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【中考冲刺】(2020版)中难强化提升组合训练(7)——(含填选共4道压轴)

永泰一中张祖冬 初中数学延伸课堂 2022-07-16


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中难强化提升组合训练(7)

第1题(一次函数与角)

【试题1】如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=-x+m分别交于x轴、y轴于A,B两点,已知点C(2,0). 设点P为线段OB的中点,连结PA,PC,若∠CPA=∠ABO,则m的值是________


法一:

 作CT⊥OA交PA于T,得△PTC∽△BPA,由P是BO中点,得tan∠APO=1/2,CA=m-2,TC=1/2(m-2).PT=√5,BP=m/2,AP=√5m/2.由PT/BP=CT/PA,得

解得m=12.
法三:作(-0.5m,0).则△APQ∽△ACP,OP2+OC2=AP2=AC·AQ.得 (5/4)m2=(m-2)(m+0.5m).解得m=12.


得m的两解,又m为BO中点,
舍去一解,得m=12.



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第2题(菱形与对称)


【图文解析】

法一:如图

由E为菱形一边CD中点,得EB⊥AB,得BE=√3,由折叠,AF=EF,设AF=x,则EF=x,BF=2-x,
在Rt△FBE中,BE2+BF2=EF2即3+(2-x)2=x2,解得x=7/4,在Rt△ABE中,勾股可得AE=√7,AM=0.5AE=√7/2 ,在Rt△AMF中,勾股得MF=√21/4,∴cos∠EFG=cos∠AFM=√21/7.法二:

在法一中,若能观察到∠AFM=∠AEB,则问题简单很多:cos∠EFG=cos∠AFM=BE/AE=√21/7.法三:由折叠得特殊性,还可以如下图添加辅助线,使问题简化,……



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第3题(等腰直角三角形与动点最值)

【试题3】如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D是AB的中点,E,F分别是AC,BC上的点(点E不与端点A,C重合),且AE=CF,连接EF并取EF的中点O,连接DO并延长至点G,使GO=OD,连接DE,DF,GE,GF.

(1)求证:四边形EDFG是正方形;(2)当点E在什么位置时,四边形EDFG的面积最小?并求四边形EDFG面积的最小值.


【图文解析】(1)简析:由已知条件(O为EF的中点,GO=OD )可得:四边形EDFG是平行四边形。如下图示:

下面进一步证明四边形EDFG中有一邻边相等和一个内角为直角。
由于D是等腰直角△ABC斜边上的中点,因此通常连接CD,即可得到相关重要结论,如下图示:

易证△ADE≌△CDF(SAS).
所以DE=DF,∠ADE=∠CDF.因∠ADE+∠EDC=90°,进一步,得∠EDC+∠CDF=∠EDF=90°.综上,四边形EDFG是正方形.(2)由(1)证明知:四边形EDFG是正方形,所以S四边形EDFG=DE2,因此当DE最短时,四边形EDFG的面积最小.如下图示:

因E是边AC上的动点,根据“垂线段最短”可知,当DE⊥AC于E时,DE最小,如下图示:

此时,四边形的顶点G与C点重合,不难证得E是AC的中点,同时DE=1/2AC=2.如下图示:

所以正方形的面积为22=4.
综上,当点E为线段AC的中点时,四边形EDFG的面积最小,该最小值为4.【拓展】将本题的条件“E,F分别是AC,BC上的点”改为“E,F分别是直线AC,直线BC上的点”,相关结论仍然成立,如下图示:


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第4题(纯二次函数与最值)
【试题4】如图,一次函数y=k1x+5(k1<0)的图象与坐标轴交于A,B两点,与反比例函数y=k2/x(k2>0)的图象交于M,N两点,过点M作MC⊥y轴于点C,已知CM=1.(1)求k2﹣k1的值;(2)若AM/AN=1/4,求反比例函数解析式;(3)在(2)的条件下,设点P是x轴(除原点O外)上一点,将线段CP绕点P按顺时针或逆时针旋转90°得到线段PQ,当点P滑动时,点Q能否在反比例函数的图象上?如果能,求出所有的点Q的坐标;如果不能,请说明理由.


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【图文解析】(1)简析:如下图示:

由于M是直线与双曲线线的交点,根据直线上时的M点纵坐标和双曲线上时的M点的纵坐标相等。xM分别代入直线和双曲线的解析式中,可得:
当x=1时,k1+5=k2/1,所以k2﹣k1=5.(2)利用平面直角坐标系的特点,经常将“已知条件AM/AN=1/4”中的比例关系(斜比)转化为“竖直比”或“水平比”,因此,可以过N作ND⊥y轴于D,如下图示,则CM∥DN,得到△ACM∽△ADN.

所以CM:DN=AM:AN=1:4.
得DN=4,即xN=4.类似第(1)小题得:当x=4时,y=4k1+5= k2/4,所以k2﹣16k1=20.联立两关于k1 、k2的等式,得:

所以反比例函数的解析式为y=4/x.(3)由(2)知:M(1,4),画出符合条件的大致图形(暂时无法精确),要注意要考虑到多种情况,以防漏解。如下图:

此类试题常见解法思路:“设、求、代”,即先设设P(m,0),再想方设法求出Q点坐标(用含m的式子表示),然后代入符合条件的函数(反比例函数)图象上. 本题因(顺或逆)旋转900(直角),容易想到:应构造以“900(直角)”为“核心”的两直角三角形相似——最常见的基本图形(一线“三等(直)角”),为此:

得Q(m+4,m).

得Q(m+4,m)
前面两种情况其实是一致的,将Q点坐标代入反比函数y=4/x(即xy=4)可得:

类似地,

Q(m-4,-m).

将Q点坐标代入反比函数y=4/x,得m(m-4)=4,解得m1=m2=2,所以Q(-2,-2).综上所述,所求的点Q的坐标为:

【反思】“画图”是解压轴题的关键;对常见常用的基本图形的深刻理解(常规思路、方法、技巧和相关结论)显然对解题大有帮助,熟练掌握、深层理解(内涵)才能做到熟能生巧、触类旁通。觉得作者辛苦,右下角点个在看吧  
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