内容正文:
特训11 期末选填压轴题(十二大题型)
目录:
题型1:(特殊)平行四边形——传统几何问题
题型2:(特殊)平行四边形——几何中的分类讨论
题型3:(特殊)平行四边形——动点、最值问题
题型4:(特殊)平行四边形—平移问题
题型5:(特殊)平行四边形—旋转问题
题型6:(特殊)平行四边形—翻折(折叠)问题
题型7:(特殊)平行四边形—单选综合辨析题
题型8:反比例函数—反比例函数的图像与性质
题型9:反比例函数—求参数(取值范围)问题
题型10:反比例函数—动态几何问题
题型11:反比例函数—反比例函数与几何综合辨析题
题型12:反比例函数—新定义题
题型1:(特殊)平行四边形——传统几何问题
1.如图,四边形是矩形,点E是边上一点,连接,且平分,若,则与的面积比为( )
A. B. C. D.
2.如图,在矩形中,,菱形的三个顶点分别在矩形的边上,,连接.当的面积为时,的长为 .
3.如图,在正方形中,,点是边上一点,点是延长线上一点,,.连接、、,与对角线相交于点,则线段的长是 .
题型2:(特殊)平行四边形——几何中的分类讨论
4.如图,在正方形中,,点E是边上的点,且,点F是对角线所在直线上一点且.过点F作,边交直线于点G,则的长为 .
题型3:(特殊)平行四边形——动点、最值问题
5.在正方形中,E是的中点,F、G分别是边上的动点,且交于M,连接和,当时,则的最小值为 .
6.如图,在矩形中,,,为上一点,,为的中点.动点从出发,分别向点运动,且.若和交于点,连接,则的最小值为 .
7.如图中,,,点P为上任意一点,连接,以为邻边作平行四边形,连接,则的最小值 .
8.如图,已知四边形是正方形,,点E为对角线上一动点,连接,过点E作,交射线于点F,以,为邻边作矩形,连,的最小值为 .
9.如图,在菱形中,,.E是对角线上的一个动点(不与点B,D重合),连接,以为边作菱形,其中,点G位于直线的上方,且,点P是的中点,连接,则线段的最小值是 .
题型4:(特殊)平行四边形—平移问题
10.如图,在菱形中,是的中点.过点作,垂足为.将沿点到点的方向平移,得到.设分别是的中点,当点与点重合时,四边形的面积为( )
A. B. C. D.
题型5:(特殊)平行四边形—旋转问题
11.如图,在中,∠B=90°,,,将绕点A逆时针旋转至,G为的中点.则的长是( )
A.1 B. C.3 D.
12.如图,在中,,,.将绕点按逆时针方向旋转后得,直线、相交于点.取的中点,连接,则长的最大值为 .
13.如图,正方形的对角线、相交于点,且,正方形的顶点与点重合,边与重合,将正方形绕点顺时针旋转,与边交于点与边交于点,连接交于点,在整个运动过程中,则点经过的路径长是( )
A.1 B. C. D.
题型6:(特殊)平行四边形—翻折(折叠)问题
14.如图,在矩形中,,E为上一点,且,作交边于F,将沿折叠后点C恰好落在边上的G处,则长= .
15.如图,将边长为3的正方形ABCD纸片沿EF折叠,点C落在AB边上的点G处,点D与点H重合,CG与EF交于点P,取GH的中点Q,连接PQ,则GPQ的周长最小值是( )
A. B. C. D.
题型7:(特殊)平行四边形—单选综合辨析题
16.在矩形中,点是的中点,点是上一点,且,交于,下列结论:①平分;②;③;④.其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
17.如图,已知四边形为正方形,E为对角线上一点,连接,过点E作,交的延长线于点F,以,为邻边作矩形,连接.下列结论:①矩形是正方形;②;③;④.下列正确的选项是( )
A.①②④ B.①③ C.①②③ D.②③④
18.如图,边长为的正方形,对角线,相交于O,E为边上一动点(不与B,C重合),交于F,G为中点.给出如下四个结论:
①;②点E在运动过程中,面积不变化;③周长的最小值为;④点E在运动过程中,与始终相等
其中正确的结论是( )
A.①③④ B.①②③ C.①③ D.①④
19.如图,在正方形中,,为上一动点,交于,过作交于点,过作于,连结.在以下四个结论中:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A.①③ B.②③ C.③④ D.②④
题型8:反比例函数—反比例函数的图像与性质
20.某小组在研究了函数与性质的基础上,进一步探究函数的性质,以下几个结论:
①函数的图象与轴有交点;
②函数的图象与轴没有交点:
③若点在函数的图象上,则点也在函数的图象上.
以上结论正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
21.已知函数(k为常数且),函数的图象和函数的图象关于直线对称.则下列判断正确的是( )
①函数的图象上的点的横坐标不可能等于2.
②若当时,x的取值范围为或.
A.①②都正确 B.①正确,②错误
C.①错误,②正确 D.①②都错误
题型9:反比例函数—求参数(取值范围)问题
22.如图,在平面直角坐标系中,正方形如此摆放,点A的坐标为,点B 的坐标为,点D在反比例函数上;将正方形沿x轴正方向平移m个单位长度后,点 C恰好落在该函数图象上,则m的值 .
23.如图,一次函数的图象与反比例函数(为常数且)的图象交于,两点,在反比例函数图象上存在一点P(不与A、B重合),连接,,使得,如果这样的P点恰好有两个,则m的取值范围是 .
24.如图,直线与轴,轴分别交于点,,与反比例函数图像交于点.点为轴上一点(点在点右侧),连接,以,为边作,点刚好在反比例函数图像上,设,连接,,若,则的值为( )
A.8 B.10 C.12 D.16
题型10:反比例函数—动态几何问题
25.如图,把一块含角的直角三角板摆放在平面直角坐标系中,一个顶点与点O重合,点B在x轴上,点A在函数的图象上.把三角板绕点O逆时针旋转到的位置,使得点恰好也在函数的图象上,此时点落在函数上的图象上,则k的值为 .
题型11:反比例函数—反比例函数与几何综合辨析题
26.如图,一次函数的图像与反比例函数在第一象限的图像交于和两点,与x轴交于点C,下列说法:①反比例函数的关系式;②根据图像,当时,x的取值范围为或;③若点P在x轴上,且,点P的坐标.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
27.如图,在平面直角坐标系中,为直角三角形,轴于点,点在第一象限,为斜边上一点,且,过点作(点在直线的右侧),已知,点在反比例函数的图象上,反比例函数的图象过点.结合图象判断下列结论:①;②四边形是平行四边形;③点是的中点;④的值是2.其中正确结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
28.如图,矩形的顶点坐标分别为,动点F在边上(不与重合),过点F的反比例函数的图象与边交于点E,直线分别与y轴和x轴相交于点D和G.给出下列命题:①若,则的面积为;②若,则点C关于直线的对称点在x轴上;③满足题设的k的取值范围是;④若,则.其中正确的命题个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
题型12:反比例函数—新定义题
29.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫做整点,已知函数y=(x>0)的图象G经过点A(4,1),直线l:y=x+b与图象G交于点B,与y轴交于点C.记图象G在点A,B之间的部分与线段OA,OC,BC围成的区域(不含边界)为W,若区域W内恰有4个整点,则b的取值范围是( )
A.﹣<b≤﹣ B.<b≤
C.﹣≤b<﹣或<b≤ D.﹣<b≤﹣或≤b<
30.我们规定:横、纵坐标都是整数的点叫做整点.在平面直角坐标系中,双曲线与直线交于第一象限内的点,点在射线上,分别过点作轴、轴的垂线,交双曲线于点,将线段和函数的图像在之间的部分围成的区域(不含边界)记为区域.如果区域内恰有8个整点,那么点的横坐标的取值范围是 .
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特训11 期末选填压轴题(十二大题型)
目录:
题型1:(特殊)平行四边形——传统几何问题
题型2:(特殊)平行四边形——几何中的分类讨论
题型3:(特殊)平行四边形——动点、最值问题
题型4:(特殊)平行四边形—平移问题
题型5:(特殊)平行四边形—旋转问题
题型6:(特殊)平行四边形—翻折(折叠)问题
题型7:(特殊)平行四边形—单选综合辨析题
题型8:反比例函数—反比例函数的图像与性质
题型9:反比例函数—求参数(取值范围)问题
题型10:反比例函数—动态几何问题
题型11:反比例函数—反比例函数与几何综合辨析题
题型12:反比例函数—新定义题
题型1:(特殊)平行四边形——传统几何问题
1.如图,四边形是矩形,点E是边上一点,连接,且平分,若,则与的面积比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题重点考查矩形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、勾股定理、三角形的面积公式等知识,正确地作出辅助线是解题的关键.
作于点,可证明,得,,设,则,,由,得,由勾股定理得,则,求得,,则,于是得到问题的答案.
【解析】解:作于点,则,
四边形是矩形,
,,
,
平分,
,
在和中,
,
,
,,
设,则,
,
,
,
,
,且,
,
整理得,
,
,
,
故选:B.
2.如图,在矩形中,,菱形的三个顶点分别在矩形的边上,,连接.当的面积为时,的长为 .
【答案】
【分析】连接,延长,过作于,如图所示,根据矩形性质、菱形性质,得到相关角及线段的关系,再由两个三角形全等的判定定理得到,结合已知条件确定,当的面积为时,列式求出,从而得到答案.
【解析】解:连接,延长,过作于,如图所示:
,
在矩形中,,
,
在矩形中,,则,
在菱形中,,则,
,
在菱形中,,
在和中,
,
,
,
,,
,
当的面积为时,,即,解得,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查特殊平行四边形综合,涉及矩形性质、菱形性质、两个三角形全等的判定与性质、三角形面积等知识,根据题意,准确作出辅助线,数形结合,灵活运用三角形全等的判定与性质得到是解决问题的关键.
3.如图,在正方形中,,点是边上一点,点是延长线上一点,,.连接、、,与对角线相交于点,则线段的长是 .
【答案】/
【分析】过点作交于,利用证明,可得,,证得是等腰直角三角形,由,可得,,运用勾股定理可得,再证明是等腰直角三角形,可得,进而证得,再运用直角三角形的性质即可求得答案.
【解析】解:过点作交于,
四边形是正方形,
,,,
,
,
,
,
,,
,
,,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,,
又,
是等腰直角三角形,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理等,添加辅助线构造全等三角形是解题关键.
题型2:(特殊)平行四边形——几何中的分类讨论
4.如图,在正方形中,,点E是边上的点,且,点F是对角线所在直线上一点且.过点F作,边交直线于点G,则的长为 .
【答案】
【分析】分两种情况讨论,一是点F在线段上,作交于点H,由正方形的性质得,,则,,所以,则,可求得,由,得,则,可求得,则,于是得,则,求得;二是点F在的延长线上,作交的延长线于点L,可证明,则,可求得,则,由,得,所以,则,于是得到问题的答案.
【解析】解:如图1,点F在线段上,作交于点H,则,
∵四边形是正方形,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
如图2,点F在的延长线上,作交的延长线于点L,则,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:或.
【点睛】本题重点考查正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、三角形内角和定理、勾股定理、二次根式的运算等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.
题型3:(特殊)平行四边形——动点、最值问题
5.在正方形中,E是的中点,F、G分别是边上的动点,且交于M,连接和,当时,则的最小值为 .
【答案】
【分析】如图,以为邻边作平行四边形,连接,过点G作于点H,由勾股定理得,,证明四边形是矩形,证明,则,由四边形是平行四边形,证明是等腰直角三角形,则,由,可知当A、G、N在一条直线上时最小,为,然后作答即可.
【解析】解:如图,以为邻边作平行四边形,连接,过点G作于点H,
∵正方形,
∴,,
∵E是的中点,
∴,
由勾股定理得,,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴当A、G、N在一条直线上时最小,为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定等知识.熟练掌握正方形的性质,平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定是解题的关键.
6.如图,在矩形中,,,为上一点,,为的中点.动点从出发,分别向点运动,且.若和交于点,连接,则的最小值为 .
【答案】
【分析】本题考查了中位线的应用,矩形的性质,勾股定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.
要求的最小值,因为是定点,所以需要先找到点的运动轨迹,当两点在点重合时,在点,当两点分别到时,在对角线交点处,所以的运动轨迹就是线段,当时最短,进而再用等面积计算即可得解.
【解析】解:当和在点重合时,在点处,当两点分别到时,在对角线交点处,所以的运动轨迹就是线段,
∴当时,最小,
∵是中点,是中点,
∴,且,,
∵,
∴,
在中,,
∵,
∴根据等面积得.
即的最小值为,
故答案为:.
7.如图中,,,点P为上任意一点,连接,以为邻边作平行四边形,连接,则的最小值 .
【答案】
【分析】本题考查的是平行四边形的性质,勾股定理的应用,垂线段最短,设,交于点,四边形是平行四边形,则,即求的最小值,再乘以2即可.点D是的中点,为定点,由垂线段最短可知,当时,取得最小值,即最小,过点作于点,当重合时,最小,据此即可求得的最小值.
【解析】解:如图,设,交于点,过点作于点,连接
四边形是平行四边形,
,,
∵点D是的中点,为定点,
∴由垂线段最短可知:当时,取得最小值,即最小,
即当重合时,最小,
∴
,
∴,
∵,即,
∴,
,
∴,
.
故答案为:
8.如图,已知四边形是正方形,,点E为对角线上一动点,连接,过点E作,交射线于点F,以,为邻边作矩形,连,的最小值为 .
【答案】
【分析】过点作于点,作于点,利用定理证出,再根据全等三角形的性质可得;连接,根据正方形的性质、利用定理证出,推出,,再利用勾股定理可得,然后根据垂线段最短求出的最小值,由此即可得.
【解析】解:如图,过点作于点,作于点,
四边形为正方形,
,,
,且,
四边形为正方形,
,,
,
四边形是矩形,
,
,
,
在和中,,
,
,
矩形为正方形.
如图,连接,
四边形为正方形,,
,
,
矩形为正方形,
,
,
,
在和中,,
,
,
,
,
由垂线段最短可知,当时,取得最小值,最小值为,
的最小值为.
故答案为:
【点睛】本题考查了正方形的判定与性质、三角形全等的判定与性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、勾股定理等知识点,熟练掌握正方形的判定与性质是解题关键.
9.如图,在菱形中,,.E是对角线上的一个动点(不与点B,D重合),连接,以为边作菱形,其中,点G位于直线的上方,且,点P是的中点,连接,则线段的最小值是 .
【答案】
【分析】连接,过点P作,则当G点位于点时,有最小值即的长,根据条件证明,可得,进而用勾股定理求解即可.
【解析】解:连接,过点P作,则当G点位于点时,有最小值即的长,如图,
∵四边形是菱形,,
∴,,
∴是等边三角形,,
∴,
∵四边形是菱形,,
∴,
∴,
∴,
∴ ,
∴,
∴C、D、G三点共线,
∵点P是的中点,,
∴,
∵ ,
∴,
∴,
即线段的最小值是,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查菱形的性质,全等三角形判定与性质, 垂线段的性质,含角的直角三角形的性质, 勾股定理,确定最小值时的G 点位置是解题的关键.
题型4:(特殊)平行四边形—平移问题
10.如图,在菱形中,是的中点.过点作,垂足为.将沿点到点的方向平移,得到.设分别是的中点,当点与点重合时,四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查菱形的性质、平行四边形的判定和性质、等边三角形的判定和性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
如图, 连接交于,首先证明四边形是平行四边形,再证明求出即可解决问题.
【解析】如图, 连接交于,
由题意
∴四边形是平行四边形,
∵四边形是菱形, ,
是等边三角形,
,
,
∴,
∴,,
∵P是的中点,
,
,
,
平行四边形的面积
故选: B.
题型5:(特殊)平行四边形—旋转问题
11.如图,在中,∠B=90°,,,将绕点A逆时针旋转至,G为的中点.则的长是( )
A.1 B. C.3 D.
【答案】B
【分析】如图,过点C作于点F,延长交于点M,根据旋转的性质得到,证明四边形是矩形,得到,进而求出,根据G为的中点,证明,推出,求出,利用勾股定理求出,即可解答.
【解析】解:如图,过点C作于点F,延长交于点M,
由旋转的性质得:,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∵点G为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查了矩形的判定与性质,旋转的性质,勾股定理,三角形全等的判定与性质,正确作出辅助线,构造三角形全等是解题的关键.
12.如图,在中,,,.将绕点按逆时针方向旋转后得,直线、相交于点.取的中点,连接,则长的最大值为 .
【答案】
【分析】设,可得,根据四边形内角和可得,取的中点H,连接,则,继而可得,即可得到答案.
【解析】解:取的中点H,连接,如图:
∵是由绕C点旋转得到,
∴,
设,则,
在四边形中,
在中,,,
∴,
中,,
∵是中位线,
∴,
而,
∴当F、H、G在一条直线上时,最大,最大值为,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查旋转的性质、直角三角形的性质及勾股定理、中位线定理,构建以为边的三角形,根据三角形三边关系得出的长度范围是解题的关键.
13.如图,正方形的对角线、相交于点,且,正方形的顶点与点重合,边与重合,将正方形绕点顺时针旋转,与边交于点与边交于点,连接交于点,在整个运动过程中,则点经过的路径长是( )
A.1 B. C. D.
【答案】A
【分析】取中点,利用正方形的性质证明,得到,当时,易证此时四边形是正方形,此时,即点G与点H重合,有最小值,利用正方形的性质求出;由点是与的交点,是定线段,得到点G在线段上运动,在整个运动过程中,当边与重合,点G,点E与点C重合,当时,点G与点H重合,当边与重合,点G,点F与点C重合,即点G在整个运动过程中,由点C运动到点H,再由点H运动到点C,即点经过的路径长是,即可得出结果.
【解析】解:如图,取中点,
在正方形中,,,
又∵,
∴,
∴,
,
当时,
则,
,
四边形是正方形,
,即点G与点H重合,
,
;
点是与的交点,是定线段,,
点G在线段上运动,
在整个运动过程中,
当边与重合,点G,点E与点C重合,有最大值,
当时,点G与点H重合,有最小值,
当边与重合,点G,点F与点C重合,有最大值,
点G在整个运动过程中,由点C运动到点H,再由点H运动到点C,
点经过的路径长是,
点经过的路径长是,
故选:A.
【点睛】此题主要考查正方形的判定与性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,垂线段最短,解题的关键是熟知全等三角形的判定与性质.
题型6:(特殊)平行四边形—翻折(折叠)问题
14.如图,在矩形中,,E为上一点,且,作交边于F,将沿折叠后点C恰好落在边上的G处,则长= .
【答案】
【分析】如图,连接,过作于,证明四边形为矩形,求解,设,,,则,由等面积法可得:,可得,设,可得,同理可得:,可得,,由勾股定理可得:,再建立方程求解即可.
【解析】解:∵矩形,
∴,,
如图,连接,过作于,
则四边形为矩形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
设,,,则,
由等面积法可得:,
整理得:,则,
∴,即,
∴,
设,
∴,
由对折可得:,,,而,
同理可得:
,
整理得:,
∵,
∴,即,
∴,
由勾股定理可得:,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:
【点睛】本题考查的是矩形的判定与性质,勾股定理的应用,轴对称的性质,作出合适的辅助线,利用等面积法构建方程是解本题的关键.
15.如图,将边长为3的正方形ABCD纸片沿EF折叠,点C落在AB边上的点G处,点D与点H重合,CG与EF交于点P,取GH的中点Q,连接PQ,则GPQ的周长最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接BP,取CD的中点M,连接PM,根据折叠的性质,PM=PQ,GH=DC,PC=PG,要求△GPQ的周长的最小值,只需求PM+PB的最小值,当M、P、B三点共线时,PM+BP=BM最小,在Rt△BCM中,勾股定理求出BM,即可求解.
【解析】解:连接BP,取CD的中点M,连接PM,
由折叠可知,PM=PQ,GH=DC,PC=PG,
在Rt△BCG中,P是CG的中点,
∴BP=PG=GC,
∵Q是GH的中点,
∴QG=GH,
∴△GPQ的周长=PQ+QG+PG=PM+GH+PB=PM+PB+CD,
∵CD=3,
∴△GPQ的周长=PM+PB+,
当M、P、B三点共线时,PM+BP=BM最小,
在Rt△BCM中,BM=,
∴△GPQ的周长的最小值为.
故选B.
【点评】本题考查图形的翻折变换,熟练掌握正方形的性质、直角三角形的性质,正确添加辅助线是解题的关键.
题型7:(特殊)平行四边形—单选综合辨析题
16.在矩形中,点是的中点,点是上一点,且,交于,下列结论:①平分;②;③;④.其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】A
【分析】本题主要考查矩形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的判定和性质、勾股定理等知识知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用参数解决问题,属于中考选择题中的压轴题.如图1中,作于,于,由,推出,由,,可得,故①正确,如图2中,延长交的延长线于,作于.易证,可得,设,则,通过计算即可一一判断.
【解析】解:如图,作于,于.
,
四边形是矩形,
,
,
,,
,
,
,,
,
平分,故①正确,
如图中,延长交的延长线于,作于.
点是的中点,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,,,
,
,
设,则,
,
,,
,
,故②正确,
,
,
,
,故③正确,
,
,故④错误,
故选:A
17.如图,已知四边形为正方形,E为对角线上一点,连接,过点E作,交的延长线于点F,以,为邻边作矩形,连接.下列结论:①矩形是正方形;②;③;④.下列正确的选项是( )
A.①②④ B.①③ C.①②③ D.②③④
【答案】C
【分析】过E作,过E作于N,如图所示,根据正方形性质得,,推出四边形是正方形,由矩形性质得,根据全等三角形的性质得,推出矩形是正方形,故①正确;根据正方形性质得,推出,得到,,由此推出,故③正确;进而求得,故②正确;当时,点C与点F重合,则,,得到不一定等于,故④错误.
【解析】解:过E作,过E作于N,如图所示,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是正方形,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴矩形是正方形,
故①正确;
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
故③正确;
∴,
故②正确;
当时,点C与点F重合,则,,
∴不一定等于,
故④错误.
综上,正确的有①②③.
故选:C.
【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,矩形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,正确作出辅助线是解本题的关键.
18.如图,边长为的正方形,对角线,相交于O,E为边上一动点(不与B,C重合),交于F,G为中点.给出如下四个结论:
①;②点E在运动过程中,面积不变化;③周长的最小值为;④点E在运动过程中,与始终相等
其中正确的结论是( )
A.①③④ B.①②③ C.①③ D.①④
【答案】A
【分析】①证明,则可证得结论①正确;②由的值随着点E在运动,先变小,后变大,根据三角形面积公式即可判断选项②错误;③根据,得到,设,则,利用勾股定理得到,利用非负数的性质求得的最小值,即可求得选项③正确;④利用直角三角形斜边中线的性质,即可得出选项④正确.
【解析】解:①∵四边形是正方形,相交于点O,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
故①正确;
②∵的值随着点E在上由B向C运动过程中,先变小,后变大,
∴面积也先变小,后变大;
故②错误;
③∵,
∴,
设,
则,
∴,
∴当时,有最小值,最小值为,
∵,
∴周长的最小值为;
故③正确;
④∵,G为中点,
∴,
∴点E在运动过程中,与始终相等,
故④正确;
综上,①③④正确.
故选:A.
【点睛】本题考主要考查了正方形与三角形综合.熟练掌握正方形性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,直角三角形斜边中线的性质,等腰直角三角形的性质,是解此题的关键.
19.如图,在正方形中,,为上一动点,交于,过作交于点,过作于,连结.在以下四个结论中:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A.①③ B.②③ C.③④ D.②④
【答案】B
【分析】连接,延长交于点,证明即可证明,由,即可证明②正确;如图,连接交于,可得 ,,证明,可得③正确,是动点,则是动点,的长度的变化的,可得的长度是变化的,可得④错误.
【解析】解:①连接,延长交于点,连接,
为正方形的对角线,
,
,
,
,
,,
∴,
,
,
,
,
,
∵,
∴,故①错误;
,,
,故②正确;
③如图,连接交于,
∵四边形是正方形,,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故③正确;
④∵是动点,则是动点,的长度的变化的,
∴的长度是变化的,故④错误;
综上:②③正确;
故选B
【点睛】本题考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
题型8:反比例函数—反比例函数的图像与性质
20.某小组在研究了函数与性质的基础上,进一步探究函数的性质,以下几个结论:
①函数的图象与轴有交点;
②函数的图象与轴没有交点:
③若点在函数的图象上,则点也在函数的图象上.
以上结论正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】D
【分析】本题考查一次函数与反比例函数的综合、一元二次方程根的判别式等知识点;①先求出函数的解析式,再与直线联立,看方程组是否有解即可得;②根据解析式可得,即可判断②;③根据点在函数的图象上可得,从而可得,由此即可得出答案.
【解析】由题意得:,
联立,
整理得:,
此方程根的判别式为,方程有实数根,
函数的图象与轴有交点,结论①正确;
∵,,
∴函数的图象与轴没有交点,结论②正确;
点在函数的图象上,
,
,
点也在函数的图象上,则结论③正确;
综上,结论正确的是①②③,
故选:D.
21.已知函数(k为常数且),函数的图象和函数的图象关于直线对称.则下列判断正确的是( )
①函数的图象上的点的横坐标不可能等于2.
②若当时,x的取值范围为或.
A.①②都正确 B.①正确,②错误
C.①错误,②正确 D.①②都错误
【答案】B
【分析】先根据反比例函数的性质、轴对称的性质、函数图象的平移画出图形并得到;①根据解析式即可判断①;②根据反比例函数的增减性结合函数图象即可解答.
【解析】解:如图:由函数,根据函数的图象和函数的图象关于直线对称可知
∵,即,
∴函数的图象上的点的横坐标不可能等于2说法正确,即①正确;
当时,
当时,则,可得:
∵,,
∴,
当时,则,可得:
∵,,
∴,
综上,当时,x的取值范围为且,即②错误.
故选B.
【点睛】本题主要考查了反比例函数图象上点的坐标特征、反比例函数的性质、函数图象的平移等知识点,掌握数形结合思想是解题的关键.
题型9:反比例函数—求参数(取值范围)问题
22.如图,在平面直角坐标系中,正方形如此摆放,点A的坐标为,点B 的坐标为,点D在反比例函数上;将正方形沿x轴正方向平移m个单位长度后,点 C恰好落在该函数图象上,则m的值 .
【答案】1
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,正方形的性质,全等三角形的性质和判定,解题的关键是掌握以上知识点.
作轴于E,轴于F,如图,先证明得到,,则,用同样方法可得,再根据反比例函数图象上点的坐标特征得到,再计算出函数值为3所对应的自变量的值,然后确定平移的距离.
【解析】作轴于E,轴于F,如图,
∵四边形为正方形,
,
,
而,
,
在和中
,
,
,
,
同理可得,
,
,
∵点在反比例函数图象上,
,即反比例函数解析式是,
点的纵坐标为3,
而时,则,解得,
∴点平移到点时恰好落在该函数图象上,
即点向右平移1个单位,
.
故答案为:1.
23.如图,一次函数的图象与反比例函数(为常数且)的图象交于,两点,在反比例函数图象上存在一点P(不与A、B重合),连接,,使得,如果这样的P点恰好有两个,则m的取值范围是 .
【答案】
【分析】先用待定系数法求出一次函数和反比例函数的解析式,根据条件求出与直线平行并且与双曲线只有一个交点的直线和,设、与双曲线的交点分别为,和是的两个临界值,即可得解.
【解析】解:将点代入中,得到,
反比例函数为,
将点代入中,得到,
点坐标为,
将点,代入中,得到,
解得,
一次函数为,
设与直线平行的直线为,
联立,
整理得:,
当直线与双曲线只有一个交点时,有,
,
如图,与双曲线只有一个交点并且与直线平行的直线为和,设、与双曲线的交点分别为,、与直线的距离分别为,
直线与轴的交点坐标为,直线轴的交点坐标为,直线与轴的交点坐标为,与轴的交点坐标为,作直线于点,直线于点,
,
,
和是等腰直角三角形,
,,
直线与的距离为,
直线与的距离为,
,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题是反比例函数与一次函数的综合问题,考查了待定系数法求函数解析式,反比例函数与一次函数的交点,一次函数的图象和性质,反比例函数的图象和性质,两点间的距离公式等,灵活运用相关知识并数形结合分析问题是解题的关键.
24.如图,直线与轴,轴分别交于点,,与反比例函数图像交于点.点为轴上一点(点在点右侧),连接,以,为边作,点刚好在反比例函数图像上,设,连接,,若,则的值为( )
A.8 B.10 C.12 D.16
【答案】C
【分析】由直线解析式求得、,作轴于,通过证得,得出,,进而得出,,由,求得,代入直线解析式求得横坐标,然后根据反比例函数图像上点的坐标特征,即可求得的值.
【解析】解:直线与轴,轴分别交于点,,
,,
作轴于,如图所示:
四边形是平行四边形,
,,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
,,
点刚好在反比例函数图像上,
,
,
设的纵坐标为,
,
,
,
,
,
的纵坐标为,
代入得,,解得,
,,
反比例函数图像经过点,
,解得,(舍去),
,
故选:C.
【点睛】本题是反比例函数与一次函数的交点问题,考查了一次函数图像上点的坐标特征,反比例函数图像上点的坐标特征,三角形全等的判定和性质,三角形的面积等,表示出的坐标是解题的关键.
题型10:反比例函数—动态几何问题
25.如图,把一块含角的直角三角板摆放在平面直角坐标系中,一个顶点与点O重合,点B在x轴上,点A在函数的图象上.把三角板绕点O逆时针旋转到的位置,使得点恰好也在函数的图象上,此时点落在函数上的图象上,则k的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查反比例函数与几何综合,作于点,设则得,代入,求出过点作直线轴,垂足为点,作于点,证明作轴于点得设,求出,设,求得,得,故可求出k的值.
【解析】解:作于点,
∵是等腰直角三角形,
∴,
设则,
∴,
∵点A在上,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
过点作直线轴,垂足为点,作于点,
∵,
∴,
∴,
又,
∴,
∴,
作轴于点,
∵点在上,
∴,
设,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵且,
∴,
解得,,
∴,
设,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
由①②得,
∴,
∴,
故答案为:.
题型11:反比例函数—反比例函数与几何综合辨析题
26.如图,一次函数的图像与反比例函数在第一象限的图像交于和两点,与x轴交于点C,下列说法:①反比例函数的关系式;②根据图像,当时,x的取值范围为或;③若点P在x轴上,且,点P的坐标.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】A
【分析】本题考查用待定系数法求反比例函数解析式,反比例函数图象性质,一次函数与反比例函数交点问题,直线与坐标围成的三角形面积问题.①先把点代入中求出a得到,然后利用待定系数法即可得到反比例函数的表达式;②根据图象得出取值范围;③先求得,进而得出,设,则,利用三角形面积公式得到关于t的方程,求解即可.
【解析】解:把点点代入,得,
∴,
把代入反比例函数,
∴;
∴反比例函数的表达式为,故结论①正确;
把代入,得:,
∴,
根据图象可知,当时,x的取值范围为或,故结论②正确;
如图,连接,
对于,
当时,,
∴点,
∵,
又∵,
∴,
设,则,
∴,
解得:或,
∴或,故结论③错误.
故选:A.
27.如图,在平面直角坐标系中,为直角三角形,轴于点,点在第一象限,为斜边上一点,且,过点作(点在直线的右侧),已知,点在反比例函数的图象上,反比例函数的图象过点.结合图象判断下列结论:①;②四边形是平行四边形;③点是的中点;④的值是2.其中正确结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查反比例函数与几何的综合应用,利用证明判断①,根据全等的性质,得出,再结合等边对等角 ,则,故四边形是平行四边形,判断②;条件不足,无法得到点是的中点;判断③;延长交轴于一点,过点作轴,先证明四边形是矩形,根据值的几何意义,得到的面积,进而求出四边形的面积,判断④,即可.
【解析】解:∵,,
∴,
∵,,
∴,故①正确;
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形;故②正确;
∴,
延长交轴于一点,过点作轴,如图所示:
∵,
∴,
∵轴,,,
∴四边形是矩形,
同理,四边形是矩形,
∵点D在反比例函数的图象上,
∴矩形的面积是4,
∴,
∵,
∴,
即,
∴矩形的面积是2;
∵反比例函数的图象过点A.
∴;故④正确;
条件不足,无法得到点是的中点;故③错误;
故选C.
28.如图,矩形的顶点坐标分别为,动点F在边上(不与重合),过点F的反比例函数的图象与边交于点E,直线分别与y轴和x轴相交于点D和G.给出下列命题:①若,则的面积为;②若,则点C关于直线的对称点在x轴上;③满足题设的k的取值范围是;④若,则.其中正确的命题个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】①若,则计算,故命题①正确;②如答图所示,若,可证明直线是线段的垂直平分线,故命题②正确;③因为点不经过点,所以,即可得出的范围;④求出直线的解析式,得到点、的坐标,然后求出线段、的长度;利用算式,求出,故命题④正确.
【解析】解:
命题①正确.理由如下:
,
,,,
,.
,故①正确;
命题②正确.理由如下:
,
,,,
,.
如答图,过点作轴于点,则,;
在线段上取一点,使得,连接.
在中,由勾股定理得:,
.
在中,由勾股定理得:.
,
又,
直线为线段的垂直平分线,即点与点关于直线对称,故②正确;
命题③正确.理由如下:
由题意,点与点不重合,所以,
,故③正确;
命题④正确.理由如下:
设,则,.
设直线的解析式为,则有,解得,
.
令,得,
;
令,得,
.
如答图,过点作轴于点,则,.
在中,,,由勾股定理得:;
在中,,,由勾股定理得:.
,解得,
,故命题④正确.
综上所述,正确的命题是:①②③④,共4个,
故选:D.
【点睛】此题是反比例函数综合题,主要考查了函数的图象与性质、反比例函数图象上点的坐标特征、比例系数k的几何意义、待定系数法、矩形及勾股定理等多个知识点,有一定的难度.本题计算量较大,解题过程中注意认真计算.
题型12:反比例函数—新定义题
29.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫做整点,已知函数y=(x>0)的图象G经过点A(4,1),直线l:y=x+b与图象G交于点B,与y轴交于点C.记图象G在点A,B之间的部分与线段OA,OC,BC围成的区域(不含边界)为W,若区域W内恰有4个整点,则b的取值范围是( )
A.﹣<b≤﹣ B.<b≤
C.﹣≤b<﹣或<b≤ D.﹣<b≤﹣或≤b<
【答案】B
【分析】可知直线与平行;分两种情况:直线在的下方和上方,画图根据区域内恰有4个整点,确定的取值范围.
【解析】如图1,直线在的下方时,
当直线过时,,且经过点,区域内有三点整点,
当直线过时,,且经过,区域内有5点整点,
区域内没有4个整点的情况,
如图2,直线在的上方时,
点在函数的图象,
当直线过时,,
当直线过时,,
区域内恰有4个整点,的取值范围是.
综上所述,区域内恰有4个整点,的取值范围是.
故选:B.
【点睛】本题考查了新定义和反比例函数与一次函数的交点问题:求反比例函数与一次函数的交点坐标,把两个函数关系式联立成方程组求解,本题理解整点的定义是关键,并利用数形结合的思想.
30.我们规定:横、纵坐标都是整数的点叫做整点.在平面直角坐标系中,双曲线与直线交于第一象限内的点,点在射线上,分别过点作轴、轴的垂线,交双曲线于点,将线段和函数的图像在之间的部分围成的区域(不含边界)记为区域.如果区域内恰有8个整点,那么点的横坐标的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,正确画出函数图象是解题关键.由图可知点P不可能在点A下方,故点P在点A上方,结合函数图象列出不等式组求解即可.
【解析】解:依题意,如图所示:
则区域W内恰有8个整点,由图可知点P只能位于A的上方如图:
如图,当P的纵坐标为7时,横坐标为,即,
结合图象可知,当时,区域内有8个整数点.
结合图象可知,当P的纵坐标大于7时,则横坐标大于,
则区域W内的整点数大于,故不符合题意,舍去;
结合图象可知,当P的纵坐标小于或等于6时,则横坐标小于或等于2,
则区域W内的整点数小于,故不符合题意,舍去;
故答案为:.
(
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