2020年中考數(shù)學(xué)基礎(chǔ)題型提分講練 專題16 一次函數(shù)綜合題(含解析)
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1、專題16 一次函數(shù)綜合題 考點分析 【例1】(2019·浙江中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線分別交x軸、y軸于點B,C,正方形AOCD的頂點D在第二象限內(nèi),E是BC中點,OF⊥DE于點F,連結(jié)OE.動點P在AO上從點A向終點O勻速運動,同時,動點Q在直線BC上從某點Q1向終點Q2勻速運動,它們同時到達(dá)終點. (1)求點B的坐標(biāo)和OE的長; (2)設(shè)點Q2為(m,n),當(dāng)tan∠EOF時,求點Q2的坐標(biāo); (3)根據(jù)(2)的條件,當(dāng)點P運動到AO中點時,點Q恰好與點C重合. ①延長AD交直線BC于點Q3,當(dāng)點Q在線段Q2Q3上時,設(shè)Q3Q=s,AP=t,求s關(guān)于t的函數(shù)
2、表達(dá)式. ②當(dāng)PQ與△OEF的一邊平行時,求所有滿足條件的AP的長. 【答案】(1)(8,0),;(2)(6,1);(3)①,②的長為或. 【解析】 解:(1)令,則, ∴, ∴為. ∵為, 在中,. 又∵為中點,∴. (2)如圖,作于點,則, ∴, ∴, ∴, ∴. ∵, ∴, 由勾股定理得, ∴, ∴. ∵, ∴, ∴為. (3)①∵動點同時作勻速直線運動, ∴關(guān)于成一次函數(shù)關(guān)系,設(shè), 將和代入得,解得, ∴. ②(?。┊?dāng)時,(如圖),, 作軸于點,則. ∵, 又∵, ∴, ∴, ∴, ∴. (ⅱ)當(dāng)時(如圖),
3、過點作于點,過點作于點,由得. ∵, ∴, ∴, ∴. ∵, ∴, ∴, ∴. (ⅲ)由圖形可知不可能與平行. 綜上所述,當(dāng)與的一邊平行時,的長為或. 【點睛】 此題是一次函數(shù)的綜合題,主要考查了:用待定系數(shù)法求一次函數(shù)關(guān)系式,三角形相似的性質(zhì)和判定,三角函數(shù)的定義,勾股定理,正方形的性質(zhì)等知識,并注意運用分類討論和數(shù)形結(jié)合的思想解決問題. 【例2】(2019·射陽縣)如圖,已知函數(shù)的圖象與x軸、y軸分別交于點A,B,與函數(shù)y=x的圖象交于點M,點M的橫坐標(biāo)為2.在x軸上有一點P (a,0)(其中a>2),過點P作x軸的垂線,分別交函數(shù)和y=x的圖象于點C,D.
4、 (1)求點A的坐標(biāo); (2)若OB=CD,求a的值. 【答案】(1)(6,0);(2)4. 【解析】 解:(1)∵點M在直線y=x的圖象上,且點M的橫坐標(biāo)為2, ∴點M的坐標(biāo)為(2,2), 把M(2,2)代入y=﹣x+b得﹣1+b=2,解得b=3, ∴一次函數(shù)的解析式為y=﹣x+3, 把y=0代入y=﹣x+3得﹣x+3=0,解得x=6, ∴A點坐標(biāo)為(6,0); (2)把x=0代入y=﹣x+3得y=3, ∴B點坐標(biāo)為(0,3), ∵CD=OB, ∴CD=3, ∵PC⊥x軸, ∴C點坐標(biāo)為(a,﹣a+3),D點坐標(biāo)為(a,a) ∴a﹣(﹣a+3)=3, ∴
5、a=4. 考點集訓(xùn) 1.(2019·重慶中考真題)函數(shù)圖象在探索函數(shù)的性質(zhì)中有非常重要的作用,下面我們就一類特殊的函數(shù)展開探索.畫函數(shù)的圖象,經(jīng)歷分析解析式、列表、描點、連線過程得到函數(shù)圖象如圖所示;經(jīng)歷同樣的過程畫函數(shù)和的圖象如圖所示. x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 … y … ﹣6 ﹣4 ﹣2 0 ﹣2 ﹣4 ﹣6 … (1)觀察發(fā)現(xiàn):三個函數(shù)的圖象都是由兩條射線組成的軸對稱圖形;三個函數(shù)解折式中絕對值前面的系數(shù)相同,則圖象的開口方向和形狀完全相同,只有最高點和對稱軸發(fā)生了變化.寫出點A,B的坐標(biāo)和函數(shù)的對稱軸. (2
6、)探索思考:平移函數(shù)的圖象可以得到函數(shù)和的圖象,分別寫出平移的方向和距離. (3)拓展應(yīng)用:在所給的平面直角坐標(biāo)系內(nèi)畫出函數(shù)的圖象.若點和在該函數(shù)圖象上,且,比較,的大小. 【答案】(1)見解析;(2)見解析;(3)見解析. 【解析】 解:(1),,函數(shù)的對稱軸為; (2)將函數(shù)的圖象向上平移2個單位得到函數(shù)的圖象; 將函數(shù)的圖象向左平移2個單位得到函數(shù)的圖象; (3)將函數(shù)的圖象向上平移1個單位,再向右平移3個單位得到函數(shù)的圖象. 所畫圖象如圖所示,當(dāng)時,. 【點睛】 本題考查了一次函數(shù)與幾何變換,一次函數(shù)的圖象,一次函數(shù)的性質(zhì),平移的性質(zhì),正確的作出圖形是解題的關(guān)鍵
7、. 2.(2019·江蘇省無錫市天一實驗學(xué)校初三月考)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點P的坐標(biāo)為(,),點Q的坐標(biāo)為(,),且,,若P,Q為某個矩形的兩個頂點,且該矩形的邊均與某條坐標(biāo)軸垂直,則稱該矩形為點P,Q的“相關(guān)矩形”.下圖為點P,Q 的“相關(guān)矩形”的示意圖. (1)已知點A的坐標(biāo)為(1,0). ①若點B的坐標(biāo)為(3,1)求點A,B的“相關(guān)矩形”的面積; ②點C在直線x=3上,若點A,C的“相關(guān)矩形”為正方形,求直線AC的表達(dá)式; (2)⊙O的半徑為,點M的坐標(biāo)為(m,3).若在⊙O上存在一點N,使得點M,N的“相關(guān)矩形”為正方形,求m的取值范圍. 【答案】(1)①2;②或
8、;(2)1≤m≤5 或者. 【解析】 (1)①S=2×1=2; ②C的坐標(biāo)可以為(3,2)或者(3,-2),設(shè)AC的表達(dá)式為y=kx+b,將A、C分別代入AC的表達(dá)式得到:或,解得:或,則直線AC的表達(dá)式為或; (2)若⊙O上存在點N,使MN的相關(guān)矩形為正方形,則直線MN的斜率k=±1,即過M點作k=±1的直線,與⊙O有交點,即存在N,當(dāng)k=-1時,極限位置是直線與⊙O相切,如圖與,直線與⊙O切于點N,ON=,∠ONM=90°,∴與y交于(0,-2).(,3),∴,∴=-5,∴(-5,3);同理可得(-1,3); 當(dāng)k=1時,極限位置是直線與(與⊙O相切),可得(1,3),(5,3)
9、. 因此m的取值范圍為1≤m≤5或者. 考點:一次函數(shù),函數(shù)圖象,應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力. 3.(2019·山東省濟(jì)南匯才學(xué)校初三期中)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,過點A(﹣,0)的兩條直線分別交y軸于B、C兩點,且B、C兩點的縱坐標(biāo)分別是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的兩個根 (1)求線段BC的長度; (2)試問:直線AC與直線AB是否垂直?請說明理由; (3)若點D在直線AC上,且DB=DC,求點D的坐標(biāo); (4)在(3)的條件下,直線BD上是否存在點P,使以A、B、P三點為頂點的三角形是等腰三角形?若存在,請直接寫出P點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由. 【
10、答案】(1)4;(2)AC⊥AB,理由見解析;(3)D(﹣2,1);(4)點P的坐標(biāo)為(﹣3,0),(﹣,2),(﹣3,3﹣),(3,3+). 【解析】 (1)∵x2﹣2x﹣3=0, ∴x=3或x=﹣1, ∴B(0,3),C(0,﹣1), ∴BC=4; (2)∵A(﹣,0),B(0,3),C(0,﹣1), ∴OA=,OB=3,OC=1, ∴OA2=OB?OC, ∵∠AOC=∠BOA=90°, ∴△AOC∽△BOA, ∴∠CAO=∠ABO, ∴∠CAO+∠BAO=∠ABO+∠BAO=90°, ∴∠BAC=90°, ∴AC⊥AB; (3)設(shè)直線AC的解析式為y=kx+
11、b, 把A(﹣,0)和C(0,﹣1)代入y=kx+b, ∴, 解得:, ∴直線AC的解析式為:y=﹣x﹣1, ∵DB=DC, ∴點D在線段BC的垂直平分線上, ∴D的縱坐標(biāo)為1, ∴把y=1代入y=﹣x﹣1, ∴x=﹣2, ∴D的坐標(biāo)為(﹣2,1), (4)設(shè)直線BD的解析式為:y=mx+n,直線BD與x軸交于點E, 把B(0,3)和D(﹣2,1)代入y=mx+n, ∴, 解得, ∴直線BD的解析式為:y=x+3, 令y=0代入y=x+3, ∴x=﹣3, ∴E(﹣3,0), ∴OE=3, ∴tan∠BEC==, ∴∠BEO=30°, 同理可求得:∠A
12、BO=30°, ∴∠ABE=30°, 當(dāng)PA=AB時,如圖1, 此時,∠BEA=∠ABE=30°, ∴EA=AB, ∴P與E重合, ∴P的坐標(biāo)為(﹣3,0), 當(dāng)PA=PB時,如圖2, 此時,∠PAB=∠PBA=30°, ∵∠ABE=∠ABO=30°, ∴∠PAB=∠ABO, ∴PA∥BC, ∴∠PAO=90°, ∴點P的橫坐標(biāo)為﹣, 令x=﹣代入y=x+3, ∴y=2, ∴P(﹣,2), 當(dāng)PB=AB時,如圖3, ∴由勾股定理可求得:AB=2,EB=6, 若點P在y軸左側(cè)時,記此時點P為P1, 過點P1作P1F⊥x軸于點F, ∴P1B=AB=2,
13、∴EP1=6﹣2, ∴sin∠BEO=, ∴FP1=3﹣, 令y=3﹣代入y=x+3, ∴x=﹣3, ∴P1(﹣3,3﹣), 若點P在y軸的右側(cè)時,記此時點P為P2, 過點P2作P2G⊥x軸于點G, ∴P2B=AB=2, ∴EP2=6+2, ∴sin∠BEO=, ∴GP2=3+, 令y=3+代入y=x+3, ∴x=3, ∴P2(3,3+), 綜上所述,當(dāng)A、B、P三點為頂點的三角形是等腰三角形時,點P的坐標(biāo)為(﹣3,0),(﹣,2),(﹣3,3﹣),(3,3+). 考點:一次函數(shù)和三角形的綜合題. 4.(2019·內(nèi)蒙古初三)小明在一次數(shù)學(xué)興趣小組活動中,
14、對一個數(shù)學(xué)問題作如下探究: 問題情境:如圖1,四邊形ABCD中,AD∥BC,點E為DC邊的中點,連結(jié)AE并延長交BC的延長線于點F.求證:S四邊形ABCD=S△ABF.(S表示面積) 問題遷移:如圖2,在已知銳角∠AOB內(nèi)有一定點P.過點P任意作一條直線MN,分別交射線OA、OB于點M、N.小明將直線MN繞著點P旋轉(zhuǎn)的過程中發(fā)現(xiàn),△MON的面積存在最小值.請問當(dāng)直線MN在什么位置時,△MON的面積最小,并說明理由. 實際應(yīng)用:如圖3,若在道路OA、OB之間有一村莊Q發(fā)生疫情,防疫部分計劃以公路OA、OB和經(jīng)過防疫站的一條直線MN為隔離線,建立一個面積最小的三角形隔離區(qū)△MON.若
15、測得∠AOB=66o,∠POB=30o,OP=4km,試求△MON的面積.(結(jié)果精確到0.1km2)(參考數(shù)據(jù):sin66o≈0.91,tan66o≈2.25,≈1.73) 拓展延伸:如圖4,在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點,點A、B、C、P的坐標(biāo)分別為(6,0)、(6,3)、、(4,2),過點P的直線l與四邊形OABC一組對邊相交,將四邊形OABC分成兩個四邊形,求其中以點O為頂點的四邊形的面積的最大值. 【答案】問題情境:見解析 問題遷移:見解析 實際運用:∴。 拓展延伸:截得四邊形面積的最大值為10 【解析】 問題情境:證明:∵AD∥BC,∴∠DAE=∠F,∠D=∠FCE。
16、 ∵點E為DC邊的中點,∴DE=CE。 ∵在△ADE和△FCE中,, ∴△ADE≌△FCE(AAS)?!郤△ADE=S△FCE。 ∴S四邊形ABCE+S△ADE=S四邊形ABCE+S△FCE,即S四邊形ABCD=S△ABF。 問題遷移:當(dāng)直線旋轉(zhuǎn)到點P是MN的中點時S△MON最小,理由如下: 如圖2,過點P的另一條直線EF交OA、OB于點E、F, 設(shè)PF<PE,過點M作MG∥OB交EF于G, 由問題情境可以得出當(dāng)P是MN的中點時S四邊形MOFG=S△MON。 ∵S四邊形MOFG<S△EOF,∴S△MON<S△EOF。 ∴當(dāng)點P是MN的中點時S△MON最小。 實際運用:
17、如圖3,作PP1⊥OB,MM1⊥OB,垂足分別為P1,M1, 在Rt△OPP1中,∵∠POB=30°, ∴PP1=OP=2,OP1=2。 由問題遷移的結(jié)論知,當(dāng)PM=PN時,△MON的面積最小, ∴MM1=2PP1=4,M1P1=P1N。 在Rt△OMM1中,,即, ∴?!?。 ∴。 ∴。 拓展延伸:①如圖4,當(dāng)過點P的直線l與四邊形OABC的一組對邊OC、AB分別交于點M、N,延長OC、AB交于點D, ∵C,∴∠AOC=45°。∴AO=AD。 ∵A(6,0),∴OA=6?!郃D=6。 ∴。 由問題遷移的結(jié)論可知,當(dāng)PN=PM時,△MND的面積最小, ∴四邊形
18、ANMO的面積最大。 作PP1⊥OA,MM1⊥OA,垂足分別為P1,M1, ∴M1P1=P1A=2。∴OM1=M1M=2,∴MN∥OA。 ∴。 ②如圖5,當(dāng)過點P的直線l與四邊形OABC的另一組對邊CB、OA分別交M、N,延長CB交x軸于T, 設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b, ∵C、B(6,3), ∴,解得:。 ∴直線BC的解析式為。 當(dāng)y=0時,x=9,∴T(9,0)。 ∴。 由問題遷移的結(jié)論可知,當(dāng)PM=PN時,△MNT的面積最小, ∴四邊形CMNO的面積最大。 ∴NP1=M1P1,MM1=2PP1=4?!?,解得x=5?!郙(5,4)。 ∴OM1=5。
19、∵P(4,2),∴OP1=4?!郟1M1=NP1=1?!郞N=3。∴NT=6。 ∴。 ∴。 ∴綜上所述:截得四邊形面積的最大值為10。 5.(2019·貴州初三)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一次函數(shù)y=﹣x+4的圖象與x軸和y軸分別相交于A、B兩點.動點P從點A出發(fā),在線段AO上以每秒3個單位長度的速度向點O作勻速運動,到達(dá)點O停止運動,點A關(guān)于點P的對稱點為點Q,以線段PQ為邊向上作正方形PQMN.設(shè)運動時間為t秒. (1)當(dāng)t=秒時,點Q的坐標(biāo)是 ??; (2)在運動過程中,設(shè)正方形PQMN與△AOB重疊部分的面積為S,求S與t的函數(shù)表達(dá)式; (3)若正方形PQMN對角線的
20、交點為T,請直接寫出在運動過程中OT+PT的最小值. 【答案】(1)(4,0);(2)①當(dāng)0<t≤1時,S =t2;②當(dāng)1<t≤時,S =﹣t2+18t;③當(dāng)<t≤2時, S =﹣3t2+12;(3)OT+PT的最小值為. 【解析】 (1)令y=0, ∴﹣x+4=0, ∴x=6, ∴A(6,0), 當(dāng)t=秒時,AP=3×=1, ∴OP=OA﹣AP=5, ∴P(5,0), 由對稱性得,Q(4,0); (2)當(dāng)點Q在原點O時,OQ=6, ∴AP=OQ=3, ∴t=3÷3=1, ①當(dāng)0<t≤1時,如圖1,令x=0, ∴y=4, ∴B(0,4), ∴OB=4,
21、 ∵A(6,0), ∴OA=6, 在Rt△AOB中,tan∠OAB=, 由運動知,AP=3t, ∴P(6﹣3t,0), ∴Q(6﹣6t,0), ∴PQ=AP=3t, ∵四邊形PQMN是正方形, ∴MN∥OA,PN=PQ=3t, 在Rt△APD中,tan∠OAB=, ∴PD=2t, ∴DN=t, ∵M(jìn)N∥OA ∴∠DCN=∠OAB, ∴tan∠DCN=, ∴CN=t, ∴S=S正方形PQMN﹣S△CDN=(3t)2﹣t×t=t2; ②當(dāng)1<t≤時,如圖2,同①的方法得,DN=t,CN=t, ∴S=S矩形OENP﹣S△CDN=3t×(6﹣3t)﹣t×t=﹣
22、t2+18t; ③當(dāng)<t≤2時,如圖3,S=S梯形OBDP=(2t+4)(6﹣3t)=﹣3t2+12; (3)如圖4,由運動知,P(6-3t,0),Q(6-6t,0), ∴M(6-6t,3t), ∵T是正方形PQMN的對角線交點, ∴T(6-), ∴點T是直線y=-x+2上的一段線段,(-3≤x<6), 同理:點N是直線AG:y=-x+6上的一段線段,(0≤x≤6), ∴G(0,6), ∴OG=6, ∵A(6,0), ∴AG=6,在Rt△ABG中,OA=6=OG, ∴∠OAG=45°, ∵PN⊥x軸, ∴∠APN=90°, ∴∠ANP=45°, ∴∠TNA=
23、90°, 即:TN⊥AG, ∵T正方形PQMN的對角線的交點, ∴TN=TP, ∴OT+TP=OT+TN, ∴點O,T,N在同一條直線上(點Q與點O重合時),且ON⊥AG時,OT+TN最小, 即:OT+TN最小, ∵S△OAG=OA×OG=AG×ON, ∴ON==. 即:OT+PT的最小值為3 【點睛】 此題是一次函數(shù)綜合題,主要考查了正方形的面積,梯形,三角形的面積公式,正方形的性質(zhì),勾股定理,銳角三角函數(shù),用分類討論的思想解決問題是解本題的關(guān)鍵,找出點T的位置是解本題(3)的難點. 6.(2019·武漢市第八中學(xué)初三期中)如圖,直線MN與x軸,y軸分別相交于A,
24、C兩點,分別過A,C兩點作x軸,y軸的垂線相交于B點,且OA,OC(OA>OC)的長分別是一元二次方程x2﹣14x+48=0的兩個實數(shù)根. (1)求C點坐標(biāo); (2)求直線MN的解析式; (3)在直線MN上存在點P,使以點P,B,C三點為頂點的三角形是等腰三角形,請直接寫出P點的坐標(biāo). 【答案】(1)C(0,6). (2)y=x+6. (3)P1(4,3),P2()P3(),P4(). 【解析】 (1)解方程x2-14x+48=0得 x1=6,x2=8 ∵OA,OC(OA>OC)的長分別是一元二次方程x2-14x+48=0的兩個實數(shù)根 ∴OC=6,OA=8 ∴C(0
25、,6) (2)設(shè)直線MN的解析式是y=kx+b(k≠0) 由(1)知,OA=8,則A(8,0) ∵點A、C都在直線MN上 ∴ 解得, ∴直線MN的解析式為y=-x+6 (3) ∵A(8,0),C(0,6) ∴根據(jù)題意知B(8,6) ∵點P在直線MN y=-x+6上 ∴設(shè)P(a,--a+6) 當(dāng)以點P,B,C三點為頂點的三角形是等腰三角形時,需要分類討論: ①當(dāng)PC=PB時,點P是線段BC的中垂線與直線MN的交點,則P1(4,3); ②當(dāng)PC=BC時,a2+(-a+6-6)2=64 解得,a=±,則P2(-,),P3(,) ③當(dāng)PB=BC時,(a-8)2+(-
26、a+6-6)2=64 解得,a=,則-a+6=- ∴P4(,) 綜上所述,符合條件的點P有:P1(4,3),P2(-,),P3(,),P4(,-) 考點:一次函數(shù)綜合題. 7.(2019·遼寧中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=kx+4(k≠0)交x軸于點A(8,0),交y軸于點B, (1)k的值是 ; (2)點C是直線AB上的一個動點,點D和點E分別在x軸和y軸上. ①如圖,點E為線段OB的中點,且四邊形OCED是平行四邊形時,求?OCED的周長; ②當(dāng)CE平行于x軸,CD平行于y軸時,連接DE,若△CDE的面積為,請直接寫出點C的坐標(biāo). 【答案】(1);(
27、2)①?OCED的周長8+4;②C的坐標(biāo)為(﹣3,)或(11,). 【解析】 (1)將A(8,0)代入y=kx+4,得:0=8k+4, 解得:k=. 故答案為. (2)①由(1)可知直線AB的解析式為y=x+4. 當(dāng)x=0時,y=x+4=4, ∴點B的坐標(biāo)為(0,4), ∴OB=4. ∵點E為OB的中點, ∴BE=OE=OB=2. ∵點A的坐標(biāo)為(8,0), ∴OA=8. ∵四邊形OCED是平行四邊形, ∴CE∥DA, ∴, ∴BC=AC, ∴CE是△ABO的中位線, ∴CE=OA=4. ∵四邊形OCED是平行四邊形, ∴OD=CE=4,OC=DE.
28、在Rt△DOE中,∠DOE=90°,OD=4,OE=2, ∴DE=, ∴C平行四邊形OCED=2(OD+DE)=2(4+2)=8+4. ②設(shè)點C的坐標(biāo)為(x,+4),則CE=|x|,CD=|x+4|, ∴S△CDE=CD?CE=|﹣x2+2x|=, ∴x2+8x+33=0或x2+8x﹣33=0. 方程x2+8x+33=0無解; 解方程x2+8x﹣33=0,得:x1=﹣3,x2=11, ∴點C的坐標(biāo)為(﹣3,)或(11,). 【點睛】 本題考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、一次函數(shù)圖象上點的坐標(biāo)特征、平行四邊形的性質(zhì)、勾股定理、平行四邊形的周長、三角形的面積、解一元二次方
29、程以及三角形的中位線,解題的關(guān)鍵是:(1)根據(jù)點的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出k值;(2)①利用勾股定理及三角形中位線的性質(zhì),求出CE,DE的長;②利用三角形的面積公式結(jié)合△CDE的面積為,找出關(guān)于x的方程. 8.(2019·四川中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,已知,動點在的圖像上運動(不與重合),連接,過點作,交軸于點,連接. (1)求線段長度的取值范圍; (2)試問:點運動過程中,是否問定值?如果是,求出該值;如果不是,請說明理由. (3)當(dāng)為等腰三角形時,求點的坐標(biāo). 【答案】(1);(2)為定值,=30°;(3), ,, 【解析】 解:(1)作,則 ∵點在的圖像上 ∴,
30、 ∵, ∴ ∴ (2)①當(dāng)點在第三象限時, 由,可得、、、四點共圓, ∴ ②當(dāng)點在第一象的線段上時, 由,可得、、、四點共圓, ∴,又此時 ∴ ③當(dāng)點在第一象限的線段的延長線上時, 由,可得, ∴、、、四點共圓, ∴ (3)設(shè),則: ∵,∴ ∴: ∴ ∴, ①當(dāng)時,則 整理得: 解得: ∴, ②當(dāng)時,則 整理得: 解得:或 當(dāng)時,點與重合,舍去, ∴,∴ ③當(dāng)時, 則 整理得: 解得: ∴ 【點睛】 本題為一次函數(shù)綜合題,涉及到待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、三角函數(shù)、等腰三角形判定和性質(zhì)以及圓的相關(guān)性質(zhì)等知識
31、點,其中(2)(3),要注意分類求解,避免遺漏. 9.(2019·浙江中考模擬)如圖,Rt△OAB的直角邊OA在x軸上,頂點B的坐標(biāo)為(6,8),直線CD交AB于點D(6,3),交x軸于點C(12,0). (1)求直線CD的函數(shù)表達(dá)式; (2)動點P在x軸上從點(﹣10,0)出發(fā),以每秒1個單位的速度向x軸正方向運動,過點P作直線l垂直于x軸,設(shè)運動時間為t. ①點P在運動過程中,是否存在某個位置,使得∠PDA=∠B?若存在,請求出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由; ②請?zhí)剿鳟?dāng)t為何值時,在直線l上存在點M,在直線CD上存在點Q,使得以O(shè)B為一邊,O,B,M,Q為頂點的四邊形為菱形,
32、并求出此時t的值. 【答案】(1)直線CD的解析式為y=﹣x+6;(2)①滿足條件的點P坐標(biāo)為(,0)或(,0).②滿足條件的t的值為或. 【解析】 (1)設(shè)直線CD的解析式為y=kx+b,則有 , 解得, ∴直線CD的解析式為y=﹣x+6. (2)①如圖1中,作DP∥OB,則∠PDA=∠B. ∵DP∥OB, ∴, ∴, ∴, ∴OP=6﹣, ∴P(,0), 根據(jù)對稱性可知,當(dāng)AP=AP′時,P′(,0), ∴滿足條件的點P坐標(biāo)為(,0)或(,0). ②如圖2中,當(dāng)OP=OB=10時,作PQ∥OB交CD于Q. ∵直線OB的解析式為y=x, ∴直線
33、PQ的解析式為y=x+, 由, 解得, ∴Q(﹣4,8), ∴PQ==10, ∴PQ=OB. ∵PQ∥OB, ∴四邊形OBQP是平行四邊形. ∵OB=OP, ∴四邊形OBQP是菱形,此時點M與的Q重合,滿足條件,t=0. 如圖3中,當(dāng)OQ=OB時,設(shè)Q(m,﹣m+6), 則有m2+(﹣m+6)2=102,解得m=, ∴點Q 的橫坐標(biāo)為或, 設(shè)點M的橫坐標(biāo)為a,則有:或, ∴a=或, ∴滿足條件的t的值為或. 點睛:本題考查了一次函數(shù)綜合題、待定系數(shù)法、菱形的判定、平行線分線段成比例定理等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會由分類討論的思想思考問題,學(xué)會構(gòu)建一次函數(shù),利用方
34、程組確定兩個函數(shù)的交點坐標(biāo). 10.(2013·山東中考真題)如圖,直線與坐標(biāo)軸分別交于點A、B,與直線交于點C.在線段OA上,動點Q以每秒1個單位長度的速度從點O出發(fā)向點A做勻速運動,同時動點P從點A出發(fā)向點O做勻速運動,當(dāng)點P、Q其中一點停止運動時,另一點也停止運動.分別過點P、Q作x軸的垂線,交直線AB、OC于點E、F,連接EF.若運動時間為t秒,在運動過程中四邊形PEFQ總為矩形(點P、Q重合除外). (1)求點P運動的速度是多少? (2)當(dāng)t為多少秒時,矩形PEFQ為正方形? (3)當(dāng)t為多少秒時,矩形PEFQ的面積S最大?并求出最大值. 【答案
35、】(1)點P運動的速度是每秒2個單位長度;(2)2秒或4秒;(3)當(dāng)t=4時,S的最大值為:16. 【解析】 解:(1)∵直線與坐標(biāo)軸分別交于點A、B, ∴x=0時,y=4;y=0時,x=8. ∴BO=4,AO=8. ∴. 當(dāng)t秒時,QO=FQ=t,則EP=t, ∵EP∥BO, ∴△ABO∽△AEP. ∴,即. ∴AP=2t ∵動點Q以每秒1個單位長度的速度從點O出發(fā)向點A做勻速運動, ∴點P運動的速度是每秒2個單位長度. (2)∵當(dāng)OP=OQ時,PE與QF重合,此時t=,當(dāng)點P、Q其中一點停止運動時,另一點也停止運動, ∴分0<t<和<t≤4兩種情況討論: 如圖
36、1,當(dāng)0<t<,即點P在點Q右側(cè)時,若PQ=PE,矩形PEFQ為正方形,? ∵OQ=FQ=t,PA=2t, ∴QP=8-t-2t=8-3t. ∴8-3t=t. 解得:t=2 如圖2,當(dāng)<t≤4,即點P在點Q左側(cè)時,若PQ=PE,矩形PEFQ為正方形, ∵OQ=t,PA=2t ∴OP=8-2t ∴ ∴ 解得:t=4. ∴當(dāng)t為2秒或4秒時,矩形PEFQ為正方形. (3)同(2)分0<t<和<t≤4兩種情況討論: 如圖1,當(dāng)0<t<時,Q在P點的左邊 ∵OQ=t,PA=2t,∴QP=8-t-2t=8-3t, ∴. ∴當(dāng)t=時,S的最大值為, 如圖2,當(dāng)<t
37、≤4時,Q在P點的右邊, ∵OQ=t,PA=2t,∴. ∴. ∵當(dāng)<t≤4時,S隨t的增大而增大, ∴t=4時,S的最大值為:3×42﹣8×4=16. 綜上所述,當(dāng)t=4時,S的最大值為:16. 【點睛】 本題考查一次函數(shù)的綜合,相似三角形性質(zhì),二次函數(shù)最值.能根據(jù)題意表示相關(guān)線段的長度是解決此題的關(guān)鍵. 11.(2019·浙江中考真題)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,對于任意兩點,,若點滿足,,那么稱點是點,的融合點. 例如:,,當(dāng)點滿是,時,則點是點,的融合點, (1)已知點,,,請說明其中一個點是另外兩個點的融合點. (2)如圖,點,點是直線上任意一點,點是點,的融合
38、點. ①試確定與的關(guān)系式. ②若直線交軸于點,當(dāng)為直角三角形時,求點的坐標(biāo). 【答案】(1)點是點,的融合點;(2)①,②符合題意的點為, . 【解析】 (1)解:, ∴點是點,的融合點 (2)解:①由融合點定義知,得. 又∵,得 ∴,化簡得. ②要使為直角三角形,可分三種情況討論: (i)當(dāng)時,如圖1所示, 設(shè),則點為. 由點是點,的融合點, 可得或, 解得,∴點. (ii)當(dāng)時,如圖2所示, 則點為. 由點是點,的融合點, 可得點. (iii)當(dāng)時,該情況不存在. 綜上所述,符合題意的點為, 【點睛】 本題是一次函數(shù)綜合運用題,涉及
39、到勾股定理得運用,此類新定義題目,通常按照題設(shè)順序,逐次求解. 12.(2019·北京中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,直線l:與直線,直線分別交于點A,B,直線與直線交于點. (1)求直線與軸的交點坐標(biāo); (2)橫、縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點叫做整點.記線段圍成的區(qū)域(不含邊界)為. ①當(dāng)時,結(jié)合函數(shù)圖象,求區(qū)域內(nèi)的整點個數(shù); ②若區(qū)域內(nèi)沒有整點,直接寫出的取值范圍. 【答案】(1)直線與軸交點坐標(biāo)為(0,1);(2)①整點有(0,-1),(0,0),(1,-1),(1,0),(1,1),(1,2)共6個點,②-1≤k<0或k=-2. 【解析】 解:(1)令x=0,y=1, ∴直線l與y軸的交點坐標(biāo)(0,1); (2)由題意,A(k,k2+1),B,C(k,-k), ①當(dāng)k=2時,A(2,5),B,C(2,-2), 在W區(qū)域內(nèi)有6個整數(shù)點:(0,0),(0,-1),(1,0),(1,-1),(1,1),(1,2); ②直線AB的解析式為y=kx+1, 當(dāng)x=k+1時,y=-k+1,則有k2+2k=0, ∴k=-2, 當(dāng)0>k≥-1時,W內(nèi)沒有整數(shù)點, ∴當(dāng)0>k≥-1或k=-2時W內(nèi)沒有整數(shù)點; 【點睛】 本題考查一次函數(shù)圖象上點的特征;能夠數(shù)形結(jié)合解題,根據(jù)k變化分析W區(qū)域內(nèi)整數(shù)點的情況是解題的關(guān)鍵.
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