内容正文:
专题06 压轴题综合
一、单选题
1.(24-25九上·河南驻马店西平县·)如图,正方形的边长为,分别以,为圆心,半径为作弧和,两处阴影部分面积分别记为,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了整式的加减及扇形面积的计算.过点作,交、于点、,连接,可知、,从而可得,根据扇形的面积公式和正方形的面积公式计算即可.
【详解】解:如下图所示,过点作,交、于点、,连接,
四边形为正方形,
,,,
,,
设,则,
,,
.
故选:A .
2.(24-25九上·河南漯河临颍县·期末)如图,把边长为3的正方形绕点顺时针旋转得到正方形,边与交于点,则四边形的周长是( )
A.6 B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了旋转的性质、正方形的性质以及等腰直角三角形的性质.由边长为3的正方形绕点顺时针旋转得到正方形,利用勾股定理的知识求出的长,再根据等腰直角三角形的性质,勾股定理可求,,从而可求四边形的周长.此题难度适中,注意连接构造等腰是解题的关键,注意旋转中的对应关系.
【详解】解:连接,
旋转角,,
在对角线上,
,
在中,,
,
,
在等腰中,,
在直角三角形中,,
,
四边形的周长是:.
故选:B.
3.(24-25九上·河南安阳林州·期末)在一个不透明的布袋中装有三个球,球上分别标有数字,0、,这些球除了数字以外完全相同.现随机摸出一个小球,记下数字,放回后搅匀再摸出一个球,记下数字n,则使得二次函数的图象不经过第四象限的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了列表法与树状图法、二次根式的性质等知识点,掌握运用列表法求概率成为解题的关键.
由二次函数不经过第四象限,,或,再列表得到m、n的所有可能的值以及图象不经过第四象限的情况数,然后运用概率公式计算即可.
【详解】解:∵二次函数不经过第四象限,
∴,或顶点纵坐标,即:,或,
列表:
nm
0
0
共有9种等可能的结果数,其中符合条件的结果数为5,
∴二次函数不经过第四象限的概率为.
故选:A.
4.已知二次函数的图象如图所示,直线是它的对称轴,下列结论:①;②;③;④;⑤方程有两个相等的实数根.其中正确的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数与一元二次方程的关系,根据二次函数的图象与性质可得,,,即可判断①;根据二次函数与坐标轴的交点个数可判断②;根据时可判断③;根据对称轴可判断④;根据二次函数与一元二次方程的关系可判断⑤,综上即可求解,掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
【详解】解:①∵抛物线的开口向下,
∴,
∵对称轴为直线,
∴,
∴,
∵抛物线与轴交于正半轴上,
∴,
∴,故①错误;
②∵抛物线与轴有两个交点,
∴,故②正确;
③由图象可知,当时,,
∴,
∵,
∴,
即,故③错误;
④∵对称轴为直线,
∴,
∴,故④错误;
⑤∵抛物线的顶点坐标为,
∴当且仅当时,,
∴方程有两个相等的实数根,故⑤正确;
综上,正确的有②⑤,共个,
故选:.
5.(24-25九上·河南开封杞县高中附属中学·期末)关于x的一元二次方程有实数根,则k的值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据方程的根的判别式,计算即可.
本题考查了根的判别式,熟练掌握判别式是解题的关键.
【详解】解:∵一元二次方程有实根,
∴,
解得,
故选:D.
6.(24-25九上·河南开封杞县高中附属中学·期末)如图,抛物线的对称轴为直线,且与x轴的一个交点的横坐标是3,则下列说法正确的是( )
A.
B.当时,y随x的增大而减小
C.关于x的方程的根为
D.当时,y的取值范围为
【答案】D
【分析】根据抛物线的对称性,抛物线与x轴的交点,对称轴的两种表示方法,抛物线的增减性,最值等解答即可.
本题考查了抛物线的对称性,抛物线的增减性,抛物线的顶点坐标属性,抛物线与各项系数的符号关系,抛物线的最值,熟练掌握性质是解题的关键.
【详解】解:∵抛物线的对称轴为直线,且与x轴的一个交点的横坐标是3,
∴,
∵抛物线的图象与y轴的交点在正半轴上,
∴;
∵对称轴为直线,
∴,
∴,故A错误;
当时,y随x的增大而增大,故B错误;
设抛物线与x轴的另一个交点的横坐标为m,
则,
解得,
故关于x的方程的根为,故C错误;
当时,
∵关于x的方程的根为,
,
解得,
故抛物线解析式为,
故当时,函数取得最大值,且最大值为4;
∵,
∴与对称轴的距离越大函数值越小,
∵,
∴时,函数取得最小值,且最小值为,
∴y的取值范围为;故D正确;
故选:D.
7.(24-25九上·河南周口太康县大许寨乡第一中学·期末)如图,的半径4,直线l与相交于A,B两点,点M,N 在直线l的异侧,且是上的两个动点,且,则四边形的面积的最大值是( )
A.9 B. C.18 D.
【答案】D
【分析】本题考查了圆周角定理、圆内接四边形的性质、等腰直角三角形的性质,过点作于,交于点、两点,连接,,,,,,求出为等腰直角三角形,得出,结合得出当点到的距离最大时,的面积最大,当点到的距离最大时,的面积最大,即点运动到点,点运动到点,此时四边形的面积最大,由此即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:如图,过点作于,交于点、两点,连接,,,,,,
,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴当点到的距离最大时,的面积最大,当点到的距离最大时,的面积最大,即点运动到点,点运动到点,此时四边形的面积最大,为,
故选:D.
8.(24-25九上·河南周口太康县大许寨乡第一中学·期末)如图,,是的弦,,是的半径,D为上的任意一点(点D不与点O,B重合),连接.若,则的度数可能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了圆周角定理、等边三角形的判定与性质、三角形外角的定义及性质,连接,由圆周角定理可得,证明为等边三角形,得出,由题意可得,结合三角形外角的定义及性质可得,即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:如图:连接,
,
∵,
∴,
∵,是的半径,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵D为上的任意一点(点D不与点O,B重合),
∴,
∵,
∴,
∴的度数可能为,
故选:B.
9.(2025·河南省郑州市·)如图,一段抛物线的图象记为,它与轴交于点和,将绕点旋转得,交轴于点;将绕点旋转得,交轴于点……如此进行下去,得到一“波浪线”,若点在此“波浪线”上,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,二次函数与几何变换,根据函数可求出,从而可求出,,再根据整个函数图象每隔个单位长度,函数值就相等,由,即可知的值等于时的纵坐标,从而得出答案.
【详解】一段抛物线, 记为,它与轴交于点,,
当时, 得:,
解得:,
,
∵将绕点旋转得, 交轴于点,
∴的解析式为, ,
∴将绕点旋转得,交轴于点,
∴的解析式为, ,
…… ,
∴整个函数图象以个单位长度为一个周期,函数值就相等,
∵,
∴的值等于时的纵坐标,
∴,
故选:B.
10.(24-25九上·河南安阳安阳县·期末)若一次函数的图象经过第一、二、四象限,则二次函数的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了一次函数与二次函数的图象,熟练掌握一次函数与二次函数的图象特征是解题关键.先根据一次函数的图象可得,再得出二次函数的图象的开口向下,与轴的交点位于与轴的负半轴上,由此即可得.
【详解】解:∵一次函数的图象经过第一、二、四象限,
∴,
∴二次函数的图象的开口向下,与轴的交点的纵坐标为,即与轴的交点位于与轴的负半轴上,
观察四个选项可知,只有选项A符合,
故选:A.
二、填空题
11.(24-25九上·河南信阳固始县·期末)如图,在菱形中,,,将菱形绕点A逆时针旋转,当时,的长度为 .
【答案】或
【分析】本题考查了菱形的性质,旋转的性质,勾股定理.分两种情况讨论,作于,延长交于,交于,连接,利用直角三角形性质和勾股定理求得,和的长,在中,求得,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:如图,作于,延长交于,交于,连接,
∵在菱形中,,,
∴,,,,
由旋转的性质得,,,
∴,
又∵,
∴,即,
∴,
∴三点共线,
在中,,,
∴,,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
在中,,,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴;
如图,
同理,,,
,
∴;
综上,的长度为或.
故答案为:或.
12.(24-25九上·河南驻马店第二初级中学·期末)如图,在中,,,点是的中点,连接,将绕点旋转,得到.连接,当时, .
【答案】或
【分析】根据旋转的性质可知:,根据勾股定理可以求得的值,然后再根据平行线的性质和勾股定理,可以求得和的值,从而可以求得的值;还有一种情况就是点F在点C的左侧时,同理可以求得的值.
【详解】解:作于点G,如图所示,
∵,,点D是的中点,
∴,,
∴,
由旋转的性质可知:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点D运动点时,此时,
同理可得,,,
∴;
故答案为:或.
【点睛】本题考查旋转的性质、全等三角形的性质、勾股定理,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
13.(24-25九上·河南实验中学·期末)菱形的边长为4,,对角线、交于点,点为线段上的一个动点,连接,将线段绕点顺时针旋转至,连接,则线段长的最小值为 ,最大值为 .
【答案】 1 2
【分析】本题考查旋转的性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、菱形的性质,在上取点,使,连接,由旋转得,,,由菱形的性质可得,,,进而可得为等边三角形,则,,证明,可得.由题意知,点为的中点,可知当时,取得最小值,当点与点或点重合时,取得最大值,进而可得答案,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
【详解】解:在上取点,使,连接,
由旋转得,,,
.
四边形为菱形,
,,.
,
为等边三角形,
,,
,,
.
在和中,
,
,
.
,
,
点为的中点.
当时,取得最小值,当点与点或点重合时,取得最大值,
的最大值为2,
即线段长的最大值为2.
,,
,
,
,
即线段长的最小值为1.
故答案为:1;2.
14.(24-25九上·河南安阳北关区·期末)如图,正方形的边长为,点是边上的动点,连接,将绕点顺时针旋转得到,将绕点逆时针旋转得到,连接,则线段的最小值为 ,最大值为 .
【答案】
【分析】过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,作于点,设,则, 证明,得,,同理得,,即得,再证得四边形是矩形,得到,,进而得,再利用勾股定理得,据此解答即可求解.
【详解】解:如图,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,作于点, 则,
由旋转得,,,,
∴,,
∵,,
∴,,
∵正方形ABCD的边长为,
∴,,
设,则,
在和中,
,
∴,
∴,,
同理可证,,
∴,,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,,
∴,
在中,,
∵,
∴,
∴,
即,
∵,
∴线段的取值范围为,
∴线段的最小值为,最大值为,
故答案为:,.
【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转变换的性质,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,不等式的性质等,添加辅助线构造全等三角形是解题关键.
15.(24-25九上·河南安阳林州·期末)如图,在矩形中,,,是上一点,将绕点逆时针旋转时,点的对应点恰好落在上,则的长为 .
【答案】
【分析】过点作的垂线分别交于点,可得是等腰直角三角形,则,根据旋转的性质,得,设,则,利用勾股定理得,解得:,则,从而得出答案.
【详解】解:过点作的垂线分别交于点,如图所示:
则,
∵四边形是矩形,
∴四边形、四边形都是矩形,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
根据旋转的性质得,
在中,由勾股定理可得,则,
∴,
∴,
设,
,
在中,由勾股定理可得,
在中,由勾股定理可得,
∴,即,
解得:,
根据旋转的性质得,,
,
∴是等腰直角三角形,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查矩形中求线段长,涉及矩形的判定与性质、旋转的性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理及解方程等知识,运用勾股定理列方程是解题的关键.
三、解答题
16.(24-25九上·河南开封祥符区·期末)【问题情景】
数学实践小组的同学利用两个正方形进行了如下的探究与操作:
将正方形的点D和正方形的点E重合,并旋转正方形同时确保点H在正方形内部,在旋转中同学们尝试对此情景进行画图,提出了不同的研究方向.
(1)【思考尝试】
如图1,同学们发现,连接、后,随着旋转,和有着一定的数量关系,请在图1中补全图形,并证明和的数量关系;
(2)【应用迁移】
如图2,励志小组继续旋转,发现三点共线时,可以由正方形和正方形的边长求出的长,若,,请你思考并求的长.
(3)【拓展探究】励志小组在旋转正方形时,发现并提出新的探究点:如图3,连接、,当正方形旋转时,的形状和面积也随之改变,若,,直接写出的面积的取值范围.
【答案】(1)补全图形见解析,,证明见解析
(2)
(3).
【分析】(1)根据题意补全图形,利用证明即可证明;
(2)连接,,利用正方形的性质求得,,由,推出,,证明,设,在中,利用勾股定理列式计算即可求解;
(3)当点运动到线段上时,有最小值,当点运动到延长线上时,有最大值,据此画出图形,利用三角形的面积公式即可求解.
【详解】(1)解:补全图形如图所示:
.证明如下:
∵正方形和正方形,
∴,,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:连接,,
∵正方形和正方形,,,,
∴,,
由(1)得,
∴,,
∴,
设,
在中,由勾股定理得,
即,
整理得,
解得,
∴;
(3)解:如图,
当点运动到线段上时,有最小值,
最小值,
∴的最小值,
如图,
当点运动到延长线上时,有最大值,
最大值,
∴的最在值,
∴的面积的取值范围为.
【点睛】本题考查了旋转的性质,正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,二次根式的混合运算,解一元二次方程.正确引出辅助线解决问题是解题的关键.
17.(24-25九上·河南周口川汇区·期末)如图,已知,平分,点B、点C分别在的两边与上,连接.
(1)求作的外接圆(保留作图痕迹,不写画法);
(2)若,,且与交于点E,求线段.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据直角三角形的外接圆圆心在斜边中点,只需作出中点,即可确定圆心;
(2)连接,过点作交于点,证明,求出,在中运用勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:如图,即为所求:
(2)解:如图,连接,过点作交于点,
∵,
∴是的直径,O为的中点,
∴,
∵平分
∴,
∴,
∴,
∵,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∵在中,,
∴.
【点睛】本题考查了圆周角定理,勾股定理,全等三角形的判定与性质,三角形的外接圆,难度较大,解题的关键在于构造全等三角形.
18.(24-25九上·河南郑州巩义·期末)如图,一次函数的图象与二次函数的图象交于点和点,点是此二次函数的图象上的两个动点,且满足.
(1)求此一次函数和二次函数的表达式;
(2)如图1,若点在直线的上方,过点作轴于点,交于点,连接.求证:的值为定值;
(3)如图2,若点在轴的上方移动,点为线段的中点,求点纵坐标的取值范围.
【答案】(1),
(2)详见解析
(3)
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质、待定系数法求二次函数以及一次函数解析式,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)将点的坐标代入一次函数表达式得一次函数的表达式为:;将点坐标代入一次函数得出的坐标,进而待定系数法求解析式,即可求解;
(2)根据题意可得,,,,;求得和的表达式,进而求比值,即可求解;
(3)根据中点坐标公式得出点的纵坐标,根据,结合二次函数的性质,即可求解.
【详解】(1)解:将点的坐标代入一次函数表达式得:,
则,即一次函数的表达式为:;
将点坐标代入一次函数表达式得,
将点的坐标代入二次函数
表达式得:,
则即抛物线的表达式为:;
(2)证明:由题意可表示有关点的坐标为:
,,,,
则
同理可得:
则为定值;
(3)解:点的两点的坐标分别为:,
点纵坐标可表示为
当,即,
解得:
∴二次函数的图象与轴的交点和点,
又若点在轴的上方移动,
当时,;
当时,;
故的取值范围:
19.(24-25九上·河南许昌禹州·期末)如图1,将矩形绕点A逆时针旋转得到矩形,点B,C,D的对应点分别为E,F,G,延长交于点P.
(1)在旋转过程中,试探究线段与的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,当点F在的延长线上时,连接,延长交于点Q,证明:Q为的中点.
(3)在(2)的条件下,若矩形长与宽之比为,请直接写出的值.
【答案】(1),理由见解析
(2)证明见解析
(3)或
【分析】(1)由旋转性质证明,即得;
(2)法一:延长交于点H,根据,,得,得,可得,即得;法二:过点C作,交延长线于点K,由.,得,得,可得,即得;
(3)连接,设矩形的长为,宽为,可得.分当时,得.可得;当时,得,可得,即可计算的值为或.
【详解】(1)解:.理由如下:
连接,如解图1所示.
由旋转的性质,知,.
又,
.
.
(2)证法一:如解图2,延长交于点H.
由(1),知,
.
.
,
.
.
.
,
.
又,
.
.
即Q为的中点.
证法二:如解图3,过点C作, 交延长线于点K.
则,
由(1),知,
.
.
.
又,
.
,
即为的中点.
(3)或.
连接,如解图4,
设矩形的长为,宽为,
由勾股定理,可得.
由旋转,得.
当时,,,
.
.
由(2),得为中点,
.
.
当时,,,
.
.
.
.
综上所述,的值为或.
【点睛】本题考查了矩形旋转.熟练掌握矩形性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定和性质,分类讨论,添加辅助线,是解题的关键.
20.(24-25九上·河南新乡长垣·期末)【问题发现】
(1)在数学活动课上,老师给出如下问题:“如图1所示,是等腰直角三角形,,,点D在上,连接,探究,,之间的数量关系.”王林思考片刻之后,利用手拉手模型解答问题如下:
图示
思路
将线段绕点A逆时针旋转得线段,连接,,易证,得到,,在中,易得,由,得,,之间的数量关系为________
【类比分析】
(2)如图2所示,当点D在线段的延长线上时,请问(1)中的结论还成立吗?请给出判定,并写出你的推导过程;
【拓展延伸】
(3)若(1)中的点D在射线上,且,,请直接写出的长度.
【答案】(1);(2)(1)中结论成立,理由见解析;(3)或
【分析】(1)根据证明,结合等腰直角三角形的性质,勾股定理,等量代换思想解答即可.
(2)仿照第1问的解答解题即可.
(3)利用分类思想,结合前面的结论解答即可.
【详解】(1)线段绕点A逆时针旋转得线段,连接,,
根据旋转性质,得,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,∴,
∴,
∴,
故答案为:.
(2)将线段绕点A逆时针旋转得线段,连接,,
根据旋转性质,得,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,∴,
∴,
∴,
故答案为:.
(3)解:如图1,当点在线段上时,根据题意,得,,
∴,
根据题意,得,
解得,(舍去);
当点在线段的延长线上时,根据题意,得,,
∴,
根据题意,得,
解得,(舍去);
故的长为或.
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,勾股定理,旋转的性质,点在射线上的意义,三角形全等的判定和性质,直角三角形的判定,熟练掌握勾股定理,等腰直角三角形的性质是解题的关键.
21.(24-25九上·河南信阳罗山县·期末)(1)【学习心得】学习完“圆”这一章内容后,有一些几何问题,如果添加辅助圆,可以使问题变得容易.我们把这个过程称为“化隐圆为显圆”.这类题目主要是两种类型.
①类型一,“定点+定长”.如图1,在中,,D是外一点,且, 求的度数.
解:若以点A(定点)为圆心,(定长)为半径作辅助圆(请你在图1上画圆),则点C,D必在上,是的圆心角,而是圆周角,从而可容易得到 .
②类型二,“定角+定弦”.如图2,中,,,,P是内部的一个动点,且满足,求线段长的最小值.
解∶ ∵,
∴.
∵,
∴.
∴ .(定角)
∴点P在以(定弦)为直径的上.易求得的最小值为 .
(2)【问题解决】如图3,在矩形中,已知,点P是边上一动点(点P不与B,C重合),连接,作点B关于直线的对称点M,则线段的最小值为______.
(3)【问题拓展】如图4,在正方形中,,动点E,F分别在边上移动,且满足.连接和,交于点P.
①请你写出与的数量关系和位置关系,并说明理由;
②点E从点D开始运动到点C时,点P也随之运动,请求出点P的运动路径长.
【答案】(1)①;②;4;(2)4;(3)①,理由见解析;②点的运动路径长为.
【分析】本题主要考查圆的定义、圆周角定理、弧长公式、全等三角形的判定与性质等周四点,熟练掌握圆的定义、构造辅助圆的基本方法是解题的关键.
(1)①根据圆的定义、构造辅助圆,运用圆周角定理计算即可;②根据直角三角形的三个顶点在以斜边为直径的圆上、构造辅助圆,运用圆的性质计算即可;
(2)根据圆的定义、构造辅助圆,运用圆的性质计算即可解答;
(3)根据直角三角形的三个顶点在以斜边为直径的圆上、构造辅助圆,运用圆的性质、弧长公式计算即可.
【详解】解:(1)①∵,
∴点B,点C,点D在以点A为圆心,为半径的圆上,如图1,
∴.
故答案为:28.
②∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴点P在以(定弦)为直径的上,
如图2,连接交于点P,此时最小,
∵点O是的中点,
∴,
在中,,
∴,
∴.
∴最小值为4.
故答案为:90°,4.
(2)如图3,连接,
∵点B,点M关于直线对称,
∴,
∴点M在以点A为圆心,为半径的圆上运动,
∴当点M在线段上时,有最小值,
∵,
∴,
∴的最小值为.
故答案为:4;
(3)①结论:;理由如下:
∵四边形是正方形,
∴,
∵,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
②如图4,连接交于点O,
∵点P在运动中保持,
∴点P的运动路径是以为直径的圆的
∴点P的运动路径长为.
22.(24-25九上·河南许昌·期末)在平面直角坐标系中,已知一条开口向上的抛物线,连接此抛物线上关于对称轴对称的两点A,B(A点在B点左侧),以为直径作.取线段下方的抛物线部分和线段上方的圆弧部分(含端点A,B),组成一个封闭图形,我们称这种图形为“抛物圆”,其中线段叫做“横径”,线段的垂直平分线被“抛物圆”截得的线段叫做“纵径”,规定“纵径”长度和“横径”长度的比值叫做此“抛物圆”的“扁度”.
(1)如图,已知抛物线.
①若点A横坐标为,则得到的“抛物圆”的“横径”长为______,“纵径”长为______;
②若点A横坐标为t,用t表示此“抛物圆”的“纵径”长,并求出当它的“扁度”为2时t的值;
(2)已知点在抛物线上,若“抛物圆”的“扁度”值不超过3,请直接写出a的取值范围.
【答案】(1)①4,6;②
(2)
【分析】(1)①点,则点,得到半径,则,求出,即可求解;②若点点A横坐标为t,则点,则点,参考①即可求解;
(2)根据点A在抛物线上得到,将抛物线解析式变式得到顶点坐标为,即点,进而求解.
【详解】(1)解:①如图,设线段的垂直平分线被“抛物圆”截得的线段为,则点N(O)重合,点,则点,
则圆M的半径,则,
由点B的坐标知,,则,
故答案为:4,6;
②若点A横坐标为t,则点,则点,
则圆M的直径为,
则,
则,解得:(舍去)或,
即;
(2)点在抛物线上,
,即,
其顶点坐标为,即点,
则点,则圆M的半径为
则,
则,
,
【点睛】本题考查了二次函数的综合题,熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和圆的基本的性质,理解新定义等,数形结合是本题解题的关键.
23.(24-25九上·河南焦作·期末)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,每个小正方形的顶点叫做格点.圆上的点,,均为格点.
(1)求这个圆的直径;
(2)请用无刻度的直尺和圆规,在如图所示的网格中,确定格点,使为圆的一条切线,并画出过点的另一条圆的切线,切点为(保留作图痕迹,不要求证明).
【答案】(1)5
(2)见解析
【分析】本题主要考查了切线的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理及其逆定理等知识,熟练掌握切线的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理及其逆定理是解题的关键.
(1)连接, 根据可得为直径,利用勾股定理解题即可;
(2)取格点, 连接, 取格点, 连接, 交于点, 连接交圆于点,作射线,则射线即为所求.
【详解】(1)解:如图, 连接,
根据题意得:
∴为直径,
,
∴圆的直径长为;
故答案为:;
(2)解:如图, 取格点, 连接, 取格点, 连接, 交于点, 连接交圆于点,作射线,则射线即为所求,
理由: 取格点, 连接交于点,
,,
,
,即,
∴为圆的一条切线,
根据题意得:四边形是矩形,
∴点为矩形的中心,
,,
,
,
,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∴,
∴, 即,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴为圆的切线.
24.(24-25九上·河南新乡河南师范大学附属中学,新乡第十中学·期末)在平面直角坐标系中,抛物线经过点.
(1)求该抛物线的的顶点坐标(用含a的式子表示);
(2)已知点,将点B向左平移3个单位长度,得到点C.若抛物线与线段恰有一个公共点,结合函数的图象,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键在于分类讨论.
(1)把代入,得到,然后配方成顶点式即可求解;
(2)先求出与坐标轴的交点,,与y轴交于点,根据平移求得,然后分类讨论,画出临界状态分析即可.
【详解】(1)解:∵点在抛物线上
,解得
∴抛物线的顶点坐标为;
(2)解:,
当,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为点,与y轴交于点
∵将点向左平移3个单位长度
∴点C的坐标为
由题意,分以下两种情况:
①当时,
∵,对称轴为直线,
∴与轴另一交点记为,如图:
由抛物线与x、y轴的交点可知,抛物线与线段无公共点
②当时
若抛物线的顶点在线段上,则顶点坐标为,如图:
解得
若抛物线的顶点不在线段上,要使抛物线与线段恰有一个公共点,则抛物线与y轴的交点位于点C的上方,符合题意,如图:
解得
综上所述,a的取值范围是或.
25.(24-25九上·河南许昌建安区第三初级中学·模拟)如图,抛物线与x轴,y轴分别交于A,B两点,点B坐标为,抛物线的顶点为C,点B关于对称轴直线的对称点为点D.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)当时,求函数值y的取值范围;
(3)将抛物线在点D右方的图象沿着直线向上翻折,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象,当直线与新图象有2个公共点时,请直接写出n的值.
【答案】(1)
(2)
(3)或.
【分析】本题主要考查的是二次函数的综合内容等,注意数形结合思想以及分类讨论思想的运用,正确得到二次函数解析式是解题的前提.
(1)把对称轴直线和代入即可;
(2)对称轴直线在中,考虑最大值在对称轴直线中取得,再把和分别代入计算,最后比较大小即可得出y的取值范围;
(3)在时,抛物线是无限延长的,与在情况下的必然存在一个公共点,那么只需要考虑①当直线过点D时和②当直线与抛物线相切两种情况进行讨论即可.
【详解】(1)解:将代入中得,
∵对称轴,即,
∴,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:当时,,
当时,,
因为对称轴直线在中,考虑最大值是对称轴直线与抛物线的交点的纵坐标,
当时,,
∴当时,y的取值范围为;
(3)解:①当直线过点D时:
∵B,D两点关于对称轴直线对称,,
∴点D的坐标为,
将点代入直线中得,
∴;
②当直线与抛物线相切时,
令,即,
当,解得;
综上:或.
26.(24-25九上·河南商丘虞城县·期末)探究式学习是新课程标准倡导的重要学习方式.某校数学活动小组在一次活动中,对一个数学问题作如下探究.
【初识问题】
(1)如图1,在中,,,P是边上的一动点(点P不与点B,C重合),,,连接,则与的数量关系是__________,的度数是__________.
【探究问题】
(2)在中,,,M是的中点,P是边上的一动点(点P不与点B,C,M重合).若将线段绕点P顺时针旋转,点A的对应点为E,连接.
①如图2,若点P在线段上,过点P作,交的延长线于点F,求的度数.
②如图3,若点P在线段上,请直接写出线段之间的数量关系.
【答案】(1)(2)①②
【分析】(1)等角对等边,得到,进而推出为等腰直角三角形,证明,即可得出结果;
(2)①旋转得到,证明为等腰直角三角形,得到,证明,得到,根据角的和差关系进行求解即可;②过点作,交于点,证明为等腰直角三角形,得到,证明,推出,根据线段的和差关系即可得出结论.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∵,,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)①∵线段绕点P顺时针旋转,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
②过点作,交于点,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查旋转的性质,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识点,熟练掌握相关知识点,添加辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.
试卷第1页,共3页
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专题06
压轴题综合
一、单选题
1.(24-25九上河南驻马店西平县)如图,正方形ABCD的边长为1,分别以A,D为圆心,半径为1作弧
BD和AC,两处阴影部分面积分别记为S1,S2,则S1一S2=()
D
A.号-1
B.1-
C.号-1
D.1-晋
2.(24-25九上河南漯河临颗县期末)如图,把边长为3的正方形ABCD绕点A顺时针旋转45·得到正方形
ABCD,边BC与DC交于点O,则四边形ABOD的周长是()
A
B
A.6
B.62
C.3+3y2
D.32
3.(24-25九上河南安阳林州期末)在一个不透明的布袋中装有三个球,球上分别标有数字一1,0、言,这
些球除了数字以外完全相同.现随机摸出一个小球,记下数字m,放回后搅匀再摸出一个球,记下数字n,
则使得二次函数y=x2+x+n的图象不经过第四象限的概率为()
A.号
B.哥
C.号
D.号
nm
-1
0
-1
(-1,-1)
(-1,0)
(-1,)
0
(0,-1)
(0,0)
(0,)
13
(3,-1)
(30)
()】
4.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,直线x=1是它的对称轴,下列结论:①
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abc>0;②b2-4ac>0;③3a十c>0;④2a-b=0;⑤方程ax2+bx+c-3=0有两个相等的实
数根.其中正确的有()
x=1
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
5.(24-25九上河南开封杞县高中附属中学期末)关于x的一元二次方程x2+4x一2k=0有实数根,则k
的值可能是()
A.-5
B.-4
C.-3
D.-2
6.(24-25九上河南开封杞县高中附属中学期末)如图,抛物线y=-x2+bx+c的对称轴为直线x=1,
且与x轴的一个交点的横坐标是3,则下列说法正确的是()
y x=1
A.b=-2
B.当x<1时,y随x的增大而减小
C.关于x的方程-x2+bx十c=0的根为x1=3,x2=1
D.当-4<x<3时,y的取值范围为-21<y≤4
7.(24-25九上河南周口太康县大许寨乡第一中学期末)如图,⊙0的半径4,直线1与⊙0相交于A,B
两点,点M,N在直线1的异侧,且是⊙O上的两个动点,且∠ANB=135°,则四边形MANB的面积
的最大值是()
M
0.
B
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A.9
B.9V2
C.18
D.16V2
8.(24-25九上河南周口太康县大许寨乡第一中学期末)如图,AB,AC是⊙0的弦,0B,0C是⊙0的
半径,D为OB上的任意一点(点D不与点O,B重合),连接CD.若∠BAC=30°,则∠BDC的度数
可能为()
A.600
B.96o
C.1200
D.125
9.(2025河南省郑州市)如图,一段抛物线y=-x2+5x(0≤x≤5)的图象记为C1,它与x轴交于点0
和A1,将C1绕点A1旋转180·得C2,交x轴于点A2;将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3.如此
进行下去,得到一“波浪线”,若点P(2024,m)在此“波浪线”上,则m的值是()
A
C.
A.-4
B.4
C.-6
D.6
10.(24-25九上·河南安阳安阳县期末)若一次函数y=x+b的图象经过第一、二、四象限,则二次函数
y=ax2-b的图象可能是()
B
二、填空题
11.(24-25九上河南信阳固始县·期末)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠C=60°,将菱形ABCD绕点
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A逆时针旋转,当BC⊥CD时,CC的长度为
C
D
12.(24-25九上河南驻马店第二初级中学·期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,点
D是AC的中点,连接BD,将△BCD绕点B旋转,得到△BEF.连接CF,当CFAB时,
CF=」
4
B
13.(24-25九上河南实验中学期末)菱形ABCD的边长为4,∠BAD=60°,对角线AC、BD交于点0,
点P为线段AO上的一个动点,连接PB,将线段PB绕点B顺时针旋转60°至QB,连接OQ,则线段OQ长
的最小值为一,最大值为一,
14.(24-25九上·河南安阳北关区·期末)如图,正方形ABCD的边长为2,点E是边AB上的动点,连接
ED、EC,将ED绕点E顺时针旋转90°得到EN,将EC绕点E逆时针旋转90。得到EM,连接MN,则线
段MN的最小值为,最大值为·
15.(24-25九上河南安阳林州期末)如图,在矩形ABCD中,AB=4V2,BC=5,P是AD上一点,将
△CDP绕点C逆时针旋转45o时,点P的对应点P'恰好落在AB上,则PD的长为·
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三、解答题
16.(24-25九上河南开封祥符区期末)【问题情景】
数学实践小组的同学利用两个正方形进行了如下的探究与操作:
将正方形ABCD的点D和正方形EFGH的点E重合,并旋转正方形EFGH同时确保点H在正方形ABCD内
部,在旋转中同学们尝试对此情景进行画图,提出了不同的研究方向.
A
D(E
D(E
D(E
图1
图2
图3
(1)【思考尝试】
如图1,同学们发现,连接AH、CF后,随着旋转,AH和CF有着一定的数量关系,请在图1中补全图形,
并证明AH和CF的数量关系:
(2)【应用迁移】
如图2,励志小组继续旋转EFGH,发现AHF三点共线时,可以由正方形ABCD和正方形EFGH的边长求
出AH的长,若AB=2√2,EH=V2,请你思考并求AH的长.
(3)【拓展探究】励志小组在旋转正方形EFGH时,发现并提出新的探究点:如图3,连接AG、BG,当正
方形EFGH旋转时,△ABG的形状和面积也随之改变,若AB=2√2,EH=V2,直接写出△ABG的
面积的取值范围。
17.(24-25九上河南周口川汇区期末)如图,己知∠MAN=90°,AD平分∠MAN,点B、点C分别在
∠MAN的两边AM与AN上,连接BC.
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D
B
A
-N
(1)求作△ABC的外接圆⊙O(保留作图痕迹,不写画法);
(2)若AB=3,AC=7,且AD与⊙O交于点E,求线段AE,
18.(24-25九上·河南郑州巩义期末)如图,一次函数y=x+m的图象与二次函数y=一x2+bx+c的图
象交于点A(-2,0)和点B(3n),点P(xy1),Q(x2y2)是此二次函数的图象上的两个动点,且满足
X2=X1+3.
(图1)
(图2)
(1)求此一次函数和二次函数的表达式;
(2)如图1,若点Q在直线AB的上方,过点Q作QC⊥x轴于点C,交AB于点D,连接BC,DP,PQ.求证:
二的植为定值:
(3)如图2,若点P在x轴的上方移动,点M为线段PQ的中点,求点M纵坐标的取值范围.
19.(2425九上河南许昌禹州期末)如图1,将矩形ABCD绕点A逆时针旋转得到矩形AEFG,点B,C,
D的对应点分别为E,F,G,延长FE交BC于点P.
G
G
A
E
B P
B P
图1
图2
(1)在旋转过程中,试探究线段BP与PE的数量关系,并说明理由
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(2)如图2,当点F在AD的延长线上时,连接CF,BE,延长BE交CF于点Q,证明:Q为CF的中点.
(3)在(2)的条件下,若矩形ABCD长与宽之比为4:3,请直接写出器的值.
20.(24-25九上河南新乡长垣·期末)【问题发现】
(1)在数学活动课上,老师给出如下问题:“如图1所示,△ABC是等腰直角三角形,AB=AC,
∠BAC=90°,点D在BC上,连接AD,探究AD,BD,CD之间的数量关系.”王林思考片刻之后,利
用手拉手模型解答问题如下:
图示
思路
将线段AD绕点A逆时针旋转90·得线段AE,连接CE,DE,易证△ABD兰△ACE,得到BD=CE
个△
∠ABD=∠ACE=45°,在Rt△DCE中,易得CD2+CE2=DE2,由DE=V2AD,得AD,BD,
间的数量关系为
【类比分析】
(2)如图2所示,当点D在线段BC的延长线上时,请问(1)中的结论还成立吗?请给出判定,并写出你
的推导过程:
D
图2
【拓展延伸】
(3)若(1)中的点D在射线CB上,且BC=4,BD=1,请直接写出AD的长度
21.(24-25九上·河南信阳罗山县期末)(1)【学习心得】学习完“圆”这一章内容后,有一些几何问题,如
果添加辅助圆,可以使问题变得容易.我们把这个过程称为“化隐圆为显圆”,这类题目主要是两种类型。
图1
图2
①类型一,“定点+定长”.如图1,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=56°,D是△ABC外一点,且
AD=AC,求∠BDC的度数.
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解:若以点A(定点)为圆心,AB(定长)为半径作辅助圆⊙A(请你在图1上画圆),则点C,D必在
⊙A上,∠BAC是⊙A的圆心角,而∠BDC是圆周角,从而可容易得到∠BDC=-
②类型二,“定角+定弦”.如图2,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=12,BC=8,P是△ABC内部的一
个动点,且满足∠PAB=∠PBC,求线段CP长的最小值.
解::∠ABC=90°,
∴∠ABP+∠PBC=90o.
:∠PAB=∠PBC,
.∠BAP十∠ABP=90o.
·∠APB=-·(定角)
“点P在以AB(定弦)为直径的⊙O上.易求得PC的最小值为_
(2)【问题解决】如图3,在矩形ABCD中,已知AB=6,BC=8,点P是BC边上一动点(点P不与B,
C重合),连接AP,作点B关于直线AP的对称点M,则线段MC的最小值为一·
M
B
图3
(3)【问题拓展】如图4,在正方形ABCD中,AD=10,动点E,F分别在边DC,CB上移动,且满足
DE=CF,连接AE和DF,交于点P.
A
B
图4
①请你写出AE与DF的数量关系和位置关系,并说明理由:
②点E从点D开始运动到点C时,点P也随之运动,请求出点P的运动路径长
22.(24-25九上河南许昌·期末)在平面直角坐标系xOy中,已知一条开口向上的抛物线,连接此抛物线上
关于对称轴对称的两点A,B(A点在B点左侧),以AB为直径作⊙M.取线段AB下方的抛物线部分和
线段AB上方的圆弧部分(含端点A,B),组成一个封闭图形,我们称这种图形为“抛物圆”,其中线段AB
叫做“横径”,线段AB的垂直平分线被“抛物圆”截得的线段叫做“纵径”,规定“纵径”长度和“横径”长度的比
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值叫做此“抛物圆”的“扁度”.
M
O
(1)如图,已知抛物线y=x2
①若点A横坐标为一2,则得到的抛物圆的“横径”长为,“纵径”长为:
②若点A横坐标为t,用t表示此“抛物圆”的“纵径”长,并求出当它的“扁度”为2时t的值;
(2)已知点A(1,1)在抛物线y=ax2-4ax+4a+c上,若“抛物圆的“扁度”值不超过3,请直接写出a的
取值范围,
23.(24-25九上河南焦作期末)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,每个小正方形的顶点叫做格点.
圆上的点A,B,C均为格点
(1)求这个圆的直径:
(②)请用无刻度的直尺和圆规,在如图所示的网格中,确定格点B,使EA为圆的一条切线,并画出过点E的
另一条圆的切线EF,切点为F(保留作图痕迹,不要求证明)·
24.(24-25九上·河南新乡河南师范大学附属中学,新乡第十中学期末)在平面直角坐标系x0y中,抛物线
y=ax2+bx-3a经过点A3,0).
(1)求该抛物线的的顶点坐标(用含α的式子表示);
(2)已知点B(3,2),将点B向左平移3个单位长度,得到点C.若抛物线与线段BC恰有一个公共点,结合函
数的图象,求a的取值范围。
25.(24-25九上河南许昌建安区第三初级中学.模拟)如图,抛物线y=一x2+bx+c与x轴,y轴分别交
于A,B两点,点B坐标为(0,5),抛物线的顶点为C,点B关于对称轴直线x=2的对称点为点D,
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A
(1)求该抛物线的表达式:
(2)当-1<x<4时,求函数值y的取值范围;
(3)将抛物线在点D右方的图象沿着直线BD向上翻折,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象,当
直线y=2x+n与新图象有2个公共点时,请直接写出n的值,
26.(2425九上·河南商丘虞城县·期末)探究式学习是新课程标准倡导的重要学习方式.某校数学活动小组
在一次活动中,对一个数学问题作如下探究
图1
图2
图3
【初识问题】
(1)如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,P是边上的一动点(点P不与点B,C重合),
∠PAD=90°,∠APD=∠B,连接CD,则BP与CD的数量关系是
,∠ACD的度数是
【探究问题】
(2)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,M是BC的中点,P是边BC上的一动点(点P不与点
B,C,M重合)·若将线段AP绕点P顺时针旋转90°,点A的对应点为E,连接CE,AE.
①如图2,若点P在线段BM上,过点P作PF⊥BC,交CA的延长线于点F,求∠ACE的度数.
②如图3,若点P在线段CM上,请直接写出线段AC,CE,CP之间的数量关系.
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