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1、备战2020年中考数学十大题型专练卷题型07 动态问题试题一、单选题1如图,矩形中,为的中点,为上一动点,为中点,连接,则的最小值是( )A2B4CD【答案】D【分析】根据中位线定理可得出点P的运动轨迹是线段P1P2,再根据垂线段最短可得当BPP1P2时,PB取得最小值;由矩形的性质以及已知的数据即可知BP1P1P2,故BP的最小值为BP1的长,由勾股定理求解即可.【详解】解:点P为DF的中点,当F运动过程中,点P的运动轨迹是线段P1P2因此可得当C点和F点重合时,BP1P1P2时使PB最小为BP1.当C和F重合时,P1点是CD的中点 故选D.【点睛】本题主要考查矩形中的动点问题,关键在于问题
2、的转化,要使PB最小,就必须使得DF最长.2如图,在中,点P是边AC上一动点,过点P作交BC于点Q,D为线段PQ的中点,当BD平分时,AP的长度为()ABCD【答案】B【分析】根据勾股定理求出AC,根据角平分线的定义、平行线的性质得到,得到,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可【详解】解:,又,即,解得,故选B【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键3如图是函数的图象,直线轴且过点,将该函数在直线l上方的图象沿直线l向下翻折,在直线1下方的图象保持不变,得到一个新图象若新图象对应的函数的最大值与最小值之差不大于5,则m的取值范围是( )AB
3、CD或【答案】C【分析】找到最大值和最小值差刚好等于5的时刻,则M的范围可知.【详解】解:如图1所示,当t等于0时,顶点坐标为,当时,当时,当时,此时最大值为0,最小值为;如图2所示,当时,此时最小值为,最大值为1综上所述:,故选:C 【点睛】此题考查了二次函数与几何图形结合的问题,找到最大值和最小值的差刚好为5的m的值为解题关键4矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知,点A在x轴上,点C在y轴上,P是对角线OB上一动点(不与原点重合),连接PC,过点P作,交x轴于点D下列结论:;当点D运动到OA的中点处时,;在运动过程中,是一个定值;当ODP为等腰三角形时,点D的坐标为其中正确结
4、论的个数是( )A1个B2个C3个D4个【答案】D【分析】根据矩形的性质即可得到;故正确;由点D为OA的中点,得到,根据勾股定理即可得到,故正确;如图,过点P作于F,FP的延长线交BC于E,则,根据三角函数的定义得到,求得,根据相似三角形的性质得到,根据三角函数的定义得到,故正确;当为等腰三角形时,、,解直角三角形得到,、OPOD,根据等腰三角形的性质和四边形的内角和得到,故不合题意舍去;、,根据等腰三角形的性质和四边形的内角和得到,故不合题意舍去;于是得到当为等腰三角形时,点D的坐标为故正确【详解】解:四边形OABC是矩形,;故正确;点D为OA的中点,故正确;如图,过点P作 A于F,FP的延
5、长线交BC于E,四边形OFEC是矩形,设,则,在中,故正确;,四边形OABC是矩形,当为等腰三角形时,、 、 ,故不合题意舍去;、,故不合题意舍去,当为等腰三角形时,点D的坐标为故正确,故选:D【点睛】考查了矩形的性质,锐角三角函数的定义,相似三角形的判定和性质,勾股定理,等腰三角形的性质,构造出相似三角形表示出CP和PD是解本题的关键5如图,在中,点在边上,且,点为的中点,点为边上的动点,当点在上移动时,使四边形周长最小的点的坐标为( )ABCD【答案】C【分析】根据已知条件得到AB=OB=4,AOB=45°,求得BC=3,OD=BD=2,得到D(0,2),C(4,3),作D关于直
6、线OA的对称点E,连接EC交OA于P,则此时,四边形PDBC周长最小,E(0,2),求得直线EC的解析式为y=x+2,解方程组即可得到结论【详解】在RtABO中,OBA=90°,A(4,4),AB=OB=4,AOB=45°,点D为OB的中点,BC=3,OD=BD=2,D(0,2),C(4,3),作D关于直线OA的对称点E,连接EC交OA于P,则此时,四边形PDBC周长最小,E(0,2),直线OA 的解析式为y=x,设直线EC的解析式为y=kx+b,解得:,直线EC的解析式为y=x+2,解得,P(,),故选C【点睛】本题考查了轴对称-最短路线问题,等腰直角三角形的性质,正确的
7、找到P点的位置是解题的关键6如图,菱形ABCD的顶点B、C在x轴上(B在C的左侧),顶点A、D在x轴上方,对角线BD的长是2310,点E-2,0为BC的中点,点P在菱形ABCD的边上运动当点F0,6到EP所在直线的距离取得最大值时,点P恰好落在AB的中点处,则菱形ABCD的边长等于( )A103B10C163D3【答案】A【分析】如图1中,当点P是AB的中点时,作FGPE于G,连接EF首先说明点G与点F重合时,FG的值最大,如图2中,当点G与点E重合时,连接AC交BD于H,PE交BD于J设BC=2a利用相似三角形的性质构建方程求解即可【详解】如图1中,当点P是AB的中点时,作FGPE于G,连接
8、EFE(-2,0),F(0,6),OE=2,OF=6,EF=22+42=210,FGE=90°,FGEF,当点G与E重合时,FG的值最大如图2中,当点G与点E重合时,连接AC交BD于H,PE交BD于J设BC=2aPA=PB,BE=EC=a,PEAC,BJ=JH,四边形ABCD是菱形,ACBD,BH=DH=103,BJ=106,PEBD,BJE=EOF=PEF=90°,EBJ=FEO,BJEEOF,BEEF=BJEO,a210=1062,a=53,BC=2a=103,故选A【点睛】本题考查菱形的性质,坐标与图形的性质,相似三角形的判定和性质,垂线段最短等知识,解题的关键是理解
9、题意,学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题7如图,抛物线与轴交于、两点,是以点(0,3)为圆心,2为半径的圆上的动点,是线段的中点,连结.则线段的最大值是( )ABCD【答案】C【分析】根据抛物线解析式可求得点A(-4,0),B(4,0),故O点为AB的中点,又Q是AP上的中点可知OQ=BP,故OQ最大即为BP最大,即连接BC并延长BC交圆于点P时BP最大,进而即可求得OQ的最大值.【详解】抛物线与轴交于、两点A(-4,0),B(4,0),即OA=4.在直角三角形COB中BC=Q是AP上的中点,O是AB的中点OQ为ABP中位线,即OQ=BP又P在圆C上,且半径为
10、2,当B、C、P共线时BP最大,即OQ最大此时BP=BC+CP=7OQ=BP=.【点睛】本题考查了勾股定理求长度,二次函数解析式求点的坐标及线段长度,中位线,与圆相离的点到圆上最长的距离,解本题的关键是将求OQ最大转化为求BP最长时的情况.8如图,ABC中,ABAC10,tanA2,BEAC于点E,D是线段BE上的一个动点,则的最小值是( )ABCD10【答案】B【分析】如图,作DHAB于H,CMAB于M由tanA=2,设AE=a,BE=2a,利用勾股定理构建方程求出a,再证明DH=BD,推出CD+BD=CD+DH,由垂线段最短即可解决问题【详解】如图,作DHAB于H,CMAB于MBEAC,A
11、EB=90°,tanA=2,设AE=a,BE=2a,则有:100=a2+4a2,a2=20,a=2或-2(舍弃),BE=2a=4,AB=AC,BEAC,CMAB,CM=BE=4(等腰三角形两腰上的高相等)DBH=ABE,BHD=BEA,DH=BD,CD+BD=CD+DH,CD+DHCM,CD+BD4,CD+BD的最小值为4故选B【点睛】本题考查解直角三角形,等腰三角形的性质,垂线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,用转化的思想思考问题,属于中考常考题型9如图,已知 两点的坐标分别为,点分别是直线和x轴上的动点,,点是线段的中点,连接交轴于点;当面积取得最小值时,的值是( )
12、ABCD【答案】B【分析】如图,设直线x=-5交x轴于K由题意KD=CF=5,推出点D的运动轨迹是以K为圆心,5为半径的圆,推出当直线AD与K相切时,ABE的面积最小,作EHAB于H求出EH,AH即可解决问题【详解】如图,设直线x=-5交x轴于K由题意KD=CF=5,点D的运动轨迹是以K为圆心,5为半径的圆,当直线AD与K相切时,ABE的面积最小,AD是切线,点D是切点,ADKD,AK=13,DK=5,AD=12,tanEAO=,OE=,AE=,作EHAB于HSABE=ABEH=SAOB-SAOE,EH=,故选B.【点睛】本题考查解直角三角形,坐标与图形的性质,直线与圆的位置关系,三角形的面积
13、等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.10如图,是的直径,、是弧(异于、)上两点,是弧上一动点,的角平分线交于点,的平分线交于点当点从点运动到点时,则、两点的运动路径长的比是( )ABCD【答案】A【分析】连接BE,由题意可得点E是ABC的内心,由此可得AEB135°,为定值,确定出点E的运动轨迹是是弓形AB上的圆弧,此圆弧所在圆的圆心在AB的中垂线上,根据题意过圆心O作直径CD,则CDAB,在CD的延长线上,作DFDA,则可判定A、E、B、F四点共圆,继而得出DEDADF,点D为弓形AB所在圆的圆心,设O的半径为R,求出点C的运动路径长为,DAR,进而求出点E的运动路径为弧
14、AEB,弧长为,即可求得答案.【详解】连结BE,点E是ACB与CAB的交点,点E是ABC的内心,BE平分ABC,AB为直径,ACB90°,AEB180°(CAB+CBA)135°,为定值,点E的轨迹是弓形AB上的圆弧,此圆弧的圆心一定在弦AB的中垂线上,AD=BD,如下图,过圆心O作直径CD,则CDAB,BDOADO45°,在CD的延长线上,作DFDA,则AFB45°,即AFB+AEB180°,A、E、B、F四点共圆,DAEDEA67.5°,DEDADF,点D为弓形AB所在圆的圆心,设O的半径为R,则点C的运动路径长为:,D
15、AR,点E的运动路径为弧AEB,弧长为:,C、E两点的运动路径长比为:,故选A.【点睛】本题考查了点的运动路径,涉及了三角形的内心,圆周角定理,四点共圆,弧长公式等,综合性较强,正确分析出点E运动的路径是解题的关键.二、填空题11如图,矩形硬纸片ABCD的顶点A在轴的正半轴及原点上滑动,顶点B在轴的正半轴及原点上滑动,点E为AB的中点,AB=24,BC=5,给出下列结论:点A从点O出发,到点B运动至点O为止,点E经过的路径长为12;OAB的面积的最大值为144;当OD最大时,点D的坐标为,其中正确的结论是_(填写序号).【答案】【分析】由条件可知AB=24,则AB的中点E的运动轨迹是圆弧,最后
16、根据弧长公式即可计算出点E所经过的路径长;当OAB的面积最大时,因为AB=24,所以OAB为等腰直角三角形,即OA=OB,可求出最大面积为144;当O、E、D三点共线时,OD最大,过点D作DFy轴于点F,可求出OD=25,证明DFAAOB和DFOBOA,可求出DF长,则D点坐标可求出【详解】解:点E为AB的中点,AB=24,AB的中点E的运动轨迹是以点O为圆心,12为半径的一段圆弧,AOB=90°,点E经过的路径长为,故错误;当OAB的面积最大时,因为AB=24,所以OAB为等腰直角三角形,即OA=OB,E为AB的中点,故正确;如图,当O、E、D三点共线时,OD最大,过点D作DFy轴
17、于点F,OD=DE+OE=13+12=25,设DF=x,四边形ABCD是矩形,DAB=90°,DFA=AOB,DAF=ABO,DFAAOBE为AB的中点,AOB=90°,AE=OE,AOE=OAE,DFOBOA,解得舍去,故正确故答案为【点睛】本题考查四边形综合题、直角形的性质、矩形的性质、相似三角形的判定和性质等知识解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考压轴题12如图,在边长为的菱形中,将沿射线的方向平移得到,分别连接,则的最小值为_.【答案】【分析】过C点作BD的平行线,以为对称轴作B点的对称点,连接交直线于点,当三点共线时取最小值,再根据勾股
18、定理即可求解.【详解】如图,过C点作BD的平行线,以为对称轴作B点的对称点,连接交直线于点根据平移和对称可知,当三点共线时取最小值,即,又,根据勾股定理得,故答案为【点睛】此题主要考查菱形的性质,解题的关键是熟知平移的性质及勾股定理的应用.13如图,在矩形ABCD中,AB4,DCA30°,点F是对角线AC上的一个动点,连接DF,以DF为斜边作DFE30°的直角三角形DEF,使点E和点A位于DF两侧,点F从点A到点C的运动过程中,点E的运动路径长是_【答案】【分析】当F与A点重合时和F与C重合时,根据E的位置,可知E的运动路径是EE'的长;由已知条件可以推导出DEE&
19、#39;是直角三角形,且DEE'=30°,在RtADE'中,求出DE'即可求解【详解】解:如图E的运动路径是EE'的长;AB4,DCA30°,BC,当F与A点重合时,在RtADE'中,AD,DAE'30°,ADE'60°,DE',CDE'30°,当F与C重合时,EDC60°,EDE'90°,DEE'30°,在RtDEE'中,EE';故答案为【点睛】本题考查点的轨迹;能够根据E点的运动情况,分析出E点的运动轨迹是线
20、段,在30度角的直角三角形中求解是关键14如图,点是双曲线:()上的一点,过点作轴的垂线交直线:于点,连结,.当点在曲线上运动,且点在的上方时,面积的最大值是_.【答案】3【分析】令PQ与x轴的交点为E,根据双曲线的解析式可求得点A、B的坐标,由于点P在双曲线上,由双曲线解析式中k的几何意义可知OPE的面积恒为2,故当OEQ面积最大时的面积最大.设Q(a,)则SOEQ= ×a×()=,可知当a=2时SOEQ最大为1,即当Q为AB中点时OEQ为1,则求得面积的最大值是是3.【详解】交x轴为B点,交y轴于点A,A(0,-2),B(4,0)即OB=4,OA=2令PQ与x轴的交点为
21、EP在曲线C上OPE的面积恒为2当OEQ面积最大时的面积最大设Q(a, )则SOEQ= ×a×()=当a=2时SOEQ最大为1即当Q为AB中点时OEQ为1故面积的最大值是是3.【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数几何图形面积问题,二次函数求最大值,解本题的关键是掌握反比例函数中k的几何意义,并且建立二次函数模型求最大值.15如图,正方形ABCD中,点P在BC上运动(不与B、C重合),过点P作,交CD于点Q,则CQ的最大值为_【答案】4【分析】先证明,得到与CQ有关的比例式,设,则,代入解析式,得到y与x的二次函数式,根据二次函数的性质可求最值【详解】解:又设,则,化简得,
22、整理得,所以当时,y有最大值为4故答案为4【点睛】考查了正方形的性质、相似三角形的判定和性质,以及二次函数最值问题,几何最值用二次函数最值求解考查了树形结合思想16如图,在平面直角坐标中,一次函数y4x+4的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.正方形ABCD的顶点C、D在第一象限,顶点D在反比例函数(k0)的图象上.若正方形ABCD向左平移n个单位后,顶点C恰好落在反比例函数的图象上,则n的值是_.【答案】3.【分析】过点D作DEx轴过点C作CFy轴,可证ABODAE(AAS),CBFBAO(AAS),则可求D(5,1),C(4,5),确定函数解析式,C向左移动n个单位后为(4n,5),进而求
23、n的值.【详解】过点D作DEx轴,过点C作CFy轴,ABAD,BAODAE,ABAD,BOADEA,ABODAE(AAS),AEBO,DEOA,y4x+4,当x=0时,y=4,当y=0时,0=-4x+4,x=1,A(1,0),B(0,4),OA=1,OB=4,OE=OA+AE=5,D(5,1),顶点D在反比例函数上,k5,易证CBFBAO(AAS),CF4,BF1,C(4,5),C向左移动n个单位后为(4n,5),5(4n)5,n3,故答案为:3.【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,图形的平移等,综合性较强,正确添加常用辅助线是解题的关键.17
24、如图1,在四边形中,,直线.当直线沿射线方向,从点开始向右平移时,直线与四边形的边分别相交于点、.设直线向右平移的距离为,线段的长为,且与的函数关系如图2所示,则四边形的周长是_. 【答案】【分析】根据图1直线l的平移过程分为三段,当F与A重合之前,x与y都不断增大,当当F与A重合之后到点E与点C重合之前,x增加y不变,E与点C重合后继续运动至F与D重合x增加y减小.结合图2可知BC=5,AD=7-4=3,由且B=30°可知AB=,当F与A重合时,把CD平移到E点位置可得三角形AED为正三角形,可得CD=2,进而可求得周长.【详解】由题意和图像易知BC=5,AD=7-4=3当BE=4
25、时(即F与A重合),EF=2又且B=30°AB=,当F与A重合时,把CD平移到E点位置可得三角形AED为正三角形CD=2AB+BC+CD+AD=+5+2+3=10+故答案时.【点睛】本题考查了30°所对的直角边是斜边的一半,对四边形中动点问题几何图像的理解,解本题的关键是清楚掌握直线l平移的距离为,线段的长为的图像和直线运动的过程的联系,找到对应线段长度.18如图,在矩形中,点是边上的一个动点,连接,作点关于直线的对称点,连接,设的中点为,当点从点出发,沿边运动到点时停止运动,点的运动路径长为_【答案】【分析】如图,连接BA1,取BC使得中点O,连接OQ,BD利用三角形的中
26、位线定理证明=定值,推出点Q的运动轨迹是以O为圆心,OQ为半径的圆弧,圆心角为120°,已解决可解决问题【详解】解:如图,连接,取使得中点,连接四边形是矩形,点的运动轨迹是以为圆心,为半径的圆弧,圆心角为,点的运动路径长故答案为【点睛】本题考查轨迹,矩形的性质,轴对称的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型19如图,是O的内接三角形,且AB是O的直径,点P为O上的动点,且,O的半径为6,则点P到AC距离的最大值是_【答案】【分析】过O作OMAC于M,延长MO交O于P,则此时,点P到AC距离的最大,且点P到AC距离的最大值=PM,解直角三角形即可得到结论【详
27、解】过O作于M,延长MO交O于P,则此时,点P到AC距离的最大,且点P到AC距离的最大值,O的半径为6,则点P到AC距离的最大值是,故答案为:【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心,圆周角定理,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键20如图,在正方形ABCD中,AB=8,AC与BD交于点O,N是AO的中点,点M在BC边上,且BM=6. P为对角线BD上一点,则PMPN的最大值为_. 【答案】2.【分析】如图所示,以BD为对称轴作N的对称点,连接,根据对称性质可知,由此可得,当三点共线时,取“=”,此时即PMPN的值最大,由正方形的性质求出AC的长,继而可得,再证明,可得PMABCD,90&
28、#176;,判断出为等腰直角三角形,求得长即可得答案.【详解】如图所示,以BD为对称轴作N的对称点,连接,根据对称性质可知,当三点共线时,取“=”,正方形边长为8,AC=AB=,O为AC中点,AO=OC=,N为OA中点,ON=,BM=6,CM=AB-BM=8-6=2,PMABCD,90°,=45°,为等腰直角三角形,CM=2,故答案为:2.【点睛】本题考查了正方形的性质,平行线分线段成比例定理,等腰直角三角形的判定与性质,最值问题等,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.三、解答题21如图,抛物线C1:yx22x与抛物线C2:yax2+bx开口大小相同、方向相反,它们相交
29、于O,C两点,且分别与x轴的正半轴交于点B,点A,OA2OB(1)求抛物线C2的解析式;(2)在抛物线C2的对称轴上是否存在点P,使PA+PC的值最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由;(3)M是直线OC上方抛物线C2上的一个动点,连接MO,MC,M运动到什么位置时,MOC面积最大?并求出最大面积【答案】(1)yx2+4x;(2)线段AC的长度;(3)SMOC最大值为【分析】(1)C1、C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,则a=-1,将点A的坐标代入C2的表达式,即可求解;(2)作点C关于C1对称轴的对称点C(-1,3),连接AC交函数C2的对称轴与点P,此时PA+PC的值
30、最小,即可求解;(3)SMOC=MH×xC=(-x2+4x-x)= -x2+,即可求解【详解】(1)令:yx22x0,则x0或2,即点B(2,0),C1、C2:yax2+bx开口大小相同、方向相反,则a1,则点A(4,0),将点A的坐标代入C2的表达式得:016+4b,解得:b4,故抛物线C2的解析式为:yx2+4x;(2)联立C1、C2表达式并解得:x0或3,故点C(3,3),作点C关于C1对称轴的对称点C(1,3),连接AC交函数C2的对称轴与点P,此时PA+PC的值最小为:线段AC的长度;(3)直线OC的表达式为:yx,过点M作y轴的平行线交OC于点H,设点M(x,x2+4x)
31、,则点H(x,x),则SMOCMH×xC(x2+4xx)x2,0,故x,SMOC最大值为【点睛】本题考查了待定系数法求解析式,还考查了三角形的面积,要注意将三角形分解成两个三角形求解;还要注意求最大值可以借助于二次函数22如图一,在射线的一侧以为一条边作矩形,点是线段上一动点(不与点重合),连结,过点作的垂线交射线于点,连接(1)求的大小;(2)问题探究:动点在运动的过程中,是否能使为等腰三角形,如果能,求出线段的长度;如果不能,请说明理由的大小是否改变?若不改变,请求出的大小;若改变,请说明理由(3)问题解决:如图二,当动点运动到的中点时,与的交点为,的中点为,求线段的长度【答案】
32、(1);(2)能,的值为5或;大小不变,;(3).【分析】(1)在中,求出的正切值即可解决问题(2)分两种情形:当时,当时,分别求解即可利用四点共圆解决问题即可(3)首先证明是等边三角形,再证明垂直平分线段,解直角三角形即可解决问题【详解】解:(1)如图一(1)中,四边形是矩形,(2)如图一(1)中,当时,在中,是等边三角形,如图一(2)中,当时,易证,综上所述,满足条件的的值为5或结论:大小不变理由:如图一(1)中,四点共圆,如图一(2)中,四点共圆,综上所述,(3)如图二中,是等边三角形,垂直平分线段,【点睛】本题属于四边形综合题,考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,等
33、边三角形的判定和性质,锐角三角函数,等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题23如图,在中,点分别是边上的动点(点不与重合),且,过点作的平行线,交于点,连接,设为(1)试说明不论为何值时,总有;(2)是否存在一点,使得四边形为平行四边形,试说明理由;(3)当为何值时,四边形的面积最大,并求出最大值【答案】(1)见解析;(2)当时,四边形为平行四边形;(3)当时,四边形的面积最大,最大值为【分析】(1)根据题意得到MQB=CAB,根据相似三角形的判定定理证明;(2)根据对边平行且相等的四边形是平行四边形解答;(3)根据勾股
34、定理求出BC,根据相似三角形的性质用x表示出QM、BM,根据梯形面积公式列出二次函数解析式,根据二次函数性质计算即可【详解】解:(1),又,;(2)当时,四边形为平行四边形,四边形为平行四边形;(3),即,解得,即,解得,则四边形的面积,当时,四边形的面积最大,最大值为【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、平行四边形的判定、二次函数的性质,掌握相似三角形的判定定理、二次函数的性质是解题的关键24如图,在菱形ABCD中,连结BD、AC交于点O,过点O作于点H,以点O为圆心,OH为半径的半圆交AC于点M求证:DC是O的切线若且,求图中阴影部分的面积在的条件下,P是线段BD上的一动点,当PD为
35、何值时,的值最小,并求出最小值【答案】证明见解析;【分析】作,证明OH为圆的半径,即可求解;利用,即可求解;作M关于BD的对称点N,连接HN交BD于点P,此时最小,即可求解【详解】解:过点O作,垂足为G,在菱形ABCD中,AC是对角线,则AC平分BCD,OH、OG都为圆的半径,即DC是O的切线;且,在直角三角形OHC中,;作M关于BD的对称点N,连接HN交BD于点P,此时最小,即:PH+PM的最小值为,在RtNPO中,在RtCOD中,则【点睛】本题为圆的综合运用题,涉及到圆切线的性质及应用、点的对称性、解直角三角形等知识,其中,通过点的对称性确定PH+PM最小,是本题的难点和关键25如图,在正
36、方形ABCD中,点E是AB边上的一点,以DE为边作正方形DEFG,DF与BC交于点M,延长EM交GF于点H,EF与GB交于点N,连接CG.(1)求证:CDCG;(2)若tanMEN=,求的值;(3)已知正方形ABCD的边长为1,点E在运动过程中,EM的长能否为?请说明理由.【答案】(1)见解析;(2);(3)EM长不可能为.理由见解析.【分析】(1)由正方形的性质得出A=ADC=EDG=90°,AD=CD,DE=DG,即ADE=CDG,由SAS证明ADECDG得出A=DCG=90°,即可得出结论;(2)先证明EDMGDM,得出DME=NMF,再证明DMEFMN,得出,在Rt
37、EFH中,tanHEF=,所以;(3)假设EM= ,先判断出点G在BC的延长线上,同(2)的方法得,EM=GM=,得出GM=,再判断出BM,得出CM,进而得出CMGM,即可得出结论【详解】(1)证明:四边形ABCD和四边形DEFG是正方形,A=ADC=EDG=90°,AD=CD,DE=DG,ADE=CDG,在ADE和CDG中,ADECDG(SAS),A=DCG=90°,CDCG;(2)解:CDCG,DCBC,G、C、M三点共线四边形DEFG是正方形,DG=DE,EDM=GDM=45°,又DM=DMEDMGDM,DME=DMG又DMG=NMF,DME=NMF,又ED
38、M=NFM=45°DMEFMN,又DEHF,又ED=EF,在RtEFH中,tanHEF=,(3)EM的长不可能为。理由:假设EM的长为,点E是AB边上一点,且EDG=ADC=90°,点G在BC的延长线上,同(2)的方法得,EM=GM=,GM=,在RtBEM中,EM是斜边,BM正方形ABCD的边长为1,BC=1,CMCMGM,点G在正方形ABCD的边BC上,与“点G在BC的延长线上”相矛盾,假设错误,即:EM的长不可能为【点睛】此题是相似形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,构造出相似三角形是解本题的关键,用反证法说明EM不可能为是解本题的难度2
39、6在平面直角坐标系中,已知,动点在的图像上运动(不与重合),连接,过点作,交轴于点,连接(1)求线段长度的取值范围;(2)试问:点运动过程中,是否问定值?如果是,求出该值;如果不是,请说明理由(3)当为等腰三角形时,求点的坐标【答案】(1);(2)为定值,=30°;(3), ,【分析】(1)作,由点在的图像上知:,求出AH,即可得解;(2)当点在第三象限时,当点在第一象的线段上时,当点在第一象限的线段的延长线上时,分别证明、四点共圆,即可求得=30°;(3)分,三种情况,分别求解即可【详解】解:(1)作,则点在的图像上,(2)当点在第三象限时,由,可得、四点共圆,当点在第一
40、象的线段上时,由,可得、四点共圆,又此时当点在第一象限的线段的延长线上时,由,可得,、四点共圆,(3)设,则:,:,当时,则整理得: 解得:, 当时,则整理得: 解得:或当时,点与重合,舍去,当时,则整理得:解得:【点睛】本题为一次函数综合题,涉及到待定系数法求函数解析式、三角函数、等腰三角形判定和性质以及圆的相关性质等知识点,其中(2)(3),要注意分类求解,避免遗漏27如图1,在正方形中,点是边上的一个动点(点与点不重合),连接,过点作于点,交于点(1)求证:;(2)如图2,当点运动到中点时,连接,求证:;(3)如图3,在(2)的条件下,过点作于点,分别交于点,求的值【答案】(1)见解析;
41、(2)见解析;(3).【分析】(1)先判断出,再由四边形是正方形,得出,即可得出结论;(2)过点作于,设,先求出,进而得出,再求出,再判断出,进而判断出,即可得出结论;(3)先求出,再求出,再判断出,求出,再用勾股定理求出,最后判断出,得出,即可得出结论.【详解】(1)证明:,四边形是正方形,;(2)证明:如图2,过点作于,设,点是的中点,在中,根据面积相等,得,;(3)解:如图3,过点作于,在中, ,在中,【点睛】此题是相似形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,判断出是解本题的关键.28如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形ABCD的边AB4,BC6若不改变矩形ABCD的形状和大小,当矩形顶点A在x轴的正半轴上左右移动时,矩形的另一个顶点D始终在y轴的正半轴上随之上下移动(1)当OAD30°时,求点C的坐标;(2)设AD的中点为M,连接OM、MC,当四边形OMCD的面积为时,求OA的长;(3)当点A移动到某一位置时,点C到点O的距离有最大值,请直接写出最大值,并求此时cosOAD的值【答案】(1)点C的坐标为(2,3+2);(2)OA3;(3)OC的最大值
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