1、1中考必做的 36 道压轴题及变式训练第一题夯实双基“步步高”,强化条件是“路标”例 1(北京,23,7 分)在平面直角坐标系 O 中,抛物线xy( )与 轴交于点 A,其对称轴与 轴交于点 B22mxy0x(1)求点 A, B 的坐标;(2)设直线 与直线 AB 关于该抛物线的对称轴对称,求直线 的解析式;l l(3)若该抛物线在 这一段位于直线 的上方,并且在 这一段位12xl 32x于直线 AB 的下方,求该抛物线的解析式解 (1 )当 x 0 时, y 2 . A( 0, 2)抛物线 对 称 轴为 x ,1m B( 1, 0)(2) 易得 A 点关 于对 称轴 的 对称点 为 A( 2
2、, 2)则直线 l 经过 A 、 B .没直线 的解 析式 为 y kx b则 解得2,0.kb2,.直 线 的解 析式 为 y2 x 2(3) 抛 物线 对称 轴为 x 1抛物体 在2 x3 这一段 与在 1x 0 这一 段关于 对称 轴对 称,结合图 象可 以观 察到 抛物线在 2x 1这一段 位于 直线 l 的上 方, 在 1 x0 这一 段位 于直 线 l 的下方抛 物 线与 直线 l 的交 点横 坐标为 1 ;2当 x 1 时, y2 x( 1) 2 4则抛物 线过 点( 1,4 )当 x 1 时, m2 m 24 , m 2抛 物 线解 析为 y2 x2 4 x2 . 连接(江苏南
3、京,26 ,9 分)已知二次函数 y a( x m) 2 a( x m)( a、 m 为常数,且 a0).(1)求证:不论 a 与 m 为何值,该函数的图象与 x 轴总有两个公共点;(2)设该函数的图象的顶点为 C.与 x 轴交于 A、 B 两点,与 y 轴交于点 D.当 ABC 的面积等于 1 时,求 a 的值;当 ABC 的面积与 ABD 的面积相等时,求 m 的值.【答案】(1)证明: y a( x m) 2 a( x m) ax2(2 am a) x am2 am.因为当 a0时,(2 am a) 24 a( am2 am) a20.所以,方程 ax2(2 am a) x am2 am
4、0 有两个不相等的实数根.所以,不论 a 与 m 为何值,该函数的图象与 x 轴总有两个公共点. 3 分(2)解: y a( x m) 2 a( x m) a( x ) 2 ,14a所以,点 C 的坐标为( , ).14当 y0 时, a( x m) 2 a( x m)0.解得 x1 m, x2 m1.所以 AB1.当 ABC 的面积等于 1 时, 1 1.4所以 1( )1 ,或 1 1.214a2a所以 a8 ,或 a8.当 x0 时, y am2 am.所以点 D 的坐标为(0, am2 am).当ABC 的面积与 ABD的面积相等时,31 1214a21am21( )= 1( am2
5、am),或 1 = 1( am2 am).214a所以 m ,或 m ,或 m .9 分21变式: (北京,23 ,7 分)已知二次函数 在 和 时的函23(1)()2ytxtx02x数值相等。(1) 求二次函数的解析式;(2) 若一次函数 的图象与二次函数的图象都经过点 ,求 和 的值;6ykx(3)Am,k(3) 设二次函数的图象与 轴交于点 (点 在点 的左侧),将二次函数的图象BC,在点 间的部分(含点 和点 )向左平移 个单位后得到的图象记为 ,同时将BC,B(0)nG(2)中得到的直线 向上平移 个单位。请结合图象回答:当平移后的直线与图6ykx象有公共点时, 的取值范围。Gn【答
6、案】(1)方法一:二次函数 在 和23(1)()2ytxtx0时的函数值相等2x .334(1)()tt .2这个二次函数的解析式是 213yx方法二:由题意可知:二次函数图象的对称轴为 1x则 ()12t .3t这个二次函数的解析式是.213yx(2)二次函数的图象过 点.(,)Am .213()6m4又 一次函数 的图象经过点6ykxA 3k 4(3)令 2130yx解得: 1由题意知,点 B、C 间的部分图象的解析式为 ,( ).1(3)2yx13x则向左平移后得到图象 G 的解析式为: ,(n).13nxn此时平移后的一次函数的解析式为 .46yx若平移后的直线 与平移后的抛物线 相切
7、.46yx1(3)(1)2yxn则 有两个相等的实数根。146(3)(1)2xnn即一元二次方程 有两个相等的实数的根。290x判别式=2(3)4()nn解得: 与 矛盾.0平移后的直线 与平移后的抛物线 不相切.46yxn1(3)(1)2yxn结合图象可知,如果平移后的直线与图象 G 有公共点,则两个临界交点为 和(,0)n.(3,0)n则 ,解得:4(1)6023n,解得: 623n第 2 题 “弓形问题”再相逢,“殊途同归”快突破(例题)(湖南湘潭,26,10 分) 如图,抛物线 的图象与 轴)0(232axayx交于 、 两点,与 轴交于 点,已知 点坐标为 .AByCB0,4(1)求
8、抛物线的解析式;(2)试探究 的外接圆的圆心位置,并求出圆心坐标;(3)若点 是线段 下方的抛物线上一点,求 的面积的最大值,并求出此MMC时 点的坐标.5【答案】解:(1)将 B(4, 0)代入 中,得:)0(232axay 21a抛物线的解析式为: 1(2)当 时,解得 ,2312x41x12A点坐标为(1,0),则 OA=1当 x=0 时, 2yC点坐标为( 0,2),则 OC=2在 RtAOC 与 RtCOB 中, 21OBCARtAOCRtCOBACO=CBOACB=ACO+OCB=CBO+OCB=90那么 ABC 为直角三角形所以 ABC 的外接圆的圆心为 AB 中点,其坐标为(1
9、.5, 0)(3)连接 OM.设 M 点坐标为( x, )2312x则 OBCOBCS S= 4212)321(4xx= )x当 x=2 时, MBC 的面积有最大值为 4, M 的坐标为(2,3)变式(安徽芜湖 24)面直角坐标系中, ABOC 如图放置,点A、C 的坐标分别为(0,3)、(-1,0),将此平行四边形绕点 O 顺时针旋转 90,得到ABOC(1)若抛物线过点 C,A,A,求此抛物线的解析式;6(2) ABOC 和ABOC 重叠部分 OCD的周长;(3)点 M 是第一象限内抛物线上的一动点,问:点 M 在何处时AMA的面积最大?最大面积是多少?并求出此时 M 的坐标第三题“模式
10、识别”记心头,看似“并列”“递进”(例题)23(河南,23 ,11 分)如图,在平面直角坐标系中,直线 12yx与抛物线 23yaxb交于 A、 B 两点,点 A 在 x轴上,点 B 的纵坐标为 3点 P 是直线 AB 下方的抛物线上一动点( 不与 A、 B 重合),过点 P 作 轴的垂线交直线 AB 与点C,作 PD AB 于点 D(1)求 a、 b 及 sinCP的值;(2)设点 P 的横坐标为 m用含 的代数式表示线段 PD 的长,并求出线段 PD 长的最大值;连接 PB,线段 PC 把 PDB 分成两个三角形,是否存在适合的 值,使这两个三角形的面积之比为 9:10?若存在,直接写出
11、m值;若不存在,说明理由【答案】(1)由 102x,得 2,x (,0)A由 3,得 4, (3)B 2yaxb经过 A两点, 1,2ab2-=+4ba设直线 AB 与 轴交于点 E,则 (0,1)PC 轴, PO.第 23 题图BCDxOPAy7 25sinsiOAACPE(2)由 可知抛物线的解析式为 13yx 21(,3),()2mm22( 4PC在 RtDA中, sinPCAP215()59.m 50当 1时, PD有最大值 5存在满足条件的 值, 329或【提示】分别过点 D、 B 作 DF PC, BG PC,垂足分别为 F、 G在 tRPFA中, 21(8).5Pm又 4,Gm2
12、(8)545PCDBSA当 910PCA时,解得 m;当 25DBSm时,解得 329变式一 27(江苏泰州,27,12 分)已知:二次函数 y=x2 bx3 的图像经过点P(2,5)(1)求 b 的值,并写出当 1 x3时 y 的取值范围;(2)设点 P1( m,y1)、 P2( m+1,y2)、 P3(m+2,y3)在这个二次函数的图像上当 m=4 时, y1、 y2、 y3能否作为同一个三角形的三边的长?请说明理由;当 m 取不小于 5 的任意实数时, y1、 y2、 y3一定能作为同一个三角形三边的长,请说明8理由【答案】解:(1)把点 P 代入二次函数解析式得 5= (2) 22b3
13、 ,解得 b=2.当 1x3 时 y 的取值范围为4 y0.(2)m=4 时,y 1、y 2、y 3的值分别为 5、12 、21,由于 5+1221,不能成为三角形的三边长当 m 取不小于 5 的任意实数时,y 1、y 2、y 3的值分别为m22m 3、m 24、m 22m3,由于, m22m 3m 24m 22m3,(m2) 280,当 m 不小于 5 时成立,即 y1y 2y 3成立所以当 m 取不小于 5 的任意实数时,y 1、y 2、y 3一定能作为同一个三角形三边的长,变式二(重庆 B 卷,25,10 分)如图,已知抛物线 的图像与 x 轴的一个cbxy2交点为 B(5 , 0),另
14、一个交点为 A,且与 y 轴交于点 C(0,5).(1)求直线 BC 与抛物线的解析式;(2)若点 M 是抛物线在 x 轴下方图像上的一动点,过点 M 作 MN/y 轴交直线 BC 于点N,求 MN 的最大值;(3)在( 2)的条件下, MN 取得最大值时,若点 P 是抛物线在 x 轴下方图像上任意一点,以 BC 为边作平行四边形 CBPQ,设平行四边形 CBPQ 的面积为 , ABN 的面积为 ,1S2S且 ,求点 P 的坐标.216S【答案】解:(1)设直线 BC 的解析式为 ,将 B(5 ,0), C(0,5)代入有:nmxyyxOCA B9解得: 所以直线 BC 的解析式为50nm51
15、nm5xy再将 B( 5,0), C(0,5)代入抛物线 有:cbxy2解得: 所以抛物线的解析式为:2cb56c562xy(2)设 M 的坐标为( x, ),则 N 的坐标为( x, ),625MN= )5()(= x52当 时, MN 有最大值为42(3)当 时,解得 ,0562xy1x52故 A(1,0 ), B(5,0),所以 AB=4由(2)可知, N 的坐标为( , )25 52412S则 ,那么3061 15CBPS在 y 上取点 Q (-1,0),可得 Q故 QPBC则直线 QP 的解析式为 1xy1PMMyxOCA BNMQ10当 时,解得 ,1562xx21x3所以 P 点
16、坐标为( 2, ),( , ),34第四题“准线”“焦点”频现身,“居高临下”明“结构”(例题)(四川资阳,25,9 分)抛物线 的顶点在直线 上,过点 F214yxm3yx的直线交该抛物线于点 M、 N 两点(点 M 在点 N 的左边), MA 轴于点(2,)A, NB 轴于点 Bx(1)(3 分)先通过配方求抛物线的顶点坐标(坐标可用含 的代数式表示),再求的值;m(2)(3 分)设点 N 的横坐标为 ,试用含 的代数式表示点 N 的纵坐标,并说明aNF NB;(3)(3 分)若射线 NM 交 轴于点 P,且 PAPB ,求点 M 的坐标x109答案:解(1) 2211()(1)44yxm
17、x顶点坐标为( 2 , )顶点在直线 上,3 2+3= ,得 =21(2)点 N 在抛物线上,点 N 的纵坐标为 24a即点 N( , )1过点 F 作 FC NB 于点 C,在 RtFCN 中, FC= +2, NC=NB-CB= , a214a2NF2C=221()()4a21()()4(第 25 题图)11而 = 2NB21()4a221()(4)4aa , NF=NBF(3)连结 AF、 BF由 NF=NB,得 NFB=NBF,由(2)的结论知,MF=MA, MAF=MFA,MA 轴, NB 轴, MANB,AMF+BNF=180xMAF 和 NFB 的内角总和为 360,2MAF+2
18、NBF=180, MAF+NBF=90,MAB+NBA=180, FBA+FAB=90又 FAB+MAF=90FBA=MAF=MFA 又 FPA=BPF, PFAPBF, , = PFBA2PAB109过点 F 作 FG 轴于点 G,在 RtPFG 中, PG= = , PO=PG+GO=x FG83,143P( , 0) 设直线 PF: ,把点 F(2 , 2)、点 P( , 0)代入 解得 =ykxb143ykxb, = , 直线 PF:34b72374解方程 ,得 =3 或 =2(不合题意,舍去)12xxx当 =3 时, = , M(3 , )y55变式一 25已知抛物线 y=ax2+b
19、x+c(a0)顶点为 C( 1,1 )且过原点 O过抛物线上一点 P(x,y)向直线 y= 作垂线,垂足为 M,连 FM(如图)4(1)求字母 a,b,c 的值;(2)在直线 x=1 上有一点 F(1, ),求以 PM 为底边的等腰三3412角形 PFM 的 P 点的坐标,并证明此时PFM 为正三角形;(3)对抛物线上任意一点 P,是否总存在一点 N(1,t),使 PM=PN 恒成立?若存在请求出 t 值,若不存在请说明理由解:(1)抛物线 y=ax2+bx+c(a0 )顶点为 C(1,1)且过原点 O,可得- =1, =1,c=0,2ba4cba=-1,b=2 ,c=0(2)由( 1)知抛物
20、线的解析式为 y=-x2+2x,故设 P 点的坐标为( m,-m 2+2m),则 M 点的坐标(m , ),54PFM是以 PM 为底边的等腰三角形PF=MF,即(m-1) 2+(-m 2+2m- ) 2=(m-1) 2+( - ) 234313-m2+2m- = 或-m 2+2m- =- ,341341当-m 2+2m- =时,即-4m 2+8m-5=0=64-80=-160此式无解当-m 2+2m- =- 时,即 m2-2m=-34114m=1+ 或 m=1-、当 m=1+ 时,P 点的坐标为(1+ , ),M 点的坐标为(1+ , )3232143254、当 m=1- 时,P 点的坐标为
21、( 1- , ),M 点的坐标为(1- , ),经过计算可知 PF=PM,MPF为正三角形,P点坐标为:(1+ , )或(1- , )32143214(3)当 t= 时,即 N 与 F 重合时 PM=PN 恒成立4证明:过 P 作 PH 与直线 x=1 的垂线,垂足为 H,在 RtPNH中,PN2=(x-1) 2+(t-y) 2=x2-2x+1+t2-2ty+y2,14PM2=( -y) 2=y2- y+ ,54516P 是抛物线上的点,y=-x2+2x;PN2=1-y+t2-2ty+y2=y2- y+ ,5161-y+t2-2ty+y2=y2- y+ ,移项,合并同类项得:- y+2ty+
22、-t2=0,39y(2t- )+( -t2)=0 对任意 y 恒成立39162t- =0 且 -t2=0,t= ,故 t= 时,PM=PN 恒成立4存在这样的点变式二(山东潍坊,24,11 分)如图 12,已知抛物线与坐标轴分别交于 A( ,0)、2B(2, 0)、 C(0, )三点,过坐标原点 O 的直线 与抛物线交于 M、 N 两1ykx点分别过点 C、 D(0, )作平行于 x 轴的直线 l1、 l22(1)求抛物线对应二次函数的解析式;(2)求证以 ON 为直径的圆与直线 l1相切;(3)求线段 MN 的长(用 k 表示),并证明 M、 N 两点到直线 l2的距离之和等于线段 MN 的
23、长【答案】解:(1)设抛物线对应二次函数的解析式为 ,2yaxbc由 ,解得 0421abc140ab图 12xyA BCDOMNl1l215所以 214yx(2)设 M( x1, y1), N( x2, y2),因为点 M、 N 在抛物线上,所以 , ,所以 ;214y2424(1)xy又 = = = ,ON2x2(1)y()所以 ON= ,又因为 y2 ,所以 ON= 2y设 ON 的中点为 E,分别过点 N、 E 向直线 l1作垂线,垂足为 P、 F,则 EF= = ,2OCP2y所以 ON=2EF,即 ON 的中点到直线 l1的距离等于 ON 长度的一半,所以以 ON 为直径的圆与直线
24、 l1相切(3)过点 M 作 MH NP 交 NP 于点 H,则= + ,22NH21()x21()y又 y1=kx1, y2=kx2,所以 = ,22kx所以 ;1()kx又因为点 M、 N 既在 y=kx 的图象上又在抛物线上,所以 ,即 ,214kx240xk所以 x = =2k ,2621所以 = ,21()2()所以 ,6MNk所以 MN= 24(1)延长 NP 交 l2于点 Q,过点 M 作 MS l2于点 S,16则 MS + NQ = = = ,12y21144x21()x又 = ,21x24()68kk所以 MS + NQ = = =MN2(1)即 M、 N 两点到直线 l2
25、的距离之和等于线段 MN 的长第五题末尾“浮云”遮望眼,“洞幽察微”深指向例题(浙江宁波,26,12 分)如图,二次函数 的图象交 x 轴于2yaxbcA(1 ,0), B(2,0) ,交 y 轴于 C(0,2 ),过 A, C 画直线(1)求二次函数的解析式;(2)点 P 在 x 轴正半轴上,且 PA =PC,求 OP 的长;(3)点 M 在二次函数图象上,以 M 为圆心的圆与直线 AC 相切,切点为 H若 M 在 y 轴右侧,且 CHM AOC(点 C 与点 A 对应),求点 M 的坐标;若 M 的半径为 ,求点 M 的坐标45【答案】解:(1)设该二次函数的解析式为: (1)2yax将
26、x=0, y=2 代入,得 2= a(0+1)(02)解得 a=1抛物线的解析式为 ,即 (1)2yx2yx第 24 题xyA BCDOMNl1l2EPQFSH17(2)设 OP =x,则 PC=PA =x +1在 RtPOC 中,由勾股定理,得 22(1)x解得 ,即 32xOP(3) CHMAOC, MCH=CAO情形 1:如图,当 H 在点 C 下方时,MCH=CAO, CMx 轴, , ,2My2x解得 x=0(舍去),或 x=1, M(1,2)情形 2:如图,当 H 在点 C 上方时MCH=CAO,由(2):得, M为直线 CP 与抛物线的另一交点,设直线 CM的解析式为 y=kx2
27、把 P( ,0)的坐标代入,得 ,3230k解得 , 4kyx由 ,23x解得 x=0(舍去),或 x ,73此时 , 109y10(,)9M18在 x 轴上取一点 D,过点 D 作 DE AC 于点 E,使 DE 45COA=DEA=90, OAC=EAD, ADEAOC, ,ADECO ,解得 AD=2452AD(1,0) 或 D(3,0 )过点 D 作 DMAC,交抛物线于 M则直线 DM 的解析式为: 或 2yx26yx当 2x 6= x2 x2 时,方程无实数解当 2x+2 x2 x2 时,解得 12717,点 M 的坐标为 M 或 M(,3)17(,3)2变式一 25如图,抛物线
28、y= x2+x+3 与 x 轴相交于点 A、B ,与 y 轴相交于点 C,14顶点为点 D,对称轴 l 与直线 BC 相交于点 E,与 x轴相交于点 F(1)求直线 BC 的解析式;19(2)设点 P 为该抛物线上的一个动点,以点 P 为圆心,r 为半径作P当点 P 运动到点 D 时,若P 与直线 BC 相交,求 r 的取值范围;若 r= ,是否存在点 P 使P 与直线 BC 相切?若存在,请求出点 P 的坐标;若不45存在,请说明理由提示:抛物线 y=ax2+bx+x(a0)的顶点坐标( ,2ba24c),对称轴 x= ba变式二 22(广东省, 20, 9 分)如图,抛物线 与 x 轴交于
29、 A、 B 两点,213=-9y与 y 轴交于点 C,连接 BC、 AC.(1)求 AB 和 OC 的长;(2)点 E 从点 A 出发,沿 x 轴向点 B 运动( 点 E 与点 A、 B 不重合) ,过点 E 作直线 l 平行于BC,交 AC 于点 D.设 AE 的长为 m, ADE 的面积为 S,求 S 关于 m 的函数关系式,并写出自变量 m 的取值范围;(3)在(2)的条件下,连接 CE,求 CDE 面积的最大值;此时,求出以点 E 为圆心,与 BC相切的圆的面积(结果保留 ).【答案】(1) 当 y=0 时, ,解得 x1= 3, x2=6.AB=|x1 x2|=| 36| =9.21
30、3-90x当 x=0 时, y=9. OC=9.(2)由(1)得 A(3,0), B(6,0), C(0,9),20直线 BC 的解析式为 y= x9,直线 AC 的解析式为 y=3 x9.32AE 的长为 m, E(m 3,0).又 直线 l 平行于直线 BC,直线 l 的解析式为 y= x .2(-)m由 得 ,点 D( , m).39-()2yx9=3-xym93ADE 的面积为: S= AE|D 纵 |= (m 3)| m|= .(0 m9)1212213-(3)CDE 面积为: SACE SADE= ( )= = ,92-+219-(3)+当 m=3 时, CDE 面积的最大值为 .
31、此时,点 E(0,0).如图,作 OF BC 于 F, OB=6, OC=9,OF= = = .OBC269183以点 E 为圆心,与 BC 相切的圆的面积为: .21834()=第 6 题 分类讨论“程序化”,“分离抗扰”探本质例题(贵州遵义,27,14 分)已知抛物线 经过 A(3,0), B(4,1)两点,)0(32abxy且与 y 轴交于点 C。(1)求抛物线 的函数关系式及点 C 的坐标;)0(32abx(2)如图( 1),连接 AB,在题(1 )中的抛物线上是否存在点 P,使 PAB 是以 AB 为直角边的直角三角形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图(
32、2),连接 AC, E 为线段 AC 上任意一点(不与 A、 C 重合)经过 A、 E、 O 三点的圆交直线 AB 于点 F,当 OEF 的面积取得最小值时,求点 E 的坐标。21【答案】(1) 2(3,0)4,1y=ax+b3=9a+b62b=12(0,3)ABC、 代 入 中解 得 解 析 式 为 令 时 , 点 坐 标 为(2)若 PAB=90,分别过 P、B 作 x 轴的垂线,垂足分别为 E、F 。图(1)易得APEBAF,且BAF 为等腰直角三角形,APE 为等腰直角三角形。22设 PE=a,则 P 点的坐标为( a, a3)代入解析式3-a= 解得 a=0,或 a=3(与 A 重合
33、舍去)215P( 0,3)若 PBA=90,如下图,直线与 x 轴交与点 D, 分别过 P、 B 作 x 轴的垂线,垂足分别为E、 F。由图可得 PED、 BAD 为等腰直角三角形,设 PE=a,则 DE=a, AB= ,所以2AD=2,则 P 点坐标为( 5 a, a) 代入解析式,解得, a=1,或 a=6 (与 B 重合)是21()()3a所以 P 点坐标( 1,6)综上所述 P(0,3)或 P(1,6)(3)由题意得, CAO=OAF=45利用同弧所对的圆周角相等, OEF=OAF=45EFO=EAO=45EOF 为等腰直角三角形,S EOF= 。21OE当 OE 最小时,面积最小。即
34、 E 为 AC 中点( 3,)变式一(山东枣庄,25,10 分)如图,在平面直角坐标系 中,把抛物线 向左xoy2yx平移 1 个单位,再向下平移 4 个单位,得到抛物线 .所得抛物线与 轴交2()hk于 两点(点 在点 的左边),与 轴交于点 ,顶点为 .AB、 ByCD23(1)写出 的值;hk、(2)判断 的形状,并说明理由;ACD(3)在线段 上是否存在点 ,使 ?若存在,求出点 的坐MAO BC M标;若不存在,说明理由.解:(1) 2()yxhk的顶点坐标为 (,), . h, =-4(2)由( 1)得 2(1)4yx.当 0y时, 0 解之,得 123x, . (3)AB, ,
35、,又当 x时, 22(1)4()yx,C 点坐标为 0, -.4 分又抛物线顶点坐标 D, ,作抛物线的对称轴 1x交 轴于点 E, DFy轴于点 易知在 RtAE 中, 2240;在 OC 中, 318;在 tFD 中, 22; 2A ACD是直角三角形 (3)存在作 OMBC 交 AC 于 M, 点即为所求点由(2)知, AOC 为等腰直角三角形, 45BAC, 1832由 MB ,得 xy24即 3329442AM, . 过 点作 GB于点 ,则29481964A, 934OGA.又点 M 在第三象限,所以 . 3-( , )变式二(南充市,21,8 分)如图,等腰梯形 ABCD 中,A
36、DBC,AD=AB=CD=2,C=600,M 是 BC 的中点。(1)求证: MDC是等边三角形;(2)将 MDC绕点 M 旋转,当 MD(即 MD)与 AB 交于一点 E,MC 即 MC)同时与AD 交于一点 F 时,点 E,F 和点 A 构成AEF.试探究AEF 的周长是否存在最小值。如果不存在,请说明理由;如果存在,请计算出AEF 周长的最小值.DCMFEDCBA【答案】(1)证明:过点 D 作 DPBC,于点 P,过点 A 作 AQBC 于点 Q,C=B=600CP=BQ= AB,CP+BQ=AB 21又ADPQ 是矩形, AD=PQ,故 BC=2AD,由已知,点 M 是 BC 的中点
37、, xyMFE G25BM=CM=AD=AB=CD, 即MDC 中,CM=CD, C=600,故MDC 是等边三角形.(2)解: AEF的周长存在最小值,理由如下:连接 AM,由(1)平行四边形 ABMD 是菱形,MAB, MAD和MCD是等边三角形,BMA=BME+AME=600, EMF=AMF+AME=600BME=AMF)在BME 与AMF 中,BM=AM, EBM=FAM=600BMEAMF(ASA) BE=AF, ME=MF,AE+AF=AE+BE=ABEMF=DMC=600 ,故EMF 是等边三角形,EF=MF. MF的最小值为点 M 到 AD 的距离 ,即 EF 的最小值是 .33AEF的周长=AE+AF+EF=AB+EF,AEF的周长的最小值为 2+ .