∴△AFD∽△CFE, ∴AD:CE=AF:CF, ∵CE=AB, ∴CE=×6=3, ∵AD=4, ∴∴
, .
【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质、等腰三角形的性质以及直角三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.
26.(1)问题提出:苏科版《数学》九年级(上册)习题2.1有这样一道练习题:如图①,BD、CE是△ABC的高,M是BC的中点,点B、C、D、E是否在以点M为圆心的同一个圆上?为什么?
在解决此题时,若想要说明“点B、C、D、E在以点M为圆心的同一个圆上”,在连接MD、ME的基础上,只需证明 ME=MD=MB=MC .
(2)初步思考:如图②,BD、CE是锐角△ABC的高,连接DE.求证:∠ADE=∠ABC,小敏在解答此题时,利用了“圆的内接四边形的对角互补”进行证明.(请你根据小敏的思路完成证明过程.) (3)推广运用:如图③,BD、CE、AF是锐角△ABC的高,三条高的交点G叫做△ABC的垂心,连接DE、EF、FD,求证:点G是△DEF的内心.
【分析】(1)要证四个点在同一圆上,即证明四个点到定点距离相等.
(2)由“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”,即能证ME=MD=MB=MC,得到四边形BCDE为圆内接四边形,故有对角互补.
(3)根据内心定义,需证明DG、EG、FG分别平分∠EDF、∠DEF、∠DFE.由点B、C、D、E四点共圆,可得同弧所对的圆周角∠CBD=∠CED.又因为∠BEG=∠BFG=90°,根据(2)易证点B、F、G、E也四点共圆,有同弧所对的圆周角∠FBG=∠FEG,等量代换有∠CED=∠FEG,同理可证其余两个内角的平分线.
【解答】解:(1)根据圆的定义可知,当点B、C、D、E到点M距离相等时,即他们在圆M上
故答案为:ME=MD=MB=MC
(2)证明:连接MD、ME ∵BD、CE是△ABC的高 ∴BD⊥AC,CE⊥AB ∴∠BDC=∠CEB=90° ∵M为BC的中点
∴ME=MD=BC=MB=MC
∴点B、C、D、E在以点M为圆心的同一个圆上 ∴∠ABC=∠CDE=180° ∵∠ADE+∠CDE=180° ∴∠ADE=∠ABC
(3)证明:取BG中点N,连接EN、FN ∵CE、AF是△ABC的高 ∴∠BEG=∠BFG=90° ∴EN=FN=BG=BN=NG
∴点B、F、G、E在以点N为圆心的同一个圆上 ∴∠FBG=∠FEG
∵由(2)证得点B、C、D、E在同一个圆上 ∴∠FBG=∠CED ∴∠FEG=∠CED
同理可证:∠EFG=∠AFD,∠EDG=∠FDG ∴点G是△DEF的内心
【点评】本题考查了圆的定义,直角三角形斜边上的中线等于斜边一半,圆内接四边形对角互补,圆周角定理,内心的定义.第(3)题解题关键是选取适当的四点证明共圆,再利用圆周角定理证明角相等 27.如图1,已知抛物线y=﹣x+bx+c交y轴于点A(0,4),交x轴于点B(4,0),点P是抛物线上一动点,试过点P作x轴的垂线1,再过点A作1的垂线,垂足为Q,连接AP. (1)求抛物线的函数表达式和点C的坐标; (2)若△AQP∽△AOC,求点P的横坐标;
(3)如图2,当点P位于抛物线的对称轴的右侧时,若将△APQ沿AP对折,点Q的对应点为点Q′,请直接写出当点Q′落在坐标轴上时点P的坐标.
2
【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式,然后利用抛物线解析式得到一元二次方程,通过解一元二次方程得到C点坐标;
(2)利用△AQP∽△AOC得到AQ=4PQ,设P(m,﹣m+3m+4),所以m=4|4﹣(﹣m+3m+4|,然后解方程4(m﹣3m)=m和方程4(m﹣3m)=﹣m得P点坐标;
(3)设P(m,﹣m+3m+4)(m>),当点Q′落在x轴上,延长QP交x轴于H,如图2,则PQ=m﹣3m,证明Rt△AOQ′∽Rt△Q′HP,利用相似比得到Q′B=4m﹣12,则OQ′=12﹣3m,在Rt△AOQ′中,利用勾股定理得到方程4+(12﹣3m)=m,然后解方程求出m得到此时P点坐标;当点Q′落在y轴上,易得点A、Q′、P、Q所组成的四边形为正方形,利用PQ=PQ′得到|m﹣3m|=m,然后解方程m﹣3m=m和方程m﹣3m=﹣m得此时P点坐标.
【解答】解:(1)把A(0,4),B(4,0)分别代入y=﹣x+bx+c得∴抛物线解析式为y=﹣x+3x+4,
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,解得,
当y=0时,﹣x+3x+4=0,解得x1=﹣1,x2=4, ∴C(﹣1,0);
故答案为y=﹣x+3x+4;(﹣1,0); (2)∵△AQP∽△AOC, ∴∴
==
,
==4,即AQ=4PQ,
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2
设P(m,﹣m+3m+4),
∴m=4|4﹣(﹣m+3m+4|,即4|m﹣3m|=m, 解方程4(m﹣3m)=m得m1=0(舍去),m2=解方程4(m﹣3m)=﹣m得m1=0(舍去),m2=综上所述,点P的坐标为(
2
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2
2
,此时P点坐标为(,此时P点坐标为();
,,
); );
,)或(,
(3)设P(m,﹣m+3m+4)(m>),
当点Q′落在x轴上,延长QP交x轴于H,如图2, 则PQ=4﹣(﹣m+3m+4)=m﹣3m, ∵△APQ沿AP对折,点Q的对应点为点Q',
∴∠AQ′P=∠AQP=90°,AQ′=AQ=m,PQ′=PQ=m﹣3m, ∵∠AQ′O=∠Q′PH, ∴Rt△AOQ′∽Rt△Q′HP, ∴
=
,即
=
,解得Q′B=4m﹣12,
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2
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∴OQ′=m﹣(4m﹣12)=12﹣3m, 在Rt△AOQ′中,4+(12﹣3m)=m,
整理得m﹣9m+20=0,解得m1=4,m2=5,此时P点坐标为(4,0)或(5,﹣6); 当点Q′落在y轴上,则点A、Q′、P、Q所组成的四边形为正方形, ∴PQ=AQ′, 即|m﹣3m|=m,
解方程m﹣3m=m得m1=0(舍去),m2=4,此时P点坐标为(4,0);
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解方程m﹣3m=﹣m得m1=0(舍去),m2=2,此时P点坐标为(2,6), 综上所述,点P的坐标为(4,0)或(5,﹣6)或(2,6)
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【点评】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和折叠的性质;会利用待定系数法求函数解析式;会运用相似三角形的性质进行几何计算;理解坐标与图形性质.会运用分类讨论的思想解决数学问题.