2022年山东17市中考数学试题分类解析汇编专题押轴题.pdf
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1、山东 17 市 20XX年中考数学试题分类解析汇编专题 12:押轴题解答题1. (山东日照10 分)如图,抛物线20yaxbx a与双曲线kyx相交于点 A,B 已知点 B 的坐标为( 2,2) ,点 A 在第一象限内, 且 tanAOX4过点 A 作直线 ACx轴,交抛物线于另一点C(1)求双曲线和抛物线的解析式;(2)计算 ABC 的面积;(3)在抛物线上是否存在点D,使 ABD 的面积等于ABC 的面积若存在,请你写出点D 的坐标;若不存在,请你说明理由【答案】 解: (1)把点 B( 2, 2)的坐标代入kyx得,22k,k4。双曲线的解析式为:4yx。设 A 点的坐标为( m,n)
2、A 点在双曲线上,mn4。又 tanAOX 4,mn4,即 m4n。n21, n 1。A 点在第一象限,n1,m4。 A 点的坐标为( 1,4) 。把 A、B 点的坐标代入2yaxbx得,4422abab,解得,a 1,b3。抛物线的解析式为:23yxx。(2) ACx轴,点C 的纵坐标y4,代入23yxx得方程,2340 xx,解得x1 4,x21(舍去)。C 点的坐标为(4,4) ,且 AC 5。又 ABC 的高为 6, ABC 的面积12 5 615。(3)存在 D 点使 ABD 的面积等于 ABC 的面积。理由如下:过点 C 作 CDAB 交抛物线于另一点D,此时 ABD 的面积等于
3、ABC 的面积(同底: AB,等高: CD 和 AB 的距离)。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 直线 AB 相应的一次函数是:22yx,且 CDAB ,可设直线CD 解析式为2yxp,把 C 点的坐标( 4, 4)代入可得,12p。直线 CD 相应的一次函数是:212yx。解方程组23212yxxyx,解得,318xy。点 D 的坐标为( 3, 18) 。【考点】 二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,解二元方程组和一元一
4、次方程,待定系数法,锐角三角函数,平行的性质,同底等高三角形的性质。【分析】 (1)根据已知条件可以推出A 点的坐标,把A、B 两点的坐标代入抛物线解析式和双曲线解析式,即可得出a、b、k的值,即可确定双曲线和抛物线的解析式。(2)根据 A、B 抛物线解析式,可以确定C 点的坐标,即可求AC 和 AC 边上的高的长度,即可计算出ABC 的面积。(3)根据题意,要使ABD的面积等于 ABC 面积,只要它们同底等高。由于它们都有同一底AB ,故根据平行的性质,只要作 CDAB,CD 与抛物线的交点D 即为所求。根据 A、B 两点坐标求出直线AB 相应的一次函数结合C 点的坐标, 得出直线CD 相应
5、的一次函数,然后结合D 点也在抛物线上,解方程组,求得D 点坐标即可。2. (山东滨州12 分)如图,某广场设计的一建筑物造型的纵截面是抛物线的一部分,抛物线的顶点 O 落在水平面上,对称轴是水平线OC点 A、B 在抛物线造型上,且点A 到水平面的距离 AC 4 米,点 B 到水平面距离为2 米,OC8 米(1)请建立适当的直角坐标系,求抛物线的函数解析式;(2)为了安全美观,现需在水平线OC 上找一点P,用质地、规格已确定的圆形钢管制作两根支柱PA、PB 对抛物线造型进行支撑加固,那么怎样才能找到两根支柱用料最省(支柱与地面、 造型对接方式的用料多少问题暂不考虑)时的点 P?(无需证明)(3
6、)为了施工方便,现需计算出点O、P 之间的距离,那么两根支柱用料最省时点O、P之间的距离是多少?(请写出求解过程)精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 【答案】 解: (1)以点 O 为原点、射线OC 为 y 轴的正半轴建立直角坐标系,设抛物线的函数解析式为2yax。由题意知点A 的坐标为( 4,8) ,点 A 在抛物线上,284a。解得12a。所求抛物线的函数解析式为:212yx。(2)找法:延长AC ,交建筑物造型所在抛物线于点D
7、,则点 A、D 关于OC 对称。连接BD 交 OC 于点 P,则点 P 即为所求。(3)由题意知点B 的横坐标为2,点 B 在抛物线上, 点 B 的坐标为 (2,2) 。又点 A 的坐标为( 4,8) ,点 D 的坐标为(4,8) 。设直线 BD 的函数解析式为=y kxb,则有2548kbkb,解得14kb。直线 BD 的函数解析式为=4yx。把x0 代入=4yx,得点 P的坐标为( 0,4) 。两根支柱用料最省时,点O、P 之间的距离是4 米。【考点】 二次函数的应用,点的坐标与方程的关系,三角形两边之和大于第三边,待定系数法。【分析】(1)以点 O 为原点、射线OC 为 y 轴的正半轴建
8、立直角坐标系,可设抛物线的函数解析式为2yax,又由点 A 在抛物线上,即可求得此抛物线的函数解析式。(2)延长 AC ,交建筑物造型所在抛物线于点D,连接 BD 交 OC 于点 P,则点 P 即为所求。因为对于OC 上其它任何一点,它与点D,B 所连线段之和都大于BD。所以BDDFFB 最短,由于DFAF,从而得到AF+BF 最短。(3)首先根据题意求得点B 与 D 的坐标,设直线BD 的函数解析式为=y kxb,利用待定系数法即可求得直线BD 的函数解析式,把x0 代入=4yx,即可求得点P的坐标。3.(山东德州12 分) 在直角坐标系xoy中,已知点P 是反比例函数2 3=yx(x0)图
9、象上一个动点,以P为圆心的圆始终与y轴相切,设切点为A(1)如图 1,P 运动到与x轴相切,设切点为K,试判断四边形OKPA 的形状,并说明理由精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 27 页 - - - - - - - - - - (2)如图 2, P运动到与x轴相交,设交点为B,C当四边形ABCP 是菱形时:求出点 A,B,C 的坐标在过 A, B, C 三点的抛物线上是否存在点M, 使 MBP 的面积是菱形ABCP 面积的12 若存在,试求出所有满足条件的M 点的坐标,若不存在,
10、试说明理由【答案】 解: (1) 四边形 OKPA 是正方形。理由如下:P 分别与两坐标轴相切,PAOA ,PKOK 。 PAO=OKP=90 。又 AOK=90 , PAO=OKP= AOK=90 。四边形OKPA 是矩形。又OA=OK ,四边形OKPA 是正方形。(2) 连接 PB, 设点 P 的横坐标为x, 则其纵坐标为2 3x。过点 P 作 PGBC 于 G。四边形 ABCP 为菱形, BC=PA=PB=PC 。 PBC 为等边三角形。在 RtPBG 中, PBG=60 ,PB=PA=x, PG=2 3x。sinPBG=PGPB,即2 332xx解之得:x= 2(负值舍去) 。PG=3
11、,PA=BC=2 。易知四边形OGPA 是矩形, PA=OG=2,BG=CG=1 ,OB=OG BG=1 ,OC=OG+GC=3 。A(0,3) , B(1,0)C(3,0) 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 设二次函数解析式为:2yaxbxc。据题意得:0 903abcabcc解之得:34 3333abc,。二次函数关系式为:234 3333yxx设直线 BP 的解析式为:ykxb,据题意得:0 23kbkb解之得:3,3kb
12、。直线 BP 的解析式为:33yx。过点 A 作直线 AM PB,则可得直线AM 的解析式为:33yx。解方程组:233 34 3333yxyxx得1212=0 =7 38 3xxyy,过点 C 作直线 CMPB,则可得直线CM 的解析式为:33 3yx。解方程组:233 3 34 3333yxyxx得2112=4 =3 03xxyy,综上可知,满足条件的M 的坐标有四个: (0,3) , (7, 83) , (3,0) ,(4,3) 。【考点】 二次函数综合题,正方形的判定,菱形的性质,锐角三角函数,选待定系数法,点的坐标与方程的关系,平行的性质。【分析】 (1)四边形 OKPA 是正方形
13、当 P 分别与两坐标轴相切时,PA y 轴,PKx 轴,x 轴 y 轴,且 PA=PK ,可判断结论。(2)连接PB,设点 P(x,23x) ,过点 P 作 PGBC 于 G,则半径PB=PC,由菱形的性质得PC=BC, 可知 PBC 为等边三角形, 在 RtPBG 中, PBG=60 , PB=PA=x,PG=2 3x,利用 sinPBG=PGPB,列方程求x即可。求直线PB 的解析式,利用过A 点或 C 点且平行于PB 的直线解析式与抛物线精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 2
14、7 页 - - - - - - - - - - 解析式联立,列方程组求满足条件的M 点坐标即可。4.(山东烟台14 分) 如图,在直角坐标系中,梯形ABCD 的底边AB 在x轴上,底边CD的端点 D 在 y 轴上.直线 CB 的表达式为y=43x+163,点 A、D 的坐标分别为(4,0) ,(0,4).动点 P 自 A 点出发,在AB 上匀速运行 .动点 Q 自点 B 出发,在折线BCD 上匀速运行,速度均为每秒1 个单位 .当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动.设点 P 运动t(秒)时, OPQ 的面积为 s(不能构成 OPQ 的动点除外). (1)求出点 B、C 的坐标;(2)求
15、s 随 t 变化的函数关系式;(3)当 t 为何值时 s 有最大值?并求出最大值. 【答案】 解: (1)把y4 代入y43x163,得x1。C 点的坐标为( 1,4) 。当y0时,43x1630, x4。点 B 坐标为( 4,0) 。(2)作 CMAB 于 M,则 CM 4,BM 3。BC22CMBM22345。sinABC CMBC45。当 0t4 时,作 QNOB 于 N,则 QNBQ sinABC 45t。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页,共 27 页 - - - - - -
16、 - - - - S12OP QN12(4t)45t 25t285t(0t4) 。当 4t 5 时, (如备用图1) ,连接 QO,QP,作 QNOB 于 N。同理可得 QN45t。S12OP QN12 (t4)45t 25t285t(4t 5 ) 。当 5t 6 时, (如备用图2) ,连接 QO, QP。S12 OP OD12(t4) 4 2t8(5t 6) 。综上所述, s 随 t 变化的函数关系式为S2228tt0t45528tt4t5852t85t6( )( ) ( )。(3)在 0t4 时,对于抛物线S 25t285t,250,有最大值。当 t8522()52 时,S最大28( )
17、524()585。在 4t 5 时,对于抛物线S25t285t,当 t852252 时, S最小25 2285 285。抛物线 S25t285t 的顶点为( 2,85) 。在 4t 5 时, S随 t 的增大而增大 . 当 t5 时,S最大25 5285 52。在 5t 6 时,对于直线S2t8, 20, S随 t 的增大而增大。当 t6 时,S最大 2 684。综上所述,当t6 时, S 取得最大值,最大值是4. 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页,共 27 页 - - - - -
18、- - - - - 【考点】 一、二次函数的综合应用,曲线上点的坐标与方程的关系,勾股定理,锐角三角函数,一、二次函数的性质。分析】(1)点 B、C 的横、纵坐标分别已知,将其代入直线CB 的表达式y=43x+163,可求出点 B、C 的坐标。(2)根据三角形面积公式列函数关系式,注意需分三种情况讨论。(3)按(2)中的三种情况,结合所列函数的性质分别求出最大值,最后加以综合,得出结论5.(山东东营12 分)如图所示,四边形OABC 是矩形点A、C 的坐标分别为(3 0,),(0,1),点 D 是线段 BC 上的动点 (与端点 B、C 不重含 ),过点 D 作直线12yxb交折线 OAB于点
19、E。(1) 记 ODE 的面积为 S求 S与 b 的函数关系式:(2) 当点 E 在线段 OA 上时,且tanDEO=12。若矩形OABC 关于直线DE 的对称图形为四边形1111O A B C试探究四边形1111O A B C与矩形 OABC 的重叠部分的面积是否发生变化,若不交,求出该重叠部分妁面积;若改变请说明理由。【答案】 解: (1)由题意得 B( 3,1) 。若直线经过点A( 3,0)时,则3=2b;若直线经过点B( 3,1)时,则5=2b;若直线经过点C(0,1)时,则=1b。若直线与折线OAB 的交点 E 在 OA 边上时, 即312b,如图 1,此时 E(2b,0) ,11S
20、OE CO2122bb。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 若直线与折线OAB 的交点 E 在 BA 边上时, 即3522 b,如图 2,此时 E(-3,32b) ,D(21b,1)ABCOOCDDBEOAE2SSSSS1151353221523222222bbbbbbXS 与 b 的函数关系式为:231,2535222b bSbb b。(2)如图 3,设 O1A1与 CB 相交于点 M,OA 与 C1B1相交于点 N,则矩形111
21、1O A B C与矩形 OABC 重叠部分的面积即为四边形DNEM 的面积。由题意,知 DM NE, DM ME,四边形DNEM 为平行四边形。根据轴对称知,MED= NED,又 MDE= NED , MED= MDE 。 MD=ME 。四边形DNEM 为菱形。过点 D 作 DHOA ,垂足为 H,由题意知1tanDEH,DH1HE22,。设菱形的边长为a, 则在 RtDHN 中, 由勾股定理知2225= 21=4aaa,。S菱形DNEMNE DH 54 154。则矩形1111O A B C与矩形 OABC 的重叠部分的面积不发生变化,面积始终为54。【考点】 一次函数的综合应用,列函数关系式
22、,菱形的判定和性质,勾股定理。【分析】 (1)分直线与折线OAB 的交点 E 在 OA 和 BA 边上两种情况讨论即可。(2)从图知, 四边形1111O A B C与矩形 OABC 的重叠部分的面积等于四边形DNEM的面积,故只要证出四边形DNEM是菱形,即易求出四边形1111O A B C与矩形OABC 的重叠部分的面积。6.(山东菏泽9 分)如图,抛物线2122yxbx与x轴交于 A,B 两点, 与y轴交于 C 点,且 A(1,0) (1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - -
23、 - - - -第 9 页,共 27 页 - - - - - - - - - - (2)判断 ABC 的形状,证明你的结论;(3)点 M(m,0)是x轴上的一个动点,当MC+MD的值最小时,求m 的值【答案】 解: ( 1)把点 A( 1,0)的坐标代入抛物线的解析式2122yxbx,解得32b。抛物线的解析式为213222yxx。21325228yx,顶点 D3 2528,。(2)ABC 是直角三角形。理由如下:AB=5 AC2=OA2+OC2=5,BC2=OC2+OB2=20, AC2+BC2=AB2。 ABC 是直角三角形。(3) 作出点 C 关于x轴的对称点C , 则 C(0, 2)
24、, OC =2 连接 CD 交x轴于点 M,根据轴对称性及两点之间线段最短可知,此时MC+MD 的值最小。设抛物线的对称轴交x轴于点 E,则 COM DEM 。OMOCEMED。即232528mm。2441m。【考点】 二次函数综合题,待定系数法,点的坐标与方程的关系,直角三角形的判定和性质(勾股定理和逆定理) ,轴对称性质,相似三角形的判定和性质。【分析】(1)把 A 点的坐标代入抛物线解析式,求b 得值,即可得到抛物线的解析式,根据顶点坐标公式或用配方法即可求出顶点坐标。(2) 根据直角三角形的性质 (勾股定理), 推出 AC2=OA2+OC2=5, BC2=OC2+OB2=20,即 AC
25、2+BC2=25=AB2,根据勾股定理的逆定理,即可确定ABC 是直 角三角形。(3)作出点 C 关于x轴的对称点C ,则 C (0,2) ,OC=2连接 CD 交 x 轴于点M,根据轴对称性及两点之间线段最短可知,MC+MD 的值最小首先确定最小值,然后根据三角形相似的有关性质定理,求m 的值。7.(山东济南9 分) 如图,点C 为线段 AB 上任意一点 (不与点 A、B 重合 ),分别以AC 、BC 为一腰在 AB 的同侧作等腰 ACD 和 BCE ,CACD,CBCE, ACD 与 BCE 都是锐角,且ACD BCE,连接E 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - -
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