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- 2021-05-11 发布
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2009 年中考数学专题复习——压轴题
1.(2008 年四川省宜宾市)
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.
(注:抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为
a
bac
a
b
4
4,2
2
)
.
2. (08 浙江衢州)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, 32 ),C(0, 32 ),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.
3. (08 浙江温州)如图,在 Rt ABC△ 中, 90A , 6AB , 8AC , D E, 分别是
y
x
O
BC
AT
y
x
O
BC
AT
边 AB AC, 的中点,点 P 从点 D 出发沿 DE 方向运动,过点 P 作 PQ BC 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 BQ x ,QR y .
(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
B C
D E
R
P
H Q
4.(08 山东省日照市)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
B C
M N
P
图 3
O
A
B C
M N
D
图 2
O
A
B C
M N
P
图 1
O
5、(2007浙江金华)如图1,已知双曲线y=
x
k (k>0)与直线y=k′x交于A,B两点,点A在
第一象限.试解答下列问题:(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=
x
k (k>0)于P,Q两点,点P在第一
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.
x
y
B
A
O
图 1
B
A
O
P
Q 图 2
6. (2008浙江金华)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
4
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.
7.(2008 浙江义乌)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 (a b,
k 0),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.
(3)在第(2)题图 5 中,连结 DG 、 BE ,且 a=3,b=2,k= 1
2
,求 2 2BE DG 的值.
8. (2008 浙江义乌)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 (t 0),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 42 t 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..AB..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
足条件的点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.
9.(2008 山东烟台)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.
10.(2008 山东烟台)如图,抛物线 2
1 : 2 3L y x x 交 x 轴于 A、B 两点,交 y 轴于 M 点.
抛物线 1L 向右平移 2 个单位后得到抛物线 2L , 2L 交 x 轴于 C、D 两点.
(1)求抛物线 2L 对应的函数表达式;
(2)抛物线 1L 或 2L 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 1L 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 2L 上,请说明理由.
11.2008 淅江宁波)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?
12.(2008 淅江宁波)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.
(4)已知梯形 MNPQ 中, MN PQ∥ , 90M ∠ , 2MN MQ PQ ,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 C
D
B C
A DE
G
H
F
F
E
B
4 开
2 开
8 开
16开
图 1 图 2 图 3
a
13.(2008 山东威海)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.
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.
A
O
B
M
C
y
x
CD
A BE F
NM
14.(2008 山东威海)如图,点 A(m,m+1),B(m+3,m-1)都在反比例函数
x
ky
的图象上.
(1)求 m,k 的值;
(2)如果 M 为 x 轴上一点,N 为 y 轴上一点,
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.
(3)选做题:在平面直角坐标系中,点 P 的坐标
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,
则点 P1 的坐标为 ,点 Q1 的坐标为 .
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.
xO
y
A
B
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.
xO
y
1
2
31
Q
P2
P1
Q1
16.(2008 年浙江省绍兴市)将一矩形纸片OABC 放在平面直角坐标系中, (0 0)O , , (6 0)A , ,
(0 3)C , .动点Q 从点O 出发以每秒 1 个单位长的速度沿OC 向终点C 运动,运动 2
3
秒时,
动点 P 从点 A 出发以相等的速度沿 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 1t 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.
图 1
O P A x
BD
C
Q
y
图 2
O P A x
BC
Q
y
E
17.(2008 年辽宁省十二市)如图 16,在平面直角坐标系中,直线 3 3y x 与 x 轴交于
点 A ,与 y 轴交于点 C ,抛物线 2 2 3 ( 0)3y ax x c a 经过 A B C, , 三点.
(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.
A O x
y
B
F
C
图 16
18.(2008 年沈阳市)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 1AB , 3OB ,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 2y ax bx c 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.
y
xO
D
E
C
FA
B
19.(2008 年四川省巴中市) 已知:如图 14,抛物线 23 34y x 与 x 轴交于点 A ,点 B ,
与直线 3
4y x b 相交于点 B ,点 C ,直线 3
4y x b 与 y 轴交于点 E .
(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.(2008 年成都市)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 =3 5 ,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 QMNS ,△QNR 的面积 QNRS ,求 QMNS ∶ QNRS 的值.
21.(2008 年乐山市)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
2 ( 2) 1 0x m x n 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 1 1
CM CN
的值
是否为定值,若是,求出定值,若不是,请说明理由
A
C
O B
N
D
M
L`
22.(2008 年四川省宜宾市)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.
(注:抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为
a
bac
a
b
4
4,2
2
)
23.(天津市 2008 年)已知抛物线 cbxaxy 23 2 ,
(Ⅰ)若 1 ba , 1c ,求该抛物线与 x 轴公共点的坐标;
(Ⅱ)若 1 ba ,且当 11 x 时,抛物线与 x 轴有且只有一个公共点,求 c 的取值范围;
(Ⅲ)若 0 cba ,且 01 x 时,对应的 01 y ; 12 x 时,对应的 02 y ,试判断当 10 x
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.(2008 年大庆市)
如图①,四边形 AEFG 和 ABCD 都是正方形,它们的边长分别为 a b, ( 2b a≥ ),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 DBFS△ ;
(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 DBFS△ ;
(3)把正方形 AEFG 绕点 A 旋转一周,在旋转的过程中, DBFS△ 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.
.
25. (2008 年上海市)已知 2 4AB AD , , 90DAB , 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 BE x , 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 C
B
A
EF
G
G
F
E
A B
CD
① ②
B
A D
M
E C图 13 B
A D
C备用图
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 2 3 km 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?
MA
EC D
B F
30
乙村
甲村
东
北
图①
MA
EC D
B F
30
乙村
甲村
图②
OO
27. (2008 年山东省青岛市)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( 2cm ),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.
P
图②
A Q C
P
B
图①
A Q C
P
B
28. (2008 年江苏省南通市)已知双曲线 ky x
与直线 1
4y x 相交于 A、B 两点.第一象限
上的点 M(m,n)(在 A 点左侧)是双曲线 ky x
上的动点.过点 B 作 BD∥y 轴于点 D.过 N
(0,-n)作 NC∥x 轴交双曲线 ky x
于点 E,交 BD 于点 C.
(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.
D
B
C E N
O A
M
y
x
29. (2008 年江苏省无锡市)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)
图 1 图 2 图 3 图 4
压轴题答案
1. 解:( 1)由已知得: 3
1 0
c
b c
解得
c=3,b=2
∴抛物线的线的解析式为 2 2 3y x x
(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= ABO DFEBOFDS S S 梯形
= 1 1 1( )2 2 2AO BO BO DF OF EF DF
= 1 1 11 3 (3 4) 1 2 42 2 2
=9
(3)相似
如图,BD= 2 2 2 21 1 2BG DG
BE= 2 2 2 23 3 3 2BO OE
DE= 2 2 2 22 4 2 5DF EF
所以 2 2 20BD BE , 2 20DE 即: 2 2 2BD BE DE ,所以 BDE 是直角三角形
y
x
D
E
A
B
F
O
G
所以 90AOB DBE ,且 2
2
AO BO
BD BE
,
所以 AOB DBE .
2. (1) ∵A,B 两点的坐标分别是 A(10,0)和 B(8, 32 ),
∴ 3810
32OABtan ,
∴ 60OAB
当点 A´在线段 AB 上时,∵ 60OAB ,TA=TA´,
∴△A´TA 是等边三角形,且 ATTP ,
∴ )t10(2
360sin)t10(TP , )t10(2
1AT2
1APPA ,
∴ 2
TPA )t10(8
3TPPA2
1SS ,
当 A´与 B 重合时,AT=AB= 460sin
32
,
所以此时 10t6 .
(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)
又由(1)中求得当 A´与 B 重合时,T 的坐标是(6,0)
所以当纸片重叠部分的图形是四边形时, 6t2 .
(3)S 存在最大值
○1 当 10t6 时, 2)t10(8
3S ,
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 32 .
○2 当 6t2 时,由图○1 ,重叠部分的面积 EBATPA SSS
∵△A´EB 的高是 60sinBA ,
∴
2
3)4t10(2
1)t10(8
3S 22
34)2t(8
3)28t4t(8
3 22
当 t=2 时,S 的值最大是 34 ;
A´
A
B
P
T
EC
O
y
x
A´
A
B
T
EC
O
y
x
P
F
○3 当 2t0 ,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),
∵ ETFFTPEFT ,四边形 ETAB 是等腰形,∴EF=ET=AB=4,
∴ 343242
1OCEF2
1S
综上所述,S 的最大值是 34 ,此时 t 的值是 2t0 .
3. 解:(1) RtA , 6AB , 8AC , 10BC .
点 D 为 AB 中点, 1 32BD AB .
90DHB A , B B .
BHD BAC△ ∽△ ,
DH BD
AC BC
, 3 12810 5
BDDH ACBC
.
(2) QR AB ∥ , 90QRC A .
C C , RQC ABC△ ∽△ ,
RQ QC
AB BC
, 10
6 10
y x ,
即 y 关于 x 的函数关系式为: 3 65y x .
(3)存在,分三种情况:
①当 PQ PR 时,过点 P 作 PM QR 于 M ,则QM RM .
1 2 90 , 2 90C ,
1 C .
8 4cos 1 cos 10 5C , 4
5
QM
QP
,
1 3 6 42 5
12 5
5
x , 18
5x .
②当 PQ RQ 时, 3 1265 5x ,
6x .
③当 PR QR 时,则 R 为 PQ 中垂线上的点,
于是点 R 为 EC 的中点,
A
B C
D E
R
P
H Q
M
2
1
A
B C
D E
RP
H Q
A
B C
D E
R
P
H Q
1 1 22 4CR CE AC .
tan QR BAC CR CA
,
3 6 65
2 8
x
, 15
2x .
综上所述,当 x 为18
5
或 6 或15
2
时, PQR△ 为等腰三角形.
4. 解:(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.
∴ △AMN ∽ △ABC.
∴ AM AN
AB AC
,即
4 3
x AN .
∴ AN=
4
3 x. ……………2 分
∴ S = 21 3 3
2 4 8MNP AMNS S x x x .(0< x <4) ……………3 分
(2)如图 2,设直线 BC 与⊙O 相切于点 D,连结 AO,OD,则 AO =OD = 2
1 MN.
在 Rt△ABC 中,BC = 2 2AB AC =5.
由(1)知 △AMN ∽ △ABC.
∴ AM MN
AB BC
,即
4 5
x MN .
∴ 5
4MN x ,
∴ 5
8OD x . …………………5 分
过 M 点作 MQ⊥BC 于 Q,则 5
8MQ OD x .
在 Rt△BMQ 与 Rt△BCA 中,∠B 是公共角,
∴ △BMQ∽△BCA.
∴ BM QM
BC AC
.
∴
55 258
3 24
x
BM x
, 25 424AB BM MA x x .
∴ x=
49
96 .
∴ 当 x =
49
96 时 , ⊙ O 与 直 线 B C 相 切 . … … … … … … … … … … … … … 7 分
(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.
∵ MN∥BC,∴ ∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC.
∴ △AMO ∽ △ABP.
A
B C
M N
P
图 1
O
A
B C
M N
D
图 2
O
Q
A
B C
M N
P
图 3
O
∴ 1
2
AM AO
AB AP
. AM=MB=2.
故以下分两种情况讨论:
① 当 0< x ≤2 时, 2
Δ 8
3 xSy PMN .
∴ 当 x =2 时, 23 32 .8 2y 最大 ……………………………………8 分
② 当 2< x <4 时,设 PM,PN 分别交 BC 于 E,F.
∵ 四边形 AMPN 是矩形,
∴ PN∥AM,PN=AM=x.
又∵ MN∥BC,
∴ 四边形 MBFN 是平行四边形.
∴ FN=BM=4-x.
∴ 4 2 4PF x x x .
又△PEF ∽ △ACB.
∴
2
PEF
ABC
SPF
AB S
.
∴ 23 22PEFS x . … … … … … … … … … … … … … … … … … … 9 分
MNP PEFy S S = 22 23 3 92 6 68 2 8x x x x .…………………… 10 分
当 2< x <4 时, 29 6 68y x x
29 8 28 3x
.
∴ 当 8
3x 时,满足 2< x <4, 2y 最大 . ……………………11 分
综上所述,当 8
3x 时, y 值最大,最大值是 2. …………………………12 分
5. 解:(1)(-4,-2);(-m,- k
m
)
(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
∴BE=OB·sin60o= 2 3 ,
∴B( 2 3 ,2)
A
B C
M N
P
图 4
O
E F
∵A(0,4),设 AB 的解析式为 4y kx ,所以 2 3 4 2k ,解得 3
3k ,的以直线 AB 的
解析式为
3 43y x
(2)由旋转知,AP=AD, ∠PAD=60o,
∴ΔAPD是等边三角形,PD=PA= 2 2 19AO OP
6. 解:(1)作BE⊥OA,∴ΔAOB是等边三角形∴BE=OB·sin60o= 2 3 ,
∴B( 2 3 ,2)
∵A(0,4),设 AB 的解析式为 4y kx ,所以 2 3 4 2k ,解得 3
3k ,
以直线 AB 的解析式为 3 43y x
(2)由旋转知,AP=AD, ∠PAD=60o,
∴ΔAPD 是等边三角形,PD=PA= 2 2 19AO OP
如图,作 BE⊥AO,DH⊥OA,GB⊥DH,显然ΔGBD 中∠GBD=30°
∴GD= 1
2
BD= 3
2
,DH=GH+GD= 3
2
+ 2 3 = 5 3
2
,
∴GB= 3
2
BD= 3
2
,OH=OE+HE=OE+BG= 3 72 2 2
∴D( 5 3
2
, 7
2
)
(3)设 OP=x,则由(2)可得 D( 32 3 ,2 2x x )若ΔOPD 的面积为:1 3 3(2 )2 2 4x x
解得: 2 3 21
3x 所以 P( 2 3 21
3
,0)
7. 解:
y
x
H
G
E
D
B
A
O
P
(1)① ,BG DE BG DE ………………………………………………………………
2 分
② ,BG DE BG DE 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
∴ BC CD ,CG CE , 090BCD ECG
∴
BCG DCE …………………………………………………………………1 分
∴ BCG DCE (SAS)………………………………………………………
1 分
∴ BG DE CBG CDE
又∵ BHC DHO 090CBG BHC
∴ 090CDE DHO ∴ 090DOH
∴
BG DE …………………………………………………………………………1 分
(2)BG DE 成立,BG DE 不成立 …………………………………………………
2 分
简要说明如下
∵四边形 ABCD 、四边形CEFG 都是矩形,
且 AB a , BC b ,CG kb ,CE ka ( a b , 0k )
∴ BC CG b
DC CE a
, 090BCD ECG
∴ BCG DCE
∴
BCG DCE ………………………………………………………………………1 分
∴ CBG CDE
又∵ BHC DHO 090CBG BHC
∴ 090CDE DHO ∴ 090DOH
∴
BG DE ……………………………………………………………………………1 分
(3)∵ BG DE ∴ 2 2 2 2 2 2 2 2BE DG OB OE OG OD BD GE
又∵ 3a , 2b , k 1
2
∴
2 2 2 2 2 23 652 3 1 ( )2 4BD GE ………………………………………………1 分
∴
2 2 65
4BE DG ………………………………………………………………………1 分
8. 解:
(1)① 2AB ……………………………………………………………………………
2 分
8 42OA , 4OC ,S 梯形 OABC=12 ……………………………………………
2 分
②当 42 t 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
2112 (4 ) 2(4 ) 8 42S t t t t …………………………………………4 分
( 2 ) 存
在 ……………………………………………………………………………………1 分
1 2 3 4 5
8( 12,4), ( 4,4), ( ,4), (4,4), (8,4)3P P P P P …(每个点对各得 1 分)……
5 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 1PP x 轴
Rt ODE在 中, 2OE OD , 设 2OD b OE b , . 1Rt ODE Rt PPD ,(图示
阴影)
4b ,2 8b ,在上面二图中分别可得到 P 点的生标为 P(-12,4)、P(-4,4)
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(- 8
3
,4)、P(8,4)E 点在 0 点下方不可能.
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(- 8
3
,4)、
P(8,4)、P(4,4).
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
2 2P DE y x b 为直角:设直线 : , D此时 (-b,o),E(O,2b)
的中点坐标为 b(- ,b)2 ,直线 DE 的中垂线方程: 1 ( )2 2
by b x ,令 4y 得
3( 8,4)2
bP .由已知可得 2PE DE 即 2 2 2 232 ( 8) (4 2 ) 42 b b b b 化简得
23 32 64 0b b 解得 1 2 1
88 3b b P P 3b, 将之代入( -8,4) (4,4)、2
2 ( 4,4)P ;
第二类如上解法②中所示图
2 2E DE y x b 为直角:设直线 : , D此时 (-b,o),E(O,2b)
,直线 PE 的方程: 1 22y x b ,令 4y 得 (4 8,4)P b .由已知可得 PE DE 即
2 2 2 2(4 8) (4 2 ) 4b b b b 化简得 2 2(2 8)b b 解之得 ,
1 2 3
44 3b b P P , 将之代入(4b-8,4) (8,4)、 4
8( ,4)3P
第三类如上解法③中所示图
2 2D DE y x b 为直角:设直线 : , D此时 (-b,o),E(O,2b)
,直线 PD 的方程: 1 ( )2y x b ,令 4y 得 ( 8,4)P b .由已知可得 PD DE 即
2 2 2 28 4 4b b 解得 1 2 54 4b b P P , 将之代入(-b-8,4) (-12,4)、
6 ( 4,4)P ( 6 ( 4,4)P 与 2P 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(- 8
3
,4)、
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 AB a OC b 、 、OA h 、设 b ak h
,则 P 点的情形如下
直角分类情形 1k 1k
P 为直角
1( , )P h h
1( , )P h h
2 ( , )P h h
E 为直角
3( , )1
hkP hk
2 ( , )2
hP h
4 ( , )1
hkP hk
D 为直角
5 ( ( 1), )P h k h 3 (0, )P h
6 ( ( 1), )P h k h 4 ( 2 , )P h h
9.
10.
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,
由题意得 120
10 2
3
x x ,····················································································2 分
解得 180x .
A 地经杭州湾跨海大桥到宁波港的路程为 180 千米.···········································4 分
(2)1.8 180 28 2 380 (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 [800 20 ( 1)] 380 8320y y y ,···················································· 8 分
整理得 2 60 416 0y y ,
解得 1 8y , 2 52y (不合题意,舍去),························································ 9 分
这批货物有 8 车.·······················································································10 分
12. 解:(1) 2 12 4 4a a, , .·········································································· 3 分
(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 DG x ,
在矩形 ABCD 中, 90B C D ,
90HGF ,
90DHG CGF DGH ,
HDG GCF△ ∽△ ,
1
2
DG HG
CF GF
,
2 2CF DG x .·······················································································6 分
同理 BEF CFG .
EF FG ,
FBE GCF△ ≌△ ,
1
4BF CG a x .··················································································· 7 分
CF BF BC ,
1 22 4 4x a x a ,·················································································· 8 分
解得 2 1
4x a .
即 2 1
4DG a .·························································································9 分
(4) 23
16 a ,································································································10 分
227 18 2
8 a . 12 分
13. 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°,
∴ △AGD≌△BHC(HL).
∴ AG=BH=
2
17
2
GHAB =3. ………2 分
∵ 在 Rt△AGD 中,AG=3,AD=5,
∴ DG=4.
∴ 1 7 4 162ABCDS
梯形 . ………………………………………………3 分
(2)∵ MN∥AB,ME⊥AB,NF⊥AB,
∴ ME=NF,ME∥NF.
∴ 四边形 MEFN 为矩形.
∵ AB∥CD,AD=BC,
∴ ∠A=∠B.
∵ ME=NF,∠MEA=∠NFB=90°,
∴ △MEA≌△NFB(AAS).
∴ AE=BF. ……………………4 分
设 AE=x,则 EF=7-2x. ……………5 分
∵ ∠A=∠A,∠MEA=∠DGA=90°,
∴ △MEA∽△DGA.
∴
DG
ME
AG
AE .
∴ ME= x3
4 . …………………………………………………………6 分
∴
6
49
4
7
3
8)2(73
4 2
xxxEFMES MEFN矩形 . ……………………8 分
当 x=
4
7 时,ME=
3
7 <4,∴四边形 MEFN 面积的最大值为
6
49 .……………9 分
(3)能. ……………………………………………………………………10 分
由(2)可知,设 AE=x,则 EF=7-2x,ME= x3
4 .
若四边形 MEFN 为正方形,则 ME=EF.
即
3
4x 7-2x.解,得
10
21x . ……………………………………………11 分
∴ EF= 21 147 2 7 2 10 5x <4.
∴ 四边形 MEFN 能为正方形,其面积为
25
196
5
14 2
MEFNS正方形 .
14. 解:(1)由题意可知, 131 mmmm .
解,得 m=3. ………………………………3 分
∴ A(3,4),B(6,2);
∴ k=4×3=12. ……………………………4 分
CD
A BE F
NM
G H
CD
A BE F
NM
G H
xO
y
A
B
M1
N1
M2
N2
(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
上时,设 M1 点坐标为(x1,0),N1 点坐标为(0,y1).
∵ 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
设直线 M1N1 的函数表达式为 21 xky ,把 x=3,y=0 代入,解得
3
2
1 k .
∴ 直线 M1N1 的函数表达式为 23
2 xy . ……………………………………8 分
②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
设直线 M2N2 的函数表达式为 22 xky ,把 x=-3,y=0 代入,解得
3
2
2 k ,
∴ 直线 M2N2 的函数表达式为 23
2 xy .
所以,直线 MN 的函数表达式为 23
2 xy 或 23
2 xy . ………………11 分
(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 )3)(1( xxay (a≠0)
又点 D(0,-3)在抛物线上,∴a(0+1)(0-3)=-3,解之得:a=1
∴y=x2-2x-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 cbxaxy 2 (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
∴
3
039
0
c
cba
cba
,解之得:
3
2
1
c
b
a
∴y=x2-2x-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
∴切线 CE 的解析式为 3x3
3y ··················································· 8 分
(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
32
3
2 xxy
kxy 只有一组解
即 323 2 xxkx 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) 6OP t , 2
3OQ t .
图 1
O P A x
BD
C
Q
y
图 2
O P A x
BC
Q
y
1D
图 3
O F A x
BC
y
EQ
P
(2)当 1t 时,过 D 点作 1DD OA ,交OA 于 1D ,如图 1,
则 5
3DQ QO , 4
3QC ,
1CD , (13)D , .
(3)① PQ 能与 AC 平行.
若 PQ AC∥ ,如图 2,则 OP OA
OQ OC
,
A
O
B
M
D
C
解图 12
y
x
E
即 6 6
2 3
3
t
t
, 14
9t ,而 70 3t≤ ≤ ,
14
9t .
② PE 不能与 AC 垂直.
若 PE AC ,延长QE 交OA 于 F ,如图 3,
则
2
3
33 5
tQF OQ QF
AC OC
.
25 3QF t
.
EF QF QE QF OQ
2 25 3 3t t
2( 5 1) ( 5 1)3t .
又 Rt RtEPF OCA △ ∽ △ , PE OC
EF OA
,
6 3
2 6( 5 1) 3
t
t
,
3.45t ,而 70 3t≤ ≤ ,
t 不存在.
17. 解:(1)直线 3 3y x 与 x 轴交于点 A ,与 y 轴交于点 C .
( 1 0)A , , (0 3)C , ···················································································1 分
点 A C, 都在抛物线上,
2 30 3
3
a c
c
3
3
3
a
c
抛物线的解析式为 23 2 3 33 3y x x ······················································ 3 分
A O x
y
B
F
C
图 9
H
B M
顶点 4 31 3F
, ························································································4 分
(2)存在······································································································ 5 分
1(0 3)P , ···································································································· 7 分
2 (2 3)P , ····································································································9 分
(3)存在·····································································································10 分
理由:
解法一:
延长 BC 到点 B,使 B C BC ,连接 B F 交直线 AC 于点 M ,则点 M 就是所求的点.
··············································································· 11 分
过点 B作 B H AB 于点 H .
B 点在抛物线 23 2 3 33 3y x x 上, (3 0)B ,
在 Rt BOC△ 中, 3tan 3OBC ,
30OBC , 2 3BC ,
在 Rt BB H△ 中, 1 2 32B H BB ,
3 6BH B H , 3OH , ( 3 2 3)B , ···············································12 分
设直线 B F 的解析式为 y kx b
2 3 3
4 3
3
k b
k b
解得
3
6
3 3
2
k
b
3 3 3
6 2y x ·························································································13 分
3 3
3 3 3
6 2
y x
y x
解得
3
7
10 3
7
x
y
,
3 10 3
7 7M
,
在直线 AC 上存在点 M ,使得 MBF△ 的周长最小,此时 3 10 3
7 7M
, .········14 分
A O x
y
B
F
C
图 10
H
MG
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
AC 于点 M ,则点 M 即为所求.································· 11 分
过点 F 作 FG y 轴于点G ,则OB FG∥ , BC FH∥ .
90BOC FGH , BCO FHG
HFG CBO
同方法一可求得 (3 0)B , .
在 Rt BOC△ 中, 3tan 3OBC , 30OBC ,可求得 3
3GH GC ,
GF 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. 5 30 3H
, ············································ 12 分
设直线 BH 的解析式为 y kx b ,由题意得
0 3
5 33
k b
b
解得
5 39
5 33
k
b
5 53 39 3y ·························································································13 分
5 53 39 3
3 3
y x
y x
解得
3
7
10 3
7
x
y
3 10 3
7 7M
,
在直线 AC 上存在点 M ,使得 MBF△ 的周长最小,此时 3 10 3
7 7M
, . 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, 1AB , 3BO , 2AO
1sin 2AOB , 30AOB
由题意可知: 60AOE
30 60 90BOE AOB AOE
点 B 在 x 轴上,点 E 在 y 轴上.·································································· 3 分
(2)过点 D 作 DM x 轴于点 M
1OD , 30DOM
在 Rt DOM△ 中, 1
2DM , 3
2OM
点 D 在第一象限,
点 D 的坐标为 3 1
2 2
, ·················································································5 分
由(1)知 2EO AO ,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 2y ax bx c 经过点 E ,
2c
由题意,将 ( 31)A , , 3 1
2 2D
, 代入 2 2y ax bx 中得
3 3 2 1
3 3 124 2 2
a b
a b
解得
8
9
5 3
9
a
b
所求抛物线表达式为: 28 5 3 29 9y x x ··················································· 9 分
(3)存在符合条件的点 P ,点Q .·································································· 10 分
理由如下:矩形 ABOC 的面积 3AB BO
以O B P Q, , , 为顶点的平行四边形面积为 2 3 .
由题意可知OB 为此平行四边形一边,
又 3OB
OB 边上的高为 2························································································ 11 分
y
xO
D
E
C
FA
B M
依题意设点 P 的坐标为 ( 2)m,
点 P 在抛物线 28 5 3 29 9y x x 上
28 5 3 2 29 9m m
解得, 1 0m , 2
5 3
8m
1(0 2)P , , 2
5 3 28P
,
以O B P Q, , , 为顶点的四边形是平行四边形,
PQ OB ∥ , 3PQ OB ,
当点 1P 的坐标为 (0 2), 时,
点Q 的坐标分别为 1( 3 2)Q , , 2 ( 3 2)Q , ;
当点 2P 的坐标为 5 3 28
, 时,
点Q 的坐标分别为 3
13 3 28Q
, , 4
3 3 28Q
, .············································ 14 分
(以上答案仅供参考,如有其它做法,可参照给分)
19. 解:(1)在 23 34y x 中,令 0y
23 3 04 x
1 2x , 2 2x
( 2 0)A , , (2 0)B , ·············································· 1 分
又点 B 在 3
4y x b 上
30 2 b
3
2b
x
y
A B
C
E
MD P
N
O
BC 的解析式为 3 3
4 2y x ········································································· 2 分
(2)由
23 34
3 3
4 2
y x
y x
,得
1
1
1
9
4
x
y
2
2
2
0
x
y
···················································4 分
91 4C
, , (2 0)B ,
4AB , 9
4CD ························································································5 分
1 9 942 4 2ABCS △ ···················································································6 分
(3)过点 N 作 NP MB 于点 P
EO MB
NP EO ∥
BNP BEO△ ∽△ ························································································ 7 分
BN NP
BE EO
··································································································8 分
由直线 3 3
4 2y x 可得: 30 2E
,
在 BEO△ 中, 2BO , 3
2EO ,则 5
2BE
2
5 3
2 2
t NP , 6
5NP t ················································································· 9 分
1 6 (4 )2 5S t t
23 12 (0 4)5 5S t t t ·············································································· 10 分
23 12( 2)5 5S t ······················································································ 11 分
此抛物线开口向下,当 2t 时, 12
5S 最大
当点 M 运动 2 秒时, MNB△ 的面积达到最大,最大为12
5
.
20. 解:(1)如图,过点 B 作 BD⊥OA 于点 D.
在 Rt△ABD 中,
∵∣AB∣=3 5 ,sin∠OAB= 5
5
,
∴∣BD∣=∣AB∣·sin∠OAB
=3 5 × 5
5
=3.
又由勾股定理,得
2 2AD AB B D
2 2(3 5) 3 6
∴∣OD∣=∣OA∣-∣AD∣=10-6=4.
∵点 B 在第一象限,∴点 B 的坐标为(4,3). ……3 分
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
y=ax2+bx(a≠0).
由
1 ,16 4 3 8
100 10 0 5 .4
aa b
a b b
∴经过 O、C、A 三点的抛物线的函数表达式为 21 5 .8 4y x x ……2 分
(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 21 5
8 4y x x 的顶点,
∴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 21 5
8 4y x x ,令 y=-3 x=4 或 x=6.
∴ 1 2
1 2
4, 6,
3; 3.
x x
y y
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 1 .y k x
将点 C(4,-3)代入,得 1 1
34 3. .4k k
∴直线 CO 的函数表达式为 3 .4y x
于是可设直线 AP2 的函数表达式为 1
3 .4y x b
将点 A(10,0)代入,得 3 15 .4 2x
∴直线 AP2 的函数表达式为 3 15.4 2y x
由 2
2
3 15 .4 2 4 60 01 5
8 4
y x
x x
y x x
,即(x-10)(x+6)=0.
∴ 1 2
1 2
10, 6
0; 12;
x x
y y
而点 A(10,0),∴P2(-6,12).
过点 P2 作 P2E⊥x 轴于点 E,则∣P2E∣=12.
在 Rt△AP2E 中,由勾股定理,得
2 2 2 2
2 2 12 16 20.AP P E AE
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
2 2 2
2 2
2
110 0 ,24 3 5.
k b k
k b b
∴直线 CA 的函数表达式为 1 5.2y x
∴直线 OP3 的函数表达式为 1
2y x
由 2
2
1
2 14 0,1 5
8 4
y x
x x
y x x
即 x(x-14)=0.
∴ 1 2
1 2
0, 14,
0; 7.
x x
y y
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
2 2 2 2
3 3 7 14 7 5.OP P F OF
而∣CA∣=∣AB∣=3 5 .
∴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 ( 2 )( 5 )y a x k x k
(a>0).
即 2 23 10y ax akx ak
2 23 49( ) .2 4a x k ak
如图,过点 M 作 MG⊥x 轴于点 G.
∵Q(-2k,0)、R(5k,0)、G( 3 ,02 k
、N(0,
-10ak2)、M 23 49, ,2 4k ak
∴ 32 , 7 , ,2QO k QR k OG k 2 27 49, 10 , .2 4QG k ON ak MG ak
2 31 1 7 10 35 .2 2QNRS QR ON k ak ak
1 1 1( )2 2 2QO ON ON GM OG QG GM
2 2 2 21 1 49 3 1 7 492 10 (10 )2 2 4 2 2 2 4k ak ak ak k k ak
31 49 49(29 15 3 7 ) .2 8 8 ak
∴ 3 321: ( ) :(35 ) 3: 20.4QNM QNRS S ak ak ……2 分
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 : 3: 20.QNM QNRS S ……1 分
综上所知, :QNM QNRS S 的值为 3:20. ……1 分
21.解:
(1)m=-5,n=-3
(2)y= 4
3
x+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:
2 2 2
CM h CN h MN H
(CM+CN)h=MN﹒H
CM CN MN
H h
又 H= CM CN
MN
化简可得 (CM+CN)﹒ 1MN
CM CN h
故 1 1 1
CM CN h
22. 解:( 1)由已知得: 3
1 0
c
b c
解得
c=3,b=2
∴抛物线的线的解析式为 2 2 3y x x
(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= ABO DFEBOFDS S S 梯形
= 1 1 1( )2 2 2AO BO BO DF OF EF DF
= 1 1 11 3 (3 4) 1 2 42 2 2
=9
(3)相似
如图,BD= 2 2 2 21 1 2BG DG
BE= 2 2 2 23 3 3 2BO OE
DE= 2 2 2 22 4 2 5DF EF
所以 2 2 20BD BE , 2 20DE 即: 2 2 2BD BE DE ,所以 BDE 是直角三角形
所以 90AOB DBE ,且 2
2
AO BO
BD BE
,
所以 AOB DBE .
23. 解(Ⅰ)当 1 ba , 1c 时,抛物线为 123 2 xxy ,
y
x
D
E
A
B
F
O
G
O
y
x1
方程 0123 2 xx 的两个根为 11 x ,
3
1
2 x .
∴该抛物线与 x 轴公共点的坐标是 1 0 , 和 1 03
, . ··········································2 分
(Ⅱ)当 1 ba 时,抛物线为 cxxy 23 2 ,且与 x 轴有公共点.
对于方程 023 2 cxx ,判别式 c124 ≥0,有 c ≤ 3
1 . ···································3 分
①当
3
1c 时,由方程 03
123 2 xx ,解得
3
1
21 xx .
此时抛物线为
3
123 2 xxy 与 x 轴只有一个公共点 1 03
, .····························· 4 分
②当
3
1c 时,
11 x 时, ccy 1231 ,
12 x 时, ccy 5232 .
由已知 11 x 时,该抛物线与 x 轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为
3
1x ,
应有 1
2
0
0.
y
y
≤ ,
即 1 0
5 0.
c
c
≤ ,
解得 5 1c ≤ .
综上,
3
1c 或 5 1c ≤ . ······································································6 分
(Ⅲ)对于二次函数 cbxaxy 23 2 ,
由已知 01 x 时, 01 cy ; 12 x 时, 0232 cbay ,
又 0 cba ,∴ babacbacba 22)(23 .
于是 02 ba .而 cab ,∴ 02 caa ,即 0 ca .
∴ 0 ca . ······························································································ 7 分
∵关于 x 的一元二次方程 023 2 cbxax 的判别式
0])[(412)(4124 222 accaaccaacb ,
∴抛物线 cbxaxy 23 2 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
a
bx 3
,
由 0 cba , 0c , 02 ba ,
得 aba 2 ,
∴
3
2
33
1
a
b .
又由已知 01 x 时, 01 y ; 12 x 时, 02 y ,观察图象,
可知在 10 x 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,
∴ 2AF a ,
∴ 2DF b a ,
∴ 21 1 1 2( 2 )2 2 2 2DBFS DFAB b a b b ab △ × × .
(2)连结 AF , 由题意易知 AF BD∥ ,
∴ 21
2DBF ABDS S b △ △ .
(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;
因为 BFD△ 的边 2BD b ,故当 F 点到 BD 的距离取得最大、最小值时, BFD△S 取
得最大、最小值.
如图②所示 2CF BD 时,
BFD△S 的最大值= 2
21 2 22 2 ,2 2 2BF D
b b abb a
△S
BFD△S 的最小值= 2
21 2 22 2 ,2 2 2BF D
b b abb a
△S
第二种情况:当 b=2a 时,存在最大值,不存在最小值;
BFD△S 的最大值=
2 2
2
b ab .(如果答案为 4a 或 b 也可)
25. 解:(1)取 AB 中点 H ,联结 MH ,
F
O
D C
A BG
F E
F
M 为 DE 的中点, MH BE ∥ , 1 ( )2MH BE AD .·····························(1 分)
又 AB BE , MH AB .··································································(1 分)
1
2ABMS AB MH △ ,得 1 2( 0)2y x x ;································· (2 分)(1 分)
(2)由已知得 2 2( 4) 2DE x .·························································· (1 分)
以线段 AB 为直径的圆与以线段 DE 为直径的圆外切,
1 1
2 2MH AB DE ,即 2 21 1( 4) 2 (4 ) 22 2x x .······················· (2 分)
解得 4
3x ,即线段 BE 的长为 4
3
;······························································(1 分)
(3)由已知,以 A N D, , 为顶点的三角形与 BME△ 相似,
又易证得 DAM EBM .····································································· (1 分)
由此可知,另一对对应角相等有两种情况:① ADN BEM ;② ADB BME .
①当 ADN BEM 时, AD BE ∥ , ADN DBE . DBE BEM .
DB DE ,易得 2BE AD .得 8BE ;················································(2 分)
②当 ADB BME 时, AD BE ∥ , ADB DBE .
DBE BME .又 BED MEB , BED MEB△ ∽△ .
DE BE
BE EM
,即 2BE EM DE ,得 2 2 2 2 21 2 ( 4) 2 ( 4)2x x x .
解得 1 2x , 2 10x (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: MB OB ,
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 3 2 3MB MD .·······························································(3 分)
方案二:如图①,作点 M 关于射线OE 的对称点 M ,则 2MM ME ,连接 AM 交OE
于点 P ,则 1
2PE AM ∥ .
2 6AM BM , 3PE .·································································(4 分)
在 Rt DME△ 中,
3sin 60 2 3 32DE DM , 1 1 2 3 32 2ME DM ,
PE DE , P D , 两点重合.即 AM 过 D 点.······································· (6 分)
在线段CD 上任取一点 P,连接 P A P M P M , , ,则 P M P M .
AP P M AM ,
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 2 2 2 26 (2 3) 4 3AD DM AM AM MM .··········(7 分)
B F
甲村
东
北
B F
G
G
M
方案三:作点 M 关于射线OF 的对称点 M ,连接GM ,则 GM GM .
作 M N OE 于点 N ,交OF 于点G ,交 AM 于点 H ,
M N 为点 M 到OE 的最短距离,即 M N GM GN .
在 Rt M HM△ 中, 30MM N , 6MM ,
3MH . 3NE MH .
3DE , N D , 两点重合,即 M N 过 D 点.
在 Rt M DM△ 中, 2 3DM , 4 3M D .······································· (10 分)
在线段 AB 上任取一点G ,过G 作G N OE 于点 N,连接G M G M , .
显然G M G N G M G N M D .
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.
即最小值为 4 3GM GD M D .························································(11 分)
综上, 3 2 3 4 3 ,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=10
7
∴当 t 为10
7
秒时,PQ∥BC
………………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= 6
5 t
∴△APQ 的面积: 1
2
×AP×QD= 1
2
(5-t)× 6
5 t
∴y 与 t 之间的函数关系式为:y= 233 5t t
………………5 分
(3)由题意:
当面积被平分时有: 233 5t t = 1
2
× 1
2
×3×4,解得:t= 5 5
2
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
易证:△PAE∽△ABC,当 PE= 1
2
QC 时,△PQC 为等腰三角形,此时△QCP′为菱形
∵△PAE∽△ABC,∴PE∶PB=AC∶AB,∴PE∶t=4∶5,解得:PE= 4
5 t
∵QC=4-2t,∴2× 4
5 t =4-2t,解得:t=10
9
∴当 t=10
9
时,四边形 PQP′C 为菱形
此时,PE= 8
9
,BE= 2
3
,∴CE= 7
3
………………10 分
在 Rt△CPE 中,根据勾股定理可知:PC= 2 2PE CE = 2 28 7( ) ( )9 3
= 505
9
∴此菱形的边长为 505
9
cm ………………12 分
28. 解:(1)∵D(-8,0),∴B 点的横坐标为-8,代入 1
4y x 中,得 y=-2.
∴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,-
2
n ),C(-2m,-n),E(-m,-n)
DCNOS矩形 =2mn=2k, DBOS△ = 1
2
mn= 1
2
k, OENS△ = 1
2
mn= 1
2
k.
∴ OBCES矩形 = DCNOS矩形 ― DBOS△ ― OENS△ =k.∴k=4.
由直线 1
4y x 及双曲线 4y x
,得 A(4,1),B(-4,-1)
∴C(-4,-2),M(2,2)
设直线 CM 的解析式是 y ax b ,由 C、M 两点在这条直线上,得
4 2
2 2
a b
a b
,解得 a=b= 2
3
∴直线 CM 的解析式是 y= 2
3
x+ 2
3
.
(3)如图,分别作 AA1⊥x 轴,MM1⊥x 轴,垂足分别为 A1,M1
D
B
C E N
O A
M
y
x
Q
A1M1
设 A 点的横坐标为 a,则 B 点的横坐标为-a.于是 1 1
1
A MMA a mp MP M O m
,
同理 MB m aq MQ m
∴p-q= a m
m
- m a
m
=-2
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 1 30 2 15 2 312
,每
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 BE DG CG .将每个装置安装在这
些矩形的对角线交点处,设 AE x ,则 30ED x , 15DH .
由 BE DG ,得 2 2 2 230 15 (30 )x x ,
225 15
60 4x ,
2
215 30 30.2 314BE
,
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 31BE , 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 2 231 30 61AE , 30 61DE ,
2 2(30 61) 15 26.8 31DE ≈ ,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 2 2 131 30 61 15 2AE AD ,这说明用两个直径都为 31 的圆不能完
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.
30 解:(1) 1OH ; 3
3k , 2 3
3b .
(2)设存在实数 a ,使抛物线 ( 1)( 5)y a x x 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 ED DN .
由抛物线 ( 1)( 5)y a x x 得: ( 1 0)M , , (5 0)N , .
(2 0)D , , 3ED DN . E 的坐标为 (2 3), .
把 (2 3)E , 代入抛物线解析式,得 1
3a .
抛物线解析式为 1 ( 1)( 5)3y x x .
即 21 4 5
3 3 3y x x .
②若 DN 为等腰直角三角形的斜边,
则 DE EN , DE EN .
E 的坐标为 (3.51.5), .
把 (3.51.5)E , 代入抛物线解析式,得 2
9a .
抛物线解析式为 2 ( 1)( 5)9y x x ,即 22 8 10
9 9 9y x x
A D
CB
图 1
B F
DA E
HO
图 2 图 3
D
CFB
EA
O
D
x
y
NOM
P
A
C
B
2
H
当 1
3a 时,在抛物线 21 4 5
3 3 3y x x 上存在一点 (2 3)E , 满足条件,如果此抛物线上
还有满足条件的 E 点,不妨设为 E 点,那么只有可能 DE N△ 是以 DN 为斜边的等腰直角
三角形,由此得 (3.51.5)E , ,显然 E 不在抛物线 21 4 5
3 3 3y x x 上,因此抛物线
21 4 5
3 3 3y x x 上没有符合条件的其他的 E 点.
当 2
9a 时,同理可得抛物线 22 8 10
9 9 9y x x 上没有符合条件的其他的 E 点.
当 E 的坐标为 (2 3), ,对应的抛物线解析式为 21 4 5
3 3 3y x x 时,
EDN△ 和 ABO△ 都是等腰直角三角形, 45GNP PBO .
又 NPG BPO , NPG BPO△ ∽△ .
PG PN
PO PB
, 2 7 14PB PG PO PN ,总满足 10 2PB PG .
当 E 的坐标为 (3.51.5), ,对应的抛物线解析式为 22 8 10
9 9 9y x x 时,
同理可证得: 2 7 14PB PG PO PN ,总满足 10 2PB PG
31. 解:(1)如图所示:··················································································4 分
(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
理由如下:
由 47.8 35.1 82.9HEF HEG GEF ,
50.0EHF , 47.1EFH ,
A A
BB CC
80 100
G
32.4 49.8
H
E
F
53.8
44.0
47.1
35.147.8
50.0
M
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 50.0 53.8EMF EHF EGF .
故点G 在 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.
·············································································12 分