【中考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编45题(20-11)
2026-04-15
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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-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.63 MB |
| 发布时间 | 2026-04-15 |
| 更新时间 | 2026-04-15 |
| 作者 | 河北斗米文化传媒有限公司 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57356181.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
【中考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编45题(20-11)
一.选择题(共15小题)
1.(2026•大冶市模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a<0)经过A(2,0),B(﹣4,0)两点,下列四个结论:
①一元二次方程ax2+bx+c=0的根为x1=2,x2=﹣4;②若点C(﹣5,y1),D(π,y2)在该抛物线上,则y1<y2;③对于任意实数t,总有at2+bt≤a﹣b;④对于a的每一个确定值,若一元二次方程ax2+bx+c=p(p为常数,p>0)的根为整数,则p的值只有两个.
其中正确的结论有几个( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(2023•绥化)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,动点M,N同时从A点出发,点M以每秒2个单位长度沿折线A﹣B﹣C向终点C运动;点N以每秒1个单位长度沿线段AD向终点D运动,当其中一点运动至终点时,另一点随之停止运动.设运动时间为x秒,△AMN的面积为y个平方单位,则下列正确表示y与x函数关系的图象是( )
A.B. C. D.
3.(2014•泰安)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如下表:
x
﹣1
0
1
3
y
﹣1
3
5
3
下列结论:(1)ac<0;(2)当x>1时,y的值随x值的增大而减小.(3)3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;(4)当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
4.(2026•沭阳县校级一模)对于二次函数y=ax2+bx+c,规定函数是它的相关函数.已知点M,N的坐标分别为,(5,2),连接MN,若线段MN与二次函数y=﹣2x2+8x+n的相关函数的图象有两个公共点,则n的取值范围为( )
A.﹣6<n≤﹣2或2<n B.﹣6<n<﹣2或2<n
C.n≤﹣2或2≤n D.﹣6<n<﹣2或n≥2
5.(2026•新城区校级模拟)已知点A(x1,﹣2),B(x2,﹣1),C(x3,1)在反比例函数的图象上,则x1,x2,x3的大小关系是( )
A.x3<x2<x1 B.x1<x2<x3 C.x3<x1<x2 D.x2<x1<x3
6.(2026•遂平县一模)如图,△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,∠B=65°.E为AC边上的动点,F,G为AD上的动点,且FG的长为定值.连接CF,GE,当GE+CF取最小值时,∠CFD的度数为( )
A.25° B.35° C.55° D.65°
7.(2026•梓潼县一模)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=5,点E在DC上,将矩形ABCD沿AE折叠,点D恰好落在BC边上的点F处,那么sin∠EFC的值为( )
A. B. C. D.
8.(2026•邵阳校级模拟)双曲线y1,y2在第一象限的图象如图所示,其中y1,y2的解析式分别为,,过y1图象上的任意一点A,作x轴的平行线交y2的图象于点B,交y轴于点C,连接OA,OB.则△AOB的面积是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.(2026•巢湖市校级模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,点P是AB边上一动点,以PC为直角边作等腰直角△PCD,∠PCD=90°,连接BD,直线PD与BC相交于E点.设AP=x,则下列结论正确的是( )
A.PD的最小值为
B.BD⊥AB
C.当BD=2时,
D.△CDE的面积S随x增大先减小后增大
10.(2023•全椒县二模)如图,四边形ABCD中,BC∥AD,∠A=60°,AB=BC=10cm,AD=16cm,点P从点A出发,以4cm/s的速度沿A﹣D向点D运动,同时,点Q从点A出发,以5cm/s的速度沿A﹣B﹣C向点C运动,直到两点都到达终点.若点P的运动时间为t(s),△APQ的面积为S(cm2),则下列最能反映S与t之间函数关系的图象是( )
A. B. C. D.
11.(2026•长春一模)如图,点O为坐标原点,点B在x轴正半轴上,点A在反比例函数的图象上,且AO=AB,若▱AOBC的面积为12,则k的值为( )
A.24 B.12 C.6 D.3
12.(2026•莲湖区一模)二次函数y=ax2+bx+c的自变量x(表格中x从左到右增大)与函数值y的对应值如下表:
x
⋯
0
x1
x2
1
3
x3
⋯
y
⋯
1
y1
y2
0
1
y3
⋯
下列判断正确的是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
13.(2026•包头一模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣x﹣1的图象与反比例函数的图象在第二象限内交于点A,与x轴交于点B,点C坐标为(0,3),连接AC,BC,若AC=BC,则实数k的值为( )
A.8 B.﹣8 C.6 D.﹣6
14.(2026•浙江模拟)在“探索一次函数y=kx+b中k,b与图象的关系”活动中,已知点A(2,2),点P(m,n)在第一象限内,若一次函数y=kx+b图象经过A,P,则下列判断正确的是( )
A.当m>n时,b>0 B.当m<n时,b<0
C.当m+n=2时,k>0 D.当m+n=2时,k<0
15.(2013•昭通)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是( )
A.a>0
B.3是方程ax2+bx+c=0的一个根
C.a+b+c=0
D.当x<1时,y随x的增大而减小
二.填空题(共15小题)
16.(2026•湖北模拟)如图1,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,E是BC边的中点,P是对角线BD上一动点,设PD的长度为x,PE与PC的长度和为y,图2是y关于x的函数图象,其中H是图象上的最低点,则菱形的边长为 ,ab的值为 .
17.(2026•安阳县一模)定义:有一组邻边垂直且对角线相等的四边形称为垂等四边形.如图,在Rt△ABC中,,,以AB为对角线,作垂等四边形ACBD.过点D作CB延长线的垂线,垂足为E,且△ACB与△DBE相似,则四边形ACBD的面积为 .
18.(2026•秦都区校级模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,点E是边AD上的一个动点,把△BAE沿BE折叠,点A落在A′处,如果A′恰在矩形的对角线上,则AE的长为 .
19.(2026•沭阳县校级一模)如图,正方形ABCD边长为4,E为边AD上一点,连接对角线BD,过点E作EF⊥AD交BD于点F,连接BE,取BE的中点为G,则GF的最小值为 .
20.(2024•广东)如图,菱形ABCD的面积为24,点E是AB的中点,点F是BC上的动点.若△BEF的面积为4,则图中阴影部分的面积为 .
21.(2026•遂平县一模)如图,点E是▱ABCD内一动点,且∠AEB=90°,AB=4,BC=6.连接CE,分别取CD、CE的中点M、N,连接MN.若∠BAD=120°,则线段MN长度的最小值为 .
22.(2026•梓潼县一模)如图,在四边形ABCD中,BC=CD,点E为对角线AC上一点,连接BE,DE,若∠BAC=∠CBE,AB=6,BE=3,AD=5,则DE= .
23.(2026•邵阳校级模拟)二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点(﹣1,0),(3,0),与y轴的交点在(0,﹣2)与(0,﹣3)之间(不包括这两点).下列结论:①abc<0;②4a﹣2b+c>0;③若x1<x2,x1+x2<2,则y1>y2;④;⑤若m为任意实数,则am2+bm>a+b.
其中正确的结论序号有 .
24.(2026•巢湖市校级模拟)对任意一个三位数n,如果n满足各数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个数为“迥异数”.将一个“迥异数”任意两个数位上的数字对调后可以得到三个不同的新三位数,把这三个新三位数的和与111的商记为F(n),例如n=123,对调百位与十位上的数字得到213,对调百位与个位上的数字得到321,对调十位与个位上的数字得到132,这三个新三位数的和为213+321+132=666,666÷111=6,所以F(123)=6.F(264)= .若s、t都是“迥异数”,其中s=100x+12,t=340+y(1≤x≤9,1≤y≤9,x、y都是正整数),当F(s)+F(t)=14时,的值为 .
25.(2026•西宁校级一模)如图,在等腰Rt△ABC中,AB=BC=4,点D在边BC上且CD=1,点E,F分别为边AB,AC上的动点,连接DE,EF,DF得到△DEF,则△DEF周长的最小值为 .
26.(2026•长春一模)如图,有一张矩形纸片ABCD,AB=2,BC=4,点M,N分别在矩形的边AD,BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连结PC,交MN于点Q,连结CM.下列结论:①CQ=AB;②四边形CMPN是菱形;③当点P,A重合时,MN;④△PNQ的面积的最小值为1.上述结论中正确的序号是 .
27.(2026•莲湖区一模)如图,正方形ABCD的边长为1,E,F分别是边BC,CD上的两个动点,且BE=CF,连接BF,DE,则BF+DE的最小值为 .
28.(2026•包头一模)如图,在矩形ABCD中,AB=1,,连接BD.点E为BC上的一点,连接DE,且DE平分∠BDC,连接AE交BD于点F,则AF的长为 .
29.(2026•浙江模拟)如图,△ABC内接于⊙O,D是上一点,AD∥BC,连接OA交BC于E,OA平分∠BAD,,,则AC= .
30.(2026•城中区校级一模)已知在△ABC中,AB=12,AC=4,∠B=30°,则△ABC的面积等于 .
三.解答题(共15小题)
31.(2026•湖北模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣bx(b是常数)经过点(2,0).点A在抛物线上,且点A的横坐标为m(m≠0).以点A为中心,构造正方形PQMN,PQ=2|m|,且PQ⊥x轴.
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)若点B是抛物线上一点,且在抛物线对称轴左侧.过点B作x轴的平行线交抛物线于另一点C,连结BC.当BC=6时,求点B的坐标.
(3)若m>0,当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大或者y随x的增大而减小时,求m的取值范围.
(4)当抛物线与正方形PQMN的边只有2个交点,且交点的纵坐标之差为时,直接写出m的值.
32.(2026•安阳县一模)几何综合
【方法尝试】
(1)如图①,矩形ABFC是矩形ADGE以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转90°所得的图形,CB,ED分别是它们的对角线.求证:CB⊥ED;
【类比迁移】
(2)如图②,在Rt△ABC和Rt△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,,,,AD=1.将△DAE绕点A在平面内逆时针旋转,连接CE,BD.
①请判断线段CE和BD的数量关系和位置关系,并说明理由;
②当点B,D,E在同一直线上时,求线段CE的长;
【拓展延伸】
(3)如图③,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=6,过点A作AP∥BC,在射线AP上取一点D,连接CD,使得,请直接写出线段BD的最大值.
33.(2024•罗湖区二模)【问题提出】
(1)如图1,在边长为6的等边△ABC中,点D在边BC上,CD=2,连接AD,则△ACD的面积为 ;
【问题探究】
(2)如图2,已知在边长为6的正方形ABCD中,点E在边BC上,点F在边CD上,且∠EAF=45°,若EF=5,求△AEF的面积;
【问题解决】
(3)如图3是我市华南大道的一部分,因自来水抢修,需要在AB=4米,米的矩形ABCD区域内开挖一个△AEF的工作面,其中E、F分别在BC、CD边上(不与点B、C、D重合),且∠EAF=60°,为了减少对该路段的交通拥堵影响,要求△AEF面积最小,那么是否存在一个面积最小的△AEF?若存在,请求出△AEF面积的最小值;若不存在,请说明理由.
34.(2026•沭阳县校级一模)在平面直角坐标系中,对“横纵中点值”给出如下定义:点A(x,y)是函数图象上任意一点,横坐标x与纵坐标y的和的一半称为点A的“横纵中点值”.函数图象上所有点的“横纵中点值”中的最大值称为函数的“完美横纵中点值”,最小值称为函数的“缺陷横纵中点值”.例如:点A(1、3)在函数y=2x+1(3≤x≤6)的图象上,点A的“横纵中点值”为,函数y=2x+1图象上所有点的“横纵中点值”可以表示为,当3≤x≤6时,最大值为,最小值为5,所以函数y=2x+1(3≤x≤6)的“完美横纵中点值”为,“缺陷横纵中点值”为5.
(1)点P(﹣2,4)的“横纵中点值”为 .
(2)已知二次函数y=﹣x2+9x+3,当﹣2≤x≤6时,求它的“完美横纵中点值”和“缺陷横纵中点值”.
(3)若二次函数y=ax2+2ax+c(a<0)的图象顶点在“横纵中点值”为的函数图象上.
①二次函数y=ax2+2ax+c的“完美横纵中点值”为,求该二次函数的表达式.
②当a+1≤x≤a+3时,设二次函数y=2ax2+(4a﹣1)x+2c(a<0)的“完美横纵中点值”为t1,“缺陷横纵中点值”为t2,且t2﹣t1=2a,求a的值.
35.(2025•东胜区二模)【问题情境】
如图,在数学活动课上,同学们用两个全等的矩形纸片ABCD和AEFG探究旋转的性质,将矩形纸片AEFG绕点A逆时针旋转,其中AB=AE=6,AD=AG=8.
【初步探究】
(1)如图1,连接BE,DG,在矩形纸片AEFG旋转的过程中,求的值;
【问题解决】
(2)如图2,连接BD,当点E恰好落在BD上,延长FE与交BC于点M,连接AM,交BD于点H.
①求证:AM垂直平分BE;
②如图3,取GD中点N,连接AN,HN,求线段HN的长.
36.(2011•莆田)已知菱形ABCD的边长为1.∠ADC=60°,等边△AEF两边分别交边DC、CB于点E、F.
(1)特殊发现:如图1,若点E、F分别是边DC、CB的中点.求证:菱形ABCD对角线AC、BD交点O即为等边△AEF的外心;
(2)若点E、F始终分别在边DC、CB上移动.记等边△AEF的外心为点P.
①猜想验证:如图2.猜想△AEF的外心P落在哪一直线上,并加以证明;
②拓展运用:如图3,当△AEF面积最小时,过点P任作一直线分别交边DA于点M,交边DC的延长线于点N,试判断是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
37.(2026•梓潼县一模)如图1,将▱ABCD绕点A逆时针旋转α°(0<α<360)得到▱AEFG,M、N分别为这两个平行四边形的对称中心.
(1)连接NE、ME,当NE=ME时:
①求证:AE平分∠MAN;
②请仅用无刻度的直尺和圆规在图2中作出符合条件的点E(要求:不写作法,保留作图痕迹);
(2)如图3,当▱ABCD绕点A逆时针旋转一定角度后,连接BF、GE,且两直线BF、GE互相垂直.若FG=4°,求△ABF的面积.
38.(2026•邵阳校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,△ABC的顶点B、C的坐标分别为B(b,0),C(0,c),且满足(c+4)2+|b﹣12|=0.
(1)求点B、点C的坐标;
(2)△ABC的顶点A在y轴的正半轴上,∠ABC=45°,△ABC的高CD交x轴于点E,点E的坐标为(2,0),求证:△ACD≌△EBD;
(3)在(2)的条件下,动点M从点O出发沿线段OB以每秒2个单位长度的速度向终点B运动,动点N从点A出发沿折线A﹣O﹣x轴负方向以每秒5个单位长度的速度运动.M、N两点同时出发,且M点到达点B处时,M、N两点同时停止运动.设点M运动的时间为t秒,问:是否存在t值,使得△MCN是以坐标轴为对称轴的轴对称图形?若存在,请求出符合条件的t值;若不存在,请说明理由.
39.(2026•巢湖市校级模拟)已知,抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1(a<0)与y轴交于点A,过点A作AB∥x轴,与抛物线交于点B.
(1)若抛物线经过点(﹣1,0),
①点B的坐标为 ;
②当t﹣1≤x≤t时,抛物线取得最大值为,求t的值;
(2)已知,点G(1,3),H(3,3),若抛物线与线段GH有且只有一个交点(不含端点G、H),求出a的取值范围.
40.(2025•长清区一模)某校数学兴趣小组的同学在学习了图形的相似后,进行了深入研究.
(1)如图1,在△ABC中,D为AB上一点,∠ACD=∠B.求证:AC2=AD•AB.
【拓展探究】
(2)如图2,在菱形ABCD中,E,F分别为BC,DC上的点,且,射线AE交DC的延长线于点M,射线AF交BC的延长线于点N.若AF=2,CF=1.求CM的长;
【学以致用】
(3)如图3,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,以点B为圆心作半径为3的圆,其中点P是圆上的动点,请直接写出的最小值.
41.(2026•长春一模)如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴相交于点A和点C(1,0),交y轴于点B(0,3).
(1)求此二次函数的解析式;
(2)如图①,设二次函数图象的顶点为P,对称轴与x轴交于点Q,求四边形AOBP的面积(请在图①中探索);
(3)二次函数图象的对称轴上是否存在点M,使得△AMB是以AB为底边的等腰三角形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由(请在图②中探索);
(4)点E为抛物线y=﹣x2+bx+c上的一个动点,且横坐标为n,点F的横坐标为﹣2n+1,且线段EF∥x轴,当线段EF与抛物线有两个公共点时,请直接写出n的取值范围.
42.(2026•莲湖区一模)问题探究
(1)如图1,在△ABC中,BC=12,∠A=120°,求△ABC外接圆的半径.
问题解决
(2)为了营造春节节日氛围,管理部门对某地城墙AB段设计灯光夜间探照,如图2,点C为探照灯位置,点O为变电枢纽,OD,AD,BD为电缆线.按照设计要求∠ACB=120°,点O到A,B,C三点的距离相等,且AD⊥OC.若AB=120m,则电缆线BD是否存在最小值?若存在,求出BD的最小值;若不存在,请说明理由.
43.(2020•海南)四边形ABCD是边长为2的正方形,E是AB的中点,连接DE,点F是射线BC上一动点(不与点B重合),连接AF,交DE于点G.
(1)如图1,当点F是BC边的中点时,求证:△ABF≌△DAE;
(2)如图2,当点F与点C重合时,求AG的长;
(3)在点F运动的过程中,当线段BF为何值时,AG=AE?请说明理由.
44.(2026•浙江模拟)如图,已知正方形ABCD,AB=6,E,F是AD,AB上的两个动点,CE⊥DF,CE,DF交于点G.
(1)求证:CE=DF;
(2)若四边形AEGF的面积为,求CE的长;
(3)求的最小值.
45.(2026•城中区校级一模)阅读材料:几何图形中有很多有趣的模型,“一线三等角”是其中体现几何逻辑推理的典例,已知A,E,B三点共线,且∠A=∠DEC=∠B的情况就称之为“一线三等角”;让我们一起来探究它具有哪些几何图形的性质呢?
(1)【特例探究】如图,已知A,E,B三点在同一条直线上,∠A=∠B=∠DEC=90°,求证:Rt△ADE∽Rt△BEC;
(2)【规律总结】如果∠A=∠B=∠DEC,你还能证明这两个三角形相似吗?求证:△ADE∽△BEC;
(3)【实例应用】如果∠A=∠B=∠DEC,若点E是AB的中点,求证:DE2=AD•DC.
【中考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编45题(20-11)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
B
A
B
A
D
D
C
B
B
D
C
D
D
C
B
一.选择题(共15小题)
1.(2026•大冶市模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a<0)经过A(2,0),B(﹣4,0)两点,下列四个结论:
①一元二次方程ax2+bx+c=0的根为x1=2,x2=﹣4;
②若点C(﹣5,y1),D(π,y2)在该抛物线上,则y1<y2;
③对于任意实数t,总有at2+bt≤a﹣b;
④对于a的每一个确定值,若一元二次方程ax2+bx+c=p(p为常数,p>0)的根为整数,则p的值只有两个.
其中正确的结论有几个( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:①∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a<0)经过A(2,0),B(﹣4,0)两点,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的根为:x1=2,x2=﹣4,则结论①正确;
②∵抛物线的对称轴为直线x1,
∴当x=3时的函数值与x=﹣5的函数值相等,
∵a<0,
∴当x≥﹣1,y随x的增大而减小,
∵﹣1<3<π,
∴y1>y2,②结论错误;
③当x=﹣1时,y=a﹣b+c,则抛物线顶点的纵坐标为:a﹣b+c,且a﹣b+c>0,
将抛物线y=ax2+bx+c向下平移a﹣b+c个单位得到新的抛物线解析式为:
y=ax2+bx+c﹣(a﹣b+c)=ax2+bx﹣a+b,由二次函数图象特征可知,y=ax2+bx﹣a+b的图象位于x轴下方,顶点恰好在x轴上,即y≤0恒成立,
∴对于任意实数t总有at2+bt﹣a+b≤0,即at2+bt≤a﹣b,③正确;
④将抛物线y=ax2+bx+c向下平移P个单位长度得到抛物线解析式为y=ax2+bx+c﹣p,函数y=ax2+bx+c﹣p对应的一元二次方程ax2+bx+c=p,
∴若方程的根为整数,则其根只能是x1=1,x2=﹣3或x1=0,x2=﹣2或x1=x2=﹣1,对应的P值只有三个,则结论④错误.
综上,结论正确的有①③.
故选:B.
2.(2023•绥化)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,动点M,N同时从A点出发,点M以每秒2个单位长度沿折线A﹣B﹣C向终点C运动;点N以每秒1个单位长度沿线段AD向终点D运动,当其中一点运动至终点时,另一点随之停止运动.设运动时间为x秒,△AMN的面积为y个平方单位,则下列正确表示y与x函数关系的图象是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:连接BD,过B作BE⊥AD于E,当0≤x<2时,点M在AB上,
在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,
∴AB=AD,
∴△ABD是等边三角形,
∴AE=EDAD=2,BEAE=2,
∵AM=2x,AN=x,
∴,
∵∠A=∠A,
∴△AMN∽△ABE,
∴∠ANM=∠AEB=90°,
∴x,
∴yxxx2,
当2≤x≤4时,点M在BC上,
y,
综上所述,当 0≤x<2时的函数图象是开口向上的抛物线的一部分,当2≤x≤4时,函数图象是直线的一部分,
故选:A.
3.(2014•泰安)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如下表:
x
﹣1
0
1
3
y
﹣1
3
5
3
下列结论:
(1)ac<0;
(2)当x>1时,y的值随x值的增大而减小.
(3)3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;
(4)当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0.
其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【解答】解:(1)由图表中数据可得出:x=1时,y=5,所以二次函数y=ax2+bx+c开口向下,a<0;又x=0时,y=3,所以c=3>0,所以ac<0,故(1)正确;
(2)∵二次函数y=ax2+bx+c开口向下,且对称轴为x1.5,∴当x≥1.5时,y的值随x值的增大而减小,故(2)错误;
(3)∵x=3时,y=3,∴9a+3b+c=3,∵c=3,∴9a+3b+3=3,∴9a+3b=0,∴3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根,故(3)正确;
(4)∵x=﹣1时,ax2+bx+c=﹣1,∴x=﹣1时,ax2+(b﹣1)x+c=0,∵x=3时,ax2+(b﹣1)x+c=0,且函数有最大值,∴当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0,故(4)正确.
故选:B.
4.(2026•沭阳县校级一模)对于二次函数y=ax2+bx+c,规定函数是它的相关函数.已知点M,N的坐标分别为,(5,2),连接MN,若线段MN与二次函数y=﹣2x2+8x+n的相关函数的图象有两个公共点,则n的取值范围为( )
A.﹣6<n≤﹣2或2<n B.﹣6<n<﹣2或2<n
C.n≤﹣2或2≤n D.﹣6<n<﹣2或n≥2
【解答】解:由题意可知二次函数y=﹣2x2+8x+n的相关函数为y,
∵点M,N的坐标分别为,(5,2),
∴当﹣2≤n≤2时,由图象可知二次函数y=﹣2x2+8x+n的相关函数的图象与线段MN有三个交点,
当n>2时,
满足当x时,y=2x2﹣8x﹣n的值大于等于2;当x=5时,y=﹣2x2+8x+n的值小于等于2,
线段MN与二次函数y=﹣2x2+8x+n的相关函数的图象有两个公共点,
如图1所示,
即,解得,故,
故;
当n≤﹣2时,
满足y=﹣2x2+8x+n的顶点坐标在y=2上方时,如图2所示,
线段MN与二次函数y=﹣2x2+8x+n的相关函数的图象有两个公共点,
即8+n>2,即n>﹣6,
故﹣6<n≤﹣2,
综上,n的取值范围为﹣6<n≤﹣2或.
故选:A.
5.(2026•新城区校级模拟)已知点A(x1,﹣2),B(x2,﹣1),C(x3,1)在反比例函数的图象上,则x1,x2,x3的大小关系是( )
A.x3<x2<x1 B.x1<x2<x3 C.x3<x1<x2 D.x2<x1<x3
【解答】解:由k=m2+1>0可知:反比例函数图象分布在一、三象限,在每一个象限y随x的增大而减小,
∴x2<x1<0,x3>0,
∴x2<x1<x3.
故选:D.
6.(2026•遂平县一模)如图,△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,∠B=65°.E为AC边上的动点,F,G为AD上的动点,且FG的长为定值.连接CF,GE,当GE+CF取最小值时,∠CFD的度数为( )
A.25° B.35° C.55° D.65°
【解答】解:∵△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,∠B=65°,
∴,
∴∠BAD=90°﹣∠B=90°﹣65°=25°=∠CAD,
如图,平移CF,使得点F与点G重合,点C的对应点为P,作点P关于AD的对称点H,过点H作HQ⊥AC,交线段AD于点G′,线段PH,AD交于点F′,连接PG′,CF′,
∴PG′=HG′,
由平移可知:PG=CF,
∴CF+GE=PG+GE=HG+GE,当点H、G、E三点共线时,取得最小值,即点G与点G′重合,点E与点Q重合,此时点F与点F′重合,
∵∠AQG′=90°,∠CAD=25°,
∴∠AG′Q=65°=∠HG′F′,
∴∠HG′F′=∠PG′F′=65°,
∵PG′∥CF′,
∴∠CF′D=∠PG′F′=65°,
即当GE+CF取最小值时,∠CFD的度数为65°,
故选:D.
7.(2026•梓潼县一模)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=5,点E在DC上,将矩形ABCD沿AE折叠,点D恰好落在BC边上的点F处,那么sin∠EFC的值为( )
A. B. C. D.
【解答】解:在矩形ABCD中,AD=BC=5,AB=CD=3,
∵矩形ABCD沿AE折叠,点D恰好落在BC边上的点F处,
∴AF=AD=5,EF=DE,
在Rt△ABF中,,
则CF=BC﹣BF=1,
设CE=x,则DE=EF=3﹣x,
在Rt△ECF中,x2+12=(3﹣x)2,
解得:,
∴,
∴,
故选:C.
8.(2026•邵阳校级模拟)双曲线y1,y2在第一象限的图象如图所示,其中y1,y2的解析式分别为,,过y1图象上的任意一点A,作x轴的平行线交y2的图象于点B,交y轴于点C,连接OA,OB.则△AOB的面积是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:过y1图象上的任意一点A,作x轴的平行线交y2的图象于点B,交y轴于点C,
∵点B在的图象上,
∴,
∵点A在的图象上,
∴,
∴S△AOB=S△BOC﹣S△AOC=4﹣2=2,
故选:B.
9.(2026•巢湖市校级模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,点P是AB边上一动点,以PC为直角边作等腰直角△PCD,∠PCD=90°,连接BD,直线PD与BC相交于E点.设AP=x,则下列结论正确的是( )
A.PD的最小值为
B.BD⊥AB
C.当BD=2时,
D.△CDE的面积S随x增大先减小后增大
【解答】解:在Rt△PCD中,PDPC,
而PC⊥AB时最小,此时PCAB=2,
∴PD最小值为PC=4,
故选项A错误,不合题意;
∵∠ACB=∠PCD=90°,
∴∠ACP=∠BCD,
∵AC=BC.PC=DC,
∴△ACP≌△BCD(SAS),
∴∠CBD=∠CAP=45°,
∴∠ABD=90°,
∴BD⊥AB,
故选项B正确,符合题意;
∵△ACP≌△BCD,
∴AP=BD=2,
故选项C错误,不符合题意;
由运动轨迹可知△CDE的面积S随x增大而增大,
故选项D错误,不符合题意;
故选:B.
10.(2023•全椒县二模)如图,四边形ABCD中,BC∥AD,∠A=60°,AB=BC=10cm,AD=16cm,点P从点A出发,以4cm/s的速度沿A﹣D向点D运动,同时,点Q从点A出发,以5cm/s的速度沿A﹣B﹣C向点C运动,直到两点都到达终点.若点P的运动时间为t(s),△APQ的面积为S(cm2),则下列最能反映S与t之间函数关系的图象是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:如图所示,当点Q在线段AB上时,作QE⊥AD交AD于点E,
∵∠A=60°,
∴∠AQE=30°
由题意可得,AQ=5t,AP=4t,
∵AB=BC=10cm,
∴0≤t≤2,
∴,
∴
∴;
如图所示,当点Q在线段BC上时,此时2<t≤4,
作BF⊥AD交AD于点F,
同理可得,,
∴
∴,
∴综上所述,当0≤t≤2时,;当2<t≤4时,.
故选:D.
11.(2026•长春一模)如图,点O为坐标原点,点B在x轴正半轴上,点A在反比例函数的图象上,且AO=AB,若▱AOBC的面积为12,则k的值为( )
A.24 B.12 C.6 D.3
【解答】解:如图,过点A作AD⊥OB,垂足为D,
∵▱OBCA的面积为12,而AB是对角线,
∴△AOB面积为12=6,
又∵OA=AB,AD⊥OB,
∴AD=BD,
∴S△AOD=S△ABDS△AOB=3|k|,
∵k>0,
∴k=6,
故选:C.
12.(2026•莲湖区一模)二次函数y=ax2+bx+c的自变量x(表格中x从左到右增大)与函数值y的对应值如下表:
x
⋯
0
x1
x2
1
3
x3
⋯
y
⋯
1
y1
y2
0
1
y3
⋯
下列判断正确的是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
【解答】解:由表格数据可知,x=0或3时,y=1,
∴二次函数图象的对称轴为直线x,
又∵x=1时,y=0,
∴x=2时,y=0,
如图所示:
∵0<x1<x2<1,
∴0<y2<y1<1,
∵x3>3,
∴y3>1,
∴y2<y1<y3,
故选:D.
13.(2026•包头一模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣x﹣1的图象与反比例函数的图象在第二象限内交于点A,与x轴交于点B,点C坐标为(0,3),连接AC,BC,若AC=BC,则实数k的值为( )
A.8 B.﹣8 C.6 D.﹣6
【解答】解:由条件可得点B的坐标为(﹣1,0),
∴OB=1,
∵点C坐标为(0,3),
∴OC=3,
∴,
设点A坐标为(m,﹣m﹣1),
∴,
∵AC=BC,
∴,
解得(不合题意,舍去),
∴m=﹣3,
∴点A坐标为(﹣3,2),
∴,
解得k=﹣6.
故选:D.
14.(2026•浙江模拟)在“探索一次函数y=kx+b中k,b与图象的关系”活动中,已知点A(2,2),点P(m,n)在第一象限内,若一次函数y=kx+b图象经过A,P,则下列判断正确的是( )
A.当m>n时,b>0 B.当m<n时,b<0
C.当m+n=2时,k>0 D.当m+n=2时,k<0
【解答】解:由条件可知,
解得:,
A、当m>n时,则n﹣m<0,
①当m>2时,;②当0<m<2时,;故该选项判断错误,不符合题意;
B、当m<n时,则n﹣m>0,
①当m>2时,;②当0<m<2时,;故该选项判断错误,不符合题意;
C、当m+n=2时,则m=2﹣n,
∵点P(m,n)在第一象限内,
∴0<m<2,0<n<2,
∴,故该选项判断正确,符合题意;
D、同理可得该选项判断错误,不符合题意.
故选:C.
15.(2013•昭通)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是( )
A.a>0
B.3是方程ax2+bx+c=0的一个根
C.a+b+c=0
D.当x<1时,y随x的增大而减小
【解答】解:A、因为抛物线开口向下,因此a<0,故此选项错误;
B、根据对称轴为x=1,一个交点坐标为(﹣1,0)可得另一个与x轴的交点坐标为(3,0)因此3是方程ax2+bx+c=0的一个根,故此选项正确;
C、把x=1代入二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中得:y=a+b+c,由图象可得,y>0,故此选项错误;
D、当x<1时,y随x的增大而增大,故此选项错误;
故选:B.
二.填空题(共15小题)
16.(2026•湖北模拟)如图1,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,E是BC边的中点,P是对角线BD上一动点,设PD的长度为x,PE与PC的长度和为y,图2是y关于x的函数图象,其中H是图象上的最低点,则菱形的边长为 4 ,ab的值为 16 .
【解答】解:连接AC,AE,AP,设AE交BD于点Q,
∵在菱形ABCD中,∠BAD=120°,AB=BC,AD∥BC,
∴∠ABC=180°﹣∠BAD=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴AB=AC,
∵点E是BC边的中点,
∴AE⊥BC,
∵A、C关于BD对称,
∴PA=PC,
∴PC+PE=PA+PE,
∴当A、P、E共线时,PC+PE=PA+PE=AE,PE+PC的值最小.
观察图象可知,当点P与B重合时,PE+PC=6,
∴BC+BE=6,
∵,
∴BE=2,BC=4,
∴AB=4,
∴菱形的边长为4;
∴在Rt△AEB中,,
∴PC+PE的最小值为,
∴点H的纵坐标,
∵∠ADC=60°,
∴∠ADB=30°,
∵AE⊥AD,
∴,
∵AD=4,AD2+AQ2=DQ2,
∴,
∴,
∴点H的横坐标,
∴.
故答案为:4,16.
17.(2026•安阳县一模)定义:有一组邻边垂直且对角线相等的四边形称为垂等四边形.如图,在Rt△ABC中,,,以AB为对角线,作垂等四边形ACBD.过点D作CB延长线的垂线,垂足为E,且△ACB与△DBE相似,则四边形ACBD的面积为 或 .
【解答】解:如图,过点D作DF⊥AC,垂足为F,
∴∠DFC=90°,
∵∠FCE=∠DEC=90°,
∴四边形CEDF为矩形,
∵,
∴AC=2CB.
∵,
∴AC2+BC2=AB2,即(2BC)2+CB2=20,
解得:BC=2(负值已舍去),
∴AC=4,
∵四边形ACBD为垂等四边形,
∴.
①当△ACB∽△BED时,,
∴,
设DE=x,则BE=2x,
∴CE=2+2x.
在Rt△CDE中,根据勾股定理得,CE2+DE2=CD2,即(2+2x)2+x2=20,
解得:,(舍去),
∴,,
∴S四边形ACBD=S△ACD+S△DCB
;
②当△ACB∽△DEB时,,
∴,
设BE=y,则DE=2y,
∴CE=2+y.
根据勾股定理得,(2+y)2+(2y)2=20,
解得:,(舍去),
∴,,
∴S四边形ACBD=S△ACD+S△DCB,
∴综上所述,四边形ACBD的面积为或,
故答案为:或.
18.(2026•秦都区校级模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,点E是边AD上的一个动点,把△BAE沿BE折叠,点A落在A′处,如果A′恰在矩形的对角线上,则AE的长为 3或 .
【解答】解:
∵矩形ABCD,
∴∠A=90°,BD10,
当A′在BD上时,如图1所示:
设AE=x,
由翻折的性质得:EA′=AE=x,BA′=AB=6,
∴ED=8﹣x,∠EA′D=∠A=90°,
∴A′D=10﹣6=4,
在Rt△EA′D中,
x2+42=(8﹣x)2,
解得:x=3,
∴AE=3;
当点A′在AC上时,如图2所示:
由翻折的性质得:BE垂直平分AA′,AC=10,
∵∠AGB=∠ABC=90°,∠BAG=∠CAB,
∴△ABG∽△ABC,
∴AB2=AG•AC,
∴AG,
∵∠AGE=∠D=90°,∠EAG=∠CAD,
∴△AEG∽△ACD,
,即,
∴AGAE,
∴AE.
∴AE的长为3或.
故答案为3或.
19.(2026•沭阳县校级一模)如图,正方形ABCD边长为4,E为边AD上一点,连接对角线BD,过点E作EF⊥AD交BD于点F,连接BE,取BE的中点为G,则GF的最小值为 .
【解答】解:如图,延长FG,交AB于点H,取AB的中点N,连接NG,
∵EF⊥AD,
∴∠AEF=∠DEF=90°,
∴∠AEF=∠A=90°,
∴∠AEF+∠A=180°,
∴AB∥EF,
∴∠GBH=∠GEF,
∵BE的中点为点G,
∴BG=EG,
又∵∠HGB=∠FGE,
∴△HGB≌△FGE(ASA),
∴GF=GH,EF=BH,
∵AB的中点为点N,BE的中点为点G,
∴,NG∥AE,
∴∠HNG=180°﹣∠A=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠EDF=45°,
∴△DFE为等腰直角三角形,
∴DE=EF,
∴DE=EF=BH,
设DE=x,则BH=x,AE=4﹣x,,NH=|2﹣x|,GH2=y,
∴,
∴,
当时,y取得最小值,即GH的最小值为,
∴GF的最小值为,
故答案为:.
20.(2024•广东)如图,菱形ABCD的面积为24,点E是AB的中点,点F是BC上的动点.若△BEF的面积为4,则图中阴影部分的面积为 10 .
【解答】解:连接BD,
∵E是AB的中点,
∴S△AEDS△ABDS菱形ABCD=6,
连接EC,
同理可得S△BEC=S△AED=6,
∵S△BEF=4,
∴S△BEFS△BEC,
∴FCBC,
∴S△DFCS△BCDS菱形ABCD=4,
∴S阴影=S菱形ABCD﹣S△AED﹣S△BEF﹣S△DFC=24﹣6﹣4﹣4=10.
故答案为:10.
21.(2026•遂平县一模)如图,点E是▱ABCD内一动点,且∠AEB=90°,AB=4,BC=6.连接CE,分别取CD、CE的中点M、N,连接MN.若∠BAD=120°,则线段MN长度的最小值为 .
【解答】解:如图,连接DE,
∵CD、CE的中点为M、N,
∴,
∴DE取得最小值时,MN长度最小.
∵点E是▱ABCD内一动点,且∠AEB=90°,
∴点E的运动轨迹为以AB为直径的半圆,
设AB的中点为O,连接OE,
∴当O、E、D三点共线时,此时DE最小,如图,
∵AB=4,
∴OA=OB=OEAB4=2,
过点O作OF⊥AD,交DA的延长线于点F,
∵四边形ABCD为平行四边形,BC=6,∠BAD=120°,
∴∠OAF=180°﹣∠BAD=180°﹣120°=60°,AD=BC=6,
∵OF⊥AD,
∴∠AOF=90°﹣∠OAF=90°﹣60°=30°,
∴,
由勾股定理得,
∴DF=AD+AF=6+1=7,
∴,
∴,
∴线段MN长度的最小值.
故答案为:.
22.(2026•梓潼县一模)如图,在四边形ABCD中,BC=CD,点E为对角线AC上一点,连接BE,DE,若∠BAC=∠CBE,AB=6,BE=3,AD=5,则DE= 2.5 .
【解答】解:∵∠BAC=∠CBE,∠ACB=BCE,
∴△BEC∽△ABC,
∴,
∵AB=6,BE=3,
∴,
∵BC=CD,
∴,
∵∠ACD=∠ACD,
∴△CDE∽△CAD,
∴,
∵AD=5,
∴DE=2.5,
故答案为:2.5.
23.(2026•邵阳校级模拟)二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点(﹣1,0),(3,0),与y轴的交点在(0,﹣2)与(0,﹣3)之间(不包括这两点).下列结论:
①abc<0;②4a﹣2b+c>0;③若x1<x2,x1+x2<2,则y1>y2;④;⑤若m为任意实数,则am2+bm>a+b.
其中正确的结论序号有 ②③④ .
【解答】解:①∵二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点(﹣1,0),(3,0),与y轴的交点在(0,﹣2)与(0,﹣3)之间,
∴函数开口方向向上,对称轴为直线x1,
∴a>0,a、b异号,
∴b<0,∵抛物线与y轴交点在y轴负半轴,
∴c<0,
∴abc>0,
故①错误;
②∵抛物线开口向上,与x轴交于点A(﹣1,0),(3,0),
∴图象与x轴的另一个交点为(3,0),
∴当x=﹣2时,y>0,
∴4a﹣2b+c>0,
故②正确;
③∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
∴抛物线上的点,离对称轴越远,函数值越大,
∵x1+x2<2,
∴x1,x2的中点在对称轴的左侧,
∵x1<x2,
∴x1到对称轴的距离大于x2到对称轴的距离,
∴y1>y2,
故③正确;
∴﹣1<x1<x2<3,
④∵1,
∴b=﹣2a,
∴二次函数为y=ax2﹣2ax+c,
∵过点(﹣1,0),
∴a+2a+c=0,
∴c=﹣3a,
∵图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣3)之间,
∴﹣3<c<﹣2,
∴﹣3<﹣3a<﹣2,
∴,
故④正确;
⑤由题意可知当x=1时,函数有最小值为a+b+c,
∴若m为任意实数,则am2+bm+c≥a+b+c,
即am2+bm≥a+b,
故⑤错误.
故答案为:②③④.
24.(2026•巢湖市校级模拟)对任意一个三位数n,如果n满足各数位上的数字互不相同,且都不为零,那么称这个数为“迥异数”.将一个“迥异数”任意两个数位上的数字对调后可以得到三个不同的新三位数,把这三个新三位数的和与111的商记为F(n),例如n=123,对调百位与十位上的数字得到213,对调百位与个位上的数字得到321,对调十位与个位上的数字得到132,这三个新三位数的和为213+321+132=666,666÷111=6,所以F(123)=6.F(264)= 12 .若s、t都是“迥异数”,其中s=100x+12,t=340+y(1≤x≤9,1≤y≤9,x、y都是正整数),当F(s)+F(t)=14时,的值为 .
【解答】解:∵n=264,对调百位与十位上的数字得到624,对调百位与个位上的数字得到462,对调十位与个位上的数字得到246,这三个新三位数的和为624+462+246=1332,1332÷111=12,
∴F(264)=12,
故答案为:12;
∵s=100x+12(1≤x≤9,x是正整数),对调百位与十位上的数字得到100+10x+2,对调百位与个位上的数字得到200+10+x,对调十位与个位上的数字得到100x+21,
这三个新三位数的和为(100+10x+2)+(200+10+x)+(100x+21)=111x+333,(111x+333)÷111=x+3,
∴F(s)=x+3,
∵t=340+y(1≤y≤9,y是正整数),对调百位与十位上的数字得到430+y,对调百位与个位上的数字得到100y+40+3,对调十位与个位上的数字得到300+10y+4,
这三个新三位数的和为(430+y)+(100y+40+3)+(300+10y+4)=111y+777,(111y+777)÷111=y+7,
∴F(t)=y+7,
∵F(s)+F(t)=14,
∴x+3+y+7=14,
∴x+y=4,
∵s、t都是“迥异数”,
∴x≠1,x≠2,y≠3,y≠4,
∴x=3,y=1,
∴F(s)=x+3=3+3=6,F(t)=y+7=1+7=8,
∴.
故答案为:.
25.(2026•西宁校级一模)如图,在等腰Rt△ABC中,AB=BC=4,点D在边BC上且CD=1,点E,F分别为边AB,AC上的动点,连接DE,EF,DF得到△DEF,则△DEF周长的最小值为 .
【解答】解:如图,作点D关于AB的对称点G,作点D关于AC的对称点H,连接BG、CH,连接GH分别交AB于点E,交AC于点F,
∵∠ABC=90°,
∴∠GBE=∠ABC=90°,
∴∠GBE+∠ABC=180°,即点G、B、D、C在同一直线上,
∵AB=BC=4,CD=1,
∴∠ACB=∠A=45°,BD=BC﹣CD=3,
由对称性可得:FH=FD,EG=ED,GB=BD=3,CH=CD=1,∠FCH=∠ACB=45°,
∴CG=GE+BD+CD=7,∠HCG=∠FCH+∠ACB=90°,
∴,
∴,
∴△DEF周长的最小值为.
故答案为:5.
26.(2026•长春一模)如图,有一张矩形纸片ABCD,AB=2,BC=4,点M,N分别在矩形的边AD,BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连结PC,交MN于点Q,连结CM.下列结论:①CQ=AB;②四边形CMPN是菱形;③当点P,A重合时,MN;④△PNQ的面积的最小值为1.上述结论中正确的序号是 ②③④ .
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD,AD=BC,AB∥CD,AD∥BC,∠ABC=90°,
∴∠PMN=∠MNC,
∵将矩形纸片ABCD沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,
∴∠MNC=∠MNP,NC=NP,MP=MC,
∴∠PMN=∠MNP,
∴PM=PN,
∴NC=NP=MP=MC,
∴四边形CMPN是菱形,
故②正确;
由NC=CM得∠CNM=∠CMN,
∵∠CMD与∠CMN的数量关系不确定,无法证明△CDM与△CQM或△CQN全等,
∴CQ不等于CD,即CQ不等于AB,
故①错误;
如图所示,当点P,A重合时,
∴设NC=NP=x,则BN=BC﹣NC=4﹣x,
在Rt△ABN中,由勾股定理得:AB2+BN2=NP2,
∴22+(4﹣x)2=x2,
解得:,
∴,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:,
∵,
∴,
故③正确;
∵四边形CMPN是菱形,
∴,
设NC=NP=a,
∴,
如图2,当点D,点G重合时,NC=CD=DP=PN=2,
∴四边形CMPN是正方形,
∴,
∴当a=2时,S△PNQ=1,
故④正确,
综上所述,正确的序号是②③④,
故答案为:②③④.
27.(2026•莲湖区一模)如图,正方形ABCD的边长为1,E,F分别是边BC,CD上的两个动点,且BE=CF,连接BF,DE,则BF+DE的最小值为 .
【解答】解:如图1,连接AE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠ABC=∠BCF=90°,
∵BE=CF,
∴△ABE≌△BCF(SAS),
∴AE=BF,
∴BF+DE的最小值等于AE+DE的最小值,
如图2,作点A关于BC的对称点H,连接BH,则A、B、H三点共线,
连接DH,DH与BC的交点即为所求的E点,
根据对称性可得AE=HE,
∴AE+DE=HE+DE=DH,
在Rt△ADH中,AH=AB+BH=1+1=2,AD=1,
∴,
∴BF+DE的最小值等于.
故答案为:.
28.(2026•包头一模)如图,在矩形ABCD中,AB=1,,连接BD.点E为BC上的一点,连接DE,且DE平分∠BDC,连接AE交BD于点F,则AF的长为 .
【解答】解:在矩形ABCD中,AB=1,,
∴AB=CD=1,
,
∴∠BDC=60°,
∵DE平分∠BDC,
∴∠EDC=30°,
,
∴,,
,
∵AD∥BC,
∴△BEF~△DAF,
∴,
,
故答案为:.
29.(2026•浙江模拟)如图,△ABC内接于⊙O,D是上一点,AD∥BC,连接OA交BC于E,OA平分∠BAD,,,则AC= 10 .
【解答】解:延长AO交⊙O于点F,连接FC,OB,如图,
∵OA平分∠BAD,
∴∠DAO=∠BAO,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠BEA,
∴∠BAE=∠BEA,
∴,
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
∴∠ABO=∠BEA,
∴△AOB∽△ABE,
∴,
∵,,
∴,
,
解得:,
∴,,
∵∠FCB=∠BAF,∠FEC=∠BEA,
∴∠FCE=∠FEC,
∴,
∵AF是⊙O的直径,
∴∠ACF=90°,
∴,
故答案为:10.
30.(2026•城中区校级一模)已知在△ABC中,AB=12,AC=4,∠B=30°,则△ABC的面积等于 或 .
【解答】解:当BC边上的高在三角形外部时,如图所示,
过点A作BC的垂线,垂足为D,
在Rt△ABD中,
sinB,
∴AD,
∴BD.
在Rt△ACD中,
CD,
∴BC=BD﹣CD,
∴.
同理可得,当BC边上的高在三角形内部时,
BC=BD+CD,
∴,
综上所述,△ABC的面积等于或.
故答案为:或.
三.解答题(共15小题)
31.(2026•湖北模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣bx(b是常数)经过点(2,0).点A在抛物线上,且点A的横坐标为m(m≠0).以点A为中心,构造正方形PQMN,PQ=2|m|,且PQ⊥x轴.
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)若点B是抛物线上一点,且在抛物线对称轴左侧.过点B作x轴的平行线交抛物线于另一点C,连结BC.当BC=6时,求点B的坐标.
(3)若m>0,当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大或者y随x的增大而减小时,求m的取值范围.
(4)当抛物线与正方形PQMN的边只有2个交点,且交点的纵坐标之差为时,直接写出m的值.
【解答】解:(1)抛物线y=x2﹣bx(b是常数)经过点(2,0).将点的坐标代入得:
4﹣2b=0,
解得:b=2,
∴抛物线对应的函数表达式为y=x2﹣2x;
(2)如图1,由y=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,则对称轴为直线x=1,
设点B的坐标为(n,n2﹣2n),由点C与点B关于直线x=1轴对称,
则点C的横坐标为2×1﹣n=2﹣n,则点C的坐标为(2﹣n,n2﹣2n),
∵BC=2﹣n﹣n=6,
解得:n=﹣2,
∴B(﹣2,8);
(3)以点A为中心,构造正方形PQMN,
∵点A在抛物线上,且点A的横坐标为m(m≠0),PQ=2|m|,且PQ⊥x轴,
∴MN=PQ=2|m|,且M,N在y轴上,
①当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大时,如图2,当正方形PQMN点Q在x轴上时,此时M与O点重合,
∵PN=PQ,
∴OP的解析式为y=x,
∴A(m,m),将A(m,m)代入y=x2﹣2x,即m2﹣2m﹣m=0,
解得:m1=0,m2=3,
∵m>0,
∴A(3,3),
观察图形可知,当m≥3时,抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大;
②当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而减小时,如图3,当PQ经过抛物线的对称轴x=1时,
∵MQ=PQ=2|m|,m>0,
∴2m=1,
解得:,
观察图形可知,当时,抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而减小;
综上所述,m的取值范围为或m≥3;
(4)或或.理由如下:
①如图4,当A点在抛物线对称轴左侧,y轴左侧,
设正方形与抛物线的交点分别为E,F,当时,则,
∵A是正方形PQMN的中心,
设点A的坐标为(m,m2﹣2m),
∴,
即,
②如图5,当A点在抛物线对称轴左侧,y轴右侧时,
∵A(m,m2﹣2m),
∴MN=2m,
∴,
∵交点的纵坐标之差为,
∴F的纵坐标为,
∵F的横坐标为MQ=PQ=2m,
∴,
∵F在抛物线y=x2﹣2x上,
∴,
解得;
③当A在抛物线对称轴的右侧时,正方形与抛物线的交点分别为O,S,设直线AN交x轴于点T,如图6,
则,
∴,
即,,
设直线NQ解析式为y=kx+b,将点B,点T的坐标分别代入得:
,
解得:,
∴直线NQ解析式为,
令,
解得:,(不合题意,舍去),
∴A的横坐标为,即,
综上所述,或或.
32.(2026•安阳县一模)几何综合
【方法尝试】
(1)如图①,矩形ABFC是矩形ADGE以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转90°所得的图形,CB,ED分别是它们的对角线.求证:CB⊥ED;
【类比迁移】
(2)如图②,在Rt△ABC和Rt△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,,,,AD=1.将△DAE绕点A在平面内逆时针旋转,连接CE,BD.
①请判断线段CE和BD的数量关系和位置关系,并说明理由;
②当点B,D,E在同一直线上时,求线段CE的长;
【拓展延伸】
(3)如图③,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=6,过点A作AP∥BC,在射线AP上取一点D,连接CD,使得,请直接写出线段BD的最大值.
【解答】(1)证明:如图①,四边形ABFC是矩形,延长CB交DE于点T,
∴∠CAB=90°,
∵矩形ABFC是矩形ADGE以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转90°所得的图形,
∴∠ACB=∠AED,
∵∠ABC=∠EBT,
∴∠BTE=∠CAB=90°,
∴CB⊥ED;
(2)解:①,CE⊥BD;理由如下:
如图②﹣1,延长CE分别交BD于点Q,交AB于点O,
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠CAE=∠BAD,
∵,,,AD=1,
∴,
∴△CAE∽△BAD,
∴,∠ACE=∠ABD,
∵∠AOC=∠BOQ,
∴∠OQB=∠OAC=90°,
∴,CE⊥BD;
②如图②﹣2,当点D落在线段BE上时,设BD=x,
∵,CE⊥BD,
∴,
∵,,
∵BC2=EC2+BE2,
∴,
整理得:x2+x﹣6=0,
解得:x1=2,x2=﹣3(不合题意,舍去),
∴;
如图②﹣3,当点E在线段BD上时,
设BD=m,则,BE=m﹣2,
∵BC2=BE2+EC2,
∴,
整理得:m2﹣m﹣6=0,
解得:m1=3,m2=﹣2(不合题意,舍去),
∴,
∴综上所述,线段EC的长为或;
(3)解:如图⑤,过点A作AE⊥AB,使得,取AB的中点R,连接CR,ER,EC,BE,
∵∠CAD=∠EAB=90°,
∴∠CAE=∠DAB,
∵,
∴,
∴△DAB∽△CAE,
∴,
∴,
∵∠ACB=90°,AR=RB,
∴,
∵∠EAB=90°,AE=8,AR=3,
∴,
∵EC≤ER+CR,
∴,即EC最大值为,
∴当E,R,C三点共线时,EC取得最大值,此时线段BD取得最大值,
∴.
33.(2024•罗湖区二模)【问题提出】
(1)如图1,在边长为6的等边△ABC中,点D在边BC上,CD=2,连接AD,则△ACD的面积为 3 ;
【问题探究】
(2)如图2,已知在边长为6的正方形ABCD中,点E在边BC上,点F在边CD上,且∠EAF=45°,若EF=5,求△AEF的面积;
【问题解决】
(3)如图3是我市华南大道的一部分,因自来水抢修,需要在AB=4米,米的矩形ABCD区域内开挖一个△AEF的工作面,其中E、F分别在BC、CD边上(不与点B、C、D重合),且∠EAF=60°,为了减少对该路段的交通拥堵影响,要求△AEF面积最小,那么是否存在一个面积最小的△AEF?若存在,请求出△AEF面积的最小值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)如图1所示,过点A作AE⊥BC于E,
∵△ABC是边长为6的等边三角形,
∴AC=BC=6,CEBC=3,
∴AE3,
∵CD=2,
∴S△ACDAE•CD=3;
故答案为:3;
(2)如图2所示,延长EB到G使得BG=DF,连接AG,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠D=∠ABG=∠BAD=90°,
∴△ABG≌△ADF(SAS),
∴AG=AF,∠DAF=∠BAG,
∵∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=45°,
∴∠BAG+∠BAE=45°,
∴∠EAG=∠EAF=45°,
又∵AE=AE,
∴△AEF≌△AEG(SAS),
∴EG=EF=5,S△AEF=S△AEG,
又∵AB=6,
∴S△AEF=S△AEGAB•EG=15;
(3)存在一个面积最小的△AEF;理由如下:
把△ADF绕点A顺时针旋转90°并把边长缩小为原来的,得到△ABG,
∴,
∵∠EAF=60°,
∴∠EAG=30°,
过点E作EM⊥AG于M,作EN⊥AF于N,则四边形AMEN是矩形,
∴ME=AN,
∴,
∴,
∴S△AEF=3S△AEG,
∴当△AEG的面积最小时,△AEF的面积最小;
如图3所示,作△AEG的外接圆,圆心为O,连接OA,OG,OE,过点O作OH⊥EG于H,设OG=OA=OE=r,
∴∠GOE=2∠GAE=60°,
∴∠GOH=∠EOH=30°,
∴,
∵S△AGEGE•AB=2GE=2r,
∴当r最小时,△AEG的面积最小,
∵OA+OH≥AB,
∴,
∴,
∴当A、O、H三点共线时,r有最小值,最小值为,
∴(S△AEF)最小值=3(S△AEG)最小值=3×296﹣48,
∴存在一个面积最小的△AEF,其最小值为.
34.(2026•沭阳县校级一模)在平面直角坐标系中,对“横纵中点值”给出如下定义:点A(x,y)是函数图象上任意一点,横坐标x与纵坐标y的和的一半称为点A的“横纵中点值”.函数图象上所有点的“横纵中点值”中的最大值称为函数的“完美横纵中点值”,最小值称为函数的“缺陷横纵中点值”.例如:点A(1、3)在函数y=2x+1(3≤x≤6)的图象上,点A的“横纵中点值”为,函数y=2x+1图象上所有点的“横纵中点值”可以表示为,当3≤x≤6时,最大值为,最小值为5,所以函数y=2x+1(3≤x≤6)的“完美横纵中点值”为,“缺陷横纵中点值”为5.
(1)点P(﹣2,4)的“横纵中点值”为 1 .
(2)已知二次函数y=﹣x2+9x+3,当﹣2≤x≤6时,求它的“完美横纵中点值”和“缺陷横纵中点值”.
(3)若二次函数y=ax2+2ax+c(a<0)的图象顶点在“横纵中点值”为的函数图象上.
①二次函数y=ax2+2ax+c的“完美横纵中点值”为,求该二次函数的表达式.
②当a+1≤x≤a+3时,设二次函数y=2ax2+(4a﹣1)x+2c(a<0)的“完美横纵中点值”为t1,“缺陷横纵中点值”为t2,且t2﹣t1=2a,求a的值.
【解答】解:(1)由“横纵中点值”定义可得点P(﹣2,4)的“横纵中点值”为,
故答案为:1;
(2)二次函数y=﹣x2+9x+3的“横纵中点值”可设为m,
故对称轴为直线x=5,图象开口向下,
当﹣2≤x≤6时,即当x=5时,m的最大值为14;
当x=﹣2时,m的最小值为,
即“完美横纵中点值”和“缺陷横纵中点值”分别为14和;
(3)①二次函数y=ax2+2ax+c(a<0)的对称轴为直线x=﹣1,开口向下,
顶点坐标为(﹣1,c﹣a),
又∵顶点在“横纵中点值”为的函数图象上,
∴c﹣a﹣1=3,c﹣a=4,
∴c=a+4,
故二次函数y=ax2+2ax+a+4的“横纵中点值”可表示为n,
其最大值nmax,
整理可得14a=12a﹣1,解得a,
故二次函数y;
②由①可知二次函数y=2ax2+(4a﹣1)x+2a+8(a<0),
设其“横纵中点值”为ka(x+1)2+4,
即k为x的二次函数,其对称轴为直线x=﹣1,图象开口向下,
当a+3≤﹣1时,即a≤﹣4时,
则当x=a+3时,t1=a(a+3+1)2+4;当x=a+1时,t2=a(a+1+1)2+4;
∵t2﹣t1=2a,
∴a(a+1+1)2﹣a(a+3+1)2=2a,解得a,与题设不符,故舍去;
当1,即a≤﹣3时,
则有t1=4,t2=a(a+1+1)2+4,
∴a(a+1+1)2=2a,解得a或(与题设不符,舍去);
当a+2>﹣1,即a>﹣3时,
则有t1=4,t2=a(a+3+1)2+4,
∴a(a+3+1)2=2a,解得a或(与题设不符,舍去);
当a+1≥﹣1,即a≥﹣2时,
则有t1=a(a+1+1)2+4,t2=a(a+3+1)2+4,
∴a(a+3+1)2﹣a(a+1+1)2=2a,解得a,与题设不符,舍去.
综上,a的值为或.
35.(2025•东胜区二模)【问题情境】
如图,在数学活动课上,同学们用两个全等的矩形纸片ABCD和AEFG探究旋转的性质,将矩形纸片AEFG绕点A逆时针旋转,其中AB=AE=6,AD=AG=8.
【初步探究】
(1)如图1,连接BE,DG,在矩形纸片AEFG旋转的过程中,求的值;
【问题解决】
(2)如图2,连接BD,当点E恰好落在BD上,延长FE与交BC于点M,连接AM,交BD于点H.
①求证:AM垂直平分BE;
②如图3,取GD中点N,连接AN,HN,求线段HN的长.
【解答】解:【初步探究】(1)∵两个全等的矩形纸片ABCD和AEFG,AB=AE=6,AD=AG=8,
∴∠BAD=∠EAG=90°,
∴∠BAD﹣∠EAD=∠EAG﹣∠EAD,即∠BAE=∠DAG,
∴,
∴△BAE∽△DAG,
∴;
【问题解决】(2)①在矩形ABCD和矩形AEFG中,∠ABC=∠AEF=90°,
∴∠AEM=90°,
在Rt△ABM和Rt△AEM中,
,
∴Rt△ABM≌Rt△AEM(HL),
∴∠BAM=∠EAM,
∵AB=AE,
∴AM⊥BE,BH=EH,
∴AM垂直平分BE;
②由【初步探究】知,∠ABD=∠ADG,
∴∠ADG+∠ADB=90°,
∵AB=6,AD=8.
∴DB10,
∵AM垂直平分BE,
∴AH,
∴BH,
∴DH=BD﹣BH=10,BE,
由【初步探究】知,,
∴DG,
∵GD的中点为N,
∴DN,
∴HN8.
36.(2011•莆田)已知菱形ABCD的边长为1.∠ADC=60°,等边△AEF两边分别交边DC、CB于点E、F.
(1)特殊发现:如图1,若点E、F分别是边DC、CB的中点.求证:菱形ABCD对角线AC、BD交点O即为等边△AEF的外心;
(2)若点E、F始终分别在边DC、CB上移动.记等边△AEF的外心为点P.
①猜想验证:如图2.猜想△AEF的外心P落在哪一直线上,并加以证明;
②拓展运用:如图3,当△AEF面积最小时,过点P任作一直线分别交边DA于点M,交边DC的延长线于点N,试判断是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
【解答】(1)证明:如图1,分别连接OE、0F,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,BD平分∠ADC.AD=DC=BC,
∴∠COD=∠COB=∠AOD=90°.
∠ADO∠ADC60°=30°,
又∵E、F分别为DC、CB中点,
∴OECD,OFBC,AOAD,
∴0E=OF=OA,
∴点O即为△AEF的外心.
(2)解:①猜想:外心P一定落在直线DB上.
证明:如图2,分别连接PE、PA,过点P分别作PI⊥CD于I,PJ⊥AD于J,
∴∠PIE=∠PJD=90°,
∵∠ADC=60°,
∴∠IPJ=360°﹣∠PIE﹣∠PJD﹣∠JDI=120°,
∵点P是等边△AEF的外心,
∴∠EPA=120°,PE=PA,
∴∠IPJ=∠EPA,
∴∠IPE=∠JPA,
∴△PIE≌△PJA,
∴PI=PJ,
∴点P在∠ADC的平分线上,即点P落在直线DB上.
②为定值2.
当AE⊥DC时.△AEF面积最小,
此时点E、F分别为DC、CB中点.
连接BD、AC交于点P,由(1)
可得点P在BD上,即为△AEF的外心.
如图3.设MN交BC于点G,
设DM=x,DN=y(x≠0.y≠O),则CN=y﹣1,
∵BC∥DA,
∴△GBP≌△MDP.
∴BG=DM=x.
∴CG=1﹣x
∵BC∥DA,
∴△NCG∽△NDM,
∴,
∴,
∴x+y=2xy,
∴2,
即2.
37.(2026•梓潼县一模)如图1,将▱ABCD绕点A逆时针旋转α°(0<α<360)得到▱AEFG,M、N分别为这两个平行四边形的对称中心.
(1)连接NE、ME,当NE=ME时:
①求证:AE平分∠MAN;
②请仅用无刻度的直尺和圆规在图2中作出符合条件的点E(要求:不写作法,保留作图痕迹);
(2)如图3,当▱ABCD绕点A逆时针旋转一定角度后,连接BF、GE,且两直线BF、GE互相垂直.若FG=4°,求△ABF的面积.
【解答】(1)证明:由旋转可知,AM=AN,
在△ANE和△AME中,
,
∴△ANE≌△AME(SSS),
∴∠NAE=∠MAE,
∴AE平分∠MAN;
(2)解:如图,点E即为所求;
(3)解:记BF与GE交点为I,
∵GE⊥FB,
∴∠GIF=90°,
∵∠EGF=45°,,
∴GI=FI=4,
过A作AH⊥BF,垂足为H,
则,NI=GI﹣GN=1.5,
∵∠NFI=∠AFH,∠FIN=∠AHF,
∴△FNI∽△FAH,
∴,
∴AH=2NI=3,FH=2FI=8,
∵,
由勾股定理得BH,
第一种情况:如图1所示,
∴,
∴;
第二种情况:如图2所示,
∴BF=FH﹣BH=8,
∴;
综上,△ABF的面积为或.
38.(2026•邵阳校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,△ABC的顶点B、C的坐标分别为B(b,0),C(0,c),且满足(c+4)2+|b﹣12|=0.
(1)求点B、点C的坐标;
(2)△ABC的顶点A在y轴的正半轴上,∠ABC=45°,△ABC的高CD交x轴于点E,点E的坐标为(2,0),求证:△ACD≌△EBD;
(3)在(2)的条件下,动点M从点O出发沿线段OB以每秒2个单位长度的速度向终点B运动,动点N从点A出发沿折线A﹣O﹣x轴负方向以每秒5个单位长度的速度运动.M、N两点同时出发,且M点到达点B处时,M、N两点同时停止运动.设点M运动的时间为t秒,问:是否存在t值,使得△MCN是以坐标轴为对称轴的轴对称图形?若存在,请求出符合条件的t值;若不存在,请说明理由.
【解答】(1)解:∵(c+4)2+|b﹣12|=0,
∴c+4=0,b﹣12=0,
∴c=﹣4,b=12,
∴B(12,0),C(0,﹣4);
(2)证明:∵CD是△ABC的高,
∴∠ADC=∠EDB=90°,
∴∠DEB+∠ABO=90°,
∵∠ABC=45°,∠EDB=90°,
∴△BCD是等腰直角三角形,CD=BD,
∵∠AOB=90°,
∴∠DAC+∠ABO=90°,
∴∠DAC=∠DEB,
在△ACD和△EBD中,
,
∴△ACD≌△EBD(AAS);
(3)解:存在t值,使得△MCN是以坐标轴为对称轴的轴对称图形;理由如下:
∵△ACD≌△EBD,B(12,0),C(0,﹣4),点E的坐标为(2,0),
∴BE=10,OC=4,
∴AC=BE=10,
∴OA=10﹣4=6,
动点M从点O出发沿线段OB以每秒2个单位长度的速度向终点B运动,动点N从点A出发沿折线A﹣O﹣x轴负方向以每秒5个单位长度的速度运动.设点M运动的时间为t秒,
分两种情况讨论:
①当点N在AO上时,OM=2t,AN=5t,
∴ON=OA﹣AN=6﹣5t,
∵△MCN关于x轴对称,
∴ON=OC,
∴6﹣5t=4,
解得:;
②当点N在x轴负半轴上时,OM=2t,ON=5t﹣6,
∵△MCN关于y轴对称,
∴OM=ON,
∴2t=5t﹣6,
解得:t=2;
综上所述,存在t值,使得△MCN是以坐标轴为对称轴的轴对称图形,符合条件的t值为或2.
39.(2026•巢湖市校级模拟)已知,抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1(a<0)与y轴交于点A,过点A作AB∥x轴,与抛物线交于点B.
(1)若抛物线经过点(﹣1,0),
①点B的坐标为 (3,4) ;
②当t﹣1≤x≤t时,抛物线取得最大值为,求t的值;
(2)已知,点G(1,3),H(3,3),若抛物线与线段GH有且只有一个交点(不含端点G、H),求出a的取值范围.
【解答】解:(1)①∵抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1(a<0)过点(﹣1,0),
∴a+3a﹣3a+1=0,
∴a=﹣1,
∴抛物线解析式为:y=﹣x2+3x+4,
∴点A坐标为(0,4),
当y=4时,即y=﹣x2+3x+4=4,
∴x1=0,x2=3,
∴点B(3,4),
故答案为:(3,4);
②∵y=﹣x2+3x+4=﹣(x)2,
∴抛物线开口向下,顶点坐标为(,),
分以下两种情况讨论:
Ⅰ.当时,t﹣1≤x≤t在对称轴左侧,y随x增大而增大,
∴x=t时,﹣(t)2为最大值,即﹣(t)2,
解得t或t(舍);
Ⅱ.当t﹣1即t时,t﹣1≤x≤t在对称轴右侧,y随x增大而减小,
x=t﹣1时,y=﹣(t﹣1)2为最大值,即﹣(t﹣1)2,
解得t或t(舍),
综上所述,t的值为或;
(2)∵抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1=a(x)2,
∴抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1=a(x)2,
对称轴为x,顶点为(,),
∵点G(1,3),H(3,3),若抛物线与线段GH有且只有一个交点,
分以下两种情况讨论:
Ⅰ.当抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1的顶点(,)在线段GH上时,
即:,
解得:a;
Ⅱ.当抛物线顶点落在GH上方时,
当x=1时,y=a﹣3a﹣3a+1=﹣5a+1,
当x=3时,y=9a﹣9a﹣3a+1=﹣3a+1,
∵a<0,对称轴为x,
∴﹣5a+1<﹣3a+1,
∵抛物线y=ax2﹣3ax﹣3a+1与线段GH有且只有一个交点(不含端点G、H),
∴与线段GH有且只有一个交点,一定在对称轴右侧,
∴,
解得:a.
综上,a的取值范围是a或a.
40.(2025•长清区一模)某校数学兴趣小组的同学在学习了图形的相似后,进行了深入研究.
(1)如图1,在△ABC中,D为AB上一点,∠ACD=∠B.求证:AC2=AD•AB.
【拓展探究】
(2)如图2,在菱形ABCD中,E,F分别为BC,DC上的点,且,射线AE交DC的延长线于点M,射线AF交BC的延长线于点N.若AF=2,CF=1.求CM的长;
【学以致用】
(3)如图3,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,以点B为圆心作半径为3的圆,其中点P是圆上的动点,请直接写出的最小值.
【解答】(1)证明:∵∠ACD=∠B,∠A=∠A,
∴△ADC∽△ACB,
∴,
∴AC2=AD•AB.
(2)①解:如图2,
连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB∥CD,∠BAC=∠CAD∠BAD,
∵∠EAF∠BAD,
∴∠BAC=∠EAF,
即∠BAM+∠MAC=∠MAC+∠CAF,
∴∠BAM=∠CAF,
∵AB∥CD,
∴∠BAM=∠M,
∴∠CAF=∠M,
∵∠AFC=∠MFA,
∴△FAC∽△FMA,
∴,
∵AF=2,CF=1,
∴,
∴FM=4,
∴CM=FM﹣CF=3;
(3)如图3,
在BC上截取BE,
∵,∠PBE=∠CBE,
∴△PBE∽△CBP,
∴,
∴PEPC,
∴PDPC=PD+PE,
∴当D、P、E共线时,PD+PE最小=DE,此时P在P′处,
作DF⊥BC,交BC的延长线于F,
在Rt△CDF中,CD=BC=6,∠DCF=60°,
∴CF=6•cos60°=3,DF=6•sin60°=3,
在Rt△DEF中,DF=3,EF=CE+CF=63,
∴DE,
∵(PDPC)最小.
41.(2026•长春一模)如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴相交于点A和点C(1,0),交y轴于点B(0,3).
(1)求此二次函数的解析式;
(2)如图①,设二次函数图象的顶点为P,对称轴与x轴交于点Q,求四边形AOBP的面积(请在图①中探索);
(3)二次函数图象的对称轴上是否存在点M,使得△AMB是以AB为底边的等腰三角形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由(请在图②中探索);
(4)点E为抛物线y=﹣x2+bx+c上的一个动点,且横坐标为n,点F的横坐标为﹣2n+1,且线段EF∥x轴,当线段EF与抛物线有两个公共点时,请直接写出n的取值范围.
【解答】解:(1)二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴相交于点A和点C(1,0),交y轴于点B(0,3).将点B,点C的坐标分别代入得:
,
解得:,
∴二次函数的解析式y=﹣x2﹣2x+3;
(2)如图①,设二次函数图象的顶点为P,连接OP,
∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴P(﹣1,4).
∴PQ=4,OQ=1.
二次函数y=﹣x2﹣2x+3的图象与x轴相交于点A和点C,
当y=0时,得:﹣x2﹣2x+3=0,
解得:x1=1,x2=﹣3.
∴A(﹣3,0),
∴OA=3.
∴S四边形AOBP=S△AOP+S△BOP;
(3)二次函数图象的对称轴上存在点M,使得△AMB是以AB为底边的等腰三角形;点M的坐标为(﹣1,1);理由如下:
由点M在对称轴上,则设M(﹣1,m),
由(2)知,A(﹣3,0).
∵△AMB是以AB为底边的等腰三角形,
∴AM=BM,则AM2=BM2,
∴[(﹣3)﹣(﹣1)]2+m2=(﹣1)2+(m﹣3)2.
解得:m=1.
∴M(﹣1,1);
(4)n的取值范围为n<﹣1或n≥3.理由如下:
∵点E为抛物线y=﹣x2+bx+c上的一个动点,且横坐标为n,
∴E(n,﹣n2﹣2n+3).
∵点F的横坐标为﹣2n+1,且线段EF∥x轴,
∴E、F纵坐标相等.
∴F(﹣2n+1,﹣n2﹣2n+3).
当n=﹣2n+1时,E、F重合,
解得:.
∵线段EF与抛物线有两个公共点,
∴不符合题意.
当时,n<﹣2n+1.
∴E在F左侧.如图③,
此时,线段EF与抛物线有一个交点,不符合题意.
当n<﹣1时,n<﹣2n+1.
∴E在F左侧.如图④,
点E关于直线x=﹣1对称点E′横坐标为﹣2﹣n
此时,线段EF与抛物线有两个公共点.
∴n<﹣1.
当时,n>﹣2n+1.
∴E在F右侧,如图
此时,点E关于直线x=﹣1对称点E″横坐标为﹣2﹣n,
当E″与F重合时,线段EF与抛物线有两个公共点,
∴﹣2﹣n=﹣2n+1,
解得n=3.
∴n≥3.
综上所述,n<﹣1或n≥3.
42.(2026•莲湖区一模)问题探究
(1)如图1,在△ABC中,BC=12,∠A=120°,求△ABC外接圆的半径.
问题解决
(2)为了营造春节节日氛围,管理部门对某地城墙AB段设计灯光夜间探照,如图2,点C为探照灯位置,点O为变电枢纽,OD,AD,BD为电缆线.按照设计要求∠ACB=120°,点O到A,B,C三点的距离相等,且AD⊥OC.若AB=120m,则电缆线BD是否存在最小值?若存在,求出BD的最小值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)如图1,作△ABC外接圆O,作OD⊥BC于点D,连接OB,OC.
∵∠A=120°,
∴∠BOC=360°﹣240°=120°.
∵OB=OC,即△OBC为等腰三角形,
∴,∠OBC=∠OCB=30°,
∴,
∴△ABC外接圆的半径为;
(2)存在.
如图2,连接OA.
∵点O到A,B,C三点距离相等,
∴点O为△ABC的外心,作△ABC的外接圆O.
∵∠ACB=120°,
∴点C在劣弧AB上.(A,B两点除外)
∵AB=120m,
∴由(1),易得∠OAB=30°,,
∵AD⊥OC,
∴∠ADO=90°,
∴点D在以OA为直径的半圆上.
取OA的中点H,连接BH,交⊙H于点D′,
则当点D运动到与点D′重合时,BD的值最小,即为BD′.
作HG⊥AB于点G,
∴,
∴.
在Rt△HGB中,,
∴BD的最小值.
43.(2020•海南)四边形ABCD是边长为2的正方形,E是AB的中点,连接DE,点F是射线BC上一动点(不与点B重合),连接AF,交DE于点G.
(1)如图1,当点F是BC边的中点时,求证:△ABF≌△DAE;
(2)如图2,当点F与点C重合时,求AG的长;
(3)在点F运动的过程中,当线段BF为何值时,AG=AE?请说明理由.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠DAE=90°,AB=AD=BC,
∵点E,F分别是AB、BC的中点,
∴AEAB,BFBC,
∴AE=BF,
∴△ABF≌△DAE(SAS);
(2)在正方形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°,AD=CD=2,
∴AC2,
∵AB∥CD,
∴△AGE∽△CGD,
∴,即,
∴AG;
(3)当BF时,AG=AE,理由如下:
如图所示,设AF交CD于点M,
若使AG=AE=1,则有∠1=∠2,
∵AB∥CD,
∴∠1=∠4,
又∵∠2=∠3,
∴∠3=∠4,
∴DM=MG,
在Rt△ADM中,AM2﹣DM2=AD2,即(DM+1)2﹣DM2=22,
解得DM,
∴CM=CD﹣DM=2,
∵AB∥CD,
∴△ABF∽△MCF,
∴,即,
∴BF,
故当BF时,AG=AE.
44.(2026•浙江模拟)如图,已知正方形ABCD,AB=6,E,F是AD,AB上的两个动点,CE⊥DF,CE,DF交于点G.
(1)求证:CE=DF;
(2)若四边形AEGF的面积为,求CE的长;
(3)求的最小值.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠ADC=90°,CD=DA,
∴∠ADF+∠CDF=90°,
∵CE⊥DF,
∴∠CDF+∠DCE=90°,
∴∠ADF=∠DCE,
在△CDE和△DAF中,
,
∴△CDE≌△DAF(ASA),
∴CE=DF;
(2)解:∵△CDE≌△DAF,
∴S△CDE=S△DAF,
∴S△CDE﹣S△DEG=S△DAF﹣S△DEG,
即,
设DG=a,CG=b,其中a<b,则,,
∵DG2+CG2=CD2,
∴a2+b2=36,
依题意得:,
解得:或(不合题意,舍去),
∵∠DCG=∠ECD,∠CGD=∠CDE=90°,
∴△CGD∽△CDE,
∴,即,
解得:(经检验,是分式方程的解,且符合题意);
(3)解:由(1)得△CDE≌△DAF,
∴AF=DE,
设AF=x,则DE=x,AE=6﹣x,
由勾股定理得:EF2=AE2+AF2=(6﹣x)2+x2=2x2﹣12x+36,DF2=AD2+AF2=62+x2=x2+36,
设,则,其中0<k<1,
∴2x2﹣12x+36=kx2+36k,即(k﹣2)x2+12x+36k﹣36=0,
∴Δ=144﹣4(k﹣2)(36k﹣36)≥0,
解得:,
∴,
∴的最小值为,
∴的最小值为.
45.(2026•城中区校级一模)阅读材料:几何图形中有很多有趣的模型,“一线三等角”是其中体现几何逻辑推理的典例,已知A,E,B三点共线,且∠A=∠DEC=∠B的情况就称之为“一线三等角”;让我们一起来探究它具有哪些几何图形的性质呢?
(1)【特例探究】如图,已知A,E,B三点在同一条直线上,∠A=∠B=∠DEC=90°,求证:Rt△ADE∽Rt△BEC;
(2)【规律总结】如果∠A=∠B=∠DEC,你还能证明这两个三角形相似吗?求证:△ADE∽△BEC;
(3)【实例应用】如果∠A=∠B=∠DEC,若点E是AB的中点,求证:DE2=AD•DC.
【解答】证明:(1)∵∠A=∠B=∠DEC=90°,
∴∠DEA+∠CEB=90°,
∵∠DEA+∠D=90°,
∴∠D=∠CEB,
∴Rt△ADE∽Rt△BEC;
(2)∵∠A=∠B=∠DEC,∠DEB=∠A+∠D=∠DEC+∠CEB,
∴∠D=∠CEB,
∴△ADE∽△BEC;
(3)∵∠A=∠B=∠DEC,∠DEB=∠A+∠ADE=∠DEC+∠CEB,
∴∠ADE=∠CEB,
∴△ADE∽△BEC,
∴,
∵点E是AB的中点,
∴AE=BE,
∴,
∵∠A=∠DEC,
∴△AED∽△ECD,
∴,
∴DE2=AD•DC.
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