山东省诸城市桃林镇桃林初中华师大版初中数学竞赛辅导讲义及习题解答 第27讲 动态几何问题透视(附答案)

第二十九讲 由正难则反切入人们习惯的思维方式是正向思维，即从条件手，进行正面的推导和论证，使问题得到解决．但有些数学问题，若直接从正面求解，则思维较易受阻，而“正难则反，顺难则逆，直难则曲”是突破思维障碍的重要策略．数学中存在着大量的正难则反的切入点．数学中的定义、公式、法则和等价关系都是双向的，具有可逆性；对数学方法而言，特殊与一般、具体与抽象、分析与综合、归纳与演绎，其思考方向也是可逆的；作为解题策略，当正向思考困难时可逆向思考，直接证明受阻时可间接证明，探索可能性失败时转向考察不可能性．由正难则反切入的具体途径有： 1．定义、公式、法则的逆用；2．常量与变量的换位； 3．反客为主； 4．反证法等． 【例题求解】 【例1】 已知x 满足222322=--+x x xx ，那么x x 22+的值为 ．思路点拨 视x x 22+为整体，避免解高次方程求x 的值．【例2】 已知实数a 、b 、c 满足b a ≠，且0)()(2002)(2002=-+-+-a c c b b a 求2)())((b a a c b c ---的值．思路点拨 显然求a 、b 、c 的值或寻求a 、b 、c 的关系是困难的，令x =2000，则2002=2x ，原等式就可变形为关于x 的一元二次方程，运用根与系数关系求解．注：（1）人们总习惯于用凝固的眼光看待常量与变量，认为它们泾渭分明，更换不得，实际上将常量设为变量，或将变量暂时看作常量，都会给人以有益的启示．（2）人的思维活动既有“求同”和“定势”的方面，又有“求异”和“变通”的方面．求同与求异，定势与变通是人的思维个性的两极，充分利用知识和方法的双向性，是培养思维能力的重要途径． 正难则反在具体的解题中，还表现为下列各种形式： (1)不通分母通分子； (2)不求局部求整体；(3)不先开方先平方； (4)不用直接挖隐含； (5)不算相等算不等； (6)不求动态求静态等．【例3】 设a 、b 、c 为非零实数，且022=++c bx ax ，022=++a cx bx ，022=++b ax cx ，试问：a 、b 、c 满足什么条件时，三个二次方程中至少有一个方程有不等的实数根．思路点拨 如从正面考虑，条件“三个方程中至少有一个方程有不等的实数根”所涉及的情况比较复杂，但从其反面考虑情况却十分简单，只有一种可能，即三个方程都没有实数根，然后从全体实数中排除三个方程都无实数根的a 、b 、c 的取值即可．注：受思维定势的消极影响，人们在解决有几个变量的问题时，总抓住主元不放，使有些问题的解决较为复杂，此时若变换主元，反客为主，问题常常能获得简解．【例4】 已知一平面内的任意四点，其中任何三点都不在一条直线上，试问：是否一定能从这样的四点中选出三点构成一个三角形，使得这个三角形至少有一内角不大于45°?请证明你的结论． 思路点拨 结论是以疑问形式出现的，不妨先假定是肯定的，然后推理．若推出矛盾，则说明结论是否定的；若推不出矛盾，则可考虑去证明结论是肯定的．【例5】 能够找到这样的四个正整数，使得它们中任两个数的积与2002的和都是完全平方数吗?若能够，请举出一例；若不能够，请说明理由．思路点拨 先假设存在正整数1n ，2n ，3n ，4n 满足22000m n n j i =+ (i ，j =1，2，3，4，m 为正整数)．运用完全平方数性质、奇偶性分析、分类讨论综合推理，若推出矛盾，则原假设不成立．注：反证法是从待证命题的结论的反面出发，进行推理，通过导出矛盾来判断待证命题成立的方法，其证明的基本步骤是：否定待证命题的结论、推理导出矛盾、肯定原命题的结论． 宜用反证法的三题特征是： (1)结论涉及无限； (2)结论涉及唯一性； (3)结论为否定形式； (4)结论涉及“至多，至少”；(5)结论以疑问形式出现等．学力训练1．由小到大排列各分数：116，1710，1912，2315，3320，9160是 ．2．分解因式2232)1(a ax x a x +--+= ．3．解关于x 的方程：0433*******=+++--a ax x ax x x (a ≥81-)得x = ．4．100999910013223121121++++++ 的结果是 ．5．若关于x 的三个方程，0324422=++++m m mx x ， 0)12(22=+++m x m x ，012)1(2=-++-m mx x m 中至少有一个方程有实根，则m 的取值范围是 ．6．有甲、乙两堆小球，如果第一次从甲堆拿出和乙堆同样多的小球放到乙堆，第二次从乙堆拿出和甲堆剩下的同样多的小球放到甲堆，如此挪动4次后，甲、乙两堆小球恰好都是16个，那么，甲、乙两堆最初各有多少个小球?7．求这样的正整数a ，使得方程074)12(22=-+-+a x a ax 至少有一个整数解．8．某班参加运动会的19名运动员的运动服号码恰是1～19号，这些运动员随意地站成一个圆圈，则一定有顺次相邻的3名运动员，他们运动服号码之和不小于32，请说明理由．9．如正整数a 和b 之和是n ，则n 可变为ab ，问能不能用这种方法数次，将22变成2001？10．证明：如果整系数二次方程02=++c bx ax a (0≠a )有有理根，那么a ，b ，c 中至少有一个是偶数． 11．在ΔABC 中是否存在一点P ，使得过P 点的任意一直线都将该ΔABC 分成等面积的两部分?为什么? 12．求证：形如4n+3的整数是(n 为整数)不能化为两个整数的平方和．13．13位小运动员，他们着装的运动服号码分别是1～13号．问：这13名运动员能否站成一个圆圈，使得任意相邻的两名运动员号码数之差的绝对值都不小于3，且不大于5？如果能，试举一例；如果不能，请说明理由．14．有12位同学围成一圈，其中有些同学手中持有鲜花，鲜花总数为13束，他们进行分花游戏，每次分花按如下规则进行：其中一位手中至少持有两束鲜花的同学拿出两束鲜花分给与其相邻的左右两位同学，每人一束．试证：在持续进行这种分花游戏的过程中，一定会出现至少有7位同学手中持有鲜花的情况．参考答案。

初二数学竞赛班讲义第一讲因式分解(一) (1)第二讲因式分解(二) (10)第三讲实数的若干性质和应用 (17)第四讲分式的化简与求值 (26)第五讲恒等式的证明 (34)第六讲代数式的求值 (44)第七讲根式及其运算 (52)第八讲非负数 (63)第九讲一元二次方程 (73)第十讲三角形的全等及其应用 (81)第十一讲勾股定理与应用 (90)第十二讲平行四边形 (101)第十三讲梯形 (108)第十四讲中位线及其应用 (116)第十五讲相似三角形(一) (124)第十六讲相似三角形(二) (132)第十八讲归纳与发现 (153)第十九讲特殊化与一般化 (162)第二十讲类比与联想 (171)第二十一讲分类与讨论 (180)第二十二讲面积问题与面积方法 (188)第二十三讲几何不等式 (197)第二十六讲含参数的一元二次方程的整数根问题 (222)第二十七讲列方程解应用问题中的量与等量 (230)第二十八讲怎样把实际问题化成数学问题(一) (239)第二十九讲生活中的数学(一) (247)第三十讲生活中的数学(二) (254)复习题 (260)自测题 (268)自测题一 (268)自测题二 (270)自测题三 (271)自测题四 (273)自测题五 (274)复习题解答 (276)自测题解答 (304)自测题一 (304)自测题二 (309)自测题三 (314)自测题四 (321)自测题五 (327)第一讲因式分解(一)多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一，它被广泛地应用于初等数学之中，是我们解决许多数学问题的有力工具．因式分解方法灵活，技巧性强，学习这些方法与技巧，不仅是掌握因式分解内容所必需的，而且对于培养学生的解题技能，发展学生的思维能力，都有着十分独特的作用．初中数学教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法．本讲及下一讲在中学数学教材基础上，对因式分解的方法、技巧和应用作进一步的介绍．1．运用公式法在整式的乘、除中，我们学过若干个乘法公式，现将其反向使用，即为因式分解中常用的公式，例如：(1)a2-b2=(a+b)(a-b)；(2)a2±2ab+b2=(a±b)2；(3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)；(4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)．下面再补充几个常用的公式：(5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2；(6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)；(7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数；(8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1)，其中n为偶数；(9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…-ab n-2+b n-1)，其中n为奇数．运用公式法分解因式时，要根据多项式的特点，根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式．例1 分解因式：(1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4；(2)x3-8y3-z3-6xyz；(3)a2+b2+c2-2bc+2ca-2ab；(4)a7-a5b2+a2b5-b7．解 (1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2n y2+y4)=-2x n-1y n[(x2n)2-2x2n y2+(y2)2]=-2x n-1y n(x2n-y2)2=-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2．(2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z)=(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz)．(3)原式=(a2-2ab+b2)+(-2bc+2ca)+c2＝(a-b)2+2c(a-b)+c2=(a-b+c)2．本小题可以稍加变形，直接使用公式(5)，解法如下：原式=a2+(-b)2+c2+2(-b)c+2ca+2a(-b)=(a-b+c)2(4)原式=(a7-a5b2)+(a2b5-b7)=a5(a2-b2)+b5(a2-b2)=(a2-b2)(a5+b5)=(a+b)(a-b)(a+b)(a4-a3b+a2b2-ab3+b4)=(a+b)2(a-b)(a4-a3b+a2b2-ab3+b4)例2 分解因式：a3+b3+c3-3abc．本题实际上就是用因式分解的方法证明前面给出的公式(6)．分析我们已经知道公式(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3的正确性，现将此公式变形为a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)．这个式也是一个常用的公式，本题就借助于它来推导．解原式=(a+b)3-3ab(a+b)+c3-3abc=［(a+b)3+c3］-3ab(a+b+c)=(a+b+c)［(a+b)2-c(a+b)+c2]-3ab(a+b+c)=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)．说明公式(6)是一个应用极广的公式，用它可以推出很多有用的结论，例如：我们将公式(6)变形为a3+b3+c3-3abc显然，当a+b+c=0时，则a3+b3+c3=3abc；当a+b+c＞0时，则a3+b3+c3-3abc ≥0，即a3+b3+c3≥3abc，而且，当且仅当a=b=c时，等号成立．如果令x=a3≥0，y=b3≥0，z=c3≥0，则有等号成立的充要条件是x=y=z．这也是一个常用的结论．例3 分解因式：x15+x14+x13+…+x2+x+1．分析这个多项式的特点是：有16项，从最高次项x15开始，x的次数顺次递减至0，由此想到应用公式a n-b n来分解．解因为x16-1=(x-1)(x15+x14+x13+…x2+x+1)，所以说明在本题的分解过程中，用到先乘以(x-1)，再除以(x-1)的技巧，这一技巧在等式变形中很常用．2．拆项、添项法因式分解是多项式乘法的逆运算．在多项式乘法运算时，整理、化简常将几个同类项合并为一项，或将两个仅符号相反的同类项相互抵消为零．在对某些多项式分解因式时，需要恢复那些被合并或相互抵消的项，即把多项式中的某一项拆成两项或多项，或者在多项式中添上两个仅符合相反的项，前者称为拆项，后者称为添项．拆项、添项的目的是使多项式能用分组分解法进行因式分解．例4 分解因式：x3-9x+8．分析本题解法很多，这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法，注意一下拆项、添项的目的与技巧．解法1 将常数项8拆成-1+9．原式=x3-9x-1+9=(x3-1)-9x+9=(x-1)(x2+x+1)-9(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．解法2 将一次项-9x拆成-x-8x．原式=x3-x-8x+8=(x3-x)+(-8x+8)=x(x+1)(x-1)-8(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．解法3 将三次项x3拆成9x3-8x3．原式=9x3-8x3-9x+8=(9x3-9x)+(-8x3+8)=9x(x+1)(x-1)-8(x-1)(x2+x+1)=(x-1)(x2+x-8)．解法4 添加两项-x2+x2．原式=x3-9x+8=x3-x2+x2-9x+8=x2(x-1)+(x-8)(x-1)=(x-1)(x2+x-8)．说明由此题可以看出，用拆项、添项的方法分解因式时，要拆哪些项，添什么项并无一定之规，主要的是要依靠对题目特点的观察，灵活变换，因此拆项、添项法是因式分解诸方法中技巧性最强的一种．例5 分解因式：(1)x9+x6+x3-3；(2)(m2-1)(n2-1)+4mn；(3)(x+1)4+(x2-1)2+(x-1)4；(4)a3b-ab3+a2+b2+1．解 (1)将-3拆成-1-1-1．原式=x9+x6+x3-1-1-1=(x9-1)+(x6-1)+(x3-1)=(x3-1)(x6+x3+1)+(x3-1)(x3+1)+(x3-1)=(x3-1)(x6+2x3+3)=(x-1)(x2+x+1)(x6+2x3+3)．(2)将4mn拆成2mn+2mn．原式=(m2-1)(n2-1)+2mn+2mn=m2n2-m2-n2+1+2mn+2mn=(m2n2+2mn+1)-(m2-2mn+n2)=(mn+1)2-(m-n)2=(mn+m-n+1)(mn-m+n+1)．(3)将(x2-1)2拆成2(x2-1)2-(x2-1)2．原式=(x+1)4+2(x2-1)2-(x2-1)2+(x-1)4=［(x+1)4+2(x+1)2(x-1)2+(x-1)4]-(x2-1)2=［(x+1)2+(x-1)2]2-(x2-1)2=(2x2+2)2-(x2-1)2=(3x2+1)(x2+3)．(4)添加两项+ab-ab．原式=a3b-ab3+a2+b2+1+ab-ab=(a3b-ab3)+(a2-ab)+(ab+b2+1)=ab(a+b)(a-b)+a(a-b)+(ab+b2+1)=a(a-b)［b(a+b)+1]+(ab+b2+1)=[a(a-b)+1](ab+b2+1)=(a2-ab+1)(b2+ab+1)．说明 (4)是一道较难的题目，由于分解后的因式结构较复杂，所以不易想到添加+ab-ab，而且添加项后分成的三项组又无公因式，而是先将前两组分解，再与第三组结合，找到公因式．这道题目使我们体会到拆项、添项法的极强技巧所在，同学们需多做练习，积累经验．3．换元法换元法指的是将一个较复杂的代数式中的某一部分看作一个整体，并用一个新的字母替代这个整体来运算，从而使运算过程简明清晰．例6 分解因式：(x2+x+1)(x2+x+2)-12．分析将原式展开，是关于x的四次多项式，分解因式较困难．我们不妨将x2+x看作一个整体，并用字母y来替代，于是原题转化为关于y 的二次三项式的因式分解问题了．解设x2+x=y，则原式=(y+1)(y+2)-12=y2+3y-10=(y-2)(y+5)=(x2+x-2)(x2+x+5)=(x-1)(x+2)(x2+x+5)．说明本题也可将x2+x+1看作一个整体，比如今x2+x+1=u，一样可以得到同样的结果，有兴趣的同学不妨试一试．例7 分解因式：(x2+3x+2)(4x2+8x+3)-90．分析先将两个括号内的多项式分解因式，然后再重新组合．解原式=(x+1)(x+2)(2x+1)(2x+3)-90=[(x+1)(2x+3)][(x+2)(2x+1)]-90=(2x2+5x+3)(2x2+5x+2)-90．令y=2x2+5x+2，则原式=y(y+1)-90=y2+y-90=(y+10)(y-9)=(2x2+5x+12)(2x2+5x-7)=(2x2+5x+12)(2x+7)(x-1)．说明对多项式适当的恒等变形是我们找到新元(y)的基础．例8 分解因式：(x2+4x+8)2+3x(x2+4x+8)+2x2．解设x2+4x+8=y，则原式=y2+3xy+2x2=(y+2x)(y+x)=(x2+6x+8)(x2+5x+8)=(x+2)(x+4)(x2+5x+8)．说明由本题可知，用换元法分解因式时，不必将原式中的元都用新元代换，根据题目需要，引入必要的新元，原式中的变元和新变元可以一起变形，换元法的本质是简化多项式．例9分解因式：6x4+7x3-36x2-7x+6．解法1 原式=6(x4+1)＋7x(x2-1)-36x2=6［(x4-2x2+1)+2x2］+7x(x2-1)-36x2=6[(x2-1)2+2x2]+7x(x2-1)-36x2=6(x2-1)2+7x(x2-1)-24x2=[2(x2-1)-3x］［3(x2-1)+8x]=(2x2-3x-2)(3x2+8x-3)=(2x+1)(x-2)(3x-1)(x+3)．说明本解法实际上是将x2-1看作一个整体，但并没有设立新元来代替它，即熟练使用换元法后，并非每题都要设置新元来代替整体．解法2原式=x2[6(t2+2)+7t-36]=x2(6t2+7t-24)=x2(2t-3)(3t+8)=x2[2(x-1/x)-3][3(x-1/x)+8]=(2x2-3x-2)(3x2+8x-3)=(2x+1)(x-2)(3x-1)(x+3)．例10 分解因式：(x2+xy+y2)-4xy(x2+y2)．分析本题含有两个字母，且当互换这两个字母的位置时，多项式保持不变，这样的多项式叫作二元对称式．对于较难分解的二元对称式，经常令u=x+y，v=xy，用换元法分解因式．解原式=[(x+y)2-xy]2-4xy[(x+y)2-2xy]．令x+y=u，xy=v，则原式=(u2-v)2-4v(u2-2v)=u4-6u2v+9v2=(u2-3v)2=(x2+2xy+y2-3xy)2=(x2-xy+y2)2．练习一1．分解因式：(2)x10+x5-2；(4)(x5+x4+x3+x2+x+1)2-x5．2．分解因式：(1)x3+3x2-4；(2)x4-11x2y2+y2；(3)x3+9x2+26x+24；(4)x4-12x+323．3．分解因式：(1)(2x2-3x+1)2-22x2+33x-1；(2)x4+7x3+14x2+7x+1；(3)(x+y)3+2xy(1-x-y)-1；(4)(x+3)(x2-1)(x+5)-20．第二讲因式分解(二)1．双十字相乘法分解二次三项式时，我们常用十字相乘法．对于某些二元二次六项式(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f)，我们也可以用十字相乘法分解因式．例如，分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3．我们将上式按x降幂排列，并把y当作常数，于是上式可变形为2x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3)，可以看作是关于x的二次三项式．对于常数项而言，它是关于y的二次三项式，也可以用十字相乘法，分解为即-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1)．再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解所以原式=［x+(2y-3)］［2x+(-11y+1)］=(x+2y-3)(2x-11y+1)．上述因式分解的过程，实施了两次十字相乘法．如果把这两个步骤中的十字相乘图合并在一起，可得到下图：它表示的是下面三个关系式：(x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2；(x-3)(2x+1)=2x2-5x-3；(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3．这就是所谓的双十字相乘法．用双十字相乘法对多项式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f进行因式分解的步骤是：(1)用十字相乘法分解ax2+bxy+cy2，得到一个十字相乘图(有两列)；(2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上，要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的ey，第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx．例1 分解因式：(1)x2-3xy-10y2+x+9y-2；(2)x2-y2+5x+3y+4；(3)xy+y2+x-y-2；(4)6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2．解 (1)原式=(x-5y+2)(x+2y-1)．(2)原式=(x+y+1)(x-y+4)．(3)原式中缺x2项，可把这一项的系数看成0来分解．原式=(y+1)(x+y-2)．(4)原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z)．说明 (4)中有三个字母，解法仍与前面的类似．2．求根法我们把形如a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0(n为非负整数)的代数式称为关于x 的一元多项式，并用f(x)，g(x)，…等记号表示，如f(x)=x2-3x+2，g(x)=x5+x2+6，…，当x=a时，多项式f(x)的值用f(a)表示．如对上面的多项式f(x)f(1)=12-3×1+2=0；f(-2)=(-2)2-3×(-2)+2=12．若f(a)=0，则称a为多项式f(x)的一个根．定理1(因式定理) 若a是一元多项式f(x)的根，即f(a)=0成立，则多项式f(x)有一个因式x-a．根据因式定理，找出一元多项式f(x)的一次因式的关键是求多项式f(x)的根．对于任意多项式f(x)，要求出它的根是没有一般方法的，然而当多项式f(x)的系数都是整数时，即整系数多项式时，经常用下面的定理来判定它是否有有理根．定理2的根，则必有p是a0的约数，q是a n的约数．特别地，当a0=1时，整系数多项式f(x)的整数根均为a n的约数．我们根据上述定理，用求多项式的根来确定多项式的一次因式，从而对多项式进行因式分解．例2 分解因式：x3-4x2+6x-4．分析这是一个整系数一元多项式，原式若有整数根，必是-4的约数，逐个检验-4的约数：±1，±2，±4，只有f(2)=23-4×22+6×2-4=0，即x=2是原式的一个根，所以根据定理1，原式必有因式x-2．解法1 用分组分解法，使每组都有因式(x-2)．原式=(x3-2x2)-(2x2-4x)+(2x-4)=x2(x-2)-2x(x-2)+2(x-2)=(x-2)(x2-2x+2)．解法2 用多项式除法，将原式除以(x-2)，所以原式=(x-2)(x2-2x+2)．说明在上述解法中，特别要注意的是多项式的有理根一定是-4的约数，反之不成立，即-4的约数不一定是多项式的根．因此，必须对-4的约数逐个代入多项式进行验证．例3 分解因式：9x4-3x3+7x2-3x-2．分析因为9的约数有±1，±3，±9；-2的约数有±1，±为：所以，原式有因式9x2-3x-2．解 9x4-3x3+7x2-3x-2=9x4-3x3-2x2+9x2-3x-2=x2(9x3-3x-2)+9x2-3x-2=(9x2-3x-2)(x2+1)=(3x+1)(3x-2)(x2+1)说明若整系数多项式有分数根，可将所得出的含有分数的因式化为整系数因式，如上题中的因式可以化为9x2-3x-2，这样可以简化分解过程．总之，对一元高次多项式f(x)，如果能找到一个一次因式(x-a)，那么f(x)就可以分解为(x-a)g(x)，而g(x)是比f(x)低一次的一元多项式，这样，我们就可以继续对g(x)进行分解了．3．待定系数法待定系数法是数学中的一种重要的解题方法，应用很广泛，这里介绍它在因式分解中的应用．在因式分解时，一些多项式经过分析，可以断定它能分解成某几个因式，但这几个因式中的某些系数尚未确定，这时可以用一些字母来表示待定的系数．由于该多项式等于这几个因式的乘积，根据多项式恒等的性质，两边对应项系数应该相等，或取多项式中原有字母的几个特殊值，列出关于待定系数的方程(或方程组)，解出待定字母系数的值，这种因式分解的方法叫作待定系数法．例4 分解因式：x2+3xy+2y2+4x+5y+3．分析由于(x2+3xy+2y2)=(x+2y)(x+y)，若原式可以分解因式，那么它的两个一次项一定是x+2y+m和x＋y＋n的形式，应用待定系数法即可求出m和n，使问题得到解决．解设x2+3xy+2y2+4x+5y+3=(x+2y+m)(x+y+n)=x2+3xy+2y2+(m+n)x+(m+2n)y+mn，比较两边对应项的系数，则有解之得m=3，n=1．所以原式=(x+2y+3)(x+y+1)．说明本题也可用双十字相乘法，请同学们自己解一下．例5 分解因式：x4-2x3-27x2-44x+7．分析本题所给的是一元整系数多项式，根据前面讲过的求根法，若原式有有理根，则只可能是±1，±7(7的约数)，经检验，它们都不是原式的根，所以，在有理数集内，原式没有一次因式．如果原式能分解，只能分解为(x2+ax+b)(x2+cx+d)的形式．解设原式=(x2+ax+b)(x2+cx+d)=x4+(a+c)x3+(b+d+ac)x2+(ad+bc)x+bd，所以有由bd=7，先考虑b=1，d=7有所以原式=(x2-7x+1)(x2+5x+7)．说明由于因式分解的唯一性，所以对b=-1，d=-7等可以不加以考虑．本题如果b=1，d=7代入方程组后，无法确定a，c的值，就必须将bd=7的其他解代入方程组，直到求出待定系数为止．本题没有一次因式，因而无法运用求根法分解因式．但利用待定系数法，使我们找到了二次因式．由此可见，待定系数法在因式分解中也有用武之地．练习二1．用双十字相乘法分解因式：(1)x2-8xy+15y2+2x-4y-3；(2)x2-xy+2x+y-3；(3)3x2-11xy+6y2-xz-4yz-2z2．2．用求根法分解因式：(1)x3+x2-10x-6；(2)x4+3x3-3x2-12x-4；(3)4x4+4x3-9x2-x+2．3．用待定系数法分解因式：(1)2x2+3xy-9y2+14x-3y+20；(2)x4+5x3+15x-9．第三讲实数的若干性质和应用实数是高等数学特别是微积分的重要基础．在初中代数中没有系统地介绍实数理论，是因为它涉及到极限的概念．这一概念对中学生而言，有一定难度．但是，如果中学数学里没有实数的概念及其简单的运算知识，中学数学也将无法继续学习下去了．例如，即使是一元二次方程，只有有理数的知识也是远远不够用的．因此，适当学习一些有关实数的基础知识，以及运用这些知识解决有关问题的基本方法，不仅是为高等数学的学习打基础，而且也是初等数学学习所不可缺少的．本讲主要介绍实数的一些基本知识及其应用．用于解决许多问题，例如，不难证明：任何两个有理数的和、差、积、商还是有理数，或者说，有理数对加、减、乘、除(零不能做除数)是封闭的．性质1 任何一个有理数都能写成有限小数(整数可以看作小数点后面为零的小数)或循环小数的形式，反之亦然．例1分析要说明一个数是有理数，其关键要看它能否写成两个整数比的形式．证设两边同乘以100得②-①得99x=261.54-2.61=258.93，无限不循环小数称为无理数．有理数对四则运算是封闭的，而无理是说，无理数对四则运算是不封闭的，但它有如下性质．性质2 设a为有理数，b为无理数，则(1)a+b，a-b是无理数；有理数和无理数统称为实数，即在实数集内，没有最小的实数，也没有最大的实数．任意两个实数，可以比较大小．全体实数和数轴上的所有点是一一对应的．在实数集内进行加、减、乘、除(除数不为零)运算，其结果仍是实数(即实数对四则运算的封闭性)．任一实数都可以开奇次方，其结果仍是实数；只有当被开方数为非负数时，才能开偶次方，其结果仍是实数．例2分析证所以分析要证明一个实数为无限不循环小数是一件极难办到的事．由于有理数与无理数共同组成了实数集，且二者是矛盾的两个对立面，所以，判定一个实数是无理数时，常常采用反证法．证用反证法．所以p一定是偶数．设p=2m(m是自然数)，代入①得4m2＝2q2，q2＝2m2，例4 若a1+b1a=a2+b2a(其中a1，a2，b1，b2为有理数，a为无理数)，则a1=a2，b1=b2，反之，亦成立．分析设法将等式变形，利用有理数不能等于无理数来证明．证将原式变形为(b1-b2)a=a2-a1．若b1≠b2，则反之，显然成立．说明本例的结论是一个常用的重要运算性质．是无理数，并说明理由．整理得由例4知a＝Ab，1=A，说明本例并未给出确定结论，需要解题者自己发现正确的结有理数作为立足点，以其作为推理的基础．例6 已知a，b是两个任意有理数，且a＜b，求证：a与b之间存在着无穷多个有理数(即有理数集具有稠密性)．分析只要构造出符合条件的有理数，题目即可被证明．证因为a＜b，所以2a＜a+b＜2b，所以说明构造具有某种性质的一个数，或一个式子，以达到解题和证明的目的，是经常运用的一种数学建模的思想方法．例7 已知a，b是两个任意有理数，且a＜b，问是否存在无理数α，使得a＜α＜b成立？即由①，②有存在无理数α，使得a＜α＜b成立．b4+12b3+37b2+6b-20的值．分析因为无理数是无限不循环小数，所以不可能把一个无理数的小数部分一位一位确定下来，这样涉及无理数小数部分的计算题，往往是先估计它的整数部分(这是容易确定的)，然后再寻求其小数部分的表示方法．14=9+6b+b2，所以b2+6b=5．b4+12b3+37b2+6b-20=(b4+2·6b3+36b2)+(b2+6b)-20=(b2+6b)2+(b2+6b)-20 =52+5-20=10．例9 求满足条件的自然数a，x，y．解将原式两边平方得由①式变形为两边平方得例10 设a n是12+22+32+…+n2的个位数字，n=1，2，3，…，求证：0.a1a2a3…a n…是有理数．分析有理数的另一个定义是循环小数，即凡有理数都是循环小数，反之循环小数必为有理数．所以，要证0.a1a2a3…a n…是有理数，只要证它为循环小数．因此本题我们从寻找它的循环节入手．证计算a n的前若干个值，寻找规律：1，5，4，0，5，1，0，4，5，5，6，0，9，5，0，6，5，9，0，0，1，5，4，0，5，1，0，4，…发现：a20=0，a21=a1，a22=a2，a23=a3，…，于是猜想：a k+20=a k，若此式成立，说明0.a1a2…a n…是由20个数字组成循环节的循环小数，即下面证明a k+20=a k．令f(n)=12+22+…+n2，当f(n+20)-f(n)是10的倍数时，表明f(n+20)与f(n)有相同的个位数，而f(n+20)-f(n)=(n+1)2+(n+2)2+…+(n+20)2=10(2n2+42·n)+(12+22+…+202)．由前面计算的若干值可知：12+22+…+202是10的倍数，故a k+20=a k成立，所以0.a1a2…a n…是一个有理数．练习三1．下列各数中哪些是有理数，哪些是无理数？为什么？5．设α，β为有理数，γ为无理数，若α+βγ=0，求证：α=β=0．第四讲分式的化简与求值分式的有关概念和性质与分数相类似，例如，分式的分母的值不能是零，即分式只有在分母不等于零时才有意义；也像分数一样，分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式，分式的值不变，这一性质是分式运算中通分和约分的理论根据．在分式运算中，主要是通过约分和通分来化简分式，从而对分式进行求值．除此之外，还要根据分式的具体特征灵活变形，以使问题得到迅速准确的解答．本讲主要介绍分式的化简与求值．例1 化简分式：分析直接通分计算较繁，先把每个假分式化成整式与真分式之和的形式，再化简将简便得多．＝［(2a+1)-(a-3)-(3a+2)+(2a-2)］说明本题的关键是正确地将假分式写成整式与真分式之和的形式．例2 求分式当a=2时的值．分析与解先化简再求值．直接通分较复杂，注意到平方差公式：a2-b2=(a+b)(a-b)，可将分式分步通分，每一步只通分左边两项．例3 若abc=1，求分析本题可将分式通分后，再进行化简求值，但较复杂．下面介绍几种简单的解法．解法1 因为abc=1，所以a，b，c都不为零．解法2 因为abc=1，所以a≠0，b≠0，c≠0．例4 化简分式：分析与解三个分式一齐通分运算量大，可先将每个分式的分母分解因式，然后再化简．说明互消掉的一对相反数，这种化简的方法叫“拆项相消”法，它是分式化简中常用的技巧．例5 化简计算(式中a，b，c两两不相等)：似的，对于这个分式，显然分母可以分解因式为(a-b)(a-c)，而分子又恰好凑成(a-b)+(a-c)，因此有下面的解法．解说明本例也是采取“拆项相消”法，所不同的是利用例6 已知：x+y+z=3a(a≠0，且x，y，z不全相等)，求分析本题字母多，分式复杂．若把条件写成(x-a)+(y-a)+(z-a)=0，那么题目只与x-a，y-a，z-a有关，为简化计算，可用换元法求解．解令x-a=u，y-a=v，z-a=w，则分式变为u2+v2+w2+2(uv+vw+wu)=0．由于x，y，z不全相等，所以u，v，w不全为零，所以u2+v2+w2≠0，从而有说明从本例中可以看出，换元法可以减少字母个数，使运算过程简化．例7 化简分式：适当变形，化简分式后再计算求值．(x-4)2=3，即x2-8x+13＝0．原式分子=(x4-8x3+13x2)+(2x3-16x2+26x)+(x2-8x+13)+10=x2(x2-8x+13)+2x(x2-8x+13)+(x2-8x+13)+10=10，原式分母=(x2-8x+13)+2=2，说明本例的解法采用的是整体代入的方法，这是代入消元法的一种特殊类型，应用得当会使问题的求解过程大大简化．解法1 利用比例的性质解决分式问题．(1)若a+b+c≠0，由等比定理有所以a+b-c=c，a-b+c=b，-a+b+c=a，于是有(2)若a+b+c=0，则a+b=-c，b+c=-a，c+a=-b，于是有说明比例有一系列重要的性质，在解决分式问题时，灵活巧妙地使用，便于问题的求解．解法2 设参数法．令则a+b=(k+1)c，①a+c=(k+1)b，②b+c=(k+1)a．③①+②+③有2(a+b+c)=(k+1)(a+b+c)，所以 (a+b+c)(k-1)=0，故有k=1或 a+b+c=0．当k=1时，当a+b+c=0时，说明引进一个参数k表示以连比形式出现的已知条件，可使已知条件便于使用．练习四1．化简分式：2．计算：3．已知：(y-z)2+(z-x)2+(x-y)2=(x+y-2z)2+(y+z-2x)2+(z+x-2y)2，的值．第五讲恒等式的证明代数式的恒等变形是初中代数的重要内容，它涉及的基础知识较多，主要有整式、分式与根式的基本概念及运算法则，因式分解的知识与技能技巧等等，因此代数式的恒等变形是学好初中代数必备的基本功之一．本讲主要介绍恒等式的证明．首先复习一下基本知识，然后进行例题分析．两个代数式，如果对于字母在允许范围内的一切取值，它们的值都相等，则称这两个代数式恒等．把一个代数式变换成另一个与它恒等的代数式叫作代数式的恒等变形．恒等式的证明，就是通过恒等变形证明等号两边的代数式相等．证明恒等式，没有统一的方法，需要根据具体问题，采用不同的变形技巧，使证明过程尽量简捷．一般可以把恒等式的证明分为两类：一类是无附加条件的恒等式证明；另一类是有附加条件的恒等式的证明．对于后者，同学们要善于利用附加条件，使证明简化．下面结合例题介绍恒等式证明中的一些常用方法与技巧．1．由繁到简和相向趋进恒等式证明最基本的思路是“由繁到简”(即由等式较繁的一边向另一边推导)和“相向趋进”(即将等式两边同时转化为同一形式)．例1 已知x+y+z=xyz，证明：x(1-y2)(1-z2)+y(1-x2)(1-z2)+z(1-x2)(1-y2)=4xyz．分析将左边展开，利用条件x+y+z=xyz，将等式左边化简成右边．证因为x+y+z=xyz，所以左边=x(1-z2-y2-y2z2)+y(1-z2-x2+x2z2)+(1-y2-x2+x2y2)=(x+y+z)-xz2-xy2+xy2z2-yz2+yx2+yx2z2-zy2-zx2+zx2y2=xyz-xy(y+x)-xz(x+z)-yz(y+z)+xyz(xy+yz+zx)=xyz-xy(xyz-z)-xz(xyz-y)-yz(xyz-x)+xyz(xy+yz+zx)=xyz+xyz+xyz+xyz=4xyz=右边．说明本例的证明思路就是“由繁到简”．例2 已知1989x2=1991y2=1993z2，x＞0，y＞0，z＞0，且证令1989x2=1991y2=1993z2=k(k＞0)，则又因为所以所以说明本例的证明思路是“相向趋进”，在证明方法上，通过设参数k，使左右两边同时变形为同一形式，从而使等式成立．2．比较法a=b(比商法)．这也是证明恒等式的重要思路之一．例3 求证：分析用比差法证明左-右=0．本例中，这个式子具有如下特征：如果取出它的第一项，把其中的字母轮换，即以b代a，c代b，a代c，则可得出第二项；若对第二项的字母实行上述轮换，则可得出第三项；对第三项的字母实行上述轮换，可得出第一项．具有这种特性的式子叫作轮换式．利用这种特性，可使轮换式的运算简化．证因为所以所以说明本例若采用通分化简的方法将很繁．像这种把一个分式分解成几个部分分式和的形式，是分式恒等变形中的常用技巧．全不为零．证明：(1+p)(1+q)(1+r)=(1-p)(1-q)(1-r)．同理所以所以(1+p)(1+q)(1+r)=(1-p)(1-q)(1-r)．说明本例采用的是比商法．3．分析法与综合法根据推理过程的方向不同，恒等式的证明方法又可分为分析法与综合法．分析法是从要求证的结论出发，寻求在什么情况下结论是正确的，这样一步一步逆向推导，寻求结论成立的条件，一旦条件成立就可断言结论正确，即所谓“执果索因”．而综合法正好相反，它是“由因导果”，即从已知条件出发顺向推理，得到所求结论．证要证a2+b2+c2=(a+b-c)2，只要证a2+b2+c2=a2+b2+c2+2ab-2ac-2bc，只要证ab=ac+bc，只要证c(a+b)=ab，只要证这最后的等式正好是题设，而以上推理每一步都可逆，故所求证的等式成立．说明本题采用的方法是典型的分析法．例6 已知a4+b4+c4+d4=4abcd，且a，b，c，d都是正数，求证：a=b=c=d．证由已知可得a4+b4+c4+d4-4abcd=0，(a2-b2)2+(c2-d2)2+2a2b2+2c2d2-4abcd=0，所以(a2-b2)2+(c2-d2)2+2(ab-cd)2=0．因为(a2-b2)2≥0，(c2-d2)2≥0，(ab-cd)2≥0，所以a2-b2=c2-d2=ab-cd=0，所以(a+b)(a-b)=(c+d)(c-d)＝0．又因为a，b，c，d都为正数，所以a+b≠0，c+d≠0，所以a＝b，c=d．所以ab-cd=a2-c2=(a+c)(a-c)=0，所以a＝c．故a=b＝c=d成立．说明本题采用的方法是综合法．4．其他证明方法与技巧求证：8a+9b+5c=0．a+b=k(a-b)，b+c=2k(b-c)，(c+a)=3k(c-a)．所以6(a+b)=6k(a-b)，3(b+c)=6k(b-c)，2(c+a)=6k(c-a)．以上三式相加，得6(a+b)+3(b+c)+2(c+a)=6k(a-b+b-c+c-a)，即8a+9b+5c=0．说明本题证明中用到了“遇连比设为k”的设参数法，前面的例2用的也是类似方法．这种设参数法也是恒等式证明中的常用技巧．例8 已知a+b+c=0，求证2(a4+b4+c4)＝(a2+b2+c2)2．分析与证明用比差法，注意利用a+b+c=0的条件．左-右=2(a4+b4+c4)-(a2+b2+c2)2=a4+b4+c4-2a2b2-2b2c2-2c2a2=(a2-b2-c2)2-4b2c2=(a2-b2-c2+2bc)(a2-b2-c2-2bc)=[a2-(b-c)2][a2-(b+c)2]=(a-b+c)(a+b-c)(a-b-c)(a+b+c)=0．所以等式成立．说明本题证明过程中主要是进行因式分解．分析本题的两个已知条件中，包含字母a，x，y和z，而在求证的结论中，却只包含a，x和z，因此可以从消去y着手，得到如下证法．证由已知说明本题利用的是“消元”法，它是证明条件等式的常用方法．例10 证明：(y+z-2x)3+(z+x-2y)3+(x+y-2z)3=3(y+z-2x)(z+x-2y)(x+y-2z)．分析与证明此题看起来很复杂，但仔细观察，可以使用换元法．令y+z-2x=a，①z+x-2y=b，②x+y-2z=c，③则要证的等式变为a3+b3+c3=3abc．联想到乘法公式：a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)，所以将①，②，③相加有a+b+c=y+z-2x+z+x-2y+x+y-2z=0，所以a3+b3+c3-3abc=0，所以(y+z-2x)3+(z+x-2y)3+(x+y-2z)3=3(y+z-2x)(z+x-2y)(x+y-2z)．说明由本例可以看出，换元法也可以在恒等式证明中发挥效力．例11 设x，y，z为互不相等的非零实数，且求证：x2y2z2=1．分析本题x，y，z具有轮换对称的特点，我们不妨先看二元的所以x2y2=1．三元与二元的结构类似．证由已知有①×②×③得x2y2z2=1．说明这种欲进先退的解题策略经常用于探索解决问题的思路中．总之，从上面的例题中可以看出，恒等式证明的关键是代数式的变形技能．同学们要在明确变形目的的基础上，深刻体会例题中的常用变形技能与方法，这对以后的数学学习非常重要．练习五1．已知(c-a)2-4(a-b)(b-c)=0，求证：2b=a+c．2．证明：(x+y+z)3xyz-(yz+zx+xy)3=xyz(x3+y3+z3)-(y3z3+z3x3+x3y3)．3．求证：5．证明：6．已知x2-yz=y2-xz=z2-xy，求证：x=y=z或x+y+z=0．7．已知an-bm≠0，a≠0，ax2+bx+c=0，mx2+nx+p=0，求证：(cm-ap)2=(bp-cn)(an-bm)．第六讲代数式的求值代数式的求值与代数式的恒等变形关系十分密切．许多代数式是先化简再求值，特别是有附加条件的代数式求值问题，往往需要利用乘法公式、绝对值与算术根的性质、分式的基本性质、通分、约分、根式的性质等等，经过恒等变形，把代数式中隐含的条件显现出来，化简，进而求值．因此，求值中的方法技巧主要是代数式恒等变形的技能、技巧和方法．下面结合例题逐一介绍．1．利用因式分解方法求值因式分解是重要的一种代数恒等变形，在代数式化简求值中，经常被采用．分析 x的值是通过一个一元二次方程给出的，若解出x后，再求值，将会很麻烦．我们可以先将所求的代数式变形，看一看能否利用已知条件．解已知条件可变形为3x2+3x-1=0，所以6x4+15x3+10x2=(6x4+6x3-2x2)+(9x3+9x2-3x)+(3x2+3x-1)+1=(3x2+3x-1)(2z2+3x+1)+1=0+1=1．说明在求代数式的值时，若已知的是一个或几个代数式的值，这时要尽可能避免解方程(或方程组)，而要将所要求值的代数式适当变形，再将已知的代数式的值整体代入，会使问题得到简捷的解答．例2 已知a，b，c为实数，且满足下式：。

华师大版九年级下册数学第27章圆含答案一、单选题(共15题，共计45分)1、如图，等腰的内切圆⊙与，，分别相切于点，，，且，，则的长是( )A. B. C. D.2、如图，⊙O是△ABC的外接圆，AD是⊙O的直径，若⊙O的半径为，AC＝4，则sinB的值是（）A. B. C. D.3、如图，正方形ABCD的边长为1，分别以顶点A、B、C、D为圆心，1为半径画弧，四条弧交于点E、F、G、H，则图中阴影部分的外围周长为（）A. B. C.π D. π4、如图，正方形ABCD内接于⊙O，点E在劣弧AD上，则∠BEC等于（）A.45°B.60°C.30°D.55°5、如图，AC，BE是⊙O的直径，弦AD与BE交于点F，下列三角形中，外心不是点O的是（）A.△ABEB.△ACFC.△ABDD.△ADE6、如图，⊙O 中，弦 AB、CD 相交于点 P，∠A＝40°，∠APD＝75°，则∠B ＝（）A.15°B.40°C.75°D.35°7、在半径为5 cm的⊙O中，弦AB的长为6 cm，当弦AB的两个端点A，B在⊙O上滑动时，AB的中点在滑动过程中所经过的路线为( )A.正方形B.直线C.圆D.多边形8、下列说法正确的是（）A.了解“贵港市初中生每天课外阅读书籍时间的情况“最适合的调查方式是全面调查B.甲乙两人跳绳各10次，其成绩的平均数相等，若则甲的成绩比乙的稳定C.平分弦的直径垂直于弦D.“任意画一个三角形，其内角和是360°”是不可能事件9、绍兴是著名的桥乡，如图，圆拱桥的拱顶到水面的距离CD为8m，桥拱半径OC为5m，则水面宽AB为（）A.4mB.5mC.6mD.8m10、如图，AB是⊙O的直径，点C、D在⊙O上，∠BOC=110°，AD∥OC，则∠AOD=( )A.70°B.60°C.50°D.40°11、一个圆锥的底面半径为6㎝，圆锥侧面展开图扇形的圆心角为240°，则圆锥的母线长为（）A.9㎝B.12㎝C.15㎝D.18㎝12、如图，AB是⊙O的直径，PA切⊙O于点A，OP交⊙O于点C，连接BC．若∠P=20°，则∠B的度数是（）A.20°B.25°C.30°D.35°13、如图，四边形ABCD内接于⊙O，若∠A=62°，则∠BCE等于（）A.28°B.31°C.62°D.118°14、如图，AB与⊙O切于点B，AO=6cm，AB=4cm，则⊙O的半径为（）A.4 cmB.2 cmC.2 cmD. cm15、已知点P是半径为5 的⊙O内的一点，且OP＝3，则过点P的所有⊙O的弦中，最短的弦长等于（）A.4B.6C.8D.10二、填空题(共10题，共计30分)16、如图，已知AB是⊙O的直径，C、D、E、F、G是上的点，且有，则∠OCG=________．17、如图，AB是⊙O的直径，弦CD交AB于点E，且E为OB的中点，∠CDB=30°，CD=4 ，则阴影部分的面积________．18、如图，在直角边分别为和的直角三角形中，每多作一条斜边上的高就增加一个三角形的内切圆，依此类推，图10中有个直角三角形的内切圆，它们的面积分别记为，，，，，则________．19、在矩形中，点是边上的一个动点，连接,过点作与点,交射线于点,连接,则的最小值是________20、如图，A、B、C是⊙O上的三点，∠AOB＝76°，则∠ACB的度数是________．21、已知圆锥的底面半径为1，母线长为3，则其侧面积为________ (结果可保留)22、如图所示，AB为⊙O的直径，过圆外一点C作⊙O的切线BC，连接AC交弧AB于点D，连接BD.若AB＝5，AD＝2，则BC＝________.23、如图，AB是⊙O的直径，AC是⊙O的切线，连接OC与⊙O相交于点D，连接BD，∠C=40°，若点P为优弧上的动点，连接PA、PD，则∠APD的大小是________度．24、小红随机地在如图所示的边长为6的正三角形及其内部区域投针，则针扎到其内切圆阴影区域的概率为________.25、已知圆锥的母线长为4cm，底面圆的半径为3cm，则此圆锥的侧面积是________ cm2．三、解答题(共5题，共计25分)26、圆锥的底面半径为3cm,侧面展开图是圆心角为120º的扇形,求圆锥的全面积。

04～05学年七年级下数学竞赛试题(华师大版)一、填空题:（60分）1、猜谜语：添一笔，增百倍；减一笔，少九成。

（打一数词）______。

2、请你将“7,－3,4,－7”这四个数添加“+、―、×、÷”和括号进行运算，使其计算结果为24，这个算式是 。

3、计算：1－2＋3－4＋5－6＋7－8＋……＋4999－5000＝ 。

4、 如右图：AB=AC,∠A=400,AB 的垂直平分线MN 交AC 于D,则∠DBC =。

5、某省有两种手机的收费方式：“小灵通”每月话费是10元月租费；加上每分钟0.4元通话费；“神州行”每月话费是25元月租费,加上每分钟0.2元的通话费。

若某手机用户估计月通话时间在150分钟左右；则他应选择 方式。

6、已知 23m m +=, 则m =。

1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16环境保护表扬建议房产建筑道路交通其他投诉奇闻铁事40%35%30%25%20%15%10%5%07、方程111246819753x ⎧⎫⎡+⎤⎛⎫+++=⎨⎬⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎩⎭的解是。

8、将自然数按右列三角形规律排列,则第15行的最左边的数是.9、已知a,b,c 为ΔABC 的三边,则化简│a-b-c │+│a+b-c │=.10、若a-b=1,则代数式a-(b-2)的值是____; 若a+b=1,则代数式5-a-b 的值是____. 11、如图,是某晚报“百姓热线”一周内接到的热线电话的统计图； 其中有关环境保护问题最多,共有70个,请回答下列问题： (1)本周“百姓热线”共接到热线电话____________个;(2)有关交通问题的电话有_____个．12.请按前几个数所表现出来的规律填数：0,3,8,15,_____,……13、方程a y x =-23的解x 、y 的值也满足()03122=-+-+y x y x ,且0=+a a ；则a=.14、右图是一个数值转换机的示意图,若输入x 的值为3,y 的值为-2时,则输出的结果为：_________________．15．某种商品的标价为120元,若以九折降价出售,相对于进货价仍获利20%,该商品的进货价为元. 16、 国家规定个人发表文章、出版图书获得稿费的纳税计算办法是：⑴稿费高于800元的不纳税；⑵稿费高于800元,又不高于4000元,应纳超过800元的那一部分稿费14%的税；⑶稿费高于4000元,应缴纳全部稿费的11%的税。

七年级数学竞赛讲义附练习及答案（12套）初一数学竞赛讲座第1讲数论的方法技巧（上）数论是研究整数性质的一个数学分支，它历史悠久，而且有着强大的生命力。

数论问题叙述简明，“很多数论问题可以从经验中归纳出来，并且仅用三言两语就能向一个行外人解释清楚，但要证明它却远非易事”。

因而有人说：“用以发现天才，在初等数学中再也没有比数论更好的课程了。

任何学生，如能把当今任何一本数论教材中的习题做出，就应当受到鼓励，并劝他将来从事数学方面的工作。

”所以在国内外各级各类的数学竞赛中，数论问题总是占有相当大的比重。

数学竞赛中的数论问题，常常涉及整数的整除性、带余除法、奇数与偶数、质数与合数、约数与倍数、整数的分解与分拆。

主要的结论有：1．带余除法：若a，b是两个整数，b＞0，则存在两个整数q，r，使得a=bq+r （0≤r＜b），且q，r是唯一的。

特别地，如果r=0，那么a=bq。

这时，a被b整除，记作b|a，也称b是a 的约数，a是b的倍数。

2．若a|c，b|c，且a，b互质，则ab|c。

3．唯一分解定理：每一个大于1的自然数n都可以写成质数的连乘积，即其中p1＜p2＜…＜p k为质数，a1，a2，…，a k为自然数，并且这种表示是唯一的。

（1）式称为n的质因数分解或标准分解。

4．约数个数定理：设n的标准分解式为（1），则它的正约数个数为：d（n）=（a1+1）（a2+1）…（a k+1）。

5．整数集的离散性：n 与n+1之间不再有其他整数。

因此，不等式x ＜y 与x ≤y-1是等价的。

下面，我们将按解数论题的方法技巧来分类讲解。

一、利用整数的各种表示法对于某些研究整数本身的特性的问题，若能合理地选择整数的表示形式，则常常有助于问题的解决。

这些常用的形式有：1．十进制表示形式：n=a n 10n +a n-110n-1+…+a 0；2．带余形式：a=bq+r ；4．2的乘方与奇数之积式：n=2m t ，其中t 为奇数。

初中数学竞赛精品标准教程及练习26选择题解法数学竞赛是学生在学习数学知识的基础上，通过不同形式的竞赛进行实践和应用的一种活动。

对于初中生而言，参加数学竞赛不仅可以加深对数学知识的理解和应用能力，还可以培养学生的逻辑思维和解决问题的能力。

在初中数学竞赛中，选择题是比较常见的题型。

本文将针对初中数学竞赛中的选择题给出一种解题思路和方法，希望对初中生参加数学竞赛有所帮助。

首先，解题思路是非常重要的。

在解题过程中，要根据题目的要求和给定的条件，进行逻辑推理和思考。

同时，要扎实掌握基础的数学知识，如代数、几何和概率等，以便能够灵活运用到解题中去。

其次，解题方法需要灵活运用。

在选择题的解题过程中，可以运用到许多数学技巧和方法。

如等式变形法、逆向思维法、代入法、排除法等。

在解题时，可以灵活选择不同的方法来解决问题，以便达到最快、最准确的解题效果。

接下来，需要进行练习和巩固。

解题是需要实践和巩固的过程。

通过大量的练习，可以熟悉不同类型的题目，掌握解题技巧，提高解题速度和准确性。

在解题过程中，可以结合教材、习题册以及相关竞赛试题进行练习。

最后，需要进行总结和反思。

在解题过程中，会遇到一些难题和困惑。

在解题结束后，可以进行总结和反思，找出解题中的问题和不足之处，以便改正和提高。

同时，要保持对数学竞赛的热情和兴趣，坚持不懈地进行学习和练习。

综上所述，通过解题思路和方法的学习，以及大量的练习和总结，能够帮助初中生提高数学竞赛的成绩和能力。

希望对初中生在数学竞赛中取得好成绩有所帮助。

初中数学竞赛模拟试题(二十七)一、选择题(每小题目6分，共30分)1、已知方程2x 2－2ax ＋3a －4=02-a 的值是() A .2B .5C .2a －6D .6－2a2、在△ABC 中，AB =AC =7，BC =4，点M 在AB 上，且BM =13AB ，过M 作EF ⊥BC ，交BC 于E ，交CA 的延长线于F ．则EF 长为() A.C..3、如图27－1，在△ABC 中，F 点分AC 边成1:2的比，G 是BF 的中点，AG 的延长线交BC 于E ，那么E 分BC 边所成的比是()A .14B ．12C .25D ．134、某校学生100人参加数学竞赛，其中至少有女生9人，又知参赛者中任何10人中至少有男生1人，则参赛男生的人数为() A ．89B ．91C .82D .635、设G 为△ABC 的重心，且AG =6，BG =8，CG =10，则△ABC 的面积为()A ．58B ．66C ．72D .84二、填空题(每小题6分，共30分)6、设2++1x x x =a (a ≠0且a ≠12)，则242++1x x x 的值为____________________.7、已知一个三角形中有两个内角之和为n 0，最大角比最小角大240，则n 的取值范围是______________.图27-1C8、函数y =42++5+x x x 22（1）的最大值与最小值的和为________________． 9、有一张矩形纸片ABCD ，AD =9，AB =12．将纸片折叠使A ，C 两点重合，那么折痕长是________.10、如图27－2，一个田字形的区域A 、B 、C 、D 栽种观察赏植物，要求同一个区域中种同一种植物，相邻的两块种不同的植物，现有4种不同的植物可供选择，那么有______种栽种方案． 三、解答题(每小题15分．共60分)11、已知α，β是方程x 2—7x ＋8=0的两个根，且α>β，不解方程，利用根与系数的关系求22+3βα的值．12+1n cccc 个，对任意正整数n 都成立，求数字a 、b 、c .13、对于给定的抛物线y =x 2＋ax ＋b ，使实数p ，q 适合于ap =2(b ＋q )． (1)证明：抛物线y =x 2＋px ＋q 通过定点；(2)证明：下列两个二次方程，x 2＋ax ＋b =0与x 2＋px ＋q =0中至少有一个方程有实数根．图27-214、设AB是O中一条小于直径的弦，将△OAB绕圆心O顺时针旋转一个角α(0＜α＜3600)得△OA B''.问在旋转过程中，动弦A B''能否通过AB上的每一点？证明你的结论.。

初中数学竞赛模拟试题(二十六)一、选择题(每小题6分，共30分)1、已知122y x x x =--++，且21x -≤≤，则y 的最大值与最小值的和是()A ．－1B ．2C ．4D ．52、已知△ABC 的两边之和为10，第三边上的高为3，其外接圆半径为()A ．有最大值为256 B ．有最小值为256 C ．有最大值为5 D ．有最小值为53、如图26－1，若四边形ABCD 是正方形，数据如图所示，则图中阴影部分的面积为()A ．17B ．29017C ．18D ．4、已知x 是无理数，且(x ＋1)(x ＋3)是有理数，在上述假设下，有人提出了一下四个结论： ①x 2是有理数；②(x －1)(x －3)是无理数；③(x ＋1)2是有理数；④(x －1)2是无理数 并说它们中有且只有n 个是正确的，那么n 等于()A ．0B ．1C ．2D ．45、p 是质数，且p 4的全部约数之和恰好是一个完全平方数，则满足上述条件的质数p 的个数是()A ．1B ．2C ．3D ．4二、填空题(每小题6分，共30分)6、函数()()()123y x x x x =+++的最小值为_______.7、已知四边形ABCDEF 是正六边形，M ，N 分别是边CD ，DE 的中点，AM 与BN 相交于点P ，则BP PN的值为______.8、若a ≠0，且240b ac -≥，那么化简()422222+a ac b c +-⋅⎝⎭⎝⎭的结果等于_______.9、如图26－2，在Rt △ABC 内有矩形DEFG ，D 在AB 边上，G 在AC 边上，EF 在斜边BC 上，已知AB =3，AC =4，矩形DEFG 的面积等于53，则BE 的长等于______.10、已知x 1，x 2是关于x 方程()2550x kx k -+-=的两个正实数根，且满足1227x x +=，求实数k 的值.三、解答题(每小题15分，共60分)11=12、如图26－3，△ABC 是⊙O 的内接三角形，∠BAC 的平分线交BC 于F ，交⊙O 于D ，DE 切⊙O 于D ，交AC 的延长线于E ，连BD .若BD=ED ＋EC =6，AB ：AC =3：2，求BF 的长.13、设x 1，x 2，x 3，…，x 9均为正整数，且x 1＜x 2＜…＜x 9，x 1＋x 2＋…＋x 9=220，当x 1＋x 2＋x 3＋x 4＋x 5取得最大值时，求x 9的最小值.14、已知抛物线24y ax ax t =++与x 轴的一个交点为A (－1，0)(1)求抛物线与x 轴的另一个交点B 的坐标；(2)D 是抛物线与y 轴的交点，C 是抛物线上的一点，且以AB 为一底的梯形ABCD 的面积为9，求此抛物线的解析式；(3)E 是第二象限内到x 轴、y 轴的距离的比为5：2的点，如果点E 在(2)中的抛物线上，且它与点A 在此抛物线对称轴的同侧，问：在抛物线的对称轴上是否存在点P ，使△APE 的周长最小？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．。

第十五讲统计的思想方法20世纪90年代，美国麻省理工学院教授尼葛洛庞帝写过一本畅销全球的《数字化生存》一书．事实上，我们的生活、工作离不开数据，要做到心中有数、用数据说话是信息社会对人的基本要求．统计学是一门研究如何收集、整理、分析数据，并在此基础上作出推断的科学．随机抽样与统计推断是统计中最重要的思想方法，也是认识客观世界的事物和现象的方法之一．即用样本的某种特征去估计总体的相应特征，用样本的平均水平、波动情况、分布规律等特征估计总体的平均水平、波动情况和分布规律．【例题求解】【例1】现有A，B两个班级，每个班级各有45名学生参加一次测验．每名参加者可获得0，1，2，3，4，5，6，7，8，9分这几种不同的分值中的一种．测试结果A班的成绩如下表所示，B班的成绩如图所示．(1)由观察所得，班的标准差较大；(2)若两班合计共有60人及格，问参加者最少获分才可以及格．A班思路点拨对于(2)，数一数两班在某一分数以上的人数即可，凭直觉与估计得出答案．注：平均数、中位数、众数都是反映一组数据集中趋势的特征数，但是它们描述集中趋势的侧重点是不同的：(1)平均数易受数据中少数异常值的影响，有时难以真正反映“平均”； (2)若一组数据有数据多次重复出现，则常用众数来刻画这组数据的集中趋势．【例2】 已知数据1x 、2x 、3x 的平均数为a ，1y 、2y 、3y 的平均数为b ，则数据1132y x +、2232y x +、3332y x +的平均数为( )A ．2a+3bB ．ba +32C ．6a+9bD ．2a+b思路点拨 运用平均数计算公式并结合已知条件导出新数据的平均数．【例3】 某班同学参加环保知识竞赛．将学生的成绩(得分取整数)进行整理后分成五组，绘成频率分布直方图(如图)．图中从左到右各小组的小长方形的高的比是1：3：6：4：2，最右边—组的频数是6．结合直方图提供的信息，解答下列问题： (1)该班共有多少名同学参赛?(2)成绩落在哪组数据范围内的人数最多，是多少?(3)求成绩在60分以上(不含60分)的学生占全班参赛人数的百分率． 思路点拨 读图、读懂图，从图中获取频率、组距等相关信息．【例4】为估计，一次性木质筷子的用量，1999年从某县共600家高、中、低档饭店中抽取10家作样本，这些饭店每天消耗的一次性筷子盒数分别为：0.6 3.7 2.2 1.5 2.8 1.7 1.2 2.1 3.2 1.0(1)通过对样本的计算，估计该县1999年消耗多少盒一次性筷子(每年按350个营业日计算)；(2)2001年又刘该县一次性木质筷子的用量以同样的方式作了抽样调查，调查的结果是l0个样本饭店每个饭店平均每天使用一次性筷子2.42盒，求该县2000年、2001年这两年一次性木质筷子用量平均每年增长的百分率(2001年该县饭店数、全年营业天数均与1999年相同)；(3)在(2)的条件下，若生产一套中小学生桌椅需木材0.07米3，求该县2001年使用一次性筷子的木材可以生产多少套学生桌椅．计算中需用的有关数据为：每盒筷子100双，每双筷子的质量为5克，所用木材的密度为0.5×103千克／米3；(4)假如让你统计你所在省一年使用一次性筷子所消耗的木材量，如何利用统计知识去做，简要地用文字表述出来．思路点拨用样本的平均水平去估计总体的平均水平．注：（1）运用数学知识解决实际问题的过程是：从实际问题中获取必要的信息——分析处理有关信息——建立数学模型——解决这个数学问题．（2）通过图表获取数据信息，收集、整理分析数据，再运用统计量的意义去分析，这是用统计的思想方法解决问题的基本方式．思路点拨【例5】编号为1到25的25个弹珠被分放在两个篮子A和B中，15号弹珠在篮子A中，把这个弹珠从篮子A移到篮子B中，这时篮子A中的弹珠号码数的平均数等于原平均数加41，B 中弹珠号码数的平均数也等于原平均数加41，问原来在篮子A 中有多少个弹珠?思路点拨 用字母分别表示篮子A 、B 弹珠数及相应的平均数，运用方程、方程组等知识求解．学历训练1．某校初二年级全体320名学生在电脑培训前后各参加了一次水平相同的考试，考分都以同一标准划分成“不合格”、“合格”、“优秀”三个等级．为了了解电脑培训的效果，用抽签方式得到其中32名学生的两次考试考分等级，所绘制的统计图如图所示．试结合图示信息回答下列问题：(1)这32名学生培训前考分的中位数所在的等级是 ，培训后考分的中位数所在的等级是 ．(2)这32名学生经过培训，考分等级“不合格”的百分比由 下降到 ．(3)估计该校整个初二年级中，培训后考分等级为“合格”与“优秀”的学生共有 名． (4)你认为上述估计合理吗?理由是什么?答： ，理由 ．2．某商店3、4月份出售同一品牌各种规格的空调销售台数如下表： 根据表中数据回答：(1)商店平均每月销售空调 (台)；(2)商店出售的各种规格的空调中，众数是 (匹)；(3)在研究6月份进货时，商店经理决定 (匹)的空调要多进； (匹)的空调要少进．3．为了了解某中学初三年级250名学生升学考试的数学成绩，从中抽取了50名学生的数学成绩进行分析，求得5.94 样本x ．下面是50名学生数学成绩的频率分布表：根据题中给出的条件回答下列问题：(1)在这次抽样分析的过程中，样本是 ； (2)频率分布表中的数据a =，b = ；(3)估计该校初三年级这次升学考试的数学平均成绩约为 分；(4)耷这次升学考试中，该校初三年级数学成绩在90．5～100．5范围内的人数约为 人． 4．小明测得一周的体温并登记在下表（单位：℃）其中星期四的体温被墨迹污染，根据表中数据，可得此日的体温是( )A．36．?℃B．36．8℃C．36．9℃D．37．0℃5．甲、乙两班举行电脑汉字输入速度比赛，参加学生每分钟输入汉字的个数经统计计算后填入下表：某同学根据上表分析得出如下结论：①甲、乙两班学生成绩的平均水平相同；②乙班优秀的人数多于甲班优秀的人数(每分钟输入汉字数≥150个为优秀)；③甲班的成绩的波动情况比乙班的成绩的波动大，上述结论正确的是( )A．①②③B．①②C．①③D．②③6．今年春季，我国部分地区SARS流行，党和政府采取果断措施，防治结合，很快使病情得到控制．下图是某同学记载的5月1日至30日每天全国的SARS新增确诊病例数据图，将图中记载的数据每5天作为一组，从左至右分为第一组至第六组，下列说法：①第一组的平均数最大，第六组的平均数最小；②第二组的中位数为138；③第四组的众数为28；其中正确的有( )A．0个B．1个C．2个D．3个7．某风景区对5个旅游景点的门票价格进行了调整，据统计，调价前后各景点的游客人数基本不变．有关数据如下表所示：（1）该风景区称调整前后这5个景点门票的平均收费不变，平均日总收入持平．问风景区是怎样计算的？（2）另一方面，游客认为调整收费后风景区的平均日总收入相对于调价前，实际上增加了约9.4%．问游客是怎样计算的？（3）你认为风景区和游客哪一个的说法较能反映整体实际？8．甲、乙两人在相同条件下各射靶10次，每次射靶的成绩情况如图所示．（1）请填写下表:（2）请从下列四个不同的角度对这次测试结果进行分析.①从平均数和方差相结合看；②从平均数和中位数相结合看（分析谁的成绩好些）；③从平均数和命中9环以上次数相结合看（分析谁的成绩好些）；④从折线图上两人射击命中环数的走势看（分析谁更有潜力）．9．明湖区一中对初二年级女生仰卧起坐的测试成绩进行统计分析，将数据整理后，画出如下频率分布直方图，已知图中从左到右的第一、第二、第三、第四、第六小组的频率依次是0.10、0.15、0.20、0.30、0.05，第五小组的频数是36，根据所给的图填空：(1)第五小组的频率是，请补全这个频率分布图；(2)参加这次测试的女生人数是；若次数在24(含24次)以上为达标(此标准为中考体育标准)，则该校初二年级女生的达标率为．(3)请你用统计知识，以中考体育标准对明湖区十二所中学初二女生仰卧起坐成绩的达标率作一个估计．10．我国于2000年11月1日起进行了第五次全国人口普查的登记工作，据第五次人口普查，我国每10万人中拥有各种受教育程度的人数如下：具有大学程度的为3611人；具有高中程度的为11146人；具有初中程度的为33961人；具有小学程度的为35701人．(1)根据以上数据填写下表：(2)以下各示意图中正确的是( )．(将正确示意图数字代号填在括号内)11．新华高科技股份有限公司董事会决定今年用13亿资金投资发展项目，现有6个项目可供选择(每个项目或者被全部投资，或者不被投资)，各项目所需投资金额和预计年均收益如下表：如果要求所有投资的项目的收益总额不得低于1．6亿元，那么，当选择的投资项目是时，投资的收益总额最大．12．新华社4月3日发布了一则由国家安全生产监督管理局统计的信息；2003年1月至2月全国共发生事故17万多起，各类事故发生情况具体统计如下：(1)请你计算出各类事故死亡人数占总死亡人数的百分比，填入上表(精确到0.01)；(2)为了更清楚地表示出问题(1)中的百分比，请你完成下面的扇形统计图；(3)请根据你所学的统计知识提出问题(不需要作解答，也不要解释，但所提的问题应是利用表中所提供数据能求解的)．13．将最小的31个自然数分成A 、B 两组，10在A 组中，如果把10从A 组移到B 组，则A 组中各数的算术平均数增加21，B 组中各数的算术平均数也增加21．问A 组中原有多少个数?14．某次数学竞赛共有15道题，下表是对于做对n (n =0，1，2…15)道题的人数的一个统计，如果又知其中做对4道题和4道以上的学生每人平均做对6道题，做对10道题和10道题以下的学生每人平均做对4道题，问这个表至少统计了多少人?参考答案。

专题27 函数与线段破解策略常见的有三类问题: 1．距离问题（1）点到直线的距离：如图,点P 到直线l 的距离，可线求出△PAB 的面积，则该三角形AB 边上的高线就是点P 到直线l 的距离．⇒P（2）点到点的距离（线段长度)：①若点()00,A x y ,()11,B x y ，则()()220101AB x x y y =-+-;②若点A 在直线y kx b =+上，点B 在抛物线2y mx nx c =++上，设点()00,A x kx b +，()2121,B x mx nx c ++，则()()22201021AB x x kx b mx nx c =-++---当点A ，B 横坐标相同时，2021AB kx b mx nx c =+---当点A ，B 纵坐标相同时,01AB x x =-． 2．线段定值问题(1）单独的线段定值：线段的定值可以成点到点的定值． (2)多个线段加、减、乘、除组合定值：①通过两点间的距离公式表示出对应的线段,再代入多个线段加、减、乘、除组合的式子中，通过计算得出一个常数；②通过全等或相似找出线段间的关系，进行加、减、乘、除、运算后得到一个常数．3．线段垂直问题（1）代数法：证明两条线段垂直时，可以将两条线段所在直线的表达式求出． 例如，111:l y k x b =+，222:l y k x b =+，则121k k ⋅=-． (2)几何法①根据几何图形的性质证明．例如，根据等腰三角形三线合一，菱形的对角线互相垂直平分等性质进行证明；②利用相似或全等的性质，将等角转移，从而得到90°角．例题讲解例1 如图，在平面直角坐标系xOy 中，直线112y x =+与抛物线23y ax bx =+-交于A ，B 两点，点A 在x 轴上，点B 的纵坐标为3，P 是线段AB 下方的抛物线上的一个动点（不与点A ，B 重合），过点P 作x 轴的垂线交直线AB 于点C ,作PD AB ⊥于点D ． (1）求a ，b 及sin ∠ACP 的值； (2）求出线段PC ,PD 长的最大值．解:（1）由1102x +=，得到x ＝－2，所以点A 的坐标为()2,0-． 由1132x +=,得到x ＝4，所以点B 的坐标为()4,3． 因为抛物线23y ax bx =+-经过A ，B 两点， 所以11,22a b ==-，设直线AB 与y 轴交于点E ，则点E 的坐标为()0,1，AE ＝5． 因为PC //y 轴，所以∠ACP ＝∠AEO ． 所以sin ∠ACP ＝sin ∠AEO ＝25OA AE =．（2）由（1)可知，抛物线的表达式为211322y x x =--，设点P 的坐标为211,322m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭，点C 的坐标为1,12m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭．PC ＝211113222m m m ⎛⎫+--- ⎪⎝⎭2142m m =++()219122m =--+，所以当m ＝1时，PC 有最大值92． 在Rt △PCD 中，PD ＝PC ·sin ∠ACP ()25951m =--+，因为50-<，所以当m ＝1时，PD 有最大值95．例2 如图,在平面直角坐标系xOy 中,开口向上的抛物线与x 轴交于A ，B 两点，D 为抛物线的顶点，O 为坐标原点．若A ，B ()OA OB <两点的横坐标分别是方程2230x x --=的两根，且∠DAB ＝45°．（1）求抛物线对应的二次函数表达式；（2）若C 点坐标为()5,6，过点A 任作直线l 交线段CD 于点P ，若点C ，D 到直线l 的距离分别记为12,d d ,试求12d d +的最大值．解：（1）解方程2230x x --=得121,3x x =-=， 而OA OB <,则点A 的坐标为()1,0-，B 的坐标为()3,0，如图1,过点D 作1DD x ⊥轴于点D 1，则D 1为AB 的中点,所以点D 1的坐标为()1,0． 因为∠DAB ＝45°, 所以AD 1＝DD 1＝2所以点D 的坐标为()1,2-．令抛物线的表达式为y ＝a （x －1)2－2，因为抛物线过点A (－1，0）， 所以0＝4a －2，得a ＝12,所以抛物线的表达式为y ＝12（x －1）2－2． （2）由已知条件可得AC ＝62,AD ＝22,DC ＝45，所以AC 2＋AD 2＝DC 2, 所以∠CAD ＝90°,如图，过A 作AM ⊥CD 于点M ．xyld 1d 2MBCA D O P因为12AC ·AD ＝12DC ·AM ,所以AM ＝45＝65． 因为S △ADC ＝S △APD ＋S △APC ，所以12AC ·AD ＝12AP ·d 1＋12AP ·d 2,d 1＋d 2＝24AP ≤24AM ＝24×65＝45，即此时d 1＋d 2的最大值为45．例3已知：如图，抛物线2123333y x x =-+与坐标轴交于A ,B ，C 三点，点A 在点B 左侧，点C 为抛物线与y 轴的交点,∠BAC 的平分线AE 交y 轴于点D ，交BC 于点E ，过点D 的直线l 与射线AC ,AB 分别交于点M ，N ．证明：当直线l 绕点D 旋转时，11AM AN+均为定值，并求出该定值．解 设直线AC 的表达式为y ＝mx ＋3．将点A 的坐标代入得30=， 解得m =所以直线AC 的表达式为3y =+． 所以∠CAO ＝60°，D （0，1）． 设直线MN 的表达式为y ＝kx ＋1， 所以点N 的坐标为1,0k ⎛⎫- ⎪⎝⎭．所以1AN k=-=将3y =+与y ＝kx ＋1联立得x =所以点M过点M 作MG ⊥x 轴，垂足为G ,则AG+因为∠MAG ＝60°,∠AGM ＝90°，所以AM ＝2AG =故(()331113333223231232231k k k AM AN k k k ---+=+===----． 例4 如图，抛物线y ＝x 2＋bx ＋c 的顶点坐标为M (0，－1），与x 轴交于A ，B 两点． (1）求抛物线的表达式；（2）判断△MAB 的形状，并说明理由；（3）过原点的任意直线（不与y 轴重合）交抛物线于C ，D 两点，连结MC ，MD ,试判断是否MC ⊥MD ，并说明理由．xyCMA BO D xyF ECM A B OD解：（1）因为抛物线y ＝x 2＋bx ＋c 的顶点坐标为M （0，－1）， 所以抛物线的表达式为y ＝x 2－1．（2）△MAB 是等腰直角三角形．理由如下：因为点A 的坐标为（－1,0），点B 的坐标为（1，0），所以OA ＝OB ＝OM ＝1． 所以∠AMO ＝∠MAO ＝∠BMO ＝∠MBO ＝45°，所以∠AMB ＝90°,BM ＝AM ． 所以△MAB 是等腰直角三角形． (3）MC ⊥M D ．理由如下：如图，分别过点C ，D 作y 轴的平行线，分别交x 轴于点E ，F ，过点M 作x 轴的平行线,交EC 延长线于点G ，交DF 延长线于点H ．设点D 的坐标为（m ,m 2－1），点C 的坐标为(n ,n 2－1)，所以OE ＝－n ，CE ＝1－n 2,OF ＝m ，DF ＝m 2－1,因为OM ＝1，所以CG ＝n 2，DH ＝m 2．因为EG ∥DH ，所以CE DF ＝OE OF ，．即2211n m --＝n m -，所以mn ＝－1,即m ＝－1n．因为CG GM ＝2n n -＝－n ,MH DH ＝2m m ＝1m ＝－n ，所以CG GM ＝MHDH．因为∠CGM ＝∠MHD ＝90°，所以△CGM ∽△MDH ,所以∠CMG ＝∠MDH ． 因为∠MDH ＋∠DMH ＝90°,所以∠CMG ＋∠DMH ＝90°, 所以∠CMD ＝90°,即MC ⊥M D ． 进阶训练1．已知抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 的顶点坐标为(1，0)，与y 轴的交点坐标为（0，14），R (1，1）是抛物线对称轴l 上的一点．（1）若P 是抛物线上的一个动点（如图1），求证:点P 到点R 的距离与点P 到直线y ＝－1的距离恒相等;（2）设直线PR 与抛物线的另一交点为Q ,E 为线段PQ 的中点，过点P ，E ，Q 分别作直线y ＝－1的垂线，垂足分别为M ，F ,N (如图2）．求证:PF ⊥QF ．xyl MR OPxylFENQ MR O P1．略．【提示】(1)题意可得抛物线表达式为()2114y x =--． 设点P 的坐标为（x ,()2114x --），则PM ＝()21114x --+．由两点间距离公式得PR 2＝（x －1）2＋()()222211111144x x ⎡⎤⎡⎤--=-+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦． （2)因为QN ＝QR ，PR ＝PM ，所以PQ ＝PR ＋QR ＝PM ＋QN ．根据题意可得EF 为梯形PMNQ 的中位线，即EF ＝12（QV ＋PM ）＝12PQ ．所以EF ＝EQ ＝EP ，即点F 在以PQ 为直径的圆上，所以PF ⊥QF ．2、如图,在平面直角坐标系xOy 中，抛物线322--=x x y 与x 轴交于A ，B 两点(点A 在点B 的右侧）,与y 轴交于点C ，抛物线上有一动点P ，过动点P 作PE ⊥y 轴于点E ，交AC 于点D ，过点D 作x 轴的垂线，垂足为F ，连结EF ，当线段EF 的长度最短时，求出点P 的坐标．答案：当EF 最短时,点P 的坐标是(23,2102-+）或（23,2102--) 提示：如图，连结OD ，因为四边形OFDE 是矩形,所以OD ＝EF ,所以当OD ⊥AC 时,OD 最短，即EF 最短．根据OC ＝OA ，可以得到点P 的纵坐标．xyE FDCB A OP3、如图，在平面直角坐标系xOy 中，AB ⊥x 轴于点B ,AB ＝3，tan ∠AOB ＝43，将△OAB 绕着原点O 逆时针旋转90°,得到△OA 1B 1，再将△OA 1B 1绕着线段OB 1的中点旋转180°，得到△OA 2B 1，抛物线()02≠++=a c bx ax y 经过点B ,B 1，A 2．(1）求抛物线的表达式;(2）在第三象限内，抛物线上是否存在点Q ，使点Q 到线段BB 1的距离为22？若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．答案：（1)抛物线的表达式为431312-+=x x y（2）存在．点Q 的坐标是(－1，－4）或(－3，－2)提示：（2）假设在第三象限的抛物线上存在点Q （00,y x ），使点Q 到直线BB 1的距离为22,连结BB 1，过点Q 作QD ⊥BB 1于点D ，过Q 作QE ⊥X 轴于点E ，因为()2222421,38232111120=⨯⨯=++-=-=∆∆∆QBB OBB O BQB QEB S x S S S 四边形 所以x 0＝－1或x 0＝－3．所以这样的点Q 的坐标是（－1，－4)或(－3,－2）．xyB 1A 1AA 2B O4、如图，△ABC 为直角三角形，∠ACB ＝90°,AC ＝BC ，点A ，C 在x 轴上，点B 坐标为（3，m ）（m ＞0),线段AB 与y 轴相交于点D ，以P (1,0）为顶点的抛物线过点B ，D ．(1）求点A 的坐标（用m 表示）； （2）求抛物线的表达式；（3）设Q 为抛物线上点P 至点B 之间的一个动点，连结PQ 并延长交BC 于点E ，连结BQ 并延长交AC 于点F ，证明：()EC AC FC +•的值为定值．答案：（1）点A 的坐标为（3－m ，0);(2）抛物线的表达式为122+-=x x y （3）略提示：(3）如图，过点Q 作QM ⊥AC 于点M ，过点Q 作QN ⊥BC 于点N ，设点Q 的坐标为（x ，x2－2x ＋1），则QM ＝CN ＝（x －1)2，MC ＝QN ＝3－x ，因为m ＝4，所以BC ＝AC ＝4，因为QM ∥CE ,所以△PQM ∽△PEC ，从而PCPMEC QM =,即()2112-=-x EC x 得EC ＝2（x －1）．因为QN ∥F C ．所以△BQN ∽△BFC ，从而BCBNFC QN =，即()41432--=-x FC x 得FC ＝14+x ，因为AC ＝4，所以()()[]()8121412414=+⨯+=-+⨯+=+•x x x x EC AC FC ，所以FC ×（AC ＋EC ）的值为定值．5、如图，折叠矩形OABC 的一边BC ，使点C 落在OA 边的点D 处，已知折痕BE ＝55，且34=OE OD ,以O 为原点,OA 所在的直线为x 轴建立平面直角坐标系,抛物线l ：c x x y ++-=211612经过点E ,且与AB 边相交于点F ．若M 是BE 的中点，连结MF ，求证：MF ⊥B D ．答案：提示因为Rt △ABD ∽Rt ODE ．设OE ＝3k ，则OD ＝4k ，CE ＝DE ＝5k ,AB ＝OC ＝8;，可得AD ＝6k ，OA ＝BC ＝BD ＝10k ，于是BE ＝()()5510522=+k k ,解得k ＝1,所以抛物线的表达式为3211612++-=x x y ，因为DF ＝4254762222=⎪⎭⎫⎝⎛+=+AF AD ，BF ＝AB －AF ＝8－42547-，∠BDE ＝90°，M 是BE 的中点（斜边中线的性质），所以MF 是线段DB 的中垂线，故MF ⊥BD尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。