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  • 2021-05-13 发布

全国各地中考数学压轴题专集答案2

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‎2010年全国各地中考数学压轴题专辑 参考答案及评分标准(二)‎ 巴驿中学朱安清收集 ‎149.解:(1)∵y=mx 2-2mx-3m=m(x-1)2-4m ‎∴抛物线顶点M的坐标为(1,-4m) 2分 M C B O A y x N D ‎∵抛物线y=mx 2-2mx-3m(m>0)与x轴交于A、B两点 ‎∴当y=0时,mx 2-2mx-3m=0‎ ‎∵m>0,∴x 2-2x-3=0‎ 解得x1=-1,x2=3‎ ‎∴A、B两点的坐标为(-1,0)、(3,0) 4分 ‎(2)当x=0时,y=-3m,∴点C的坐标为(0,-3m)‎ ‎∴S△ABC=×|3-(-1)|×|3m|=6|m|=6m 5分 过点M作MD⊥x轴于点D,则OD=1,BD=OB-OD=2,MD=|-4m|=4m ‎∴S△BCM=S△BDM+S梯形OCMD-S△OBC ‎=BD·DM+(OC+DM)·OD-OB·OC ‎=×2×4m+(3m+4m)×1-×3×3m ‎=3m 7分 ‎∴S△BCM : S△ABC=1 : 2 8分 ‎(3)存在使△BCM为直角三角形的抛物线 过点C作CN⊥DM于点N,则△CMN为直角三角形,CN=OD=1,DN=OC=3m ‎∴MN=DM-DN=m,∴CM 2=CN 2+MN2=1+m 2‎ 在Rt△OBC中,BC 2=OB 2+OC2=9+9m 2‎ 在Rt△BDM中,BM 2=BD 2+DM2=4+16m 2‎ ‎①如果△BCM是直角三角形,且∠BMC=90°,那么CM 2+BM2=BC 2‎ 即1+m 2+4+16m 2=9+9m 2,解得m=±‎ ‎∵m>0,∴m=‎ ‎∴存在抛物线y=x 2-x-使△BCM为直角三角形 10分 ‎②如果△BCM是直角三角形,且∠BCM=90°,那么BC 2+CM2=BM 2‎ 即9+9m 2+1+m 2=4+16m 2,解得m=±1‎ ‎∵m>0,∴m=1‎ ‎∴存在抛物线y=x 2-2x-3使△BCM为直角三角形 ‎③如果△BCM是直角三角形,且∠CBM=90°,那么BC 2+BM2=CM 2‎ 即9+9m 2+4+16m 2=1+m 2‎ 整理得m 2=-,此方程无解 ‎∴以∠CBM为直角的直角三角形不存在 综上所述,存在抛物线y=x 2-x-和y=x 2-2x-3‎ 使△BCM为直角三角形 12分 ‎150.解:(1)∵∠ACB=90°,∴∠ACO+∠BCO=90°‎ 又∠ACO+∠CAO=90°,∴∠CAO=∠BCO 又∠AOC=∠COB=90°,∴△AOC∽△COB 2分 ‎∴=,∴CO 2=AO·BO=1×4=4‎ ‎∴CO=2 3分 ‎∴点C的坐标为(0,2) 4分 ‎(2)设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-4),把C(0,2)代入,得 ‎2=a(0+1)(0-4),∴a=- 5分 ‎∴抛物线的解析式为y=-(x+1)(x-4)‎ 即y=-x 2+x+2 7分 ‎(3)∵点D(1,m)在抛物线上,∴m=-×1 2+×1+2=3‎ ‎∴点D的坐标为(1,3) 8分 ‎∴tan∠PBD===1,∴∠PBD=45°‎ ‎∴BD=(xB-xD)=(4-1)=‎ 联立 解得 C B O A y x E D P1‎ P2‎ ‎∴点E的坐标为(6,-7)‎ ‎∴tan∠BAE===1,∴∠BAE=45°‎ ‎∴AE=(xA+xE)=(1+6)=‎ 假设存在满足条件的点P,设点P的坐标为(x,0)‎ ‎∵∠PBD=45°,∠BAE=45°,∴∠PBD=∠BAE 若△BPD∽△ABE,则有=‎ 即=,解得x=‎ ‎∴P1(,0) 10分 若△BDP∽△ABE,则有=‎ 即=,解得x=-‎ ‎∴P2(-,0)‎ 所以,在x轴上点B的左侧存在点P1(,0)和P2(-,0),使以P、B、D为顶点的三角形与△ABE相似 12分 ‎151.解:(1)如图,以点O为原点,AB所在直线为x轴建立直角坐标系 1分 ‎0.5‎ O y x C B A D Q P M 则M(0,5),B(2,0),C(1,0),D(,0)‎ 设抛物线的解析式为y=ax 2+k ‎∵抛物线过点M和点B,∴k=5,a=-‎ ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2+5 4分 当x=1时,y=;当x=时,y=‎ 即P(1,),Q(,)在抛物线上 当竖直摆放5个圆柱形桶时,桶高=0.3×5=‎ ‎∵<且<,∴网球不能落入桶内 5分 ‎(2)设竖直摆放圆柱形桶n个时网球可以落入桶内 由题意,得≤0.3n≤ 6分 解得7≤n≤12‎ ‎∵n为整数,∴n的值为8,9,10,11,12‎ ‎∴竖直摆放圆柱形桶8,9,10,11或12个时,网球可以落入桶内 8分 B A D G H F E C O ‎152.(1)解:连结OB、OC ‎∵OE⊥BC,∴BE=CE ‎∵OE=BC,∴∠BOC=90°,∴∠BAC=45° 2分 ‎(2)证明:∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°‎ 由折叠可知,AG=AF=AD,∠AGH=∠AFH=90°‎ ‎∠BAG=∠BAD,∠CAF=∠CAD 3分 ‎∴∠BAG+∠CAF=∠BAD+∠CAD=∠BAC=45°‎ ‎∴∠GAF=∠BAG+∠CAF+∠BAC=90°‎ ‎∴四边形AFHG是正方形 5分 ‎(3)解:由(2)得,∠BHC=90°,GH=HF=AD,GB=BD=6,CF=CD=4‎ 设AD的长为x,则BH=GH-GB=x-6,CH=HF-CF=x-4 7分 在Rt△BCH中,BH 2+CH 2=BC 2,∴(x-6) 2+(x-4) 2=10 2‎ 解得x1=12,x2=-2(不合题意,舍去)‎ ‎∴AD=12 8分 ‎153.解:(1)抛物线y=-x 2+bx+4的对称轴为x=-=b 1分 ‎∵抛物线上不同的两点E(k+3,-k 2+1)和F(-k-1,-k 2+1)的纵坐标相同 ‎∴点E和点F关于抛物线的对称轴对称,则b==1,且k≠-2‎ ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2+x+4 2分 ‎(2)抛物线y=-x 2+x+4与x轴的交点为A(4,0),与y轴的交点为B(0,4)‎ ‎∴AB=,AM=BM= 3分 在∠PMQ绕点M在AB同侧旋转的过程中,∠MBC=∠DAM=∠PMQ=45°‎ 在△BCM中,∠BMC+∠BCM+∠MBC=180°,∴∠BMC+∠BCM=135°‎ 在直线AB上,∠BMC+∠PMQ+∠AMD=180°,∴∠BMC+∠AMD=135°‎ ‎∴∠BCM=∠AMD ‎∴△BCM∽△AMD 4分 ‎∴=,即=,∴n=‎ 故n和m之间的函数关系式为n=(m>0) 5分 ‎(3)∵点F(-k-1,-k 2+1)在抛物线y=-x 2+x+4上 ‎∴-(-k-1)2+(-k-1)+4=-k 2+1‎ 化简得k 2-4k+3=0,解得k1=1,k2=3‎ 即F1(-2,0)或F2(-4,-8) 6分 ‎①当MF过M(2,2)和F1(-2,0)时,设MF的解析式为y=kx+b 则 解得 ‎∴直线MF的解析式为y=x+1‎ 直线MF与x轴的交点为(-2,0),与y轴的交点为(0,1)‎ 若MP过点F(-2,0),则n=4-1=3,m=‎ 若MQ过点F(-2,0),则m=4-(-2)=6,n= 7分 O y x C B A D M P Q ‎②当MF过M(2,2)和F2(-4,-8)时,设MF的解析式为y=k′x+b′‎ 则 解得 ‎∴直线MF的解析式为y=x-‎ 直线MF与x轴的交点为(,0),与y轴的交点为(0,-)‎ 若MP过点F(-4,-8),则n=4-(-)=,m=‎ 若MQ过点F(-4,-8),则m=4-=,n= 8分 故当 或 时,∠PMQ的边过点F ‎154.解:(1)∵一次函数过原点,∴设一次函数的表达式为y=kx ‎∵一次函数过(1,-b),∴-b=k×1,∴k=-b ‎∴一次函数的表达式y=-bx 3分 ‎(2)∵二次函数y=ax 2+bx-2的图象经过点(1,0),∴0=a+b-2‎ ‎∴b=2-a 4分 由 得ax 2+2(2-a)x-2=0 ① 5分 ‎∵△=4(2-a)2+8a=4(a-1)2+12>0‎ ‎∴方程①有两个不相等的实数根,∴方程组有两组不同的解 ‎∴这两个函数的图象交于不同的两点 6分 ‎(3)∵两交点的横坐标x1、x2分别是方程①的解 ‎∴x1+x2==,x1x2=-‎ ‎∴| x1-x2|====‎ ‎(或由求根公式得出) 8分 ‎∵a>b>0,b=2-a,∴1<a<2‎ 令函数y=(-1)2+3,则当1<a<2时,y随a增大而减小 ‎∴4<(-1)2+3<12 9分 ‎∴2<<‎ ‎∴2<| x1-x2|< 10分 ‎155.解:(1)∵CQ=t,OP=t,CO=8,∴OQ=8-t ‎∴S△OPQ=(8-t)·t=-t 2+t(0<t<8) 3分 ‎(2)∵S四边形OPBQ=S矩形ABCD - S△PAB - S△CBQ ‎=8×-×t-×8×(-t)= 5分 ‎∴四边形OPBQ的面积为一个定值,且等于 6分 ‎(3)当△OPQ与△PAB和△QPB相似时,△QPB必须是一个直角三角形,依题意只能是∠QPB=90°‎ 又∵BQ与AO不平行,∴∠QPO不可能等于∠PQB,∠APB不可能等于∠PBQ ‎∴根据相似三角形的对应关系只能是△OPQ∽△PBQ∽△ABP 7分 ‎∴=,即=,解得:t=4‎ 经检验:t=4是方程的解且符合题意(从边长关系和速度考虑)‎ 此时P(,0)‎ ‎∵B(,8)且抛物线y=x 2+bx+c经过B、P两点 O y x C B A Q P M H N ‎∴抛物线是y=x 2-x+8,直线BP是y=x-8‎ ‎ 8分 设M(m,m-8),则N(m,m 2-m+8)‎ ‎∵M是BP上的动点,∴≤m≤‎ ‎∵y1=x 2-x+8=( x-)2‎ ‎∴抛物线的顶点是P(,0)‎ 又y1=x 2-x+8与y2=x-8交于P、B两点 ‎∴当≤m≤时,y2>y1 9分 ‎∴| MN |=| y2-y1|=y2-y1=(m-8)-(m 2-m+8)‎ ‎=-m 2+m-16=-(m-)2+2‎ ‎∴当m=时,MN有最大值是2,此时M(,4)‎ 设MN与BQ交于H点,则H(,7)‎ ‎∴S△BHM =×3×=‎ ‎∴S△BHM : S五边形QOPMH =:(-)=3 : 29‎ ‎∴当线段MN的长取最大值时,直线MN把四边形OPBQ分成两部分的面积之比为3 : 29‎ ‎ 10分 ‎156.解:(1)C′ 点的横坐标为2+2×=3,纵坐标为2×=‎ C′ 点的坐标为(3,) 2分 ‎(2)∵抛物线过原点O(0,0),∴设抛物线的解析式为y=ax 2+bx 把A(2,0),C′(3,)代入,得 解得a=,b=- 3分 ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-x 4分 ‎(3)∵∠ABF=90°,∠BAF=60°,∴∠AFB=30°‎ 又AB=2,∴AF=4,∴OF=2,∴F(-2,0)‎ y x B A O ‎(D)‎ G ‎(C)‎ ‎(E)‎ F C′‎ M1‎ M2‎ 设切线BF的解析式为y=kx+b 把B(1,),F(-2,0)代入,得 解得k=,b= 5分 ‎∴切线BF的解析式为y=x+ 6分 ‎(4)假设存在,设M的坐标为(x,x 2-x)‎ ‎①当点M在x轴上方时 由S△AMF : S△OAB=16 : 3,得×4×(x 2-x):×2×=16 : 3‎ 整理得x 2-2x-8=0,解得x1=-2,x2=4‎ 当x=-2时,y=×(-2)2-×(-2)=‎ 当x=4时,y=×4 2-×4=‎ ‎∴M1(-2,),M2(4,) 8分 ‎②当点M在x轴下方时 由S△AMF : S△OAB=16 : 3,得×4×[-(x 2-x)]:×2×=16 : 3‎ 整理得x 2-2x+8=0,此方程无实数解 9分 综上所述,抛物线上存在点M1(-2,)和M2(4,)‎ 使得S△AMF : S△OAB=16 : 3 10分 C Q B A M N P D 图1‎ ‎157.解:(1)如图1,过点C作CD⊥AB于D,则AD=2‎ 当MN运动到被垂直平分时,四边形MNQP是矩形 即AM=时,四边形MNQP是矩形 ‎∴t=秒时,四边形MNQP是矩形 ‎∵PM=AM·tan60°=‎ ‎∴S四边形MNQP = 4分 C P Q B A M N 图2‎ ‎(2)①当0< t <1时,如图2‎ S四边形MNQP =(PM+QN)·MN ‎=[+(t+1)]×1‎ ‎=t 6分 ‎②当1≤≤2时,如图3‎ C P Q B A M N 图3‎ S四边形MNQP =(PM+QN)·MN ‎=[+(3-t)]×1‎ ‎= 8分 ‎③当2<<3时,如图4‎ S四边形MNQP =(PM+QN)·MN ‎=[(3-t)+(4-t)]×1‎ C Q P B A M N 图4‎ ‎=-t+ 11分 ‎158.解:(1)∵抛物线经过点C(0,3),∴可设抛物线的解析式为y=ax 2+bx+3(a≠0)‎ 又∵抛物线经过点A(-2,0),B(6,0)‎ ‎∴ 解得 3分 ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2+x+3 4分 ‎(2)D点的坐标为D(4,3) 5分 设直线AD的解析式为y=mx+n ‎-1‎ ‎-1‎ y x O ‎-1‎ D C P E A B F 把A(-2,0),D(4,3)代入,解得m=,n=1‎ ‎∴直线AD的解析式为y=x+1 ①‎ 同理可求得直线BC的解析式为y=-x+3 ②‎ 联立①②求得交点E的坐标为E(2,2) 8分 ‎(3)连结PE交CD于点F ‎∵y=-x 2+x+3=-(x-2)2+4‎ ‎∴顶点P的坐标为P(2,4) 9分 又∵E(2,2),C(0,3),D(4,3)‎ ‎∴PF=EF=1,CF=FD=2,且CD⊥PE 11分 ‎∴四边形CEDP是菱形 12分 ‎159.解:(1)当x=0时,y=3,∴点C的坐标为(0,3) 1分 当y=0时,-x 2+x+3=0,∴x=-2或x=6‎ 结合图形可得点A、B的坐标分别为(-2,0)、(6,0) 2分 设直线BC的解析式为y=kx+b,将点B、C的坐标代入 y x O D C A B E F l G 得 解得 ‎∴直线BC的解析式为y=-x+3 4分 ‎(2)①过点D作DG⊥BC于点G ‎∵y=-x 2+x+3=-(x-2)2+4‎ ‎∴抛物线的顶点D的坐标为(2,4),对称轴x=2‎ ‎∵点E是对称轴l与直线BC的交点,∴点E的横坐标为2‎ ‎∴点E的纵坐标为y=-×2+3=2,即EF=2,∴DE=2 6分 在Rt△EFB中,BF=4,BE===‎ ‎∵∠DGE=BFE=90°,∠DEG=BEF,∴△DEG∽△BEF ‎∴=,即=,∴DG=‎ 故当r>时,⊙P与直线BC相交 8分 ‎②假设存在点P使⊙P与直线BC相切 ⅰ)若点P在直线BC的上方,设⊙P与BC相切于点Q,连结PQ 则PQ⊥BC,PQ=r=‎ 过点P作PM⊥x轴于点M,交BC于点N 则∠PQN=BMN=BFE=90°,又∠PNQ=BNM=BEF,∴△PQN∽△BEF ‎∴=,即=,∴PN=2‎ 设点P的坐标为(xP ,yP),点N的坐标为(xN ,yN)‎ ‎∵PN⊥x轴,∴xN =xP,yP-yN =PN=2‎ ‎∴-xP2+xP+3-(-xP+3)=2,解得xP =2或xP =4‎ 当xP =2时,yP =4;当xP =4时,yP =3 10分 ⅱ)若点P在直线BC的下方,设⊙P与BC相切于点Q′,连结PQ′‎ y x O P C A B M l Q P Q′‎ D E F N M′‎ N′‎ ‎(P)‎ P 则PQ′⊥BC,PQ′=r=‎ 过点P作PM′⊥x轴于点M′,交BC于点N′‎ 则∠PQ′N′=BFE=90°,又∠PN′Q′=BEF,∴△PQ′N′∽△BEF ‎∴=,即=,∴PN′=2‎ 设点P的坐标为(xP ,yP),点N′ 的坐标为(xN ′,yN′)‎ ‎∵PN′⊥x轴,∴xN′ =xP,yN ′-yP=N′P =2‎ ‎∴(-xP+3)-(-xP2+xP+3)=2,解得xP =3+或xP =3-‎ 当xP =3+时,yP =;当xP =3-时,yP =‎ 综上所述,当r=时,存在点P使⊙P与直线BC相切,点P的坐标为:‎ ‎(2,4)或(4,3)或(3+,)或(3-,)‎ ‎ 12分 ‎160.(1)证明:①过点E作梯形两底的平行线交腰CD于点F,则F是CD的中点,则EF既是梯形ABCD的中位线,又是Rt△DEC斜边上的中线 ‎∴AD+BC=2EF,CD=2EF ‎∴AD+BC=CD 3分 ‎②由(1)知FD=FE,∴∠FDE=∠FED A D C N B E M F 又EF∥AD,∴∠ADE=∠FED ‎∴∠FDE=∠ADE,即DE平分∠ADC 同理可证:CE平分∠BCD 6分 ‎(2)解:△AED的周长=AE+AD+DE=a+m,BE=a-m 设AD=x,则DE=a-x 在Rt△AED中,DE 2=AE 2+AD 2‎ 即(a-x)2=m 2+x 2,解得x=‎ A D C N B E M ‎∵∠AED+∠BEC=90°,∠BCE+∠BEC=90°,∴∠AED=∠BCE 又∠A=∠B=90°,∴△ADE∽△BEC ‎∴===‎ ‎∴△BEC的周长=·△ADE的周长=·(a+m)=2a ‎∴△BEC的周长与m值无关 9分 ‎161.解:(1)令x 2-6x+8=0,得x1=2,x2=4‎ ‎∵点A在点B的左侧,∴A(2,0),B(4,0)‎ ‎∴AB=2 1分 ‎∵直线y=x+2交y轴于点C,∴C(0,2)‎ 把D(8,m)代入y=x+2,得m=×8+2=6,∴D(8,6)‎ ‎∴CD== 3分 ‎(2)设A′(x,0),则B′(x+2,0)‎ ‎∴A′D+B′D=+=+‎ ‎≥2‎ 当=时,A′D+B′D的值最小 由=,解得x=7‎ ‎∴A′(7,0),∴抛物线向右平移5个单位时,A′D+B′D最小 此时抛物线的表达式为y=( x-7 )( x-9 )‎ 即y=x 2-16x+63 6分 ‎(3)左右平移抛物线y=x 2-6x+8时,由于线段A′B′ 和CD的长均是定值,所以要使四边形A′B′DC的周长最小,只需使A′C+B′D的值最小. 7分 ‎∵A′B′=2,∴将点C向右平移2个单位得C1(2,2)‎ 作点C1关于x轴的对称点C2,则C2(2,-2)‎ 设直线C2D的表达式为y=kx+b,将C2(2,-2),D(8,6)代入,解得k=,b=-‎ ‎∴直线C2D的表达式为y=x-‎ ‎∴直线C2D与x轴的交点即为B′ 点,易求得B′(,0),∴A′(,0)‎ 所以存在某个位置,即将抛物线向左平移个单位时,四边形A′B′DC的周长最小 ‎ 8分 此时抛物线的表达式为y=( x- )( x- )‎ 即y=x 2-5x+ 10分 ‎∵A′C+B′D=C2D==10‎ ‎∴四边形A′B′DC的周长最小值为2++10=+ 12分 A D C O B A′‎ C2‎ B′‎ x y ‎162.解:(1)x= 2分 ‎(2)设抛物线的解析式为y=ax(x-3)‎ 当x=时,y=-a,即B(,-a);当x=时,y=a,即C(,a)‎ 依题意得:a-(-a)=4.5,解得a=‎ ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-x 6分 ‎(3)方法一:过点E作ED⊥FG,垂足为D,设E(m,m 2-m),F(n,n 2-n)‎ 则DF=(n 2-n)-(m 2-m)=(n 2-m 2)-(n-m)=(n-m)(n+m-3) ①‎ EH+FG=(n 2-n)+(m 2-m)=(n 2+m 2)-(n+m) ②‎ 又n-m=3,得n=m+3,分别代入①、②得:DF=3m,EH+FG=m 2,‎ ‎∴EF 2=DE 2+DF 2=3 2+(3m)2=9+9m 2,‎ 得(EF 2-9)=×9m 2=m 2‎ 又S梯形EFGH =×3×(EH+FG)=m 2‎ ‎∴S梯形EFGH =(EF 2-9) 10分 方法二:过点E作ED⊥FG,垂足为D,设E(x,x 2-x),则F(x+3,x 2+x)‎ ‎∴EF 2=DE 2+DF 2=3 2+[(x 2+x)-(x 2-x)]2=9+9x 2‎ S梯形EFGH =×3×(EH+FG)=[(x 2-x)+(x 2+x)]=x 2‎ ‎∵(EF 2-9)=×9x 2=x 2‎ ‎∴S梯形EFGH =(EF 2-9) 10分 E B A O x y F G H D ‎163.解:(1)将x=0代入抛物线解析式,得点A的坐标为(0,-4) 2分 ‎(2)当b=0时,直线为y=x ,由 解得 ‎∴B、C的坐标分别为(-2,-2),(2,2)‎ ‎∴S△ABE =×4×2=4,S△ACE =×4×2=4‎ ‎∴S△ABE =S△ACE(利用同底等高说明面积相等亦可) 4分 当b>-4时,仍有S△ABE =S△ACE成立,理由如下:‎ 由 解得 ‎∴B、C的坐标分别为(-,-+b),(,+b)‎ 作BF⊥y轴,CG⊥y轴,垂足分别为F、G,则BF=CG=‎ C B A O x y E G F 而△ABE 和△ACE是同底的两个三角形,‎ ‎∴S△ABE =S△ACE. 6分 ‎(3)存在这样的b ‎∵BF=CG,∠BEF=∠CEG,∠BFE=∠CGE=90°‎ ‎∴△BEF≌△CEG ‎∴BE=CE,即E为BC的中点 ‎∴当OE=CE时,△OBC为直角三角形 8分 ‎∵GE=+b-b==GC ‎∴CE=·,而OE=|b|‎ ‎∴·=|b|,解得b1=4,b2=-2‎ ‎∴当b=4或-2时,△OBC为直角三角形 10分 ‎164.(1)证明:连接AD C B A O E D P ‎∵AB是⊙O的直径 ‎∴∠ADB=90° 1分 ‎∵点D是BC的中点 ‎∴AD是线段BC的垂直平分线 ‎∴AB=AC 2分 ‎∵AB=BC,∴AB=BC=AC ‎∴△ABC为等边三角形 3分 ‎(2)解:连接BE ‎∵AB是直径,∴∠AEB=90°‎ ‎∴BE⊥AC 4分 ‎∵△ABC是等边三角形 ‎∴AE=EC,即E为AC的中点 5分 ‎∵D是BC的中点,故DE为△ABC的中位线 ‎∴DE=AB=×2=1 6分 ‎(3)解:存在点P使△PBD≌△AED 7分 由(1)、(2)知BD=ED ‎∵∠BAC=60°,DE∥AB ‎∴∠AED=120°‎ ‎∵∠ABC=60°‎ ‎∴∠PBD=120°‎ ‎∴∠PBD=∠AED 9分 要使△PBD≌△AED 只需PB=AE=1即可 10分 ‎165.解:(1)由题意可知点A(-2,0)是抛物线的顶点,设抛物线的解析式为y=a(x+2)2‎ ‎∵其图象与y轴交于点B(0,4)‎ ‎∴4=4a,∴a=1‎ ‎∴抛物线的解析式为y=(x+2)2 4分 ‎(2)设点M的坐标为(m,n),则m<0,n>0,n=(m+2)2=m 2+4m+4‎ ‎ 5分 ‎-2‎ ‎4‎ C B A D M O x y 设矩形MCOD的周长为L 则L=2(MC+MD)=2(| n|+| m|)‎ ‎=2(n-m)‎ ‎=2(m 2+4m+4-m)‎ ‎=2(m 2+3m+4)‎ ‎=2(m+)2+ 8分 当m=-时,L有最小值,此时n=‎ ‎∴点M的坐标为(-,) 10分 D B C A P′‎ P ‎166.(2)①证明:由托勒密定理可知PB·AC+PC·AB=PA·BC 2分 ‎∵△ABC是等边三角形 ‎∴AB=AC=BC ‎∴PB+PC=PA 3分 ‎②P′D AD 6分 ‎(3)解:如图,以BC为边长在△ABC的外部作等边△BCD,连接AD,则知线段AD的长即为△ABC的费马距离. 8分 B C A ‎30°‎ D ‎∵△BCD为等边三角形,BC=4‎ ‎∴∠CBD=60°,BD=BC=4‎ ‎∵∠ABC=30°,∴∠ABD=90°‎ 在Rt△ABD中,∵AB=3,BD=4‎ ‎∴AD===5(km)‎ ‎∴从水井P到三个村庄所铺设的输水管总长度的最小值为5km ‎ 10分 ‎167.解:(1)由题意得:A(6,0),B(0,6) 1分 连结OC,∵∠AOB=90°,C为AB的中点,∴OC=AB ‎∴点O在⊙C上(没有说明不扣分)‎ 过C点作CE⊥OA,垂足为E,则E为OA的中点,∴点C的横坐标为3‎ 又点C在直线y=-x+6上,∴C(3,3) 2分 ‎∵抛物线过点O,∴c=0‎ 又抛物线过点A、C,∴ 解得:a=-,b=2‎ ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2+2x 3分 ‎(2)∵OA=OB=6,OB 2=OA·OD,∴OD=6 4分 D B A O C x y E P1‎ P2‎ ‎∴OD=OB=OA,∠DBA=90° 5分 又点B在圆上,∴DB为⊙C的切线 6分 ‎(通过证相似三角形得出亦可)‎ ‎(3)假设存在点P满足题意 ‎∵C为AB的中点,O在圆上,∴∠OCA=90°‎ 要使以P、O、C、A为顶点的四边形为直角梯形,‎ 则∠CAP=90°或∠COP=90° 7分 若∠CAP=90°,则OC∥AP ‎∵OC的方程为y=x,∴设AP的方程为y=x+b 又AP过点A(6,0),∴0=6+b,∴b=-6‎ ‎∴AP的方程为y=x-6 8分 方程y=x-6与y=-x 2+2x联立解得: 故点P1坐标为(-3,-9) 9分 若∠COP=90°,则OP∥AC,同理可求得点P2(9,-9)‎ ‎(用抛物线的对称性求出亦可)‎ 故存在点P1坐标为(-3,-9)和P2(9,-9)满足题意 10分 ‎168.解:(1)由抛物线y=x 2+bx+c与x轴交于A(-4,0)、B(1,0)两点可得:‎ 解得: 故所求抛物线的解析式为y=x 2+x-2 3分 ‎(2)∵S△CEF =2S△BEF,∴=,= 4分 C O A B x y E F ‎∵EF∥AC,∴∠BEF=∠BAC,∠BFE=∠BCA ‎∴△BEF∽△BAC 5分 ‎∴==,即=‎ ‎∴BE= 6分 故E点的坐标为(-,0) 7分 ‎(3)解法一:∵抛物线与y轴的交点为C,∴C点的坐标为(0,-2)‎ 设直线AC的解析式为y=kx+b,则 解得: ‎∴直线AC的解析式为y=-x-2 8分 设P点的坐标为(a,a 2+a-2),则Q点的坐标为(a,-a-2)‎ ‎∴PQ=(-a-2)-(a 2+a-2)=-a 2-2a=-(a+2) 2+2‎ 即当a=-2时,线段PQ取大值,此时P点的坐标为(-2,-3) 10分 解法二:延长PQ交x轴于D点,则PD⊥AB.要使线段PQ最长,则只须△APC的面积取大值时即可. 8分 设P点的坐标为(x0,y0),则有:‎ S△APC =S△ADP+S梯形DPCO-S△ACO C O A B x y P Q D ‎=AD·PD+(PD+OC)·OD-OA·OC ‎=(4+x0)(-y0)+(-y0+2)(-x0)-×4×2‎ ‎=-2y0-x0-4‎ ‎=-2(x02+x0-2)-x0-4‎ ‎=-x02-4x0‎ ‎=-(x0+2)2+4‎ 即当x0=-2时,△APC的面积取大值,此时线段PQ最长,则P点的坐标为(-2,-3)‎ ‎ 10分 ‎169.解:(1)AG=CE成立 ‎∵四边形ABCD和GFED都是正方形 ‎∴GD=DE,AD=DC 1分 ‎∠GDE=∠ADC=90°‎ A B D C F E G 图2‎ ‎∴∠GDA=90°-∠ADE=∠EDC 2分 ‎∴△AGD≌△CED ‎∴AG=CE 3分 ‎(2)①类似(1)可得△AGD≌△CED ‎∴∠1=∠2 4分 又∵∠HMA=∠DMC ‎∴∠AHM=∠ADC=90°‎ 即AG⊥CH 5分 A B D C F E G 图3‎ H P ‎(M)‎ ‎②解法一:过G作GP⊥AD于P 由题意有GP=PD=×sin45°=1‎ ‎∴AP=3,则tan∠1== 6分 而∠1=∠2,∴tan∠2==tan∠1=‎ ‎∴DM=,∴AM=AD-DM= 7分 在Rt△DMC中,CM=== 8分 而△AMH∽△CMD,∴=,即=‎ ‎∴AH= 9分 连结AC,则AC=‎ ‎∴CH===‎ 所求CH的长为 10分 解法二:研究四边形ACDG的面积 过G作GP⊥AD于P 由题意有GP=PD=×sin45°=1‎ ‎∴AP=3,AG= 8分 而以CD为底边的△CDG的高=PD=1‎ 由 S△AGD+S△ACD =S四边形ACDG =S△ACG+S△CDG 得4×1+4×4=×CH+4×1‎ ‎∴CH= 10分 ‎170.解:(1)∵M(1,-4)是二次函数y=(x+m)2+k的顶点坐标 ‎∴y=(x-1)2-4=x 2-2x-3 2分 令x 2-2x-3=0,解得x1=-1,x2=3‎ ‎∴A,B两点的坐标分别为A(-1,0),B(3,0) 4分 ‎(2)在二次函数的图象上存在点P,使S△PAB =S△MAB 5分 由(1)知AB=4‎ 设P(x,y),则S△PAB =| AB|×| y|=×4×| y|=2| y|‎ 又S△MAB =| AB|×| -4|=×4×4=8‎ ‎∴2| y|=×8,∴y=±5‎ ‎∵二次函数的最小值为-4,∴y=5‎ 当y=5时,x 2-2x-3=5,解得x=-2或x=4‎ ‎∴P点坐标为(-2,5)或(4,5) 7分 ‎(3)翻折后的图象如图所示 当直线y=x+b(b<1)经过A点时,可得b=1 8分 当直线y=x+b(b<1)经过B点时,可得b=-3 9分 由图象可知,符合题意的b的取值范围为-3<b<1 10分 O A B x y M(1,-4)‎ O A B x y M(1,-4)‎ P P O A B x y C D P C′‎ ‎171.解:(1)解方程x 2-10x+24=0得x1=4,x2=6 1分 ‎∵点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,且OC<OB ‎∴点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,4) 3分 ‎(2)∵点C(0,4)在二次函数y=ax 2+bx+c的图象上 ‎∴c=4,将A(-2,0)、B(6,0)代入表达式,得 解得 5分 ‎∴所求二次函数的解析式为y=-x 2+x+4 7分 ‎(3)设点P的坐标为P(m,n),则n=-m 2+m+4,PA 2=(m+2)2+n 2‎ PC 2=m 2+(n-4)2,AC 2=2 2+4 2=20‎ 若∠PAC=90°,则PC 2=PA 2+AC 2‎ ‎∴ 解得m1=,m2=-2(舍去)‎ ‎∴n=-×()2+×+4=-‎ ‎∴P1(,-) 8分 若∠PCA=90°,则PA 2=PC 2+AC 2‎ ‎∴ 解得m3=,m4=0(舍去)‎ ‎∴n=-×()2+×+4=‎ ‎∴P2(,) 9分 若∠APC=90°,则点P应在以AC为直径的圆周上.如图,除A、C两点外,该圆与二次函数的图象无交点,故不存在这样的点P 10分 综上所述,这样的P点有两个:P1(,-),P2(,)‎ y x O A B C P1‎ P2‎ ‎172.解:(1)过点A作AH⊥DC于H,交MN于点G 在梯形ABCD中,∵AB∥CD,AB=2,DC=10,AD=BC=5‎ ‎∴DH=(10-2)=4,AH==3 2分 ‎∴S梯形ABCD =(AB+DC)·AH=×(2+10)×3=18 4分 ‎(2)四边形MNFE的面积有最大值 ‎∵AB∥CD,MN∥AB,∴MN∥CD,即MN∥EF ‎∵ME⊥DC,NF⊥DC,∴ME∥NF,∠MEF=90°‎ ‎∴四边形MNFE是矩形 5分 C A B D M N F E H G 设ME=x,则AG=3-x ‎∵∠MED=∠AHD=90°,∠MDE=∠ADH ‎∴△MDE∽△ADH,∴=‎ 即=,∴DE=x ‎∴MN=DC-2DE=10-x 6分 ‎∴S矩形MNFE =ME·MN=x(10-x)=-x 2+10x=-(x-)2+ 7分 ‎∴当x=时,四边形MNFE的面积有最大值,S最大= 8分 ‎(3)四边形MNFE能为正方形 设ME=x,则由(2)知MN=10-x 当ME=MN,即x=10-x,即x=时,四边形MNFE为正方形 10分 S正方形MNFE =x 2=()2= 12分 ‎173.解:(1)在Rt△COE中,OE=OA=5,OC=3‎ ‎∴CE===4‎ ‎∴点E的坐标为(4,3) 2分 ‎∴EB=5-4=1‎ 设DA=x,则DE=x,BD=3-x 在Rt△BDE中,x 2=1 2+(3-x)2,解得x=‎ y x O B A C E D ‎∴点D的坐标为(5,) 3分 设直线DE的解析式为y=kx+b,则 解得 ‎∴直线DE的解析式为y=-x+ ① 4分 ‎(2)设直线OD的解析式为y=k′x,则=5k′,∴k′=‎ ‎∴直线OD的解析式为y=x ‎∵EF∥AB,点E的横坐标为4‎ ‎∴设F(4,yF),∵F在OD上 ‎∴yF =×4=‎ ‎∴F(4,) 5分 y x O B A C E D F 设抛物线的解析式为y=a(x-4)2+‎ 将y=-x+代入y=a(x-4)2+‎ 得a(x-4)2+=-x+‎ 整理得:3ax 2+(4-24a)x+48a-21=0‎ ‎∵抛物线与直线DE只有一个公共点 ‎∴(4-24a) 2-4×3a×(48a-21)=0,解得a=- 6分 ‎∴抛物线的解析式为y=-(x-4)2+ ② 7分 联立①②解得:x=,y=-‎ ‎∴该公共点的坐标为(,-) 8分 ‎(3)存在点M、N,使四边形MNED的周长最小 9分 作点D关于x轴的对称点D′ ,作点E关于y轴的对称点E′ ,连接D′E′,分别与x轴、y轴交于点M、N,则点M、N即为所求的点 ‎∴D′(5,-),E′(-4,3),MD=MD′ ,NE=NE′,BD′=,BE′=9‎ ‎∴MN+NE+ED+DM=MN+NE′+MD′+ED=E′F′+ED y x O B A C E D E′(‎ D′(‎ M N ‎=+=+‎ 故此时四边形MNED的周长最小值为+‎ ‎ 10分 ‎174.解:(1)∵抛物线y=x 2+bx+c经过点(1,-1)和C(0,-1)‎ ‎∴ 解得 ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-x-1 2分 ‎(2)存在点P,使得以P、B、D为顶点的三角形与△OBC全等 3分 在y=x 2-x-1中,令y=0,得x 2-x-1=0‎ 解得x1=-1,x2=2,∵点A在点B的左侧 ‎∴A(-1,0),B(2,0) 4分 ‎∴OA=1,OB=2 5分 ‎∵C(0,-1),∴OC=1 6分 ‎①当△DPB≌△OBC时,BD=OC=1,DP=OB=2‎ ‎∴P1(3,2) 7分 ‎②当△DBP≌△OBC时,BD=OB=2,DP=OC=1‎ y x B A O C x=m D P Q1‎ ‎∴P2(4,1) 8分 ‎(3)过点P作x轴的平行线交抛物线于点Q ‎①当点P的坐标为(3,2)时,点Q的纵坐标为2‎ ‎∵点Q在抛物线y=x 2-x-1‎ ‎∴x 2-x-1=2,解得x1=-2,x2=3‎ ‎∴Q1(-2,2),∴PQ1=5‎ ‎∴PQ1≠OA ‎∴四边形AOPQ1不是平行四边形 9分 y x B A O C x=m D P Q2‎ Q3‎ ‎②当点P的坐标为(4,1)时,点Q的纵坐标为1‎ ‎∵点Q在抛物线y=x 2-x-1‎ ‎∴x 2-x-1=1,解得x3=,x4=‎ ‎∴Q2(,1),Q3(,1)‎ ‎∴PQ2=,PQ3=‎ ‎∴PQ2≠OA,PQ3≠OA ‎∴四边形AOPQ2、AOPQ3都不是平行四边形 11分 综上所述,在抛物线上不存在点Q,使得四边形AOPQ为平行四边形 ‎ 12分 ‎175.解:(1)依题意有 即 2分 ‎∴ 4分 ‎∴抛物线的解析式为:y=x 2-4x-6 5分 ‎(2)把y=x 2-4x-6配方,得y=(x-2)2-10‎ ‎∴对称轴方程为x=2 7分 顶点坐标(2,-10) 10分 ‎(3)由点P(m,m)在抛物线上 得m=m 2-4m-6 12分 即m 2-5m-6=0‎ ‎∴m1=6或m2=-1(舍去) 13分 ‎∴P(6,6)‎ ‎∵点P、Q均在抛物线上,且关于对称轴x=2对称 ‎∴Q(-2,6) 15分 ‎(4)连接AP、AQ,直线AP与对称轴x=2相交于点M 由于P、Q两点关于对称轴对称,由轴对称性质可知,此时的交点M能够使得△QMA的周长最小 17分 设直线AP的解析式为y=kx+b 则 ∴ ‎∴直线AP的解析式为:y=2x-6 18分 O A B x y ‎-6‎ ‎-9‎ ‎3‎ P Q M 设点M(2,n)‎ 则有n=2×2-6=-2 19分 此时点M(2,-2)能够使得△QMA的周长最小 20分 ‎176.解:(1)延长AC至点E,使CE=CA,连接BE ‎∵C为OB中点,∴△BCE≌△OCA A B C D P O E ‎∴BE=OA,ÐE=ÐOAC ‎∴BE∥OA,∴△APD∽△EPB ‎∴=‎ 又∵D为OA中点,OA=OB,∴==‎ ‎∴==,∴=2 3分 ‎(2)延长AC至点H,使CH=CA,连结BH ‎∵C为OB中点,∴△BCH≌△OCA D C O P H A B ‎∴ÐCBH=ÐO=90°,BH=OA 由=,设AD=t,OD=3t,则BH=OA=OB=4t 在Rt△BOD中,BD==5t ‎∵OA∥BH,∴△HBP∽△ADP ‎∴===4‎ ‎∴BP=4PD=BD=4t,∴BH=BP 6分 ‎∴tanÐBPC=tanÐH=== 7分 ‎(3)tanÐBPC= 10分 ‎177.解:(1)∵抛物线y1=ax 2-2ax+b经过A(-1,0),C(0,)两点 O A B x y P Q M C N ‎∴ ∴ 2分 ‎∴抛物线的解析式为y1=-x 2+x+ 3分 ‎(2)作MN^AB,垂足为N O G x y H E F 由y1=-x 2+x+易得M(1,2),N(1,0),A(-1,0),B(3,0)‎ ‎∴AB=4,MN=BN=2,MB=2,ÐMBN=45° 根据勾股定理有BM 2-BN 2=PM 2-PN 2‎ ‎∴(2)2-2 2=PM 2-(1-x)2 ① 5分 又ÐMPQ=45°=ÐMBP,∴△MPQ∽△MBP ‎∴PM 2=MQ·MB=y2· ② 6分 由①②得y2=x 2-x+‎ ‎∵0≤x<3,∴y2与x的函数关系式为y2=x 2-x+(0≤x<3) 7分 ‎(3)四边形EFHG可以为平行四边形,m、n之间的数量关系是m+n=2(0≤m≤2,且m≠1)‎ ‎∵点E、G是抛物线y1=-x 2+x+分别与直线x=m,x=n的交点 ‎∴点E、G坐标为E(m,-m 2+m+),G(m,-n 2+n+)‎ 同理,点F、H坐标为(m,m 2-m+),H(n,n 2-n+)‎ ‎∴EF=m 2-m+-(-m 2+m+)=m 2-2m+1 9分 GH=n 2-n+-(-n 2+n+)=n 2-2n+1 10分 ‎∵四边形EFHG是平行四边形,∴EF=GH ‎∴m 2-2m+1=n 2-2n+1,∴(m+n-2)(m-n)=0 11分 由题意知m≠n,∴m+n=2(0≤m≤2,且m≠1)‎ 因此,四边形EFHG可以为平行四边形,m、n之间的数量关系是m+n=2(0≤m≤2,且m≠1) 12分 ‎178.(1)∵四边形ABCD为正方形,∴AB=BC ‎∵BG⊥AP,AG=GE,∴AB=BE ‎∴BE=BC 3分 P A B C D G N E H ‎(2)过点D作DH⊥AE于H ‎∵BN平分∠CBE,∴∠EBN=∠CBN ‎∵AB=BE,∴∠BEN=∠BAP ‎∵BG⊥AP,∠ABP=90°,∴∠BAP=∠PBG ‎∴∠BEN=∠PBG ‎∵∠BNG=∠BEN+∠EBN,∴∠BNG=∠GBN ‎∴BG=NG ‎∴BN=NG 5分 ‎∵DH⊥AE,∠DAB=90°,∴∠BAG=∠ADH 又AB=DA,∴△BAG≌△ADH ‎∴DH=AG,BG=AH=GN,∴DH=HN ‎∴DN=DH=AG ‎∴BN+DN=AN 8分 ‎(3)CE= 10分 ‎179.解:(1)把B(3,0)代入y=x 2+bx+3,得0=9+3b+3‎ ‎∴b=-4‎ ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-4x+3 3分 ‎(2)以AB为直径的⊙N的圆心N是AB的中点,如图1,∴点N的横坐标为 O A B x y P M N 图1‎ 在y=x 2-4x+3中,令x=0,得y=3‎ ‎∴A(0,3),又B(3,0),∴OA=3,OB=3‎ ‎∴AB=,∴⊙N的半径为 ‎∵⊙N与直线PM相切,∴点P的横坐标为+‎ 设直线AB的解析式为y=kx+3,把B(3,0)代入 得0=3k+3,∴k=-1‎ ‎∴直线AB的解析式为y=-x+3,把点P的横坐标代入 得y=--+3=-‎ B y O A x P H M 图2‎ ‎∴此时点M的坐标为(+,-) 7分 ‎(3)∵点P的横坐标是m,∴P(m,m 2-4m+3),M(m,-m+3)‎ 又m>3,∴PM=m 2-4m+3-(-m+3)=m 2-3m ‎∵OA=OB=3,∠AOB=90°,∴∠OAB=45°‎ ‎∵PM∥y轴,∴∠AMH=45°‎ 过点A作AH⊥PM于H,则AH=m ‎①若AP=AM,如图2,则PM=2HM=2AH ‎∴m 2-3m=2m,解得m=0(舍去)或m=5‎ ‎∴-m+3=-5+3=-2‎ ‎∴M1(5,-2)‎ 图3‎ O A B x y P H M ‎②若AM=PM,如图3,则AM=m 2-3m 在Rt△AMH中,∵∠AMH=45°,∴AM=AH 图4‎ O A B x y P M ‎∴m 2-3m=m,解得m=0(舍去)或m=3+‎ ‎∴-m+3=-3-+3=-‎ ‎∴M2(3+,-)‎ ‎③若PA=PM,如图4,则△PAM是等腰直角三角形 ‎∴m=m 2-3m,解得m=0(舍去)或m=4‎ ‎∴-m+3=-4+3=-1‎ ‎∴M3(4,-1)‎ 综上所述,△APM能成为等腰三角形,此时点M的坐标为:‎ M1(5,-2),M2(3+,-),M3(4,-1) 12分 ‎180.解:(1)由题意知:‎ 当0≤t<10时,v=t 当10≤t<130时,v=5‎ 当130≤t≤135时,设BC段的函数关系式为y=kt+b(k≠0) 2分 则 ∴ ‎∴BC:v=-t+135‎ ‎∴v= 4分 ‎(2)在0≤t<10时,该同学离家路程:×10=25(米)‎ 在10≤t<130时,所走路程:(130-10)×5=600(米)‎ 在130≤t≤135时,所走路程:×5=12.5(米)‎ ‎∴该同学从家到学校的路程:25+600+12.5=637.5(米) 7分 ‎(3)如图(1),当0≤t<10时,P点的纵坐标:t,∴P(t,t)‎ ‎∴S=OQ·PQ=t 2 8分 如图(2),当10≤t<130时,∵S=×10×5+5×(t-10)‎ ‎∴S=5t-25 9分 如图(3),当130≤t≤135时,∵S=×(135+120)×5-×(135-t)2‎ ‎∴S=-(t-135)2+即S=-t 2+135t-8475‎ ‎∴S= 10分 Q P A B C ‎0‎ x=t 图(3)‎ v t Q P A ‎0‎ x=t 图(2)‎ v t 图(1)‎ Q P A ‎0‎ x=t v t ‎(4)数值相等 11分 ‎181.解:(1)∵抛物线的顶点为C(1,1),∴设其解析式为y=a(x-1)2+1‎ ‎∵抛物线过原点O,∴0=a(0-1)2+1,∴a=-1‎ ‎∴y=-(x-1)2+1,即y=-x 2+2x ‎∴a=-1,b=2,c=0 4分 ‎(2)等腰三角形PFM以PM为底边时,则F在PM的中垂线上,如图(1)‎ F M 图(1)‎ N P(x,y)‎ H ‎∵F(1,),M在y=上,∴MH=-=‎ ‎∴MP=1,∴Py=‎ ‎∴=-x 2+2x,∴4x 2-8x+1=0‎ ‎∴x1=1+,x2=1-‎ ‎∴P1(1+,),P2(1-,) 8分 在Rt△MNF中,FM 2=FN 2+MN 2,∴FM==1‎ ‎∴FM=MP=FP,∴△PFM为正三角形 10分 ‎(3)当t=时,即点N与点F重合时,PM=PN恒成立 11分 y=‎ O F M x y P H 图(2)‎ N 理由:过P作PH与直线x=1的垂线,垂足为H,如图(2)‎ 在Rt△PNH中,‎ PN 2=(x-1)2+(t-y)2=x 2-2x+1+t 2-2ty+y 2‎ PM 2=(-y)2=y 2-y+ 13分 ‎∵点P在抛物线上,∴y=-x 2+2x ‎∴PN 2=1-y+t 2-2ty+y 2=y 2-y+‎ ‎∴-y+2ty+-t 2=0,y(2t-)+(-t 2)=0对任意y恒成立 ‎∴2t-=0且-t 2=0,∴t=‎ 故当t=时,PM=PN恒成立 15分 ‎(注:此问通过取特殊点求出的t值为,未证明只给1分)‎ ‎182.(1)证明:∵AB为⊙O1的直径,∴∠ADB=90°‎ 同理∠BDC=90°‎ ‎∴∠ADC=180°‎ ‎∴点D在AC上 3分 ‎(2)如图甲,△ABC是以∠B为直角的直角三角形 O2‎ ‎(甲图)‎ O1‎ A B C D 连结O1D,O1O2,∵DO2是⊙O1的切线 ‎∴∠O1DO2=90°‎ ‎∵O1D=O1B,O2D=O2B,O1O2为公共边 ‎∴△O1BO2≌△O1DO2‎ ‎∴∠O1BO2=∠O1DO2=90°‎ ‎∴△ABC为直角三角形 5分 又∵BD⊥AC ‎∴∠O2DB=∠O2BD=∠A ‎(乙图)‎ O1‎ O2‎ A B C D E ‎∴tan∠O2DB=tanA== 6分 ‎(3)如图乙,连结O1O2,则AC=2O1O2=AB 令∠O2BD=x,则∠O2DB=∠O2BD=x ‎∵BE=BD,∴∠E=x ‎∴∠ABD=∠E+∠BDE=2x,∠ACB=∠ABC=3x ‎∵BC为⊙O2的直径,∴∠DBC+∠C=4x=90°‎ ‎∴∠A=180°-6x=45° 9分 ‎183.解:(1)由x 2+bx+c=x+1得x 2+(b-1)x+c-1=0 ①‎ 设交点A(x1,y1),B(x2,y2) (x1<x2)‎ 由题意x1,x2是方程①的两个不同的实根,且x1+x2=0‎ 故 ‎∴c<1 3分 ‎(2)∵AB=2,如图可知| x1-x2|=2,即(x1+x2)2-4x1x2=4‎ 由(1)可知x1+x2=-(b-1),x1x2=c-1‎ 代入上式得:(b-1)2-4(c-1)=4‎ ‎∴c=(b-1)2≥0,∴c的最小值为0‎ 此时b=1,c=0,抛物线为y=x 2+x 6分 O A x P B y Q x2‎ x1‎ ‎(3)①∵AB=2,由(2)知c=(b-1)2成立 又抛物线与直线的交点在y轴时这一交点为(0,1),即c=1‎ ‎∴(b-1)2=1,∴b=-1或3‎ 若b=-1,则抛物线为y=x 2-x+1‎ 方程①为x 2-2x=0,∴x1=0,x2=2,∴0<t<2‎ 过P作PQ∥y轴,交AB于Q 则△APQ与△BPQ公共边PQ上的高之和为| x1-x2|=2‎ 而PQ=yQ-yP=(t+1)-(t 2-t+1)=2t-t 2‎ S(t)=S△APQ+S△BPQ =PQ·| x1-x2|=PQ=2t-t 2=1-(t-1)2‎ 而0<t<2,∴当t=1时,S(t)max=1,此时P(1,1)‎ 若b=3,则抛物线为y=x 2+3x+1‎ 方程①为x 2+2x=0,∴x1=-2,x2=0,∴-2<t<0‎ 同理可得:S(t)=PQ=(t+1)-(t 2+3t+1)=-2t-t 2=1-(t+1)2‎ 而-2<t<0,∴当t=-1时,S(t)max=1,此时P(-1,-1) 8分 ‎②∵当AB=m时,| x1-x2|=m 由①可知△APQ与△BPQ公共边PQ上的高之和为| x1-x2|=m ‎∴=(x1+x2)2-4x1x2=(b-1)2-4(c-1) ②‎ ‎∴S(t)=S△APQ+S△BPQ =PQ·| x1-x2|=·m·PQ ‎=m·(yQ-yP)=m[(t+1)-(t 2+bt+c)]‎ ‎=m[-t 2+(1-b)t+1-c]=m[()2+1-c-(t-)2]‎ ‎≤m·=m·=m 3(将②代入)‎ ‎∴当t=时,S(t)max=m 3‎ 此时(b-1)2=4t 2‎ 由②得4(c-1)=(b-1)2-m 3=4t 2-m 2‎ ‎∴c=t 2-m2+1,b=1-2t ‎∴T=t 2+bt+c =t 2+(1-2t)=t 2+(1-2t)t+t 2-m2+1=t+1-m2‎ ‎∴P(t,T-1)‎ 满足T=t+1-m2 10分 O A x E B y C F D ‎1‎ ‎2‎ 图(1)‎ ‎184.解:(1)D点的坐标是(,) 2分 ‎(2)连结OD,如图(1),由结论(1)知:D在∠COA的平分线上 则∠DOE=∠COD=45°‎ 又在梯形DOAB中,∠BAO=45°,∴OD=AB=3‎ 由三角形外角定理得:∠1=∠DEA-45°‎ 又∠2=∠DEA-45°‎ ‎∴∠1=∠2,∴△ODE∽△AEF 4分 ‎∴=,即=‎ ‎∴y与x之间的函数关系式为:y=-x 2+x 6分 ‎(3)当△AEF为等腰三角形时,存在EF=AF或EF=AE或AF=AE共3种情况 ‎①当EF=AF时,如图(2),则∠FAE=∠FEA=∠DEF=45°‎ ‎∴△AEF为等腰直角三角形,D在A′E上(A′E⊥OA),B在A′F上(A′F⊥EF)‎ O A x E B y C F D 图(2)‎ A′‎ ‎∴△A′EF与五边形OEFBC重叠部分的面积为四边形BDEF的面积 ‎∵AE=OA-OE=OA-CD=-=‎ ‎∴AF=AE·sin45°=×=‎ ‎∴S△AEF =EF·AF=×()2=‎ S梯形AEDB =(BD+AE)·DE=×(+)×=‎ ‎∴S四边形BDEF =S梯形AEDB -S△AEF =-= (8分 ‎(注:也可用S阴影=S△A′EF -S△A′BD)‎ ‎②当EF=AE时,如图(3),此时△A′EF与五边形OEFBC重叠部分的面积为△A′EF面积 ‎∵∠DEF=∠EFA=45°,∴DE∥AB,又DB∥EA ‎∴四边形DEAB是平行四边形,∴AE=DB=‎ ‎∴S△A′EF =S△AEF =AE·EF=×()2=1 10分 ‎③当AF=AE时,如图(4),四边形AEA′F为菱形且△A′EF在五边形OEFBC内 ‎∴此时△A′EF与五边形OEFBC重叠部分的面积为△A′EF面积 由(2)知△ODE∽△AEF,则OD=OE=3‎ ‎∴AE=AF=OA-OE=-3‎ 过F作FH⊥AE于H,则FH=AF·sin45°=(-3)×=4-‎ ‎∴S△A′EF =S△AEF =AE·FH=×(-3)×(4-)=‎ 综上所述,△A′EF与五边形OEFBC重叠部分的面积为或1或 O A x E B y C F D 图(4)‎ A′‎ H O A x E B y C F D 图(3)‎ A′‎ ‎ 12分 ‎185.解:(1)∵AB为直径,∴∠ACB=90°‎ A O B P D C 又∵PC⊥CD,∴∠PCD=90°‎ 而∠CAB=∠CPD,∴△ABC∽△PDC,∴=‎ ‎∴AC·CD=PC·BC 3分 ‎(2)当点P运动到AB弧中点时,过点B作BE⊥PC于点E ‎∵P是AB中点,∴∠PCB=45°,CE=BE=BC=‎ 又∠CAB=∠CPB,∴tan∠CPB=tan∠CAB=‎ A O B P D C E ‎∴PE==(BC)=‎ 从而PC=PE+EC=‎ 由(1)得CD=PC= 7分 ‎(3)当点P在AB上运动时,S△PCD =PC·CD 由(1)可知,CD=PC,∴S△PCD =PC 2‎ 故PC最大时,S△PCD取得最大值;而PC为直径时最大 ‎∴S△PCD的最大值S=×5 2= 10分 ‎186.解:(1)将B(0,1),D(1,0)的坐标代入y=x 2+bx+c得 O A B y C x D E ‎2‎ F P 解得 ‎∴二次函数的解析式为y=x 2-x+1 3分 ‎(2)设C(x0,y0),则有 解得 ‎∴C(4,3) 6分 由图可知:S= S△ACE - S△ABD,又由对称轴为x=可知E(2,0)‎ ‎∴S=AE·y0-AD·OB=×4×3-×3×1= 8分 ‎(3)设符合条件的点P存在,令P(a,0):‎ 当P为直角顶点时,如图:过C作CF⊥x轴于F ‎∵Rt△BOP∽Rt△PFC,∴=,即=‎ 整理得a 2-4a+3=0,解得a=1或a=3‎ ‎∴所求的点P的坐标为(1,0)或(3,0)‎ 综上所述:满足条件的点P共有二个 12分 ‎187.解法一:‎ ‎(1)据题意,∵a+h=-,a·h=‎ ‎∴所求正方形与矩形的面积之比:‎ ‎== 1分 ‎∵n 2-4mk≥0,∴n 2≥4mk,由a·h=知m,k同号 ‎∴mk>0 2分 ‎(说明:此处未得出mk>0只扣1分,不再影响下面评分)‎ ‎∴≥=4 3分 即正方形与矩形的面积之比不小于4‎ ‎(2)∵∠FED=90º,∴DF为⊙O的直径 ‎∴⊙O的面积为:S⊙O=π()2=π=(EF 2+DE 2) 4分 矩形PDEF的面积:S矩形PDEF=EF·DE ‎∴面积之比:=(+),设=f 则=( f+)=(-)2+ 5分 ‎∵(-)2≥0,∴(-)2+≥ 6分 ‎∴=‎⊙‎ ,即f=1时(EF=DE),的最小值为 7分 ‎(3)当的值最小时,矩形PDEF的四边相等为正方形 过B点过BM⊥AQ,M为垂足,BM交直线PF于N点,设FP=e ‎∵BN∥FE,NF∥BE,∴BN=EF,∴BN=FP=e 由BC∥MQ得:BM=AG=h ‎∵AQ∥BC,PF∥BC,∴AQ∥FP ‎∴△FBP∽△ABQ 8分 ‎(说明:此处有多种相似关系可用,要同等分步骤评分)‎ A O B P D C F E G Q M N ‎∴= 9分 ‎∴=,∴AQ=h 10分 ‎∴AQ= 11分 ‎∴线段AQ的长与m,n,k的取值有关 ‎(解题过程叙述基本清楚即可)‎ 解法二:‎ ‎(1)∵a,h为线段长,即a,h都大于0,‎ ‎∴ah>0 1分 ‎(说明:此处未得出ah>0只扣1分,不再影响下面评分)‎ ‎∵(a-h)2≥0,当a=h时等号成立.‎ 故(a-h)2=(a+h)2-4ah≥0 2分 ‎∴(a+h)2≥4ah ‎∴≥4(*) 3分 即正方形与矩形的面积之比不小于4(叙述基本明晰即可)‎ ‎(2)设矩形PDEF的边PD=x,DE=y,则⊙O的直径为 S⊙O=π()2 4分 S矩形PDEF=xy ‎= 5分 A O B P D C F E G Q ‎== 6分 由(1)(*),≥4‎ ‎∴≥(4-2)=‎ ‎⊙‎ ‎∴的最小值是 7分 ‎(3)当的值最小时,矩形PDEF的四边相等为正方形 ‎∴EF=PF.作AG⊥BC,G为垂足.‎ ‎∵△AGB∽△FEB,∴= 8分 ‎∵△AQB∽△FPB,∴= 9分 ‎∴=‎ 而EF=PF,∴AG=AQ=h 10分 ‎∴AG=h= 11分 ‎∴线段AQ的长与m,n,k的取值有关 ‎(解题过程叙述基本清楚即可)‎ ‎188.解:(1)∵直线y=hx+d过点A(-1,0),B(0,1)‎ ‎∴0=-h+d和1=d,∴h=d=1‎ ‎∴y=x+1 1分 ‎∵双曲线y=经过点C(x1,y1),∴x1y1=t 以AC为斜边,∠CAO为内角的直角三角形的面积为×y1×(1+x1)‎ 以CO为对角线的矩形面积为x1y1‎ 由题意得:×y1×(1+x1)=x1y1‎ ‎∵x1,y1都不等于0,∴x1=1,∴y1=2‎ ‎∴2=,即t=2 2分 ‎(2)∵B(0,1)是抛物线y=mx 2+nx+k的顶点 ‎∴=0,-=1‎ ‎∴n=0,k=1 3分 ‎∵点C(1,2)在抛物线y=mx 2+nx+k ‎∴2=m+1,即m=1 4分 ‎(3)设点P的横坐标为p,则纵坐标为p 2+1‎ 联立 求得D点坐标为(-2,-1) 5分 ‎∵抛物线y=ax 2+bx+c经过两个不同的点C,D 解法一:‎ ‎∴ 解得 6分 ‎(说明:如用b表示a,c,或用c表示a,b,均可,后续参照得分)‎ ‎∴y=ax 2+(a+1)x+(1-2a)‎ 于是:p 2+1≠ap 2+(a+1)p+(1-2a) 7分 ‎∴无论a取何值都有p 2-p≠(p 2+p-2)a 8分 ‎(或者,令p 2-p=(p 2+p-2)a 7分 ‎∵抛物线y=ax 2+bx+c不经过P点 ‎∴此方程无解,或有解但不合题意) 8分 ‎∵a≠0,∴① 解得p=0,p=1,且p≠1,p≠-2,得p=0 9分 ‎∴符合题意的P点为(0,1) 10分 ‎② 解得p=1,p=-2,且p≠0,p≠1‎ 得p=-2 11分 符合题意的P点为(-2,5) 12分 ‎∴符合题意的P点有两个:(0,1)和(-2,5)‎ 解法二:‎ 则有(a-1)p 2+(a+1)p-2a=0 7分 即[(a-1)p+2a](p-1)=0‎ 当p-1=0时,得p=1,为(1,2)此即C点,在y=ax 2+bx+c上 8分 或(a-1)p+2a=0,即(p+2)a=p 当p=0时a=0与a≠0矛盾 9分 得点P(0,1) 10分 或者p=-2时,无解 11分 得点P(-2,5) 12分 故对任意a,b,c,抛物线y=ax 2+bx+c都不经过(0,1)和(-2,5)‎ 解法三:‎ 如图,抛物线y=ax 2+bx+c不经过直线CD上除C,D外的其他点 ‎(只经过直线CD上的C,D点) 6分 由 7分 解得交点为C(1,2),B(0,1)‎ 故符合题意的点P为(0,1) 8分 抛物线y=ax 2+bx+c不经过直线x=-2上除D外的其它点 9分 由 10分 解得交点P为(-2,5) 11分 抛物线y=ax 2+bx+c不经过直线x=1上除C外的其它点 由 解得交点为C(1,2) 12分 故符合条件的点P为(0,1)或(-2,5)‎ O A y C x B D ‎(P)‎ P ‎(说明:1.仅由图形看出一个点的坐标给1分,看出二个给2分;2.解题过程叙述基本清楚即可)‎ O A C B D P ‎189.(1)连结OB,∵BC∥OP ‎∴∠BCO=∠POA,∠CBO=∠POB 1分 又∵OC=OB,∴∠BCO=∠CBO ‎∴∠POB=∠POA 2分 又∵PO=PO,OB=OA ‎∴△POB≌△POA 3分 ‎∴∠PBO=∠PAO=90°‎ ‎∴PB是⊙O的切线 4分 ‎(2)2PO=3BC(写PO=BC亦可)‎ 证明:∵△POB≌△POA,∴PB=PA 5分 ‎∵BD=2PA,∴BD=2PB,∵BC∥PO,∴△DBC∽△DPO 6分 ‎∴==,∴2PO=3BC 7分 注:开始没有写出判断结论,证明正确也给满分 ‎(3)∵△DBC∽△DPO,∴==,即DC=DO,∴DC=2OC 8分 设OA=x,PA=y,则DO=3x,OB=x,BD=2y 在Rt△OBD中,由勾股定理,得(3x)2=x 2+(2y)2,即2x 2=y 2‎ ‎∵x>0,y>0,∴y=x,OP==x 9分 ‎∴sin∠OPA=== 10分 ‎190.解:(1)∵四边形ABCO是平行四边形,∴OC=AB=4‎ ‎∴A(4,2),B(0,2),C(-4,0) 1分 ‎∵抛物线y=ax 2+bx+c过点B,∴c=2 2分 由题意,有 解得 3分 ‎∴所求抛物线的解析式为y=-x 2+x+2 4分 ‎(2)将抛物线的解析式配方,得y=-(x-2)2+‎ ‎∴抛物线的对称轴为x=2 5分 ‎∴D(8,0),E(2,2),F(2,0)‎ 欲使四边形POQE为等腰梯形,则有OP=QE,即BP=FQ O A B y C x D E P F Q ‎∴t=6-3t,即t= 7分 ‎(3)欲使以P、B、O为顶点的三角形与以点Q、B、O为顶点的三角形相似 ‎∵∠PBO=∠BOQ=90°,∴=或=‎ 即PB=OQ或OB 2=PB·OQ ‎①若P、Q在y轴的同侧,当PB=OQ时,t=8-3t,∴t=2 8分 当OB 2=PB·OQ时,t(8-3t)=4,即3t 2-8t+4=0‎ 解得t1=2,t2= 9分 ‎②若P、Q在y轴的异侧,当PB=OQ时,t=3t-8,∴t=4 10分 当OB 2=PB·OQ时,t(3t-8)=4,即3t 2-8t-4=0,解得t=‎ ‎∵t=<0,故舍去,∴t= 11分 综上所述,当t=2或t=或t=4或t=秒时,以P、B、O为顶点的三角形与以点Q、B、O为顶点的三角形相似 12分 ‎191.解:(1)120,a=2 2分 ‎(2)由点(3,90)求得,y2=30x 当>0.5时,由点(0.5,0),(2,90)求得,y1=60x-30 3分 当y1=y2时,60x-30=30x,解得x=1‎ 此时y1=y2=30,所以点P的坐标为(1,30) 5分 该点坐标的意义为:两船出发1 h后,甲船追上乙船,此时两船离B港的距离为30 km ‎ 6分 求点P的坐标的另一种方法:‎ 由图可得,甲的速度为=60(km/h),乙的速度为=30(km/h)‎ 则甲追上乙所用的时间为=1(h),此时乙船行驶的路程为30×1=30(km)‎ 所以点P的坐标为(1,30)‎ ‎(3)①当x≤0.5时,由点(0,30),(0.5,0),求得y1=-60x+30‎ 依题意,(-60x+30)+30x≤10. 解得,x≥,不合题意 7分 ‎②当0.5<x≤1时,依题意,30x-(60x-30)≤10‎ 解得x≥,所以≤x≤1 8分 ‎③当x>1时,依题意,(60x-30)-30x≤10‎ 解得x≤,所以1<x≤ 9分 综上所述,当≤x≤时,甲、乙两船可以相互望见 10分 ‎192.解:(1)过点C作CF⊥AB于F,则四边形AFCD为矩形 D A B C E P Q M l F ‎∴CF=4,AF=2‎ 此时,Rt△AQM∽Rt△ACF 2分 ‎∴=‎ 即=,∴QM=1 3分 ‎(2)∵∠DCA为锐角,故有两种情况:‎ ‎①当∠CPQ=90°时,点P与点E重合 此时DE+CP=CD,即t+t=2,∴t=1 5分 ‎②当∠PQC=90°时,如备用图1‎ D A B C ‎(备用图1)‎ M Q P E 此时Rt△PEQ∽Rt△QMA,∴=‎ 由(1)知,EQ=EM-QM=4-2t 而PE=PC-EC=PC-(DC-DE)=t-(2-t)=2t-2‎ ‎∴=,∴t=‎ 综上所述,t=1或 8分 ‎(说明:未综述,不扣分)‎ D A B C ‎(备用图2)‎ M Q P R F ‎(3)为定值 9分 当>2时,如备用图2‎ PA=DA-DP=4-(t-2)=6-t 由(1)得,BF=AB-AF=4‎ ‎∴CF=BF,∴∠CBF=45°‎ ‎∴QM=MB=6-t,∴QM=PA ‎∴四边形AMQP为矩形,∴PQ∥AB 11分 ‎∴△CRQ∽△CAB ‎∴==== 12分 ‎193.解:(1)∵AO1是⊙O2的切线,∴O1A⊥AO2,∴∠O2AB+∠BAO1=90°‎ 又O2A=O2C,O1A=O1B,∴∠O2CB=∠O2AB,∠O2BC=∠ABO1=∠BAO1‎ ‎∴∠O2CB+∠O2BC=∠O2AB+∠BAO1=90°,∴O2C⊥O2B,即O2C⊥O1O2‎ ‎ 3分 ‎(2)延长O2O1交⊙O1于点D,连结AD O1‎ O2‎ A B C D ‎∵BD是⊙O1直径,∴∠BAD=90°‎ 又由(1)可知∠BO2C=90°‎ ‎∴∠BAD=∠BO2C,又∠ABD=∠O2BC ‎∴△O2BC∽△ABD ‎∴=‎ ‎∴AB·BC=O2B·BD,又BD=2BO1‎ ‎∴AB·BC=2O2B·BO1 6分 ‎(3)由(2)证可知∠D=∠C=∠O2AB,即∠D=∠O2AB,又∠AO2B=∠DO2A ‎∴△AO2B∽△DO2A ‎∴=‎ ‎∴AO22=O2B·O2D ‎∵O2C=O2A ‎∴O2C 2=O2B·O2D ①‎ 又由(2)AB·BC=O2B·BD ②‎ 由①-②得O2C 2-AB·BC=O2B 2,即4 2-12 =O2B 2‎ ‎∴O2B=2,又O2B·BD=AB·BC=12‎ ‎∴BD=6,∴2AO1=BD=6,∴AO1=3 9分 ‎194.解:(1)分两种情况讨论:‎ ‎①当m=0时,方程为x-2=0,∴x=2,方程有实数根 ‎②当m≠0时,则一元二次方程的根的判别式 ‎△=[-(3m-1)]2-4m(2m-2)=m 2+2m+1=(m+1)2≥0‎ 不论m为何实数,△≥0成立,∴方程恒有实数根 综合①②,可知m取任何实数,方程mx 2-(3m-1)x+2m-2=0恒有实数根 ‎ 3分 ‎(2)设x1,x2为抛物线y=mx 2-(3m-1)x+2m-2与x轴交点的横坐标.‎ x ‎2‎ y O ‎4‎ y1=x 2-2x y2=-(x-2)(x-4)‎ 则有x1+x2=,x1·x2=‎ 由|x1-x2|=‎ ‎=‎ ‎=‎ ‎=||‎ 由|x1-x2|=2得||=2,∴=2或=-2‎ ‎∴m=1或m=-‎ ‎∴所求抛物线的解析式为y1=x 2-2x,y2=-x 2+2x-‎ 即y1=x(x-2),y2=-(x-2)(x-4),其图象如图所示 6分 方法2:由mx 2-(3m-1)x+2m-2=0得(x-2)[mx-(m-1)]=0‎ 可知抛物线y=mx 2-(3m-1)x+2m-2不论m为任何不为0的实数时恒过定点(2,0)‎ ‎∵|x1-x2|=2,可得|2-x2|=2,∴x2=0或x2=4,对应的m的值为m=1或m=-‎ 即所求抛物线的解析式为y1=x 2-2x=x(x-2),y2=-x 2+2x-=-(x-2)(x-4)‎ ‎ 6分 ‎(3)在(2)的条件下,直线y=x+b与抛物线y1,y2组成的图象只有两个交点,结合图象,求b的取值范围 当y1=y时,得x 2-3x-b=0,由△=9+4b=0,得b=-‎ 同理 可得△=9-4(8+3b)=0,得b=-‎ 观察函数图象可知当b<-或b>-时,直线y=x+b与(2)中的图象只有两个交点 由 当y1=y2时,有x=2或x=1;当x=1时,y=-1‎ 所以过两抛物线交点(1,-1),(2,0)的直线为y=x-2‎ 综上所述可知:当b<-或b>-或b=-2时,直线y=x+b与(2)中的图象只有两个交点 10分 ‎195.(1)解:y=x 2-x+1(y=(x-2)2) 3分 ‎(2)证明:设点(―m,2m―1)在二次函数y=x 2-x+1的图象上 则有:2m―1=m 2+m+1 4分 整理得m 2―4m+8=0‎ ‎∵△=(-4)2-4×8=-16<0‎ ‎∴原方程无解 5分 ‎∴点(―m,2m―1)不在二次函数y=x 2-x+1的图象上 6分 说明:由m 2+m+1―(2m―1)得到(m―1)2+1>0,从而判断点(―m,2m―1)不在二次函数图象上的同样给分 ‎(3)解:①K(0,5)或(0,-3) 8分 ‎②二次函数的图象上存在点P,使得S△POE =2S△ABD 如图,过点B作BF⊥x轴于F,则BF∥CE∥AO,又C为AB中点 ‎∴OE=EF,由y=x 2-x+1和y=x+1可求得点B(8,9)‎ ‎∴E(4,0),D(4,1),C(4,5),∴AD∥x轴 ‎∴S△ABD =2S△ACD =2××4×4=16 9分 设P(x,x 2-x+1),由题意有:‎ A C B D E O x y ‎2‎ S△POE =×4(x 2-x+1)=x 2-2x+2 10分 ‎∵S△POE =2S△ABD,∴x 2-2x+2=32‎ 解得x=-6或x=10 11分 当x=-6时,y=×(-6)2-(-6)+1=16‎ 当x=10时,y=×10 2-10+1=16‎ ‎∴存在点P(-6,16)和P(10,16),使得S△POE =2S△ABD 12分 说明:在求出S△ABD =16后,也可由S△POE =2S△ABD得到△POE的边OE上的高为16,然后由16=x 2-x+1可求出P点坐标 ‎196.解:(1)由题意得:400+4a-2×3a=320 1分 解这个方程,得a=40‎ 即a的值为40 2分 ‎(2)设第40~78分钟时,售票厅排队等候购票的旅客人数y与售票时间x的函数关系式为 y=kx+b,则 3分 解得 ∴y=-5x+520 4分 当x=60时,y=-5×60+520=220‎ 因此,售票到第60分钟时,售票厅排队等候购票的旅客有220人 5分 ‎(3)设同时开放n个售票窗口,依题意得:‎ ‎400+30×4≤30×3×n 6分 解这个不等式,得n≥ 7分 因为n为整数,所以n=6‎ 即至少需要同时开放6个售票窗口 8分 ‎197.解:(1)延长GM交AD于N,则△NMF∽△AEF A E M H G C B D F N ‎∴=‎ 设AN=x,则=‎ ‎∴NM=2-‎ ‎∴MG=8-(2-)=6+,MH=12-x 依题意得:(6+)(12-x)=70‎ 即(12+x)(12-x)=140,∴144-x 2=140‎ ‎∴x=2‎ ‎∴MH=12-2=10,MG=6+1=7‎ 即矩形MGCH的长为10分米,宽为7分米 6分 ‎(2)∵S矩形MGCH=(6+)(12-x)=72-x 2‎ ‎∴当x=0,矩形MGCH的面积最大 此时M点与E点重合,即EM为0,矩形MGCH的长为12,宽为8-2=6‎ 周长为:2(12+6)=36(分米) 10分 ‎198.解:(1)由题意知花圃的长为x米,则花圃的宽为米 ‎∴S与x之间函数关系为:S=x()=-x 2+8x(0<x≤10) 3分 ‎(2)依题意得:-x 2+8x=45‎ 整理得:x 2-24x+135=0,解得x=15(舍去)或x=9 4分 ‎∴AB==5(米) 5分 若-x 2+8x>45,则9<x<15‎ 又0<x≤10,∴9<x≤10 6分 ‎∵S=-x 2+8x=-(x 2-24x)=-(x-12)2+48‎ 当9<x≤10时,S随x的增大而增大 ‎∴平行于院墙的一边长大于9米时,就能围成面积比45平方米更大的花圃 ‎ 8分 ‎(3)x=33,n=2(或x=35,n=4或x=38,n=37) 10分 x、n的值的求解过程如下(原题不作要求,本人添加,仅供参考)‎ ‎∵中间有n道篱笆,∴花圃的宽为米 ‎∵间隔成的小矩形为正方形,∴有=‎ ‎∴2nx+3x=77(n+1),∴x=‎ ‎∵n、x均为正整数且0<x≤40‎ ‎∴2n+3=7或2n+3=11或2n+3=77‎ ‎∴ 或 或 ‎199.解:(1)易知△AOB∽△BOC,则=‎ ‎∴OB2=OA·OC,即2 2=1×OC,∴OC=4‎ ‎∴点C的坐标为(4,0) 2分 ‎(2)设过A、B、C三点的抛物线的解析式为y=ax 2+bx+c(a≠0),则有:‎ 解得 ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2++2 4分 ‎(3)∵OB=2,OC=4,∴BC==‎ 设P、Q的运动时间为t秒,则BP=t,CQ=t.以P、Q、C为顶点的三角形为等腰三角形,有以下三种情况:‎ ‎①若CQ=PC,如图1所示,则PC=CQ=BP=t ‎∴2t=BC=,∴t= 6分 ‎②若CQ=PQ,如图2所示,过点Q作QD⊥BC,垂足为D,则有CD=PD 由△ABC∽△QDC,可得PD=CD=t ‎∴t=-t,解得t= 7分 ‎③若PQ=PC,如图3所示,过点P作PE⊥AC,垂足为E,则EC=QE=PC ‎∴t=(-t),解得t= 8分 A B C O Q P M x y 图3‎ E A B C O Q P M x y 图2‎ D A B C O Q P M x y 图1‎ 综上所述,当t=或或时,以P、Q、C为顶点的三角形是等腰三角形 ‎(4)当CQ=PC时,由(3)知t=,∴点P的坐标为(2,1) 9分 ‎∴直线OP的解析式为y=x 10分 由 解得 ‎ ‎∴直线OP与抛物线的交点坐标为(1+,)和(1-,)‎ ‎ 12分 ‎200.解:(1)1 2分 ‎(2)∵DE∥AB,∴△CDE∽△CAB ‎∴=‎ F A B C D E D′‎ E′‎ H 由旋转图形的性质得:EC=E′C,DC=D′C ‎∴= 3分 ‎∵∠ECD=∠E′CD′,∴∠ECD+∠ACE′=E′CD′+∠ACE′‎ 即∠BCE′=∠ACD′,∴△BCE′∽△ACD′ 4分 ‎∴AD′ : BE′=AC : BC= 5分 ‎(3)作BH⊥AC于点H,则BH=BC·sin60°=‎ ‎∵E为BC中点,∴CE=BC=2‎ ‎△CDE旋转时,点E′ 在以点C为圆心、CE长为半径的圆上运动 ‎∵CF随着∠CBE′ 的增大而增大,‎ ‎∴当BE′ 与⊙C相切时,即∠BE′C=90°时,∠CBE′ 最大 6分 此时CF最大,∠CBE′=30°,CE′=BC=2=CE ‎∴点E′ 在AC上,即点E′ 与点F重合,∴CF=CE′=2 8分 又∵CF最大时,AF最小,且AF=AC-CF=3‎ ‎∴S△ABF最小 =AF·BH= 10分 ‎201.解:(1)在y=x 2+c中,令y=0,得x 2+c=0,∴x=±;令x=0,得y=c ‎∴A(0,c),B(-,0),C(,0)‎ ‎∵△ABC是等腰直角三角形,∴OA=OB 即-c=,∴c=0(舍去)或c=-1‎ 即c的值为-1 3分 ‎(2)四边形BA′DC′ 为平行四边形 4分 由(1)知:A(0,-1),B(-1,0),C(1,0)‎ ‎△ABC绕点B逆时针方向旋转90°后,点C′ 的坐标为(-1,2) 5分 ‎∵抛物线L2的顶点为C′(-1,2)‎ ‎∴抛物线L2的解析式为y=(x+1)2+2 6分 ‎∵A(0,-1),∴A′(0,1)‎ 在y=(x+1)2+2中,令x=0,得y=3‎ ‎∴点D 的坐标为(0,3),∴DA′=3-1=2=BC′‎ 又∠C′BC=90°,∴BC′∥DA′‎ ‎∴四边形BA′DC′ 为平行四边形 8分 ‎(3)假设存在这样的点C″,过D′ 作D′E⊥BC′ 于E 设顶点为C″ 的抛物线的解析式为y=(x+1)2+k 令x=-1,得y=k;令x=0,得y=1+k ‎∴C″E=1+k-k=1=D′E,∴△C″D′E是等腰直角三角形,∴∠D′C″E=45°‎ ‎∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠BCA=45°,∴∠BC′A′=45°‎ ‎∵C″A″∥C′A′,∴∠BC″A″=45°‎ ‎∴∠A″C″D′=90° 9分 ‎∴若△A″C″D′ 是一个含有30°内角的三角形,则只能是∠C″A″D′=30°或∠C″D′A″=30°‎ ‎ 10分 当∠C″A″D′=30°时,则A″C″= =C″D′=×= ‎∴BC″=A″C″=×=2 ‎∴C″1(-1,2),C″2(-1,-2) 12分 当∠C″D′A″=30°时,则A″C″=C″D′·tan30°=× = ‎∴BC″=A″C″=× = ‎∴C″3(-1,),C″4(-1,- )‎ 综上所述,存在这样的点C″,使得△A″C″D′ 是一个含有30°内角的三角形,‎ 点C″ 的坐标为:(-1,2)或(-1,-2)或(-1,)或(-1,- )‎ ‎ 14分 O A B y x C A′‎ C′‎ D′‎ C″‎ A″‎ E O A B y x C A′‎ C′‎ D′‎ C″‎ A″‎ O A B y x C A′‎ C′‎ D′‎ C″‎ A″‎ O A B y x C A′‎ C′‎ D′‎ C″‎ A″‎ ‎202.解:(1)∵二次函数y=x 2+bx+c的图象经过B(3,0)、C(0,-3)两点 ‎∴ 2分 解得: ‎∴二次函数的表达式为:y=x 2-2x-3 3分 ‎(2)存在点P,使四边形POP′C为菱形.设P点坐标为(x,x 2-2x-3),PP′ 交CO于E 若四边形POP′C为菱形,则有PC=PO 连结PP′,则PE⊥CO于E,∴OE=EC=‎ ‎∴y=- 6分 令x 2-2x-3=-‎ 解得x1=,x2=(不合题意,舍去)‎ ‎∴P点的坐标为(,-) 8分 ‎(3)过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x 2-2x-3)‎ 易得直线BC的解析式为y=x-3,则Q点的坐标为(x,x-3)‎ ‎∴QP=x-3-(x 2-2x-3)=-x 2+3x S四边形ABPC =S△ABC +S△BPQ+ S△CPQ =AB·OC+QP·FB+QP·OF ‎=×4×3+(-x 2+3x)×3‎ ‎=-(x-)2+ 10分 当x=时,四边形ABPC的面积最大 此时y=()2-2×-3=-‎ ‎∴P点的坐标为(,-),四边形ABPC的最大面积为 12分 O A B x y C P P′‎ E O A B x y C P Q F ‎203.解:(1)在y=-x+中,令y=0,得-x+=0,∴x=3;令x=0,得y=‎ ‎∴A(3,0),B(0,)‎ ‎∴tan∠BAO==,∴∠BAO=30°‎ ‎∴∠BAC=30°,∴∠CAO=60°‎ O A B x y C P 过C作CD⊥OA于D,则OD=OA-DA=OA-CA·cos60°=3-3×=‎ CD=CA·sin60°=3×=‎ ‎∴C(,)‎ ‎∵点C在双曲线y=(k>0)上,∴=‎ ‎∴k= 4分 ‎(2)由(1)知双曲线的解析式为y=‎ 将△ABC绕AC的中点旋转180°得到△PCA,则AP=BC=OB=‎ ‎∠CAP=∠ACB=90°,∴∠OAP=150°‎ 过P作PE⊥x轴于E,则∠PAE=30°‎ ‎∴OE=OA+AE=OA+AP·cos30°=3+×=‎ PE=AP·sin30°=×=‎ ‎∵=,∴点P在双曲线y=上 8分 ‎204.解:(1)AP=EF,AP⊥EF 1分 如图①,∵PE⊥BC,PF⊥DC,∴PE∥DC,PF∥BC 又∵O是对角线DB的中点,点P与点O重合,∴E是BC的中点,F是DC的中点 O A B C D ‎(P)‎ E F 图①‎ ‎∴EF∥DB,EF=DB 又∵AP=DB,AP⊥DB ‎∴AP=EF,AP⊥EF 3分 ‎(2)(1)中的结论仍然成立 4分 如图②,延长AP交EF于G,延长EP交AD于H ‎∵PE⊥BC,PF⊥DC,∠C=90°,∴四边形PECF为矩形 ‎∵DB为对角线,∠PFD=90°,∴DF=PF O A B C D E F 图②‎ P G H ‎∴四边形PFDH为正方形 ‎∴PF=DF=PH=DH,∴AH=FC=PE ‎∴△APH≌△PEF ‎∴AP=EF 5分 ‎∠PAH=∠PEF ‎∵∠PAH+∠APH=90°,∠APH=∠EPG ‎∴∠PEF+∠EPG=90°,∴∠PGE=90°‎ ‎∴AP⊥EF 6分 ‎(3)如图③ 8分 ‎(1)中的结论仍然成立,即AP=EF,AP⊥EF 10分 O A B C D E F 图③‎ P G H 提示:延长AB交PF于G,证明△APG≌△FEP ‎205.解:(1)∵DB⊥DC,∴∠BDC=90°,∴∠BDO+∠ODC=90°‎ ‎∵∠BDO+∠OBD=90°,∴∠OBD=ODC 又∵∠BOD=∠DOC=90°,∴△BOD∽△DOC ‎∴=,即=,∴OB=1‎ ‎∴B(-1,0) 1分 A B O C D N G F E M y x 图①‎ P Q H 设经过B、E、C三点的抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-4)‎ 将E(0,4)代入,得4=a(0+1)(0-4),∴a=-1‎ ‎∴抛物线的解析式为y=-(x+1)(x-4)‎ 即y=-x 2+3x+4 3分 ‎(2)∵y=-x 2+3x+4=-(x-)2+‎ ‎∴抛物线的对称轴为直线x=‎ 设直线AD的解析式为y=kx+b 则 ∴ ‎∴线AD的解析式为y=x+2,将x=代入,得y=+2=‎ ‎∴M(,) 4分 若以P、Q、M为顶点的三角形与△AOD相似,则△PQM为等腰直角三角形 设P(x,x+2),则Q(x,-x 2+3x+4)‎ ‎∴PQ=-x 2+3x+4-(x+2)=-x 2+2x+2‎ ‎∵PQ∥y轴,∴当点P在对称轴的左侧时,∠MPQ=∠MDE=∠ADO=45°‎ ‎∴∠PMQ=90°或45°‎ 当点P在对称轴的右侧时,∠MPQ=135°,△PQM与△AOD不相似 ‎①若以M为直角顶点,PQ为斜边,如图①,过点M作MH⊥PQ于H A B O C P N G F E M y x 图②‎ D Q 则PQ=2HM,即-x 2+2x+2=2(-x)‎ ‎∴解得x1=2+(不合题意,舍去),x2=2-‎ ‎∴x+2=2-+2=4-‎ ‎∴P1(2-,4-) 6分 ‎②若以Q为直角顶点,PM为斜边,如图②,则PQ=MQ 即-x 2+2x+2=-x,解得x1=(舍去),x2=‎ ‎∴x+2=+2=‎ ‎∴P2(,)‎ A B O C D N G F E M y x 图③‎ P Q 故存在符合条件的P点,且P点坐标为:‎ ‎(2-,4-)或(,) 8分 ‎(3)①四边形PMNQ不能成为菱形 10分 ‎②四边形PMNQ能成为等腰梯形,点P的坐标为(,) 12分 提示(原题不作要求,本人添加,仅供参考):‎ ‎①若四边形PMNQ为菱形,如图③,则PQ=MN ‎∴-x 2+2x+2=-=,即4x 2-8x+3=0‎ A B O C D N G F E M y x 图④‎ P Q R S 解得x1=,x2=(舍去),此时PM=(-)=≠MN ‎∴四边形PMNQ不能成为菱形 ‎②显然,当NQ∥PM时,四边形PMNQ是平行四边形,所以若四边形PMNQ是梯形,只有一种情况:PQ∥MN 若四边形PMNQ为等腰梯形,如图④‎ 则有:( yM+yN )=( yP+yQ )‎ 即+=x+2-x 2+3x+4,整理得:4x 2-16x+15=0‎ 解得x1=(舍去),x2=‎ ‎∴x+2=+2=‎ ‎∴四边形PMNQ能成为等腰梯形,点P的坐标为(,)‎ ‎206.解:(1)①证明:∵△APD和△BPE都是等腰直角三角形,∴∠DAP=∠EPB=45°‎ A P D B N M E ‎∴AD∥PE,∴∠DAM=∠PEM,∠ADM=∠EPM ‎∴△DAM∽△PEM,∴AD : PE=AM : ME 同理可得PD : BE=PN : NE,‎ ‎∵AD=PD,BE=PE,∴AM : ME=PN : NE ‎∴MN∥AP,即MN∥AB 3分 ‎②证明:∵MN∥AB,∴∠PMN=∠ACP=45°,∠PNM=∠BPE=45°‎ ‎∴∠PMN=∠PNM=45°,∴△PMN是等腰直角三角形 ‎∴PM=MN ‎∵∠APM=∠ABE=45°,∠PAM=∠BAE(公共角)‎ ‎∴△APM∽△ABE,∴PM : BE=AP : AB=AP :( AP+BP)‎ ‎∴MN : BP=AP :( AP+BP)‎ 整理得:=+ 6分 ‎(2)解:∵=+‎ ‎∴MN====[-(AP-AB)2+AB 2]‎ ‎∴MN≤AB(当AP=AB时,MN取得最大值为AB)‎ ‎∵AB=4,∴MN ≤1,又∵P不与A,B重合,∴AP<AB,∴MN>0‎ ‎∴0<MN ≤1 9分 ‎207.解:(1)由题意知:PW∥MN,PQ∥FN,∴∠MNF=∠PWF,∠PWF=∠WPQ ‎∴MNF=∠WPQ 同理可得:∠NFM=∠PQW或∠NMF=∠PWQ ‎∴△FMN∽△QWP 2分 ‎(2)∵△FMN∽△QWP,∴当△FMN为直角三角形时,△PQW也为直角三角形 图(1)‎ A B C D F W M P Q N 当0≤x≤4时,若∠NMF=90°,则有MF 2+MN 2=FN 2‎ 即( x 2+2 2 )+( 4-x )2+( 6-x )2=( 4-x )2+4 2,此方程无实数解 若∠MNF=90°,则有MN 2+FN 2=MF 2‎ 即( 4-x )2+( 6-x )2+( 4-x )2+4 2= x 2+2 2 ‎ 解得x=4或x=10(舍去) 3分 图(2)‎ A B C D F W M P Q N 若∠NFM=90°,则有MF 2+FN 2=MN 2‎ 即( x 2+2 2 )+( 4-x )2+4 2=( 4-x )2+( 6-x )2‎ 解得x= 4分 所以,当x=或x=4时,△PQW为直角三角形 5分 当0≤x<,<x<4时,△PQW不为直角三角形 6分 ‎(3)在0≤x≤4时间段,当x=4时,点M与点A重合,线段MN最短,此时MN=2‎ ‎ 7分 当4<x≤6时,如图(2)‎ ‎∵MN 2=AM 2+AN 2=( x-4 )2+( 6-x )2‎ ‎=2x 2-20x+52‎ ‎=2( x-5 )2+2 8分 ‎∴当x=5时,MN 2有最小值2,即线段MN最短,此时MN=‎ 综上所述,当x=5时,线段MN最短,此时MN= 9分 ‎208.解:(1)如图,连结OA、OB,设OP与AB的交点为F,则有OA=1‎ ‎∵弦AB垂直平分线段OP,∴OF=OP=,AF=BF 在Rt△AOF中,∵AF===‎ ‎∴AB=2AF= 4分 ‎(2)∠ACB是定值 5分 理由:由(1)易知∠AOB=120°‎ 连结AD、BD,∵点D为△ABC的内心,∴∠CAB=2∠DAB,∠CBA=2∠DBA ‎∵∠DAB+∠DBA=∠AOB=60°,∴∠CAB+∠CBA=120°‎ ‎∴∠ACB=60°(定值) 8分 C P D O B A E F G H ‎(3)记△ABC的周长为l,设AC、BC与⊙D的切点分别为G,H,连结DG,DC,DH 则有DG=DH=DE,DG⊥AC,DH⊥BC ‎∴S =S△ABD+S△ACD+S△BCD ‎ ‎=AB·DE+AC·DG+BC·DH ‎=(AB+BC+AC)·DE=l·DE ‎∵=,∴=,∴l=DE ‎∵CG,CH是⊙D的切线,∴∠GCD=∠ACB=30°‎ ‎∴在Rt△CGD中,CG===DE,∴CH=CG=DE 又由切线长定理可知AG=AE,BH=BE ‎∴l=AB+BC+AC=+DE=8DE,解得DE= 13分 ‎∴△ABC的周长为 14分 A D y B C O E x 图1‎ ‎209.解:(1)由题意得点B的坐标为(3,1)‎ 若直线经过点A(3,0)时,则b=‎ 若直线经过点B(3,1)时,则b=‎ 若直线经过点C(0,1)时,则b=1‎ ‎①若直线与折线OAB的交点在OA上,即1<b≤时,如图1‎ 此时E(2b,0)‎ ‎∴S =OE·CO=×2b×1=b 4分 ‎②若直线与折线OAB的交点在BA上,即<b<时,如图2‎ A D y B C O E x 图2‎ 此时E(3,b-),D(2b-2,1)‎ ‎∴S =S矩形OABC -(S△COD+S△AOE+S△BDE )‎ ‎=3-[(2b-2)×1+×3(b-)+(5-2b)(-b)]‎ ‎=b-b 2‎ ‎∴S = 8分 A D y B C O E x 图3‎ B1‎ A1‎ M O1‎ C1‎ N H ‎(2)如图3,设O1A1与CB相交于点M,OA与C1B1相交于点N,则矩形O1A1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积即为四边形DNEM的面积 由题意知,DM∥NE,DN∥ME,∴四边形DNEM为平行四边形 根据轴对称知,∠MED=∠NED 又∠MDE=∠NED,∴∠MED=∠MDE ‎∴MD=ME,∴平行四边形DNEM为菱形 10分 过点D作DH⊥OA,垂足为H 由题易知,tan∠DEN=,DH=1,∴HE=2‎ 设菱形DNEM的边长为a,则在Rt△DHN中,由勾股定理得:‎ a 2=(2-a )2+1 2,∴a= 12分 ‎∴S四边形DNEM =NE·DH=×1= 13分 故矩形O1A1B1C1与矩形OABC重叠部分的面积不发生变化,面积始终为 ‎ 14分 ‎210.解:(1)过C作CE⊥AB于E,连接CA、CD O D C A B E m ‎∵∠CDA=∠BCD+∠CBD===∠CAD ‎∴AC=CD ‎∵=,∴BD=CD,∴BCD=∠CBD ‎∴∠CDA=2∠CBD,∴∠CAD=2∠CBD ‎∵AB是直径,∴∠ACB=90°‎ ‎∴∠CAD+∠CBD=90°,∴2∠CBD+∠CBD=90°‎ ‎∴∠CBD=30°,∴∠CDA=60°‎ ‎∴△CAD是等边三角形,∴AD=CD ‎∴AD=BD,∴ 必经过圆心O 4分 ‎(2)∵AC=CD,∴= ‎∵=2,∴====半圆 连接CO,则∠OPC=×180°=45°‎ ‎∴CE=OE=OC=×4=‎ ‎∴BE=OE+OB=+4‎ ‎∴BC== 7分 A D y B C O x 图1‎ M ‎211.解:(1)∵抛物线y=ax 2+c经过A(-2,0),B(-1,-3)‎ ‎∴ 解之得: ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-4 3分 ‎(2)如图1,连接BD,交y轴于点M,则点M就是所求作的点 设BD的解析式为y=kx+b 则 ∴ ‎∴BD的解析式为y=x-2,令x=0,则y=-2‎ ‎∴M(0,-2) 5分 A D y B C O x 图2‎ M P1‎ P2‎ N P3‎ ‎(3)如图2,连接AM,设BC与y轴的交点为N,则N(0,-3)‎ 由(2)知,OM=OA=OD=2,∠AMB=90°‎ ‎∴BN=MN=1,AM=,BM=‎ ‎∴S△ABM=AM·BM=×=2‎ 设P(x,x 2-4),依题意有:AD·| x 2-4|=4×2‎ 即×4·| x 2-4|=4×2,整理得:| x 2-4|=4‎ 解之得:x1=,x2=,x3=0‎ 故符合条件的P点有三个:P1(,4),P2(,4),P3(0,-4)‎ ‎ 9分 ‎212.解:(1)OE=5,r=2,CH=2 3图2‎ A D y B H O x M C E Q P F 分 ‎(2)如图2,连接QC、QD,则∠CQD=90°‎ ‎∠PHC=∠PDQ,∠CPH=∠QPD ‎∴△CPH∽△QPD,∴=‎ 即=,∴QD=3‎ ‎∵CD=4,∴cos∠QHC=cos∠QDC= 6分 ‎(3)如图3,连接AK、AM,延长AM,与圆交于点G,连接TG,则∠GTA=90°‎ ‎∴∠1+∠2=90°‎图3‎ A D y B H O x M N C E K T F G ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎∵∠3=∠2,∴∠1+∠3=90°‎ ‎∵∠4+∠3=90°,∠5=∠4,∴∠1=∠5‎ 又∠NMA=∠AMK,∴△NMA∽△AMK ‎∴=,即MN·MK=AM 2=4‎ 故存在常数a,始终满足MN·MK=a,常数a=4‎ ‎ 9分 A D B C O P E ‎213.解:(1)当BD=AC=4时,△PAD是以AD为底边的等腰三角形 ‎∵P是优弧BAC的中点,∴= ‎∴PB=PC ‎∵BD=AC=4,∠PBD=∠PCA ‎∴△PBD≌△PCA ‎∴PA=PD,即△PAD是以AD为底边的等腰三角形 ‎ 4分 ‎(2)由(1)可知,当BD=4时,PD=PA,AD=AB-BD=6-4=2‎ 过点P作PE⊥AD于E,则AE=AD=1‎ ‎∵∠PCB=∠PAD ‎∴cos∠PAD=cos∠PCB==‎ ‎∴PA= 9分 ‎214.解:(1)∠ABE=∠CBD=30° 1分 在△ABE中,AB=6‎ A D y B H O x M C E P F N G BC=BE==‎ CD=BC·tan30°=×=4‎ ‎∴OD=OC-CD=6-4=2‎ ‎∴B(,6),D(0,2)‎ 设BD所在直线的函数解析式为y=kx+b 则 ∴ ‎∴BD所在直线的函数解析式为y=x+2 3分 ‎(2)∵EF=EA=AB·tan30°=,∠FEG=180°-∠FEB-∠AEB=60°‎ 又∵FG⊥OA ‎∴FG=EF·sin60°=3,GE=EF·cos60°=,OG=OA-AE-GE=‎ 又H为FG中点 ‎∴H(,) 4分 ‎∵抛物线y=ax 2+bx+c经过B(,6)、H(,)、D(0,2)三点 ‎∴ ∴ ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-x+2 5分 ‎(3)∵PM=(x+2)-(x 2-x+2)=-x 2+x MN=6-(x+2)=4-x h=PM-MN=(-x 2+)-(4-x)=-x 2+x-4 6分 h O x 由-x 2+x-4得x1=,x2=‎ 该函数的简图如图所示: 7分 当0<x<时,h<0,即PM<MN 当x=时,h=0,即PM=MN 当<x<时,h>0,即PM>MN 9分 ‎215.解:(1)(ⅰ)如图①,若点D在线段AB上 由于∠ACB>∠ABC,可以作一个点D满足∠ACD=∠ABC 使得△ACD∽△ABC 2分 ‎(ⅱ)如图②,若点D在线段AB的延长线上 则∠ACD>∠ACB>∠ABC,与条件矛盾 因此,这样的点D不存在 4分 ‎(ⅲ)如图③,若点D在线段AB的反向延长线上 由于∠BAC是锐角,则∠BAC<90°<∠CAD 不可能有△ACD∽△ABC 因此,这样的点D不存在 6分 综上所述,这样的点D有一个 8分 注:(ⅲ)中用“∠CAD是钝角,△ABC中只可能∠ACB是钝角,而∠CAD>∠ACB”说明不存在点D亦可 ‎(2)若∠BAC为锐角,由(1)知,这样的点D有一个 9分 若∠BAC为直角,这样的点D有两个 10分 若∠BAC为钝角,这样的点D有一个 11分 注:(2)的第一个解答不写不扣分,第二个解答回答“这样的点D有一个”给1分 A B C D 图②‎ A B C D 图②‎ A B C D 图①‎ ‎216.解:(1)由已知A(0,6)、B(6,6)在抛物线上 得方程组: 1分 A y C O x B E F R1(9,3)‎ R2(3,9)‎ R1(3,3)‎ 解得: 3分 ‎(2)①运动开始t秒时,EB=6-t,BF=t S=EB·BF=(6-t)t=-t 2+3t 4分 ‎∵S=-t 2+3t=-(t-3)2+‎ ‎∴当t=3时,S有最大值 5分 ‎②当S取得最大值时,由①知t=3,所以BF=3,CF=3,EB=6-3=3‎ 若存在某点R,使得以E、B、R、F为顶点的四边形是平行四边形,‎ 则FR1=EB且FR1∥EB,即可得R1为(9,3)、(3,3) 6分 或者ER2=BF且ER2∥BF,可得R2为(3,9) 7分 再将所求得的三个点代入y=-x 2+x+6,可知只有点(9,3)在抛物线上,因此抛物线上存在点R1(9,3),使得四边形EBRF为平行四边形 8分 ‎217.(1)证明:∵l1≤2R,l1≤2R,l1≤2R ‎∴l1+l2+l3≤3×2R<π×2R=C 2分 ‎∴l1+l2+l3<C 3分 ‎(2)解:①如图,根据题意可知⊙O1与与x轴、y轴分别相切 O1‎ y x O E F M N l H 设直线l与⊙O1相切于点M,则O1M⊥l,过点O1作直线NH⊥x轴,与l交于点N,与x轴交于点H ‎∵直线l与x轴、y轴分别交于点E(-b,0)、F(0,b)‎ O1‎ y x O E D A C B ‎∴OE=OF=b,∴∠NEO=45°,∴∠ENO1=45°‎ 在Rt△O1MN中,O1N=O1M÷sin45°=R ‎∴点N的坐标为N(R,R+R) 4分 把点N坐标代入y=kx+b得:R+R=R+b,解得:b=R ‎ 5分 ‎②如图,设经过点O、O1的直线交⊙O1于点A、D 则由已知,直线OO1:y=x圆与反比例函数图象的对称轴 当反比例函数y=的图象与⊙O1直径AD相交时(点A、D除外)‎ 则反比例函数y=的图象与⊙O1有两个交点 过点A作AB⊥x轴交x轴于点B,过O1作O1C⊥x轴于点C 则OO1=O1C÷sin45o=R,OA=R+R ‎∴OB=AB=OA·sin45o=(R+R)·=R+R ‎∴A(R+R,R+R),将点A的坐标代入y=‎ 解得:k=(+)R 2 6分 同理可求得点D的坐标为D(R-R,R-R)‎ 将点D的坐标代入y=,解得:k=(-)R 2 7分 ‎∴当反比例函数y=(k>0)的图象与⊙O1有两个交点时,k的取值范围是:‎ ‎(-)R 2< k <(+)R 2 8分 ‎218.(1)证明:连接OP A C O B D P ‎∵PD与⊙O相切,∴OP⊥PD ‎∵AC⊥PD,∴OP∥AC ‎∵OP=OA=OB=AB,∴OP=AC ‎∴AB=AC 6分 ‎(2)解:连接AP ‎∵AB=AC,P为BC的中点,∴AP⊥BC 在Rt△CDP与Rt△CPA中,∠C=∠C ‎∴Rt△CDP∽Rt△CPA,∴=‎ ‎∵BC=6,AB=4,∴PC=3,AC=4,∴=‎ ‎∴CD= 12分 ‎219.解:(1)A(5,0) 1分 由抛物线经过点O,可设抛物线的解析式为y=ax 2+bx 2分 把A(5,0)、B(-3,-4)代入y=ax 2+bx,得:‎ 解得 4分 ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2+x 5分 ‎(2)如图①,∵y=-x 2+x=-( x-)2+‎ ‎∴抛物线的对称轴是直线x=,点O、A关于直线x=对称 连接AB交直线x=于点C,则点C使BC+OC的值最小 6分 A x y B O C 图①‎ 设直线AB的解析式为y=kx+b 则 解得 ‎∴直线AB的解析式为y=x- 8分 把x=代入y=x-,得y=-‎ ‎∴点C的坐标为(,-) 9分 ‎(3)如图②,过点P作y轴的平行线交AB于点D,设点P的横坐标为x,‎ 则P(x,-x 2+x),D(x,x-) 10分 A x y B O 图②‎ P D ‎∴S△PAB =S△PAD +S△PBD =PD·(xA-xB)‎ ‎=(yP-yD )(xA-xB)‎ ‎=[(-x 2+x )-(x-)]×[5-(-3)]‎ ‎=-x 2+x+10=-(x-1 )2+‎ ‎∴当x=1时,S△PAB 的最大值为 12分 把x=1代入y=-x 2+x,得y=‎ ‎∴此时点P的坐标为(1,) 13分 ‎220.(1)证明:将点P(2,1)代入y=x 2+bx+c+1得:1=2 2+2b+c+1 1分 整理得:c=-2b-4 2分 ‎(2)解:∵c=-2b-4,∴bc=b(-2b-4)=-2(b+1)2+2 4分 ‎∵-2<0,∴当b=-1时,bc有最大值2 5分 ‎(3)解:由题意得:AB×1=‎ ‎∴AB=| x2-x1|=,即| x2-x1|2= 6分 亦即(x1+ x2)-4x1x2= 7分 由根与系数的关系得:x1+ x2=-b,x1x2=c+1=-2b-4+1=-2b-3‎ ‎ 8分 代入(x1+ x2)-4x1x2=得:(-b)2-4(-2b-3)=‎ 整理得:b 2+8b+=0 9分 解得:b 1=-,b 2=-,经检验均合题意 10分 图1‎ A B O ‎(P)‎ F D C E M ‎221.(1)解:当点P与点O重合时(如图1)‎ ‎∵CE是直径,∴∠CDE=90° 1分 ‎∵∠CDE+∠FDM=180°,∴∠FDM=90° 2分 ‎(2)证明:当点P在OA上运动时(如图2)‎ ‎∵OP⊥CE,∴==,CP=EP ‎∴CM=EM,∴∠CMP=∠EMP ‎∵∠DMO=∠EMP,∴∠CMP=∠DMO ‎∴∠CMP+∠DMC=∠DMO+∠DMC ‎∴∠DMF=∠CMO 3分 ‎∵∠D所对的弧是,∠COM所对的弧是 图2‎ A B O F D C E M P ‎∴∠D=∠COM 4分 ‎∴△DFM∽△OCM,∴=‎ ‎∴FM·OC=DF·MC ‎∵OB=OC,∴FM·OB=DF·MC 5分 当点P在OB上运动时(如图3)‎ 证法一:连结AC,AE ‎∵OP⊥CE,∴==,CP=EP ‎∴CM=EM,∴∠CMO=∠EMO ‎∵∠DMF=∠EMO,∴∠DMF=∠CMO 6分 ‎∵∠CDE所对的弧是,∠CAE所对的弧是 图3‎ A B O F D C E M P ‎∴∠CDE+∠CAE=180°‎ ‎∵∠CDE+∠FDM=180°,∴∠FDM=∠CAE ‎∵∠CAE所对的弧是,∠COM所对的弧是 ‎∴∠CAE=∠COM ‎∴∠FDM=∠COM 7分 ‎∴△DFM∽△OCM,∴=‎ ‎∴FM·OC=DF·MC ‎∵OB=OC,∴FM·OB=DF·MC 8分 证法二:∵OP⊥CE,∴==,==,CP=EP ‎∴CM=EM,∴∠CMO=∠EMO ‎∵∠DMF=∠EMO,∴∠DMF=∠CMO 6分 ‎∵∠CDE所对的弧是 ‎∴∠CDE= 度数的一半= 的度数=180°- 的度数 ‎∴∠FDM=180°-∠CDE=180°-(180°-)= 的度数 ‎∵∠COM= 的度数 ‎∴∠FDM=∠COM 7分 ‎∴△DFM∽△OCM,∴=‎ ‎∴FM·OC=DF·MC ‎∵OB=OC,∴FM·OB=DF·MC 8分 ‎222.(1)证明:∵CE平分∠BCA,∴∠BCE=∠PCE A B N F D C E M P 又MN∥BC,∴∠BCE=∠PEC ‎∴∠PCE=∠PEC,∴PE=PC 2分 同理可证PF=PC ‎∴PE=PF 3分 ‎(2)解:不可能 4分 理由如下:‎ 方法1:∵由(1)可知,PE=PF=PC,又PC+PF>CF ‎∴PE+PF>CF 即EF>CF 5分 又菱形的四条边都相等,所以四边形BCFE不可能是菱形 6分 方法2:若四边形BCFE为菱形,则BF⊥CE 由(1)可知CF⊥CE 5分 因为在平面内过同一点F不可能有两条直线同垂直于一条直线,所以BF⊥CE不能成立,所以四边形BCFE不可能是菱形 6分 ‎(3)解:若四边形AECF是正方形,则AP=CP,∠ACE=∠ECF=45°‎ ‎∵∠BCE=∠PCE,∴∠BCA=90° 7分 又∵=,∴=‎ 即tan∠B= 8分 ‎∴∠B=60°,∴∠A=30° 9分 ‎223.解:(1)方法1:∵B(4,1),则A(4,0),设OD=x,则DA=4-x ‎∵D是以BC为直径的圆与x轴的交点,∴∠CDB=90°‎ ‎∴∠ODC+∠BDA=90°‎ ‎∵∠OCD+∠ODC=90°,∴∠OCD=∠BDA ‎∴Rt△OCD∽Rt△ADB ‎∴=,即= 1分 解得x1=1,x2=3‎ ‎∴D(3,0),E(1,0) 2分 方法2:设BC的中点为G,过G作GH⊥x轴于H,连接GD、GE O E D A B C y x G H ‎∵=2,=2‎ ‎∴G(2,2),∴H(2,0) 1分 ‎∵BC==,GH=2-0=2‎ 又DG=EG=BG=BC=‎ ‎∴HD=EH==1‎ ‎∴D(3,0),E(1,0) 2分 ‎(2)设过B、C、D三点的抛物线的函数关系式为y=ax 2+bx+c,则 3分 解得 4分 ‎∴所求抛物线的函数关系式为y=x 2-x+3 5分 ‎(3)方法1:假设存在这样的点Q,分两种情况讨论:‎ ‎①当∠BDQ=90°时,由于∠BDC=90°,且点C在抛物线上,故点Q与点C重合 ‎∴Q1(0,3) 7分 ‎②当∠DBQ=90°时,过点B作平行于DC的直线BQ,假设直线BQ交抛物线于另一点Q 由D(3,0),C(0,3)可得直线DC的解析式为y=-x+3‎ ‎∵BQ∥DC,故可设直线BQ为y=-x+m 将B(4,1)代入,得m=5(或将直线DC向上平移2个单位与直线BQ重合)‎ ‎∴直线BQ为y=-x+5‎ O E D A B C y x ‎(Q1)‎ Q2‎ 由 得 或 又点B(4,1),∴Q2(-1,6)‎ 故该抛物线上存在两点(0,3),(-1,6)满足条件 9分 方法2:假设存在这样的点Q(x,x 2-x+3)‎ 过Q作QN⊥x轴于N,分两种情况讨论:‎ ‎①当∠BDQ=90°时,则∠NDQ+∠BDA=90°‎ ‎∵∠DNQ=∠BAD=90°,∴∠NDQ+∠NQD=90°‎ ‎∴∠NQD=∠BDA,∴△NDQ∽△ABD ‎∴=,即= 6分 解得x1=0,x2=3‎ 当x1=0时,y1=3;当x2=3时,y2=0‎ ‎∴Q1(0,3),Q2(3,0)(与点D重合,舍去) 7分 ‎②当∠DBQ=90°时,则有DQ 2=BD 2+BQ 2‎ ‎∵B(4,1),D(3,0),Q(x,x 2-x+3)‎ ‎∴DQ 2=(x-3)2+(x 2-x+3)2‎ BD 2=(4-3)2+(1-0)2=2‎ BQ 2=(x-4)2+(x 2-x+3-1)2‎ ‎∴(x-3)2+(x 2-x+3)2=2+(x-4)2+(x 2-x+3-1)2‎ 整理得:x 2-3x-4=0,解得x3=-1,x4=4 8分 当x3=-1时,y3=6;当x4=4时,y4=1‎ ‎∴Q3(-1,6),Q4(4,1)(与点B重合,舍去)‎ 综上所述,抛物线上存在点Q1(0,3)和Q2(-1,6),使△BDQ是以BD为直角边的直角三角形 9分 ‎224.解:(1)设A(x1,0),B(x2,0)‎ 当△ABC为直角三角形时,显然∠ACB=90°‎ O B x y A C D 图1‎ 由抛物线的对称性可知△ABC为等腰直角三角形 如图1,过C作CD⊥AB于D,则AB=2CD ‎∵抛物线与x轴有两个交点,∴△=b 2-4ac>0‎ AB=|x1-x2|=‎ ‎===‎ CD=‎ O B x y A C D 图2‎ ‎∵a≠0,∴=‎ ‎∵b 2-4ac≠0,∴=2‎ ‎∴b 2-4ac=4 5分 ‎(2)当△ABC为等边三角形时,如图2,过C作CD⊥AB于D 则CD=AB 即=,∴=‎ ‎∴b 2-4ac=12 10分 ‎225.解:(1)∵二次函数y2=mx 2-3(m-1)x+2m-1的图象关于y轴对称 ‎∴3(m-1)=0,∴m=1‎ ‎∴y2=x 2+1‎ ‎(2)存在满足条件的二次函数y3‎ ‎∵y1-y2=2x-(x 2+1)=-x 2+2x-1=-(x-1)2≤0‎ ‎∴对于任意一个实数x,y1≤y2均成立 又二次函数y3=ax 2+bx+c的图象经过点(-5,2)‎ ‎∴25a-5b+c=2 ①‎ 当x=1时,有y1=y2=2,y3=a+b+c 而对于任意一个实数x,都有y1≤y3≤y2成立,则 ‎2≤a+b+c≤2‎ ‎∴a+b+c=2 ②‎ 由式①、②得b=4a,c=2-5a ‎∴y3=ax 2+4ax+(2-5a)‎ 当y1≤y3时,有2x≤ax 2+4ax+(2-5a)‎ 即ax 2+(4a-2)x+(2-5a)≥0‎ ‎∴二次函数y=ax 2+(4a-2)x+(2-5a)对于一切实数x,函数值大于或等于零 ‎∴ 即 ‎∴a=‎ 当y3≤y2时,有ax 2+4ax+(2-5a)≤x 2+1‎ 即(1-a)x 2-4ax+(5a-1)≥0‎ ‎∴二次函数y=(1-a)x 2-4ax+(5a-1)对于一切实数x,函数值大于或等于零 ‎∴ 即 ‎∴a=‎ 综上,a=,∴b=,c=‎ 故存在二次函数y3=x 2+x+,对于任意一个实数x,都有y1≤y3≤y2‎ 成立 E D A B C F G 图1‎ ‎226.解:(1)如图1,过A作AG⊥AB交BC于G ‎∵正方形ADEF,∴AD=AF ‎∵∠DAG+∠BAD=90º,∠FAB+∠BAD=90º ‎∴∠DAG=∠FAB ‎∵∠AGD+∠ABD=90º,∠ABF+∠ABD=90º ‎∴∠AGD=∠ABF ‎∴△ADG≌△AFB,∴AG=AB ‎∴∠ABC=45º 5分 ‎(2)如图2,过A作AH⊥BC交BC的延长线于H,则∠AHB=90º 又∠ABC=45º,∴AH=BH=AB·sin45º=×=4‎ P A D E F B C H 图2‎ G K 设BD=x,则DH=4-x ‎∵∠DPB+∠PDB=90º,∠ADH+∠PDB=90º ‎∴∠DPB=∠ADH,又∠DBP=∠AHD=90º ‎∴△DPB∽△ADH,∴=‎ 即=‎ ‎∴PB=-x 2+x=-( x-2)2+1‎ ‎∵0≤x≤3,∴当x=2时,BP取最大值1‎ 此时DH=4-2=2‎ 设AB与DE相交于G,过G作GK⊥BD,垂足为K 则△DGK∽△DPB,∴==2,∴KD=2GK 又∠ABC=45º,∴BK=GK,∴KD=2BK 由BK+KD=BD得BK+2BK=2,∴GK=BK=‎ 正方形ADEF与△ABC重叠部分为△ADG S△ADG =S△ABD - S△GBD ‎=BD·AH-BD·GK ‎=(2×4-2×)‎ ‎= 10分 ‎227.解:(1)由图象得乙船在逆流中行驶的速度为6km/h ‎∵甲、乙两船在静水中的速度相同,∴甲船在逆流中行驶的速度为6km/h S/km t/h ‎24‎ ‎2‎ ‎2.5‎ ‎3.5‎ ‎4‎ O 甲 乙 ‎∴甲船在逆流中行驶的路程为6×(2.5-2)=3(km)‎ 设甲船顺流的速度为a km/h,由图象得2a-3+(3.5-2.5)a=24‎ 解得a=9‎ 当0≤x≤2时,S=24-9t 当2≤x≤2.5时,设S=24-(-6t+b1)=6t+24-b1‎ 把t=2,S=6代入,得b1=30‎ ‎∴S=-6t-6‎ 当2.5≤x≤3.5时,设S=24-(9t+b2)=-9t+24-b2‎ 把t=3.5,S=0代入,得b2=-7.5‎ ‎∴S=-9t+31.5‎ 综上,甲船到B港的距离S与行驶时间t之间的函数关系式如下:‎ S= 6分 ‎(2)水流速度为(9-6)÷2=1.5(km/h)‎ 设甲船从A港航行t小时救生圈落入水中,根据题意,得9t+1.5( 2.5-t )=9×2.5-7.5‎ 解得t=1.5(h)‎ 救生圈在水中漂流的路程为1.5( 2.5-1.5)=1.5(km) 8分 ‎(3)甲船发现救生圈落入水中时,甲船到救生圈的距离为(2.5-2)( 6+1.5)=3.75(km)‎ ‎ 10分 B x y A O P C D E N M H ‎228.解:(1)∵直线y=-x+b平分矩形OABC的面积,∴其必过矩形的中心 由题意得矩形的中心坐标为(6,3),∴3=-×6+b 解得b=12 2分 ‎(2)假设存在ON平分∠CNM的情况 ‎①当直线PM与边BC和边OA相交时,过O作OH⊥PM于H ‎∵ON平分∠CNM,OC⊥BC,∴OH=OC=6‎ 由(1)知OP=12,∴∠OPM=30°‎ ‎∴OM=OP·tan30°=‎ 当y=0时,由-x+12=0解得x=8,∴OD=8‎ ‎∴DM=8- 4分 B x y A O P C D E N M H ‎②当直线PM与直线BC和x轴相交时 同上可得DM=8+(或由OM=MN解得) 6分 ‎(3)假设沿DE将矩形OABC折叠,点O落在边BC上O′ 处 连结PO′、OO′,则有PO′=OP 由(1)得BC垂直平分OP,∴PO′=OO′‎ ‎∴△OPO′ 为等边三角形,∴∠OPD=30°‎ 而由(2)知∠OPD>30°‎ 所以沿DE将矩形OABC折叠,点O不可能落在边BC上 7分 设沿直线y=-x+a将矩形OABC折叠,点O恰好落在边BC上O′ 处 连结P′O′、OO′,则有P′O′=OP′=a B x y A O P C D E O′‎ 由题意得:CP′=a-6,∠OPD=∠AO′O 在Rt△OPD中,tan∠OPD=‎ 在Rt△OAO′ 中,tan∠AO′O=‎ ‎∴=,即=,AO′=9‎ 在Rt△AP′O′ 中,由勾股定理得:( a-6 )2+9 2=a 2‎ 解得a=,12-=‎ 所以将直线y=-x+12沿y轴向下平移个单位得直线y=-x+,将矩形OABC沿直线y=-x+折叠,点O恰好落在边BC上 10分 B x y A O P C D E O′‎ P′‎ ‎229.解:(1)连接OE,OC 1分 B A O C E D ‎∵CB=CE,OB=OE,OC=OC ‎∴△OBC≌△OEC(SSS)‎ ‎∴∠OBC=∠OEC 2分 又∵DE与⊙O相切于点E ‎∴∠OEC=90° 3分 ‎∴∠OBC=90°‎ B A O C E D G F ‎∴BC为⊙O的切线 4分 ‎(2)过点D作DF⊥BC于点F ‎∵AD,DC,BG分别切⊙O于点A,E,B ‎∴DA=DE,CE=CB 5分 设BC=x,则CF=x-2,DC=x+2‎ 在Rt△DFC中,(x-2)2+()2=(x+2)2‎ 解得x= 6分 ‎∵AD∥BG,∴∠DAE=∠EGC ‎∵DA=DE,∴∠DAE=∠AED ‎∵∠AED=∠CEG,∴∠EGC=∠CEG ‎∴CG=CE=CB= 7分 ‎∴BG=5‎ ‎∴AG== 8分 解法一:连接BE ‎∵S△ABG =AB·BG=AG·BE ‎∴×5=BE ‎∴BE= 9分 在Rt△BEG中,‎ EG=== 10分 解法二:∵DAE=∠EGC,∠AED=∠CEG ‎∴△ADE∽△GCE 9分 ‎∴=,即=‎ 解得EG= 10分 ‎230.解:(1)l1:y=-(x-1)2+1(或y=-x 2+2x) 1分 l2:y=-(x+1)2+1(或y=-x 2-2x) 2分 ‎(2)以P、Q、C、D为顶点的四边形是矩形或等腰梯形 3分 理由:∵点C与点D,点P与点Q关于y轴对称 ‎∴CD∥PQ∥x轴 ‎①当P点是l2的对称轴与l1的交点时,点P、Q的坐标分别为(-1,-3)和(1,-3),‎ 而点C、D的坐标分别为(-1,1)和(1,1),所以CD=PQ,CP⊥CD ‎,四边形CPQD是矩形 4分 ‎②当P点不是l2的对称轴与l1的交点时,根据轴对称性质,有CP=DQ(或CQ=DP),但CD≠PQ ‎∴四边形CPQD(或四边形CQPD)是等腰梯形 5分 ‎(3)存在.设满足条件的M点坐标为(x,y),连接MA,MB,AD,依题意得:‎ A(2,0),B(-2,0),E(0,1)‎ S梯形AOED =×(1+2)×1= 6分 ‎①当y>0时,S△ABM =×4×y=,∴y= 7分 将y=代入l1的解析式,解得:x1=,x2=‎ ‎∴M1(,),M2(,) 8分 ‎②当y<0时,S△ABM =×4×(-y)=,∴y=- 9分 将y=-代入l1的解析式,解得:x3=,x4=‎ ‎∴M3(,-),M4(,-) 10分 ‎231.(1)证明:如图1,连结OF B A C D E O F H 图1‎ ‎∵FH是⊙O的切线 ‎∴OF⊥FH 1分 ‎∵FH∥BC ‎∴OF垂直平分BC 2分 ‎∴= ‎∴AF平分∠BAC 3分 ‎(2)证明:如图2,由(1)及题设条件可知 B A C D E O F H ‎1‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎5‎ 图2‎ ‎∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 4分 ‎∴∠1+∠4=∠2+∠3‎ ‎∴∠1+∠4=∠5+∠3 5分 ‎∴∠FDB=∠FBD ‎∴BF=FD 6分 ‎(3)解:在△BFE和△AFB中 ‎∵∠5=∠2=∠1,∠F=∠F ‎∴△BFE∽△AFB 7分 ‎∴= 8分 ‎∴AF= 9分 ‎∴AF==‎ ‎∴AD=-7= 10分 ‎232.解:(1)C(4,) 2分 t的取值范围是:0≤t≤4 3分 ‎(2)由A(8,0)、B(0,)得直线AB的解析式为y=-x+‎ 设D(t,-t+),则E(t,t)‎ ‎∴DE=-t+-t=-t 4分 ‎∴等边△DEF的DE边上的高为:(-t)=12-3t ‎∴当点F在BO边上时,有12-3t=t,∴t=3 5分 ‎①当0≤t≤3时,重叠部分为等腰梯形DEHG(如图1)‎ 由△GHF∽△DEF得=,即=‎ ‎∴GH=-t 7分 ‎∴S=(-t+-t)t ‎=-t 2+t 8分 ‎②当3≤t≤4时,重叠部分为等边三角形DEF(如图2)‎ ‎∴S=(-t)(12-3t) 9分 ‎=t 2-t+ 10分 ‎(3)由A(8,0)、B(0,)得直线AB的解析式为y=-x+‎ 存在,P(,0) 12分 说明:∵FO≥,FP≥,OP≤4‎ ‎∴以P,O,F为顶点的等腰三角形,腰只有可能是FO,FP 若FO=FP时(如图3),则有t=2(12-3t),得t=,∴P(,0)‎ B x y A C O F ‎8‎ D P E l y=x 图3‎ B x y A C O F ‎8‎ D P E l y=x 图2‎ B x y A C D O P E F ‎8‎ l y=x G H 图1‎ ‎233.(1)如图 2分 B A C D O E ‎(2)证明:∵AB是⊙O的直径 ‎∴∠ADB=∠CDB=90°‎ ‎∴∠CDE+∠EDB=90°,又∵DE⊥BC ‎∴∠CED=∠DEB=90°‎ ‎∴∠CDE+∠C=90°‎ ‎∴∠C=∠EDB ‎∴△BED∽△DEC 6分 ‎(3)解:∵∠ADB=90°,D是AC的中点 ‎∴BD垂直平分AC B A C D O ‎∴BC=AB=2OB 设OB=k,则BC=2k ‎∴OC==k ‎∴sin∠OCB=== 10分 B x y A C O ‎1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ M D l ‎-1‎ ‎-2‎ P ‎-1‎ x=-2‎ ‎234.解:(1)由题意得 解之得c=1,b=2‎ ‎∴抛物线的解析式为:y=x 2+2x+1 1分 ‎∵直线y=kx+m经过点A(0,1)‎ ‎∴m=1,∴y=kx+1 2分 当x=-2时,y=-2k+1‎ 当x=-1时,y=-k+1‎ ‎∴P(-2,-2k+1),D(-1,-k+1) 3分 ‎(2)在y=x 2+2x+1中,当x=-2时,y=4-4+1=1‎ B x y A C O ‎1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ M D l ‎-1‎ ‎-2‎ P ‎-1‎ x=-2‎ ‎∴点C的坐标为(-2,1)‎ 当0<k≤1时,PC=1-(-2k+1)=2k,BD=-k+1‎ ‎∴S=(2k-k+1)×1=k+ 5分 当k≤0时,PC=-2k+1-1=-2k,BD=-k+1‎ ‎∴S=(-2k-k+1)×1=-k+ 6分 综上,S与k之间的关系式如下:‎ S= ‎(3)存在k的值,使得以P、B、C、D为顶点的四边形为平行四边形 ‎ 7分 因为PC∥BD,所以当PC=BD时,以P、B、C、D为顶点的四边形为平行四边形 当0<k≤1时,若PC=BD,则2k=-k+1,∴k= 8分 当k<0时,若PC=BD,则-2k=-k+1,∴k=-1‎ k S O ‎1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎-1‎ ‎-2‎ ‎-1‎ ‎-3‎ ‎2‎ 所以当k=或-1时,以P、B、C、D为顶点的四边形为平行四边形 ‎ 9分 ‎(4)当k≤1时函数为 S= S与k之间的函数图象如图所示 10分 由图象可知,S的最小值为 11分 此时对应的多边形是一个等腰直角三角形 12分 ‎235.解:(1)方法一:‎ B A C O D E N M F 连接AC ‎∵AB为⊙O直径,且AB⊥CD于E 由垂径定理得:点E是CD的中点 1分 又∵M是AD的中点 ‎∴ME是△DAC的中位线 2分 ‎∴MN∥AC 3分 ‎∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90° 4分 ‎∴∠MNB=90°,即MN⊥BC 5分 方法二:‎ ‎∵AB⊥CD,∴∠AED=∠BEC=90° 1分 ‎∵M是AD的中点,∴ME=AM,即有∠MEA=∠A 2分 又∵∠MEA=∠BEN,由∠A与∠C同对 知∠C=∠A ‎∴∠C=∠BEN 3分 又∵∠C+∠CBE=90°‎ ‎∴∠CBE+∠BEN=90° 4分 ‎∴∠BNE=90°,即MN⊥BC 5分 方法三:‎ ‎∵AB⊥CD,∴∠AED=90° 1分 ‎∵M是AD的中点,∴ME=MD,即有∠MED=∠EDM 又∵∠CBE与∠EDA同对,∴∠CBE=EDA 2分 又∵∠MED=∠NEC ‎∴∠NEC=∠CBE 3分 又∵∠C+∠CBE=90°‎ ‎∴∠NEC+∠C=90° 4分 ‎∴∠CNE=90°,即MN⊥BC 5分 B A C O D E N M F ‎(2)连接BD ‎∵∠C与∠A同对,∴∠C=∠A ‎∴cos∠A=cos∠C= 6分 ‎∵BF为⊙O的切线,∴∠ABF=90°‎ 在Rt△ABF中,cos∠A==‎ 设AB=4x,则AF=5x,由勾股定理得BF=3x 7分 又∵AB为⊙O直径,∴BD⊥AD ‎∴△ABF∽△BDF ‎∴= 8分 即=‎ ‎∴x= 9分 ‎∴直径AB=4x=4×=‎ 则⊙O的半径为 10分 ‎(说明:其他解法参照此法给分)‎ ‎236.解:(1)E(-4,),F(,3) 3分 ‎(说明:只写对一个点的坐标给2分,写对两个点的坐标给3分)‎ ‎(2)(证法一)结论:EF∥AB 4分 证明:∵P(-4,3),∴E(-4,),F(,3)‎ 即得:PE=3+,PF=+4 5分 ‎∵==,==‎ ‎∠APB=∠EPF ‎∴△PAB∽△PEF ‎∴∠PAB=∠PEF 6分 ‎∴EF∥AB 7分 ‎(证法二)结论:EF∥AB 4分 证明:∵P(-4,3),∴E(-4,),F(,3)‎ 即得:PE=3+,PF=+4 5分 在Rt△PAB中,tan∠PAB==‎ 在Rt△PEF中,tan∠PEF===‎ ‎∴tan∠PAB=tan∠PEF ‎∴∠PAB=∠PEF 6分 ‎∴EF∥AB 7分 ‎(3)方法一:‎ S有最小值 8分 ‎∵S四边形PEOF =S矩形PAOB + S△EAO + S△FBO =12+k ‎∴SOEF =S四边形PEOF -S△PEF =12-S△PEF +k 9分 由(2)知,S△PEF =PE·PF=(3+)(+4)‎ ‎∴S= S△PEF - S△OEF =2S△PEF -12-k 10分 ‎=+k=(k+6)2-3 11分 又∵k≥2,此时S的值随k值增大而增大 ‎∴当k=2时,S最小=‎ ‎∴S的最小值是 12分 方法二:‎ S有最小值 8分 分别过点E、F作PF、PE的平行线,交点为P′‎ 由(2)知,P′(,-)‎ ‎∵四边形PEP′F为矩形,∴S△P′EF =S△PEF ‎ A P B F E y O x M N P′‎ ‎∴S=S△PEF -S△OEF =S△P′EF -S△OEF =S△OME + S△ONF + S矩形OMP′N 9分 ‎=++ 10分 ‎=+k ‎=(k+6)2-3 11分 又∵k≥2,此时S的值随k值增大而增大 ‎∴当k=2时,S最小=‎ ‎∴S的最小值是 12分 ‎(说明:其他解法参照此法给分)‎ ‎237.解:(1)∵△BCG≌△ACH,∴∠BCG=∠ACH,BG=AH,CG=CH 又∵∠ACB=90°,∠ECF=30°,∴∠ACH=30° 1分 如图①,过点H作HK⊥AC于K 设HK=x,∵∠A=45°,∴AK=x 又∵∠ACH=30°,∴CK=xA G B F E C H ‎(D)‎ 图①‎ K ‎∵AC=2,∴x+x=2‎ 解得:x=-1 2分 ‎∴BG=AH=x=-‎ ‎∵AC=BC=2,∴AB=‎ ‎∴GH=AB-2AH=-2(-)=- 4分 ‎(2)如图②,过点C作CO⊥AB于O ‎∵AB=,∴OC=AB=‎ ‎∴S=GH·OC=GH 5分 显然,当GH最大时,S有最大值 当H与A(或G与B)重合时,GH最大,理由如下:‎ 如图③,过点C作CO⊥AB于O ‎∵∠ACO=45°,∠G1CO=45°-∠BCG1<45°‎ G1C=OC/cos∠G1CO,AC=OC/cos45°‎ ‎∴AC>G1C 6分 过G1、H2分别作G1P1⊥DE1、H2P2⊥DF2,垂足分别为P1、P2‎ 则G1P1=G1C,H2P2=AC,∴H2P2>G1P1 7分 ‎∵∠G1H1P1=∠BCH1+∠B>∠E1CF1+∠B,而∠E1CF1+∠B=30°+45°=‎ ‎75°‎ ‎∴∠G1H1P1>75°‎ 又∵∠P2G2H2=∠E2CF2+∠BAC=30°+45°=75°,∴∠G1H1P1>∠P2G2H2‎ ‎∵G2H2=H2P2/sin∠P2G2H2,G1H1=G1P1/sin∠G1H1P1,∴G2H2>G1H1‎ ‎∴当H与A(或G与B)重合时,S最大 8分 当H与A重合时,过点G作GK⊥AC于K,如图④‎ 由于∠ECF=30°,故由(1)知GK=-1 9分 ‎∴S最大=AC·GK=×2×(-1)=-1 10分 A B C ‎(D)‎ 图③‎ E1‎ F1‎ E2‎ F2‎ ‎(H2)‎ P1‎ P2‎ O H1‎ G1‎ G2‎ A B C ‎(D)‎ 图④‎ ‎(H)‎ F E G K A G B F E C H ‎(D)‎ 图②‎ O ‎238.解:(1)在Rt△ABO中,OB=8,OA=10‎ 根据勾股定理得AB=6‎ ‎∵S△ABO =OB·AB=OA·BG ‎∴BG==4.8 4分 ‎(2)在Rt△ABG中,AB=6,BG=4.8,根据勾股定理得AG=3.6‎ 若四边形ABED是等腰梯形,则OD=10-3.6-3.6-t=2.8-t,OF=2t,BF=8-2t,‎ ‎∵BC∥OA,∴△EBF∽△DOF,∴=‎ 即=,解得:t=‎ ‎∴当E点运动到秒时,四边形ABED是等腰梯形 8分 D E O A y B G F C x H ‎(3)动点E、F会同时在某个反比例函数的图像上,t= 12分 提示:∵AG=3.6,∴EC=10-3.6-t=6.4-t ‎∴点E的坐标为(6.4-t,4.8)‎ 如图,过F点作FH⊥OA于点H,则△OHF∽△OBA ‎∴=,=,即=,=‎ ‎∴OH=t,FH=t,∴点F的坐标为(t,t)‎ 如果E、F同时在某个反比例函数的图像上,则E、F两点的横纵坐标乘积相等 即:(6.4-t)×4.8=t×t,整理得:2t 2+5t-32=0‎ 解得:t=,或t=(舍去)‎ ‎239.(1)证明:连结OD,则∠OBD=∠ODB ‎∵AB=AC,∴∠OBD=∠C ‎∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC 1分 又EF⊥AC,∴EF⊥OD 2分 ‎∴EF是⊙O的切线 3分 O A B F C D E ‎(2)解:连结AD ‎∵AB是⊙O的直径,∴∠ADC=90°‎ ‎∴∠ADE+∠CDE=90°‎ 又∠C+∠CDE=90°,∴∠ADE=∠C ‎∴△ADE∽△DCE ‎∴=,即=‎ 解得:AE= 5分 ‎∵OD∥AE,∴△AEF∽△ODF ‎∴=,即=‎ ‎∴OF= 6分 在Rt△ODF中,sin∠F=== 7分 图①‎ A C E D B F P G H ‎240.(1)证明:如图①,延长GP交DC于点H ‎∵DC∥GF,∴∠PDH=∠PFG 又∠DPH=∠FPG,DP=FP,∴△DPH≌△FPG ‎∴PH=PG,DH=FG ‎∵菱形ABCD,菱形BEFG,∴CD=BC,GB=FG ‎∴CH=CG,∴PC⊥HG,即PG⊥PC 1分 ‎∵CH=CG,PH=PG,∴∠GCP=∠HCP=∠DCB=60°‎ ‎∴PG=PC 2分 图②‎ A C E D B F P G H ‎(2)证明:如图②,延长CP交AB于点H,连结CG、HG ‎∵DC∥AF,∴∠CDP=∠HFP 又DP=FP,∠CPD=∠HPF,∴△CPD≌△HPF ‎∴CD=HF,CP=HP 又BC=CD,∴HF=BC 在△CBG和△HFG中 ‎∵BC=HF,∠CBG=∠HFG=60°,BG=FG ‎∴△CBG≌△HFG,∴CG=HG,∠CGB=∠HGF ‎∴PG⊥PC 4分 ‎∵∠CGB=∠CGH+∠HGB,∠HGF=∠FGB+∠HGB ‎∴∠CGH=∠FGB=60°,又CG=HG ‎∴△CGH是等边三角形,∴∠PCG=60°‎ ‎∴PG=PC 5分 ‎(3)PG⊥PC,=cot 6分 如图③,延长CP至M,使PM=PC,连结MF交BE于点N,连结CG、MG 图③‎ A C E D B F P G M N 则△CPD≌△MPF ‎∴MF=CD=BC,∠CDP=∠MFP ‎∴MF∥CD∥AB ‎∴∠ABN=∠BNF,∠BNF+∠MFG=180°‎ 又∠ABN+∠CBG=180°‎ ‎∴∠CBG=∠MFG,又BG=FG ‎∴△CBG≌△MFG ‎∴CG=MG,∠CGB=∠MGF ‎∴PG⊥PC 7分 ‎∠CGM=∠BGF=∠BEF=α,∴∠CGP=‎ ‎∴=cot 8分 ‎241.解:(1)D(-4,4) 2分 ‎(2)∵抛物线的顶点在坐标原点,∴设抛物线的解析式为y=ax 2‎ 把D(-4,4)代入,得4=a(-4)2,∴a=‎ ‎∴抛物线的解析式为y=x 2 4分 ‎(3)过点P作PH⊥x轴于点H,设点P(m,n),则n=m 2‎ CA====n+1 5分 O D A B P y x C H PH=n ‎∴PA-PH=1 7分 ‎(4)由(3)可知:PA=PH+1‎ ‎∵A(0,1)、B(3,5),∴AB==5‎ ‎∴△APB的周长=PA+PB+AB ‎=PH+1+PB+5‎ ‎=PB+PH+6 8分 显然当B、P、H三点在一条直线上时,PB+PH最小,△APB的周长最小 把x=3代入y=x 2得y=‎ 此时△APB的周长=5+6=11‎ 故当点P的坐标为(3,)时,△APB的周长最小,其最小值为11 10分 ‎242.(1)证明:如图,连结OD ‎∵AB=AC,∴∠OBD=∠C ‎∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB A E D O B C F ‎∴∠ODB=∠C,∴OD∥AC 1分 ‎∵DE⊥AC,∴OD⊥DE ‎∴EF是⊙O的切线 2分 ‎(2)①解:设⊙O的半径为r,由OD∥AC得△ODF∽△AEF ‎∴=,即=‎ ‎∴r 2-3r-12=0,解得:r1=4,r2=-3(不合题意,舍去)‎ ‎∴⊙O的半径为4 3分 ‎②证明:在Rt△AEF中 由①得AF=2×4+4=12,又AE=6‎ ‎∴∠F=30°,∴∠BAC=60° 4分 又AB=AC,∴△ABC是等边三角形 5分 A E D B C F 图①‎ G ‎243.解:(1)如图①,延长BC、FE交于点G 则△DEF≌△CEG,∴FG=2EF ‎∵∠BFE=∠FBC,∴BG=FG 设正方形ABCD的边长为a,AF=x 则DE=,CG=DF=a-x,FG=BG=2a-x,EF=a-‎ 在Rt△DEF中,由勾股定理得:DE 2+DF 2=EF 2‎ 即()2+(a-x)2=(a-)2,整理得:3x 2-4ax+a 2=0 2分 解得x1=,x2=a ‎∵F点不与D点重合,∴x=a不合题意,舍去 ‎∴x= 3分 A E D B C F 图②‎ G ‎∴tan∠AFB===3 4分 ‎(2)如图②,延长BC、FE交于点G ‎∵CE=k·DE,∴DE=CD 设正方形ABCD的边长为a,AF=x 则DE=,DF=a-x 由△CEG≌△DEF得CG=k·DF=k(a-x),FG=BG=a+k(a-x)‎ EF=FG=a-x 在Rt△DEF中,由勾股定理得:()2+(a-x)2=(a-x)2‎ 整理得:(2k+1)x 2-2a(k+1)x+a 2=0 6分 解得x1=,x2=a ‎∵F点不与D点重合,∴x=a不合题意,舍去 ‎∴x= 7分 ‎∴tan∠AFB==2k+1 8分 ‎244.解:(1)(6,4);(t,t)(其中写对B点得1分) 3分 A N B O P M C x y ‎(2)∵S△OMP =OM×t 4分 ‎∴S=×(6-t)×t=-t 2+2t ‎=-(t-3)2+3(0<t<6) 6分 ‎∴当t=3时,S有最大值 7分 ‎(3)存在 由(2)得:当S有最大值时,点M、N的坐标分别为:M(3,0),N(3,4)‎ 则直线ON的函数关系式为:y=x 设点T的坐标为(0,b),则直线MT的函数关系式为:y=-x+b A B O C x y ‎(备用图)‎ M N E D2‎ D1‎ T1‎ T2‎ R1‎ R2‎ 解方程组 得 ‎∴直线ON与MT的交点R的坐标为(,)‎ ‎∵S△ONC =×4×3=6,∴S△ORT =S△ONC =2 8分 ‎①当点T在点O、C之间时,分割出的三角形是△OR1T1‎ 如图,作R1D1⊥y轴于D1‎ 则S△OR1T1=OT1·R1D1=·b·=2‎ ‎∴3b 2-4b-16=0,解得:b1=,b2=(不合题意,舍去)‎ ‎∴此时点T1的坐标为(0,) 9分 ‎②当点T在OC的延长线上时,分割出的三角形是△R2NE(E是MT与CN的交点)‎ 由(1)得点E的横坐标为 如图,作R2D2⊥CN于D2‎ 则S△R2NE =EN·R2D2=·(3-)·(4-)==2‎ ‎∴b 2+4b-48=0,解得:b1=-2,b2=--2(不合题意,舍去)‎ ‎∴此时点T2的坐标为(0,-2)‎ 综上所述,在y轴上存在点T1(0,),T2(0,-2)符合条件 ‎ 10分 A B O M C E D P F H ‎245.(1)证明:如图,连结OC 1分 ‎∵点C是上异于A、B的点,又CD⊥OA于点D CE⊥OB于点E ‎∴∠ODC=∠OEC=∠AOB=90°‎ ‎∴四边形ODCE是矩形 2分 ‎∴DE=OC 3分 ‎∵OC=OA=r,DE==r 又∵DM=2EM ‎∴DM=DE=r 4分 ‎(2)证明:设OC与DE交于点F,则在矩形ODCE中,FC=FD ‎∴∠CDE=∠DCO 5分 又∵∠CPD+∠PCD=90°,∠CPD=∠CDE ‎∴∠DCO++∠PCD=90°,即PC⊥OC于点C 6分 又∵OC为扇形OAB的半径 ‎∴PC是扇形OAB所在圆的切线 7分 ‎(3)解:过C作CH⊥DE于点H 8分 ‎∵∠OCD=∠CDH=∠CPO=60º ‎∴在Rt△OCD和Rt△CDH中,得 CD=OC=r,DH=CD=r,CH=r 9分 又MH=DM-DH=r-r=r ‎∴在Rt△CMH中,得CM 2=MH 2+CH 2=(r)2+(r)2=r 2 10分 则y=CD 2+3CM 2=(r)2+3×r 2=r 2 11分 ‎246.解:(1)∵直线y=kx-1经过A(-3,2)‎ ‎∴2=-3k-1,∴k=-1 1分 ‎∵抛物线y=ax 2+bx+c经过A(-3,2)、B(0,-1)、C(-1,-2)三点 ‎∴ ∴ 2分 ‎∴抛物线的解析式为y=x 2+2x-1 3分 ‎(2)由 得D(-1,0),即点D在x轴上,且| OD|=| OB|=1‎ ‎∴△BDO为等腰直角三角形,∴∠BDO=45° 4分 A E D B C x O y P1‎ P2‎ l1‎ l2‎ P3‎ ‎①过点D作l1⊥AB,交y轴于E,交抛物线于P1、P2两点,连结P1A、P2A,则△P1AD、P2AD都是满足条件的直角三角形 5分 ‎∵∠EDO=90°-∠BDO=45°‎ ‎∴| OE|=| OD|=1,∴点E(0,1)‎ ‎∴直线l1的解析式为y=x+1 6分 由 解得: 或 ‎∴满足条件的点为P1(-2,-1)、P2(1,2) 7分 ‎②过点A作l2⊥AB,交抛物线于另一点P3,连结P3D 则△P3AD是满足条件的直角三角形 l1∥l2且l2过点A(-3,2),∴l2的解析式为y=x+5 8分 由 解得: 或 (舍去)‎ ‎∴P3的坐标为(2,7) 9分 综上所述,满足条件的点为P1(-2,-1)、P2(1,2)、P3(2,7)‎ ‎(3)判断结果如下:‎ ‎△P1AD∽△OCD 10分 ‎△P2AD与△OCD不相似 11分 ‎△P3AD与△OCD不相似 12分 A D B C O M N E ‎247.(1)证明:如图,连结OB、OC ‎∵MN是⊙O的切线,∴OB⊥MN ‎∵CE⊥BD,∠CBN=45°,∴∠OBC=∠BCE=45°‎ ‎∵OB=OC,∴∠OCB=∠OBC=45°‎ ‎∴∠OCE=90°,即OC⊥CE ‎∴CE是⊙O的切线 4分 ‎(2)解:∵∠OBE=∠BEC=∠OCE=90°,OB=OC ‎∴四边形OBEC是正方形,∴BE=CE=OB=OC=r 在Rt△CED中,∵∠D=30°,∴DE=CE=r ‎∵BD=2+,∴r+r=2+‎ ‎∴r=2,即⊙O的半径r为2 8分 ‎248.(1)解:∵等腰梯形ABCD,∴AD=BC,∠ADC=∠BCD,∠BAD=∠ABC ‎∵DC∥AB,∴∠CDB=∠ABD=α,∠DCA=∠BAC A D B C O α ‎∵AD=DC,∴∠DAC=∠DCA ‎∵AD=DC,∴BC=DC ‎∴∠DBC=∠CDB=α ‎∵∠ADC=∠BCD,∴∠DAC=∠DCA=∠CDB=α ‎∴∠BAC=α,∴∠BAD=2α ‎∵BD=AB,∴∠BDA=∠BAD=2α ‎∴∠ADC=3α ‎∵DC∥AB,∴∠ADC+∠BAD=180°‎ ‎∴3α+2α=180°,∴α=36° 5分 ‎(2)证明:∵∠DAO=∠ABD=36°,∠ADO=∠BDA ‎∴△DAO∽△ABD,=,即DA 2=OD·BD 由(1)知:∠ADO=72°,又∠DAO=36°‎ ‎∴∠AOD=72°,∴DA=OA 又∠OAB=∠OBA=36°,∴OB=OA ‎∴OB=DA ‎∴OB 2=OD·BD 10分 ‎249.解:(1)由于抛物线的开口向上,且与x轴的交点位于原点两侧,则C点必在y轴的负半轴上 y O x 图1‎ E D C G F B A P ‎∵OC=3OA=3,∴C(0,-3)‎ 将A、C两点坐标代入y=x 2+bx+c 得 解得 ‎∴抛物线的解析式为:y=x 2-2x-3 4分 ‎(2)∵y=x 2-2x-3=( x-1 )2-4,∴抛物线的对称轴为x=1‎ 设E(x,x 2-2x-3),则F(2-x,x 2-2x-3)(-1<x<1)‎ 由题意知:四边形DEFG为矩形,则其周长:‎ m=2( 2-x-x )+2( -x 2+2x+3 )=-2x 2+10‎ ‎∴当x=0时,四边形DEFG的周长m最大,且最大值为10 8分 ‎(3)由(2)知,当m最大时,E、C重合,E(0,-3),F(2,-3),P(1,-4)‎ 设直线AP的解析式为y=kx+b,则:‎ 解得 ‎∴直线AP的解析式为:y=-2x-2‎ y O x 图2‎ C G F B A P ‎(D)‎ ‎(E)‎ M 设AP与y轴的交点为M,则M(0,-2),∴ME=1‎ ‎∴S△AEP =×1×2=1‎ ‎∴S平行四边形=EF·| yQ - yE |=2‎ ‎∵EF=2,∴| yQ - yE |=1‎ 当yQ - yE=1时,yQ=yE +1=-3+1=-2,代入抛物线的解析式中 得x 2-2x-3=-2,解得x=1±‎ ‎∴Q1(1+,-2),Q2(1-,-2)‎ 当yQ - yE=-1时,yQ=yE -1=-3-1=-4,此时Q、P重合 ‎∴Q3(1,-4)‎ 综上所述,有3个符合条件的Q点:‎ Q1(1+,-2),Q2(1-,-2),Q3(1,-4) 12分 ‎250.解:(1)如图1,当点F与点C重合时,B′D====8‎ ‎∴AB′=10-8=2‎ 如图2,当点E与点A重合时,AB′=AB=6‎ 所以B′ 在AD上可移动的最大距离为6-2=4 3分 ‎(2)B′ 在以F为圆心,BF长为半径的圆上,要保证B′ 在矩形内部,AD、CD都必须与圆相离 则满足关系式: ‎∴0<BF<5 5分 如图3,当B′ 在对角线AC上时,AB′ 最小(连结AC、AB′ 、B′C,则AB′ ≥AC-B′C,当且仅当点B′ 在线段AC上时取等号,所以AB′ 的最小值为AC-B′C,即AC-BC)‎ AB′=-10=-10 8分 A D B CF B′ ‎ FF 图2‎ ‎(E)‎ A D B CF B′ ‎ EF ‎(F)‎ 图3‎ A D B CF B′ ‎ EF ‎(F)‎ 图1‎ ‎251.(1)证明:∵AD=CD,DE⊥AC,∴DE垂直平分AC ‎∴AF=CF,∠DFA=DFC=90°,∠DAF=∠DCF ‎∵∠DAB=∠DAF+∠CAB=90°,∠CAB+∠B=90°‎ ‎∴∠DCF=∠DAF=∠B 在Rt△DCF和Rt△ABC中,∠DFC=∠ACB=90°,∠DCF=∠B ‎∴△DCF∽△ABC ‎∴=,即=‎ ‎∴AB·AF=BC·CD 3分 ‎(2)解:①∵AB=15,BC=9,∠ACB=90°‎ ‎∴AC===12,∴CF=AF=6‎ ‎∴S=(x+9)×6=3x+27 5分 ‎②∵BC=9(定值),∴△PBC的周长最小,就是PB+PC最小 由(1)可知,点C关于直线DE的对称点是点A A D B CF EF FF PF ‎∴PB+PC=PB+PA,故只要求PB+PA最小 显然当P、A、B三点在同一直线上时,PB+PA 此时DP=DE,PB+PA=AB ‎∵∠AFE=∠ACB=90°,∴EF∥BC 又AF=CF,∴AE=BE=AB=‎ 由(1)知,AB·AF=BC·CD,又AD=CD ‎∴15×6=9×AD,∴AD=10‎ ‎∴DE===‎ ‎∴当x=时,△PBC的周长最小 8分 此时S=3×+27= 10分 ‎252.解:(1)∵抛物线y=mx 2-( 4m+)x+3交x轴于点A、B 当y=0,即mx 2-( 4m+)x+3=0,解得x1=4,x2=‎ A在B的左侧,结合图像可知B(4,0),A(,0)‎ ‎∵直线y=-mx-3经过点B ‎∴-4m-3=0,∴m=-‎ ‎∴抛物线的解析式为:y=-x 2+x+3 3分 ‎(2)把x=0代入y=-x 2+x+3,得y=3‎ ‎∴C(0,3)‎ 设PD交OC于点F,P(x0,0),则OP=x0,PC=‎ ‎∵PD∥BC,∴△POF∽△BOC,∴=‎ 即=,∴OF=x0,∴CF=3-x0‎ ‎∵PD平分∠APC,∴=‎ 即=,整理得:x02( 8x0-7)=0‎ ‎∵x0≠0,∴x0=‎ ‎∴P点的坐标为(,0) 7分 ‎(3)∵m=-,∴直线y=-mx-3的解析式为:y=x-3‎ y A O P B x Q C D N M E y=mx-3‎ y=kx F G 设直线y=x-3交y轴于点G,则G(0,-3)‎ 由 得 ‎∴Q(,)‎ ‎∵MN∥OG,∴△QMN∽△QOG 若△QMN为等腰三角形,则有三种情况:‎ ‎①当QM=QN时,则QO=QG ‎∴yQ=yG,即=-‎ 解得k=- 8分 ‎②当MN=QN时,则OG=QG 即()2+(+3)2=3 2‎ 整理得:++=0 ①‎ 即2k 2-3k-2=0‎ 解得:k=2或k=-‎ ‎∵k<0,∴k=2不合题意,舍去 经检验,k=-是方程②的解且符合题意 ‎∴k=- 10分 ‎③当MN=MQ时,则OG=OQ 即()2+()2=3 2 ②‎ 解得:k=-‎ 经检验,k=-是方程①的解且符合题意 ‎∴k=-‎ 综上所述,当k=-或-或-时,△QMN能为等腰三角形 12分 ‎253.解:(1)证明:过D点作DG∥AC,交BC的延长线于点G,连结BD,交EF于点H,则BH=DH ‎∵AD∥BC,DG∥AC,∴四边形ACGD是平行四边形 A C D B E F H G ‎∴CG=AD,DG=AC ‎∵AB=DC,∴DB=AC=DG ‎∵DF⊥BC,∴BF=FG ‎∴FH是△BGD的中位线,∴FH∥DG ‎∴EF∥AC 3分 ‎(2)解:由(1)得CG=AD,EF∥AC ‎∴∠BFE=∠BCA ‎∵AD=3,BC=7,∴BG=10‎ ‎∵BF=DF,BF=FG,∴BF=DF=FG=5‎ ‎∵DF⊥BC,∴DG==AC ‎∵EF∥AC,∴△EBF∽△ABC ‎∴==,∴EF=AC= 8分 O x y A C B P Q ‎254.解:(1)∵P(1,k)在直线y=-2x+b上,∴k=-2+b ‎∴b-2=k ‎∵Q(,y2)在双曲线y=上,∴y2==2‎ ‎∴=‎ ‎∴点Q的坐标为(,2) 4分 ‎(2)由P(1,k)、Q(,2)可知P为AB与双曲线的交点,Q为BC与双曲线的交点 S△OPQ =S矩形OABC - S△AOP- S△COQ- S△BPQ ‎=1×2-×1×k-××2-×( 1-)( 2-k )‎ ‎=1-k 2‎ 假设存在这样的k值,使得△OPQ的面积等于△BPQ面积的二倍,则有:‎ ‎1-k 2=2××( 1-)( 2-k )‎ 整理得:3k 2-8k+4=0‎ 解得:k=2(不合题意,舍去)或k=‎ 故存在k=,使得△OPQ的面积等于△BPQ面积的二倍 10分 O x y B C A O′‎ B′‎ 图①‎ ‎255.解:(1)在Rt△AOB中,∵OA=3,OB=4,∴AB=5‎ 由旋转可知AB′=AB=5,∴OB′=AB′-OA=2‎ ‎∴B′(0,-2)‎ 设直线BB′ 的解析式为y=kx+b,则:‎ 解得 ‎∴直线BB′ 的解析式为:y=-x-2‎ 抛物线与直线BB′ 相交于x轴下方一点C,设点C(x,y)‎ ‎∵S△BOC =9,∴OB·(-y )=9‎ O x y B C A O′‎ B′‎ 图②‎ P D E 即×4×(-y )=9,∴y=-‎ 将y=-代入y=-x-2,得x=5‎ ‎∴C(5,-)‎ ‎∵抛物线y=ax 2+bx+c经过A、B、C三点,‎ ‎∴ 解得 ‎∴抛物线的解析式为:y=-x 2-x+3 4分 ‎(2)∵y=-x 2-x+3=-( x+)2+‎ ‎∴抛物线的对称轴为x=-‎ ‎∵⊙P与抛物线的对称轴相切,可有两种情况:‎ 情况1:如图②,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为D,交y轴于点E,则PD=‎ O x y B C A O′‎ B′‎ 图③‎ P′‎ D′‎ E′‎ ‎∴PE=-=2,AE===‎ ‎∴OE=OA-AE=3-=‎ ‎∴P(2,)‎ ‎∵点P的坐标满足y=-x 2-x+3‎ ‎∴点P在抛物线上. 6分 情况2:如图③,过点P′ 作抛物线对称轴的垂线,‎ 垂足为D′,交y轴于点E′,则P′D′=‎ ‎∴P′E′=-=2,AE′===‎ O x y B C A B′‎ 图④‎ Q Q′‎ E D Q′‎ Q ‎∴OE′=OA+AE′=3+=‎ ‎∴P′(2,)‎ ‎∵点P′ 的坐标不满足y=-x 2-x+3‎ ‎∴点P′ 不在抛物线上 8分 ‎(3)如图④,过B′ 作B′D⊥BC,交x轴于D ‎∵OB=4,OB′=2,∴BB′==‎ 由△B′OD∽△BOB′ 得:=‎ 即=,∴OD=1,∴D(1,0)‎ ‎∴直线B′D的解析式为:y=2x-2‎ 将直线B′D向上或向下平移与抛物线交于点Q,与y轴交于点Q′,与直线BC交于点E,得直线QQ′ ,故设直线QQ′ 的解析式为:y=2x+m,则Q′(0,m)‎ 联立 解得 ‎∴E(-(m+2),(m-8))‎ 设Q(x,y),若Q、Q′ 关于直线BC对称,则有:‎ ‎=-(m+2),=(m-8)‎ ‎∴x=-(m+2),y=-(3m+16),∴Q(-(m+2),-(3m+16))‎ ‎∵点Q在抛物线y=-x 2-x+3上 ‎∴-(3m+16)=-[-(m+2)]2-[-(m+2)]+3‎ 整理得:4m 2-4m-149=0,解得m1=,m2=‎ ‎∴x1=-(+2)=--2,y1=-(3×+16)=-‎ x2=-(+2)=-2,y2=-(3×+16)=‎ ‎∴Q1(--2,-),Q2(-2,)‎ 故抛物线上存在点Q1(--2,-),Q2(-2,),使该点关于直线BC的对称点在y轴上 12分 ‎256.(1)解:∵AB为⊙O的直径,CD⊥AB,∴CH=CD= 1分 A O B C D H E 在Rt△COH中,sin∠COH===‎ ‎∴∠COH=60° 2分 ‎∵OA=OC,∴∠BAC=∠COH=30° 3分 ‎(2)证明:∵点E为 的中点,∴OE⊥AB 4分 ‎∴OE∥CD,∴∠ECD=∠OEC 5分 又∵∠OEC=∠OCE,∴∠OCE=∠ECD ‎∴:CE平分∠OCD 6分 ‎(3)解:圆周上到直线AC距离为3的点有2个 8分 因为劣弧上的点到直线AC的最大距离为2,上的点到直线AC的最大距离为6,‎ ‎2<3<6,根据圆的轴对称性,上到直线AC距离为3的点有2个 ‎ 10分 ‎257.解:(1) (2,4) 2分 O C x y B A M ‎(2)在直角梯形OABC中,OA=AB=4,∠OAB=90°‎ ‎∵CB∥OA,∴△OAM∽△BCM 3分 又∵OA=2BC,∴AM=2CM ,CM=AC 4分 ‎∴S△OCM =S△OAC =××4×4= 5分 ‎(注:另有其它解法同样可得结果,正确得本小题满分)‎ ‎(3)设抛物线的解析式为y=ax 2+bx+c(a≠0)‎ 由抛物线的图象经过点O(0,0),A(4,0),C(2,4),得:‎ 6分 解得:a=-1,b=4,c=0 7分 所以抛物线的解析式为y=-x 2+4x 8分 ‎(4)∵y=-x 2+4x=-(x-2)2+4‎ ‎∴抛物线的对称轴为x=2‎ ‎①当点E在x轴的下方时,CE和OA互相平分,可知四边形OEAC为平行四边形,此时点F与点C重合,点F的坐标即为点C(2,4) 9分 ‎②当点E在x轴的下方,点F在对称轴的右侧时,存在平行四边形AOEF,OA∥EF,且OA=EF,此时点F的横坐标为6,将x=6代入y=-x 2+4x,可得y=-12‎ ‎∴F(6,-12) 11分 同理,点F在对称轴的左侧,存在平行四边形OAEF,OA∥FE,且OA=FE,此时点F的横坐标为-2,将x=-2代入y=-x 2+4x,可得y=-12‎ ‎∴F(-2,-12)‎ 综上所述,点F的坐标为为(2,4),(6,-12),(-2,-12) 12分 C B A D 图1‎ P Q ‎258.解:(1)若⊙O与直线BD相切,则PQ⊥BD 当点P在CB上运动时(如图1),则△BPQ是等腰直角三角形 ‎∴6-3t=×t,解得:t=‎ 当点P在BA上运动时(如图2)‎ 则有:3t-6=×t,解得:t=6‎ 当t=6时,P、Q两点同时到达终点D,点P与点Q重合,不存在⊙O C B A D 图2‎ P Q 故t=6不合题意,舍去 当点P在AD上运动时(如图3)‎ 则有:18-3t=(-t ),解得:t=6(舍去)‎ 故当t=s时,⊙O与直线BD相切 4分 ‎(2)当点P在CB上运动时 C B A D 图3‎ P Q 则有:6-at=×t,解得:t1=‎ 当点P在BA上运动时 则有:at-6=×t,解得:t2=‎ ‎∵6<≤12,a>0,∴a≥4 ①‎ 或点P在AD上运动时 则有:18-at=(-t ),解得:t3=‎ ‎∵12≤≤18,a>0,∴3≤a≤4 ②‎ 综合①、②及(1)的结论可知:若a为正整数,则当a≥4时,⊙O与直线BD相切两次 ‎ 10分 ‎(3)由(2)知,若a为正数,则当0<a≤3时,⊙O与直线BD相切一次;‎ 当a>3时,⊙O与直线BD相切两次 故不存在正数a,使得在整个运动过程中,⊙O与直线BD相切三次 ‎ 12分 ‎259.(1)证明:∵AD⊥BC,CE⊥BC,∴AD∥CE C B A D E F G H O H ‎∴△BGC∽△BFD,△BEG∽△BAF ‎∴=,=,∴=‎ ‎∵F是AD的中点,∴AF=DF ‎∴CG=EG 3分 ‎(2)证明:连结AO、AC ‎∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°‎ 在Rt△ACE中,由(1)知G是斜边CE的中点 ‎∴AG=CG=EG,∴∠GCA=∠GAC 又∵OA=OC,∴∠ACO=∠CAO ‎∵CE⊥BC,∴∠BCE=90°‎ ‎∵∠BCE=∠ACO+∠GCA=∠CAO+∠GAC=∠GAO=90°‎ ‎∴AH是⊙O的切线 7分 ‎(3)解:过点G作GH⊥AD于点H ‎∵GH⊥AD,CD⊥AD,∴GH∥CD 由(1)知AG=CG 由已知,CG=FG,∴AG=FG,即AFG△是等腰三角形 ‎∵GH⊥AD,∴AH=FH ‎∵DF=AF,∴DF=2FH,即=‎ ‎∵GH∥CD,CG∥DH,∠GCD=90°‎ 四边形CDHG是矩形,∴CD=GH ‎∵GH∥BD,∴△GFH∽△BFD ‎∴==,即===‎ ‎∵⊙O的半径长为,∴BC=‎ ‎∴BD=BC= 10分 ‎∵==,∴FG=BF ‎∴BG=3FG=3CG 在Rt△BCG中,得BG 2=CG 2+BC 2‎ ‎∴(3CG)2=CG 2+()2,∴CG=3‎ ‎∴FG=3 13分 ‎260.解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,将A(3,0),B(0,)代入,得:‎ 解得 ‎∴直线AB的解析式为y=-x+ 4分 ‎(2)方法一:设点C的坐标为(x,-x+),则OD=x,CD=-x+‎ y x C O A B D 图1‎ ‎∴S梯形OBCD =( OB+CD )·OD ‎=(-x+)x ‎=-x 2+x 由题意:-x 2+x=‎ 解得x1=2,x2=4(舍去)‎ ‎∴C(2,) 8分 方法二:∵S△AOB =OA×OB=,S梯形OBCD =,∴S△ACD =‎ 由OA=OB,得∠BAO=30°,AD=CD ‎∴S△ACD =AD×CD=×CD×CD=,∴CD=‎ ‎∴AD=1,∴OD=2‎ ‎∴C(2,) 8分 ‎(3)假设在第一象限内存在点P,使得以P、O、B为顶点的三角形与△OBA相似 因为∠AOB=90°‎ 当∠OBP=90°时(如图2)‎ ‎①若△BOP∽△OBA,则∠BPO=∠BAO=30°,BP=OB=3‎ ‎∴P1(3,) 10分 ‎②若△BPO∽△OBA,则∠BOP=∠BAO=30°,BP=OB=1‎ ‎∴P2(1,) 11分 y x O A B 图2‎ P1‎ P2‎ 当∠OPB=90°时(如图3)‎ ‎③若△PBO∽△OBA,∠BOP=∠BAO=30°‎ 过点P作PM⊥OA于点M 方法一:在Rt△PBO中,BP=OB=,OP=BP=‎ ‎∴OM=OP=,PM=OP=‎ ‎∴P3(,) 13分 方法二:设P(x,-x+),则OM=x,PM=-x+‎ y x O A B 图3‎ P4‎ P3‎ M 由∠BOP=∠BAO,得∠POM=∠ABO ‎∵tan∠POM==,tan∠ABO==‎ ‎∴-x+=x,解得x=‎ ‎∴P3(,) 13分 ‎④若△POB∽△OBA,则∠OBP=∠BAO=30°,∠POM=30°‎ ‎∴PM=OM=‎ ‎∴P4(,) 15分 ‎(由对称性也可得到点P4的坐标)‎ 当∠BOP=90°时,点P在x轴上,不符合题意 综上所述,在第一象限内存在点P1(3,),P2(1,),P3(,),P4(,)使得以P、O、B为顶点的三角形与△OBA相似 16分 ‎261.解:(1)∵四边形EFPQ是矩形,∴EF∥QP C E A B H F D Q P 图1‎ ‎∴△AEF∽△ABC 又∵AD⊥BC,∴AH⊥EF ‎∴= 3分 ‎(2)由(1)得=,∴AH=x ‎∴EQ=HD=AD-AH=8-x ‎∴S矩形EFPQ =EF·EQ=x( 8-x )=-x 2+8x=-( x -5 )2+20‎ C A B D E F Q P 图2‎ M N ‎∵-<0,∴当x=5时,S矩形EFPQ有最大值,最大值为20 7分 ‎(3)如图1,由(2)得EF=5,EQ=4‎ ‎∴∠C=45°,∴△FPC是等腰直角三角形 ‎∴ PC=FP=EQ=4,QC=QP+PC=9‎ 分三种情况讨论:‎ ‎①如图2,当0≤t<4时 C A B D E F Q P 图3‎ M 设EF、PF分别交AC于点M、N,则△MFN是等腰直角三角形 ‎∴ FN=MF=t ‎∴S=S矩形EFPQ - SRt△MFN =20-t 2=-t 2+20 9分 ‎②如图3,当4≤t<5时,则ME=5-t,QC=9-t ‎∴S=S梯形EMCQ =[( 5-t )+( 9-t )]×4=-4t+28 11分 ‎③如图4,当5≤t≤9时,设EQ交AC于点K,则KQ=QC=9-t C A B D E F Q P 图4‎ K ‎∴S=S△KQC =( 9-t )2=( t -9 )2‎ 综上所述:S与t的函数关系式为:‎ S= 13分 ‎262.解:(1)把O(0,0)、A(5,0)分别代入y=x 2+bx+c 得 解得 ‎∴该抛物线的解析式为y=x 2-x 4分 ‎(2)点C在该抛物线上 5分 理由:过点C作CD⊥x轴于点D,连结OC,设AC交OB于点E ‎∵点B在直线y=2x上,∴B(5,10)‎ ‎∵点A、C关于直线y=2x对称 ‎∴OB⊥AC,CE=AE,BC⊥OC,OC=OA=5,BC=BA=10‎ 又∵AB⊥x轴,由勾股定理得OB=‎ ‎∵SRt△OAB =AE·OB=OA·AB ‎∴AE=,∴AC=‎ ‎∵∠OBA+∠CAB=90°,∠CAD+∠CAB=90°,∴∠CAD=∠OBA 又∵∠CDA=∠OAB=90°,∴ CDA∽△OAB ‎∴==,∴CD=4,AD=8,∴,C(-3,4)‎ 当x=-3时,y=×9-×(-3)=4‎ ‎∴点C在抛物线y=x 2-x上 8分 ‎(3)抛物线上存在点Q,使得以PQ为直径的圆与⊙O1相切 9分 过点P作PF⊥x轴于点F,连结O1P,过点O1作O1H⊥x轴于点H 则CD∥O1H∥BA ‎∵C(-3,4),B(5,10),O1是BC的中点 ‎∴由平行线分线段成比例定理得AH=DH=AD=4‎ ‎∴OH=OA-AH=1.同理可得O1H=7‎ ‎∴点O1的坐标为(1,7)‎ ‎∵BC⊥OC,∴OC为⊙O1的切线 又∵OP为⊙O1的切线,∴OC=OP=O1C=O1P=5‎ y x C O A B O1‎ y=2x D E P F H Q Q′‎ ‎∴四边形OPO1C为正方形,∴∠COP=90°‎ ‎∴∠POF=∠OCD 又∵∠PFO=∠ODC=90°,∴△POF≌△OCD ‎∴OF=CD,PF=OD,∴P(4,3)‎ 设直线O1P的解析式为y=kx+b(k≠0)‎ 把O1(1,7)、P(4,3)分别代入y=kx+b 得 解得 ‎∴直线O1P的解析式为y=-x+‎ 若以PQ为直径的圆与⊙O1相切,则点Q为直线O1P与抛物线的交点,可设点Q的坐标为(m,n),则有n=-m+,n=m 2-m ‎∴-m+=m 2-m,整理得m 2+3m-50=0‎ 解得m= ‎∴点Q的横坐标为 或 14分 ‎263.(1)证明:∵△DEF是等边三角形,∴∠FDE=60°‎ ‎∴∠AMD=∠FDE-∠A=30°,∴∠AMD=∠A,∴DM=DA ‎∴△ADM是等腰三角形 4分 ‎(2)∵△ADM是等腰三角形,∴DM=AD=x,MF=4-x 又∵∠FED=60°,∠A=30°,∴∠FNM=90°‎ ‎∴MN=MF·sin60°=(4-x)·=(4-x),FN=MF=(4-x)‎ A C B F E M N D 图1‎ S△FMN =MN·FN=·(4-x)·(4-x)=(4-x)2 5分 当0<x ≤2时,△ABC与△DEF重叠部分为四边形DENM,如图1‎ S四边形DENM =S△FDE -S△FMN =×4×4×-(4-x)2‎ ‎=-x 2+x+‎ 即y=-x 2+x+ 7分 当2≤x <4时,△ABC与△DEF重叠部分为五边形DCPNM,如图2‎ CE=AE-AC=4+x-6=x-2‎ A C B M N F E D 图2‎ P ‎∵∠PCE=90°,∠PEC=60°,∴PC=(x-2)‎ ‎∴S△PCE =CE·PC=·(x-2)·(x-2)=(x-2)2‎ ‎∴S五边形DCPNM =S△FDE -S△FMN -S△PCE ‎ ‎=-x 2+x+-(x-2)2‎ ‎=-x 2+x 即y=-x 2+x 9分 ‎(3)如图3,设以MN为直径的圆的圆心为O,过M作MG⊥AC于G,过O作OH⊥AC于H,过N作NK⊥AC于K 则DM=x,MG=x,NE=4-FN=4-(4-x)=2+x,NK=NE=x+‎ ‎∵OH是梯形MGKN的中位线,‎ ‎∴OH=(MG+NK)=(x+x+)=x+ 11分 A C B F E M N D 图3‎ G O H K ‎∵∠FNM=90°,∴MN⊥FE 如果以MN为直径的圆与边AC、EF同时相切,则有OH=MN 即x=,解得x= 12分 圆的半径OH=×+= 13分 ‎264.解:(1)∵y=-x 2+bx+c经过A(-1,0),B(-3,0)‎ ‎∴ 解得 ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2-4x-3 4分 ‎(2)由y=-x 2-4x-3可得D(-2,1),C(0,-3)‎ ‎∴OB=3,OC=3,OA=1,AB=2,∴△OBC是等腰直角三角形 ‎∴∠OBC=45°,BC= 5分 如图1,设抛物线对称轴与x轴交于点F,则AF=AB=1‎ 过点A作AE⊥BC于点E,则∠AEB=90°‎ ‎∴BE=AE=,CE= 6分 O A C B 图1‎ E F P P′‎ 在△AEC和△AFP中,∠AEC=∠AFP=90°,∠ACE=∠APF ‎∴△AEC∽△AFP 7分 ‎∴=,即=‎ 解得PF=2 8分 ‎∵点P在抛物线的对称轴上,‎ ‎∴点P的坐标为(-2,2)或(-2,-2) 9分 ‎(3)设直线BC的解析式为y=kx+b,则 ‎∴ 解得 ‎∴直线BC的解析式为y=-x-3 10分 如图2,设点Q(m,n),过点Q作QH⊥BC于H,并过点Q作QS∥y轴交直线BC于点S,则S点坐标为(m,-m-3)‎ ‎∴QS=n-(-m-3)=n+m+3 11分 ‎∵点Q(m,n)在抛物线y=-x 2-4x-3上,∴n=-m 2-4m-3‎ O A C B 图2‎ H Q S ‎∴QS=-m 2-4m-3+m+3=-m 2-3m=-(m+)2+‎ 当m=-时,QS有最大值 12分 ‎∵BO=OC,∠BOC=90°,∴∠OCB=45°‎ ‎∵QS∥y轴,∴∠QSH=45°‎ ‎∴QHS是等腰直角三角形 当斜边QS最大时QH最大 13分 ‎∵当m=-时,QS最大 ‎∴此时n=-m 2-4m-3=-+6-3=‎ ‎∴Q(-,) 14分 ‎∴点Q的坐标为(-,)时,点Q到直线BC的距离最远 ‎(注:1、如果学生有不同的解题方法,只要正确,可参考评分标准,酌情给分;2、对第(3)题,如果只用△=0求解,扣2分。理由:△=0判断只有一个交点,不是充分条件)。‎ ‎265.(1)y=-x 2-2x+3,y=-3x+1 2分 ‎(2)证明:过E作EF⊥y轴,垂足为F 由(1)知,E(-1,4),∴EF=OC=1,CF=OD=3‎ y O A C x D B E P 又∵∠CFE=∠DOC=90°,∴△FEC≌△OCD ‎∴EC=ED,∠ECF=∠CDO 又∵∠DCO+∠CDO=90°,∴∠ECF+∠DCO=90°‎ ‎∴∠DCE=90°‎ ‎∴△CDE是等腰直角三角形 7分 ‎(3)假设存在符合条件的点P,有两种情况:‎ 设P(x,-3x+1),则PC 2=x 2+[1-(-3x+1)]2=10x 2‎ CD 2=OC 2+OD 2=1 2+3 2=10‎ 若△CPD∽△OCD,则=,∴=‎ 即=,∴x=(不合题意,舍去)或x=-‎ ‎∴-3x+1=-3×(-)+1=2‎ ‎∴P1(-,2) 10分 若△CDP∽△OCD,则=,∴=‎ 即=,∴x=3(不合题意,舍去)或x=-3‎ ‎∴-3x+1=-3×(-3)+1=10‎ ‎∴P2(-3,10) 13分 综上所述,存在符合条件的点P,点P的坐标为(-,2)或(-3,10)‎ Q A P D B C 图1‎ ‎266.(1)S=t 2,0≤t≤3 2分 ‎(2)3≤t≤4 4分 如图2,过点B作BE⊥AD,垂足为E ‎∵梯形ABCD,AD=8cm,BC=2cm,AB=CD=6cm ‎∴AE=( 8-2 )÷2=3(cm)‎ ‎∴BE==(cm)‎ Q A P D B C 图2‎ E S=AQ·BE=×t×=t(cm2) 8分 ‎(3)由(2)知,当点P在线段AB上运动,即0≤t≤3时 S=t 2(cm2),当t=3s时,S最大=(cm2)‎ 当点P在线段BC上运动,即3≤t≤4时 Q A P D B C 图3‎ E S=t(cm2),当t=4s时,S最大=(cm2)‎ 点P运动至终点D需时:( 6+2+6 )÷2=7(s)‎ 点Q运动至终点D需时:8÷1=8(s)‎ 故当4≤t≤7时,点P在线段CD上运动 如图3,过点P作PE⊥AD,垂足为E 则AQ=t,PE=PD=( 6+2+6-2t )=( 7-t )‎ S=AQ·PE=×t×( 7-t )=( 7t -t 2 )=-( t -)2+(cm2)‎ 当t=s即3.5s时,S最大=(cm2)‎ ‎∵>>‎ ‎∴当t=s即3.5s时,S的值最大,S最大=cm2 14分 ‎267.解:(1)∵PE∥CB,∴∠AEP=∠ADC 又∵∠EAP=∠DAC,∴△AEP∽△ADC 2分 D A C B Q1‎ E2‎ P2‎ P1‎ E1‎ Q2‎ ‎∴=,即= 3分 ‎∴EP=x 4分 ‎(2)由四边形PEDQ1是平行四边形,可得EP=DQ1 5分 即x=3-x,∴x=1.5 6分 ‎∵0<x <2.4 7分 ‎∴当Q在线段CD上运动1.5秒时,四边形PEDQ是平行四边形 8分 ‎(3)四边形EPDQ2=(x+x-3)·(4-x) 9分 ‎=-x 2+x-6‎ ‎=-(x-)2+ 10分 又∵2.4<x <4, 12分 ‎∴当x=时,S取得最大值,最大值为 13分 ‎268.解:(1)A(-1,0)、B(0,-3)、C(3,0) 3分 ‎(2)∵抛物线y=ax 2+bx+c经过B点,∴c=-3‎ 又∵抛物线经过A、C两点,∴ 解得 5分 ‎∴抛物线的函数关系式为y=x 2-2x-3 6分 y O A C x D E B F G P ‎(3)过顶点E作EF⊥y轴于F ‎∵y=x 2-2x-3=(x-1)2-4‎ ‎∴E(1,-4),∴tan∠EDF=‎ ‎∵tan∠DCO=,∴∠EDF=∠DCO 7分 ‎∵∠DCO+∠ODC=90°,∴∠EDF+∠ODC=90°‎ ‎∴∠EDC=90°,∴∠EDC=∠ODC 8分 ‎①当=时,△ODC∽△DPC 则=,∴DP= 9分 过点P作PG⊥y轴于G ‎∵tan∠EDF==,∴设PG=x,则DG=3x 在Rt△DGP中,DG 2+PG 2=DP 2‎ ‎∴9x 2+x 2=,解得x=-(不合题意,舍去)或x= 10分 ‎∴PG=,DG=1,∴OG=OD+DG=1+1=2‎ ‎∴P(,-2) 11分 ‎②当=时,△ODC∽△DCP 则=,∴DP= 9分 ‎∵DE==,∴DP=不合题意,舍去 13分 综上所述,存在点P,使得以C、D、P为顶点的三角形与△DOC相似 此时点P的坐标为(,-2) 14分 ‎269.证明:在BC上截取BE=BD,连结DE ‎∵BD是∠B的平分线,∴=‎ ‎∵BC=BD+AD,BC=BE+EC,BE=BD A D B C E ‎∴AD=CE,∴=‎ ‎∵AB=AC,∴∠C=∠B ‎∴△ECD∽△ABC,∴ED=EC ‎∴∠EDC=∠C,∴∠BED=2∠C 设∠B=∠C=x,则∠DBE=x,∠BDE=∠BED=2x 在△BDE中,∠DBE+∠BDE+∠BED=180°‎ ‎∴x+2x+2x=180°,x=40°‎ ‎∴∠A=180°-2×40°=100°‎ ‎270.解:(1)如图1,若PD与⊙A相切,则AP⊥PD,∴∠APD=90°‎ C A B D P 图1‎ ‎∴∠APB+∠CPD=90°‎ 又∵∠APB+∠BAP=90°,∴∠BAP=∠CPD 又∵ABP=∠PCD=90°,∴△ABP∽△PCD ‎∴=,即=‎ 解得:BP=1或9‎ C A B D P 图2‎ E F ‎(2)①当1<BP<9时,点F在线段AD上,如图2‎ 易知△ABP∽△PCE,∴=‎ 即=‎ ‎∴y=-x 2+x-3(1<x<9)‎ ‎②DF的长有最大值 C A B D 图3‎ F P1‎ P2‎ E1‎ E2‎ 易知△ABP∽△FDE,∴=‎ 即=‎ ‎∴DF=-x-+10=-( x+)+10≤-2+10=4‎ 当且仅当x=,即x=3时,等号成立 故当x=3时,DF有最大值4‎ ‎(3)设BP=x 当1<BP<9时,点F在线段AD上,设PF的延长线与CD的延长线相交于点E,如图3‎ 由(2)知=,即=‎ 整理得:x 2-8x+9=0,解得:x=4±‎ 当0<BP≤1或9≤BP<10时,点F在AD的延长线上,设PF与CD相交于点E,如图4‎ C A B D 图4‎ P1‎ P2‎ E1‎ E2‎ F2‎ F1‎ 由△PCE∽△ABP得:=‎ 即=,∴CE=-x 2+x 由△PCE∽△FDE得:=‎ 即=‎ 整理得:x 2-12x+9=0,解得:x=6+>10(舍去)或x=6-‎ 综上所述:BP的长为4±或6-‎ ‎271.解:(1)∵C(0,3),∴OC=3‎ ‎∵S△ABC =AB·OC=6,∴AB=4‎ ‎∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴A(-1,0),B(3,0)‎ 设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-3),把C(0,3)代入 得3=a(0+1)(0-3),∴a=-1‎ ‎∴抛物线的解析式为y=-(x+1)(x-3),即y=-x 2+2x+3‎ ‎(2)假设存在符合条件的点P,则对角线PC与FG互相平分,所以E分别是PC 与FG的中点 O A B x y C D F E G K Q1‎ Q4‎ Q3‎ Q2‎ P H x=1‎ M 由 得x 2+( k-2)x-2=0‎ ‎∴x1+x2=2-k ‎∵点E的横坐标为0,∴=0,∴k=2‎ ‎∴直线y=kx+1的解析式为y=2x+1‎ 当x=0时,y=1;当y=0时,x=-‎ ‎∴D(-,0),E(0,1)‎ ‎∴OD=,OE=1,CE=2,∴PE=2‎ ‎∴P(0,-1)‎ 所以当k=2时,在y轴上存在点P(0,-1),使得以P、C、F、G为顶点的四边形是平行四边形 ‎(3)设抛物线的对称轴交x轴于点H,连结AE并延长交抛物线的对称轴于点K 则AE:y=x+1,当x=1时,y=2,∴K(1,2)‎ ‎∴AH=KH=2,∠AKH=∠KAH=45°‎ ‎∴AK=AH=‎ ‎∵B(3,0),C(0,3),∴BC:y=-x+3,当x=1时,y=2‎ ‎∴点K在直线BC上 ‎∴∠CEK=∠AEO=45°‎ ‎∵B(3,0),C(0,3),∴∠OCB=∠OBC=45°‎ ‎∴∠AKC=90°‎ ‎∴CK=EK=CE=‎ ‎∴tan∠ACK==2,又tan∠EDO==2‎ ‎∴∠ACK=EDO ‎∴当OQ⊥AC或OQ⊥BC时,OQ、AC、BC三条直线所围成的三角形与△DOE相似 设直线OQ的解析式为y=mx ‎①当OQ⊥AC时,设直线OQ交抛物线的对称轴于点M 易知△MOH∽△AOC,∴=‎ 即=,∴HM=‎ ‎∴M(1,-),代入y=x,得m=-‎ ‎∴直线OQ的解析式为y=-x 由 解得 ‎∴Q1(,),Q2(,)‎ ‎②当OQ⊥BC时,将直线AE向下平移至经过原点O,即得直线OQ ‎∴直线OQ的解析式为y=x 由 解得 ‎∴Q3(,),Q4(,)‎ ‎272.证明:过A作AH⊥BC于H,设△ABC的边长为6,则AH=AB=,BH=3‎ ‎∵BD=2CD,∴BD=4,CD=2,∴DH=1‎ A B C D H P ‎∴AD===‎ ‎∵∠CPD=∠ABC,∠ACD=∠ABC=60°‎ ‎∴∠CPD=∠ACD,又∵∠CDP=∠ADC(公共角)‎ ‎∴△CDP∽△ADC,=‎ 即=,∴PD=‎ ‎∴==,又∵==‎ ‎∴=,又∵∠BDP=∠ADH(公共角)‎ ‎∴△BDP∽△ADH,∴∠BPD=∠AHD=90°‎ ‎∴BP⊥AD ‎273.解:(1)在y=x+3中,令x=0,得y=3;令y=0,得x=-4‎ ‎∴A(-4,0),B(0,3),同理可求得C(1,0)‎ ‎∴AB===5,AC=5‎ ‎∴AB=AC,即△ABC为等腰三角形 由“等腰三角形底边上的任意一点到两腰的距离之和(h1+h2)等于腰上的高(h),以及底边延长线上的任意一点到两腰的距离分别之差(h1-h2)等于腰上的高(h)”可知:‎ 当点M在BC边上时,有h1+h2=h 即1+yM =OB,∴yM =OB-1=3-1=2,把它代入y=-3x+3中求得:x M =‎ ‎∴M1(,2)‎ 当点M在CB延长线上时,有h1-h2=h O A B x y C l1‎ l2‎ M A1‎ B1‎ C1‎ 即yM -1=OB,∴yM =OB+1=3+1=4,把它代入y=-3x+3中求得:x M =-‎ ‎∴M2(-,4)‎ 故点M的坐标为(,2)或(-,4)‎ ‎(2)①6‎ ‎②BC===‎ ‎△ABC的周长=AB+AC+BC=10+‎ ‎△ABC的面积=AC·OB=×5×3=‎ ‎△ABC的内切圆的半径==‎ BM==‎ ‎⊙B在整个运动过程中,在△ABC内部未经过部分为△A1B1C1,其内切圆的半径为:‎ ‎-=‎ ‎△A1B1C1的面积=×=‎ ‎274.解:(1)过M作MH⊥AB于H,连结AM,则MH=OH=1‎ ‎∵⊙M的面积为5π,∴⊙M的半径为,则AM=‎ y O x A B M C G H ‎∴AH==2,∴A(-1,0)‎ 同理可求得B(3,0),C(0,-3)‎ 设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-3),把C(0,-3)代入 得-3=a(0+1)(0-3),∴a=1‎ ‎∴抛物线的解析式为y=(x+1)(x-3),即y=x 2-2x-3‎ ‎(2)∵y=x 2-2x-3=(x-1)2-4,∴抛物线的对称轴为x=1‎ 由抛物线的对称性得G(2,-3),四边形ABGC是等腰梯形 S梯形ABGC =(AB+CG)·OC=(4+2)×3=9‎ 连结OG,则S梯形AOGC =(AO+CG)·OC=(1+2)×3=‎ 设直线OP的解析式为y=kx,若直线OP将梯形ABGC的面积分成1 : 2的两部分,则这两部分的面积分别为3和6‎ 因为3<<6,所以:‎ 当直线OP经过线段CG上的D点时,则D(-,-3),S梯形AODC =3‎ y O x A B M C G P1‎ P2‎ P3‎ P4‎ D1‎ D2‎ ‎∴(1-)×3=3,∴k=-3,∴OP:y=-3x 联立 解得 ‎∴P1(,),P1(,)‎ 由B(3,0),G(2,-3)可得直线BG的解析式为y=3x-9‎ 当直线OP经过线段BG上的D点时,则D(,),S△BOD =3‎ ‎∴×3×(-)=3,∴k=-,∴OP:y=-x 联立 解得 ‎∴P3(,),P4(,)‎ ‎(3)①设翻折后的弧所在圆的圆心为M′,连结CM′、CG,过M′ 作x轴的垂线,交翻折后的弧于H,交CG的延长线于K ‎∵翻折后的弧与AC相切,∴M′C⊥AC,∴∠ACO+∠M′CO=90°‎ ‎∵∠M′CK+∠M′CO=90°,∴∠M′CK=∠ACO 又∵∠M′KC=∠AOC=90°,∴△M′CK∽△ACO ‎∴CK=·OC=×3=,M′K=·AO=×1=‎ ‎∴CF=2M′K=‎ ‎∴F(0,-3)‎ ‎∵翻折后的弧与 关于CE对称,∴M′ 与M关于CE对称 y O x A B M E C F M′‎ G H K M′M 2=(-1)2+(3--1)2=10-‎ ‎∴CE==‎ ‎②∵M′ 到x轴的距离为3-,⊙M′ 的半径为 又(3-)2==>=5‎ ‎∴M′ 到x轴的距离大于⊙M′ 的半径 y O x A B C D α y=‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎-1‎ ‎-1‎ E ‎∴翻折后的弧与x轴相离 ‎275.解:(1)平行四边形 3分 ‎(2)①∵点B(p,1)在y=的图象上,∴1=‎ ‎∴p= 4分 过B作BE⊥x轴于E,则OE=,BE=1‎ 在Rt△BOE中,tanα===‎ ‎∴α=30° 5分 ‎∴OB=2‎ 又∵点B、D是正比例函数与反比例函数图象的交点 ‎∴点B、D关于原点O成中心对称 6分 ‎∴OB=OD=2‎ ‎∵四边形ABCD是矩形,且A(-m,0),C(m,0)‎ ‎∴OA=OB=OC=OD=2 7分 ‎∴m=2 8分 ‎②能使四边形ABCD为矩形的点B共有2个 9分 ‎(3)四边形ABCD不能是菱形 10分 法一:∵点A、C的坐标分别为(-m,0)、(m,0)‎ ‎∴四边形ABCD的对角线AC在x轴上 11分 又∵点B、D分别是正比例函数与反比例函数在第一、三象限的交点 ‎∴对角线AC与BD不可能垂直 ‎∴四边形ABCD不能是菱形 12分 法二:若四边形ABCD为菱形,则对角线AC⊥BD,且AC与BD互相平分 因为点A、C的坐标分别为(-m,0)、(m,0)‎ 所以点A、C关于原点O对称,且AC在x轴上 11分 所以BD应在y轴上,这与“点B、D分别在第一、三象限”矛盾 所以四边形ABCD不能是菱形 12分 y x O A B ‎2‎ ‎10‎ P ‎16‎ x=2‎ C D ‎276.解:(1)∵点B(0,1)在y=x 2-x+k的图象上 ‎∴1=×0 2-0+k 2分 ‎∴k=1 3分 ‎(2)由(1)知抛物线为:y=x 2-x+1‎ 即y=(x-2)2,∴顶点A为(2,0) 4分 ‎∴OA=2,OB=1‎ 过点C(m,n)作CD⊥x轴于D,则CD=n,OD=m,∴AD=m-2‎ ‎∵以BC为直径的⊙M过点A ‎∠BAC=90° 5分 ‎∴∠CAD+∠BAO=90°,又∠BAO+∠OBA=90°‎ ‎∴∠OBA=∠CAD ‎∴Rt△OAB∽Rt△DCA ‎=,∴=‎ ‎(或tan∠OBA=tan∠CAD,=,∴=) 6分 ‎∴n=2(m-2)‎ 又点C(m,n)在y=(x-2)2的图象上,∴n=(m-2)2‎ ‎∴2(m-2)=(m-2)2,即8(m-2)(m-10)=0,∴m=2或m=10‎ 当m=2时,n=0,当m=10时,n=16 7分 ‎∴符合条件的点C的坐标为(2,0)或(10,16) 8分 ‎(3)①依题意得,点C(2,0)不符合条件,∴点C为(10,16)‎ 此时S1=OA×OB=1‎ S2 =S梯形BODC - S△ACD =21 9分 又点P在函数y=(x-2)2图象的对称轴x=2上,∴P(2,t),AP=| t |‎ ‎∴S=AP×OA=| t | 10分 ‎∵S1<S<S2‎ ‎∴当t≥0时,S=t,∴1<t<21‎ 当t<0时,S=-t,∴1<-t<21,∴-21<t<-1 11分 ‎∴t的取值范围是:1<t<21或-21<t<-1 12分 ‎②t=0,1,17 14分 ‎277.解:(1)画出的图形如方格纸①所示。(3分)‎ ‎(2)能.如方格纸②所示. 4分 A 图①‎ E F M N C B ‎(解法一)‎ 设Rt△ABC向右平移t秒 则NC=t,BE=10-t,AH=12-t 在Rt△ABC中,由勾股定理得:‎ AB 2=AC 2+BC 2=3 2+2 2=13‎ 同理可得:BF 2=BE 2+EF 2=(10-t ) 2+6 2‎ AF 2=AH 2+FH 2=(12-t ) 2+3 2‎ 当AB 2+BF 2=AF 2时,由勾股定理的逆定理得∠ABF=90º,即△ABF为Rt△‎ 从而13+(10-t ) 2+6 2=(12-t ) 2+3 2 6分 解得t=1(s) 7分 当AB 2+AF 2=BF 2时,由勾股定理的逆定理得∠BAF=90º,即△ABF为Rt△‎ 从而13+(12-t ) 2+3 2=(10-t ) 2+6 2 8分 解得t=7.5(s)‎ A B 图②‎ E F M N C H ‎(解法二)‎ 如图②,∵∠ABF+∠ABC+∠EBF=180º ‎∴当∠ABC+∠EBF=90º时,‎ 可得∠ABF=90º,即△ABF为Rt△‎ ‎∵∠ABC+∠EBF=90º,∠EBF+∠BFE=90º ‎∴∠ABC=∠BFE 又∵∠ACB=∠BEF=90º,∴△ACB∽△BEF ‎∴=,即=,解得BE=9 6分 ‎∴NC=NE-BC-BE=12-2-9=1,∴t=NC÷v=1÷1=1(s) 7分 另一种情况,当∠BAF=90º时,延长CA交MF于K,同理可解得KF=4.5‎ ‎∴t=(12-4.5)÷1=7.5(s) 9分 ‎(3)依题意得:当t=7.5s时,直线AF与Rt△ABC的外接圆相切 10分 当0<t <7.5s或7.5s<t <10s时,直线AF与Rt△ABC的外接圆相交 11分 当t=1s时,直线BF与Rt△ABC的外接圆相切 12分 当0<t <1s或1s<t <10s时,直线BF与Rt△ABC的外接圆相交 13分 ‎278.解:(1)把A(-4,-2)代入y=kx,得-2=-4k,解得k= 2分 ‎∴y=x 把B(6,b)代入y=x,得b=3 4分 ‎(2)①设C(x,x),则D(x,x 2-6)‎ ‎∴CD=x-(x 2-6)=-(x-1)2+ 6分 ‎∴当x=1时,CD的最大值是 7分 ‎②如图1,当点C在线段OB上时,如果以CD为直径的圆与y轴相切,则有:‎ ‎-x 2+x+6=2x,解得x=-3-(不合题意,舍去)或x=-3+‎ ‎∴点C的坐标为(-3+,) 10分 如图2,当点C在线段OA上时,如果以CD为直径的圆与y轴相切,则有:‎ ‎-x 2+x+6=-2x,解得x=12(不合题意,舍去)或x=-2‎ ‎∴点C的坐标为(-2,-1) 12分 B C O x y A D 图1‎ B C O x y A D 图2‎ 综上,点C的坐标为(-3+,)或(-2,-1) 13分 ‎-1‎ ‎1‎ B O x y A ‎1‎ ‎-1‎ A′‎ B′‎ 图1‎ ‎279.解:(1)根据题意,得: 解得: 2分 ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2-x+4 4分 ‎(2)①∵A(-2,4),B(1,0),∴AB=5‎ ‎∵四边形AA′B′B为菱形,∴AA′=B′B=AB=5‎ ‎∵y=-x 2-x+4=-(x+1)2+ 5分 ‎∴抛物线向右平移5个单位后的解析式为y=-(x-4)2+ 6分 ‎②设D(x,0)‎ 由A(-2,4),B′(6,0)可得直线AB′的解析式为y=-x+3,AB′=‎ 平移后抛物线的对称轴为x=4,代入y=-x+3,得C(4,1)‎ ‎∴AC=,BC=,B′C=‎ ‎-1‎ ‎1‎ B O x y A ‎1‎ ‎-1‎ A′‎ B′‎ 图2‎ C D1‎ D2‎ ‎∵∠A=∠BB′A 若△B′CD∽△ABC,则∠ABC=∠B′CD,∴BD=6-x 由=得=,解得x=3‎ ‎∴D1(3,0) 7分 若△B′DC∽△ABC,则=‎ ‎∴=,解得x=‎ ‎∴D2(,0) 9分 ‎280.解:(1)过点D作DE⊥BC于点E ‎∵四边形ABCD是直角梯形,∴四边形ABED是矩形 ‎∴BE=AD=2,DE=AB=8‎ 在Rt△DEC中,CE===6 2分 ‎∴BC=BE+CE=2+6=8‎ ‎∴梯形ABCD的周长=AB+BC+CD+DA=8+8+10+2=28 3分 梯形ABCD的面积=(AD+BC)·AB=×(2+8)×8=40 4分 ‎(2)①∵梯形ABCD的周长为28,PQ平分梯形ABCD的周长 ‎∴BP+BC+CQ=14 5分 又∵BP=CQ=t,∴t+8+t=14‎ ‎∴t=3 6分 ‎∴当t=3时,PQ平分梯形ABCD的周长 7分 由△QFC∽△DEC得:==‎ 即==,∴QF=,CF=‎ ‎∴QG=BF=BC-CF=8-=,PG=BP-BG=BP-QF=3-=‎ ‎∴S四边形PBCQ=S△PGQ+S梯形GBCQ=××+×(+8)×=≠×40‎ ‎∴此时PQ不平分梯形ABCD的面积 9分 ‎②(i)当0≤t≤8时,过点Q作QG⊥AB于点G B C Q A D P F E G ‎∵AP=8-t,DQ=10-t,AD=2,sinC=,cosC=‎ ‎∴CF=t,QF=t,PG=t-t=t,QG=8-t PD 2=AP 2+AD 2=(8-t)2+2 2=t 2-16t+68‎ PQ 2=QG 2+PG 2=(8-t)2+(t)2=t 2-t+64‎ 若DQ=PD,则(10-t)2=t 2-16t+68,解得:t=8;‎ 若DQ=PQ,则(10-t)2=t 2-t+64‎ 解得:t1=,t2=>8(舍去),∴此时t=; 10分 ‎(ii)当8<t<10时,PD=DQ=10-t ‎∴此时以DQ为一腰的等腰△DPQ恒成立;‎ 而当t=10时,P、D、Q三点重合,不能构成三角形; 11分 ‎(iii)当10<t≤12时,PD=DQ=t-10‎ ‎∴此时以DQ为一腰的等腰△DPQ恒成立 12分 综上所述,当t=或8≤t<10或10<t≤12时,以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形 13分 ‎281.解:(1)连接OE、OF C A B D M N O E F ‎∵矩形ABCD的边AD、AB分别与⊙O相切于点E、F ‎∴∠A=90°,∠OEA=∠OFA=90°‎ ‎∴四边形AFOE是矩形 1分 ‎∵OE=OF ‎∴四边形AFOE是正方形 2分 ‎∴∠EOF=90°,OE=AE= 3分 ‎∴的长== 4分 C A B D M N O E F R K N1‎ M1‎ N2‎ M2‎ ‎(2)如图,将直线MN沿射线DA方向平移,当其与⊙O相切时,记为M1N1,切点为R,交AD于M1,交BC于N1,连接OM1、OR ‎∵M1N1∥MN,∴∠DM1N1=∠DMN=60°‎ ‎∴∠EM1N1=120°‎ ‎∵MA、M1N1切⊙O于点E、R ‎∴∠EM1O=∠EM1N1=60° 5分 在Rt△EM1O中,EM1===1‎ ‎∴DM1=AD-AE-EM1=+5--1=4 6分 过点D作DK⊥M1N1于K 在Rt△DM1K中 DK=DM1·sin∠DM1K=4×sin60°=,即d= 7分 ‎∴当d=时,直线MN与⊙O相切;‎ 当1≤d<时,直线MN与⊙O相离 8分 当直线MN平移到过圆心⊙O时,记为M2N2‎ 则点D到M2N2的距离d=DK+OR=+=>4 9分 ‎∴当<d≤4时,MN直线与⊙O相交 10分 ‎282.解:法一:‎ ‎(1)∵线段OP绕点O按逆时针方向旋转90°得到线段OM ‎∴∠POM=90°,OP=OM 过点P(m,-1)作PQ⊥x轴于Q,过点M作MN⊥y轴于N ‎∵∠POQ+∠MOQ=90°,∠MON+∠MOQ=90°‎ ‎∴∠MON=∠POQ ‎∵∠ONM=∠OQP=90°‎ ‎∴△MON≌△POQ 1分 ‎∴MN=PQ=1,ON=OQ=m Q O M N x y ‎1‎ ‎-1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎(2,2)‎ P(1,-1)‎ ‎∴M(1,m)‎ ‎∵m=1‎ ‎∴M(1,1) 2分 ‎∵点M是抛物线y=ax 2+bx+c的顶点 ‎∴可设抛物线为y=a(x-1)2+1‎ ‎∵抛物线经过点(2,2),∴a=1‎ ‎∴y=(x-1)2+1 3分 ‎∴此抛物线开口向上,对称轴为x=1‎ ‎∴当0≤x≤1时,y随着x的增大而减小 4分 ‎∵当x=0时,y=2,当x=1时,y=1‎ Q O M N x y ‎1‎ ‎-1‎ ‎2‎ P(m,-1)‎ B A ‎∴y的取值范围为1≤y≤2 5分 ‎(2)∵点M(1,m)是抛物线y=ax 2+bx+c的顶点 ‎∴可设抛物线为y=a(x-1)2+m 6分 ‎∵y=a(x-1)2+m=ax 2-2ax+a+m ‎∴点B(0,a+m) 7分 又∵A(1,0)‎ ‎∴直线AB的解析式为y=-(a+m)x+(a+m) 8分 解方程组 得ax 2+(m-a)x=0‎ 法1:∵直线AB与抛物线y=ax 2+bx+c有且只有一个交点 ‎∴△=(m-a)2=0 9分 ‎∴m=a ‎∴B(0,2m) 10分 法2:解得x1=0,x2= 9分 ‎∵直线AB与抛物线y=ax 2+bx+c有且只有一个交点 ‎∴=0‎ ‎∵a≠0,∴m=a ‎∴B(0,2m) 10分 ‎∵m>0,∴OB=2m ‎∴BN=ON=m 法1:∵MN⊥y轴,∴BM=OM ‎∴△BOM是等腰三角形 11分 法2:由勾股定理得:‎ 在Rt△BNM中,BM 2=MN 2+BN 2=1+m 2‎ 在Rt△ONM中,OM 2=MN 2+ON 2=1+m 2‎ ‎∴BM=OM ‎∴△BOM是等腰三角形 11分 法二:‎ ‎(1)连结PM,交x轴于点C ‎∵线段OP绕点O按逆时针方向旋转90°得到线段OM ‎∴∠POM=90°,OP=OM ‎∵P(1,-1),∴∠POC=45°‎ ‎∴∠MOC=45° 1分 ‎∴PM⊥OC,PC=MC ‎∴M(1,1) 2分 ‎∵点M是抛物线y=ax 2+bx+c的顶点 ‎∴可设抛物线为y=a(x-1)2+1‎ ‎∵抛物线经过点(2,2),∴a=1‎ ‎∴y=(x-1)2+1 3分 ‎∴此抛物线开口向上,对称轴为x=1‎ ‎∴当0≤x≤1时,y随着x的增大而减小 4分 ‎∵当x=0时,y=2,当x=1时,y=1‎ ‎∴y的取值范围为1≤y≤2 5分 ‎(2)过点P(m,-1)作PQ⊥x轴于Q,过点M作MN⊥y轴于N ‎∵∠POQ+∠MOQ=90°,∠MON+∠MOQ=90°‎ ‎∴∠MON=∠POQ ‎∵∠ONM=∠OQP=90°‎ ‎∴△MON≌△POQ ‎∴MN=PQ=1,ON=OQ=m ‎∴M(1,m)‎ ‎∵点M(1,m)是抛物线y=ax 2+bx+c的顶点 ‎∴可设抛物线为y=a(x-1)2+m 6分 ‎∵y=a(x-1)2+m=ax 2-2ax+a+m ‎∴点B(0,a+m) 7分 又∵A(1,0)‎ ‎∴直线AB的解析式为y=-(a+m)x+(a+m) 8分 解方程组 得ax 2+(m-a)x=0‎ 法1:∵直线AB与抛物线y=ax 2+bx+c有且只有一个交点 ‎∴△=(m-a)2=0 9分 ‎∴m=a ‎∴B(0,2m) 10分 法2:解得x1=0,x2= 9分 ‎∵直线AB与抛物线y=ax 2+bx+c有且只有一个交点 ‎∴=0‎ ‎∵a≠0,∴m=a ‎∴B(0,2m) 10分 ‎∵m>0,∴OB=2m ‎∴BN=ON=m 法1:∵MN⊥y轴,∴BM=OM ‎∴△BOM是等腰三角形 11分 法2:由勾股定理得:‎ 在Rt△BNM中,BM 2=MN 2+BN 2=1+m 2‎ 在Rt△ONM中,OM 2=MN 2+ON 2=1+m 2‎ ‎∴BM=OM ‎∴△BOM是等腰三角形 11分 ‎283.解:(1)y=0代入y=x+b,得x=-2b ‎∴A(-2b,0)‎ 把x=2代入y=x+b,得y1=1+b ‎∴P(2,1+b)‎ x B C y O A P Q H 由题意得:S△APC =AC·PC=(2+2b)(1+b)=9‎ 整理得:(1+b)2=9,解得b=-4(舍去)或b=2‎ ‎∴P(2,3)‎ 把P(2,3)代入y=,得k=6‎ ‎∴双曲线所对应的函数关系式为y=‎ ‎(2)由(1)知AO=4,BO=2‎ 设Q(m,)‎ 当点Q在点P左侧时,CH=2-m,QH=‎ 若△QCH∽△BAO,则有=,即=‎ 整理得:m 2-2m+12=0,此方程无实数解 若△QCH∽△ABO,则有=,即=‎ 整理得:m 2-2m+3=0,此方程无实数解 当点Q在点P右侧时,CH=m-2,QH=‎ 若△QCH∽△BAO,则有=,即=‎ 整理得:m 2-2m-12=0,解得m=1-(负值,舍去)或m=1+‎ 当m=1+时,CH=-1,QH=‎ QH-CH=-(-1)=<0,即QH <CH ‎∴m=1+不合题意,舍去 若△QCH∽△ABO,则有=,即=‎ m 2-2m-3=0,解得m=-1(负值,舍去)或m=3‎ 当m=3时,CH=1,QH=2,QH >CH,符合题意 ‎∴Q(3,2)‎ 综上所述,存在点Q(3,2),使得△QCH与△AOB相似 ‎284.解:(1)令y=0,得(x-2)(x-m)-(n-2)(n-m)=0‎ 整理得:(x-n)(x-m-2+n)=0‎ ‎∴x1=n,x2=m+2-n 2分 ‎∵m+2 ≥2n>0,∴m+2-n≥n>0‎ ‎∴OA=m+2-n,OC=n 3分 ‎∵B(0,-b)、C(b,0),∴OB=OC ‎∴S△AOB =OA·OB=OA·OC ‎=(m+2-n)n=-n 2+(m+2)n 4分 ‎∴当n=-=(m+2)时,S△AOB 最大 5分 ‎(2)命题正确 6分 ‎∵P为抛物线的顶点,∴由抛物线的对称性可知,当△ACP为直角三角形时,△ACP为等腰直角三角形,且∠CPA=90°,△ACP斜边上的高PG=AC 7分 如图,当直角三角形DEF的边DE∥x轴时,过D或E作DE的垂线,与抛物线没有其它的交点,所以DE不可能是直角边,只能是斜边,即直角顶点为F,且点F在DE的下方.‎ O A B x y C P D E F H G 不妨设p=-(m+2),q=mn-n 2+2n,则y=x 2+px+q x1+x2=-p,x1x2=q ‎∴AC 2=(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=p 2-4q,PG 2=[]2‎ ‎∵AC=2PG,∴AC 2=4PG 2,∴p 2-4q=4[]2‎ 整理得p 2=4q+4,∴PG 2=[]2=1‎ ‎∴PG=1‎ 设直线DE的解析式为y=k,点F的纵坐标为t 由x 2+px+q=k得x 2+px+q-k=0‎ 从而得D点的横坐标xD=--,E点的横坐标xE=-+‎ ‎∴DE 2=[-+-(--)]2=4k+4‎ 由x 2+px+q=t,得x 2+px+q-t=0‎ 从而得F点的横坐标xF=--‎ ‎∴DF 2=[---(--)]2+(k-t)2=k+t+2-+(k-t)2‎ EF 2=[-+-(--)]2+(k-t)2=k+t+2++(k-t)2‎ ‎∵△DEF为直角三角形,∴DF 2+EF 2=DE 2‎ 代入并整理得(k-t) 2-(k-t)=0,∵k≠t,∴k-t=1=PG 10分 即△ACP与△DEF斜边上的高相等,命题得证. 11分 ‎285.(1)证明:由已知得OA=OB=1,∠AOB=90°‎ ‎∴∠OAF=∠OBE=45°,又∵∠OFA=∠ABO+∠BOF=∠EOF+∠BOF=∠EOB ‎∴△AOF∽△BEO 4分 ‎(2)解:如图,过O作OM⊥AB于M,则OM=AB=‎ ‎∵OA=OB=1,OC=OD,∴AC=BD,∴CE=DF 又∠OCE=∠ODF=90°,∴△OCE≌△ODF 5分 A B C D E F O P x y M K H ‎∴OE=OF,∴△EOF是等腰三角形,∠EOM=∠EOF=22.5°‎ 而∠COE=∠AOM-∠EOM=45°-22.5°=22.5°=∠EOM ‎∠OCE=∠OME=90°,OE=OE,∴△OCE≌△OME ‎∴OC=OM=,∴PC=PD=OC= 7分 ‎∴k=xy=PD·PC= 8分 ‎(3)k为定值 9分 如图,过E作EH⊥OB于H,过F作FK⊥OA于K 由△AOF∽△BEO得=,∴AF·BE=OA·OB=1 10分 又AF=FK,BE=HE,∴HE·FK=1‎ ‎∴HE·FK=,∴PD·PC=HE·FK=‎ ‎∴k为定值 13分 ‎286.解:(1)令-x 2-mx+m 2=0,得x 2+mx-2m 2=0‎ 解得x1=-2m,x2=m 1分 ‎∵m>0,点A在点B的左侧,∴A(-2m,0),B(m,0) 3分 ‎∴AB=3m ‎∴圆C的半径为m 4分 ‎(2)连结CE,∵EF⊥x轴,AB 是⊙C的直径,EF=,∴EO==‎ ‎∵y=-x 2-mx+m 2,∴抛物线的对称轴为x=-,∴CO=‎ ‎∴在Rt△CEO中,由勾股定理得:() 2+() 2=(m) 2 6分 解得m=±2‎ ‎∵m>0,∴m=2 7分 ‎∴抛物线的解析式为y=-x 2-x+ 8分 ‎(3)∵m=2,∴A(-4,0),B(2,0),CO=1‎ O P M D E F C A B ‎∴AC=3,⊙C的半径为3‎ ‎∵y=-x 2-x+=-(x+1)2+4‎ ‎∴D(-1,4)‎ ‎∴AD==5,∴sin∠ADC==‎ 设直线AD与⊙P相切于点M,连结PM 设点P的坐标为(-1,k),⊙P的半径为r 则DP=4-k,r=PK=DP·sin∠ADC=(4-k)‎ ‎①当⊙P与⊙C内切时,3-r=k ‎∴3-(4-k)=k,解得k=‎ ‎∴P1(-1,) 12分 ‎②当⊙P与⊙C外切时,3+r=k或3+r=-k ‎∴3+(4-k)=k或3+(4-k)=-k,解得k=或k=-‎ ‎∴P2(-1,),P3(-1,-)‎ ‎∴所以满足条件的P点有:P1(-1,),P2(-1,),P3(-1,-)‎ ‎ 14分 ‎287.解:(1)∵对称轴是直线x=1,∴-=1,∴a=1 1分 ‎∴y=x 2-2x+c ‎∵抛物线向右平移一个单位后经过坐标原点O,∴A(-1,0)‎ 把A(-1,0)代入y=ax 2-2x+c,得0=1+2+c,∴c=-3 2分 ‎∴抛物线的解析式为y=x 2-2x-3 3分 ‎(2)连结CE,由y=x 2-2x-3得B(3,0),C(0,-3)‎ 又∵y=x 2-2x-3=(x-1)2-4,∴E(1,-4)‎ ‎∴BC=,CE=,BE=‎ ‎∴BC 2+CE 2=18+2=20=BE 2,∴△BCE是直角三角形 5分 ‎∴tan β==‎ 由y=-x+1得D(0,1),∴在Rt△DOB中,tan∠DBO==,∴∠DBO=β ‎∴α-β=α-∠DBO=45° 8分 ‎(3)设P(1,y),由PA=PC得:‎ ‎(1+1)2+y 2=1 2+( y+3)2,解得y=-1,∴P(1,-1) 9分 ‎∴PA 2=(2 2+1 2)=5 10分 O B A C y x D E Q1‎ H Q2‎ K 设Q(x,x 2-2x-3)‎ 当点Q在直线DB的上方时,过Q作QH⊥x轴于H 则OH=x,BH=x-3,QH=x 2-2x-3‎ S△BDQ =S梯形ODQH - S△BOD- S△BHQ ‎ ‎=(1+x 2-2x-3)x--(x-3)(x 2-2x-3)=x 2-x-6‎ 由题意得:x 2-x-6=5,整理得:3x 2-5x-22=0‎ 解得x=-2(舍去)或x=,∴x 2-2x-3=‎ ‎∴Q1(,) 12分 当点Q在直线DB的下方时,过Q作QK⊥x轴交DB于K S△BDQ =S△BKQ +S△DKQ =KQ·OB=[(-x+1)-(x 2-2x-3)]×3=-x 2+x+6‎ 由题意得:-x 2+x+6=5,整理得:3x 2-5x-2=0,‎ 解得x=-(舍去)或x=2,∴x 2-2x-3=-3‎ ‎∴Q2(2,-3)‎ 综上所述,存在符合条件的点Q,点Q的坐标为(,)或(2,-3) 14分 ‎288.解:(1)如图,过C作CE⊥AO于E,连结DC、OC ‎∵∠CDO=∠DAC+∠ACD===∠AOC ‎∴DC=OC,∴OD=2OE 由y=kx+2得A(0,2)‎ 当k=-2时,得B(1,0)‎ ‎∴OA=2,OB=1,∴AB=‎ ‎∵BO与⊙P相切于点O,由切割线定理得:OB 2=CB·AB ‎∴CB= 2分 ‎∵CE⊥AO,∴EC∥OB,∴=‎ 即=,∴OE=,∴OD= 3分 ‎∴点D的坐标为(0,) 4分 ‎(2)若翻转后所得的弧与y轴相切,则切点必为A,即D与A重合 此时OC=DC=AD 5分 又∠ACO=90°,∴∠OAC=45° 6分 ‎∴OB=OA=2,∴B(2,0) 7分 把B(2,0)代入y=kx+2,得k=-1‎ ‎∴k=-1 8分 ‎(3)假设存在实数k,使得沿直线l把 翻转后,=2?‎ ‎∵OC=DC,∴= y x O D B C P A l E m ‎∵=2,∴==== ‎∴∠OPC=×180°=45° 9分 连结PC,则∠OPC=45°,∴PE=EC=PC=‎ ‎∴AE=1+ 10分 由△AEC∽△AOB,得=‎ 即=,∴OB=-2‎ ‎∴B(-2,0) 12分 将B(-2,0)代入y=kx+2,得k=--2 13分 故存在实数k=--2,使得沿直线l将 翻转后,=2 ‎ 14分 C B A D P E 图1‎ ‎289.(1)证明:在△ABC和△AEP中 ‎∵∠ABC=∠AEP,∠BAC=∠EAP ‎∴∠ACB=∠APE 在△ABC中,AB=BC ‎∴∠ACB=∠BAC ‎∴∠EAP=∠EPA 4分 ‎(2)答:□APCD是矩形 5分 C B A D P E 图2‎ N MN F ‎∵四边形APCD是平行四边形 ‎∴AC=2AE,PD=2PE ‎∵由(1)知∠EPA=∠EAP ‎∴AE=PE,∴AC=PD ‎∴□APCD是矩形 8分 ‎(3)答:EM=EN 9分 ‎∵AE=PE,∴∠EAP=∠EPA=90°-α ‎∴∠EAM=180°-∠EAP=180°-( 90°-α )=90°+α 由(2)知∠CPB=90°,F是BC的中点,∴FP=FB ‎∴∠FPB=∠ABC=α ‎∴∠EPN=∠EPA+∠APN=∠EPA+∠FPB=90°-α+α=90°+α ‎∴∠EAM=∠EPN ‎∵∠AEP绕点E顺时针旋转适当的角度,得到∠MEN ‎∴∠AEP=∠MEN ‎ ‎∴∠AEP-∠AEN=∠MEN-∠AEN,即∠MEA=∠NEP ‎∴△EAM≌△EPN ‎∴EM=EN 14分 ‎290.解:(1)A(-2,0),D(-2,3) 2分 ‎(2)∵抛物线y=x 2+bx+c经过C(1,0),D(-2,3)‎ 代入,解得:b=-,c=‎ ‎∴所求抛物线解析式为:y=x 2-x+ 6分 ‎(3)答:存在 7分 解法一:设抛物线向上平移h个单位能使EM∥x轴 则平移后的解析式为:y=x 2-x++h=( x-1)2+h y x O D B C A M E 此时抛物线与y轴交点E(0,+h)‎ 当点M在直线y=x+2上,且满足直线EM∥x轴时 则点M的坐标为(h-,+h)‎ 又∵M在平移后的抛物线上 则有:+h=( h--1)2+h 解得:h=或h=‎ ‎(і)当h=时,点E(0,2),点M的坐标为(0,2),此时,点E、M重合,不合题意舍去 ‎(ii)当h=时,E(0,4)点M的坐标为(2,4),符合题意 综合(i)(ii)可知,抛物线向上平移个单位能使EM∥x轴 14分 解法二:∵当点M在抛物线对称轴的左侧或在抛物线的顶点时,仅当M、E重合时,它们的纵坐标相等 ‎∴EM不会与x轴平行 当点M在抛物线的右侧时,设抛物线向上平移h个单位能使EM∥x轴 则平移后的抛物线的解析式为y=x 2-x++h=( x-1)2+h ‎∴抛物线与y轴交点E(0,+h)‎ ‎∵抛物线的对称轴为x=1‎ 根据抛物线的对称性,可知点M的坐标为(2,+h)时,直线EM∥x轴 将(2,+h)代入y=x+2,得+h=2+2,解得:h=‎ ‎∴抛物线向上平移个单位能使EM∥x轴 14分 ‎291.解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b ‎∵A(0,1),B(3,0)‎ ‎∴ 解得 2分 ‎∴直线AB的解析式为y=-x+1 3分 ‎(2)由题意可得,ON=OA=1,MN=MB=3-x 4分 ‎∵△OMN为直角三角形 ‎①若ON为斜边,则x 2+(3-x)2=1 2,即x 2-3x+4=0,此方程无解 5分 ‎②若OM为斜边,则1 2+(3-x)2=x 2,解得x= 6分 若MN为斜边,则(3-x)2=1 2+x 2,解得x= 7分 ‎∴点M的坐标为(,0)或(,0) 9分 ‎(3)当x=时,由(2)知此时△OMN是以OM为斜边的直角三角形 10分 O y x A N M B D 且OM=x=,MN=MB=3-x=‎ 过N作ND⊥OB于D,则·ON·MN=·OM·ND ‎∴ND=,∴OD==‎ ‎∴N(,) 12分 当x=时,-x+1=‎ ‎∴点N(,)在直线y=-x+1上 即当x=时,点N在直线AB上 14分 ‎292.(1)解:‎ ‎(法一)设抛物线的解析式为y=ax 2+bx+c(a≠0) 1分 P F ‎∵点A、B、C均在此抛物线上 ‎∴ ‎∴ 2分 ‎∴所求的抛物线的解析式为y=x 2-x-4 3分 顶点D的坐标为(1,-) 4分 ‎(法二)设抛物线的解析式为y=a(x+2)(x-4) 1分 ‎∵点C在此抛物线上 ‎∴a(0+2)(0-4)=-4‎ a= 2分 ‎∴所求的抛物线的解析式为y=(x+2)(x-4)‎ 即y=x 2-x-4 3分 顶点D的坐标为(1,-) 4分 注:顶点横、纵坐标错一个不给分 ‎(2)△EBC的形状为等腰三角形 5分 证明:‎ ‎(法一)∵直线MN的函数解析式为y=-x ‎∴ON是∠BOC的平分线 6分 ‎∵B、C两点的坐标分别为(4,0),(0,-4)‎ ‎∴CO=BO=4‎ ‎∴MN是BC的垂直平分线 7分 ‎∴CE=BE 即△ECB是等腰三角形 8分 ‎(法二)∵直线MN的函数解析式为y=-x ‎∴ON是∠BOC的平分线 ‎∴∠COE=∠BOE 6分 ‎∵B、C两点的坐标分别为(4,0)、(0,-4)‎ ‎∴CO=BO=4‎ 又∵OE=OE ‎∴△COE≌△BOE 7分 ‎∴CE=BE 即△ECB是等腰三角形 8分 ‎(法三)∵点E是抛物线的对称轴x=1和直线y=-x的交点 ‎∴E点的坐标为(1,-1) 6分 ‎∴利用勾股定理可求得CE==,BE==‎ ‎∴CE=BE 7分 即△ECB是等腰三角形 8分 ‎(3)解:存在 9分 ‎∵PF∥ED ‎∴要使以P、E、D、F为顶点的四边形是平行四边形,只要使PF=ED ‎∵点E是抛物线的对称轴x=1和直线y=-x的交点 ‎∴E点的坐标为(1,-1)‎ ‎∴ED=-1-(-)= 10分 ‎∵点P是直线y=-x上的动点 ‎∴设P点的坐标为(k,-k)‎ 则直线PF的函数解析式为x=k ‎∵点F是抛物线和直线PF的交点 ‎∴F的坐标为(k,k 2-k-4)‎ ‎∴PF=-k-(k 2-k-4)=-k 2+4 11分 ‎∴-k 2+4=‎ ‎∴k=±1 12分 当k=1时,点P的坐标为(1,-1),F的坐标为(1,-)‎ 此时PF与ED重合,不存在以P、F、D、E为顶点的平行四边形 当k=-1时,点P的坐标为(-1,1),F的坐标为(-1,-)‎ 此时,四边形PFDE是平行四边形 13分 图①‎ ‎293.(1)证明:如图①,根据旋转变换的性质易知 ‎∠CAD=∠FA1D 1分 ‎∵∠1=∠2 2分 ‎∴△ADC∽△A1DF 4分 ‎(2)解:‎ ‎(法一)∵CA=CA1=CB=CB1=‎ ‎∵点A、A1、B、B1均在以C为圆心、半径为的圆上 6分 ‎∴∠AB1A1=α=×30°=15° 8分 ‎(法二)如图①‎ ‎∵AC=B1C ‎∴∠4=∠3 5分 ‎∵α=30°,∠A1CB1=90°‎ ‎∴∠ACB1=120° 6分 ‎∴∠4==30° 7分 ‎∴∠AB1A1=∠CB1A1-∠4=45°-30°=15° 8分 ‎(法三)如图①‎ ‎∵AC=B1C ‎∴∠4=∠3 5分 ‎∵∠CAB=∠CB1A1‎ ‎∴∠CAB-∠3=∠CB1A1-∠4‎ 即∠B1AB=∠AB1A1 6分 ‎∵∠5=∠B1AB+∠AB1A1‎ ‎∴∠5=2∠AB1A1 7分 ‎∵△ADC∽△A1DF ‎∴∠5=α ‎∴∠AB1A1=∠5=α=15° 8分 ‎(3)解:△A1B1C在平移的过程中,易证得△AC2G、△HB2E、△A2FG、△C2HC、‎ ‎△FBE均是等腰直角三角形,四边形AC2B2F是平行四边形 9分 图②‎ ‎∵AB==2‎ ‎∴当α=45°时,CE=CD=AB=1‎ 情形①:当0<x<1时(如图②所示)‎ ‎△A2B2C2与△ABC的重叠部分为五边形C2HEFG 10分 ‎(法一)S五边形C2HEFG=S平行四边形AC2B2F-SRt△AC2GSRt△HB2E ‎∵C2C=x ‎∴CH=x,AC2=-x,B2E=HE=1-x ‎∴AG=C2G=AC2=(-x)=1-x ‎∴S平行四边形AC2B2F=AC2·CE=(-x)·1=-x SRt△AC2G=AG 2=(1-x)2=-x+x 2‎ SRt△HB2E=B2E 2=(1-x)2=-x+x 2 11分 ‎∴S五边形C2HEFG=-x-(-x+x 2)-(-x+x 2)‎ ‎=-x 2+x+-1 12分 ‎(法二)S五边形C2HEFG=SRt△A2B2C2-SRt△A2FG-SRt△HB2E ‎∵C2C=x ‎∴AC2=-x,B2E=1-x ‎∴C2G=AC2=(-x)=1-x A2G=A2C2-C2G=-(1-x)=-1+x ‎∴SRt△A2B2C2=A2C2 2=()2=1‎ SRt△A2FG=A2G 2=(-1+x)2=+x+x 2‎ SRt△HB2E=B2E 2=(1-x)2=-x+x 2 11分 ‎∴S五边形C2HEFG=1-(+x+x 2)-(-x+x 2)‎ ‎=-x 2+x+-1 12分 ‎(法三)S五边形C2HEFG=SRt△ABC-SRt△AC2G-SRt△C2HC-SRt△FBE ‎∵C2C=x ‎∴AC2=-x,CH=x,BE=-1‎ ‎∴AG=C2G=AC2=(-x)=1-x ‎∴SRt△ABC=AC 2=()2=1‎ SRt△AC2G=AG 2=(1-x)2=-x+x 2‎ SRt△C2HC =C2C 2=x 2‎ SRt△FBE=BE 2=(-1)2= 11分 ‎∴S五边形C2HEFG=1-(-x+x 2)-x 2-‎ ‎=-x 2+x+-1 12分 情形②:当1≤x<时(如图③所示)‎ ‎△A2B2C2与△ABC的重叠部分为直角梯形C2B2FG 13分 图③‎ ‎(法一)S直角梯形C2B2FG=S平行四边形C2B2FA-SRt△AC2G ‎=AC2·CE-AG 2‎ ‎=-x-(-x+x 2)‎ ‎=-x 2+(-1)x+- 14分 ‎(法二)S直角梯形C2B2FG=SRt△A2B2C2-SRt△A2FG ‎=1-(+x+x 2)‎ ‎=-x 2+(-1)x+- 14分 ‎294.解:(1)∵B(2,4),∴C(2,-4) 1分 设经过O、C、A三点的抛物线的解析式为y=ax(x-10)‎ 将C(2,-4)代入,得a= 3分 ‎∴所求抛物线的解析式为y=x(x-10),即y=x 2-x 4分 ‎(2)P(8,-4) 6分 ‎(3)存在异于D的点Q,使△AQD是等腰三角形 ‎∵y=x 2-x=(x-5)2-‎ ‎∴顶点D的坐标为(5,-) 8分 ‎∴AD== 9分 若QA=DA 则由对称性可知,满足条件的Q点坐标为(5,),记为Q1(5,) 10分 若QD=AD 结合图形,可求得满足条件的Q点坐标为(5,),(5,-)‎ 记为Q2(5,),Q3(5,-) 11分 若QD=QA 则设Q(5,y),由| y+|=,解得y=-‎ 所以满足条件的Q点坐标为(5,-),记为Q4(5,-) 12分 D B C A O y x Q1‎ Q2‎ Q3‎ Q4‎ 综上,满足条件的点Q有Q1(5,),Q2(5,),Q3(5,-‎ ‎),Q4(5,-)四个点 13分 ‎295.解:(1)∵∠A=α=30°,∠ACB=90°‎ ‎∴∠ABC=∠BCD=60°,∴AD=BD=BC=1‎ ‎∴x=1 3分 ‎(2)∵∠DBE=90°,∠ABC=60°,∴∠A=∠CBE=30°‎ ‎∴AC=BC=,AB=2BC=2‎ 由旋转性质可知:A′C=AC,B′C=BC,∠BCE=∠ACD=α ‎∴△BCE∽△ACD 5分 ‎∴=,∴BE=x ‎∵BD=2-x ‎∴S=·x(2-x)=-x 2+x(0<x<2) 8分 ‎(3)∵S=S△ABC ,∴-x 2+x=‎ ‎∴4x 2-8x+3=0,∴x1=,x2= 10分 α C A B A′‎ B′‎ D E F ‎①当x=时,BD=2-=,BE=×=‎ ‎∴DE==‎ ‎∵DE∥A′B′,∴∠EDC=∠A′=∠A=30°‎ ‎∴EC=DE=>BE ‎∴此时⊙E与A′C相离 11分 如图,过D作DF⊥AC于F,则DF=x=,AF=DF=‎ ‎∴CF=-=‎ ‎∴tanα== 12分 ‎②当x=时,BD=2-=,BE=×=‎ ‎∴DE==1‎ ‎∴EC=DE=<BE ‎∴此时⊙E与A′C相交 13分 同理可求出tanα=== 14分 B C A O D P ‎296.证明:(1)连接OD 1分 ‎∵D为劣弧的中点,∠AOB=120°‎ ‎∴∠AOD=∠DOB=60° 2分 又∵OA=OD,OD=OB ‎∴△AOD和△DOB都是等边三角形 3分 ‎∴AD=AO=OB=BD ‎∴四边形AOBD是菱形 4分 ‎(2)连接AC ‎∵BP=3OB,OA=OC=OB ‎∴PC=OC=OA 5分 ‎∵∠AOB=120°,∴∠AOC=60°‎ ‎∴△OAC为等边三角形 ‎∴PC=AC=OC 6分 ‎∴∠CAP=∠CPA 又∠ACO=∠CPA+∠CAP ‎∴∠CAP=30°‎ ‎∴∠PAO=∠OAC+∠CAP=90° 7分 又∵OA是半径 ‎∴AP是⊙O的切线 8分 ‎297.解:(1)‎ x x y ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎1‎ ‎(1,1)‎ ‎(2,1)‎ ‎(3,1)‎ ‎(4,1)‎ ‎2‎ ‎(1,2)‎ ‎(2,2)‎ ‎(3,2)‎ ‎(4,2)‎ ‎3‎ ‎(1,3)‎ ‎(2,3)‎ ‎(3,3)‎ ‎(4,3)‎ ‎4‎ ‎(1,4)‎ ‎(2,4)‎ ‎(3,4)‎ ‎(4,4)‎ ‎ 3分 ‎(2)可能出现的结果共有16个,它们出现的可能性相等 4分 满足点(x,y)落在反比例函数y=的图象上(记为事件A)的结果有3个,即 ‎(1,4),(2,2),(4,1),所以P(A)= 7分 ‎(3)能使x,y满足y <(记为事件B)的结果有5个,即(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1),所以P(B)= 10分 ‎298.(1)40 3分 ‎(2)解法1:设甲车的速度为x km/h,依题意得 ‎12x=(12+1)×40+200 5分 解得x=60 6分 又(a+1)×40=a×60 8分 ‎∴a=2 9分 答:甲车的速度为每小时60千米,a的值为2 10分 解法2:设甲车的速度为x km/h,依题意得 7分 解得 9分 答:甲车的速度为每小时60千米,a的值为2 10分 ‎299.(1)证明:∵AD=CD,∴∠DAC=∠DCA 图1‎ E C A M D B N ‎∴∠BDC=2∠DAC 1分 又∵DE是∠BDC的平分线 ‎∴∠BDC=2∠BDE ‎∴∠DAC=∠BDE 2分 ‎∴DE∥AC 3分 ‎(2)解:(Ⅰ)当△BME∽△CNE时(如图1),得∠MBE=∠NCE ‎∴BD=DC ‎∵DE平分∠BDC ‎∴DE⊥BC,BE=EC 又∠ACB=90°,∴DE∥AC 4分 ‎∴=,即BD=AB==5‎ ‎∴AD=5 5分 ‎(Ⅱ)当△BME∽△ENC时(如图2),得∠EBM=∠CEN ‎∴EN∥BD 又∵EN⊥CD,∴BD⊥CD,即CD是△ABC斜边上的高 6分 图2‎ E C A M D B N 由三角形面积公式得AB·CD=AC·BC,∴CD=‎ ‎∴AD== 7分 综上,当AD=5或时,△BME与△CNE相似 ‎(3)解法1:由角平分线性质易得S△MDE =S△DEN =DM·ME ‎∵S四边形MEND =S△BDE ‎ ‎∴DM·ME=BD·ME,即DM=BD 8分 ‎∴EM是BD的垂直平分线.‎ 图3‎ E C A M D B N ‎∴∠EDB=∠B ‎∵∠EDB=∠CDE,∴∠B=∠CDE 又∵∠DCE=∠BCD ‎∴△CDE∽△CBD 9分 ‎∴==……① 10分 ‎∴==,即CD=‎ 又∵cosB==,∴CD=4×=5 11分 由①式得CE==‎ ‎∴BE=8-=,∴BM=BEcosB=×=‎ ‎∴AD=AB-2BM=10-2×= 12分 解法2:同解法1可得:∠EDB=∠B 如图4,过点C作CF⊥AB于F,交DE于P,过点P作PG⊥CD于G ‎∵tanB=,∴可设PF=3a,DF=4a 图4‎ E C A M D B N F PN GN 由角平分线性质得GP=3a ‎∴CP=-3a,CD 2=(4a)2+()2‎ ‎∵∠PCG=∠DCF,∠CGP=∠CFD=90°‎ ‎∴△CGP∽△CFD 9分 ‎∴=,即= 10分 ‎∴=‎ ‎∵a>0,∴a= 11分 在Rt△ACF中,AC=6,cosA=,得AF=‎ ‎∴AD=AF-DF=-4×= 12分 解法3:同解法1可得:BM=BD 8分 如图5,过点D作DP⊥AC于P ‎∵∠PCD+∠ECN=90°,∠PCD+∠PDC=90°‎ ‎∴∠PDC=∠ECN,∴Rt△CPD∽Rt△ENC 9分 ‎∴=(*) 10分 图5‎ E C A M D B N PN 设AD=x,则AP=x,PD=x CP=6-x,BM=BD=‎ ‎∵EM=BMtanB=(10-x)‎ ‎∴由角平分线性质知EN=(10-x)‎ 又BE==(10-x)‎ ‎∴CE=BC-BE=(14+5x)‎ 由(*)得CN=·PD=x 11分 在Rt△CNE中,CN 2+EN 2=CE 2‎ 即(x)2+[(10-x)]2=[(14+5x)]2‎ 解得x=‎ ‎∴当AD=时,S四边形MEND =S△BDE 12分 ‎300.解:(1)∵OA=1,OC=2,∴A(0,1),C(2,0)‎ 设直线AC的解析式为y=kx+b 则 解得 ‎∴直线AC的解析式为y=-x+1 2分 ‎(2)P1(0,),P2(0,-),P3(0,-)或P3(0,-)‎ ‎(正确一个得2分) 8分 O y x C A B 图1‎ D O′‎ E F ‎(3)解法1:‎ 如图,设O′(x,1),过O′ 点作O′F⊥OC于F 则O′D 2=O′F 2+DF 2=1+(x-)2‎ 由折叠知O′D=OD,∴1+(x-)2=()2‎ ‎∴x=或2 10分 ‎(Ⅰ)当AO′=2时,设E点坐标为(0,y)‎ 则y 2=2 2+(y-1)2,∴y=,∴E(0,)‎ ‎∵抛物线C1:y=-x 2+bx+c过E(0,)、D(,0)两点 ‎∴ 解得 ‎∴抛物线C1:y=-x 2-x+ 11分 ‎(Ⅱ)当AO′=时,设E点坐标为(0,y)‎ 则y 2=()2+(1-y)2,∴y=,∴E(0,)‎ ‎∵抛物线C2:y=-x 2+bx+c过E(0,)、D(,0)两点 ‎∴ 解得 ‎∴抛物线C2:y=-x 2+x+ 12分 ‎∵抛物线C1:y=-x 2-x+=-(x+)2+‎ ‎∴将抛物线y=-x 2向左平移个单位,再向上平移个单位,得到抛物线 C1满足条件 ‎ 13分 ‎∵抛物线C2:y=-x 2+x+=-(x-)2+‎ ‎∴将抛物线y=-x 2向右平移个单位,再向上平移个单位,得到抛物线C2满足条件 ‎ 14分 O y x C A B 图1‎ D O′‎ E F 解法2:由折叠知O′D=OD,O′E=OE 设O′(a,1),过O′ 点作O′F⊥OC于F 则O′D 2=1+(a-)2,∴1+(a-)2=()2‎ 整理得2a 2-5a+2=0‎ 解得a=或2 10分 设平移后所得抛物线的解析式为y=-x 2+mx+n 则E(0,n)且m+n=(*)‎ 又∵O′E 2=O′A 2+AE 2=(n-1)2+a 2‎ ‎∴n 2=(n-1)2+a 2‎ ‎∴当a=2时,n=‎ 把n=入(*)得m=-‎ 此时抛物线C1的解析式为y=-x 2-x+ 11分 当a=时,n=‎ 把n=代入(*)得m=‎ 此时抛物线C2的解析式为y=-x 2+x+ 12分 ‎(以下同解法1)‎