中考数学试题-中考数学第二轮专题复习几何综合题 最新

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中考数学第二轮复习专题(14个)

中考数学第二轮复习专题(14个)

中考数学二轮专题复习之一:配方法与换元法把代数式通过凑配等手段,得到完全平方式,再运用完全平方式是非负数这一性质达到增加问题的条件的目的,这种解题方法叫配方法.所谓换元法,就是在一个比较复杂的数学式子中,用新的变元去代替原式的一个部分或改造原来的式子,使它简化,使问题易于解决。

【范例讲析】: 例1: 填空题:1).将二次三项式x 2+2x -2进行配方,其结果为 。

2).方程x 2+y 2+4x -2y+5=0的解是 。

3).已知M=x 2-8x+22,N=-x 2+6x -3,则M 、N 的大小关系为 。

例2.已知△ABC 的三边分别为a 、b 、c ,且a 2+b 2+c 2=ab+bc+ac ,则△ABC 的形状为 。

例3.解方程:422740x x --=【闯关夺冠】 1.已知13x x +=.则221x x+的值为__________. 2.若a 、b 、c 是三角形的三边长,则代数式a 2–2ab+b 2–c 2的值 ( ) A 大于零 B 等于零 C 小于零 D 不能确定 3已知:a 、b 为实数,且a 2+4b 2-2a+4b+2=0,求4a 2-b1的值。

4. 解方程: 211()65()11x x +=--对于某些数学问题,若得知所求结果具有某种确定的形式,则可研究和引入一些尚待确定的系数(或参数)来表示这样的结果.通过变形与比较.建立起含有待定字母系数(或参数)的方程(组),并求出相应字母系数(或参数)的值,进而使问题获解.这种方法称为待定系数法. 【范例讲析】:【例1】二次函数的图象经过A(1,0)、B(3,0)、C(2,-1)三点.(1)求这个函数的解析式.(2)求函数与直线y=-x+1的交点坐标.【例2】一次函数的图象经过反比例函数xy 8-=的图象上的A 、B 两点,且点A 的横坐标与点B 的纵坐标都是2。

(1)求这个一次函数的解析式;(2)若一条抛物线经过点A 、B 及点C (1,7),求抛物线的解析式。

(新)中考数学二次函数与几何综合典型试题(附答案解析)

(新)中考数学二次函数与几何综合典型试题(附答案解析)
【详解】
解:(1)当x=0时,y=3,即A(0,3),
设抛物线的解析式为:y=a(x+3)(x-1),
把A(0,3)入得:3=-3a,
a=-1,
∴y=-(x+3)(x-1)=-x2-2x+3,
1.(1)m2;(2)m1=-3,m2=1;(3) 或 ;(4)-3<m≤-1或m>1
【分析】
(1)根据平行线的性质知,点B与点A的横坐标相同,所以把x=m代入抛物线解析式,即可求得点B的纵坐标;
(2)把点A代入二次函数解析式,列出方程,然后解方程即可;
(3)根据等量关系AB=2和两点间的距离公式列出方程,解方程即可求得m的值;
∴线段AB的长度随m的增大而增大时,-3<m≤-1.
当m>1时,根据题意知,线段AB的长度随m的增大而增大时,m>1.
综上所述,m的取值范围是-3<m≤-1或m>1.
【点睛】
本题主要考查了二次函数综合题,注重培养二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.
所以方程组的解为: 或 ,

【点睛】
本题考查的是全等三角形的判定与性质,利用待定系数法求解二次函数的解析式,旋转的性质,求解一次函数与二次函数的交点坐标,作出适当的辅助线构建全等三角形,再利用全等三角形的性质证明相等的线段,再得到点的坐标是解本题的关键.
4.(1) (2)P(4,5)(3)(-2,5)或(4,5).
【详解】
解:(1)将A(-1,0),B(3,0)代入抛物线解析式得
解得
∴抛物线的解析式为
(2)∵抛物线的解析式为 ,A(-1,0),B(3,0)

【复习专题】中考数学复习:几何综合题

【复习专题】中考数学复习:几何综合题

几何综合题(旋转为主的题型)一、知识梳理二、教学重、难点三、作业完成情况四、典题探究例1 已知:如图,点P 是线段AB 上的动点,分别以AP 、BP 为边向线段AB 的同侧作正△APC和正△BPD ,AD 和BC 交于点M.(1)当△APC 和△BPD 面积之和最小时,直接写出AP : PB 的值和∠AMC 的度数; (2)将点P 在线段AB 上随意固定,再把△BPD 按顺时针方向绕点P 旋转一个角度α,当α<60°时,旋转过程中,∠AMC 的度数是否发生变化?证明你的结论.(3)在第(2)小题给出的旋转过程中,若限定60°<α<120°,∠AMC 的大小是否会发生变化?若变化,请写出∠AMC 的度数变化范围;若不变化,请写出∠AMC 的度数.例2 探究:(1)如图1,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且∠EAF =45°,试判断BE 、DF 与EF 三条线段之间的数量关系,直接写出判断结果: ;(2)如图2,若把(1)问中的条件变为“在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且∠EAF=21∠BAD ”,则(1)问中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由;(3)在(2)问中,若将△AEF 绕点A 逆时针旋转,当点分别E 、F 运动到BC 、CD 延长线上时, 如图3所示,其它条件不变,则(1)问中的结论是否发生变化?若变化,请给出结论并予以证明..例3 已知:△ABC 和△ADE 是两个不全等的等腰直角三角形,其中BA =BC ,DA =DE ,联结EC ,取EC 的中点M ,联结BM 和DM .(1)如图1,如果点D 、E 分别在边AC 、AB 上,那么BM 、DM 的数量关系与位置关系是 ;(2)将图1中的△ADE 绕点A 旋转到图2的位置时,判断(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由.DCB AEMMEABCD图1 图2例4 在ABCD 中,A DBC ∠=∠,过点D 作DE DF =,且EDF ABD =∠,连接EF ,EC ,N 、P 分别为EC ,BC 的中点,连接NP . (1)如图1,若点E 在DP 上,EF 与DC 交于点M ,试探究线段NP 与线段NM 的数量关系及ABD ∠与MNP ∠满足的等量关系,请直接写出你的结论;(2)如图2,若点M 在线段EF 上,当点M 在何位置时,你在(1)中得到的结论仍然成立,写出你确定的点M 的位置,并证明(1)中的结论.五、演练方阵A 档(巩固专练)1.(1)如图1,△ABC 和△CDE 都是等边三角形,且B 、C 、D 三点共线,联结AD 、BE相交于点P ,求证: BE = AD .(2)如图2,在△BCD 中,∠BCD <120°,分别以BC 、CD 和BD 为边在△BCD 外部作等边三角形ABC 、等边三角形CDE 和等边三角形BDF ,联结AD 、BE 和CF 交于点P ,下列结论中正确的是 (只填序号即可)①AD=BE=CF ;②∠BEC=∠ADC ;③∠DPE=∠EPC=∠CPA =60°; (3)如图2,在(2)的条件下,求证:PB+PC+PD=BE .2. 已知:2AD =,4BD =,以AB 为一边作等边三角形ABC .使C 、D 两点落在直线AB 的两侧. (1)如图,当∠ADB=60°时,求AB 及CD 的长;(2)当∠ADB 变化,且其它条件不变时,求CD 的 最大值,及相应∠ADB 的大小.3. 如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AD=AC,AB=AN,连结CD 、BN,CD 的延长线交BN 于点F . (1)当∠ADN 等于多少度时,∠ACE=∠EBF,并说明理由;(2)在(1)的条件下,设∠ABC=α,∠CAD =β,试探索α、β满足什么关系时,△ACE ≌△FBE ,并说明理由.4. 在△ABC 中,AB =4,BC =6,∠ACB =30°,将△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转,得到△A 1BC 1. (1)如图1,当点C 1在线段CA 的延长线上时,求∠CC 1A 1的度数; (2)如图2,连接AA 1,CC 1.若△CBC 1的面积为3,求△ABA 1的面积;(3)如图3,点E 为线段AB 中点,点P 是线段AC 上的动点,在△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转的过程中,点P 的对应点是点P 1,直接写出线段EP 1长度的最大值与最小值.图2AFAB 图1C 1C BA 1A图2A 1C 1ABC图1图3A5. 问题1:如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =BC =CD ,点M ,N 分别在AD ,CD 上,若∠MBN =12∠ABC ,试探究线段MN ,AM ,CN 有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不用证明;问题2:如图2,在四边形ABCD 中,AB =BC ,∠ABC +∠ADC =180°,点M ,N 分别在DA ,CD 的延长线上,若∠MBN =12∠ABC 仍然成立,请你进一步探究线段MN ,AM ,CN 又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并给予证明.6. 如图,四边形ABCD 、1111A B C D 是两个边长分别为5和1且中心重合的正方形.其中,正方形1111A B C D 可以绕中心O 旋转,正方形ABCD 静止不动.(1)如图1,当11D D B B 、、、四点共线时,四边形11DCC D 的面积为 __; (2)如图2,当11D D A 、、三点共线时,请直接写出11CD DD = _________; (3)在正方形1111A B C D 绕中心O 旋转的过程中,直线1CC 与直线1DD 的位置关系是______________,请借助图3证明你的猜想.B 档(提升精练)1. 如图,△ABC 中,∠90ACB =︒, 2=AC ,以AC 为边向右侧作等边三角形ACD . (1)如图24-1,将线段AB 绕点A 逆时针旋转︒60,得到线段1AB ,联结1DB ,则与1DB 长度相等的线段为 (直接写出结论);(2)如图24-2,若P 是线段BC 上任意一点(不与点C 重合),点P 绕点A 逆时针旋转︒60得到点Q ,求ADQ ∠的度数; (3)画图并探究:若P 是直线BC 上任意一点(不与点C 重合),点P 绕点A 逆时针旋转︒60得到点Q ,是否存在点P ,使得以 A 、 C 、 Q 、 D 为顶点的四边形是梯形,若存在,请指出点P 的位置,并求出PC 的长;若不存在,请说明理由.2. 如图1,△ABC 是等腰直角三角形,四边形ADEF 是正方形,D 、F 分别在AB 、AC 边上,此时BD=CF ,BD ⊥CF 成立.(1)当正方形ADEF 绕点A 逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF 成立吗? 若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(2)当正方形ADEF 绕点A 逆时针旋转45°时,如图3,延长BD 交CF 于点G . ①求证:BD ⊥CF ; ②当AB=4,AD=时,求线段BG 的长.3. 已知:在△AOB 与△COD 中,OA =OB ,OC =OD ,︒=∠=∠90COD AOB .(1)如图1,点C 、D 分别在边OA 、OB 上,连结AD 、BC ,点M 为线段BC 的中点,连结OM ,则线段AD 与OM 之间的数量关系是 ,位置关系是 ; (2)如图2,将图1中的△COD 绕点O 逆时针旋转,旋转角为α (︒<<︒900α).连结AD 、BC ,点M 为线段BC 的中点,连结OM .请你判断(1)中的两个结论是否仍然成立.若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,将图1中的 △COD 绕点 O 逆时针旋转到使 △COD 的一边OD 恰好与△AOB 的边OA 在同一条直线上时,点C 落在OB 上,点M 为线段BC 的中点.请你判断(1)中线段AD 与OM 之间的数量关系是否发生变化,写出你的猜想,并加以证明.4. 在Rt △ABC 中,AB =BC ,∠B =90°,将一块等腰直角三角板的直角顶点O 放在斜边AC 上,将三角板绕点O 旋转. (1)当点O 为AC 中点时,①如图1, 三角板的两直角边分别交AB ,BC 于E 、F 两点,连接EF ,猜想线段AE 、CF 与EF 之间存在的等量关系(无需证明);②如图2, 三角板的两直角边分别交AB ,BC 延长线于E 、F 两点,连接EF ,判断①中的猜想是否成立.若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(2)当点O 不是AC 中点时,如图3,,三角板的两直角边分别交AB ,BC 于E 、F 两点,若14AO AC ,求OE OF的值.5. 如图1,四边形ABCD ,将顶点为A 的角绕着顶点A 顺时针旋转,若角的一条边与DC 的延长线交于点F ,角的另一条边与CB 的延长线交于点E ,连接EF . (1)若四边形ABCD 为正方形,当∠EAF=45°时,有EF=DF -BE .请你思考如何证明这个结论(只思考,不必写出证明过程);(2)如图2,如果在四边形ABCD 中,AB=AD ,∠ABC=∠ADC=90°,当∠EAF=21∠BAD 时,EF 与DF 、BE 之间有怎样的数量关系?请写出它们之间的关系式(只需写出结论); (3)如图3,如果四边形ABCD 中,AB=AD ,∠ABC 与∠ADC 互补,当∠EAF=21∠BAD 时,EF 与DF 、BE 之间有怎样的数量关系?请写出它们之间的关系式并给予证明.(4)在(3)中,若BC=4,DC=7,CF=2,求△CEF 的周长(直接写出结果即可).C 档(跨越导练)1. 已知:正方形ABCD 中,45MAN ∠=,绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交CB 、DC (或它们的延长线)于点M 、N . (1)如图1,当M A N ∠绕点A 旋转到BM DN =时,有BM DN MN +=.当M A N ∠ 绕点A 旋转到BM DN ≠时,如图2,请问图1中的结论还是否成立?如果成立,请给予证明,如果不成立,请说明理由;(2)当MAN ∠绕点A 旋转到如图3的位置时,线段BM DN ,和MN 之间有怎样的等量关系?请写出你的猜想,并证明.2. 如图,已知四边形ABCD 是正方形,对角线ACBD 相交于O .(1) 如图1,设 E 、F 分别是AD 、AB 上的点,且∠EOF =90°,线段AF 、BF 和EF 之间存在一定的数量关系.请你用等式直接写出这个数量关系;(2)如图2,设 E 、F 分别是AB 上不同的两个点,且∠EOF =45°,请你用等式表示线段AE 、BF 和EF 之间的数量关系,并证明.3. 问题:如图1, 在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,30ABC ∠=︒,点D 是射线CB 上任意一点,△ADE 是等边三角形,且点D 在ACB ∠的内部,连接BE .探究线段BE 与DE 之间的数量关系. 请你完成下列探究过程:先将图形特殊化,得出猜想,再对一般情况进行分析并加以证明.(1) 当点D 与点C 重合时(如图2),请你补全图形.由BAC ∠的度数为 ,点E落在 ,容易得出BE 与DE 之间的数量关系为 ;(2) 当点D 在如图3的位置时,请你画出图形,研究线段BE 与DE 之间的数量关系是否与(1)中的结论相同,写出你的猜想并加以证明.4. 在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=α(︒<<︒600α),将线段BC 绕点B 逆时针旋转60°得到线段BD 。

中考数学复习专题:几何综合题(含答案解析)

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中考数学复习专题:⼏何综合题(含答案解析)⼏何综合题1.已知△ABC 中,AD 是BAC ∠的平分线,且AD =AB ,过点C 作AD 的垂线,交 AD 的延长线于点H .(1)如图1,若60BAC ∠=?①直接写出B ∠和ACB ∠的度数;②若AB =2,求AC 和AH 的长;(2)如图2,⽤等式表⽰线段AH 与AB +AC 之间的数量关系,并证明.答案:(1)①75B ∠=?,45ACB ∠=?;②作DE ⊥AC 交AC 于点E .Rt △ADE 中,由30DAC ∠=?,AD=2可得DE =1,AE 3=. Rt △CDE 中,由45ACD ∠=?,DE=1,可得EC =1. ∴AC 31=.Rt △ACH 中,由30DAC ∠=?,可得AH 33+=;(2)线段AH 与AB +AC 之间的数量关系:2AH =AB +AC证明:延长AB 和CH 交于点F ,取BF 中点G ,连接GH .易证△ACH ≌△AFH .∴AC AF =,HC HF =. ∴GH BC ∥. ∵AB AD =,∴ ABD ADB ∠=∠. ∴ AGH AHG ∠=∠ . ∴ AG AH =.∴()2222AB AC AB AF AB BF AB BG AG AH +=+=+=+==.2.正⽅形ABCD 的边长为2,将射线AB 绕点A 顺时针旋转α,所得射线与线段BD 交于点M ,作CE AM ⊥于点E ,点N 与点M 关于直线CE 对称,连接CN .(1)如图1,当045α?<②⽤等式表⽰NCE ∠与BAM ∠之间的数量关系:__________.(2)当4590α?<CDBA图1备⽤图C DBAM答案:(1)①补全的图形如图7所⽰.(2)当45°<α<90°时,=1802NCE BAM ∠?-∠.证明:如图8,连接CM ,设射线AM 与CD 的交点为H .∵四边形ABCD 为正⽅形,∴∠BAD=∠ADC=∠BCD=90°,直线BD为正⽅形ABCD的对称轴,点A与点C关于直线BD对称.∵射线AM与线段BD交于点M,∴∠BAM=∠BCM=α.-.∴∠1=∠2=90α∵CE⊥AM,∴∠CEH=90°,∠3+∠5=90°.⼜∵∠1+∠4=90°,∠4=∠5,∴∠1=∠3.-.∴∠3=∠2=90α∵点N与点M关于直线CE对称,-∠.∴∠NCE=∠MCE=∠2+∠3=1802BAM(313. 如图,已知60AOB ∠=?,点P 为射线OA 上的⼀个动点,过点P 作PE OB ⊥,交OB 于点E ,点D 在AOB ∠内,且满⾜DPA OPE ∠=∠,6DP PE +=. (1)当DP PE =时,求DE 的长;(2)在点P 的运动过程中,请判断是否存在⼀个定点M ,证明你的判断.答案:(1)作PF ⊥DE 交DE 于F . ∵PE ⊥BO ,60AOB ∠=o,∴30OPE ∠=o.∴30DPA OPE ∠=∠=o.∴120EPD ∠=o∴cos30DF PD =??=∴2DE DF ==(2)当M 点在射线OA 上且满⾜OM =DMME的值不变,始终为1.理由如下:当点P 与点M 不重合时,延长EP 到K 使得PK PD =.∵,DPA OPE OPE KPA ∠=∠∠=∠,∴KPA DPA ∠=∠. ∴KPMDPM ∠=∠.∵PK PD =,PM 是公共边, ∴KPM △≌DPM △. ∴MKMD =.作ML ⊥OE 于L ,MN ⊥EK 于N . ∵3,60MO MOL =∠=o,∴sin 603ML MO =?=o.∵PE ⊥BO ,ML ⊥OE ,MN ⊥EK ,∴四边形MNEL 为矩形. ∴3EN ML ==.∵6EK PE PK PE PD =+=+=, ∴EN NK =. ∵MN ⊥EK , ∴MKME =.∴ME MKMD ==,即1DMME=. 当点P 与点M 重合时,由上过程可知结论成⽴.4. 如图,在菱形ABCD 中,∠DAB =60°,点E 为AB 边上⼀动点(与点A ,B 不重合),连接CE ,将∠ACE 的两边所在射线CE ,CA 以点C 为中⼼,顺时针旋转120°,分别交射线AD 于点F ,G. (1)依题意补全图形;(2)若∠ACE=α,求∠AFC 的⼤⼩(⽤含α的式⼦表⽰);(3)⽤等式表⽰线段AE 、AF 与CG 之间的数量关系,并证明.答案:(1)补全的图形如图所⽰.(2)解:由题意可知,∠ECF=∠ACG=120°.∴∠FCG=∠ACE=α.∵四边形ABCD 是菱形,∠DAB=60°,∴∠DAC=∠BAC= 30°. ∴∠AGC=30°. ∴∠AFC =α+30°.证明:作CH ⊥AG 于点H.由(2)可知∠BAC=∠DAC=∠AGC=30°.∴CA=CG. ∴HG =21AG. ∵∠ACE =∠GCF ,∠CAE =∠CGF ,∴△ACE ≌△GCF. ∴AE =FG .在Rt △HCG 中, .23cos CG CGH CG HG =∠?= ∴AG =3CG .即AF+AE =3CG .5.如图,Rt △ABC 中,∠ACB = 90°,CA = CB ,过点C 在△ABC 外作射线CE ,且∠BCE = α,点B 关于CE 的对称点为点D ,连接AD ,BD ,CD ,其中AD ,BD 分别交射线CE 于点M ,N . (1)依题意补全图形;(2)当α= 30°时,直接写出∠CMA 的度数;(3)当0°<α< 45°时,⽤等式表⽰线段AM ,CN 之间的数量关系,并证明.答案:(1)如图;ABCE(2)45°;(3)结论:AM CN.证明:作AG⊥EC的延长线于点G.∵点B与点D关于CE对称,∴CE是BD的垂直平分线.∴CB=CD.∴∠1=∠2=α.∵CA=CB,∴CA=CD.∴∠3=∠CAD.∵∠4=90°,∴∠3=12(180°-∠ACD)=12(180°-90°-α-α)=45°-α.∵∠4=90°,CE是BD的垂直平分线,∴∠1+∠7=90°,∠1+∠6=90°.∴∠6=∠7.∵AG⊥EC,∴∠G=90°=∠8.∴在△BCN和△CAG中,∠8=∠G,∠7=∠6,BC=CA,∴△BCN≌△CAG.∴CN=AG.∵Rt△AMG中,∠G=90°,∠5=45°,∴AM AG.∴AM CN.6.在正⽅形ABCD中,M是BC边上⼀点,点P在射线AM上,将线段AP绕点A顺时针旋转90°得到线段AQ,连接BP,DQ.(1)依题意补全图1;答案:(1)补全图形略(2)①证明:连接BD ,如图2,∵线段AP 绕点A 顺时针旋转90°得到线段AQ ,∴AQ AP =,90QAP ∠=°.∵四边形ABCD 是正⽅形,∴AD AB =,90DAB ∠=°.∴12∠=∠.∴△ADQ ≌△ABP .∴DQ BP =,3Q ∠=∠.∵在Rt QAP ?中,90Q QPA ∠+∠=°,∴390BPD QPA ∠=∠+∠=°.∵在Rt BPD ?中,222DP BP BD +=,⼜∵DQ BP =,222BD AB =,∴2222DP DQ AB +=.②BP AB =.7.如图,在等腰直⾓△ABC 中,∠CAB=90°,F 是AB 边上⼀点,作射线CF ,过点B 作BG ⊥C F 于点G ,连接AG .(1)求证:∠ABG =∠ACF ;(2)⽤等式表⽰线段C G ,AG ,BG 之间∵∠CAB=90°. ∵ BG ⊥CF 于点G ,∴∠BGF =∠CAB =90°. ∵∠GFB =∠CFA . ∴∠ABG =∠ACF .(2)CG =2AG +BG .证明:在CG 上截取CH =BG ,连接AH ,∵△ABC 是等腰直⾓三⾓形,∴∠CAB =90°,AB =AC . ∵∠ABG =∠ACH . ∴△ABG ≌△ACH . ∴ AG =AH ,∠GAB =∠HAC . ∴∠GAH =90°. ∴ 222AG AH GH +=. ∴ GH =2AG . ∴ CG =CH +GH =2AG +BG .8.如图,在正⽅形ABCD 中,E 是BC 边上⼀点,连接AE ,延长CB ⾄点F ,使BF=BE ,过点F 作FH ⊥AE 于点H ,射线FH 分别交AB 、CD 于点M 、N ,交对⾓线AC 于点P ,连接AF .(1)依题意补全图形;(2)求证:∠FAC =∠APF ;(3)判断线段FM 与PN 的数量关系,并加以证明.答案:(1)补全图如图所⽰.(2)证明∵正⽅形ABCD ,∴∠BAC =∠BCA =45°,∠ABC =90°,∴∠PAH =45°-∠BAE .∵FH ⊥AE .EDCBAM H PDAC∴∠APF=45°+∠BAE.∵BF=BE,∴AF=AE,∠BAF=∠BAE.∴∠FAC=45°+∠BAF.∴∠FAC=∠APF.(3)判断:FM=PN.证明:过B作BQ∥MN交CD于点Q,∴MN=BQ,BQ⊥AE.∵正⽅形ABCD,∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°.∴∠BAE=∠CBQ.∴△ABE≌△BCQ.∴AE=BQ.∴AE=MN.∵∠FAC=∠APF,∴FP=MN.∴FM=PN.9.如图所⽰,点P位于等边ABC△的内部,且∠ACP=∠CBP.(1) ∠BPC的度数为________°;(2) 延长BP⾄点D,使得PD=PC,连接AD,CD.①依题意,补全图形;②证明:AD+CD=BD;(3)在(2)的条件下,若BD的长为2,求四边形ABCD的⾯积.M HPD AC解:(1)120°. ----------------------------2分(2)①∵如图1所⽰.②在等边ABC △中,60ACB ∠=?,∴60.ACP BCP ∠+∠=? ∵=ACP CBP ∠∠,∴60.CBP BCP ∠+∠=?∴()180120.BPC CBP BCP ∠=?-∠+∠=?∴18060.CPD BPC ∠=?-∠=? ∵=PD PC ,∴CDP △为等边三⾓形.∵60ACD ACP ACP BCP ∠+∠=∠+∠=?,∴.ACD BCP ∠=∠在ACD △和BCP △中,AC BC ACD BCP CD CP =??∠=∠??=?,,,∴()SAS ACD BCP △≌△. ∴.AD BP =∴.AD CD BP PD BD +=+=-----------------------------------------4分(3)如图2,作BM AD ⊥于点M ,BN DC ⊥延长线于点N .∵=60ADB ADC PDC ∠∠-∠=?,∴=60.ADB CDB ∠∠=?∴=60.ADB CDB ∠∠=?D∴=BM BN BD == ⼜由(2)得,=2AD CD BD +=,ABD BCD ABCD S S S ∴△△四边形=+1122AD BM CD BN =22==-----------------------------------7分10.如图1,在等边三⾓形ABC 中,CD 为中线,点Q 在线段CD 上运动,将线段QA 绕点Q 顺时针旋转,使得点A的对应点E 落在射线BC 上,连接BQ ,设∠DAQ =α(0°<α<60°且α≠30°). (1)当0°<α<30°时,①在图1中依题意画出图形,并求∠BQE (⽤含α的式⼦表⽰);②探究线段CE ,AC ,CQ 之间的数量关系,并加以证明;(2)当30°<α<60°时,直接写出线段CE ,AC ,CQ 之间的数量关系.解:(1)①3-. ………………………………………………………………………… 1分② 0≤QL.……………………………………………………………… 2分(2)设直线+33y x =与x 轴,y 轴的交点分别为点A ,点B,可得A ,(0,3)B .∴OA =3OB =,30OAB ∠=?.由0≤Q①如图13,当⊙D 与x 轴相切时,相应的圆⼼1D 满⾜题意,其横坐标取到最⼤值.作11D E x ⊥轴于点1E ,可得11D E ∥OB ,111D E AE BO AO=.∵⊙D 的半径为1,∴ 111D E =.∴1AE =11OE OA AE =-=.∴1D x =②如图14,当⊙D与直线y =相切时,相应的圆⼼2D 满⾜题意,其横坐标取到最⼩值.作22D E x ⊥轴于点2E ,则22D E ⊥OA .设直线y =与直线+3y =的交点为F .可得60AOF ∠=?,OF ⊥AB .则9cos 2AF OA OAF =?∠==.图13∵⊙D 的半径为1,∴ 21D F =.∴2272AD AF D F =-=.=?∠72==,22OE OA AE =-=.∴2D x =.由①②可得,D x≤D x≤. ………………………………………… 5分(3)画图见图15..……………………………… 7分11.如图,在等边ABC △中, ,D E 分别是边,AC BC 上的点,且CD CE = ,30DBC ∠对称,连接,AF FE ,FE 交BD 于G .(1)连接,DE DF ,则,DE DF 之间的数量关系是;(2)若DBC α∠=,求FEC ∠的⼤⼩; (⽤α的式⼦表⽰)(3)⽤等式表⽰线段,BG GF 和FA 之间的数量关系,并证明.GFEDCBA图15(1)DE DF =;(2)解:连接DE ,DF ,∵△ABC 是等边三⾓形,∴60C ∠=?. ∵DBC α∠=,∴120BDC α∠=?-.∴120BDF BDC α∠=∠=?-,DF DC =. ∴1202FDC α∠=?+. 由(1)知DE DF =.∴F ,E ,C 在以D 为圆⼼,DC 为半径的圆上.∴1602FEC FDC ∠=∠=?+α.(3)BG GF FA =+.理由如下:连接BF ,延长AF ,BD 交于点H ,∵△ABC 是等边三⾓形,∴60ABC BAC ∠=∠=?,AB BC CA ==. ∵点C 与点F 关于BD 对称,∴BF BC =,FBD CBD ∠=∠.GFEDCBA∴BF BA =. ∴BAF BFA ∠=∠. 设CBD α∠=,则602ABF α∠=?-. ∴60BAF α∠=?+. ∴FAD α∠=.∴FAD DBC ∠=∠.由(2)知60FEC α∠=?+. ∴60BGE FEC DBC ∠=∠-∠=?. ∴120FGB ∠=?,60FGD ∠=?.四边形AFGB 中,360120AFE FAB ABG FGB ∠=?-∠-∠-∠=?. ∴60HFG ∠=?.∴△FGH 是等边三⾓形. ∴FH FG =,60H ∠=?. ∵CD CE =,∴DA EB =.在△AHD 与△BGE 中,,,.AHD BGE HAD GBE AD BE ∠=∠??∠=∠??=?∴△△AHD BGE ?. ∴BG AH =.∵AH HF FA GF FA =+=+,∴BG GF FA =+.HGFEDCBA12.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,M是BC的中点,延长AM到点D,AE= AD,∠EAD=90°,CE交AB于点F,CD=DF.(1)∠CAD= 度;(2)求∠CDF的度数;(3)⽤等式表⽰线段CD和CE之间的数量关系,并证明.解:(1)45 ……………………………………………………………1分(2)解:如图,连接DB.∵90,°,M是BC的中点,AB AC BAC=∠=∴∠BAD=∠CAD=45°.∴△BAD≌△CAD. ………………………………2分∴∠DBA=∠DCA,BD = CD.∵CD=DF,∴B D=DF. ………………………………………3分∴∠DBA=∠DFB=∠DCA.∵∠DFB+∠DFA =180°,∴∠DCA+∠DFA =180°.∴∠BAC+∠CDF =180°.∴∠CDF =90°. ………………………………………4分21CD. ……………………………………5分(3)CE=)证明:∵90∠=°,EAD∴∠EAF =∠DAF =45°. ∵AD =AE ,∴△EAF ≌△DAF . …………………………………6分∴DF =EF .由②可知,CF. …………………………7分∴CE=)1C D .13.如图,正⽅形ABCD 中,点E 是BC 边上的⼀个动点,连接AE ,将线段AE 绕点A 逆时针旋转90°,得到AF ,连接EF ,交对⾓线BD 于点G ,连接AG .(1)根据题意补全图形;(2)判定AG 与EF 的位置关系并证明;(3)当AB = 3,BE = 2时,求线段BG 的长.解:(1)图形补全后如图…………………1分(2)结论:AG ⊥EF . …………………2分证明:连接FD ,过F 点FM ∥BC ,交BD 的延长线于点M .∵四边形ABCD 是正⽅形,∴AB=DA=DC=BC ,∠DAB =∠ABE =∠ADC =90°,∠ADB =∠5=45°.∵线段AE 绕点A 逆时针旋转90°,得到AF ,A BC ED∴AE=AF ,∠FAE =90°.∴∠1=∠2.∴△FDA ≌△EBA . …………………3分∴∠FDA =∠EBA =90°,FD=BE .∵∠ADC =90°,∴∠FDA +∠ADC =180°。

2020年中考数学二轮专题——二次函数与几何图形综合(压轴)题型(含详细解答)

2020年中考数学二轮专题——二次函数与几何图形综合(压轴)题型(含详细解答)

2020年中考数学二轮专题——二次函数与几何图形综合(压轴)题型一、基础过关1. (2019宿迁)如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于A、B两点,其中点A坐标为(1,0),与y轴交于点C(0,-3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图①,连接AC,点P在抛物线上,且满足∠P AB=2∠ACO.求点P的坐标;(3)如图②,点Q为x轴下方抛物线上任意一点,点D是抛物线对称轴与x轴的交点,直线AQ、BQ分别交抛物线的对称轴于点M、N.请问DM+DN是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.第1题图2. (2019贺州)如图,在平面直角坐标系中,已知点B的坐标为(-1,0),且OA=OC=4OB,抛物线y =ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点.(1)求A,C两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)若点P是直线AC下方的抛物线上的一个动点,作PD⊥AC于点D,当PD的值最大时,求此时点P 的坐标及PD的最大值.第2题图二、能力提升1. (2019菏泽)如图,抛物线与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C (0,-2),点A 的坐标是(2,0),P 为抛物线上的一个动点,过点P 作PD ⊥x 轴于点D ,交直线BC 于点E ,抛物线的对称轴是直线x =-1.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P 在第二象限内,且PE =14OD ,求△PBE 的面积;(3)在(2)的条件下,若M 为直线BC 上一点,在x 轴的上方,是否存在点M ,使△BDM 是以BD 为腰的等腰三角形?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图三、满分冲关1. (2019襄阳)如图,在直角坐标系中,直线y =-12x +3与x 轴,y 轴分别交于点B ,点C ,对称轴为x=1的抛物线过B , C 两点,且交x 轴于另一点A ,连接A C.(1)直接写出点A ,点B ,点C 的坐标和抛物线的解析式;(2)已知点P 为第一象限内抛物线上一点,当点P 到直线BC 的距离最大时,求点P 的坐标; (3)抛物线上是否存在一点Q (点C 除外),使以点Q ,A ,B 为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图2、(2019滨州)如图①,抛物线y =-18x 2+12x +4与y 轴交于点A ,与x 轴交于点B ,C ,将直线AB 绕点A 逆时针旋转90°,所得直线与x 轴交于点D .(1)求直线AD 的函数解析式;(2)如图②,若点P 是直线AD 上方抛物线上的一个动点. ①当点P 到直线AD 的距离最大时,求点P 的坐标和最大距离; ②当点P 到直线AD 的距离为524时,求sin ∠P AD 的值.3、(2019金牛区一诊)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴的两个交点分别为A (-3,0)、B (1,0),与y 轴交于点D (0,3),过顶点C 作CH ⊥x 轴于点H .(1)求抛物线的解析式和顶点C 的坐标;(2)连接AD 、CD ,若点E 为抛物线上一动点(点E 与顶点C 不重合),当△ADE 与△ACD 面积相等时,求点E 的坐标;(3)若点P 为抛物线上一动点(点P 与顶点C 不重合),过点P 向CD 所在的直线作垂线,垂足为点Q ,以P 、C 、Q 为顶点的三角形与△ACH 相似时,求点P 的坐标.第1题图备用图参考答案一、基础过关1. 解:(1)把A (1,0),C (0,-3)代入y =x 2+bx +c 得,⎩⎪⎨⎪⎧1+b +c =0c =-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =2c =-3, ∴抛物线的函数表达式为y =x 2+2x -3;(2)如解图,作点A 关于y 轴的对称点A ′,连接A ′C ,作AD ⊥A ′C 于点D , ∴点A ′的坐标为(-1,0), 则AA ′=2,OC =3,A ′C =10, ∵S △A ′AC =12AA ′·OC =12A ′C ·AD ,∴AD =AA ′·OC A ′C =3105,在Rt △A ′AD 中,∵A ′D 2+AD 2=A ′A 2, ∴A ′D 2+(3105)2=22.解得A ′D =105(负值已舍去), ∴DC =4105,∴tan ∠ACA ′=AD DC =34. 由对称可得∠ACD =2∠ACO ,则∠P AB =∠ACA ′, 设P (a ,a 2+2a -3),①如解图,当点P 在x 轴的上方时,作P 1H 1⊥x 轴于点H 1, ∴tan ∠P 1AB =P 1H 1AH 1=a 2+2a -31-a =34,解得a 1=1(舍),a 2=-154,把a =-154代入得P (-154,5716);②如解图,当点P 在x 轴的下方时,作P 2H 2⊥x 轴于点H 2, ∴tan ∠P 2AB =P 2H 2AH 2=-a 2-2a +31-a =34,解得a 3=1(舍),a 4=-94,把a =-94代入得P (-94,-3916),综上所述,点P 的坐标为(-154,5716)或(-94,-3916);第1题解图(3)是.设Q (m ,m 2+2m -3),则-3<m <1. 设直线AQ 的解析式为y =k 1x +b 1,把A (1,0),Q (m ,m 2+2m -3),代入解析式解得⎩⎪⎨⎪⎧k 1=m +3b 1=m -3, ∴y =(m +3)x -m -3, 当x =-1时,y =-2m -6, 设直线BQ 的解析式为y =k 2x +b 2,把B (-3,0),Q (m ,m 2+2m -3)代入y =k 2x +b 2,解得⎩⎪⎨⎪⎧k 2=m -1b 2=3m -3,∴y =(m -1)x +3m -3, 当x =-1时,y =2m -2, ∴DM =2m +6,DN =-2m +2, ∴DM +DN =2m +6-2m +2=8. 2. 解:(1)∵B (-1,0), ∴OB =1.又∵OA =OC =4OB , ∴OA =OC =4, ∴A (4,0),C (0,-4);(2)将A 、B 、C 三点坐标代入y =ax 2+bx +c 得,⎩⎪⎨⎪⎧16a +4b +c =0a -b +c =0c =-4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =-3c =-4, ∴抛物线的解析式为y =x 2-3x -4;(3)如解图,过点P 作PE ⊥x 轴交AC 于点E , ∴PE ∥y 轴. ∵OA =OC ,∴∠PED =∠OCA =45°, ∴△DEP 为等腰直角三角形, ∴PD =22PE , ∴当PE 取得最大值时,PD 取得最大值, 易得直线AC 的解析式为y =x -4, 设P (x ,x 2-3x -4),则E (x ,x -4),则PE =(x -4)-(x 2-3x -4)=-x 2+4x =-(x -2)2+4, ∵0<x <4,∴当x =2时,PE 取得最大值,最大值为4, 此时PD 取得最大值,最大值为4×22=22,∴点P 的坐标为(2,-6).第2题解图二、能力提升1. 解:(1)∵抛物线与x 轴交于A ,B 两点,点A 的坐标为(2,0),抛物线的对称轴为直线x =-1, ∴点B 的坐标为(-4,0).∴设抛物线的函数表达式为y =a (x +4)(x -2),将点C (0,-2)代入得-8a =-2,解得a =14.∴抛物线的函数表达式为y =14(x +4)(x -2)=14x 2+12x -2;(2)设点P 的坐标为(x ,14x 2+12x -2),则点D 的坐标为(x ,0),设BC 所在直线的表达式为y =kx +b , 将B (-4,0),C (0,-2)代入得,⎩⎪⎨⎪⎧-4k +b =0b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-12b =-2, ∴BC 所在直线的表达式为y =-12x -2.∴点E 的坐标为(x ,-12x -2).∴PE =14x 2+x .∵PE =14OD ,∴14x 2+x =-14x ,即14x 2+54x =0, 解得x =-5或x =0(舍). ∴PE =54,BD =1,∴S △PBE =12PE ·BD =12×54×1=58;(3)存在.①当DM =DB =1时,如解图①,过点M 作MF ⊥x 轴于点F , 设M (m ,-12m -2),则MF =-12m -2,DF =-m -5,∵MF 2+DF 2=DM 2,∴(-12m -2)2+(-m -5)2=1,解得m =-285或m =-4(舍去).∴点M 的坐标为(-285,45);第1题解图①②当BD =BM =1时,如解图②,过点M 作x 轴的垂线,垂足为N , ∵DE ⊥x 轴, ∴DE ∥MN ,∴BN ∶BD =BM ∶BE ,∴BN ∶1=1∶BE . ∵E (-5,12),∴DE =12,∴BE =52, ∴BN ∶1=1∶52,解得BN =255. ∴点M 的横坐标为-4-255,将x =-4-255代入y =-12x -2,得y =55,即点M 的坐标为(-4-255,55).综上所述,点M 的坐标为(-285,45)或(-4-255,55).第1题解图②三、满分冲关1. 解:(1)A (-4,0),B (6,0),C (0,3),抛物线的解析式为y =-18x 2+14x +3;【解法提示】令y =-12x +3=0,解得x =6,令x =0,得y =3,∴B (6,0),C (0,3).∵抛物线的对称轴为x =1,且过点B 、A ,∴抛物线与x 轴的另一交点A 坐标为(-4,0),设抛物线的解析式为y =a (x +4)(x -6),将点C (0,3)代入得-24a =3,解得a =-18.∴y =-18(x +4)(x -6)=-18x 2+14x +3(2)如解图①,过点P 作PG ⊥x 轴于点G ,交BC 于点Q ,过点P 作PH ⊥BC 于点H . ∵OC =3,OB =6, ∴BC =OC 2+OB 2=3 5. 又∵∠HQP =∠GQB , ∴∠HPQ =∠CBO , ∴sin ∠HPQ =sin ∠CBO =55. 故点P 到直线BC 的距离最大,即PQ 最大. 设P (m ,-18m 2+14m +3),Q (m ,-12m +3),∴PQ =-18m 2+14m +3-(-12m +3)=-18(m -3)2+98.∵-18<0,∴当m =3时,PQ 有最大值为98.∴P (3,218);第1题解图①(3)存在.由(1)得A (-4,0)、B (6,0)、C (0,3), ∴AB =10,AC =32+42=5. 分为两种情况分类讨论:①当△ABC ∽△AQB 时,如解图②所示. ∴AC AB =ABAQ,∠CAB =∠BAQ . ∴AQ =AB 2AC =1025=20,过点Q 作QD ⊥x 轴,垂足为点D , ∴QD =AQ ·sin ∠BAQ =20×35=12,AD =AQ ·cos ∠BAQ =20×45=16.∴Q (12,-12).第1题解图②②当△ABC ∽△BQA 时,如解图③所示, ∴AB BQ =ACAB,∠CAB =∠ABQ . ∴BQ =AB 2AC=20,过点Q 作QE ⊥x 轴,垂足为E ,同理可得QE =BQ ·sin ∠ABQ =20×35=12,BE =BQ ·cos ∠ABQ =20×45=16, ∴Q (-10,-12).综上所述,点Q 的坐标是(12,-12)或(-10,-12).第1题解图③2、解:(1)抛物线y =-18x 2+12x +4, 令x =0,可得A 点的坐标为(0,4),令y =0,可得B 点的坐标为(-4,0),C 点的坐标为(8,0).易得直线AB 的函数解析式为y =x +4,∵OA =OB ,∴∠BAO =45°.又∵直线AD 由直线AB 逆时针旋转90°而来,∴∠BAD =90°,∴∠OAD =45°,△OAD 为等腰直角三角形,∴OD =OA =4,D (4,0),易得直线AD 的函数解析式为y =-x +4;(2)①如解图①,过点P 作PE ⊥x 轴交AD 于点E ,PF ⊥AD 于点F ,第1题解图①易得△PEF 为等腰直角三角形,∴PF =22PE , ∴当PE 取得最大值时,PF 取得最大值,设P (x ,-18x 2+12x +4), 则E (x ,-x +4),∴PE =-18x 2+12x +4-(-x +4)=-18x 2+32x =-18(x -6)2+92, ∴当x =6时,PE 有最大值92, 此时PF 有最大值924, ∴当x =6时,-18x 2+12x +4=52, ∴当点P 到直线AD 的距离最大时,点P 的坐标为(6,52),最大距离为924; ②如解图②,连接AP ,过点P 作PE ⊥x 轴,交AD 于点E ,PF ⊥AD 于点F ,当点P 到AD 的距离为524时,PF =524, 则此时PE =2PF =52, 将PE =52代入PE =-18(x -6)2+92中, 解得x 1=10,x 2=2,∴此时点P 的坐标为(10,-72)或(2,92), 当点P 的坐标为(2,92)时,AP =22+(92-4)2=172, ∴sin ∠P AD =524172=53434; 当点P 的坐标为(10,-72)时, AP =102+(-72-4)2=252, ∴sin ∠P AD =PF AP =524252=210. 综上,sin ∠P AD 的值是53434或210.3、1. 解:(1)把点A 、B 、D 的坐标分别代入抛物线的解析式中得:⎩⎪⎨⎪⎧a +b +c =09a -3b +c =0c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =-2c =3,∴抛物线的解析式为y =-x 2-2x +3,∴抛物线的对称轴为直线x =-b 2a=-1, ∴点C 的坐标为(-1,4);(2)如解图①,过点C 作CE ∥AD 交抛物线于点E ,交y 轴于点T ,则△ADE 与△ACD 面积相等,直线AD 过点D ,设其解析式为y =mx +3,将点A 的坐标代入得:0=-3m +3,解得m =1,则直线AD 的解析式为y =x +3,∵CE ∥AD ,设直线CE 的解析式为y =x +n ,将点C 的坐标代入上式得:4=-1+n ,解得n =5,则直线CE 的解析式为y =x +5,则点T 的坐标为(0,5),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-x 2-2x +3y =x +5, 解得x =-1或x =-2(x =-1为点C 的横坐标),即点E 的坐标为(-2,3);在y 轴取一点H ′,使DT =DH ′=2,过点H ′作直线E ′E ″∥AD ,则△ADE ′和△ADE ″都与△ACD 面积相等,同理可得直线E ′E ″的解析式为y =x +1,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-x 2-2x +3y =x +1, 解得x =-3±172, ∴点E ″、E ′的坐标分别为(-3+172,-1+172)、(-3-172,-1-172), 综上,满足要求的点E 的坐标为(-2,3)或(-3+172,-1+172)或(-3-172,-1-172);第1题解图①(3)如解图②,设点P 的坐标为(m ,n ),则n =-m 2-2m +3,把点C 、D 的坐标代入一次函数的解析式y =kx +b 得:⎩⎪⎨⎪⎧4=-k +b b =3, 解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1b =3, 即直线CD 的解析式为y =-x +3,由(1)得,直线AD 的解析式为y =x +3,∴AD ⊥CD ,而直线PQ ⊥CD ,故直线PQ 的解析式中的k 值与直线AD 的解析式中的k 值相同, 同理可得直线PQ 的解析式为y =x +(n -m ),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +3y =x +(n -m ), 解得x =3+m -n 2,即点Q 的坐标为(3+m -n 2,3-m +n 2), 则PQ 2=(m -3+m -n 2)2+(n -3-m +n 2)2=(m +n -3)22=12(m +1)2·m 2, 同理可得:PC 2=(m +1)2[1+(m +1)2],AH =2,CH =4,则AC =25,当△ACH ∽△CPQ 时,PC PQ =AC CH =52, 即4PC 2=5PQ 2,整理得3m 2+16m +16=0,解得m =-4或m =-43, ∴点P 的坐标为(-4,-5)或(-43,359); 当△ACH ∽△PCQ 时,同理可得,点P 的坐标为(-23,359)或(2,-5), 综上所述,点P 的坐标为(-4,-5)或(-43,359)或(-23,359)或(2,-5).第1题解图②。

2023年重庆中考数学第二轮专题复习第24题二次函数综合题等腰三角形类

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重庆中考数学第二轮专题复习第24题二次函数综合题等腰三角形类(2022-2023学年版)1.二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求二次函数的表达式;(2)在y轴上是否存在一点P,使得△PBC为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度在AB上向点B运动,另一个点N从点D同时出发,以每秒2个单位长度的速度在抛物线的对称轴上运动,设运动时间是t且0≤t≤5,当点M,N运动到何处时,△MNB的面积最大,试求出最大面积.2.如图,已知点A的坐标为(−2,0).直线y=−3x+3与x轴,y轴分别交于点B和点C,连接AC,4顶点为D的抛物线y=ax2+bx+c过A,B,C三点.(1)求拋物线的解析式及顶点D的坐标;(2)设抛物线的对称轴DE交线段BC于点E,P为第一象限内抛物线上一点,过点P作x轴的垂线,交线段BC于点F,若四边形DEFP为平行四边形,求点P的坐标;(3)设点M是线段BC上的一动点,过点M作MN//AB,交AC于点N,Q从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段BA向点A运动,运动时间为t(秒).当以MN为直角边的▵QMN是等腰直角三角形时,直接写出此时t的值.3.在平面直角坐标系中,抛物线y=−x2+bx+c经过点A、B、C,已知A(−1,0),C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,P为线段BC上一点,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点D,当△CDP为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线的顶点为E,EF⊥x轴于点F,N是直线EF上一动点,M(m,0)是x轴一个动MB的最小值以及此时点M、N的坐标.点,请直接写出CN+MN+124.抛物线y=ax2+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.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N,设M点的坐标为M(m,0),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M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.5.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与坐标轴分别交于点A(0,6),B(6,0),C(−2,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积有最大值?(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P作PE//x轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=−23x2−23x+4与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C.点D是抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点E,过点E作BC的平行线交AC于点F.(1)如图1,求点D的坐标和直线BC的解析式;(2)如图1,在对称轴右侧的抛物线上找一点P,使得∠PDE=45°,点M是直线BC上一点,点N是直线EF上一点,MN//AC,求PM+MN+NB的最小值;(3)如图2,将△BOC绕点O逆时针旋转至△B′O′C′的位置,点B,C的对应点分别为点B′,C′,点B′恰好落在BC上,点T为B′C′的中点,过点T作y轴的平行线交抛物线于点H,将点T沿y轴负方向平移3个单位长度得到点K.点Q是y轴上一动点,将△QHK沿直线QH折叠为△QHK′,△BKK′是否能为等腰三角形?若能,请直接写出所有符合条件的点Q的坐标;若不能,请说明理由.7.如图,直线y=−3x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,抛物线y=a(x−2)2+k经过点A、B,并与X轴交于另一点C,其顶点为P.(1)求a,k的值;(2)抛物线的对称轴上有一点Q,使△ABQ是以AB为底边的等腰三角形,求Q点的坐标;(3)在抛物线及其对称轴上分别取点M、N,使以A,C,M,N为顶点的四边形为正方形,求此正方形的边长.8.如图,抛物线y=ax2+bx−3经过点A(2,−3),与x轴负半轴交于点B,与y轴交于点C,且OC=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)若抛物线上有一点N,且S△OCN=6,求点N的坐标;(3)点P是对称轴上的一个动点,若存在P使△ABP是等腰三角形,请求出此时P点的坐标.9.如图,已知二次函数y=−x2+bx+3的图象与x轴的两个交点为A(4,0)与点C,与y轴交于点B.(1)求此二次函数关系式和点C的坐标;(2)请你直接写出△ABC的面积;(3)在x轴上是否存在点P,使得△PAB是等腰三角形?若存在,请你直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(−2,0)、B(6,0)两点,与y轴交于点C(0,6),D为抛物线的顶点.(1)求此二次函数的表达式;(2)求△CDB的面积.(3)在其对称轴右侧的抛物线上是否存在一点P,使△PDC是等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.11.在平面直角坐标系中,抛物线y=−x2+bx+c经过点A,B,C,已知A(−1,0),C(0,3).(1)求抛物线的表达式.(2)如图①,P为线段BC上一点,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点D,当△CDP为等腰三角形时,求点P的坐标.(3)如图②,抛物线的顶点为点E,EF⊥x轴于点F.若N是直线EF上一动点,M(m,0)是x轴上MB的最小值以及此时点M,N的坐标.一个动点,请直接写出CN+MN+1212.如图,抛物线y=ax2+bx+2交x轴于点A(−3,0)和点B(1,0),交y轴于点C.(1)求这个抛物线的函数表达式.(2)点D的坐标为(−1,0),点P为第二象限内抛物线上的一个动点,求四边形ADCP面积的最大值.(3)点M为抛物线对称轴上的点,问:在抛物线上是否存在点N,使△MNO为等腰直角三角形,且∠MNO为直角?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.13.如图,抛物线y=−35x2+125x+3与x轴交于点A和点B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接BC.(1)直接写出A、B、C三点坐标及直线BC的函数表达式;(2)如图1,点N为抛物线上的一动点,且位于直线BC上方,连接CN、BN.点P是直线AB上的动点.当△NBC面积取得最大值时,求出点N的坐标及△NBC面积的最大值,并求此时PN+CP 的最小值;(3)如图2,点M、P分别为线段BC和线段OB上的动点,连接PM、PC,是否存在这样的点P,使△PCM为等腰三角形,△PMB为直角三角形同时成立?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.14.抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c为参数)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中A(−2,0).已知M(−1+n,m)和N(5−n,m)是抛物线上两点.图1图2(1)求抛物线的解析式(结果用含a的式子表示);(2)如图1,对称轴与x轴的交点为D,若△AOC绕原点顺时针旋转90°得到△COD,点E为x轴正半轴上一点,且满足∠CDO=∠CEO+∠CBO,求点E的坐标;(3)如图2,若△OBC为等腰三角形,点F为OC中点,连接BF;若点P在B点左侧的抛物线上,过点P作PQ⊥BF,垂足为Q,直线PQ与x轴交于点R,且S△PQB=2S△QRB,求点P的坐标.15.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C(0,3),顶点F的坐标为(1,4),x+1交x轴于点D,交y轴于点E,交抛物线的对称轴于点G.对称轴交x轴于点H,直线y=12备用图(1)求抛物线的解析式.(2)点M为抛物线对称轴上一个动点,若△DGM是以DG为腰的等腰三角形时,请求出点M的坐标.(3)点P为抛物线上一个动点,当点P关于直线y=1x+1的对称点恰好落在x轴上时,请直接2写出此时点P的坐标.16.如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(−3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连结AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作ON⊥BC,垂足为点N.设点M的坐标为M(m,0),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M在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点且以AC为腰长的三角形是等腰三角形.若存在,求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.17.已知抛物线y=ax2+34x+c经过点A(−2,0)和C(0,94),与x轴交于另一点B,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)如图,点E,F分别在线段AB,BD上(E点不与A,B重合),且∠DEF=∠DAB,设AE=x,BF=y,求y与x的函数关系式;(3)在(2)问的条件下,△DEF能否为等腰三角形?若能,求出DF的长;若不能,请说明理由;18.如图,抛物线y=1x2+bx+c与x轴交于A(−3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,3BC,点M是抛物线在第四象限内的一个动点,过点M作MN⊥BC于点N,点M的横坐标为m.(1)求抛物线的表达式;(2)请用含m的代数式表示线段MN的长;(3)试探究在点M运动的过程中,是否存在点N,使得△ACN是等腰三角形?若存在,直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.第11页,共1页。

中考数学二轮复习 专题二 解答重难点题型突破 题型六 二次函数与几何图形综合题试题-人教版初中九年级

中考数学二轮复习 专题二 解答重难点题型突破 题型六 二次函数与几何图形综合题试题-人教版初中九年级

题型六 二次函数与几何图形综合题类型一 二次函数与图形判定1.(2017·某某)在同一直角坐标系中,抛物线C 1:y =ax 2-2x -3与抛物线C 2:y =x 2+mx +n 关于y 轴对称,C 2与x 轴交于A 、B 两点,其中点A 在点B 的左侧.(1)求抛物线C 1,C 2的函数表达式; (2)求A 、B 两点的坐标;(3)在抛物线C 1上是否存在一点P ,在抛物线C 2上是否存在一点Q ,使得以AB 为边,且以A 、B 、P 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出P 、Q 两点的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2017·随州)在平面直角坐标系中,我们定义直线y =ax -a 为抛物线y =ax 2+bx +c(a 、b 、c 为常数,a ≠0)的“梦想直线”;有一个顶点在抛物线上,另有一个顶点在y 轴上的三角形为其“梦想三角形”.已知抛物线y =-233x 2-433x +23与其“梦想直线”交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与x轴负半轴交于点C.(1)填空:该抛物线的“梦想直线”的解析式为__________,点A的坐标为__________,点B的坐标为__________;(2)如图,点M为线段CB上一动点,将△ACM以AM所在直线为对称轴翻折,点C的对称点为N,若△AMN为该抛物线的“梦想三角形”,求点N的坐标;(3)当点E在抛物线的对称轴上运动时,在该抛物线的“梦想直线”上,是否存在点F,使得以点A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点E、F的坐标;若不存在,请说明理由.(2017·某某模拟)已知:如图,抛物线y=ax2-2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A的坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)点Q是线段AB上的动点,过点Q作QE∥AC,交BC于点E,连接CQ.当△CQE的面积最大时,求点Q的坐标;(3)若平行于x 轴的动直线l 与该抛物线交于点P ,与直线AC 交于点F ,点D 的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l ,使得△ODF 是等腰三角形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2016·某某)如图①,直线y =-43x +n 交x 轴于点A ,交y 轴于点C(0,4),抛物线y =23x 2+bx +c 经过点A ,交y 轴于点B(0,-2).点P 为抛物线上一个动点,过点P 作x轴的垂线PD ,过点B 作BD⊥PD 于点D ,连接PB ,设点P 的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)当△BDP 为等腰直角三角形时,求线段PD 的长;(3)如图②,将△BDP 绕点B 逆时针旋转,得到△BD′P′,且旋转角∠PBP′=∠OAC,当点P 的对应点P′落在坐标轴上时,请直接写出点P 的坐标.类型二 二次函数与图形面积1.(2017·某某)如图,在平面直角坐标系中,直线y =12x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线y =-12x 2+bx +c 经过A 、C 两点,与x 轴的另一交点为点B.(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D 为直线AC 上方抛物线上一动点;①连接BC 、CD ,设直线BD 交线段AC 于点E ,△CDE 的面积为S 1,△BCE 的面积为S 2,求S 1S 2的最大值; ②过点D 作DF⊥AC,垂足为点F ,连接CD ,是否存在点D ,使得△CDF 中的某个角恰好等于∠BAC 的2倍?若存在,求点D 的横坐标;若不存在,请说明理由.2.(2017·某某)如图甲,直线y=-x+3与x轴、y轴分别交于点B、点C,经过B、C两点的抛物线y=x2+bx+c与x轴的另一个交点为A,顶点为P.(1)求该抛物线的解析式;(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点M,使以C,P,M为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当0<x<3时,在抛物线上求一点E,使△CBE的面积有最大值(图乙、丙供画图探究).3.(2017·某某模拟)如图,抛物线y=ax2+bx-3与x轴交于点A(1,0)和点B,与y 轴交于点C,且其对称轴l为x=-1,点P是抛物线上B,C之间的一个动点(点P不与点B,C重合).(1)直接写出抛物线的解析式;(2)小唐探究点P的位置时发现:当动点N在对称轴l上时,存在PB⊥NB,且PB=NB的关系,请求出点P的坐标;(3)是否存在点P使得四边形PBAC的面积最大?若存在,请求出四边形PBAC面积的最大值;若不存在,请说明理由.4.(2017·某某模拟)如图①,已知抛物线y=ax2+bx-3的对称轴为x=1,与x轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C,一次函数y=x+1经过A,且与y轴交于点D.(1)求该抛物线的解析式.(2)如图②,点P为抛物线B、C两点间部分上的任意一点(不含B,C两点),设点P的横坐标为t,设四边形DCPB的面积为S,求出S与t的函数关系式,并确定t为何值时,S取最大值?最大值是多少?(3)如图③,将△ODB沿直线y=x+1平移得到△O′D′B′,设O′B′与抛物线交于点E,连接ED′,若ED′恰好将△O′D′B′的面积分为1∶2两部分,请直接写出此时平移的距离.类型三二次函数与线段问题1.(2017·某某)如图,已知抛物线y=ax2-23ax-9a与坐标轴交于A,B,C三点,其中C(0,3),∠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.(1)直接写出a的值、点A的坐标及抛物线的对称轴;(2)点P为抛物线的对称轴上一动点,若△PAD为等腰三角形,求出点P的坐标;(3)证明:当直线l绕点D旋转时,1AM +1AN均为定值,并求出该定值.2.(2017·某某模拟)如图①,直线y =34x +m 与x 轴、y 轴分别交于点A 和点B(0,-1),抛物线y =12x 2+bx +c 经过点B ,点C 的横坐标为4.(1)请直接写出抛物线的解析式;(2)如图②,点D 在抛物线上,DE ∥y 轴交直线AB 于点E ,且四边形DFEG 为矩形,设点D 的横坐标为x(0<x <4),矩形DFEG 的周长为l ,求l 与x 的函数关系式以及l 的最大值;(3)将△AOB 绕平面内某点M 旋转90°或180°,得到△A 1O 1B 1,点A 、O 、B 的对应点分别是点A 1、O 1、B 1.若△A 1O 1B 1的两个顶点恰好落在抛物线上,那么我们就称这样的点为“落点”,请直接写出“落点”的个数和旋转180°时点A 1的横坐标.3.(2017·某某)已知点A(-1,1),B(4,6)在抛物线y=ax2+bx上.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,点F的坐标为(0,m)(m>2),直线AF交抛物线于另一点G,过点G作x轴的垂线,,连接FH、AE,求证:FH∥AE;(3)如图②,直线AB分别交x轴、y轴于C、D两点.点P从点C出发,沿射线CD方向匀速运动,速度为每秒2个单位长度;同时点Q从原点O出发,沿x轴正方向匀速运动,速度为每秒1个单位长度.点M是直线PQ与抛物线的一个交点,当运动到t秒时,QM=2PM,直接写出t的值.类型四二次函数与三角形相似1.(2016·某某)如图,已知抛物线经过原点O,顶点为A(1,1),且与直线y=x-2交于B,C两点.(1)求抛物线的解析式及点C的坐标;(2)求证:△ABC是直角三角形;(3)若点N为x轴上的一个动点,过点N作MN⊥x轴与抛物线交于点M,则是否存在以O,M,N为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2017·某某模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+1与直线y=-ax+c相交于坐标轴上点A(-3,0),C(0,1)两点.(1)直线的表达式为__________;抛物线的表达式为__________;(2)D为抛物线在第二象限部分上的一点,作DE垂直x轴于点E,交直线AC于点F,求线段DF长度的最大值,并求此时点D的坐标;(3)P为抛物线上一动点,且P在第四象限内,过点P作PN垂直x轴于点N,使得以P、A、N为顶点的三角形与△ACO相似,请直接写出点P的坐标.3.如图①,二次函数y =ax 2+bx +33经过A(3,0),G(-1,0)两点. (1)求这个二次函数的解析式;(2)若点M 是抛物线在第一象限图象上的一点,求△ABM 面积的最大值;(3)抛物线的对称轴交x 轴于点P ,过点E(0,233)作x 轴的平行线,交AB 于点F ,是否存在着点Q ,使得△FEQ∽△BEP?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2017·某某)抛物线y =ax 2+bx +3经过点A(1,0)和点B(5,0). (1)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)该抛物线与直线y=错误!x+3相交于C、D两点,点P是抛物线上的动点且位于x 轴下方,直线PM∥y轴,分别与x轴和直线CD交于点M、N.①连接PC、PD,如图①,在点P运动过程中,△PCD的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,说明理由;②连接PB,过点C作CQ⊥PM,垂足为点Q,如图②,是否存在点P,使得△Q与△PBM 相似?若存在,求出满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.题型六第23题二次函数与几何图形综合题类型一二次函数与图形判定1.解:(1)∵C1、C2关于y轴对称,∴C1与C2的交点一定在y轴上,且C1与C2的形状、大小均相同,∴a=1,n=-3,∴C1的对称轴为x=1,∴C2的对称轴为x=-1,∴m=2,∴C1的函数表示式为y=x2-2x-3,C2的函数表达式为y=x2+2x-3;(2)在C2的函数表达式为y=x2+2x-3中,令y=0可得x2+2x-3=0,解得x=-3或x=1,∴A(-3,0),B(1,0);(3)存在.设P(a ,b),则Q(a +4,b)或(a -4,b), ①当Q(a +4,b)时,得:a 2-2a -3=(a +4)2+2(a +4)-3, 解得a =-2,∴b =a 2-2a -3=4+4-3=5, ∴P 1(-2,5),Q 1(2,5). ②当Q(a -4,b)时,得:a 2-2a -3=(a -4)2+2(a -4)-3, 解得a =2.∴b =4-4-3=-3, ∴P 2(2,-3),Q 2(-2,-3).综上所述,所求点的坐标为P 1(-2,5),Q 1(2,5); P 2(2,-3),Q 2(-2,-3). 2.解:(1)∵抛物线y =-233x 2-433x +23, ∴其梦想直线的解析式为y =-233x +233,联立梦想直线与抛物线解析式可得⎩⎪⎨⎪⎧y =-233x +233y =-233x 2-433x +23,解得⎩⎨⎧x =-2y =23或⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =0,∴A(-2,23),B(1,0);(2)当点N 在y 轴上时,△AMN 为梦想三角形, 如解图①,过A 作AD ⊥y 轴于点D ,则AD =2,在y =-233x 2-433x +23中,令y =0可求得x =-3或x =1,∴C(-3,0),且A(-2,23), ∴AC =(-2+3)2+(23)2=13, 由翻折的性质可知AN =AC =13,在Rt △AND 中,由勾股定理可得DN =AN 2-AD 2=13-4=3, ∵OD =23,∴ON =23-3或ON =23+3,当ON =23+3时,则MN >OD >CM ,与MN =CM 矛盾,不合题意, ∴N 点坐标为(0,23-3);当M 点在y 轴上时,则M 与O 重合,过N 作NP ⊥x 轴于点P ,如解图②,在Rt △AMD 中,AD =2,OD =23,∴tan ∠DAM =MDAD =3,∴∠DAM =60°,∵AD ∥x 轴,∴∠AMC =∠DAM =60°, 又由折叠可知∠NMA =∠AMC =60°, ∴∠NMP =60°,且MN =CM =3, ∴MP =12MN =32,NP =32MN =332,∴此时N 点坐标为(32,332);综上可知N 点坐标为(0,23-3)或(32,332);(3)①当AC 为平行四边形的边时,如解图③,过F 作对称轴的垂线FH ,过A 作AK ⊥x 轴于点K ,则有AC ∥EF 且AC =EF ,∴∠ACK =∠EFH , 在△ACK 和△EFH 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠ACK =∠EFH ∠AKC =∠EHF AC =EF,∴△ACK ≌△EFH(AAS ), ∴FH =CK =1,HE =AK =23,∵抛物线对称轴为x =-1,∴F 点的横坐标为0或-2,∵点F 在直线AB 上,∴当F 点横坐标为0时,则F(0,233),此时点E 在直线AB 下方,∴E 到x 轴的距离为EH -OF =23-233=433,即E 点纵坐标为-433,∴E(-1,-433); 当F 点的横坐标为-2时,则F 与A 重合,不合题意,舍去; ②当AC 为平行四边形的对角线时, ∵C(-3,0),且A(-2,23), ∴线段AC 的中点坐标为(-52,3),设E(-1,t),F(x ,y),则x -1=2×(-52),y +t =23,∴x =-4,y =23-t ,代入直线AB 解析式可得23-t =-233×(-4)+233,解得t =-433,∴E(-1,-433),F(-4,1033);综上可知存在满足条件的点F ,此时E(-1,-433)、F(0,233)或E(-1,-433)、F(-4,1033).3.解:(1)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧0=16a -8a +c 4=c ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12c =4, ∴所求抛物线的解析式为y =-12x 2+x +4;(2) 设点Q 的坐标为(m ,0),如解图①,过点E 作EG ⊥x 轴于点G. 由-12x 2+x +4=0,得x 1=-2,x 2=4,∴点B 的坐标为(-2,0),∴AB =6,BQ =m +2,∵QE ∥AC ,∴△BQE ∽△BAC ,∴EG CO =BQ BA ,即EG 4=m +26,∴EG =2m +43,∴S △CQE =S △CBQ -S △EBQ =12BQ·CO-12BQ·EG=12(m +2)(4-2m +43)=-13m 2+23m +83=-13(m-1)2+3,又∵-2≤m ≤4,∴当m =1时,S △CQE 有最大值3,此时Q(1,0);图①图②(3)存在.在△ODF 中. (ⅰ)若DO =DF ,∵A(4,0),D(2,0),∴AD =OD =DF =2, 又∵在Rt △AOC 中,OA =OC =4,∴∠OAC =45°, ∴∠DFA =∠OAC =45°,∴∠ADF =90°,此时,点F 的坐标为(2,2), 由-12x 2+x +4=2,得x 1=1+5,x 2=1-5,此时,点P 的坐标为P(1+5,2)或P(1-5,2); (ⅱ)若FO =FD ,如解图②,过点F 作FM ⊥x 轴于点M , 由等腰三角形的性质得:OM =MD =1,∴AM =3, ∴在等腰直角△AMF 中,MF =AM =3,∴F(1,3), 由-12x 2+x +4=3,得x 1=1+3,x 2=1-3,此时,点P 的坐标为:P(1+3,3)或P(1-3,3); (ⅲ)若OD =OF ,∵OA =OC =4,且∠AOC =90°,∴AC =42,∴点O 到AC 的距离为22,而OF =OD =2<22,与OF ≥22矛盾, ∴AC 上不存在点使得OF =OD =2,此时,不存在这样的直线l ,使得△ODF 是等腰三角形. 综上所述,存在这样的直线l ,使得△ODF 是等腰三角形.所求点P 的坐标为(1+5,2)或(1-5,2)或(1+3,3)或(1-3,3). 4.解:(1)∵点C(0,4)在直线y =-43x +n 上,∴n =4,∴y =-43x +4,令y =0,解得x =3,∴A(3,0),∵抛物线y =23x 2+bx +c 经过点A ,交y 轴于点B(0,-2),∴c =-2,6+3b -2=0,解得b =-43,∴抛物线的解析式为y =23x 2-43x -2;(2)∵点P 的横坐标为m ,且点P 在抛物线上, ∴P(m ,23m 2-43m -2),∵PD ⊥x 轴,BD ⊥PD ,∴点D 坐标为(m ,-2), ∴|BD|=|m|,|PD|=|23m 2-43m -2+2|,当△BDP 为等腰直角三角形时,PD =BD , ∴|m|=|23m 2-43m -2+2|=|23m 2-43m|.∴m 2=(23m 2-43m)2,解得:m 1=0(舍去),m 2=72,m 3=12,∴当△BDP 为等腰直角三角形时,线段PD 的长为72或12;(3)∵∠PBP′=∠OAC ,OA =3,OC =4,∴AC =5, ∴sin ∠PBP ′=45,cos ∠PBP ′=35,①当点P′落在x 轴上时,如解图①,过点D′作D′N⊥x 轴,垂足为N ,交BD 于点M ,∠DBD ′=∠ND′P′=∠PBP′,由旋转知,P ′D ′=PD =23m 2-43m ,在Rt △P ′D ′N 中,cos ∠ND ′P ′=ND′P′D′=cos ∠PBP ′=35,∴ND ′=35(23m 2-43m),在Rt △BD ′M 中,BD ′=-m ,sin ∠DBD ′=D′M BD′=sin ∠PBP ′=45,∴D ′M =-45m ,∴ND ′-MD′=2,∴35(23m 2-43m)-(-45m)=2, 解得m =5(舍去)或m =-5,如解图②, 同①的方法得,ND ′=35(23m 2-43m),MD ′=45m ,ND ′+MD′=2, ∴35(23m 2-43m)+45m =2, ∴m =5或m =-5(舍去),∴P(-5,45+43)或P(5,-45+43),②当点P′落在y 轴上时,如解图③,过点D′作D′M⊥x 轴,交BD 于M ,过点P′作P′N⊥y 轴,交MD′的延长线于点N , ∴∠DBD ′=∠ND′P′=∠PBP′,同①的方法得:P′N=45(23m 2-43m),BM =35m ,∵P ′N =BM ,∴45(23m 2-43m)=35m , 解得m =258或m =0(舍去),∴P(258,1132),∴P(-5,45+43)或P(5,-45+43)或P(258,1132).类型二 二次函数与图形面积1.解:(1)根据题意得A(-4,0),C(0,2), ∵抛物线y =-12x 2+bx +c 经过A 、C 两点,∴⎩⎪⎨⎪⎧0=-12×16-4b +c 2=c ,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-32c =2, ∴y =-12x 2-32x +2;(2)①令y =0,∴-12x 2-32x +2=0,解得x 1=-4,x 2=1,∴B(1,0),如解图①,过D 作DM ∥y 轴交AC 于M ,过B 作BN ⊥x 轴交AC 于N , ∴DM ∥BN ,∴△DME ∽△BNE ,∴S 1S 2=DE BE =DMBN ,设D(a ,-12a 2-32a +2),∴M(a ,12a +2),∵B(1,0),∴N(1,52),∴S 1S 2=DMBN =-12a 2-2a 52=-15(a +2)2+45; ∴当a =-2时,S 1S 2有最大值,最大值是45;②∵A(-4,0),B(1,0),C(0,2), ∴AC =25,BC =5,AB =5, ∵AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,取AB 的中点P ,∴P(-32,0),∴PA =PC =PB =52,∴∠CPO =2∠BAC ,∴tan ∠CPO =tan (2∠BAC)=43,如解图②,过D 作x 轴的平行线交y 轴于R ,交AC 的延长线于G , 情况一:∠DCF =2∠BAC =∠DGC +∠CDG ,∴∠CDG =∠BAC , ∴tan ∠CDG =tan ∠BAC =12,即RC DR =12,令D(a ,-12a 2-32a +2),∴DR =-a ,RC =-12a 2-32a ,∴-12a 2-32a -a =12,解得a 1=0(舍去),a 2=-2, ∴x D =-2,情况二:∠FDC =2∠BAC , ∴tan ∠FDC =43,设FC =4k ,∴DF =3k ,DC =5k , ∵tan ∠DGC =3k FG =12,∴FG =6k ,∴CG =2k ,DG =35k ,∴RC =255k ,RG =455k , DR =35k -455k =1155k ,∴DR RC =1155k 255k =-a -12a 2-32a ,解得a 1=0(舍去),a 2=-2911, ∴点D 的横坐标为-2或-2911.2.解:(1)∵直线y =-x +3与x 轴、y 轴分别交于点B 、点C , ∴B(3,0),C(0,3),把B 、C 坐标代入抛物线解析式可得⎩⎪⎨⎪⎧9+3b +c =0c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-4c =3,∴抛物线的解析式为y =x 2-4x +3; (2)∵y =x 2-4x +3=(x -2)2-1, ∴抛物线对称轴为x =2,P(2,-1), 设M(2,t),且C(0,3),∴MC =22+(t -3)2=t 2-6t +13,MP =|t +1|,PC =22+(-1-3)2=25, ∵△CPM 为等腰三角形,∴有MC =MP 、MC =PC 和MP =PC 三种情况,①当MC =MP 时,则有t 2-6t +13=|t +1|,解得t =32,此时M(2,32);②当MC =PC 时,则有t 2-6t +13=25,解得t =-1(与P 点重合,舍去)或t =7,此时M(2,7);③当MP =PC 时,则有|t +1|=25,解得t =-1+25或t =-1-25,此时M(2,-1+25)或(2,-1-25);综上可知存在满足条件的点M ,其坐标为(2,32)或(2,7)或(2,-1+25)或(2,-1-25);(3)如解图,在0<x <3对应的抛物线上任取一点E ,过E 作EF ⊥x 轴,交BC 于点F ,交x 轴于点D ,设E(x ,x 2-4x +3),则F(x ,-x +3), ∵0<x <3,∴EF =-x +3-(x 2-4x +3)=-x 2+3x ,∴S △CBE =S △EFC +S △EFB =12EF·OD+12EF·BD=12EF·OB=12×3(-x 2+3x)=-32(x -32)2+278,∴当x =32时,△CBE 的面积最大,此时E 点坐标为(32,-34),即当E 点坐标为(32,-34)时,△CBE 的面积最大.3.解:(1)∵A(1,0),对称轴l 为x =-1,∴B(-3,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b -3=09a -3b -3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =2, ∴抛物线的解析式为y =x 2+2x -3; (2)如解图①,过点P 作PM ⊥x 轴于点M ,设抛物线对称轴l 交x 轴于点Q. ∵PB ⊥NB ,∴∠PBN =90°, ∴∠PBM +∠NBQ =90°.∵∠PMB =90°,∴∠PBM +∠BPM =90°, ∴∠BPM =∠NBQ.又∵∠BMP =∠BQN =90°,PB =NB ,∴△BPM ≌△NBQ ,∴PM =BQ.∵抛物线y =x 2+2x -3与x 轴交于点A(1,0)和点B ,且对称轴为x =-1, ∴点B 的坐标为(-3,0),点Q 的坐标为(-1,0), ∴BQ =2,∴PM =BQ =2.∵点P 是抛物线y =x 2+2x -3上B 、C 之间的一个动点, ∴结合图象可知点P 的纵坐标为-2,将y =-2代入y =x 2+2x -3,得-2=x 2+2x -3, 解得x 1=-1-2,x 2=-1+2(舍去), ∴此时点P 的坐标为(-1-2,-2); (3) 存在.如解图②,连接AC ,PC.可设点P 的坐标为(x ,y)(-3<x <0),则y =x 2+2x -3, ∵点A(1,0),∴OA =1.∵点C 是抛物线与y 轴的交点,∴令x =0,得y =-3,即点C(0,-3),∴OC =3. 由(2)可知S四边形PBAC=S △BPM +S四边形PMOC+S △AOC =12BM·PM+12(PM +OC)·OM+12OA·OC=12(x+3)(-y)+12(-y +3)(-x)+12×1×3=-32y -32x +32,将y =x 2+2x -3代入可得S 四边形PBAC =-32(x 2+2x -3)-32x +32=-32(x +32)2+758.∵-32<0,-3<x <0,∴当x =-32时,S 四边形PBAC 有最大值758,此时,y =x 2+2x -3=-154.∴当点P 的坐标为(-32,-154)时,四边形PBAC 的面积最大,最大值为758.4.解:(1)把y =0代入直线的解析式得x +1=0,解得x =-1,∴A(-1,0). ∵抛物线的对称轴为x =1,∴B 的坐标为(3,0). 将x =0代入抛物线的解析式得y =-3,∴C(0,-3).设抛物线的解析式为y =a(x +1)(x -3),将C(0,-3)代入得-3a =-3,解得a =1, ∴抛物线的解析式为y =(x +1)(x -3)=x 2-2x -3; (2)如解图①,连接OP.将x =0代入直线AD 的解析式得y =1,∴OD =1. 由题意可知P(t ,t 2-2t -3). ∵S 四边形DCPB =S △ODB +S △OBP +S △OCP ,∴S =12×3×1+12×3×(-t 2+2t +3)+12×3×t ,整理得S =-32t 2+92t +6,配方得:S =-32(t -32)2+758,∴当t =32时,S 取得最大值,最大值为758;(3)如解图②,设点D′的坐标为(a ,a +1),O ′(a ,a).当△D′O′E 的面积∶△D′EB′的面积=1∶2时,则O′E∶EB ′=1∶2. ∵O ′B ′=OB =3,∴O ′E =1, ∴E(a +1,a).将点E 的坐标代入抛物线的解析式得(a +1)2-2(a +1)-3=a ,整理得:a 2-a -4=0,解得a =1+172或a =1-172,∴O ′的坐标为(1+172,1+172)或(1-172,1-172),∴OO ′=2+342或OO′=34-22, ∴△DOB 平移的距离为2+342或34-22, 当△D′O′E 的面积∶△D ′EB ′的面积=2∶1时,则O′E∶EB ′=2∶1. ∵O ′B ′=OB =3,∴O ′E =2,∴E(a +2,a).将点E 的坐标代入抛物线的解析式得:(a +2)2-2(a +2)-3=a ,整理得:a 2+a -3=0,解得a =-1+132或a =-1-132.∴O ′的坐标为(-1+132,-1+132)或(-1-132,-1-132).∴OO′=-2+262或OO′=2+262.∴△DOB 平移的距离为-2+262或2+262.综上所述,当△D′O′B′沿DA 方向平移2+342或2+262单位长度,或沿AD 方向平移34-22或-2+262个单位长度时,ED ′恰好将△O′D′B′的面积分为1∶2两部分. 类型三 二次函数与线段问题1.(1)解:∵C(0,3),∴-9a =3,解得a =-13.令y =0,得ax 2-23ax -9a =0,∵a ≠0,∴x 2-23x -9=0,解得x =-3或x =3 3. ∴点A 的坐标为(-3,0),点B 的坐标为(33,0),∴抛物线的对称轴为x =3; (2)解:∵OA =3,OC =3, ∴tan ∠CAO =3,∴∠CAO =60°. ∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠DAO =30°, ∴DO =33AO =1,∴点D 的坐标为(0,1), 设点P 的坐标为(3,a).∴AD 2=4,AP 2=12+a 2,DP 2=3+(a -1)2. 当AD =PA 时,4=12+a 2,方程无解.当AD =DP 时,4=3+(a -1)2,解得a =0或a =2, ∴点P 的坐标为(3,0)或(3,2).当AP =DP 时,12+a 2=3+(a -1)2,解得a =-4. ∴点P 的坐标为(3,-4).综上所述,点P 的坐标为(3,0)或(3,-4)或(3,2);(3)证明:设直线AC 的解析式为y =mx +3,将点A 的坐标代入得-3m +3=0,解得m =3,∴直线AC 的解析式为y =3x +3. 设直线MN 的解析式为y =kx +1.把y =0代入y =kx +1,得kx +1=0,解得:x =-1k ,∴点N 的坐标为(-1k ,0),∴AN =-1k +3=3k -1k.将y =3x +3与y =kx +1联立,解得x =2k -3,∴点M 的横坐标为2k -3.如解图,过点M 作MG ⊥x 轴,垂足为G.则AG =2k -3+ 3.∵∠MAG =60°,∠AGM =90°, ∴AM =2AG =4k -3+23=23k -2k -3.∴1AM +1AN =k -323k -2+k 3k -1=k -323k -2+2k 23k -2=3k -323k -2=3(3k -1)2(3k -1)=32. 2.解:(1)∵直线l :y =34x +m 经过点B(0,-1),∴m =-1,∴直线l 的解析式为y =34x -1,∵直线l :y =34x -1经过点C ,且点C 的横坐标为4,∴y =34×4-1=2,∵抛物线y =12x 2+bx +c 经过点C(4,2)和点B(0,-1),∴⎩⎪⎨⎪⎧12×42+4b +c =2c =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-54c =-1, ∴抛物线的解析式为y =12x 2-54x -1;(2)令y =0,则34x -1=0,解得x =43,∴点A 的坐标为(43,0),∴OA =43,在Rt △OAB 中,OB =1,∴AB =OA 2+OB 2=(43)2+12=53, ∵DE ∥y 轴,∴∠ABO =∠DEF ,在矩形DFEG 中,EF =DE·cos ∠DEF =DE·OB AB =35DE ,DF =DE·sin ∠DEF =DE·OA AB =45DE ,∴l =2(DF +EF)=2×(45+35)DE =145DE ,∵点D 的横坐标为t(0<t <4), ∴D(t ,12t 2-54t -1),E(t ,34t -1),∴DE =(34t -1)-(12t 2-54t -1)=-12t 2+2t ,∴l =145×(-12t 2+2t)=-75t 2+285t ,∵l =-75(t -2)2+285,且-75<0,∴当t =2时,l 有最大值285;(3)“落点”的个数有4个,如解图①,解图②,解图③,解图④所示.如解图③,设A 1的横坐标为m ,则O 1的横坐标为m +43,∴12m 2-54m -1=12(m +43)2-54(m +43)-1, 解得m =712,如解图④,设A 1的横坐标为m ,则B 1的横坐标为m +43,B 1的纵坐标比A 1的纵坐标大1,∴12m 2-54m -1+1=12(m +43)2-54(m +43)-1,解得m =43, ∴旋转180°时点A 1的横坐标为712或43.3.(1)解:将点A(-1,1),B(4,6)代入y =ax 2+bx 中, 得⎩⎪⎨⎪⎧a -b =116a +4b =6,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =12b =-12, ∴抛物线的解析式为y =12x 2-12x ;(2)证明:设直线AF 的解析式为y =kx +m , 将点A(-1,1)代入y =kx +m 中,即-k +m =1, ∴k =m -1,∴直线AF 的解析式为y =(m -1)x +m. 联立直线AF 和抛物线解析式成方程组,⎩⎪⎨⎪⎧y =(m -1)x +m y =12x 2-12x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-1y 1=1,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2my 2=2m 2-m , ∴点G 的坐标为(2m ,2m 2-m). ∵GH ⊥x 轴,∴点H 的坐标为(2m ,0). ∵抛物线的解析式为y =12x 2-12x =12x(x -1),∴点E 的坐标为(1,0).设直线AE 的解析式为y =k 1x +b 1,将A(-1,1),E(1,0)代入y =k 1x +b 1中,得⎩⎪⎨⎪⎧-k 1+b 1=1k 1+b 1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧k 1=-12b 1=12,∴直线AE 的解析式为y =-12x +12.设直线FH 的解析式为y =k 2x +b 2,将F(0,m)、H(2m ,0)代入y =k 2x +b 2中,得⎩⎪⎨⎪⎧b 2=m 2mk 2+b 2=0,解得:⎩⎪⎨⎪⎧k 2=-12b 2=m, ∴直线FH 的解析式为y =-12x +m.∴FH ∥AE ;(3)解:设直线AB 的解析式为y =k 0x +b 0,将A(-1,1),B(4,6)代入y =k 0x +b 0中,⎩⎪⎨⎪⎧-k 0+b 0=14k 0+b 0=6,解得⎩⎪⎨⎪⎧k 0=1b 0=2, ∴直线AB 的解析式为y =x +2.当运动时间为t 秒时,点P 的坐标为(t -2,t),点Q 的坐标为(t ,0).当点M 在线段PQ 上时,过点P 作PP′⊥x 轴于点P′,过点M 作MM′⊥x 轴于点M′,则△PQP′∽△MQM′,如解图所示.∵QM =2PM , ∴QM′QP′=MM′PP′=23,∴QM ′=43,MM ′=23t ,∴点M 的坐标为(t -43,23t),又∵点M 在抛物线y =12x 2-12x 上,∴23t =12(t -43)2-12(t -43), 解得t =15±1136,当点M 在线段QP 的延长线上时, 同理可得出点M 的坐标为(t -4,2t), ∵点M 在抛物线y =12x 2-12x 上,∴2t =12×(t -4)2-12(t -4),解得t =13±892.综上所述:当运动时间为15-1136秒、15+1136秒、13-892秒或13+892秒时,QM =2PM.类型四 二次函数与三角形相似 1.(1)解:∵顶点坐标为(1,1), ∴设抛物线解析式为y =a(x -1)2+1,又∵抛物线过原点,∴0=a(0-1)2+1,解得a =-1, ∴抛物线的解析式为y =-(x -1)2+1,即y =-x 2+2x ,联立抛物线和直线解析式可得⎩⎪⎨⎪⎧y =-x 2+2x y =x -2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1y =-3, ∴B(2,0),C(-1,-3);(2)证明:如解图,分别过A 、C 两点作x 轴的垂线,交x 轴于D 、E 两点, 则AD =OD =BD =1,BE =OB +OE =2+1=3,EC =3, ∴∠ABO =∠CBO =45°,即∠ABC =90°, ∴△ABC 是直角三角形;(3)解:假设存在满足条件的点N ,设N(x ,0),则M(x ,-x 2+2x), ∴ON =|x|,MN =|-x 2+2x|,由(2)在Rt △ABD 和Rt △CEB 中,可分别求得AB =2,BC =32, ∵MN ⊥x 轴于点N ∴∠MNO =∠ABC =90°,∴当△MNO 和△ABC 相似时有MN AB =ON BC 或MN BC =ONAB,①当MN AB =ON BC 时,则有|-x 2+2x|2=|x|32,即|x|×|-x +2|=13|x|,∵当x =0时M 、O 、N 不能构成三角形, ∴x ≠0,∴|-x +2|=13,即-x +2=±13,解得x =53或x =73,此时N 点坐标为(53,0)或(73,0),②当MN BC =ON AB 时,则有|-x 2+2x|32=|x|2,即|x|×|-x +2|=3|x|,∴|-x +2|=3,即-x +2=±3,解得x =5或x =-1, 此时N 点坐标为(-1,0)或(5,0),综上可知存在满足条件的N 点,其坐标为(53,0)或(73,0)或(-1,0)或(5,0).2.解:(1)把A 、C 两点坐标代入直线y =-ax +c 可得⎩⎪⎨⎪⎧3a +c =0c =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-13c =1, ∴直线的表达式为y =13x +1,把A 点坐标和a =-13代入抛物线解析式可得9×(-13)-3b +1=0,解得b =-23,∴抛物线的表达式为y =-13x 2-23x +1;(2)∵点D 为抛物线在第二象限部分上的一点,∴可设D(t ,-13t 2-23t +1),则F(t ,13t +1),∴DF =-13t 2-23t +1-(13t +1)=-13t 2-t =-13(t +32)2+34.∵-13<0,∴当t =-32时,DF 有最大值,最大值为34,此时D 点坐标为(-32,54);(3)设P(m ,-13m 2-23m +1),如解图,∵P 在第四象限,∴m >0,-13m 2-23m +1<0,∴AN =m +3,PN =13m 2+23m -1,∵∠AOC =∠ANP =90°,∴当以P 、A 、N 为顶点的三角形与△ACO 相似时有△AOC ∽△PNA 和△AOC ∽△ANP ,①当△AOC ∽△PNA 时,则有OC NA =AO PN ,即1m +3=313m 2+23m -1,解得m =-3或m =10,经检验当m =-3时,m +3=0(舍去), ∴m =10,此时P 点坐标为(10,-39);②当△AOC ∽△ANP 时,则有OC NP =AO AN ,即113m 2+23m -1=3m +3,解得m =2或m =-3,经检验当m =-3时,m +3=0(舍去), ∴m =2,此时P 点坐标为(2,-53);综上可知P 点坐标为(10,-39)或(2,-53).3.解:(1)将A 、G 点坐标代入函数解析式,得⎩⎨⎧9a +3b +33=0,a -b +33=0,解得⎩⎨⎧a =-3b =23,∴抛物线的解析式为y =-3x 2+23x +33; (2)如解图①,作ME ∥y 轴交AB 于E 点, 当x =0时,y =33,即B 点坐标为(0,33), 直线AB 的解析式为y =-3x +33,设M(n ,-3n 2+23n +33),E(n ,-3n +33), ME =-3n 2+23n +33-(-3n +33)=-3n 2+33n , S △ABM =12ME·AO=12(-3n 2+33n)×3=-332(n -32)2+2738,当n =32时,△ABM 面积的最大值是2738;(3)存在;理由如下:OE =233,AP =2,OP =1,BE =33-233=733,当y =233时,-3x +33=233,解得x =73,即EF =73,将△BEP 绕点E 顺时针方向旋转90°,得到△B′EC(如解图②), ∵OB ⊥EF ,∴点B′在直线EF 上,∵C 点横坐标绝对值等于EO 长度,C 点纵坐标绝对值等于EO -PO 长度, ∴C 点坐标为(-233,233-1),如解图,过F 作FQ ∥B′C,交EC 于点Q , 则△FEQ ∽△B′EC,由BE EF =B′E EF =CEEQ =3,可得Q 的坐标为(-23,-33);根据对称性可得,Q 关于直线EF 的对称点Q′(-23,533)也符合条件.4.解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +3经过点A(1,0)和点B(5,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b +3=025a +5b +3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =35b =-185, ∴该抛物线对应的函数解析式为y =35x 2-185x +3;(2)①∵点P 是抛物线上的动点且位于x 轴下方,∴可设P(t ,35t 2-185t +3)(1<t <5),∵直线PM ∥y 轴,分别与x 轴和直线CD 交于点M 、N , ∴M(t ,0),N(t ,35t +3),∴PN =35t +3-(35t 2-185t +3)=-35(t -72)2+14720,联立直线CD 与抛物线解析式可得⎩⎪⎨⎪⎧y =35x +3y =35x 2-185x +3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0y =3或⎩⎪⎨⎪⎧x =7y =365,∴C(0,3),D(7,365),分别过C 、D 作直线PN 的垂线,垂足分别为E 、F ,如解图①,则CE =t ,DF =7-t ,∴S △PCD =S △P +S △PDN =12PN·CE+12PN·DF=72PN =72[-35(t -72)2+14720]=-2110(t -72)2+102940, ∴当t =72时,△PCD 的面积最大,最大值为102940;②存在.∵∠CQN =∠PMB =90°, ∴当△Q 与△PBM 相似时,有NQ CQ =PM BM 或NQ CQ =BMPM两种情况, ∵CQ ⊥PN ,垂足为Q ,∴Q(t ,3),且C(0,3),N(t ,35t +3),∴CQ =t ,NQ =35t +3-3=35t ,∴NQ CQ =35,∵P(t ,35t 2-185t +3),M(t ,0),B(5,0),∴BM =5-t ,PM =0-(35t 2-185t +3)=-35t 2+185t -3,当NQ CQ =PM BM 时,则PM =35BM ,即-35t 2+185t -3=35(5-t),解得t =2或t =5(舍去),此时P(2,-95);当NQ CQ =BM PM 时,则BM =35PM ,即5-t =35(-35t 2+185t -3),解得t =349或t =5(舍去),此时P(349,-5527);综上可知存在满足条件的点P ,其坐标为(2,-95)或(349,-5527).。

中考数学模拟题《几何综合》专项测试题(附带参考答案)

中考数学模拟题《几何综合》专项测试题(附带参考答案)

中考数学模拟题《几何综合》专项测试题(附带参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________考点解读在中考数学中有这么一类题它是以点线几何图形的运动为载体集合多个代数知识几何知识及数学解题思想于一题的综合性试题它就是动态几何问题。

动态几何问题经常在各地以中考试卷解答压轴题出现也常会出现在选择题最后一题的位置考察知识面较广综合性强可以提升学生的空间想象能力和综合分析问题的能力但同时难度也很大令无数初中学子闻风丧胆考场上更是丢盔弃甲解题思路1 熟练掌握平面几何知识﹕要想解决好有关几何综合题首先就是要熟练掌握关于平面几何的所有知识尤其是要重点把握三角形特殊四边形圆及函数三角函数相关知识.几何综合题重点考查的是关于三角形特殊四边形(平行四边形矩形菱形正方形)圆等相关知识2 掌握分析问题的基本方法﹕分析法综合法“两头堵”法﹕1)分析法是我们最常用的解决问题的方法也就是从问题出发执果索因去寻找解决问题所需要的条件依次向前推直至已知条件例如我们要证明某两个三角形全等先看看要证明全等需要哪些条件哪些条件已知了还缺少哪些条件然后再思考要证缺少的条件又需要哪些条件依次向前推直到所有的条件都已知为止即可综合法﹕即从已知条件出发经过推理得出结论适合比较简单的问题3)“两头堵”法﹕当我们用分析法分析到某个地方不知道如何向下分析时可以从已知条件出发看看能得到什么结论把分析法与综合法结合起来运用是我们解决综合题最常用的办策略3 注意运用数学思想方法﹕对于几何综合题的解决我们还要注意运用数学思想方法这样会大大帮助我们解决问题或者简化我们解决问题的过程加快我们解决问题的速度毕竟考场上时间是非常宝贵的.常用数学思想方法﹕转化类比归纳等等模拟预测1 (2024·江西九江·二模)如图 在矩形()ABDC AB AC >的对称轴l 上找点P 使得PAB PCD 、均为直角三角形 则符合条件的点P 的个数是( )A .1B .3C .4D .52 (2024·江西吉安·模拟预测)如图 在平面直角坐标系中 边长为23ABC 的顶点A B ,分别在y 轴的正半轴 x 轴的负半轴上滑动 连接OC 则OC 的最小值为( )A .2B .3C .33D .333 (2024·江西吉安·一模)如图 矩形ABCD 中 4AB = 6AD = 点E 在矩形的边上 则当BEC 的一个内角度数为60︒时 符合条件的点E 的个数共有( )A .4个B .5个C .6个D .7个4 (2023·江西·中考真题)如图 在ABCD 中 602B BC AB ∠=︒=, 将AB 绕点A 逆时针旋转角α(0360α︒<<︒)得到AP 连接PC PD .当PCD 为直角三角形时 旋转角α的度数为 .5 (2024·江西吉安·二模)如图 在矩形ABCD 中 6,10,AB AD E ==为CD 的中点 点P 在AE 下方矩形的边上.当APE 为直角三角形 且P 为直角顶点时 BP 的长为 .6 (2024·江西九江·二模)如图 在平面直角坐标系中 已知矩形OABC 的顶点()20,0A ()0,8C D 为OA 的中点 点P 为矩形OABC 边上任意一点 将ODP 沿DP 折叠得EDP △ 若点E 在矩形OABC 的边上 则点E 的坐标为 .7 (2024·江西·模拟预测)如图 ABC 中 AB AC = 30A ∠=︒ 射线CP 从射线CA 开始绕点C 逆时针旋转α角()075α︒<<︒ 与射线AB 相交于点D 将ACD 沿射线CP 翻折至A CD '△处 射线CA '与射线AB 相交于点E .若A DE '是等腰三角形 则α∠的度数为 .8 (2024·江西赣州·二模)在Rt ABC △中 已知90C ∠=︒ 10AB = 3cos 5B = 点M 在边AB 上 点N 在边BC 上 且AM BN = 连接MN 当BMN 为等腰三角形时 AM = .9 (2024·江西吉安·模拟预测)如图 在矩形ABCD 中 6,10AB AD == E 为BC 边上一点 3BE = 点P 沿着边按B A D →→的路线运动.在运动过程中 若PAE △中有一个角为45︒ 则PE 的长为 .10 (2024·江西吉安·三模)如图 在ABC 中 AB AC = 30B ∠=︒ 9BC = D 为AC上一点 2AD DC = P 为边BC 上的动点 当APD △为直角三角形时 BP 的长为 .11 (2024·江西吉安·一模)如图 矩形ABCD 中 4AB = 6AD = E 为CD 的中点 连接BE 点P 在矩形的边上 且在BE 的上方 则当BEP △是以BE 为斜边的直角三角形时 BP 的长为 .12 (2024·江西九江·二模)如图 在等腰ABC 中 2AB AC == 30B ∠=︒ D 是线段BC 上一动点 沿直线AD 将ADB 折叠得到ADE 连接EC .当DEC 是以DE 为直角边的直角三角形时 则BD 的长为 .13 (2024·江西·模拟预测)如图 在菱形ABCD 中 对角线AC BD 相交于点O 23AB = 60ABC ∠=︒ E 为BC 的中点 F 为线段OD 上一动点 当AEF △为等腰三角形时 DF 的长为 .14 (2024·江西上饶·一模)如图 在三角形纸片ABC 中 90,60,6C B BC ∠=︒∠=︒= 将三角形纸片折叠 使点B 的对应点B '落在AC 上 折痕与,BC AB 分别相交于点E F 当AFB '为等腰三角形时 BE 的长为 .15 (2024·江西抚州·一模)课本再现(1)如图1 CD 与BE 相交于点,A ABC 是等腰直角三角形 90C ∠=︒ 若DE BC ∥ 求证:ADE 是等腰直角三角形.类比探究(2)①如图2 AB 是等腰直角ACB △的斜边 G 为边AB 的中点 E 是BA 的延长线上一动点 过点E 分别作AC 与BC 的垂线 垂足分别为,D F 顺次连接,,DG GF FD 得到DGF △ 求证:DGF △是等腰直角三角形.②如图3 当点E 在边AB 上 且①中其他条件不变时 DGF △是等腰直角三角形是否成立?_______(填“是”或“否”).拓展应用(3)如图4 在四边形ABCD 中 ,90,BC CD BCD BAD AC =∠=∠=︒平分BAD ∠ 当1,22AD AC == 求线段BC 的长.16 (2023·江西·中考真题)课本再现思考我们知道菱形的对角线互相垂直.反过来对角线互相垂直的平行四边形是菱形吗?可以发现并证明菱形的一个判定定理对角线互相垂直的平行四边形是菱形.(1)定理证明:为了证明该定理小明同学画出了图形(如图1)并写出了“已知”和“求证”请你完成证明过程.已知:在ABCD中对角线BD AC⊥垂足为O.求证:ABCD是菱形.(2)知识应用:如图2在ABCD中对角线AC和BD相交于点O586AD AC BD===,,.①求证:ABCD是菱形②延长BC至点E连接OE交CD于点F若12E ACD∠=∠求OFEF的值.17 (2022·江西·中考真题)问题提出:某兴趣小组在一次综合与实践活动中提出这样一个问题:将足够大的直角三角板()90,60PEF P F ∠=︒∠=︒的一个顶点放在正方形中心O 处 并绕点O 逆时针旋转 探究直角三角板PEF 与正方形ABCD 重叠部分的面积变化情况(已知正方形边长为2).(1)操作发现:如图1 若将三角板的顶点P 放在点O 处 在旋转过程中 当OF 与OB 重合时 重叠部分的面积为__________ 当OF 与BC 垂直时 重叠部分的面积为__________ 一般地 若正方形面积为S 在旋转过程中 重叠部分的面积1S 与S 的关系为__________(2)类比探究:若将三角板的顶点F 放在点O 处 在旋转过程中 ,OE OP 分别与正方形的边相交于点M N .①如图2 当BM CN =时 试判断重叠部分OMN 的形状 并说明理由②如图3 当CM CN =时 求重叠部分四边形OMCN 的面积(结果保留根号)(3)拓展应用:若将任意一个锐角的顶点放在正方形中心O 处 该锐角记为GOH ∠(设GOH α∠=) 将GOH ∠绕点O 逆时针旋转 在旋转过程中 GOH ∠的两边与正方形ABCD 的边所围成的图形的面积为2S 请直接写出2S 的最小值与最大值(分别用含α的式子表示)(参考数据:6262sin15tan1523-+︒=︒=︒=18 (2024·江西吉安·二模)如图 在ABC 和ADE 中 (),AB AC AD AE AD AB ==< 且BAC DAE ∠=∠.连接CE BD .(1)求证:BD CE =.(2)在图2中 点B D E 在同一直线上 且点D 在AC 上 若,AB a BC b == 求AD CD的值(用含a b 的代数式表示).19 (2024·江西九江·二模)初步探究(1)如图1 在四边形ABCD 中 ,AC BD 相交于点O AC BD ⊥ 且ABD CBD S S = 则OA 与OC 的数量关系为 .迁移探究(2)如图2 在四边形ABCD 中 ,AC BD 相交于点O ABD CBD SS = (1)中OA 与OC 的数量关系还成立吗?如果成立 请说明理由.拓展探究(3)如图3 在四边形ABCD 中 ,AC BD 相交于点O 180,ABD CBD BAD BCD S S ∠∠+=︒=△△ 且 33OB OD == 求AC 的长.20 (2024·江西九江·二模)课本再现如图1 四边形ABCD 是菱形 30ACD ∠=︒ 6BD =.(1)求,AB AC 的长.应用拓展(2)如图2 E 为AB 上一动点 连接DE 将DE 绕点D 逆时针旋转120︒ 得到DF 连接EF .①直接写出点D 到EF 距离的最小值②如图3 连接,OF CF 若OCF △的面积为6 求BE 的长.21 (2024·江西赣州·三模)某数学小组在一次数学探究活动过程中经历了如下过程:AB=P为对角线AC上的一个动点以P为直角顶问题提出:如图正方形ABCD中8△.点向右作等腰直角DPM(1)操作发现:DM的最小值为_______ 最大值为_______(2)数学思考:求证:点M在射线BC上=时求CM的长.(3)拓展应用:当CP CM22 (2024·江西赣州·二模)【课本再现】 思考我们知道 角的平分线上的点到角的两边的距离相等 反过来 角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上吗?可以发现并证明角的平分线的性质定理的逆定理角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.【定理证明】(1)为证明此逆定理 某同学画出了图形 并写好“已知”和“求证” 请你完成证明过程.已知:如图1 在ABC ∠的内部 过射线BP 上的点P 作PD BA ⊥ PE BC ⊥ 垂足分别为D E 且PD PE =.求证:BP 平分ABC ∠.【知识应用】(2)如图2 在ABC 中 过内部一点P 作PD BC ⊥ PE AB ⊥ PF AC ⊥ 垂足分别为D E F 且PD PE PF == 120A ∠=︒ 连接PB PC .①求BPC ∠的度数②若6PB=23PC=求BC的长.23 (2024·江西吉安·模拟预测)一块材料的形状是锐角三角形ABC下面分别对这块材料进行课题探究:课本再现:(1)在图1中若边120mmBC=高80mmAD=把它加工成正方形零件使正方形的一边在BC上其余两个顶点分别在AB AC上这个正方形零件的边长是多少?类比探究(2)如图2 若这块锐角三角形ABC材料可以加工成3个相同大小的正方形零件请你探究高AD与边BC的数量关系并说明理由.拓展延伸(3)①如图3 若这块锐角三角形ABC材料可以加工成图中所示的4个相同大小的正方形零件则ADBC的值为_______(直接写出结果)②如图4 若这块锐角三角形ABC材料可以加工成图中所示的()3n m≥相同大小的正方形零件求ADBC的值.24 (2024·江西吉安·三模)课本再现 矩形的定义 有一个角是直角的平行四边形是矩形.定义应用(1)如图1 已知:在四边形ABCD 中 90A B C ∠=∠=∠=︒用矩形的定义求证:四边形ABCD 是矩形.(2)如图2 在四边形ABCD 中 90A B ∠=∠=︒ E 是AB 的中点 连接DE CE 且DE CE = 求证:四边形ABCD 是矩形.拓展延伸(3)如图3 将矩形ABCD 沿DE 折叠 使点A 落在BC 边上的点F 处 若图中的四个三角形都相似 求AB BC的值.25 (2024·江西吉安·一模)课本再现在学习了平行四边形的概念后进一步得到平行四边形的性质:平行四边形的对角线互相平分.=(1)如图1 在平行四边形ABCD中对角线AC与BD交于点O 求证:OA OC =.OB OD知识应用=延长AC到E 使得(2)在ABC中点P为BC的中点.延长AB到D 使得BD AC∠=︒请你探究线段BE与线段AP之间的BACCE AB=连接DE.如图2 连接BE若60数量关系.写出你的结论并加以证明.26 (2024·江西九江·二模)问题提出在综合与实践课上 某数学研究小组提出了这样一个问题:如图1 在边长为4的正方形ABCD 的中心作直角EOF ∠ EOF ∠的两边分别与正方形ABCD 的边BC CD 交于点E F (点E 与点B C 不重合) 将EOF ∠绕点O 旋转.在旋转过程中 四边形OECF 的面积会发生变化吗?爱思考的浩浩和小航分别探究出了如下两种解题思路.浩浩:如图a 充分利用正方形对角线垂直 相等且互相平分等性质 证明了OEC OFD ≌ 则OEC OFD S S = OEC OCF OFD OCF OCD OECF S S S S S S =+=+=四边形.这样 就实现了四边形OECF 的面积向OCD 面积的转化.小航:如图b 考虑到正方形对角线的特征 过点O 分别作OG BC ⊥于点G OH CD ⊥于点H 证明OGE OHF ≌△△ 从而将四边形OECF 的面积转化成了小正方形OGCH 的面积.(1)通过浩浩和小航的思路点拨﹐我们可以得到OECF S =四边形__________ CE CF +=__________.类比探究(2)①如图⒉ 在矩形ABCD 中 3AB = 6AD = O 是边AD 的中点 90EOF ∠=︒ 点E 在AB 上 点F 在BC 上 则EB BF +=__________.②如图3 将问题中的正方形ABCD 改为菱形ABCD 且45ABC ∠=︒ 当45EOF ∠=︒时 其他条件不变 四边形OECF 的面积还是一个定值吗?若是 请求出四边形OECF 的面积 若不是 请说明理由.拓展延伸(3)如图4 在四边形ABCD 中 7AB = 2DC = 60BAD ∠=︒ 120BCD ∠=︒ CA 是BCD ∠的平分线 求四边形ABCD 的面积.27 (2024·江西九江·模拟预测)【课本再现】(1)如图1 四边形ABCD 是一个正方形 E 是BC 延长线上一点 且AC EC = 则DAE ∠的度数为 .【变式探究】(2)如图2 将(1)中的ABE 沿AE 折叠 得到AB E ' 延长CD 交B E '于点F 若2AB = 求B F '的长.【延伸拓展】(3)如图3 当(2)中的点E 在射线BC 上运动时 连接B B ' B B '与AE 交于点P .探究:当EC 的长为多少时 D P 两点间的距离最短?请求出最短距离.28 (2024·江西上饶·一模)课本再现:(1)如图1 ,D E 分别是等边三角形的两边,AB AC 上的点 且AD CE =.求证:CD BE =.下面是小涵同学的证明过程:证明:ABC 是等边三角形,60AC BC A ACB ∴=∠=∠=︒.AD CE =()SAS ADC CEB ∴≌CD BE ∴=.小涵同学认为此题还可以得到另一个结论:BFD ∠的度数是______迁移应用:(2)如图2 将图1中的CD 延长至点G 使FG FB = 连接,AG BG .利用(1)中的结论完成下面的问题.①求证:AG BE ∥②若25CF BF = 试探究AD 与BD 之间的数量关系.参考答案考点解读在中考数学中有这么一类题它是以点线几何图形的运动为载体集合多个代数知识几何知识及数学解题思想于一题的综合性试题它就是动态几何问题。

2022年成都市中考数学二轮专题复习压轴题几何证明训练

2022年成都市中考数学二轮专题复习压轴题几何证明训练

2022年成都中考数学二轮专题复习压轴题几何证明训练31.已知四边形ABCD是矩形.(1)如图1,E、F分别是AB、AD上的点,CE垂直平分BF,垂足为G,连接DG.①求证:DG=CG;②若BC=2AB,求∠DGC的大小;(2)如图2,AB=BC=6,M、N、P分别是AB、CD、AD上的点,MN垂直平分BP,点Q是CD的中点,连接MP,PQ,若PQ⊥MP,直接写出CN的长.2.在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点.(1)若BP平分∠ABD,交AE于点G,PF⊥BD于点F,如图①,证明四边形AGFP是菱形;(2)若PE⊥EC,如图②,求证:AE•AB=DE•AP;(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,求AP的长.3. 如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠B =30°,点M 是AB 的中点,连接MC ,点P 是线段BC 延长线上一点,且PC <BC ,连接MP 交AC 于点H .将射线MP 绕点M 逆时针旋转60°交线段CA 的延长线于点D . (1)找出与∠AMP 相等的角,并说明理由. (2)如图2,CP =12BC ,求ADBC 的值.(3)在(2)的条件下,若MD =√133,求线段AB 的长.4. 已知正方形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O .(1)如图1,E ,G 分别是OB ,OC 上的点,CE 与DG 的延长线相交于点F .若DF ⊥CE ,求证:OE =OG ;(2)如图2,H 是BC 上的点,过点H 作EH ⊥BC ,交线段OB 于点E ,连结DH 交CE 于点F ,交OC 于点G .若OE =OG , ①求证:∠ODG =∠OCE ; ②当AB =1时,求HC 的长.5.如图1,在正方形ABCD中,AE平分∠CAB,交BC于点E,过点C作CF⊥AE,交AE的延长线于点G,交AB的延长线于点F.(1)求证:BE=BF;(2)如图2,连接BG、BD,求证:BG平分∠DBF;(3)如图3,连接DG交AC于点M,求AE的值.DM6.如图,在△ABC中,AG⊥BC,垂足为点G,点E为边AC上一点,BE=CE,点D为边BC上一点,GD=GB,连接AD交BE于点F.(1)求证:∠ABE=∠EAF;(2)求证:AE2=EF•EC;(3)若CG=2AG,AD=2AF,BC=5,求AE的长.7.如图1,在菱形ABCD中,AB=√3,∠BCD=120°,M为对角线BD上一点(M不与点B、D重合),过点MN∥CD,使得MN=CD,连接CM、AM、BN.(1)当∠DCM=30°时,求DM的长度;(2)如图2,延长BN、DC交于点E,求证:AM•DE=BE•CD;(3)如图3,连接AN,则AM+AN的最小值是______.8.已知四边形ABCD中,E,F分别是AB,AD边上的点,DE与CF交于点G.(1)如图(1),若四边形ABCD是矩形,且DE⊥CF.求证:ADDE =CGCD;(2)如图(2),若四边形ABCD是平行四边形.试探究:当∠B与∠EGC满足什么关系时,使得ADDE =CGCD成立?并证明你的结论;(3)如图(3),若BA=BC=9,DA=DC=12,∠BAD=90°,DE⊥CF.求出DECF的值.9.如图,在矩形ABCD中,E为CD上一点,将△ADE沿直线AE翻折,使点D落在BC边上点D′处(1)如图1,求证:△CD′E~△BAD′;(2)如图2,F为AD上一点,且DF=CD′,EF与BD相交于点G,试探究EF与BD 的位置关系,并说明理由;(3)设AD′与BD相交于点H,在(2)的条件下,若D′E // BD,HG=2,求BD的长.10.△ABC中,AB=AC,D为BC的中点,以D为顶点作∠MDN=∠B.(1)如图(1)当射线DN经过点A时,DM交AC边于点E,不添加辅助线,写出图中所有与△ADE相似的三角形.(2)如图(2),将∠MDN绕点D沿逆时针方向旋转,DM,DN分别交线段AC,AB 于E,F点(点E与点A不重合),不添加辅助线,写出图中所有的相似三角形,并证明你的结论.S△ABC时,求线段EF的长.(3)在图(2)中,若AB=AC=10,BC=12,当S△DEF=1411.在△ABC 中,∠ACB为锐角,AC=4,AB=6,点D为边AB上一点,且∠ACD≤∠ABC.(1)如图1,当∠ACD=∠ABC时,求BD的长;(2)当∠ACD<∠ABC时,在CD上取点E,使∠ABE=∠ACD.①如图2,若点E恰好为CD的中点,求BD的长;②在①的条件下,若∠ABC=30°,如图3,求△BCD的面积.12.如图,点E是矩形ABCD的边BC的中点,DE交对角线AC于点F.(1)求证:AF=2CF;(2)若∠EFC=2∠ECF.①求证:AE+EF=AC;②求AB的值(直接写出结果,不必写出解答过程).AC13.已知△ABC和△EFC中,∠ABC=∠EFC=α,点E在△ABC内,且∠CAE+∠CBE=90°.(1)如图①,当△ABC和△EFC都是等腰三角形,且α=90°时,连结BF.①求证:△ACE∽△BCF;②若BE=1,AE=2,求EF的长.(2)如图②,当∠ACB=∠ECF,且α=90°时,若CFCE=k,BE=1,AE=2,CE=3,求k的值.14.如图所示,点P 是菱形ABCD 对角线AC 上的一点,连接DP 并延长DP 交边AB 于点E,连接BP 并延长BP 交边AD 于点F,交CD 的延长线于点G.⑴求证:PB=PD;⑵若已知DFFA =12,求DPPF的值;⑶在⑵的条件下,当△DGP 是等腰三角形时,求cos∠DAB 的值.15.如图1,在△ABC中,AB=AC,D为BC边上一点,BD=2DC,E为线段AD上一点,∠BED=∠BAC.(1)求证:∠ABE=∠CAD;(2)过点C作CF // BE交AD的延长线于点F,试探索AE与CF的数量关系;(3)如图2,若AD=BD,AB=6,求CE的长.16.如图,在矩形ABCD中,E为BC边上一点,AE=AD,∠BAE的平分线交DE的延长线于点P.(1)求∠APD的度数;(2)若DE︰EP=4︰3,求AB︰AD的值;(3)在(2)的条件下,连接BP,作PF⊥AE交AE的延长线于点F,当AB=20时,求BP的长。

中考数学专题复习:几何综合题

中考数学专题复习:几何综合题

【考点总结】四、全等三角形的性质与判定
1.概念:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形. 2.性质:全等三角形的对应边、对应角分别相等. 3.判定:(1)有三边对应相等的两个三角形全等,简记为(SSS); (2)有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等,简记为(SAS); (3)有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等,简记为(ASA); (4)有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等,简记为(AAS); (5)有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,简记为(HL).
三角形专题
1,掌握三角形相关基础知识(2课时)
目标
2,掌握三角形有关模型的全等或相似证明(3课时) 3,完成三角形有关模型的全等或相似证明(3课时)
三角形
模型
手拉手模型
三垂直模型
相似模型
三角形有关的知识
【考点总结】一、三角形中的重要线段 1.三角形的高线:从三角形的一个顶点向它的对边所在的直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做 三角形的高线,简称高. 特性:三角形的三条高线相交于一点. 2.三角形的中线:在三角形中,连接一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线.特性:三角 形的三条中线交于一点. 3.三角形的中位线:连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线. 定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于它的一半 4.三角形的角平分线:三角形一个角的平分线和这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线 段叫做三角形的角平分线. 特性:三角形的三条角平分线交于一点,这点叫做三角形的内心. 性质:角平分线上的点到角的两边的距离相等.
小组合作
1.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.
(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段

专题34 利用相似解决四边形问题——几何综合-2023年中考数学二轮复习核心考点拓展训练(解析版)

专题34 利用相似解决四边形问题——几何综合-2023年中考数学二轮复习核心考点拓展训练(解析版)

专题34 利用相似解决四边形问题——几何综合(解析版)专题诠释:几何综合题是中考必考题型。

试题一般以全等或相似为中心 , 以四边形为重点 , 常常是三角形、四边形、相似三角形、锐角三角函数等知识的综合运用.解题策略:解答几何综合题应注意 :(1) 注意观察、分析图形 , 把复杂的图形分解成几个基本图形 , 通过添加辅助线补全或构造基本图形 .(2) 掌握常规的证题方法和思路 ;(3) 运用转化的思想解决几何证明问题 , 运用方程的思想解决计算问题。

另外还用结合数学思想和方法。

第一部分 专题典例剖析类型一 利用相似解决平行四边形问题1.(2022•贺州)如图,在平行四边形ABCD 中,点E ,F 分别在AD ,BC 上,且ED =BF ,连接AF ,CE ,AC ,EF ,且AC 与EF 相交于点O .(1)求证:四边形AFCE 是平行四边形;(2)若AC 平分∠FAE ,AC =8,tan ∠DAC =34,求四边形AFCE 的面积.思路引领:(1)根据平行四边形性质得出AD =BC .AE ∥FC ,根据等量减等量差相等,得出AE =FC ,从而证明四边形AFCE 是平行四边形;(2)先证明平行四边形AFCE 是菱形,根据三角函数求出EO =3,求出S △AEO =12AO •EO =6,从而求出四边形AFCE 的面积.(1)证明:∵在平行四边形ABCD 中,AD =BC .AE ∥FC ,∵ED =BF ,∴AD ﹣ED =BC ﹣BF ,∴AE =FC ,∴四边形AFCE 是平行四边形;(2)解:∵AE ∥FC ,∴∠EAC =∠ACF ,∴∠EAC=∠FAC,∴∠ACF=∠FAC,∴AF=FC,∵四边形AFCE是平行四边形,∴平行四边形AFCE是菱形,∴AO=12AC=4,AC⊥EF,在Rt△AOE中,AO=4,tan∠DAC=3 4,∴EO=3,∴S△AEO=12AO•EO=6,S菱形=4S△AEO=24.总结提升:本题考查了解直角三角形、平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质,掌握这几个知识点的综合应用是解题关键.2.(2022•杭州)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,连接DE,EF.已知四边形BFED是平行四边形,DEBC=14.(1)若AB=8,求线段AD的长.(2)若△ADE的面积为1,求平行四边形BFED的面积.思路引领:(1)证明△ADE∽△ABC,根据相似三角形对应边的比相等列式,可解答;(2)根据相似三角形面积的比等于相似比的平方可得△ABC的面积是16,同理可得△EFC的面积=9,根据面积差可得答案.解:(1)∵四边形BFED是平行四边形,∴DE∥BF,∴DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴AD AB =DE BC =14,∵AB =8,∴AD =2;(2)∵△ADE ∽△ABC ,∴S △ADE S △ABC =(DE BC )2=(14)2=116,∵△ADE 的面积为1,∴△ABC 的面积是16,∵四边形BFED 是平行四边形,∴EF ∥AB ,∴△EFC ∽△ABC ,∴S △EFC S △ABC =(34)2=916,∴△EFC 的面积=9,∴平行四边形BFED 的面积=16﹣9﹣1=6.总结提升:本题主要平行四边形的性质,相似三角形的性质和判定,掌握相似三角形面积的比等于相似比的平方是解题关键.3.(2021•长春)如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,AC =4,BD =8,点E 在边AD 上,AE =13AD ,连结BE 交AC 于点M .(1)求AM 的长.(2)tan ∠MBO 的值为 .思路引领:(1)由菱形的性质可得△AEM ∽△CBM ,再由AM CM =AE BC求解.(2)由tan ∠MBO =MO BO求解.解:(1)在菱形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =BC ,∴△AEM∽△CBM,∴AMCM=AEBC,∵AE=13 AD,∴AE=13 BC,∴AMCM=AEBC=13,∴AM=13CM=14AC=1.(2)∵AO=12AC=2,BO=12BD=4,AC⊥BD,∴∠BOM=90°,AM=OM=12AO=1,∴tan∠MBO=OMBO=14.故答案为:1 4.总结提升:本题考查菱形与直角三角形,解题关键是熟练掌握菱形的性质与解直角三角形的方法.类型二利用相似解决矩形问题4.(2022•玉林)如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,点E是DC边上的任一点(不包括端点D,C),过点A作AF⊥AE交CB的延长线于点F,设DE=a.(1)求BF的长(用含a的代数式表示);(2)连接EF交AB于点G,连接GC,当GC∥AE时,求证:四边形AGCE是菱形.思路引领:(1)根据矩形的性质可得∠ADE=∠ABF,∠∠DAE+∠BAE=90°,结合题干AF⊥AE可得∠BAF+∠BAE=90°,进而可得∠DAE=∠BAF,进而可得△ADE∽△ABF,利用相似三角形的性质可得BF的长度;(2)先根据AG∥CE,GC∥AE进而可得四边形AGCE是平行四边形,通过勾股定理可得GF2、EF2、AE2,再过点G作GM⊥AF于点M,易得△MGF∽△AEF,进而利用相似三角形的性质可得GM的长,即可得GM=GB,进而可得GF是∠AFB的角平分线,最后利用角平分线得性质可得EA=EC,即可得平行四边形AGCE是菱形.(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADE=∠ABF=∠BAD=90°,∴∠DAE+∠BAE=90°,∵AF⊥AE,∴∠BAF+∠BAE=90°,∴∠DAE=∠BAF,∴△ADE∽△ABF,∴ADAB=DEBF,即48=aBF,∴BF=2a,(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AG∥CE,∵GC∥AE,∴四边形AGCE是平行四边形.∴AG=CE=8﹣a,∴BG=AB﹣AG=8﹣(8﹣a)=a,在Rt△BGF中,GF2=a2+(2a)2=5a2,在Rt△CEF中,EF2=(2a+4)2+(8﹣a)2=5a2+80,在Rt△ADE中,AE2=42+a2=16+a2,如图,过点G作GM⊥AF于点M,∴GM∥AE,∴△MGF∽△AEF,∴GMAE=GFEF,∴GM2AE2=GF2EF2,∴GM216+a2=5a25a2+80,∴GM=a,∴GM=BG,又∵GM⊥AF,GB⊥FC,∴GF是∠AFB的角平分线,∴EA=EC,∴平行四边形AGCE是菱形.解法二:∵AG∥CE,CG∥AE,∴四边形AGCE是平行四边形,∴AG=CE,∵AB=CD,∴BG=DE=a,∴tan∠EFC=GBBF=ECCF=12,∴EC=a+2=8﹣a∴a=3,∴AE=32+42=5,∴AE=CE=5,∴四边形AGCE是菱形.总结提升:本题主要考查相似三角形的判定与性质、菱形的判定、矩形性质等,解题关键是熟练掌握相关性质与判定.5.(2022•泰安)如图,矩形ABCD中,点E在DC上,DE=BE,AC与BD相交于点O,BE与AC相交于点F.(1)若BE平分∠CBD,求证:BF⊥AC;(2)找出图中与△OBF相似的三角形,并说明理由;(3)若OF=3,EF=2,求DE的长度.思路引领:(1)根据矩形的性质和角平分线的定义,求得∠3=∠6,从而求证BF⊥AC;(2)根据相似三角形的判定进行分析判断;(3)利用相似三角形的性质分析求解.(1)证明:如图,在矩形ABCD中,OD=OC,AB∥CD,∠BCD=90°,∴∠2=∠3=∠4,∠3+∠5=90°,∵DE=BE,∴∠1=∠2,又∵BE平分∠DBC,∴∠1=∠6,∴∠3=∠6,∴∠6+∠5=90°,∴BF⊥AC;(2)解:与△OBF相似的三角形有△ECF,△BAF理由如下:∵∠1=∠3,∠EFC=∠BFO,∴△ECF∽△OBF,∵DE=BE,∴∠1=∠2,又∵∠2=∠4,∴∠1=∠4,又∵∠BFA=∠OFB,∴△BAF∽△OBF;(3)解:在矩形ABCD中,∠4=∠3=∠2,∵∠1=∠2,∴∠1=∠4.又∵∠OFB=∠BFA,∴△OBF∽△BFA.∵∠1=∠3,∠OFB=∠EFC,∴△OBF∽△ECF.∴EFOF=CFBF,∴23=CFBF,即3CF=2BF,∴3(CF+OF)=3CF+9=2BF+9,∴3OC=2BF+9∴3OA=2BF+9①,∵△ABF∽△BOF,∴OFBF=BFAF,∴BF2=OF•AF,∴BF2=3(OA+3)②,联立①②,可得BF=1±19(负值舍去),∴DE=BE=2+1+19=3+19.总结提升:本题考查矩形的性质,相似三角形的判定和性质以及勾股定理,掌握相似三角形的判定和性质是解题关键.6.(2022秋•苏州期末)如图,矩形ABCD中,AD=3,CD=4,点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度在射线AB上向右运动,运动时间为t秒,连接DP交AC于点Q.(1)求证:△DCQ∽△PAQ;(2)若△ADQ是以AD为腰的等腰三角形,求运动时间t的值.思路引领:(1)由题意可知AB∥CD,从而可知∠DCQ=∠PAQ,由∠DQC=∠PQA,可证△DCQ∽△PAQ;(2)由矩形性质可得及勾股定理可知,AC=5,DP=9+t2,分两种情况:①当AD=AQ时,②当AD =DQ时,分别利用相似三角形列出比例式可求解得t的值.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠DCQ=∠PAQ,又∵∠DQC=∠PQA,∴△DCQ∽△PAQ;(2)解:∵四边形ABCD是矩形,AD=3,CD=4,∴AC=5,由题意知,AP=t,DP=AD2+AP2=9+t2,①当AD=AQ时,即:AQ=3,CQ=2∵△DCQ∽△PAQ,∴CQAQ=DCAP,即:23=4t,解得:t=6;②当..时,即:DQ=3,PQ=DP―DQ=9+t2―3∵△DCQ∽△PAQ,∴DQPQ=DCAP,即:39+t2―3=4t,整理得:34t+3=9+t2,两边同时平方得:916t2+92t+9=9+t2,整理得:t2―727t=0,解得:t=727或t=0(舍去).综上:△ADQ是以AD为腰的等腰三角形时,t=6或t=72 7.总结提升:本题考查相似三角形的判定及性质,等腰三角形定义、矩形性质,熟练掌握相似三角形的判定及性质,分类讨论求解是解决问题的关键.类型三利用相似解决菱形问题7.(2022•长春)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB<BC.点D是AC的中点,过点D作DE⊥AC 交BC于点E.延长ED至点F,使得DF=DE,连结AE、AF、CF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若BEEC=14,则tan∠BCF的值为 .思路引领:(1)先证四边形AECF是平行四边形,再由DE⊥AC,即可得出结论;(2)设BE=a,则CE=4a,由菱形的性质得AE=CE=4a,AE∥CF,则∠BEA=∠BCF,再由勾股定理得AB=15a,然后由锐角三角函数定义即可得出结论.(1)证明:∵点D是AC的中点,∴AD=CD,∵DF=DE,∴四边形AECF是平行四边形,又∵DE⊥AC,∴平行四边形AECF是菱形;(2)解:∵BEEC=14,∴CE=4BE,设BE=a,则CE=4a,由(1)可知,四边形AECF是菱形,∴AE=CE=4a,AE∥CF,∴∠BEA=∠BCF,∵∠ABC=90°,∴AB=AE2―BE2=(4a)2―a2=15a,∴tan∠BCF=tan∠BEA=ABBE=15aa=15,故答案为:15.总结提升:本题考查了菱形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理以及锐角三角函数定义等知识,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.8.(2022秋•海淀区校级期末)如图,在菱形ABCD 中,∠A =60°,经过点C 的直线分别与AB ,AD 的延长线相交于点P ,Q ,QB ,PD 相交于点O .(Ⅰ)求证:BD 2=PB •DQ ;(Ⅱ)求证:BD 2=OD •PD .思路引领:(Ⅰ)由四边形ABCD 是菱形,得到AB =AD =BC =CD ,AB ∥CD ,AD ∥BC ,根据平行线的性质得到∠PBC =∠A =∠CDQ ,∠APQ =∠DCQ ,∠AEF =∠DCF ,于是求得△BCP ∽△CDQ ,得到BP CD=BC DQ ,等量代换即可得到BP BD =BD DQ ;(Ⅱ)推出△DBP ∽△QBD ,根据相似三角形的性质得到∠BED =∠FBD ,证得△BDO ∽△PBD ,根据相似三角形的性质即可得到结论.解:(Ⅰ)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD =BC =CD ,AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴∠PBC =∠A =∠CDQ ,∠APQ =∠DCQ ,∴△BCP ∽△CDQ ,∴BP CD =BC DQ,∵∠A =60°,∴△ABD 是等边三角形,∴BD =BC =CD ,∴BP BD =BD DQ,∴BD 2=PB •DQ ;(Ⅱ)∵BP BD =BD DQ,∵∠PBD =∠BDQ =120°,∴△DBP∽△QBD,∴∠BPD=∠QBD,∵∠BDO=∠BDP,∴△BDO∽△PBD,∴BDDP=DOBD,∴BD2=OD•PD.总结提升:本题考查了相似三角形的判定和性质,菱形的性质,等边三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.9.(2022秋•汝州市期末)如图,菱形ABCD的对角线AC和BD交于点O,分别过点C、D作CE∥BD,DE ∥AC,CE和DE交于点E.(1)求证:四边形ODEC是矩形;(2)连接AE,交CD于点F,当∠ADB=60°,AD=43时,直接写出EA的长.思路引领:(1)先证四边形ODEC是平行四边形,然后根据菱形的对角线互相垂直,得到∠DOC=90°,根据矩形的定义即可判定四边形ODEC是矩形.(2)根据含30度角直角三角形的性质、勾股定理来求EA的长度即可.(1)证明:∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形ODEC是平行四边形.又∵菱形ABCD,∴AC⊥BD,∴∠DOC=90°.∴四边形ODEC是矩形.(2)解:∵Rt△ADO中,∠ADO=60°,∴∠OAD=30°,∴OD=12AD=23,AO=6,∴AC=12,EC=23,∴AE=233.总结提升:本题考查了菱形的性质,矩形的判定与性质,勾股定理的应用,是基础题,熟记矩形的判定方法与菱形的性质是解题的关键.10.(2022秋•白塔区月考)如图,在菱形ABCD中,DE⊥BC交BC的延长线于点E,连结AE交BD于点F,交CD于点G,连结CF.(1)求证:AF2=EF•GF;(2)若菱形ABCD的边长为2,∠BAD=120°,求FG的长.思路引领:(1)先由菱形的性质得到AB=BC,∠ABF=∠CBF,然后结合BF=BF得到△ABF≌△CBF,进而得到AF=CF;由菱形得到∠BAD=∠BCD、AD∥BE,从而得到∠DAF=∠DCF、∠DAF=∠FEC,再结合∠CFG=∠EFC得到△CFG∽△EFC,然后利用相似三角形的性质得到CF2=EF•GF,最后结合AF=CF得到AF2=EF•GF;(2)先由∠BAD=120°得到∠DCE=60°,然后结合菱形边长为2得到CD的长,进而利用DE⊥BC 得到CE、AE的长,然后通过证明△FAD∽△FEB、△GAD∽△GEC,进而得到AF、AG的长,最后得到FG的长.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∠ABF=∠CBF,∵BF=BF,∴△ABF≌△CBF(SAS),∴AF=CF.∵四边形ABCD是菱形,∴∠BAD=∠BCD,AD∥BE,∴∠DAF=∠FEC,∵△ABF≌△CBF,∴∠BAF=∠BCF,∴∠DAF=∠DCF,∴∠GCF=∠CEF,∵∠CFG=∠EFC,∴△CFG∽△EFC,∴CFEF=FGCF,∴CF2=EF•GF,∵AF=CF,∴AF2=EF•GF.(3)解:∵∠BAD=120°,∴∠DCE=60°,∵菱形边长为2,∴CD=AD=2,∵DE⊥BC,∴∠ADE=∠CED=90°,∴∠CDE=30°,∴CE=12CD=1,DE=3,∴AE=AD2+DE2=22+(3)2=7,BE=BC+CE=2+1=3,∵AD∥BE,∴△FAD∽△FEB,△GAD∽△GEC,∴AFEF=ADBE=23,AGEG=ADCE=21,∴AF=25AE=275,AG=23AE=273,∴FG=AG﹣AF=273―275=4715.总结提升:本题考查了菱形的性质、含30°角的直角三角形的三边关系、勾股定理、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质,解题的关键是熟知菱形的性质得到相关的角相等.类型一利用相似解决正方形问题11.(2022秋•青浦区校级期末)如图,在三角形ABC中,∠C=90°,四边形DEFC是边长为4的正方形,且D、E、F分别在边AC、AB、BC上.把三角形ADE绕点E逆时针旋转一定的角度.(1)当点D与点F重合时,点A的对应点G落在边BC上,此时四边形ACGE的面积为 ;(2)当点D 的对应点D 1落在线段BE 上时,点A 的对应点为点A 1,在旋转过程中点A 经过的路程为l 1,点D 经过的路程为l 2,且l 1:l 2=3:2,求线段AD 1的长.思路引领:(1)由题意可知,△ADE ≌△GFE ,所以S 四边形ACGE =S △ADE +S 四边形DCGE =S △GFE +S 四边形DCGE 等于正方形DEFC 的面积,求解即可;(2)由l 1:l 2=3:2得AE DE =32,求出AE =6,在Rt △ADE 中,求出AD ,在Rt △AD 1A 1中,求出AD 1.解:(1)由题意可知,△ADE ≌△GFE ,DC =CF =EF =DE =4,∴S 四边形ACGE =S △ADE +S 四边形DCGE =S △GFE +S 四边形DCGE =S 正方形DCFE =DC 2=42=16,故答案为:16;(2)如图:设旋转角为n °,则l 1=nπ⋅AE 180,l 2=nπ⋅DE 180,∵l 1:l 2=3:2,∴nπ⋅AE 180nπ⋅DE 180=AE DE =32,∵DE =4,∴AE =6,∴AD 1=AE +D 1E =AE +DE =10,在Rt △ADE 中,AD =AE 2+DE 2=62+42=25,在Rt △AD 1A 1中,AD 1=AD 12+A 1D 12=102+(25)2=430.总结提升:本题考查了旋转的性质、正方形的性质、弧长公式、以及用勾股定理求线段长度;熟练利用旋转的性质、勾股定理求线段长度是解题的关键.12.(2022秋•成华区期末)如图,点E 是正方形ABCD 的对角线CA 延长线上一点,连接BE ,将BE 绕点B 顺时针旋转90°至BF ,连接EF ,EF 交AD 于点G .(1)求证:△ABE ∽△AEG ;(2)若正方形ABCD 的边长为4,点G 为AD 的中点,求AE 的长.思路引领:(1)由AB =CB =AD =CD ,∠ABC =∠D =90°,得∠BAC =∠DAC =45°,则∠BAE =∠EAC =180°﹣45°=135°,由旋转得BE =BF ,∠EBF =90°,则∠BEF =45°,可推导出∠AEG =∠AEG =45°﹣∠AEB ,即可根据“两角分别相等的两个三角形相似”证明△ABE ∽△AEG ;(2)由AB =AD =4,得AG =12AD =2,由△ABE ∽△AEG ,得AE AG =AB AE ,可求得AE =22.(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =CB =AD =CD ,∠ABC =∠D =90°,∴∠BAC =∠BCA =∠DAC =∠DCA =45°,∴∠BAE =∠EAC =180°﹣45°=135°,∵将BE 绕点B 顺时针旋转90°得到BF ,∴BE =BF ,∠EBF =90°,∵∠BEF =∠F =45°,∴∠AEG =45°﹣∠AEB ,∵∠ABE =∠BAC ﹣∠AEB =45°﹣∠AEB ,∴∠ABE =∠AEG ,∴△ABE ∽△AEG .(2)解:∵正方形ABCD 的边长为4,点G 为AD 的中点,∴AB =AD =4,∴AG =12AD =2,∵△ABE ∽△AEG ,∴AE AG =AB AE,∴AE 2=AB •AG =4×2=8,∴AE =22,∴AE 的长是22.总结提升:此题重点考查正方形的性质、旋转的性质、等腰直角三角形的性质、相似三角形的判定与性质等知识,证明∠ABE =∠AEG 是解题的关键.13.(2022秋•洛阳期末)如图,把边长为3的正方形OABC 绕点O 逆时针旋转n °(0°<n <90°)得到正方形ODEF ,DE 与BC 交于点P ,ED 的延长线交AB 于点Q ,交OA 的延长线于点M ,若BQ :AQ =4:1,求AM 的值.思路引领:由BQ :AQ =3:1,AQ :AB =1:4,再由△ODM ∽△QAM 可得AM :DM =1:4,设AM =x ,在Rt △ODM 中由勾股定理即可求解;解:∵BQ :AQ =3:1,∴AQ AB =14,∵把边长为3的正方形OABC 绕点O 逆时针旋转n °(0<n <90)得到正方形ODEF ,∴OD =AB =OA =3,∠ODE =∠OAB =90°,∴∠ODM =∠QAM =90°,又∵∠M =∠M ,∴△ODM ∽△QAM ,∴AQ OD =AM DM =AQ AB =14,设AM =x ,则DM =4x ,OM =3+x ,在Rt△ODM中,由勾股定理得:OD2+DM2=OM2,即32+(4x)2=(3+x)2,解得:x=25或0(舍去),∴AM=2 5.总结提升:本题主要考查了旋转的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握相关知识是解题的关键.14.(2022秋•邹平市校级期末)如图,在平行四边形ABCD中,过点A作AE⊥BC,垂足为E,连接DE,F为线段DE上一点,且∠AFE=∠B.(1)求证:△ADF∽△DEC;(2)若AB=4,AD=3,AE=3,求AF的长.思路引领:(1)△ADF和△DEC中,易知∠ADF=∠CED(平行线的内错角),而∠AFD和∠C是等角的补角,由此可判定两个三角形相似;(2)在Rt△ADE中,由勾股定理易求得DE的长,再根据相似三角形的对应边成比例即可求出AF的长.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠ADF=∠CED,∠B+∠C=180°.∵∠AFE+∠AFD=180°,∠AFE=∠B,∴∠AFD=∠C,∴△ADF∽△DEC;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=4,∵AE ⊥BC ,∴AE ⊥AD ,在Rt △ADE 中,DE =AD 2+AE 2=32+32=32,∵△ADF ∽△DEC ,∴AD DE =AF DC,即332=AF 4,∴AF =4×332=22.总结提升:本题考查平行四边形的性质、相似三角形的判定和性质,以及勾股定理,解题的关键是掌握相似三角形的判定方法及性质.第二部分 专题提优训练1.(2023•偃师市一模)如图,在△ABC 中,点D ,E ,F 分别在边AB ,AC ,BC 上,连接DE ,EF .已知四边形BFED 是平行四边形,DE BC =14.(1)若AB =12,求线段AD 的长.(2)若△ADE 的面积为1,求平行四边形BFED 的面积.思路引领:(1)证明△ADE ∽△ABC ,根据相似三角形对应边的比相等列式,可解答;(2)根据相似三角形面积的比等于相似比的平方可得△ABC 的面积是16,同理可得△EFC 的面积=9,根据面积差可得答案.解:(1)∵四边形BFED 是平行四边形,∴DE ∥BF ,∴DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,∴AD AB =DE BC =14,∴AD=3;(2)∵△ADE∽△ABC,∴S△ADES△ABC=(DEBC)2=(14)2=116,∵△ADE的面积为1,∴△ABC的面积是16,∵四边形BFED是平行四边形,∴EF∥AB,∴△EFC∽△ABC,∴S△EFCS△ABC=(34)2=916,∴△EFC的面积=9,∴平行四边形BFED的面积=16﹣9﹣1=6.总结提升:本题主要平行四边形的性质,相似三角形的性质和判定,掌握相似三角形面积的比等于相似比的平方是解题关键.2.(2022秋•济南期末)如图,点F是平行四边形ABCD的边AD上的一点,直线CF交线段BA的延长线于点E.(1)求证:△AEF∽△DCF;(2)若AF:DF=1:2,AE=2,S△AEF=2 3.①求AB的长;②求△EBC的面积.思路引领:(1)根据平行四边形的性质,可以得到BA∥CD,然后即可得到∠E=∠FCD,∠EAF=∠CDF,从而可以得到结论成立;(2)①根据相似三角形的性质和题目中的数据,平行四边形的性质,可以计算出AB的长;②根据相似三角形面积比等于相似比的平方,可以计算出△EBC的面积.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BA∥CD,∴∠E=∠FCD,∠EAF=∠CDF,∴△AEF∽△DCF;(2)解:①由(1)知△AEF∽△DCF,∴AEDC=AFDF,∵AF:DF=1:2,AE=2,∴2DC=12,∴DC=22,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=DC,∴AB=22;②∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴△EAF∽△EBC,∴S△EAFS△EBC=(EAEB)2,∵S△AEF=23,AB=22,AE=2,∴EB=EA+AB=32,∴EAEB=232=13,∴23S△EBC=(13)2,解得S△EBC=6,即△EBC的面积是6.总结提升:本题考查相似三角形的判定与性质、平行四边形的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.3.(2022秋•金东区期末)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=6,动点E在边BC上,连结DE,过点A 作AH⊥DE,垂足为H,AH交CD于F.(1)求证:△CDE∽△DAF;(2)当FC=1时,求EC的长.思路引领:(1)根据矩形的性质得到∠ADC=∠BCD=90°.根据相似三角形的判定定理即可得到结论;(2)根据矩形的性质得到DC=AB=3,根据相似三角形的性质即可得到结论.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=∠BCD=90°,又∵AH⊥DE,∴∠EDC=90°﹣∠DFA=∠DAF,∴△ADF∽△DCE;(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴DC=AB=3,∵FC=1,∴DF=DC﹣FC=2,∵△ADF∽△DCE,∴ADDC=DFEC,∴EC=DC⋅DFAD=3×26=1.总结提升:本题考查了相似三角形的判定,矩形的性质,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键.4.(2022秋•惠济区校级期末)如图1,在矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,点E为BD上的一个动点,连接CE并延长到点F,使EF=CE,连接AF.(1)若点E与点B重合(如图2),判断AF与BD的数量关系和位置关系,并说明理由;(2)若以A,F,B,E为顶点的四边形是平行四边形,BD=3,请直接写出线段BE的长度.思路引领:(1)如图2,先根据矩形的性质得到AD =BC ,AD ∥BC ,然后判断四边形AFBD 为平行四边形,从而得到AF =BD ,AF ∥BD ;(2)当AB 为对角线时,如图1,先根据矩形的性质得到OC =OA ,OB =OD ,再根据三角形中位线的性质得到OE ∥AF ,OE =12AF ,当AB 为对角线时,如图1,根据平行四边形的性质得到AF =BE ,则OB =32BE ,此时BE =1;当AB 为边时,如图3,此时E 点与D 点重合,从而得到BE =BD =3.解:(1)AF =BD ,AF ∥BD .理由如下:如图2,∵四边形ABCD 为矩形,∴AD =BC ,AD ∥BC ,∵EF =CF ,∴EF =AD ,∵AD ∥EF ,∴四边形AFBD 为平行四边形,∴AF =BD ,AF ∥BD .(2)∵四边形ABCD 为矩形,∴OC =OA ,OB =OD ,∵CE =EF ,∴OE ∥AF ,OE =12AF ,当AB 为对角线时,如图1,∵四边形AFBE 为平行四边形,∴AF =BE ,∴OB =OE +BE =32BE ,∵BD =3,∴32BE=1.5,∴BE=1;∴当AB为边时,如图3,∵四边形ABEF为平行四边形,∴AB=CE,而AB=CD,∴此时E点与D点重合,∴BE=BD=3,综上所述,BE的长为1或3.总结提升:本题考查了矩形的性质:平行四边形的性质矩形都具有;矩形的四个角都是直角;也考查了平行四边形的判定和三角形中位线性质.5.(2022秋•路南区校级期末)如图,矩形ABCD中,AB=16,BC=8,点P为AB边上一动点,DP交AC 于点Q.(1)求证:△APQ∽△CDQ;(2)P点从A点出发沿AB边以每秒2个单位长度的速度向B点移动,移动时间为t秒.当t为何值时,DP⊥AC?思路引领:(1)根据矩形的性质可得CD∥AB,根据平行线的性质可得∠DCQ=∠QAP,∠PDC=∠QPA,进而可得判定△APQ∽△CDQ;(2)首先证明△DAP∽△ABC,结合相似三角形即可得到t的值.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴CD∥AB,∴∠DCQ=∠QAP,∠PDC=∠QPA,∴△APQ∽△CDQ;(2)解:当t=2时,DP⊥AC;∵∠ADC=90°,DP⊥AC,∴∠AQD=∠AQP=∠ABC=90°,∴∠CAB+∠APQ=∠CAB+∠ACB=90°,∴∠APQ=∠ACB,∴△DAP∽△ABC,∴DAAB=APBC,∴816=2t8解得:t=2,即当t=2时,DP⊥AC.总结提升:此题主要考查了相似三角形的判定和性质,关键是掌握有两个角对应相等的三角形相似,相似三角形对应边成比例.6.(2022秋•嘉定区校级期末)在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点E是边AD上一点,EM⊥EC交AB 于点M,点N在射线MB上,且∠ANE=∠DCE.(1)如图,求证:AE是AM和AN的比例中项;(2)当点N在线段AB的延长线上时,联结AC,且AC与NE互相垂直,求MN的长.思路引领:(1)利用矩形的性质和相似三角形的判定与性质解答即可;(2)利用△EDC∽△CAD,得出比例式求得线段DE,AE,利用△AME∽△DEC求得线段AM,利用(1)的结论求得线段AN,则MN=AN﹣AM.(1)证明:∵EM⊥EC,∴∠AEM+∠DEC=90°.∵四边形ABCD为矩形,∴∠A=∠D=90°,∴∠DEC+∠ECD=90°,∴∠AEM=∠DCE,∵∠ANE=∠DCE,∴∠ANE=∠AEM.∵∠A=∠A,∴△ANE∽△AEM,∴AEAN=AMAE.∴AE2=AM•AN,∴AE是AM和AN的比例中项;(2)解:如图,AC=AD2+CD2=32+42=5.∵AC与NE互相垂直,∴∠AFE=90°,∴∠ANE+∠NAF=90°.∵∠NAF+∠CAD=90°,∴∠ANE=∠DAC.∵∠ANE=∠DCE,∴∠DAC =∠DCE ,∵∠D =∠D ,∴△EDC ∽△CAD ,∴CD AD =DE CD,∴34=DE 3,∴DE =94,∴AE =AD ﹣DE =74.∵EM ⊥EC ,∴∠AEM +∠DEC =90°.∵四边形ABCD 为矩形,∴∠MAE =∠D =90°,∴∠DEC +∠ECD =90°,∴∠AEM =∠DCE ,∴△AME ∽△DEC ,∴AE AM =CD DE,∴74AM =394,∴AM =2116.由(1)知:AE 2=AM •AN ,∴AN =73,∴MN =AN ﹣AM =73―2116=4948.总结提升:本题主要考查了矩形的性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.7.(2022秋•唐河县期末)如图,在矩形ABCD 中,AB =3cm ,BC =6cm ,动点M 以1cm /s 的速度从A 点出发,沿AB 向点B 运动,同时动点N 以2cm /s 的速度从点D 出发,沿DA 向点A 运动,设运动的时间为t 秒(0<t <3).(1)当t 为何值时,△AMN 的面积等于矩形ABCD 面积的19?(2)是否存在某一时刻t ,使得以A 、M 、N 为顶点的三角形与△ACD 相似?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.思路引领:(1)根据矩形的性质求出∠BAD =90°,求出AM 、AN ,根据三角形的面积公式,利用S =19×18建立方程,解之即可;(2)先假设相似,利用相似中的比例线段列出方程,有解的且符合题意的t 值即可说明存在,反之则不存在.解:(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC =6cm ,∠BAD =90°,AM =tcm ,AN =6﹣2t (cm ),∴S △AMN =12AN •AM =12×(6﹣2t )×t =﹣(t ―32)2+94(0≤t ≤3),依题意得:﹣(t ―32)2+94=19×3×6,t 2﹣3t +2=0,t 1=2,t 2=1.答:经过1秒或2秒时,△AMN 的面积等于矩形ABCD 面积的19;(2)设运动时间为t 秒,由题意得DN =2t (cm ),AN =(6﹣2t )(cm ),AM =t (cm ),若△NMA ∽△ACD ,则有AD :AN =CD :AM ,即6:(6﹣2t )=3:t ,解得t =1.5,若△MNA ∽△ACD则有AD :AM =CD :AN ,即6:t =3:(6﹣2t ),解得t =2.4,答:当运动时间为1.5秒或2.4秒时,以A 、M 、N 为顶点的三角形与△ACD 相似.总结提升:本题考查了相似三角形的判定,矩形的性质,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.8.(2022秋•运城期末)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点F,延长BC到点E,使CE=BC,连接DE,连接AE交BD于点G,交CD于点H.(1)求证:四边形ACED是平行四边形;(2)求证:DG2=FG•BG;(3)若AB=14,BC=24,求线段GH的长度.思路引领:(1)根据矩形的性质和平行四边形的判定定理即可得到结论;(2)由已知可证得△ADG∽△EBG,△AGF∽△EGD,根据相似三角形的对应边成比例即可得到DG2=FG•BG;(3)由已知可得到DH,AH的长,又因为△ADG∽△EBG,从而求得AG的长,则根据GH=AH﹣AG 就得到了线段GH的长度.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∵延长BC到点E,使CE=BC,∴AD∥CE,AD=CE,∴四边形ACED是平行四边形;(2)证明:∵ABCD是矩形,且AD∥BC,∴△ADG∽△EBG,∴DGBG=AGGE,∵四边形ACED是平行四边形,∴AC∥DE,∵△AGF∽△EGD,∴AGEG=FGDG,∴DGBG=FGDG,∴DG2=FG•BG;(3)解:∵四边形ACED为平行四边形,AE,CD相交点H,∴DH=12DC=12AB=7,AD=CE=24,在Rt△ADH中,AH2=AD2+DH2,∴AH=25,在Rt△ABE中,AE2=AB2+BE2,∴AE=50,∵△ADG∽△EBG,∴AGEG=ADBE=12,∴AG=12 GE,∴GE=2AG,∴AG=13×AE=503,∴GH=AH﹣AG=25 3.总结提升:本题考查相似三角形的判定和性质、矩形的性质、平行四边形的判定定理,正确寻找相似三角形,利用相似三角形的性质是解题的关键.9.(2021秋•三原县期末)如图,在菱形ABCD中,∠C=60°,AB=4,点E是边BC的中点,连接DE、AE、BD.(1)求DE的长;(结果保留根号)(2)点F为边CD上的一点,连接AF,交DE于点G,连接EF,AF⊥EF.①求证:△AGE∽△DGF;②求DF的长.(提示:过点E作EH⊥CD于点H.)思路引领:(1)只要证明DE 是等边△DBC 的高即可解决问题;(2)①由△AGD ∽△EGF ,可得AG EG =DG FG ,推出AG DG =EG FG,又∠AGE =∠DGF ,即可推出△AGE ∽△DGF ;②求出CF 的长即可解决问题.(1)解:∵四边形ABCD 是菱形,∴CB =CD ,∵∠C =60°,∴△CDB 是等边三角形,∴DB =DC =AB =4,∵BE =EC∴DE ⊥BC ,∴DE =CD •sin C °=23.(2)①证明:∵AD ∥BC∴∠ADG =∠DEC =90°,∴∠ADG =∠GFE =90°,又∵AGD =∠EGF ,∴△AGD ∽△EGF ,∴AG EG =DG FG ,∴AG DG =EG FG ,∵∠AGE =∠DGF ,∴△AGE ∽△DGF ,②解:作EH ⊥CD 于H .∵△AGE∽△DGF,∴∠EAG=∠GDF=30°,∵∠GFE=∠ADG=90°,∴EF=12AE=1242+(23)2=7,在Rt△ECH中,CH=1,EH=3,在Rt△EFH中,FH=(7)2―(3)2=2,∴CF=2+1=3,∴DF=CD﹣CF=1.总结提升:本题主要考查相似三角形的判定和性质、直角三角形30°角性质、勾股定理等知识,解题的关键是准确寻找相似三角形解决问题.10.(2022•江西)如图,四边形ABCD为菱形,点E在AC的延长线上,∠ACD=∠ABE.(1)求证:△ABC∽△AEB;(2)当AB=6,AC=4时,求AE的长.思路引领:(1)根据两角相等可得两三角形相似;(2)根据(1)中的相似列比例式可得结论.(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,∴∠ACD=∠BCA,∵∠ACD=∠ABE,∴∠BCA=∠ABE,∴△ABC∽△AEB;(2)解:∵△ABC∽△AEB,∴ABAE=ACAB,∵AB=6,AC=4,∴6AE=46,∴AE=364=9.总结提升:本题考查了菱形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,掌握相似三角形的性质和判定是解本题的关键.11.(2021秋•宝塔区校级期末)如图,在菱形ABOC中,对角线AO,BC相交于点D,BE⊥AC于点E,A0与BE交于点H.(1)求证:△BAD∽△HBD;(2)延长OC交BE的延长线于点F.求证:HB2=HE•HF.思路引领:(1)由题意可知,∠ADB=∠HEA=90°.由互余及菱形的性质可知,∠CAD=∠DBH=∠BAD,由此可得结论;(2)如图,连接CH,由菱形的性质可知,AD垂直平分BC,所以HB=HC,则∠HBC=∠HCB.由平行的性质可得,∠HCF=90°.可证△FHC∽△CHE,所以HC:HE=HF:HC,进而可得结论.证明:(1)∵四边形ABOC是菱形,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,∴∠ADB=90°.∵BE⊥AC于点E,∵∠CAD+∠AHE=∠DBH+∠BHD=90°,∠AHE=∠BHD,∴∠CAD=∠DBH,∴∠BAD=∠DBH.又∵∠ADB=∠BDH,∴△BAD∽△HBD.(2)如图,连接CH,∵四边形ABOC是菱形,∴AD垂直平分BC,∴HB=HC,∴∠HBC=∠HCB.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∵∠BEC=90°,∴∠HBC+∠ACB=90°,∴∠HCB+∠ABC=90°.∵CF∥AB,∴∠ABC+∠HCB+∠HCF=180°,∴∠HCF=90°.∵∠HCF=∠HEC=90°,∠FHC=∠CHE,∴△FHC∽△CHE,∴HC:HE=HF:HC,∴HC2=HE•HF,∴HB2=HE•HF.总结提升:本题考查了相似三角形的判定与性质、菱形的性质及平行线的性质等若干几何知识点,具有一定的综合性与难度.12.(2022秋•未央区校级期末)已知有一块三角形材料∠ABC,其中BC=120cm,高AD=80cm,现需要在三角形ABC上裁下一个正方形材料做零件,使得正方形EFGH的顶点E、F分别在边AB,AC上,H、G在BC上,裁下的正方形EFGH的边长是多少?思路引领:利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程求出边长.解:∵正方形EFGH的边HG在BC上,∴EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∵AD是△ABC的高,∴EFBC=AMAD,∴设EF=xcm,则EH=EH=MD=xcm,∴x120=80―x80,∴解得:x=48,∴这个正方形零件的边长为48cm.总结提升:本题主要是把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程即可求出边长,此题考查了相似三角形的性质,相似三角形的面积比等于相似比的平方.27.(2022秋•东明县校级期末)如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E是BC上的一个动点,连接DE,交AC于点F.(1)如图①,当CEEB=13时,求S△CEFS△CDF的值;(2)如图②,当点E是BC的中点时,过点F作FG⊥BC于点G,求证:CG=12 BG.思路引领:(1)由四边形ABCD是正方形得BC=AD,由CEEB =13得CEBC=14,则CEAD=14,再证明△CFE∽△AFD,得EFDF =CEAD=14,即可求得S△CEFS△CDF=EFDF=14;(2)由E是BC的中点得CE=BE=12BC,则CE=12AD,再证明△CFE∽△AFD,得CFAF=CEAD=12,由FG∥AB,根据平行线分线段成比例定理得CGBG =CFAF=12,所以CG=12BG.(1)解:如图①,∵四边形ABCD是正方形,∴BC=AD,∵CEEB=13,∴CEBC=14,∴CEAD=14,∵CE∥AD,∴△CFE∽△AFD,∴EFDF=CEAD=14,∵△CEF与△CDF在EF、DF边上的高相等,∴S△CEFS△CDF=EFDF=14,∴S△CEFS△CDF的值是14.(2)证明:如图②,∵E是BC的中点,∴CE=BE=12 BC,∴CE=12 AD,∵CE∥AD,∴△CFE∽△AFD,∴CFAF=CEAD=12,∵FG⊥BC于点G,∴∠FGC=∠ABC=90°,∴FG∥AB,∴CGBG=CFAF=12,∴CG=12 BG.总结提升:此题重点考查正方形的性质、相似三角形的判定与性质、平行线分线段成比例定理等知识,证明△CFE∽△AFD是解题的关键.。

2023年中考数学二轮专题复习训练——几何图形初步与相交线、平行线(含答案)

2023年中考数学二轮专题复习训练——几何图形初步与相交线、平行线(含答案)

2023年中考数学二轮专题复习——几何图形初步与相交线、平行线(测试时间:60分钟分数:100分)一、选择题(本题共8小题,共40分)1.(2021·四川巴中)某立体图形的表面展开图如图所示,这个立体图形是( )A.B.C.D.2.(2022·浙江金华)如图,圆柱的底面直径为,高为,一只蚂蚁在C处,沿圆柱的侧面爬到B处,现将圆柱侧面沿“剪开”,在侧面展开图上画出蚂蚁爬行的最近路线,正确的是( )A.B.C.D.3.(2022·广西柳州)如图,直线a,b被直线c所截,若,∠1=70°,则∠2的度数是( )A.50°B.60°C.70°D.110°4.如图,直线相交于点射线平分若,则等于()A.B.C.D.5.(2022·辽宁营口)如图,直线的顶点B,C分别在上,若,则的大小为( )A.B.C.D.6.两个直角三角板如图摆放,其中,,,AB 与DF交于点M.若,则的大小为()A.B.C.D.7.如图,点D、E分别在线段、上,连接、.若,,,则的大小为()A.60°B.70°C.75°D.85°8.(2021·四川德阳)如图,直线AB∥CD,∠M=90°,∠CEF=120°,则∠MPB=( )A.30°B.60°C.120°D.150°二、填空题(本题共5小题,每空3分,共15分)9.(2022·广西玉林)已知∠α=60°,则∠α的余角等于____度.10.如图,两直线交于点O,若∠1+∠2=76°,则∠1= 度.11.如图,AB∥CD,EF分别与AB,CD交于点B,F.若∠E=30°,∠EFC=130°,则∠A = .12.(2021·湖南益阳)如图,与相交于点O,是的平分线,且恰好平分,则_______度.13.(2021·辽宁阜新)如图,直线,一块含有30°角的直角三角尺顶点E位于直线CD 上,EG平分,则的度数为_________°.三、解答题(本题共3小题,共45分)14.(2021·湖北武汉)如图,,,直线与,的延长线分别交于点,.求证:.15.如图,,AD是内部一条射线,若,于点E,于点F.求证:.16.(2020·江苏镇江)如图,AC是四边形ABCD的对角线,∠1=∠B,点E、F分别在AB、BC上,BE=CD,BF=CA,连接EF.(1)求证:∠D=∠2;(2)若EF∥AC,∠D=78°,求∠BAC的度数.参考答案:1.A2.C3.C4.A5.C6.C7.B8.D9.3010.3811.20°12.6013.6014.证明:∵,∴.∵,∴.∴.∴.15.证明:∵,∴∠BAE+∠CAF=90°,∵BE⊥AD,CF⊥AD,∴∠BEA=∠AFC=90°,∴∠BAE+∠EBA=90°,∴∠CAF=∠EBA,∵AB=AC,∴△BAE≌△ACF,∴.16.证明:(1)在△BEF和△CD A中,,∴△BEF≌△CDA(SAS),∴∠D=∠2;(2)∵∠D=∠2,∠D=78°,∴∠D=∠2=78°,∵EF∥AC,∴∠2=∠BAC=78°.。

春中考数学总复习 第二轮 中考题型专题 专题复习(六)几何综合题试题-人教版初中九年级全册数学试题

春中考数学总复习 第二轮 中考题型专题 专题复习(六)几何综合题试题-人教版初中九年级全册数学试题

专题复习(六) 几何综合题1.(2016·某某)我们给出如下定义:顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫做中点四边形. (1)如图1,四边形ABCD 中,点E 、F 、G 、H 分别为边AB 、BC 、CD 、DA 的中点.求证:中点四边形EFGH 是平行四边形;(2)如图2,点P 是四边形ABCD 内一点,且满足PA =PB ,PC =PD ,∠APB =∠CPD.点E 、F 、G 、H 分别为边AB 、BC 、CD 、DA 的中点.猜想中点四边形EFGH 的形状,并证明你的猜想;(3)若改变(2)中的条件,使∠APB=∠CPD=90°,其他条件不变,直接写出中点四边形EFGH 的形状.(不必证明)图1 图2解:(1)证明:连接BD. ∵E 、H 分别是AB 、AD 的中点, ∴EH =12BD ,EH ∥BD.∵F 、G 分别是BC 、CD 的中点, ∴FG =12BD ,FG ∥BD.∴EH =FG ,EH ∥FG.∴中点四边形EFGH 是平行四边形. (2)中点四边形EFGH 是菱形. 证明:连接AC 、BD.∵∠APB =∠CPD,∴∠APB +∠APD=∠CPD+∠APD,即∠BPD=∠APC. 又∵PA=PB ,PC =PD ,∴△APC ≌△BPD(SAS ).∴AC=BD.∵点E 、F 、G 分别为边AB 、BC 、CD 的中点, ∴EF =12AC ,FG =12BD.∴EF=FG.又∵四边形EFGH 是平行四边形, ∴中点四边形EFGH 是菱形.图3(3)当∠APB=∠CPD=90°时,如图3,AC与BD交于点O,BD与EF,AP分别交于点M,Q,中点四边形EFGH是正方形.理由如下:由(2)知:△APC≌△BPD,∴∠PAC=∠PBD.又∵∠AQO=∠BQP,∴∠AOQ=∠APB=90°.又∵EF∥AC,∴∠OMF=∠AOQ=90°.又∵EH∥BD,∴∠HEF=∠OMF=90°.又∵四边形EFGH是菱形,∴中点四边形EFGH是正方形.2.(2016·某某)如图,△ACB和△DCE均为等腰三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.(1)如图1,若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°.①求证:AD=BE;②求∠AEB的度数;(2)如图2,若∠ACB=∠DCE=120°,CM为△DCE中DE边上的高,BN为△ABE中AE边上的高,试证明:AE=23CM+233BN.图1 图2解:(1)①证明:∵∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED,∴AC=BC,CD=CE. ∵∠CAB=∠CBA=∠C DE=∠CED,∴∠ACB=∠DCE.∴∠ACD=∠BCE.∴△ACD≌△BCE(SAS).∴AD=BE.②由①得△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC=180°-∠CDE=130°.∴∠AEB =∠BEC-∠CED=130°-50°=80°.(2)证明:在等腰△DCE 中,∵CD =CE ,∠DCE =120°,CM ⊥DE , ∴∠DCM =12∠DCE=60°,DM =EM.在Rt △CDM 中,DM =CM·tan ∠DCM =CM·tan 60°=3CM ,∴DE =23CM. 由(1),得∠ADC =∠BEC=150°,AD =BE , ∴∠AEB =∠BEC-∠CED=120°. ∴∠BEN =60°. 在Rt △BEN 中,BE =BN sin 60°=233BN.∴AD =BE =233BN.又∵AE=DE +AD ,∴AE =23CM +233BN.3.(2016·东营)如图1,△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC =90°,AB =AC ,四边形ADEF 是正方形,点B 、C 分别在边AD 、AF 上,此时BD =CF ,BD ⊥CF 成立.(1)当△ABC 绕点A 逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD =CF 成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(2)当△ABC 绕点A 逆时针旋转45°时,如图3,延长DB 交CF 于点H ,交AF 于点N. ①求证:BD⊥CF;②当AB =2,AD =32时,求线段DH 的长.图1 图2 图3解:(1)BD =CF 成立.证明:∵AB=AC ,∠BAD =∠CAF=θ,AD =AF , ∴△ABD ≌△ACF(SAS ).∴BD =CF. (2)①证明:由(1)得,△ABD ≌△ACF , ∴∠HFN =∠ADN. 又∵∠HNF=∠AND, ∴∠NHF =∠NAD=90°. ∴HD ⊥HF ,即BD⊥CF.②连接DF ,延长AB 交DF 于点M. 在△MAD 中,∵∠MAD =∠MDA=45°, ∴∠BMD =90°.∵AD =32,四边形ADEF 是正方形, ∴MA =MD =322=3,FD =6.∴MB =3-2=1,DB =12+32=10. 在Rt △BMD 和Rt △FHD 中, ∵∠MDB =∠HDF, ∴△BMD ∽△FHD. ∴MD HD =BD FD ,即3HD =106.∴DH=9105.4.(2016·某某)在矩形ABCD 中,AB =3,AD =4,动点Q 从点A 出发,以每秒1个单位的速度,沿AB 向点B 移动;同时点P 从点B 出发,仍以每秒1个单位的速度,沿BC 向点C 移动,连接QP ,QD ,PD.若两个点同时运动的时间为x 秒(0<x≤3),解答下列问题:(1)设△QPD 的面积为S ,用含x 的函数关系式表示S ;当x 为何值时,S 有最大值?并求出最小值; (2)是否存在x 的值,使得QP⊥DP?试说明理由.解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴BC =AD =4,CD =AB =3. 当运动x 秒时,则AQ =x ,BP =x , ∴BQ =AB -AQ =3-x ,CP =BC -BP =4-x. ∴S △ADQ =12AD ·AQ=12×4x=2x ,S △BPQ =12BQ·BP=12(3-x)x =32x -12x 2,S △PCD =12PC·CD=12·(4-x)×3=6-32x.又S 矩形ABCD =AB·BC=3×4=12,∴S =S 矩形ABCD -S △ADQ -S △BPQ -S △PCD =12-2x -(32x -12x 2)-(6-32x)=12x 2-2x +6=12(x -2)2+4,即S =12(x -2)2+4.∴S 为开口向上的二次函数,且对称轴为直线x =2.∴当0<x≤2时,S 随x 的增大而减小; 当2<x≤3时,S 随x 的增大而增大, 又当x =0时,S =6,当S =3时,S =92.但x 的X 围内取不到x =0,∴S 不存在最大值. 当x =2时,S 有最小值,最小值为4.(2)存在,理由:由(1)可知BQ =3-x ,BP =x ,CP =4-x. 当QP⊥DP 时,则∠BPQ+∠DPC=∠DPC+∠PDC, ∴∠BPQ =∠PDC.又∵∠B=∠C, ∴△BPQ ∽△CDP. ∴BQ PC =BP CD ,即3-x 4-x =x 3,解得x =7+132(舍去)或x =7-132. ∴当x =7-132时,QP ⊥DP.5.(2016·某某)(1)已知:△ABC 是等腰三角形,其底边是BC ,点D 在线段AB 上,E 是直线BC 上一点,且∠DEC =∠DCE,若∠A=60°(如图1),求证:EB =AD ;(2)若将(1)中的“点D 在线段AB 上”改为“点D 在线段AB 的延长线上”,其他条件不变(如图2),(1)的结论是否成立,并说明理由;(3)若将(1)中的“若∠A=60°”改为“∠A=90°”,其他条件不变,则EB AD 的值是多少?(直接写出结论,不要求写解答过程)图1 图2解:(1)证明:过D 点作BC 的平行线交AC 于点F. ∵△ABC 是等腰三角形,∠A =60°, ∴△ABC 是等边三角形.∴∠ABC=60°. ∵DF ∥BC ,∴∠ADF =∠ABC=60°. ∴△ADF 是等边三角形. ∴AD =DF ,∠AFD =60°.∴∠DFC =180°-60°=120°.∵∠DBE =180°-60°=120°,∴∠DFC =∠DBE. 又∵∠FDC=∠DCE,∠DCE =∠DEC, ∴∠FDC =∠DEC,ED =CD. ∴△DBE ≌△CFD(AAS ). ∴EB =DF.∴EB=AD. (2)EB =AD 成立.理由如下:过D 点作BC 的平行线交AC 的延长线于点F. 同(1)可证△ADF 是等边三角形, ∴AD =DF ,∠AFD =60°.∵∠DBE =∠ABC=60°,∴∠DBE =∠AFD. ∵∠FDC =∠DCE,∠DCE =∠DEC, ∴∠FDC =∠DEC,ED =CD. ∴△DBE ≌△CFD(AAS ). ∴EB =DF.∴EB=AD. (3)EBAD= 2.理由如下: 如图3,过D 点作BC 的平行线交AC 于点G.图3∵△ABC 是等腰三角形,∠A =90°, ∴∠ABC =∠ACB=45°, ∴∠DBE =180°-45°=135°. ∵DG ∥BC ,∴∠GDC =∠DCE,∠DGC =180°-45°=135°. ∴∠DBE =∠DGC. ∵∠DCE =∠DEC, ∴ED =CD ,∠DEC =∠GDC.∴△DBE ≌△CGD(AAS ).∴BE=GD. ∵∠ADG =∠ABC=45°,∠A =90°, ∴△ADG 是等腰直角三角形. ∴DG =2AD.∴BE=2AD.∴EBAD = 2.6.(2016·某某)【探究证明】(1)在矩形ABCD 中,EF ⊥GH ,EF 分别交AB ,CD 于点E ,F ,GH 分别交AD ,BC 于点G ,H.求证:EF GH =ADAB ;【结论应用】(2)如图2,在满足(1)的条件下,又AM⊥BN,点M ,N 分别在边BC ,CD 上.若EF GH =1115,则BNAM 的值为________;【联系拓展】(3)如图3,四边形ABCD 中,∠ABC =90°,AB =AD =10,BC =CD =5,AM ⊥DN ,点M ,N 分别在边BC ,AB 上,求DNAM 的值.图1 图2 图3解:(1)证明:过点A 作AP∥EF,交CD 于点P ,过点B 作BQ∥GH,交AD 于点Q. ∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥DC ,AD ∥BC.∴四边形AEFP 、四边形BHGQ 都是平行四边形.∴AP=EF ,GH =BQ. 又∵GH⊥EF,∴AP ⊥BQ.∴∠QAP +∠AQB=90°.∵四边形ABCD 是矩形,∴∠DAB =∠D=90°. ∴∠DAP +∠DPA=90°.∴∠AQB =∠DPA. ∴△PDA ∽△QAB.∴AP BQ =AD AB .∴EF GH =ADAB .(2)∵EF⊥GH,AM ⊥BN ,∴由(1)中的结论可得EF GH =AD AB ,BN AM =ADAB ,∴BN AM =EF GH =1115.故答案为1115. (3)连接AC ,过点D 作AB 的平行线交BC 的延长线于点E ,作AF⊥AB 交直线DE 于点F. ∵∠BAF =∠B=∠E=90°,∴四边形ABEF 是矩形.易证△ADC≌△ABC,∴∠ADC =∠ABC=90°. ∴∠FDA +∠EDC=90°.又∵∠EDC+∠EC D =90°,∴∠FDA =∠ECD. 又∵∠E=∠F, ∴△ADF ∽△DCE. ∴DE AF =DC AD =510=12. 设DE =x ,则AF =2x ,DF =10-x.在Rt △ADF 中,AF 2+DF 2=AD 2,即(2x)2+(10-x)2=100,解得x 1=4,x 2=0(舍去). ∴AF =2x =8.∴DN AM =AF AB =810=45.7.(2016·某某)在△ABC 中,P 为边AB 上一点. (1)如图1,若∠ACP=∠B,求证:AC 2=AP·AB; (2)若M 为CP 的中点,AC =2.①如图2,若∠PBM=∠ACP,AB =3,求BP 的长;②如图3,若∠ABC=45°,∠A =∠BMP=60°,直接写出BP 的长.图1 图2 图3解:(1)证明:∵∠ACP=∠B,∠CAP =∠BAC, ∴△ACP ∽△ABC. ∴AC AB =AP AC,即AC 2=AP·AB. (2)①作CQ∥BM 交AB 的延长线于点Q ,则∠PBM=∠Q. ∵∠PBM =∠ACP,∴∠ACP =∠Q. 又∠PAC=∠CAQ,∴△APC ∽△ACQ. ∴AC AQ =AP AC,即AC 2=AP·AQ. 又∵M 为PC 的中点,BM ∥CQ ,∴设BP =x ,则BQ =x.∴AP=3-x ,AQ =3+x. ∴22=(3-x)(3+x),解得x 1=5,x 2=-5(不合题意,舍去).∴BP = 5. ②BP =7-1.作CQ⊥AB 于点Q ,作CP 0=CP 交AB 于点P 0. ∵AC =2,∴AQ =1,CQ =BQ = 3.设AP 0=x ,则P 0Q =PQ =1-x ,BP =3-1+x , ∵∠BPM =∠CP 0A ,∠BMP =∠CAP 0, ∴△AP 0C ∽△MPB ,∴AP 0MP =P 0CBP.∴MP ·P 0C =12P 0C 2=(3)2+(1-x )22=AP 0·BP =x(3-1+x).解得x =7-3或x =-7-3(舍去). ∴BP =3-1+7-3=7-1.8.(2016·某某)数学活动——旋转变换(1)如图1,在△ABC 中,∠ABC =130°,将△ABC 绕点C 逆时针旋转50°得到△A′B′C,连接B B′.求∠A′B′B 的大小;(2)如图2,在△ABC 中,∠ABC =150°,AB =3,BC =5,将△ABC 绕点C 逆时针旋转60°得到△A ′B ′C ,连接BB′.以A′为圆心,A ′B ′长为半径作圆.①猜想:直线BB′与⊙A′的位置关系,并证明你的结论; ②连接A′B,求线段A′B 的长度;(3)如图3,在△ABC 中,∠ABC =α(90°<α<180°),AB =m ,BC =n ,将△ABC 绕点C 逆时针旋转2β角度(0°<2β<180°)得到△A′B′C,连接A′B 和BB′.以A′为圆心,A ′B ′长为半径作圆.问:角α与角β满足什么条件时,直线BB′与⊙A′相切,请说明理由.并求此条件下线段A′B 的长度.(结果用角α或角β的三角函数及字母m 、n 所组成的式子表示)图1 图2 图3解:(1)由旋转得:∠A′B′C=∠ABC=130°,CB =CB′,∠BCB ′=50°, ∴∠BB ′C =12(180°-∠BCB′)=65°.∴∠A ′B ′B =∠A′B′C-∠BB′C=130°-65°=65°. (2)①猜想:直线BB′与⊙A′相切.证明:由旋转得:∠A′B′C=∠ABC=150°,CB =CB′,∠BCB ′=60°, ∴∠BB ′C =12(180°-∠BCB′)=60°.∴∠A ′B ′B =∠A′B′C-∠BB′C=150°-60°=90°,即B′B⊥A′B′. 又A′B′为半径, ∴直线BB′与⊙A′相切.②由旋转得:A′B′=AB =3,B ′C =BC =5,∠BCB ′=60°, ∴△BCB ′为等边三角形.∴BB′=BC =5.在Rt △A ′B ′B 中,A ′B =(A′B′)2+(BB′)2=32+52=34. (3)满足的条件:α+β=180°.理由:在△BB′C 中,∠BB ′C =180°-2β2=90°-β,∴∠A ′B ′B =α-∠BB′C=α-(90°-β)=α+β-90°.∵α+β=180°,∴∠A ′B ′B =α+β-90°=180°-90°=90°,即B′B⊥A′B′. ∴直线BB′与⊙A′相切. 过点C 作CD⊥BB′于点D. ∴∠B ′CD =12∠BCB′=β.在Rt △B ′CD 中,B ′D =B′C·s in β=B C·sin β=n sin β,∴BB ′=2B′D=2n sin β. 由α+β=180°得到△A′B′B 为直角三角形,∴A ′B =(A′B′)2+(BB′)2=m 2+(2n sin β)2=m 2+4n 2sin 2β.9.(2016·某某)在△ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10.D 是△ABC 内部或BC 边上的一个动点(与B ,C 不重合).以D 为顶点作△DEF,使△DEF∽△ABC(相似比k>1),EF ∥BC. (1)求∠D 的度数;(2)若两三角形重叠部分的形状始终是四边形AGDH.①连接GH ,AD ,当GH⊥AD 时,请判断四边形AGDH 的形状,并证明; ②当四边形AGDH 的面积最大时,过A 作AP⊥EF 于P ,且AP =AD ,求k 的值.解:(1)∵AB 2+AC 2=62+82=102=BC 2,∴∠BAC =90°.又∵△DEF∽△ABC,∴∠D =∠BAC =90°.(2)①四边形AGDH 是正方形.证明:延长ED 、FD 分别交BC 于点M 、N.∵△DEF ∽△ABC ,∴∠E =∠B.又∵EF∥BC,∴∠E =∠EMC.∴∠B=∠EMC.∴ED∥BA.同理FD∥AC.∴四边形AGDH 是平行四边形.又∵∠FDE=90°,∴四边形AGDH 是矩形.又∵AD⊥GH,∴四边形AGDH 是正方形.②当D 点在△ABC 内部时,四边形AGDH 的面积不可能最大.其理由是:如图1,点D 在内部时,延长GD 到D′,过D′作MD′⊥AC 于点M ,则四边形GD′MA 的面积大于矩形AGDH 的面积,∴当点D 在△ABC 内部时,四边形AGDH 的面积不可能最大.按上述理由,只有当D 点在BC 边上时,面积才有可能最大.图1 图2如图2,D 在BC 上时,易证明DG∥AC,∴△GDB ∽△ACB.∴BG BA =GD AC ,即BA -AG BA =AH AC . ∴6-AG 6=AH 8,即AH =8-43AG. ∴S 矩形AGDH =AG·AH=AG×(8-43AG)=-43AG 2+8AG =-43(AG -3)2+12. 当AG =3时,S 矩形AGDH 最大,此时DG =AH =4.即当AG =3,AH =4,S 矩形AG DH 最大.在Rt △BGD 中,BD =BG 2+DG 2=5,则DC =BC -BD =5.即D 为B C 上的中点时,S 矩形AGDH 最大.∴在Rt △ABC 中,AD =BC 2=5,∴PA =AD =5. 延长PA 交BC 于点Q ,∵EF ∥BC ,QP ⊥EF ,∴QP ⊥BC.∴QP 是EF 、BC 之间的距离.∴D 到EF 的距离为PQ 的长.在Rt △ABC 中,12AB·AC=12BC·AQ, ∴AQ =4.8.又∵△DEF∽△ABC,∴k =PQ AQ =PA +AQ AQ =5+4.84.8=4924.10.(2016·某某)(1)发现如图1,点A 为线段BC 外一动点,且BC =a ,AB =b.填空:当点A 位于CB 延长线上时,线段AC 的长取得最大值,且最大值为a +b .(用含a ,b 的式子表示)图1(2)应用点A 为线段BC 外一动点,且BC =3,AB ,分别以AB ,AC 为边,作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接CD ,BE. ①请找出图中与BE 相等的线段,并说明理由;②直接写出线段BE 长的最大值.(3)拓展如图3,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(2,0),点B 的坐标为(5,0),点P 为线段AB 外一动点,且PA =2,PM =PB ,∠BPM =90°.请直接写出线段AM 长的最大值及此时点P 的坐标.图2 图3 备用图解:(2)①DC=BE.理由如下:∵△ABD和△ACE为等边三角形,∴AD=AB,AC=AE,∠BAD=∠CA E=60°.∴∠BAD+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠CAD=∠EAB.∴△CAD≌△EAB.∴DC=BE.②BE长的最大值是4.(3)AM的最大值为3+22,点P的坐标为(2-2,2).提示:如图3,构造△BNP≌△MAP,则NB=AM,易得△APN是等腰直角三角形,AP=2,∴AN=2 2.由(1)知,当点N在BA的延长线上时,NB有最大值(如备用图).∴AM=NB=AB+AN=3+2 2.过点P作PE⊥x轴于点E,PE=AE= 2.又∵A(2,0),∴P(2-2,2).。

2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(含答案)

2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(含答案)

2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题一.定点问题(共3小题)1.已知抛物线y=x2﹣2mx﹣3(m为常数).(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的代数式表示);(2)当m≥1时,求抛物线顶点到x轴的最小距离;(3)当m=0时,点A,B为该抛物线上的两点,顶点为D,直线AD的解析式为y1=k1x+b1,直线BD的解析式为y2=k2x+b2,若k1k2=﹣,求证:直线AB过定点.2.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=1对称,且过点(2,1).(1)求抛物线的解析式;(2)过D(m,﹣1)的直线DE:y=k1x+b1(k>0)和直线DF:y=k2x+b2(k2<0)均与抛物线有且只有一个交点.①求k1k2的值;②平移直线DE,DF,使平移后的两条直线都经过点R(1,0),且分别与抛物线相交于G、H和P、Q两点,若M、N分别为GH,PQ的中点,求证:直线MN必过某一定点.3.在平面直角坐标系中,抛物线l:y=x2﹣2mx﹣2﹣m(m>0)与x轴分别相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,设抛物线l的对称轴与x轴相交于点N,且OC=3ON(1)求m的值;(2)设点G是抛物线在第三象限内的动点,若∠GBC=∠ACO,求点G的坐标;(3)将抛物线y=x2﹣2mx﹣2﹣m向上平移3个单位,得到抛物线l′,设点P、Q是抛物线l′上在第一象限内不同的两点,射线PO、QO分别交直线y=﹣2于点P′、Q′,设P′、Q′的横坐标分别为x P′、x Q′,且x P′⋅x Q′=4,求证:直线PQ经过定点.二.定值问题(共2小题)4.过原点的抛物线与x轴的另一个交点为A,且抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为B.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),点E是直线AB上方抛物线上一点,连接AB,BE,AE,若△ABE的面积为4,求点E的坐标;(3)如图(2),设直线y=kx﹣2k(k≠0)与抛物线交于C,D两点,点D关于直线x=2的对称点为D',直线CD'与直线x=2交于点P,求证:BP的长为定值.5.已知抛物线C1:y=mx2+n与x轴于A,B两点,与y轴交于点C,△ABC为等腰直角三角形,且n=﹣1.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将C1向上平移一个单位得到C2,点M、N为抛物线C2上的两个动点,O为坐标原点,且∠MON=90°,连接点M、N,过点O作OE⊥MN于点E.求点E到y轴距离的最大值;(3)如图,若点F的坐标为(0,﹣2),直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线C1有且只有一个公共点,设点G的横坐标为b,点H的横坐标为a,则a﹣b是定值吗?若是,请求出其定值,若不是,请说明理由.三.线段之积(共2小题)6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c,交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧,其中A点坐标(﹣1,0);交y轴负半轴于点C,C点坐标(0,﹣3).(1)求出抛物线的解析式;(2)如图1,若抛物线上有一点D,∠ACD=45°,求点D的坐标.(3)如图2,点P是第一象限抛物线上一点,过点P的直线y=mx+n(n<0)与抛物线交于另外一点Q,连接AP、AQ,分别交y轴于M、N两点.若OM•ON=2,试探究m、n之间的数量关系,并说明理由.7.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),B(2,0),C(0,﹣1).(1)求抛物线的解析式;(2)D为抛物线y=ax2+bx+c上不与抛物线的顶点和点A,B重合的动点.①设抛物线的对称轴与直线AD交于点F,与直线BD交于点G,点F关于x轴的对称点为F′,求证:GF′的长度为定值;②当∠BAD=45°时,过线段AD上的点H(不含端点A,D)作AD的垂线,交抛物线于P,Q两点,求PH•QH的最大值.四.线段数量关系(共5小题)8.抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出点A,B的坐标;(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若抛物线经过点(﹣1,1)且对称轴为直线x=1,求a,c所满足的数量关系;(2)抛物线与y轴交于点,顶点为Q(2,0),过点的直线与抛物线交于E,F两点(点E在点F的左侧).①求△EQF面积的最小值;②过点E作x轴的垂线,垂足为M,直线EM与直线FQ交于点N,连接PM,求证:PM∥QN.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(4,0),C(﹣1,0)两点,与y轴交于点B,点P为抛物线上的一个动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为第一象限内抛物线上的一个动点.设△APQ的面积为S1,△BCQ的面积为S2.求S1﹣S2的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点P作PD垂直于x轴于点D,与线段AB交于点N.设点D的横坐标为m,且2<m<4,PD中点为点M,AB中点为点E,若,求m的值.11.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(4,0),与y轴交于点B,对称轴为,点P是x轴上一点,过点P作垂直于x轴的直线分别交抛物线和直线AB于点E和点F.(1)求二次函数的表达式;(2)若E、F、P三个点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外)时,求点P的坐标;(3)分别过点E、F向抛物线的对称轴作垂线,交对称轴于点M、N,矩形EMNF与此抛物线相交,抛物线被截得的部分图象记作G,G的最高点的纵坐标为m,最低点纵坐标为n,当m﹣n=2OP时,求点P的坐标.12.已知抛物线y=﹣﹣2x+3n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧);与y轴交于点C,顶点为D.(1)如图1,若n=1.①则D的坐标为;②当m≤x≤0时,抛物线的最小值为3,最大值为4,则m的取值范围为.(2)如图2,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线PB 同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2nd.①求证:AC∥PB.②连接AP、OD、OQ、DQ,若AP=QB,PQ=4n,试判断△DOQ的形状是否随着n的变化而变化?并说明理由.五.面积问题(共5小题)13.已知抛物线C1:y=﹣x2﹣2x﹣1,抛物线C2经过点A(﹣1,0),B(m+1,0)(m>0),E为抛物线C2的顶点,M(x M,0)是x轴正半轴上的点.(1)若E在抛物线C1上,求点E的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线C2:y=x2﹣mx+n,与y轴交于点C.①点D(m,y D)在抛物线C2上,当AM=AD,x M=5时,求m的值;②若m=2,F是线段OB上的动点,过F作GF⊥CF交线段BC于点G,连接CE,GE,求△CGE面积的最小值.14.如图,在直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A的坐标为(﹣2,0)和原点O,将线段OA绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求抛物线解析式,判断点B是否在抛物线上;(2)连接AB,作点O关于AB的对称点O′,求四边形AOBO′的面积;(3)点P(n,0)是x轴上一个动点,过P点作x轴的垂线交直线AB于点M,交抛物线于点N,将△ANB的面积记为S,若≤S≤,求n的取值范围.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接AC,BC,点D是直线BC下方抛物线上的一个的动点(不与B,C重合),①求△BCD面积的最大值;②若∠ACO+∠BCD=∠ABC,求点D的坐标.16.在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点B(4,0),与y轴交于点C,点P 抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PH⊥AB,垂足为H,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PHF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当时,求点P的坐标;(3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N 坐标,若不存在,请说明理由.17.抛物线y=x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,C是第一象限抛物线上一点,直线AC交y轴于点P.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,当OP=OA时,D是点C关于抛物线对称轴的对称点,M是抛物线上的动点,它的横坐标为m(﹣1<m<4),连接DM,CM,DM与直线AC交于点N.设△CMN和△CDN的面积分别为S1和S2,求的最大值.(3)如图2,直线BP交抛物线于另一点E,连接CE交y轴于点F,点C的横坐标为n.求的值.2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(答案)一.定点问题(共3小题)1.已知抛物线y=x2﹣2mx﹣3(m为常数).(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的代数式表示);(2)当m≥1时,求抛物线顶点到x轴的最小距离;(3)当m=0时,点A,B为该抛物线上的两点,顶点为D,直线AD的解析式为y1=k1x+b1,直线BD的解析式为y2=k2x+b2,若k1k2=﹣,求证:直线AB过定点.【答案】(1)(m,﹣m2﹣3);(2)抛物线顶点到x轴的最小距离为4;(3)直线AB过定点(0,﹣).2.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=1对称,且过点(2,1).(1)求抛物线的解析式;(2)过D(m,﹣1)的直线DE:y=k1x+b1(k>0)和直线DF:y=k2x+b2(k2<0)均与抛物线有且只有一个交点.①求k1k2的值;②平移直线DE,DF,使平移后的两条直线都经过点R(1,0),且分别与抛物线相交于G、H和P、Q两点,若M、N分别为GH,PQ的中点,求证:直线MN必过某一定点.【答案】(1)y=x2﹣2x+1;(2)①k1k2=﹣4;②证明见解答过程.3.在平面直角坐标系中,抛物线l:y=x2﹣2mx﹣2﹣m(m>0)与x轴分别相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,设抛物线l的对称轴与x轴相交于点N,且OC=3ON(1)求m的值;(2)设点G是抛物线在第三象限内的动点,若∠GBC=∠ACO,求点G的坐标;(3)将抛物线y=x2﹣2mx﹣2﹣m向上平移3个单位,得到抛物线l′,设点P、Q是抛物线l′上在第一象限内不同的两点,射线PO、QO分别交直线y=﹣2于点P′、Q′,设P′、Q′的横坐标分别为x P′、x Q′,且x P′⋅x Q′=4,求证:直线PQ经过定点.【答案】(1)m=1;(2)点G的坐标为;(3)见解析.二.定值问题(共2小题)4.过原点的抛物线与x轴的另一个交点为A,且抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为B.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),点E是直线AB上方抛物线上一点,连接AB,BE,AE,若△ABE的面积为4,求点E的坐标;(3)如图(2),设直线y=kx﹣2k(k≠0)与抛物线交于C,D两点,点D关于直线x=2的对称点为D',直线CD'与直线x=2交于点P,求证:BP的长为定值.【答案】(1)解析式为:y=x2﹣2x;(2)E1(0,0),E2(6,6);(3)证明见解答过程.5.已知抛物线C1:y=mx2+n与x轴于A,B两点,与y轴交于点C,△ABC为等腰直角三角形,且n=﹣1.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将C1向上平移一个单位得到C2,点M、N为抛物线C2上的两个动点,O为坐标原点,且∠MON=90°,连接点M、N,过点O作OE⊥MN于点E.求点E到y轴距离的最大值;(3)如图,若点F的坐标为(0,﹣2),直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线C1有且只有一个公共点,设点G的横坐标为b,点H的横坐标为a,则a﹣b是定值吗?若是,请求出其定值,若不是,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣1;(2);(3)定值1.三.线段之积(共2小题)6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c,交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧,其中A点坐标(﹣1,0);交y轴负半轴于点C,C点坐标(0,﹣3).(1)求出抛物线的解析式;(2)如图1,若抛物线上有一点D,∠ACD=45°,求点D的坐标.(3)如图2,点P是第一象限抛物线上一点,过点P的直线y=mx+n(n<0)与抛物线交于另外一点Q,连接AP、AQ,分别交y轴于M、N两点.若OM•ON=2,试探究m、n之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)D(4,5);(3)m、n之间的数量关系为n+3m=2.理由间接性.7.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),B(2,0),C(0,﹣1).(1)求抛物线的解析式;(2)D为抛物线y=ax2+bx+c上不与抛物线的顶点和点A,B重合的动点.①设抛物线的对称轴与直线AD交于点F,与直线BD交于点G,点F关于x轴的对称点为F′,求证:GF′的长度为定值;②当∠BAD=45°时,过线段AD上的点H(不含端点A,D)作AD的垂线,交抛物线于P,Q两点,求PH•QH的最大值.【答案】(1)y=x2﹣x﹣1;(2)①F′G=为定值;②PH•QH的最大值为:.四.线段数量关系(共5小题)8.抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出点A,B的坐标;(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.【答案】(1)A(﹣1,0),B(3,0);(2)3或;(3)见解析.9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若抛物线经过点(﹣1,1)且对称轴为直线x=1,求a,c所满足的数量关系;(2)抛物线与y轴交于点,顶点为Q(2,0),过点的直线与抛物线交于E,F两点(点E在点F的左侧).①求△EQF面积的最小值;②过点E作x轴的垂线,垂足为M,直线EM与直线FQ交于点N,连接PM,求证:PM∥QN.【答案】(1)3a+c=1;(2)①4;②见解答.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(4,0),C(﹣1,0)两点,与y轴交于点B,点P为抛物线上的一个动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为第一象限内抛物线上的一个动点.设△APQ的面积为S1,△BCQ的面积为S2.求S1﹣S2的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点P作PD垂直于x轴于点D,与线段AB交于点N.设点D的横坐标为m,且2<m<4,PD中点为点M,AB中点为点E,若,求m的值.【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)S1﹣S2的最大值为,点P的坐标为:(,);(3)m=.11.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(4,0),与y轴交于点B,对称轴为,点P是x轴上一点,过点P作垂直于x轴的直线分别交抛物线和直线AB于点E和点F.(1)求二次函数的表达式;(2)若E、F、P三个点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外)时,求点P的坐标;(3)分别过点E、F向抛物线的对称轴作垂线,交对称轴于点M、N,矩形EMNF与此抛物线相交,抛物线被截得的部分图象记作G,G的最高点的纵坐标为m,最低点纵坐标为n,当m﹣n=2OP时,求点P的坐标.【答案】(1);(2)(﹣1,0),,;(3)P(6,0).12.已知抛物线y=﹣﹣2x+3n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧);与y轴交于点C,顶点为D.(1)如图1,若n=1.①则D的坐标为(﹣1,4);②当m≤x≤0时,抛物线的最小值为3,最大值为4,则m的取值范围为﹣2≤m≤﹣1 .(2)如图2,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线PB 同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2nd.①求证:AC∥PB.②连接AP、OD、OQ、DQ,若AP=QB,PQ=4n,试判断△DOQ的形状是否随着n的变化而变化?并说明理由.【答案】(1)①(﹣1,4);②﹣2≤m≤﹣1;(2)①证明见解析过程;②△DOQ的形状不会随着n的变化而变化,理由见解析过程.五.面积问题(共5小题)13.已知抛物线C1:y=﹣x2﹣2x﹣1,抛物线C2经过点A(﹣1,0),B(m+1,0)(m>0),E为抛物线C2的顶点,M(x M,0)是x轴正半轴上的点.(1)若E在抛物线C1上,求点E的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线C2:y=x2﹣mx+n,与y轴交于点C.①点D(m,y D)在抛物线C2上,当AM=AD,x M=5时,求m的值;②若m=2,F是线段OB上的动点,过F作GF⊥CF交线段BC于点G,连接CE,GE,求△CGE面积的最小值.【答案】(1)E(m,﹣m2﹣m﹣1);(2)①m=3﹣1;②6﹣6.14.如图,在直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A的坐标为(﹣2,0)和原点O,将线段OA绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求抛物线解析式,判断点B是否在抛物线上;(2)连接AB,作点O关于AB的对称点O′,求四边形AOBO′的面积;(3)点P(n,0)是x轴上一个动点,过P点作x轴的垂线交直线AB于点M,交抛物线于点N,将△ANB的面积记为S,若≤S≤,求n的取值范围.【答案】(1)y=x2+x;点B在抛物线上,理由见解答过程;(2)2;(3)≤n≤﹣或≤n≤或≤n≤.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接AC,BC,点D是直线BC下方抛物线上的一个的动点(不与B,C重合),①求△BCD面积的最大值;②若∠ACO+∠BCD=∠ABC,求点D的坐标.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)①△BCD面积的最大值为;②D(,﹣).16.在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点B(4,0),与y轴交于点C,点P抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PH⊥AB,垂足为H,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PHF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当时,求点P的坐标;(3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N 坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x2+x+4;(2);(3)存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN;N的坐标是或.17.抛物线y=x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,C是第一象限抛物线上一点,直线AC交y轴于点P.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,当OP=OA时,D是点C关于抛物线对称轴的对称点,M是抛物线上的动点,它的横坐标为m(﹣1<m<4),连接DM,CM,DM与直线AC交于点N.设△CMN和△CDN的面积分别为S1和S2,求的最大值.(3)如图2,直线BP交抛物线于另一点E,连接CE交y轴于点F,点C的横坐标为n.求的值.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2);(3).。

专题2.3(1)矩形的折叠问题-中考数学二轮复习必会几何模型剖析(全国通用)

专题2.3(1)矩形的折叠问题-中考数学二轮复习必会几何模型剖析(全国通用)
情况一:如图2,
C
由题意可得:DC´=DC=5,DM=4, ∴MC´=3,C´N=2.B N ´ E
对于△ENC´,设CE=x,则C´E=x,EN=4-x.
(4-x)2+22=x2, 解得:x=2.5, CE=2.5.
由勾股定理可得:
情况二:如图3,
易证C´F=CD=5, ∴NF=3,MF=2.
易证
知识梳理
矩形折叠
强化训练
提升能力
1.如图,已知矩形纸片ABCD,点E是AB的中点,点G是BC上的一点,∠BEG>
60º.现沿直线EG将纸片折叠,使点B落在纸片上的点H处,连接AH,则与
3
∠BEG相等的角的个数为____.
2.如图,把一个长方形纸片沿EF折叠后,点D、C分别落在D´、C´的位置,
50
一点,将△AEF沿EF折叠后,点A恰好落到CF上的点G处,则折痕EF=______.
E
D
【分析】有特殊位置关系必然有隐藏结论.
A
∴∠CEF=90º,
连接CE,易证
△CED≌△CEG(HL).
CE
=
易证△CDE∽△EAF, 可得:CD
F
EA EF
由CD=3 6,ED=EA=6. ∴CE=3 10 .
B
4 1C
∴∠KFH=75º,∠KFE=30º,
A
∵∠2=75º
3
10
5
,过点K作KP⊥BC交BC于P点,设KP=x,则
FP= 3 x,
B
EP=x.
∴x+ 3 x= 3+1. 解得x=1.
K
H
G
∴BE=KE= 2 CF=KF=2
A
D
, 2+ 3+3

中考数学几何综合题 练习(附答案)

中考数学几何综合题 练习(附答案)

几何专题综合训练1如图,四边形ABCD 是正方形,△ECF 是等腰直角三角形,其中CE=CF ,G 是CD 与EF 的交点.(1)求证:△BCF ≌△DCE .(2)若BC=5,CF=3,∠BFC=900,求DG :GC 的值.2正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直,(1)证明:Rt Rt ABM MCN △∽△;(2)设BM x ,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积; (3)当M 点运动到什么位置时Rt Rt ABM AMN △∽△,求x 的值.NDA CBM第2题图3在图3-1至图3-3中,点B是线段AC的中点,点D是线段CE的中点.四边形BCGF和CDHN都是正方形.AE的中点是M.(1)如图3-1,点E在AC的延长线上,点N与点G重合时,点M与点C重合,求证:FM = MH,FM⊥MH;(2)将图3-1中的CE绕点C顺时针旋转一个锐角,得到图3-2,求证:△FMH是等腰直角三角形;(3)将图3-2中的CE缩短到图3-3的情况,△FMH还是等腰直角三角形吗?(不必说明理由)图3-1AHC(M) D E BF G(N)G图3-2AHCDEBF NMAHCDE图3-3BF GMN4如图(1),已知正方形ABCD 在直线MN 的上方,BC 在直线MN 上,E 是BC 上一点,以AE 为边在直线MN 的上方作正方形AEFG . (1)连接GD ,求证:△ADG ≌△ABE ;(4分) (2)连接FC ,观察并猜测∠FCN 的度数,并说明理由;(4分)(3)如图(2),将图(1)中正方形ABCD 改为矩形ABCD ,AB =a ,BC =b (a 、b 为常数),E 是线段BC 上一动点(不含端点B 、C ),以AE 为边在直线MN 的上方作矩形AEFG ,使顶点G 恰好落在射线CD 上.判断当点E 由B 向C 运动时,∠FCN 的大小是否总保持不变,若∠FCN 的大小不变,请用含a 、b 的代数式表示tan ∠FCN 的值;若∠FCN 的大小发生改变,请举例说明N M B E A C D F G图(1)图(2) M B E A C D F G N5如图2-5-7,矩形ABCD中,AB=8,BC=6,对角线AC上有一个动点P(不包括点A和点C).设AP=x,四边形PBCD的面积为y.(1)写出y与x的函数关系,并确定自变量x的范围.(2)有人提出一个判断:“关于动点P,⊿PBC面积与⊿PAD面积之和为常数”.请你说明此判断是否正确,并说明理由..答案1. 分析与解答 (1)∵四边形 ABCD 是正方形,∴∠BCF+∠FCD=900,BC=CD .∵△ECF 是等腰直角三角形,CF=CE .∴∠ECD+∠FCD=900.∴∠BCF=∠ECD .∴△BCF ≌△DCE(2)在△BFC 中,BC=5,CF=3,∠BFC=900. ∴4==.∵△BCF ≌△DCE ,∴DE=BF=4,∠BFC=∠DEC=∠FCE=900. ∴DE ∥FC .∴△DGE ∽△CGF .∴DG :GC=DE :CF=4:3.2. .解:(1)在正方形ABCD 中,490AB BC CD B C ===∠=∠=,°, AM MN ⊥ ,90AMN ∴∠=°,90CMN AMB ∴∠+∠=°.在Rt ABM △中,90MAB AMB ∠+∠=°, CMN MAB ∴∠=∠,Rt Rt ABM MCN ∴△∽△. ······················································· 2分 (2)Rt Rt ABM MCN △∽△,44AB BM xMC CN x CN∴=∴=-,, 244x x CN -+∴=, ···················································································································· 4分22214114428(2)102422ABCNx x y S x x x ⎛⎫-+∴==+=-++=--+ ⎪⎝⎭梯形, 当2x =时,y 取最大值,最大值为10. ··················································································· 6分 (3)90B AMN ∠=∠= °,∴要使ABM AMN △∽△,必须有AM ABMN BM=, ································································ 7分 由(1)知AM ABMN MC=, BM MC ∴=,∴当点M 运动到BC 的中点时,ABM AMN △∽△,此时2x =. ···································· 9分3(1)证明:∵四边形BCGF 和CDHN 都是正方形,又∵点N 与点G 重合,点M 与点C 重合,∴FB = BM = MG = MD = DH ,∠FBM =∠MDH = 90°. ∴△FBM ≌ △MDH . ∴FM = MH .NDA CBM答案第2题图∵∠FMB =∠DMH = 45°,∴∠FMH = 90°.∴FM ⊥HM .(2)证明:连接MB 、MD ,如图2,设FM 与AC 交于点P . ∵B 、D 、M 分别是AC 、CE 、AE 的中点, ∴MD ∥BC ,且MD = BC = BF ;MB ∥CD , 且MB =CD =DH .∴四边形BCDM 是平行四边形. ∴ ∠CBM =∠CDM .又∵∠FBP =∠HDC ,∴∠FBM =∠MDH . ∴△FBM ≌ △MDH . ∴FM = MH , 且∠MFB =∠HMD .∴∠FMH =∠FMD -∠HMD =∠APM -∠MFB =∠FBP = 90°. ∴△FMH 是等腰直角三角形.(3)是.。

中考数学 二次函数与几何综合题

中考数学 二次函数与几何综合题

当点 P 位于第四象限时,PM=-m2+2m+3,PQ=m2-2m-3+
3m+3=m2+m.
∵PM =1PQ,∴-m 2+2m +3=1(m 2+m ).
2
2
解得 m=-1(舍去)或 m=2.
综上,当 PM=12PQ 时,m 的值为 6 或 2.
专题十二 二次函数与几何综合题
(3) 在 (2) 的 条 件 下 , N 是 直 线 AC 上 一 点 . 当 △PQN 是 直 角 三 角 形 时,求点N的坐标.
当点 P 位于第一象限时,PM=m2-2m-3,PQ=m2-2m-3+3m+
3=m2+m.
∵PM =1PQ,∴m2-2m -3=1(m2+m).解得 m =-1(舍去)或
2
2
m=6.
专题十二 二次函数与几何综合题
当点 P 位于第二象限时,PM>PQ,不合题意,舍去.
当点 P 位于第三象限时,PM>PQ,不合题意,舍去.
专题十二 二次函数与几何综合题
(2)若点 P 是 x 轴上的点,连接 PB,PA,当 PPAB=25 时,求点 P 的 坐标;
解:设 P(t,0),则有PPAB= tt++1522++5222=25. 整理,得 21t2+242t+621=0.解得 t=-277 或-233. ∴满足条件的点 P 的坐标为-277,0或-233,0.
【提示】设M(t,t2-2t-3),N(n, 2 n-2 ) . 3
如答图6,线段OM绕点O逆时针旋转90°得到线段ON,作MG⊥y轴 于点G,NH⊥x轴于点H,则∠OGM=∠OHN=90°.
∵线段OM绕点O旋转90°,得到线段ON, ∴OM=ON,∠MON=90°. ∵∠GOH=90°, ∴∠MOG=∠NOH.

2024云南中考数学二轮专题复习 题型七 几何综合题 类型一 利用倍长中线构造全等三角形(课件)

2024云南中考数学二轮专题复习 题型七 几何综合题 类型一 利用倍长中线构造全等三角形(课件)

∴∠ADE=∠HCE,∠DAE=∠H.(4分)
∵E为CD的中点,∴CE=ED.
∴△ADE≌△HCE.∴AD=HC,AE=EH. ∴AD+FC=HC+FC=FH.
H
题图
∵AF=AD+FC,∴AF=FH.∴∠FAH=∠H.(6分)
又∵∠DAE=∠H,∴∠DAE=∠FAE.∴AE平分∠DAF;(7分)
(3)若AE=BE,AB=4,AD=5,求l的值. (3)解:如解图,连接EF. ∵AE=BE,AE=HE,∴AE=BE=HE,
第2题图
∵S△CFB=S△DFG, ∴S△BEG=S四边形DEBC, ∵点F是BG的中点, ∴ 即SS△△EEFFBB= ∶S12四S边△形BDEEGB=C=12 S12四.边形DEBC,
G
第2题图
3.
如图,在平行四边形ABCD中,AD= 1 CD,过点C作
2
CE⊥AD于点E,点F是AB边上的中点,连接EF,若∠CEF=40°,

(1)若△ABE的面积为30,直接写出S的值;
【解法提示】如解图,过点E作EG⊥AB于点G, G
∵S△ABE=
1 2Leabharlann AB·EG=30,∴S=AB·EG=60.
(1)解:S=60;(3分)
题图
(2)求证:AE平分∠DAF; (2)证明:如解图,延长AE交BC的延长线于点H.
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.
第1题图
【思维引导】延长AF至点G,令FG=AF,连接CG,构造全等三角形, 再利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求证. 抽离基本图形
注:抽离复杂图形中和设问相关的基本图形,在基本图形上添加辅助 线求解,可化繁为简,高效解题.
证明:如解图,延长AF至点G,使得FG=AF,连接CG, ∵点F是BC的中点,∴BF=CF.
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几何综合题几何综合题是中考试卷中常见的题型,大致可分为几何计算型与几何论证型综合题,它主要考查考生综合运用几何知识的能力。

一、几何论证型综合题例1、(盐城)如图,已知:⊙O1与⊙O2是等圆,它们相交于A、B两点,⊙O2在⊙O1上,AC是⊙O2的直径,直线CB交⊙O1于D,E为AB延长线上一点,连接DE。

(1)请你连结AD,证明:AD是⊙O1的直径;(2)若∠E=60°,求证:DE是⊙O1的切线。

分析:解几何综合题,一要注意图形的直观提示,二要注意分析挖掘题目的隐含条件,不断地由已知想可知,发展条件,为解题创条件打好基础。

证明:(1)连接AD,∵AC是⊙O2的直径,AB⊥DC Array∴∠ABD=90°,∴AD是⊙O1的直径(2)证法一:∵AD是⊙O1的直径,∴O1为AD中点连接O1O2,∵点O2在⊙O1上,⊙O1与⊙O2的半径相等,∴O1O2=AO1=AO2∴△AO1O2是等边三角形,∴∠AO1O2=60°由三角形中位线定理得:O1O2∥DC,∴∠ADB=∠AO1O2=60°∵AB⊥DC,∠E=60,∴∠BDE=30,∠ADE=∠ADB+∠BDE=60°+30°=90°又AD是直径,∴DE是⊙O1的切线证法二:连接O1O2,∵点O2在⊙O1上,O1与O2的半径相等,∴点O1在⊙O2∴O1O2=AO1=AO2,∴∠O1AO2=60°∵AB是公共弦,∴AB⊥O1O2,∴∠O1AB=30°∵∠E=60°∴∠ADE=180°-(60°+30°)=90°由(1)知:AD是的⊙O1直径,∴DE是⊙O1的切线.说明:本题考查了三角形的中位线定理、圆有关概念以及圆的切线的判定定理等。

B 图5-1-2 练习一 1.(2018年临沂)如图,梯形ABCD 内接于⊙O ,AD ∥BC ,过点C 作⊙O 的切线,交BC 的延长线于点P ,交AD 的延长线于点E ,若AD=5,AB=6,BC=9。

⑴求DC 的长;⑵求证:四边形ABCE 是平行四边形。

2.(2018年陕西课改)已知:如图,AB 是⊙O 的直径, 点P 在BA 的延长线上,PD 切⊙O 于点C ,BD ⊥PD ,垂足为D ,连接BC 。

求证:(1)BC 平分∠PBD ;(2)BD AB BC ⋅=23.(2018年陕西)PC 切⊙O 于点C ,过圆心的割线PAB 交⊙O 于A 、B 两点,BE ⊥PE ,垂足为E ,BE 交⊙O 于点D ,F 是PC 上一点,且PF =AF ,FA 的延长线交⊙O 于点G 。

求证:(1)∠FGD =2∠PBC ;(2)PC POAG AB=.4.(2018年 四川)已知:如图,△ABC 内接于⊙O ,直径CD ⊥AB ,垂足为E 。

弦BF 交CD 于点M ,交AC 于点N ,且BF=AC ,连结AD 、AM , 求证:(1)△ACM ≌△BCM ; (2)AD ·BE=DE ·BC ;(3)BM 2=MN·MF 。

5.(2018 年宿迁)已知:如图,△ABC 中,AC =BC ,以BC 为直径的⊙O 交AB 于点D ,过点D 作DE ⊥AC 于点E ,交BC 的延长线于点F . 求证:(1)AD =BD ;(2)DF 是⊙O 的切线.二、几何计算型综合题解这类几何综合题,应该注意以下几点:(1)注意观察、分析图形,把复杂的图形分解成几个基本图形,或通过添加辅助线补全或构造基本图形;(2)灵活运用数学思想与方法.例2.(2018年南通)如图,矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,E 、F 分别是OA 、OB 的中点.(1)求证:△ADE ≌△BCF ;(2)若AD = 4cm ,AB = 8cm ,求CF 的长. 解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴AD =BC ,OA =OC ,OB =OD ,AC =BD , AD ∥BC , ∴OA =OB =OC ,∠DAE =∠OCB ,∴∠OCB =∠OBC ,B(例2题)B CD OF∴∠DAE =∠CBF .又∵AE =12OA ,BF =12OB ,∴AE =BF ,∴△ADE ≌△BCF .(2)解:过点F 作FG ⊥CD 于点G ,则∠DGF =90º, ∵∠DCB =90º,∴∠DGF =∠DCB , 又∵∠FDG =∠BDC ,∴△DFG ∽△DBC , ∴FG DF DG BC DB DC==. 由(1)可知DF =3FB ,得34DF DB =, ∴3448FG DG ==,∴FG =3,DG =6, ∴GC =DC -DG =8-6=2.在Rt △FGC 中,CF =说明:本题目考查了矩形的性质,三角形全等的判定以及相似三角形的判定及性质。

练习二1.(2018年宁德)已知:如图,直线PA 交⊙O 于A 、E 两点,PA 的垂线DC 切⊙O 于点C ,过A 点作⊙O 的直径AB 。

(1)求证:AC 平分∠DAB ;(2)若DC =4,DA =2,求⊙O 的直径。

2.(2018年四川)已知:如图,以Rt △ABC 的斜边AB 为直 径作⊙O ,D 是⊙O 上的点,且有AC=CD 。

过点C 作⊙O 的切线,与BD 的延长线交于点E ,连结CD 。

(1)试判断BE 与CE 是否互相垂直?请说明理由; (2)若,tan ∠DCE=12,求⊙O 的半径长。

B(例2)CDFG3.(2018年苏州)如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是⊙O 的切线,D 是⊙O 上的一点,且AD ∥CO 。

(1)求证:ΔADB ∽ΔOBC ;(2)若AB=2,AD 的长。

(结果保留根号)4.(2018年潍坊)如图,AD 是ABC ∆的角平分线, 延长AD 交ABC ∆的外接圆O 于点E ,过C D E 、、三点的圆1O 交AC 的延长线于点F ,连结EF DF 、.(1)求证:AEF ∆∽FED ∆;(2) 若6,3AD DE ==, 求EF 的长;(3) 若DF ∥BE , 试判断ABE ∆的形状,并说明理由.5.(2018年温州)如图,已知四边形ABCD 内接于⊙O ,A 是BDC 的中点,AE ⊥AC 于A ,与⊙O 及CB 的延长线分别交于点F 、E ,且BF AD =,EM 切⊙O 于M 。

⑴△ADC ∽△EBA ;⑵AC 2=12BC·CE ;⑶如果AB =2,EM =3,求cot ∠CAD 的值。

A能力提高 1、(2018年绍兴)如图矩形ABCD 中,过A ,B 两点的⊙O 切CD 于E ,交BC 于F ,AH ⊥BE 于H ,连结EF 。

(1) 求证:∠CEF =∠BAH(2) 若BC =2CE =6,求BF 的长。

2.(2018年辽宁)如图,⊙O 的弦AB=10,P 是弦AB 所对优弧上的一个动点,tan ∠APB=2, (1)若△APB 为直角三角形,求PB 的长;(2)若△APB 为等腰三角形,求△APB 的面积。

3.(2018年临沂课改)如图l ,已知正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,E 是AC 上一点,连结EB ,过点A 作AM ⊥BE ,垂足为M ,AM 交BD 于点F .(1)求证:OE=OF ;(2)如图2,若点E 在AC 的延长线上,AM ⊥BE 于点M ,交DB 的延长线于点F ,其它条件不变,则结论“OE=OF ”还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由.图1C B4.(2018年乌鲁木齐)如图11,在△ABC 中,∠ABC =90,AB =6,BC =8。

以AB 为直径的⊙O 交AC 于D ,E 是BC 的中点,连接ED 并延长交BA 的延长线于点F 。

(1)求证:DE 是⊙O 的切线; (2)求DB 的长;(3)求S △FAD ∶S △FDB 的值 5.(2018年淮安) 已知:□ABCD 的对角线交点为O ,点E 、F 分别在边AB 、CD 上,分别沿DE 、BF 折叠四边形ABCD, A 、C 两点恰好都落在O 点处,且四边形DEBF 为菱形(如图).⑴求证:四边形ABCD 是矩形;⑵在四边形ABCD 中,求BC AB的值.BE6.(2018年淮安)如图,AB 是⊙O 的直径,点C 在BA 的延长线上,CA=AO ,点D 在⊙O 上, ∠ABD=30°.⑴求证:CD 是⊙O 的切线;⑵若点P 在直线AB 上,⊙P 与⊙O 外切于点B ,与直线CD 相切于点E ,设⊙O 与⊙P 的半径分别为r 与R ,求Rr的值.7、(2018年茂名)知直线L 与◎○相切于点A ,直径AB=6,点P 在L 上移动,连接OP 交⊙○于点C ,连接BC 并延长BC 交直线L 于点D. (1)若AP=4,求线段PC 的长;(4分)(2)若ΔPAO 与ΔBAD 相似,求∠APO 的度数和四边形OADC 的面积.(答案要求保留根号)A B DC · ·EO P8、(2018年绵阳)如图7,已知BC是⊙O的直径,AH⊥BC,垂足为D,点A为BF的中点,BF 交AD于点E,且BE EF=32,AD=6.(1) 求证:AE=BE;(2) 求DE的长;(3) 求BD的长 .9、(2018年江苏)如图1:⊙O的直径为AB,过半径OA的中点G作弦CE⊥AB,在⋂CB上取一点D,分别作直线CD、ED交直线AB于点F、M。

(1)求∠COA和∠FDM的度数;(2)求证:△FDM∽△COM;(3)如图2:若将垂足G改取为半径OB上任意一点,点D改取在⋂EB上,仍作直线CD、ED,分别交直线AB于点F、M,试判断:此时是否仍有△FDM∽△COM?证明你的结论。

10、(2018年福州)已知:如图12,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC =5cm ,CD =6cm ,∠DCB =60°,∠ABC =90°。

等边三角形MPN (N 为不动点)的边长为a cm ,边MN 和直角梯形ABCD 的底边BC 都在直线l 上,NC =8cm 。

将直角梯形ABCD 向左翻折180°,翻折一次得到图形①,翻折二次得图形②,如此翻折下去。

(1)将直角梯形ABCD 向左翻折二次,如果此时等边三角形的边长a ≥2cm ,这时两图形重叠部分的面积是多少? (2)将直角梯形ABCD 向左翻折三次,如果第三次翻折得到的直角梯形与等边三角形重叠部分的面积等于直角梯形ABCD 的面积,这时等边三角形的边长a 至少应为多少? (3)将直角梯形ABCD 向左翻折三次,如果第三次翻折得到的直角梯形与等边三角形重叠部分的面积等于直角梯形面积的一半,这时等边三角形的边长应为多少?11、(2018年连云港)如图,ABC ∆是等边三角形,⊙O 过点B,C ,且与CA BA ,的延长线分别交于点D,E .弦DF ∥AC ,EF 的延长线交BC 的延长线于点G . (1)求证:BEF ∆是等边三角形; (2)若4=BA ,2=CG ,求BF 的长.I图12MCB(图5-11)12、(2018年潜江、仙桃、江汉油田)已知:如图,BD 是⊙O 的直径,过圆上一点A 作⊙O 的切线交DB 的延长线于P ,过B 点作BC ∥PA 交⊙O 于C ,连结AB 、AC 。

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