2020年中考数学总复习

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2020年中考数学必考知识点复习演练:整式与代数式

2020年中考数学必考知识点复习演练:整式与代数式

2020年中考数学必考知识点复习演练:整式与代数式一、选择题1.在式子a2+2,,ab2,,﹣8x,0中,整式有()A. 6个B. 5个C. 4个D. 3个2.下列说法正确的是( )A. xyz与xy是同类项B. 和x是同类项C. 0.5x3y2和7 x3y2是同类项D. 5mn2与-4nm2是同类项3.如果3ab2m-1与9ab m+1是同类项,那么m等于()A. 2B. 1C. --1D. 04.当x=﹣1时,代数式x2+2x+1的值是()A. ﹣2B. ﹣1C. 0D. 45.下列计算正确的是()A. 2a+3b=5abB. 2ab﹣2ba=0C. 2a2b﹣ab2=a2bD. 2a2+3a2=5a36.用棋子摆出下列一组“口”字,按照这种方法摆下去,则摆第n个“口”字需用棋子枚数为()A. 4nB. 4n-4C. 4n+nD.7.下列运算正确的是()A. x3+2x3=3x6B. 2(a+b)=2a+bC. (1+ )(1﹣)=1D.8.随着服装市场竞争日益激烈,某品牌服装专卖店一款服装按原售价降价a元后,再次打7折,现售价为b元,则原售价为()A. B. C. D.9.若多项式x2+2ax+4能用完全平方公式进行因式分解,则a值为()A. 2B. ﹣2C. ±2D. ±410.若x2﹣kx+1恰好是另一个整式的平方,则常数k的值为()A. 1B. 2C. ﹣2D. ±211.计算1052-952的结果为( )A. 1000B. 1980C. 2000D. 400012.观察下列算式:31=3,32=9,33=27,34=81,35=243,36=729,37=2187,38=6561,….用你发现的规律判断32019的个位数字是()A. 9B. 7C. 3D. 113.一个多项式加上3x2y-3xy2得x3-3x2y,则这个多项式是()A. x3+3xy2B. x3-3xy2C. x3-6x2y+3xy2D. x3-6x2y-3x2y二、填空题14.若a+b=6,ab=4,则a2+b2=________ .15.化简:(b-1)(b+1)(b2+1)=________.16.己知x,y为实数,且 + =0,则的值________.17.分解因式:m3﹣mn2=________.18.若代数式的值是5,则代数式的值是________ 。

2020年中考备考数学专题复习--新疆 第1部分 第3章 第11节 一次函数及其应用

2020年中考备考数学专题复习--新疆  第1部分  第3章  第11节 一次函数及其应用

2.一次函数与一元一次不等式的关系 (1)不等式 kx+b>0 的解集⇔一次函数 y=kx+b 的图象 位于 x 轴上方的部分所对应的自变量 x 的取值范围,即 y>0 时,x 的取值范围; (2)不等式 kx+b<0 的解集⇔一次函数 y=kx+b 的图象 位于 x 轴下方的部分所对应的自变量 x 的取值范围,即 y<0 时,x 的取值范围.
4.[2017 新疆生产建设兵团,21]某周日上午 8:00 小宇 从家出发,乘车 1 小时到达某活动中心参加实践活动.11:00 时他在活动中心接到爸爸的电话,因急事要求他在 12:00 前 回到家,他即刻按照来活动中心时的路线,以 5 千米/小时的 平均速度快步返回.同时,爸爸从家沿同一路线开车接他, 在距家 20 千米处接上了小宇,立即保持原来的车速原路返 回.设小宇离家 x(小时)后,到达离家 y(千米)的地方,图中 折线 OABCD 表示 y 与 x 之间的函数关系.
第 1 题图
一次函数的实际应用
考向一 销售(购买)问题 2.[2019 新疆维吾尔自治区、生产建设兵团,21]某水果 店以每千克 8 元的价格购进苹果若干千克,销售了部分苹果 后,余下的苹果每千克降价 4 元销售,全部售完.销售金额 y(元)与销售量 x(千克)之间的关系如图所示,请根据图象提供 的信息完成下列问题:
k 决定函数的 增减性
k>0 y 随 x 的增大而②__增__大____
b 决定图象与 y b>0⇔交点在 b=0⇔交点在 b<0⇔交点在
轴的交点位置 正半轴上
原点
负半轴上
大致图象
经过的象限 第一、二、三 第一、三 第④_一__、__三__、__四__
k 决定函数的

2020年九年级数学中考复习专题专题:函数模型的应用(含答案)

2020年九年级数学中考复习专题专题:函数模型的应用(含答案)

专题:函数模型的应用1.超市以每千克40元的价格购进夏威夷果,计划以每千克60元的价格销售,为了让顾客得到更大的实惠,现决定降价销售,已知这种夏威夷果销售量y(千克)与每千克降价x(元)(0<x<20)之间满足一次函数关系,其图象如图所示:(1)求y与x之间的函数关系式;(2)超市要想获利2090元,则这种夏威夷果每千克应降价多少元?2.如图①,某商场在一楼到二楼之间设有上、下行自动扶梯和步行楼梯.甲、乙两人从二楼同时下行,甲乘自动扶梯,乙走步行楼梯,甲离一楼地面的高度h(单位:m)与下行时间x(单位:s)之间具有函数关系h=-310x+6,乙离一楼地面的高度y(单位:m)与下行时间x(单位:s)的函数关系如图②所示.(1)求y关于x的函数解析式;(2)请通过计算说明甲、乙两人谁先到达一楼地面.3.某智能品牌店,在销售某型号运动手环时,以高出进价的50%标价.已知按标价九折销售该型号运动手环8个与将标价直降100元销售7个获利相同.(1)求该型号运动手环的进价和标价分别是多少元?(2)若该型号运动手环的进价不变,按(1)中的标价出售,该店平均每月可售出38个;若每个运动手环每降价20元,每月可多售出2辆,求该型号运动手环降价多少元时,每月获利最大?最大利润是多少?4.一水果店以进价为每千克16元购进万荣苹果,销售中发现,销售单价定为20元时,日销售量为50千克;当销售单价每上涨1元,日销售量就减少5千克,设销售单价为x(元),每天的销售量为y(千克),每天获利为w(元).(1)求y与x之间的函数关系式;(2)求w与x之间的函数关系式;该苹果售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?(3)如果商家规定这种苹果每天的销售量不低于40千克,求商家每天销售利润的最大值是多少元?5.挂灯笼成为我国的一种传统文化. 小明在春节前购进甲、乙两种红灯笼,用3120元购进甲灯笼与用4200元购进乙灯笼的数量相同,已知乙灯笼每对进价比甲灯笼每对进价多9元.(1)求甲、乙两种灯笼每对的进价;(2)经市场调查发现,乙灯笼每对售价50元时,每天可售出98对,售价每提高1元,则每天少售出2对;物价部门规定其销售单价不高于每对65元,设乙灯笼每对涨价x元,小明一天通过乙灯笼获得利润y元.①求出y与x之间的函数解析式;②乙种灯笼的销售单价为多少元时,一天获得利润最大?最大利润是多少元?6.甲、乙两个批发店销售同一种苹果.在甲批发店,不论一次购买数量是多少,价格均为6元/kg.在乙批发店,一次购买数量不超过50 kg时,价格为7元/kg;一次购买数量超过50 kg时,其中有50 kg的价格仍为7元/kg,超出50 kg部分的价格为5元/kg.设小王在同一个批发店一次购买苹果的数量为x kg(x>0).(Ⅰ)根据题意填表:(Ⅱ)设在甲批发店花费y1元,在乙批发店花费y2元,分别求y1,y2关于x的函数解析式;(Ⅲ)根据题意填空:①若小王在甲批发店和在乙批发店一次购买苹果的数量相同,且花费相同,则他在同一个批发店一次购买苹果的数量为________kg;②若小王在同一个批发店一次购买苹果的数量为120 kg,则他在甲、乙两个批发店中的________批发店购买花费少;③若小王在同一个批发店一次购买苹果花费了360元,则他在甲、乙两个批发店中的________批发店购买数量多.7.某工厂计划生产甲乙两种产品共2500吨,每生产1吨甲产品可获得利润0.3万元,每生产1吨乙产品可获得利润0.4万元,设该工厂生产了甲产品x(吨),生产甲、乙两种产品获得的总利润为y(万元).(1)求y与x之间的函数表达式;(2)若每生产1吨甲产品需要A原料0.25吨,每生产1吨乙产品需要A原料0.5吨,受市场影响,该厂能获得的A原料至多为1000吨,其它原料充足.求出该工厂生产甲、乙两种产品各为多少吨时,能获得最大利润.8.某商场销售一批足球文化衫,已知该文化衫的进价为每件40元,当售价为每件60元时,每个月可销售出100件,根据市场行情,现决定涨价销售,调查表明,每件商品的售价每上涨1元,每月少销售出2件,设每件商品的售价为x元.每个月的销售为y件.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)当每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰好为2250元;(3)当每件商品的售价定为多少元时,每个月获得利润最大?最大月利润为多少?9.某公司计划在某地区销售一款5G产品,根据市场分析,该产品的销售价格将随销售周期的变化而变化,设该产品在第x(x为正整数)个销售周期每台的销售价格为y元,y与x 之间满足如图所示的一次函数关系.(1)求y与x之间的关系式;(2)设该产品在第x 个销售周期的销售数量为p (万台),p 与x 的关系可以用p =12x +12来描述.根据以上信息,试问:哪个销售周期的销售收入最大?此时该产品每台的销售价格是多少元?10. 某商店销售一种商品,经市场调查发现,该商品的周销售量y (件)是售价x (元/件)的一次函数,其售价,周销售量,周销售利润w (元)的三组对应值如下表:(1)①求y 关于x 的函数解析式(不要求写出自变量的取值范围);②该商品进价是________元/件;当售价是____元/件时,周销售利润最大,最大利润是______元;(2)由于某种原因,该商品进价提高了m 元/件(m >0),物价部门规定该商品售价不得超过65元/件,该商店在今后的销售中,周销售量与售价仍然满足(1)中的函数关系.若周销售最大利润是1400元,求m 的值.参考答案1. 解:(1)设一次函数解析式为y =kx +b , ∵当x =2,y =120;当x =4,y =140;∴⎩⎪⎨⎪⎧2k +b =120,4k +b =140, 解得⎩⎪⎨⎪⎧k =10,b =100.∴y 与x 之间的函数关系式为y =10x +100; (2)由题意得(60-40-x )(10x +100)=2090, 整理得x 2-10x +9=0, 解得x 1=1,x 2=9. ∵让顾客得到更大的实惠, ∴x =9,答:超市要想获利2090元,则这种夏威夷果每千克应降价9元.2. 解:(1)设y 关于x 的函数解析式为y =kx +b ,把点(0,6)(15,3)代入y =kx +b 得⎩⎪⎨⎪⎧6=b ,3=15k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-15,b =6,∴y 关于x 的函数解析式为y =-15x +6;(2)甲:当h =0时,得x =20.乙:当y=0时,得x=30.∵20<30,∴甲先到达一楼地面.3.解:(1)设该型号运动手环的进价为x元,根据题意得[(1+50%)x×0.9-x]×8=[(1+50%)x-100-x]×7,∴x=1000,∴(1+50%)x=1500元,∴该型号运动手环的进价为1000元,标价为1500元;(4分) (2)设该型号运动手环降价y元,利润为w元.根据题意得w=(38+y20×2)(1500-1000-y)=(38+0.1y)(500-y)=-0.1(y-60)2+19360,当y=60时,w有最大值19360.∴降价60元,每月获利最大,最大利润为19360元.4.解:(1)根据题意得y=50-5(x-20)=-5x+150;(2)根据题意得w=(x-16)(-5x+150)=-5x2+230x-2400,∴w与x的函数关系式为:w=-5x2+230x-2400=-5(x-23)2+245.∵-5 <0,∴当x=23时,w有最大值,最大值为245.(5分)答:w与x之间的函数关系式为w=-5x2+230x-2400.该苹果售价定为每千克23元时,每天销售利润最大,最大利润是245元;(3)根据题意得-5x+150≥40,解得x≤22.∵w=-5(x-23)2+245.∵-5<0,w≤23时,w随x增大而增大,∴当x=22时w有最大值,其最大值为-5×(22-23)2+245=240(元).答:商家每天销售利润的最大值是240元.5.解:(1)设甲种灯笼进价为x元/对,则乙种灯笼的进价为(x+9)元/对,由题意得3120 x=4200 x+9,解得x=26,经检验,x=26是原方程的解,且符合题意,∴x+9=26+9=35,答:甲种灯笼单价为26元/对,乙种灯笼的单价为35元/对;(2)①y=(50+x-35)(98-2x)=-2x2+68x+1470,答:y与x之间的函数解析式为:y=-2x2+68x+1470;②∵a=-2<0,∴函数y有最大值,该二次函数的对称轴为:x=-b2a=17,物价部门规定其销售单价不高于每对65元,∴x+50≤65,∴x≤15,∵x<17时,y随x的增大而增大,∴当x=15时,y最大=2040.∴15+50=65.答:乙种灯笼的销售单价为每对65元时,一天获得利润最大,最大利润是2040元.6.解:(Ⅰ)180,900,210,850;【解法提示】甲批发店花费:当x=30时,花费为30×6=180;当x=150时,花费为150×6=900.乙批发店花费:当x =30时,花费为30×7=210;当x =150时,花费为50×7+(150-50)×5=850.(Ⅱ)y 1=6x (x >0), 当0<x ≤50时,y 2=7x ;当x >50时,y 2=7×50+5(x -50),即y 2=5x +100;即y 2=⎩⎪⎨⎪⎧7x (0<x ≤50),5x +100(x >50).(Ⅲ)①100;②乙;③甲.【解法提示】①当0<x ≤50时,甲批发店和乙批发店花费不可能相同,则x >50时,令y 1=y 2,则6x =5x +100,解得x =100;②当x =120时,y 1=6×120=720,y 2=5×120+100=700,∵720>700,∴在乙批发店购买花费少;③对甲批发店而言:令y 1=360,则6x =360,解得x =60.对乙批发店而言:当x =50时,花费为350<360,则令5x +100=360,解得x =52,∵60>52,∴小王花费360元时,在甲批发店购买数量多.7. 解:(1)y =x ·0.3+(2500-x )·0.4=-0.1x +1000; (2)由题意得x ·0.25+(2500-x )·0.5≤1000,解得x ≥1000. 又∵x ≤2500, ∴1000≤x ≤2500. 由(1)可知,-0.1<0,∴y 的值随着x 的增加而减小,∴当x =1000时,y 取最大值,此时生产乙种产品2500-1000=1500(吨) 答:工厂生产甲产品1000吨,乙产品1500吨时,能获得最大利润. 8. 解:(1)根据题意得y = 100-2(x -60)=-2x +220(60≤x ≤110);(2)由题意可得:(-2x +220)(x -40)=2250. x 2-150x +5525=0, 解得x 1=65,x 2=85.答:当每件商品的售价定为65元或85元时,利润恰好是2250元; (3)设利润为W 元,∴W =(x -40)(-2x +220)=-2x 2+300x -8800=-2(x -75)2+2450. ∵a =-2<0, ∴抛物线开口向下. ∵60≤x ≤110,∴当x =75时,W 有最大值,W 最大=2450(元).答:当售价定为75元时,获得最大利润,最大利润是2450元. 9. 解:(1)设y 关于x 的函数关系式为y =kx +b (k ≠0),由图象可知,将点(1,7000),(5,5000)代入得⎩⎪⎨⎪⎧k +b =7000,5k +b =5000,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-500,b =7500,∴y 关于x 的函数关系式为y =-500x +7500; (2)设销售收入为W ,根据题意得 W =yp =(-500x +7500)·(12x +12),整理得W =-250(x -7)2+16000,∵-250<0,∴W 在x =7时取得最大值,最大值为16000元, 此时该产品每台的销售价格为-500×7+7500=4000元.答:第7个销售周期的销售收入最大,此时该产品每台的销售价格为4000元.10. 解:(1)①y =-2x +200; ②40,70,1800;(2)由题意可知w =(-2x +200)×(x -40-m )=-2x 2+(280+2m )x -8000-200m ,对称轴为直线x =140+m2,∵m >0,∴对称轴x =140+m2>70,∵抛物线开口向下,在对称轴左侧,y 随x 的增大而增大, ∴当x =65时,y max =1400,代入表达式解得m =5.。

2020年初三数学下册中考专题复习 二次函数面积最值问题(含答案)

2020年初三数学下册中考专题复习 二次函数面积最值问题(含答案)

2020年初三数学下册中考专题复习二次函数面积最值问题1.如图,关于x的二次函数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△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个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N 从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.2.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABOC如图放置,将此平行四边形绕点O顺时针旋转90°得到平行四边形A′B′OC′.抛物线y=﹣x2+2x+3经过点A、C、A′三点.(1)求A、A′、C三点的坐标;(2)求平行四边形ABOC和平行四边形A′B′OC′重叠部分△C′OD的面积;(3)点M是第一象限内抛物线上的一动点,问点M在何处时,△AMA′的面积最大?最大面积是多少?并写出此时M的坐标.3.如图,直线AB和抛物线的交点是A(0,﹣3),B(5,9),已知抛物线的顶点D的横坐标是2.(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;(2)在x轴上是否存在一点C,与A,B组成等腰三角形?若存在,求出点C的坐标,若不在,请说明理由;(3)在直线AB的下方抛物线上找一点P,连接PA,PB使得△PAB的面积最大,并求出这个最大值.4.如图,抛物线C1:y=x2﹣2x与抛物线C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,它们相交于O,C两点,且分别与x轴的正半轴交于点B,点A,OA=2OB.(1)求抛物线C2的解析式;(2)在抛物线C2的对称轴上是否存在点P,使PA+PC的值最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由;(3)M是直线OC上方抛物线C2上的一个动点,连接MO,MC,M运动到什么位置时,△MOC面积最大?并求出最大面积.5.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(﹣1,0),B(4,0),C(0,﹣4)三点,点P是直线BC下方抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点P,使△POC是以OC为底边的等腰三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由;(3)动点P运动到什么位置时,△PBC面积最大,求出此时P点坐标和△PBC的最大面积.6.如图,二次函数y=﹣x2+3x+m的图象与x轴的一个交点为B(4,0),另一个交点为A,且与y轴相交于C点(1)求m的值及C点坐标;(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成的三角形面积最大,若存在,求出此时M点坐标;若不存在,请简要说明理由(3)P为抛物线上一点,它关于直线BC的对称点为Q①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;②点P的横坐标为t(0<t<4),当t为何值时,四边形PBQC的面积最大,请说明理由.7.如图,抛物线y=ax2+bx+与直线AB交于点A(﹣1,0),B(4,),点D是抛物线A、B两点间部分上的一个动点(不与点A、B重合),直线CD与y轴平行,交直线AB于点C,连接AD,BD.(1)求抛物线的表达式;(2)设点D的横坐标为m,△ADB的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出当S 取最大值时的点C的坐标.8.如图A(0,3),B(3,0),C(1,0)分别是抛物线:y=ax2+bx+c(a≠0)上的三点,点P为抛物线上一动点.(1)求此抛物线的解析式.(2)当△PAB是以AB为一直角边的直角三角形时,求此时点P的坐标.(3)若点P在抛物线上A、B两点之间移动时,是否存在一个位置,使△PAB的面积最大?若存在,请求此时点P的坐标.若不存在,请说明理由.9.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(0,3)、B(﹣1,0)、D(2,3),抛物线与x轴的另一交点为E.点P为直线AE上方抛物线上一动点,设点P的横坐标为t.(1)求抛物线的表达式;(2)当t为何值时,△PAE的面积最大?并求出最大面积;(3)是否存在点P使△PAE为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.10.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C (0,﹣3)(1)求出该抛物线的函数关系式及对称轴(2)点P是抛物线上的一个动点,设点P的横坐标为t(0<t<3).当△PCB的面积的最大值时,求点P的坐标(3)在(1)的条件下,点P在抛物线上,点Q在抛物线的对称轴上,若以BC为边,以点B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求P点的坐标.11.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于C(0,3),直线y=+m经过点C,与抛物线的另一交点为点D,点P是直线CD上方抛物线上的一个动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E,设点P的横坐标为m.(1)求抛物线解析式并求出点D的坐标;(2)连接PD,△CDP的面积是否存在最大值?若存在,请求出面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△CPE是等腰三角形时,请直接写出m的值.12.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x﹣与抛物线y=﹣x2+bx+c交于A、B两点,点A在x轴上,点B的横坐标为﹣8.点P是直线AB上方的抛物线上的一动点(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线,垂足为E,交直线AB于点C,作PD⊥AB于点D,交x轴于点F.(1)求该抛物线的解析式;(2)求sin∠ACE的值;(3)连接PA、PB(如图2所示),设△PAB的面积为S,点P的横坐标为x,求S关于x的函数关系式,并求出S的最大值.13.如图,⊙M的圆心M(﹣1,2),⊙M经过坐标原点O,与y轴交于点A.经过点A的一条直线l解析式为:y=﹣x+4与x轴交于点B,以M为顶点的抛物线经过x轴上点D(2,0)和点C(﹣4,0).(1)求抛物线的解析式;(2)求证:直线l是⊙M的切线;(3)点P为抛物线上一动点,且PE与直线l垂直,垂足为E;PF∥y轴,交直线l于点F,是否存在这样的点P,使△PEF的面积最小.若存在,请求出此时点P的坐标及△PEF面积的最小值;若不存在,请说明理由.14.如图,已知抛物线y=ax2﹣x+c与x轴相交于A、B两点,并与直线y=x﹣2交于B、C两点,其中点C是直线y=x﹣2与y轴的交点,连接AC.(1)求抛物线的解析式;(2)证明:△ABC为直角三角形;(3)△ABC内部能否截出面积最大的矩形DEFG?(顶点D、E、F、G在△ABC各边上)若能,求出最大面积;若不能,请说明理由.15.如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E (0,4).点A在DE上,以A为顶点的抛物线过点C,且对称轴x=1交x轴于点B.连接EC,AC.点P,Q为动点,设运动时间为t秒.(1)填空:点A坐标为;抛物线的解析式为.(2)在图①中,若点P在线段OC上从点O向点C以1个单位/秒的速度运动,同时,点Q在线段CE上从点C向点E以2个单位/秒的速度运动,当一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.当t为何值时,△PCQ为直角三角形?(3)在图②中,若点P在对称轴上从点A开始向点B以1个单位/秒的速度运动,过点P做PF⊥AB,交AC于点F,过点F作FG⊥AD于点G,交抛物线于点Q,连接AQ,CQ.当t为何值时,△ACQ的面积最大?最大值是多少?16.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C(0,3),其对称轴l为x=﹣1,P为抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式并写出其顶点坐标;(2)当点P的纵坐标为2时,求点P的横坐标;(3)当点P在运动过程中,求四边形PABC面积最大时的值及此时点P的坐标.17.如图,在平面直角坐标系中,顶点为(4,﹣1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3).(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,问:当点P运动到什么位置时,△PAC的面积最大?并求出此时P点的坐标和△PAC的最大面积.18.如图,已知抛物线y=﹣+bx+4与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,若已知B点的坐标为B(8,0).(1)求抛物线的解析式及其对称轴方程.(2)连接AC、BC,试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由.(3)在抛物线上BC之间是否存在一点D,使得△DBC的面积最大?若存在请求出点D 的坐标和△DBC的面积;若不存在,请说明理由.19.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣4,0)、B(1,0)两点,与y轴交于C点,对称轴x=﹣,点N(n,0)是线段AB上的一个动点(N与A、B两点不重合),请回答下列问题:(1)求出抛物线的解析式,并写出C点的坐标;(2)试求出当n为何值时,△ANC恰能构成是等腰三角形.(3)如图2,过N作NF∥BC,与AC相交于D点,连结CN,请问在N点的运动过程中,△CDN的面积是否存在最大值;若存在,试求出该最大面积,若不存在,请说明理由.20.抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点C(0,3).该抛物线与直线相交于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)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)连结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;(3)连结PB,过点C作CQ⊥PM,垂足为点Q,如图2,是否存在点P,使得△CNQ 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.详细答案一.解答题(共20小题)1.【解答】解:(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c,解得:b=﹣4,c=3,∴二次函数的表达式为:y=x2﹣4x+3;(2)令y=0,则x2﹣4x+3=0,解得:x=1或x=3,∴B(3,0),∴BC=3,点P在y轴上,当△PBC为等腰三角形时分三种情况进行讨论:如图1,①当CP=CB时,PC=3,∴OP=OC+PC=3+3或OP=PC﹣OC=3﹣3∴P1(0,3+3),P2(0,3﹣3);②当BP=BC时,OP=OB=3,∴P3(0,﹣3);③当PB=PC时,∵OC=OB=3∴此时P与O重合,∴P4(0,0);综上所述,点P的坐标为:(0,3+3)或(0,3﹣3)或(0,﹣3)或(0,0);(3)如图2,设A运动时间为t,由AB=2,得BM=2﹣t,则DN=2t,∴S△MNB=×(2﹣t)×2t=﹣t2+2t=﹣(t﹣1)2+1,即当M(2,0)、N(2,2)或(2,﹣2)时△MNB面积最大,最大面积是1.2.【解答】解:(1)当y=0时,﹣x2+2x+3=0,解得x1=3,x2=﹣1,则C(﹣1,0),A ′(3,0);当x=0时,y=3,则A(0,3);(2)∵四边形ABOC为平行四边形,∴AB∥OC,AB=OC,而C(﹣1,0),A(0,3),∴B(1,3)=×3×1=,∴OB==,S△AOB又∵平行四边形ABOC旋转90°得平行四边形A′B′OC′,∴∠ACO=∠OC′D,OC′=OC=1,又∵∠ACO=∠ABO,∴∠ABO=∠OC′D.又∵∠C′OD=∠AOB,∴△C′OD∽△BOA,∴=()2=()2=,=×=;∴S△C′OD(3)设M点的坐标为(m,﹣m2+2m+3),0<m<3,作MN∥y轴交直线AA′于N,易得直线AA′的解析式为y=﹣x+3,则N(m,﹣m+3),∵MN=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m,∴S△AMA′=S△ANM+S△MNA′=MN•3=(﹣m2+3m)=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+,∴当m=时,S△AMA'的值最大,最大值为,此时M点坐标为().3.【解答】解:(1)抛物线的顶点D的横坐标是2,则x=﹣=2…①,抛物线过是A(0,﹣3),则:函数的表达式为:y=ax2+bx﹣3,把B点坐标代入上式得:9=25a+5b﹣3…②,联立①、②解得:a=,b=﹣,c=﹣3,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣3,当x=2时,y=﹣,即顶点D的坐标为(2,﹣);(2)A(0,﹣3),B(5,9),则AB=13,①当AB=AC时,设点C坐标(m,0),则:(m)2+(﹣3)2=132,解得:m=±4,即点C坐标为:(4,0)或(﹣4,0);②当AB=BC时,设点C坐标(m,0),则:(5﹣m)2+92=132,解得:m=5,即:点C坐标为(5,0)或(5﹣2,0),③当AC=BC时,设点C坐标(m,0),则:点C为AB的垂直平分线于x轴的交点,则点C坐标为(,0),故:存在,点C的坐标为:(4,0)或(﹣4,0)或(5,0)或(5﹣2,0)或(,0);(3)过点P作y轴的平行线交AB于点H,设:AB所在的直线过点A(0,﹣3),则设直线AB的表达式为y=kx﹣3,把点B坐标代入上式,9=5k﹣3,则k=,故函数的表达式为:y=x﹣3,设:点P坐标为(m,m2﹣m﹣3),则点H坐标为(m,m﹣3),S△P AB=•PH•x B=(﹣m2+12m),取得最大值为:,当m=2.5时,S△P AB答:△PAB的面积最大值为.4.【解答】解:(1)令:y=x2﹣2x=0,则x=0或2,即点B(2,0),∵C1、C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,则a=﹣1,则点A(4,0),将点A的坐标代入C2的表达式得:0=﹣16+4b,解得:b=4,故抛物线C2的解析式为:y=﹣x2+4x;(2)联立C1、C2表达式并解得:x=0或3,故点C(3,3),作点C关于C2对称轴的对称点C′(1,3),连接AC′交函数C2的对称轴与点P,此时PA+PC的值最小为:线段AC′的长度=3,此时点P(2,2);(3)直线OC的表达式为:y=x,过点M作y轴的平行线交OC于点H,设点M(x,﹣x2+4x),则点H(x,x),=MH×x C=(﹣x2+4x﹣x)=﹣x2+x,则S△MOC∵﹣<0,故x=,最大值为.故当点M(,)时,S△MOC5.【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,把A、B、C三点坐标代入可得,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)作OC的垂直平分线DP,交OC于点D,交BC下方抛物线于点P,如图1,∴PO=PC,此时P点即为满足条件的点,∵C(0,﹣4),∴D(0,﹣2),∴P点纵坐标为﹣2,代入抛物线解析式可得x2﹣3x﹣4=﹣2,解得x=(小于0,舍去)或x=,∴存在满足条件的P点,其坐标为(,﹣2);(3)∵点P在抛物线上,∴可设P(t,t2﹣3t﹣4),过P作PE⊥x轴于点E,交直线BC于点F,如图2,∵B(4,0),C(0,﹣4),∴直线BC解析式为y=x﹣4,∴F(t,t﹣4),∴PF=(t﹣4)﹣(t2﹣3t﹣4)=﹣t2+4t,=S△PFC+S△PFB=PF•OE+PF•BE=PF•(OE+BE)=PF•OB=(﹣t2+4t)∴S△PBC×4=﹣2(t﹣2)2+8,最大值为8,此时t2﹣3t﹣4=﹣6,∴当t=2时,S△PBC∴当P点坐标为(2,﹣6)时,△PBC的最大面积为8.6.【解答】解:(1)将B(4,0)代入y=﹣x2+3x+m,解得,m=4,∴二次函数解析式为y=﹣x2+3x+4,令x=0,得y=4,∴C(0,4),(2)存在,理由:∵B(4,0),C(0,4),∴直线BC解析式为y=﹣x+4,当直线BC向上平移b单位后和抛物线只有一个公共点时,△MBC面积最大,∴,∴x2﹣4x+b=0,∴△=16﹣4b=0,∴b=4,∴,∴M(2,6),(3)①如图,∵点P在抛物线上,∴设P(m,﹣m2+3m+4),当四边形PBQC是菱形时,点P在线段BC的垂直平分线上,∵B(4,0),C(0,4)∴线段BC的垂直平分线的解析式为y=x,∴m=﹣m2+3m+4,∴m=1±,∴P(1+,1+)或P(1﹣,1﹣),②如图,设点P(t,﹣t2+3t+4),过点P作y轴的平行线l,过点C作l的垂线,∵点D在直线BC上,∴D(t,﹣t+4),∵PD=﹣t2+3t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+4t,BE+CF=4,=2S△PCB=2(S△PCD+S△PBD)=2(PD×CF+PD×BE)=4PD=﹣4t2+16t,∴S四边形PBQC∵0<t<4,=16∴当t=2时,S四边形PBQC最大7.【解答】解:(1)∵由题意得解得:,∴y=﹣x2+2x+.(2)设直线AB为:y=kx+b.则,解得直线AB的解析式为y=+.如图所示:记CD与x轴的交点坐标为E.过点B作BF⊥DC,垂足为F.设D(m,﹣m2+2m+)则C(m,m+).∵CD=(﹣m2+2m+)﹣(m+)=m2+m+2,∴S=AE•DC+CD•BF=CD(AE+BF)=DC=m2+m+5.∴S=m2+m+5.∵﹣<0,∴当m=时,S有最大值.∴当m=时,m+=×+=.∴点C(,).8.【解答】解:(1)将A(0,3),B(3,0),C(1,0)代入y=ax2+bx+c,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3.(2)设点P的坐标为(m,m2﹣4m+3).∵点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(3,0),∴AP2=(m﹣0)2+(m2﹣4m+3﹣3)2=m4﹣8m3+17m2,BP2=(m﹣3)2+(m2﹣4m+3)2=m4﹣8m3+23m2﹣30m+18,AB2=(3﹣0)2+(0﹣3)2=18.分两种情况考虑:①当∠BAP=90°时,AB2+AP2=BP2,即18+m4﹣8m3+17m2=m4﹣8m3+23m2﹣30m+18,整理,得:m2﹣5m=0,解得:m1=0(舍去),m2=5,∴点P的坐标为(5,8);②当∠ABP=90°时,AB2+BP2=AP2,即18+m4﹣8m3+23m2﹣30m+18=m4﹣8m3+17m2,整理,得:m2﹣5m+6=0,解得:m3=2,m3=3(舍去),∴点P的坐标为(2,﹣1).综上所述:当△PAB是以AB为一直角边的直角三角形时,点P的坐标为(5,8)或(2,﹣1).(3)存在,如图过点P作PD∥y轴交直线AB于点D.设直线AB的解析式为y=kx+d(k≠0),将A(0,3),B(3,0)代入y=kx+d,得:,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+3.设点P的坐标为(n,n2﹣4n+3)(0<n<3),则点D的坐标为(n,﹣n+3),∴PD=(﹣n+3)﹣(n2﹣4n+3)=﹣n2+3n,=OB•PD=﹣n2+n=﹣(n﹣)2+.∴S△P AB∵﹣<0,取得最大值,此时最大值为,∴当n=时,S△P AB∴当△PAB的面积取最大值时,点P的坐标为(,﹣).9.【解答】解:(1)由题意得:,解得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)∵A(0,3),D(2,3),∴抛物线对称轴为x=1,∴E(3,0),设直线AE的解析式为y=kx+3,∴3k+3=0,解得,k=﹣1,∴直线AE的解析式为y=﹣x+3,如图1,作PM∥y轴,交直线AE于点M,设P(t,﹣t2+2t+3),M(t,﹣t+3),∴PM=﹣t2+2t+3+t﹣3=﹣t2+3t,∴==,∴t=时,△PAE的面积最大,最大值是.(3)由图可知∠PEA≠90°,∴只能有∠PAE=90°或∠APE=90°,①当∠PAE=90°时,如图2,作PG⊥y轴,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA=45°,∴∠PAG=∠APG=45°,∴PG=AG,∴t=﹣t2+2t+3﹣3,即﹣t2+t=0,解得t=1或t=0(舍去),②当∠APE=90°时,如图3,作PK⊥x轴,AQ⊥PK,则PK=﹣t2+2t+3,AQ=t,KE=3﹣t,PQ=﹣t2+2t+3﹣3=﹣t2+2t,∵∠APQ+∠KPE=∠APQ+∠PAQ=90°,∴∠PAQ=∠KPE,且∠PKE=∠PQA,∴△PKE∽△AQP,∴,∴,即t2﹣t﹣1=0,解得:t=或t=<0(舍去),综上可知存在满足条件的点P,t的值为1或.10.【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),∵抛物线与y轴交于点C(0,﹣3),∴﹣3=a(0+1)(0﹣3),∴a=1∴设抛物线解析式为y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣2x﹣3,对称轴为直线x=1;(2)设P(t,t2﹣2t﹣3),S△PCB=S△POC+S△POB﹣S△BOC=×3t+×3×|t2﹣2t﹣3|﹣=∵a=<0,∴函数有最大值,当t=时,面积最大,∴P()(3)设Q(1,n)),①当PQ、PC为平行四边形的对角线时,P(4,n+3),∴42﹣2×4﹣3=n+3,n=2,∴P(4,5);②当CQ、BP为平行四边形的对角线时,P(﹣2,n﹣3),∴(﹣2)2﹣2×(﹣2)﹣3=n﹣3,n=8,∴P(﹣2,5);综上所述,以BC为边,以点B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,P点的坐标(4,5),(﹣2,5).11.【解答】解:(1)把A(﹣1,0),C(0,3)分别代入y=﹣x2+bx+c得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;把C(0,3)代入y=﹣x+m,解得m=3,∴直线CD的解析式为y=﹣x+3,解方程组,解得或,∴D点坐标为(,);(2)存在.设P(m,﹣m2+2m+3),则E(m,﹣m+3),∴PE=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+m,=••(﹣m2+m)=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+,∴S△PCD当m=时,△CDP的面积存在最大值,最大值为;(3)当PC=PE时,m2+(﹣m2+2m+3﹣3)2=(﹣m2+m)2,解得m=0(舍去)或m=;当CP=CE时,m2+(﹣m2+2m+3﹣3)2=m2+(﹣m+3﹣3)2,解得m=0(舍去)或m=(舍去)或m=;当EC=EP时,m2+(﹣m+3﹣3)2=(﹣m2+m)2,解得m=(舍去)或m =,综上所述,m的值为或或.12.【解答】解:(1)当x=﹣8时,y=x﹣=﹣,则B(﹣8,﹣),当y=0时,x﹣=0,解得x=2,则A(2,0),把B(﹣8,﹣),A(2,0)代入y=﹣x2+bx+c得,解得,∴抛物线的解析式y=﹣x2﹣x+;(2)当x=0时,y=x﹣=﹣,则G(0,﹣),在Rt△AOG中,∵OG=,OA=2,∴AG==,∴sin∠AGO===,∵PC⊥x轴,∴PC∥OG,∴∠ACE=∠AGO,∴sin∠ACE=;(3)设P(x,﹣x2﹣x+),则C(x,x﹣),∴PC=﹣x2﹣x+﹣(x﹣)=﹣x2﹣x+4,∴S=•(2+8)•(﹣x2﹣x+4)=﹣x2﹣x+20=﹣(x+3)2+,当x=﹣3时,S的最大值为.13.【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)(x+4),将点M的坐标代入得:﹣9a=2,解得:a=﹣.∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+.(2)连接AM,过点M作MG⊥AD,垂足为G.把x=0代入y=﹣x+4得:y=4,∴A(0,4).将y=0代入得:0=﹣x+4,解得x=8,∴B(8,0).∴OA=4,OB=8.∵M(﹣1,2),A(0,4),∴MG=1,AG=2.∴tan∠MAG=tan∠ABO=.∴∠MAG=∠ABO.∵∠OAB+∠ABO=90°,∴∠MAG+∠OAB=90°,即∠MAB=90°.∴l是⊙M的切线.(3)∵∠PFE+∠FPE=90°,∠FBD+∠PFE=90°,∴∠FPE=∠FBD.∴tan∠FPE=.∴PF:PE:EF=:2:1.∴△PEF的面积=PE•EF=×PF•PF=PF2.∴当PF最小时,△PEF的面积最小.设点P的坐标为(x,﹣x2﹣x+),则F(x,﹣x+4).∴PF=(﹣x+4)﹣(﹣x2﹣x+)=﹣x+4+x2+x﹣=x2﹣x+=(x﹣)2+.∴当x=时,PF有最小值,PF的最小值为.∴P(,).∴△PEF的面积的最小值为=×()2=.14.【解答】(1)解:∵直线y=x﹣2交x轴、y轴于B、C两点,∴B(4,0),C(0,﹣2),∵y=ax2﹣x+c过B、C两点,∴,解得,∴y=x2﹣x﹣2.(2)证明:如图1,连接AC,∵y=x2﹣x﹣2与x负半轴交于A点,∴A(﹣1,0),在Rt△AOC中,∵AO=1,OC=2,∴AC=,在Rt△BOC中,∵BO=4,OC=2,∴BC=2,∵AB=AO+BO=1+4=5,∴AB2=AC2+BC2,∴△ABC为直角三角形.(3)解:△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为,理由如下:①一点为C,AB、AC、BC边上各有一点,如图2,此时△AGF∽△ACB∽△FEB.设GC=x,AG=﹣x,∵,∴,∴GF=2﹣2x,∴S=GC•GF=x•(2)=﹣2x2+2x=﹣2[(x﹣)2﹣]=﹣2(x﹣)2+,即当x=时,S最大,为.②AB边上有两点,AC、BC边上各有一点,如图3,此时△CDE∽△CAB∽△GAD,设GD=x,∵,∴,∴AD=x,∴CD=CA﹣AD=﹣x,∵,∴,∴DE=5﹣x,∴S=GD•DE=x•(5﹣x)=﹣x2+5x=﹣[(x﹣1)2﹣1]=﹣(x﹣1)2+,即x=1时,S最大,为.综上所述,△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为.15.【解答】解:(1)∵抛物线的对称轴为x=1,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E(0,4),点A在DE上,∴点A坐标为(1,4),设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,把C(3,0)代入抛物线的解析式,可得a(3﹣1)2+4=0,解得a=﹣1.故抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4,即y=﹣x2+2x+3;(2)依题意有:OC=3,OE=4,∴CE===5,当∠QPC=90°时,∵cos∠QCP==,∴=,解得t=;当∠PQC=90°时,∵cos∠QCP==,∴=,解得t=.∴当t=或t=时,△PCQ为直角三角形;(3)∵A(1,4),C(3,0),设直线AC的解析式为y=kx+b,则,解得.故直线AC的解析式为y=﹣2x+6.∵P(1,4﹣t),将y=4﹣t代入y=﹣2x+6中,得x=1+,∴Q点的横坐标为1+,将x=1+代入y=﹣(x﹣1)2+4中,得y=4﹣.∴Q点的纵坐标为4﹣,∴QF=(4﹣)﹣(4﹣t)=t﹣,=S△AFQ+S△CFQ∴S△ACQ=FQ•AG+FQ•DG=FQ(AG+DG)=FQ•AD=×2(t﹣)=﹣+t=﹣(t2+4﹣4t﹣4)=﹣(t﹣2)2+1,∴当t=2时,△ACQ的面积最大,最大值是1.16.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A和点B(1,0),与y 轴交于点C(0,3),其对称轴l为x=﹣1,∴A(﹣3,0),∴解得:,∴二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,∴顶点坐标为(﹣1,4).(2)设点P(x,2)即y=﹣x2﹣2x+3=2,解得x1=﹣1或x2=﹣﹣1,∴点P(﹣1,2)或(﹣﹣1,2).(3)设点P(x,y),则y=﹣x2﹣2x+3,=S△OBC+S△OAP+S△OPC,∵S四边形BCP A∴=,∵﹣<0,∴当x=﹣时,四边形PABC的面积有最大值,所以点P(﹣,).17.【解答】解:(1)设抛物线为y=a(x﹣4)2﹣1,∵抛物线经过点A(0,3),∴3=a(0﹣4)2﹣1,;∴抛物线为;(2)相交.证明:连接CE,则CE⊥BD,当时,x1=2,x2=6.A(0,3),B(2,0),C(6,0),对称轴x=4,∴OB=2,AB==,BC=4,∵AB⊥BD,∴∠OAB+∠OBA=90°,∠OBA+∠EBC=90°,∴△AOB∽△BEC,∴=,即=,解得CE=,∵>2,故抛物线的对称轴l与⊙C相交.(3)如图,过点P作平行于y轴的直线交AC于点Q;可求出AC的解析式为;设P点的坐标为(m,),则Q点的坐标为(m,);∴PQ=﹣m+3﹣(m2﹣2m+3)=﹣m2+m.=S△P AQ+S△PCQ=×(﹣m2+m)×6∵S△P AC=﹣(m﹣3)2+;∴当m=3时,△PAC的面积最大为;此时,P点的坐标为(3,).18.【解答】解:(1)∵B点的坐标为B(8,0),∴﹣16+8b+4=0,解得b=,∴抛物线的解析式为y═﹣+x+4,对称轴方程为x=﹣=3;(2)∵由(1)知,抛物线的对称轴方程为x=3,B(8,0)∴A(﹣2,0),C(0,4),∴OA=2,OC=4,OB=8,∴tan∠ACO=tan∠CBO=,∴∠ACO=∠CBO.∵∠AOC=∠COB=90°,∴△AOC∽△COB.(3)设BC解析式为y=kx+b,把(8,0),(0,4)分别代入解析式得,,解得,解得y=﹣x+4,作DH⊥x轴,交BC于H.设D(t,﹣t2+t+4),H(t,﹣t+4),S△BCD=DH•OB=×(﹣t2+t+4+t﹣4)×8=﹣t2+8t=﹣(t2﹣8t+42﹣16)=﹣(t﹣4)2+16,当t=4时,△DBC的最大面积为16,此时D点坐标为(4,6).19.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣4,0)、B(1,0)两点,不妨设抛物线的解析式为y=﹣(x+4)(x﹣1),即y=﹣x2﹣x+2.∴C(0,2).(2)分两种情形:①当AN=AC时,如图1中,∵AC==2,∴n﹣(﹣4)=2,∴n=2﹣4.②当NA=NC时,如图2中,在Rt△NOC中,OC=2,∵NC=NA=n﹣(﹣4)=n+4,ON=n,∴n2+22=(n+)2,解得n=﹣.综上所述,当n=2﹣4或﹣时,△ANC是等腰三角形.(3)如图3中,由题意可知:直线BC的解析式为y=﹣2x+2,直线AC的解析式为y=x+2,设N(n,0),易知N在线段OB上时,△CDN的面积较小,不妨设n<0,∵ND∥BC,设ND的解析式为y=﹣2x+b,代入(n,0)可得b=2n,∴ND的解析式为y=﹣2x+2n,由,可得点D的纵坐标:y D=(8+2n),=S△AOC﹣S△ADN﹣S△CON∴S△CDN=[2×4﹣2|n|﹣(8+2n)(n+4)=﹣(n+)2+,∵﹣<0,∴当n=﹣时,△DCN的面积最大,最大值为.20.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(1,0)、点B(5,0)和点C(0,3),因为与y轴相较于点C,所以c=3.∴,解得,∴该抛物线对应的函数解析式为y=x2﹣x+3;(2)∵点P是抛物线上的动点且位于x轴下方,∴可设P(t,t2﹣t+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,t+3),∴PN=t+3﹣(t2﹣t+3)=﹣(t﹣)2+直线CD与抛物线解析式可得,解得或,∴C(0,3),D(7,),分别过C、D作直线PN的垂线,垂足分别为E、F,如图1,则CE=t,DF=7﹣t,=S△PCN+S△PDN=PN•CE+PN•DF=PN=[﹣(t﹣)2+]=﹣(t ∴S△PCD﹣)2+,∴当t=时,△PCD的面积有最大值,最大值为;(3)存在.∵∠CQN=∠PMB=90°,∴当△CNQ与△PBM相似时,有或两种情况,∵CQ⊥PM,垂足为Q,∴Q(t,3),且C(0,3),N(t,t+3),∴CQ=t,NQ=t+3﹣3=t,∴,∵P(t,t2﹣t+3),M(t,0),B(5,0),∴BM=5﹣t,PM=0﹣(t2﹣t+3)=﹣t2+t﹣3,当时,则PM=BM,即﹣t2+t﹣3=(5﹣t),解得t=2或t=5(舍去),此时P(2,﹣);当时,则BM=PM,即5﹣t=(﹣t2+t﹣3),解得t=或t=5(舍去),此时P(,﹣);综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(2,﹣)或(,﹣).。

2020年九年级中考数学专题复习:圆的垂径定理的应用(含解析)

2020年九年级中考数学专题复习:圆的垂径定理的应用(含解析)

中考数学专题复习:圆的垂径定理的应用(含解析)班级:姓名:一、单选题1.如图,把一个宽度为2cm的刻度尺在圆形光盘上移动,当刻度尺的一边与光盘相切时,另一边与光盘边缘两个交点处的读数恰好是“2”和“10”(单位:cm),那么光盘的直径是( )A. 5cmB. 8cmC. 10cmD. 12cm2.下列命题:①三点确定一个圆,②弦的平分线过圆心,③弦所对的两条弧的中点的连线是圆的直径,④平分弦的直线平分弦所对的弧,其中正确的命题有()A. 3个B. 2个C. 1个D. 0个3.如图,⊙O的半径为5,AB为弦,半径OC⊥AB,垂足为点E,若CE=2,则AB的长是( )A. 4B. 6C. 8D. 104.一根水平放置的圆柱形输水管道横截面如图所示,其中有水部分水面宽0.8米,最深处水深0.2米,则此输水管道的直径是( )A. 0.5B. 1C. 2D. 45.如图,⊙O的弦AB=8,C是AB的中点,且OC=3,则⊙O的半径等于( )A. 8B. 5C. 10D. 46.如图表示一圆柱形输水管的横截面,阴影部分为有水部分,如果输水管的半径为5cm,水面宽AB为8cm,则水的最大深度CD为()A. 4cmB. 3cmC. 2cmD. 1cm7.如图,以O为圆心的两个同心圆中,半径分别为3和5,若大圆的弦AB与小圆相交,则弦AB的长的取值范围是()A. 8≤AB≤10B. 8<AB<10C. 8<AB≤10D. 6≤AB≤108.如图,△ABC内接于⊙O,D为线段AB的中点,延长OD交⊙O于点E,连接AE,BE,则下列五个结论①AB⊥DE,②AE=BE,③OD=DE,④∠AEO=∠C,⑤弧AE=弧AEB,正确结论的个数是( )A. 2B. 3C. 4D. 59.如图,⊙O的直径AB的长为10,弦AC长为6,∠ACB的平分线交⊙O于D,则AD长为()A. 8B. 5C. D.二、填空题10.把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=16厘米,则球的半径为________厘米.11.如图,已知⊙O的半径为5,点P是弦AB上的一动点,且弦AB的长为8.则OP的取值范围为________.12.“圆材埋壁”是我国古代著名数学著作《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何”此问题的实质就是解决下面的问题:“如图,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于点E,CE=1,AB=10,求CD的长”.根据题意可得CD的长为________.三、解答题13.如图①是某校存放学生自行车的车棚的示意图(尺寸如图所示,单位:m),车棚顶部是圆柱侧面的一部分,其展开图是矩形;如图②是车棚顶部截面的示意图, 所在圆的圆心为点O,车棚顶部是用一种帆布覆盖的,求覆盖棚顶的帆布的面积.(不考虑接缝等因素,计算结果保留π)14.如图,在破残的圆形残片上,弦AB的垂直平分线交弧AB于点C,交弦AB于点D,已知AB=8 cm,CD=2 cm.求破残的圆形残片的半径.15.如图,某公司的一座石拱桥是圆弧形(劣弧),其跨度AB为24m,拱高CD为8m,求石拱桥拱的半径.四、综合题16.如图,C、D两点在以AB为直径的半圆O上,AD平分∠BAC,AB=20,AD=4 ,DE⊥AB于E.(1)求DE的长.(2)求证:AC=2OE.17.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC四个顶点的坐标分别为O(0,0),A(﹣3,0),B(﹣4,2),C(﹣1,2).将四边形OABC绕点O顺时针旋转90°后,点A,B,C分别落在点A′,B′,C′处.(1)请你在所给的直角坐标系中画出旋转后的四边形OA′B′C′;(2)点C旋转到点C′所经过的弧的半径是________,点C经过的路线长是________.答案解析部分一、单选题1.【答案】C【考点】垂径定理的应用【解析】【解答】解:设光盘的圆心为O,如图所示:过点O作OA垂直直尺于点A,连接OB,设OB=r,∵一边与光盘边缘两个交点处的读数恰好是“2”和“10”,∴AB=×(10﹣2)=4,∵刻度尺宽2cm,∴OA=r﹣2,在Rt△OAB中,OA2+AB2=OB2 ,即(r﹣2)2+42=r2 ,解得:r=5.∴该光盘的直径是10cm.故选:C.【分析】设光盘的圆心为O,过点O作OA垂直直尺于点A,连接OB,再设OB=r,利用勾股定理求出r的值即可.2.【答案】C【考点】垂径定理的应用,三角形的外接圆与外心,命题与定理【解析】【解答】解:①不在同一直线上的3个点确定一个圆,故错误;②弦的垂直平分线经过圆心,故错误;③根据圆的轴对称性可得,正确;④平分弦(非直径)的直径平分弦所对的弧,故错误;正确的有1个,故选C.【分析】根据垂径定理的知识及过3点圆的知识可得正确选项.3.【答案】C【考点】垂径定理的应用【解析】【分析】由于半径OC⊥AB,利用垂径定理可知AB=2AE,又CE=2,OC=5,易求OE,在Rt△AOE中利用勾股定理易求AE,进而可求AB.【解答】如右图,连接OA,∵半径OC⊥AB,∴AE=BE=AB,∵OC=5,CE=2,∴OE=3,在Rt△AOE中,∴AB=2AE=8,故选C.【点评】本题考查了垂径定理、勾股定理,解题的关键是利用勾股定理先求出AE4.【答案】B【考点】垂径定理的应用【解析】【解答】解:设半径为r,过O作OE⊥AB交AB于点D,连接OA、OB,则AD=AB=×0.8=0.4米,设OA=r,则OD=r﹣DE=r﹣0.2,在Rt△OAD中,OA2=AD2+OD2 ,即r2=0.42+(r﹣0.2)2 ,解得r=0.5米,故此输水管道的直径=2r=2×0.5=1米.故选B.【分析】根据题意知,已知弦长和弓形高,求半径(直径).根据垂径定理和勾股定理求解.5.【答案】B【考点】垂径定理的应用【解析】【分析】连接OA,即可证得△OAM是直角三角形,根据垂径定理即可求得AM,根据勾股定理即可求得OA的长.【解答】连接OA,∵M是AB的中点,∴OM⊥AB,且AM=4在直角△OAM中,OA==5故选B.【点评】本题主要考查了垂径定理,以及勾股定理,根据垂径定理求得AM的长,证明△OAM是直角三角形是解题的关键.6.【答案】C【考点】勾股定理,垂径定理的应用【解析】【解答】解:如图所示:∵输水管的半径为5cm,水面宽AB为8cm,水的最大深度为CD,∴DO⊥AB,∴AO=5cm,AC=4cm,∴CO= =3(cm),∴水的最大深度CD为:2cm.故选:C.【分析】根据题意可得出AO=5cm,AC=4cm,进而得出CO的长,即可得出答案.7.【答案】C【考点】勾股定理,垂径定理的应用【解析】【分析】此题可以首先计算出当AB与小圆相切的时候的弦长.连接过切点的半径和大圆的一条半径,根据勾股定理和垂径定理,得AB=8.若大圆的弦AB与小圆有两个公共点,即相交,此时AB>8;又因为大圆最长的弦是直径10,则8<AB≤10.【解答】当AB与小圆相切,∵大圆半径为5,小圆的半径为3,∵大圆的弦AB与小圆有两个公共点,即相交,∴8<AB≤10.故选C.【点评】本题综合运用了切线的性质、勾股定理和垂径定理.此题可以首先计算出和小圆相切时的弦长,再进一步分析相交时的弦长.8.【答案】B【考点】垂径定理的应用,圆周角定理【解析】【分析】已知OE是⊙O的半径,D是弦AB的中点,可根据垂径定理的推论来判断所给出的结论是否正确.【解答】∵OE是⊙O的半径,且D是AB的中点,∴OE⊥AB,弧AE=弧BE=弧AEB;(故①⑤正确)∴AE=BE;(故②正确)由于没有条件能够证明③④一定成立,所以一定正确的结论是①②⑤;故选B.9.【答案】D【考点】垂径定理的应用,圆周角定理【解析】【分析】首先连接BD,易得△ABD是等腰直角三角形,然后由特殊角的三角函数值,求得AD的长.【解答】连接BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°,∵CD是∠ACB的平分线,∴∠ACD=∠ACB=45°,∴∠ABD=∠ACD=45°,∴AD=BD,∵AB=10,∴AD=AB•sin45°=.故选D.【点评】此题考查了圆周角定理、等腰直角三角形的性质.此题难度不大,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想的应用二、填空题10.【答案】10【考点】勾股定理,垂径定理的应用【解析】【解答】解:EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,设OF=x,则OM=16﹣x,MF=8,在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2即:(16﹣x)2+82=x2解得:x=10故答案为:10.【分析】首先找到EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,设OF=x,则OM是16﹣x,MF=8,然后在直角三角形MOF中利用勾股定理求得OF的长即可.11.【答案】3≤OP≤5【考点】垂径定理的应用【解析】【解答】解:过点O作OE⊥AB,垂足为E,连结OA.则可得当点P与点E重合时,线段OP为最短距离.∵点O为圆心,OE⊥AB,AB为圆的一条弦,∴AE=BE.∵AB=8,∴AE=BE=4.∵OE⊥AB,AE=4,OA=5,∴OE=3.当点P落在点A或点B处时,OP的长度最长,等于圆的半径,即为5.故OP的取值范围是3≤OP≤5.12.【答案】26【考点】垂径定理的应用【解析】【解答】解:连接OA,AB⊥CD,由垂径定理知,点E是AB的中点,AE= AB=5,OE=OC﹣CE=OA﹣CE,设半径为r,由勾股定理得,OA2=AE2+OE2=AE2+(OA﹣CE)2 ,即r2=52+(r﹣1)2 ,解得:r=13,所以CD=2r=26,即圆的直径为26.【分析】根据垂径定理和勾股定理求解.三、解答题13.【答案】解:如图,连结OB,过点O作OE⊥AB,垂足为E,交于F,由垂径定理知,E是AB的中点,F是的中点,从而EF是弓形的高.∵AB=4,∴AE= AB=2 m,EF=2 m.设半径为Rm,则OE=(R-2)m.在Rt△AOE中,∴R2=(R-2)2+(2 )2.∴R=4.在Rt△AEO中,∵AO=2OE,∴∠OAE=30°,∠AOE=60°,∴∠AOB=120°.∴的长为=(m).∴覆盖棚顶的帆布的面积为×60=160π(m2).【考点】含30度角的直角三角形,勾股定理,垂径定理的应用,弧长的计算【解析】【分析】如图,连结OB,过点O作OE⊥AB,垂足为E,交于F,由垂径定理知:E是AB的中点,F是AB⌢的中点,从而EF是弓形的高;设半径为Rm,则OE=(R-2)m.在Rt△AOE中,根据勾股定理计算出半径R,再由在直角三角形中,30度所对的直角边等于斜边的一半,从而得出∠AOB的度数,根据弧长公式即可求出弧AB的长度,最后得出覆盖棚顶的帆布的面积.14.【答案】解:在直线CD上取圆心O ,连接OA ,设半径为r cm.∵弦AB的垂直平分线交弧AB于点C ,交弦AB于点D .在Rt△ADO中,OA2=AD2+OD2 ,∴r2=42+(r-2)2 ,∴r=5答:破残的圆形残片的半径为5 cm.【考点】勾股定理,垂径定理的应用【解析】【分析】设圆的半径为r cm,根据AB CD和已知条件求出AD=AB,在Rt △ADO中,利用勾股定理为等量关系列方程,求出半径即可.15.【答案】解:延长CD到O,使得OC=OA,则O为圆心,∵拱桥的跨度AB=24cm,拱高CD=8cm,∴AD=12cm,∴AD2=OA2﹣(OC﹣CD)2 ,即122=AO2﹣(AO﹣8)2 ,解得AO=13cm.即圆弧半径为13米.答:石拱桥拱的半径为13m.【考点】勾股定理,垂径定理的应用【解析】【分析】将拱形图进行补充,构造直角三角形,利用勾股定理和垂径定理解答四、综合题16.【答案】(1)解:连接BD.∵AB为直径,∴∠ADB=90°,在Rt△ADB中,BD= ==4 ,∵S△ADB= AD•BD= AB•DE∴AD•BD=AB•DE,∴DE= = =4 ,即DE=4 ;(2)解:证明:连接OD,作OF⊥AC于点F.∵OF⊥AC,∴AC=2AF,∵AD平分∠BAC,∴∠BAC=2∠BAD.又∵∠BOD=2∠BAD,∴∠BAC=∠BOD,Rt△OED和Rt△AFO中,∵∴△AFO≌△OED(AAS),∴AF=OE,∵AC=2AF,∴AC=2OE.【考点】全等三角形的判定与性质,垂径定理的应用【解析】【分析】(1)出现直径时,连接直径的端点和圆周上的一点,构成90度圆周角,利用勾股定理和面积法可以解决;(2)过圆心向弦引垂线,由垂径定理,得平分,构造出AC的一半,再证△AFO≌△OED,可证出结论.17.【答案】(1)解:如图所示,四边形OA′B′C′即为所求作的图形(2);π【考点】垂径定理的应用,弧长的计算,旋转的性质,作图-旋转变换【解析】【解答】解:(2)根据勾股定理,OC= = ,C经过的路线长= = π.【分析】(1)根据网格结构找出点A、B、C的对应点A′、B′、C′的位置,然后顺次连接即可;(2)先利用勾股定理求出OC的长度,再根据弧长的计算公式列式进行计算即可得解.。

2020年数学中考复习专题:《三角形综合》(后附解析)

2020年数学中考复习专题:《三角形综合》(后附解析)

中考复习冲刺:《三角形综合》1.如图,在三角形ABC 中,AB =8,BC =16,AC =12.点P 从点A 出发以2个单位长度/秒的速度沿A →>B →C →A 的方向运动,点Q 从点B 沿B →C →A 的方向与点P 同时出发;当点P 第一次回到A 点时,点P ,Q 同时停止运动;用t (秒)表示运动时间.(1)当t = 秒时,P 是AB 的中点.(2)若点Q 的运动速度是23个单位长度/秒,是否存在t 的值,使得BP =2BQ . (3)若点Q 的运动速度是a 个单位长度/秒,当点P ,Q 是AC 边上的三等分点时,求a 的值.2.如图,在△ABC 中,BC =7cm ,AC =24cm ,AB =25cm ,P 点在BC 上,从B 点到C 点运动(不包括C 点),点P 运动的速度为2cm /s ;Q 点在AC 上从C 点运动到A 点(不包括A 点),速度为5cm /s .若点P 、Q 分别从B 、C 同时运动,请解答下面的问题,并写出探索主要过程:(1)经过多少时间后,P 、Q 两点的距离为5cm ?(2)经过多少时间后,S △PCQ 的面积为15cm 2?(3)用含t 的代数式表示△PCQ 的面积,并用配方法说明t 为何值时△PCQ 的面积最大,最大面积是多少?3.定义:如果一个三角形的一个内角等于另一个内角的两倍,则称这样的三角形为“倍角三角形”.(1)如图1,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,求证:△ABC是倍角三角形;(2)若△ABC是倍角三角形,∠A>∠B>∠C,∠B=30°,AC=4 2 ,求△ABC面积;(3)如图2,△ABC的外角平分线AD与CB的延长线相交于点D,延长CA到点E,使得AE=AB,若AB+AC=BD,请你找出图中的倍角三角形,并进行证明.4.如图,如图1,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,﹣1)、B(﹣2,1),将线段AB 平移至线段CD,使点A的对应点C在y轴的正半轴上,点D在第一象限.(1)若点C的坐标(k,0),求点D的坐标(用含k的式子表示);(2)连接BD、BC,若三角形BCD的面积为5,求k的值;(3)如图2,分别作∠ABC和∠ADC的平分线,它们交于点P,请写出∠A、和∠P和∠BCD 之间的一个等量关系,并说明理由.5.如图1,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE.(1)求证:S△ABD =S△ACE;(2)如图2,AM是△ACE的中线,MA的延长线交BD于N,求证:MN⊥BD.6.已知:△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC.(1)如图1,点D在BC的延长线上,连AD,过B作BE⊥AD于E,交AC于点F.求证:AD=BF;(2)如图2,点D在线段BC上,连AD,过A作AE⊥AD,且AE=AD,连BE交AC于F,连DE,问BD与CF有何数量关系,并加以证明;(3)如图3,点D在CB延长线上,AE=AD且AE⊥AD,连接BE、AC的延长线交BE于点M,若AC=3MC,请直接写出的值.7.定义:如果三角形有一边上的中线长恰好等于这边的长,那么称这个三角形为“和美三角形”,这条边称为“和美边”,这条中线称为“和美中线”.理解:(1)请你在图①中画一个以AB为和美边的和美三角形,使第三个顶点C落在格点上;(2)如图②,在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=.求证:△ABC是“和美三角形”.运用:(3)已知,等腰△ABC是“和美三角形”,AB=AC=20,求底边BC的长(画图解答).8.【问题提出】在△ABC中,AB=AC≠BC,点D和点A在直线BC的同侧,BD=BC,∠BAC =α,∠DBC=β,且α+β=120°,连接AD,求∠ADB的度数.(不必解答)【特例探究】小聪先从特殊问题开始研究,当α=90°,β=30°时,利用轴对称知识,以AB为对称轴构造△ABD的轴对称图形△ABD′,连接CD′(如图2),然后利用α=90°,β=30°以及等边三角形等相关知识便可解决这个问题.请结合小聪研究问题的过程和思路,在这种特殊情况下填空:△D′BC的形状是三角形;∠ADB的度数为.【问题解决】在原问题中,当∠DBC<∠ABC(如图1)时,请计算∠ADB的度数;【拓展应用】在原问题中,过点A作直线AE⊥BD,交直线BD于E,其他条件不变若BC =7,AD=2.请直接写出线段BE的长为.9.如图,已知A(3,0),B(0,﹣1),连接AB,过B点作AB的垂线段BC,使BA=BC,连接AC.(1)如图1,求C点坐标;(2)如图2,若P点从A点出发沿x轴向左平移,连接BP,作等腰直角△BPQ,连接CQ,当点P在线段OA上,求证:PA=CQ;(3)在(2)的条件下若C、P,Q三点共线,求此时∠APB的度数及P点坐标.10.问题原型:如图①,在锐角△ABC中,∠ABC=45°,AD⊥BC于点D,在AD上取点E,使DE=CD,连结BE.求证:BE=AC.问题拓展:如图②,在问题原型的条件下,F为BC的中点,连结EF并延长至点M,使FM =EF,连结CM.(1)判断线段AC与CM的大小关系,并说明理由.(2)若AC=,直接写出A、M两点之间的距离.11.如图,△ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边上一动点,由A向C运动(与A、C 不重合),Q是CB延长线上一点,与点P同时以相同的速度由B向CB延长线方向运动(Q 不与B重合),过P作PE⊥AB于E,连接PQ交AB于D.(1)当∠BQD=30°时,求AP的长;(2)证明:在运动过程中,点D是线段PQ的中点;(3)当运动过程中线段ED的长是否发生变化?如果不变,求出线段ED的长;如果变化请说明理由.12.如图,AC平分钝角∠BAE交过B点的直线于点C,BD平分∠ABC交AC于点D,且∠BAD+∠ABD=90°.(1)求证:AE∥BC;(2)点F是射线BC上一动点(点F不与点B,C重合),连接AF,与射线BD相交于点P.(ⅰ)如图1,若∠ABC=45°,AF⊥AB,试探究线段BF与CF之间满足的数量关系;=30,∠CAF=∠ABD,求线段BP的长.(ⅱ)如图2,若AB=10,S△ABC13.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=∠C=40°,点D在线段BC上运动(点D不与点B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于点E.(1)当∠BDA=110°时,∠EDC=°,∠DEC=°;点D从B向C的运动过程中,∠BDA逐渐变(填“大”或“小”);(2)当DC等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由.(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出∠BDA的度数,若不可以,请说明理由.14.如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为BC的中点,过点C作CG⊥AD于点G,过点B作FB⊥CB于点B,交CG的延长线于点F,连接DF交AB于点E.(1)求证:△ACD≌△CBF;(2)求证:AB垂直平分DF;(3)连接AF,试判断△ACF的形状,并说明理由.15.【阅读理解】截长补短法,是初中数学几何题中一种辅助线的添加方法.截长就是在长边上截取一条线段与某一短边相等,补短是通过在一条短边上延长一条线段与另一短边相等,从而解决问题.(1)如图1,△ABC是等边三角形,点D是边BC下方一点,∠BDC=120°,探索线段DA、DB、DC之间的数量关系.解题思路:延长DC到点E,使CE=BD,连接AE,根据∠BAC+∠BDC=180°,可证∠ABD =∠ACE易证得△ABD≌△ACE,得出△ADE是等边三角形,所以AD=DE,从而探寻线段DA、DB、DC之间的数量关系.根据上述解题思路,请直接写出DA、DB、DC之间的数量关系是;【拓展延伸】(2)如图2,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.若点D是边BC下方一点,∠BDC =90°,探索线段DA、DB、DC之间的数量关系,并说明理由;【知识应用】(3)如图3,两块斜边长都为14cm的三角板,把斜边重叠摆放在一起,则两块三角板的直角顶点之间的距离PQ的长分别为cm.16.如图,△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,D在边AC上,AE⊥BD于E.(1)如图1,作CF⊥BD于F,求证:CF﹣AE=EF;(2)如图2,若BC=CD,求证:BD=2AE;(3)如图3,作BM⊥BE,且BM=BE,AE=2,EN=4,连接CM交BE于N,请直接写出△BCM的面积为.17.已知△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ABC=∠ADE=90°,M为CE中点.(1)如图1,若D点在BA延长线上,直接写出BM与DM的数量关系与位置关系不必证明.(2)如图2,当C,E,D在同直线上,连BE,探究BE与AB的的数量关系,并加以证明.(3)在(2)的条件下,若AB=AE=2.求BD的长.18.如图1,点C在线段AB上,(点C不与A、B重合),分别以AC、BC为边在AB同侧作等边三角形ACD和等边三角形BCE,连接AE、BD交于点P(1)观察猜想:①线段AE与BD的数量关系为.②∠APC的度数为.(2)数学思考:如图2,当点C在线段AB外时,(1)中的结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明(3)拓展应用:如图3,分别以AC、BC为边在AB同侧作等腰直角三角形ACD和等腰直角三角形BCE,其中∠ACD=∠BCE=90°,CA=CD,CB=CE,连接AE=BD交于点P,则线段AE与BD的关系为.19.(1)已知:如图1,△ABC为等边三角形,点D为BC边上的一动点(点D不与B、C 重合),以AD为边作等边△ADE,连接CE.求证:①BD=CE,②∠DCE=120°;(2)如图2,在△ABC中,∠BAC=90°,AC=AB,点D为BC上的一动点(点D不与B、C重合),以AD为边作等腰Rt△ADE,∠DAE=90°(顶点A、D、E按逆时针方向排列),连接CE,类比题(1),请你猜想:①∠DCE的度数;②线段BD、CD、DE之间的关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,若D点在BC的延长线上运动,以AD为边作等腰Rt△ADE,∠DAE=90°(顶点A、D、E按逆时针方向排列),连接CE.①则题(2)的结论还成立吗?请直接写出,不需论证;②连结BE,若BE=10,BC=6,直接写出AE的长.20.思维启迪:(1)如图①,A,B两点分别位于一个池塘的两端,小亮想用绳子测量A,B间的距离,但绳子不够长,他出一个办法:先在地上取一个可以直接到达B点的点C,连接BC,取BC的中点P(点P可以直接到达A点),利用工具过点C作CD∥AB交AP的延长线于点D,此时测得CD=200米,那么A,B间的距离是米.思维探索:(2)在△ABC和△ADE中,AC=BC=4,AE=DE=,∠ACB=∠AED=90°,将△ADE 绕点A顺时针方向旋转,把点E在AC边上时△ADE的位置作为起始位置(此时点B和点D位于AC的两侧),设旋转角为α,连接BD,点P是线段BD的中点,连接PC,PE.①如图②,当△ADE在起始位置时,求证:PC⊥PE,PC=PE.②如图③,当α=90°时,点D落在AB边上,PC与PE的数量关系和位置关系分别为.③当α=135°时,直接写出PC的值.参考答案1.解:(1)∵AB=8,点P的运动速度为2个单位长度/秒,∴当P为AB中点时,即4÷2=2(秒);故答案为:2.(2)由题意可得:当BP=2BQ时,P,Q分别在AB,BC上,∵点Q的运动速度为个单位长度/秒,∴点Q只能在BC上运动,∴BP=8﹣2t,BQ=t,则8﹣2t=2×t,解得t=,当点P运动到BC和AC上时,不存在BP=2BQ;(3)当点P为靠近点A的三等分点时,如图1,AB+BC+CP=8+16+8=32,此时t=32÷2=16,∵BC+CQ=16+4=20,∴a=20÷16=,当点P为靠近点C的三等分点时,如图2,AB +BC +CP =8+16+4=28,此时t =28÷2=14,∵BC +CQ =16+8=24,∴a =24÷14=.综上可得:a 的值为或.2.解:(1)连接PQ ,设经过ts 后,P 、Q 两点的距离为5cm ,ts 后,PC =7﹣2tcm ,CQ =5tcm ,根据勾股定理可知PC 2+CQ 2=PQ 2,代入数据(7﹣2t )2+(5t )2=(5)2; 解得t =1或t =﹣(不合题意舍去);(2)设经过ts 后,S △PCQ 的面积为15cm 2 ts 后,PC =7﹣2tcm ,CQ =5tcm ,S △PCQ =×PC ×CQ =×(7﹣2t )×5t =15解得t 1=2,t 2=1.5,经过2或1.5s 后,S △PCQ 的面积为15cm 2.(3)设经过ts 后,△PCQ 的面积最大,ts 后,PC =7﹣2tcm ,CQ =5tcm ,S △PCQ =×PC ×CQ =×(7﹣2t )×5t =×(﹣2t 2+7t ).=﹣5.∴当t=s时,△PCQ的面积最大,最大值为cm2.3.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A=36°,∴∠B=∠C=72°,∴∠A=2∠C,即△ABC是倍角三角形,(2)解:∵∠A>∠B>∠C,∠B=30°,①当∠B=2∠C,得∠C=15°,过C作CH⊥直线AB,垂足为H,可得∠CAH=45°,∴AH=CH=AC=4.∴BH=,∴AB=BH﹣AH=﹣4,∴S=.②当∠A=2∠B或∠A=2∠C时,与∠A>∠B>∠C矛盾,故不存在.综上所述,△ABC面积为.(3)△ADC和△ABC是倍角三角形,证明如下:∵AD平分∠BAE,∴∠BAD=∠EAD,∵AB=AE,AD=AD,∴△ABD≌△AED(SAS),∴∠ADE=∠ADB,BD=DE.又∵AB +AC =BD ,∴AE +AC =BD ,即CE =BD .∴CE =DE .∴∠C =∠BDE =2∠ADC .∴△ADC 是倍角三角形.∵△ABD ≌△AED ,∴∠E =∠ABD ,∴∠E =180°﹣∠ABC ,∵∠E =180°﹣2∠C ,∴∠ABC =2∠C .∴△ABC 是倍角三角形.4.解:(1)∵点A (﹣4,﹣1)、B (﹣2,1),C (k ,0),将线段AB 平移至线段CD , ∴点B 向上平移一个单位,向右平移(k +4)个单位到点D ,∴D (k +2,2);(2)如图1,过点B 作BE ⊥x 轴于点E ,过点D 作DF ⊥x 轴于点F ,∵A (﹣4,﹣1)、B (﹣2,1),C (k ,0),D (k +2,2),∴BE =1,CE =k +2,DF =2,EF =k +4,CF =2,∵S 四边形BEFD =S △BEC +S △DCF +S △BCD , ∴=+,解得:k =2.(3)∠BPD =∠BCD +∠A ;理由如下:过点P 作PE ∥AB ,如图2所示:∴∠PBA=∠EPB,∵线段AB平移至线段CD,∴AB∥CD,∴PE∥CD,∠ADC=∠A,∠ABC=∠BCD,∴∠EPD=∠PDC,∴∠BPD=∠PBA+∠PDC,∵BP平分∠ABC,DP平分∠ADC,∴∠PBA=∠ABC,∠PDC=∠ADC,∴∠BPD=∠ABC+∠ADC=∠BCD+∠A.5.证明:(1)过B作BM⊥DA于M,过C作CN⊥EA交EA的延长线于N,如图,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD+∠CAE=180°,∵∠CAN+∠CAE=180°,∴∠BAD=∠CAN∵sin∠BAD=,sin∠CAN=,又∵AB=AC,∴BM=CN,∵DA=AE,S△ABD =DN×BM,S△ACE=AE×CN,∴S△ADB =S△ACE.(2)延长AM到Q使AM=QM,连接CQ、EQ,如图,∵AM是△ACE中线,∴CM=EM,∴四边形ACQE是平行四边形,∴AC=EQ=AB,AE=CQ=AD,AC∥EQ,∴∠CAE+∠AEQ=180°,∵∠BAD+∠CAE=180°,∴∠BAD=∠AEQ,∵在△BAD和△QEA中∴△BAD≌△QEA,∴∠BDA=∠EAM,∵∠DAE=90°,∴∠NAD+∠QAE=90°,∴∠BDA+∠NAD=90°,∴∠DNA=180°﹣90°=90°,∴MN⊥BD.6.(1)证明:如图1中,∵BE⊥AD于E,∴∠AEF=∠BCF=90°,∵∠AFE=∠CFB,∴∠DAC=∠CBF,∵BC=CA,∴△BCF≌△ACD,∴BF=AD.(2)结论:BD=2CF.理由:如图2中,作EH⊥AC于H.∵∠AHE=∠ACD=∠DAE=90°,∴∠DAC+∠ADC=90°,∠DAC+∠EAH=90°,∴∠DAC =∠AEH ,∵AD =AE ,∴△ACD ≌△EHA ,∴CD =AH ,EH =AC =BC ,∵CB =CA ,∴BD =CH ,∵∠EHF =∠BCF =90°,∠EFH =∠BFC ,EH =BC ,∴△EHF ≌△BCF ,∴FH =CF ,∴BD =CH =2CF .(3)如图3中,同法可证BD =2CM .∵AC =3CM ,设CM =a ,则AC =CB =3a ,BD =2a , ∴==.7.解:(1)如图①中,△ABC 1,△ABC 2即为所求.(2)证明:如图②,根据定义Rt △ABC 中,和美中线一定是较长直角边上的中线. 理由:取AC 的中点D ,连结BD ,设AC =2x ,则CD =AD =x ,∵,∴,∴,在Rt△BCD中,∴BD=AC,∴△ABC是“和美三角形:.(3)分两种情况:如图③,当腰上的中线BD=AC时,则AB=BD,过B作BE⊥AD于E,∵AB=AC=20,∴BD=20,,∴CE=10+5=15,∴Rt△BDE中,BE2=BD2﹣DE2=375,∴Rt△BCE中,;如图④,当底边上的中线AD=BC时,则AD⊥BC,且AD=2BD,设BD=x,则x2+(2x)2=202,∴x2=80,又∵x>0,∴,∴.综上所述,底边BC的长为或.8.解:【特例探究】①如图2中,作∠ABD′=∠ABD,BD′=BD,连接CD′,AD′,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=45°,∵∠DBC=30°,∴∠ABD=∠ABC﹣∠DBC=15°,在△ABD和△ABD′中,∴△ABD≌△ABD′,∴∠ABD=∠ABD′=15°,∠ADB=∠AD′B,∴∠D′BC=∠ABD′+∠ABC=60°,∵BD=BD′,BD=BC,∴BD′=BC,∴△D′BC是等边三角形,②∵△D′BC是等边三角形,∴D′B=D′C,∠BD′C=60°,在△AD′B和△AD′C中,∴△AD′B≌△AD′C,∴∠AD′B=∠AD′C,∴∠AD′B=∠BD′C=30°,∴∠ADB=30°.故答案为:等边,30°;【问题解决】解:∵∠DBC<∠ABC,∴60°<α≤120°,如图3中,作∠ABD′=∠ABD,BD′=BD,连接CD′,AD′,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠BAC=α,∴∠ABC=(180°﹣α)=90°﹣α,∴∠ABD=∠ABC﹣∠DBC=90°﹣α﹣β,同(1)①可证△ABD≌△ABD′,∴∠ABD=∠ABD′=90°﹣α﹣β,BD=BD′,∠ADB=∠AD′B∴∠D′BC=∠ABD′+∠ABC=90°﹣α﹣β+90°﹣α=180°﹣(α+β),∵α+β=120°,∴∠D′BC=60°,由(1)②可知,△AD′B≌△AD′C,∴∠AD′B=∠AD′C,∴∠AD′B=∠BD′C=30°,∴∠ADB=30°.【拓展应用】第①情况:当60°<α<120°时,如图3﹣1,由(2)知,∠ADB=30°,作AE⊥BD,在Rt△ADE中,∠ADB=30°,AD=2,∴DE=,∵△BCD'是等边三角形,∴BD'=BC=7,∴BD=BD'=7,∴BE=BD﹣DE=7﹣;第②情况:当0°<α<60°时,如图4中,作∠ABD′=∠ABD,BD′=BD,连接CD′,AD′.同理可得:∠ABC=(180°﹣α)=90°﹣α,∴∠ABD=∠DBC﹣∠ABC=β﹣(90°﹣α),同(1)①可证△ABD≌△ABD′,∴∠ABD=∠ABD′=β﹣(90°﹣α),BD=BD′,∠ADB=∠AD′B,∴∠D′BC=∠ABC﹣∠ABD′=90°﹣α﹣[β﹣(90°﹣α)]=180°﹣(α+β),∴D′B=D′C,∠BD′C=60°.同(1)②可证△AD′B≌△AD′C,∴∠AD′B=∠AD′C,∵∠AD′B+∠AD′C+∠BD′C=360°,∴∠ADB=∠AD′B=150°,在Rt△ADE中,∠ADE=30°,AD=2,∴DE=,∴BE=BD+DE=7+,故答案为:7+或7﹣.9.解:(1)作CH⊥y轴于H,则∠BCH+∠CBH=90°,∵AB⊥BC,∴∠ABO+∠CBH=90°,∴∠ABO=∠BCH,在△ABO和△BCH中,,∴△ABO≌△BCH,∴BH=OA=3,CH=OB=1,∴OH=OB+BH=4,∴C点坐标为(1,﹣4);(2)∵∠PBQ=∠ABC=90°,∴∠PBQ﹣∠ABQ=∠ABC﹣∠ABQ,即∠PBA=∠QBC,在△PBA和△QBC中,,∴△PBA≌△QBC,∴PA=CQ;(3)∵△BPQ是等腰直角三角形,∴∠BQP=45°,当C、P,Q三点共线时,∠BQC=135°,由(2)可知,△PBA≌△QBC,∴∠BPA=∠BQC=135°,∴∠OPB=45°,∴OP=OB=1,∴P点坐标为(1,0).10.解:问题原型:∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°,∵∠ABC=45°,∴∠BAD=45°,∴∠ABC=∠BAD,∴AD=BD,在△BDE和△ADC中,∵,∴△BDE≌△ADC(SAS),∴BE=AC,问题拓展:(1)AC=CM,理由:∵点F是BC中点,∴BF=CF,在△BEF和△CMF中,∵,∴△BEF≌△CMF(SAS),∴BE=CM,由(1)知,BE=AC,∴AC=CM;(2)如图②,连接AM,由(1)知,△BDE≌△ADC,∴∠BED=∠ACD,由(2)知,△BEF≌△CMF,∴∠EBF=∠BCM,∴∠ACM=∠ACD+∠BCM=∠BED+∠EBF=90°,∵AC=CM,∴AM=AC=.11.(1)解:设AP=x,则BQ=x,∵∠BQD=30°,∠C=60°,∴∠QPC=90°,∴QC=2PC,即x+6=2(6﹣x),解得x=2,即AP=2.(2)证明:如图,过P点作PF∥BC,交AB于F,∵PF∥BC,∴∠PFA=∠FPA=∠A=60°,∴PF=AP=AF,∴PF=BQ,又∵∠BDQ=∠PDF,∠DBQ=∠DFP,∴△DQB≌△DPF,∴DQ=DP即D为PQ中点,(3)运动过程中线段ED的长不发生变化,是定值为3,理由:∵PF=AP=AF,PE⊥AF,∴,又∵△DQB≌△DPF,∴,∴.12.(1)证明:∵AC平分钝角∠BAE,BD平分∠ABC,∴∠BAE=2∠BAD,∠ABC=2∠ABD,∴∠BAE+∠ABC=2(∠BAD+∠ABD)=2×90°=180°,∴AE∥BC;(2)解:(ⅰ)BF=(2+)CF;理由如下:∵∠BAD+∠ABD=90°,∴BD⊥AC,∴∠CBD+∠BCD=90°,∵∠ABD=∠CBD,∴∠BAD=∠BCD,∴AB=BC,过点A作AH⊥BC于H,如图1所示:∵∠ABC=45°,AF⊥AB,∴△ABH、△BAF是等腰直角三角形,∴AH=BH=HF,BC=AB=BH,BF=AB=×BH=2BH,∴CF=BF﹣BC=2BH﹣BH=(2﹣)BH,∴BH==(1+)CF,∴BF=2(1+)CF=(2+)CF;(ⅱ)当点F在点C的左侧时,如图2所示:同(ⅰ)得:∠BAD=∠BCD,∴AB=BC=10,∵∠CAF=∠ABD,∠BAD+∠ABD=90°,∴∠BCD+∠CAF=90°,∴∠AFC=90°,∴AF⊥BC,=BC•AF=×10×AF=30,则S△ABC∴AF=6,∴BF==8,∴CF=BC﹣BF=10﹣8=2,∴AC==2,=AC•BD=×2×BD=30,∵S△ABC∴BD=3,作PG⊥AB于G,则PG=PF,在Rt△BPG和Rt△BPF中,,∴Rt△BPG≌Rt△BPF(HL),∴BG=BF=8,∴AG=AB﹣BG=2,∵AB=CB,BD⊥AC,∴AD=CD=AC=,设AP=x,则PG=PF=6﹣x,在Rt△APG中,由勾股定理得:22+(6﹣x)2=x2,解得:x=,∴AP=,∴PD===,∴BP=BD﹣PD=3﹣=;当点F在点C的右侧时,则∠CAF=∠ACF',∵BD⊥AC,∴∠APD=∠AP'D,∴AP=AP',PD=P'D=,∴BP=+2×=;综上所述,线段BP的长为或.13.解:(1)∵∠ADB+∠ADE+∠EDC=180°,且∠ADE=40°,∠BDA=110°,∴∠EDC=30°,∵∠AED=∠EDC+∠ACB=30°+40°=70°∴∠EDC=180°﹣∠AED=110°,故答案为:30,110,∵∠BDA+∠B+∠BAD=180°,∴∠BDA=140°﹣∠BAD∵点D从B向C的运动过程中,∠BAD逐渐变大∴∠BDA逐渐变小,故答案为:小(2)当DC=2时,△ABD≌△DCE,理由如下:∵∠ADC=∠B+∠BAD,∠ADC=∠ADE+∠CDE,∠B=∠ADE=40°,∴∠BAD=∠CDE,且AB=CD=2,∠B=∠C=40°,∴△ABD≌△DCE(ASA)(3)若AD=DE时,∵AD=DE,∠ADE=40°∴∠DEA=∠DAE=70°∵∠DEA=∠C+∠EDC∴∠EDC=30°∴∠BDA=180°﹣∠ADE﹣∠EDC=180°﹣40°﹣30°=110°若AE=DE时,∵AE=DE,∠ADE=40°∴∠ADE=∠DAE=40°,∴∠AED=100°∵∠DEA=∠C+∠EDC∴∠EDC=60°∴∠BDA=180°﹣∠ADE﹣∠EDC=180°﹣40°﹣60°=80°综上所述:当∠BDA=80°或110°时,△ADE的形状可以是等腰三角形14.证明:(1)∵CG⊥AD,∴∠AGC=90°,∴∠GCA+∠CAD=90°,∵∠GCA+∠FCB=90°,∴∠CAD=∠FCB,∵FB⊥BC,∴∠CBF=90°,∵Rt△ABC是等腰三角形,∠ACB=90°,∴AC=BC,∠CBF=∠ACB,在△ACD和△CBF中,∴△ACD≌△CBF(ASA);(2)∵△ACD≌△CBF,∴CD=BF,∵D为BC的中点,∴CD=BD,∴BD=BF,∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,∴∠DBE=45°,∵∠CBF=90°,∴∠DBE=∠FBE=45°,在△DBE和△FBE中,∴△DBE≌△FBE(SAS),∴DE=FE,∠DEB=∠FEB=90°,∴AB垂直平分DF;(3)△ACF是等腰三角形,理由为:连接AF,如图所示,由(1)知:△CBF≌△ACD,∴CF=AD,由(2)知:AB垂直平分DF,∴AF=AD,∵CF=AD,∴CF=AF,∴△ACF是等腰三角形.15.解:(1)如图1,延长DC到点E,使CE=BD,连接AE,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=60°,∵∠BDC=120°,∴∠ABD+∠ACD=180°,又∵∠ACE+∠ACD=180°,∴∠ABD=∠ACE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴AD=AE,∠BAD=∠CAE,∵∠ABC=60°,即∠BAD+∠DAC=60°,∴∠DAC+∠CAE═60°,即∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴DA=DE=DC+CE=DC+DB,即DA=DC+DB,故答案为:DA=DC+DB;(2)DA=DB+DC,如图2,延长DC到点E,使CE=BD,连接AE,∵∠BAC=90°,∠BDC=90°,∴∠ABD+∠ACD=180°,∵∠ACE+∠ACD=180°,∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,CE=BD,∴△ABD≌△ACE,∴AD=AE,∠BAD=∠CAE,∴∠DAE=∠BAC=90°,∴DA2+AE2=DE2,∴2DA2=(DB+DC)2,∴DA=DB+DC;(3)如图3,连接PQ,∵MN=14,∠QMN=30°,∴QN=MN=7,∴MQ===7,由(2)知PQ=QN+QM=7+7,∴PQ==,故答案为:.16.(1)证明:∵CF⊥BD于点F,AE⊥BD,∴∠AEB=∠CFB=90°,∴∠ABE+∠BAE=90°,又∵∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=90°,∴∠BAE=∠CBF,在△ABE和△BCF中,,∴△ABE≌△BCF(AAS),∴BE=CF,AE=BF,∴CF﹣AE=BE﹣BF=EF;(2)证明:如图1,过点C作CF⊥BD于点F,∵BC=CD,∴BF=DF,由(1)得AE=BF,∴AE=DF,∴BD=2AE;(3)解:如图2,过点C作CG⊥MB,交MB的延长线于点G,过点C作CH⊥BE,交BE于点H,∵BM⊥BE,CH⊥BE,CG⊥MB,∴∠NBG=∠CHB=∠CGB=90°,∴四边形BGCH为矩形,∴BG=HC,BH=GC,由(1)得△AEB≌△BHC,∴AE=BH,BE=CH,∵BM=BE,∴BM=CH,∵∠MBN=∠CHN=90°,∠MNB=∠CNH,∴△BMN≌△HCN(AAS),∴BM=CH,BN=HN,∵AE=BH=2,∴BN=1,∴BE=BM=BN+EN=1+4=5,∴=.故答案为:5.17.解:(1)BM=DM,BM⊥DM;如图1,连接AM,∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ABC=∠ADE=90°,∴∠CAE=90°,∵M为CE中点.∴CM=AM,∵BM=BM,BC=BA,∴△BCM≌△BAM(SSS),∴∠CBM=∠MBA=45°,同理可得∠MDA=45°,∴∠BMD=90°,∴BM=DM,BM⊥DM;(2)如图2,延长BM到N,使BM=MN,连EN,DN,BD,BE,∵∠CMB=∠EMN,CM=ME,∴△CBM≌△ENM(SAS),∴BC=EN,∠BCM=∠MEN,∴EN=AB,∵∠CBA=∠ADE=90°,∴∠BCM+∠BAD=180°,∵∠NED+∠MEN=180°,∴∠NED=∠BAD,又∵AD=DE,∴△END≌△ABD(SAS),∴DB=DN,∠NDE=∠BDA,∴∠NDE+∠BDE=90°,∴∠NDB=90°,∴DB⊥DN,∴DM⊥BN,∴BE=EN=BC=AB;(3)如图3,连BE,BD交AE于N,在(2)的条件下,CM=ME,DM⊥BM,∴BE=BC=AE=AB=2,DE=DA=2,∴BD为AE的垂直平分线,∴EN=DN=AN=,∴BN==,∴BD=+.18.解:(1)观察猜想:①如图1,设AE交CD于点O.过点C作CH⊥AE,CG⊥BD,∵△ADC,△ECB都是等边三角形,∴CA=CD,∠ACD=∠ECB=60°,CE=CB,∴∠ACE=∠DCB,∴△ACE≌△DCB(SAS),∴AE=BD,∠CAO=∠ODP,S△ACE =S△BCD,∴∠DPO=∠ACO=60°,∴∠APB=120°,∵S△ACE =S△BCD,∴×AE×CH=×BD×CG,∴CH=CG,且CH⊥AE,CG⊥BD,∴CP平分∠APB,∴∠APC=60°,故答案为AE=BD,60°.(2)数学思考::①成立,②不成立,理由:设AC交BD于点O.过点C作CH⊥AE,CG⊥BD,∵△ADC,△ECB都是等边三角形,∴CA=CD,∠ACD=∠ECB=60°,CE=CB,∴∠ACE=∠DCB∴△ACE≌△DCB(SAS),∴AE=BD,∠PAO=∠ODC,∵∠AOP=∠DOC,∴∠APO=∠DCO=60°,∴∠DPE=120°,∵S△ACE =S△BCD,∴×AE×CH=×BD×CG,∴CH=CG,且CH⊥AE,CG⊥BD,∴∠DPC=60°,∴∠APC=120°,∴①成立,②不成立;拓展应用:设AC交BD于点O.∵∠ACD=∠BCE=90°,CA=CD,CB=CE,∴∠ACE=∠DCB∴△AEC≌△DBC(SAS),∴AE=BD,∠CDB=∠CAE,∵∠AOP=∠COD,∠CDB=∠CAE,∴∠DCO=∠APO=90°,∴AE⊥BD,故答案为:AE=BD,AE⊥BD.19.证明:(1)①如图1,∵△ABC和△ADE是等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠ACB=∠B=60°,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,∴∠BAD=∠EAC.在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE;②∵△ABD≌△ACE,∴∠ACE=∠B=60°,∴∠DCE=∠ACE+∠ACB=60°+60°=120°;(2)∠DCE=90°,BD2+CD2=DE2.证明:如图2,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△ABD与△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE=45°,BD=CE,∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB=90°,∴∠BCE=90°,∴Rt△DCE中,CE2+CD2=DE2,∴BD2+CD2=DE2;(3)①(2)中的结论还成立.理由:∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△ABD与△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABC=∠ACE=45°,BD=CE,∴∠ABC+∠ACB=∠ACE+∠ACB=90°,∴∠BCE=90°=∠ECD,∴Rt△DCE中,CE2+CD2=DE2,∴BD2+CD2=DE2;②∵Rt△BCE中,BE=10,BC=6,∴CE===8,∴BD=CE=8,∴CD=8﹣6=2,∴Rt△DCE中,DE===,∵△ADE是等腰直角三角形,∴.20.(1)解:∵CD∥AB,∴∠ABP=∠C,∵P是BC的中点,∴PB=PC,在△ABP和△DCP中,,∴△ABP≌△DCP(ASA),∴AB=CD=200米;故答案为:200;(2)①证明:延长EP交BC于F,如图②所示:∵∠ACB=∠AED=90°,∴DE∥BC,∴∠EDP=∠FBP,∠DEP=∠BFP,∵点P是线段BD的中点,∴PB=PD,在△FBP和△EDP中,,∴△FBP≌△EDP(AAS),∴PF=PE,BF=DE,∵AC=BC,AE=DE,∴FC=EC,又∵∠ACB=90°,∴△EFC是等腰直角三角形,∵PE=PF,∴PC⊥EF,PC=EF=PE;②解:PC⊥PE,PC=PE;理由如下:延长ED交BC于H,如图③所示:由旋转的性质得:∠CAE=90°,∵∠AED=∠ACB=90°,∴四边形ACHE是矩形,∴∠BHE=∠CHE=90°,AE=CH,∵AE=DE,∴CH=DE,∠ADE=45°,∴∠EDP=135°,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠ABC=45°,∵∠BHE=90°,点P是线段BD的中点,∴PH⊥BD,PH=BD=PD,△BPH是等腰直角三角形,∴∠BHP=45°,∴∠CHP=135°=∠EDP,在△CPH和△EPD中,,∴△CPH≌△EPD(SAS),∴PC=PE,∠CPH=∠EPD,∴∠CPE=∠HPD=90°,∴PC⊥PE;故答案为:PC⊥PE,PC=PE;③解:当α=135°时,AD⊥AC,过点D作DF⊥BC于F,连接CD,过点C作CN⊥BD于N,如图④所示:则四边形ACFD是矩形,∴CF=AD=AE=2,DF=AC=4,∴CD===2,BF=BC﹣CF=4﹣2=2,∴BD===2,∵DF•BC=CN•BD,∴CN===,BN===,∴PN=BD﹣BN=×2﹣=,∴PC===.。

中考总复习数学第3节 一元二次方程及其应用

中考总复习数学第3节 一元二次方程及其应用

边的长是方程 x2-8x+12=0 的解,则这个三角形的周
长是 17 .
3. (2020·无锡)解方程:x2+x-1=0.
解:x1=-1+2
5,x2=-1-2

5 .
4. (2020·荆州)阅读下列“问题”与“提示”后,将 解方程的过程补充完整,求出 x 的值.
【问题】解方程:x2+2x+4 x2+2x-5=0. 【提示】可以用“换元法”解方程. 解:设 x2+2x=t(t≥0),则有 x2+2x=t2, 原方程可化为:t2+4t-5=0. 【续解】
-4ac > 0.即可得到关于 a 的不等式,从而求得 a 的 范围.(2)将 x=1 代入方程 x2+2x+a-2=0 得到 a
的值,再根据根与系数的关系求出另一根.
【自主作答】(1)b2-4ac=22-4×1×(a-2)=12- 4a>0,解得 a<3.
(2)设方程的另一根为 x1,由解的定义及根与系数的 1+2+a-2=0, a=-1,
关系,得 1×x1=a-2, 解得 x1=-3,则 a 的值是 -1,该方程的另一根为-3.
类型3:一元二次方程的应用 ►例3沅江市近年来大力发展芦笋产业,某芦笋生产 企业在两年内的销售额从 20 万元增加到 80 万元.设这 两年的销售额的年平均增长率为 x,根据题意可列方程为 () A.20(1+2x)=80 B.2×20(1+x)=80 C.20(1+x2)=80 D.20(1+x)2=80
数学 中考总复习
第3节 一元二次方程及其应用
类型1:一元二次方程的解法 ►例1分别用两种不同的方法解下列一元二次方程: (1)x2+6x=1; (2)(x-3)2+4x(x-3)=0.
分析:公式法是解一元二次方程通用的方法,在运

2020年九年级数学中考复习专题新定义导学案含答案解析

2020年九年级数学中考复习专题新定义导学案含答案解析

2020年中考总复习专题新定义一.选择题(共2小题)1.已知点A在函数y1=﹣(x>0)的图象上,点B在直线y2=kx+1+k(k为常数,且k ≥0)上.若A,B两点关于原点对称,则称点A,B为函数y1,y2图象上的一对“友好点”.请问这两个函数图象上的“友好点”对数的情况为()A.有1对或2对B.只有1对C.只有2对D.有2对或3对2.对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2,且x1<1<x2,则c的取值范围是()A.c<﹣3B.c<﹣2C.c<D.c<1二.填空题(共5小题)3.定义一种新运算:新定义运算a*b=a×(a﹣b)3,则3*4的结果是.4.已知点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离可表示为d=,例如:点(0,1)到直线y=2x+6的距离d==.据此进一步可得两条平行线y=x和y=x﹣4之间的距离为.5.新定义:[a,b]为一次函数y=ax+b(a≠0,a,b为实数)的“关联数”.若“关联数”[1,m﹣2]的一次函数是正比例函数,则关于x的方程的解为.6.对于实数p,q,我们用符号min{p,q}表示p,q两数中较小的数,如min{1,2}=1,min{﹣2,﹣3}=﹣3,若min{(x+1)2,x2}=1,则x=.7.已知有理数a≠1,我们把为a的差倒数,如:2的差倒数是=﹣1,﹣1的差倒数是=如果a1=﹣2,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数……依此类推,那么a1+a2+…+a100的值是三.解答题(共8小题)8.对任意一个四位数n,如果千位与十位上的数字之和为9,百位与个位上的数字之和也为9,则称n为“极数”.(1)请任意写出三个“极数”;并猜想任意一个“极数”是否是99的倍数,请说明理由;(2)如果一个正整数a是另一个正整数b的平方,则称正整数a是完全平方数.若四位数m为“极数”,记D(m)=,求满足D(m)是完全平方数的所有m.9.若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点在一次函数y=kx+t(k≠0)的图象上,则称y=ax2+bx+c(a≠0)为y=kx+t(k≠0)的伴随函数,如:y=x2+1是y=x+1的伴随函数.(1)若y=x2﹣4是y=﹣x+p的伴随函数,求直线y=﹣x+p与两坐标轴围成的三角形的面积;(2)若函数y=mx﹣3(m≠0)的伴随函数y=x2+2x+n与x轴两个交点间的距离为4,求m,n的值.10.我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”(1)概念理解:请你根据上述定义举一个等邻角四边形的例子;(2)问题探究:如图1,在等邻角四边形ABCD中,∠DAB=∠ABC,AD,BC的中垂线恰好交于AB边上一点P,连结AC,BD,试探究AC与BD的数量关系,并说明理由;(3)应用拓展:如图2,在Rt△ABC与Rt△ABD中,∠C=∠D=90°,BC=BD=3,AB=5,将Rt△ABD绕着点A顺时针旋转角α(0°<∠α<∠BAC)得到Rt△AB′D′(如图3),当凸四边形AD′BC为等邻角四边形时,求出它的面积.11.阅读下面的材料:如果函数y=f(x)满足:对于自变量x的取值范围内的任意x1,x2,(1)若x1<x2,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是增函数;(2)若x1<x2,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是减函数.例题:证明函数f(x)=(x>0)是减函数.证明:设0<x1<x2,f(x1)﹣f(x2)=﹣==.∵0<x1<x2,∴x2﹣x1>0,x1x2>0.∴>0.即f(x1)﹣f(x2)>0.∴f(x1)>f(x2).∴函数f(x)=(x>0)是减函数.根据以上材料,解答下面的问题:已知函数f(x)=+2x(x<0),f(﹣1)=+(﹣2)=﹣1,f(﹣2)=+(﹣4)=﹣(1)计算:f(﹣3)=,f(﹣4)=;(2)猜想:函数f(x)=+2x(x<0)是函数(填“增”或“减”);(3)请仿照例题证明你的猜想.12.对于平面直角坐标系xOy中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点,Q 为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“距离“,记作d(M,N).特别的,当图形M,N有公共点时,记作d(M,N)=0.一次函数y=kx+2的图象为L,L与y轴交点为D,△ABC中,A(0,1),B(﹣1,0),C(1,0).(1)求d(点D,△ABC)=;当k=1时,求d(L,△ABC)=;(2)若d(L,△ABC)=0.直接写出k的取值范围;(3)函数y=x+b的图象记为W,若d(W,△ABC)≤1,求出b的取值范围.13.在平面直角坐标系中,将一个点(横坐标与纵坐标不相等,且均不为0)的横坐标与纵坐标互换后得到的点叫做这个点的“互换点”,如(﹣3,5)与(5,﹣3)是一对“互换点”.(1)任意一对“互换点”(填“都能”或“都不能”)在一个反比例函数的图象上;(2)M、N是一对“互换点”,若点M的坐标为(2,﹣5),求直线MN的表达式;(3)在抛物线y=x2+bx+c的图象上有一对“互换点”A、B,其中点A在反比例函数y =﹣的图象上,直线AB经过点P(,),求此抛物线的表达式.14.在平面直角坐标系xOy中,点A(0,6),点B在x轴的正半轴上.若点P,Q在线段AB上,且PQ为某个一边与x轴平行的矩形的对角线,则称这个矩形为点P,Q的“X 矩形”.下图为点P,Q的“X矩形”的示意图.(1)若点B(4,0),点C的横坐标为2,则点B,C的“X矩形”的面积为.(2)点M,N的“X矩形”是正方形,①当此正方形面积为4,且点M到y轴的距离为3时,写出点B的坐标,点N的坐标及经过点N的反比例函数的表达式;②当此正方形的对角线长度为3,且半径为r的⊙O与它没有交点,直接写出r的取值范围.15.定义:有两个相邻内角互余的四边形称为邻余四边形,这两个角的夹边称为邻余线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是BD,AD 上的点.求证:四边形ABEF是邻余四边形.(2)如图2,在5×4的方格纸中,A,B在格点上,请画出一个符合条件的邻余四边形ABEF,使AB是邻余线,E,F在格点上.(3)如图3,在(1)的条件下,取EF中点M,连结DM并延长交AB于点Q,延长EF 交AC于点N.若N为AC的中点,DE=2BE,QB=3,求邻余线AB的长.专题新定义参考答案与试题解析一.选择题(共2小题)1.已知点A在函数y1=﹣(x>0)的图象上,点B在直线y2=kx+1+k(k为常数,且k ≥0)上.若A,B两点关于原点对称,则称点A,B为函数y1,y2图象上的一对“友好点”.请问这两个函数图象上的“友好点”对数的情况为()A.有1对或2对B.只有1对C.只有2对D.有2对或3对【解答】解:设A(a,﹣),由题意知,点A关于原点的对称点B(﹣a,)在直线y2=kx+1+k上,则=﹣ak+1+k,整理,得:ka2﹣(k+1)a+1=0 ①,即(a﹣1)(ka﹣1)=0,∴a﹣1=0或ka﹣1=0,则a=1或ka﹣1=0,若k=0,则a=1,此时方程①只有1个实数根,即两个函数图象上的“友好点”只有1对;若k≠0,则a=1或a=,此时方程①有2个实数根,即两个函数图象上的“友好点”有2对,综上,这两个函数图象上的“友好点”对数情况为1对或2对,故选:A.2.对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2,且x1<1<x2,则c的取值范围是()A.c<﹣3B.c<﹣2C.c<D.c<1【解答】解:由题意知二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2是方程x2+2x+c =x的两个不相等实数根,且x1<1<x2,整理,得:x2+x+c=0,由x2+x+c=0有两个不相等的实数根,且x1<1<x2,知△>0,令y=x2+x+c,画出该二次函数的草图如下:则,解得c<﹣2,故选:B.二.填空题(共5小题)3.定义一种新运算:新定义运算a*b=a×(a﹣b)3,则3*4的结果是﹣3.【解答】解:∵a*b=a×(a﹣b)3,∴3*4=3×(3﹣4)3=3×(﹣1)3=3×(﹣1)=﹣3,故答案为:﹣3.4.已知点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离可表示为d=,例如:点(0,1)到直线y=2x+6的距离d==.据此进一步可得两条平行线y=x和y=x﹣4之间的距离为2.【解答】解:当x=0时,y=x=0,即点(0,0)在直线y=x上,因为点(0,0)到直线y=x﹣4的距离为:d===2,因为直线y=x和y=x﹣4平行,所以这两条平行线之间的距离为2.故答案为2.5.新定义:[a,b]为一次函数y=ax+b(a≠0,a,b为实数)的“关联数”.若“关联数”[1,m﹣2]的一次函数是正比例函数,则关于x的方程的解为x=3.【解答】解:根据题意可得:y=x+m﹣2,∵“关联数”[1,m﹣2]的一次函数是正比例函数,∴m﹣2=0,解得:m=2,则关于x的方程变为+=1,解得:x=3,检验:把x=3代入最简公分母2(x﹣1)=4≠0,故x=3是原分式方程的解,故答案为:x=3.6.对于实数p,q,我们用符号min{p,q}表示p,q两数中较小的数,如min{1,2}=1,min{﹣2,﹣3}=﹣3,若min{(x+1)2,x2}=1,则x=1或﹣2.【解答】解:当(x+1)2<x2,即x<﹣时,方程为(x+1)2=1,开方得:x+1=1或x+1=﹣1,解得:x=0(舍去)或x=﹣2;当(x+1)2>x2,即x>﹣时,方程为x2=1,开方得:x=1或x=﹣1(舍去),综上,x=1或﹣2,故答案为:1或﹣27.已知有理数a≠1,我们把为a的差倒数,如:2的差倒数是=﹣1,﹣1的差倒数是=如果a1=﹣2,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数……依此类推,那么a1+a2+…+a100的值是﹣7.5【解答】解:∵a1=﹣2,∴a2==,a3==,a4==﹣2,∴这个数列以﹣2,,,依次循环,且﹣2+=﹣,∵100÷3=33…1,∴a1+a2+…+a100=33×(﹣))﹣2=﹣=﹣7.5,故答案为﹣7.5.三.解答题(共8小题)8.对任意一个四位数n,如果千位与十位上的数字之和为9,百位与个位上的数字之和也为9,则称n为“极数”.(1)请任意写出三个“极数”;并猜想任意一个“极数”是否是99的倍数,请说明理由;(2)如果一个正整数a是另一个正整数b的平方,则称正整数a是完全平方数.若四位数m为“极数”,记D(m)=,求满足D(m)是完全平方数的所有m.【解答】解:(1)根据“极数”的意义得,1287,2376,8712,任意一个“极数”都是99的倍数,理由:设对于任意一个四位数且是“极数”n的个位数字为x,十位数字为y,(x是0到9的整数,y是0到8的整数)∴百位数字为(9﹣x),千位数字为(9﹣y),∴四位数n为:1000(9﹣y)+100(9﹣x)+10y+x=9900﹣990y﹣99x=99(100﹣10y﹣x),∵x是0到9的整数,y是0到8的整数,∴100﹣10y﹣x是整数,∴99(100﹣10y﹣x)是99的倍数,即:任意一个“极数”都是99的倍数;(2)设四位数m为“极数”的个位数字为x,十位数字为y,(x是0到9的整数,y是0到8的整数)∴m=99(100﹣10y﹣x),∵m是四位数,∴m=99(100﹣10y﹣x)是四位数,即1000≤99(100﹣10y﹣x)<10000,∵D(m)==3(100﹣10y﹣x),∴30≤3(100﹣10y﹣x)≤303∵D(m)完全平方数,∴3(100﹣10y﹣x)既是3的倍数也是完全平方数,∴3(100﹣10y﹣x)只有36,81,144,225这四种可能,∴D(m)是完全平方数的所有m值为1188或2673或4752或7425.9.若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点在一次函数y=kx+t(k≠0)的图象上,则称y=ax2+bx+c(a≠0)为y=kx+t(k≠0)的伴随函数,如:y=x2+1是y=x+1的伴随函数.(1)若y=x2﹣4是y=﹣x+p的伴随函数,求直线y=﹣x+p与两坐标轴围成的三角形的面积;(2)若函数y=mx﹣3(m≠0)的伴随函数y=x2+2x+n与x轴两个交点间的距离为4,求m,n的值.【解答】解:∵y=x2﹣4,∴其顶点坐标为(0,﹣4),∵y=x2﹣4是y=﹣x+p的伴随函数,∴(0,﹣4)在一次函数y=﹣x+p的图象上,∴﹣4=0+p.∴p=﹣4,∴一次函数为:y=﹣x﹣4,∴一次函数与坐标轴的交点分别为(0,﹣4),(﹣4,0),∴直线y=﹣x+p与两坐标轴围成的三角形的两直角边都为|﹣4|=4,∴直线y=﹣x+p与两坐标轴围成的三角形的面积为:.(2)设函数y=x2+2x+n与x轴两个交点的横坐标分别为x1,x2,则x1+x2=﹣2,x1x2=n,∴,∵函数y=x2+2x+n与x轴两个交点间的距离为4,∴,解得,n=﹣3,∴函数y=x2+2x+n为:y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,∴其顶点坐标为(﹣1,﹣4),∵y=x2+2x+n是y=mx﹣3(m≠0)的伴随函数,∴﹣4=﹣m﹣3,∴m=1.10.我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”(1)概念理解:请你根据上述定义举一个等邻角四边形的例子;(2)问题探究:如图1,在等邻角四边形ABCD中,∠DAB=∠ABC,AD,BC的中垂线恰好交于AB边上一点P,连结AC,BD,试探究AC与BD的数量关系,并说明理由;(3)应用拓展:如图2,在Rt△ABC与Rt△ABD中,∠C=∠D=90°,BC=BD=3,AB=5,将Rt△ABD绕着点A顺时针旋转角α(0°<∠α<∠BAC)得到Rt△AB′D′(如图3),当凸四边形AD′BC为等邻角四边形时,求出它的面积.【解答】解:(1)矩形或正方形;(2)AC=BD,理由为:连接PD,PC,如图1所示:∵PE是AD的垂直平分线,PF是BC的垂直平分线,∴P A=PD,PC=PB,∴∠P AD=∠PDA,∠PBC=∠PCB,∴∠DPB=2∠P AD,∠APC=2∠PBC,即∠P AD=∠PBC,∴∠APC=∠DPB,∴△APC≌△DPB(SAS),∴AC=BD;(3)分两种情况考虑:(i)当∠AD′B=∠D′BC时,延长AD′,CB交于点E,如图3(i)所示,∴∠ED′B=∠EBD′,∴EB=ED′,设EB=ED′=x,由勾股定理得:42+(3+x)2=(4+x)2,解得:x=4.5,过点D′作D′F⊥CE于F,∴D′F∥AC,∴△ED′F∽△EAC,∴=,即=,解得:D′F=,∴S△ACE=AC×EC=×4×(3+4.5)=15;S△BED′=BE×D′F=×4.5×=,则S四边形ACBD′=S△ACE﹣S△BED′=15﹣=10;(ii)当∠D′BC=∠ACB=90°时,过点D′作D′E⊥AC于点E,如图3(ii)所示,∴四边形ECBD′是矩形,∴ED′=BC=3,在Rt△AED′中,根据勾股定理得:AE==,∴S△AED′=AE×ED′=××3=,S矩形ECBD′=CE×CB=(4﹣)×3=12﹣3,则S四边形ACBD′=S△AED′+S矩形ECBD′=+12﹣3=12﹣.11.阅读下面的材料:如果函数y=f(x)满足:对于自变量x的取值范围内的任意x1,x2,(1)若x1<x2,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是增函数;(2)若x1<x2,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是减函数.例题:证明函数f(x)=(x>0)是减函数.证明:设0<x1<x2,f(x1)﹣f(x2)=﹣==.∵0<x1<x2,∴x2﹣x1>0,x1x2>0.∴>0.即f(x1)﹣f(x2)>0.∴f(x1)>f(x2).∴函数f(x)=(x>0)是减函数.根据以上材料,解答下面的问题:已知函数f(x)=+2x(x<0),f(﹣1)=+(﹣2)=﹣1,f(﹣2)=+(﹣4)=﹣(1)计算:f(﹣3)=﹣,f(﹣4)=﹣;(2)猜想:函数f(x)=+2x(x<0)是增函数(填“增”或“减”);(3)请仿照例题证明你的猜想.【解答】解:(1)∵f(x)=+2x(x<0),∴f(﹣3)=+2×(﹣3)=﹣,f(﹣4)=+2×(﹣4)=﹣故答案为:﹣,﹣;(2)∵﹣4<﹣3,f(﹣4)<f(﹣3)∴函数f(x)=+2x(x<0)是增函数,故答案为:增;(3)设x1<x2<0,∵f(x1)﹣f(x2)=+2x1﹣﹣2x2=(x1﹣x2)(2﹣)∵x1<x2<0,∴x1﹣x2<0,x1+x2<0,∴f(x1)﹣f(x2)<0∴f(x1)<f(x2)∴函数f(x)=+2x(x<0)是增函数.12.对于平面直角坐标系xOy中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点,Q 为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“距离“,记作d(M,N).特别的,当图形M,N有公共点时,记作d(M,N)=0.一次函数y=kx+2的图象为L,L与y轴交点为D,△ABC中,A(0,1),B(﹣1,0),C(1,0).(1)求d(点D,△ABC)=1;当k=1时,求d(L,△ABC)=;(2)若d(L,△ABC)=0.直接写出k的取值范围;(3)函数y=x+b的图象记为W,若d(W,△ABC)≤1,求出b的取值范围.【解答】解:(1)一次函数y=kx+2的图象与y轴交点D(0,2),d(点D,△ABC)表示点D到△ABC的最小距离,就是点D到点A的距离,即:AD=2﹣1=1,∴d(点D,△ABC)=1当k=1时,直线y=x+2,此时直线L与AB所在的直线平行,且△ABC和△DOE均是等腰直角三角形,d(L,△ABC)表示直线L到△ABC的最小距离,就是图中的AF,在等腰直角三角形ADF中,AD=1,AF=1×=d(L,△ABC)=故答案为:1,;(2)若d(L,△ABC)=0.说明直线L:y=kx+2与△ABC有公共点,因此有两种情况,即:k>0或k<0,仅有一个公共点时如图所示,即直线L 过B点,或过C点,此时可求出k=2或k=﹣2,根据直线L与△ABC有公共点,∴k≥2或k≤﹣2,答:若d(L,△ABC)=0时.k的取值范围为:k≥2或k≤﹣2.(3)函数y=x+b的图象W与x轴、y轴交点所围成的三角形是等腰直角三角形,并且函数y=x+b的图象与AB平行,当d(W,△ABC)=1时,如图所示:在△AGM中,AG=GM=1,则AM=,OM=1+,M(0,1+);即:b=1+;同理:OQ=OP=1+,Q(0,﹣1﹣),即:b=﹣1﹣,若d(W,△ABC)≤1,即b的值在M、N之间∴﹣1﹣≤b≤1+答:若d(W,△ABC)≤1,b的取值范围为﹣1﹣≤b≤1+.13.在平面直角坐标系中,将一个点(横坐标与纵坐标不相等,且均不为0)的横坐标与纵坐标互换后得到的点叫做这个点的“互换点”,如(﹣3,5)与(5,﹣3)是一对“互换点”.(1)任意一对“互换点”都能(填“都能”或“都不能”)在一个反比例函数的图象上;(2)M、N是一对“互换点”,若点M的坐标为(2,﹣5),求直线MN的表达式;(3)在抛物线y=x2+bx+c的图象上有一对“互换点”A、B,其中点A在反比例函数y =﹣的图象上,直线AB经过点P(,),求此抛物线的表达式.【解答】解:(1)任意一对“互换点”都能在一个反比例函数的图象上.理由如下:设A(a,b)在反比例函数y=的图象上,则k=ab.根据“互换点”的意义,可知A(a,b)的“互换点”是(b,a).∵ba=ab=k,∴(b,a)也在反比例函数y=的图象上.故答案为:都能;(2)∵M、N是一对“互换点”,点M的坐标为(2,﹣5),∴N(﹣5,2).设直线MN的表达式为:y=kx+b,∴,解得:,∴直线MN的表达式为y=﹣x﹣3;(3)∵点A在反比例函数y=﹣的图象上,∴设A(k,﹣),∵A,B是一对“互换点”,∴B(﹣,k),设直线AB的解析式为y=mx+n,∵直线AB经过点P(,),∴,解得,∴A(2,﹣1),B(﹣1,2),或A(﹣1,2),B(2,﹣1).将A、B两点的坐标代入y=x2+bx+c,得,解得,∴此抛物线的表达式为y=x2﹣2x﹣1.14.在平面直角坐标系xOy中,点A(0,6),点B在x轴的正半轴上.若点P,Q在线段AB上,且PQ为某个一边与x轴平行的矩形的对角线,则称这个矩形为点P,Q的“X 矩形”.下图为点P,Q的“X矩形”的示意图.(1)若点B(4,0),点C的横坐标为2,则点B,C的“X矩形”的面积为6.(2)点M,N的“X矩形”是正方形,①当此正方形面积为4,且点M到y轴的距离为3时,写出点B的坐标,点N的坐标及经过点N的反比例函数的表达式;②当此正方形的对角线长度为3,且半径为r的⊙O与它没有交点,直接写出r的取值范围0<r<3﹣或r>.【解答】解:(1)设直线AB的函数表达式为y=kx+b(k≠0),将A(0,6)、B(4,0)代入y=kx+b,得:,解得:,∴直线AB的函数表达式为y=﹣x+6.当x=2时,y=﹣x+6=3,∴点C的坐标为(2,3),∴点B,C的“X矩形”的面积=(4﹣2)×(3﹣0)=6.故答案为:6.(2)①∵点M,N的“X矩形”是正方形,∴∠ABO=45°,∴点B的坐标为(6,0),直线AB的函数表达式为y=﹣x+6.∵点M到y轴的距离为3,∴点M的坐标为(3,3).∵点M,N的“X矩形”的面积为4,∴点N的横坐标为3﹣2=1或3+2=5,∴点N的坐标为(1,5)或(5,1).∴经过点N的反比例函数的表达式为y=.②如图1,取AB的中点E,当点E为MN的中点时,⊙O与点M,N的“X矩形”相交有最小值,此时r=OE﹣MN=3﹣,∴0<r<3﹣;如图2,当点N与点B重合(或点M与点A重合)时,⊙O与点M,N的“X矩形”相交有最大值,∵MN=3,∴BF=MN=.在Rt△OBF中,OB=6,BF=,∴OF==,∴r>.故答案为:0<r<3﹣或r>.15.定义:有两个相邻内角互余的四边形称为邻余四边形,这两个角的夹边称为邻余线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是BD,AD 上的点.求证:四边形ABEF是邻余四边形.(2)如图2,在5×4的方格纸中,A,B在格点上,请画出一个符合条件的邻余四边形ABEF,使AB是邻余线,E,F在格点上.(3)如图3,在(1)的条件下,取EF中点M,连结DM并延长交AB于点Q,延长EF 交AC于点N.若N为AC的中点,DE=2BE,QB=3,求邻余线AB的长.【解答】解:(1)∵AB=AC,AD是△ABC的角平分线,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∠F AB与∠EBA互余,∴四边形ABEF是邻余四边形;(2)如图所示(答案不唯一),四边形AFEB为所求;(3)∵AB=AC,AD是△ABC的角平分线,∴BD=CD,∵DE=2BE,∴BD=CD=3BE,∴CE=CD+DE=5BE,∵∠EDF=90°,点M是EF的中点,∴DM=ME,∴∠MDE=∠MED,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴△DBQ∽△ECN,∴,∵QB=3,∴NC=5,∵AN=CN,∴AC=2CN=10,∴AB=AC=10.第21页(共21页)。

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