1、2017 年中考压轴题29 (2017 年北京中考)在平面直角坐标系 xOy中的点 P和图形 M,给出如下的定义:若在图形 M上存在一点 Q,使得 P、 两点间的距离小于或等于 1,则称 P为图形 的关联点(1)当 O:的半径为 2 时,在点 1235,0,0PP中, O:的关联点 是_点 在直线 yx上,若 为 的关联点,求点 P的横坐标的取值范围(2) C:的圆心在 轴上,半径为 2,直线 1yx与 轴、 y轴交于点 AB、 若线段 AB上的所有点都是 :的关联点,直接写出圆心 C的横坐标的取值范围【答案】 (1) 23,P, x 2 或 x 32, (2)2x1 或2x2试题解析: (1
2、) 1235,0,OPP,点 1 与的最小距离为 ,点 2 与的最小距离为 1,点 3P与的最小距离为 12,的关联点为 2P和 3根据定义分析,可得当直线 y=-x 上的点 P 到原点的距离在 1 到 3 之间时符合题意; 设点 P 的坐标为 P (x ,-x) ,当 OP=1 时,由距离公式可得,OP= 22(0)()1x ,解得 2x ,当 OP=3时,由距离公式可得,OP= 22()()3 , 29x,解得 3, 点的横坐标的取值范围为 3 x 或 x 如图 2,当圆与小圆相切时,切点为 D,CD=1 ,如图 3,当圆过点 A 时,AC=1,C 点坐标为(2,0)如图 4,当圆过点 B
3、 时,连接 BC ,此时 BC =3,在 Rt OCB 中,由勾股定理得 OC= 231 , C 点坐标为 (2 2,0) C 点的横坐标的取值范围为 2 cx 2 ; 综上所述点 C 的横坐标的取值范围为 3 cx 2 或 cx 32考点:切线,同心圆,一次函数,新定义.23. (2017 安徽)已知正方形 ,点 为边 的中点.ABCDMAB(1)如图 1,点 为线段 上的一点,且 ,延长 , 分别与边G90GBG, 交于点 , .BCDEF求证: ;BECF求证: .2(2)如图 2,在边 上取一点 ,满足 ,连接 交 于点 ,连E2BCEACMG接 延长交 于点 ,求 的值.BGCDFt
4、an【答案】(1)详见解析;(2) 51tan2CBF -=【解析】试题分析:(1)利用 ASA 判定证明两个三角形全等;先利用相似三角形的判定,再利用相似三角形的性质证明;(2)构造直角三角形,求一个角的正切值.(2)解:(方法一)延长 , 交于点 (如图 1),由于四边形 是正方形,所以 ,AEDCNABCDABCD ,又 , ,NB= EB= EN 故 ,即 ,AC , , ,由 知, ,AC2 ABD NGFMB=又 , ,不妨假设正方形边长为 1,MB=FNBE=设 ,则由 ,得 ,Ex2C()21x-解得 , (舍去), ,15-25- 52=于是 , 1tanFBEC-=(方法二
5、) 是直角三角形,且 ,AGB 90AGB= 由(1)知 ,于是 .ECF=51tan2FCE-考点: (1)全等三角形的判定;(2)相似三角形的判定及性质;(3)求一个角的三角函数值.25。(13 分)(2017宁德)如图,抛物线 l:y= (xh) 22 与 x 轴交于 A,B 两点(点A 在点 B 的左侧),将抛物线 在 x 轴下方部分沿轴翻折,x 轴上方的图象保持不变,就组成了函数 的图象。(1)若点 A 的坐标为(1, 0)。求抛物线 l 的表达式,并直接写出当 x 为何值时,函数 的值 y 随 x 的增大而增大;如图 2,若过 A 点的直线交函数 的图象于另外两点 P,Q,且 SA
6、BQ =2SABP ,求点 P的坐标;(2)当 2x3 时,若函数 f 的值随 x 的增大而增大,直接写出 h 的取值范围。【考点】HF:二次函数综合题。【分析】(1)利用待定系数法求抛物线的解析式,由对称性求点 B 的坐标,根据图象写出函数 的值 y 随 x 的增大而增大(即呈上升趋势)的 x 的取值;如图 2,作辅助线,构建对称点 F 和直角角三角形 AQE,根据 SABQ =2SABP ,得QE=2PD,证明PADQAE,则 ,得 AE=2AD,设 AD=a,根据 QE=2FD 列方程可求得 a 的值,并计算 P 的坐标;(2)先令 y=0 求抛物线与 x 轴的两个交点坐标,根据图象中呈
7、上升趋势的部分,有两部分:分别讨论,并列不等式或不等式组可得 h 的取值。【解答】解:(1)把 A( 1,0)代入抛物线 y= (xh) 22 中得:(xh ) 22=0,解得:h=3 或 h=1,点 A 在点 B 的左侧,h0,h=3,抛物线 l 的表达式为:y= (x 3) 22,抛物线的对称轴是:直线 x=3,由对称性得:B(5,0),由图象可知:当 1x3 或 x5 时,函数 的值 y 随 x 的增大而增大;如图 2,作 PDx 轴于点 D,延长 PD 交抛物线 l 于点 F,作 QEx 轴于 E,则PDQE,由对称性得:DF=PD,S ABQ =2SABP , ABQE=2 ABPD
8、,QE=2PD,PDQE,PAD QAE, ,AE=2AD,设 AD=a,则 OD=1+a,OE=1+2a,P(1+a, (1+a 3) 22),点 F、Q 在抛物线 l 上,PD=DF= (1+a 3) 22,QE= (1+2a3) 22, (1+2a3) 22=2 (1+a 3) 22,解得:a= 或 a=0(舍),P( , );(2)当 y=0 时, (x h) 22=0,解得:x=h+2 或 h2,点 A 在点 B 的左侧,且 h0,A(h2,0),B (h+2,0),如图 3,作抛物线的对称轴交抛物线于点 C,分两种情况:由图象可知:图象 f 在 AC 段时,函数 f 的值随 x 的
9、增大而增大,则 ,3h4,由图象可知:图象 f 点 B 的右侧时,函数 f 的值随 x 的增大而增大,即:h+22,h0,综上所述,当 3h4 或 h0 时,函数 f 的值随 x 的增大而增大。【点评】本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求二次函数的解析式、二次函数的增减性问题、三角形相似的性质和判定,与方程相结合,找等量关系。25已知直线 y=2x+m 与抛物线 y=ax2+ax+b 有一个公共点 M(1,0),且 ab()求抛物线顶点 Q 的坐标(用含 a 的代数式表示);()说明直线与抛物线有两个交点;()直线与抛物线的另一个交点记为 N()若1a ,求线段 MN 长度的取值范围
10、;()求QMN 面积的最小值【考点】HF:二次函数综合题【分析】()把 M 点坐标代入抛物线解析式可得到 b 与 a 的关系,可用 a 表示出抛物线解析式,化为顶点式可求得其顶点坐标;21 世纪教育网版权所有()由直线解析式可先求得 m 的值,联立直线与抛物线解析式,消去 y,可得到关于 x的一元二次方程,再判断其判别式大于 0 即可;21 教育网()(i)由()的方程, 可求得 N 点坐标,利用勾股定理可求得 MN2,利用二次函数性质可求得 MN 长度的取值范围;(ii)设抛物线对称轴交直线与点 E,则可求得 E 点坐标,利用 SQMN =SQEN +SQEM 可用 a 表示出QMN 的面积
11、,再整理成关于 a 的一元二次方程,利用判别式可得其面积的取值范围,可求得答案【解答】解:()抛物线 y=ax2+ax+b 过点 M(1,0),a+a+b=0,即 b=2a,y=ax 2+ax+b=ax2+ax2a=a(x+ ) 2 ,抛物线顶点 Q 的坐标为( , );()直线 y=2x+m 经过点 M(1,0),0=21+m,解得 m=2,联立直线与抛物线解析式,消去 y 可得 ax2+(a 2)x2a+2=0 (*)=(a 2) 24a(2a +2)=9a 212a+4,由()知 b=2a,且 ab,a0,b0,0,方程(*)有两个不相等的实数根,直线与抛物线有两个交点;()联立直线与抛物线解析式,消去 y 可得 ax2+(a 2)x2a+2=0,即 x2+(1 )x2+ =0,(x1 )x ( 2)=0,解得 x=1 或 x= 2,N 点坐标为( 2, 6),(i)由勾股定理可得 MN2=( 2)1 2+( 6) 2= +45=20( ) 2,1 a ,2 1,MN 2 随 的增大而减小,当 =2 时,MN 2 有最大值 245,则 MN 有最大值 7 ,当 =1 时,MN 2 有最小值 125,则 MN 有最小值 5 ,线段 MN 长度的取值范围为 5 MN 7 ;(ii)如图,设抛物线对称轴交直线与点 E,