深圳公明春蕾學(xué)校九年級上冊壓軸題數(shù)學(xué)模擬試卷及答案_第1頁
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文檔簡介

深圳公明春蕾學(xué)校九年級上冊壓軸題數(shù)學(xué)模擬試卷及答案一、壓軸題1.如圖1,一次函數(shù)(k,b為常數(shù),k≠0)的圖象與反比例函數(shù)(m為常數(shù),m≠0)的圖象相交于點M(1,4)和點N(4,n).(1)填空:①反比例函數(shù)的解析式是;②根據(jù)圖象寫出時自變量x的取值范圍是;(2)若將直線MN向下平移a(a>0)個單位長度后與反比例函數(shù)的圖象有且只有一個公共點,求a的值;(3)如圖2,函數(shù)的圖象(x>0)上有一個動點C,若先將直線MN平移使它過點C,再繞點C旋轉(zhuǎn)得到直線PQ,PQ交軸于點A,交軸點B,若BC=2CA,求OA·OB的值.2.在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx﹣3過點A(﹣3,0),B(1,0),與y軸交于點C,頂點為點D.(1)求拋物線的解析式;(2)點P為直線CD上的一個動點,連接BC;①如圖1,是否存在點P,使∠PBC=∠BCO?若存在,求出所有滿足條件的點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由;②如圖2,點P在x軸上方,連接PA交拋物線于點N,∠PAB=∠BCO,點M在第三象限拋物線上,連接MN,當(dāng)∠ANM=45°時,請直接寫出點M的坐標(biāo).3.如圖,過原點的拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于點A(4,0),B為拋物線的頂點,連接OB,點P是線段OA上的一個動點,過點P作PC⊥OB,垂足為點C.(1)求拋物線的解析式,并確定頂點B的坐標(biāo);(2)設(shè)點P的橫坐標(biāo)為m,將△POC繞著點P按順利針方向旋轉(zhuǎn)90°,得△PO′C′,當(dāng)點O′和點C′分別落在拋物線上時,求相應(yīng)的m的值;(3)當(dāng)(2)中的點C′落在拋物線上時,將拋物線向左或向右平移n(0<n<2)個單位,點B、C′平移后對應(yīng)的點分別記為B′、C″,是否存在n,使得四邊形OB′C″A的周長最短?若存在,請直接寫出n的值和拋物線平移的方向,若不存在,請說明理由.4.如圖,A是以BC為直徑的圓O上一點,AD⊥BC于點D,過點B作圓O的切線,與CA的延長線相交于點E,G是AD的中點,連接并延長CG與BE相交于點F,連接并延長AF與CB的延長線相交于點P.(1)求證:BF=EF;(2)求證:PA是圓O的切線;(3)若FG=EF=3,求圓O的半徑和BD的長度.5.如圖1,拋物線的頂點在軸上,交軸于,將該拋物線向上平移,平移后的拋物線與軸交于,頂點為.(1)求點的坐標(biāo)和平移后拋物線的解析式;(2)點在原拋物線上,平移后的對應(yīng)點為,若,求點的坐標(biāo);(3)如圖2,直線與平移后的拋物線交于.在拋物線的對稱軸上是否存在點,使得以為頂點的三角形是直角三角形?若存在,直接寫出點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.6.(問題發(fā)現(xiàn))(1)如圖①,在△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D是BC邊的中點,E是AB邊上一動點,則EC+ED的最小值是.(問題研究)(2)如圖②,平面直角坐標(biāo)系中,分別以點A(﹣2,3),B(3,4)為圓心,以1、3為半徑作⊙A、⊙B,M、N分別是⊙A、⊙B上的動點,點P為x軸上的動點,試求PM+PN的最小值.(問題解決)(3)如圖③,該圖是某機器零件鋼構(gòu)件的模板,其外形是一個五邊形,根據(jù)設(shè)計要求,邊框AB長為2米,邊框BC長為3米,∠DAB=∠B=∠C=90°,聯(lián)動桿DE長為2米,聯(lián)動桿DE的兩端D、E允許在AD、CE所在直線上滑動,點G恰好是DE的中點,點F可在邊框BC上自由滑動,請確定該裝置中的兩根連接桿AF與FG長度和的最小值并說明理由.7.公司經(jīng)銷某種商品,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),這種商品在未來40天的銷售單價(元/千克)關(guān)于時間的函數(shù)關(guān)系式分別為(,且為整數(shù));,他們的圖像如圖1所示,未來40天的銷售量(千克)關(guān)于時間的函數(shù)關(guān)系如圖2的點列所示.(1)求關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式;(2)那一天的銷售利潤最大,最大利潤是多少?(3)若在最后10天,公司決定每銷售1千克產(chǎn)品就捐贈元給“環(huán)保公益項目”,且希望扣除捐贈后每日的利潤不低于3600元以維持各種開支,求的最大值(精確到0.01元).8.如圖1,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC=5,BC=11.一個動點P從點B出發(fā),以每秒1個單位長度的速度沿線段BC方向運動,過點P作PQ⊥BC,交折線段BA-AD于點Q,以PQ為邊向右作正方形PQMN,點N在射線BC上,當(dāng)Q點到達D點時,運動結(jié)束.設(shè)點P的運動時間為t秒(t>0).(1)當(dāng)正方形PQMN的邊MN恰好經(jīng)過點D時,求運動時間t的值;(2)在整個運動過程中,設(shè)正方形PQMN與△BCD的重合部分面積為S,請直接寫出S與t之間的函數(shù)關(guān)系式和相應(yīng)的自變量t的取值范圍;(3)如圖2,當(dāng)點Q在線段AD上運動時,線段PQ與對角線BD交于點E,將△DEQ沿BD翻折,得到△DEF,連接PF.是否存在這樣的t,使△PEF是等腰三角形?若存在,求出對應(yīng)的t的值;若不存在,請說明理由.9.將一個直角三角形紙片放置在平面直角坐標(biāo)系中,點,點,點B在第一象限,,,點P在邊上(點P不與點重合).(1)如圖①,當(dāng)時,求點P的坐標(biāo);(2)折疊該紙片,使折痕所在的直線經(jīng)過點P,并與x軸的正半軸相交于點Q,且,點O的對應(yīng)點為,設(shè).①如圖②,若折疊后與重疊部分為四邊形,分別與邊相交于點,試用含有t的式子表示的長,并直接寫出t的取值范圍;②若折疊后與重疊部分的面積為S,當(dāng)時,求S的取值范圍(直接寫出結(jié)果即可).10.在銳角△ABC中,AB=AC,AD為BC邊上的高,E為AC中點.(1)如圖1,過點C作CF⊥AB于F點,連接EF.若∠BAD=20°,求∠AFE的度數(shù);(2)若M為線段BD上的動點(點M與點D不重合),過點C作CN⊥AM于N點,射線EN,AB交于P點.①依題意將圖2補全;②小宇通過觀察、實驗,提出猜想:在點M運動的過程中,始終有∠APE=2∠MAD.小宇把這個猜想與同學(xué)們進行討論,形成了證明該猜想的幾種想法:想法1:連接DE,要證∠APE=2∠MAD,只需證∠PED=2∠MAD.想法2:設(shè)∠MAD=α,∠DAC=β,只需用α,β表示出∠PEC,通過角度計算得∠APE=2α.想法3:在NE上取點Q,使∠NAQ=2∠MAD,要證∠APE=2∠MAD,只需證△NAQ∽△APQ.……請你參考上面的想法,幫助小宇證明∠APE=2∠MAD.(一種方法即可)11.已知正方形ABCD中AC與BD交于點,點M在線段BD上,作直線AM交直線DC于E,過D作DH⊥AE于H,設(shè)直線DH交AC于N.(1)如圖1,當(dāng)M在線段BO上時,求證:MO=NO;(2)如圖2,當(dāng)M在線段OD上,連接NE和MN,當(dāng)EN//BD時,①求證:四邊形DENM是菱形;②求證:BM=AB;(3)在圖3,當(dāng)M在線段OD上,連接NE,當(dāng)NE⊥BC時,求證:AN2=NCAC.12.如圖,拋物線y=mx2﹣4mx+2m+1與x軸交于A(x1,0),B(x2,0)兩點,與y軸交于點C,且x2﹣x1=2.(1)求拋物線的解析式;(2)E是拋物線上一點,∠EAB=2∠OCA,求點E的坐標(biāo);(3)設(shè)拋物線的頂點為D,動點P從點B出發(fā),沿拋物線向上運動,連接PD,過點P做PQ⊥PD,交拋物線的對稱軸于點Q,以QD為對角線作矩形PQMD,當(dāng)點P運動至點(5,t)時,求線段DM掃過的圖形面積.13.如圖1,拋物線M1:y=﹣x2+4x交x正半軸于點A,將拋物線M1先向右平移3個單位,再向上平移3個單位得到拋物線M2,M1與M2交于點B,直線OB交M2于點C.(1)求拋物線M2的解析式;(2)點P是拋物線M1上AB間的一點,作PQ⊥x軸交拋物線M2于點Q,連接CP,CQ.設(shè)點P的橫坐標(biāo)為m,當(dāng)m為何值時,使△CPQ的面積最大,并求出最大值;(3)如圖2,將直線OB向下平移,交拋物線M1于點E,F(xiàn),交拋物線M2于點G,H,則的值是否為定值,證明你的結(jié)論.14.如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線y=x+2與x軸交于點A,與y軸交于點C.拋物線y=ax2+bx+c的對稱軸是x=且經(jīng)過A、C兩點,與x軸的另一交點為點B.(1)求拋物線解析式.(2)若點P為直線AC上方的拋物線上的一點,連接PA,PC.求△PAC的面積的最大值,并求出此時點P的坐標(biāo).(3)拋物線上是否存在點M,過點M作MN垂直x軸于點N,使得以點A、M、N為頂點的三角形與△ABC相似?若存在,求出點M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.15.已知,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與軸交于點,與軸交于點,點的坐標(biāo)為,點的坐標(biāo)為.(1)如圖1,分別求的值;(2)如圖2,點為第一象限的拋物線上一點,連接并延長交拋物線于點,,求點的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,點為第一象限的拋物線上一點,過點作軸于點,連接、,點為第二象限的拋物線上一點,且點與點關(guān)于拋物線的對稱軸對稱,連接,設(shè),,點為線段上一點,點為第三象限的拋物線上一點,分別連接,滿足,,過點作的平行線,交軸于點,求直線的解析式.16.定義:如果一個三角形中有兩個內(nèi)角α,β滿足α+2β=90°,那我們稱這個三角形為“近直角三角形”.(1)若△ABC是“近直角三角形”,∠B>90°,∠C=50°,則∠A=度;(2)如圖1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4.若BD是∠ABC的平分線,①求證:△BDC是“近直角三角形”;②在邊AC上是否存在點E(異于點D),使得△BCE也是“近直角三角形”?若存在,請求出CE的長;若不存在,請說明理由.(3)如圖2,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,點D為AC邊上一點,以BD為直徑的圓交BC于點E,連結(jié)AE交BD于點F,若△BCD為“近直角三角形”,且AB=5,AF=3,求tan∠C的值.17.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于點和點,與軸交于點,且.點在第四象限且在拋物線上.(1)如(圖1),當(dāng)四邊形面積最大時,在線段上找一點,使得最小,并求出此時點的坐標(biāo)及的最小值;(2)如(圖2),將沿軸向右平移2單位長度得到,再將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)度得到,且使經(jīng)過、的直線與直線平行(其中),直線與拋物線交于、兩點,點在拋物線上.在線段上是否存在點,使以點、、、為頂點的四邊形為平行四邊形?若存在,請直接寫出點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.18.如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過A(3,0),B(0,3)兩點.(1)求此拋物線的解析式和直線AB的解析式;(2)如圖①,動點E從O點出發(fā),沿著OA方向以1個單位/秒的速度向終點A勻速運動,同時,動點F從A點出發(fā),沿著AB方向以個單位/秒的速度向終點B勻速運動,當(dāng)E,F(xiàn)中任意一點到達終點時另一點也隨之停止運動,連接EF,設(shè)運動時間為t秒,當(dāng)t為何值時,△AEF為直角三角形?(3)如圖②,取一根橡皮筋,兩端點分別固定在A,B處,用鉛筆拉著這根橡皮筋使筆尖P在直線AB上方的拋物線上移動,動點P與A,B兩點構(gòu)成無數(shù)個三角形,在這些三角形中是否存在一個面積最大的三角形?如果存在,求出最大面積,并指出此時點P的坐標(biāo);如果不存在,請簡要說明理由.19.在平面直角坐標(biāo)系中,經(jīng)過點且與平行的直線,交軸于點,如圖1所示.(1)試求點坐標(biāo),并直接寫出的度數(shù);(2)過的直線與成夾角,試求該直線與交點的橫坐標(biāo);(3)如圖2,現(xiàn)有點在線段上運動,點在軸上,為線段的中點.①試求點的縱坐標(biāo)關(guān)于橫坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系式;②直接寫出點的運動軌跡長度為.20.如圖1,與為等腰直角三角形,與重合,,.固定,將繞點順時針旋轉(zhuǎn),當(dāng)邊與邊重合時,旋轉(zhuǎn)終止.現(xiàn)不考慮旋轉(zhuǎn)開始和結(jié)束時重合的情況,設(shè)(或它們的延長線)分別交(或它們的延長線)于點,如圖2.(1)證明:;(2)當(dāng)為何值時,是等腰三角形?【參考答案】***試卷處理標(biāo)記,請不要刪除一、壓軸題1.(1)①y=.②;(2)a=1或a=9.;(3)18或2..【解析】整體分析:(1)由點A的坐標(biāo)求反比例函數(shù)的解析式,得到點B的坐標(biāo);,即是一次函數(shù)的圖象在反比例函數(shù)圖象的下方時自變量的范圍;(2)由點M,N的坐標(biāo)求直線MN的解析式,直線MN向下平移a(a>0)個單位長度后與反比例函數(shù)的圖象有且只有一個公共點,即是方程kx+b-a=的判別式等于0;(3)設(shè)點C(a,b),根據(jù)BC=2CA,分三種情況討論,利用△ACH∽△ABO,結(jié)合ab=4求解.解:(1)k=1×4=4,所以y=.②當(dāng)y=4時,x=,則B(4,1).根據(jù)圖象得:.(2)點M(1,4)和點N(4,1)分別代入得直線AB向下平移a個單位長度后的解析式為y=-x+5-a,把y=代入消去y,整理,得x2-(5-a)x+4=0.∵平移后的直線與反比例函數(shù)的圖象有且只有一個公共點,∴Δ=(5-a)2-16=0.解得a=1或a=9.(3)設(shè)點C(a,b),則ab=4如圖1,過C點作CH⊥OA于點H.①當(dāng)點B在y軸的負(fù)半軸時,如圖1∵BC=2CA,∴AB=CA.∵∠AOB=∠AHC=90°,∠1=∠2,∴△ACH∽△ABO.∴OB=CH=b,OA=AH=0.5a∴.②當(dāng)點B在y軸的正半軸時,如圖2,當(dāng)點A在x軸的正半軸時,∵BC=2CA,∴.∵CH∥OB,∴△ACH∽△ABO.∴∴.OB=3b,OA=1.5a∴.如圖3,當(dāng)點A在x軸的負(fù)半軸時,BC=2CA不可能.綜上所述,OA·OB的值為18或2.2.(1)y=x2+2x﹣3;(2)①存在,點P的坐標(biāo)為(1,﹣2)或(﹣5,﹣8);②點M(﹣,﹣)【解析】【分析】(1)y=ax2+bx﹣3=a(x+3)(x﹣1),即可求解;(2)①分點P(P′)在點C的右側(cè)、點P在點C的左側(cè)兩種情況,分別求解即可;②證明△AGR≌△RHM(AAS),則點M(m+n,n﹣m﹣3),利用點M在拋物線上和AR=NR,列出等式即可求解.【詳解】解:(1)y=ax2+bx﹣3=a(x+3)(x﹣1),解得:a=1,故拋物線的表達式為:y=x2+2x﹣3①;(2)由拋物線的表達式知,點C、D的坐標(biāo)分別為(0,﹣3)、(﹣1,﹣4),由點C、D的坐標(biāo)知,直線CD的表達式為:y=x﹣3;tan∠BCO=,則cos∠BCO=;①當(dāng)點P(P′)在點C的右側(cè)時,∵∠P′AB=∠BCO,故P′B∥y軸,則點P′(1,﹣2);當(dāng)點P在點C的左側(cè)時,設(shè)直線PB交y軸于點H,過點H作HN⊥BC于點N,∵∠PBC=∠BCO,∴△BCH為等腰三角形,則BC=2CH?cos∠BCO=2×CH×=,解得:CH=,則OH=3﹣CH=,故點H(0,﹣),由點B、H的坐標(biāo)得,直線BH的表達式為:y=x﹣②,聯(lián)立①②并解得:,故點P的坐標(biāo)為(1,﹣2)或(﹣5,﹣8);②∵∠PAB=∠BCO,而tan∠BCO=,故設(shè)直線AP的表達式為:y=,將點A的坐標(biāo)代入上式并解得:s=1,故直線AP的表達式為:y=x+1,聯(lián)立①③并解得:,故點N(,);設(shè)△AMN的外接圓為圓R,當(dāng)∠ANM=45°時,則∠ARM=90°,設(shè)圓心R的坐標(biāo)為(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,∴點M(m+n,n﹣m﹣3),將點M的坐標(biāo)代入拋物線表達式得:n﹣m﹣3=(m+n)2+2(m+n)﹣3③,由題意得:AR=NR,即(m+3)2=(m﹣)2+()2④,聯(lián)立③④并解得:,故點M(﹣,﹣).【點睛】本題考查的是二次函數(shù)綜合運用,涉及到一次函數(shù)的性質(zhì)、三角形全等、圓的基本知識等,其中(2)①,要注意分類求解,避免遺漏.3.(1),點B(2,2);(2)m=2或;(3)存在;n=時,拋物線向左平移.【解析】【分析】(1)將點A和點O的坐標(biāo)代入解析式,利用待定系數(shù)法即可求得二次函數(shù)的解析式,然后利用配方法可求得點B的坐標(biāo);(2)由點A、點B、點C的坐標(biāo)以及旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知△△PDC為等腰直角三角形,從而可得到點O′坐標(biāo)為:(m,m),點C′坐標(biāo)為:(,),然后根據(jù)點在拋物線上,列出關(guān)于m的方程,從而可解得m的值;(3)如圖,將AC′沿C′B平移,使得C′與B重合,點A落在A′處,以過點B的直線y=2為對稱軸,作A′的對稱點A″,連接OA″,由線段的性質(zhì)可知當(dāng)B′為OA″與直線y=2的交點時,四邊形OB′C″A的周長最短,先求得點B′的坐標(biāo),根據(jù)點B移動的方向和距離從而可得出點拋物線移動的方向和距離.【詳解】解:(1)把原點O(0,0),和點A(4,0)代入y=x2+bx+c.得,∴.∴.∴點B的坐標(biāo)為(2,2).(2)∵點B坐標(biāo)為(2,2).∴∠BOA=45°.∴△PDC為等腰直角三角形.如圖,過C′作C′D⊥O′P于D.∵O′P=OP=m.∴C′D=O′P=m.∴點O′坐標(biāo)為:(m,m),點C′坐標(biāo)為:(,).當(dāng)點O′在y=x2+2x上.則?m2+2m=m.解得:,(舍去).∴m=2.當(dāng)點C′在y=x2+2x上,則×()2+2×=m,解得:,(舍去).∴m=(3)存在n=,拋物線向左平移.當(dāng)m=時,點C′的坐標(biāo)為(,).如圖,將AC′沿C′B平移,使得C′與B重合,點A落在A′處.以過點B的直線y=2為對稱軸,作A′的對稱點A″,連接OA″.當(dāng)B′為OA″與直線y=2的交點時,四邊形OB′C″A的周長最短.∵BA′∥AC′,且BA′=AC′,點A(4,0),點C′(,),點B(2,2).∴點A′(,).∴點A″的坐標(biāo)為(,).設(shè)直線OA″的解析式為y=kx,將點A″代入得:,解得:k=.∴直線OA″的解析式為y=x.將y=2代入得:x=2,解得:x=,∴點B′得坐標(biāo)為(,2).∴n=2.∴存在n=,拋物線向左平移.【點睛】本題主要考查的是二次函數(shù)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、平移的性質(zhì)、路徑最短等知識點,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)和平移的性質(zhì)求得點點O′坐標(biāo)為:(m,m),點C′坐標(biāo)為:(,)以及點B′的坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵.4.(1)詳見解析;(2)詳見解析;(3)BD=2,r=3.【解析】【分析】(1)根據(jù)已知條件得到∠EBC=∠ADC=90°,根據(jù)平行線分線段成比例定理得出,等量代換即可得到結(jié)論;(2)證明∠PAO=90°,連接AO,AB,根根據(jù)直角三角形斜邊中線的性質(zhì),切線的性質(zhì)和等量代換,就可得出結(jié)論;(3)連接AB,根據(jù)圓周角定理得到∠BAC=∠BAE=90°,推出FA=FB=FE=FG=3,過點F作FH⊥AG交AG于點H,推出四邊形FBDH是矩形,得到FB=DH=3,根據(jù)勾股定理得到FH=,設(shè)半徑為r,根據(jù)勾股定理列方程即可得到結(jié)論.【詳解】解:(1)∵EB是切線,AD⊥BC,∴∠EBC=∠ADC=90°,∴AD∥EB,(同位角相等,兩直線平行)∴,(平行線分線段成比例)∵G是AD的中點,∴AG=GD,∴EF=FB;(2)證明:連接AO,AB,∵BC是⊙O的直徑,∴∠BAC=90°,(直徑所對圓周角為直角)在Rt△BAE中,由(1)知,F(xiàn)是斜邊BE的中點,直角三角形斜邊中線為斜邊一半,∴AF=FB=EF,且等邊對等角,∴∠FBA=∠FAB,又∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO,∵BE是⊙O的切線,∴∠EBO=90°,∵∠EBO=∠FBA+∠ABO=∠FAB+∠BAO=∠FAO=90°,∴PA是⊙O的切線;(3)如圖2,連接AB,AO,∵BC是直徑,∴∠BAC=∠BAE=90°,∵EF=FB,∴FA=FB=FE=FG=3,過點F作FH⊥AG交AG于點H,∵FA=FG,F(xiàn)H⊥AG,∴AH=HG,∵∠FBD=∠BDH=∠FHD=90°,∴四邊形FBDH是矩形,∴FB=DH=3,∵AG=GD,∴AH=HG=1,GD=2,F(xiàn)H=,∴BD=,設(shè)半徑為r,在RtADO中,∵,∴,解得:r=,綜上所示:BD=,r=.【點睛】本題主要考察了平行線的性質(zhì)及定理、平行線分線段成比例定理、等邊對等角、直角三角形斜邊中線的性質(zhì)、圓周角定理、勾股定理及圓的切線及其性質(zhì),該題較為綜合,解題的關(guān)鍵是在于掌握以上這些定理,并熟練地將其結(jié)合應(yīng)用.5.(1)B點坐標(biāo)(0,-1),平移后的拋物線為;(2)點M的坐標(biāo)為或;(3)存在,,,,,詳解見解析.【解析】【分析】(1)將x=0代入拋物線公式求出y值,即可得到拋物線與y軸交點B的坐標(biāo),平移后的拋物線的頂點為E(1,4),可根據(jù)頂點式求出平移后拋物線的解析式;(2)因為拋物線向上平移4個單位,所以MN=4,又因為OM=ON,可知點M的縱坐標(biāo)為-2,將y=-2代入原拋物線,即可求出x值,點M的坐標(biāo)就可以表示出來.(3)要使C、F、P為頂點的三角形為直角三角形,可以畫一個以C、F為直徑的圓(直徑對應(yīng)圓周角為直角),交拋物線對稱軸x=-1可得點、的坐標(biāo)解,另外可以使∠PCF=90°或∠CFP=90°,可分別得出點、的坐標(biāo)解.【詳解】解:(1)拋物線與y軸相交于點B,將x=0代入,求得y=-1,∴B點坐標(biāo)(0,-1).∵設(shè)平移后的拋物線為,頂點為E(1,4),即h=1,k=4,∴,即平移后的拋物線為.(2)如上圖所示,∵原坐標(biāo)頂點A(1,0),平移后拋物線頂點為E(1,4),∴拋物線向上平移了4個單位,即MNy軸,MNx軸,又∵OM=ON,MN=4,∴點O在垂直平分線上,點M、N關(guān)于x軸對稱,∴M點的縱坐標(biāo)為–2,將代入,得:解得:,∴點M的坐標(biāo)為或.(3)存在,且,,,.如圖所示,點P一共有四種結(jié)果,∵C點為平移后的解析式與x軸的左交點,將y=0代入,得,∴C(-1,0),且點B(0,-1),將點B(0,-1)、C(-1,0)代入直線BC解析式為:,∴,解得:,即直線BC解析式:,根據(jù)題意可知,直線BC與平移后的解析式相交于點F,∴,解得:x=-1(舍)或4,y=-5,即F(4,-5),∵要使C、F、P為頂點的三角形為直角三角形,可以畫一個以C、F為直徑的圓,該圓與拋物線對稱軸x=-1交點即為點P(因為圓的直徑對應(yīng)的圓周角為90°,即∠CPF=90°)∴以C、F為直徑的圓,圓心為線段CF的中點(,),直徑為線段CF的長,∴圓的方程為:,將x=1代入圓的方程,得:y=1或-6,即,,∵直線CF解析式:,即斜率k=-1,即直線CF與x軸夾角為45°,要使C、F、P為頂點的三角形為直角三角形,則使∠PCF=90°,直線CP與x軸夾角也為45°,即直線CP斜率為1,直線CP的解析式為:,此時該直線與拋物線對稱軸x=1的交點為,又∵直線CF解析式:,即斜率k=-1,即直線CF與x軸夾角為45°,要使C、F、P為頂點的三角形為直角三角形,則使∠CFP=90°,直線FP與x軸夾角也為45°,即直線FP斜率為1,直線FP的解析式為:,此時該直線與拋物線對稱軸x=1的交點為.【點睛】本題考查了一元二次函數(shù)與坐標(biāo)軸、直線的交點,一元二次函數(shù)的平移及應(yīng)用,圓的直徑所對應(yīng)的圓周角為直角等知識點,該題有一定的難度,所以一定要結(jié)合圖形進行分析,這樣才不會把解遺漏.6.(1);(2);(3)4,理由見解析【解析】【分析】(1)作點C關(guān)于AB的對稱點C',連接DE,與AB交于點E,連接CE.此時EC+ED=EC'+ED=C'D最短,易證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關(guān)于x軸的對稱⊙A′,連接BA′分別交⊙A′和⊙B'于M'、N,交x軸于P,連接PA,交⊙A于M,根據(jù)兩點之間線段最短得到此時PM+PN最小,再利用對稱確定A′的坐標(biāo),接著利用兩點間的距離公式計算出A′B的長,然后用A′B的長減去兩個圓的半徑即可得到MN的長,即得到PM+PN的最小值;(3)如圖③,延長AD、CE,交于點H,連接GH.易知GE=DE=1,所以點G在以H為圓心,1為半徑的圓周上運動,作點A關(guān)于BC的對稱點A',連接A'H,與BC交于點F,與⊙H交于點G,此時AF+FG=A'F+FG=A'G為最短,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,即該裝置中的兩根連接桿AF與FG長度和的最小值為4.【詳解】解:(1)如圖①,作點C關(guān)于AB的對稱點C',連接DE,與AB交于點E,連接CE.∴CE=C'E,此時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邊的中點,∴DB=1,在Rt△DBC'中,C'D2=12+22=5,∴CD=,∴EC+ED的最小值是,故答案為;(2)如圖②,作⊙A關(guān)于x軸的對稱⊙A′,連接BA′分別交⊙A′和⊙B'于M'、N,交x軸于P,連接PA,交⊙A于M.則此時PM+PN=PM'+PN=M'N最小,∵點A坐標(biāo)(﹣2,3),∴點A′坐標(biāo)(﹣2,﹣3),∵點B(3,4),∴A'B==,∴M'N=A′B﹣BN﹣A′M'=﹣1﹣3=﹣4∴PM+PN的最小值為=﹣4;(3)如圖③,延長AD、CE,交于點H,連接GH.∵∠DAB=∠B=∠C=90°∴∠DHE=90°,∵G是DE的中點,DE=2,∴GE=DE=1,∵聯(lián)動桿DE的兩端D、E允許在AD、CE所在直線上滑動,∴點G在以H為圓心,1為半徑的圓周上運動,作點A關(guān)于BC的對稱點A',連接A'H,與BC交于點F,與⊙H交于點G,此時AF+FG=A'F+FG=A'G為最短,∵AB=2,AH=BC=3,A'B=2,A'A=4,∴A'H==5,∴A'G=A'H﹣GH=5﹣1=4,所以該裝置中的兩根連接桿AF與FG長度和的最小值為4.【點睛】本題考查了圓的綜合題,涉及到勾股定理、軸對稱性質(zhì)求最短值,綜合性比較強,結(jié)合題意添加合適的輔助線是解題的關(guān)鍵.7.(1)m=,(2)t=40時w最大=13200,(3)的最大值是.【解析】【分析】(1)由圖2知m與t是一次函數(shù)關(guān)系,設(shè)0≤t≤30時的解析式為m=k1t+b1,由圖形的點(0,120),(30,180)在函數(shù)圖像上代入解析式即可,設(shè)時的解析式為m=k2t+b2,由圖形的點(40,220),(30,180)在函數(shù)圖像上代入解析式即可,(2)由商品沒有成本價,為此只要商品的銷售額最大,利潤就最大,設(shè)y1的總價為w1,y2的總價為w2,總價=銷售單價×銷售量即可列出,w1=與w2=兩種總銷售w=w1+w2,把w函數(shù)配方討論當(dāng),第一段w最大與,在第二段,w最大經(jīng)比較即可(3)根據(jù)題意決定每銷售1千克產(chǎn)品就捐贈元給“環(huán)保公益項目”,則捐贈額a(4t+60)后10天每日銷售額Q=w-am=-2t2+(290-4a)t+4800-60a,Q≥3600,構(gòu)造拋物線Q在Q=3600直線上方有解即可,在-20,開口向下,在3600上方取值,且滿足,對稱軸=,只要對稱軸介于30與40之間即可.【詳解】(1)由圖2知m與t是一次函數(shù)關(guān)系,設(shè)0≤t≤30時的解析式為m=k1t+b1,由圖形的點(0,120),(30,180)在函數(shù)圖像上,則,解得,m=2t+120,設(shè)時的解析式為m=k2t+b2,由圖形的點(40,220),(30,180)在函數(shù)圖像上,則,解得,m=4t+60,m=,(2)由商品沒有成本價,為此只要商品的銷售總值最大,利潤就最大,設(shè)y1的總價為w1,y2的總價為w2,w1=,整理得w1=,w2=,整理得w2=,總銷售w=w1+w2=,配方得w=,當(dāng),第一段w最大=11760,而,>40,在第二段,w隨t的增大而增大,t=40,w最大=13200,經(jīng)比較11760<13200,t=40時w最大=13200,(3)根據(jù)題意決定每銷售1千克產(chǎn)品就捐贈元給“環(huán)保公益項目”,則捐贈額a(4t+60),后10天每日銷售額Q=w-am=-2t2+(290-4a)t+4800-60a,則Q-3600=-2t2+(290-4a)t+1200-60a,∵-20,開口向下,在3600上方取值,且滿足,對稱軸為t=只要,,,的最大值是.【點睛】本題考查分段函數(shù)的解析式的求法與利用,兩圖象結(jié)合并利用,求日銷售最大利潤,拋物線頂點式,分段比較,在最后又利用捐贈構(gòu)造新函數(shù),求對稱軸,利用對稱軸解決問題,此題難度較大,綜合能力強,必須掌握好函數(shù)的各方面的知識.8.(1)t=4;(2)S=;(3)存在,當(dāng)t=4、或時,△PEF是等腰三角形.【解析】試題分析:(1)作AG⊥BC,DH⊥BC,垂足分別為G、H,可以得出四邊形AGHD為矩形,根據(jù)矩形的性質(zhì)及相關(guān)條件可以得出△ABG≌△DCH,可以求出BG=CH的值,再由勾股定理就可以求出AG=DH的值,就可以求出BP的值,即可以求出結(jié)論t的值;(2)運用求分段函數(shù)的方法,分四種情況,當(dāng)0<t≤3,當(dāng)3<t≤4,4<t≤7,7<t≤8時,運用梯形的面積公式和三角形的面積公式就可以求出S的值;(3)先由條件可以求出EF=EQ=PQ-EP=4-t,分為三種情況:EF=EP時可以求出t值,當(dāng)FE=FP時,作FR⊥EP,垂足為R,可以求出t值,當(dāng)FE=FP時,作FR⊥EP,垂足為R,可以求出t值,當(dāng)PE=PF時,作PS⊥EF,垂足為S,可以求出t值.試題解析:(1)如圖2,作AG⊥BC,DH⊥BC,垂足分別為G、H,∴四邊形AGHD為矩形.∵梯形ABCD,AB=AD=DC=5,∴△ABG≌△DCH,∴BG=(BC-AD)=3,AG=4,∴當(dāng)正方形PQMN的邊MN恰好經(jīng)過點D時,點M與點D重合,此時MQ=4,∴GP=AQ=AD-DQ=1,BP=BG+GP=4,∴t=4,即4秒時,正方形PQMN的邊MN恰好經(jīng)過點D;(2)如圖1,當(dāng)0<t≤3時,BP=t,∵tan∠DBC=,tan∠C=tan∠ABC=,∴GP=t,PQ=t,BN=t+t=t,∴NR=t,∴S=;如圖3,當(dāng)3<t≤4時,BP=t,∴GP=t,PQ=4,BN=t+4,∴NR=t+2,∴S==2t+4;如圖4,當(dāng)4<t≤7時,BP=t,∴GP=t,PQ=4,PH=8-t,BN=t+4,HN=t+4-8=t-4,∴CN=3-(t-4)=7-t,∴NR=,∴S=;如圖5,當(dāng)7<t≤8時,BP=t,∴GP=t,PQ=4,PH=8-t,∴S=∴S=;(3)∵∠PEF+∠QEF=180°=∠QDF+∠QEF,∴∠PEF=∠QDF=2∠ADB=∠ABC,∴cos∠ABC=cos∠PEF=,由(1)可知EP=BP=t,則EF=EQ=PQ-EP=4-t,①如圖6,當(dāng)EF=EP時,4-t=t,∴t=4;②如圖7,當(dāng)FE=FP時,作FR⊥EP,垂足為R,∴ER=EP=EF,∴t=(4-t),∴t=;③如圖8,當(dāng)PE=PF時,作PS⊥EF,垂足為S,∵ES=EF=PE,∴(4-t)=×t,∴t=.∴當(dāng)t=4、或時,△PEF是等腰三角形.考點:相似形綜合題.9.(1)點P的坐標(biāo)為;(2)①,t的取值范圍是;②.【解析】【分析】(1)過點P作軸,則,因為,,可得,進而得,由30°所對的直角邊等于斜邊的一半可得,進而用勾股定理可得,點P的坐標(biāo)即求出;(2)①由折疊知,,所以,;再根據(jù),即可根據(jù)菱形的定義“四條邊相等的四邊形是菱形”可證四邊形為菱形,所以,可得;根據(jù)點A的坐標(biāo)可知,加之,從而有;而在中,,又因為,所以得,由和的取值范圍可得t的范圍是;②由①知,為等邊三角形,由(1)四邊形為菱形,所以,三角形DCQ為直角三角形,∠Q=60°,從而,,進而可得,又已知t的取值范圍是,即可得.【詳解】解:(1)如圖,過點P作軸,垂足為H,則.,..在中,,,.點P的坐標(biāo)為.(2)①由折疊知,,,.又,.四邊形為菱形..可得.點,.有.在中,.,,其中t的取值范圍是.②由①知,為等邊三角形,∵四邊形為菱形,∴,三角形DCQ為直角三角形,∠Q=60°,∴,,∴,∵,∴.,【點睛】本題主要考查了折疊問題,菱形的判定與性質(zhì),求不規(guī)則四邊形的面積等知識.10.(1)證明見解析;(2)①補圖見解析;②證明見解析.【解析】【分析】【詳解】(1)證明:∵AB=AC,AD為BC邊上的高,∠BAD=20°,∴∠BAC=2∠BAD=40°.∵CF⊥AB,∴∠AFC=90°.∵E為AC中點,∴EF=EA=.∴∠AFE=∠BAC=40°.(2)①當(dāng)點P在邊AB上是,補全圖形如圖當(dāng)點P在AB的延長線上是,補全圖形如圖②Ⅰ、當(dāng)點P在邊AB上時,證明:想法1:如圖3,連接DE.∵AB=AC,AD為BC邊上的高,∴D為BC中點.∵E為AC中點,∴ED∥AB,∴∠PED=∠APE.∵∠ADC=90°,E為AC中點,∴同理可證∴AE=NE=CE=DE.∴A,N,D,C在以點E為圓心,AC為直徑的圓上,∴∠PED=2∠MAD.∴∠APE=2∠MAD.想法2:設(shè)∠MAD=α,∠DAC=β,∵CN⊥AM,∴∠ANC=90°.∵E為AC中點,∴AE=NE=AC.∴∠ANE=∠NAC=∠MAD+∠DAC=α+β.∴∠NEC=∠ANE+∠NAC=2α+2β.∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAC=2∠DAC=2β.∴∠APE=∠PEC?∠BAC=2α.∴∠APE=2∠MAD.Ⅱ、當(dāng)點P在AB的延長線上時證明:想法1:連接DE.∵AB=AC,AD為BC邊上的高,∴D為BC中點.∵E為AC中點,∴ED∥AB,∴∠1=∠APE.∵∠ADC=90°,E為AC中點,∴.同理可證.∴AE=NE=CE=DE.∴A,N,D,C在以點E為圓心,AC為直徑的圓上.∴∠1=2∠MAD.∴∠APE=2∠MAD.想法2:設(shè)∠MAD=α,∠DAC=β,∵CN⊥AM,∴∠ANC=90°.∵E為AC中點,∴AE=NE=AC.∴∠ANE=∠NAC=∠MAD+∠DAC=α+β.∴∠NEC=∠ANE+∠NAC=2α+2β.∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAC=2∠DAC=2β.∴∠APE=∠PEC?∠BAC=2α.∴∠APE=2∠MAD.想法3:在NE上取點Q,使∠NAQ=2∠MAD,即∠3=∠4.即∵E為AC的中點,11.(1)見解析;(2)①見解析;②見解析;(3)見解析【解析】【分析】(1)先判斷出OD=OA,∠AOM=∠DON,再利用同角的余角相等判斷出∠ODN=∠OAM,判斷出△DON≌△AOM即可得出結(jié)論;(2)①連接MN,由(1)的方法可得OM=ON,證明四邊形DENM是平行四邊形,再由DN⊥AE可證□DENM是菱形;②根據(jù)四邊形DENM是菱形,進而判斷出∠BDN=22.5°,即可判斷出∠AMB=67.5°,即可得出結(jié)論;(3)先判斷出△DEN∽△ADE得出DE2=AD?EN,再判斷出AC=AD,EN=CN,AN=DE,代換即可得出結(jié)論.【詳解】解:(1)∵正方形ABCD的對角線AC,BD相交于O,∴OD=OA,∠AOM=∠DON=90°,∴∠OND+∠ODN=90°,∵∠ANH=∠OND,∴∠ANH+∠ODN=90°,∵DH⊥AE,∴∠DHM=90°,∴∠ANH+∠OAM=90°,∴∠ODN=∠OAM,∴△DON≌△AOM,∴OM=ON;(2)①連接MN,∵EN∥BD,∴∠ENC=∠DOC=90°,∠NEC=∠BDC=45°=∠ACD,∴EN=CN,同(1)的方法得,OM=ON,∵OD=OD,∴DM=CN=EN,∵EN∥DM,∴四邊形DENM是平行四邊形,∵DN⊥AE,∴□DENM是菱形,②∵□DENM是菱形,∴DE=EN,∴∠EDN=∠END,∵EN∥BD,∴∠END=∠BDN,∴∠EDN=∠BDN,∵∠BDC=45°,∴∠BDN=22.5°,∵∠AHD=90°,∴∠AMB=∠DME=90°-∠BDN=67.5°,∵∠ABM=45°,∴∠BAM=67.5°=∠AMB,∴BM=AB;(3)如圖3,∵DN⊥AE,∴∠DEH+∠EDH=90°,∵∠DAE+∠DEH=90°,∴∠DAE=∠EDH,∵EN⊥CD,∴∠DEN=90°=∠ADE,∴△DEN∽△ADE,∴,∴DE2=AD?EN,∵AC是正方形ABCD的對角線,∴∠ACD=∠BAC=45°,∴CN=EN,AC=AD,延長EN交AB于P,∴四邊形ADEP是矩形,∴DE=AP,∵AN=AP=DE,∴AN2=AC?CN.【點睛】此題是相似形綜合題,主要考查了正方形的性質(zhì),平行四邊形,菱形的判定,全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,判斷出四邊形DENM是菱形是解(2)的關(guān)鍵,判斷出△DEN∽△ADE是解(3)的關(guān)鍵.12.(1);(2)(,﹣)或(,);(3)1.【解析】【分析】(1)根據(jù)拋物線的對稱軸公式以及與x軸的交點坐標(biāo)可得,又x2﹣x1=2,可求得x1=1,x2=3,由此可得A,B兩點坐標(biāo).將A點坐標(biāo)代入拋物線解析式可求得m的值,由此可得拋物線解析式;(2)作MN垂直且平分線段AC,交y軸與點F,連接FA.可得∠OFA=2∠OCA,所以∠OFA=∠EAB,在Rt△OFA中表示∠OFA的正切值,分點E在x軸下方和x軸上方兩種情況討論,分別構(gòu)造直角三角形表示∠EAB(∠E'AB)的正切值.根據(jù)相等角的正切值相等列出方程解方程即可;(3)連接AD,過P作PS⊥QD于點S,作PH⊥x軸于點H,過B作BI∥QD,交PS于點I,先證明M的軌跡在x軸上,當(dāng)P在B點時,M在A點.點P從點B出發(fā)沿拋物線向上運動時,M在A處沿x軸向左邊運動.MD掃過的面積即S△MAD,求S△MAD即可.【詳解】解:(1)∵拋物線與x軸有兩個交點A(x1,0),B(x2,0)∴拋物線對稱軸直線x===2∴又∵x2﹣x1=2∴x1=1,x2=3則點A(1,0),B(3,0)把點A(1,0)代入y=mx2﹣4mx+2m+1中得,m﹣4m+2m+1=0解得,m=1∴拋物線解析式為y=x2﹣4x+3(2)如圖①作MN垂直且平分線段AC,交y軸與點F.連接FA,則∠OFA=2∠OCA由MN垂直平分AC得FC=FA,設(shè)F(0,n),則OF=n,OA=1在Rt△OAF中,由勾股定理得,AF==∴FC=∴OC=OF+FC=n+=3∴=3﹣n等式左右兩邊同時平方得,1+n2=(3﹣n)2解得,n=∴F(0,)∴tan∠OFA===①當(dāng)拋物線上的點E在x軸下方時,作EG⊥x軸于點G,并使得∠EAB=∠OFA.設(shè)點E(m,m2﹣4m+3),其中1<m<3,則tan∠EAB===整理得,4m2﹣13m+9=0解得,m1=,m2=1(舍去)此時E點坐標(biāo)為(,﹣);②當(dāng)拋物線上的點E'在x軸上方時,作E'H⊥x軸于點H,并使得∠E'AB=∠OFA.設(shè)點E'(m,m2﹣4m+3),其中m>3,則tan∠E'AB===整理得,4m2﹣19m+15=0解得,m3=,m4=1(舍去)此時E’點坐標(biāo)為(,)綜上所述,滿足題意的點E的坐標(biāo)可以為(,﹣)或(,)(3)如圖②,連接AD,過P作PS⊥QD于點S,作PH⊥x軸于點H,過B作BI∥QD,交PS于點I.設(shè)QD⊥x軸于點T,DP與x軸交于點R.∵在矩形PQMD中,MQ∥DP∴∠QMH=∠MRD又∵在△MDR中,∠MDR=90°∴∠DMR+∠DRM=90°又∵∠QMD=∠QMR+∠DMR=90°,R在x軸上∴M恒在x軸上.又∵PQ∥MD∴∠PQS=∠MDT.∴在△MTD與△PSQ中,∴△MTD≌△PSQ(AAS)∴MT=PS又∵PS=TH∴MT=TH又∵AT=TB∴MT﹣AT=TH﹣TB即MA=BH.又∵P點橫坐標(biāo)為5時,易得OH=5∴BH=OH﹣OB=5﹣3=2∴MA=2又∵當(dāng)P在B點時依題意作矩形PQMD,M在A點由點P從點B由出發(fā)沿拋物線向上運動,易得M在A處沿x軸向左邊運動.∴MD掃過的面積即S△MAD∴S△MAD=MA?TD=×2×1=1.即線段DM掃過的圖形面積為1.【點睛】本題考查二次函數(shù)綜合題,勾股定理,解直角三角形,矩形的性質(zhì)定理.(2)中能通過作MN垂直且平分線段AC,得出∠OFA=2∠OCA是解題的關(guān)鍵;(3)中能推理出M的運動軌跡是解決問題的關(guān)鍵.13.(1)y=﹣x2+10x﹣18;(2)4,6;(3)定值1,見解析【解析】【分析】(1)先將拋物線M1:y=-x2+4x化為頂點式,由平移規(guī)律“上加下減,左加右減”可直接寫出拋物線M2的解析式;(2)分別求出點A,點B,點C的坐標(biāo),求出m的取值范圍,再用含m的代數(shù)式表示出△CPQ的面積,可用函數(shù)的思想求出其最大值;(3)設(shè)將直線OB向下平移k個單位長度得到直線EH,分別求出點E,F(xiàn),G,H的橫坐標(biāo),分別過G,H作y軸的平行線,過E,F(xiàn)作x軸的平行線,構(gòu)造相似三角形△GEM與△HFN,可通過相似三角形的性質(zhì)求出的值為1.【詳解】解:(1)∵y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,∴將其先向右平移3個單位,再向上平移3個單位的解析式為:y=﹣(x﹣5)2+7=﹣x2+10x﹣18;(2)∵拋物線M1與M2交于點B,∴﹣x2+4x=﹣x2+10x﹣18,解得,x=3,∴B(3,3),將點B(3,3)代入y=kx,得,k=1,∴yOB=x,∵拋物線M2與直線OB交于點C,∴x=﹣x2+10x﹣18,解得,x1=3,x2=6,∴C(6,6),∵點P的橫坐標(biāo)為m,∴點P(m,﹣m2+4m),則Q(m,﹣m2+10m﹣18),∴QP=﹣m2+10m﹣18﹣(﹣m2+4m)=6m﹣18,∴S△PQC=(6m﹣18)(6﹣m)=﹣3m2+27m﹣54,=﹣3(m﹣)2+,在y=﹣m2+4m中,當(dāng)y=0時,x1=0,x2=4,∴A(4,0),∵B(3,3),∴3≤m≤4,∴在S=﹣3(m﹣)2+中,根據(jù)二次函數(shù)的圖象及性質(zhì)可知,當(dāng)m=4時,△PCQ有最大值,最大值為6;(3)的值是定值1,理由如下:設(shè)將直線OB向下平移k個單位長度得到直線EH,則yEH=x﹣k,∴令x﹣k=﹣x2+4x,解得,x1=,x2=,∴xF=,xE=,令x﹣k=﹣x2+10x﹣18,解得,x1=,x2=,∴xH=,xG=,∴ME=xG﹣xE=﹣=3,F(xiàn)N=xH﹣xF==3,分別過G,H作y軸的平行線,過E,F(xiàn)作x軸的平行線,交點分別為M,N,Q,則∠HFN=∠GEM,∠HNF=∠GME=90°,∴△GEM∽△HFN,∴===1,∴的值是定值1.【點睛】本題考查了二次函數(shù)的圖象平移規(guī)律,二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì)等,解題關(guān)鍵是掌握用函數(shù)的思想求極值等.14.(1);(2)?PAC的面積有最大值是4,此時,P(-2,3);(3)存在,【解析】【分析】(1)根據(jù)待定系數(shù)法,即可得到答案;(2)設(shè)P,過點P作PQ⊥x軸交AC于點Q,則點Q,根(3)根據(jù)三角形的面積公式,得到二次函數(shù)解析式,即可得到答案;設(shè),則,若以點A、M、N為頂點的三角形與△ABC相似,則或,分別求出t的值,即可得到答案.【詳解】(1)∵直線y=x+2與x軸交于點A,與y軸交于點C,∴A(-4,0),C(0,2)∵拋物線y=ax2+bx+c的對稱軸是x=且過A(-4,0),C(0,2),∴,解得:∴拋物線解析式為:;(2)設(shè)P,過點P作PQ⊥x軸交AC于點Q,如圖,∴點Q,∴PQ==,∵=,∴當(dāng)m=-2時,?PAC的面積有最大值是4,此時,P(-2,3);(3)∵,∴A(-4,0),C(0,2)B(1,0),∴AB=5,AC=2,BC=,∵,∴AC⊥BC,∵MN⊥x軸,∴若以點A、M、N為頂點的三角形與△ABC相似,則或,設(shè),則,①,∴,解得:②,∴,解得:綜上所述:存在使得以點A、M、N為頂點的三角形與△ABC相似.【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的圖象與相似三角形的綜合,分類討論思想和數(shù)形結(jié)合的思想方法,是解題的關(guān)鍵.15.(1),;(2);(3).【解析】【分析】(1)將點A、B的坐標(biāo)代入拋物線表達式,即可求解;(2)作軸于K,軸于L,OD=3OE,則OL=3OK,DL=3KE,設(shè)點E的橫坐標(biāo)為t,則點D的橫坐標(biāo)為-3t,則點E、D的坐標(biāo)分別為:(t,)、(-3t,-+3t+),即可求解;(3)設(shè)點的橫坐標(biāo)為,可得PH=m2+m-,過作EF∥y軸交于點交軸于點,TE=PH+YE=m2+m-+2=(m+1)2,tan∠AHE=,tan∠PET=,而∠AHE+∠EPH=2α,故∠AHE=∠PET=∠EPH=α,PH=PQ?tanα,即m2+m-=(2m+2)×,解得:m=2-1,故YH=m+1=2,PQ=4,點P、Q的坐標(biāo)分別為:(2-1,4)、(-2-1,4),tan∠YHE=,tan∠PQH=;證明△PMH≌△WNH,則PH=WH,而QH=2PH,故QW=HW,即W是QH的中點,則W(-1,2),再根據(jù)待定系數(shù)法即可求解.【詳解】解:(1)把、分別代入得:,解得;(2)如圖2,由(1)得,作軸于K,軸于L,∴EK∥DL,∴.∵,∴,設(shè)點的橫坐標(biāo)為,,,∴的橫坐標(biāo)為,分別把和代入拋物線解析式得,∴,∴,.∵,∴,∴,∴,∴,解得(舍),,∴.(3)如圖3,設(shè)點的橫坐標(biāo)為,把代入拋物線得,∴.過作EF∥y軸交于點交軸于點,∴軸.∵點與點關(guān)于拋物線的對稱軸對稱,∴PQ∥x軸,,∴,點坐標(biāo)為,又∵軸,∴ET∥PH,∴,∴,∴四邊形為矩形,∴,∴,∴,,,∴.∴,,∴,∴.又∵,∴.∵,∴解得,∵,∴.∴,,把代入拋物線得,∴,∴,∴,∴,∴,∴,∴.若交于點,∵NF∥PE,∴,∴,∵,∴,∴,,,∴,∴,∴.作WS∥PQ,交于點交軸于點,∴△WSH∽△QPH,∴.∵∴,∴,,∴.∵,∴,∴.設(shè)的解析式為,把、代入得,解得,∴.∵FN∥PE,∴設(shè)的解析式為,把代入得,∴的解析式為.【點睛】本題考查的是二次函數(shù)綜合運用,涉及到一次函數(shù)、三角形全等、解直角三角形等,其中(3)證明△PMH≌△WNH是解題的關(guān)鍵.16.(1)20;(2)①見解析;②存在,CE=;(3)tan∠C的值為或.【解析】【分析】(1)∠B不可能是α或β,當(dāng)∠A=α?xí)r,∠C=β=50°,α+2β=90°,不成立;故∠A=β,∠C=α,α+2β=90°,則β=20°;(2)①如圖1,設(shè)∠=ABD∠DBC=β,∠C=α,則α+2β=90°,故△BDC是“近直角三角形”;②∠ABE=∠C,則△ABC∽△AEB,即,即,解得:AE=,即可求解.(3)①如圖2所示,當(dāng)∠ABD=∠DBC=β時,設(shè)BH=x,則HE=5﹣x,則AH2=AE2﹣HE2=AB2﹣HB2,即52﹣x2=62﹣(5﹣x)2,解得:x=,即可求解;②如圖3所示,當(dāng)∠ABD=∠C=β時,AF∶EF=AG∶GE=2∶3,則DE=2k,則AG=3k=R(圓的半徑)=BG,點H是BE的中點,則GH=DE=k,在△BGH中,BH==2k,在△ABH中,AB=5,BH=2k,AH=AG+HG=4k,由勾股定理得:25=8k2+16k2,解得:k=,即可求解.【詳解】解:(1)∠B不可能是α或β,當(dāng)∠A=α?xí)r,∠C=β=50°,α+2β=90°,不成立;故∠A=β,∠C=α,α+2β=90°,則β=20°,故答案為20;(2)①如圖1,設(shè)∠=ABD∠DBC=β,∠C=α,則α+2β=90°,故△BDC是“近直角三角形”;②存在,理由:在邊AC上是否存在點E(異于點D),使得△BCE是“近直角三角形”,AB=3,AC=4,則BC=5,則∠ABE=∠C,則△ABC∽△AEB,即,即,解得:AE=,則CE=4﹣=;(3)①如圖2所示,當(dāng)∠ABD=∠DBC=β時,則AE⊥BF,則AF=FE=3,則AE=6,AB=BE=5,過點A作AH⊥BC于點H,設(shè)BH=x,則HE=5﹣x,則AH2=AE2﹣HE2=AB2﹣HB2,即52﹣x2=62﹣(5﹣x)2,解得:x=;cos∠ABE===cos2β,則tan2β=,則tanα=;②如圖3所示,當(dāng)∠ABD=∠C=β時,過點A作AH⊥BE交BE于點H,交BD于點G,則點G是圓的圓心(BE的中垂線與直徑的交點),∵∠AEB=∠DAE+∠C=α+β=∠ABC,故AE=AB=5,則EF=AE﹣AF=5﹣3=2,∵DE⊥BC,AH⊥BC,∴ED∥AH,則AF∶EF=AG∶GE=2∶3,則DE=2k,則AG=3k=R(圓的半徑)=BG,點H是BE的中點,則GH=DE=k,在△BGH中,BH==2k,在△ABH中,AB=5,BH=2k,AH=AG+HG=4k,由勾股定理得:25=8k2+16k2,解得:k=;在△ABD中,AB=5,BD=6k=,則cos∠ABD=cosβ===cosC,則tanC=;綜上,tan∠C的值為或.【點睛】本題主要考查了平行四邊形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),三角函數(shù)值等知識.屬于圓的綜合題,解決本題需要我們熟練各部分的內(nèi)容,對學(xué)生的綜合能力要求較高,一定要注意將所學(xué)知識貫穿起來.17.(1)點,的最小值;(2)存在,點的坐標(biāo)可以為,,或【解析】【分析】(1)設(shè),根據(jù)正切函數(shù)的定義求出點C,將其代入二次函數(shù)的表達式中,求出a,過點E作EH⊥OB,垂足為H,根據(jù)四邊形面積=梯形OCEH的面積+△BHE的面積得到一個二次函數(shù),進而可求出取最大值時點E的坐標(biāo),過點M作MF⊥OB,垂足為F,要使最小,則使最小,進而求解;(2)分兩種情況考慮,①線段BC為鄰邊時,則點N只能取點K,H,②線段BC為對角線時,設(shè)點,線段BC與線段PN的交點為點O,分別利用中點坐標(biāo)公式進行求解.【詳解】解:(1)設(shè),∵,,∴,即點,將點C代入中,解得,,∴,設(shè)點,過點E作EH⊥OB,垂足為H,∴四邊形面積=梯形OCEH的面積+△BHE的面積,∴當(dāng)時,四邊形面積最大,∴點,過點M作MF⊥OB,垂足為F,∵,∴要使最小,即使最小,∴過點E作EH⊥OB交BC于點M,垂足為H,此時取得最小值,∴的最小值;(2)存在;由題意知,,線段所在的直線方程為,分兩種情況討論:①線段BC為鄰邊時,則點N只能取點K,H,∵,解得,點K,H的橫坐標(biāo)分別為,,∵四邊形BCPN為平行四邊形,設(shè)點,當(dāng)N取點K時,由中點坐標(biāo)公式知,,解得,,∴,即點,同理可知,當(dāng)點N取點K時,點;②線段BC為對角線時,設(shè)點,線段BC與線段PN的交點為點O,∴點,∴由中點坐標(biāo)公式得,,∵,∴解得,或,∴點或,綜上所述,點的坐標(biāo)可以為,,或.【點睛】本題是二次函數(shù)的綜合題,考查了正切函數(shù),二次函數(shù)的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),中點坐標(biāo)公式,學(xué)會運用分類討論的思想進行解題,是中考壓軸題

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