2006年全国中考数学压轴题全析全解华师大版

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2006年全国中考数学压轴题全析全解

1、(2006重庆)如图1所示,一张三角形纸片ABC,∠ACB=90°,AC=8,BC=6.沿斜边AB的中线CD把这张纸片剪成两个三角形(如图2所示).将纸片沿直线(AB)方向平移(点始终在同一直线上),当点于点B重合时,停止平移.在平移过程中,交于点E,分别交于点F、P.

(1) 当平移到如图3所示的位置时,猜想图中的的数量关系,并证明你的猜想;

(2)   设平移距离重叠部分面积为,请写出的函数关系式,以及自变量的取值范围;

(3)对于(2)中的结论是否存在这样的的值,使重叠部分的面积等于原面积的.

若存在,求x的值;若不存在,请说明理由.


[解] (1).因为,所以.

又因为,CD是斜边上的中线,

所以,,即

所以,,所以

所以,.同理:.

又因为,所以.所以

(2)因为在中,,所以由勾股定理,得

又因为,所以.所以

中,的距离就是边上的高,为.

边上的高为,由探究,得,所以.

所以.

又因为,所以.

又因为.

所以

所以

(3) 存在. 当时,即

整理,得解得,.

即当时,重叠部分的面积等于原面积的

2、(2006浙江金华)如图,平面直角坐标系中,直线AB轴,轴分别交于A(3,0),B(0,)两点, ,点C为线段AB上的一动点,过点CCD轴于点D.

(1)求直线AB的解析式;

(2)若S梯形OBCD,求点C的坐标;

(3)在第一象限内是否存在点P,使得以P,O,B为顶点的

三角形与△OBA相似.若存在,请求出所有符合条件

的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

[解] (1)直线AB解析式为:y=x+. 

(2)方法一:设点C坐标为(x,x+),那么OD=x,CD=x+.  

由题意:,解得(舍去)

∴ C(2,

方法二:∵ ,,∴

由OA=OB,得∠BAO=30°,AD=CD.

∴ CD×AD=.可得CD=

∴ AD=1,OD=2.∴C(2,).

(3)当∠OBP=Rt∠时,如图

   ①若△BOP∽△OBA,则∠BOP=∠BAO=30°,BP=OB=3,

(3,).

   ②若△BPO∽△OBA,则∠BPO=∠BAO=30°,OP=OB=1.

(1,).

当∠OPB=Rt∠时

③ 过点P作OP⊥BC于点P(如图),此时△PBO∽△OBA,∠BOP=∠BAO=30°

过点P作PM⊥OA于点M.

方法一: 在Rt△PBO中,BP=OB=,OP=BP=

∵ 在Rt△PMO中,∠OPM=30°,

∴ OM=OP=;PM=OM=.∴).

方法二:设P(x ,x+),得OM=x ,PM=x+

由∠BOP=∠BAO,得∠POM=∠ABO.

∵tan∠POM=== ,tan∠ABOC==

x+x,解得x=.此时,).

④若△POB∽△OBA(如图),则∠OBP=∠BAO=30°,∠POM=30°.   

   ∴ PM=OM=

∴ )(由对称性也可得到点的坐标).

当∠OPB=Rt∠时,点P在x轴上,不符合要求.

综合得,符合条件的点有四个,分别是:

(3,),(1,),),).

3、(2006山东济南)如图1,已知中,.过点,且,连接于点

(1)求的长;

(2)以点为圆心,为半径作⊙A,试判断与⊙A是否相切,并说明理由;

(3)如图2,过点,垂足为.以点为圆心,为半径作⊙A;以点为圆心,为半径作⊙C.若的大小是可变化的,并且在变化过程中保持⊙A和⊙C相切,且使点在⊙A的内部,点在⊙A的外部,求的变化范围.


[解]

(1)中,

    

    

    

    

(2)与⊙A相切.

    中,

    

    又

    与⊙A相切.

(3)因为,所以的变化范围为

    当⊙A与⊙C外切时,,所以的变化范围为

    当⊙A与⊙C内切时,,所以的变化范围为

4、(2006山东烟台)如图,已知抛物线L1: y=x2-4的图像与x有交于A、C两点,

(1)若抛物线l2与l1关于x轴对称,求l2的解析式;

(2)若点B是抛物线l1上的一动点(B不与A、C重合),以AC为对角线,A、B、C三点为顶点的平行四边形的第四个顶点定为D,求证:点D在l2上;

(3)探索:当点B分别位于l1在x轴上、下两部分的图像上时,平行四边形ABCD的面积是否存在最大值和最小值?若存在,判断它是何种特殊平行四边形,并求出它的面积;若不存在,请说明理由。

[解]

(1)设l2的解析式为y=a(x-h)2+k

∵l2与x轴的交点A(-2,0),C(2,0),顶点坐标是(0,-4),l1与l2关于x轴对称,

  ∴l2过A(-2,0),C(2,0),顶点坐标是(0,4)

  ∴y=ax2+4

  ∴0=4a+4  得 a=-1

  ∴l2的解析式为y=-x2+4

 (2)设B(x1 ,y1)

  ∵点B在l1

  ∴B(x1 ,x12-4)

  ∵四边形ABCD是平行四边形,A、C关于O对称

  ∴B、D关于O对称

   ∴D(-x1 ,-x12+4).

  将D(-x1 ,-x12+4)的坐标代入l2:y=-x2+4

      ∴左边=右边

      ∴点D在l2上.

 (3)设平行四边形ABCD的面积为S,则

  S=2*S△ABC =AC*y1=4y1

  a.当点B在x轴上方时,y1>0

   ∴S=4y1 ,它是关于y1的正比例函数且S随y1的增大而增大,

   ∴S既无最大值也无最小值

  b.当点B在x轴下方时,-4≤y1<0

   ∴S=-4y1 ,它是关于y1的正比例函数且S随y1的增大而减小,

   ∴当y1 =-4时,S由最大值16,但他没有最小值

   此时B(0,-4)在y轴上,它的对称点D也在y轴上.

   ∴AC⊥BD

   ∴平行四边形ABCD是菱形

   此时S最大=16.

5、(2006浙江嘉兴)某旅游胜地欲开发一座景观山.从山的侧面进行堪测,迎面山坡线ABC由同一平面内的两段抛物线组成,其中AB所在的抛物线以A为顶点、开口向下,BC所在的抛物线以C为顶点、开口向上.以过山脚(点C)的水平线为x轴、过山顶(点A)的铅垂线为y轴建立平面直角坐标系如图(单位:百米).已知AB所在抛物线的解析式为BC所在抛物线的解析式为,且已知

(1)设是山坡线AB上任意一点,用y表示x,并求点B的坐标;

(2)从山顶开始、沿迎面山坡往山下铺设观景台阶.这种台阶每级的高度为20厘米,长度因坡度的大小而定,但不得小于20厘米,每级台阶的两端点在坡面上(见图).

①分别求出前三级台阶的长度(精确到厘米);

②这种台阶不能一直铺到山脚,为什么?

(3)在山坡上的700米高度(点D)处恰好有一小块平地,可以用来建造索道站.索道的起点选择在山脚水平线上的点E处,(米).假设索道DE可近似地看成一

段以E为顶点、开口向上的抛物线,解析式为.试求索道的最大悬空高度.


[解] (1)∵是山坡线AB上任意一点,

,∴=4,∴

(2)在山坡线AB上,

①令,得 ;令,得

∴第一级台阶的长度为(百米)(厘米)

同理,令,可得

∴第二级台阶的长度为(百米)(厘米)

第三级台阶的长度为(百米)(厘米)

②取点,又取,则

∴这种台阶不能从山顶一直铺到点B,从而就不能一直铺到山脚

(注:事实上这种台阶从山顶开始最多只能铺到700米高度,共500级.从100米高度到700米高度都不能铺设这种台阶.解题时取点具有开放性)

②另解:连接任意一段台阶的两端点PQ,如图

∵这种台阶的长度不小于它的高度

当其中有一级台阶的长大于它的高时, 

在题设图中,作H

,又第一级台阶的长大于它的高

∴这种台阶不能从山顶一直铺到点B,从而就不能一直铺到山脚

(3)

由图可知,只有当索道在BC上方时,索道的悬空高度才有可能取最大值

索道在BC上方时,悬空高度

时,

∴索道的最大悬空高度为米.

6、(2006山东潍坊)已知二次函数图象的顶点在原点,对称轴为轴.一次函数的图象与二次函数的图象交于两点(的左侧),且点坐标为.平行于轴的直线点.

(1)求一次函数与二次函数的解析式;

(2)判断以线段为直径的圆与直线的位置关系,并给出证明;

(3)把二次函数的图象向右平移个单位,再向下平移个单位,二次函数的图象与轴交于两点,一次函数图象交轴于点.当为何值时,过三点的圆的面积最小?最小面积是多少?

[解](1)把代入

一次函数的解析式为

二次函数图象的顶点在原点,对称轴为轴,

* 设二次函数解析式为

*·········································································· 把代入

二次函数解析式为

(2)由

解得

点分别作直线的垂线,垂足为

直角梯形的中位线长为

垂直于直线于点,则

 的长等于中点到直线的距离的2倍,

为直径的圆与直线相切.

(3)平移后二次函数解析式为

,得

* 过三点的圆的圆心一定在直线上,点为定点,

*·································· 要使圆面积最小,圆半径应等于点到直线的距离,

此时,半径为2,面积为

设圆心为中点为,连,则

在三角形中,

,而

* 当时,过三点的圆面积最小,最小面积为

7、(2006江西)问题背景  某课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:

①如图1,在正三角形△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60º,则BM=CN;

②如图2,在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90º,则BM=CN;

然后运用类比的思想提出了如下命题:

③如图3,在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108º,则BM=CN。

任务要求

(1)请你从①、②、③三个命题中选择一个进行证明;(说明:选①做对得4分,选②做对得3分,选③做对得5分)

(2)请你继续完成下列探索:

①请在图3中画出一条与CN相等的线段DH,使点H在正五边形的边上,且与CN相交所成的一个角是108º,这样的线段有几条?(不必写出画法,不要求证明)

②如图4,在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、EA上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108º,请问结论BM=CN是否还成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由。


[解] (1)以下答案供参考:

    (1) 如选命题①

  证明:在图1中,∵∠BON=60°∴∠1+∠2=60°

∵∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3

又∵BC=CA,∠BCM=∠CAN=60°∴ΔBCM≌ΔCAN

BM=CN (2)如选命题②

证明:在图2中,∵∵∠BON=90°∴∠1+∠2=90°

∵∠3+∠2=90°,∴∠1=∠3

又∵BC=CD,∠BCM=∠CDN=90°∴ΔBCM≌ΔCDN

BM=CN 

(3)如选命题③

证明;在图3中,∵∠BON=108°∴∠1+∠2=108°

∵∠2+∠3=108°∴∠1=∠3        

又∵BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°

∴ΔBCM≌ΔCDN  

BM=CN 

(2)①答:当∠BON=时结论BM=CN成立.

②答当∠BON=108°时。BM=CN还成立

  证明;如图5连结BDCE.

在△BCI)和△CDE

BC=CD, ∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE

∴ΔBCD≌ ΔCDE

BD=CE , ∠BDC=∠CED, ∠DBC=∠CEN 

∵∠CDE=∠DEC=108°, ∴∠BDM=∠CEN 

∵∠OBC+∠ECD=108°, ∠OCB+∠OCD=108°

∴∠MBC=∠NCD

又∵∠DBC=∠ECD=36°, ∴∠DBM=∠ECN

∴ΔBDM≌ ΔCNE  ∴BM=CN

8、(2006吉林长春)如图,在平面直角坐标系中,两个函数的图象交于点A。动点P从点O开始沿OA方向以每秒1个单位的速度运动,作PQx轴交直线BC于点Q,以PQ为一边向下作正方形PQMN,设它与△OAB重叠部分的面积为S

(1)求点A的坐标。

(2)试求出点P在线段OA上运动时,S与运动时间t(秒)的关系式。

(3)在(2)的条件下,S是否有最大值?若有,求出t为何值时,S有最大值,并求出最大值;若没有,请说明理由。

(4)若点P经过点A后继续按原方向、原速度运动,当正方形PQMN与△OAB重叠部分面积最大时,运动时间t满足的条件是____________。

[解] (1)由    可得

    ∴A(4,4)。

(2)点Py = x上,OP = t

则点P坐标为

Q的纵坐标为,并且点Q上。

即点Q坐标为

时,

   

当点P到达A点时,

时,

  

 

(3)有最大值,最大值应在中,

时,S的最大值为12。

(4)

9、(2006湖南常德)把两块全等的直角三角形叠放在一起,使三角板的锐角顶点与三角板的斜边中点重合,其中,把三角板固定不动,让三角板绕点旋转,设射线与射线相交于点,射线与线段相交于点

(1)如图9,当射线经过点,即点与点重合时,易证.此时,      

(2)将三角板由图1所示的位置绕点沿逆时针方向旋转,设旋转角为.其中

,问的值是否改变?说明你的理由.

(3)在(2)的条件下,设,两块三角板重叠面积为,求的函数关系式.

[解] (1)8

  (2)的值不会改变.

  理由如下:在中,

  

  

  即

  

(3)情形1:当时,,即,此时两三角板重叠部分为四边形,过

  

  由(2)知:

  于是

    

  情形2:当时,时,即,此时两三角板重叠部分为

  由于,易证:

  解得

  

  于是

  综上所述,当时,

       当时,

               

法二:连结,并过于点,在中,

    

法三:过于点,在中,

  

    

    

 于是在

 

     

     

10、(2006湖北宜昌)如图,点O是坐标原点,点A(n,0x轴上一动点(n<0=以AO为一边作矩形AOBC,点C在第二象限,且OB=2OA.矩形AOBC绕点A逆时针旋转90o得矩形AGDE.过点A的直线y=kxmy轴于点FFBFA.抛物线y=ax2+bx+c过点E、F、G且和直线AF交于点H,过点HHMx轴,垂足为点M.(1)求k的值;

(2)点A位置改变时,△AMH的面积和矩形AOBC 的面积的比值是否改变?说明你的理由.

[解] (1)根据题意得到:E(3n,0), G(n,-n)

当x=0时,y=kx+m=m,∴点F坐标为(0,m)

∵Rt△AOF中,AF2=m2+n2

∵FB=AF,

∴m2+n2=(-2n-m)2

化简得:m=-0.75n,

对于y=kx+m,当x=n时,y=0,

∴0=kn-0.75n,

∴k=0.75

(2)∵抛物线y=ax2+bx+c过点E、F、G,

  

解得:a=,b=-,c=-0.75n

∴抛物线为y=x2x-0.75n

解方程组:

得:x1=5n,y1=3n;x2=0,y2=-0.75n

  ∴H坐标是:(5n,3n),HM=-3n,AM=n-5n=-4n,

∴△AMH的面积=0.5×HM×AM=6n2

而矩形AOBC 的面积=2n2,∴△AMH的面积∶矩形AOBC 的面积=3:1,不随着点A的位置的改变而改变.

11、(2006北京海淀)如图,已知⊙O的直径AB垂直于弦CD于E,连结AD、BD、OC、OD,且OD=5。

    (1)若,求CD的长;

    (2)若 ∠ADO:∠EDO=4:1,求扇形OAC(阴影部分)的面积(结果保留)。

[解]

(1)因为AB是⊙O的直径,OD=5

    所以∠ADB=90°,AB=10

    在Rt△ABD中,

    又,所以,所以

   

因为∠ADB=90°,AB⊥CD

    所以

    所以

    所以

    所以

    (2)因为AB是⊙O的直径,AB⊥CD

    所以

    所以∠BAD=∠CDB,∠AOC=∠AOD

    因为AO=DO,所以∠BAD=∠ADO

    所以∠CDB=∠ADO

    设∠ADO=4x,则∠CDB=4x

    由∠ADO:∠EDO=4:1,则∠EDO=x

    因为∠ADO+∠EDO+∠EDB=90°

    所以

    所以x=10°

    所以∠AOD=180°-(∠OAD+∠ADO)=100°

    所以∠AOC=∠AOD=100°

   

12、(2006湖南长沙)如图1,已知直线与抛物线交于两点.

(1)求两点的坐标;

(2)求线段的垂直平分线的解析式;

(3)如图2,取与线段等长的一根橡皮筋,端点分别固定在两处.用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖在直线上方的抛物线上移动,动点将与构成无数个三角形,这些三角形中是否存在一个面积最大的三角形?如果存在,求出最大面积,并指出此时点的坐标;如果不存在,请简要说明理由.


[解]

(1)解:依题意得解之得

   

(2)作的垂直平分线交轴,轴于两点,交(如图1)

  由(1)可知:

  

  过轴,为垂足

  由,得:

  同理:

  设的解析式为

   

  的垂直平分线的解析式为:

(3)若存在点使的面积最大,则点在与直线平行且和抛物线只有一个交点的直线上,并设该直线与轴,轴交于两点(如图2).

 

  

  抛物线与直线只有一个交点,

  

  在直线中,

  设的距离为

  

  的距离等于的距离

  *  

13、(2006广东)如图所示,在平面直角坐标中,四边形OABC是等腰梯形,BC∥OA,OA=7,AB=4,∠ COA=60°,点P为x轴上的—个动点,点P不与点0、点A重合.连结CP,过点P作PD交AB于点D.

 (1)求点B的坐标;

 (2)当点P运动什么位置时,△OCP为等腰三角形,求这时点P的坐标;

(3)当点P运动什么位置时,使得∠CPD=∠OAB,且=,求这时点P的坐标。

[解] (1)作BQ⊥x轴于Q.

∵ 四边形ABCD是等腰梯形,

∴∠BAQ=∠COA=60°

在RtΔBQA中,BA=4,

∴BQ=AB·sin∠BAO=4×sin60°=

AQ=AB·cos∠BAO=4×cos60°=2,

∴OQ=OA-AQ=7-2=5

∵点B在第一象限内,

∴点B的的坐标为(5, )

(2)若ΔOCP为等腰三角形,∵∠COP=60°,

此时ΔOCP为等边三角形或是顶角为120°的等腰三角形

若ΔOCP为等边三角形,OP=OC=PC=4,且点P在x轴的正半轴上,

∴点P的坐标为(4,0)

若ΔOCP是顶角为120°的等腰三角形,则点P在x轴的负半轴上,且OP=OC=4

∴点P的坐标为(-4,0)

∴点P的坐标为(4,0)或(-4,0)

(3)若∠CPD=∠OAB

∵∠CPA=∠OCP+∠COP

而∠OAB=∠COP=60°,

∴∠OCP=∠DPA

此时ΔOCP∽ΔADP

,

AD=AB-BD=4-=

AP=OA-OP=7-OP

得OP=1或6

∴点P坐标为(1,0)或(6,0).