中考数学模拟汇编二46综合型问题
展开46.综合型问题
A组
一 选择题
1.(南京市雨花台中考一模)菱形OACB在平面直角坐标系中的位置如图所示,点C的坐标是(6,0),点A的纵坐标是1,则点B的坐标是
A.(3,1) B.
C. D.(1,3)
(第1 题)
答案:B
2.(南京市雨花台中考一模)如图,矩形ABCD中,,,点P从点B出发,沿向终点D匀速运动,设点P走过的路程为x,△ABP的面积为S,能正确反映S与x之间函数关系的图象是
A. B. C. D.
(第2题)
答案:C
O
(第3题)
P
3.(南京市溧水县中考一模)如图,A,B,C,D为⊙O的四等分点,动点P从圆心O出发,沿O—C—D—O路线作匀速运动,设运动时间为x(秒),∠APB=y(度),右图函数图象表示y与x之间函数关系,则点M的横坐标应为( ▲ )
A.2 B.
C. D.+2
答案:C
二 填空题
三 解答题
1. (杭州市金山学校中考模拟)(6分)(根据杭州启正中学2010学第二学期九下期初摸底卷第14题改编)
已知关于的函数的图像与坐标轴只有2个交点,求的值.
【答案】 (6分)
解:分情况讨论:
(ⅰ)时,得.
此时与坐标轴有两个交点,符合题意. ……………………………1分
(ⅱ)时,得到一个二次函数.
① 抛物线与x轴只有一个交点,…………………1分
解得…………………………………………………………2分
② 抛物线与x轴有两个交点,其中一个交点是(0,0)…………………1分
把(0,0)带入函数解析式,易得………………………………1分
2.(上海市杨浦区中考模拟)已知抛物线①经过点A(-1,0)、B(4,5)、C(0,-3),其对称轴与直线BC交于点P。
(1)求抛物线①的表达式及点P的坐标;
(2)将抛物线①向右平移1个单位后再作上下平移,得到的抛物线②恰好过点P,求上下平移的方向和距离;
(3)设抛物线②的顶点为D,与y轴的交点为E,试求∠EDP的正弦值。
1
【答案】解:(1)据题意设抛物线的表达式为,------------------1分
则,解得,∴抛物线的表达式为----------2分
∴对称轴为直线---------------------------------------------------------------------1分
据题意设直线BC的解析式为,则,
∴直线BC的解析式为,∴P(1,-1)---------------------------------1分
(2)设抛物线①向右平移1个单位后再向上平移m个单位得抛物线②,
则抛物线②的表达式为-------------------1分
∵抛物线②过点P,∴,∴--------------------------1分
∴再将它向上移动2个单位可得到抛物线----1分
1
P
D
E
x
y
H
(3)∵抛物线①向右移动1个单位,再向上平移2个单位得到抛物线②,
∴抛物线②的表达式是即,∴D(2,-2),E(0,2)---------------2分
∵P(1,-1),∴直线DP过点O,且与x轴夹角为45°,
过点E作EH⊥DP于点H,∴∠EOH= 45°
∵E(0,2),∴EH=,而ED=
∴sin∠EDP=--------------------------2分
3. (双柏县中考模拟)(12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线向左平移1个单位,再向下平移4个单位,得到抛物线.所得抛物线与轴交于两点(点在点的左边),与轴交于点,顶点为.
(1)求的值;
(2)求直线AC的函数解析式。
(3)在线段上是否存在点,使与相似.若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】解:(1)的顶点坐标为(0,0),
的顶点坐标,
. 3分
(2)由(1)得.
当时,
.
.
. 4分
当时,,
点坐标为.
设直线AC的函数解析式为y=kx+b,于是
故所求直线AC的函数解析式为y = 7分
(3)存在.
由(2)知,为等腰直角三角形,,
连接,过点作于点,
.
①若,则
,即.
,
.
,
.
点在第三象限,
. 10分
②若,则
,即.
,
.
点在第三象限,
.
综上①、②所述,存在点使与相似,且这样的点有两个,其坐标分别为. 12分
4. (杭州市余杭中考模拟)(本小题满分12分)
已知:在平面直角坐标系中,抛物线()交x轴于A、B两点,交y轴于点C,且对称轴为直线x=―2 .
⑴求该抛物线的解析式及顶点D的坐标;
⑵若点P(0,t)是y轴上的一个动点,请进行如下探究:
探究一:如图1,设△PAD的面积为S,令W=t·S,当0<t<4时,W是否有最大值?如果有,求出W的最大值和此时t的值;如果没有,说明理由;
探究二:如图2,是否存在以P、A、D为顶点的三角形与Rt△AOC相似?如果存在,求点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
(参考资料:抛物线对称轴是直线x=)
(第24题图1)
(第24题图2)
【答案】(本题12分)
解:解:(1)∵抛物线()的对称轴为直线.
∴,∴,
∴. 2分
∴. 1分
(2)探究一:当时,有最大值.
∵抛物线交轴于两点,交轴于点,
∴,,,
∴. ……………………………………………………………………1分
当时,作轴于,
则.
∵,
∴.
∵
2分
∴ 1分
∴当时,有最大值,. 1分
探究二:
存在.分三种情况:
①当时,作轴于,则,
∴.
∴,,
∴.
∵轴,轴,
∴,∴,
∴.
∴,.
此时,又因为,
∴,∴,∴.
∴当时,存在点,使,
此时点的坐标为(0,2). 2分(结论1分,过程1分)
②当时,则,
∴,∴.
∵,∴.
∴与不相似,此时点不存在. 2分(结论1分,过程1分)
③当时,以为直径作,则的半径,
圆心到轴的距离.∵,∴与轴相离.
不存在点,使.
∴综上所述,只存在一点使与相似.
14分(结论1分,过程1分)
(其它方法可参照此答案给分)
5. (杭州市金山学校中考模拟) (10分)(根据2010中考数学考前知识点回归+巩固 专题13 二次函数题目改编)
如图,以矩形OABC的顶点O为原点,OA所在的直线为x轴,OC所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系.已知OA=3,OC=2,点E是AB的中点,在OA上取一点D,将△BDA沿BD翻折,使点A落在BC边上的点F处.
(1)直接写出点E、F的坐标;
(2)设顶点为F的抛物线交y轴正半轴于点P,且以点E、F、P为 顶点的三角形是等腰三角形,求该抛物线的解析式;
(3)在x轴、y轴上是否分别存在点M、N,使得四边形MNFE的周长最小?如果存在,求出周长的最小值;如果不存在,请说明理由.
【答案】(本题10分)
解:(1);.………………………………………2分
(2)在中,,
.
设点的坐标为,其中,
∵顶点,
∴设抛物线解析式为.
①如图①,当时,,
.
解得(舍去);.
.
.
解得.
抛物线的解析式为 …………………………………………………2分
②如图②,当时,,
.
解得(舍去).……………………………………………………………………2分
③当时,,这种情况不存在.…………………………………1分
综上所述,符合条件的抛物线解析式是.
(3)存在点,使得四边形的周长最小.
如图③,作点关于轴的对称点,作点关于轴的对称点,连接,分别与轴、轴交于点,则点就是所求点.……………………………………1分
,.
.
.
又,
,此时四边形的周长最小值是.……………………………………………………………………………………2分
6.(杭州市金山学校中考模拟)( 14分)(根据历城市中考第一次模拟考试数学试卷改编)
已知:直角梯形OABC中,BC∥OA,∠AOC=90°,以AB为直径的圆M交OC于D.E,连结AD、BD、BE。
(1)在不添加其他字母和线的前提下,直接写出图1中的两对相似三角形。
_____________________,______________________ 。
(2)直角梯形OABC中,以O为坐标原点,A在x轴正半轴上建立直角坐标系(如图2),若抛物线经过点A.B.D,且B为抛物线的顶点。
①写出顶点B的坐标(用a的代数式表示)___________。
②求抛物线的解析式。
E
③在x轴下方的抛物线上是否存在这样的点P:过点P做PN⊥x轴于N,使得△PAN与△OAD相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由。
图1
【答案】( 14分)
(1)△OAD∽△CDB. △ADB∽△ECB……………………………………………4分
(2)①(1,-4a)…………………………………………………………1分
②∵△OAD∽△CDB
∴…………………………………………………………1分
∵ax2-2ax-3a=0,可得A(3,0)…………………………………2分
又OC=-4a,OD=-3a,CD=-a,CB=1,
∴ ∴ ∵ ∴
故抛物线的解析式为:………………………………2分
③存在,设P(x,-x2+2x+3)
∵△PAN与△OAD相似,且△OAD为等腰三角形
∴PN=AN
当x<0(x<-1)时,-x+3=-(-x2+2x+3),x1=-2,x2=3(舍去),
∴P(-2,-5)………………………………………………………………………2分
当x>0(x>3)时,x-3= -(-x2+2x+3), x1=0,x2=3(都不合题意舍去) …………1分
符合条件的点P为(-2,-5)………………………………………………1分
7. (萧山区中考模拟)【改编】(本小题满分12分)
如图,在平面直角坐标系中,顶点为(,)的抛物线交轴于点,交轴于,两点(点在点的左侧), 已知点坐标为(,)。
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点作线段的垂线交抛物线于点, 如果以点为圆心的圆与直线相切,请判断抛物线的对称轴与⊙有怎样的位置关系,并给出证明;
(3)已知点是抛物线上的一个动点,且位于,两点之间,问:当点运动到什么位置时,的面积最大?并求出此时点的坐标和的最大面积.
【答案】解:(1)设抛物线为.
∵抛物线经过点(0,3),∴.∴.
∴抛物线为. ……………………………3分
(2) 答:与⊙相交 …………………………………………………………………1分
证明:当时,,.
∴为(2,0),为(6,0).∴.…………………1分
设⊙与相切于点,连接,则.
∵,∴.
又∵,∴.∴∽.……1分
∴.∴.∴.…………………………1分
∵抛物线的对称轴为,∴点到的距离为2.
∴抛物线的对称轴与⊙相交. ……………………………………………1分
解:如图,过点作平行于轴的直线交于点。
可求出的解析式为.…………………………………………1分
设点的坐标为(,),则点的坐标为(,).
∴.
∵,
∴当时,的面积最大为.
此时,点的坐标为(3,). …………………………………………3分
8.(浙江金衢十一校联考)(10分)如图,抛物线F:y=ax 2+bx+c的顶点为P,抛物线F与轴交于点A,过点P作PD⊥x轴于点D,平移抛物线F使其经过点A、D得到抛物线F ′:
y=a′x 2+b′x+c′,抛物线F ′ 与x轴的另一个交点为C.
(1)当a=1,b=-2,c=3时,
①写出点D的坐标 ▲ ; ②求b : 的值;
(2)若a、b、c满足b 2=ac,探究b : 的值是否为定值?
若是定值请求出这个定值;若不是请说明理由.
【答案】 (1)①D(1,0)-----------(3分)
② 1:2--------------(3分)
(2)将 ,y=0代入得b : =2:5---------(4分)
9. (浙江新昌县模拟)如图,二次函数的图象与轴交于A,B两点(点在点左侧),顶点为C,有一个动点E从点B出发以每秒一个单位向点A运动,过E 作轴的平行线,交的边BC或AC于点F,以EF为边在EF右侧作正方形,设正方形与重叠部分面积为S,E点运动时间为t秒.(1)求顶点C的坐标和直线AC的解析式;(2)求当点在边上,在边上时的值;(3)求动点E从点B向点A运动过程中,S关于t的函数关系.
备用图1
备用图2
【答案】(1)=,顶点C的坐标为() 2分
=,故点(1,0)(4,0)
C
设AC直线为,得,解得 3分
(2)可求得BC直线为,当在边上,在边上时
点E坐标为(),点F坐标为()
得EF=,
而EF=FG, 2分
方法一:因为抛物线的对称轴和等腰三角形的对称轴重合
所以FG=
=
解得 3分
方法二:抽取如图三角形,设正方形边长为,
图1
从∽得,得, 2分
即,得 1分
(3)点E坐标为()随着正方形的移动,
重叠部分的形状不同,可分以下几种情况:
① 点F在BC上时,如图1重叠部分是,
此时时,点F坐标为()
1分
②点F在AC上时,点F坐标为()又可分三种情况:
Ⅰ.如图2,时重叠部分是直角梯形EFKB,此时
1分
Ⅱ.如图3,,点G在BC下方时,重叠部分是五边形EFKMH.
此时,,
点H坐标为(),点M坐标为()
,,
=()
= (如果不化成一般式不扣分)1分
Ⅲ.如图4, 点G在BC上或BC上方时, 重叠部分是正方形EFGH,
此时
1分
直接分类给出表达式不扣分.
10.(浙江舟山市模拟)(本题12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,正方形OABC的边长为2cm,点A、C分别在y轴的负半轴和x轴的正半轴上,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B,且满足6a-3b=2.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如果点P由点A出发沿AB边以2cm/s的速度向点B运动,同时点Q由点B出发沿BC边以1cm/s的速度向点C运动,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动. 设S=PQ2(cm2)
(第24题图)
①试求出S与运动时间t之间的函数关系式,并写出t的取值范围
②当S=时,在抛物线上是否存在点R,使得以P、B、Q、R为顶点的四边形是平行四边形? 如果存在,求出R点的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】解: (1)据题意知: A(0, -2), B(2, -2) ,
则 解得
∴抛物线的解析式为: ………………… 2分
(2) ①由图象知: PB=2-2t, BQ= t, ∴S=PQ2=PB2+BQ2=(2-2t)2 + t2 ,
即 S=5t2-8t+4 (0≤t≤1) ………………… 2分
②假设存在点R, 可构成以P、B、R、Q为顶点的平行四边形.
∵S=5t2-8t+4 (0≤t≤1), ∴当S=时, 5t2-8t+4=,得 20t2-32t+11=0,
解得 t = ,t = (不合题意,舍去) ………………… 2分
此时点 P的坐标为(1,-2),Q点的坐标为(2,—)………………… 2分
若R点存在,分情况讨论:
【A】假设R在BQ的右边, 这时QRPB, 则,R的横坐标为3, R的纵坐标为—
即R (3, -),代入, 左右两边相等,
∴这时存在R(3, -)满足题意. ………………… 1分
【B】假设R在BQ的左边, 这时PRQB, 则:R的横坐标为1, 纵坐标为-即(1, -) 代入, 左右两边不相等, R不在抛物线上. ………………… 1分
【C】假设R在PB的下方, 这时PRQB, 则:R(1,—)代入,
左右不相等, ∴R不在抛物线上. ………………… 1分
综上所述, 存点一点R(3, -)满足题意. ………………… 1分
11. (珠海市香洲区模拟)如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C(0,-3)[图14(2)、图14(3)为解答备用图.
(1)k=_______,点A的坐标为___________,点C的坐标为_____________.
(2)设抛物线的顶点为M,求四边形ABMC的面积;
(3)在x轴下方的抛物线上是否存在一点D,使四边形ABDC的面积最大?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
12.解:(1), A(-1,0), B(3,0). ……3分
(2)如图14(2)抛物线的顶点为M(1,-4), ……4分
连结OM.则 △AOC的面积=,△MOC的面积=,△MOB的面积=6,
∴ 四边形 ABMC的面积=△AOC的面积+△MOC的面积+△MOB的面积=9. ……6分
(说明:也可过点M作抛物线的对称轴,将四边形ABMC的面
积转化为求1个梯形与2个直角三角形面积的和.)
(3)如图14(3),设D(m,),连结OD.
则 0<m<3, <0.
且 △AOC的面积=,△DOC的面积=,
12. (浙江新昌县模拟) 将正方形ABCD绕中心O顺时针旋转角得到正方形,如图1所示.
(1)当=45时(如图2),若线段与边的交点为,线段与的交点为,可得下列结论成立 ①;②,试选择一个证明.
(2)当时,第(1)小题中的结论还成立吗?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.
(3)在旋转过程中,记正方形与AB边相交于P,Q两点,探究的度数是否发生变化?如果变化,请描述它与之间的关系;如果不变,请直接写出的度数.
【答案】(1)若证明①
当=45时,即,又
∴ ,同理
∴ 2分
在Rt和Rt中,有
∴ 2分
若证明②
法一证明:连结,则
∵是两个正方形的中心,∴
∴ 2分
∴
即∴ 2分
法二:证明,同①先证明
得
∵∴即 2分
在和中有
∴≌
∴ 2分
(2)成立 1分
证明如下:法一证明:连结,则
∵是两个正方形的中心,∴
∴ 2分
∴
即∴ 2分
法二
如图,作,垂足分别为E,F
则 ,
在Rt和Rt中,有
∴
2分
∵∴即
在和中有
∴≌
∴ 2分
(3)在旋转过程中,的度数不发生变化, 1分
2分
(第21题图)
13.(浙江舟山市模拟)(本题10分)如图,已知Rt△,,的平分线交于点,的垂直平分线分别交于点,.
(1)请以图中的点为顶点(不增加其他的点)分别构造两个菱形和两个等腰梯形.那么,构成菱形的四个顶点是 ▲ 或 ▲ ;构成等腰梯形的四个顶点是 ▲ 或 ▲ ;
(第22题图)
(2)请你各选择其中一个图形加以证明。
【答案】解:(1)构成菱形的四个顶点是B、E、D、F或E、D、C、G 2分
构成等腰梯形的四个顶点是B、E、D、C或E、D、G、F; 2分
(2)证出一个得3分
(ⅰ)∵垂直平分 (ⅱ)∵菱形
∴, ∴∥ ……… 1分
∴ ∵
∵平分 ∴ ……… 1分
∴ ∴四边形是等腰梯形.……1分
∵
∴≌
∴ ………… 2分
∴ ……… 1分
∴四边形是菱形.
或(ⅲ)∵等腰梯形 (ⅳ)∵菱形,
∴ ∴
∵ ∵
∴ ∴
∵∥ ∵
∴四边形是平行四边形 ∴≌
∵ ∴
∴四边形是菱形. ∵∥
∴四边形是等腰梯形.
14. (珠海市香洲区模拟)设四边形ABCD是边长为1的正方形,以对角线AC为边作第二个正方形ACEF,再以对角线AE作第二个正方形AEGH,如此下去…
(1)记正方形ABCD的边长为=1,按上述方法所作的正方形边长依次为,请求出的值;
(2)根据以上规律写出的值.
【答案】
解:⑴
……2分
……3分
……4分
5. (珠海市香洲区模拟)已知,如图,在平行四边形ABCD中,AE是BC边上的高,将△ABE沿BC方向平移,使点E与点C重合,得△GFC.
(1)求证:BE=DG;
(2)∠若B=60°,当AB与BC满足什么数量关系时,四边形ABFG是菱形?证明你的结论.
【答案】
证明:(1)∵四边形是平行四边形,
∴. ……1分
∵是边上的高,且是由沿方向平移而成.
∴. ……2分
∴.
∵,
∴. ……3分
∴. ……4分
(2)当时,四边形是菱形. ……5分
∵,,
∴四边形是平行四边形. ……6分
∵中,,
∴,
∴. ……7分
∵,
∴.
∴. ……8分
∴四边形是菱形. ……9分
15.(南京市玄武区中考一模).如图24,已知抛物线过点C(3,8),与轴交于A,B两点,与y轴交于点D(0,5).
(1)求该二次函数的关系式;
(2)求该抛物线的顶点M的坐标,并求四边形ABMD的面积;
解:(1)根据题意,得
C=5
-9+3b+c=8………………………………2分
∴b=4,c=5 …………………….3分
M
∴这个二次函数的关系式为:……………4分
(2)的顶点坐标为M(2,9)…………….5分
令y=0, 得
N
A(-1,0) B(5,0)
∴S四边形ABMD=S△ADO+S梯形ODMN+S△MNB
16.(南京市下关区秦淮区沿江区中考一模)
(10分)如图直角坐标系中,已知A(-4,0),B(0,3),点M在线段AB上.
(1)如图1,如果点M是线段AB的中点,且⊙M的半径为2,试判断直线OB与⊙M的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,⊙M与x轴、y轴都相切,切点分别是点E、F,试求出点M的坐标.
答案:(1)直线OB与⊙M相切. ……………………1分
理由:
设线段OB的中点为D,连结MD.……………………2分
因为点M是线段AB的中点,所以MD∥AO,MD=2.
所以MD⊥OB,点D在⊙M上.……………………4分
又因为点D在直线OB上,……………………5分
所以直线OB与⊙M相切.
(2) 解法一:可求得过点A、B的一次函数关系式是y=x+3,………………7分
因为⊙M与x轴、y轴都相切,
所以点M到x轴、y轴的距离都相等.……………………8分
设M(a,-a) (-4<a<0) .
把x=a,y=-a代入y=x+3,
得-a=a+3,得a=-.……………………9分
所以点M的坐标为(-,).……………………10分
解法二:连接ME、MF.设ME=x(x>0),则OE=MF=x,…………6分
AE=x,所以AO=x.………………8分
因为AO=4,所以,x=4.
解得x=.……………………9分
所以点M的坐标为(-,).……………………10分
17. (南京市浦口区中考一模)(8分)如图,已知线段是的中点,直线于点,直线于点,点是左侧一点,到的距离为
(1)画出点关于的对称点,并在上取一点,使点、关于对称;
(保留画图痕迹,不要求写画法)
(2)与有何位置关系和数量关系?请说明理由.
解:(1)如图, ······················································2分
(2)与平行且相等. 3分
证明:设分别交、于点、.
∵P、关于对称,点在上,∴
又∵,∴--------------------------------4分
∵,,∴.
∴四边形是矩形.
∴---------------------------------------------------------------------------6分
∴P、关于对称,
∵、关于对称,
∴
∴
∴---------------------------------------------------------------------------------------8分
18.(南京市浦口区中考一模)(10分)如图,已知直角梯形ABCD中,AD//BC, DC⊥BC,AB=5,BC=6,∠B=53°.
点O为BC边上的一个动点,连结OD,以O为圆心,BO为半径的⊙O分别交边AB于点P,交线段OD于点M,交射线BC于点N,连结MN.
(1)当BO=AD时,求BP的长;
(2)在点O运动的过程中,线段 BP与MN能否相等?若能,请求出当BO为多长时BP=MN;若不能,请说明理由;
(3)在点O运动的过程中,以点C为圆心,CN为半径作⊙C,请直接写出当⊙C存在时,⊙O与⊙C的位置关系,以及相应的⊙C半径CN的取值范围.
(参考数据:cos53°≈0.6;sin53°≈0.8;tan74°3.5)
答案:
解:(1)∵AD//BC,BO=AD
∴四边形AB0D为平行四边形-------------------------------------------------------------------------1分
∴AB//OD, ∠COD=∠ABO=53°,DO=AB=5
在RtOCD中, , BO=BC-CO=3.-----------------2分
在RtPOB中,BO=PO, ∴BP=-------------------------------------------3分
(2)不存在.---------------------------------------------------------------4分
如图,过A点作AE⊥BC交BC于E点.若BP = MN,则△BOP≌△MON--------------------------------5分
∴∠BOP=∠MON=180°- 2∠B = 74°
DC=AE= -------------------------------------------------------------------------6分
在RtOCD中,. BO=BC-CO=
在△POB中,BP=
因为AB=5,所以BP>AB.
又因为P点在边AB上,即BP<AB.
所以BP与MN不可能相等.--------------------------------------------------------------------------- 8分
(3)当⊙O与⊙C外切,CN 取值范围为 0< CN < 6 ------------ 9分
当⊙O与⊙C内切,CN 取值范围为 ------------- 10分
19.(南京市六合区中考一模)
(9分)如图1,△ABC中,AB=AC=5cm,BC=6cm,边长为2cm的菱形DEFG两
边DG、DE分别在AC、AB上.若菱形DEFG以1cm/s的速度沿射线AC方向平移.
(1)经过 ▲ 秒菱形DEFG的顶点F恰好在BC上;
(2)求菱形DEFG的面积;
(3)设菱形DEFG与△ABC的重合部分为Scm2,菱形DEFG平移的时间为t秒.求
S与t的函数关系式.
答案:解:(1)1.…………………………2分
(2)方法一:
如图,连接GE、AF,交于点O,并延长AF 交BC于点H.
∵由AG=AE得∠AGE=∠AEG,由AB=AC得∠B=∠C,
∴∠AEG=∠C= .
∴GE∥BC, ∴=,得GE= .………………3分
∵菱形AEFG中,GE⊥AF,可得AH⊥BC,故CH=BC=3.
∴Rt△ACH中,AH==4.
∴=,得AO=,于是AF=.……………………4分
∴S菱形AEFG=´GE´AF= . …………………………5分
方法二:易求S△ABC=12.………………3分
由△AGE∽△ABC得=()2 ,即=()2 .……………4分
所以,S△AGE=得S菱形AEFG= .…………………………5分
(3)①当0≤t≤1时,S= .…………………………6分
②当1
故FN=2–(3–t)=t–1 .
由△FMN∽△ABC可得=()2 .
即=()2,所以S△FMN=(t–1)2 .
所以S= S菱形AEFG–S△FMN= – (t–1)2.……………7分
③当3
即=()2,所以S=(5–t)2.……………………8分
④当t>5时,S=0.…………………………9分
20.(南京市溧水县中考一模)(9分)已知,,(如图).是射线上的动点(点与点不重合),是线段的中点.
(1)设,的面积为,求关于的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(2)如果以线段为直径的圆与以线段为直径的圆外切,求线段的长;
(3)连结,交线段于点,如果以为顶点的三角形与相似,求线段的长.
解:(1)取中点,连结,
为的中点,,. 1分
又,. 2分
,得; 3分
(2)过D作DP⊥BC,垂足为P,∠DAB=∠ABC=∠BPD=90°,∴四边形ABPD是矩形.
以线段为直径的圆与以线段为直径的圆外切,
, 又,∴DE=BE+AD-AB=x+4-2=x+2……4分
PD=AB=2,PE= x-4,DE2= PD2+ PE2,…………………………………………………5分
∴(x+2)2=22+(x-4)2,解得:.
∴线段的长为.…………………………………………………………………………6分
(3)由已知,以为顶点的三角形与相似,
又易证得. 7分
由此可知,另一对对应角相等有两种情况:①;②.
①当时,,..
,易得.得; 8分
②当时,,.
.又,.
,即=,得x2=[22+(x-4)2].
解得,(舍去).即线段的长为2. 9分
综上所述,所求线段的长为8或2.
21.(南京市建邺区中考一模)(9分)已知二次函数的图象与x轴相交于A、B两点(A左B右),与y轴相交于点C,顶点为D.
(1)求m的取值范围;
(2)当点A的坐标为,求点B的坐标;
(3)当BC⊥CD时,求m的值.
解:(1)∵二次函数的图象与x轴相交于A、B两点
∴b2-4ac>0,∴4+4m>0, 2分
解得:m>-1 3分
(2)解法一:
∵二次函数的图象的对称轴为直线x=-=1 4分
∴根据抛物线的对称性得点B的坐标为(5,0) 6分
解法二:
把x=-3,y=0代入中得m=15 4分
∴二次函数的表达式为
令y=0得 5分
O
y
x
A
B
C
D
E
解得x1=-3,x2=5
∴点B的坐标为(5,0) 6分
(3)如图,过D作DE⊥y轴,垂足为E.∴∠DEC=∠COB=90°,
当BC⊥CD时,∠DCE +∠BCO=90°,
∵∠DEC=90°,∴∠DCE +∠EDC=90°,∴∠EDC=∠BCO.
∴△DEC∽△COB,∴=. 7分
由题意得:OE=m+1,OC=m,DE=1,∴EC=1.∴ =.
∴OB=m,∴B的坐标为(m,0). 8分
将(m,0)代入得:-m 2+2 m + m=0.
解得:m1=0(舍去), m2=3. 9分
22.(南京市建邺区中考一模)(12分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4cm,点D为AC边上一点,且AD=3cm,动点E从点A出发,以1cm/s的速度沿线段AB向终点B运动,运动时间为x s.作∠DEF=45°,与边BC相交于点F.设BF长为ycm.
(1)当x= ▲ s时,DE⊥AB;
(2)求在点E运动过程中,y与x之间的函数关系式及点F运动路线的长;
(3)当△BEF为等腰三角形时,求x的值.
答案:(本题12分)
解:(1) 2分
(2)∵在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4.
∴∠A=∠B=45°,AB=4,∴∠ADE+∠AED=135°;
又∵∠DEF=45°,∴∠BEF+∠AED=135°,∴∠ADE=∠BEF;
∴△ADE∽△BEF 4分
∴=,
∴=,∴y=-x2+x 5分
∴y=-x2+x=-( x-2)2+
∴当x=2时,y有最大值= 6分
∴点F运动路程为cm 7分
A
B
C
D
E
F
第11题(3)①图
(3)这里有三种情况:
①如图,若EF=BF,则∠B=∠BEF;
又∵△ADE∽△BEF,∴∠A=∠ADE=45°
∴∠AED=90°,∴AE=DE=,
∵动点E的速度为1cm/s ,∴此时x=s;
②如图,若EF=BE,则∠B=∠EFB;
又∵△ADE∽△BEF,∴∠A=∠AED=45°
∴∠ADE=90°,∴AE=3,
∵动点E的速度为1cm/s
∴此时x=3s;
第11题(3)②图
第11题(3)③图
③如图,若BF=BE,则∠FEB=∠EFB;
又∵△ADE∽△BEF,∴∠ADE=∠AED
∴AE=AD=3,
∵动点E的速度为1cm/s
∴此时x=3s;
综上所述,当△BEF为等腰三角形时,x的值为s或3s或3s.
(注:求对一个结论得2分,求对两个结论得4分,求对三个结论得5分)
23.(南京市鼓楼区中考一模)(10分)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=4.点M是AC上动点(与点A不重合),设AM=x,过点M作AC的垂线,交直线AB于点N.
(1)当△AND的面积为时,求x的值;
(2)以D、M、N三点为顶点的△DMN的面积能否达到矩形ABCD面积的?若能,请求出此时x的值,若不能,请说明理由.
答案:(本题10分)
解:(1)在Rt△ABC中,AB=4,BC=4,∠B=90°,∴tan∠BAC==.
∴tan∠BAC=.∵∠BAC是锐角,∴∠BAC=30°.
在Rt△AMN中,AM=x,∠AMN=90°,
∴MN=AM·tan∠BAC=x,AN==.………………………2分
∴S△ADN=·AD·AN=·4·=.∴x=2. ………………………3分
(2)设DN交AC于点E.
当点E、M重合时,x=AM=×4=2 ………………………4分
①当0<x<2时,点M在△ADN的内部.
过D作DF⊥AC,垂足为F.
∴DF=AD·sin60°=4×=2.
∵S△AMN=×x×x=x2,S△ADN=×4×x=x,
S△ADM=× x×2=x,
∴S△DMN=S△ADN-S△AMN-S△ADM=x-x2-x=x-x2.
设S△DMN=S矩形ABCD,x-x2=×4×4=2,2x-x2=12.
∴x2-2x+12=0.∵ (-2)2-4×1×12<0,∴该方程无实数根. ………6分
②当2<x≤8时,点M在△ADN的外部.
∴S△DMN=S△AMN+S△ADM -S△ADN=x2+x-x=x2-x.
设S△DMN=S矩形ABCD,x2-x=2, x2-2x=12.
∴x2-2x-12=0.∴x1=1-<0,舍去,x2=1+.
∵3<<4,∴4<1+<5.
∴x=1+满足条件.
∴当S△DMN=S矩形ABCD时,x=1+.…………………………………10分
24、(朝阳区一模) 已知:△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ABC=∠ADE=90°,点M是CE的中点,连接BM.
(1)如图①,点D在AB上,连接DM,并延长DM交BC于点N,可探究得出BD与BM的数量关系为 ;
(2)如图②,点D不在AB上,(1)中的结论还成立吗?如果成立,请证明;如果不成立,说明理由.
图②
图①
考查内容: 综合型问题
答案:(1)BD=BM. ……………………………………………………………………………2分
(2)结论成立.
证明:连接DM,过点C作CF∥ED,与DM的延长线交于点F,连接BF,
可证得△MDE≌△MFC.………………………………… 3分
∴DM=FM, DE=FC.
∴AD=ED=FC.
作AN⊥EC于点N.
由已知∠ADE=90°,∠ABC=90°,
可证得∠1=∠2, ∠3=∠4.……………………………4分
∵CF∥ED,∴∠1=∠FCM.
∴∠BCF=∠4+∠FCM =∠3+∠1=∠3+∠2=∠BAD.
∴△BCF≌△BAD. …………………………………………………………………………5分
∴BF=BD,∠5=∠6.
∴∠DBF=∠5+∠ABF=∠6+∠ABF=∠ABC=90°.
∴△DBF是等腰直角三角形. ………………………………………………………………6分
∵点M是DF的中点,
则△BMD是等腰直角三角形.
∴BD=BM. ……………………………………………………………………………… 7分
25、(海淀一模) 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,tan∠BAC=. 点D在边AC上(不与A,C重合),连结BD,F为BD中点.
(1)若过点D作DE⊥AB于E,连结CF、EF、CE,如图1. 设,则k = ;
(2)若将图1中的△ADE绕点A旋转,使得D、E、B三点共线,点F仍为BD中点,如图2所示.
求证:BE-DE=2CF;
(3)若BC=6,点D在边AC的三等分点处,将线段AD绕点A旋转,点F始终为BD中点,求线段CF长度的最大值.
考查内容:
答案:
(1)k=1; ……………………….……………………………2分
(2)如图2,过点C作CE的垂线交BD于点G,设BD与AC的交点为Q.
由题意,tan∠BAC=,
∴ .
∵ D、E、B三点共线,
∴ AE⊥DB.
∵ ∠BQC=∠AQD,∠ACB=90°,
∴ ∠QBC=∠EAQ.
∵ ∠ECA+∠ACG=90°,∠BCG+∠ACG=90°,
∴ ∠ECA=∠BCG.
∴ .
∴ .
∴ GB=DE.
∵ F是BD中点,
∴ F是EG中点.
在中,,
∴ . .…………………………….……………………………5分
(3)情况1:如图,当AD=时,取AB的中点M,连结MF和CM,
∵∠ACB=90°, tan∠BAC=,且BC= 6,
∴AC=12,AB=.
∵M为AB中点,∴CM=,
∵AD=,
∴AD=.
∵M为AB中点,F为BD中点,
∴FM== 2.
∴当且仅当M、F、C三点共线且M在线段CF上时CF最大,此时CF=CM+FM=.
.…………………………….……………………………6分
情况2:如图,当AD=时,取AB的中点M,
连结MF和CM,
类似于情况1,可知CF的最大值为.
………….……………………………7分
综合情况1与情况2,可知当点D在靠近点C的
三等分点时,线段CF的长度取得最大值为.
.………….……………………………8分
26、(海淀一模) 已知平面直角坐标系xOy中, 抛物线与直线的一个公共点为.
(1)求此抛物线和直线的解析式;
(2)若点P在线段OA上,过点P作y轴的平行线交(1)中抛物线于点Q,求线段PQ长度的最大值;
(3)记(1)中抛物线的顶点为M,点N在此抛物线上,若四边形AOMN恰好是梯形,求点N的坐标及梯形AOMN的面积.
考查内容:
答案:(1)由题意,可得及,解得,
所以,抛物线的解析式为,直线的解析式为. …………………………2分
(2)设点P的坐标为,可得点Q的坐标为,则
所以,当时,的长度取得最大值为4. ………………………………4分
(3)易知点M的坐标为(1,-1).过点M作直线OA的平行线交抛物线于点N,如图所示,四边形AOMN为梯形.直线MN可看成是由直线OA向下平移b个单位得到,所以直线MN的方程为.因为点M在直线上,解得b =3,即直线MN的方程为,将其代入,可得
即
解得 ,
易得 ,
所以,直线MN与抛物线的交点N的坐标为(3,3). …………5分
如图,分别过点M、N作y轴的平行线交直线OA于点G、H,
显然四边形MNHG是平行四边形.可得点G(1,2),H(3,6).
所以,梯形AOMN的面积. ……………………7分
27、(怀柔一模) 如图,设抛物线C1:, C2:,C1与C2的交点为A, B,点A的坐标是,点B的横坐标是-2.
(1)求的值及点B的坐标;
(2)点D在线段AB上,过D作x轴的垂线,垂足为点H,
在DH的右侧作正三角形DHG. 过C2顶点M的
直线记为,且与x轴交于点N.
① 若过△DHG的顶点G,点D的坐标为
(1, 2),求点N的横坐标;
② 若与△DHG的边DG相交,求点N的横
坐标的取值范围.
(注:本卷中许多问题解法不唯一,请老师根据评分标准酌情给分)
考查内容:
答案:
解:(1)∵ 点A在抛物线C1上,
∴ 把点A坐标代入得 =1 ……………………………………(2分)
∴ 抛物线C1的解析式为
设B(-2,b), ∴ b=-4, ∴ B(-2,-4) …………………………(3分)
(2)①如图1:
∵ M(1, 5),D(1, 2), 且DH⊥x轴,∴ 点M在DH上,MH=5.
过点G作GE⊥DH,垂足为E,
由△DHG是正三角形,可得EG=, EH=1,
∴ ME=4. ………………………………(4分)
设N ( x, 0 ), 则 NH=x-1,
由△MEG∽△MHN,得 ,
∴ , ∴ …………(5分))
∴ 点N的横坐标为.
② 当点D移到与点A重合时,如图2,
直线与DG交于点G,此时点N的横坐标最大.
过点G,M作x轴的垂线,垂足分别为点Q,F,
设N(x,0)
∵ A (2, 4) ∴ G (, 2)
∴ NQ= NF = GQ=2 MF =5.
∵ △NGQ∽△NMF
∴
∴
∴ . ………………………………………………………(7分)
当点D移到与点B重合时,如图3
直线与DG交于点D,即点B
此时点N的横坐标最小.
∵ B(-2, -4) ∴ H(-2, 0), D(-2, -4)
设N(x,0)
∵ △BHN∽△MFN, ∴
∴ ∴
∴ 点N横坐标的范围为 ≤x≤………………………………(8分)
(注:本卷中许多问题解法不唯一,请老师根据评分标准酌情给分)
28、(广东化州二模) (本小题满分12分)
如图在平面直角坐标系xoy中,正方形OABC的边长为2厘米,点A、C分别在y轴的负半轴和x轴的正半轴上.抛物线y=ax2+bx+c经过点A ,B和点 D(4, )
(1)求抛物线的解析式;
(2)如果点P由点A开始沿AB边以2厘米/秒的速度向点B移动,同时点Q由B点开始沿BC边以1厘米/秒的速度向点C移动.若P、Q中有一点到达终点,则另一点也停止运动,设P、Q两点移动的时间为t秒,S=PQ2(厘米2)
写出S与t之间的函数关系式,并写出t的取值范围,当t为何值时,S最小;
(3)当s取最小值时,在抛物线上是否存在点R,使得以P、B、Q、R为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出点R的坐标;如果不存在,请说明理由.
(4)在抛物线的对称轴上求出点M,使得M到D,A距离之差最大?写出点M的坐标.
考查内容:
答案:(1) ………………2分
(2)S=PQ2=5t2-8t+4(0≤t≤1),当时,S最小 ………………5分
(3)若以BQ为一条对角线,四边形PBRQ为平行四边形,
时,,在中,
当时,.
∴R在抛物线上.
若PB为对角线,当时,
在中,当时,,
∴不在抛物线上,
综上可知,抛物线上存在
使以P、B、Q、R为顶点的四边形是平行四边形. ………10分
(4)M(1,) ………………12分
29、(黄冈张榜中学模拟) (满分11分)“低碳生活”作为一种健康、环保、安全的生活方式,受到越来越多人的关注。某公司生产的健身自行车在市场上受到普遍欢迎,在国内市场和国外市场畅销,生产的产品可以全部售出。该公司的生产能力为10万辆,在国内市场每台的利润(元)与销量x(万台)的关系如图所示;在国外市场每台的利润(元)与销量x(万台)的关系为
.
(1) 求国内市场的销售总利润z(万元)关于销售量x(万台)的函数关系式,并指出自变量的取值范围。
(2) 求该公司每的总利润w(万元)关于国内市场的销量x(万台)的函数关系式,并帮助该公司确定国内、国外市场的销量各为多少万台时,公司的利润最大?
考查内容:
答案:解:(1)由图知:
则
(2)该公司在国外市场的利润
该公司的生产能力为10万辆,在国内市场销售t万辆时,在国外市场销售(10-t)万辆,则,
=
设该公司每的总利润为w(万元),则
=
当0≤t≤4时,w随t的增大而增大,当t=4时,w取最大值,此时w=2680.
当4≤t≤10时,当t=时,w取最大值,此时w=.
综合得:当t=时,w的最大值为。此时,国内的销量为万辆,国外市场销量为万辆,总利润为万元。
30、(平顶山二模) (11分)如图1,已知抛物线经过原点0和x轴上另一个点E,顶点M的坐标是(2,4); 矩形ABCD的顶点A与点0重合,AD、AB分别在x轴和y轴上,且AD=2 ,AB=3.
(1)求该抛物线所参应的函数表达式;
(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2).
①当t=时,判断点P时否在直线ME上,并说明理由;
②设以P、N、C、D为顶点的图形面积为S,试部S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.
考查内容:
答案:
解:(1)所求抛物线的顶点坐标为(2,4),故可设其函数表达式为y=a(x-2)2+4 ……1分
又抛物线过点(0,0),得0=a(0-2)2+4,解得:a= -1
所以,该抛物线的函数表达式为: y=-(x-2)2+4即y=-x2+4x. ………………3分
(2)①点P不在直线ME上. ………………4分
由抛物线的对称性可知:点E的坐标为(4,0).
又点M的坐标为(2,4),设直线ME的表达式为y=kx+b,则有
,所以直线ME的表达式为y=-2x+8. ………………6分
由已知条件可知,当t=时,OA=AP=∴点P的坐标为(,).
∵点P的坐标不满足直线ME的函数表达式y=-2x+8,
∴点P不在直线ME上. ………………7分
②S存在最大值,理由如下: ………8分
由题意可知: OA=AP=t,又∵点A在x轴的非负半轴上,点N在抛物线y=-x2+4x上,
∴点P与点N的坐标分别为(t,t)、(t,-t2+4t), ∴AN=-t2+4t(0≤t≤3),
∴PN=AN-AP=-t2+4t-t=-t2+3t.
(i)当PN=0即t=0或t=3时,以点P、N、C、D为顶点的图形是三角形,此三角形的高是AD,底边为CD, ∴S=. ………………9分
(ii)当PN≠0时, 以点P、N、C、D为顶点的图形是四边形.
∵PN∥CD,AD⊥CD
∴.
所以当t=时,S最大值=.
所以,当t=时,以点P、N、C、D为顶点的图形面积有最大值,其最大值为.………11分
31、 (黄冈张榜中学模拟) (满分14分) 如图,二次函数与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点P从A点出发,以1个单位每秒的速度向点B运动,点Q同时从C点出发,以相同的速度向y轴正方向运动,运动时间为t秒,点P到达B点时,点Q同时停止运动。设PQ交直线AC于点G。
1、 求直线AC的解析式;
2、 设△PQC的面积为S,求S关于t的函数解析式;
3、 在y轴上找一点M,使△MAC和△MBC都是等腰三角形。
直接写出所有满足条件的M点的坐标;
4、 过点P作PE⊥AC,垂足为E,当P点运动时,线段EG的
长度是否发生改变,请说明理由。
考查内容:
答案:
解:(1)
(2)
(3)一共四个点,(0,),(0,0),(0,),(0,-2)。
(4)当0<t<2时,过G作GH⊥y轴,垂足为H。
由AP=t,可得AE=.
由可得GH=,所以GC=GH=.
于是,GE=AC-AE-GC==。即GE的长度不变。
当2<t≤4时,同理可证。
综合得:当P点运动时,线段EG的长度不发生改变,为定值。
32、(宁波江北模拟) (12分)如图,在边长为8的正方形ABCD中,点O为AD上一动点(4<OA<8),以O为圆心,OA的长为半径的圆交边CD于点M,连接OM,过点M作⊙O的切线交边BC于N.
(1)求证:△ODM∽△MCN;
(2)设DM = x,OA=R,求R关于x 的函数关系式;
(3)在动点O逐渐向点D运动(OA逐渐增大)的过程中,△CMN的周长如何变化?说明理由。
考查内容:
答案:
.解(1)∵MN切⊙O于点M,∴ ……………………………… 1分
∵
∴ …………………………… 2分
又∵∴△∽△, ……3分
(2)在Rt△中,,设;
∴, ……………………… 4分
由勾股定理得:,……………… 5分
∴,∴; ………………… 6分
(3)解法一:∵,又
且有△∽△, ∴, ∴代入得到; …………… 7分
同理,∴代入得到; ……………………………………9分
∴△CMN的周长为P=
. ………………………………………11分
在点O的运动过程中,△CMN的周长P始终为16,是一个定值.………… 12分
解法二:在Rt△中,,
设△的周长P′ =; …… 7分
而△∽△,且相似比;…………… 9分
∵,∴△的周长为P =.…… 11分
在点O的运动过程中,△CMN的周长P始终为16,是一个定值.…………12分
33、(徐汇区诊断卷) (本题满分14分,第(1)题4分,第(2)题4分,第(2)题6分)
在梯形ABCD中,AD//BC,AB⊥AD,AB=4,AD=5,CD=5.E为底边BC上一点,以点E为圆心,BE为半径画⊙E交直线DE于点F.
(1) 如图,当点F在线段DE上时,设BE,DF,试建立关于的函数关系式,
并写出自变量的取值范围;
(2) 当以CD直径的⊙O与⊙E与相切时,求的值;
(3) 联接AF、BF,当△ABF是以AF为腰的等腰三角形时,求的值。
考查内容:
答案:(1) 过点作于点.
可得,; ……2分
在Rt△DEG中,
∴,即
∴(负值舍去) ( )…………………2+1分
(2)设的中点,联结,过点作于点.
;
⊙与⊙外切时,,在中,,
∴化简并解得 ……………2分
⊙与⊙内切时, 在中,,
∴,化简并解得 ……………2分
综上所述,当⊙与⊙相切时,或.
(3)①时, 由BE=EF,AE=AE,有△ABE和△AEF全等,
∴,即 …1分
在中,= …1分
当点F在线段DE上时,由=3,解得; …1分
当点F在线段DE延长线上时,由=3,解得;1分
②时,过点F作于点Q,有AQ=BQ,且AD∥BC∥FQ
∴, ……………1分
=,(负值舍去); ……………1分
综上所述,当△ABF是以AF为腰的等腰三角形时,2、.
34、(天河区) (本小题满分14分)
在边长为10的正方形ABCD中,以AB为直径作半圆O,如图①,E是半圆上一动点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,连结DE.
(1)当DE=10时,求证:DE与圆O相切;
(2)求DE的最长距离和最短距离;
(3)如图②,建立平面直角坐标系,当DE =10时,试求直线DE的解析式.
第25题
考查内容:
答案:(1)证明:连结,由题意得,------------1分
,,为公共边
∴
∴-------------------2分
(利用勾股定理逆定理相应给分)
∴
∴与圆相切.-------------------3分
(2)当点运动到与点重合的位置时,
为正方形的对角线,所以此时最长,有:
-----------------4分
当点运动到线段与半圆的交点处时,最短.
-----------------5分
证明如下:
在半圆上任取一个不与点重合的点,连结,.
在中,∵ 即:,
∵ ∴
∵点是任意一个不与点重合的点,∴此时最短. -----------------6分
∴-----------------7分
(3)当点E与点A重合时,DE=DA=10,此时,直线DE的解析式为y=10;
-----------------8分
当点E与点A不重合时,过点E作GH ⊥轴,分别交,轴于点,,连结.
则四边形是矩形,且为圆的切线
∴=90°
∴-----------------------9分
又∵
∴∽
∴----------------------10分
设,则有:,
得:,-----------------------11分
解得:, 即:----------------12分
又直线DE过点D(10,10),设直线解析式为,则有:,
解得:,即:
∴当时,直线的解析式为或-----------------------14分
以下两种解法涉及高中知识,仅供参考:
另解2:
(1)当点E与点A重合时,DE=DA=10,此时,直线DE的解析式为y=10;
(2)当点E与点A不重合时,,
设直线且经过点(10,10),代入求得
所以直线DE的解析式为
另解3:
依题意得:点O的坐标为(0,5),设直线DE的解析式为
由点到直线的距离公式得: ,即 ①
直线DE过点D(10,10),得 ②
由①②解得:,解得
所以直线DE的解析式为
35、 (天河区) (本小题满分14分)
如图,抛物线(a0)与双曲线相交于点A,B. 已知点A的坐标为
(1,4),点B在第三象限内,且△AOB的面积为3(O为坐标原点).
(1)求实数a,b,k的值;
(2)过抛物线上点A作直线AC∥x轴,交抛物线于另一点C,求所有满足△EOC∽△AOB的点E的坐标. (其中点E和点A,点C和点B分别是对应点)
考查内容:
答案:
解:(1)因为点A(1,4)在双曲线上,所以k=4. …………1分
故双曲线的函数表达式为.…………2分
设点B(t,),,AB所在直线的函数表达式为,
则有 解得,.…………3分
于是,直线AB与y轴的交点坐标为,…………4分
故,整理得,…………5分
解得,或t=(舍去).所以点B的坐标为(,).…………6分
因为点A,B都在抛物线(a0)上,
所以 解得 …………7分
(2)如图,因为AC∥x轴,所以C(,4),于是CO=4. 又BO=2,所以.
设抛物线(a0)与x轴负半轴相交于点D, 则点D的坐标为(,0).
因为∠COD=∠BOD=,所以∠COB=.…………9分
(i)将△绕点O顺时针旋转,得到△.这时,点(,2)是CO的中点,点的坐标为(4,).
延长到点,使得=,
这时点(8,)是符合条件的点. …………12分
(ii)作△关于x轴的对称图形△,得到点(1,);延长到点,使得=,这时点E2(2,)是符合条件的点.
所以,点的坐标是(8,),或(2,). …………14分
思考:如果不写对应,是否还有点?
36.(从化市综合测试)如图10,△ABC是等腰直角三角形,AB=,D为斜边BC上的一点(D与B、C均不重合),连结AD,把△ABD绕点A按逆时针旋转后得到△ACE,连结DE,设BD=.
(1)求证∠DCE=90°;
(2)当△DCE的面积为1.5时,求的值;
(3)试问:△DCE的面积是否存在最大值,若存在,请求出这个最大值,并指出此时的取值,若不存在,请说明理由.
解:(1) ∵△ABD绕点A按逆时针旋转后得到△ACE
∴△ACE≌△ABD
∴
又∵△ABC是等腰直角三角形,且BC为斜边
∴
∴
即:∠DCE=90°
(2)∵ AC=AB=,
∴ BC2=AC2+AB2=,
∴ BC=4.
∵ △ACE≌△ABD, ∠DCE=90°
∴ CE=BD=x,而BC=4,∴ DC=4-x,
∴ Rt△DCE的面积为:DC·CE=(4-x)x.
∴ (4-x)x=1.5
即x2-4x+3=0. 解得x=1或x=3.
(3) △DCE存在最大值.
理由如下:
设△DCE的面积为y,于是得y与x的函数关系式为:
y=(4-x)x (0<x<4)
=-(x-2)2+2
∵ a=-<0, ∴ 当x=2时,函数y有最大值2.
又∵ x满足关系式0<x<4,
故当x=2时,△DCE的最大面积为2.
37.(广州综合测试一)已知与是反比例函数图象上的两个点.
(1)求的值;
(2)已知点,判断在反比例函数图象上是否存在点,使得以四点为顶点的四边形为梯形?若存在,
求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:(1)由,得,因此
.
(2)如图1,作轴,为垂足,则,,,因此.
由于点与点的横坐标相同,因此轴,从而.
当为底时,由于过点且平行于的直线与双曲线只有一个公共点,
故不符题意.
当为底时,过点作的平行线,交双曲线于点,
过点分别作轴,轴的平行线,交于点.
由于,设,则,,
由点,得点.
因此,
解之得(舍去),因此点.
此时,与的长度不等,故四边形是梯形. 9分
如图2,当为底时,过点作的平行线,与双曲线在第一象限内的交点为.
点的坐标分别为,由勾股定理可得.
因此,从而.作轴,为垂足,
则,设,则,
由点,得点,
因此.
解之得(舍去),因此点.
此时,与的长度不相等,故四边形是梯形.
如图3,当过点作的平行线,与双曲线在第三象限内的交点为时,
同理可得,点,四边形是梯形.
综上所述,函数图象上存在点,使得以四点为顶点的四边形为梯形,点的坐标为:或或.
(2)另解:
(2)如图1,作轴,为垂足,则,,,因此.
由于点与点的横坐标相同,因此轴,从而.
当为底时,由于过点且平行于的直线与双曲线只有一个公共点,
故不符题意.
当为底时,过点作的平行线,交双曲线于点,
∵C(-1,0),B(∴直线BC为
∵AD∥BC
∴设AD为,把A(代入得
∴AD为
由 得:
∴点
此时,与的长度不等,故四边形是梯形.
38. 如图,在直角坐标系中,以点A(,0)为圆心,以为半径的圆与x轴交于B、C两点,与y轴交于D、E两点.
⑴ 写出B、C、D点的坐标;(不用写出计算过程)
⑵ 若B、C、D三点在抛物线上,求这个抛物线的解析式;
⑶ 若⊙A的切线交x轴正半轴于点M,交y轴负半轴于点N,切点为P且∠OMN=30°,试判断直线MN是否经过所求抛物线顶点?说明理由。
答案:
(1) ----------6分
(2) 把 分别代入得
解方程组得
∴ (3)连结AP
AP= 在Rt△APM中
∵∠OMN=30°∴AM= ∴M点坐标为
∴ON=5 N点坐标为
直线MN的解析式为 , 抛物线的顶点坐标为
当时
∴直线MN经过抛物线的顶点坐标。
B组
46.综合型问题
1. (广东化州市文楼镇中考模拟一)抛物线的一部分图象如图
设该抛物线与x轴的交点为A(-5,0)和B与y轴的交点为C,若⊿ACO∽⊿CBO
则∠CAB的正切值为( )
x
O
(第1题图 )
A. B. C. D.
答案:C
2. (河南油田模拟一)(10分)近来,我国煤矿安全事故频频发生,其中危害最大的是瓦斯,其主要成分是CO.在一次矿难事件的调查中发现:从零时起,井内空气中CO的浓度达到4 mg/L,此后浓度成直线型增加,在第7小时达到最高值46 mg/L,发生爆炸;爆炸后,空气中的CO浓度成反比例下降.如图,根据题中相关信息回答下列问题:
(1)求爆炸前后空气中CO浓度y与时间x的函数关系式,并写出相应的自变量取值范围;
(2)当空气中的CO浓度达到34 mg/L时,井下3km的矿工接到自动报警信号,这时他们至少要以多少km/h的速度撤离才能在爆炸前逃生?
(3)矿工只有在空气中的CO浓度降到4 mg/L及以下时,才能回到矿井开展生产自救,求矿工至少在爆炸后多少小时才能下井?
解:(1)因为爆炸前浓度成直线型增加,
所以可设y与x的函数关系式为
由图象知过点(0,4)与(7,46)
∴. 解得,
∴,此时自变量的取值范围是0≤≤7.
(不取=0不扣分,=7可放在第二段函数中) …………………………3分
因为爆炸后浓度成反比例下降,
所以可设y与x的函数关系式为.
由图象知过点(7,46),
∴. ∴,
∴,此时自变量的取值范围是>7. …………………………6分
(2)当=34时,由得,6+4=34,=5 .
∴撤离的最长时间为7-5=2(小时).
∴撤离的最小速度为3÷2=1.5(km/h). …………………………8分
(3)当=4时,由得, =80.5,80.5-7=73.5(小时).
∴矿工至少在爆炸后73.5小时能才下井. …………………………10分
3. (北京丰台区统一练习)已知:如图,在□ EFGH中,点F的坐标是(-2,-1),∠EFG=45°.
(1)求点H的坐标;
(2)抛物线经过点E、G、H,现将向左平移使之经过点F,得到抛物线,求抛物线的解析式;
(3)若抛物线与y轴交于点A,点P在抛物线的对称轴上运动.请问:是否存在以AG为腰的等腰三角形AGP?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵在□ABCD中
∴EH=FG=2 ,G(0,-1)即OG=1………………………1’
∵∠EFG=45°
∴在Rt△HOG中,∠EHG=45°
可得OH=1
∴H(1,0)……………………………………………………2’
(2)∵OE=EH-OH=1
∴E(-1,0),
设抛物线解析式为=+bx+c
∴代入E、G、H三点,
∴=1 ,b=0,,c=-1
∴=-1……………………………………………………3’
依题意得,点F为顶点,∴过F点的抛物线解析式是=-1…………………4’
(3)∵抛物线与y轴交于点A ∴A(0,3),∴AG=4
情况1:AP=AG=4
过点A 作AB⊥对称轴于B
∴AB=2
在Rt△PAB中,BP=
∴(-2,3+)或(-2,3-) ……………………………6’
情况2:PG=AG=4
同理可得:(-2,-1+)或(-2,-1-)…………………8’
∴P点坐标为 (-2,3+)或 (-2,3-)或(-2,-1+)或(-2,-1-).
4. (白云区初中毕业班综合测试)已知关于x的二次函数y=.
图11
(1)若关于x的一元二次方程的两根的平方和等于9,求k的值,并在直角坐标系(图11)中画出函数y=的大致图象;
答案
(2)在(1)的条件下,设这个二次函数的图象与x轴从左至右交于A、B两点.问函数对称轴右边的图象上,是否存在点M,使锐角△AMB的面积等于3.若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;
答案
(3)在(1)、(2)条件下,若P点是二次函图象上的点,且∠PAM=90°,求△APM的面积.
答案
(1)∵所给一元二次方程有解,∴根的判别式⊿≥0,………………1分
即≥0,解得k≤;…………………………………2分
设方程的两个根分别为x1、x2,………………………………………………3分
则=9,即=9,………………………………4分
又x1+x2=-(2k-1),x1·x2=,………………………………5分
分别代入上式,解得k1=-1或k2=3,
∵k≤,∴k=-1.…………………………………………………………6分
代入函数式中,得y=,………………………………………………7分
配方可得y=,
即抛物线的对称轴为x=,顶点坐标为D(,-),
大致图象如下(见下图);
……………………8分
(2)由(1),令y=0,得=0,解得x1=0,x2=3,
∴A(0,0),B(3,0).
这样的点存在.…………………………………………………………………9分
其坐标为M(2,-2).……………………………………………………10分
设M(xm,ym),而△AMB是锐角三角形,故<xm<3,
∴ym<0.故有S△AMB===3,
∴=2,ym=±2,舍去正值,∴ym=-2,
当ym=-2时,=-2,解得xm=1或xm=2,
∵<xm<3,∴xm=1舍去,而<2<3,
∴xm=2满足条件,……………………………………………………………11分
∴这样的点存在,其坐标为M(2,-2);
(3)∵M(2,-2),∴∠MAB=45°,∴∠BAP=45°,
∴AP所在直线的解析式为:y=x,
∵P也在抛物线上,∴,
解得x1=0(舍去),x2=4,此时y=4,
∴P(4,4),可求得线段AP长=4,线段AM长=2,
∴S△AMP==8.
……………………………14分
B
A
5. 抛物线,a>0,c<0,.
(1)求证:;
(2)抛物线经过点,Q.
① 判断的符号;
② 若抛物线与x轴的两个交点分别为点A,点B(点A在点B左侧),请说明,.
解:(1),令得,
∴或∴;………………………1′
在中,令得即;………………2′
由于BC∥OA,故点C的纵坐标为-10,由得或
即且易求出顶点坐标为……………………………………3′
于是,,顶点坐标为。…………………4′
(2)若四边形PQCA为平行四边形,由于QC∥PA。故只要QC=PA即可,而故得;……………………6′
(3)设点P运动秒,则,,说明P在线段OA上,且不与点OA、重合,
由于QC∥OP知△QDC∽△PDO,故
∴∴…………………9′
又点Q到直线PF的距离,∴,
于是△PQF的面积总为90。…………………………10′
(4)由上知,,。构造直角三角形后易得
,
……………11′
① 若FP=PQ,即,故,
∵∴∴……………………12′
② 若QP=QF,即,无的满足条件;……………13′
③ 若PQ=PF,即,得,∴或都不满足,故无的满足方程;………………………14′
综上所述:当时,△PQR是等腰三角形。…………………………14′
6. (浙江嵊州新昌中考数学模拟试题)如图,二次函数的图象与轴交于A,B两点(点在点左侧),顶点为C,有一个动点E从点B出发以每秒一个单位向点A运动,过E 作轴的平行线,交的边BC或AC于点F,以EF为边在EF右侧作正方形,设正方形与重叠部分面积为S,E点运动时间为t秒.(1)求顶点C的坐标和直线AC的解析式;(2)求当点在边上,在边上时的值;(3)求动点E从点B向点A运动过程中,S关于t的函数关系.
备用图1
备用图2
答案
(1)=,顶点C的坐标为() 2分
=,故点(1,0)(4,0)
C
设AC直线为,得,解得 3分
(2)可求得BC直线为,当在边上,在边上时
点E坐标为(),点F坐标为()
得EF=,
而EF=FG, 2分
方法一:因为抛物线的对称轴和等腰三角形的对称轴重合
所以FG=
=
解得 3分
方法二:抽取如图三角形,设正方形边长为,
图1
从∽得,得, 2分
即,得 1分
(3)点E坐标为()随着正方形的移动,
重叠部分的形状不同,可分以下几种情况:
② 点F在BC上时,如图1重叠部分是,
此时时,点F坐标为()
1分
②点F在AC上时,点F坐标为()又可分三种情况:
Ⅰ.如图2,时重叠部分是直角梯形EFKB,此时
1分
Ⅱ.如图3,,点G在BC下方时,重叠部分是五边形EFKMH.
此时,,
点H坐标为(),点M坐标为()
,,
=()
= (如果不化成一般式不扣分)1分
Ⅲ.如图4, 点G在BC上或BC上方时, 重叠部分是正方形EFGH,
此时
1分
直接分类给出表达式不扣分.
7(北京平谷区一模)在平面直角坐标系中,点坐标为,点坐标为.
(1)如图①,若直线,上有一动点,当点的坐标为 时,有;
(2)如图②,若直线与不平行,
在过点的直线上是否存在点
,使,若有这样的点,
求出它的坐标.若没有,请简要说明理由.
答案 .解:(1)……………………………………………………………………….2分
(2)设,
连接,过作于,
于,……………………………………3分
因为,
,
,新课标第一网
所以.
,
,.………………………………………………………………….4分
所以坐标或.………………………………………………………....5分
8.(从化综合)已知:如图11,直线与x轴相交于点A,与直线相交于点P(2,).
(1)求点A的坐标和的值.
(2)请判断的形状并说明理由.
(3)动点E从原点O出发,以每秒1个单位的速度沿着O→P→A的路线向点A匀速运动(E不与点O、A重合),过点E分别作EF⊥x轴于F,EB⊥y轴于B.设运动t秒时,矩形 EBOF与△OPA重叠部分的面积为S.求: S与t之间的函数关系式,并求当时对应S的值.
答案解:(1)∵直线 时,当时,
∴A的坐标为 ………2分
又∵点P的坐标为(2,) ,且在直线上
∴
解得: ………4分
(2)∵,
∴OA=4
做PD⊥OA于D,则OD=2,PD=2
∵ tan∠POA=
∴ ∠POA=60° ………6分
∵ OP=
∴△POA是等边三角形. ………8分
D
(3)① 当0
∴EF=t,OF=t
∴S=·OF·EF= ………10分
当4
易知:CE=PE=t-4,AE=8-t
∴AF=4-,EF=(8-t)
∴OF=OA-AF=4-(4-t)=t
∴S=(CE+OF)·EF
=(t-4+t)×(8-t)
=-+4t-8 ………12分
S =
当时 ,∵
∴此时S =
= ………14分
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