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文檔簡介
1、專題13:動態(tài)幾何問題1. (2015年浙江麗水3分)如圖,在方格紙中,線段,的端點在格點上,通過平移其中兩條線段,使得和第三條線段首尾相接組成三角形,則能組成三角形的不同平移方法有【 】A. 3種 B. 6種 C. 8種 D. 12種【答案】B【考點】網(wǎng)格問題;勾股定理;三角形構(gòu)成條件;無理數(shù)的大小比較;平移的性質(zhì);分類思想的應(yīng)用.【分析】由圖示,根據(jù)勾股定理可得:.,根據(jù)三角形構(gòu)成條件,只有三條線段首尾相接能組成三角形.如答圖所示,通過平移其中兩條線段,使得和第三條線段首尾相接組成三角形,能組成三角形的不同平移方法有6種.故選B2. (2015年浙江紹興4分)如果一種變換是將拋物線向右平移
2、2個單位或向上平移1個單位,我們把這種變換稱為拋物線的簡單變換. 已知拋物線經(jīng)過兩次簡單變換后的一條拋物線是,則原拋物線的解析式不可能的是【 】A. B. C. D. 【答案】B.【考點】新定義;平移的性質(zhì);分類思想的應(yīng)用.【分析】根據(jù)定義,拋物線經(jīng)過兩次簡單變換后的一條拋物線是,即將拋物線向右平移4個單位或向上平移2個單位或向右平移2個單位且向上平移1個單位,得到拋物線. 拋物線向左平移4個單位得到;拋物線向下平移2個單位得到;拋物線向左平移2個單位且向下平移1個單位得到,原拋物線的解析式不可能的是.故選B.3. (2015年浙江義烏3分)如果一種變換是將拋物線向右平移2個單位或向上平移1個
3、單位,我們把這種變換稱為拋物線的簡單變換. 已知拋物線經(jīng)過兩次簡單變換后的一條拋物線是,則原拋物線的解析式不可能的是【 】A. B. C. D. 【答案】B.【考點】新定義;平移的性質(zhì);分類思想的應(yīng)用.【分析】根據(jù)定義,拋物線經(jīng)過兩次簡單變換后的一條拋物線是,即將拋物線向右平移4個單位或向上平移2個單位或向右平移2個單位且向上平移1個單位,得到拋物線. 拋物線向左平移4個單位得到;拋物線向下平移2個單位得到;拋物線向左平移2個單位且向下平移1個單位得到,原拋物線的解析式不可能的是.故選B.1. (2015年浙江嘉興5分)如圖,在直角坐標系中,已知點A(0,1),點P在線段OA上,以AP為半徑的
4、P周長為1. 點M從A開始沿P按逆時針方向轉(zhuǎn)動,射線AM交軸于點N(,0). 設(shè)點M轉(zhuǎn)過的路程為().(1)當時,= ;(2)隨著點M的轉(zhuǎn)動,當從變化到時,點N相應(yīng)移動的路徑長為 【答案】(1);(2).【考點】單點和線動旋轉(zhuǎn)問題;圓周角定理;等腰直角三角形的判定和性質(zhì);等邊三角形的判定和性質(zhì);含30度直角三角形的性質(zhì).【分析】(1)當時,.A(0,1),.(2)以AP為半徑的P周長為1,當從變化到時,點M轉(zhuǎn)動的圓心角為120°,即圓周角為60°.根據(jù)對稱性,當點M轉(zhuǎn)動的圓心角為120°時,點N相應(yīng)移動的路徑起點和終點關(guān)于軸對稱.此時構(gòu)成等邊三角形,且. 點A(0
5、,1),即OA=1,.當從變化到時,點N相應(yīng)移動的路徑長為.2. (2015年浙江金華4分)圖1是一張可以折疊的小床展開后支撐起來放在地面的示意圖,此時,點A,B,C在同一直線上,且ACD=90°.圖2是小床支撐腳CD折疊的示意圖,在折疊過程中,ACD變形為四邊形,最后折疊形成一條線段.(1)小床這樣設(shè)計應(yīng)用的數(shù)學(xué)原理是 (2)若AB:BC=1:4,則tanCAD的值是 【答案】(1)三角形的穩(wěn)定性和四邊形的不穩(wěn)定性;(2).【考點】線動旋轉(zhuǎn)問題;三角形的穩(wěn)定性;旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);勾股定理;銳角三角函數(shù)定義.【分析】(1)在折疊過程中,由穩(wěn)定的ACD變形為不穩(wěn)定四邊形,最后折疊形成一條線段
6、,小床這樣設(shè)計應(yīng)用的數(shù)學(xué)原理是:三角形的穩(wěn)定性和四邊形的不穩(wěn)定性.(2)AB:BC=1:4,設(shè),則.由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)知,.在中,根據(jù)勾股定理得,.3. (2015年浙江麗水4分)如圖,圓心角AOB=20°,將旋轉(zhuǎn)得到,則的度數(shù)是 度【答案】20. 【考點】旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);圓周角定理. 【分析】如答圖,將旋轉(zhuǎn)得到,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),得.AOB=20°,COD=20°.的度數(shù)是20°.4. (2015年浙江麗水4分)如圖,反比例函數(shù)的圖象經(jīng)過點(-1,),點A是該圖象第一象限分支上的動點,連結(jié)AO并延長交另一支于點B,以AB為斜邊作等腰直角三角形ABC,頂點C在第四象
7、限,AC與軸交于點P,連結(jié)BP.(1)的值為 .(2)在點A運動過程中,當BP平分ABC時,點C的坐標是 .【答案】(1) ;(2)(2,).【考點】反比例函數(shù)綜合題;曲線上點的坐標與方程的關(guān)系;勾股定理;等腰直角三角形的性質(zhì);角平分線的性質(zhì);相似、全等三角形的判定和性質(zhì);方程思想的應(yīng)用.【分析】(1)反比例函數(shù)的圖象經(jīng)過點(-1,),.(2)如答圖1,過點P作PMAB于點M,過B點作BN軸于點N,設(shè),則.ABC是等腰直角三角形,BAC=45°.BP平分ABC,.又,.易證,.由得,解得.,.如答圖2,過點C作EF軸,過點A作AFEF于點F,過B點作BEEF于點E,易知,設(shè).又,根據(jù)
8、勾股定理,得,即.,解得或(舍去).由,可得.5. (2015年浙江衢州4分)已知,正六邊形在直角坐標系的位置如圖所示,點在原點,把正六邊形沿軸正半軸作無滑動的連續(xù)翻轉(zhuǎn),每次翻轉(zhuǎn)60°,經(jīng)過2015次翻轉(zhuǎn)之后,點的坐標是 .【答案】【考點】探索規(guī)律題(圖形的變化類-循環(huán)問題);正六邊形的性質(zhì);含30度角直角三角形的性質(zhì) 【分析】如答圖,根據(jù)翻轉(zhuǎn)的性質(zhì),每6次為一個循環(huán)組依次循環(huán).,經(jīng)過2015次翻轉(zhuǎn)之后,為第336個循環(huán)組的第5步.,在中,.在中,.的橫坐標為,縱坐標為.經(jīng)過2015次翻轉(zhuǎn)之后,點的坐標是6. (2015年浙江衢州4分)如圖,已知直線分別交軸、軸于點、,是拋物線上的一
9、個動點,其橫坐標為,過點且平行于軸的直線交直線于點,則當時,的值是 .【答案】4或或或.【考點】二次函數(shù)與一次函數(shù)綜合問題;單動點問題,曲線上點的坐標與方程的關(guān)系;勾股定理;分類思想和方程思想的應(yīng)用【分析】根據(jù)題意,設(shè)點的坐標為,則.在令得.,即.由解得或.由解得或.綜上所述,的值是4或或或.7. (2015年浙江臺州5分)如圖,正方形ABCD的邊長為1,中心為點O,有一邊長大小不定的正六邊形EFGHIJ繞點O可任意旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,這個正六邊形始終在正方形ABCD內(nèi)(包括正方形的邊),當這個六邊形的邊長最大時,AE的最小值為 【答案】.【考點】面動旋轉(zhuǎn)問題;正方形和正六邊形的性質(zhì);數(shù)形結(jié)合
10、思想的應(yīng)用.【分析】如答圖,當這個正六邊形的中心與點O重合,兩個對點剛好在正方形兩邊中點,這個六邊形的邊長最大,此時,這個六邊形的邊長為.當頂點E剛好在正方形對角線AC的AO一側(cè)時,AE的值最小,最小值為.8. (2015年浙江舟山4分)如圖,在直角坐標系中,已知點A(0,1),點P在線段OA上,以AP為半徑的P周長為1. 點M從A開始沿P按逆時針方向轉(zhuǎn)動,射線AM交軸于點N(,0). 設(shè)點M轉(zhuǎn)過的路程為(). 隨著點M的轉(zhuǎn)動,當從變化到時,點N相應(yīng)移動的路徑長為 【答案】.【考點】單點和線動旋轉(zhuǎn)問題;圓周角定理;等邊三角形的判定和性質(zhì);含30度直角三角形的性質(zhì).【分析】以AP為半徑的P周長為
11、1,當從變化到時,點M轉(zhuǎn)動的圓心角為120°,即圓周角為60°.根據(jù)對稱性,當點M轉(zhuǎn)動的圓心角為120°時,點N相應(yīng)移動的路徑起點和終點關(guān)于軸對稱.此時構(gòu)成等邊三角形,且. 點A(0,1),即OA=1,.當從變化到時,點N相應(yīng)移動的路徑長為.1. (2015年浙江杭州10分)設(shè)函數(shù) (k是常數(shù))(1)當k取1和2時的函數(shù)y1和y2的圖象如圖所示,請你在同一直角坐標系中畫出當k取0時函數(shù)的圖象;(2)根據(jù)圖象,寫出你發(fā)現(xiàn)的一條結(jié)論;(3)將函數(shù)y2的圖象向左平移4個單位,再向下平移2個單位,得到函數(shù)y3的圖象,求函數(shù)y3的最小值.【答案】解:(1)作圖如答圖:(2)
12、函數(shù) (k是常數(shù))的圖象都經(jīng)過點(1,0).(答案不唯一)(3),將函數(shù)y2的圖象向左平移4個單位,再向下平移2個單位,得到函數(shù)y3為.當時,函數(shù)y3的最小值為.【考點】開放型;二次函數(shù)的圖象和性質(zhì);平移的性質(zhì). 【分析】(1)當時,函數(shù)為,據(jù)此作圖.(2)答案不唯一,如:函數(shù) (k是常數(shù))的圖象都經(jīng)過點;函數(shù) (k是常數(shù))的圖象總與軸交于(1,0);當k取0和2時的函數(shù)時得到的兩圖象關(guān)于(0,2)成中心對稱;等等.(3)根據(jù)平移的性質(zhì),左右平移時,左減右加。上下平移時,下減上加,得到平移后的表達式,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出最值.2. (2015年浙江嘉興12分)小紅將筆記本電腦水平放置在桌子上
13、,顯示屏OB與底板OA所在的水平線的夾角為120°時,感覺最舒適(如圖1),側(cè)面示意圖為圖2;使用時為了散熱,她在底板下墊入散熱架后,電腦轉(zhuǎn)到位置(如圖3),側(cè)面示意圖為圖4.已知OA=OB=24cm,于點C,=12cm.(1)求的度數(shù);(2)顯示屏的頂部比原來升高了多少?(3)如圖4,墊入散熱架后,要使顯示屏與水平線的夾角仍保持120°,則顯示屏應(yīng)繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)多少度?【答案】解:(1)于點C,OA=OB=24,OC=12,.30°.(2)如答圖,過點作交的延長線于點.,.,.顯示屏的頂部比原來升高了 cm.(3)顯示屏應(yīng)繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)30°
14、;.理由如下:如答圖,電腦顯示屏繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)度至處,.電腦顯示屏 與水平線的夾角仍保持120°,.,即.顯示屏應(yīng)繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)30°.【考點】解直角三角形的應(yīng)用;線動旋轉(zhuǎn)問題;銳角三角函數(shù)定義;特殊角的三角函數(shù)值.【分析】(1)直接正弦函數(shù)定義和30度角的正弦函數(shù)值求解即可.(2)過點作交的延長線于點,則顯示屏的頂部比原來升高的距離就是,從而由求出即可求解.(3)根據(jù)旋轉(zhuǎn)和平行的的性質(zhì)即可得出結(jié)論.3. (2015年浙江湖州10分)問題背景:已知在ABC中,AB邊上的動點D由A向B運動(與A,B不重合),點E與點D同時出發(fā),由點C沿BC的延長線方向運動(E不與
15、C重合),連結(jié)DE交AC于點F,點H是線段AF上一點(1)初步嘗試:如圖1,若ABC是等邊三角形,DHAC,且點D,E的運動速度相等,求證:HF=AH+CF小王同學(xué)發(fā)現(xiàn)可以由以下兩種思路解決此問題:思路一:過點D作DGBC,交AC于點G,先證GH=AH,再證GF=CF,從而證得結(jié)論成立;思路二:過點E作EMAC,交AC的延長線于點M,先證CM=AH,再證HF=MF,從而證得結(jié)論成立.請你任選一種思路,完整地書寫本小題的證明過程(如用兩種方法作答,則以第一種方法評分)(2)類比探究:如圖2,若在ABC中,ABC=90°,ADH=BAC=30°,且點D,E的運動速度之比是,求的
16、值;(3)延伸拓展:如圖3,若在ABC中,AB=AC,ADH=BAC=36°,記,且點D、E的運動速度相等,試用含m的代數(shù)式表示(直接寫出結(jié)果,不必寫解答過程).【答案】解:(1)證明:選擇思路一:如題圖1,過點D作DGBC,交AC于點G,ABC是等邊三角形,.ADG是等邊三角形. .DHAC,.DGBC,.,即.選擇思路二:如題圖1,過點E作EMAC,交AC的延長線于點M,ABC是等邊三角形,.DHAC,EMAC,.,.又,.(2)如答圖1,過點D作DGBC,交AC于點G,則.,.由題意可知,.DGBC,.,即.(3).【考點】開放型;雙動點問題;等邊三角形的判定和性質(zhì);全等三角形
17、的判定和性質(zhì);相似三角形的判定和性質(zhì).【分析】(1)根據(jù)思路任選擇一個進行證明即可.(2)仿思路一,作輔助線:過點D作DGBC,交AC于點G,進行計算.(3)如答圖2,過點D作DGBC,交AC于點G,由AB=AC,ADH=BAC=36°可證:,由點D、E的運動速度相等,可得.從而可得.4. (2015年浙江湖州12分)已知在平面直角坐標系xOy中,O為坐標原點,線段AB的兩個端點A(0,2),B(1,0)分別在y軸和x軸的正半軸上,點C為線段AB的中點,現(xiàn)將線段BA繞點B按順時針方向旋轉(zhuǎn)90°得到線段BD,拋物線y=ax2+bx+c(a0)經(jīng)過點D.(1)如圖1,若該拋物線
18、經(jīng)過原點O,且.求點D的坐標及該拋物線的解析式;連結(jié)CD,問:在拋物線上是否存在點P,使得POB與BCD互余?若存在,請求出所有滿足條件的點P的坐標,若不存在,請說明理由;(2)如圖2,若該拋物線y=ax2+bx+c(a0)經(jīng)過點E(1,1),點Q在拋物線上,且滿足QOB與BCD互余,若符合條件的Q點的個數(shù)是4個,請直接寫出a的取值范圍.【答案】解:(1)如答圖,過點D作DF軸于點F,.又,.點D的坐標為根據(jù)題意得,解得拋物線的解析式點、的縱坐標都為,軸和互余若要使得和互余,則只要滿足設(shè)點的坐標為,i)當點在軸上方時,如答圖,過點作軸于點,則,即,解得(舍去)點的坐標為ii)當點在軸下方時,如
19、答圖,過點作軸于點,則,即,解得(舍去)點的坐標為綜上所述,在拋物線上存在點P,使得POB與BCD互余,點的坐標為或(2)a的取值范圍為或【考點】二次函數(shù)綜合題;線動旋轉(zhuǎn)問題;全等三角形的判定和性質(zhì);曲線上點的坐標與方程的關(guān)系;銳角三角函數(shù)定義;余角的性質(zhì);方程和不等式的應(yīng)用;分類思想和數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)證明即可得到,從而得到點D的坐標;由已知和曲線上點的坐標與方程的關(guān)系即可求得拋物線的解析式得可以證明,使得和互余,只要滿足即可,從而分點在軸上方和點在軸下方討論即可(2)由題意可知,直線BD的解析式為,由該拋物線y=ax2+bx+c(a0)經(jīng)過點E(1,1),可得,所以拋物線
20、的解析式為若要使得和互余,則只要滿足,據(jù)此分和兩種情況討論5. (2015年浙江金華6分)在平面直角坐標系中,點A的坐標是(0,3),點B在軸上,將AOB繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)90°得到AEF,點O,B對應(yīng)點分別是E,F(xiàn).(1)若點B的坐標是,請在圖中畫出AEF,并寫出點E,F(xiàn)的坐標;(2)當點F落在軸上方時,試寫出一個符合條件的點B的坐標.【答案】解:(1)如答圖,AEF就是所求作的三角形; 點E的坐標是(3,3),點F的坐標是.(2)答案不唯一,如B. 【考點】開放型;網(wǎng)格問題;圖形的設(shè)計(面動旋轉(zhuǎn));點的坐標.【分析】(1)將線段AO、AB繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)90°得到AE、A
21、F,連接EF,則AEF就是所求作的三角形,從而根據(jù)圖形得到點E,F(xiàn)的坐標.(2)由于旋轉(zhuǎn)后,點E的坐標是(3,3),所以當點F落在軸上方時,只要即即可,從而符合條件的點B的坐標可以是等,答案不唯一.6. (2015年浙江金華10分)圖1,圖2為同一長方體房間的示意圖,圖2為該長方體的表面展開圖.(1)蜘蛛在頂點處蒼蠅在頂點B處時,試在圖1中畫出蜘蛛為捉住蒼蠅,沿墻面爬行的最近路線;蒼蠅在頂點C處時,圖2中畫出了蜘蛛捉住蒼蠅的兩條路線,往天花板ABCD爬行的最近路線和往墻面爬行的最近路線,試通過計算判斷哪條路線更近?(2)在圖3中,半徑為10dm的M與相切,圓心M到邊的距離為15dm,蜘蛛P在線
22、段AB上,蒼蠅Q在M的圓周上,線段PQ為蜘蛛爬行路線。若PQ與M相切,試求PQ的長度的范圍.【答案】解:(1)如答圖1,連結(jié),線段就是所求作的最近路線.EBAABFC兩種爬行路線如答圖2所示,由題意可得:在RtA'C'C2中, A'HC2= (dm);在RtA'B'C1中, A'GC1=(dm),路線A'GC1更近.(2)如答圖,連接MQ,PQ為M的切線,點Q為切點,MQPQ.在RtPQM中,有PQ2=PM2QM2= PM2100,當MPAB時,MP最短,PQ取得最小值,如答圖3,此時MP=30+20=50,PQ= (dm).當點P與點A
23、重合時, MP最長,PQ取得最大值,如答圖4,過點M作MNAB,垂足為N,由題意可得 PN=25,MN=50,在RtPMN中,.在RtPQM中,PQ= (dm).綜上所述, 長度的取值范圍是.【考點】長方體的表面展開圖;雙動點問題;線段、垂直線段最短的性質(zhì);直線與圓的位置關(guān)系;勾股定理.【分析】(1)根據(jù)兩點之間線段最短的性質(zhì)作答.根據(jù)勾股定理,計算兩種爬行路線的長,比較即可得到結(jié)論.(2)當MPAB時,MP最短,PQ取得最小值;當點P與點A重合時, MP最長,PQ取得最大值.求出這兩種情況時的PQ長即可得出結(jié)論.7. (2015年浙江金華12分)如圖,拋物線與軸交于點A,與軸交于點B,C兩點
24、(點C在軸正半軸上),ABC為等腰直角三角形,且面積為4. 現(xiàn)將拋物線沿BA方向平移,平移后的拋物線經(jīng)過點C時,與軸的另一交點為E,其頂點為F,對稱軸與軸的交點為H.(1)求,的值;(2)連結(jié)OF,試判斷OEF是否為等腰三角形,并說明理由;(3)現(xiàn)將一足夠大的三角板的直角頂點Q放在射線AF或射線HF上,一直角邊始終過點E,另一直角邊與軸相交于點P,是否存在這樣的點Q,使以點P,Q,E為頂點的三角形與POE全等?若存在,求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】解:(1)ABC為等腰直角三角形,OA=BC.又ABC的面積=BC×OA=4,即=4,OA=2. A ,B ,C .,解得
25、.(2)OEF是等腰三角形. 理由如下:如答圖1,A ,B ,直線AB的函數(shù)表達式為,又平移后的拋物線頂點F在射線BA上,設(shè)頂點F的坐標為(m,m+2).平移后的拋物線函數(shù)表達式為.拋物線過點C ,解得.平移后的拋物線函數(shù)表達式為,即.當y=0時,解得.E(10,0),OE=10.又F(6,8),OH=6,F(xiàn)H=8.,OE=OF,即OEF為等腰三角形.(3)存在. 點Q的位置分兩種情形:情形一:點Q在射線HF上,當點P在軸上方時,如答圖2.PQEPOE, QE=OE=10.在RtQHE中,,Q.當點P在軸下方時,如答圖3,有PQ=OE=10,過P點作于點K,則有PK=6.在RtPQK中,,,.
26、,.又,. , 即,解得.Q.情形二:點Q在射線AF上,當PQ=OE=10時,如答圖4,有QE=PO,四邊形POEQ為矩形,Q的橫坐標為10.當時, Q.當QE=OE=10時,如答圖5.過Q作軸于點M,過E點作x軸的垂線交QM于點N,設(shè)Q的坐標為,.在中,有, 即,解得.當時,如答圖5,Q.當時,如答圖6, .綜上所述,存在點Q或或或或,使以P,Q,E三點為頂點的三角形與POE全等.【考點】二次函數(shù)綜合題;線動平移和全等三角形存在性問題;等腰直角三角形的性質(zhì);待定系數(shù)法的應(yīng)用;曲線上點的坐標與方程的關(guān)系;勾股定理;全等三角形的判定和性質(zhì);相似三角形的判定和性質(zhì);分類思想和方程思想的應(yīng)用.【分析
27、】(1)由ABC為等腰直角三角形求得點A、B、C的坐標,應(yīng)用待定系數(shù)法即可求得,的值. (2)求得平移后的拋物線解析式,從而求得點E、F的坐標,應(yīng)用勾股定理分別求出OE、OF、EF的長,從而得出結(jié)論.(3)分點Q在射線HF上和點Q在射線AF上兩種情況討論即可.8. (2015年浙江寧波10分)已知拋物線,其中是常數(shù)(1)求證:不論為何值,該拋物線與軸一定有兩個公共點;(2)若該拋物線的對稱軸為直線,求該拋物線的函數(shù)解析式;把該拋物線沿軸向上平移多少個單位長度后,得到的拋物線與軸只有一個公共點?【答案】解:(1)證明:,由得.,不論為何值,該拋物線與軸一定有兩個公共點.(2),拋物線的對稱軸為直
28、線,解得.拋物線的函數(shù)解析式為.該拋物線沿軸向上平移個單位長度后,得到的拋物線與軸只有一個公共點.【考點】拋物線與軸交點問題;二次函數(shù)的性質(zhì);二次函數(shù)的平移性質(zhì).【分析】(1)證明總有兩個不等的實數(shù)根即可.(2)根據(jù)對稱軸為直線列方程求解即可.把化為頂點式即可求解.9. (2015年浙江寧波12分)如圖1,點P為MON的平分線上一點,以P為頂點的角的兩邊分別與射線OM,ON交于A,B兩點,如果APB繞點P旋轉(zhuǎn)時始終滿足,我們就把APB叫做MON的智慧角.(1)如圖2,已知MON=90°,點P為MON的平分線上一點,以點P為頂點的角的兩邊分別與射線OM,ON交于A,B兩點,且APB=1
29、35°. 求證:APB是MON的智慧角;(2)如圖1,已知MON=(0°<<90°),OP=2,若APB是MON的智慧角,連結(jié)AB,用含的式子分別表示APB的度數(shù)和AOB的面積;(3)如圖3,C是函數(shù)圖象上的一個動點,過點C的直線CD分別交軸和軸于點A,B兩點,且滿足BC=2CA,請求出AOB的智慧角APB的頂點P的坐標.【答案】解:(1)證明:MON=90°,點P為MON的平分線上一點,.,.,.,即.APB是MON的智慧角.(2)APB是MON的智慧角,即.點P為MON的平分線上一點,.如答圖1,過點A作AHOB于點H,.,.(3)設(shè)點,
30、則.如答圖,過C點作CHOA于點H.i)當點B在軸的正半軸時,如答圖2,當點A在軸的負半軸時,不可能.如答圖3,當點A在軸的正半軸時,.,.APB是AOB的智慧角,.AOB=90°,OP平分AOB,點P的坐標為.ii)當點B在軸的負半軸時,如答圖4,.AOB=AHC=90°,BAO=CAH,.APB是AOB的智慧角,.AOB=90°,OP平分AOB,點P的坐標為.綜上所述,點P的坐標為或.【考點】新定義和閱讀理解型問題;單動點和旋轉(zhuǎn)問題;相似三角形的判定和性質(zhì);銳角三角函數(shù)定義;反比例函數(shù)的性質(zhì);曲線上點的坐標與方程的關(guān)系;分類思想的應(yīng)用.【分析】(1)通過證明,
31、即可得到,從而證得APB是MON的智慧角.(2)根據(jù)得出結(jié)果.(3)分點B在軸的正半軸,點B在軸的負半軸兩種情況討論.10. (2015年浙江衢州12分)如圖,在中,動點從點出發(fā),沿射線方向以每秒5個單位的速度運動,動點從點出發(fā),以相同的速度在線段上由向運動,當點運動到點時, 、兩點同時停止運動. 以為邊作正方形(按逆時針排序),以為邊在上方作正方形.(1)求的值;(2)設(shè)點運動時間為,正方形的面積為,請?zhí)骄渴欠翊嬖谧钚≈担咳舸嬖?,求出這個最小值,若不存在,請說明理由;(3)當為何值時,正方形的某個頂點(點除外)落在正方形的邊上,請直接寫出的值【答案】解:(1)如答圖1,過點作于點,解得,.又
32、根據(jù)勾股定理,得.(2)存在.如答圖2,過點作于點,經(jīng)過時間,.根據(jù)勾股定理,得,.,且在的取值范圍內(nèi),.存在最小值?若存在,這個最小值是.(3)當或或1或秒時,正方形的某個頂點(點除外)落在正方形的邊上.【考點】雙動點問題;勾股定理;銳角三角函數(shù)定義;二次函數(shù)最值的應(yīng)用;分類思想的應(yīng)用【分析】(1)作輔助線“過點作于點”構(gòu)造直角三角形,根據(jù)已知求出和應(yīng)用的長,即可根據(jù)正切函數(shù)定義求出(2)根據(jù)求得關(guān)于的二次函數(shù),應(yīng)用研究二次函數(shù)的最值原理求解即可(3)分四種情況討論:當點在上時,如答圖3,;當點在上時,如答圖4,;當點在上(或點在上)時,如答圖5,;當點在上時,如答圖6,.11. (2015
33、年浙江溫州14分)如圖,點A和動點P在直線上,點P關(guān)于點A的對稱點為Q,以AQ為邊作RtABQ,使BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作ABQ的外接圓O. 點C在點P右側(cè),PC=4,過點C作直線,過點O作OD于點D,交AB右側(cè)的圓弧于點E。在射線CD上取點F,使DF=CD,以DE,DF為鄰邊作矩形DEGF,設(shè)AQ=(1)用關(guān)于的代數(shù)式表示BQ,DF;(2)當點P在點A右側(cè)時,若矩形DEGF的面積等于90,求AP的長;(3)在點P的整個運動過程中,當AP為何值時,矩形DEGF是正方形?作直線BG交O于另一點N,若BN的弦心距為1,求AP的長(直接寫出答案)【答案】解:(1)在RtABQ
34、中,AQ:AB=3:4,AQ=,AB=.BQ=.又OD,OD.OB=OQ,AH=BH=AB=.FD=CD=.(2)AP=AQ=,PC=4,CQ=.如答圖1,過點O作OMAQ于點M,OMAB.O是ABQ的外接圓,BAQ=90°,點O是BQ的中點.QM=AM=.OD=MC=.OE=BQ=.ED=.解得(舍去).AP=.(3)若矩形DEGF是正方形,則ED=FD. 當點C在點Q的右側(cè)時,i)如答圖1,點P在點A的右側(cè)時,由解得,AP=.ii)點P在點A的左側(cè)時,(I)如答圖2,時,ED=,F(xiàn)D=,由解得,AP=.(II)如答圖3,時,ED=, DF=,由解得(舍去). 當點C在點Q的左側(cè)時
35、,即,如答圖4,DE=, DF=,由解得. AP=.綜上所述,當AP為12或或3時,矩形DEGF是正方形.AP的長為或【考點】單動點和中心對稱問題;列代數(shù)式;平行的判定和性質(zhì);圓周角定理;矩形的性質(zhì);正方形的判定;等腰直角三角形的判定和性質(zhì)方程思想、分類思想和數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.【分析】(1)根據(jù)AQ:AB=3:4和平行的性質(zhì)求解.(2)把DF,DE用的代數(shù)式表示,即可由矩形DEGF的面積等于90列議程求解.(3)根據(jù)ED=FD時矩形DEGF是正方形,分點C在點Q的右側(cè),點C在點Q的左側(cè)的情況分類討論,其中點C在點Q的右側(cè)又分點P在點A的右側(cè),點P在點A的左側(cè)(再分和)討論.如答圖5、6,連接
36、NQ,由點N到BN的弦心距為1得NQ=2.如答圖5,當點N在AB的左側(cè)時,過點B作BMEG于點M,GM=,BM=,GBM=45°.BMAQ.AI=AB=.IQ=.NQ=,解得.AP=.如答圖6,當點N在AB的右側(cè)時,過點B作BJGE于點J,GJ=,BJ=,tanGBJ=.AI=.QI=.NQ=,解得.AP=.綜上所述,AP的長為或.12. (2015年浙江舟山10分)小紅將筆記本電腦水平放置在桌子上,顯示屏OB與底板OA所在的水平線的夾角為120°時,感覺最舒適(如圖1),側(cè)面示意圖為圖2;使用時為了散熱,她在底板下墊入散熱架后,電腦轉(zhuǎn)到位置(如圖3),側(cè)面示意圖為圖4.已知OA=OB=24cm,于點C,=12cm.(1)求的度數(shù);(2)顯示屏的頂部比原來升高
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