1、如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点B出发,在BA边上以每秒5cm的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点C出发,在CB边上以每秒4cm的速度向点B匀速运动,运动时间为t秒(0<t<2),连接PQ. (1)若△BPQ与△ABC相似,求t的值; (2)连接AQ,CP,若AQ⊥CP,求t的值;
(3)试证明:PQ的中点在△ABC的一条中位线上.
解:(1)①当△BPQ∽△BAC时, ∵
=
,BP=5t,QC=4t,AB=10cm,BC=8cm,∴
=
,∴t=1;
②当△BPQ∽△BCA时, ∵
=
,∴
=
,∴t=
,∴t=1或
时,△BPQ与△ABC相似;
(2)如图所示,过P作PM⊥BC于点M,AQ,CP交于点N, 则有PB=5t,PM=3t,MC=8﹣4t,
∵∠NAC+∠NCA=90°,∠PCM+∠NCA=90°,
∴∠NAC=∠PCM且∠ACQ=∠PMC=90°,∴△ACQ∽△CMP, ∴
=
,∴
=
,解得:t=;
(3)如图,仍有PM⊥BC于点M,PQ的中点设为D点,再作PE⊥AC于点E,DF⊥AC于点F,
∵∠ACB=90°,∴DF为梯形PECQ的中位线,∴DF=∵QC=4t,PE=8﹣BM=8﹣4t,∴DF=
=4,
,
∵BC=8,过BC的中点R作直线平行于AC,∴RC=DF=4成立, ∴D在过R的中位线上,∴PQ的中点在△ABC的一条中位线上.
2、如图,已知直线AB:y=kx+2k+4与抛物线y=x交于A,B两点.
1
2
(1)直线AB总经过一个定点C,请直接出点C坐标;
(2)当k=﹣时,在直线AB下方的抛物线上求点P,使△ABP的面积等于5; (3)若在抛物线上存在定点D使∠ADB=90°,求点D到直线AB的最大距离.
解:(1)∵当x=﹣2时,y=(﹣2)k+2k+4=4.
∴直线AB:y=kx+2k+4必经过定点(﹣2,4).∴点C的坐标为(﹣2,4). (2)∵k=﹣,∴直线的解析式为y=﹣x+3.
联立,解得:或.
∴点A的坐标为(﹣3,),点B的坐标为(2,2). 过点P作PQ∥y轴,交AB于点Q, 过点A作AM⊥PQ,垂足为M,
过点B作BN⊥PQ,垂足为N,如图1所示.
设点P的横坐标为a,则点Q的横坐标为a. ∴yP=a,yQ=﹣a+3.∵点P在直线AB下方, ∴PQ=yQ﹣yP=﹣a+3﹣a∴S△APB=S△APQ+S△BPQ
=PQ•AM+PQ•BN=PQ•(AM+BN)=(﹣a+3﹣a)•5=5. 整理得:a+a﹣2=0.解得:a1=﹣2,a2=1.
当a=﹣2时,yP=×(﹣2)=2.此时点P的坐标为(﹣2,2). 当a=1时,yP=×1=.此时点P的坐标为(1,). ∴符合要求的点P的坐标为(﹣2,2)或(1,). (3)过点D作x轴的平行线EF,作AE⊥EF,垂足为E, 作BF⊥EF,垂足为F,如图2.
2
2
2
2
2
2
2
∵AM+NB=a﹣(﹣3)+2﹣a=5.
∵AE⊥EF,BF⊥EF,∴∠AED=∠BFD=90°. ∵∠ADB=90°,∴∠ADE=90°﹣∠BDF=∠DBF.
∵∠AED=∠BFD,∠ADE=∠DBF,∴△AED∽△DFB.∴设点A、B、D的横坐标分别为m、n、t, 则点A、B、D的纵坐标分别为m、n、t. AE=yA﹣yE=m﹣t.BF=yB﹣yF=n﹣t. ED=xD﹣xE=t﹣m,DF=xF﹣xD=n﹣t. ∵
, ∴
2
2
2
2
2
2
2
2
.
=.
化简得:mn+(m+n)t+t+4=0.
∵点A、B是直线AB:y=kx+2k+4与抛物线y=x交点, ∴m、n是方程kx+2k+4=x即x﹣2kx﹣4k﹣8=0两根.
∴m+n=2k,mn=﹣4k﹣8.∴﹣4k﹣8+2kt+t+4=0,
2
即t+2kt﹣4k﹣4=0.即(t﹣2)(t+2k+2)=0.∴t1=2,t2=﹣2k﹣2(舍). ∴定点D的坐标为(2,2).过点D作x轴的平行线DG, 过点C作CG⊥DG,垂足为G,如图3所示.
∵点C(﹣2,4),点D(2,2),
∴CG=4﹣2=2,DG=2﹣(﹣2)=4.∵CG⊥DG, ∴DC=
=
=
=2
.
2
2
2
2
过点D作DH⊥AB,垂足为H,如图3所示,
∴DH≤DC.∴DH≤2.∴当DH与DC重合即DC⊥AB时, 点D到直线AB的距离最大,最大值为2. ∴点D到直线AB的最大距离为2.
3、如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠BPC=60°,过点A作⊙O的切线交BP的延长线于点D.
(1)求证:△ADP∽△BDA;
(2)试探究线段PA,PB,PC之间的数量关系,并证明你的结论; (3)若AD=2,PD=1,求线段BC的长.
3
(1)证明:作⊙O的直径AE,连接PE,
∵AE是⊙O的直径,AD是⊙O的切线,∴∠DAE=∠APE=90°, ∴∠PAD+∠PAE=∠PAE+∠E=90°,∴∠PAD=∠E,
∵∠PBA=∠E,∴∠PAD=∠PBA,∵∠PAD=∠PBA,∠ADP=∠BDA, ∴△ADP∽△BDA; (2)PA+PB=PC,
证明:在线段PC上截取PF=PB,连接BF,
∵PF=PB,∠BPC=60°,∴△PBF是等边三角形,∴PB=BF,∠BFP=60°,
∴∠BFC=180°﹣∠PFB=120°,∵∠BPA=∠APC+∠BPC=120°,∴∠BPA=∠BFC, 在△BPA和△BFC中,
,∴△BPA≌△BFC(AAS),
∴PA=FC,AB=BC,∴PA+PB=PF+FC=PC;
(3)解:∵△ADP∽△BDA,∴
=
=
,
∵AD=2,PD=1∴BD=4,AB=2AP,∴BP=BD﹣DP=3,
∵∠APD=180°﹣∠BPA=60°,∴∠APD=∠APC,∵∠PAD=∠E,∠PCA=∠E, ∴PAD=∠PCA,∴△ADP∽△CAP, ∴
=
,∴AP=CP•PD,∴AP=(3+AP)•1,
或AP=
(舍去),∴BC=AB=2AP=1+
.
2
2
解得:AP=
4、如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E
(0,4).点A在DE上,以A为顶点的抛物线过点C,且对称轴x=1交x轴于点B.连接EC,AC.点P,Q为动点,设运动时间为t秒.
2
(1)填空:点A坐标为 (1,4) ;抛物线的解析式为 y=﹣(x﹣1)+4 . (2)在图1中,若点P在线段OC上从点O向点C以1个单位/秒的速度运动,同时,点Q在线段CE上从点C向点E以2个单位/秒的速度运动,当一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.当t为何值时,△PCQ为直角三角形?
(3)在图2中,若点P在对称轴上从点A开始向点B以1个单位/秒的速度运动,过点P做PF⊥AB,交AC于点F,过点F作FG⊥AD于点G,交抛物线于点Q,连接AQ,CQ.当t为何值时,△ACQ的面积最大?最大值是多少?
4
解:(1)∵抛物线的对称轴为x=1,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E(0,4),点A在DE上,∴点A坐标为(1,4),
2
设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)+4,
2
把C(3,0)代入抛物线的解析式,可得a(3﹣1)+4=0,解得a=﹣1.
22
故抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)+4,即y=﹣x+2x+3;
(2)依题意有:OC=3,OE=4, ∴CE=∴
=
=,解得t=
=
=5,当∠QPC=90°时,∵cos∠QPC=;当∠PQC=90°时, ,∴
=,解得t=
.
=
,
∵cos∠QCP=∴当t=
或t=
时,△PCQ为直角三角形;
(3)∵A(1,4),C(3,0), 设直线AC的解析式为y=kx+b,则
,解得
.故直线AC的解析式为y=﹣2x+6.
∵P(1,4﹣t),将y=4﹣t代入y=﹣2x+6中,得x=1+,∴Q点的横坐标为1+, 将x=1+代入y=﹣(x﹣1)+4中,得y=4﹣∴Q点的纵坐标为4﹣
,∴QF=(4﹣
2
.
,
)﹣(4﹣t)=t﹣
∴S△ACQ=S△AFQ+S△CPQ=FQ•AG+FQ•DG=FQ(AG+DG)=FQ•AD =×2(t﹣
)=﹣(t﹣2)+1,
22
∴当t=2时,△ACQ的面积最大,最大值是1.
故答案为:(1,4),y=﹣(x﹣1)+4.
5、如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AD与过点C的切线垂直,垂足为点D,直线DC与AB的延长线相交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE. (1)求证:AC平分∠DAB;
(2)求证:△PCF是等腰三角形; (3)若tan∠ABC=,BE=7
,求线段PC的长.
5
解:(1)∵PD切⊙O于点C,∴OC⊥PD. 又∵AD⊥PD,∴OC∥AD.∴∠ACO=∠DAC.
又∵OC=OA,∴∠ACO=∠CAO,∴∠DAC=∠CAO,即AC平分∠DAB. (2)∵AD⊥PD,∴∠DAC+∠ACD=90°.
又∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°.∴∠PCB+∠ACD=90°,∴∠DAC=∠PCB. 又∵∠DAC=∠CAO,∴∠CAO=∠PCB. ∵CE平分∠ACB,∴∠ACF=∠BCF,∴∠CAO+∠ACF=∠PCB+∠BCF,∴∠PFC=∠PCF, ∴PC=PF,∴△PCF是等腰三角形. (3)连接AE.∵CE平分∠ACB,∴
=
,∴
.
.
∵AB为⊙O的直径,∴∠AEB=90°.在Rt△ABE中,∵∠PAC=∠PCB,∠P=∠P,∴△PAC∽△PCB, ∴
.又∵tan∠ABC=,∴
,∴
.
设PC=4k,PB=3k,则在Rt△POC中,PO=3k+7,OC=7,
∵PC+OC=OP,∴(4k)+7=(3k+7),
∴k=6 (k=0不合题意,舍去).∴PC=4k=4×6=24.
2
6、如图1,矩形ABCD的边AD在y轴上,抛物线y=x﹣4x+3经过点A、点B,与x轴交于点E、点F,且其顶点M在CD上.
2
2
2
2
2
2
(1)请直接写出下列各点的坐标:A (0,3) ,B (4,3) ,C (4,﹣1) ,D (0,﹣1) ;
(2)若点P是抛物线上一动点(点P不与点A、点B重合),过点P作y轴的平行线l与直线AB交于点G,与直线BD交于点H,如图2. ①当线段PH=2GH时,求点P的坐标;
6
②当点P在直线BD下方时,点K在直线BD上,且满足△KPH∽△AEF,求△KPH面积的最大值. 解:(1)A(0,3),B(4,3),C(4,﹣1),D(0,﹣1). (2)①设直线BD的解析式为y=kx+b(k≠0),由于直线BD经过D(0,﹣1),B(4,3), ∴
,解得
2
,∴直线BD的解析式为y=x﹣1.(5分)
设点P的坐标为(x,x﹣4x+3),则点H(x,x﹣1),点G(x,3). 1°当x≥1且x≠4时,点G在PH的延长线上,如图①.
22
∵PH=2GH,∴(x﹣1)﹣(x﹣4x+3)=2[3﹣(x﹣1)],∴x﹣7x+12=0, 解得x1=3,x2=4.当x2=4时,点P,H,G重合于点B,舍去.∴x=3. ∴此时点P的坐标为(3,0).
2°当0<x<1时,点G在PH的反向延长线上,如图②,PH=2GH不成立. 3°当x<0时,点G在线段PH上,如图③.
∵PH=2GH,∴(x﹣4x+3)﹣(x﹣1)=2[3﹣(x﹣1)], 2
∴x﹣3x﹣4=0,解得x1=﹣1,x2=4(舍去), ∴x=﹣1.此时点P的坐标为(﹣1,8).
综上所述可知,点P的坐标为(3,0)或(﹣1,8).
2
②如图④,令x﹣4x+3=0,得x1=1,x2=3,
∴E(1,0),F(3,0),∴EF=2. ∴S△AEF=EF•OA=3.∵△KPH∽△AEF,
2
∴,∴.
∵1<x<4,∴当
时,s△KPH的最大值为
.
故答案为:(0,3),(4,3),(4,﹣1),(0,﹣1).
7
中考压轴题(4)
1、如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点B出发,在BA边上以每秒5cm的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点C出发,在CB边上以每秒4cm的速度向点B匀速运动,运动时间为t秒(0<t<2),连接PQ. (1)若△BPQ与△ABC相似,求t的值; (2)连接AQ,CP,若AQ⊥CP,求t的值;
(3)试证明:PQ的中点在△ABC的一条中位线上.
8
2、如图,已知直线AB:y=kx+2k+4与抛物线y=x交于A,B两点.
2
(1)直线AB总经过一个定点C,请直接出点C坐标;
(2)当k=﹣时,在直线AB下方的抛物线上求点P,使△ABP的面积等于5; (3)若在抛物线上存在定点D使∠ADB=90°,求点D到直线AB的最大距离.
9
3、如图,A,P,B,C是⊙O上的四个点,∠APC=∠BPC=60°,过点A作⊙O的切线交BP的延长线于点D.
(1)求证:△ADP∽△BDA;
(2)试探究线段PA,PB,PC之间的数量关系,并证明你的结论; (3)若AD=2,PD=1,求线段BC的长.
10
4、如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的三个顶点分别是C(3,0),D(3,4),E(0,4).点A在DE上,以A为顶点的抛物线过点C,且对称轴x=1交x轴于点B.连接EC,AC.点P,Q为动点,设运动时间为t秒.
(1)填空:点A坐标为 ;抛物线的解析式为 .
(2)在图1中,若点P在线段OC上从点O向点C以1个单位/秒的速度运动,同时,点Q在线段CE上从点C向点E以2个单位/秒的速度运动,当一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.当t为何值时,△PCQ为直角三角形?
(3)在图2中,若点P在对称轴上从点A开始向点B以1个单位/秒的速度运动,过点P做PF⊥AB,交AC于点F,过点F作FG⊥AD于点G,交抛物线于点Q,连接AQ,CQ.当t为何值时,△ACQ的面积最大?最大值是多少?
11
5、如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AD与过点C的切线垂直,垂足为点D,直线DC与AB的延长线相交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE. (1)求证:AC平分∠DAB;
(2)求证:△PCF是等腰三角形; (3)若tan∠ABC=,BE=7
,求线段PC的长.
12
6、如图1,矩形ABCD的边AD在y轴上,抛物线y=x﹣4x+3经过点A、点B,与x轴交于点E、点F,且其顶点M在CD上.
2
(1)请直接写出下列各点的坐标:A ,B ,C ,D ; (2)若点P是抛物线上一动点(点P不与点A、点B重合),过点P作y轴的平行线l与直线AB交于点G,与直线BD交于点H,如图2. ①当线段PH=2GH时,求点P的坐标;
②当点P在直线BD下方时,点K在直线BD上,且满足△KPH∽△AEF,求△KPH面积的最大值.
13
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容