
1.(2013江蘇蘇州,10,3分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,Rt△OAB的頂點(diǎn)A在x軸的正半軸上,頂點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(,0),點(diǎn)P為斜邊OB上的一動(dòng)點(diǎn),則PA+PC的最小值為( ).
A.B.C.D.2
【答案】B.
【解析】如圖,作A關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)D,連接CD交OB于P,連接AP,過D作DN⊥OA于N,則此時(shí)PA+PC的值最小,求出AM,求出AD,求出DN、CN,根據(jù)勾股定理求出CD,即可得出答案.
解:如圖,作A關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)D,連接CD交OB于P,連接AP,過D作DN⊥OA于N,則此時(shí)PA+PC的值最?。?br>∵DP=PA,
∴PA+PC=PD+PC=CD.
∵B(3,),∴AB=,OA=3,∠B=60°.
由勾股定理得:OB=2.
由三角形面積公式得:×OA×AB=×OB×AM,
即×3×=×2×AM.∴AM=.∴AD=2×=3.
∵∠AMB=90°,∠B=60°,
∴∠BAM=30°,∵∠BAO=90°,∴∠OAM=60°.
∵DN⊥OA,∴∠NDA=30°,∴AN=×AD=.
由勾股定理得:DN==.
∵C(,0),∴CN=3--=1.
在Rt△DNC中,由勾股定理得:DC==.
即PA+PC的最小值是.
所以應(yīng)選B.
【方法指導(dǎo)】本題考查了三角形的內(nèi)角和定理,軸對(duì)稱的最短路線問題,勾股定理,含30度角的直角三角形性質(zhì)的應(yīng)用,關(guān)鍵是求出P點(diǎn)的位置,題目比較好,難度適中.
【易錯(cuò)警示】弄不清楚最小值問題,趙不到最短距離而出錯(cuò).
2.(2013山東臨沂,14,3分)如圖,正方形ABCD中,AB=8cm,對(duì)角線AC,BD相交于點(diǎn)O,點(diǎn)E,F(xiàn)分別從B,C兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),以1cm/s的速度沿BC,CD運(yùn)動(dòng),到點(diǎn)C,D時(shí)停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s),△OEF的面積為S(cm2),則S(cm2)與t(s)的函數(shù)關(guān)系可用圖象表示為( )
【答案】:B.
3(2013四川南充,10,3分)如圖1,點(diǎn)E為矩形ABCD邊AD上一點(diǎn),點(diǎn)P,點(diǎn)Q同時(shí)從點(diǎn)B出發(fā),點(diǎn)P沿BE→ED→DC運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C停止,點(diǎn)Q沿BC運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C停止,它們的運(yùn)動(dòng)速度都是1cm/s.設(shè)P,Q出發(fā)秒時(shí),△BPQ的面積為cm2,已知與的函數(shù)關(guān)系的圖象如圖2(曲線OM為拋物線的一部分).則下列結(jié)論:
①AD=BE=5cm;②當(dāng)0<≤5時(shí),;③直線NH的解析式為;
④若△ABE與△QBP相似,則秒.其中正確結(jié)論的個(gè)數(shù)為( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】:B.
【解析】據(jù)圖(2)可以判斷三角形的面積變化分為三段,可以判斷出當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)點(diǎn)E時(shí)點(diǎn)Q到達(dá)點(diǎn)C,從而得到BC、BE的長(zhǎng)度,再根據(jù)M、N是從5秒到7秒,可得ED的長(zhǎng)度,然后表示出AE的長(zhǎng)度,根據(jù)勾股定理求出AB的長(zhǎng)度,然后針對(duì)各小題分析解答即可.
【方法指導(dǎo)】本題考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用及動(dòng)點(diǎn)問題的函數(shù)圖象,根據(jù)圖(2)判斷出點(diǎn)P到達(dá)點(diǎn)E時(shí),點(diǎn)Q到達(dá)點(diǎn)C是解題的關(guān)鍵,也是本題的突破口,難度較大.
4.(2013湖北荊門,12,3分)如圖所示,已知等腰梯形ABCD,AD∥BC,若動(dòng)直線l垂直于BC,且向右勻速(注:“勻速”二字為錄入者所添加)平移,設(shè)掃過的陰影部分的面積為S,BP為x,則S關(guān)于x的函數(shù)圖象大致是( )
P
l
x
O
S
x
O
S
x
O
S
x
O
S
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】為計(jì)算的方便,不妨設(shè)AB=CD=,AD=1,∠ABC=45°.分別過點(diǎn)A,D向BC作垂線,垂足依次為E,F(xiàn),如圖3,設(shè)動(dòng)直線l移動(dòng)的速度為x.①當(dāng)0≤x<1時(shí),S=x2,其圖象是開口向上的拋物線的一部分;②當(dāng)1≤x<2時(shí),S=+1×(x-1)=x-,其圖象是直線的一部分;③當(dāng)2≤x≤3時(shí),S=2-(3-x)2,其圖象是開口向下的拋物線的一部分.綜上所述,選A.
E
F
l
P
【方法指導(dǎo)】判斷函數(shù)大致圖象的試題,一般應(yīng)先確立函數(shù)關(guān)系解析式,再根據(jù)函數(shù)圖象及性質(zhì)做出合理的判斷.解答分段函數(shù)的圖象問題一般遵循以下步驟:①根據(jù)自變量的取值范圍對(duì)函數(shù)進(jìn)行分段;②求出每段的解析式;③由每段的解析式確定每段圖象的形狀.
5 (2013山東煙臺(tái),12,3分)如圖1.E為矩形ABCD邊AD上一點(diǎn),點(diǎn)P從點(diǎn)B沿折線BE—ED—DC運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C時(shí)停止,點(diǎn)Q從點(diǎn)B沿BC運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C時(shí)停止.它們的運(yùn)動(dòng)速度都是1cm/s.若點(diǎn)P,Q同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s),⊿BPQ的面積y(cm2).已知y與t的函數(shù)關(guān)系圖像如圖2,則下面結(jié)論錯(cuò)誤的是( )
A. B.
C. 當(dāng)時(shí), D.當(dāng)時(shí),是等腰三角形
【答案】A
【考點(diǎn)解剖】本題是一道典型的動(dòng)點(diǎn)問題,主要考查了三角函數(shù)、等腰三角形的判定、二次函數(shù)的解析式、三角形的面積公式,解決本題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)圖形中點(diǎn)的位置與相應(yīng)線段、面積的變化來理解函數(shù)圖象表達(dá)的意義,數(shù)形結(jié)合,化靜為動(dòng),從而正確的解決問題.
【解析】 如圖:利用數(shù)形結(jié)合思想方法,結(jié)合圖1、圖2分別求出BE=BC=10cm,DE=4cm,AE=6cm;然后利用勾股定理求出AB,即可求出sin∠EBC=;當(dāng)時(shí),根據(jù)△BPF∽△EBA可求出BQ邊上的高PF,然后利用三角形面積公式即可求出y與t的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=,最后利用排除法即可選D.
【方法指導(dǎo)】點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)問題,主要表現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)路徑與時(shí)間之間的圖象關(guān)系.解決動(dòng)點(diǎn)問題時(shí),對(duì)題意的理解要清晰,關(guān)鍵是正確獲取或處理題中的信息,明確哪些是變化的量,哪些是不變的量.
填空題
1. (2013杭州4分)射線QN與等邊△ABC的兩邊AB,BC分別交于點(diǎn)M,N,且AC∥QN,AM=MB=2cm,QM=4cm.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)Q出發(fā),沿射線QN以每秒1cm的速度向右移動(dòng),經(jīng)過t秒,以點(diǎn)P為圓心,cm為半徑的圓與△ABC的邊相切(切點(diǎn)在邊上),請(qǐng)寫出t可取的一切值 (單位:秒)
【思路分析】求出AB=AC=BC=4cm,MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°,分為三種情況:畫出圖形,結(jié)合圖形求出即可;
【解析】∵△ABC是等邊三角形,
∴AB=AC=BC=AM+MB=4cm,∠A=∠C=∠B=60°,
∵QN∥AC,AM=BM.
∴N為BC中點(diǎn),
∴MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°,
分為三種情況:①如圖1,
當(dāng)⊙P切AB于M′時(shí),連接PM′,
則PM′=cm,∠PM′M=90°,
∵∠PMM′=∠BMN=60°,
∴M′M=1cm,PM=2MM′=2cm,
∴QP=4cm﹣2cm=2cm,
即t=2;
②如圖2,
當(dāng)⊙P于AC切于A點(diǎn)時(shí),連接PA,
則∠CAP=∠APM=90°,∠PMA=∠BMN=60°,AP=cm,
∴PM=1cm,
∴QP=4cm﹣1cm=3cm,
即t=3,
當(dāng)當(dāng)⊙P于AC切于C點(diǎn)時(shí),連接PC,
則∠CP′N=∠ACP′=90°,∠P′NC=∠BNM=60°,CP′=cm,
∴P′N=1cm,
∴QP=4cm+2cm+1cm=7cm,
即當(dāng)3≤t≤7時(shí),⊙P和AC邊相切;
③如圖1,
當(dāng)⊙P切BC于N′時(shí),連接PN′3
則PN′=cm,∠PM\N′N=90°,
∵∠PNN′=∠BNM=60°,
∴N′N=1cm,PN=2NN′=2cm,
∴QP=4cm+2cm+2cm=8cm,
即t=8;
故答案為:t=2或3≤t≤7或t=8.
【方法指導(dǎo)】本題考查了等邊三角形的性質(zhì),平行線的性質(zhì),勾股定理,含30度角的直角三角形性質(zhì),切線的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生綜合運(yùn)用定理進(jìn)行計(jì)算的能力,注意要進(jìn)行分類討論啊.
.2(2013浙江湖州,16,4分)如圖,已知點(diǎn)A是第一象限內(nèi)橫坐標(biāo)為的一個(gè)定點(diǎn),AC⊥軸于點(diǎn)M,交直線于點(diǎn)N.若點(diǎn)P是線段ON上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),∠APB=30°,BA⊥PA,則點(diǎn)P在線段ON上運(yùn)動(dòng)時(shí),A點(diǎn)不變,B點(diǎn)隨之運(yùn)動(dòng),求當(dāng)點(diǎn)P從點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)N時(shí),點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng)是__▲__.
【答案】
【解析】(1)首先,需要證明線段B0Bn就是點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路徑(或軌跡),如答圖②所示.利用相似三角形可以證明;(2)其次,如答圖①所示,利用相似三角形△AB0Bn∽△AON,求出線段B0Bn的長(zhǎng)度,即點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng).
OM=,點(diǎn)N在直線y=-x上,AC⊥x軸于點(diǎn)M,則△OMN為等腰直角三角形,ON=OM=×
=.如答圖①所示,設(shè)動(dòng)點(diǎn)P在O點(diǎn)(起點(diǎn))時(shí),點(diǎn)B的位置為B0,動(dòng)點(diǎn)P在N點(diǎn)(起點(diǎn))時(shí),點(diǎn)B的位置為Bn,連接B0Bn.∵AO⊥AB0,AN⊥ABn,∴∠OAC=∠B0ABn,又∵AB0=AO?tan30°,ABn=AN?tan30°,∴AB0:AO=ABn:AN=tan30°,∴△AB0Bn∽△AON,且相似比為tan30°,∴B0Bn=ON?tan30°=×=.現(xiàn)在來證明線段B0Bn就是點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路徑(或軌跡).
如答圖②所示,當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)至ON上的任一點(diǎn)時(shí),設(shè)其對(duì)應(yīng)的點(diǎn)B為Bi,連接AP,ABi,B0Bi.∵AO⊥AB0,AP⊥ABi,∴∠OAP=∠B0ABi,又∵AB0=AO?tan30°,ABi=AP?tan30°,∴AB0:AO=ABi:AP,∴△AB0Bi∽△AOP,∴∠AB0Bi=∠AOP.又∵△AB0Bn∽△AON,∴∠AB0Bn=∠AOP,∴∠AB0Bi=∠AB0Bn,∴點(diǎn)Bi在線段B0Bn上,即線段B0Bn就是點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路徑(或軌跡).綜上所述,點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路徑(或軌跡)是線段B0Bn,其長(zhǎng)度為.故答案為:.
【方法指導(dǎo)】本題考查坐標(biāo)平面內(nèi)由相似關(guān)系確定的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,難度很大.本題的要點(diǎn)有兩個(gè):首先,確定點(diǎn)B的運(yùn)動(dòng)路徑是本題的核心,這要求考生有很好的空間想象能力和分析問題的能力;其次,由相似關(guān)系求出點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)路徑的長(zhǎng)度,可以大幅簡(jiǎn)化計(jì)算,避免陷入坐標(biāo)關(guān)系的復(fù)雜運(yùn)算之中
3.(2013山東菏澤,14,3分)如圖所示,在△ABC中,BC=6,E、F分別是AB、AC的中點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P在射線EF上,BP交CE于點(diǎn)D,∠CBP的平分線交CE于Q,當(dāng)CQ=CE時(shí), EP+BP=____________.
(第14題)
【答案】12.
【解析】延長(zhǎng)BQ角射線EF于M.
∵E、F分別是AB、AC的中點(diǎn),∴EF//BC,即EM//BC.
∴△EQM∽△EQB,∴,
即,∴EM=12.
∵∠CBP的平分線交CE于Q,∴∠PBM=∠CBM,
∵EM//BC,∴∠EMB=∠CBM,
∴∠PBM=∠EMB,∴PB=PM,所以EP+BP=EM=12.
【方法指導(dǎo)】本題考查三角形相似、三角形中位線性質(zhì)、角平分線意義等.本題是一道動(dòng)點(diǎn)型問題,解題時(shí)要善于從“動(dòng)中求靜,聯(lián)想關(guān)聯(lián)知識(shí)”.
解答題
1. (2013杭州4分)射線QN與等邊△ABC的兩邊AB,BC分別交于點(diǎn)M,N,且AC∥QN,AM=MB=2cm,QM=4cm.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)Q出發(fā),沿射線QN以每秒1cm的速度向右移動(dòng),經(jīng)過t秒,以點(diǎn)P為圓心,cm為半徑的圓與△ABC的邊相切(切點(diǎn)在邊上),請(qǐng)寫出t可取的一切值 (單位:秒)
【思路分析】求出AB=AC=BC=4cm,MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°,分為三種情況:畫出圖形,結(jié)合圖形求出即可;
【解析】∵△ABC是等邊三角形,
∴AB=AC=BC=AM+MB=4cm,∠A=∠C=∠B=60°,
∵QN∥AC,AM=BM.
∴N為BC中點(diǎn),
∴MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°,
分為三種情況:①如圖1,
當(dāng)⊙P切AB于M′時(shí),連接PM′,
則PM′=cm,∠PM′M=90°,
∵∠PMM′=∠BMN=60°,
∴M′M=1cm,PM=2MM′=2cm,
∴QP=4cm﹣2cm=2cm,
即t=2;
②如圖2,
當(dāng)⊙P于AC切于A點(diǎn)時(shí),連接PA,
則∠CAP=∠APM=90°,∠PMA=∠BMN=60°,AP=cm,
∴PM=1cm,
∴QP=4cm﹣1cm=3cm,
即t=3,
當(dāng)當(dāng)⊙P于AC切于C點(diǎn)時(shí),連接PC,
則∠CP′N=∠ACP′=90°,∠P′NC=∠BNM=60°,CP′=cm,
∴P′N=1cm,
∴QP=4cm+2cm+1cm=7cm,
即當(dāng)3≤t≤7時(shí),⊙P和AC邊相切;
③如圖1,
當(dāng)⊙P切BC于N′時(shí),連接PN′3
則PN′=cm,∠PM\N′N=90°,
∵∠PNN′=∠BNM=60°,
∴N′N=1cm,PN=2NN′=2cm,
∴QP=4cm+2cm+2cm=8cm,
即t=8;
故答案為:t=2或3≤t≤7或t=8.
【方法指導(dǎo)】本題考查了等邊三角形的性質(zhì),平行線的性質(zhì),勾股定理,含30度角的直角三角形性質(zhì),切線的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生綜合運(yùn)用定理進(jìn)行計(jì)算的能力,注意要進(jìn)行分類討論?。?br>2.(2013湖北孝感,25,12分)如圖1,已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,點(diǎn)E在邊BC上,若∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分線CF于點(diǎn)F.
(1)圖1中若點(diǎn)E是邊BC的中點(diǎn),我們可以構(gòu)造兩個(gè)三角形全等來證明AE=EF,請(qǐng)敘述你的一個(gè)構(gòu)造方案,并指出是哪兩個(gè)三角形全等(不要求證明);
(2)如圖2,若點(diǎn)E在線段BC上滑動(dòng)(不與點(diǎn)B,C重合).
①AE=EF是否總成立?請(qǐng)給出證明;
②在如圖2的直角坐標(biāo)系中,當(dāng)點(diǎn)E滑動(dòng)到某處時(shí),點(diǎn)F恰好落在拋物線y=﹣x2+x+1上,求此時(shí)點(diǎn)F的坐標(biāo).
3(2013·濟(jì)寧,23,?分)如圖,直線y=-x+4與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A、B,與直線y=x交于點(diǎn)C.在線段OA上,動(dòng)點(diǎn)Q以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度從點(diǎn)O出發(fā)向點(diǎn)A做勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)向點(diǎn)O做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)P、Q其中一點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)時(shí),另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).分別過點(diǎn)P、Q作x軸的垂線,交直線AB、OC于點(diǎn)E、F,連接EF.若運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,在運(yùn)動(dòng)過程中四邊形PEFQ總為矩形(點(diǎn)P、Q重合除外).
(1)求點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度是多少?
(2)當(dāng)t為多少秒時(shí),矩形PEFQ為正方形?
(3)當(dāng)t為多少秒時(shí),矩形PEFQ的面積S最大?并求出最大值.
考點(diǎn):一次函數(shù)綜合題.
分析:(1)根據(jù)直線y=-x+4與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A、B,得出A,B點(diǎn)的坐標(biāo),再利用EP∥BO,得出==,據(jù)此可以求得點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)速度;
(2)當(dāng)PQ=PE時(shí),以及當(dāng)PQ=PE時(shí),矩形PEFQ為正方形,分別求出即可;
(3)根據(jù)(2)中所求得出s與t的函數(shù)關(guān)系式,進(jìn)而利用二次函數(shù)性質(zhì)求出即可.
解答:解:(1)∵直線y=-x+4與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A、B,
∴x=0時(shí),y=4,y=0時(shí),x=8,∴==,
當(dāng)t秒時(shí),QO=FQ=t,則EP=t,
∵EP∥BO,∴==,∴AP=2t,
∵動(dòng)點(diǎn)Q以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度從點(diǎn)O出發(fā)向點(diǎn)A做勻速運(yùn)動(dòng),
∴點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度是每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度;
(2)如圖1,當(dāng)PQ=PE時(shí),矩形PEFQ為正方形,
則OQ=FQ=t,PA=2t,∴QP=8-t-2t=8-3t,∴8-3t=t,解得:t=2,
如圖2,當(dāng)PQ=PE時(shí),矩形PEFQ為正方形,
∵OQ=t,PA=2t,∴OP=8-2t,∴QP=t-(8-2t)=3t-8,
∴t=3t-8,解得:t=4;
(3)如圖1,當(dāng)Q在P點(diǎn)的左邊時(shí),
∵OQ=t,PA=2t,∴QP=8-t-2t=8-3t,
當(dāng)t=-=時(shí),
S矩形PEFQ的最大值為:=4,
如圖2,當(dāng)Q在P點(diǎn)的右邊時(shí),
∵OQ=t,PA=2t,∴QP=t-(8-2t)=3t-8,
∴S矩形PEFQ=QP?QE=(3t-8)?t=3t2-8t,
∵當(dāng)點(diǎn)P、Q其中一點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)時(shí),另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng),∴0≤t≤4,
當(dāng)t=-=時(shí),S矩形PEFQ的最小,
∴t=4時(shí),S矩形PEFQ的最大值為:3×42-8×4=16,
綜上所述,當(dāng)t=4時(shí),S矩形PEFQ的最大值為:16.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合應(yīng)用,得出P,Q不同的位置進(jìn)行分類討論得出是解題關(guān)鍵.
4.(2013·濰坊,24,13分)如圖,拋物線關(guān)于直線對(duì)稱,與坐標(biāo)軸交于三點(diǎn),且,點(diǎn)在拋物線上,直線是一次函數(shù)的圖象,點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)若直線平分四邊形的面積,求的值.
(3)把拋物線向左平移1個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位,所得拋物線與直線交于兩點(diǎn),問在軸正半軸上是否存在一定點(diǎn),使得不論取何值,直線與總是關(guān)于軸對(duì)稱?若存在,求出點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
答案:(1)因?yàn)閽佄锞€關(guān)于直線x=1對(duì)稱,AB=4,所以A(-1,0),B(3,0),
由點(diǎn)D(2,1.5)在拋物線上,所以,所以3a+3b=1.5,即a+b=0.5,
又,即b=-2a,代入上式解得a=-0.5,b=1,從而c=1.5,所以.
(2)由(1)知,令x=0,得c(0,1.5),所以CD//AB,
令kx-2=1.5,得l與CD的交點(diǎn)F(),
令kx-2=0,得l與x軸的交點(diǎn)E(),
根據(jù)S四邊形OEFC=S四邊形EBDF得:OE+CF=DF+BE,
即
(3)由(1)知
所以把拋物線向左平移1個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位,所得拋物線的解析式為
假設(shè)在y軸上存在一點(diǎn)P(0,t),t>0,使直線PM與PN關(guān)于y軸對(duì)稱,過點(diǎn)M、N分別向y軸作垂線MM1、NN1,垂足分別為M1、N1,因?yàn)椤螹PO=∠NPO,所以Rt△MPM1∽R(shí)t△NPN1,
所以,………………(1)
不妨設(shè)M(xM,yM)在點(diǎn)N(xN,yN)的左側(cè),因?yàn)镻點(diǎn)在y軸正半軸上,
則(1)式變?yōu)椋謞M =k xM-2, yN=k xN-2,
所以(t+2)(xM +xN)=2k xM xN,……(2)
把y=kx-2(k≠0)代入中,整理得x2+2kx-4=0,
所以xM +xN=-2k, xM xN=-4,代入(2)得t=2,符合條件,
故在y軸上存在一點(diǎn)P(0,2),使直線PM與PN總是關(guān)于y軸對(duì)稱.
考點(diǎn):本題是一道與二次函數(shù)相關(guān)的壓軸題,綜合考查了考查了二次函數(shù)解析式的確定,函數(shù)圖象交點(diǎn)及圖形面積的求法,三角形的相似,函數(shù)圖象的平移,一元二次方程的解法等知識(shí),難度較大.
點(diǎn)評(píng):本題是一道集一元二次方程、二次函數(shù)解析式的求法、相似三角形的條件與性質(zhì)以及質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)問題、分類討論思想于一體的綜合題,能夠較好地考查了同學(xué)們靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí),解決實(shí)際問題的能力。問題設(shè)計(jì)富有梯度、由易到難層層推進(jìn),既考查了知識(shí)掌握,也考查了方法的靈活應(yīng)用和數(shù)學(xué)思想的形成。
5 .(2013湖北宜昌,22,12分)如圖1,平面之間坐標(biāo)系中,等腰直角三角形的直角邊BC在x軸正半軸上滑動(dòng),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(t,0),直角邊AC=4,經(jīng)過O,C兩點(diǎn)做拋物線y1=ax(x﹣t)(a為常數(shù),a>0),該拋物線與斜邊AB交于點(diǎn)E,直線OA:y2=kx(k為常數(shù),k>0)
(1)填空:用含t的代數(shù)式表示點(diǎn)A的坐標(biāo)及k的值:A (t,4) ,k= (k>0) ;
(2)隨著三角板的滑動(dòng),當(dāng)a=時(shí):
①請(qǐng)你驗(yàn)證:拋物線y1=ax(x﹣t)的頂點(diǎn)在函數(shù)y=的圖象上;
②當(dāng)三角板滑至點(diǎn)E為AB的中點(diǎn)時(shí),求t的值;
(3)直線OA與拋物線的另一個(gè)交點(diǎn)為點(diǎn)D,當(dāng)t≤x≤t+4,|y2﹣y1|的值隨x的增大而減小,當(dāng)x≥t+4時(shí),|y2﹣y1|的值隨x的增大而增大,求a與t的關(guān)系式及t的取值范圍.
.(2013湖南郴州,25,10分)如圖,△ABC中,AB=BC,AC=8,tanA=k,P為AC邊上一動(dòng)點(diǎn),設(shè)PC=x,作PE∥AB交BC于E,PF∥BC交AB于F.
(1)證明:△PCE是等腰三角形;
(2)EM、FN、BH分別是△PEC、△AFP、△ABC的高,用含x和k的代數(shù)式表示EM、FN,并探究EM、FN、BH之間的數(shù)量關(guān)系;
(3)當(dāng)k=4時(shí),求四邊形PEBF的面積S與x的函數(shù)關(guān)系式.x為何值時(shí),S有最大值?并求出S的最大值.
8 .(2013湖南郴州,26,10分)如圖,在直角梯形AOCB中,AB∥OC,∠AOC=90°,AB=1,AO=2,OC=3,以O(shè)為原點(diǎn),OC、OA所在直線為軸建立坐標(biāo)系.拋物線頂點(diǎn)為A,且經(jīng)過點(diǎn)C.點(diǎn)P在線段AO上由A向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),點(diǎn)O在線段OC上由C向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),QD⊥OC交BC于點(diǎn)D,OD所在直線與拋物線在第一象限交于點(diǎn)E.
(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)E′是E關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn),點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到何處時(shí),四邊形OEAE′是菱形?
(3)點(diǎn)P、Q分別以每秒2個(gè)單位和3個(gè)單位的速度同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒,當(dāng)t為何值時(shí),PB∥OD?
9. .(2013湖南婁底,25,10分)如圖,在△ABC中,∠B=45°,BC=5,高AD=4,矩形EFPQ的一邊QP在BC邊上,E、F分別在AB、AC上,AD交EF于點(diǎn)H.
(1)求證:;
(2)設(shè)EF=x,當(dāng)x為何值時(shí),矩形EFPQ的面積最大?并求出最大面積;
(3)當(dāng)矩形EFPQ的面積最大時(shí),該矩形EFPQ以每秒1個(gè)單位的速度沿射線DA勻速向上運(yùn)動(dòng)(當(dāng)矩形的邊PQ到達(dá)A點(diǎn)時(shí)停止運(yùn)動(dòng)),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,矩形EFPQ與△ABC重疊部分的面積為S,求S與t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出t的取值范圍.
10 .(2013湖南張家界,25,12分)如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象過點(diǎn)C(0,1),頂點(diǎn)為Q(2,3),點(diǎn)D在x軸正半軸上,且OD=OC.
(1)求直線CD的解析式;
(2)求拋物線的解析式;
(3)將直線CD繞點(diǎn)C逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°所得直線與拋物線相交于另一點(diǎn)E,求證:△CEQ∽△CDO;
(4)在(3)的條件下,若點(diǎn)P是線段QE上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)F是線段OD上的動(dòng)點(diǎn),問:在P點(diǎn)和F點(diǎn)移動(dòng)過程中,△PCF的周長(zhǎng)是否存在最小值?若存在,求出這個(gè)最小值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
11.(2013上海市,24,12分)如圖9,在平面直角坐標(biāo)系中,頂點(diǎn)為的拋物線經(jīng)過點(diǎn)和軸正半軸上的點(diǎn),= 2,.
(1)求這條拋物線的表達(dá)式;
(2)聯(lián)結(jié),求的大?。?br>(3)如果點(diǎn)在軸上,且△與△相似,求點(diǎn)的坐標(biāo).
12.(2013山西,26,14分)綜合與探究:如圖,拋物線與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè))與y軸交于點(diǎn)C,連接BC,以BC為一邊,點(diǎn)O為對(duì)稱中心作菱形BDEC,點(diǎn)P是x軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,0),過點(diǎn)P作x軸的垂線l交拋物線于點(diǎn)Q
(1)求點(diǎn)A,B,C的坐標(biāo)。
(2)當(dāng)點(diǎn)P在線段OB上運(yùn)動(dòng)時(shí),直線l分別交BD,BC于點(diǎn)M,N。試探究m為何值時(shí),四邊形CQMD是平行四邊形,此時(shí),請(qǐng)判斷四邊形CQBM的形狀,并說明理由。
(3)當(dāng)點(diǎn)P在線段EB上運(yùn)動(dòng)時(shí),是否存在點(diǎn) Q,使△BDQ為直角三角形,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由。
解析:(1)當(dāng)y=0時(shí),,解得,
∵點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè),
∴點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為:(-2,0),(8,0)
當(dāng)x=0時(shí),y=-4
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,-4),
(2)由菱形的對(duì)稱性可知,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(0,4).
設(shè)直線BD的解析式為y=kx+b,則.解得,k=,b=4.
∴直線BD的解析式為.
∵l⊥x軸,∴點(diǎn)M,Q的坐標(biāo)分別是(m,),(m,)
如圖,當(dāng)MQ=DC時(shí),四邊形CQMD是平行四邊形.
∴()-()=4-(-4)
化簡(jiǎn)得:.解得,m1=0,(舍去)m2=4.
∴當(dāng)m=4時(shí),四邊形CQMD是平行四邊形.
此時(shí),四邊形CQBM是平行四邊形.
解法一:∵m=4,∴點(diǎn)P是OB中點(diǎn).∵l⊥x軸,∴l(xiāng)∥y軸.
∴△BPM∽△BOD.∴.∴BM=DM.
∵四邊形CQMD是平行四邊形,∴DMCQ∴BMCQ.∴四邊形CQBM為平行四邊形.
解法二:設(shè)直線BC的解析式為y=k1x+b1,則.解得,k1=,b1=-4
∴直線BC的解析式為y=x-4
又∵l⊥x軸交BC于點(diǎn)N.∴x=4時(shí),y=-2. ∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為(4,-2)由上面可知,點(diǎn)M,Q的坐標(biāo)分別為:(4,2),Q(4,-6).
∴MN=2-(-2)=4,NQ=-2-(-6)=4.∴MN=QN.
又∵四邊形CQMD是平行四邊形.∴DB∥CQ,∴∠3=∠4,
又∠1=∠2,∴△BMN≌△CQN.∴BN=CN.
∴四邊形CQBM為平行四邊形.
(3)拋物線上存在兩個(gè)這樣的點(diǎn)Q,分別是Q1(-2,0),Q2(6,-4).
13.(2013四川樂山,26,13分)如圖1,已知拋物線C經(jīng)過原點(diǎn),對(duì)稱軸與拋物線相交于第三象限的點(diǎn)M,與x軸相交于點(diǎn)N,且。
(1)求拋物線C的解析式;
(2)將拋物線C繞原點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)1800得到拋物線,拋物線與x軸的另一交點(diǎn)為A,B為拋物線上橫坐標(biāo)為2的點(diǎn)。
= 1 \* GB3 ①若P為線段AB上一動(dòng)點(diǎn),PD⊥y軸于點(diǎn)D,求△APD面積的最大值;
= 2 \* GB3 ②過線段OA上的兩點(diǎn)E、F分別作x軸的垂線,交折線O-B-A于E1、F1,再分別以線段EE1、FF1為邊作如圖2所示的等邊△AE1E2、等邊△AF1F2,點(diǎn)E以每秒1個(gè)長(zhǎng)度單位的速度從點(diǎn)O向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),點(diǎn)F以每秒1個(gè)長(zhǎng)度單位的速度從點(diǎn)A向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),當(dāng)△AE1E2有一邊與△AF1F2的某一邊在同一直線上時(shí),求時(shí)間t的值。
14.(2013上海市,24,12分)如圖9,在平面直角坐標(biāo)系中,頂點(diǎn)為的拋物線經(jīng)過點(diǎn)和軸正半軸上的點(diǎn),= 2,.
(1)求這條拋物線的表達(dá)式;
(2)聯(lián)結(jié),求的大小;
(3)如果點(diǎn)在軸上,且△與△相似,求點(diǎn)的坐標(biāo).
15.(2013山西,26,14分)綜合與探究:如圖,拋物線與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè))與y軸交于點(diǎn)C,連接BC,以BC為一邊,點(diǎn)O為對(duì)稱中心作菱形BDEC,點(diǎn)P是x軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,0),過點(diǎn)P作x軸的垂線l交拋物線于點(diǎn)Q
(1)求點(diǎn)A,B,C的坐標(biāo)。
(2)當(dāng)點(diǎn)P在線段OB上運(yùn)動(dòng)時(shí),直線l分別交BD,BC于點(diǎn)M,N。試探究m為何值時(shí),四邊形CQMD是平行四邊形,此時(shí),請(qǐng)判斷四邊形CQBM的形狀,并說明理由。
(3)當(dāng)點(diǎn)P在線段EB上運(yùn)動(dòng)時(shí),是否存在點(diǎn) Q,使△BDQ為直角三角形,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由。
解析:(1)當(dāng)y=0時(shí),,解得,
∵點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè),
∴點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為:(-2,0),(8,0)
當(dāng)x=0時(shí),y=-4
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,-4),
(2)由菱形的對(duì)稱性可知,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(0,4).
設(shè)直線BD的解析式為y=kx+b,則.解得,k=,b=4.
∴直線BD的解析式為.
∵l⊥x軸,∴點(diǎn)M,Q的坐標(biāo)分別是(m,),(m,)
如圖,當(dāng)MQ=DC時(shí),四邊形CQMD是平行四邊形.
∴()-()=4-(-4)
化簡(jiǎn)得:.解得,m1=0,(舍去)m2=4.
∴當(dāng)m=4時(shí),四邊形CQMD是平行四邊形.
此時(shí),四邊形CQBM是平行四邊形.
解法一:∵m=4,∴點(diǎn)P是OB中點(diǎn).∵l⊥x軸,∴l(xiāng)∥y軸.
∴△BPM∽△BOD.∴.∴BM=DM.
∵四邊形CQMD是平行四邊形,∴DMCQ∴BMCQ.∴四邊形CQBM為平行四邊形.
解法二:設(shè)直線BC的解析式為y=k1x+b1,則.解得,k1=,b1=-4
∴直線BC的解析式為y=x-4
又∵l⊥x軸交BC于點(diǎn)N.∴x=4時(shí),y=-2. ∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為(4,-2)由上面可知,點(diǎn)M,Q的坐標(biāo)分別為:(4,2),Q(4,-6).
∴MN=2-(-2)=4,NQ=-2-(-6)=4.∴MN=QN.
又∵四邊形CQMD是平行四邊形.∴DB∥CQ,∴∠3=∠4,
又∠1=∠2,∴△BMN≌△CQN.∴BN=CN.
∴四邊形CQBM為平行四邊形.
(3)拋物線上存在兩個(gè)這樣的點(diǎn)Q,分別是Q1(-2,0),Q2(6,-4).
16.(2013四川樂山,26,13分)如圖1,已知拋物線C經(jīng)過原點(diǎn),對(duì)稱軸與拋物線相交于第三象限的點(diǎn)M,與x軸相交于點(diǎn)N,且。
(1)求拋物線C的解析式;
(2)將拋物線C繞原點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)1800得到拋物線,拋物線與x軸的另一交點(diǎn)為A,B為拋物線上橫坐標(biāo)為2的點(diǎn)。
= 1 \* GB3 ①若P為線段AB上一動(dòng)點(diǎn),PD⊥y軸于點(diǎn)D,求△APD面積的最大值;
= 2 \* GB3 ②過線段OA上的兩點(diǎn)E、F分別作x軸的垂線,交折線O-B-A于E1、F1,再分別以線段EE1、FF1為邊作如圖2所示的等邊△AE1E2、等邊△AF1F2,點(diǎn)E以每秒1個(gè)長(zhǎng)度單位的速度從點(diǎn)O向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),點(diǎn)F以每秒1個(gè)長(zhǎng)度單位的速度從點(diǎn)A向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),當(dāng)△AE1E2有一邊與△AF1F2的某一邊在同一直線上時(shí),求時(shí)間t的值。
17.(2013·濟(jì)寧,23,?分)如圖,直線y=-x+4與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A、B,與直線y=x交于點(diǎn)C.在線段OA上,動(dòng)點(diǎn)Q以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度從點(diǎn)O出發(fā)向點(diǎn)A做勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)向點(diǎn)O做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)P、Q其中一點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)時(shí),另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).分別過點(diǎn)P、Q作x軸的垂線,交直線AB、OC于點(diǎn)E、F,連接EF.若運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,在運(yùn)動(dòng)過程中四邊形PEFQ總為矩形(點(diǎn)P、Q重合除外).
(1)求點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度是多少?
(2)當(dāng)t為多少秒時(shí),矩形PEFQ為正方形?
(3)當(dāng)t為多少秒時(shí),矩形PEFQ的面積S最大?并求出最大值.
考點(diǎn):一次函數(shù)綜合題.
分析:(1)根據(jù)直線y=-x+4與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A、B,得出A,B點(diǎn)的坐標(biāo),再利用EP∥BO,得出==,據(jù)此可以求得點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)速度;
(2)當(dāng)PQ=PE時(shí),以及當(dāng)PQ=PE時(shí),矩形PEFQ為正方形,分別求出即可;
(3)根據(jù)(2)中所求得出s與t的函數(shù)關(guān)系式,進(jìn)而利用二次函數(shù)性質(zhì)求出即可.
解答:解:(1)∵直線y=-x+4與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A、B,
∴x=0時(shí),y=4,y=0時(shí),x=8,∴==,
當(dāng)t秒時(shí),QO=FQ=t,則EP=t,
∵EP∥BO,∴==,∴AP=2t,
∵動(dòng)點(diǎn)Q以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度從點(diǎn)O出發(fā)向點(diǎn)A做勻速運(yùn)動(dòng),
∴點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度是每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度;
(2)如圖1,當(dāng)PQ=PE時(shí),矩形PEFQ為正方形,
則OQ=FQ=t,PA=2t,∴QP=8-t-2t=8-3t,∴8-3t=t,解得:t=2,
如圖2,當(dāng)PQ=PE時(shí),矩形PEFQ為正方形,
∵OQ=t,PA=2t,∴OP=8-2t,∴QP=t-(8-2t)=3t-8,
∴t=3t-8,解得:t=4;
(3)如圖1,當(dāng)Q在P點(diǎn)的左邊時(shí),
∵OQ=t,PA=2t,∴QP=8-t-2t=8-3t,
如圖2,當(dāng)Q在P點(diǎn)的右邊時(shí),
∵OQ=t,PA=2t,∴QP=t-(8-2t)=3t-8,
∴S矩形PEFQ=QP?QE=(3t-8)?t=3t2-8t,
∵當(dāng)點(diǎn)P、Q其中一點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)時(shí),另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng),∴0≤t≤4,
當(dāng)t=-=時(shí),S矩形PEFQ的最小,
∴t=4時(shí),S矩形PEFQ的最大值為:3×42-8×4=16,
綜上所述,當(dāng)t=4時(shí),S矩形PEFQ的最大值為:16.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合應(yīng)用,得出P,Q不同的位置進(jìn)行分類討論得出是解題關(guān)鍵.
18.(2013·濰坊,24,13分)如圖,拋物線關(guān)于直線對(duì)稱,與坐標(biāo)軸交于三點(diǎn),且,點(diǎn)在拋物線上,直線是一次函數(shù)的圖象,點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)若直線平分四邊形的面積,求的值.
(3)把拋物線向左平移1個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位,所得拋物線與直線交于兩點(diǎn),問在軸正半軸上是否存在一定點(diǎn),使得不論取何值,直線與總是關(guān)于軸對(duì)稱?若存在,求出點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
答案:(1)因?yàn)閽佄锞€關(guān)于直線x=1對(duì)稱,AB=4,所以A(-1,0),B(3,0),
由點(diǎn)D(2,1.5)在拋物線上,所以,所以3a+3b=1.5,即a+b=0.5,
又,即b=-2a,代入上式解得a=-0.5,b=1,從而c=1.5,所以.
(2)由(1)知,令x=0,得c(0,1.5),所以CD//AB,
令kx-2=1.5,得l與CD的交點(diǎn)F(),
令kx-2=0,得l與x軸的交點(diǎn)E(),
根據(jù)S四邊形OEFC=S四邊形EBDF得:OE+CF=DF+BE,
即
(3)由(1)知
所以把拋物線向左平移1個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位,所得拋物線的解析式為
假設(shè)在y軸上存在一點(diǎn)P(0,t),t>0,使直線PM與PN關(guān)于y軸對(duì)稱,過點(diǎn)M、N分別向y軸作垂線MM1、NN1,垂足分別為M1、N1,因?yàn)椤螹PO=∠NPO,所以Rt△MPM1∽R(shí)t△NPN1,
所以,………………(1)
不妨設(shè)M(xM,yM)在點(diǎn)N(xN,yN)的左側(cè),因?yàn)镻點(diǎn)在y軸正半軸上,
則(1)式變?yōu)?,又yM =k xM-2, yN=k xN-2,
所以(t+2)(xM +xN)=2k xM xN,……(2)
把y=kx-2(k≠0)代入中,整理得x2+2kx-4=0,
所以xM +xN=-2k, xM xN=-4,代入(2)得t=2,符合條件,
故在y軸上存在一點(diǎn)P(0,2),使直線PM與PN總是關(guān)于y軸對(duì)稱.
考點(diǎn):本題是一道與二次函數(shù)相關(guān)的壓軸題,綜合考查了考查了二次函數(shù)解析式的確定,函數(shù)圖象交點(diǎn)及圖形面積的求法,三角形的相似,函數(shù)圖象的平移,一元二次方程的解法等知識(shí),難度較大.
點(diǎn)評(píng):本題是一道集一元二次方程、二次函數(shù)解析式的求法、相似三角形的條件與性質(zhì)以及質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)問題、分類討論思想于一體的綜合題,能夠較好地考查了同學(xué)們靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí),解決實(shí)際問題的能力。問題設(shè)計(jì)富有梯度、由易到難層層推進(jìn),既考查了知識(shí)掌握,也考查了方法的靈活應(yīng)用和數(shù)學(xué)思想的形成。
19.(2013江蘇蘇州,28,9分)如圖,點(diǎn)O為矩形ABCD的對(duì)稱中心,AB=10cm,BC=12cm.點(diǎn)E,F(xiàn),G分別從A,B,C三點(diǎn)同時(shí)出發(fā),沿矩形的邊按逆時(shí)針方向勻速運(yùn)動(dòng),點(diǎn)E的運(yùn)動(dòng)速度為1cm/s,點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)速度為3cm/s,點(diǎn)G的運(yùn)動(dòng)速度為1.5cm/s.當(dāng)點(diǎn)F到達(dá)點(diǎn)C(即點(diǎn)F與點(diǎn)C重合)時(shí),三個(gè)點(diǎn)隨之停止運(yùn)動(dòng).在運(yùn)動(dòng)過程中,△EBF關(guān)于直線EF的對(duì)稱圖形是△EB′F,設(shè)點(diǎn)E,F(xiàn),G運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(單位:s).
(1)當(dāng)t= ▲ s時(shí),四邊形EBFB′為正方形;
(2)若以點(diǎn)E,B,F(xiàn)為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)F,C,G為頂點(diǎn)的三角形相似,求t的值;
(3)是否存在實(shí)數(shù)t,使得點(diǎn)B′與點(diǎn)O重合?若存在,求出t的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
【思路分析】(1)若四邊形EBFB′為正方形,則BE=BF,即10-t=3t,解得t=2.5.
(2)由題意得AE=t,BF=3t,CG=1.5t,BE=10-t,F(xiàn)C=12-3t.①證明△EBF∽△FCG;②證明△EBF∽△FGC,通過相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例就可以求出兩種情況的t的值.
(3)不存在,只要說明≠3,即點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)速度不是點(diǎn)E的運(yùn)動(dòng)速度的3倍,實(shí)際是3倍.
【解】
【方法指導(dǎo)】解答(1)、(2)兩問時(shí)應(yīng)注意充分挖掘題目的已知條件,如矩形的性質(zhì)、正方形的性質(zhì)等;解答(3)問時(shí)應(yīng)注意解答方式 ,利用相似三角形得出≠3,然后組織好解答過程.
【易錯(cuò)警示】不能正確探索動(dòng)點(diǎn)問題,找不到問題的切入點(diǎn).
20.(2013江蘇揚(yáng)州,27,12分)如圖1,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,AB=2,CD=1,BC=,P為線段BC上的一動(dòng)點(diǎn),且和B、C不重合,連接PA,過點(diǎn)P作PE⊥PA交CD所在直線于E,設(shè)BP=,CE=.
(1)求與的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若點(diǎn)P在線段BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)E總在線段CD上,求的取值范圍;
(3)如圖2,若=4,將△PEC沿PE翻折到△PEG位置,∠BAG=90°,求BP長(zhǎng).
【思路分析】(1)△BAP ∽ △CPE即可得出與的函數(shù)關(guān)系式;(2)確定點(diǎn)E與點(diǎn)D重合時(shí)的y、x、m的值,即可確定的取值范圍;(3)如圖,分別延長(zhǎng)CE、AG交于點(diǎn)H,則四邊形ABCH為矩形,由翻折、勾股定理、一元二次方程可得結(jié)果.
【解】(1)據(jù)題意可知ABCD是直角梯形,且PE⊥PA,
∴∠BAP+∠BPA =∠BPA+∠CPE=90°,∴∠BAP =∠CPE.
又∠B=∠C=90°,∴Rt△BAP ∽ Rt△CPE,∴.
∵AB=2,BC=, BP=,CP=m-x,CE=,∴.
∴與的函數(shù)關(guān)系式是;
(2)當(dāng)點(diǎn)E與點(diǎn)D重合時(shí),=1,∴,
由,得.
結(jié)合題意,若點(diǎn)P在線段BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)E總在線段CD上,則的取值范圍是
;
(3)如圖,分別延長(zhǎng)CE、AG交于點(diǎn)H,則四邊形ABCH為矩形,由翻折及AP⊥PE得,
∠APB =∠APG.進(jìn)而得到∠GAP =∠APG.∴AG=PG=PC,∴BP=HG.
在Rt△GHE中,GH=x,GE=y,HE=2- y,由勾股定理得,整理得,
,由(1)得,其中=4,可得.
解得,,故BP長(zhǎng)為或2.
【方法指導(dǎo)】本題是代數(shù)與幾何的綜合題,考查了二次函數(shù)、一元二次方程、梯形、矩形等相關(guān)知識(shí),解題的關(guān)鍵是能夠綜合運(yùn)用二次函數(shù)、一元二次方程、梯形、矩形等相關(guān)知識(shí).
【易錯(cuò)警示】不會(huì)證明△BAP ∽ △CPE,得不出與的函數(shù)關(guān)系式.
21.(2013山東臨沂,25,11分)如圖,矩形ABCD中,∠ACB=30°,將一塊直角三角板的直角頂點(diǎn)P放在兩對(duì)角線AC,BD的交點(diǎn)處,以點(diǎn)P為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)三角板,并保證三角板的兩直角邊分別與邊AB,BC所在的直線相交,交點(diǎn)分別為E,F(xiàn).
(1)當(dāng)PE⊥AB,PF⊥BC時(shí),如圖1,則的值為___________;
(2)現(xiàn)將三角板繞點(diǎn)P逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(0°<<60°)角,如圖2,求的值;
(3)在(2)的基礎(chǔ)上繼續(xù)旋轉(zhuǎn),當(dāng)60°<<90°,且使AP:PC=1:2時(shí),如圖3,的值是否變化?證明你的結(jié)論.
【答案】:解:(1).
(2)過點(diǎn)P作PH⊥AB,PG⊥BC,垂足分別為H,G.
∵在矩形ABCD中,∠ABC=90°,∴PH∥BC.
又∵∠ACB=30°,∴∠APH=∠PCG=30°,
∴PH=AP·cs30°=AP,PG=PC·sin30°=PC.
由題意可知∠HPE=∠GPF=∠,
∴Rt△PHE∽R(shí)t△PGF,
∴===.
又∵點(diǎn)P在矩形ABCD對(duì)角線交點(diǎn)上,∴AP=PC.
∴=.
(3)變化.
證明:過點(diǎn)P作PH⊥AB,PG⊥BC,垂足分別為H,G.根據(jù)(2),同理可證=.
∵AP:PC=1:2,∴=.
【方法指導(dǎo)】本題主要是動(dòng)態(tài)問題,本題融合了多個(gè)知識(shí)點(diǎn),如:相似,特殊的四邊形。
22.(2013四川成都,20,10分)
如圖,點(diǎn)B在線段AC上,點(diǎn)D,E在AC同側(cè),∠A=∠C=90°,BD⊥BE,AD=BC.
(1)求證:AC=AD+CE;
(2)若AD=3,CE=5,點(diǎn)P為線段AB上的動(dòng)點(diǎn),連接DP,作PQ⊥DP,交直線BE于點(diǎn)Q.
i)當(dāng)點(diǎn)P與A,B兩點(diǎn)不重合時(shí),求的值;
ii)當(dāng)點(diǎn)P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到AC的中點(diǎn)時(shí),求線段DQ的中點(diǎn)所經(jīng)過的路徑(線段)長(zhǎng).(直接寫出結(jié)果,不必寫出解答過程)
【思路分析】(1)證△ABD≌△CEB即可;
(2)i)過點(diǎn)Q作QH⊥BC于點(diǎn)H,利用相似三角形把轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)邊的比.解題的關(guān)鍵是證明AP=BH.
ii)利用第i)問中求得的結(jié)果求出MQ的長(zhǎng),再反復(fù)利用勾股定理求出BQ的長(zhǎng),從而利用三角形的中位線定理求出DQ的中點(diǎn)所經(jīng)過的路徑長(zhǎng).
【解】(1)證明:∵BD⊥BE,∴∠DBE=90°,即∠ABD+∠EBC=90°.
∵∠E+∠EBC=90°,∴∠ABD=∠E.
又∵∠A=∠C=90°,AD=BC,∴△ABD≌△CEB.∴AD=BC,AB=CE.
∵AC=AB+BC,∴AC=AD+CE.
(2)i)如圖2,過點(diǎn)Q作QH⊥BC于點(diǎn)H,則△ADP∽△HPQ,△BHQ∽△BCE.
∴,.
即AD·QH=AP·PH① BC·QH=BH·EC②
由第(1)問可知,BC=AD=3,AB=EC=5.
∴AP·PH=BH·EC.
設(shè)AP=x,BH=y(tǒng),則PH=AB+BH-AP=5+y-x,
∴x(5+y-x)=5y.整理得x2-(5+y)x+5y=0.即(x-5)(x-y)=0.
∴x=5或x=y(tǒng).∵點(diǎn)P與點(diǎn)B不重合,∴舍去x=5.
當(dāng)x=y(tǒng)時(shí),PH=5.
∴==.
ii).
提示:設(shè)DQ的中點(diǎn)為O,連結(jié)OB.∵∠DBE=90°,∴DO=BO.
∴點(diǎn)O在線段DB的垂直平分線上.
∴點(diǎn)O所經(jīng)過的路徑是線段DB垂直平分線上的一部分(線段).
當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)A重合時(shí),DQ的中點(diǎn)即是DB的中點(diǎn)O1.
設(shè)AC的中點(diǎn)為M,當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)M重合時(shí),如圖3,設(shè)此時(shí)DQ的中點(diǎn)為O2.
∵AD=3,AM=4,∴DM=5.
由i)可知=,∴=.∴MQ=.
在Rt△DMQ中,DQ==.
在Rt△ABD中,DB==.
在Rt△DBQ中,BQ==.
∴O1O2=DB=.
【方法指導(dǎo)】此題在經(jīng)典題的基礎(chǔ)上作了較大的拓展.拓展部分是一個(gè)較難的動(dòng)態(tài)探索問題,涉及的知識(shí)點(diǎn)有相似三角形、勾股定理等.
23.(2013浙江臺(tái)州,24,14分)如果三角形有一邊上的中線恰好等于這邊的長(zhǎng),那么稱這個(gè)三角形為“好玩三角形”.
(1)請(qǐng)用直尺和圓規(guī)畫一個(gè)“好玩三角形”;
(2)如圖1,在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA=,求證:△ABC是“好玩三角形”;
(3)如圖2,已知菱形ABCD的邊長(zhǎng)為a,∠ABC=2β,點(diǎn)P,Q從點(diǎn)A同時(shí)出發(fā),以相同速度分別沿折線AB—BC和AD—DC向終點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),記點(diǎn)P所經(jīng)過的路程為s.
①當(dāng)β=45°時(shí),若△APQ是“好玩三角形”,試求的值;
②當(dāng)tanβ的取值在什么范圍內(nèi),點(diǎn)P,Q在運(yùn)動(dòng)過程中,有且只有一個(gè)△APQ能成為“好玩三角形”,請(qǐng)直接寫出tanβ的取值范圍.
(4)(本小題為選做題,做對(duì)另加2分,但全卷滿分不超過150分)
依據(jù)(3)中的條件,提出一個(gè)關(guān)于“在點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)過程中,tanβ的取值范圍與△APQ是“好玩三角形”的個(gè)數(shù)關(guān)系“的真命題(“好玩三角形”的個(gè)數(shù)限定不能為1).
F
E
M
N
【思路分析】(1)首先任意畫出一條合適的線段,利用尺規(guī)作圖作出它的中點(diǎn),然后以中點(diǎn)為端點(diǎn)用圓規(guī)截取一條線段等于上一條線段,最后連結(jié)各端點(diǎn)便得到一個(gè)“好玩三角形”。
(2)由于tanA=,可設(shè)AC=2x,BC=,然后作出AC邊上的中線BD,則CD=x,易得BD=2x,此時(shí)AC=BD,∴△ABC是“好玩三角形”。
(3)①當(dāng)β=45°時(shí),∠ABC=2β=90°,此時(shí)菱形ABCD為正方形,當(dāng)點(diǎn)P在AB上時(shí),△APQ是等腰直角三角形,不可能是“好玩三角形”. 當(dāng)點(diǎn)P在BC上時(shí),△APQ有可能是“好玩三角形”,連接AC,交PQ于點(diǎn)E,延長(zhǎng)AB交QP的延長(zhǎng)線于點(diǎn)F,易證△AEF∽△CEP,可得,若△APQ是“好玩三角形”,有兩種可能:底邊上的中線等于底邊長(zhǎng)或腰上的中線等于腰長(zhǎng),須分兩種情況討論。
②按照底邊上的中線等于底邊長(zhǎng)或腰上的中線等于腰長(zhǎng),再借助勾股定理及菱形對(duì)角線互相垂直,可得.
(4)結(jié)合、、、進(jìn)行分析個(gè)數(shù).
【解】(1)如圖:
(2)作AC邊上的中線BD,設(shè)AC=2x,BC=,則CD= x,由勾股定理可知BD=2x,∴AC=BD,即AC邊上的中線等于AC的長(zhǎng),∴△ABC是“好玩三角形”.
(3)①當(dāng)β=45°時(shí),當(dāng)點(diǎn)P在AB上時(shí),△APQ是等腰直角三角形,不可能是“好玩三角形”.
當(dāng)點(diǎn)P在BC上時(shí),連接AC,交PQ于點(diǎn)E,延長(zhǎng)AB交QP的延長(zhǎng)線于點(diǎn)F,∵PC=CQ,∠ACB=∠ACD,
∴AC是QP的垂直平分線,
∴AP=AQ,
∵∠CAB=∠ACP,∠AEF=∠CEP,
∴△AEF∽△CEP,
∴,
∵PE=CE,
∴,
1)當(dāng)?shù)走匬Q與它的中線AE相等,即AE=PQ時(shí),
,
∴.
2)當(dāng)腰AP與它的中線QM相等,即AP=QM時(shí),
作QN⊥AP于N,
∴MN=AN=,
∴,
∴tan∠APQ=,
∴tan∠APE=,
∴.
②.
(4)選做題:
若,則在點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)過程中,使△APQ成為“好玩三角形”的個(gè)數(shù)為2.
或若,則在點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)過程中,使△APQ成為“好玩三角形”的個(gè)數(shù)為1.
或若,則在點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)過程中,使△APQ成為“好玩三角形”的個(gè)數(shù)為0.
或若,則在點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)過程中,使△APQ成為“好玩三角形”的個(gè)數(shù)為無數(shù)個(gè).
【方法指導(dǎo)】本題考查了尺規(guī)作圖、勾股定理、相似三角形的性質(zhì)和判定、三角函數(shù)等知識(shí)點(diǎn),本題綜合了閱讀理解和動(dòng)態(tài)問題,在解決的過程中,用到了分類討論的數(shù)學(xué)思想解題要求能力較高。
8.(2013浙江湖州,24,8分)如圖①,O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)B在軸的正半軸上,四邊形OACB是平行四邊形,=,反比例函數(shù)()在第一象限內(nèi)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A,與BC交于點(diǎn)F.
(1)若OA=10,求反比例函數(shù)的解析式;
(2)若點(diǎn)F為BC的中點(diǎn),且△AOF的面積S=12,求OA的長(zhǎng)和點(diǎn)C的坐標(biāo);
(3)在(2)的條件下,過點(diǎn)F作EF∥OB,交OA于點(diǎn)E(如圖②),點(diǎn)P為直線EF上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接PA、PO.是否存在這樣的點(diǎn)P,使以P、O、A為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形?若存在,請(qǐng)直接寫出所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【思路分析】(1)先過點(diǎn)A作AH⊥OB,根據(jù)sin∠AOB= ,OA=10,求出AH和OH的值,從而得出A點(diǎn)坐標(biāo),再把它代入反比例函數(shù)中,求出k的值,即可求出反比例函數(shù)的解析式;
(2)先設(shè)OA=a(a>0),過點(diǎn)F作FM⊥x軸于M,根據(jù)sin∠AOB=,得出AH= a,OH=a,求出S△AOH的值,根據(jù)S△AOF=12,求出平行四邊形AOBC的面積,根據(jù)F為BC的中點(diǎn),求出S△OBF=6,根據(jù)BF=a,∠FBM=∠AOB,得出S△BMF=BM?FM,S△FOM=6+a2,再根據(jù)點(diǎn)A,F(xiàn)都在y=的圖象上,S△AOH=k,求出a,最后根據(jù)S平行四邊形AOBC=OB?AH,得出OB=AC= ,即可求出點(diǎn)C的坐標(biāo);
(3)分別根據(jù)當(dāng)∠APO=90°時(shí),在OA的兩側(cè)各有一點(diǎn)P,得出P1,P2,當(dāng)∠PAO=90°時(shí),求出P3,當(dāng)∠POA=90°時(shí),求出P4即可.
【解】((1)如下圖,過點(diǎn)A作AH⊥OB于H.
∵=,OA=10,
∴AH=8,OH=6.
∴A點(diǎn)坐標(biāo)為(6,8).根據(jù)題意,8=,可得=48.
∴反比例函數(shù)的解析式為:(>0).
(2)設(shè)OA=(>0),如上圖,過點(diǎn)F作FM⊥軸于M.
∵=,∴AH=,OH=.
∴==.
∵=12,∴=24.
∵F為BC的中點(diǎn),∴=6.
∵BF=,∠FBM=∠AOB,
∴FM=,BM=.
∴===.
∴=+=6+.
∵點(diǎn)A、F都在的圖像上,
∴==.
∴=6+,∴=.∴OA=.
∴AH=,OH=.
∵=OB·AH=24,∴OB=AC=.
∴C(,).(3)
(3)存在三種情況:
當(dāng)∠APO=90°時(shí),在OA的兩側(cè)各有一點(diǎn)P,分別為:
P1(,),P2(,);
當(dāng)∠PAO=90°時(shí),P3(,);
當(dāng)∠POA=90°時(shí),P4(,).
【方法指導(dǎo)】此題考查了反比例函數(shù)的綜合,用到的知識(shí)點(diǎn)是三角函數(shù)、平行四邊形、反比例函數(shù)、三角形的面積等,要注意運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想.
【易錯(cuò)警示】本題第(3)問有三種情況,不要漏解。
24.(2013重慶,26,12分)已知,在矩形ABCD中,E為BC邊上一點(diǎn),AE⊥DE,AB=12,BE=16,F(xiàn)為線段BE上一點(diǎn),EF=7,連接AF.如圖①,現(xiàn)有一張硬質(zhì)紙片△GMN,∠NGM=90°,NG=6,MG=8,斜邊MN與邊BC在同一直線上,點(diǎn)N與點(diǎn)E重合,點(diǎn)G在線段DE上.如圖②,△GMN從圖①的位置出發(fā),以每秒1個(gè)單位的速度沿EB向點(diǎn)B勻速移動(dòng),同時(shí),點(diǎn)P從A點(diǎn)出發(fā),以每秒1個(gè)單位的速度沿AD向點(diǎn)D勻速移動(dòng),點(diǎn)Q為直線GN與線段AE的交點(diǎn),連接PQ.當(dāng)點(diǎn)N到達(dá)終點(diǎn)B時(shí),△GMN和點(diǎn)P同時(shí)停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,解答下列問題:
(1)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)點(diǎn)G在線段AE上時(shí),求t的值.
(2)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,是否存在點(diǎn)P,使△APQ是等腰三角形.若存在,求出t的值;若不存在,說明理由.
(3)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,設(shè)△GMN與△AEF重疊部分的面積為S,請(qǐng)直接寫出S與t之間的函數(shù)關(guān)系式以及自變量t的取值范圍.
【思路分析】(1)由Rt△ABE與Rt△GMN中已知的邊可知兩個(gè)三角形相似,當(dāng)點(diǎn)G在AE上時(shí),GM在AE上,點(diǎn)M與E重合,所以求出MN的值就是所求t的值;(2)在△APQ中由任意兩邊相等,分三種情況討論解答,要注意在每種情況中把相等的兩邊用t的式子表示,從而建立關(guān)于t的方程使問題得解;(3)結(jié)合點(diǎn)E,F(xiàn)的位置和點(diǎn)G在AE上時(shí)的情況,對(duì)問題分段解答.
【解】(1)在△GMN中,∠NGM=90°,NG=6,MG=8,由勾股定理,得
MN=.
∵,,
∴∠AEB=∠GMN,
∴當(dāng)點(diǎn)G運(yùn)動(dòng)到AE上時(shí),點(diǎn)M與點(diǎn)E重合,運(yùn)動(dòng)路程為10,
又∵△GMN運(yùn)動(dòng)速度為每秒一個(gè)單位長(zhǎng)度,
∴t=10.
(2)存在滿足條件的t.理由如下:
在△ABE中,∠ABE=90°,AB=12,BE=16,由勾股定理,得
.
由(1)可知,∠AEB=∠GMN,∴AE∥GM,∴∠NQE=∠NGM=90°,
∴∠NQE=∠B=90°,
又∵∠AEB=∠NEQ,∴△ABE∽△NQE.
∴,即,
∴,∴.
①當(dāng)AP=PQ時(shí),如圖①,過點(diǎn)P作PH⊥AE于點(diǎn)H,得AH=AQ=.
由△APH∽△EAB,得,即,解得.
②當(dāng)AP=AQ時(shí),如圖②,由,解得.
③當(dāng)AQ=PQ時(shí),如圖③,過點(diǎn)Q作QK⊥AD于K,可得AK=AP=.
由△AQK∽△EAB,得,即,解得.
綜上所述,當(dāng)或或時(shí),△APQ是等腰三角形.
(3)
解析:當(dāng)0<t≤7時(shí),重合部分是一個(gè)直角三角形,其斜邊長(zhǎng)為t,兩直角邊分別長(zhǎng)為和,;當(dāng)7<t≤10時(shí),重合部分是一個(gè)四邊形,如圖①所示,設(shè)GN與AF交于點(diǎn)K,則△KNF是一個(gè)等腰三角形,底邊FN=t-7,作KR⊥FN于點(diǎn)R,則FR=,由△FKR∽△FAB,可得高KR=,∴△KNF的面積為.∴;當(dāng)10<t≤時(shí),重合部分是一個(gè)四邊形,此時(shí)點(diǎn)G在△AFE內(nèi)部,如圖②所示,;當(dāng)<t≤16時(shí),重合部分是一個(gè)三角形,此時(shí)點(diǎn)G在△ABF內(nèi)部,F(xiàn)N=EN-EF=t-7,F(xiàn)M=MN-FN=10-(t-7)= 17-t,此時(shí)△KMF∽△AEF,而△AEF的面積為42,∴,∴.
【方法指導(dǎo)】本題是一道動(dòng)態(tài)問題,以矩形為背景,結(jié)合直角三角形的移動(dòng),考查學(xué)生對(duì)等腰三角形的存在性分類討論的能力,考查了相似形或三角函數(shù)知識(shí)的應(yīng)用,同時(shí)也考查了對(duì)圖形變化的空間感知能力,這里要求學(xué)生的綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的能力較強(qiáng).(1)解答動(dòng)態(tài)問題,要善于從動(dòng)中找出“靜”的信息;(2)解答存在性問題,一般是假設(shè)成立,找出數(shù)量關(guān)系,建立方程,解答并驗(yàn)證后,得到結(jié)論;(3)動(dòng)態(tài)圖形重合問題,在圖形的形狀每發(fā)生一次改變,自變量的取值也應(yīng)作相應(yīng)的變化.
25.(2013湖北荊門,23,10分)如圖1,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,點(diǎn)M是BC的中點(diǎn),P是線段MC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與M,C重合),以AB為直徑作⊙O,過點(diǎn)P作⊙O的切線,交AD于點(diǎn)F,切點(diǎn)為E.
(1)求證:OF∥BE;
(2)設(shè)BP=x,AF=y(tǒng),求y關(guān)于x的函數(shù)解析式,并寫出自變量x的取值范圍;
(3)延長(zhǎng)DC,F(xiàn)P交于點(diǎn)G,連接OE并延長(zhǎng)交直線DC于H(圖2),問是否存在點(diǎn)P,使△EFO∽△EHG(E,F(xiàn),O分別與E,H,G為對(duì)應(yīng)點(diǎn)),如果存在,試求(2)中x和y的值,如果不存在,請(qǐng)說明理由.
M
O
E
第23題圖1
P
【思路分析】(1)連結(jié)OE,證同位角相等或同旁內(nèi)角互補(bǔ)即可;
(2)將直角梯形ABPF分割成矩形和直角三角形,然后利用勾股定理即可求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(3)欲使△EFO∽△EHG,則只需∠EFO=∠EHG.這一等式成立的條件之一是∠EFO=2∠EOF.
【解】(1)證明:連接OE.
∵FE,F(xiàn)A是⊙O的切線,∴∠OAF=∠OEF=90°.
又∵FO=FO,OA=OE.∴△FAO≌△FEO.
∴∠AOF=∠EOF=∠AOE.
∵∠ABE=∠AOE,∴∠AOF=∠ABE.
∴OF∥BE.
(2)過F作FQ⊥BC于Q,
∴PQ=BP-AF=x-y,PF=PE+EF=x+y.
在Rt△PFQ中,F(xiàn)Q2+PQ2=PF2.
∴22+(x-y)2=(x+y)2.
化簡(jiǎn)得y=(1<x<2).
(3)存在這樣的P點(diǎn).
∠EOF=∠AOF,∴∠EHG=∠EOA=2∠EOF.
∵OH⊥FG,∴∠OEF=∠HEG=90°.
當(dāng)∠EFO=∠EHG=2∠EOF時(shí),即∠EOF=30°時(shí),△EFO∽△EHG.
此時(shí)Rt△AFO中,y=AF=OA·tan30°=.
∴x==.
∴當(dāng)x=,y=時(shí),△EFO∽△EHG.
【方法指導(dǎo)】圓的切線的判定方法有三種:(1)和圓只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線是圓的切線;這種方法不常用.(2)若圓心到直線的距離等于圓的半徑,則這條直線是圓的切線;這種證明方法通常是在直線和圓沒有公共點(diǎn)時(shí),通過“作垂直,證半徑”的方法來證明直線是圓的切線.(3)經(jīng)過半徑外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線.這種證明方法通常是在直線和圓有公共點(diǎn),通過“連半徑,證垂直”的方法來證明直線是圓的切線.
26、(2013深圳,23,9分)如圖7—①,已知直線過點(diǎn)A(m,0),B(0,n),且m+n=20(其中)
當(dāng)m為何值時(shí),的面積最大?最大值是多少?
如圖7—②,在(1)的條件下,函數(shù)的圖像與直線交于點(diǎn)C、D,若,求的值
在(2)的條件下,將以每秒1個(gè)單位的速度沿軸的正方向平移,如圖7—③,設(shè)它與重疊部分的面積為,請(qǐng)求出與運(yùn)動(dòng)時(shí)間(秒)之間的函數(shù)關(guān)系式()
【答案】(1)設(shè)的面積為,則:
∵,拋物線的開口向下,有最大值
∴當(dāng)時(shí),
(2)在(1)的條件下,、,則直線的解析式為
由于直線:和曲線的圖像均關(guān)于直線對(duì)稱,則它們的交點(diǎn)、亦關(guān)于直線對(duì)稱,且
設(shè),則,則
由且知:
故 則 ,且
又點(diǎn)在直線:上,將點(diǎn)代入直線方程
有 故 因而
又點(diǎn)在曲線上,將點(diǎn)代入得:
故 即為所求
(3)如圖7—③,平移前的三角形為,平移后的三角形為,直線交于點(diǎn),交于點(diǎn),則與重疊部分的面積即為的面積,即 ;設(shè)秒后,,則
根據(jù)平移的性質(zhì)有:∥,則
而,故
故
∵∥,∴
∴
由(2)知
由 有:
故: 即為所求
【解析】(1)由m+n=20可得用含的代數(shù)式表示的等式:,再根據(jù)面積公式建立函數(shù)關(guān)系式,將代入,然后根據(jù)二次函數(shù)知識(shí)來求出最值。
(2)要求的值,只需求出點(diǎn)或點(diǎn)的坐標(biāo)卻可??稍O(shè),可用含的代數(shù)式表示,由反比例函數(shù)及直線均關(guān)于直線對(duì)稱的性質(zhì),知,再根據(jù)可知:,而,故可方便的求出的值,從而求出和點(diǎn),則可求
(3)根據(jù)平移的性質(zhì),平稱前后的圖形全等,對(duì)應(yīng)邊平行且相等,對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線平行且相等。所求重疊部分的三角形與相似。根據(jù)相似三角形面積的比等于相似比的平方,建立對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式。為了方便求出相似比,需畫出平移前的,并進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)化。
【方法指導(dǎo)】本題屬于函數(shù)綜合題。綜合了一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)等相關(guān)知識(shí),圖形簡(jiǎn)潔,但綜合性強(qiáng),遞進(jìn)設(shè)問,梯度恰當(dāng)。本題主要考查了圖形與坐標(biāo)、二次函數(shù)及最值、點(diǎn)與函數(shù)圖像的關(guān)系、用待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式、特殊函數(shù)的對(duì)稱性、平移的性質(zhì)、相似三角形的判定、性質(zhì)及動(dòng)態(tài)幾何等內(nèi)容。雖說綜合性強(qiáng),但計(jì)算量不大。
27. (2013江蘇泰州,24,10分) 如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線與y軸相交于點(diǎn)A,與反比例函數(shù)在第一象限內(nèi)的圖象相交于點(diǎn)B(m,2).
(1)求該反比例函數(shù)關(guān)系式;
(2)將直線向上平移后與反比例函數(shù)在第一象限內(nèi)的圖象相交于點(diǎn)C,且△ABC的面積為18,求平移后的直線的函數(shù)關(guān)系式.
【思路分析】(1)根據(jù)點(diǎn)B是兩圖象交點(diǎn),將B(m,2)代入直線,求出B點(diǎn)坐標(biāo),即可知反比例函數(shù)解析式;(2)設(shè)平移后的直線的函數(shù)關(guān)系式為:,根據(jù)面積與函數(shù)關(guān)系,轉(zhuǎn)化為一元二次方程求出c點(diǎn)坐標(biāo)即可.
【解】(1)∵點(diǎn)B(m,2) 在直線上
∴
解得: ∴點(diǎn)B(4,2)
又∵點(diǎn)B(4,2)在反比例函數(shù)的圖象上
∴
∴反比例函數(shù)關(guān)系式為:
(2) 設(shè)平移后的直線的函數(shù)關(guān)系式為:,C點(diǎn)坐標(biāo)為
∵△ABC的面積為18
∴
化簡(jiǎn),得:
解得:
∵∴ ∴C點(diǎn)坐標(biāo)為(1,8)
把C點(diǎn)坐標(biāo)(1,8)代入得: , ∴
∴平移后的直線的函數(shù)關(guān)系式為:
【方法指導(dǎo)】本題考查了一次函數(shù)與反比例函數(shù)圖象與性質(zhì) ,平面直角坐標(biāo)系中面積計(jì)算、平移,方程思想.這里可以探究到兩直線平行,兩條直線對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式的自變量系數(shù)k相同.
考點(diǎn):
二次函數(shù)綜合題.
專題:
綜合題.
分析:
(1)取AB的中點(diǎn)G,連接EG,利用SSS能得到△AGE與△ECF全等;
(2)①在AB上截取AM=EC,證得△AME≌△ECF即可證得AE=EF;
②過點(diǎn)F作FH⊥x軸于H,根據(jù)FH=BE=CH設(shè)BH=a,則FH=a﹣1,然后表示出點(diǎn)F的坐標(biāo),根據(jù)點(diǎn)F恰好落在拋物線y=﹣x2+x+1上得到有關(guān)a的方程求得a值即可求得點(diǎn)F的坐標(biāo);
解答:
(1)解:如圖1,取AB的中點(diǎn)G,連接EG.
△AGE與△ECF全等.
(2)①若點(diǎn)E在線段BC上滑動(dòng)時(shí)AE=EF總成立.
證明:如圖2,在AB上截取AM=EC.
∵AB=BC,
∴BM=BE,
∴△MBE是等腰直角三角形,
∴∠AME=180°﹣45°=135°,
又∵CF平分正方形的外角,
∴∠ECF=135°,
∴∠AME=∠ECF.
而∠BAE+∠AEB=∠CEF+∠AEB=90°,
∴∠BAE=∠CEF,
∴△AME≌△ECF.
∴AE=EF.
②過點(diǎn)F作FH⊥x軸于H,
由①知,F(xiàn)H=BE=CH,
設(shè)BH=a,則FH=a﹣1,
∴點(diǎn)F的坐標(biāo)為F(a,a﹣1)
∵點(diǎn)F恰好落在拋物線y=﹣x2+x+1上,
∴a﹣1=﹣a2+a+1,
∴a2=2,(負(fù)值不合題意,舍去),
∴.
∴點(diǎn)F的坐標(biāo)為.
點(diǎn)評(píng):
本題考查了二次函數(shù)的綜合知識(shí),題目中涉及到了全等的知識(shí),還滲透了方程思想,是一道好題.
考點(diǎn):
二次函數(shù)綜合題.
分析:
(1)根據(jù)題意易得點(diǎn)A的橫坐標(biāo)與點(diǎn)C的相同,點(diǎn)A的縱坐標(biāo)即是線段AC的長(zhǎng)度;把點(diǎn)A的坐標(biāo)代入直線OA的解析式來求k的值;
(2)①求得拋物線y1的頂點(diǎn)坐標(biāo),然后把該坐標(biāo)代入函數(shù)y=,若該點(diǎn)滿足函數(shù)解析式y(tǒng)=,即表示該頂點(diǎn)在函數(shù)y=圖象上;反之,該頂點(diǎn)不在函數(shù)y=圖象上;
②如圖1,過點(diǎn)E作EK⊥x軸于點(diǎn)K.則EK是△ACB的中位線,所以根據(jù)三角形中位線定理易求點(diǎn)E的坐標(biāo),把點(diǎn)E的坐標(biāo)代入拋物線y1=x(x﹣t)即可求得t=2;
(3)如圖2,根據(jù)拋物線與直線相交可以求得點(diǎn)D橫坐標(biāo)是+4.則t+4=+4,由此可以求得a與t的關(guān)系式.
解答:
解:(1)∵點(diǎn)C的坐標(biāo)為(t,0),直角邊AC=4,
∴點(diǎn)A的坐標(biāo)是(t,4).
又∵直線OA:y2=kx(k為常數(shù),k>0),
∴4=kt,則k=(k>0).
(2)①當(dāng)a=時(shí),y1=x(x﹣t),其頂點(diǎn)坐標(biāo)為(,﹣).
對(duì)于y=來說,當(dāng)x=時(shí),y=×=﹣,即點(diǎn)(,﹣)在拋物線y=上.
故當(dāng)a=時(shí),拋物線y1=ax(x﹣t)的頂點(diǎn)在函數(shù)y=的圖象上;
②如圖1,過點(diǎn)E作EK⊥x軸于點(diǎn)K.
∵AC⊥x軸,
∴AC∥EK.
∵點(diǎn)E是線段AB的中點(diǎn),
∴K為BC的中點(diǎn),
∴EK是△ACB的中位線,
∴EK=AC=2,CK=BC=2,
∴E(t+2,2).
∵點(diǎn)E在拋物線y1=x(x﹣t)上,
∴(t+2)(t+2﹣t)=2,
解得t=2.
(3)如圖2,,則x=ax(x﹣t),
解得x=+4,或x=0(不合題意,舍去)..
故點(diǎn)D的橫坐標(biāo)是+t.
當(dāng)x=+t時(shí),|y2﹣y1|=0,由題意得t+4=+t,
解得a=(t>0).
點(diǎn)評(píng):
本題考查了坐標(biāo)與圖形的性質(zhì)、二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、一次函數(shù)與二次函數(shù)交點(diǎn)坐標(biāo)等知識(shí)點(diǎn).解題時(shí),注意“數(shù)形結(jié)合”數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用.
考點(diǎn):
等腰三角形的判定與性質(zhì);二次函數(shù)的最值;解直角三角形.
分析:
(1)根據(jù)等邊對(duì)等角可得∠A=∠C,然后根據(jù)兩直線平行,同位角相等求出∠CPE=∠A,從而得到∠CPE=∠C,即可得證;
(2)根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì)求出CM=CP,然后求出EM,同理求出FN、BH的長(zhǎng),再根據(jù)結(jié)果整理可得EM+FN=BH;
(3)分別求出EM、FN、BH,然后根據(jù)S△PCE,S△APF,S△ABC,再根據(jù)S=S△ABC﹣S△PCE﹣S△APF,整理即可得到S與x的關(guān)系式,然后利用二次函數(shù)的最值問題解答.
解答:
(1)證明:∵AB=BC,
∴∠A=∠C,
∵PE∥AB,
∴∠CPE=∠A,
∴∠CPE=∠C,
∴△PCE是等腰三角形;
(2)解:∵△PCE是等腰三角形,EM⊥CP,
∴CM=CP=,tanC=tanA=k,
∴EM=CM?tanC=?k=,
同理:FN=AN?tanA=?k=4k﹣,
由于BH=AH?tanA=×8?k=4k,
而EM+FN=+4k﹣=4k,
∴EM+FN=BH;
(3)解:當(dāng)k=4時(shí),EM=2x,F(xiàn)N=16﹣2x,BH=16,
所以,S△PCE=x?2x=x2,S△APF=(8﹣x)?(16﹣2x)=(8﹣x)2,S△ABC=×8×16=64,
S=S△ABC﹣S△PCE﹣S△APF,
=64﹣x2﹣(8﹣x)2,
=﹣2x2+16x,
配方得,S=﹣2(x﹣4)2+32,
所以,當(dāng)x=4時(shí),S有最大值32.
點(diǎn)評(píng):
本題考查了等腰三角形的判定與性質(zhì),平行線的性質(zhì),銳角三角函數(shù),二次函數(shù)的最值問題,表示出各三角形的高線是解題的關(guān)鍵,也是本題的難點(diǎn).
考點(diǎn):
二次函數(shù)綜合題.
分析:
(1)根據(jù)頂點(diǎn)式將A,C代入解析式求出a的值,進(jìn)而得出二次函數(shù)解析式;
(2)利用菱形的性質(zhì)得出AO與EE′互相垂直平分,利用E點(diǎn)縱坐標(biāo)得出x的值,進(jìn)而得出BC,EO直線解析式,再利用兩直線交點(diǎn)坐標(biāo)求法得出Q點(diǎn)坐標(biāo),即可得出答案;
(3)首先得出△APB∽△QDO,進(jìn)而得出=,求出m的值,進(jìn)而得出答案.
解答:
解:(1)∵A(0,2)為拋物線的頂點(diǎn),
∴設(shè)y=ax2+2,
∵點(diǎn)C(3,0),在拋物線上,
∴9a+2=0,
解得:a=﹣,
∴拋物線為;y=﹣x2+2;
(2)如果四邊形OEAE′是菱形,則AO與EE′互相垂直平分,
∴EE′經(jīng)過AO的中點(diǎn),
∴點(diǎn)E縱坐標(biāo)為1,代入拋物線解析式得:
1=﹣x2+2,
解得:x=±,
∵點(diǎn)E在第一象限,
∴點(diǎn)E為(,1),
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b,把B(1,2),C(3,0),代入得:
,
解得:,
∴BC的解析式為:y=﹣x+3,
將E點(diǎn)代入y=ax,可得出EO的解析式為:y=x,
由,
得:,
∴Q點(diǎn)坐標(biāo)為:(,0),
∴當(dāng)Q點(diǎn)坐標(biāo)為(,0)時(shí),四邊形OEAE′是菱形;
(3)法一:設(shè)t為m秒時(shí),PB∥DO,又QD∥y軸,則有∠APB=∠AOE=∠ODQ,
又∵∠BAP=∠DQO,則有△APB∽△QDO,
∴=,
由題意得:AB=1,AP=2m,QO=3﹣3m,
又∵點(diǎn)D在直線y=﹣x+3上,∴DQ=3m,
因此:=,解得:m=,
經(jīng)檢驗(yàn):m=是原分式方程的解,
∴當(dāng)t=秒時(shí),PB∥OD.
法二:作BH⊥OC于H,則BH=AO=2,OH=AB=1,HC=OC﹣OH=2,
∴BH=HC,∴∠BCH=∠CBH=45°,
易知DQ=CQ,
設(shè)t為m秒時(shí)PB∥OE,則△ABP∽△QOD,
∴=,易知AP=2m,DQ=CQ=3m,QO=3﹣3m,
∴=,
解得m=,經(jīng)檢驗(yàn)m=是方程的解,
∴當(dāng)t為秒時(shí),PB∥OD.
26點(diǎn)評(píng):
此題主要考查了菱形的判定與性質(zhì)以及頂點(diǎn)式求二次函數(shù)解析式以及相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),根據(jù)數(shù)形結(jié)合得出△APB∽△QDO是解題關(guān)鍵.
考點(diǎn):
相似形綜合題.
分析:
(1)由相似三角形,列出比例關(guān)系式,即可證明;
(2)首先求出矩形EFPQ面積的表達(dá)式,然后利用二次函數(shù)求其最大面積;
(3)本問是運(yùn)動(dòng)型問題,要點(diǎn)是弄清矩形EFPQ的運(yùn)動(dòng)過程:
(I)當(dāng)0≤t≤2時(shí),如答圖①所示,此時(shí)重疊部分是一個(gè)矩形和一個(gè)梯形;
(II)當(dāng)2<t≤4時(shí),如答圖②所示,此時(shí)重疊部分是一個(gè)三角形.
解答:
(1)證明:∵矩形EFPQ,
∴EF∥BC,∴△AHF∽△ADC,∴,
∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∴,
∴.
(2)解:∵∠B=45°,∴BD=AD=4,∴CD=BC﹣BD=5﹣4=1.
∵EF∥BC,∴△AEH∽△ABD,∴,
∵EF∥BC,∴△AFH∽△ACD,∴,
∴,即,∴EH=4HF,
已知EF=x,則EH=x.
∵∠B=45°,∴EQ=BQ=BD﹣QD=BD﹣EH=4﹣x.
S矩形EFPQ=EF?EQ=x?(4﹣x)=﹣x2+4x=﹣(x﹣)2+5,
∴當(dāng)x=時(shí),矩形EFPQ的面積最大,最大面積為5.
(3)解:由(2)可知,當(dāng)矩形EFPQ的面積最大時(shí),矩形的長(zhǎng)為,寬為4﹣×=2.
在矩形EFPQ沿射線AD的運(yùn)動(dòng)過程中:
(I)當(dāng)0≤t≤2時(shí),如答圖①所示.
設(shè)矩形與AB、AC分別交于點(diǎn)K、N,與AD分別交于點(diǎn)H1,D1.
此時(shí)DD1=t,H1D1=2,
∴HD1=HD﹣DD1=2﹣t,HH1=H1D1﹣HD1=t,AH1=AH﹣HH1=2﹣t,.
∵KN∥EF,∴,即,得KN=(2﹣t).
S=S梯形KNFE+S矩形EFP1Q1=(KN+EF)?HH1+EF?EQ1
= [(2﹣t)+]×t+(2﹣t)
=t2+5;
(II)當(dāng)2<t≤4時(shí),如答圖②所示.
設(shè)矩形與AB、AC分別交于點(diǎn)K、N,與AD交于點(diǎn)D2.
此時(shí)DD2=t,AD2=AD﹣DD2=4﹣t,
∵KN∥EF,∴,即,得KN=5﹣t.
S=S△AKN=KN?AD2
=(5﹣t)(4﹣t)
=t2﹣5t+10.
綜上所述,S與t的函數(shù)關(guān)系式為:
S=.
點(diǎn)評(píng):
本題是運(yùn)動(dòng)型相似三角形壓軸題,考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、二次函數(shù)的表達(dá)式與最值、矩形、等腰直角三角形等多個(gè)知識(shí)點(diǎn),涉及考點(diǎn)較多,有一定的難度.難點(diǎn)在于第(3)問,弄清矩形的運(yùn)動(dòng)過程是解題的關(guān)鍵.
考點(diǎn):
二次函數(shù)綜合題.
分析:
(1)利用待定系數(shù)法求出直線解析式;
(2)利用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式;
(3)關(guān)鍵是證明△CEQ與△CDO均為等腰直角三角形;
(4)如答圖②所示,作點(diǎn)C關(guān)于直線QE的對(duì)稱點(diǎn)C′,作點(diǎn)C關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)C″,連接C′C″,交OD于點(diǎn)F,交QE于點(diǎn)P,則△PCF即為符合題意的周長(zhǎng)最小的三角形,由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,△PCF的周長(zhǎng)等于線段C′C″的長(zhǎng)度.
利用軸對(duì)稱的性質(zhì)、兩點(diǎn)之間線段最短可以證明此時(shí)△PCF的周長(zhǎng)最?。?br>如答圖③所示,利用勾股定理求出線段C′C″的長(zhǎng)度,即△PCF周長(zhǎng)的最小值.
解答:
解:(1)∵C(0,1),OD=OC,∴D點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0).
設(shè)直線CD的解析式為y=kx+b(k≠0),
將C(0,1),D(1,0)代入得:,
解得:b=1,k=﹣1,
∴直線CD的解析式為:y=﹣x+1.
(2)設(shè)拋物線的解析式為y=a(x﹣2)2+3,
將C(0,1)代入得:1=a×(﹣2)2+3,解得a=.
∴y=(x﹣2)2+3=x2+2x+1.
(3)證明:由題意可知,∠ECD=45°,
∵OC=OD,且OC⊥OD,∴△OCD為等腰直角三角形,∠ODC=45°,
∴∠ECD=∠ODC,∴CE∥x軸,則點(diǎn)C、E關(guān)于對(duì)稱軸(直線x=2)對(duì)稱,
∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(4,1).
如答圖①所示,設(shè)對(duì)稱軸(直線x=2)與CE交于點(diǎn)F,則F(2,1),
∴ME=CM=QM=2,∴△QME與△QMC均為等腰直角三角形,∴∠QEC=∠QCE=45°.
又∵△OCD為等腰直角三角形,∴∠ODC=∠OCD=45°,
∴∠QEC=∠QCE=∠ODC=∠OCD=45°,
∴△CEQ∽△CDO.
(4)存在.
如答圖②所示,作點(diǎn)C關(guān)于直線QE的對(duì)稱點(diǎn)C′,作點(diǎn)C關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)C″,連接C′C″,交OD于點(diǎn)F,交QE于點(diǎn)P,則△PCF即為符合題意的周長(zhǎng)最小的三角形,由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,△PCF的周長(zhǎng)等于線段C′C″的長(zhǎng)度.
(證明如下:不妨在線段OD上取異于點(diǎn)F的任一點(diǎn)F′,在線段QE上取異于點(diǎn)P的任一點(diǎn)P′,連接F′C″,F(xiàn)′P′,P′C′.
由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,△P′CF′的周長(zhǎng)=F′C″+F′P′+P′C′;
而F′C″+F′P′+P′C′是點(diǎn)C′,C″之間的折線段,
由兩點(diǎn)之間線段最短可知:F′C″+F′P′+P′C′>C′C″,
即△P′CF′的周長(zhǎng)大于△PCE的周長(zhǎng).)
如答圖③所示,連接C′E,
∵C,C′關(guān)于直線QE對(duì)稱,△QCE為等腰直角三角形,
∴△QC′E為等腰直角三角形,
∴△CEC′為等腰直角三角形,
∴點(diǎn)C′的坐標(biāo)為(4,5);
∵C,C″關(guān)于x軸對(duì)稱,∴點(diǎn)C″的坐標(biāo)為(﹣1,0).
過點(diǎn)C′作C′N⊥y軸于點(diǎn)N,則NC′=4,NC″=4+1+1=6,
在Rt△C′NC″中,由勾股定理得:C′C″===.
綜上所述,在P點(diǎn)和F點(diǎn)移動(dòng)過程中,△PCF的周長(zhǎng)存在最小值,最小值為.
點(diǎn)評(píng):
本題是中考?jí)狠S題,綜合考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、待定系數(shù)法、相似三角形、等腰直角三角形、勾股定理、軸對(duì)稱的性質(zhì)等重要知識(shí)點(diǎn),涉及考點(diǎn)較多,有一點(diǎn)的難度.本題難點(diǎn)在于第(4)問,如何充分利用軸對(duì)稱的性質(zhì)確定△PCF周長(zhǎng)最小時(shí)的幾何圖形,是解答本題的關(guān)鍵.
這是一份全國(guó)各地中考數(shù)學(xué)試卷分類匯編:操作探究,共21頁。試卷主要包含了 將正方形圖1作如下操作等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份全國(guó)各地中考數(shù)學(xué)試卷分類匯編:概率,共56頁。試卷主要包含了選擇題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份全國(guó)各地中考數(shù)學(xué)試卷分類匯編:開放性問題,共9頁。試卷主要包含了我們規(guī)定,5,b=1,從而c=1,先化簡(jiǎn),再求值等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功