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文档简介

潍坊市八中九年级上册压轴题数学模拟试卷及答案一、压轴题1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,与轴交于点,的解析式为,若将抛物线平移,使平移后的抛物线经过点,对称轴为直线,抛物线与轴的另一个交点是,顶点是,连结.(1)求抛物线的解析式;(2)求证:∽(3)半径为的⊙的圆心沿着直线从点运动到,运动速度为1单位/秒,运动时间为秒,⊙绕着点顺时针旋转得⊙,随着⊙的运动,求的运动路径长以及当⊙与轴相切的时候的值.2.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3过点A(﹣3,0),B(1,0),与y轴交于点C,顶点为点D.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为直线CD上的一个动点,连接BC;①如图1,是否存在点P,使∠PBC=∠BCO?若存在,求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;②如图2,点P在x轴上方,连接PA交抛物线于点N,∠PAB=∠BCO,点M在第三象限抛物线上,连接MN,当∠ANM=45°时,请直接写出点M的坐标.3.已知抛物线经过原点,与轴相交于点,直线与抛物线交于两点,与轴交于点,与轴交于点,点是线段上的一个动点(不与端点重合),过点作交于点,连接(1)求抛物线的解析式及点的坐标;(2)当的面积最大时,求线段的长;(3)在(2)的条件下,若在抛物线上有一点和点P,使为直角三角形,请直接写出点的坐标.4.如图,过原点的抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(4,0),B为抛物线的顶点,连接OB,点P是线段OA上的一个动点,过点P作PC⊥OB,垂足为点C.(1)求抛物线的解析式,并确定顶点B的坐标;(2)设点P的横坐标为m,将△POC绕着点P按顺利针方向旋转90°,得△PO′C′,当点O′和点C′分别落在抛物线上时,求相应的m的值;(3)当(2)中的点C′落在抛物线上时,将抛物线向左或向右平移n(0<n<2)个单位,点B、C′平移后对应的点分别记为B′、C″,是否存在n,使得四边形OB′C″A的周长最短?若存在,请直接写出n的值和抛物线平移的方向,若不存在,请说明理由.5.已知点P(2,﹣3)在抛物线L:y=ax2﹣2ax+a+k(a,k均为常数,且a≠0)上,L交y轴于点C,连接CP.(1)用a表示k,并求L的对称轴及L与y轴的交点坐标;(2)当L经过(3,3)时,求此时L的表达式及其顶点坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图,当a<0时,若L在点C,P之间的部分与线段CP所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,求a的取值范围;(4)点M(x1,y1),N(x2,y2)是L上的两点,若t≤x1≤t+1,当x2≥3时,均有y1≥y2,直接写出t的取值范围.6.如图,A是以BC为直径的圆O上一点,AD⊥BC于点D,过点B作圆O的切线,与CA的延长线相交于点E,G是AD的中点,连接并延长CG与BE相交于点F,连接并延长AF与CB的延长线相交于点P.(1)求证:BF=EF;(2)求证:PA是圆O的切线;(3)若FG=EF=3,求圆O的半径和BD的长度.7.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,点坐标为,与轴交于点,直线与抛物线交于,两点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)求的值和点坐标;(3)点是直线上方抛物线上的动点,过点作轴的垂线,垂足为,交直线于点,过点作轴的平行线,交于点,当是线段的三等分点时,求点坐标;(4)如图2,是轴上一点,其坐标为,动点从出发,沿轴正方向以每秒5个单位的速度运动,设的运动时间为(),连接,过作于点,以所在直线为对称轴,线段经轴对称变换后的图形为,点在运动过程中,线段的位置也随之变化,请直接写出运动过程中线段与抛物线有公共点时的取值范围.8.四边形ABCF中,AF∥BC,∠AFC=90°,△ABC的外接圆⊙O交CF于E,与AF相切于点A,过C作CD⊥AB于D,交BE于G.(1)求证:AB=AC;(2)①证明:GE=EC;②若BC=8,OG=1,求EF的长.9.将一个直角三角形纸片放置在平面直角坐标系中,点,点,点B在第一象限,,,点P在边上(点P不与点重合).(1)如图①,当时,求点P的坐标;(2)折叠该纸片,使折痕所在的直线经过点P,并与x轴的正半轴相交于点Q,且,点O的对应点为,设.①如图②,若折叠后与重叠部分为四边形,分别与边相交于点,试用含有t的式子表示的长,并直接写出t的取值范围;②若折叠后与重叠部分的面积为S,当时,求S的取值范围(直接写出结果即可).10.(问题发现)(1)如图①,在△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D是BC边的中点,E是AB边上一动点,则EC+ED的最小值是.(问题研究)(2)如图②,平面直角坐标系中,分别以点A(﹣2,3),B(3,4)为圆心,以1、3为半径作⊙A、⊙B,M、N分別是⊙A、⊙B上的动点,点P为x轴上的动点,试求PM+PN的最小值.(问题解决)(3)如图③,该图是某机器零件钢构件的模板,其外形是一个五边形,根据设计要求,边框AB长为2米,边框BC长为3米,∠DAB=∠B=∠C=90°,联动杆DE长为2米,联动杆DE的两端D、E允许在AD、CE所在直线上滑动,点G恰好是DE的中点,点F可在边框BC上自由滑动,请确定该装置中的两根连接杆AF与FG长度和的最小值并说明理由.11.新定义:在平面直角坐标系中,过一点分别作坐标轴的垂线,若与坐标轴围成的长方形的周长与面积相等,则这个点叫做“和谐点”.例如,如图①,过点P分别作x轴、y轴的垂线,与坐标轴围成长方形OAPB的周长与面积相等,则点P是“和谐点”.(1)点M(1,2)_____“和谐点”(填“是”或“不是”);若点P(a,3)是第一象限内的一个“和谐点”,是关于x,y的二元一次方程的解,求a,b的值.(2)如图②,点E是线段PB上一点,连接OE并延长交AP的延长线于点Q,若点P(2,3),,求点Q的坐标;(3)如图③,连接OP,将线段OP向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到线段.若M是直线上的一动点,连接PM、OM,请画出图形并写出与,的数量关系.12.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D为直线AC上方抛物线上一动点;①连接BC、CD,设直线BD交线段AC于点E,△CDE的面积为S1,△BCE的面积为S2,求的最大值;②过点D作DF⊥AC,垂足为点F,连接CD,是否存在点D,使得△CDF中的某个角恰好等于∠BAC的2倍?若存在,求点D的横坐标;若不存在,请说明理由13.对于⊙C与⊙C上的一点A,若平面内的点P满足:射线AP与⊙C交于点Q(点Q可以与点P重合),且,则点P称为点A关于⊙C的“生长点”.已知点O为坐标原点,⊙O的半径为1,点A(-1,0).(1)若点P是点A关于⊙O的“生长点”,且点P在x轴上,请写出一个符合条件的点P的坐标________;(2)若点B是点A关于⊙O的“生长点”,且满足,求点B的纵坐标t的取值范围;(3)直线与x轴交于点M,与y轴交于点N,若线段MN上存在点A关于⊙O的“生长点”,直接写出b的取值范围是_____________________________.14.如图,已知点A、C在双曲线上,点B、D在双曲线上,AD//BC//y轴.(I)当m=6,n=-3,AD=3时,求此时点A的坐标;(II)若点A、C关于原点O对称,试判断四边形ABCD的形状,并说明理由;(III)若AD=3,BC=4,梯形ABCD的面积为,求mn的最小值.15.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线交x轴于点A、点点A在点B的左边,交y轴于点C,直线经过点B,交y轴于点D,且,.求b、c的值;点在第一象限,连接OP、BP,若,求点P的坐标,并直接判断点P是否在该抛物线上;在的条件下,连接PD,过点P作,交抛物线于点F,点E为线段PF上一点,连接DE和BE,BE交PD于点G,过点E作,垂足为H,若,求的值.16.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线AB经过点A(﹣2,0),与y轴的正半轴交于点B,且OA=2OB.(1)求直线AB的函数表达式;(2)点C在直线AB上,且BC=AB,点E是y轴上的动点,直线EC交x轴于点D,设点E的坐标为(0,m)(m>2),求点D的坐标(用含m的代数式表示);(3)在(2)的条件下,若CE:CD=1:2,点F是直线AB上的动点,在直线AC上方的平面内是否存在一点G,使以C,G,F,E为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图所示,在中,,,,点从点出发沿方向以每秒2个单位长度的速度向点匀速运动,同时点从点出发沿方向以每秒1个单位长度的速度向点匀速运动,当其中一点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点、运动的时间是秒,过点作于点,连接、.(1)求证:;(2)四边形能够成为菱形吗?若能,求出的值;若不能,请说明理由;(3)当________时,为直角三角形.18.在平面直角坐标系中,抛物线经过点A、B、C,已知A(-1,0),B(3,0),C(0,-3).(1)求此抛物线的函数表达式;(2)若P为线段BC上一点,过点P作轴的平行线,交抛物线于点D,当△BCD面积最大时,求点P的坐标;(3)若M(m,0)是轴上一个动点,请求出CM+MB的最小值以及此时点M的坐标.19.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD的顶点A、B在函数的图象上,顶点C、D在函数的图象上,其中,对角线轴,且于点P.已知点B的横坐标为4.(1)当,时,①点B的坐标为________,点D的坐标为________,BD的长为________.②若点P的纵坐标为2,求四边形ABCD的面积.③若点P是BD的中点,请说明四边形ABCD是菱形.(2)当四边形ABCD为正方形时,直接写出m、n之间的数量关系.20.直线m∥n,点A、B分别在直线m,n上(点A在点B的右侧),点P在直线m上,AP=AB,连接BP,将线段BP绕点B顺时针旋转60°得到BC,连接AC交直线n于点E,连接PC,且ABE为等边三角形.(1)如图①,当点P在A的右侧时,请直接写出∠ABP与∠EBC的数量关系是,AP与EC的数量关系是.(2)如图②,当点P在A的左侧时,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.(3)如图②,当点P在A的左侧时,若△PBC的面积为,求线段AC的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.(1)(2)证明见解析(3)P1的运动路径长为8,运动时间为5秒或7秒。【解析】试题分析:(1)设抛物线l2的解析式为y=(x+a)2+c,由抛物线l1的解析式,可求出点A的坐标,由抛物线l2的对称轴以及点A的坐标即可求出a、c的值,由此得出结论;(2)由抛物线的对称性可知△DAE为等腰三角形,由l2的解析式可得出D点、E点坐标,根据两点间的距离公式可求出OE=OD,由两等腰三角形一个底角相等即可得出△ADE∽△DOE;(3)由旋转的特性可知P1的运动路径长与P的运动路径长相等,由圆与直线相切可得出相切时D′P1的长度,由时间=路程÷速度即可得出结论。试题解析:解:(1)设抛物线l2的解析式为y=(x+a)2+c,∵抛物线l2的对称轴为x=﹣6,∴a=6.令l1的解析式y=x2﹣2=0,解得:x=±2.∴A点的坐标为(﹣2,0),B点的坐标为(2,0).将点A(﹣2,0)代入l2的解析式中,得×(﹣2+6)2+c=0,解得:c=﹣8.故抛物线l2的解析式为y=﹣8.(2)证明:令l2的解析式y=﹣8=0,解得x=﹣10,或x=﹣2,故点E的坐标为(﹣10,0).由抛物线的对称性可知△ADE为等腰三角形.∵点O(0,0),点E(﹣10,0),点D(﹣6,﹣8),∴OE=0﹣(﹣10)=10,OD==10,∴OE=OD,即△OED为等腰三角形,又∵∠DEA=∠OED,且两者均为底角,∴△ADE∽△DOE.(3)过点C作CN⊥DF于点N,根据题意画出图形如图所示.点D旋转后到达D′处,点F旋转后到达F′处.根据旋转的性质可知D′F′=DF,∵点D(﹣6,﹣8),点F(﹣6,0),∴P1的运动路径长为DF=8.∵DF∥y轴,∴D′F′∥x轴,∴四边形NCMD′为平行四边,∴D′M=NC.∵l1的解析式为y=x2﹣2,∴点C的坐标为(0,﹣2),∴点N的坐标为(﹣6,﹣2),∴NC=0﹣(﹣6)=6.∵⊙P1的半径为1,∴当D′P1=D′M±1时,⊙P1与y轴相切,此时D′P1=5,或D′P1=7.∵⊙P的运动速度为1单位/秒,∴⊙P1的运动速度为1单位/秒,∴运动时间为5秒或7秒。点睛:求函数的解析式主要的方法之一待定系数法,主要过程有(1)设函数解析式;(2)找或求出函数图象上两个点的坐标;(3)将两个点的坐标代入函数解析式中,求出其中未未知数;(4)将未知数的值代入解析式中,写出函数的解析式。2.(1)y=x2+2x﹣3;(2)①存在,点P的坐标为(1,﹣2)或(﹣5,﹣8);②点M(﹣,﹣)【解析】【分析】(1)y=ax2+bx﹣3=a(x+3)(x﹣1),即可求解;(2)①分点P(P′)在点C的右侧、点P在点C的左侧两种情况,分别求解即可;②证明△AGR≌△RHM(AAS),则点M(m+n,n﹣m﹣3),利用点M在抛物线上和AR=NR,列出等式即可求解.【详解】解:(1)y=ax2+bx﹣3=a(x+3)(x﹣1),解得:a=1,故抛物线的表达式为:y=x2+2x﹣3①;(2)由抛物线的表达式知,点C、D的坐标分别为(0,﹣3)、(﹣1,﹣4),由点C、D的坐标知,直线CD的表达式为:y=x﹣3;tan∠BCO=,则cos∠BCO=;①当点P(P′)在点C的右侧时,∵∠P′AB=∠BCO,故P′B∥y轴,则点P′(1,﹣2);当点P在点C的左侧时,设直线PB交y轴于点H,过点H作HN⊥BC于点N,∵∠PBC=∠BCO,∴△BCH为等腰三角形,则BC=2CH•cos∠BCO=2×CH×=,解得:CH=,则OH=3﹣CH=,故点H(0,﹣),由点B、H的坐标得,直线BH的表达式为:y=x﹣②,联立①②并解得:,故点P的坐标为(1,﹣2)或(﹣5,﹣8);②∵∠PAB=∠BCO,而tan∠BCO=,故设直线AP的表达式为:y=,将点A的坐标代入上式并解得:s=1,故直线AP的表达式为:y=x+1,联立①③并解得:,故点N(,);设△AMN的外接圆为圆R,当∠ANM=45°时,则∠ARM=90°,设圆心R的坐标为(m,n),∵∠GRA+∠MRH=90°,∠MRH+∠RMH=90°,∴∠RMH=∠GAR,∵AR=MR,∠AGR=∠RHM=90°,∴△AGR≌△RHM(AAS),∴AG=m+3=RH,RG=﹣n=MH,∴点M(m+n,n﹣m﹣3),将点M的坐标代入抛物线表达式得:n﹣m﹣3=(m+n)2+2(m+n)﹣3③,由题意得:AR=NR,即(m+3)2=(m﹣)2+()2④,联立③④并解得:,故点M(﹣,﹣).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、三角形全等、圆的基本知识等,其中(2)①,要注意分类求解,避免遗漏.3.(1)抛物线的解析式为,点的坐标为;(2);(3)点的坐标为或【解析】【分析】(1)因为抛物线经过原点,A,B点,利用待定系数法求得抛物物线的解析式,再令y=0,求得与x轴的交点F点的坐标。(2)过点作轴于点,先求出直线与坐标轴的两个交点,利用三角函数求出OM与OE的比值,再利用配方法求得面积的最值.(3)利用两点间的距离公式求得,,,再利用勾股定理与分类讨论求出P点的坐标.【详解】解:抛物线经过原点两点在抛物线上解得故抛物线的解析式为令,则解得(舍去),故点的坐标为过点作轴于点,对于当时,;当时,设直线与轴交于点,直线的解析式为则,易求直线的解析式为令,解得故点的横坐标为又当时,的面积最大,此时点的坐标为【提示】把代入,得设点的坐标为则,当时,即解得,故点的坐标为当时,即解得(不合题意,舍去),故点的坐标为当时.过点作轴.交抛物线于点,连接解得,此时故点与点重合,此时综上可知.点的坐标为【点晴】本题主要考查的是待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的最值,抛物线与xx轴的交点,二次函数与一次函数的交点,勾股定理,三角形的面积,两点间的距离公式,运用了分类讨论思想.4.(1),点B(2,2);(2)m=2或;(3)存在;n=时,抛物线向左平移.【解析】【分析】(1)将点A和点O的坐标代入解析式,利用待定系数法即可求得二次函数的解析式,然后利用配方法可求得点B的坐标;(2)由点A、点B、点C的坐标以及旋转的性质可知△△PDC为等腰直角三角形,从而可得到点O′坐标为:(m,m),点C′坐标为:(,),然后根据点在抛物线上,列出关于m的方程,从而可解得m的值;(3)如图,将AC′沿C′B平移,使得C′与B重合,点A落在A′处,以过点B的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″,由线段的性质可知当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A的周长最短,先求得点B′的坐标,根据点B移动的方向和距离从而可得出点抛物线移动的方向和距离.【详解】解:(1)把原点O(0,0),和点A(4,0)代入y=x2+bx+c.得,∴.∴.∴点B的坐标为(2,2).(2)∵点B坐标为(2,2).∴∠BOA=45°.∴△PDC为等腰直角三角形.如图,过C′作C′D⊥O′P于D.∵O′P=OP=m.∴C′D=O′P=m.∴点O′坐标为:(m,m),点C′坐标为:(,).当点O′在y=x2+2x上.则−m2+2m=m.解得:,(舍去).∴m=2.当点C′在y=x2+2x上,则×()2+2×=m,解得:,(舍去).∴m=(3)存在n=,抛物线向左平移.当m=时,点C′的坐标为(,).如图,将AC′沿C′B平移,使得C′与B重合,点A落在A′处.以过点B的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″.当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A的周长最短.∵BA′∥AC′,且BA′=AC′,点A(4,0),点C′(,),点B(2,2).∴点A′(,).∴点A″的坐标为(,).设直线OA″的解析式为y=kx,将点A″代入得:,解得:k=.∴直线OA″的解析式为y=x.将y=2代入得:x=2,解得:x=,∴点B′得坐标为(,2).∴n=2.∴存在n=,抛物线向左平移.【点睛】本题主要考查的是二次函数、旋转的性质、平移的性质、路径最短等知识点,由旋转的性质和平移的性质求得点点O′坐标为:(m,m),点C′坐标为:(,)以及点B′的坐标是解题的关键.5.(1)k=-3-a;对称轴x=1;y轴交点(0,-3);(2),顶点坐标(1,-5);(3)-5≤a<-4;(4)-1≤t≤2.【解析】【分析】(1)将点P(2,-3)代入抛物线上,求得k用a表示的关系式;抛物线L的对称轴为直线,并求得抛物线与y轴交点;(2)将点(3,3)代入抛物线的解析式,且k=-3-a,解得a=2,k=-5,即可求得抛物线解析式与顶点坐标;(3)抛物线L顶点坐标(1,-a-3),点C,P之间的部分与线段CP所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y的取值分别为-2、-1、0、1,可得1<-a-3≤2,即可求得a的取值范围;(4)分类讨论取a>0与a<0的情况进行讨论,找出的取值范围,即可求出t的取值范围.【详解】解:(1)∵将点P(2,-3)代入抛物线L:,∴∴k=-3-a;抛物线L的对称轴为直线,即x=1;将x=0代入抛物线可得:,故与y轴交点坐标为(0,-3);(2)∵L经过点(3,3),将该点代入解析式中,∴,且由(1)可得k=-3-a,∴,解得a=2,k=-5,∴L的表达式为;将其表示为顶点式:,∴顶点坐标为(1,-5);(3)解析式L的顶点坐标(1,-a-3),∵在点C,P之间的部分与线段CP所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y的取值分别为-2、-1、0、1,∴1<-a-3≤2,∴-5≤a<-4;(4)①当a<0时,∵,为保证,且抛物线L的对称轴为x=1,∴就要保证的取值范围要在[-1,3]上,即t≥-1且t+1≤3,解得-1≤t≤2;②当a>0时,抛物线开口向上,t≥3或t+1≤-1,解得:t≥3或t≤-2,但会有不符合题意的点存在,故舍去,综上所述:-1≤t≤2.【点睛】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质,数形结合解题是关键.6.(1)详见解析;(2)详见解析;(3)BD=2,r=3.【解析】【分析】(1)根据已知条件得到∠EBC=∠ADC=90°,根据平行线分线段成比例定理得出,等量代换即可得到结论;(2)证明∠PAO=90°,连接AO,AB,根根据直角三角形斜边中线的性质,切线的性质和等量代换,就可得出结论;(3)连接AB,根据圆周角定理得到∠BAC=∠BAE=90°,推出FA=FB=FE=FG=3,过点F作FH⊥AG交AG于点H,推出四边形FBDH是矩形,得到FB=DH=3,根据勾股定理得到FH=,设半径为r,根据勾股定理列方程即可得到结论.【详解】解:(1)∵EB是切线,AD⊥BC,∴∠EBC=∠ADC=90°,∴AD∥EB,(同位角相等,两直线平行)∴,(平行线分线段成比例)∵G是AD的中点,∴AG=GD,∴EF=FB;(2)证明:连接AO,AB,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,(直径所对圆周角为直角)在Rt△BAE中,由(1)知,F是斜边BE的中点,直角三角形斜边中线为斜边一半,∴AF=FB=EF,且等边对等角,∴∠FBA=∠FAB,又∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO,∵BE是⊙O的切线,∴∠EBO=90°,∵∠EBO=∠FBA+∠ABO=∠FAB+∠BAO=∠FAO=90°,∴PA是⊙O的切线;(3)如图2,连接AB,AO,∵BC是直径,∴∠BAC=∠BAE=90°,∵EF=FB,∴FA=FB=FE=FG=3,过点F作FH⊥AG交AG于点H,∵FA=FG,FH⊥AG,∴AH=HG,∵∠FBD=∠BDH=∠FHD=90°,∴四边形FBDH是矩形,∴FB=DH=3,∵AG=GD,∴AH=HG=1,GD=2,FH=,∴BD=,设半径为r,在RtADO中,∵,∴,解得:r=,综上所示:BD=,r=.【点睛】本题主要考察了平行线的性质及定理、平行线分线段成比例定理、等边对等角、直角三角形斜边中线的性质、圆周角定理、勾股定理及圆的切线及其性质,该题较为综合,解题的关键是在于掌握以上这些定理,并熟练地将其结合应用.7.(1);(2)m=2,D(﹣1,);(3)P(,)或P(1,);(4)0<t≤.【解析】【分析】(1)根据A,C两点坐标,代入抛物线解析式,利用待定系数法即可求解.(2)通过(1)中的二次函数解析式求出B点坐标,代入一次函数,即可求出m的值,联立二次函数与一次函数可求出D点坐标.(3)设出P点坐标,通过P点坐标表示出N,F坐标,再分类讨论PN=2NF,NF=2PN,即可求出P点(4)由A,D两点坐标求出AD的函数关系式,因为以所在直线为对称轴,线段经轴对称变换后的图形为,所以∥AD,即可求出的函数关系式,设直线与抛物线交于第一象限P点,所以当与P重合时,t有最大值,利用中点坐标公式求出PQ中点H点坐标,进而求出MH的函数关系式,令y=0求出函数与x轴交点坐标,从而可求出t的值,求出t的取值范围.【详解】解:(1)∵A,把A,C代入抛物线,得:解得∴.(2)令y=0即,解得,∴B(4,0)把B(4,0)代入得m=2,∴得或∴B(4,0),D(﹣1,)∴,m=2,D(﹣1,).(3)设P(a,),则F(a,),∵DN⊥PH,∴N点纵坐标等于D点的纵坐标∴N(a,)FN=-()=,PN=-=,∵是线段的三等分点,∴①当FN=2PN时,=2(),解得:a=或a=﹣1(舍去),∴P(,).②当2FN=PN时,2()=(),得a=1或a=﹣1(舍去),∴P(1,),综上P点坐标为P(,)或P(1,),(4)由(2)问得D(﹣1,),又A,设AD:y=kx+b,,∴,∴AD:y=x+5,又GM⊥AD,∴可设GM:y=x+p,以所在直线为对称轴,线段经轴对称变换后的图形为,∴∥AD,可设:y=x+q,又Q,代入,得:×+q=0,q=2,∴:y=x+2,设直线与抛物线交于第一象限N点,,所以当与N点重合时,t有最大值,∴,解得:或,∴N(1,)又Q,设H为N,Q中点,则H(,),又∵H在直线GM上,∴把H代入GMy=x+p,得:,P=,∴y=x+,令y=0得:0=x+,∴x=,即QM=+=,∵M的速度为5,∴t=÷5=,∴0<t≤.【点睛】本题考查的是二次函数与一次函数的综合,属于压轴题,涉及到的知识点有,一次函数图像与性质,二次函数图像与性质,二次函数解析式的求法,二次函数与一次函数结合的坐标求法,翻折问题等,解题关键在于正确理解题意,仔细分析题目,通过相关条件得出等量关系求出结论.8.(1)见详解;(2)①见详解;②EF=2.【解析】【分析】(1)连接OC,则OA=OB=OC,先证明OA∥FC,则有∠ACE=∠CAO,由∠ABE=∠ACE,然后得到∠AOB=∠AOC,即可得到结论成立;(2)①先证明BE是直径,则先证明∠ACD=∠EBC,由∠ABC=∠ACB,则∠BCD=∠ABG=∠ACE,则得到∠EGC=∠ECG,即可得到GE=EC;②由①可知,GE=EC=r+1,在直角三角形BCE中,由勾股定理得,得到半径,然后得到EC的长度;作OM⊥CE于点M,则EM=3,即可求出EF的长度.【详解】解:(1)连接OC,则OA=OB=OC,∴∠ABO=∠BAO,∠ACO=∠CAO,∵AF是切线,∴∠FAO=90°=∠AFC,∴OA∥FC,∴∠CAO=∠ACE=∠ABO,∴∠ABO=∠BAO=∠ACO=∠CAO,∴∠AOB=∠AOC,∴AB=AC;(2)①∵AF∥BC,∠AFC=90°,∴∠BCE=90°,∴BE是直径,∵CD⊥AB,∴∠DAC+∠ACD=∠BEC+∠EBC,∵∠DAC=∠BEC,∴∠ACD=∠EBC,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ABO+∠EBC=∠ACD+∠BCD,∴∠ABO=∠BCD=∠ACE,∴∠EBC+∠BCD=∠ACD+∠ACE,∴∠EGC=∠ECG,∴EG=EC;②作OM⊥CE于点M,如图:则四边形AOMF是矩形,∴AO=FM,∵OG=1,设GE=EC=r+1,在Rt△BCE中,由勾股定理得,∴,解得:(负值已舍去),∴AO=FM=5,EC=6,∵OM⊥EC,OM是半径,EC是弦,∴,∴.【点睛】本题考查了圆的综合问题,切线的性质定理,圆周角定理,勾股定理,垂径定理,以及矩形的性质,同角的余角相等,解题的关键是熟练掌握所学的知识进行解题,注意正确作出辅助线,运用数形结合的思想进行分析.9.(1)点P的坐标为;(2)①,t的取值范围是;②.【解析】【分析】(1)过点P作轴,则,因为,,可得,进而得,由30°所对的直角边等于斜边的一半可得,进而用勾股定理可得,点P的坐标即求出;(2)①由折叠知,,所以,;再根据,即可根据菱形的定义“四条边相等的四边形是菱形”可证四边形为菱形,所以,可得;根据点A的坐标可知,加之,从而有;而在中,,又因为,所以得,由和的取值范围可得t的范围是;②由①知,为等边三角形,由(1)四边形为菱形,所以,三角形DCQ为直角三角形,∠Q=60°,从而,,进而可得,又已知t的取值范围是,即可得.【详解】解:(1)如图,过点P作轴,垂足为H,则.,..在中,,,.点P的坐标为.(2)①由折叠知,,,.又,.四边形为菱形..可得.点,.有.在中,.,,其中t的取值范围是.②由①知,为等边三角形,∵四边形为菱形,∴,三角形DCQ为直角三角形,∠Q=60°,∴,,∴,∵,∴.,【点睛】本题主要考查了折叠问题,菱形的判定与性质,求不规则四边形的面积等知识.10.(1);(2);(3)4,理由见解析【解析】【分析】(1)作点C关于AB的对称点C',连接DE,与AB交于点E,连接CE.此时EC+ED=EC'+ED=C'D最短,易证DBC'=90°,C'B=CB=2,DB=1,所以在Rt△DBC'中,C'D2=12+22=5,故CD=,即EC+ED的最小值是;(2)作⊙A关于x轴的对称⊙A′,连接BA′分别交⊙A′和⊙B'于M'、N,交x轴于P,连接PA,交⊙A于M,根据两点之间线段最短得到此时PM+PN最小,再利用对称确定A′的坐标,接着利用两点间的距离公式计算出A′B的长,然后用A′B的长减去两个圆的半径即可得到MN的长,即得到PM+PN的最小值;(3)如图③,延长AD、CE,交于点H,连接GH.易知GE=DE=1,所以点G在以H为圆心,1为半径的圆周上运动,作点A关于BC的对称点A',连接A'H,与BC交于点F,与⊙H交于点G,此时AF+FG=A'F+FG=A'G为最短,AB=2,AH=BC=3,A'B=2,A'A=4,所以A'H==5,因此A'G=A'H﹣GH=5﹣1=4,即该装置中的两根连接杆AF与FG长度和的最小值为4.【详解】解:(1)如图①,作点C关于AB的对称点C',连接DE,与AB交于点E,连接CE.∴CE=C'E,此时EC+ED=EC'+ED=C'D最短,∵AC=BC=2,∠ACB=90°∴∠CBA=∠CAB=45°,C'B=CB=2∴∠C'BA=45°,∴∠DBC'=90°∵D是BC边的中点,∴DB=1,在Rt△DBC'中,C'D2=12+22=5,∴CD=,∴EC+ED的最小值是,故答案为;(2)如图②,作⊙A关于x轴的对称⊙A′,连接BA′分别交⊙A′和⊙B'于M'、N,交x轴于P,连接PA,交⊙A于M.则此时PM+PN=PM'+PN=M'N最小,∵点A坐标(﹣2,3),∴点A′坐标(﹣2,﹣3),∵点B(3,4),∴A'B==,∴M'N=A′B﹣BN﹣A′M'=﹣1﹣3=﹣4∴PM+PN的最小值为=﹣4;(3)如图③,延长AD、CE,交于点H,连接GH.∵∠DAB=∠B=∠C=90°∴∠DHE=90°,∵G是DE的中点,DE=2,∴GE=DE=1,∵联动杆DE的两端D、E允许在AD、CE所在直线上滑动,∴点G在以H为圆心,1为半径的圆周上运动,作点A关于BC的对称点A',连接A'H,与BC交于点F,与⊙H交于点G,此时AF+FG=A'F+FG=A'G为最短,∵AB=2,AH=BC=3,A'B=2,A'A=4,∴A'H==5,∴A'G=A'H﹣GH=5﹣1=4,所以该装置中的两根连接杆AF与FG长度和的最小值为4.【点睛】本题考查了圆的综合题,涉及到勾股定理、轴对称性质求最短值,综合性比较强,结合题意添加合适的辅助线是解题的关键.11.(1)不是,,;(2);(3)画图见解析,【解析】【分析】(1)根据题意即可得到结论;因为是和谐点,所以根据题意得,再得到,列方程即可得到结论;(2)设,由可求得,再根据列出方程,求出的值即可解决问题;(3)根据题意画出图形,再过点作,根据平行线的性质可得结论.【详解】解:(1)不是和谐点.根据题意,对于而言,面积为,周长为,所以不是和谐点;因为是和谐点,所以根据题意得.∵点P(a,3)是第一象限内的一个“和谐点”,∴,∴,解得,将代入得,解得.所以,;(2),,,故设,则,,,,,,即,解得,,,,解得,,,;(3)如图所示,过作交于点,由平移的性质得,,,由得;由得;,.【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征:一次函数,,且,为常数)的图象是一条直线.它与轴的交点坐标是;与轴的交点坐标是;直线上任意一点的坐标都满足函数关系式.12.(1)(2)①的最大值是,②﹣2或﹣.【解析】【分析】【详解】(1)解:根据题意得A(﹣4,0),C(0,2),∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过A、C两点,∴,∴,∴y=﹣x2﹣x+2;(2)解:①令y=0,即,∴x1=﹣4,x2=1,∴B(1,0),如图1,过D作DM⊥x轴交AC于M,过B作BN⊥x轴交于AC于N,∴DM∥BN,∴△DME∽△BNE,∴==,设D(a,),∴M(a,a+2),∵B(1.0),∴N(1,),∴==(a+2)2+;∴当a=-2时,的最大值是;②∵A(﹣4,0),B(1,0),C(0,2),∴AC=2,BC=,AB=5,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,取AB的中点P,∴P(﹣,0),∴PA=PC=PB=,∴∠CPO=2∠BAC,∴tan∠CPO=tan(2∠BAC)=,过作x轴的平行线交y轴于R,交AC的延长线于G,情况一:如图,∵∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG,∴∠CDG=∠BAC,∴tan∠CDG=tan∠BAC=,即,令D(a,),∴DR=﹣a,RC=,∴,∴a1=0(舍去),a2=﹣2,∴xD=﹣2,情况二,∵∠FDC=2∠BAC,∴tan∠FDC=,设FC=4k,∴DF=3k,DC=5k,∵tan∠DGC=,∴FG=6k,∴CG=2k,DG=3k,∴RC=k,RG=k,DR=3k﹣k=k,∴==,∴a1=0(舍去),a2=,点D的横坐标为﹣2或﹣.13.(1)(2,0)(答案不唯一);(2)或;(3)或.【解析】试题分析:(1)由题意可知,在x轴上找点P是比较简单的,这样的P点不是唯一的,如点(2,0)、(1,0)等;(2)如图1,在x轴上方作射线AM交⊙O于点M,使tan∠MAO=,并在射线AM是取点N,使MN=AM,则由题意可知,线段MN上的点都是符合条件的B点,过点M作MH⊥x轴于点H,连接MC,结合已知条件求出点M和点N的纵坐标即可得到所求B点的纵坐标t的取值范围;根据对称性,在x轴的下方得到线段M′N′,同理可求得满足条件的B点的纵坐标t的另一取值范围;(3)如图2,3,由与x轴交于点M,与y轴交于点N,可得点M的坐标为,点N的坐标为,由此结合∠OMN的正切函数可求得∠OMN=60°;以点D(1,0)为圆心,2为半径作圆⊙D,则⊙D和⊙O相切于点A,由题意可知,点A关于⊙O的“生长点”都在⊙O到⊙D之间的平面内,包括两个圆(但点A除外).然后结合题意和∠OMN=60°分b>0和b<0两种情况在图2和图3中求出ON1和ON2的长即可得到b的取值范围了.试题解析:(1)由题意可知,在x轴上找点P是比较简单的,这样的P点不是唯一的,如点(2,0)、(1,0)等;(2)如图1,在x轴上方作射线AM,与⊙O交于M,且使得,并在AM上取点N,使AM=MN,并由对称性,将MN关于x轴对称,得,则由题意,线段MN和上的点是满足条件的点B.作MH⊥x轴于H,连接MC,∴∠MHA=90°,即∠OAM+∠AMH=90°.∵AC是⊙O的直径,∴∠AMC=90°,即∠AMH+∠HMC=90°.∴∠OAM=∠HMC.∴.∴.设,则,,∴,解得,即点M的纵坐标为.又由,A为(-1,0),可得点N的纵坐标为,故在线段MN上,点B的纵坐标t满足:.由对称性,在线段上,点B的纵坐标t满足:.∴点B的纵坐标t的取值范围是或.(3)如图2,以点D(1,0)为圆心,2为半径作圆⊙D,则⊙D和⊙O相切于点A,由题意可知,点A关于⊙O的“生长点”都在⊙O到⊙D之间的平面内,包括两个圆(但点A除外).∵直线与x轴交于点M,与y轴交于点N,∴点M的坐标为,点N的坐标为,∴tan∠OMN=,∴∠OMN=60°,要在线段MN上找点A关于⊙O的“生长点”,现分“b>0”和“b<0”两种情况讨论:I、①当直线过点N1(0,1)时,线段MN上有点A关于⊙O的唯一“生长点”N1,此时b=1;②当直线与⊙D相切于点B时,线段MN上有点A关于⊙O的唯一“生长点”B,此时直线与y轴相交于点N2,与x轴相交于点M2,连接DB,则DB=2,∴DM2=,∴OM2=,∴ON2=tan60°·OM2=,此时b=.综合①②可得,当b>0时,若线段MN上存在点A关于⊙O的“生长点”,则b的取值范围为:;II、当b<0时,如图3,同理可得若线段MN上存在点A关于⊙O的“生长点”,则b的取值范围为:;综上所述,若在线段MN上存在点A关于⊙O的“生长点”,则b的取值范围为:或.14.(I)点的坐标为;(II)四边形是平行四边形,理由见解析;(III)的最小值是.【解析】【分析】(I)由,,可得,.分别表示出点A、D的坐标,根据,即可求出点A的坐标.(II)根据点A、C关于原点O对称,设点A的坐标为:,即可分别表示出B、C、D的坐标,然后可得出与互相平分可证明出四边形是平行四边形.(III)设与的距离为,由,,梯形的面积为,可求出h=7,根据,,可得,进而得出答案.【详解】(I)∵,,∴,,设点的坐标为,则点的坐标为,由得:,解得:,∴此时点的坐标为.(II)四边形是平行四边形,理由如下:设点的坐标为,∵点、关于原点对称,∴点的坐标为,∵∥∥轴,且点、在双曲线上,,∴点,点,∴点B与点D关于原点O对称,即,且、、三点共线.又点、C关于原点O对称,即,且、、三点共线.∴与互相平分.∴四边形是平行四边形.(III)设与的距离为,,,梯形的面积为,∴,即,解得:,设点的坐标为,则点,,,由,,可得:,则,,∴,解得:,∴,∵.∴.∴,即.又,,∴当取到等号.即,时,的最小值是.【点睛】本题主要考查了反比例函数的性质和图像,本题涉及知识点比较多,打好基础是解决本题的关键.15.(1);(2),点P在抛物线上;(3)2.【解析】【分析】(1)直线y=kx-6k,令y=0,则B(6,0),便可求出点D、C的坐标,将B、C代入抛物线中,即可求得b、c的值;(2)过点P,作轴于点L,过点B作于点T,先求出点P的坐标为(4,4),再代入抛物线进行判断即可;(3)连接PC,过点D作DM⊥BE于点M,先证△PCD≌△PLB,再分别证四边形EHKP、FDKP为矩形,求得=2.【详解】解:如图,直线经过点B,令,则,即,,,,,,点,点B、C在抛物线上,,解得:,函数表达式为:;如图,过点P,作轴于点L,过点B作于点T,,,,点在第一象限,,,,,,,,当时,,故点P在抛物线上;如图,连接PC,,,轴,,,,≌,,,,,过点P作于点K,连接DF,,,,四边形EHKP为平行四边形,,四边形EHKP为矩形,,,,,在中,,,,,,过点D作于点M,,,,,,,,,直线PF与BD解析式中的k值相等,,联立并解得:,即,,,,,,四边形FDKP为平行四边形,,四边形FDKP为矩形,,,,,,,.【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与性质,四边形综合性质,解直角三角形等知识,综合性很强,难度很大.16.(1)y=x+1;(2);(3)(2,4)或(﹣2,2)或【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可解决问题;(2)求出点C坐标,利用待定系数法求出直线DE的解析式即可解决问题;(3)求出点E坐标,分两种情形分别讨论求解即可;【详解】(1)∵A(﹣2,0),OA=2OB,∴OA=2,OB=1,∴B(0,1),设直线AB的解析式为y=kx+b,则有解得∴直线AB的解析式为y=x+1.(2)∵BC=AB,A(﹣2,0),B(0,1),∴C(2,2),设直线DE的解析式为y=k′x+b′,则有解得∴直线DE的解析式为令y=0,得到∴(3)如图1中,作CF⊥OD于F.∵CE:CD=1:2,CF∥OE,∴∵CF=2,∴OE=3.∴m=3.∴E(0,3),D(6,0),①当EC为菱形ECFG的边时,F(4,3),G(2,4)或F′(0,1),G′(﹣2,2).②当EC为菱形EF″CG″的对角线时,F″G″垂直平分线段EC,易知直线DE的解析式为,直线G″F″的解析式为由,解得∴F″,设G″(a,b),则有∴∴G″【点睛】本题考查一次函数综合题、平行线分线段成比例定理、菱形的判定和性质、待定系数法等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.17.(1)详见解析;(2)能;(3)2或秒【解析】【分析】(1)在中,,,由已知条件求证;(2)求得四边形为平行四边形,若使平行四边形为菱形则需要满足的条件及求得;(3)分三种情况:①时,四边形为矩形.在直角三角形中求得即求得.②时,由(2)知,则得,求得.③时,此种情况不存在.【详解】(1)在中,∴又∵∴(2)能.理由如下:∵,∴又∵∴四边形为平行四边形在中,∴又∵∴∴,∴当时,为菱形∴AD=∴,即秒时,四边形为菱形(3)①时,四边形为矩形.在中,,.即,.②时,由(2)四边形为平行四边形知,.,.则有,.③当时,此种情况不存在.综上所述,当秒或秒时,为直角三角形.【点睛】本题考查了菱形的性质,考查了菱形是平行四边形,考查了菱形的判定定理,以及菱形与矩形之间的联系.难度适宜,计算繁琐.18.(1);(2)P(,),面积最大为;(3)CM+MB最小值为,M(,0)【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可求得此抛物线的解析式;(2)由待定系数法即可求得直线BC的解析式,设P(a,a-3),得出PD的长,列出S△BDC的表达式,化简成顶点式,即可求解;(3)取G点坐标为(0,),过M点作MB′⊥BG,用B′M代替BM,即可得出最小值的情况,再将直线BG、直线B′C的解析式求出,求得M点坐标和∠CGB的度数,再根据∠CGB的度数利用三角函数得出最小值B′C的值.【详解】解:(1)∵抛物线经过点A、B、C,A(-1,0),B(3,0),C(0,-3),代入表达式,解得a=1,b=-2,c=-3,∴故该抛物线解析式为:.(2)令,∴x1=-1,x2=3,即B(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b′,将B、C代入得:k=,1,b′=-3,∴直线BC的解析式为y=x-3,设P(a,a-3),则D(a,a2-2a-3),∴PD=(a-3)-(a

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