2011——2016年河南中考数学第22题解析
22.(10分)(2016河南)(1)问题如图1,点A为线段BC外一动点,
ABC=a,AB=b。
a填空:当点A位于 时线段AC的长取得最大值,且最大值为 B(用含a,b的式子表示) 图1b(2)应用
点A为线段B除外一动点,且BC=3,AB=1.如图2所示,分别以AB,AC作等边三角形ABD和等边三角形ACE,连接CD,BE. ①请找出图中与BE相等的线段,并说明理由
A②直接写出线段BE长的最大值. D(3)拓展
B图2如图3,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,0),点B的坐标
0
0),点P为线段AB外一动点,且PA=2,PM=PB,∠BPM=90.请直接写AM长的最大值及此时点P的坐标。
且
C为边,
EC为(5,出线段
yMAOP图3
yBxOABx备用图
解:(1)CB的延长线上,a+b;………………………………………2分 (2)①DC=BE,理由如下
∵△ABD和△ACE都是等边三角形,
0
∴AD=AB,AC=AE,∠BAD=∠CAE=60,
∴∠BAD+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠CAD=∠EAB, ……………5分 ∴△CAD≌△EAB(SAS),∴DC=BE ………………………………6分 ②BE长的最大值是4. …………………………………………………8分 (3)AM的最大值为3+22,点P的坐标为(2-2,2)……10分
【提示】如图3,构造△BNP≌△MAP,则NB=AM,由(1)知,当点N在BA的延长线上时,NB有最大值(如备用图)。易得△APN是等腰直角三角形,AP=2,∴AN=22,∴AM=NB=AB+AN=3+22; 过点P作PE⊥x轴于点E,PE=AE=2,又A(2,0)∴P(2-2,2)
yMAOPN图3
MyBxPNOEA备用图Bx
0
22.(10分)(2015河南))如图1,在Rt△ABC中,∠B=90,BC=2AB=8,点D,E分别是边BC,AC的中点,连DE,将△EDC绕点C按顺时针方向旋转,记旋转角为α. (1)问题发现
AEAE00
①当α=0时,BD= ;②当α=180时,BD= .
(2)拓展探究
AE00
试判断:当0≤α≤360时,BD的大小有无变化?请仅就图2的情形给出证明.
(3)解决问题
当△EDC旋转至A,D,E三点共线时,直接写出线段BD的长.
AEBDCABEDA图1图2谷瑞林制图CB备用图C
5解:(1)①2 …………………………………………1分 5②2…………………………………………………2分
228?4 提示:①当α=0时,在Rt△ABC中,BC=2AB=8,∴AB=4;AC==45
0
又点D,E分别是边BC,AC的中点,∴CE∥AB,
AECECA455???8=2 ∴BDCDCB②当α=180时,∴CE∥AB, ∴AE=45+25=65 ∵BC=8;CD=4;∴BD=8+4=12
0
AB图3CDEAE655?12=2 ∴BD(2)无变化。(若误判断,但后续证明正确,不扣分)…………………………3分
在图1中,∵点D,E分别是边BC,AC的中点,∴CE∥AB,
CECD?CACB,∠EDC=∠B=900; ∴
如图2,∵△EDC在旋转过程中形状大小不变,
CECD?∴CACB仍然成立。…………………………………………………………4分
又∵∠ACE=∠BCD=α;∴△ACE∽△BCD,∴
AEAC?BDBC………………………6分
228?4在Rt△ABC中,AC==45,
ADEB图4C5AEAC45?∴BDBC=8=2。
AEBD图5AE∴BD的大小不变。………………………8分 125(3)45或5………………………10分
提示:如图4,当△EDC在BC上方,
且A、D、E三点共线时,四边形ABCD是矩形, ∴BD=AC=45;
如图5,当△EDC在BC下方,且A、D、E 三点共线时,△ADC是直角三角形, 由勾股定理得,AD=8, ∴AE=6,
EDCAE5125?2,得BD=5 根据BD