2017-2018学年中考数学压轴题分类练习 动点直角三角形专题(无答案)
2018中考压轴之因动点产生的相似三角形问题(部分答案)(PDF版)

课前导学:相似三角形的判定定理有3个,其中判定定理1和判定定理2都有对应角相等的条件,因此探求两个三角形相似的动态问题,一般情况下首先寻找一组对应角相等.判定定理2是最常用的解题依据,一般分三步:寻找一组等角,分两种情况列比例方程,解方程并检验.如果已知∠A=∠D,探求△ABC与△DEF相似,只要把夹∠A和∠D的两边表示出来,按照对应边成比例,分和两种情况列方程.应用判定定理1解题,先寻找一组等角,再分两种情况讨论另外两组对应角相等.应用判定定理3解题不多见,根据三边对应成比例列连比式解方程(组).还有一种情况,讨论两个直角三角形相似,如果一组锐角相等,其中一个直角三角形的锐角三角比是确定的,那么就转化为讨论另一个三角形是直角三角形的问题.求线段的长,要用到两点间的距离公式,而这个公式容易记错.理解记忆比较好.如图1,如果已知A、B两点的坐标,怎样求A、B两点间的距离呢?我们以AB为斜边构造直角三角形,直角边与坐标轴平行,这样用勾股定理就可以求斜边AB的长了.水平距离BC的长就是A、B两点间的水平距离,等于A、B两点的横坐标相减;竖直距离AC就是A、B两点间的竖直距离,等于A、B两点的纵坐标相减.九年级数学试题因动点产生的相似三角形问题1.如图,在平面直角坐标系中,双曲线kyx=(k≠0)与直线y=x+2都经过点A(2,m).(1)求k与m的值;(2)此双曲线又经过点B(n,2),过点B的直线BC与直线y=x+2平行交y轴于点C,联结AB、AC,求△ABC的面积;(3)在(2)的条件下,设直线y=x+2与y轴交于点D,在射线CB上有一点E,如果以点A、C、E所组成的三角形与△ACD相似,且相似比不为1,求点E的坐标.满分解答:(1)将点A(2,m)代入y=x+2,得m=4.所以点A的坐标为(2,4).将点A(2,4)代入kyx=,得k=8.(2)将点B (n ,2),代入8y x=,得n =4.所以点B 的坐标为(4,2).设直线BC 为y =x +b ,代入点B (4,2),得b =-2.所以点C 的坐标为(0,-2).由A (2,4)、B (4,2)、C (0,-2),可知A 、B 两点间的水平距离和竖直距离都是2,B 、C 两点间的水平距离和竖直距离都是4.所以AB=BC=,∠ABC =90°.所以S △ABC =12BA BC ⋅=12⨯=8.(3)由A (2,4)、D (0,2)、C (0,-2),得AD=AC=.由于∠DAC +∠ACD =45°,∠ACE +∠ACD =45°,所以∠DAC =∠ACE .所以△ACE 与△ACD 相似,分两种情况:①如图3,当CE AD CA AC=时,CE =AD=此时△ACD ≌△CAE ,相似比为1.②如图4,当CE AC CA AD ==CE=.此时C 、E 两点间的水平距离和竖直距离都是10,所以E (10,8).图3图4图22.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点D的坐标为(1,﹣),且与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,A点的坐标为(4,0).P点是抛物线上的一个动点,且横坐标为m.(l)求抛物线所对应的二次函数的表达式;(2)若动点P满足∠PAO不大于45°,求P点的横坐标m的取值范围;(3)当P点的横坐标m<0时,过P点作y轴的垂线PQ,垂足为Q.问:是否存在P点,使∠QPO=∠BCO?若存在,请求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.3.如图,已知抛物线y=ax2﹣5ax+2(a≠0)与y轴交于点C,与x轴交于点A(1,0)和点B.(1)求抛物线的解析式;(2)求直线BC的解析式;(3)若点N是抛物线上的动点,过点N作NH⊥x轴,垂足为H,以B,N,H为顶点的三角形是否能够与△OBC相似?若能,请求出所有符合条件的点N的坐标;若不能,请说明理由.4.如图1,已知抛物线的方程C 1:1(2)()y x x m m=-+-(m >0)与x 轴交于点B 、C ,与y 轴交于点E ,且点B 在点C 的左侧.(1)若抛物线C 1过点M (2,2),求实数m 的值;(2)在(1)的条件下,求△BCE 的面积;(3)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H ,使得BH +EH 最小,求出点H 的坐标;(4)在第四象限内,抛物线C 1上是否存在点F ,使得以点B 、C 、F 为顶点的三角形与△BCE 相似?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.满分解答(1)将M (2,2)代入1(2)()y x x m m =-+-,得124(2)m m=-⨯-.解得m =4.(2)当m =4时,2111(2)(4)2442y x x x x =-+-=-++.所以C (4,0),E (0,2).所以S △BCE =1162622BC OE ⋅=⨯⨯=.(3)如图2,抛物线的对称轴是直线x =1,当H 落在线段EC 上时,BH +EH 最小.设对称轴与x 轴的交点为P ,那么HP EO CP CO=.因此234HP =.解得32HP =.所以点H 的坐标为3(1,)2.(4)①如图3,过点B 作EC 的平行线交抛物线于F ,过点F 作FF ′⊥x 轴于F ′.由于∠BCE =∠FBC ,所以当CE BC CB BF =,即2BC CE BF =⋅时,△BCE ∽△FBC .设点F 的坐标为1(,(2)())x x x m m -+-,由''FF EO BF CO =,得1(2)()22x x m m x m+-=+.解得x =m +2.所以F ′(m +2,0).由'CO BF CE BF =4m BF +=.所以(m BF m +=.由2BC CE BF =⋅,得2(2)m +=.整理,得0=16.此方程无解.图2图3图4②如图4,作∠CBF =45°交抛物线于F ,过点F 作FF ′⊥x 轴于F ′,由于∠EBC =∠CBF ,所以BE BC BC BF=,即2BC BE BF =⋅时,△BCE ∽△BFC .在Rt △BFF′中,由FF ′=BF ′,得1(2)()2x x m x m +-=+.解得x =2m .所以F ′(2,0)m .所以BF′=2m +2,2)BF m =+.由2BC BE BF =⋅,得2(2)2)m m +=+.解得2m =±综合①、②,符合题意的m为2+.5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2﹣8mx+4m+2(m>2)与y轴的交点为A,与x轴的交点分别为B(x1,0),C(x2,0),且x2﹣x1=4,直线AD∥x轴,在x轴上有一动点E(t,0)过点E作平行于y轴的直线l与抛物线、直线AD的交点分别为P、Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当0<t≤8时,求△APC面积的最大值;(3)当t>2时,是否存在点P,使以A、P、Q为顶点的三角形与△AOB相似?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.6.如图,抛物线y=x2+mx+n与直线y=﹣x+3交于A,B两点,交x轴与D,C两点,连接AC,BC,已知A(0,3),C(3,0).(Ⅰ)求抛物线的解析式和tan∠BAC的值;(Ⅱ)在(Ⅰ)条件下:(1)P为y轴右侧抛物线上一动点,连接PA,过点P作PQ⊥PA交y轴于点Q,问:是否存在点P使得以A,P,Q为顶点的三角形与△ACB相似?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.(2)设E为线段AC上一点(不含端点),连接DE,一动点M从点D出发,沿线段DE以每秒一个单位速度运动到E点,再沿线段EA以每秒个单位的速度运动到A后停止,当点E的坐标是多少时,点M在整个运动中用时最少?7.如图,已知二次函数(其中0<m<1)的图像与x轴交于A、B两点(点A在点B 的左侧),与y轴交于点C,对称轴为直线l.设P为对称轴l上的点,连接PA、PC,PA=P C.(1)∠ABC的度数为°;(2)求P点坐标(用含m的代数式表示);(3)在坐标轴上是否存在点Q(与原点O不重合),使得以Q、B、C为顶点的三角形与△PAC相似,且线段PQ的长度最小?如果存在,求出所有满足条件的点Q的坐标;如果不存在,请说明理由.8.如图,抛物线与x轴交于点A(﹣,0)、点B(2,0),与y轴交于点C(0,1),连接B C.(1)求抛物线的函数关系式;(2)点N为抛物线上的一个动点,过点N作NP⊥x轴于点P,设点N的横坐标为t(﹣<t<2),求△ABN的面积S与t的函数关系式;(3)若﹣<t<2且t≠0时△OPN∽△COB,求点N的坐标.9.如图1,在平面直角坐标系xOy 中,顶点为M 的抛物线y =ax 2+bx (a >0)经过点A 和x 轴正半轴上的点B ,AO =BO =2,∠AOB =120°.(1)求这条抛物线的表达式;(2)连结OM ,求∠AOM 的大小;(3)如果点C 在x 轴上,且△ABC 与△AOM 相似,求点C 的坐标.10.如图1,已知抛物线211(1)444b y x b x =-++(b 是实数且b >2)与x 轴的正半轴分别交于点A 、B (点A 位于点B 是左侧),与y 轴的正半轴交于点C .(1)点B 的坐标为______,点C 的坐标为__________(用含b 的代数式表示);(2)请你探索在第一象限内是否存在点P ,使得四边形PCOB 的面积等于2b ,且△PBC 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?如果存在,求出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)请你进一步探索在第一象限内是否存在点Q ,使得△QCO 、△QOA 和△QAB 中的任意两个三角形均相似(全等可看作相似的特殊情况)?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.图1满分解答(1)B 的坐标为(b ,0),点C 的坐标为(0,4b ).(2)如图2,过点P 作PD ⊥x 轴,PE ⊥y 轴,垂足分别为D 、E ,那么△PDB ≌△PEC .因此PD =PE .设点P 的坐标为(x,x).如图3,联结OP .所以S 四边形PCOB =S △PCO +S △PBO =1152428b x b x bx ⨯⋅+⨯⋅==2b .解得165x =.所以点P 的坐标为(1616,55).图2图3(3)由2111(1)(1)()4444b y x b x x x b =-++=--,得A (1,0),OA =1.①如图4,以OA 、OC 为邻边构造矩形OAQC ,那么△OQC ≌△QOA .当BA QA QA OA=,即2QA BA OA =⋅时,△BQA ∽△QOA .所以2()14b b =-.解得843b =±Q 为(1,23+).②如图5,以OC 为直径的圆与直线x =1交于点Q ,那么∠OQC =90°。
上海中考数学压轴题精练:因动点产生的直角三角形问题
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因动点产生的直角三角形问题例1 如图1,抛物线213442y x x =−−与x 轴交于A 、B 两点(点B 在点A 的右侧),与y 轴交于点C ,连结BC ,以BC 为一边,点O 为对称中心作菱形BDEC ,点P 是x 轴上的一个动点,设点P 的坐标为(m , 0),过点P 作x 轴的垂线l 交抛物线于点Q .(1)求点A 、B 、C 的坐标;(2)当点P 在线段OB 上运动时,直线l 分别交BD 、BC 于点M 、N .试探究m 为何值时,四边形CQMD 是平行四边形,此时,请判断四边形CQBM 的形状,并说明理由;(3)当点P 在线段EB 上运动时,是否存在点Q ,使△BDQ 为直角三角形,若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.图1思路点拨1.第(2)题先用含m 的式子表示线段MQ 的长,再根据MQ =DC 列方程.2.第(2)题要判断四边形CQBM 的形状,最直接的方法就是根据求得的m 的值画一个准确的示意图,先得到结论.3.第(3)题△BDQ 为直角三角形要分两种情况求解,一般过直角顶点作坐标轴的垂线可以构造相似三角形.满分解答(1)由21314(2)(8)424y x x x x =−−=+−,得A (-2,0),B (8,0),C (0,-4). (2)直线DB 的解析式为142y x =−+. 由点P 的坐标为(m , 0),可得1(,4)2M m m −−,213(,4)42Q m m m −−. 所以MQ =221131(4)(4)82424m m m m m −+−−−=−++. 当MQ =DC =8时,四边形CQMD 是平行四边形. 解方程21884m m −++=,得m =4,或m =0(舍去). 此时点P 是OB 的中点,N 是BC 的中点,N (4,-2),Q (4,-6).所以MN =NQ =4.所以BC 与MQ 互相平分.所以四边形CQBM 是平行四边形.图2图3(3)存在两个符合题意的点Q ,分别是(-2,0),(6,-4).考点伸展第(3)题可以这样解:设点Q 的坐标为1(,(2)(8))4x x x +−. ①如图3,当∠DBQ =90°时,12QG BH GB HD ==.所以1(2)(8)1482x x x −+−=−.解得x =6.此时Q (6,-4).②如图4,当∠BDQ =90°时,2QG DH GD HB==.所以14(2)(8)42x x x −+−=−.解得x =-2.此时Q (-2,0).图3 图4例2 如图1,抛物线233384y x x =−−+与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .(1)求点A 、B 的坐标;(2)设D 为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ACD 的面积等于△ACB 的面积时,求点D 的坐标;(3)若直线l 过点E (4, 0),M 为直线l 上的动点,当以A 、B 、M 为顶点所作的直角三角形有且只有....三个时,求直线l 的解析式.图1思路点拨1.根据同底等高的三角形面积相等,平行线间的距离处处相等,可以知道符合条件的点D 有两个.2.当直线l 与以AB 为直径的圆相交时,符合∠AMB =90°的点M 有2个;当直线l 与圆相切时,符合∠AMB =90°的点M 只有1个.3.灵活应用相似比解题比较简便.满分解答(1)由23333(4)(2)848y x x x x =−−+=−+−, 得抛物线与x 轴的交点坐标为A (-4, 0)、B (2, 0).对称轴是直线x =-1.(2)△ACD 与△ACB 有公共的底边AC ,当△ACD 的面积等于△ACB 的面积时,点B 、D 到直线AC 的距离相等.过点B 作AC 的平行线交抛物线的对称轴于点D ,在AC 的另一侧有对应的点D ′. 设抛物线的对称轴与x 轴的交点为G ,与AC 交于点H .由BD //AC ,得∠DBG =∠CAO .所以34DG CO BG AO ==.所以3944DG BG ==,点D 的坐标为9(1,4−.因为AC //BD ,AG =BG ,所以HG =DG .而D ′H =DH ,所以D ′G =3DG 274=.所以D ′的坐标为27(1,4.图2 图3(3)过点A 、B 分别作x 轴的垂线,这两条垂线与直线l 总是有交点的,即2个点M . 以AB 为直径的⊙G 如果与直线l 相交,那么就有2个点M ;如果圆与直线l 相切,就只有1个点M 了.联结GM ,那么GM ⊥l .在Rt △EGM 中,GM =3,GE =5,所以EM =4.在Rt △EM 1A 中,AE =8,113tan 4M A M EA AE ∠==,所以M 1A =6. 所以点M 1的坐标为(-4, 6),过M 1、E 的直线l 为334y x =−+.根据对称性,直线l 还可以是334y x =+. 考点伸展第(3)题中的直线l 恰好经过点C ,因此可以过点C 、E 求直线l 的解析式.在Rt △EGM 中,GM =3,GE =5,所以EM =4.在Rt △ECO 中,CO =3,EO =4,所以CE =5.因此三角形△EGM ≌△ECO ,∠GEM =∠CEO .所以直线CM 过点C .例 3 在平面直角坐标系中,反比例函数与二次函数y =k (x 2+x -1)的图象交于点A (1,k )和点B(-1,-k ).(1)当k =-2时,求反比例函数的解析式;(2)要使反比例函数与二次函数都是y 随x 增大而增大,求k 应满足的条件以及x 的取值范围;(3)设二次函数的图象的顶点为Q ,当△ABQ 是以AB 为斜边的直角三角形时,求k 的值.思路点拨1.由点A (1,k )或点B (-1,-k )的坐标可以知道,反比例函数的解析式就是k y x =.题目中的k 都是一致的.2.由点A (1,k )或点B (-1,-k )的坐标还可以知道,A 、B 关于原点O 对称,以AB 为直径的圆的圆心就是O .3.根据直径所对的圆周角是直角,当Q 落在⊙O 上是,△ABQ 是以AB 为直径的直角三角形.满分解答(1)因为反比例函数的图象过点A (1,k ),所以反比例函数的解析式是k y x =.当k =-2时,反比例函数的解析式是2y x =−.(2)在反比例函数k y x=中,如果y 随x 增大而增大,那么k <0.当k <0时,抛物线的开口向下,在对称轴左侧,y 随x增大而增大.抛物线y =k (x 2+x +1)=215()24k x k +−的对称轴是直线12x =−.图1所以当k <0且12x <−时,反比例函数与二次函数都是y 随x 增大而增大. (3)抛物线的顶点Q 的坐标是15(,)24k −−,A 、B 关于原点O 中心对称,当OQ =OA =OB 时,△ABQ 是以AB 为直径的直角三角形.由OQ 2=OA 2,得222215()()124k k −+−=+.解得1k =(如图2),2k =3).图2 图3 考点伸展如图4,已知经过原点O的两条直线AB与CD分别与双曲线kyx=(k>0)交于A、B和C、D,那么AB与CD互相平分,所以四边形ACBD是平行四边形.问平行四边形ABCD能否成为矩形?能否成为正方形?如图5,当A、C关于直线y=x对称时,AB与CD互相平分且相等,四边形ABCD是矩形.因为A、C可以无限接近坐标系但是不能落在坐标轴上,所以OA与OC无法垂直,因此四边形ABCD不能成为正方形.图4 图5例4 设直线l 1:y =k 1x +b 1与l 2:y =k 2x +b 2,若l 1⊥l 2,垂足为H ,则称直线l 1与l 2是点H 的直角线.(1)已知直线①122y x =−+;②2y x =+;③22y x =+;④24y x =+和点C (0,2),则直线_______和_______是点C 的直角线(填序号即可);(2)如图,在平面直角坐标系中,直角梯形OABC 的顶点A (3,0)、B (2,7)、C (0,7),P 为线段OC 上一点,设过B 、P 两点的直线为l 1,过A 、P 两点的直线为l 2,若l 1与l 2是点P 的直角线,求直线l 1与l 2的解析式.图1答案(1)直线①和③是点C 的直角线.(2)当∠APB =90°时,△BCP ∽△POA .那么BC PO CP OA =,即273PO PO =−.解得OP =6或OP =1.如图2,当OP =6时,l 1:162y x =+, l 2:y =-2x +6. 如图3,当OP =1时,l 1:y =3x +1, l 2:113y x =−+.图2 图3例5 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22153244m m y x x m m −=−++−+与x 轴的交点分别为原点O 和点A ,点B (2,n )在这条抛物线上.(1)求点B 的坐标;(2)点P 在线段OA 上,从点O 出发向点A 运动,过点P 作x 轴的垂线,与直线OB 交于点E ,延长PE 到点D ,使得ED =PE ,以PD 为斜边,在PD 右侧作等腰直角三角形PCD (当点P 运动时,点C 、D 也随之运动).①当等腰直角三角形PCD 的顶点C 落在此抛物线上时,求OP 的长;②若点P 从点O 出发向点A 作匀速运动,速度为每秒1个单位,同时线段OA 上另一个点Q 从点A 出发向点O 作匀速运动,速度为每秒2个单位(当点Q 到达点O 时停止运动,点P 也停止运动).过Q 作x 轴的垂线,与直线AB 交于点F ,延长QF 到点M ,使得FM =QF ,以QM 为斜边,在QM 的左侧作等腰直角三角形QMN (当点Q 运动时,点M 、N 也随之运动).若点P 运动到t 秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t 的值.图1思路点拨1.这个题目最大的障碍,莫过于无图了.2.把图形中的始终不变的等量线段罗列出来,用含有t 的式子表示这些线段的长.3.点C 的坐标始终可以表示为(3t ,2t ),代入抛物线的解析式就可以计算此刻OP 的长.4.当两个等腰直角三角形有边共线时,会产生新的等腰直角三角形,列关于t 的方程就可以求解了.满分解答(1)因为抛物线22153244m m y x x m m −=−++−+经过原点,所以2320m m −+=. 解得12m =,21m =(舍去).因此21542y x x =−+.所以点B 的坐标为(2,4).(2)①如图4,设OP 的长为t ,那么PE =2t ,EC =2t ,点C 的坐标为(3t , 2t ).当点C 落在抛物线上时,2152(3)342t t t =−×+×.解得229t OP ==.②如图1,当两条斜边PD 与QM 在同一条直线上时,点P 、Q 重合.此时3t =10.解得103t =. 如图2,当两条直角边PC 与MN 在同一条直线上,△PQN 是等腰直角三角形,PQ =PE .此时1032t t −=.解得2t =.如图3,当两条直角边DC 与QN 在同一条直线上,△PQC 是等腰直角三角形,PQ =PD .此时1034t t −=.解得107t =.图1 图2 图3考点伸展在本题情境下,如果以PD 为直径的圆E 与以QM 为直径的圆F 相切,求t 的值. 如图5,当P 、Q 重合时,两圆内切,103t =.如图6,当两圆外切时,30t =−.图4 图5 图6例6 如图1,已知A 、B 是线段MN 上的两点,4=MN ,1=MA ,1>MB .以A 为中心顺时针旋转点M ,以B 为中心逆时针旋转点N ,使M 、N 两点重合成一点C ,构成△ABC ,设x AB =.(1)求x 的取值范围;(2)若△ABC 为直角三角形,求x 的值;(3)探究:△ABC 的最大面积?图1思路点拨1.根据三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边列关于x 的不等式组,可以求得x 的取值范围.2.分类讨论直角三角形ABC ,根据勾股定理列方程,根据根的情况确定直角三角形的存在性.3.把△ABC 的面积S 的问题,转化为S 2的问题.AB 边上的高CD 要根据位置关系分类讨论,分CD 在三角形内部和外部两种情况.满分解答(1)在ᇞABC 中,1=AC ,x AB =,x BC −=3,所以⎩⎨⎧>−+−>+.31,31x x x x 解得21<<x . (2)①若AC 为斜边,则22)3(1x x −+=,即0432=+−x x ,此方程无实根.②若AB 为斜边,则1)3(22+−=x x ,解得35=x ,满足21<<x .③若BC 为斜边,则221)3(x x +=−,解得34=x ,满足21<<x .因此当35=x 或34=x 时,△ABC 是直角三角形.(3)在ᇞABC 中,作AB CD ⊥于D ,设h CD =,ᇞABC 的面积为S ,则xh S 21=.①如图2,若点D 在线段AB 上,则x h x h =−−+−222)3(1.移项,得2221)3(h x h x −−=−−.两边平方,得22222112)3(h h x x h x −+−−=−−.整理,得4312−=−x h x .两边平方,得16249)1(222+−=−x x h x .整理,得16248222−+−=x x h x 所以462412222−+−==x x h x S 21)23(22+−−=x (423x <≤). 当23=x 时(满足423x <≤),2S 取最大值21,从而S 取最大值22.图2 图3②如图3,若点D 在线段MA 上,则x h h x =−−−−2221)3(.同理可得,462412222−+−==x x h x S 21)23(22+−−=x (413x <≤). 易知此时22<S .综合①②得,ᇞABC 的最大面积为22.考点伸展第(3)题解无理方程比较烦琐,迂回一下可以避免烦琐的运算:设a AD =,例如在图2中,由2222BD BC AD AC −=−列方程222)()3(1a x x a −−−=−. 整理,得x x a 43−=.所以21a −22216248431x x x x x −+−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−=.因此462)1(412222−+−=−=x x a x S .例 7 如图1,直线434+−=x y 和x 轴、y 轴的交点分别为B 、C ,点A 的坐标是(-2,0).(1)试说明△ABC 是等腰三角形;(2)动点M 从A 出发沿x 轴向点B 运动,同时动点N 从点B 出发沿线段BC 向点C 运动,运动的速度均为每秒1个单位长度.当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动.设M 运动t 秒时,△MON 的面积为S .①求S 与t 的函数关系式;②设点M 在线段OB 上运动时,是否存在S =4的情形?若存在,求出对应的t 值;若不存在请说明理由;③在运动过程中,当△MON 为直角三角形时,求t 的值.图1思路点拨1.第(1)题说明△ABC 是等腰三角形,暗示了两个动点M 、N 同时出发,同时到达终点.2.不论M 在AO 上还是在OB 上,用含有t 的式子表示OM 边上的高都是相同的,用含有t 的式子表示OM 要分类讨论.3.将S =4代入对应的函数解析式,解关于t 的方程.4.分类讨论△MON 为直角三角形,不存在∠ONM =90°的可能.满分解答(1)直线434+−=x y 与x 轴的交点为B (3,0)、与y 轴的交点C (0,4).Rt △BOC 中,OB =3,OC =4,所以BC =5.点A 的坐标是(-2,0),所以BA =5.因此BC =BA ,所以△ABC 是等腰三角形. (2)①如图2,图3,过点N 作NH ⊥AB ,垂足为H .在Rt △BNH 中,BN =t ,4sin 5B =,所以45NH t =.如图2,当M 在AO 上时,OM =2-t ,此时 211424(2)22555S OM NH t t t t =⋅⋅=−×=−+. 定义域为0<t ≤2.如图3,当M 在OB 上时,OM =t -2,此时211424(2)22555S OM NH t t t t =⋅⋅=−×=−. 定义域为2<t ≤5.图2图3②把S =4代入22455S t t =−,得224455t t −=.解得12t =+,22t =−去负值).因此,当点M 在线段OB 上运动时,存在S =4的情形,此时2t =+.③如图4,当∠OMN =90°时,在Rt △BNM 中,BN =t ,BM 5t =−,3cos 5B =,所以535t t −=.解得258t =.如图5,当∠OMN =90°时,N 与C 重合,5t =.不存在∠ONM =90°的可能. 所以,当258t =或者5t =时,△MON 为直角三角形.图4 图5考点伸展在本题情景下,如果△MON 的边与AC 平行,求t 的值.如图6,当ON //AC 时,t =3;如图7,当MN //AC 时,t =2.5.图6 图7例8 如图1,直线434+−=x y 和x 轴、y 轴的交点分别为B 、C ,点A 的坐标是(-2,0).(1)试说明△ABC 是等腰三角形;(2)动点M 从A 出发沿x 轴向点B 运动,同时动点N 从点B 出发沿线段BC 向点C 运动,运动的速度均为每秒1个单位长度.当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动.设M 运动t 秒时,△MON 的面积为S .①求S 与t 的函数关系式;②设点M 在线段OB 上运动时,是否存在S =4的情形?若存在,求出对应的t 值;若不存在请说明理由;③在运动过程中,当△MON 为直角三角形时,求t 的值.图1思路点拨1.第(1)题说明△ABC 是等腰三角形,暗示了两个动点M 、N 同时出发,同时到达终点.2.不论M 在AO 上还是在OB 上,用含有t 的式子表示OM 边上的高都是相同的,用含有t 的式子表示OM 要分类讨论.3.将S =4代入对应的函数解析式,解关于t 的方程.4.分类讨论△MON 为直角三角形,不存在∠ONM =90°的可能.满分解答(1)直线434+−=x y 与x 轴的交点为B (3,0)、与y 轴的交点C (0,4).Rt △BOC 中,OB =3,OC =4,所以BC =5.点A 的坐标是(-2,0),所以BA =5.因此BC =BA ,所以△ABC 是等腰三角形.(2)①如图2,图3,过点N 作NH ⊥AB ,垂足为H .在Rt △BNH 中,BN =t ,4sin 5B =,所以45NH t =. 如图2,当M 在AO 上时,OM =2-t ,此时211424(2)22555S OM NH t t t t =⋅⋅=−×=−+.定义域为0<t ≤2. 如图3,当M 在OB 上时,OM =t -2,此时211424(2)22555S OM NH t t t t =⋅⋅=−×=−.定义域为2<t ≤5.图2图3 ②把S =4代入22455S t t =−,得224455t t −=.解得12t =+,22t =(舍去负值).因此,当点M 在线段OB 上运动时,存在S =4的情形,此时2t =+. ③如图4,当∠OMN =90°时,在Rt △BNM 中,BN =t ,BM 5t =−,3cos 5B =, 所以535t t −=.解得258t =.如图5,当∠OMN =90°时,N 与C 重合,5t =.不存在∠ONM =90°的可能. 所以,当258t =或者5t =时,△MON 为直角三角形.图4 图5考点伸展在本题情景下,如果△MON 的边与AC 平行,求t 的值.如图6,当ON //AC 时,t =3;如图7,当MN //AC 时,t =2.5.图6 图7。
2018中考数学专题复习 全等三角形压轴题分类解析(无答案)
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三角形综合题归类考点:利用角相等证明垂直1. 已知BE ,CF 是△ABC 的高,且BP=AC ,CQ=AB ,试确定AP 与AQ 的数量关系和位置关系2. 如图,在等腰R t△ABC 中,∠ACB =90°,D 为BC 的中点,DE ⊥AB ,垂足为E ,过点B 作BF ∥AC 交DE 的延长线于点F ,连接CF .(1)求证:CD=BF ;(2)求证:AD ⊥CF ;(3)连接AF ,试判断△ACF 的形状.拓展巩固:如图9所示,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,AD 是BC 边上的中线,过C 作AD 的垂线,交AB 于点E ,交AD 于点F ,求证:∠ADC =∠BDE .3. 如图1,已知正方形ABCD 的边CD 在正方形DEFG 的边DE 上,连接AE ,GC . (1)试猜想AE 与GC 有怎样的位置关系,并证明你的结论;(2)将正方形DEFG 绕点D 按顺时针方向旋转,使E 点落在BC 边上,如图2,连接AE 和GC .你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.BAC E FQPD A BCDEF图9ABCDE F4.如图1,ABC ∆的边BC 在直线l 上,,AC BC ⊥且,AC BC =EFP ∆的边FP 也 在直线l 上,边EF 与边AC 重合,且EF FP =(1) 在图1中,请你通过观察、测量,猜想并写出AB 与AP 所满足的 数量关系和位置关系;(2) 将EFP ∆沿直线l 向左平移到图2的位置时,EP 交AC 于点Q ,连接 ,AP BQ .猜想并写出BQ 与AP 所满足的数量关系和位置关系,请证明你的猜想; (3)将EFP ∆沿直线l 向左平移到图3的位置时,EP 的延长线交AC 的延长 线于点Q,连结,AP BQ ,你认为(2)中所猜想的BQ 与AP 的数量关系和位置关系和位置关系还成立吗?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.等腰三角形(中考重难点之一) 考点1:等腰三角形性质的应用1. 两个全等的含30,60角的三角板ADE 和三角板ABC ,如图所示放置,,,E A C 三点在一条直线上,连结BD ,取BD 的中点M ,连结,ME MC .试判断EMC ∆的形状,并说明理由. MED CBA压轴题拓展:(三线合一性质的应用)已知Rt ABC ∆中,AC BC =,90C ∠=︒,D 为AB 边的中点,90EDF ∠=︒,EDF ∠绕D 点旋转,它的两边分别交AC 、CB (或它们的延长线)于E 、F .l(1)A B(F) (E)C PABECFPQ (2) lABEC FP l(3)Q当EDF ∠绕D 点旋转到DE AC ⊥于E 时(如图1),易证12DEF CEF ABC S S S ∆∆∆+=.当EDF ∠绕D 点旋转到DE 和AC 不垂直时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立? 若成立,请给予证明;若不成立,DEF S ∆,CEF S ∆,ABC S ∆又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.FEDCBA图1AECF BD图2AECFBD图32. 已知:如图,△ABC 中,∠ABC =45°,CD ⊥AB 于D ,BE 平分∠ABC ,且BE ⊥AC 于E ,与CD 相交于点F ,H 是BC 边的中点,连结DH 与BE 相交于点G 。
2018年中考数学挑战压轴题(含答案)
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》2017 挑战压轴题中考数学精讲解读篇因动点产生的相似三角形问题1.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2的对称轴绕着点P(0,2)顺时针旋转45°后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上一点.(1)求直线AB的函数表达式;(2)如图①,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;-(3)如图②,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t<2)是射线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似时,求所有满足条件的t的值.2.如图,已知BC是半圆O的直径,BC=8,过线段BO上一动点D,作AD⊥BC交半圆O于点A,联结AO,过点B作BH⊥AO,垂足为点H,BH的延长线交半圆O 于点F.(1)求证:AH=BD;(2)设BD=x,BE•BF=y,求y关于x的函数关系式;(3)如图2,若联结FA并延长交CB的延长线于点G,当△FAE与△FBG相似时,求BD的长度.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB过点A(3,0)、B(0,m)(m>0),tan∠BAO=2."(1)求直线AB的表达式;(2)反比例函数y=的图象与直线AB交于第一象限内的C、D两点(BD<BC),当AD=2DB时,求k的值;1(3)设线段AB的中点为E,过点E作x轴的垂线,垂足为点M,交反比例函数y=的图象于点F,分别联结OE、OF,当△OEF∽△OBE时,请直接写出满足条的值.件的所有k24.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,BC=7,点D是边CA延长线的一点,AE⊥BD,垂足为点E,AE的延长线交CA的平行线BF于点F,连结CE交AB于点G.(1)当点E是BD的中点时,求tan∠AFB的值;(2)CE•AF的值是否随线段AD长度的改变而变化如果不变,求出CE•AF的值;如果变化,请说明理由;<(3)当△BGE和△BAF相似时,求线段AF的长.5.如图,平面直角坐标系xOy中,已知B(﹣1,0),一次函数y=﹣x+5的图象与x轴、y轴分别交于点A、C两点,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A、点B.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点P是该二次函数图象的顶点,求△APC的面积;<(3)如果点Q在线段AC上,且△ABC与△AOQ相似,求点Q的坐标.6.已知:半圆O的直径AB=6,点C在半圆O上,且tan∠ABC=2,点D为弧AC上一点,联结DC(如图)(1)求BC的长;(2)若射线DC交射线AB于点M,且△MBC与△MOC相似,求CD的长;(3)联结OD,当OD∥BC时,作∠DOB的平分线交线段DC于点N,求ON的长.;7.如图,已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(3,﹣1),点C(0,﹣4),顶点为点M,过点A作AB∥x轴,交y轴与点D,交该二次函数图象于点B,连结BC.'(1)求该二次函数的解析式及点M的坐标;(2)若将该二次函数图象向上平移m(m>0)个单位,使平移后得到的二次函数图象的顶点落在△ABC的内部(不包含△ABC的边界),求m的取值范围;(3)点P时直线AC上的动点,若点P,点C,点M所构成的三角形与△BCD相似,请直接写出所有点P的坐标(直接写出结果,不必写解答过程).因动点产生的等腰三角形问题8.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC角平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F 是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.)(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=2,求AB,BD的长;(2)如图1,求证:HF=EF;(3)如图2,连接CF,CE.猜想:△CEF是否是等边三角形若是,请证明;若不是,说明理由.9.已知,一条抛物线的顶点为E(﹣1,4),且过点A(﹣3,0),与y轴交于点C,点D是这条抛物线上一点,它的横坐标为m,且﹣3<m<﹣1,过点D作DK ⊥x轴,垂足为K,DK分别交线段AE、AC于点G、H.(1)求这条抛物线的解析式;(2)求证:GH=HK;(3)当△CGH是等腰三角形时,求m的值.:10.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,sinA=,点P是边BC上的一点,PE⊥AB,垂足为E,以点P为圆心,PC为半径的圆与射线PE相交于点Q,线段CQ与边AB交于点D.(1)求AD的长;(2)设CP=x,△PCQ的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;(3)过点C作CF⊥AB,垂足为F,联结PF、QF,如果△PQF是以PF为腰的等腰三角形,求CP的长.;11.如图(1),直线y=﹣x+n交x轴于点A,交y轴于点C(0,4),抛物线y=x2+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′,当旋转角∠PBP′=∠OAC,且点P的对应点P′落在坐标轴上时,请直接写出点P的坐标.)12.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣8与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,直线l经过坐标原点O,与抛物线的一个交点为D,与抛物线的对称轴交于点E,连接CE,已知点A,D的坐标分别为(﹣2,0),(6,﹣8).(1)求抛物线的函数表达式,并分别求出点B和点E的坐标;(2)试探究抛物线上是否存在点F,使△FOE≌△FCE若存在,请直接写出点F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P是y轴负半轴上的一个动点,设其坐标为(0,m),直线PB与直线l交于点Q,试探究:当m为何值时,△OPQ是等腰三角形.因动点产生的直角三角形问题)13.已知,如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=11,CD=6,tan ∠ABC=2,点E在AD边上,且AE=3ED,EF∥AB交BC于点F,点M、N分别在射线FE和线段CD上.(1)求线段CF的长;(2)如图2,当点M在线段FE上,且AM⊥MN,设FM•cos∠EFC=x,CN=y,求y 关于x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)如果△AMN为等腰直角三角形,求线段FM的长.14.如图,在矩形ABCD中,点O为坐标原点,点B的坐标为(4,3),点A、C在坐标轴上,点P在BC边上,直线l1:y=2x+3,直线l2:y=2x﹣3.@(1)分别求直线l1与x轴,直线l2与AB的交点坐标;(2)已知点M在第一象限,且是直线l2上的点,若△APM是等腰直角三角形,求点M的坐标;(3)我们把直线l1和直线l2上的点所组成的图形为图形F.已知矩形ANPQ的顶点N在图形F上,Q是坐标平面内的点,且N点的横坐标为x,请直接写出x的取值范围(不用说明理由).因动点产生的平行四边形问题15.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:y=kx+b与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);【(2)点E是直线l上方的抛物线上的一点,若△ACE的面积的最大值为,求a 的值;(3)设P是抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.16.如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在OA边上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.(1)求点E坐标及经过O,D,C三点的抛物线的解析式;(2)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2 个单位长的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC以每秒1个单位长的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒,当t为何值时,DP=DQ;(3)若点N在(2)中的抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使得以M,N,C,E为顶点的四边形是平行四边形若存在,请求出M 点的坐标;若不存在,请说明理由.、17.如图,抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D和点C关于抛物线的对称轴对称,直线AD与y轴交于点E.(1)求直线AD的解析式;(2)如图1,直线AD上方的抛物线上有一点F,过点F作FG⊥AD于点G,作FH 平行于x轴交直线AD于点H,求△FGH周长的最大值;(3)点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一点,点Q是坐标平面内一点,以A,M,P,Q为顶点的四边形是以AM为边的矩形.若点T和点Q关于AM所在直线对称,求点T的坐标.18.如图,点A和动点P在直线l上,点P关于点A的对称点为Q,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作△ABQ的外接圆O.点C在点P右侧,PC=4,过点C作直线m⊥l,过点O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=CD,以DE,DF为邻边作矩形DEGF.设AQ=3x.(1)用关于x的代数式表示BQ,DF.(2)当点P在点A右侧时,若矩形DEGF的面积等于90,求AP的长.](3)在点P的整个运动过程中,①当AP为何值时,矩形DEGF是正方形②作直线BG交⊙O于点N,若BN的弦心距为1,求AP的长(直接写出答案).19.在平面直角坐标系xOy(如图)中,经过点A(﹣1,0)的抛物线y=﹣x2+bx+3与y轴交于点C,点B与点A、点D与点C分别关于该抛物线的对称轴对称.(1)求b的值以及直线AD与x轴正方向的夹角;(2)如果点E是抛物线上一动点,过E作EF平行于x轴交直线AD于点F,且F 在E的右边,过点E作EG⊥AD与点G,设E的横坐标为m,△EFG的周长为l,试用m表示l;(3)点M是该抛物线的顶点,点P是y轴上一点,Q是坐标平面内一点,如果以点A、M、P、Q为顶点的四边形是矩形,求该矩形的顶点Q的坐标.'20.如图,直线y=mx+4与反比例函数y=(k>0)的图象交于点A、B,与x轴、y轴分别交于D、C,tan∠CDO=2,AC:CD=1:2.(1)求反比例函数解析式;(2)联结BO,求∠DBO的正切值;(3)点M在直线x=﹣1上,点N在反比例函数图象上,如果以点A、B、M、N 为顶点的四边形是平行四边形,求点N的坐标.21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(2,9),与y轴交于点A(0,5),与x轴交于点E、B.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;?(2)过点A作AC平行于x轴,交抛物线于点C,点P为抛物线上的一点(点P 在AC上方),作PD平行于y轴交AB于点D,问当点P在何位置时,四边形APCD 的面积最大并求出最大面积;(3)若点M在抛物线上,点N在其对称轴上,使得以A、E、N、M为顶点的四边形是平行四边形,且AE为其一边,求点M、N的坐标.因动点产生的梯形问题22.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=+bx+c的图象与y轴交于点A,与双曲线y=有一个公共点B,它的横坐标为4,过点B作直线l∥x轴,与该二次函数图象交于另一个点C,直线AC在y轴上的截距是﹣6.(1)求二次函数的解析式;)(2)求直线AC的表达式;(3)平面内是否存在点D,使A、B、C、D为顶点的四边形是等腰梯形如果存在,求出点D坐标;如果不存在,说明理由.23.如图,矩形OMPN的顶点O在原点,M、N分别在x轴和y轴的正半轴上,OM=6,ON=3,反比例函数y=的图象与PN交于C,与PM交于D,过点C作CA⊥x轴于点A,过点D作DB⊥y轴于点B,AC与BD交于点G.(1)求证:AB∥CD;(2)在直角坐标平面内是否若存在点E,使以B、C、D、E为顶点,BC为腰的梯形是等腰梯形若存在,求点E的坐标;若不存在请说明理由.因动点产生的面积问题>24.如图,边长为8的正方形OABC的两边在坐标轴上,以点C为顶点的抛物线经过点A,点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),过点P作PF⊥BC 于点F,点D、E的坐标分别为(0,6),(﹣4,0),连接PD、PE、DE.(1)请直接写出抛物线的解析式;(2)小明探究点P的位置发现:当P与点A或点C重合时,PD与PF的差为定值,进而猜想:对于任意一点P,PD与PF的差为定值,请你判断该猜想是否正确,并说明理由;(3)小明进一步探究得出结论:若将“使△PDE的面积为整数”的点P记作“好点”,则存在多个“好点”,且使△PDE的周长最小的点P也是一个“好点”.请直接写出所有“好点”的个数,并求出△PDE周长最小时“好点”的坐标.25.如图,四边形OABC是边长为4的正方形,点P为OA边上任意一点(与点O、A不重合),连接CP,过点P作PM⊥CP交AB于点D,且PM=CP,过点M作MN∥OA,交BO于点N,连接ND、BM,设OP=t.(1)求点M的坐标(用含t的代数式表示).|(2)试判断线段MN的长度是否随点P的位置的变化而改变并说明理由.(3)当t为何值时,四边形BNDM的面积最小.26.在数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为2的正方形ABCD 与边长为2的正方形AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一直线上,AB与AG 在同一直线上.(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由.(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG 上时,请你帮他求出此时BE的长.(3)如图3,小明将正方形ABCD绕点A继续逆时针旋转,线段DG与线段BE将相交,交点为H,写出△GHE与△BHD面积之和的最大值,并简要说明理由.]27.在平面直角坐标系中,O为原点,直线y=﹣2x﹣1与y轴交于点A,与直线y=﹣x交于点B,点B关于原点的对称点为点C.(1)求过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)P为抛物线上一点,它关于原点的对称点为Q.①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;②若点P的横坐标为t(﹣1<t<1),当t为何值时,四边形PBQC面积最大并说明理由.28.如图,在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象限内作半圆,B为半圆上一点,连接AB并延长至C,使BC=AB,过C作CD⊥x轴于点D,交线段OB于点E,已知CD=8,抛物线经过O、E、A三点.(1)∠OBA= °.^(2)求抛物线的函数表达式.(3)若P为抛物线上位于第一象限内的一个动点,以P、O、A、E为顶点的四边形面积记作S,则S取何值时,相应的点P有且只有3个29.如图1,关于x的二次函数y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣3,0),点C(0,3),点D为二次函数的顶点,DE为二次函数的对称轴,E在x轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)DE上是否存在点P到AD的距离与到x轴的距离相等若存在求出点P,若不存在请说明理由;(3)如图2,DE的左侧抛物线上是否存在点F,使2S△FBC =3S△EBC若存在求出点F的坐标,若不存在请说明理由.,30.已知抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m与x轴相交于不同的两点A、B(1)求m的取值范围;(2)证明该抛物线一定经过非坐标轴上的一点P,并求出点P的坐标;(3)当<m≤8时,由(2)求出的点P和点A,B构成的△ABP的面积是否有最值若有,求出该最值及相对应的m值.31.问题提出(1)如图①,已知△ABC,请画出△ABC关于直线AC对称的三角形.问题探究(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,AE=4,AF=2,是否在边BC、CD上分别存在点G、H,使得四边形EFGH的周长最小若存在,求出它周长的最小值;若不存在,请说明理由..问题解决(3)如图③,有一矩形板材ABCD,AB=3米,AD=6米,现想从此板材中裁出一个面积尽可能大的四边形EFGH部件,使∠EFG=90°,EF=FG=米,∠EHG=45°,经研究,只有当点E、F、G分别在边AD、AB、BC上,且AF<BF,并满足点H在矩形ABCD内部或边上时,才有可能裁出符合要求的部件,试问能否裁得符合要求的面积尽可能大的四边形EFGH部件若能,求出裁得的四边形EFGH部件的面积;若不能,请说明理由.32.如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的顶点C和E分别在y轴的正半轴和x轴的正半轴上,OC=8,OE=17,抛物线y=x2﹣3x+m与y轴相交于点A,抛物线的对称轴与x轴相交于点B,与CD交于点K.(1)将矩形OCDE沿AB折叠,点O恰好落在边CD上的点F处.①点B的坐标为(、),BK的长是,CK的长是;②求点F的坐标;③请直接写出抛物线的函数表达式;【(2)将矩形OCDE沿着经过点E的直线折叠,点O恰好落在边CD上的点G处,连接OG,折痕与OG相交于点H,点M是线段EH上的一个动点(不与点H重合),连接MG,MO,过点G作GP⊥OM于点P,交EH于点N,连接ON,点M从点E开始沿线段EH向点H运动,至与点N重合时停止,△MOG和△NOG的面积分别表示为S 1和S2,在点M的运动过程中,S1•S2(即S1与S2的积)的值是否发生变化若变化,请直接写出变化范围;若不变,请直接写出这个值.温馨提示:考生可以根据题意,在备用图中补充图形,以便作答.33.如图,已知▱ABCD的三个顶点A(n,0)、B(m,0)、D(0,2n)(m>n>0),作▱ABCD关于直线AD的对称图形AB1C 1 D(1)若m=3,试求四边形CC1B1B面积S的最大值;(2)若点B1恰好落在y轴上,试求的值.因动点产生的相切问题!34.如图,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于点A (﹣1,0)和点B,与y轴相交于点C(0,3),抛物线的对称轴为直线l.(1)求这条抛物线的关系式,并写出其对称轴和顶点M的坐标;(2)如果直线y=kx+b经过C、M两点,且与x轴交于点D,点C关于直线l的对称点为N,试证明四边形CDAN是平行四边形;(3)点P在直线l上,且以点P为圆心的圆经过A、B两点,并且与直线CD相切,求点P的坐标.35.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=14,tanA=,点D是边AC上一点,AD=8,点E是边AB上一点,以点E为圆心,EA为半径作圆,经过点D,点F是边AC上一动点(点F不与A、C重合),作FG⊥EF,交射线BC于点G.(1)用直尺圆规作出圆心E,并求圆E的半径长(保留作图痕迹);(2)当点G的边BC上时,设AF=x,CG=y,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;[(3)联结EG,当△EFG与△FCG相似时,推理判断以点G为圆心、CG为半径的圆G与圆E可能产生的各种位置关系.36.如图,线段PA=1,点D是线段PA延长线上的点,AD=a(a>1),点O是线段AP延长线上的点,OA2=OP•OD,以O为圆心,OA为半径作扇形OAB,∠BOA=90°.点C是弧AB上的点,联结PC、DC.(1)联结BD交弧AB于E,当a=2时,求BE的长;(2)当以PC为半径的⊙P和以CD为半径的⊙C相切时,求a的值;(3)当直线DC经过点B,且满足PC•OA=BC•OP时,求扇形OAB的半径长.》37.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,点P从点B出发,沿对角线BD 向点D匀速运动,速度为4cm/s,过点P作PQ⊥BD交BC于点Q,以PQ为一边作正方形PQMN,使得点N落在射线PD上,点O从点D出发,沿DC向点C匀速运动,速度为3cm/s,以O为圆心,为半径作⊙O,点P与点O同时出发,设它们的运动时间为t(单位:s)(0<t<).(1)如图1,连接DQ平分∠BDC时,t的值为;(2)如图2,连接CM,若△CMQ是以CQ为底的等腰三角形,求t的值;(3)请你继续进行探究,并解答下列问题:①证明:在运动过程中,点O始终在QM所在直线的左侧;②如图3,在运动过程中,当QM与⊙O相切时,求t的值;并判断此时PM与⊙O 是否也相切说明理由.:38.如图,抛物线y=﹣x2+mx+n的图象经过点A(2,3),对称轴为直线x=1,一次函数y=kx+b的图象经过点A,交x轴于点P,交抛物线于另一点B,点A、B 位于点P的同侧.(1)求抛物线的解析式;(2)若PA:PB=3:1,求一次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,当k>0时,抛物线的对称轴上是否存在点C,使得⊙C 同时与x轴和直线AP都相切,如果存在,请求出点C的坐标,如果不存在,请说明理由.因动点产生的线段和差问题|39.如图,抛物线y=x2﹣4x与x轴交于O,A两点,P为抛物线上一点,过点P 的直线y=x+m与对称轴交于点Q.(1)这条抛物线的对称轴是,直线PQ与x轴所夹锐角的度数是;(2)若两个三角形面积满足S△POQ =S△PAQ,求m的值;(3)当点P在x轴下方的抛物线上时,过点C(2,2)的直线AC与直线PQ交于点D,求:①PD+DQ的最大值;②PD•DQ的最大值.40.抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)过点A(1,﹣1),B(5,﹣1),与y轴交于点C.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,连接CB,以CB为边作▱CBPQ,若点P在直线BC上方的抛物线上,Q为坐标平面内的一点,且▱CBPQ的面积为30,求点P的坐标;((3)如图2,⊙O过点A、B、C三点,AE为直径,点M为上的一动点(不与1点A,E重合),∠MBN为直角,边BN与ME的延长线交于N,求线段BN长度的最大值.41.如图,在每一个四边形ABCD中,均有AD∥BC,CD⊥BC,∠ABC=60°,AD=8,BC=12.(1)如图①,点M是四边形ABCD边AD上的一点,则△BMC的面积为;(2)如图②,点N是四边形ABCD边AD上的任意一点,请你求出△BNC周长的最小值;(3)如图③,在四边形ABCD的边AD上,是否存在一点P,使得cos∠BPC的值最小若存在,求出此时cos∠BPC的值;若不存在,请说明理由.42.如图,把△EFP按图示方式放置在菱形ABCD中,使得顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上,已知EP=FP=4,EF=4,∠BAD=60°,且AB>4.—(1)求∠EPF的大小;(2)若AP=6,求AE+AF的值;(3)若△EFP的三个顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上运动,请直接写出AP长的最大值和最小值.43.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2﹣x+2与x轴交于B、C两点(点B在点C的左侧),与y轴交于点A,抛物线的顶点为D.(1)填空:点A的坐标为(,),点B的坐标为(,),点C的坐标为(,),点D的坐标为(,);(2)点P是线段BC上的动点(点P不与点B、C重合)①过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标;,②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长;③若点Q是线段AB上的动点(点Q不与点A、B重合),点R是线段AC上的动点(点R不与点A、C重合),请直接写出△PQR周长的最小值.44.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM 对折,得到△ANM.(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.$45.如图,半圆O的直径AB=4,以长为2的弦PQ为直径,向点O方向作半圆M,其中P点在上且不与A点重合,但Q点可与B点重合.发现:的长与的长之和为定值l,求l:思考:点M与AB的最大距离为,此时点P,A间的距离为;点M与AB的最小距离为,此时半圆M的弧与AB所围成的封闭图形面积为;探究:当半圆M与AB相切时,求的长.(注:结果保留π,cos35°=,cos55°=)46.(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位于时,线段AC的长取得最大值,且最大值为(用含a,b的式子表示)(2)应用:点A为线段BC外一动点,且BC=3,AB=1,如图2所示,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.47.如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点B.(1)求该抛物线的函数表达式;¥(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S的最大值;(3)在(2)的条件下,当S取得最大值时,动点M相应的位置记为点M′.①写出点M′的坐标;②将直线l绕点A按顺时针方向旋转得到直线l′,当直线l′与直线AM′重合时停止旋转,在旋转过程中,直线l′与线段BM′交于点C,设点B、M′到直线l′的距离分别为d1、d2,当d1+d2最大时,求直线l′旋转的角度(即∠BAC的度数).48.如图,在平面直角坐标系xOy中,将二次函数y=x2﹣1的图象M沿x轴翻折,把所得到的图象向右平移2个单位长度后再向上平移8个单位长度,得到二次函数图象N.(1)求N的函数表达式;(2)设点P(m,n)是以点C(1,4)为圆心、1为半径的圆上一动点,二次函数的图象M与x轴相交于两点A、B,求PA2+PB2的最大值;:(3)若一个点的横坐标与纵坐标均为整数,则该点称为整点.求M与N所围成封闭图形内(包括边界)整点的个数.49.如图,顶点为A(,1)的抛物线经过坐标原点O,与x轴交于点B.(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;(2)过B作OA的平行线交y轴于点C,交抛物线于点D,求证:△OCD≌△OAB;(3)在x轴上找一点P,使得△PCD的周长最小,求出P点的坐标.—2017 挑战压轴题中考数学精讲解读篇参考答案与试题解析一.解答题(共36小题)1.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2的对称轴绕着点P(0,2)顺时针旋转45°后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上一点.(1)求直线AB的函数表达式;](2)如图①,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;(3)如图②,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t<2)是射线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似时,求所有满足条件的t的值.【分析】(1)根据题意易得点M、P的坐标,利用待定系数法来求直线AB的解析式;(2)如图①,过点Q作x轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为D,构建等腰直角△QDC,利用二次函数图象上点的坐标特征和二次函数最值的求法进行解答;(3)根据相似三角形的对应角相等推知:△PBQ中必有一个内角为45°;需要分类讨论:∠PBQ=45°和∠PQB=45°;然后对这两种情况下的△PAT是否是直角三角形分别进行解答.另外,以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似也有两种情况:△Q″PB∽△PAT、△Q″BP∽△PAT.【解答】解:(1)如图①,设直线AB与x轴的交点为M.∵∠OPA=45°,?∴OM=OP=2,即M(﹣2,0).设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),将M(﹣2,0),P(0,2)两点坐标代入,得,解得.故直线AB的解析式为y=x+2;(2)如图①,过点Q作x轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为D,根据条件可知△QDC为等腰直角三角形,则QD=QC.设Q(m,m2),则C(m,m+2).、∴QC=m+2﹣m2=﹣(m﹣)2+,QD=QC=[﹣(m﹣)2+].故当m=时,点Q到直线AB的距离最大,最大值为;(3)∵∠APT=45°,∴△PBQ中必有一个内角为45°,由图知,∠BPQ=45°不合题意.①如图②,若∠PBQ=45°,过点B作x轴的平行线,与抛物线和y轴分别交于点Q′、F.此时满足∠PBQ′=45°.∵Q′(﹣2,4),F(0,4),^∴此时△BPQ′是等腰直角三角形,由题意知△PAT也是等腰直角三角形.(i)当∠PTA=90°时,得到:PT=AT=1,此时t=1;(ii)当∠PAT=90°时,得到:PT=2,此时t=0.②如图③,若∠PQB=45°,①中是情况之一,答案同上;先以点F为圆心,FB为半径作圆,则P、B、Q′都在圆F上,设圆F与y轴左侧的抛物线交于另一点Q″.则∠PQ″B=∠PQ′B=45°(同弧所对的圆周角相等),即这里的交点Q″也是符合要求.设Q″(n,n2)(﹣2<n<0),由FQ″=2,得n2+(4﹣n2)2=22,即n4﹣7n2+12=0.【解得n2=3或n2=4,而﹣2<n<0,故n=﹣,即Q″(﹣,3).可证△PFQ″为等边三角形,所以∠PFQ″=60°,又PQ″=PQ″,所以∠PBQ″=∠PFQ″=30°.则在△PQ″B中,∠PQ″B=45°,∠PBQ″=30°.(i)若△Q″PB∽△PAT,则过点A作y轴的垂线,垂足为E.则ET=AE=,OE=1,所以OT=﹣1,"解得t=1﹣;(ii)若△Q″BP∽△PAT,则过点T作直线AB垂线,垂足为G.设TG=a,则PG=TG=a,AG=TG=a,AP=,∴a+a=,解得PT=a=﹣1,∴OT=OP﹣PT=3﹣,∴t=3﹣.综上所述,所求的t的值为t=1或t=0或t=1﹣或t=3﹣./2.如图,已知BC是半圆O的直径,BC=8,过线段BO上一动点D,作AD⊥BC交半圆O于点A,联结AO,过点B作BH⊥AO,垂足为点H,BH的延长线交半圆O 于点F.(1)求证:AH=BD;(2)设BD=x,BE•BF=y,求y关于x的函数关系式;(3)如图2,若联结FA并延长交CB的延长线于点G,当△FAE与△FBG相似时,求BD的长度.@【分析】(1)由AD⊥BC,BH⊥AO,利用垂直的定义得到一对直角相等,再由一对公共角,且半径相等,利用AAS得到三角形ADO与三角形BHO全等,利用全等三角形对应边相等得到OH=OD,利用等式的性质化简即可得证;(2)连接AB,AF,如图1所示,利用HL得到直角三角形ADB与直角三角形BHA 全等,利用全等三角形对应角相等得到一对角相等,再由公共角相等得到三角形ABE与三角形AFB相似,由相似得比例即可确定出y与x的函数解析式;(3)连接OF,如图2所示,利用两对角相等的三角形相似得到三角形AFO与三角形FOG相似,由相似得比例求出BD的长即可.【解答】(1)证明:∵AD⊥BC,BH⊥AO,∴∠ADO=∠BHO=90°,在△ADO与△BHO中,,!∴△ADO≌△BHO(AAS),∴OH=OD,又∵OA=OB,∴AH=BD;(2)解:连接AB、AF,如图1所示,∵AO是半径,AO⊥弦BF,∴∴AB=AF,|∴∠ABF=∠AFB,在Rt△ADB与Rt△BHA中,。
全国2018年中考数学真题分类汇编 第16讲 直角三角形(无答案)
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第16讲 直角三角形知识点1 直角三角形的性质与判定知识点2 含30°角的直角三角形的性质 知识点3 直角三角形斜边上的中线的性质 知识点4 勾股定理知识点5 勾股定理的逆定理知识点1 直角三角形的性质与判定 (2018·枣庄)答案:B(2018·嘉兴)答案:0或或4(2018·柳州)知识点2 含30°角的直角三角形的性质(2018·常德)如图2,已知BD 是ABC △的角平分线,ED 是BC 的垂直平分线,90BAC ∠=︒,3AD =,则CE 的长为( D )A.6B.5C.4D.(2018·娄底)答案:C(2018·广安)答案:2知识点3 直角三角形斜边上的中线的性质(2018·南充)(2018·徐州)(2018·泰州)如图,四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,90ACD ABC ==∠∠°,E 、F 分别为AC 、CD 的中点,D α=∠,则BEF ∠的度数为____________.(用含α的式子表示)(2018·福建)答案:3知识点4 勾股定理 (2018·滨州)(2018·福建)答案:(2018·德州)答案:3(2018·荆州)(2018·襄阳)答案:(2018·重庆A卷)如图,把三角形纸片折叠,使点B、点C都与点A重合,折痕分别为DE,FG,得到AE EG ABC的边BC的长为.30AGE,若==∠=︒(2018·黄冈)(2018·成都)(2018·泸州)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.如图3所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形.设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b,若ab=8,大正方形的面积为25,则小正方形的边长为()A. 9B.6C. 4D.3(2018吉林)(2018·湘潭)(2018·无锡)(2018·湖州)答案:9,13和49(2018·青岛)如图,三角形纸片ABC,,90AB AC BAC=∠=︒,点E为AB中点.沿过点E的直线折叠,使点B与点A重合,折痕现交于点F.已知32EF=,则BC的长是( B )A..3 D.(2018·毕节)如图,在矩形ABCD中,AD=3,M是CD上的一点,将△ADM沿直线AM对折得到△ANM,若AN平分∠MAB,则折痕AM的长为( )A.3B.32C.23D.6 (2018·云南)(2018·北京)右图所示的网络是正方形网格,BAC ∠ > DAE ∠。
(word完整版)2018年中数学挑战压轴题(含答案),推荐文档
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2017 挑战压轴题中考数学精讲解读篇因动点产生的相似三角形问题1.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2的对称轴绕着点P(0,2)顺时针旋转45°后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上一点.(1)求直线AB的函数表达式;(2)如图①,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;(3)如图②,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t<2)是射线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似时,求所有满足条件的t的值.2.如图,已知BC是半圆O的直径,BC=8,过线段BO上一动点D,作AD⊥BC 交半圆O于点A,联结AO,过点B作BH⊥AO,垂足为点H,BH的延长线交半圆O于点F.(1)求证:AH=BD;(2)设BD=x,BE•BF=y,求y关于x的函数关系式;(3)如图2,若联结FA并延长交CB的延长线于点G,当△FAE与△FBG相似时,求BD的长度.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB过点A(3,0)、B(0,m)(m>0),tan∠BAO=2.(1)求直线AB的表达式;(2)反比例函数y=的图象与直线AB交于第一象限内的C、D两点(BD<BC),当AD=2DB时,求k1的值;(3)设线段AB的中点为E,过点E作x轴的垂线,垂足为点M,交反比例函数y=的图象于点F,分别联结OE、OF,当△OEF∽△OBE时,请直接写出满足条件的所有k2的值.4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,BC=7,点D是边CA延长线的一点,AE⊥BD,垂足为点E,AE的延长线交CA的平行线BF于点F,连结CE交AB于点G.(1)当点E是BD的中点时,求tan∠AFB的值;(2)CE•AF的值是否随线段AD长度的改变而变化?如果不变,求出CE•AF的值;如果变化,请说明理由;(3)当△BGE和△BAF相似时,求线段AF的长.5.如图,平面直角坐标系xOy中,已知B(﹣1,0),一次函数y=﹣x+5的图象与x轴、y轴分别交于点A、C两点,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A、点B.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点P是该二次函数图象的顶点,求△APC的面积;(3)如果点Q在线段AC上,且△ABC与△AOQ相似,求点Q的坐标.6.已知:半圆O的直径AB=6,点C在半圆O上,且tan∠ABC=2,点D为弧AC上一点,联结DC(如图)(1)求BC的长;(2)若射线DC交射线AB于点M,且△MBC与△MOC相似,求CD的长;(3)联结OD,当OD∥BC时,作∠DOB的平分线交线段DC于点N,求ON的长.7.如图,已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(3,﹣1),点C(0,﹣4),顶点为点M,过点A作AB∥x轴,交y轴与点D,交该二次函数图象于点B,连结BC.(1)求该二次函数的解析式及点M的坐标;(2)若将该二次函数图象向上平移m(m>0)个单位,使平移后得到的二次函数图象的顶点落在△ABC的内部(不包含△ABC的边界),求m的取值范围;(3)点P时直线AC上的动点,若点P,点C,点M所构成的三角形与△BCD相似,请直接写出所有点P的坐标(直接写出结果,不必写解答过程).因动点产生的等腰三角形问题8.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC角平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=2,求AB,BD的长;(2)如图1,求证:HF=EF;(3)如图2,连接CF,CE.猜想:△CEF是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,说明理由.9.已知,一条抛物线的顶点为E(﹣1,4),且过点A(﹣3,0),与y轴交于点C,点D是这条抛物线上一点,它的横坐标为m,且﹣3<m<﹣1,过点D作DK ⊥x轴,垂足为K,DK分别交线段AE、AC于点G、H.(1)求这条抛物线的解析式;(2)求证:GH=HK;(3)当△CGH是等腰三角形时,求m的值.10.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,sinA=,点P是边BC上的一点,PE⊥AB,垂足为E,以点P为圆心,PC为半径的圆与射线PE相交于点Q,线段CQ与边AB交于点D.(1)求AD的长;(2)设CP=x,△PCQ的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;(3)过点C作CF⊥AB,垂足为F,联结PF、QF,如果△PQF是以PF为腰的等腰三角形,求CP的长.11.如图(1),直线y=﹣x+n交x轴于点A,交y轴于点C(0,4),抛物线y=x2+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′,当旋转角∠PBP′=∠OAC,且点P的对应点P′落在坐标轴上时,请直接写出点P的坐标.12.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣8与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,直线l经过坐标原点O,与抛物线的一个交点为D,与抛物线的对称轴交于点E,连接CE,已知点A,D的坐标分别为(﹣2,0),(6,﹣8).(1)求抛物线的函数表达式,并分别求出点B和点E的坐标;(2)试探究抛物线上是否存在点F,使△FOE≌△FCE?若存在,请直接写出点F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P是y轴负半轴上的一个动点,设其坐标为(0,m),直线PB与直线l交于点Q,试探究:当m为何值时,△OPQ是等腰三角形.13.已知,如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=11,CD=6,tan ∠ABC=2,点E在AD边上,且AE=3ED,EF∥AB交BC于点F,点M、N分别在射线FE和线段CD上.(1)求线段CF的长;(2)如图2,当点M在线段FE上,且AM⊥MN,设FM•cos∠EFC=x,CN=y,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)如果△AMN为等腰直角三角形,求线段FM的长.14.如图,在矩形ABCD中,点O为坐标原点,点B的坐标为(4,3),点A、C 在坐标轴上,点P在BC边上,直线l1:y=2x+3,直线l2:y=2x﹣3.(1)分别求直线l1与x轴,直线l2与AB的交点坐标;(2)已知点M在第一象限,且是直线l2上的点,若△APM是等腰直角三角形,求点M的坐标;(3)我们把直线l1和直线l2上的点所组成的图形为图形F.已知矩形ANPQ的顶点N在图形F上,Q是坐标平面内的点,且N点的横坐标为x,请直接写出x的取值范围(不用说明理由).15.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:y=kx+b与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);(2)点E是直线l上方的抛物线上的一点,若△ACE的面积的最大值为,求a 的值;(3)设P是抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.16.如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在OA边上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x 轴,y轴建立平面直角坐标系.(1)求点E坐标及经过O,D,C三点的抛物线的解析式;(2)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2 个单位长的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC以每秒1个单位长的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒,当t为何值时,DP=DQ;(3)若点N在(2)中的抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使得以M,N,C,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出M点的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D和点C关于抛物线的对称轴对称,直线AD与y轴交于点E.(1)求直线AD的解析式;(2)如图1,直线AD上方的抛物线上有一点F,过点F作FG⊥AD于点G,作FH平行于x轴交直线AD于点H,求△FGH周长的最大值;(3)点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一点,点Q是坐标平面内一点,以A,M,P,Q为顶点的四边形是以AM为边的矩形.若点T和点Q关于AM所在直线对称,求点T的坐标.18.如图,点A和动点P在直线l上,点P关于点A的对称点为Q,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作△ABQ的外接圆O.点C在点P 右侧,PC=4,过点C作直线m⊥l,过点O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=CD,以DE,DF为邻边作矩形DEGF.设AQ=3x.(1)用关于x的代数式表示BQ,DF.(2)当点P在点A右侧时,若矩形DEGF的面积等于90,求AP的长.(3)在点P的整个运动过程中,①当AP为何值时,矩形DEGF是正方形?②作直线BG交⊙O于点N,若BN的弦心距为1,求AP的长(直接写出答案).19.在平面直角坐标系xOy(如图)中,经过点A(﹣1,0)的抛物线y=﹣x2+bx+3与y轴交于点C,点B与点A、点D与点C分别关于该抛物线的对称轴对称.(1)求b的值以及直线AD与x轴正方向的夹角;(2)如果点E是抛物线上一动点,过E作EF平行于x轴交直线AD于点F,且F 在E的右边,过点E作EG⊥AD与点G,设E的横坐标为m,△EFG的周长为l,试用m表示l;(3)点M是该抛物线的顶点,点P是y轴上一点,Q是坐标平面内一点,如果以点A、M、P、Q为顶点的四边形是矩形,求该矩形的顶点Q的坐标.20.如图,直线y=mx+4与反比例函数y=(k>0)的图象交于点A、B,与x 轴、y轴分别交于D、C,tan∠CDO=2,AC:CD=1:2.(1)求反比例函数解析式;(2)联结BO,求∠DBO的正切值;(3)点M在直线x=﹣1上,点N在反比例函数图象上,如果以点A、B、M、N 为顶点的四边形是平行四边形,求点N的坐标.21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(2,9),与y轴交于点A(0,5),与x轴交于点E、B.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)过点A作AC平行于x轴,交抛物线于点C,点P为抛物线上的一点(点P 在AC上方),作PD平行于y轴交AB于点D,问当点P在何位置时,四边形APCD 的面积最大?并求出最大面积;(3)若点M在抛物线上,点N在其对称轴上,使得以A、E、N、M为顶点的四边形是平行四边形,且AE为其一边,求点M、N的坐标.因动点产生的梯形问题22.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=+bx+c的图象与y轴交于点A,与双曲线y=有一个公共点B,它的横坐标为4,过点B作直线l∥x轴,与该二次函数图象交于另一个点C,直线AC在y轴上的截距是﹣6.(1)求二次函数的解析式;(2)求直线AC的表达式;(3)平面内是否存在点D,使A、B、C、D为顶点的四边形是等腰梯形?如果存在,求出点D坐标;如果不存在,说明理由.23.如图,矩形OMPN的顶点O在原点,M、N分别在x轴和y轴的正半轴上,OM=6,ON=3,反比例函数y=的图象与PN交于C,与PM交于D,过点C作CA⊥x轴于点A,过点D作DB⊥y轴于点B,AC与BD交于点G.(1)求证:AB∥CD;(2)在直角坐标平面内是否若存在点E,使以B、C、D、E为顶点,BC为腰的梯形是等腰梯形?若存在,求点E的坐标;若不存在请说明理由.因动点产生的面积问题24.如图,边长为8的正方形OABC的两边在坐标轴上,以点C为顶点的抛物线经过点A,点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),过点P作PF⊥BC 于点F,点D、E的坐标分别为(0,6),(﹣4,0),连接PD、PE、DE.(1)请直接写出抛物线的解析式;(2)小明探究点P的位置发现:当P与点A或点C重合时,PD与PF的差为定值,进而猜想:对于任意一点P,PD与PF的差为定值,请你判断该猜想是否正确,并说明理由;(3)小明进一步探究得出结论:若将“使△PDE的面积为整数”的点P记作“好点”,则存在多个“好点”,且使△PDE的周长最小的点P也是一个“好点”.请直接写出所有“好点”的个数,并求出△PDE周长最小时“好点”的坐标.25.如图,四边形OABC是边长为4的正方形,点P为OA边上任意一点(与点O、A不重合),连接CP,过点P作PM⊥CP交AB于点D,且PM=CP,过点M 作MN∥OA,交BO于点N,连接ND、BM,设OP=t.(1)求点M的坐标(用含t的代数式表示).(2)试判断线段MN的长度是否随点P的位置的变化而改变?并说明理由.(3)当t为何值时,四边形BNDM的面积最小.26.在数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为2的正方形ABCD 与边长为2的正方形AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一直线上,AB与AG在同一直线上.(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由.(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG 上时,请你帮他求出此时BE的长.(3)如图3,小明将正方形ABCD绕点A继续逆时针旋转,线段DG与线段BE将相交,交点为H,写出△GHE与△BHD面积之和的最大值,并简要说明理由.27.在平面直角坐标系中,O为原点,直线y=﹣2x﹣1与y轴交于点A,与直线y=﹣x交于点B,点B关于原点的对称点为点C.(1)求过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)P为抛物线上一点,它关于原点的对称点为Q.①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;②若点P的横坐标为t(﹣1<t<1),当t为何值时,四边形PBQC面积最大?并说明理由.28.如图,在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象限内作半圆,B为半圆上一点,连接AB并延长至C,使BC=AB,过C作CD⊥x轴于点D,交线段OB于点E,已知CD=8,抛物线经过O、E、A三点.(1)∠OBA=°.(2)求抛物线的函数表达式.(3)若P为抛物线上位于第一象限内的一个动点,以P、O、A、E为顶点的四边形面积记作S,则S取何值时,相应的点P有且只有3个?29.如图1,关于x的二次函数y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣3,0),点C(0,3),点D为二次函数的顶点,DE为二次函数的对称轴,E在x轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)DE上是否存在点P到AD的距离与到x轴的距离相等?若存在求出点P,若不存在请说明理由;(3)如图2,DE的左侧抛物线上是否存在点F,使2S△FBC =3S△EBC?若存在求出点F的坐标,若不存在请说明理由.30.已知抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m与x轴相交于不同的两点A、B (1)求m的取值范围;(2)证明该抛物线一定经过非坐标轴上的一点P,并求出点P的坐标;(3)当<m≤8时,由(2)求出的点P和点A,B构成的△ABP的面积是否有最值?若有,求出该最值及相对应的m值.31.问题提出(1)如图①,已知△ABC,请画出△ABC关于直线AC对称的三角形.问题探究(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,AE=4,AF=2,是否在边BC、CD 上分别存在点G、H,使得四边形EFGH的周长最小?若存在,求出它周长的最小值;若不存在,请说明理由.问题解决(3)如图③,有一矩形板材ABCD,AB=3米,AD=6米,现想从此板材中裁出一个面积尽可能大的四边形EFGH部件,使∠EFG=90°,EF=FG=米,∠EHG=45°,经研究,只有当点E、F、G分别在边AD、AB、BC上,且AF<BF,并满足点H 在矩形ABCD内部或边上时,才有可能裁出符合要求的部件,试问能否裁得符合要求的面积尽可能大的四边形EFGH部件?若能,求出裁得的四边形EFGH部件的面积;若不能,请说明理由.32.如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的顶点C和E分别在y轴的正半轴和x轴的正半轴上,OC=8,OE=17,抛物线y=x2﹣3x+m与y轴相交于点A,抛物线的对称轴与x轴相交于点B,与CD交于点K.(1)将矩形OCDE沿AB折叠,点O恰好落在边CD上的点F处.①点B的坐标为(、),BK的长是,CK的长是;②求点F的坐标;③请直接写出抛物线的函数表达式;(2)将矩形OCDE沿着经过点E的直线折叠,点O恰好落在边CD上的点G处,连接OG,折痕与OG相交于点H,点M是线段EH上的一个动点(不与点H重合),连接MG,MO,过点G作GP⊥OM于点P,交EH于点N,连接ON,点M 从点E开始沿线段EH向点H运动,至与点N重合时停止,△MOG和△NOG的面积分别表示为S1和S2,在点M的运动过程中,S1•S2(即S1与S2的积)的值是否发生变化?若变化,请直接写出变化范围;若不变,请直接写出这个值.温馨提示:考生可以根据题意,在备用图中补充图形,以便作答.33.如图,已知▱ABCD的三个顶点A(n,0)、B(m,0)、D(0,2n)(m>n>0),作▱ABCD关于直线AD的对称图形AB1C1D(1)若m=3,试求四边形CC1B1B面积S的最大值;(2)若点B1恰好落在y轴上,试求的值.因动点产生的相切问题34.如图,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴相交于点C(0,3),抛物线的对称轴为直线l.(1)求这条抛物线的关系式,并写出其对称轴和顶点M的坐标;(2)如果直线y=kx+b经过C、M两点,且与x轴交于点D,点C关于直线l的对称点为N,试证明四边形CDAN是平行四边形;(3)点P在直线l上,且以点P为圆心的圆经过A、B两点,并且与直线CD相切,求点P的坐标.35.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=14,tanA=,点D是边AC上一点,AD=8,点E是边AB上一点,以点E为圆心,EA为半径作圆,经过点D,点F是边AC 上一动点(点F不与A、C重合),作FG⊥EF,交射线BC于点G.(1)用直尺圆规作出圆心E,并求圆E的半径长(保留作图痕迹);(2)当点G的边BC上时,设AF=x,CG=y,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)联结EG,当△EFG与△FCG相似时,推理判断以点G为圆心、CG为半径的圆G与圆E可能产生的各种位置关系.36.如图,线段PA=1,点D是线段PA延长线上的点,AD=a(a>1),点O是线段AP延长线上的点,OA2=OP•OD,以O为圆心,OA为半径作扇形OAB,∠BOA=90°.点C是弧AB上的点,联结PC、DC.(1)联结BD交弧AB于E,当a=2时,求BE的长;(2)当以PC为半径的⊙P和以CD为半径的⊙C相切时,求a的值;(3)当直线DC经过点B,且满足PC•OA=BC•OP时,求扇形OAB的半径长.37.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,点P从点B出发,沿对角线BD 向点D匀速运动,速度为4cm/s,过点P作PQ⊥BD交BC于点Q,以PQ为一边作正方形PQMN,使得点N落在射线PD上,点O从点D出发,沿DC向点C匀速运动,速度为3cm/s,以O为圆心,0.8cm为半径作⊙O,点P与点O同时出发,设它们的运动时间为t(单位:s)(0<t<).(1)如图1,连接DQ平分∠BDC时,t的值为;(2)如图2,连接CM,若△CMQ是以CQ为底的等腰三角形,求t的值;(3)请你继续进行探究,并解答下列问题:①证明:在运动过程中,点O始终在QM所在直线的左侧;②如图3,在运动过程中,当QM与⊙O相切时,求t的值;并判断此时PM与⊙O是否也相切?说明理由.38.如图,抛物线y=﹣x2+mx+n的图象经过点A(2,3),对称轴为直线x=1,一次函数y=kx+b的图象经过点A,交x轴于点P,交抛物线于另一点B,点A、B 位于点P的同侧.(1)求抛物线的解析式;(2)若PA:PB=3:1,求一次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,当k>0时,抛物线的对称轴上是否存在点C,使得⊙C 同时与x轴和直线AP都相切,如果存在,请求出点C的坐标,如果不存在,请说明理由.因动点产生的线段和差问题39.如图,抛物线y=x 2﹣4x 与x 轴交于O ,A 两点,P 为抛物线上一点,过点P 的直线y=x +m 与对称轴交于点Q .(1)这条抛物线的对称轴是 ,直线PQ 与x 轴所夹锐角的度数是 ;(2)若两个三角形面积满足S △POQ =S △PAQ ,求m 的值;(3)当点P 在x 轴下方的抛物线上时,过点C (2,2)的直线AC 与直线PQ 交于点D ,求:①PD +DQ 的最大值;②PD•DQ 的最大值.40.抛物线y=ax 2+bx +4(a ≠0)过点A (1,﹣1),B (5,﹣1),与y 轴交于点C .(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,连接CB ,以CB 为边作▱CBPQ ,若点P 在直线BC 上方的抛物线上,Q 为坐标平面内的一点,且▱CBPQ 的面积为30,求点P 的坐标;(3)如图2,⊙O 1过点A 、B 、C 三点,AE 为直径,点M 为上的一动点(不与点A ,E 重合),∠MBN 为直角,边BN 与ME 的延长线交于N ,求线段BN 长度的最大值.41.如图,在每一个四边形ABCD中,均有AD∥BC,CD⊥BC,∠ABC=60°,AD=8,BC=12.(1)如图①,点M是四边形ABCD边AD上的一点,则△BMC的面积为;(2)如图②,点N是四边形ABCD边AD上的任意一点,请你求出△BNC周长的最小值;(3)如图③,在四边形ABCD的边AD上,是否存在一点P,使得cos∠BPC的值最小?若存在,求出此时cos∠BPC的值;若不存在,请说明理由.42.如图,把△EFP按图示方式放置在菱形ABCD中,使得顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上,已知EP=FP=4,EF=4,∠BAD=60°,且AB>4.(1)求∠EPF的大小;(2)若AP=6,求AE+AF的值;(3)若△EFP的三个顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上运动,请直接写出AP长的最大值和最小值.43.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2﹣x+2与x轴交于B、C两点(点B在点C的左侧),与y轴交于点A,抛物线的顶点为D.(1)填空:点A的坐标为(,),点B的坐标为(,),点C的坐标为(,),点D的坐标为(,);(2)点P是线段BC上的动点(点P不与点B、C重合)①过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标;②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长;③若点Q是线段AB上的动点(点Q不与点A、B重合),点R是线段AC上的动点(点R不与点A、C重合),请直接写出△PQR周长的最小值.44.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.45.如图,半圆O的直径AB=4,以长为2的弦PQ为直径,向点O方向作半圆M,其中P点在上且不与A点重合,但Q点可与B点重合.发现:的长与的长之和为定值l,求l:思考:点M与AB的最大距离为,此时点P,A间的距离为;点M与AB的最小距离为,此时半圆M的弧与AB所围成的封闭图形面积为;探究:当半圆M与AB相切时,求的长.(注:结果保留π,cos35°=,cos55°=)46.(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位于时,线段AC的长取得最大值,且最大值为(用含a,b的式子表示)(2)应用:点A为线段BC外一动点,且BC=3,AB=1,如图2所示,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.47.如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点B.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S 的最大值;(3)在(2)的条件下,当S取得最大值时,动点M相应的位置记为点M′.①写出点M′的坐标;②将直线l绕点A按顺时针方向旋转得到直线l′,当直线l′与直线AM′重合时停止旋转,在旋转过程中,直线l′与线段BM′交于点C,设点B、M′到直线l′的距离分别为d1、d2,当d1+d2最大时,求直线l′旋转的角度(即∠BAC的度数).48.如图,在平面直角坐标系xOy中,将二次函数y=x2﹣1的图象M沿x轴翻折,把所得到的图象向右平移2个单位长度后再向上平移8个单位长度,得到二次函数图象N.(1)求N的函数表达式;(2)设点P(m,n)是以点C(1,4)为圆心、1为半径的圆上一动点,二次函数的图象M与x轴相交于两点A、B,求PA2+PB2的最大值;(3)若一个点的横坐标与纵坐标均为整数,则该点称为整点.求M与N所围成封闭图形内(包括边界)整点的个数.49.如图,顶点为A(,1)的抛物线经过坐标原点O,与x轴交于点B.(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;(2)过B作OA的平行线交y轴于点C,交抛物线于点D,求证:△OCD≌△OAB;(3)在x轴上找一点P,使得△PCD的周长最小,求出P点的坐标.2017 挑战压轴题中考数学精讲解读篇参考答案与试题解析一.解答题(共36小题)1.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2的对称轴绕着点P(0,2)顺时针旋转45°后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上一点.(1)求直线AB的函数表达式;(2)如图①,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;(3)如图②,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t<2)是射线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似时,求所有满足条件的t的值.【分析】(1)根据题意易得点M、P的坐标,利用待定系数法来求直线AB的解析式;(2)如图①,过点Q作x轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为D,构建等腰直角△QDC,利用二次函数图象上点的坐标特征和二次函数最值的求法进行解答;(3)根据相似三角形的对应角相等推知:△PBQ中必有一个内角为45°;需要分类讨论:∠PBQ=45°和∠PQB=45°;然后对这两种情况下的△PAT是否是直角三角形分别进行解答.另外,以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似也有两种情况:△Q″PB∽△PAT、△Q″BP∽△PAT.【解答】解:(1)如图①,设直线AB与x轴的交点为M.∵∠OPA=45°,∴OM=OP=2,即M(﹣2,0).设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),将M(﹣2,0),P(0,2)两点坐标代入,得,解得.故直线AB的解析式为y=x+2;(2)如图①,过点Q作x轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为D,根据条件可知△QDC为等腰直角三角形,则QD=QC.设Q(m,m2),则C(m,m+2).∴QC=m+2﹣m2=﹣(m﹣)2+,QD=QC=[﹣(m﹣)2+].故当m=时,点Q到直线AB的距离最大,最大值为;(3)∵∠APT=45°,∴△PBQ中必有一个内角为45°,由图知,∠BPQ=45°不合题意.①如图②,若∠PBQ=45°,过点B作x轴的平行线,与抛物线和y轴分别交于点Q′、F.此时满足∠PBQ′=45°.∵Q′(﹣2,4),F(0,4),∴此时△BPQ′是等腰直角三角形,由题意知△PAT也是等腰直角三角形.(i)当∠PTA=90°时,得到:PT=AT=1,此时t=1;(ii)当∠PAT=90°时,得到:PT=2,此时t=0.②如图③,若∠PQB=45°,①中是情况之一,答案同上;先以点F为圆心,FB为半径作圆,则P、B、Q′都在圆F上,设圆F与y轴左侧的抛物线交于另一点Q″.则∠PQ″B=∠PQ′B=45°(同弧所对的圆周角相等),即这里的交点Q″也是符合要求.设Q″(n,n2)(﹣2<n<0),由FQ″=2,得n2+(4﹣n2)2=22,即n4﹣7n2+12=0.解得n2=3或n2=4,而﹣2<n<0,故n=﹣,即Q″(﹣,3).可证△PFQ″为等边三角形,所以∠PFQ″=60°,又PQ″=PQ″,所以∠PBQ″=∠PFQ″=30°.则在△PQ″B中,∠PQ″B=45°,∠PBQ″=30°.(i)若△Q″PB∽△PAT,则过点A作y轴的垂线,垂足为E.则ET=AE=,OE=1,所以OT=﹣1,解得t=1﹣;(ii)若△Q″BP∽△PAT,则过点T作直线AB垂线,垂足为G.设TG=a,则PG=TG=a,AG=TG=a,AP=,∴a+a=,解得PT=a=﹣1,∴OT=OP﹣PT=3﹣,∴t=3﹣.综上所述,所求的t的值为t=1或t=0或t=1﹣或t=3﹣.2.如图,已知BC是半圆O的直径,BC=8,过线段BO上一动点D,作AD⊥BC 交半圆O于点A,联结AO,过点B作BH⊥AO,垂足为点H,BH的延长线交半圆O于点F.(1)求证:AH=BD;(2)设BD=x,BE•BF=y,求y关于x的函数关系式;(3)如图2,若联结FA并延长交CB的延长线于点G,当△FAE与△FBG相似时,求BD的长度.【分析】(1)由AD⊥BC,BH⊥AO,利用垂直的定义得到一对直角相等,再由一对公共角,且半径相等,利用AAS得到三角形ADO与三角形BHO全等,利用全等三角形对应边相等得到OH=OD,利用等式的性质化简即可得证;(2)连接AB,AF,如图1所示,利用HL得到直角三角形ADB与直角三角形BHA全等,利用全等三角形对应角相等得到一对角相等,再由公共角相等得到三角形ABE与三角形AFB相似,由相似得比例即可确定出y与x的函数解析式;(3)连接OF,如图2所示,利用两对角相等的三角形相似得到三角形AFO与三角形FOG相似,由相似得比例求出BD的长即可.【解答】(1)证明:∵AD⊥BC,BH⊥AO,∴∠ADO=∠BHO=90°,在△ADO与△BHO中,,∴△ADO≌△BHO(AAS),∴OH=OD,又∵OA=OB,∴AH=BD;(2)解:连接AB、AF,如图1所示,∵AO是半径,AO⊥弦BF,∴∴AB=AF,∴∠ABF=∠AFB,在Rt△ADB与Rt△BHA中,,∴Rt△ADB≌Rt△BHA(HL),∴∠ABF=∠BAD,∴∠BAD=∠AFB,又∵∠ABF=∠EBA,∴△BEA∽△BAF,∴=,。
专题14 三角形问题-决胜2018中考数学压轴题全揭秘精品(解析版)
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一、选择题1.(2017天津,第11题,3分)如图,在△ABC中,AB=AC,AD、CE是△ABC的两条中线,P是AD上一个动点,则下列线段的长度等于BP+EP最小值的是()A.BC B.CE C.AD D.AC【答案】B.【分析】如图连接PC,只要证明PB=PC,即可推出PB+PE=PC+PE,由PE+PC≥CE,推出P、C、E共线时,PB+PE的值最小,最小值为CE的长度.【解析】如图连接PC,∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BC,∴PB=PC,∴PB+PE=PC+PE,∵PE+PC≥CE,∴P、C、E共线时,PB+PE的值最小,最小值为CE的长度,故选B.点睛:本题考查轴对称﹣最短问题,等腰三角形的性质、线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.考点:轴对称﹣最短路线问题;等腰三角形的性质;最值问题.2.(2017滨州,第11题,3分)如图,点P为定角∠AOB的平分线上的一个定点,且∠MPN与∠AOB互补,若∠MPN在绕点P旋转的过程中,其两边分别与OA、OB相交于M、N两点,则以下结论:(1)PM=PN 恒成立;(2)OM+ON的值不变;(3)四边形PMON的面积不变;(4)MN的长不变,其中正确的个数为()A.4B.3C.2D.1【答案】B.【分析】如图作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F.只要证明△POE≌△POF,△PEM≌△PFN,即可一一判断.点睛:本题考查全等三角形的性质、角平分线的性质定理、四边形的面积等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.考点:全等三角形的判定与性质;角平分线的性质;定值问题.3.(2017广西河池市,第12题,3分)已知等边△ABC的边长为12,D是AB上的动点,过D作DE⊥AC 于点E,过E作EF⊥BC于点F,过F作FG⊥AB于点G.当G与D重合时,AD的长是()A.3B.4C.8D.9【答案】B.【分析】设AD=x,根据等边三角形的性质得到∠A=∠B=∠C=60°,由垂直的定义得到∠ADF=∠DEB=∠EFC=90°,解直角三角形即可得到结论.【解析】设AD=x,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,∵DE⊥AC于点E,EF⊥BC于点F,FG⊥AB,∴∠ADF=∠DEB=∠EFC=90°,∴AF=2x,∴CF=12﹣2x,∴CE=2CF=24﹣4x,∴BE=12﹣CE=4x ﹣12,∴BD=2BE=8x﹣24,∵AD+BD=AB,∴x+8x﹣24=12,∴x=4,∴AD=4.故选B.点睛:本题考查了等边三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.考点:等边三角形的性质;含30度角的直角三角形;动点型.学科#网4.(2017江苏省宿迁市,第8题,3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=2cm,点P在边AC上,从点A向点C移动,点Q在边CB上,从点C向点B移动.若点P,Q均以1c m/s的速度同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,连接PQ,则线段PQ的最小值是()A.20cm B.18cm C.D.【答案】C.【分析】根据已知条件得到CP=6﹣t,得到PQ,于是得到结论.【解析】∵AP=CQ=t,∴CP=6﹣t,∴PQ,∵0≤t≤2,∴当t=2时,PQ的值最小,∴线段PQ的最小值是C.点睛:本题考查了二次函数的最值,勾股定理,正确的理解题意是解题的关键.考点:二次函数的最值;勾股定理;最值问题;动点型.5.(2017江苏省无锡市,第10题,3分)如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D是BC的中点,将△ABD沿AD翻折得到△AED,连CE,则线段CE的长等于()A .2B .54C .53D .75【答案】D .【分析】如图连接BE 交AD 于O ,作AH ⊥BC 于H .首先证明AD 垂直平分线段BE ,△BCE 是直角三角形,求出BC 、BE 在Rt △BCE 中,利用勾股定理即可解决问题.【解析】如图连接BE 交AD 于O ,作AH ⊥BC 于H .在Rt △ABC 中,∵AC =4,AB =3,∴BC 2234+=5,∵CD =DB ,∴AD =DC =DB =52,∵12•BC •AH =12•AB •AC ,∴AH =125,∵AE =AB ,DE =DB =DC ,∴AD 垂直平分线段BE ,△BCE 是直角三角形,∵12•AD •BO =12•BD •AH ,∴OB =125,∴BE =2OB =245,在Rt △BCE 中,EC 22BC BE -22245()5-=75,故选D .点睛:本题考查翻折变换、直角三角形的斜边中线的性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会利用面积法求高,属于中考常考题型.考点:翻折变换(折叠问题);直角三角形斜边上的中线;勾股定理.6.(2017浙江省宁波市,第11题,4分)如图,四边形ABCD 是边长为6的正方形,点E 在边AB 上,BE =4,过点E 作EF ∥BC ,分别交BD ,CD 于G ,F 两点.若M ,N 分别是DG ,CE 的中点,则MN 的长为()A .3B .23C 13D .4【答案】C .【分析】作辅助线,构建全等三角形,证明△EMF ≌△CMD ,则EM =CM ,利用勾股定理得:BD ,EC 的长,可得△EBG是等腰直角三角形,分别求EM=CM的长,利用勾股定理的逆定理可得△EMC是等腰直角三角形,根据直角三角形斜边中线的性质得MN的长.【解析】连接FM、EM、CM,∵四边形ABCD为正方形,∴∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°,BC=CD,∵EF∥BC,∴∠GFD=∠BCD=90°,EF=BC,∴EF=BC=DC,∵∠BDC=12∠ADC=45°,∴△GFD是等腰直角三角形,∵M是DG的中点,∴FM=DM=MG,FM⊥DG,∴∠GFM=∠CDM=45°,∴△EMF≌△CMD,∴EM=CM,过M作MH⊥CD于H,由勾股定理得:BD=,EC==,∵∠EBG=45°,∴△EBG是等腰直角三角形,∴EG=BE=4,∴BG=,∴DM,∴MH=DH=1,∴CH=6﹣1=5,∴CM=EM==,∵CE2=EM2+CM2,∴∠EMC=90°,∵N是EC的中点,∴MN=12EC;故选C.点睛:本题考查了正方形的性质、三角形全等的性质和判定、等腰直角三角形的性质和判定、直角三角形斜边中线的性质、勾股定理的逆定理,属于基础题,本题的关键是证明△EMC是直角三角形.考点:全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形;正方形的性质.7.(2017浙江省杭州市,第10题,3分)如图,在△ABC中,AB=AC,BC=12,E为AC边的中点,线段BE的垂直平分线交边BC于点D.设BD=x,tan∠ACB=y,则()A.x﹣y2=3B.2x﹣y2=9C.3x﹣y2=15D.4x﹣y2=21【答案】B.【分析】过A作AQ⊥BC于Q,过E作EM⊥BC于M,连接DE,根据线段垂直平分线求出DE=BD=x,根据等腰三角形求出BD=DC=6,求出CM=DM=3,解直角三角形求出EM=3y,AQ=6y,在Rt△DEM中,根据勾股定理求出即可.【解析】过A作AQ⊥BC于Q,过E作EM⊥BC于M,连接DE,∵BE的垂直平分线交BC于D,BD=x,∴BD=DE=x,∵AB=AC,BC=12,tan∠ACB=y,∴EM AQMC CQ=y,BQ=CQ=6,∴AQ=6y,∵AQ⊥BC,EM⊥BC,∴AQ∥EM,∵E为AC中点,∴CM=QM=12CQ=3,∴EM=3y,∴DM=12﹣3﹣x=9﹣x,在Rt△EDM中,由勾股定理得:x2=(3y)2+(9﹣x)2,即2x﹣y2=9,故选B.点睛:本题考查了线段垂直平分线性质,等腰三角形的性质,勾股定理,解直角三角形等知识点,能正确作出辅助线是解此题的关键.考点:解直角三角形;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;综合题.8.(2017湖北省武汉市,第10题,3分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以△ABC的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在△ABC的其他边上,则可以画出的不同的等腰三角形的个数最多为()A.4B.5C.6D.7【答案】D.【分析】①以B为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点D,△BCD就是等腰三角形;②以A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点E,△ACE就是等腰三角形;③以C为圆心,BC长为半径画弧,交AC于点F,△BCF就是等腰三角形;④作AC的垂直平分线交AB于点H,△ACH就是等腰三角形;⑤作AB的垂直平分线交AC于G,则△AGB是等腰三角形;⑥作BC的垂直平分线交AB于I,则△BCI是等腰三角形.⑦以C 为圆心,BC 长为半径画弧,交AB 于点K ,△BCK 就是等腰三角形;【解析】如图:故选D .点睛:本题考查了等腰三角形的判定的应用,主要考查学生的理解能力和动手操作能力.考点:等腰三角形的判定与性质;分类讨论;综合题;操作型.9.(2017湖北省鄂州市,第10题,3分)如图四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BCD =90°,AB =BC +AD ,∠DAC =45°,E 为CD 上一点,且∠BAE =45°.若CD =4,则△ABE 的面积为()A .712B .724C .748D .750【答案】D .【分析】如图取CD 的中点F ,连接BF 延长BF 交AD 的延长线于G ,作FH ⊥AB 于H ,EK ⊥AB 于K .作BT ⊥AD 于T .由△BCF ≌△GDF ,推出BC =DG ,BF =FG ,由△FBC ≌△FBH ,△FAH ≌△FAD ,推出BC =BH ,AD =AB ,由题意AD =DC =4,设BC =TD =BH =x ,在Rt △ABT 中,∵AB 2=BT 2+AT 2,可得(x +4)2=42+(4﹣x )2,推出x =1,推出BC =BH =TD =1,AB =5,设AK =EK =y ,DE =z ,根据AE 2=AK 2+EK 2=AD 2+DE 2,BE 2=BK 2+KE 2=BC 2+EC 2,可得42+z 2=y 2①,(5﹣y )2+y 2=12+(4﹣z )2②,由此求出y 即可解决问题.【解析】如图取CD 的中点F ,连接BF 延长BF 交AD 的延长线于G ,作FH ⊥AB 于H ,EK ⊥AB 于K .作BT ⊥AD 于T .∵BC ∥AG ,∴∠BCF =∠FDG ,∵∠BFC =∠DFG ,FC =DF ,∴△BCF ≌△GDF ,∴BC =DG ,BF =FG ,∵AB =BC +AD ,AG =AD +DG =AD +BC ,∴AB =AG ,∵BF =FG ,∴BF ⊥BG ,∠ABF =∠G =∠CBF ,∵FH ⊥BA ,FC ⊥BC ,∴FH =FC ,易证△FBC ≌△FBH ,△FAH ≌△FAD ,∴BC =BH ,AD =AB ,由题意AD =DC =4,设BC =TD =BH =x ,在Rt △ABT 中,∵AB 2=BT 2+AT 2,∴(x +4)2=42+(4﹣x )2,∴x =1,∴BC =BH =TD =1,AB =5,设AK =EK =y ,DE =z ,∵AE 2=AK 2+EK 2=AD 2+DE 2,BE 2=BK 2+KE 2=BC 2+EC 2,∴42+z 2=y 2①,(5﹣y )2+y 2=12+(4﹣z )2②,由①②可得y =207,∴S △ABE =12×5×207=507,故选D .点睛:本题考查直角梯形的性质、全等三角形的判定和性质、角平分线的性质定理、勾股定理、二元二次方程组等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,学会利用参数,构建方程解决问题,属于中考压轴题.考点:全等三角形的判定与性质;三角形的面积.10.(2017贵州省毕节市,第15题,3分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,AD 平分∠CAB 交BC 于D 点,E ,F 分别是AD ,AC 上的动点,则CE +EF 的最小值为()A .340B .415C .524D .6【答案】C .【分析】依据勾股定理可求得AB 的长,然后在AB 上取点C ′,使AC ′=AC ,过点C ′作C ′F ⊥AC ,垂足为F ,交AD 与点E ,先证明C ′E =CE ,然后可得到CE +EF =C ′E +EF ,然后依据垂直线段最短可知当点C ′F ⊥AC 时,CE +EF 有最小值,最后利用相似三角形的性质求解即可.【解析】如图所示:在AB 上取点C ′,使AC ′=AC ,过点C ′作C ′F ⊥AC ,垂足为F ,交AD 与点E .。
数学中考压轴题分类讲练第3讲因动点产生的直角三角形问题.doc
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第3讲 因动点产生的直角三角形问题例1上海市虹口区中考模拟第25题如图1,在RtZUBC 中,ZACB=90Q, 4B=13, CD/!AB,点E 为射线CD 上一动点(不与点C 重 合),联结/E 交边BC 于F, ZBAE 的平分线交3C 于点G.(1) 当 CE=3 时,求 S HEF : S HAF 的值;(2) 设CE=x, AE=y f 当CG=2GB 吋,求y 与x 之间的函数关系式; (3) 当AC=5时,联结EG,若为直角三角形,求BG 的长.图3 图4(3) 在 RtA^^C 屮,4B=13, 4C=5,所以 BC=\2・①如图4,当ZAGE=90°吋,延长EG 交4B 于N,那么△ AGE^/XAGN. 所以G 是EN 的中点. 所以G 是3C 的中点,BG=6.思路点拨1. 第(1)题中的ACEF 和是同高三角形,面积比等于底边的比.2. 第(2)题中的是斜边为定值的形状不确定的直角三角形.3. 第(3)题中的直角三角形/EG 分两种情况讨论.(1) 如图2,由CEHAB,得竺=竺=丄_.AF BA 13由于△ CEF 与△ C4 F 是同高三角形,所以 S^CEF : S“CAF =3 : 13.(2) 如图3,延长MG 交射线CQ 于M.由 CMHAB, W —= —= 2.所以 CM=2AB=26. AB BGrh CM//AB,得ZEMA=ZBAM.又因为/M 平分ZBAE,所以ZBAM= ZEAM.所以ZEMA = ZEAM ・所以y=EA=EM=26~x.图1②如图5,当ZAEG=90a时,由厶CAF S MGF,得FC _FA~FE~~FG所以—=1.又因为ZAFG=ZBFA,所以△ AFG^/XBFA. FG FA所以ZE4G=ZB.所以ZGAB=ZB.所以G4 = GB・1 3作GH丄AH,那么BH=AH=—.2在RtAGBH 中,由cosZ5= —,得BG=—^— = — BG13 242考点伸展第(3)题的第②种情况,当ZAEG=90。
2018年中考压轴题(动点问题) 精品
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2018压轴题-动点问题1、(2018包头)如图,已知ABC△中,10AB AC==厘米,8BC=厘米,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,BPD△与CQP△是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使BPD△与CQP△全等?(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿ABC△三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在ABC△的哪条边上相遇?2、(2018齐齐哈尔)直线364y x=-+与坐标轴分别交于A B、两点,动点P Q、同时从O点出发,同时到达A点,运动停止.点Q沿线段OA运动,速度为每秒1个单位长度,点P沿路线O→B→A运动.(1)直接写出A B、两点的坐标;(2)设点Q的运动时间为t秒,OPQ△的面积为S,求出S与t之间的函数关系式;(3)当485S=时,求出点P的坐标,并直接写出以点O P Q、、为顶点的平行四边形的第四个顶点M的坐标.3(2018深圳)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x-8分别与x轴,y轴相交于A,B两点,点P(0,k)是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P.(1)连结PA,若PA=PB,试判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;(2)当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?4(2018哈尔滨)如图1,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形ABCO是菱形,点A的坐标为(-3,4),点C在x轴的正半轴上,直线AC交y轴于点M,AB边交y轴于点H.(1)求直线AC的解析式;(2)连接BM,如图2,动点P从点A出发,沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动,设△PMB的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,当t为何值时,∠MPB与∠BCO互为余角,并求此时直线OP与直线AC所夹锐角的正切值.5(2018河北)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC = 3,AB = 5.点P从点C 出发沿CA以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,到达点A后立刻以原来的速度沿AC返回;点Q从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动.伴随着P、Q的运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交折线QB-BC-CP于点E.点P、Q同时出发,当点Q到达点B时停止运动,点P也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).(1)当t = 2时,AP = ,点Q到AC的距离是;(2)在点P从C向A运动的过程中,求△APQ的面积S与t的函数关系式;(不必写出t的取值范围)(3)在点E从B向C运动的过程中,四边形QBED能否成为直角梯形?若能,求t的值.若不能,请说明理由;(4)当DE经过点C 时,请直接..写出t的值.6(2018河南))如图,在Rt ABC°,°,2BC=.点ACB B∠=∠=△中,9060O是AC的中点,过点O的直线l从与AC重合的位置开始,绕点O作逆时针旋转,交AB边于点D.过点C作CE AB∥交直线l于点E,设直线l的旋转角为α.(1)①当α=度时,四边形EDBC是等腰梯形,此时AD的长为;②当α=度时,四边形EDBC是直角梯形,此时AD的长为;α=°时,判断四边形EDBC是否为菱形,并说明理由.(2)当90(备用图)7(2018济南)如图,在梯形ABCD 中,3545AD BC AD DC AB B ====︒∥,,,.动点M 从B 点出发沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点C 运动;动点N同时从C 点出发沿线段CD 以每秒1个单位长度的速度向终点D 运动.设运动的时间为t 秒. (1)求BC 的长.(2)当MN AB ∥时,求t 的值. (3)试探究:t 为何值时,MNC △为等腰三角形.8(2018江西)如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC ∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠. (1)求点E 到BC 的距离;(2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),PMN △的形状是否发生改变?若不变,求出PMN △的周长;若改变,请说明理由;②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使PMN △为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由.CMA D E BF C图4(备用)ADE BF C图5(备用)A D E BF C图1 图2A D EBF C PNM 图3A D EBFCPN M(第25题)9(2018兰州)如图①,正方形ABCD中,点A、B的坐标分别为(0,10),(8,4),点C在第一象限.动点P在正方形ABCD的边上,从点A出发沿A→B→C →D匀速运动,同时动点Q以相同速度在x轴正半轴上运动,当P点到达D点时,两点同时停止运动,设运动的时间为t秒.(1)当P点在边AB上运动时,点Q的横坐标x(长度单位)关于运动时间t(秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q开始运动时的坐标及点P运动速度;(2)求正方形边长及顶点C的坐标;(3)在(1)中当t为何值时,△OPQ的面积最大,并求此时P点的坐标;(4)如果点P、Q保持原速度不变,当点P沿A→B→C→D匀速运动时,OP与PQ能否相等,若能,写出所有符合条件的t的值;若不能,请说明理由.10(2018临沂)数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD∠的是正方形,点E是边BC的中点.90∠=,且EF交正方形外角DCGAEF平行线CF于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM =EC ,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.11(2018天津)已知一个直角三角形纸片OAB ,其中9024AOB OA OB ∠===°,,.如图,将该纸片放置在平面直角坐标系中,折叠该纸片,折痕与边OB 交于点C ,与边AB 交于点D .(Ⅰ)若折叠后使点B 与点A 重合,求点C 的坐标;(Ⅱ)若折叠后点B 落在边OA 上的点为B ',设OB x '=,OC y =,试写出y 关于x 的函数解析式,并确定y 的取值范围;(Ⅲ)若折叠后点B 落在边OA 上的点为B ',且使B D OB '∥,求此时点C 的坐标.ADFC GE 图1ADF C GE 图2 ADFC GE B图312(2018太原)问题解决 如图(1),将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C ,D 重合),压平后得到折痕MN .当12CE CD =时,求AMBN 的值.类比归纳在图(1)中,若13CE CD =,则AM BN 的值等于 ;若14CE CD =,则AMBN 的值等于 ;若1CE CD n =(n 为整数),则AMBN的值等于 .(用含n 的式子表示) 联系拓广如图(2),将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C D ,重合),压平后得到折痕MN ,设()111AB CE m BC m CD n =>=,,则AMBN的值等于 .(用含m n ,的式子表示)方法指导: 为了求得AMBN 的值,可先求BN 、AM 的长,不妨设:AB =2图(2)N A BCDEFM 图(1) A B CDEFMN。
压轴题3----动点与直角三角形.doc

1.(12分)(2013*兰州)如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x轴上两点,C、D 为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分Ci与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成-条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,- ,点 M 是抛物线 C2: y=mx2 - 2mx - 3m (m<0)的顶点.(1 )求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得APBC的面积最大?若存在,求出APBC 面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当左BDM为直角三角形时,求m的值.I Q2.(本题14分)综合与探究:如图,抛物线y = -x2--x-4与x轴交于A, B两点(点2B在点A的右边),与y轴交于C,连接BC,以BC为一边,点0为对称中心作菱形BDEC, 点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m, 0),过P作x轴的垂线L交抛物线于点Q。
(1)求点A、B、C的坐标;(2)当点P在线段0B上运动时,直线L分别交BD、BC于点M、 N。
试探究m为何值口寸,四边形CQMD是平行四边形,此时,请判断四边形CQBM的形状,并说明理由。
(3)当点P在线段EB上运动时,是否存在点Q,使2BDQ为直角三角形,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由。
43.必48C中,AB=AC=W, cosB=-(如图11) , D、E为线段BC ±的两个动点,且DE=3 (E在。
右边),运动初始时。
和百重合,运动至E和C重合时运动终止.过E作EF〃人C 交AB于F,联结DF.(1)若设BD=x, EF=y,求y关于x的函数,并求其定义域;(2)如果△ BDF为直角三角形,求的面积;(3)如果M/V过的重心,且MN//BC分别交FD、FE于M、N(如图12).求整个运动过程中线段M/V扫过的区域的形状和面积(直接写出答案).4.(12分)(2014*德州)如图,在平面直角坐标系中,己知点A的坐标是(4, 0),并且OA=OC=4OB,动点P在过A, B, C三点的抛物线上.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在点P,使得AACP是以AC为宜角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)过动点P作PE垂直于x轴于点E,交直线AC于点D,过点D作y轴的垂线.垂足为F,连接EF,当线段EF的氐度最短时,求出点P的坐标.5.(10分)(2014*苏州)如图,一次函数y=a (x2 - 2mx - 3m2)(其中a, m是常备用图数,且 a>0, m>0)的图象与x轴分别交于点A、B (点A位于点B的左侧),与y轴交于C (0, -3),点D在二次函数的图象上,CD〃AB,连接AD,过点A作射线AE交二次函数的图象于点E, AB平分NDAE.(1)用含m的代数式表示a;(2)求证:焚为定值;AE(3)设该二次函数图象的顶点为F,探索:在x轴的负半轴上是否存在点G,连接GF,以线段GF、AD、AE的长度为三边长的三角形是直角三角形?如果存在,只要找出一个满足要求的点G即可,并用含m的代数式表示该点的横坐标;如果不存在,请说明理由.6、(2014-重庆)如图,已知抛物线y=-x?+2x+3与x轴交于A, B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,连接BC.(1)求A, B, C三点的坐标;(2)若点P为线段BC上一点(不与B, C重合),PM〃y轴,且PM交抛物线于点M, 交x 轴于点N,当ABCM的面积最大时,求ARPN的周长;(3)在(2)的条件下,当ABCM的面积最大时,在抛物线的对称轴上存在一点Q,使得△CNQ为直角三角形,求点Q的坐标.。
2017-2018年中考数学专题复习题 三角形(含解析)
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2017-2018年中考数学专题复习题:三角形一、选择题1.如图,是的外接圆,的半径为3,,则弧BC的长是A.B.C.D.2.如图所示,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,,,,▱ABCD的周长A. 11B. 13C. 16D. 223.如图,点D,E分别在线段AB,AC上,CD与BE相交于O点,已知,现添加以下的哪个条件仍不能判定≌A.B.C.D.4.下列各组数能构成勾股数的是A. 2,,B. 12,16,20C. ,,D. ,,5.在等边三角形ABC中,D,E分别是BC,AC的中点,点P是线段AD上的一个动点,当的周长最小时,P点的位置在A. 的重心处B. AD的中点处C. A点处D. D点处6.已知a,b,c是的三条边长,化简的结果为A. B. C. 2c D. 07.如图,直线AB、CD交于点O,,,OB平分,则下列结论:图中,的余角有四个;的补角有2个;为的角平分线;其中正确的是A.B.C.D.8.如图,在中,,AB的垂直平分线MN分别交AC,AB于点D,若::1,则为A.B.C.D.9.下列说法中,不正确的是全等形的面积相等;形状相同的两个三角形是全等三角形;全等三角形的对应边,对应角相等;若两个三角形全等,则其中一个三角形一定是由另一个三角形旋转得到的.A. 与B. 与C. 与D. 与10.正方形ABCD的边长为1,其面积记为,以CD为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积记为,按此规律继续下去,则的值为A. B. C. D.二、填空题11.已知等腰三角形的一边长为9,另一边长为方程的根,则该等腰三角形的周长为______ .12.如图,D是的边BC上任意一点,E、F分别是线段AD、CE的中点若的面积为m,则的面积为______ .13.法国艾菲尔铁塔的塔身是由许多三角形构成的,设计师这样做是利用了三角形的______ 性14.如图,已知等边的边长为8,P是内一点,,,,点D,E,F分别在AB,BC,AC上,则 ______ .15.如图,,AD、BD、CD分别平分的外角、内角、外角以下结论:;;;平分;.其中正确的结论有______填序号16.如图,在中,,AD是的平分线,,则CD: ______ .17.在中,边AB与BC的中点分别是D,E,连接AE,CD交于点连接BG交边AC于点若,,,则线段FC的长度是______.18.如图,在中,,,分别过点B,C作过点A的直线的垂线BD,CE,若,,则 ______ cm.19.如图,点P是等边内一点,连接PA,PB,PC,PA:PB::4:5,以AC为边作≌,连接,则有以下结论:是等边三角形;是直角三角形;;其中一定正确的是______ 把所有正确答案的序号都填在横线上如图所示,以的斜边BC为一边在的同侧作正方形BCEF,设正方形的中心为O,连接AO,如果,,那么______.三、计算题20.如图是屋架设计图的一部分,其中,点D是斜梁AB的中点,BC、DE垂直于横梁AC,,则立柱BC,DE要多长?21.如图,在中,BD平分,作图:作BC边的垂直平分线分别交BC,BD于点E,用尺规作图法,保留作图痕迹,不要求写作法;在的条件下,连接CF,若,,求的度数.22.在中,,,F为AB延长线上一点,点E在BC上,且.求证:≌;若,求度数.23.如图,在等腰中,,以AB为直径作交边BC于点D,过点D作交AC于点E,延长ED交AB的延长线于点F.求证:DE是的切线;若,,求BF的长.答案和解析【答案】1. B2. D3. D4. B5. A6. D7. C8. C9. D10. B11. 19或21或2312.13. 稳定14. 815.16. 1:或:17. 418. 719.20. 1621. 解:,,,、DE垂直于横梁AC,,又D是AB的中点,,答:立柱BC要4m,DE要2m.22. 解:边的垂直平分线EF如图所示;平分,,,垂直平分BC,,,在中,,,.23. 证明:,,在和中,,≌;,,,,,≌,,.24. 证明:连接OD,,,,,,,又,,是的切线;解:,∽,,即,解得,.。
2018年中考数学压轴题专题练习---因动点产生的直角三角形问题(含答案)
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图1
例 4 2012 年广州市中考第 24 题
如图 1,抛物线 y
3 x2
3 x
3 与 x 轴交于 A、B 两点(点
A 在点 B 的左侧),与 y
84
轴交于点 C.
(1)求点 A 、 B 的坐标;
(2)设 D 为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ ACD 的面积等于△ ACB 的面积时,
求点 D 的坐标;
l 2,若 l1 与 l2 是点 P 的直角线,求直线 l1 与 l2 的解析式.
图1
例 7 2017 年北京市中考第 24 题
在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y
m 1 x2 4
分别为原点 O 和点 A,点 B(2,n)在这条抛物线上.
5m x
m2
4
3m 2 与 x 轴的交点
( 1)求点 B 的坐标;
图7
图8
例 2 2017 年苏州市中考第 29 题
如图 1,二次函数 y=a(x2-2mx- 3m2)(其中 a、m 是常数,且 a> 0,m> 0)的图像与 x 轴分别交于 A、B(点 A 位于点 B 的左侧),与 y 轴交于点 C(0,- 3),点 D 在二次函数的图 像上, CD//AB,联结 AD .过点 A 作射线 AE 交二次函数的图像于点 E, AB 平分∠ DAE.
3. 13
所以 S△CEF∶ S△CAF= 3∶ 13. ( 2)如图 3,延长 AG 交射线 CD 于 M .
由 CM //AB,得 CM CG 2 .所以 CM = 2AB=26. AB BG
由 CM //AB,得∠ EMA =∠ BAM.
又因为 AM 平分∠ BAE,所以∠ BAM =∠ EAM.
2017年中考数学压轴题(直角三角形三角形问题)
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2018年中考数函数压轴题(直角三角形问题)(2月6日)
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1、如图1,抛物线y=﹣x2+4与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点P是抛物线上的一个动点且在第一象限,过点P作x轴的垂线,垂足为D,交直线BC于点E.
(1)求点A、B、C的坐标和直线BC的解析式;
(2)求△ODE面积的最大值及相应的点E的坐标;
(3)是否存在以点P、O、D为顶点的三角形与△OAC相似?若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
(2月6日差缺补漏)
例1、如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣3,0),B(1.0),C(0,﹣3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P为第三象限内抛物线上的一点,设△PAC的面积为S,求S的最大值并求出此时点P的坐标;
2018年中考数学挑战压轴题(含答案)
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2017 挑战压轴题中考数学精讲解读篇因动点产生的相似三角形问题1.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2的对称轴绕着点P(0,2)顺时针旋转45°后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上一点.(1)求直线AB的函数表达式;(2)如图①,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;(3)如图②,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t<2)是射线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似时,求所有满足条件的t的值.2.如图,已知BC是半圆O的直径,BC=8,过线段BO上一动点D,作AD⊥BC 交半圆O于点A,联结AO,过点B作BH⊥AO,垂足为点H,BH的延长线交半圆O于点F.(1)求证:AH=BD;(2)设BD=x,BE•BF=y,求y关于x的函数关系式;(3)如图2,若联结FA并延长交CB的延长线于点G,当△FAE与△FBG相似时,求BD的长度.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB过点A(3,0)、B(0,m)(m>0),tan∠BAO=2.(1)求直线AB的表达式;(2)反比例函数y=的图象与直线AB交于第一象限内的C、D两点(BD<BC),当AD=2DB时,求k1的值;(3)设线段AB的中点为E,过点E作x轴的垂线,垂足为点M,交反比例函数y=的图象于点F,分别联结OE、OF,当△OEF∽△OBE时,请直接写出满足条件的所有k2的值.4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,BC=7,点D是边CA延长线的一点,AE⊥BD,垂足为点E,AE的延长线交CA的平行线BF于点F,连结CE交AB于点G.(1)当点E是BD的中点时,求tan∠AFB的值;(2)CE•AF的值是否随线段AD长度的改变而变化?如果不变,求出CE•AF的值;如果变化,请说明理由;(3)当△BGE和△BAF相似时,求线段AF的长.5.如图,平面直角坐标系xOy中,已知B(﹣1,0),一次函数y=﹣x+5的图象与x轴、y轴分别交于点A、C两点,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A、点B.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点P是该二次函数图象的顶点,求△APC的面积;(3)如果点Q在线段AC上,且△ABC与△AOQ相似,求点Q的坐标.6.已知:半圆O的直径AB=6,点C在半圆O上,且tan∠ABC=2,点D为弧AC上一点,联结DC(如图)(1)求BC的长;(2)若射线DC交射线AB于点M,且△MBC与△MOC相似,求CD的长;(3)联结OD,当OD∥BC时,作∠DOB的平分线交线段DC于点N,求ON的长.7.如图,已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(3,﹣1),点C(0,﹣4),顶点为点M,过点A作AB∥x轴,交y轴与点D,交该二次函数图象于点B,连结BC.(1)求该二次函数的解析式及点M的坐标;(2)若将该二次函数图象向上平移m(m>0)个单位,使平移后得到的二次函数图象的顶点落在△ABC的内部(不包含△ABC的边界),求m的取值范围;(3)点P时直线AC上的动点,若点P,点C,点M所构成的三角形与△BCD相似,请直接写出所有点P的坐标(直接写出结果,不必写解答过程).因动点产生的等腰三角形问题8.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC角平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=2,求AB,BD的长;(2)如图1,求证:HF=EF;(3)如图2,连接CF,CE.猜想:△CEF是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,说明理由.9.已知,一条抛物线的顶点为E(﹣1,4),且过点A(﹣3,0),与y轴交于点C,点D是这条抛物线上一点,它的横坐标为m,且﹣3<m<﹣1,过点D作DK ⊥x轴,垂足为K,DK分别交线段AE、AC于点G、H.(1)求这条抛物线的解析式;(2)求证:GH=HK;(3)当△CGH是等腰三角形时,求m的值.10.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,sinA=,点P是边BC上的一点,PE⊥AB,垂足为E,以点P为圆心,PC为半径的圆与射线PE相交于点Q,线段CQ与边AB交于点D.(1)求AD的长;(2)设CP=x,△PCQ的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;(3)过点C作CF⊥AB,垂足为F,联结PF、QF,如果△PQF是以PF为腰的等腰三角形,求CP的长.11.如图(1),直线y=﹣x+n交x轴于点A,交y轴于点C(0,4),抛物线y=x2+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′,当旋转角∠PBP′=∠OAC,且点P的对应点P′落在坐标轴上时,请直接写出点P的坐标.12.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣8与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,直线l经过坐标原点O,与抛物线的一个交点为D,与抛物线的对称轴交于点E,连接CE,已知点A,D的坐标分别为(﹣2,0),(6,﹣8).(1)求抛物线的函数表达式,并分别求出点B和点E的坐标;(2)试探究抛物线上是否存在点F,使△FOE≌△FCE?若存在,请直接写出点F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P是y轴负半轴上的一个动点,设其坐标为(0,m),直线PB与直线l交于点Q,试探究:当m为何值时,△OPQ是等腰三角形.13.已知,如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=11,CD=6,tan ∠ABC=2,点E在AD边上,且AE=3ED,EF∥AB交BC于点F,点M、N分别在射线FE和线段CD上.(1)求线段CF的长;(2)如图2,当点M在线段FE上,且AM⊥MN,设FM•cos∠EFC=x,CN=y,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)如果△AMN为等腰直角三角形,求线段FM的长.14.如图,在矩形ABCD中,点O为坐标原点,点B的坐标为(4,3),点A、C 在坐标轴上,点P在BC边上,直线l1:y=2x+3,直线l2:y=2x﹣3.(1)分别求直线l1与x轴,直线l2与AB的交点坐标;(2)已知点M在第一象限,且是直线l2上的点,若△APM是等腰直角三角形,求点M的坐标;(3)我们把直线l1和直线l2上的点所组成的图形为图形F.已知矩形ANPQ的顶点N在图形F上,Q是坐标平面内的点,且N点的横坐标为x,请直接写出x的取值范围(不用说明理由).15.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:y=kx+b与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);(2)点E是直线l上方的抛物线上的一点,若△ACE的面积的最大值为,求a 的值;(3)设P是抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.16.如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在OA边上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x 轴,y轴建立平面直角坐标系.(1)求点E坐标及经过O,D,C三点的抛物线的解析式;(2)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2 个单位长的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC以每秒1个单位长的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒,当t为何值时,DP=DQ;(3)若点N在(2)中的抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使得以M,N,C,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出M点的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D和点C关于抛物线的对称轴对称,直线AD与y轴交于点E.(1)求直线AD的解析式;(2)如图1,直线AD上方的抛物线上有一点F,过点F作FG⊥AD于点G,作FH平行于x轴交直线AD于点H,求△FGH周长的最大值;(3)点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一点,点Q是坐标平面内一点,以A,M,P,Q为顶点的四边形是以AM为边的矩形.若点T和点Q关于AM所在直线对称,求点T的坐标.18.如图,点A和动点P在直线l上,点P关于点A的对称点为Q,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作△ABQ的外接圆O.点C在点P 右侧,PC=4,过点C作直线m⊥l,过点O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=CD,以DE,DF为邻边作矩形DEGF.设AQ=3x.(1)用关于x的代数式表示BQ,DF.(2)当点P在点A右侧时,若矩形DEGF的面积等于90,求AP的长.(3)在点P的整个运动过程中,①当AP为何值时,矩形DEGF是正方形?②作直线BG交⊙O于点N,若BN的弦心距为1,求AP的长(直接写出答案).19.在平面直角坐标系xOy(如图)中,经过点A(﹣1,0)的抛物线y=﹣x2+bx+3与y轴交于点C,点B与点A、点D与点C分别关于该抛物线的对称轴对称.(1)求b的值以及直线AD与x轴正方向的夹角;(2)如果点E是抛物线上一动点,过E作EF平行于x轴交直线AD于点F,且F 在E的右边,过点E作EG⊥AD与点G,设E的横坐标为m,△EFG的周长为l,试用m表示l;(3)点M是该抛物线的顶点,点P是y轴上一点,Q是坐标平面内一点,如果以点A、M、P、Q为顶点的四边形是矩形,求该矩形的顶点Q的坐标.20.如图,直线y=mx+4与反比例函数y=(k>0)的图象交于点A、B,与x 轴、y轴分别交于D、C,tan∠CDO=2,AC:CD=1:2.(1)求反比例函数解析式;(2)联结BO,求∠DBO的正切值;(3)点M在直线x=﹣1上,点N在反比例函数图象上,如果以点A、B、M、N 为顶点的四边形是平行四边形,求点N的坐标.21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(2,9),与y轴交于点A(0,5),与x轴交于点E、B.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)过点A作AC平行于x轴,交抛物线于点C,点P为抛物线上的一点(点P 在AC上方),作PD平行于y轴交AB于点D,问当点P在何位置时,四边形APCD 的面积最大?并求出最大面积;(3)若点M在抛物线上,点N在其对称轴上,使得以A、E、N、M为顶点的四边形是平行四边形,且AE为其一边,求点M、N的坐标.因动点产生的梯形问题22.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=+bx+c的图象与y轴交于点A,与双曲线y=有一个公共点B,它的横坐标为4,过点B作直线l∥x轴,与该二次函数图象交于另一个点C,直线AC在y轴上的截距是﹣6.(1)求二次函数的解析式;(2)求直线AC的表达式;(3)平面内是否存在点D,使A、B、C、D为顶点的四边形是等腰梯形?如果存在,求出点D坐标;如果不存在,说明理由.23.如图,矩形OMPN的顶点O在原点,M、N分别在x轴和y轴的正半轴上,OM=6,ON=3,反比例函数y=的图象与PN交于C,与PM交于D,过点C作CA⊥x轴于点A,过点D作DB⊥y轴于点B,AC与BD交于点G.(1)求证:AB∥CD;(2)在直角坐标平面内是否若存在点E,使以B、C、D、E为顶点,BC为腰的梯形是等腰梯形?若存在,求点E的坐标;若不存在请说明理由.因动点产生的面积问题24.如图,边长为8的正方形OABC的两边在坐标轴上,以点C为顶点的抛物线经过点A,点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),过点P作PF⊥BC 于点F,点D、E的坐标分别为(0,6),(﹣4,0),连接PD、PE、DE.(1)请直接写出抛物线的解析式;(2)小明探究点P的位置发现:当P与点A或点C重合时,PD与PF的差为定值,进而猜想:对于任意一点P,PD与PF的差为定值,请你判断该猜想是否正确,并说明理由;(3)小明进一步探究得出结论:若将“使△PDE的面积为整数”的点P记作“好点”,则存在多个“好点”,且使△PDE的周长最小的点P也是一个“好点”.请直接写出所有“好点”的个数,并求出△PDE周长最小时“好点”的坐标.25.如图,四边形OABC是边长为4的正方形,点P为OA边上任意一点(与点O、A不重合),连接CP,过点P作PM⊥CP交AB于点D,且PM=CP,过点M 作MN∥OA,交BO于点N,连接ND、BM,设OP=t.(1)求点M的坐标(用含t的代数式表示).(2)试判断线段MN的长度是否随点P的位置的变化而改变?并说明理由.(3)当t为何值时,四边形BNDM的面积最小.26.在数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为2的正方形ABCD 与边长为2的正方形AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一直线上,AB与AG在同一直线上.(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由.(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG 上时,请你帮他求出此时BE的长.(3)如图3,小明将正方形ABCD绕点A继续逆时针旋转,线段DG与线段BE将相交,交点为H,写出△GHE与△BHD面积之和的最大值,并简要说明理由.27.在平面直角坐标系中,O为原点,直线y=﹣2x﹣1与y轴交于点A,与直线y=﹣x交于点B,点B关于原点的对称点为点C.(1)求过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)P为抛物线上一点,它关于原点的对称点为Q.①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;②若点P的横坐标为t(﹣1<t<1),当t为何值时,四边形PBQC面积最大?并说明理由.28.如图,在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象限内作半圆,B为半圆上一点,连接AB并延长至C,使BC=AB,过C作CD⊥x轴于点D,交线段OB于点E,已知CD=8,抛物线经过O、E、A三点.(1)∠OBA=°.(2)求抛物线的函数表达式.(3)若P为抛物线上位于第一象限内的一个动点,以P、O、A、E为顶点的四边形面积记作S,则S取何值时,相应的点P有且只有3个?29.如图1,关于x的二次函数y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣3,0),点C(0,3),点D为二次函数的顶点,DE为二次函数的对称轴,E在x轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)DE上是否存在点P到AD的距离与到x轴的距离相等?若存在求出点P,若不存在请说明理由;(3)如图2,DE的左侧抛物线上是否存在点F,使2S△FBC =3S△EBC?若存在求出点F的坐标,若不存在请说明理由.30.已知抛物线y=mx2+(1﹣2m)x+1﹣3m与x轴相交于不同的两点A、B (1)求m的取值范围;(2)证明该抛物线一定经过非坐标轴上的一点P,并求出点P的坐标;(3)当<m≤8时,由(2)求出的点P和点A,B构成的△ABP的面积是否有最值?若有,求出该最值及相对应的m值.31.问题提出(1)如图①,已知△ABC,请画出△ABC关于直线AC对称的三角形.问题探究(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,AE=4,AF=2,是否在边BC、CD 上分别存在点G、H,使得四边形EFGH的周长最小?若存在,求出它周长的最小值;若不存在,请说明理由.问题解决(3)如图③,有一矩形板材ABCD,AB=3米,AD=6米,现想从此板材中裁出一个面积尽可能大的四边形EFGH部件,使∠EFG=90°,EF=FG=米,∠EHG=45°,经研究,只有当点E、F、G分别在边AD、AB、BC上,且AF<BF,并满足点H 在矩形ABCD内部或边上时,才有可能裁出符合要求的部件,试问能否裁得符合要求的面积尽可能大的四边形EFGH部件?若能,求出裁得的四边形EFGH部件的面积;若不能,请说明理由.32.如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的顶点C和E分别在y轴的正半轴和x轴的正半轴上,OC=8,OE=17,抛物线y=x2﹣3x+m与y轴相交于点A,抛物线的对称轴与x轴相交于点B,与CD交于点K.(1)将矩形OCDE沿AB折叠,点O恰好落在边CD上的点F处.①点B的坐标为(、),BK的长是,CK的长是;②求点F的坐标;③请直接写出抛物线的函数表达式;(2)将矩形OCDE沿着经过点E的直线折叠,点O恰好落在边CD上的点G处,连接OG,折痕与OG相交于点H,点M是线段EH上的一个动点(不与点H重合),连接MG,MO,过点G作GP⊥OM于点P,交EH于点N,连接ON,点M 从点E开始沿线段EH向点H运动,至与点N重合时停止,△MOG和△NOG的面积分别表示为S1和S2,在点M的运动过程中,S1•S2(即S1与S2的积)的值是否发生变化?若变化,请直接写出变化范围;若不变,请直接写出这个值.温馨提示:考生可以根据题意,在备用图中补充图形,以便作答.33.如图,已知▱ABCD的三个顶点A(n,0)、B(m,0)、D(0,2n)(m>n>0),作▱ABCD关于直线AD的对称图形AB1C1D(1)若m=3,试求四边形CC1B1B面积S的最大值;(2)若点B1恰好落在y轴上,试求的值.因动点产生的相切问题34.如图,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴相交于点C(0,3),抛物线的对称轴为直线l.(1)求这条抛物线的关系式,并写出其对称轴和顶点M的坐标;(2)如果直线y=kx+b经过C、M两点,且与x轴交于点D,点C关于直线l的对称点为N,试证明四边形CDAN是平行四边形;(3)点P在直线l上,且以点P为圆心的圆经过A、B两点,并且与直线CD相切,求点P的坐标.35.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=14,tanA=,点D是边AC上一点,AD=8,点E是边AB上一点,以点E为圆心,EA为半径作圆,经过点D,点F是边AC 上一动点(点F不与A、C重合),作FG⊥EF,交射线BC于点G.(1)用直尺圆规作出圆心E,并求圆E的半径长(保留作图痕迹);(2)当点G的边BC上时,设AF=x,CG=y,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)联结EG,当△EFG与△FCG相似时,推理判断以点G为圆心、CG为半径的圆G与圆E可能产生的各种位置关系.36.如图,线段PA=1,点D是线段PA延长线上的点,AD=a(a>1),点O是线段AP延长线上的点,OA2=OP•OD,以O为圆心,OA为半径作扇形OAB,∠BOA=90°.点C是弧AB上的点,联结PC、DC.(1)联结BD交弧AB于E,当a=2时,求BE的长;(2)当以PC为半径的⊙P和以CD为半径的⊙C相切时,求a的值;(3)当直线DC经过点B,且满足PC•OA=BC•OP时,求扇形OAB的半径长.37.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,点P从点B出发,沿对角线BD 向点D匀速运动,速度为4cm/s,过点P作PQ⊥BD交BC于点Q,以PQ为一边作正方形PQMN,使得点N落在射线PD上,点O从点D出发,沿DC向点C匀速运动,速度为3cm/s,以O为圆心,0.8cm为半径作⊙O,点P与点O同时出发,设它们的运动时间为t(单位:s)(0<t<).(1)如图1,连接DQ平分∠BDC时,t的值为;(2)如图2,连接CM,若△CMQ是以CQ为底的等腰三角形,求t的值;(3)请你继续进行探究,并解答下列问题:①证明:在运动过程中,点O始终在QM所在直线的左侧;②如图3,在运动过程中,当QM与⊙O相切时,求t的值;并判断此时PM与⊙O是否也相切?说明理由.38.如图,抛物线y=﹣x2+mx+n的图象经过点A(2,3),对称轴为直线x=1,一次函数y=kx+b的图象经过点A,交x轴于点P,交抛物线于另一点B,点A、B 位于点P的同侧.(1)求抛物线的解析式;(2)若PA:PB=3:1,求一次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,当k>0时,抛物线的对称轴上是否存在点C,使得⊙C 同时与x轴和直线AP都相切,如果存在,请求出点C的坐标,如果不存在,请说明理由.因动点产生的线段和差问题39.如图,抛物线y=x 2﹣4x 与x 轴交于O ,A 两点,P 为抛物线上一点,过点P 的直线y=x +m 与对称轴交于点Q .(1)这条抛物线的对称轴是 ,直线PQ 与x 轴所夹锐角的度数是 ;(2)若两个三角形面积满足S △POQ =S △PAQ ,求m 的值;(3)当点P 在x 轴下方的抛物线上时,过点C (2,2)的直线AC 与直线PQ 交于点D ,求:①PD +DQ 的最大值;②PD•DQ 的最大值.40.抛物线y=ax 2+bx +4(a ≠0)过点A (1,﹣1),B (5,﹣1),与y 轴交于点C .(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,连接CB ,以CB 为边作▱CBPQ ,若点P 在直线BC 上方的抛物线上,Q 为坐标平面内的一点,且▱CBPQ 的面积为30,求点P 的坐标;(3)如图2,⊙O 1过点A 、B 、C 三点,AE 为直径,点M 为上的一动点(不与点A ,E 重合),∠MBN 为直角,边BN 与ME 的延长线交于N ,求线段BN 长度的最大值.41.如图,在每一个四边形ABCD中,均有AD∥BC,CD⊥BC,∠ABC=60°,AD=8,BC=12.(1)如图①,点M是四边形ABCD边AD上的一点,则△BMC的面积为;(2)如图②,点N是四边形ABCD边AD上的任意一点,请你求出△BNC周长的最小值;(3)如图③,在四边形ABCD的边AD上,是否存在一点P,使得cos∠BPC的值最小?若存在,求出此时cos∠BPC的值;若不存在,请说明理由.42.如图,把△EFP按图示方式放置在菱形ABCD中,使得顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上,已知EP=FP=4,EF=4,∠BAD=60°,且AB>4.(1)求∠EPF的大小;(2)若AP=6,求AE+AF的值;(3)若△EFP的三个顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上运动,请直接写出AP长的最大值和最小值.43.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2﹣x+2与x轴交于B、C两点(点B在点C的左侧),与y轴交于点A,抛物线的顶点为D.(1)填空:点A的坐标为(,),点B的坐标为(,),点C的坐标为(,),点D的坐标为(,);(2)点P是线段BC上的动点(点P不与点B、C重合)①过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标;②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长;③若点Q是线段AB上的动点(点Q不与点A、B重合),点R是线段AC上的动点(点R不与点A、C重合),请直接写出△PQR周长的最小值.44.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.45.如图,半圆O的直径AB=4,以长为2的弦PQ为直径,向点O方向作半圆M,其中P点在上且不与A点重合,但Q点可与B点重合.发现:的长与的长之和为定值l,求l:思考:点M与AB的最大距离为,此时点P,A间的距离为;点M与AB的最小距离为,此时半圆M的弧与AB所围成的封闭图形面积为;探究:当半圆M与AB相切时,求的长.(注:结果保留π,cos35°=,cos55°=)46.(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位于时,线段AC的长取得最大值,且最大值为(用含a,b的式子表示)(2)应用:点A为线段BC外一动点,且BC=3,AB=1,如图2所示,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.47.如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点B.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S 的最大值;(3)在(2)的条件下,当S取得最大值时,动点M相应的位置记为点M′.①写出点M′的坐标;②将直线l绕点A按顺时针方向旋转得到直线l′,当直线l′与直线AM′重合时停止旋转,在旋转过程中,直线l′与线段BM′交于点C,设点B、M′到直线l′的距离分别为d1、d2,当d1+d2最大时,求直线l′旋转的角度(即∠BAC的度数).48.如图,在平面直角坐标系xOy中,将二次函数y=x2﹣1的图象M沿x轴翻折,把所得到的图象向右平移2个单位长度后再向上平移8个单位长度,得到二次函数图象N.(1)求N的函数表达式;(2)设点P(m,n)是以点C(1,4)为圆心、1为半径的圆上一动点,二次函数的图象M与x轴相交于两点A、B,求PA2+PB2的最大值;(3)若一个点的横坐标与纵坐标均为整数,则该点称为整点.求M与N所围成封闭图形内(包括边界)整点的个数.49.如图,顶点为A(,1)的抛物线经过坐标原点O,与x轴交于点B.(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;(2)过B作OA的平行线交y轴于点C,交抛物线于点D,求证:△OCD≌△OAB;(3)在x轴上找一点P,使得△PCD的周长最小,求出P点的坐标.2017 挑战压轴题中考数学精讲解读篇参考答案与试题解析一.解答题(共36小题)1.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2的对称轴绕着点P(0,2)顺时针旋转45°后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上一点.(1)求直线AB的函数表达式;(2)如图①,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;(3)如图②,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t<2)是射线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似时,求所有满足条件的t的值.【分析】(1)根据题意易得点M、P的坐标,利用待定系数法来求直线AB的解析式;(2)如图①,过点Q作x轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为D,构建等腰直角△QDC,利用二次函数图象上点的坐标特征和二次函数最值的求法进行解答;(3)根据相似三角形的对应角相等推知:△PBQ中必有一个内角为45°;需要分类讨论:∠PBQ=45°和∠PQB=45°;然后对这两种情况下的△PAT是否是直角三角形分别进行解答.另外,以P、B、Q为顶点的三角形与△PAT相似也有两种情况:△Q″PB∽△PAT、△Q″BP∽△PAT.【解答】解:(1)如图①,设直线AB与x轴的交点为M.∵∠OPA=45°,∴OM=OP=2,即M(﹣2,0).设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),将M(﹣2,0),P(0,2)两点坐标代入,得,解得.故直线AB的解析式为y=x+2;(2)如图①,过点Q作x轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为D,根据条件可知△QDC为等腰直角三角形,则QD=QC.设Q(m,m2),则C(m,m+2).∴QC=m+2﹣m2=﹣(m﹣)2+,QD=QC=[﹣(m﹣)2+].故当m=时,点Q到直线AB的距离最大,最大值为;(3)∵∠APT=45°,∴△PBQ中必有一个内角为45°,由图知,∠BPQ=45°不合题意.①如图②,若∠PBQ=45°,过点B作x轴的平行线,与抛物线和y轴分别交于点Q′、F.此时满足∠PBQ′=45°.∵Q′(﹣2,4),F(0,4),∴此时△BPQ′是等腰直角三角形,由题意知△PAT也是等腰直角三角形.(i)当∠PTA=90°时,得到:PT=AT=1,此时t=1;(ii)当∠PAT=90°时,得到:PT=2,此时t=0.②如图③,若∠PQB=45°,①中是情况之一,答案同上;先以点F为圆心,FB为半径作圆,则P、B、Q′都在圆F上,设圆F与y轴左侧的抛物线交于另一点Q″.则∠PQ″B=∠PQ′B=45°(同弧所对的圆周角相等),即这里的交点Q″也是符合要求.设Q″(n,n2)(﹣2<n<0),由FQ″=2,得n2+(4﹣n2)2=22,即n4﹣7n2+12=0.解得n2=3或n2=4,而﹣2<n<0,故n=﹣,即Q″(﹣,3).可证△PFQ″为等边三角形,所以∠PFQ″=60°,又PQ″=PQ″,所以∠PBQ″=∠PFQ″=30°.则在△PQ″B中,∠PQ″B=45°,∠PBQ″=30°.(i)若△Q″PB∽△PAT,则过点A作y轴的垂线,垂足为E.则ET=AE=,OE=1,所以OT=﹣1,解得t=1﹣;(ii)若△Q″BP∽△PAT,则过点T作直线AB垂线,垂足为G.设TG=a,则PG=TG=a,AG=TG=a,AP=,∴a+a=,解得PT=a=﹣1,∴OT=OP﹣PT=3﹣,∴t=3﹣.综上所述,所求的t的值为t=1或t=0或t=1﹣或t=3﹣.2.如图,已知BC是半圆O的直径,BC=8,过线段BO上一动点D,作AD⊥BC 交半圆O于点A,联结AO,过点B作BH⊥AO,垂足为点H,BH的延长线交半圆O于点F.(1)求证:AH=BD;(2)设BD=x,BE•BF=y,求y关于x的函数关系式;(3)如图2,若联结FA并延长交CB的延长线于点G,当△FAE与△FBG相似时,求BD的长度.【分析】(1)由AD⊥BC,BH⊥AO,利用垂直的定义得到一对直角相等,再由一对公共角,且半径相等,利用AAS得到三角形ADO与三角形BHO全等,利用全等三角形对应边相等得到OH=OD,利用等式的性质化简即可得证;(2)连接AB,AF,如图1所示,利用HL得到直角三角形ADB与直角三角形BHA全等,利用全等三角形对应角相等得到一对角相等,再由公共角相等得到三角形ABE与三角形AFB相似,由相似得比例即可确定出y与x的函数解析式;(3)连接OF,如图2所示,利用两对角相等的三角形相似得到三角形AFO与三角形FOG相似,由相似得比例求出BD的长即可.【解答】(1)证明:∵AD⊥BC,BH⊥AO,∴∠ADO=∠BHO=90°,在△ADO与△BHO中,,∴△ADO≌△BHO(AAS),∴OH=OD,又∵OA=OB,∴AH=BD;(2)解:连接AB、AF,如图1所示,∵AO是半径,AO⊥弦BF,∴∴AB=AF,∴∠ABF=∠AFB,在Rt△ADB与Rt△BHA中,,∴Rt△ADB≌Rt△BHA(HL),∴∠ABF=∠BAD,∴∠BAD=∠AFB,又∵∠ABF=∠EBA,∴△BEA∽△BAF,∴=,。
专题40 动态几何之直角三角形存在性问题(预测题)-决胜2017中考数学压轴题全揭秘精品(解析版)

《中考压轴题全揭秘》第二辑原创模拟预测题专题40:动态几何之直角三角形存在性问题数学因运动而充满活力,数学因变化而精彩纷呈.动态题是近年来中考的的一个热点问题,以运动的观点探究几何图形的变化规律问题,称之为动态几何问题,随之产生的动态几何试题就是研究在几何图形的运动中,伴随着出现一定的图形位置、数量关系的“变”与“不变”性的试题,就其运动对象而言,有点动、线动、面动三大类,就其运动形式而言,有轴对称(翻折)、平移、旋转(中心对称、滚动)等,就问题类型而言,有函数关系和图象问题、面积问题、最值问题、和差问题、定值问题和存在性问题等.解这类题目要“以静制动”,即把动态问题,变为静态问题来解,而静态问题又是动态问题的特殊情况.以动态几何问题为基架而精心设计的考题,可谓璀璨夺目、精彩四射.动态几何形成的存在性问题是动态几何中的基本类型,包括等腰(边)三角形存在问题;直角三角形存在问题;平行四边形存在问题;矩形、菱形、正方形存在问题;梯形存在问题;全等三角形存在问题;相似三角形存在问题;其它存在问题等.本专题原创编写直角三角形存在性问题模拟题.在中考压轴题中,直角三角形存在性问题的重点和难点在于应用分类思想和数形结合的思想准确地进行分类.原创模拟预测题1.如图,在△ABC中,AB=BC=4,AO=BO,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△P AB为直角三角形时,AP的长为.【答案】327或2.【解析】试题分析:当∠APB=90°时(如图1),∵AO=BO,∴PO=BO,∵∠AOC=60°,∴∠BOP=60°,∴△BOP为等边三角形,∵AB=BC=4,∴AP=AB•sin60°=4×32=23当∠ABP =90°时(如图2),∵∠AOC =∠BOP =60°,∴∠BPO =30°,∴BP =tan 30OB=3=23,在直角三角形ABP 中,AP =22(23)4 =27;图(3)中,∠APB =90°,∵AO =BO ,∠APB =90°,∴PO =AO =BO =2,又∠AOC =60°,∴△APO 是等边三角形,∴AP =2;故答案为:23或27或2.考点:勾股定理;含30度角的直角三角形;直角三角形斜边上的中线;分类讨论;动点型;综合题;压轴题.原创模拟预测题2.如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,AB =8cm ,AD =12cm ,BC =18cm ,点P 从点A 出发以2cm /s 的速度沿A →D →C 运动,点P 从点A 出发的同时点Q 从点C 出发,以1cm /s 的速度向点B 运动,当点P 到达点C 时,点Q 也停止运动.设点P ,Q 运动的时间为t 秒. (1)从运动开始,当t 取何值时,PQ ∥CD ?(2)从运动开始,当t 取何值时,△PQC 为直角三角形?【答案】(1)4;(2)t =6或11013. 【解析】试题分析:(1)添加PD =CQ 即可判断以PQDC 为顶点的四边形是平行四边形.(2)分两种情况讨论:①点P 处为直角,②点Q 处是直角.考点:平行四边形的判定与性质;勾股定理的逆定理;直角梯形;动点型;分类讨论;综合题. 原创模拟预测题3.如图,抛物线212y x bx c =-++与x 轴分别相交于点A (﹣2,0),B (4,0),与y 轴交于点C ,顶点为点P . (1)求抛物线的解析式;(2)动点M 、N 从点O 同时出发,都以每秒1个单位长度的速度分别在线段OB 、OC 上向点B 、C 方向运动,过点M 作x 轴的垂线交BC 于点F ,交抛物线于点H . ①当四边形OMHN 为矩形时,求点H 的坐标;②是否存在这样的点F ,使△PFB 为直角三角形?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2142y x x =-++;(2)①H (2222;②F 的坐标为(14,154)或(110,3910).学科@网 【解析】试题分析:(1)把A 和B 的坐标代入抛物线解析式,即可求出b 、c 的值,从而得到抛物线的解析式; (2)①表示出ON 、MH ,运用ON =MH ,列方程求解即可;②存在,先求出BC 的解析式,根据互相垂直的直线一次项系数积等于﹣1,直线经过点P ,用待定系数法求出直线PF 的解析式,然后求直线BC 与直线PF 的交点坐标即可. 试题解析:(1)把A (﹣2,0),B (4,0),代入抛物线212y x bx c =-++得:220840b c b c --+=⎧⎨-++=⎩,解得:b =1,c =4,∴2142y x x =-++; (2)点C 的坐标为(0,4),B (4,0),∴直线BC 的解析式为4y x =-+, ①根据题意,ON =OM =t ,MH =2142t t -++,∵ON ∥MH ,∴当ON =MH 时,四边形OMHN 为矩形,即2142t t t =-++,解得:22t =或22t =-(不合题意舍去),把22t =代入2142y t t =-++得:22y =H (22,22);②存在,当PF ⊥BC 时,∵直线BC 的解析式为4y x =-+,∴设PF 的解析式为y x b =+,又点P (1,92)代入求得72b =,∴PF 的解析式为72y x =+,∴根据题意列方程组:472y x y x =-+⎧⎪⎨=+⎪⎩,解得:14154x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴F (14,154); 当PF ⊥BP 时,∵点P (1,92),B (4,0),∴直线BP 的解析式为:362y x =-+,∴设PF 的解析式为23y x b =+,又点P (1,92)代入求得236b =,∴PF 的解析式为22336y x =+,∴根据题意列方程组:422336y x y x =-+⎧⎪⎨=+⎪⎩,解得:1103910x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴F (110,3910), 综上所述:△PFB 为直角三角形时,点F 的坐标为(14,154)或(110,3910).考点:二次函数综合题;动点型;存在型;综合题;压轴题;分类讨论.原创模拟预测题4.如图,已知抛物线2y ax bx c =++(0a ≠)的对称轴为直线1x =-,且抛物线经过A (1,0),C (0,3)两点,与x 轴交于点B .(1)若直线y mx n =+经过B 、C 两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴1x =-上找一点M ,使点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,求出点M 的坐标;(3)设点P 为抛物线的对称轴1x =-上的一个动点,求使△BPC 为直角三角形的点P 的坐标.【答案】(1)3+=x y ,322+--=x x y ;(2)M (-1,2);(3)P 的坐标为(-1,-2)或(-1,4)或(-1,2173+) 或(-1,2173-).(3)设P (﹣1,t ),又因为B (﹣3,0),C (0,3),所以可得2BC =18,2PB =22(13)t -++=24t +,2PC =22(1)(3)t -+-=2610t t -+,再分三种情况分别讨论求出符合题意t 值即可求出点P 的坐标.(3)设P (-1,t ),又B (-3,0),C (0,3),∴2BC =18,2PB =22(13)t -++=24t +,2PC =22(1)(3)t -+-=2610t t -+,①若点B 为直角顶点,则222BC PB PC +=,即:18+18+24t +=2610t t -+,解之得:2t =-, ②若点C 为直角顶点,则222BC PC PB +=,即:18+2610t t -+=24t +,解之得:4t =,③若点P 为直角顶点,则222PB PC BC +=,即:24t ++2610t t -+=18,解之得:1t =2173+,2t =2173-, 综上所述P 的坐标为(-1,-2)或(-1,4) 或(-1,2173+) 或(-1,2173-).学科网考点:二次函数综合题;最值问题;动点型;压轴题;分类讨论.原创模拟预测题5.如图,已知直线3y x =-+与x 轴、y 轴分别交于A ,B 两点,抛物线2y x bx c =-++经过A ,B 两点,点P 在线段OA 上,从点O 出发,向点A 以1个单位/秒的速度匀速运动;同时,点Q 在线段AB 上,从点A 出发,向点B 以2个单位/秒的速度匀速运动,连接PQ ,设运动时间为t 秒. (1)求抛物线的解析式;(2)问:当t 为何值时,△APQ 为直角三角形;(3)过点P 作PE ∥y 轴,交AB 于点E ,过点Q 作QF ∥y 轴,交抛物线于点F ,连接EF ,当EF ∥PQ 时,求点F 的坐标;(4)设抛物线顶点为M ,连接BP ,BM ,MQ ,问:是否存在t 的值,使以B ,Q ,M 为顶点的三角形与以O ,B ,P 为顶点的三角形相似?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)223y x x =-++;(2)t =1或t =32;(3)F (2,3);(4)t =94. 【解析】试题分析:(1)先由直线AB 的解析式为3y x =-+,求出它与x 轴的交点A 、与y 轴的交点B 的坐标,再将A 、B 两点的坐标代入2y x bx c =-++,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)由直线与两坐标轴的交点可知:∠QAP =45°,设运动时间为t 秒,则QA 2t ,P A =3﹣t ,然后再图①、图②中利用特殊锐角三角函数值列出关于t 的方程求解即可;(3)设点P 的坐标为(t ,0),则点E 的坐标为(t ,﹣t +3),则EP =3﹣t ,点Q 的坐标为(3﹣t ,t ),点F的坐标为(3﹣t ,2(3)2(3)3t t --+-+),则FQ =23t t -,EP ∥FQ ,EF ∥PQ ,所以四边形为平行线四边形,由平行四边形的性质可知EP =FQ ,从而的到关于t 的方程,然后解方程即可求得t 的值,然后将t =1代入即可求得点F 的坐标;(2)∵OA =OB =3,∠BOA =90°,∴∠QAP =45°.如图①所示:∠PQA =90°时,设运动时间为t 秒,则QA 2t ,P A =3﹣t .在Rt △PQA 中,22QA PA =,即:2232t t =-,解得:t =1; 如图②所示:∠QP A =90°时,设运动时间为t 秒,则QA 2t ,P A =3﹣t .在Rt △PQA 中,2PA QA =,即:222t=,解得:t =32. 综上所述,当t =1或t =32时,△PQA 是直角三角形; (3)如图③所示:设点P 的坐标为(t ,0),则点E 的坐标为(t ,﹣t +3),则EP =3﹣t ,点Q 的坐标为(3﹣t ,t ),点F 的坐标为(3﹣t ,2(3)2(3)3t t --+-+),则FQ =23t t -.∵EP ∥FQ ,EF ∥PQ ,∴EP =FQ .即:3t -=23t t -.解得:1t =1,2t =3(舍去).将t =1代入F (3﹣t ,2(3)2(3)3t t --+-+),得点F 的坐标为(2,3). (4)如图④所示:学科网设运动时间为t 秒,则OP =t ,BQ =(3﹣t 2.∵223y x x =-++=2(1)4x --+,∴点M 的坐标为(1,4),∴MB 2211+2.①当△BOP ∽△QBM 时,MB BQ OP OB=2(3)2t -=,整理得:2330t t -+=,△=9﹣4×1×3<0,无解:②当△BOP ∽△MBQ 时,BM BQ OB OP =即:2(323t t -=,解得t =94. ∴当t =94时,以B ,Q ,M 为顶点的三角形与以O ,B ,P 为顶点的三角形相似. 考点:二次函数综合题;分类讨论;动点型;存在型;综合题;压轴题.原创模拟预测题6.如图,二次函数2+yx bx c 的图象交x 轴于A (﹣1,0)、B (3,0)两点,交y 轴于点C ,连接BC ,动点P 以每秒1个单位长度的速度从A 向B 运动,动点Q 以每秒2个单位长度的速度从B 向C 运动,P 、Q 同时出发,连接PQ ,当点Q 到达C 点时,P 、Q 同时停止运动,设运动时间为t 秒. (1)求二次函数的解析式;(2)如图1,当△BPQ 为直角三角形时,求t 的值; (3)如图2,当2t时,延长QP 交y 轴于点M ,在抛物线上是否存在一点N ,使得PQ 的中点恰为MN的中点?若存在,求出点N 的坐标与t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)223y x x =--;(2)t =43或2;(3)存在,当t =9332-时,N (2,3-).【解析】试题解析:(1)∵二次函数2+yx bx c 的图象经过A (﹣1,0)、B (3,0)两点,∴10930b c b c -+=⎧⎨++=⎩,解得:23b c =-⎧⎨=-⎩,∴二次函数的解析式是:223y x x =--.①如图1,,当∠QPB=90°时,点P和点Q的横坐标相同,∵点P的坐标是(t﹣1,0),点Q的坐标是(3﹣t,t),∴t﹣1=3﹣t,解得t=2,即当t=2时,△BPQ为直角三角形;②如图2,,当∠PQB=90°时,∵∠PBQ=45°,∴BP2BQ,∵BP=3﹣(t﹣1)=4﹣t,BQ2t,∴4﹣t22t,即4﹣t=2t,解得t=43,即当t=43时,△BPQ为直角三角形.综上,可得当△BPQ为直角三角形,t=43或2.∵1312t t-+-=,22t t-+=-,∴PQ的中点H的坐标是(1,2t-),假设PQ的中点恰为MN的中点,∵1×2﹣0=2,22224t t tt--⨯--=2324t tt--,∴点N的坐标是(2,2324t tt--),又∵点N在抛物线上,∴2324t tt--=222233-⨯-=-,解得t=9332+或t=9332-,∵t<2,∴t=9332-,∴当t<2时,延长QP交y轴于点M,当t=933-时在抛物线上存在一点N(2,3-),使得PQ的中点恰为MN的中点.考点:二次函数综合题;动点型;分类讨论;压轴题;存在型.原创模拟预测题7.如图,在直角坐标系中,Rt△OAB的直角顶点A在x轴上,OA=4,AB=3.动点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度,沿AO向终点O移动;同时点N从点O出发,以每秒1.25个单位长度的速度,沿OB向终点B移动.当两个动点运动了x秒(0<x<4)时,解答下列问题:(1)求点N的坐标(用含x的代数式表示);(2)设△OMN 的面积是S ,求S 与x 之间的函数表达式;当x 为何值时,S 有最大值?最大值是多少? (3)在两个动点运动过程中,是否存在某一时刻,使△OMN 是直角三角形?若存在,求出x 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)N (x ,34x );(2)23382S x x =-+(0<x <4),当x =2时,S 有最大值,最大值是32;(3)2秒或6441秒. 【解析】试题分析:(1)由勾股定理求出OB ,作NP ⊥OA 于P ,则NP ∥AB ,得出△OPN ∽△OAB ,得出比例式PN OP ONAB OA OB==,求出OP 、PN ,即可得出点N 的坐标; (2)由三角形的面积公式得出S 是x 的二次函数,即可得出S 的最大值;(3)分两种情况:①若∠OMN =90°,则MN ∥AB ,由平行线得出△OMN ∽△OAB ,得出比例式,即可求出x 的值; 学科网②若∠ONM =90°,则∠ONM =∠OAB ,证出△OMN ∽△OBA ,得出比例式,求出x 的值即可.试题解析:(1)根据题意得:MA =x ,ON =1.25x ,在Rt △OAB 中,由勾股定理得:OB 22OA AB +2243+5,作NP ⊥OA 于P ,如图1所示,则NP ∥AB ,∴△OPN ∽△OAB ,∴PN OP ON AB OA OB ==,即 1.25345PN OP x==,解得:OP =x ,PN =34x ,∴点N 的坐标是(x ,34x ); (2)在△OMN 中,OM =4﹣x ,OM 边上的高PN =34x ,∴S =12OM •PN =13(4)24x x -⋅=23382x x -+,∴S与x 之间的函数表达式为23382S x x =-+(0<x <4),配方得:233(2)82S x =--+,∵38-<0,∴S 有最大值,当x =2时,S 有最大值,最大值是32;(3)存在某一时刻,使△OMN 是直角三角形,理由如下:分两种情况:①若∠OMN =90°,如图2所示,则MN ∥AB ,此时OM =4﹣x ,ON =1.25x ,∵MN ∥AB ,∴△OMN ∽△OAB ,∴OM ON OA OB =,即4 1.2545x x-=,解得:x =2;②若∠ONM =90°,如图3所示,则∠ONM =∠OAB ,此时OM =4﹣x ,ON =1.25x ,∵∠ONM =∠OAB ,∠MON =∠BOA ,∴△OMN ∽△OBA ,∴OM ON OB OA =,即4 1.2554x x -=,解得:x =6441; 综上所述:x 的值是2秒或6441秒.考点:相似形综合题;二次函数的最值;最值问题;分类讨论;动点型;综合题;压轴题. 原创模拟预测题8.如图,已知二次函数232y ax x c =++的图象与y 轴交于点A (0,4),与x 轴交于点B 、C ,点C 坐标为(8,0),连接AB 、AC . (1)请直接写出二次函数232y ax x c =++的表达式; (2)判断△ABC 的形状,并说明理由;(3)若点N 在x 轴上运动,当以点A 、N 、C 为顶点的三角形是等腰三角形时,请直接写出此时点N 的坐标;(4)若点N 在线段BC 上运动(不与点B 、C 重合),过点N 作NM ∥AC ,交AB 于点M ,当△AMN 面积最大时,求此时点N 的坐标.【答案】(1)213442y x x =-++;(2)△ABC 是直角三角形;(3)N (﹣8,0)或(85-0)或(3,0)、(85+0);(4)N (3,0). 【解析】试题分析:(1)把A 、C 的坐标代入抛物线解析式即可求得;(2)由抛物线的解析式求得B 的坐标,然后根据勾股定理分别求得2AB =20,2AC =80,BC =10,然后由勾股定理的逆定理即可证得△ABC 是直角三角形.(3)分别以A 、C 两点为圆心,AC 长为半径画弧,与x 轴交于三个点,由AC 的垂直平分线与x 轴交于一个点,即可求得点N 的坐标;(4)设点N 的坐标为(n ,0),则BN =n +2,过M 点作MD ⊥x 轴于点D ,由三角形相似对应边成比例求得MD =()225n +,然后根据S △AMN =S △ABN ﹣S △BMN 得出关于n 的二次函数,根据函数解析式求解即可.(3)∵A (0,4),C (8,0),∴AC 2248+45A 为圆心,以AC 长为半径作圆,交x 轴于N ,此时N 的坐标为(﹣8,0);②以C 为圆心,以AC 长为半径作圆,交x 轴于N ,此时N 的坐标为(85-0)或(845+0); ③作AC 的垂直平分线,交x 轴于N ,此时N 的坐标为(3,0),综上,若点N 在x 轴上运动,当以点A 、N 、C 为顶点的三角形是等腰三角形时,点N 的坐标分别为(﹣8,0)、(845-0)、(3,0)、(85+0).(4)设点N 的坐标为(n ,0),则BN =n +2,过M 点作MD ⊥x 轴于点D ,∴MD ∥OA ,∴△BMD ∽△BAO ,∴BM MD BA OA =,∵MN ∥AC ,∴BM BN BA BC =,∴MD BN OA BC =,∵OA =4,BC =10,BN =n +2,∴MD =()225n +,∵S △AMN =S △ABN ﹣S △BMN =12BN •OA ﹣12BN •MD =()211(2)422225n n +⨯-+⨯=()21355n --+,∴当△AMN面积最大时,N 点坐标为(3,0).考点:二次函数综合题;二次函数的最值;最值问题;分类讨论;动点型;综合题;压轴题.原创模拟预测题9.如图1,一条抛物线与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,且当x =﹣1和x =3时,y 的值相等,直线421815-=x y 与抛物线有两个交点,其中一个交点的横坐标是6,另一个交点是这条抛物线的顶点M . (1)求这条抛物线的表达式.(2)动点P 从原点O 出发,在线段OB 上以每秒1个单位长度的速度向点B 运动,同时点Q 从点B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位长度的速度向点C 运动,当一个点到达终点时,另一个点立即停止运动,设运动时间为t 秒.①若使△BPQ 为直角三角形,请求出所有符合条件的t 值; ②求t 为何值时,四边形ACQP 的面积有最小值,最小值是多少?(3)如图2,当动点P 运动到OB 的中点时,过点P 作PD ⊥x 轴,交抛物线于点D ,连接OD ,OM ,MD 得△ODM ,将△OPD 沿x 轴向左平移m 个单位长度(0<m <2),将平移后的三角形与△ODM 重叠部分的面积记为S ,求S 与m 的函数关系式.【答案】(1)233384y x x =--;(2)①87t =或2013t =;②当t =2时,四边形ACQP 的面积最小,最小值是335;(3)()2221103(0)10915102()169≤m m m S m m ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪-<<2⎪⎩.【解析】(3)先求得点D 的坐标,然后根据平移与坐标变换的关系得出点P 1(2﹣m ,0),D 1(2﹣m ,﹣3),E (2﹣m ,332m -+ ),①当1009m <≤时,作FH ⊥轴于点H ,S 四边形ACQP =S △ABC ﹣S △BPQ ;当2109m <<时,设D 1P 1交OM 于点F ,S △OEF =112EF OP ⋅=()2115228m ⨯-=()215216m -. 试题解析:(1)∵当x =﹣1和x =3时,y 的值相等,∴抛物线的对称轴为直线x =1,把x =1和x =6分别代入421815-=x y 中,得顶点M (1,278-),另一个交点坐标为(6,6),则可设抛物线的表达式为227(1)8y a x =--,将(6,6)代入其中,解得38a =,∴抛物线的表达式为2327(1)88y x =--,即233384y x x =--;(2)如下图:当y =0时,2333084x x --=. 解得:12x =-,24x =,由题意可知:A ( 2,0),B (4,0),所以OA =2,OB =4;当x =0时,y =﹣3,所以点C (0,﹣3),OC =3,由勾股定理知BC =5,OP =1×t =t ,BQ =2×t =2t ,①∵∠PBQ 是锐角,∴有∠PQB =90°或∠BPQ =90°两种情况:当∠PQB =90°时,可得△PQB ∽△COB ,∴B PB BO CB =Q ,∴2445t t -=,∴87t =;当∠BPQ =90°时,可得△BPQ ∽△BOC ,∴B PB BC OB =Q ,∴2454t t-=,∴2013t =;由题意知0≤t ≤2.5,∴当87t =或2013t =时,以B ,P ,Q 为顶点的三角形是直角三角形;②过点Q 作QG ⊥AB 于G ,∴△BGQ ∽△BOC ,∴G B OC BC =Q Q ,∴235G t=Q ,∴GQ =65t ,∴S 四边形ACQP =S △ABC - S △BPQ =1122AB OC PB G ⋅-⋅Q =()116634225t t ⨯⨯--⋅=2123955t t -+=()2333255t -+,∵35>0,,∴四边形ACQP 的面积有最小值,又∵t =2 满足0≤t ≤2.5,∴当t =2时,四边形ACQP 的面积最小,最小值是335;(3)如下图,由OB =4得OP =2,把 x =2代入233384y x x =--中,得y =﹣3,所以D (2,﹣3),直线CD ∥x 轴,设直线OD 的解析式为1y k x =,则132k =-,所以32y x =-,因为△P 1O 1D 1是由△POD 沿x 轴 向左平移m 个单位得到的,所以P 1(2﹣m ,0),D 1(2﹣m ,﹣3),E (2﹣m ,332m -+ ),设直线OM 的解析式为2y k x =,则2278k =-,所以278y x =-.如下图,②当2109m <<时,设D 1P 1交OM 于点F ,直线OM 的解析式为278y x =-,所以F (2﹣m ,()2728m --),所以EF =15(2)8m -,∴S △OEF =112EF OP ⋅=()2115228m ⨯-=()215216m -; 综上所述,()2221103(0)10915102()169≤m m m S m m ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪-<<2⎪⎩.考点:二次函数综合题;动点型;最值问题;分段函数;平移的性质;综合题;压轴题.。
2017中考数学压轴试题复习第一部分专题三因动点产生的直角三角形问题

§1.3 因动点产生的直角三角形问题课前导学我们先看三个问题:1.已知线段AB ,以线段AB 为直角边的直角三角形ABC 有多少个?顶点C 的轨迹是什么?2.已知线段AB ,以线段AB 为斜边的直角三角形ABC 有多少个?顶点C 的轨迹是什么?3.已知点A (4,0),如果△OAB 是等腰直角三角形,求符合条件的点B 的坐标.图1 图2 图3如图1,点C 在垂线上,垂足除外.如图2,点C 在以AB 为直径的圆上,A 、B 两点除外.如图3,以OA 为边画两个正方形,除了O 、A 两点以外的顶点和正方形对角线的交点,都是符合题意的点B ,共6个.解直角三角形的存在性问题,一般分三步走,第一步寻找分类标准,第二步列方程,第三步解方程并验根.一般情况下,按照直角顶点或者斜边分类,然后按照三角比或勾股定理列方程. 有时根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半列方程更简便.解直角三角形的问题,常常和相似三角形、三角比的问题联系在一起.如果直角边与坐标轴不平行,那么过三个顶点作与坐标轴平行的直线,可以构造两个新的相似直角三角形,这样列比例方程比较简便.如图4,已知A (3, 0),B (1,-4),如果直角三角形ABC 的顶点C 在y 轴上,求点C 的坐标.我们可以用几何的方法,作AB 为直径的圆,快速找到两个符合条件的点C .如果作BD ⊥y 轴于D ,那么△AOC ∽△CDB .设OC =m ,那么341m m -=. 这个方程有两个解,分别对应图中圆与y 轴的两个交点. 图4例 19 2015年湖南省益阳市中考第21题如图1,已知抛物线E1:y=x2经过点A(1,m),以原点为顶点的抛物线E2经过点B(2,2),点A、B关于y轴的对称点分别为点A′、B′.(1)求m的值及抛物线E2所表示的二次函数的表达式;(2)如图1,在第一象限内,抛物线E1上是否存在点Q,使得以点Q、B、B′为顶点的三角形为直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,P为第一象限内的抛物线E1上与点A不重合的一点,连结OP并延长与抛物线E2相交于点P′,求△PAA′与△P′BB′的面积之比.图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“15益阳21”,拖动点P在抛物线E1上运动,可以体验到,点P 始终是线段OP′的中点.还可以体验到,直角三角形QBB′有两个.思路点拨1.判断点P是线段OP′的中点是解决问题的突破口,这样就可以用一个字母表示点P、P′的坐标.2.分别求线段AA′∶BB′,点P到AA′的距离∶点P′到BB′的距离,就可以比较△PAA′与△P′BB′的面积之比.图文解析(1)当x=1时,y=x2=1,所以A(1, 1),m=1.设抛物线E2的表达式为y=ax2,代入点B(2,2),可得a=12.所以y=12x2.(2)点Q在第一象限内的抛物线E1上,直角三角形QBB′存在两种情况:图3 图4①如图3,过点B 作BB ′的垂线交抛物线E 1于Q ,那么Q (2, 4).②如图4,以BB ′为直径的圆D 与抛物线E 1交于点Q ,那么QD =12BB '=2. 设Q (x , x 2),因为D (0, 2),根据QD 2=4列方程x 2+(x 2-2)2=4.解得x =Q .(3)如图5,因为点P 、P ′分别在抛物线E 1、E 2上,设P (b , b 2),P ′(c , 212c ). 因为O 、P 、P ′三点在同一条直线上,所以P PM N OM ON =',即2212c b b c =. 所以c =2b .所以P ′(2b , 2b 2).如图6,由A (1, 1)、B (2,2),可得AA ′=2,BB ′=4.由A (1, 1)、P (b , b 2),可得点P 到直线AA ′的距离PM ′=b 2-1.由B (2,2)、P ′(2b , 2b 2),可得点P ′到直线BB ′的距离P ′N ′=2b 2-2.所以△PAA ′与△P ′BB ′的面积比=2(b 2-1)∶4(2b 2-2)=1∶4.图5 图6考点延伸第(2)中当∠BQB ′=90°时,求点Q (x , x 2)的坐标有三种常用的方法:方法二,由勾股定理,得BQ 2+B ′Q 2=B ′B 2.所以(x -2)2+(x 2-2)2+(x +2)2+(x 2-2)2=42.方法三,作QH ⊥B ′B 于H ,那么QH 2=B ′H ·BH .所以(x 2-2)2=(x +2) (2-x ).例 20 2015年湖南省湘潭市中考第26题如图1,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(-1, 0)、B(3, 0)两点,与y轴交于点C,连结BC.动点P以每秒1个单位长度的速度从点A向点B运动,动点Q个单位长度的速度从点B向点C运动,P、Q两点同时出发,连结PQ,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.设运动的时间为t秒.(1)求二次函数的解析式;(2)如图1,当△BPQ为直角三角形时,求t的值;(3)如图2,当t<2时,延长QP交y轴于点M,在抛物线上是否存在一点N,使得PQ 的中点恰为MN的中点,若存在,求出点N的坐标与t的值;若不存在,请说明理由.图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“15湘潭26”,拖动点P在AB上运动,可以体验到,△BPQ有两次机会可以成为直角三角形.还可以体验到,点N有一次机会可以落在抛物线上.思路点拨1.分两种情况讨论等腰直角三角形BPQ.2.如果PQ的中点恰为MN的中点,那么MQ=NP,以MQ、NP为直角边可以构造全等的直角三角形,从而根据直角边对应相等可以列方程..图文解析(1)因为抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1, 0)、B(3, 0)两点,所以y=(x+1)(x-3)=x2-2x-3.(2)由A(-1, 0)、B(3, 0)、C(0,-3),可得AB=4,∠ABC=45°.在△BPQ中,∠B=45°,BP=4-t,BQ.直角三角形BPQ存在两种情况:①当∠BPQ=90°时,BQ-t),得t=2(如图3).②当∠BQP=90°时,BP.解方程4-t=2t,得t=43(如图4).图3 图4 图5 (3)如图5,设PQ的中点为G,当点G恰为MN的中点时,MQ=NP.作QE⊥y轴于E,作NF⊥x轴于F,作QH⊥x轴于H,那么△MQE≌△NPF.由已知条件,可得P(t-1, 0),Q(3-t,-t).由QE=PF,可得x Q=x N-x P,即3-t=x N-(t-1).解得x N=2.将x=2代入y=(x+1)(x-3),得y=-3.所以N(2,-3).由QH//NF,得QH PHNF PF=,即(3)(1)32(1)t t tt---=--.整理,得t2-9t+12=0.解得t=因为t<2,所以取t=.考点伸展第(3)题也可以应用中点坐标公式,得(1)(3)122P QGx x t tx+-+-===.所以x N=2x G=2.。
2018年全国中考数学真题分类 解直角三角形及其应用解析版(精品文档)
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2018年全国中考数学真题分类 解直角三角形及其应用(三)一、选择题1. (2018吉林省长春市,6,3) 如图,某地修建高速公路,要从A 地向B 地修一条隧道(点A 、B 在同一水平面上).为了测量A 、B 两地之间的距离,一架直升飞机从A 地出发,垂直上升800米到达C 处,在C 处观察B 地的俯角为α,则A 、B 两地之间的距离为 (A )800sin α米 (B )800tan α米 (C )800sin α米 (D )800tan α米【答案】D【解析】由题中条件可知,在RT △ABC 中,∠ABC=α,AC=800米,建立数学模型tan α=ACAB,可得AB=800tan α米. 【知识点】解直角三角形,锐角三角函数,俯角问题.2. (2018江苏苏州,8,3分)如图,某海监船以20海里/小时的速度在某海域执行巡航任务,当海监船由西向东航行至A 处时,测得岛屿P 恰好在其正北方向,继续向东航行1小时到达B 处,测得岛屿P 在其北偏两30°方向,保持航向不变又航行2小时到达C 处,此时海监船与岛屿P 之问的距离(即PC 的长)为 A .40海里B .60海里C .D .αACB【答案】D【解析】 本题解答时要利用直角三角形的边角关键和勾股定理来进行计算.由题意可知AB =20,∠APB =30゜,∴PA,∵BC =2⨯20=40,∴AC =60,∴PC,故选D .二、填空题1. (2018湖北省江汉油田潜江天门仙桃市,15,3分)我国海域辽阔,渔业资源丰富.如图,现有渔船B 在海岛A ,C 附近捕鱼作业,已知海岛C 位于海岛A 的北偏东45°方向上.在渔船B 上测得海岛A 位于渔船B 的北偏西30°的方向上,此时海岛C 恰好位于渔船B的正北方向18(1n mile 处,则海岛A ,C 之间的距离为 n mile .【答案】218【解析】本题主要考察三角函数的应用.过A 作AD ⊥BC 于D .设x AD =,∵∠C 45°,∠B 30°,∴x xC AD CD ===︒45tan tan ,x xC AD AC 245sin sin ===︒,x xB AD BD 330tan tan ===︒.∵BD CD BC +=+=)31(18,∴x x 3)31(18+=+,解得18=x .∴218=AC . 【知识点】三角函数的应用==2. (湖北省咸宁市,13,3)如图,航拍无人机从A 处测得一幢建筑物顶部的仰角为45 °,测得底部C 的俯角为60°,此时航拍无人机与该建筑物的水平距离AD 为110m ,那么该建筑物的高度BC 约为_________m.(1.73≈)【答案】300【解析】在Rt △ABD 中,∠BAD =45°,∴BD =AD =110 m ,在Rt △ACD 中,∠CAD =60°,AD =110 m∴CD=AD tan 60⋅︒=BC =BD +CD=110+300 m 【知识点】解直角三角形的应用3. (2018辽宁葫芦岛,15,3分) 如图,某景区的两个景点A 、B 处于同一水平地面上,一架无人机在空中沿水平方向飞行进行航拍作业,M N 与A B 在同一铅直平面内,当无人机飞行至C 处时,测得景点A 的俯角为45°,景点B 为的俯角为30°,此时C 到地面的距离C D 为100米,则两景点A 、B 间的距离为__________米(结果保留根号).【答案】:100+100,【解析】∵MN ∥AB ,∴∠A =∠MCA =45°,∠B =∠NCB =30°. ∵CD =100,∴AD =tan 45CD ︒=100,DB =tan30CD︒. ∴AB =AD +DB =100+DC AB4. (2018广西南宁,16,3)如图,从甲楼底部A 处测得乙楼顶部C 处的仰角是30°,从甲楼顶部B 处测得乙楼底部D 处的俯角是45°.已知甲楼的高AB 是120m ,则乙楼的高CD 是m .(结果保留根号)【答案】403,【解析】∵俯角是45°,∴∠BDA =45°,∴AB =AD =120m ,又∵∠CAD =30°∴在Rt △ADC 中,tan ∠CDA =tan30°=CD AD =33. ∴CD = 403.5. (2018湖北黄石,14,3分)如图,无人机在空中C 处测得地面A 、B 两点的俯角分别为60°、45°,如果无人机距地面高度CD 为1003米,点A 、D 、E 在同一 水平直线上,则A 、B 两点间的距离是____________米.(结果保留根号)第14题图【答案】100(1+3)【解析】由题意可知∠A =30°,∠B =45°,∴AD =tan CDA=100米,BD =CD =1003米,∴AB =AD +BD =100+1003=100(1+3)米.6.(2018·宁夏,15,3)一艘货轮以182km/h 的速度在海面上沿正东方向航行,当行驶至A 处时,发现它的东南方向有一灯塔B ,货轮继续向东航行30分钟后到达C 处,发现灯塔B 在它的南偏东15°方向,则此时货轮与灯塔B 的距离为____________km .D C B A45°60°甲 楼ABCD乙 楼30°第16题图45°【答案】18.【解析】如下图,过点C作CD⊥AB于点D,则∠CAD=45°,∠ACB=105°,从而∠B=30°,AC=12×Rt△ACD中,sin∠CAD=CDAC,从而CD=AC sin∠CAD=sin45°=2=9.在Rt△BCD中,∵∠B=30°,∴BC=2CD=18(km),故填18.【知识点】解直角三角形;方向角7.(2018辽宁锦州,16,3分)如图,射线OM在第一象限,且与x轴正半轴的夹角为60°,过点D(6,0)作DA⊥OM于点A,作线段OD的垂直平分线BE交x轴于点E,交AD于点B,作射线OB,以AB为边的△AOB的外侧作正方形ABCA1,延长A1C交射线OB于点B1,以A1B1为边在△A1OB1的外侧作正方形A1B1C1A2,延长A2C1交射线OB于点B2,以AB为边在△A2OB2的外侧作正方形A2B2C2A3……按此规律进行下去,则正方式A2017B2017C2017A2018的周长为东CBAD东CBA【答案】4×()2017201613)33(+⨯,【解析】本题为规律探究题,先根据图形运用三角函数∠AOD=60°,OD=3,AD=33,BD=23,AB=,B 1C=1 ,A 1B 1=3+1, B 2C1=tan30°A 1B 1=33A 1B 1,A 2B 2=A 1B 1+33A 1B 1=33A 1B 1(3+1)=33(3+1)2B 3C 2=33A 2B 2,A 3B 3=A 2B 2+33A 2B 2=33A 2B 2(3+1)=(33)2(3+1)3 A 2017B 2017=(33)2016(3+1)2017 A 2017B 2017C 2017A 2018的周长4A 2017B 2017=4×(33)2016(3+1)2017 三、解答题1. (2018广西省桂林市,23,8分)如图所示,在某海域,一艘指挥船在C 处收到渔船在B 处位于C 处的南偏西45°方向上,且BC =60海里;指挥船搜索发现,在C 处的南偏西60°方向上有一艘海监船A ,恰好位于B 处的正西方向.于是命令海监船A 前往救援,已知海监船A 的航行速度为30海里/小时,问渔船在B 处需要等待多长时间才能得到海监船A≈1.41 1.73, 2.45,结果精确到0.1小时)【思路分析】过点B 作BD ⊥DC 于点D ,由题意可知,∠BCD =45°,∠ACD =60°,先根据BC =60,利用特殊角的三角函数值求出BD 的长,再求出AD 的长即可.【解题过程】解:如图(1),过点B 作BD ⊥DC 于点D ,由题意可知,∠BCD =45°,∠ACD =60°,DC =BD ,则在Rt △DEF 中,∵BC =60,∴sin ∠BCD =BD BC,即sin 45402BD =︒=,解得BD =DC =BD =则在Rt △ACD 中, tan ∠ACD =ADCD,tan 60=︒=解得AD =,∴AB =AD -BD =-≈30(2.45-1.41)=31.2(海里),∴渔船在B 处等待得到海监船A 的救援需要的时间为31.230=1.04≈1.0(小时),答:渔船在B 处等待得到海监船A 的救援需要约1.0小时. 【知识点】锐角三角函数的实际应用;二次根式的化简2. (2018海南省,22,8分)如图10,某数学兴趣小组为测量一棵古树BH 和教学楼CG 的高,先在A 处用高1.5米的测角仪测得古树顶端H 的仰角∠HDE 为45°,此时教学楼顶端G 恰好在视线DH 上,再向前走7米到达B 处,又测得教学楼顶端G 的仰角∠GEF 为60°,点A ,B ,C 三点在同一水平线上. (1)计算古树BH 的高;(2)计算教学楼CG 的高.(参考数据:412.≈,713.≈)【思路分析】(1)在Rt△DEH中,∠HDE=45°,∴HE=DE,BH=HE+BE,从而求出BH的长.(2)设EF=x米,在Rt△GEF中,∠GEF=60°,用x表示出GF的长,GF=3x,在Rt△GDF中,∠GDF=45°,∴DF=GF,7+x=3x,求解出x,从而得到GF的长,GC=GF+FC,故求得CG的长.【解题过程】(1)在Rt△DEH中,∵∠DEH=90°,∠HDE=45°,∴HE=DE=7米.∴BH=HE+BE=7+1.5=8.5米.(2)设EF=x米,在Rt△GEF中,∵∠GFE=90°,∠GEF=60°,∴GF=EF·tan60°=3x.在Rt△GDF中,∵∠GFD=90°,∠GDF=45°,∴DF=GF.∴7+x=3x.将7代入上式,解得x=10.GF=3x=17.3.1∴GC=GF+FC=18.5米.答:古树高为8.5米,教学楼高为18.5米.【知识点】解直角三角形,解直角三角形的应用3.如图,甲、乙两座建筑物的水平距离为,从甲的顶部处测得乙的顶部处的俯角为,测得底部处的俯角为,求甲、乙建筑物的高度和(结果取整数).参考数据:,.【答案】甲建筑物的高度约为,乙建筑物的高度约为.【解析】分析:首先分析图形:根据题意构造直角三角形;本题涉及两个直角三角形,应利用其公共边构造关系式,进而可求出答案.详解:如图,过点作,垂足为.则. 由题意可知,,,,,.可得四边形为矩形.∴,.在中,, ∴. 在中,,∴. ∴ .∴. 答:甲建筑物的高度约为,乙建筑物的高度约为.点睛:本题考查解直角三角形的应用--仰角俯角问题,首先构造直角三角形,再借助角边关系、三角函数的定义解题,难度一般.4. (2018甘肃省兰州市,23,7分) (7分)如图,斜坡BE ,坡顶B 到水平地面的距离AB 为3米,坡底AE 为18米,在B 处,E 处分别测得CD 顶部点D 的仰角为30°,60°.求CD 的高度.(结果保留根号)【思路分析】作BF ⊥CD 于F ,然后在两个直角三角形中分别表示出BF ,CE ,然后利用BF 和CE 相B A DCFE等即可求解.【解题过程】作BF⊥CD于F,设CE=x米,因为∠DEC=60°,所以DC米。DF-2)米,因为∠FBD=30°,所以BF x-2)米。因为BA⊥AC,DC⊥AC,所以四边形BACF为矩形,所以BF=AC,(x-2)=x+18,解得x答:CD的高度是米。【知识点】解直角三角形三角函数5. (2018黑龙江省齐齐哈尔市,题号23,分值12)折纸是一项有趣的活动,同学们小时候都玩过折纸,可能折过小动物、小花、飞机、小船等,折纸活动也伴随着我们初中数学的学习.在折纸过程中,我们可以通过研究图形的性质和运动、确定图形位置等,进一步发展空间观念,在经历借助图形思考问题的过程中,我们会初步建立几何直观.折纸往往从矩形纸片开始,今天,就让我们带着数学的眼光来玩一玩折纸,看看折叠矩形的对角线之后能得到哪呰数学结论.实践操作如图1,将矩形纸片ABCD沿对角线AC翻折,使点B’落在矩形所在平面内,B’C和AD相交于点E,连接B’D.解决问题(1)在图1中,①B’D和AC的位置关系为______________;②将△AEC剪下后展开,得到的图形是_________________;(2) 若图1中的矩形变为平行四边形时(AB≠BC),如图2所示,结论①和结论②是否成立,若成立,请挑选其中的一个结论加以证明,若不成立,请说明理由;(3)小红沿对角线折叠一张矩形纸片,发现所得图形是轴对称图形,沿对称轴再次折叠后,得到的仍是轴对称图形.则小红折叠的矩形纸片的长宽之比为____________;拓展应用(4)在图2中,若∠B=30°,AB=43AB’D恰好为直角三角形时,BC的长度为__________. . 【思路分析】(1)由折叠的性质可知,∠ACB=∠ACE,再由四边形ABCD为矩形,AC为对角线可知,∠ACB=∠DAC,∴∠DAC=∠ACE,即AE=CE,∵BC=AD=B’C,∴B’E=DE,∴∠EB’D=∠EDB’,又∵∠B’ED=∠AEC 为对顶角,∴∠DAC=∠ACE=∠EB’D=∠EDB’,∴B’D∥AC,将△AEC剪下展开后,能得到四条边均相等的四边形,即菱形,故答案为①B’D∥AC,②菱形;(2)利用(1)的思路即可得出矩形变平行四边形时也可得到B’D∥AC和菱形的结论;(3)当矩形为正方形时符合题意,即长宽之比为1:1;当∠ACB=30°时符合题意,3 1;(4)由(2)可知,AE=CE,B’E=DE, AC∥B’D.当∠AB’D=90°,且点B’在AD上方时,可得出∠B’AC=∠AB’D=90°,∴BC='cos'ABAB C∠;当点B’在AD下方,∠ADB’=90°时,∠ADC=∠B=30°,得出BC=AD=cos∠ADC×CD.当∠B’AD=90°,且点B’在AD上方时,∵∠AB’C=30°,AE=CE,AB’3可得出BC=B’E+CE=B’E+AE='cos'ABAB C∠+tan∠AB’C×AB’. 当∠B’AD=90°,且点B’在AD下方时,∠ADC=30°,∵B’E=DE,∴AB’=AB=AE+B’E=AD×tan∠ADC+cos ADADC∠.【解题过程】解:(1)由折叠的性质可知,∠ACB=∠ACE.再由四边形ABCD为矩形,AC为对角线可知,∠ACB=∠DAC,∴∠DAC=∠ACE,即AE=CE,∵BC=AD=B’C,∴B’E=DE,∴∠EB’D=∠EDB’.又∵∠B’ED=∠AEC为对顶角,∴∠DAC=∠ACE=∠EB’D=∠EDB’.∴B’D∥AC.将△AEC剪下展开后,能得到四条边均相等的四边形,即菱形.故答案为①B’D∥AC,②菱形.(2)结论仍然成立.若选择结论①证明:∵B’C=AD,AE=CE,∴B’E=DE.∴∠CB’D=∠ADB’.∵∠AEC=∠B’ED,∠ACB’=∠CAD.∴∠ADB’=∠DAC.∴B’D∥AC.若选择结论②证明:如图所示,设点E的对应点为点F.∵四边形ABCD是平行四边形,∴CF∥AE.∴∠DAC=∠ACF.由折叠可得,∠ACE=∠ACF,CE=CF.∴∠DAC=∠ACE.∴AE=CE.∴AE=CF.∴四边形AECF是菱形.(3)当矩形为正方形时符合题意,即长宽之比为1:1;当∠ACB=30°时符合题意,:1.(答对一个得1分,写成“1(4)由(2)可知,AE=CE ,B ’E=DE, AC ∥B ’D.当∠AB ’D=90°,且点B ’在AD 上方时,可得出∠B ’AC=∠AB ’D=90°.∵∠B=∠AB ’C=30°, ∴在Rt △AB ’C 中,BC='cos 'AB AB C∠=8;当点B ’在AD 下方,∠ADB ’=90°时,∠ADC=∠B=30°,得出BC=AD=cos ∠ADC ×CD=6.当∠B ’AD=90°,且点B ’在AD 上方时,∵∠AB ’C=30°,AE=CE,AB ’可得出BC=B ’E+CE=B ’E+AE='cos 'AB AB C∠+tan ∠AB ’C ×AB ’=12.当∠B ’AD=90°,且点B ’在AD 下方时,∠ADC=30°,∵B ’E=DE,∴AB ’=AB=AE+B ’E=AD ×tan ∠ADC+cos ADADC∠AD=4.故答案为4或6或8或12.(答对一个得1分)【知识点】折叠的性质,平行线的判定与性质,锐角三角函数的应用,菱形的判定与性质,等腰三角形的性质.6.(2018湖南省怀化市,23,12分)已知:如图,在四边形ABCD 中,AD//BC ,点E 为CD 边上一点,AE 与BE 分别为∠DAB 和∠CBA 的平分线.(1)请你添加一个适当的条件________,使得四边形ABCD 是平行四边形,并证明你的结论; (2)作线段AB 的垂直平分线交AB 于点O ,并以AB 为直径作ʘ O (要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写做法);(3)在(2)的条件下,ʘ O 交边AD 于点F ,连接BF ,交AE 于点G ,若AE =4,sin ∠AGF =54,求ʘ O 的半径.【思路分析】(1)在四边形中,一组对边平行且相等,那么这个四边形为平行四边形.(2)由AB 为圆的直径,根据直径所对的圆周角为直角得到︒=∠90AFG ,通过AE 为DAB ∠的角平分线,可知EAB FAG ∠=∠,所以在三角形AFG 和三角形AEB 中有两角对应相等,所以两三角形相似,所以sin ∠AGF =sin ∠ABE ,又已知AE =4,所以通过直角三角形的三角函数可求出直径AB 的值,继而求出半径的值.【解题过程】(1)令AD =BC ,又∵AD//BC ,根据平行四边行的判定定理,∴四边形ABCD 是平行四边形.(2)∵ʘ O 交边AD 于点F ,∴点F 为圆上一点,∴︒=∠90AFG ,因为AE 与BE 分别为∠DAB 和∠CBA 的平分线,AD//BC ,所以︒=∠+∠90EBA EAB ,即得,在AEB ∆中,︒=∠90AEB又∵AE 为DAB ∠的角平分线,∴EAB FAG ∠=∠,所以在三角形AFG 和三角形AEB 中,有AEB AFG ∠=∠,EAB FAG ∠=∠,∴AFG ∆∽EAB ∠,∴sin ∠AGF =AB AE =sin ABE ∠=54,已知AE =4,所以可得出直径AB =5,即半径等于2.5.【知识点】平行四边形的判定定理 尺规作图三角形相似的判定定理和相似三角形的性质 直角三角形的三角函数求值 圆周角的性质7. (2018年江苏省南京市,23,8分)如图,为了测量建筑物AB 的高度,在D 处树立标杆CD ,标杆的高是2m .在DB 上选取观测点E 、F ,从E 测得标杆和建筑物的顶部C 、A 的仰角分别为58、45,从F 测得C 、A 的仰角分别为22、70.求建筑物AB 的高度(精确到0.1m ) .(参考数据:tan 220.40≈,tan58 1.60≈,tan 70 2.75≈.)【思路分析】在△CED 中,得出DE ,在△CFD 中,得出DF ,进而得出EF ,列出方程即可得出建筑物AB 的高度。
2017-2018学年中考数学《动点直角三角形》专题强化练习卷(无答案)
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动点直角三角形专题1.已知:如图所示,在平面直角坐标系xoy 中,090,25,20C OB OC ∠===.若点M 是边OC 上的一个动点(与点,O C 不重合),过点M 作//MN OB 交BC 于点N .(1)求点C 的坐标;(2)当MCN ∆的周长与四边形OMNB 的周长相等时,求CM 的长;(3)在OB 上是否存在点Q ,使得MNQ ∆为等腰直角三角形?若存在,请求出此时MN 的长;若不存在,请说明理由.2.如图,已知线段AB=2,MN ⊥AB 于点M ,且AM=BM ,P 是射线MN 上一动点,E ,D 分别是PA ,PB 的中点,过点A ,M ,D 的圆与BP 的另一交点C (点C 在线段BD 上),连结AC ,DE .(1)当∠APB=28°时,求∠B 和CM 的度数;(2)求证:AC=AB 。
(3)在点P 的运动过程中①当MP=4时,取四边形ACDE 一边的两端点和线段MP 上一点Q ,若以这三点为顶点的三角形是直角三角形,且Q 为锐角顶点,求所有满足条件的MQ 的值;②记AP 与圆的另一个交点为F ,将点F 绕点D 旋转90°得到点G ,当点G 恰好落在MN 上时,连结AG ,CG ,DG ,EG ,直接写出△ACG 和△DEG 的面积之比. NC EDMAB P3.如图1,抛物线c bx ax y ++=2经过平行四边形ABCD 的顶点)30(,A 、)01(,-B 、)32(,D ,抛物线与x 轴的另一交点为E .经过点E 的直线l 将平行四边形ABCD 分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点P .点P 为直线l 上方抛物线上一动点,设点P 的横坐标为t .(1)求抛物线的解析式;(2)当何值时,t 的面积最大?并求最大值的立方根;(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.4.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22++=bx ax y 过点)0,2(-A ,,与y 轴交于点C .(1)求抛物线22++=bx ax y 的函数表达式;(2)若点D 在抛物线22++=bx ax y 的对称轴上,求ACD ∆的周长的最小值;(3)在抛物线22++=bx ax y 的对称轴上是否存在点P ,使ACP ∆是直角三角形?若存在,直接写出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.5.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形12OA A 的直角边1OA 在y 轴的正半轴上,且1121OA A A ==,以2OA 为直角边作第二个等腰直角三角形23OA A ,以3OA 为直角边作第三个等腰直角三角形20172018OA A ,则点2017A 的坐标为.6.如图,顺次连接腰长为2 的等腰直角三角形各边中点得到第1个小三角形,再顺次连接所得的小三角形各边中点得到第2个小三角形,如此操作下去,则第n 个小三角形的面积为.7.如图①,在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣13x 2+bx+c 的图象与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中点A 的坐标为(﹣3,0),点B 的坐标为(4,0),连接AC ,BC .动点P 从点A 出发,在线段AC 上以每秒1个单位长度的速度向点C 作匀速运动;同时,动点Q 从点O 出发,在线段OB 上以每秒1个单位长度的速度向点B 作匀速运动,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,设运动时间为t 秒.连接PQ .(1)填空:b= ,c= ;(2)在点P ,Q 运动过程中,△APQ 可能是直角三角形吗?请说明理由;(3)在x 轴下方,该二次函数的图象上是否存在点M ,使△PQM 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出运动时间t ;若不存在,请说明理由;(4)如图②,点N 的坐标为(﹣32,0),线段PQ 的中点为H ,连接NH ,当点Q 关于直线NH 的对称点Q′恰好落在线段BC 上时,请直接写出点Q′的坐标.8.如图,ABC ∆是边长为4cm 的等边三角形,边AB 在射线OM 上,且6OA cm =,点D 从点O 出发,沿OM 的方向以1/cm s 的速度运动,当D 不与点A 重合是,将ACD ∆绕点C 逆时针方向旋转060得到BCE ∆,连接DE .(1)求证:CDE ∆是等边三角形;(2)当610t <<时,的BDE ∆周长是否存在最小值?若存在,求出BDE ∆的最小周长;若不存在,请说明理由.(3)当点D 在射线OM 上运动时,是否存在以,,D E B 为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.9.如图,抛物线21648(0)y mx mx m m =-+>与x 轴交于A,B 两点(点B 在点A 左侧),与y 轴交于点C ,点D 是抛物线上的一个动点,且位于第四象限,连接OD 、BD 、AC 、AD ,延长AD 交y 轴于点E 。
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动点直角三角形专题
1.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形12OA A 的直角边1OA 在y 轴的正半轴上,且1121OA A A ==,以2OA 为直角边作第二个等腰直角三角形23OA A ,以3OA 为直角边作第三个等腰直角三角形20172018OA A ,则点2017A 的坐标为 .
2.如图,顺次连接腰长为2 的等腰直角三角形各边中点得到第1个小三角形,再顺次连接所得的小三角形各边中点得到第2个小三角形,如此操作下去,则第n 个小三角形的面积为 .
3. 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22
++=bx ax y 过点)0,2(-A ,,与y 轴交于点C . (1)求抛物线22
++=bx ax y 的函数表达式;
(2)若点D 在抛物线22
++=bx ax y 的对称轴上,求ACD ∆的周长的最小值;
(3)在抛物线22
++=bx ax y 的对称轴上是否存在点P ,使ACP ∆是直角三角形?若存在,直接写出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.
4.如图1,抛物线c bx ax y ++=2经过平行四边形ABCD 的顶点)30(,
A 、)01(,-
B 、)32(,D ,抛物线与x 轴的另一交点为E .经过点E 的直线l 将平行四边形ABCD 分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点P .点P 为直线l 上方抛物线上一动点,设点P 的横坐标为t . (1)求抛物线的解析式;
(2)当何值时,t 的面积最大?并求最大值的立方根;
(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.
5.如图,已知线段AB=2,MN ⊥AB 于点M ,且AM=BM ,P 是射线MN 上一动点,E ,D 分别是PA ,PB 的中点,过点A ,M ,D 的圆与BP 的另一交点C (点C 在线段BD 上),连结AC ,DE . (1)当∠APB=28°时,求∠B 和CM 的度数; (2)求证:AC=AB 。
(3)在点P 的运动过程中
①当MP=4时,取四边形ACDE 一边的两端点和线段MP 上一点Q ,若以这三点为顶点的三角形是直角三角形,且
Q 为锐角顶点,求所有满足条件的MQ 的值;
②记AP 与圆的另一个交点为F ,将点F 绕点D 旋转90°得到点G ,当点G 恰好落在MN 上时,连结AG ,CG ,DG ,EG ,直接写出△ACG 和△DEG 的面积之比.
N
C
E
D
M
A
B
P
6.已知:如图所示,在平面直角坐标系xoy 中,0
90,25,20C OB OC ∠===.若点M 是边OC 上的一个动点(与点,O C 不重合),过点M 作//MN OB 交BC 于点N . (1)求点C 的坐标;
(2)当MCN ∆的周长与四边形OMNB 的周长相等时,求CM 的长;
(
3)在OB 上是否存在点Q ,使得MNQ ∆为等腰直角三角形?若存在,请求出此时MN 的长;若不存在,请说明理由.
7.如图①,在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣
13
x 2
+bx+c 的图象与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中点A 的坐标为(﹣3,0),点B 的坐标为(4,0),连接AC ,BC .动点P 从点A 出发,在线段AC 上以每秒1个单位长度的速度向点C 作匀速运动;同时,动点Q 从点O 出发,在线段OB 上以每秒1个单位长度的速度向点B 作匀速运动,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,设运动时间为t 秒.连接PQ . (1)填空:b= ,c= ;
(2)在点P ,Q 运动过程中,△APQ 可能是直角三角形吗?请说明理由;
(3)在x 轴下方,该二次函数的图象上是否存在点M ,使△PQM 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出运动时间t ;若不存在,请说明理由; (4)如图②,点N 的坐标为(﹣
3
2
,0),线段PQ 的中点为H ,连接NH ,当点Q 关于直线NH 的对称点Q′恰好落在线段BC 上时,请直接写出点Q′的坐标.
8.如图,ABC ∆是边长为4cm 的等边三角形,边AB 在射线OM 上,且6OA cm =,点D 从点O 出发,沿OM 的方向以1/cm s 的速度运动,当D 不与点A 重合是,将ACD ∆绕点C 逆时针方向旋转060得到BCE ∆,连接DE .
(1)求证:CDE ∆是等边三角形;
(2)当610t <<时,的BDE ∆周长是否存在最小值?若存在,求出BDE ∆的最小周长; 若不存在,请说明理由.
(3)当点D 在射线OM 上运动时,是否存在以,,D E B 为顶点的三角形是直角三角形? 若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.
9.如图,抛物线2
1648(0)y mx mx m m =-+>与x 轴交于A,B 两点(点B 在点A 左侧),与y 轴交于点C ,点D 是抛物线上的一个动点,且位于第四象限,连接OD 、BD 、AC 、AD ,延长AD 交y 轴于点E 。
(1)若OAC ∆为等腰直角三角形,求m 的值;
(2)若对任意0>m ,E C ,两点总关于原点对称,求点D 的坐标(用含m 的式子表示);
(3)当点D 运动到某一位置时,恰好使得OAD ODB ∠=∠,且点D 为线段AE 的中点,此时对于该抛物线上任意一点),(00y x P 总有50312346
102
0---≥+
y my n 成立,求实数n 的最小值.
10.如图1,抛物线c bx ax y ++=2
经过平行四边形ABCD 的顶点)30(,A 、)01(,-B 、)32(,D ,抛物线与x 轴的另一交点为E .经过点E 的直线l 将平行四边形ABCD 分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点P .点P 为直线l 上方抛物线上一动点,设点P 的横坐标为t .
(1)求抛物线的解析式;
∆的面积最大?并求最大值的立方根;
(2)当t何值时,PFE
∆为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由. (3)是否存在点P使PAE。