中考数学压轴题精选 含详细答案
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1.7因动点产生的相切问题
例1 2012年河北省中考第25题
例2 2012年无锡市中考第28题
1.8因动点产生的线段和差问题
例1 2012年滨州市中考第24题
例2 2012年山西省中考第26题
1.7 因动点产生的相切问题
例1 2012年河北省中考第25题
如图1,A(-5,0),B(-3,0),点C在y轴的正半轴上,∠CBO=45°,CD//AB,∠CDA =90°.点P从点Q(4,0)出发,沿x轴向左以每秒1个单位长的速度运动,运动时间为t秒.(1)求点C的坐标;
(2)当∠BCP=15°时,求t的值;
(3)以点P为圆心,PC为半径的⊙P随点P的运动而
变化,当⊙P与四边形ABCD的边(或边所在的直线)相切
时,求t的值.
图1
动感体验
请打开几何画板文件名“12河北25”,拖动圆心P在点Q左侧运动,可以体验到,⊙P 可以与直线BC、直线DC、直线AD相切,不能与直线AB相切.
答案(1)点C的坐标为(0,3).
t=+;
(2)如图2,当P在B的右侧,∠BCP=15°时,∠PCO=30°,43
t=+.如图3,当P在B的左侧,∠BCP=15°时,∠CPO=30°,433
图2 图3
(3)如图4,当⊙P与直线BC相切时,t=1;
如图5,当⊙P与直线DC相切时,t=4;
如图6,当⊙P与直线AD相切时,t=5.6.
图4 图5 图6
例2 2012年无锡市中考模拟第28题
如图1,菱形ABCD的边长为2厘米,∠DAB=60°.点P
从A出发,以每秒3厘米的速度沿AC向C作匀速运动;与此同
时,点Q也从点A出发,以每秒1厘米的速度沿射线作匀速运动.当
点P到达点C时,P、Q都停止运动.设点P运动的时间为t秒.
(1)当P异于A、C时,请说明PQ//BC;
(2)以P为圆心、PQ长为半径作圆,请问:在整个运动过程中,t为怎样的值时,⊙
P 与边BC 分别有1个公共点和2个公共点? 图一
动感体验
请打开几何画板文件名“12无锡28”,拖动点P 由A 向C 运动,可以体验到,⊙P 与线段BC 的位置关系依次是相离没有公共点,相切只有1个公共点,相交有2个公共点,相交只有1个公共点,线段在圆的内部没有公共点.
请打开超级画板文件名“12无锡28”,拖动点P 由A 向C 运动,可以体验到,⊙P 与线段BC 的位置关系依次是相离没有公共点,相切只有1个公共点,相交有2个公共点,相交只有1个公共点,线段在圆的内部没有公共点.
答案 (1)因为2
AQ t
AB
=,
32
23AP t t AC ==
,所以AQ AP AB AC =.因此PQ //BC .
(2)如图2,由PQ =PH =12PC ,得1
(233)2
t t =-.解得436t =-.
如图3,由PQ =PB ,得等边三角形PBQ .所以Q 是AB 的中点,t =1.
如图4,由PQ =PC ,得233t t =-.解得33t =-. 如图5,当P 、C 重合时,t =2.
因此,当436t =-或1<t ≤33-或t =2时,⊙P 与边BC 有1个公共点. 当436-<t ≤1时,⊙P 与边BC 有2个公共点.
图2 图3 图4 图5
1.8 因动点产生的线段和差问题
例1 2012年滨州市中考第24题
如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +c 经过A (-2, -4 )、O (0, 0)、 B (2, 0)三点.
(1)求抛物线y =ax 2+bx +c 的解析式;
(2)若点M 是该抛物线对称轴上的一点,求AM +OM 的最小值.
图1
动感体验
请打开几何画板文件名“12滨州24”,拖动点M 在抛物线的对称轴上运动(如图2),可以体验到,当M 落在线段AB 上时,根据两点之间线段最短,可以知道此时AM +OM 最小(如图3).
请打开超级画板文件名“12滨州24”,拖动点M , M 落在线段AB 上时, AM +OM 最小.
答案 (1)212
y x x =-+。 (2)AM +OM 的最小值为42
图2 图3
例2 2012年山西省中考第26题
如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2x+3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点.
(1)求直线AC的解析式及B、D两点的坐标;
(2)点P是x轴上的一个动点,过P作直线l//AC交抛物线于点Q.试探究:随着点P 的运动,在抛物线上是否存在点Q,使以A、P、Q、C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)请在直线AC上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标.
图1
动感体验
请打开几何画板文件名“12山西26”,拖动点P 在x 轴上运动,可以体验到,点Q 有3个时刻可以落在抛物线上.拖动点M 在直线AC 上运动,可以体验到,当M 落在B ′D 上时,MB +MD 最小,△MBD 的周长最小.
思路点拨
1.第(2)题探究平行四边形,按照AP 为边或者对角线分两种情况讨论.
2.第(3)题是典型的“牛喝水”问题,构造点B 关于“河流”AC 的对称点B ′,那么M 落在B ′D 上时,MB +MD 最小,△MBD 的周长最小.
满分解答
(1)由y =-x 2+2x +3=-(x +1)(x -3)=-(x -1)2+4, 得A (-1, 0)、B (3, 0)、C (0, 3)、D (1, 4).
直线AC 的解析式是y =3x +3.
(2)Q 1(2, 3),Q 2(17,3-),Q 3(17,3--).
(3)设点B 关于直线AC 的对称点为B ′,联结BB ′交AC 于F . 联结B ′D ,B ′D 与交AC 的交点就是要探求的点M . 作B ′E ⊥x 轴于E ,那么△BB ′E ∽△BAF ∽△CAO .
在Rt △BAF 中,1310
AF BF ==
AB =4,所以10BF =. 在Rt △BB ′E 中,
'1310B E BE ==
'210
BB BF ==12'5B E =,365BE =. 所以3621355
OE BE OB =-=-=.所以点B ′的坐标为2112
(,)55-.
因为点M 在直线y =3x +3上,设点M 的坐标为(x , 3x +3).
由''''''DD MM B D B M =
,得''''yD yB yM yB xD xB xM xB --=--.所以1212
433552121
155
x x -
+-=++
. 解得935x =
.所以点M 的坐标为9132
(,)3535
.