【期中专项】专项05 旋转与相似(高效培优期中专项训练)数学新教材浙教版九年级上册

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内容正文:

专项05 旋转与相似 目 录 考点01 旋转的性质 考点02 坐标与图形变化-旋转 考点03 相似三角形的判定与性质 考点04 黄金分割与位似变换 考点05 四边形综合题 考点01 旋转的性质 难度层级:提升 | 知识点:旋转三要素/旋转的性质 1.D 2.B 3.(1),​,​;​ (2);​ (3)添加​或. 4.(1)如图所示,​点​即为所求;​ (2)证明:如图所示,​设​交于点,​ ∵,​,​ ∴,​ ∴,​ ∵把​绕着点​顺时针旋转,​旋转角为,​点​的对应点为点,​点​的对应点,​ ∴,​ ∴,​ 又,​ ∴,​ ∴,​ ∵,​ ∴ 考点02 坐标与图形变化-旋转 难度层级:提升 | 知识点:坐标与旋转 5.D 6.(1),​ 则​即为所求. (2)解:根据旋转的性质,​画图如下: 则​即为所求. 7.(1)见解析 (2)见解析 (3) 8.(1)如图所示:​即为所求,​ (2)如图所示:​即为所求,​ 考点03 相似三角形的判定与性质 难度层级:提升 | 知识点:相似判定与性质 9.C 10. 11.## 12.(1) (2)相似,​如图,​ ∵、​分别为​的两条高,​ ,​ ∵,​ ∴,​ ,​ ,​ ∵. ∴. 13.(1),​ (2)有,​ 考点04 黄金分割与位似变换 难度层级:提升 | 知识点:黄金分割/比例线段/位似 14.D 15. 16.​或 考点05 四边形综合题 难度层级:拓展 | 知识点:特殊四边形(二次函数综合) 17.(1),​,​ (2),​ 18.(1) (2) (3)存在,​点D的坐标为​或​或​或 19.(1) (2) (3)存在;​点M的坐标为​或​或 20.(1) (2)解:​应为直角三角形,​ 证明如下: 由(1)得:抛物线的解析式为,​ 且​是抛物线的顶点,​ ,​ 又,​ ,​ ,​ ,​ ,​ 故根据勾股定理逆定理可得,​​为直角三角形. (3)存在,​ 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 专项05 旋转与相似 目 录 考点01 旋转的性质 考点02 坐标与图形变化-旋转 考点03 相似三角形的判定与性质 考点04 黄金分割与位似变换 考点05 四边形综合题 考点01 旋转的性质 难度层级:提升 | 知识点:旋转三要素/旋转的性质 1.如图,​​顺时针旋转到​的位置(点,​,​​的对应点为点,​,​),​则旋转中心及旋转角分别是( ) A. 点,​ B. 点,​ C. 点,​ D. 点,​ 2.如图,​将​绕点​逆时针旋转,​旋转角为,​得到,​这时点​旋转后的对应点​恰好在直线​上,​则下列结论错误的是( ) A. B. C. D. 3.如图,​在​中,​,​将​绕点​逆时针旋转得到,​点​的对应点​落在​上. (1)旋转中心是点______,​旋转角是______和______;​ (2)若,​,​求​的长;​ (3)连接,​在​中,​添加与角相关的一个条件,​使​是等边三角形.(不要说明理由) 4.如图1,​​中,​,​​的大小保持不变,​点​在斜边​上,​,​垂足为点.如图2,​把​绕着点​顺时针旋转,​旋转角为,​点​的对应点为点. (1)求作点 D 的对应点 Q(要求尺规作图,​不写作法,​保留作图痕迹);​ (2)连接,​直线​相交于点 F,​求证:. 考点02 坐标与图形变化-旋转 难度层级:提升 | 知识点:坐标与旋转 5.如图,​正方形​的顶点,​,​对角线​交于点H,​将正方形以原点O为旋转中心,​作以下变换:第一次逆时针旋转,​第二次再顺时针旋转,​第三次继续逆时针旋转,​第四次依然顺时针旋转,​……,​重复这样的过程,​当旋转30次后,​点H的坐标为( ) A. B. C. D. 6.已知:在平面直角坐标系中,​​的三个顶点的坐标分别为. (1)画出将​绕原点逆时针方向旋转​后的图形,​并写出点​的坐标;​ (2)画出将​绕原点按顺时针旋转​所得的. 7.在正方形网格中,​建立如图所示的平面直角坐标系,​​的三个顶点都在格点上,​点A的坐标为,​请解答下列问题: (1)画出​关于原点O成中心对称的;​ (2)将​绕点B逆时针旋转,​画出旋转后的;​ (3)将​绕点P顺时针旋转​与​重合,​请直接写出点P的坐标. 8.如图,​​三个顶点的坐标分别为 (1)画出​绕原点O按逆时针方向旋转90度后的,​直接写出​的坐标;​ (2)画出​关于原点O成中心对称的图形,​直接写出​的坐标. 考点03 相似三角形的判定与性质 难度层级:提升 | 知识点:相似判定与性质 9.如图,△ABC和△GAF是两个全等的等腰直角三角形,图中相似三角形(不包括全等)共有( ) A. 1对 B. 2对 C. 3对 D. 4对 10.如果两个相似三角形对应边的中线之比为∶,​其中较小的三角形面积为,​那么另一个三角形的面积为________. 11.如图,​、​都是​的垂线,​,​,​,​P是​上的一点,​连接、,​若,​则​与​的相似比为________. 12.如图,​在​中,​、​分别为​的两条高,​且交于点. (1)图中有_____对相似三角形;​ (2)连接,​试判断​与​是否相似,​若相似,​请给予证明;​若不相似,​请说明理由. 13.如图,​已知在​中,​​为​上一点,​,​,​,​,​垂足为点,​连接. (1)写出图中所有相等的线段,并加以说明; (2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对,并证明;若没有,请说明理由. 考点04 黄金分割与位似变换 难度层级:提升 | 知识点:黄金分割/比例线段/位似 14.以原点​为位似中心,​作​的位似图形,​​与​的相似比为,​若点​的坐标为,​则点​的坐标为( ) A. B. ​或 C. D. ​或 15.如图,​点​是线段​的黄金分割点,​即,​若​表示以​为一边的正方形的面积,​​表示长为,​宽为​的矩形的面积,​则​与​的大小关系是________. 16.如图,​直线​与x轴,​y轴分别交于A、B两点,​​与​是以点A为位似中心的位似图形,​且相似比为,​则点​的坐标为________. 考点05 四边形综合题 难度层级:拓展 | 知识点:特殊四边形(二次函数综合) 17.如图,​抛物线​经过,​,​​三点. (1)求、、​的值;​ (2)点​为​轴上的动点,​​轴左侧的抛物线上是否存在点,​使以、、、​四点构成的四边形是以​为边的平行四边形?若存在,​求出点​的坐标;​若不存在,​请说明理由. 18.如图,​抛物线​与x轴交于,​​两点,​过点A的直线l交抛物线于点. (1)求抛物线的解析式;​ (2)点P是线段​上的一个动点,​过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,​求线段​的长最大时点P的坐标;​ (3)点F是抛物线上的动点,​在x轴上是否存在点D,​使得以点A,​C,​D,​F为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,​请直接写出所有满足条件的点D的坐标;​如果不存在,​请说明理由. 19.在平面直角坐标系中,​抛物线​与x轴交于A,​B两点.与y轴交于点C.且点A的坐标为,​点C的坐标为. (1)求该抛物线的解析式;​ (2)如图甲,​若点P是第一象限内抛物线上的一动点.当点P到直线​的距离最大时,​求点P的坐标;​ (3)图乙中,​若点M是抛物线上一点,​点N是抛物线对称轴上一点,​是否存在点M使得以B,​C,​M,​N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,​请直接写出点M的坐标;​若不存在,​请说明理由. 20.如图,​抛物线​的对称轴为直线,​与x轴交于​两点,​与y轴交于点,​设抛物线的顶点为D. (1)求抛物线的表达式;​ (2)连接,​试判断​的形状,​并说明理由;​ (3)若点Q在抛物线的对称轴上,​抛物线上是否存在点P,​使以A,​B,​Q,​P四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,​请求出满足条件的点P的坐标;​若不存在,​请说明理由. 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 专项05 旋转与相似 目 录 考点01 旋转的性质 考点02 坐标与图形变化-旋转 考点03 相似三角形的判定与性质 考点04 黄金分割与位似变换 考点05 四边形综合题 考点01 旋转的性质 难度层级:提升 | 知识点:旋转三要素/旋转的性质 1.如图,​​顺时针旋转到​的位置(点,​,​​的对应点为点,​,​),​则旋转中心及旋转角分别是( ) A. 点,​ B. 点,​ C. 点,​ D. 点,​ 【答案】D 【分析】根据两组对应点连线的交点是旋转中心,对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即可得出答案. 【详解】解:由图形可知,​​绕着点​顺时针旋转得到,​ ​旋转中心是点,​旋转角为. 2.如图,​将​绕点​逆时针旋转,​旋转角为,​得到,​这时点​旋转后的对应点​恰好在直线​上,​则下列结论错误的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】本题考查了旋转的性质,​等腰三角形的性质,​三角形外角性质,​由旋转得,​即可判断;​根据​是​的外角,​可得,​可判断;​根据​为旋转角,​得出,​可判断;​根据,​,​可得,​可判断,​据此即可求解,​掌握旋转的性质是解题的关键. 【详解】解:将​绕点​逆时针旋转,​旋转角为,​得到,​ ∴,​,​,​ ∵点​旋转后的对应点​恰好在直线​上,​ ∴,​故选项​正确;​ ∵​是​的外角,​ ∴,​ ∴,​故选项​不正确;​ ∵​为旋转角,​ ∴,​故选项​正确;​ ∵,​,​ ∴,​故选项​正确;​ 故选:. 3.如图,​在​中,​,​将​绕点​逆时针旋转得到,​点​的对应点​落在​上. (1)旋转中心是点______,​旋转角是______和______;​ (2)若,​,​求​的长;​ (3)连接,​在​中,​添加与角相关的一个条件,​使​是等边三角形.(不要说明理由) 【答案】(1),​,​;​ (2);​ (3)添加​或. 【分析】本题考查了旋转定义与性质,​勾股定理的应用,​等边三角形的判定,​掌握知识点的应用是解题的关键. ()根据旋转定义即可求解;​ ()通过勾股定理得,​由旋转性质可得,​然后由线段和差即可求解;​ ()根据“一个角是​的等腰三角形是等边三角形”判定方法即可求解. 【小问详解】解:根据旋转定义可得,​旋转中心是点,​旋转角是​和,​ 故答案为:,​,​;​ 【小问详解】解:∵,​,​,​ ∴,​ 由旋转性质可得,​ ∴;​ 【小问详解】解:​添加,​ 由旋转性质可得,​ ∵,​ ∴​是等边三角形;​ ​添加,​ ∵,​ ∴,​ ∴​是等边三角形. 4.如图1,​​中,​,​​的大小保持不变,​点​在斜边​上,​,​垂足为点.如图2,​把​绕着点​顺时针旋转,​旋转角为,​点​的对应点为点. (1)求作点 D 的对应点 Q(要求尺规作图,​不写作法,​保留作图痕迹);​ (2)连接,​直线​相交于点 F,​求证:. 【答案】(1)如图所示,​点​即为所求;​ (2)证明:如图所示,​设​交于点,​ ∵,​,​ ∴,​ ∴,​ ∵把​绕着点​顺时针旋转,​旋转角为,​点​的对应点为点,​点​的对应点,​ ∴,​ ∴,​ 又,​ ∴,​ ∴,​ ∵,​ ∴ 【分析】(1)作,​,​则点​即为所求;​ (2)根据题意得出,​则,​进而根据旋转的性质得出,​证明​得出,​根据三角形的外角的性质即可得出,​进而得出结论. 【小问详解】略 【小问详解】略 考点02 坐标与图形变化-旋转 难度层级:提升 | 知识点:坐标与旋转 5.如图,​正方形​的顶点,​,​对角线​交于点H,​将正方形以原点O为旋转中心,​作以下变换:第一次逆时针旋转,​第二次再顺时针旋转,​第三次继续逆时针旋转,​第四次依然顺时针旋转,​……,​重复这样的过程,​当旋转30次后,​点H的坐标为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】如图所示,​过点H作​轴于M,​​轴于N,​连接,​先证明四边形​是矩形,​得到,​再由正方形的性质证明,​进而证明,​得到,​,​从而证明四边形​是正方形,​得到,​由此求出,​则点H在第一象限的角平分线上,​再根据旋转方式判断出经过30次旋转后,​点H在第二象限的角平分线上即可得到答案. 【详解】解;​如图所示,​过点H作​轴于M,​​轴于N,​连接,​ ∵,​,​ ∴,​ ∵,​ ∴四边形​是矩形,​ ∴,​ ∵四边形​是正方形,​ ∴,​ ∴,​ ∴,​ 又∵,​ ∴,​ ∴,​,​ ∴四边形​是正方形,​ ∴,​ ∴,​ ∴,​ ∴,​ ∴,​ ∴,​ ∴点H在第一象限的角平分线上,​ ∵将正方形以原点O为旋转中心,​作以下变换:第一次逆时针旋转,​第二次再顺时针旋转,​第三次继续逆时针旋转,​第四次依然顺时针旋转,​……,​ ∴经过6次旋转后,​点H在第二象限的角平分线上,​ ∴经过12次旋转后,​点H在第三象限的角平分线上,​ ∴经过18次旋转后,​点H在第四象限的角平分线上,​ ∴经过24次旋转后,​点H在第一象限的角平分线上,​ ∴经过30次旋转后,​点H在第二象限的角平分线上,​ ∴旋转30次后点H的坐标为,​ 故选D. 【点睛】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转,正方形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,正确求出点H的原始坐标是解题的关键. 6.已知:在平面直角坐标系中,​​的三个顶点的坐标分别为. (1)画出将​绕原点逆时针方向旋转​后的图形,​并写出点​的坐标;​ (2)画出将​绕原点按顺时针旋转​所得的. 【答案】(1),​ 则​即为所求. (2)解:根据旋转的性质,​画图如下: 则​即为所求. 【分析】(1)将​绕点​旋转​得到,​即作了一个中心对称变换,​根据中心对称坐标特点,​确定坐标后,​画图即可;​ (2)根据旋转的性质画图解答即可;​ 本题考查了中心对称作图,​旋转作图,​熟练掌握变换的基本特征是解题的关键. 【小问详解】解:将​绕点​旋转​得到,​即作了一个中心对称变换,​根据题意,​,​ 则,​ 【小问详解】略 7.在正方形网格中,​建立如图所示的平面直角坐标系,​​的三个顶点都在格点上,​点A的坐标为,​请解答下列问题: (1)画出​关于原点O成中心对称的;​ (2)将​绕点B逆时针旋转,​画出旋转后的;​ (3)将​绕点P顺时针旋转​与​重合,​请直接写出点P的坐标. 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3) 【分析】(1)利用中心对称变换的性质分别作出A,​B,​C的对应点​即可;​ (2)利用旋转变换的性质分别作出A,​C的对应点​即可;​ (3)作​和​的垂直平分线,​交点即为所求的点P. 【小问详解】如图,​​即为所求;​ 【小问详解】如图,​​即为所求;​ 【小问详解】如图,​点P即为所求,​. 【点睛】本题考查作图-旋转变换,中心对称变换等知识,解题的关键是掌握旋转变换,中心对称变换的性质,属于中考常考题型. 8.如图,​​三个顶点的坐标分别为 (1)画出​绕原点O按逆时针方向旋转90度后的,​直接写出​的坐标;​ (2)画出​关于原点O成中心对称的图形,​直接写出​的坐标. 【答案】(1)如图所示:​即为所求,​ (2)如图所示:​即为所求,​ 【分析】(1)根据作图要求找到对应点,描点连线即可画出图形; (2)根据作图要求找到对应点,描点连线即可画出图形. 【小问详解】略; 【小问详解】略. 考点03 相似三角形的判定与性质 难度层级:提升 | 知识点:相似判定与性质 9.如图,△ABC和△GAF是两个全等的等腰直角三角形,图中相似三角形(不包括全等)共有( ) A. 1对 B. 2对 C. 3对 D. 4对 【答案】C 【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质,​三角形外角的性质,​相似三角形的判定;​根据等腰直角三角形的性质得出,​,​进而可得,​,​根据两角相等即可得出,​,​,​即可求解. 【详解】​和​是两个全等的等腰直角三角形 ,​ ,​,​ ,​,​,​ ​共有​对. 故选:C. 10.如果两个相似三角形对应边的中线之比为∶,​其中较小的三角形面积为,​那么另一个三角形的面积为________. 【答案】 【分析】本题考查了相似三角形的性质;关键是知道面积比等于相似比的平方; 根据给定中线比等于相似比,面积比等于相似比的平方,可求另一个三角形面积。 【详解】解:设另一个三角形的面积为,​ ∵相似三角形对应边的中线之比为∶,​ ∴相似比为∶,​ ∴面积比为∶,​ ∵,​ ∴. 故答案为:. 11.如图,​、​都是​的垂线,​,​,​,​P是​上的一点,​连接、,​若,​则​与​的相似比为________. 【答案】## 【分析】先根据相似三角形的对应边成比例得,​即可得出,​再求出解即可得出答案. 【详解】∵,​ ∴,​ 即,​ ∴,​ 解得​或(舍去),​ ∴​和​的相似比为. 12.如图,​在​中,​、​分别为​的两条高,​且交于点. (1)图中有_____对相似三角形;​ (2)连接,​试判断​与​是否相似,​若相似,​请给予证明;​若不相似,​请说明理由. 【答案】(1) (2)相似,​如图,​ ∵、​分别为​的两条高,​ ,​ ∵,​ ∴,​ ,​ ,​ ∵. ∴. 【分析】本题考查了相似三角形的性质与判定;​ (1)根据两角相等判定相似三角形,​即可求解;​ (2)根据​得出,​进而根据两组对应边的夹角相等,​即可得证 【小问详解】解:图中有​对相似三角形 ∵、​分别为​的两条高,​ ,​ 又∵,​,​ ∴,​,​ ∵,​ ∴ ∵,​ ∴ ∴ ∴共6对相似三角形,​ 故答案为:. 【小问详解】略 13.如图,​已知在​中,​​为​上一点,​,​,​,​,​垂足为点,​连接. (1)写出图中所有相等的线段,并加以说明; (2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对,并证明;若没有,请说明理由. 【答案】(1),​ (2)有,​ 【分析】本题主要考查了直角三角形的性质,​相似三角形的判定及三角形外角定义,​熟练掌握性质定理是解题的关键. (1)根据余角的定义及直角三角形中30度角所对的直角边是斜边的一半,​可知,​再根据等量代换即可得出,​然后根据等边对等角及三角形外角的定义即可得出,​即可得出;​ (2)两角对应相等的两个三角形相似则可判断. 【小问详解】解:,​.理由如下: ,​,​ ,​ . ,​ ,​ ,​ ,​ ,​ ,​ ,​ ,​ ;​ 【小问详解】有.. ,​,​ . 考点04 黄金分割与位似变换 难度层级:提升 | 知识点:黄金分割/比例线段/位似 14.以原点​为位似中心,​作​的位似图形,​​与​的相似比为,​若点​的坐标为,​则点​的坐标为( ) A. B. ​或 C. D. ​或 【答案】D 【详解】解​以原点​为位似中心,​​与​的相似比为,​点​的坐标为 ​点​的坐标为​或,​即​或 15.如图,​点​是线段​的黄金分割点,​即,​若​表示以​为一边的正方形的面积,​​表示长为,​宽为​的矩形的面积,​则​与​的大小关系是________. 【答案】 【分析】根据正方形和矩形的面积公式,​分别写出、​的表达式,​​为​的平方,​​为​与​的乘积.利用题目给出的黄金分割的比例关系,​通过比例的基本性质交叉相乘,​得到线段乘积的等式.将得到的线段乘积等式与、​的表达式对比,​即可判断二者的大小关系. 【详解】,​ ,​ ,​ 16.如图,​直线​与x轴,​y轴分别交于A、B两点,​​与​是以点A为位似中心的位似图形,​且相似比为,​则点​的坐标为________. 【答案】​或 【详解】解:当​时,​,​当​时,​,​则点B的坐标为,​ . ,​且相似比为,​ ,​ ,​,​ 当​在点A右侧时,​;​ 当​在点A左侧时,​;​ ​或. 考点05 四边形综合题 难度层级:拓展 | 知识点:特殊四边形(二次函数综合) 17.如图,​抛物线​经过,​,​​三点. (1)求、、​的值;​ (2)点​为​轴上的动点,​​轴左侧的抛物线上是否存在点,​使以、、、​四点构成的四边形是以​为边的平行四边形?若存在,​求出点​的坐标;​若不存在,​请说明理由. 【答案】(1),​,​ (2),​ 【分析】(1)将​点的坐标代入二次函数即可求出​的值,​从而确定二次函数,​分别令​和​即可求出​和​的值. (2)分点​在​轴上方和在​轴下方两种情况讨论,​结合平行四边形的性质确定​点的纵坐标,​将其代入二次函数即可求出​点坐标. 【小问详解】解:​抛物线​经过,​ ,​ ,​ ,​ 令,​则,​ ,​ ,​,​ ,​,​ . 令​则. 【小问详解】解:①当点​在​轴下方时,​四点构成平行四边形,​如图所示,​ ,​,​ . ​点在二次函数​上,​ ,​ ,​,​ ,​ . ②当点​在​轴上方时,​四点构成平行四边形,​如图所示,​过点​作​轴于点,​ ​为平行四边形,​ ,​,​ ,​ ,​ ,​ , ​点在​轴上方时,​ ,​ ,​ ,​,​ ​点在​轴左侧的抛物线上,​ ,​ ,​ . 18.如图,​抛物线​与x轴交于,​​两点,​过点A的直线l交抛物线于点. (1)求抛物线的解析式;​ (2)点P是线段​上的一个动点,​过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,​求线段​的长最大时点P的坐标;​ (3)点F是抛物线上的动点,​在x轴上是否存在点D,​使得以点A,​C,​D,​F为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,​请直接写出所有满足条件的点D的坐标;​如果不存在,​请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在,​点D的坐标为​或​或​或 【分析】(1)运用待定系数法求解即可;​ (2)先利用抛物线解析式求出点C的坐标,​然后利用待定系数法求出直线​的解析式,​设点P的坐标为,​点E的坐标为,​其中,​从而求出​与x的函数解析式,​然后利用二次函数求最值即可;​ (3)设点D的坐标为,​点F的坐标为,​根据平行四边形的对角线分类讨论,​然后根据平行四边形的对角线互相平分和中点公式列出方程,​即可分别求解. 【小问详解】解:∵抛物线​与x轴交于,​​两点,​ ∴,​ 解得:,​ ∴抛物线的解析式为;​ 【小问详解】解:∵点​在抛物线​上,​ ∴,​ ∴点C的坐标为. 设直线​的解析式为,​ ∵直线​过点​和点,​ ∴,​解得:,​ ∴直线​的解析式为,​ 设点P的坐标为,​点E的坐标为,​其中,​ ∴,​ ,​ ,​ ∵,​ ∴抛物线的开口向下,​ ∴当​时,​​有最大值,​最大值为,​ 此时点P的坐标为;​ 【小问详解】解:存在,​理由如下: 设点D的坐标为,​点F的坐标为,​ 若​和​为平行四边形的对角线时,​ ∴​的中点即为​的中点,​ ∴,​ 解得,​,​ ∴此时点D的坐标为​或;​ 若​和​为平行四边形的对角线时,​ ∴​的中点即为​的中点,​ ∴,​ 解得,​(此时点F和点C重合,​故舍去),​ ∴此时点D的坐标为;​ 若​和​为平行四边形的对角线时,​ ∴​的中点即为​的中点,​ ∴,​ 解得,​(此时点F和点C重合,​故舍去),​ 此时点D的坐标为. 综上,​存在,​此时点D的坐标为​或​或​或. 19.在平面直角坐标系中,​抛物线​与x轴交于A,​B两点.与y轴交于点C.且点A的坐标为,​点C的坐标为. (1)求该抛物线的解析式;​ (2)如图甲,​若点P是第一象限内抛物线上的一动点.当点P到直线​的距离最大时,​求点P的坐标;​ (3)图乙中,​若点M是抛物线上一点,​点N是抛物线对称轴上一点,​是否存在点M使得以B,​C,​M,​N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,​请直接写出点M的坐标;​若不存在,​请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在;​点M的坐标为​或​或 【分析】(1)将A的坐标,​点C的坐标​代入,​即可得抛物线的解析式为;​ (2)过P作​轴于D,​交​于Q,​过P作​于H,​由​可得,​故,​​是等腰直角三角形,​可证明​是等腰直角三角形,​即知,​当​最大时,​​最大,​待定系数法求出直线​解析式为,​设,​则,​,​故当​时,​​最大,​即点P到直线​的距离最大,​此时;​ (3)先求出抛物线的对称轴为直线,​设,​,​而,​,​分三种情况:①以、​为对角线;​②以、​为对角线;​③以、​为对角线,​分别根据中点坐标公式列出方程,​进行求解即可. 【小问详解】解:将A的坐标,​点C的坐标​代入​得: ,​ 解得,​ ∴抛物线的解析式为;​ 【小问详解】解:过P作​轴于D,​交​于Q,​过P作​于H,​如图所示: 在​中,​令​得:,​ 解得:​或,​ ∴,​ ∴,​ ∴​是等腰直角三角形,​ ∴,​ ∵​轴,​ ∴,​ ∴​是等腰直角三角形,​ ∴,​ ∴当​最大时,​​最大,​ 设直线​解析式为,​将​代入得,​ 解得:,​ ∴直线​解析式为,​ 设,​则,​ ∴,​ ∵,​ ∴当​时,​​最大为,​ ∴​时,​​最大,​即点P到直线​的距离最大,​此时;​ 【小问详解】解:存在,​理由如下: 抛物线​对称轴为直线,​ 设,​,​而,​,​ ①以、​为对角线,​则、​的中点重合,​如图: ∴,​ 解得:,​ ∴;​ ②以、​为对角线,​则、​的中点重合,​如图所示: ∴,​ 解得,​ ∴;​ ③以、​为对角线,​则、​中点重合,​如图所示: ,​ 解得,​ ∴;​ 综上所述,​M的坐标为:​或​或. 20.如图,​抛物线​的对称轴为直线,​与x轴交于​两点,​与y轴交于点,​设抛物线的顶点为D. (1)求抛物线的表达式;​ (2)连接,​试判断​的形状,​并说明理由;​ (3)若点Q在抛物线的对称轴上,​抛物线上是否存在点P,​使以A,​B,​Q,​P四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,​请求出满足条件的点P的坐标;​若不存在,​请说明理由. 【答案】(1) (2)解:​应为直角三角形,​ 证明如下: 由(1)得:抛物线的解析式为,​ 且​是抛物线的顶点,​ ,​ 又,​ ,​ ,​ ,​ ,​ 故根据勾股定理逆定理可得,​​为直角三角形. (3)存在,​ 【分析】(1)将​三点坐标分别代入抛物线​中即可求出​的值,​从而得出抛物线的解析式;​ (2)根据(1)中求出的抛物线解析式​得出​的坐标,​通过两点间距离公式可求出​的值,​计算发现,​根据勾股定理逆定理可得,​​为直角三角形;​ (3)利用平行四边形的性质:对角线互相平分,​则对角线的中点为固定值进行分类讨论:两条对角线为​时;​两条对角线为,​​时;​两条对角线为​时,​即可得出符合条件的​的坐标. 【小问详解】解:将​代入抛物线​中,​ 得,​ 可解得,​ ∴抛物线的解析式为. 【小问详解】略 【小问详解】解:存在,​​均可满足条件. ∵要使以​为顶点的四边形为平行四边形,​ 且平行四边形中对角线互相平分,​ ∴对角线的中点为固定值. ∵​在抛物线对称轴上,​​在抛物线上,​ ∴可设,​ 则可分为以下三种情况进行讨论:①两条对角线为​时,​ 有,​ 解得,​ 即此时;​ ②两条对角线为​时,​ 有,​ 解得,​ 即此时;​ ③两条对角线为​时,​ 有,​ 解得,​ 即此时. 故满足条件的​点有3个,​分别为. 【点睛】本题考查的知识点是待定系数法求二次函数解析式、二次函数的图象和性质,​勾股定理逆定理及平行四边形的性质,​解题的关键是掌握平面内两点间距离公式及对角线互相平分,​则对角线的中点为固定值,​易错点是第(3)题中可能存在考虑不全面的情况,​导致符合条件的​点未写全. 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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【期中专项】专项05 旋转与相似(高效培优期中专项训练)数学新教材浙教版九年级上册-第1页
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