1、2022年中考数学压轴题1如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=12x+m与x轴、y轴分别交于点A和点B(0,1),抛物线y=12x2+bx+c经过点B,且与直线l的另一个交点为C(4,n)(1)求n的值和抛物线的解析式;(2)点D在抛物线上,且点D的横坐标为t(0t4)DEy轴交直线l于点E,点F在直线l上,且四边形DFEG为矩形(如图2),点H是直线BC上横坐标为3的点若矩形DFEG的周长为p,求p与t的函数关系式以及p的最大值;在p取最大值时,有一动点Q从点H出发,以每秒v个单位的速度沿射线HB运动到I点,然后以每秒255v个单位的速度从点I运动到点D,若要点Q所用时间最少直接写
2、出点I的坐标;(3)把直线BC绕着点A逆时针旋转45,得到直线l,点M是位于x轴上方的直线l上的一动点,是否存在点M,使OMAABO?若存在,请求出M点坐标:如果不存在,请说明理由解:(1)直线l:y=12x+m过点B(0,1)m1,直线l:y=12x1点C(4,n)在直线l上n=12411抛物线y=12x2+bx+c经过点B、Cc=-18+4b+c=1 解得:b=-32c=-1抛物线解析式为y=12x2-32x1(2)D(t,12t2-32t1),DEy轴交直线l于点EE(t,12t1)DE=12t1(12t2-32t1)=-12t2+2ty=12x10时,x2A(2,0),OA2AB=22
3、+12=5sinABO=OAAB=25=255,cosABO=OBAB=15=55四边形DFEG是矩形DFEAOB90DEy轴有DEFABOsinDEF=DFDE=255,cosDEF=EFDE=55DF=255DE,EF=55DEp2(DF+EF)=655DE=655(-12t2+2t)=-355t2+1255t=-355(t2)2+1255当t2时,p的最大值为1255p取得最大值时,D(2,2)H在直线BC上且横坐标为3H(3,-52)sinABO=OAAB=255,即OA=255AB动点Q的速度从v变为255v时,转动角度BAx,IDx轴 即:yIyD212x12 解得:x2I的坐标为
4、(2,2)(3)存在满足条件的点M,使OMAABO如图,过点B作BN直线l于点N,过点N作STy轴于S,过点A作ATST于TBSNBNAT90SBN+BNSBNS+ANT90SBNANTBAN45BNNABSNNTA(AAS)BSNT,SNTA设N(n,a),则SNn,ATaBSOSOBATOBa1,NTSTSNOASN2nn=-a-a-1=2-n 解得:n=32a=-32N(32,-32)设直线l解析式为ykx+z,直线l过点N、A32k+z=-322k+z=0 解得:k=3z=-6直线l解析式为y3x6作点B(0,1)关于x轴的对称点B,过B作BM直线l于点M,连接AB、OMB(0,1),
5、ABOABOAOBAMB90点O、M在以AB为直径的圆上OMAOBAABO设直线BM解析式为:ykx+1k31 即k=-13直线BM解析式为:y=-13x+1y=-13x+1y=3x-6 解得:x=2110y=310点M坐标为(2110,310)2如图1,抛物线y=-12x2+bx+c与x轴交于点A、点B(4,0),与y轴交于点C;直线y=-43x+4经过点C,与x轴交于点D,点P是第一象限内抛物线上一动点(1)求抛物线的解析式;(2)若PCBDCB,求PCD的面积;(3)如图2,过点C作直线lx轴,过点P作PHl于点H,将CPH绕点C顺时针旋转,使点H的对应点H恰好落在直线CD上,同时使点P
6、的对应点P恰好落在坐标轴上,请直接写出此时点P的坐标解:(1)当x0时,y=-43x+44C(0,4)抛物线y=-12x2+bx+c过点B(4,0)、C-8+4b+c=00+0+c=4 解得:b=1c=4抛物线解析式为y=-12x2+x+4(2)如图1,直线CP与x轴交于点G,过点D作DECB于点E,交直线CP于点F,连接BFCEDCEF90在CDE与CFE中DCE=FCECE=CECED=CEF CDECFE(ASA)DEFE,即BC垂直平分DFBDBFB(4,0),C(0,4)OBOCOBC45CBFOBC45DBF90当y=-43x+40时,解得:x3D(3,0)BFBD431F(4,1
7、)设直线CF解析式为ykx+44k+41 解得:k=-34直线CP:y=-34x+4当y0时,-34x+40,解得:x=163G(163,0),DG=163-3=73y=-34x+4y=-12x2+x+4 解得:x1=0y1=4(即点C),x2=72y2=118P(72,118)SPCDSCDGSPDG=12DGOC-12DGyP=12DG(OCyP)=1273(4-118)=4916PCD的面积为4916(3)若点P落在y轴上,如图2,CPH绕点C旋转得CPH,H在直线CD上PCHPCHOCBBCH45OCBOCHBCHPCH即DCBPCB由(2)可得此时点P(72,118)若点P落在x轴上
8、,如图3,过点H作MNx轴于点M,交直线l于点N四边形OCNM是矩形MNOC4,OD3,COD90CD=OC2+OD2=5sinOCD=ODCD=35,cosOCD=OCCD=45,设点P坐标(p,-12p2+p+4)(0p4)CHCHp,PHPH4(-12p2+p+4)=12p2pMNy轴CHNOCDRtCNH中,cosCHN=NHCH=45NH=45CH=45pMHMNNH4-45pPMHPHC90PHM+CHNPHM+HPM90HPMCHNRtHPM中,sinHPM=MHPH=354-45p12p2-p=35解得:p14(舍去),p2=103-12p2+p+4=-509+103+4=16
9、9P(103,169)综上所述,点P坐标为(72,118)或(103,169)3若二次函数yax2+bx+c的图象与x轴、y轴分别交于点A(3,0)、B(0,2),且过点C(2,2)(1)求二次函数表达式;(2)若点P为抛物线上第一象限内的点,且SPBA4,求点P的坐标;(3)在抛物线上(AB下方)是否存在点M,使ABOABM?若存在,求出点M到y轴的距离;若不存在,请说明理由解:(1)二次函数的图象经过点A(3,0)、B(0,2)、C(2,2)9a+3b+c=00+0+c=-24a+2b+c=-2 解得:a=23b=-43c=-2二次函数表达式为y=23x2-43x2(2)如图1,记直线BP
10、交x轴于点N,过点P作PDx轴于点D设P(t,23t2-43t2)(t3)ODt,PD=23t2-43t2设直线BP解析式为ykx2把点P代入得:kt2=23t2-43t2k=23t-43直线BP:y(23t-43)x2当y0时,(23t-43)x20,解得:x=3t-2N(3t-2,0)t3t213t-23,即点N一定在点A左侧AN3-3t-2=3(t-3)t-2SPBASABN+SANP=12ANOB+12ANPD=12AN(OB+PD)4123(t-3)t-2(2+23t2-43t-2)=4解得:t14,t21(舍去)23t2-43t2=323-163-2=103点P的坐标为(4,103
11、)(3)在抛物线上(AB下方)存在点M,使ABOABM如图2,作点O关于直线AB的对称点E,连接OE交AB于点G,连接BE交抛物线于点M,过点E作EFy轴于点FAB垂直平分OEBEOB,OGGEABOABMA(3,0)、B(0,2),AOB90OA3,OB2,AB=OA2+OB2=13sinOAB=OBAB=21313,cosOAB=OAAB=31313SAOB=12OAOB=12ABOGOG=OAOBAB=61313OE2OG=121313OAB+AOGAOG+BOG90OABBOGRtOEF中,sinBOG=EFOE=21313,cosBOG=OFOE=31313EF=21313OE=24
12、13,OF=31313OE=3613E(2413,-3613)设直线BE解析式为yex2把点E代入得:2413e2=-3613,解得:e=-512直线BE:y=-512x2当-512x2=23x2-43x2,解得:x10(舍去),x2=118点M横坐标为118,即点M到y轴的距离为118补充方法:第(2)小问过点P作x的垂线与直线BA交于点C,用三角形PCB的面积减去三角形PCA的面积等于4直接求出点P的横坐标第(3)用一线三等角相似直接求出点E的坐标了(过点A作直线FE的垂线段,记垂足为H,连接AE,三角形AHE和三角形EFB相似)4如图,AB是O的直径,点C是O上一点(与点A,B不重合),
13、过点C作直线PQ,使得ACQABC(1)求证:直线PQ是O的切线(2)过点A作ADPQ于点D,交O于点E,若O的半径为2,sinDAC=12,求图中阴影部分的面积解:(1)证明:如图,连接OC,AB是O的直径,ACB90,OAOC,CABACOACQABC,CAB+ABCACO+ACQOCQ90,即OCPQ,直线PQ是O的切线(2)连接OE,sinDAC=12,ADPQ,DAC30,ACD60ABCACD60,CAB906030,EAODAC+CAB60,又OAOE,AEO为等边三角形,AOE60S阴影S扇形SAEOS扇形-12OAOEsin60=6036022-122232=23-3图中阴影
14、部分的面积为23-35如图,在ABC中,ACB90,将ABC沿直线AB翻折得到ABD,连接CD交AB于点ME是线段CM上的点,连接BEF是BDE的外接圆与AD的另一个交点,连接EF,BF(1)求证:BEF是直角三角形;(2)求证:BEFBCA;(3)当AB6,BCm时,在线段CM上存在点E,使得EF和AB互相平分,求m的值(1)证明:ACB90,将ABC沿直线AB翻折得到ABD,ADBACB90,EFBEDB,EBFEDF,EFB+EBFEDB+EDFADB90,BEF90,BEF是直角三角形(2)证明:BCBD,BDCBCD,EFBEDB,EFBBCD,ACAD,BCBD,ABCD,AMC9
15、0,BCD+ACDACD+CAB90,BCDCAB,BFECAB,ACBFEB90,BEFBCA(3)解:设EF交AB于J连接AEEF与AB互相平分,四边形AFBE是平行四边形,EFAFEB90,即EFAD,BDAD,EFBD,AJJB,AFDF,FJ=12BD=m2,EFm,ABCCBM,BC:MBAB:BC,BM=m26,BEJBME,BE:BMBJ:BE,BE=m2,BEFBCA,ACEF=BCBE,即36-m2m=mm2,解得m23(负根已经舍弃)6如图1,已知四边形ABCD是菱形,G是线段CD上的任意一点时,连接BG交AC于F,过F作FHCD交BC于H,可以证明结论FHAB=FGBG
16、成立(考生不必证明)(1)探究:如图2,上述条件中,若G在CD的延长线上,其它条件不变时,其结论是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(2)计算:若菱形ABCD中AB6,ADC60,G在直线CD上,且CG16,连接BG交AC所在的直线于F,过F作FHCD交BC所在的直线于H,求BG与FG的长(3)发现:通过上述过程,你发现G在直线CD上时,结论FHAB=FGBG还成立吗?【解答】解:(1)结论FHAB=FGBG成立证明:由已知易得FHAB,FHAB=HCBC,FHGC,HCBC=FGBGFHAB=FGBG(2)G在直线CD上,分两种情况讨论如下:G在CD的延长线上时,DG10,如
17、图1,过B作BQCD于Q,由于四边形ABCD是菱形,ADC60,BCAB6,BCQ60,BQ33,CQ3,BG=192+(33)2=297又由FHGC,可得FHGC=BHBC,而CFH是等边三角形,BHBCHCBCFH6FH,FH16=6-FH6,FH=4811,由(1)知FHAB=FGBG,FG=FHBGAB=481116297=161197G在DC的延长线上时,CG16,如图2,过B作BQCG于Q,四边形ABCD是菱形,ADC60,BCAB6,BCQ60BQ33,CQ3BG=132+(33)2=14又由FHCG,可得FHGC=BHBC,FH16=BH6BHHCBCFHBCFH6,FH=48
18、5FHCG,BFBG=FHCGBF1448516=425FG14+425=1125(3)G在DC的延长线上时,FHAB=4856=85,FGBG=112514=85,FHAB=FGBG成立结合上述过程,发现G在直线CD上时,结论FHAB=FGBG还成立7如图,在平面直角坐标系中,OBOA,且OB2OA,点A的坐标是(1,2)(1)求点B的坐标;(2)求过点A、O、B的抛物线的表达式;(3)连接AB,在(2)中的抛物线上求出点P,使得SABPSABO【解答】解:(1)过点A作AFx轴,垂足为点F,过点B作BEx轴,垂足为点E,则AF2,OF1OAOB,AOF+BOE90度又BOE+OBE90,A
19、OFOBE,RtAFORtOEB,BEOF=OEAF=OBOA=2,BE2,OE4,B(4,2)(2)设过点A(1,2),B(4,2),O(0,0)的抛物线为yax2+bx+ca-b+c=216a+4b+c=2c=0解之,得a=12b=-32c=0,所求抛物线的表达式为y=12x2-32x(3)由题意,知ABx轴设抛物线上符合条件的点P到AB的距离为d,则SABP=12ABd=12ABAF5d2点P的纵坐标只能是0,或4令y0,得y=12x2-32x0解之,得x0,或x3符合条件的点P1(0,0),P2(3,0)令y4,得12x2-32x4解之,得x=3412符合条件的点P3(3-412,4),P4(3+412,4)综上,符合题意的点有四个:P1(0,0),P2(3,0),P3(3-412,4),P4(3+412,4)