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- 2021-05-13 发布
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中考几何压轴题(较难)
8..在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A、B重合),过点M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) 当x为何值时,⊙O与直线BC相切?
(2)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与x间函数关系式,并求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?
9.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,点B的坐标为(4,3).平行于对角线AC的直线m从原点O出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,设直线m与矩形OABC的两边分别交于点M、N,直线m运动的时间为t(秒).
(1)点A的坐标是__________,点C的坐标是__________;
(2)设△OMN的面积为S,求S与t的函数关系式;
(3)探求(2)中得到的函数S有没有最大值?若有,求出最大值;若没有,说明理由.
8.答案:解:(1)如图,设直线BC与⊙O相切于点D,连接OA、OD,则OA=OD=MN
在Rt⊿ABC中,BC==5
∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C
⊿AMN∽⊿ABC,∴,,
∴MN=x, ∴OD=x
过点M作MQ⊥BC于Q,则MQ=OD=x,
在Rt⊿BMQ和Rt⊿BCA中,∠B是公共角 ∴Rt⊿BMQ∽Rt⊿BCA,
∴,∴BM==x,AB=BM+MA=x +x=4,∴x=
∴当x=时,⊙O与直线BC相切,
(3)随着点M的运动,当点P 落在BC上时,连接AP,则点O为AP的中点。
∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC
∴⊿AMO∽⊿ABP,∴=,AM=BM=2
故以下分两种情况讨论:
① 当0<x≤2时,y=S⊿PMN=x2.
∴当x=2时,y最大=×22=
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,∴PF=x-(4-x)=2x-4,
又⊿PEF∽⊿ACB,∴()2=
∴S⊿PEF=(x-2)2,y= S⊿PMN- S⊿PEF=x-(x-2)2=-x2+6x-6
当2<x<4时,y=-x2+6x-6=-(x-)2+2
∴当x=时,满足2<x<4,y最大=2。
综合上述,当x=时,y值最大,y最大=2。
9.答案:解:(1)、(4,0)、(0,3)
(2)当0<t≤4时,OM=t.由△OMN∽△OAC,得,
∴ ON=,S=×OM×ON=. 当4<t<8时,
如图,∵ OD=t,∴ AD= t-4. 由△DAM∽△AOC,可得AM=.
而△OND的高是3.S=△OND的面积-△OMD的面积
=×t×3-×t×
=.
(3) 有最大值.
方法一:当0<t≤4时,
∵ 抛物线S=的开口向上,在对称轴t=0的右边, S随t的增大而增大,
∴ 当t=4时,S可取到最大值=6;
当4<t<8时,
∵ 抛物线S=的开口向下,它的顶点是(4,6),
∴ S<6. 综上,当t=4时,S有最大值6.
方法二:∵ S=
∴ 当0<t<8时,画出S与t的函数关系图像,如图所示. 显然,当t=4时,S有最大值6.