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58第12章壓軸題之綜合應(yīng)用類一、單選題1.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,為的對稱中心,,軸交軸于點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)為,反比例函數(shù)的圖像經(jīng)過點(diǎn).將沿軸向上平移,使點(diǎn)的對應(yīng)點(diǎn)落在反比例函數(shù)的圖像上,則平移過程中線段掃過的面積為()A.6 B.8 C.24 D.【答案】D【分析】根據(jù)O為?ABCD的對稱中心,AD=5,AD∥x軸交y軸于點(diǎn)E,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,2),可求點(diǎn)C、D的坐標(biāo),進(jìn)而求出反比例函數(shù)的關(guān)系式,由平移可求出點(diǎn)的坐標(biāo),知道平移的距離,即平行四邊形的底,再根據(jù)面積公式求出結(jié)果.【解答】解:∵AD=5,AD∥x軸交y軸于點(diǎn)E,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,2),∴DE=5-2=3,OE=2,∴D(3,2),把代入反比例函數(shù)的關(guān)系式得,k=2×3=6,∵O為?ABCD的對稱中心,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,2),∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(2,-2),當(dāng)x=2時(shí),y=,∴點(diǎn)(2,3)∴C=CF+F=2+3=5,上的高是是∴平行四邊形ACN的面積為平移過程中線段掃過的面積為故選:D.【點(diǎn)評】考查反比例函數(shù)的圖象和性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì)及面積,將點(diǎn)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為線段的長是常用的方法,將AC平移后掃過的面積就是平行四邊形ACN的面積是關(guān)鍵.2.如圖,拋物線y=-(x-t)(x-t+6)與直線y=x-1有兩個(gè)交點(diǎn),這兩個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為m、n.雙曲線y=的兩個(gè)分支分別位于第二、四象限,則t的取值范圍是()A.t<0 B.0<t<6 C.1<t<7 D.t<1或t>6【答案】C【分析】先根據(jù)題意得mn<0,然后讓拋物線y=-(x-t)(x-t+6)與直線y=x-1相等化簡得到x1+x2=2t-9,x1x2=t2-6t-3,再將m,n代入y=x-1,從而得到m,n關(guān)于x1,x2的關(guān)系式,再進(jìn)行計(jì)算即可.【解答】解:∵雙曲線y=的兩個(gè)分支分別位于第二、四象限,∴mn<0,設(shè)拋物線y=-(x-t)(x-t+6)與直線y=x-1的兩個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)為(x1,m),(x2,n),則-(x-t)(x-t+6)=x-1化簡得x2+(9-2t)x+t2-6t-3=0,x1+x2=2t-9,x1x2=t2-6t-3,∵m=x1-1,n=x2-1,∴mn=(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1=t2-8t+7=(t-7)(t-1)∵mn<0,∴(t-7)(t-1)<0解得1<t<7,故選:C.【點(diǎn)評】本題考查了雙曲線的性質(zhì),一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,解題關(guān)鍵是得到x1+x2和x1x2的值.3.如圖,已知∠MON=120°,點(diǎn)A,B分別在OM,ON上,且OA=OB=a,將射線OM繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到,旋轉(zhuǎn)角為α(0°<α<120°且α≠60°),作點(diǎn)A關(guān)于直線OM′的對稱點(diǎn)C,畫直線BC交于點(diǎn)D,連接AC,AD,有下列結(jié)論:①AD=CD;②∠ACD的大小隨著α的變化而變化;③當(dāng)α=30°時(shí),四邊形OADC為菱形;④ACD面積的最大值為a2;其中正確的是()(把你認(rèn)為正確結(jié)論的序號(hào)都填上)A.①②③④ B.①③④ C.①②③ D.①②④【答案】B【分析】①根據(jù)對稱的性質(zhì):對稱點(diǎn)的連線被對稱軸垂直平分可得:OM'是AC的垂直平分線,再由垂直平分線的性質(zhì)可作判斷;
②作⊙O,根據(jù)四點(diǎn)共圓的性質(zhì)得:∠ACD=∠E=60°,說明∠ACD是定值,不會(huì)隨著α的變化而變化;
③當(dāng)α=30°時(shí),即∠AOD=∠COD=30°,證明△AOC是等邊三角形和△ACD是等邊三角形,得OC=OA=AD=CD,可作判斷;
④先證明△ACD是等邊三角形,當(dāng)AC最大時(shí),△ACD的面積最大,當(dāng)AC為直徑時(shí)最大,根據(jù)面積公式計(jì)算后可作判斷.【解答】解:①∵A、C關(guān)于直線OM'對稱,∴OM'是AC的垂直平分線,∴CD=AD,故①正確;②連接OC,由①知:OM'是AC的垂直平分線,∴OC=OA,∴OA=OB=OC,以O(shè)為圓心,以O(shè)A為半徑作⊙O,交AO的延長線于E,連接BE,則A、B、C都在⊙O上,∵∠MON=120°,∴∠BOE=60°,∵OB=OE,∴△OBE是等邊三角形,∴∠E=60°,∵A、C、B、E四點(diǎn)共圓,∴∠ACD=∠E=60°,故②不正確;③當(dāng)α=30°時(shí),即∠AOD=∠COD=30°,∴∠AOC=60°,∴△AOC是等邊三角形,∴∠OAC=60°,OC=OA=AC,由①得:CD=AD,∴∠CAD=∠ACD=∠CDA=60°,∴△ACD是等邊三角形,∴AC=AD=CD,∴OC=OA=AD=CD,∴四邊形OADC為菱形;故③正確;④∵CD=AD,∠ACD=60°,∴△ACD是等邊三角形,當(dāng)AC最大時(shí),△ACD的面積最大,∵AC是⊙O的弦,即當(dāng)AC為直徑時(shí)最大,此時(shí)AC=2OA=2a,α=90°,∴△ACD面積的最大值是:AC2=,故④正確,所以本題結(jié)論正確的有:①③④故答案為:①③④.選B【點(diǎn)評】本題是圓和圖形變換的綜合題,考查了軸對稱的性質(zhì)、四點(diǎn)共圓的性質(zhì)、等邊三角形的判定、菱形的判定、三角形面積及圓的有關(guān)性質(zhì),有難度,熟練掌握軸對稱的性質(zhì)是關(guān)鍵,是一道比較好的填空題的壓軸題.4.如圖,在中,,,,,把線段繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)得到線段,點(diǎn)對應(yīng)點(diǎn)為,連接交于點(diǎn),則的長為()A. B. C. D.【答案】C【分析】如圖,過作于,利用等腰直角三角形的性質(zhì)求解再得到設(shè)證明利用相似三角形的性質(zhì)得到再利用勾股定理列方程求解即可得到答案.【解答】解:如圖,過作于,,,,由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)可得:設(shè)又由整理得:>又因?yàn)椋竟蔬xC.【點(diǎn)評】本題考查的是旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn),等腰直角三角形的判定與性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用,一元二次方程的解法,相似三角形的判定與性質(zhì),銳角三角函數(shù)的應(yīng)用,掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.5.英國數(shù)學(xué)家莫雷()在1904年發(fā)現(xiàn)了三角形的一個(gè)奇妙性質(zhì):如圖,將任意三角形的三個(gè)內(nèi)角三等分,每兩個(gè)內(nèi)角相鄰的三等分線交點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)正三角形.為了紀(jì)念他的發(fā)現(xiàn),后人把它稱為莫雷定理,也稱為莫雷角三分線定理.若為等腰直角三角形,其中,且的面積為6,則的面積為()A.18 B. C.24 D.【答案】C【分析】如圖,以D為圓心,DF為半徑作圓,得交點(diǎn)H,I,J,再以J為圓心,DJ為半徑作圓,得交點(diǎn)L,K,易證EK=DE=DF,再得到△ADG∽△BEK,根據(jù)相似比為1:2,即可求出△BEK的面積,從而得到△BEC的面積.【解答】如圖,以D為圓心,DF為半徑作圓,得交點(diǎn)H,I,J,再以J為圓心,DJ為半徑作圓,得交點(diǎn)L,K,∴△DHL,△DLJ為等邊三角形,∴∠LDJ=60°,∵每兩個(gè)內(nèi)角相鄰的三等分線交點(diǎn)∴∠DBJ=∠EBK=∠ECK=∠ABC=15°∴∠DJE=∠LDJ+∠DBJ=75°∵DJ=DE∴∠DEJ=∠DJE=75°連接AE并延長至K,∵∠EBK=∠ECK∴BE=CE∴EK⊥BC∴∠BEK=90°-∠EBK=75°=∠DEJ又∵∠DBJ=∠EBK,BE=BE∴△BDE≌△BKE∴EK=DE=DF設(shè)AE與DF交于G點(diǎn),∵DE=EF,∴EG⊥DF,∴G點(diǎn)為DF中點(diǎn)∴AD=AF∴∠DAG=∠DAF=×∠BAC=15°∴∠DAG=∠EBK∵∠AGD=∠BKE=90°∴△ADG∽△BEK∴相似比為∴S△BEK=4S△ADG=4×S△ADF=12∴S△BCE=2S△BEK=24故選C.【點(diǎn)評】此題主要考查相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意作輔助線求解.6.如圖,在中,,點(diǎn)為的中點(diǎn),,,將沿著折疊后,點(diǎn)落在點(diǎn)處,則的長為()A. B.4 C.7 D.【答案】C【分析】連接AE交CD于F,根據(jù)余弦的定義求出AB,根據(jù)勾股定理求出BC,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)求出CD,根據(jù)面積公式求出AE,根據(jù)翻轉(zhuǎn)變換的性質(zhì)求出AF,根據(jù)勾股定理、三角形中位線定理計(jì)算即可.【解答】解:連接AE交CD于F,∵AC=3,cos∠CAB=,∴AB=3AC=9,由勾股定理得,BC=,∵∠ACB=90°,點(diǎn)D為AB的中點(diǎn),∴CD=AB=,∵S△ABC=×3×,點(diǎn)D為AB的中點(diǎn),∴S△ACD=S△ABC=,由翻轉(zhuǎn)變換的性質(zhì)可知,S四邊形ACED=,AE⊥CD,則×CD×AE=,∴AE=,∴AF=,由勾股定理得,DF=,∵AF=FE,AD=DB,∴BE=2DF=7,故選:C.【點(diǎn)評】本題考查的是翻轉(zhuǎn)變換的性質(zhì)、直角三角形的性質(zhì)、余弦的定義、勾股定理以及三角形中位線定理等,翻轉(zhuǎn)變換是一種對稱變換,它屬于軸對稱,折疊前后圖形的形狀和大小不變,位置變化,對應(yīng)邊和對應(yīng)角相等.7.已知為等腰斜邊上的兩點(diǎn),,,.則()A.3 B. C.4 D.【答案】C【分析】根據(jù)題意,畫圖如下,過點(diǎn)A作AG⊥AM,且AG=AM,連接CG和NG,利用SAS即可證出△BAM≌△CAG,從而得出CG=BM=3,∠ACG=∠B=45°,∠NCG=90°,然后利用SAS證出△MAN≌△GAN,可得MN=GN,設(shè)NC=x,利用勾股定理列出方程即可求出結(jié)論.【解答】解:根據(jù)題意,畫圖如下,過點(diǎn)A作AG⊥AM,且AG=AM,連接CG和NG∵△ABC為等腰直角三角形,∴∠B=∠ACB=45°,∠BAC=90°,BC=∴∠BAM+∠MAC=90°,∠CAG+∠MAC=90°∴∠BAM=∠CAG在△BAM和△CAG中∴△BAM≌△CAG∴CG=BM=3,∠ACG=∠B=45°∴∠NCG=∠ACB+∠ACG=90°∵∴∠GAN=∠MAG-∠MAN=45°∴∠MAN=∠GAN∵AM=AG,AN=AN∴△MAN≌△GAN∴MN=GN設(shè)NC=x,則GN=MN=BC-BM-NC=9-x,在Rt△NCG中,NC2+CG2=GN2∴x2+32=(9-x)2解得:x=4即NC=4故選C.【點(diǎn)評】此題考查的是全等三角形的判定及性質(zhì)、等腰直角三角形的性質(zhì)和勾股定理,掌握構(gòu)造全等三角形的方法、全等三角形的判定及性質(zhì)、等腰直角三角形的性質(zhì)和勾股定理是解決此題的關(guān)鍵.8.如圖,四邊形ABCD是正方形,ΔECG是等腰直角三角形,∠BGE的平分線過點(diǎn)D交BE于H,O是EG的中點(diǎn),對于下面四個(gè)結(jié)論:①GH⊥BE;②OH∥BG,且;③;④△EBG的外接圓圓心和它的內(nèi)切圓圓心都在直線HG上.其中表述正確的個(gè)數(shù)是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【分析】①由四邊形ABCD是正方形,△ECG是等腰直角三角形,得出△BCE≌△DCG,推出∠BEC+∠HDE=90°,從而得出GH⊥BE;②由GH是∠EGC的平分線,得出△BGH≌△EGH,再由O是EG的中點(diǎn),利用中位線定理,得出OH∥BG,且;③由(2)得BG=EG,設(shè)CG=x,則CE=x,根據(jù)勾股定理得EG=x,所以BG=x,從而得到BC=(-1)x,根據(jù)正方形面積公式和等腰直角三角形面積公式可以得到S正方形ABCD=(3-2)x2,S△ECG=x2,進(jìn)而求出;④三角形的外接圓的圓心是三條邊的垂直平分線的交點(diǎn),三角形的內(nèi)切圓是的圓心是三個(gè)角的平分線的交點(diǎn).由(2)得BG=EG,由(1)得GH⊥BE,因?yàn)镚H平分∠BGE,所以GH是BE邊上的垂直平分線,所以△EBG的外接圓圓心和內(nèi)切圓圓心在直線HG上.【解答】解:①∵四邊形ABCD是正方形,△ECG是等腰直角三角形∴BC=CD,CE=CG,∠BCE=∠DCG=90°在△BCE和△DCG中,∴△BCE≌△DCG(SAS)∴∠BEC=∠BGH∵∠BGH+∠CDG=90°,∠CDG=∠HDE∴∠BEC+∠HDE=90°∴GH⊥BE故①正確;②∵GH是∠EGC的平分線∴∠BGH=∠EGH在△BGH和△EGH中,∴△BGH≌△EGH(ASA)∴BH=EH∵O是EG的中點(diǎn)∴HO是△EBG的中位線∴OH∥BG,且故②正確;③由(2)得△BGH≌△EGH∴BG=EG在等腰直角三角形ECG中,設(shè)CG=x,則CE=x∴EG==x∴BG=x∴BC=BG-CG=x-x=(-1)x∴S正方形ABCD=BC2=[(-1)x]2=(3-2)x2S△ECG=CGCE=x2∴S正方形ABCD∶S△ECG=(3-2)x2∶x2=(6-4)∶1故③正確;④由(2)得BG=EG,由(1)得GH⊥BE∵GH平分∠BGE,∴GH是BE邊上的垂直平分線∵三角形的外接圓的圓心是三條邊的垂直平分線的交點(diǎn),三角形的內(nèi)切圓是的圓心是三個(gè)角的平分線的交點(diǎn).∴△EBG的外接圓圓心和內(nèi)切圓圓心在直線HG上故④正確.故選D.【點(diǎn)評】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),三角形中位線定理等知識(shí).解題的關(guān)鍵是能靈活利用三角形全等的判定與性質(zhì)解題.9.如圖,平行四邊形ABCD中,AB⊥AC,AB=,BC=,對角線AC,BD相交于點(diǎn)O,將直線AC繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn),分別交BC,AD于點(diǎn)E,F(xiàn),下列說法:①在旋轉(zhuǎn)過程中,AF=CE.②OB=AC,③在旋轉(zhuǎn)過程中,四邊形ABEF的面積為,④當(dāng)直線AC繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°時(shí),連接BF,DE則四邊形BEDF是菱形,其中正確的是()A.①②④ B.①② C.①②③④ D.②③④【答案】A【分析】①通過證明即可判斷;②分別利用勾股定理求出OB,AC的長度即可得出答案;③先利用的面積求出AG的長度,然后利用梯形的面積公式求解即可;④易證四邊形BEDF是平行四邊形,然后通過角度得出,然后證明,則有,則可證明結(jié)論.【解答】∵四邊形ABCD是平行四邊形,,.在和中,,故①正確;∵AB⊥AC,.∵AB=,BC=,,,,,故②正確;過點(diǎn)A作交BC于點(diǎn)G,,,,故③錯(cuò)誤;連接DE,BF,,.∵,∴四邊形BEDF是平行四邊形.,.,,.在和中,,,∴四邊形BEDF是菱形,故④正確;所以正確的有:①②④,故選:A.【點(diǎn)評】本題主要考查平行四邊形的性質(zhì),全等三角形的判定及性質(zhì),勾股定理和銳角三角函數(shù),掌握平行四邊形的性質(zhì),全等三角形的判定及性質(zhì),勾股定理和銳角三角函數(shù)是解題的關(guān)鍵.10.反比例函數(shù)y(x?0)交等邊△OAB于C、D兩點(diǎn),邊長為5,OC=3BD,則k的值()A. B. C. D.【答案】B【分析】過點(diǎn)C作CE⊥x軸于點(diǎn)E,過點(diǎn)D作DF⊥x軸于點(diǎn)F,設(shè)BD=a,則OC=3a,分別表示出點(diǎn)C、點(diǎn)D的坐標(biāo),代入函數(shù)解析式求出k,繼而可建立方程,解出a的值后即可得出k的值.【解答】解:過點(diǎn)C作CE⊥x軸于點(diǎn)E,過點(diǎn)D作DF⊥x軸于點(diǎn)F,如下圖所示:設(shè)BD=a,則OC=3a,在Rt△OCE中,∠COE=60°,則OEa,CEa,則點(diǎn)C坐標(biāo)為(a,a),在Rt△BDF中,BD=a,∠DBF=60°,則BFa,DFa,則點(diǎn)D的坐標(biāo)為(﹣5a,a),將點(diǎn)C的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式可得:ka2,將點(diǎn)D的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式可得:kaa2,則a2aa2,解得:a1=1,a2=0(舍去),故k.故選:B.【點(diǎn)評】本題考查了反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,當(dāng)有兩個(gè)點(diǎn)在反比例函數(shù)上時(shí),可以設(shè)出其中一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),然后根據(jù)題中的等量關(guān)系將另一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)用設(shè)好的未知數(shù)的代數(shù)式表示,然后再利用k的值相同建立方程,有一定難度.二、填空題11.如圖,中,,AB>AC,兩內(nèi)角的平分線CD、BE交于點(diǎn)O,平分交BC于F,(1);(2)連AO,則AO平分;(3)A、O、F三點(diǎn)在同一直線上;(4)OD=OE;(5)BD+CE=BC.其中正確的結(jié)論是__________.(填序號(hào))【答案】①②④⑤.【分析】根據(jù)三角形內(nèi)角和定理求出∠ABC+∠ACB度數(shù),求出∠EBC+∠DCB度數(shù),根據(jù)三角形內(nèi)角和定理求出∠BOC即可判斷①,過O作OM⊥AB于M,OQ⊥AC于Q,ON⊥BC于N,根據(jù)角平分線性質(zhì)求出OQ=OM=ON,根據(jù)角平分線性質(zhì)求出AO平分∠BAC即可判斷②;假設(shè)三點(diǎn)共線,利用三角形的外角的性質(zhì)逆推可得:與已知條件AB>AC,得>,互相矛盾,可判斷③,證,即可推出OD=OE,從而判斷④,通過全等求出BM=BN,CN=CQ,代入即可求出BD+CE=BC,從而判斷⑤.【解答】解:∵∠A=60°,∴∴∵BE平分∠ABC,CD平分∠ACB,∴∴∴∴①正確;過O作OM⊥AB于M,OQ⊥AC于Q,ON⊥BC于N,∵O是∠ABC和∠ACB的角平分線交點(diǎn),∴OM=ON,ON=OQ,∴OQ=OM,∴O在∠A平分線上,∴②正確;如圖,若三點(diǎn)共線,∵AB>AC,∴∠ABC<∠ACB,所以:A、O、F不在同一直線上,∴③錯(cuò)誤;∵∴OM⊥AB,OQ⊥AC,ON⊥BC,∴∠AMO=∠AQO=90°,∵∠A=60°,∴∠MOQ=120°,∴∠DOM=∠EOQ,在和中,∴(AAS),∴OE=OD,∴④正確;在與中,∴,同理,,∴,∵DM=EQ,∴BC=BD+CE,∴⑤正確;故答案為:①②④⑤.【點(diǎn)評】本題考查了角平分線性質(zhì),三角形的內(nèi)角和定理,三角形的外角的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)和判定的應(yīng)用,掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.12.如圖,在邊長為3的菱形中,,點(diǎn)為射線上一動(dòng)點(diǎn),連接,將沿直線折疊得到,連接.當(dāng)為直角三角形時(shí),的長為__________.【答案】或【分析】分兩種情況解答即可,①P在線段BC上,②當(dāng)點(diǎn)P在線段BC的延長線上.【解答】解:①P在線段BC上,如圖,在菱形ABCD中,AD∥BC,∴∠AMB=∠DAE,設(shè)BP=x,當(dāng)∠DAE=90°時(shí),∴∠AMB=90°,∴AE=AB=3,BM=3×cos60°=,AM=3×sin60°=,則PM=-x,∴ME=AE-AM=3-,由折疊性質(zhì)可得:BP=PE,在RT△PME中,x2=PM2+ME2=(-x)2+(3-)2,解得:x=6-3,即BP=6-3;
②當(dāng)點(diǎn)P在線段BC的延長線上,延長AD交PE于N,延長EA交BP于G,∠EAD=90°,則∠AGP=90°,由折疊的性質(zhì)得到∠E=∠B=60°,在RT△EAN中,AE=AB=3,AN=3×tan60°=3,在RT△ABG中,BG=3×cos60°=,AG=3×sin60°=,∴EG=AE+AG=3+,∵AN∥PG,∴△EAN∽△EGP,∴即,解得:PG=3+,∴BP=PG+BG=3++=6+3,綜上所述:當(dāng)為直角三角形時(shí),的長為或.
故答案為:或.【點(diǎn)評】本題考查了菱形的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì)和判定,折疊的性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),熟練掌握折疊的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.13.已知邊長為2的正方形ABCD中,E、F分別是AB、AD的中點(diǎn),將△AEF繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)α(0o<α<90o),射線BE交DF于點(diǎn)P,交AD于點(diǎn)Q,連接AP.以下結(jié)論正確的是______.①△AEB≌△AFD;②AP平分∠BPF;③DP?BQ=EF?DQ;④若將△AEF從一開始旋轉(zhuǎn)至AE⊥BP時(shí),點(diǎn)P在旋轉(zhuǎn)過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡長為π.【答案】①②③【分析】①正確,根據(jù)SAS證明即可.②正確,證明A,E,P,F(xiàn)四點(diǎn)共圓,利用圓周角定理解決問題即可.③正確,證明△ABQ≌△PDQ即可判斷.④錯(cuò)誤,利用弧長公式計(jì)算判斷即可.【解答】解:∵四邊形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAD=90°,∵∠EAF=∠BAD=90°,∴∠BAE=∠DAF,∵AE=AF,∴△BAE≌△DAF(SAS),故①正確,∴∠ABE=∠ADF,∵∠AQB=∠DQP,∴∠DPQ=∠BAQ=90°,∴∠EPF+∠EAF=180°,∴A,E,P,F(xiàn)四點(diǎn)共圓,∴∠EPA=∠EFA=45°,∴∠EPA=∠APF=45°,即PA平分∠EPF,故②正確,∵∠BAQ=∠DPQ=90°,∠AQB=∠DQP,∴△ABQ≌△PDQ,∴=,∵AB=2AE=EF,∴=,∴DP?BQ=EF?DQ,故③正確,連接BD,取BD中點(diǎn)O,連接OP,OA,如圖3,Rt△ABD中,由勾股定理得:BD==2,∵△AEB≌△AFD,∴∠ABE=∠ADP,∴∠BAD=∠BPD=90°,∴OP=OA=BD=,∴P在以O(shè)圓心,以O(shè)A為半徑的圓上,當(dāng)AE⊥BE時(shí),AF⊥DF,如圖4,∵AF=AD,∴∠ADF=30°,∵OD=OP,∴∠ODP=∠OPD=45°+30°=75°,∴∠DOP=30°,∵∠AOD=90°,∴∠AOP=60°,∴點(diǎn)P在旋轉(zhuǎn)過程中的運(yùn)動(dòng)路線長為:=π.故④錯(cuò)誤.故答案為①②③.【點(diǎn)評】本題主要考查了四邊形綜合,結(jié)合弧長的計(jì)算是解題的關(guān)鍵.14.如圖所示,△ABC為等邊三角形,AQ=PQ,PR=PS,PR⊥AB于R,PS⊥AC于S,則四個(gè)結(jié)論正確的是_____.①P在∠A的平分線上;②AS=AR;③QP∥AR;④△BRP≌△QSP.【答案】①②③④【分析】首先根據(jù)角平分線上點(diǎn)的性質(zhì),推出①正確,然后通過求證和全等,推出②正確,再根據(jù),推出相關(guān)角相等,通過等量代換即可得,即可推出③正確,依據(jù)等邊三角形的性質(zhì)和外角的性質(zhì)推出,便可推出結(jié)論④.【解答】解:∵,,∴在的平分線上在和中∵∴∴,∵∴∴∴∵為等邊三角形∴∴∴在和中∵∴∴①②③④項(xiàng)四個(gè)結(jié)論都正確.故答案是:①②③④【點(diǎn)評】本題主要考查等邊三角形的性質(zhì)、全等三角形的判定和性質(zhì)、等邊對等角、直角三角形的性質(zhì)、平行線的判定,關(guān)鍵在于熟練運(yùn)用等邊三角形的性質(zhì)、全等三角形的判定,認(rèn)真推理計(jì)算相關(guān)的等量關(guān)系.15.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,正方形OABC的頂點(diǎn)O與原點(diǎn)重合,頂點(diǎn)A,C分別在x軸、y軸上,反比例函數(shù)(k≠0,x>0)的圖象與正方形的兩邊AB、BC分別交于點(diǎn)M、N,連接OM、ON、MN.若∠MON=45°,MN=2,則k的值為_______.【答案】【分析】由反比例函數(shù)(k≠0,x>0)的圖象與正方形的兩邊AB、BC分別交于點(diǎn)M、N,易證得CN=AM,即可得△OAN≌△OAM,可得ON=OM,然后設(shè)作NE⊥OM于E點(diǎn),易得△ONE為等腰直角三角形,設(shè)NE=x,則ON=x,由勾股定理可求得x的值,繼而可設(shè)正方形ABCO的邊長為a,則OC=a,CN=a-,則可得到點(diǎn)N的坐標(biāo),繼而求得答案.【解答】解:∵點(diǎn)M、N都在的圖象上,
∴S△ONC=S△OAM=k,即OC?NC=OA?AM,
∵四邊形ABCO為正方形,
∴OC=OA,∠OCN=∠OAM=90°,
∴NC=AM,
在△OCN和△OAM中,
,
∴△OCN≌△OAM(SAS);
∴ON=OM,
作NE⊥OM于E點(diǎn),如圖,
∵∠MON=45°,
∴△ONE為等腰直角三角形,
∴NE=OE,
設(shè)NE=x,則ON=x,
∴OM=x,
∴EM=x-x=(-1)x,
在Rt△NEM中,MN=2,
∵M(jìn)N2=NE2+EM2,即22=x2+[(-1)x]2,
∴x2=2+,
∴ON2=(x)2=4+2,
∵CN=AM,CB=AB,
∴BN=BM,
∴△BMN為等腰直角三角形,
∴BN=MN=,
設(shè)正方形ABCO的邊長為a,則OC=a,CN=a-,
∵在Rt△OCN中,OC2+CN2=ON2,
∴a2+(a-)2=4+2,
解得a1=+1,a2=-1(舍去),
∴OC=+1,
∴BC=OC=+1,
∴CN=BC-BN=1,
∴N點(diǎn)坐標(biāo)為(1,+1),
將點(diǎn)N代入反比例函數(shù),得:k=+1.
故答案為+1.【點(diǎn)評】此題考查反比例函數(shù)的綜合題,勾股定理,等腰直角三角形的性質(zhì),解題關(guān)鍵在于掌握反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、比例系數(shù)的幾何意義和正方形的性質(zhì).16.雙曲線和在第一象限內(nèi)的圖象如圖所示,在的圖象上,軸于,交的圖象于,軸于,交的圖象于,當(dāng)點(diǎn)在的圖象上運(yùn)動(dòng)時(shí),下列結(jié)論:①與的面積相等;②四邊形的面積保持不變;③;④若是的中點(diǎn),則是的中點(diǎn).其中一定正確的的序號(hào)是________.【答案】①②④【分析】①由點(diǎn)A、B均在反比例函數(shù)的圖象上,利用反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義即可得出S△ODB=S△OCA,結(jié)論①正確;②利用分割圖形求面積法即可得出S四邊形PAOB=k-1,結(jié)論②正確;③設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,),則點(diǎn)B的坐標(biāo)(,),點(diǎn)A(m,),求出PA、PB的長度,由此可得出PA與PB的關(guān)系無法確定,結(jié)論③錯(cuò)誤;④設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,),則點(diǎn)B的坐標(biāo)(,),點(diǎn)A(m,),由點(diǎn)A是PC的中點(diǎn)可得出k=2,將其代入點(diǎn)P、B的坐標(biāo)即可得出點(diǎn)B是PD的中點(diǎn),結(jié)論④正確.此題得解.【解答】解:①點(diǎn)、均在反比例函數(shù)的圖象上,且軸,軸,,,,結(jié)論①正確;②點(diǎn)在反比例函數(shù)的圖象上,且軸,軸,,,結(jié)論②正確;③設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn)的坐標(biāo),,點(diǎn),,,與的關(guān)系無法確定,結(jié)論③錯(cuò)誤;④設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn)的坐標(biāo),,點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),,,,,點(diǎn)是的中點(diǎn),結(jié)論④正確.故填:①②④.【點(diǎn)評】本題考查了反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義、反比例函數(shù)的圖象以及反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,逐一分析說四條結(jié)論的正誤是解題的關(guān)鍵.17.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A的坐標(biāo)是(2,1),點(diǎn)B的坐標(biāo)是(2,0).作點(diǎn)B關(guān)于OA的對稱點(diǎn)B′,則點(diǎn)B′的坐標(biāo)是______.【答案】()【分析】連接AB,AB′,BB′,BB′與OA相交于點(diǎn)F,過B′作B′E⊥x軸,垂足為E,由勾股定理求出OA=,再由三角形面積公式可求出BF=,由對稱性得出BB′=,再證明得B′E=,再由勾股定理求出BE=,從而可求出OE=,故可得答案.【解答】連接AB,AB′,BB′,BB′與OA相交于點(diǎn)F,過B′作B′E⊥x軸,垂足為E,如圖所示,∵點(diǎn)A的坐標(biāo)是(2,1),點(diǎn)B的坐標(biāo)是(2,0),∴OB=2,AB=1,AB⊥OB,∴AB=∵∴∴∵點(diǎn)B與點(diǎn)B′關(guān)于OA的對稱,∴OA⊥BB′,BB′=2BF=,又∵B′E⊥x軸,AB⊥OB,∴B′E//AB∴∠ABB′=∠BB′E,∠B′EB=∠BFA=90°∴∴∴∴∴OE=OB-BE=2-=∴點(diǎn)B′的坐標(biāo)為(,).故答案為:(,).【點(diǎn)評】此題主要考查了點(diǎn)的坐標(biāo),勾股定理,軸對稱以及相似三角形的判定與性質(zhì),求出是解答此題的關(guān)鍵.18.如圖,在矩形中,,是延長線上一點(diǎn),連接交于點(diǎn),連接,若與的面積相等,則長為_______.【答案】【分析】先根據(jù)矩形的性質(zhì)得出,設(shè),可得,再根據(jù)相似三角形的判定與性質(zhì)可得DE的長,從而可得CE的長,然后根據(jù)“與的面積相等”建立等式可求出x的值,由此即可得出答案.【解答】四邊形ABCD是矩形,設(shè),則由得,即解得又與的面積相等,即解得或(不符題意,舍去)經(jīng)檢驗(yàn),是方程的解則故答案為:.【點(diǎn)評】本題考查了矩形的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.19.定義:有一組鄰邊相等的凸四邊形叫做等鄰邊四邊形.如圖,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=1,將△ABC沿∠ABC的平分線的方向平移,得到△,連接,,若四邊形是等鄰邊四邊形,則平移距離的長度是__.【答案】1或【分析】根據(jù)等鄰邊四邊形的定義,分三種情況:①當(dāng)時(shí),②當(dāng)時(shí),③當(dāng)時(shí),分別進(jìn)行討論即可.【解答】由平移的性質(zhì)可知,,若四邊形是等鄰邊四邊形,①當(dāng)時(shí),;②當(dāng)時(shí),延長交AB于點(diǎn)D,,.∵平分,∴,.設(shè),在中,,,整理得,,∴一元二次方程無解;③當(dāng)時(shí),延長交AB于點(diǎn)D,,.∵平分,∴,,.設(shè),則,在中,,,解得,,綜上所述,的長度為1或.故答案為:1或.【點(diǎn)評】本題主要考查等鄰邊四邊形,掌握角平分線的定義,等腰直角三角形的性質(zhì),勾股定理并分情況討論是解題的關(guān)鍵.20.如圖,在正方形中,,把邊繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°得到線段,連接并延長交于點(diǎn),連接,則三角形的面積為__________.【答案】【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得BP=BC=AB=AD=,∠PBC=30°,推出△ABP是等邊三角形,得到∠BAP=60°,AP=AB=,解直角三角形求出AE和DE,過P作PF⊥CD于F,求出PF即可解決問題.【解答】解:∵四邊形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,∵把邊BC繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°得到線段BP,∴BP=BC=AB=AD=,∠PBC=30°,∴∠ABP=60°,∴△ABP是等邊三角形,∴∠BAP=60°,AP=AB=,∴∠DAE=30°,∴AE=,DE=4,∴CE=,PE=8?,過P作PF⊥CD于F,則∠EPF=30°,∴PF=PE·cos30°=,∴三角形PCE的面積=CE?PF=,故答案為:.【點(diǎn)評】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正方形的性質(zhì),等邊三角形的判定和性質(zhì),解直角三角形,正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵.三、解答題21.平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx+3交x軸于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為(﹣3,0),(1,0),與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)D為頂點(diǎn).(1)求拋物線的解析式和tan∠DAC;(2)點(diǎn)E是直線AC下方的拋物線上一點(diǎn),且S△ACE=2S△ACD,求點(diǎn)E的坐標(biāo);(3)如圖2,若點(diǎn)P是線段AC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),∠DPQ=∠DAC,DP⊥DQ,則點(diǎn)P在線段AC上運(yùn)動(dòng)時(shí),D點(diǎn)不變,Q點(diǎn)隨之運(yùn)動(dòng).求當(dāng)點(diǎn)P從點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C時(shí),點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路徑長.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3,AC=,DC=;(2)E(1,0);(3)【分析】(1)將點(diǎn)A(﹣3,0),B(1,0)分別代入拋物線y=ax2+bx+3可解的a,b的值,從而得到解析式,tan∠DAC=,可根據(jù)表達(dá)式求出C,D的坐標(biāo)然后計(jì)算DC和AC的長度計(jì)算;(2)可取一點(diǎn)E,過E作EF平行于x軸,交AC于F此時(shí)可表示出S△ACE,根據(jù)類方程S△ACE=2S△ACD,求E點(diǎn)坐標(biāo)即可;(3)根據(jù)題能得到Q的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線,且當(dāng)P在A處時(shí)Q在C處,當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到C處時(shí),可以得到△ADC∽PQD,根據(jù)形似性質(zhì)可得到PQ長度即為Q的運(yùn)動(dòng)路徑長.【解答】解:(1)將A(﹣3,0),B(1,0)分別代入拋物線y=ax2+bx+3可得:,解得;∴拋物線解析式為y=﹣x2﹣2x+3,∴D(﹣1,4),C(0,3);∴AC=,DC=;∴tan∠DAC=.(2)如圖1所示,過E作EF//x軸交AC于點(diǎn)F,設(shè)點(diǎn)E(m,﹣m2﹣2m+3),直線AC的表達(dá)式為y=kx+n,將A(﹣3,0),C(0,3)分別代入y=kx+n可得:,解得,∴直線AC表達(dá)式為y=x+3,∴F(﹣m2﹣2m,﹣m2﹣2m+3),∴EF=m+m2+2m=m2+3m,∴S△ACE=(xC﹣xA)EF,∵S△ACD=AC?CD=3,∴S△ACE=(xC﹣xA)EF=2S△ACD=6,∴(m2+3m)=6,解得m1=1,m2=﹣4(舍),∴E(1,0).(3)如圖2所示當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)A重合時(shí),
∵∠ADQ=∠DCA=90°,
∴∠DAC+∠ADC=90°=∠ADC+∠QDC,
∴∠DAC=∠QDC,
又∵∠DCA=∠DCQ=90°,
∴△ADC∽△DQC,
∴,
∴,
當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)C重合時(shí),
∴∠Q'DC=∠ACD=90°,
∴DQ'∥CQ,
∵∠DAC=∠Q'P'D,∠Q'DP'=∠ACD=90°,
∴△ADC∽△P'Q'D,
∴,
∴,
∴DQ'=CQ,
∴四邊形DQ'QC是平行四邊形,
∴QQ'=CD=.【點(diǎn)評】本題綜合性比較強(qiáng),主要考查二次函數(shù)點(diǎn)相關(guān)知識(shí),解題的關(guān)鍵在于找出變換后的圖形,根據(jù)已知條件,建立方程求解.22.綜合與實(shí)踐如圖1,正比例函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)的圖象交于點(diǎn)A(3,2)、B(m,n).我們可以發(fā)現(xiàn):反比例函數(shù)的圖象是一個(gè)關(guān)于原點(diǎn)中心對稱的圖形.(1)填空:k=____________;a=_______________;(2)利用所給函數(shù)圖象,寫出不等式的解集_____________;(3)如圖2,正比例函數(shù)的圖象,反比例函數(shù)的圖象交于點(diǎn)P,Q,試說明以A,B,P,Q為頂點(diǎn)的四邊形一定是平行四邊形,但不可能是正方形;(4)如圖3,當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)A的左上方時(shí),過P作直線軸于點(diǎn)M,過點(diǎn)A作直線軸于點(diǎn)N.交直線PM于點(diǎn)D.若四邊形OADP的面積為6.求點(diǎn)P的坐標(biāo).【答案】(1);(2)或;(3)見解析;(4)【分析】(1)將A(3,2)分別代入正比例函數(shù)解析式和反比例函數(shù)解析式中,即可求出結(jié)論;(2)根據(jù)對稱性即可求出點(diǎn)B的坐標(biāo),根據(jù)圖象即可得出結(jié)論;(3)根據(jù)對稱性可知OA=OB,OP=OQ,從而證出以A、B、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形一定是平行四邊形,然后根據(jù),可得以A、B、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形不可能是菱形,即可得出結(jié)論;(4)設(shè)點(diǎn),根據(jù)反比例函數(shù)中比例系數(shù)的幾何意義可得,,即可求出DN,即為點(diǎn)P的縱坐標(biāo),代入解析式中即可求出結(jié)論.【解答】解:(1)將A(3,2)代入中,得解得:將A(3,2)代入中,得解得:故答案為:;(2)由點(diǎn)A和點(diǎn)B關(guān)于原點(diǎn)對稱∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(-3,-2)由圖象可知:不等式的解集為或故答案為:或;(3)反比例函數(shù)的圖象是一個(gè)關(guān)于原點(diǎn)中心對稱的圖形,所以O(shè)A=OB,OP=OQ所以以A、B、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形的對角線互相平分,所以以A、B、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形一定是平行四邊形.因?yàn)辄c(diǎn)A、P都在第一象限,對角線AB,PQ不垂直,所以以A、B、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形不可能是菱形,也就不可能是正方形..(4)設(shè)點(diǎn),由題意得四邊形OMDN是矩形,因?yàn)镻,A在雙曲線上∵∴因?yàn)镺N=3所以O(shè)M=4,所以點(diǎn)P的坐標(biāo)為.【點(diǎn)評】此題考查的是反比例函數(shù)與正比例函數(shù)的綜合題型,掌握利用待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式、正比例函數(shù)解析式、對稱性、平行四邊形的判定、正方形的判定和矩形的判定及性質(zhì)是解題關(guān)鍵.23.在中,,點(diǎn)D?E分別是的中點(diǎn),將繞點(diǎn)C按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)一定的角度,連接.觀察猜想(1)如圖①,當(dāng)時(shí),填空:①______________;②直線所夾銳角為____________;類比探究(2)如圖②,當(dāng)時(shí),試判斷的值及直線所夾銳角的度數(shù),并說明理由;拓展應(yīng)用(3)在(2)的條件下,若,將繞著點(diǎn)C在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)點(diǎn)D落在射線AC上時(shí),請直接寫出的值.【答案】(1)①1,②;(2)直線所夾銳角為,見解析;(3)滿足條件的的值為【分析】(1)①②延長BD交AE的延長線于T,BT交AC于O.證明即可解決問題.(2)如圖②中,設(shè)AC交BD于O,AE交BD于T.證明,推出,可得結(jié)論.(3)分兩種情形:①如圖③-1中,當(dāng)點(diǎn)D落在線段AC上時(shí),作于H.②如圖③-2中,當(dāng)點(diǎn)D在AC的延長線上時(shí),分別利用勾股定理求解即可.【解答】解:(1)如圖①中,延長BD交AE的延長線于T,BT交AC于O.,是等邊三角形,,,,,,,,,∴直線所夾銳角為,故答案為1,.(2)如圖②中,設(shè)AC交于O,AE交于T.,是等腰直角三角形,,,,,,,,,∴直線所夾銳角為.(3)①如圖③-1中,當(dāng)點(diǎn)D落在線段AC上時(shí),作于H.由題意,,,,,在中,②如圖③-2中,當(dāng)點(diǎn)D在AC的延長線上時(shí),同法可得,綜上所述,滿足條件的的值為.【點(diǎn)評】本題考查幾何變換綜合題,考查了全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),解直角三角形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是正確尋找全等三角形或相似三角形解決問題,學(xué)會(huì)用分類討論的思想思考問題,屬于中考?jí)狠S題.24.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線l:與x軸交于點(diǎn)A(-2,0),與y軸交于點(diǎn)B.雙曲線與直線l交于P,Q兩點(diǎn),其中點(diǎn)P的縱坐標(biāo)大于點(diǎn)Q的縱坐標(biāo).(1)求點(diǎn)B的坐標(biāo);(2)當(dāng)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2時(shí),求k的值;(3)連接PO,記△POB的面積為S,若,直接寫出k的取值范圍.【答案】(1)(0,2);(2)8;(3)≤k≤3或-1≤k≤.【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)A的坐標(biāo),可求出直線的解析式,再由解析式求出B點(diǎn)坐標(biāo).
(2)把點(diǎn)P的橫坐標(biāo)代入直線解析式即可求得點(diǎn)P的縱坐標(biāo),然后把點(diǎn)P代入反比例函數(shù)解析式即可得k值.
(3)根據(jù)△POB的面積為S的取值范圍求點(diǎn)P的橫坐標(biāo)取值,然后把橫坐標(biāo)代入直線解析式,即可求得點(diǎn)P縱坐標(biāo)的取值范圍,進(jìn)而求得k的取值范圍.【解答】解:(1)∵直線l:y=x+b與x軸交于點(diǎn)A(?2,0)
∴?2+b=0
∴b=2
∴一次函數(shù)解析式為:y=x+2當(dāng)x=0時(shí),y=2,
∴直線l與y軸交于點(diǎn)B為(0,2)
∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,2);
(2)∵雙曲線與直線l交于P,Q兩點(diǎn),
∴點(diǎn)P在直線l上
∴當(dāng)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2時(shí),y=2+2=4
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,4)
∴k=2×4=8
∴k的值為8;
(3)如圖所示,①當(dāng)k>0時(shí),
S=×2×xp=xp,
∵≤S≤1,
∴≤xp≤1,∵點(diǎn)P在直線y=x+2上,∴≤yp≤3,∵點(diǎn)P在反比例函數(shù),∴xy=k,∴≤k≤3,②當(dāng)k<0時(shí),
S=×2×|xp|=?xp,
∵≤S≤1,∴≤-xp≤1,∴-1≤xp≤∵點(diǎn)P在直線y=x+2上,∴1≤yp≤,∵點(diǎn)P在反比例函數(shù),∴xy=k,∴-1≤k≤,
綜上所述,k的取值范圍為:≤k≤3或-1≤k≤.【點(diǎn)評】本題主要涉及一次函數(shù)與反比例函數(shù)相交的知識(shí)點(diǎn).根據(jù)交點(diǎn)既在一次函數(shù)上又在反比例函數(shù)上,即可解決問題.25.如圖,在中,,,為的中點(diǎn),于點(diǎn),于點(diǎn).(1)求證:.(2)若時(shí),求:的值.(3)若為的中點(diǎn),求:.【答案】(1)證明見解析;(2);(3).【分析】(1)由題意可以得到,從而由相似三角形的性質(zhì)得到;
(2)由題意可設(shè)AB=a,AC=2a,再根據(jù)直角三角形的性質(zhì)可得,從而由相似三角形的性質(zhì)得到AE、BE的值,結(jié)合(1)的結(jié)論即可得到EF的值,這樣即可求得答案;
(3)由題意可得,因此可設(shè)AE=2m,DE=DF=m,再由(1)可以得到BE=CF=,最后由前已證得.【解答】(1)∵,∴,∵,,∴,∴,∴,∴,∴,∴.(2)根據(jù)題意,有,設(shè),,∵為中點(diǎn),∴,∴,∴,∴,∴,,由(1)得,∴,,∴.(3)在和中,,∴,∴,,∵為中點(diǎn),設(shè),,,由(1)得,∴,∴.【點(diǎn)評】本題考查三角形相似判定與性質(zhì)的綜合應(yīng)用,靈活運(yùn)用三角形相似、全等的判定與性質(zhì)及直角三角形的有關(guān)性質(zhì)求解是解題關(guān)鍵.26.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線AB交x軸于點(diǎn)B(6,0),交y軸于點(diǎn)C(0,6),直線AB與直線OA:y=x相交于點(diǎn)A,動(dòng)點(diǎn)M在線段OA和射線AC上運(yùn)動(dòng).(1)求直線AB的解析式.(2)求△OAC的面積.(3)是否存在點(diǎn)M,使△OMC的面積是△OAC的面積的?若存在求出此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,說明理由.【答案】(1)y=﹣x+6;(2)12;(3)存在滿足條件的點(diǎn)M,其坐標(biāo)為(1,)或(1,5)或(﹣1,7)【分析】(1)由B、C坐標(biāo),根據(jù)待定系數(shù)法可求得直線AB的解析式;(2)聯(lián)立直線AB和直線OA解析式可求得A點(diǎn)坐標(biāo),則可求得△OAC的面積;(3)當(dāng)△OMC的面積是△OAC的面積的時(shí),根據(jù)面積公式即可求得M的橫坐標(biāo),然后代入解析式即可求得M的坐標(biāo).【解答】解:(1)設(shè)直線AB的解析式是y=kx+b,根據(jù)題意得,解得,∴直線AB的解析式為y=﹣x+6;(2)聯(lián)立直線OA和直線AB的解析式可得,解得,∴A(4,2),∴S△OAC=×6×4=12;(3)由題意可知S△OMC=S△OAC=×12=3,設(shè)M點(diǎn)的橫坐標(biāo)為t,則有S△OMC=×OC?|t|=3|t|,∴3|t|=3,解得t=1或t=﹣1,當(dāng)點(diǎn)t=﹣1時(shí),可知點(diǎn)M在線段AC的延長線上,∴y=﹣(﹣1)+6=7,此時(shí)M點(diǎn)坐標(biāo)為(﹣1,7);當(dāng)點(diǎn)t=1時(shí),可知點(diǎn)M在線段OA或線段AC上,在y=x中,x=1可得y=,代入y=﹣x+6可得y=5,∴M的坐標(biāo)是(1,);在y=﹣x+6中,x=1則y=5,∴M的坐標(biāo)是(1,5);綜上可知存在滿足條件的點(diǎn)M,其坐標(biāo)為(1,)或(1,5)或(﹣1,7).【點(diǎn)評】本題考查待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、解二元一次方程組和三角形面積,解題的關(guān)鍵是掌握待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、解二元一次方程組和三角形面積.27.如圖,四邊形ADBC內(nèi)接于半徑為2的⊙O,連接AB、BD、DC,△ABC為等邊三角形.(1)求證:DC平分∠ADB;(2)線段DC的長為x,四邊形ADBC的面積為S,求S關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;(3)若點(diǎn)M、N分別在線段CA,CB上運(yùn)動(dòng)(不含端點(diǎn)),經(jīng)過探究發(fā)現(xiàn),△DMN的周長有最小值t,隨著點(diǎn)D、M、N的位置變化,t的值會(huì)發(fā)生變化,試求t的取值范圍.【答案】(1)見解析;(2);(3)【分析】(1)由等邊三角形的性質(zhì)可得∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,由圓周角定理可得∠ADC=∠BDC=60°,如此可得結(jié)論;(2)將△ADC繞點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°,得到△BHC,可證△DCH是等邊三角形,可得四邊形ADBC的面積S=,問題得解;(3)作點(diǎn)D關(guān)于直線AC的對稱點(diǎn)E,作點(diǎn)D關(guān)于直線BC的對稱點(diǎn)F,由軸對稱的性質(zhì)可得EM=DM,DN=NF,可得△DMN的周長=DM+DN+MN=FN+EM+MN,則當(dāng)點(diǎn)E,點(diǎn)M,點(diǎn)N,點(diǎn)F四點(diǎn)共線時(shí),△DMN的周長有最小值,即最小值為EF=t,由軸對稱的性質(zhì)可求得CD=CE=CF,∠ECF=120°,由等腰三角形的性質(zhì)和直角三角形的性質(zhì)可求得EF=2PE=EC=CD=t,由題意可得CD的取值范圍,由此可以得到t的取值范圍.【解答】(1)證明:∵△ABC是等邊三角形,∴∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,∵∠ADC=∠ABC=60°,∠BDC=∠BAC=60°,∴∠ADC=∠BDC,∴DC是∠ADB的平分線;(2解:設(shè)線段DC的長為x,四邊形ADBC的面積為S,如圖1,將△ADC繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°,得到△BHC,∴CD=CH,∠DAC=∠HBC,∵四邊形ACBD是圓內(nèi)接四邊形,∴∠DAC+∠DBC=180°,∴∠DBC+∠HBC=180°,∴點(diǎn)D,點(diǎn)B,點(diǎn)H三點(diǎn)共線,∵DC=CH,∠CDH=60°,∴△DCH是等邊三角形,∴四邊形ADBC的面積S=;(3)解:如圖2,作點(diǎn)D關(guān)于直線AC的對稱點(diǎn)E,作點(diǎn)D關(guān)于直線BC的對稱點(diǎn)F,∵點(diǎn)D,點(diǎn)E關(guān)于直線AC對稱,∴EM=DM,同理DN=NF,∵△DMN的周長=DM+DN+MN=FN+EM+MN,∴當(dāng)點(diǎn)E,點(diǎn)M,點(diǎn)N,點(diǎn)F四點(diǎn)共線時(shí),△DMN的周長有最小值,則連接EF,交AC于M,交BC于N,連接CE,CF,DE,DF,∴△DMN的周長最小值為EF=t,∵點(diǎn)D,點(diǎn)E關(guān)于直線AC對稱,∴CE=CD,∠ACE=∠ACD,∵點(diǎn)D,點(diǎn)F關(guān)于直線BC對稱,∴CF=CD,∠DCB=∠FCB,∴CD=CE=CF,∠ECF=∠ACE+∠ACD+∠DCB+∠FCB=2∠ACB=120°,∵CP⊥EF,CE=CF,∠ECF=120°,∴EP=PF,∠CEP=30°,∴PC=EC,PE=PC=EC,∴EF=2PE=EC=CD=t,又由題意知,CD的取值范圍在CB長度與直徑之間,即,∴,即.【點(diǎn)評】本題是圓的綜合題,考查了圓的有關(guān)知識(shí),等邊三角形的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),軸對稱的性質(zhì)等知識(shí),靈活運(yùn)用這些性質(zhì)進(jìn)行推理是本題的關(guān)鍵.28.如圖所示,拋物線y1=﹣x2與直線y2=﹣x﹣交于A,B兩點(diǎn).(1)求A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo).(2)根據(jù)圖象回答:①當(dāng)x取何值時(shí),y1的值隨x的增大而增大?②當(dāng)x取何值時(shí),y1<y2?(3)求△AOB的面積.(4)在x軸上是否存在一點(diǎn)P,使△AOP是等腰三角形?若存在,請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.(5)拋物線上找一點(diǎn)Q,使得△ABQ是直角三角形,請直接寫出Q點(diǎn)橫坐標(biāo)【答案】(1)A(﹣,﹣),B(3,﹣9);(2)①當(dāng)x<0時(shí),y1的值隨x的增大而增大,②當(dāng)x>3或x<﹣時(shí),y1<y2;(3);(4)(-3,0),(,0),(,0),(,0);(5)(,),(,).【分析】(1)令,即可得到關(guān)于x的一元二次方程,解方程得到x的值后再代入拋物線解析式可以得到A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)分別根據(jù)拋物線的圖象與拋物線與直線的相對關(guān)系可以得到解答;
(3)運(yùn)用割補(bǔ)法將三角形補(bǔ)成一個(gè)直角梯形,進(jìn)行解答即可;
(4)分OA=OP、AP=OP、AP=OA三種情況討論;
(5)分角Q為直角、角A為直角、角B為直角三種情況討論.【解答】解:(1)∵拋物線y1=﹣x2與直線y2=﹣x﹣交于A,B兩點(diǎn).∴﹣x2=﹣x﹣,解得x1=3,x2=﹣,∴y1=﹣9,y2=﹣,∴A(﹣,﹣),B(3,﹣9),(2)由圖象得,①當(dāng)x<0時(shí),y1的值隨x的增大而增大,②當(dāng)x>3或x<﹣時(shí),y1<y2.(3)由知,(4)設(shè)P(x,0),則有:當(dāng)OA=OP時(shí),有:
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