2022年中考数学压轴题精选含详细答案 2.pdf
学习好资料欢迎下载目录1.3 因动点产生的直角三角形问题例 1 2012 年广州市中考第 24 题例 2 2012 年杭州市中考第 22 题例 3 2011 年沈阳市中考第 25 题例 4 2011 年浙江省中考第 23 题例 5 2010 年北京市中考第 24 题例 6 2009 年嘉兴市中考第 24 题例 7 2008 年河南省中考第 23 题1.3 因动点产生的直角三角形问题例 1 2012年广州市中考第24题如图 1,抛物线233384yxx与 x 轴交于 A、B 两点(点A 在点 B 的左侧),与 y轴交于点 C(1)求点 A、B 的坐标;(2)设 D 为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当ACD 的面积等于 ACB 的面积时,求点 D 的坐标;(3)若直线 l 过点 E(4, 0),M 为直线 l 上的动点,当以A、B、M 为顶点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l 的解析式图 1 动感体验请打开几何画板文件名“12 广州 24” ,拖动点M 在以 AB 为直径的圆上运动,可以体验到,当直线与圆相切时,符合AMB90的点 M 只有 1 个请打开超级画板文件名“12 广州 24” ,拖动点M 在以 AB 为直径的圆上运动,可以体精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页学习好资料欢迎下载验到,当直线与圆相切时,符合AMB90的点 M 只有 1 个思路点拨1根据同底等高的三角形面积相等,平行线间的距离处处相等,可以知道符合条件的点 D 有两个2当直线l 与以 AB 为直径的圆相交时,符合AMB 90的点 M 有 2 个;当直线l与圆相切时,符合AMB90的点 M 只有 1 个3灵活应用相似比解题比较简便满分解答(1)由23333(4)(2)848yxxxx,得抛物线与x 轴的交点坐标为A( 4, 0)、B(2, 0)对称轴是直线x 1(2)ACD 与 ACB 有公共的底边AC,当 ACD 的面积等于 ACB 的面积时, 点 B、D 到直线 AC 的距离相等过点 B 作 AC 的平行线交抛物线的对称轴于点D,在 AC 的另一侧有对应的点D 设抛物线的对称轴与x 轴的交点为G,与 AC 交于点 H由 BD/AC,得 DBG CAO所以34DGCOBGAO所以3944DGBG,点 D 的坐标为9(1,)4因为 AC/BD,AG BG,所以 HGDG而 D HDH,所以 D G 3DG274所以 D的坐标为27(1,)4图 2 图 3 (3)过点 A、B 分别作 x 轴的垂线,这两条垂线与直线l 总是有交点的,即2 个点 M以 AB 为直径的 G 如果与直线l 相交,那么就有2 个点 M;如果圆与直线l 相切,就只有 1 个点 M 了联结 GM,那么 GM l在 RtEGM 中, GM3,GE5,所以 EM4在 RtEM1A 中, AE8,113tan4M AM EAAE,所以 M1A6精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页学习好资料欢迎下载所以点 M1的坐标为 (4, 6),过 M1、E 的直线 l 为334yx根据对称性,直线l 还可以是334yx考点伸展第( 3)题中的直线l 恰好经过点C,因此可以过点C、E 求直线 l 的解析式在 RtEGM 中, GM3,GE5,所以 EM4在 RtECO 中, CO3, EO4,所以 CE5因此三角形EGM ECO, GEM CEO所以直线CM 过点 C例 2 2012年杭州市中考第22题在平面直角坐标系中,反比例函数与二次函数yk(x2 x1)的图象交于点A(1,k)和点B( 1, k)(1)当 k 2 时,求反比例函数的解析式;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 17 页学习好资料欢迎下载(2)要使反比例函数与二次函数都是y 随 x 增大而增大,求k 应满足的条件以及x 的取值范围;(3)设二次函数的图象的顶点为Q,当 ABQ 是以 AB 为斜边的直角三角形时,求k的值动感体验请打开几何画板文件名“12 杭州 22” , 拖动表示实数k 的点在 y 轴上运动, 可以体验到,当 k0 并且在抛物线的对称轴左侧,反比例函数与二次函数都是y 随 x 增大而增大观察抛物线的顶点Q 与 O 的位置关系,可以体验到,点Q 有两次可以落在圆上请打开超级画板文件名“12 杭州 22” , 拖动表示实数k 的点在 y 轴上运动, 可以体验到,当 k0 并且在抛物线的对称轴左侧,反比例函数与二次函数都是y 随 x 增大而增大观察抛物线的顶点Q 与 O 的位置关系,可以体验到,点Q 有两次可以落在圆上思路点拨1由点 A(1,k)或点 B( 1,k)的坐标可以知道,反比例函数的解析式就是kyx题目中的 k 都是一致的2由点 A(1,k)或点 B( 1, k)的坐标还可以知道,A、B 关于原点O 对称,以AB 为直径的圆的圆心就是O3根据直径所对的圆周角是直角,当Q 落在 O 上是, ABQ 是以 AB 为直径的直角三角形满分解答(1)因为反比例函数的图象过点A(1,k),所以反比例函数的解析式是kyx当 k 2 时,反比例函数的解析式是2yx(2)在反比例函数kyx中,如果y 随 x 增大而增大,那么 k 0当 k0 时,抛物线的开口向下,在对称轴左侧,y 随 x增大而增大抛物线yk(x2x1)215()24k xk的对称轴是直线12x图 1所以当 k0 且12x时,反比例函数与二次函数都是y 随 x 增大而增大(3)抛物线的顶点Q 的坐标是15(,)24k,A、B 关于原点O 中心对称,当 OQ OAOB 时, ABQ 是以 AB 为直径的直角三角形由 OQ2OA2,得222215()()124kk精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页学习好资料欢迎下载解得1233k(如图 2) ,2233k(如图 3) 图 2 图 3 考点伸展如图 4,已知经过原点O 的两条直线AB 与 CD 分别与双曲线kyx(k0)交于 A、B和 C、D,那么 AB 与 CD 互相平分,所以四边形ACBD 是平行四边形问平行四边形ABCD 能否成为矩形?能否成为正方形?如图 5,当 A、C 关于直线yx 对称时, AB 与 CD 互相平分且相等,四边形ABCD 是矩形因为 A、C 可以无限接近坐标系但是不能落在坐标轴上,所以OA 与 OC 无法垂直,因此四边形 ABCD 不能成为正方形图 4 图 5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 17 页学习好资料欢迎下载例 3 2011年沈阳市中考第25题如图 1,已知抛物线yx2bxc 与 x 轴交于 A、 B 两点(点A 在点 B 左侧),与 y 轴交于点 C(0, 3),对称轴是直线x1,直线 BC 与抛物线的对称轴交于点D(1)求抛物线的函数表达式;(2)求直线BC 的函数表达式;(3)点 E 为 y 轴上一动点,CE 的垂直平分线交CE 于点 F,交抛物线于P、Q 两点,且点 P 在第三象限当线段34PQAB时,求 tanCED 的值;当以 C、D、E 为顶点的三角形是直角三角形时,请直接写出点P 的坐标温馨提示:考生可以根据第(3)问的题意,在图中补出图形,以便作答图 1动感体验请打开几何画板文件名“11 沈阳 25” ,拖动点E 或 F 在 y 轴上运动,可以体验到,CDE 有两次机会成为等腰直角三角形双击按钮 “PQ3”可以准确显示34PQAB时的位置思路点拨1第( 1) 、 ( 2)题用待定系数法求解析式,它们的结果直接影响后续的解题2第( 3)题的关键是求点E 的坐标,反复用到数形结合,注意y 轴负半轴上的点的纵坐标的符号与线段长的关系精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页学习好资料欢迎下载3根据 C、D 的坐标, 可以知道直角三角形CDE 是等腰直角三角形,这样写点E 的坐标就简单了满分解答(1)设抛物线的函数表达式为2(1)yxn ,代入点C(0, 3),得4n所以抛物线的函数表达式为22(1)423yxxx(2)由223(1)(3)yxxxx,知 A( 1,0),B(3,0)设直线BC 的函数表达式为 ykxb,代入点B(3,0)和点 C(0, 3),得30,3.kbb解得1k,3b所以直线 BC 的函数表达式为3yx(3)因为AB4,所以334PQAB因为 P、Q 关于直线x1 对称,所以点P的横坐标为12于是得到点P 的坐标为17,24,点F 的坐标为70,4所以75344FCOCOF,522ECFC进而得到51322OEOCEC,点 E 的坐标为10,2直线 BC:3yx与抛物线的对称轴x 1 的交点 D 的坐标为( 1, 2) 过点 D 作 DH y 轴,垂足为H在 RtEDH 中, DH 1,13222EHOHOE,所以 tanCED23DHEH1(12, 2)P,265(1,)22P图 2 图 3 图 4 考点伸展第( 3)题求点P 的坐标的步骤是:如图 3,图 4,先分两种情况求出等腰直角三角形CDE 的顶点 E 的坐标,再求出CE 的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 17 页学习好资料欢迎下载中点 F 的坐标,把点F 的纵坐标代入抛物线的解析式,解得的x 的较小的一个值就是点P的横坐标例 4 2011年浙江省中考第23题设直线 l1:yk1xb1与 l2:yk2xb2,若 l1 l2,垂足为H,则称直线l1与 l2是点 H的直角线(1)已知直线122yx;2yx;22yx;24yx和点 C(0,2),则直线 _和_是点 C 的直角线(填序号即可) ;(2) 如图,在平面直角坐标系中,直角梯形 OABC 的顶点 A(3,0)、B(2,7)、C(0,7),P 为线段 OC 上一点,设过B、P 两点的直线为 l1,过 A、P 两点的直线为l2,若 l1与 l2是点 P 的直角线,求直线 l1与 l2的解析式图 1 动感体验精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页学习好资料欢迎下载请打开几何画板文件名“11 浙江 23” ,拖动点P 在 OC 上运动,可以体验到,APB有两个时刻可以成为直角,此时BCP POA答案(1)直线和是点C 的直角线(2)当 APB90时, BCP POA那么BCPOCPOA,即273POPO解得 OP6 或 OP1如图 2,当 OP6 时, l1:162yx, l2:y 2x6如图 3,当 OP1 时, l1:y 3x1, l2:113yx图 2 图 3 例 5 2010年北京市中考第24题在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22153244mmyxxmm与 x 轴的交点精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 17 页学习好资料欢迎下载分别为原点O 和点 A,点 B(2,n)在这条抛物线上(1)求点 B 的坐标;(2)点 P 在线段 OA 上,从点 O 出发向点A 运动,过点P 作 x 轴的垂线,与直线OB交于点 E,延长 PE 到点 D,使得 EDPE,以 PD 为斜边,在PD 右侧作等腰直角三角形PCD(当点 P 运动时,点C、D 也随之运动) 当等腰直角三角形PCD 的顶点 C 落在此抛物线上时,求OP 的长;若点 P 从点 O 出发向点A 作匀速运动,速度为每秒1 个单位,同时线段OA 上另一个点 Q 从点 A 出发向点 O 作匀速运动, 速度为每秒2 个单位(当点 Q 到达点 O 时停止运动,点 P 也停止运动) 过 Q 作 x 轴的垂线,与直线AB 交于点 F,延长 QF 到点 M,使得 FMQF,以 QM 为斜边,在QM 的左侧作等腰直角三角形QMN (当点 Q 运动时,点M、N也随之运动) 若点 P 运动到 t 秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t 的值图 1 动感体验请打开几何画板文件名“10 北京 24” ,拖动点P 从 O 向 A 运动,可以体验到,两个等腰直角三角形的边有三个时刻可以共线思路点拨1这个题目最大的障碍,莫过于无图了2把图形中的始终不变的等量线段罗列出来,用含有t 的式子表示这些线段的长3点 C 的坐标始终可以表示为(3t,2t),代入抛物线的解析式就可以计算此刻OP 的长4当两个等腰直角三角形有边共线时,会产生新的等腰直角三角形,列关于t 的方程就可以求解了满分解答(1) 因为抛物 线22153244mmyxxmm经 过原点,所以2320mm 解得12m,21m(舍去)因此21542yxx所以点B 的坐标为( 2,4) (2) 如图 4,设 OP 的长为 t,那么 PE2t,EC 2t,点 C 的坐标为 (3t, 2t)当点 C精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页学习好资料欢迎下载落在抛物线上时,2152(3 )342ttt解得229tOP如图 1,当两条斜边PD 与 QM 在同一条直线上时,点P、Q 重合此时3t10解得103t如图 2,当两条直角边PC 与 MN 在同一条直线上,PQN 是等腰直角三角形,PQPE此时1032tt解得2t如图 3,当两条直角边DC 与 QN 在同一条直线上,PQC 是等腰直角三角形,PQPD此时1034tt解得107t图 1 图 2 图 3 考点伸展在本题情境下,如果以PD 为直径的圆E 与以 QM 为直径的圆F 相切,求t 的值如图 5,当 P、Q 重合时,两圆内切,103t如图 6,当两圆外切时,30202t图 4 图 5 图 6 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 17 页学习好资料欢迎下载例 6 2009年嘉兴市中考第24题如图 1,已知 A、B 是线段 MN 上的两点,4MN,1MA,1MB以 A 为中心顺时针旋转点M,以 B 为中心逆时针旋转点N,使 M、N 两点重合成一点C,构成 ABC,设xAB(1)求 x 的取值范围;(2)若 ABC 为直角三角形,求x 的值;(3)探究: ABC 的最大面积?图 1 动感体验请打开几何画板文件名“09 嘉兴 24” ,拖动点 B 在 AN 上运动,可以体验到,三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;CAB 和 ACB 可以成为直角,CBA 不可能成为直角;观察函数的图象,可以看到,图象是一个开口向下的“U”形,当 AB 等于 1.5时,面积达到最大值思路点拨1根据三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边列关于x 的不等式组,可以求得 x 的取值范围2分类讨论直角三角形ABC,根据勾股定理列方程,根据根的情况确定直角三角形的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 17 页学习好资料欢迎下载存在性3把 ABC 的面积 S的问题,转化为S2的问题 AB 边上的高CD 要根据位置关系分类讨论,分CD 在三角形内部和外部两种情况满分解答(1)在ABC 中,1AC,xAB,xBC3,所以.31,31xxxx解得21x(2)若 AC 为斜边,则22)3(1xx,即0432xx,此方程无实根若 AB 为斜边,则1)3(22xx,解得35x,满足21x若 BC 为斜边,则221)3(xx,解得34x,满足21x因此当35x或34x时, ABC 是直角三角形(3)在 ABC 中,作ABCD于 D,设hCD, ABC 的面积为S,则xhS21 如 图2 , 若 点D在 线 段AB 上 , 则xhxh222)3(1 移 项 , 得2221)3(hxhx两边平方, 得22222112)3(hhxxhx整理,得4312xhx两 边 平 方 , 得16249)1(222xxhx整 理 , 得16248222xxhx所以462412222xxhxS21)23(22x(423x) 当23x时(满足423x) ,2S 取最大值21,从而 S取最大值22图 2 图 3 如图 3,若点 D 在线段 MA 上,则xhhx2221)3(同理可得,462412222xxhxS21)23(22x(413x ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 17 页学习好资料欢迎下载易知此时22S综合得, ABC 的最大面积为22考点伸展第( 3)题解无理方程比较烦琐,迂回一下可以避免烦琐的运算:设aAD,例如在图 2 中,由2222BDBCADAC列方程222)()3(1axxa整理,得xxa43所以21a22216248431xxxxx因此462)1 (412222xxaxS例 7 2008年河南省中考第23 题如图 1,直线434xy和 x 轴、 y 轴的交点分别为B、C,点 A 的坐标是( -2,0)(1)试说明 ABC 是等腰三角形;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 17 页学习好资料欢迎下载(2)动点 M 从 A 出发沿 x 轴向点 B 运动,同时动点N 从点 B 出发沿线段BC 向点 C运动,运动的速度均为每秒1 个单位长度 当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动 设M 运动 t 秒时, MON 的面积为S 求 S与 t 的函数关系式; 设点 M 在线段 OB 上运动时, 是否存在 S4 的情形?若存在,求出对应的t 值; 若不存在请说明理由;在运动过程中,当MON 为直角三角形时,求t 的值图 1 动感体验请打开几何画板文件名“08 河南 23” ,拖动点M 从 A 向 B 运动,观察S随 t 变化的图象,可以体验到,当M 在 AO 上时,图象是开口向下的抛物线的一部分;当M 在 OB 上时,S随 t 的增大而增大观察 S的度量值,可以看到,S的值可以等于4观察 MON 的形状,可以体验到,MON 可以两次成为直角三角形,不存在ONM90的可能思路点拨1第( 1)题说明 ABC 是等腰三角形,暗示了两个动点M、N 同时出发,同时到达终点2不论 M 在 AO 上还是在OB 上,用含有t 的式子表示OM 边上的高都是相同的,用含有 t 的式子表示OM 要分类讨论3将 S4 代入对应的函数解析式,解关于t 的方程4分类讨论MON 为直角三角形,不存在ONM 90的可能满分解答(1)直线434xy与 x 轴的交点为B(3,0)、与 y 轴的交点C(0,4)RtBOC中, OB3,OC4,所以 BC 5点 A 的坐标是( -2, 0),所以 BA 5因此 BCBA,所以 ABC 是等腰三角形(2) 如图 2, 图 3, 过点 N 作 NHAB, 垂足为 H 在 RtBNH 中,BNt,4sin5B,所以45NHt如图 2,当 M 在 AO 上时, OM2t,此时精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 17 页学习好资料欢迎下载211424(2)22555SOM NHtttt定义域为0t2如图 3,当 M 在 OB 上时, OMt 2,此时211424(2)22555SOM NHtttt定义域为2t5图 2 图 3 把 S4 代入22455Stt,得224455tt解得1211t,2211t(舍去负值)因此,当点M 在线段 OB 上运动时,存在S4 的情形,此时211t如图 4,当 OMN 90时,在 RtBNM 中, BNt,BM 5t,3cos5B,所以535tt解得258t如图 5,当 OMN 90时, N 与 C 重合,5t不存在 ONM 90的可能所以,当258t或者5t时, MON 为直角三角形图 4 图 5 考点伸展在本题情景下,如果MON 的边与 AC 平行,求t 的值如图 6,当 ON/AC 时, t3;如图 7,当 MN/AC 时, t2.5精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 17 页学习好资料欢迎下载图 6 图 7 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 17 页