【期中压轴题汇总(金华)】浙教版九年级上数学综合训练(全册)(含解析)

文档属性

名称 【期中压轴题汇总(金华)】浙教版九年级上数学综合训练(全册)(含解析)
格式 zip
文件大小 2.7MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2024-07-24 07:10:50

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
【期中压轴题汇总(金华)】浙教版九年级上数学综合训练
一、选择题(本大题有10小题)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.已知抛物线y=-x2+bx+3的顶点坐标为(1,4),若关于x的一元二次方程-x2+bx+3-t=0(t为实数)在-1≤x≤5范围内有两个不同的实数根,则实数t的取值范围是(  )
A.-12≤t<4 B.t<4 C.-12<t≤0 D.0≤t<4
2.设函数,,.直线x=b的图象与函数y1,y2,y3的图象分别交于点A(b,c1),B(b,c2),C(b,c3),(  )
A.若b<a1<a2<a3,则c2<c3<c1 B.若a1<b<a2<a3,则c1<c2<c3
C.若a1<a2<b<a3,则c3<c2<c1 D.若a1<a2<a3<b,则c3<c2<c1
3.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(﹣2,0),对称轴为直线x=1.有以下结论:①abc>0;②8a+c>0;③若A(x1,m),B(x2,m)是抛物线上的两点,当x=x1+x2时,y=c;④点M,N是抛物线与x轴的两个交点,若在x轴下方的抛物线上存在一点P,使得PM⊥PN,则a的取值范围为a≥ ;⑤若方程a(x+2)(4﹣x)=﹣2的两根为x1,x2,且x1<x2,则﹣2≤x1<x2<4.其中正确结论的序号是(  )
A.①②④ B.①③④ C.①③⑤ D.①②③⑤
(第3题) (第4题) (第5题) (第6题) (第7题)
4.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A、C的坐标分别为(-4,1),(-1,-4),且AD平行于x轴,当函数y=x2+2mx-2(x≤0)的图象在矩形ABCD内部的部分均为y随x的增大而减小时,下列选项中符合条件的m的取值范围为(  )
A.1≤m≤ B.0≤m≤
C.-1<m≤1或≤m< D.-1<m≤0或1≤m<
5.如图△ABC中,∠ACB=90°,AB=4,AC=x,∠BAC=α,O为AB中点,若点D为直线BC下方一点,且△BCD与△ABC相似,则下列结论:
①若α=60°,则AD的最大值为;
②若α=60°,△ABC∽△CBD,则OD的长为;
③若α=45°,BC与OD相交于E,则点E不一定是△ABD的重心;
④若△ABC∽△BCD,则当x=2时,AC+CD取得最大值.其中正确的为(  )
A.①③ B.①②④ C.③④ D.①③④
6.如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,CA=CB,CE=CD,△ACB的顶点A在△ECD的斜边DE上,AB、CD交于F,若AE=6,AD=8,则AF的长为(  )
A.5 B. C. D.6
7.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BC=3,AC=5,点D是其内部一动点,且∠DBC=∠BAD,则C,D两点的的最小距离为(  )
A.3 B.4 C.-2 D.
8.如图,四边形为矩形,AB = 3,BC = 4.点P是线段上一动点,点M为线段AP上一点.,则的最小值为(  )
A. B. C. D.
(第8题) (第9题) (第10题)
9.如图,正方形ABCD的边长为4,,点E是直线CM上一个动点,连接BE,线段BE绕点B顺时针旋转45°得到BF,连接DF,则线段DF长度的最小值等于(  )
A. B. C. D.
10.如图,已知在中,为直径,A为圆上一点,连结,作平分交圆于点B,连结,分别与,交于点N,M.若,则的值为(  )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题有10小题)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.当1≤x≤2时,关于x的二次函数y=(x-m)2+m-1有最小值2,则实数m的值为   .
12.图1是一个瓷碗,图2是其截面图,碗体DEC呈抛物线状(碗体厚度不计),碗口宽CD=12cm,此时面汤最大深度EG=8cm.
(1)当面汤的深度ET为4cm时,汤面的直径PQ长为   ;
(2)如图3,把瓷碗绕点B缓缓倾斜倒出部分面汤,当∠ABM=45°时停止,此时碗中液面宽度CH=   .
13.已知点A(m﹣2,y1),B(m,y2),C(x0,y0)在二次函数y=ax2+6ax+c(a≠0)的图象上,且C为抛物线的顶点.
(1)若y1=y2,则m的值是   .
(2)若y0≤y1<y2,则m的取值范围是   .
14.如图,已知二次函数的图象与x轴交于两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点为该二次函数在第一象限内的一点,连接,交于点K,则的最大值为   .
(第14题) (第15题)
15.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠DAB=30°,∠ADC=60°,BC=CD=3,若线段MN在边AD上运动,且MN=1,则AD的长为   ,BM2+2BN2的最小值是   .
16.在正方形中,是上的一点,与交于点,的延长线与交于点.
(1)若为中点,则   .(2)若,则   .
(第16题) (第17题)
17.如图,在△ABC中,∠BAC=30°,∠ACB=45°,AB=2,点P从点A出发沿AB方向运动,到达点B时停止运动,连结CP,点A关于直线CP的对称点为A′,连结A′C,A′P.在运动过程中,点A′到直线AB距离的最大值是   ;点P到达点B时,线段A′P扫过的面积为   .
18.乐乐用一张直角三角形纸片玩折纸游戏.如图1,在Rt中,,,.第一步,将纸片沿AB对折,使点A与点B重合,折痕与边AB的交点为点D;第二步,在AC边上找一点E,将纸片沿ED折叠,点A落在处,如图2;第三步,将纸片沿折叠,点E落在处,如图3.当点恰好在原直角三角形纸片的边上时,线段的长为   .
19.飞机导航系统的正常工作离不开人造卫星的信号传输(如图1).五颗同轨道同步卫星,其位置,,,,,如图2所示.是它们的运行轨道,弧度数为,点到点和点的距离相等,于,交于,交于,连结,,已知一架飞机从飞到的直线距离为4千公里,则轨道的半径为   千公里,当时,则线段,的长度之和为    千公里.
20.商场卫生间旋转门锁的局部如图1所示,如图2锁芯O固定在距离门边(EF)3.5cm处(即ON=3.5cm),在自然状态下,把手竖直向下(把手底端到达A).旋转一定角度,把手底端B恰好卡住门边时,底端A、B的竖直高度差为0.5cm.当把手旋转90°到达水平位置时固定力最强,有效的固定长度(把手底端到门边的垂直距离)DN=   cm,当把手旋转到OC时,∠BOC=∠BOD,此时有效的固定长度为   cm.
三、解答题(本题有10小题)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
21.已知,直角△ABC中,∠BAC=90°,BC=10,AB=6,过A,B两点作圆交射线CA于点D,交射线CB于点E。
(1)如图1,当点D在线段AC中点时,求BD的长。
(2)如图2,当点D在线段AC上时,若点D为中点,求BD的长。
(3)如图3,连接AE,若△AEC为等腰三角形,求所有满足条件的BD的值。
22.如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,BC=12,D是BC的中点.经过A,B,D的⊙O交AC于E点.
(1)求AE的长.
(2)当点P从点A匀速运动到点E时,点Q恰好从点C匀速运动点B.记AP=x,BQ=y.
①求y关于x的表达式.
②连结PQ,当△PQC的面积最大时,求x的值.
(3)如图2,连结BE,BP,延长BP交⊙O于点F,连结FE.当EF与△BDE中的某一边相等时,求四边形BDEF的面积.
23.如图,直线与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,抛物线经过点A,B.
(1)求点B的坐标和抛物线的解析式;
(2)M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N.
①点M在线段OA上运动,若以B,P,N为顶点的三角形与△APM相似,求点M的坐标.
②点M在x轴上自由运动,若三个点M,P,N中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外),则称M,P,N三点为“共谐点“.请直接写出使得M,P,N三点成为“共谐点”的m的值.
24.如图,在平面直角坐标系中,经过点A(4,0)的直线AB与y轴交于点B(0,4).经过原点O的抛物线y=-x2+bx+c交直线AB于点A,C,抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线y=-x2+bx+c的表达式;
(2)M是线段AB上一点,N是抛物线上一点,当MN∥y轴且MN=2时,求点M的坐标;
(3)P是抛物线上一动点,Q是平面直角坐标系内一点.是否存在以点A,C,P,Q为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
25.如图,已知抛物线经过,两点,交y轴于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接,求直线的解析式;
(3)请在抛物线的对称轴上找一点P,使的值最小,求点P的坐标,并求出此时的最小值;
(4)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使得以A、C、M、N四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
在矩形 的 边上取一点 ,将 沿 翻折,使点 恰好落在 边上点 处.
(1)如图1,若 ,求 的度数;
(2)如图2,当 ,且 时,求 的长;
(3)如图3,延长 ,与 的角平分线交于点 , 交 于点 ,当 时,求 出的值.
27.在平面直角坐标系中,点B、E的坐标分别为B(-2,),E(4,0),过点E作直线l⊥x轴,设直线l上的动点A的坐标为(4,m),连接AB,将线段BA绕点B顺时针方向旋转30°得到线段BA′,在射线BA′上取点C,构造Rt△ABC,使得∠BAC=90°.
(1)如图1,当m=-时,求直线AB的函数表达式.
(2)当点C落在x轴上如图2的位置时,求点C的坐标.
(3)已知点B关于原点O的对称点是点D,在点A的运动过程中,是否存在某一位置,使△ACD与△ABC相似(包括全等)?若存在,请直接写出点A的坐标;若不存在,请说明理由.
28.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点B坐标为(2,0),点D是射线OB上不与点O重合的一个动点,将线段CD绕点D顺时针旋转90°得到ED,连结AD、AE.
(1)求证:DA=DE;
(2)如图2,连结AC,BE,当△CDA与△DBE相似时,求BD的长;
(3)当点A关于直线ED的对称点A'落在正方形的边上时,求点D的坐标.
29.如图,在矩形中,,分别是一元二次方程的两个根,连结,动点从出发,以1个单位每秒速度,沿方向运动,同时,动点从点出发,以同样的速度沿射线运动,当点到达点时,点即停止运动,设运动时间为秒.以为斜边作,使点落在线段上.
(1)求线段的长度;
(2)求面积的最大值;
(3)当与相似时,求的值.
30.已知边长为8的正方形 截去一个角后成为五边形 ,点 在线段 上,过点 作 ,垂足为点 ,过点 作 ,垂足为点 , , ,设 的长为 ,四边形 的面积记为 .
(1)求 , 的长(分别用含 的代数式表示);
(2)求 关于 的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(3)求四边形 面积的最大值.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
【期中压轴题汇总(金华)】浙教版九年级上数学综合训练
解析版
一、选择题(本大题有10小题)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.已知抛物线y=-x2+bx+3的顶点坐标为(1,4),若关于x的一元二次方程-x2+bx+3-t=0(t为实数)在-1≤x≤5范围内有两个不同的实数根,则实数t的取值范围是(  )
A.-12≤t<4 B.t<4 C.-12<t≤0 D.0≤t<4
【答案】D
【解析】∵抛物线y=-x2+bx+3的顶点坐标为(1,4) ,
∴ 4=-1+b+3,∴ b=2,
∴y=-x2+2x+3,
∴ x=-1时,y=0;x=5时,y=-12,
∵-x2+bx+3-t=0 在-1≤x≤5范围内有两个不同的实数根,
即 y=-x2+2x+3 与 y=t 在-1≤x≤5范围内有两个交点,
由图象可知,如图,
当 0≤t<4 时, y=-x2+2x+3 与 y=t 在-1≤x≤5范围内有两个交点,
即当 0≤t<4 时, -x2+bx+3-t=0(为实数)在-1≤x≤5范围内有两个不同的实数根.
故答案为:D.
2.设函数,,.直线x=b的图象与函数y1,y2,y3的图象分别交于点A(b,c1),B(b,c2),C(b,c3),(  )
A.若b<a1<a2<a3,则c2<c3<c1 B.若a1<b<a2<a3,则c1<c2<c3
C.若a1<a2<b<a3,则c3<c2<c1 D.若a1<a2<a3<b,则c3<c2<c1
【答案】D
【解析】如图所示:
A、由图象可知: 若b<a1<a2<a3,当x=b时,则c1<c2<c3 , 故选项错误,不符合题意;
B、由图象可知:若a1<b<a2<a3,当x=b时,c1<c2<c3不一定成立,故选项错误,不符合题意;
C、由图象可知: 若a1<a2<b<a3,当x=b时,c3<c2<c1不一定成立,故选项错误,不符合题意;
D、由图象可知: 若a1<a2<a3<b,当x=b时,c3<c2<c1 , 故选项正确,符合题意.
故答案为:D.
3.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(﹣2,0),对称轴为直线x=1.有以下结论:①abc>0;②8a+c>0;③若A(x1,m),B(x2,m)是抛物线上的两点,当x=x1+x2时,y=c;④点M,N是抛物线与x轴的两个交点,若在x轴下方的抛物线上存在一点P,使得PM⊥PN,则a的取值范围为a≥ ;⑤若方程a(x+2)(4﹣x)=﹣2的两根为x1,x2,且x1<x2,则﹣2≤x1<x2<4.其中正确结论的序号是(  )
A.①②④ B.①③④ C.①③⑤ D.①②③⑤
【答案】B
【解析】①由图象可知:a>0,c<0,
,∴∴abc>0,故①正确;
②∵抛物线的对称轴为直线x=1,抛物线的对称轴为直线x=1,
∴ ,∴b=-2a,
当x=-2时,y=4a-2b+c=0,∴4a+4a+c=0,∴8a+c=0,故②错误;
③∵A(x1,m),B(x2,m)是抛物线上的两点,
由抛物线的对称性可知:x1+x2=1×2=2,
∴当x=2时,y=4a+2b+c=4a-4a+c=c,故③正确;
④由题意可知:M,N到对称轴的距离为3,
当抛物线的顶点到x轴的距离不小于3时,
在x轴下方的抛物线上存在点P,使得PM⊥PN,
即 ,
∵8a+c=0,∴c=-8a,
∵b=-2a,∴ ,解得: ,故④正确;
⑤易知抛物线与x轴的另外一个交点坐标为(4,0),
∴y=ax2+bx+c=a(x+2)(x-4)
若方程a(x+2)(4-x)=-2,
即方程a(x+2)(x-4)=2的两根为x1,x2,
则x1、x2为抛物线与直线y=2的两个交点的横坐标,
∵x1<x2,
∴x1<-2<4<x2,
故⑤错误;
故答案为:B.
4.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A、C的坐标分别为(-4,1),(-1,-4),且AD平行于x轴,当函数y=x2+2mx-2(x≤0)的图象在矩形ABCD内部的部分均为y随x的增大而减小时,下列选项中符合条件的m的取值范围为(  )
A.1≤m≤ B.0≤m≤
C.-1<m≤1或≤m< D.-1<m≤0或1≤m<
【答案】C
【解析】∵y=x2+2mx-2=(x+m)2-m2-2,
∴抛物线开口向上,抛物线对称轴为直线x=-m,顶点坐标为(-m,-m2-2),
∴抛物线顶点在抛物线y=-x2-2上,
由题意得点D坐标为(-1,1),点B坐标为(-4,-4),
如图,当抛物线对称轴与CD重合时符合题意,
此时-m=-1,
解得m=1,
将点D(-1,1)代入y=x2+2mx-2得1=1-2m-2,
解得m=-1,
∴-1<m≤1时符合题意.
将点C(-1,-4)代入y=x2+2mx-2得-4=1-2m-2,
解得m= ,
将点B(-4,-4)代入y=x2+2mx-2得-4=16-8m-2,
解得m= ,
∴ ≤m< 符合题意,
综上所述,-1<m≤1或 ≤m< .
故答案为:C.
5.如图△ABC中,∠ACB=90°,AB=4,AC=x,∠BAC=α,O为AB中点,若点D为直线BC下方一点,且△BCD与△ABC相似,则下列结论:
①若α=60°,则AD的最大值为;
②若α=60°,△ABC∽△CBD,则OD的长为;
③若α=45°,BC与OD相交于E,则点E不一定是△ABD的重心;
④若△ABC∽△BCD,则当x=2时,AC+CD取得最大值.其中正确的为(  )
A.①③ B.①②④ C.③④ D.①③④
【答案】C
【解析】①当,如图,取得最大值,
,,

在中,,故①错误.
②如图,若,,

, ∴

,故②错误.
③有3种情况,如图1,和都是中线,点是的重心;
如图2,四边形是平行四边形,是中点,点是的重心;
如图3,点不是中点,所以点不是的重心,故③正确.
④如图, ,
即,
在中,,


当时,最大为5,故④正确.
故答案为:C.
6.如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,CA=CB,CE=CD,△ACB的顶点A在△ECD的斜边DE上,AB、CD交于F,若AE=6,AD=8,则AF的长为(  )
A.5 B. C. D.6
【答案】B
【解析】连接BD,自点F分别作FG⊥AD,FH⊥BD交AD、BD于G、H,如图所示:
∵和都是等腰直角三角形,
∴∠ECD=∠ACB=90°,∠EDC=∠E=45°,
∴∠ECA=90°-∠ACD=∠DCB,
在和中,
∵CA=CB,∠ECA=∠DCB,CE=CD,
∴,
∴∠E=∠CDB=45°,AE=BD=6,
∵∠EDC=45°,
∴∠ADB=∠EDC+∠CDB=90°,
在中,
∵AD=8,BD=6,
∴,
∵∠CDB=∠EDC=45°,
∴DF为∠ADB的角平分线,
∵FG⊥AD,FH⊥BD,
∴FG=FH,
∴,
∵底边AF上的高与底边BF上的高相同,设高均为h,
∴,∴,
∵AF+BF=AB=10,
∴,
∴.
故答案为:B.
7.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BC=3,AC=5,点D是其内部一动点,且∠DBC=∠BAD,则C,D两点的的最小距离为(  )
A.3 B.4 C.-2 D.
【答案】C
【解析】∵在中,,,,
∴由勾股定理,得,
如图,取的中点O,连接,交圆于点,
∵,,∴,
∴,
∴E点在以O为圆心,半径为的圆上运动,当O,D,C三点在同一直线上时,最短,
此时,在中,
由勾股定理,得,
故的最小值为: ,
故答案为:C.
8.如图,四边形为矩形,AB = 3,BC = 4.点P是线段上一动点,点M为线段AP上一点.,则的最小值为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】以AD为直径作圆O,连接OB,OM,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,AD=BC=4,
∵∠BAP+∠DAM=90°,
∵∠ADM=∠BAP,
∴∠ADM+∠DAM=90°,
∴∠AMD=90°,
∴AD是直径,
∴AO=OD=OM=AD=2,
∴,
∵,
∴当点B,M,O三点共线时,BM最小,最小值就是.
故答案为:D
9.如图,正方形ABCD的边长为4,,点E是直线CM上一个动点,连接BE,线段BE绕点B顺时针旋转45°得到BF,连接DF,则线段DF长度的最小值等于(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,连接BD,在BD上截取BG=BC,连接FG,过点D作DH⊥GF于点H.
∵四边形ABCD是正方形,边长为4,
∴,,,
∴,,
∴,
∵线段BE绕点B顺时针旋转45°得到BF,
∴,,
∴,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∴点F在直线GF上运动,点F与点H重合时,DF的值最小,
∵,,
∴,
∴DF的最小值为.
故答案为:B.
10.如图,已知在中,为直径,A为圆上一点,连结,作平分交圆于点B,连结,分别与,交于点N,M.若,则的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵OB平分∠AOC,
∴∠AOB=∠COB,
∴,
∴∠ADB=∠BDC,
∵AM=AN,
∴∠ANM=∠AMN,
又∵∠AMN=∠OMD,
∴∠ANM=∠OMD,
∴△OMD∽△AND,
∴,∠MOD=∠NAD,
∵CD是直径,
∴∠NAD=90°,
∴∠MOD=90°,
∵OA=OD,
∴∠OAD=45°,
∴AD=OD,
∴.
故答案为:D.
二、填空题(本大题有10小题)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.当1≤x≤2时,关于x的二次函数y=(x-m)2+m-1有最小值2,则实数m的值为   .
【答案】.
【解析】∵关于x的二次函数有最小值2,
∴二次项系数,
∴图象开口向上,对称轴为直线,
∴当时,在对称轴左侧,
∴当时,函数取得最小值,即,
解得: (不合题意的值已舍去);
当时,在对称轴右侧,
当时,函数取得最小值,即,
解得:(舍去)或;
当时,
函数在顶点处取得最小值,
即,
解得:(舍去),
故答案为:或.
12.图1是一个瓷碗,图2是其截面图,碗体DEC呈抛物线状(碗体厚度不计),碗口宽CD=12cm,此时面汤最大深度EG=8cm.
(1)当面汤的深度ET为4cm时,汤面的直径PQ长为   ;
(2)如图3,把瓷碗绕点B缓缓倾斜倒出部分面汤,当∠ABM=45°时停止,此时碗中液面宽度CH=   .
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)以点E为原点,建立直角坐标系,如图,∵EG=8, CD=12,
∴C(6,8),D(-6,8),
∴抛物线为y=x2,
∵ET=4
∴P(,4),Q(,4),
∴PQ=cm;
(2)建立直角坐标系,如图,
根据题意得:C(6,8),
∵∠ABM=45°,且CH∥CH,
∴直线CH的斜率为1,
∴直线CH:y=x+2,
∴直线CH与抛物线y=x2的交点H(,),
∴CH=.
故答案为:cm;.
13.已知点A(m﹣2,y1),B(m,y2),C(x0,y0)在二次函数y=ax2+6ax+c(a≠0)的图象上,且C为抛物线的顶点.
(1)若y1=y2,则m的值是   .
(2)若y0≤y1<y2,则m的取值范围是   .
【答案】(1)-2
(2)m>﹣2
【解析】(1) 二次函数y=ax2+6ax+c(a≠0)的对称轴为直线x==-3,
∵ 点A(m﹣2,y1),B(m,y2) 且y1=y2,
∴x==-3,
解得:m=-2.
故答案为:-2.
(2) C为抛物线的顶点, y0≤y1<y2, 且抛物线开口向上,顶点为最低点,
∵二次函数y=ax2+6ax+c(a≠0)的对称轴为直线x=-3,
由(1)知当点A、B关于对称轴对称时,m=-2,
∵y0≤y1<y2,且m-2<m,
∴m>-2.
故答案为:m>-2.
14.如图,已知二次函数的图象与x轴交于两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点为该二次函数在第一象限内的一点,连接,交于点K,则的最大值为   .
【答案】
【解析】对二次函数,
令x=0,则y=3,令y=0,则,
解得:,
∴C(0,3),A(-1,0),B(4,0),
设直线BC的解析式为:,
把B、C两点代入得:,
解得:,
∴直线BC的解析式为:,
过点P作PQ∥x轴交直线BC于点Q,如图,
则△PQK∽△ABK,
∴,设P(m,),
∵P、Q的纵坐标相等,
∴当时,,解得:,
∴,
又∵AB=5,
∴.
∴当m=2时,的最大值为.
故答案为:.
15.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠DAB=30°,∠ADC=60°,BC=CD=3,若线段MN在边AD上运动,且MN=1,则AD的长为   ,BM2+2BN2的最小值是   .
【答案】9;
【解析】过点C作,
∵,,
∴,,
过点B作,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵,
∴,
∴由勾股定理得,
∴;
需使最小,点F在线段的之间,
设,则,


∵,开口向上,
∴当时取得最小值为.
故答案为:9,.
16.在正方形中,是上的一点,与交于点,的延长线与交于点.
(1)若为中点,则   .
(2)若,则   .
【答案】(1)2
(2)
【解析】(1)∵正方形ABCD,
∴AB∥CD,AB=CD,
∴△BEM∽△DCM,

∵点E是AB的中点,
∴AB=CD=2BE
∴.
故答案为:2
(2)过点M作MH⊥BC于点H,
∴∠MHC=∠EBC=90°,
∴MH∥BE,
∴△CMH∽△CEB,∴;
∵正方形ABCD,
∴AB=BC,∠ABM=∠CBM,
在△ABM和△CBM中
∴△ABM≌△CBM(SAS)
∴∠BAM=∠BCM;
∵∠BEM=∠BAM+∠AME,∠BME=∠BCM+∠CBM,
∵∠CMF=∠AME=∠CBM=45°,∴∠BEM=∠BME,
∴BE=BM;
∴△BMH是等腰直角三角形,
∴; ∴,
∴.
故答案为:
17.如图,在△ABC中,∠BAC=30°,∠ACB=45°,AB=2,点P从点A出发沿AB方向运动,到达点B时停止运动,连结CP,点A关于直线CP的对称点为A′,连结A′C,A′P.在运动过程中,点A′到直线AB距离的最大值是   ;点P到达点B时,线段A′P扫过的面积为   .
【答案】;
【解析】如图1,过点B作BH⊥AC于H点,
∵∠BAC=30°,
∴AH=ABcos30°=2×=,BH=ABsin30°=2×=1,
∵∠BCH = 45°,
∴△BCH为等腰直角三角形,
∴CH=BH=1,
∴ AC=AH+CH=A'C=1+,
当CA'⊥AB时,CK最短,而A'C=AC为定值,则点A'到直线AB的距离最大,
设CA'交AB的延长线于K,
在Rt△ACK中,
CK=ACsin30°=(1+)=,
∴A'K = A'C -CK= 1+-=,
如图2,
当点P到达点B时,线段A' P扫过的面积=S扇形A'CA-2S△ABC
=-2××(1+)×1
= ,
故答案为: , .
18.乐乐用一张直角三角形纸片玩折纸游戏.如图1,在Rt中,,,.第一步,将纸片沿AB对折,使点A与点B重合,折痕与边AB的交点为点D;第二步,在AC边上找一点E,将纸片沿ED折叠,点A落在处,如图2;第三步,将纸片沿折叠,点E落在处,如图3.当点恰好在原直角三角形纸片的边上时,线段的长为   .
【答案】1或
【解析】在Rt△ABC中,∠A=30°,
∴AC=2BC=4,

∵将纸片沿AB对折,使点A与点B重合,
∴AD=BD=AB=;
当点E′落在AC上时,A′D与AC交于点G,
∵ 将纸片沿ED折叠,点A落在A′处 ,
∴∠A=∠EA′D=30°,∠ADE=∠A′DE,
∵ 将纸片沿折叠,点E落在处 ,
∴∠EAD′=∠DA′E′=30°,AE=AE′,∠ADE=∠A′DE′,
∴∠EAE′=30°+30°=60°,
∴△EAE′是等边三角形,
∴∠A′EE′=60°,
∴∠A′GE=180°-30°-60°=90°,
∴∠ADG=90°-30°=60°,
∴∠A′GE+∠A′GE′=180°,
∴E'在直线EG上,即E'在直线AC上,
∵∠ADE=∠A′DE,∠ADG=60°,
∴∠ADE=∠A′DE=∠A′DE′=30°,
∴∠E′A′D=∠A′DE′,
∴∠ADE′=30°×3=90°=∠B,A′E′=DE′,
∴DE′∥BC,
∵点D为AB的中点,
∴点E′是AC的中点,
∴DE′是△ABC的中位线,
∴DE′=A′E′=BC=1;
当点E′落在AB上时
由翻折可得∠ADE=∠A'DE=∠A'DE',
∵E'在AB上,
∴∠ADE+∠A'DE+∠A'DE'=180°,
∴∠ADE=∠A'DE=∠A'DE'=60°,
∴∠AED=180° ∠A ∠ADE=90°=∠A'ED,
∴∠AED+∠A'ED=180°,
∴A'在直线AE上,即A'在直线AC上,
∵∠DA'E'=∠DA'E=∠A=30°,
∴∠A'E'D=180° ∠DA'E' ∠A'DE'=90°,
∴DE'=A'D=AD=,
∴.
∴线段A′E′的长为1或.
故答案为:1或
19.飞机导航系统的正常工作离不开人造卫星的信号传输(如图1).五颗同轨道同步卫星,其位置,,,,,如图2所示.是它们的运行轨道,弧度数为,点到点和点的距离相等,于,交于,交于,连结,,已知一架飞机从飞到的直线距离为4千公里,则轨道的半径为   千公里,当时,则线段,的长度之和为    千公里.
【答案】;
【解析】连接BC,AB,OA,OB,OC,MN,AC,AC与OB的交点记为点P,
∵点B到点C和点A的距离相等,
∴BC=AB,
∴,
∴∠AOB=∠BOC
∵弧AC度数为120°,
∴∠AOB=∠BOC=60°,∠AOC=120°,
∵OA=OB=OC,
∴△COB和△AOB都是等边三角形,
∴OC=BC=BA=OA,
∴四边形OCBA为菱形,
∴AC⊥OB,∠BCP=∠BAP=30°,OP=BP,CP=AP,
∵,
∴∠CDA=∠AEH=60°.
∵BC=BA,
∴∠CDB=∠ADB=30°,
∵BD⊥CE,
∴∠DHC=60°=∠AHE,
∴△HDC,△AHE为等边三角形,
∴CM=MH,
同理可证∠AEB=∠CEB=30°,则∠HNE=90°,
∴HN=AN,
∴MN是△AHC的中位线,
∴AC=2MN=8,
∴CP=AP=4,
在Rt△BCP中,∠BCP=30°,
∴即,
解之:,
∴OB=2BP=;
过C作CQ⊥AD于Q,
设CM=HM=x,HN=AN=y,则HE=2y,DH=2x,
在Rt△BME中,

在Rt△BDN中,

∴,
∴,
∵BE:BD=5:7,

解之:x=3y,
同理,
在Rt△ACQ中
CQ2+AQ2=AC2,
∴,

解之:(取正)
∴x=,
∴.
故答案为:,
20.商场卫生间旋转门锁的局部如图1所示,如图2锁芯O固定在距离门边(EF)3.5cm处(即ON=3.5cm),在自然状态下,把手竖直向下(把手底端到达A).旋转一定角度,把手底端B恰好卡住门边时,底端A、B的竖直高度差为0.5cm.当把手旋转90°到达水平位置时固定力最强,有效的固定长度(把手底端到门边的垂直距离)DN=   cm,当把手旋转到OC时,∠BOC=∠BOD,此时有效的固定长度为   cm.
【答案】9;6.5
【解析】如图,作BG⊥OA于G,
设OA=OB=OC=OD=xcm,
则AG=0.5cm,BG=ON=3.5cm,
∴OG=OA-AG=x-0.5cm,
∵在Rt△OBG中,OB2=OG2+BG2,
∴x2=(x-0.5)2+3.52,
解得:x=12.5,
∴OA=OB=OC=OD=12.5cm,
∴DN=OD-ON=12.5-3.5=9cm.
连接BD,交OC于M,作CP⊥OD,MQ⊥OD,
∵BN=OG=12.5-0.5=12cm,DN=9cm,
∴DB==15cm,
又∵∠BOC= ∠BOD,OD=OB,
∴OC⊥BD,DM=BM= DB=7.5cm,
∴OM= =10cm,
∵△DNB中,QM∥NB,且M是DB中点,
∴QM= BN=6cm,
∴Rt△OQM中,OQ= =8cm,
又∵CP∥MQ,
∴△OPC∽△OQM,
∴OC∶OM=OP∶OQ,
∴ ,
∴OP=10cm,
∴PN=OP-ON=10-3.5=6.5cm,
∵CP⊥OD,EF⊥OD,
∴C到EF的距离长等于PN的长,为6.5cm.
故答案为:9;6.5.
三、解答题(本题有10小题)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
21.已知,直角△ABC中,∠BAC=90°,BC=10,AB=6,过A,B两点作圆交射线CA于点D,交射线CB于点E。
(1)如图1,当点D在线段AC中点时,求BD的长。
(2)如图2,当点D在线段AC上时,若点D为中点,求BD的长。
(3)如图3,连接AE,若△AEC为等腰三角形,求所有满足条件的BD的值。
【答案】(1)解:∵ ∠BAC=90°,BC=10,AB=6,
∴ AC==8,
∵ 点D为线段AC中点,
∴ AD==4,
在Rt△ABD中,BD==;
(2)解:连接DE,如图,
∵ ∠BAC=90°,
∴ BD为 圆的直径,
∴ ∠BED=90°,
∵ 点D为中点 ,
∴ AD=DE,
由(1)得:AC=8,
设AD=DE=x,则CD=8-x,
∵ S△BCD=BC·DE=AB·CD,
∴ 10x=6(8-x),解得:x=3,
即AD=3,
∴ BD==;
(3)解:当AE=AC时,过点A作AG⊥BC于点G,
∵弧AB=弧AB,
∴∠C=∠AEC=∠DBC,
∴BD=BC=10;
当AE=EC时,连接DE,过点E作EF⊥AC于点F,
∴AF=FC=AC=4,
∵∠BAC=∠EFC=90°,
∴EF∥BA,
∴BE=CE,
∵BD是直径,
∴∠BED=90°,
∴DE垂直平分BC,
∴BD=CD,
设AD=x,则DF=4-x,CD=BD=8-x,
在Rt△ABD中
AD2+AB2=BD2即x2+62=(8-x)2
解之:,
∴;
当EC=AC=8时,连接DE,
∴BE=BC-EC=8-6=2,
在△EDC和△ABC中
∴△EDC≌△ABC(AAS),
∴DE=AB=8,
在Rt△BDE中

∴BD的长为或10或.
22.如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,BC=12,D是BC的中点.经过A,B,D的⊙O交AC于E点.
(1)求AE的长.
(2)当点P从点A匀速运动到点E时,点Q恰好从点C匀速运动点B.记AP=x,BQ=y.
①求y关于x的表达式.
②连结PQ,当△PQC的面积最大时,求x的值.
(3)如图2,连结BE,BP,延长BP交⊙O于点F,连结FE.当EF与△BDE中的某一边相等时,求四边形BDEF的面积.
【答案】(1)解:如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,BC=12,
∴AC=2AB,
∵AB2+BC2=AC2,
∴AB2+122=(2AB)2,
∴AB=4,
∴AC=2AB=8,
∵D是BC的中点,
∴CD=BC=6,
∵四边形ABDE是⊙O的内接四边形,
∴∠AED+∠ABC=180°,
∵∠AED+∠CED=180°,
∴∠CED=∠ABC=90°,
∵∠C=30°,
∴DE=CD=3,
在Rt△CDE中,CE===3,
∴AE=AC﹣CE=8﹣3=5;
(2)解:①∵当点P从点A匀速运动到点E时,点Q恰好从点C匀速运动点B,
∴=,
∵AP=x,BQ=y,AE=5,BC=12,
∴CQ=BC﹣BQ=12﹣y,
即=,
∴12x=5(12﹣y),
即y=﹣x+12,
∴y关于x的表达式为y=﹣x+12.
②如图1,过点P作PH⊥BC于H,
则PH=PC=(8﹣x),CQ=BC﹣BQ=12﹣(﹣x+12)=x,
∴S△PQC=CQ PH=×x×(8﹣x)=﹣(x﹣4)2+,
∵<0,
∴当x=4时,S△PQC有最大值;
(3)解:当EF=BD时,如图2,
由(1)知:∠DEC=90°,DE=3,
∵EF=BD=6,
∴=,
∴∠EBF=∠BED,
∴BF∥DE,
∴∠BPC=∠DEC=90°,
∵∠C=30°,
∴BP=BC=×12=6,
∴CP===6,
∴EP=CP﹣CE=6﹣3=3,
在Rt△EFP中,∠F=∠A=60°,
∴∠FEP=30°,
∴PF=EF=×6=3,
∴BF=BP+PF=6+3=9,
∴S四边形BDEF=×(DE+BF) EP=×(3+9)×3=18;
当EF=BE时,如图3,过点E作EG⊥BC于G,连接EO交BF于H,连接OB,OF,
在Rt△CEG中,EG=CE=×3=,
在Rt△DEG中,∠DEG=90°﹣60°=30°,
∴DG=DE=,
∴BG=BD+DG=6+=,
在Rt△BEG中,BE===3,
∵∠F=∠A=60°,EF=BE,
∴△BEF是等边三角形,
∵OB=OF,BE=EF,
∴EH垂直平分BF,
∴EH===,
∴S四边形BDEF=S△BEF+S△BDE=×3×+×6×=;
当EF=DE时,如图4,过点E作EG⊥BC于G,EK⊥BF于K,
∵EF=DE=3,
∴=,
∴∠EBG=∠EBF,
∵EG⊥BC,EK⊥BF,
∴EK=EG=,BK=BG=,
∵∠F=∠A=60°,∠EKF=90°,
∴∠FEK=30°,
∴FK=EF=×3=,
∴BF=BK+FK=+=9,
∴S四边形BDEF=S△BEF+S△BDE=×9×+×6×=;
综上所述,四边形BDEF的面积为18或或.
23.如图,直线与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,抛物线经过点A,B.
(1)求点B的坐标和抛物线的解析式;
(2)M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N.
①点M在线段OA上运动,若以B,P,N为顶点的三角形与△APM相似,求点M的坐标.
②点M在x轴上自由运动,若三个点M,P,N中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外),则称M,P,N三点为“共谐点“.请直接写出使得M,P,N三点成为“共谐点”的m的值.
【答案】(1)解:∵直线与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,
∴0=-2+c,
解得c=2,
∴B(0,2),
∵抛物线经过点A,B,
∴,
解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2)解:①由(1)可知直线解析式为,
∵M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N,
∴,,
∴PM=,AM=3-m,
PN==,
∵△BPN∽△APM,∠BPN=∠APM,
∴∠BNP=∠AMP=90°或∠NBP=∠AMP=90°,
当∠BNP=90°时,则有BN⊥MN,
∴BN=OM=m,
∴,
即,
解得:m=0(舍去)或m=2.5,
∴M(2.5,0);
当∠NBP=90°时,则有,
∵A(3,0),B(0,2),,
∴=,
=
∴,
解得:m=0(舍去)或m=,
∴M(,0),
综上,点M的坐标为(2.5,0)或(,0);
②m的值为或-1或.
【解析】(3)由①可知,M(m,0),,,
∵M,P,N三点为“共谐点“,
∴有P为线段MN的中点、M为线段PN的中点或N为线段PM的中点,
当P为线段MN的中点时,则有,
解得:m=3(三点重合,舍去)或m=;
当M为线段PN的中点时,则有,
解得m=3(舍去)或m=-1;
当N为线段PM的中点时,则有,
m=3(舍去)或m=;
综上可知,当M,P,N三点为“共谐点“时,
m的值为或-1或.
别得到关于m的方程,即可求得m的值.
24.如图,在平面直角坐标系中,经过点A(4,0)的直线AB与y轴交于点B(0,4).经过原点O的抛物线y=-x2+bx+c交直线AB于点A,C,抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线y=-x2+bx+c的表达式;
(2)M是线段AB上一点,N是抛物线上一点,当MN∥y轴且MN=2时,求点M的坐标;
(3)P是抛物线上一动点,Q是平面直角坐标系内一点.是否存在以点A,C,P,Q为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:由题意得
解之:
∴二次函数解析式为:y=-x2+4x
(2)解:如图,
∵点A(4,0),点B(0,4),
∴设直线AB的函数解析式为y=kx+4
∴4k+4=0,
解之:k=-1,
∴直线AB的解析式为y=-x+4;
设点N(m,-m2+4m),点M(m,-m+4)
∵点M是线段AB上的一点,
∴0<m<4,
MN=|-m2+4m-(-m+4)|=|-m2+5m-4|=2
∴-m2+5m-4=±2,
当-m2+5m-4=2时,
解之:m1=3,m2=2,
当m=3时-m+4=1;
当m=2时-m+4=2;
∴点M(2,2)或(3,1);
当-m2+5m-4=-2,
解之:(舍去),

∴点M( , )
满足条件的点M的坐标有三个( , )或(2,2)或(3,1)
(3)解:存在
当AC为矩形的边时,
∵-x2+4x=-x+4
解之:x1=4,x2=1,
当x=1时y=-1+4=3,
∴点C(1,3),
∵y=-x2+4x=-(x-2)2+4,
∴点D(2,4)
当x=2时y=-2+4=2,
∴点R(2,2)
过点C,A分别作直线AB的垂线交抛物线于点P1,P2,
∵C(1,3),D(2,4),
∴CD2=(1-2)2+(4 3)2=2,CR2=1,RD=2,
∴CD2+CR2=DR2,
∴∠RCD=90°,
∴点P1与点D重合,
当CP1∥AQ1,CP1=AQ1时,四边形ACP1Q1是矩形,
∵C(1,3)向右平移1个单位,向上平移1个单位得到P1(2,4),
∴A(4,0)向右平移1个单位,向上平移1个单位得到Q1(5,1),
此时直线P1C的解析式为:y=x+2,
∵直线P2A与P1C平行且过点A(4,0),
∴直线P2A的解析式为:y=x 4,
∵点P2是直线y=x 4与抛物线y= x2+4x的交点,
∴ x2+4x=x 4,
解之:x1= 1,x2=4(舍),
∴P2( 1, 5),
当AC∥P2Q2时,四边形ACQ2P2是矩形,
∵A(4,0)向左平移3个单位,向上平移3个单位得到C(1,3),
∴P2( 1, 5)向左平移3个单位,向上平移3个单位得到Q2( 4, 2);
当AC是矩形的对角线时,
设P3(m, m2+4m)
当∠AP3C=90°时,过点P3作P3H⊥x轴于H,过点C作CK⊥P3H于K,
∴∠P3KC=∠AHP3=90°,∠P3CK=∠AP3H,
∴△P3CK∽△AP3H,

∴,
∵点P不与点A,C重合,
∴m≠1或m≠4,
∴ m2 3m+1=0,
∴,
∴如图,满足条件的点P有两个,即P3,P4
当P3C∥AQ3,P3C=AQ3时,四边形AP3CQ3是矩形,
∵P3向左平移个单位,向下平移个单位得到C(1,3),
∴A(4,0)向左平移个单位,向下平移个单位得到Q3
当P4C∥AQ4,P4C=AQ4时,四边形AP4CQ4是矩形,
∵P4向右平移个单位,向上平移个单位得到C(1,3),
∴A(4,0)向右平移个单位,向上平移个单位得到Q4
∴点Q的坐标为(5,1)或(-4,-2)或( , )或( , ).
25.如图,已知抛物线经过,两点,交y轴于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接,求直线的解析式;
(3)请在抛物线的对称轴上找一点P,使的值最小,求点P的坐标,并求出此时的最小值;
(4)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使得以A、C、M、N四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:∵抛物线经过,两点,
∴,解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:由(1)可得抛物线的解析式为,
∵抛物线与y轴的交点为C,
∴,
设直线的解析式为,把点B、C的坐标代入得:
,解得:,
∴直线的解析式为;
(3)解:由抛物线可得对称轴为直线,由题意可得如图所示:
连接BP、BC,
∵点A、B关于抛物线的对称轴对称,
∴,
∴,
要使的值为最小,则需满足点B、P、C三点共线时,即为BC的长,此时BC与对称轴的交点即为所求的P点,
∵,
∴,
∴的最小值为,
∵点P在直线BC上,
∴把代入得:,
∴;
(4)解:存在,理由如下:
由题意可设点,,当以A、C、M、N四点为顶点的四边形是平行四边形,则可分:
①当AC为对角线时,如图所示:
连接MN,交AC于点D,
∵四边形ANCM是平行四边形,
∴点D为AC、MN的中点,
∴根据中点坐标公式可得:,即,
解得:,
∴;
②当AM为对角线时,同理可得:
,即,
解得:,
∴;
③当AN为对角线时,同理可得:,即,
解得:,
∴;
∴综上所述:当以A、C、M、N四点为顶点的四边形是平行四边形,点N的坐标为或.
26.在矩形 的 边上取一点 ,将 沿 翻折,使点 恰好落在 边上点 处.
(1)如图1,若 ,求 的度数;
(2)如图2,当 ,且 时,求 的长;
(3)如图3,延长 ,与 的角平分线交于点 , 交 于点 ,当 时,求 出的值.
【答案】(1)解:∵矩形 ,
∴ ,
由折叠的性质可知BF=BC=2AB, ,
∴ ,
∴ ,

(2)解:由题意可得 ,



∴ ,

∴ ,
由勾股定理得 ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:过点 作 于点 .

又∵
∴ .
∴ .
∵ ,即
∴ ,
又∵BM平分 , ,
∴NG=AN,
∴ ,

整理得: .
27.在平面直角坐标系中,点B、E的坐标分别为B(-2,),E(4,0),过点E作直线l⊥x轴,设直线l上的动点A的坐标为(4,m),连接AB,将线段BA绕点B顺时针方向旋转30°得到线段BA′,在射线BA′上取点C,构造Rt△ABC,使得∠BAC=90°.
(1)如图1,当m=-时,求直线AB的函数表达式.
(2)当点C落在x轴上如图2的位置时,求点C的坐标.
(3)已知点B关于原点O的对称点是点D,在点A的运动过程中,是否存在某一位置,使△ACD与△ABC相似(包括全等)?若存在,请直接写出点A的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:设直线AB的函数表达式为y=kx+b,则有:
∴,
解得:,
∴直线AB的解析式为:;
(2)解:当点C在x轴上时,设C点的坐标为(n,0);
过B作BH⊥l于点H,则BH=6,CE=n-4,AH=m-,
∵∠BAE+∠EAC=∠EAC+∠ACE=90°,
∴∠BAE=∠ACE,
∴△ABH∽△CAE,
∴,
∴,
解得:,n=5,
∴C(5,0)
(3)解:点A的坐标为(4,5)或(4,)或(4,)或(4,-)或(4,-2).
28.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点B坐标为(2,0),点D是射线OB上不与点O重合的一个动点,将线段CD绕点D顺时针旋转90°得到ED,连结AD、AE.
(1)求证:DA=DE;
(2)如图2,连结AC,BE,当△CDA与△DBE相似时,求BD的长;
(3)当点A关于直线ED的对称点A'落在正方形的边上时,求点D的坐标.
【答案】(1)证明:如图1中,∵四边形OABC是正方形,
∴A,C关于OB对称,
∴DA=DC,
∵线段CD绕点D顺时针旋转90°得到ED,
∴DC=DE,
∴DA=DE;
(2)解:如图2中,设AC交OB于点J,过点D作DK⊥BC于点K.
∵DA=DC=DE,
∴∠DAC=∠DCA,∠DAE=∠DEA,
∵△ADC与△EBD相似,
∴∠ACD=∠DEB,
∴∠CAD=∠DAE,
∵∠CAB=∠ACB=45°,
∴∠CAD=∠DAB=∠ACD=∠BCD=22.5°,
∵DJ⊥CJ,DK⊥CB,
∴DJ=DK,
∵B(2 ,0),
∴OJ=JB= ,
∴DJ+ DJ= ,
∴DJ=2- ,
∴OD=2,
∴BD=2 -2;
(3)解:如图3-1中,当点A′落在BC上时,
由对称性可知,∠CDE=∠ADA′=90°,∠EDA=∠EDA′=45°,
∴∠ADC=135°,
∴∠BDC=∠BDA=67.5°,
∵∠DBC=45°,
∴∠BCD=∠BDC=67.5°,
∴BD=BC=2,
∴OD=2 -2,
∴D(2 -2,0);
当点D在AC上时,A′与点C重合,满足条件,此时D( ,0);
如图3-2中,当点A′落在AC上时,同法可证OD=OC=2,可得D(2,0).
当点D与B重合时,A与A′重合,满足条件,此时D(2 ,0).
综上所述,满足条件的点D的坐标为(2 -2,0)或( ,0)或(2,0)或(2 ,0).
29.如图,在矩形中,,分别是一元二次方程的两个根,连结,动点从出发,以1个单位每秒速度,沿方向运动,同时,动点从点出发,以同样的速度沿射线运动,当点到达点时,点即停止运动,设运动时间为秒.以为斜边作,使点落在线段上.
(1)求线段的长度;
(2)求面积的最大值;
(3)当与相似时,求的值.
【答案】(1)解:x2-14x+48=0,
∴(x-6)(x-8)=0
解之:x1=6,x2=8
∴BC=8,CD=6,
∵矩形ABCD,
∴∠C=90°,
∴.
(2)解:过点P作PE⊥AD于点E,
∴∠DEP=∠DAB=90°,
∴PE∥AB,
∴△DEP∽△DAB,
∴即
由题意得AB=CD=6,DQ=BP=t,则PD=10-t,

解之:,
∴,
∵a<0,抛物线的开口向下,
当t=5秒时,面积的最大值为7.5
(3)解:如图,
∵∠QMD=∠QMP=∠C=90°,
AD∥BC,
∴∠DBC=∠QDM,
∴△DQM∽△BDC,
∴即
解之:,
∵△PQM∽△BCD,
∴或,
∴或,
当点M在线段PD上时,,
∴即
解之:;
如图,

解之:;
当点M在PB上时,

解之:;
如图,,

解之:t=10.
∴t的值为 或 或 或10
30.已知边长为8的正方形 截去一个角后成为五边形 ,点 在线段 上,过点 作 ,垂足为点 ,过点 作 ,垂足为点 , , ,设 的长为 ,四边形 的面积记为 .
(1)求 , 的长(分别用含 的代数式表示);
(2)求 关于 的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(3)求四边形 面积的最大值.
【答案】(1)解:如图,延长 交 于
, ,正方形 ,
四边形 四边形 为矩形,



(2)解: 四边形 为矩形,

点 在线段 上,

(3)解:
抛物线的对称轴为: ,
而 函数图象开口向下,所以当 时, 随 的增大而增大,
当 最大,此时
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)