【2020赢在中考】数学二轮专题解读与强化训练 专题06 图形变换问题(含解析)

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名称 【2020赢在中考】数学二轮专题解读与强化训练 专题06 图形变换问题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2020-02-10 22:22:46

文档简介

【2020赢在中考】数学二轮专题解读与强化训练专题
06 图形变换问题
图形变换问题主要包括图形的轴对称、图形的平移及图形的旋转,在涉及图形变化的考题中,解决问题的方法较多,关键在于解决问题的着眼点,从恰当的着眼点出发,再根据图形变换的特点发现变化的规律很重要,近几年来各地中考试题中,有较多问题需要利用图形变换进行思考和求解.这类问题考查学生的思维灵活性及深刻性,具有很好的选拔与区分功能,成为近年来各地中考试题的热点问题.21教育网
常见类型有:(1)平移变换问题;(2)轴对称变换问题;(3)旋转变换问题。
(1)平移变换问题:分几何图形平移变换和函数图像平移变换。平移是将一个图形沿某一方向移动一段距离,不会改变图形的大小和形状,只改变图形的位置.在图形的变化过程中,解决此类问题的方法很多,而关键在于解决问题的着眼点,从恰当的着眼点出发,再根据具体图形变换的特点确定其变化. 21·cn·jy·com
(2)轴对称变换问题:分几何图形轴对称变换和函数图像轴对称变换。轴对称变换通常有两种情况:一是题目的背景图形是轴对称图形,二是题目的背景不是轴对称图形时,要善于发现和运用其中的轴对称的性质,如把轴对称和等腰三角形结合起来,找出轴对称特征并探索出规律,达到解决问题的目的.2·1·c·n·j·y
(3)旋转变换问题:旋转是图形的一种重要变换分。几何图形旋转变换和函数图像旋转变换.在实际解题中,若我们能恰当地运用图形的旋转变换,往往能起到集中条件、开阔思路、化难为易的效果.图形的旋转变换,既要借助于推理,但更要借助于直觉和观察,变换的意识与变换的视角,会使这种直觉更敏锐,使这种观察更具眼力.
考向一 几何图形平移变换
例1.(2019年江苏省连云港市)如图,在△ABC中,AB=AC.将△ABC沿着BC方向平移得到△DEF,其中点E在边BC上,DE与AC相交于点O.
(1)求证:△OEC为等腰三角形,
(2)连接AE、DC、AD,当点E在什么位置时,四边形AECD为矩形,并说明理由.
【考点】等腰三角形的判定与性质,矩形的判定,平移的性质
【思路点拨】(1)根据等腰三角形的性质得出∠B=∠ACB,根据平移得出AB∥DE,求出∠B=∠DEC,再求出∠ACB=∠DEC即可,
(2)求出四边形AECD是平行四边形,再求出四边形AECD是矩形即可.
【解题过程】(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵△ABC平移得到△DEF,
∴AB∥DE,
∴∠B=∠DEC,
∴∠ACB=∠DEC,
∴OE=OC,
即△OEC为等腰三角形,
(2)解:当E为BC的中点时,四边形AECD是矩形,
理由是:∵AB=AC,E为BC的中点,
∴AE⊥BC,BE=EC,
∵△ABC平移得到△DEF,
∴BE∥AD,BE=AD,
∴AD∥EC,AD=EC,
∴四边形AECD是平行四边形,
∵AE⊥BC,
∴四边形AECD是矩形.
【名师点睛】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定、平移的性质、等腰三角形的性质和判定等知识点,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键.
考向二 函数图像平移变换
例2.(2019年广东省广州市)已知抛物线G:有最低点。
(1)求二次函数的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1。经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图像交于点P,结合图像,求点P的纵坐标的取值范围.
【考点】二次函数图象与几何变换,二次函数的最值
【思路点拨】(1)抛物线有最低点即开口向上,m>0,用配方法或公式法求得对称轴和函数最小值.
(2)写出抛物线G的顶点式,根据平移规律即得到抛物线G1的顶点式,进而得到抛物线G1顶点坐标(m+1,-m-3),即x=m+1,y=-m-3,x+y=-2即消去m,得到y与x的函数关系式.再由m>0,即求得x的取值范围.
(3)求出抛物线恒过点B(2,-4),函数H图象恒过点A(2,-3),由图象可知两图象交点P应在点A.B之间,即点P纵坐标在A.B纵坐标之间.
【解题过程】(1)∵y=mx2-2mx-3=m(x-1)2-m-3,抛物线有最低点,
∴二次函数y=mx2-2mx-3的最小值为-m-3.
(2)∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3,
∴平移后的抛物线G1:y=m(x-1-m)2-m-3,
∴抛物线G1顶点坐标为(m+1,-m-3),
∴x=m+1,y=-m-3,
∴x+y=m+1-m-3=-2.
即x+y=-2,变形得y=-x-2.
∵m>0,m=x-1.
∴x-1>0,
∴x>1,
∴y与x的函数关系式为y=-x-2(x>1).
(3)如图,函数H:y=-x-2(x>1)图象为射线,
x=1时,y=-1-2=-3;x=2时,y=-2-2=-4,
∴函数H的图象恒过点B(2,-4),
∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3,
x=1时,y=-m-3;x=2时,y=m-m-3=-3.
∴抛物线G恒过点A(2,-3),
由图象可知,若抛物线与函数H的图象有交点P,则yB<yP<yA,
∴点P纵坐标的取值范围为-4<yP<-3.
【名师点睛】本题考查了求二次函数的最值,二次函数的平移,二次函数与一次函数的关系,熟练掌握是解题的关键.
考向三 几何图形轴对称变换
例2.(2019年江苏省常州市)如图,把平行四边形纸片ABCD沿BD折叠,点C落在点C′处,BC′与AD相交于点E.
(1)连接AC′,则AC′与BD的位置关系是   ,
(2)EB与ED相等吗?证明你的结论.
【考点】平行四边形的性质,翻折变换(折叠问题)
【思路点拨】(1)根据AD=C'B,ED=EB,即可得到AE=C'E,再根据三角形内角和定理,即可得到∠EAC'=∠EC'A=∠EBD=∠EDB,进而得出AC'∥BD,
(2)依据平行线的性质以及折叠的性质,即可得到∠EDB=∠EBD,进而得出BE=DE.
【解题过程】(1)连接AC′,则AC′与BD的位置关系是AC′∥BD,
故答案为:AC′∥BD,
(2)EB与ED相等.
由折叠可得,∠CBD=∠C'BD,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠EDB=∠EBD,
∴BE=DE.
【名师点睛】本题主要考查了折叠问题以及平行四边形的性质,折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.
考向四 函数图像轴对称变换
例4.(2019年四川省遂宁市)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点O落在坐标原点,点A.点C分别位于x轴,y轴的正半轴,G为线段OA上一点,将△OCG沿CG翻折,O点恰好落在对角线AC上的点P处,反比例函数y=经过点B.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过C(0,3)、G、A三点,则该二次函数的解析式为   .(填一般式)
【考点】反比例函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的三种形式,矩形的性质,翻折变换(折叠问题)
【思路点拨】点C(0,3),反比例函数y=经过点B,则点B(4,3),由勾股定理得:(4﹣x)2=4+x2,故点G(,0),将点C、G、A坐标代入二次函数表达式,即可求解.
【解题过程】点C(0,3),反比例函数y=经过点B,则点B(4,3),
则OC=3,OA=4,
∴AC=5,
设OG=PG=x,则GA=4﹣x,PA=AC﹣CP=AC﹣OC=5﹣3=2,
由勾股定理得:(4﹣x)2=4+x2,
解得:x=,故点G(,0),
将点C、G、A坐标代入二次函数表达式得:,解得:,
故答案为:y=x2﹣x+3.
【名师点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到矩形基本性质、反比例函数基本性质与应用,其中用勾股定理求OG的长度,是本题解题的关键.
考向五 几何图形旋转变换
例5.(2019年广西贺州市)如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,AF平分∠BAE交BC于点F,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,则CF的长为   .
【考点】正方形的性质,旋转的性质
【思路点拨】作FM⊥AD于M,FN⊥AG于N,如图,易得四边形CFMD为矩形,则FM=4,利用勾股定理计算出AE═2,再根据旋转的性质得到AG=AE=2,BG=DE=2,∠3=∠4,∠GAE=90°,∠ABG=∠D=90°,于是可判断点G在CB的延长线上,接着证明FA平分∠GAD得到FN=FM=4,然后利用面积法计算出GF,从而计算CG﹣GF就可得到CF的长.
【解题过程】作FM⊥AD于M,FN⊥AG于N,如图,易得四边形CFMD为矩形,则FM=4,
∵正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,
∴DE=2,
∴AE==2,
∵△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,
∴AG=AE=2,BG=DE=2,∠3=∠4,∠GAE=90°,∠ABG=∠D=90°,
而∠ABC=90°,
∴点G在CB的延长线上,
∵AF平分∠BAE交BC于点F,
∴∠1=∠2,
∴∠2+∠4=∠1+∠3,即FA平分∠GAD,
∴FN=FM=4,
∵AB?GF=FN?AG,
∴GF==2,
∴CF=CG﹣GF=4+2﹣2=6﹣2.
故答案为6﹣2.
【名师点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,旋转前、后的图形全等.也考查了正方形的性质.
考向六 函数图像旋转变换
例6.(2019年黑龙江省齐齐哈尔、黑河市)如图,矩形的顶点、分别在轴,轴上,顶点在第二象限,点的坐标为.将线段绕点逆时针旋转至线段,若反比例函数的图象经过、两点,则值为_______.
【考点】旋转性质,反比例函数的性质
【思路点拨】过点作轴于点,由点的坐标为知,由旋转性质知
、,据此求得,,即,代入解析式解之可得.
【解题过程】过点作轴于点,
点的坐标为,


由旋转性质知、,
°,
,,
即,
反比例函数的图象经过点,

解得:(舍)或,
故答案为:.
【名师点睛】本题主要考查反比例函数的性质,这道题难度比较大,考查的知识点较全面,必须熟练掌握.
选择题
(2019年黑龙江省哈尔滨市)将抛物线向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为( ).
A.; B.;
C.; D..
(2019年湖南省邵阳市)一次函数y1=k1x+b1的图象l1如图所示,将直线l1向下平移若干个单位后得直线l2,l2的函数表达式为y2=k2x+b2.下列说法中错误的是(  )
A.k1=k2 B.b1<b2
C.b1>b2 D.当x=5时,y1>y2
(2019年广西贵港市)将一条宽度为2cm的彩带按如图所示的方法折叠,折痕为AB,重叠部分为△ABC(图中阴影部分),若∠ACB=45°,则重叠部分的面积为(  )
A.2cm2 B.2cm2 C.4cm2 D.4cm2
(2019年河北省)对于题目:“如图1,平面上,正方形内有一长为12、宽为6的矩形,它可以在正方形的内部及边界通过移转(即平移或旋转)的方式,自由地从横放移转到竖放,求正方形边长的最小整数n.”甲、乙、丙作了自认为边长最小的正方形,先求出该边长x,再取最小整数n.
甲:如图2,思路是当x为矩形对角线长时就可移转过去,结果取n=13.
乙:如图3,思路是当x为矩形外接圆直径长时就可移转过去,结果取n=14.
丙:如图4,思路是当x为矩形的长与宽之和的倍时就可移转过去,结果取n=13.
下列正确的是(  )
A.甲的思路错,他的n值对
B.乙的思路和他的n值都对
C.甲和丙的n值都对
D.甲、乙的思路都错,而丙的思路对
(2019年湖北省十堰市)如图,平面直角坐标系中,A(﹣8,0),B(﹣8,4),C(0,4),反比例函数y=的图象分别与线段AB,BC交于点D,E,连接DE.若点B关于DE的对称点恰好在OA上,则k=(  )
A.﹣20 B.﹣16 C.﹣12 D.﹣8
(2019年湖南省张家界市)如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正方形OABC绕点O顺时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,依此方式,绕点O连续旋转2019次得到正方形OA2019B2019C2019,那么点A2019的坐标是(  )
A.(,﹣) B.(1,0) C.(﹣,﹣) D.(0,﹣1)
、填空题
(2019年四川省成都市)如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',分别连接A'C,A'D,B'C,则A'C+B'C的最小值为   .
(2019年湖南省常德市)如图,已知△ABC是等腰三角形,AB=AC,∠BAC=45°,点D在AC边上,将△ABD绕点A逆时针旋转45°得到△ACD′,且点D′、D、B三点在同一条直线上,则∠ABD的度数是   .
(2019年江苏省盐城市)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x﹣1的图象分别交x、y轴于点A.B,将直线AB绕点B按顺时针方向旋转45°,交x轴于点C,则直线BC的函数表达式是   .
(2019年安徽省)在平面直角坐标系中,垂直于x轴的直线l分别于函数y=x-a+1和y+x2-2ax的图像相交于P,Q两点.若平移直线l,可以使P,Q都在x轴的下方,则实数a的取值范围是_______
(2019年浙江省衢州市)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,?ABCD的边AB在x轴上,顶点D在y轴的正半轴上,点C在第一象限,将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处,点B恰好为OE的中点,DE与BC交于点F.若y=(k≠0)图象经过点C,且S△BEF=1,则k的值为   .
(2019年广西桂林市)如图,在矩形ABCD中,AB=,AD=3,点P是AD边上的一个动点,连接BP,作点A关于直线BP的对称点A1,连接A1C,设A1C的中点为Q,当点P从点A出发,沿边AD运动到点D时停止运动,点Q的运动路径长为   .
解答题
(2019年安徽省)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的12×12的网格中,给出了以格点(网格线的交点)为端点的线段AB.
(1)将线段AB向右平移5个单位,再向上平移3个单位得到线段CD,请画出线段CD.
(2)以线段CD为一边,作一个菱形CDEF,且点E,F也为格点.(作出一个菱形即可)
(2019年江苏省苏州市)如图,中,点在边上,,将线段绕点旋转到的位置,使得,连接,与交于点
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
(2019年浙江省宁波市)图1,图2都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有5个小等边三角形已涂上阴影,请在余下的空白小等边三角形中,按下列要求选取一个涂上阴影:
(1)使得6个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形.
(2)使得6个阴影小等边三角形组成一个中心对称图形.
(请将两个小题依次作答在图1,图2中,均只需画出符合条件的一种情形)
(2019年贵州省贵阳市 )如图,已知一次函数y=﹣2x+8的图象与坐标轴交于A,B两点,并与反比例函数的图象相切于点C.
(1)切点C的坐标是 ;
(2)若点M为线段BC的中点,将一次函数y=﹣2x+8的图象向左平移m(m>0)个单位后,点C和点M平移后的对应点同时落在另一个反比例函数的图象上时,求k的值.
(2019年贵州省贵阳市 )如图,已知AB是⊙O的直径,点P是⊙O上一点,连接OP,点A关于OP的对称点C恰好落在⊙O上.
(1)求证:OP∥BC;
(2)过点C作⊙O的切线CD,交AP的延长线于点D.如果∠D=90°,DP=1,求⊙O的直径.
(2019年广东省广州市)已知抛物线G:有最低点。
(1)求二次函数的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1。经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图像交于点P,结合图像,求点P的纵坐标的取值范围.

【2020赢在中考】数学二轮专题解读与强化训练专题
06 图形变换问题
图形变换问题主要包括图形的轴对称、图形的平移及图形的旋转,在涉及图形变化的考题中,解决问题的方法较多,关键在于解决问题的着眼点,从恰当的着眼点出发,再根据图形变换的特点发现变化的规律很重要,近几年来各地中考试题中,有较多问题需要利用图形变换进行思考和求解.这类问题考查学生的思维灵活性及深刻性,具有很好的选拔与区分功能,成为近年来各地中考试题的热点问题.21教育网
常见类型有:(1)平移变换问题;(2)轴对称变换问题;(3)旋转变换问题。
(1)平移变换问题:分几何图形平移变换和函数图像平移变换。平移是将一个图形沿某一方向移动一段距离,不会改变图形的大小和形状,只改变图形的位置.在图形的变化过程中,解决此类问题的方法很多,而关键在于解决问题的着眼点,从恰当的着眼点出发,再根据具体图形变换的特点确定其变化. 21·cn·jy·com
(2)轴对称变换问题:分几何图形轴对称变换和函数图像轴对称变换。轴对称变换通常有两种情况:一是题目的背景图形是轴对称图形,二是题目的背景不是轴对称图形时,要善于发现和运用其中的轴对称的性质,如把轴对称和等腰三角形结合起来,找出轴对称特征并探索出规律,达到解决问题的目的.2·1·c·n·j·y
(3)旋转变换问题:旋转是图形的一种重要变换分。几何图形旋转变换和函数图像旋转变换.在实际解题中,若我们能恰当地运用图形的旋转变换,往往能起到集中条件、开阔思路、化难为易的效果.图形的旋转变换,既要借助于推理,但更要借助于直觉和观察,变换的意识与变换的视角,会使这种直觉更敏锐,使这种观察更具眼力.
考向一 几何图形平移变换
例1.(2019年江苏省连云港市)如图,在△ABC中,AB=AC.将△ABC沿着BC方向平移得到△DEF,其中点E在边BC上,DE与AC相交于点O.
(1)求证:△OEC为等腰三角形,
(2)连接AE、DC、AD,当点E在什么位置时,四边形AECD为矩形,并说明理由.
【考点】等腰三角形的判定与性质,矩形的判定,平移的性质
【思路点拨】(1)根据等腰三角形的性质得出∠B=∠ACB,根据平移得出AB∥DE,求出∠B=∠DEC,再求出∠ACB=∠DEC即可,
(2)求出四边形AECD是平行四边形,再求出四边形AECD是矩形即可.
【解题过程】(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵△ABC平移得到△DEF,
∴AB∥DE,
∴∠B=∠DEC,
∴∠ACB=∠DEC,
∴OE=OC,
即△OEC为等腰三角形,
(2)解:当E为BC的中点时,四边形AECD是矩形,
理由是:∵AB=AC,E为BC的中点,
∴AE⊥BC,BE=EC,
∵△ABC平移得到△DEF,
∴BE∥AD,BE=AD,
∴AD∥EC,AD=EC,
∴四边形AECD是平行四边形,
∵AE⊥BC,
∴四边形AECD是矩形.
【名师点睛】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定、平移的性质、等腰三角形的性质和判定等知识点,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键.
考向二 函数图像平移变换
例2.(2019年广东省广州市)已知抛物线G:有最低点。
(1)求二次函数的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1。经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图像交于点P,结合图像,求点P的纵坐标的取值范围.
【考点】二次函数图象与几何变换,二次函数的最值
【思路点拨】(1)抛物线有最低点即开口向上,m>0,用配方法或公式法求得对称轴和函数最小值.
(2)写出抛物线G的顶点式,根据平移规律即得到抛物线G1的顶点式,进而得到抛物线G1顶点坐标(m+1,-m-3),即x=m+1,y=-m-3,x+y=-2即消去m,得到y与x的函数关系式.再由m>0,即求得x的取值范围.
(3)求出抛物线恒过点B(2,-4),函数H图象恒过点A(2,-3),由图象可知两图象交点P应在点A.B之间,即点P纵坐标在A.B纵坐标之间.
【解题过程】(1)∵y=mx2-2mx-3=m(x-1)2-m-3,抛物线有最低点,
∴二次函数y=mx2-2mx-3的最小值为-m-3.
(2)∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3,
∴平移后的抛物线G1:y=m(x-1-m)2-m-3,
∴抛物线G1顶点坐标为(m+1,-m-3),
∴x=m+1,y=-m-3,
∴x+y=m+1-m-3=-2.
即x+y=-2,变形得y=-x-2.
∵m>0,m=x-1.
∴x-1>0,
∴x>1,
∴y与x的函数关系式为y=-x-2(x>1).
(3)如图,函数H:y=-x-2(x>1)图象为射线,
x=1时,y=-1-2=-3;x=2时,y=-2-2=-4,
∴函数H的图象恒过点B(2,-4),
∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3,
x=1时,y=-m-3;x=2时,y=m-m-3=-3.
∴抛物线G恒过点A(2,-3),
由图象可知,若抛物线与函数H的图象有交点P,则yB<yP<yA,
∴点P纵坐标的取值范围为-4<yP<-3.
【名师点睛】本题考查了求二次函数的最值,二次函数的平移,二次函数与一次函数的关系,熟练掌握是解题的关键.
考向三 几何图形轴对称变换
例2.(2019年江苏省常州市)如图,把平行四边形纸片ABCD沿BD折叠,点C落在点C′处,BC′与AD相交于点E.
(1)连接AC′,则AC′与BD的位置关系是   ,
(2)EB与ED相等吗?证明你的结论.
【考点】平行四边形的性质,翻折变换(折叠问题)
【思路点拨】(1)根据AD=C'B,ED=EB,即可得到AE=C'E,再根据三角形内角和定理,即可得到∠EAC'=∠EC'A=∠EBD=∠EDB,进而得出AC'∥BD,
(2)依据平行线的性质以及折叠的性质,即可得到∠EDB=∠EBD,进而得出BE=DE.
【解题过程】(1)连接AC′,则AC′与BD的位置关系是AC′∥BD,
故答案为:AC′∥BD,
(2)EB与ED相等.
由折叠可得,∠CBD=∠C'BD,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠EDB=∠EBD,
∴BE=DE.
【名师点睛】本题主要考查了折叠问题以及平行四边形的性质,折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.
考向四 函数图像轴对称变换
例4.(2019年四川省遂宁市)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点O落在坐标原点,点A.点C分别位于x轴,y轴的正半轴,G为线段OA上一点,将△OCG沿CG翻折,O点恰好落在对角线AC上的点P处,反比例函数y=经过点B.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过C(0,3)、G、A三点,则该二次函数的解析式为   .(填一般式)
【考点】反比例函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的三种形式,矩形的性质,翻折变换(折叠问题)
【思路点拨】点C(0,3),反比例函数y=经过点B,则点B(4,3),由勾股定理得:(4﹣x)2=4+x2,故点G(,0),将点C、G、A坐标代入二次函数表达式,即可求解.
【解题过程】点C(0,3),反比例函数y=经过点B,则点B(4,3),
则OC=3,OA=4,
∴AC=5,
设OG=PG=x,则GA=4﹣x,PA=AC﹣CP=AC﹣OC=5﹣3=2,
由勾股定理得:(4﹣x)2=4+x2,
解得:x=,故点G(,0),
将点C、G、A坐标代入二次函数表达式得:,解得:,
故答案为:y=x2﹣x+3.
【名师点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到矩形基本性质、反比例函数基本性质与应用,其中用勾股定理求OG的长度,是本题解题的关键.
考向五 几何图形旋转变换
例5.(2019年广西贺州市)如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,AF平分∠BAE交BC于点F,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,则CF的长为   .
【考点】正方形的性质,旋转的性质
【思路点拨】作FM⊥AD于M,FN⊥AG于N,如图,易得四边形CFMD为矩形,则FM=4,利用勾股定理计算出AE═2,再根据旋转的性质得到AG=AE=2,BG=DE=2,∠3=∠4,∠GAE=90°,∠ABG=∠D=90°,于是可判断点G在CB的延长线上,接着证明FA平分∠GAD得到FN=FM=4,然后利用面积法计算出GF,从而计算CG﹣GF就可得到CF的长.
【解题过程】作FM⊥AD于M,FN⊥AG于N,如图,易得四边形CFMD为矩形,则FM=4,
∵正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,
∴DE=2,
∴AE==2,
∵△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,
∴AG=AE=2,BG=DE=2,∠3=∠4,∠GAE=90°,∠ABG=∠D=90°,
而∠ABC=90°,
∴点G在CB的延长线上,
∵AF平分∠BAE交BC于点F,
∴∠1=∠2,
∴∠2+∠4=∠1+∠3,即FA平分∠GAD,
∴FN=FM=4,
∵AB?GF=FN?AG,
∴GF==2,
∴CF=CG﹣GF=4+2﹣2=6﹣2.
故答案为6﹣2.
【名师点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,旋转前、后的图形全等.也考查了正方形的性质.
考向六 函数图像旋转变换
例6.(2019年黑龙江省齐齐哈尔、黑河市)如图,矩形的顶点、分别在轴,轴上,顶点在第二象限,点的坐标为.将线段绕点逆时针旋转至线段,若反比例函数的图象经过、两点,则值为_______.
【考点】旋转性质,反比例函数的性质
【思路点拨】过点作轴于点,由点的坐标为知,由旋转性质知
、,据此求得,,即,代入解析式解之可得.
【解题过程】过点作轴于点,
点的坐标为,


由旋转性质知、,
°,
,,
即,
反比例函数的图象经过点,

解得:(舍)或,
故答案为:.
【名师点睛】本题主要考查反比例函数的性质,这道题难度比较大,考查的知识点较全面,必须熟练掌握.

选择题
(2019年黑龙江省哈尔滨市)将抛物线向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为( ).
A.; B.;
C.; D..
【考点】二次函数与坐标变换
【思路点拨】根据抛物线图像的平移规律“左加右减,上加下减”即可确定平移后的抛物线解析式.
【解题过程】将抛物线向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到的抛物线的解析式为,
故选:B.
【名师点睛】本题考查了二次函数的平移规律,熟练掌握其平移规律是解题的关键.
(2019年湖南省邵阳市)一次函数y1=k1x+b1的图象l1如图所示,将直线l1向下平移若干个单位后得直线l2,l2的函数表达式为y2=k2x+b2.下列说法中错误的是(  )
A.k1=k2 B.b1<b2
C.b1>b2 D.当x=5时,y1>y2
【考点】一次函数的图象,一次函数的性质,一次函数图象与几何变换
【思路点拨】根据两函数图象平行k相同,以及向下平移减即可判断.
【解题过程】∵将直线l1向下平移若干个单位后得直线l2,
∴直线l1∥直线l2,
∴k1=k2,
∵直线l1向下平移若干个单位后得直线l2,
∴b1>b2,
∴当x=5时,y1>y2,
故选:B.
【名师点睛】本题考查图形的平移变换和函数解析式之间的关系,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相同.平移中点的变化规律是:横坐标左移加,右移减,纵坐标上移加,下移减.平移后解析式有这样一个规律“左加右减,上加下减”.关键是要搞清楚平移前后的解析式有什么关系.
(2019年广西贵港市)将一条宽度为2cm的彩带按如图所示的方法折叠,折痕为AB,重叠部分为△ABC(图中阴影部分),若∠ACB=45°,则重叠部分的面积为(  )
A.2cm2 B.2cm2 C.4cm2 D.4cm2
【考点】翻折变换(折叠问题),勾股定理的应用
【思路点拨】过B作BD⊥AC于D,则∠BDC=90°,依据勾股定理即可得出BC的长,进而得到重叠部分的面积.
【解题过程】如图,过B作BD⊥AC于D,则∠BDC=90°,
∵∠ACB=45°,
∴∠CBD=45°,
∴BD=CD=2cm,
∴Rt△BCD中,BC==2(cm),
∴重叠部分的面积为×2×2=2(cm),
故选:A.
【名师点睛】本题主要考查了折叠问题,折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.
(2019年河北省)对于题目:“如图1,平面上,正方形内有一长为12、宽为6的矩形,它可以在正方形的内部及边界通过移转(即平移或旋转)的方式,自由地从横放移转到竖放,求正方形边长的最小整数n.”甲、乙、丙作了自认为边长最小的正方形,先求出该边长x,再取最小整数n.
甲:如图2,思路是当x为矩形对角线长时就可移转过去,结果取n=13.
乙:如图3,思路是当x为矩形外接圆直径长时就可移转过去,结果取n=14.
丙:如图4,思路是当x为矩形的长与宽之和的倍时就可移转过去,结果取n=13.
下列正确的是(  )
A.甲的思路错,他的n值对
B.乙的思路和他的n值都对
C.甲和丙的n值都对
D.甲、乙的思路都错,而丙的思路对
【考点】矩形的性质,正方形的性质,平移的性质,旋转的性质
【思路点拨】平行四边形的性质矩形都具有,②角:矩形的四个角都是直角,③边:邻边垂直,④对角线:矩形的对角线相等,⑤矩形是轴对称图形,又是中心对称图形.它有2条对称轴,分别是每组对边中点连线所在的直线,对称中心是两条对角线的交点.
【解题过程】甲的思路正确,长方形对角线最长,只要对角线能通过就可以,但是计算错误,应为n=14,
乙的思路与计算都正确,
丙的思路与计算都错误,图示情况不是最长,
故选:B.
【名师点睛】本题考查了矩形的性质与旋转的性质,熟练运用矩形的性质是解题的关键.
(2019年湖北省十堰市)如图,平面直角坐标系中,A(﹣8,0),B(﹣8,4),C(0,4),反比例函数y=的图象分别与线段AB,BC交于点D,E,连接DE.若点B关于DE的对称点恰好在OA上,则k=(  )
A.﹣20 B.﹣16 C.﹣12 D.﹣8
【考点】反比例函数图象上点的坐标特征,轴对称的性质,相似三角形的性质,勾股定理
【思路点拨】根据A(﹣8,0),B(﹣8,4),C(0,4),可得矩形的长和宽,易知点D的横坐标,E的纵坐标,由反比例函数的关系式,可用含有k的代数式表示另外一个坐标,由三角形相似和对称,可用求出AF的长,然后把问题转化到三角形ADF中,由勾股定理建立方程求出k的值.
【解题过程】过点E作EG⊥OA,垂足为G,设点B关于DE的对称点为F,连接DF、EF、BF,如图所示:
则△BDE≌△FDE,
∴BD=FD,BE=FE,∠DFE=∠DBE=90°
易证△ADF∽△GFE
∴,
∵A(﹣8,0),B(﹣8,4),C(0,4),
∴AB=OC=EG=4,OA=BC=8,
∵D、E在反比例函数y=的图象上,
∴E(,4)、D(﹣8,)
∴OG=EC=,AD=﹣,
∴BD=4+,BE=8+
∴,
∴AF=,
在Rt△ADF中,由勾股定理:AD2+AF2=DF2
即:(﹣)2+22=(4+)2
解得:k=﹣12
故选:C.
【名师点睛】此题综合利用轴对称的性质,相似三角形的性质,勾股定理以及反比例函数的图象和性质等知识,发现BD与BE的比是1:2是解题的关键.
(2019年湖南省张家界市)如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正方形OABC绕点O顺时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,依此方式,绕点O连续旋转2019次得到正方形OA2019B2019C2019,那么点A2019的坐标是(  )
A.(,﹣) B.(1,0) C.(﹣,﹣) D.(0,﹣1)
【考点】规律型:点的坐标,坐标与图形变化﹣旋转,旋转的性质
【思路点拨】探究规律,利用规律解决问题即可.
【解题过程】∵四边形OABC是正方形,且OA=1,
∴A(0,1),
∵将正方形OABC绕点O逆时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,
∴A1(,),A2(1,0),A3(,﹣),…,
发现是8次一循环,所以2019÷8=252…余3,
∴点A2019的坐标为(,﹣)
故选:A.
【名师点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.也考查了坐标与图形的变化、规律型:点的坐标等知识,解题的关键是学会从特殊到一般的探究规律的方法,属于中考常考题型.
、填空题
(2019年四川省成都市)如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',分别连接A'C,A'D,B'C,则A'C+B'C的最小值为   .
【考点】等边三角形的判定与性质,菱形的性质,轴对称﹣最短路线问题,平移的性质
【思路点拨】根据菱形的性质得到AB=1,∠ABD=30°,根据平移的性质得到A′B′=AB=1,∠A′B′D=30°,当B′C⊥A′B′时,A'C+B'C的值最小,推出四边形A′B′CD是矩形,∠B′A′C=30°,解直角三角形即可得到结论.
【解题过程】∵在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,
∴AB=1,∠ABD=30°,
∵将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',
∴A′B′=AB=1,∠A′B′D=30°,
当B′C⊥A′B′时,A'C+B'C的值最小,
∵AB∥A′B′,AB=A′B′,AB=CD,AB∥CD,
∴A′B′=CD,A′B′∥CD,
∴四边形A′B′CD是矩形,
∠B′A′C=30°,
∴B′C=,A′C=,
∴A'C+B'C的最小值为,
故答案为:.
【名师点睛】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,菱形的性质,矩形的判定和性质,解直角三角形,平移的性质,正确地理解题意是解题的关键.
(2019年湖南省常德市)如图,已知△ABC是等腰三角形,AB=AC,∠BAC=45°,点D在AC边上,将△ABD绕点A逆时针旋转45°得到△ACD′,且点D′、D、B三点在同一条直线上,则∠ABD的度数是   .
【考点】等腰三角形的性质,旋转的性质
【思路点拨】由旋转的性质可得∠BAC=∠CAD'=45°,AD=AD',由等腰三角形的性质可得∠AD'D=67.5°,∠D'AB=90°,即可求∠ABD的度数.
【解题过程】∵将△ABD绕点A逆时针旋转45°得到△ACD′,
∴∠BAC=∠CAD'=45°,AD=AD'
∴∠AD'D=67.5°,∠D'AB=90°
∴∠ABD=22.5°
故答案为:22.5°
【名师点睛】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,熟练运用旋转的性质是本题的关键.
(2019年江苏省盐城市)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x﹣1的图象分别交x、y轴于点A.B,将直线AB绕点B按顺时针方向旋转45°,交x轴于点C,则直线BC的函数表达式是   .
【考点】一次函数图象与几何变换,待定系数法求函数的解析式,全等三角形的判定和性质
【思路点拨】根据已知条件得到A(,0),B(0,﹣1),求得OA=,OB=1,过A作AF⊥AB交BC于F,过F作FE⊥x轴于E,得到AB=AF,根据全等三角形的性质得到AE=OB=1,EF=OA=,求得F(,﹣),设直线BC的函数表达式为:y=kx+b,解方程组于是得到结论.
【解题过程】∵一次函数y=2x﹣1的图象分别交x、y轴于点A.B,
∴令x=0,得y=﹣2,令y=0,则x=1,
∴A(,0),B(0,﹣1),
∴OA=,OB=1,
过A作AF⊥AB交BC于F,过F作FE⊥x轴于E,
∵∠ABC=45°,
∴△ABF是等腰直角三角形,
∴AB=AF,
∵∠OAB+∠ABO+∠OAB+∠EAF=90°,
∴∠ABO=∠EAF,
∴△ABO≌△AFE(AAS),
∴AE=OB=1,EF=OA=,
∴F(,﹣),
设直线BC的函数表达式为:y=kx+b,
∴,
∴,
∴直线BC的函数表达式为:y=x﹣1,
故答案为:y=x﹣1.
【名师点睛】本题考查了一次函数图象与几何变换,待定系数法求函数的解析式,全等三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
(2019年安徽省)在平面直角坐标系中,垂直于x轴的直线l分别于函数y=x-a+1和y+x2-2ax的图像相交于P,Q两点.若平移直线l,可以使P,Q都在x轴的下方,则实数a的取值范围是_______
【考点】一次函数、二次函数与不等式的关系
【思路点拨】首先求出y=x-a+1<0和y=x2-2ax<0的解集,然后分情况讨论,联立不等式,即可得到a的取值范围.
【解题过程】∵直线l分别与函数y=x-a+1和y=x2-2ax的图像相交于P,Q两点,且都在x轴的下方,
∴令y=x-a+1<0,解得x<a-1,
令y=x2-2ax<0,当a>0时,解得:0<x<2a;当a<0时,解得:2a<x<0,
①当a>0时,若有解,则,解得:a>1,
②当a<0时,若有解,则,解得:a<-1,
综上所述,实数a的取值范围是a>1或a<-1.
【名师点睛】本题考查了一次函数、二次函数与不等式的关系,利用数形结合与分类讨论思想是解题关键.
(2019年浙江省衢州市)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,?ABCD的边AB在x轴上,顶点D在y轴的正半轴上,点C在第一象限,将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处,点B恰好为OE的中点,DE与BC交于点F.若y=(k≠0)图象经过点C,且S△BEF=1,则k的值为   .
【考点】反比例函数的性质,反比例函数系数k的几何意义,反比例函数图象上点的坐标特征,平行四边形的性质,坐标与图形变化﹣对称,翻折变换(折叠问题).
【思路点拨】连接OC,BD,根据折叠的性质得到OA=OE,得到OE=2OB,求得OA=2OB,设OB=BE=x,则OA=2x,根据平行四边形的性质得到CD=AB=3x,根据相似三角形的性质得到==,求得S△BDF=3,S△CDF=9,于是得到结论.
【解题过程】连接OC,BD,
∵将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处,
∴OA=OE,
∵点B恰好为OE的中点,
∴OE=2OB,
∴OA=2OB,
设OB=BE=x,则OA=2x,
∴AB=3x,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=3x,
∵CD∥AB,
∴△CDF∽△BEF,
∴==,
∵S△BEF=1,
∴S△BDF=3,S△CDF=9,
∴S△BCD=12,
∴S△CDO=S△BDC=12,
∴k的值=2S△CDO=24.
【名师点睛】本题考查了反比例函数系数k的几何意义,折叠的性质,平行四边形的性质,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
(2019年广西桂林市)如图,在矩形ABCD中,AB=,AD=3,点P是AD边上的一个动点,连接BP,作点A关于直线BP的对称点A1,连接A1C,设A1C的中点为Q,当点P从点A出发,沿边AD运动到点D时停止运动,点Q的运动路径长为   .
【考点】矩形的性质,轨迹,轴对称的性质
【思路点拨】如图,连接BA1,取BC使得中点O,连接OQ,BD.利用三角形的中位线定理证明OQ==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.
【解题过程】如图,连接BA1,取BC使得中点O,连接OQ,BD.
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,
∴tan∠ABD==,
∴∠ABD=60°,
∵A1Q=QC,BO=OC,
∴OQ=BA1=AB=,
∴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°,
∴点Q的运动路径长==π.
故答案为π.
【名师点睛】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.
、解答题
(2019年安徽省)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的12×12的网格中,给出了以格点(网格线的交点)为端点的线段AB.
(1)将线段AB向右平移5个单位,再向上平移3个单位得到线段CD,请画出线段CD.
(2)以线段CD为一边,作一个菱形CDEF,且点E,F也为格点.(作出一个菱形即可)
【考点】平移的性质,菱形的性质
【思路点拨】(1)根据平移的性质作图即可;
(2)根据菱形的性质作图即可.
【解题过程】(1)如图,线段CD即为所求;
(2)如图,菱形CDEF即为所求(菱形CDEF不唯一).
【名师点睛】本题考查了平移的性质以及菱形的性质,根据题意结合网格特点画出图形是解题关键.
(2019年江苏省苏州市)如图,中,点在边上,,将线段绕点旋转到的位置,使得,连接,与交于点
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【考点】全等三角形判定与性质,等腰三角形的性质,旋转的性质
【思路点拨】(1)因为,所以有,又因为,所以有,得到;
(2)利用等腰三角形ABE内角和定理,求得∠BAE=50°,即∠FAG=50°,又因为第一问证的三角形全等,得到,从而算出∠FGC
【解题过程】(1)
(2)
【名师点睛】本题主要考查全等三角形证明与性质,等腰三角形性质,旋转性质等知识点,比较简单,基础知识扎实是解题关键
(2019年浙江省宁波市)图1,图2都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有5个小等边三角形已涂上阴影,请在余下的空白小等边三角形中,按下列要求选取一个涂上阴影:
(1)使得6个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形.
(2)使得6个阴影小等边三角形组成一个中心对称图形.
(请将两个小题依次作答在图1,图2中,均只需画出符合条件的一种情形)
【考点】等边三角形的判定与性质,利用轴对称设计图案,利用旋转设计图案
【思路点拨】(1)直接利用轴对称图形的性质分析得出答案,
(2)直接利用中心对称图形的性质分析得出答案.
【解题过程】(1)如图1所示:6个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形,
(2)如图2所示:6个阴影小等边三角形组成一个中心对称图形.
【名师点睛】此题主要考查了中心对称图形以及轴对称图形,正确把握相关定义是解题关键.
(2019年贵州省贵阳市 )如图,已知一次函数y=﹣2x+8的图象与坐标轴交于A,B两点,并与反比例函数的图象相切于点C.
(1)切点C的坐标是 ;
(2)若点M为线段BC的中点,将一次函数y=﹣2x+8的图象向左平移m(m>0)个单位后,点C和点M平移后的对应点同时落在另一个反比例函数的图象上时,求k的值.
【考点】一次函数的性质,反比例函数的性质
【思路点拨】(1)将一次函数解析式与反比例函数解析式组成方程组,求解即可;
(2)先求出点M坐标,再求出点C和点M平移后的对应点的坐标,列出方程可求m和k的值.
【解题过程】(1)∵一次函数y=﹣2x+8的图象与反比例函数的图象相切于点C
∴﹣2x+8=
∴x=2,
∴点C坐标为(2,4)
故答案为:(2,4);
(2)∵一次函数y=﹣2x+8的图象与坐标轴交于A,B两点,
∴点B(4,0)
∵点M为线段BC的中点,
∴点M(3,2)
∴点C和点M平移后的对应点坐标分别为(2﹣m,4),(3﹣m,2)
∴k=4(2﹣m)=2(3﹣m)
∴m=1.
∴k=4.
【名师点睛】本题是反比例函数与一次函数的综合题,一次函数的性质和反比例函数的性质,由点的坐标在函数图象上列等式可解决问题.
(2019年贵州省贵阳市 )如图,已知AB是⊙O的直径,点P是⊙O上一点,连接OP,点A关于OP的对称点C恰好落在⊙O上.
(1)求证:OP∥BC;
(2)过点C作⊙O的切线CD,交AP的延长线于点D.如果∠D=90°,DP=1,求⊙O的直径.
【考点】切线的性质,等边三角形的判定与性质,含30°直角三角形的性质,轴对称的性质,圆周角定理,平行线的判定与性质
【思路点拨】(1)由题意可知,根据同弧所对的圆心角相等得到∠AOP=∠AOC,再根据同弧所对的圆心角和圆周角的关系得出∠ABC=∠AOC,利用同位角相等两直线平行,可得出PO与BC平行;
(2)由CD为圆O的切线,利用切线的性质得到OC垂直于CD,又AD垂直于CD,利用平面内垂直于同一条直线的两直线平行得到OC与AD平行,根据两直线平行内错角相等得到∠APO=∠COP,由∠AOP=∠COP,等量代换可得出∠APO=∠AOP,再由OA=OP,利用等边对等角可得出一对角相等,等量代换可得出三角形AOP三内角相等,确定出三角形AOP为等边三角形,根据等边三角形的内角为60°得到∠AOP为60°,由OP平行于BC,利用两直线平行同位角相等可得出∠OBC=∠AOP=60°,再由OB=OC,得到三角形OBC为等边三角形,可得出∠COB为60°,利用平角的定义得到∠POC也为60°,再加上OP=OC,可得出三角形POC为等边三角形,得到内角∠OCP为60°,可求出∠PCD为30°,在直角三角形PCD中,利用30°所对的直角边等于斜边的一半可得出PD为PC的一半,而PC等于圆的半径OP等于直径AB的一半,可得出PD为AB的四分之一,即AB=4PD=4.
(1)证明:∵A关于OP的对称点C恰好落在⊙O上.

∴∠AOP=∠COP,
∴∠AOP=∠AOC,
又∵∠ABC=∠AOC,
∴∠AOP=∠ABC,
∴PO∥BC;
(2)【解题过程】连接PC,
∵CD为圆O的切线,
∴OC⊥CD,又AD⊥CD,
∴OC∥AD,
∴∠APO=∠COP,
∵∠AOP=∠COP,
∴∠APO=∠AOP,
∴OA=AP,
∵OA=OP,
∴△APO为等边三角形,
∴∠AOP=60°,
又∵OP∥BC,
∴∠OBC=∠AOP=60°,又OC=OB,
∴△BCO为等边三角形,
∴∠COB=60°,
∴∠POC=180°﹣(∠AOP+∠COB)=60°,又OP=OC,
∴△POC也为等边三角形,
∴∠PCO=60°,PC=OP=OC,
又∵∠OCD=90°,
∴∠PCD=30°,
在Rt△PCD中,PD=PC,
又∵PC=OP=AB,
∴PD=AB,
∴AB=4PD=4.
【名师点睛】此题考查了切线的性质,等边三角形的判定与性质,含30°直角三角形的性质,轴对称的性质,圆周角定理,以及平行线的判定与性质,熟练掌握性质及判定是解本题的关键.
(2019年广东省广州市)已知抛物线G:有最低点。
(1)求二次函数的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1。经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图像交于点P,结合图像,求点P的纵坐标的取值范围.
【考点】二次函数图象与几何变换,二次函数的最值
【思路点拨】(1)抛物线有最低点即开口向上,m>0,用配方法或公式法求得对称轴和函数最小值.
(2)写出抛物线G的顶点式,根据平移规律即得到抛物线G1的顶点式,进而得到抛物线G1顶点坐标(m+1,-m-3),即x=m+1,y=-m-3,x+y=-2即消去m,得到y与x的函数关系式.再由m>0,即求得x的取值范围.
(3)求出抛物线恒过点B(2,-4),函数H图象恒过点A(2,-3),由图象可知两图象交点P应在点A.B之间,即点P纵坐标在A.B纵坐标之间.
【解题过程】(1)∵y=mx2-2mx-3=m(x-1)2-m-3,抛物线有最低点,
∴二次函数y=mx2-2mx-3的最小值为-m-3.
(2)∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3,
∴平移后的抛物线G1:y=m(x-1-m)2-m-3,
∴抛物线G1顶点坐标为(m+1,-m-3),
∴x=m+1,y=-m-3,
∴x+y=m+1-m-3=-2.
即x+y=-2,变形得y=-x-2.
∵m>0,m=x-1.
∴x-1>0,
∴x>1,
∴y与x的函数关系式为y=-x-2(x>1).
(3)如图,函数H:y=-x-2(x>1)图象为射线,
x=1时,y=-1-2=-3;x=2时,y=-2-2=-4,
∴函数H的图象恒过点B(2,-4),
∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3,
x=1时,y=-m-3;x=2时,y=m-m-3=-3.
∴抛物线G恒过点A(2,-3),
由图象可知,若抛物线与函数H的图象有交点P,则yB<yP<yA,
∴点P纵坐标的取值范围为-4<yP<-3.
【名师点睛】本题考查了求二次函数的最值,二次函数的平移,二次函数与一次函数的关系,熟练掌握是解题的关键.

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