中考数学压轴题专练.doc
1.
已知:如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴、y轴分别相交于点A(-1,0)、B(0,3)两点,其顶点为D.
(1) 求该抛物线的解析式;
(2) 若该抛物线与x轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE的面积;
(3) △AOB与△BDE是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由.
b4acb2(注:抛物线y=ax+bx+c(a≠0)的顶点坐标为2a,4a)
2
.
2.已知直角梯形纸片OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,四个顶点的坐
标分别为O(0,0),A(10,0),B(8,23),C(0,23),点T在线段OA上(不与线段端点重合),将纸片折叠,使点A落在射线AB上(记为点A′),折痕经过点T,折痕TP与射线AB交于点P,设点T的横坐标为t,折叠后纸片重叠部分(图中的阴影部分)的面积为S;
(1)求∠OAB的度数,并求当点A′在线段AB上时,S关于t的函数关系式; (2)当纸片重叠部分的图形是四边形时,求t的取值范围;
(3)S存在最大值吗?若存在,求出这个最大值,并求此时t的值;若不存在,请说明理由. y y B B C C O O x T A x T A
3.如图,在Rt△ABC中,A90,AB6,AC8,D,E分别是边AB,AC的中
1
点,点P从点D出发沿DE方向运动,过点P作PQBC于Q,过点Q作QR∥BA交
AC于
R,当点Q与点C重合时,点P停止运动.设BQx,QRy.
(1)求点D到BC的距离DH的长;
(2)求y关于x的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(3)是否存在点P,使△PQR为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x的值;若不存在,请说明理由.
A D P B H Q
R E C
4.在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A,B重合),过M点作MN∥BC交AC于点N.以MN为直径作⊙O,并在⊙O内作内接矩形AMPN.令AM=x. (1)用含x的代数式表示△MNP的面积S; (2)当x为何值时,⊙O与直线BC相切?
(3)在动点M的运动过程中,记△MNP与梯形BCNM重合的面积为y,试求y关于x的函数表达式,并求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?
A A N C P 图 3
5、如图1,已知双曲线y=B
D 图 2 M O B P C B
图 1
C N M O A N M O
k(k>0)与直线y=k′x交于A,B两点,点A在第一象限.试x解答下列问题:(1)若点A的坐标为(4,2).则点B的坐标为 ;若点A的横坐标为m,则点B的坐标可表示为 ; (2)如图2,过原点O作另一条直线l,交双曲线y=k(k>0)于P,Q两点,点P在第一x象限.①说明四边形APBQ一定是平行四边形;②设点A.P的横坐标分别为m,n,四边形APBQ可能是矩形吗?可能是正方形吗?若可能,直接写出mn应满足的条件;若不可能,请说明理由. 2
y A O B 图1 P A x B Q O 图2 6.如图1,在平面直角坐标系中,己知ΔAOB是等边三角形,点A的坐标是(0,4),点B在第一象限,点P是x轴上的一个动点,连结AP,并把ΔAOP绕着点A按逆时针方向旋转.使边AO与AB重合.得到ΔABD.(1)求直线AB的解析式;(2)当点P运动到点(3,0)时,求此时DP的长及点D的坐标;(3)是否存在点P,使ΔOPD的面积等于3,若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 4 7.如图1,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连结BG,DE.我们探究下列图中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系:
(1)①猜想如图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系;
②将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度,得到如图2、如图3情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断.
(2)将原题中正方形改为矩形(如图4—6),且AB=a,BC=b,CE=ka, CG=kb (ab,k0),第(1)题①中得到的结论哪些成立,哪些不成立?若成立,以图5为例简要说明理由.
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(3)在第(2)题图5中,连结DG、BE,且a=3,b=2,k=
1,求BE2DG2的值. 2
8.如图1所示,直角梯形OABC的顶点A、C分别在y轴正半轴与x轴负半轴上.过点B、C作直线l.将直线l平移,平移后的直线l与x轴交于点D,与y轴交于点E.
(1)将直线l向右平移,设平移距离CD为t(t0),直角梯形OABC被直线l扫过的面积
(图中阴影部份)为s,s关于t的函数图象如图2所示, OM为线段,MN为抛物线的一部分,NQ为射线,N点横坐标为4.
①求梯形上底AB的长及直角梯形OABC的面积; ②当2t4时,求S关于t的函数解析式;
(2)在第(1)题的条件下,当直线l向左或向右平移时(包括l与直线BC重合),在直.
线上是否存在点P,使PDE为等腰直角三角形?若存在,请直接写出所有满足.AB..
条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
9.如图,菱形ABCD的边长为2,BD=2,E、F分别是边AD,CD上的两个动点,且满足AE+CF=2.
(1)求证:△BDE≌△BCF;
(2)判断△BEF的形状,并说明理由;
(3)设△BEF的面积为S,求S的取值范围.
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210.如图,抛物线L1:yx2x3交x轴于A、B两点,交y轴于M点.抛物线L1向右
平移2个单位后得到抛物线L2,L2交x轴于C、D两点. (1)求抛物线L2对应的函数表达式;
(2)抛物线L1或L2在x轴上方的部分是否存在点N,使以A,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若点P是抛物线L1上的一个动点(P不与点A、B重合),那么点P关于原点的对称点Q是否在抛物线L2上,请说明理由.
11. 2008年5月1日,目前世界上最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥通车了.通车后,苏南A地到宁波港的路程比原来缩短了120千米.已知运输车速度不变时,行驶时间将从原来的3时20分缩短到2时.
(1)求A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的路程.
(2)若货物运输费用包括运输成本和时间成本,已知某车货物从A地到宁波港的运输成本是每千米1.8元,时间成本是每时28元,那么该车货物从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的运输费用是多少元?
(3)A地准备开辟宁波方向的外运路线,即货物从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港,再从宁波港运到B地.若有一批货物(不超过10车)从A地按外运路线运到B地的运费需8320元,其中从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的每车运输费用与(2)中相同,从宁波港到B地的海上运费对一批不超过10车的货物计费方式是:一车800元,当货物每增加1车时,每车的海上运费就减少20元,问这批货物有几车?
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12.)如图1,把一张标准纸一次又一次对开,得到“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸、“16开”纸….已知标准纸的短边长为a. ...
(1)如图2,把这张标准纸对开得到的“16开”张纸按如下步骤折叠:
第一步 将矩形的短边AB与长边AD对齐折叠,点B落在AD上的点B处,铺平后得折痕AE;
第二步 将长边AD与折痕AE对齐折叠,点D正好与点E重合,铺平后得折痕AF. 则AD:AB的值是 ,AD,AB的长分别是 , . (2)“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸的长与宽之比是否都相等?若相等,直接写出这个比值;若不相等,请分别计算它们的比值.
(3)如图3,由8个大小相等的小正方形构成“L”型图案,它的四个顶点E,F,G,H分别在“16开”纸的边AB,BC,CD,DA上,求DG的长.
①标准纸“2开”纸、“4开”纸、“8开”纸、“16开”纸……都是矩形. ②本题中所求边长或面积都用含a的代数式表示. (4)已知梯形MNPQ中,MN∥PQ,∠M90,MNMQ2PQ,且四个顶点
M,N,P,Q都在“4开”纸的边上,请直接写出2个符合条件且大小不同的直角梯形的
面积.
A B
4开
a
2开
8开 16开 图1
D F
A E
H
D G
B
E 图2
C
B
F 图3
C
13.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=7,CD=1,AD=BC=5.点M,N分别在边AD,BC上运动,并保持MN∥AB,ME⊥AB,NF⊥AB,垂足分别为E,F.
(1)求梯形ABCD的面积;
(2)求四边形MEFN面积的最大值.
(3)试判断四边形MEFN能否为正方形,若能, 求出正方形MEFN的面积;若不能,请说明理由.
D M C N
A E F B
14.如图,点A(m,m+1),B(m+3,m-1)都在反比例函数y
6
k
的图象上. x
y (1)求m,k的值;
(2)如果M为x轴上一点,N为y轴上一点, A 以点A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形, 试求直线MN的函数表达式.
O 友情提示:本大题第(1)小题4分,第(2)小题7
分.对完成第(2)小题有困难的同学可以做下面的(3)
选做题.选做题2分,所得分数计入总分.但第(2)、
(3)小题都做的,第(3)小题的得分不重复计入总分.
(3)选做题:在平面直角坐标系中,点P的坐标 y Q1 为(5,0),点Q的坐标为(0,3),把线段PQ向右平
移4个单位,然后再向上平移2个单位,得到线段P1Q1, Q 2 则点P1的坐标为 ,点Q1的坐标为 .
1
O 1 2 3 P
B x P1 x 15.(2008湖南益阳)我们把一个半圆与抛物线的一部分合成的封闭图形称为“蛋圆”,如果一条直线与“蛋圆”只有一个交点,那么这条直线叫做“蛋圆”的切线.
如图12,点A、B、C、D分别是“蛋圆”与坐标轴的交点,已知点D的坐标为(0,-3),
AB为半圆的直径,半圆圆心M的坐标为(1,0),半圆半径为2.
(1) 请你求出“蛋圆”抛物线部分的解析式,并写出自变量的取值范围; (2)你能求出经过点C的“蛋圆”切线的解析式吗?试试看;
(3)开动脑筋想一想,相信你能求出经过点D的“蛋圆”切线的解析式.
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y C A O M B x D 图12
16.将一矩形纸片OABC放在平面直角坐标系中,O(0,0),A(6,0),C(0,3).动点Q从点
2O出发以每秒1个单位长的速度沿OC向终点C运动,运动秒时,动点P从点A出发以
3相等的速度沿AO向终点O运动.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点P的运动时间为t(秒).
(1)用含t的代数式表示OP,OQ;
(2)当t1时,如图1,将△OPQ沿PQ翻折,点O恰好落在CB边上的点D处,求点D的坐标;
(4) 连结AC,将△OPQ沿PQ翻折,得到△EPQ,如图2.问:PQ与AC能否平行?PE与AC
能否垂直?若能,求出相应的t值;若不能,说明理由.
y C Q O P 图1
A x D B C E Q O 图2 P A x y B
17.如图16,在平面直角坐标系中,直线y3x3与x轴交于点A,与y轴交于点C,
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抛物线yax223xc(a0)经过A,B,C三点. 3(1)求过A,B,C三点抛物线的解析式并求出顶点F的坐标;
(2)在抛物线上是否存在点P,使△ABP为直角三角形,若存在,直接写出P点坐标;若不存在,请说明理由; (3)试探究在直线AC上是否存在一点M,使得△MBF的周长最小,若存在,求出M点的坐标;若不存在,请说明理由.
y A C O F B x 图16
18.如图所示,在平面直角坐标系中,矩形ABOC的边BO在x轴的负半轴上,边OC在y轴的正半轴上,且AB1,OB3,矩形ABOC绕点O按顺时针方向旋转60后得到矩形EFOD.点A的对应点为点E,点B的对应点为点F,点C的对应点为点D,抛物线yaxbxc过点A,E,D. (1)判断点E是否在y轴上,并说明理由; (2)求抛物线的函数表达式;
(3)在x轴的上方是否存在点P,点Q,使以点O,B,P,Q为顶点的平行四边形的面积是矩形ABOC面积的2倍,且点P在抛物线上,若存在,请求出点P,点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
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2y E A B F C D O x
19. 已知:如图14,抛物线y交于点B,点C,直线y323x3与x轴交于点A,点B,与直线yxb相443xb与y轴交于点E. 4(1)写出直线BC的解析式. (2)求△ABC的面积.
(3)若点M在线段AB上以每秒1个单位长度的速度从A向B运动(不与A,B重合),同时,点N在射线BC上以每秒2个单位长度的速度从B向C运动.设运动时间为t秒,请写出△MNB的面积S与t的函数关系式,并求出点M运动多少时间时,△MNB的面积最大,最大面积是多少?
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,△OAB的顶点A的坐标为(10,0),顶点B在第一象限内,且AB=35,sin∠OAB=5. 5(1)若点C是点B关于x轴的对称点,求经过O、C、A三点的抛物线的函数表达式; (2)在(1)中,抛物线上是否存在一点P,使以P、O、C、A为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)若将点O、点A分别变换为点Q( -2k ,0)、点R(5k,0)(k>1的常数),设过Q、R两点,且以QR的垂直平分线为对称轴的抛物线与y轴的交点为N,其顶点为M,记△QNM的面积为SQMN,△QNR的面积SQNR,求SQMN∶SQNR的值.
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21.在平面直角坐标系中△ABC的边AB在x轴上,且OA>OB,以AB为直径的圆过点C若C的坐标为(0,2),AB=5, A,B两点的横坐标XA,XB是关于X的方程x(m2)xn10的两根:
(1) 求m,n的值
(2) 若∠ACB的平分线所在的直线l交x轴于点D,试求直线l对应的一次函数的解析式 (3) 过点D任作一直线l分别交射线CA,CB(点C除外)于点M,N,则
是否为定值,若是,求出定值,若不是,请说明理由
`211的值CMCNC M A D O B N L`
22.已知:如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴、y轴分别相交于点A(-1,0)、B(0,3)两点,
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其顶点为D.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若该抛物线与x轴的另一个交点为E. 求四边形ABDE的面积;
(3)△AOB与△BDE是否相似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由.
b4acb2(注:抛物线y=ax+bx+c(a≠0)的顶点坐标为2a,4a)
2
23.已知抛物线y3ax22bxc,
(Ⅰ)若ab1,c1,求该抛物线与x轴公共点的坐标;
(Ⅱ)若ab1,且当1x1时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围;
x21时,(Ⅲ)若abc0,且x10时,对应的y10;对应的y20,试判断当0x1时,抛物线与x轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.
24.
如图①,四边形AEFG和ABCD都是正方形,它们的边长分别为a,b(b≥2a),且点F在AD上(以下问题的结果均可用a,b的代数式表示). (1)求S△DBF;
(2)把正方形AEFG绕点A按逆时针方向旋转45°得图②,求图②中的S△DBF;
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(3)把正方形AEFG绕点A旋转一周,在旋转的过程中,S△DBF是否存在最大值、最小值?如果存在,直接写出最大值、最小值;如果不存在,请说明理由.
D D C C
F
F E
G E
B B G
A A .
① ②
25.已知AB2,AD4,DAB90,AD∥BC(如图13).E是射线BC上的动点(点E与点B不重合),M是线段DE的中点.
(1)设BEx,△ABM的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域; (2)如果以线段AB为直径的圆与以线段DE为直径的圆外切,求线段BE的长; (3)联结BD,交线段AM于点N,如果以A,N,D为顶点的三角形与△BME相似,求线段BE的长.
D D A A
M C B B E C
备用图 图13
26. (2008年陕西省)某县社会主义新农村建设办公室,为了解决该县甲、乙两村和一所中学长期存在的饮水困难问题,想在这三个地方的其中一处建一所供水站.由供水站直接铺设管道到另外两处.
如图,甲,乙两村坐落在夹角为30的两条公路的AB段和CD段(村子和公路的宽均不计),点M表示这所中学.点B在点M的北偏西30的3km处,点A在点M的正西方向,点D在点M的南偏西60的23km处.
为使供水站铺设到另两处的管道长度之和最短,现有如下三种方案:
方案一:供水站建在点M处,请你求出铺设到甲村某处和乙村某处的管道长度之和的最小值;
方案二:供水站建在乙村(线段CD某处),甲村要求管道建设到A处,请你在图①中,画出铺设到点A和点M处的管道长度之和最小的线路图,并求其最小值; 方案三:供水站建在甲村(线段AB某处),请你在图②中,画出铺设到乙村某处和点M处的管道长度之和最小的线路图,并求其最小值.
综上,你认为把供水站建在何处,所需铺设的管道最短?
13
北 东 B 甲村 A O M C 乙村 D 图① E A F 甲村 M C 乙村 D 图② E B F 30 30 O
27.已知:如图①,在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,点P由B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为1cm/s;点Q由A出发沿AC方向向点C匀速运动,速度为2cm/s;连接PQ.若设运动的时间为t(s)(0<t<2),解答下列问题: (1)当t为何值时,PQ∥BC?
(2)设△AQP的面积为y(cm),求y与t之间的函数关系式;
(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把Rt△ACB的周长和面积同时平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由;
(4)如图②,连接PC,并把△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,那么是否存在某一时刻t,使四边形PQP′C为菱形?若存在,求出此时菱形的边长;若不存在,说明理由.
B B P P 2A Q 图①
C A 图② Q C P
28.已知双曲线y
k1与直线yx相交于A、B两点.第一象限上的点M(m,n)(在A点x4k左侧)是双曲线y上的动点.过点B作BD∥y轴于点D.过N(0,-n)作NC∥x轴交双
xk曲线y于点E,交BD于点C.
x(1)若点D坐标是(-8,0),求A、B两点坐标及k的值.
(2)若B是CD的中点,四边形OBCE的面积为4,求直线CM的解析式.
(3)设直线AM、BM分别与y轴相交于P、Q两点,且MA=pMP,MB=qMQ,求p-q的值.
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yMDBCEON
29.一种电讯信号转发装置的发射直径为31km.现要求:在一边长为30km的正方形城区选择若干个安装点,每个点安装一个这种转发装置,使这些装置转发的信号能完全覆盖这个城市.问:
(1)能否找到这样的4个安装点,使得这些点安装了这种转发装置后能达到预设的要求? (2)至少需要选择多少个安装点,才能使这些点安装了这种转发装置后达到预设的要求? 答题要求:请你在解答时,画出必要的示意图,并用必要的计算、推理和文字来说明你的理由.(下面给出了几个边长为30km的正方形城区示意图,供解题时选用)
Ax
图1 图2 图3 图4
压轴题答案
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1. 解:( 1)由已知得:c=3,b=2
c3解得 1bc02∴抛物线的线的解析式为yx2x3
y(2)由顶点坐标公式得顶点坐标为(1,4)
所以对称轴为x=1,A,E关于x=1对称,所以E(3,0) 设对称轴与x轴的交点为F
所以四边形ABDE的面积=SABOS梯形BOFDSDFE DBGAOFEx111AOBO(BODF)OFEFDF 222111=13(34)124 222=
=9
(3)相似
如图,BD=BG2DG212122 BE=BO2OE2323232 DE=DF2EF2224225 222所以BDBE20, DE20即: BDBEDE,所以BDE是直角三角形
222所以AOBDBE90,且所以AOBAOBO2, BDBE2DBE.
2. (1) ∵A,B两点的坐标分别是A(10,0)和B(8,23), ∴tanOAB233,
108 ∴OAB60
当点A´在线段AB上时,∵OAB60,TA=TA´, ∴△A´TA是等边三角形,且TPTA, ∴TP(10t)sin60311(10t),APAPAT(10t), 222y A´ E 16
∴SSATP13APTP(10t)2, 28
234, 当A´与B重合时,AT=AB=
sin60C O
B P
T A x 所以此时6t10.
(2)当点A´在线段AB的延长线,且点P在线段AB(不与B重合)上时, 纸片重叠部分的图形是四边形(如图(1),其中E是TA´与CB的交点), 当点P与B重合时,AT=2AB=8,点T的坐标是(2,0) y 又由(1)中求得当A´与B重合时,T的坐标是(6,0) A´ 所以当纸片重叠部分的图形是四边形时,2t6. P E B (3)S存在最大值 C F 1当6t10时,S ○
3(10t)2, 8O T A x 在对称轴t=10的左边,S的值随着t的增大而减小,
∴当t=6时,S的值最大是23.
2当2t6时,由图○1,重叠部分的面积SS○ATPSAEB
∵△A´EB的高是ABsin60, ∴S313(10t)2(10t4)2 82233(t24t28)(t2)243 88 当t=2时,S的值最大是43;
3当0t2,即当点A´和点P都在线段AB的延长线是(如图○2,其中E是TA´与○
CB的交点,F是TP与CB的交点),
∵EFTFTPETF,四边形ETAB是等腰形,∴EF=ET=AB=4,
∴S11EFOC42343 22综上所述,S的最大值是43,此时t的值是0t2. 3. 解:(1)
ARt,AB6,AC8,BC10.
1点D为AB中点,BDAB3.
2DHBA90,BB.
△BHD∽△BAC, DHBDBD312AC8. ,DHACBCBC105(2)
QR∥AB,QRCA90.
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CC,△RQC∽△ABC, RQQCy10x,, ABBC6103x6. 5即y关于x的函数关系式为:y(3)存在,分三种情况:
①当PQPR时,过点P作PMQR于M,则QMRM.
1290,C290,
1C.
cos1cosC84QM105,QP45, 1325x64,x181255. 5②当PQRQ时,3125x65, x6.
③当PRQR时,则R为PQ中垂线上的点,
于是点R为EC的中点,
CR12CE14AC2.
tanCQRBACRCA, 3x65268,x152.
综上所述,当x为185或6或152时,△PQR为等腰三角形.4. 解:(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C. ∴ △AMN ∽ △ABC. ∴ AMABANxANAC,即43.
∴ AN=34x. ……………2分
∴ S=SMNPS1234xx32AMN8x.(0<x<4)18
A
R D P E 1 B 2 M H Q
C
A D P E R B H
Q C A D E P R B H
Q
C
A M O N P B
C 图 1
……………3分
(2)如图2,设直线BC与⊙O相切于点D,连结AO,OD,则AO =OD =在Rt△ABC中,BC =ABAC=5. 由(1)知 △AMN ∽ △ABC.
M O B
Q D 图 2
N 221MN. 2A xMN∴ AMMN,即.
45ABBCC 5x, 45∴ ODx. …………………5分
8∴ MN过M点作MQ⊥BC 于Q,则MQOD5x. 8在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角, ∴ △BMQ∽△BCA. ∴ BMQM.
BCAC55x825x,ABBMMA25xx4. ∴ BM2432496. 4996∴ 当x=时,⊙O与直线BC相切.…………………………………7分
49(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连结AP,则O点为AP的中点.
A ∵ MN∥BC,∴ ∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC. ∴ △AMO ∽ △ABP. ∴ x=
∴ AMAO1. AM=MB=2.
ABAP2故以下分两种情况讨论:
B M O P 图 3
N C 3① 当0<x≤2时,ySΔPMNx2.
8∴ 当x=2时,y最大3232. ……………………………………8分 82② 当2<x<4时,设PM,PN分别交BC于E,F.
A ∵ 四边形AMPN是矩形,
∴ PN∥AM,PN=AM=x. 又∵ MN∥BC, O M ∴ 四边形MBFN是平行四边形. ∴ FN=BM=4-x.
∴ PFx4x2x4. 又△PEF ∽ △ACB.
B E F P 图 4
N C 19
SPEFPF∴ . ABSABC∴ SPEF232x2. ……………………………………………… 9分 23392ySMNPSPEF=x2x2x26x6.……………………10分
82829298当2<x<4时,yx6x6x2.
8838时,满足2<x<4,y最大2. ……………………11分 38综上所述,当x时,y值最大,最大值是2. …………………………12分
3k5. 解:(1)(-4,-2);(-m,-) m∴ 当x(2) ①由于双曲线是关于原点成中心对称的,所以OP=OQ,OA=OB,所以四边形APBQ一定是平行四边形 ②可能是矩形,mn=k即可 不可能是正方形,因为Op不能与OA垂直. 解:(1)作BE⊥OA, ∴ΔAOB是等边三角形 o
∴BE=OB·sin60=23,
∴B(23,2)
∵A(0,4),设AB的解析式为ykx4,所以23k42,解得k解析式为
3,的以直线AB的3y3x4 3o
(2)由旋转知,AP=AD, ∠PAD=60,
∴ΔAPD是等边三角形,PD=PA=AO2OP219 o
6. 解:(1)作BE⊥OA,∴ΔAOB是等边三角形∴BE=OB·sin60=23,∴B(23,2) 20
∵A(0,4),设AB的解析式为ykx4,所以23k42,解得k3, 3以直线AB的解析式为y3x4 3o
(2)由旋转知,AP=AD, ∠PAD=60, ∴ΔAPD是等边三角形,PD=PA=AO2OP219
如图,作BE⊥AO,DH⊥OA,GB⊥DH,显然ΔGBD中∠GBD=30° y1∴GD=BD=
23353,DH=GH+GD=+23=, 222AHEOPGBD3337∴GB=BD=,OH=OE+HE=OE+BG=2
2222537∴D(,)
22(3)设OP=x,则由(2)可得D(23x,2x3133x)若ΔOPD的面积为:x(2x) 2224解得:x7. 解:
23212321所以P(,0)
33
21
(1)①BGDE,BGDE ………………………………………………………………2分
②
BGDE,BGDE仍然成
立 ……………………………………………………1分
在图(2)中证明如下
∵四边形ABCD、四边形ABCD都是正方形
∴ BCCD,CGCE, BCDECG90 ∴
0BCGDCE…………………………………………………………………1分 ∴BCGDCE (SAS)………………………………………………………
1分
∴BGDE CBGCD E又∵BHCDHO CBGBHC90 ∴CDEDHO90 ∴DOH90
∴
BGDE …………………………………………………………………………1分
(2)BGDE成立,BGDE不成立 …………………………………………………2分
简要说明如下
∵四边形ABCD、四边形CEFG都是矩形,
且ABa,BCb,CGkb,CEka(ab,k0)
000BCCGb,BCDECG900 DCCEa∴BCGDCE
∴
∴
BCGDCE………………………………………………………………………1分
∴CBGCDE
又∵BHCDHO CBGBHC90 ∴CDEDHO90 ∴DOH90
∴
BGDE ……………………………………………………………………………1分
(3)∵BGDE ∴BEDGOBOEOGODBDGE
2222222200022
又∵a3,b2,k ∴
1 2365 ………………………………………………1分 BD2GE2223212()224 ∴
BE2DG265 ………………………………………………………………………1分 48. 解:
(1)①AB2 ……………………………………………………………………………2分
OA2分
8S梯形OABC=12 ……………………………………………4,OC4,
2②当2t4时,
直角梯形OABC被直线l扫过的面积=直角梯形OABC面积-直角三角开
DOE面积
1S12(4t)2(4t2)2t4分 t8…………………………………………4存
(2)
在 ……………………………………………………………………………………1分
8P(12,4),P(4,4),P(,4),P4(4,4),P5(8,4) …(每个点对各得1分)……12335分
对于第(2)题我们提供如下详细解答(评分无此要求).下面提供参考解法二:
① 以点D为直角顶点,作PP1x轴
,在RtODE中,(图示OE2OD,设ODb,OE2b.RtODERtPPD123
阴影)
、P(-4,4) b4,2b8,在上面二图中分别可得到P点的生标为P(-12,4)E点在0点与A点之间不可能;
② 以点E为直角顶点
同理在②二图中分别可得P点的生标为P(-
以点P为直角顶点
同理在③二图中分别可得P点的生标为P(-4,4)(与①情形二重合舍去)、P(4,4), E点在A点下方不可能.
综上可得P点的生标共5个解,分别为P(-12,4)、P(-4,4)、P(-P(8,4)、P(4,4).
8,4)、P(8,4)E点在0点下方不可能. 38,4)、 3下面提供参考解法二:
以直角进行分类进行讨论(分三类): 第一类如上解法⑴中所示图
P为直角:设直线DE:y2x2b,此时D(-b,o),E(O,2b)
b1b的中点坐标为(-,b),直线DE的中垂线方程:yb(x),令y4得
222P(33b8,4).由已知可得2PEDE即2(b8)2(42b)2b24b2化简2224
得3b32b640解得 b18,b2283b 将之代入(P-8,4)P(4,4)、132P2(4,4);
第二类如上解法②中所示图
E为直角:设直线DE:y2x2b,此时D(-b,o),E(O,2b)
,直线PE的方程:y1x2b,令y4得P(4b8,4).由已知可得PEDE即2(4b8)2(42b)2b24b2化简得b2(2b8)2解之得 ,
b14,b284P(,4) 将之代入(P4b-8,4)P(8,4)、4333第三类如上解法③中所示图
D为直角:设直线DE:y2x2b,此时D(-b,o),E(O,2b)
,直线PD的方程:y(xb),令y4得P(b8,4).由已知可得PDDE即
12P-b-8,4)P5(-12,4)、 8242b24b2解得b14,b24将之代入(P6(4,4)(P6(4,4)与P2重合舍去).
综上可得P点的生标共5个解,分别为P(-12,4)、P(-4,4)、P(-P(8,4)、P(4,4).
事实上,我们可以得到更一般的结论: 如果得出ABa、OCb、设kOAh、
8,4)、 3ba,则P点的情形如下 h直角分类情形 k1 P1(h,h) k1 P为直角 P2(h,h) P1(h,h) P3(E为直角 hk,h) 1khkP4(,h) k125
hP2(,h) 2
P5(h(k1),h) P3(0,h) P4(2h,h) D为直角 P6(h(k1),h) 9.
10.
26
11. 解:(1)设A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的路程为x千米,
x120x·················································································· 2分 , ·
1023解得x180.
········································· 4分 A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的路程为180千米. ·
(2)1.8180282380(元),
该车货物从A地经杭州湾跨海大桥到宁波港的运输费用为380元.························ 6分 (3)设这批货物有y车,
由题意得
由题意得y[80020(y1)]380y8320, ···················································· 8分 整理得y60y4160,
解得y18,y252(不合题意,舍去), ························································· 9分
2这批货物有8车. ····················································································· 10分
12. 解:(1)2,
21a,a. ··········································································· 3分 4427
(2)相等,比值为2. ················ 5分(无“相等”不扣分有“相等”,比值错给1分) (3)设DGx,
在矩形ABCD中,BCD90,
HGF90,
DHGCGF90DGH,
△HDG∽△GCF, DGHG1, CFGF2····················································································· 6分 CF2DG2x. ·
同理BEFCFG. EFFG, △FBE≌△GCF,
1················································································· 7分 BFCGax. ·
4CFBFBC,
122xaxa, ················································································· 8分
44解得x21a. 421a. ························································································ 9分 4即DG(4)
32····························································································· 10分 a, ·
16271822a. 12分 813. 解:(1)分别过D,C两点作DG⊥AB于点G,CH⊥AB于点H. ……………1分 ∵ AB∥CD,
∴ DG=CH,DG∥CH.
∴ 四边形DGHC为矩形,GH=CD=1.
∵ DG=CH,AD=BC,∠AGD=∠BHC=90°,
C D ∴ △AGD≌△BHC(HL).
M N ABGH71∴ AG=BH==3. ………2分 22∵ 在Rt△AGD中,AG=3,AD=5, ∴ DG=4.
A B E G H F 174∴ S梯形ABCD16. ………………………………………………3分
228
(2)∵ MN∥AB,ME⊥AB,NF⊥AB,
C D ∴ ME=NF,ME∥NF.
M N ∴ 四边形MEFN为矩形.
∵ AB∥CD,AD=BC, ∴ ∠A=∠B.
∵ ME=NF,∠MEA=∠NFB=90°, A B E G H F ∴ △MEA≌△NFB(AAS).
∴ AE=BF. ……………………4分 设AE=x,则EF=7-2x. ……………5分 ∵ ∠A=∠A,∠MEA=∠DGA=90°, ∴ △MEA∽△DGA.
AEME∴ . AGDG4∴ ME=x. …………………………………………………………6分
3∴ S矩形MEFN当x=
48749. ……………………8分 MEEFx(72x)x3346277时,ME=<4,∴四边形MEFN面积的最大值为49.……………9分 436(3)能. ……………………………………………………………………10分
4由(2)可知,设AE=x,则EF=7-2x,ME=x.
3若四边形MEFN为正方形,则ME=EF.
4x21 即 7-2x.解,得 x. ……………………………………………11分
3102114∴ EF=72x72<4.
105∴ 四边形MEFN能为正方形,其面积为S正方形MEFN19614.
255214. 解:(1)由题意可知,mm1m3m1.
y 解,得 m=3. ………………………………3分 A ∴ A(3,4),B(6,2);
∴ k=4×3=12. ……………………………4分 N1 B (2)存在两种情况,如图:
①当M点在x轴的正半轴上,N点在y轴的正半轴 MO x 2 M1 上时,设M1点坐标为(x1,0),N1点坐标为(0,y1). N2 ∵ 四边形AN1M1B为平行四边形,
∴ 线段N1M1可看作由线段AB向左平移3个单位,
再向下平移2个单位得到的(也可看作向下平移2个单位,再向左平移3个单位得到的).
由(1)知A点坐标为(3,4),B点坐标为(6,2), ∴ N1点坐标为(0,4-2),即N1(0,2); ………………………………5分 M1点坐标为(6-3,0),即M1(3,0). ………………………………6分
2设直线M1N1的函数表达式为yk1x2,把x=3,y=0代入,解得k1.
329
2∴ 直线M1N1的函数表达式为yx2. ……………………………………8分
3②当M点在x轴的负半轴上,N点在y轴的负半轴上时,设M2点坐标为(x2,0),N2
点坐标为(0,y2).
∵ AB∥N1M1,AB∥M2N2,AB=N1M1,AB=M2N2, ∴ N1M1∥M2N2,N1M1=M2N2.
∴ 线段M2N2与线段N1M1关于原点O成中心对称. ∴ M2点坐标为(-3,0),N2点坐标为(0,-2). ………………………9分
2设直线M2N2的函数表达式为yk2x2,把x=-3,y=0代入,解得k2,
32∴ 直线M2N2的函数表达式为yx2.
322所以,直线MN的函数表达式为yx2或yx2. ………………11分
33(3)选做题:(9,2),(4,5). ………………………………………………2分 15. 解:(1)解法1:根据题意可得:A(-1,0),B(3,0);
则设抛物线的解析式为ya(x1)(x3)(a≠0)
又点D(0,-3)在抛物线上,∴a(0+1)(0-3)=-3,解之得:a=1
2
∴y=x-2x-3 ······················································································ 3分 自变量范围:-1≤x≤3 ········································································· 4分
解法2:设抛物线的解析式为yax2bxc(a≠0)
根据题意可知,A(-1,0),B(3,0),D(0,-3)三点都在抛物线上
abc0a1 ∴9a3bc0,解之得:b2
c3c3∴y=x-2x-3 ···································································· 3分
自变量范围:-1≤x≤3 ····················································· 4分
(2)设经过点C“蛋圆”的切线CE交x轴于点E,连结CM, 在Rt△MOC中,∵OM=1,CM=2,∴∠CMO=60°,OC=3 在Rt△MCE中,∵OC=2,∠CMO=60°,∴ME=4
∴点C、E的坐标分别为(0,3),(-3,0) ··········································· 6分
2
∴切线CE的解析式为y3x3 ··················································· 8分 3y
D C A E O M B x 30
(3)设过点D(0,-3),“蛋圆”切线的解析式为:y=kx-3(k≠0) ························ 9分
由题意可知方程组ykx3只有一组解 2yx2x3 即kx3x22x3有两个相等实根,∴k=-2······································· 11分
∴过点D“蛋圆”切线的解析式y=-2x-3 ············································· 12分
16.
解:(1)OP6t,OQty C Q O D B C Q 2. 3y B C Q P 图2 A x O E P 图3 F A x
y B D1 P 图1
A x O (2)当t1时,过D点作DD1OA,交OA于D1,如图1, 则DQQO54,QC, 33,. CD1,D(13)(3)①PQ能与AC平行. 若PQ∥AC,如图2,则
OPOA, OQOC1476t6,t,而0≤t≤, 2393t314t.
9②PE不能与AC垂直.
即
若PEAC,延长QE交OA于F,如图3,
31
则
QFOQQFACOC353t23.
2QF5t.
3EFQFQEQFOQ 225tt
332(51)t(51).
3又
Rt△EPF∽Rt△OCA,6t3,
26(51)t3PEOC, EFOA7t3.45,而0≤t≤,
3t不存在.
17. 解:(1)
直线y3x3与x轴交于点A,与y轴交于点C.
3) ·················································································· 1分 A(1,0),C(0,点A,C都在抛物线上,
323c0aa 3 3c33c抛物线的解析式为y3223xx3 ······················································ 3分 3343顶点F1, ······················································································· 4分 3(2)存在 ····································································································· 5分 ·································································································· 7分 P,3) ·1(0··································································································· 9分 P2(2,3) (3)存在 ··································································································· 10分
32
理由: 解法一:
延长BC到点B,使BCBC,连接BF交直线AC于点M,则点M就是所求的点. ·············································································· 11分 过点B作BHAB于点H.
y B点在抛物线y3223xx3上,B(3,0) 33H A C B O B x
3在Rt△BOC中,tanOBC,
3OBC30,BC23,
在Rt△BBH中,BHM F 图9 1BB23, 2BH3BH6,OH3,B(3,23) ············································· 12分
设直线BF的解析式为ykxb
3233kbk643 解得
kbb3332y333x ······················································································· 13分 623y3x3x31037M, 解得 3337x7yy103,6273103在直线AC上存在点M,使得△MBF的周长最小,此时M,······ 14分
77. ·解法二:
过点F作AC的垂线交y轴于点H,则点H为点F关于直线AC的对称点.连接BH交······························· 11分 AC于点M,则点M即为所求. ·
过点F作FGy轴于点G,则OB∥FG,BC∥FH.
y BOCFGH90,BCOFHG
HFGCBO
33
A O C M G F H 图10 B x
同方法一可求得B(3,0).
在Rt△BOC中,tanOBC33,OBC30,可求得GHGC, 33GF为线段CH的垂直平分线,可证得△CFH为等边三角形,
AC垂直平分FH.
即点H为点F关于AC的对称点.H0,设直线BH的解析式为ykxb,由题意得
53 ··········································· 12分 35k303kb9 5 解得b3b5333y55······················································································ 13分 33 ·93355x3x331037y93 解得 M, 77y3x3y10373103在直线AC上存在点M,使得△MBF的周长最小,此时M,77. 1
18. 解:(1)点E在y轴上 ··············································································· 1分 理由如下:
连接AO,如图所示,在Rt△ABO中,
AB1,BO3,AO2
sinAOB1,AOB30 2由题意可知:AOE60
BOEAOBAOE306090
点B在x轴上,点E在y轴上. ································································· 3分 (2)过点D作DMx轴于点M
OD1,DOM30
34
在Rt△DOM中,DM点D在第一象限,
31,OM 2231点D的坐标为··············································································· 5分 2, ·2由(1)知EOAO2,点E在y轴的正半轴上
点E的坐标为(0,2)
, ·点A的坐标为(31)················································································· 6分
抛物线yaxbxc经过点E,
2c2
,,D由题意,将A(31)312,代入yaxbx2中得 2283a3b21a9 解得 331b2ab534229853x2 ·所求抛物线表达式为:yx2················································· 9分
99(3)存在符合条件的点P,点Q. ································································· 10分 理由如下:
矩形ABOC的面积ABBO3 以O,B,P,Q为顶点的平行四边形面积为23.
由题意可知OB为此平行四边形一边, 又
OB3
······················································································ 11分 OB边上的高为2 ·
2) 依题意设点P的坐标为(m,点P在抛物线y8253xx2上 99853m2m22
9935
解得,m10,m253 853P2),P221(0,8,
以O,B,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,
PQ∥OB,PQOB3, 当点P1的坐标为(0,2)时,
点Q的坐标分别为Q1(3,2),Q2(3,2); 当点P2的坐标为A B F y E C D x 5328,时,
O M 13333,22点Q的坐标分别为Q3·········································· 14分
,Q48,. ·8(以上答案仅供参考,如有其它做法,可参照给分) 19. 解:(1)在y32x3中,令y0 43x230
4x12,x22
y C E N A(2,0),B(2,0) ·············································· 1分 又
点B在y3xb上 4A 30b
23b
2M D O P B x 33······································································· 2分 BC的解析式为yx ·
4232yx3x114(2)由,得9
33y1yx4429C1,,B(2,0)
436
x22 ·················································· 4分 y029 ······················································································· 5分 4199················································································· 6分 S△ABC4 ·
242(3)过点N作NPMB于点P EOMB NP∥EO
······················································································ 7分 △BNP∽△BEO ·
BNNP ································································································· 8分 BEEOAB4,CD由直线y333x可得:E0, 422在△BEO中,BO2,EO35,则BE 2262tNP,NPt ················································································ 9分 5352216St(4t)
25312············································································ 10分 St2t(0t4) ·
55312···················································································· 11分 S(t2)2 ·
5512此抛物线开口向下,当t2时,S最大
512当点M运动2秒时,△MNB的面积达到最大,最大为.
520. 解:(1)如图,过点B作BD⊥OA于点D. 在Rt△ABD中, ∵∣AB∣=35,sin∠OAB=5, 5 ∴∣BD∣=∣AB∣·sin∠OAB =35×
又由勾股定理,得 AD5=3. 52ABBD
222 (35)36
∴∣OD∣=∣OA∣-∣AD∣=10-6=4.
∵点B在第一象限,∴点B的坐标为(4,3). ……3分
37
设经过O(0,0)、C(4,-3)、A(10,0)三点的抛物线的函数表达式为
2
y=ax+bx(a≠0).
1a,16a4b38由
100a10b05b.4∴经过O、C、A三点的抛物线的函数表达式为y125xx. ……2分 84(2)假设在(1)中的抛物线上存在点P,使以P、O、C、A为顶点的四边形为梯形 ①∵点C(4,-3)不是抛物线y125xx的顶点, 84∴过点C做直线OA的平行线与抛物线交于点P1 .
则直线CP1的函数表达式为y=-3. 对于y125xx,令y=-3x=4或x=6. 84∴x14,x26, y3;y3.12而点C(4,-3),∴P1(6,-3).
在四边形P1AOC中,CP1∥OA,显然∣CP1∣≠∣OA∣.
∴点P1(6,-3)是符合要求的点. ……1分 ②若AP2∥CO.设直线CO的函数表达式为yk1x. 将点C(4,-3)代入,得4k13.k1. ∴直线CO的函数表达式为y343x. 43xb1. 4 于是可设直线AP2的函数表达式为y将点A(10,0)代入,得315x. 42315∴直线AP2的函数表达式为yx.
42315yx.42x24x600,即(x-10)由(x+6)=0.
15yx2x84x110,x26∴ y0;y12;12而点A(10,0),∴P2(-6,12).
过点P2作P2E⊥x轴于点E,则∣P2E∣=12.
38
在Rt△AP2E中,由勾股定理,得
AP2P2EAE12216220.
22而∣CO∣=∣OB∣=5.
∴在四边形P2OCA中,AP2∥CO,但∣AP2∣≠∣CO∣.
∴点P2(-6,12)是符合要求的点. ……1分 ③若OP3∥CA,设直线CA的函数表达式为y=k2x+b2 将点A(10,0)、C(4,-3)代入,得
1k,10k2b2022 4k2b23b5.21x5. 21∴直线OP3的函数表达式为yx
2∴直线CA的函数表达式为y1yx2x214x0,即x(x-14)=0. 由y1x25x84∴x10,x214, y10;y27.而点O(0,0),∴P3(14,7).
过点P3作P3E⊥x轴于点E,则∣P3E∣=7. 在Rt△OP3E中,由勾股定理,得
OP3P3FOF7214275.
22而∣CA∣=∣AB∣=35.
∴在四边形P3OCA中,OP3∥CA,但∣OP3∣≠∣CA∣.
∴点P3(14,7)是符合要求的点. ……1分 综上可知,在(1)中的抛物线上存在点P1(6,-3)、P2(-6,12)、P3(14,7),
使以P、O、C、A为顶点的四边形为梯形. ……1分 (3)由题知,抛物线的开口可能向上,也可能向下.
①当抛物线开口向上时,则此抛物线与y轴的副半轴交与点N. 可设抛物线的函数表达式为ya(x2k)(x5k)(a>0).
即yax3akx10ak
22349a(xk)2ak2.
2439
如图,过点M作MG⊥x轴于点G. ∵Q(-2k,0)、R(5k,0)、G(33492k,0、N(0,-10ak2)、M2k,ak24,
∴QO2k,QR7k,OG3k,QG7k,ON10ak2,MG49ak2224. SQNR12QRON127k10ak235ak3.
12QOON12(ONGM)OG12QGGM12k10ak21(10ak24931749224ak2)2k22k4ak2 1492(2915387498)ak3.
∴SS2133QNM:QNR(4ak):(35ak)3:20. ②当抛物线开口向下时,则此抛物线与y轴的正半轴交于点N, 同理,可得SQNM:SQNR3:20. 综上所知,SQNM:SQNR的值为3:20. 21.解:
(1)m=-5,n=-3 (2)y=
43x+2 (3)是定值.
因为点D为∠ACB的平分线,所以可设点D到边AC,BC的距离均为h, 设△ABC AB边上的高为H, 则利用面积法可得:
CMhCNhMN2H22 (CM+CN)h=MN﹒H
CMCNMNHh 又 H=CMCNMN
化简可得 (CM+CN)﹒MNCMCN1h
故 1CM11CNh
22. 解:( 1)由已知得:
c3解得 1bc040
2分
……1分……1分……
c=3,b=2
∴抛物线的线的解析式为yx2x3
2y(2)由顶点坐标公式得顶点坐标为(1,4)
所以对称轴为x=1,A,E关于x=1对称,所以E(3,0) 设对称轴与x轴的交点为F
所以四边形ABDE的面积=SABOS梯形BOFDSDFE DBGAOFEx111AOBO(BODF)OFEFDF 222111=13(34)124 222=
=9
(3)相似
如图,BD=BG2DG212122 BE=BO2OE2323232 DE=DF2EF2224225 222所以BDBE20, DE20即: BDBEDE,所以BDE是直角三角形
222所以AOBDBE90,且所以AOBAOBO2, BDBE2DBE.
23. 解(Ⅰ)当ab1,c1时,抛物线为y3x22x1, 方程3x22x10的两个根为x11,x21. 30. ·∴该抛物线与x轴公共点的坐标是1········································ 2分 ,0和,
(Ⅱ)当ab1时,抛物线为y3x22xc,且与x轴有公共点.
13
1对于方程3x22xc0,判别式412c≥0,有c≤. ·································· 3分
3①当c111时,由方程3x22x0,解得x1x2. 333此时抛物线为y3x22x110. ·与x轴只有一个公共点,··························· 4分
33②当c1时, 341
x11时,y132c1c, x21时,y232c5c.
1由已知1x1时,该抛物线与x轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为x,
3y1≤0,1c≤0,应有 即
y0.5c0.2解得5c≤1. 综上,c1或5c≤1. ····································································· 6分 3(Ⅲ)对于二次函数y3ax22bxc,
由已知x10时,y1c0;x21时,y23a2bc0, 又abc0,∴3a2bc(abc)2ab2ab. 于是2ab0.而bac,∴2aac0,即ac0.
∴ac0. ···························································································· 7分 ∵关于x的一元二次方程3ax22bxc0的判别式 4b212ac4(ac)212ac4[(ac)2ac]0,
∴抛物线y3ax22bxc与x轴有两个公共点,顶点在x轴下方. ························· 8分 又该抛物线的对称轴xb, 3ay 由abc0,c0,2ab0, 得2aba, ∴
O 1 x 1b2. 33a3又由已知x10时,y10;x21时,y20,观察图象,
可知在0x1范围内,该抛物线与x轴有两个公共点. ····································· 10分
24. 解:(1)∵点F在AD上, ∴AF2a, ∴DFb2a,
42
1112DFAB×(b2a)×bb2ab. 2222(2)连结AF, 由题意易知AF∥BD,
1∴S△DBFS△ABDb2.
2(3)正方形AEFG在绕A点旋转的过程中,F点的轨迹是以点A为圆心,AF为半径的圆.
第一种情况:当b>2a时,存在最大值及最小值;
∴S△DBF因为△BFD的边BD得最大、最小值.
如图②所示CF2BD时,
2b,故当F点到BD的距离取得最大、最小值时,S△BFD取
S△BFD的最大值=S△BF2D2bb22ab12b,
22a222bb22ab12b2a,
222S△BFD的最小值=S△BF2D第二种情况:当b=2a时,存在最大值,不存在最小值;
b22abS△BFD的最大值=.(如果答案为4a2或b2也可)
2 D C
O F E F1 B G A F2 25. 解:(1)取AB中点H,联结MH,
1··························· (1分) M为DE的中点,MH∥BE,MH(BEAD). ·
2又ABBE,MHAB. ································································· (1分)
11································· (2分)(1分) S△ABMABMH,得yx2(x0); ·
22(2)由已知得DE(x4)2. ························································· (1分) 以线段AB为直径的圆与以线段DE为直径的圆外切,
22MH1111ABDE,即(x4)2(4x)222. ······················· (2分)
222244解得x,即线段BE的长为; ····························································· (1分)
33(3)由已知,以A,N,D为顶点的三角形与△BME相似, 又易证得DAMEBM. ···································································· (1分) 由此可知,另一对对应角相等有两种情况:①ADNBEM;②ADBBME. ①当ADNBEM时,AD∥BE,ADNDBE.DBEBEM.
43
·············································· (2分) DBDE,易得BE2AD.得BE8; ·
②当ADBBME时,AD∥BE,ADBDBE.
△BED∽△MEB. DBEBME.又BEDMEB,DEBE122,即BE2EMDE,得x2(x4)222(x4)2.
BEEM2解得x12,x210(舍去).即线段BE的长为2. ··································· (2分) 综上所述,所求线段BE的长为8或2.
26. 解:方案一:由题意可得:MBOB, 点M到甲村的最短距离为MB. ····························································· (1分) 点M到乙村的最短距离为MD.
将供水站建在点M处时,管道沿MD,MB铁路建设的长度之和最小.
即最小值为MBMD323. ······························································ (3分) 方案二:如图①,作点M关于射线OE的对称点M,则MM2ME,连接AM交OE1AM. 2······························································· (4分) AM2BM6,PE3. ·
在Rt△DME中,
∥于点P,则PE DEDMsin60233113,MEDM233, 222······································· (6分) PEDE,P,D两点重合.即AM过D点.
在线段CD上任取一点P,连接PA,PM,PM,则PMPM. APPMAM,
把供水站建在乙村的D点处,管道沿DA,DM线路铺设的长度之和最小. 即最小值为ADDMAM········ (7分) AM2MM262(23)243. ·
北
M
东 F B B G 甲村
G
A A M H N 30 P 30 E O O C N D C P D
M
(第25题答案图①) (第25题答案图②)
方案三:作点M关于射线OF的对称点M,连接GM,则GMGM. 作MNOE于点N,交OF于点G,交AM于点H, MN为点M到OE的最短距离,即MNGMGN.
44
F M E 在Rt△MHM中,MMN30,MM6,
MH3.NEMH3.
DE3,N,D两点重合,即MN过D点.
在Rt△M····································· (10分) DM中,DM23,MD43. ·在线段AB上任取一点G,过G作GNOE于点N,连接GM,GM. 显然GMGNGMGNMD.
把供水站建在甲村的G处,管道沿GM,GD线路铺设的长度之和最小.
D43. ·即最小值为GMGDM······················································ (11分)
综上,
32343,供水站建在M处,所需铺设的管道长度最短. ······ (12分)
27. 解:(1)由题意:BP=tcm,AQ=2tcm,则CQ=(4-2t)cm, ∵∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,∴AB=5cm ∴AP=(5-t)cm,
∵PQ∥BC,∴△APQ∽△ABC,
∴AP∶AB=AQ∶AC,即(5-t)∶5=2t∶4,解得:t=∴当t为
10 710秒时,PQ∥BC 7………………2分
(2)过点Q作QD⊥AB于点D,则易证△AQD∽△ABC ∴AQ∶QD=AB∶BC
∴2t∶DQ=5∶3,∴DQ=t
65116×AP×QD=(5-t)×t 22532∴y与t之间的函数关系式为:y=3tt
5∴△APQ的面积:
………………5分
(3)由题意:
当面积被平分时有:3tt=
3525511××3×4,解得:t= 222 当周长被平分时:(5-t)+2t=t+(4-2t)+3,解得:t=1
∴不存在这样t的值
………………8分
(4)过点P作PE⊥BC于E
45
1QC时,△PQC为等腰三角形,此时△QCP′为菱形 24∵△PAE∽△ABC,∴PE∶PB=AC∶AB,∴PE∶t=4∶5,解得:PE=t
5104∵QC=4-2t,∴2×t=4-2t,解得:t=
9510∴当t=时,四边形PQP′C为菱形
9827此时,PE=,BE=,∴CE=
933 易证:△PAE∽△ABC,当PE=
………………10分
在Rt△CPE中,根据勾股定理可知:PC=PE2CE2=()()=
892732505 9∴此菱形的边长为505cm 9………………12分
28. 解:(1)∵D(-8,0),∴B点的横坐标为-8,代入y1x中,得y=-2. 4∴B点坐标为(-8,-2).而A、B两点关于原点对称,∴A(8,2) 从而k=8×2=16 (2)∵N(0,-n),B是CD的中点,A,B,M,E四点均在双曲线上, ∴mn=k,B(-2m,-
n),C(-2m,-n),E(-m,-n) 21111S矩形DCNO=2mn=2k,S△DBO=mn=k,S△OEN=mn=k.
2222∴S矩形OBCE=S矩形DCNO―S△DBO―S△OEN=k.∴k=4. 由直线y14,B(-4,-1) x及双曲线y,得A(4,1)
4x∴C(-4,-2),M(2,2)
设直线CM的解析式是yaxb,由C、M两点在这条直线上,得
4ab22,解得a=b= 32ab2∴直线CM的解析式是y=
22x+. 3346
yQDBC(3)如图,分别作AA1⊥x轴,MM1⊥x轴,垂足分别为A1,M1
设A点的横坐标为a,则B点的横坐标为-a.于是pMAM1A1xOEN MAA1M1am, MPM1Om同理qMBma MQm∴p-q=
amma
-=-2 mm
29. 解:(1)将图1中的正方形等分成如图的四个小正方形,将这4个转发装置安装在这4个小正方形对角线的交点处,此时,每个小正方形的对角线长为
130215231,每2个转发装置都能完全覆盖一个小正方形区域,故安装4个这种装置可以达到预设的要求.
··················· (3分)(图案设计不唯一)
(2)将原正方形分割成如图2中的3个矩形,使得BEDGCG.将每个装置安装在这些矩形的对角线交点处,设AEx,则ED30x,DH15. 由BEDG,得x3015(30x),
22222251515x,BE30230.231,
6044即如此安装3个这种转发装置,也能达到预设要求. ······································· (6分)
或:将原正方形分割成如图2中的3个矩形,使得BE31,H是CD的中点,将每个装置安装在这些矩形的对角线交点处,则AE31230261,DE3061,
2DE(3061)2152≈26.831,即如此安装三个这个转发装置,能达到预设要
求. ······································································································· (6分) 要用两个圆覆盖一个正方形,则一个圆至少要经过正方形相邻两个顶点.如图3,用一个直径为31的O去覆盖边长为30的正方形ABCD,设O经过A,B,O与AD交于E,连BE,则AE31302261151AD,这说明用两个直径都为31的圆不能完2全覆盖正方形ABCD.
所以,至少要安装3个这种转发装置,才能达到预设要求. ······························ (8分) 评分说明:示意图(图1、图2、图3)每个图1分.
47
A D
A
E O D H
A E D B
图1
C
B
F 图2
O B F 图3
C
30解:(1)OH1;k323,b. 33(2)设存在实数a,使抛物线ya(x1)(x5)上有一点E,满足以D,N,E为顶点的三角形与等腰直角△AOB相似.
以D,N,E为顶点的三角形为等腰直角三角形,且这样的三角形最多只有两类,一类是以DN为直角边的等腰直角三角形,另一类是以DN为斜边的等腰直角三角形. ①若DN为等腰直角三角形的直角边,则EDDN. 由抛物线ya(x1)(x5)得:M(1,0),N(5,0).
D(2,0),EDDN3.E的坐标为(2,3).
把E(2,3)代入抛物线解析式,得a.
13y 1抛物线解析式为y(x1)(x5).
31245即yxx.
333②若DN为等腰直角三角形的斜边, 则DEEN,DEEN.
,. E的坐标为(3.51.5),代入抛物线解析式,得a把E(3.51.5)P 2 A C H M O B D N x
2. 922810抛物线解析式为y(x1)(x5),即yx2x
9999112453)满足条件,如果此抛物线上当a时,在抛物线yxx上存在一点E(2,3333还有满足条件的E点,不妨设为E点,那么只有可能△DEN是以DN为斜边的等腰直角
145,,显然E不在抛物线yx2x上,因此抛物线三角形,由此得E(3.51.5)333145yx2x上没有符合条件的其他的E点.
33348
222810时,同理可得抛物线yxx上没有符合条件的其他的E点. 9999145当E的坐标为(2,3),对应的抛物线解析式为yx2x时,
333当a△EDN和△ABO都是等腰直角三角形,GNPPBO45. NPGBPO,△NPG∽△BPO.
PGPN,PBPGPOPN2714,总满足PBPG102. POPB2810当E的坐标为(3.51.5),,对应的抛物线解析式为yx2x时,
999又
同理可证得:PBPGPOPN2714,总满足PBPG102
31. 解:(1)如图所示: ·················································································· 4分 A A
100 80
B C B C
(注:正确画出1个图得2分,无作图痕迹或痕迹不正确不得分) (2)若三角形为锐角三角形,则其最小覆盖圆为其外接圆; ··································· 6分 若三角形为直角或钝角三角形,则其最小覆盖圆是以三角形最长边(直角或钝角所对的边)为直径的圆. ································································································· 8分 (3)此中转站应建在△EFH的外接圆圆心处(线段EF的垂直平分线与线段EH的垂直平分线的交点处). ················································ 10分 M G 理由如下:
由HEFHEGGEF47.835.182.9,
H EHF50.0,EFH47.1,
故△EFH是锐角三角形,
所以其最小覆盖圆为△EFH的外接圆,
设此外接圆为O,直线EG与O交于点E,M, 则EMFEHF50.053.8EGF.
49.8 32.4 53.8 50.0 44.0 47.1 47.835.1 E
F
O内,从而O也是四边形EFGH的最小覆盖圆.
所以中转站建在△EFH的外接圆圆心处,能够符合题中要求.
故点G在
49
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