1、一元二次方程的几何应用附解析(中考数学知识点分类汇编)一元二次方程的几何应用一、选择题1. (2018 贵州安顺,T6,F3)一个等腰三角形的两条边长分别是方程 x2 -7x+10 = 0 的两根,则该等腰三角形的周长是( )A. 12 B. 9 C. 13 D. 12 或 9【答案】A【解析】解 x2 -7x+10 = 0,得 x=2 或 5.已知在等腰三角形中,有两腰相等,且两边之和大于第三边,腰长为 5,底边长为 2.该等腰三角形的周长为5+5+2=12.【知识点】解一元二次方程,三角形两边的和大于第三边.二、填空题1. (2018 湖北黄冈,12 题,3 分)一个三角形的两边长分别为
2、3 和 6,第三边长是方程 x2-10x+21=0 的根,则三角形的周长为_【答案】16【解析】解该方程得 x1=3,x2=7,因为两边长为 3和 6,所以第三边 x 的范围为:6-3x6+3,即3x9,所以舍去 x1=3,即三角形的第三边长为 7,则三角形的周长为 3+6+7=16【知识点】解一元二次方程,三角形三边关系2. ( 2018 江西, 12,3 分)在正方形 ABCD 中,AB6 ,连接 AC, BD,P 是正方形边上或对角线上一点,若 PD2AP,则 AP 的长为_【答案】2,23,142 【解析】PD2AP,设 APx,则 PD2x,当 P 在 AD 边上时,如解图,AD6,
3、AP PD6,x 2x6 即 x2,AP 2当 P 在 DC 上时,如解图 在 RtADP 中,AP PD,PD2AP,第 12 题解图 第 12 题解图当 P 在 BC 边上时,如解图,DP 最大为 62,AP 最小为 6,PD 2AP,当 P 在 AB 上时,如解图,在 RtADP 中,AP2 AD2PD2,x2 62(2x)2,解得 x123,x223(舍),AP23;第 12 题解图 第 12 题解图 第 12 题解图 第 12 题解图当 P 在 AC 对角线上时,如解图,在 RtADC 中,ACAB2BC2 62,AO 12AC32,在 RtPDO中,PO32 x ,PD2x ,DO
4、AO32,PD2PO2DO2,(2x)2(32)2(32 x)2,解得x1142,x2142(舍),AP142 ;当 P 在 DB 对角线上时,如解图,在 RtAPO 中,AP2 AO2PO2 ,x2(2x32)2(32)2 ,整理得:x242x120,(42)2 4112 160,方程无解,综上所述:AP2 或 23 或 142【知识点】正方形,一元二方程的解法,勾股定理3. (2018 浙江省台州市,16,5 分) 如图,在正方形 中, ,点 , 分别在 , 上, , , 相交于点 .若图中阴影部分的面积与正方形 的面积之比为 ,则 的周长为 【答案】 【思路分析】通过正方形的边长可以求出
5、正方形的面积,根据“阴影部分的面积与正方形的面积之比为2:3”可以求出空白部分的面积;利用正方形的性质可以证明 BCE CDF,一是可以得到 BCG 是直角三角形,二是可以得到 BCG 的面积,进而求出 ;利用勾股定理可以求出 ,这样就可以求出 ,因而BCG 的周长就可以表示出来了.【解题过程】在正方形 ABCD 中,AB=3, ,阴影部分的面积与正方形 ABCD 的面积之比为 2:3,空白部分的面积与正方形 ABCD 的面积之比为 1:3, ,四边形 ABCD 是正方形,BC=CD,BCE=CDF=90 CE=DF,BCECDF(SAS)CBE=DCF,DCF+BCG=90,CBE+ BCG
6、=90 ,即BGC=90,BCG 是直角三角形易知 , , ,根据勾股定理: ,即 , ,BCG 的周长=BG+CG+BC= 【知识点】正方形的性质,三角形的面积;全等三角形的判定与性质;勾股定理;一元二次方程的解法;三、解答题1. (2018 浙江杭州,21,10 分) 如图,在ABC中,ACB=90,以点 B 为圆心,BC 长为半径画弧,交线段 AB 于点 D,以点 A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段 AC 于点 E,连接 CD。(1 )若A=28,求ACD 的度数;(2 )设 BC= ,AC= 线段 AD 的长度是方程 的一个根吗?说明理由;若 AD=EC,求 的值。【思路分析】 (
7、1)先求B,再根据等腰三角形知识求BCD ,在用直角求出ACD;(2 )根据勾股定理表示出 AB,表再示出 AD,根据一元二次方程的解表示出 的解进行对比;由 AD=AE,则可得 AD= ,从而可列方程求解出比值【解题过程】 【知识点】三角形内角和,等腰三角形角度计算,勾股定理,线段转换1. (2018 湖北鄂州, 20,8 分)已知关于 x 的方程 (1 )求证:无论 k 为何值,原方程都有实数根;(2 )若该方程的两实数根 x1,x2 为一菱形的两条对角线之长,且 ,求 k 值及该菱形的面积【思路分析】 (1)只需证明根的判别式0 ,即可证得无论 k 为何值,原方程都有实数根;( 2)利用
8、韦达定理求出 k 值,再利用菱形的面积等于对角线乘积的一半就能求出该菱形的面积【解析】解:(1)证明:由题意可知,a1,b( 3k3) ,c , b24ac , 0 ,0,无论 k 为何值,原方程都有实数根;(2 )由根与系数的关系可知 , , ,化简得 , ,解得 k2 或7,x1,x2 为一菱形的两条对角线之长,且 x1x2 3k3,3k3 0,k7舍去,k2,该菱形的面积为 9【知识点】根与系数的关系;一元二次方程;根的判别式;菱形的性质;菱形的面积公式2. (2018 湖北宜昌,21,8 分)如图,在 中, . 以 为直径的半圆交 于点 ,交 于点 .延长 至点 ,使 ,连接 .(1)
9、求证: 四边形 是菱形;(2) 若 ,求半圆和菱形 的面积.(第 21 题图 ) 【思路分析】(1)先由 ,以及到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上,得到 ,证明四边形 是平行四边形;再由一组邻边相等的平行四边形是菱形,证明平行四边形 是菱形.(2) 设 ,则 ,连接 ,在 RtBDA 中, ,在 RtBDA 中, , ,从而建立方程,求出 x 的值,并求出 BD 的值,求出半圆和菱形 的面积.【解析】(1)证明: 为半圆的直径,,又 ,四边形 是平行四边形.又 ,(或 , )平行四边形 是菱形.(3) 解:连接 , ,设 ,则 ,(第 21 题第 2 问答图) 为半圆的直径,,在 RtBDA 中, ,在 RtBDA 中, ,或 (舍去),【知识点】平行四边形的判定,菱形的判定,勾股定理,一元二次方程的解,圆的面积公式,菱形的面积公式.