中考数学压轴题动点存在性问题分类例题介绍.pdf
1 目目 录录 中考压轴题中考压轴题动动点的存在性问题点的存在性问题 1.1. 因动点产生的相似三角形问题因动点产生的相似三角形问题 例 1 2011 年深圳市中考第 23 题3 例 2 2011 年上海闸北区中考模拟第 25 题5 例 3 2011 年上海杨浦区中考模拟第 24 题6 例 4 2010 年义乌市中考第 24 题7 例 5 2010 年上海宝山区中考模拟第 24 题8 例 6 2011 年上海宝山区中考模拟第 25 题9 例 7 2011 年上海静安区中考模拟第 25 题10 例 8 2011 年上海青浦区中考模拟第 24 题11 例 9 2011 年上海徐汇区中考模拟第 24 题12 例 10 2009 年临沂市中考第 26 题13 例 11 2009 年上海闸北区中考模拟第 25 题15 例 12 2008 年杭州市中考第 24 题17 2 2 因动点产生的等腰三角形问题因动点产生的等腰三角形问题 例 13 2011 年上海虹口区中考模拟第 25 题18 例 14 2011 年上海黄浦区中考模拟第 25 题19 例 15 2011 年上海金山区中考模拟第 25 题20 例 16 2011 年湖州市中考第 24 题21 例 17 2011 年盐城市中考第 28 题22 例 18 2010 年上海闸北区中考模拟第 25 题23 例 19 2010 年南通市中考第 27 题24 例 20 2010 年台州市中考第 24 题25 例 21 2009 年重庆市中考第 26 题26 例 22 2009 年上海市中考第 24 题28 3. 3. 因动点产生的直角三角形问题因动点产生的直角三角形问题 例 23 2011 年上海奉贤区中考模拟第 24 题29 例 24 2011 年北京通州区中考模拟第 25 题30 例 25 2011 年温州市中考第 24 题31 例 26 2011 年沈阳市中考第 25 题32 例 27 2011 年浙江省中考第 23 题33 例 28 2010 年北京市中考第 24 题34 例 29 2010 年荆门市中考第 24 题35 例 30 2009 年嘉兴市中考第 24 题36 例 31 2008 年河南省中考第 23 题37 例 32 2008 年天津市中考第 25 题38 4. 4. 因动点产生的平行四边形问题因动点产生的平行四边形问题 例 33 2011 年上海金山区中考模拟第 24 题39 例 34 2011 年上海普陀区中考模拟第 24 题40 例 35 2011 年上海青浦区中考模拟第 25 题41 例 36 2011 年成都市中考第 28 题42 例 37 2011 年无锡市中考第 27 题43 例 38 2011 年上海市中考第 24 题44 例 39 2011 年江西省中考第 24 题45 2 例 40 2010 年河南省中考第 23 题46 例 41 2010 年山西省中考第 26 题48 例 42 2009 年福州市中考第 21 题49 例 43 2009 年江西省中考第 24 题51 例 44 2008 年太原市中考第 29 题53 5.5. 因动点产生的梯形问题因动点产生的梯形问题 例 45 2011 年北京海淀区中考模拟第 24 题54 例 46 2011 年义乌市中考第 24 题55 例 47 2010 年杭州市中考第 24 题56 例 48 2010 年上海奉贤区中考模拟第 24 题58 例 49 2009 年广州市中考第 25 题59 例 50 2009 年河北省中考第 26 题61 6.6. 因动点产生的面积问题因动点产生的面积问题 例 51 2011 年南通市中考第 28 题63 例 52 2011 年上海松江区中考模拟第 24 题64 例 53 2011 年上海闵行区中考模拟第 24 题65 例 54 2010 年湖州市中考第 24 题66 例 55 2010 年广州市中考第 25 题67 例 56 2010 年扬州市中考第 28 题68 例 57 2009 年深圳市中考第 23 题69 例 58 2009 年兰州市中考第 29 题71 例 59 2008 年长春市中考第 25 题73 7 7. . 因动点产生的相切问题因动点产生的相切问题 例 60 2011 年上海奉贤区中考模拟第 25 题74 例 61 2011 年上海虹口区中考模拟第 24 题75 例 62 2011 年上海卢湾区中考模拟第 25 题76 例 63 2011 年上海徐汇区中考模拟第 25 题78 例 64 2010 年福州市中考第 22 题80 例 65 2010 年泰州市中考第 28 题81 例 66 2010 年盐城市中考第 28 题82 8 8 因动点产生的线段和差问题因动点产生的线段和差问题 例 67 2011 年北京房山区中考模拟第 25 题83 例 68 2011 年北京丰台区中考模拟第 25 题84 例 69 2011 年北京海淀区中考模拟第 25 题85 例 70 2011 年北京平谷区中考模拟第 25 题86 例 71 2010 年深圳市中考第 22 题87 例 72 2011 年福州市中考第 22 题88 例 73 2011 年菏泽市中考第 21 题89 例 74 2011 年衢州市中考第 24 题90 例 75 2011 年嘉兴市中考第 24 题91 例 76 2010 年聊城市中考第 25 题92 例 77 2010 年南通市中考第 28 题93 例 78 2010 年中山市中考第 22 题94 3 1. 1. 因动点产生的相似三角形问题因动点产生的相似三角形问题 例例 1 1 20112011 年年深圳深圳市中考第市中考第 2 23 3 题题 如图 1,抛物线 yax2bxc(a0)的顶点为 C(1,4) ,交 x 轴于 A、B 两点,交 y 轴于点 D,其中点 B 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 y 轴于点 F,其中点 E 的横坐标为 2,若直线 PQ 为抛物线的对称轴,点 G 为直线 PQ 上的一动点,则 x 轴上是否存在一点 H,使 D、G、H、F 四点所围成的四边形周长最小。若存在,求出这个最小值及点 G、H 的坐标;若不存在,请说明理由。 (3)如图 3,在抛物线上是否存在一点 T,过点 T 作 x 轴的垂线,垂足为点 M,过点 M 作 MNBD,交线段 AD 于点 N,连接 MD,使DNMBMD。若存在,求出点 T 的坐标;若不存在,请说明理由。 解解答答: (1)设所求抛物线的解析式为:ya(x1)24,依题意,将点 B(3,0)代入,得: a(31)240 解得:a1 所求抛物线的解析式为:y(x1)24 (2)如图 4,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 HFHI 设过 A、E 两点的一次函数解析式为:ykxb(k0) , 点 E 在抛物线上且点 E 的横坐标为 2,将 x2 代入抛物线 y(x1)24,得 y(21)243 点 E 坐标为(2,3) 又抛物线 y(x1)24 图像分别与 x 轴、y 轴交于点 A、B、D 当 y0 时,(x1)240, x1 或 x3 当 x0 时,y143, 点 A(1,0) ,点 B(3,0) ,点 D(0,3) 又抛物线的对称轴为:直线 x1, 点 D 与点 E 关于 PQ 对称,GDGE 分别将点 A(1,0) 、点 E(2,3)代入 ykxb,得: 023kbkb 解得:11kb 过 A、E 两点的一次函数解析式为:yx1 当 x0 时,y1 点 F 坐标为(0,1) 2DF 又点 F 与点 I 关于 x 轴对称, 点 I 坐标为(0,1) 图 1 A B x y O D C 图 2 A B x y O D C P Q E F 图 3 A B x y O D C E F 图 4 A B x y O D C Q I G H P 4 2222242 5EIDEDI 又要使四边形 DFHG 的周长最小,由于 DF 是一个定值, 只要使 DGGHHI 最小即可 由图形的对称性和、,可知, DGGHHFEGGHHI 只有当 EI 为一条直线时,EGGHHI 最小 设过 E(2,3) 、I(0,1)两点的函数解析式为:yk1xb1(k10) , 分别将点 E(2,3) 、点 I(0,1)代入 yk1xb1,得: 111231kbb 解得:1121kb 过 A、E 两点的一次函数解析式为:y2x1 当 x1 时,y1;当 y0 时,x12; 点 G 坐标为(1,1) ,点 H 坐标为(12,0) 四边形 DFHG 的周长最小为:DFDGGHHFDFEI 由和,可知: DFEI22 5 四边形 DFHG 的周长最小为22 5。 (3)如图 5,由题意可知,NMDMDB, 要使,DNMBMD,只要使NMMDMDBD即可, 即:MD2NMBD 设点 M 的坐标为(a,0) ,由 MNBD,可得 AMNABD, NMAMBDAB 再由(1) 、 (2)可知,AM1a,BD3 2,AB4 (1) 3 23 2(1)44AMBDaMNaAB MD2OD2OM2a29, 式可写成: a293 2(1)4a3 2 解得: a32或 a3(不合题意,舍去) 点 M 的坐标为(32,0) 又点 T 在抛物线 y(x1)24 图像上, 当 x32时,y154 点 T 的坐标为(32,154) 图 5 A B x y O D C M T N 5 例例 2 2 20112011 年上海年上海市市闸北区中考模拟第闸北区中考模拟第 2525 题题 直线113yx 分别交 x 轴、y 轴于 A、B 两点,AOB 绕点 O 按逆时针方向旋转 90后得到COD, 抛物线 yax2bxc 经过 A、C、D 三点 (1) 写出点 A、B、C、D 的坐标; (2) 求经过 A、C、D 三点的抛物线表达式,并求抛物线顶点 G 的坐标; (3) 在直线 BG 上是否存在点 Q,使得以点 A、B、Q 为顶点的三角形与COD 相似? 若存在,请求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由 思路思路点拨点拨: : 1图形在旋转过程中,对应线段相等,对应角相等,对应线段的夹角等于旋转角 图 1 2用待定系数法求抛物线的解析式,用配方法求顶点坐标 3第(3)题判断ABQ90是解题的前提 4ABQ 与COD 相似,按照直角边的比分两种情况,每种情况又按照点 Q 与点 B 的位置关系分上下两种情形,点 Q 共有 4 个 解答解答: (1)A(3,0),B(0,1),C(0,3),D(1,0) (2)因为抛物线 yax2bxc 经过 A(3,0)、C(0,3)、D(1,0) 三点,所以930,3,0.abccabc 解得1,2,3.abc 所以抛物线的解析式为 yx22x3(x1)24,顶点 G 的坐标为(1,4) (3)如图 2,直线 BG 的解析式为 y3x1,直线 CD 的解析式为 y3x3,因此 CD/BG 因为图形在旋转过程中,对应线段的夹角等于旋转角,所以 ABCD因此 ABBG,即ABQ90 因为点 Q 在直线 BG 上,设点 Q 的坐标为(x,3x1),那么22(3 )10BQxxx RtCOD 的两条直角边的比为 13,如果 RtABQ 与 RtCOD 相似,存在两种情况: 当3BQBA时,10310 x解得3x 所以1(3,10)Q,2( 3, 8)Q 当13BQBA时,101310 x解得13x 所以31( ,2)3Q,41(,0)3Q 图 2 图 3 考点伸展考点伸展: : 第(3)题在解答过程中运用了两个高难度动作:一是用旋转的性质说明 ABBG;二是22(3 )10BQxxx 我们换个思路解答第(3)题: 如图 3,作 GHy 轴,QNy 轴,垂足分别为 H、N 通过证明AOBBHG,根据全等三角形的对应角相等,可以证明ABG90 在 RtBGH 中,1sin110 ,3cos 110 当3BQBA时,3 10BQ 在 RtBQN 中,sin13QNBQ ,cos19BNBQ 当 Q 在 B 上方时,1(3,10)Q;当 Q 在 B 下方时,2( 3, 8)Q 当13BQBA时,1103BQ 同理得到31( ,2)3Q,41(,0)3Q 6 例例 3 3 20112011 年上海年上海市市杨浦区中考模拟第杨浦区中考模拟第 2424 题题 RtABC 在直角坐标系内的位置如图 1 所示,反比例函数(0)kykx在第一象限内的图像与 BC 边交于点 D(4,m) ,与 AB 边交于点 E(2,n) ,BDE 的面积为 2 (1)求 m 与 n 的数量关系; (2)当 tanA12时,求反比例函数的解析式和直线 AB 的表达式; (3)设直线 AB 与 y 轴交于点 F,点 P 在射线 FD 上,在(2)的条件下, 如果AEO 与EFP 相似,求点 P 的坐标 图 1 思路点拨思路点拨: : 1探求 m 与 n 的数量关系,用 m 表示点 B、D、E 的坐标,是解题的突破口 2第(2)题留给第(3)题的隐含条件是 FD/x 轴 3如果AEO 与EFP 相似,因为夹角相等,根据对应边成比例,分两种情况 解答解答: : (1)如图 1,因为点 D(4,m) 、E(2,n)在反比例函数kyx的图像上,所以4,2.mknk 整理,得 n2m (2)如图 2,过点 E 作 EHBC,垂足为 H在 RtBEH 中,tanBEHtanA12,EH2,所以 BH1 因此 D(4,m),E(2,2m),B(4,2m1) 已知BDE 的面积为 2,所以11(1)2222BD EHm解得 m1因此 D(4,1),E(2,2),B(4,3) 因为点 D(4,1)在反比例函数kyx的图像上,所以 k4因此反比例函数的解析式为4yx 设直线 AB 的解析式为 ykxb,代入 B(4,3)、E(2,2),得34,22.kbkb 解得12k ,1b 因此直线 AB 的函数解析式为112yx 图 2 图 3 图 4 (3)如图 3,因为直线112yx与 y 轴交于点 F(0,1) ,点 D 的坐标为(4,1) ,所以 FD/ x 轴,EFPEAO 因此AEO 与EFP 相似存在两种情况: 如图 3,当EAEFAOFP时,2 552FP解得 FP1此时点 P 的坐标为(1,1) 如图 4,当EAFPAOEF时,2 525FP解得 FP5此时点 P 的坐标为(5,1) 考点伸展考点伸展: : 本题的题设部分有条件“RtABC 在直角坐标系内的位置如图 1 所示” ,如果没有这个条件限制,保持其他条件不变,那么还有如图 5 的情况: 第(1)题的结论 m 与 n 的数量关系不变 第(2)题反比例函数的解析式为12yx ,直线 AB 为172yx 第(3)题 FD 不再与 x 轴平行,AEO 与EFP 也不可能相似 图 5 7 例例 4 4 20102010 年义乌市中考第年义乌市中考第 2424 题题 如图 1,已知梯形 OABC,抛物线分别过点 O(0,0) 、A(2,0) 、B(6,3) (1)直接写出抛物线的对称轴、解析式及顶点 M 的坐标; (2)将图 1 中梯形 OABC 的上下底边所在的直线 OA、CB 以相同的速度同时向上平移,分别交抛物线于点 O1、A1、C1、B1,得到如图 2 的梯形 O1A1B1C1设梯形 O1A1B1C1的面积为 S,A1、 B1的坐标分别为 (x1,y1)、(x2,y2)用含 S 的代数式表示 x2x1,并求出当 S=36 时点 A1的坐标; (3)在图 1 中,设点 D 的坐标为(1,3),动点 P 从点 B 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿着线段 BC 运动,动点 Q从点 D 出发,以与点 P 相同的速度沿着线段 DM 运动P、Q 两点同时出发,当点 Q 到达点 M 时,P、Q 两点同时停止运动设 P、Q 两点的运动时间为 t,是否存在某一时刻 t,使得直线 PQ、直线 AB、x 轴围成的三角形与直线 PQ、直线 AB、抛物线的对称轴围成的三角形相似?若存在,请求出 t 的值;若不存在,请说明理由 图 1 图 2 思路点拨思路点拨: : 1第(2)题用含 S 的代数式表示 x2x1,我们反其道而行之,用 x1,x2表示 S再注意平移过程中梯形的高保持不变,即 y2y13通过代数变形就可以了 2第(3)题最大的障碍在于画示意图,在没有计算结果的情况下,无法画出准确的位置关系,因此本题的策略是先假设,再说理计算,后验证 3第(3)题的示意图,不变的关系是:直线 AB 与 x 轴的夹角不变,直线 AB 与抛物线的对称轴的夹角不变变化的直线 PQ 的斜率,因此假设直线 PQ 与 AB 的交点 G 在 x 轴的下方,或者假设交点 G 在 x 轴的上方 解答解答: : (1)抛物线的对称轴为直线1x ,解析式为21184yxx,顶点为 M(1,18) (2) 梯形 O1A1B1C1的面积12122(11)3()62xxSxx ,由此得到1223sxx由于213yy, 所以22212211111138484yyxxxx整理,得212111()()384xxxx因此得到2172xxS 当 S=36 时,212114,2.xxxx 解得126,8.xx 此时点 A1的坐标为(6,3) (3)设直线 AB 与 PQ 交于点 G,直线 AB 与抛物线的对称轴交于点 E,直线 PQ 与 x 轴交于点 F,那么要探求相似的 GAF 与GQE,有一个公共角G 在GEQ 中,GEQ 是直线 AB 与抛物线对称轴的夹角,为定值 在GAF 中,GAF 是直线 AB 与 x 轴的夹角,也为定值,而且GEQGAF 因此只存在GQEGAF 的可能,GQEGAF这时GAFGQEPQD 由于3tan4GAF,tan5DQtPQDQPt,所以345tt解得207t 图 3 图 4 考点伸展考点伸展: : 第(3)题是否存在点 G 在 x 轴上方的情况?如图 4,假如存在,说理过程相同,求得的 t 的值也是相同的事实上,图 3 和图 4 都是假设存在的示意图,实际的图形更接近图 3 8 例例 5 5 20102010 年上海年上海市市宝山区中考模拟第宝山区中考模拟第 2424 题题 如图 1,已知点 A (-2,4) 和点 B (1,0)都在抛物线22ymxmxn上 (1)求 m、n; (2)向右平移上述抛物线,记平移后点 A 的对应点为 A,点 B 的对应点为 B,若四边形 A ABB 为菱形,求平移后抛物线的表达式; (3)记平移后抛物线的对称轴与直线 AB 的交点为 C,试在 x 轴上找一个点 D,使得以点 B、C、D 为顶点的三角形与ABC 相似 图 1 思路点拨思路点拨: : 1点 A 与点 B 的坐标在 3 个题目中处处用到,各具特色第(1)题用在待定系数法中;第(2)题用来计算平移的距离;第(3)题用来求点 B 的坐标、AC 和 BC 的长 2抛物线左右平移,变化的是对称轴,开口和形状都不变 3探求ABC 与BCD 相似,根据菱形的性质,BACCBD,因此按照夹角的两边对应成比例,分两种情况讨论 解答解答: : (1) 因为点 A (-2, 4) 和点 B (1, 0)都在抛物线22ymxmxn上, 所以444,20.mmnmmn 解得43m ,4n (2)如图 2,由点 A (-2,4) 和点 B (1,0),可得 AB5因为四边形 A ABB 为菱形,所以 A ABB AB5因为438342xxy2416133x , 所以原抛物线的对称轴 x1 向右平移 5 个单位后, 对应的直线为 x4 因此平移后的抛物线的解析式为3164342,xy 图 2 图 3 图 4 (3) 由点 A (-2,4) 和点 B (6,0),可得 A B4 5 如图 2,由 AM/CN,可得B NB CB MB A,即284 5B C解得5B C 所以3 5AC 根据菱形的性质,在ABC 与BCD 中,BACCBD 如图 3,当ABB CACB D时,553 5B D,解得3B D 此时 OD3,点 D 的坐标为(3,0) 如图 4,当ABB DACB C时,53 55B D,解得53B D 此时 OD133,点 D 的坐标为(133,0) 考点伸展考点伸展: : 在本题情境下,我们还可以探求BCD 与AB B相似,其实这是有公共底角的两个等腰三角形,容易想象,存在两种情况 我们也可以讨论BCD 与CB B相似,这两个三角形有一组公共角B,根据对应边成比例,分两种情况计算 9 例例 6 6 20112011 年上海市宝山区中考模拟第年上海市宝山区中考模拟第 2525 题题 如图 1,已知O 的半径长为 1,PQ 是O 的直径,点 M 是 PQ 延长线上一点,以点 M 为圆心作圆,与O 交于 A、B 两点,联结 PA 并延长,交M 于另外一点 C (1) 若 AB 恰好是O 的直径,设 OM=x,AC=y,试在图 2 中画出符合要求的大致图形,并求 y 关于 x 的函数解析式; (2) 联结 OA、MA、MC,若 OAMA,且OMA 与PMC 相似,求 OM 的长度和M 的半径长; (3) 是否存在M,使得 AB、AC 恰好是一个正五边形的两条边?若存在,试求 OM 的长度和M 的半径长;若不存在,试说明理由 图 1 图 2 备用图 思路点拨思路点拨: : 1这三道题目强烈地考验大家的画图能力,第(1)题先画直径 AB 与 PQ 互相垂直平分,等腰直角三角形一目了然 2第(2)题根据OAM90画出点 M,再画M,PMC 就是直角三角形,如果OMA 与PMC 相似,RtOAM 的两个锐角的关系就很显然 3第(3)题没有图不直观,画图更难办倒行逆施:先画好正五边形 ACDEB、外接圆 M 以及对称轴 MD,延长 CA 与对称轴 MD 的交点不就是点 P?看看图形的对称性吧,思路豁然开朗 解答解答: : (1)图画:画直径 AB 垂直 PQ;以 M 为圆心,过点 A 画圆交射线 PA 于点 C 如图 3,过点 M 作 MHAC,垂足为 H,那么 AHCH12y 因为 AB 与 PQ 互相垂直平分,所以PAO、PMH 都是等腰直角三角形 由于 PO1,OMx,所以 PA2,PH122y,PM1x 由 PM2PH,得 1x2(122y) 整理,得 y 关于 x 的函数解析式为22yx (2)如图 4,因为 OAMA,所以1 与2 互余 又因为1C,2P,所以C 与P 互余,CMP 为直角三角形 因为32P,所以OMA 与PMC 相似,只存在4P 的情况 在 RtOAM 中,324,所以430 因此 OM2OA2,M 的半径 AM3 图 3 图 4 图 5 图 6 (3)如图 5,假设存在M,使得 AB、AC 恰好是正五边形 ACDEB 的两条边, 那么正五边形 ACDEB 的对称轴是直线 PQ,ADB36 由于正五边形 ACDEB 的外角等于 72,所以PAB 的顶角APB36因此点 P 与点 D 关于直线 AB 是对称的 所以M 与是A 等圆,半径为 1 如图 6,设M 与 OM 交于点 G,那么MAG 与AQG 都是顶角为 36的等腰三角形因此 AGAQQM 设 AQm,那么 m21m解得512m 所以 OMOQQM5151122 考点伸展考点伸展: : 第(3)题求 OM 的长,关键是求 QM 的长36的等腰三角形,不由得让人联想起黄金三角形、黄金分割、黄金分割数 如图 6,由MAGAQG,得MAAGAGGQ通过解方程 m21m,得512m因此点 Q 就是 MG 的一个黄金分割点 10 例例 7 7 20112011 年上海市静安区中考模拟第年上海市静安区中考模拟第 2525 题题 如图 1,在半径为 5 的O 中,点 A、B 在O 上,AOB=90,点 C 是AB上的一个动点,AC 与 OB 的延长线相交于点 D,设 AC=x,BD=y (1)求y关于x的函数解析式,并写出自变量的取值范围; (2)如果O1与O 相交于点 A、C,且O1与O 的圆心距为 2,当 BD31OB 时,求O1的半径; (3)是否存在点 C,使得DCBDOC?如果存在,请证明;如果不存在,请简要说明理由 图 1 图 2 图 3 图 4 思路点拨思路点拨: 1综合考虑第(1) 、 (2)题,可以感悟到应用垂径定理构造辅助线 2第(1)题求得的解析式容易折磨人的自信,第(2)题的计算更显得繁琐 3第(2)题O1与O 的圆心距为 2,要考虑两种情况 4第(3)题中,隐含了DCB 保持 45不变这个条件,不易觉察 解答解答: (1)如图 2,过圆心 O 作 OEAC,垂足为 E,那么 AExAC2121 在 RtAOE 中,OE=2224125xAEAO 由tanOEDOAAEAO,得OE AODO AE所以215 25(5)42xxy 整理,得xxxy510052自变量的取值范围为250 x (2)如图 3,当 BD31OB 时,35y 解方程xxx51005352,得 x6 此时,在 RtAOE 中,OA5,AE3,所以 OE4 当点 O1在线段 OE 上时,211OOOEEO, 在 RtAO1E 中,1332222211AEEOAO 当点 O1在线段 EO 的延长线上时,611OOOEEO, 在 RtAO1E 中,5336222211AEEOAO 综合、,O1的半径为13或53 (3)如图 4,四边形 AOBC 的内角和等于 360,其中AOB90,所以另外三个角的和为 270 由于 OAOBOC,所以OACOCA,OBCOCB 因此ACB135所以DCB45,为定值 所以当DOC45时,DCBDOC 此时 C 为AB的中点 考点伸展考点伸展: 在本题情境下,BCD 能否成为等腰三角形? 不可能的这是因为,DCB45,D 总是小于 45 为什么D 总是小于 45?在 RtAOD 中,A 的大小由点 C 来决定,当 C 与 B 重合时,A 取得最小值 45,而此时BCD 不存在 OBACD11 例例 8 8 20112011 年上海市青浦区中考模拟第年上海市青浦区中考模拟第 2424 题题 如图 1,在直角梯形 ABCD 中,ADBC,A90,BDDC,BC10cm,CD6cm在线段 BC、CD 上有动点 F、E,点 F以每秒 2cm 的速度,在线段 BC 上从点 B 向点 C 匀速运动;同时点 E 以每秒 1cm 的速度,在线段 CD 上从点 C 向点 D 匀速运动当点 F 到达点 C 时,点 E 同时停止运动设点 F 运动的时间为 t(秒) (1)求 AD 的长; (2)设四边形 BFED 的面积为 y,求 y 关于 t 的函数关系式,并写出自变量的取值范围; (3)点 F、E 在运动过程中,如果CEF 与BDC 相似,求线段 BF 的长 图 1 备用图 图 2 图 3 图 4 思路点拨思路点拨: 1本题情景中的直角三角形,不论是静态的,还是运动的,三边比都是 345 2CEF 与BDC 有公共的C,如果CEF 与BDC 相似,那么CEF 为直角三角形,因此要分两种情况讨论 解答解答: (1)在 RtBCD 中,CD6cm,BC10cm,所以 BD8cm 因为 AD/BC,所以ADBCBD 在 RtBCD 中,BD8cm,cosADBcosCBD45,所以 ADBD cosADB325 cm (2)BCD 的面积为 24 如图 2,过点 E 作 EHAB,垂足为 H 在 RtCEH 中,CEt,sinC45,所以 EHCE sinC45t 因此21144(102 )42255CEFSCF EHtttt 所以224424(4 )42455BCDCEFySStttt 自变量的取值范围为 0t5 (3)如图 3,当CEF90时,35CECDCFCB所以31025tt 解得3011t 此时60211BFtcm 如图 4,当CFE90时,35CFCDCECB所以10235tt 解得5013t 此时100213BFtcm 考点伸展考点伸展: 在本题情境下,以 BF 为半径的B 与以 DE 为半径的D 如果相切,求时间 t 对于B,rB2t;对于D,rD6t;圆心距 BD8 如图 5,当两圆外切时,rBrDBD解方程 2t6t8,得 t2 如图 6,当两圆内切时,|rBrD|BD解方程|2t(6t)|8,得 t143 图 5 图 6 12 例例 9 9 20112011 年上海市徐汇区中考模拟第年上海市徐汇区中考模拟第 2424 题题 如图 1,已知抛物线 yax2bxc 与 x 轴交于 A、B 两点,与 y 轴交于点 C, D 为 OC 的中点,直线 AD 交抛物线于点 E(2,6) ,且ABE 与ABC 的面积之比为 32 (1)求直线 AD 和抛物线的解析式; (2)抛物线的对称轴与x轴相交于点 F,点 Q 为直线 AD 上一点,且ABQ 与ADF 相似,直接写出点 Q 点的坐标 图 1 图 2 图 3 图 4 思路点拨思路点拨: 1点 E 是已知的,由同底三角形的面积关系得到点 C 的坐标,由 D 是 OC 的中点再得到点 D 的坐标求直线 AD 的解析式需要代入点 D 和点 E 的坐标 2由直线 AD 的解析式得到点 A 的坐标,代入点 A、C、E 可以用待定系数法求抛物线的解析式 3探求ABQ 与ADF 相似,点 Q 不可能在 x 轴下方 4点 Q 在 x 轴上方时,ABQ 与ADF 相似有两种情况 解答解答: (1)因为ABE 与ABC 是同底的三角形,所以面积比等于高的比 因为ABE 与ABC 的面积之比为 32,E(2,6) ,所以点 C 的坐标为(0,4) ,OC 的中点 D 的坐标为(0,2) 设直线 AD 的解析式为 ykxb,代入点 D(0,2)和点 E(2,6) , 得2,26.bkb 解得2,2.kb 所以直线 AD 的解析式为 y2x2 于是得到点 A 的坐标为(1,0) 因为抛物线 yax2bxc 经过 A(1,0) 、C(0,4) 、E(2,6)三点, 所以0,0,426.abccabc 解得1,3,4.abc 所以抛物线的解析式为 yx23x4 (2)点 Q 的坐标为(1,4)或(32,5) 考点伸展考点伸展: 第(2)题的解题思路是这样的: 由 yx23x4(x1)(x4),知点 B 的坐标为(4,0) ,点 F 的坐标为(32,0) 当点 Q 在 x 轴下方的直线 AD 上时,ABQ 是钝角三角形,不可能与ADF 相似,因此点 Q 一定在 x 轴上方 此时ABQ 与ADF 有一个公共的A,两个三角形相似存在两种情况: 如图 2,当ABAFAQAD时,由于 F 是 AB 的中点,所以此时 D 是 AQ 的中点 因此点 Q 与点 A 关于点 D 对称,所以点 Q 的坐标为(1,4) 如图 3,当ABADAQAF时,5552AQ,解得5 52AQ 如图 4,作 QHx 轴,垂足为 H 由于 DO/QH,那么AOODADAHHQAQ,即1255 52AHHQ 解得 AH52,HQ5所以点 Q 的坐标为(32,5) 事实上,图 4 中的点 H 就是图 3 中的点 F 13 例例 1010 20092009 年临沂市中考第年临沂市中考第 2626 题题 如图 1,抛物线经过点 A(4,0)、B(1,0)、C(0,2)三点 (1)求此抛物线的解析式; (2)P 是抛物线上的一个动点,过 P 作 PMx 轴,垂足为 M,是否存在点 P,使得以 A、P、M 为顶点的三角形与OAC相似?若存在,请求出符合条件的 点 P 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)在直线 AC 上方的抛物线是有一点 D,使得DCA 的面积最大,求出点 D 的坐标 图 1 思路点拨思路点拨: 1已知抛物线与 x 轴的两个交点,用待定系数法求解析式时,设交点式比较简便 2数形结合,用解析式表示图象上点的坐标,用点的坐标表示线段的长 3按照两条直角边对应成比例,分两种情况列方程 4把DCA 可以分割为共底的两个三角形,高的和等于 OA 解答解答: (1)因为抛物线与 x 轴交于 A(4,0)、B(1,0)两点,设抛物线的解析式为)4)(1(xxay, 代入点 C 的坐标(0,2) ,解得21a所以抛物线的解析式为22521)4)(1(212xxxxy (2)设点 P 的坐标为)4)(1(21,(xxx 如图 2,当点 P 在 x 轴上方时,1x4,)4)(1(21xxPM,xAM 4 如果2COAOPMAM,那么24)4)(1(21xxx解得5x不合题意 如果21COAOPMAM,那么214)4)(1(21xxx解得2x 此时点 P 的坐标为(2,1) 如图 3,当点 P 在点 A 的右侧时,x4,)4)(1(21xxPM,4 xAM 解方程24)4)(1(21xxx,得5x此时点 P 的坐标为)2, 5( 解方程214)4)(1(21xxx,得2x不合题意 如图 4,当点 P 在点 B 的左侧时,x1,)4)(1(21xxPM,xAM 4 解方程24)4)(1(21xxx,得3x此时点 P 的坐标为)14, 3( 解方程214)4)(1(21xxx,得0 x此时点 P 与点 O 重合,不合题意 综上所述,符合条件的 点 P 的坐标为(2,1)或)14, 3(或)2, 5( 14 图 2 图 3 图 4 (3)如图 5,过点 D 作 x 轴的垂线交 AC 于 E直线 AC 的解析式为221xy 设点 D 的横坐标为 m)41 ( m,那么点 D 的坐标为)22521,(2mmm,点 E 的坐标为)221,(mm 所以)221()22521(2mmmDEmm2212 因此4)221(212mmSDACmm424)2(2m 当2m时,DCA 的面积最大,此时点 D 的坐标为(2,1) 图 5 图 6 考点伸展考点伸展: 第(3)题也可以这样解: 如图 6,过 D 点构造矩形 OAMN,那么DCA 的面积等于直角梯形 CAMN 的面积减去CDN 和ADM 的面积 设点 D 的横坐标为(m,n))41 ( m,那么 42)4(21)2(214)22(21nmmnnmnS 由于225212mmn,所以mmS42 15 例例 1111 20092009 年上海市闸北区中考模拟第年上海市闸北区中考模拟第 2525 题题 如图 1,ABC 中,AB5,AC3,cosA310D 为射线 BA 上的点(点 D 不与点 B 重合) , 作 DE/BC 交射线 CA 于点 E. (1) 若 CEx,BDy,求 y 与 x 的函数关系式,并写出函数的定义域; (2) 当分别以线段 BD,CE 为直径的两圆相切时,求 DE 的长度; (3) 当点 D 在 AB 边上时,BC 边上是否存在点 F,使ABC 与DEF 相似?若存在,请求出线段 BF 的长;若不存在,请说明理由 图 1 备用图 备用图 思路点拨思路点拨 1先解读背景图,ABC 是等腰三角形,那么第(3)题中符合条件的DEF 也是等腰三角形 2用含有 x 的式子表示 BD、DE、MN 是解答第(2)题的先决条件,注意点 E 的位置不同,DE、MN 表示的形式分两种情况 3求两圆相切的问题时,先罗列三要素,再列方程,最后检验方程的解的位置是否符合题意 4第(3)题按照 DE 为腰和底边两种情况分类讨论,运用典型题目的结论可以帮助我们轻松解题 解答解答: (1)如图 2,作 BHAC,垂足为点 H在 RtABH 中,AB5,cosA310AHAB,所以 AH3212AC 所以 BH 垂直平分 AC,ABC 为等腰三角形,ABCB5 因为 DE/BC,所以ABACDBEC,即53yx于是得到53yx, (0 x ) (2)如图 3,图 4,