中考数学压轴题专题(2)
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6如图,抛物线21:23L y x x =--+交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于M 点.抛物线1L 向右平移2个单位后得到抛物线2L ,2L 交x 轴于C 、D 两点. (1)求抛物线2L 对应的函数表达式;免费资料来自
(2)抛物线1L 或2L 在x 轴上方的部分是否存在点N ,使以A ,C ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若点P 是抛物线1L 上的一个动点(P 不与点A 、B 重合),那么点P 关于原点的对称点Q 是否在抛物线2L 上,请说明理由.
7.如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =7,CD =1,AD =BC =5.点M ,N 分别在边AD ,BC 上运动,并保持MN ∥AB ,ME ⊥AB ,NF ⊥AB ,垂足分别为E ,F .
(1)求梯形ABCD 的面积;
(2)求四边形MEFN 面积的最大值.
(3)试判断四边形MEFN 能否为正方形,若能, 求出正方形MEFN 的面积;若不能,请说明理由.
C D A B
E F N
M
8.如图,点A (m ,m +1),B (m +3,m -1)都在反比例函数x
k
y
的图象上. (1)求m ,k 的值;
(2)如果M 为x 轴上一点,N 为y 轴上一点, 以点A ,B ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形,
试求直线MN 的函数表达式.
(3)选做题:在平面直角坐标系中,点P 的坐标 为(5,0),点Q 的坐标为(0,3),把线段PQ 向右平
移4个单位,然后再向上平移2个单位,得到线段P 1Q 1, 则点P 1的坐标为 ,点Q 1的坐标为
.
友情提示:本大题第(1)小题4分,第(2)小题7分.对
完成第(2)小题有困难的同学可以做下面的(3)选做题.选做题2分,所得分数计入总分.但第(2)、(3)小题都做的,第(3)小题的得分不重复计入总分.
9.如图16
,在平面直角坐标系中,直线y =x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,
抛物线2
(0)y ax x c a =+≠经过A B C ,,三点. (1)求过A B C ,,三点抛物线的解析式并求出顶点F 的坐标;
(2)在抛物线上是否存在点P ,使ABP △为直角三角形,若存在,直接写出P 点坐标;若不存在,请说明理由; (3)试探究在直线AC 上是否存在一点M ,使得MBF △的周长最小,若存在,求出M 点的坐标;若不存在,请说明理由.
x
10.如图所示,在平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO 在x 轴的负半轴上,边OC 在y 轴的正半轴上,且1AB =
,OB =ABOC 绕点O 按顺时针方向旋转60后得到矩形EFOD .点A 的对应点为点E ,点B 的对应点为点F ,点C 的对应点为点D ,抛物线2y ax bx c =++过点A E D ,,. (1)判断点E 是否在y 轴上,并说明理由; (2)求抛物线的函数表达式;
(3)在x 轴的上方是否存在点P ,点Q ,使以点O B P Q ,,,为顶点的平行四边形的面积是矩形ABOC 面积的2倍,且点P 在抛物线上,若存在,请求出点P ,点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.
6
x
7解:(1)分别过D ,C 两点作DG ⊥AB 于点G ,CH ⊥AB 于点H . ……………1分 ∵ AB ∥CD ,
∴ DG =CH ,DG ∥CH .
∴ 四边形DGHC 为矩形,GH =CD =1.
∵ DG =CH ,AD =BC ,∠AGD =∠BHC =90°,
∴ △AGD ≌△BHC (HL ).
∴ AG =BH =2
1
72-=
-GH AB =3. ………2分 ∵ 在Rt △AGD 中,AG =3,AD =5, ∴ DG =4.
∴ ()174162
ABCD S +⨯==梯形. ………………………………………………3分
(2)∵ MN ∥AB ,ME ⊥AB ,NF ⊥AB ,
A B E F G
H A B
E F
∴ ME =NF ,ME ∥NF . ∴ 四边形MEFN 为矩形. ∵ AB ∥CD ,AD =BC , ∴ ∠A =∠B .
∵ ME =NF ,∠MEA =∠NFB =90°, ∴ △MEA ≌△NFB (AAS ).
∴ AE =BF . ……………………4分 设AE =x ,则EF =7-2x . ……………5分 ∵ ∠A =∠A ,∠MEA =∠DGA =90°, ∴ △MEA ∽△DGA .
∴ DG
ME AG AE =
. ∴ ME =x 34
. …………………………………………………………6分
∴ 6
49
4738)2(7342
+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-=⋅=x x x EF ME S MEFN 矩形. ……………………8分
当x =47时,ME =37
<4,∴四边形MEFN 面积的最大值为6
49.……………9分
(3)能. ……………………………………………………………………10分
由(2)可知,设AE =x ,则EF =7-2x ,ME =x 3
4
.
若四边形MEFN 为正方形,则ME =EF .
即 =34x 7-2x .解,得 10
21
=x . ……………………………………………11分
∴ EF =2114
7272105
x -=-⨯
=<4. ∴ 四边形MEFN 能为正方形,其面积为25196
5142
=⎪⎭
⎫ ⎝⎛=MEFN
S 正方形. 8解:(1)由题意可知,()()()131-+=+m m m m .
解,得 m =3. ………………………………3分
∴ A (3,4),B (6,2); ∴ k =4×3=12. ……………………………4分 (2)存在两种情况,如图:
①当M 点在x 轴的正半轴上,N 点在y 轴的正半轴
上时,设M 1点坐标为(x 1,0),N 1点坐标为(0,y 1).
∵ 四边形AN 1M 1B 为平行四边形,
∴ 线段N 1M 1可看作由线段AB 向左平移3个单位, 再向下平移2个单位得到的(也可看作向下平移2
由(1)知A 点坐标为(3,4),B 点坐标为(6,2), ∴ N 1点坐标为(0,4-2),即N 1(0,2); ………………………………5分 M 1点坐标为(6-3,0),即M 1(3,0). ………………………………6分
设直线M 1N 1的函数表达式为21+=x k y ,把x =3,y =0代入,解得3
2
1-=k .
∴ 直线M 1N 1的函数表达式为23
2
+-=x y . ……………………………………8分
②当M 点在x 轴的负半轴上,N 点在y 轴的负半轴上时,设M 2点坐标为(x 2,0),N 2
点坐标为(0,y 2).
∵ AB ∥N 1M 1,AB ∥M 2N 2,AB =N 1M 1,AB =M 2N 2, ∴ N 1M 1∥M 2N 2,N 1M 1=M 2N 2.
∴ 线段M 2N 2与线段N 1M 1关于原点O 成中心对称. ∴ M 2点坐标为(-3,0),N 2点坐标为(0,-2). ………………………9分
设直线M 2N 2的函数表达式为22-=x k y ,把x =-3,y =0代入,解得3
2
2-=k ,
∴ 直线M 2N 2的函数表达式为23
2
--=x y .
所以,直线MN 的函数表达式为23
2
+-=x y 或232--=x y . ………………11分
(3)选做题:(9,2),(4,5). ………………………………………………2分 9解:(1)
直线y =x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .
(10)A ∴-,
,(0C , ·
················································································· 1分 点A C ,都在抛物线上,
0a c c ⎧=++⎪∴⎨⎪=⎩
a c ⎧=
⎪∴⎨⎪=⎩
∴
抛物线的解析式为2y x x =
·
····················································· 3分 ∴
顶点1F ⎛ ⎝
⎭ ······················································································· 4分 (2)存在 ····································································································· 5分
1(0
P ··································································································· 7分
2(2
P ··································································································· 9分 (3)存在 ··································································································· 10分
理由: 解法一:
延长BC 到点B ',使B C BC '=,连接B F '交直线AC 于点M ,则点M 就是所求的点. ·············································································· 11分 过点B '作B H AB '⊥于点H .
B
点在抛物线2y x x =
(30)B ∴,
在Rt BOC △
中,tan OBC ∠=,
x
30OBC ∴∠=
,BC =
在Rt BB H '△
中,1
2
B H BB ''=
=
6BH H '==,3OH ∴=
,(3B '∴--, ············································· 12分 设直线B F '的解析式为y kx b =+
3k b k b ⎧-=-+⎪∴⎨=+⎪⎩
解得2
k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩
62
y x ∴=
-
······················································································ 13分
y y x ⎧=-⎪∴⎨=⎪⎩
解得377x y ⎧=⎪⎪
⎨⎪=-⎪⎩
37M ⎛∴ ⎝⎭
, ∴在直线AC 上存在点M ,使得MBF △
的周长最小,此时377M ⎛- ⎝
⎭,. ······· 14分 解法二:
过点F 作AC 的垂线交y 轴于点H ,则点H 为点F 关于直线AC 的对称点.连接BH 交
AC 于点M ,则点M 即为所求. ································ 11分
过点F 作FG y ⊥轴于点G ,则OB FG ∥,BC FH ∥.
90BOC FGH ∴∠=∠=,BCO FHG ∠=∠ HFG CBO ∴∠=∠
同方法一可求得(30)B ,
. 在Rt BOC △
中,tan 3OBC ∠=
,30OBC ∴∠=
,可求得3
GH GC ==, GF ∴为线段CH 的垂直平分线,可证得CFH △为等边三角形,
AC ∴垂直平分FH .
即点H 为点F 关于AC
的对称点.0H ⎛∴ ⎝⎭
,
··········································· 12分 设直线BH 的解析式为y kx b =+,由题意得
x
03k b b =+⎧⎪⎨
=⎪⎩
解得k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
y ∴=
······················································································ 13分
y y ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩
解得37x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
3177M ⎛∴- ⎝⎭, ∴在直线
AC 上存在点M ,使得MBF △
的周长最小,此时37M ⎛ ⎝⎭
,. 1 10解:(1)点E 在y 轴上 ················································································ 1分 理由如下:
连接AO ,如图所示,在Rt ABO △中,
1AB =
,BO =2AO ∴=
1
sin 2
AOB ∴∠=
,30AOB ∴∠= 由题意可知:60AOE ∠=
306090BOE AOB AOE ∴∠=∠+∠=+=
点B 在x 轴上,∴点E 在y 轴上. ································································· 3分 (2)过点D 作DM x ⊥轴于点M
1OD =,30DOM ∠=
∴在Rt DOM △中,12DM =
,OM =点D 在第一象限,
∴点D 的坐标为12⎫⎪⎪⎝
⎭, ················································································ 5分 由(1)知2EO AO ==,点E 在y 轴的正半轴上
∴点E 的坐标为(02),
∴点A
的坐标为( ·
················································································· 6分
抛物线2y ax bx c =++经过点E ,
2c ∴=
由题意,将(A
,122D ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
,代入22y ax bx =++中得
32131242a a ⎧-+=⎪⎨++=⎪⎩
解得899a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩
∴
所求抛物线表达式为:2829y x x =-+ ·················································· 9分 (3)存在符合条件的点P ,点Q . ································································· 10分 理由如下:矩形ABOC 的面积3AB BO ==
∴以O B P Q ,,,
为顶点的平行四边形面积为
由题意可知OB 为此平行四边形一边, 又3OB =
OB ∴边上的高为2 ······················································································· 11分
依题意设点P 的坐标为(2)m , 点P
在抛物线2829y x x =-+上
28229m ∴--+= 解得,10m =
,2m = 1(02)P ∴,
,22P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
以O B P Q ,,,为顶点的四边形是平行四边形,
PQ OB ∴∥
,PQ OB ==,
∴当点1P 的坐标为(02),
时,
点Q 的坐标分别为1(Q ,2Q ;
当点2P 的坐标为2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭
时,
点Q 的坐标分别为32Q ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,42Q ⎫⎪⎪⎝⎭
. ··········································· 14分 (以上答案仅供参考,如有其它做法,可参照给分)。