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(2)首先证明△GBN∽△FDN,利用三角形相似的性质得到BE与FD的数量关系. 【解答】解:(1)①∵AB=AC∠A=90° ∴∠ABC=∠C=45° ∵∠EDB=∠C ∴∠EDB=22.5° ∵BE⊥DE ∴∠EBD=67.5°
∴∠EBF=67.5°﹣45°=22.5° ②在△BEF和△DEB中
∵∠BED=∠FEB=90°,∠EBF=∠EDB=22.5° ∴△BEF∽△DEB
如图:作BG平分∠ABC,交DE于G点, ∴BG=GD,△BEG是等腰直角三角形 设EF=x,BE=y, 则:BG=GD=FD=
y+y﹣x
y
∵△BEF∽△DEB ∴
=
﹣1)y y+y﹣(
﹣1)y=2y
即: =得:x=(∴FD=
∴FD=2BE.
(2)过点D作DG∥AC,交BE的延长线于点G,与BA交于点N, ∵DG∥AC, ∴∠GDB=∠C, ∵∠EDB=∠C, ∴∠EDB=∠GDE,
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∵BE⊥DE, ∴∠BED=∠DEG, DE=DE,
∴△DEG≌△DEB,
∴BE=GB,∠BND=∠GNB=90°,∠EBF=∠NDF, ∴△GBN∽△FDN, ∴
=
,即
=
,
又∵DG∥AC, ∴△BND∽△BAC, ∴∴
=
,即
=
=k,
=.
【点评】本题考查的是相似三角形的判定与性质,(1)利用等腰直角三角形的性质进行判定和计算.(2)结合图形利用三角函数和相似三角形进行计算求出线段间的关系.
24.已知抛物线y=ax﹣2ax﹣4与x轴交于点A、B(A左B右),与 y轴交于点C,△ABC的面积为12.
(1)求抛物线的表达式;
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2
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(2)若点P在x轴上方的抛物线上,且tan∠PAB=,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,过C作射线交线段AP于点E,使得tan∠BCE=,连结BE,求证:BE⊥
BC.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)先根据抛物线的解析式求出抛物线与y轴的交点和对称轴,再根据△ABC的面积求出AB,从而得出点A、B的坐标,最后把点A的坐标代入y=ax﹣2ax﹣4计算即可;
(2)过P作PH⊥x轴于点H,设PH=k,AH=2k,根据tan∠PAB=,得出P点的坐标是(2k﹣2,k)(k>0),再代入抛物线的解析式求出k,即可得出P的坐标;
(3)设AE交y轴于点D,先根据tan∠ACO=tan∠PAB,得出∠PAB=∠ACO,再根据∠ACO+∠OAC=90°,得出PA⊥AC,根据tan∠BCE=,得出∠ACE=∠OCB,根据B、C的坐标求出∠OCB=∠ACE=45°和BC的长,根据A、C的坐标得出AC和CE的长,从而证出ACO∽△EBC,得出∠EBC=∠AOC=90°,从而证出BE⊥BC. 【解答】解:(1)∵抛物线y=ax﹣2ax﹣4, ∴与y轴交点C(0,﹣4),对称轴为直线x=﹣∴OC=4,
∵抛物线与x轴交于点A、B,且△ABC的面积为12, ∴AB=6,
∴点A(﹣2,0),B(4,0), ∵抛物线过点A, ∴0=4a+4a﹣4, ∴a=,
∴抛物线表达式为y=x﹣x﹣4;
2
2
2
=,再根据∠ACO=∠BCE,证出△
=1,
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(2)如图1,过P作PH⊥x轴于点H. 设PH=k,AH=2k, ∵tan∠PAB=,
∴P点的坐标是(2k﹣2,k)(k>0). ∵点P在抛物线上,
∴k=(2k﹣2)2
﹣(2k﹣2)﹣4, ∴k=,
∴点P的坐标是(5,);
(3)如图2,设AE交y轴于点D, ∵A(﹣2,0),C(0,﹣4), ∴tan∠ACO=, ∵tan∠PAB=, ∴∠PAB=∠ACO, ∵∠ACO+∠OAC=90°, ∴∠PAB+∠OAC=90°, ∴PA⊥AC, ∵tan∠BCE=, ∴∠ACO=∠BCE, ∴∠ACE=∠OCB,
∵B(4,0),C(0,﹣4), ∴∠OCB=∠ACE=45°,BC=4
,
∵A(﹣2,0),C(0,﹣4), ∴AO=2,OC=4, ∴AC=2, ∴CE=2
,
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在△AOC和△EBC中, =∴
=
=,
,
=
=
,
∵∠ACO=∠BCE, ∴△ACO∽△EBC, ∴∠EBC=∠AOC=90°, ∴BE⊥BC.
【点评】此题考查了二次函数的综合,用到的知识点是二次函数的图象与性质、相似三角形的判定与性质、三角形的面积等,关键是根据题意画出图形,作出辅助线,要注意k的取值范围.
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