【10年压轴题】2016-2025年内蒙古选择、填空、解答题中考真题汇编卷
2025-07-08
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.17 MB |
| 发布时间 | 2025-07-08 |
| 更新时间 | 2025-07-08 |
| 作者 | 河北斗米文化传媒有限公司 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52931413.html |
| 价格 | 6.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
【10年压轴题】2016-2025年内蒙古选择、填空、解答题中考真题汇编卷
一.选择题(共10小题)
1.(2025•内蒙古)已知点A(m,y1),B(m+1,y2)都在反比例函数y的图象上,则下列结论一定正确的是( )
A.y1>y2 B.y1<y2
C.当m<0时,y1<y2 D.当m<﹣1时,y1<y2
2.(2024•包头)如图,在矩形ABCD中,E,F是边BC上两点,且BE=EF=FC,连接DE,AF,DE与AF相交于点G,连接BG.若AB=4,BC=6,则sin∠GBF的值为( )
A. B. C. D.
3.(2023•内蒙古)如图,在平面直角坐标系中,△OAB三个顶点的坐标分别为O(0,0),A(2,0),B(,1),△OA′B与△OAB关于直线OB对称,反比例函数y(k>0,x>0)的图象与A′B交于点C.若A′C=BC,则k的值为( )
A.2 B. C. D.
4.(2022•包头)如图,在矩形ABCD中,AD>AB,点E,F分别在AD,BC边上,EF∥AB,AE=AB,AF与BE相交于点O,连接OC.若BF=2CF,则OC与EF之间的数量关系正确的是( )
A.2OCEF B.OC=2EF C.2OCEF D.OC=EF
5.(2021•包头)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的OA边在x轴的正半轴上,OC边在y轴的正半轴上,点B的坐标为(4,2),反比例函数y(x>0)的图象与BC交于点D,与对角线OB交于点E,与AB交于点F,连接OD,DE,EF,DF.下列结论:
①sin∠DOC=cos∠BOC;②OE=BE;③S△DOE=S△BEF;④OD:DF=2:3.
其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
6.(2020•包头)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC>AC,按以下步骤作图:
(1)分别以点A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧相交于M,N两点(点M在AB的上方);
(2)作直线MN交AB于点O,交BC于点D;
(3)用圆规在射线OM上截取OE=OD.连接AD,AE,BE,过点O作OF⊥AC.垂足为F,交AD于点G.
下列结论:
①CD=2GF;
②BD2﹣CD2=AC2;
③S△BOE=2S△AOG;
④若AC=6,OF+OA=9,则四边形ADBE的周长为25.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.(2019•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知A(﹣3,﹣2),B(0,﹣2),C(﹣3,0),M是线段AB上的一个动点,连接CM,过点M作MN⊥MC交y轴于点N,若点M、N在直线y=kx+b上,则b的最大值是( )
A. B. C.﹣1 D.0
8.(2018•包头)如图,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,∠BAD=∠BDC=90°,E为BC的中点,AE与BD相交于点F.若BC=4,∠CBD=30°,则DF的长为( )
A. B. C. D.
9.(2018•枣庄)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.若AC=3,AB=5,则CE的长为( )
A. B. C. D.
10.(2016•包头)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E是AB上一点,且DE⊥CE.若AD=1,BC=2,CD=3,则CE与DE的数量关系正确的是( )
A.CEDE B.CEDE C.CE=3DE D.CE=2DE
二.填空题(共10小题)
11.(2025•内蒙古)如图,在菱形ABCD中,AB=4,对角线BD的长为16,E是AD的中点,F是BD上一点,连接EF.若BF=3,则EF的长为 .
12.(2024•包头)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=6,AC是一条对角线,E是AC上一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,连接DE.若CE=AF,则DE的长为 .
13.(2023•内蒙古)如图,AC,AD,CE是正五边形ABCDE的对角线,AD与CE相交于点F.下列结论:①CF平分∠ACD;②AF=2DF;③四边形ABCF是菱形;④AB2=AD•EF.其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)
14.(2022•包头)如图,反比例函数y(k>0)在第一象限的图象上有A(1,6),B(3,b)两点,直线AB与x轴相交于点C,D是线段OA上一点.若AD•BC=AB•DO,连接CD,记△ADC,△DOC的面积分别为S1,S2,则S1﹣S2的值为 .
15.(2021•包头)已知抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧)与y轴交于点C,点D(4,y)在抛物线上,E是该抛物线对称轴上一动点,当BE+DE的值最小时,△ACE的面积为 .
16.(2020•包头)如图,在矩形ABCD中,BD是对角线,AE⊥BD,垂足为E,连接CE.若∠ADB=30°,则tan∠DEC的值为 .
17.(2019•包头)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BC=3,D为斜边AC的中点,连接BD,点F是BC边上的动点(不与点B、C重合),过点B作BE⊥BD交DF延长线交于点E,连接CE,下列结论:
①若BF=CF,则CE2+AD2=DE2;
②若∠BDE=∠BAC,AB=4,则CE;
③△ABD和△CBE一定相似;
④若∠A=30°,∠BCE=90°,则DE.
其中正确的是 .(填写所有正确结论的序号)
18.(2018•包头)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB上的一个动点(不与点A,B重合),连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,连接DE,DE与AC相交于点F,连接AE.下列结论:
①△ACE≌△BCD;
②若∠BCD=25°,则∠AED=65°;
③DE2=2CF•CA;
④若AB=3,AD=2BD,则AF.
其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)
19.(2017•包头)如图,在△ABC与△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点D在AB上,点E与点C在AB的两侧,连接BE,CD,点M、N分别是BE、CD的中点,连接MN,AM,AN.
下列结论:①△ACD≌△ABE;②△ABC∽△AMN;③△AMN是等边三角形;④若点D是AB的中点,则S△ABC=2S△ABE.
其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)
20.(2016•包头)如图,已知△ABC是等边三角形,点D、E分别在边BC、AC上,且CD=CE,连接DE并延长至点F,使EF=AE,连接AF,CF,连接BE并延长交CF于点G.下列结论:
①△ABE≌△ACF;②BC=DF;③S△ABC=S△ACF+S△DCF;④若BD=2DC,则GF=2EG.其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)
三.解答题(共10小题)
21.(2025•内蒙古)如图,ABCD是一个平行四边形纸片,BD是一条对角线,BD=BC=5,CD=6.
(1)如图1,将平行四边形纸片ABCD沿BD折叠,点A的对应点落在点P处,PB交CD于点M.
①试猜想PM与CM的数量关系,并说明理由;
②求△BDM的面积;
(2)如图2,点E,F分别在平行四边形纸片ABCD的AB,AD边上,连接EF,且EF∥BD,将平行四边形纸片ABCD沿EF折叠,使点A的对应点G落在CD边上,求DG的长.
22.(2024•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣2x2+bx+c与x轴相交于A(1,0),B两点(点A在点B左侧),顶点为M(2,d),连接AM.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,若C是y轴正半轴上一点,连接AC,CM.当点C的坐标为(0,)时,求证:∠ACM=∠BAM;
(3)如图2,连接BM,将△ABM沿x轴折叠,折叠后点M落在第四象限的点M′处,过点B的直线与线段AM′相交于点D,与y轴负半轴相交于点E.当时,3S△ABD与2S△M′BD是否相等?请说明理由.
23.(2023•内蒙古)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+3x+1交y轴于点A,直线yx+2交抛物线于B,C两点(点B在点C的左侧),交y轴于点D,交x轴于点E.
(1)求点D,E,C的坐标;
(2)F是线段OE上一点(OF<EF),连接AF,DF,CF,且AF2+EF2=21.
①求证:△DFC是直角三角形;
②∠DFC的平分线FK交线段DC于点K,P是直线BC上方抛物线上一动点,当3tan∠PFK=1时,求点P的坐标.
24.(2022•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,点B的坐标是(2,0),顶点C的坐标是(0,4),M是抛物线上一动点,且位于第一象限,直线AM与y轴交于点G.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,N是抛物线上一点,且位于第二象限,连接OM,记△AOG,△MOG的面积分别为S1,S2.当S1=2S2,且直线CN∥AM时,求证:点N与点M关于y轴对称;
(3)如图2,直线BM与y轴交于点H,是否存在点M,使得2OH﹣OG=7.若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
25.(2021•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+4x经过坐标原点,与x轴正半轴交于点A,点M(m,n)是抛物线上一动点.
(1)如图1,当m>0,n>0,且n=3m时,
①求点M的坐标;
②若点B(,y)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CD∥MO,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E(x,)在对称轴上,当m>2,n>0,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(0,),连接GF.若EF+NF=2MF,求证:射线FE平分∠AFG.
26.(2020•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2﹣2x经过坐标原点,与x轴正半轴交于点A,该抛物线的顶点为M,直线yx+b经过点A,与y轴交于点B,连接OM.
(1)求b的值及点M的坐标;
(2)将直线AB向下平移,得到过点M的直线y=mx+n,且与x轴负半轴交于点C,取点D(2,0),连接DM,求证:∠ADM﹣∠ACM=45°;
(3)点E是线段AB上一动点,点F是线段OA上一动点,连接EF,线段EF的延长线与线段OM交于点G.当∠BEF=2∠BAO时,是否存在点E,使得3GF=4EF?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
27.(2019•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并写出它的对称轴;
(2)点D为抛物线对称轴上一点,连接CD、BD,若∠DCB=∠CBD,求点D的坐标;
(3)已知F(1,1),若E(x,y)是抛物线上一个动点(其中1<x<2),连接CE、CF、EF,求△CEF面积的最大值及此时点E的坐标.
(4)若点N为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点M,使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.
28.(2018•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线yx2x﹣2与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,直线l经过A,C两点,连接BC.
(1)求直线l的解析式;
(2)若直线x=m(m<0)与该抛物线在第三象限内交于点E,与直线l交于点D,连接OD.当OD⊥AC时,求线段DE的长;
(3)取点G(0,﹣1),连接AG,在第一象限内的抛物线上,是否存在点P,使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
29.(2017•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线yx2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)直线y=﹣x+n与该抛物线在第四象限内交于点D,与线段BC交于点E,与x轴交于点F,且BE=4EC.
①求n的值;
②连接AC,CD,线段AC与线段DF交于点G,△AGF与△CGD是否全等?请说明理由;
(3)直线y=m(m>0)与该抛物线的交点为M,N(点M在点N的左侧),点M关于y轴的对称点为点M',点H的坐标为(1,0).若四边形OM'NH的面积为.求点H到OM'的距离d的值.
30.(2016•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C,其顶点为点D,点E的坐标为(0,﹣1),该抛物线与BE交于另一点F,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)若点H(1,y)在BC上,连接FH,求△FHB的面积;
(3)一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平行于y轴方向向上运动,连接OM,BM,设运动时间为t秒(t>0),在点M的运动过程中,当t为何值时,∠OMB=90°?
(4)在x轴上方的抛物线上,是否存在点P,使得∠PBF被BA平分?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【10年压轴题】2016-2025年内蒙古选择、填空、解答题中考真题汇编卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
A
A
A
D
A
D
A
B
一.选择题(共10小题)
1.(2025•内蒙古)已知点A(m,y1),B(m+1,y2)都在反比例函数y的图象上,则下列结论一定正确的是( )
A.y1>y2 B.y1<y2
C.当m<0时,y1<y2 D.当m<﹣1时,y1<y2
【解答】解:∵反比例函数常量k=﹣3<0,
∴反比例函数图象分布在第二四象限,在每个象限内y随x的增大而增大,
A、若两点在同一分支上,m<m+1,故y1<y2,原说法错误,不符合题意;
B、若两点不在同一分支上,m<m+1,故y1>y2,原说法错误,不符合题意;
C、当m<0时,无法确定B(m+1,y2)所在象限,原说法错误,不符合题意;
D、当m<﹣1时,两点都在第二象限,y1<y2,原说法正确,符合题意;
故选:D.
2.(2024•包头)如图,在矩形ABCD中,E,F是边BC上两点,且BE=EF=FC,连接DE,AF,DE与AF相交于点G,连接BG.若AB=4,BC=6,则sin∠GBF的值为( )
A. B. C. D.
【解答】解:过G作GH⊥BC于H,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=4,AD∥BC,
∵BC=6,BE=EF=FC,
∴BE=EF=CF=2,
∴BF=CE=4,
∴AB=BF=CE=DC=4,
∴△ABF和△DCE是等腰直角三角形,
∴∠AFE=∠DEC=45°,
∴△EGF是等腰直角三角形,
∴GH=EH,
∴BH=3,
∴BG,
∴sin∠GBF,
故选:A.
3.(2023•内蒙古)如图,在平面直角坐标系中,△OAB三个顶点的坐标分别为O(0,0),A(2,0),B(,1),△OA′B与△OAB关于直线OB对称,反比例函数y(k>0,x>0)的图象与A′B交于点C.若A′C=BC,则k的值为( )
A.2 B. C. D.
【解答】解:如图,过点B作BD⊥x轴于点D,
∵O(0,0),A(2,0),B(,1),
∴BD=1,OD,
∴AD=OD,tan∠BOA,
∴OB=AB2,∠BOA=∠BAO=30°,
∴∠OBD=∠ABD=60°,∠OBA=120°,
∵△AOB与△A′OB关于直线OB对称,
∴∠OBA′=120°,
∴∠OBA′+∠OBD=180°,
∴点A′、B、D共线,
∴A′B=AB=2,
∵A′C=BC,
∴BC=1,CD=2,
∴点C(,2),
∵点C(,2)在反比例函数y的图象上,
∴k2=2,
故选:A.
4.(2022•包头)如图,在矩形ABCD中,AD>AB,点E,F分别在AD,BC边上,EF∥AB,AE=AB,AF与BE相交于点O,连接OC.若BF=2CF,则OC与EF之间的数量关系正确的是( )
A.2OCEF B.OC=2EF C.2OCEF D.OC=EF
【解答】解:过点O作OH⊥BC于点H,
∵在矩形ABCD中,EF∥AB,AE=AB,
∴四边形ABFE是正方形,
∴OHEFBF=BH=HF,
∵BF=2CF,
∴CH=EF=2OH,
∴OCOH,
即2OCEF,
故选:A.
5.(2021•包头)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的OA边在x轴的正半轴上,OC边在y轴的正半轴上,点B的坐标为(4,2),反比例函数y(x>0)的图象与BC交于点D,与对角线OB交于点E,与AB交于点F,连接OD,DE,EF,DF.下列结论:
①sin∠DOC=cos∠BOC;②OE=BE;③S△DOE=S△BEF;④OD:DF=2:3.
其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【解答】解:①矩形OABC中,
∵B(4,2),
∴OA=4,OC=2,
由勾股定理得:OB2,
当y=2时,2,
∴x=1,
∴D(1,2),
∴CD=1,
由勾股定理得:OD,
∴sin∠DOC,
cos∠BOC,
∴sin∠DOC=cos∠BOC,
故①正确;
②设OB的解析式为:y=kx(k≠0),
把(4,2)代入得:4k=2,
∴k,
∴yx,
当x时,x=±2,
∴E(2,1),
∴E是OB的中点,
∴OE=BE,
故②正确;
③当x=4时,y,
∴F(4,),
∴BF=2,
∴S△BEF(4﹣2),
S△DOE
=4﹣1
,
∴S△DOE=S△BEF,
故③正确;
④由勾股定理得:DF,
∵OD,
∴,
即OD:DF=2:3.
故④正确;
其中正确的结论有①②③④,共4个.
故选:A.
6.(2020•包头)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC>AC,按以下步骤作图:
(1)分别以点A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧相交于M,N两点(点M在AB的上方);
(2)作直线MN交AB于点O,交BC于点D;
(3)用圆规在射线OM上截取OE=OD.连接AD,AE,BE,过点O作OF⊥AC.垂足为F,交AD于点G.
下列结论:
①CD=2GF;
②BD2﹣CD2=AC2;
③S△BOE=2S△AOG;
④若AC=6,OF+OA=9,则四边形ADBE的周长为25.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:根据作图过程可知:
AO=BO,OE=OD,
∴四边形ADBE是平行四边形,
∵DE⊥AB,
∴四边形ADBE是菱形,
∵OF⊥AC,BC⊥AC,
∴OF∥BC,
又AO=BO,
∴AF=CF,AG=GD,
∴CD=2FG.
∴①正确;
∵四边形ADBE是菱形,
∴AD=BD,
在Rt△ACD中,根据勾股定理,得
AD2﹣CD2=AC2,
∴BD2﹣CD2=AC2.
∴②正确;
∵点G是AD的中点,
∴S△AOD=2S△AOG,
∵S△AOD=S△BOE,
S△BOE=2S△AOG;
∴③正确;
∵AFAC6=3,
又OF+OA=9,
∴OA=9﹣OF,
在Rt△AFO中,根据勾股定理,得
(9﹣OF)2=OF2+32,
解得OF=4,
∴OA=5,
∴AB=10,
∴BC=8,
∴BD+DC=AD+DC=8,
∴CD=8﹣AD,
在Rt△ACD中,根据勾股定理,得
AD2=62+(8﹣AD)2,
解得AD,
∴菱形ADBE的周长为4AD=25.
∴④正确.
综上所述:①②③④.
故选:D.
7.(2019•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知A(﹣3,﹣2),B(0,﹣2),C(﹣3,0),M是线段AB上的一个动点,连接CM,过点M作MN⊥MC交y轴于点N,若点M、N在直线y=kx+b上,则b的最大值是( )
A. B. C.﹣1 D.0
【解答】解:连接AC,则四边形ABOC是矩形,∴∠A=∠ABO=90°,
又∵MN⊥MC,
∴∠CMN=90°,
∴∠AMC=∠MNB,
∴△AMC∽△NBM,
∴,
设BN=y,AM=x.则MB=3﹣x,ON=2﹣y,
∴,
即:yx2x
∴当x时,y最大()2,
∵直线y=kx+b与y轴交于N(0,b)
当BN最大,此时ON最小,点N (0,b)越往上,b的值最大,
∴ON=OB﹣BN=2,
此时,N(0,)
b的最大值为.
故选:A.
8.(2018•包头)如图,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,∠BAD=∠BDC=90°,E为BC的中点,AE与BD相交于点F.若BC=4,∠CBD=30°,则DF的长为( )
A. B. C. D.
【解答】解:如图,
在Rt△BDC中,BC=4,∠DBC=30°,
∴BD=2,
连接DE,
∵∠BDC=90°,点E是BC中点,
∴DE=BE=CEBC=2,
∵∠DBC=30°,
∴∠BDE=∠DBC=30°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC,
∴∠ABD=∠BDE,
∴DE∥AB,
∴△DEF∽△BAF,
∴,
在Rt△ABD中,∠ABD=30°,BD=2,
∴AB=3,
∴,
∴,
∴DFBD2,
故选:D.
9.(2018•枣庄)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.若AC=3,AB=5,则CE的长为( )
A. B. C. D.
【解答】方法一:
解:过点F作FG⊥AB于点G,
∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠CDA=90°,
∴∠CAF+∠CFA=90°,∠FAD+∠AED=90°,
∵AF平分∠CAB,
∴∠CAF=∠FAD,
∴∠CFA=∠AED=∠CEF,
∴CE=CF,
∵AF平分∠CAB,∠ACF=∠AGF=90°,
∴FC=FG,
∵∠B=∠B,∠FGB=∠ACB=90°,
∴△BFG∽△BAC,
∴,
∵AC=3,AB=5,∠ACB=90°,
∴BC=4,
∴,
∵FC=FG,
∴,
解得:FC,
即CE的长为.
故选:A.
方法二:
过点F作FG⊥AB于点G,
∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠CDA=90°,
∴∠CAF+∠CFA=90°,∠FAD+∠AED=90°,
∵AF平分∠CAB,
∴∠CAF=∠FAD,
∴∠CFA=∠AED=∠CEF,
∴CE=CF,
∵AF平分∠CAB,∠ACF=∠AGF=90°,
∴FC=FG,
∵AC=3,AB=5,∠ACB=90°,
∴BC=4,
在Rt△AFC和Rt△AFG中,
,
∴Rt△AFC≌Rt△AFG(HL),
∴AC=AG=3,
∴设FG=x,则BF=4﹣x,BG=AB﹣AG=5﹣3=2,
∴FG2+BG2=BF2,
则x2+22=(4﹣x)2,
解得:x,
即CE的长为.
故选:A.
10.(2016•包头)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E是AB上一点,且DE⊥CE.若AD=1,BC=2,CD=3,则CE与DE的数量关系正确的是( )
A.CEDE B.CEDE C.CE=3DE D.CE=2DE
【解答】解:过点D作DH⊥BC,
∵AD=1,BC=2,
∴CH=1,
DH=AB2,
∵AD∥BC,∠ABC=90°,
∴∠A=90°,
∵DE⊥CE,
∴∠AED+∠BEC=90°,
∵∠AED+∠ADE=90°,
∴∠ADE=∠BEC,
∴△ADE∽△BEC,
∴,
设BE=x,则AE=2,
即,
解得x,
∴,
∴CE,
故选:B.
二.填空题(共10小题)
11.(2025•内蒙古)如图,在菱形ABCD中,AB=4,对角线BD的长为16,E是AD的中点,F是BD上一点,连接EF.若BF=3,则EF的长为 .
【解答】解:如图,连接AC交BD于O,过点E作EG⊥BD于G,
∵四边形ABCD是菱形,对角线BD的长为16,
∴AC⊥BD,AO=CO,BO=DO=8,AB=AD=4,
∴AO4,
∵E是AD的中点,
∴AD=2DE,
∵EG⊥BD,
∴EG∥AC,
∴△EGD∽△AOD,
∴,
∴EGAO=2,DGDO=4,
∵BF=3,
∴FG=BD﹣GD﹣BF=9,
∴EF,
故答案为:.
12.(2024•包头)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=6,AC是一条对角线,E是AC上一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,连接DE.若CE=AF,则DE的长为 2 .
【解答】解:如图,连接BD交AC于点O.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠ADC=∠ABC=60°,AB=BC=CD=AD=6,
∴△ABC,△ADC都是等边三角形,
∴∠CAB=60°,
∵EF⊥AF,
∴∠AFE=90°,∠AEF=30°,
∴AE=2AF,
∵CE=AF,
∴AC=3EC,
∴AE=4,EC=2,
∴OA=OC=3,ODAO=3,
∴OE=AE﹣OA=4﹣3=1,
∴DE2.
故答案为:2.
13.(2023•内蒙古)如图,AC,AD,CE是正五边形ABCDE的对角线,AD与CE相交于点F.下列结论:①CF平分∠ACD;②AF=2DF;③四边形ABCF是菱形;④AB2=AD•EF.其中正确的结论是 ①③④ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:①∵五边形ABCDE是正五边形,
∴AB=BC=CD=DE=EA,
∠ABC=∠BCD=∠CDE=∠DEA=EAB,
在△ABC中,∠ABC=108°,AB=BC,
∴∠BAC=∠BCA,
同理可得,∠DCE=∠DEC=∠EAD=∠EDA=36°,
∴∠ACE=∠BCD﹣∠BCA﹣∠DCE=108°﹣36°﹣36°=36°,
∴∠ACE=∠DCE,
即CF平分∠ACD,
故①正确;
②∵∠ACE=∠DEC=36°,∠AFC=∠DFE,
∴,
∵,
∴,
即AF≠2DF,
故②错误;
③∵∠BAC=∠ACE=36°,
∴AB∥FC,
∵∠EAB=108°,∠EAD=36°,
∴∠DAB=∠EAB﹣∠EAD=108°﹣36°=72°,
∵∠ABC=108°,
∴∠ABC+∠DAB=108°+72°=180°,
∴AF∥BC,
∴四边形ABCF是平行四边形,
又∵AB=BC,
∴四边形ABCF是菱形,
故③正确;
④∵∠DEF=∠DAE=36°,∠EDF=∠ADE,
∴△DEF∽△DAE,
∴,
∵DE=AE=AB,
∴,
即AB2=AD•EF,
故④正确;
综上,正确的结论是:①③④;
故答案为:①③④.
14.(2022•包头)如图,反比例函数y(k>0)在第一象限的图象上有A(1,6),B(3,b)两点,直线AB与x轴相交于点C,D是线段OA上一点.若AD•BC=AB•DO,连接CD,记△ADC,△DOC的面积分别为S1,S2,则S1﹣S2的值为 4 .
【解答】解:∵反比例函数y(k>0)在第一象限的图象上有A(1,6),B(3,b)两点,
∴1×6=3b,
∴b=2,
∴B(3,2),
设直线AB的解析式为y=mx+n,
,
解得:,
∴y=﹣2x+8,
令y=0,
﹣2x+8=0,
解得:x=4,
∴C(4,0),
∵AB2,
BC,
AD•BC=AB•DO,
∴AD•2•DO,
∴AD=2DO,
∴S1=2S2,
∴S1﹣S2=S2,
∵S1+S2=S△AOC,
∴S1﹣S2=S2S△AOC4×6=4.
故答案为:4.
15.(2021•包头)已知抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧)与y轴交于点C,点D(4,y)在抛物线上,E是该抛物线对称轴上一动点,当BE+DE的值最小时,△ACE的面积为 4 .
【解答】解:当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3,则A(﹣1,0),B(3,0),
抛物线的对称轴为直线x=1,
当x=0时,y=x2﹣2x﹣3=﹣3,则C(0,﹣3),
当x=4时,y=x2﹣2x﹣3=5,则D(4,5),
连接AD交直线x=1于E,交y轴于F点,如图,
∵BE+DE=EA+DE=AD,
∴此时BE+DE的值最小,
设直线AD的解析式为y=kx+b,
把A(﹣1,0),D(4,5)代入得,解得,
∴直线AD的解析式为y=x+1,
当x=1时,y=x+1=2,则E(1,2),
当x=0时,y=x+1=1,则F(0,1),
∴S△ACE=S△ACF+S△ECF4×14×1=4.
故答案为4.
16.(2020•包头)如图,在矩形ABCD中,BD是对角线,AE⊥BD,垂足为E,连接CE.若∠ADB=30°,则tan∠DEC的值为 .
【解答】解:如图,过点C作CF⊥BD于点F,设CD=2a,
在△ABE与△CDF中,
,
∴△ABE≌△CDF(AAS),
∴AE=CF,BE=FD,
∵AE⊥BD,
∴∠ADB=∠BAE=30°,
∴AE=CFa,BE=FD=a,
∵∠BAD=90°,∠ADB=30°,AE⊥BD,
∴∠BAE=∠ADB=30°,
∴BD=2AB=4a,
∴EF=4a﹣2a=2a,
∴tan∠DEC,
故答案为:.
17.(2019•包头)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BC=3,D为斜边AC的中点,连接BD,点F是BC边上的动点(不与点B、C重合),过点B作BE⊥BD交DF延长线交于点E,连接CE,下列结论:
①若BF=CF,则CE2+AD2=DE2;
②若∠BDE=∠BAC,AB=4,则CE;
③△ABD和△CBE一定相似;
④若∠A=30°,∠BCE=90°,则DE.
其中正确的是 ①②④ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:①∵∠ABC=90°,D为斜边AC的中点,
∴AD=BD=CD,
∵BF=CF,
∴DE⊥BC,
∴BE=CE,
∵BE⊥BD,
∴BD2+BE2=DE2,
∴CE2+AD2=DE2,
故①正确;
②∵AB=4,BC=3,
∴AC,
∴,
∵∠A=∠BDE,∠ABC=∠DBE=90°,
∴△ABC∽△DBE,
∴,
即.
∴BE,
∵AD=BD,
∴∠A=∠ABD,
∵∠A=∠BDE,∠BDC=∠A+∠ABD,
∴∠A=∠CDE,
∴DE∥AB,
∴DE⊥BC,
∵BD=CD,
∴DE垂直平分BC,
∴BE=CE,
∴CE,
故②正确;
③∵∠ABC=∠DBE=90°,
∴∠ABD=∠CBE,
∵,
但随着F点运动,BE的长度会改变,而BC=3,
∴或不一定等于,
∴△ABD和△CBE不一定相似,
故③错误;
④∵∠A=30°,BC=3,
∴∠A=∠ABD=∠CBE=30°,AC=2BC=6,
∴BD,
∵BC=3,∠BCE=90°,
∴BE,
∵∴,
故④正确;
故答案为:①②④.
18.(2018•包头)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB上的一个动点(不与点A,B重合),连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,连接DE,DE与AC相交于点F,连接AE.下列结论:
①△ACE≌△BCD;
②若∠BCD=25°,则∠AED=65°;
③DE2=2CF•CA;
④若AB=3,AD=2BD,则AF.
其中正确的结论是 ①②③ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:∵∠ACB=90°,
由旋转知,CD=CE,∠DCE=90°=∠ACB,
∴∠BCD=∠ACE,
在△BCD和△ACE中,,
∴△BCD≌△ACE,故①正确;
∵∠ACB=90°,BC=AC,
∴∠B=45°
∵∠BCD=25°,
∴∠BDC=180°﹣45°﹣25°=110°,
∵△BCD≌△ACE,
∴∠AEC=∠BDC=110°,
∵∠DCE=90°,CD=CE,
∴∠CED=45°,
则∠AED=∠AEC﹣∠CED=65°,故②正确;
∵△BCD≌△ACE,
∴∠CAE=∠CBD=45°=∠CEF,
∵∠ECF=∠ACE,
∴△CEF∽△CAE,
∴,
∴CE2=CF•AC,
在等腰直角三角形CDE中,DE2=2CE2=2CF•AC,故③正确;
如图,过点D作DG⊥BC于G,
∵AB=3,
∴AC=BC=3,
∵AD=2BD,
∴BDAB,
∴DG=BG=1,
∴CG=BC﹣BG=3﹣1=2,
在Rt△CDG中,根据勾股定理得,CD,
∵△BCD≌△ACE,
∴CE,
∵CE2=CF•AC,
∴CF,
∴AF=AC﹣CF=3,故④错误,
故答案为:①②③.
19.(2017•包头)如图,在△ABC与△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点D在AB上,点E与点C在AB的两侧,连接BE,CD,点M、N分别是BE、CD的中点,连接MN,AM,AN.
下列结论:①△ACD≌△ABE;②△ABC∽△AMN;③△AMN是等边三角形;④若点D是AB的中点,则S△ABC=2S△ABE.
其中正确的结论是 ①②④ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:①在△ACD和△ABE中,
∵,
∴△ACD≌△ABE(SAS),
所以①正确;
②∵△ACD≌△ABE,
∴CD=BE,∠NCA=∠MBA,
又∵M,N分别为BE,CD的中点,
∴CN=BM,
在△ACN和△ABM中,
∵,
∴△ACN≌△ABM,
∴AN=AM,∠CAN∠BAM,
∴∠BAC=∠MAN,
∵AB=AC,
∴∠ACB=∠ABC,
∴∠ABC=∠AMN,
∴△ABC∽△AMN,
所以②正确;
③∵AN=AM,
∴△AMN为等腰三角形,
所以③不正确;
④∵△ACN≌△ABM,
∴S△ACN=S△ABM,
∵点M、N分别是BE、CD的中点,
∴S△ACD=2S△ACN,S△ABE=2S△ABM,
∴S△ACD=S△ABE,
∵D是AB的中点,
∴S△ABC=2S△ACD=2S△ABE,
所以④正确;
本题正确的结论有:①②④;
故答案为:①②④.
20.(2016•包头)如图,已知△ABC是等边三角形,点D、E分别在边BC、AC上,且CD=CE,连接DE并延长至点F,使EF=AE,连接AF,CF,连接BE并延长交CF于点G.下列结论:
①△ABE≌△ACF;②BC=DF;③S△ABC=S△ACF+S△DCF;④若BD=2DC,则GF=2EG.其中正确的结论是 ①②③④ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:①正确.∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=60°,
∵DE=DC,
∴△DEC是等边三角形,
∴ED=EC=DC,∠DEC=∠AEF=60°,
∵EF=AE,
∴△AEF是等边三角形,
∴AF=AE,∠EAF=60°,
在△ABE和△ACF中,
,
∴△ABE≌△ACF,故①正确.
②正确.∵∠ABC=∠FDC,
∴AB∥DF,
∵∠EAF=∠ACB=60°,
∴AB∥AF,
∴四边形ABDF是平行四边形,
∴DF=AB=BC,故②正确.
③正确.∵△ABE≌△ACF,
∴BE=CF,S△ABE=S△AFC,
在△BCE和△FDC中,
,
∴△BCE≌△FDC,
∴S△BCE=S△FDC,
∴S△ABC=S△ABE+S△BCE=S△ACF+S△DCF,故③正确.
④正确.∵△BCE≌△FDC,
∴∠DBE=∠EFG,∵∠BED=∠FEG,
∴△BDE∽△FGE,
∴,
∴,
∵BD=2DC,DC=DE,
∴2,
∴FG=2EG.故④正确.
三.解答题(共10小题)
21.(2025•内蒙古)如图,ABCD是一个平行四边形纸片,BD是一条对角线,BD=BC=5,CD=6.
(1)如图1,将平行四边形纸片ABCD沿BD折叠,点A的对应点落在点P处,PB交CD于点M.
①试猜想PM与CM的数量关系,并说明理由;
②求△BDM的面积;
(2)如图2,点E,F分别在平行四边形纸片ABCD的AB,AD边上,连接EF,且EF∥BD,将平行四边形纸片ABCD沿EF折叠,使点A的对应点G落在CD边上,求DG的长.
【解答】解:(1)①PM=CM;理由如下:
由翻折得AD=DP,∠DAB=∠DPB,四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,∠DAB=∠BCD,
∴DP=BC,∠DPB=∠BCD,
又∵∠DMP=∠BMC,
∴△DPM≌△BCM(AAS),
∴PM=CM;
②∵△DPM≌△BCM,
∴DM=BM,
如图,过点M作MN⊥BD于点N,过点B作BH⊥CD于点H,
∴,
∵BD=BC=5,CD=6,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)过点C作CP⊥BD于点P,连接AG交BD于点T,过点B作BH⊥CD于点H,
由翻折的性质得AG⊥BD,
同(2)可得,
∴,
∴,即6×4=5•CP,
得,
∴,
平行四边形ABCD中,AD=BC,AD∥CB,
∴∠ADT=∠CBP,
又∵∠ATD=∠CPB=90°,
∴△ADT≌△CBP(AAS),
∴,
∴DP=BD﹣BP=5﹣3=18,
∵AG⊥BD,CP⊥BD,
∴GT∥CP,
∴△DGT∽△DCP,
∴,
即,
解得:.
22.(2024•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣2x2+bx+c与x轴相交于A(1,0),B两点(点A在点B左侧),顶点为M(2,d),连接AM.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,若C是y轴正半轴上一点,连接AC,CM.当点C的坐标为(0,)时,求证:∠ACM=∠BAM;
(3)如图2,连接BM,将△ABM沿x轴折叠,折叠后点M落在第四象限的点M′处,过点B的直线与线段AM′相交于点D,与y轴负半轴相交于点E.当时,3S△ABD与2S△M′BD是否相等?请说明理由.
【解答】(1)解:∵顶点为M(2,d),
∴2,
∴b=8,
∴y=﹣2x2+8x+c,
将点A(1,0)代入y=﹣2x2+8x+c,
∴﹣2+8+c=0,
解得c=﹣6,
∴抛物线的解析式为y=﹣2x2+8x﹣6;
(2)证明:∵y=﹣2x2+8x﹣6=﹣2(x﹣2)2+2,
∴M(2,2),
过点M作MN⊥x轴交于点N,
∵A(1,0),C(0,),
∴AC,AM,CM,
∵CM2=AC2+AM2,
∴△ACM是直角三角形,且∠CAM=90°,
∴tan∠ACM=2,
在Rt△AMN中,tan∠MAB=2,
∴∠ACM=∠BAM;
(3)解:3S△ABD=2S△M′BD,理由如下:
∵M(2,2),
∴M'(2,﹣2),
过点D作DH⊥x轴交于H点,
∵OE∥DH,
∴,
当y=0时,﹣2x2+8x﹣6=0,
解得x=1或x=3,
∴B(3,0),
∴,
解得xD,
设直线AM'的解析式为y=kx+m,
∴,
解得,
∴直线AM'的解析式为y=﹣2x+2,
∴D(,),
∴AD,DM',
设B点到AM'的距离为h,
∴3S△ABD3hh,2S△M′BD2hh,
∴3S△ABD=2S△M′BD.
23.(2023•内蒙古)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+3x+1交y轴于点A,直线yx+2交抛物线于B,C两点(点B在点C的左侧),交y轴于点D,交x轴于点E.
(1)求点D,E,C的坐标;
(2)F是线段OE上一点(OF<EF),连接AF,DF,CF,且AF2+EF2=21.
①求证:△DFC是直角三角形;
②∠DFC的平分线FK交线段DC于点K,P是直线BC上方抛物线上一动点,当3tan∠PFK=1时,求点P的坐标.
【解答】(1)解:∵直线yx+2交y轴于点D,交x轴于点E,
当x=0时,y=2,
∴D(0,2),
当y=0时,x=6,
∴E(6,0),
∵直线yx+2交抛物线于B,C两点(点B在点C的左侧),
∴﹣x2+3x+1x+2,
∴3x2﹣10x+3=0,
解得,
∵点B在点C的左侧,
∴点C的横坐标为3,当x=3时,y=1,
∴C(3,1),
答:C(3,1),D(0,2),E(6,0).
(2)如图,
①证明:∵抛物线y=﹣x2+3x+1交y轴于点A,
当x=0时,y=1,
∴A(0,1),
∴OA=1,
在Rt△AOF中,∠AOF=90°,
∴AF2=OA2+OF2,
设F(m,0),
∴OF=m,
∴AF2=1+m2,
∵E(6,0),
∴OE=6,
∴EF=OE﹣OF=6﹣m,
∵AF2+EF2=21,
∴1+m2+(6﹣m)2=21,
∴m1=2,m2=4,
∵OF<EF,
∴m=2,
∴OF=2,
∴F(2,0),
∵D(0,2),
∴OD=2,
∴OD=OF,
∴△DOF是等腰直角三角形,
∴∠OFD=45°,
过点C作CG⊥x轴于G,
∵C(3,1),
∴CG=1,OG=3,
∵GF=OG﹣OF=1,
∴CG=GF,
∴△CGF是等腰直角三角形,
∴∠GFC=45°,
∴∠DFC=90°,
∴△DFC是直角三角形.
②解:∵FK平分∠DFC,∠DFC=90°,
∴∠DEK=∠CFK=45°,
∴∠OFK=∠OFD+∠DFK=90°,
∴FK∥y轴,
∵3tan∠PFK=1,
∴,
设点P的坐标为(t,﹣t2+3t+1),根据题意得.
(i)当点P在直线KF的左侧抛物线上时,.
过点P1作P1H⊥x轴于H,
∴P1H∥KF,
∴∠HP1F=∠P1FK,
∴,
∵HF=OF﹣OH,
∴HF=2﹣t,
在Rt△P1HF中,∵,
∴P1H=3HF,
∵,
∴﹣t2+3t+1=3(2﹣t),
∴t2﹣6t+5=0,
∴t1=1,t2=5(舍去),
当t=1时,﹣t2+3t+1=3,
∴P1(1,3).
(ii)当点P在直线KF的右侧抛物线上时,,
过点P2作P2M⊥x轴于M,
∴P2M∥KF,
∴∠MP2F=∠P2FK,
∴,
∴P2M=3MF,
∵,
∴﹣t2+3t+1=3(t﹣2),
∴(舍去),
当t时,,
∴.
∴点P的坐标为(1,3)或().
24.(2022•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,点B的坐标是(2,0),顶点C的坐标是(0,4),M是抛物线上一动点,且位于第一象限,直线AM与y轴交于点G.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,N是抛物线上一点,且位于第二象限,连接OM,记△AOG,△MOG的面积分别为S1,S2.当S1=2S2,且直线CN∥AM时,求证:点N与点M关于y轴对称;
(3)如图2,直线BM与y轴交于点H,是否存在点M,使得2OH﹣OG=7.若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+c(a≠0)与x轴交于(2,0),顶点C的坐标是(0,4),
∴,
解得,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+4;
(2)证明:过点M作MD⊥y轴,垂足为D,
当△AOG与△MOG都以OG为底时,
∵S1=2S2,
∴OA=2MD,
当y=0时,则﹣x2+4=0,
解得x=±2,
∵B(2,0),
∴A(﹣2,0),
∴OA=2,MD=1,
设M点的坐标为(m,﹣m2+4),
∵点M在第一象限,
∴m=1,
∴﹣m2+4=3,
即M(1,3),
设直线AM的解析式为y=kx+b,
∴,
解得,
∴直线AM的解析式为y=x+2,
∵CN∥AM,
∴设直线CN的解析式为y=x+t,
∵C(0,4),
∴t=4,
即直线CN的解析式为y=x+4,将其代入y=﹣x2+4中,
得x+4=﹣x2+4,
解得x=0或﹣1,
∵N点在第二象限,
∴N(﹣1,3),
∵M(1,3),
∴点N与点M关于y轴对称;
(3)过点M作ME⊥x轴,垂足为E,令M(m,﹣m2+4),
∴OE=m,ME=﹣m2+4,
∵B(2,0),
∴OB=2,BE=2﹣m,
在Rt△BEM和Rt△BOH中,
∵tan∠MBE=tan∠HBO,
∴,
∴OH2(2+m)=2m+4,
∵OA=2,
∴AE=m+2,
在Rt△AOG和Rt△AEM中,
∵tan∠GAO=tan∠MAE,
∴,
∴OG2(2﹣m)=4﹣2m,
∵2OH﹣OG=7,
∴2(2m+4)﹣(4﹣2m)=7,
解得m,
当m时,﹣m2+4,
∴M(,),
∴存在点M(,),使得2OH﹣OG=7.
25.(2021•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+4x经过坐标原点,与x轴正半轴交于点A,点M(m,n)是抛物线上一动点.
(1)如图1,当m>0,n>0,且n=3m时,
①求点M的坐标;
②若点B(,y)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CD∥MO,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E(x,)在对称轴上,当m>2,n>0,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(0,),连接GF.若EF+NF=2MF,求证:射线FE平分∠AFG.
【解答】解(1)①∵点M(m,n)在抛物线y=﹣x2+4x上,
∴n=﹣m2+4m(Ⅰ),
∵n=3m(Ⅱ),
联立(Ⅰ)(Ⅱ)解得,(舍去)或,
∴M(1,3);
②OD=MC,理由:
如图1,∵点B(,y)在该抛物线y=﹣x2+4x上,
∴y=﹣()2+4,
∴B(,),
由①知,M(1,3),
∴直线BM的解析式为yx,
令y=0,则x0,
∴x=5,
延长MB交x轴于P,
∴P(5,0),
∴OP=5,
∵M(1,3),
∴PM5=OP,
∴∠POM=∠PMO,
∵CD∥MO,
∴∠PDC=∠POM,∠PCD=∠PMO,
∴∠PDC=∠PCD,
∴PD=PC,
∴PO﹣PD=PM﹣PC,
∴OD=MC;
(2)∵抛物线y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,
∴E(2,),
令y=0,则﹣x2+4x=0,
∴x=0或x=4,
∴A(4,0),
∵AN⊥x轴,
∴点N的横坐标为4,
由图知,NF=EF+EM+MN,MF=EF+EM,
∵EF+NF=2MF,
∴EF+EF+EM+MN=2(EF+EM),
∴MN=EM,
过点M作HM⊥x轴于H,
∴MH是梯形EKAN的中位线,
∴M的横坐标为3,
∵点M在抛物线上,
∴点M的纵坐标为﹣32+4×3=3,
∴M(3,3),
∵点E(2,),
∴直线EF的解析式为yx+1,
令y=0,则x+1=0,
∴x,
∴F(,0),
∴OF,
令x=0,则y=1,
记直线EF与y轴的交点为L,
∴L(0,1),
∴OL=1,
∵G(0,),
∴OG,
∴LG=OG﹣OL,
根据勾股定理得,FG,
过点L作LQ⊥FG于Q,
∴S△FLGFG•LQLG•OF,
∴LQ1=OL,
∵OL⊥FA,LQ⊥FG,
∴FE平分∠AFG,
即射线FE平分∠AFG.
26.(2020•包头)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2﹣2x经过坐标原点,与x轴正半轴交于点A,该抛物线的顶点为M,直线yx+b经过点A,与y轴交于点B,连接OM.
(1)求b的值及点M的坐标;
(2)将直线AB向下平移,得到过点M的直线y=mx+n,且与x轴负半轴交于点C,取点D(2,0),连接DM,求证:∠ADM﹣∠ACM=45°;
(3)点E是线段AB上一动点,点F是线段OA上一动点,连接EF,线段EF的延长线与线段OM交于点G.当∠BEF=2∠BAO时,是否存在点E,使得3GF=4EF?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】(1)解:对于抛物线yx2﹣2x,令y=0,得到x2﹣2x=0,
解得x=0或6,
∴A(6,0),
∵直线yx+b经过点A,
∴0=﹣3+b,
∴b=3,
∵yx2﹣2x(x﹣3)2﹣3,
∴M(3,﹣3).
(2)证明:如图1中,设平移后的直线的解析式yx+n.
∵平移后的直线经过M(3,﹣3),
∴﹣3n,
∴n,
∴平移后的直线的解析式为yx,
过点D(2,0)作DH⊥MC于H,
则直线DH的解析式为y=2x﹣4,
由,解得,
∴H(1,﹣2),
∵D(2,0),M(3,﹣3),
∴DH,HM,
∴DH=HM.
∴∠DMC=45°,
∵∠ADM=∠DMC+∠ACM,
∴∠ADM﹣∠ACM=45°.
(3)解:如图2中,过点G作GH⊥OA于H,过点E作EK⊥OA于K.
∵∠BEF=2∠BAO,∠BEF=∠BAO+∠EFA,
∴∠EFA=∠BAO,
∵∠EFA=∠GFH,tan∠BAO,
∴tan∠GFH=tan∠EFK,
∵GH∥EK,
∴,设GH=4k,EK=3k,
则OH=HG=4k,FH=8k,FK=AK=6k,
∴OF=AF=12k=3,
∴k,
∴OF=3,FK=AK,EK,
∴OK,
∴E(,).
27.(2019•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并写出它的对称轴;
(2)点D为抛物线对称轴上一点,连接CD、BD,若∠DCB=∠CBD,求点D的坐标;
(3)已知F(1,1),若E(x,y)是抛物线上一个动点(其中1<x<2),连接CE、CF、EF,求△CEF面积的最大值及此时点E的坐标.
(4)若点N为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点M,使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)将点A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+2
可得a,b,
∴yx2x+2;
∴对称轴x=1;
(2)如图1:过点D作DG⊥y轴于G,作DH⊥x轴于H,
设点D(1,y),
∵C(0,2),B(3,0),
∴在Rt△CGD中,CD2=CG2+GD2=(2﹣y)2+1,
∴在Rt△BHD中,BD2=BH2+HD2=4+y2,
在△BCD中,∵∠DCB=∠CBD,
∴CD=BD,
∴CD2=BD2,
∴(2﹣y)2+1=4+y2,
∴y,
∴D(1,);
(3)如图2:过点E作EQ⊥y轴于点Q,过点F作直线FR⊥y轴于R,
∵S△CEF=S梯形QRFE﹣S△CRF﹣S△CQE
∵E(x,y),C(0,2),F(1,1),
∴S△CEF(EQ+RF)•QRCR•RFFR•ER,
∴S△CEF(x+1)(y﹣1)x(y﹣2)1×1xy﹣1
∵yx2x+2,
∴S△CEFx2x,
∴当x时,面积有最大值,
此时E(,);
(4)存在点M使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形,
设N(1,n),M(x,y),
①四边形CMNB是平行四边形时,CM∥NB,CB∥MN,
,
∴x=﹣2,
∴M(﹣2,);
②四边形CNBM是平行四边形时,CN∥BM,CM∥BN,
,
∴x=2,
∴M(2,2);
③四边形CNMB是平行四边形时,CB∥MN,NC∥BM,
,
∴x=4,
∴M(4,);
综上所述:M(2,2)或M(4,)或M(﹣2,);
28.(2018•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线yx2x﹣2与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,直线l经过A,C两点,连接BC.
(1)求直线l的解析式;
(2)若直线x=m(m<0)与该抛物线在第三象限内交于点E,与直线l交于点D,连接OD.当OD⊥AC时,求线段DE的长;
(3)取点G(0,﹣1),连接AG,在第一象限内的抛物线上,是否存在点P,使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵抛物线yx2x﹣2,
∴当y=0时,得x1=1,x2=﹣4,当x=0时,y=﹣2,
∵抛物线yx2x﹣2与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,
∴点A的坐标为(﹣4,0),点B(1,0),点C(0,﹣2),
∵直线l经过A,C两点,设直线l的函数解析式为y=kx+b,
,得,
即直线l的函数解析式为y;
(2)直线ED与x轴交于点F,如图1所示,
由(1)可得,
AO=4,OC=2,∠AOC=90°,
∴AC=2,
∴OD,
∵OD⊥AC,OA⊥OC,∠OAD=∠CAO,
∴△AOD∽△ACO,
∴,
即,得AD,
∵EF⊥x轴,∠AOC=90°,
∴EF∥OC,
∴△ADF∽△ACO,
∴,
解得,AF,DF,
∴OF=4,
∴m,
当m时,y()2()﹣2,
∴EF,
∴DE=EF﹣FD;
(3)存在点P,使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG,
理由:作GM⊥AC于点M,作PN⊥x轴于点N,如图2所示,
∵点A(﹣4,0),点B(1,0),点C(0,﹣2),
∴OA=4,OB=1,OC=2,
∴tan∠OAC,tan∠OCB,AC=2,
∴∠OAC=∠OCB,
∵∠BAP=∠BCO﹣∠BAG,∠GAM=∠OAC﹣∠BAG,
∴∠BAP=∠GAM,
∵点G(0,﹣1),AC=2,OA=4,
∴OG=1,GC=1,
∴AG,,即,
解得,GM,
∴AM,
∴tan∠GAM,
∴tan∠PAN,
设点P的坐标为(n,n2n﹣2),
∴AN=4+n,PNn2n﹣2,
∴,
解得,n1,n2=﹣4(舍去),
当n时,n2n﹣2,
∴点P的坐标为(,),
即存在点P(,),使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG.
29.(2017•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线yx2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)直线y=﹣x+n与该抛物线在第四象限内交于点D,与线段BC交于点E,与x轴交于点F,且BE=4EC.
①求n的值;
②连接AC,CD,线段AC与线段DF交于点G,△AGF与△CGD是否全等?请说明理由;
(3)直线y=m(m>0)与该抛物线的交点为M,N(点M在点N的左侧),点M关于y轴的对称点为点M',点H的坐标为(1,0).若四边形OM'NH的面积为.求点H到OM'的距离d的值.
【解答】解:(1)∵抛物线yx2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,
∴,解得,
∴该抛物线的解析式yx2x﹣3;
(2)①如图,过点E作EE'⊥x轴于E',则EE'∥OC,
∴,
∵BE=4EC,
∴BE'=4OE',
设点E的坐标为(x,y),则OE'=x,BE'=4x,
∵B(2,0),
∴OB=2,即x+4x=2,
∴x,
∵抛物线yx2x﹣3与y轴交于点C,
∴C(0,﹣3),
设直线BC的解析式为y=kx+b',
∵B(2,0),C(0,﹣3),
∴,解得,
∴直线BC的解析式为yx﹣3,
当x时,y,
∴E(,),
把E的坐标代入直线y=﹣x+n,可得n,
解得n=﹣2;
②△AGF与△CGD全等.理由如下:
∵直线EF的解析式为y=﹣x﹣2,
∴当y=0时,x=﹣2,
∴F(﹣2,0),OF=2,
∵A(﹣1,0),
∴OA=1,
∴AF=2﹣1=1,
由解得,,
∵点D在第四象限,
∴点D的坐标为(1,﹣3),
∵点C的坐标为(0,﹣3),
∴CD∥x轴,CD=1,
∴∠AFG=∠CDG,∠FAG=∠DCG,
∴△AGF≌△CGD;
(3)∵抛物线的对称轴为x,直线y=m(m>0)与该抛物线的交点为M,N,
∴点M、N关于直线x对称,
设N(t,m),则M(1﹣t,m),
∵点 M关于y轴的对称点为点M',
∴M'(t﹣1,m),
∴点M'在直线y=m上,
∴M'N∥x轴,
∴M'N=t﹣(t﹣1)=1,
∵H(1,0),
∴OH=1=M'N,
∴四边形OM'NH是平行四边形,
设直线y=m与y轴交于点P,
∵四边形OM'NH的面积为,
∴OH×OP=1×m,即m,
∴OP,
当x2x﹣3时,解得x1,x2,
∴点M的坐标为(,),
∴M'(,),即PM',
∴Rt△OPM'中,OM',
∵四边形OM'NH的面积为,
∴OM'×d,
∴d.
30.(2016•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C,其顶点为点D,点E的坐标为(0,﹣1),该抛物线与BE交于另一点F,连接BC.
(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)若点H(1,y)在BC上,连接FH,求△FHB的面积;
(3)一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平行于y轴方向向上运动,连接OM,BM,设运动时间为t秒(t>0),在点M的运动过程中,当t为何值时,∠OMB=90°?
(4)在x轴上方的抛物线上,是否存在点P,使得∠PBF被BA平分?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,
∴
∴,
∴抛物线解析式为yx2x﹣2(x﹣2)2;
(2)如图1,
过点A作AH∥y轴交BC于H,BE于G,
由(1)有,C(0,﹣2),
∵B(0,3),
∴直线BC解析式为yx﹣2,
∵H(1,y)在直线BC上,
∴y,
∴H(1,),
∵B(3,0),E(0,﹣1),
∴直线BE解析式为yx﹣1,
∴G(1,),
∴GH,
∵直线BE:yx﹣1与抛物线yx2x﹣2相交于F,B,
∴F(,),
∴S△FHBGH×|xG﹣xF|GH×|xB﹣xG|
GH×|xB﹣xF|
(3)
.
(3)如图2,
由(1)有yx2x﹣2,
∵D为抛物线的顶点,
∴D(2,),
∵一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平行于y轴方向向上运动,
∴设M(2,m),(m),
∴OM2=m2+4,BM2=m2+1,OB2=9,
∵∠OMB=90°,
∴OM2+BM2=OB2,
∴m2+4+m2+1=9,
∴m或m(舍),
∴M(2,),
∴MD,
∵一动点M从点D出发,以每秒1个单位的速度平行于y轴方向向上运动,
∴t;
(4)存在点P,使∠PBF被BA平分,
如图3,
∴∠PBO=∠EBO,
∵E(0,﹣1),
∴在y轴上取一点N(0,1),
∵B(3,0),
∴直线BN的解析式为yx+1①,
∵点P在抛物线yx2x﹣2②上,
联立①②得,或(舍),
∴P(,),即:在x轴上方的抛物线上,存在点P,使得∠PBF被BA平分,P(,).
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