内容正文:
专题15 线段数量关系问题
1.(2021·内蒙古·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过坐标原点,与x轴正半轴交于点A,点是抛物线上一动点.
(1)如图1,当,,且时,
①求点M的坐标:
②若点在该抛物线上,连接OM,BM,C是线段BM上一动点(点C与点M,B不重合),过点C作,交x轴于点D,线段OD与MC是否相等?请说明理由;
(2)如图2,该抛物线的对称轴交x轴于点K,点在对称轴上,当,,且直线EM交x轴的负半轴于点F时,过点A作x轴的垂线,交直线EM于点N,G为y轴上一点,点G的坐标为,连接GF.若,求证:射线FE平分.
【答案】(1)①;②,见解析;(2)见解析
【分析】
(1)①直接将点代入解析式,又有,
即可解出坐标;②相等,先求出点,由两点求出直线的方程,添加辅助线构建直角三角形,利用勾股定理求出边长,证明三角形是等腰三角形即可;
(2)根据已知条件求出点的坐标,再求出所在直线的解析式,求出直线与轴的交点,添加辅助线,利用三角形相似对应边成比例,找到边与边之间的关系,在直角三角形中利用勾股定理建立等式求出边长,再根据角平分线上的点到两条线之间的距离相等,即可判断出为角平分线.
【详解】
解:(1)如答案图6.
①点在抛物线上,且,
,解得,(舍去)
,
,.
②,
点在该抛物线上,
,.
设直线MB交x轴于点H,解析式为,
解得
当时,,
,.
过点M作轴,垂足为R,
,,
,
根据勾股定理得,
,
.,
,,,
,.
(2)如答案图7.
证明:对称轴,,
,,
.过点M作轴,垂足为Q,
,,
.
当时,解得,,
.
,,
,
.,
.
设直线EM的解析式为,
解得
.设直线EM交y轴于点S,过点S作,垂足为P .
当时,.
.当时,,
,
,.
,
,
.
,,
,
,.
设,则.
在中,
,
.
(负值舍去),
,,
.
,,
射线FE平分.
【点睛】
本题考查了一次函数和二次函数的综合运用,还涉及等腰三角形的性质、直角三角形、相似三角形的判定与性质、角平分线的判定,题目综合性强,涉及知识点多、难度较大,解题的关键是:掌握以上相关知识点后,需要做到灵活运用,同时考查了添加辅助线的能力.
2.(2021·湖北武汉·中考模拟预测)已知:抛物线y=a(x+m)(x-3m)(a>0,m>0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的右边),与y轴交于点C,直线l:y=kx+b经过点B,且与该抛物线有唯一公共点,平移直线l交抛物线于M、N两点(点M、N分别位于x轴下方和上方)
(1)若
①直接写出点A,点B的坐标和抛物线的解析式;
②如图1,连接AM、AN,取MN的中点P,连接PB,求证:PB⊥AB;
(2)如图2,连接MC.若MC∥x轴,求的值.
【答案】(1)①A(3,0),B(-1,0),;②见解析;(2)
【分析】
(1)①分别将a=、代入求得m,再令y=0,确定A、B的坐标,然后运用待定系数法求出函数解析式即可;
②联立,由直线l与该抛物线有唯一公共点,则△=0,可得,即,设MN的解析式为,则,即,由根与系数的关系可得,即可证明;
(2)先求出抛物线的对称轴、A、B的坐标,可得,即,由直线与抛物线有唯一的公共点可得,则,设MN的直线解析式为y=-4amx+t
则,可得,过N作NGLx轴于G,过N作NG⊥x轴于G,过M作MH⊥x轴交x轴于H,交AN于P,设AN的直线解析式为,将点A与N代入可得,解得,即AN的解析式为,则PH=HM,再证明△AHM≌△AHP(SAS),进一步证得△AGN∽△AHM,则;
【详解】
解:(1)由题意得:,解得m=1
∴y=(x+1)(x-3)
令y=0,解得x=-1或x=3
∴A(3,0),B(-1,0),抛物线的解析式;
②证明:设l:y=k(x+1)=kx+k(k<0)
即
∴△=,解得
又∵MN∥l,
∴设MN:
即
;
(2)解:
对称轴:
∵MC∥x轴
当y=0时,,即
,得,即,
由于直线与抛物线有唯一公共点B,
所以△=,且,解得
∴
又∵MN∥l,
∴设MN:y=-4amx+t
,即
∴,
过N作NG⊥x轴于G,过M作MH⊥x轴交x轴于H,交AN于P
设AN:,
∴,
∴
当x=2m时,
当x=0时,,
∴PH=HM
在△AHM和△AHP中
∴△AHM≌△AHP(SAS),
∴∠HAP=∠HAM
又∵∠AGN=∠AHM=90°,
∴△AGN∽△AHM
∴.
【点睛】
本题属于二次函数的综合题,主要考查了二次函数的基本性质、直线与二次函数求交点问题、根与系数的关系等知识点,灵活运用根与系数的关系、将交点坐标与方程相结合是解答本题的关键.
3.(2021·浙江丽水·中考真题)如图,已知抛物线经过点.
(1)求的值;
(2)连结,交抛物线L的对称轴于点M.
①求点