
?專題22?相似三角形與函數(shù)的綜合
學校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________
評卷人
得分
一、單選題
1.如圖,在平面直角坐標系中,中,其中,,點D在反比例函數(shù)圖象上,且,以為邊作平行四邊形,其中點F在反比例函數(shù)圖象上,點E在x軸上,則點E的橫坐標為(????).
A. B. C.3 D.
評卷人
得分
二、解答題
2.如圖(1),二次函數(shù)的圖像與軸交于、兩點,與軸交于點,點的坐標為,點的坐標為,直線經(jīng)過、兩點.
(1)求該二次函數(shù)的表達式及其圖像的頂點坐標;
(2)點為直線上的一點,過點作軸的垂線與該二次函數(shù)的圖像相交于點,再過點作軸的垂線與該二次函數(shù)的圖像相交于另一點,當時,求點的橫坐標;
(3)如圖(2),點關(guān)于軸的對稱點為點,點為線段上的一個動點,連接,點為線段上一點,且,連接,當?shù)闹底钚r,直接寫出的長.
3.如圖(1),矩形ABCD中,動點P在AD邊上由點A向終點D運動,設(shè)AP=x,△PAB的面積為y,整個平移過程中若y與x存在函數(shù)關(guān)系如圖(2)所示,點A關(guān)于BP的對稱點為Q,連接BQ、PQ.
(1)直接寫出AD的長是______,AB的長是______;
(2)當點Q落在矩形ABCD的對角線上時,求x的值.
4.如圖,二次函數(shù)(m是實數(shù),且)的圖象與x軸交于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),其對稱軸與x軸交于點C.已知點D位于第一象限,且在對稱軸上,,點E在x軸的正半軸上,,連接并延長交y軸于點F,連接.
(1)求A、B、C三點的坐標(用數(shù)字或含m的式子表示);
(2)已知點Q在拋物線的對稱軸上,當?shù)闹荛L的最小值等于時,求m的值.
5.如圖,二次函數(shù)與軸交于 (0,0), (4,0)兩點,頂點為,連接、,若點是線段上一動點,連接,將沿折疊后,點落在點的位置,線段與軸交于點,且點與、點不重合.
(1)求二次函數(shù)的表達式;
(2)①求證:;
②求;
(3)當時,求直線與二次函數(shù)的交點橫坐標.
6.如圖,已知拋物線經(jīng)過原點O,頂點為A(1,1),且與直線交于B,C兩點.
(1)求拋物線的解析式及點C的坐標;
(2)求△ABC的面積;
(3)若點N為x軸上的一個動點,過點N作MN⊥x軸與拋物線交于點M,則是否存在以O(shè),M,N為頂點的三角形與△ABC相似?若存在,請求出點N的坐標;若不存在,請說明理由.
7.如圖,點和點是反比例函數(shù)圖像上的兩點,一次函數(shù)的圖像經(jīng)過點,與軸交于點,與軸交于點,過點作軸,垂足為,連接.已知與的面積滿足.
(1)求;
(2)已知點在線段上,當時,求點的坐標.
8.如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于點,與y軸交于點C,點A的坐標為,點D為的中點,點P在拋物線上.
(1)______;
(2)若點P在第一象限,過點P作軸,垂足為與分別交于點是否存在這樣的點P,使得,若存在,求出點P的坐標;若不存在,請說明理由;
9.如圖所示,二次函數(shù)y=k(x﹣1)2+2的圖象與一次函數(shù)y=kx﹣k+2的圖象交于A、B兩點,點B在點A的右側(cè),直線AB分別與x、y軸交于C、D兩點,其中k<0.
(1)求A、B兩點的橫坐標;
(2)若△OAB是以O(shè)A為腰的等腰三角形,求k的值;
(3)二次函數(shù)圖象的對稱軸與x軸交于點E,是否存在實數(shù)k,使得∠ODC=2∠BEC,若存在,求出k的值;若不存在,說明理由.
評卷人
得分
三、填空題
10.如圖,A為反比例函數(shù)(其中x>0)圖象上的一點,在x軸正半軸上有一點B,OB=4.連接OA,AB,且OA=AB=,過點B作BC⊥OB,交反比例函數(shù)(其中x>0)的圖象于點C,連接OC交AB于點D,則k= ;,= .
參考答案:
1.C
【分析】如圖,作軸于H.利用相似三角形的性質(zhì)求出點D坐標,求出k的值以及點F坐標即可解決問題;
【詳解】解:如圖,作軸于H.
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∴,
∵D在上,
∴,
∵四邊形是平行四邊形,
∴,,
∴,,
∴,
∴點E的橫坐標為3.
故選:C.
【點睛】本題考查反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征,平行四邊形的性質(zhì)、相似三角形的判定和性質(zhì)等知識點,解題的關(guān)鍵是學會添加常用輔助線,構(gòu)造相似三角形解決問題.
2.(1),頂點坐標
(2)點橫坐標為或或或
(3)
【分析】(1)用待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式即可;
(2)設(shè),則,,則,由題意可得方程,求解方程即可;
(3)由題意可知Q點在平行于的線段上,設(shè)此線段與x軸的交點為G,由,求出點,作A點關(guān)于的對稱點,連接與交于點Q,則,利用對稱性和,求出,求出直線的解析式和直線的解析式,聯(lián)立方程組,可求點,再求.
【詳解】(1)解:將點,代入
∴
解得
∴
∵,
∴頂點坐標;
(2)解:設(shè)直線的解析式為,
∴
解得
∴,
設(shè),則,,
∴,,
∵,
∴,
∴或,
當時, 整理得,
解得,,
當時,整理得,
解得,,
∴點橫坐標為或或或;
(3)解:∵,點與點關(guān)于軸對稱,
∴,
令,則,
解得或,
∴,
∴,
∵,
∴點在平行于的線段上,設(shè)此線段與軸的交點為,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
作點關(guān)于的對稱點,連接與交于點,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
設(shè)直線的解析式為,
∴,
解得,
∴,
同理可求直線的解析式為,
聯(lián)立方程組,
解得,
∴,
∵,
∴.
【點睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),利用軸對稱求最短距離的方法,解絕對值方程,待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式是解題的關(guān)鍵.
3.(1)4,3;(2)或.
【分析】(1)由圖(2)可知當點P運動到D點時,AD=4,△ABD的面積為6,即可求出AB的長;
(2)當點Q落在AC上時,根據(jù)軸對稱性質(zhì)可得BP⊥AQ,根據(jù)矩形的性質(zhì)及同角的余角相等可得∠ABP=∠ACB,即可證明△BAP∽△CBA,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可得x的值;當點Q落在BD上時,根據(jù)勾股定理可得BD=5,根據(jù)軸對稱的性質(zhì)可得△PAB≌△PQB,可得∠PQB=∠A=90°,PQ=PA,進而可得△PDQ∽△BDA,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求出x的值;綜上即可得答案.
【詳解】(1)由圖(2)可知當點P運動到D點時,AP=AD=4,△ABD的面積為6,
∴,
解得:.
故答案為:AD=4,AB=3
(2)①如圖,當點Q落在AC上時,
∵點A關(guān)于BP的對稱點為Q
∴BP⊥AQ,
∴∠ABP+∠BAC=90°,
∵矩形ABCD中∠ABC=90°,
∴∠ACB+∠BAC=90°,
∴∠ABP=∠ACB,
∵∠PAB=∠ABC=90°,
∴△BAP∽△CBA,
∴,
∴,
∴x=.
②如圖,當點Q落在BD上時,
∵AD=4,AB=3,∠A=90°,
∴BD==5,
∵點A關(guān)于BP的對稱點為Q,
∴△PAB≌△PQB,
∴∠PQB=∠A=90°,PQ=PA,
∴∠DQP=∠A=90°,
∵∠PDQ=∠BDA,
∴△PDQ∽△BDA,
∴,
∴,
∴x=.
綜上所述:x的值是或.
【點睛】本題考查函數(shù)圖象、軸對稱的性質(zhì)、勾股定理及相似三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握相關(guān)性質(zhì)、靈活運用分類討論的思想是解題關(guān)鍵.
4.(1),,
(2)
【分析】(1)令,解得或m,故點A、B的坐標分別為,,則點C的橫坐標為,即可求解;
(2)由,即,在中,;點B是點A關(guān)于函數(shù)對稱軸的對稱點,連接交對稱軸于點Q,則點Q為所求點,進而求解.
【詳解】(1)令,
解得或m,
故點A、B的坐標分別為,,
則點C的橫坐標為,即點C的坐標為;
(2)由點C的坐標知,,
故,
∵,,
∴,
∴,即,
∵點C是中點,則為的中位線,
則,
在中,,
∴,
∵點B是點A關(guān)于函數(shù)對稱軸的對稱點,連接交對稱軸于點Q,
由于的周長為最小,
則點Q為所求點,即,
則,解得,
∵,
故.
【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的解析式的求法和與幾何圖形結(jié)合的綜合能力的培養(yǎng).要會利用數(shù)形結(jié)合的思想把代數(shù)和幾何圖形結(jié)合起來,利用點的坐標的意義表示線段的長度,從而求出線段之間的關(guān)系.
5.(1)
(2)①證明見解析,②
(3)或.
【分析】(1)二次函數(shù)與軸交于 (0,0),A(4,0)兩點,代入求得b,c的值,即可得到二次函數(shù)的表達式;
(2)①由=,得到頂點C的坐標是(2,﹣2),拋物線和對稱軸為直線x=2,由拋物線的對稱性可知OC=AC,得到∠CAB=∠COD,由折疊的性質(zhì)得到△ABC≌△BC,得∠CAB=∠,AB=B,進一步得到∠COD=∠,由對頂角相等得∠ODC=∠BD,證得結(jié)論;
②由,得到,設(shè)點D的坐標為(d,0),DC=,在0<d<4的范圍內(nèi),當d=2時,DC有最小值為,得到的最小值,進一步得到的最小值;
(3)由和得到 ,求得B=AB=1,進一步得到點B的坐標是(3,0),設(shè)直線BC的解析式為y=x+,把點B(3,0),C(2,﹣2)代入求出直線BC的解析式為y=2x-6,設(shè)點的坐標是(p,q),則線段A的中點為(,),由折疊的性質(zhì)知點(,)在直線BC上,求得q=2p-4,由兩點間距離公式得B=,解得p=2或p=,求得點的坐標,設(shè)直線的解析式為y=x+,由待定系數(shù)法求得直線的解析式為y=x+4,聯(lián)立直線和拋物線,解方程組即可得到答案.
【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)與軸交于 (0,0), (4,0)兩點,
∴代入 (0,0), (4,0)得,,
解得:,
∴二次函數(shù)的表達式為;
(2)①證明:∵ =,
∴頂點C的坐標是(2,﹣2),拋物線的對稱軸為直線x=2,
∵二次函數(shù)與軸交于(0,0),(4,0)兩點,
∴由拋物線的對稱性可知OC=AC,
∴∠CAB=∠COD,
∵沿折疊后,點落在點的位置,線段與軸交于點,
∴ △ABC≌△BC,
∴∠CAB=∠,AB=B,
∴∠COD=∠,
∵∠ODC=∠BD,
∴;
②∵,
∴,
設(shè)點D的坐標為(d,0),
DC=,
∵點與、點不重合,
∴0<d<4,
對于 =來說,
∵ a=1>0,
∴拋物線開口向上,在頂點處取最小值,當d=2時,的最小值是4,
∴當d=2時,DC有最小值為,
OC=,
∴有最小值為,
∴的最小值為;
(3)解:∵,
∴,
∵,
∴ ,
∵OC=2,
∴B=AB=1,
∴點B的坐標是(3,0),
設(shè)直線BC的解析式為y=x+,
把點B(3,0),C(2,﹣2)代入得,
解得,
∴直線BC的解析式為y=2x-6,
設(shè)點的坐標是(p,q),
∴線段A的中點為(,),
由折疊的性質(zhì)知點(,)在直線BC上,
∴=2×-6,
解得q=2p-4,
B=,
整理得=1,
解得p=2或p=,
當p=2時,q=2p-4=0,此時點(2,0),很顯然不符合題意,
當p=時,q=2p-4=,此時點(,),符合題意,
設(shè)直線的解析式為y=x+,
把點B(3,0),(,)代入得,,
解得,
∴直線的解析式為y=x+4,
聯(lián)立直線和拋物線得到,,
解得,,
∴直線與二次函數(shù)的交點橫坐標為或.
【點睛】此題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了待定系數(shù)求函數(shù)的表達式、兩點間距離公式、相似三角形的判定和性質(zhì)、中點坐標公式、一次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、圖形的折疊等知識,難度較大,屬于中考壓軸題,數(shù)形結(jié)合是解決此問題的關(guān)鍵.
6.(1)y=﹣(x﹣1)2+1,C(﹣1,﹣3);(2)3;(3)存在滿足條件的N點,其坐標為(,0)或(,0)或(﹣1,0)或(5,0)
【分析】(1)可設(shè)頂點式,把原點坐標代入可求得拋物線解析式,聯(lián)立直線與拋物線解析式,可求得C點坐標;
(2)設(shè)直線AC的解析式為y=kx+b,與x軸交于D,得到y(tǒng)=2x?1,求得BD于是得到結(jié)論;
(3)設(shè)出N點坐標,可表示出M點坐標,從而可表示出MN、ON的長度,當△MON和△ABC相似時,利用三角形相似的性質(zhì)可得或,可求得N點的坐標.
【詳解】(1)∵頂點坐標為(1,1),
∴設(shè)拋物線解析式為y=a(x﹣1)2+1,又拋物線過原點,
∴0=a(0﹣1)2+1,解得a=﹣1,∴拋物線解析式為y=﹣(x﹣1)2+1,
即y=﹣x2+2x,聯(lián)立拋物線和直線解析式可得,
解得或,∴B(2,0),C(﹣1,﹣3);
(2)設(shè)直線AC的解析式為y=kx+b,與x軸交于D,
把A(1,1),C(﹣1,﹣3)的坐標代入得,
解得:,
∴y=2x﹣1,當y=0,即2x﹣1=0,解得:x=,∴D(,0),
∴BD=2﹣=,
∴△ABC的面積=S△ABD+S△BCD=××1+××3=3;
(3)假設(shè)存在滿足條件的點N,設(shè)N(x,0),則M(x,﹣x2+2x),
∴ON=|x|,MN=|﹣x2+2x|,由(2)知,AB=,BC=3,
∵MN⊥x軸于點N,∴∠ABC=∠MNO=90°,
∴當△ABC和△MNO相似時,有或,
①當時,∴,即|x||﹣x+2|=|x|,
∵當x=0時M、O、N不能構(gòu)成三角形,∴x≠0,∴|﹣x+2|=,∴﹣x+2=±,解得x=或x=,此時N點坐標為(,0)或(,0);
②當或時,∴,即|x||﹣x+2|=3|x|,
∴|﹣x+2|=3,∴﹣x+2=±3,解得x=5或x=﹣1,
此時N點坐標為(﹣1,0)或(5,0),
綜上可知存在滿足條件的N點,其坐標為(,0)或(,0)或(﹣1,0)或(5,0).
【點睛】本題為二次函數(shù)的綜合應用,涉及知識點有待定系數(shù)法、圖象的交點問題、直角三角形的判定、勾股定理及逆定理、相似三角形的性質(zhì)及分類討論等.在(1)中注意頂點式的運用,在(3)中設(shè)出N、M的坐標,利用相似三角形的性質(zhì)得到關(guān)于坐標的方程是解題的關(guān)鍵,注意相似三角形點的對應.本題考查知識點較多,綜合性較強,難度適中.
7.(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)一次函數(shù)解析式求得點的坐標,得到的長度,結(jié)合點的坐標和三角形面積求出的面積,進而求出的面積,由反比例函數(shù)系數(shù)的幾何意義求得的值;
(2)利用待定系數(shù)法確定直線函數(shù)關(guān)系式,求出點的坐標,根據(jù)正切的定義列出求出的關(guān)系,解方程組得到答案.
【詳解】(1)解:由一次函數(shù)得,點的坐標為,
∵點的坐標是,
∴,
∵,
∴,
∵點是反比例函數(shù)圖像上的點,
∴,即,
∴.
(2)解:如圖所示,
由(1)知,反比例函數(shù)解析式是,把點的坐標為代入得,
∴,解得,,
∴點的坐標為,將其代入,得到,解得,,
∴直線的解析式是:,
令,則,
∴,
∴,
∴,
由(1)知,,設(shè),則,
∵,
∴,即,
∴,整理得,,
解方程組,得或,
∵點在第一象限,
∴.
【點睛】本題考查的是反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義、解直角三角形的應用,要靈活掌握待定系數(shù)法確定函數(shù)關(guān)系式,函數(shù)圖像上點的坐標特征,反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義,三角形的面積公式.
8.(1)2
(2)存在,P
【分析】(1)把點A的坐標代入二次函數(shù)表達式,即可求出b的值;
(2)用待定系數(shù)法求出直線BC和BD的表達式,設(shè)點P的坐標為(m,-m2+2m+3),則可得到點M、N的坐標,然后用點的坐標表示出PM、MN、NH的長,根據(jù)PM=MN=NH列出方程,即可求出點P的坐標.
【詳解】(1)解∶∵二次函數(shù)y=-x2+bx+3的圖象過點A(-1,0),
∴0=-(-1)2-b+3.
∴b=2.
故答案為:2.
(2)解:如圖,連接BD,BC,過點P作PH⊥ε軸于點H,分別交BC,BD于點M,N.
由題意知,拋物線y=-x2+2x+3交x軸于點A(-1,0),B(3,0),交y軸于點C(0,3),且點D為OC的中點,
∴D(0,)·
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b,
則,
解得
∴y=-x+3,
設(shè)直線BD的解析式為y=mx+n,
則,
解得
∴
假設(shè)存在符合條件的點P(m,-m2+2m+3),
則M(m,-m+3),N
∵PM=MN=NH,
∴=(-m2+2m+3)-(-m+3).
整理,得2m2-7m+3=0,
解得 (不合題意,舍去).
∴P 使得PM=MN=NH.
【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)、待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、函數(shù)圖像的交點問題、用坐標表示線段的長度、二次函數(shù)圖像上點的坐標特征以及一元二次方程的解法,解答本題的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合.
9.(1)1,2;(2)﹣1或﹣2或﹣3;(3)存在, 或.
【分析】(1)將二次函數(shù)與一次函數(shù)聯(lián)立得:k(x﹣1)2+2=kx﹣k+2,然后求解進一步得出答案即可;
(2)分兩種情況:①OA=AB;②OA=OB,據(jù)此分類討論即可;
(3)分兩種情況:①當點B在x軸上方時;②當點B在x軸下方時,據(jù)此分類討論即可.
【詳解】解:(1)將二次函數(shù)與一次函數(shù)聯(lián)立得:k(x﹣1)2+2=kx﹣k+2,
解得:x=1或2,
故點A、B的坐標橫坐標分別為1和2;
(2)OA=,
①當OA=AB時,
即:1+k2=5,解得:k=±2(舍去2);
②當OA=OB時,
4+(k+2)2=5,解得:k=﹣1或﹣3;
故k的值為:﹣1或﹣2或﹣3;
(3)存在,理由:
①當點B在x軸上方時,
過點B作BH⊥AE于點H,將△AHB的圖形放大見右側(cè)圖形,
過點A作∠HAB的角平分線交BH于點M,過點M作MN⊥AB于點N,過點B作BK⊥x軸于點K,
圖中:點A(1,2)、點B(2,k+2),則AH=﹣k,HB=1,
設(shè): HM=m=MN,則BM=1﹣m,
則AN=AH=﹣k,AB=,NB=AB﹣AN,
由勾股定理得:MB2=NB2+MN2,
即:(1﹣m)2=m2+(+k)2,
解得:m=﹣k2﹣k,
在△AHM中,tanα===k+=tan∠BEC==k+2,
解得:k=,
此時k+2>0,則﹣2<k<0,故:舍去正值,
故k=﹣;
②當點B在x軸下方時,
同理可得:tanα===k+=tan∠BEC===-(k+2),
解得:k=或,
此時k+2<0,k<﹣2,故舍去,
故k的值為:﹣或.
【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合運用,熟練掌握相關(guān)概念是解題關(guān)鍵.
10. 12
【分析】過點A作AH⊥x軸,垂足為點H,AH交OC于點M,利用等腰三角形的性質(zhì)可得出DH的長,利用勾股定理可得出AH的長,進而可得出點A的坐標,再利用反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征即可求出k值;由OB的長,利用反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征可得出BC的長,利用三角形中位線定理可求出MH的長,進而可得出AM的長,由AMBC可得出△ADM∽△BDC,利用相似三角形的性質(zhì)即可求出的值
【詳解】解:過點A作AH⊥x軸,垂足為點H,AH交OC于點M,如圖所示:
∵OA=AB,AH⊥OB,
∴OH=BH=OB=2,
∴AH=,
∴點A的坐標為(2,6),
∵A為反比例函數(shù)y=(其中x>0)圖象上的一點,
∴k=2×6=12,
∵BC⊥x軸,OB=4,點C在反比例函數(shù)y=上,
∴BC=,
∵AHBC,OH=BH,
∴MH=BC=,
∴AM=AH?MH=,
∵AMBC,
∴△ADM∽△BDC,
∴,
故答案為:12,.
【點睛】本題考查了反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征、等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理以及相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是構(gòu)建相似三角形.
這是一份中考數(shù)學二輪復習核心考點專題專題26反比例函數(shù)與幾何綜合題型歸納含解析答案,共76頁。試卷主要包含了如圖,矩形的邊,,動點在邊上等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份中考數(shù)學二輪復習核心考點專題專題24銳角三角函數(shù)與幾何圖形的綜合含解析答案,共28頁。試卷主要包含了如圖,點O是正方形的中心,,如圖,在Rt中,,,【問題背景】等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份中考數(shù)學二輪復習核心考點專題18反比例函數(shù)核心考點分類突破含解析答案,共41頁。
注冊成功