上海初三数学一模压轴题总结(各区-题)
2024年上海中考数学一模专题12 二次函数综合题(解答题24题,压轴题)(原卷版)
专题12二次函数综合题(解答题24题,压轴题)一、解答题1.(2024·上海长宁·统考一模)已知抛物线212y x bx c =++与x 轴交于A B 、两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,直线6y x =--经过点A 与点C .(1)求抛物线的表达式;(2)点P 在线段AC 下方的抛物线上,过点P 作BC 的平行线交线段AC 于点D ,交y 轴于点E .①如果C F 、两点关于抛物线的对称轴对称,联结DF ,当DF CF ⊥时,求PDF ∠的正切值;②如果:3:5PD DE =,求点P 的坐标.图形的放大或缩小,称为图形的放缩运动.将一个图形放大或缩小后,就得到与它形状相同的图形.图中,四边形1111D C B A 和四边形22A B 形状相同.我们把形状相同的两个图形说成是相似的图形,或者就说是相似形.在上图中位似中心是点________;________多边形是特殊的3.(2024·上海徐汇·统考一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,第二象限的点M 在抛物线()20y ax a =>上,点M 到两坐标轴的距离都是2.(1)求该抛物线的表达式;(2)将抛物线()20y ax a =>先向右平移32个单位,再向下平移()0k k >个单位后,所得新抛物线与x 轴交于点(,0)A m 和点(,0)B n ,已知m n <,且4mn =-,与y 轴负半轴交于点C .①求k 的值;②设直线43y x =-与上述新抛物线的对称轴的交点为D ,点P 是直线43y x =-上位于点D 下方的一点,分别连接CD 、CP ,如果3tan 4PCD ∠=,求点P 的坐标.4.(2024·上海嘉定·统考一模)定义:对于抛物线2y ax bx c =++(a 、b 、c 是常数,0a ≠),若2b ac =,则称该抛物线是黄金抛物线,已知平面直角坐标系xOy ,抛物线22y x x k =-+是黄金抛物线,与y 轴交于点A ,顶点为D .(1)求此黄金抛物线的表达式及D 点坐标;(2)点()2,B b 在这个黄金抛物线上.①点1,2C c ⎛⎫- ⎪⎝⎭在这个黄金抛物线的对称轴上,求OBC ∠的正弦值.②在射线AB 上是否存在点P ,使以点P 、A 、D 所组成的三角形与AOD △相似,且相似比不为1.若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.6.(2024·上海静安·统考一模)在平面直角坐标系322,3D ⎛⎫ ⎪⎝⎭在同一个二次函数的图像上.(2)如果射线BE 平分ABC ∠,交①现将抛物线沿对称轴向下平移,顶点落在线段②如果点P 在射线BE 上,当PBC7.(2024·上海浦东新·统考一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2:M y x bx c =-++过点(2,2)A 、点(0,2)B ,顶点为点C ,抛物线M 的对称轴交x 轴于点D .(1)求抛物线M 的表达式和点C 的坐标;(2)点P 在x 轴上,当AOP 与ACD 相似时,求点P 坐标;(3)将抛物线M 向下平移(0)t t >个单位,得到抛物线N ,抛物线N 的顶点为点E ,再把点C 绕点E 顺时针旋转135︒得到点F .当点F 在抛物线N 上时,求t 的值.8.(2024·上海崇明·统考一模)已知在直角坐标平面xOy 中,抛物线()20y ax bx c a =++≠经过点()()()103003A B C -,、,、,三点.(1)求该抛物线的表达式;(2)点D 是点C 关于抛物线对称轴对称的点,连接AD BD 、,将抛物线向下平移()0m m >个单位后,点D 落在点E 处,过B 、E 两点的直线与线段AD 交于点F .①如果2m =,求tan DBF ∠的值;②如果BDF V 与ABD △相似,求m 的值.9.(2024·上海青浦·统考一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21y ax bx =++过点()1,2A 和点()2,1B ,与y 轴交于点C .(1)求a 、b 的值和点C 的坐标;(2)点P 为抛物线上一点(不与点A 重合),当PCB ACB ∠=∠时,求点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,平移该抛物线,使其顶点在射线CA 上,设平移后的抛物线的顶点为点D ,当CDP △与CAP 相似时,求平移后的抛物线的表达式.10.(2024·上海松江·统考一模)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2(0)y ax bx c a =++>的图像经过原点(0,0)O 、点(1,3)A a ,此抛物线的对称轴与x 轴交于点C ,顶点为B .(1)求抛物线的对称轴;(2)如果该抛物线与x 轴负半轴的交点为D ,且ADC ∠的正切值为2,求a 的值;(3)将这条抛物线平移,平移后,原抛物线上的点A 、B 分别对应新抛物线上的点E 、P .联结PA ,如果点P 在y 轴上,PA x ∥轴,且EPA CBO ∠=∠,求新抛物线的表达式.11.(2024·上海奉贤·统考一模)在平面直角坐标系中,如果两条抛物线关于直线x m =对称,那么我们把一条抛物线称为另一条抛物线关于直线x m =的镜像抛物线.(1)如图,已知抛物线22y x x =-顶点为A .①求该抛物线关于y 轴的镜像抛物线的表达式;②已知该抛物线关于直线x m =的镜像抛物线的顶点为B ,如果1tan 4OBA ∠=(OBA ∠是锐角),求m 的值.(2)已知抛物线()2104y x bx c b =++>的顶点为C ,它的一条镜像抛物线的顶点为D ,这两条抛物线的交点为()21E ,.如果CDE 是直角三角形,求该抛物线的表达式.12.(2024·上海杨浦·统考一模)已知在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()2230y ax ax a =--≠与x 轴交于点A 、点B (点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,抛物线的顶点为D ,且4AB =.(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是线段BC 上一点,如果45PAC ∠=︒,求点P 的坐标;(3)在第(2)小题的条件下,将该抛物线向左平移,点D 平移至点E 处,过点E 作EF ⊥直线AP ,垂足为点F ,如果1tan 2PEF ∠=,求平移后抛物线的表达式.13.(2024·上海虹口·统考一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中.已知抛物线22y x x m =++经过点()3,0A -,与y 轴交于点C ,连接AC 交该抛物线的对称轴于点E .(1)求m 的值和点E 的坐标;(2)点M 是抛物线的对称轴上一点且在直线AC 的上方.①连接AM 、CM ,如果AME MCA ∠=∠,求点M 的坐标;②点N 是抛物线上一点,连接MN ,当直线AC 垂直平分MN 时,求点N 的坐标.14.(2024·上海黄浦·统考一模)如图,直线3y x =-+与x 轴、y 轴分别交于点A B 、.对称轴为直线1x =的抛物线2y ax bx c =++经过点A B 、,其与x 轴的另一交点为C .(1)求该抛物线的表达式;(2)将该抛物线平移,使其顶点在线段AB 上点P 处,得到新抛物线L ,其与直线3y x =-+的另一个交点为Q .①如果抛物线L 经过点A ,且与x 轴的另一交点为D ,求线段CD 的长;②试问:CPQ 的面积是否随点P 在线段AB 上的位置变化而变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出CPQ 面积.15.(2024·上海金山·统考一模)已知:在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y ax bx c =++过点(1,0)A -、(3,0)B 、(0,3)C -.(1)求抛物线的表达式和顶点P 的坐标;(2)点D 在抛物线对称轴上,90PAD ∠=︒,求点D 的坐标;(3)抛物线的对称轴和x 轴相交于点M ,把抛物线平移,得到新抛物线的顶点为点Q ,QB QM =,QO 的延长线交原抛物线为E ,QO OE =,求新抛物线的表达式.16.(2024·上海闵行·统考一模)如果两个二次函数图象的形状相同,开口方向相同,那么它们的二次项系数相等;如果两个二次函数图象的形状相同,开口方向相反,那么它们的二次项系数是互为相反数.已知,在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为(8,0),点B 的坐标为(0,6).抛物线C 1:y =﹣ax 2+2x 上有一点P ,以点P 为顶点的抛物线C 2经过点B (点P 与点B 不重合),抛物线C 1和C 2形状相同,开口方向相反.(1)当抛物线C 1经过点A 时,求抛物线C 1的表达式;(2)求抛物线C 2的对称轴;(3)当a <0时,设抛物线C 1的顶点为Q ,抛物线C 2的对称轴与x 轴的交点为F ,联结PQ 、QO 、FQ ,求证:QO 平分∠PQF .。
2022年上海初三数学一模(期末)压轴题模拟汇编 压轴题精选30道-圆与正多边形综合问题(解析版)
压轴题精选30道-圆与正多边形综合问题(教师版)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题⊥于点E,点F为圆上一点,若1.如图,AB是O的直径,CD为O的弦,且CD AB=,AD CFAE BFOE=,则BC的长为()=,1B.C.4D.5A.【答案】A【分析】如图,连接OC交AF于J,设BC交AF于T,过点T作TH AB⊥于H.利用全等三角形的性质证明AE CJ BF BH=,再利用勾股定理求出EC,BC即可.=.EH BH===,CT BH【详解】解:如图,连接OC交AF于J,设BC交AF于T,过点T作TH AB⊥于H.⊥,AB CD∴AD AC=,=,AD CF∴AC CF=,∴⊥,OC AF∴∠=∠=︒,90AJO CEO=,∠=∠,OA OCAOJ COE∴∆≅∆,AJO CEO AAS()∴=,OJ OE∴=,AE CJAB 是直径,90F CJT ∴∠=∠=︒,AE BF =,BF CJ ∴=,CTJ BTF ∠=∠,()CTJ BTF AAS ∴∆≅∆,CT BT ∴=,TH AB ⊥,CD AB ⊥,//TH CE ∴,EH BH ∴=,CF AC =,TBF TBH ∴∠=∠,90F THB ∠=∠=︒,BT BT =,()BTF BTH AAS ∴∆≅∆,BF BH ∴=,AE BF =,AE BH ∴=,OA OB =,1OE OH ∴==,2EH BH ∴==,2AE BH ∴==,6AB ∴=,3OC OB ==,EC ∴BC ∴故选:A .【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,垂径定理等知识,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,属于中考选择题中的压轴题.2.如图,已知在平面直角坐标系xOy 中,点M 的横坐标为3,以M 为圆心,5为半径作M ,与y 轴交于点A 和点B ,点P 是AC 上的一动点,Q 是弦AB 上的一个动点,延长PQ 交M于点E ,运动过程中,始终保持AQP APB ∠=∠,当AP QB +的结果最大时,PE 长为( )A B .C D 【答案】D【分析】根据△AQP △△APB ,确定2AP AQ AB =•,过点M 作MG △AB ,垂足为G ,根据垂径定理计算AB =8,用AQ 的代数式表示AP +QB ,运用二次函数的思想确定最值,确定AQ =2,AP =4,证明AE =AP =4,连接MA ,交PE 于点N ,根据垂径定理的推论,确定AM △PE ,设AN =x ,则MN =5-x ,用勾股定理同时表示EN 求得x ,从而求得EN ,根据PE =2EN 计算即可【详解】如图,△AQP APB ∠=∠,PAQ PAB ∠=∠,△△AQP △△APB ,△AP :AB =AQ :AP ,△2AP AQ AB =•,过点M 作MG △AB ,垂足为G ,连接MA ,则AG =GB ,△点M 的横坐标为3,圆的半径为5,△MG =3,MA =5,根据勾股定理,得AG =,△AB =2AG =8,△28AP AQ =,△AP =或AP =-,△AQ =AB -QB ,△AP +QB =-AQ =28-+=210-+△AP +QB 10,△AQ =2,AP =,连接AE ,设MA 与PE 的交点为N ,△△AQP △△APB ,△△APQ =△ABP ,△△AEP =△ABP ,△△APQ =△AEP ,△AP =AE =4,AE AP =,根据垂径定理的推论,得AM △PE ,设AN =x ,则MN =5-x ,在Rt △AEN 中,222224EN AE AN x =-=-,在Rt △MEN 中,222225(5)EN ME MN x =-=--,△224x -=225(5)x --,解得x =85, △22284()5EN =-,△EN =5,△PE =2EN 故选D .【点睛】本题考查了圆的对称性,三角形的相似,二次函数的最值,勾股定理,熟练掌握圆的对称性,活用三角形相似的判定和性质,勾股定理是解题的关键.3.如图,矩形ABCD 中,6,9AB BC ==,以D 为圆心,3为半径作D ,E 为D 上一动点,连接AE ,以AE 为直角边作Rt AEF ,使90EAF ∠=︒,1tan 3AEF ∠=,则点F 与点C 的最小距离为( )A .1B .C .1D 【答案】A【分析】 如图,取AB 的中点G ,连接FG ,FC ,GC ,DE 由FAG EAD △△,推出::1:3FG DE AF AE ==,因为3DE =,可得1FG =,推出点F 的运动轨迹是以G 为圆心1为半径的圆,再利用两点之间线段最短即可解决问题.【详解】如图,取AB 的中点G ,连接FG ,FC ,GC ,DE .△90EAF ∠=︒,1tan 3AEF ∠=, △13AF AE =, △6AB =,AG GB =,△3AG GB ==,△9AD =, △3193AG AD ==, △DAF AE AG A =,△四边形ABCD 是矩形,△90BAD B EAF ∠=∠=∠=︒,△FAG EAD ∠=∠,△FAG EAD △△,△::1:3FG DE AF AE ==,△3DE =,△1FG =,△点F 的运动轨迹是以G 为圆心1为半径的圆,△GC△FC GC FG ≥-,△1FC ≥,△CF 的最小值为1.故选:A .【点睛】本题是一个动点问题,考查了矩形、圆、三角形相似的判定和性质、两点间线段最短等知识,本题的难点是点G 的运动轨迹的探索,关键是构造两个相似的三角形.4.如图,已知O 的半径为3,弦4CD =,A 为O 上一动点(点A 与点C 、D 不重合),连接AO 并延长交CD 于点E ,交O 于点B ,P 为CD 上一点,当120APB ∠=︒时,则AP BP ⋅的最大值为( )A .4B .6C .8D .12【答案】C【分析】如图(见教师),先利用解直角三角形可得12FP AP =,再根据圆周角定理可得C PBD ∠=∠,然后根据相似三角形的判定与性质可得CP FP BP DP=,从而可得FP BP CP DP ⋅=⋅,设CP x =,从而可得4DP x =-,最后利用二次函数的性质求解即可得.【详解】解:如图,延长BP 交O 于点F ,连接,,AF CF BD ,AB 为O 的半径,90AFB ∴∠=︒,120APB ∠=︒,18060APF APB ∴∠=︒-∠=︒,在Rt AFP △中,1cos 2FP AP APF AP =⋅∠=,即2AP FP =, 2AP BP FP BP ∴⋅=⋅,由圆周角定理得:C PBD ∠=∠,在CFP 和BDP △中,C PBD CPF BPD ∠=∠⎧⎨∠=∠⎩, CFP BDP ∴~,CP FP BP DP∴=,即FP BP CP DP ⋅=⋅, 设,FP BP y CP x ⋅==,则4DP x =-,且04x <<,2(4)(2)4y x x x ∴=-=--+,由二次函数的性质可知,在04x <<内,当2x =时,y 取最大值,最大值为4, 即FP BP ⋅的最大值为4,则AP BP ⋅的最大值为248⨯=,故选:C .【点睛】本题考查了圆周角定理、相似三角形的判定与性质、二次函数的几何应用等知识点,通过作辅助线,构造相似三角形和直角三角形是解题关键.5.如图,在平面直角坐标系xOy 中,半径为2的O 与x 轴的正半轴交于点A ,点B 是O上一动点,点C 为弦AB 的中点,直线334y x =-与x 轴、y 轴分别交于点D 、E ,则CDE △面积的最小值为( ).A .3.5B .2.5C .2D .1.2【答案】C【分析】 连接OC ,由垂径定理得OC AB ⊥,再由圆周角定理得点C 在以OA 为直径的圆上(点A 除外),以OA 为直角作P ,过P 点作直线PH DE ⊥于H ,交P 于M 、N ,利用一次函数教师式确定(0,3)-E ,(4,0)D ,则5DE =,然后证DPH DEO ∆∆∽,利用相似比求出PH 的长,得MP 、NH 的长,当C 点与M 点重合时,S 最大;C 点与N 点重合时,S 最小,然后计算出NED S ∆和MED S ∆得到S 的范围,即可求解.【详解】解:连接OC ,如图,点C 为弦AB 的中点,OC AB ∴⊥,90ACO ∴∠=︒,∴点C 在以OA 为直径的圆上(点A 除外),以OA 为直径作P ,过P 点作直线PH DE ⊥于H ,交P 于M 、N ,当0x =时,3334y x =-=-,则(0,3)-E ,当0y =时,3x 304-=,解得4x =,则(4,0)D ,4OD ∴=,5DE ∴,(2,0)A ,(1,0)P ∴,1OP ∴=,3PD OD OP ∴=-=,PDH EDO ∠=∠,PHD EOD ∠=∠,DPH DEO ∴∆∆∽,::PH OE DP DE ∴=,即:33:5PH =, 解得95PH =,1415MH PH ∴=+=,415NH PH =-=, 145225NED S ∆∴=⨯⨯=,1145725MED S ∆=⨯⨯=, 设CDE ∆面积为S ,当C 点与M 点重合时,S 最大;C 点与N 点重合时,S 最小,S ∴的范围为27S ≤≤,CDE ∴∆面积的最小值为2.故选:C .【点睛】本题考查了垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧.也考查了圆周角定理、相似三角形的判定与性质和一次函数的性质,解题的关键是正确寻找点C 的运动轨迹,属于中考填空题中的压轴题.6.如图,等腰Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,点D 是ABC 外一点,分别以BD ,CD 为斜边作两个等腰直角BDE 和CDF ,并使点F 落在BC 上,点E 落在ABC 的内部,连结EF .若5tan 2FDB ∠=,则ABE △与DEF 的面积之比为( )A .74B .73C .52D .3【答案】B【分析】 如图,取BD 中点O ,以O 为圆心,以OB 为半径作圆,连接OE ,OF ,作直线EF 分别交AB 、CD 与M 、N .证明四边形AMNC 为矩形,△BEM △△EDN ,得到BM =EN ,ME =DN ,设DF =2x ,得到BF =5x ,进而求出BM x =,DN ,ME FN DN ===,EN BM ==,2EF EN FN x =-=,从而求出232DEF S x =△,272ABE S x =△,问题得解.【详解】解:如图,取BD 中点O ,以O 为圆心,以OB 为半径作圆,连接OE ,OF ,作直线EF 分别交AB 、CD 与M 、N .△BDE 和CDF 都是等腰直角三角形,△△BED =△BFD =90°,BE =DE ,△DCF =△CDF =△DBE =△BDE =45°,△O 为BD 中点,△OB =OD =OE =OF =12BD ,△点E 、F 都在圆O 上,△△EFB =△EDB =45°,△△ABC 为等腰三角形,90BAC ∠=︒,△△ACB =45°,△△ACB =△EFB ,△ACD =△ACB +△BCD =90°,△MN △AC ,△△BME =△DNE =90°=△AME =90°,△△MBE +△MEB =90°,四边形AMNC 为矩形,△△BED =90°,△△DEN +△MEB =90°,△△MBE =△DEN ,△BE =DE ,△△BEM △△EDN ,△BM =EN ,ME =DN ,设DF =2x ,△Rt△BDF 中,5tan 2FDB ∠=, △BF =5x ,△在Rt△BMF 中,252cos 522BM BF FBM xx =∠==, 在Rt△DFN 中,2cos 222DN DF FDN xx =∠==,△ME FN DN ==,EN BM x ==,△2EF EN FN x =-=,△2113222DEF S EF DN x x ==⨯=△, △CDF 是等腰直角三角形,△FND =90°, △DN CN =,△四边形AMNC 为矩形,△AM CN =,△2AB AM BM x =+=,△2117222ABE S AB ME x x ==⨯=△, △ABE △与DEF 的面积之比2273:7:322x x =. 故选:B【点睛】本题考查了直角三角形的性质,解直角三角形,圆周角定理,全等三角形等知识,综合性较强,根据题意添加辅助线,证明点E 、F 都在圆O 上,△BEM △△EDN 是解题关键. 7.如图,在平面直角坐标系中,点()12,0A -,点()0,4B ,点()4,0D -,以点A 为圆心,4个单位长度为半径作圆,点C 是△A 上的一个动点,则12BC CD +的最小值为( )A .B .C .D .【答案】A【分析】取E (-10,0),证明△AEC △△ACD ,得到CE =12CD ,则可将BC +12CD 的最小值转化为BE 的长,再利用勾股定理计算即可.【详解】解:△A (-12,0),B (0,4),D (-4,0),△OA =12,OD =4,则AD =8,AC =4,取E (-10,0),则AE =2,DE =6,在△AEC 和△ACD 中,△CAE =△DAC ,12AE AC AC AD ==,△△AEC△△ACD,△12CECD=,即CE=12CD,则BC+12CD=BC+CE≥BE,即BC+12CD的最小值为BE的长,故选A.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、两点之间线段最短原理,值得强调的是,本题是一类典型几何最值问题,构造“子母型相似”是解答此问题的关键.8.如图,直角坐标系中,以5为半径的动圆的圆心A沿x轴移动,当△A与直线5 :12 l y x=只有一个公共点时,点A的坐标为()A .(12,0)-B .(13,0)-C .(12,0)±D .(13,0)± 【答案】D【分析】当△A 与直线5:12l y x =只有一个公共点时,则此时△A 与直线5:12l y x =相切,(需考虑左右两侧相切的情况);设切点为B ,此时B 点同时在△A 与直线5:12l y x =上,故可以表示出B 点坐标,过B 点作//BC OA ,则此时AOB OBC △∽△,利用相似三角形的性质算出OA 长度,最终得出结论.【详解】如下图所示,连接AB ,过B 点作//BC OA ,此时B 点坐标可表示为512x,x ⎛⎫ ⎪⎝⎭, △512OC x =,BC x =, 在Rt OBC中,1312OB x =, 又△A 半径为5,△5AB =,△//BC OA ,△AOB OBC △∽△, 则OA AB OB BO OC BC==, △51351212OA =x x , △13OA =,△左右两侧都有相切的可能,△A点坐标为(13,0)±,故选:D.【点睛】本题考查的是直线与圆的位置关系,熟知相似三角形的判定与性质是解答此题的关键.9.如图,在Rt△AOB中,△ABO=90°,△AOB=30°,AB=AOC的圆心角为60°,点D为AC上一动点,P为线段BD上的一点,且PB=2PD,当点D从点A运动至点C,则点P的运动路径长为()A B C.D.【答案】A【分析】在OB上取BE=2OE,在AB上BF=2AF,在BC上取BG=2CG,分别连接EF、PE、GE、OD,则可证明△DBO△△PBE,从而求得PE的长为定值,这样可确定点P的运动路径为一段弧,且弧的两端为点F和点G,因此只要求出OA的长及圆心角△FEG的大小,即可求得圆弧的长,从而求得结果.【详解】在OB上取BE=2OE,在AB上BF=2AF,在BC上取BG=2CG,分别连接EF、PE、GE、OD,如图△BP=2PD,BE=2OE△23 BP BE BD OB==△△DBE=△PBE △△DBO△△PBE△23 PE OD=即23 PE OD=△△ABO=90°,△AOB=30°,AB=△2OA AB==△OD OA OC===23PE =⨯=同理:EF =23OA =23EG OC == △PE =EF =EG△当点D 与点A 重合时,点P 与点F 重合;当点D 与点C 重合时,点P 与点G 重合△点P 在以点E 为圆心,FG 上运动△△AOC =60°△△COB =△AOC +△AOB =90°△△FBE △△ABO ,△BEG △△BOC△△FEB =△AOB =30°,△GEB =△COB =90°△△FEG =90°-△FEB =60°FG = 故选:A .【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,含30度角直角三角形的性质,弧长公式等知识,难点和关键在于点P 的运动路径的探寻,有一定的难度.10.如图,在等边三角形ABC 的AC ,BC 边上分别任取一点P ,Q ,且AP =CQ ,AQ 、BP相交于点O .下列四个结论:△若PC =2AP ,则BO =6OP ;△若BC =8,BP =7,则PC =5;△AP 2=OP•AQ ;△若AB =3,则OC )A .△△△B .△△△C .△△△D .△△△【答案】B【分析】 △根据等边三角形的性质得到AC =BC ,根据线段的和差得到CP =BQ ,过P 作PD △BC 交AQ于D,根据相似三角形的性质得到△正确;△过B作BE△AC于E,解直角三角形得到△错误;△根据全等三角形的性质得到△ABP=△CAQ,PB=AQ,根据相似三角形的性质得到△正确;△以AB为边作等边三角形NAB,连接CN,证明点N,A,O,B四点共圆,且圆心即为等边三角形NAB的中心M,设CM与圆M交点O′,CO'即为CO的最小值,根据30度角的直角三角形的性质即可求出结果.【详解】解:△△△ABC是等边三角形,△AC=BC,△AP=CQ,△CP=BQ,△PC=2AP,△BQ=2CQ,如图,过P作PD△BC交AQ于D,△△ADP△△AQC,△POD△△BOQ,△13PD APCQ AC==,PD OPBQ BO=,△CQ=3PD,△BQ=6PD,△BO=6OP;故△正确;△过B作BE△AC于E,则142CE AC==,△△C=60°,△BE=△1PE==,△PC=4+1=5,或PC=4-1=3,故△错误;△在等边△ABC中,AB=AC,△BAC=△C=60°,在△ABP与△CAQ中,△AB=AC,△BAP=△C,AP=CQ △△ABP△△ACQ(SAS),△△ABP=△CAQ,PB=AQ,△△APO=△BP A,△△APD△△BP A,△AP OP PB AP=,△2AP OP PB=,△2AP OP AQ=,故△正确;△以AB为边作等边三角形NAB,连接CN,△△NAB=△NBA=60°,NA=NB,△△PBA=△QAC,△△NAO+△NBO=△NAB+△BAQ+△NBA+△PBA=60°+△BAQ+60°+△QAC=120°+△BAC=180°,△点N,A,O,B四点共圆,且圆心即为等边三角形NAB的中心M,设CM与圆M交点O′,CO′即为CO的最小值,△NA=NB,CA=CB,△CN垂直平分AB,△△MAD=△ACM=30°,△△MAC=△MAD+△BAC=90°,在Rt△MAC中,AC=3,△tan2MA AC ACM CM AM=∠===△'MO MA==即CO△正确.综上:正确的有△△△.故选:B.【点睛】本题属于三角形的综合题,考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,四点共圆,锐角三角函数,最短路径问题,综合掌握以上知识并正确的作出辅助线是解题的关键.二、填空题11.如图,Rt△ABC 中,△C =90°,AC =3,BC =4,点D 在AB 边上,点E 是BC 边上一点(不与点B 、C 重合),且DA =DE ,则AD 的取值范围是___.【答案】15582AD ≤< 【分析】首先由Rt ABC △中,90C ∠=︒,3AC =,4BC =,可求得AB 的长,然后根据题意画出图形,分别从当D 与BC 相切时与当D 与BC 相交时,去分析求解即可求得答案.【详解】解:Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,3AC =,4BC =,5AB ∴==,以D 为圆心,AD 的长为半径画D ,△如图1,当D 与BC 相切时,DE BC ⊥时,设AD x =,则==DE AD x ,5BDAB AD x ,90BED C ∠=∠=︒,B 是公共角, BDE BAC ∴∆∆∽, ∴BD DE AB AC=, 即553x x -=,解得:158x=;△如图2,当D与BC相交时,若交点为B或C,则1522 AD AB==,AD∴的取值范围是155 82AD≤<.故答案为:155 82AD≤<.【点睛】此题考查了直线与圆的位置关系、勾股定理以及相似三角形的判定与性质.注意根据题意画出图形,结合图形求解是关键.12.如图,圆O是锐角△ABC的外接圆,D是弧AB的中点,CD交AB于点E,△BAC的平分线交CD于点F,过点D的切线交CA的延长线于点P,连接AD,则有下列结论:△点F是△ABC的内心;△PD△AB;△AF=AE;△DF2=DE•CD,其中正确结论的序号是______.【答案】△△△【分析】根据圆周角定理得到△ACD=△BCD,则可根据三角形内心的定义对△进行判断;连接OD,如图,利用切线的性质得到OD△PD,利用垂径定理得到OD△AB,则可对△进行判断;利用三角形外角性质得到△AFE=△1+△3,△AEF=△2+△B,由于只有当△BAC=2△B时AF=AE,于是可对△进行判断;先证明△DAF=△DF A得到DF=DA,再证明△DAE△△CAD,利用相似比可对△进行判断.【详解】解:△D是弧AB的中点,即AD BD=,△△ACD=△BCD,△CE平分△CAB,△AF平分△BAC,△点F是△ABC的内心,所以△正确;连接OD,如图,△PD为△O的切线,△OD△PD,△D是弧AB的中点,△OD△AB,△PD△AB,所以△正确;△△AFE=△1+△3,△AEF=△2+△B,△BAC,而△1=△2,△3=12△只有当△BAC=2△B时,△AFE=△AEF,此时AF=AE,所以△不一定正确;△△DAF=△DAB+△BAF=△2+△3=△1+△3=△DF A,△DF=DA,△△DAB=△1,△ADE=△CDA,△△DAE△△DCA,△DA:DC=DE:DA,△DA2=DE•DC,△DF2=DE•DC,所以△正确.故答案为:△△△.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、圆周角定理、三角形的内心和切线的性质.解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.13.我国古代伟大的数学家刘徽于公元263年撰《九章算术注》中指出,“周三径一”不是圆周率值,实际上是圆内接正六边形周长和直径的比值(图1).刘徽发现,圆内接正多边形边数无限增加时,多边形的周长就无限通近圆周长,从而创立“割圆术”,为计算圆周率建立起相当严密的理论和完善的算法,如图2,六边形ABCDEF是圆内接正六边形,把每段弧二等分,作出一个圆内接正十二边形,连接AG,CF,AG交CF于点P,若AP则CG 的长为________.【答案】【分析】设正六边形外接圆的圆心为O ,连接OG ,于是得到3603012COG ︒∠==︒,由题意得,75FAG ∠=︒,60CFA ∠=︒,过A 作AH CF ⊥于H ,推出AHP ∆是等腰直角三角形,得到AH ==求得4sin 60AH AF ==︒,得到圆的半径,过点G 作GQ △OC ,垂足为Q ,解直角三角形OCG 即可得到CG .【详解】解:设正六边形外接圆的圆心为O ,连接OG ,则3603012COG ︒∠==︒, 由题意得,75FAG ∠=︒,60CFA ∠=︒,过A 作AH CF ⊥于H ,90AHF ∴∠=︒,30FAH ∴∠=︒,45HAP ∴∠=︒,AHP ∴∆是等腰直角三角形,AH AP ∴==4sin 60AH AF ∴==︒, 4OC AF ∴==,过点G 作GQ △OC ,垂足为Q ,△GQ =12OG =2,△OQ△QC =OC -OQ=4-△CG ,故答案为:.【点睛】本题考查了正多边形和圆,正六边形和正十二边形的性质,解直角三角形,弧长的计算,正确的理解题意是解题的关键.14.如图,矩形ABCD 中,点E 在AD 上,过点E 作EF BE ⊥交CD 于F ,且10BC BE ==,FC FE =5=,点M 是线段CF 上的动点,连接BM ,过点E 作BM 的垂线交BC 于点N ,垂足为H .以下结论:△FED EBA ∠=∠;△6AE =;△··AE ED CD DF =;△连接CH ,则CH 的5;其中正确的结论是_________.(所有正确结论的序号都填上).【答案】△△△△【分析】根据△FED +△AEB =90°、△EBA +△AEB =90°可判断△;连接BF ,CE 交于点O ,由BE =BC ,EF =FC 可得BF 垂直平分EC ,在Rt △BEF 中,利用相似三角形的性质,EO ,FO ,BF 均可求解,设DF 为x ,DC =5+x ,DE Rt △EGC 中,利用勾股定理可以建立关于x 的方程,求出x ,图形中的定线段长均可求解,可判断△;利用三角形相似可判断△;由EN △BM ,BE =10可判断点H 的运动轨迹为以BE 中点I 为圆心,5为半径的OHG 上运动,在△IHC 中,CH ≥CI -IH ,即可求出CH 的最小值.【详解】解:△四边形ABCD 是矩形,△△A =△D =90°△△EBA +△AEB =90°△EF BE ⊥,即,△BEF =90°△△FED +△AEB =90°△FED EBA ∠=∠,故△正确;连接BF ,CE 交于点O ,由BE =BC ,EF =FC 可得BF 垂直平分EC ,在Rt △BEF 中,BF ==△△BEF =90°,即△FEO +△BEO =90°又90FBE BEO ∠+∠=︒△△FBE =△FEO又△EFO =△BFE△BFE EFO ∆∆△FE BFFO FE=,即:2EF FO BF ===△BO ==△EO 2EC EO ==设DF 为x ,DC =5+x ,DE过E 作EG △BC ,则四边形EGCD 是矩形,△EG =DC =DF +FC =5+x ,GC =DE =在Rt △EGC 中,EG 2+GC 2=EC 2,即222(5)x ++=,解得x =3,经检验:x =3是原方程的根,△DF =3△DC =5+3=8,4DE =,△AE =10-4=6,故△正确; △35AE DF AB ED ==, △△ABE △△DEF ,△AB =CD ,△AE DF CD ED=,即AE •ED =CD •DF ,△正确; △EN △BM ,BE =10,△点H 的运动轨迹为以BE 中点I 为圆心,5为半径的OHG 上运动,过I 作IT △DC 于T ,CI =在△IHC 中,5CH CI IH ≥-=,△正确.故答案为:△△△△.【点睛】本题考查全等三角形的判定好性质以及三角形相似,勾股定理,垂直平分线的性质等知识,明确点H 的运动轨迹是解题的关键.15.如图,点O 是三角形ABC 内的一点,4,45OA OB OC BAC ===∠=︒,已知2AOC AOB S S -=,则BOC ∠=___________,ABC S =___________.【答案】90︒ 8【分析】(1)由已知,三角形ABC 的外接圆的圆心为O ,根据圆周角定理可求△BOC 度数;(2)三角形OBC 的面积可求,只需求出三角形OAB 和三角形OAC 的面积即可求出三角形ABC 的面积;为此,延长AO 交三角形ABC 的外接圆于点P ,分别过点B 、C 作BM △AP 于点M ,CN △AP 于点N ,求出BM +CN 的长即可.【详解】解:(1)△OA =OB =OC =4,△ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为4,如图所示.BC BC =∵,224590BOC BAC ==⨯=∴∠∠.故答案为:90(2)延长AO 交O 于点P ,分别过点B 、C 作BM △AP 于点M ,CN △AP 于点N ,如图所示.2AOC AOB S S -=△△∵,11222OA CN OA BM -=∴. ()122OA CN BM -=∴. 4OA =∵,1CN BM -=∴.+90+90BOM CON CON OCN ==∵∠∠,∠∠, =BOM OCN ∴∠∠.在BOM 和OCN 中,==90BOM OCN BMO ONC OB CO ∠∠⎧⎪∠∠=⎨⎪=⎩()BOM OCN AAS ≅∴△△.OM CN =∴.在Rt OBM 中,2222416BM OM OB +===∵,2216BM CN +=∴.△CN -BM =1,△设BM =x ,则CN =x +1.()22116x x ++=∴.整理得,222150x x +-=.解得,12x x ==(不合题意,舍去)x =∴2121BM CN x +=+==∴ ABC AOC AOB BOC S S S S =++△△△△∴111222OA CN OA BM OB OC =++ ()1122OA CN BM OB OC =++ 114422=⨯⨯⨯8=.故答案为:8【点睛】本题考查了三角形的外接圆、圆周角定理、勾股定理、三角形的面积等知识点,熟知上述知识点、根据题目特征,构造三角形的外接圆是解决第(1)问的基础;构造AOC △和AOB 底边OA 上的高是解决第(2)问的关键.16.如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,AB 的垂直平分线分别交AB 、AC 于点D 、E ,8BE =,O 为BCE 的外接圆,过点E 作O 的切线EF 交AB 于点F ,则下列结论正确的是______.(写出所有正确结论的序号)△AE BC =;△AED CBD ∠=∠;△若40DBE ∠=︒,则DE 的长为89π;△DF EF EF BF =;△若6EF =,则 2.24CE =.【答案】△△△【分析】△根据线段垂直平分线定理,BE 为O 的直径,BC 为O 的弦,即可得出结论; △根据段垂直平分线得出△A +△AED =90°,再证△A +△ABC =90°,等量代换即可; △根据已知条件先得出△EBC 的度数,再利用圆周角定理得△EOC =2△EBC ,根据弧长公式计算即可;△根据角角相似证明△EFD △△BFE 即可得出结论;△先根据勾股定理得出BF 的长,再根据等面积法得出ED ,根据角角相似证明Rt △ADE △Rt △ACB ,得出AD AE AC AB =,即可计算出结果. 【详解】解:△△DE 是AB 的垂直平分线△AE BE =BE 为O 的直径,BC 为O 的弦BE BC ∴>AE BC ∴>.故△不正确.△△DE 是AB 的垂直平分线△DE △AB△△A +△AED =90°△90C ∠=︒△△A +△ABC =90°△AED CBD ∠=∠故△正确.△连接OD40DBE ∠=︒280EOD EBD ∴∠=∠=︒8BE =142OE OB BE ∴=== DE ∴的长为801641809ππ⋅=. 故△错误.△△DE △AB ,E F 是O 的切线△△FEB =△EDF =90°又△EFD =△EFD△△EFD △△BFE △DF EF EF BF=. 故△正确.△△6EF =,8BE =△BF10== △1122EF BE BF ED ⋅=⋅ △68 4.810ED ⨯== 在Rt △EDB 中,6.4BD ==,△DE 是AB 的垂直平分线,△ 6.4AD DB ==,AE =BE =8,△在Rt △ADE 和Rt △ACB 中,△A =△A ,△ADE =△ACB =90°△Rt △ADE △Rt △ACB △AD AE AC AB = △6.4812.8AC = △AC =10.24又AE =BE =8△CE =AC -AE =10.24-8=2.24.故△正确.综上所述:正确的有△△△.故答案为:△△△.【点睛】本题考查圆周角定理,相似三角形的判定及性质、线段垂直平分线的性质及定理、勾股定理、切线的性质、等面积法是常用的计算边长的方法、灵活进行角的转换是关键17.如图,Rt ABC 中,90,6,8ACB AC BC ∠=︒==,延长BC 到点D ,使BD BA =,点O 是BC 边上一动点.点P 在射线BA 上,且OP OB =,以点O 为圆心,OD 长为半径作O ,连接OP .(1)当OC 长为________时,AB 与O 相切;(2)当O 恰好经过点B 时,点Q 在O 上运动,连接PQ ,点M 为PQ 的中点,连接AM ,则AM 长的取值范围是________.【答案】74AM ≤≤ 【分析】 (1)设AB 与O 相切于点E ,连接OE ,先根据圆的切线的性质可得OE AB ⊥,再利用勾股定理可得10BD AB ==,从而可得2CD =,然后设(0)OC x x =>,从而可得8,2OB x OE x =-=+,最后在Rt BOE △中,解直角三角形即可得;(2)过点O 作OG AB ⊥于点G ,先利用圆的性质、解直角三角形求出,,OB OP OG 的长,再设OP 的中点为点N ,过点N 作NE AB ⊥于点E ,连接,OQ MN ,根据三角形中位线定理可得1522MN OQ ==,从而可得点M 是在以点N 为圆心,ON 长为半径的圆上,然后利用点与圆的位置关系即可得.【详解】解:(1)如图,设AB 与O 相切于点E ,连接OE ,则OE AB ⊥,90,6,8ACB AC BC ∠=︒==,10AB ∴=,BD AB =,10BD ∴=,2CD BD BC =-=,设(0)OC x x =>,则8,2OB x OE OD x =-==+,在Rt ABC 中,63sin 105AC B AB ===, 在Rt BOE △中,sin OE B OB =,即2385x x +=-, 解得74x =, 经检验:74x =是原方程的根,且符合题意, 即74OC =, 故答案为:74; (2)如图,过点O 作OG AB ⊥于点G , O 恰好经过点B ,BD ∴为O 的直径,152OQ OB OP BD ∴====, 在Rt BOG △中,sin 3355OG OB B =⋅==⨯,4BG ∴,,O OG AB B OP ⊥=,4PG BG ∴==,2AP AB BG PG ∴=--=,设OP 的中点为点N ,过点N 作NE AB ⊥于点E ,连接,OQ MN ,点M 为PQ 的中点,1522MN OQ ∴==, ∴点M 是在以点N 为圆心,ON 长为半径的圆上,如图,连接AN ,交N 于点F ,延长AN 交N 于点M ,则AM 即为所求的最大值,AF 即为所求的最小值,,NE AB OG AB ⊥⊥,//NE OG ∴, 又点N 为OP 的中点,131,2222EN OG EP PG ∴====, 224AE AP EP ∴=+=+=,在Rt AEN △中,AN = 52FN MN ==,AM AN MN ∴=+=AF AN FN =-=则AM AM ≤≤AM ≤≤【点睛】本题考查了圆的切线的性质、点与圆的位置关系、解直角三角形等知识点,较难的是题(2),正确找出点M 的运动轨迹是解题关键.18.如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 是边BC 上一点,且3BE =,以点A 为圆心,3为半径的圆分别交AB 、AD 于点F 、G ,DF 与AE 交于点H .并与A 交于点K ,连结HG 、CH .给出下列四个结论.(1)H 是FK 的中点;(2)HGD HEC ≌;(3)916AHG DHC S S =△△:∶;(4)75DK =,其中正确的结论有________(填写所有正确结论的序号).【答案】(1)(3)(4).【分析】由正方形的性质可证明DAF ABE △≌△,则可推出90AHF ∠=︒,利用垂径定理即可证明结论(1)正确;过点H 作//MN AB 交BC 于N ,交AD 于M ,由三角形面积计算公式求出125AH =,再利用矩形的判定与性质证得MG NE =,并根据相似三角形的判定与性质分别求出4825MH =,5225NH =,则最后利用锐角三角函数证明MGH HEN ∠≠∠,即可证明结论(2)错误;根据(2)中结论并利用相似三角形的性质求得3625AM =,即可证明结论(3)正确;利用(1)所得结论2DK DF FH =-并由勾股定理求出FH ,再求得DK ,即可证明结论(4)正确.【详解】解:(1)△四边形ABCD 是正方形,△4AD AB ==,90DAF ABE ∠=∠=︒.又△3AF BE ==,△DAF ABE △≌△.△AFD BEA ∠=∠.△90BEA BAE ∠+∠=︒,△90AFD BAE ∠+∠=︒,△90AHF ∠=︒,△AH FK ⊥,△FH KH =,即H 是FK 的中点;故结论(1)正确;(2)过点H 作//MN AB 交BC 于N ,交AD 于M ,由(1)得AH FK ⊥,则1122AD AF DF AH ⋅=⋅.△5DF ==, △125AH =. △四边形ABCD 是正方形,//MN AB ,△90DAB ABC AMN ∠=∠=∠=︒.△四边形ABNM 是矩形.△4MN AB ==,AM BN =.△AG BE =,△AG AM BE BN -=-.即MG NE =.△//AD BC ,△MAH AEB ∠=∠.△90ABE AMN ∠=∠=︒,△MAH BEA . △AH MH AE AB=. 即12554MH =. 解得4825MH =. 则52425NH MH =-=. △tan MH MGH MG ∠=,tan NH HEN NE∠=.△MG NE =,MH NH ≠, △MG NE MH NH≠. △MGH HEN ∠≠∠.△DGH CEH ∠≠∠.△HGD △与HEC △不全等,故结论(2)错误;(3)△MAH BEA , △AH AM AE BE =. 即12553AM =. 解得3625AM =. 由(2)得12AHG S MH AG =⋅,()12DHC S DC AD AM =⋅-. △()48392536164425AHG DHC S MH AG S DC AD AM ⨯⋅===⋅-⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭;故结论(3)正确;(4)由(1)得,H 是FK 的中点,△2DK DF FH =-. 由勾股定理得95FH ===. △975255DK =-⨯=;故结论(4)正确. 故答案为:(1)(3)(4).【点睛】本题考查了正方形的综合问题,掌握特殊四边形、相似三角形的判定与性质及等腰三角形的性质是解题的关键.19.如图,在四边形ABCD 中,6AD =,60C ∠=°,连接,BD BD AB ⊥且BD CD =,求四边形ABCD 面积的最大值.小明过点C 作CH AB ⊥,交AB 的延长线于点H ,连接DH ,则AHD ∠的正弦值为______,据此可得四边形ABCD 面积的最大值为______.【分析】答题空1:先证BCD △是等边三角形,再求9030HBC CBD ∠=∠=︒°-,那么在Rt BDH 中,tan BD BC AHD BH BH ∠==,在Rt BCH 中,cos cos30BH HBC BC ∠=︒=,即可得到tan AHD ∠值,则可求得sin AHD ∠的 值;答题空2:通过//HC BD ,得到BCD BHD S S =△△,进而求得()1++=2ABD BCD ABD BHD ADH ABCD S S S S S S AD AD ===⋅四边形边上的高,即:求ABCD S 四边形最大值,则是求ADH S △面积最大,AD 为定值,则当AD 边上高最长时即为所求.可作ADH 的外接圆O ,过点O 作OE AD ⊥,连接AO,DO ,连接OE 并延长OE 并交O 于点'H ,设半径为R ,求得OE 与R 的长,''H E OH OE R OE =+=+,当'H 与H 重合时,AD 边上高最长,ADH S △最大,即可求得答案.【详解】解:答题空1:△CH AB ⊥,BD AB ⊥△//HC BD△60BCD ∠=︒,BD CD =△BCD △是等边三角形△60CBD ∠=︒ △BD AB ⊥△9030HBC CBD ∠=∠=︒°-在Rt BDH 中,tan BD BC AHD BH BH∠==在Rt BCH 中,cos cos30BH HBC BC ∠=︒=△tanBD BC AHD BH BH ∠==△sin AHD ∠= 答题空2:△//HC BD△BCD BHD S S =△△ △()1++=2ABD BCD ABD BHD ADH ABCD S SS S S S AD AD ===⋅四边形边上的高求ABCD S 四边形最大值,即求ADH S △面积最大,AD 为定值,则当AD 边上高最长时即为所求.△tan AHD ∠=,6AD = △可作ADH 的外接圆O ,过点O 作OE AD ⊥,连接AO,DO ,设半径为R△AOD ∠与AHD ∠分别为同弧所对圆心角、圆周角△AOD ∠=2AHD ∠△OE AD ⊥,6AD =△AOE ∠=12AOD ∠=AHD ∠,132AE AD ==△3tan tan =AE AOE AHD OE OE ∠=∠=即得OE =△R OA ===连接OE 并延长OE 并交O 于点'H ,则''H E OH OE R OE =+=+=当'H 与H 重合时,ADH S △最大 △11++='=622ABD BCD ABD BHD ADH ABCD S S S S S S AD H E ===⋅⨯⨯⎝⎭△△△△△四边形【点睛】本题考查利用三角函数解直角三角形和三角形外接圆的应用,解题的关键是学会通过添加常用辅助线,构造直角三角形和圆解决问题,属于中考压轴题型.20.如图,在正方形ABCD 中,点O 是对角线BD 的中点,点P 在线段OD 上,连接AP 并延长交CD 于点E ,过点P 作PF AP ⊥交BC 于点F ,连接AF 、EF ,AF 交BD 于G ,现有以下结论:△AP PF =;△DE BF EF +=;△PB PD -=;△AEF S为定值;△APG PEFG S S =四边形.以上结论正确的有________(填入正确的序号即可).【答案】△△△△【分析】由题意易得△APF =△ABC =△ADE =△C =90°,AD =AB ,△ABD =45°,对于△:易知点A 、B 、F 、P 四点共圆,然后可得△AFP =△ABD =45°,则问题可判定;对于△:把△AED 绕点A 顺时针旋转90°得到△ABH ,则有DE =BH ,△DAE =△BAH ,然后易得△AEF △△AHF ,则有HF =EF ,则可判定;对于△:连接AC ,在BP 上截取BM =DP ,连接AM ,易得OB =OD ,OP =OM ,然后易证△AOP △△ABF ,进而问题可求解;对于△:过点A 作AN △EF 于点N ,则由题意可得AN =AB ,若△AEF 的面积为定值,则EF 为定值,进而问题可求解;对于△由△可得AP AF =进而可得△APG △△AFE ,然后可得相似比为AP AF =似比的关系可求解.【详解】解:△四边形ABCD 是正方形,PF AP ⊥,△△APF =△ABC =△ADE =△C =90°,AD =AB ,△ABD =45°,△△180ABC APF ∠+∠=︒,△由四边形内角和可得180BAP BFP ∠+∠=︒,△点A、B、F、P四点共圆,△△AFP=△ABD=45°,△△APF是等腰直角三角形,△AP PF=,故△正确;△把△AED绕点A顺时针旋转90°得到△ABH,如图所示:△DE=BH,△DAE=△BAH,△HAE=90°,AH=AE,△45∠=∠=︒,HAF EAF△AF=AF,△△AEF△△AHF(SAS),△HF=EF,△HF BH BF=+,△DE BF EF+=,故△正确;△连接AC,在BP上截取BM=DP,连接AM,如图所示:△点O是对角线BD的中点,⊥,△OB=OD,BD AC△OP=OM,△AOB是等腰直角三角形,△AB,由△可得点A、B、F、P四点共圆,△APO AFB∠=∠,△90ABF AOP ∠=∠=︒,△△AOP △△ABF ,△OP OA AP BF AB AF ===,△OP =, △2BP DP BP BM PM OP -=-==,△PB PD -=,故△正确; △过点A 作AN △EF 于点N ,如图所示:由△可得△AFB =△AFN ,△△ABF =△ANF =90°,AF =AF , △△ABF △△ANF (AAS ),△AN =AB ,若△AEF 的面积为定值,则EF 为定值, △点P 在线段OD 上,△EF 的长不可能为定值,故△错误; △由△可得AP AF = △△AFB =△AFN =△APG ,△F AE =△P AG , △△APG △△AFE ,△GP AP EF AF ==△212AGP AEF S S ==⎝⎭, △12AGP AEF S S =,△APG PEFG S S =四边形,故△正确;综上所述:以上结论正确的有△△△△; 故答案为△△△△. 【点睛】本题主要考查正方形的性质、旋转的性质、圆的基本性质及相似三角形的性质与判定,熟练掌握正方形的性质、旋转的性质、圆的基本性质及相似三角形的性质与判定是解题的关键.三、解答题21.在ABC 中,90ACB ∠=︒,以BC 为直径的O 交AB 于点D .(1)如图△,以点B 为圆心,BC 为半径作圆弧交AB 于点M ,连结CM ,若66ABC ∠=︒,求ACM ∠;(2)如图△,过点D 作O 的切线DE 交AC 于点E ,求证:AE EC =; (3)如图△,在(1)(2)的条件下,若3tan 4A =,求:ADE ACM S S △△的值. 【答案】(1)见教师;(2)见教师;(3)45【分析】(1)由三角形内角和角的计算问题;(2)证明()EDO ECO SAS ∆≅∆,则DE CE =,得到A ADE ∠=∠,即可求解;(3)设3BC x =,4AC x =,5AB x =,则122ED EC AC AE x ====,由AMH ABC ∆∆∽,得到21161242255ACM S AC MH x x x ∆=⨯⨯=⨯=,同理可得:21148482222525ADE S AE DI x x x ∆=⋅=⨯⨯=,即可求解. 【详解】解:(1)由题意知,BC BM =,。
2023上海各区中考一模数学压轴题
中考模拟数学试卷一、单项选择题(共12分)1.如图,四边形ABCD是矩形,E是边BC延长线上的一点,AE与CD相交于点F,则图中的相似三角形共有()A.4对 B.3对C.2对D.1对2.一元二次方程x2﹣3x=0的根是()A.x=3 B.x1=0,x2=﹣3C.x1=0,x2=√3 D.x1=0,x2=33.一元二次方程x2﹣3x=0的根是()A.x=3 B.x1=0,x2=﹣3C.x1=0,x2=√3D.x1=0,x2=34.如图,以A、B、C为顶点的三角形与以D、E、F为顶点的三角形相似,则这两个三角形的相似比为()A.2:1 B.3:1 C.4:3 D.3:25.如图,一个等边三角形的边长与它的一边相外切的圆的周长相等,当这个圆按箭头方向从某一位置沿等边三角形的三边做无滑动旋转,直至回到原出发位置时,则这个圆共转了()A.4圈B.3圈C.5圈D.3.5圈二、填空题(共24分)1.如图,一艘渔船正以60海里/小时的速度向正东方向航行,在A处测得岛礁P在东北方向上,继续航行1.5小时后到达B处,此时测得岛礁P在北偏东30∘方向,同时测得岛礁P正东方向上的避风港M在北偏东60∘方向.为了在台风到来之前用最短时间到达M处,渔船立刻加速以75海里/小时的速度继续航行小时即可到达()。
(结果保留根号)|与(tanB−√3)2互为相反数,则∠C的度数2.已知△ABC,若有|sinA−12是。
三、解答题3.如图,在四边形A BCD中,A D∥BC,A B⊥BC,点E在A B上,∠DEC=90°。
求证:△ADE∽△BEC。
1.如图,同心圆O,大圆的面积被小圆所平分,若大圆的弦AB,CD分别切小圆于E、F点,当大圆半径为R时,且AB∥CD,求阴影部分面积。
2.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC,∠ABC=90°,顶点A在第一象限,B,C,在x轴的正半轴上(C在B的右侧),BC=2,AB=2根号3,△ADC与△ABC关于AC所在的直线对称。
2024届上海初三一模数学各区25题解答压轴题
图11上海市2024届初三一模数学分类汇编—25题解答压轴题【2024届·宝山区·初三一模·第25题】1.(本题满分14分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分5分)如图11,已知ABC 中,1AB AC ,D 是边AC 上一点,且BD AD ,过点C 作//CE AB ,并截取CE AD ,射线AE 与BD 的延长线交于点F .(1)求证:2AF DF BF ;(2)设AD x ,DF y ,求y 与x 的函数关系式;(3)如果ADF 是直角三角形,求DF 的长.第25题图2备用图第25题图12.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)已知Rt ABC 中,90ACB ,3AC ,5AB ,点D 是AB 边上的一个动点(不与点A 、B 重合),点F 是边BC 上的一点,且满足CDF A ,过点C 作CE CD 交DF 的延长线于E .(1)如图1,当//CE AB 时,求AD 的长;(2)如图2,联结BE ,设AD x ,BE y ,求y 关于x 的函数解析式并写出定义域;(3)过点C 作射线BE 的垂线,垂足为H ,射线CH 与射线DE 交于点Q ,当CQE 是等腰三角形时,求AD 的长.图122图121 3.(本题满分14分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分5分)在直角梯形ABCD 中,//AD BC ,90B ,6AD ,4AB ,BC AD ,ADC 的平分线交边BC 于点E ,点F 在线段DE 上,射线CF 与梯形ABCD 的边相交于点G .(1)如图121 ,当4tan 3BCD 时,求BE 的长;(2)如图122 ,如果点G 在边AD 上,联结BG ,当4DG ,且CGB BAG ∽时,求sin BCD的值;(3)当F 是DE 中点,且1AG 时,求CD 的长.图14①图14②备用图4.(本题满分14分,第(1)小题满分4分,第(2)①小题满分5分,第(2)②小题满分5分)如图14①,在Rt ABC 中,90ACB ,4tan 3ABC,点D 在边BC 的延长线上,联结AD ,点E 在线段AD 上,EBD DAC .(1)求证:DBA DEC ∽;(2)点F 在边CA 的延长线上,DF 与BE 的延长线交于点M (如图14②).①如果2AC AF ,且DEC 是以DC 为腰的等腰三角形,求tan FDC的值;②如果2DE CD,3EM ,:5:3FM DM ,求AF 的长.第25题图(本题满分4分)5.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)如图,O 是Rt ABC 斜边AB 的中点,BH CO 交AC 于D ,垂足为H ,联结OD .(1)求证:2BC AC CD ;(2)如果ODH 与ABC 相似,求其相似比;(3)如果:4:1BH DH ,求ADO 的大小.图11图12备用图6.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)①小题5分,第(2)②小题6分)如图11,在ABC 和ACD 中,90ACB CAD ,16BC ,15CD ,9DA .(1)求证:B ACD ;(2)已知点M 为边BC 上一点(与点B 不重合),且MAN BAC ,AN 交CD 于点N ,交BC 的延长线于点E .①如图12,设BM x ,CE y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域;②当CEN 是等腰三角形时,求BM 的长.第25题图7.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题6分)已知:如图,在ABC 中,AB AC ,CAD ABC ,DC AC ,AD 与边BC 相交于点P .(1)求证:212AB AD BC;(2)如果4sin 5ABC ,求:BP PC 的值;(3)如果BCD 是直角三角形,求ABC 的正切值.第25题图1第25题图2备用图8.(本题满分14分,第(1)小题5分,第(2)小题5分,第(3)小题4分)已知梯形ABCD 中,//AD BC ,2AB ,4AD ,3DC ,7BC .点P 在射线BA 上,点Q 在射线BC 上(点P 、点Q 均不与点B 重合),且PQ BQ ,联结DQ ,设BP x ,DQC 的面积为y .(1)如图1所示,求sin B 的值;(2)如图2所示,点Q 在线段BC 上,求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(3)当DQC 是等腰三角形时,求BP 的长.第25题图1第25题图2备用图9.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)①小题5分,第(2)②小题5分)如图,在Rt ABC 中,90ACB ,以AC 、BC 为边在ABC 外部作等边三角形ACE 和等边三角形BCF ,且联结EF .(1)如图1,联结AF 、EB ,求证:ECB ACF ≌;(2)如图2,延长AC 交线段EF 于点M .①当点M 为线段EF 中点时,求ACBC的值;②请用直尺和圆规在直线AB 上方作等边三角形ABD (不要求写作法,保留作图痕迹,并写明结论),当点M 在ABD 的内部时,求ACBC的取值范围.第25题图备用图备用图10.(本题满分14分,第(1)小题5分,第(2)小题5分,第(2)小题4分)如图,已知正方形ABCD 的边长为6,点E 是射线BC 上一点(点E 不与点B 、C 重合),过点A 作AF AE ,交边CD 的延长线于点F ,直线EF 分别交射线AC 、射线AD 于点M 、N .(1)当点E 在边BC 上时,如果15ND AN ,求BAE 的余切值;(2)当点E 在边BC 延长线上时,设线段BE x ,y EN MF ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数定义域;(3)当3CE 时,求EMC 的面积.图1311.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题6分,第(3)小题5分)如图13,在矩形ABCD 中,2AB ,4BC ,E 是边BC 延长线上一点,过点B 作BM DE ,垂足为点M ,联结CM ,设CE a (01a ).(1)求证:DCE BME ∽;(2)CME 的大小是否是一个确定的值?如果是,求出CME 的正切值;如果不是,那么用含字母a的代数式表示CME 的正切值;(3)P 是边AD 上一动点(不与点A 、D 重合),联结PB 、PM .随着点P 位置的变化,在PBM中除BPM 外的两个内角是否会有与CME 相等的角?如果有,请用含字母a 的代数式表示此时线段AP 的长;如果没有,请说明理由.第25题(1)图第25题(2)图第25题(3)图12.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)在ABC 中,90ACB ,6AC ,8BC .点D 、E 分别在边AB 、BC 上,联结ED ,将线段ED ,绕点E 按顺时针方向旋转90 得到线段EF .(1)如图,当点E 与点C 重合,ED AB 时,AF 与ED 相交于点O ,求:AO OF 的值;(2)如果5AB BD (如图),当点A 、E 、F 在一条直线上时,求BE 的长;(3)如图,当DA DB ,2CE 时,联结AF ,求AFE 的正切值.第25题图第25题备用图13.(本题满分14分,第(1)①小题4分,第(1)②小题5分,第(2)小题5分)在ABC 中,AC BC .点D 是射线AC 上一点(不与A 、C 重合),点F 在线段BC 上,直线DF 交直线AB 于点E ,2CD CF CB .(1)如图,如果点D 在AC 的延长线上.①求证:DE BD ;②联结CE ,如果//CE BD ,2CE ,求EF 的长.(2)如果:1:2DF DE ,求:AE EB 的值.第25题图备用图14.(本题满分14分)如图,在Rt ABC 中,90BAC,AB AC ,点D 是边AB 上的动点(点D 不与点B 重合),以CD 为斜边在直线BC 上方作等腰直角三角形DEC .(1)当点D 是边AB 的中点时,求sin DCB 的值;(2)联结AE ,点D 在边AB 上运动的过程中,EAC 的大小是否变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出EAC 的大小;(3)设DE 与AC 的交点为G ,点P 是边BC 上的一点,且CPD CGD ,如果点P 到直线CD 的距离等于线段GE 的长度,求CDE 的面积.第25题图备用图15.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题10分)如图,已知正方形ABCD ,点P 是边BC 上的一个动点(不与点B 、C 重合),点E 在DP 上,满足AE AB ,延长BE 交CD 于点F .(1)求证:135BED ;(2)联结CE .①当CE BF 时,求BP PC的值;②如果CEF 是以CE 为腰的等腰三角形,求FBC 的正切值.第25题图1备用图备用图16.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题6分)已知ABC 中,2ABC C ,BG 平分ABC ,8AB ,163AG,点D 、E 分别是边BC 、AC 上的点(点D 不与点B 、C 重合),且ADE ABC ,AD 、BG 相交于点F .(1)求BC 的长;(2)如图1,如果2BF CE ,求:BF GF 的值;(3)如果ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,求BD 的长.。
2020-2021年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编-24题含详解
专题2021年上海各区分类汇编-24题专题一二次函数与角度问题【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•闵行区期末)在平面直角坐标系xOy中,如果抛物线y=ax2+bx+c上存在一点A,使点A关于坐标原点O的对称点A′也在这条抛物线上,那么我们把这条抛物线叫做回归抛物线,点A叫做这条抛物线的回归点.(1)已知点M在抛物线y=﹣x2+2x+4上,且点M的横坐标为2,试判断抛物线y=﹣x2+2x+4是否为回归抛物线,并说明理由;(2)已知点C为回归抛物线y=﹣x2﹣2x+c的顶点,如果点C是这条抛物线的回归点,求这条抛物线的表达式;(3)在(2)的条件下,所求得的抛物线的对称轴与x轴交于点D.联结CO并延长,交该抛物线于点E,点F是射线CD上一点,如果∠CFE=∠DEC,求点F的坐标.2.(2020秋•长宁区期末)已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+2经过点A(﹣3,﹣6)、B(6,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)点D是抛物线上的点,且位于线段BC上方,联结CD.①如果点D的横坐标为2.求cot∠DCB的值;②如果∠DCB=2∠CBO,求点D的坐标.3.(2020秋•青浦区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣4与x轴交于点A(﹣4,0)和点B(2,0),与y轴交于点C.(1)求该抛物线的表达式及点C的坐标;(2)如果点D的坐标为(﹣8,0),联结AC、DC,求∠ACD的正切值;(3)在(2)的条件下,点P为抛物线上一点,当∠OCD=∠CAP时,求点P的坐标.4.(2020秋•虹口区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3),抛物线y=ax2+bx+c经过A、B两点.(1)当该抛物线经过点C时,求该抛物线的表达式;(2)在(1)题的条件下,点P为该抛物线上一点,且位于第三象限,当∠PBC=∠ACB时,求点P的坐标;(3)如果抛物线y=ax2+bx+c的顶点D位于△BOC内,求a的取值范围.5.(2020秋•松江区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣2经过点A(2,0)和B(﹣1,﹣1),与y轴交于点C.(1)求这个抛物线的表达式;(2)如果点P是抛物线位于第二象限上一点,PC交x轴于点D,23 PDDC .①求P点坐标;②点Q在x轴上,如果∠QCA=∠PCB,求点Q的坐标.6.(2020秋•奉贤区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣12x2+bx+c与x轴正半轴交于点A(4,0),与y轴交于点B(0,2),点C在该抛物线上且在第一象限.(1)求该抛物线的表达式;(2)将该抛物线向下平移m个单位,使得点C落在线段AB上的点D处,当AD=3BD时,求m的值;(3)连接BC,当∠CBA=2∠BAO时,求点C的坐标.专题二二次函数与相似三角形【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•崇明区期末)如图,已知对称轴为直线x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为(1,0).(1)求点B的坐标及抛物线的表达式;(2)记抛物线的顶点为P,对称轴与线段BC的交点为Q,将线段PQ绕点Q,按顺时针方向旋转120°,请判断旋转后点P的对应点P′是否还在抛物线上,并说明理由;(3)在x轴上是否存在点M,使△MOC与△BCP相似?若不存在,请说明理由;若存在,请直接写出点M的坐标【不必书写求解过程】.2.(2020秋•黄浦区期末)如图,平面直角坐标系内直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,点C是线段OB的中点.(1)求直线AC的表达式;(2)若抛物线y=ax2+bx+c经过点C,且其顶点位于线段OA上(不含端点O、A).①用含b的代数式表示a,并写出1b c的取值范围;②设该抛物线与直线y=x+4在第一象限内的交点为点D,试问:△DBC与△DAC能否相似?如果能,请求此时抛物线的表达式;如果不能,请说明理由.3.(2020秋•浦东新区期末)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A(2,4)、B(5,0)和O(0,0).(1)求二次函数的解析式;(2)联结AO,过点B作BC⊥AO于点C,与该二次函数图象的对称轴交于点P,联结AP,求∠BAP的余切值;(3)在(2)的条件下,点M在经过点A且与x轴垂直的直线上,当△AMO与△ABP相似时,求点M的坐标.4.(2020秋•普陀区期末)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线y=ax2+bx+1与y轴交于点A,顶点B的坐标为(2,﹣1).(1)直接写出点A的坐标,并求抛物线的表达式;(2)设点C在x轴上,且∠CAB=90°,直线AC与抛物线的另一个交点为点D.①求点C、D的坐标;②将抛物线y=ax2+bx+1沿着射线BD的方向平移;平移后的抛物线顶点仍在线段BD上;点A的对应点为点P.设线段AB与x轴的交点为点Q,如果△ADP与△CBQ相似,求点P的坐标.专题三二次函数与其他【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•嘉定区期末)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(﹣1,2),点B(1,6),点C(1,4),如果抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)恰好经过这三个点之中的两个点.(1)试推断抛物线y=ax2+bx+3经过点A、B、C之中的哪两个点?简述理由;(2)求常数a与b的值;(3)将抛物线y=ax2+bx+3先沿与y轴平行的方向向下平移2个单位长度,再与沿x轴平行的方向向右平移t(t >0)个单位长度,如果所得到的新抛物线经过点C(1,4),设这个新抛物线的顶点是D,试探究△ABD的形状.2.(2020秋•金山区期末)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣34x+2与直线y=12x﹣3相交于点A,抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)经过点A.(1)求点A的坐标;(2)若抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移两个单位后,经过点(1,﹣2),求抛物线y=ax2+bx﹣1的表达式;(3)若抛物线y=a'x2+b'x+c(a'<0)与y=ax2+bx﹣1关于x轴对称,且这两条抛物线的顶点分别是点P'与点P,当S△OPP′=3时,求抛物线y=ax2+bx﹣1的表达式.3.(2020秋•徐汇区期末)已知二次函数y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)的大致图象如图所示,这个函数图象的顶点为点D.(1)求该函数图象的开口方向、对称轴及点D的坐标;(2)设该函数图象与y轴正半轴交于点C,与x轴正半轴交于点B,图象的对称轴与x轴交于点A,如果DC⊥BC,1tan 3DBC ∠=,求该二次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,设点M 在第一象限该函数的图象上,且点M 的横坐标为t (t >1),如果△ACM 的面积是258,求点M 的坐标.4.(2020秋•静安区期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =﹣x +m (m >0)与x 轴、y 轴分别交于点A ,B ,抛物线y =ax 2+bx +4(a ≠0)经过点A ,且与y 轴相交于点C ,∠OCA =∠OAB .(1)求直线AB 的表达式;(2)如果点D 在线段AB 的延长线上,且AD =AC ,求经过点D 的抛物线y =ax 2+bx +4的表达式;(3)如果抛物线y =ax 2+bx +4的对称轴与线段AB 、AC 分别相交于点E ,F ,且EF =1,求此抛物线的顶点坐标.5.(2020秋•杨浦区期末)已知在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =﹣(x ﹣m )2+4与y轴交于点B ,与x 轴交于点C 、D (点C 在点D 左侧),顶点A 在第一象限,异于顶点A 的点P (1,n )在该抛物线上.(1)如果点P 与点C 重合,求线段AP 的长;(2)如果抛物线经过原点,点Q是抛物线上一点,tan∠OPQ=3,求点Q的坐标;(3)如果直线PB与x轴的负半轴相交,求m的取值范围.专题四二次函数与平行四边形【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•宝山区期末)已知抛物线y=ax2+bx(a≠0)经过A(4,0),B(﹣1,3)两点,抛物线的对称轴与x轴交于点C,点D与点B关于抛物线的对称轴对称,联结BC、BD.(1)求该抛物线的表达式以及对称轴;(2)点E在线段BC上,当∠CED=∠OBD时,求点E的坐标;(3)点M在对称轴上,点N在抛物线上,当以点O、A、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,求这个平行四边形的面积.专题2021年上海各区分类汇编-24题专题一二次函数与角度问题【历年真题】1.(2020秋•闵行区期末)在平面直角坐标系xOy中,如果抛物线y=ax2+bx+c上存在一点A,使点A关于坐标原点O的对称点A′也在这条抛物线上,那么我们把这条抛物线叫做回归抛物线,点A叫做这条抛物线的回归点.(1)已知点M在抛物线y=﹣x2+2x+4上,且点M的横坐标为2,试判断抛物线y=﹣x2+2x+4是否为回归抛物线,并说明理由;(2)已知点C为回归抛物线y=﹣x2﹣2x+c的顶点,如果点C是这条抛物线的回归点,求这条抛物线的表达式;(3)在(2)的条件下,所求得的抛物线的对称轴与x轴交于点D.联结CO并延长,交该抛物线于点E,点F是射线CD上一点,如果∠CFE=∠DEC,求点F的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】二次函数图象及其性质;图形的相似;推理能力;应用意识.【分析】(1)先求出点M坐标,M'的坐标,代入解析式可求解;(2)先求出点C坐标,C'的坐标,利用回归点的定义可求解;(3)通过证明△CEF∽△CDE,可得CF CECE CD,可求CF=10,即可求解.【解答】解:(1)抛物线y=﹣x2+2x+4是回归抛物线,理由如下:∵点M在抛物线y=﹣x2+2x+4上,∴y=﹣4+4+4=4,∴点M(2,4),∴点M关于坐标原点O的对称点M'(﹣2,﹣4),当x=﹣2时,y=﹣4﹣4+4=﹣4,∴点M'在抛物线上,∴抛物线y=﹣x2+2x+4是回归抛物线;(2)∵点C为回归抛物线y=﹣x2﹣2x+c的顶点,∴点C(﹣1,c+1),∴点C关于原点O的对称点C'(1,﹣c﹣1),∵点C是这条抛物线的回归点,∴﹣c﹣1=﹣1﹣2+c,∴c=1,∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+1;(3)∵抛物线y=﹣x2﹣2x+1,∴对称点为x=﹣1,∴点D(﹣1,0),点C(﹣1,2),∴直线CO解析式为y=﹣2x,联立方程组2212y x xy x⎧=--+⎨=-⎩,∴1212xy=⎧⎨=-⎩,2212xy=-⎧⎨=⎩,点E(1,﹣2),在△CEF和△CDE中,∠CFE=∠CED,∠FCE=∠ECD,∴△CEF∽△CDE,∴CF CECE CD=,∴CE2=CD•CF,∴(﹣1﹣1)2+(2+2)2=2CF,∴CF=10,∴F(﹣1,﹣8).【点评】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,相似三角形的判定和性质,理解新定义并运用是解题的关键.2.(2020秋•长宁区期末)已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+2经过点A(﹣3,﹣6)、B(6,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)点D是抛物线上的点,且位于线段BC上方,联结CD.①如果点D的横坐标为2.求cot∠DCB的值;②如果∠DCB=2∠CBO,求点D的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】综合题;推理能力.【分析】(1)将点A,B坐标代入抛物线解析式中,解方程组,即可得出结论;(2)①先求出点D坐标,进而求出BC,CD,DB,判断出△BDC是直角三角形,即可得出结论;②构造出等腰三角形,利用对称性求出点F的坐标,进而求出直线CF的解析式,进而联立抛物线解析式,解方程组,即可得出结论.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+2经过点A(﹣3,﹣6)、B(6,0),∴932636620a ba b-+=-⎧⎨++=⎩,∴1353ab⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴抛物线的表达式为y=﹣13x2+53x+2;(2)①如图1,由(1)知,抛物线的解析式为y=﹣13x2+53x+2,当x=0时,y=2,∴C(0,2),当x=2时,y=﹣13×4+53×2+2=4,∴D(2,4),∵B(6,0),∴CD2=(2﹣0)2+(4﹣2)2=8,BC2=(6﹣0)2+(0﹣2)2=40,DB2=(6﹣2)2+(0﹣4)2=32,∴CD2+BC2=DB2,∴△BCD是直角三角形,∠BDC=90°,在Rt△BDC中,CD=,BD=,∴cot∠DCB=12 CDBD==;②如图2,过点C作CE∥x轴,则∠BCE=∠CBO,∵∠DCB=2∠CBO,∴∠DCE=∠BCE,过点B作BE⊥CE,并延长交CD的延长线于F,∵C(0,2),B(6,0),∴F(6,4),设直线CF的解析式为y=kx+2,∴6k+2=4,∴k=1 3,∴直线CF的解析式为y=13x+2①,∵抛物线的解析式为y=﹣13x2+53x+2②,联立①②,解得2xy=⎧⎨=⎩或4103xy=⎧⎪⎨=⎪⎩,∴D(4,10 3).【点评】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,勾股定理的逆定理,等腰三角形的性质,构造出等腰三角形是解本题的关键.3.(2020秋•青浦区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣4与x轴交于点A(﹣4,0)和点B(2,0),与y轴交于点C.(1)求该抛物线的表达式及点C的坐标;(2)如果点D的坐标为(﹣8,0),联结AC、DC,求∠ACD的正切值;(3)在(2)的条件下,点P为抛物线上一点,当∠OCD=∠CAP时,求点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】二次函数的应用;图形的相似;解直角三角形及其应用;应用意识.【分析】(1)利用待定系数法可求解析式;(2)过D作DE⊥AC交CA延长线于E,通过证明∴△EAD∽△OAC,由相似三角形的性质可求ED=2,EC=,即可求解;(3)由角的数量关系可求∠ACP =∠BAP ,由锐角三角函数可求解.【解答】解:(1)将点A (﹣4,0)和点B (2,0)代入抛物线y =ax 2+bx ﹣4,可得164404240a ab --=⎧⎨+-=⎩,解得:12a =,1b =∴抛物线的解析式为2142y x x =+-,当x =0时,y =﹣4,∴C (0,﹣4);(2)如图1,过D 作DE ⊥AC 交CA 延长线于E ,∵C (0,﹣4),点A (﹣4,0),∴OA =OC =4,∴AC =,∵∠EAD =∠OAC ,∠DEA =∠COA ,∴△EAD ∽△OAC ,∴DE EA DA CO OA CA ===,∴44DE EA ==∴DE =EA =,∴EC =,∴DE 1tan ACD==EC 3∠;(3)如图2,过点P 作PF ⊥x 轴于F ,设21(,4)2P t t t +-,∵∠OCD =∠CAP ,∴∠OCA +∠ACD =∠CAB +∠BAP ,∴45°+∠ACD=45°+∠BAP,∴∠ACD=∠BAP,∴1 tan BAP=tan ACD=3∠∠,∴tan∠BAP=21t+t-4PF12==AF t+43,∴83t 或t=﹣4(舍去),∴820 (,) 39 P.【点评】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.4.(2020秋•虹口区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3),抛物线y=ax2+bx+c经过A、B两点.(1)当该抛物线经过点C时,求该抛物线的表达式;(2)在(1)题的条件下,点P为该抛物线上一点,且位于第三象限,当∠PBC=∠ACB时,求点P的坐标;(3)如果抛物线y=ax2+bx+c的顶点D位于△BOC内,求a的取值范围.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;应用意识.【分析】(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣3)(x+1),将点C的坐标代入求得a的值,可得抛物线的解析式;(2)先根据点B和C的坐标证明△OCB是等腰直角三角形,得∠OBC=∠OCB=45°,根据等式的性质得:∠OAC =∠PBO,利用三角函数列式可得OE的长,利用待定系数法求PB的解析式,联立抛物线和直线PB的解析式组成方程组可得点P的坐标即可;(3)先确定抛物线的对称轴,计算边界点D的坐标和对应a的值,根据图形可知:符合条件的a一定是负数,从而得解.【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣3)(x+1).将点C的坐标(0,3)代入得:﹣3a=3,解得:a=﹣1,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)如图1,设PB交y轴于点E,∵C(0,3),B(3,0),∴OB=OC=3,∵∠COB=90°,∴∠OCB=∠OBC=45°,又∵∠ACB=∠PCB,∴∠ACB﹣∠OCB=∠PBC﹣∠OBC,即∠OCA=∠PBO,∴tan∠OCA=tan∠PBO,即OA OE OC OB=,∴133OE=,∴OE=1,∵点P在第三象限,∴E(0,﹣1),设PB的解析式为:y=kx+b(k≠0),把E(0,﹣1)和B(3,0)代入得:130bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:131kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴PB的解析式为:y=13x﹣1,则223113y x xb x⎧=-++⎪⎨=-⎪⎩,解得:113xy=⎧⎨=⎩或2243139xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴P(﹣43,﹣139);(3)∵抛物线y=ax2+bx+c经过A、B两点,∴对称轴是:直线x=312-=1,∵B(3,0)、C(0,3),同理得BC的解析式为:y=﹣x+3,当x=1时,y=2,当顶点D(1,2)时,设抛物线的解析式为y=a(x﹣3)(x+1),把顶点D(1,2)代入得:a=﹣1 2,∴抛物线y=ax2+bx+c的顶点D位于△BOC内,a的取值范围是﹣12<a<0.【点评】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,三角函数,对称的性质,二次函数的性质等知识,熟知利用方程组的解确定两函数的交点坐标是本题的关键.5.(2020秋•松江区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣2经过点A(2,0)和B(﹣1,﹣1),与y轴交于点C.(1)求这个抛物线的表达式;(2)如果点P是抛物线位于第二象限上一点,PC交x轴于点D,23 PDDC=.①求P点坐标;②点Q在x轴上,如果∠QCA=∠PCB,求点Q的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】二次函数的应用;图形的全等;图形的相似;应用意识.【分析】(1)由待定系数法可求解析式;(2)①过点P作PE⊥x轴于E,由平行线分线段成比例可求PE的长,代入解析式可求解;②分两种情况讨论,利用全等三角形的性质和相似三角形的性质可求解.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣2经过点A(2,0)和B(﹣1,﹣1),∴120422a ba b-=--⎧⎨=+-⎩,解得:2313ab⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴抛物线解析式为:y=23x2﹣13x﹣2;(2)①如图1,过点P作PE⊥x轴于E,∵抛物线y=ax2+bx﹣2与y轴交于点C,∴点C(0,﹣2),∴OC=2,∵PE∥OC,∴23PE PDOC DC===EDDO,∴PE=43,∴43=23x2﹣13x﹣2,∴x=﹣2或x=52(不合题意舍去),∴点P(﹣2,4 3);②如图2,过点B作BH⊥CO于H,由①可知DO==,∵B(﹣1,﹣1),点C(0,﹣2),A(2,0)∴OA=OC=2,BH=CH=1,∴∠BCH=45°=∠OCA,∴∠BCA=90°,当点Q在线段AO上时,∵∠QCA=∠PCB,∴∠DCO=∠QCO,又∵CO=CO,∠DOC=∠QOC=90°,∴△DOC≌△QOC(ASA),∴DO=QO=6 5,∴点Q坐标为(65,0),当点Q'在射线OA上时,∵∠Q'CA=∠PCB,∴∠DCQ'=90°,∴∠CDO +∠DQ 'C =90°,∠DCO +∠CDO =90°,∴∠DQ 'C =∠DCO ,又∵∠DOC =∠Q 'OC =90°,∴△DOC ∽△COQ ',∴'DO CO OC Q O=,∴4=65×Q 'O ,∴Q 'O =103,∴点Q '(103,0),综上所述:点Q 坐标为(65,0)或(103,0).【点评】本题二次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,二次函数的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,灵活运用这些知识解决问题是解题的关键.6.(2020秋•奉贤区期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =﹣12x 2+bx +c 与x 轴正半轴交于点A (4,0),与y 轴交于点B (0,2),点C 在该抛物线上且在第一象限.(1)求该抛物线的表达式;(2)将该抛物线向下平移m 个单位,使得点C 落在线段AB 上的点D 处,当AD =3BD 时,求m 的值;(3)连接BC ,当∠CBA =2∠BAO 时,求点C的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;应用意识.【分析】(1)利用待定系数法求抛物线的解析式即可;(2)如图1,过点D 作DG ⊥x 轴于G ,利用平行证明△ADG ∽△ABO ,列比例式可以计算OG 和DG 的长,从而得D (1,32),最后由平移的性质可得m 的值;(3)如图2,作辅助线,构建等腰△ABF ,确定点F 的坐标,计算BF 的解析式,联立抛物线和BF 的解析式,方程组的一个解就是点C 的坐标.【解答】解:(1)把点A (4,0)和点B (0,2)代入抛物线y =﹣12x 2+bx +c 中得:1-16+4b+c=02c=2⎧⨯⎪⎨⎪⎩,解得:3b=-2c=2⎧⎪⎨⎪⎩,∴抛物线的解析式为:y=﹣12x2+32x+2;(2)如图1,过点D作DG⊥x轴于G,∴DG∥OB,∴△ADG∽△ABO,∴AD DG AG AB OB OA==,∵AD=3BD,∴AG=3OG,∵A(4,0),B(0,2),∴OA=4,OB=2,∴OG=1,DG=3 2,∵D(1,3 2),由平移得:点C的横坐标为1,当x=1时,y=﹣12×1+32×1+2=3,∴m=3﹣32=32;(3)∵∠CBA=2∠BAO,点C在该抛物线上且在第一象限,∴点C在AB的上方,如图2,过A作AF⊥x轴于A,交BC的延长线于点F,过B作BE⊥AF于点E,∴BE∥OA,∴∠BAO=∠ABE,∵∠CBA=2∠BAO=∠ABE+∠EBF,∴∠FBE=∠ABE,∵∠BEF=∠AEB=90°,∴∠F=∠BAF,∴AB=BF,∴AE=EF=OB=2,∴F(4,4),设BF的解析式为:y=kx+n,则402k nn+=⎧⎨=⎩,解得:122kn⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴BF的解析式为:y=12x+2,∴212213222y xy x x⎧=+⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩,解得2xy=⎧⎨=⎩或23xy=⎧⎨=⎩,∴C(2,3).【点评】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、等腰三角形的性质和相似三角形的判定与性质;会利用待定系数法求抛物线和一次函数的解析式;灵活应用相似比表示线段之间的关系;理解坐标与图形的性质;会利用数形结合的思想解决数学问题.专题二二次函数与相似三角形【历年真题】1.(2020秋•崇明区期末)如图,已知对称轴为直线x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为(1,0).(1)求点B的坐标及抛物线的表达式;(2)记抛物线的顶点为P,对称轴与线段BC的交点为Q,将线段PQ绕点Q,按顺时针方向旋转120°,请判断旋转后点P的对应点P′是否还在抛物线上,并说明理由;(3)在x轴上是否存在点M,使△MOC与△BCP相似?若不存在,请说明理由;若存在,请直接写出点M的坐标【不必书写求解过程】.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;推理能力.【分析】(1)构建方程组求解即可.(2)如图1中,过点P′作P′H⊥PQ于H.求出点P′的坐标,即可判断.(3)首先证明∠PCB=90°,由PC:BC=1:3,推出OM:OC=1:3或OC:OM=1:3,推出OM=1或9,由此即可解决问题.【解答】解:(1)由题意,3012a bba++=⎧⎪⎨-=-⎪⎩,解得12ab=-⎧⎨=-⎩,∴抛物线的解析式y=﹣x2﹣2x+3,令y=0,则﹣x2﹣2x+3=0,解得x=1或﹣3,∴B(﹣3,0).(2)点P′在抛物线上,理由:如图1中,过点P′作P′H⊥PQ于H.∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,∴顶点P(﹣1,4),∵B(﹣3,0),C(0,3),∴直线BC的解析式为y=x+3,∵PQ∥y轴,∴Q(﹣1,2),∴PQ=2,在Rt△P′QH中,∠P′HQ=90°,∠P′QH=180°﹣120°=60°,P′Q=PQ=2,∴PH=P′Q•sin60PH=P′Q•cos60°=1,∴P1,1),当x﹣1时,y1)2﹣2﹣1)+3=1,∴点P′在抛物线上.(3)存在.如图2中,连接PB,PC.∵B(﹣3,0),P(﹣1,4),C(0,3),∴BC=,PC,PB=∴PB2=PC2+CB2,∴∠PCB=90°,PC:BC=:=1:3,当MO:OC=1:3或OC:MO=1:3时,△COM与△BCP相似,∴OM=1或9,∴满足条件的点M的坐标为(1,0)或(﹣1,0)或(9,0)或(﹣9,0).【点评】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,一次函数的性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程组解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.2.(2020秋•黄浦区期末)如图,平面直角坐标系内直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,点C是线段OB的中点.(1)求直线AC的表达式;(2)若抛物线y=ax2+bx+c经过点C,且其顶点位于线段OA上(不含端点O、A).①用含b的代数式表示a,并写出1b c的取值范围;②设该抛物线与直线y=x+4在第一象限内的交点为点D,试问:△DBC与△DAC能否相似?如果能,请求此时抛物线的表达式;如果不能,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;推理能力.【分析】(1)求出A,C两点坐标,利用待定系数法解决问题即可.(2)①根据顶点的纵坐标为0,对称轴在线段OA上,构建方程与不等式即可解决问题.②能相似.利用相似三角形的性质构建方程,求出点D的坐标,再利用待定系数法解决问题即可.【解答】解:(1)∵直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,∴A(﹣4,0),B(0,4),∴OA=OB=4,∵BC=OC=2,∴C(0,2),设直线AC的解析式为y=mx+n,则有240n m n =⎧⎨-+=⎩,解得122m n ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AC 的解析式为y =12x +2.(2)①由题意,2240402c b ac b a ⎧⎪=⎪-=⎨⎪⎪-<-<⎩,∴a =18b 2,1>1b>0.②能相似.如图,在Rt △AOC 中,∠AOC =90°,OA =4,OC =2,∴AC=2,∵△△DBC 与△DAC 相似,∠CDB =∠ADC ,∴当∠BCD =∠DAC 时,△DCB ∽△DAC ,∴55DC CB DA AC ===,∵点D 在直线y =x +4上,∴可以假设D (t ,t +4),5=,解得t =1或﹣32(舍弃),经检验,t =1是方程的根,∴D (1,5),∵抛物线y =ax 2+bx +2经过D (1,5),∴a +b +2=5,∴a +b =3,∵a =18b 2,∴3﹣b =18b 2,∴b 2+8b ﹣24=0,∴b =﹣4﹣,∴a =7﹣∴抛物线的解析式为y =(7﹣x 2+(﹣x +2.【点评】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,一次函数的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程或不等式解决问题,属于中考压轴题.3.(2020秋•浦东新区期末)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A(2,4)、B(5,0)和O(0,0).(1)求二次函数的解析式;(2)联结AO,过点B作BC⊥AO于点C,与该二次函数图象的对称轴交于点P,联结AP,求∠BAP的余切值;(3)在(2)的条件下,点M在经过点A且与x轴垂直的直线上,当△AMO与△ABP相似时,求点M的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】综合题;推理能力.【分析】(1)利用待定系数法,即可得出结论;(2)先判断出OB=AB,进而判断出△OBP≌△ABP,得出∠BOP=∠BAP,再求出直线BC的解析式,求出点P 的坐标,构造直角三角形,即可得出结论;(3)先判断出∠OAE=∠OBC,进而得出OM=AM或OA=OM,即可得出结论.【解答】解:(1)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点B(5,0)和O(0,0),∴设二次函数的解析式为y=ax(x﹣5),将点A(2,4)代入y=ax(x﹣5)中,得4=a×2(2﹣5),∴a=﹣2 3,∴二次函数的解析式为y=﹣23x(x﹣5)=﹣23x2+103x;(2)如图1,连接OP,∵A(2,4)、B(5,0)和O(0,0),∴OB=5,AB5,∴OB=AB,∵BC⊥OA,∴BC是OA的垂直平分线,∴AP=OP,∵BP=BP∴△OBP≌△ABP(SSS),∴∠BOP=∠BAP,∵AC=OC,A(2,4),∴点C(1,2),∴直线BC的解析式为y=﹣12x+52,由(1)知,二次函数的解析式为y=﹣23x2+103x,∴对称轴为直线x=52,∴P(52,54),∴OD=52,PD=54,∴cot∠BAP=cot∠BOP=ODPD=2;(3)∵BC⊥OA,AE⊥OB,∴∠ACB=∠AEB=90°,∵∠AMC=∠BME,∴∠OAE=∠OBC,∵点P在抛物线的对称轴上,∴OP=PB,∴△BOP是等腰三角形,∵△AMO与△ABP相似,∴△AMO与△OBP相似,∴OM=AM或OA=OM,设M(2,m),当OM=AM时,OM=AM=4﹣m,在Rt△OEM中,EM=m,根据勾股定理得,OM2﹣EM2=OE2,∴(4﹣m)2﹣m2=4,∴m=3 2,当OA=OM时,AE=M'E,∴M'(2,﹣4)即满足条件的点M的坐标为(2,32)或(2,﹣4).4.(2020秋•普陀区期末)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线y=ax2+bx+1与y轴交于点A,顶点B的坐标为(2,﹣1).(1)直接写出点A的坐标,并求抛物线的表达式;(2)设点C在x轴上,且∠CAB=90°,直线AC与抛物线的另一个交点为点D.①求点C、D的坐标;②将抛物线y=ax2+bx+1沿着射线BD的方向平移;平移后的抛物线顶点仍在线段BD上;点A的对应点为点P.设线段AB与x轴的交点为点Q,如果△ADP与△CBQ相似,求点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;应用意识.【分析】(1)先令x=0可得y=1,得点A的坐标,根据抛物线的顶点B(2,﹣1),利用待定系数法可得抛物线的表达式;(2)①根据点A和B的坐标得∠BAO=45°,所以∠CAO=45°,可知△ACO是等腰直角三角形,可得C的坐标,从而得AC的解析式,联立方程组可得直线AC与抛物线的交点D的坐标;②先证明∠PAD=∠ADB=∠BCQ,设P(m,2m+1),根据平移后B的对称点B'在线段BD上可知0≤m≤4,如果△ADP与△CBQ相似,存在两种情况:AP ADCQ BC=或AP ADBC CQ=,列方程可得结论.【解答】解:(1)当x =0时,y =1,∴A (0,1),设抛物线的解析式为:y =a (x ﹣2)2﹣1,把A (0,1)代入得:1=a (0﹣2)2﹣1,∴a=,∴抛物线的表达式为:y =(x ﹣2)2﹣1;(2)①如图1,∵A (0,1),B (2,﹣1),∴∠BAO =45°,∵∠CAB =90°,∴∠CAO =45°,∴OC =OA =1,∴C (﹣1,0),设AC 的解析式为:y =kx +m ,则01k m m -+=⎧⎨=⎩,解得:11k m =⎧⎨=⎩,∴AC 的解析式为:y =x +1,则211(2)12y x y x =+⎧⎪⎨=--⎪⎩,解得:1101x y =⎧⎨=⎩或2267x y =⎧⎨=⎩,∴D (6,7);②∵A (0,1),B (2,﹣1),同理得直线AB 的解析式为:y =﹣x +1,∴Q (1,0),∴CQ =2,BC=∵D (6,7),A (0,1),∴AD=AB=如图2,同理得:直线BD 的解析式为:y =2x ﹣5,由平移得:AP ∥BD ,则直线AP 的解析式为:y =2x +1,∴∠PAD =∠ADB ,∵tan ∠BCQ =13AB AD==tan ∠ADB ,∴∠PAD =∠BCQ ,设抛物线平移后的顶点为B ',P (m ,2m +1),则AP 5m ,B '(m +2,2m ﹣1),∵抛物线y =ax 2+bx +1沿着射线BD 的方向平移;平移后的抛物线顶点仍在线段BD 上,∴0≤m ≤4,如果△ADP 与△CBQ 相似,有以下两种情况:i )当AP AD CQ BC =时,即562210m =,解得:m =2.4,∴P (2.4,5.8);ii )当AP AD BC CQ =562210m=,解得:m =6(不符合题意,舍去),综上,P (2.4,5.8).【点评】本题是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求二次函数和一次函数的解析式,两点的距离公式,相似三角形的性质和判定,平移的性质等知识,解题时,注意数形结合,使抽象的问题变得具体化,降低了解题的难度.专题三二次函数与其他【历年真题】1.(2020秋•嘉定区期末)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (﹣1,2),点B (1,6),点C (1,4),如果抛物线y =ax 2+bx +3(a ≠0)恰好经过这三个点之中的两个点.(1)试推断抛物线y =ax 2+bx +3经过点A 、B 、C 之中的哪两个点?简述理由;(2)求常数a与b的值;(3)将抛物线y=ax2+bx+3先沿与y轴平行的方向向下平移2个单位长度,再与沿x轴平行的方向向右平移t(t >0)个单位长度,如果所得到的新抛物线经过点C(1,4),设这个新抛物线的顶点是D,试探究△ABD的形状.【考点】二次函数综合题.【专题】综合题;推理能力.【分析】(1)先求出抛物线必经过点E(0,3),再判断出BC∥y轴,再判断出点A、E、C在同一条直线上,即可得出结论;(2)将点A,B坐标代入抛物线解析式中,即可得而出结论;(3)先用t表示出新抛物线的解析式,再将点C坐标代入,即可得出新抛物线的解析式,最后求出AB,AD,BD 即可得出结论.【解答】解:(1)抛物线与y轴的交点记作点E,针对于抛物线y=ax2+bx+3,当x=0时,y=3,∴抛物线与y轴的交点E的坐标为(0,3),∵点B(1,6),点C(1,4),∴BC∥y轴,∴抛物线y=ax2+bx+3经过点B、C两点中其中的一点,而点A(﹣1,2),E(0,3),C(1,4),∴点A,E,C从左到右,横坐标依次增加1,纵坐标也依次增加1,∴点A,E,C再同一条直线上,∴点C不在物线y=ax2+bx+3上,即抛物线y=ax2+bx+3经过点A、B、C之中的A、B两个点;(2)将点A(﹣1,2)、B(1,6)代入抛物线y=ax2+bx+3中,得3236 a ba b-+=⎧⎨++=⎩,∴12ab=⎧⎨=⎩,即a,b的值分别为1,2;(3)由(2)知,a=1,b=2,∴抛物线的解析式为y=x2+2x+3=(x+1)2+2,由平移得,平移后新抛物线的解析式为y=(x+1﹣t)2+2﹣2,即新抛物线的解析式为y=(x+1﹣t)2,∵抛物线经过点C(1,4),∴4=(1+1﹣t)2,∴t=0(舍)或t=4,∴新抛物线的解析式为y=(x﹣3)2,∴顶点D(3,0),∵点A(﹣1,2)、B(1,6),∴AB=AD=BD=∴AB=AD,AB2+AD2=20+20=40=BD2,∴△ABD是等腰直角三角形.【点评】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,平移的规律,两点间的距离公式,等腰直角三角形的判定,判断出抛物线必经过点E是解本题的关键.2.(2020秋•金山区期末)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣34x+2与直线y=12x﹣3相交于点A,抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)经过点A.(1)求点A的坐标;(2)若抛物线y=ax2+bx﹣1向上平移两个单位后,经过点(1,﹣2),求抛物线y=ax2+bx﹣1的表达式;(3)若抛物线y=a'x2+b'x+c(a'<0)与y=ax2+bx﹣1关于x轴对称,且这两条抛物线的顶点分别是点P'与点P,当S△OPP′=3时,求抛物线y=ax2+bx﹣1的表达式.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;二次函数图象及其性质;平移、旋转与对称;运算能力;推理能力.【分析】(1)联立两直线解析式,解二元一次方程组即可得出答案;(2)由抛物线经过点A可得出b=﹣4a,由平移的性质可得出答案;(3)求出顶点P的坐标为(2,﹣4a﹣1),由轴对称的性质可得出P'的坐标,求出PP'的长,根据三角形的面积公式可得出方程,解方程可得出答案.【解答】解:(1)∵直线y=﹣34x+2与直线y=12x﹣3相交于点A,∴324132y xy x⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得:41xy=⎧⎨=-⎩;∴点A的坐标为(4,﹣1).(2)∵抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)经过点A(4,﹣1),∴16a+4b﹣1=﹣1,即b=﹣4a,∴y=ax2﹣4ax﹣1,∴平移后的抛物线的表达式是y =ax 2﹣4ax +1,∴﹣2=a ﹣4a +1,解得:a =1,∴抛物线y =ax 2+bx ﹣1的表达式是:y =x 2﹣4x ﹣1.(3)如图,∵y =ax 2﹣4ax ﹣1=a (x ﹣2)2﹣4a ﹣1,∴P (2,﹣4a ﹣1),∵抛物线y =a 'x 2+b 'x +c (a '<0)与y =ax 2﹣4ax ﹣1关于x 轴对称,∴P '(2,4a +1),∵a '<0,∴a >0,∴P 'P =8a +2,又∵OD =2,S △OPP '=12×OD ×PP ',∴12(82)32a ⨯⨯+=,解得:a =18,∴抛物线y =ax 2+bx ﹣1的表达式是y =21182x x -x ﹣1.【点评】本题是二次函数综合题,考查了求两直线的交点坐标,二次函数的性质,待定系数法,平移的性质,轴对称的性质,三角形的面积公式,利用参数列出方程是本题的关键.3.(2020秋•徐汇区期末)已知二次函数y =ax 2﹣2ax +a +4(a <0)的大致图象如图所示,这个函数图象的顶点为点D .(1)求该函数图象的开口方向、对称轴及点D 的坐标;(2)设该函数图象与y 轴正半轴交于点C ,与x 轴正半轴交于点B ,图象的对称轴与x 轴交于点A ,如果DC ⊥BC ,1tan 3DBC ∠=,求该二次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,设点M 在第一象限该函数的图象上,且点M 的横坐标为t (t >1),如果△ACM 的面积是258,求点M 的坐标.。
2019-2020年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编-25题含详解
专题2020年上海各区分类汇编-25题专题一动点函数下的相似三角形【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•奉贤区期末)如图,已知平行四边形ABCD中,AD AB=5,tan A=2,点E在射线AD上,过点E作EF⊥AD,垂足为点E,交射线AB于点F,交射线CB于点G,联结CE、CF,设AE=m.(1)当点E在边AD上时,①求△CEF的面积;(用含m的代数式表示)②当S△DCE=4S△BFG时,求AE:ED的值;(2)当点E在边AD的延长线上时,如果△AEF与△CFG相似,求m的值.2.(2019秋•杨浦区期末)已知在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,点P是直线AB上任意一点,联结PC.在∠PCD内部作射线CQ与对角线BD交于点Q(与B、D不重合),且∠PCQ=30°.(1)如图,当点P在边AB上时,如果BP=3,求线段PC的长;(2)当点P在射线BA上时,设BP=x,CQ=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(3)联结PQ,直线PQ与直线BC交于点E,如果△QCE与△BCP相似,求线段BP的长.专题二动点函数背景下的面积问题【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•黄浦区期末)如图,△ABC 是边长为2的等边三角形,点D 与点B 分别位于直线AC 的两侧,且AD =AC ,联结BD 、CD ,BD 交直线AC 于点E .(1)当∠CAD =90°时,求线段AE 的长.(2)过点A 作AH ⊥CD ,垂足为点H ,直线AH 交BD 于点F ,①当∠CAD <120°时,设AE =x ,y =BCE AEFS S ∆∆(其中S △BCE 表示△BCE 的面积,S △AEF 表示△AEF 的面积),求y 关于x 的函数关系式,并写出x 的取值范围;②当BCE AEFS S ∆∆=7时,请直接写出线段AE 的长.2.(2019秋•松江区期末)已知tan∠MON=2,矩形ABCD的边AB在射线OM上,AD=2,AB=m,CF⊥ON,垂足为点F.(1)如图(1),作AE⊥ON,垂足为点E,当m=2时,求线段EF的长度.(2)如图(2),联结OC,当m=2,且CD平分∠FCO时,求∠COF的正弦值;(3)如图(3),当△AFD与△CDF相似时,求m的值.专题三动点函数背景下的等腰三角形【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•浦东新区期末)在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,D为AB边上一动点(点D与点A、B不重合),联结CD,过点D作DE⊥DC交边BC于点E.(1)如图,当ED=EB时,求AD的长;(2)设AD=x,BE=y,求y关于x的函数解析式并写出函数定义域;(3)把△BCD沿直线CD翻折得△CDB',联结AB',当△CAB'是等腰三角形时,直接写出AD的长.2.(2019秋•青浦区期末)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=BD=10,CD=4,AD=6.点P是线段BD上的动点,点E、Q分别是线段DA、BD上的点,且DE=DQ=BP,联结EP、EQ.(1)求证:EQ∥DC;(2)当BP>BQ时,如果△EPQ是以EQ为腰的等腰三角形,求线段BP的长;(3)当BP=m(0<m<5)时,求∠PEQ的正切值.(用含m的式子表示)3.(2019秋•闵行区期末)已知:如图,在Rt△ABC和Rt△ACD中,AC=BC,∠ACB=90°,∠ADC=90°,CD=2,(点A、B分别在直线CD的左右两侧),射线CD交边AB于点E,点G是Rt△ABC的重心,射线CG交边AB于点F,AD=x,CE=y.(1)求证:∠DAB=∠DCF;(2)当点E在边CD上时,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;(3)如果△CDG是以CG为腰的等腰三角形,试求AD的长.4.(2019秋•崇明区期末)如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=16,点D为BC边上的一个动点(点D不与点B、点C重合).以D为顶点作∠ADE=∠B,射线DE交AC边于点E,过点A作AF⊥AD交射线DE于点F.(1)求证:AB•CE=BD•CD;(2)当DF平分∠ADC时,求AE的长;(3)当△AEF是等腰三角形时,求BD的长.5.(2019秋•宝山区期末)如图,OC是△ABC中AB边的中线,∠ABC=36°,点D为OC上一点,如果OD=k⋅OC,过D作DE∥CA交于BA点E,点M是DE的中点,将△ODE绕点O顺时针旋转α度(其中0°<α<180°)后,射线OM交直线BC于点N.(1)如果△ABC的面积为26,求△ODE的面积(用k的代数式表示);(2)当N和B不重合时,请探究∠ONB的度数y与旋转角α的度数之间的函数关系式;(3)写出当△ONB为等腰三角形时,旋转角α的度数.专题四动点函数背景下的线段问题【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•虹口区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=4,sin∠ABC=3 5,点D为射线BC上一点,联结AD,过点B作BE⊥AD分别交射线AD、AC于点E、F,联结DF,过点A作AG∥BD,交直线BE于点G.(1)当点D在BC的延长线上时,如果CD=2,求tan∠FBC;=y,求y关于x的函数关系式(不需要写函数的定义域);(2)当点D在BC的延长线上时,设AG=x,S△DAF(3)如果AG=8,求DE的长.2.(2019秋•静安区期末)已知:如图1,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在边BC、DC上,AB2=BE•DC,DE:EC=3:1,F是边AC上的一点,DF与AE交于点G.(1)找出图中与△ACD相似的三角形,并说明理由;(2)当DF平分∠ADC时,求DG:DF的值;(3)如图2,当∠BAC=90°,且DF⊥AE时,求DG:DF的值.专题四动点函数背景下四边形【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•长宁、金山区期末)如图,已知在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P、Q分别在边AC、射线CB上,且AP=CQ,过点P作PM⊥AB,垂足为点M,联结PQ,以PM、PQ为邻边作平行四边形PQNM,设AP=x,平行四边形PQNM的面积为y.(1)当平行四边形PQNM为矩形时,求∠PQM的正切值;(2)当点N在△ABC内,求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)当过点P且平行于BC的直线经过平行四边形PQNM一边的中点时,直接写出x的值.2.(2019秋•嘉定区期末)已知:点P在△ABC内,且满足∠APB=∠APC(如图),∠APB+∠BAC=180°.(1)求证:△PAB∽△PCA;(2)如果∠APB=120°,∠ABC=90°,求PCPB的值;(3)如果∠BAC=45°,且△ABC是等腰三角形,试求tan∠PBC的值.3.(2019秋•徐汇区期末)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点D是边AB上的动点(点D不与点AB重合),点G在边AB的延长线上,∠CDE=∠A,∠GBE=∠ABC,DE与边BC交于点F.(1)求cos A的值;(2)当∠A=2∠ACD时,求AD的长;(3)点D在边AB上运动的过程中,AD:BE的值是否会发生变化?如果不变化,请求AD:BE的值;如果变化,请说明理由.4.(2019秋•普陀区期末)如图,在梯形ABCD中,AD//BC,∠C=90°,AD=2,BC=5,DC=3,点E在边BC上,tan∠AEC=3,点M是射线DC上一个动点(不与点D、C重合),联结BM交射线AE于点N,设DM=x,AN=y.(1)求BE的长;(2)当动点M在线段DC上时,试求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)当动点M运动时,直线BM与直线AE的夹角等于45°,请直接写出这时线段DM的长.专题2020年上海各区分类汇编-25题专题一动点函数下的相似三角形【历年真题】1.(2019秋•奉贤区期末)如图,已知平行四边形ABCD 中,AD AB =5,tan A =2,点E 在射线AD 上,过点E 作EF ⊥AD ,垂足为点E ,交射线AB 于点F ,交射线CB 于点G ,联结CE 、CF ,设AE =m .(1)当点E 在边AD 上时,①求△CEF 的面积;(用含m 的代数式表示)②当S △DCE =4S △BFG 时,求AE :ED 的值;(2)当点E 在边AD 的延长线上时,如果△AEF 与△CFG 相似,求m 的值.【考点】相似形综合题.【专题】综合题;运算能力;推理能力.【分析】(1)①先根据三角函数表示出EF ,再用勾股定理表示出AF ,再判断出△AEF ∽△BGF ,得出比例式表示出CG ,即可得出结论;②先表示出FG ,再用S △DCE =4S △BFG 建立方程求出m ,即可得出结论;(2)分两种情况:①当△AEF ∽△CGF 时,得出∠AFE =∠CFG ,进而得出BG =12BC =52,FG =BG tan ∠CBFBF =52,进而得出AF =AB +BF =5+52=152,最后判断出△BGF ∽△AEF ,得出比例式建立方程求解即可得出结论;②当△AEF ∽△CGF 时,先判断出∠AFC =90°,进而得出CF =2BF ,再根据勾股定理得,求出BF =1,得出AF =AB +BF =6,同理:BG =,再判断出△BGF ∽△AEF ,得出比例式建立方程求解即可得出结论.【解答】解:(1)①∵EF ⊥AD ,∴∠AEF =90°,在Rt △AEF 中,tan A =2,AE =m ,∴EF =AE tan A =2m ,根据勾股定理得,AF ,∵AB =5,∴BF =5,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BC =AD AD ∥BC ,∴∠G =∠AEF =90°,∴△AEF ∽△BGF ,∴AE AFBG BF =,∴m BG =,∴BG m ,∴CG =BC +BG =m =m ,∴S △CEF =12EF •CG =12•2m •(m )=m ﹣m 2;②由①知,△AEF ∽△BGF ,∴BF FG AF EF =,∴FG =BFAF •EF •2m =2m ),∴EG =EF +FG =2m +2﹣m )=∴S △CDE =12DE •EG =12(m )•5,S △BFG =12BG •FG =12m )•2m ﹣m )2,S △DCE =4S △BFG 时,∴5=4m )2,∴m m =354,∴DE =AD ﹣AE ﹣4=4,∴AE :ED =354:54=3,即:AE :ED 的值为3;(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BC =AD ,AD ∥BC ,∵EF ⊥AD ,∴EF ⊥BC ,∴∠AEF =∠CGF =90°,∵△AEF 与△CFG 相似,∴①当△AEF ∽△CGF 时,如图1,∴∠AFE =∠CFG ,∵EF ⊥BC ,∴BG =12BC =52,∵AD ∥BC ,∴∠CBF =∠A ,∵tan A =2,∴tan ∠CBF =2,在Rt △BGF 中,FG =BG tan ∠CBF根据勾股定理得,BF 52,∴AF =AB +BF =5+52=152,∵BC∥AD,∴△BGF∽△AEF,∴BG BFAE AF=,∴,∴m =35 2;②当△AEF∽△CGF时,如图2,∴∠EAF=∠GFC,∵∠EAF+∠AFE=90°,∴∠GFC+∠AFE=90°,∴∠AFC=90°,∵AD∥BC,∴∠CBF=∠A,∴tan∠CBF=tan A=2,在Rt△BFC中,CF=BF•∠CBF=2BF,根据勾股定理得,BF2+CF2=BC2,∴BF2+4BF2)2,∴BF=1,∴AF=AB+BF=6,在Rt△BGF中,同理:BG =5 5,∵AD∥BC,∴△BGF∽△AEF,∴AE AFBG BF=6155=,∴m =655.即:如果△AEF与△CFG相似,m 的值为35 2或.【点评】此题是相似形综合题,主要考查了平行四边形的性质,锐角三角函数,三角形的面积公式,相似三角形的判定和性质,用方程的思想解决问题是解本题的关键.2.(2019秋•杨浦区期末)已知在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,点P是直线AB上任意一点,联结PC.在∠PCD内部作射线CQ与对角线BD交于点Q(与B、D不重合),且∠PCQ=30°.(1)如图,当点P在边AB上时,如果BP=3,求线段PC的长;(2)当点P在射线BA上时,设BP=x,CQ=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(3)联结PQ ,直线PQ 与直线BC 交于点E ,如果△QCE 与△BCP 相似,求线段BP 的长.【考点】相似形综合题.【专题】几何综合题;应用意识.【分析】(1)如图1中,作PH ⊥BC 于H .解直角三角形求出BH ,PH ,在Rt △PCH 中,理由勾股定理即可解决问题.(2)如图1中,作PH ⊥BC 于H ,连接PQ ,设PC 交BD 于O .证明△POQ ∽△BOC ,推出∠OPQ =∠OBC =30°=∠PCQ ,推出PQ =CQ =y ,推出PC ,在Rt △PHB 中,BH =12x ,PH =2x ,根据PC 2=PH 2+CH 2,可得结论.(3)分两种情形:①如图2中,若直线QP 交直线BC 于B 点左侧于E .②如图3中,若直线QP 交直线BC 于C 点右侧于E .分别求解即可.【解答】解:(1)如图1中,作PH ⊥BC 于H .∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =4,AD ∥BC ,∴∠A +∠ABC =180°,∵∠A =120°,∴∠PBH =60°,∵PB =3,∠PHB =90°,∴BH =PB •cos60°=32,PH =PB •sin60°=332,∴CH =BC ﹣BH =4﹣32=52,∴PC =.(2)如图1中,作PH ⊥BC 于H ,连接PQ ,设PC 交BD 于O .∵四边形ABCD 是菱形,∴∠ABD =∠CBD =30°,∵∠PCQ =30°,∴∠PBO =∠QCO ,∵∠POB=∠QOC,∴△POB∽△QOC,∴PO BOQO CO=,∴PO QOBO CO=,∵∠POQ=∠BOC,∴△POQ∽△BOC,∴∠OPQ=∠OBC=30°=∠PCQ,∴PQ=CQ=y,∴PC y,在Rt△PHB中,BH=12x,PH=32x,∵PC2=PH2+CH2,∴3y2=(2x)2+(4﹣12x)2,∴y=3(0≤x<8).(3)①如图2中,若直线QP交直线BC于B点左侧于E.此时∠CQE=120°,∵∠PBC=60°,∴△PBC中,不存在角与∠CQE相等,此时△QCE与△BCP不可能相似.②如图3中,若直线QP交直线BC于C点右侧于E.则∠CQE=∠B=QBC+∠QCP=60°=∠CBP,∵∠PCB>∠E,∴只可能∠BCP=∠QCE=75°,作CF⊥AB于F,则BF=2,CF=PCF=45°,∴PF=CF=,此时PB=2+2,③如图4中,当点P在AB的延长线上时,∵△QCE 与△BCP 相似,∴∠CQE =∠CBP =120°,∴∠QCE =∠PCB =15°,作CF ⊥AB 于F .∵∠FCB =30°,∴∠FCP =45°,∴BF =12BC =2,CF =PF =23∴PB =3﹣2.综上所述,满足条件的PB 的值为3或232.【点评】本题考查相似形综合题,考查了菱形的性质,解直角三角形,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.专题二动点函数背景下的面积问题【历年真题】1.(2019秋•黄浦区期末)如图,△ABC 是边长为2的等边三角形,点D 与点B 分别位于直线AC 的两侧,且AD =AC ,联结BD 、CD ,BD 交直线AC 于点E .(1)当∠CAD =90°时,求线段AE 的长.(2)过点A 作AH ⊥CD ,垂足为点H ,直线AH 交BD 于点F ,①当∠CAD <120°时,设AE =x ,y =BCE AEFS S ∆∆(其中S △BCE 表示△BCE 的面积,S △AEF 表示△AEF 的面积),求y 关于x 的函数关系式,并写出x 的取值范围;②当BCE AEFS S ∆∆=7时,请直接写出线段AE的长.【考点】三角形综合题.【专题】等腰三角形与直角三角形;应用意识.【分析】(1)过点E 作EG ⊥BC ,垂足为点G .AE =x ,则EC =2﹣x .根据BG =EG 构建方程求出x 即可解决问题.(2)①证明△AEF ∽△BEC ,可得22BCE AEF S BE S AE∆∆=,由此构建关系式即可解决问题.②分两种情形:当∠CAD <120°时,当120°<∠CAD <180°时,分别求解即可解决问题.【解答】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB =BC =AC =2,∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°.∵AD =AC ,∴AD =AB ,∴∠ABD =∠ADB ,∵∠ABD +∠ADB +∠BAC +∠CAD =180°,∠CAD =90°,∠ABD =15°,∴∠EBC =45°.过点E 作EG ⊥BC ,垂足为点G.设AE =x ,则EC =2﹣x .在Rt △CGE 中,∠ACB =60°,∴3sin ACB=)2EG EC x =- ∠,1cos ACB=12CG EC x =- ∠,∴BG =2﹣CG =1+12x ,在Rt △BGE 中,∠EBC =45°,∴131)22x x +=-,解得4x =-.所以线段AE的长是4-.(2)①设∠ABD =α,则∠BDA =α,∠DAC =∠BAD ﹣∠BAC =120°﹣2α.∵AD =AC ,AH ⊥CD ,∴1CAF=DAC=60-2α ∠∠,又∵∠AEF =60°+α,∴∠AFE =60°,∴∠AFE =∠ACB ,又∵∠AEF =∠BEC ,∴△AEF ∽△BEC ,∴22BCE AEF S BE S AE∆∆=,由(1)得在Rt △CGE 中,BG =1+12x,EG )2x =-,∴BE 2=BG 2+EG 2=x 2﹣2x +4,∴2224x x y x-+=(0<x <2).②当∠CAD <120°时,y =7,则有7=2224x x x-+,整理得3x 2+x ﹣2=0,解得x =23或﹣1(舍弃),2AE=3.当120°<∠CAD <180°时,同法可得22+24x x y x +=当y=7时,7=22+24x xx,整理得3x2﹣x﹣2=0,解得x=﹣23(舍弃)或1,∴AE=1.【点评】本题属于三角形综合题,考查了等边三角形的性质,解直角三角形,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.2.(2019秋•松江区期末)已知tan∠MON=2,矩形ABCD的边AB在射线OM上,AD=2,AB=m,CF⊥ON,垂足为点F.(1)如图(1),作AE⊥ON,垂足为点E,当m=2时,求线段EF的长度.(2)如图(2),联结OC,当m=2,且CD平分∠FCO时,求∠COF的正弦值;(3)如图(3),当△AFD与△CDF相似时,求m的值.【考点】相似形综合题.【专题】分类讨论;图形的相似;推理能力.【分析】(1)如图1,延长FC交OM于点G,证∠BCG=∠MON,在Rt△AOE中,设OE=a,可求得OA,OG,OF的长,则EF=OF﹣OE=65 5;(2)如图2,延长FC交OM于点G,由(1)得CG=5,推出CO=CG=5,在Rt△COB中,由勾股定理求出a的值,得出OF的长,可求出cos∠COF的值,进一步推出sin∠COF的值;(3)需分情况讨论:当D在∠MON内部时,△FDA∽△FDC时,此时CD=AD=2,m=2;当△FDA∽△CDF 时,延长CD交ON于点Q,过F作FP⊥CQ于P,可利用三角函数求出m的值;当D在∠MON外部时,可利用相似的性质等求出m的值.【解答】解:(1)如图1,延长FC交OM于点G,∵∠BCG+∠CGB=90°,∠MON+∠CGB=90°,∴∠BCG=∠MON,则tan∠BCG=tan∠MON=2,∴BG=2BC=4,CG=,在Rt△AOE中,设OE=a,由tan∠MON=2,可得OA a,则OG+6,OF=OG=a+,∴EF=OF﹣OE=65 5;(2)如图2,延长FC交OM于点G,由(1)得CG=∵CD平分∠FCO,∴∠FCD=∠DCO,∵CD∥OM,∴∠FCD=∠CGO,∠DCO=∠COG,∴∠CGO=∠COG,∴CO=CG=在Rt△COB中,由BC2+BO2=OC2,得22++2)2=(2,解得a1=﹣655(舍去),a2=255,∴OF=a+5=5,cos∠COF=45 OFOC=,∴sin∠COF=3 5;(3)当D在∠MON内部时,①如图3﹣1,△FDA∽△FDC时,此时CD=AD=2,∴m=2;②当△FDA∽△CDF时,如图3﹣2,延长CD交ON于点Q,过F作FP⊥CQ于P,则∠FDC=∠FDA=135°,∴∠FDP=45°,∵PC=FP•tan∠PFC=FP•tan∠MON=2FP=2DP=CD+DP,∴FP=PD=CD=m,∴FD m,∵△FDA∽△CDF,∴FD CD DA FD=,∴FD==,∴m=1;当D在∠MON外部时,∠ADF>90°,∠DFC>90°,∴∠ADF =∠DFC ,∴∠DFI =∠FDI ,ID =IF ,①如图3﹣3,△FDA ∽△DFC 时,此时△FDA ≌△DFC ,∴CF =AD =2,∵∠DAF =∠FCD =∠FHD ,∴A 、O 重合,延长BC 交ON 于R ,∴FR =2CF =4,CR =BR =,∴m =CD =AB =12BR =;②如图3﹣4,△FDA ∽△CFD 时,设CF =(t >0),延长BC 交ON 于R ,过F 作FS ⊥CD 于S ,∵△DFC ≌△FDH ,∴DH =FC ,∴ID =IF =12CF ,∴IS =t ,FS =2t ,CS =4t ,DS )t ,DH =FC =,∵△FDA ∽△CFD ,∴AD DF DF FC=,∴DF 2=AD •FC =2DH =t ,∵DF 2=DS 2+FS 2,∴=4t 2+)2t 2,解得t 1=512-,t 2=0(舍去),∴DH =t =52=AD ,矛盾,综上所述:m =1或m =2,或m =【点评】本题考查了解直角三角形,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质等,解题关键是注意分类讨论思想的运用.专题三动点函数背景下的等腰三角形【历年真题】1.(2019秋•浦东新区期末)在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,D为AB边上一动点(点D与点A、B不重合),联结CD,过点D作DE⊥DC交边BC于点E.(1)如图,当ED=EB时,求AD的长;(2)设AD=x,BE=y,求y关于x的函数解析式并写出函数定义域;(3)把△BCD沿直线CD翻折得△CDB',联结AB',当△CAB'是等腰三角形时,直接写出AD的长.【考点】几何变换综合题.【专题】几何综合题;应用意识.【分析】(1)证明∠ACD=∠EDB=∠B,推出tan∠ACD=tan∠B,可得AD ACAC AB=,由此构建方程即可解决问题.(2)如图1中,作EH⊥BD于H.证明△ACD∽△HDE,推出AC ADDH EH=,由此构建关系式即可解决问题.(3)分两种情形:①如图3﹣1中,设CB′交AB于K,作AE⊥CK于E,DM⊥CB′于M,DN⊥BC于N.利用角平分线的性质定理求出BD即可.②如图3﹣2中,当CB′交BA的延长线于K时,同法可得BD.【解答】解:(1)∵ED=EB,∴∠EDB=∠B,∵CD⊥DE,∴∠CDE=∠A=90°,∵∠ACD+∠ADC=90°,∠ADC+∠EDH=90°,∴∠ACD=∠EDB=∠B,∴tan∠ACD=tan∠B,∴AD ACAC AB=,∴334AD=,∴94AD=.(2)如图1中,作EH⊥BD于H.在Rt△ACB中,∵∠A=90°,AC=3,AB=4,∴BC=5,∵BE=y,∴EH=35y,BH=45y,DH=AB﹣AD﹣BH=4﹣x﹣45y,∵∠A=∠DHE=90°,∠ACD=∠EDH,∴△ACD∽△HDE,∴AC AD=DH EH,∴3x=434-x-55y y,∴220594x xyx-=+(0<x<4).(3)①如图3﹣1中,设CB′交AB于K,作AE⊥CK于E,DM⊥CB′于M,DN⊥BC于N∵AC =AB ′=3,AE ⊥CB ′,∴CE ='EB ='12CB =52,∴AE 22225113()22AC CE -=-,由△ACE ∽△KCA ,可得AK =3115,CK =185,∴BK =AB ﹣AK =4﹣3115,∵∠DCK =∠DCB ,DM ⊥CM ,DN ⊥CB ,∴DM =DN ,∴181185215252CDK CDB CK DM S DK CK S DB CB BC DN ∆∆===== ,∴BD =2543BK =10043151143,∴AD =AB ﹣BD =4﹣(10043151143)=7242151143.②如图3﹣2中,当CB ′交BA 的延长线于K 时,同法可得BD =2543BK =10043151143,∴AD =AB ﹣BD =7242﹣151143.【点评】本题属于几何变换综合题,考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考压轴题.2.(2019秋•青浦区期末)如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC =BD =10,CD =4,AD=6.点P 是线段BD 上的动点,点E 、Q 分别是线段DA 、BD 上的点,且DE =DQ =BP ,联结EP 、EQ .(1)求证:EQ ∥DC ;(2)当BP >BQ 时,如果△EPQ 是以EQ 为腰的等腰三角形,求线段BP 的长;(3)当BP =m (0<m <5)时,求∠PEQ 的正切值.(用含m 的式子表示)【考点】相似形综合题.【专题】综合题;运算能力;推理能力.【分析】(1)先利用两边对应成比例,夹角相等,判断出△DEQ ∽△BCD ,得出∠DQE =∠BDC ,即可得出结论;(2)先用△DEQ ∽△BCD ,得出比例式表示出EQ ,再分两种情况,建立方程求解,即可得出结论;(3)先判得出△PHQ ∽△BGD ,得出PH PQ HQ BG BD GD ==,进而表示出HQ =1025m -,PH =26(102)5m -,即可得出结论.【解答】解:(1)∵AD ∥BC ,∴∠EDQ =∠DBC ,∵DE =DQ ,BD =BC ,∴1DE DQ =,BD BC =1,∴DE BD DQ BC=,∴△DEQ ∽△BCD ,∴∠DQE =∠BDC ,∴EQ ∥CD ;(2)设BP =x ,则DQ =x ,QP =2x ﹣10,∵△DEQ∽△BCD,∴EQ QDDC BC=,∴410EQ x=,∴EQ=25x,∵△EPQ是以EQ为腰的等腰三角形,∴Ⅰ、当EQ=EP时,∴∠EQP=∠EPQ,∵DE=DQ,∴∠EQP=∠QED,∴∠EPQ=∠QED,∴△EQP∽△DEQ,∴,∴EQ2=DE•QP,∴(25x)2=(2x﹣10)•x,解得,x=0(舍)或x=12523<6,即:BP=12523,Ⅱ、当QE=QP时,25x=2x﹣10,解得,x=254>6,此种情况不存在,即:BP=125 23;(3)如图,过点P作PH⊥EQ,交EQ的延长线于点H,过点B作BG⊥DC,垂足为点G,∵BD=BC,BG⊥DC,∴DG=2,BG=,∵BP=DQ=m,∴PQ=10﹣2m,∵EQ∥DC,∴∠PQH=∠BDG,∵∠PHQ=∠BGD=90°,∴△PHQ∽△BGD,∴PH PQ HQBG BD GD==102102m HQ-==,∴HQ=1025m-,PH=2)5m-,∴EH=102255m m-+=2,∴tan∠PEQ=PHEH=2)5m-12⨯=﹣5m.【点评】此题是相似形综合题,主要考查了相似三角形的判定和性质,平行线的性质,锐角三角函数,用方程的思想解决问题是解本题的关键.3.(2019秋•闵行区期末)已知:如图,在Rt△ABC和Rt△ACD中,AC=BC,∠ACB=90°,∠ADC=90°,CD=2,(点A、B分别在直线CD的左右两侧),射线CD交边AB于点E,点G是Rt△ABC的重心,射线CG交边AB于点F,AD=x,CE=y.(1)求证:∠DAB=∠DCF;(2)当点E在边CD上时,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;(3)如果△CDG是以CG为腰的等腰三角形,试求AD的长.【考点】相似形综合题.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)由点G是Rt△ABC的重心,证明CF⊥AB,即∠AFC=90°,利用外角的性质即可证明结论;(2)过点B作BH⊥CD于点H,先证△CAD≌△BCH,得出BH=CD=2,CH=AD=x,DH=2﹣x,再证△ADE ∽△BHE,利用合比性质即可求出结论;(3)分两种情况讨论,当GC=GD时,如图2﹣1,取AC的中点M,联结MD,可证AD=CH=12CD=1;当CG=CD时,如图2﹣2,可由重心分别求出CF,AC,CD的长,可由勾股定理求出AD的长.【解答】(1)证明:∵点G是Rt△ABC的重心,∴CF是Rt△ABC的中线,又∵在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,∴CF⊥AB,即∠AFC=90°,∵∠DEF=∠ADE+∠DAE=∠EFC+∠ECF,且∠ADE=∠EFC=90°,∴∠DAB=∠DCF;(2)解:如图1,过点B作BH⊥CD于点H,则∠CBH+∠BCH=90°,又∵∠BCH+∠ACD=90°,∴∠ACD=∠CBH,又∵∠ADC=∠CHB=90°,AC=CB,∴△CAD≌△BCH,∴BH=CD=2,CH=AD=x,DH=2﹣x,∵∠ADC=∠CHB=∠BHD=90°,∴AD∥BH,∴△ADE∽△BHE,∴AD DEBH EH=,∴2x DEEH=,∴22x DE EH DHEH EH++==,∴4-2xEH=x+2,∴2424(02)22x xy CE CH HE x xx x-+==+=+=<≤++;(3)解:当GC=GD时,如图2﹣1,取AC的中点M,联结MD,那么MD=MC,联结MG,MG⊥CD,且直线MG经过点B,那么BH与MG共线,又CH =AD ,那么AD =CH =12CD =1;当CG =CD 时,如图2﹣2,即CG =2,点G 为△ABC 的重心,∴332CF CG ==,∴AB =2CF =6,∴22AC AB ==,∴AD ==;综上所述,AD =1【点评】本题考查了函数,相似三角形的判定与性质,重心的性质等,解题关键是熟练掌握重心的性质.4.(2019秋•崇明区期末)如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =16,点D 为BC 边上的一个动点(点D 不与点B 、点C 重合).以D 为顶点作∠ADE =∠B ,射线DE 交AC 边于点E ,过点A 作AF ⊥AD 交射线DE 于点F .(1)求证:AB •CE =BD •CD ;(2)当DF 平分∠ADC 时,求AE 的长;(3)当△AEF 是等腰三角形时,求BD 的长.【考点】相似形综合题.【专题】几何综合题;图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠B =∠C ,根据三角形的外角性质得到∠BAD =∠CDE ,得到△BAD ∽△CDE ,根据相似三角形的性质证明结论;(2)证明DF ∥AB ,根据平行线的性质得到AE BD AC BC =,证明△BDA ∽△BAC ,根据相似三角形的性质列式计算,得到答案;(3)分点F 在DE 的延长线上、点F 在线段DE 上两种情况,根据等腰三角形的性质计算即可.【解答】(1)证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,∠ADC =∠BAD +∠B ,∠ADE =∠B ,∴∠BAD =∠CDE ,又∠B =∠C ,∴△BAD ∽△CDE ,∴AB BD CD CE=,即AB •CE =BD •CD ;(2)解:∵DF 平分∠ADC ,∴∠ADE =∠CDE ,∵∠CDE =∠BAD ,∴∠ADE =∠BAD ,∴DF ∥AB ,∴AE BD AC BC=,∵∠BAD =∠ADE =∠B ,∴∠BAD =∠C ,又∠B =∠B ,∴△BDA ∽△BAC ,∴BD BA BA BC =,即101016BD =解得,254BD =,∴2541016AE =,解得,AE =12532;(3)解:作AH ⊥BC 于H ,∵AB =AC ,AH ⊥BC ,∴BH =HC =12BC =8,由勾股定理得,AH 22221086AB BH -=-=,∴tan B =AH BH =34,∴tan ∠ADF =AF AD =34,设AF =3x ,则AD =4x ,由勾股定理得,DF 22AD AF +=5x ,∵△BAD ∽△CDE ,∴AD AB DE CD =,当点F在DE的延长线上,FA=FE时,DE=5x﹣3x=2x,∴1042xCD x=,解得,CD=5,∴BD=BC﹣CD=11,当EA=EF时,DE=EF=2.5x,∴1042.5xCD x=,解得,CD=254,∴BD=BC﹣CD=39 4;当AE=AF=3x时,DE=75x,∴10475xCD x=,解得,CD=72,∴BD=BC﹣CD=252;当点F在线段DE上时,∠AFE为钝角,∴只有FA=FE=3x,则DE=8x,∴1048x CD x=,解得,CD=20>16,不合题意,∴△AEF是等腰三角形时,BD的长为11或394或252.【点评】本题考查的是相似三角形的判定和性质、等腰三角形的性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.5.(2019秋•宝山区期末)如图,OC是△ABC中AB边的中线,∠ABC=36°,点D为OC上一点,如果OD=k⋅OC,过D作DE∥CA交于BA点E,点M是DE的中点,将△ODE绕点O顺时针旋转α度(其中0°<α<180°)后,射线OM交直线BC于点N.(1)如果△ABC的面积为26,求△ODE的面积(用k的代数式表示);(2)当N和B不重合时,请探究∠ONB的度数y与旋转角α的度数之间的函数关系式;(3)写出当△ONB为等腰三角形时,旋转角α的度数.【考点】几何变换综合题.【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;图形的相似;推理能力.【分析】(1)通过证明△ODE ∽△OCA ,可得2()DEO OAC S OD S OC∆∆=,即可求解;(2)通过证明△OEM ∽△BAC ,可得∠EOM =∠ABC =36°,分两种情况讨论可求解;(3)分四种情况讨论,由等腰三角形的性质可求解.【解答】解:(1)∵OC 是△ABC 中AB 边的中线,△ABC 的面积为26,∴S △OAC =13,∵DE ∥AC ,∴△ODE ∽△OCA ,∠OEM =∠OAC ,∴2()DEO OAC S OD S OC∆∆=,且OD =k ⋅OC ,∴S △ODE =13k 2,(2)∵△ODE ∽△OCA ,∴OE OD DE k OA OC AC ===,∵OC 是△ABC 中AB 边的中线,点M 是DE 的中点,∴AB =2AO ,EM =12DE ,∴2OE k EM AB AC==,且∠OEM =∠OAC ,∴△OEM ∽△BAC ,∴∠EOM =∠ABC =36°,如图2,当0<α<144°时,∵∠AON =∠B +∠ONB ,∴∠AOE +∠EOM =∠B +∠ONB ∴y =α如图3,当144°<α<180°时,∵∠BON =∠EOM ﹣∠BOE =36°﹣(180°﹣α)∴∠NOB =α﹣144°,∵∠BNO =∠ABC ﹣∠NOB =36°﹣(α﹣144°)=180°﹣α;(3)当0<α<144°时,若OB=ON,则∠ABC=∠BNO=36°=α,若OB=BN,则∠ONB=180362-=72°=α,若ON=BN,则∠ABC=∠BON=36°,∴∠ONB=180°﹣2×36°=108°=α,当144°<α<180°时,若OB=BN,则∠N=∠NOB=18°=180°﹣α,∴α=162°.【点评】本题是几何变换综合题,考查了相似三角形的判定和性质,旋转的性质,等腰三角形的性质等知识,证明△OEM∽△BAC是本题的关键.专题四动点函数背景下的线段问题【历年真题】1.(2019秋•虹口区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=4,sin∠ABC=3 5,点D为射线BC上一点,联结AD,过点B作BE⊥AD分别交射线AD、AC于点E、F,联结DF,过点A作AG∥BD,交直线BE于点G.(1)当点D在BC的延长线上时,如果CD=2,求tan∠FBC;(2)当点D在BC的延长线上时,设AG=x,S△DAF=y,求y关于x的函数关系式(不需要写函数的定义域);(3)如果AG=8,求DE的长.【考点】三角形综合题.【专题】几何综合题;等腰三角形与直角三角形;解直角三角形及其应用;运算能力;推理能力;应用意识.【分析】(1)求出AC=3,可得∠DAC=∠FBC,则tan∠FBC=tan∠DAC=23 DCAC=;(2)由条件可得∠AGF=∠CBF,可得AF CFAG BC=,可用x表示CF和AF的长,求出CD,则S△DAF=12AF CD,可用x表示结果;(3)分两种情况,①当点D 在BC 的延长线上时,②当点D 在BC 的边上时,可求出AE 长AD 的长,则DE =AD ﹣AE 可求出.【解答】解:(1)∵∠ACB =90°,BC =4,sin ∠ABC =35,∴设AC =3x ,AB =5x ,∴(3x )2+16=(5x )2,∴x =1,即AC =3,∵BE ⊥AD ,∴∠AEF =90°,∵∠AFE =∠CFB ,∴∠DAC =∠FBC ,∴tan ∠FBC =tan ∠DAC =23DC AC =;(2)∵AG ∥BD ,∴∠AGF =∠CBF ,∴tan ∠AGF =tan ∠CBF ,∴AF CF AG BC =,AG AF BC CF =,∴34x CF CF-=,∴124CF x =+.∴12334AF CF x =-=-+=34x x+.∵∠EAF =∠CBF ,∴CD CF AC BC =,∴94CD x =+,∴S △DAF =12AF CD =2193272442(4)x x x x x ⨯⨯=+++;(3)①当点D 在BC 的延长线上时,如图1,∵AG =8,BC =4,AG ∥BD ,∴21AG AF BC CF ==,∴AF =2CF ,∵AC =3,∴AF =2,CF =1,∴CF 1tan AGE=tan CBF==BC 4∠∠,∴AE 1=GE 4,设AE =x ,GE =4x ,∴x 2+16x 2=82,解得x =,即AE .同理tan ∠DAC =tan ∠CBF ,∴DC 1=AC 4,∴DC =34,∴AD∴DE AD AE=-=②当点D在BC的边上时,如图2,∵AG∥BD,AG=8,BC=4,∴8241AG AFBC CF===.∴AF=6,∵∠EAF=∠CBF=∠ABC,∴cos∠EAF=cos∠ABC,∴654AE=,∴245AE=,同理AC BCAD AB=,∴345AD=,∴154AD=.∴DE=AE﹣AD=241521 5420-=.综合以上可得DE的长为191768或2120.【点评】本题是三角形综合题,考查了勾股定理,平行线的性质,三角形的面积,锐角三角函数等知识,熟练掌握锐角三角函数的定义是解题的关键.2.(2019秋•静安区期末)已知:如图1,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在边BC、DC上,AB2=BE•DC,DE:EC=3:1,F是边AC上的一点,DF与AE交于点G.(1)找出图中与△ACD相似的三角形,并说明理由;(2)当DF平分∠ADC时,求DG:DF的值;(3)如图2,当∠BAC=90°,且DF⊥AE时,求DG:DF的值.【考点】相似三角形的判定与性质;等腰三角形的判定与性质.【专题】等腰三角形与直角三角形;图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据相似三角形的判定定理进行判定即可;(2)由相似三角形的性质即可得出答案;(3)由等腰直角三角形的性质、相似三角形的判定与性质即可得出答案.【解答】解:(1)与△ACD 相似的三角形有:△ABE 、△ADE ,理由如下:∵AB 2=BE •DC ,∴BE AB AB DC=,∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,BE AC AB DC =,∴△ABE ∽△DCA .∵△ABE ∽△DCA ,∴∠AED =∠DAC .∵∠AED =∠C +∠EAC ,∠DAC =∠DAE +∠EAC ,∴∠DAE =∠C .∴△ADE ∽△CDA ;(2)∵△ADE ∽△CDA ,又∵DF 平分∠ADC ,∴DG DE AD DF AD CD==,设CE =a ,则DE =3CE =3a ,CD =4a ,∴34a AD AD a=,解得:AD =23a ,∴23342DG AD a DF CD a ===;(3)∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴∠B =∠C =45°,∴∠DAE =∠C =45°∵DG ⊥AE ,∴∠DAG =∠ADF =45°,∴AG =DG =22AD =22×236a ,∴EG 2222(3)(6)3DE DG a a -=-a ,∴AE =AG +EG =(63)a ,∵∠AED =∠DAC ,∴△ADE ∽△DFA ,∴AD AE DF AD=,∴22AD AE ==a ,∴24DG DF +==.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理等知识;熟记相似三角形的判定定理是解题的关键.专题四动点函数背景下四边形【历年真题】1.(2019秋•长宁、金山区期末)如图,已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 、Q 分别在边AC 、射线CB 上,且AP =CQ ,过点P 作PM ⊥AB ,垂足为点M ,联结PQ ,以PM 、PQ 为邻边作平行四边形PQNM ,设AP =x ,平行四边形PQNM 的面积为y .(1)当平行四边形PQNM 为矩形时,求∠PQM 的正切值;(2)当点N 在△ABC 内,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;(3)当过点P 且平行于BC 的直线经过平行四边形PQNM 一边的中点时,直接写出x 的值.【考点】四边形综合题.【专题】几何综合题;应用意识.【分析】(1)当四边形PQMN 是矩形时,PQ ∥AB .根据tan ∠PQM =PM PQ求解即可.(2)如图1中,延长QN 交AB 于K .求出MK ,PM ,根据y =PM •MK 求解即可.(3)分两种情形:①如图3﹣1中,当平分MN 时,D 为MN 的中点,作NE ∥BC 交PQ 于E ,作NH ⊥CB 交CB 的延长线于H ,EG ⊥BC 于G .根据EG =12PC 构建方程求解.②如图3﹣2中,当平分NQ 时,D 是NQ 的中点,作DH ⊥CB 交CB 的延长线于H .根据PC =GH 构建方程求解即可.【解答】解:(1)在Rt △ACB 中,∵∠C =90°,AC =8,BC =6,∴AB ==10,当四边形PQMN是矩形时,PQ∥AB.∴tan∠PQM=PMPQ=3955253PACQ=.(2)如图1中,延长QN交AB于K.由题意BQ=6﹣x,QN=PM=35x,AM=45x,KQ=45BQ=2445x-,BK=35BQ=1835x-,∴MK=AB﹣AM﹣BK=325x-,∵QN<QK,∴35x<2445x-,∴x<247,∴y=PM•MK=296325x x-(0<x<247).(3)①如图3﹣1中,当平分MN时,D为MN的中点,作NE∥BC交PQ于E,作NH⊥CB交CB的延长线于H,EG⊥BC于G.∵PD∥BC,EN∥BC,∴PD∥NE,∵PE∥DN,∴四边形PDNE是平行四边形,∴PE=DN,∵DN=DM,PQ=MN,∴PE=EQ,∵EG∥PC,∴CG=GQ,∴EG=12PC,∵四边形EGHN是矩形,∴NH=EG=35NQ=35PM=925x,PC=8﹣x,∴925x=12•(8﹣x),解得x=20043.②如图3﹣2中,当平分NQ时,D是NQ的中点,作DH⊥CB交CB的延长线于H.∵DH=PC,∴8﹣x=12•925x,解得x=40059,综上所述,满足条件x的值为20043或40059.【点评】本题属于四边形综合题,考查了平行四边形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.2.(2019秋•嘉定区期末)已知:点P在△ABC内,且满足∠APB=∠APC(如图),∠APB+∠BAC=180°.(1)求证:△PAB∽△PCA;(2)如果∠APB=120°,∠ABC=90°,求PCPB的值;(3)如果∠BAC=45°,且△ABC是等腰三角形,试求tan∠PBC的值.【考点】相似三角形的判定与性质;解直角三角形;等腰三角形的性质.【专题】图形的相似;应用意识.【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似证明即可.(2)证明△PAB∽△PCA,利用相似三角形的性质解决问题即可.(3)分三种情形:AB=AC,AB=BC,AC=BC分别求解即可解决问题.【解答】证明:(1)∵∠ABP +∠BAP +∠APB =180°,∠APB +∠BAC =180°,∴∠ABP +∠BAP +∠APB =∠APB +∠BAC ,即∠ABP +∠BAP +∠APB =∠APB +∠BAP +∠CAP ,∴∠ABP =∠CAP ,又∵∠APB =∠APC ,∴△PAB ∽△PCA .(2)如图1中,∵∠APB +∠BAC =180°,∠APB =120°,∴∠BAC =60°,在△ABC 中,∵∠ABC =90°,∠BAC =60°,∴,又∵△PAB ∽△PCA ,∴12PB PA AB PA PC AC ===,∴14PB PB PA PC PA PC == ,即4PC PB =.(3)∵∠BAC =45°,∠APB +∠BAC =180°,∠APB =∠APC ,∴∠APB =∠APC =135°.∴∠BPC =360°﹣∠APB ﹣∠APC =360°﹣135°﹣135°=90°,∵△PCA ∽△PAB ,∴PA PC AC PB PA AB==,∴163.①如图2中,当△ABC 是等腰三角形,且AB =AC 时,2tan PBC=()=1PC AC PB AB =∠.②如图3中,当△ABC 是等腰三角形,且AB =BC 时,∠ACB =∠BAC =45°,∠ABC =90°,易得2AC AB ,∴2tan PBC=()=2PC AC PB AB=∠.③如图10﹣4,当△ABC 是等腰三角形,且AC =BC 时,∠ABC =∠BAC =45°,∠ACB =90°,易得2=2AC AB ,∴21tan PBC=()=2PC AC PB AB =∠.【点评】本题考查相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.3.(2019秋•徐汇区期末)如图,在△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,点D 是边AB 上的动点(点D 不与点AB 重合),点G 在边AB 的延长线上,∠CDE =∠A ,∠GBE =∠ABC ,DE 与边BC 交于点F .(1)求cos A 的值;(2)当∠A =2∠ACD 时,求AD 的长;(3)点D 在边AB 上运动的过程中,AD :BE 的值是否会发生变化?如果不变化,请求AD :BE 的值;如果变化,请说明理由.【考点】三角形综合题.。
2019-2021年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编18题-图形的旋转含详解
专题图形的旋转【知识梳理】【历年真题】1.(2021秋•普陀区期末)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=4,AD是边BC上的高,将△ABC绕点C旋转,点B落在线段AD上的点E处,点A落在点F处,那么cos∠FAD =.2.(2021秋•静安区期末)如图,正方形ABCD中,将边BC绕着点C旋转,当点B落在边AD的垂直平分线上的点E处时,∠AEC的度数为.3.(2021秋•杨浦区期末)如图,已知在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=512,将△ABC绕点A逆时针旋转90°后得△ADE,点B落在点D处,点C落在点E处,联结BE、CD,作∠CAD的平分线AN,交线段BE于点M,交线段CD于点N,那么AMAN的值为.4.(2021秋•嘉定区期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=2,AB=25D在边AC上,CD:AD=1:3,联结BD,点E在线段BD上,如果∠BCE=∠A,那么CE=.5.(2021秋•松江区期末)如图,已知矩形ABCD中,AD=3,AB=5,E是边DC上一点,将△ADE绕点A顺时针旋转得到△AD′E′,使得点D的对应点D'落在AE上,如果D′E′的延长线恰好经过点B,那么DE的长度等于.6、(2021秋•黄浦区期末17)如图,在△ABC中,AB=4,AC=5,将△ABC绕点A旋转,使点B落在AC边上的点D处,点C落在点E处,如果点E恰好在线段BD的延长线上,那么边BC的长等于.7.(2020秋•嘉定区期末)已知在△ABC 中,∠ACB =90°,AB =10,sin A =55(如图),把△ABC 绕着点C 按顺时针方向旋转α°(0<α<360),将点A 、B 的对应点分别记为点A ′,B ′,如果△AA ′C 为直角三角形,那么点A 与点B '的距离为.8.(2020秋•闵行区期末)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB =3,tan B =.将△ABC 绕着点A 顺时针旋转后,点B 恰好落在射线CA 上的点D 处,点C 落在点E 处,射线DE 与边AB 相交于点F ,那么BF =.9.(2020秋•静安区期末)在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =13,tan B =23(如图),将△ABC 绕点C 旋转后,点A 落在斜边AB 上的点A ',点B 落在点B ',A 'B '与边BC 相交于点D ,那么'CD A D 的值为.10.(2020秋•杨浦区期末)如图,已知在△ABC 中,∠B =45°,∠C =60°,将△ABC 绕点A 旋转,点B 、C 分别落在点B 1、C 1处,如果BB 1∥AC ,联结C 1B 1交边AB 于点D ,那么1BD B D 的值为.11.(2020秋•宝山区期末)在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点E 、F 分别是边CA 、CB 的中点,已知点P 在线段EF 上,联结AP ,将线段AP 绕点P 逆时针旋转90°得到线段DP ,如果点P 、D 、C 在同一直线上,那么tan ∠CAP =.12.(2020秋•奉贤区期末)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =4,CD 是△ABC 的角平分线,将Rt △ABC 绕点A 旋转,如果点C 落在射线CD 上,点B 落在点E 处,联结DE ,那么∠AED 的正切值为.13.(2019秋•奉贤区期末)如图,已知矩形ABCD (AB >BC ),将矩形ABCD 绕点B 顺时针旋转90°,点A 、D 分别落在点E 、F 处,连接DF ,如果点G 是DF 的中点,那么∠BEG 的正切值是.14.(2019秋•浦东新区期末)在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =2,BC =4,点D 、E 分别是边BC 、AB 的中点,将△BDE 绕着点B 旋转,点D 、E 旋转后的对应点分别为点D '、E ',当直线D 'E '经过点A 时,线段CD '的长为.15.(2019秋•长宁、金山区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=4点P在边BC上,联结AP,将△ABP绕着点A旋转,使得点P与边AC的中点M重合,点B的对应点是点B′,则BB′的长等于.16.(2019秋•松江区期末)如图,矩形ABCD中,AD=1,AB=k,将矩形ABCD绕着点B 顺时针旋转90°得到矩形A′BC′D′,联结AD′,分别交边CD,A′B于E、F,如果AE D′F,那么k=.17.(2019秋•嘉定区期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,cos A=35(如图),把△ABC绕着点C按照顺时针的方向旋转,将A、B的对应点分别记为点A'、B'.如果A'B'恰好经过点A,那么点A与点A'的距离为.18.(2019秋•徐汇区期末)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,将矩形ABCD绕着点B顺时针旋转后得到矩形A'BC'D',点A的对应点A'在对角线AC上,点C、D分别与点C'、D'对应,A′D'与边BC交于点E,那么BE的长是.19.(2019秋•普陀区期末)如图,在RtΔABC中,∠C=90°,AC=5,sinB=513,点P为边BC上一点,PC=3,将△ABC绕点P旋转得到△A'B'C'(点A,B、C分别与点A'、B'、C'对应).使B'C'∥AB,边A'C'与边AB交于点G,那么A'G 的长等于.专题图形的旋转【历年真题】1.(2021秋•普陀区期末)如图,在△ABC 中,AB =AC =5,BC =4,AD 是边BC 上的高,将△ABC 绕点C 旋转,点B 落在线段AD 上的点E 处,点A 落在点F 处,那么cos ∠FAD =21332-.【考点】旋转的性质;解直角三角形;等腰三角形的性质;勾股定理.【专题】几何综合题;推理能力.【分析】如图,过点F 作FG ⊥AD 于点G ,由旋转可知:CE =BC =4,CF =EF =AB =AC =5,利用三角函数可得∠ECD =60°,进而可得:DE =AF =EF =5,运用勾股定理可得AD ,AE ﹣,由等腰三角形性质可得AG =EG =21332-,再运用三角函数可得cos ∠FAD =AG AF =.【解答】解:如图,过点F 作FG ⊥AD 于点G ,∵将△ABC 绕点C 旋转,点B 落在线段AD 上的点E 处,点A 落在点F 处,∴CE =BC =4,CF =EF =AB =AC =5,∵AB =AC ,AD 是边BC 上的高,∴BD =CD =2,∴cos ∠ECD =2142CD CE ==,∴∠ECD =60°,∴DE =CE •sin ∠ECD =4×sin60°=,∵∠ACF =∠ECD =60°,∴△ACF 是等边三角形,∴AF =EF =5,在Rt △ACD 中,AD ===,∴AE =AD ﹣DE ﹣∵AF =EF ,FG ⊥AD ,∴AG =EG =21332-,∴cos ∠FAD =AG AF ==2-,故答案为:2.【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,三角函数定义,解题关键是要熟练运用等腰三角形性质.2.(2021秋•静安区期末)如图,正方形ABCD中,将边BC绕着点C旋转,当点B落在边AD的垂直平分线上的点E处时,∠AEC的度数为45°或135°..【考点】旋转的性质;线段垂直平分线的性质;正方形的性质.【专题】矩形菱形正方形;平移、旋转与对称;推理能力.【分析】分两种情况讨论,由旋转的性质和线段垂直平分线的性质可得△BEC是等边三角形,由等腰三角形的性质可求解.【解答】解:如图,当点E在BC的上方时,连接BE∵MN是AD的垂直平分线,四边形ABCD是正方形,∴MN垂直平分BC,∴BE=EC,∵将边BC绕着点C旋转,∴BC=CE,∴△BEC是等边三角形,∴∠EBC=∠BEC=60°,∴∠ABE=30°,∵AB=BC=BE,∴∠AEB=75°,∴∠AEC=75°+60°=135°;当点E'在BC的下方时,同理可得△BE'C是等边三角形,∴BC=BE',∠BE'C=60°=∠CBE',∴∠ABE'=150°,∵AB=BC=BE',∴∠AE'B=15°,∴∠AE'C=45°,故答案为:45°或135°.【点评】本题考查了旋转的性质,正方形的性质,等边三角形的性质,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.3.(2021秋•杨浦区期末)如图,已知在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=512,将△ABC绕点A逆时针旋转90°后得△ADE,点B落在点D处,点C落在点E处,联结BE、CD,作∠CAD的平分线AN,交线段BE于点M,交线段CD于点N,那么AMAN的值为23.【考点】相似三角形的判定与性质;解直角三角形;旋转的性质.【专题】三角形;等腰三角形与直角三角形;推理能力.【分析】先根据题目条件作出图象,由∠C=90°和tan A=512,设BC=5k,AC=12k,然后由旋转的性质得到AE =AC=12k,ED=BC=5k,AB=AD=13k,以点C为原点、BC和AC所在直线分别为x轴和y轴建立平面直角坐标系,则A(0,12k),B(﹣5k,0),E(12k,12k),D(12k,7k),过点N作NF⊥AC于点F,交BE于点P,NH ⊥AD于点H,得到NF=NH,得到AMCAMDAC12k==AD13kSS△△,然后由高相等的两个三角形的面积之比为底边长之比得到CNDN的值,进而用含有k的式子表示点N的坐标,再求得直线BE的解析式,然后求得点P的坐标得到NP的长,最后通过△MAE∽△MNP得到AMNM的值,即可得到AMAN的值.【解答】方法一:解:由∠C=90°和tan A=512可设BC=5k,AC=12k,∴AB=13k,由旋转得,AE=AC=12k,ED=BC=5k,AB=AD=13k,如图,以点C为原点,BC和AC所在直线分别为x轴和y轴,建立平面直角坐标系,则A(0,12k),B(﹣5k,0),∵旋转角为90°,∴E(12k,12k),D(12k,7k),过点N作NF⊥AC于点F,交BE于点P,作NH⊥AD于点H,∵AN平分∠CAD,∴NF=NH,∴AMCAMDAC12k==AD13kSS△△,又∵△ANC 在边CN 上的高和△AND 在边DN 上的高相等,∴AMC AMD CN 12==DN 13S S △△,∴点N 的坐标为(144k 25,84k 25),设直线BE 的解析式为y =mx +n ,则-5mk+01212n km n k =⎧⎨+=⎩,解得:12m 176017k n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线BE 的解析式为y =1217x +6017k ,当y =8425k 时,1217x +6017k =8425k ,解得:x =﹣625k ,∴P (﹣625k ,8425k ),∴NP =144k 25﹣(﹣625k )=6k ,∵NF ⊥AC ,∠EAC =90°,∴AE ∥NP ,∴△MAE ∽△MNP ,∴126AM AE k MN NP k ===2,∴23AM AN =,方法二:解:由题可知,∠BAC =∠DAE ,∠CAM =∠MAD ,∴∠BAC +∠CAM =∠DAE +∠MAD ,∴∠BAN =∠NAE ,如图,延长AN ,交BC 的延长线于点F ,∵AE ∥BC ,∴∠EAN =∠AFC ,∴∠BAN =∠AFC ,∴BF =BA ,设BC =5,AC =12,AB =13,∴1213AE BF =,∴△AME ∽△FMB ,∴1213AM AE MF BF ==,∴1225AM AF =,延长AD 与BC 的延长线交于点H ,延长ED 与BH 交于点I ,∵DE =5,∴四边形ACIE 为正方形,∴DI =7,延长CD 与AE 延长线交于点G ,易证△EDG ∽△IDC ,∴EG DE CI DI =,即5127EG =,∴EG =607,∴AG =12+607=1447,易知,△ANG ∽△FNC ,∴AN AG NF FC =,∵BF =13,BC =5,∴CF =8,∴14418787AN NF ==,∴1825AN NF =,∵1225AM NF =,∴122183AM AN ==,故答案为:23.【点评】本题考查了旋转的性质、勾股定理、相似三角形的判定与性质、角平分线的性质定理、三角形的面积,解题的关键是通过旋转的性质建立平面直角坐标系.4.(2021秋•嘉定区期末)如图,在△ABC 中,∠C =90°,BC =2,D 在边AC 上,CD :AD =1:3,联结BD ,点E 在线段BD 上,如果∠BCE =∠A ,那么CE =52.【考点】相似三角形的判定与性质;勾股定理.【专题】图形的相似;运算能力.【分析】根据已知∠BCE =∠A ,想到构造这两个角所在的三角形相似,所以过点E 作EF ⊥BC ,垂足为F ,可得△ABC ∽△CEF ,进而可得CF =2EF ,然后设EF 为a ,则CF 为2a ,BF 为2﹣2a ,最后再证明A 字模型相似△BFE ∽△BCD ,从而解答即可.【解答】解:过点E 作EF ⊥BC ,垂足为F ,∵∠ACB =90°,BC =2,25AB =2222(25)24AC AB BC =-=-,∵CD :AD =1:3,∴CD =1,∵∠BCE =∠A ,∠ACB =∠CFE =90°,∴△ABC ∽△CEF ,∴42AC CF BC EF ===2,∴设EF 为a ,则CF 为2a ,BF 为2﹣2a ,∵∠ACB =∠BFE =90°,∠CBD =∠FBE ,∴△BFE ∽△BCD ,∴BF EF BC CD =,∴2221a a -=,∴a =12,∴EF =12,CF =1,∴CE 22215()122EF CF +=+=,故答案为:52.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握A 字模型相似是解题的关键.5.(2021秋•松江区期末)如图,已知矩形ABCD 中,AD =3,AB =5,E 是边DC 上一点,将△ADE 绕点A 顺时针旋转得到△AD ′E ′,使得点D 的对应点D '落在AE 上,如果D ′E ′的延长线恰好经过点B ,那么DE 的长度等于94.【考点】旋转的性质;矩形的性质.【专题】平移、旋转与对称;推理能力.【分析】如图,连接BE 、BE ′,根据矩形的性质和旋转变换的性质可得:AD ′=AD =3,∠AD ′E =∠D =90°,利用勾股定理可得BD ′=4,再运用面积法可得:AB •AD =AE •BD ′,求出AE =,再运用勾股定理即可求得答案.【解答】解:如图,连接BE 、BE ′,∵矩形ABCD 中,AD =3,AB =5,∴∠D =90°,由旋转知,△AD ′E ′≌△ADE ,∴AD′=AD=3,∠AD′E=∠D=90°,∵D′E′的延长线恰好经过点B,∴∠AD′B=90°,在Rt△ABD′中,BD4==,∵AB•AD=AE•BD′,∴AE='5315 44AB AD BD⨯==,在Rt△ADE中,DE94 =,方法二:∵△ADE∽△BDA,∴'' DE AD AD BD=∴334DE=∴DE=94故答案为:9 4.【点评】本题考查了矩形的性质,旋转变换的性质,勾股定理,三角形面积等,解题关键是运用面积法求得AE.6、(2021秋•黄浦区期末17)如图,在△ABC中,AB=4,AC=5,将△ABC绕点A旋转,使点B落在AC边上的点D处,点C落在点E处,如果点E恰好在线段BD的延长线上,那么边BC【考点】旋转的性质;相似三角形的判定.【专题】平移、旋转与对称;推理能力.【分析】如图所示,连接CE,由旋转的性质可得:AD=AB=4,BC=DE,∠BCD=∠DEA,AE=AC=5,则CD=AC-AD=1,然后证明△BDC∽△ADE,得到BC DCAE DE=,即15BCBC=,则BC2=5,由此即可得到答案.【解答】解:如图所示,连接CE,由旋转的性质可得:AD=AB=4,BC=DE,∠BCD=∠DEA,AE=AC=5,∴CD=AC-AD=1又∵∠BDC=∠ADE∴△BDC∽△ADE,∴BC DCAE DE=,即15BCBC=,∴BC2=5,∴BC (负值已经舍去),【点评】本题主要考查了旋转的性质,相似三角形的性质与判定,熟知相似三角形的性质与判定条件是解题的关键.7.(2020秋•嘉定区期末)已知在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,sin A=55(如图),把△ABC绕着点C按顺时针方向旋转α°(0<α<360),将点A、B的对应点分别记为点A′,B′,如果△AA′C为直角三角形,那么点A与点B'的距离为【考点】旋转的性质;解直角三角形.【专题】分类讨论;平移、旋转与对称;几何直观.【分析】根据△AA′C为直角三角形,分两种情况:①当点B'在线段AC上时,△AA′C为直角三角形;②当点B'在线段AC的延长线上时,△AA′C为直角三角形,依据线段的和差关系进行计算即可得到点A与点B'的距离.【解答】解:分两种情况:①当点B'在线段AC上时,△AA′C为直角三角形,∵∠ACB=90°,AB=10,sin A=5 5,∴BC=AB×5=10×5=∴B'C=AC=,∴AB'=AC﹣B'C=②当点B'在线段AC的延长线上时,△AA′C为直角三角形,同理可得,B'C=AC=,∴AB'=AC+B'C=综上所述,点A与点B'的距离为故答案为:【点评】本题考查了旋转的性质,勾股定理,锐角三角函数的应用,运用分类思想是本题的关键.8.(2020秋•闵行区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=3,tan B=.将△ABC绕着点A顺时针旋转后,点B恰好落在射线CA上的点D处,点C落在点E处,射线DE与边AB相交于点F,那么BF=3【考点】旋转的性质;解直角三角形.【专题】平移、旋转与对称;解直角三角形及其应用;运算能力;推理能力.【分析】过点F作FG⊥AC于点G,由旋转的性质得出∠B=∠D,得出tan∠B=tan∠D=12FGGD=,由平行线的性质得出∠B=∠AFG,设AG=x,则FG=2x,则2132xx=+,求出AG=1,则可得出答案.【解答】解:如图,过点F作FG⊥AC于点G,∵将△ABC 绕着点A 顺时针旋转后,点B 恰好落在射线CA 上的点D 处,∴∠B =∠D ,∴tan ∠B =tan ∠D =12FG GD =,∵∠ACB =∠FGA =90°,∴BC ∥FG ,∴∠B =∠AFG ,∴tan ∠B =tan ∠AFG =12AG FG =,设AG =x ,则FG =2x ,∴2132x x =+,解得x =1,∴AG =1,FG =2,∴AF 225FG AG +=∴BF =AB ﹣AF =35.故答案为:35【点评】本题考查了旋转的性质,直角三角形的性质,锐角三角函数的定义,勾股定理,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.9.(2020秋•静安区期末)在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =13,tan B =23(如图),将△ABC 绕点C 旋转后,点A 落在斜边AB 上的点A ',点B 落在点B ',A 'B '与边BC 相交于点D ,那么'CD A D 的值为3135.【考点】旋转的性质;解直角三角形.【专题】等腰三角形与直角三角形;几何直观.【分析】过C 作CE ⊥AB 于E ,根据勾股定理和正切的定义得到AC =213,BC =313,根据三角形面积得到CE =6,再根据旋转的性质和相似三角形的判定与性质即可求解.【解答】解:过C 作CE ⊥AB 于E ,∵tan B =23,∴23AC BC =,设AC =2x ,则BC =3x ,在Rt △ABC 中,AB=13,解得x=AC =,BC =,S △ABC =12AC •BC =12AB •CE ,即12××312×13×CE ,解得CE =6,∵tan B =CE EB =23,∴EB =9,∵将△ABC 绕点C 旋转后,点A 落在斜边AB 上的点A ',点B 落在点B ',∴∠B =∠B ′,AC =AC ′,∵CE ⊥AB ,∴AE ′=AE =AB ﹣BE =13﹣9=4,∴A ′B =AB ﹣A ′E =9﹣4=5,∵∠A ′DB =∠CDB ′,∴△A ′DB ∽△B ′DC ,∴'CD A D =''CB A B ='CB A B..【点评】本题考查了勾股定理,解直角三角形,旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.10.(2020秋•杨浦区期末)如图,已知在△ABC 中,∠B =45°,∠C =60°,将△ABC 绕点A 旋转,点B 、C 分别落在点B 1、C 1处,如果BB 1∥AC ,联结C 1B 1交边AB 于点D ,那么1BD B D 的值为622.【考点】旋转的性质;平行线的性质.【专题】平移、旋转与对称;推理能力.【分析】由旋转的性质和等腰三角形的性质可求∠B1AB=30°,由直角三角形的性质可求DB1=DE,DB=﹣DE,即可求解.【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB1于E,∵∠B=45°,∠C=60°,∴∠CAB=75°,∵BB1∥AC,∴∠CAB=∠ABB1=75°,∵将△ABC绕点A旋转,∴AB=AB1,∠AB1C1=∠ABC=45°,∴∠AB1B=∠ABB1=75°,∴∠B1AB=30°,又∵DE⊥AB1,∠AB1C1=45°,∴AD=2DE,AE=DE,DE=B1E,∴AB1DE+DE=AB,DB1DE,∴DB=AB﹣ADDE﹣DE,∴1BDB D622=,故答案为:622.【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.11.(2020秋•宝山区期末)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E、F分别是边CA、CB的中点,已知点P在线段EF上,联结AP,将线段AP绕点P逆时针旋转90°得到线段DP,如果点P、D、C在同一直线上,那么tan∠CAP﹣1.【考点】旋转的性质;解直角三角形;等腰直角三角形;三角形中位线定理.【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;图形的相似;解直角三角形及其应用;推理能力.【分析】分两种情形:①当点D在线段PC上时,延长AD交BC的延长线于H.证明AD=DC即可解决问题.②当点P在线段CD上时,同法可证:DA=DC解决问题.【解答】解:如图1,当点D在线段PC上时,延长AD交BC的延长线于H.∵CE=EA,CF=FB,∴EF∥AB,∴∠EFC=∠ABC=45°,∵∠PAO=45°,∴∠PAO=∠OFH,∵∠POA=∠FOH,∴∠H=∠APO,∵∠APC=90°,EA=EC,∴PE=EA=EC,∴∠EPA=∠EAP=∠BAH,∴∠H=∠BAH,∴BH=BA,∵∠ADP=∠BDC=45°,∴∠ADB=90°,∴BD⊥AH,∴∠DBA=∠DBC=22.5°,∵∠ADB=∠ACB=90°,∴A,D,C,B四点共圆,∠DAC=∠DBC=22.5°,∠DCA=∠ABD=22.5°,∴∠DAC=∠DCA=22.5°,∴DA=DC,设AD=a,则DC=AD=a,AP=PD =22a,∴PC=a +22a,∴tan∠CAP=22122a aCPAP+==;如图2中,当点P在线段CD上时,同法可证:DA=DC,设AD=a,则CD=AD=a,PD =2 2 a,∴PC=a ﹣22 a,∴tan∠CAP=22122a aCPAP+==,∵点P在线段EF上,∴情形1,不满足条件,情形2满足条件,﹣1.【点评】本题考查了旋转变换,等边三角形的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.12.(2020秋•奉贤区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,CD是△ABC的角平分线,将Rt△ABC绕点A旋转,如果点C落在射线CD上,点B落在点E处,联结DE,那么∠AED的正切值为3 7.【考点】旋转的性质;解直角三角形.【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;解直角三角形及其应用;推理能力.【分析】设点C落在射线CD上的点C'处,由勾股定理可求AB=5,由旋转的性质可得∠ACD=∠AC'C=45°=∠DCB,∠EAB=∠CAC',由平行线分线段成比例可求AD的长,即可求解.【解答】解:如图,设点C落在射线CD上的点C'处,∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,∴AB=5,∵CD是△ABC的角平分线,∴∠ACD=∠DCB=45°,∵将Rt△ABC绕点A旋转,∴∠ACD=∠AC'C=45°=∠DCB,∠EAB=∠CAC',∴∠CAC'=90°=∠EAB,∴AC'∥BC,∴'34AD ACDB BC==,∴AD=157,∴tan∠AED=37 ADAE=,故答案为:3 7.【点评】本题考查了旋转的性质,勾股定理,锐角三角函数,平行线的性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.13.(2019秋•奉贤区期末)如图,已知矩形ABCD(AB>BC),将矩形ABCD绕点B顺时针旋转90°,点A、D分别落在点E、F处,连接DF,如果点G是DF的中点,那么∠BEG的正切值是1.【考点】旋转的性质;矩形的性质.【专题】平移、旋转与对称;应用意识.【分析】连接BD,BF,EG.利用四点共圆证明∠BEG=∠BFD=45°即可.【解答】解:连接BD,BF,EG.由题意:BD=BF,∠DBF=90°,∵DG=GF,∴BG⊥DF,∴∠BGF=∠BEF=90°,∴B,G,E,F四点共圆,∠BEG=∠BFD=45°,∴∠BEG的正切值是1.故答案为1.【点评】本题考查旋转变换,等腰直角三角形的判定和性质,四点共圆,锐角三角函数等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线解决问题,属于中考常考题型.14.(2019秋•浦东新区期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=4,点D、E分别是边BC、AB的中点,将△BDE绕着点B旋转,点D、E旋转后的对应点分别为点D'、E',当直线D'E'经过点A时,线段CD'的长为【考点】三角形综合题.【专题】图形的全等;等腰三角形与直角三角形;矩形菱形正方形;图形的相似;推理能力.【分析】分两种情况:①点A在E'D'的延长线上时;②点A在线段D'E'的延长线上时;然后分类讨论,求出线段BD的长各是多少即可.【解答】解:如图1,当点A 在E 'D '的延长线上时,∵∠C =90°,AC =2,BC =4,∴AB ==2,∵点D 、E 分别是边BC 、AB 的中点,∴DE ∥AC ,DE =12AC =1,BD =12BC =2,∴∠EDB =∠ACB =90°,∵将△BDE 绕着点B 旋转,∴∠BD 'E '=∠BDE =90°,D 'E '=DE =1,BD =BD '=2,∵在Rt △ABC 和Rt △BAD '中,D 'B =AC =2,AB =BA ,∴Rt △ABC ≌Rt △BAD '(HL ),∴AD '=BC ,且AC =D 'B ,∴四边形ACBD '是平行四边形,且∠ACB =90°,∴四边形ACBD '是矩形,∴CD '=AB =如图2,当点A 在线段D 'E '的延长线上时,∵∠AD 'B =90°,∴AD '==4,∴AE '=AD '﹣D 'E '=3,∵将△BDE 绕着点B 旋转,∴∠ABC =∠E 'BD ',∵'12BE AB ==BD BC ,∴△ABE '∽△CBD ',∴''AE AB CD BC=,∴'3254CD =,∴CD '故答案为:.【点评】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,正确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.15.(2019秋•长宁、金山区期末)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =2,BC =4点P在边BC上,联结AP,将△ABP绕着点A旋转,使得点P与边AC的中点M重合,点B的对应点是点B′,则BB′的长等于5.【考点】旋转的性质;相似三角形的判定与性质.【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;图形的相似;推理能力.【分析】如图,延长AB'交BC于E,过点B'作B'D⊥AB于点D,由勾股定理可求AC的长,由旋转的性质可求AP=AM,∠PAB=∠CAE,AB=AB'=2,通过证明△ABP∽△CBA,可得∠PAB=∠C,可得CE=AE,由勾股定理可求CE,BE的长,由相似三角形的性质可求B'D,BD的长,即可求解.【解答】解:如图,延长AB'交BC于E,过点B'作B'D⊥AB于点D,∵∠ABC=90°,AB=2,BC=4,∴AC==∵点M是AC中点,∴AM∵将△ABP绕着点A旋转,使得点P与边AC的中点M重合,∴AP=AM,∠PAB=∠CAE,AB=AB'=2,∵AP2=AB2+PB2,∴PB=1,∵BAPB=2=BCAB,且∠ABP=∠ABC=90°,∴△ABP∽△CBA,∴∠PAB=∠C,∴∠C=∠CAE,∴CE=AE,∵AE2=AB2+BE2,∴CE2=4+(4﹣CE)2,∴CE=AE=52,∴BE=32,∵B'D∥BC,∴△AB'D∽△AEB,∴''AB AD B DAE AB BE==,∴'253222AD B D==,∴AD=85,B'D=65,∴BD=25,∴BB'=2105,故答案为:2105.【点评】本题考查了旋转的性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,求出CE 的长是本题的关键.16.(2019秋•松江区期末)如图,矩形ABCD 中,AD =1,AB =k ,将矩形ABCD 绕着点B顺时针旋转90°得到矩形A ′BC ′D ′,联结AD ′,分别交边CD ,A ′B 于E 、F ,如果AED ′F ,那么k【考点】旋转的性质;相似三角形的判定与性质;矩形的性质.【专题】矩形菱形正方形;平移、旋转与对称;图形的相似;推理能力.【分析】由矩形的性质和旋转的性质可求AD =A 'D '=1,AB =A 'B =k ,∠A '=∠DAB =90°=∠DCB =∠ABC ,通过证明△ADE ∽△FA 'D ',可得''''AD DE AE A F A D D F ==,可求DE ,A 'F 的长,通过证明△A 'D 'F ∽△CEF ,由相似三角形的性质可求解.【解答】解:∵将矩形ABCD 绕着点B 顺时针旋转90°得到矩形A ′BC ′D ′,∴AD =A 'D '=1,AB =A 'B =k ,∠A '=∠DAB =90°=∠DCB =∠ABC ,∴A 'D '∥BA ∥CD∴∠A 'D 'F =∠FEC =∠DEA ,且∠D =∠A '=90°,∴△ADE ∽△FA 'D ',∴''''AD DE AE A F A D D F==,且AED ′F ,∴DEA 'D ',A 'FAD=2,∵∠A '=∠DCF =90°,∠A 'FD '=∠EFC ,∴△A 'D 'F ∽△CEF ,∴'''EC FC A D A F =,∴''21222k k A D ---=∴k+1,+1.【点评】本题考查了旋转的性质,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,利用相似三角形的性质求DE ,A 'F 的长是本题的关键.17.(2019秋•嘉定区期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,cos A=35(如图),把△ABC绕着点C按照顺时针的方向旋转,将A、B的对应点分别记为点A'、B'.如果A'B'恰好经过点A,那么点A与点A'的距离为36 5.【考点】旋转的性质;解直角三角形.【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;解直角三角形及其应用;推理能力.【分析】如图,过点C作CE⊥A'B',由锐角三角函数可求AC=6,由旋转的性质可得AC=A'C=6,∠A'=∠BAC,即可求A'E的长,由等腰三角形的性质可求AA'的长.【解答】解:如图,过点C作CE⊥A'B',∵在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,cos∠BAC=35,∴AC=6,∵把△ABC绕着点C按照顺时针的方向旋转,∴AC=A'C=6,∠A'=∠BAC,∵cos∠A'=cos∠BAC==35,∴A'E=185,∵AC=A'C,CE⊥A'B',∴AA'=2A'E=36 5,故答案我:36 5.【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,锐角三角函数的应用,求出A'E的长是本题的关键.18.(2019秋•徐汇区期末)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,将矩形ABCD绕着点B顺时针旋转后得到矩形A'BC'D',点A的对应点A'在对角线AC上,点C、D分别与点C'、D'对应,A′D'与边BC交于点E,那么BE的长是25 8.【考点】旋转的性质;相似三角形的性质;矩形的性质.【专题】矩形菱形正方形;平移、旋转与对称;图形的相似;推理能力.【分析】如图,过点B 作BF ⊥AC ,过点E 作EH ⊥AC ,由勾股定理可求AC =5,由面积法可求BF =125,由勾股定理可求AF =95,由旋转的性质可得AB =BA ',∠BAD =∠BA 'D '=90°,可求CA '=75,由等腰三角形的性质可求HC 的长,通过证明△EHC ∽△ABC ,可得EC BC HC AC =,可求EC 的长,即可求解.【解答】解:如图,过点B 作BF ⊥AC ,过点E 作EH ⊥AC,∵AB =3,AD =4,∠ABC =90°,∴AC ===5,∵S △ABC =12AB ×BC =12AC ×BF ,∴3×4=5BF ,∴BF =125∴AF 22144925AB BF -=-95,∵将矩形ABCD 绕着点B 顺时针旋转后得到矩形A 'BC 'D ',∴AB =BA ',∠BAD =∠BA 'D '=90°,且BF ⊥AC ,∴∠BAC =∠BA 'A ,AF =A 'F =95,∠BA 'A +∠EA 'C =90°,∴A 'C =AC ﹣AA '=75,∵∠BA 'A +∠EA 'C =90°,∠BAA '+∠ACB =90°,∴∠ACB =∠EA 'C ,∴A 'E =EC ,且EH ⊥AC ,∴A 'H =HC =12A 'C =710,∵∠ACB =∠ECH ,∠ABC =∠EHC =90°,∴△EHC ∽△ABC ,∴BC HC AC EC =∴74105EC =∴EC =78,∴BE =BC ﹣EC =4﹣78=258,故答案为:258.【点评】本题考查了旋转的性质,矩形的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,求出HC 的长是本题的关键.19.(2019秋•普陀区期末)如图,在RtΔABC 中,∠C=90°,AC=5,sinB=513,点P 为边BC 上一点,PC=3,将△ABC 绕点P 旋转得到△A'B'C'(点A ,B 、C 分别与点A'、B'、C'对应).使B'C'∥AB ,边A'C'与边AB 交于点G ,那么A'G 的长等于2013.【考点】旋转的性质;解直角三角形;平行线的判定,图形的旋转【专题】矩形菱形正方形;平移,旋转与对称;解直角一角形及其应用;应用意识。
2019-2021年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编18题-定义新图形及其他题型含详解
专题定义新图形及其他题型【知识梳理】根据题目中给的知识点,结合所学函数及图形知识解答【历年真题】1.(2021秋•浦东新区期末)如图,a ∥b ∥c ,直线a 与直线b c与直线b 之间的距离为,等边△ABC 的三个顶点分别在直线a 、直线b 、直线c 上,则等边三角形的边长是.2.(2021秋•宝山区期末)如果一条抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“特征三角形”.已知y =x 2+bx (b >0)的“特征三角形”是等腰直角三角形,那么b 的值为.3.(2021秋•青浦区期末)如图,一次函数y =ax +b (a <0,b >0)的图象与x 轴,y 轴分别相交于点A ,点B ,将它绕点O 逆时针旋转90°后,与x 轴相交于点C ,我们将图象过点A ,B ,C 的二次函数叫做与这个一次函数关联的二次函数.如果一次函数y =﹣kx +k (k >0)的关联二次函数是y =mx 2+2mx +c (m ≠0),那么这个一次函数的解析式为.4.(2021秋•青浦区期末)若抛物线y 1=ax 2+b 1x+c 1的顶点为A ,抛物线y 2=ax 2+b 1x+c 1的顶点为B ,且满足顶点A 在抛物线y 2上,顶点B 在抛物线y 1上,则称抛物线y 1与抛物线y 2互为“关联抛物线”已知顶点为M 的抛物线y=(x-2)2+3与顶点为N 的抛物线互为“关联抛物线”,直线MN 与x 轴正半轴交于点D ,如果3tan MDO=4∠,那么顶点为N 的抛物线的表达式为5.(2020秋•长宁区期末)如果一条对角线把凸四边形分成两个相似的三角形,那么我们把这条对角线叫做这个凸四边形的相似对角线,在凸四边形ABCD中,AB=AC AD=CD=32,点E、点F分别是边AD,边BC上的中点.如果AC是凸四边形ABCD的相似对角线,那么EF的长等于.6.(2020秋•青浦区期末)如果四边形边上的点,它与对边两个端点的连线将这个四边形分成的三个三角形都相似,我们就把这个点叫做该四边形的“强相似点”.如图①,在四边形ABCD中,点Q在边AD上,如果△QAB、△QBC和△QDC都相似,那么点Q就是四边形ABCD的“强相似点”;如图②,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=2,BC=8,∠B=60°,如果点Q是边AD上的“强相似点”,那么AQ=.7.(2020秋•浦东新区期末)如图,△ABC中,AB=10,BC=12,AC=8,点D是边BC上一点,且BD:CD=2:1,联结AD,过AD中点M的直线将△ABC分成周长相等的两部分,这条直线分别与边BC、AC相交于点E、F,那么线段BE的长为.8.(2020秋•徐汇区期末)如图,在△ABC中,∠ABC=120°,AB=12,点D在边AC上,点E在边BC上,sin∠ADE=45,ED=5,如果△ECD的面积是6,那么BC的长是.9.(2020秋•金山区期末)已知在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=1,AC=2,以点C为直角顶点的Rt△DCE的顶点D在BA的延长线上,DE交CA的延长线于点G,若tan∠CED=12,CE=GE,那么BD的长等于.10.(2020秋•黄浦区期末)已知一个矩形的两邻边长之比为1:2.5,一条平行于边的直线将该矩形分为两个小矩形,如果所得两小矩形相似,那么这两个小矩形的相似比为.11.(2019秋•黄浦区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E在边BC上,∠DAE=∠B=30°,且AD3=AE2,那么DEBC的值是.12.(2019秋•宝山区期末)如图,点A在直线34y x上,如果把抛物线y=x²沿OA方向平移5个单位,那么平移后的抛物线的表达式为__.专题定义新图形及其他题型【历年真题】1.(2021秋•浦东新区期末)如图,a ∥b ∥c ,直线a 与直线b c与直线b 之间的距离为,等边△ABC 的三个顶点分别在直线a 、直线b 、直线c 上,则等边三角形的边长是【考点】相似三角形的判定与性质;等边三角形的性质.【专题】图形的相似;模型思想.【分析】过点A 作AD ⊥直线b 于D ,将△ABD 绕点A 逆时针旋转60°得到△ACE ,作EG ⊥直线c 于G 交直线a 于F .想办法求出AE ,EC 即可解决问题.【解答】解:如图,过点A 作AD ⊥直线b 于D ,将△ABD 绕点A 逆时针旋转60°得到△ACE ,作EG ⊥直线c 于G 交直线a 于F .则有∠AEC =∠ADB =∠AFE =∠EGC =90°,AE =AD ,∠EAF =∠CEG =30°,∴EF =12AE =2,∴EG =2,CG =3EG =52,CE =2CG =5,∴AC =.∴等边△ABC 的边长为.故答案为:.【点评】本题考查了相似三角形的性质与判定,勾股定理的运用,直角三角形的性质的运用,相似三角形的性质的运用,解答时构造相似三角形是关键.2.(2021秋•宝山区期末)如果一条抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“特征三角形”.已知y =x 2+bx (b >0)的“特征三角形”是等腰直角三角形,那么b 的值为2.【考点】抛物线与x 轴的交点;等腰直角三角形;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.【专题】二次函数图象及其性质;应用意识.【分析】根据抛物线的“特征三角形”是等腰直角三角形建立方程求解即可.【解答】解:设抛物线y =x 2+bx 与x 轴的交点坐标为A ,B ,顶点为D ,∴A (0,0),B (﹣b ,0),D (﹣2b ,﹣24b ),∵抛物线y =x 2+bx 对应的“特征三角形”是等腰直角三角形,∴AB 2=AD 2+BD 2=2AD 2,∴b 2=2(24b +416b ),解得:b =±2,∵b >0,∴b =2,故答案为:2.【点评】本题考查抛物线与x 轴的交点和抛物线的“特征三角形”的特点,关键是利用“特征三角形”是等腰直角三角形建立等量关系.3.(2021秋•青浦区期末)如图,一次函数y =ax +b (a <0,b >0)的图象与x 轴,y 轴分别相交于点A ,点B ,将它绕点O 逆时针旋转90°后,与x 轴相交于点C ,我们将图象过点A ,B ,C 的二次函数叫做与这个一次函数关联的二次函数.如果一次函数y =﹣kx +k (k >0)的关联二次函数是y =mx 2+2mx +c (m ≠0),那么这个一次函数的解析式为y =﹣3x +3.【考点】抛物线与x 轴的交点;坐标与图形变化﹣旋转;一次函数的性质;一次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式.【专题】一次函数及其应用;二次函数图象及其性质;平移、旋转与对称;推理能力.【分析】先由直线y =﹣kx +k 求得点A 和点B 的坐标,然后求得点C 的坐标,最后将点A 、B 、C 的坐标分别代入函数y =mx 2+2mx +c 中求得m 、k 、c 的值,即可得到一次函数的解析式.【解答】解:对y =﹣kx +k ,当x =0时,y =k ,当y =0时,x =1,∴A (1,0),B (0,k ),∴C (﹣k ,0),将A 、B 、C 的坐标代入y =mx 2+2mx +c 得,22020m m c c k mk mk c ⎧++=⎪=⎨⎪++=⎩,解得:000m k c =⎧⎪=⎨⎪=⎩或133m k c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩或1311m k c ⎧=⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎩,∵m ≠0,k >0,∴m =﹣1,k =3,c =3,∴一次函数的解析式为y =﹣3x +3,故答案为:y =﹣3x +3.【点评】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的解析式、旋转的特征,解题的关键是会求点B 经过逆时针旋转90°后的点的坐标.4.(2021秋•青浦区期末)若抛物线y 1=ax 2+b 1x+c 1的顶点为A ,抛物线y 2=ax 2+b 2x+c 2的顶点为B ,且满足顶点A 在抛物线y 2上,顶点B 在抛物线y 1上,则称抛物线y 1与抛物线y 2互为“关联抛物线”已知顶点为M 的抛物线y=(x-2)2+3与顶点为N 的抛物线互为“关联抛物线”,直线MN 与x 轴正半轴交于点D ,如果3tan MDO=4∠,那么顶点为N 的抛物线的表达式为2557(416y x =--+.【考点】待定系数法求二次函数解析式.【专题】二次函数图象及其性质;;推理能力.【分析】设顶点为N 的抛物线顶点坐标N 为(a ,b ),由题意可知34M M N y x x =-,即可求得D 点坐标为(6,0),则有直线MD 解析式为3(6)4y x =--,因为N 点过直线MD ,N 点也过抛物线y=(x-2)2+3,故有()23(6)423b a b a ⎧=--⎪⎨⎪=-+⎩,解得545716a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故N 点坐标为(54,5716),可设顶点为N 的抛物线的表达式为2557(416y a x =-+,又因为M 点过2557()416y a x =-+,即可解得a=-1,故顶点为N 的抛物线的表达式为2557()416y x =--+.【解答】设顶点为N 的抛物线顶点坐标N 为(a ,b )已知抛物线y=(x-2)2+3的顶点坐标M 为(2,3)∵3tan 4MDO ∠=∴34M M N y x x =-即3324D x =-解得24D x =±∵直线MN 与x 轴正半轴交于点D ∴D 点坐标为(6,0)则直线MD 解析式为3(6)4y x =--N 点在直线MD 3(6)4y x =--上,N 点也在抛物线y=(x-2)2+3故有()23(6)423b a b a ⎧=--⎪⎨⎪=-+⎩化简得2394247b a b a a ⎧=-+⎪⎨⎪=-+⎩联立得2394742a a a --=-+化简得2135042a a -+=解得a=54或a=2(舍)将a=54代入3942b a =-有359157257442161616b =-⨯+=-+=解得545716a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故N 点坐标为(54,5716)则顶点为N 的抛物线的表达式为2557()416y a x =-+将(2,3)代入2557(416y a x =-+有25573(2)416a =-+化简得95731616a =+解得a=-1故顶点为N 的抛物线的表达式为2557(416y x =--+故答案为:2557(416y x =--+.【点评】本题考察了二次函数的图象及其性质,三角函数的应用.理解题意所述“关联抛物线”的特点,即若抛物线y 1=ax 2+b 1x+c 1的顶点为A ,抛物线y 2=ax 2+b 2x+c 2的顶点为B ,且满足顶点A 在抛物线y 2上,顶点B 在抛物线y 1上是解题的关键.5.(2020秋•长宁区期末)如果一条对角线把凸四边形分成两个相似的三角形,那么我们把这条对角线叫做这个凸四边形的相似对角线,在凸四边形ABCD 中,AB =ACAD=CD =32,点E 、点F 分别是边AD ,边BC 上的中点.如果AC 是凸四边形ABCD 的相似对角线,那么EF 的长等于414.【考点】相似图形;三角形中位线定理.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】利用相似三角形的性质求出BC 长,再利用等腰三角形的性质和勾股定理计算出EF 的长即可.【解答】解:如图所示:∵AB=AC,AD=CD,△ABC∽△DAC,∴AC2=BC•AD,∵AC AD=32,∴CB=2,∵△ABC∽△DAC,∴∠ACB=∠CAD,∴CB∥AD,∵AB=AC,F为BC中点,∴AF⊥CB,BF=CF=1,∴∠AFC=90°,∵CB∥AD,∴∠FAE=∠AFC=90°,∵AC Rt△AFC中AF==,∵AD=32,E为AD中点,∴AE=34,∴EF414 =.故答案为:41 4.【点评】此题主要考查了相似三角形的性质,以及等腰三角形的性质和勾股定理,关键是掌握相似三角形对应边成比例、对应角相等.6.(2020秋•青浦区期末)如果四边形边上的点,它与对边两个端点的连线将这个四边形分成的三个三角形都相似,我们就把这个点叫做该四边形的“强相似点”.如图①,在四边形ABCD中,点Q在边AD上,如果△QAB、△QBC和△QDC都相似,那么点Q就是四边形ABCD的“强相似点”;如图②,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=2,BC=8,∠B=60°,如果点Q是边AD上的“强相似点”,那么AQ=或.【考点】相似图形.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】如图,当∠1=∠2=∠3时,△BAQ∽△QDC∽△CQB,设AQ=x.利用相似三角形的性质,构建方程求解即可.【解答】解:如图,当∠1=∠2=∠3时,△BAQ∽△QDC∽△CQB,设AQ=x.过点A作AE⊥BC于E,过点D作DF⊥BC于F,则四边形AEFD是矩形,∴AD=EF,∵AB=CD=2,AD∥BC,∴四边形ABCD是等腰梯形,∴∠ABE=∠DCF=60°,BE=AB•cos60°=1,CF=CD•cos60°=1,∴EF=BC﹣BE﹣CF=6,∴AD=EF=6,DQ=6﹣x,∵△BAQ∽△QDC,∴AB AQ=QD CD,∴x(6﹣x)=4,解得x=3±5,∴AQ=3±5故答案为:5或3-5【点评】本题考查相似三角形的判定和性质,等腰梯形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.7.(2020秋•浦东新区期末)如图,△ABC中,AB=10,BC=12,AC=8,点D是边BC上一点,且BD:CD=2:1,联结AD,过AD中点M的直线将△ABC分成周长相等的两部分,这条直线分别与边BC、AC相交于点E、F,那么线段BE的长为2.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】先求出BD=8,CD=4,再求出MH=4,DH=2,设BE=x,得出CE=12﹣x,CF=3+x,EH=10﹣x,再判断出△EHM∽△ECF,得出比例式,建立方程求解,即可得出结论.【解答】解:如图,∵点D是BC上一点,BC=12,∴BD:CD=2:1,∴BD=8,CD=4,过点M作MH∥AC交CD于H,∴△DHM∽△DCA,∴MH DH=ACDMCD AD=,∴点M是AD的中点,∴AD=2DM,∵AC=8,∴MH DH1=842=,∴MH=4,DH=2,过点M 作MG ∥AB 交BD 于G ,同理得,BG =DG =4,∵AB =10,BC =12,AC =8,∴△ABC 的周长为10+12+8=30,∵过AD 中点M 的直线将△ABC 分成周长相等的两部分,∴CE +CF =15,设BE =x ,则CE =12﹣x ,∴CF =15﹣(12﹣x )=3+x ,EH =CE ﹣CH =CE ﹣(CD ﹣DH )=12﹣x ﹣2=10﹣x ,∵MH ∥AC ,∴△EHM ∽△ECF ,∴MH EH =CF CE ,∴410-=3+12x x x,∴x =2或x =9,当x =9时,CF =12>AC ,点F 不在边AC 上,此种情况不符合题意,即BE =x =2,故答案为:2.【点评】此题主要考查了相似三角形的判定和性质,构造出相似三角形是解本题的关键.8.(2020秋•徐汇区期末)如图,在△ABC 中,∠ABC =120°,AB =12,点D 在边AC 上,点E 在边BC 上,sin ∠ADE =45,ED =5,如果△ECD 的面积是6,那么BC 的长是﹣6.【考点】解直角三角形;三角形的面积.【专题】解直角三角形及其应用;推理能力.【分析】如图,过点E 作EF ⊥BC 于F ,过点A 作AH ⊥CB 交CB 的延长线于H .解直角三角形求出BH ,CH 即可解决问题.【解答】解:如图,过点E 作EF ⊥BC 于F ,过点A 作AH ⊥CB 交CB 的延长线于H .∵∠ABC =120°,∴∠ABH =180°﹣∠ABC =60°,∵AB =12,∠H =90°,∴BH =AB •cos60°=6,AH =AB •sin60°=,∵EF ⊥DF ,DE =5,∴sin ∠ADE =EF DE =45,∴EF =4,∴DF 3==,∵S △CDE =6,∴12•CD •EF =6,∴CD =3,∴CF =CD +DF =6,∵tan C =EF AH CF CH =,∴4636CH=,∴CH =,∴BC =CH ﹣BH =6.故答案为:﹣6.【点评】本题考查解直角三角形,三角形的面积等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.9.(2020秋•金山区期末)已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =1,AC =2,以点C 为直角顶点的Rt △DCE 的顶点D 在BA 的延长线上,DE 交CA 的延长线于点G ,若tan ∠CED=12,CE =GE ,那么BD 的长等于2+【考点】解直角三角形;勾股定理.【专题】解直角三角形及其应用;推理能力.【分析】如图,过点A 作AH ⊥CE 于H .想办法证明AK =AC ,推出HK =CH ,推出AK =AD =2,即可解决问题.【解答】解:如图,过点A 作AH ⊥CE 于H .∵tan ∠CED =12=tan ∠BAC ,∴∠E =∠BAC ,∵CE =EG ,∴∠CGE =∠ECG ,∵∠BAC +∠GAK =180°,∴∠E +∠GAK =180°,∴∠AGE +∠AKE =180°,∵∠AKE +∠AKC =180°,∴∠AKC =∠CGE ,∴∠AKC =∠ACK ,∴AC =AK =2,∵AH ⊥CK ,∴KH =CH ,∵∠AHE =∠DCK =90°,∴AH ∥CD ,∴KA =AD ,∴DK =2AK =4,AD =AK =2,∵∠ACB =90°,BC =1,AC =2,∴AB =∴BD =AB +AD =,故答案为:【点评】本题考查解直角三角形,勾股定理,三角形的中位线定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造三角形的中位线解决问题.10.(2020秋·黄浦区期末)已知一个矩形的两邻边长之比为1:2.5.一条平行于边的直线将该矩形分为两个小矩形,如果所得两小矩形相似,那么这两个小矩形的相似比为2:1或1:2或1:1.【考点】相似多边形的性质;矩形的性质,四手拉手模型【专题】图形的相似;推理能力.【分析】如图,设AB=a,AD=2.5a,AE=x,则DE=2.5a-x,利用相似多边形的性质,构建方程求解,另外两个矩形全等也符合题意.【解答】解:如图,设AB=a,AD=2.5a,,AE=x,则DE=2.5a-x.∵矩形ABFE∽矩形EDCF∴AE EF=EF DE∴=2.5x aa a x整理得,x2-2.5xa+a2=0,解得x=2a或0.5a,∴矩形ABFE与矩形EDCF相似,相似比为2:1或1:2.当E,F分别是AD,BC的中点时,两个矩形全等,也符合题意,相似比为:1:1故答案为:2:1或1:2或1:1.【点评】本题考查相似多边形的性质,解题的关键是学会利用参数构建方程求解,属干电考常考题型11.(2019秋•黄浦区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E在边BC上,∠DAE=∠B=30°,且AD3=AE2,那么DEBC的值是13318﹣1.【考点】等腰三角形的性质;相似三角形的判定与性质.【专题】等腰三角形与直角三角形;图形的相似;推理能力.【分析】证明△ADE∽△BAE,得出AE2=DE×BE,同理△ADE∽△CDA,得出AD2=DE×CD,得出2294AD CD AE BE ==,设CD =9x ,则BE =4x ,求出AB =AD AE×BE =6x ,作AM ⊥BC 于M ,由等腰三角形的性质得出BM =CM =12BC ,由直角三角形的性质得出AM =12AB =3x ,BM AM =x ,得出BC =2BM =,求出DE =BE +CD ﹣BC =13x ﹣x ,即可得出答案.【解答】解:∵AB =AC ,∴∠C =∠B =30°,∵∠DAE =∠B =30°,∴∠DAE =∠B =∠C ,∵∠AED =∠BEA ,∴△ADE ∽△BAE ,∴AD AE DE ==AB BE AE,∴AE 2=DE ×BE ,同理:△ADE ∽△CDA ,∴AD DE =CD AD ,∴AD 2=DE ×CD ,∴22239()24AD CD AE BE ===,设CD =9x ,则BE =4x ,∵AD AE AB BE =,∴AB =AD AE ×BE =32×4x =6x ,作AM ⊥BC 于M ,如图所示:∵AB =AC ,∴BM =CM =12BC ,∵∠B =30°,∴AM =12AB =3x ,BM AM =,∴BC =2BM =,∴DE =BE +CD ﹣BC =13x ﹣x ,∴13318DE EC ==﹣1;故答案为:13318﹣1.【点评】本题考查了等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质、直角三角形的性质等知识;证明三角形相似是解题的关键.12.(2019秋•宝山区期末)如图,点A 在直线34y x =上,如果把抛物线y=x ²沿OA 方向平移5个单位,那么平移后的抛物线的表达式为_y=(x-4)2+3_.【考点】二次函数图象与几何变换;一次函数图象上点的坐标特征,四二次函数的平移【专题】二次函数图象及其性质;运算能力;推理能力.【分析】过点A作AB丄x轴于B,求出OB、AB,然后写出点A的坐标,再利用顶点式解析式写出即可.【解答】解:如图,过点A作AB丄x轴于B,∵点A在直线34y x上,OA=5,∴OB=4,AB=3,∵点A的坐标为(4,3),∴平移后的抛物线解析式是y=(x-4)2+3故答案为y=(x-4)2+3.【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换,平移的规律:左加右减,上加下减,此类题目,利用顶点的变化求解更简便.。
2019-2020年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编-24题含详解
m专题2020年上海各区分类汇编-24题专题一二次函数与角度问题【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•浦东新区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴的两个交点分别为A(﹣1,0),B(3,0),与y轴相交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)联结AC、BC,求∠ACB的正切值;(3)点P在抛物线上,且∠PAB=∠ACB,求点P的坐标.2.(2019秋•闵行区期末)已知:在平面直角坐标系xOy中,对称轴为直线x=﹣2的抛物线经过点C(0,2),与x轴交于A(﹣3,0)、B两点(点A在点B的左侧).(1)求这条抛物线的表达式;(2)联结BC,求∠BCO的余切值;(3)如果过点C的直线,交x轴于点E,交抛物线于点P,且∠CEO=∠BCO,求点P的坐标.3.(2019秋•静安区期末)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知二次函数y=ax2+bx+c(其中a、b、c是常数,且a≠0)的图象经过点A(0,﹣3)、B(1,0)、C(3,0),联结AB、AC.(1)求这个二次函数的解析式;:S△BCD=3:2,求tan∠DBC的值;(2)点D是线段AC上的一点,联结BD,如果S△ABD(3)如果点E在该二次函数图象的对称轴上,当AC平分∠BAE时,求点E的坐标.4.(2019秋•杨浦区期末)已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣2mx+4(m≠0)与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),且AB=6.(1)求这条抛物线的对称轴及表达式;=10,求点F的(2)在y轴上取点E(0,2),点F为第一象限内抛物线上一点,联结BF,EF,如果S四边形OEFB坐标;(3)在第(2)小题的条件下,点F在抛物线对称轴右侧,点P在x轴上且在点B左侧,如果直线PF与y轴的夹角等于∠EBF,求点P的坐标.5、(2019秋•普陀区期末)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线28 ()3y ax a x c=+++ (a≠0)经过点A(-3,-2),与y轴交干点B(0,-2),抛物线的顶点为点C.对称轴与x轴交干点D.(1)求抛物线的表达式及点C的坐标;(2)点E是x轴正半轴上的一点,如果∠AED=∠BCD.求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,点P是位干y轴左侧抛物线上的一点,如果△PAE是以AE为直角边的直角三角形,求点P的坐标.专题二二次函数与相似三角形【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•崇明区期末)如图,抛物线与x轴相交于点A(﹣3,0)、点B(1,0),与y轴交于点C(0,3),点D是抛物线上一动点,连接OD交线段AC于点E.(1)求这条抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)求∠ACB的正切值;(3)当△AOE与△ABC相似时,求点D的坐标.2.(2019秋•徐汇区期末)如图,将抛物线y=﹣x2+4平移后,新抛物线经过原抛物线的顶点C,新抛物线与x轴正半轴交于点B,联结BC,tan B=4,设新抛物线与x轴的另一交点是A,新抛物线的顶点是D.(1)求点D的坐标;(2)设点E在新抛物线上,联结AC、DC,如果CE平分∠DCA,求点E的坐标.(3)在(2)的条件下,将抛物线y=﹣43x2+4沿x轴左右平移,点C的对应点为F,当△DEF和△ABC相似时,请直接写出平移后得到抛物线的表达式.专题三二次函数与等腰三角形【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•松江区期末)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(3,0),点B(0,3).点M(m,0)在线段OA上(与点A,O不重合),过点M作x轴的垂线与线段AB交于点P,与抛物线交于点Q,联结BQ.(1)求抛物线表达式;(2)联结OP,当∠BOP=∠PBQ时,求PQ的长度;(3)当△PBQ为等腰三角形时,求m的值.专题四二次函数与线段【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•奉贤区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c经过点A(2,﹣3)和点B(5,0),顶点为C.(1)求这条抛物线的表达式和顶点C的坐标;(2)点A关于抛物线对称轴的对应点为点D,联结OD、BD,求∠ODB的正切值;(3)将抛物线y=x2+bx+c向上平移t(t>0)个单位,使顶点C落在点E处,点B落在点F处,如果BE=BF,求t的值.2.(2019秋•虹口区期末)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B两点,与y轴交于点C(0,3),点P在该抛物线的对称轴上,且纵坐标为3.(1)求抛物线的表达式以及点P的坐标;(2)当三角形中一个内角α是另一个内角β的两倍时,我们称α为此三角形的“特征角”.①当D在射线AP上,如果∠DAB为△ABD的特征角,求点D的坐标;②点E为第一象限内抛物线上一点,点F在x轴上,CE⊥EF,如果∠CEF为△ECF的特征角,求点E的坐标.专题五二次函数与其他【知识梳理】【历年真题】1.(2019秋•黄浦区期末)在平面直角坐标系xOy中,平移一条抛物线,如果平移后的新抛物线经过原抛物线顶点,且新抛物线的对称轴是y轴,那么新抛物线称为原抛物线的“影子抛物线”.(1)已知原抛物线表达式是y=x2﹣2x+5,求它的“影子抛物线”的表达式;(2)已知原抛物线经过点(1,0),且它的“影子抛物线”的表达式是y=﹣x2+5,求原抛物线的表达式;(3)小明研究后提出:“如果两条不重合的抛物线交y轴于同一点,且它们有相同的“影子抛物线”,那么这两条抛物线的顶点一定关于y轴对称.”你认为这个结论成立吗?请说明理由.2.(2019秋•长宁、金山区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=13x2+mx+n经过点B(6,1),C(5,0),且与y轴交于点A.(1)求抛物线的表达式及点A的坐标;(2)点P是y轴右侧抛物线上的一点,过点P作PQ⊥OA,交线段OA的延长线于点Q,如果∠PAB=45°.求证:△PQA∽△ACB;(3)若点F是线段AB(不包含端点)上的一点,且点F关于AC的对称点F′恰好在上述抛物线上,求FF′的长.3.(2019秋•青浦区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线x=2,点A的坐标为(1,0).(1)求该抛物线的表达式及顶点坐标;(2)点P为抛物线上一点(不与点A重合),连接PC.当∠PCB=∠ACB时,求点P的坐标;(3)在(2)的条件下,将抛物线沿平行于y轴的方向向下平移,平移后的抛物线的顶点为点D,点P的对应点为点Q,当OD⊥DQ时,求抛物线平移的距离.4.(2019秋•宝山区期末)在平面直角坐标系内,反比例函数和二次函数y=a(x2+x﹣1)的图象交于点A(1,a)和点B(﹣1,﹣a).(1)求直线AB与y轴的交点坐标;(2)要使上述反比例函数和二次函数在某一区域都是y随着x的增大而增大,求a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Q在以AB为直径的圆上时,求a的值.5.(2019秋•嘉定区期末)在平面直角坐标系xOy中,将点P1(a,b﹣a)定义为点P(a,b)的“关联点”.已知:点A(x,y)在函数y=x2的图象上(如图所示),点A的“关联点”是点A1.(1)请在如图的基础上画出函数y=x2﹣2的图象,简要说明画图方法;(2)如果点A1在函数y=x2﹣2的图象上,求点A1的坐标;(3)将点P2(a,b﹣na)称为点P(a,b)的“待定关联点”(其中,n≠0).如果点A(x,y)的“待定关联点”A2在函数y=x2﹣n的图象上,试用含n的代数式表示点A2的坐标.专题2020年上海各区分类汇编-24题专题一二次函数与角度问题【历年真题】1.(2019秋•浦东新区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴的两个交点分别为A(﹣1,0),B(3,0),与y轴相交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)联结AC、BC,求∠ACB的正切值;(3)点P在抛物线上,且∠PAB=∠ACB,求点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】分类讨论;解直角三角形及其应用;运算能力.【分析】(1)将点A,B坐标代入抛物线y=﹣x2+bx+c即可;(2)如图1,过点A作AH⊥BC于H,分别证△OBC和△AHB是等腰直角三角形,可求出CH,AH的长,可在Rt△AHC中,直接求出∠ACB的正切值;(3)此问需分类讨论,当∠PAB=∠ACB时,过点P作PM⊥x轴于点M,设P(a,﹣a2+2a+3),由同角的三角函数值相等可求出a的值,由对称性可求出第二种情况.【解答】解:(1)将点A(﹣1,0),B(3,0)代入抛物线y=﹣x2+bx+c中,得-1-b+c=0-9+3b+c=0⎧⎨⎩,解得,b=2,c=3,∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3;(2)∵在y=﹣x2+2x+3中,当x=0时,y=3,∴C(0,3),∴OC=OB=3,∴△OBC为等腰直角三角形,∠OBC=45°,∴BC OC=如图1,过点A作AH⊥BC于H,则∠HAB=∠HBA=45°,∴△AHB是等腰直角三角形,∵AB=4,∴AH=BH=2AB=,∴CH=BC﹣BH,∴在Rt △AHC 中,tan ∠ACH =AH CH ==2,即∠ACB 的正切值为2;(3)①如图2,当∠PAB =∠ACB 时,过点P 作PM ⊥x 轴于点M ,设P (a ,﹣a 2+2a +3),则M (a ,0),由(1)知,tan ∠ACB =2,∴tan ∠PAM =2,∴PM AM=2,∴2-a 23a+1a ++=2,解得,a 1=﹣1(舍去),a 2=1,∴P 1(1,4);②取点P (1,4)关于x 轴的对称点Q (1,﹣4),延长AQ 交抛物线于P 2,则此时∠P 2AB =∠PAM =∠ACB ,设直线PQ 的解析式为y =kx +b ,将A (﹣1,0),Q (1,﹣4)代入,得,04k b k b -+=⎧⎨+=-⎩,解得,k =﹣2,b =﹣2,∴y AQ =﹣2x ﹣2,联立,22223y x y x x =--⎧⎨=-++⎩,解得,10x y =-⎧⎨=⎩或512x y =⎧⎨=-⎩,∴P 2(5,﹣12);综上所述,点P 的坐标为(1,4)或(5,﹣12).【点评】本题考查了待定系数法求解析式,锐角三角函数,交点的坐标等,解题关键是第三问要注意分类讨论思想的运用.2.(2019秋•闵行区期末)已知:在平面直角坐标系xOy 中,对称轴为直线x =﹣2的抛物线经过点C (0,2),与x 轴交于A (﹣3,0)、B 两点(点A 在点B 的左侧).(1)求这条抛物线的表达式;(2)联结BC ,求∠BCO 的余切值;(3)如果过点C 的直线,交x 轴于点E ,交抛物线于点P ,且∠CEO =∠BCO ,求点P 的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】分类讨论;解直角三角形及其应用;运算能力;模型思想.【分析】(1)设抛物线的表达式为y =ax 2+bx +c ,将A ,B 的坐标及对称轴方程代入即可;(2)分别求出点B ,C 的坐标,直接在Rt △OBC 中,根据余切定义即可求出;(3)设点E 的坐标是(x ,0),求出点E 的坐标,再求出CE 的解析式,即可求出其与抛物线的交点坐标.【解答】解:(1)设抛物线的表达式为y =ax 2+bx +c ,将点C (0,2)、A (﹣3,0)、对称轴直线x =﹣2代入,得:229302b a a b c c ⎧-=-⎪⎪-+=⎨⎪=⎪⎩,解得:23a =,83a =,∴这条抛物线的表达式为228233y x x =++;(2)令y =0,那么2282033x x ++=,解得x 1=﹣3,x 2=﹣1,∵点A 的坐标是(﹣3,0),∴点B 的坐标是(﹣1,0),∵C (0,2),∴OB =1,OC =2,在Rt △OBC 中,∠BOC =90°,∴OC cot BCO==2OB∠;(3)设点E 的坐标是(x ,0),得OE =|x |.∵∠CEO =∠BCO ,∴cot ∠CEO =cot ∠BCO ,在Rt △EOC 中,∴OE |x|cot CEO==2OC 2=∠,∴|x |=4,∴点E 坐标是(4,0)或(﹣4,0),∵点C 坐标是(0,2),∴CE l :122y x =+或122y x =-+,∴212228233y x y x x ⎧=+⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩,或212228233y x y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩解得13438x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩和02x y =⎧⎨=⎩(舍去),或194358x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩和02x y =⎧⎨=⎩(舍去);∴点P 坐标是(134-,38)或(194-,358).【点评】本题考查了待定系数法求解析式,锐角三角函数等,解题关键是在求点E 坐标时需注意可在x 轴的正半轴,也可在负半轴.3.(2019秋•静安区期末)在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知二次函数y =ax 2+bx +c(其中a 、b 、c 是常数,且a ≠0)的图象经过点A (0,﹣3)、B (1,0)、C (3,0),联结AB 、AC .(1)求这个二次函数的解析式;(2)点D 是线段AC 上的一点,联结BD ,如果S △ABD :S △BCD =3:2,求tan ∠DBC 的值;(3)如果点E在该二次函数图象的对称轴上,当AC平分∠BAE时,求点E的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】二次函数图象及其性质;图形的相似;运算能力.【分析】(1)将A、B、C的坐标直接代入y=ax2+bx+c即可;(2)过点D作DH⊥BC于H,在△ABC中,设AC边上的高为h,求出AD与DC的比,证△CHD∽△COA,可求出CH,DH,BH的长,可根据正切定义求出结果;(3)求出抛物线对称轴为直线x=2,设直线x=2与x轴交于点G,过点A作AF垂直于直线x=2,垂足为F,证∠OAC=∠OCA=45°,∠FAC=∠OCA=45°,推出∠BAO=∠EAF,证△OAB∽△FEA,即可求出AF的长,EF 的长,EG的长,即可写出点E的坐标.【解答】解:(1)将A(0,﹣3)、B(1,0)、C(3,0)代入y=ax2+bx+c,得,3930ca b ca b c=-⎧⎪++=⎨⎪++=⎩,解得,143abc=-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是y=﹣x2+4x﹣3;(2)过点D作DH⊥BC于H,在△ABC中,设AC边上的高为h,则132122ABDBCDAD hS ADS DCCD h∆∆===,又∵DH∥y轴,∴△CHD∽△COA,∴25CH DC DHOC AC OA===,∴CH=DH=25×3=65,∴BH=BC﹣CH=2﹣65=45,∴tan∠DBC=32 DHBH=;(3)∵y=﹣x2+4x﹣3=﹣(x﹣2)2+1,∴对称轴为直线x=2,设直线x=2与x轴交于点G,过点A作AF垂直于直线x=2,垂足为F,∵OA=OC=3,∠AOC=90°,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵AF∥x轴,∴∠FAC=∠OCA=45°,∵AC平分∠BAE,∴∠BAC=∠EAC,∵∠BAO=∠OAC﹣∠BAC,∠EAF=∠FAC﹣∠EAC,∴∠BAO=∠EAF,∵∠AOB=∠AFE=90°,∴△OAB∽△FEA,∴13 OB EFOA AF==,∵AF=2,∴EF=23,∴EG=GF﹣EF=AO﹣EF=3﹣23=73,∴E(2,﹣7 3).【点评】本题考查了待定系数法求解析式,锐角三角函数,相似三角形的判定与性质等,解题关键是能够由题意作出适当的辅助线构造相似三角形.4.(2019秋•杨浦区期末)已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣2mx+4(m≠0)与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),且AB=6.(1)求这条抛物线的对称轴及表达式;(2)在y轴上取点E(0,2),点F为第一象限内抛物线上一点,联结BF,EF,如果S四边形OEFB=10,求点F的坐标;(3)在第(2)小题的条件下,点F在抛物线对称轴右侧,点P在x轴上且在点B左侧,如果直线PF与y轴的夹角等于∠EBF,求点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;方程思想;几何直观;运算能力.【分析】(1)根据抛物线解析式求得对称轴方程为x=1,结合AB=6求得点A、B的坐标;然后利用待定系数法确定函数解析式;(2)如图1,联结OF,设F(t,﹣12t2+t+4),根据图形得到S四边形OEFB=S△OEF+S△OFB,由三角形的面积公式列出方程,利用方程求得点F的横坐标,结合二次函数图象上点的坐标特征求得点F的纵坐标;(3)如图2,设PF与y轴的交点为G.由tan∠EBO=tan∠HFB=12得到:∠EBO=∠HFB.易推知∠PFB=∠PBF.故PF=PB.设P(a,0).由两点间的距离公式求得相关线段的长度并列出方程,通过解方程求得点P的横坐标.【解答】解:(1)由y=mx2﹣2mx+4=m(x﹣1)2+4﹣m得到:抛物线对称轴为直线x=1.∵AB=6,∴A(﹣2,0),B(4,0).将点A的坐标代入函数解析式得到:4m+4m+4=0,解得m=﹣1 2.故该抛物线解析式是:y=﹣12x2+x+4;(2)如图1,联结OF,设F(t,﹣12t2+t+4),则S四边形OEFB=S△OEF+S△OFB=12×2t+12×4(﹣12t2+t+4)=10.∴t1=1,t2=2.∴点F的坐标是(1,)或(2,4);(3)由题意得,F(2,4),如图2,设PF与y轴的交点为G.,∵tan∠EBO=24OEOB==12,tan∠HFB=BHFH=12,∴tan∠EBO=tan∠HFB.∴∠EBO=∠HFB.又∵∠PFH=∠EGF=∠FBE,∴∠PFB=∠PBF.∴PF=PB.设P(a,0).则PF=PB,∴(a﹣4)2=(a﹣2)2+42,解得a=﹣1.∴P(﹣1,0)【点评】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.5、(2019秋•普陀区期末)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线28 ()3y ax a x c=+++ (a≠0)经过点A(-3,-2),与y轴交干点B(0,-2),抛物线的顶点为点C.对称轴与x轴交干点D.(1)求抛物线的表达式及点C的坐标;(2)点E是x轴正半轴上的一点,如果∠AED=∠BCD.求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,点P是位干y轴左侧抛物线上的一点,如果△PAE是以AE为直角边的直角三角形,求点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;方程思想;几何直观;运算能力.【分析】(1)将点A 、B 代入抛物线28()3y ax a x c =+++,即可求出抛物线解析式,再化为顶点式即可.(2)如图1,连接AB ,交对称轴于点N ,则N (32-,-2),利用相等角的正切值相等即可求出EH 的长,OE 的长,可写出点E 的坐标(3)分∠EAP=90°和∠AEP=90°两种情况讨论,通过相似的性质,用含t 的代数式表示出点P 的坐标,可分别求出点P 的坐标【解答】解:(1)将点A (-3,-2)、B (0,-2)代入抛物线28(3y ax a x c =+++得8293()32a a x c c⎧-=-++⎪⎨⎪-=⎩解得,43a =-,2c =-∴2244342()5332y x x x =+-=+-∴抛物线的解析式是:24423y x x =+-,顶点C 的坐标为(32-,-5)(2)如图1,连接AB ,交对称轴于点N ,则N (32-,-2)在Rt△BCN 中,3BN 12tan BCN===EH 32∠∴1tan AED=2∠过点A 作AH⊥DE 于点H,则AH 21tan AED===EH EH 2∠∴EH=4,OE=1,∴E (1,0)(3)①如图2,当∠EAP=90°时,∵∠HEA+∠HAE=90°,∠MAP+∠HAE=90°∴∠HEA=∠MAP又∵∠AHE=∠PMA=90°∴△AHE ∽△PMA ,∴PM AH =AM HE设PM=t,则AM=2t,将P(t-3,-2-2t)代入24423y x x =+-得t 1=0(舍去),23t =2∴P 1(32-,-5)②如图3,当∠AEP=90°时,∵∠PEN +∠EPN=90°,∠AEG +∠PEN=90°∴∠EPN =∠AEG 又∵∠N=∠G=90°∴△AEG ∽△EPN ∴PN EG 1=EN 2AG =设PN=t ,则EN=2t ,将P (1-t ,2t )代入24423y x x =+-得:1134t +=,2134t -=(舍)∴P 2(91294+-,131292)∴综上所述:P 1(32-,-5),P 2(32-,-5)专题二二次函数与相似三角形【历年真题】1.(2019秋•崇明区期末)如图,抛物线与x轴相交于点A(﹣3,0)、点B(1,0),与y轴交于点C(0,3),点D是抛物线上一动点,连接OD交线段AC于点E.(1)求这条抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)求∠ACB的正切值;(3)当△AOE与△ABC相似时,求点D的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;分类讨论;函数的综合应用;运算能力;推理能力;模型思想.【分析】(1)利用待定系数法确定函数解析式,根据函数解析式求得该抛物线的顶点坐标;(2)如图,过点B作BH⊥AC于点H,构造等腰直角△ABH和直角△BCH,利用勾股定理和两点间的距离公式求得相关线段的长度,从而利用锐角三角函数的定义求得答案;(3)如图2,过点D作DK⊥x轴于点K,构造直角△DOK,设D(x,﹣x2﹣2x+3),则K(x,0).并由题意知点D位于第二象限.由于∠BAC是公共角,所以当△AOE与△ABC相似时,有2种情况:①∠AOD=∠ABC.则tan∠AOD=tan∠ABC=3.由锐角三角函数定义列出比例式,从而求得点D的坐标.②∠AOD=∠ACB.则tan∠AOD=tan∠ACB=2.由锐角三角函数定义列出比例式,从而求得点D的坐标.【解答】解:(1)设抛物线解析式为:y=ax2+bx+c,将点A(﹣3,0),B(1,0),C(0,3)分别代入得:9303a b ca b cc-+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:123abc=-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,故抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3.由于y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,所以该抛物线的顶点坐标是(﹣1,4);(2)如图1,过点B作BH⊥AC于点H.∵∠AOC=90°,OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,AC=.∵∠BHA=90°,∴∠HAB+∠HBA=90°.∴∠HAB=∠HBA=45°.∵在直角△AHB中,AH2+BH2=AB2,AB=4.∴AH=BH=2.∴CH=﹣.∵∠BHC=90°,∴tan∠ACB=2 BHCH==;(3)如图2,过点D作DK⊥x轴于点K,设D(x,﹣x2﹣2x+3),则K(x,0).并由题意知点D位于第二象限.∴DK=﹣x2﹣2x+3,OK=﹣x.∵∠BAC是公共角,∴当△AOE与△ABC相似时,有2种情况:①∠AOD=∠ABC时,△AOE∽△ABC,∴tan∠AOD=tan∠ABC=3.∴2233x xx--+=-,解得x1=1132-,x2=1132+(舍去)∴D(1132,31332-).②∠AOD=∠ACB时,△AOE∽△ACB,∴tan∠AOD=tan∠ACB=2.∴2232x xx--+=-,解得x13x2=3(舍去)∴D3,3).综上所述,当△AOE与△ABC相似时,求点D的坐标是(1132-,3133233).【点评】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.2.(2019秋•徐汇区期末)如图,将抛物线y=﹣x2+4平移后,新抛物线经过原抛物线的顶点C,新抛物线与x轴正半轴交于点B,联结BC,tan B=4,设新抛物线与x轴的另一交点是A,新抛物线的顶点是D.(1)求点D的坐标;(2)设点E在新抛物线上,联结AC、DC,如果CE平分∠DCA,求点E的坐标.(3)在(2)的条件下,将抛物线y=﹣43x2+4沿x轴左右平移,点C的对应点为F,当△DEF和△ABC相似时,请直接写出平移后得到抛物线的表达式.【考点】二次函数综合题.【专题】二次函数图象及其性质;二次函数的应用;图形的相似;应用意识.【分析】(1)设点D 坐标(a ,b ),可得新抛物线解析式为:y =﹣43(x ﹣a )2+b ,先求出点C ,点B 坐标,代入解析式可求解;(2)通过证明△AOC ∽△CHD ,可得∠ACO =∠DCH ,可证EC ∥AO ,可得点E 纵坐标为4,即可求点E 坐标;(3)分两种情况讨论,由相似三角形的性质可求点F 坐标,即可求平移后得到抛物线的表达式.【解答】解:(1)∵抛物线y =﹣43x 2+4的顶点为C ,∴点C (0,4)∴OC =4,∵tan B =4=OC OB,∴OB =1,∴点B (1,0)设点D 坐标(a ,b )∴新抛物线解析式为:y =﹣43(x ﹣a )2+b ,且过点C (0,4),点B (1,0)∴2240=-(1)3443a b a b ⎧-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩解得:13EF =125∴点D 坐标(﹣1,163)(2)如图1,过点D 作DH ⊥OC,∵点D 坐标(﹣1,163)当y=0时,0=﹣43(x+1)2+163,∴x1=﹣3,x2=1,∴点A(﹣3,0),∴AO=3,∴AO3= CO4,∵点D坐标(﹣1,163)∴DH=1,HO=163,∴CH=OH﹣OC=43,∴DH3=CH4,∴AO DH=CO CH,且∠AOC=∠DHC=90°,∴△AOC∽△CHD,∴∠ACO=∠DCH,∵CE平分∠ACD,∴∠ACE=∠DCE,∴∠ACO+∠ACE=∠DCH+∠DCE,且∠ACO+∠ACE+∠DCH+∠DCE=180°∴∠ECO=∠ECH=90°=∠AOB,∴EC∥AO,∴点E纵坐标为4,∴4=﹣43(x+1)2+163,∴x1=﹣2,x2=0,∴点E(﹣2,4),(3)如图2,∵点E(﹣2,4),点C(0,4),点A(﹣3,0),点B(1,0),点D坐标(﹣1,16 3)∴DE=DC=53,AC=5,AB=3+1=4,∴∠DEC=∠DCE,∵EC∥AB,∴∠ECA=∠CAB,∴∠DEC=∠CAB,∵△DEF和△ABC相似∴DE EF=AC AB或DE EF=AB AC,∴5EF3=54或5EF3=45∴EF=43或2512∴点F(﹣23,4)或(112,4)∴4=﹣43(﹣23+1﹣c)2+4或4=﹣43(112+1﹣c)2+4,∴c1=13,c2=1312∴平移后解析式为:y=﹣43(x+23)2+4或y=﹣43(x﹣112)2+4,【点评】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,二次函数的应用,相似三角形的判定和性质,待定系数法求解析式等知识,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键.专题三二次函数与等腰三角形【历年真题】1.(2019秋•松江区期末)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(3,0),点B(0,3).点M(m,0)在线段OA上(与点A,O不重合),过点M作x轴的垂线与线段AB交于点P,与抛物线交于点Q,联结BQ.(1)求抛物线表达式;(2)联结OP,当∠BOP=∠PBQ时,求PQ的长度;(3)当△PBQ为等腰三角形时,求m的值.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;分类讨论;方程思想;函数的综合应用;运算能力;推理能力.【分析】(1)利用待定系数法确定函数解析式即可;(2)根据点A、B的坐标得到直线AB解析式:y=﹣x+3.设P(m,﹣m+3),Q(m,﹣m2+2m+3).根据相似三角形△POB∽△QBP的性质列出比例式,通过比例式求得m的值,然后由两点间的距离公式求得PQ的长度;(3)利用两点间的距离公式求得BP 2、PQ 2、BQ 2的值.需要分三种情况解答:①BP =BQ ;②BP =PQ ;③PQ =BQ ,代入相关数值,列出方程,通过解方程求得m 的值.【解答】解:(1)将A (3,0),B (0,3)分别代入抛物线解析式,得9303b c c -++=⎧⎨=⎩.解得23b c =⎧⎨=⎩.故该抛物线解析式是:y =﹣x 2+2x +3;(2)设直线AB 的解析式是:y =kx +t (k ≠0),把A (3,0),B (0,3)分别代入,得303k t t +=⎧⎨=⎩.解得k =﹣1,t =3.则该直线方程为:y =﹣x +3.故设P (m ,﹣m +3),Q (m ,﹣m 2+2m +3).则BP m ,PQ =﹣m 2+3m .∵OB =OA =3,∴∠BAO =45°.∵QM ⊥OA ,∴∠PMA =90°.∴∠AMP =45°.∴∠BPQ =∠APM =∠BAO =45°.又∵∠BOP =∠QBP ,∴△POB ∽△QBP .于是BP OBPQ BP =,即23m m =-+.解得m 1=95,m 2=0(舍去).∴PQ =﹣m 2+3m =;(3)由两点间的距离公式知,BP 2=2m 2,PQ 2=(﹣m 2+3m )2,BQ 2=m 2+(﹣m 2+2m )2.①若BP =BQ ,2m 2=m 2+(﹣m 2+2m )2,解得m 1=1,m 2=3(舍去).即m =1符合题意.②若BP =PQ ,2m 2=(﹣m 2+3m )2,解得m 1=3,m 2=(舍去).即m =3符合题意.③若PQ =BQ ,(﹣m 2+3m )2=m 2+(﹣m 2+2m )2,解得m =2.综上所述,m 的值为1或3或2.【点评】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.专题四二次函数与线段【历年真题】1.(2019秋•奉贤区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c经过点A(2,﹣3)和点B(5,0),顶点为C.(1)求这条抛物线的表达式和顶点C的坐标;(2)点A关于抛物线对称轴的对应点为点D,联结OD、BD,求∠ODB的正切值;(3)将抛物线y=x2+bx+c向上平移t(t>0)个单位,使顶点C落在点E处,点B落在点F处,如果BE=BF,求t的值.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;应用意识.【分析】(1)用待定系数法可求解析式,配方后即可求顶点C坐标;(2)作辅助线,构建直角三角形,根据两点的距离求线段的长,根据三角函数定义可得结论;(3)利用平移的性质表示E和F的坐标,根据两点的距离公式和BE=BF列方程可得结论.【解答】解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(2,﹣3)和点B(5,0),∴-3=4+20255b cb c+⎧⎨=++⎩解得:65bc=-⎧⎨=⎩∴抛物线解析式为y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4,∴顶点C坐标为(3,﹣4);(2)∵点A关于抛物线对称轴x=3的对应点为点D,∴点D的坐标(4,﹣3),∴OD=5,如图1,过O作OG⊥BD于G,∵点B(5,0),∴OB=OD,∴DG=BG=12BD=12102=,∴OG=,∴tan∠ODB=102OGDG==3;(3)如图2,∵抛物线y=x2+bx+c向上平移t(t>0)个单位,∴E(3,﹣4+t),F(5,t),∵BE=BF,B(5,0),∴(3﹣5)2+(﹣4+t)2=(5﹣5)2+t2,t=5 2.【点评】本题考查二次函数与x轴的交点、待定系数法、等腰三角形的性质、两点的距离、平移、三角函数等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会数形结合的思想,与方程相结合解决问题,属于中考常考题型2.(2019秋•虹口区期末)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B两点,与y轴交于点C(0,3),点P在该抛物线的对称轴上,且纵坐标为.(1)求抛物线的表达式以及点P的坐标;(2)当三角形中一个内角α是另一个内角β的两倍时,我们称α为此三角形的“特征角”.①当D在射线AP上,如果∠DAB为△ABD的特征角,求点D的坐标;②点E为第一象限内抛物线上一点,点F在x轴上,CE⊥EF,如果∠CEF为△ECF的特征角,求点E的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】分类讨论;数据分析观念.【分析】(1)抛物线y=﹣x2+bx+c与y轴交于点C(0,3),则c=3,将点A的坐标代入抛物线表达式并解得:b =2,即可求解;(2)当α=60°,∠DBA=12βα==30°时,△ABD为直角三角形,即可求解;当∠ADB=β时,则∠ABD=90°,即可求解;(3)∠CEF为△ECF的特征角,则△CEF为等腰直角三角形,则△CNE≌△EMF(AAS),即可求解.【解答】解:(1)抛物线y=﹣x2+bx+c与y轴交于点C(0,3),则c=3,将点A的坐标代入抛物线表达式并解得:b=2,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+3;点P(1,);(2)由点A、P的坐标知,∠PAB=60°,直线AP的表达式为:y x+1)…①,当α=60°,∠DBA=12βα==30°时,△ABD为直角三角形,由面积公式得:y D×AB=AD•BD,即y D×4=2×解得:y D,点D在AP上,故点D(0);当∠ADB=β时,则∠ABD=90°,故点D (3,;综上,点D 的坐标为:(0)或(3,);(3)∠CEF 为△ECF 的特征角,则△CEF 为等腰直角三角形,过点E 分别作x 轴、y 轴的垂线交于点M 、N ,则△CNE ≌△EMF (AAS ),则EN =EM ,即x =y ,x =y =﹣x 2+2x +3,解得:x =12+,故点E (1132,1132+).【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、三角形全等和相似、新定义等,其中(2),要注意分类求解,避免遗漏.专题五二次函数与其他【历年真题】1.(2019秋•黄浦区期末)在平面直角坐标系xOy 中,平移一条抛物线,如果平移后的新抛物线经过原抛物线顶点,且新抛物线的对称轴是y 轴,那么新抛物线称为原抛物线的“影子抛物线”.(1)已知原抛物线表达式是y =x 2﹣2x +5,求它的“影子抛物线”的表达式;(2)已知原抛物线经过点(1,0),且它的“影子抛物线”的表达式是y =﹣x 2+5,求原抛物线的表达式;(3)小明研究后提出:“如果两条不重合的抛物线交y 轴于同一点,且它们有相同的“影子抛物线”,那么这两条抛物线的顶点一定关于y 轴对称.”你认为这个结论成立吗?请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】二次函数图象及其性质;二次函数的应用;应用意识.【分析】(1)设影子抛物线表达式是y=x2+n,先求出原抛物线的顶点坐标,代入y=x2+n,可求解;(2)设原抛物线表达式是y=﹣(x+m)2+k,用待定系数法可求m,k,即可求解;(3)分别求出两个抛物线的顶点坐标,即可求解.【解答】解:(1)∵原抛物线表达式是y=x2﹣2x+5=(x﹣1)2+4∴原抛物线顶点是(1,4),设影子抛物线表达式是y=x2+n,将(1,4)代入y=x2+n,解得n=3,所以“影子抛物线”的表达式是y=x2+3;(2)设原抛物线表达式是y=﹣(x+m)2+k,则原抛物线顶点是(﹣m,k),将(﹣m,k)代入y=﹣x2+5,得﹣(﹣m)2+5=k①,将(1,0)代入y=﹣(x+m)2+k,0=﹣(1+m)2+k②,由①、②解得111 4m k =⎧⎨=⎩,2221mk=-⎧⎨=⎩.所以,原抛物线表达式是y=﹣(x+1)2+4或y=﹣(x﹣2)2+1;(3)结论成立.设影子抛物线表达式是y=ax2+n.原抛物线于y轴交点坐标为(0,c)则两条原抛物线可表示为y1=ax2+b1x+c与抛物线y2=ax2+b2x+c(其中a、b1、b2、c是常数,且a≠0,b1≠b2)由题意,可知两个抛物线的顶点分别是21114(,)24b ac bPa a--、22224(,)24b ac bPa a--将P1、P2分别代入y=ax2+n,得221122224()244()24b ac b a na ab ac b a na a ⎧--+=⎪⎪⎨-⎪-+=⎪⎩消去n得b12=b22,∵b1≠b2,∴b1=﹣b2∴21114(,)24b ac bPa a--、22224(,)24b ac bPa a--,∴P1、P2关于y轴对称.【点评】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,二次函数的应用,理解“影子抛物线”的定义并能运用是本题的关键.2.(2019秋•长宁、金山区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=13x2+mx+n经过点B(6,1),C(5,0),且与y轴交于点A.(1)求抛物线的表达式及点A的坐标;(2)点P是y轴右侧抛物线上的一点,过点P作PQ⊥OA,交线段OA的延长线于点Q,如果∠PAB=45°.求证:△PQA∽△ACB;(3)若点F是线段AB(不包含端点)上的一点,且点F关于AC的对称点F′恰好在上述抛物线上,求FF′的长.【考点】二次函数综合题.【专题】综合题;平移、旋转与对称;推理能力.【分析】(1)将点B、C代入抛物线解析式y=13x2+mx+n即可;(2)先证△ABC为直角三角形,再证∠QAP+∠CAB=90°,又因∠AQP=∠ACB=90°,即可证△PQA∽△ACB;(3)做点B关于AC的对称点B',求出BB'的坐标,直线AB'的解析式,即可求出点F'的坐标,接着求直线FF'的解析式,求出其与AB的交点即可.【解答】解:(1)将B(6,1),C(5,0)代入抛物线解析式y=13x2+mx+n,得112625053m nm n =++⎧⎪⎨=++⎪⎩,解得,m=﹣83,n=5,则抛物线的解析式为:y=13x2﹣83x+5,点A坐标为(0,5);(2)AC=BC==,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,当∠PAB=45°时,点P只能在点B右侧,过点P作PQ⊥y轴于点Q,∴∠QAB+∠OAB=180°﹣∠PAB=135°,∴∠QAP+∠CAB=135°﹣∠OAC=90°,∵∠QAP+∠QPA=90°,∴∠QPA=∠CAB,又∵∠AQP=∠ACB=90°,∴△PQA∽△ACB;(3)做点B关于AC的对称点B',则A,F',B'三点共线,由于AC⊥BC,根据对称性知点B'(4,﹣1),将B'(4,﹣1)代入直线y=kx+5,∴k=﹣3 2,∴y AB'=﹣32x+5,联立235218533y xy x x⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,解得,x1=72,x2=0(舍去),则F'(72,14-),将B(6,1),B'(4,﹣1)代入直线y=mx+n,得,61 41 k bk b+=⎧⎨+=-⎩,解得,k=1,b=﹣5,∴y BB'=x﹣5,由题意知,k FF'=K BB',∴设y FF'=x+b,将点F'(72,14-)代入,得,b=﹣154,∴y FF'=x﹣154,联立2+53154y xy x⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得,x=214,y=32,∴F(214,32),则FF'724 =.。
2020-2021年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编-25题含详解
可得: y 2x2 2 (0<x<2); 2x 1
(3)BE=2﹣x,DH=y,DE= 1 x2 ,EH= 1 ( y x)2 ,
∴ EG AE ,∴EG= AE EH ,
GH CH
AE CH
∵∠BEG=∠DHE,
若△BEG 与△DHE 相似,则有两种情况,
【知识梳理】
专题二 动点函数背景下的面积问题
【历年真题】
1.(2020 秋•静安区期末)已知∠MAN 是锐角,点 B、C 在边 AM 上,点 D 在边 AN 上,∠
EBD=∠MAN,且 CE∥BD,sin∠MAN= 3 ,AB=5,AC=9. 5
(1)如图 1,当 CE 与边 AN 相交于点 F 时,求证:DF•CE=BC•BE; (2)当点 E 在边 AN 上时,求 AD 的长; (3)当点 E 在∠MAN 外部时,设 AD=x,△BCE 的面积为 y,求 y 与 x 之间的函数解析式,并写出定义域.
⊙O 的半径为 5,tan∠OAC= 3 . 4
(1)求弦 AC 的长. (2)当点 E 在线段 OA 上时,若△DOE 与△AEC 相似,求∠DCA 的正切值. (3)当 OE=1 时,求点 A 与点 D 之间的距离(直接写出答案).
3.(2020 秋•黄浦区期末)如图,四边形 ABCD 中,AB=AD=4,CB=CD=3,∠ABC=
4.(2020 秋•奉贤区期末)已知⊙O 的直径 AB=4,点 P 为弧 AB 上一点,联结 PA、PO, 点 C 为劣弧 AP 上一点(点 C 不与点 A、P 重合),联结 BC 交 PA、PO 于点 D、E.
(1)如图,当 cos∠CBO= 7 时,求 BC 的长; 8
上海第一中学九年级上册压轴题数学模拟试卷含详细答案
上海第一中学九年级上册压轴题数学模拟试卷含详细答案一、压轴题1.(问题发现)(1)如图①,在△ABC 中,AC =BC =2,∠ACB =90°,D 是BC 边的中点,E 是AB 边上一动点,则EC +ED 的最小值是 .(问题研究)(2)如图②,平面直角坐标系中,分别以点A (﹣2,3),B (3,4)为圆心,以1、3为半径作⊙A 、⊙B ,M 、N 分別是⊙A 、⊙B 上的动点,点P 为x 轴上的动点,试求PM +PN 的最小值.(问题解决)(3)如图③,该图是某机器零件钢构件的模板,其外形是一个五边形,根据设计要求,边框AB 长为2米,边框BC 长为3米,∠DAB =∠B =∠C =90°,联动杆DE 长为2米,联动杆DE 的两端D 、E 允许在AD 、CE 所在直线上滑动,点G 恰好是DE 的中点,点F 可在边框BC 上自由滑动,请确定该装置中的两根连接杆AF 与FG 长度和的最小值并说明理由.2.已知函数1221,(21)1y x m y m x =+-=++均为一次函数,m 为常数.(1)如图1,将直线AO 绕点()1,0A -逆时针旋转45°得到直线l ,直线l 交y 轴于点B .若直线l 恰好是1221,(21)1y x m y m x =+-=++中某个函数的图象,请直接写出点B 坐标以及m 可能的值;(2)若存在实数b ,使得||(1)10m b b ---=成立,求函数1221,(21)1y x m y m x =+-=++图象间的距离;(3)当1m 时,函数121y x m =+-图象分别交x 轴,y 轴于C ,E 两点,(21)1y m x =++图象交x 轴于D 点,将函数11y y y =的图象最低点F 向上平移5621m +个单位后刚好落在一次函数121y x m =+-图象上,设12y y y =的图象,线段OD ,线段OE 围成的图形面积为S ,试利用初中知识,探究S 的一个近似取值范围.(要求:说出一种得到S 的更精确的近似值的探究办法,写出探究过程,得出探究结果,结果的取值范围两端的数值差不超过0.01.)3.如图,抛物线214y x bx c =-++经过点()6,0C ,顶点为B ,对称轴2x =与x 轴相交于点A ,D 为线段BC 的中点.(1)求抛物线的解析式;(2)P 为线段BC 上任意一点,M 为x 轴上一动点,连接MP ,以点M 为中心,将MPC 逆时针旋转90︒,记点P 的对应点为E ,点C 的对应点为F .当直线EF 与抛物线214y x bx c =-++只有一个交点时,求点M 的坐标. (3)MPC 在(2)的旋转变换下,若2PC =(如图).①求证:EA ED =.②当点E 在(1)所求的抛物线上时,求线段CM 的长.4.二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象交y 轴于点A ,顶点为P ,直线PA 与x 轴交于点B .(1)当m =1时,求顶点P 的坐标;(2)若点Q (a ,b )在二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象上,且0b m ->,试求a 的取值范围; (3)在第一象限内,以AB 为边作正方形ABCD .①求点D 的坐标(用含m 的代数式表示);②若该二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,请直接写出符合条件的整数m 的值.5.如图,过原点的抛物线y=﹣12x 2+bx+c 与x 轴交于点A (4,0),B 为抛物线的顶点,连接OB ,点P 是线段OA 上的一个动点,过点P 作PC ⊥OB ,垂足为点C .(1)求抛物线的解析式,并确定顶点B 的坐标;(2)设点P 的横坐标为m ,将△POC 绕着点P 按顺利针方向旋转90°,得△PO′C′,当点O′和点C′分别落在抛物线上时,求相应的m 的值;(3)当(2)中的点C′落在抛物线上时,将抛物线向左或向右平移n (0<n <2)个单位,点B 、C′平移后对应的点分别记为B′、C″,是否存在n ,使得四边形OB′C″A 的周长最短?若存在,请直接写出n 的值和抛物线平移的方向,若不存在,请说明理由.6.四边形ABCF 中,AF ∥BC ,∠AFC =90°,△ABC 的外接圆⊙O 交CF 于E ,与AF 相切于点A ,过C 作CD ⊥AB 于D ,交BE 于G .(1)求证:AB =AC ;(2)①证明:GE =EC ;②若BC =8,OG =1,求EF 的长.7.如图1,在Rt ABC △中,90A ∠=︒,AB AC =,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,AD AE =,连接DC ,点M ,P ,N 分别为DE ,DC ,BC 的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM 与PN 的数量关系是_________,位置关系是_________;(2)探究证明:把ADE 绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN ,BD ,CE ,判断PMN 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若4=AD ,10AB =,请直接写出PMN 面积的最大值.8.如图1,抛物线24y ax bx =+-与x 轴交于(3,0)A -、(4,0)B 两点,与y 轴交于点C ,作直线BC .点D 是线段BC 上的一个动点(不与B ,C 重合),过点D 作DE x ⊥轴于点E .设点D 的横坐标为(04)m m <<.(1)求抛物线的表达式及点C 的坐标;(2)线段DE 的长用含m 的式子表示为 ;(3)以DE 为边作矩形DEFC ,使点F 在x 轴负半轴上、点G 在第三象限的抛物线上. ①如图2,当矩形DEFC 成为正方形时,求m 的值;②如图3,当点O 恰好是线段EF 的中点时,连接FD ,FC .试探究坐标平面内是否存在一点P ,使以P ,C ,F 为顶点的三角形与FCD ∆全等?若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,说明理由.9.将一个直角三角形纸片OAB 放置在平面直角坐标系中,点()0,0O ,点()2,0A ,点B 在第一象限,90OAB ∠=︒,30B ∠=︒,点P 在边OB 上(点P 不与点,O B 重合).(1)如图①,当1OP =时,求点P 的坐标;(2)折叠该纸片,使折痕所在的直线经过点P ,并与x 轴的正半轴相交于点Q ,且OQ OP =,点O 的对应点为O ',设OP t =.①如图②,若折叠后O PQ '与OAB 重叠部分为四边形,,O P O Q ''分别与边AB 相交于点,C D ,试用含有t 的式子表示O D '的长,并直接写出t 的取值范围;②若折叠后O PQ '与OAB 重叠部分的面积为S ,当13t ≤≤时,求S 的取值范围(直接写出结果即可).10.直线m ∥n ,点A 、B 分别在直线m ,n 上(点A 在点B 的右侧),点P 在直线m 上,AP =13AB ,连接BP ,将线段BP 绕点B 顺时针旋转60°得到BC ,连接AC 交直线n 于点E ,连接PC ,且ABE 为等边三角形.(1)如图①,当点P 在A 的右侧时,请直接写出∠ABP 与∠EBC 的数量关系是 ,AP 与EC 的数量关系是 .(2)如图②,当点P 在A 的左侧时,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.(3)如图②,当点P 在A 的左侧时,若△PBC 的面积为934,求线段AC 的长.11.已知四边形ABCD 是矩形.(1)如图1,E F 、分别是AB CD 、上的点,CE 垂直平分BF ,垂足为G ,连接DG .①求证:DG CG =;②若2BC AB =,求DGC ∠的大小;(2)如图2,6AB BC ==,M N P 、、分别是AB CD AD 、、上的点,MN 垂直平分BP ,点Q 是CD 的中点,连接,MP PQ ,若PQ MP ⊥,直接写出CN 的长.12.如图1,与为等腰直角三角形,与 重合,,.固定,将绕点顺时针旋转,当边与边重合时,旋转终止.现不考虑旋转开始和结束时重合的情况,设(或它们的延长线)分别交(或它们的延长线)于点,如图2. (1)证明:;(2)当为何值时,是等腰三角形?13.在锐角△ABC 中,AB=AC ,AD 为BC 边上的高,E 为AC 中点.(1)如图1,过点C 作CF ⊥AB 于F 点,连接EF .若∠BAD =20°,求∠AFE 的度数;(2)若M 为线段BD 上的动点(点M 与点D 不重合),过点C 作CN ⊥AM 于N 点,射线EN ,AB 交于P 点.①依题意将图2补全;②小宇通过观察、实验,提出猜想:在点M 运动的过程中,始终有∠APE =2∠MAD . 小宇把这个猜想与同学们进行讨论,形成了证明该猜想的几种想法:想法1:连接DE ,要证∠APE =2∠MAD ,只需证∠PED =2∠MAD .想法2:设∠MAD =α,∠DAC =β,只需用α,β表示出∠PEC ,通过角度计算得∠APE =2α.想法3:在NE 上取点Q ,使∠NAQ =2∠MAD ,要证∠APE =2∠MAD ,只需证△NAQ ∽△APQ .……请你参考上面的想法,帮助小宇证明∠APE =2∠MAD .(一种方法即可)14.对于⊙C 与⊙C 上的一点A ,若平面内的点P 满足:射线..AP 与⊙C 交于点Q (点Q 可以与点P 重合),且12PA QA ≤≤,则点P 称为点A 关于⊙C 的“生长点”. 已知点O 为坐标原点,⊙O 的半径为1,点A (-1,0).(1)若点P 是点A 关于⊙O 的“生长点”,且点P 在x 轴上,请写出一个符合条件的点P 的坐标________;(2)若点B 是点A 关于⊙O 的“生长点”,且满足1tan BAO 2∠=,求点B 的纵坐标t 的取值范围;(3)直线3y x b =+与x 轴交于点M ,与y 轴交于点N ,若线段MN 上存在点A 关于⊙O 的“生长点”,直接写出b 的取值范围是_____________________________.15.如图,正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,E 为OC 上动点(与点O 不重合),作AF ⊥BE ,垂足为G ,交BO 于H .连接OG 、CG .(1)求证:AH=BE ;(2)试探究:∠AGO 的度数是否为定值?请说明理由;(3)若OG ⊥CG ,BG=32△OGC 的面积.16.在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c =++经过点A 、B 、C ,已知A (-1,0),B (3,0),C (0,-3).(1)求此抛物线的函数表达式;(2)若P 为线段BC 上一点,过点P 作y 轴的平行线,交抛物线于点D ,当△BCD 面积最大时,求点P 的坐标;(3)若M (m ,0)是x 轴上一个动点,请求出CM+12MB 的最小值以及此时点M 的坐标.17.如图①,在矩形ABCD 中,3AB =cm ,AD AB >,点E 从点A 出发,沿射线AC 以a (cm/s)的速度匀速移动.连接DE ,过点E 作EF DE ⊥,EF 与射线BC 相交于点F ,作矩形DEFG ,连接CG .设点E 移动的时间为t (s),CDE ∆的面积为S (cm 2), S 与t 的函数关系如图②所示.(1) a = ;(2)求矩形DEFG 面积的最小值;(3)当CDG ∆为等腰三角形时,求t 的值.18.在平面直角坐标系中,经过点()0,2A 且与3y x =平行的直线,交x 轴于点B ,如图1所示.(1)试求B 点坐标,并直接写出ABO ∠的度数;(2)过()1,0M 的直线与AB 成45︒夹角,试求该直线与AB 交点的横坐标;(3)如图2,现有点(,)C m n 在线段AB 上运动,点,(320)D m -+在x 轴上,N 为线段CD 的中点.①试求点N 的纵坐标y 关于横坐标x 的函数关系式;②直接写出N 点的运动轨迹长度为 .19.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =1,记∠ABC =α,点D 为射线BC 上的动点,连接AD ,将射线DA 绕点D 顺时针旋转α角后得到射线DE ,过点A 作AD 的垂线,与射线DE 交于点P ,点B 关于点D 的对称点为Q ,连接PQ .(1)当△ABD 为等边三角形时,①依题意补全图1;②PQ 的长为 ;(2)如图2,当α=45°,且BD =43时,求证:PD =PQ ; (3)设BC =t ,当PD =PQ 时,直接写出BD 的长.(用含t 的代数式表示)20.如图1,抛物线221y x x =-+-的顶点A 在x 轴上,交y 轴于B ,将该抛物线向上平移,平移后的抛物线与x 轴交于,C D ,顶点为()1,4E .(1)求点B的坐标和平移后抛物线的解析式;(2)点M在原抛物线上,平移后的对应点为N,若OM ON=,求点M的坐标;(3)如图2,直线CB与平移后的抛物线交于F.在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得以,,C F P为顶点的三角形是直角三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(152744;(3)4,理由见解析【解析】【分析】(1)作点C关于AB的对称点C',连接DE,与AB交于点E,连接CE.此时EC+ED=EC'+ED=C'D最短,易证DBC'=90°,C'B=CB=2,DB=1,所以在Rt△DBC'中,C'D2=12+22=5,故CD5EC+ED5(2)作⊙A关于x轴的对称⊙A′,连接BA′分别交⊙A′和⊙B'于M'、N,交x轴于P,连接PA,交⊙A于M,根据两点之间线段最短得到此时PM+PN最小,再利用对称确定A′的坐标,接着利用两点间的距离公式计算出A′B的长,然后用A′B的长减去两个圆的半径即可得到MN的长,即得到PM+PN的最小值;(3)如图③,延长AD、CE,交于点H,连接GH.易知GE=12DE=1,所以点G在以H为圆心,1为半径的圆周上运动,作点A关于BC的对称点A',连接A'H,与BC交于点F,与⊙H交于点G,此时AF+FG=A'F+FG=A'G为最短,AB=2,AH=BC=3,A'B=2,A'A=4,所以A'H2234+,因此A'G=A'H﹣GH=5﹣1=4,即该装置中的两根连接杆AF 与FG长度和的最小值为4.【详解】解:(1)如图①,作点C 关于AB 的对称点C ',连接DE ,与AB 交于点E ,连接CE .∴CE =C 'E ,此时EC +ED =EC '+ED =C 'D 最短,∵AC =BC =2,∠ACB =90°∴∠CBA =∠CAB =45°,C 'B =CB =2∴∠C 'BA =45°,∴∠DBC '=90°∵D 是BC 边的中点,∴DB =1,在Rt △DBC '中,C 'D 2=12+22=5,∴CD =5,∴EC +ED 的最小值是5,故答案为5;(2)如图②,作⊙A 关于x 轴的对称⊙A ′,连接BA ′分别交⊙A ′和⊙B '于M '、N ,交x 轴于P ,连接PA ,交⊙A 于M .则此时PM +PN =PM '+PN =M 'N 最小,∵点A 坐标(﹣2,3),∴点A ′坐标(﹣2,﹣3),∵点B (3,4),∴A 'B ()()223243+++74∴M 'N =A ′B ﹣BN ﹣A ′M '741﹣374﹣4∴PM +PN 的最小值为=74﹣4;(3)如图③,延长AD 、CE ,交于点H ,连接GH .∵∠DAB =∠B =∠C =90°∴∠DHE =90°,∵G 是DE 的中点,DE =2,∴GE =12DE =1, ∵联动杆DE 的两端D 、E 允许在AD 、CE 所在直线上滑动,∴点G 在以H 为圆心,1为半径的圆周上运动,作点A 关于BC 的对称点A ',连接A 'H ,与BC 交于点F ,与⊙H 交于点G ,此时AF +FG =A 'F +FG =A 'G 为最短,∵AB =2,AH =BC =3,A 'B =2,A 'A =4,∴A 'H 2234+,∴A 'G =A 'H ﹣GH =5﹣1=4,所以该装置中的两根连接杆AF 与FG 长度和的最小值为4.【点睛】本题考查了圆的综合题,涉及到勾股定理、轴对称性质求最短值,综合性比较强,结合题意添加合适的辅助线是解题的关键.2.(1)(0,1);1或0 (22(3)348131200010S << 【解析】【分析】(1)由题意,可得点B 坐标,进而求得直线l 的解析式,再分情况讨论即可解的m 值; (2)由非负性解得m 和b 的值,进而得到两个函数解析式,设1y 与x 轴、y 轴交于T ,P ,2y 分别与x 轴、y 轴交于G ,H ,连接GP ,TH ,证得四边形GPTH 是正方形,求出GP 即为距离;(3)先根据解析式,用m 表示出点C 、E 、D 的坐标以及y 关于x 的表达式为()221221421y y y m x m x m =⋅+++-=,得知y 是关于x 的二次函数且开口向上、最低点为其顶点()222212,2121m m F m m ⎛⎫- ⎪-- ⎪++⎝⎭,根据坐标平移规则,得到关于m 的方程,解出m 值,即可得知点D 、E 的坐标且抛物线过D 、E 点,观察图象,即可得出S 的大体范围,如:ODE S S<,较小的可为平行于DE 且与抛物线相切时围成的图形面积. 【详解】解:(1)由题意可得点B 坐标为(0,1),设直线l 的表达式为y=kx+1,将点A (-1,0)代入得:k=1,所以直线l 的表达式为:y=x+1, 若直线l 恰好是121y x m =+-的图象,则2m-1=1,解得:m=1,若直线l 恰好是2(21)1y m x =++的图象,则2m+1=1,解得:m=0,综上,()0,1B ,1m =或者0m =(2)如图,()110m b b ---=()110m b b ∴+--=0m ≥,10b -≥0m ∴=,10b -=0m ∴=11y x ∴=-,21y x =+设1y 与x 轴、y 轴交于T ,P ,2y 分别与x 轴、y 轴交于G ,H ,连接GP ,TH1OG OH OP OT ====,PH GT ⊥∴四边形GPTH 是正方形//GH PT ∴,90HGP ∠=︒,即HG GP ⊥2HP =2GP ∴=(3)121y x m =+-,()2211y m x =++121y x m =+-分别交x 轴,y 轴于C ,E 两点()12,0C m ∴-,()0,21E m -()2211y m x =++图象交x 轴于D 点1,021D m -∴+⎛⎫ ⎪⎝⎭()()()22122121121421y y y x m m x m x m x m =⋅=+-++=+++-⎡⎤⎣⎦1m >210m ∴+>∴二次函数()2221421y m x m x m =+++-开口向上,它的图象最低点在顶点∴顶点()222212,2121m m F m m ⎛⎫- ⎪-- ⎪++⎝⎭ 抛物线顶点F 向上平移5621m +,刚好在一次函数121y x m =+-图象上 ()()2222156221212121m m m m m m -∴-+=-+-+++且1m2m ∴=2125163(3)(51)y y y x x x x =⋅=+=∴+++,∴13y x =+,251y x =+∴由13y x =+,251y x =+得到1,05D ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,3E , 由25163y x x =++得到与x 轴,y 轴交点是()3,0-,1,05⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,3, ∴抛物线经过1,05D ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,3E 两点 12y y y ∴=⋅的图象,线段OD ,线段OE 围成的图形是封闭图形,则S 即为该封闭图形的面积探究办法:利用规则图形面积来估算不规则图形的面积.探究过程:①观察大于S 的情况.很容易发现ODE S S < 1,05D ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,3E 11332510ODE S =⨯⨯=,310S ∴< (若有S 小于其他值情况,只要合理,参照赋分.)②观察小于S 的情况.选取小于S 的几个特殊值来估计更精确的S 的近似值,取值会因人而不同,下面推荐一种方法,选取以下三种特殊位置:位置一:如图当直线MN 与DE 平行且与抛物线有唯一交点时,设直线MN 与x ,y 轴分别交于M ,N 1,05D ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,3E ∴直线:153DE y x =+ 设直线1:15MN y x b =+25163y x x =++21530x x b ∴++-=()1430b ∴∆=-⨯-=,15920b =∴直线59:1520MN y x =+∴点59,0300M ⎛⎫- ⎪⎝⎭15959348122030012000OMN S =⨯⨯=∴,348112000S ∴> 位置二:如图当直线DR 与抛物线有唯一交点时,直线DR 与y 轴交于点R设直线2:DR y kx b =+,1,05D ⎛⎫- ⎪⎝⎭∴直线1:5DR y kx k =+ 25163y x x =++()21516305x k x k +-∴+-= ()211645305k k ⎛⎫∴∆=--⨯⨯-= ⎪⎝⎭,14k =∴直线14:145DR y x =+∴点140,5R ⎛⎫ ⎪⎝⎭1141725525ODR S ∴=⨯⨯=,725S ∴> 位置三:如图当直线EQ 与抛物线有唯一交点时,直线EQ 与x 轴交于点Q设直线:3EQ y tx =+ 25163y x x =++()25160x t x +∴-=()2160t ∴∆=-=,16t = ∴直线:163EQ y x =+∴点3,016Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 139321632OEQ S =⨯⨯=∴,932S ∴> 348197120003225>> 我们发现:在曲线DE 两端位置时的三角形的面积远离S 的值,由此估计在曲线DE 靠近中间部分时取值越接近S 的值探究的结论:按上述方法可得一个取值范围348131200010S << (备注:不同的探究方法会有不同的结论,因而会有不同的答案.只要来龙去脉清晰、合理,即可参照赋分,但若直接写出一个范围或者范围两端数值的差不在0.01之间不得分.)【点睛】本题是一道综合性很强的代数与几何相结合的压轴题,知识面广,涉及有旋转的性质、坐标平移规则、非负数的性质、一次函数的图象与性质、二次函数的图象与性质、一元二次方程、不规则图形面积的估计等知识,解答的关键是认真审题,找出相关信息,利用待定系数法、数形结合法等解题方法确定解题思路,利用相关信息进行推理、探究、发现和计算.3.(1)2134y x x =-++;(2)(32,0);(3)①见解析;②CM =231-或CM =123+【解析】【分析】(1)根据点C 在抛物线上和已知对称轴的条件可求出解析式;(2)根据抛物线的解析式求出点B 及已知点C 的坐标,证明△ABC 是等腰直角三角形,根据旋转的性质推出直线EF 与x 轴的夹角为45°,因此设直线EF 的解析式为y=x+b ,设点M 的坐标为(m ,0),推出点F (m ,6-m ),直线EF 与抛物线2134y x x =-++只有一个交点,联立两个解析式,得到关于x 的一元二次方程,根据根的判别式为0得到关于m 的方程,解方程得点M 的坐标.注意有两种情况,均需讨论.(3)①过点P 作PG ⊥x 轴于点G ,过点E 作EH ⊥x 轴于点H ,设点M 的坐标为(m ,0),由2PC =及旋转的性质,证明△EHM ≌△MGP ,得到点E 的坐标为(m-1,5-m ),再根据两点距离公式证明EA ED =,注意分两种情况,均需讨论;②把E (m-1,5-m )代入抛物线解析式,解出m 的值,进而求出CM 的长.【详解】(1)∵点()6,0C 在抛物线上,∴103664b c =-⨯++, 得到6=9b c +,又∵对称轴2x =,∴2122()4b b x a =-=-=⨯-, 解得1b =,∴3c =,∴二次函数的解析式为2134y x x =-++; (2)当点M 在点C 的左侧时,如下图:∵抛物线的解析式为2134y x x =-++,对称轴为2x =,()6,0C∴点A (2,0),顶点B (2,4),∴AB=AC=4,∴△ABC 是等腰直角三角形,∴∠1=45°;∵将MPC 逆时针旋转90︒得到△MEF ,∴FM=CM ,∠2=∠1=45°,设点M 的坐标为(m ,0),∴点F (m ,6-m ),又∵∠2=45°,∴直线EF 与x 轴的夹角为45°,∴设直线EF 的解析式为y=x+b ,把点F (m ,6-m )代入得:6-m=m+b ,解得:b=6-2m ,直线EF 的解析式为y=x+6-2m ,∵直线EF 与抛物线2134y x x =-++只有一个交点, ∴262134y x m y x x =+-⎧⎪⎨=-++⎪⎩, 整理得:213204x m +-=, ∴Δ=b 2-4ac=0,解得m=32, 点M 的坐标为(32,0). 当点M 在点C 的右侧时,如下图:由图可知,直线EF 与x 轴的夹角仍是45°,因此直线EF 与抛物线2134y x x =-++不可能只有一个交点.综上,点M 的坐标为(32,0). (3)①当点M 在点C 的左侧时,如下图,过点P 作PG ⊥x 轴于点G ,过点E 作EH ⊥x 轴于点H ,∵2PC 2)知∠BCA=45°,∴PG=GC=1,∴点G (5,0),设点M 的坐标为(m ,0),∵将MPC 逆时针旋转90︒得到△MEF ,∴EM=PM ,∵∠HEM+∠EMH=∠GMP+∠EMH =90°,∴∠HEM=∠GMP ,在△EHM 和△MGP 中,EHM MGP HEM GMP EM MP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△EHM ≌△MGP (AAS ),∴EH=MG=5-m ,HM=PG=1,∴点H (m-1,0),∴点E 的坐标为(m-1,5-m );∴22(12)(50)m m --+--221634m m -+又∵D 为线段BC 的中点,B (2,4),C (6,0),∴点D (4,2),∴22(14)(52)m m --+--221634m m -+∴EA= ED .当点M 在点C 的右侧时,如下图:同理,点E 的坐标仍为(m-1,5-m ),因此EA= ED .②当点E 在(1)所求的抛物线2134y x x =-++上时, 把E (m-1,5-m )代入,整理得:m 2-10m+13=0,解得:m=523+m=523-,∴CM =231或CM =123+.【点睛】本题是二次函数综合题,熟练掌握二次函数的图象和性质、旋转的性质、分类讨论的思想是解题的关键.4.(1)P (2,13);(2)a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①D (m ,m +3); ②2,3,4.【解析】【分析】(1)把m =1代入二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>解析式中,进而求顶点P 的坐标即可;(2)把点Q (a ,b )代入二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>解析式中,根据0b m ->得到关于a 的一元二次不等式即一元一次不等式组,解出a 的取值范围即可; (3)①过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,求出二次函数与y 轴的交点A 的坐标,得到OA 的长,再根据待定系数法求出直线AP 的解析式,进而求出与x 轴的交点B 的坐标,得到OB 的长;通过证明△ADF ≌△ABO ,得到AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3,求出点D 的坐标;②因为二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,由①同理可得:C (m+3,3),分当x 等于点D 的横坐标时与当x 等于点C 的横坐标两种情况,进行讨论m 可能取的整数值即可.【详解】解:(1)当m =1时,二次函数为212163y x x =-+, ∴顶点P 的坐标为(2,13); (2)∵点Q (a ,b )在二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象上, ∴2263m m b a a m =-+, 即:2263m m b m a a -=- ∵0b m ->,∴2263m m a a ->0, ∵m >0,∴2263a a ->0, 解得:a <0或a >4,∴a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①如下图,过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,∵二次函数的解析式为2263m m y x x m =-+, ∴顶点P (2,3m ), 当x=0时,y=m ,∴点A (0,m ),∴OA=m ;设直线AP 的解析式为y=kx+b(k≠0),把点A (0,m ),点P (2,3m )代入,得:23m b m k b =⎧⎪⎨=+⎪⎩, 解得:3m k b m⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AP 的解析式为y=3m -x+m , 当y=0时,x=3,∴点B (3,0);∴OB=3;∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=AB ,∠DAF+∠FAB=90°,且∠OAB+∠FAB =90°,∴∠DAF=∠OAB ,在△ADF 和△ABO 中, DAF OAB AFD AOB AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADF ≌△ABO (AAS ),∴AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3,∴点D 的坐标为:(m ,m+3);②由①同理可得:C (m+3,3),∵二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,∴当x =m 时,3y m ≤+,可得322363m m m m -+≤+,化简得:32418m m -≤. ∵0m >,∴2184m m m -≤,∴218(2)4m m--≤, 显然:m =1,2,3,4是上述不等式的解,当5m ≥时,2(2)45m --≥,18 3.6m ≤,此时,218(2)4m m-->, ∴符合条件的正整数m =1,2,3,4; 当x = m +3时,y ≥3,可得2(3)2(3)363m m m m m ++-+≥, ∵0m >,∴21823m m m ++≥,即218(1)2m m++≥, 显然:m =1不是上述不等式的解,当2m ≥时,2(1)211m ++≥,189m ≤,此时,218(1)2m m++>恒成立, ∴符合条件的正整数m =2,3,4;综上:符合条件的整数m 的值为2,3,4.【点睛】本题考查二次函数与几何问题的综合运用,熟练掌握二次函数的图象和性质、一次函数的图象和性质、正方形的性质是解题的关键.5.(1)2122y x x =-+,点B (2,2);(2)m=2或209m =;(3)存在;n=27时,抛物线向左平移.【解析】【分析】 (1)将点A 和点O 的坐标代入解析式,利用待定系数法即可求得二次函数的解析式,然后利用配方法可求得点B 的坐标;(2)由点A 、点B 、点C 的坐标以及旋转的性质可知△△PDC 为等腰直角三角形,从而可得到点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m ),然后根据点在抛物线上,列出关于m 的方程,从而可解得m 的值;(3)如图,将AC ′沿C′B 平移,使得C′与B 重合,点A 落在A′处,以过点B 的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″,由线段的性质可知当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A 的周长最短,先求得点B′的坐标,根据点B 移动的方向和距离从而可得出点抛物线移动的方向和距离.【详解】解:(1)把原点O (0,0),和点A (4,0)代入y=12-x 2+bx+c . 得040c b b c =⎧⎨-++=⎩, ∴02c b =⎧⎨=⎩. ∴22112(2)222y x x x =-+=--+. ∴点B 的坐标为(2,2).(2)∵点B 坐标为(2,2).∴∠BOA=45°.∴△PDC 为等腰直角三角形.如图,过C′作C′D ⊥O′P 于D .∵O′P=OP=m.∴C′D=12O′P=12m.∴点O′坐标为:(m,m),点C′坐标为:(32m,2m).当点O′在y=12-x2+2x上.则−12m2+2m=m.解得:12m=,20m=(舍去).∴m=2.当点C′在y=12-x2+2x上,则12-×(32m)2+2×32m=12m,解得:120 9m=,20m=(舍去).∴m=20 9(3)存在n=27,抛物线向左平移.当m=209时,点C′的坐标为(103,109).如图,将AC′沿C′B平移,使得C′与B重合,点A落在A′处.以过点B的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″.当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A的周长最短.∵BA′∥AC′,且BA′=AC′,点A (4,0),点C′(103,109),点B (2,2). ∴点A′(83,89). ∴点A″的坐标为(83,289). 设直线OA″的解析式为y=kx ,将点A″代入得:82839k =, 解得:k=76. ∴直线OA″的解析式为y=76x . 将y=2代入得:76x=2, 解得:x=127, ∴点B′得坐标为(127,2). ∴n=212277-=. ∴存在n=27,抛物线向左平移. 【点睛】本题主要考查的是二次函数、旋转的性质、平移的性质、路径最短等知识点,由旋转的性质和平移的性质求得点点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m )以及点B′的坐标是解题的关键.6.(1)见详解;(2)①见详解;②EF=2.【解析】【分析】(1)连接OC ,则OA=OB=OC ,先证明OA ∥FC ,则有∠ACE=∠CAO ,由∠ABE=∠ACE ,然后得到∠AOB=∠AOC ,即可得到结论成立;(2)①先证明BE 是直径,则先证明∠ACD=∠EBC ,由∠ABC=∠ACB ,则∠BCD=∠ABG=∠ACE ,则得到∠EGC=∠ECG ,即可得到GE=EC ;②由①可知,GE=EC=r+1,在直角三角形BCE 中,由勾股定理得222(2)8(1)r r =++,得到半径,然后得到EC 的长度;作OM ⊥CE 于点M ,则EM=3,即可求出EF 的长度.【详解】解:(1)连接OC ,则OA=OB=OC ,∴∠ABO=∠BAO,∠ACO=∠CAO,∵AF是切线,∴∠FAO=90°=∠AFC,∴OA∥FC,∴∠CAO=∠ACE=∠ABO,∴∠ABO=∠BAO=∠ACO=∠CAO,∴∠AOB=∠AOC,∴AB=AC;(2)①∵AF∥BC,∠AFC=90°,∴∠BCE=90°,∴BE是直径,∵CD⊥AB,∴∠DAC+∠ACD=∠BEC+∠EBC,∵∠DAC=∠BEC,∴∠ACD=∠EBC,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ABO+∠EBC=∠ACD+∠BCD,∴∠ABO=∠BCD=∠ACE,∴∠EBC+∠BCD=∠ACD+∠ACE,∴∠EGC=∠ECG,∴EG=EC;②作OM⊥CE于点M,如图:则四边形AOMF是矩形,∴AO=FM,∵OG=1,设GE=EC=r+1,在Rt △BCE 中,由勾股定理得222BE BC CE =+,∴222(2)8(1)r r =++,解得:=5r (负值已舍去),∴AO=FM=5,EC=6,∵OM ⊥EC ,OM 是半径,EC 是弦, ∴116322EM EC ==⨯=, ∴532EF FM EM =-=-=.【点睛】本题考查了圆的综合问题,切线的性质定理,圆周角定理,勾股定理,垂径定理,以及矩形的性质,同角的余角相等,解题的关键是熟练掌握所学的知识进行解题,注意正确作出辅助线,运用数形结合的思想进行分析.7.(1)PM PN =,PM PN ⊥;(2)等腰直角三角形,见解析;(3)492 【解析】【分析】(1)由三角形中位线定理及平行的性质可得PN 与PM 等于DE 或CE 的一半,又△ABC 为等腰直角三角形,AD=AE ,所以得PN=PM ,且互相垂直;(2)由旋转可推出BAD CAE ∆∆≌,再利用PM 与PN 皆为中位线,得到PM=PN ,再利用角度间关系推导出垂直即可;(3)找到面积最大的位置作出图形,由(2)可知PM=PM ,且PM ⊥PN ,利用三角形面积公式求解即可.【详解】(1)PM PN =,PM PN ⊥;已知点M ,P ,N 分别为DE ,DC ,BC 的中点,根据三角形的中位线定理可得 12PM EC =,12PN BD =,//PM EC ,//PN BD 根据平行线性质可得DPM DCE ∠=∠,NPD ADC ∠=∠在Rt ABC ∆中,90A ∠=︒,AB AC =,AD AE =可得BD EC =,90DCE ADC ∠+∠=︒即得PM PN =,PM PN ⊥故答案为:PM PN =;PM PN ⊥.(2)等腰直角三角形,理由如下:由旋转可得BAD CAE ∠=∠,又AB AC =,AD AE =∴BAD CAE ∆∆≌∴BD CE =,ABD ACE ∠=∠,∵点M ,P 分别为DE ,DC 的中点∴PM 是DCE ∆的中位线 ∴12PM CE =,且//PM CE , 同理可证12PN BD =,且//PN BD ∴PM PN =,MPD ECD ∠=∠,PNC DBC ∠=∠,∴MPD ECD ACD ACE ACD ABD ∠=∠=∠+∠=∠+∠,DPN PNC PCN DBC PCN ∠=∠+∠=∠+∠,∴90MPN MPD DPN ACD ABD DBC PCN ABC ACB ∠=∠+∠=∠+∠+∠+∠=∠+∠=︒,即PMN ∆为等腰直角三角形.(3)把ADE ∆绕点A 旋转的如图的位置,此时1()72PN AD AB =+=,1()72PM AE AC =+= 且PN 、PM 的值最长,由(2)可知PM PN =,PM PN ⊥所以PMN ∆面积最大值为1497722⨯⨯=. 【点睛】本题主要考查三角形中位线的判定及性质、全等三角形的判定及性质、等腰直角三角形的判定及性质、旋转的性质等相关知识,解题关键在于找到图形中各角度之间的数量关系.8.(1)211433=--y x x , (0,4)C -;(2)4m -;(3)①m 的值为54;②存在;点P 的坐标为(4,2)--或1422(,)55--或42(,)55. 【解析】【分析】 (1)将(3,0)A -、(4,0)B 代入24y ax bx =+-,得到关于a 、b 的二元一次方程组,解方程组即可求出a 、b 的值,进而可得到抛物线的表达式和点C 的坐标;(2)设直线BC 的解析式为y kx b =+即可求出解析式的表达式,令x=m ,即可得到线段DE 的长用含m 的式子表示为4m -;(3)①由点D 的横坐标为m ,且04m <<,可得OE m =,再根据四边形DEFG 是正方形求出点G 的坐标,代入函数解析式即可求出m 的值;② 利用①中的方法求出点D 的坐标、CF 、CD 的值,再分不同情况讨论,利用两点间距离公式和全等三角形对应边相等列方程组求解即可.【详解】(1)将(3,0)A -、(4,0)B 代入24y ax bx =+-中,得934016440a b a b --=⎧⎨+-=⎩, 解,得1313a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴抛物线的表达式为211433=--y x x . 将0x =代入,得4y =-,∴点(0,4)C -.(2)设直线BC 的解析式为y kx b =+,将点(4,0)B 、(0,4)C -代入可得,404k b b +=⎧⎨=-⎩, 解得14k b =⎧⎨=-⎩, ∵直线BC 的表达式为4y x =-,当x=m 时,4y m =-,即线段DE 的长用含m 的式子表示为4m -.故答案为:4m -;(3)①∵点D 的横坐标为m ,且04m <<,∴OE m =,∵四边形DEFG 是正方形,∴4DE EF FG m ===-,∴442OF EF OE m m m =-=--=-,∵点G 在第三象限,∴点G 的坐标为(24,4)m m --,∵点G 在抛物线211433=--y x x 上,∴211(24)(24)4433m m m ----=-, 解14m =(不符合题意,舍去),254m =, ∴当矩形DEFG 成为正方形时,m 的值为54. ②存在;理由如下:由①可知FG=DE=4-m ,∵点O 是线段EF 的中点,∴点G 的坐标为(-m ,m -4),∵点G 在抛物线211433=--y x x 上, ∴211(24)(24)4433m m m ----=-, 解10m =(不符合题意,舍去),22m =,∴点D 的坐标为(2,-2), ∴222425CF =+=,22(20)(24)22CD =-+-+=, 如图,设点的坐标为(x ,y ),分以下三种情况:I 、当位于点P 时,可得PF=CD ,PC=CF ,∴22(2)25PF x y =++=22(4)22PC x y =++=解得1142x y =-⎧⎨=-⎩,224525x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(不合题意,舍去), ∴点P 的坐标为(4,2)--;II 、当位于点P '时,方法同I 可得点P 的坐标为1422(,)55--;III 、当位于点P ''时,方法同I 可得点P 的坐标为42(,)55;综上,点P 的坐标为(4,2)--或1422(,)55--或42(,)55. 【点睛】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法确定解析式,两点间的距离公式,全等三角形的性质,解本题的关键是确定函数关系式.9.(1)点P 的坐标为12⎛⎝⎭;(2)①34O D t '=-,t 的取值范围是423t <<;②87S ≤≤. 【解析】【分析】(1)过点P 作PH x ⊥轴,则90OHP ∠=︒,因为90OAB ∠=︒,30B ∠=︒,可得60BOA ∠=︒,进而得30OPH ∠=︒,由30°所对的直角边等于斜边的一半可得1122OH OP ==,进而用勾股定理可得2HP ==,点P 的坐标即求出; (2)①由折叠知,O PQ OPQ '≌,所以O P OP '=,O Q OQ '=;再根据OQ OP =,即可根据菱形的定义“四条边相等的四边形是菱形”可证四边形OQO P '为菱形,所以//QO OB ',可得30ADQ B ∠=∠=︒;根据点A 的坐标可知2OA =,加之OP t =,从而有2QA OA OQ t =-=-;而在Rt QAD 中,242QD QA t ==-,又因为O D O Q QD ''=-,所以得34O D t '=-,由34O D t '=-和2QA t =-的取值范围可得t 的范围是423t <<; ②由①知,'POQ 为等边三角形,由(1)四边形OQO P '为菱形,所以'AB PQ ⊥,三角形DCQ 为直角三角形,∠Q=60°,从而11(34)22CQ DQ t ==-,4)CD t ==-,进而可得222''3124))47POQ CDQ S S S t t =-=-=-+,又已知t 的取值范围是13t ≤≤S ≤≤ 【详解】 解:(1)如图,过点P 作PH x ⊥轴,垂足为H ,则90OHP ∠=︒.90OAB ∠=︒,30B ∠=︒9060BOA B ∴∠=︒-∠=︒.9030OPH POH ∴∠=-∠=︒.在Rt OHP △中,1OP =, 1122OH OP =∴=,2232HP OP OH =-=. ∴点P 的坐标为13,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.(2)①由折叠知,O PQ OPQ '≌,O P OP '∴=,O Q OQ '=.又OQ OP t ==,O P OP OQ O Q t ''∴====.∴四边形OQO P '为菱形.//QO OB '∴.可得30ADQ B ∠=∠=︒.点()2,0A ,2OA ∴=.有2QA OA OQ t =-=-.在Rt QAD 中,242QD QA t ==-.O D O Q QD ''=-,34O D t '∴=-,其中t 的取值范围是423t <<. ②由①知,'POQ 为等边三角形,∵四边形OQO P '为菱形, ∴'AB PQ ⊥,三角形DCQ 为直角三角形,∠Q=60°, ∴11(34)22CQ DQ t ==-,334)CD DQ t ==-, ∴222''337312434))47POQ CDQ S S S t t =-=-=-+ ∵13t ≤≤,343S ≤≤。
上海初三数学一模压轴题汇总各区题
崇明23.(本题满分12分,每小题各6分)如图,点E 是正方形ABCD 的边BC 延长线上一点,联结DE ,过顶点B 作BF DE ⊥,垂足为F ,BF 交边DC 于点G .(1)求证:GD AB DF BG ⋅=⋅; (2)联结CF ,求证:45CFB ∠=︒.崇明24.(本题满分12分,每小题各4分)如图,抛物线243y x bx c =-++过点(3,0)A ,(0,2)B .(,0)M m 为线段OA 上一个动点(点P 、N ((((第23题图) ABDE C GF(第24题图)(备用图)A崇明25.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分) 如图,已知ABC △中,90ACB ∠=︒,8AC =,4cos 5A =,D 是AB 边的中点,E 是AC 边上一点,联结DE ,过点D 作DF DE ⊥交BC 边于点F ,联结EF . (1)如图1,当DE AC ⊥时,求EF 的长;(2)如图2,当点E 在AC 边上移动时,DFE ∠的正切值是否会发生变化,如果变化请说出变化情况;如果保持不变,请求出DFE ∠的正切值;(3)如图3,联结CD 交EF 于点Q ,当CQF △是等腰三角形时,请直接写出....BF 的长.金山23. (本题满分12分,每小题6分)如图,已知在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC >BC ,CD 是Rt △ABC 的高,E 是AC的中点,ED 的延长线与CB 的延长线相交于点F .(1)求证:DF 是BF 和CF 的比例中项;(2)在AB 上取一点G ,如果AE :AC=AG :AD ,求证:EG :CF=ED :DF .金山24. (本题满分12分,每小题4分)平面直角坐标系xOy 中(如图),已知抛物线23yax bx 与y 轴相交于点C ,与x 轴正半轴相交于点A ,OA OC ,与x 轴的另一个交点为B ,对称轴是直线1x ,顶点为P .(1)求这条抛物线的表达式和顶点P 的坐标;(第25题图1)A BCDFEBD FECA(第25题图2) B DFECA(第25题图3)(2)抛物线的对称轴与x 轴相交于点M ,求∠PMC 的正切值; (3)点Q 在y 轴上,且△BCQ 与△CMP 相似,求点Q 的坐标.金山25. (本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题5分,第(3)小题6分)如图,已知在△ABC 中,45,cos 5ABACB,P 是边AB 一点,以P 为圆心,PB 为半径的P 与边BC 的另一个交点为D ,联结PD 、AD . (1)求△ABC 的面积;(2)设PB =x ,△APD 的面积为y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域;(3)如果△APD 是直角三角形,求PB 的长.青浦23.(本题满分12分,第(1)小题4分,第(2)小题8分)如图8,已知点D 、E 分别在△ABC 的边AC 、BC 上,线段BD 与AE 交于点F ,且CD CA CE CB ⋅=⋅.(1)求证:∠CAE =∠CBD ;(2)若BEABEC AC=,求证:AB AD AF AE ⋅=⋅.青浦24.(本题满分12分,第(1)小题3分,第(2)小题4分,第(3)小题5分)如图9,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()20y ax bx c a =++>与x 轴相交于点AB CDE FA(-1,0)和点B,与y轴交于点C,对称轴为直线1x .(1)求点C的坐标(用含a的代数式表示);(2)联结AC、BC,若△ABC的面积为6,求此抛物线的表达式;(3)在第(2)小题的条件下,点Q为x轴正半轴上一点,点G与点C,点F 与点A关于点Q成中心对称,当△CGF为直角三角形时,求点Q的坐标.青浦25.(本题满分14分,第(1)小题5分,第(2)小题5分,第(3)小题4分)如图10,在边长为2的正方形ABCD 中,点P 是边AD 上的动点(点P 不与点A 、点D 重合),点Q 是边CD 上一点,联结PB 、PQ ,且∠PBC =∠BPQ .(1)当QD =QC 时,求∠ABP 的正切值;(2)设AP =x ,CQ =y ,求y 关于x 的函数解析式;(3)联结BQ ,在△PBQ 中是否存在度数不变的角,若存在,指出这个角,并求出它的度数;若不存在,请说明理由.黄浦23、(本题满分12分)如图,BD 是ABC △的角平分线,点E 位于边BC 上,已知BD 是BA 与BE 的比例中项. (1)求证:12CDE ABC ∠=∠(2)求证:AD CD AB CE ⋅=⋅ 黄浦24、(本题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,对称轴为直线1x =的抛物线28y ax bx =++过点QPD CBAA B CDED CBA()2,0-.(1)求抛物线的表达式,并写出其顶点坐标;(2)现将此抛物线沿y 方向平移若干个单位,所得抛物线的顶点为D ,与y 轴的交点为B ,与x 轴负半轴交于点A ,过点B 作x 轴的平行线交所得抛物线于点C ,若AC BD ∥,试求平移后所得抛物线的表达式.黄浦25、(本题满分14分)如图,线段5AB =,4AD =,90A ∠=︒,DP AB ∥,点C 为射线DP 上一点,BE 平分ABC ∠交线段AD 于点E (不与端点A 、D 重合).(1)当ABC ∠为锐角,且tan 2ABC ∠=时,求四边形ABCD 的面积; (2)当ABE △与BCE △相似时,求线段CD 的长;(3)设DC x =,DE y =,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域. 松江23.(本题满分12分,每小题6分)已知四边形ABCD 中,∠BAD =∠BDC =90°,2BD AD BC =⋅. (1)求证:AD ∥BC ;(2)过点A 作AE ∥CD 交BC 于点E .请完善图形并求证:2CD BE BC =⋅. 松江24.(本题满分12分,每小题4分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线2=++的对称轴为直线x=1,抛物线y x bx c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且AB=4,又P是抛物线上位于第一象限的点,直线AP与y轴交于点D,与对称轴交于点E,设点P的横坐标为t.(1)求点A的坐标和抛物线的表达式;(2)当AE:EP=1:2时,求点E的坐标;(3)记抛物线的顶点为M,与y轴的交点为C,当四边形CDEM是等腰梯形时,求t的值.松江25.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,BC=2,CD平分∠ACB交边AB与点D,P是射线CD上一点,联结AP.(1)求线段CD的长;(2)当点P在CD的延长线上,且∠PAB=45°时,求CP的长;(3)记点M为边AB的中点,联结CM、PM,若△CMP是等腰三角形,求CP的长.闵行23.(本题共2小题,每小题6分,满分12分)如图,已知在△ABC中,∠BAC =2∠B,AD平分∠BAC,DF//BE,点E在线段BA的延长线上,联结DE,交AC于点G,且A∠E =∠C.(1)求证:2=⋅;AD AF AB(2)求证:AD BE DE AB⋅=⋅.闵行24.(本题共3题,每小题4分,满分12分)抛物线23(0)=++≠经过点A(1-,0),y ax bx a且与y轴相交于点C.(1)求这条抛物线的表达式;(2)求∠ACB的度数;(3)设点D是所求抛物线第一象限上一点,且在对称轴的右侧,点E在线段AC上,且DE⊥AC,当△DCE与△AOC相似时,求点D的坐标.闵行25.(共3小题,第(1)小题4分,第(2)小题6分,第(3)小题4分,满分14分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,CD是斜边上中线,点E在边AC上,点F在边BC上,且∠EDA=∠FDB,联结EF、DC交于点G.(1)当∠EDF =90°时,求AE 的长;(2)CE = x ,CF = y ,求y 关于x 的函数关系式,并指出x 的取值范围;(3)如果△CFG 是等腰三角形,求CF 与CE 的比值.浦东23.(本题满分12分,其中第(1)小题6分,第(2)小题6分)如图,已知,在锐角△ABC 中,CE ⊥AB 于点E ,点D 在边AC 上,联结BD 交CE 于点F ,且DF FB FC EF ⋅=⋅.(1)求证:BD ⊥AC ;(2)联结AF ,求证:AF BE BC EF ⋅=⋅. 浦东24.(本题满分12分,每小题4分)已知抛物线y =ax 2+bx +5与x 轴交于点A (1,0)和点B (5,0),顶点为M .点C 在x 轴的负半轴上,且AC =AB ,点D 的坐标为(0,3),直线l 经过点C 、D .(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是直线l 在第三象限上的点,联结AP ,且线段CP 是线段CA 、CB 的比例中项,求tan ∠CPA 的值;(3)在(2)的条件下,联结AM 、BM ,在直线PM 上是否存在点E ,使得∠AEM =∠AMB .AB CABEFGA若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.浦东25.(本题满分14分,其中第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,BC=2,AC=4,点D在射线BC上,以点D 为圆心,BD为半径画弧交边AB于点E,过点E作EF⊥AB交边AC于点F,射线ED 交射线AC于点G.(1)求证:△EFG∽△AEG;(2)设FG=x,△EFG的面积为y,求y关于x的函数解析式并写出定义域;(3)联结DF,当△EFD是等腰三角形时,请直接..写出FG的长度.D、E上,F,且EF⋅(1AC⋅;(2)当AB =12,AC =9,AE =8时,求BD 的长与△△ADE ECFS S 的值. 虹口24.(本题满分12分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分4分,第(3)小题满分4分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线与x 轴相交于点A (-2,0)、B (4,0),与y 轴交于点C (0,-4),BC 与抛物线的对称轴相交于点D .(1)求该抛物线的表达式,并直接写出点D 的坐标;(2)过点A 作AE ⊥AC 交抛物线于点E ,求点E 的坐标;(3)在(2)的条件下,点F 在射线AE 上,若△ADF ∽△ABC ,求点F 的坐标. 虹口25.(本题满分14分,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分4分)已知AB =5,AD =4,AD ∥BM ,3cos 5B =(如图),点C 、E 分别为射线BM 上的动点(点C 、E 都不与点B 重合),联结AC 、AE ,使得∠DAE =∠BAC ,射线EA 交射线CD 于点F .设BC =x ,AF y AC=. (1)如图1,当x =4时,求AF 的长;(2)当点E 在点C 的右侧时,求y 关于x 的函数关系式,并写出函数的定义域;(3)联结BD 交AE 于点P ,若△ADP 是等腰三角形,直接写出x 的值.普陀23. (本题满分12分)已知:如图9,四边形ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点E ,2,AD DC DC DE DB ==⋅.求证:(1)BCE ADE ∽;(2)··AB BC BD BE =. 普陀24.(本题满分12分,每小题满分各4分) 如图10,在平面直角坐标系中,已知抛物线22y ax ax c +=+(其中a c 、为常数,且0a <)与x 轴交于点A ,它的坐标是()3, 0-,与y 轴交于点B ,此抛物线顶点C 到x 轴的距离为4.(1)求该抛物线的表达式;(2)求CAB ∠的正切值;(3)如果点P 是抛物线上的一点,且ABP CAO ∠=∠,试直接写出点P 的坐标. 普陀25.(本题满分14分,第(1)小题满分3分,第(1)小题满分5分,第(1)小题满分6分)如图11,BAC ∠的余切值为2,AB =D 是线段AB 上的一动点(点D 不与点A B 、重合),以点D 为顶点的正方形DEFG 的另两个顶点E F 、都在射线AC 上,且点F 在点E 的右侧.联结BG ,并延长BG ,交射线EC 于点P .(1)点D 在运动时,下列的线段和角中,______是始终保持不变的量(填序号);图9B D①AF ; ②FP ; ③BP ; ④BDG ∠; ⑤GAC ∠; ⑥BPA ∠;(2)设正方形的边长为x ,线段AP 的长为y ,求y 与x 之间的函数关系式,并写出定义域;(3)如果PFG 与AFG 相似,但面积不相等,求此时正方形的边长.嘉定23.(本题满分12分,每小题6分)如图6,已知梯形ABCD 中,AD ∥BC ,CD AB =,点E 在对角线AC 上,且满足BAC ADE ∠=∠.(1)求证:BC DE AE CD ⋅=⋅;(2)以点A 为圆心,AB 长为半径画弧交边BC 于点F ,联结AF .求证:CA CE AF ⋅=2.嘉定24.(本题满分12分,每小题4分)已知在平面直角坐标系xOy (如图7)中,已知抛物线c bx x y ++=232点经过)0,1(A 、)2,0(B . (1)求该抛物线的表达式;(2)设该抛物线的对称轴与x 轴的交点为C ,第四象限内的点D 在该抛物线的对称轴上,如果以点A 、C 、D 所组成的三角形与△AOB 相似,求点D 的坐标;(3)设点E 在该抛物线的对称轴上,它的纵坐标是1,联结AE 、BE ,求ABE ∠sin .嘉定25.(满分14分,第(1)小题4分,第(2)、(3)小题各5分)在正方形ABCD 中,8=AB ,点P 在边CD 上,43tan =∠PBC ,点Q 是在射线BP 上的一个动点,过点Q 作AB 的平行线交射线AD 于点M ,点R 在射线AD 上,使RQ 始终与直线BP 垂直.(1)如图8,当点R 与点D 重合时,求PQ 的长;(2)如图9,试探索:MQ RM 的比值是否随点Q 的运动而发生变化若有变化,请说明你的理由;若没有变化,请求出它的比值;(3)如图10,若点Q 在线段BP 上,设x PQ =,y RM =,求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域.12ABCD ,BD AD 上一点,作45EBC ∠=,联结CE ,交DB 于点F . (1)求证:ABE ∽DBC ;B C 图8A B C 图9B C图10(2)如果56BC BD =,求BCE BDA S S 的值.静安24. (本题满分12分,第1小题4分,第2小题8分)在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知抛物线253y ax bx =+-经过点(1,0)A -、(5,0)B .(1)求此抛物线顶点C 的坐标;(2)联结AC 交y 轴于点D ,联结BD 、BC ,过点C 作CH BD ⊥,垂足为点H ,抛物线对称轴交x 轴于点G ,联结HG ,求HG 的长.静安25. (本题满分14分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题4分) 已知:如图,四边形ABCD 中,090,,,BAD AD DC AB BC AC <∠≤==平分BAD ∠.(1)求证:四边形ABCD 是菱形;(2)如果点E 在对角线AC 上,联结BE 并延长,交边DC 于点G ,交线段AD 的延长线于点F (点F 可与点D 重合),AFB ACB ∠=∠,设AB 长度是a (a 实常数,且0a >),,AC x AF y ==,求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(3)在第(2)小题的条件下,当CGE 是等腰三角形时,求AC 的长.(计算结果用含a 的代数式表示)长宁23.(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)F EA B C如图,在∆ABC 中,点D 在边BC 上,联结AD ,∠ADB=∠CDE ,DE 交边AC 于点E ,DE 交BA 延长线于点F ,且DF DE AD ⋅=2.(1)求证:BFD ∆∽CAD ∆;(2)求证:AD AB DE BF ⋅=⋅.长宁24.(本题满分12分,每小题4分) 在直角坐标平面内,直线221+=x y 分别与x 轴、y 轴交于点A 、C . 抛物线c bx x y ++-=221经过点A 与点C ,且与x 轴的另一个交点为点B . 点D 在该抛物线上,且位于直线AC 的上方.(1)求上述抛物线的表达式;(2)联结BC 、BD ,且BD 交AC 于点E ,如果∆ABE 的面积与∆ABC 的面积之比为4:5,求∠DBA 的余切值;(3)过点D 作DF ⊥AC ,垂足为点F ,联结CD . 若∆CFD 与∆AOC 相似,求点D 的坐标.长宁25.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题6分,第(3)小题5分)已知在矩形ABCD 中,AB =2,AD =4. P 是对角线BD 上的一个动点(点P 不与点B 、D 重合),过点P 作PF ⊥BD ,交射线BC 于点F . 联结AP ,画∠FPE =∠BAP ,PE 交BF 于点E .设PD=x ,EF =y .(1)当点A 、P 、F 在一条直线上时,求∆ABF 的面积;(2)如图1,当点F 在边BC 上时,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数定义域;(3)联结PC ,若∠FPC =∠BPE ,请直接写出PD 的长.徐汇23.(本题满分12分,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分7分)如图在△ABC 中,AB =AC ,点D 、E 、F 分别在边BC 、AB 、AC 上,且∠ADE =∠B , ∠ADF =∠C ,线段EF 交线段AD 于点G .(1)求证:AE =AF ;(2)若DF CF DE AE =,求证:四边形EBDF 是平行四边形. 徐汇24.(本题满分12分,第(1)小题满分3分,第(2)小题满分4分,第(3)小题满分5分) 如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =kx (k ≠0)沿着y 轴向上平移3个单位长DC BA D CB A F E P DC B A第25题图度后,与x轴交于点B(3,0),与y轴交于点C,抛物线2=++过点B、C且与y x bx cx轴的另一个交点为A.(1)求直线BC及该抛物线的表达式;(2)设该抛物线的顶点为D,求△DBC的面积;(3)如果点F在y轴上,且∠CDF=45°,求点F的坐标.徐汇25.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题7分,第(3)小题4分)已知,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=2,AB=4,BC=5,在射线BC任取一点M,联结DM,作∠MDN=∠BDC,∠MDN的另一边DN交直线BC于点N(点N在点M的左侧).(1)当BM的长为10时,求证:BD⊥DM;(2)如图(1),当点N在线段BC上时,设BN=x,BM=y,求y关于x的函数关系式,并写出它的定义域;(3)如果△DMN是等腰三角形,求BN的长.杨浦23.(本题满分12分,第(1)小题5分,第(2)小题7分)已知:梯形ABCD中,AD//BC,AD=AB,对角线AC、BD交于点E,点F在边BC上,Array且∠BEF=∠BAC.(1)求证:△AED∽△CFE;B CF(2)当EF//DC时,求证:AE=DE.杨浦24.(本题满分12分,第(1)小题3分,第(2)小题5分,第(3)小题4分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线2221=-+--+交 y轴于点为A,顶点为D,对称y x mx m m轴与x轴交于点H.(1)求顶点D的坐标(用含m的代数式表示);(2)当抛物线过点(1,-2),且不经过第一象限时,平移此抛物线到抛物线22=-+的位置,求平移的方向y x x和距离;(3)当抛物线顶点D在第二象限时,如果∠ADH=∠AHO,求m的值.杨浦25.(本题满分14分,第(1)、(2)小题各6分,第(3)小题2分)已知:矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点M、N分别在边AB、CD上,直线MN交矩形对角线AC于点E,将△AME沿直线MN翻折,点A落在点P处,且点P在射线CB 上.(1)如图1,当EP⊥BC时,求CN的长;(2)如图2,当EP⊥AC时,求AM的长;(3)请写出线段CP的长的取值范围,及当CP的长最大时MN的长.奉贤23.(本题满分 12 分,每小题满分各 6 分)已知:如图 8,四边形90ABCD DCB ∠=︒,,对角线 BD ⊥AD ,点 E 是边 AB 的中点,CE 与 BD 相交于点 F ,2·BD AB BC =.(1) 求证:BD 平分∠ABC ;(2) 求证:··BE CF BC EF =.奉贤24. (本题满分 12 分,每小题满分各 4 分)如图9,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线238y x bx c =++与x 轴相交于点(2,0)A -和点B ,与y 轴相交于点(0,3)C -,经过点A 的射线AM 与y 轴相交于点E ,与抛物线的另一个交点为点F ,且13AE EF =. (1)求这条抛物线的表达式,并写出它的对称轴;(2)求FAB ∠的余切值;(3)点D 是点C 关于抛物线对称轴的对称点,点 P 是 y 轴上一点,且AFP DAB ∠=∠,求点 P 的坐标.奉贤25.(本题满分 14 分,第(1)小题满分 3 分,第(1)小题满分 5 分,第(1)小题满分 6 分)已知:如图10,在梯形ABCD 中,//,90,2AB CD D AD CD ∠===,点E 在边AD 上(不与点A 、D 重合),45,CEB EB ∠=与对角线AC 相交于点F ,设DE x =.(1)用含x 的代数式表示线段CF 的长;(2)如果把CAE 的周长记作CAE C ,BAF 的周长记作BAF C ,设CAE BAF Cy C =,求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域; (3)当ABE ∠的正切值是35时,求AB 的长. 宝山23、(满分12分,每小题各6分)如图,ABC 中,AB AC =,过点C 作//CF AB 交ABC 的中位线DE 的延长线于F ,联结BF ,交AC 于点G .(1)求证:AE EG AC CG=; (2)若AH 平分BAC ∠,交BF 于H ,求证:BH 是HG 和HF 的比例中项.宝山24、(满分12分,每小题各4分)设,a b 是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a x b ≤≤的实数x 的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[],a b ,对于一个函数,如果它的自变量x 与函数值y 满足:当m x n ≤≤时,有m y n ≤≤,我们就此称此函数是闭区间[],m n 上的“闭函数”。
2020-2021年上海各区数学中考一模压轴题分类汇编-23题含详解
专题2021年分类汇编-23题专题一A字型X型【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•嘉定区期末)如图,已知矩形DEFG的边DE在△ABC的边BC上,顶点G,F分别在边AB、AC上,△ABC的高AH交GF于点l.(1)求证:BD•EH=DH•CE;(2)设DE=n•EF(n为正实数),求证:11nBC AH EF+=.2.(2020秋•金山区期末)已知:如图,四边形ABCD是菱形,点M、N分别在边BC、CD 上,联结AM、AN交对角线BD于E、F两点,且∠MAN=∠ABD.(1)求证:AB2=BF•DE;(2)若BE DNDE DC=,求证:EF∥MN.3.(2020秋•黄浦区期末)某班级的“数学学习小组心得分享课”上,小智跟同学们分享了关于梯形的两个正确的研究结论:①如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,过对角线交点的直线与两底分别交于点M、N,则AM CNDM BN=;②如图2,在梯形ABCD中,AD∥BC,过两腰延长线交点P的直线与两底分别交于点K、L,则AK BLDK CL=.接着小明也跟同学们分享了关于梯形的一个推断:过梯形对角线交点且平行于底边的直线被梯形两腰所截,截得的线段被梯形对角线的交点平分.(1)经讨论,大家都认为小明所给出的推断是正确的.请你结合图示(见答题卷)写出已知、求证,并给出你的证明;(2)小组还出了一个作图题考同学们:只用直尺将图3中两条平行的线段AB、CD同时平分.请保留作图过程痕迹,并说明你作图方法的正确性(可以直接运用小智和小明得到的正确结论).(注意:请务必在试卷的图示中完成作图草稿,在答题卷上直接用2B铅笔或水笔完成作图,不要涂改.)专题二相似三角形之等量代换【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•闵行区期末)如图,点E为△ABC边BC上一点,过点C作CD⊥BA,交BA 的延长线于点D,交EA的延长线于点F,且AF•CD=BC•AD.(1)求证:AE⊥BC;(2)如果BE=CE,求证:BC2=2BD•AC.2.(2020秋•徐汇区期末)如图,在△ACB中,点D、E分别在边BC、AC上,AD=AB,BE=CE,AD与BE交于点F,且AF•DF=BF•EF.求证:(1)∠ADC=∠BEC;(2)AF•CD=EF•AC.3.(2020秋•青浦区期末)已知:如图,在四边形ABCD中,AB=AD,AC、BD相交于点E,AE⋅CE=DE⋅BE(1)求证:△ABE∽△ACB;(2)如果DA2=DE•DB,求证:AB•EC=BC•AE.4.(2020秋•虹口区期末)如图,在△ABC中,点D、G在边AC上,点E在边BC上,DB =DC,EG∥AB,AE、BD交于点F,BF=AG.(1)求证:△BFE∼△CGE;(2)当∠AEG=∠C时,求证:AB2=AG•AC.5.(2020秋•奉贤区期末)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠DCB,联结AC,点E在边BC上,且∠CDE=∠CAD,DE与AC交于点F,CE•CB=AB•CD.(1)求证:AD∥BC;(2)当AD=DE时,求证:AF2=CF•CA.6.(2020秋•杨浦区期末)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线BD、AC相交于点E,过点A作AF∥DC,交对角线BD于点F.(1)求证:DF DE=BD BE;(2)如果∠ADB=∠ACD,求证:线段CD是线段DF、BE的比例中项.专题三相似三角形之面积比【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•崇明区期末)已知:如图,D、E分别是△ABC的边AB、AC上的点,且∠AED =∠ABC,联结BE、CD相交于点F.(1)求证:∠ABE=∠ACD;(2)如果ED=EC,求证:22DF EF BD BE.2.(2020秋•长宁区期末)已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CH⊥AB,垂足为点H.点D在边BC上,联结AD,交CH于点E,且CE=CD.(1)求证:△ACE∽△ABD;(2)求证:△ACD的面积是△ACE的面积与△ABD的面积的比例中项.3.(2020秋•静安区期末)已知:如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE ∥BC,AD2=AE•AC.求证:(1)△BCD∽△CDE;(2)22CD AD BC AB.专题四相似三角形综合题【知识梳理】【历年真题】1.(2020秋•浦东新区期末)Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别为边AB、BC上的点,且CD=CA,DE⊥AB.(1)求证:CA2=CE•CB;(2)联结AE,取AE的中点M,联结CM并延长与AB交于点H,求证:CH⊥AB.2.(2020秋•普陀区期末)已知:如图,AD∥BC,∠ABD=∠C,AE⊥BD,DF⊥BC,点E、F分别为垂足.(1)求证:AE BD DF BC;(2)联结EF,如果∠ADB=∠BDF,求证:DF•DC=EF•BC.3.(2020秋•松江区期末)如图,已知在▱ABCD中,E是边AD上一点,联结BE、CE,延长BA、CE相交于点F,CE2=DE•BC.(1)求证:∠EBC=∠DCE;(2)求证:BE•EF=BF•AE.专题2021年分类汇编-23题专题一A 字型X 型【历年真题】1.(2020秋•嘉定区期末)如图,已知矩形DEFG 的边DE 在△ABC 的边BC 上,顶点G ,F 分别在边AB 、AC 上,△ABC 的高AH 交GF 于点l .(1)求证:BD •EH =DH •CE ;(2)设DE =n •EF (n 为正实数),求证:11n BC AH EF+=.【考点】相似三角形的判定与性质;矩形的性质.【专题】证明题;图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据已知条件证明△BDG ∽△ABH ,△FEC ∽△ACH ,对应边成比例整理即可得结;(2)根据已知条件证明△AGF ∽△ABC ,对应边成比例即可证明结论.【解答】(1)证明:∵四边形DEFG 是矩形,∴GD ⊥BC ,FE ⊥BC ,DG =EF ,∵AH ⊥BC ,∴GD ∥AH ∥FE ,∴BD BG =DH GA CE FC =HE FA∵GF ∥BC ∴BG FC =GA FA ∴BD CE =DH EH∴BD •EH =DH •CE ;(2)证明:∵DF ∥BC ,∴△AGF ∽△ABC ,∴GF AF =BC AC ,∵FC EF =AC AH ,∴GF EF 1BC AH AF FC AC AC+=+=,∵GF =DE =n •EF ,∴1n EF EF BC AH += ,∴11n BC AH EF+=.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质、矩形的性质,解决本题的关键是掌握相似三角形的判定与性质.2.(2020秋•金山区期末)已知:如图,四边形ABCD 是菱形,点M 、N 分别在边BC 、CD上,联结AM、AN交对角线BD于E、F两点,且∠MAN=∠ABD.(1)求证:AB2=BF•DE;(2)若BE DNDE DC=,求证:EF∥MN.【考点】相似三角形的判定与性质;菱形的性质.【专题】线段、角、相交线与平行线;矩形菱形正方形;图形的相似;推理能力.【分析】(1)由菱形的性质得AB=AD,则∠ABD=∠ADB,易证∠AED=∠BAF,则△AED∽△FAB,得AD DE BF AB=,即AD•AB=BF•DE,即可得出结论;(2)由菱形的性质得AD=BC,AD∥BC,则△BME∽△DAE,得BE BMDE AD=,进而证出BM DNBC DC=,则MN∥BD即可.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∵∠AED=∠ABD+∠BAE,∠BAF=∠MAN+∠BAE,∠MAN=∠ABD,∴∠AED=∠BAF,∴△AED∽△FAB,∴AD DEBF AB=,即AD•AB=BF•DE,∴AB2=BF•DE;(2)∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BC,AD∥BC,∴△BME∽△DAE,∴BE BM DE AD=,∵BE DNDE DC=,∴BM DNAD DC=,∴BM DNBC DC=,∴MN∥BD,∴EF∥MN.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质、菱形的性质、平行线的判定与性质等知识;熟练掌握菱形的性质,证明三角形相似是解题的关键.3.(2020秋•黄浦区期末)某班级的“数学学习小组心得分享课”上,小智跟同学们分享了关于梯形的两个正确的研究结论:③如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,过对角线交点的直线与两底分别交于点M、N,则AM CNDM BN=;④如图2,在梯形ABCD中,AD∥BC,过两腰延长线交点P的直线与两底分别交于点K、L,则AK BLDK CL=.接着小明也跟同学们分享了关于梯形的一个推断:过梯形对角线交点且平行于底边的直线被梯形两腰所截,截得的线段被梯形对角线的交点平分.(1)经讨论,大家都认为小明所给出的推断是正确的.请你结合图示(见答题卷)写出已知、求证,并给出你的证明;(2)小组还出了一个作图题考同学们:只用直尺将图3中两条平行的线段AB、CD同时平分.请保留作图过程痕迹,并说明你作图方法的正确性(可以直接运用小智和小明得到的正确结论).(注意:请务必在试卷的图示中完成作图草稿,在答题卷上直接用2B铅笔或水笔完成作图,不要涂改.)【考点】相似三角形的判定与性质;梯形.【专题】图形的相似;几何直观;推理能力.【分析】(1)写出已知,求证,证明即可.(2)连接CA,DB,延长CA交DB延长线于点F,连接AD,BC交于点F,作直线EF交AB于点M,交CD于点N,点M,N即为所求作.【解答】解:(1)已知:如图,四边形ABCD是梯形,AD∥BC,AC与BD交于点O,EF经过点O,且EF∥BC,求证:OE=OF.证明:∵EF∥BC,∴△AEO∽△ABC,△DOF∽△DBC,∴OE AO=BC AC,OF DO=BC DB,∵AD∥BC,∴AO DO=AC DB,∴EO OF=BC BC,∴EO=OF.(2)如图3中,点M,N即为所求作.【点评】本题考查相似三角形的判定和性质,梯形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.专题二相似三角形之等量代换【历年真题】1.(2020秋•闵行区期末)如图,点E为△ABC边BC上一点,过点C作CD⊥BA,交BA 的延长线于点D,交EA的延长线于点F,且AF•CD=BC•AD.(1)求证:AE⊥BC;(2)如果BE=CE,求证:BC2=2BD•AC.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)通过证明△ADF∽△CDB,可得∠F=∠B,由余角的性质可求解;(2)通过证明△ABE∽△CBD,可得AB BEBC BD=,可得结论.【解答】证明:(1)∵AF•CD=BC•AD,∴AF BCAD CD=,设AF BCAD CD==k,∴AF=kAD,BC=kCD,∴DF=AD,BD CD,∴DF AD BD CD=,又∵∠ADF=∠BDC,∴△ADF∽△CDB,∴∠F=∠B,∵∠B+∠BCD=90°,∴∠F+∠BCD=90°,∴AE⊥BC;方法2:∵AF•CD=BC•AD,∴AF BC AD CD=,又∵∠ADF=∠BDC=90°,∴△FAD∽△BCD,∴∠B=∠F,∵∠B+∠BCD=90°,∴∠F+∠BCD=90°,∴AE⊥BC;(2)∵BE=CE,AE⊥BC,∴AB=AC,∵∠ABE=∠DBC,∠BDC=∠AEB=90°,∴△ABE∽△CBD,∴AB BE BC BD=,∴BC•12BC=AB•BD,∴BC2=2BD•AC.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理是本题的关键.2.(2020秋•徐汇区期末)如图,在△ACB中,点D、E分别在边BC、AC上,AD=AB,BE=CE,AD与BE交于点F,且AF•DF=BF•EF.求证:(1)∠ADC=∠BEC;(2)AF•CD=EF•AC.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)利用AF•DF=BF•EF和∠AFE=∠BFD可判断△AFE∽△BFD,所以∠AEF=∠BDF,然后根据等角的补角相等得到结论;(2)由△AFE∽△BFD得到∠EAF=∠FBD,∠AEF=∠BDF,再证明∠EAF=∠C,∠ABC=∠AEF,于是可证明△AEF∽△CBA,利用相似比得到AF EFAC AB=,然后证明AD=AB=CD,从而得到结论.【解答】证明:(1)∵AF•DF=BF•EF,∴AF EF BF DF=,而∠AFE=∠BFD,∴△AFE∽△BFD,∴∠AEF=∠BDF,∵∠AEF+∠BEC=180°,∠BDF+∠ADC=180°,∴∠ADC=∠BEC;(2)∵△AFE∽△BFD,∴∠EAF=∠FBD,∠AEF=∠BDF,∵EB=EC,AB=AD,∴∠EBC=∠C,∠ADB=∠ABD,∴∠EAF=∠C,∠ABC=∠AEF,∴△AEF∽△CBA,∴AF EFAC AB,∴EF•AC=AB•AF∵∠DAC=∠C,∴AD=CD,∴AB=AD=CD,∴EF•AC=CD•AF,即AF•CD=EF•AC.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;可利用相似三角形的性质得到对应角相等,通过相似比进行几何计算.3.(2020秋•青浦区期末)已知:如图,在四边形ABCD中,AB=AD,AC、BD相交于点E,AE⋅CE=DE⋅BE(1)求证:△ABE∽△ACB;(2)如果DA2=DE•DB,求证:AB•EC=BC•AE.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】证明题;图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据AE⋅CE=DE⋅BE,∠AED=∠BEC,可得△ADE∽△BCE,得∠DAE=∠CBE,∠ADE=∠BCE,根据AB=AD,进而可以证明结论;(2)根据DA2=DE•DB,∠ADB=∠ADE,可得△ADB∽△ADE,对应边成比例,结合(1)△ADE∽△CBE对应边成比例,进而可得结论.【解答】证明:(1)∵AE⋅CE=DE⋅BE,∠AED=∠BEC,∴△ADE∽△BCE,∴∠DAE=∠CBE,∠ADE=∠BCE,∵AB=AD,∴∠ADB=∠ABE,∴∠ABE=∠ACB,∵∠BAE=∠CAB,∴△ABE∽△ACB;(2)∵DA2=DE•DB,∠ADB=∠ADE,∴△ADB∽△EDA,∴AB AD AE DE=,∵△ABE∽△ACB,∴AD DE BC EC=,∴AD BCDE EC=,∴AB BCAE EC=,∴AB•EC=BC•AE.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握相似三角形的判定与性质.4.(2020秋•虹口区期末)如图,在△ABC中,点D、G在边AC上,点E在边BC上,DB=DC,EG∥AB,AE、BD交于点F,BF=AG.(1)求证:△BFE∼△CGE;(2)当∠AEG=∠C时,求证:AB2=AG•AC.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)由平行线分线段成比例可得CE CGBE AG=,进而可得CE CGBE BF=,由等腰三角形的性质可得∠DBC=∠DCB,由相似三角形的判定可得结论;(2)通过证明△ABE∽△CBA,可得AB BEAC AB=,可得结论.【解答】证明:(1)∵DB=DC,∴∠DBC=∠DCB,∵EG∥AB,∴CE CG BE AG=,∵BF=AG,∴CE CG BE BF=,∴△BFE∼△CGE;(2)∵△BFE∼△CGE,∴∠BEF=∠GEC,∠BFE=∠EGC,∵∠AEG=∠C,∠GEB=∠AEG+∠AEB=∠C+∠EGC,∴∠AEB=∠EGC,∴∠BEF=∠GEC=∠BFE=∠EGC,∴BE=BF,EC=GC,∴BE=AG,∵GE∥AB,∴∠AEG=∠BAE,∴∠BAE=∠C,又∵∠ABE=∠ABC,∴△ABE∽△CBA,∴AB BE AC AB=,∴AB 2=AC •BE =AC •AG .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,证明△ABE ∽△CBA 是本题的关键.5.(2020秋•奉贤区期末)如图,在四边形ABCD 中,∠B =∠DCB ,联结AC ,点E 在边BC 上,且∠CDE =∠CAD ,DE 与AC 交于点F ,CE •CB =AB •CD .(1)求证:AD ∥BC ;(2)当AD =DE 时,求证:AF 2=CF •CA.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】图形的全等;图形的相似;推理能力.【分析】(1)通过证明△ABC ∽△ECD ,可得∠CDE =∠ACB =∠CAD ,可得结论;(2)由“ASA ”可证△ADF ≌△DEC ,可得AF =CD ,通过证明△ADC ∽△DFC ,可得CD CF AC CD=,可得结论.【解答】证明:(1)∵CE •CB =AB •CD ,∴AB BC EC DC=,又∵∠B =∠DCB ,∴△ABC ∽△ECD ,∴∠CDE =∠ACB ,∵∠CDE =∠CAD ,∴∠DAC =∠ACB ,∴AD ∥BC ;(2)∵AD ∥BC ,∴∠ADF =∠DEC ,在△ADF 和△DEC 中,DAC=CDE AD=DE ADF=DEC ⎧⎪⎨⎪⎩∠∠∠∠,∴△ADF ≌△DEC (ASA ),∴AF =CD ,∵∠CDE =∠DAC ,∠DCA =∠DCF ,∴△ADC ∽△DFC ,∴CD CF AC CD=,∴CD 2=CF •CA ,∴AF 2=CF •CA .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,平行线的性质,证明AF =CD 是本题的关键.6.(2020秋•杨浦区期末)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线BD、AC相交于点E,过点A作AF∥DC,交对角线BD于点F.(1)求证:DF DE=BD BE;(2)如果∠ADB=∠ACD,求证:线段CD是线段DF、BE的比例中项.【考点】相似三角形的判定与性质;梯形.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据平行线的性质和等量代换证明∠DAF=∠BCD,则可证明△DAF∽△BCD,利用相似比得到AD DF=BC BD,再证明△ADE∽△CBE,则AD DE=BC BE,然后利用等量代换得到结论;(2)证明△DCE∽△DBC,则根据相似比得DC2=DE•DB,再利用(1)中的结论得到DF DE=BD BE,利用等量代换得到DC2=DF•BE,从而得到结论.【解答】证明:(1)∵AD∥BC,∴∠CBD=∠ADF,∠ADC+∠BCD=180°,∵AF∥CD,∴∠ADC+∠DAF=180°,∴∠DAF=∠BCD,∴△DAF∽△BCD,∴AD DF=BC BD,∵AD∥BC,∴△ADE∽△CBE,∴AD DE=BC BE,∴DF DE=BD BE;(2)∵∠ADB=∠ACD,∠ADB=∠CBD,∴∠ECD=∠CBD,而∠CDE=∠BDC,∴△DCE∽△DBC,∴DC DE=BD DC,∴DC2=DE•DB,∵DF DE=BD BE,∴DE•DB=DF•BE,∴DC2=DF•BE,即线段CD是线段DF、BE的比例中项.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;可利用相似三角形的性质得到对应角相等,通过相似比进行几何计算.也考查了梯形的性质.专题三相似三角形之面积比【历年真题】1.(2020秋•崇明区期末)已知:如图,D、E分别是△ABC的边AB、AC上的点,且∠AED =∠ABC,联结BE、CD相交于点F.(1)求证:∠ABE=∠ACD;(2)如果ED=EC,求证:22DF EF BD BE=.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】证明题;图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据已知条件证明△ADE∽△ACB,可得AE ABAD AC=,根据∠A=∠A,证明△ADC∽△AEB,即可得结论;(2)根据已知条件证明△EDF∽△EBD,可得DF EF DEBD DE BE==,进而可得结论.【解答】(1)证明:∵∠AED=∠ABC,∠A=∠A,∴△ADE∽△ACB,∴AE AB AD AC=,∵∠A=∠A,∴△ADC∽△AEB,∴∠ABE=∠ACD;(2)证明:∵ED=EC,∴∠EDC=∠ECD,∴∠EDC=∠EBD,∵∠DEF=∠DEB,∴△EDF∽△EBD,∴DF EF DEBD DE BE==,2()DF EF DEBD DE BE= ,∴22DF EF BD BE=.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,熟练运用相似三角形的判定和性质是解题的关键.2.(2020秋•长宁区期末)已知:如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CH ⊥AB ,垂足为点H .点D 在边BC 上,联结AD ,交CH 于点E ,且CE =CD .(1)求证:△ACE ∽△ABD ;(2)求证:△ACD 的面积是△ACE 的面积与△ABD的面积的比例中项.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)根据同角的余角相等得到∠ACH =∠CBH ,根据等腰三角形的性质得到∠CED =∠CDE ,进而得到∠AEC =∠ADB ,根据相似三角形的判定定理证明结论;(2)过点B 作BG ∥AC 交AD 的延长线于点G ,根据相似三角形的性质得到AD BD AE CD=,根据相似三角形的面积公式计算,证明结论.【解答】证明:(1)∵AC ⊥BC ,CH ⊥AB ,∴∠ACB =∠AHC =90°,∴∠ACH =∠CBH ,∵CE =CD ,∴∠CED =∠CDE ,∴∠AEC =∠ADB ,∴△ACE ∽△ABD ;(2)过点B 作BG ∥AC 交AD 的延长线于点G ,∴∠CAD =∠G ,∵△ACE ∽△ABD ,∴AD BD AE CD =,∠CAD =∠BAD ,∴∠BAD =∠G ,∴AB =BG ,∵BG ∥AC ,∴△ADC ∽△GDB ,∴BG BD AC CD =,∴AD BD AE CD=,∴ACD ABD ACE ACDS S S S ∆∆∆∆=,∴△ACD 的面积是△ACE 的面积与△ABD 的面积的比例中项.【点评】本题考查的是相似三角形的判定和性质、掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.3.(2020秋•静安区期末)已知:如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE∥BC,AD2=AE•AC.求证:(1)△BCD∽△CDE;(2)22CD AD BC AB=.【考点】相似三角形的判定与性质;平行线分线段成比例.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)由题意可证△ADE∽△ACD,可得∠ADE=∠ACD,由平行线的性质可得∠EDC=∠DCB,∠B=∠ADE=∠ACD,可得结论;(2)由相似三角形的性质可得CD DEBC CD=,可得22CD CD DE DEBC BC CD BC=⋅=,由平行线分线段成比例可得结论.【解答】证明:(1)∵AD2=AE•AC,∴AD AC AE AD=,又∵∠A=∠A,∴△ADE∽△ACD,∴∠ADE=∠ACD,∵DE∥BC,∴∠EDC=∠DCB,∠B=∠ADE,∴∠B=∠ACD,∴△BCD∽△CDE;(2)∵△BCD∽△CDE,∴CD DE BC CD=,∴22CD CD DE DE BC BC CD BC=⋅=,∵DE∥BC,∴DE ADBC AB=,∴22CD ADBC AB=.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理是本题的关键.专题四相似三角形综合题【历年真题】1.(2020秋•浦东新区期末)Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别为边AB、BC上的点,且CD=CA,DE⊥AB.(1)求证:CA2=CE•CB;(2)联结AE,取AE的中点M,联结CM并延长与AB交于点H,求证:CH⊥AB.【考点】相似三角形的判定与性质.【专题】等腰三角形与直角三角形;图形的相似;推理能力.【分析】(1)通过证明△DCE∽△BCD,可得DC CEBC CD=,可得结论;(2)由直角三角形的性质可得AM=ME=CM,进而可得∠MCE=∠MEC,通过证明点A,点C,点E,点D四点共圆,可得∠AEC=∠ADC,由余角的性质可得结论.【解答】证明:(1)∵DE⊥AB,∴∠EDB=∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°=∠B+∠DEB,∴∠A=∠DEB,∵CA=CD,∴∠A=∠CDA,∴∠CDA=∠DEB,∴∠CDB=∠CED,又∵∠DCE=∠DCB,∴△DCE∽△BCD,∴DC CE BC CD=,∴CD2=CE•CB,∴CA2=CE•CB;(2)如图,∵∠ACE是直角三角形,点M是AE中点,∴AM=ME=CM,∴∠MCE=∠MEC,∵∠ACB=∠ADE=90°,∴点A,点C,点E,点D四点共圆,∴∠AEC=∠ADC,∴∠AEC=∠MCE=∠ADC=∠CAD,又∵∠MCE+∠ACH=90°,∴∠CAD+∠ACH=90°,∴CH⊥AB.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,掌握相似三角形的判定定理是本题的关键.2.(2020秋•普陀区期末)已知:如图,AD ∥BC ,∠ABD =∠C ,AE ⊥BD ,DF ⊥BC ,点E 、F 分别为垂足.(1)求证:AE BD DF BC=;(2)联结EF ,如果∠ADB =∠BDF ,求证:DF •DC =EF •BC .【考点】相似三角形的判定与性质;等腰三角形的判定与性质.【专题】图形的相似;推理能力.【分析】(1)证明△ABD ∽△DCB ,由相似三角形的性质得出AB BD DC BC =,证明△ABD ∽△DCB ,由相似三角形的性质得出AE BD DF BC=,则可得出结论;(2)证明△ADB ∽△EDF ,由相似三角形的性质得出∠ABD =∠EFD ,证明△EDF ∽△DBC ,得出DF EF BC DC =,则可得出结论.【解答】(1)证明:∵AE ⊥BD ,DF ⊥BC ,∴∠AEB =∠DFC =90°,∵∠ABD =∠C ,∴△ABE ∽△DCF ,∴AE AB DF DC=,∵AD ∥BC ,∴∠ADB =∠DBC ,∴△ABD ∽△DCB ,∴AB BD DC BC =,∴AE BD DF BC =;(2)证明:∵∠ADB =∠DBF ,∠ADB =∠BDF ,∠BFD =90°,∴∠DBF =∠BDF ,∴∠DBF =ADE =45°,∴△AED 和△BFD 都是等腰直角三角形,∴AD BD DE DF==又∵∠ADE =∠BDF ,∴△ADB ∽△EDF ,∴∠ABD =∠EFD ,∵∠ABD =∠C ,∴∠EFD =∠C ,∵∠EDF =∠DBC ,∴△EDF ∽△DBC ,∴DF EF BC DC=,∴DF •DC =EF •BC .【点评】本题考查了平行线的性质,等腰直角三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.3.(2020秋•松江区期末)如图,已知在▱ABCD中,E是边AD上一点,联结BE、CE,延长BA、CE相交于点F,CE2=DE•BC.(1)求证:∠EBC=∠DCE;(2)求证:BE•EF=BF•AE.【考点】相似三角形的判定与性质;平行四边形的性质.【专题】多边形与平行四边形;平移、旋转与对称;推理能力.【分析】(1)通过证明△DEC∽△ECB,可得结论;(2)通过证明△ABE∽△EBF,可得△ABE∽△EBF,可得结论.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DEC=∠BCE,∵CE2=DE•BC,∴DE CE=CE BC,∴△DEC∽△ECB,∴∠EBC=∠DCE;(2)∵AD∥BC,AB∥CD,∴∠AEB=∠EBC,∠F=∠ECD,∴∠AEB=∠F,又∵∠ABE=∠EBF,∴△ABE∽△EBF,∴BE EF=BF AE,∴BE•EF=BE•AE.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,熟练运用相似三角形的判定定理是本题的关键.。
上海初三数学压轴题总结含答案
24.已知抛物线24y ax ax c =-+与y 轴交于点()0,3A ,点B 是抛物线上的点,且满足AB ∥x 轴,点C 是抛物线的顶点.(1)求抛物线的对称轴及B 点坐标;(2)若抛物线经过点()2,0-,求抛物线的表达式; (3)对(2)中的抛物线,点D 在线段AB 上,若以点A 、C 、D 为顶点的三角形与AOC ∆相似,试求点D 的坐标.五、(本题满分14分)25.如图,已知ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,点D 在边AC 上(不与A 、C 重合),DE 与AB 相交于点F .(1)求证:BCD ∆∽DAF ∆; (2)若1BC =,设CD x =,AF y =; ①求y 关于x 的函数解析式及定义域; ②当x 为何值时,79BEF BCD S S ∆∆=?(第24题图)A BCDE F(第25题图)24、(本题满分12分)如图,在平面直角坐标系中,直线AB:44y xa=+(a≠0)分别交x轴、y轴于B、A两点,直线AE分别交x轴、y轴于E、A两点,D是x轴上的一点,OA=OD,过点D作CD⊥x轴,交AE于C,连接BC,当动点B在线段OD上运动(不与点O点D重合)且AB⊥BC时(1)求证:△ABO∽△BCD;(2)求线段CD的长(用a的代数式表示);(3)若直线AE的方程是1316y x b=-+,求tan∠BAC的值.25、(本题满分14分)已知边长为4的正方形ABCD截去一个角后变为五边形ABCFE(如图),其中EF=cot∠DEF=12,(1)求线段DE、DF的长;(2)若P是线段EF上的一个动点,过P做PG⊥AB,PH⊥BC,设PG=x,四边形BHPG的面积为y,求y和x的函数关系式(写出定义域),并画出函数大致图像;2012年上海宝山区一模考试题25.(本题共3小题,4分+5分+3分,满分12分)我们知道,互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系.如果坐标系中两条坐标轴不垂直,那么这样的坐标系称为“斜坐标系”.如图9,P是斜坐标系xOy中的任意一点,与直角坐标系相类似,过点P分别作两坐标轴的平行线,与x轴、y轴交于点M、N,若M、N在x轴、y轴上分别对应实数a、b,则有序数对(a,b)叫做点P在斜坐标系xOy中的坐标.(1)如图10,已知斜坐标系xOy中,∠xOy=60°,试在该坐标系中作出点A(-2,2),并求点O、A之间的距离;(2)如图11,在斜坐标系xOy中,已知点B(4,0)、点C(0,3),P(x,y)是线段BC上的任意一点,试求x、y之间一定满足的一个等量关系式;(3)若问题(2)中的点P在线段BC的延长线上,其它条件都不变,试判断上述x、y之间的等量关系是否仍然成立,并说明理由.(图11)26.(本题共3小题,3分+6分+5分,满分14分)如图12,已知线段AB ,P 是线段AB 上任意一点(不与点A 、B 重合),分别以AP 、BP 为边,在AB 的同侧作等边△APD 和△BPC ,联结BD 与PC 交于点E ,联结CD . (1) 当BC ⊥CD 时,试求∠DBC 的正切值;(2) 若线段CD 是线段DE 和DB 的比例中项,试求这时PBAP 的值;(3) 记四边形ABCD 的面积为S ,当P 在线段AB 上运动时,S 与BD 2是否成正比例, 若成正比例,试求出比例系数;若不成正比例,试说明理由.2011学年第一学期期末考试九年级数学试卷(共4页,第4页)ABP(图12)ABP(备用图)2010奉贤区初三一模考试题24.(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)如图,已知抛物线与x 轴交于点(20)A -,,(40)B ,(1)求抛物线的解析式及其顶点D 的坐标;(2)设直线CD 交x 轴于点E .在线段OB 存在点P ,使得点P 到直线CD 的距离等于点P 如果存在,求出点P25.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题4分,第(3)小题7分)如图,直角梯形ABCD 中,AB ∥DC ,∠DAB =90°,AD =2DC =4,AB =6.动点M 以每秒1个单位长的速度,从点A 沿线段AB 向点B 运动;同时点P 以相同的速度,从点C 沿折线C -D -A 向点A 运动.当点M 到达点B 时,两点同时停止运动.过点M 作直线l ∥AD ,与折线A -C -B 的交点为Q .点M 运动的时间为t (秒).(1)当0.5t =时,求线段QM 的长;(2)点M 在线段AB 上运动时,是否可以使得以C 、P 、Q 为顶点的三角形为直角三角形,若可以,请直接写出t 的值(不需解题步骤);若不可以,请说明理由. (3)若△PCQ 的面积为y ,请求y 关于出t 的函数关系式及自变量的取值范围;Q A B CDlMP 第25题图AB CD(备用图1)ABCD(备用图2)2012卢湾区初三一模考试题答案24. 解(1)由题意得,42ax a-=-,∴对称轴为直线2x =;…………………(2分) ∵点()0,3A ,点B 是抛物线上的点,AB ∥x 轴,∴AB 被直线2x =垂直平分,∴()4,3B .………………………………………(1分)(2)∵抛物线经过点()0,3,()2,0-,所以有3,4830c a a =⎧⎨++=⎩,……………(2分)解得1,43.a c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的表达式为2134y x x =-++.………………………(1分)(3)∵抛物线的对称轴为直线2x =,∴()2,4C ,…………………………(1分) 过点C 作CE y ⊥轴,垂足为点E ,设对称轴与AB 交于点F .……………(1分) ∵AB ∥x 轴,∴90CFA ∠=︒,∴CEO CFA ∠=∠,又∵2142CE OE ==,12CF AF =,∴CE CFOE AF=,∴EOC ∆∽FAC ∆,…………(1分) ∴AOC CAF ∠=∠,………………………………………………………………(1分)当AOC ∆∽DAC ∆时,有AO COAD AC=,∵3,AO CO AC ===,∴32AD =,∴3,32D ⎛⎫⎪⎝⎭;…………………(1分) 当AOC ∆∽CAD ∆时,有AO CO AC AD=, ∴103AD =,∴10,33D ⎛⎫⎪⎝⎭,………………………………………………………(1分) 综上所述满足条件的点D 的坐标为3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭或10,33⎛⎫⎪⎝⎭.五、(本题满分14分) 25.(1)证明:∵ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,∴60A C BDE ∠=∠=∠=︒,……………………………………………………(1分) ∵ADF BDE C DBC ∠+∠=∠+∠,∴ADF DBC ∠=∠,……………………(2分) ∴BCD ∆∽DAF ∆.………………………………………………………………(1分) (2)∵BCD ∆∽DAF ∆,∴BC CDAD AF=,………………………………………(1分) ∵1BC =,设CD x =,AF y =,∴11xx y=-,………………………………(1分)∴()201y x x x =-<<.……………………………………………………………(2分) (3)解法一:∵ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,∴60E C ∠=∠=︒,60EBD CBA ∠=∠=︒,∴EBF CBD ∠=∠,…………(1分)∴EBF ∆∽CBD ∆,∴BE BFBC BD=,……………………………………………(1分) ∵BE BD =,1BC =,∴2BE BF =,……………………………………………(1分)∵EBF ∆∽CBD ∆,79BEF BCD S S ∆∆=,∴2279BEF BCD S BE S BC ∆∆==, ……………………(1分) ∴279BE BF ==,∴29AF =,…………………………………………………(1分) ∴229x x -=,解得1221,33x x ==,∴当13x =或23时,79BEF BCD S S ∆∆=.…………(1分)解法二:∵△ABC 与BDE ∆都是等边三角形,∴60E C ∠=∠=︒,60EBD CBA ∠=∠=︒,∴EBF CBD ∠=∠,…………(1分)∴EBF ∆∽CBD ∆,∵79BEF BCD S S ∆∆=,∴2279BEF BCD S BE S BC ∆∆==,……………………(1分) ∵1BC =,BE BD =,∴279BD =. ……………………………………………(1分) 过点B 作BH AC ⊥于点H ,……………………………………………………(1分)∵60C ∠=︒,∴BH =,∴16DH =,12CH =, 当点D 在线段CH 上时,111263CD CH DH =-=-=;………………………(1分)当点D 在线段CH 的延长线上时,112263CD CH DH =+=+=,……………(1分)综上所述,当13x =或23时,79BEF BCD S S ∆∆=2011金山区初三一模24、(1)∵CD ⊥BE ∴∠CDO =∠AOD =90°……………………………………(1分) ∴∠ABO +∠BAO =90°∵CB ⊥AB ∴∠ABO +∠CBD =90° ∴∠BAO=∠CBD …………………………………………………………………………(1分) ∴△ABO∽△BCD …………………………………………………………………………(1分) (2)∵A (0,4) B (﹣a ,0)(a <0) ∴AO=4BO=﹣a ……………………………………………………………………(2分) ∵△ABO ∽△BCD ∴CD BDOB AO=∵OD =AO =4, ∴BD =4+a …………………………………………………………(1分) ∴(4)4a a CD -+=(﹣4<a <0) ………………………………………………………(2分)(3)∵C (4,(4)4a a -+),b =4 ∴(4)1344416a a -+=-⨯+即:21243013a a a a ++==-=- ………………………………………………(2分)∵△ABO ∽△BCD ∴BC BDAB AO=在Rt △ABC 中,∠ABC =90° tan ∠BAC =44BC BD aAB AO +==当11a =-时,tan ∠BAC =34……………………………………………………………(1分) 当23a =-时,tan ∠BAC =14………………………………………………………(1分) 25、(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴∠D =90° ∵cot ∠DEF =12DE DF =设DE =m ,则DF =2m ……………………………………………………………(1分) ∴222DE DF EF += ……………………………………………………………………(1分) 即255m = m = 1 ∴DE = 1 DF =2 ……………………………………………(2分) (2)延长GP 交DC 于M ∵PG ⊥AB ,PH ⊥BC∴GP ∥DA ∥BC ∴PH ∥BG ∴PM FMDE FD=……………………………………………………………………………(1分)∵PG =x ,GM =BC =4 PM =4-x FM =2(4-x ) ……………………………(1分) ∴PH=MC=CF+FM=10-2x ………………………………………………………(1分) ∴2(102)210y x x x x=-=-+(3≤x ≤4) ……………………………………………(2分) 画图正确 ……………………………………………………………………………(2分) (3)当23PG PH =时,即21023x x =- ∴207x =(不合题意舍去)…………………(1分) 当23PH PG =时,即10223x x -= ∴154x =…………………………………………(1分) 758y = …………………………………………………………………………………(1分)2012年上海宝山区一模考试题25. (1) 图(略) ----------------(1分)作AM ∥y 轴,AM 与x 轴交于点M ,AN ∥x 轴,AN 与y 轴交于点N ,则四边形AMON 为平行四边形,且OM=ON ,-----(1分)∴ AMON 是菱形,OM=AM ∴OA 平分∠MON ,又∠xOy =60°,∴ ∠MOA =60°,---------------(1分) ∴△MOA 是等边三角形, ∴ OA=OM =2 ----------------(1分) (2) 过点P 分别作两坐标轴的平行线,与x 轴、y 轴交于点M 、N ,----------------(1分) 则 PN=x ,PM=y ,----------------(1分) 由PN ∥OB ,得CBCP OB PN =,即CB CPx =4.--------------(1分) 由PM ∥OC ,得BCBP OC PM =,即BC BPy =3.------------(1分) ∴ 134=+=+BCBP CB CP y x .----------------(1分) 即1243=+y x .(3)当点P 在线段BC 的延长线上时,上述结论仍然成立。
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上海初三数学一模压轴题总结(各区-题)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:崇明23.(本题满分12分,每小题各6分)如图,点E 是正方形ABCD 的边BC 延长线上一点,联结DE ,过顶点B 作BF DE ⊥,垂足为F ,BF 交边DC 于点G .(1)求证:GD AB DF BG ⋅=⋅; (2)联结CF ,求证:45CFB ∠=︒.(第23题图)A BD ECG F崇明24.(本题满分12分,每小题各4分)如图,抛物线243y x bx c =-++过点(3,0)A ,(0,2)B .(,0)M m 为线段OA 上一个动点(点M 与点A 不重合),过点M 作垂直于x 轴的直线与直线AB 和抛物线分别交于点P 、N .(1)求直线AB 的解析式和抛物线的解析式;(2)如果点P 是MN 的中点,那么求此时点N 的坐标;(3)如果以B ,P ,N 为顶点的三角形与APM △相似,求点M 的坐标.(第24题图)AMP NB Ox yB Oxy (备用图)A崇明25.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)如图,已知ABC △中,90ACB ∠=︒,8AC =,4cos 5A =,D 是AB 边的中点,E 是AC 边上一点,联结DE ,过点D 作DF DE ⊥交BC 边于点F ,联结EF .(1)如图1,当DE AC ⊥时,求EF 的长;(2)如图2,当点E 在AC 边上移动时,DFE ∠的正切值是否会发生变化,如果变化请说出变化情况;如果保持不变,请求出DFE ∠的正切值;(3)如图3,联结CD 交EF 于点Q ,当CQF △是等腰三角形时,请直接写出....BF 的长.(第25题图1) AB C DF EB DF EC A(第25题图2)BDF ECA(第25题图3)金山23. (本题满分12分,每小题6分)如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC>BC,CD是Rt△ABC的高,E是AC 的中点,ED的延长线与CB的延长线相交于点F.(1)求证:DF是BF和CF的比例中项;(2)在AB上取一点G,如果AE:AC=AG:AD,求证:EG:CF=ED:DF.金山24. (本题满分12分,每小题4分)y ax bx与y轴相交于点C,与平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线23x轴正半轴相交于点A,OA OC,与x轴的另一个交点为B,对称轴是直线1x,顶点为P.(1)求这条抛物线的表达式和顶点P的坐标;(2)抛物线的对称轴与x轴相交于点M,求∠PMC的正切值;(3)点Q在y轴上,且△BCQ与△CMP相似,求点Q的坐标.金山25. (本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题5分,第(3)小题6分)如图,已知在△ABC中,45,cos5AB AC B,P是边AB一点,以P为圆心,PB为半径的P与边BC的另一个交点为D,联结PD、AD.(1)求△ABC的面积;(2)设PB =x,△APD的面积为y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域;(3)如果△APD是直角三角形,求PB的长.青浦23.(本题满分12分,第(1)小题4分,第(2)小题8分)如图8,已知点D、E分别在△ABC的边AC、BC上,线段BD与AE交于点F,且CD CA CE CB⋅=⋅.(1)求证:∠CAE=∠CBD;(2)若BE ABEC AC=,求证:AB AD AF AE⋅=⋅.AB CDEF图8青浦24.(本题满分12分,第(1)小题3分,第(2)小题4分,第(3)小题5分)如图9,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()20y axbx c a =++>与x 轴相交于点A (-1,0)和点B ,与y 轴交于点C ,对称轴为直线1x =.(1)求点C 的坐标(用含a 的代数式表示);(2)联结AC 、BC ,若△ABC 的面积为6,求此抛物线的表达式;(3)在第(2)小题的条件下,点Q 为x 轴正半轴上一点,点G 与点C ,点F 与点A 关于点Q 成中心对称,当△CGF 为直角三角形时,求点Q 的坐标.图9CB A O yx青浦25.(本题满分14分,第(1)小题5分,第(2)小题5分,第(3)小题4分) 如图10,在边长为2的正方形ABCD 中,点P 是边AD 上的动点(点P 不与点A 、点 D 重合),点Q 是边CD 上一点,联结PB 、PQ ,且∠PBC =∠BPQ . (1)当QD =QC 时,求∠ABP 的正切值; (2)设AP =x ,CQ =y ,求y 关于x 的函数解析式;(3)联结BQ ,在△PBQ 中是否存在度数不变的角,若存在,指出这个角,并求出它的度数;若不存在,请说明理由.图10QP D C BA 备用图A BCD黄浦23、(本题满分12分)如图,BD 是ABC △的角平分线,点E 位于边BC 上,已知BD 是BA 与BE 的比例中项.(1)求证:12CDE ABC ∠=∠(2)求证:AD CD AB CE ⋅=⋅ ED CBA黄浦24、(本题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,对称轴为直线1x =的抛物线28y ax bx =++过点()2,0-. (1)求抛物线的表达式,并写出其顶点坐标;(2)现将此抛物线沿y 方向平移若干个单位,所得抛物线的顶点为D ,与y 轴的交点为B ,与x 轴负半轴交于点A ,过点B 作x 轴的平行线交所得抛物线于点C ,若AC BD ∥,试求平移后所得抛物线的表达式.xyO黄浦25、(本题满分14分) 如图,线段5AB =,4AD =,90A ∠=︒,DP AB ∥,点C 为射线DP 上一点,BE 平分ABC ∠交线段AD 于点E (不与端点A 、D 重合).(1)当ABC ∠为锐角,且tan 2ABC ∠=时,求四边形ABCD 的面积; (2)当ABE △与BCE △相似时,求线段CD 的长;(3)设DC x =,DE y =,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域.PDBA P EDC BA松江23.(本题满分12分,每小题6分)已知四边形ABCD中,∠BAD=∠BDC=90°,2=⋅.BD AD BC(1)求证:AD∥BC;(2)过点A作AE∥CD交BC于点E.请完善图形并求证:2=⋅.CD BE BC松江24.(本题满分12分,每小题4分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y x bx c =++的对称轴为直线x =1,抛物线与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),且AB =4,又P 是抛物线上位于第一象限的点,直线AP 与y 轴交于点D ,与对称轴交于点E ,设点P 的横坐标为t . (1)求点A 的坐标和抛物线的表达式; (2)当AE :EP =1:2时,求点E 的坐标;(3)记抛物线的顶点为M ,与y 轴的交点为C ,当四边形CDEM 是等腰梯形时,求t 的值.松江25.(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,BC=2,CD平分∠ACB交边AB与点D,P是射线CD上一点,联结AP.(1)求线段CD的长;(2)当点P在CD的延长线上,且∠P AB=45°时,求CP的长;(3)记点M为边AB的中点,联结CM、PM,若△CMP是等腰三角形,求CP的长.闵行23.(本题共2小题,每小题6分,满分12分)如图,已知在△ABC 中,∠BAC =2∠B ,AD 平分∠BAC ,DF //BE ,点E 在线段BA 的延长线上,联结DE ,交AC 于点G ,且∠E =∠C . (1)求证:2AD AF AB =⋅; (2)求证:AD BE DE AB ⋅=⋅.(第23题图)A BDCE FG闵行24.(本题共3题,每小题4分,满分12分)抛物线23(0)y ax bx a =++≠经过点A (1-,0),B (32,0), 且与y 轴相交于点C .(1)求这条抛物线的表达式; (2)求∠ACB 的度数;(3)设点D 是所求抛物线第一象限上一点,且在对称轴的右侧,点E 在线段AC 上,且DE ⊥AC , 当△DCE 与△AOC 相似时,求点D 的坐标.(第24题图)y xOCB A闵行25.(共3小题,第(1)小题4分,第(2)小题6分,第(3)小题4分,满分14分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =4,BC =3,CD 是斜边上中线,点E 在边AC 上,点F 在边BC 上,且∠EDA =∠FDB ,联结EF 、DC 交于点G . (1)当∠EDF =90°时,求AE 的长;(2)CE = x ,CF = y ,求y 关于x 的函数关系式,并指出x 的取值范围; (3)如果△CFG 是等腰三角形,求CF 与CE 的比值.(备用图)ABD C(第25题图)AB D CE FG浦东23.(本题满分12分,其中第(1)小题6分,第(2)小题6分)如图,已知,在锐角△ABC 中,CE ⊥AB 于点E ,点D 在边AC 上,联结BD 交CE 于点F ,且DF FB FC EF ⋅=⋅. (1)求证:BD ⊥AC ;(2)联结AF ,求证:AF BE BC EF ⋅=⋅.A (第23题图)D E F BC浦东24.(本题满分12分,每小题4分)已知抛物线y =ax 2+bx +5与x 轴交于点A (1,0)和点B (5,0),顶点为M .点C 在x 轴的负半轴上,且AC =AB ,点D 的坐标为(0,3),直线l 经过点C 、D . (1)求抛物线的表达式;(2)点P 是直线l 在第三象限上的点,联结AP ,且线段CP 是线段CA 、CB 的比例中项,求tan ∠CPA 的值;(3)在(2)的条件下,联结AM 、BM ,在直线PM 上是否存在点E ,使得∠AEM =∠AMB .若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.(第24题图)yx12 3 4 5 –1 –2–3 –4 –5 1 2 3 4 5 –1 –2 –3 –4 –5 O浦东25.(本题满分14分,其中第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)如图,已知在△ABC 中,∠ACB=90°,BC =2,AC =4,点D 在射线BC 上,以点D 为圆心,BD 为半径画弧交边AB 于点E ,过点E 作EF ⊥AB 交边AC 于点F ,射线ED 交射线AC 于点G . (1)求证:△EFG ∽△AEG ;(2)设FG =x ,△EFG 的面积为y ,求y 关于x 的函数解析式并写出定义域; (3)联结DF ,当△EFD 是等腰三角形时,请直接..写出FG 的长度.C (第25题图)A B GF D E(第25题备用图) A B C (第25题备用图)AB C虹口23.(本题满分12分,第(1)题满分6分,第(2)题满分6分)如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,DE 、BC 的延长线相交于点F ,且EF DF BF CF ⋅=⋅.(1)求证AD AB AE AC ⋅=⋅;(2)当AB =12,AC =9,AE =8时,求BD 的长与△△ADEECFS S 的值.虹口24.(本题满分12分,第(1)小题满分4分,第(2)小题满分4分,第(3)小题满分4分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线与x轴相交于点A(-2,0)、B(4,0),与y轴交于点C(0,-4),BC与抛物线的对称轴相交于点D.(1)求该抛物线的表达式,并直接写出点D的坐标;(2)过点A作AE⊥AC交抛物线于点E,求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,点F在射线AE上,若△ADF∽△ABC,求点F的坐标.虹口25.(本题满分14分,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分4分)已知AB=5,AD=4,AD∥BM,3cos5B=(如图),点C、E分别为射线BM上的动点(点C、E都不与点B重合),联结AC、AE,使得∠DAE=∠BAC,射线EA交射线CD于点F.设BC=x,AFy AC=.(1)如图1,当x=4时,求AF的长;(2)当点E在点C的右侧时,求y关于x的函数关系式,并写出函数的定义域;(3)联结BD交AE于点P,若△ADP是等腰三角形,直接写出x的值.普陀23. (本题满分12分)已知:如图9,四边形ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点E ,2,AD DC DC DE DB ==⋅.求证:(1)BCE ADE ∽;(2)··AB BC BD BE =.E图9A BCDxy1–11O 普陀24.(本题满分12分,每小题满分各4分)如图10,在平面直角坐标系中,已知抛物线22y ax ax c +=+(其中a c 、为常数,且0a <)与x 轴交于点A ,它的坐标是()3, 0-,与y 轴交于点B ,此抛物线顶点C 到x 轴的距离为4.(1)求该抛物线的表达式; (2)求CAB ∠的正切值;(3)如果点P 是抛物线上的一点,且ABP CAO ∠=∠,试直接写出点P 的坐标.普陀25.(本题满分14分,第(1)小题满分3分,第(1)小题满分5分,第(1)小题满分6分)如图11,BAC ∠的余切值为2, 25AB =,点D 是线段AB 上的一动点(点D 不与点A B 、重合),以点D 为顶点的正方形DEFG 的另两个顶点E F 、都在射线AC 上,且点F 在点E 的右侧.联结BG ,并延长BG ,交射线EC 于点P .(1)点D 在运动时,下列的线段和角中,______是始终保持不变的量(填序号);①AF ; ②FP ; ③BP ; ④BDG ∠; ⑤GAC ∠; ⑥BPA ∠; (2)设正方形的边长为x ,线段AP 的长为y ,求y 与x 之间的函数关系式,并写出定义域;(3)如果PFG 与AFG 相似,但面积不相等,求此时正方形的边长.备用图图11BP BACC DE GF嘉定23.(本题满分12分,每小题6分)如图6,已知梯形ABCD 中,AD ∥BC ,CD AB =,点E 在对角线AC 上,且满足BAC ADE ∠=∠.(1)求证:BC DE AE CD ⋅=⋅;(2)以点A 为圆心,AB 长为半径画弧交边BC 于点F ,联结AF . 求证:CA CE AF ⋅=2.A BCD EF 图嘉定24.(本题满分12分,每小题4分)已知在平面直角坐标系xOy (如图7)中,已知抛物线c bx x y ++=232点经过)0,1(A 、)2,0(B .(1)求该抛物线的表达式;(2)设该抛物线的对称轴与x 轴的交点为C , 第四象限内的点D 在该抛物线的对称轴上,如果 以点A 、C 、D 所组成的三角形与△AOB 相似, 求点D 的坐标;(3)设点E 在该抛物线的对称轴上,它的纵坐标是1, 联结AE 、BE ,求ABE ∠sin .图O 11 A B嘉定25.(满分14分,第(1)小题4分,第(2)、(3)小题各5分)在正方形ABCD 中,8=AB ,点P 在边CD 上,43tan =∠PBC ,点Q 是在射线BP 上的一个动点,过点Q 作AB 的平行线交射线AD 于点M ,点R 在射线AD 上,使RQ 始终与直线BP 垂直.(1)如图8,当点R 与点D 重合时,求PQ 的长; (2)如图9,试探索:MQRM的比值是否随点Q 的运动而发生变化?若有变化,请说明你的理由;若没有变化,请求出它的比值;(3)如图10,若点Q 在线段BP 上,设x PQ =,y RM =,求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域.D (R Q M AB CP图AB C D P QM R图9A BCDP QM R 图10静安23. (本题满分12分,其中第1小题6分,第2小题6分)已知:如图,梯形ABCD 中,//,,DC AB AD BD AD DB =⊥,点E 是腰AD 上一点,作45EBC ∠=,联结CE ,交DB 于点F . (1)求证:ABE ∽DBC ; (2)如果56BC BD =,求BCE BDAS S 的值.静安24. (本题满分12分,第1小题4分,第2小题8分)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线25 3y ax bx=+-经过点(1,0)A-、(5,0)B.(1)求此抛物线顶点C的坐标;(2)联结AC交y轴于点D,联结BD、BC,过点C作CH BD⊥,垂足为点H,抛物线对称轴交x轴于点G,联结HG,求HG的长.静安25. (本题满分14分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题4分)已知:如图,四边形ABCD 中,090,,,BAD AD DC AB BC AC <∠≤==平分BAD ∠.(1)求证:四边形ABCD 是菱形;(2)如果点E 在对角线AC 上,联结BE 并延长,交边DC 于点G ,交线段AD 的延长线于点F (点F 可与点D 重合),AFB ACB ∠=∠,设AB 长度是a (a 实常数,且0a >),,AC x AF y ==,求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(3)在第(2)小题的条件下,当CGE 是等腰三角形时,求AC 的长.(计算结果用含a 的代数式表示)长宁23.(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)如图,在∆ABC 中,点D 在边BC 上,联结AD ,∠ADB=∠CDE , DE 交边AC 于点E ,DE 交BA 延长线于点F ,且DF DE AD ⋅=2. (1)求证:BFD ∆∽CAD ∆; (2)求证:AD AB DE BF ⋅=⋅.F EDABC第23长宁24.(本题满分12分,每小题4分)在直角坐标平面内,直线221+=x y 分别与x 轴、y 轴交于点A 、C . 抛物线c bx x y ++-=221经过点A 与点C ,且与x 轴的另一个交点为点B . 点D 在该抛物线上,且位于直线AC 的上方. (1)求上述抛物线的表达式;(2)联结BC 、BD ,且BD 交AC 于点E ,如果∆ABE 的面积与∆ABC 的面积之比为4:5,求∠DBA 的余切值;(3)过点D 作DF ⊥AC ,垂足为点F ,联结CD . 若∆CFD 与∆AOC 相似,求点D 的坐标.备用第24长宁25.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题6分,第(3)小题5分) 已知在矩形ABCD 中,AB =2,AD =4. P 是对角线BD 上的一个动点(点P 不与点B 、D 重合),过点P 作PF ⊥BD ,交射线BC 于点F . 联结AP ,画∠FPE =∠BAP ,PE 交BF 于点E .设PD=x ,EF =y .(1)当点A 、P 、F 在一条直线上时,求 ABF 的面积;(2)如图1,当点F 在边BC 上时,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数定义域; (3)联结PC ,若∠FPC =∠BPE ,请直接写出PD 的长.备用备用图1 DCB A DCB A F E P D CB A 第25徐汇23.(本题满分12分,第(1)小题满分5分,第(2)小题满分7分)如图在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在边BC、AB、AC上,且∠ADE=∠B,∠ADF=∠C,线段EF交线段AD于点G.(1)求证:AE=AF;(2)若DF CFDE AE,求证:四边形EBDF是平行四边形.徐汇24.(本题满分12分,第(1)小题满分3分,第(2)小题满分4分,第(3)小题满分5分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =kx (k ≠0)沿着y 轴向上平移3个单位长度后,与x 轴交于点B (3,0),与y 轴交于点C ,抛物线2y x bx c =++过点B 、C 且与x 轴的另一个交点为A .(1)求直线BC 及该抛物线的表达式;(2)设该抛物线的顶点为D ,求△DBC 的面积;(3)如果点F 在y 轴上,且∠CDF =45°,求点F 的坐标.徐汇25.(本题满分14分,第(1)小题3分,第(2)小题7分,第(3)小题4分)已知,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=2,AB=4,BC=5,在射线BC任取一点M,联结DM,作∠MDN=∠BDC,∠MDN的另一边DN交直线BC于点N(点N在点M 的左侧).(1)当BM的长为10时,求证:BD⊥DM;(2)如图(1),当点N在线段BC上时,设BN=x,BM=y,求y关于x的函数关系式,并写出它的定义域;(3)如果△DMN是等腰三角形,求BN的长.杨浦23.(本题满分12分,第(1)小题5分,第(2)小题7分)已知:梯形ABCD 中,AD //BC ,AD =AB ,对角线AC 、BD 交于点E ,点F 在边BC 上,且∠BEF =∠BAC .(1)求证:△AED ∽△CFE ;(2)当EF //DC 时,求证:AE =DE .(第23题图)A BCDF E杨浦24.(本题满分12分,第(1)小题3分,第(2)小题5分,第(3)小题4分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2221y x mx m m =-+--+交 y 轴于点为A ,顶点为D ,对称轴与x 轴交于点H .(1)求顶点D 的坐标(用含m 的代数式表示);(2)当抛物线过点(1,-2),且不经过第一象限时,平移此抛物线到抛物线22y x x =-+的位置,求平移的方向和距离;(3)当抛物线顶点D 在第二象限时,如果∠ADH =∠AHO ,求m 的值.O x y1 2 3 4 1 2 3 4 5 ------(第24题图)杨浦25.(本题满分14分,第(1)、(2)小题各6分,第(3)小题2分)已知:矩形ABCD 中,AB =4,BC =3,点M 、N 分别在边AB 、CD 上,直线MN 交矩形对角线AC 于点E ,将△AME 沿直线MN 翻折,点A 落在点P 处,且点P 在射线CB 上. (1)如图1,当EP ⊥BC 时,求CN 的长; (2)如图2,当EP ⊥AC 时,求AM 的长;(3)请写出线段CP 的长的取值范围,及当CP 的长最大时MN 的长.(备用图)(图1)AB C D NP M E (图2)A B C DNP M E (第25题图)AB C D奉贤23.(本题满分 12 分,每小题满分各 6 分)已知:如图 8,四边形90ABCD DCB ∠=︒,,对角线 BD ⊥AD ,点 E 是边 AB 的中点,CE 与 BD 相交于点 F ,2·BD AB BC =. (1) 求证:BD 平分∠ABC ;(2) 求证:··BE CF BC EF =.奉贤24. (本题满分 12 分,每小题满分各 4 分)如图9,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线238y x bx c =++与x 轴相交于点(2,0)A -和点B ,与y 轴相交于点(0,3)C -,经过点A 的射线AM 与y 轴相交于点E ,与抛物线的另一个交点为点F ,且13AE EF =. (1)求这条抛物线的表达式,并写出它的对称轴; (2)求FAB ∠的余切值;(3)点D 是点C 关于抛物线对称轴的对称点,点 P 是 y 轴上一点,且AFP DAB ∠=∠,求点 P 的坐标.奉贤25.(本题满分 14 分,第(1)小题满分 3 分,第(1)小题满分 5 分,第(1)小题满分 6 分)已知:如图10,在梯形ABCD 中,//,90,2AB CD D AD CD ∠===,点E 在边AD上(不与点A 、D 重合),45,CEB EB ∠=与对角线AC 相交于点F ,设DE x =. (1)用含x 的代数式表示线段CF 的长; (2)如果把CAE 的周长记作CAE C,BAF 的周长记作BAF C,设CAE BAFCy C=,求y 关于x 的函数关系式,并写出它的定义域; (3)当ABE ∠的正切值是35时,求AB 的长.宝山23、(满分12分,每小题各6分)如图,ABC 中,AB AC =,过点C 作//CF AB 交ABC 的中位线DE 的延长线于F ,联结BF ,交AC 于点G . (1)求证:AE EGAC CG=; (2)若AH 平分BAC ∠,交BF 于H ,求证:BH 是HG 和HF 的比例中项.宝山24、(满分12分,每小题各4分)设,a b 是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a x b ≤≤的实数x 的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[],a b ,对于一个函数,如果它的自变量x 与函数值y 满足:当m x n ≤≤时,有m y n ≤≤,我们就此称此函数是闭区间[],m n 上的“闭函数”。