2023年中考數學試題彙編及解析探索型問題

2022-10-10 05:00:07 字數 4791 閱讀 7748

探索型問題這類問題往往涉及面很廣,主要是探索題設結論是否存在,或是否成立,或是讓學生自己先猜想結論,再進行研究從而得出正確的結論等等,這些題通常有一定的難度,幾乎在全國各地的中考數學試卷中都能見到。

1、(2006浙江舟山)如圖1,在直角座標系中,點a的座標為(1,0),以oa為邊在第四象限內作等邊△aob,點c為x軸的正半軸上一動點(oc>1),鏈結bc,以bc為邊在第四象限內作等邊△cbd,直線da交y軸於點e.

(1)試問△obc與△abd全等嗎?並證明你的結論.

(2)隨著點c位置的變化,點e的位置是否會發生變化,若沒有變化,求出點e的座標;若有變化,請說明理由.

(3)如圖2,以oc為直徑作圓,與直線de分別交於點f、g,設ac=m,af=n,用含n的代數式表示m.

[解析] (1)兩個三角形全等

∵△aob、△cbd都是等邊三角形

∴oba=∠cbd=60°

∴∠oba+∠abc=∠cbd+∠abc

即∠obc=∠abd

∵ob=ab,bc=bd

△obc≌△abd

(2)點e位置不變

∵△obc≌△abd

∴∠bad=∠boc=60°

∠oae=180°-60°-60°=60°

在rt△eoa中,eo=oa·tan60°=

或∠aeo=30°,得ae=2,∴oe=

∴點e的座標為(0,)

(3)∵ac=m,af=n,由相交弦定理知1·m=n·ag,即ag=

又∵oc是直徑,∴oe是圓的切線,oe2=eg·ef

在rt△eoa中,ae==2

()2=(2-)(2+n)

即2n2+n-2m-mn=0

解得m=.

2、(2006浙江金華)如圖,平面直角座標系中,直線ab與軸,軸分別交於a(3,0),b(0,)兩點, ,點c為線段ab上的一動點,過點c作cd⊥軸於點d.

(1)求直線ab的解析式;

(2)若s梯形obcd=,求點c的座標;

(3)在第一象限內是否存在點p,使得以p,o,b為頂點的

三角形與△oba相似.若存在,請求出所有符合條件

的點p的座標;若不存在,請說明理由.

[解析] (1)直線ab解析式為:y=x+.

(2)方法一:設點c座標為(x, x+),那麼od=x,cd=x+.

∴==.

由題意: =,解得(捨去)

∴ 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)當∠obp=rt∠時,如圖

①若△bop∽△oba,則∠bop=∠bao=30°,bp=ob=3,

∴(3,).

②若△bpo∽△oba,則∠bpo=∠bao=30°,op=ob=1.

∴(1,).

當∠opb=rt∠時

③ 過點p作op⊥bc於點p(如圖),此時△pbo∽△oba,∠bop=∠bao=30°

過點p作pm⊥oa於點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:設p(x , x+),得om=x ,pm=x+

由∠bop=∠bao,得∠pom=∠abo.

∵tan∠pom=== ,tan∠aboc==.

∴x+=x,解得x=.此時

④若△pob∽△oba(如圖),則∠obp=∠bao=30°,∠pom=30°.

∴ pm=om=.

∴ (,)(由對稱性也可得到點的座標).

當∠opb=rt∠時,點p在x軸上,不符合要求.

綜合得,符合條件的點有四個,分別是:

(3,),(1

3、(2006湖南常德)如圖,在直角座標系中,以點為圓心,以為半徑的圓與軸相交於點,與軸相交於點.

(1)若拋物線經過兩點,求拋物線的解析式,並判斷點是否在該拋物線上.

(2)在(1)中的拋物線的對稱軸上求一點,使得的周長最小.

(3)設為(1)中的拋物線的對稱軸上的一點,在拋物線上是否存在這樣的點,使得四邊形是平行四邊形.若存在,求出點的座標;若不存在,說明理由.

[解析] (1),

,又在中,,

的座標為

又兩點在拋物線上,

解得拋物線的解析式為:

當時,點在拋物線上

(2)拋物線的對稱軸方程為

在拋物線的對稱軸上存在點,使的周長最小.

的長為定值要使周長最小只需最小.

鏈結,則與對稱軸的交點即為使周長最小的點.

設直線的解析式為.

由得直線的解析式為

由得故點的座標為

(3)存在,設為拋物線對稱軸上一點,在拋物線上要使四邊形為平行四邊形,則且,點在對稱軸的左側.

於是,過點作直線與拋物線交於點

由得從而,故在拋物線上存在點,使得四邊形為平行四邊形.

4、(2006湖南常德)把兩塊全等的直角三角形和疊放在一起,使三角板的銳角頂點與三角板的斜邊中點重合,其中,,,把三角板固定不動,讓三角板繞點旋轉,設射線與射線相交於點,射線與線段相交於點.

(1)如圖9,當射線經過點,即點與點重合時,易證.此

時,      .

(2)將三角板由圖1所示的位置繞點沿逆時針方向旋轉,設旋轉角為.其中

,問的值是否改變?說明你的理由.

(3)在(2)的條件下,設,兩塊三角板重疊面積為,求與的函式關係式.

[解析] (1)8

(2)的值不會改變.

理由如下:在與中,

即(3)情形1:當時,,即,此時兩三角板重疊部分為四邊形,過作於,於,

由(2)知:得

於是情形2:當時,時,即,此時兩三角板重疊部分為,

由於,,易證:,

即解得於是綜上所述,當時,

當時,法二:鏈結,並過作於點,在與中,  即

法三:過作於點,在中,

於是在與中

即5、(2006湖北宜昌)如圖,點o是座標原點,點a(n,0)是x軸上一動點(n<0)以ao為一邊作矩形aobc,點c在第二象限,且ob=2oa.矩形aobc繞點a逆時針旋轉90o得矩形agde.過點a的直線y=kx+m 交y軸於點f,fb=fa.拋物線y=ax2+bx+c過點e、f、g且和直線af交於點h,過點h作hm⊥x軸,垂足為點m.

(1)求k的值;

(2)點a位置改變時,△amh的面積和矩形aobc 的面積的比值是否改變?說明你的理由.

[解析] (1)根據題意得到:e(3n,0), g(n,-n)

當x=0時,y=kx+m=m,∴點f座標為(0,m)

∵rt△aof中,af2=m2+n2,

∵fb=af,

∴m2+n2=(-2n-m)2,

化簡得:m=-0.75n,

對於y=kx+m,當x=n時,y=0,

∴0=kn-0.75n,

∴k=0.75

(2)∵拋物線y=ax2+bx+c過點e、f、g,

∴解得:a=,b=-,c=-0.75n

∴拋物線為y=x2-x-0.75n

解方程組:

得:x1=5n,y1=3n;x2=0,y2=-0.75n

∴h座標是:(5n,3n),hm=-3n,am=n-5n=-4n,

∴△amh的面積=0.5×hm×am=6n2;

而矩形aobc 的面積=2n2,∴△amh的面積∶矩形aobc 的面積=3:1,不隨著點a的位置的改變而改變.

6、(2006山東日照)如圖(1),在以ab為直徑的半圓o內有一點p,ap、bp的延長線分別交半圓o於點c、d.求證:ap·ac+bp·bd=ab2.

證明:鏈結ad、bc,過p作pm⊥ab,則∠adb=∠amp=90o,

∴點d、m在以ap為直徑的圓上;同理:m、c在以bp為直徑的圓上.

由割線定理得: ap·ac=am·ab,bp·bd=bm·ba,

所以,ap·ac+bp·bd=am·ab+bm·ab=ab·(am+bm)=ab2.

當點p在半圓周上時,也有ap·ac+bp·bd=ap2+bp2=ab2成立,那麼:

(1)如圖(2)當點p在半圓周外時,結論ap·ac+bp·bd=ab2是否成立?為什麼?

(2)如圖(3)當點p在切線be外側時,你能得到什麼結論?將你得到的結論寫出來.

[解析] (1)成立.

證明:如圖(2),∵∠pcm=∠pdm=900,

∴點c、d在以pm為直徑的圓上,

∴ac·ap=am·md,bd·bp=bm·bc,

∴ac·ap+bd·bp=am·md+bm·bc,

由已知,am·md+bm·bc=ab2,

ap·ac+bp·bd=ab2.

(2)如圖(3),過p作pm⊥ab,交ab的延長線於m,鏈結ad、bc,

則c、m在以pb為直徑的圓上,∴ap·ac=ab·am,①

d、m在以pa為直徑的圓上,∴bp·bd=ab·bm,②

由圖象可知:ab=am-bm,③

由①②③可得:ap·ac-bp·bd=ab·(am-bm)=ab2.

7、(2006江西南昌)問題背景;課外學習小組在一次學習研討中,得到了如下兩個命題:

①如圖1,在正三角形abc中,m,n分別是ac、ab上的點,bm與cn相交於點o,若∠bon=60°.則bm=cn:

②如圖2,在正方形abcd中,m、n分別是cd、ad上的點.bm

與cn相交於點o,若∠bon=90°.則bm=cn.

然後運用類似的思想提出了如下命題:

③如圖3,在正五邊形abcde中,m、n分別是cd,de上的點,bm與cn相交於點o,若∠bon=108°,則bm=cn.

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