中考数学培优专题复习相似练习题及答案解析
一、相似
1.如图所示,将二次函数y=x2+2x+1的图象沿x轴翻折,然后向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=ax2+bx+c的图象.函数y=x2+2x+1的图象的顶点为点A.函数y=ax2+bx+c的图象的顶点为点B,和x轴的交点为点C,D(点D位于点C的左侧).
(1)求函数y=ax2+bx+c的解析式;
(2)从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形,求构造的三角形是等腰三角形的概率;
(3)若点M是线段BC上的动点,点N是△ABC三边上的动点,是否存在以AM为斜边的Rt△AMN,使△AMN的面积为△ABC面积的 ?若存在,求tan∠MAN的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:y=x2+2x+1=(x+1)2的图象沿x轴翻折,得y=﹣(x+1)2 , 把y=﹣(x+1)2向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得y=﹣x2+4, ∴所求的函数y=ax2+bx+c的解析式为y=﹣x2+4
(2)解:∵y=x2+2x+1=(x+1)2 , ∴A(﹣1,0),
当y=0时,﹣x2+4=0,解得x=±2,则D(﹣2,0),C(2,0); 当x=0时,y=﹣x2+4=4,则B(0,4),
从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形的有:△ACB,△ADB,△CDB, ∵AC=3,AD=1,CD=4,AB= ∴△BCD为等腰三角形,
∴构造的三角形是等腰三角形的概率=
,BC=2
,BD=2
,
(3)解:存在,
易得BC的解析是为y=﹣2x+4,S△ABC= AC?OB= ×3×4=6, M点的坐标为(m,﹣2m+4)(0≤m≤2), ①当N点在AC上,如图1,
∴△AMN的面积为△ABC面积的 ,
∴ (m+1)(﹣2m+4)=2,解得m1=0,m2=1,
当m=0时,M点的坐标为(0,4),N(0,0),则AN=1,MN=4, ∴tan∠MAC=
=4;
当m=1时,M点的坐标为(1,2),N(1,0),则AN=2,MN=2, ∴tan∠MAC=
=1;
②当N点在BC上,如图2,
BC=
=2
,
,
∵ BC?AN= AC?BC,解得AN= ∵S△AMN= AN?MN=2,
∴MN= =
,
∴∠MAC=
;
③当N点在AB上,如图3,
作AH⊥BC于H,设AN=t,则BN=
﹣t,
由②得AH= ,则BH=
,
∵∠NBG=∠HBA, ∴△BNM∽△BHA,
∴ ∴MN=
,即
,
,
∵ AN?MN=2, 即 ?(
﹣t)?
=2,
)2﹣4×3×14=﹣15<0,方程没有实数解,
整理得3t2﹣3 t+14=0,△=(﹣3
∴点N在AB上不符合条件,
综上所述,tan∠MAN的值为1或4或
【解析】【分析】(1)将y=x2+2x+1配方成顶点式,根据轴对称的性质,可得出翻折后的函数解析式,再根据函数图像平移的规律:上加下减,左加右减,可得出答案。 (2)先求出抛物线y=x2+2x+1的顶点坐标A,与x轴、y轴的交点D、C、B的坐标,可得出从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形的有:△ACB,△ADB,△CDB,再求出它们的各边的长,得出构造的三角形是等腰三角形可能数,利用概率公式求解即可。 (3)利用待定系数法求出直线BC的函数解析式及△ABC的面积、点M的坐标,再分情况