定理、圆周角定理、切线的判定等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造三角形中位线或相似三角形解决问题,属于中考常考题型.
24.(10.00分)(2018?十堰)已知正方形ABCD与正方形CEFG,M是AF的中点,连接DM,EM.
(1)如图1,点E在CD上,点G在BC的延长线上,请判断DM,EM的数量关系与位置关系,并直接写出结论;
(2)如图2,点E在DC的延长线上,点G在BC上,(1)中结论是否仍然成立?请证明你的结论;
(3)将图1中的正方形CEFG绕点C旋转,使D,E,F三点在一条直线上,若AB=13,CE=5,请画出图形,并直接写出MF的长.
【考点】LO:四边形综合题. 【专题】152:几何综合题.
【分析】(1)结论:DM⊥EM,DM=EM.只要证明△AMH≌△FME,推出MH=ME,AH=EF=EC,推出DH=DE,因为∠EDH=90°,可得DM⊥EM,DM=ME; (2)结论不变,证明方法类似;
(3)分两种情形画出图形,理由勾股定理以及等腰直角三角形的性质解决问题即可;
【解答】解:(1)结论:DM⊥EM,DM=EM. 理由:如图1中,延长EM交AD于H.
∵四边形ABCD是正方形,四边形EFGC是正方形,
精选
∴∠ADE=∠DEF=90°,AD=CD, ∴AD∥EF, ∴∠MAH=∠MFE,
∵AM=MF,∠AMH=∠FME, ∴△AMH≌△FME, ∴MH=ME,AH=EF=EC, ∴DH=DE, ∵∠EDH=90°,
∴DM⊥EM,DM=ME.
(2)如图2中,结论不变.DM⊥EM,DM=EM.
理由:如图2中,延长EM交DA的延长线于H. ∵四边形ABCD是正方形,四边形EFGC是正方形, ∴∠ADE=∠DEF=90°,AD=CD, ∴AD∥EF, ∴∠MAH=∠MFE,
∵AM=MF,∠AMH=∠FME, ∴△AMH≌△FME, ∴MH=ME,AH=EF=EC, ∴DH=DE, ∵∠EDH=90°,
∴DM⊥EM,DM=ME.
(3)如图3中,作MR⊥DE于R.
精选
在Rt△CDE中,DE=∵DM=NE,DM⊥ME,
=12,
∴MR=⊥DE,MR=DE=6,DR=RE=6, 在Rt△FMR中,FM=
==
如图4中,作MR⊥DE于R.
在Rt△MRF中,FM=故满足条件的MF的值为
=或
, .
【点评】本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定定理和性质定理以及直角三角形的性质,灵活运用相关的定理、正确作出辅助线是解题的关键.
25.(12.00分)(2018?十堰)已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣2,0),B(0、﹣4)与x轴交于另一点C,连接BC. (1)求抛物线的解析式;
(2)如图,P是第一象限内抛物线上一点,且S△PBO=S△PBC,求证:AP∥BC; (3)在抛物线上是否存在点D,直线BD交x轴于点E,使△ABE与以A,B,C,E中的三点为顶点的三角形相似(不重合)?若存在,请求出点D的坐标;若不
精选
存在,请说明理由.
【考点】HF:二次函数综合题. 【专题】16 :压轴题.
【分析】(1)利用待定系数法求抛物线的解析式;
(2)令y=0求抛物线与x轴的交点C的坐标,作△POB和△PBC的高线,根据面积相等可得OE=CF,证明△OEG≌△CFG,则OG=CG=2,根据三角函数列式可得P的坐标,利用待定系数法求一次函数AP和BC的解析式,k相等则两直线平行;
(3)先利用概率的知识分析A,B,C,E中的三点为顶点的三角形,有两个三角形与△ABE有可能相似,即△ABC和△BCE,
①当△ABE与以A,B,C中的三点为顶点的三角形相似,如图2,根据存在公共角∠BAE=∠BAC,可得△ABE∽△ACB,列比例式可得E的坐标,利用待定系数法求直线BE的解析式,与抛物线列方程组可得交点D的坐标;
②当△ABE与以B,C、E中的三点为顶点的三角形相似,如图3,同理可得结论. 【解答】解:(1)把点A(﹣2,0),B(0、﹣4)代入抛物线y=x2+bx+c中得:
,解得:
,
∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣4; (2)当y=0时,x2﹣x﹣4=0, 解得:x=﹣2或4, ∴C(4,0),
如图1,过O作OE⊥BP于E,过C作CF⊥BP于F,设PB交x轴于G, ∵S△PBO=S△PBC,
精选
∴∴OE=CF,
易得△OEG≌△CFG, ∴OG=CG=2,
,
设P(x,x2﹣x﹣4),过P作PM⊥y轴于M, tan∠PBM=∴BM=2PM, ∴4+x2﹣x﹣4=2x, x2﹣6x=0, x1=0(舍),x2=6, ∴P(6,8),
易得AP的解析式为:y=x+2, BC的解析式为:y=x﹣4, ∴AP∥BC;
(3)以A,B,C,E中的三点为顶点的三角形有△ABC、△ABE、△ACE、△BCE,四种,其中△ABE重合,不符合条件,△ACE不能构成三角形,
∴当△ABE与以A,B,C,E中的三点为顶点的三角形相似,存在两个三角形:△ABC和△BCE,
①当△ABE与以A,B,C中的三点为顶点的三角形相似,如图2, ∵∠BAE=∠BAC,∠ABE≠∠ABC, ∴∠ABE=∠ACB=45°, ∴△ABE∽△ACB, ∴∴∴AE=∴E(
, ,0), , ,
==,
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