负值舍去),∴AC=2t=77.【点睛】本题主要考查等边三角形的判定及性质、旋转的性质应用、三角形全等的判定及性质、勾股定理等相关知识点,解题关键在于找到图形变化过程中存在的联系,类比推理即可得解.3.探究:如图1和图2,四边形ABCD中,已知AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在BC、CD上,∠EAF=45°.(1)①如图1,若∠B、∠ADC都是直角,把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,直接写出线段BE、DF和EF之间的数量关系;②如图2,若∠B、∠D都不是直角,但满足∠B+∠D=180°,线段BE、DF和EF之间的结论是否仍然成立,若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.(2)拓展:如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2.点D、E均在边BC边上,且∠DAE=45°,若BD=1,求DE的长.【答案】(1)①EF=BE+DF;②成立,理由详见解析;(2)DE=53.【解析】【分析】(1)①根据旋转的性质得出AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,求出∠EAF=∠GAF=45°,根据SAS推出△EAF≌△GAF,根据全等三角形的性质得出EF=GF,即可求出答案;②根据旋转的性质作辅助线,得出AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,求出C、D、G 在一条直线上,根据SAS推出△EAF≌△GAF,根据全等三角形的性质得出EF=GF,即可求出答案;(2)如图3,同理作旋转三角形,根据等腰直角三角形性质和勾股定理求出∠ABC=∠C=45°,BC=4,根据旋转的性质得出AF=AE,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE,求出∠FAD =∠DAE=45°,证△FAD≌△EAD,根据全等得出DF=DE,设DE=x,则DF=x,BF=CE=3﹣x,根据勾股定理得出方程,求出x即可.【详解】解:(1)∵把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,使AB与AD重合,∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,BE=DG,∠B=∠ADG=90°,∵∠ADC=90°,∴∠ADC+∠ADG=90°∴F、D、G共线,∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠DAG+∠DAF=45°,即∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中,∵AF AFEAF GAF AE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=DF+DG=BE+DF,故答案为:EF=BE+DF;②成立,理由:如图2,把△ABE绕A点旋转到△ADG,使AB和AD重合,则AE=AG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG,∵∠B+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ADG=180°,∴C、D、G在一条直线上,与①同理得,∠EAF=∠GAF=45°,在△EAF和△GAF中,∵AF AFEAF GAFAE AG=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EAF≌△GAF(SAS),∴EF=GF,∵BE=DG,∴EF=GF=BE+DF;(2)解:∵△ABC中,AB=AC=22,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠C=45°,由勾股定理得:BC=22AB AC+=4,如图3,把△AEC绕A点旋转到△AFB,使AB和AC重合,连接DF,则AF=AE,∠FBA=∠C=45°,∠BAF=∠CAE,∵∠DAE=45°,∴∠FAD=∠FAB+∠BAD=∠CAE+∠BAD=∠BAC﹣∠DAE=90°﹣45°=45°,∴∠FAD=∠DAE=45°,在△FAD和△EAD中AD ADFAD EADAF AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△FAD≌△EAD(SAS),∴DF=DE,设DE=x,则DF=x,∵BC=4,∴BF=CE=4﹣1﹣x=3﹣x,∵∠FBA=45°,∠ABC=45°,∴∠FBD=90°,由勾股定理得:DF2=BF2+BD2,x2=(3﹣x)2+12,解得:x=53,即DE=53.【点睛】本题考查了四边形的综合题,旋转的性质,全等三角形的性质和判定,勾股定理的应用,此题是开放性试题,运用类比的思想;首先在特殊图形中找到规律,然后再推广到一般图形中,对学生的分析问题,解决问题的能力要求比较高.4.如图1,在正方形ABCD中,点E、F分别在边BC,CD上,且BE=DF,点P是AF的中点,点Q是直线AC与EF的交点,连接PQ,PD.(1)求证:AC垂直平分EF;(2)试判断△PDQ的形状,并加以证明;(3)如图2,若将△CEF绕着点C旋转180°,其余条件不变,则(2)中的结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)△PDQ是等腰直角三角形;理由见解析(3)成立;理由见解析.【解析】试题分析:(1)由正方形的性质得出AB=BC=CD=AD,∠B=∠ADF=90°,∠BCA=∠DCA=45°,由BE=DF,得出CE=CF,△CEF是等腰直角三角形,即可得出结论;(2)由直角三角形斜边上的中线的性质得出PD=AF,PQ=AF,得出PD=PQ,再证明∠DPQ=90°,即可得出结论;(3)由直角三角形斜边上的中线的性质得出PD=AF,PQ=AF,得出PD=PQ,再证明点A、F、Q、P四点共圆,由圆周角定理得出∠DPQ=2∠DAQ=90°,即可得出结论.试题解析:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠ADF=90°,∠BCA=∠DCA=45°,∵BE=DF,∴CE=CF,∴AC垂直平分EF;(2)解:△PDQ是等腰直角三角形;理由如下:∵点P是AF的中点,∠ADF=90°,∴PD=AF=PA,∴∠DAP=∠ADP,∵AC垂直平分EF,∴∠AQF=90°,∴PQ=AF=PA,∴∠PAQ=∠AQP,PD=PQ,∵∠DPF=∠PAD+∠ADP,∠QPF=∠PAQ+∠AQP,∴∠DPQ=2∠PAD+2∠PAQ=2(∠PAD+∠PAQ)=2×45°=90°,∴△PDQ是等腰直角三角形;(3)成立;理由如下:∵点P是AF的中点,∠ADF=90°,∴PD=AF=PA,∵BE=DF,BC=CD,∠FCQ=∠ACD=45°,∠ECQ=∠ACB=45°,∴CE=CF,∠FCQ=∠ECQ,∴CQ⊥EF,∠AQF=90°,∴PQ=AF=AP=PF,∴PD=PQ=AP=PF,∴点A、F、Q、P四点共圆,∴∠DPQ=2∠DAQ=90°,∴△PDQ是等腰直角三角形.考点:四边形综合题.5.如图1,正方形ABCD与正方形AEFG的边AB、AE(AB<AE)在一条直线上,正方形AEFG以点A为旋转中心逆时针旋转,设旋转角为. 在旋转过程中,两个正方形只有点A 重合,其它顶点均不重合,连接BE、DG.(1)当正方形AEFG旋转至如图2所示的位置时,求证:BE=DG;(2)当点C在直线BE上时,连接FC,直接写出∠FCD 的度数;(3)如图3,如果=45°,AB =2,AE=,求点G到BE的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)45°或135°;(3).【解析】试题分析:(1)根据正方形的性质可得AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,再求出∠BAE=∠DAG,然后利用“边角边”证明△ABE和△ADG全等,根据全等三角形对应边相等证明即可.(2)当点C在直线BE上时,可知点E与C重合或G点C与重合,据此求解即可.(3)根据和求解即可.试题解析:(1)如图2,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAE+∠EAD=90°.∵四边形AEFG是正方形,∴AE=AG,∠EAD+∠DAG=90°.∴∠BAE=∠DAG..∴△ABE≌△ADG(SAS).∴BE=DG..(2)如图,当点C在直线BE上时,可知点E与C重合或G点C与重合,此时∠FCD 的度数为45°或135°.(3)如图3,连接GB、GE.由已知α=45°,可知∠BAE=45°.又∵GE为正方形AEFG的对角线,∴∠AEG=45°.∴AB∥GE.∵,∴GE =8.∴.过点B作BH⊥AE于点H.∵AB=2,∴. ∴..设点G到BE的距离为h.∴.∴.∴点G到BE的距离为.考点:1.旋转的性质;2.正方形的性质;3.全等三角形的判定和性质;4.平行的判定和性质;5.勾股定理;6.分类思想的应用.6.边长为2的正方形ABCD的两顶点A、C分别在正方形EFGH的两边DE、DG上(如图1),现将正方形ABCD绕D点顺时针旋转,当A点第一次落在DF上时停止旋转,旋转过程中, AB边交DF于点M,BC边交DG于点N.(1)求边DA在旋转过程中所扫过的面积;(2)旋转过程中,当MN和AC平行时(如图2),求正方形ABCD旋转的度数;(3)如图3,设△MBN的周长为p,在旋转正方形ABCD的过程中,p值是否有变化?请证明你的结论.【答案】(1);(2);(3)不变化,证明见解析.【解析】试题分析:(1)将正方形ABCD绕D点顺时针旋转,当A点第一次落在DF上时停止旋转,旋转过程中,DA旋转了,从而根据扇形面积公式可求DA在旋转过程中所扫过的面积.(2)旋转过程中,当MN和AC平行时,根据平行的性质和全等三角形的判定和性质可求正方形ABCD旋转的度数为.(3)延长BA交DE轴于H点,通过证明和可得结论.(1)∵A点第一次落在DF上时停止旋转,∴DA旋转了.∴DA在旋转过程中所扫过的面积为.(2)∵MN∥AC,∴,.∴.∴.又∵,∴.又∵,∴.∴.∴.∴旋转过程中,当MN和AC平行时,正方形ABCD旋转的度数为.(3)不变化,证明如下:如图,延长BA交DE轴于H点,则,,∴.又∵.∴.∴.又∵, ,∴.∴.∴.∴.∴在旋转正方形ABCD的过程中,值无变化.考点:1.面动旋转问题;2.正方形的性质;3.扇形面积的计算;4.全等三角形的判定和性质.7.在平面直角坐标系中,四边形AOBC是矩形,点O(0,0),点A(5,0),点B(0,3).以点A为中心,顺时针旋转矩形AOBC,得到矩形ADEF,点O,B,C的对应点分别为D,E,F.(1)如图①,当点D落在BC边上时,求点D的坐标;(2)如图②,当点D落在线段BE上时,AD与BC交于点H.①求证△ADB≌△AOB;②求点H的坐标.(3)记K为矩形AOBC对角线的交点,S为△KDE的面积,求S的取值范围(直接写出结果即可).【答案】(1)D(1,3);(2)①详见解析;②H(175,3);(3)30334-≤S≤30334+.【解析】【分析】(1)如图①,在Rt△ACD中求出CD即可解决问题;(2)①根据HL证明即可;②,设AH=BH=m,则HC=BC-BH=5-m,在Rt△AHC中,根据AH2=HC2+AC2,构建方程求出m即可解决问题;(3)如图③中,当点D在线段BK上时,△DEK的面积最小,当点D在BA的延长线上时,△D′E′K的面积最大,求出面积的最小值以及最大值即可解决问题;【详解】(1)如图①中,∵A(5,0),B(0,3),∴OA=5,OB=3,∵四边形AOBC是矩形,∴AC=OB=3,OA=BC=5,∠OBC=∠C=90°,∵矩形ADEF是由矩形AOBC旋转得到,∴AD=AO=5,在Rt△ADC中,CD=22AD AC-=4,∴BD=BC-CD=1,∴D(1,3).(2)①如图②中,由四边形ADEF是矩形,得到∠ADE=90°,∵点D在线段BE上,∴∠ADB=90°,由(1)可知,AD=AO,又AB=AB,∠AOB=90°,∴Rt△ADB≌Rt△AOB(HL).②如图②中,由△ADB≌△AOB,得到∠BAD=∠BAO,又在矩形AOBC中,OA∥BC,∴∠CBA=∠OAB,∴∠BAD=∠CBA,∴BH=AH,设AH=BH=m,则HC=BC-BH=5-m,在Rt△AHC中,∵AH2=HC2+AC2,∴m2=32+(5-m)2,∴m=175,∴BH=175,∴H(175,3).(3)如图③中,当点D在线段BK上时,△DEK的面积最小,最小值=12•DE•DK=12×3×(5-342)=303344-,当点D在BA的延长线上时,△D′E′K的面积最大,最大面积=12×D′E′×KD′=12×3×(5+34)=30334+.综上所述,30334-≤S≤30334+.【点睛】本题考查四边形综合题、矩形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、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,学会利用参数构建方程解决问题.8.如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点. 分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转角(0°< <360°)得到正方形,如图2.①在旋转过程中,当∠是直角时,求的度数;(注明:当直角边为斜边一半时,这条直角边所对的锐角为30度)②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求长的最大值和此时的度数,直接写出结果不必说明理由.【答案】(1)DE⊥AG (2)①当∠为直角时,α=30°或150°.②315°【解析】分析:(1)延长ED交AG于点H,证明≌,根据等量代换证明结论;(2)根据题意和锐角正弦的概念以及特殊角的三角函数值得到,分两种情况求出的度数;(3)根据正方形的性质分别求出OA和OF的长,根据旋转变换的性质求出AF′长的最大值和此时的度数.详解:如图1,延长ED交AG于点H,点O是正方形ABCD两对角线的交点,,,在和中,,≌,,,,,即;在旋转过程中,成为直角有两种情况:Ⅰ由增大到过程中,当时,,在中,sin∠AGO=,,,,,即;Ⅱ由增大到过程中,当时,同理可求,.综上所述,当时,或.如图3,当旋转到A、O、在一条直线上时,的长最大,正方形ABCD的边长为1,,,,,,,此时.点睛:考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,锐角三角形函数,旋转变换的性质的综合应用,有一定的综合性,注意分类讨论的思想.二、初三数学圆易错题压轴题(难)9.如图,以A(0,3)为圆心的圆与x轴相切于坐标原点O,与y轴相交于点B,弦BD 的延长线交x轴的负半轴于点E,且∠BEO=60°,AD的延长线交x轴于点C.(1)分别求点E、C的坐标;(2)求经过A 、C 两点,且以过E 而平行于y 轴的直线为对称轴的抛物线的函数解析式; (3)设抛物线的对称轴与AC 的交点为M ,试判断以M 点为圆心,ME 为半径的圆与⊙A 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)点C 的坐标为(-3,0)(2)2y x =++3)⊙M 与⊙A 外切 【解析】试题分析:(1)已知了A 点的坐标,即可得出圆的半径和直径,可在直角三角形BOE 中,根据∠BEO 和OB 的长求出OE 的长进而可求出E 点的坐标,同理可在直角三角形OAC 中求出C 点的坐标;(2)已知了对称轴的解析式,可据此求出C 点关于对称轴对称的点的坐标,然后根据此点坐标以及C ,A 的坐标用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(3)两圆应该外切,由于直线DE ∥OB ,因此∠MED=∠ABD ,由于AB=AD ,那么∠ADB=∠ABD ,将相等的角进行置换后可得出∠MED=∠MDE ,即ME=MD ,因此两圆的圆心距AM=ME+AD ,即两圆的半径和,因此两圆外切.试题解析:(1)在Rt△EOB 中,cot6023EO OB =⋅︒==, ∴点E 的坐标为(-2,0).在Rt△COA 中,tan tan603OC OA CAO OA =⋅∠=⋅︒==, ∴点C 的坐标为(-3,0).(2)∵点C 关于对称轴2x =-对称的点的坐标为F (-1,0), 点C 与点F (-1,0)都在抛物线上.设()()13y a x x =++,用(0A 代入得()()0103a =++,∴a =∴)()13y x x =++,即2y x =++ (3)⊙M 与⊙A 外切,证明如下: ∵ME ∥y 轴,∴MED B ∠=∠.∵B BDA MDE ∠=∠=∠, ∴MED MDE ∠=∠. ∴ME MD =.∵MA MD AD ME AD =+=+, ∴⊙M 与⊙A 外切.10.如图,已知直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,(1)求证:直线AB是⊙O的切线;(2)OA,OB分别交⊙O于点D,E,AO的延长线交⊙O于点F,若AB=4AD,求sin∠CFE 的值.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出OC⊥AB,根据切线的判定得出即可;(2)连接OC、DC,证△ADC∽△ACF,求出AF=4x,CF=2DC,根据勾股定理求出DC=355x,DF=3x,解直角三角形求出sin∠AFC,即可求出答案.【详解】(1)证明:连接OC,如图1,∵OA=OB,AC=BC,∴OC⊥AB,∵OC过O,∴直线AB是⊙O的切线;(2)解:连接OC、DC,如图2,∵AB=4AD,∴设AD=x,则AB=4x,AC=BC=2x,∵DF为直径,∴∠DCF=90°,∵OC⊥AB,∴∠ACO=∠DCF=90°,∴∠OCF=∠ACD=90°﹣∠DCO,∵OF=OC,∴∠AFC=∠OCF,∴∠ACD=∠AFC,∵∠A=∠A,∴△ADC∽△ACF,∴122 AC AD DC xAF AC CF x====,∴AF=2AC=4x,FC=2DC,∵AD=x,∴DF=4x﹣x=3x,在Rt△DCF中,(3x)2=DC2+(2DC)2,解得:DC=5x,∵OA=OB,AC=BC,∴∠AOC=∠BOC,∴DC EC=,∴∠CFE=∠AFC,∴sin∠CFE=sin∠AFC=DCDF=53xx=.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,切线的判定,解直角三角形,圆心角、弧、弦之间的关系,相似三角形的性质和判定的应用,能综合运用知识点进行推理和计算是解此题的关键,难度偏大.11.在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A,B重合),过M点作MN∥BC交AC于点N.(1)如图1,把△AMN沿直线MN折叠得到△PMN,设AM=x.i.若点P正好在边BC上,求x的值;ii.在M的运动过程中,记△MNP与梯形BCNM重合的面积为y,试求y关于x的函数关系式,并求y的最大值.(2)如图2,以MN为直径作⊙O,并在⊙O内作内接矩形AMQN.试判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由.【答案】(1)i.当x=2时,点P恰好落在边BC上;ii. y=,当x=时,重叠部分的面积最大,其值为2;(2)当x=时,⊙O与直线BC相切;当x<时,⊙O与直线BC相离;x>时,⊙O与直线BC相交.【解析】试题分析:(1)i.根据轴对称的性质,可求得相等的线段与角,可得点M是AB中点,即当x=AB=2时,点P恰好落在边BC上;ii.分两种情况讨论:①当0<x≤2时,△MNP与梯形BCNM重合的面积为△MNP的面积,根据轴对称的性质△MNP的面积等于△AMN的面积,易见y=x2②当2<x<4时,如图2,设PM,PN分别交BC于E,F,由i.知ME=MB=4-x∴PE=PM-ME=x-(4-x)=2x-4,由题意知△PEF∽△ABC,利用相似三角形的性质即可求得.(2)利用分类讨论的思想,先求的直线BC与⊙O相切时,x的值,然后得到相交,相离时x的取值范围.试题解析:(1)i.如图1,由轴对称性质知:AM=PM,∠AMN=∠PMN,又MN∥BC,∴∠PMN=∠BPM,∠AMN=∠B,∴∠B=∠BPM,∴AM=PM=BM,∴点M是AB中点,即当x=AB=2时,点P恰好落在边BC上.ii.以下分两种情况讨论:①当0<x≤2时,∵MN∥BC,∴△AMN∽△ABC,∴,∴,∴AN=,△MNP与梯形BCNM重合的面积为△MNP的面积,∴,②当2<x<4时,如图2,设PM,PN分别交BC于E,F,由(2)知ME=MB=4-x,∴PE=PM-ME=x-(4-x)=2x-4,由题意知△PEF∽△ABC,∴,∴S△PEF=(x-2)2,∴y=S△PMN-S△PEF=,∵当0<x≤2时,y=x2,∴易知y最大=,又∵当2<x<4时,y=,∴当x=时(符合2<x<4),y最大=2,综上所述,当x=时,重叠部分的面积最大,其值为2.(2))如图3,设直线BC与⊙O相切于点D,连接AO,OD,则AO=OD=MN.在Rt△ABC中,BC==5;由(1)知△AMN∽△ABC,∴,即,∴MN=x∴OD=x,过M点作MQ⊥BC于Q,则MQ=OD=x,在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,∴△BMQ∽△BCA,∴,∴BM=,AB=BM+MA=x+x=4∴x=,∴当x=时,⊙O与直线BC相切;当x<时,⊙O与直线BC相离;x>时,⊙O与直线BC相交.考点:圆的综合题.12.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0,c<0)交x轴于点A,B,交y轴于点C,设过点A,B,C三点的圆与y轴的另一个交点为D.(1)如图1,已知点A,B,C的坐标分别为(-2,0),(8,0),(0,-4);①求此抛物线的函数解析式;②若点M为抛物线上的一动点,且位于第四象限,求△BDM面积的最大值;(2)如图2,若a=1,c=-4,求证:无论b取何值,点D的坐标均不改变.【答案】(1)①y=x2-x-4;②△BDM的面积有最大值为36;(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)①只需运用待定系数法就可解决问题;②过点M作ME∥y轴,交BD于点E,连接BC,如图1.根据勾股定理的逆定理可得∠ACB=90°,从而可得AB为直径,根据垂径定理可得OD=OC,即可得到D(0,4),然后运用待定系数法可求得直线BD的解析式为y=-x+4,设M(x,x2-x-4),则E(x,-x+4),从而得到ME=-x2+x+8,运用割补法可得S△BDM=S△DEM+S△BEM=-(x-2)2+36,然后根据二次函数的最值性就可求出△BDM 的面积的最大值;(2)连接AD、BC,如图2.若a=1,c=-4,则抛物线的解析式为y=x2+bx-4,可得C(0,-4),OC=4.设点A(x1,0),B(x2,0),则OA=-x1,OB=x2,且x1、x2是方程x2+bx-4=0的两根,根据根与系数的关系可得OA•OB=4.由A、D、B、C四点共圆可得∠ADC=∠ABC,∠DAB=∠DCB,从而可得△ADO∽∽△CBO,根据相似三角形的性质可得OC•OD=OA•OB=4,从而可得OD=1,即可得到D(0,1),因而无论b取何值,点D的坐标均不改变.试题解析:(1)①∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(-2,0),B(8,0),C(0,-4),∴,解得.∴抛物线的解析式为y=x2-x-4;②过点M作ME∥y轴,交BD于点E,连接BC,如图1.∵A(-2,0),B(8,0),C(0,-4),∴OA=2,OB=8,OC=4,∴AB=10,AC=2,BC=4,∴AB2=AC2+BC2,∴∠ACB=90°,∴AB为直径.∵CD⊥AB,∴D(0,4).设直线BD的解析式为y=mx+n.∵B(8,0),D(0,4),∴,解得,∴直线BD的解析式为y=-x+4.设M(x,x2-x-4),则E(x,-x+4),∴ME=(-x+4)-(x2-x-4)=-x2+x+8,∴S△BDM=S△DEM+S△BEM=ME(x E-x D)+ME(x B-x E)=ME(x B-x D)=(-x2+x+8)×8=-x2+4x+32=-(x-2)2+36.∵0<x<8,∴当x=2时,△BDM的面积有最大值为36;(2)连接AD、BC,如图2.若a=1,c=-4,则抛物线的解析式为y=x2+bx-4,则C(0,-4),OC=4.设点A(x1,0),B(x2,0),则OA=-x1,OB=x2,且x1、x2是方程x2+bx-4=0的两根,∴OA•OB=-x1•x2=-(-4)=4.∵A、D、B、C四点共圆,∴∠ADC=∠ABC,∠DAB=∠DCB,∴△ADO∽△CBO,∴,∴OC•OD=OA•OB=4,∴OD=1,∴D(0,1),∴无论b取何值,点D的坐标均不改变.考点:圆的综合题13.如图①、②、③是两个半径都等于2的⊙O1和⊙O2,由重合状态沿水平方向运动到互相外切过程中的三个位置,⊙O1和⊙O2相交于A、B两点,分别连结O1A、O1B、O2A、O2B和AB.(1)如图②,当∠AO1B=120°时,求两圆重叠部分图形的周长l;(2)设∠AO1B的度数为x,两圆重叠部分图形的周长为y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)在(2)中,当重叠部分图形的周长时,则线段O2A所在的直线与⊙O1有何位置关系?请说明理由.除此之外,它们是否还有其它的位置关系?如果有,请直接写出其它位置关系时的x的取值范围.【答案】(1)83(2)(0≤x≤180)(3)O2A与⊙O1相切;当0≤x≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交【解析】试题分析:(1)解法一、依对称性得,∠AO2B=∠AO1B=120°,∴解法二、∵O1A=O1B=O2A=O2B∴AO1BO2是菱形∴∠AO2B=∠AO1B=120°∴l=2׈A=(2)∵由(1)知,菱形AO1BO2中∠AO2B=∠AO1B=x度,∴重叠图形的周长, 即(0≤x≤180)(3) 当时,线段O2A所在的直线与⊙O1相切!理由如下:∵,由(2)可知:,解之x=90度∴AO1B=90°,因此菱形AO1BO2是正方形,∴O1AO2=90°,即O2A⊥O1A,而O1A是⊙O1的半径,且A为半径之外端;∴O2A与⊙O1相切.还有如下位置关系:当0≤x≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交考点:直线与圆的位置关系点评:本题主要考查直线与圆的位置关系,掌握判定直线与圆的位置关系是解本题的关键,会求函数的解析式,本题难度比较大14.(1)如图1,A是⊙O上一动点,P是⊙O外一点,在图中作出PA最小时的点A.(2)如图2,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,以点C为圆心的⊙C的半径是3.6,Q是⊙C上一动点,在线段AB上确定点P的位置,使PQ的长最小,并求出其最小值.(3)如图3,矩形ABCD中,AB=6,BC=9,以D为圆心,3为半径作⊙D,E为⊙D上一动点,连接AE,以AE为直角边作Rt△AEF,∠EAF=90°,tan∠AEF=13,试探究四边形ADCF的面积是否有最大或最小值,如果有,请求出最大或最小值,否则,请说明理由.【答案】(1)作图见解析;(2)PQ长最短是1.2;(3)四边形ADCF面积最大值是81313+81313-【解析】【分析】(1)连接线段OP交⊙C于A,点A即为所求;(2)过C作CP⊥AB于Q,P,交⊙C于Q,这时PQ最短,根据勾股定理以及三角形的面积公式即可求出其最小值;(3)△ACF的面积有最大和最小值,取AB的中点G,连接FG,DE,证明△FAG~△EAD,进而证明点F在以G为圆心1为半径的圆上运动,过G作GH⊥AC于H,交⊙G于F1,GH 反向延长线交⊙G于F2,①当F在F1时,△ACF面积最小,分别求出△ACD的面积和△ACF 的面积的最小值即可得出四边形ADCF的面积的最小值;②当F在F2时,四边形ADCF的面积有最大值,在⊙G上任取异于点F2的点P,作PM⊥AC于M,作GN⊥PM于N,利用矩形的判定与性质以及三角形的面积公式即可得出得出四边形ADCF的面积的最大值.【详解】解:(1)连接线段OP交⊙C于A,点A即为所求,如图1所示;(2)过C 作CP ⊥AB 于Q ,P ,交⊙C 于Q ,这时PQ 最短.理由:分别在线段AB ,⊙C 上任取点P ',点Q ',连接P ',Q ',CQ ',如图2,由于CP ⊥AB ,根据垂线段最短,CP ≤CQ '+P 'Q ',∴CO +PQ ≤CQ '+P 'Q ',又∵CQ =CQ ',∴PQ <P 'Q ',即PQ 最短.在Rt △ABC 中22228610AB AC BC =+=+=,1122ABC S AC BC AB CP ∆=•=•, ∴68 4.810AC BC CP AB •⨯===, ∴PQ =CP ﹣CQ =6.8﹣3.6=1.2, ∴22226 4.8 3.6BP BC CP -=-=.当P 在点B 左侧3.6米处时,PQ 长最短是1.2.(3)△ACF 的面积有最大和最小值.如图3,取AB 的中点G ,连接FG ,DE .∵∠EAF =90°,1tan 3AEF ∠=, ∴13AF AE = ∵AB =6,AG =GB ,∴AC =GB =3,又∵AD =9, ∴3193AG AD ==, ∴DAF AE AG A = ∵∠BAD =∠B =∠EAF =90°,∴∠FAG =∠EAD ,∴△FAG ~△EAD ,∴13FG AF DE AE ==, ∵DE =3,∴FG =1, ∴点F 在以G 为圆心1为半径的圆上运动,连接AC ,则△ACD 的面积=692722CD AD ⨯=⨯=, 过G 作GH ⊥AC 于H ,交⊙G 于F 1,GH 反向延长线交⊙G 于F 2,①当F 在F 1时,△ACF 面积最小.理由:由(2)知,当F 在F 1时,F 1H 最短,这时△ACF 的边AC 上的高最小,所以△ACF 面积有最小值,在Rt △ABC 中,222269313AC AB BC =+=+=∴313sin 313BC BAC AC ∠=== 在Rt △ACH 中,313913sin 3GH AG BAC =•∠== ∴11913113F H GH GF =-=-, ∴△ACF 面积有最小值是:11191327313313(1)22AC F H -•=⨯-=; ∴四边形ADCF 面积最小值是:273138131327--+=; ②当F 在F 2时,F 2H 最大理由:在⊙G 上任取异于点F 2的点P ,作PM ⊥AC 于M ,作GN ⊥PM 于N ,连接PG ,则四边形GHMN 是矩形,∴GH =MN ,在Rt △GNP 中,∠NGF 2=90°,∴PG >PN ,又∵F 2G =PG ,∴F 2G +GH >PN +MN ,即F 2H >PM ,∴F 2H 是△ACF 的边AC 上的最大高,∴面积有最大值,∵22913113F H GH GF =+=+, ∴△ACF 面积有最大值是21191327313313(1)22AC F H +•=⨯⨯+=; ∴四边形ADCF 面积最大值是273138131327+++=; 综上所述,四边形ADCF 面积最大值是813132+,最小值是813132-. 【点睛】本题为圆的综合题,考查了矩形,圆,相似三角形的判定和性质,两点之间线段最短等知识,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,属于中考填空题中的压轴题.15.在O 中,AB 为直径,CD 与AB 相较于点H ,弧AC=弧AD(1)如图1,求证:CD AB ⊥;(2)如图2,弧BC 上有一点E ,若弧CD=弧CE ,求证:3EBA ABD ∠=∠;(3)如图3,在(2)的条件下,点F 在上,连接,//FH FH DE ,延长FO 交DE 于点K ,若165,5FK DB BE ==,求AB .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)185AB =. 【解析】【分析】 (1)连接,OC OD ,根据AC AD = 得出COA DOA ∠=再根据OC OD =得出OCD ODC ∠=∠,从而得证;(2)连接,BC BD ,根据AC AD =得出,BC BD BA CD =⊥,CBA ABD ∠=∠,再根据CE CD =,得出CBE CBD ∠=∠,从而得出结论;(3)作,CM DB CN BE ⊥⊥,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥,,5BE BP a DB a ===先证CDM CEN ∆≅∆,DM EN =,再证,CMB CNB BM BN ∆≅∆=,设DM b =,得出2b a =,再算出,CM CD 得出CPD ∆为等腰三角形,再根据BP 是角平分线利用角平分线定理得出BCPEBPS DP BDS PE BE∆==,从而算出,PE DE,再根据三角函数值算出BG,,,,AB r OG OH,再根据//FH DE得出HO OFGO OK=,从而计算AB.【详解】(1)连接OC,CD因为AC AD=,所以COA DOA∠=∠OC OD=,,OA CD CD AB∴⊥∴⊥;(2)连接BC,,BC BD BA CD=⊥所以AB平分CBD∠,设ABD ABCα∠=∠=2CBDα∴∠=CD CE∴=2CBE CBDα∴∠=∠=,3EBAα∴∠=3EBA ABD∴∠=∠.(3) 2,90EBC BPE PEBαα︒∠=∠=∠=-设,5BE BP a DB a===作,CM DB CN BE⊥⊥,可证:CDM CEN∆≅∆,DM EN=,再证:,CMB CNB BM BN∆≅∆=设,5,2DM EN b a b a b b a==+=-∴=在CBM∆中勾股4CM a=在CDM∆中勾股25CD a=得CPD ∆为等腰三角形 25DP DC a == 因为BP为角平分线,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥ 可证:5BCP EBP S DP BD S PE BE∆=== 2525,PE a DE a ∴== 14tan ,tan 223αα== 2555,BG a AB a ∴== 557535,,4124r a OG a OH a === //FH DE97HO OF GO OK ∴== 995185,16OF KF AB ===【点睛】本题是一道圆的综合题目,难度较大,考查了圆相关的性质以及与三角形综合,掌握相关的线段与角度转化是解题关键.16.如图,二次函数y =﹣56x 2+bx +c 与x 轴的一个交点A 的坐标为(﹣3,0),以点A 为圆心作圆A ,与该二次函数的图象相交于点B ,C ,点B ,C 的横坐标分别为﹣2,﹣5,连接AB ,AC ,并且满足AB ⊥AC .(1)求该二次函数的关系式;(2)经过点B 作直线BD ⊥AB ,与x 轴交于点D ,与二次函数的图象交于点E ,连接AE ,请判断△ADE 的形状,并说明理由;(3)若直线y =kx +1与圆A 相切,请直接写出k 的值.【答案】(1)y =﹣56x 2﹣376x ﹣11;(2)△ADE 是等腰三角形,理由见解析;(3)k 的值为﹣12或2 【解析】【分析】(1)利用三垂线判断出()ACN BAM AAS ∆≅∆,进而得出(2,2)B --,(5,1)C --,最后将点B ,C 坐标代入抛物线解析式中即可得出结论;(2)先判断出ABM BDM ∆∆∽,得出点D 坐标,进而求出直线BD 的解析式,求出点E 坐标,即可得出结论;(3)分两种情况,Ⅰ、切点在x 轴上方,利用三垂线判断出()AQG FPG AAS ∆≅∆,得出AQ PF =,GQ PG =,设成点G 坐标,进而得出3AQ m =+,PF km =,PG m =-,1GQ km =+,即可得出结论;Ⅱ、切点在x 轴下方,同Ⅰ的方法即可得出结论.【详解】解:(1)如图1,过点B 作BM x ⊥轴于M ,过点C 作CN x ⊥轴于N ,90ANC BMA ∴∠=∠=︒,90ABM BAM ∴∠+∠=︒,AC AB ⊥,90CAN BAM ∴∠+∠=︒,ABM CAN ∴∠=∠,A 过点B ,C ,AC AB ∴=,()ACN BAM AAS ∴∆≅∆,2(3)1CN AM ∴==---=,3(5)2BM AN ==---=,(2,2)B ∴--,(5,1)C --,点B ,C 在抛物线上,∴54226525516b c b c ⎧-⨯-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯-+=-⎪⎩, ∴37611b c ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为25371166y x x =---,(2)ADE ∆是等腰三角形,理由如下:如图1,BD AB ⊥,90ABD ∴∠=︒,90ABM DBM ∴∠+∠=︒,过点B 作BM x ⊥轴于M ,90BMD AMB ∴∠=∠=︒,90BDM DBM ∴∠+∠=︒,ABM BDM ∴∠=∠,ABM BDM ∴∆∆∽, ∴AM BM BM DM=, ∴122DM=, 4DM ∴=,2()2D ∴,, 5AD ∴=,(2,2)B --,∴直线BD 的解析式为112y x =-, 联立,21125371166y x y x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=---⎪⎩, ∴22x y =-⎧⎨=-⎩(舍)或61x y =-⎧⎨=-⎩, (6,4)E ∴--,5AE ∴==,AD AE ∴=,ADE ∴∆是等腰三角形;(3)如图2,点(2,2)B --在A 上,AB ∴ 记直线1y kx =+与y 轴相交于F ,令0x =,则1y =,(0,1)F ∴,1OF ∴=,Ⅰ、当直线1y kx =+与A 的切点在x 轴上方时,记切点为G ,则AG AB ==90AGF ∠=︒,连接AF ,在Rt AOF ∆中,3OA =,1OF =,AF ∴=,在Rt AGF ∆中,根据勾股定理得,FG AG ===,如图2,过点G 作GP y ⊥轴于P ,过点G 作GQ x ⊥轴于Q ,90AQG FPG POQ ∴∠=∠=︒=∠,∴四边形POQG 是矩形,。
一、函数与几何综合的压轴题1.(2004安徽芜湖)如图①,在平面直角坐标系中,AB 、CD 都垂直于x 轴,垂足分别为B 、D 且AD 与B 相交于E 点.已知:A (-2,-6),C (1,-3) (1) 求证:E 点在y 轴上;(2) 如果有一抛物线经过A ,E ,C 三点,求此抛物线方程.(3) 如果AB 位置不变,再将DC 水平向右移动k (k >0)个单位,此时AD 与BC 相交于E ′点,如图②,求△AE ′C 的面积S 关于k 的函数解析式.[解] (1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E 作EO ′⊥x 轴,垂足O ′∴AB ∥EO ′∥DC ∴,EO DO EO BO AB DB CD DB ''''==又∵DO ′+BO ′=DB ∴1EO EO AB DC''+= ∵AB =6,DC =3,∴EO ′=2 又∵DO EO DB AB ''=,∴2316EO DO DB AB ''=⨯=⨯= ∴DO ′=DO ,即O ′与O 重合,E 在y 轴上图①图②方法二:由D (1,0),A (-2,-6),得DA 直线方程:y =2x -2① 再由B (-2,0),C (1,-3),得BC 直线方程:y =-x -2 ② 联立①②得02x y =⎧⎨=-⎩∴E 点坐标(0,-2),即E 点在y 轴上(2)设抛物线的方程y =ax 2+bx +c (a ≠0)过A (-2,-6),C (1,-3)E (0,-2)三点,得方程组42632a b c a b c c -+=-⎧⎪++=-⎨⎪=-⎩解得a =-1,b =0,c =-2 ∴抛物线方程y =-x 2-2(3)(本小题给出三种方法,供参考)由(1)当DC 水平向右平移k 后,过AD 与BC 的交点E ′作E ′F ⊥x 轴垂足为F 。
同(1)可得:1E F E FAB DC''+= 得:E ′F =2 方法一:又∵E ′F ∥AB E F DF AB DB '⇒=,∴13DF DB = S △AE ′C = S △ADC - S △E ′DC =11122223DC DB DC DF DC DB ∙-∙=∙=13DC DB ∙=DB=3+k S=3+k 为所求函数解析式方法二:∵ BA ∥DC ,∴S △BCA =S △BDA ∴S △AE ′C = S △BDE ′()1132322BD E F k k '=∙=+⨯=+ ∴S =3+k 为所求函数解析式.证法三:S △DE ′C ∶S △AE ′C =DE ′∶AE ′=DC ∶AB =1∶2同理:S △DE ′C ∶S △DE ′B =1∶2,又∵S △DE ′C ∶S △ABE ′=DC 2∶AB 2=1∶4 ∴()2213992AE C ABCD S S AB CD BD k '∆==⨯+∙=+梯形 ∴S =3+k 为所求函数解析式.2. (2004广东茂名)已知:如图,在直线坐标系中,以点M (1,0)为圆心、直径AC 为22的圆与y 轴交于A 、D 两点. (1)求点A 的坐标;(2)设过点A 的直线y =x +b 与x 轴交于点B.探究:直线AB 是否⊙M 的切线?并对你的结论加以证明;(3)连接BC ,记△ABC 的外接圆面积为S 1、⊙M 面积为S 2,若421hS S =,抛物线 y =ax 2+bx +c 经过B 、M 两点,且它的顶点到x 轴的距离为h .求这条抛物线的解析式.[解](1)解:由已知AM =2,OM =1,在Rt △AOM 中,AO =122=-OM AM ,∴点A 的坐标为A (0,1)(2)证:∵直线y =x +b 过点A (0,1)∴1=0+b 即b =1 ∴y =x +1 令y =0则x =-1 ∴B (—1,0), AB =2112222=+=+AO BO在△ABM 中,AB =2,AM =2,BM =2222224)2()2(BM AM AB ==+=+∴△ABM 是直角三角形,∠BAM =90° ∴直线AB 是⊙M 的切线(3)解法一:由⑵得∠BAC =90°,AB =2,AC =22, ∴BC =10)22()2(2222=+=+AC AB∵∠BAC =90° ∴△ABC 的外接圆的直径为BC ,∴πππ25)210()2(221=∙=∙=BC S而πππ2)222()2(222=∙=∙=AC S421h S S = ,5,4225=∴=h h 即 ππ设经过点B (—1,0)、M (1,0)的抛物线的解析式为:y =a (+1)(x -1),(a≠0)即y =ax 2-a ,∴-a =±5,∴a =±5 ∴抛物线的解析式为y =5x 2-5或y =-5x 2+5 解法二:(接上) 求得∴h =5由已知所求抛物线经过点B (—1,0)、M (1、0),则抛物线的对称轴是y 轴,由题意得抛物线的顶点坐标为(0,±5)∴抛物线的解析式为y =a (x -0)2±5又B (-1,0)、M (1,0)在抛物线上,∴a±5=0, a =±5∴抛物线的解析式为 y =5x 2-5或y =-5x 2+5 解法三:(接上)求得∴h =5因为抛物线的方程为y =ax 2+bx +c (a≠0)由已知得⎪⎩⎪⎨⎧-===⎪⎩⎪⎨⎧==⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧±=-=+-=++5055c 0b 5544002c b a a ab ac c b a c b a 或 =- 解得∴抛物线的解析式为 y =5x 2-5或y =-5x 2+5.3.(2004湖北荆门)如图,在直角坐标系中,以点P (1,-1)为圆心,2为半径作圆,交x 轴于A 、B 两点,抛物线)0(2>++=a c bx ax y 过点A 、B ,且顶点C 在⊙P 上. (1)求⊙P 上劣弧⌒AB 的长; (2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否存在一点D ,使线段OC 与PD若不存在,请说明理由.[解] (1)如图,连结PB ,过P 作PM ⊥x 轴,垂足为在Rt △PMB 中,PB=2,PM=1, ∴∠MPB =60°,∴∠APB =120°⌒AB 的长=342180120ππ=⋅⋅︒︒ (2)在Rt △PMB 中,PB=2,PM=1,则MB =MA =3. 又OM=1,∴A (1-3,0),B (1+3,0), 由抛物线及圆的对称性得知点C 在直线PM 上, 则C(1,-3).点A 、B 、C 在抛物线上,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=-+-+-=++++=c b a c b a c b a 3)31()31(0)31()31(022 解之得⎪⎩⎪⎨⎧-=-==221c b a ∴抛物线解析式为222--=x x y(3)假设存在点D ,使OC 与PD 互相平分,则四边形OPCD 为平行四边形,且PC ∥OD.又PC ∥y 轴,∴点D 在y 轴上,∴OD =2,即D (0,-2).又点D (0,-2)在抛物线222--=x x y 上,故存在点D (0,-2), 使线段OC 与PD 互相平分.4.(2004湖北襄樊)如图,在平面直角坐标系内,Rt △ABC 的直角顶点C (0在y 轴的正半轴上,A 、B 是x 轴上是两点,且OA ∶OB =3∶1,以OA 、OB 为直径的圆分别交AC 于点E ,交BC 于点F .直线EF 交OC 于点Q . (1)求过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式;(2)请猜想:直线EF 与两圆有怎样的位置关系?并证明你的猜想.(3)在△AOC 中,设点M 是AC 边上的一个动点,过M 作MN ∥AB 交OC 于点N .试问:在x 轴上是否存在点P ,使得△PMN 是一个以MN 为一直角边的等腰直角三角形?若存在,求出P[解] (1)在Rt △ABC 中,OC ⊥AB ,∴△AOC ≌△COB .∴OC 2=OA ·OB .∵OA ∶OB =3∶1,C∴23.OB OB =∴OB =1.∴OA =3. ∴A (-3,0),B (1,0).设抛物线的解析式为2.y ax bx c =++则930,0,a b c a b c c ⎧-+=⎪++=⎨⎪=⎩解之,得a b c ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩∴经过A 、B 、C三点的抛物线的解析式为23y x =-- (2)EF 与⊙O 1、⊙O 2都相切.证明:连结O 1E 、OE 、OF .∵∠ECF =∠AEO =∠BFO =90°, ∴四边形EOFC 为矩形. ∴QE =QO . ∴∠1=∠2.∵∠3=∠4,∠2+∠4=90°, ∴EF 与⊙O 1相切. 同理:EF 理⊙O 2相切.(3)作MP ⊥OA 于P ,设MN =a ,由题意可得MP =MN =a . ∵MN ∥OA ,∴△CMN ∽△CAO .∴.MN CNAO CO =∴3a =解之,得3.2a =此时,四边形OPMN 是正方形.∴MN OP ==∴(P考虑到四边形PMNO 此时为正方形,∴点P 在原点时仍可满足△PNN 是以MN 为一直角边的等腰直角三角形.故x 轴上存在点P 使得△PMN 是一个以MN 为一直角边的等腰直角三角形且3(,0)2P -或(0,0).P 5.(2004湖北宜昌)如图,已知点A(0,1)、C(4,3)、E(415,823),P 是以AC 为对角线的矩形ABCD 内部(不在各边上)的—个动点,点D 在y 轴,抛物线y =ax 2+b x +1以P 为顶点.(1)说明点A 、C 、E 在一条条直线上;(2)能否判断抛物线y =ax 2+b x +1的开口方向?请说明理由;(3)设抛物线y =ax 2+b x +1与x 轴有交点F 、G(F 在G 的左侧),△GAO 与△FAO 的面积差为3,且这条抛物线与线段AE 有两个不同的交点.这时能确定a 、b 的值吗?若能,请求出a 、b 的值;若不能,请确定a 、b 的取值范围. (本题图形仅供分析参考用)[解] (1)由题意,A(0,1)、C(4,3)确定的解析式为:y=21x 将点E 的坐标E(415,823)代入y=21x +1中,左边=823,右边=21×415+1=823, ∵左边=右边,∴点E 在直线y=21x +1上,即点A 、C 、E 在一条直线上.(2)解法一:由于动点P 在矩形ABCD 内部,∴点P 的纵坐标大于点A 的纵坐标,而点A 与点P 都在抛物线上,且P 为顶点,∴这条抛物线有最高点,抛物线的开口向下解法二:∵抛物线y=ax 2+b x +c 的顶点P 的纵坐标为ab a 442—,且P 在矩形ABCD 内部,∴1<a b a 442—<3,由1<1—a b 42得—ab 42>0,∴a <0,∴抛物线的开口向下.由方程组 y=ax 2—6ax +1y=21x +1 得:ax 2—(6a +21)x =0 (3)连接GA 、FA ,∵S △GAO —S △FAO =3 ∴21GO ·AO —21FO ·AO=3 ∵OA=1,∴GO —FO=6. 设F (x 1,0)、G (x 2,0),则x 1、x 2为方程ax 2+b x +c=0的两个根,且x 1<x 2,又∵a <0,∴x 1·x 2=a1<0,∴x 1<0<x 2, ∴GO= x 2,FO= —x 1,∴x 2—(—x 1)=6, 即x 2+x 1=6,∵x 2+x 1= —a b ∴—ab=6, ∴b= —6a ,∴抛物线解析式为:y=ax 2—6ax +1, 其顶点P 的坐标为(3,1—9a ), ∵顶点P 在矩形ABCD 内部, ∴1<1—9a <3, ∴—92<a <0.∴x =0或x =a a 216=6+a21. 当x =0时,即抛物线与线段AE 交于点A ,而这条抛物线与线段AE 有两个不同的交 点,则有:0<6+a 21≤415,解得:—92≤a <—121 综合得:—92<a <—121 ∵b= —6a ,∴21<b <346.(2004湖南长沙)已知两点O(0,0)、B(0,2),⊙A 过点B 且与x 轴分别相交于点O 、C ,⊙A 被y 轴分成段两圆弧,其弧长之比为3∶1,直线l 与⊙A 切于点O ,抛物线的顶点在直线l 上运动. (1)求⊙A 的半径;(2)若抛物线经过O 、C 两点,求抛物线的解析式;(3)过l 上一点P 的直线与⊙A 交于C 、E 两点,且PC =CE ,求点E 的坐标; (4)若抛物线与x 轴分别相交于C 、F 两点,其顶点P 的横坐标为m ,求△PEC 的面积关于m 的函数解析式.[解] (1)由弧长之比为3∶1,可得∠BAO =90º再由AB =AO =r ,且OB =2,得r = 2 (2)⊙A 的切线l 过原点,可设l 为y =kx任取l 上一点(b ,kb ),由l 与y 轴夹角为45º可得: b =-kb 或b =kb ,得k =-1或k =1, ∴直线l 的解析式为y =-x 或y =x又由r,易得C(2,0)或C(-2,0)由此可设抛物线解析式为y =ax (x -2)或y =ax (x +2) 再把顶点坐标代入l 的解析式中得a =1 ∴抛物线为y =x 2-2x 或y =x 2+2x……6分(3)当l 的解析式为y =-x 时,由P 在l 上,可设P(m ,-m)(m >0) 过P 作PP′⊥x 轴于P′,∴OP′=|m|,PP′=|-m|,∴OP =2m 2,又由切割线定理可得:OP 2=PC·PE,且PC =CE ,得PC =PE =m =PP′7分 ∴C 与P′为同一点,即PE ⊥x 轴于C ,∴m =-2,E(-2,2)…8分 同理,当l 的解析式为y =x 时,m =-2,E(-2,2)(4)若C(2,0),此时l 为y =-x ,∵P 与点O 、点C 不重合,∴m≠0且m≠2, 当m <0时,FC =2(2-m),高为|y p |即为-m , ∴S =22(2)()22m m m m --=-同理当0<m <2时,S =-m 2+2m ;当m >2时,S =m 2-2m ;∴S =222(02)2(02)m m m m m m m ⎧-<>⎨-+<<⎩或 又若C(-2,0), 此时l 为y =x ,同理可得;S =222(20)2(20)m m m m m m m ⎧+<->⎨---<<⎩或7.(2006江苏连云港)如图,直线4+=kx y 与函数)0,0(>>=m x xmy 的图像交于A 、B 两点,且与x 、y 轴分别交于C 、D 两点.(1)若COD ∆的面积是AOB ∆的面积的2倍,求k 与m 之间的函数关系式; (2)在(1)的条件下,是否存在k 和m ,使得以AB 为直径的圆经过点)0,2(P .若存在,求出k 和m 的值;若不存在,请说明理由.[解](1)设),(11y x A ,),(22y x B (其中2121,y y x x ><),由AOB COD S S ∆∆=2,得)(2BOD AOD COD S S S ∆∆∆-= ∴21·OC ·2=OD (21·OD ·-1y 21·OD ·2y ),(21y OC =又4=OC ,∴8)(221=-y y ,即84)(21221=-+y y y y , 由xmy =可得y m x =,代入4+=kx y 可得042=--km y y ①∴421=+y y ,km y y -=⋅21,∴8416=+km ,即mk 2-=. 又方程①的判别式08416>=+=∆km ,∴所求的函数关系式为mk 2-=)0(>m . (2)假设存在k ,m ,使得以AB 为直径的圆经过点)0,2(P 则BP AP ⊥,过A 、B 分别作x 轴的垂线,垂足分别为M ∵MAP ∠与BPN ∠都与APM ∠互余,∴MAP ∠ BPN ∠=. ∴Rt MAP ∆∽Rt NPB ∆,∴NBMPPN AM =. ∴212122y x x y -=-,∴0)2)(2(2121=+--y y x x , ∴0)2)(2(2121=+--y y y m y m , 即0)(4)(222121212=+++-y y y y y y m m ②由(1)知421=+y y ,221=⋅y y ,代入②得01282=+-m m ,∴2=m 或6,又m k 2-=,∴⎩⎨⎧-==12k m 或⎪⎩⎪⎨⎧-==316k m , ∴存在k ,m ,使得以AB 为直径的圆经过点)0,2(P ,且⎩⎨⎧-==12k m 或⎪⎩⎪⎨⎧-==316k m .8.(2004江苏镇江)已知抛物线2(5)5(0)y mx m x m =--->与x 轴交于两点1(,0)A x 、2(,0)B x 12()x x <,与y 轴交于点C ,且AB =6.(1)求抛物线和直线BC 的解析式.(2)在给定的直角坐标系中,画抛物线和直线BC .(3)若P 过A 、B 、C 三点,求P 的半径.(4)抛物线上是否存在点M ,过点M 作MN x ⊥轴于点N ,使MBN ∆被直线BC分成面积比为13:的两部分?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.[解](1)由题意得:12122155,, 6.m x x x x x x m m--+=⋅=-= 221212520()436,36,m x x x x m m -⎛⎫+-=+= ⎪⎝⎭解得1251,.7m m ==-经检验m =1,∴抛物线的解析式为:24y x =+或:由2(5)50m x m x ---=得,1x =或5x m-=0,m >516, 1.m m-∴-=∴= ∴抛物线的解析式为24 5.y x x =+-由2450x x +-=得125, 1.x x =-=∴A (-5,0),B (1,0),C (0,-5). 设直线BC 的解析式为,y kx b =+ 则5,5,0. 5.b b k b k =-=-⎧⎧∴⎨⎨+==⎩⎩∴直线BC 的解析式为5 5.y x =- (2)图象略.(3)法一:在Rt AOC D 中,5,45.OA OC OAC ==∴∠=︒90BPC ∴∠=︒.又BC ==∴P 的半径2PB == 法二:由题意,圆心P 在AB 的中垂线上,即在抛物线245y x x =+-的对称轴直线2x =-上,设P (-2,-h )(h >0),连结PB 、PC ,则222222(12),(5)2PB h PC h =++=-+,由22PB PC =,即2222(12)(5)2h h ++=-+,解得h =2.(2,2),P P ∴--∴的半径PB ==.法三:延长CP 交P 于点F .CF 为P 的直径,90.CAF COB ∴∠=∠=︒ 又,.ABC AFC ACF OCB ∠=∠∴D ~D,.CF AC AC BCCF BC OC OC⋅∴=∴=又AC ==5,CO BC ===∞5CF ∴==P ∴(4)设MN 交直线BC 于点E ,点M 的坐标为2(,45),t t t +-则点E 的坐标为(,55).t t -若13,MEB ENB S S =D D ::则13.ME EN =::2434,45(55).3EN MN t t t ∴=∴+-=-::解得11t =(不合题意舍去),25,3t =540,.39M ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭若31,MEB ENB S S =D D ::则31.ME EN =::214,454(55).EN MN t t t ∴=∴+-=-::解得31t =(不合题意舍去),415,t =()15,280.M ∴∴存在点M ,点M 的坐标为540,39⎛⎫⎪⎝⎭或(15,280).9. 如图,⊙M 与x 轴交于A 、B 两点,其坐标分别为)03(,-A 、)01(,B ,直径CD ⊥x 轴于N ,直线CE 切⊙M 于点C ,直线FG 切⊙M 于点F ,交CE 于G ,已知点G 的横坐标为3.(1) 若抛物线m x x y +--=22经过A 、B 、D 三点,求m 的值及点D 的坐标. (2) 求直线DF 的解析式.(3) 是否存在过点G 的直线,使它与(1)中抛物线的两个交点的横坐标之和等于4?若存在,请求出满足条件的直线的解析式;若不存在,请说明理由.[解] (1) ∵抛物线过A 、B 两点,∴11)3(-=⨯-m ,m =3.∴抛物线为322+--=x x y .又抛物线过点D ,由圆的对称性知点D 为抛物线的顶点. ∴D 点坐标为)41(,-.(2) 由题意知:AB =4.∵CD ⊥x 轴,∴NA =NB =2. ∴ON =1. 由相交弦定理得:NA ·NB =ND ·NC ,(第9题图)∴NC ×4=2×2. ∴NC =1. ∴C 点坐标为)11(--,.设直线DF 交CE 于P ,连结CF ,则∠CFP =90°. ∴∠2+∠3=∠1+∠4=90°. ∵GC 、GF 是切线, ∴GC =GF . ∴∠3=∠4. ∴∠1=∠2. ∴GF =GP . ∴GC =GP . 可得CP =8.∴P 点坐标为)17(-,设直线DF 的解析式为b kx y +=则⎩⎨⎧-=+=+-174b k b k 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=82785b k∴直线DF 的解析式为:82785+-=x y(3) 假设存在过点G 的直线为11b x k y +=, 则1311-=+b k ,∴1311--=k b .由方程组⎩⎨⎧+--=--=3213211x x y k x k y 得034)2(112=--++k x k x 由题意得421=--k ,∴61-=k . 当61-=k 时,040<-=∆, ∴方程无实数根,方程组无实数解. ∴满足条件的直线不存在.10.(2004山西)已知二次函数212y x bx c =++的图象经过点A (-3,6),并与x 轴交于点B (-1,0)和点C ,顶点为P.(1)求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系中画出该二次函数的图象; (2)设D 为线段OC 上的一点,满足∠DPC =∠BAC ,求点D 的坐标; (3)在x 轴上是否存在一点M ,使以M 为圆心的圆与AC 、PC 所在的直线及y 轴都相切?如果存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.[解] (1)解:∵二次函数212y x bx c =++的图象过点A (-3,6),B (-1,0)得9362102b c b c ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩ 解得132b c =-⎧⎪⎨=-⎪⎩∴这个二次函数的解析式为:21322y x x =-- 由解析式可求P (1,-2),C (3,0) 画出二次函数的图像(2)解法一:易证:∠ACB =∠PCD =45°又已知:∠DPC =∠BAC ∴△DPC ∽△BAC ∴DC PCBC AC=易求4AC PC BC === ∴43DC = ∴45333OD =-= ∴5,03D ⎛⎫⎪⎝⎭解法二:过A 作AE ⊥x 轴,垂足为E.设抛物线的对称轴交x 轴于F. 亦可证△AEB ∽△PFD 、∴PE EBPF FD=. 易求:AE =6,EB =2,PF =2 ∴23FD = ∴25133OD =+= ∴5,03D ⎛⎫⎪⎝⎭(3)存在.(1°)过M 作MH ⊥AC ,MG ⊥PC 垂足分别为H 、G ,设AC 交y 轴于S ,CP 的延长线交y 轴于T∵△SCT 是等腰直角三角形,M 是△SCT 的内切圆圆心, ∴MG =MH =OM 又∵MC =且OM +MC =OC3,3OM OM +==得 ∴()3,0M(2°)在x 轴的负半轴上,存在一点M ′同理OM′+OC =M′C ,OM OC ''+=得3OM '=∴M ′()3,0- 即在x 轴上存在满足条件的两个点.11.(2004浙江绍兴)在平面直角坐标系中,A (-1,0),B (3,0).(1)若抛物线过A ,B 两点,且与y 轴交于点(0,-3),求此抛物线的顶点坐标;(2)如图,小敏发现所有过A ,B 两点的抛物线如果与y 轴负半轴交于点C ,M 为抛物线的顶点,那么△ACM 与△ACB 的面积比不变,请你求出这个比值; (3)若对称轴是AB 的中垂线l 的抛物线与x 轴交于点E ,F ,与y 轴交于点C ,过C 作CP ∥x 轴交l 于点P ,M 为此抛物线的顶点.若四边形PEMF 是有一个内角为60°的菱形,求次抛物线的解析式.[解] (1)322--=x x y ,顶点坐标为(1,-4).(2)由题意,设y =a (x +1)(x -3),即y =ax 2-2ax -3a ,∴ A (-1,0),B (3,0),C (0,-3a ), M (1,-4a ), ∴ S △ACB =21×4×a 3-=6a , 而a >0, ∴ S △ACB =6A 、 作MD ⊥x 轴于D ,又S △ACM =S △ACO +S OCMD -S △AMD =21·1·3a +21(3a +4a )-21·2·4a =a , ∴ S △ACM :S △ACB =1:6.(3)①当抛物线开口向上时,设y =a (x -1)2+k ,即y =ax 2-2ax +a +k , 有菱形可知k a +=k ,a +k >0,k <0, ∴ k =2a-, ∴ y =ax 2-2ax +2a, ∴ 2=EF . 记l 与x 轴交点为D ,若∠PEM =60°,则∠FEM =30°,MD =DE·tan30°=66, ∴ k =-66,a =36, ∴ 抛物线的解析式为666326312+-=x x y . 若∠PEM =120°,则∠FEM =60°,MD =DE·tan60°=26, ∴ k =-26,a =6, ∴ 抛物线的解析式为266262+-=x x y . ②当抛物线开口向下时,同理可得666326312-+-=x x y ,266262-+-=x x y .12.(2005北京)已知:在平面直角坐标系xOyx轴交于点A O、A两点。