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文檔簡介
期末難點特訓三(選填壓軸50道)1.如圖,中,于點是半徑為2的上一動點,連結(jié),若是的中點,連結(jié),則長的最大值為(
)A.3 B. C.4 D.【答案】B【分析】根據(jù)題意可知P在BA延長線與的交點時此時長的最大,進而證明,最后即可求出長的最大值.【詳解】解:如圖,可知P在BA延長線與的交點時此時長的最大,證明如下:連接BP,∵,∴BD=DC,∵是的中點,∴DE//BP,,所以當BP的長最大時,長的最大,由題意可知P在BA延長線與的交點時BP的長最大此時長的最大,∵BC=6,AD=4,∴BD=DC=3,BA=5,∵的半徑為2,即AP=2,∴BP=5+2=7,∴.故選:B.【點睛】本題考查圓的動點問題,熟練掌握圓的性質(zhì)并利用中位線性質(zhì)得出是解題的關(guān)鍵.2.已知拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c為常數(shù)且a≠0)經(jīng)過P1(1,y1),P2(2,y2),P3(3,y3),P4(4,y4)四點.若y1<y2<y3,則下列說法中正確的是()A.若y4>y3,則a>0B.對稱軸不可能是直線x=2.7C.y1<y4D.3a+b<0【答案】C【分析】根據(jù)題意判定拋物線開口方向,對稱軸的位置,然后根據(jù)點到對稱軸的距離的大小即可判斷.【詳解】解:A、當時,拋物線開口向下,當時,隨增大而增大,若,時,,選項錯誤,不符合題意;B、當對稱軸為直線時,,若則,不符題意,若則,符合題意,選項錯誤,不符合題意;C、若,當拋物線對稱軸為直線時,,對稱軸直線時滿足題意,此時,,若,當拋物線對稱軸為直線時,,當時,選項正確,符合題意;D、,,,選項錯誤,不符合題意.故選:C.【點睛】本題考查了二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,二次函數(shù)的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是判定對稱軸的位置.3.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=7,點D在邊BC上,CD=3,以點D為圓心作⊙D,其半徑長為r,要使點A恰在⊙D外,點B在⊙D內(nèi),那么r的取值范圍是(
)A.4<r<5 B.3<r<4 C.3<r<5 D.1<r<7【答案】A【分析】先根據(jù)勾股定理求出的長,進而得出的長,由點與圓的位置關(guān)系即可得出結(jié)論.【詳解】解:在中,°,,,.,,.以點為圓心作,其半徑長為,要使點恰在外,點在內(nèi),的范圍是,故選:A.【點睛】本題考查的是點與圓的位置關(guān)系、勾股定理,解題的關(guān)鍵是掌握點與圓的三種位置關(guān)系,如設(shè)的半徑為,點到圓心的距離,則有:①點在圓外;②點在圓上;③點在圓內(nèi).4.已知平面直角坐標系中有點A(﹣4,﹣4),點B(a,0),二次函數(shù)y=x2+(k﹣3)x﹣2k的圖象必過一定點C,則AB+BC的最小值是()A.4 B.2 C.6 D.3【答案】C【分析】將拋物線解析式變形求出點C坐標,再根據(jù)兩點之間線段最短求出AB+BC的最小值即可.【詳解】解:二次函數(shù)y=x2+(k﹣3)x﹣2k=(x-2)(x-1+k)-2∴函數(shù)圖象一定經(jīng)過點C(2,-2)點C關(guān)于x軸對稱的點的坐標為(2,2),連接,如圖,∵∴故選:C【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的性質(zhì),兩點之間線段最短以及勾股定理等知識,明確“兩點之間線段最短”是解答本題的關(guān)鍵.5.如圖,F(xiàn)為正方形ABCD的邊CD上一動點,AB=2.連接BF,過A作AH⊥BF交BC于H,交BF于G,連接CG,當CG為最小值時,CH的長為()A. B. C.3﹣ D.3+【答案】C【分析】如圖1中,取AB的中點O,連接OG,OC.首先證明O,G,C共線時,CG的值最小(如圖2中),證明CF=CG=BH即可解決問題(圖2中).【詳解】解:如圖中,取的中點,連接,.四邊形是正方形,,,,,,,∴點G在以AB為圓的圓的上運動,,,,當,,共線時,的值最小,CG最小值(如圖2中),,,∵四邊形ABCD為正方形,∴,,,,,,,,,,,,,故選擇:C.【點睛】本題考查正方形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),直角三角形斜邊中線的性質(zhì),直徑所對圓周角的性質(zhì),點C到圓上最短距離,等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是學會添加常用輔助線,構(gòu)造直角三角形與輔助圓解決問題,屬于中考選擇題中的壓軸題.6.如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,將Rt△ABC繞頂點C逆時針旋轉(zhuǎn)得到Rt△A'B'C,M是BC的中點,P是A′B'的中點,連接PM.若BC=2,∠BAC=30°,則線段PM的最大值為().A.2.5 B.2+ C.3 D.4【答案】C【分析】連接PC,先根據(jù)直角三角形的性質(zhì)求出,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得出,然后根據(jù)直角三角形斜邊上的中線性質(zhì)得出,又根據(jù)線段中點的定義得出,最后根據(jù)三角形的三邊關(guān)系定理即可得出答案.【詳解】如圖,連接PC在中,,∴∵將繞頂點C逆時針旋轉(zhuǎn)得到∴也是直角三角形,且∵P是的中點,∴∵M是BC的中點∴則由三角形的三邊關(guān)系定理得:即當點恰好在的延長線上時,當點恰好在的延長線上時,綜上,則線段PM的最大值為3故選:C.【點睛】本題考查了直角三角形的性質(zhì)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、三角形的三邊關(guān)系定理等知識點,掌握旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.7.已知點P1(x1,y1),P2(x2,y2)為拋物線y=﹣ax2+4ax+c(a≠0)上兩點,且x1<x2,則下列說法正確的是()A.若x1+x2<4,則y1<y2B.若x1+x2>4,則y1<y2C.若a(x1+x2﹣4)>0,則y1>y2D.若a(x1+x2﹣4)<0,則y1>y2【答案】C【分析】先求出拋物線的對稱軸為,然后結(jié)合二次函數(shù)的開口方向,判斷二次函數(shù)的增減性,即可得到答案.【詳解】解:∵拋物線y=﹣ax2+4ax+c,∴拋物線的對稱軸為:,當點P1(x1,y1),P2(x2,y2)恰好關(guān)于對稱時,有,∴,即,∵x1<x2,∴;∵拋物線的開口方向沒有確定,則需要對a進行討論,故排除A、B;當時,拋物線y=﹣ax2+4ax+c的開口向下,此時距離越遠,y值越??;∵a(x1+x2﹣4)>0,∴,∴點P2(x2,y2)距離直線較遠,∴;當時,拋物線y=﹣ax2+4ax+c的開口向上,此時距離越遠,y值越大;∵a(x1+x2﹣4)>0,∴,∴點P1(x1,y1)距離直線較遠,∴;故C符合題意;D不符合題意;故選:C【點睛】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)的對稱性,解題的關(guān)鍵是熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)進行分析.8.已知:拋物線的對稱軸為直線,與x軸的一個交點坐標為,其部分圖像如圖所示,下列結(jié)論:①;②;③;④方程的兩個根是,;⑤.其中正確的結(jié)論有(
)A.4個 B.3個 C.2個 D.1個【答案】A【分析】由拋物線開口向下與y軸交于正半軸,對稱軸在y軸右側(cè),可判斷①;由拋物線與軸有兩個交點,可判斷②;由拋物線與x軸的一個交點坐標為,可判斷③;由拋物線的對稱軸為直線,與x軸的一個交點坐標為,可得另一個交點坐標,可判斷④;由,,可判斷⑤,從而可得答案.【詳解】解:∵拋物線開口向下與y軸交于正半軸,對稱軸在y軸右側(cè),能得到:∴abc<0,故①不符合題意;拋物線與軸有兩個交點,故②符合題意;拋物線與x軸的一個交點坐標為,故③符合題意;拋物線的對稱軸為直線,與x軸的一個交點坐標為,拋物線與x軸的另一個交點坐標為,所以方程的兩個根是,;故④符合題意;∵拋物線的對稱軸為,即,而時,,即,∴3a+c=0,∵拋物線的開口向下,∴a<0,∴5a<0,∴;故⑤符合題意;綜上:②③④⑤符合題意;故選:A【點睛】本題考查了二次函數(shù)圖像與系數(shù)的關(guān)系,利用數(shù)形結(jié)合思想是解答本題的關(guān)鍵.9.如圖,二次函數(shù)的圖像經(jīng)過點,且與軸交點的橫坐標為,其中,.下列結(jié)論:①,②,③中,正確的結(jié)論有(
)A.個 B.個 C.個 D.個【答案】D【分析】根據(jù)題意可當x=-2時,y<0,可得,故①正確;再由二次函數(shù)的圖像與軸交點的橫坐標為,其中,.開口向下,可得,從而得到,故②正確;然后根據(jù)二次函數(shù)的圖像經(jīng)過點,且對稱軸在直線x=-1的右側(cè),可得,從而得到,故③正確,即可求解.【詳解】解:根據(jù)題意得:當x=-2時,y<0,∴,故①正確;∵二次函數(shù)的圖像與軸交點的橫坐標為,其中,.開口向下,∴拋物線的對稱軸,a<0,∴,∴,故②正確;∵二次函數(shù)的圖像經(jīng)過點,且對稱軸在直線x=-1的右側(cè),∴拋物線的頂點的縱坐標大于2,∴,∵a<0,∴,∴,故③正確;∴正確的有①②③,共3個.故選:D【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的圖像和性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.10.已知二次函數(shù)的圖象如圖所示,有下列結(jié)論:①;②;③;④其中,其中正確的結(jié)論有(
)A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】B【分析】由拋物線的開口方向判斷的符號,由拋物線與軸的交點判斷的符號,然后根據(jù)對稱軸及拋物線與軸交點情況進行推理,進而對所得結(jié)論進行判斷.【詳解】解:①由圖象可知:,,,,,故此選項正確;②當時,,故,錯誤;③根據(jù)拋物線的對稱性,可知:當時函數(shù)值,,且,即,代入得,得,故此選項錯誤;④當時,的值最大.此時,,而當時,,所以,故,即,(其中,故此選項正確.故①④正確.故選:B.【點睛】本題考查了二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系:二次函數(shù)的圖象為一條拋物線,當,拋物線的開口向下,當時,函數(shù)值最大;拋物線與軸的交點坐標為.11.已知二次函數(shù)y=a(x+1)(x﹣m)(a為非零常數(shù),1<m<2),當x<-1時,y隨x的增大而增大,則下列結(jié)論正確的是()①當x>2時,y隨x的增大而減?。虎谌魣D象經(jīng)過點(0,1),則﹣1<a<0;③若(﹣2021,y1),(2021,y2)是函數(shù)圖象上的兩點,則y1<y2;④若圖象上兩點(,y1),(+n,y2)對一切正數(shù)n,總有y1>y2,則1<m≤.A.①② B.①③ C.①②③ D.①③④【答案】D【分析】根據(jù)題目中的函數(shù)解析式和二次函數(shù)的性質(zhì),可以判斷各個選項中的說法是否正確,從而可以解答本題.【詳解】解:①:∵二次函數(shù)y=a(x+1)(x﹣m)(a為非零常數(shù),1<m<2),∴x1=﹣1,x2=m,x1<x2,又∵當x<﹣1時,y隨x的增大而增大,∴a<0,開口向下,∴當x>2>x2時,y隨x的增大而減小,故①正確;②:∵二次函數(shù)y=a(x+1)(x﹣m)(a為非零常數(shù),1<m<2),當x<﹣1時,y隨x的增大而增大,∴a<0,若圖象經(jīng)過點(0,1),則1=a(0+1)(0﹣m),得1=﹣am,∵a<0,1<m<2,∴﹣1<a<﹣,故②錯誤;③:又∵對稱軸為直線x=,1<m<2,∴0<<,∴若(﹣2021,y1),(2021,y2)是函數(shù)圖象上的兩點,2021離對稱軸近些,則y1<y2,故③正確;④若圖象上兩點(,y1),(+n,y2)對一切正數(shù)n,總有y1>y2,1<m<2,∴該函數(shù)與x軸的兩個交點為(﹣1,0),(m,0),∴0<≤,解得1<m≤,故④正確;∴①③④正確;②錯誤.故選:D.【點睛】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì)、二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用二次函數(shù)的性質(zhì)解答.12.如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸交于點A(-1,0),與y軸的交點B在點(0,2)與點(0,3)之間(不包括這兩點),對稱軸為直線x=2.有以下結(jié)論:①abc<0;②5a+3b+c>0;③-<a<-;④若點M(-9a,y1),N(a,y2)在拋物線上,則y1<y2.其中正確結(jié)論的個數(shù)是(
)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】根據(jù)二次函數(shù)的圖象與系數(shù)的關(guān)系即可求出答.【詳解】解:①由開口可知:a﹤0,∵對稱軸∴b﹥0,由拋物線與y軸的交點可知:c﹥0,∴abc﹤0,故①正確;②對稱軸x=,∴b=-4a,∴5a+3b+c=5a-12a+c=-7a+c,∵a﹤0,c﹥0,∴-7a+c﹥0,∴5a+3b+c﹥0,故②正確;③∵x=-1,y=0,∴a-b+c=0,∴b=-4a,∴c=-5a,∵2﹤c﹤3,∴2﹤-5a﹤3,∴﹤a﹤,故③正確;④點M(-9a,y1),N(,y2)在拋物線上,則當時,y1<y2當-時,y1>y2故④錯誤.故選:C.【點睛】本題考查二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟練運用圖象與系數(shù)的關(guān)系,本題屬于中等題型.13.如圖,在RtABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=2,線段BC繞點B旋轉(zhuǎn)到BD,連AD,E為AD的中點,連CE,則CE的長不可能是()A.1.2 B.2.05 C.2.7 D.3.1【答案】D【分析】取AB的中點F,得到△BCF是等邊三角形,利用三角形中位線定理推出EF=BD=1,再分類討論求得,即可求解.【詳解】解:取AB的中點F,連接EF、CF,∵∠BAC=30°,BC=2,∴AB=2BC=4,BF=FA=BC=CF=2,∠ABC=60°,∴△BCF是等邊三角形,∵E、F分別是AD、AB的中點,∴EF=BD=1,如圖:當C、E、F共線時CE有最大值,最大值為CF+EF=3;如圖,當C、E、F共線時CE有最小值,最小值為CF-EF=1;∴,觀察各選項,只有選項D符合題意,故選:D.【點睛】本題考查了等邊三角形的判定和性質(zhì),三角形中位線定理,分類討論求得CE的取值范圍是解題的關(guān)鍵.14.無論k為何值,直線y=kx﹣2k+2與拋物線y=ax2﹣2ax﹣3a總有公共點,則a的取值范圍是()A.a(chǎn)>0 B.a(chǎn)≤ C.a(chǎn)≤或a>0 D.a(chǎn)≥或a<0【答案】C【分析】因為兩個圖像總有公共點,所以將兩個解析式進行聯(lián)立,再根據(jù)跟的判別式進行判斷即可求出a的取值范圍.【詳解】解:由題意得,∵無論k為何值,直線y=kx﹣2k+2與拋物線y=ax2﹣2ax﹣3a總有公共點,∴將y=kx﹣2k+2代入y=ax2﹣2ax﹣3a得:,整理得:,∴,∵,∴,解得:a≤或a≥0,a=0不符合題意,舍去,∴a的取值范圍是a≤或a>0.故選:C.【點睛】本題主要考查的是函數(shù)圖像的交點問題,正確的列出式子,并根據(jù)交點數(shù)進行判定是解題的關(guān)鍵.15.如圖,在平面直角坐標系中,點A,B分別在x軸和y軸上,,的角平分線與的垂直平分線交于點C,與交于點D,反比例函數(shù)的圖象過點C,當面積為1時,k的值為(
)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】根據(jù),得到OB=2OA,設(shè)OA=a,則OB=2a,設(shè)直線AB的解析式是y=kx+b,利用待定系數(shù)法求出直線AB的解析式是y=﹣2x+2a,根據(jù)題意可得OD的解析式是y=x,由此求出D的坐標,再根據(jù)求解即可.【詳解】解:∵,∴OB=2OA,設(shè)OA=a,則OB=2a,設(shè)直線AB的解析式是y=kx+b,根據(jù)題意得:,解得:,則直線AB的解析式是y=﹣2x+2a,∵∠AOB=90°,OC平分∠AOB,∴∠BOC=∠AOC=45°,CE=OE=,∴OD的解析式是y=x,根據(jù)題意得:,解得:,則D的坐標是(,),∴CE=OE=,∴C的坐標是(,),∴,∴,∴,∴,故選C.【點睛】本題主要考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式,求兩直線的交點,反比例函數(shù)比例系數(shù)的幾何意義,三角形面積公式等等,解題的關(guān)鍵在于能夠熟練掌握相關(guān)知識進行求解.16.如圖,在中,,,,是邊上一動點,于點,點在的右側(cè),且,連接,從點出發(fā),沿方向運動,當?shù)竭_點時,停止運動,在整個運動過程中,陰影部分面積的大小變化的情況是A.一直減小 B.一直增大 C.先增大后減小 D.先減小后增大【答案】D【分析】設(shè)PD=x,AB邊上的高為h,想辦法求出AD、h,構(gòu)建二次函數(shù),利用二次函數(shù)的性質(zhì)解決問題即可.【詳解】在中,,,,,設(shè),邊上的高為,,,,,,當時,的值隨的增大而減小,當時,的值隨的增大而增大.故選.【點睛】本題考查相似三角形的判定和性質(zhì),動點問題的函數(shù)圖象,三角形面積,勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是構(gòu)建二次函數(shù),學會利用二次函數(shù)的增減性解決問題.17.如圖,正方形ABCD中,AB=6,E為AB的中點,將△ADE沿DE翻折得到△FDE,延長EF交BC于G,F(xiàn)H⊥BC,垂足為H,連接BF、DG.以下結(jié)論:①BF∥ED;②△DFG≌△DCG;③△FHB∽△EAD;④tan∠GEB=;⑤S△BFG=2.6;其中正確的個數(shù)是(
)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【分析】利用正方形的性質(zhì)和折疊的性質(zhì)可得∠AED=∠FED,AD=FD,AE=EF,∠A=∠DFE,即可判定①;證明Rt△DFG≌Rt△DCG,即可判定②;證明△FHB∽△EAD,即可判定③;設(shè)FG=CG=x,則BG=6﹣x,EG=3+x,再利用勾股定理即可判定④;設(shè)FH=a,則HG=4﹣2a,再利用勾股定理即可判定⑤【詳解】∵正方形ABCD中,AB=6,E為AB的中點∴AD=DC=BC=AB=6,AE=BE=3,∠A=∠C=∠ABC=90°∵△ADE沿DE翻折得到△FDE∴∠AED=∠FED,AD=FD=6,AE=EF=3,∠A=∠DFE=90°∴BE=EF=3,∠DFG=∠C=90°∴∠EBF=∠EFB∵∠AED+∠FED=∠EBF+∠EFB∴∠DEF=∠EFB∴BF∥ED故結(jié)論①正確;∵AD=DF=DC=6,∠DFG=∠C=90°,DG=DG∴Rt△DFG≌Rt△DCG∴結(jié)論②正確;∵FH⊥BC,∠ABC=90°∴AB∥FH,∠FHB=∠A=90°∵∠EBF=∠BFH=∠AED∴△FHB∽△EAD∴結(jié)論③正確;∵Rt△DFG≌Rt△DCG∴FG=CG設(shè)FG=CG=x,則BG=6﹣x,EG=3+x在Rt△BEG中,由勾股定理得:32+(6﹣x)2=(3+x)2解得:x=2∴BG=4∴tan∠GEB=故結(jié)論④正確;∵△FHB∽△EAD,且∴BH=2FH設(shè)FH=a,則HG=4﹣2a在Rt△FHG中,由勾股定理得:a2+(4﹣2a)2=22解得:a=2(舍去)或a=∴S△BFG=×4×=2.4故結(jié)論⑤錯誤;故選C.【點睛】此題考查正方形的性質(zhì),折疊的性質(zhì),三角形全等的判定與性質(zhì),勾股定理,解題關(guān)鍵真題掌握各性質(zhì)18.如圖,拋物線y=ax2+bx+c的對稱軸為x=﹣1,且經(jīng)過點(﹣3,0).下列結(jié)論:①abc<0;②若(﹣4,y1)和(3,y2)是拋物線上兩點,則y1>y2;③a+b+c<0;④對于任意實數(shù)m,均有am2+bm+c≥﹣4a.其中正確的結(jié)論的個數(shù)是()A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】B【分析】根據(jù)開口方向確定a的符號,根據(jù)拋物線與y軸的交點確定c的符號,根據(jù)對稱軸確定b的符號,判斷①;利用二次函數(shù)的性質(zhì)判斷②;利用圖象得出與x軸的另一交點,進而得出a+b+c=0,即可判斷③,根據(jù)函數(shù)增減性,判斷④.【詳解】解:∵二次函數(shù)的圖象開口向上,∴a>0,∵二次函數(shù)的圖象交y軸的負半軸于一點,∴c<0,∵對稱軸是直線x=﹣1,,∴b=2a>0,∴abc<0,故①正確;∵(﹣4,y1)關(guān)于直線x=﹣1的對稱點的坐標是(2,y1),又∵當x>﹣1時,y隨x的增大而增大,2<3,∴y1<y2,故②錯誤;∵拋物線的對稱軸為x=﹣1,且過點(﹣3,0),∴拋物線與x軸另一交點為(1,0).∴當x=1時,y=a+b+c=0,故③錯誤;∵當x=1時,y=a+b+c=0,b=2a,∴c=﹣3a,∵拋物線的對稱軸為直線x=﹣1,∴當x=﹣1時,y有最小值,∴am2+bm+c≥a﹣b+c(m為任意實數(shù)),∴am2+bm+c≥﹣4a,故④正確,故結(jié)論正確的有2個.故選:B.【點睛】本題考查的是二次函數(shù)圖像與系數(shù)的關(guān)系,掌握二次函數(shù)的性質(zhì),靈活運用數(shù)形結(jié)合思想是解題關(guān)鍵,中點把握拋物線的對稱性.19.如圖,已知弦與弦交于點,且為的中點,延長交于點,若,則(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)題意,由兩角相等證明△ABE∽△DCE,△PBD∽△PAC,再由相似三角形性質(zhì),得到對應(yīng)邊成比例,設(shè)EC=x,EB=y,列出方程組,解出x,y,然后求得.【詳解】∵∠A=∠D(同弧所對的圓周角相等)∠E=∠E∴△ABE∽△DCE同理△PBD∽△PAC∴∵P為AB中點∴PA=PB,∴CD=PC+PD=PC+AB=AP+BP=∴設(shè)EC=x,EB=y,則,則可得:解得:∴CE+BE=故選:C.【點睛】此題考查相似三角形的綜合運用,掌握相似三角形的判定方法和性質(zhì),根據(jù)對應(yīng)邊成比例設(shè)未知數(shù),運用方程思想,求出相關(guān)線段的長度是解題的關(guān)鍵.20.如圖,在平面直角坐標系中,已知A(5,0)點P為線段OA上任意一點.在直線y=x上取點E,使PO=PE,延長PE到點F,使PA=PF,分別取OE、AF中點M、N,連結(jié)MN,則MN的最小值是()A.2.5 B.2.4 C.2.8 D.3【答案】B【分析】如圖,連接PM,PN,設(shè)AF交EM于J,連接PJ.證明四邊形PMJN是矩形,推出MN=PJ,求出PJ的最小值即可解決問題.【詳解】解:如圖,連接PM,PN,設(shè)AF交EM于J,連接PJ.∵PO=PE,OM=ME,∴PM⊥OE,∠OPM=∠EPM,∵PF=PA,NF=NA,∴PN⊥AF,∠APN=∠FPN,∴∠MPN=∠EPM+∠FPN=(∠OPF+∠FPA)=90°,∠PMJ=∠PNJ=90°,∴四邊形PMJN是矩形,∴MN=PJ,∴當JP⊥OA時,PJ的值最小此時MN的值最小,∵AF⊥OM,A(5,0),直線OM的解析式為y=x∴設(shè)直線AF的解析式為y=x+b∵直線AF過A(5,0),∴=0,∴b=,∴y=,由,解得∴∴PJ的最小值為=2.4即MN的最小值為2.4故選:B.【點睛】本題考查一次函數(shù)的應(yīng)用,矩形的判定和性質(zhì),垂線段最短等知識,解題的關(guān)鍵是學會用轉(zhuǎn)化的思想思考問題,屬于中考選擇題中的壓軸題.21.已知直線y=﹣x+7a+1與直線y=2x﹣2a+4同時經(jīng)過點P,點Q是以M(0,﹣1)為圓心,MO為半徑的圓上的一個動點,則線段PQ的最小值為()A. B. C. D.【答案】C【分析】先解方程組得P點坐標為(3a﹣1,4a+2),則可確定點P為直線y=x+上一動點,設(shè)直線y=x+與坐標的交點為A、B,如圖,則A(﹣,0),B(0,),利用勾股定理計算出AB=,過M點作MP⊥直線AB于P,交⊙M于Q,此時線段PQ的值最小,證Rt△MBP∽Rt△ABO,利用相似比計算出MP=,則PQ=,即線段PQ的最小值為.【詳解】解方程組得,∴P點坐標為(3a﹣1,4a+2),設(shè)x=3a﹣1,y=4a+2,∴y=x+,即點P為直線y=x+上一動點,設(shè)直線y=x+與坐標的交點為A、B,如圖,則A(﹣,0),B(0,),∴AB=過M點作MP⊥直線AB于P,交⊙M于Q,此時線段PQ的值最?。摺螹BP=∠ABO,∴Rt△MBP∽Rt△ABO,∴MP:OA=BM:AB,即MP:=:,∴MP=,∴PQ=﹣1=,即線段PQ的最小值為.故選:C.【點睛】本題考查了點與圓的位置關(guān)系:點的位置可以確定該點到圓心距離與半徑的關(guān)系,反過來已知點到圓心距離與半徑的關(guān)系可以確定該點與圓的位置關(guān)系.也考查了一次函數(shù)的性質(zhì)和相似三角形的判定與性質(zhì).22.如圖,點A,B的坐標分別為、,點C為坐標平面內(nèi)一點,,點M為線段的中點,連接,當最大時,M點的坐標為(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)同圓的半徑相等可知,點C在半徑為1的上運動,取OD=OA,根據(jù)三角形的中位線定理知,點C在BD與的交點時,OM最小,在DB的延長線與的交點時,OM最大,根據(jù)平行線分線段成比例定理求得C的坐標,進而確定中點M的坐標即可.【詳解】解:∵點C在坐標平面內(nèi),BC=1,∴C在半徑為1的上,如圖所示,取,連接CD,∵AM=CM,OD=OA,∴OM為△ACD的中位線,∴,當OM最大時,即CD最大,此時D,B,C三點共線,∵,∠BOD=90°,∴BD=2,∴CD=2+1=3,作CE⊥x軸于E點,∵CE∥OB,∴,即:,∴,∴,∴,∵M是AC的中點,∴,故選:C.【點睛】本題考查了坐標與圖形的性質(zhì),三角形的中位線定理等,確定OM最大時動點C的位置關(guān)系是解題關(guān)鍵.第II卷(非選擇題)請點擊修改第II卷的文字說明二、填空題23.如圖所示,拋物線與x軸交于點A和點B,與y軸交于點C,且OA=OC,點M、N是直線x=-1上的兩個動點,且MN=2(點N在點M的上方),則四邊形BCNM的周長的最小值是______.【答案】【分析】先求出點C的坐標,求出求出點A的坐標即可求出拋物線解析式,從而求出點B的坐標,取E(0,1),連接AM,EM,AE,可證四邊形MNCE是平行四邊形,得到CN=ME,則四邊形BCNM的周長=BC+CN+NM+BM,再由點A,B關(guān)于直線MN對稱,得到AM=BM,則四邊形BCNM的周長=BC+NM+AM+ME,故當A、M、E三點共線時,AM+ME最小,最小為AE,即此時四邊形BCNM的周長最小,據(jù)此求解即可.【詳解】解:∵點C是拋物線與y軸的交點,∴點C的坐標為(0,3),∴OA=OC=3,∴點A的坐標為(-3,0),∴,∴,∴拋物線解析式為,∴拋物線對稱軸為直線,令,則,解得或(舍去),∴點B的坐標為(1,0),取E(0,1),連接AM,EM,AE,∴CE=ME=2,又∵,∴四邊形MNCE是平行四邊形,∴CN=ME,∴四邊形BCNM的周長=BC+CN+NM+BM,∵點A,B關(guān)于直線MN對稱,∴AM=BM,∴四邊形BCNM的周長=BC+NM+AM+ME,∴當A、M、E三點共線時,AM+ME最小,最小為AE,即此時四邊形BCNM的周長最小,∴,∴四邊形BCNM的周長的最小值為,故答案為:.【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,平行四邊形的性質(zhì)與判定,已知兩點坐標求兩點距離等等,正確作出輔助線是解題的關(guān)鍵.24.如圖,在ABC中,AB=AC,以AB為直徑的半圓O交BC于點D,交AC于點E,連接AD、BE交于點M,過點D作DF⊥AC于點F,DH⊥AB于點H,交BE于點G:下列結(jié)論:①CDF≌BDH,②DG=DM,③CF=FE,④BE=2DH,其中正確結(jié)論的序號是_____.【答案】①③④【分析】①根據(jù)AB為半圓O的直徑,求出∠ADB=90°,然后利用等腰三角形的三線合一性質(zhì)證明BD=CD,進而易證△CDF≌△BDH;②要證明DG=DM,可以先證明∠DGM=∠DMG,而∠DGM=∠DBM+∠BDG,∠DMG=∠ABM+∠DAB,根據(jù)已知DH⊥AB,易證∠DAB=∠BDG,所以只要證明∠DBM和∠ABM相等即可解答;③根據(jù)已知易證DF∥BE,由①可得BD=DC,然后利用平行線分線段成比例即可解答;④利用三角形的中位線定理證明BE=2DF,由①可得DF=DH,即可解答.【詳解】解:①∵AB為半圓O的直徑,∴∠ADB=90°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD,∴△CDF≌△BDH(AAS),故①正確;②∵∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∵∠DHB=90°,∴∠BDH+∠DBA=90°,∴∠BDH=∠DAB,∵∠DGM=∠DBM+∠BDG,∠DMG=∠ABM+∠DAB,∠DBM≠∠ABM,∴∠DGM≠∠DMG,∴DG≠DM,故②不正確;③∵AB為半圓O的直徑,∴∠AEB=90°,∴BE⊥AC,∵DF⊥AC,∴DF∥BE,∴,∵CD=BD,∴CF=FE,故③正確;④由③可得:CD=BD,CF=FE,∴DF是△CBE的中位線,∴BE=2DF,由①可得:△CDF≌△BDH,∴DF=DH,∴BE=2DH,故④正確;∴其中正確結(jié)論的序號是①③④,故答案為:①③④.【點睛】本題考查了圓周角定理,全等三角形的判定與性質(zhì),根據(jù)題目的已知條件并結(jié)合圖形分析是解題的關(guān)鍵.25.如圖所示,ABCD是邊長為2的正方形,點E,F(xiàn)分別為邊BC,CD上動點(點E不與B,C重合,點F不與C,D重合),且∠EAF=45°,下列說法:①點E從B向C運動的過程中,△CEF的周長始終不變;②以A為圓心,2為半徑的圓一定與EF相切;③△AEF面積有最小值;④△CEF的面積最大值小于.其中正確的有_____.(填寫序號)【答案】①②#②①【分析】延長至點,使得,連接,然后證明,從而得到的周長;由和可知以點為圓心、2為半徑的圓與相切,然后利用對稱性可得與相切;設(shè),,則,然后結(jié)合的三邊關(guān)系得到與之間的關(guān)系,進而可以用含有的式子表示的面積和的面積,進而求得對應(yīng)的最值.【詳解】解:如圖,延長至點,使得,連接,四邊形是正方形,,,,,,,,,,,,△,,和△關(guān)于所在直線對稱,,,的周長始終不變,故①正確,符合題意;,的半徑,,與相切,和△關(guān)于所在直線對稱,與相切,故②正確,符合題意;設(shè),,則,,,在中,,,化簡得,,,,當即時,的最小值為,故③錯誤,不符合題意;當即時,的最大值為,故④錯誤,不符合題意;故答案為:①②#②①.【點睛】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì)、與圓有關(guān)的位置關(guān)系、正方形的性質(zhì)、二次函數(shù)的性質(zhì)求最值,解題的關(guān)鍵是準確作出輔助線構(gòu)造全等三角形.26.如圖,已知二次函數(shù)y=-x2+2x,當-1<x<a時,y隨x的增大而增大,則實數(shù)a的取值范圍是.【答案】-1<a≤1【詳解】試題解析:二次函數(shù)的對稱軸為直線x=-=1,∵-1<x<a時,y隨x的增大而增大,∴a≤1.∵-1<x<a∴-1<a≤127.如圖,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,斜邊AC=4,點P是三角形內(nèi)的一動點,則PA+PB+PC的最小值是_____.【答案】【分析】將△BCP繞點B順時針旋轉(zhuǎn)60°得到△BHG,連接PH,AG,過點G作AB的垂線,交AB的延長線于N.證明△是等邊三角形,得,所以,推出當A,P,G,H′共線時,PA+PB+PC的值最小,最小值=AG的長,再運用勾股定理求出AG的長即可.【詳解】解:將△BCP繞點B順時針旋轉(zhuǎn)60°得到△BHG,連接PH,AG,過點G作AB的垂線,交AB的延長線于N,如圖,∵∠,由勾股定理得:∵將△BCP繞點B順時針旋轉(zhuǎn)60°得到△BHG,∴△∴,,∠∴△是等邊三角形,∴∴∴當點A,點P,點G,點H共線時,有最小值,最小值為,∵∠∴∠∴∠∵∴,由勾股定理得,∴∴∴最小值為故答案為:【點睛】本題考查了勾股定理,旋轉(zhuǎn)變換,全等三角形的判定與性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是利用旋轉(zhuǎn)變換添加輔助線,用轉(zhuǎn)化的思想思考問題.28.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=2,⊙C的半徑為1,點P是斜邊AB上的點,過點P作⊙C的一條切線PQ(點Q是切點),則線段PQ的最小值為_____.【答案】.【分析】當PC⊥AB時,線段PQ最短;連接CP、CQ,根據(jù)勾股定理知PQ2=CP2﹣CQ2,先求出CP的長,然后由勾股定理即可求得答案.【詳解】連接CP、CQ;如圖所示:∵PQ是⊙C的切線,∴CQ⊥PQ,∠CQP=90°,根據(jù)勾股定理得:PQ2=CP2﹣CQ2,∴當PC⊥AB時,線段PQ最短.∵在Rt△ACB中,∠A=30°,BC=2,∴AB=2BC=4,AC=2,∴CP===,∴PQ==,∴PQ的最小值是.故答案為.【點睛】本題考查了切線的性質(zhì)以及勾股定理的運用;注意掌握輔助線的作法,注意當PC⊥AB時,線段PQ最短是關(guān)鍵.29.拋物線的對稱軸是直線,且過點,頂點位于第二象限,其部分圖象如圖所示,給出以下判斷;①且;②;③;④;⑤直線與拋物線兩個交點的橫坐標分別為,則.其中結(jié)論正確的是___________.【答案】②④⑤【分析】根據(jù)題意得到a、b、c的關(guān)系式,可以用a表示出b、c,進而得到含a的二次函數(shù)關(guān)系式,結(jié)合圖像確定符號,對選項逐一判斷即可.【詳解】解:∵拋物線的對稱軸為直線,∴,即.又∵拋物線經(jīng)過點,∴,∴.∴拋物線的解析式亦可表示為.由圖,拋物線開口向下,則.∴,,∴①錯誤;由拋物線的對稱性知,拋物線與軸的另一個交點為,因此,當自變量時,函數(shù)值,∴②正確;,∵,所∴,即,∴③錯誤;,而,∴,∴④正確;聯(lián)立解析式:,即,得,∴,∴⑤正確.故答案為:②④⑤【點睛】此題根據(jù)二次函數(shù)圖像結(jié)合已知條件進行逐項判斷,為二次函數(shù)中難度比較大的一類題型.一般方法是先根據(jù)圖像判斷a、b、c的符號,再根據(jù)題意表示出a、b、c的關(guān)系,最后結(jié)合函數(shù)與方程,不等式的知識進行解答.30.如圖,將半徑為4,圓心角為120°的扇形OAB繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)60°,點O,B的對應(yīng)點分別為O′,B′,連接BB′,則圖中陰影部分的面積是_____.【答案】【分析】連接,,證明是含30°的,根據(jù)即可求解【詳解】解:如圖,連接,將半徑為4,圓心角為120°的扇形OAB繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)60°,,,,是等邊三角形,三點共線,是等邊三角形又【點睛】本題考查了求扇形面積,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),掌握旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.31.如圖,正方形ABCD的邊長為1,⊙O經(jīng)過點C,CM為⊙O的直徑,且CM=1.過點M作⊙O的切線分別交邊AB,AD于點G,H.BD與CG,CH分別交于點E,F(xiàn),⊙O繞點C在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)(始終保持圓心O在正方形ABCD內(nèi)部).給出下列四個結(jié)論:①HD=2BG;②∠GCH=45°;③H,F(xiàn),E,G四點在同一個圓上;④四邊形CGAH面積的最大值為2.其中正確的結(jié)論有_____(填寫所有正確結(jié)論的序號).【答案】②③④【分析】根據(jù)切線的性質(zhì),正方形的性質(zhì),通過三角形全等,證明HD=HM,∠HCM=∠HCD,GM=GB,∠GCB=∠GCM,可判斷前兩個結(jié)論;運用對角互補的四邊形內(nèi)接于圓,證明∠GHF+∠GEF=180°,取GH的中點P,連接PA,則PA+PC≥AC,當PC最大時,PA最小,根據(jù)直徑是圓中最大的弦,故PC=1時,PA最小,計算即可.【詳解】∵GH是⊙O的切線,M為切點,且CM是⊙O的直徑,∴∠CMH=90°,∵四邊形ABCD是正方形,∴∠CMH=∠CDH=90°,∵CM=CD,CH=CH,∴△CMH≌△CDH,∴HD=HM,∠HCM=∠HCD,同理可證,∴GM=GB,∠GCB=∠GCM,∴GB+DH=GH,無法確定HD=2BG,故①錯誤;∵∠HCM+∠HCD+∠GCB+∠GCM=90°,∴2∠HCM+2∠GCM=90°,∴∠HCM+∠GCM=45°,即∠GCH=45°,故②正確;∵△CMH≌△CDH,BD是正方形的對角線,∴∠GHF=∠DHF,∠GCH=∠HDF=45°,∴∠GHF+∠GEF=∠DHF+∠GCH+∠EFC=∠DHF+∠HDF+∠HFD=180°,根據(jù)對角互補的四邊形內(nèi)接于圓,∴H,F(xiàn),E,G四點在同一個圓上,故③正確;∵正方形ABCD的邊長為1,∴=1=,∠GAH=90°,AC=取GH的中點P,連接PA,∴GH=2PA,∴=,∴當PA取最小值時,有最大值,連接PC,AC,則PA+PC≥AC,∴PA≥AC-PC,∴當PC最大時,PA最小,∵直徑是圓中最大的弦,∴PC=1時,PA最小,∴當A,P,C三點共線時,且PC最大時,PA最小,∴PA=-1,∴最大值為:1-(-1)=2-,∴四邊形CGAH面積的最大值為2,∴④正確;故答案為:②③④.【點睛】本題考查了切線的性質(zhì),直徑是最大的弦,三角形的全等,直角三角形斜邊上的中線,四點共圓,正方形的性質(zhì),熟練掌握圓的性質(zhì),靈活運用直角三角形的性質(zhì),線段最短原理是解題的關(guān)鍵.32.如圖,C為線段AB的中點,D為AB垂直平分線上一點,連接BD,將BD繞點D順時針旋轉(zhuǎn)60°得到線段DE,連接AE,若,,則CD的長為__________.【答案】9【分析】連接AD、BE,過點E作EH⊥AB于H,由旋轉(zhuǎn)知,DE=DB,∠BDE=60°,可證△BDE是等邊三角形,利用等邊對等角結(jié)合三角形內(nèi)角和為180°求出,從而得到,進而可求出∠HAE=30°.再根據(jù)含30度角的直角三角形的性質(zhì)可求出EH,AH,再利用勾股定理即可先后求出BE和CD.【詳解】解:如圖,連接AD、BE,過點E作EH⊥AB于H,由旋轉(zhuǎn)知,DE=DB,∠BDE=60°,∴△BDE是等邊三角形,∴BE=BD.∵C為AB中點,點D在AB的垂直平分線上,∴AD=BD=DE,,∴,∴,即.∵∠BDE=60°,∴∠BAE=150°,∴∠HAE=180°-150°=30°.∵AE=6,∴,∴,∴,∴,∴,∴.故答案為:9.【點睛】本題考查了圖形的旋轉(zhuǎn),三角形內(nèi)角和定理,線段垂直平分線的性質(zhì),勾股定理以及含30°的直角三角形的性質(zhì)等知識,通過作輔助線構(gòu)造出直角三角形是解題的關(guān)鍵.33.如圖,為邊長為的等邊三角形,點分別為和的中點,點為內(nèi)部一點,且,連接,將線段繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到,連接.(1)當三點共線時,線段的長度為_________;(2)在旋轉(zhuǎn)過程中,線段的最小值為_________.【答案】
1【分析】(1)在等邊三角形中,為中點,可得,由勾股定理可得的長,又、、三點共線,即可求得;(2)作線段的中點,連接,作,連接,將線段繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到,連接,此時的值最小,根據(jù)旋轉(zhuǎn)性質(zhì)可知,,可得,進而證明,即可求出的值.【詳解】解:(1)是等邊三角形,邊長為,,為的中點,,,,,點、、三點共線,,,線段的長度為;(2)如圖,作線段的中點,連接,作,連接,將線段繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到,連接,此時的值最小,是等邊三角形,邊長為,,,點為的中點,點為的中點,點為的中點,,,,,,,,,由旋轉(zhuǎn)可知:,,,,在和中,,,,在旋轉(zhuǎn)過程中,線段的最小值為.【點睛】本題主要考查等邊三角形的性質(zhì)、勾股定理、三角形的全等,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正確地理解題意并且作出輔助線是解題的關(guān)鍵.34.如圖,正方形內(nèi)接于,,分別與相切于點和點,的延長線與的延長線交于點.已知,則圖中陰影部分的面積為___________.【答案】【分析】連接AC,OD,根據(jù)已知條件得到AC是⊙O的直徑,∠AOD=90°,根據(jù)切線的性質(zhì)得到∠PAO=∠PDO=90°,得到△CDE是等腰直角三角形,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得到PE=,根據(jù)梯形和圓的面積公式即可得到答案.【詳解】解:連接AC,OD,∵四邊形BCD是正方形,∴∠B=90°,∴AC是⊙O的直徑,∠AOD=90°,∵PA,PD分別與⊙O相切于點A和點D,∴∠PAO=∠PDO=90°,∴四邊形AODP是矩形,∵OA=OD,∴矩形AODP是正方形,∴∠P=90°,AP=AO,AC∥PE,∴∠E=∠ACB=45°,∴△CDE是等腰直角三角形,∵AB=2,∴AC=2AO=2,DE=CD=2,∴AP=PD=AO=,∴PE=3,∴圖中陰影部分的面積故答案為:5-π.【點睛】本題考查了正多邊形與圓,正方形的性質(zhì),切線的性質(zhì),等腰直角三角形的判定和性質(zhì),正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵.35.如圖,點C是半圓上一動點,以BC為邊作正方形BCDE(使在正方形內(nèi)),連OE,若AB=4cm,則OE的最大值為_____cm.【答案】【分析】如圖,連接OD,OE,OC,設(shè)DO與⊙O交于點M,連接CM,BM,通過△OCD≌△OBE(SAS),可得OE=OD,通過旋轉(zhuǎn)觀察如圖可知當DO⊥AB時,DO最長,此時OE最長,設(shè)DO與⊙O交于點M,連接CM,先證明△MED≌△MEB,得MD=BM.再利用勾股定理計算即可.【詳解】解:如圖,連接OD,OE,OC,設(shè)DO與⊙O交于點M,連接CM,BM,∵四邊形BCDE是正方形,∴∠BCD=∠CBE=90°,CD=BC=BE=DE,∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC,∴∠BCD+∠OCB=∠CBE+∠OBC,即∠OCD=∠OBE,∴△OCD≌△OBE(SAS),∴OE=OD,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),觀察圖形可知當DO⊥AB時,DO最長,即OE最長,∵∠MCB=∠MOB=×90°=45°,∴∠DCM=∠BCM=45°,∵四邊形BCDE是正方形,∴C、M、E共線,∠DEM=∠BEM,在△EMD和△EMB中,,∴△MED≌△MEB(SAS),∴DM=BM===2(cm),∴OD的最大值=2+2,即OE的最大值=2+2;故答案為:(2+2)cm.【點睛】本題考查了正方形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì),圓周角定理等知識,解題的關(guān)鍵是OD取得最大值時的位置,學會通過特殊位置探究得出結(jié)論.36.已知拋物線(其中b,c為常數(shù))經(jīng)過不同兩點,,且該二次函數(shù)的圖象與x軸有公共點,則的值為_________.【答案】3【分析】根據(jù)拋物線解析式可得對稱軸為直線x=b,根據(jù)A、B坐標可得A、B兩點關(guān)于直線x=b對稱,可得,即可得出c與b的關(guān)系,根據(jù)二次函數(shù)的圖象與x軸有公共點列不等式可得出b、c的值,即可得答案.【詳解】∵拋物線解析式為,∴對稱軸為直線x==b,∵拋物線經(jīng)過不同兩點,,∴A、B兩點關(guān)于直線x=b對稱,∴,∴,∵該二次函數(shù)的圖象與x軸有公共點,∴△==≥0,∴≥0,即-4(b-2)2≥0,∴b=2,∴c=b-1=1,∴=3,故答案為:3【點睛】本題考查二次函數(shù)與x軸交點問題,關(guān)鍵是利用A、B兩點的坐標與對稱軸的關(guān)系中找出b與c的聯(lián)系,然后利用判別式可以解決問題.37.如圖,已知點A(2,0),B(0,4),C(2,4),若在所給的網(wǎng)格中存在一點D,使得CD與AB垂直且相等.(1)直接寫出點D的坐標______;(2)將直線AB繞某一點旋轉(zhuǎn)一定角度,使其與線段CD重合,則這個旋轉(zhuǎn)中心的坐標為______.【答案】
或##或【分析】(1)觀察坐標系即可得點D坐標;(2)對應(yīng)點連線段的垂直平分線的交點即為旋轉(zhuǎn)中心.【詳解】解:(1)觀察圖象可知,點D的坐標為(6,6),故答案為:(6,6);(2)當點A與C對應(yīng),點B與D對應(yīng)時,如圖:此時旋轉(zhuǎn)中心P的坐標為(4,2);當點A與D對應(yīng),點B與C對應(yīng)時,如圖:此時旋轉(zhuǎn)中心P的坐標為(1,5);故答案為:(4,2)或(1,5).【點睛】本題考查坐標與圖形變化?旋轉(zhuǎn),解題的關(guān)鍵是理解對應(yīng)點連線段的垂直平分線的交點即為旋轉(zhuǎn)中心.38.如圖,已知△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=2.D為BC邊一點,且BD:DC=1:2.以D為一個點作等邊△DEF,且DE=DC連接AE,將等邊△DEF繞點D旋轉(zhuǎn)一周,在整個旋轉(zhuǎn)過程中,當AE取得最大值時AF的長為_____.【答案】2【分析】點E,F(xiàn)在以D為圓心,DC為半徑的圓上,當A,D,E在同一直線上時AE取最大值,過點A作AH⊥BC交BC于H,通過解直角三角形求出DH,BH,CH的長度,∠ADH的度數(shù),證明四邊形DEFC是菱形,△ACF為直角三角形,通過勾股定理可求出AF的長度.【詳解】解:如圖,點E,F(xiàn)在以D為圓心,DC為半徑的圓上,當A,D,E在同一直線上時AE取最大值,過點A作AH⊥BC交BC于H,∴∠BAC=120°,AB=AC=2,∴∠B=∠ACB=30°,BH=CH,∴在Rt△ABH中,AH=AB=,BH=AH=3,∴BC=2BH=6,∵BD:DC=1:2,∴BD=2,CD=4,∴DH=BH﹣BD=1,在Rt△ADH中,AH=,DH=1,∴tan∠DAH=,∴∠DAH=30°,∠ADH=60°,∵△DEF是等邊三角形,∴∠E=60°,DE=EF=DC,∵∠ADC=∠E=60°,∴DC∥EF,∵DC=EF,∴四邊形DEFC為平行四邊形,又∵DE=DC,∴平行四邊形DEFC為菱形,∴FC=DC=4,∠DCF=∠E=60°,∴∠ACF=ACB+∠DCF=90°,在Rt△ACF中,,故答案為.【點睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì),解直角三角形,勾股定理,菱形的判定與性質(zhì)等,解題關(guān)鍵是能夠確定AE取最大值時的位置.39.“化圓為方”是古希臘尺規(guī)作圖難題之一,即:求作一個正方形,使其面積等于給定圓的面積.這個問題困擾了人類上千年,直到19世紀,該問題被證明僅用直尺和圓規(guī)是無法完成的.如果借用一個圓形紙片,我們就可以化圓為方,方法如下:已知:⊙O(紙片),其半徑為.求作:一個正方形,使其面積等于⊙O的面積.作法:①如圖1,取⊙O的直徑,作射線,過點作的垂線;②如圖2,以點為圓心,為半徑畫弧交直線于點;③將紙片⊙O沿著直線向右無滑動地滾動半周,使點,分別落在對應(yīng)的,處;④取的中點,以點為圓心,為半徑畫半圓,交射線于點;⑤以為邊作正方形.正方形即為所求.根據(jù)上述作圖步驟,完成下列填空:(1)由①可知,直線為⊙O的切線,其依據(jù)是________________________________.(2)由②③可知,,,則_____________,____________(用含的代數(shù)式表示).(3)連接,在Rt中,根據(jù),可計算得_________(用含的代數(shù)式表示).由此可得.【答案】(1)經(jīng)過半徑外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線;(2),;(3)【分析】(1)根據(jù)切線的定義判斷即可.(2)由=AC+,計算即可;根據(jù)計算即可.(3)根據(jù)勾股定理,得即為正方形的面積,比較與圓的面積的大小關(guān)機即可.【詳解】解:(1)∵⊙O的直徑,作射線,過點作的垂線,∴經(jīng)過半徑外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線;故答案為:經(jīng)過半徑外端且垂直于這條半徑的直線是圓的切線;(2)根據(jù)題意,得AC=r,==πr,∴=AC+=r+πr,∴=;∵,∴MA=-r=,故答案為:,;
(3)如圖,連接ME,根據(jù)勾股定理,得==;故答案為:.【點睛】本題考查了圓的切線的定義,勾股定理,圓的周長,正方形的面積和性質(zhì),熟練掌握圓的切線的定義,勾股定理,正方形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.40.如圖,菱形ABCD中,AB=12,∠BAD=60°,E為線段BC的中點.若點P是線段AB上的一動點,Q為線段AD上一動點,則PQE的周長的最小值是_______.【答案】【分析】分別作點E關(guān)于直線AB、AD的對稱點M、N,連接PM、NQ、MN,根據(jù)對稱性質(zhì)得到PM=PE,QN=QE,則PQE的周長=PE+PQ+QE=PM+PQ+QN,根據(jù)兩點之間線段最短可知,當M、P、Q、N四點共線時PQE的周長最小,最小值為MN的長,連接EM交AB延長線于H,過點N作NG⊥ME交ME延長線于G,根據(jù)菱形的性質(zhì)和等邊三角形的判定與性質(zhì)等知識分別求解GN、GM,進而利用勾股定理求解即可.【詳解】解:分別作點E關(guān)于直線AB、AD的對稱點M、N,連接PM、NQ、MN,由對稱性質(zhì)得:PM=PE,QN=QE,則PQE的周長=PE+PQ+QE=PM+PQ+QN,根據(jù)兩點之間線段最短可知,當M、P、Q、N四點共線時,PQE的周長最小,最小值為MN的長,連接EM交AB延長線于H,則ME⊥AB于H,過點N作NG⊥ME交ME延長線于G,連接BD、NE,則NE⊥AD,∵四邊形ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=12,∴AB=BC=CD=12,AD∥BC,AB∥CD,∠C=∠BAD=60°,∴△BCD是等邊三角形,∠EBH=∠DAB=60°,∵點E為BC在中點,∴CE=BE=BC=6,DE⊥BC,∵AD∥BC,∴DE⊥AD,又NE⊥AD,∴點D在線段NE上,在Rt△CDE中,∠C=60°,∴,∠CDE=90°-∠C=30°,∴NE=2DE=,∵AB∥CD,NG⊥ME,ME⊥AB,∴NG∥AB∥CD,∴∠GNE=∠CDE=30°,∴在Rt△NGE中,GE=NE=,∴,在Rt△BHE中,∠BEH=90°-∠EBH=90°-60°=30°,BE=6,∴BH=BE=3,∴,∴EM=2EH=,∴GM=GE+EM=,∴在Rt△MGN中,,即PQE的周長的最小值是,故答案為:.【點睛】本題考查最短路徑問題,涉及兩點之間線段最短、對稱性質(zhì)、菱形的性質(zhì)、等邊三角形的判斷與性質(zhì)、勾股定理、平行線的判斷與性質(zhì)、含30°角的直角三角形的性質(zhì)等知識,作為一道填空題,難度偏大,解答的關(guān)鍵是認真分析,靈活運用相關(guān)知識解決問題.41.如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,⊙O與AC、AB都相切,其半徑為1.若在三角線內(nèi)部沿邊AB順時針方向滾動到與BC相切,則點O運動的路經(jīng)長是_____.【答案】5【分析】當與AC,AB都相切時,切點分別是P,M,此時,點O在位置,當與BA,BC都相切時,切點分別是N,Q,此時,點O在位置,連接,,,,,作射線交BC于點D,作射線交AC于點E,過點E作于點G,過點D作于點H,根據(jù)切線的性質(zhì)及平行四邊形的判定可得四邊形是平行四邊形,利用角平分線的性質(zhì)可得,,在中,利用勾股定理可得,設(shè),則,由相似三角形的判定和性質(zhì)可得,,得出,同理得出,設(shè),則,繼續(xù)利用相似三角形的判定和性質(zhì)可得,,,,結(jié)合圖形根據(jù)線段間的數(shù)量關(guān)系即可得出結(jié)果.【詳解】解:當與AC,AB都相切時,切點分別是P,M,此時,點O在位置,當與BA,BC都相切時,切點分別是N,Q,此時,點O在位置,連接,,,,,作射線交BC于點D,作射線交AC于點E,過點E作于點G,過點D作于點H,如圖所示:則,根據(jù)切線的性質(zhì)可得:,,,,∴,∴,∵,∴四邊形是平行四邊形,∴,∵,,∴在的角平分線上,在的角平分線上,∴AD平分,BE平分,∴,,∵,∴,,∵,,∴,,在中,,,,∴,設(shè),則,∵,,∴,∴,即,解得:,∴,∵,,∴,∴,即,∴,設(shè),則,∵,,∴,∴,即,解得:,∴,∵,,∴,∴,即,∴,∴,∴,∴點O的運動路徑長為5,故答案為:5.【點睛】題目主要考查圓與三角形綜合問題,包括切線的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),角平分線的判定和性質(zhì),勾股定理解三角形,理解題意,作出相應(yīng)輔助線,綜合運用這些知識點是解題關(guān)鍵.42.如圖,為的直徑,為上一動點,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得,若,則的最大值為__.【答案】【分析】將繞點順時針旋轉(zhuǎn),則與重合,是定點,的最大值即的最大值,根據(jù)圓的性質(zhì),可知:三點共線時,最大,根據(jù)勾股定理可得結(jié)論.【詳解】解:如圖,將繞點順時針旋轉(zhuǎn),則與重合,是定點,的最大值即的最大值,即三點共線時,最大,過作于點,由題意得:,∴,中,,∴,由勾股定理得:,∴.故答案為:.【點睛】本題考查了直徑是圓中最大的弦,勾股定理,旋轉(zhuǎn),線段最短原理,靈活運用旋轉(zhuǎn)構(gòu)造出最大值位置,運用勾股定理準確求解是解題的關(guān)鍵.43.如圖,已知⊙O的半徑為1,AB,AC是⊙O的兩條弦,且AB=AC,延長BO交AC于點D,連接OA,OC,若AD2=AB?DC,則OD=__.【答案】.【分析】可證△AOB≌△AOC,推出∠ACO=∠ABD,OA=OC,∠OAC=∠ACO=∠ABD,∠ADO=∠ADB,即可證明△OAD∽△ABD;依據(jù)對應(yīng)邊成比例,設(shè)OD=x,表示出AB、AD,根據(jù)AD2=AB?DC,列方程求解即可.【詳解】在△AOB和△AOC中,∵AB=AC,OB=OC,OA=OA,∴△AOB≌△AOC(SSS),∴∠ABO=∠ACO,∵OA=OA,∴∠ACO=∠OAD,∵∠ADO=∠BDA,∴△ADO∽△BDA,∴,設(shè)OD=x,則BD=1+x,∴,∴OD,AB,∵DC=AC﹣AD=AB﹣AD,AD2=AB?DC,()2═(),整理得:x2+x﹣1=0,解得:x或x(舍去),因此AD,故答案為.【點睛】本題考查了圓的綜合題、全等三角形的判定和性質(zhì)、相似三角形的判定和性質(zhì)、比例中項等知識,解題的關(guān)鍵是靈活運用所學知識解決問題,利用參數(shù)解決問題是數(shù)學解題中經(jīng)常用到的方法.44.如圖,在中,,將繞頂點逆時針旋轉(zhuǎn)得到是的中點,是的中點,連接,若,則線段的最大值是__________.【答案】【分析】如圖,連接PC,由直角三角形性質(zhì)和旋轉(zhuǎn)性質(zhì)可得A′B′=AB=8,PC=4,根據(jù)PM≤PC+CM,可得PM≤6,由此即可解決問題.【詳解】解:如圖,連接PC,在Rt△ABC中,∵∠A=30°,BC=4,∴AB=8,根據(jù)旋轉(zhuǎn)不變性可知,A′B′=AB=8,∵P是A'B'的中點,∴A′P=PB′=PC,∴PC=A′B′=4,∵CM=BM=2,∵PM≤PC+CM,即PM≤6,∴PM的最大值為6(此時P、C、M共線),故答案是:6.【點睛】本題考查旋轉(zhuǎn)變換、含30度角的直角三角形性質(zhì)、直角三角形斜邊中線定理,三角形的三邊關(guān)系等知識,解題的關(guān)鍵是學會添加常用輔助線,學會利用三角形的三邊關(guān)系解決最值問題,屬于中考??碱}型.45.如圖,正方形ABCD中,BE=EF=FC,CG=2GD,BG分別交AE,AF于M,N.下列結(jié)論:①AF⊥BG;②BN=NF;③;④S四邊形CGNF=S四邊形ANGD,其中正確的結(jié)論的序號是_____.【答案】①②③【分析】由BE=EF=FC,CG=2GD可得BF=CG,易證△ABF≌△BCG,即可解題;②易證△BNF∽△BCG,即可求得的值,即可解題;③作EH⊥AF,令A(yù)B=3,即可求得MN,BM的值,即可解題;④連接AG,F(xiàn)G,根據(jù)③中結(jié)論即可求得S四邊形CGNF和S四邊形ANGD,即可解題.【詳解】解:①∵四邊形ABCD為正方形,∴AB=BC=CD,∵BE=EF=FC,CG=2GD,∴BF=CG,∵在△ABF和△BCG中,,∴△ABF≌△BCG,∴∠BAF=∠CBG,∵∠BAF+∠BFA=90°,∴∠CBG+∠BFA=90°,即AF⊥BG;①正確;②∵在△BNF和△BCG中,,∴△BNF∽△BCG,∴,∴BN=NF;②正確;作EH⊥AF,令A(yù)B=3,則BF=2,BE=EF=CF=1,=,∵S△ABF=AF?BN=AB?BF,∴BN=,NF=BN=,∴AN=AF-NF=,∵E是BF中點,∴EH是△BFN的中位線,∴EH=,NH=,BN∥EH,∴AH=,,解得:MN=,∴BM=BN-MN=,MG=BG-BM=,∴;③正確;④連接AG,F(xiàn)G,根據(jù)③中結(jié)論,則NG=BG-BN=,∵S四邊形CGNF=S△CFG+S△GNF=CG?CF+NF?NG=1+=,S四邊形ANGD=S△ANG+S△ADG=AN?GN+AD?DG=,∴S四邊形CGNF≠S四邊形ANGD,④錯誤;故答案為①②③.【點睛】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),考查了相似三角形的判定和對應(yīng)邊成比例的性質(zhì),本題中令A(yù)B=3求得AN,BN,NG,NF的值是解題的關(guān)鍵.46.如圖,矩形的頂點分別在軸、軸的正半軸上,為的中點,反比例函數(shù)()的圖象經(jīng)過點,且與交于點,連接,若?的面積為,則的值為______.【答案】8【分析】根據(jù)所給的三角形面積等于長方形面積減去三個直角三角形的面積,然后即可求出點的橫縱坐標的積即是反比例函數(shù)的比例系數(shù).【詳解】解:∵四邊形OCBA是矩形,∴AB=OC,OA=BC,設(shè)B點的坐標為(a,b),則E的坐標為E(a,),∵D為AB的中點,∴D(,b),∵D、E在反比例函數(shù)的圖象上,
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