1、专题 12 探索性问题一、选择题1. (2017 内蒙古通辽第 10 题)如图,点 P在直线 AB上方,且 90P, ABC于 ,若线段6AB, xC, ySPAB,则 与 x的函数关系图象大致是( )A B C D 【答案】Dy=12ABPC=3 26x=32(3)9x,故选:D 考点:动点问题的函数图象2. (2017 广西百色第 11 题)以坐标原点 O为圆心,作半径为 2 的圆,若直线 yxb与 OA相交,则 b的取值范围是( )A 02 B 22b C. 23b D【答案】D考点:1.直线与圆的位置关系;2.一次函数图象与系数的关系3. (2017 海南第 13 题)已知ABC 的三
2、边长分别为 4、4、6,在ABC 所在平面内画一条直线,将ABC分割成两个三角形,使其中的一个是等腰三角形,则这样的直线最多可画( )条A3 B4 C5 D6【答案】B.【解析】试题分析:根据等腰三角形的性质,利用 4 作为腰或底边得出符合题意的图形即可如图所示:当 AC=CD,AB=BG,AF=CF,AE=BE 时,都能得到符合题意的等腰三角形故选B 考点:等腰三角形的性质.4. (2017 新疆乌鲁木齐第 9 题)如图,在矩形 ABCD中,点 F在 A上,点 E在 BC上,把这个矩形沿 EF折叠后,使点 D恰好落在 边上的 G点处,若矩形面积为 43且 60,2G,则折痕 的长为( ) A
3、 1 B 3 C. 2 D 23 【答案】C.BC=BG+GE+EC=4EC矩形 ABCD 的面积为 4 3,4EC 3EC=4 ,EC=1,EF=GE=2故选 C 考点:翻折变换(折叠问题) ;矩形的性质5.(2017 青海西宁第 10 题)如图,在正方形 ABCD中, 3cm,动点 M自 A点出发沿 B方向以每秒 1cm的速度运动,同时动点 N自 点出发沿折线 以每秒 2的速度运动,到达 点时运动同时停止,设 AM的面积为 2ycm,运动时间为 x(秒) ,则下列图象中能大致反映 y与 x之间的函数关系的是( )A B C. D【答案】A考点:动点问题的函数图象 二、填空题1. (2017
4、 贵州遵义第 15 题)按一定规律排列的一列数依次为:23,1,87, 9,14,73,按此规律,这列数中的第 100 个数是 【答案】 2901 .考点:规律型:数字的变化类2. (2017 贵州遵义第 17 题)如图,AB 是O 的直径,AB=4,点 M 是 OA 的中点,过点 M 的直线与O 交于 C,D 两点若CMA=45,则弦 CD 的长为 【答案】 14 .【解析】试题分析:连接 OD,作 OECD 于 E,如图所示:则 CE=DE,AB 是O 的直径,AB=4,点 M 是 OA 的中点,OD=OA=2,OM=1,OME=CMA=45,OEM 是等腰直角三角形,OE=2OM= ,在
5、 RtODE 中,由勾股定理得:DE=2214(),CD=2DE= 14;故答案为: 考点:垂径定理;勾股定理;等腰直角三角形 3. (2017 内蒙古通辽第 15 题)在平行四边形 ABCD中, E平分 BAD交边 C于 E, F平分ADC交边 B于 F.若 1AD, 5EF,则 .【答案】8 或 3考点:平行四边形的性质 4. (2017 湖南常德第 16 题)如图,有一条折线 A1B1A2B2A3B3A4B4,它是由过 A1(0,0) , B1(2,2) ,A2(4,0)组成的折线依次平移 4,8,12,个单位得到的,直线 y=kx+2 与此折线恰有 2n( n1,且为整数)个交点,则
6、k 的值为 【答案】 12n考点:一次函数图象上点的坐标特征;坐标与图形变化平移;规律型;综合题5. (2017 黑龙江齐齐哈尔第 16 题)如图,在等腰三角形纸片 ABC中, 10, 2BC,沿底边 BC上的高 AD剪成两个三角形,用这两个三角形拼成平行四边形,则这个平行四边形较长的对角线的长是 【答案】10cm 或 2 73cm 或 4 1cm【解析】试题分析:如图: , 过点 A 作 ADBC 于点 D,ABC 边 AB=AC=10cm,BC=12cm,BD=DC=6cm,AD=8cm,如图所示:可得四边形 ACBD 是矩形,则其对角线长为:10cm,如图所示:AD=8cm,连接 BC,
7、过点 C 作 CEBD 于点 E,则 EC=8cm,BE=2BD=12cm,则 BC=4 13 cm,如图所示:BD=6cm,由题意可得:AE=6cm,EC=2BE=16cm,故 AC= 261 =2 73cm, 故答案为:10cm 或 2 73cm 或 4 1cm考点:图形的剪拼 6. (2017 黑龙江齐齐哈尔第 19 题)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形 12OA的直角边 1在y轴的正半轴上,且 12OA,以 2OA为直角边作第二个等腰直角三角形 3,以 3为直角边作第三个等腰直角三角形 0718,则点 017的坐标为 【答案】 (0, ( 2) 2016)或(0,2 1008)
8、 考点:规律型:点的坐标7. (2017 黑龙江绥化第 20 题)在等腰 ABC中, D交直线 BC于点 D,若 12ABC,则ABC的顶角的度数为 【答案】30或 150或 90【解析】试题分析:BC 为腰,ADBC 于点 D,AD=12BC,ACD=30,如图 1,AD 在ABC 内部时,顶角C=30,如图 2,AD 在ABC 外部时,顶角ACB=18030=150,BC 为底,如图 3,ADBC 于点 D,AD=12BC,AD=BD=CD,B=BAD,C=CAD,BAD+CAD=12180=90,顶角BAC=90,综上所述,等腰三角形 ABC 的顶角度数为 30或 150或 90考点:1
9、.含 30 度角的直角三角形;2.等腰三角形的性质 8. (2017 内蒙古呼和浩特第 15 题)如图,在 ABCD中, 30, ABC, O是两条对角线的交点,过点 O作 AC的垂线分别交边 , 于点 E, F,点 M是边 的一个三等分点,则E与 BMF的面积比为 【答案】3:4OE=12AE=36m,S AOE =12OAOE= 12m36m= 4m2,作 ANBC 于 N,AB=AC,BN=CN=12BC,BN=3AB= 2m,BC= 3m,BF=BCFC= 3m m=23m,作 MHBC 于 H,B=30,MH=12BM= m,S BMF =12BFMH= 23m m= 18m2,23
10、418S AOE BMF考点:1.相似三角形的判定与性质;2.平行四边形的性质 9.(2017 湖南张家界第 14 题)如图,在正方形 ABCD 中, AD=23,把边 BC 绕点 B 逆时针旋转 30得到线段 BP,连接 AP 并延长交 CD 于点 E,连接 PC,则三角形 PCE 的面积为 【答案】 953考点:旋转的性质;正方形的性质;综合题 三、解答题1. (2017 贵州遵义第 24 题)如图,PA、PB 是O 的切线,A、B 为切点,APB=60,连接 PO 并延长与O 交于 C 点,连接 AC,BC(1)求证:四边形 ACBP 是菱形;(2)若O 半径为 1,求菱形 ACBP 的
11、面积【答案】 (1).证明见解析;(2)菱形 ACBP 的面积=32(2)连接 AB 交 PC 于 D,ADPC,OA=1,AOP=60,AD=32OA= ,PD=32,PC=3,AB= 3,菱形 ACBP 的面积=12ABPC= 考点:切线的性质;菱形的判定与性质 2. (2017 贵州遵义第 26 题)边长为 2 的正方形 ABCD 中,P 是对角线 AC 上的一个动点(点 P 与 A、C不重合) ,连接 BP,将 BP 绕点 B 顺时针旋转 90到 BQ,连接 QP,QP 与 BC 交于点 E,QP 延长线与 AD(或AD 延长线)交于点 F(1)连接 CQ,证明:CQ=AP;(2)设
12、AP=x,CE=y,试写出 y 关于 x 的函数关系式,并求当 x 为何值时,CE=38BC;(3)猜想 PF 与 EQ 的数量关系,并证明你的结论【答案】 (1)证明见解析;(2)当 x=3 或 1 时,CE=38BC; (3). 结论:PF=EQ,理由见解析.(2)解:如图 1,四边形 ABCD 是正方形,BAC= BAD=45,BCA=12BCD=45,APB+ABP=18045=135,DC=AD=2 2,由勾股定理得:AC=22()()4,AP=x,PC=4x,PBQ 是等腰直角三角形,BPQ=45,APB+CPQ=18045=135,CPQ=ABP,BAC=ACB=45,APBCE
13、P, APBCE,24xy,y=12x(4x)=24x(0x4) ,由 CE=38BC=34,y=23,x24x=3=0, (x3) (x1)=0,x=3 或 1,当 x=3 或 1 时,CE=38BC; 考点:四边形综合题 3. (2017 贵州遵义第 27 题)如图,抛物线 y=ax2+bxab(a0,a、b 为常数)与 x 轴交于 A、C 两点,与 y 轴交于 B 点,直线 AB 的函数关系式为 y=89x+163(1)求该抛物线的函数关系式与 C 点坐标;(2)已知点 M(m,0)是线段 OA 上的一个动点,过点 M 作 x 轴的垂线 l 分别与直线 AB 和抛物线交于D、E 两点,当
14、 m 为何值时,BDE 恰好是以 DE 为底边的等腰三角形?(3)在(2)问条件下,当BDE 恰好是以 DE 为底边的等腰三角形时,动点 M 相应位置记为点 M,将OM绕原点 O 顺时针旋转得到 ON(旋转角在 0到 90之间) ;i:探究:线段 OB 上是否存在定点 P(P 不与 O、B 重合) ,无论 ON 如何旋转,NPB始终保持不变,若存在,试求出 P 点坐标;若不存在,请说明理由;ii:试求出此旋转过程中, (NA+34NB)的最小值【答案】 (1)抛物线的函数关系式为:y=89x240x+163,C(1,0) ;(2)当 m=4 时,BDE 恰好是以 DE 为底边的等腰三角形;(3
15、). 存在,理由见解析;(NA+ 4 NB)的最小值为 2365. (2)点 M(m,0) ,过点 M 作 x 轴的垂线 l 分别与直线 AB 和抛物线交于 D、E 两点,D(m,89m+163) ,当 DE 为底时,作 BGDE 于 G,则 EG=GD= 2ED,GM=OB=163,89m+163+ 2(89m240+ +89m+ )= ,解得:m 1=4,m 2=9(不合题意,舍去) ,当 m=4 时,BDE 恰好是以 DE 为底边的等腰三角形;(3)i:存在,ON=OM=4,OB=163,NOP=BON,当NOPBON 时,OPNB=34,NPB不变,即 OP=4163=3,P(0,3)
16、ii:N 在以 O 为圆心,4 为半径的半圆上,由(i)知,NPOB=34,NP=3NB,(NA+3NB)的最小值=NA+NP,此时 N,A,P 三点共线,(NA+34NB)的最小值= 2365, 考点:二次函数综合题4. (2017 湖南株洲第 24 题)如图所示,RtPAB 的直角顶点 P(3,4)在函数 y= kx(x0)的图象上,顶点 A、B 在函数 y= tx(x0,0tk)的图象上,PAx 轴,连接 OP,OA,记OPA 的面积为 SOPA,PAB 的面积为 SPAB ,设 w=SOPA S PAB 求 k 的值以及 w 关于 t 的表达式; 若用 wmax和 wmin分别表示函数
17、 w 的最大值和最小值,令 T=wmax+a2a,其中 a 为实数,求 Tmin【答案】求 k 的值以及 w 关于 t 的表达式; T min= 54 【解析】(2)w= 14t2+ t= 14(t6) 2+ 3,w max= 2,则 T=wmax+a2a=a 2a+ 3=(a ) 2+ 5,当 a= 时,T min= 5考点:反比例函数系数 k 的几何意义;反比例函数图象上点的坐标特征. 5. (2017 内蒙古通辽第 25 题)邻边不相等的平行四边形纸片,剪去一个菱形,余下一个四边形,称为第一次操作;在余下的四边形纸片中再剪去一个菱形,又余下一个四边形,称为第二次操作;依次类推,若第 n次
18、操作余下的四边形是菱形,则称原平行四边形为 n阶准菱形,如图 1, ABCD为 1 阶准菱形.(1)猜想与计算邻边长分别为 3 和 5 的平行四边形是 阶准菱形;已知 的邻边长分别为 ba,( ) ,满足 rba8, 5,请写出 ABCD是 阶准菱形.(2)操作与推理小明为了剪去一个菱形,进行如下操作:如图 2,把 AB沿 E折叠(点 在 AD上) ,使点 落在BC边上的点 F处,得到四边形 EF.请证明四边形 F是菱形.【答案】 (1)3,12(2)证明见解析(2)由折叠知:ABE=FBE,AB=BF,四边形 ABCD 是平行四边形,AEBF,AEB=FBE,AEB=ABE,AE=AB,AE
19、=BF,四边形 ABFE 是平行四边形,四边形 ABFE 是菱形考点:四边形综合题 6. (2017 内蒙古通辽第 26 题)在平面直角坐标系 xOy中,抛物线 22bxay过点 )0,(A, ,与y轴交于点 C.(1)求抛物线 22bxay的函数表达式;(2)若点 D在抛物线 的对称轴上,求 ACD的周长的最小值;(3)在抛物线 2xy的对称轴上是否存在点 P,使 是直角三角形?若存在,直接写出点 P的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】 (1)y= 4x2+ 1x+2(2)ACD 的周长的最小值是 2 +2 5(3)存在,点 P 的坐标为(1,1)或(1,3)(2)y=14x2+ x+2=
20、14(x1) 2+9;对称轴是:直线 x=1,如图 1,过 B 作 BEx 轴于 E,C(0,2) ,B(2,2) ,对称轴是:x=1,C 与 B 关于 x=1 对称,CD=BD,连接 AB 交对称轴于点 D,此时ACD 的周长最小,BE=2,AE=2+2=4,OC=2,OA=2,AB= 24=2 5,AC= =2 ,ACD 的周长=AC+CD+AD=AC+BD+AD=AC+AB=2 2+2 5;答:ACD 的周长的最小值是 2 +2 5,考点:二次函数综合题 7. (2017 郴州第 25 题) 如图,已知抛物线 285yaxc与 x轴交于 ,AB两点,与 y轴交于 C点,且 (2,0),4
21、)AC,直线 1:42lyx与 轴交于 D点,点 P是抛物线 285yaxc上的一动点,过点 P作 Ex轴,垂足为 E,交直线 l于点 F.(1)试求该抛物线的表达式;(2)如图(1) ,若点 P在第三象限,四边形 PCOF是平行四边形,求 P点的坐标;(3)如图(2) ,过点 作 Hx轴,垂足为 ,连接 A,求证: ACD是直角三角形;试问当 P点横坐标为何值时,使得以点 ,PCH为顶点的三角形与 ACD相似?【答案】 (1)y= 5x2+8x4;(2)点 P 的坐标为( 52, 74)或(8,4);(3)详见解析;,点 P 的横坐标为5.5 或10.5 或 2 或18 时,使得以点 P、C
22、、H 为顶点的三角形与ACD 相似(2)设 P(m,15m2+8m4),则 F(m,12m4)PF=( m4)( m2+5m4)= m2 10mPEx 轴,PFOCPF=OC 时,四边形 PCOF 是平行四边形15m2 0m=4,解得:m=52或 m=8当 m= 时, m2+85m4=74,当 m=8 时,1m2+ m4=4点 P 的坐标为(52,74)或(8,4) (3)证明:把 y=0 代入 y=1x4 得:12x4=0,解得:x=8考点:二次函数综合题.8. (2017 郴州第 26 题)如图, ABC是边长为 4cm的等边三角形,边 AB在射线 OM上,且6OAcm,点 D从点 O出发,沿 M的方向以 1/s的速度运动,当 D不与点 重合是,将C绕点 逆时针方向旋转 06得到 E,连接 .(1)求证: CDE是等边三角形;(2)当 610t时,的 BDE周长是否存在最小值?若存在,求出 BDE的最小周长;若不存在,请说明理由.(3)当点 D在射线 OM上运动时,是否存在以 ,DEB为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出此时 t的值;若不存在,请说明理由.【答案】 (1)详见解析;(2)存在,2 3+4;(3)当 t=2 或 14s 时,以 D、E、B 为顶点的三角形是直角三角形