初三数学中考复习数形结合问题

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初三数学中考复习数形结合问题

第十四讲 数形结合问题 ‎【典型例题1】‎ x C O y A B D ‎1‎ ‎1‎ 如图,抛物线顶点坐标为点C(1,4),交x轴于点A(3,0),交y轴于点B.‎ ‎(1)求抛物线和直线AB的表达式;‎ ‎(2)点P是抛物线(在第一象限内)上的一个动点,连结PA,PB,当P点运动到顶点C时,求△CAB的铅垂高CD及;‎ ‎(3)是否存在一点P,使S△PAB=S△CAB,若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.‎ 解:(1)设抛物线的表达式为 。‎ ‎ 把A(3,0)代入表达式,求得。‎ 所以。‎ ‎ 设直线AB的表达式为 。‎ 由求得B点的坐标为 。‎ 把,代入中,解得 。‎ 所以。‎ ‎(2)因为C点坐标为(1,4),所以当x=1时,y1=4,y2=2。‎ 所以CD=4-2=2。‎ ‎(平方单位)。‎ ‎(3)假设存在符合条件的点P,设P点的横坐标为x,△PAB的铅垂高为h,‎ 则。‎ 由S△PAB=S△CAB,得 。‎ 化简得 。‎ 解得 。‎ 将代入中,‎ 解得P点坐标为。‎ ‎【知识点】‎ 抛物线、直线表达式的求法,在直角坐标系中三角形面积的求法,点的坐标的求法。‎ ‎【基本习题限时训练】‎ ‎1. 已知点A的坐标为(0,3),点B与点A关于原点对称,点P的坐标为(4,3),那么△PAB的面积等于( )‎ ‎(A)6;(B)9;(C)12;(D)24。‎ 答案:C。‎ ‎2. 已知抛物线的顶点坐标为(-1,2),那么这条抛物线的表达式为( )‎ ‎(A);(B);‎ ‎(C);(D)。‎ 答案:A。‎ ‎3. 已知直线经过点A(3,3),并与x轴交于点B,点C在x轴的正半轴上,且∠ABC=∠ACB,那么点C的横坐标为( )‎ ‎(A)3;(B)4;(C)5;(D)6。‎ 答案:B。‎ ‎【典型例题2】‎ 如图,在平面直角坐标系中,点C(-3,0),点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,且满足.‎ ‎(1)求点A、点B的坐标;‎ ‎(2)若点P从C点出发,以每秒1个单位的速度沿线段CB由C向B运动,连结AP,设的面积为S,点P的运动时间为t秒,求S与t的函数解析式;‎ ‎(3)在(2)的条件下,是否存在点P,使以点A,B,P为顶点的三角形与相似?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.‎ 解:(1)∵,∴,.‎ ‎∴,. ‎ ‎∵点,点分别在轴,轴的正半轴上,∴A(1,0),B(0,).‎ ‎(2)由(1)得AC=4,,.‎ ‎   ∴.‎ ‎∴△ABC为直角三角形,. ‎ ‎∴S=(0≤t<).‎ ‎ (3)存在,满足条件的的有两个.‎ ‎, .‎ ‎【知识点】‎ 非负数的概念,函数解析式的求法,相似三角形的判定。‎ ‎【基本习题限时训练】‎ ‎1.已知,那么的值等于( )‎ ‎(A)4;(B)-4;(C);(D)。‎ 答案:D。‎ ‎2. 在直角坐标系中,直线y=-2x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C在线段AB上,且△AOC∽△ABO,那么点C到原点的距离等于( )‎ ‎(A)1;(B);(C);(D)。‎ 答案:D。‎ ‎3. 在矩形ABCD中,AB=12,BC=16,点M和点N同时从点B出发,分别沿边BC和BA运动,点M的运动速度为每秒4厘米,点N的运动速度为每秒3厘米,设运动的时间为t,那么当△MNC成为等腰三角形时,t的值等于( )‎ ‎(A);(B);(C);(D)。‎ 答案:A。‎ ‎【典型例题3】‎ 如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是平行四边形,AD=6,如果、的长是关于的一元二次方程的两个根,且 ‎ (1)求的值.‎ x y A D B O C ‎ (2)如果为轴上的点,且求经过、两点的直线的表达式,并判断与是否相似?‎ 解:(1)解得。‎ ‎ ,。‎ 在中,由勾股定理,得。‎ ‎。‎ ‎(2)∵点在轴上,,。‎ ‎。‎ ‎。‎ 由已知可知D(6,4)。‎ 设当时有 解得 ‎。‎ 同理时,。‎ 在中,。‎ 在中,∠OAD=90°,OA=4,AD=6。‎ ‎∵,。‎ ‎【知识点】‎ 锐角的三角比,解一元二次方程,直线表达式的求法,相似三角形的判定和性质,勾股定理,菱形的定义和判定。‎ ‎【基本习题限时训练】‎ ‎1.方程的解是( )‎ ‎(A)2或-3;(B)-2或3;(C)1或-6;(D)-1或6。‎ 答案:D。‎ ‎2. 在△ABC中,AB=13,BC=12,AC=5,那么∠A的正切值等于( )‎ ‎(A);(B);(C);(D)。‎ 答案:B。‎ ‎3. 如果菱形的一条对角线与边长都等于6厘米,那么这个菱形的面积等于( )‎ ‎(A);(B);(C);(D)。‎ 答案:C。‎ ‎【典型例题4】‎ 如图,抛物线F:的顶点为P,抛物线与y轴交于点A,与直线OP交于点B.过点P作PD⊥x轴于点D,平移抛物线F使其经过点A、D得到抛物线F′:,抛物线F′与x轴的另一个交点为C.‎ B C D P x O y A ‎(1)当a = 1,b=,c = 3时,求点C的坐标;‎ ‎(2)若a、b、c满足了.‎ ‎①求b∶b′的值;‎ ‎②探究四边形OABC的形状,并说明理由.‎ 解:(1)由条件,得,∴点P的坐标为(1,2)。‎ ‎∴点D的坐标为(1,0)。‎ 抛物线F′的表达式为,∴。‎ ‎∴抛物线F′的表达式为。‎ ‎∴C的坐标为(3,0)。‎ ‎(2)①由题意,得点P的横坐标为。‎ ‎∵PD⊥轴于D,∴点D的坐标为(). ‎ 根据题意,得a=a′,c= c′,∴抛物线F′的表达式为.‎ 又∵抛物线F′经过点D(),∴. ‎ ‎∴.‎ 又∵,∴.‎ ‎∴b:b′=. ‎ ‎②由①得,抛物线F′为.‎ 令y=0,则. ‎ ‎∴.‎ ‎∵点D的横坐标为∴点C的坐标为().‎ ‎∵,∴ ,‎ ‎∴点P的坐标为().‎ 设直线OP的解析式为.‎ ‎∴,∴,∴. ‎ ‎∵点B是抛物线F与直线OP的交点,∴.‎ ‎∴.‎ ‎∵点P的横坐标为,∴点B的横坐标为.‎ 把代入,得.‎ ‎∴点B的坐标为. ‎ ‎∴BC∥OA,BC =OA。‎ ‎∴四边形OABC是平行四边形.‎ 又∵∠AOC=90°,∴四边形OABC是矩形.‎ ‎【知识点】‎ 平移的概念,抛物线的顶点坐标,抛物线的与x轴和y轴的交点坐标,平行四边形和矩形的判定。‎ ‎【基本习题限时训练】‎ ‎1.如果把抛物线进行平移,得到图像的表达式为,那么下列移动方法正确的是( )‎ ‎(A)向右平移1个单位,向上平移3个单位;‎ ‎(B)向右平移3个单位,向上平移1个单位;‎ ‎(C)向左平移1个单位,向上平移3个单位;‎ ‎(D)向左平移3个单位,向上平移1个单位。‎ 答案:A。‎ ‎2. 如果二次函数的图像与x轴交于点A和点B(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,顶点为D,那么∠CBD的度数为( )‎ ‎(A)30度;(B)45度;(C)60度;(D)90度。‎ 答案:D。‎ ‎3. 已知在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,点A的坐标为(-3,0),点B的坐标为(0,4),点D的坐标为(6,0),那么四边形OABC的形状是( )‎ ‎(A)矩形;(B)菱形;(C)平行四边形;(D)梯形。‎ 答案:C。‎ ‎【典型例题5】‎ 已知抛物线()与轴相交于点,顶点为.直线分别与轴,轴相交于两点,并且与直线相交于点.‎ 第(2)题 x y B C O D A M N N′‎ ‎(1)填空:试用含的代数式分别表示点与的坐标,则 ‎; ‎ ‎(2)如图,将沿轴翻折,若点的对应点′恰好落在抛物线上,′与轴交于点,连结,求的值和四边形的面积;‎ ‎(3)在抛物线()上是否存在一点,使得以为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点的坐标;若不存在,试说明理由.‎ 解:(1). ‎ ‎(2)由题意得点与点′关于轴对称,,‎ 将′的坐标代入得,‎ ‎(不合题意,舍去),. ‎ ‎,点到轴的距离为3.‎ ‎, ,直线的解析式为,‎ 它与轴的交点为点到轴的距离为.‎ ‎. ‎ ‎(3)当点在轴的左侧时,若是平行四边形,则平行且等于,‎ 把向上平移个单位得到,坐标为,代入抛物线的解析式,‎ 得 。‎ ‎(不舍题意,舍去),。‎ ‎. ‎ 当点在轴的右侧时,若是平行四边形,则与互相平分,‎ ‎.‎ 与关于原点对称,,‎ 将点坐标代入抛物线解析式得 ,‎ ‎(不合题意,舍去),,. ‎ 存在这样的点或,能使得以为顶点的四边形是平行四边形.‎ ‎【知识点】‎ 抛物线的顶点坐标,图形的运动问题,四边形的面积求法,平行四边形的判定。‎ ‎【基本习题限时训练】‎ ‎1.如果把直线y=2x+6沿y轴翻折,那么所得图形与x轴的交点坐标为( )‎ ‎(A)(3,0);(B)(-3,0);(C)3;(D)-3。‎ 答案:A。‎ ‎2. 已知直线y=x-4与直线y=-2x+6,那么这两条直线与两条坐标轴所围成的四边形的面积等于( )‎ ‎(A);(B);(C);(D)。‎ 答案:B。‎ ‎3. 已知点A的坐标为(-4,0),点B的坐标为(-1,0),点C的坐标为(0,3),如果以A、B、C、D四点为顶点的四边形是平行四边形,那么点D的坐标不可能是( )‎ ‎(A)(3,3);(B)(-3,3);(C)(2,2);(D)(-5,-3)。‎ 答案:C。‎
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