内容正文:
期末压轴题全攻略
考向一 根据二次根式的性质求值
典例1 若x2+y2=1,则+的值为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
思路导引 利用二次根式有意义的条件得到xy-3x+y-3≥0,分解得到(x+1)(y-3)≥0,再转化为不等式组,解得或由于x2+y2=1,则x=-1,y=0,从而可得到代数式的值.
规范解答 根据题意,得xy-3x+y-3≥0,即(x+1)(y-3)≥0.∴ 或解得或 ∵ x2+y2=1,∴ 易得x=-1,y=0.∴ 当x=-1,y=0时,原式=+=|x-2|+0=|-1-2|=3.故选D.
方法归纳
根据二次根式的意义解题
解答这类二次根式求值题时,往往先利用二次根式有意义的条件确定字母的取值范围,再结合条件确定字母的值,进而求得二次根式的值.
1. 当m<0时,化简的结果是( D )
A. n B. -n
C. D. -
D
2. 化简-()2的结果是 2 .
2
考向二 运用图形旋转的性质解题
典例2 【问题初探】 小明看到这样一道题:如图①,P是正方形ABCD内的一点,连接PA、PB、PC,现将△PAB绕点B按顺时针方向旋转90°,得到△P'CB,连接PP'.若PA=,PB=3,∠APB=135°,求PC的长及正方形ABCD的边长.
【变式猜想】 如图②,若P是等边三角形ABC内的一点,PA=3,PB=4,PC=5,请猜想∠APB的度数,并说明理由.
【拓展应用】 聪明的小明经过上述两道题的训练,又提出了如下问题:如图③,在四边形ABCD中,AD=3,CD=2,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,求BD的长.
(典例2图)
思路导引 【问题初探】 由旋转的性质,得BP'=BP=3,P'C=PA=,∠PBP'=90°,∠CP'B=∠APB=135°,则△BPP'是等腰直角三角形,从而得出PP'=3,∠PP'C=90°.再由勾股定理,得PC=2.过点A作AE⊥BP,交BP的延长线于点E,易得△AEP是等腰直角三角形,则AE=PE=1,得BE=4,然后由勾股定理即可求解.
【变式猜想】 将△BPC绕点B按逆时针方向旋转60°,得到△BP'A,连接PP'.易得△BPP'是等边三角形,则PP'=PB=4,∠BPP'=60°,P'A=PC=5,再由PA=3及勾股定理的逆定理,得△APP'是直角三角形,即可求解.
【拓展应用】 将△ABD绕点A按顺时针方向旋转90°,得到△AEK,连接DK,易得AE与AC重合.由旋转的性质,得AK=AD=3,CK=BD,∠KAD=90°,则△DAK是等腰直角三角形,得DK=3,∠ADK=45°,再证∠CDK=90°,即可解决问题.
规范解答 【问题初探】 ∵ 将△PAB绕点B按顺时针方向旋转90°,得到△P'CB,
∴ BP'=BP=3,P'C=PA=,∠PBP'=90°,∠CP'B=∠APB=135°.
∴ △BPP'是等腰直角三角形.
∴ ∠BP'P=45°,PP'==3.
∴ ∠PP'C=135°-45°=90°.
在Rt△PP'C中,由勾股定理,得PC===2.
如图④,过点A作AE⊥BP,交BP的延长线于点E.
∵ ∠APB=135°,
∴ ∠APE=180°-135°=45°.
∴ 易得△AEP是等腰直角三角形.
∴ AE=PE,AE2+PE2=AP2=2.
∴ AE=PE=1.
∴ BE=BP+PE=3+1=4.
在Rt△AEB中,由勾股定理,得AB===.
综上所述,PC的长为2,正方形ABCD的边长为.
【变式猜想】 ∠APB的度数为150°.
理由:∵ △ABC是等边三角形,
∴ AB=BC,∠ABC=60°.
如图⑤,将△BPC绕点B按逆时针方向旋转60°,得到△BP'A,连接PP',则易得△BPP'是等边三角形.
∴ PP'=PB=4,∠BPP'=60°.
由旋转的性质,得P'A=PC=5.
∵ PA=3,
∴ P'P2+PA2=P'A2.
∴ △APP'是直角三角形,∠APP'=90°.
∴ ∠APB=∠APP'+∠BPP'=90°+60°=150°.
【拓展应用】 ∵ ∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,
∴ ∠BAC=90°,AB=AC.
如图⑥,将△ABD绕点A按顺时针方向旋转90°,得到△AEK,连接DK,易得AE与AC重合.
(典例2图)
由旋转的性质,得AK=AD=3,CK=BD,∠KAD=90°,
∴ △DAK是等腰直角三角形.
∴ DK==3,∠ADK=45°.
∴ ∠CDK=∠ADC+∠ADK=45°+45°=90°.
在Rt△CDK中,由勾股定理,得CK===.
∴ BD=.
3. 如图,在五边形ABCDE中,AB=AE,BC+DE=CD,∠BAE=∠BCD=120°,∠ABC+∠AE