【中考12年】广东省深圳市2001-2022年中考数学试题分类解析 专题12 押轴题
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2022-2022年广东深圳中考数学试题分类解析汇编(12专题)专题12:押轴题一、选择题1.(2022广东深圳3分)已知:如图,AB是⊙O的直径,直线EF切⊙O于点B,C、D是⊙O上的点,弦切角∠CBE=40o,,则∠BCD的度数是【】(A)110o(B)115o(C)120o(D)135o【答案】B。【考点】切线的性质,圆周角定理,直角三角形两锐角的关系,圆内接四边形的性质。【分析】如图,连接BD,∵AB是⊙O的直径,直线EF切⊙O于点B,∴EF⊥AB,即∠ABE=900。∵弦切角∠CBE=40o,∴∠ABC=50o。∵,∴∠ABD=∠DBC=25o。又∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90o。∴∠BAD=65o。∵A、B、C、D四点共圆,∴∠BCD=180o-65o=115o。故选B。 2.(深圳2022年3分)反比例函数y=在第一象限内的图象如图,点M是图象上一点,MP垂直x轴于点P,如果△MOP的面积为1,那么k的值是【】A、1B、2C、4D、【答案】B。【考点】反比例函数系数k的几何意义。54\n【分析】根据双曲线的图象上的点与原点所连的线段、坐标轴、向坐标轴作垂线所围成的直角三角形面积S的关系S=|k|即可求得k的值:∵点M是反比例函数y=图象上一点,∴S△MOP=|k|=1。又∵k>0,则k=2。故选B。3.(深圳2022年5分)如图,直线l1//l2,AF:FB=2:3,BC:CD=2:1,则AE:EC是【】A、5:2B、4:1C、2:1D、3:2【答案】C。【考点】相似三角形的判定和性质。【分析】如图所示,∵AF:FB=2:3,BC:CD=2:1,∴设AF=2x,BF=3x,BC=2y,CD=y。由l1//l2,得△AGF∽△BDF,∴,即。∴AG=2y。由l1//l2,得△AGE∽△CDE,∴。故选C。4.(深圳2022年3分)抛物线过点A(2,0)、B(6,0)、C(1,),平行于x轴的直线CD交抛物线于点C、D,以AB为直径的圆交直线CD于点E、F,则CE+FD的值是【】A、2B、4C、5D、6【答案】B。【考点】二次函数综合题,二次函数的对称性,弦径定理,勾股定理。54\n【分析】根据题意,G为直径AB的中点,连接GE,过G点作GH⊥CD于H.知CE+FD=CD-EF=CD-2EH,分别求出CD,EF即可:由抛物线过点A(2,0)、B(6,0)得:抛物线对称轴为x=4。由抛物线过点C(1,),平行于x轴的直线CD交抛物线于点C、D,得D点坐标为(7,)。如图,G为直径AB的中点,连接GE,过G点作GH⊥CD于H,则GH=3,EG=2,EH=22-()2=1。∴CE+FD=CD-EF=CD-2EH=-2=4。故选B。5.(深圳2022年3分)如图,AB是⊙O的直径,点D、E是半圆的三等分点,AE、BD的延长线交于点C,若CE=2,则图中阴影部分的面积是【】A、B、C、D、【答案】A。【考点】扇形面积的计算【分析】已知D、E是半圆的三等分点,如果连接DE、OE、OD,那么△OAE、△ODE、△OBD、△CDE都是等边三角形,由此可求出扇形OBE的圆心角的度数和圆的半径长;由于∠AOE=∠BOD,则AB∥DE,S△ODE=S△BDE;可知阴影部分的面积=S扇形OAE-S△OAE+S扇形ODE求解:连接DE、OE、OD,∵点D、E是半圆的三等分点,∴∠AOE=∠EOD=∠DOB=60°。∵OA=OE=OD=OB。∴△OAE、△ODE、△OBD、△CDE都是等边三角形。∴AB∥DE,S△ODE=S△BDE。∴图中阴影部分的面积=S扇形OAE-S△OAE+S扇形ODE。故选A。6.(深圳2022年3分)如图,在ABCD中,AB:AD=3:2,∠ADB=60°,那么cosA的值等于【】54\nA. B.C. D. 7.(深圳2022年3分)在同一直角坐标系中,函数与的图象大致是【】【答案】C。【考点】一次函数和反比例函数的图象。54\n【分析】若>0,反比例函数的图象经过一、三象限,一次函数的图象经过一、二、三象限,答案C符合条件;若<0,反比例函数的图象经过二、四象限,一次函数的图象经过二、三、四象限,答案中没有符合条件的结果。故选C。9.(深圳2022年3分)如图,已知点A、B、C、D均在已知圆上,AD//BC,AC平分∠BCD,∠ADC=120°,四边形ABCD的周长为10cm.图中阴影部分的面积为【】A.cm2B.cm2C.cm2D.cm254\n【答案】B。【考点】平行的性质,圆的对称性,角平分线的定义,圆周角定理,勾股定理。【分析】要求阴影部分的面积,就要从图中看出阴影部分是由哪几部分得来的,然后依面积公式计算:由AD//BC和圆的对称性,知。∵AC平分∠BCD,∴。∴AD=AB=DC。又∵AD∥BC,AC平分∠BCD,∠ADC=120°,∴∠ACD=∠DAC=30°。∴∠BAC=90°,∠B=60°。∴BC是圆的直径,且BC=2AB。∴根据四边形ABCD的周长为10cm可解得圆的半径是2cm。由勾股定理可求得梯形的高为cm。所以阴影部分的面积=(半圆面积-梯形面积)=(cm2)。故选B。10.(深圳2022年学业3分)如图,点P(3a,a)是反比例函y=(k>0)与⊙O的一个交点,图中阴影部分的面积为10π,则反比例函数的解析式为【】A.y=B.y=C.y=D.y=【答案】D。【考点】反比例函数和圆的中心对称性,勾股定理,曲线上点的坐标与方程的关系。【分析】根据反比例函数和圆的中心对称性,图中阴影部分的面积实际上是圆的面积。由勾股定理,可得圆的半径为。因此,由图中阴影部分的面积为10π可得,解得a=2(因果点P在第一象限,a>0,负数舍去)。∴点P(6,2)。代入y=,得k=12。则反比例函数的解析式为y=。故选D。11.(深圳2022年招生3分)如图,正方形ABCD中,E为AB的中点,AF⊥DE于点O,则等于【】54\nA.B.C.D.【答案】D。【考点】正方形的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】由正方形四边相等的性质和E为AB的中点,得。由正方形四个角等于900的性质和AF⊥DE,可得△AOE∽△DOA,∴。故选D。12.(深圳2022年3分)如图,△ABC与△DEF均为等边三角形,O为BC、EF的中点,则AD:BE的值为【】A.:1B.:1C.5:3D.不确定【答案】A。【考点】等边三角形的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】连接AO,DO。设等边△ABC的边长为,等边△ABC的边长为。∵O为BC、EF的中点,∴AO、DO是BC、EF的中垂线。∴∠AOC=∠DOC=900,∴∠AOD=1800—∠COE。又∵∠BOE=1800—∠COE,∴∠AOD=∠BOE。又由AO、DO是BC、EF的中垂线,得OB=,OE=,OA=,OD=。从而。∴AD:BE=:1。故选A。54\n13.(2022广东深圳3分)如图,已知:∠MON=30o,点A1、A2、A3在射线ON上,点B1、B2、B3…..在射线OM上,△A1B1A2.△A2B2A3、△A3B3A4……均为等边三角形,若OA1=l,则△A6B6A7的边长为【】A.6B.12C.32D.64【答案】C。【考点】分类归纳(图形的变化类),等边三角形的性质,三角形内角和定理,平行的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质。【分析】如图,∵△A1B1A2是等边三角形,∴A1B1=A2B1,∠3=∠4=∠12=60°。∴∠2=120°。∵∠MON=30°,∴∠1=180°-120°-30°=30°。又∵∠3=60°,∴∠5=180°-60°-30°=90°。∵∠MON=∠1=30°,∴OA1=A1B1=1。∴A2B1=1。∵△A2B2A3、△A3B3A4是等边三角形,∴∠11=∠10=60°,∠13=60°。∵∠4=∠12=60°,∴A1B1∥A2B2∥A3B3,B1A2∥B2A3。∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°。∴A2B2=2B1A2,B3A3=2B2A3。∴A3B3=4B1A2=4,A4B4=8B1A2=8,A5B5=16B1A2=16。以此类推:A6B6=32B1A2=32,即△A6B6A7的边长为32。故选C。一、填空题1.(2022广东深圳3分)如图,⊙O的直径AB=10cm,C是⊙O上一点,点D平分,DE=2cm,则弦AC=▲。【答案】6cm。【考点】圆周角定理,垂径定理,三角形中位线定理。54\n【分析】∵点D平分,∴OD是BC的中垂线,即BC=CE,OD⊥BC。∵的直径AB=10cm,DE=2cm,∴OB=OD=5cm,OE=3cm。∵AB是⊙O的直径,∴AC⊥BC。∴OE是△ABC的中位线。∴AC=2OE=6cm。2.(深圳2022年3分)如果实数、满足(+1)2=3-3(+1),3(+1)=3-(+1)2,那么的值为▲。【答案】2或23。【考点】一元二次方程的解,一元二次方程根与系数的关系,代数式化简求值。【分析】当和相等时,原式=2;当和不相等时,和为(+1)2=3-3(+1)的两根,化简方程得。由一元二次方程根与系数的关系,得+=-5,·=1,∴。故答案为:2或23。3.(深圳2022年5分)如图,已知四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且AB=CD=5,AC=7,BE=3,下列命题错误的是【】A、△AED∽△BECB、∠AEB=90ºC、∠BDA=45ºD、图中全等的三角形共有2对【答案】D。【考点】圆周角定理,相似三角形的判定,等腰三角形的判定和性质,勾股定理逆定理,全等的三角形的判定。【分析】A、根据圆周角定理的推论,可得到:∠ADE=∠BCE,∠DAE=∠CBE∴△AED∽BED,正确;B、由四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且AB=CD,有,从而根据等弧所对圆周角相等的性质,得∠EBC=∠ECB,由等腰三角形等角对等边的性质,得BE=CE,∴BE=CE=3,AB=5,AE=AC-CE=4,根据勾股定理的逆定理,△ABE为直角三角形,即∠AEB=90°,正确;C、AE=DE,∴∠EAD=∠EDA=45°,正确;D、从已知条件不难得到△ABE≌△DCE、△ABC≌△DCB、△ABD≌DCA共3对,错误。故选D。54\n【注:2022年无填空题,以倒数第二条选择题代之】4.(深圳2022年3分)在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE⊥BC,垂足为E,连结DE交AC于点P,过P作PF⊥BC,垂足为F,则的值是▲.【答案】。【考点】矩形的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】根据题意易证△OBE∽△DBC和△EPF∽△ED,利用相似三角形的相似比求解:∵OB=BD,OE⊥BC,CD⊥BC,∴△OBE∽△DBC。∴。∵OE∥CD,∴△OEP∽△CDP。∴。∵PF∥DC,∴△EPF∽△EDC。∴。∵CE=BC,∴。5.(深圳2022年3分)如图,口ABCD中,点E在边AD上,以BE为折痕,将△ABE向上翻折,点A正好落在CD上的点F,若△FDE的周长为8cm,△FCB的周长为22cm,则FC的长为▲cm。【答案】6。【考点】翻折变换(折叠问题),平行四边形的性质。【分析】根据折叠的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等,∴AE=EF,AB=BF。∴△FDE的周长为DE+FE+DF=AD+DF=8,即AD+AB-FC=8,①△FCB的周长为FC+AD+AB=20,②54\n∴②-①,得2FC=12,FC=6(cm)。6.(深圳2022年3分)在△ABC中,AB边上的中线CD=3,AB=6,BC+AC=8,则△ABC的面积为▲.【答案】7。【考点】三角形的中线定义,三角形内角和定理,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,勾股定理。【分析】根据条件先确定△ABC为直角三角形,再求得△ABC的面积:如图,在△ABC中,CD是AB边上的中线,∵CD=3,AB=6,∴AD=DB=3,∴CD=AD=DB。∴∠1=∠2,∠3=∠4。∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴∠1+∠3=90°。∴△ABC是直角三角形。∴AC2+BC2=AB2=36。又∵AC+BC=8,∴AC2+2AC•BC+BC2=64。∴2AC•BC=64-(AC2+BC2)=64-36=28。∴AC•BC=14。S△ABC=AC•BC=×14=7。7.(深圳2022年3分)邓老师设计了一个计算程序,输入和输出的数据如下表:输入数据123456…输出数据…那么,当输入数据是时,输出的数据是▲.【答案】。【考点】分类归纳(数字的变化类)。【分析】寻找规律:分子的规律很好找,就是1,2,3,4,5,6…,输入数据7,分子就是7。分母的规律画树状图寻找:因此,当输入数据是7时,输出的数据是。8.(深圳2022年3分).观察表一,寻找规律.表二、表三分别是从表一中选取的一部分,则的值为▲54\n【答案】37。【考点】分类归纳(数字变化类)。【分析】寻找规律,第一行和列的后一数字比前一数字多1,第二行和列的后一数字比前一数字多2,第三行和列的后一数字比前一数字多3,······,据此规律,结合表二、三,补上表一:0123456…135791113…25811141720…371115192327…4914192429345111723293541……………从蓝框可见,,,。9.(深圳2022年3分)刘谦的魔术表演风靡全国,小明也学起了刘谦发明了一个魔术盒,当任意实数对(a,b)进入其中时,会得到一个新的实数:a2+b-1,例如把(3,-2)放入其中,就会得到32+(-2)-1=6。现将实数对(m,-2m)放入其中,得到实数2,则m=▲.【答案】3或-1。【考点】新定义,因式分解法解一元二次方程。【分析】把实数对(m,-2m)代入a2+b-1=2中得m2-2m-1=2,即m2﹣2m﹣3=0,因式分解得(m-3)(m+1)=0,解得m=3或-1。10.(深圳2022年学业3分)如图,某渔船在海面上朝正东方向匀速航行,在A处观测到灯塔M在北偏东60º方向上,航行半小时后到达B处,此时观测到灯塔M在北偏东30º方向上,那么该船继续航行▲分钟可使渔船到达离灯塔距离最近的位置54\nABM北M北M30ºM60ºM东CD【答案】15。【考点】解直角三角形的应用(方向角问题),垂直线段的性质,平行的性质,三角形外角定理,等腰三角形的判定,含30度角直角三角形的性质。【分析】过点M作MC⊥AB于点C,由垂直线段的性质,知渔船到达离灯塔距离最近的位置即为点C。由两直线平行,内错角相等的性质,得∠ADB=60º,从而由∠DBM=30º和三角形外角定理,得∠DMB=∠DBM=30º。因此根据等腰三角形等角对等边的判定,得AB=MB。设渔船航行的速度为v单位/分钟,则由已知MB=AB=30v单位。在Rt△BCM中,∠MCB=90º,∠MBC=30º,则BC=MB=15v单位。则渔船从B处航行到C处所用时间为=15分钟。即该船继续航行15分钟可使渔船到达离灯塔距离最近的位置。11.(深圳2022年招生3分)如图,在边长为2cm的正方形ABCD中,点Q为BC边的中点,点P为对角线AC上一动点,连接PB、PQ,则△PBQ周长的最小值为▲cm(结果不取近似值).【答案】1+。【考点】正方形的性质,轴对称的性质,三角形三边关系,勾股定理。【分析】由于BD长固定,因此要求△PBQ周长的最小值,即求PB+PQ的最小值。根据正方形的轴对称性和点Q为BC边的中点,取CD的中点Q′,连接BQ′交AC于点P。此时得到的△PBQ的周长最小。根据勾股定理,得BQ′=。因此,△PBQ周长的最小值为BQ+PB+PQ=BQ+BQ′=1+(cm)。12.(深圳2022年3分)如图,△ABC的内心在y轴上,点C的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,2),直线AC的解析式为,则tanA的值是▲.54\n【答案】。【考点】三角形的内心,等腰直角三角形的性质,勾股定理,一次函数,锐角三角函数。【分析】过A作AE⊥X轴于E,AC交Y轴于D,AB交X轴于F。∵点C的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,2),∴∠OCB=∠OBC=45º,BC=。又∵△ABC的内心在y轴上,∴∠OBF=∠OBC=45º。∴∠ABC=90º,BF=BC=,CF=4,EF=EA。又∵直线AC的解析式为,∴OD:OC=1:2。∵A点在直线AC上,∴AE:EC=1:2,即AE:(EF+CF)=AE:(AE+4)=1:2。解之,EF=AE=4,∴FA=。∴AB=BF+FA=。∴在Rt△ABC中,tanA=。13.(2022广东深圳3分)如图,Rt△ABC中,C=90o,以斜边AB为边向外作正方形ABDE,且正方形对角线交于点D,连接OC,已知AC=5,OC=6,则另一直角边BC的长为▲.【答案】7。【考点】正方形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理。【分析】如图,过O作OF垂直于BC,再过O作OF⊥BC,过A作AM⊥OF,54\n∵四边形ABDE为正方形,∴∠AOB=90°,OA=OB。∴∠AOM+∠BOF=90°。又∵∠AMO=90°,∴∠AOM+∠OAM=90°。∴∠BOF=∠OAM。在△AOM和△BOF中,∵∠AMO=∠OFB=90°,∠OAM=∠BOF,OA=OB,∴△AOM≌△BOF(AAS)。∴AM=OF,OM=FB。又∵∠ACB=∠AMF=∠CFM=90°,∴四边形ACFM为矩形。∴AM=CF,AC=MF=5。∴OF=CF。∴△OCF为等腰直角三角形。∵OC=6,∴根据勾股定理得:CF2+OF2=OC2,即2CF2=(6)2,解得:CF=OF=6。∴FB=OM=OF-FM=6-5=1。∴BC=CF+BF=6+1=7。一、解答题1.(2022广东深圳10分)已知:如图,等腰△ABC,AB=AC,点E、F分别是AB、AC的中点,CE⊥BF于点O。求证:(1)四边形EFCB是等腰梯形;(2)EF2+BC2=2BE2【答案】证明:(1)∵点E、F分别是AB、AC的中点,即BE=AB,CF=AC。∴EF是△ABC的中位线。∴EF∥BC。∵AB=AC,∴BE=CF。∴四边形EFCB是等腰梯形。(2)根据等腰梯形的轴对称性,得OE=OF,OB=OC。∵CE⊥BF,∴△OEF和△OBC是等腰直角三角形,△BOE是直角三角形。∴根据勾股定理,得。54\n∴EF2+BC2=2BE2。【考点】三角形中位线的判定和性质,等腰梯形的判定和性质,勾股定理。【分析】(1)由点E、F分别是AB、AC的中点,可得EF是△ABC的中位线,从而EF∥BC。由AB=AC可得BE=CF。所以四边形EFCB是等腰梯形。(2)在直角△OEF、△OBC和△BOE中应用勾股定理即可得证。(2022广东深圳12分)已知:如图,在直角坐标平面内,点C的坐标是(1,0)⊙C与y轴相切于原点O.过点A(3,0)的直线a与⊙C相切于点D,且交y轴的正半轴于点B.(1)求直线a对应的一次函数解析式;(2)求过点O,D,A三点的抛物线对应的二次函数解析式;(3)求x轴上的点P的坐标,使点P、A、B为顶点的三角形是等腰三角形.【答案】解:(1)如图,过点D作DE⊥x轴于点E。设D(x,y),则CE=x-1,EA=3-x,CD=1,DE=y,在Rt△DCE中,由勾股定理得,①。由△DCE∽△ADE,得,即②。联立①②,解得,。∴D。设直线a对应的一次函数解析式为,54\n∵点A、D在直线a上,∴,解得。∴直线a对应的一次函数解析式为。(2)设过点O,D,A三点的抛物线对应的二次函数解析式为,将O,D,A三点的坐标代入得,解得。∴过点O,D,A三点的抛物线对应的二次函数解析式为。(3)设点P(p,0),则由勾股定理得,,。若PD=AD,则,解得或(与点A重合,舍去)。∴P1(0,0)。若AD=PA,则,解得或。∴P2(,0),P2(0,)。若PD=PA,则,解得。∴P4(2,0)。综上所述,x轴上使点P、A、B为顶点的三角形是等腰三角形的点P的坐标为:P1(0,0),P2(,0),P2(0,),P4(2,0)。54\n【考点】切线的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,等腰三角形的性质。【分析】(1)过点D作DE⊥x轴于点E,设D(x,y),在Rt△DCE中,应用勾股定理得,由△DCE∽△ADE得,二者联立,求得点D的坐标,从而应用待定系数法,即可求得直线a对应的一次函数解析式。(2)由O,D,A三点的坐标,应用待定系数法,即可求得过点O,D,A三点的抛物线对应的二次函数解析式。(3)分PD=AD,AD=PA和PD=PA三种情况讨论即可。3.(深圳2022年10分)已知:如图,直线y=-x+3与x轴、y轴分别交于点B、C,抛物线y=-x2+bx+c经过点B、C,点A是抛物线与x轴的另一个交点。(1)求抛物线的解析式。(2)若点P在直线BC上,且S△PAC=S△PAB,求点P的坐标。【答案】解:(1)∵直线y=-x+3与x轴、y轴分别交于点B、C,∴令x=0,则y=0,令y=0,则x=3。∴C(0,3)、B(3,0)。把两点坐标代入抛物线y=-x2+bx+c得,,解得,。∴抛物线的解析式为:y=-x2+2x+3。(2)由-x2+2x+3=0可得点A的坐标为(-1,0)。∴S△ABC=。设P点坐标为(x,-x+3),分三种情况讨论:①当点P在BC延长线上,S△PAC=S△PAB-S△ABC=S△PAB,54\n∴S△ABC=S△PAB,即,解得x=-3。此时,点P的坐标为(-3,6)。②当点P在线段BC上,S△PAC=S△ABC-S△PAB=S△PAB,∴S△ABC=S△PAB,即,解得x=1。此时,点P的坐标为(1,2)。③当点P在CB延长线上,S△PAC=S△PAB+S△ABC=S△PAB,∴S△ABC=-S△PAB,这是不可能的。此时,点P不存在。综上所述,所求点P的坐标为(-3,6)或(1,2)。【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系。【分析】(1)根据直线y=-x+3可分别令x=0,y=0求出C,B两点的坐标;把B,C两点的坐标分别代入抛物线y=-x2+bx+c可求出b,c的值,从而求出函数的解析式.(2)因为P在直线BC上,所以可设P点坐标为(x,-x+3),再利用三角形的面积公式及△ABC、△PAC、△PAB之间的关系分点P在BC延长线上,当点P在线段BC上,当点P在CB延长线上三种情况求出x的值,从而求出P点坐标。4.(深圳2022年10分)如图(1),等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC,以HF为直径的⊙O与AB、BC、CD、DA相切,切点分别是E、F、G、H,其中H为AD的中点,F为BC的中点,连结HG、GF。(1)若HG和GF的长是关于x的方程x2-6x+k=0的两个实数根,求⊙O的直径HF(用含k的代数式表示),并求出k的取值范围。(2)如图(2),连结EG、DF,EG与HF交于点M,与DF交于点N,求的值。CGDHAEBFOCGDHAEBFOMN(1)(2)【答案】解:(1)∵HF是⊙O的直径,∴△HGF是直角三角形。∴HF2=HG2+GF2=(HG+GF)2-2HG·GF由一元二次方程根与系数的关系:HG+GF=6,HG·GF=k,54\n∴HF2=62-2k。∵HF>0,∴HF=。∵方程x2-6x+k=0的两个实数根,∴△=62-4k≥0又k=HG·GF≥0,且36-2k≥0,∴0≤k≤9。(2)∵F是BC的中点,H是AD的中点,∴由切线长定理得:AE=AH=HD=DG,EB=BF=FC=CG。∴AE:EB=DG:GC。∴AD//EG//BC。∵AD⊥HF,∴GE⊥HF。设DG=DH=a,CG=CF=b,5.(深圳2022年12分)如图,已知△ABC,∠ACB=90º,AC=BC,点E、F在AB上,∠ECF=45º,(1)求证:△ACF∽△BEC(8分)(2)设△ABC的面积为S,求证:AF·BE=2S(4分)(3)试判断以线段AE、EF、FB为边的三角形的形状并给出证明.54\n【答案】解:(1)证明:∵AC=BC,∠ECF=45°∠ACB=90°,∴∠A=∠B=45°,∠AFC=45°+∠BCF,∠ECB=45°+∠BCF。∴∠AFC=∠ECB。∴△ACF∽△BEC。
(2)∵△ACF∽△BEC,∴,即AF•BE=AC•BC。又∵S△ABC=AC•BC,∴AF•BE=2S。(3)直角三角形。证明如下:由(2)可知AF•BE=AC•BC=AC2=AB2。设AE=a,BF=b,EF=c.则(a+c)(b+c)=(a+b+c)2,化简即得a2+b2=c2。所以以线段AE、EF、FB为边的三角形是以线段EF为斜边的直角三角形。【考点】相似三角形的判定和性质,三角形三边关系,勾股定理的逆定理。【分析】(1)对应角相等,两三角形相似。(2)根据相似三角形的性质证明AF•BE=AC•BC=2S;(3)由(2)的结论,求出AE、EF、FB的数量关系,应用勾股定理的逆定理即可证明。本题还有以下证明方法:方法1:将△ACE绕O顺时针旋转90°到△CBG,边角边证明三角形全等,得出FG=EF,再证明△FBG为直角三角形,得出三边构成三角形的形状。方法2:将△ACE和△BCF分别以CE、CF所在直线为轴折叠,则AC、BC的对应边正好重合与一条线段CG,连接GE、GF,则△FEG是直角三角形。6.(深圳2022年18分)如图,已知A(5,-4),⊙A与x轴分别相交于点B、C,⊙A与y轴相且于点D,(1)求过D、B、C三点的抛物线的解析式;54\n(2)连结BD,求tan∠BDC的值;(3)点P是抛物线顶点,线段DE是直径,直线PC与直线DE相交于点F,∠PFD的平分线FG交DC于PxyBCODAEFGG,求sin∠CGF的值。【答案】解:(1)∵A(5,-4),⊙A与x轴分别相交于点B、C,⊙A与y轴相且于点D,∴由圆的性质和弦径定理可得D(0,-4),B(2,0),C(8,0)。设过D、B、C三点的抛物线的解析式为。将D、B、C的坐标代入,得,解得,,∴抛物线的解析式为y=。(2)作弧BC的中点H,连接AH、AB,则由弦径定理和圆周角定理,∠BDC=∠BAH=∠BAC,∴tan∠BDC=tan∠BAH=。(3)由(1)y=得点P的坐标为(5,)。由P、C坐标可求得直线PC的解析式为y=。设M为直线PC与y轴的交点,则M的坐标为(0,6)。54\n∵OM=6,OC=8,∴由勾股定理,得MC=10。又MD=OM+OD=10,∴MD=MC=10。∴∠MCD=∠MDC。∴∠MCA=∠MDA=∠MDC+∠CDA=90°。∴∠MCO=∠BDC=∠PFD。∴∠CGF=∠GDF+∠PFD=∠GDF+∠BDC=∠HDF=45°。∵DA=AH=半径,∴sin∠CGF=sin45°=。【考点】二次函数综合题,弦径定理,圆周角定理,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,勾股定理。【分析】(1)由A点坐标,即可得出圆的半径和OD的长,连接AB,过A作BC的垂线不难求出B、C的坐标.然后可用待定系数法求出抛物线的解析式。(2)取弧BC的中点H,连接AH、AB,根据弦径定理和圆周角定理可得出∠BDC=∠BAC=∠BAH,由此可求出∠BDC的正切值。(也可通过求弦切角∠PCO的正切值来得出∠BDC的正切值)(3)由于∠CGF=∠CDF+∠GFD=∠CDF+∠CFD,而∠PCO=∠PFD=∠BDC,那么∠CGF=∠CDF+∠BDC=∠HDF,在直角三角形AOH中,DA=AH,因此∠HDF=45°,即∠CGF=45°,据此可求出其正弦值。7.(深圳2022年10分)等腰梯形ABCD中,AB//CD,AD=BC,延长AB到E,使BE=CD,连结CE(1)求证:CE=CA;(5分)ABECDABECDF(2)上述条件下,若AF⊥CE于点F,且AF平分∠DAE,,求sin∠CAF的值。(5分)【答案】解:(1)证明:∵四边形ABDE是等腰梯形,∴AC=BD。∵CD=BE且CD∥BE,∴四边形DBEC是平行四边形。∴CE=AC。∴CE=BD。(2)∵CD=BE,且,∴。54\n∵AF⊥EC,BD∥EC,∴AF⊥BD,设垂足为O,∵AF平分∠DAB,∴AF垂直平分BD,即BO=BD=AC=CE。∵BO∥CE,∴△ABO∽△AEF。∴,即。∴EF=CE。∴CF=CE=AC。∴sin∠CAF=。【考点】等腰梯形的性质,平行四边形的判定和性质,平行线分线段成比例,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数定义。【分析】(1)根据等腰梯形的性质可得出AC=BD,而CDBE,因此四边形CEBD是平行四边形,CE=BD,因此可得出CE=CA。(2)要求∠CAF的正弦值,就要知道,CF和AC的比例关系.由于BD∥CE,AF⊥CE,那么AF⊥BD,而AF平分∠DAB,因此AF垂直平分BD,如果设AF,BD交于O点,那么BO=BD=AC=CE.根据CD:AE=2:5,即BE:AE=2:5,可得出AB:AE=3:5,有BO∥CE,得出BO:EF=AB:AE,也就求出了BF何CE的比例关系,便可得出CF和EC的比例关系,由于CE=AC,因此也就得出了CF和AC的比例关系即可得出∠CAF的正弦值。8.(深圳2022年12分)直线y=-x+m与直线y=x+2相交于y轴上的点C,与x轴分别交于点A、B。(1)求A、B、C三点的坐标;(3分)(2)经过上述A、B、C三点作⊙E,求∠ABC的度数,点E的坐标和⊙E的半径;(4分)(3)若点P是第一象限内的一动点,且点P与圆心E在直线AC的同一侧,直线PA、PC分别交⊙E于点M、N,设∠APC=θ,试求点M、N的距离(可用含θ的三角函数式表示)。(5分)54\n【答案】解:(1)直线y=x+2中令x=0,得y=2,∴C点的坐标为(0,2)。把C(0,2)代入直线y=-x+m,得m=2,∴直线y=-x+m解析式是y=-x+2。令y=0,得x=2,则A点的坐标是(2,0),在y=x+2中令y=0,得x=,则B的坐标是(,0)。(2)根据A、B、C的坐标得到OC=2,OA=2,OB=,根据锐角三角函数定义,得tan∠ABC=,∴∠ABC=30°。又AC=。连接AE,CE,过点E作EF⊥AB于点F,则∠AEC=60°,∴△ACE是等边三角形,边长是。又在Rt△EAF中,AE=,AF=AB=,∴EF=。又OF=OA+AF=。∴点E的坐标为(,),半径是。(3)分两种情况:(I)当点P在⊙E外时,如图,连接AN,连接ME并延长交⊙E于另一点Q,连接NQ,则△NQM是直角三角形。∵∠MQN=∠MAN=∠ANC-∠P=∠ABC-∠P=30°-θ,∴在Rt△NQM中,MN=QMsin∠MQN,即MN=sin(30°-θ)。(II)当点P在⊙E内时,如图,连接AN,连接ME并延长交⊙E于另一点Q,连接NQ,则△NQM是直角三角形。∵∠ACB=∠BCO-∠ACO=60°-45°=15°。∴∠MQN=∠MAN=∠APB-∠ANB=∠APB-∠ACB=θ-15°。∴在Rt△NQM中,MN=QMsin∠MQN,54\n即MN=sin(θ-15°)。【考点】一次函数综合题,直线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,勾股定理,等边三角形的判定和性质,圆周角定理,弦径定理,三角形外角定理。【分析】(1)直线y=x+2与y轴的交点可以求出,把这点的坐标就可以求出直线y=-x+m的解析式,两个函数与x轴的交点就可以求出。(2)根据三角函数可以求出角的度数。由OC、OA、OB的长度,根据勾股定理、等边三角形的判定和性质、弦径定理可求出点E的坐标和⊙E的半径。(3)分点P在⊙E外和点P在⊙E内两种情况讨论即可。9.(深圳2022年9分)已知△ABC是边长为4的等边三角形,BC在x轴上,点D为BC的中点,点A在第一象限内,AB与y轴的正半轴相交于点E,点B(-1,0),P是AC上的一个动点(P与点A、C不重合)(1)(2分)求点A、E的坐标;(2)(2分)若y=过点A、E,求抛物线的解析式。(3)(5分)连结PB、PD,设L为△PBD的周长,当L取最小值时,求点P的坐标及L的最小值,并判断此时点P是否在(2)中所求的抛物线上,请充分说明你的判断理由。【答案】解:(1)连结AD,由△ABC是边长为4的等边三角形,得BD=ABcos600=2,AD=Absin600=2,∴OD=1。∴A(1,2)。由OE=,得E(0,)。54\n(2)∵抛物线y=过点A、E,∴,解得。∴抛物线的解析式为y=。(3)作点D关于AC的对称点D',连结BD'交AC于点P,作D'G⊥x轴于点G。则PB与PD的和取最小值,即△PBD的周长L取最小值。由轴对称性,得△DFC为直角三角形,在Rt△DFC中,∠DCF=60º,∴DF=DCsin∠DCF=。∴DD'=2。在Rt△DD'G中,∠D'DG=30º,∴D'G=DD'sin∠D'DG=,DG=DD'cos∠D'DG=3。∴OG=4。∴点D'的坐标为(4,)。由B(-1,0),D'(4,)可得直线BD'的解析式为:x+。又直线AC的解析式为:。∴,解得。∴点P的坐标为(,)。此时BD'===2,∴△PBD的最小周长L为2+2。把点P的坐标代入y=成立,∴此时点P在抛物线上。【考点】等边三角形的性质,锐角三角函数,特殊角的三角函数值,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,轴对称的性质,解二元一次方程组。【分析】(1)连结AD,由等边三角形的性质和锐角三角函数可求点A、E的坐标。(2)由点A、E的坐标,根据点在曲线上,点的坐标满足方程的关系,可求抛物线的解析式。(3)根据轴对称的性质,作点D关于AC的对称点D',连结BD'交AC于点P,点P即为所求。据此求点P的坐标及L的最小值,并判断此时点P在(2)中所求的抛物线上。54\n10.(深圳2022年9分)AB是⊙O的直径,点E是半圆上一动点(点E与点A、B都不重合),点C是BE延长线上的一点,且CD⊥AB,垂足为D,CD与AE交于点H,点H与点A不重合。(1)(5分)求证:△AHD∽△CBD(2)(4分)连HB,若CD=AB=2,求HD+HO的值。【答案】解:(1)证明:∵CD⊥AB,∴∠ADH=∠CDB=900。又∵AB是⊙O的直径,∴∠AEB=900。∴∠HAD=900-∠ABE=∠BCD。∴△AHD∽△CBD。(2)设OD=x,则BD=1-x,AD=1+x,由(1)Rt△AHD∽Rt△CBD得,HD:BD=AD:CD,即HD:(1-x)=(1+x):2,即HD=。在Rt△HOD中,由勾股定理得:HO==。∴HD+HO=+=1。特别,如图,当点E移动到使D与O重合的位置时,这时HD与HO重合,由Rt△AHO∽Rt△CBO,利用对应边的比例式为方程,可以算出HD=HO=,即HD+HO=1。【考点】圆周角定理,直角三角形两锐角的关系,相似三角形的判定和性质,勾股定理。【分析】(1)一方面,由直径所对圆周角是直角的性质和直角三角形两锐角互余的关系,可证得∠HAD=∠BCD;另一方面,由CD⊥AB得∠ADH=∠CDB=900,从而得证△AHD∽△CBD。(2)设OD=x。一方面,由相似三角形对应边成比例的性质,可得HD=54\n;另一方面,由勾股定理,可得HO=。从而求得HD+HO=+=1。11.(深圳2022年10分)如图,抛物线与轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),抛物线上另有一点C在第一象限,满足∠ACB为直角,且恰使△OCA∽△OBC.(1)(3分)求线段OC的长.(2)(3分)求该抛物线的函数关系式.(3)(4分)在轴上是否存在点P,使△BCP为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)由与轴交于A、B两点得,,。∵点A在点B的左侧,∴OA=2,OB=6。 ∵△OCA∽△OBC,∴OC2=OA·OB=2×6。∴OC=2(-2舍去)。∴线段OC的长为2。(2)∵△OCA∽△OBC,∴。设AC=k,则BC=k。由AC2+BC2=AB2得k2+(k)2=(6-2)2,解得k=2(-2舍去)。∴AC=2,BC=2=OC。 过点C作CD⊥AB于点D,∴OD=OB=3。∴CD=。∴C的坐标为(3,)。 将C点的坐标代入抛物线的解析式得54\n,∴=-。∴抛物线的函数关系式为:(3)①当P1与O重合时,△BCP1为等腰三角形,∴P1的坐标为(0,0)。②当P2B=BC时(P2在B点的左侧),△BVP2为等腰三角形,∴P2的坐标为(6-2,0)。③当P5为AB的中点时,P5B=P5C,△BCP5为等腰三角形,∴P5的坐标为(4,0),④当BP4=BC时(P4在B点的右侧),△BCP4为等腰三角形,∴P4的坐标为(6+2,0)。综上所述,在轴上存在点P,使△BCP为等腰三角形,符合条件的点P的坐标为:(0,0),(6-2,0),(4,0),(6+2,0)。【考点】二次函数综合题,相似三角形的判定和性质,勾股定理,曲线上点的坐标与方程的关系,等腰三角形的判定。【分析】(1)由与轴交于A、B两点求出两点的坐标,由△OCA∽△OBC,根据相似三角形对应边成比例的性质即可求出线段OC的长。(2)由△OCA∽△OBC求出点C的坐标,即可用等定系数法求出该抛物线的函数关系式。(3)分P与O重合、PB=BC、P为AB的中点、BP=BC四种情况讨论即可。12.(深圳2022年10分)如图1,在平面直角坐标系中,点M在轴的正半轴上,⊙M交轴于A、B两点,交轴于C、D两点,且C为的中点,AE交轴于G点,若点A的坐标为(-2,0),AE(1)(3分)求点C的坐标.(2)(3分)连结MG、BC,求证:MG∥BC(3)(4分)如图2,过点D作⊙M的切线,交轴于点P.动点F在⊙M的圆周上运动时,的比值是否发生变化,若不变,求出比值;若变化,说明变化规律.54\n【答案】解:(1)∵直径AB⊥CD,∴CO=CD,=。 ∵C为的中点,∴=。∴=。∴CD=AE。∴CO=CD=4。∴C点的坐标为(0,4)。(2)连接CM,交AE于点N,设半径AM=CM=r,则OM=r-2。由OC2+OM2=M2得:42+(r-2)2=r2,解得,r=5。 ∵∠AOG=∠ANM=90°,∠GAO=∠MAN,∴△AOG∽△ANM。∴。∵由弦径定理,AN=4,MN=OM=3,AO=2,∴。∴OG=。 ∵,,∴。 又∵∠GOM=∠COB,∴△GOM∽△COB。∴∠GMO=∠CBO。∴MG∥BC。(3)连结DM,则DM⊥PD,DO⊥PM,∴△MOD∽△MDP,△MOD∽△DOP。 ∴DM2=MO·MP;DO2=OM·OP。 ∴42=3·OP,即OP=。 当点F与点A重合时:。 当点F与点B重合时:。 当点F不与点A、B重合时:连接OF、PF、MF,54\n ∵DM2=MO·MP,∴FM2=MO·MP。∴。 ∵∠AMF=∠FMA,∴△MFO∽△MPF。∴。 综上所述,的比值不发生变化,比值为。【考点】弦径定理,圆周角定理,勾股定理,平行的判定,切线的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)由已知,应用弦径定理和圆周角定理即可出点C的坐标。(2)应用勾股定理、弦径定理和相似三角形的判定和性质可证得∠GMO=∠CBO,从而根据同位角相等,两直线平行的判定得证。(3)应用相似三角形的判定和性质,分点F与点A重合、点F与点B重合和点F不与点A、B重合三种情况讨论即可。13.(深圳2022年9分)如图,在平面直角坐标系中,正方形AOCB的边长为,点D在轴的正半轴上,且OD=OB,BD交OC于点E.(1)求∠BEC的度数.(2)求点E的坐标.(3)求过B,O,D三点的抛物线的解析式.(计算结果要求分母有理化.参考资料:把分母中的根号化去,叫分母有理化.例如:①;②;③等运算都是分母有理化)【答案】解:(1)∵四边形AOCB是正方形,OD=OB,∴∠OBD=∠ODB=22.50。∴∠CBE=22.50。∴∠BEC=900-∠CBE=900-22.50=67.50。(2)∵正方形AOCB的边长为,∴OD=OB=。54\n∴点B的坐标为(-1,1),点D的坐标为(,0)。设直线BD的解析式为,则,解得。∴直线BD的解析式为令,,∴点E的坐标为,)。(3)设过B、O、D三点的抛物线的解析式为,∵B(-1,1),O(0,0),D(,0),∴,解得,。∴所求的抛物线的解析式为。【考点】正方形的性质,等腰三角形的性质,直角三角形两锐角的关系,勾股定理,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,二次根式化简。【分析】(1)由正方形、等腰三角形的性质和直角三角形两锐角互余的性质,可求得∠BEC的度数。(2)求出点B和D的坐标,用待定系数法求出直线BD的解析式,令即可求出点E的坐标。(3)由B、O、D三点的坐标,用待定系数法即可求出过B,O,D三点的抛物线的解析式。14.(深圳2022年8分)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与直线相交于A,B两点.(1)求线段AB的长.(2)若一个扇形的周长等于(1)中线段AB的长,当扇形的半径取何值时,扇形的面积最大,最大面积是多少?(3)如图2,线段AB的垂直平分线分别交轴、轴于C,D两点,垂足为点M,分别求出OM,OC,OD的长,并验证等式是否成立.(4)如图3,在Rt△ABC中,∠ACB=900,CD⊥AB,垂足为D,设,,.,试说明:.54\n图1图2图3【答案】解:(1)∵,解得,。∴A(-4,-2),B(6,3)。分别过A、B两点作AE轴,BF轴,垂足分别为E、F。∴AB=OA+OB。(2)设扇形的半径为,则弧长为,扇形的面积为,则,∵,∴当时,函数有最大值。∴当扇形的半径取时,扇形的面积最大,最大面积是。(3)过点A作AE⊥轴,垂足为点E,则OA=。∵CD垂直平分AB,点M为垂足,∴OM=AB-OA。∵∠AEO=∠OMC,∠EOA=∠COM,∴△AEO∽△CMO。∴,∴∴CO。同理可得OD。∴,。∴。(4)等式成立。理由如下:∵∠ACB=900,CD⊥AB,∴,。54\n∴。∴。∴。∴。∴。∴。∴。【考点】曲线上点的坐标与方程的关系,解二元二次方程组,勾股定理,扇形的计算,二次函数的最值,相似三角形的判定和性质,代数式的变换。【分析】(1)求出A(-4,-2),B(6,3),由勾股定理即可求出线段AB的长。(2)求出扇形的面积关于半径的函数表达式,由二次函数的最值即可求解。(3)由勾股定理和相似三角形的判定和性质,即可求出OM,OC,OD的长,代入等式验证即可。(4)由三角形面积公式和勾股定理得到代数式,进行代数式的变换即能证明。15.(深圳2022年9分)“震灾无情人有情”.民政局将全市为四川受灾地区捐赠的物资打包成件,其中帐篷和食品共320件,帐篷比食品多80件.(1)求打包成件的帐篷和食品各多少件?(2)现计划租用甲、乙两种货车共8辆,一次性将这批帐篷和食品全部运往受灾地区.已知甲种货车最多可装帐篷40件和食品10件,乙种货车最多可装帐篷和食品各20件.则民政局安排甲、乙两种货车时有几种方案?请你帮助设计出来.(3)在第(2)问的条件下,如果甲种货车每辆需付运输费4000元,乙种货车每辆需付运输费3600元.民政局应选择哪种方案可使运输费最少?最少运输费是多少元?【答案】解:(1)设打包成件的帐篷有件,则解得,。答:打包成件的帐篷和食品分别为200件和120件。(2)设租用甲种货车辆,则,解得。∵为整数,∴x=2或3或4。民政局安排甲、乙两种货车时有3种方案:①甲车2辆,乙车6辆;②甲车3辆,乙车5辆;③甲车4辆,乙车4辆。(3)3种方案的运费分别为:①2×4000+6×3600=29600;②3×4000+5×3600=30000;54\n③4×4000+4×3600=30400。∴方案①运费最少,最少运费是29600元。【考点】一元一次方程(或二元一次方程组)和一元一次不等式组的应用。【分析】(1)方程的应用解题关键是找出等量关系,列出方程求解。本题等量关系为:帐篷件数+食品件数=320件+(-80)=320。(2)不等式(组)的应用解题关键是找出不等量关系,列出不等式求解。本题不等量关系为:①甲种货车帐篷数+乙种货车装帐篷数不少于200件40+20(8-)≥200②甲种货车食品数+乙种货车装食品数不少于120件10+20(8-)≥120。(3)分别求出3种方案的运费比较即可(也可应用一次函数求解)。16.(深圳2022年10分)如图1,在平面直角坐标系中,二次函数的图象的顶点为D点,与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),OB=OC,tan∠ACO=.(1)求这个二次函数的表达式.(2)经过C、D两点的直线,与x轴交于点E,在该抛物线上是否存在这样的点F,使以点A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若平行于x轴的直线与该抛物线交于M、N两点,且以MN为直径的圆与x轴相切,求该圆半径的长度.(4)如图2,若点G(2,y)是该抛物线上一点,点P是直线AG下方的抛物线上一动点,当点P运动到什么位置时,△APG的面积最大?求出此时P点的坐标和△APG的最大面积.54\n【答案】解:(1)由B点的坐标为(3,0),OB=OC,得:OC=3由tan∠ACO=得:OA=1∴C(0,-3),A(-1,0)。将A、B、C三点的坐标代入,得,解得:。∴这个二次函数的表达式为:。(2)存在。∵,∴D(1,-4)。设直线CD的解析式为,将C、D点的坐标代入,得,解得。∴直线CD的解析式为:。令,得。∴E点的坐标为(-3,0)。∵C(0,-3),∴在中,令,得,。∴F点的坐标为(2,-3)。∴由A、C、E、F四点的坐标得:AE=CF=2,AE∥CF。∴以A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形。∴存在点F,坐标为(2,-3)。(3)如图,①当直线MN在x轴上方时,设圆的半径为R(R>0),则N(R+1,R),代入抛物线的表达式,解得(负值舍去)。②当直线MN在x轴下方时,设圆的半径为r(r>0),则N(r+1,-r),代入抛物线的表达式,解得(负值舍去)。∴圆的半径为或。(4)过点P作y轴的平行线与AG交于点Q,易得G(2,-3),直线AG为。54\n设P(x,),则Q(x,-x-1),PQ。∴。∴当时,△APG的面积最大,此时P点的坐标为,的最大值为。【考点】二次函数综合题,锐角三角函数定义,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,平行四边形的判定,圆的切线的性质,解一元二次方程,二次函数最值。【分析】(1)由已知和锐角三角函数定义,求出A、B、C三点的坐标,用待定系数法即可求出二次函数的表达式。(2)过点C作CF⊥轴,求出A、C、E、F的坐标,根据平行四边形的判定即可。(3)根据圆的切线的性质,分直线MN在x轴上方和直线MN在x轴下方两种情况讨论即可。(4)求出的二次函数表达式,应用二次函数最值原理即可求得。17.(深圳2022年9分)如图,在直角坐标系中,点A的坐标为(-2,0),连结OA,将线段OA绕原点O顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求点B的坐标;(2)求经过A、O、B三点的抛物线的解析式;(3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点C,使△BOC的周长最小?若存在,求出点C的坐标;若不存在,请说明理由.(4)如果点P是(2)中的抛物线上的动点,且在轴的下方,那么△PAB是否有最大面积?若有,求出此时P点的坐标及△PAB的最大面积;若没有,请说明理由.【答案】解:(1)过点B作BE⊥轴于点E,由已知可得:OB=OA=2,∠BOE=60°,54\n在Rt△OBE中,∠OEB=90°,∠OBE=30°,∴OE=1,EB=。∴点B的坐标是(1,)。(2)设抛物线的解析式为代入点B(1,),得,∴经过A、O、B三点的抛物线的解析式为。(3)如图,抛物线的对称轴是直线=—1,当点C位于对称轴与线段AB的交点时,△BOC的周长最小。设直线AB为,则。∴直线AB为。当=-1时,,∴点C的坐标为(-1,)。(4)如图,过P作轴的平行线交AB于D。当=-时,△PAB的面积的最大值为,此时。【考点】二次函数综合题,旋转的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,对称的性质,三角形三边关系,二次函数最值。【分析】(1)由已知得OA=2,将线段OA绕原点O顺时针旋转120°,则OB与轴的正方向夹角为60°,过点B作BE⊥轴于点E,解直角三角形可得OD、BE的长,从而求得B点的坐标。(2)用待定系数法直接将A、O、B三点坐标代入抛物线解析式,可求解析式。54\n(3)∵点A,O关于对称轴对称,连接AB交对称轴于C点,C点即为所求,求直线AB的解析式,再根据C点的横坐标值,求纵坐标。(4)设P(,)(﹣2<<0,<0),用割补法可表示△PAB的面积,根据面积表达式再求取最大值时,的值。18.(深圳2022年10分)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x-8分别与x轴,y轴相交于A,B(1)两点,点P(0,k)是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P.(1)连结PA,若PA=PB,试判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;(2)当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?【答案】解:(1)⊙P与x轴相切。理由如下:∵直线y=-2x-8与x轴交于A(4,0),与y轴交于B(0,-8),∴OA=4,OB=8。由题意,OP=-k,∴PB=PA=8+k.。在Rt△AOP中,k2+42=(8+k)2,∴k=-3,∴OP等于⊙P的半径。∴⊙P与x轴相切。(2)设⊙P与直线l交于C,D两点,连结PC,PD。当圆心P在线段OB上时,作PE⊥CD于E。∵△PCD为正三角形,∴DE=CD=,PD=3,∴PE=。∵∠AOB=∠PEB=90°,∠ABO=∠PBE,∴△AOB∽△PEB。54\n∴。∴。∴。∴。∴。当圆心P在线段OB延长线上时,同理可得P(0,--8)。∴k=--8,∴当k=-8或k=--8时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形。【考点】切线的判定,勾股定理,一次函数图象上点的坐标特征,等边三角形的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)通过一次函数可求出A、B两点的坐标及线段的长,再在Rt△AOP利用勾股定理可求得当PB=PA时k的值,再与圆的半径相比较,即可得出⊙P与x轴的位置关系.(2)根据正三角形的性质,分圆心P在线段OB上和圆心P在线段OB的延长线上两种情况讨论即可。19.(深圳2022年学业9分)如图,抛物线经过梯形ABCD的四个顶点,梯形的底AD在轴上,其中A(-2,0),B(-1,-3).(1)求抛物线的解析式;(3分)(2)点M为轴上任意一点,当点M到A、B两点的距离之和为最小时,求此时点M的坐标;(2分)(3)在第(2)问的结论下,抛物线上的点P使S△PAD=4S△ABM成立,求点P的坐标.(4分)xyCB_D_AO【答案】解:(1)∵点A、B在抛物线上,∴点A、B的坐标满足抛物线方程。∴,解之得:。54\n∴抛物线的解析式为所求。(2)如图,连接BD,交轴于点M,则点M就是所求作的点。设BD的解析式为,则有,。∴BD的解析式为。令则,∴M(0,-2)。(3)如图,连接AM,BC交y轴于点N,∵A(-2,0),D(2,0),M(0,-2),∴OM=OA=OD=2。∴∠AMB=900。∵B(-1,-3),M(0,-2),∴BN=MN=1∴,。设,依题意有:,即:。解之得:,。∴符合条件的P点有三个:。【考点】二次函数综合题,等腰梯形的性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,对称的性质,三角形三边关系,直角的判定,勾股定理,解一元二次方程。【分析】(1)由点A、B在抛物线上,点A、B的坐标满足抛物线方程的关系,将点A、B的坐标代入抛物线方程即可求出抛物线的解析式。(2)∵点A,D关于对称轴轴对称,连接BD交对称轴轴于M点,由三角形三边关系知M点即为所求,求出直线BD的解析式,即可求得M点的坐标。(3)求出S△ABM,设,即可由已知S△PAD=4S△ABM列出关于的方程即可求解。20.(深圳2022年学业9分)如图1,以点M(-1,,0)为圆心的圆与y轴、x轴分别交于点A、B、C、D,直线y=-x-与⊙M相切于点H,交x轴于点E,交y轴于点F.(1)请直接写出OE、⊙M的半径r、CH的长;(3分)(2)如图2,弦HQ交x轴于点P,且DP:PH=3:2,求cos∠QHC的值;(3分)54\n(3)如图3,点K为线段EC上一动点(不与E、C重合),连接BK交⊙M于点T,弦AT交x轴于点N.是否存在一个常数,始终满足MN·MK=,如果存在,请求出的值;如果不存在,请说明理由.(3分)xDABHCEMOF图1xyDABHCEMO图2PQxyDABHCEMOF图3NTKy【答案】解:(1)OE=5,,CH=2。(2)如图,连接QC、QD,则∠CQD=900,∠QHC=∠QDC。又∵∠CPH=∠QPD,∴△CPH∽△QPD。∴,即,。∵,∴。(3)如图,连接AK,AM,延长AM,与圆交于点G,连接TG,则∠GTA=900。∴。∵,∴。∵,∴。而,∴。在△AMK和△NMA中,,∠AMK=∠NMA,∴△AMK∽△NMA。∴,即MN·MK=AM2=4。故存在常数,始终满足MN·MK=,常数。【考点】直线上点的坐标与方程的关系,勾股定理,相似三角形的判定和性质,直角三角形斜边上的中线的性质,锐角三角函数定义,圆周角定理。【分析】(1)连接MH。54\n在y=-x-中,令y=0,则x=5,∴OE=5。在y=-x-中,令x=0,则y=-,∴OF=。由勾股定理,得EF=。∵M(-1,,0),∴EM=4。由△EMH∽△EFO,得,即,MH=2。∴。∴CE=2。∴点C是Rt△EMH斜边上的中线。∴CH=2。;(2)连接QC、QD,由直径所对圆周角为直角,得∠CQD=900;由同弧所对圆周角相等,得∠QHC=∠QDC。从而可得△CPH∽△QPD,由相似三角形对应边的比,得。因此。(3)连接AK,AM,延长AM,与圆交于点G,连接TG,由角的等量代换证得△AMK∽△NMA,即可得MN·MK=AM2=4。从而得证。21.(深圳2022年招生9分)为了扩大内需,让惠于农民,丰富农民的业余生活,鼓励送彩电下乡,国家决定对购买彩电的农户实行政府补贴.规定每购买一台彩电,政府补贴若干元,经调查某商场销售彩电台数(台)与补贴款额(元)之间大致满足如图①所示的一次函数关系.随着补贴款额的不断增大,销售量也不断增加,但每台彩电的收益Z(元)会相应降低且Z与之间也大致满足如图②所示的一次函数关系.(1)(3分)在政府未出台补贴措施前,该商场销售彩电的总收益额为多少元?(2)(3分)在政府补贴政策实施后,分别求出该商场销售彩电台数和每台家电的收益Z与政府补贴款额之的函数关系式,(3)(3分)要使该商场销售彩电的总收益W(元)最大,政府应将每台补贴款额定为多少?并求出总收益W的最大值.54\n【答案】解:(1)在政府未出台补贴措施前,该商场销售彩电的总收益额为800×200=160000(元)。(2)依题意(图),设,,则有,,解得,。∴,。(3)∵∴要使该商场销售彩电的总收益W(元)最大,政府应将每台补贴款额定为100元?其总收益W的最大值为162000元。【考点】一次、二次函数的应用,待定系数法,直线上点的坐标与方程的关系,二次函数最值。【分析】(1)由图,直接求出。(2)根据点在直线上,点的坐标满足方程的关系,用待定系数法即可求出该商场销售彩电台数和每台家电的收益Z与政府补贴款额之的函数关系式。(3)求出该商场销售彩电的总收益W的函数关系式,用二次函数最值原理求解。22.(深圳2022年招生10分)如图,抛物线与轴交于A、B两点,与轴交于C点,四边形OBHC为矩形,CH的延长线交抛物线于点D(5,2),连结BC、AD.(1)(3分)求C点的坐标及抛物线的解析式;(2)(3分)将△BCH绕点B按顺时针旋转900后再沿轴对折得到△BEF(点C与点E对应),判断点E是否落在抛物线上,并说明理由;(3)(4分)设过点E的直线AB交AB边于点P,交CD边于点Q,问是否存在点P,使直线PQ分梯形ABCD的面积为1:3两部分?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)∵四边形OBHC为矩形,∴CD∥AB,又D(5,2〕,∴C(0,2)。∴,解得。∴抛物线的解析式为:。54\n(2)点E落在抛物线上。理由如下:由,得,解得,。∴A(4,0),B(1,0)。∴OA=4,OB=1。由矩形性质知:CH=OB=1,BH=OC=2,∠BHC=900。由旋转、轴对称性质知:EF=1,BF=2,∠EFB=900。∴点E的坐标为(3,-1)。把代入,得。∴点E在抛物线上。(3)存在点P(a,0),延长EF交CD于点G,易求OF=CG=3,PB=a-1。S四边形BCGF=5,S四边形ADGF=3,记S梯形BCQP=S1,S梯形ADQP=S2。下面分两种情形:①当Sl:S2=1:3时,,此时点E在点F(3,0〕的左侧,则PF=3-a。由△EPF∽△EQG,得,则QG=9-3a。∴CQ=3-(9-3a)=3a-6。由S1=2,得,解得。∴P(,0)。②当Sl:S2=3:1时,,此时点E在点F(3,0〕的右侧,则PF=a-3。由△EPF∽△EQG,得QG=3a-9。∴CQ=3+(3a-9)=3a-6。由S1=6,得,解得。∴P(,0)。综上所述:所求点P的坐标为(,0)或(,0)。【考点】二次函数综合题,矩形的性质,曲线上点的坐标与方程的关系,旋转和轴对称性质,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)由矩形的性质和点D的坐标求出点C的坐标,从而由点在曲线上,点的坐标满足方程的关系,即可求出抛物线的解析式。(2)由旋转和轴对称性质,求出点E的坐标,代入抛物线的解析式验证即可。(3)由似三角形的判定和性质,分S梯形BCQP:S梯形ADQP等于1:3和3:1两种情况讨论即可。23.(深圳2022年9分)深圳某科技公司在甲地、乙54\n地分别生产了17台、15台相同型号的检测设备,全部运往大运赛场A、B两馆,其中运往A馆18台,运往B馆14台,运往A、B两馆运费如表1:(1)设甲地运往A馆的设备有x台,请填写表2,并求出总运费(元)与(台)的函数关系式;(2)要使总运费不高于20220元,请你帮助该公司设计调配方案,并写出有哪几种方案;(3)当x为多少时,总运费最少,最少为多少元?【答案】解:(1)填写表2如下所示依题意,得:y=800x+700(18-x)+500(17-x)+600(x-3)即:y=200x+19300(3≤x≤17)(2)∵要使总运费不高于20220元,∴200x+19300<20220解得:∵3≤x≤17,∴且设备台数x只能取正整数。∴x只能取3或4。∴该公司的调配方案共有2种,具体如下表:(3)由(1)和(2)可知,总运费y为:54\ny=200x+19300(x=3或x=4)由一次函数的性质,可知:当x=3时,总运费最小,最小值为:=200×3+19300=19900(元)。答:当x为3时,总运费最小,最小值是19900元。【考点】一次函数,一元一次不等式,函数的最小值。【分析】(1)已知条件直接填写表2,再根据等量关系列出函数关系式:总运费=甲地运A馆运费+乙地运A馆运费+甲地运B馆运费+乙地运B馆运费y=800x+700(18-x)+500(17-x)+600(3-x)考虑到甲地共生产了17台和乙地运B馆3-x台,有3≤x≤17。(2)根据所列一元一次不等式求解,并结合实际得出x的取值进行分析,并根据一次函数的增减性求解。24.(深圳2022年9分)如图1,抛物线的顶点为(1,4),交轴于A、B,交轴于D,其中B点的坐标为(3,0)(1)求抛物线的解析式(2)如图2,过点A的直线与抛物线交于点E,交轴于点F,其中E点的横坐标为2,若直线PQ为抛物线的对称轴,点G为PQ上一动点,则轴上是否存在一点H,使D、G、F、H四点围成的四边形周长最小.若存在,求出这个最小值及G、H的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图3,抛物线上是否存在一点T,过点T作的垂线,垂足为M,过点M作直线MN∥BD,交线段AD于点N,连接MD,使△DNM∽△BMD,若存在,求出点T的坐标;若不存在,说明理由.【【答案】解:(1)设所求抛物线的解析式为:,依题意,将点B(3,0)代入,得:,解得:=-154\n∴所求抛物线的解析式为:。(2)如图,在y轴的负半轴上取一点I,使得点F与点I关于x轴对称,在x轴上取一点H,连接HF、HI、HG、GD、GE,则HF=HI,∵点E在抛物线上且点E的横坐标为2,将x=2代入抛物线,得,∴点E坐标为(2,3)。又∵抛物线图像分别与x轴、y轴交于点A、B、D,∴当y=0时,,∴x=-1或x=3当x=0时,y=-1+4=3,∴点A(-1,0),点B(3,0),点D(0,3)又∵抛物线的对称轴为:直线x=1,∴点D与点E关于PQ对称,GD=GE设过A、E两点的一次函数解析式为:y=kx+b(k≠0),分别将点A(-1,0)、点E(2,3)代入y=kx+b,得:,解得:过A、E两点的一次函数解析式为:y=x+1∴当x=0时,y=1。∴点F坐标为(0,1)。∴DF=2。又∵点F与点I关于x轴对称,∴点I坐标为(0,-1)又∵要使四边形DFHG的周长最小,由于DF是一个定值,∴只要使DG+GH+HI最小即可由图形的对称性和HF=HI,GD=GE可知,DG+GH+HF=EG+GH+HI只有当EI为一条直线时,EG+GH+HI最小。。设过E(2,3)、I(0,-1)两点的函数解析式为:,54\n分别将点E(2,3)、点I(0,-1)代入,得:,解得:过A、E两点的一次函数解析式为:y=2x-1∴当x=1时,y=1;当y=0时,x=;∴点G坐标为(1,1),点H坐标为(,0)∴四边形DFHG的周长最小为:DF+DG+GH+HF=DF+EI=∴四边形DFHG的周长最小为。(3)设点M的坐标为(,0),由MN∥BD,可得△AMN∽△ABD∴。再由(1)、(2)可知,AM=1+,BD=,AB=4,∴∵,由题意可知,∠NMD=∠MDB,要使,△DNM∽△BMD,只要使即可。即:∴解得:或(不合题意,舍去)。∴点M的坐标为(,0)。又∵点T在抛物线图像上,∴当x=时,y=。∴点T的坐标为(,)。【考点】待定系数法求二次函数,抛物线的对称性,一次函数,两点之间线段最短,勾股定理,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)用待定系数法将点B(3,0)代入即可求二次函数表达式。(2)应用抛物线的对称性和两点之间线段最短的性质可求。(3)由题意可知,∠NMD=∠MDB,要使,△DNM∽△BMD,只要使即可,即:54\n。因此由(1)、(2)的结论和△AMN∽△ABD即可求得。25.(2022广东深圳9分)如图,已知△ABC的三个顶点坐标分别为A(-4,0)、B(1,0)、C(-2,6).(1)求经过A、B、C三点的抛物线解析式;(2)设直线BC交y轴于点E,连接AE,求证:AE=CE;(3)设抛物线与y轴交于点D,连接AD交BC于点F,试问以A、B、F,为顶点的三角形与△ABC相似吗?请说明理由.【答案】解:(1)∵抛物线经过A(-4,0)、B(1,0),∴设函数解析式为:y=a(x+4)(x-1)。又∵由抛物线经过C(-2,6),∴6=a(-2+4)(-2-1),解得:a=-1。∴经过A、B、C三点的抛物线解析式为:y=-(x+4)(x-1),即y=-x2-3x+4。(2)证明:设直线BC的函数解析式为y=kx+b,由题意得:,解得:。∴直线BC的解析式为y=-2x+2.∴点E的坐标为(0,2)。∴。∴AE=CE。(3)相似。理由如下:设直线AD的解析式为y=k1x+b1,则,解得:。∴直线AD的解析式为y=x+4。联立直线AD与直线BC的函数解析式可得:,解得:。54\n∴点F的坐标为()。则。又∵AB=5,,∴。∴。又∵∠ABF=∠CBA,∴△ABF∽△CBA。∴以A、B、F为顶点的三角形与△ABC相似。【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,勾股定理,相似三角形的判定。【分析】(1)利用待定系数法求解即可得出抛物线的解析式。(2)求出直线BC的函数解析式,从而得出点E的坐标,然后分别求出AE及CE的长度即可证明出结论。(3)求出AD的函数解析式,然后结合直线BC的解析式可得出点F的坐标,根据勾股定理分别求出BF,BC得出;由题意得∠ABF=∠CBA,即可作出判断。26.(2022广东深圳9分)如图,在平面直角坐标系中,直线:y=-2x+b(b≥0)的位置随b的不同取值而变化.(1)已知⊙M的圆心坐标为(4,2),半径为2.当b= 时,直线:y=-2x+b(b≥0)经过圆心M:当b= 时,直线:y=-2x+b(b≥0)与OM相切:(2)若把⊙M换成矩形ABCD,其三个顶点坐标分别为:A(2,0)、B(6,0)、C(6,2).设直线扫过矩形ABCD的面积为S,当b由小到大变化时,请求出S与b的函数关系式,【答案】解:(1)10;。54\n(2)由A(2,0)、B(6,0)、C(6,2),根据矩形的性质,得D(2,2)。如图,当直线经过A(2,0)时,b=4;当直线经过D(2,2)时,b=6;当直线经过B(6,0)时,b=12;当直线经过C(6,2)时,b=14。当0≤b≤4时,直线扫过矩形ABCD的面积S为0。当4<b≤6时,直线扫过矩形ABCD的面积S为△EFA的面积(如图1),在y=-2x+b中,令x=2,得y=-4+b,则E(2,-4+b),令y=0,即-2x+b=0,解得x=,则F(,0)。∴AF=,AE=-4+b。∴S=。当6<b≤12时,直线扫过矩形ABCD的面积S为直角梯形DHGA的面积(如图2),在y=-2x+b中,令y=0,得x=,则G(,0),令y=2,即-2x+b=2,解得x=,则H(,2)。∴DH=,AG=。AD=2∴S=。当12<b≤14时,直线扫过矩形ABCD的面积S为五边形DMNBA的面积=矩形ABCD的面积-△CMN的面积(如图2)在y=-2x+b中,令y=2,即-2x+b=2,解得x=,则M(,0),令x=6,得y=-12+b,,则N(6,-12+b)。∴MC=,NC=14-b。∴S=。当b>14时,直线扫过矩形ABCD的面积S为矩形ABCD的面积,面积为民8。54\n综上所述。S与b的函数关系式为:。【考点】直线平移的性质,相似三角形的判定和性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,直线与圆相切的性质,勾股定理,解一元二次方程,矩形的性质。54
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