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题号猜押10福建中考数学24-25
押题预测
考点1实践拟探究综合题
1.(1)证明:连接AD,
:AF∥CD,AB∥DE,
∠FAD=∠ADC,
∠BAD=∠ADE,
.∠BAF=∠BAD+∠FAD=∠ADE+∠ADC=∠CDE,
同理,∠B=∠E,∠C=∠F,
:六边形的内角和为(6-2)×180☐=720C,
∴.2(∠BAF+∠B+∠C)=720C,
∠BAF+∠B+∠C=360☐.
即在每个顶点周围放置三个规格相同的平行六边形,恰好组成一个周角,
(2)解:k1+k2+k3是定值,且k,+k2+k3=1.
理由如下:
:由平行六边形有AF∥CD,AB∥DE,BC∥EF,
.△PAF∽△PQR,相似比为k1,
P06,即PA=kP0,
P
.A0=PO-PA=(1-k)PO
同理:△BQC∽△PQR,相似比为飞2,得QB=k2·PQ,
△EDR△PQR,相似比为k,得DE=k3·PQ,
在△POR中,由边的关系:PA+AB+BQ=PQ,
即:kPQ+AB+k2PQ=PQ,
AB=(1-k-k2P0,
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题(解答题)
所以可以铺满地面
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DE =AB=k PO,
kP9=(1-k-k2P0,
.k1+k2+k3=1;
(3)解:设△PQR的面积为S,
由相似三角形面积比等于相似比的平方,
S:=kiS=
91
S2=k2S,S3=kiS,
六边形面积:S=5-S-S-S=5)5-5-5,
=8s-k+35,
9
受-号+
由6+6=1名=子设点1,则6号1。
当=
时,好+发取最小值弓
此时
8262
取最大值:
、Smax
9993
2.(1)解::△ABC三个顶点分别是A2,5),B(2,1,C(6,1,
根据公式得x=
2+2+6_105+1+17
3
3
,y=
3
=3
107
△ABC的重心坐标是
3’3
(2)解:如图,设小矩形的重心为G,大矩形的重心为G,,分别作出矩形
G,G2上取点G使G,G:GG2=2:1.
因为矩形是匀质薄板物体,其重心是其对应平面图形的几何中心,所以G、
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的重心G和G,连接GG2,在
G,分别是小矩形和大矩形的几
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何中心.
以组合体重心G为支点,根据力的杠杆平衡原理£4=E4(其中F、E分别为两个物体的重力,4、分
别为两个物体重心到支点的距离)
由于两个矩形宽相等,大矩形高是小矩形的2倍,所以大矩形的重力是小矩形重力的2倍,即F,=2E·
连接G,G2,在G,G2上取点G使G,G:GG2=2:1.
则点G即为组合体重心,
(3)解:四边形重心G的坐标为xc,yc),由(2)杠杆平衡原理得:
S(xG-x1)=S2(X2-xG)
S·x6-Sx=S2x3-S2xG
S+S2x6=Sx+S2·x
(S+S2)xG=Sx+S2x2
。=tS,x
S1+S2
同理可得。出+3,
S,+S2
四边形重心G坐标为G
Sx+S2x2 Sy+S2y2
S1+S2’S,+S2
(4)解:如图,连接对角线AC,分四边形为ABC和△ACD,
记它们的重心和面积分别是G、G,和S,、S2
:四边形ABCD的顶点分别是A2,5),B(2,1,C(6,1,D(6,7),
:△4BC的重心坐标是G33
107
面积S=号4B-C-×5-×6-2到=8,
1
△ADC的重心坐标是G,33
1413
面积5-CD8c×刘7-1x6-2=12.
根据(3)中四边形重心坐标公式:
8×10+12x14
3
8×+12×3
XG=-
=62,
8+12
15%
23-53,
8+12
15
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:四边形ABCD重心G的坐标为
6253
15'15
D
3.解:(1)图2中储物区域底面长为40cm,由于收纳盒可以完全放入储物区域,
则①中的四角裁去小正方形的边长为50-40)÷2=5cm,
则a=储物盒的宽+小正方形的边长×2=30+5×2=40cm.
故答案为:40:
(2)己知a=40,储物盒底面周长为132cm,设角上裁去的4个小正方形边长为xcm,0<x<20,
则[(50-2x)+(40-2x)]×2=132,
解得x=6,
:.储物盒的高为6cm;
(3)设角上截去的四个小长方形的宽为xcm,长为cm,折叠后的储物盒如图:
y-x
V-x
40-2x
100-2y
2(y-x)=100-2y
则{2[40-2x刘+100-2]=80
50
x=
3
解得
100
y=
3
40-2x=
100
2,100-2y
3
:制作的储物盒的高为50c
m,底面长为100
cm,宽为
20
cm,
3
3
10
:玩具机械狗长21cm,宽15cm,高18cm,3
>21,
20<15,
0∠18,
玩具机械狗不能完全放入该储物盒
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4.[问题初探]
解:设AB=1,AC=x,则CB=1-x.
CB AC
AC AB
。1-xx
x-1
解得:=5-1,
2,x3=
-1-5
(舍),
2
AC 5-1
AB
“黄金比为5-1
;
2
[问题再探]
解:如图,点P即为AC的黄金分割点:
B
P
图2
[知识迁移]
证明::四边形ACDE是正方形,四边形CBFD是矩形,
.∠EAB=∠BCD=90°,AC=CD=AE=DE=BF,BC=DF,
:点C为线段AB的黄金分割点,
AC BC
AB AC
CD BC
AB AE
.△EAB∽△BCD;
[延伸拓展]
证明:五边形ABCDE是正五边形,
·∠BAE=∠AED=5-2)x180
=108°,AB=AE=DE,
5
:∠4BE=∠AEM=∠DAE=∠ADE=x180-108)=36°,
.∠DME=∠AEM+∠DAE=36°+36°=72°,
.LDEM=LAED-∠AEM=108°-36°=72°,
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.∠DME=∠DEM,
.DM DE =AE,
:∠DAE=∠DAE,∠ADE=LAEM=36°,
.△AME∽△AED,
AE AM
AD AE
DM AM
AD DM
:点M是AD的黄金分割点
考点2阅读材料综合题
84
1.(1)解:由题意可得,原矩形0ABC的重心位置点G的坐标是22)
即(4,2),
分割所得的两个矩形重心位置的坐标分别是
24
2'2和
+24,
22
即1,2)和(5,2,
故答案为:(4,2),(1,2),(5,2);
(2)解:由题意可得,S,=ab,S2=(m-ab,S=mn-b,
S+S2x2+S3x3
1+S2+S
ab号+m-a0+ma-列号
mn
a'b+m2b-a'b+m2n-m2b
2
mn
m
2,
m
:x0=
2
:=9+S+Sx
;
S,+S2+S3
同理可得,人-S出+S9+S
S+S2+S3
故答案为:
Sy +S2y2+S3y3
S1+S2+S3
(3)解:如图,连接AD、BD,
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D
A
A6,0,B8,4,C2,8),D0,4),
.由勾股定理可得AB=CD=2√5,AD=BC=2V13,
:.四边形ABCD是平行四边形,
设△AOD的重心为G,面积为S,,四边形ABCD的重心为G,,面积为S2,
S)×6x4=12,S,=2S,c=2××8×432
4×12+4×32
五边形0ABCD重心位置的坐标是
2×12+4×32
38
12+32
12+32
即
3836
故答案为:
1111
2.(1)解:321-123=198,
981-189=792,
972-279=693,
963-369=594,
954-459=495.
(2)解:①.a>b>c且a,b,c为非负整数,
得到的最大数为100a+10b+c,最小数为100c+10b+a,
:.最大数与最小数的差为100a+10b+c-100c+10b+a)
=100a+10b+c-100c-10b-a
=99a-99c.
②由(2)①得:最大数与最小数的差为99a-99c=99(a-c),
:最大数与最小数的差记为M=100x+10y+z,
99a-c=100x+10y+z=99x+x+10y+z,
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a三
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x+10y+z=99a-c-x,
.x+10y+z能被99整除,
.x,y,z均为整数,且0≤x,y,z≤9,
0≤x+z≤18,0≤10y≤90,
.0≤x+10y+z≤108,
又:x+10y+z能被99整除,x,y,z不全为0,
∴.x+10y+z=99,
.x+z=99-10y,
.0≤99-10y≤18,
解得8.1≤y≤9.9,
又y为整数,
y=9.
3.(1)如图:
所以①的内容为6:
观察表格数据规律可知
②的内容为m+n-1.
(2)小河的观点正确,小江的观点不正确:
针对小江的观点,反例为6×3矩形,如下图:
1m+n-1=8,而kmxn=6
(3)满足条件的所有数对为:
(6,1),(5,2),(4,3),(6,2),(6,3),(6,6),
理由如下:
当m,n互质时,m×n矩形的一条对角线穿过的单位正方形的个
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数为m+n-1.
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当m,n不互质时,设其最大公因数为,则正整数”,”互质,故×”矩形的一条对角线穿过的单位正
P D
PP
方形的个数为m+”-1,从而k=p”+”-=m+n-p.
DD
D P
依题意,分成四类:
m=6
m=5
第一类,m,n互质,此时m+n-1=6,即m+n=7,共有
m=4
n=1,
(n=2’
n=3
三种情形;
1m=6
第二类,m,n的最大公约数为2,此时m+n-2=6,则
n=29
1m=6
第三类,m,n的最大公约数为3,此时m+n-3=6,则
n=3
第四类,m,n的最大公约数为6,此时m=n=6.
4.(1)解:N(4,1,3,2)中,有4,1,4,3),4,2,3,2)共4个反序对,
则N(4,1,3,2)=4,它是一个偶排列;
(2)解:易知1,2,3可以组成六个排列,其反序数及奇偶性分别为:
①N(1,2,3)=0,为偶排列;
②N(1,3,2)=1,为奇排列;
③N(2,1,3)=1,为奇排列:
④N(2,3,1)=2,为偶排列;
⑤N(3,1,2)=2,为偶排列
⑥N(3,2,1=3,为奇排列;
则排列满足反序数大于1且为偶排列的概率为P=2=}。
63
(3)解:至少要经过6次相邻对换,理由如下:
(4,1,5,3,2中将5向右做2次相邻对换得到(4,1,3,2,5;
再将4向右做3次相邻对换得到1,3,2,4,5);
再将3向右做1次相邻对换得到顺序排列1,2,3,4,5);
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则至少要经过6次相邻对换;
(4)证明:设对换位置的两个数为α,b,则这两个数有相邻和不相邻两种情况:
若这两个数a,b相邻,即将排列(…,a,b…)变成新排列(,b,a,…),
通过观察可知,变换后的排列,其反序对的变化与α,b之外的数无关,
①若a<b,则变换位置后,反序对增加1,新排列的反序数增加1,奇偶性改变;
②若a>b,则变换位置后,反序对减少1,新排列的反序数减少1,奇偶性改变;
所以经过一次相邻对换,排列的奇偶性一定发生改变:
若a,b不相邻,设中间有k个数,即将排列…,a,C,C2,C,…,C,b,…,变成新排列
…,b,C1,C2,C3,…,C4,a,…,
可以分为以下两步:
①将a向右进行相邻对换,通过k+1次相邻对换得到…,C1,C2,C3,…,C,b,a,…
②再将b向左做相邻对换,通过k次相邻对换到达α原来的位置,得到最终的排列
…,b,C1,C2,C3,…,Cg,a,…),
总共进行了k+1+k=2k+1次相邻对换,
因为2k+1为奇数,
所以经过2k+1次(奇数次)相邻对换后,排列的奇偶性也一定发生改变;
综上所述,在一组有n个数的排列中,如果将任意两个数互换位置,其余数不动,则该排列的奇偶性
定发生改变
考点3三角形综合题
1.(1)证明::AB=AC,∠ADB=∠ABC,
.∠ADB=∠ABC=∠ACB,
,∠ACE=LBDE,
.∠E=∠E,
△ACEn△BDE;
(2)证明:如图,作AH⊥AD于点A,交BD于点H,
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∠DAH
H
G
BD⊥CD,
:∠BDC=90°,
由(1)得:△ACE∽△BDE,
.∠CAE=∠DBE,
:∠AGD=∠BGC,
△AGDm△BGC,
.4G_DG
BG CG
:∠AGB=LDGC,
△AGB∽△DGC,
LBAG=LBDC=90°,
.∠BAH=∠CAD,
.AB=AC,
:LADB=∠ABC=∠ACB=45°,
:AH=AD,HD=√2AD,
在△ABH和△ACD中,
AB=AC
∠BAH=∠CAD
AH=AD
.△ABH≌△ACD(SAS,
:BH=CD,
.2AD+CD=HD+BH=BD
(3)证明:由(1)得:△ACE∽△BDE,
CE AC
DE BD
,∠CAE=∠DBE,
A、B、C、D四点共圆,
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=90°,
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:∠DCE=∠BAD,∠CDE=∠ABC,
E
:AC=AB=10,
:当BD最长时,
CE最小,
DE
此时BD为四边形ABCD外接圆的直径,
·LDCE=∠BAD=90°,
tan∠ADB=tanLABC=
3
即AB=AE4
AD AB3'
.AD
4
E=4B=40
=3AB=15
DE=AE-AD=35
又:tan∠CDE=
CE 4
CD 3'
·设CE=4x,CD=3x,
35
则DE=5x=
6,
7
x=6'
2.解:(1)①:△ABC为等边三角形,
.∠BAC=60
∠CED=60°,
∠CED=LBAC,
,LBAD+∠CAE=∠CAE+LACE,
.∠BAD=LACE;
②如图,在AD上取点F,使∠BFD=60°,过点C作CN∥BF,
∠CED=60°,
.∠CEA=∠BFA=120°.
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交AD的延长线于点N,
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E
:△ABC为等边三角形,
Di
图1
:AB=AC,
由①得∠ACE=∠BAF,
∴△ABF≌△CAE,
.BF=AE,AF=CE.
:CN∥BF,
.∠N=∠BFD=60°,
.△CDN∽△BDF,△CEN为等边三角形,
CN CD
BF BD
2
:CN=CE=AF=2BF=2AE,
:BF=EF,
∴.∠FBE=∠FEB=30°,
.∠BEC=90°,
BE⊥CE;
(2)如图,过点B作BQ∥CE,交AD的延长线于点Q,在AD
作BP⊥AD于点P.
图29
ZCED ZBAC,
∴LBAF+∠CAE=LCAE+∠ACE,
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取点F,使AF=CE,连接BF,过点B
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即∠BAF=∠ACE.
AB=AC,AF=CE,
∴△ABF≌aCAE,
AE=BF,∠BFA=LCEA,∠ABF=∠CAE,
:∠BFP=∠BAF+LABF=LBAF+∠CAE=∠BAC.
BQ∥CE,
∴.△BDQ∽△CDE,
BO DO BD
CE DE CD
=2,∠BQD=∠CED=∠BFO,
..BF BO.
BP⊥AD,
.PF=PO
设CE=2a,则BQ=BF=AE=4a,
AE =4DE,
.DE=a,DO=2a,FO=5a,
:.PF=1F0=
5a
2
2
在RtaBPF中,coS∠BAC=cosS∠BFP=PF_5aX⊥-5
-a
BF 2 4a 8
3.(1)证明::ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D
.AD=BD=CD,AB=AC,
:将线段AE绕点A逆时针旋转90°得到线段AF,
∴AE=AF,LEAF=90°,
.∠BAD+∠DAC=∠DAC+∠CAF=90°,
∠BAD=LCAF,
.△BAD≌△CAF(SAS,
BD=CF,
又BD=CD,
.CF=CD
(2)解:①AM=√2DN.
证明:如图所示,连接AD,
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为BC中点,
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ED
M
ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,
BC=V2AB,∠ACB=45
:点D为BC中点,
.AD=DC,AD⊥BC
.△ADC是等腰三角形,则AC=√2AD,∠DAC=45°
.∠DAN=135°
又:∠ACB=45°
.∠ACM=∠DAN=135
:MN⊥AB,AC⊥AB
.ACII MN
AN AB 1
·CM-Bc=2
AN AD
CM AC
.△ADN∽△CAM
AM_CM=√2即AM=N2DN
DNAN
②如图所示,取AM中点O,连接OD,
B
ED
:AD⊥DM,则OD=三AM
又AM=V2DN,
.当DN取得最小值时OD最小
:当E与点B重合时,F在AC上,此时N点与A点重合,
.AM =AC
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又AB=AC
:.OD=1AC=1AB=1
2
2
旋转过程中0D的最小值为1.
4.(1)证明::AB=BC,∠ABC=120°,
.∠A=∠C=30°,∠BEF+∠BFE=60°,
:DE=EF,∠DEF=120°,
.LEFD=∠EDF=30°,LAED+LBEF=60°,
∴.∠AED=∠BFE,
:∠ADE=180°-∠A-∠AED=150°-LAED,∠CFD=180°-∠BFD=180°
.∠ADE=∠CFD,
.△ADEn△CFD;
(2)解:CF=3BE,理由如下:
:△ADE∽△CFD,
AE AD DE
CD CF FD
过点E作EH⊥DF于H,过点B作BQ⊥AC于Q,
则FD=2DH,A0=AC,
2
D
E
:∠EDF=30°,
ADH=DE os30°=5DE,
.FD =3DE,
AE AD DE 3
CD CF3DE3
设AD=x,AE=y,则CF=V3x,CD=V3y,
:AC=x+3y,
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-(30°+∠BFE=150°-LBFE,
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·A0=AC=x+⑤y
1
2
x+V3y
.AB=A0
3x
C0s∠Acos30o=2
3
+y,
3
2
BC=4B=3x
+y,
BE=AB-AE=3x
,
.CF =3BE
(3)解:在AE上取点M,使得∠DMB=120°,过点D作DN⊥AB
K
G
D
A<
NM
E
B
:∠DEM+∠FEB=∠BFE+∠FEB=60°,
.∠DEM=∠BFE,
:∠DME=∠EBF=120°,DE=EF,
:△DEM≌ABFE(AAS),
.ME =BF,
:∠A+∠ADM=∠DMB=120°,∠A=30°,
.∠ADM=90°,
∴.2DM=AM,
设AD=V3m,AE=V3n,则DM=mAM=2m,
同理(2)得CF=3m,CD=3n,
:AC=AD+CD=3m+3n,
c4c5m+3
同理(2)得AB=2
、2
2
=c0s∠Hcos30-3
-=m+√3n,
2
.BE AB-AE=m+3n-3n=m
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于N,取CD中点K,连接GK,
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:∠AND=90°,∠A=30°,
0w-40:5。
m.AN=AD=3
2
2,
÷EN=AE-AN=2V3n-3m
2
:DE:=Dw2+EN2_12m2+12m-12y5mn=3m2+3n2-3N5mn,
4
CG=EG,
点G是CE的中点,
:点K是CD的中点,
·GK是aCDE的中位线,
GK-DE,GK DE
LDGK=LEDF=30°,
∠DGK=∠A=30°,
:△ADE∽△CFD,
.ZAED=ZCDF
∴△GKDn△ADE,
1DE DK,
然,即2
AD DE
IDE2 ADDK.
3
:DK=ICD=n,
2
nEA0DK=3,即DE=3V
2
.3V5mn=3m2+3n2-3√5mn,即m2-2V3mn+n2=0,
:(m-V3n=m2-25mn+3n2=m2-2√5mn+n2+2n2=2n2,且m,n
.√3n>m,
m-V5n=-√2n,即m=(5-V2)n,
BE m
(5-2)n5-2_4-6
ABm+3n(W3-V2)n+3n2W3-210
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为正实数,AE>DM,
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BE 4-6
AB 10
考点4四边形综合题
1.
(1)①证明:设AB,DF交于点O,
F
B
E
D
:正方形ABCD中,AD=AB=CD,BC∥AD,∠ADC=∠BAD=90°,
F=∠0DA,
:BF=AB,∠FOB=∠DOA,
.△FOB≌△DOA(AAS,
:.BO=0A=AB,
2
:E是边AD的中点,
:DE-号D
.AO=DE,
·.△OAD≌△EDC(SAS,
.∠ODA=LECD,
.LADC=∠ODA+∠CDG=∠ECD+LCDG=90°,
.∠CGD=90°,
.CE⊥DF;
②如图:
F
B
C
41
G
3
A
E
D
:四边形ABCD是正方形,
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∴.∠CAD=∠DCA=45°,
.∠2+∠3=∠4+∠1,
由①知∠GDE=∠ECD,
.∠DEG=∠CED,
∴.△DEG∽△CED,
DE
EG
CE
、DE'
AE=DE,
AE EG
CE AE
.∠GEA=∠AEC,
∴.△GEA∽△AEC,
.∠3=∠4,
∴.∠2=∠1,
DE
∴.tan∠2=tan∠1=
1
CD
2’
即tan∠GAC=):
(2)解:如图,
B
F
C
8
AH
E
在正方形ABCD中,BC∥AD,∠
∠6=∠7,
DH=CF,
△ADH≌△DCF(SAS),
.∠1=∠2,
.∠1+∠6=∠2+∠6=909
∴.∠AGD=90
:E为AD中点,
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ADH=∠DCE=90°,AD=DC,
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.EA=EG=ED,
.∠1=∠3=∠4,∠5=∠6,
.∠2=∠4,
.∠5=∠8,
.∠7=∠8,
.CF=CG,
.CG=DH=CF,
:∠GCH=∠DCG,∠2=∠4,
·.△GCH∽△DCG,
GC CH
DC GC
设CG=DH=x,正方形边长为1,则CH=1-x,
解得=5-1或=51(舍去),
2
2
CF 5-1
.tan∠CDF=
DC
2
2.(1)解:①2.
②:矩形ABCD中,∠A=∠D=90°,
∴.∠AFB+∠DFE=90°,∠DEF+∠DFE=90°.
.∠AFB=∠DEF.
∴.△FAB∽△EDF.
AF AB
DE DF
.AF·DF=ABDE.
AF·DF=9,AB=6,
CE-DC-DE-
:点C、F关于BE的对称点,
EF CE
∴DF=√EF2-DE2=3V2.
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W
M
D
E
B
C
图1
(2)①如图1,当点F在边AD上时,
过点M作MN⊥BF于点N,
:BM平分∠ABF,∠A=90°,
MN=AM,∠A=∠BNM=90°.
:∠AFB=∠MFN,
.△FMN∽△FBA.
MN MF
AB BF
MF 1
BC-2 BF=BC,
MN MF 1
AB BF 2
.AB=6,
.MN=3
.:MN=AM,BM=BM,∠A=∠MNB=90°,
.Rt△ABM≌Rt△NBM·
.BN AB =6.
设MF=x,则BF=BC=2x.
.FN=2x-6.
在Rt△MNF中,MN2+FW2=MF2,
.9+(2x-6)2=x2.
解得x=5,x=3(舍去).
.BC=2x=10.
:.矩形ABCD中,AD=BC=10.
:DF AD-AM-MF =2.
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E
D
B
图2
②如图2,当点F在边DA延长线上时,
同@可得AM=MN)AB=3,BN=AB=6,BC=AD=0
2.MF-BC-5.
AF=8,DF=18.
综上所述:DF=2或18.
3.(1)证明:在正方形ABCD中,O是AC的中点,
.0B=0A,∠0AB=∠0BA=∠0BC=45°,
.∠A0B=90°.
又:0E⊥0F,
LA0E=LB0F=90°-∠B0E,
在△AOE和△BOF中,
∠AOE=∠BOF
OA=OB
∠OAB=∠OBF
:△AOE≌ABOF(ASA),
..OE =OF;
(2)解:AE2+BE2=2OE2.
理由:连接EF,
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图1
·∠EOF=90°,OE=OF,
∴EF2=OE2+0F2=20E2,
:∠EBF=90°,
:.BF2+BE2=EF2,
:△AOE≌△B0F,
.AE BF,
∴AE2+BE2=EF2,
∴AE2+BE2=2OE2:
(3)①证明:取CE中点H,连接OH.
图2-a
:四边形ABCD是正方形,
.OA=OC,∠BOC=90°,∠OAB=45°,
.OH∥AB,AE=2OH
AE =2BE,
.BE =OH,
四边形BEOH是平行四边形,
.OE ll BH,
.∠2=∠3.
:RtABCE中,∠EBC=90°,H为CE中点,
:HB=ICE-HC,
2
∴.∠HBC=∠HCB.
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:∠0BC=∠0CB=45°,
∠1=∠3,
.∠1=∠2,
即∠BOE=∠ACE.
②解:设AE=x,延长FB到点M,使BM=BF,则:BE=AB-AE=8-x.
:四边形ABCD是正方形,OF⊥OE,
'86
MB F
图2-b
由(1)可知△A0E≌△B0F,
∴BM=BF=AE=x,OE=OF,∠BA0=45°,
.LFE0=45°=∠BA0,
L6=LBE0-∠FE0=∠BE0-45°=∠5.
BM=BF,BE⊥MF,
.EM EF,
:∠MEF=2L6=2∠5,∠M=∠EFM.
:∠BCE=2LAOE,
.LMEF=∠BCE,
:∠MEC=∠MEF+∠CEF,∠EFM=∠FEC+∠BCE,
∴.LCEM=LEFB=∠M,
.CE =CM=8+x,
在RtABEC中,由勾股定理,得:(8-x)2+82=(8+x),
解得x=2,
.BE =6,BF=AE=2,
∴.EF2=EB2+BF2=20E2=62+22=40,
∴.0E=2W5.
4.(1)解:①:四边形ABCD是平行四边形,
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.AD∥BC
:DF⊥EF,,当点F与点A重合时,EA⊥AD
EF⊥BC
在Rt△BAE中,AB=2,∠B=60°,
:AE=4Bsin60°=2x5-N5
2
在Rt△AED中,∠DEF=∠B=60°
:AD=AE tan60°=√3x√5=3
故答案为:3.
②:四边形ABCD是平行四边形,
:AB∥CD
:∠B=60°
.∠BCD=120°
如图所示,延长BC至G,使得CG=CD,连接DG
D
G
∴.△CDG是等边三角形,CD=DG
.∠G=∠B=60°,
:∠DEF=∠B,DF⊥EF
·Cos∠FED=
EF 1
DE 2
又:LBFE+LB=LEFG=LFED+LDEG
.∠BFE=∠DEG
.△FBE∽△EGD
BEEF=1
DG DE 2
AB=DC=DG
BE 1
AB2
1
故答案为:
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(2)解:“LDEF=∠B,DF⊥EF,
DE 5
DF 2
∴设DE=√5a,则DF=2a
2a25
.EF=a,sin∠DEF=sin∠B=
5a 5
当C,E重合时,如图
D
B
C(E)
:四边形ABCD是平行四边形,
.AB∥CD,AB=CD,AD=BC
:ZFCD ZBFC
.ZBFC ZB
.CF =CB=EF =a
又AB=CD=DE=V5a
ADBC a5
AB CD5a 5
当AF重合时,如图
A(F)
D
B
E
.AD DF=2a,
AB=AE
a
sin B 25
a
5
AD 2a 45
AB5
5
2
:点E,点F分别是边BC,AB上的动点,
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5AD4
5
AB 5
考点5圆形综合题
1.(1)解:示意图如图所示:
C(F
B(G)
:∠DAB=120°,AE平分∠DAB,
∠DAE=∠EAB=60°,
连接DE,BD,
.·AD=AB,AE=AE,
△ADE≌△4BE(SAS),
.DE=BE,∠DEA=∠AEB,
又:四边形ABCD是圆的内接四边形,
∠C=180°-∠DAB=60°,
又DF=BE,F,C重合,
.DE=DC,
:△DEC是等边三角形,
∴.∠CDE=∠DEC=60°,
:∠DEA=∠ABB=180°-∠DEC=60,
2
,ADE和aAEB都是等边三角形,
.∠ADE=60°,
.∠ADC=∠ADE+LCDE=120°,
.:AD=AB,∠DAB=120°,
.∠ADB=30°,
∴.∠BDC=90°,
BC是圆的直径,
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:圆的半径为2,
.△DEC,△ADE,△AEB的边长都为2,
·.四边形ABCD的面积为3个边长为2的等边三角形的面积和,
:边长为2的等边三角形的高为2sin60°=2x5-V5,
.S四边形BCD=3×
×2×V3=3W3;
2
(2)解:连接DE,
A
B
G
同(1)可证∠C=60°,DF=DE,∠DEA=∠AEB,
:ZDFE ZDEF,
.∠BEG=x°,
.∠CEF=x°,
.LDEF=LDFE=∠C+∠CEF=60°+x°,
∠DEA=∠AEB=180°-∠DEF-∠BEG_180°-(60°+N9)--60-x,
2
2
.∠AEF=60°+x°+60°-x°=120°;
(3)证明:由(2)可知,∠AEF=120°,∠DAE=∠EAG=60°,DF=DE,
∠DEA=∠AEB=60°-x°,∠DFE=∠DEF=60°+x°,
∴LAEG=LAEB+∠BEG=60°,
:.△AEG是等边三角形,
,AG=AE,LAGE=60°,
在FG上截取一点H使得GH=AD,
H
B
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:∠DAE=60°=∠G=60°,
:.△ADE≌△GHA(SAS,
.AH=DE,∠HAG=∠DEA=60°-x°,
∠ADE=∠AHG=180°-∠HAG-∠AGE
.AH=DF,∠AHG=∠DFE,
AH∥DF,
.四边形AHFD是平行四边形,
:AD=FH,
.GH=FH,
.FG=2AD.
2.(1)证明:
0C=0B,
∠OCB=LB,
AB是⊙0的直径,
:∠ACB=90°,
∠CAB+∠B=90°,
:AM是O0的切线,
.∠DAB=90°,
LDAC+∠CAB=90°,
∠B=∠DAC,
.∠DAC=LOCB;
M
B
(2)解:设∠B=a,
由(1)得∠DAC=∠0CB=∠B=a,
.AC AD
OB BC
0I/0E
+09=o09-ox-o09-o08I
U0)XXX Z 'M MM
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x°,
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△ACD∽△BOC,
LCDA=∠OCB=a,
∠D0A=∠B+∠0CB=2a
由(1)得∠DAB=90°,
:∠CDA+∠D0A=90°,
.a+2a=90°,
a=30°,
即∠B=30°;
(3)证明:由(1)得∠DAC=∠OCB,
.∠DCE=∠OCB,
:∠DAC=LDCE,
又∠ADC=LCDE,
:△DAC∽△DCE,
CD EC
AD AC
由(1)得∠EAC=∠B,
:∠ECA=∠ACB=90°,
△EAC∽△ABC,
EC AE
AC AB
CD AE
AD AB
CD=AE,
.AD AB=20A,
tan∠AD0=0A-1
AD 2
M
D
B
3.(1)证明:延长AC到点M,如图
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0
D
M
E
:AE是∠BAC的平分线,F是AE延长线上一点,
:.点F到AB,AC所在直线的距离相等,
:∠ACF+∠BCF=180°,∠ACF+∠MCF=180°,
.∠BCF=MCF,
:点F到BC,AC所在直线的距离相等,
:点F到三边AB,BC,AC所在直线的距离相等;
(2)证明:过点F,作FW⊥AB的延长线于点N,如图
B
D
E
N◇
.∠N=90°,
:AE是∠BAC的平分线,
.∠EAB=∠EAC,
:BE CE,
:AE是⊙0的直径,
LABE=90°,AE⊥BC,
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又:点F到三边AB,BC,AC所在直线的距离相等;
.FN=DF,∠ABE=∠N=90°,
∠BAE=∠NAF,
.△BAE∽△NAF,
BE AE
·NFAF
即B距=AE
DF AF
DF BE
AF AE
(3)解:AB+AC=2BC,理由如下:
如图,连接BE、CE,过点F作FM⊥AB的延长线于点M,作FP
点N,
D
D
L
M
F
由(I)可知,FM=FP=FN,∠FMB=∠FPB=∠FPC=∠FNC=90
:BF=BF,FC=FC,
∴.Rt△FMB≌RtaFPB(HL),RtaFPCS≌Rt△FNC(HL),
.∠MBF=∠PBF,∠PCF=∠NCF,
:∠BAE=LCAE,LBAE=LBCE,∠CAE=∠CBE,
.∠BAE=∠CAE=∠BCE=∠CBE,
'∠MBF=∠BAE+∠BFA,∠PBF=LCBE+∠EBF,
∠BFA=∠EBF,
:BE EF
BE =CE,
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⊥BC于点P,作FN⊥AC的延长线于
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.CE=EF,即BE=CE=EF,
ZBED ZAEB,ZCED ZAEC,ZBAE ZCAE ZBCE=
∴△BED∽△AEB,△CED∽△AEC,
.BE BD CD CE
AE=AB’AC=AE
即BD-EF-1,CDEF.1
AB2EF2’AC2EF=2,
.AB=2BD,AC=2CD,
:AB+AC=2(BD+CD=2BC.
4.(1)证明:如图1,连接EQ,
○
图1
:∠AOE=∠COQ=90°,
.∠AOE+∠DOQ=∠CO0+∠DOQ,
.∠AOQ=∠EOC,
:0A=0E,00=0C,
.△AOQ≌△E0C(SAS),
.AO=EC,
A0=EC,
:40-EO EC-E0,
:4E =CO,
.∠AQE=∠CEQ,
.OT=ET,
.A0-OT EC-ET,
.AT=CT;
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∠CBE,
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(2)证明:如图2,连接0S,
图2
AS=E0,
:.AS+SE=E0+SE,
AE=SO,
:∠AOE=∠S00=90°,
∠C0Q+∠S09=180°,
点C、0、S三点共线,
.CS是o0的直径,
.∠CWS=90°,
.CW⊥SW;
(3)解:①:当00与OE重合时,则∠AOE+∠CO0=180°,
.点C、O、A三点共线,
AC是00的直径,
.LAEC=90°.
:∠CMB=60°,
.LMCE=30°,
设ME=a,则CM=2a,CE=√3a.
:∠A0E=LC0E=90°,A0=E0=C0,
,LCAE=L0EA=LACE=∠0EC=45°,
:'AE CE=3a
:AM AE-ME =(3-1)a.
:.BM=2AM=(25-2a,
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.BE BM ME =(23-3 a
DE=DE,
.∠EAF=∠BAE,
:AE=CE,∠AEC=∠CEB=90°,
:.△AEF≌ACEB(ASA),
:EF=EB=(213-1)a,
m∠D4E.P_25-2-5,
AE
3a
②如图3-1,设OE与CM交于点L,连接AL,BL,过K作KP⊥A
B
图3-1
当00与OE重合时,则∠AOE+∠COQ=180°,
:点C、O、A三点共线,
:.AC是⊙0的直径,OE垂直平分AC,
.LADC=LAEC=90°,AL=CL,
.LACL=∠LAC,
:∠AOE=∠C0Q=90°,0A=0E=0C,
:∠CAE=∠AE0=∠ACE=∠0EC=45°,
.'∠CMB=∠CAE+∠ACM=60°,∠CMB+∠MCE=90°,
LACL=∠LAC=15°,
.∠LAM=∠CAE-LCAL=45°-15°=30°,
.∠CME=∠LAM+∠ALM=60°,
.∠LAM=∠ALM=30°,
∴.AM=LM,
如图3-2,取BM中点X,,连接LX,
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C于点P,则∠CPK=90°,
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D
图3-2
:BM =2MX =2BX,
.2AM =BM,
:MX=ML,
:∠CMB=60°,
·△MLX是等边三角形,
.MX ML LX BX
.点B、M、L在以X为圆心,BM为直径的圆上,
.LBLM=90°=∠BLC,
.∠MBL=∠LAB=30°,
.AL BL=CL,
∴.△CBL是等腰直角三角形,
.∠LBC=∠LCB=45°,
LBCE=∠LCB-∠MCE=45°-30°=15°=∠BAD=∠ACM,
.∠CAD=∠CAE-∠BAD=45°-15°=30°,
∴.∠ACD=60°,
:0C=0D,
:aOCD是等边三角形,
.0C=CD=0D,∠C0D=∠CD0=60°,
.aOCH≌ADCK(ASA,
.CH CK
.∠CPK=90°,
.LPCK=∠PKC=45°,
.PK =CP,
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:∠HCF=∠FDH=30°,
点C、D、F、H四点共圆,
E(O
图3-3
∠ADC+∠CHF=180°,
.LCHF=LGHF=90°,
:LCME=LBAD+LAGM=60°,
.∠AGM=45°,
:∠FGH=∠AGM=45°,
.LFGH=∠HGF=45°,
.GH=FH,
.∠0CD=60°,∠0PK=90°,
.∠0KP=30°,
:0P=50K,
2
设0P=x,则0K=2x,
:PK=JOK2-OP2=(2x)2=x,
.PC=PK=3x,
.CK=PC2+PK2
5x+5x
.CK=CH=√6x,
在RtACHF中,∠FCH=30°,
FH=CF,即CF=2FH)
∴.CH2+FH2=CF2,
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√6,
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:(6x+FH2=(2FH2,
.FH=2x,
:GF =2FH =2x,
S.COH-S.HFK =S.COH +S.CKH)-S.HFK +S.CKH)=S.COK-S.CFH =3
0CxPK-)CH×FH=3-万
2
Pc+0PxK-CxH=3-5
23x+刘x3x-26x2=3-5
(3-V3x2=6-25
解得:x=√2(负值己舍去),
GF=22,
GF的长为2√2.
。考点6图形的变换
1.(1)证明::aABC是等边三角形,
∠ACB=60°,
由旋转性质可知∠EAF=60°=∠EAC+∠CAF,
又∠ACB=∠AFB+∠CAF,
.∠AFB=∠EAC;
(2)证明:延长AE至点K,使得EK=EA,连接BK,DK,FK,
图1
又:点E为BD中点,
:BE =DE,
.AE=KE,
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5,
如图1所示:
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四边形BADK为平行四边形,
BK∥DA,
∠KBA+∠BAC=180°,
:△ABC是等边三角形,
∴.BA=CA,∠ACB=∠BAC=60°,
.∠KBA=180°-∠BAC=120°,
∠FCA=180°-∠ACB=120°,
.∠KBA=∠FCA,
由(1)知LBAC=LEAF=60°,
.∠BAC-∠KAC=∠EAF-∠KAC,即∠BAK=∠CAF,
在△KAB和△FAC中,
∠BAK=∠CAF
AB=AC
∠KBA=∠FCA
:△KAB≌△FAC(ASA,
.KA=FA,
△KAF为等腰三角形,
又∠KAF=60°,
:△KAF为等边三角形,
又EK=EA,
·AE⊥EF;
(3)证明:选择结论①,证明如下:
由(2)知AE⊥EF,△KAF为等边三角形,则在Rt△AEF中,EF=A
设DK与BF相交于点P,如图2所示:
40/104
£A
=HVI7uIS·H1
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B
图2
由(2)知△KAB≌△FAC,
:BK =CF
:四边形BADK为平行四边形,
.AB∥KD,
.∠PDC=∠BAC=60°,
∠DCP=60°,
.∠DPC=180°-∠PDC-∠DCP=60°,
.∠PDC=∠DCP=∠DPC,
△PDC为等边三角形,
:DH⊥PC,
:PH=CH,
BK∥AD,
.∠BKP=∠PDC=60°,
又∠BPK=∠DPC=60°,
.∠BPK=∠BKP,
:BK =BP
:CF =BP,
BH=FH,即DH是线段BF的垂直平分线,
.BM FM
BM EM FM EM=EF,
BM+EM=AF2(BM+EM)=AF:
2
选择结论③,证明如下:
延长AC至点Q,使得QC=AD,连接MQ,设DK与BF相交于点P,
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如图3所示:
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图3
则DQ=DC+QC=DC+AD=AC,
由(2)知△KAB≌△FAC,
:BK CF
:四边形BADK为平行四边形,
AB∥KD,
.∠PDC=∠BAC=60°,
∠DCP=60°,
.∠DPC=180°-∠PDC-∠DCP=60°,
∴.∠PDC=∠DCP=∠DPC,
:△PDC为等边三角形,
又DH⊥PC,
.∠MDK=∠MDQ,
DK=AB=AC,
:DK =DO,
MD=MD,
.△MDK≌△MDQ,
..MK =MO,
AE=EK,AE⊥EF,
:MA=MK
:MA=MO,
过点M作MN⊥AC于点N,如图4所示:
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图4
则NA=NQ,
.NA-AD=NO-OC,DN CN,
.MN垂直平分CD,
:MD =MC,
.∠MCD=LMDC,
由DH⊥BC,∠DCH=60°可得∠MDC=30°,
.∠MCD=30°,
∠HCM=∠ACB-∠MCD=30°=∠MCD,
即CM平分∠ACB;
结论②:如图,连接NP交BK于点G,
B
图4
PD=PC,KD=BA=BC,
.BC-CP =KD-PD
.PK PB,
:GN⊥CD,BK CD
.GN⊥BK,
即PG⊥BK,
,PG垂直平分BK,即MG垂直平分BK,
:MK=MB,
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又:MK=MQ=MA,
.MA=MB,
:∠BMA=180°-2∠BAM;
如图,
B
B
E
H
可以发现,在点D的位置在线段AC上从左至右移动的过程中,∠BAM
·∠BMA也一直在变化,不恒为90°,
.②错误.
2.(1)解:由旋转的性质可知,EC=BC,DC=AC,LACB=LDCE,
EC BC
CIC,∠ACB-LBCD=∠DCE-LBCD
:ZECB=ZDCA,
:△BCEn△ACD:
(2)解::△BCE∽△ACD,
∴∠EBC=∠A,
:∠ACB=90°,
∠DBE=∠EBC+LABC=LA+∠ABC=180°-∠ACB=90°,
:BE=4,BD=3,
:DE =BE2+BD2=5,
.AB=DE=5
AD=AB-BD=5-3=2,
AC AD 2 1
BC=BE=4=2'
:BC=2AC,
AC2+BC2 AB2,
AC2+4AC2=52,
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会逐渐增大,
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解得AC=√5;
(3)证明①:EC=BC,
:ZCEB=ZCBE
:∠DBE=90°,EF∥AB,
∴∠BEF=90°=∠DBF,
:∠BEF-∠CEB=∠DBF-LCBE,
.∠CEF=∠CBD,
“∠ACB=90°,
:LBFC=90°=∠ACB,
:∠ECB=LDCA
:∠BFC-LECB=∠ACB-LDCA,
LFCE=∠DCB,
·△EFC≌△BDC(ASA:
②延长BC、EF相交于点H,过点C
M
BC 4
AC
3
设AC=3x,则BC=4x,
:△EFC≌△BDC,
:FC=DC,
DC=AC=3x,
.FC=3x=AC,
:EF∥AB,
.∠CFH=∠A,
∠FCH=∠ACB=90°,
:AFCH≌ACB(ASA,
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作CM⊥AB于点M,
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.FH=AB=AC2+BC2 =5x,CH BC=4x,
:S.ABC=
4c-8c-4.c,
.CM=1
5,
.AM=AC2-CM2
5
AC=DC,
AD=24M=18x
,
:BD=5x-18r=7x
55’
:EF∥AB,
:△BDKn△HFK,
1x
DK
FK=HF=5x25
3.(1)解:点O为AC的中点,
.0A=0C,
:OF=E0,∠A0F=LC0E,
△AOF≌aC0E(SAS),
.LOAF=∠C,AF=CE,
.AF∥BC,
.∠ABD+∠DAF=180°,
:∠ABC=90°,
∠DAF=90°
(2)解:①点O为AC的中点,
.0A=0C,
:0F=E0,
.四边形AECF为平行四边形,
:AF=CE,
:AB=6,BC=8,DB=3,BE=4,
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BE 4 BC
BD3 AB
:LDBE=∠ABC=90°,
.ZDBE-ZABE ZABC-ZABE
∠ABD=∠CBE,
△ABD∽△CBE,
CE BE 4
AD BD3'
②在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,
.AC=VAB2+BC2=V62+82=10,
由①得四边形AECF为平行四边形,
:.四边形AECF的面积等于2S。Ac,
.当S。Ec最小时,四边形AECF的面积最小,
即当E到AC的距离最小时,S。c最小,四边形AECF的面积最小,
如图,过点E作EM⊥AC于点M,连接BM,则当EM最小时,四边形
B
C
:BE+EM≥BM,BE=4,
∴EM≥BM-4,
即当点B,E,M三点共线时,EM取得最小值,最小值为BM-4,
此时BM⊥AC时,BM最小,
:S4c=)AB×BC=4CxBM,
2
1
×6×8=-×10BM,
2
.BM
24
5,
4
∴EM=
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AECF的面积最小,
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:CM=√BC2-BM2=,
8-24-32
5
5
cE=w+cw-.4
5
由①得:
CE4
AD3'
AD=3 CE-3x4V65-3V65
=45
5
4.(1)证明::E为BC中点,
:BE =CE,
由翻折性质得:BE=FE、∠AEB=∠AEF,
FE=CE,
:∠EFC=∠ECF,
在△EFC中,∠FEC+2LCFE=180°,
:∠FEC+2∠AEF=180°,
:Z CFE ZAEF
AE∥FC;
(2)解:由翻折性质得:AF=AB=3、BE=EF、∠AFE=∠B=90°,
:四边形ABCD是矩形,
CD=AB=3、BC=AD=4,
①当DF=DC时:
.DF=DC=3,
:AF =DF,
:点F在AD的垂直平分线上,
取AD中点M,连接FM,过点F作FN⊥BC于点N,
M
:FM上AD、AM=2
AD=2,
B---
在Rt△AFM中,由勾股定理得:
FM=√AF2-AM2=V32-22=√5,
:ADI BC、AB⊥AD,
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FN=AB-FM=3-5、AM=2,
:EN 2-BE,
设BE=x,则EN=2-x,
在Rt△EFN中,EF=BE=x,
由勾股定理得:x2=(x-22+3-5,
解得x=9-3V5
2
CE-8C-BE=49=含5-35-7
2-2
②当DF=CF时:
·点F在CD的垂直平分线上,
取CD中点N,连接FN,过点F作FP⊥BC于点P、FM⊥AB
N:.FN⊥CD、FNI∥BC,
..FP=AB3
22
、AM=AB-FN=3-3_3
22
在Rt△AFM中,由勾股定理:FM=√AF2-AM2=,
设BE=x,则EP=
33
2-
在R△EFP中,
由胸限定:-
解得x=√5,
.CE BC-BE =4-3,
综上所达,CE的长为5-或4-5:
(3)解:由翻折可知:EG⊥BF,且BF的中点在EG上,
过点G作GM⊥BC于点M,
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于点M,
3v5
2
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D
GM=AB=3、∠GME=
M
2----B
E
图3
:∠MGE+∠GEB=90°、∠FBC+LGEB=90°
∠MGE=∠FBC
:△GME∽△BCF
票兴84wr
BG+4r-BF+4r-F+a
.3
4
4
作点B关于直线CD的对称点B,则BF=B'F,此时AF+BF
4P+BF有最小值,即EG+子4F有最小值,最小值为B
AB=3、BB'=2BC=8、∠ABB'=90°,
由勾股定理得:AB'=√AB2+BB2=V32+82=√73,
EG+3AF的最小值为:34B-3N万
4
4
.BF =B'F
:ZFBC ZFB'C
'∠FCB=∠ABB'=90°,
.△BCF∽△B'BA,
CF BC 4 1
AB B'B 82'
CF=AB=
26
DF=CD-CF=3-3_3
22’
BE EF,
∴.BE2=EF2=CE2+CF2,
即BE2=(4-BE
73
解得BE=
32
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∠BCF=90°
=AF+B'F,当A、F、B三点共线时,
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CE=BC-BE=4-73=55
3232
:∠DHF+∠DFH=90°、∠DFH+∠EFC
:ZDHF ZEFC,
:∠HDF=∠FCE,
:DHF∽CFE,
DH DE
CF CE
即DH-2
3Γ
55,
232
DH=72
55
考点7二次函数综合题
-40=2
1.(1)解:因为x=20
所以该抛物线的对称轴为直线x=2;
(2)①解:令y=0,则ax2-4ax+12
设该方程的两根为x,x2x<x2),
因为点A在原点0的左侧,0B=30A,
所以x2=-3x1,
由根与系数关系得:x+x2=4,
即x+(-3x)=4,
所以x=-2,x2=6,
把x1=-2代入y=ax2-4ax+12,
得a×(-2)2-4×-2)a+12=0,
所以a=-1;
②解:因为a=-1,
所以该函数表达式为y=-x2+4x+12=
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=90°,
0,
-x-2+16,
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所以该抛物线的顶点坐标为(2,16),
因为该抛物线的一段y=-x2+4x+12(m≤x≤n)夹在两条均与x轴平行的直线4和马之间,且m<2<n,
所以如图,上方的平行线不能在顶点(2,16)下方,
y
y=16
y=7
因为直线4和之间的距离为9,
所以要使n-m最大,则直线4经过顶点(2,16),
此时直线☑为y=16-9=7,
所以当y=-(x-2)2+16=7时,
解得x=-1,x2=5,
所以n-m的最大值为5--1=6.
2.(1)解::二次函数y=a(x-h)2(a>0)过点A0,1),B(1,1),
1=a(0-h)2
1=a(1-h2’
a=4
1,
h=2
二次所数的解折式为y=4-:
(2)解:(i)由(1)得二次函数的解新式为=4x-
则对称轴为直线x=
3
a=4>0,
∴二次函数的图象开口向上,
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离对称轴越近,函数值越小,
:M(x,m),N(x2,m是二次函数图象上不同的两个点,
点Mx,m和点N(x2,m)关于对称轴对称,
1
.+x3=2×5=1,
2
2=1-x,
.m<1,
11
.11
22
k---1-=2-=21
i)在y=4,当ym时,m=4,
.4x2-4x+1-m=0,
+3=-
巧l,4-4新+18=0
-4」
4
2-出=m-1
4;
2x-1+五=m,
2x2-x+x2=m,
Xx2
片+-2+-名=m,
XX2
12-2.1-m+m-1
4
1-m
4一=tm,
4
3m+1
=tm,
1-m
tm2-t-3)m+1=0,
:m=-≥0,1w时,N6是=次至质用象
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不同的两个点,
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m>0,
:关于m的方程tm2-(t-3)m+1=0必须有一个正实数根,
:△=[-(1-3)]-41≥0,
∴t2-6t+9-4t≥0,
.(t-1)(t-9≥0,
.t≥9或t≤1;
当1≥9时,>0,-1-3到>0,
t
.此时关于m的方程tm2-(t-3)m+1=0的两个实数根都是正数,
当0<1s1时,>0.--3<0,
∴.此时关于m的方程m2-(t-3)m+1=0的两个实数根都是负数,
当1<0时,0.--3)0,
:.此时关于m的方程m2-t-3)m+1=0的两个实数根一正一负,
综上所述,t<0或t29.
3.(1)解:把A-2,0)代入y=x2+mx-2得:0=4-2m-2,
解得:m=1,
:.该抛物线的解析式为:y=x2+x-2,
把x=0代入得:y=-2,
C(0,-2):
把y=0代入得:0=x2+x-2,
解得:x=-2,x2=1,
.B(1,0).
(2)①如图:
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符合题意;
不符合题意;
符合题意;
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B
设直线AC的函数解析式为:y=kx+b(k≠0),
把A(-2,0),C(0,-2)代入得:
0=-2k+b
[k=-1
-2=b,解得:
b=-2’
.直线AC的函数解析式为:y=-x-2,
:A-2,0),B(1,0),点N运动到AB的中点,
1。
N-5,0,
2
把x=代入y-2得:2,
1
13
A(-2,0),C(0,-2),
.A0=C0=2,则∠BAC=45°,
:s,9分》
3
.MN=BN=
2
:MN∥y轴,
.∠MNB=90°,
.∠BMN=45°,
.ZBMN ZBAC
②过点G作GH⊥x轴于点H,
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由①可得:∠BAC=45°,
.LGNB=∠BAC=45°,
.∠NGH=45°,则GH=NH,
设点Ga,a2+a-2,
:A-2,0),
:AH a+2,GH=a2+a-2,NH =AH-AN =a+2-t,
a+2-t=a2+a-2,整理得:t=4-a2,
B(1,0),
.BH=a-1,
:∠GNB=∠GAN+AGN,∠NGH=∠NGB+BGH,
.∠GAN+AGN=∠NGB+BGH,
:GN平分LAGB,
.LAGN=∠NGB,
.∠GAN=∠BGH,
又:∠GHB=∠AHG=90°,
AGH∽GBH,
AH GH
,即a+2-a2+a-2
GH BH
a2+a-2a-1
整理得:(a2+a-22=a2+a-2,
令a2+a-2=A,则A2=A,
解得:A=0,A2=1,
当A=0时,不符合题意,舍去;
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当4=1时,解得:4=-1+国
此时1=4-0=4-7-下_1+,或1=4-a=4-7+_1-
2
3(舍),
2
2
2
综上:存在,1=1+下,点G的坐标为
2
千1>解:考银点000代入y写式++e中。
解得c=0,
将4-2,7列代入y=+mx中,则有县×(-22-2m=7,
41
解得m=-3
m=-3,c=0
(2)解:①不可能;理由如下:
如图,过点A作x轴的垂线,垂足为D,过点B作直线AD的垂线,垂足为C,如图所示:
B
5x+bx
4x-3x
:△ABO是以点A为直角顶点的等腰直角三角形,
.AB=A0,∠BA0=90°,
:∠C=90°,∠AD0=90°,
∴∠CAB+∠CBA=90°,∠CAB+∠DA0=90°,
.∠DAO=∠CAB,
.△A0D≌△BAC,
.CB=AD=7,AC=OD=2,
.B(5,9),
1
将B(5,9)代入y=三x2+bx中,得5+5b=9,
5
解得b=4
:b>3,矛盾,
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:AOB不可能为以点A为直角顶点的等腰直角三角形.
②0<x≤2b,x2<0,且当y1=y2时,始终有x+x2<0,
x1<-x2,0<-x2≤2b,
设点N关于y轴的对称点为P,
.P(-x2y2),
点N在抱物线y4-3x上
点P在抛物线y=+3x
过点P作x轴垂线,与揽物线y=+bx交于点Q-,
“函数y=。x2+bx在x>-56
5
2
上随x的增大而增大,
y
y-
1
y-4x-3x
Q
,y
2+3x
4
又b>3,
M
,'D
:当x>0时,函数y=x+hx在x>0上随x的塔大而塔大,
:0<x1<-x2,
y<y3,又y=y2,
y2<3,
:点Q-为在描物线y-写+x上,P-,小在抛物线y-子+3x上
:当0<x≤2b时,抛物线y=+br在抛物线y=+3x上方,
5
4
Ix+bx>Ix+3x
1
即在0<x≤2b上,
4
整理得x+(3-b)x<0,在0<x≤2b成立,
20
b>3,
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t-106-引>0,要候有0+3-01r<0
1
2×
20
只需当x=2b时,
0×2+3-bx2h<0,即10b->b,
解得:b
综上所述存在实数b>号,使得0<≤2b,与<0,当万=,时,始
rh
y=
y=
x2+3x
M
P
0
通关特训
1.(1)解:小明的猜想不正确,理由如下:
反例:5-5,5非法约分后为分,
5.1
5418’54
184
∴小明的猜想不正确;
(2)解:①c=
20a
3a+2’
由c是整数知,a=1或2,
[a=1「a=2
所以
(c=5’
故(a,b,c为(1,6,4或(2,6,5);
②c=10a=10-10
a+1
+1,
由c是整数知,a+1=1,2,5,10,
因为1≤a≤c≤9,1≤b≤9,
所以a=1或4,
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终有x+x2<0
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a=1a=4
所以
(c=8'
故a,b,c为(1,9,5)或(4,9,8;
(3)解:正确,证明如下:
个
19.910°+(10°-12×10°-12×10°-11
9:9510x10”-1+510-55x2x10°-15’
n个
n个
而按“非法约分”规则,
1991991
9…959955’
n个
n个
n个
放19.9
g…95的“非法约分正确。
n个
2.(1)解::a=2,b=5,将明文中字母H(m=8)转换成所对应的密文,
则=2×8+5=21,
1<21<26,
.21对应的字母是U,
.明文中字母H对应的密文是字母U;
同理,明文中字母I对应的密文是字母W;
.“H”加密后的密文是“UW”;
(2)解:根据题意可知S=am+b=3×2+b,
:M对应的数是13,
.6+b=13,
解得b=7;
(3》根据题意,得3a+b=11'
7a+b=15
解得b=8
a=1
7a+b=15+26
根据题意,
得
3a+b=11
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解得a=7.5,不是整数,不符合题意,
7a+b=15
根据题意,得
3a+b=11+26'
解得a=-5.5,不符合题意:
(4)解::T和N对应的数是20,14,且a=1,b=8,设明文对应的数是x,y,
.x+8=20,y+8=14,
解得x=12,y=6,
:12对应的字母是L,6对应的字母是F,
密文“TN”解密获得的明文为LF”.
3.(1):2×(-2)3-2×(-2)2+m=0
解得:n=24:
故答案为:24;
(2)在(x-2)3=ax3+bx2+cx+d中,
取x=-1,得
-27=-a+b-c+d,
∴a-b+c-d=27①,
取x=0,得d=-8②,
联立①②得:a-b+c=19.
(3)由题意设x4+mx3+x-4=A(x+1)(x-2),
分别取x=-1和x=2,得
[1-m-n-4=0
16+8m+2n-4=0’
m=-1
解得:
n=-2’
∴.m,n的值为m=-1,n=-2.
4.(1)解:方案二是可行的,
如图,过点H作HP⊥FG,交FG的延长线于点P,则∠P=90°.
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H
60°
在oEFGH中,EF∥GH,
.∠F=∠HGP=60°,
在Rt△HPG中,∠HGP=60°,HG=EF=6m,
.sin∠HGP=
HP=HP=3,GP=IHG=1x6=3(m),
GH 6 2
2
.HP=35≈3×1.732=5.196(m,
:14-2HP=14-2×5.196=3.608>3.5,
方案二是可行的
36-3÷2.8≈11.8,
·.一排倾斜式停车位有11个,
·.方案二设计为两排倾斜式停车位最多有22个.
(2)解:可设计成如图所示垂直式和倾斜式车位各一排,这样停车
…
行车通道
…
理由如下:
14-AB-HP≈14-5.3-5.196=3.504>3.5,
:.可设计成垂直式和倾斜式车位各一排
由方案一可知,一排垂直式停车位有14个,
由方案二可知,一排倾斜式停车位有11个,
:按图设计为一排垂直式和一排倾斜式的停车位共有25个.
5.(1)解:∠BAC≈37°,∠ABC≈61°,
∠ACB≈180°-37°-61°=82°,
a b
C
,BC≈510m,
sin A sin B sin C
BC
AB
sin37°sfin82°,
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510AB
0.600.99
解得:AB≈842(米),
答:A、B两处古桥遗址间的实际距离约为842米;
(2)解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
B∠BAD=45°,∠DEA=90°,
.ADE是等腰直角三角形,
:DE AE,
在RtaBDE中,∠ABD=60°
BD=DE
2V5
DE
sin60°3
BE=-
DE
3
DE
tan60°3
AB-AE+BE-DE+
DE-3+DE
3
3
AB
BD
Sin∠ADB sin∠BAD
3+5DE
3
23 DE
3
sin∠ADB
=sin45
sin∠ADB=V6+V2
4
6.(1)解:①根据题意可知,三位数226,割掉末位数字6得22,
22-6×2=22-12=10,
:10不是7的整数倍,
:226不是7的整数倍:
②由题意,得:abc=100a+10b+c,ab-2c=10a+b-2c,
:ab-2c是7的整数倍,
设ab-2c=10a+b-2c=7k(k为整数),
10a+b=7k+2c,
.abc=100a+10b+c
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=10(10a+b)+c
=107k+2c+c
=70k+21c
=710k+3c,
·abc是7的整数倍.
(2)解:根据题意可得,四位数n226,割掉末位数字6得22,
:四位自然数N=n226能被7整除,
:三位自然数100n+2×10+2-2×6能被7整除,
即100n+10能被7整除,
:100n+10=714n+1+2n+3,
2n+3能被7整除,
:1≤n≤9,且n为整数,
则可得n=2或9
7.(1)证明::EF⊥BC,AB⊥BC,
.EF∥AB,
△CFE∽△CBA,
EF_CF
(依据:相似三角形对应边成比例)
AB CB
EF BF
同理可得:
CD CB
EFEF BF CF
=1,
AB CD CBCB
111
AB CD EF
:若设置A,D在直尺上的读数分别为R,R2,则点E在直尺上的读数
(2)解:如图,作BE⊥BC交AD于点E,BE的长度作为R急值.
B
D
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为并联电路总电阻R急的值,
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证明::EB1BC,∠C=90°,
·∠EBD=∠C=90°,
.EB∥AC,
.∠CAD=∠BED,
:△DBE∽△DCA,
AC CD
BE BD'
AC=BC,
BC =BD+BC=1+BC
B
BD
111
BE BC BD
·BE的长度可以作为R总值.
3x+y-2z=2①
8.(1)解:方程组
7y+z=-7②,
6z=0③
由③得,z=0,
代入②,解得y=-1,
代入①,解得x=1,
x=1
方程组的解为y=-1;
2=0
2x-y-z=-2①
(2)解:(i)方程组x+2y+z=1②,
-x+y+2z=-1③
仿照材料可得:
2
-1-1
-2
2-1-1-2
-1-1
2
1
2x2-①
0
53
③x2+①
0
5
→
3
-1
12-1
0
13
2x-y-z=-2④
最后一个数阵对应的方程组是
5y+3z=4⑤
12z=-24⑥
由⑥得z=-2,
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944
③x5-②
→
200
344
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代入⑤,解得y=2,
代入④,解得x=-1,
x=-1
:方程组的解为y=2;
z=-2
x+y+z=1①
(i)方程组{x+2y+3z=2②,
x+3y+mz=5③
仿照材料可得:
1111
1111)
111
1
111
123
②-①
0121
③-①
0121
③-②x2
012
31m
5
13m5
02m-14
00m-52
最后一个数阵对应的方程组是
x+y+z=1④
y+2z=1⑤
(m-5)z=2⑥
当m-5≠0,即m≠5时,
由⑥得2=2
-5’
代入⑤,解得y=m-9
m-5
代入④,解得x=2
-5,
2
x=-
m-5
·方程组的解为y=m-9
m-5,符合题意;
2
2=
m-5
m≠5.
9.解:(1)套公式易得若AB=2c,则⊙0自转2周;若AB=1,则⊙0自转二周.在阅读理解的(2)中,
若∠ABC=120°,则o0在点B处自转上周:若∠ABC=60,则o0在点B处自转周,
6
(2)因∠ABC=90,AB=BC=
20则o0自转1+}-月:
4
(3)△ABC的周长为l,
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:00在三边上自转了1周
又:三角形的外角和是360°,
:在三个顶点处,00自转了360
1(周)
360
00其自转了←+同
(4).:五边形的外角和也是360°,
:所做运对和三角形一样,o0共自转了:月
10.(1)证明::四边形ABCD是正方形,
.ZBAD=90,AB=AD,AO=BO=OD,
:将线段AE绕点A逆时针旋转90°得到线段AF,
.∠EAF=90°,AE=AF,
:L0AD+∠DAF=∠BA0+∠0AD=90°,
:ZBAO=ZDAF
.△BAO≌△DAF(SAS,
.DF=BO,
又B0=0D,
.DF=OD
(2)解:①如图所示,连接A0,
N
B
EO
D
图2
:△ABD为等腰直角三角形,∠BAD=90°,
∠ADB=45,BD=V2AB,
:点O为BD中点,
.A0⊥BD,A0=D0,
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:.△AOD是等腰三角形,
∴:∠OAD=45°,AD=V2A0,
.∠0AN=135°,
又:∠ADB=45°,
.∠ADM=∠0AN=135°,
:AD⊥AB,MN⊥AB,
.AD∥MN,
AN AB 1
DM=BD
ANAO
DM AD
.△AON△DAM,
AM DM=2,
ON AN
.AM=√2ON;
②如图所示,取AM中点G,连接OG,
N
A
EO
D
4010M,则oG=
又AM=√2ON,
.当ON取得最小值时0G最小,
:当E与点B重合时,F在AD上,此时N点与A点重合,
∴.AM=AD,
又AB=AD,
0G=24D-24B=2W2,
.旋转过程中0G的最小值为22,
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【点晴】本题是四边形综合题,考查了旋转的性质,正方形的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角
形的判定与性质,三角形三边关系,熟练掌握以上知识是解题的关键,
1.解:%
:在ABC中,点D在BC上,EF∥BC交AD于点G,
:△AEG∽△ABD,△AGF∽△ADC.
EG AG FG
BD AD CD
BD EG
CD FG
(2)过点M作MH∥DP交BC、CN分别于点H、K,设AC=63a(a>O).
在ABC中,点M、N在AB上,满足BN:NM:MA=2:3:4,
BM:BA=5:9,NM:NA=3:7,
:MH∥DP,
:△BMH∽△BAC,△NMK∽△NAC.
:MH AC =BM BA=5:9,MK AC NM NA=3:7.
.MAC350.MKC27a.
:KH MH MK =8a
:MH∥DP,
由(1)得P=KM-27a27
QDKH-8a-8·
(3)过点G作ST∥BD交AB、AD分别于点S、T.
·四边形是ABCD正方形,CD=9,
·LDAB=LABC=∠BCD=LCDA=90°,DA=AB=BC=CD=9,∠ABD=∠DBC=∠ADB=∠DBC=45°
,AD∥BC.
∠1=180°-∠ABD=135°,∠1=180°-∠ADB=135°,∠3+∠4=45°,△BEF∽△DAF.
:AS=AT,BS=DT,BE DA=BF FD.
.·CG=CD=9
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:BC=CG=CD=DA=9.
CGB=LCBG,LCGD=∠CDG,∠3+∠4=180°-∠6.
L6=LCGB+LCGD=∠CBG+∠CDG.
:四边形GBCD中,∠6+∠CBG+∠CDG+∠BCD=360°,
∠6=360°-∠BCD=135°,∠3+24=45.
∠1=L2=∠6=135°,∠3=∠5.
.△BSG∽△GTD.
:BS:GT=GS:DT=BG DG
.DT·BS=GSGT.
:BG:DG=2:3,设GT=3x,
BS=DT=2x,GS=3·
4
:ST∥BD,
4
:由(1)得BF:DF=GS:GT=x:3x=4:9.
3
BE:9=BF:DF=4:9,解得BE=4.
T
D
5
E
C
12.(1)证明::四边形ABCD是正方形,
CD=BC,∠B=∠ADC=90°,
.∠CDG=180°-∠ADC=90°,
如图所示,连接CF,
A
由折叠的性质可得∠CMF=∠B=90°,CM=BC,
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:CD=CM,
又:CF=CF,
.Rt△CDF≌RtACMF(HL),
:DF MF
(2)()证明:如图,连接CF,
B
同理可证明DF=FM,
.∠FDM=∠FMD,
F是MW的中点,
:FN FM
:FN=FD
∠FND=∠FDN,
:∠FMD+∠FND+∠FDN+∠FDM=180°,
2∠FDN+2∠FDM=180°,
.∠FDN+∠FDM=90°,
LMDN=90°;
(ⅱ)解:如图2,连接CF,交DM于O,
A
E」
F
M
B
Q
C
设DF=FN=FM=a,则CD=CM=BC=MN=2a,
设FG=x,
..DG=x+a,
:∠GMF=180°-∠CMN=90°=∠CDG,∠G=∠G,
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△GMF~△GDC,
FG GM FM 1
CG DG CD 2
:.CG =2FG=2x,,
在Rt△CDG中,由勾股定理得CD2+DG=CG,
.(2a2+(x+a2=(2x)2,
x=-a(舍去)或x=a,
-3a,DG-xta-Sa,
CG=2x=10
3
10
由(1)知,EG=CG=
-a,
3
1082
.DE=EG-DG=
3a-3
a=a,
3
CM=CD,DF=FM,
.DM⊥CF,
∠F0M=90°,
由(2)知,∠MDN=90°,
LMDN=∠FOM,
CF∥DH,
DF∥CB,
:四边形DHCF是平行四边形,
:CH =DF =a,
8
DG-38
CH a 3
13.(1)解::∠CMF=50°,
:∠cr=∠G=25°,
:四边形ABCD是正方形,
.∠ADC=90°,
∠ADE=65°;
(2)解:①由折叠的性质得:∠AFD=∠PFD,
设∠CDF=x,则∠CMF=2∠CDF=2x,
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DM=FM,
.∠DFM=LCDF=X,
:∠ADC=90°,
∠ADF=90°-∠CDF=90°-X,
.∠DAF=50°,
.∠AFD=180°-∠DAF-∠ADF=180°-50°-(90°-x=40°+x,
.∠PFD=40°+X,
∴.∠PFM=∠PFD-∠DFM=40°;
②由折叠的性质得:∠AFD=∠PFD,
设∠CDF=x,则∠CMF=2∠CDF=2x,
DM=FM,
.ZDFM ZCDF x
.∠ADC=90°,
.∠ADF=90°-∠CDF=90°-X,
.∠AFD=180°-∠DAF-∠ADF=180°-∠DAF-90°-x=90°-∠DAF+x
.∠PFD=∠BAF+X,
.∠PFM=∠PFD-∠DFM=∠BAF,
当AF与圆O相切时,∠BAF最小,则∠PFM最小,此时MN取得最小值
如图,连接AP,
B
E
:DM⊥AD,
.AD与圆O相切,
.AD=AF,
由折叠的性质得:AD=DP,AF=PF,
.AD DP AF PF,
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=∠BAF+x,
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.四边形AFPD是菱形,
AP垂直平分DF,
DM=FM,
点M在AP上,
:正方形ABCD,AB=4,
:AD =CD=4,
在R△ADM中,AD=4DM=CD=2,
:AM=AD2+DM2=25,
∴cos∠DAQ=
AD 5
AM 5
:∠DAQ+∠ADQ=∠FDN+∠ADQ=90°,
.∠FDN=∠DAQ,
cos∠FDN=cos∠DA0=
5
·DQ=DM×cos∠FDN=
4V5
.8V5
DF=2D0=
5
DN=DFxcos∠FDN=16
·MN=DN-DM=6
5
即MN的设小值为
14.(1)证明::四边形ABCD是正方形,
.∠ADC=90°,AD=DC
:DF⊥DE,
∠EDF=90°,
.ZADC ZEDF
.ZADE ZCDF
.DE =DF,
.△ADE≌aCDF(SAS:
(2)解:连接A0,如图所示:
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D
F
C
:AB=BC=6,O是BC边的中点,
.BO=BC=3,
在Rt△AB0中,则A0=√AB2+B02=V62+32=3√5,
在△AE0中,AE10E,则AE=VA02-0E2=35-2=4,
由(1)中△ADE≌△CDF(SAS)可知CF=AE=√4I;
(3)解:过点F作FP⊥BC交BC的延长线于点P,如图所示:
D
0
由(2)知A0=35,
0E=2,
AE=A0-0E=3V5-2,
:△ADE≌△CDF(SAS),
.CF=AE=35-2,ZDAO=ZDCF,
:.LBA0=∠FCP,LAB0=LFPC=90°,
△ABO∽△CPF,
CF PF
·AOBO
35-2PF
353
解得PF=15-25
5
:点F到直线BC的距离为15-25
5
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(4)解:连接DO,将线段DO绕点D逆时针旋转90°得DM,连接MF,则由题意可知点F在以点M为
圆心、FM长为半径的圆上运动,连接OM,如图所示:
D
:∠EDF=LODM,
.∠EDO=∠FDM,
DE=DF,DO=DM
.△EDO≌△FDM(SAS);
.FM=OE=2,
:D0=V0C'+CD=V32+6=35,0M=VOD2+DM2=35+(35=310,点F在以点M为圆
心、FM长为半径的圆上运动,
.0F≥0M-FM,
.0F≥3V10-2,
线段0F的最小值为3√0-2.
15.解:(1)①AD1BE,证明如下:
由翻折的性质得:AB=AB',DB=DB',
·点A、D都在线段BB'的垂直平分线上,
.AD⊥BE;
②1D3
E,证明如下:
延长AD交BE于H,如图,
B
H
:∠ACB=90°,sin∠BAC=4
B
E
C
:设BC=4m,则AB=5m,
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:AC=AB2 -BC2 =3m
AC_3
BC 4'
:AD⊥BE,
.∠AHE=90°,
∠E+∠CAD=90°,
:∠ACB=90°,
LACD=LBCE=90°,LE+∠EBC=90°,
.LE+LCAD=LE+LEBC=90°,
:ZCAD ZEBC,
.△ACD∽△BCE,
AD AC 3
BEBC4·
(2)如图,过点E作GH⊥AD交AD于点H,交CB延长线于点G,
G B
:
E
M
D
AE=3,AB-5.
EB 2
3+2=3,BE=5
3
.AE=5
2
=2,
3+2
GH⊥AD,
,∠AHE=∠EHN=90°,
∠HEN+∠ENH=90°,
EH 4
在Rt△AEH中,sinA=
.F3
12
5
:AH =AE2-EH2
12)2
9
、5
”平行四边形ABCD,
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连接FM交AD于点P,
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.AB∥CD,BC=AD=6,
△BGEn△AHE,∠G=∠AHE=90°,
BG EG BE 2
AH EH AE 3
ZG=ZEHN,
BG=24H=,BG=EH=8
6
3
636
..CG=BC+BG=6+
55
:EF⊥CE,
∠CEF=90°,
LHEN+LCEG=90°,
.∠HEN+∠ENH=∠HEN+∠CEG,
∠ENH=∠CEG,
△HEN∽aGCE,
NH EH
,∠HEN=∠GCE,
EG CG
812
.NH-EG.EH=5*5=8
CG
3615
5
ND=AD-AH-HN=6-9-8=11
5153
“将BE绕着点E顺时针旋转90°得到ME,
∴.ME=BE,∠BEM=90°,
∴.∠CEF=∠BEM=90°,
∠MEF+∠CEM=∠BEC+∠CEM,
·LMEF=LBEC,
又:EF=EC,
△MEF≌△BEC(SAS,
MF=BC=6,∠MFE=∠BCE,
.∠MFE=∠HEN,
.MF∥EH,
∠MPD=∠EHN=90°,
:.S.wr-MF.NP.S.wr-MF.DP,
2
2
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&S边De三Sn+Sne)MENP+DPe
2MF:ND-
×6
:四边形DMNF的面积为11.
故答案为:11.
16.
(1)证明::D,E分别是边BA,BC的中点,
.AC∥DE
.LBED=∠BCA=90°,
·cos∠ABC=BE、BC
BD AB
:将BDE绕点B顺时针旋转a(0°<a<90)得到△BFG,
BE=BG,BD=BF,∠DBE=∠FBG,
:LCBG=LABF
BG BC
BF AB
.CBG∽ABF,
.LBFA=∠BGC
(2)解:如图,过点F作FN⊥CA,交CA的延长线于点N,FH
C
E
H
G
:∠BFA=90°,
:si∠BAF=BF=BD_1
ABAB 2
∠BAF=30°,
AF=AB2-BF2=3BF
∠AFB=∠C=90°,
:LFAC+∠CBF=180°,
又:∠FAC+∠FAN=180°,
.LFAN=∠CBF,
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11=1,
⊥BC于H,
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又:∠FHB=∠N=90°,
.AFN∽BFH,
AN_FN=4F-3
BH FH BF
AN=V3BH,FN=√5FH
:FN⊥AC,FH⊥BC,∠C=90°,
:四边形FNCH是矩形,
.CN FH,CH =FN,
.BC-BH FN,AC+AN FH
.2AC-BH =3FH,AC+3BH FH
BH2-√3
FH 23+1
设BH=2-V3x,FH=2V3+1x
:BF=BH2+FH=25x
·sin∠CBF=HF-25+5
BE
10
17.证明:(1):DE是ABC的中位线,
:DE=BC且AD=DB=AB
1
2
又:△ADC绕点D按逆时针方向旋转得到△A'DC
·DE=AD
:.AB=BC.
(2)由题意可知:DC=DC',DA=DA',∠CDC'=∠ADA'.
作DG1cc,则cG=C6=CC'且∠cDG=∠CDG=∠cDc,
A
又:BD=DA=DA',,
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WW
:∠A'BD=∠BA'D.
根据外角定理
∠A'DA=∠A'BD+∠BA'D,
E ZB4'D=24DA
·∠BA'D=LC'CG.
又:DB=DA',DF是△A'BD的中位线,
DF⊥A'B,
:∠A'FD=90°,
·△A'FD∽△DGC',
DF A'D
C'G C'D
DF BD
..
:2DF·CD=BD·CC'.
(3)存在点G使得∠AGD+∠CGE=180°,
:DE⊥BC,
.LDEB=90°,
:在Ri△BDE中,DE=BE.tan B=3×4=4,
BD=VBE2+DE2=V32+42=5
过点C作CM⊥AB于点M,
A
M
D
B
E
.LCMB=∠DEB=90°,
:∠B=∠B,
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.△BDE∽△BCM
5
43
BD DE BE
BC-CM-BM,即3+32CMBM,
3
:BM=
41
∴.DM=BM-BD=
1-5=16
:AD=32
:DM=AD,
Γ2
.点M是AD的中点,
.CM是AD的垂直平分线,
过点D作DP∥BC,交CM于点P,连接AP,CP,EP
.PA=PD,
.根据三线合一得∠DPM=∠APM,
:DP∥BC,
.∠MDP=∠B,
:∠PMD=∠DEB,
∴.△PDM∽ADBE,
PD DM
16
DB BE
-,即PD=5,
53
PD=16
过点P作PN⊥BC于点N,则四边形DENP是矩形,
·EN=DP=16
PN-DE-4
EC=32
’
:EN-EC,
2
点N是EC的中点,
.PN垂直平分EC,
.PE =PC,
.∠EPN=∠CPN=
L∠EPC,
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PN 4 3
DM BE 3
EN 164PMDE-42
3
PN DM
EN=PM'
又∠PNE=∠DMP=90°,
.△PEN∽△DPM,
.LEPN=∠PDM,
:∠MPD+∠PDM=180°-∠PMD=90°,
.∠MPD+∠EPN=90
EPCAPD
LEPC+∠APD=180°,
:当点G与点P重合时,满足∠AGD+∠CGE=180°.
18.(1)证明::∠D=90°,∠ABC=90°,
.∠ABD+∠BAD=90°,∠ABD+∠CBE=90°,
.∠CBE=∠BAD.
又:∠D=∠E=90°,
.△ADB∽△BEC.
(2)解:如图①,过点C作CN⊥DE于点N.
:CN⊥DE,∠ADE=90°,LABC=90°,
根据(1)的方法同理可得△ADB∽△BEC,
DB AB
NC BC
在Rt△ABC中,tan∠BAC=
BC 1
NC 1
4
B
.DB=4,
.CN=2.
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在Rt△CNE中,CN=2,CE=3,
∴NE=VCE2-CN2=√5,
:tan E=CN=2215
NE=55
(3)解:如图②,过点A作AE⊥BC于点E,过点D作DF⊥BC,
交BC的延长线于点F.
:AE⊥BC,DF⊥BC,∠ACD=90°,
根据(1)的方法同理可得△AEC∽△CFD,
B EC
②
AC EC
∴CDFD'
AB=AC,AE L BC,BC =40m,
:CE=号Bc=20m,
2
在Rt△ACD中,an∠CAD=CD-L
AC2
FD-CD=1
ECAC 2
:CE=20m,
.FD=CE =10m,
2
1
1
5.am=2BC-FD=2×40x10=20(m),
故栽种竹子的面积(即△BCD的面积)为200m2.
19.(1)解:把a=1,b=2代入y=x2-2(a+b)x+4ab中,
得y=x2-6x+8=(x-3)2-1,
所以该函数的顶点坐标为(3,-1);
(2)解:①把b=-2a代入y=x2-2a+b)x+4ab中,
得y=x2-2a-2ax+4a-2a=x2+2ar-8a2,
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所以对称轴为直线x=-20=-a,
把x=-a代入y=x2+2ax-8a2中,得y=-9a2,
:函数的最小值为-9,且二次项系数1>0,
-9a2=-9,
解得a=±1,
仅因为对称轴在2≤x≤)之间,
即-2s-a
Γ2
则-分as2,
故a=1,
二次函数解析式为y=x2+2x-8;
②由①知y=x2+2x-8,
对称轴为直线x=-1,
:点A(0,)在y轴上,过点A(0,)作与x轴平行的直线交抛物线于B,
∴.点B,C的纵坐标均为t,
设B的横坐标为x,C的横坐标为x,
:B,C关于直线x=-1对称,
tc=-1,
2
.Xc=-xg-2,
:点B为线段AC的中点,
:。=0+,c,即=2,
2
-xg-2=2xg,
2
=
3
将=代入y=+2-8,
得y=-80
9
80
∴.t=-
9
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C两点,
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20.(1)解:①y=x关于直线x=0对称,是“长榆函数”;
②y=,x其函数图象不关于直线x=m,对称,不是“长榆函数”;
2026
③y=x2-2026x+2026,对称轴为直线x=1013,是“长榆函数”;
(2)解:①当k=0时,y=m,如图:
E
M
依题意,函数y,=x2+b,x+C和y2=x2+bx+c2(其中b、b2、G、C2为常数,G<C2)均为“长榆函数”,且
其“振万直线”为同一直线,
根据抛物线的对称性可得EF=GH,
②当k≠0时,
:,2的“振万直线”为同一直线,
.b=b2,
设b=b2=b,
如图所示,过E,G分别作x轴的平行线,过点F,H分别作y轴的平行线,交于点P,Q,则∠P=∠Q=90°
PE∥GQ,
G
.∠FEP=∠HGQ,
联立
y1≡x2+bx+C1
y=kx+m
x2+(b-k)x+c-m=0,
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x,+x4=k-b,同理可得x2+x=k-b,
.x+x4=x2+x3,
即x2-x=4-X3,
即EP=GQ,
△FEP≌△IGQ(ASA),
:EF=GH,
综上所述,EF=GH;
(3)解:如图:
B
:关于x的“长榆函数”,y1=ax2+bx+3aa≠0的“振万直线”为x=2,与x轴交于点A、B(点A在点B的
右边),
当-b=2,即b=-4a,
2a
.y=ax2-4ax+3a,
令y=0,即ax2-4ax+3a=0,
解得:x=1,x2=3,
.A3,0),B(1,0),
当x=2时,y=-a,则y=-a,M2,-a,
函数y2=-ax2+bx-3a的图象与x轴交于点C、D(点C在点D的右边),其顶点为N,
.y2=-ax2-4ax-3a,
令y=0,即-ax2-4ar-3a=0,
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-1-3-2,
解得:x=-1,,=-3,则对称轴为直线x=2
C(-1,0,D-3,0,
当x=-2时,y=a,则N(-2,a,
0M=0N,0A=0D,
.四边形AMDN是平行四边形,
:AD在x轴上,
:.MN不可能垂直于AD,
∴.四边形AMDN不可能是菱形,
当四边形AMDN为矩形时,
.OM=TAD,
2
即V4+a2=3,
解得:a=±V5.
21.(1)证明:当m=1时,抛物线y=-x2-2(m+2)x-mm+4)
=-x2-6x-5
当y=0时,-x2-6x-5=0
即x2+6x+5=0
∴.△=b2-4ac=36-20=16>0
.此抛物线与x轴必有两个交点;
(2)解:①当y=0时,-x2-2m+2)x-mm+4)=0,即
x2+2(m+2)x+mm+4=0
.x+mx+m+4=0
解得:x=-m或x=-m-4
∴A-m-4,0,B-m,0
∴AB=4
OC=AB,
.C(0,4)
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.当x=0时,y=-x2-2m+2)x-m(m+4)=-mm+4)=4
解得:m=-2
y=-x2+4,A-2,0),B(2,0),
:点Da,4-a2)在第一象限,
当x=a时,y=-a2+4,则D在y=-x2+4上,
如图,设AD交y轴于点N,过点D作DM⊥x轴于点M,
M
设直线AD的解析式为y=x+b,代入A-2,0),Da,4-a2),
0=-2k+b
4-a2=ka+b'
[k=2-a
解得:
b=4-2a'
y=2-ax+4-2a,
当x=0时,y=4-2a,则N(0,4-2a,
.CN=4-4-2a=2a,
:A-2,0),Da,4-a2,
.AM=a+2
:S。4CD=3,
1
:.2
×CN×AM=3,
1x2ax(a+2)=3
解得:a=1(负值舍去)
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.D1,3
.AM =DM =3
.LDAB=45°
A-2,0),C(0,4),D(1,3),
AC2=22+42=20,AD2=32+32=18,CD2=12+12=2
AC2=CD2+AD2且∠ADC=90
:ZADC =22DAB
②如图,过y轴上的点P的直线交抛物线于E,F两点,过EF的中点G作
H
P
G
B
设P(0,),经过点P的直线为y=c+t
y=kx+t
联立
y=-x2+4
∴.x2+x+t-4=0
:Xg+xp=-k,XE'XF =1-4
:G是EF的中点
.XH=XG=-
=4+4
4
EF=VE-x)+(yE-yE)=1+k)(xE-x)
:(xE-xe)}2=(xE+xF)2-4xexp=k2-4(t-4)=k2-4t+16
EF=V1+k2)k2-4t+16)
需是个定鼠,
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y轴的平行线交抛物线于点H.
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EF
V1+k2)k2-4+16
=4
1+k2
GH
2-4+16是一个定值,
1+k2
4
4
4k2-41+16
k2-4t+16
15-47
1+k2
V+
1+k2
.-41+15=0时,
F是一个定值,
GH
15
.t=
4
5
:点P的坐标为0,4
22.
(1):二次函数的图象经过A(-1,2),C(0,3),
[2=1-b+c
3=c
b=2
解得:
c=3'
此二次函数的表达式为y,=x2+2x+3;
(2):y=x2+2x+3=(x+12+2,且向右平移mm>0)个单位长
·新的二次函数可表示为y=(x+1-m+2,
:对称轴为x=m-1,
①当m-1≥4,即m≥5时,
:当x=4时,有ym=(4+1-m)+2=m2-10m+27,
②当0<m-1<4时,即1<m<5时,
·当x=m-1时,有y'min=2,
③当m-1≤0,即m≤1时,
:当x=0时,有y'mn=(0+1-m)+2=m2-2m+3;
(3):y=(x+n(x+n-3),y2=x+n,
·y=片-y2,
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度,
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=(x+n(x+n-3)-(x+n,
=x+n)x+n-4),
又:图象经过点(x,0,
:(x+n(x+n-4=0,
·x,+n=0或x0+n-4=0,
:x+n=0或x0+n=4.
23.(1)解::m=-1,n=1,
.M-1,1、N1,1,
把M-1,1),N(1,1分别代入y=-x2+bx+c,
1=-1-b+c
得
1=-1+b+c
b=0
解得
c=2'
∴y=-x2+2,
(2)解::抛物线y=-x2+bx+c经过点Mm,m2)、N(n,n2),
.m2=-m2+bm+c,n2=-n2+bn+c,
整理2m2-bm-c=0,2n2-bn-c=0
即m,n是方程2x2-bx-c=0的两个实数根,
由韦达定理得m+n=-二b-b,
m=c
22
2
.b=2m+n,c=-2mn,
.:.y=-x2+2(m+n)x-2mn
令y=0时,则0=-x2+2(m+n)x-2mn,
解得x=
-2(m+m川±[2(m+n)]'-4x-l)x-2mn
=(m+m±Vm+m2
2×-1
:X4<X8,
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2mn,
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:.x=(m+n)(m+n-2mn,xg =(m+n)+(m+n)-2mn,
设K=Vm+n)2-2mn,
则K=Vm+n}2-2mn=Vm2+n2+2mn-2mn=√m2+n2,
..x=(m+n-k,xp=(m+n+K,
.xa-m=(m+n)-K-m=n-K xg-n=(m+n)+k-n=m+K
:K=√m2+n2,
:m+n>0且m<n,
.n>0
K=Vm2+n2≥Vm2=n>0
则n-K≤0,
.X4-m =n-K =K-n,
则K=√m2+n>Vm=m>0
.K>m,
K+m>0,
则xg-n=m+K=K+m,
:m+n>0,
m>-n,
∴m+K>-n+K,
即K+m>K-n,
即xg-n>x4-m,
(3)解:存在,该定点坐标为0,1
由(2)得y=-x2+2m+nx-2mn,
对称轴为直线x=
2(m+n
2×-1)
=m+n,
把x=m+n代入y=-x2+2m+nx-2mn,
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y=-(m+n+2(m+n)(m+n)-2mn
=-(m+n2+2(m+n2-2mn
=(m+n2-2mn
=m2+n2,
:设抛物线的顶点为P,
.Pm+n,m2+n2),
Mm,m2)、N(n,n2),
:Mp2=(m+n-m))2+m2+n2-m22=n2+n,
Np2=(m+n-n2+(m2+n2-n2}2=m2+m
MN2=m-n2+(m2-n2)=m2-2mn+n2+m4-2m2n2+n,
:∠MPN=90°,
.MP2+NP2=MN2,
即m2+m4+n2+n=m2-2mn+n2+m4-2m2n2+n,
整理得0=-2mn-2m2n2,
.2mn1+mn=0,
若m=0或n=0,则抛物线的顶点P与点N或M重合,无法构成△MPN
∴.m≠0,n≠0,
.mn≠0,
即1+mn=0,
.mn=-1,
设直线MN的解析式为y=kx+t(k≠O),
把Mm,m2)、N(n,n2)代入y=kx+t(k≠0),
得
m2 =km+t
n2=kn+t
k=m+n
解得
t=-mn
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不满足∠MPN=90°的条件,
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:直线MN的解析式为y=(m+n)x-mn
.mn=-1
.y=(m+nx--1=m+nx+1
当x=0时,则y=m+n×0+1=1,
.直线MN过点(0,1,
即直线MN是过一定点,且定点为0,).
24.(1)证明:如下图所示,连接OB,则0B=0A,
:0Q0P=0A2,
0Q0P=0B2,
OB OP
00 OB'
∠BOP=∠QOB,
∴△BOP△QOB,
∴∠OPB=∠OBQ,
BP⊥0A,
.∠OBQ=∠OPB=90°,
.QB⊥OB,
又:OB为O0的半径,
∴.BQ为O0的切线:
B
(2)①证明:如下图所示,延长BP交OO于点M,连接CM
:BP⊥OA,
.BP=PM,
在Rt△OBP中,由勾股定理得:BP2=OB-OP2,
:0B=0A,
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OB,
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..BP2=OA2-OP2,
BC=BC
.LBDC=∠CMB,
∠BPD=∠CPM,
△BPD∽aCPM,
、BPDP
CP MP'
BP·MP=CP.DP,
.BP2 CP.DP,
.CP.DP=OA2-OP2;
D
②证明:如下图所示,由(1)知∠OBQ=90°,
.∠ABQ=90°-∠OBA,
在△0AB中,
0A=0B,
:∠0BA=∠0AB=180-∠40B=90°-1∠A0B,
.∠ABQ=90°-
w-408
40a,
∠ADB=2∠10B,
.∠ADB=∠ABQ.
D
A
M
25.(1)证明:连接CD,
:AD是∠BAC的角平分线,
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∠BAE=∠DAC,
AC=AC,
.∠ABE=∠ADC,
.△ABE∽△ADC,
AB AE
AD AC
.AB·AC=AE·AD:
0.
(2)解:①连接BD,
O.
.AE =3DE =3k,
·.DE=k,AD=AE+DE=4k,
:AD是∠BAC的角平分线,
.BD=CD,
∴.∠DBE=∠DAB
:LBDE=LADB,∠DBE=∠DAB,
.△BDE∽△ADB,
BD DE AB BD
AD BD'BE DE
即BD2=AD·DE,
.BD2=4kk=4k2,
:BD =2k,
AB BD=2k=2:
BE DE k
②取AB的中点H,连接FH并延长交OO
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于点G,连接AG,BG,BF,BD
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如图:
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G
B
D
:点F,G关于点H对称,
:FH=GH,
AH =BH
:.四边形AGBF是平行四边形,
.∠AGB=∠AFB,
:CF平分∠ACB,AD平分∠BAC
点F是BCA的内心,∠BAF=∠CAF,
.BF平分∠ABC,
∠ABF=∠CBF,
:∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°,
.LBAC+∠ABC=180°-∠ACB,
:∠BF+∠ABF=l80-∠4C8=90-ACB,
∠AFB=180°-(∠BAF+∠ABF)=90+∠4CB,
:∠AGB=∠AFB=90°+∠ACB,
2
:四边形GBCA是⊙O的内接四边形,
.∠AGB+∠ACB=180°,
90+2∠4CB+∠4CB=180,
1
解得∠ACB=60°,
∠ADB=∠ACB=60°,∠AFB=∠AGB=90°+×60°=120°,
LBFD=180°-∠AFB=60°,
.LD=LBFD=∠FBD=60°,
,△BFD是等边三角形,
.BF BD DF =2k,
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EF=k,
.EF DE =k,
.BE⊥AD,
.∴.∠AEB=∠AEC=90°,
.AE=AE,∠BAD=∠CAE,
.△AEB≌△AEC(ASA),
:AB=AC,
.ABC为等边三角形,
.AC=BC=
AE
=2V3k,
sin∠ACB
.S4Bc=5BC×AE=5×2V3k×3k=3V5k2
2
26.(1)证明:连接0D,
B
:∠ADF=∠ACD,∠AOD=2LACD,
.2∠ADF=LA0D,
设∠ADF=x,则∠A0D=2x,
.0A=0D,
:∠04D=∠0DA=180°2x=90°-x,
2
.L0DF=∠0DA+∠ADF=90°-x+x=90°,
:OD是圆的半径,
.DF是OO的切线;
(2)解:①连接BD,
BE=3CE =3,
.CE=1,
:BE是切线,
.LABE=90°=LCBE+∠ABC,
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:∠ABC+∠BAC=90°,∠BAC=∠BDC,
.∠CBE=LBDC,
∠E=∠E,
.BCE∽DBE,
面
BE CE
31
DE 3'
DE=9;
②DE=9,
.CD=DE-CE=8,
8
CD=CG,
3
CG=3,DG=5,
..GE=CG+CE=4,
在Rt△BGE中,BG=VGE2-BE2=V42-32=√万,
ZBCG=ZDAG,ZBGC=ZDGA,
△ADG∽ACBG,
、AGDG
CG BG
AG 5
o:5方.
:4B=4G+BG=15V7+万=2万,
00的学径为号7
27.(1)证明::∠AEC+LADC=180°、∠AEC+∠BEA=180°,
.∠BEA=∠ADC,
,∠BEA=∠AED,
.∠AED=∠ADC,
:∠AED=∠ACD,
:LACD=∠ADC;
(2)解:如图,过点A作AH⊥CD,交⊙0于点G,
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题号猜押10 福建中考数学24-25题(解答题)
考点1 实践探究综合题
1.(2026·福建泉州·二模)综合与实践主题:废料再利用,瓷砖的密铺与优化设计
【项目情境】某工地在铺设地面过程中,产生了一批规格相同的三角形瓷砖废料.为了废料利用,工人师傅希望从这些三角形瓷砖中,切割出对边分别平行且相等的六边形(称为“平行六边形”)瓷砖,并用于地面铺设.现需解决两个问题:仅用这种平行六边形能否铺满地面;在一定条件下,为了充分利用三角形瓷砖,如何切割才能使得平行六边形的面积最大.
【活动一:密铺可行性探究】猜想:仅用规格相同的“平行六边形”可以铺满地面,铺设效果如图1所示.如图2,平行六边形中,,.
试说明:平行六边形可以铺满地面.
证明:连接,
,
① ,
② ,
同理,,
六边形的内角和为,
,
③ .
即在每个顶点周围放置三个规格相同的平行六边形,恰好组成一个周角,所以可以铺满地面.
【活动二:废料图形性质探究】按图3的方式,从三角形瓷砖中切割出一个平行六边形后,会产生三个新的小三角形:,它们都与相似,记它们与的相似比分别为,探究的数量关系.
【活动三:面积最大化探究】在一定条件下,为了充分利用三角形瓷砖,如何切割才能使得平行六边形的面积最大?记,六边形,的面积分别为,S,探究的最大值.
阅读以上材料,并回答下列问题:
(1)补全活动一证明过程①②③所缺的内容;
(2)活动二探究中,是否定值,若是,请说明理由;若不是,请举一个反例说明.
(3)活动三探究中,当时,求的最大值.
2.(2026·福建宁德·一模)探究四边形重心的坐标:一般地,匀质薄板物体的重心就是其对应平面图形的几何中心.任意四边形的重心可以用“支撑平衡”的方法确定,也可以通过数学计算求得.
(1)【基础掌握】如果三角形的顶点坐标分别为,,,根据三角形重心是三角形三条中线的交点这一性质,可以推出其重心的坐标为.如图1,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.求该三角形重心的坐标;
(2)【基础掌握】如图2,两个匀质薄板物体拼成组合体,其重心一定落在原来两个物体重心连接的线段上;如果以组合体重心为支点,原来两个物体满足力的杠杆平衡原理(即).现有两个矩形,其宽相等,大矩形高是小矩形的2倍,将它们底部对齐按图3方式拼成一个组合体,根据上述性质,确定该组合体重心的大致位置(简要说明方法);
(3)【猜想应用】如图4,对于任意四边形,将它沿一条对角线分割成两个三角形,它们的重心分别为,,对应面积分别为,,猜想并直接写出四边形重心的坐标;(用含,,,,,的代数式表示)
(4)【猜想应用】如图5,四边形的顶点坐标分别为,,,求四边形重心的坐标.
3.(2026·福建泉州·模拟预测)综合与实践:如何利用闲置纸板箱制作储物盒
根据以下素材,探索完成任务:如何利用闲置纸板箱制作储物盒
素材1
如图1是小琴家想要设置的储物盒样式,放置它的区域可以近似看成一个长方体,区域底面尺寸如图2所示.
素材2
如图3,4是利用闲置纸板箱拆解出的①,②两种宽均为的长方形纸板.
小琴分别将长方形纸板①和②以不同的方式制作储物盒.
裁去角上4个相同的小正方形,折成一个无盖长方体储物盒(如图5).
将纸片四个角裁去4个相同的小长方形,折成一个有盖的长方体储物盒(如图6).
目标1
熟悉材料
(1)若按照长方形纸板①的制作方式制成的储物盒恰好完全填满储物区域底面,则长方形纸板的宽为_______.
目标2
利用目标1计算所得的数据,进行进一步探究.
初步应用
(2)按照长方形纸板①的制作方式,为了更方便地放入或取出储物盒,盒子四周需要留出一定的空间,求当储物盒的底面周长为时储物盒的高.
储物收纳
(3)按照长方形纸板②的制作方式制作储物盒,和两边恰好重合且无重叠部分,盒子的底面周长.家里一个玩具机械狗的尺寸如图所示,请通过计算判断该机械狗能否按图示的姿态完全放入储物盒.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现:将一条线段分割成长、短两条线段、,若短段与长段的长度之比等于长段的长度与全长之比,即,则这种分割称为黄金分割,这个比值称为黄金比,点叫做线段的黄金分割点.
【问题初探】
如图1,已知点为线段的黄金分割点(),求黄金比.
解:设,,则.
,
请补全以上解题过程;
【问题再探】
如图2,在中,,,,请作出的黄金分割点(要求:仅用圆规作图,不写作法,保留作图痕迹);
【知识迁移】
如图3,点为线段的黄金分割点(),分别以、为边在线段同侧作正方形和矩形,连结、.求证:;
【延伸拓展】
如图4,在正五边形中,对角线与交于点.求证:点是的黄金分割点.
考点2 阅读材料综合题
1.(2026·福建福州·二模)阅读材料,回答问题:
问题提出
探究平面组合图形的重心位置
在学习中,我们已经知道简单平面图形的重心位置,如三角形的重心位于三条中线的交点处,平行四边形的重心位于两条对角线的交点处等.平面组合图形由简单平面图形组成,其重心位置如何确定?
探究分析
为更好地探究,我们可以将平面图形放置于平面直角坐标系中,将平面图形的重心位置记为点,分割得到的若干个图形的重心位置记为点(为正整数).
如图,平面直角坐标系中,矩形的顶点,分别在轴与轴的正半轴上,若点的坐标是,则点的坐标为.
请将①②③④⑤⑥所缺的内容或证明过程补充完整.
第阶段
(1)如图,若点的坐标是,沿直线将矩形分割成两个矩形,则原矩形的重心位置点的坐标是①______,分割所得的两个矩形重心位置的坐标分别是②______和③______.
第阶段
一般地,如图,沿直线将矩形分割成两个矩形,则它们重心位置的坐标分别为,,记直线与轴交于点,则,,发现:,.
猜想:将矩形按某一水平(或竖直)方向分割成两个矩形(如图所示),原矩形的一边被分成长度为和的两段,分割所得的两个矩形重心位置的坐标分别为,,则原矩形重心位置的坐标满足:
,.
如图所示,若将矩形沿对角线分割成两个三角形,则上述猜想不再适用,此时,可以将原猜想中的“边长的关系”推广为“面积的关系”,从而得到:,.
第阶段
如图,若将矩形沿直线与直线分割得到三个矩形,它们的重心位置分别为,面积分别为,根据第阶段的探究结论,猜想原矩形重心位置的横坐标满足.
(2)请通过计算说明这个猜想成立:④______;类比的表达式,写出的表达式:⑤______.
结论应用
根据探究发现,对于平面组合图形,其重心位置的横,纵坐标分别等于将其分割后的各个简单平面图形重心位置的横,纵坐标按各自面积加权所得的平均数.
(3)如图,平面直角坐标系中,若,,,,则五边形重心位置的坐标是⑥______.
2.(2026·福建南平·一模)阅读下列材料,回答相应问题.
数字黑洞在数论领域中,存在一类极具趣味性与逻辑性的数字规律——数字黑洞,其中最具代表性的三位数数字黑洞(又称卡普雷卡常数),由印度数学家达塔塔拉亚·拉姆钱德拉·卡普雷卡于1949年发现.
三位数黑洞规则简述如下:
1.一个三位数(三个数字不能完全相同,如不能是111,222);
2.三个数字重新排列,得到一个最大数和最小数;
3.得到的最大数减去最小数,得到一个新的三位数(如果不足三位,前面补0),对新得到的三位数重复上述操作,经过有限次运算后,最终结果必然稳定在495,且无论后续重复多少次运算,结果都不会再发生改变,如同陷入黑洞无法跳出,因此将495命名为“三位数数字黑洞”.
例如:取三位数315,重排得531,135,作差;对396重复操作,重排得963,369,作差;对594重复操作,重排得954,459,作差,后续运算结果始终为495.
(1)用三位数213按规则运算,写出每一步算式,直至得到495;
(2)设一个三位数,百位数字为a,十位数字为b,个位数字为c,且(a,b,c为非负整数).
①用含 a,b,c 的代数式表示最大数与最小数的差,并化简;
②若最大数与最小数的差记为(x,y,z为整数,),求y的值.
3.(2026·福建三明·二模)阅读材料,回答问题.
将边长为1的正方形称为“单位正方形”,由若干个单位正方形组成的矩形称为“网格矩形”,水平方向边长为m,竖直方向边长为n的网格矩形称为“矩形”,例如,图1,图2,图3中的网格矩形分别称为“2×1矩形”“2×3矩形”“4×3矩形”.小海、小江和小河对“矩形的一条对角线穿过单位正方形(至少经过单位正方形内部的一个点)的数量”问题产生浓厚兴趣,并对此展开探究.
小海分别画出图1,图2,图3中网格矩形的一条对角线,制作了下表:
(表示矩形的一条对角线穿过单位正方形的个数)
2
1
3
2
2
3
5
4
4
3
7
①
小海根据表中数据发现与之间满足等量关系:②.记这个等量关系为“*”.
小江、小河研究发现等量关系*可以推广,并分别提出观点.
小江的观点是:在矩形中,当正整数m,n中至少有一个为奇数时,等量关系*一定成立.
小河的观点是:在矩形中,当正整数m,n互质(m,n的公因数只有1)时,等量关系*一定成立.
(1)①的内容是_______,②的内容是_______;
(2)判断小江、小河的观点是否正确,并针对错误的观点举出反例;
(3)m,n均为正整数,且,写出满足的所有数对.
4.(2026·福建莆田·模拟预测)阅读材料,回答问题.
由自然数1,2,3,4, … ,n 组成的一列数称为一个排列,一个排列的形式可以是递增、递减或随机无序的.我们把按从小到大的递增排列叫做顺序排列,如:1,2,3,4, … ,n 就是一个顺序排列.显然,随机给定一列数,它的顺序排列是固定且唯一的.对于不是顺序排列的一列数,它必然存在数排在之前,但是,此时我们称为一个反序对.一个排列的所有反序对的总个数称为这个排列的反序数 , 记 为 ,例 如 , .若一个排列的反序数是奇数,则称这个排列为奇排列;若反序数是偶数,则称这个排列为偶排列.
(1) ______;它是 一个_____排列;
(2)在以1,2,3组成的所有排列中随机抽取一列,求抽取的排列满足反序数大于1且为偶排列的概率;
(3)将排列中相邻的两个数互换位置称为相邻对换.排列 至少要通过多少次相邻对换才能得到顺序排列?请简要说明;
(4)证明:在一个有 n 个数的排列中,如果将任意两个数互换位置,其余数不动,则该排列的奇偶性一定发生改变.
考点3 三角形综合题
1.(2026·福建泉州·模拟预测)如图1,在四边形中,对角线,相交于点,,,,的延长线交于点.
(1)求证:;
(2)若,求证:;
(3)如图2,若,,当的值最小时,求的长.
2.(2025·福建漳州·模拟预测)(1)如图1,在等边中,是上一点,是上一点,.
①求证:;
③若,连接,求证:;
(2)如图2,在中,,是边上一点,是上一点,连接,且.若,,直接写出的值.
3.(2025·福建厦门·模拟预测)已知,为等腰直角三角形,,点D为中点,点E为上一点,连接,将线段绕点A逆时针旋转得到线段,过点F作,交延长线于点N,交延长线于点M.
(1)如图1,当点E与点D重合时,求证:;
(2)如图2,连接,
①用等式表示线段与的数量关系,并证明;
②若,取中点O,连接,补全图形,并直接写出在旋转过程中的最小值.
4.(2025·福建厦门·模拟预测)如图,等腰中,,,点分别在边上,且,
(1)求证:;
(2)试猜想与的数量关系,并说明理由;
(3)连接交于点,若,求的值.
考点4 四边形综合题
1.(2026·福建莆田·模拟预测)如图,正方形中,是边的中点,连接,动点在射线上(不与点重合),连接交于点,连接.
(1)若.
①求证:;
②连接,求.
(2)延长交于点,若,求.
2.(2025·福建·模拟预测)矩形ABCD中,,,E是射线CD上一点,点C关于BE的对称点F恰好落在射线DA上.
(1)如图,当点E在边CD上时;
①若,DF的长为______;
②若时,求DF的长;
(2)作∠ABF的平分线交射线DA于点M,当时,求DF的长.
3.(2025·福建泉州·模拟预测)如图,在正方形中,E是边上一点,过点O作交边于点F.
(1)求证:;
(2)直接写出与的数量关系;
(3)如图2,连接.
①如图,若,求证:;
②如图,若,,求的长.
4.(2025·福建厦门·模拟预测)在平行四边形中,点,点分别是边 , 上的动点,始终保持 ,
(1)若,
①如图1, , 当点与点重合时, 则的值是 ;
②如图2, 求 的值:
(2)如图3, 若 ,求 的范围.
考点5 圆形综合题
1.(2026·福建南平·一模)如图,四边形内接于圆,, 平分交边于点E,点B,C分别在的两侧,点F在边上,且,与的延长线交于点G,设.
(1)当圆的半径为2,C与F重合时,在备用图中画出示意图,并求四边形的面积;
(2)求的大小;
(3)求证:.
2.(2026·福建宁德·一模)如图,是的直径,射线与相切于点是射线上一点,交于点,射线交于点.
(1)求证:;
(2)若,求的度数;
(3)若,求的值.
3.(2026·福建莆田·二模)如图1,内接于的平分线与和分别交于点D和E,F是延长线上一点,连接,且.
(1)求证:点F到三边所在直线的距离相等;
(2)若经过点O,连接,如图2,求证:;
(3)若,请用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)已知中,,连接交于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,在上取一点,使,连接并延长,交圆于点,连接,求证:;
(3)如图3,当与重合时,连接并延长,在延长线上取一点,连接交圆于点,连接,交于点,在边上有一点,连接,且满足:交于点,交于点,连接,
①求的值;
②当时,直接写出的长.
考点6 图形的变换
1.(2026·福建泉州·二模)如图1,是等边三角形,为边上不与重合的一点,点为中点,连接,将射线绕点顺时针旋转交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)过点作于点,交于点,连接,如图2.已知下列三个结论中,至少有一个是正确的,请你选择其中正确的一个结论,并证明.
结论:①; ②;③平分.
2.(2026·福建莆田·模拟预测)在中,,将绕点旋转得到,点的对应点在边上,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,当,时,求的长,
(3)如图3,过点作的平行线交的延长线于点,连接交于点;
①求证:;
②当时,直接写出的值.
3.(2026·福建泉州·一模)在中,,,,点O为的中点.在中,,,,连接并延长到点F,使,连接.
(1)如图1,当点D,E分别在上时,求证;
(2)如图2,若将图1中的绕点B按逆时针方向旋转一定的角度α(),连接,,,.
①设,求k的值;
②当四边形的面积最小时,求线段的长.
4.(2026·福建泉州·一模)在矩形中,,,点E为上的动点(不与B,C重合),连接,将沿翻折得,点B对应点F.
(1)如图1,若E为中点,求证:;
(2)如图2,是否存在点F在矩形内,使得是以为腰的等腰三角形?若存在,求的长;若不存在,说明理由;
(3)如图3,在上取点G(不与A,D重合),将四边形沿翻折,使得点B的对应点F落在上,与交于点H(点A的对应点为),求的最小值,并求此时线段的长.
考点7 二次函数综合题
1.(2026·福建莆田·模拟预测)已知抛物线(为常数,).
(1)求该抛物线的对称轴;
(2)若抛物线与x轴的两个交点分别为点A,B(点A在原点O的左侧),.
①求a的值;
②设,抛物线的一段夹在两条均与x 轴平行的直线,之间.若直线,之间的距离为9,求的最大值.
2.(2026·福建泉州·三模)已知二次函数过点,.
(1)求二次函数解析式;
(2)已知,是二次函数图象上不同的两个点.
(ⅰ)若,求证:;
(ⅱ)存在实数,使得,求t的取值范围.
3.(2026·福建漳州·一模)已知抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点A坐标为.
(1)求抛物线的解析式及B、C两点的坐标.
(2)若点M是线段上一个动点(不与A、C重合),点N是线段上一个动点,设
①如图1,当点N运动到的中点时,作轴交于点M,求证:.
②当点N在运动过程中,在x轴上方的抛物线上是否存在点G,使得且恰好平分?若存在,求出此时点G的横坐标和t的值;若不存在,请说明理由.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)函数的图象称为“类抛物线T”,已知“类抛物线T”经过原点,.
(1)求m,c的值;
(2)当时,
①若点B在“类抛物线T”上,判断是否可能为以点A为直角顶点的等腰直角三角形?并说明理由;
②,是“类抛物线T”上的任意两点,其中,.试探究是否存在实数b,使得当时,始终有x1+x2<0,若存在,求实数b的取值范围;若不存在,请说明理由.
1.(2026·福建南平·二模)阅读材料,回答问题.
主题
“错”中取义——“非法约分”的规律探究
提出问题
小明是一位爱思考的小学生,他在查看约分的作业本时,发现不可思议却又约分正确的练习题:,,小明称之为“非法约分”,据此,他提出猜想:若一个分数“约去”分子和分母中相同的数字,则得到的数与原分数值相等.
分析问题
问题. 小明的猜想是否正确?若正确,请给予证明;否则,请举出反例.
解决问题
小明的猜想激发了初中生小华的探究热情,并举例验证猜想,为了研究分子、分母均为两位数且“非法约分”正确的一般结构,进而推广到其他分数的情形,规定:分子、分母均为两位数且“非法约分”正确的分数的分子、分母分别为,,且该分数的“非法约分”表示为:.
提出并证明了以下命题.
命题:若分数,则必有或时,有序数对有且仅有对.
证明:依题意知,,整理,得…(*),
当时,,显然成立;
当时,,所以矛盾,舍去;
当时,,所以矛盾,舍去;
当时,因为,所以不是9的倍数,由(*)得为的倍数,所以,或,
若,则由(*)得,,由得,不是整数,舍去;
若,则由(*)得, ① ;
若,则由(*)得, ② .
综上所述,应满足或时,有序数对有且仅有对.
故命题成立.
推广延伸
问题.若把的分子、分母中相同数字“拉长”至个得到分数,则它的“非法约分”是否正确?证明你的结论.
(1)解决问题;
(2)请把①②所缺的证明过程补充完整;
(3)解决问题.
2.(2026·福建漳州·一模)阅读材料,回答问题.
密码学是研究编制和破译密码规律的一门科学.在密码学中,明文是未经过加密处理的原始信息,密文由明文通过已知的密码规则进行加密变换后得到的信息.有一种密码,将26个英文字母分别转换为数字1~26后进行数学变换从而获得密文.现按照以下加密规则进行加密:
①选择一个“乘密钥”a和一个“加密钥” a,b均为整数);
②对明文中的每个字母,先将其对应数字m乘a,再加上b,得到一个总和S,即
③对每个字母得到的总和S逐个进行判断:若S在1到26之间,则S 就是该字母加密后的密文所对应的数字;若S 大于26,则不断减去26,直到结果落在1~26之间;
④将得到的对应数字转换为字母,从而获得明文中每个字母加密后的密文.例如:设a=3,b=4,我们可以将明文中字母L( m=12)转换成所对应的密文.
计算:S=3×12+4=40.
∵14对应字母N,∴明文中字母L对应的密文是字母N.
请你根据以上材料,完成探究:
(1)若密钥为a=2,b=5,则明文“HI”加密后的密文为 ;
(2)在某次加密中,使用的“乘密钥”a=3.小明发现,明文“B”被加密后,得到的密文是“M”,则这次加密使用的“加密钥”b的值为 ;
(3)小华截获了一段密文“OK”,它是由明文“GC”使用上述材料中的加密规则加密而成,且由“G”加密成“O”所使用的密钥( “乘密钥”a,“加密钥”b)与由“C”加密成“K”所使用的密钥( “乘密钥”a,“加密钥”b)一致.求加密规则中使用的“乘密钥”a和“加密钥”b的值;
(4)利用( 3)中求得的加密规则中的密钥a和b,求密文“TN”解密获得的明文.
3.(2026·福建泉州·模拟预测)综合与实践
某数学兴趣小组开展综合实践活动发现:特值法是解决数学问题的一种常用方法,即通过取题中某个未知量为特殊值,从而通过简单的运算,得出最终答案的一种方法.
例如,已知多项式有一个因式是,求m的值.
小安的求解过程如下:
解:由题意设(A为整式),
由于上式为恒等式,为了方便计算,取,
则,
解得:①________.
(1)补全小安求解过程中①所缺的内容;
(2)若,求的值;
(3)若多项式有因式和,求m,n的值.
4.(2026·福建泉州·一模)随着科技的发展,新能源汽车越来越普及.某停车场为了满足新能源汽车充电的需要,计划在长、宽的矩形空地修建一个新能源汽车充电场所,某数学项目组负责设计方案.
【资料收集】该项目组通过网络查阅资料和实地考察,确定采用“垂直式”、“平行式”或“倾斜式”三种车位类型进行设计,相关信息如下表:
类型
垂直式车位
平行式车位
倾斜式车位
示意图
数据单位:m
矩形,,
矩形,,
平行四边形,,
行车通道宽度不低于3.5m
【设计方案】依据收集的材料,同学们设计了如下两种方案:
案例解析
方案一:拟设计成如图1所示的垂直式和平行式车位各一排.
,
∴可设计成垂直式和平行式车位各一排,
,,
∴一排垂直式的停车位有14个,一排平行式的停车位有6个,
∴方案一的停车位共有20个.
问题探究
(1)方案二:拟设计成如图2所示的两排都是倾斜式车位,这种设计方案是否可行?若可行,试求出这种方案的最多停车位数?若不可行,请说明理由;
(相关参考数据:,)
优化设计
(2)请你结合以上数据及分析,设计一个停车位数量更多的方案,画出设计示意图,并说明理由.
5.(2026·福建泉州·一模)综合与实践
【阅读材料】
如图1,在任意的中,、、所对的边分别为a、b、c,则有:,称为正弦定理,是解三角形的重要结论之一.
【问题提出】
洛阳桥是泉州“海丝”文化遗产,承载着宋元时期的造桥智慧.某校数学兴趣小组为绘制洛阳桥古桥遗址分布图,需测量江两岸A、B两处古桥遗址的水平距离,因江宽及地形限制,无法直接测量,小组结合数学知识设计了如下测量方案.
【方案设计】
测量工具:
测角仪:可测量水平面上两点与观测点连线的夹角;
测距仪:可测量任意可到达的两点间的水平距离,量程范围:.
测量过程:
步骤一:如图2,在江岸边空旷处选取一点C(点C可观测到A、B两点);
步骤二:分别站在A、B两处测得,;
步骤三:测得.
【问题解决】
请你利用【阅读材料】中的正弦定理和特殊锐角三角函数值,解决下列问题:
(1)求A、B两处古桥遗址间的实际距离;(精确到1米,参考数据:,,)
(2)在江岸边另一空旷处取一点D,测得,,求.
6.(2026·福建三明·一模)【阅读材料】用“割尾法”判断一个三位数能否是7的整数倍.
方法:三位数割掉末位数字得两位数,再用减去的2倍所得的差为.若是7的整数倍,则是7的整数倍.
注:
举例:对于三位数364,割掉末位数字4得36,,因为28是7的整数倍,所以364是7的整数倍.
(1)①填空:226_____7的倍数.(填:“是”或“不是”)
②材料中的判断方法是“若是7的整数倍,则是7的整数倍”,请证明这种方法的正确性;
(2)经论证,“割尾法”也能判断一个四位数是否为7的整数倍.若四位自然数能被7整除,求的所有可能取值.
7.(2026·福建莆田·模拟预测)阅读材料,回答问题.
主题
设计能读出并联电路总电阻值的教具
提出问题
物理课上学习了计算并联电路总电阻公式,每次计算时总感觉计算麻烦,故某校“勤奋”实践小组结合数学相似三角形的知识:如图,若,则.他们就积极思考,并设计了一个能读出并联电路总电阻值的教具.
分析解决问题
如图1,利用直尺、直尺和直尺(其中,处均装有滚轮,滚轮可在直尺上调节滚动,直尺可以在上左右滚动)设计教具,,,与相交于点,,垂足为.若设置,在直尺上的读数分别为,则点在直尺上的读数为并联电路总电阻的值.
证明:,
,①__________,
(依据②_______________)
同理可得:,_____③_____,
若设置在直尺上的读数分别为,则点在直尺上的读数为并联电路总电阻的值.
创新设计
受“勤奋”实践小组的启发,“严谨”实践小组提出设计教具的方案,如下:如图2,中,,,是边的延长线上一点,设线段,的长度分别为,的值,则图中可作出一条长度作为值的线段;
(1)请把①②③补充完整;
(2)请帮“严谨”组在图中作出该线段,并说明理由;
8.(2026·福建漳州·一模)阅读材料,回答问题.
探索《九章算术》中机械化算法思想
《九章算术》是中国传统数学的重要著作,其算法具有强烈的程序化、机械化特点,便于编写计算机程序.在解方程组时,古人用算筹构建数阵(只写系数与常数项),采用重复的乘法和减法计算,将复杂数阵转化为简单的阶梯数阵,最终求出答案.
例如:解三元一次方程组:思路大致如下(第一、第二、第三行分别用①②③表示):
(1) (2) (3) (4)
将原方程组中略去了未知数后形成数阵(1),通过“行乘倍数,行相减”逐步消元(类似加减消元法),将数阵(1)转化到阶梯数阵(4).不难发现数阵(4)对应的方程组是,第三行的方程,易解出的值,再依次代入上一行方程分别求出的值.
(1)直接写出示例方程组的解;
(2)仿照材料中的机械化算法思想,解决下列问题:
(i)解方程组:
(ii)已知关于的方程组:有唯一解,求的取值范围.
9.(2026·福建漳州·一模)如图1至图5,均作无滑动滚动,、、、均表示与线段或相切于端点时刻的位置,的周长为.如图1,从的位置出发,沿滚动到的位置,当时,恰好自转1周;如图2,相邻的补角是,在外部沿滚动,在点处,必须由的位置旋转到的位置,绕点旋转的角,在点处自转周.
(1)在阅读理解的(1)中,若,则自转______周;若,则自转______周.在阅读理解的(2)中,若,则在点处自转______周;若,则在点处自转______周.
(2)如图3,,.从的位置出发,在外部沿滚动到的位置,自转______周.
(3)如图4,的周长为,从与相切于点的位置出发,在外部,按顺时针方向沿三角形滚动,又回到与相切于点的位置,自转了多少周?请说明理由;
(4)如图5,多边形的周长为,从与某边相切于点的位置出发,在多边形外部,按顺时针方向沿多边形滚动,又回到与该边相切于点的位置,直接写出自转的周数.
10.(2025·福建厦门·模拟预测)已知,正方形中,点O是对角线的中点,点E为上一点,连接,将线段绕点A逆时针旋转得到线段,过点F作,交延长线于点N,交延长线于点M.
(1)如图1,当点E与点O重合时,求证:;
(2)如图2,连接,
①用等式表示线段与的数量关系,并证明;
②若,取中点G,连接,补全图形,并求出在旋转过程中的最小值.
11.(2025·福建龙岩·模拟预测)(1)如图1,在中,点在上,交于点,则______(用图中已有的线段表示);
(2)如图2,在中,点在上,满足,在上取一点,过点作分别交的延长线、于点、,求的值;
(3)如图3,在正方形中,点在上,连结交于点,在上取点,连结,若,,求的长.
12.(2025·福建厦门·模拟预测)如图,在正方形中,点E在边上,连接,将四边形沿直线折叠,点A、B的对应点分别为点N、M,的延长线分别与延长线交于点F、.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,连接,延长交于点H,若F为的中点,
(ⅰ)求证:;
(ⅱ)求的值.
13.(2025·福建福州·三模)已知,正方形,,以为直径在正方形内部作半圆M,点E是边上动点,连结交半圆M于点F,连结.
(1)若,求的度数;
(2)如图2,连结,将沿着对折,得到,交于点N.
①若,求的度数;
②求的最小值.
14.(2025·福建厦门·三模)如图1,正方形中,,O是边的中点,点E是正方形内一动点,,连接,过点D在的右侧作,且,连接、.
(1)求证:;
(2)当时,求的长;
(3)如图2,若A、E、O三点共线,求点F到直线的距离;
(4)直接写出线段的最小值.
15.(2026·福建泉州·一模)(1)如图1,在中,,在边上任取一点D,连接,将沿着翻折,得到,且点在直线的上方.连接并延长与的延长线交于点E.
①与之间有怎样的位置关系?请证明你的结论;
②若,请探究与之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.
(2)如图2,在平行四边形中,,,,点E是边上的点,满足,将绕着点E顺时针旋转得到.过点E作交于点N,连接,,.若,则四边形的面积为__________.
16.(2026·福建福州·模拟预测)如图,在中,,D,E分别是边的中点,连接,将绕点B顺时针旋转得到,点D的对应点是点F,连接
(1)求证:;
(2)若,求的值.
17.(2025·福建漳州·模拟预测)【知识技能】
(1)如图1,在中,是的中位线.连接,将绕点D按逆时针方向旋转,得到.当点E的对应点与点A重合时,求证:.
【数学理解】
(2)如图2,在中,是的中位线.连接,将绕点D按逆时针方向旋转,得到,连接,,作的中线.求证:.
【拓展探索】
(3)如图3,在中,,点D在上,.过点D作,垂足为E,,.在四边形内是否存在点G,使得?若存在,请给出证明;若不存在,请说明理由.
18.(2025·福建漳州·模拟预测)【问题提出】
(1)如图①,在四边形中,,点B是上一点,连接,,若,求证:;
【问题探究】
(2)如图②,在中,,点B是上一点,过点B作交于点C,若,,,求的值;
【问题解决】
(3)如图③,四边形是某公园的一块空地,,分别沿,修两条小路,并在区域内栽种竹子,其余部分进行绿化,已知,, ,求栽种竹子的面积.
19.(2026·福建泉州·模拟预测)已知二次函数,其中a,b为常数.
(1)当,时,求该函数的顶点坐标.
(2)当,对称轴在之间时,函数的最小值为.
①求二次函数解析式;
②过点作与x轴平行的直线交该抛物线于B,C两点,当点B,C均位于y轴左侧,且点B为线段的中点时,求t的值.
20.(2026·福建泉州·模拟预测)规定:如果某函数的图象关于直线(为常数)对称,则称该函数为“长榆函数”,直线叫做“振万直线”.
(1)下列函数,是否为“长榆函数”?若是,请在横线上填写“是”,若不是,请在横线上填写“否”.
①______;②______;③______.
(2)函数和(其中、、、为常数,)均为“长榆函数”,且其“振万直线”为同一直线.若直线与、的图象相交于、、、,其中.求证:.
(3)若关于的“长榆函数”的“振万直线”为,其函数图象与轴交于点、(点在点的右边),其顶点为;函数的图象与轴交于点、(点在点的右边),其顶点为,以、、、为顶点的四边形能否为矩形或菱形,若能请求出的值,若不能请说明理由.
21.(2026·福建泉州·一模)已知抛物线.
(1)当时,证明此抛物线与轴必有两个交点;
(2)设抛物线与x轴分别交于,两点(点在点左侧),与轴正半轴交于点.已知点在第一象限,若,且.
①求证:;
②过轴上的点的直线交抛物线于,两点,过的中点作轴的平行线交抛物线于点.若是一个定值,求点的坐标.
22.(2026·福建三明·一模)已知二次函数(b,c为常数)的图象经过点A,且与y轴交于点C.
(1)若,,求此二次函数的表达式;
(2)在(1)的条件下,将二次函数的图象向右平移m个单位长度,得到新的二次函数的图象,当时,求新的二次函数的最小值;
(3)设一次函数(n是常数).若二次函数y1的表达式还可以表示为的形式,当函数的图象经过点时,求的值.
23.(2026·福建三明·一模)已知抛物线经过点、,且.
(1)若,求抛物线的解析式;
(2)设抛物线与轴的两个交点分别为、和,若,证明:;
(3)设抛物线的顶点为,若,判断直线是否过一定点?若不存在,请说明理由;若存在,请求出该定点坐标.
24.(2026·福建南平·二模)如图,在中,,分别是半径及其延长线上的点,交于点,且,连接.
(1)如图1,求证:为的切线;
(2)如图2,是经过点的弦.
①求证:;
②连接交于点,连接.求证:.
25.(2026·福建泉州·三模)如图,内接于,过A作的角平分线,交于点D,交于点E.
(1)求证:;
(2)若时,
①求的值.
②作的角平分线,交于点F,在圆上有一点G,若F和G恰好关于的中点对称,请用含k的代数式表示的面积,并说明理由.
26.(2026·福建漳州·一模)如图,内接于,直径交于点G,过点D作射线,使得,延长交过点B的切线于点E,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若.
①求的长;
②求的半径.
27.(2026·福建泉州·模拟预测)如图,在四边形中,,且,过点、、作交于点,连接,,,设,交于点,且满足.
(1)求证:;
(2)若,,求圆的半径;
(3)若,求的值(用含的代数式表示).
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题号猜押10 福建中考数学24-25题(解答题)
考点1 实践探究综合题
1.(2026·福建泉州·二模)综合与实践主题:废料再利用,瓷砖的密铺与优化设计
【项目情境】某工地在铺设地面过程中,产生了一批规格相同的三角形瓷砖废料.为了废料利用,工人师傅希望从这些三角形瓷砖中,切割出对边分别平行且相等的六边形(称为“平行六边形”)瓷砖,并用于地面铺设.现需解决两个问题:仅用这种平行六边形能否铺满地面;在一定条件下,为了充分利用三角形瓷砖,如何切割才能使得平行六边形的面积最大.
【活动一:密铺可行性探究】猜想:仅用规格相同的“平行六边形”可以铺满地面,铺设效果如图1所示.如图2,平行六边形中,,.
试说明:平行六边形可以铺满地面.
证明:连接,
,
① ,
② ,
同理,,
六边形的内角和为,
,
③ .
即在每个顶点周围放置三个规格相同的平行六边形,恰好组成一个周角,所以可以铺满地面.
【活动二:废料图形性质探究】按图3的方式,从三角形瓷砖中切割出一个平行六边形后,会产生三个新的小三角形:,它们都与相似,记它们与的相似比分别为,探究的数量关系.
【活动三:面积最大化探究】在一定条件下,为了充分利用三角形瓷砖,如何切割才能使得平行六边形的面积最大?记,六边形,的面积分别为,S,探究的最大值.
阅读以上材料,并回答下列问题:
(1)补全活动一证明过程①②③所缺的内容;
(2)活动二探究中,是否定值,若是,请说明理由;若不是,请举一个反例说明.
(3)活动三探究中,当时,求的最大值.
【答案】(1)①,②,③
(2)是定值,理由见解析
(3)
【分析】(1)利用平行线的内错角相等,可证对角相等,再结合六边形内角和为 ,推出三个相邻内角之和为 ,从而说明三个平行六边形可在顶点处拼成周角;
(2) 利用相似三角形的性质,三个小三角形都与 相似,通过边的比例关系,探究 是否为定值;
(3) 已知 ,则 ,利用相似三角形面积比等于相似比的平方,将六边形面积表示为总面积减去三个小三角形面积,再求比值的最大值.
【详解】(1)证明:连接 ,
,,
,
,
,
同理,,,
六边形的内角和为 ,
,
.
即在每个顶点周围放置三个规格相同的平行六边形,恰好组成一个周角,所以可以铺满地面.
(2)解: 是定值,且 .
理由如下:
∵由平行六边形有,,,
∴,相似比为 ,
,即 ,
;
同理:,相似比为 ,得 ,
,相似比为 ,得 ,
在 中,由边的关系: ,
即: ,
,
,
,
;
(3)解:设的面积为,
由相似三角形面积比等于相似比的平方,
,
,
六边形面积:,
,
,
由 ,设 ,则 ,
,
当 时, 取最小值.
此时 取最大值:.
2.(2026·福建宁德·一模)探究四边形重心的坐标:一般地,匀质薄板物体的重心就是其对应平面图形的几何中心.任意四边形的重心可以用“支撑平衡”的方法确定,也可以通过数学计算求得.
(1)【基础掌握】如果三角形的顶点坐标分别为,,,根据三角形重心是三角形三条中线的交点这一性质,可以推出其重心的坐标为.如图1,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.求该三角形重心的坐标;
(2)【基础掌握】如图2,两个匀质薄板物体拼成组合体,其重心一定落在原来两个物体重心连接的线段上;如果以组合体重心为支点,原来两个物体满足力的杠杆平衡原理(即).现有两个矩形,其宽相等,大矩形高是小矩形的2倍,将它们底部对齐按图3方式拼成一个组合体,根据上述性质,确定该组合体重心的大致位置(简要说明方法);
(3)【猜想应用】如图4,对于任意四边形,将它沿一条对角线分割成两个三角形,它们的重心分别为,,对应面积分别为,,猜想并直接写出四边形重心的坐标;(用含,,,,,的代数式表示)
(4)【猜想应用】如图5,四边形的顶点坐标分别为,,,求四边形重心的坐标.
【答案】(1)的重心坐标是
(2)见解析
(3)四边形重心坐标为
(4)四边形重心的坐标为
【分析】(1)依据公式进行计算即可;
(2)连接,在上取点,使;
(3)设四边形重心的坐标为,依据(2)杠杆平衡原理公式进行列式即可;
(4)连接对角线,分四边形为和,记它们的重心和面积分别是、和、.可得、的重心坐标和面积,根据(3)中四边形重心坐标公式,即为所求.
【详解】(1)解: 三个顶点分别是,,,
根据公式得,.
的重心坐标是.
(2)解:如图,设小矩形的重心为,大矩形的重心为,分别作出矩形的重心和,连接,在上取点使.
因为矩形是匀质薄板物体,其重心是其对应平面图形的几何中心,所以、分别是小矩形和大矩形的几何中心.
以组合体重心G为支点,根据力的杠杆平衡原理 (其中、分别为两个物体的重力,、分别为两个物体重心到支点的距离).
由于两个矩形宽相等,大矩形高是小矩形的2倍,所以大矩形的重力是小矩形重力的2倍,即.
连接,在上取点使.
则点G即为组合体重心.
(3)解:四边形重心的坐标为,由(2)杠杆平衡原理得:
同理可得
四边形重心坐标为
(4)解:如图,连接对角线,分四边形为和,
记它们的重心和面积分别是、和、.
四边形的顶点分别是,,,,
的重心坐标是,
面积,
的重心坐标是,
面积.
根据(3)中四边形重心坐标公式:
,,
四边形重心的坐标为.
3.(2026·福建泉州·模拟预测)综合与实践:如何利用闲置纸板箱制作储物盒
根据以下素材,探索完成任务:如何利用闲置纸板箱制作储物盒
素材1
如图1是小琴家想要设置的储物盒样式,放置它的区域可以近似看成一个长方体,区域底面尺寸如图2所示.
素材2
如图3,4是利用闲置纸板箱拆解出的①,②两种宽均为的长方形纸板.
小琴分别将长方形纸板①和②以不同的方式制作储物盒.
裁去角上4个相同的小正方形,折成一个无盖长方体储物盒(如图5).
将纸片四个角裁去4个相同的小长方形,折成一个有盖的长方体储物盒(如图6).
目标1
熟悉材料
(1)若按照长方形纸板①的制作方式制成的储物盒恰好完全填满储物区域底面,则长方形纸板的宽为_______.
目标2
利用目标1计算所得的数据,进行进一步探究.
初步应用
(2)按照长方形纸板①的制作方式,为了更方便地放入或取出储物盒,盒子四周需要留出一定的空间,求当储物盒的底面周长为时储物盒的高.
储物收纳
(3)按照长方形纸板②的制作方式制作储物盒,和两边恰好重合且无重叠部分,盒子的底面周长.家里一个玩具机械狗的尺寸如图所示,请通过计算判断该机械狗能否按图示的姿态完全放入储物盒.
【答案】(1)(2)当储物盒的底面周长为时储物盒的高为 (3)玩具机械狗不能完全放入该储物盒
【分析】本题考查了一元一次方程、二元一次方程组的实际应用,解题的关键是正确理解题意,根据题意列出方程.
(1)根据图2中储物盒放置区域底面长为即可求出长方形纸板①四角截去的小正方形的边长,由此再根据几何关系即可求出;
(2)设角上裁去的四个小正方形边长为,用表示储物盒的底面长和宽,根据底面周长列出方程,解方程求出即可求得储物盒的高;
(3)设角上截去的四个小长方形的宽为,长为,表示出折叠后的储物和长宽高,根据几何关系列出方程组,求解方程组得到和的值,从而求出储物盒的长宽高,与机械狗的长宽高进行比较即可进行判断.
【详解】解:(1)图2中储物区域底面长为,由于收纳盒可以完全放入储物区域,
则①中的四角裁去小正方形的边长为,
则储物盒的宽小正方形的边长.
故答案为:;
(2)已知,储物盒底面周长为,设角上裁去的4个小正方形边长为,,
则,
解得,
∴储物盒的高为;
(3)设角上截去的四个小长方形的宽为,长为,折叠后的储物盒如图:
则,
解得,
∴,,
∴制作的储物盒的高为,底面长为,宽为,
∵玩具机械狗长,宽,高,,,,
∴玩具机械狗不能完全放入该储物盒.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现:将一条线段分割成长、短两条线段、,若短段与长段的长度之比等于长段的长度与全长之比,即,则这种分割称为黄金分割,这个比值称为黄金比,点叫做线段的黄金分割点.
【问题初探】
如图1,已知点为线段的黄金分割点(),求黄金比.
解:设,,则.
,
请补全以上解题过程;
【问题再探】
如图2,在中,,,,请作出的黄金分割点(要求:仅用圆规作图,不写作法,保留作图痕迹);
【知识迁移】
如图3,点为线段的黄金分割点(),分别以、为边在线段同侧作正方形和矩形,连结、.求证:;
【延伸拓展】
如图4,在正五边形中,对角线与交于点.求证:点是的黄金分割点.
【答案】[问题初探]:黄金比为;[问题再探]:作图见解析;[知识迁移]证明见解析;[延伸拓展] 证明见解析
【分析】[问题初探]代入数据,再解一元二次方程即可;
[问题再探] 以点为圆心,为半径画弧交于点,再以为圆心,为半径画弧与相交,交点记为点,点即为黄金分割点.由勾股定理可得,由作图可得,那么,则,则,而,故,故点即为黄金分割点;
[知识迁移]根据点为线段的黄金分割点,得到,再由正方形的性质得到,则,再由夹角均为直角即可证明;
[延伸拓展]先证明,,则,那么,即可证明.
【详解】[问题初探]
解:设,,则.
,
∴,
解得:,(舍),
∴,
∴黄金比为;
[问题再探]
解:如图,点即为的黄金分割点:
[知识迁移]
证明:∵四边形是正方形,四边形是矩形,
∴,,,
∵点为线段的黄金分割点,
∴,
∴,
∴;
[延伸拓展]
证明:∵五边形是正五边形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴
∴点是的黄金分割点.
考点2 阅读材料综合题
1.(2026·福建福州·二模)阅读材料,回答问题:
问题提出
探究平面组合图形的重心位置
在学习中,我们已经知道简单平面图形的重心位置,如三角形的重心位于三条中线的交点处,平行四边形的重心位于两条对角线的交点处等.平面组合图形由简单平面图形组成,其重心位置如何确定?
探究分析
为更好地探究,我们可以将平面图形放置于平面直角坐标系中,将平面图形的重心位置记为点,分割得到的若干个图形的重心位置记为点(为正整数).
如图,平面直角坐标系中,矩形的顶点,分别在轴与轴的正半轴上,若点的坐标是,则点的坐标为.
请将①②③④⑤⑥所缺的内容或证明过程补充完整.
第阶段
(1)如图,若点的坐标是,沿直线将矩形分割成两个矩形,则原矩形的重心位置点的坐标是①______,分割所得的两个矩形重心位置的坐标分别是②______和③______.
第阶段
一般地,如图,沿直线将矩形分割成两个矩形,则它们重心位置的坐标分别为,,记直线与轴交于点,则,,发现:,.
猜想:将矩形按某一水平(或竖直)方向分割成两个矩形(如图所示),原矩形的一边被分成长度为和的两段,分割所得的两个矩形重心位置的坐标分别为,,则原矩形重心位置的坐标满足:
,.
如图所示,若将矩形沿对角线分割成两个三角形,则上述猜想不再适用,此时,可以将原猜想中的“边长的关系”推广为“面积的关系”,从而得到:,.
第阶段
如图,若将矩形沿直线与直线分割得到三个矩形,它们的重心位置分别为,面积分别为,根据第阶段的探究结论,猜想原矩形重心位置的横坐标满足.
(2)请通过计算说明这个猜想成立:④______;类比的表达式,写出的表达式:⑤______.
结论应用
根据探究发现,对于平面组合图形,其重心位置的横,纵坐标分别等于将其分割后的各个简单平面图形重心位置的横,纵坐标按各自面积加权所得的平均数.
(3)如图,平面直角坐标系中,若,,,,则五边形重心位置的坐标是⑥______.
【答案】(1),,
(2)说明见解析;
(3)
【分析】()根据题意解答即可求解;
()由题意可得,,,即得,,,进而得到,即可求证,同理可得,即可求解;
()连接,利用勾股定理可证四边形是平行四边形,设的重心为,面积为,四边形的重心为,面积为,可得,,,,进而根据题意即可求解;
本题考查了坐标与图形,图形的重心,矩形的性质等,理解题意是解题的关键.
【详解】(1)解:由题意可得,原矩形的重心位置点的坐标是,即,
分割所得的两个矩形重心位置的坐标分别是和,即和,
故答案为:,,;
(2)解:由题意可得,,,,
∴,,,
∴
,
∵,
∴;
同理可得,,
故答案为:;
(3)解:如图,连接,
∵,,,,
∴由勾股定理可得,,
∴四边形是平行四边形,
设的重心为,面积为,四边形的重心为,面积为,
则,,即,,
,,
∴五边形重心位置的坐标是,即,
故答案为:.
2.(2026·福建南平·一模)阅读下列材料,回答相应问题.
数字黑洞在数论领域中,存在一类极具趣味性与逻辑性的数字规律——数字黑洞,其中最具代表性的三位数数字黑洞(又称卡普雷卡常数),由印度数学家达塔塔拉亚·拉姆钱德拉·卡普雷卡于1949年发现.
三位数黑洞规则简述如下:
1.一个三位数(三个数字不能完全相同,如不能是111,222);
2.三个数字重新排列,得到一个最大数和最小数;
3.得到的最大数减去最小数,得到一个新的三位数(如果不足三位,前面补0),对新得到的三位数重复上述操作,经过有限次运算后,最终结果必然稳定在495,且无论后续重复多少次运算,结果都不会再发生改变,如同陷入黑洞无法跳出,因此将495命名为“三位数数字黑洞”.
例如:取三位数315,重排得531,135,作差;对396重复操作,重排得963,369,作差;对594重复操作,重排得954,459,作差,后续运算结果始终为495.
(1)用三位数213按规则运算,写出每一步算式,直至得到495;
(2)设一个三位数,百位数字为a,十位数字为b,个位数字为c,且(a,b,c为非负整数).
①用含 a,b,c 的代数式表示最大数与最小数的差,并化简;
②若最大数与最小数的差记为(x,y,z为整数,),求y的值.
【答案】(1)见解析
(2)①;②
【分析】(1)根据规则列式计算即可;
(2)①先得到最大数与最小数,再作差即可;
②先得到,则能被99整除,再求出的取值范围,进而得出的值,然后根据建立不等式组,解不等式组即可.
【详解】(1)解:,
,
,
,
.
(2)解:①∵且为非负整数,
∴得到的最大数为,最小数为,
∴最大数与最小数的差为
.
②由(2)①得:最大数与最小数的差为,
∵最大数与最小数的差记为,
∴,
∴,
∴能被99整除,
∵均为整数,且,
∴,,
∴,
又∵能被99整除,不全为0,
∴,
∴,
∴,
解得,
又∵为整数,
∴.
3.(2026·福建三明·二模)阅读材料,回答问题.
将边长为1的正方形称为“单位正方形”,由若干个单位正方形组成的矩形称为“网格矩形”,水平方向边长为m,竖直方向边长为n的网格矩形称为“矩形”,例如,图1,图2,图3中的网格矩形分别称为“2×1矩形”“2×3矩形”“4×3矩形”.小海、小江和小河对“矩形的一条对角线穿过单位正方形(至少经过单位正方形内部的一个点)的数量”问题产生浓厚兴趣,并对此展开探究.
小海分别画出图1,图2,图3中网格矩形的一条对角线,制作了下表:
(表示矩形的一条对角线穿过单位正方形的个数)
2
1
3
2
2
3
5
4
4
3
7
①
小海根据表中数据发现与之间满足等量关系:②.记这个等量关系为“*”.
小江、小河研究发现等量关系*可以推广,并分别提出观点.
小江的观点是:在矩形中,当正整数m,n中至少有一个为奇数时,等量关系*一定成立.
小河的观点是:在矩形中,当正整数m,n互质(m,n的公因数只有1)时,等量关系*一定成立.
(1)①的内容是_______,②的内容是_______;
(2)判断小江、小河的观点是否正确,并针对错误的观点举出反例;
(3)m,n均为正整数,且,写出满足的所有数对.
【答案】(1)6;
(2)小河的观点正确,小江的观点不正确,见解析
(3),,,,,
【分析】(1)通过画图和观察表格的数据规律即可获解;
(2)通过构造矩形,即可作出正确判断;
(3)按照,是否互质分类讨论,当,互质时,用上述规律列方程求解即可,当,不互质时,用公约数去约它们,转化为互质的情况讨论即可.
【详解】(1)如图:
所以①的内容为6;
观察表格数据规律可知:
②的内容为.
(2)小河的观点正确,小江的观点不正确;
针对小江的观点,反例为矩形,如下图:
,而.
(3)满足条件的所有数对为:
,,,,,,
理由如下:
当m,n互质时,矩形的一条对角线穿过的单位正方形的个数为.
当m,n不互质时,设其最大公因数为p,则正整数,互质,故矩形的一条对角线穿过的单位正方形的个数为,从而.
依题意,分成四类:
第一类,m,n互质,此时,即,共有, , 三种情形;
第二类,m,n的最大公约数为2,此时,则;
第三类,m,n的最大公约数为3,此时,则;
第四类,m,n的最大公约数为6,此时.
4.(2026·福建莆田·模拟预测)阅读材料,回答问题.
由自然数1,2,3,4, … ,n 组成的一列数称为一个排列,一个排列的形式可以是递增、递减或随机无序的.我们把按从小到大的递增排列叫做顺序排列,如:1,2,3,4, … ,n 就是一个顺序排列.显然,随机给定一列数,它的顺序排列是固定且唯一的.对于不是顺序排列的一列数,它必然存在数排在之前,但是,此时我们称为一个反序对.一个排列的所有反序对的总个数称为这个排列的反序数 , 记 为 ,例 如 , .若一个排列的反序数是奇数,则称这个排列为奇排列;若反序数是偶数,则称这个排列为偶排列.
(1) ______;它是 一个_____排列;
(2)在以1,2,3组成的所有排列中随机抽取一列,求抽取的排列满足反序数大于1且为偶排列的概率;
(3)将排列中相邻的两个数互换位置称为相邻对换.排列 至少要通过多少次相邻对换才能得到顺序排列?请简要说明;
(4)证明:在一个有 n 个数的排列中,如果将任意两个数互换位置,其余数不动,则该排列的奇偶性一定发生改变.
【答案】(1)4,偶
(2)
(3)至少要经过6次相邻对换,说明见解析
(4)见解析
【分析】(1)根据题意列出所有反序对,即可解答;
(2)先写出1,2,3可以组成的排列,再结合材料定义解答即可;
(3)根据顺序排列的定义解答即可;
(4)分这两个数相邻,即 ,a,b 不相邻,设中间有k 个数,即 ,两种情况讨论即可证明结论.
【详解】(1)解:中,有共4个反序对,
则 ,它是一个偶排列;
(2)解:易知1,2,3可以组成六个排列,其反序数及奇偶性分别为:
① ,为偶排列;
② ,为奇排列;
③ ,为奇排列;
④ ,为偶排列;
⑤ ,为偶排列;
⑥ ,为奇排列;
则排列满足反序数大于1且为偶排列的概率为;
(3)解:至少要经过6次相邻对换,理由如下:
中将5向右做2次相邻对换得到 ;
再将4向右做3次相邻对换得到;
再将3向右做1次相邻对换得到顺序排列 ;
则至少要经过6次相邻对换;
(4)证明:设对换位置的两个数为a,b,则这两个数有相邻和不相邻两种情况:
若这两个数相邻,即将排列 变成新排列 ,
通过观察可知,变换后的排列,其反序对的变化与a,b 之外的数无关,
①若,则变换位置后,反序对增加1,新排列的反序数增加1, 奇偶性改变;
②若,则变换位置后,反序对减少1,新排列的反序数减少1, 奇偶性改变;
所以经过一次相邻对换,排列的奇偶性一定发生改变;
若a,b 不相邻,设中间有k 个数,即将排列 ,变成新排列 ,
可以分为以下两步:
①将a 向右进行相邻对换,通过次相邻对换得到
②再将b向左做相邻对换,通过k次相邻对换到达a原来的位置, 得到最终的排列 ,
总共进行了 次相邻对换,
因为为奇数,
所以经过次(奇数次)相邻对换后,排列的奇偶性也一定发生改变;
综上所述,在一组有n 个数的排列 中,如果将任意两个数互换位置, 其余数不动,则该排列的奇偶性一定发生改变.
考点3 三角形综合题
1.(2026·福建泉州·模拟预测)如图1,在四边形中,对角线,相交于点,,,,的延长线交于点.
(1)求证:;
(2)若,求证:;
(3)如图2,若,,当的值最小时,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质、解直角三角形、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关性质,正确作出辅助线是解题的关键.
(1)根据等腰三角形的性质易证得,结合,从而得出结论;
(2)作于点,交于点,易证得,进而证得,再证得,进而得到,最后证得,进而得到,从而得出结论;
(3)根据题意易得到、B、C、D四点共圆,则当最长时,最小,此时为四边形外接圆的直径,根据列方程为:,设,,则,解方程即可.
【详解】(1)证明:,,
,
,
,
;
(2)证明:如图,作于点,交于点,
,
,
,
由(1)得:,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
在和中,
,
,
;
(3)证明:由(1)得:,
,,
、B、C、D四点共圆,
,,
,
当最长时,最小,
此时为四边形外接圆的直径,
,
,
即,
,,
,
又,
设,,
则,
,
.
2.(2025·福建漳州·模拟预测)(1)如图1,在等边中,是上一点,是上一点,.
①求证:;
③若,连接,求证:;
(2)如图2,在中,,是边上一点,是上一点,连接,且.若,,直接写出的值.
【答案】(1)①见解析;②见解析;(2)
【分析】(1)①由等边三角形的性质及,得,从而可得结论成立;
②在上取点,使,过点作,交的延长线于点.先证明,则;再证明,为等边三角形,则可得,从而,则可得结论成立;
(2)过点作,交的延长线于点,在上取点,使,过点作于点.证明,可得,,,从而有;易证明,由相似的性质及已知得.设,则,从而可得,在中,利用余弦三角函数即可求解.
【详解】解:(1)①为等边三角形,
.
,
,
,
;
②如图,在上取点,使,过点作,交的延长线于点.
,
.
为等边三角形,
,
由①得,
,
,.
,
,
∴,为等边三角形,
,
,
,
,
,
;
(2)如图,过点作,交的延长线于点,在上取点,使,连接,过点作于点.
∵,
∴,
即.
∵,
∴,
,,,
∴.
,
,
,,
.
,
.
设,则,
,
,,,
,
在中,.
3.(2025·福建厦门·模拟预测)已知,为等腰直角三角形,,点D为中点,点E为上一点,连接,将线段绕点A逆时针旋转得到线段,过点F作,交延长线于点N,交延长线于点M.
(1)如图1,当点E与点D重合时,求证:;
(2)如图2,连接,
①用等式表示线段与的数量关系,并证明;
②若,取中点O,连接,补全图形,并直接写出在旋转过程中的最小值.
【答案】(1)证明见解析
(2)①,证明见解析;②见解析,旋转过程中的最小值为1
【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,旋转的性质,直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,熟练掌握以上知识是解题的关键.
(1)证明得出,又,等量代换即可求解;
(2)①证明,根据相似三角形的性质,即可求解;
②根据题意补全图形,进而根据直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半得出,当重合时,最小,进而根据等腰直角三角形的性质,即可求解.
【详解】(1)证明:∵为等腰直角三角形,,点为中点,
∴, ,
∵将线段绕点逆时针旋转得到线段,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴;
(2)解:①.
证明:如图所示,连接,
∵为等腰直角三角形,,
∴,
∵点为中点,
∴
∴是等腰三角形,则,
∴
又∵
∴
∵
∴
∴
∴
∴
∴即
②如图所示,取中点,连接,
∵,则
又,
∴当取得最小值时最小
∴当与点重合时,在上,此时点与点重合,
∴
又
∴
∴旋转过程中的最小值为.
4.(2025·福建厦门·模拟预测)如图,等腰中,,,点分别在边上,且,
(1)求证:;
(2)试猜想与的数量关系,并说明理由;
(3)连接交于点,若,求的值.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
(3)
【分析】(1)利用一线三等角即可证明;
(2)由,推出,过点作于,过点作于,求出,,得到;设,则,求出,即可得出结论;
(3)在上取点,使得,过点作于,取中点,连接,证明,得到,设,则,同理(2)得,求出,,,利用勾股定理得到,证明是的中位线,进而证明,推出,求出,结合完全平方公式求出,且为正实数,,得到,即,即可求解.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:,理由如下:
∵,
∴,
过点作于,过点作于,
则,,
∵,
∴,
∴,
∴;
设,则,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:在上取点,使得,过点作于,取中点,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,
同理(2)得,
∴,
同理(2)得,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴点G是的中点,
∵点K是的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∵,
∴,即,
∴,即,
∵,且为正实数,,
∴,
∴,即,
∴;
∴.
考点4 四边形综合题
1.(2026·福建莆田·模拟预测)如图,正方形中,是边的中点,连接,动点在射线上(不与点重合),连接交于点,连接.
(1)若.
①求证:;
②连接,求.
(2)延长交于点,若,求.
【答案】(1)①见解析;②
(2)
【分析】(1)设交于点,先证明,再证明,则,即可得到,故;
②先证明,再证明,得到,则;
(2)先证明,然后得到,然后根据斜边中线的性质得到,再证明,则,设,正方形边长为1,则,则,解得,那么.
【详解】(1)①证明:设交于点,
∵正方形中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是边的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
②如图:
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
由①知,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
即;
(2)解:如图,
在正方形中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
∴
∵为中点,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
设,正方形边长为1,则,
∴,
解得或(舍去),
∴.
2.(2025·福建·模拟预测)矩形ABCD中,,,E是射线CD上一点,点C关于BE的对称点F恰好落在射线DA上.
(1)如图,当点E在边CD上时;
①若,DF的长为______;
②若时,求DF的长;
(2)作∠ABF的平分线交射线DA于点M,当时,求DF的长.
【答案】(1)①2;②
(2)2或18
【分析】(1)利用勾股定理进行解答,即可得出答案;
(2)利用角的平分线的定义,进行等量代换进行解答即可.
【详解】(1)解:①2.
②∵矩形ABCD中,,
∴,.
∴.
∴.
∴.
∴.
∵,,
∴.
∴.
∵点C、F关于BE的对称点,
∴.
∴.
(2)①如图1,当点F在边AD上时,
过点M作于点N,
∵BM平分∠ABF,,
∴,.
∵,
∴.
∴.
∵,,
∴.
∵,
∴.
∵,,,
∴.
∴.
设,则.
∴.
在中,,
∴.
解得,(舍去).
∴.
∴矩形ABCD中,.
∴.
②如图2,当点F在边DA延长线上时,
同①可得,,.
∴.
∴,.
∴综上所述:或18.
3.(2025·福建泉州·模拟预测)如图,在正方形中,E是边上一点,过点O作交边于点F.
(1)求证:;
(2)直接写出与的数量关系;
(3)如图2,连接.
①如图,若,求证:;
②如图,若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2).
(3)①见解析;②
【分析】(1)证明,即可得证;
(2)连接,勾股定理得到,,等量代换得到,即可得出结论;
(3)①取中点H,连接,三角形的中位线定理,得到,进而推出四边形是平行四边形,得到,进而得到,斜边上的中线结合等边对等角,推出,等量代换即可得出结果;
②设,延长到点M,使,易得,得到,,进而推出,得到,进而得到,在中,利用勾股定理求出的值,再利用(2)中的结论进行求解即可.
【详解】(1)证明:∵在正方形中,O是的中点,
∴,,
∴.
又∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:.
理由:连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)①证明:取中点H,连接.
∵四边形是正方形,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴.
∵中,,H为中点,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
即.
②解:设,延长到点M,使,则:.
∵四边形是正方形,,
由(1)可知,
∴,,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,.
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理,得:,
解得,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,三角形的中位线定理,斜边上的中线,勾股定理等知识点,熟练掌握相关知识点,合理添加辅助线,是解题的关键.
4.(2025·福建厦门·模拟预测)在平行四边形中,点,点分别是边 , 上的动点,始终保持 ,
(1)若,
①如图1, , 当点与点重合时, 则的值是 ;
②如图2, 求 的值:
(2)如图3, 若 ,求 的范围.
【答案】(1)①;②
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的性质,相似三角形的性质与判定,解直角三角形,熟练掌握以上知识是解题的关键;
(1)①分别解,,即可求解.
②延长至,使得,连接得出是等边三角形,,求得,证明进而得出
(2)分当重合时,当重合时,分别求得的值,即可求解.
【详解】(1)解:①∵四边形是平行四边形,
∴
∵, 当点与点重合时,
∴
在中,,,
∴
在中,
∴
故答案为:.
②∵四边形是平行四边形,
∴
∵
∴
如图所示,延长至,使得,连接
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴
又∵
∴
∴
∴
∵
∴
故答案为:.
(2)解:∵,,
∴设,则
∴,
当重合时,如图
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴
∴
∴
又
∴
当重合时,如图
∴,
∵点,点分别是边 , 上的动点,
∴
考点5 圆形综合题
1.(2026·福建南平·一模)如图,四边形内接于圆,, 平分交边于点E,点B,C分别在的两侧,点F在边上,且,与的延长线交于点G,设.
(1)当圆的半径为2,C与F重合时,在备用图中画出示意图,并求四边形的面积;
(2)求的大小;
(3)求证:.
【答案】(1)图见解析,
(2)
(3)见解析
【分析】(1)根据题意画出示意图即可,连接,证明,得到,再证明,和都是等边三角形,推出是圆的直径,即可求解;
(2)连接,同(1)可证,得到,求出,,即可求解;
(3)由(2)可知,,,,,证明是等边三角形,在上截取一点H使得,证明,再证明四边形是平行四边形,即可证明结论.
【详解】(1)解:示意图如图所示:
∵,平分,
∴,
连接,
∵,
∴,
∴,
又∵四边形是圆的内接四边形,
∴,
又∵,F,C重合,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴和都是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是圆的直径,
∵圆的半径为2,
∴的边长都为2,
∴四边形的面积为3个边长为2的等边三角形的面积和,
∵边长为的等边三角形的高为,
∴;
(2)解:连接,
同(1)可证,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)证明:由(2)可知,,,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
在上截取一点H使得,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴.
2.(2026·福建宁德·一模)如图,是的直径,射线与相切于点是射线上一点,交于点,射线交于点.
(1)求证:;
(2)若,求的度数;
(3)若,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)由,可得,又根据切线的性质及圆周角定理可得,进而得到;
(2)设,利用相似三角形的判定得到,继而可得,求解即可;
(3)通过论证,可得,进而计算的值即可.
【详解】(1)证明:,
,
是的直径,
,
,
是的切线,
,
,
,
;
(2)解:设,
由(1)得,
,
,
,
.
由(1)得,
,
,
,
即;
(3)证明:由(1)得,
,
,
又,
,
,
由(1)得,
,
,
,
,
,
,
.
3.(2026·福建莆田·二模)如图1,内接于的平分线与和分别交于点D和E,F是延长线上一点,连接,且.
(1)求证:点F到三边所在直线的距离相等;
(2)若经过点O,连接,如图2,求证:;
(3)若,请用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3),理由见解析
【分析】(1)延长到点M,先推导出点F到所在直线的距离相等,,得到点F到所在直线的距离相等,即可解答;
(2)过点F,作的延长线于点N,先推导出,得到,,,继而推导出,得到,则,即可推导出;
(3)连接,过点作的延长线于点,作于点,作的延长线于点,推导出,,继而推导出,得到,证明出,,得到,,推导出,,则.
【详解】(1)证明:延长到点M,如图
∵是的平分线,F是延长线上一点,
∴点F到所在直线的距离相等,
∵,,
∴,
∴点F到所在直线的距离相等,
∴点F到三边所在直线的距离相等;
(2)证明:过点F,作的延长线于点N,如图
∴,
∵是的平分线,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,,
又∵点F到三边所在直线的距离相等;
∴,,
∵,
∴,
∴,
即,
∴.
(3)解:,理由如下:
如图,连接,过点作的延长线于点,作于点,作的延长线于点,
由(1)可知,,,
,,
,,
,,
,,,
.
,,
,
.
∵,
∴,即,
,,,
,,
,,
即,,
,,
.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)已知中,,连接交于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,在上取一点,使,连接并延长,交圆于点,连接,求证:;
(3)如图3,当与重合时,连接并延长,在延长线上取一点,连接交圆于点,连接,交于点,在边上有一点,连接,且满足:交于点,交于点,连接,
①求的值;
②当时,直接写出的长.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析;
(3)①;②的长为.
【分析】()连接,先证明,所以,则,所以,由圆周角定理得,然后通过等角对等边得,再通过线段的和与差即可求证;
()连接,由,则,所以,得,则点三点共线,所以是的直径,故有,从而得;
()①先证明点三点共线,是的直径,设,则,,进而求出, ,,,证明得,然后根据正切定义求解即可;
②如图,设与交于点,连接,,过作于点,则,点三点共线,得,如图,取中点,连接,证明是等边三角形,所以,证明,又,则点四点共圆,设,则,则,,通过勾股定理可得,由,然后代入求出,则.
【详解】(1)证明:如图,连接,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图,连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点三点共线,
∴是的直径,
∴,
∴;
(3)解:①∵当与重合时,则,
∴点三点共线,
∴是的直径,
∴.
∵,
∴,
设,则,.
∵,,
∴,
∴
∴.
∴,
∴
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
②如图,设与交于点,连接,,过作于点,则,
当与重合时,则,
∴点三点共线,
∴是的直径,垂直平分,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
如图,取中点,连接,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴点在以为圆心,为直径的圆上,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴点四点共圆,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,即,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴
解得:(负值已舍去),
∴,
∴的长为.
考点6 图形的变换
1.(2026·福建泉州·二模)如图1,是等边三角形,为边上不与重合的一点,点为中点,连接,将射线绕点顺时针旋转交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)过点作于点,交于点,连接,如图2.已知下列三个结论中,至少有一个是正确的,请你选择其中正确的一个结论,并证明.
结论:①; ②;③平分.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)结合等边三角形性质、旋转性质及三角形外角性质列式,等量代换即可得证;
(2)先构造出平行四边形,结合平行四边形性质、等边三角形性质,判定,进而得到为等边三角形,由等边三角形三线合一即可得证;
(3)①设与相交于点,证明四边形为平行四边形,得到是线段的垂直平分线,进而证明;
②证明,通过作图可以发现一直在变化,可证明该结论错误;
③延长至点,使得,连接,设与相交于点,证明为等边三角形,推出,过点作于点,得到垂直平分,进而证明.
【详解】(1)证明:是等边三角形,
,
由旋转性质可知,
又,
;
(2)证明:延长至点,使得,连接,如图1所示:
又点为中点,
,
,
四边形为平行四边形,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
由(1)知,
,即,
在和中,
,
,
为等腰三角形,
又,
为等边三角形,
又,
;
(3)证明:选择结论①,证明如下:
由(2)知,为等边三角形,则在中,,
设与相交于点,如图2所示:
由(2)知,
,
四边形为平行四边形,
,
,
,
,
,
为等边三角形,
,
,
,
,
又,
,
,
,
,即是线段的垂直平分线,
,
,
,即;
选择结论③,证明如下:
延长至点,使得,连接,设与相交于点,如图3所示:
则,
由(2)知,
,
四边形为平行四边形,
,
,
,
,
,
为等边三角形,
又,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
过点作于点,如图4所示:
则,
,即,
垂直平分,
,
,
由可得,
,
,
即平分;
结论②:如图,连接交于点,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
即,
∴垂直平分,即垂直平分,
∴,
又∵,
∴,
∴;
如图,
可以发现,在点的位置在线段上从左至右移动的过程中,会逐渐增大,
∴也一直在变化,不恒为,
∴②错误.
2.(2026·福建莆田·模拟预测)在中,,将绕点旋转得到,点的对应点在边上,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,当,时,求的长,
(3)如图3,过点作的平行线交的延长线于点,连接交于点;
①求证:;
②当时,直接写出的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)由旋转的性质可知,,进而推出,,即可证明;
(2)利用相似三角形性质,以及直角三角形性质推出,利用勾股定理推出,进而得到,再利用相似三角形性质,以及勾股定理求解,即可解题;
(3)①利用平行线性质,等腰三角形性质推出,再结合旋转性质,以及角的和差分析求证,即可证明;
②延长、相交于点,过点作于点,证明,设,则,结合全等三角形性质,勾股定理,以及等腰三角形性质分别求出,再证明,利用相似三角形性质求解,即可解题.
熟练掌握相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,旋转的性质,等腰三角形的性质,平行线的性质以及勾股定理是解题关键.
【详解】(1)解:由旋转的性质可知,,
,
,
;
(2)解:,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
解得;
(3)证明①,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
;
②延长、相交于点,过点作于点,
,
设,则,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
3.(2026·福建泉州·一模)在中,,,,点O为的中点.在中,,,,连接并延长到点F,使,连接.
(1)如图1,当点D,E分别在上时,求证;
(2)如图2,若将图1中的绕点B按逆时针方向旋转一定的角度α(),连接,,,.
①设,求k的值;
②当四边形的面积最小时,求线段的长.
【答案】(1)见解析
(2)①;②
【分析】(1)证明,可得,,从而得到,进而得到;
(2)①证明,即可得到答案;②根据平行四边形的性质可得当最小时,四边形的面积最小,即当E到的距离最小时,最小,四边形的面积最小,过点E作于点M,连接,则当最小时,四边形的面积最小,从而得到当点B,E,M三点共线时,取得最小值,最小值为,此时时,最小,再由,可得,,然后根据勾股定理可得的长,再结合,即可求解.
【详解】(1)解∵点O为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴
(2)解:①∵点O为的中点,
∴,
∵,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵,,,,
∵,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;即.
②在中,∵,,,
∴,
由①得四边形为平行四边形,
∴四边形的面积等于,
∴当最小时,四边形的面积最小,
即当E到的距离最小时,最小,四边形的面积最小,
如图,过点E作于点M,连接,则当最小时,四边形的面积最小,
∵,,
∴,
即当点B,E,M三点共线时,取得最小值,最小值为,
此时时,最小,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
由①得:,
∴
4.(2026·福建泉州·一模)在矩形中,,,点E为上的动点(不与B,C重合),连接,将沿翻折得,点B对应点F.
(1)如图1,若E为中点,求证:;
(2)如图2,是否存在点F在矩形内,使得是以为腰的等腰三角形?若存在,求的长;若不存在,说明理由;
(3)如图3,在上取点G(不与A,D重合),将四边形沿翻折,使得点B的对应点F落在上,与交于点H(点A的对应点为),求的最小值,并求此时线段的长.
【答案】(1)见解析
(2)或
(3)
【分析】(1)根据翻折的性质和等腰三角形的性质易证得,从而得出结论;
(2)分情况讨论:当时:易得到点在的垂直平分线上,取中点,连接,过点作于点,由勾股定理求出的值,设,则,在中,利用勾股定理列方程求解的值;当时:点在的垂直平分线上,取中点,连接,过点作于点、于点,同理求出的值;
(3)过点作于点,易证得,进而得到,作点关于直线的对称点,则,此时,当、、三点共线时,有最小值,即有最小值,最小值为,利用勾股定理求出的值即可;再找到,进而得到,证得,进而得到,据此求解的值即可.
【详解】(1)证明:E为中点,
,
由翻折性质得:、,
,
,
在中,,
,
,
;
(2)解:由翻折性质得:、、,
四边形是矩形,
、,
①当时:
,
,
点在的垂直平分线上,
取中点,连接,过点作于点,
、,
在中,由勾股定理得:
,
、,
、,
,
设,则,
在中,,
由勾股定理得:,
解得,
;
②当时:
点在的垂直平分线上,
取中点,连接,过点作于点、于点,
、,
、,
在中,由勾股定理:,
设,则,
在中,由勾股定理:,
解得,
,
综上所述,的长为或;
(3)解:由翻折可知:,且的中点在上,
过点作于点,
、
、
,即
作点关于直线的对称点,则,此时,当、、三点共线时,有最小值,即有最小值,最小值为,
、、,
由勾股定理得:,
的最小值为:;
,
,
,
,
,
,
,
,
,
即,
解得,
,
、,
,
,
,
,
即,
.
考点7 二次函数综合题
1.(2026·福建莆田·模拟预测)已知抛物线(为常数,).
(1)求该抛物线的对称轴;
(2)若抛物线与x轴的两个交点分别为点A,B(点A在原点O的左侧),.
①求a的值;
②设,抛物线的一段夹在两条均与x 轴平行的直线,之间.若直线,之间的距离为9,求的最大值.
【答案】(1)对称轴为直线
(2)①;②
【分析】(1)利用抛物线的对称轴的计算公式即可求解;
(2)①令,设该方程的两根为,由,得,根据,可求得的值,进而求得a的值;
②由①得抛物线的解析式,由题意得上方的平行线不能在顶点下方,要使最大,则直线经过顶点,从而得直线,由此求得m与n的值,即可求得的最大值.
【详解】(1)解:因为,
所以该抛物线的对称轴为直线;
(2)①解:令,则,
设该方程的两根为,
因为点在原点的左侧,,
所以,
由根与系数关系得:,
即,
所以,,
把代入,
得,
所以;
②解:因为,
所以该函数表达式为,
所以该抛物线的顶点坐标为,
因为该抛物线的一段夹在两条均与轴平行的直线和之间,且,
所以如图,上方的平行线不能在顶点下方,
因为直线和之间的距离为9,
所以要使最大,则直线经过顶点,
此时直线为,
所以当时,
解得,,
所以的最大值为.
2.(2026·福建泉州·三模)已知二次函数过点,.
(1)求二次函数解析式;
(2)已知,是二次函数图象上不同的两个点.
(ⅰ)若,求证:;
(ⅱ)存在实数,使得,求t的取值范围.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)见解析;(ⅱ)或
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)(ⅰ)根据(1)所求可得对称轴为直线,且二次函数的图象开口向上,则离对称轴越近,函数值越小,根据对称性可推出,根据得到,据此可证明结论;(ⅱ)当时,,则,可得, ;根据,可推出,则,可证明,则关于m的方程必须有一个正实数根,根据判别式求出t的取值范围,再根据关于m的方程必须有一个正实数根讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵二次函数过点,,
∴,
∴,
∴二次函数的解析式为;
(2)解:(ⅰ)由(1)得二次函数的解析式为,则对称轴为直线,
∵,
∴二次函数的图象开口向上,
∴离对称轴越近,函数值越小,
∵,是二次函数图象上不同的两个点,
∴点和点关于对称轴对称,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(ⅱ)在中,当时,,
∴,
∴,,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,且,是二次函数图象上不同的两个点,
∴,
∴关于m的方程必须有一个正实数根,
∴,
∴,
∴,
∴或;
当时,,
∴此时关于m的方程的两个实数根都是正数,符合题意;
当时,,
∴此时关于m的方程的两个实数根都是负数,不符合题意;
当时,,
∴此时关于m的方程的两个实数根一正一负,符合题意;
综上所述,或.
3.(2026·福建漳州·一模)已知抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点A坐标为.
(1)求抛物线的解析式及B、C两点的坐标.
(2)若点M是线段上一个动点(不与A、C重合),点N是线段上一个动点,设
①如图1,当点N运动到的中点时,作轴交于点M,求证:.
②当点N在运动过程中,在x轴上方的抛物线上是否存在点G,使得且恰好平分?若存在,求出此时点G的横坐标和t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),;
(2)①见解析;②存在,,点G的坐标为.
【分析】(1)利用待定系数法先求出函数解析式,再根据函数图象与坐标轴的交点坐标的特征即可求解.
(2)①设直线的函数解析式为:,利用待定系数法求出的解析式,由中点的性质可求得,进而可求得点,即,由,则,根据,,,可得,再由平行线的性质可得,进而可得,进而可求解;②过点G作轴于点H,设点,利用相似三角形的判定及性质可得,解出方程即可求解.
【详解】(1)解:把代入得:,
解得:,
∴该抛物线的解析式为:,
把代入得:,
∴;
把代入得:,
解得:,
∴.
(2)①如图:
设直线的函数解析式为:,
把,代入得:
,解得:,
∴直线的函数解析式为:,
∵,,点N运动到的中点,
∴,
把代入得:,
∴,则,
∵,,
∴,则,
∵,,,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴;
②过点G作轴于点H,
由①可得:,
∴,
∴,则,
设点,
∵,
∴,,则,
∴,整理得:,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,
整理得:,
令,则,
解得:,
当时,不符合题意,舍去;
当时,解得:,,
此时,或(舍),
综上:存在,,点G的坐标为.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)函数的图象称为“类抛物线T”,已知“类抛物线T”经过原点,.
(1)求m,c的值;
(2)当时,
①若点B在“类抛物线T”上,判断是否可能为以点A为直角顶点的等腰直角三角形?并说明理由;
②,是“类抛物线T”上的任意两点,其中,.试探究是否存在实数b,使得当时,始终有x1+x2<0,若存在,求实数b的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),
(2)①不可能为以点A为直角顶点的等腰直角三角形,理由见解析;②存在实数,使得,,当时,始终有
【分析】(1)将和代入函数解析式求出c、m的值即可;
(2)①如图,过点A作x轴的垂线,垂足为D,过点B作直线的垂线,垂足为C,证明,得出,,求出,将代入中,求出,与矛盾,得出不可能为以点A为直角顶点的等腰直角三角形;
②根据,,且当时,始终有,得出,,设点N关于y轴的对称点为P,根据点N在抛物线上,得出点P在抛物线上,过点P作x轴垂线,与抛物线交于点,得出时,函数在上随x的增大而增大,根据题意得出,求出即可.
【详解】(1)解:将原点代入中,
解得,
将代入中,则有,
解得
∴,.
(2)解:①不可能;理由如下:
如图,过点A作x轴的垂线,垂足为D,过点B作直线的垂线,垂足为C,如图所示:
∵是以点A为直角顶点的等腰直角三角形,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
将代入中,得,
解得.
∵,矛盾,
∴不可能为以点A为直角顶点的等腰直角三角形.
②∵,,且当时,始终有,
∴,,
设点N关于y轴的对称点为P,
∴,
∵点N在抛物线上,
∴点P在抛物线上,
过点P作x轴垂线,与抛物线交于点.
∵函数在上随x的增大而增大,
又∵,
∴当时,函数在上随x的增大而增大,
∵,
∴,又,
∴,
∵点在抛物线上,在抛物线上.
∴当时,抛物线在抛物线上方,
即在上,,
整理得,在成立,
∵,
∴,要使得,
只需当时,,即,
解得:,
综上所述存在实数,使得,,当时,始终有.
1.(2026·福建南平·二模)阅读材料,回答问题.
主题
“错”中取义——“非法约分”的规律探究
提出问题
小明是一位爱思考的小学生,他在查看约分的作业本时,发现不可思议却又约分正确的练习题:,,小明称之为“非法约分”,据此,他提出猜想:若一个分数“约去”分子和分母中相同的数字,则得到的数与原分数值相等.
分析问题
问题. 小明的猜想是否正确?若正确,请给予证明;否则,请举出反例.
解决问题
小明的猜想激发了初中生小华的探究热情,并举例验证猜想,为了研究分子、分母均为两位数且“非法约分”正确的一般结构,进而推广到其他分数的情形,规定:分子、分母均为两位数且“非法约分”正确的分数的分子、分母分别为,,且该分数的“非法约分”表示为:.
提出并证明了以下命题.
命题:若分数,则必有或时,有序数对有且仅有对.
证明:依题意知,,整理,得…(*),
当时,,显然成立;
当时,,所以矛盾,舍去;
当时,,所以矛盾,舍去;
当时,因为,所以不是9的倍数,由(*)得为的倍数,所以,或,
若,则由(*)得,,由得,不是整数,舍去;
若,则由(*)得, ① ;
若,则由(*)得, ② .
综上所述,应满足或时,有序数对有且仅有对.
故命题成立.
推广延伸
问题.若把的分子、分母中相同数字“拉长”至个得到分数,则它的“非法约分”是否正确?证明你的结论.
(1)解决问题;
(2)请把①②所缺的证明过程补充完整;
(3)解决问题.
【答案】(1)不正确,见解析
(2)①见解析;②见解析
(3)正确,证明见解析
【分析】()举反例即可判断求解;
()仿照前面的推论补充证明过程即可;
()求出化简后的结果,再求出“非法约分”的结果即可求证;
【详解】(1)解:小明的猜想不正确,理由如下:
反例:,“非法约分”后为,而,
∴小明的猜想不正确;
(2)解:①,
由是整数知,或,
所以或,
故为或;
②,
由是整数知,,,,,
因为,,
所以或,
所以或,
故为或;
(3)解:正确,证明如下:
,
而按“非法约分”规则,,
故的“非法约分”正确.
2.(2026·福建漳州·一模)阅读材料,回答问题.
密码学是研究编制和破译密码规律的一门科学.在密码学中,明文是未经过加密处理的原始信息,密文由明文通过已知的密码规则进行加密变换后得到的信息.有一种密码,将26个英文字母分别转换为数字1~26后进行数学变换从而获得密文.现按照以下加密规则进行加密:
①选择一个“乘密钥”a和一个“加密钥” a,b均为整数);
②对明文中的每个字母,先将其对应数字m乘a,再加上b,得到一个总和S,即
③对每个字母得到的总和S逐个进行判断:若S在1到26之间,则S 就是该字母加密后的密文所对应的数字;若S 大于26,则不断减去26,直到结果落在1~26之间;
④将得到的对应数字转换为字母,从而获得明文中每个字母加密后的密文.例如:设a=3,b=4,我们可以将明文中字母L( m=12)转换成所对应的密文.
计算:S=3×12+4=40.
∵14对应字母N,∴明文中字母L对应的密文是字母N.
请你根据以上材料,完成探究:
(1)若密钥为a=2,b=5,则明文“HI”加密后的密文为 ;
(2)在某次加密中,使用的“乘密钥”a=3.小明发现,明文“B”被加密后,得到的密文是“M”,则这次加密使用的“加密钥”b的值为 ;
(3)小华截获了一段密文“OK”,它是由明文“GC”使用上述材料中的加密规则加密而成,且由“G”加密成“O”所使用的密钥( “乘密钥”a,“加密钥”b)与由“C”加密成“K”所使用的密钥( “乘密钥”a,“加密钥”b)一致.求加密规则中使用的“乘密钥”a和“加密钥”b的值;
(4)利用( 3)中求得的加密规则中的密钥a和b,求密文“TN”解密获得的明文.
【答案】(1)
(2)7
(3)
(4)
【分析】(1)根据将明文转换为密文的方法计算得出对应的S,即可得出答案;
(2)先确定M对应的数,再结合计算方法求出b即可;
(3)根据要求列出方程组,求出符合题意的解;
(4)根据(3)中两个密钥,再根据计算要求解答.
【详解】(1)解:∵,,将明文中字母H()转换成所对应的密文,
则,
∵,
∴21对应的字母是U,
∴明文中字母H对应的密文是字母U;
同理,明文中字母I对应的密文是字母W;
∴“”加密后的密文是“”;
(2)解:根据题意可知,
∵M对应的数是,
∴,
解得;
(3)根据题意,得,
解得;
根据题意,得,
解得,不是整数,不符合题意,
根据题意,得,
解得,不符合题意;
(4)解:∵T和N对应的数是20,14,且,,设明文对应的数是x,y,
∴,,
解得,,
∵12对应的字母是L,6对应的字母是F,
∴密文“”解密获得的明文为“”.
3.(2026·福建泉州·模拟预测)综合与实践
某数学兴趣小组开展综合实践活动发现:特值法是解决数学问题的一种常用方法,即通过取题中某个未知量为特殊值,从而通过简单的运算,得出最终答案的一种方法.
例如,已知多项式有一个因式是,求m的值.
小安的求解过程如下:
解:由题意设(A为整式),
由于上式为恒等式,为了方便计算,取,
则,
解得:①________.
(1)补全小安求解过程中①所缺的内容;
(2)若,求的值;
(3)若多项式有因式和,求m,n的值.
【答案】(1)24
(2)
(3),
【分析】本题考查因式分解的应用,利用等式的性质,和特殊值法进行求解,是解题的关键.
(1)解方程即可;
(2)取,和,两个特殊值进行计算即可;
(3)设,分别取和,得到的二元一次方程组,进行计算即可.
【详解】(1)∵
解得:24;
故答案为:24;
(2)在中,
取,得
,
∴①,
取,得②,
联立①②得:.
(3)由题意设,
分别取和,得
,
解得:,
∴m,n的值为,.
4.(2026·福建泉州·一模)随着科技的发展,新能源汽车越来越普及.某停车场为了满足新能源汽车充电的需要,计划在长、宽的矩形空地修建一个新能源汽车充电场所,某数学项目组负责设计方案.
【资料收集】该项目组通过网络查阅资料和实地考察,确定采用“垂直式”、“平行式”或“倾斜式”三种车位类型进行设计,相关信息如下表:
类型
垂直式车位
平行式车位
倾斜式车位
示意图
数据单位:m
矩形,,
矩形,,
平行四边形,,
行车通道宽度不低于3.5m
【设计方案】依据收集的材料,同学们设计了如下两种方案:
案例解析
方案一:拟设计成如图1所示的垂直式和平行式车位各一排.
,
∴可设计成垂直式和平行式车位各一排,
,,
∴一排垂直式的停车位有14个,一排平行式的停车位有6个,
∴方案一的停车位共有20个.
问题探究
(1)方案二:拟设计成如图2所示的两排都是倾斜式车位,这种设计方案是否可行?若可行,试求出这种方案的最多停车位数?若不可行,请说明理由;
(相关参考数据:,)
优化设计
(2)请你结合以上数据及分析,设计一个停车位数量更多的方案,画出设计示意图,并说明理由.
【答案】(1)方案二设计为两排倾斜式停车位最多有22个
(2)理由见解析
【分析】(1)过点H作,交的延长线于点P,则,利用平行四边形的性质得,结合解直角三角形求得和,结合,可得倾斜式车位可以设计2排,所以方案二的设计合理,经计算方案二可以设计为两排倾斜式停车位最多有22个;
(2)根据,则可设计成垂直式和倾斜式车位各一排,这样停车位数更多,那么该方案可以设计停车位共有25个.
【详解】(1)解:方案二是可行的,
如图,过点H作,交的延长线于点P,则.
在中,,
,
在中,,,
,,
,
,
∴方案二是可行的.
,
∴一排倾斜式停车位有11个,
∴方案二设计为两排倾斜式停车位最多有22个.
(2)解:可设计成如图所示垂直式和倾斜式车位各一排,这样停车位数更多,
理由如下:
,
∴可设计成垂直式和倾斜式车位各一排.
由方案一可知,一排垂直式停车位有14个,
由方案二可知,一排倾斜式停车位有11个,
∴按图设计为一排垂直式和一排倾斜式的停车位共有25个.
5.(2026·福建泉州·一模)综合与实践
【阅读材料】
如图1,在任意的中,、、所对的边分别为a、b、c,则有:,称为正弦定理,是解三角形的重要结论之一.
【问题提出】
洛阳桥是泉州“海丝”文化遗产,承载着宋元时期的造桥智慧.某校数学兴趣小组为绘制洛阳桥古桥遗址分布图,需测量江两岸A、B两处古桥遗址的水平距离,因江宽及地形限制,无法直接测量,小组结合数学知识设计了如下测量方案.
【方案设计】
测量工具:
测角仪:可测量水平面上两点与观测点连线的夹角;
测距仪:可测量任意可到达的两点间的水平距离,量程范围:.
测量过程:
步骤一:如图2,在江岸边空旷处选取一点C(点C可观测到A、B两点);
步骤二:分别站在A、B两处测得,;
步骤三:测得.
【问题解决】
请你利用【阅读材料】中的正弦定理和特殊锐角三角函数值,解决下列问题:
(1)求A、B两处古桥遗址间的实际距离;(精确到1米,参考数据:,,)
(2)在江岸边另一空旷处取一点D,测得,,求.
【答案】(1)A、B两处古桥遗址间的实际距离约为米;
(2)
【分析】(1)利用三角形内角和定理求出,再结合正弦定理求解即可;
(2)过点作于点,利用直角三角形得出,,,则再结合正弦定理求解即可.
【详解】(1)解:,,
,
,,
,
,
解得:(米),
答:A、B两处古桥遗址间的实际距离约为米;
(2)解:如图,过点作于点,
,,
是等腰直角三角形,
,
在中,
.
6.(2026·福建三明·一模)【阅读材料】用“割尾法”判断一个三位数能否是7的整数倍.
方法:三位数割掉末位数字得两位数,再用减去的2倍所得的差为.若是7的整数倍,则是7的整数倍.
注:
举例:对于三位数364,割掉末位数字4得36,,因为28是7的整数倍,所以364是7的整数倍.
(1)①填空:226_____7的倍数.(填:“是”或“不是”)
②材料中的判断方法是“若是7的整数倍,则是7的整数倍”,请证明这种方法的正确性;
(2)经论证,“割尾法”也能判断一个四位数是否为7的整数倍.若四位自然数能被7整除,求的所有可能取值.
【答案】(1)①不是;②见解析
(2)或
【分析】(1)①按照已知条件的举例和方法进行解答即可;
②按照多位数的表示方法表示出和,利用是7的整数倍,设,得,再整体代入即可解决;
(2)根据题意可得能被7整除,推出,则能被7整除,即可解答.
【详解】(1)解:①根据题意可知,三位数226,割掉末位数字6得22,
,
不是7的整数倍,
不是7的整数倍;
②由题意,得:,,
是7的整数倍,
设(为整数),
,
,
是7的整数倍.
(2)解:根据题意可得,四位数,割掉末位数字6得,
四位自然数能被7整除,
三位自然数能被7整除,
即能被7整除,
,
能被7整除,
,且为整数,
则可得或.
7.(2026·福建莆田·模拟预测)阅读材料,回答问题.
主题
设计能读出并联电路总电阻值的教具
提出问题
物理课上学习了计算并联电路总电阻公式,每次计算时总感觉计算麻烦,故某校“勤奋”实践小组结合数学相似三角形的知识:如图,若,则.他们就积极思考,并设计了一个能读出并联电路总电阻值的教具.
分析解决问题
如图1,利用直尺、直尺和直尺(其中,处均装有滚轮,滚轮可在直尺上调节滚动,直尺可以在上左右滚动)设计教具,,,与相交于点,,垂足为.若设置,在直尺上的读数分别为,则点在直尺上的读数为并联电路总电阻的值.
证明:,
,①__________,
(依据②_______________)
同理可得:,_____③_____,
若设置在直尺上的读数分别为,则点在直尺上的读数为并联电路总电阻的值.
创新设计
受“勤奋”实践小组的启发,“严谨”实践小组提出设计教具的方案,如下:如图2,中,,,是边的延长线上一点,设线段,的长度分别为,的值,则图中可作出一条长度作为值的线段;
(1)请把①②③补充完整;
(2)请帮“严谨”组在图中作出该线段,并说明理由;
【答案】(1)①;②相似三角形对应边成比例;③
(2)见解析
【分析】(1)根据相似三角形的判定和性质分析即可;
(2)作交于点E,证明,推出,根据相似三角形对应边成比例,列式即可求解.
【详解】(1)证明:,
,
,
(依据:相似三角形对应边成比例)
同理可得:,
,
,
若设置在直尺上的读数分别为,则点在直尺上的读数为并联电路总电阻的值.
(2)解:如图,作交于点E,的长度作为值.
证明:,,
,
,
,
,
,
,
,
,
的长度可以作为值.
8.(2026·福建漳州·一模)阅读材料,回答问题.
探索《九章算术》中机械化算法思想
《九章算术》是中国传统数学的重要著作,其算法具有强烈的程序化、机械化特点,便于编写计算机程序.在解方程组时,古人用算筹构建数阵(只写系数与常数项),采用重复的乘法和减法计算,将复杂数阵转化为简单的阶梯数阵,最终求出答案.
例如:解三元一次方程组:思路大致如下(第一、第二、第三行分别用①②③表示):
(1) (2) (3) (4)
将原方程组中略去了未知数后形成数阵(1),通过“行乘倍数,行相减”逐步消元(类似加减消元法),将数阵(1)转化到阶梯数阵(4).不难发现数阵(4)对应的方程组是,第三行的方程,易解出的值,再依次代入上一行方程分别求出的值.
(1)直接写出示例方程组的解;
(2)仿照材料中的机械化算法思想,解决下列问题:
(i)解方程组:
(ii)已知关于的方程组:有唯一解,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)
(ii)
【分析】(1)解出的值,再依次代入上一行方程分别求出的值;
(2)根据材料的方法仿照解题即可.
【详解】(1)解:方程组,
由③得,,
代入②,解得,
代入①,解得,
∴方程组的解为;
(2)解:(i)方程组,
仿照材料可得:
最后一个数阵对应的方程组是,
由⑥得,
代入⑤,解得,
代入④,解得,
∴方程组的解为;
(ii)方程组,
仿照材料可得:
最后一个数阵对应的方程组是
,
当,即时,
由⑥得,
代入⑤,解得,
代入④,解得,
∴方程组的解为,符合题意;
∴.
9.(2026·福建漳州·一模)如图1至图5,均作无滑动滚动,、、、均表示与线段或相切于端点时刻的位置,的周长为.如图1,从的位置出发,沿滚动到的位置,当时,恰好自转1周;如图2,相邻的补角是,在外部沿滚动,在点处,必须由的位置旋转到的位置,绕点旋转的角,在点处自转周.
(1)在阅读理解的(1)中,若,则自转______周;若,则自转______周.在阅读理解的(2)中,若,则在点处自转______周;若,则在点处自转______周.
(2)如图3,,.从的位置出发,在外部沿滚动到的位置,自转______周.
(3)如图4,的周长为,从与相切于点的位置出发,在外部,按顺时针方向沿三角形滚动,又回到与相切于点的位置,自转了多少周?请说明理由;
(4)如图5,多边形的周长为,从与某边相切于点的位置出发,在多边形外部,按顺时针方向沿多边形滚动,又回到与该边相切于点的位置,直接写出自转的周数.
【答案】(1)(3) ;(4) .
【分析】(1)读懂题意,套公式易得若AB=2c,则⊙O自转2周;若AB=l,则⊙O自转周.在阅读理解的(2)中,若∠ABC=120°,则⊙O在点B处自转周;若∠ABC=60°,则⊙O在点B处自转周;
(2)因∠ABC=90°,AB=BC=,则⊙O自转1+=周;
(3)(4)因三角形和五边形的外角和是360°,则⊙O共自转了周.
【详解】解:(1)套公式易得若AB=2c,则⊙O自转2周;若AB=l,则⊙O自转周.在阅读理解的(2)中,若∠ABC=120°,则⊙O在点B处自转周;若∠ABC=60°,则⊙O在点B处自转周;
(2)因∠ABC=90°,AB=BC=,则⊙O自转1+=周;
(3)∵的周长为,
∴在三边上自转了周.
又∵三角形的外角和是,
∴在三个顶点处,自转了(周).
∴共自转了周.
(4)∵五边形的外角和也是360°,
∴所做运动和三角形一样,⊙O共自转了周.
10.(2025·福建厦门·模拟预测)已知,正方形中,点O是对角线的中点,点E为上一点,连接,将线段绕点A逆时针旋转得到线段,过点F作,交延长线于点N,交延长线于点M.
(1)如图1,当点E与点O重合时,求证:;
(2)如图2,连接,
①用等式表示线段与的数量关系,并证明;
②若,取中点G,连接,补全图形,并求出在旋转过程中的最小值.
【答案】(1)详见解析
(2)①,证明见解析
②补全图形见解析,旋转过程中的最小值为
【分析】(1)证明得出,又,等量代换即可求解;
(2)①证明,根据相似三角形的性质,即可求解;
②根据题意补全图形,进而根据直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半得出,当M,D重合时,最小,进而根据等腰直角三角形的性质,即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵将线段绕点A逆时针旋转得到线段,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴;
(2)解:①如图所示,连接,
∵为等腰直角三角形,,
∴,
∵点O为中点,
∴,
∴是等腰三角形,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
②如图所示,取中点G,连接,
∵,则,
又,
∴当取得最小值时最小,
∴当E与点B重合时,F在上,此时N点与A点重合,
∴,
又,
∴,
∴旋转过程中的最小值为.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了旋转的性质,正方形的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形三边关系,熟练掌握以上知识是解题的关键.
11.(2025·福建龙岩·模拟预测)(1)如图1,在中,点在上,交于点,则______(用图中已有的线段表示);
(2)如图2,在中,点在上,满足,在上取一点,过点作分别交的延长线、于点、,求的值;
(3)如图3,在正方形中,点在上,连结交于点,在上取点,连结,若,,求的长.
【答案】(1);(2);(3)4
【分析】(1)可证得,从而得出,进而可得;
(2)过点作交分别于点,设.由,可得,;由可得.从而可推算出;
由(1)可求.
(3)过点作交分别于点.由正方形和四边形的内角和为可推算得,;进而可证,设,可推算出;由(1)得.由可得,进而可得.
【详解】解:(1).
在中,点在上,交于点,
.
.
.
(2)过点作交分别于点,设.
在中,点在上,满足,
,
,
.
,.
.
.
,
由(1)得.
(3)过点作交分别于点.
四边形是正方形,,
,,,.
,,,.
.
.
.
.
四边形中,,
,.
.
.
,
∴.
,设,
.
,
由(1)得.
,解得.
12.(2025·福建厦门·模拟预测)如图,在正方形中,点E在边上,连接,将四边形沿直线折叠,点A、B的对应点分别为点N、M,的延长线分别与延长线交于点F、.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,连接,延长交于点H,若F为的中点,
(ⅰ)求证:;
(ⅱ)求的值.
【答案】(1)见解析;
(2)(ⅰ)见解析;(ⅱ).
【分析】根据正方形的性质和全等三角形的判定和性质定理从而得出结论;
连接,可证得≌,从而,从而,可推出,从而,进一步得出结论;
连接,交于O,设,则,设,ze ,,在中,由勾股定理列出,从而得出,可推出四边形是平行四边形,从而,进而得出结果.
本题是相似形的综合题,考查了正方形的性质,等腰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,解决问题的关键是灵活运用有关知识.
【详解】(1)证明:四边形是正方形,
,,
,
如图所示,连接,
由折叠的性质可得,,
,
又,
,
;
(2)(i)证明:如图,连接,
同理可证明,
,
是MN的中点,
,
,
,
,
,
,
;
ⅱ解:如图2,连接,交于O,
设,则,
设,
∴,
,,
∽,
,
,,
在中,由勾股定理得,
,
舍去或,
,,
由(1)知,,
,
,,
,
,
由(2)知,,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
13.(2025·福建福州·三模)已知,正方形,,以为直径在正方形内部作半圆M,点E是边上动点,连结交半圆M于点F,连结.
(1)若,求的度数;
(2)如图2,连结,将沿着对折,得到,交于点N.
①若,求的度数;
②求的最小值.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】(1)根据圆周角定理可得,即可求解;
(2)①由折叠的性质得:,设,则,可得,从而得到,再由,可得,从而得到,即可求解;
②仿照①的思路先证明,可得当与圆O相切时,最小,则最小,此时取得最小值,连接,根据切线长定理可得,由折叠的性质得:,可证得四边形是菱形,从而得到垂直平分,再由,可得点M在上,在中,根据勾股定理可得,,从而得到,再根据,可得,再利用锐角三角函数可得的长,即可求解.
【详解】(1)解∶∵,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,
∴;
(2)解∶ ①由折叠的性质得:,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
②由折叠的性质得:,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
当与圆O相切时,最小,则最小,此时取得最小值,
如图,连接,
∵,
∴与圆O相切,
∴,
由折叠的性质得:,
∴,
∴四边形是菱形,
∴垂直平分,
∵,
∴点M在上,
∵正方形,,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
即的最小值为.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,圆周角定理,折叠问题,切线长定理,解直角三角形等知识,问题(2)的②仿照①的思路证明是解题的关键.
14.(2025·福建厦门·三模)如图1,正方形中,,O是边的中点,点E是正方形内一动点,,连接,过点D在的右侧作,且,连接、.
(1)求证:;
(2)当时,求的长;
(3)如图2,若A、E、O三点共线,求点F到直线的距离;
(4)直接写出线段的最小值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
(4)
【分析】(1)由正方形的性质可得,,再证明,即可得证;
(2)连接,由题意可得,由勾股定理可得,,最后由全等三角形的性质即可得解;
(3)过点作交的延长线于点,由(2)知,结合全等三角形的性质可得,证明,由相似三角形的性质求解即可;
(4)连接,将线段绕点逆时针旋转得,连接,则由题意可知点在以点为圆心、长为半径的圆上运动,连接,证明得出,再由,即可得解.
【详解】(1)证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:连接,如图所示:
∵,是边的中点,
∴,
在中,则,
在中,,则,
由(1)中可知;
(3)解:过点作交的延长线于点,如图所示:
由(2)知,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴点F到直线的距离为;
(4)解:连接,将线段绕点逆时针旋转得,连接,则由题意可知点在以点为圆心、长为半径的圆上运动,连接,如图所示:
∵,
∴,
∵,,
∴;
∴,
∵,,点在以点为圆心、长为半径的圆上运动,
∴,
∴,
∴线段的最小值为.
15.(2026·福建泉州·一模)(1)如图1,在中,,在边上任取一点D,连接,将沿着翻折,得到,且点在直线的上方.连接并延长与的延长线交于点E.
①与之间有怎样的位置关系?请证明你的结论;
②若,请探究与之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.
(2)如图2,在平行四边形中,,,,点E是边上的点,满足,将绕着点E顺时针旋转得到.过点E作交于点N,连接,,.若,则四边形的面积为__________.
【答案】(1)①,证明见解析;②,证明见解析
(2)11
【分析】(1)①利用翻折的性质得:,,点A、D都在线段的垂直平分线上,即可得出结论;
②延长交于H,设,则,可求得,所以.再证明,得即可;
(2)过点作交于点,交延长线于点,连接交于点,通过证明得到,,得到的长,再利用全等三角形判定得到,得出,最后利用面积公式,代入数据即可解答.
【详解】解:(1)①,证明如下:
由翻折的性质得:,,
点A、D都在线段的垂直平分线上,
;
②,证明如下:
延长交于H,如图,
,,
设,则,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
.
(2)如图,过点作交于点,交延长线于点,连接交于点,
,,
,,
,
,
,
在中,,
,
,
平行四边形,
,,
,,
,,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
;
将绕着点E顺时针旋转得到,
,,
,
,
,
又,
,
,,
,
,
,
,,
,
四边形的面积为11.
故答案为:11.
16.(2026·福建福州·模拟预测)如图,在中,,D,E分别是边的中点,连接,将绕点B顺时针旋转得到,点D的对应点是点F,连接
(1)求证:;
(2)若,求的值.
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】(1)由中位线可得,推出;根据旋转得,可证即可求证;
(2)过点F作,交的延长线于点N,于H,根据可得,;证得,结合四边形是矩形可得,进一步推出,设,求出即可求解.
【详解】(1)证明:∵D,E分别是边的中点,
∴
∴,
∴
∵将绕点B顺时针旋转得到,
∴,
∴,
∴,
∴
(2)解:如图,过点F作,交的延长线于点N,于H,
∵,
∴
∴,
∴
∵,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
∴
∴
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴
∴
设
∴
∴
17.(2025·福建漳州·模拟预测)【知识技能】
(1)如图1,在中,是的中位线.连接,将绕点D按逆时针方向旋转,得到.当点E的对应点与点A重合时,求证:.
【数学理解】
(2)如图2,在中,是的中位线.连接,将绕点D按逆时针方向旋转,得到,连接,,作的中线.求证:.
【拓展探索】
(3)如图3,在中,,点D在上,.过点D作,垂足为E,,.在四边形内是否存在点G,使得?若存在,请给出证明;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)存在,证明见解析
【分析】(1)根据中位线的性质、旋转的性质即可证明;
(2)利用旋转的性质、外角定理、中位线的性质证明后即可证明;
(3)通过解直角三角形得到,,过点C作于点M,易证,得到,即可求得,进而,从而点M是的中点,过点D作,交于点P,连接,,,根据三线合一得,证明,即可求的,过点P作于点N,则四边形是矩形,得到,因此点N是的中点,进而,再证,得到,根据,即可推出,因此当点G与点P重合时,满足.
【详解】证明:(1)是的中位线,
且.
又绕点D按逆时针方向旋转得到
.
(2)由题意可知:,,.
作,则且,
又,
.
根据外角定理
,
,
.
又,是的中位线,
,
,
,
,
,
.
(3)存在点使得.
∵,
∴,
∴在中,,
过点C作于点M,
∴,
∵,
∴
∴,即,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴点M是的中点,
∴是的垂直平分线,
过点D作,交于点P,连接,,
∴,
∴根据三线合一得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
过点P作于点N,则四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴点N是的中点,
∴垂直平分,
∴,
∴,
∵,,
∴,
又,
∴,
∴,
∵,
∴
即,
∴,
∴当点G与点P重合时,满足.
18.(2025·福建漳州·模拟预测)【问题提出】
(1)如图①,在四边形中,,点B是上一点,连接,,若,求证:;
【问题探究】
(2)如图②,在中,,点B是上一点,过点B作交于点C,若,,,求的值;
【问题解决】
(3)如图③,四边形是某公园的一块空地,,分别沿,修两条小路,并在区域内栽种竹子,其余部分进行绿化,已知,, ,求栽种竹子的面积.
【答案】(1)见解析,(2),(3)
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,勾股定理、三角函数、三角形面积,解题的关键是作辅助线,构造相似三角形;
(1)由,,得,可证,
(2)过点C作于点N.
∵,,,根据(1)的方法同理可得,得,由得,再有勾股定理求出,即可解答;
(3)过点A作于点E,过点D作,交的延长线于点F.
根据(1)的方法同理可得,得,求出,根据三角形面积公式即可解答.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,,
∴.
又∵,
∴.
(2)解:如图①,过点C作于点N.
∵,,,
根据(1)的方法同理可得,
∴.
在中,,
∴.
∵,
∴.
在中,,,
∴,
∴.
(3)解:如图②,过点A作于点E,过点D作,
交的延长线于点F.
∵,,,
根据(1)的方法同理可得,
∴,
∵,,,
∴,
在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故栽种竹子的面积(即的面积)为.
19.(2026·福建泉州·模拟预测)已知二次函数,其中a,b为常数.
(1)当,时,求该函数的顶点坐标.
(2)当,对称轴在之间时,函数的最小值为.
①求二次函数解析式;
②过点作与x轴平行的直线交该抛物线于B,C两点,当点B,C均位于y轴左侧,且点B为线段的中点时,求t的值.
【答案】(1)该函数的顶点坐标为
(2)①;②
【分析】(1)把,代入中求出二次函数解析式,再化为顶点式即可求解;
(2)①把代入中,得,得对称轴为直线,且此时,则可得,再结合对称轴在之间,即可求出a的值,即可求解;
②由题意可得点B,C的纵坐标均为t,设B的横坐标为,C的横坐标为,由对称性求得,再利用点B为线段的中点,求得,即可求解.
【详解】(1)解:把,代入中,
得,
所以该函数的顶点坐标为;
(2)解:①把代入中,
得,
所以对称轴为直线,
把代入中,得,
∵函数的最小值为,且二次项系数,
∴,
解得,
又因为对称轴在之间,
即
则,
故,
∴二次函数解析式为;
②由①知,
∴对称轴为直线,
∵点在y轴上,过点作与x轴平行的直线交抛物线于B,C两点,
∴点B,C的纵坐标均为t,
设B的横坐标为,C的横坐标为,
∵B,C关于直线对称,
∴,
∴,
∵点B为线段的中点,
∴,即,
∴,
∴,
将代入,
得,
∴.
20.(2026·福建泉州·模拟预测)规定:如果某函数的图象关于直线(为常数)对称,则称该函数为“长榆函数”,直线叫做“振万直线”.
(1)下列函数,是否为“长榆函数”?若是,请在横线上填写“是”,若不是,请在横线上填写“否”.
①______;②______;③______.
(2)函数和(其中、、、为常数,)均为“长榆函数”,且其“振万直线”为同一直线.若直线与、的图象相交于、、、,其中.求证:.
(3)若关于的“长榆函数”的“振万直线”为,其函数图象与轴交于点、(点在点的右边),其顶点为;函数的图象与轴交于点、(点在点的右边),其顶点为,以、、、为顶点的四边形能否为矩形或菱形,若能请求出的值,若不能请说明理由.
【答案】(1)是,否,是;
(2)见解析;
(3)四边形为矩形,.
【分析】(1)根据反比例函数以及一次函数,二次函数的性质结合新定义,即可求解;
(2)分情况讨论,①当时,②当时,分别画出图形,根据二次函数与一元二次方程的解的关系,得出;
(3)根据解析式得出A,B,C,D的坐标,进而根据图形,结合矩形的性质即可求解.
【详解】(1)解:①关于直线对称,是“长榆函数”;
②其函数图象不关于直线对称,不是“长榆函数”;
③,对称轴为直线,是“长榆函数”;
(2)解:①当时,,如图:
依题意,函数和(其中、、、为常数,)均为“长榆函数”, 且其“振万直线”为同一直线,
根据抛物线的对称性可得,
②当时,
∵的“振万直线”为同一直线,
,
设,
如图所示,过E,G分别作x轴的平行线,过点F,H分别作y轴的平行线,交于点P,Q,则,,
,
联立,
,
,同理可得,
,
即,
即,
,
,
综上所述,;
(3)解:如图:
∵关于x的“长榆函数”,的“振万直线”为,与x轴交于点A、B(点A在点B的右边),
当,即,
,
令,即,
解得:,,
∴,
当时,,则,,
函数的图象与x轴交于点C、D(点C在点D的右边),其顶点为N,
,
令,即,
解得:,,则对称轴为直线,
,,
当时,,则,
,,
∴四边形是平行四边形,
∵在x轴上,
∴不可能垂直于,
∴四边形不可能是菱形,
当四边形为矩形时,
,
即,
解得:.
21.(2026·福建泉州·一模)已知抛物线.
(1)当时,证明此抛物线与轴必有两个交点;
(2)设抛物线与x轴分别交于,两点(点在点左侧),与轴正半轴交于点.已知点在第一象限,若,且.
①求证:;
②过轴上的点的直线交抛物线于,两点,过的中点作轴的平行线交抛物线于点.若是一个定值,求点的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)①见解析;②
【分析】(1)将代入,抛物线解析式,令,计算一元二次方程的判别式,即可得证;
(2)①先求得点,,则,根据得出,进而得出,设交轴于点,过点作轴于点,根据得出,即可得出,再证明,即可求解;
②设,经过点的直线为,联立抛物线解析式,进而得出,求得的表达式,根据题意得出时,是一个定值,即可求解.
【详解】(1)证明:当时,抛物线
当时,
即
∴
∴此抛物线与轴必有两个交点;
(2)解:①当时,,即
∴
解得:或
∴,
∴
∵,
∴
∴当时,
解得:
∴,,,
∵点在第一象限,
当时,,则在上,
如图,设交轴于点,过点作轴于点,
设直线的解析式为,代入,,
∴,
解得:,
∴,
当时,,则,
∴,
∵,,
∴
∵,
∴,
∴
解得:(负值舍去)
∴
∴
∴
∵,,,
∴,,
∴且
∴
②如图,过轴上的点的直线交抛物线于,两点,过的中点作轴的平行线交抛物线于点.
设,经过点的直线为
联立
∴
∴
∵是的中点
∴,
∴
∵
∴
∵是一个定值,
∴是一个定值,
∵
∴时,是一个定值,
∴
∴点的坐标为
22.(2026·福建三明·一模)已知二次函数(b,c为常数)的图象经过点A,且与y轴交于点C.
(1)若,,求此二次函数的表达式;
(2)在(1)的条件下,将二次函数的图象向右平移m个单位长度,得到新的二次函数的图象,当时,求新的二次函数的最小值;
(3)设一次函数(n是常数).若二次函数y1的表达式还可以表示为的形式,当函数的图象经过点时,求的值.
【答案】(1)
(2)当时,最小值为;当时,最小值为;当时,最小值为
(3)或
【分析】(1)根据待定系数法求解即可;(2)确定平移后的解析式,根据抛物线的性质得到对称轴为直线,分类讨论即可得解.(3)把,代入中,得出关于,的关系式,把代入求解即可;
【详解】(1)二次函数的图象经过,,
,
解得:,
此二次函数的表达式为;
(2),且向右平移m个单位长度,
新的二次函数可表示为,
对称轴为,
①当,即时,
当时,有,
②当时,即时,
当时,有,
③当,即时,
当时,有;
(3),,
,
,
,
又图象经过点,
,
或,
或.
23.(2026·福建三明·一模)已知抛物线经过点、,且.
(1)若,求抛物线的解析式;
(2)设抛物线与轴的两个交点分别为、和,若,证明:;
(3)设抛物线的顶点为,若,判断直线是否过一定点?若不存在,请说明理由;若存在,请求出该定点坐标.
【答案】(1)
(2)见详解
(3)存在,该定点坐标为
【分析】(1)结合,得、,再运用待定系数法进行解方程,得,即;
(2)把点、分别代入,整理得是方程的两个实数根,根据韦达定理得,然后运用求根公式得,,再分别化简,又因为,得,即,即,
(3)由(2)得,整理得抛物线的顶点,再分别表示出,,再代入,得,又因为,得,再求出直线的解析式为,故直线过点.
【详解】(1)解:∵,
∴、,
把,分别代入,
得,
解得,
∴,
(2)解:∵抛物线经过点、,
∴
整理
即是方程的两个实数根,
由韦达定理得,
∴,
∴
令时,则,
解得,
∵,
∴,,
设,
则,
∴,,
∴
∵,
∵且,
∴
∴
则,
∴
则
∴,
∴,
则,
∵,
∴,
∴,
即,
即,
(3)解:存在,该定点坐标为
由(2)得,
对称轴为直线,
把代入,
得
,
∵设抛物线的顶点为,
∴,
∵、,
∴,
∵,
∴,
即
整理得,
∴,
若或,则抛物线的顶点P与点N或M重合,无法构成,不满足的条件,
∴
∴,
即,
∴,
设直线的解析式为,
把、代入,
得
解得
∴直线的解析式为
∵
∴
当时,则,
∴直线过点,
即直线是过一定点,且定点为.
24.(2026·福建南平·二模)如图,在中,,分别是半径及其延长线上的点,交于点,且,连接.
(1)如图1,求证:为的切线;
(2)如图2,是经过点的弦.
①求证:;
②连接交于点,连接.求证:.
【答案】(1)见解析
(2)①见解析;②见解析
【分析】(1)连接,则,由可得,根据可证,根据相似三角形的性质可得,从而可证为的切线;
(2)①延长交于点,连接,,由勾股定理得:,等量代换可得,可证,根据相似三角形的性质可证结论成立;
②由(1)知,由三角形内角和定理可得,从而可得,等量代换可证结论成立.
【详解】(1)证明:如下图所示,连接,则,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
又为的半径,
为的切线;
(2)①证明:如下图所示,延长交于点,连接,,
,
,
在中,由勾股定理得:,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
②证明:如下图所示,由(1)知,
,
在中,
,
,
,
,
.
25.(2026·福建泉州·三模)如图,内接于,过A作的角平分线,交于点D,交于点E.
(1)求证:;
(2)若时,
①求的值.
②作的角平分线,交于点F,在圆上有一点G,若F和G恰好关于的中点对称,请用含k的代数式表示的面积,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2);
【分析】(1)连接,根据是的角平分线,得到,再根据同弧所对的圆周角相等得到,证明即可得到结论;
(2)①由题意得到,证明,求出,即可得到答案;
②取的中点,连接并延长交于点,连接,为平分线与的交点,即为的内心, F和G恰好关于的中点对称,且在圆上,为等边三角形,求出,即可得到答案.
【详解】(1)证明:连接,
是的角平分线,
,
,
,
,
,
;
(2)解:①连接,
,
,
是的角平分线,
,
∴
∵,
,
,
即,
,
,
∴;
②取的中点,连接并延长交于点,连接,如图:
∵点关于点对称,
∴,
∵
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵平分,平分
∴点是的内心,,
∴平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是的内接四边形,
∴,
∴,
解得,
∴,,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∴.
26.(2026·福建漳州·一模)如图,内接于,直径交于点G,过点D作射线,使得,延长交过点B的切线于点E,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若.
①求的长;
②求的半径.
【答案】(1)见解析
(2)①9②
【分析】(1)连接,证明,即可得出是的切线;
(2)①连接,证明,得出的长;
②通过勾股定理得出的长,再利用,得出的长,从而得出直径的长度,由此得出的半径.
【详解】(1)证明:连接,
∵,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∵是圆的半径,
∴是的切线;
(2)解:①连接,
∵,
∴,
∵是切线,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
②∵,
∵,
∵,
∴,,
∴,
在中,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的半径为.
27.(2026·福建泉州·模拟预测)如图,在四边形中,,且,过点、、作交于点,连接,,,设,交于点,且满足.
(1)求证:;
(2)若,,求圆的半径;
(3)若,求的值(用含的代数式表示).
【答案】(1)见解析
(2)2
(3)
【分析】(1)根据圆内接四边形的性质得到,进而得到,根据圆周角定理得到,从而得出结论;
(2)过点作,交于点,由(1)知,进而得到是等腰三角形,从而得到为的直径,根据,得到,进而得到,根据相似三角形的性质得到,据此求解即可;
(3)过点作,交于点,连接,设、,则,易证明四边形是矩形,进而得到、,易证明,进而得到,求出,再证得,进而得到,求出,根据圆周角定理得到,在中,,在中,,进而求出,由(2)知,,则,据此求出长,再证明,进而得到,从而求出的值.
【详解】(1)证明:、,
,
,
,
,
;
(2)解:如图,过点作,交于点,
由(1)知,
是等腰三角形,
,
,
为的直径,
、,
,
为的直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
解得:;
(3)解:如图,过点作,交于点,连接,
设、,
,
,
由(1)知:,
,
,
四边形是矩形,
,
,
由(2)知:,
,
、是直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
,
、,
,
,
,
,
,
,
在中,,
在中,,
,
,
,
、,
由(2)知,,
,
,
,
,
,
解得,
、,
,
,
.
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