中考数学压轴题几何证明题

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中考数学压轴题几何证明题

中考数学例题讲解 ‎【例1】如图10,平行四边形ABCD中,AB=5,BC=10,BC边上的高AM=4,E为BC边上的一个动点(不与B、C重合).过E作直线AB的垂线,垂足为F.FE与DC的延长线相交于点G,连结DE,DF。‎ ‎(1)求证:ΔBEF∽ΔCEG.‎ ‎(2)当点E在线段BC上运动时,△BEF和△CEG的周长之间有什么关系?并说明你的理由.‎ ‎(3)设BE=x,△DEF的面积为y,请你求出y和x之间的函数关系式,并求出当x为何值时,y有最大值,最大值是多少?‎ 图10‎ 解析过程及每步分值 ‎(1) 因为四边形ABCD是平行四边形, 所以 1分 ‎ 所以 所以 3分 ‎(2)的周长之和为定值. 4分 理由一:‎ 过点C作FG的平行线交直线AB于H ,‎ 因为GF⊥AB,所以四边形FHCG为矩形.所以 FH=CG,FG=CH 因此,的周长之和等于BC+CH+BH ‎ 由 BC=10,AB=5,AM=4,可得CH=8,BH=6,‎ 所以BC+CH+BH=24 6分 理由二:‎ 由AB=5,AM=4,可知 ‎ 在Rt△BEF与Rt△GCE中,有:‎ ‎,‎ 所以,△BEF的周长是, △ECG的周长是 又BE+CE=10,因此的周长之和是24. 6分 ‎(3)设BE=x,则 所以 8分 配方得:. ‎ 所以,当时,y有最大值. 9分 最大值为. 10分 ‎【例2】如图二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与坐标轴交于点A、B、C且OA=1‎ OB=OC=3.‎ ‎(1)求此二次函数的解析式.‎ ‎(2)写出顶点坐标和对称轴方程.‎ ‎(3)点M、N在y=ax2+bx+c的图像上(点N在点M的右边),且MN∥x轴,求以MN为直径且与x轴相切的圆的半径.‎ 解析过程及每步分值 ‎(1)依题意分别代入 1分 解方程组得所求解析式为 4分 ‎(2) 5分 顶点坐标,对称轴 7分 ‎(3)设圆半径为,当在轴下方时,点坐标为 8分 把点代入得 9分 同理可得另一种情形 圆的半径为或 10分 ‎【例3】已知两个关于的二次函数与当时,;且二次函数的图象的对称轴是直线.‎ ‎(1)求的值;‎ ‎(2)求函数的表达式;‎ ‎(3)在同一直角坐标系内,问函数的图象与的图象是否有交点?请说明理由.‎ 解析过程及每步分值 ‎(1)由 得. ‎ 又因为当时,,即, ‎ 解得,或(舍去),故的值为. ‎ ‎(2)由,得, ‎ 所以函数的图象的对称轴为, ‎ 于是,有,解得, ‎ 所以. ‎ ‎(3)由,得函数的图象为抛物线,其开口向下,顶点坐标为;‎ 由,得函数 的图象为抛物线,其开口向上,顶点坐标为; ‎ 故在同一直角坐标系内,函数的图象与的图象没有交点.‎ ‎【例4】如图,抛物线与x轴分别相交于点B、O,它的顶点为A,连接AB,把AB所的直线沿y轴向上平移,使它经过原点O,得到直线l,设P是直线l上一动点.‎ ‎(1)求点A的坐标;‎ ‎(2)以点A、B、O、P为顶点的四边形中,有菱形、等腰梯形、直角梯形,请分别直接写出这些特殊四边形的顶点P的坐标;‎ ‎(3)设以点A、B、O、P为顶点的四边形的面积为S,点P的横坐标为x,当时,求x的取值范围. ‎ ‎ ‎ 解析过程及每步分值 解:(1)∵‎ ‎∴A(-2,-4)‎ ‎(2)四边形ABP1O为菱形时,P1(-2,4)‎ 四边形ABOP2为等腰梯形时,P1()‎ 四边形ABP3O为直角梯形时,P1()‎ 四边形ABOP4为直角梯形时,P1()‎ ‎(3)‎ ‎ ‎ 由已知条件可求得AB所在直线的函数关系式是y=-2x-8,所以直线的函数关系式是y=-2x ‎①当点P在第二象限时,x<0,‎ ‎△POB的面积 ‎∵△AOB的面积,‎ ‎∴‎ ‎∵,‎ ‎∴‎ 即 ∴‎ ‎∴x的取值范围是 ‎②当点P在第四象限是,x>0,‎ 过点A、P分别作x轴的垂线,垂足为A′、P′‎ 则四边形POA′A的面积 ‎∵△AA′B的面积 ‎∴‎ ‎∵,‎ ‎∴ 即 ∴‎ ‎∴x的取值范围是 ‎【例5】随着绿城南宁近几年城市建设的快速发展,对花木的需求量逐年提高。某园林专业户计划投资种植花卉及树木,根据市场调查与预测,种植树木的利润与投资量成正比例关系,如图①所示;种植花卉的利润与投资量成二次函数关系,如图②所示(注:利润与投资量的单位:万元)‎ ‎(1)分别求出利润与关于投资量的函数关系式;‎ ‎(2)如果这位专业户以8万元资金投入种植花卉和树木,他至少获得多少利润?他能获取的最大利润是多少?‎ 解析过程及每步分值 解:(1)设=,由图①所示,函数=的图像过(1,2),所以2=,‎ 故利润关于投资量的函数关系式是=;‎ 因为该抛物线的顶点是原点,所以设=,由图12-②所示,函数=的图像过(2,2),‎ 所以,‎ 故利润关于投资量的函数关系式是;‎ ‎(2)设这位专业户投入种植花卉万元(),‎ 则投入种植树木()万元,他获得的利润是万元,根据题意,得 ‎=+==‎ 当时,的最小值是14;‎ 因为,所以 所以 所以 所以,即,此时 当时,的最大值是32.‎ ‎【例6】如图,已知 ,,现以A点为位似中心,相似比为9:4,将OB向右侧放大,B点的对应点为C.‎ ‎(1)求C点坐标及直线BC的解析式;‎ ‎(2)一抛物线经过B、C两点,且顶点落在x轴正半轴上,求该抛物线的解析式并画出函数图象;‎ ‎(3)现将直线BC绕B点旋转与抛物线相交与另一点P,请找出抛物线上所有满足到直线AB距离为的点P.‎ ‎ ‎ 解析过程及每步分值 解:(1)过C点向x轴作垂线,垂足为D,由位似图形性质可知:‎ ‎△ABO∽△ACD, ∴.‎ 由已知,可知: .‎ ‎∴.∴C点坐标为.‎ ‎ 直线BC的解析是为: ‎ 化简得: ‎ ‎(2)设抛物线解析式为,由题意得: , ‎ 解得: ‎ ‎∴解得抛物线解析式为或.‎ 又∵的顶点在x轴负半轴上,不合题意,故舍去.‎ ‎∴满足条件的抛物线解析式为 ‎(准确画出函数图象)‎ ‎(3) 将直线BC绕B点旋转与抛物线相交与另一点P,设P到 直线AB的距离为h,‎ 故P点应在与直线AB平行,且相距的上下两条平行直线和上.‎ 由平行线的性质可得:两条平行直线与y轴的交点到直线BC的距离也为.‎ 如图,设与y轴交于E点,过E作EF⊥BC于F点,‎ 在Rt△BEF中,,‎ ‎∴.∴可以求得直线与y轴交点坐标为 同理可求得直线与y轴交点坐标为 ‎∴两直线解析式;.‎ 根据题意列出方程组: ⑴;⑵‎ ‎∴解得:;;;‎ ‎∴满足条件的点P有四个,它们分别是,,,.‎ ‎【例7】如图,抛物线交轴于A、B两点,交轴于M点.抛物线向右平移2个单位后得到抛物线,交轴于C、D两点.‎ ‎(1)求抛物线对应的函数表达式;‎ ‎(2)抛物线或在轴上方的部分是否存在点N,使以A,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由;‎ ‎(3)若点P是抛物线上的一个动点(P不与点A、B重合),那么点P关于原点的对称点Q是否在抛物线上,请说明理由.‎ ‎ ‎ 解析过程及每步分值 ‎【例8】如图,在矩形中,,,点是边上的动点(点不与点,点重合),过点作直线,交边于点,再把沿着动直线对折,点的对应点是点,设的长度为,与矩形重叠部分的面积为.‎ ‎(1)求的度数;‎ ‎(2)当取何值时,点落在矩形的边上?‎ ‎(3)①求与之间的函数关系式;‎ ‎②当取何值时,重叠部分的面积等于矩形面积的?‎ D Q C B P R A B A D C ‎(备用图1)‎ B A D C ‎(备用图2)‎ 解析过程及每步分值 解:(1)如图,四边形是矩形,.‎ 又,,,‎ ‎,.‎ ‎,.‎ ‎,.‎ D Q C B P R A ‎(图1)‎ ‎(2)如图1,由轴对称的性质可知,,‎ ‎,.‎ 由(1)知,,‎ ‎,.‎ ‎,,.‎ 在中,根据题意得:,‎ 解这个方程得:.‎ ‎(3)①当点在矩形的内部或边上时,‎ ‎,,‎ ‎,当时,‎ 当在矩形的外部时(如图2),,‎ D Q C B P R A ‎(图2)‎ F E 在中,,‎ ‎,‎ 又,,‎ 在中,‎ ‎,.‎ ‎,‎ ‎,‎ 当时,.‎ 综上所述,与之间的函数解析式是:.‎ ‎②矩形面积,当时,函数随自变量的增大而增大,所以的最大值是,而矩形面积的的值,‎ 而,所以,当时,的值不可能是矩形面积的;‎ 当时,根据题意,得:‎ ‎,解这个方程,得,因为,‎ 所以不合题意,舍去.‎ 所以.‎ 综上所述,当时,与矩形重叠部分的面积等于矩形面积的.‎
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